JP2019135323A - Grain-oriented electromagnetic steel sheet, wound iron core, method for manufacturing grain-oriented electromagnetic steel sheet, and method for manufacturing wound iron core - Google Patents

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Abstract

To suppress breaking of a grain-oriented electromagnetic steel sheet at the time of manufacturing a wound iron core.SOLUTION: In a grain-oriented electromagnetic steel sheet 10 according to the present embodiment, grooves 20 extending in the width direction of the sheet are formed at predetermined intervals in the sheet length direction. Such a groove 20 is not formed in a region 24 which is to be edge portions on both sides in the width direction when the manufactured grain-oriented electromagnetic steel sheet 10 is cut or the like and has a sheet width for the wound iron core.SELECTED DRAWING: Figure 7

Description

本発明は、板幅方向に延びる溝が板長方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板、及び、この方向性電磁鋼板を巻回して形成された巻鉄芯に関する。また、本発明は、方向性電磁鋼板に板幅方向に延びる溝を板長方向に所定間隔で形成する溝加工工程を含む方向性電磁鋼板の製造方法、及び、その方向性電磁鋼板を巻回して形成する鋼板巻回工程を含む巻鉄芯の製造方法に関する。   The present invention relates to a directional electromagnetic steel sheet in which grooves extending in the plate width direction are formed at predetermined intervals in the plate length direction, and a wound iron core formed by winding this directional electromagnetic steel sheet. The present invention also relates to a method of manufacturing a directional electromagnetic steel sheet including a groove machining step of forming grooves extending in the sheet width direction at predetermined intervals in the sheet width direction on the directional electromagnetic steel sheet, and winding the directional electromagnetic steel sheet. It is related with the manufacturing method of the wound iron core including the steel plate winding process formed.

方向性電磁鋼板は、比較的小さな磁化力において磁化する際のエネルギー損失(鉄損)が低いため、例えば変圧器(トランス)の巻鉄芯を製造する際に用いられている。このような巻鉄芯に用いられる方向性電磁鋼板は、鉄損を低減することが求められる。かかる鉄損を改善する方策としては、方向性電磁鋼板に溝を形成する方法が採用されている(例えば、特許文献1〜6参照)。従来、この溝は、方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されている。   The grain-oriented electrical steel sheet has a low energy loss (iron loss) when magnetized with a relatively small magnetizing force, and is used, for example, when manufacturing a wound iron core of a transformer. The grain-oriented electrical steel sheet used for such a wound iron core is required to reduce iron loss. As a measure for improving the iron loss, a method of forming a groove in the grain-oriented electrical steel sheet is employed (for example, see Patent Documents 1 to 6). Conventionally, this groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet.

特公昭62−54873号公報Japanese Patent Publication No.62-54873 特公昭62−53579号公報Japanese Examined Patent Publication No. 62-53579 特開平6−57335号公報JP-A-6-57335 特開2003−129135号公報JP 2003-129135 A 特許5234222号公報Japanese Patent No. 5234222 特開平6−299244号公報JP-A-6-299244

しかしながら、溝が方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されていると、巻鉄芯の製造時において方向性電磁鋼板の曲げ加工を行う際に、巻鉄芯のコーナ部における溝が形成されたエッジ部の曲げ強度が不足し、このエッジ部の溝を起点にして方向性電磁鋼板が割れる虞がある。   However, when the groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet, the groove in the corner portion of the wound iron core is formed when bending the grain-oriented electrical steel sheet during the production of the wound core. The bending strength of the edge portion is insufficient, and the grain-oriented electrical steel sheet may be cracked starting from the groove of the edge portion.

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することを目的とする。   This invention is made | formed in view of the said problem, and it aims at suppressing that a grain-oriented electrical steel sheet cracks at the time of manufacture of a wound iron core.

上記課題を解決するために、本発明の第一態様に係る方向性電磁鋼板は、板幅方向に延びる溝が板長方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板であって、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝が形成されていないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝が形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problems, the grain-oriented electrical steel sheet according to the first aspect of the present invention is a grain-oriented electrical steel sheet in which grooves extending in the sheet width direction are formed at predetermined intervals in the sheet length direction. When the electromagnetic steel sheet has a sheet width used for the wound iron core, the groove is not formed in the region which becomes the edge part on both ends of the sheet width direction, or the depth is larger than the groove. A shallow shallow groove is formed.

この方向性電磁鋼板によれば、板幅方向両端側のエッジ部には、溝が形成されていないか、又は、溝よりも深さが浅い浅溝が形成されている。したがって、溝が方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されることによりエッジ部に溝が形成される場合に比して、エッジ部の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することができる。   According to this grain-oriented electrical steel sheet, grooves are not formed at the edge portions on both ends in the sheet width direction, or shallow grooves having a depth shallower than the grooves are formed. Therefore, since the groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet, the bending strength of the edge portion is ensured as compared with the case where the groove is formed in the edge portion. It is possible to suppress the cracking of the conductive electrical steel sheet.

上記課題を解決するために、本発明の第二態様に係る巻鉄芯は、板幅方向に延びる溝が板長方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板を巻回して形成される巻鉄芯であって、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝が形成されていないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝が形成されていることを特徴とする。   In order to solve the above problems, the wound iron core according to the second aspect of the present invention is formed by winding a grain-oriented electrical steel sheet in which grooves extending in the sheet width direction are formed at predetermined intervals in the sheet length direction. When the directional electrical steel sheet is a sheet width used for a wound iron core in an iron core, the groove is not formed in a region that becomes an edge part on both ends of the sheet width direction, Alternatively, a shallow groove having a depth smaller than that of the groove is formed.

この巻鉄芯によれば、この巻鉄芯を構成する方向性電磁鋼板の板幅方向両端側のエッジ部には、溝が形成されていないか、又は、溝よりも深さが浅い浅溝が形成されている。したがって、溝が方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されることによりエッジ部に溝が形成される場合に比して、エッジ部の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することができる。   According to this wound iron core, grooves are not formed at the edge portions on both ends in the plate width direction of the grain-oriented electrical steel sheet constituting the wound iron core, or shallow grooves having a shallower depth than the groove. Is formed. Therefore, since the groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet, the bending strength of the edge portion is ensured as compared with the case where the groove is formed in the edge portion. It is possible to suppress the cracking of the conductive electrical steel sheet.

上記課題を解決するために、本発明の第三態様に係る方向性電磁鋼板の製造方法は、方向性電磁鋼板に板幅方向に延びる溝を板長方向に所定間隔で形成する溝加工工程を含む方向性電磁鋼板の製造方法であって、前記溝加工工程において、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝を形成しないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝を形成することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to the third aspect of the present invention includes a groove machining step of forming grooves extending in the sheet width direction at predetermined intervals in the sheet length direction on the grain-oriented electrical steel sheet. In the grooving step, when the directional electromagnetic steel sheet has a plate width used for a wound iron core, a region that becomes edge portions on both ends of the sheet width direction. The method is characterized in that the groove is not formed or a shallow groove having a shallower depth than the groove is formed.

この方向性電磁鋼板の製造方法によれば、溝加工工程において、方向性電磁鋼板の板幅方向両端側のエッジ部に、溝を形成しないか、又は、溝よりも深さが浅い浅溝を形成する。したがって、溝が方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されることによりエッジ部に溝が形成される場合に比して、エッジ部の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することができる。   According to this method for producing a grain-oriented electrical steel sheet, in the grooving process, grooves are not formed in the edge portions on both ends in the plate width direction of the grain-oriented electrical steel sheet, or shallow grooves having a shallower depth than the groove are formed. Form. Therefore, since the groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet, the bending strength of the edge portion is ensured as compared with the case where the groove is formed in the edge portion. It is possible to suppress the cracking of the conductive electrical steel sheet.

上記課題を解決するために、本発明の第四態様に係る巻鉄芯の製造方法は、方向性電磁鋼板に板幅方向に延びる溝を板長方向に所定間隔で形成する溝加工工程を経て製造された方向性電磁鋼板を巻回して巻鉄芯を形成する鋼板巻回工程を含む巻鉄芯の製造方法であって、前記溝加工工程において、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝を形成しないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝を形成することを特徴とする。   In order to solve the above-mentioned problem, the method for manufacturing a wound iron core according to the fourth aspect of the present invention includes a grooving step of forming grooves extending in the plate width direction at predetermined intervals in the plate length direction on the directional electromagnetic steel sheet. A wound iron core manufacturing method including a steel sheet winding step of winding a manufactured directional electrical steel plate to form a wound iron core, wherein the directional electromagnetic steel plate is used as a wound iron core in the grooving step. In the region that becomes the edge portion at both ends in the plate width direction when the plate width is reached, the groove is not formed, or a shallow groove having a shallower depth than the groove is formed. To do.

この巻鉄芯の製造方法によれば、この巻鉄芯を構成する方向性電磁鋼板の製造時の溝加工工程において、方向性電磁鋼板の板幅方向両端側のエッジ部に、溝を形成しないか、又は、溝よりも深さが浅い浅溝を形成する。したがって、溝が方向性電磁鋼板の全幅に亘って形成されることによりエッジ部に溝が形成される場合に比して、エッジ部の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することができる。   According to this method of manufacturing a wound iron core, no grooves are formed in the edge portions on both ends in the sheet width direction of the directional electromagnetic steel sheet in the grooving process at the time of manufacturing the directional electromagnetic steel sheet constituting the wound iron core. Alternatively, a shallow groove having a depth smaller than that of the groove is formed. Therefore, since the groove is formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet, the bending strength of the edge portion is ensured as compared with the case where the groove is formed in the edge portion. It is possible to suppress the cracking of the conductive electrical steel sheet.

以上詳述したように、本発明によれば、巻鉄芯の製造時に方向性電磁鋼板が割れることを抑制することができる。   As described above in detail, according to the present invention, it is possible to prevent the grain-oriented electrical steel sheet from cracking during the manufacture of the wound core.

本実施形態に係る方向性電磁鋼板の構成の一例を示す断面図である。It is sectional drawing which shows an example of a structure of the grain-oriented electrical steel plate which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る巻鉄芯の構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a structure of the wound iron core which concerns on this embodiment. 図2の巻鉄芯を構成する方向性電磁鋼板を展開した状態の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the state which expand | deployed the grain-oriented electrical steel plate which comprises the wound iron core of FIG. 図3のF4−F4線断面図である。It is F4-F4 sectional view taken on the line of FIG. 本実施形態に係る巻鉄芯の製造工程の一例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows an example of the manufacturing process of the wound iron core which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る方向性電磁鋼板の製造工程について図5と異なる例を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the example different from FIG. 5 about the manufacturing process of the grain-oriented electrical steel sheet which concerns on this embodiment. 本実施形態に係るレーザ加工装置の構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a structure of the laser processing apparatus which concerns on this embodiment. 図7のレーザ加工装置で溝が形成された方向性電磁鋼板の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the grain-oriented electrical steel plate in which the groove | channel was formed with the laser processing apparatus of FIG. 本実施例に係る方向性電磁鋼板についてレーザビームの未照射比率と繰返し曲げ平均回数との関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the unirradiated ratio of a laser beam, and the number of repeated bending averages about the grain-oriented electrical steel sheet which concerns on a present Example. 本実施例に係る方向性電磁鋼板についてレーザビームの未照射比率と鉄損改善率との関係の一例を示すグラフである。It is a graph which shows an example of the relationship between the unirradiated ratio of a laser beam, and an iron loss improvement rate about the grain-oriented electrical steel sheet which concerns on a present Example. 本実施形態に係る方向性電磁鋼板の製造方法の変形例として方向性電磁鋼板に溝を一列のみ形成する一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example which forms a groove | channel in a grain-oriented electrical steel sheet only as a row as a modification of the manufacturing method of the grain-oriented electrical steel sheet which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る方向性電磁鋼板の製造方法の変形例として方向性電磁鋼板の板幅方向両端側のエッジ部となる領域に浅溝を形成する一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example which forms a shallow groove | channel in the area | region used as the edge part of the board width direction both ends of a grain-oriented electrical steel sheet as a modification of the manufacturing method of the grain-oriented electrical steel sheet which concerns on this embodiment. 図12の製造方法によって製造された方向性電磁鋼板の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the grain-oriented electrical steel plate manufactured by the manufacturing method of FIG. 図13のF14−F14線断面図である。It is F14-F14 sectional view taken on the line of FIG. 本実施形態に係る方向性電磁鋼板の製造方法の変形例として方向性電磁鋼板の板幅方向両端側のエッジ部となる領域及びそのエッジ部となる領域の間に浅溝をそれぞれ形成する一例を示す斜視図である。As an example of a method for manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet according to the present embodiment, an example in which shallow grooves are formed between a region serving as an edge portion on both ends of the sheet width direction of the grain-oriented electrical steel plate and a region serving as the edge portion. It is a perspective view shown. 図15の製造方法によって製造された方向性電磁鋼板の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the grain-oriented electrical steel plate manufactured by the manufacturing method of FIG. 本実施形態に係る方向性電磁鋼板の製造方法の変形例として歯型ロールによって方向性電磁鋼板に溝を形成する一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example which forms a groove | channel in a grain-oriented electrical steel plate with a tooth-type roll as a modification of the manufacturing method of the grain-oriented electrical steel plate which concerns on this embodiment. 比較例に係る巻鉄芯の構成の一例を示す斜視図である。It is a perspective view which shows an example of a structure of the wound iron core which concerns on a comparative example. 図18の巻鉄芯を構成する方向性電磁鋼板を展開した状態の一例を示す平面図である。It is a top view which shows an example of the state which expand | deployed the grain-oriented electrical steel plate which comprises the wound iron core of FIG.

以下、図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

<方向性電磁鋼板の概要>
方向性電磁鋼板は、鋼板の結晶粒の磁化容易軸(体心立方晶の<100>方向)が製造工程における圧延方向に略揃っている電磁鋼板である。方向性電磁鋼板は、圧延方向に磁化が向いた磁区を、磁壁を挟んで複数配列した構造を有する。このような方向性電磁鋼板は圧延方向に磁化しやすいため、磁力線の方向がほぼ一定に流れるトランスの鉄芯材料として適している。
<Outline of grain-oriented electrical steel sheet>
A grain-oriented electrical steel sheet is an electrical steel sheet in which the easy axis of magnetization of the crystal grains of the steel sheet (the <100> direction of the body-centered cubic crystal) is substantially aligned with the rolling direction in the manufacturing process. The grain-oriented electrical steel sheet has a structure in which a plurality of magnetic domains whose magnetization is oriented in the rolling direction are arranged with a domain wall interposed therebetween. Such grain-oriented electrical steel sheets are easily magnetized in the rolling direction, and are therefore suitable as an iron core material for transformers in which the direction of the lines of magnetic force flows almost constant.

トランスは、通常、積みトランスと巻きトランスとに大別される。本実施形態に係る方向性電磁鋼板は、鋼板に巻き変形を加えながらトランスの形状に組み上げる巻きトランスの鉄芯材料として利用される。   Transformers are generally divided into loading transformers and winding transformers. The grain-oriented electrical steel sheet according to the present embodiment is used as an iron core material for a wound transformer that is assembled into a transformer shape while being wound into the steel sheet.

図1に示すように、本実施形態に係る方向性電磁鋼板10は、鋼板本体(地鉄)12と、鋼板本体12の両面に形成されたグラス被膜14と、グラス被膜14上に形成された絶縁被膜16と、を有する。   As shown in FIG. 1, the grain-oriented electrical steel sheet 10 according to the present embodiment is formed on a steel sheet body (ground iron) 12, a glass film 14 formed on both surfaces of the steel sheet body 12, and the glass film 14. And an insulating coating 16.

鋼板本体12は、Siを含有する鉄合金で構成されている。鋼板本体12の組成は、一例として、Si;2.5質量%以上4.0質量%以下、C;0.02質量%以上0.10質量%以下、Mn;0.05質量%以上0.20質量%以下、酸可溶性Al;0.020質量%以上0.040質量%以下、N;0.002質量%以上0.012質量%以下、S;0.001質量%以上0.010質量%以下、P;0.01質量%以上0.04質量%以下、残部がFe及び不可避不純物である。鋼板本体12の厚さは、例えば0.15mm以上で、かつ0.35mm以下である。   The steel plate body 12 is made of an iron alloy containing Si. As an example, the composition of the steel sheet body 12 is Si: 2.5 mass% to 4.0 mass%, C: 0.02 mass% to 0.10 mass%, Mn: 0.05 mass% to 0.00 mass%. 20 mass% or less, acid-soluble Al; 0.020 mass% or more and 0.040 mass% or less, N: 0.002 mass% or more and 0.012 mass% or less, S; 0.001 mass% or more and 0.010 mass% or less Hereinafter, P: 0.01% by mass or more and 0.04% by mass or less, and the balance is Fe and inevitable impurities. The thickness of the steel plate body 12 is, for example, 0.15 mm or more and 0.35 mm or less.

グラス被膜14は、例えば、フォルステライト(Mg2SiO4)、スピネル(MgAl2O4)及びコージライト(Mg2Al4Si5O18)、といった複合酸化物によって構成されている。グラス被膜14の厚さは、例えば1μmである。   The glass coating 14 is made of a composite oxide such as forsterite (Mg2SiO4), spinel (MgAl2O4), and cordierite (Mg2Al4Si5O18). The thickness of the glass coating 14 is, for example, 1 μm.

絶縁被膜16は、例えば、コロイド状シリカとリン酸塩(リン酸マグネシウム、リン酸アルミニウムなど)を主体とするコーティング液やアルミナゾルとホウ酸を混合したコーティング液によって構成されている。   The insulating coating 16 is composed of, for example, a coating liquid mainly composed of colloidal silica and phosphate (magnesium phosphate, aluminum phosphate, etc.) or a coating liquid in which alumina sol and boric acid are mixed.

上述した構成の方向性電磁鋼板10は、複数枚重ねられた状態で巻回されて、図2に示す変圧器(トランス)の巻鉄芯50として用いられる。   The grain-oriented electrical steel sheet 10 having the above-described configuration is wound in a state where a plurality of sheets are stacked and used as a wound iron core 50 of a transformer shown in FIG.

図2に示すように、本実施形態に係る巻鉄芯50は、略直方体形状を成しており、中央側に空間が形成されている。巻鉄芯50の外周の横の長さはAであり、縦の長さはBであり、奥行きの長さはCである。また、巻鉄芯50の内周の横の長さはaであり、縦の長さはbであり、内周の奥行きは外周の奥行きと同じ長さである。巻鉄芯50は、四隅に製造時に曲げ加工されたコーナ部52を有する。コーナ部52は、例えばR形状となっている。   As shown in FIG. 2, the wound iron core 50 according to the present embodiment has a substantially rectangular parallelepiped shape, and a space is formed on the center side. The horizontal length of the outer periphery of the wound iron core 50 is A, the vertical length is B, and the depth length is C. Moreover, the horizontal length of the inner periphery of the wound iron core 50 is a, the vertical length is b, and the depth of the inner periphery is the same as the depth of the outer periphery. The wound iron core 50 has corner parts 52 bent at the four corners at the time of manufacture. The corner portion 52 has an R shape, for example.

巻鉄芯50は、上述の通り方向性電磁鋼板10を巻回して形成したものであるため、展開されると図3に示すようになる。図3には、巻鉄芯50を構成する方向性電磁鋼板10の長さ方向の一部が示されている。なお、図2のX方向が図3の圧延方向に対応し、図2のY方向が図3の板幅方向に対応する。   Since the wound iron core 50 is formed by winding the grain-oriented electrical steel sheet 10 as described above, it is as shown in FIG. FIG. 3 shows a part of the length direction of the grain-oriented electrical steel sheet 10 constituting the wound iron core 50. 2 corresponds to the rolling direction of FIG. 3, and the Y direction of FIG. 2 corresponds to the sheet width direction of FIG.

図3、図4に示すように、方向性電磁鋼板10においては、鉄損を低減させるために、方向性電磁鋼板10の製造時の搬送方向(圧延方向)と交差する方向に延在する溝20が、鋼板本体(地鉄)12の表面に圧延方向(板長方向)に所定間隔で形成されている。詳細は後述するが、溝20は、例えば、レーザ加工装置によって地鉄の表面にレーザビームを照射することで形成される。   As shown in FIGS. 3 and 4, in the grain-oriented electrical steel sheet 10, a groove extending in a direction intersecting the transport direction (rolling direction) at the time of manufacturing the grain-oriented electrical steel sheet 10 in order to reduce iron loss. 20 are formed on the surface of the steel plate body (base iron) 12 at a predetermined interval in the rolling direction (plate length direction). Although details will be described later, the groove 20 is formed by, for example, irradiating the surface of the iron bar with a laser beam by a laser processing apparatus.

<巻鉄芯の製造方法の流れ>
図5を参照しながら、本実施形態に係る巻鉄芯50の製造方法の流れについて説明する。巻鉄芯50の製造工程は、図5に示すように、鋳造工程S2と、熱間圧延工程S4と、焼鈍工程S6と、冷間圧延工程S8と、脱炭焼鈍工程S10と、焼鈍分離剤塗布工程S12と、最終仕上げ焼鈍工程S14と、絶縁被膜形成工程S16と、板幅方向鉄損測定工程S18と、レーザ加工工程S20と、再絶縁被膜形成工程S22と、鋼板巻回工程S30とを含む。
<Flow of manufacturing method of wound iron core>
With reference to FIG. 5, the flow of the method for manufacturing the wound core 50 according to the present embodiment will be described. As shown in FIG. 5, the manufacturing process of the wound core 50 includes a casting process S2, a hot rolling process S4, an annealing process S6, a cold rolling process S8, a decarburizing annealing process S10, and an annealing separator. The coating step S12, the final finish annealing step S14, the insulating coating forming step S16, the sheet width direction iron loss measuring step S18, the laser processing step S20, the reinsulating coating forming step S22, and the steel sheet winding step S30. Including.

鋳造工程S2では、所定の組成に調整された溶鋼を連続鋳造機に供給して、鋳塊を連続的に形成する。熱間圧延工程S4では、鋳塊を所定温度(例えば1150〜1400℃)に加熱して熱間圧延を行う。これにより、所定厚さ(例えば1.8〜3.5mm)の熱間圧延材が形成される。   In the casting step S2, the molten steel adjusted to a predetermined composition is supplied to a continuous casting machine to continuously form an ingot. In the hot rolling step S4, the ingot is heated to a predetermined temperature (for example, 1150 to 1400 ° C.) to perform hot rolling. Thereby, a hot-rolled material having a predetermined thickness (for example, 1.8 to 3.5 mm) is formed.

焼鈍工程S6では、熱間圧延材に対して、例えば、加熱温度750〜1200℃、加熱時間30秒〜10分の条件で熱処理を行う。冷間圧延工程S8では、熱間圧延材の表面を酸洗した後に、冷間圧延を行う。これにより、所定厚さ(例えば、0.15〜0.35mm)の冷間圧延材が形成される。   In the annealing step S6, the hot-rolled material is heat-treated, for example, under conditions of a heating temperature of 750 to 1200 ° C. and a heating time of 30 seconds to 10 minutes. In the cold rolling step S8, the surface of the hot rolled material is pickled and then cold rolled. Thereby, a cold-rolled material having a predetermined thickness (for example, 0.15 to 0.35 mm) is formed.

脱炭焼鈍工程S10では、冷間圧延材に対して、例えば、加熱温度700〜900℃、加熱時間1〜3分の条件で熱処理を行い、鋼板本体12を形成する。鋼板本体12の表面には、シリカ(SiO2)を主体とする酸化物層が形成される。焼鈍分離剤塗布工程S12では、鋼板本体12の酸化物層の上に、マグネシア(MgO)を主体とする焼鈍分離剤を塗布する。   In the decarburization annealing step S10, the cold-rolled material is heat-treated, for example, under conditions of a heating temperature of 700 to 900 ° C. and a heating time of 1 to 3 minutes to form the steel plate body 12. An oxide layer mainly composed of silica (SiO 2) is formed on the surface of the steel plate body 12. In the annealing separator application step S12, an annealing separator mainly composed of magnesia (MgO) is applied on the oxide layer of the steel plate body 12.

最終仕上げ焼鈍工程S14では、焼鈍分離剤が塗布された鋼板本体12をコイル状に巻き取った状態で、バッチ式炉内に挿入して熱処理を行う。熱処理条件は、例えば、加熱温度1100〜1300℃、加熱時間20〜24時間である。この際、鋼板本体12の圧延方向と磁化容易軸とが一致した、いわゆるゴス粒が優先的に結晶成長する。この結果、仕上げ焼鈍の後に結晶方位性(結晶配向性)が高い方向性電磁鋼板10が得られることとなる。また、最終仕上げ焼鈍工程S14により、酸化物層と焼鈍分離剤が反応し、鋼板本体12の表面にフォルステライト(MgSiO)からなるグラス被膜14が形成される。 In the final finish annealing step S14, the steel sheet main body 12 coated with the annealing separator is wound in a coil shape and inserted into a batch furnace to perform heat treatment. The heat treatment conditions are, for example, a heating temperature of 1100 to 1300 ° C. and a heating time of 20 to 24 hours. At this time, so-called goth grains in which the rolling direction of the steel plate body 12 and the easy magnetization axis coincide with each other preferentially grow. As a result, the grain-oriented electrical steel sheet 10 having high crystal orientation (crystal orientation) after finish annealing is obtained. In addition, in the final finish annealing step S < b > 14, the oxide layer and the annealing separator react to form a glass coating 14 made of forsterite (Mg 2 SiO 4 ) on the surface of the steel plate body 12.

絶縁被膜形成工程S16では、コイル状に巻き取られた鋼板本体12を巻き解して板状に伸ばして搬送する。そして、鋼板本体12の両面に形成されたグラス被膜14の上に絶縁剤を塗布、焼付けを行い、絶縁被膜16を形成する。絶縁被膜16が形成された鋼板本体12は、コイル状に巻き取られる。板幅方向鉄損測定工程S18では、例えば、後述するレーザ加工工程S20で溝20が板幅方向に間隔を空けて断続的に形成される場合において、間隔で分けられた領域毎の鉄損の値を前もって測定する。板幅方向鉄損測定工程S18で鉄損を測定しておくことで、続くレーザ加工工程S20で、測定結果に基づいて、間隔で分けられた領域毎のレーザ加工の条件を変えることができる。なお、板幅方向鉄損測定工程S18は必須ではなく、特に、方向性電磁鋼板10が得られる最終仕上げ焼鈍工程S14より前に、レーザ加工工程を行う場合(後述する図6(A)、図6(B)の場合)等には、板幅方向鉄損測定工程S18を省略することができる。   In the insulating coating forming step S16, the steel sheet body 12 wound in a coil shape is unwound and stretched into a plate shape and conveyed. And an insulating agent is apply | coated and baked on the glass film 14 formed in both surfaces of the steel plate main body 12, and the insulating film 16 is formed. The steel plate body 12 on which the insulating coating 16 is formed is wound up in a coil shape. In the plate width direction iron loss measurement step S18, for example, when the grooves 20 are intermittently formed in the plate width direction in the laser processing step S20 described later, the iron loss of each region divided by the interval is calculated. Measure the value in advance. By measuring the iron loss in the sheet width direction iron loss measurement step S18, the laser processing conditions for each region divided by the interval can be changed based on the measurement result in the subsequent laser processing step S20. Note that the sheet width direction iron loss measurement step S18 is not essential, and in particular, when the laser processing step is performed before the final finish annealing step S14 in which the grain-oriented electrical steel sheet 10 is obtained (FIG. 6A described later, FIG. In the case of 6 (B), etc., the sheet width direction iron loss measuring step S18 can be omitted.

レーザ加工工程S20では、コイル状に巻き取られた鋼板本体12を巻き解して板状に伸ばして搬送する。そして、後述するレーザ照射装置によって、鋼板本体12の片面に向けてレーザビームを集光・照射し、圧延方向に搬送される方向性電磁鋼板10の圧延方向と交差する交差方向に走査する。これにより、鋼板本体12の表面に、交差方向に延在する溝20が、上記圧延方向(鋼板10の長さ方向)に所定間隔で形成される。なお、レーザビームの集光・照射は、鋼板本体12の表面及び裏面の両方から行ってもよい。このレーザ加工工程S20は、溝加工工程の一例である。   In the laser processing step S20, the steel sheet body 12 wound in a coil shape is unwound and stretched into a plate shape and conveyed. And the laser beam which is mentioned later condenses and irradiates a laser beam toward one surface of the steel plate body 12, and scans in the crossing direction intersecting the rolling direction of the directional electromagnetic steel plate 10 conveyed in the rolling direction. Thereby, the groove | channel 20 extended in the cross direction on the surface of the steel plate main body 12 is formed in the said rolling direction (length direction of the steel plate 10) at predetermined intervals. In addition, you may perform condensing and irradiation of a laser beam from both the surface of the steel plate main body 12, and a back surface. This laser processing step S20 is an example of a groove processing step.

再絶縁被膜形成工程S22では、溝20が形成された鋼板本体12に対して、絶縁被膜形成工程S16と同様に絶縁被膜16を形成する。すなわち、2回目の絶縁被膜16を形成する。上記の一連の工程により、上記圧延方向と交差する方向に延在する溝20が、鋼板本体12(地鉄)の表面に圧延方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板10が製造される。   In the re-insulating film forming step S22, the insulating film 16 is formed on the steel sheet body 12 with the grooves 20 formed in the same manner as in the insulating film forming step S16. That is, the second insulating film 16 is formed. Through the above series of steps, the grain-oriented electrical steel sheet 10 in which the grooves 20 extending in the direction intersecting the rolling direction are formed on the surface of the steel sheet body 12 (base metal) at a predetermined interval in the rolling direction is manufactured. .

このように、本実施形態では、鋼板本体12の表面にグラス被膜14及び絶縁被膜16が形成され、レーザ照射によって磁区制御された方向性電磁鋼板10が製造される。すなわち、上述した工程S2〜S22が、方向性電磁鋼板10の製造工程となる。   Thus, in this embodiment, the glass coating 14 and the insulating coating 16 are formed on the surface of the steel plate body 12, and the grain-oriented electrical steel plate 10 whose magnetic domain is controlled by laser irradiation is manufactured. That is, the above-described steps S <b> 2 to S <b> 22 are manufacturing steps for the grain-oriented electrical steel sheet 10.

鋼板巻回工程S30では、まず、溝20が形成された方向性電磁鋼板10を圧延方向に所定長さだけカットし、複数枚準備する。そして、複数枚の方向性電磁鋼板10を重ねた状態で巻回することで、図2に示す巻鉄芯50が製造される。すなわち、上述した工程S2〜S22に、鋼板巻回工程S30を加えた工程が、巻鉄芯50の製造工程となる。   In the steel sheet winding step S30, first, the grain-oriented electrical steel sheet 10 in which the grooves 20 are formed is cut by a predetermined length in the rolling direction to prepare a plurality of sheets. And the wound iron core 50 shown in FIG. 2 is manufactured by winding in the state which piled up the several directionality electromagnetic steel plate 10. That is, a process in which the steel sheet winding process S30 is added to the above-described processes S2 to S22 is a manufacturing process of the wound iron core 50.

なお、上記では、レーザ加工工程S20が絶縁被膜形成工程S16の後に行われることとしたが、これに限定されず、レーザ加工工程S20が絶縁被膜形成工程S16よりも前に行われてもよい。例えば、方向性電磁鋼板10の製造工程において、図6(A)に示すように、冷間圧延工程S8の後に、レーザ加工工程S20が行われてもよい。かかる場合には、図6(A)に示すように、レーザ加工工程S20の後に絶縁被膜形成工程S16が行われるので、図5に示す再絶縁被膜形成工程S22が不要となり、方向性電磁鋼板10の製造工程(結果的に、巻鉄芯50の製造工程も)を短縮できる。   In the above description, the laser processing step S20 is performed after the insulating coating forming step S16. However, the present invention is not limited to this, and the laser processing step S20 may be performed before the insulating coating forming step S16. For example, in the manufacturing process of the grain-oriented electrical steel sheet 10, as shown in FIG. 6A, the laser processing step S20 may be performed after the cold rolling step S8. In this case, as shown in FIG. 6 (A), since the insulating film forming step S16 is performed after the laser processing step S20, the reinsulating film forming step S22 shown in FIG. The manufacturing process (as a result, the manufacturing process of the wound iron core 50) can be shortened.

また、図6(B)に示すように、脱炭焼鈍工程S10の後に、レーザ加工工程S20が行われてもよい。さらに、図6(C)に示すように、最終仕上げ焼鈍工程S14の後に、レーザ加工工程S20が行われてもよい。かかる場合においても、レーザ加工工程S20の後に絶縁被膜形成工程S16が行われるので、図5に示す再絶縁被膜形成工程S22が不要となり、方向性電磁鋼板10の製造工程(結果的に、巻鉄芯50の製造工程も)を短縮できる。   Further, as shown in FIG. 6B, a laser processing step S20 may be performed after the decarburization annealing step S10. Furthermore, as shown in FIG. 6C, a laser processing step S20 may be performed after the final finish annealing step S14. Even in such a case, since the insulating coating forming step S16 is performed after the laser processing step S20, the reinsulating coating forming step S22 shown in FIG. 5 is not necessary, and the manufacturing process of the grain-oriented electrical steel sheet 10 (resulting in winding iron) The manufacturing process of the core 50 can also be shortened.

<レーザ加工装置の構成>
図7を参照しながら、方向性電磁鋼板10にレーザビームを照射して溝20を形成するレーザ加工装置100の構成の一例について説明する。このレーザ加工装置100は、圧延方向に一定速度で搬送される方向性電磁鋼板10の絶縁被膜の上から圧延方向と交差する交差方向にレーザビームを照射して、その交差方向に延在する溝20を形成する。前述の交差方向は、方向性電磁鋼板10の板厚方向とも交差する方向である。
<Configuration of laser processing equipment>
With reference to FIG. 7, an example of the configuration of the laser processing apparatus 100 that forms the grooves 20 by irradiating the grain-oriented electrical steel sheet 10 with a laser beam will be described. The laser processing apparatus 100 irradiates a laser beam in an intersecting direction intersecting the rolling direction from the insulating coating of the grain-oriented electrical steel sheet 10 conveyed at a constant speed in the rolling direction, and extends in the intersecting direction. 20 is formed. The aforementioned crossing direction is a direction that also crosses the plate thickness direction of the grain-oriented electrical steel sheet 10.

レーザ加工装置100は、レーザ発振器102と、伝送ファイバ104と、レーザ照射装置106とを、それぞれ複数有する。この複数のレーザ発振器102、伝送ファイバ104、レーザ照射装置106の各構成は同様である。   The laser processing apparatus 100 includes a plurality of laser oscillators 102, transmission fibers 104, and laser irradiation apparatuses 106, respectively. The configurations of the plurality of laser oscillators 102, the transmission fiber 104, and the laser irradiation device 106 are the same.

レーザ発振器102は、例えば高出力のレーザビームを出射する。伝送ファイバ104は、レーザ発振器102から出射されたレーザビームをレーザ照射装置106まで伝送する光ファイバである。   The laser oscillator 102 emits a high-power laser beam, for example. The transmission fiber 104 is an optical fiber that transmits the laser beam emitted from the laser oscillator 102 to the laser irradiation device 106.

レーザ発振器102の種類としては、微小集光特性に優れ、狭い溝を形成できる観点等から、ファイバレーザ又はディスクレーザが好ましい。ファイバレーザ又はディスクレーザは、波長が近紫外域から近赤外域(例えば1μm帯)にあるためレーザビームを光ファイバによる伝送が可能であり、レーザビームを光ファイバで伝送することで比較的コンパクトなレーザ加工装置100を実現できる。また、レーザ発振器102は連続波レーザでもパルスレーザでもよい。   As the type of the laser oscillator 102, a fiber laser or a disk laser is preferable from the viewpoint of excellent minute focusing characteristics and the ability to form a narrow groove. A fiber laser or a disk laser has a wavelength in the near-ultraviolet region to the near-infrared region (for example, 1 μm band), so that the laser beam can be transmitted by an optical fiber, and the laser beam is transmitted by an optical fiber to be relatively compact. The laser processing apparatus 100 can be realized. The laser oscillator 102 may be a continuous wave laser or a pulsed laser.

レーザ照射装置106は、レーザ発振器102から伝送ファイバ104により伝送されたレーザビームを方向性電磁鋼板10に集光・走査させる。ここで、レーザビームの集光形状は、例えばレーザ照射に伴う溶融物の発生を抑制する観点等から、楕円形状である。   The laser irradiation device 106 causes the directional electromagnetic steel sheet 10 to focus and scan the laser beam transmitted from the laser oscillator 102 through the transmission fiber 104. Here, the condensing shape of the laser beam is an elliptical shape, for example, from the viewpoint of suppressing generation of a melt accompanying laser irradiation.

なお、上記では、方向性電磁鋼板10上のレーザビームの集光形状が楕円形状であることとしたが、これに限定されない。例えば、レーザビームの集光形状が、真円形状であってもよい。   In the above description, the condensing shape of the laser beam on the grain-oriented electrical steel sheet 10 is an elliptical shape, but is not limited to this. For example, the condensing shape of the laser beam may be a perfect circle.

また、上記では、レーザ発振器102がファイバレーザ又はディスクレーザであることとしたが、これに限定されない。例えば、レーザ発振器102が、COレーザであってもよい。 In the above description, the laser oscillator 102 is a fiber laser or a disk laser. However, the present invention is not limited to this. For example, the laser oscillator 102 may be a CO 2 laser.

<巻トランス製造時の鋼板の曲げ加工に伴う割れの発生>
溝が形成された方向性電磁鋼板は、巻きトランスの鉄芯(巻鉄芯)として利用される。方向性電磁鋼板は元々巻鉄芯のサイズに応じた板幅で製造されるか、又は、溝形成後に適宜巻鉄芯のサイズに応じた板幅に切り分けられる。そして、巻鉄芯の製造時に、巻鉄芯に好適な板幅となった方向性電磁鋼板の曲げ加工が行なわれる。かかる曲げ加工の際に、溝を起点にして方向性電磁鋼板が割れる虞がある。
<Occurrence of cracks associated with bending of steel sheet during winding transformer production>
The grain-oriented electrical steel sheet in which the groove is formed is used as an iron core (winding iron core) of a winding transformer. The grain-oriented electrical steel sheet is originally manufactured with a plate width corresponding to the size of the wound iron core, or is appropriately cut into a plate width corresponding to the size of the wound iron core after forming the groove. And at the time of manufacture of a wound iron core, bending of the grain-oriented electrical steel sheet used as the board width suitable for a wound iron core is performed. During such bending, the grain-oriented electrical steel sheet may be cracked starting from the groove.

ここで、比較例として、図18、図19に示すように溝120が、巻鉄芯に使われる板幅の全幅に亘って形成された方向性電磁鋼板110、及び、この方向性電磁鋼板110を巻回して形成した巻鉄芯150を例に挙げて、方向性電磁鋼板の割れについて説明する。方向性電磁鋼板の曲げ加工においては、通常、鋼板が圧延方向に曲げられる。図18では、巻鉄芯150のコーナ部152に溝120が一つのみ形成されているように示されているが、実際は複数の溝120が形成されることが多い。   Here, as a comparative example, as shown in FIGS. 18 and 19, the directional electrical steel sheet 110 in which the groove 120 is formed over the entire width of the sheet width used for the wound iron core, and the directional electrical steel sheet 110. Taking a wound iron core 150 formed by winding as an example, cracks in a grain-oriented electrical steel sheet will be described. In bending a grain-oriented electrical steel sheet, the steel sheet is usually bent in the rolling direction. In FIG. 18, it is shown that only one groove 120 is formed in the corner portion 152 of the wound iron core 150, but in practice, a plurality of grooves 120 are often formed.

図19に示す方向性電磁鋼板110を巻回して図18に示す巻鉄芯150を得る場合には、コーナ部152に応力が集中する。したがって、溝120が方向性電磁鋼板110の全幅に亘って形成されていると、巻鉄芯150の製造時において方向性電磁鋼板110の曲げ加工を行う際に、巻鉄芯150のコーナ部152における溝120が形成されたエッジ部となる領域124の曲げ強度が不足し、このエッジ部となる領域124の溝120を起点にして方向性電磁鋼板110が割れる虞がある。   When the directional electrical steel sheet 110 shown in FIG. 19 is wound to obtain the wound iron core 150 shown in FIG. 18, stress concentrates on the corner portion 152. Therefore, when the groove 120 is formed over the entire width of the directional electromagnetic steel sheet 110, the corner portion 152 of the wound iron core 150 is bent when the directional electromagnetic steel sheet 110 is bent during the manufacture of the wound iron core 150. The bending strength of the region 124 serving as the edge portion in which the groove 120 is formed is insufficient, and the grain-oriented electrical steel sheet 110 may break from the groove 120 in the region 124 serving as the edge portion.

特に、レーザ加工で溝120を形成する場合には、溶融再凝固層によって応力集中することと、溝幅と溝深さのアスペクト比の高い溝形状になることにより、エッジ部となる領域124の溝120を起点にして方向性電磁鋼板110が割れやすくなる。   In particular, when the groove 120 is formed by laser processing, stress concentration is caused by the melt-resolidified layer, and the groove shape having a high aspect ratio between the groove width and the groove depth is formed, so that the region 124 serving as the edge portion is formed. The grain-oriented electrical steel sheet 110 is easily cracked starting from the groove 120.

<鋼板の割れを抑制する方策及びその効果>
上述した方向性電磁鋼板の割れを防止するために、本実施形態では、一例として、以下の方策を採用する。図7、図8には、一例として、方向性電磁鋼板10の製造後に板長方向に延びる複数の仮想線L(切断予定線)で方向性電磁鋼板10が板幅方向に複数に切断され、巻鉄芯に好適な板幅とする例が示されている。この例では、方向性電磁鋼板10の製造後に3本の仮想線Lの位置で切断され、方向性電磁鋼板10が板幅方向に4枚の短冊状の方向性電磁鋼板10Aに分離される。
<Measures for suppressing cracks in steel sheets and their effects>
In order to prevent the above-described cracking of the grain-oriented electrical steel sheet, in the present embodiment, the following measures are adopted as an example. 7 and 8, as an example, the directional electromagnetic steel sheet 10 is cut into a plurality of directional electromagnetic steel sheets 10 in the plate width direction at a plurality of virtual lines L (scheduled cutting lines) extending in the plate length direction after the directional electromagnetic steel sheet 10 is manufactured. An example of a plate width suitable for a wound iron core is shown. In this example, after the directional electromagnetic steel sheet 10 is manufactured, the directional electromagnetic steel sheet 10 is cut at three imaginary lines L, and the directional electromagnetic steel sheet 10 is separated into four strip-shaped directional electromagnetic steel sheets 10A in the plate width direction.

このようにして切り出される複数の方向性電磁鋼板10Aの各々は、図3、図4の方向性電磁鋼板10に相当する。なお、方向性電磁鋼板10から切り出される方向性電磁鋼板10Aの枚数は4枚以外でもよい。   Each of the plurality of grain-oriented electrical steel sheets 10A cut out in this way corresponds to the grain-oriented electrical steel sheet 10 shown in FIGS. The number of the directional electromagnetic steel sheets 10A cut out from the directional electromagnetic steel sheet 10 may be other than four.

本実施形態では、一枚の方向性電磁鋼板10から切り出され、巻鉄芯に使われる板幅となった複数の方向性電磁鋼板10Aの各々において、板幅方向両端側のエッジ部となる領域24(図3、図4参照)には、溝20が形成されないようにする。溝20が形成されないようにするためには、例えば、図7に示す各レーザ照射装置106から照射されるレーザビームの走査方向の範囲を適宜調節するか、又は、エッジ部となる領域24の照射タイミングでレーザビームの出力をオフにするか、若しくは、マスキング材を用いてレーザビームを遮断すればよい。   In the present embodiment, in each of the plurality of directional electromagnetic steel plates 10A that are cut out from one directional electromagnetic steel plate 10 and have a plate width used for a wound iron core, regions that are edge portions on both ends in the plate width direction. 24 (see FIGS. 3 and 4), the groove 20 is not formed. In order to prevent the groove 20 from being formed, for example, the range in the scanning direction of the laser beam irradiated from each laser irradiation device 106 shown in FIG. 7 is adjusted appropriately, or irradiation of the region 24 serving as an edge portion is performed. The output of the laser beam may be turned off at timing, or the laser beam may be blocked using a masking material.

そして、上述のようにすることにより、図7、図8に示す仮想線Lで切断される前の方向性電磁鋼板10においては、巻鉄芯に使われる板幅となった際にエッジ部となる領域24に溝20が形成されずに、このエッジ部となる領域24の間に、各レーザ照射装置106によって、溝20が板幅方向に間隔を空けて断続的に形成される。このとき、板幅方向に隣り合う溝20の間の中央部に仮想線Lが位置するように、溝20が板幅方向に間隔を空けて断続的に形成される。   And in the grain-oriented electrical steel sheet 10 before being cut | disconnected by the imaginary line L shown in FIG. 7, FIG. 8 by doing as mentioned above, when it becomes the board width used for a wound iron core, The groove 20 is not formed in the region 24 to be formed, but the groove 20 is intermittently formed between the regions 24 to be the edge portions by the laser irradiation devices 106 at intervals in the plate width direction. At this time, the grooves 20 are formed intermittently at intervals in the plate width direction so that the imaginary line L is located at the center between the grooves 20 adjacent in the plate width direction.

このようにして方向性電磁鋼板10に溝20を形成すると、方向性電磁鋼板10の製造後に仮想線L(板幅方向に隣り合う溝20の間の溝20が形成されていない部位)で方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断することにより、一枚の方向性電磁鋼板10から複数の方向性電磁鋼板10Aを得ることができる。このようにして切り出された複数の方向性電磁鋼板10Aの各々は、上述の通り、図3、図4の方向性電磁鋼板10に相当する。   When the groove 20 is formed in the grain-oriented electrical steel sheet 10 in this way, the direction at the virtual line L (the part where the groove 20 between the grooves 20 adjacent to each other in the sheet width direction is not formed) after the grain-oriented electrical steel sheet 10 is manufactured. By cutting the directional electromagnetic steel sheet 10 into a plurality in the sheet width direction, a plurality of directional electromagnetic steel sheets 10A can be obtained from one directional electromagnetic steel sheet 10. Each of the plurality of grain-oriented electrical steel sheets 10A cut out in this way corresponds to the grain-oriented electrical steel sheet 10 in FIGS. 3 and 4 as described above.

この図3、図4の方向性電磁鋼板10では、溝20が、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際の、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域24よりも板幅方向内側で終端しており、エッジ部となる領域24には溝20が形成されていない。したがって、溝20が方向性電磁鋼板10の全幅に亘って形成されないことにより、エッジ部となる領域24に溝20が形成される場合に比して、エッジ部となる領域24の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯50の製造時に方向性電磁鋼板10が割れることを抑制することができる。   In the grain-oriented electrical steel sheet 10 of FIGS. 3 and 4, the groove 20 is an area that becomes an edge portion at both ends in the sheet width direction when the grain-oriented electrical steel sheet has a sheet width used for a wound iron core. It terminates on the inner side in the plate width direction with respect to 24, and no groove 20 is formed in the region 24 to be the edge portion. Therefore, since the groove 20 is not formed over the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet 10, the bending strength of the region 24 serving as the edge portion is ensured as compared with the case where the groove 20 is formed in the region 24 serving as the edge portion. Therefore, it is possible to prevent the grain-oriented electrical steel sheet 10 from being cracked when the wound iron core 50 is manufactured.

なお、本実施形態では、図8に示すように、板幅方向に隣り合う溝20が板長方向にずれているが、板幅方向に隣り合う溝20が板長方向の同じ位置に形成されてもよい。   In this embodiment, as shown in FIG. 8, the grooves 20 adjacent in the plate width direction are displaced in the plate length direction, but the grooves 20 adjacent in the plate width direction are formed at the same position in the plate length direction. May be.

<実施例>
上述した本実施形態に係る方向性電磁鋼板10の有効性を確認するための実施例について説明する。
<Example>
An example for confirming the effectiveness of the grain-oriented electrical steel sheet 10 according to the present embodiment described above will be described.

本実施例に係る方向性電磁鋼板は、以下のように製造されている。
まず、Si;3.0質量%、C;0.05質量%、Mn;0.1質量%、酸可溶性Al;0.02質量%、N;0.01質量%、S;0.01質量%、P;0.02質量%、残部がFe及び不可避不純物、といった組成のスラブを準備した。このスラブに対して、1280℃で熱間圧延を実施し、厚さ2.3mmの熱間圧延材を製出した。
The grain-oriented electrical steel sheet according to this example is manufactured as follows.
First, Si: 3.0% by mass, C: 0.05% by mass, Mn: 0.1% by mass, acid-soluble Al: 0.02% by mass, N: 0.01% by mass, S: 0.01% by mass %, P; 0.02 mass%, and a slab having a composition of the balance being Fe and inevitable impurities was prepared. The slab was hot rolled at 1280 ° C. to produce a hot rolled material having a thickness of 2.3 mm.

次に、熱間圧延材に対して、1000℃×1分の条件で熱処理を行った。熱処理後に酸洗処理を施した上で冷間圧延を実施し、厚さ0.23mmの冷間圧延材を製出した。この冷間圧延材に対して、800℃×2分の条件で脱炭焼鈍を実施した。次に、脱炭焼鈍後の冷間圧延材の両面に、マグネシアを主成分とする焼鈍分離材を塗布した。   Next, heat treatment was performed on the hot-rolled material under conditions of 1000 ° C. × 1 minute. After the heat treatment, the steel sheet was pickled and then cold rolled to produce a cold rolled material having a thickness of 0.23 mm. The cold-rolled material was decarburized and annealed under conditions of 800 ° C. × 2 minutes. Next, the annealing separation material which has a magnesia as a main component was apply | coated to both surfaces of the cold-rolled material after decarburization annealing.

そして、焼鈍分離材を塗布した冷間圧延材をコイル状に巻き取った状態で、バッチ式炉に装入し、1200℃×20時間の条件で仕上げ焼鈍を実施した。これにより、表面にグラス被膜14が形成された鋼板地鉄(鋼板本体12)を製出した。次に、グラス被膜14の上に、リン酸アルミニウムからなる絶縁材を塗布、焼き付け(850℃×1分)し、1回目の絶縁被膜16を形成した。   And the cold rolled material which apply | coated the annealing separation material was charged in the batch type furnace in the state wound up in the shape of a coil, and finish annealing was implemented on the conditions of 1200 degreeC x 20 hours. Thereby, the steel plate base iron (steel plate main body 12) in which the glass film 14 was formed on the surface was produced. Next, an insulating material made of aluminum phosphate was applied onto the glass coating 14 and baked (850 ° C. × 1 minute) to form a first insulating coating 16.

次に、グラス被膜14及び絶縁被膜16が形成された鋼板本体12に対して、レーザビームを照射し、鋼板本体12の表面に溝20を形成した。   Next, the steel plate main body 12 on which the glass coating 14 and the insulating coating 16 were formed was irradiated with a laser beam to form grooves 20 on the surface of the steel plate main body 12.

ここで、本実施例では、図7に示すレーザ照射装置106を一つ用い、図3、図4に示すような、エッジ部となる領域24に溝20が形成されていない方向性電磁鋼板10を製造する。照射条件としては、レーザビーム強度を1000W、ビーム走査速度を30m/s、照射ピッチを3mmとした。また、レーザビームの形状は楕円形状であり、ビーム径の圧延方向は0.1mmであり、ビーム径の走査方向は0.3mmである。かかる照射条件により、幅が50μmで、深さが20μm、断面積785μmの溝が形成された。 Here, in this embodiment, the grain-oriented electrical steel sheet 10 using one laser irradiation device 106 shown in FIG. 7 and having no groove 20 in the region 24 serving as the edge as shown in FIGS. Manufacturing. As irradiation conditions, the laser beam intensity was 1000 W, the beam scanning speed was 30 m / s, and the irradiation pitch was 3 mm. The shape of the laser beam is elliptical, the rolling direction of the beam diameter is 0.1 mm, and the scanning direction of the beam diameter is 0.3 mm. Under such irradiation conditions, a groove having a width of 50 μm, a depth of 20 μm, and a cross-sectional area of 785 μm 2 was formed.

次に、溝20が形成された鋼板本体12に対して、2回目の絶縁被膜16を形成した。これにより、図3、図4に示すような方向性電磁鋼板10が製造される。   Next, the insulating coating 16 of the 2nd time was formed with respect to the steel plate main body 12 in which the groove | channel 20 was formed. Thereby, the grain-oriented electrical steel sheet 10 as shown in FIGS. 3 and 4 is manufactured.

本実施例では、レーザビームの未照射比率が異なる複数の方向性電磁鋼板10を製造した。レーザビームの未照射比率(未加工比率)は、方向性電磁鋼板10の全幅に対し、レーザビームを照射していないエッジ部となる領域24の板幅方向に沿った長さの割合に相当する。レーザビームの未照射比率(未加工比率)は、次式(1)で求められる。   In this example, a plurality of grain-oriented electrical steel sheets 10 having different laser beam non-irradiation ratios were manufactured. The unirradiated ratio (unprocessed ratio) of the laser beam corresponds to the ratio of the length along the plate width direction of the region 24 that is the edge portion not irradiated with the laser beam, with respect to the entire width of the grain-oriented electrical steel sheet 10. . The unirradiated ratio (unprocessed ratio) of the laser beam is obtained by the following equation (1).

レーザビームの未照射比率=(方向性電磁鋼板の全幅−溝の全長)/方向性電磁鋼板の全幅×100(%)・・・(1)   Unirradiated ratio of laser beam = (full width of grain-oriented electrical steel sheet−full length of groove) / full width of grain-oriented electrical steel sheet × 100 (%) (1)

そして、上記要領で製造した複数の方向性電磁鋼板10を測定することで、図9、図10に示すような測定結果を得た。   And the measurement result as shown to FIG. 9, FIG. 10 was obtained by measuring the some directional electrical steel plate 10 manufactured by the said point.

図9は、本実施例に係る方向性電磁鋼板についてレーザビームの未照射比率と繰返し曲げ平均回数との関係の一例を示すグラフである。グラフの横軸は未照射比率を示し、グラフの縦軸は鋼板の繰り返し曲げ平均回数を示す。ここで、繰り返し曲げ平均回数とは、鋼板の曲げ試験を行った際に鋼板が割れずに繰り返して曲げを行える平均回数を意味する。曲げ試験では、鋼板を直径10mmに繰り返し曲げる。   FIG. 9 is a graph showing an example of the relationship between the unirradiated ratio of the laser beam and the average number of repeated bendings for the grain-oriented electrical steel sheet according to this example. The horizontal axis of the graph indicates the unirradiated ratio, and the vertical axis of the graph indicates the average number of repeated bending of the steel sheet. Here, the average number of repeated bending means the average number of times that the steel sheet can be repeatedly bent without cracking when the steel sheet is subjected to a bending test. In the bending test, the steel plate is repeatedly bent to a diameter of 10 mm.

図9のグラフを見ると分かるように、レーザビームの未照射比率が0%の場合(すなわち、溝が全幅に亘って形成されている場合)には、繰り返し曲げ平均回数は0.5回であり、鋼板が割れやすい結果となった。一方で、レーザビームの未照射比率が大きくなるにつれて、繰り返し曲げ平均回数が多くなる傾向を示す。   As can be seen from the graph of FIG. 9, when the non-irradiation ratio of the laser beam is 0% (that is, when the groove is formed over the entire width), the average number of repeated bendings is 0.5. There was a result that the steel sheet was easily broken. On the other hand, as the unirradiated ratio of the laser beam increases, the average number of repeated bending tends to increase.

図9のグラフを見ると、繰り返し曲げ平均回数が5回になるのは、レーザビームの未照射比率が5%以上の場合である。繰り返し曲げ平均回数が5回以上であれば、巻鉄芯の製造時の方向性電磁鋼板の割れを有効に抑制できるので、レーザビームの未照射比率は5%以上が望ましい。   In the graph of FIG. 9, the average number of repeated bendings is 5 when the unirradiated ratio of the laser beam is 5% or more. If the average number of repeated bendings is 5 times or more, cracks in the grain-oriented electrical steel sheet during the production of the wound core can be effectively suppressed, so the unirradiated ratio of the laser beam is preferably 5% or more.

ところで、レーザビームの未照射比率を上げると、磁極の発生が減少するため、鉄損改善の効果が低下してしまう。   By the way, if the unirradiated ratio of the laser beam is increased, the generation of magnetic poles is reduced, so that the effect of improving the iron loss is lowered.

図10は、本実施例に係る方向性電磁鋼板についてレーザビームの未照射比率と鉄損改善率との関係の一例を示すグラフである。グラフの横軸はレーザビームの未照射比率を示し、グラフの縦軸は鉄損改善率を示す。図10のグラフを見ると分かるように、レーザビームの未照射比率が大きくなるにつれて、鉄損改善率が低下する傾向を示している。鉄損改善率が20%になるのは、レーザビームの未照射比率が17%以下である。鉄損改善率が20%以下であれば、鉄損改善の効果が十分に得られるので、レーザビームの未照射比率は17%以下が望ましい。   FIG. 10 is a graph showing an example of the relationship between the unirradiated ratio of the laser beam and the iron loss improvement rate for the grain-oriented electrical steel sheet according to this example. The horizontal axis of the graph represents the unirradiated ratio of the laser beam, and the vertical axis of the graph represents the iron loss improvement rate. As can be seen from the graph of FIG. 10, the iron loss improvement rate tends to decrease as the unirradiated ratio of the laser beam increases. The iron loss improvement rate is 20% when the unirradiated ratio of the laser beam is 17% or less. If the iron loss improvement rate is 20% or less, the effect of iron loss improvement can be sufficiently obtained, so the unirradiated ratio of the laser beam is preferably 17% or less.

以上より、本実施例では、レーザビームの未照射比率を5%以上、17%以下にすることで、巻鉄芯の製造時の方向性電磁鋼板の割れを有効に抑制しつつ、鉄損改善の効果を十分に得ることができる。   As described above, in this example, by adjusting the unirradiated ratio of the laser beam to 5% or more and 17% or less, iron loss is improved while effectively suppressing cracking of the grain-oriented electrical steel sheet during the manufacture of the wound core. The effect of can be sufficiently obtained.

<変形例>
上記実施形態では、図7に示すように、方向性電磁鋼板10が板幅方向に複数に切断されることに対応して、方向性電磁鋼板10に複数列の溝20が形成される。しかしながら、図11に示すように、方向性電磁鋼板10が板幅方向に複数に切断されずに一枚の鋼板として巻鉄芯に使用される場合には、方向性電磁鋼板10に溝20が一列のみ形成されてもよい。
<Modification>
In the above embodiment, as shown in FIG. 7, a plurality of rows of grooves 20 are formed in the directional electromagnetic steel sheet 10 in response to the directional electromagnetic steel sheet 10 being cut into a plurality in the sheet width direction. However, as shown in FIG. 11, when the directional electromagnetic steel sheet 10 is used as a single steel sheet for a wound iron core without being cut into a plurality in the sheet width direction, the directional electromagnetic steel sheet 10 has grooves 20. Only one row may be formed.

この図11に示す変形例において、溝20は、方向性電磁鋼板10の板幅方向両端側のエッジ部となる領域24よりも板幅方向内側で終端しており、エッジ部となる領域24には溝20が形成されていない。   In the modification shown in FIG. 11, the groove 20 terminates on the inner side in the plate width direction from the region 24 serving as the edge portion on both ends of the directional electromagnetic steel sheet 10 in the plate width direction, and is formed in the region 24 serving as the edge portion. The groove 20 is not formed.

また、図12〜図14に示すように、エッジ部となる領域24には、レーザ照射装置106によって溝20よりも深さが浅い浅溝22が溝20と連続して形成されていてもよい。図12、図13において、浅溝22は、溝20との区別を容易にするために、点線で示されている。この浅溝22は、一例として、一定の深さで形成されている。浅溝22の深さは、例えば、溝20の深さに対し50%以下であると好適である。   As shown in FIGS. 12 to 14, a shallow groove 22 having a depth shallower than that of the groove 20 may be formed continuously with the groove 20 by the laser irradiation device 106 in the region 24 serving as the edge portion. . 12 and 13, the shallow groove 22 is indicated by a dotted line in order to easily distinguish it from the groove 20. For example, the shallow groove 22 is formed with a certain depth. The depth of the shallow groove 22 is preferably, for example, 50% or less with respect to the depth of the groove 20.

本変形例では、例えば、エッジ部となる領域24の照射タイミングでレーザ発振器102の出力を下げるか、又は、レーザ照射装置106に設けられるポリゴンミラーの回転を速くしてレーザビームの強度を下げることにより、溝20よりも深さが浅い浅溝22が形成される。   In this modification, for example, the output of the laser oscillator 102 is lowered at the irradiation timing of the region 24 serving as the edge portion, or the rotation of the polygon mirror provided in the laser irradiation device 106 is accelerated to lower the intensity of the laser beam. Thus, the shallow groove 22 having a depth smaller than that of the groove 20 is formed.

このように、エッジ部となる領域24に浅溝22が形成されていても、溝20が方向性電磁鋼板10の全幅に亘って形成されることによりエッジ部となる領域24に溝20が形成される場合に比して、エッジ部となる領域24の曲げ強度が確保されるので、巻鉄芯50の製造時に方向性電磁鋼板10が割れることを抑制することができる。また、全幅に亘って溝20及び浅溝22が形成されるので、エッジ部となる領域24以外だけに溝20を形成する場合に比して、鉄損改善の効果の低減を抑制することができる。   Thus, even if the shallow groove 22 is formed in the region 24 to be the edge portion, the groove 20 is formed in the region 24 to be the edge portion by forming the groove 20 over the entire width of the directional electromagnetic steel sheet 10. Since the bending strength of the area | region 24 used as an edge part is ensured compared with the case where it does, it can suppress that the grain-oriented electrical steel sheet 10 is cracked at the time of manufacture of the wound iron core 50. FIG. In addition, since the groove 20 and the shallow groove 22 are formed over the entire width, it is possible to suppress a reduction in the effect of improving the iron loss as compared with the case where the groove 20 is formed only in the region 24 other than the edge portion 24. it can.

なお、図12〜図14に示す変形例において、浅溝22は、一定の深さで形成されているが、溝20から浅溝22にかけて徐々に深さが浅くなってもよい。   In the modification shown in FIGS. 12 to 14, the shallow groove 22 is formed with a constant depth, but the depth may gradually decrease from the groove 20 to the shallow groove 22.

また、上記実施形態では、図7、図8に示すように、仮想線Lで切断される前の方向性電磁鋼板10においては、エッジ部となる領域24に溝20が形成されずに、このエッジ部となる領域24以外の領域に、各列の溝20が板幅方向に間隔を空けて断続的に形成される。   Moreover, in the said embodiment, as shown in FIG. 7, FIG. 8, in the grain-oriented electrical steel sheet 10 before cut | disconnecting by the virtual line L, the groove | channel 20 is not formed in the area | region 24 used as an edge part, but this The grooves 20 in each row are formed intermittently at intervals in the plate width direction in the region other than the region 24 serving as the edge portion.

しかしながら、図15、図16に示すように、仮想線Lで切断される前の方向性電磁鋼板10のエッジ部となる領域24に浅溝22が形成されると共に、このエッジ部となる領域24の間には、板幅方向に隣り合う各列の溝20の間に、溝20よりも深さが浅い浅溝22が各列の溝20と連続して形成されてもよい。図15、図16において、浅溝22は、溝20との区別を容易にするために、点線で示されている。   However, as shown in FIGS. 15 and 16, the shallow groove 22 is formed in the region 24 that becomes the edge portion of the grain-oriented electrical steel sheet 10 before being cut by the virtual line L, and the region 24 that becomes the edge portion. In between, the shallow groove | channel 22 whose depth is shallower than the groove | channel 20 may be continuously formed between the groove | channel 20 of each row | line | column between the groove | channel 20 of each row | line | column adjacent to a board width direction. In FIG. 15 and FIG. 16, the shallow groove 22 is indicated by a dotted line in order to easily distinguish it from the groove 20.

この図15、図16に示す変形例では、一例として、各列の溝20の一方側に形成された浅溝22と、その隣の列の溝20の他方側に形成された浅溝22とが板長方向にずれている。このため、本変形例では、各列の溝20の一方側に形成された浅溝22と、その隣の列の溝20の他方側に形成された浅溝22との間に仮想線Lが位置するように、溝20及び浅溝22が形成される。   In the modification shown in FIGS. 15 and 16, as an example, a shallow groove 22 formed on one side of the groove 20 in each row, and a shallow groove 22 formed on the other side of the groove 20 in the adjacent row, Is shifted in the plate length direction. For this reason, in this modified example, a virtual line L is formed between the shallow groove 22 formed on one side of the groove 20 of each row and the shallow groove 22 formed on the other side of the groove 20 of the adjacent row. The groove 20 and the shallow groove 22 are formed so as to be positioned.

このように、方向性電磁鋼板10に溝20及び浅溝22を形成すると、方向性電磁鋼板10の製造後に仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断することにより、一枚の方向性電磁鋼板10から複数の方向性電磁鋼板10Aを得ることができる。このようにして切り出された複数の方向性電磁鋼板10Aの各々は、図13、図14の方向性電磁鋼板10に相当する。   Thus, when the groove | channel 20 and the shallow groove | channel 22 are formed in the directional electromagnetic steel plate 10, after manufacturing the directional electromagnetic steel plate 10, the directional electromagnetic steel plate 10 is cut | disconnected by the virtual line L in multiple in a plate | board width direction, A plurality of directional electrical steel sheets 10 </ b> A can be obtained from one directional electrical steel sheet 10. Each of the plurality of grain-oriented electrical steel sheets 10A cut out in this way corresponds to the grain-oriented electrical steel sheet 10 shown in FIGS.

なお、図15、図16に示す変形例では、板幅方向に隣り合う各列の溝20が板長方向にずれることに対応して、各列の溝20の一方側に形成された浅溝22と、その隣の列の溝20の他方側に形成された浅溝22とが板長方向にずれている。   In the modification shown in FIGS. 15 and 16, the shallow grooves formed on one side of the grooves 20 in each row corresponding to the shift of the grooves 20 in each row adjacent in the plate width direction in the plate length direction. 22 and the shallow groove 22 formed on the other side of the groove 20 in the adjacent row are shifted in the plate length direction.

しかしながら、板幅方向に隣り合う各列の溝20が板長方向の同じ位置に形成された場合には、板幅方向に隣り合う各列の溝20とその隣の列の溝20との間に、直線状に延びる浅溝22がその両側の溝20と連続して形成されてもよい。この場合には、浅溝22の中央部に仮想線Lが位置するように、溝20及び浅溝22が形成される。   However, when the grooves 20 in each row adjacent to each other in the plate width direction are formed at the same position in the plate length direction, between the grooves 20 in each row adjacent in the plate width direction and the grooves 20 in the adjacent row. Moreover, the shallow groove 22 extending linearly may be formed continuously with the grooves 20 on both sides thereof. In this case, the groove 20 and the shallow groove 22 are formed so that the virtual line L is located at the center of the shallow groove 22.

このようにしても、方向性電磁鋼板10の製造後に仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断することにより、一枚の方向性電磁鋼板10から複数の方向性電磁鋼板10Aを得ることができる。このようにして切り出された複数の方向性電磁鋼板10Aの各々は、図13、図14の方向性電磁鋼板10に相当する。   Even if it does in this way, the directional electromagnetic steel plate 10 is cut | disconnected by the virtual line L in multiple in a board width direction after manufacture of the directional electromagnetic steel plate 10, from one directional electromagnetic steel plate 10 to several directional electromagnetic steel plates. 10A can be obtained. Each of the plurality of grain-oriented electrical steel sheets 10A cut out in this way corresponds to the grain-oriented electrical steel sheet 10 shown in FIGS.

また、上記実施形態では、溝加工工程において、レーザ加工によって方向性電磁鋼板10に溝20を形成していたが、例えば、エッジング加工や電子ビーム加工などのレーザ加工以外の除去加工によって方向性電磁鋼板10に溝20を形成してもよい。また、溝20に加えて浅溝22を形成する場合にも、例えば、エッジング加工や電子ビーム加工などのレーザ加工以外の除去加工が用いられてもよい。   In the above embodiment, the grooves 20 are formed in the directional electromagnetic steel sheet 10 by laser processing in the grooving step. However, for example, the directional electromagnetic waves are removed by removal processing other than laser processing such as edging processing and electron beam processing. The groove 20 may be formed in the steel plate 10. Also, when forming the shallow groove 22 in addition to the groove 20, removal processing other than laser processing such as edging processing or electron beam processing may be used.

また、溝加工工程では、転写加工によって方向性電磁鋼板10に溝20を形成してもよい。例えば、図17に示す変形例では、転写加工の一例として、歯型ロール30と押付ロール40で方向性電磁鋼板10を板厚方向の両側から挟み込み、歯型ロール30の歯部32を方向性電磁鋼板10の表面に押し付けることにより、方向性電磁鋼板10に溝20を形成している。本変形例では、歯型ロール30の軸長が方向性電磁鋼板10の板幅方向の長さよりも短くなっており、これにより、方向性電磁鋼板10の板幅方向両端側のエッジ部となる領域24に溝20を形成しないようにしている。   In the groove processing step, the grooves 20 may be formed in the grain-oriented electrical steel sheet 10 by transfer processing. For example, in the modification shown in FIG. 17, as an example of the transfer process, the directional electromagnetic steel sheet 10 is sandwiched from both sides in the plate thickness direction by the tooth mold roll 30 and the pressing roll 40, and the tooth portion 32 of the tooth mold roll 30 is directional. The groove 20 is formed in the grain-oriented electrical steel sheet 10 by pressing against the surface of the electrical steel sheet 10. In this modification, the axial length of the tooth-shaped roll 30 is shorter than the length in the plate width direction of the directional electromagnetic steel plate 10, thereby forming edge portions on both ends of the directional electromagnetic steel plate 10 in the plate width direction. The groove 20 is not formed in the region 24.

なお、歯型ロール30の軸長を方向性電磁鋼板10の板幅方向の長さと同じか、又は、それよりも長くすると共に、歯部32の長さ方向の両端部を低くし、歯型ロール30の歯部32を方向性電磁鋼板10の表面に押し付けることにより、エッジ部となる領域24の間に溝20を形成すると共に、エッジ部となる領域24に浅溝22を形成してもよい。   In addition, while making axial length of the tooth-type roll 30 the same as the length of the plate width direction of the directional electromagnetic steel plate 10 or longer than that, both ends of the tooth portion 32 in the length direction are lowered, and the tooth shape By pressing the tooth portion 32 of the roll 30 against the surface of the grain-oriented electrical steel sheet 10, the groove 20 is formed between the regions 24 that become the edge portions, and the shallow grooves 22 are formed in the region 24 that becomes the edge portions. Good.

また、図7、図8に示すように、仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断する場合に、歯部32を歯型ロール30の軸方向に断続的に形成することにより、板幅方向両端側のエッジ部となる領域24の間に、溝20を板幅方向に間隔を空けて断続的に形成してもよい。   As shown in FIGS. 7 and 8, when the directional electromagnetic steel sheet 10 is cut into a plurality of directional magnetic steel sheets 10 in the plate width direction along the virtual line L, the tooth portions 32 are intermittently formed in the axial direction of the tooth roll 30. Thus, the grooves 20 may be formed intermittently at intervals in the plate width direction between the regions 24 serving as edge portions on both ends in the plate width direction.

このようにしても、方向性電磁鋼板10の製造後に仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断することにより、図3に示す方向性電磁鋼板10Aを複数得ることができる。   Even if it does in this way, after manufacturing the directional electrical steel sheet 10, the directional electrical steel sheet 10A shown in FIG. .

また、図15、図16に示すように、仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断する場合に、歯型ロール30の軸方向に交互に並ぶ高い歯部と低い歯部を歯型ロール30に設けることにより、エッジ部となる領域24に浅溝22を形成すると共に、そのエッジ部となる領域24の間に溝20を形成してもよい。   As shown in FIGS. 15 and 16, when the directional electromagnetic steel sheet 10 is cut into a plurality in the plate width direction along the imaginary line L, the high tooth portion and the low tooth that are alternately arranged in the axial direction of the tooth roll 30. By providing the portion on the tooth roll 30, the shallow groove 22 may be formed in the region 24 serving as the edge portion, and the groove 20 may be formed between the regions 24 serving as the edge portion.

このようにしても、方向性電磁鋼板10の製造後に仮想線Lで方向性電磁鋼板10を板幅方向に複数に切断することにより、図13に示す方向性電磁鋼板10Aを複数得ることができる。   Even in this case, a plurality of directional electromagnetic steel sheets 10A shown in FIG. 13 can be obtained by cutting the directional electromagnetic steel sheet 10 into a plurality in the plate width direction along the virtual line L after the directional electromagnetic steel sheet 10 is manufactured. .

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明はかかる例に限定されない。本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、これらについても、当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。   The preferred embodiments of the present invention have been described in detail above with reference to the accompanying drawings, but the present invention is not limited to such examples. It is obvious that a person having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention pertains can come up with various changes or modifications within the scope of the technical idea described in the claims. Of course, it is understood that these also belong to the technical scope of the present invention.

10 方向性電磁鋼板
12 鋼板本体
14 グラス被膜
16 絶縁被膜
20 溝
22 浅溝
24 エッジ部となる領域
30 歯型ロール
32 歯部
40 押付ロール
50 巻鉄芯
52 コーナ部
100 レーザ加工装置
102 レーザ発振器
104 伝送ファイバ
106 レーザ照射装置
L 仮想線
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Directional electrical steel sheet 12 Steel plate main body 14 Glass coating 16 Insulation coating 20 Groove 22 Shallow groove 24 Region 30 which becomes an edge part Tooth type roll 32 Tooth part 40 Pressing roll 50 Winding iron core 52 Corner part 100 Laser processing apparatus 102 Laser oscillator 104 Transmission fiber 106 Laser irradiation device L Virtual line

Claims (4)

板幅方向に延びる溝が板長方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板であって、
前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝が形成されていないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝が形成されている、方向性電磁鋼板。
A grain-oriented electrical steel sheet in which grooves extending in the plate width direction are formed at predetermined intervals in the plate length direction,
When the grain-oriented electrical steel sheet has a sheet width used for a wound iron core, the groove is not formed in the region that becomes the edge part on both ends of the sheet width direction, or more than the groove A grain-oriented electrical steel sheet in which shallow grooves with a shallow depth are formed.
板幅方向に延びる溝が板長方向に所定間隔で形成された方向性電磁鋼板を巻回して形成される巻鉄芯であって、
前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝が形成されていないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝が形成されている、巻鉄芯。
A wound iron core formed by winding a directional electrical steel sheet in which grooves extending in the plate width direction are formed at predetermined intervals in the plate length direction,
When the grain-oriented electrical steel sheet has a sheet width used for a wound iron core, the groove is not formed in the region that becomes the edge part on both ends of the sheet width direction, or more than the groove A wound iron core with a shallow groove with a shallow depth.
方向性電磁鋼板に板幅方向に延びる溝を板長方向に所定間隔で形成する溝加工工程を含む方向性電磁鋼板の製造方法であって、
前記溝加工工程において、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝を形成しないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝を形成する、方向性電磁鋼板の製造方法。
A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet comprising a groove machining step of forming grooves extending in the sheet width direction at a predetermined interval in the sheet length direction in the grain-oriented electrical steel sheet,
In the grooving step, when the grain-oriented electrical steel sheet has a plate width used for a wound iron core, the groove is not formed in a region that is an edge portion on both ends of the plate width direction, or A method for producing a grain-oriented electrical steel sheet, wherein a shallow groove having a depth smaller than that of the groove is formed.
方向性電磁鋼板に板幅方向に延びる溝を板長方向に所定間隔で形成する溝加工工程を経て製造された方向性電磁鋼板を巻回して巻鉄芯を形成する鋼板巻回工程を含む巻鉄芯の製造方法であって、
前記溝加工工程において、前記方向性電磁鋼板が巻鉄芯に使われる板幅となった際に、当該板幅方向両端側のエッジ部となる領域には、前記溝を形成しないか、又は、前記溝よりも深さが浅い浅溝を形成する、巻鉄芯の製造方法。
Winding including a steel sheet winding step of forming a wound iron core by winding a directional electromagnetic steel plate manufactured through a groove processing step of forming grooves extending in the plate width direction at predetermined intervals in the plate width direction on the grain oriented electromagnetic steel plate An iron core manufacturing method,
In the grooving step, when the grain-oriented electrical steel sheet has a plate width used for a wound iron core, the groove is not formed in a region that is an edge portion on both ends of the plate width direction, or A method for manufacturing a wound iron core, wherein a shallow groove having a depth smaller than that of the groove is formed.
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