[发明专利]利用激光照射磁区得以控制的方向性电磁钢板的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及适于变压器的、利用激光照射磁区得以控制的方向性电磁钢板的制造方法。

背景技术

在方向性电磁钢板中，沿制造工序的轧制方向(以下称为L方向)具备易磁化轴，L方向的铁损显著降低。另外，在制造方向性电磁钢板时，沿与L方向大致垂直的方向照射激光时，L方向的铁损进一步降低。并且，这样的方向性电磁钢板主要用作对铁损的要求严格的大型变压器的铁芯用的材料。

图8是表示以往的将激光照射到方向性电磁钢板的表面上的方法的示意图。另外，图5A是表示一般的变压器的铁芯的制造方法的示意图，图5B是表示铁芯的示意图。

如图8所示，在制造利用激光照射磁区得以控制的方向性电磁钢板时，一边以速度Vc沿与板宽方向(以下称为C方向)大致平行地扫描，一边将激光照射到方向性电磁钢板12上，C方向与L方向正交。另外，将方向性电磁钢板12以速度VL沿L方向搬送。其结果是，与C方向大致平行地延伸的复数个激光照射部17以一定间隔PL排列。并且，在制造变压器的铁芯4中，如图5A和图5B所示，以构成铁芯4的铁芯元件3的磁化方向M与L方向一致的方式进行方向性电磁钢板的剪切，层叠由剪切所获得的铁芯元件3。

在这样制造的铁芯4中，在大部分的部分中，L方向和磁化方向M一致。因而，铁芯4的铁损大致与作为原材料的方向性电磁钢板的L方向的铁损成比例。

另一方面，在铁芯4中的铁芯元件3彼此的连接部5中，磁化方向M偏离L方向。因而，连接部5的铁损与作为原材料的方向性电磁钢板的L方向的铁损不同，受到C方向的铁损的影响。因此，存在铁损高的区域6。特别是在使用了由于激光的照射而使L方向的铁损大大地降低了的方向性电磁钢板的铁芯中，C方向的铁损的影响相对地变大。

变压器被使用在从发电厂到电力消费地的供电设备的多个地方。因此，即使每1台变压器的铁损仅变化1％左右，整个供电设备的输电损失也会较大地变动。因而，强烈地希望有一种能通过激光的照射较低地抑制L方向的铁损、同时也能降低C方向的铁损的方向性电磁钢板的制造方法。

但是，改善C方向的铁损的机理还不清楚，到目前为止，降低L方向和C方向这两个方向的铁损的方法还未确立。

在以往的改善电磁钢板的铁损的方法中，主要着眼于降低L方向的铁损。例如，在专利文献5中公开了一种方向性电磁钢板的制造方法，其规定激光光束的模式、聚光直径、功率、光束的扫描速度和照射间距等的范围而照射激光。但是，没有关于C方向的铁损的记载。

另外，也提出了着眼于C方向的铁损的改善的方法。

在专利文献1中公开了一种沿与L方向平行地照射激光的方法。不过，在该方法中，虽然C方向的铁损被降低，但L方向的铁损未被降低。如上所述，变压器的铁损大大受到L方向的铁损的影响，因此与垂直于L方向地照射激光来改善了L方向的铁损的方向性电磁钢板比较，变压器的铁损变高。

在专利文献2中公开了一种平行于L方向和C方向这两个方向照射激光的方法。不过，在该方法中，由于照射2次激光，因此制造工序变得复杂，而且，生产效率至少降低一半。

在专利文献3和4中公开了如下方法：在制造铁芯时，将未照射激光的方向性电磁钢板剪切成期望的形状之后，针对切断后的每个元件，一边变更照射方向和照射条件，一边照射激光。不过，在利用该方法所制造的铁芯中，只有L方向的铁损被改善的部分和只有C方向的铁损被改善的部分混杂在一起，不能说能充分地得到良好的铁损。另外，为了改善L方向和C方向这两个方向的铁损，需要改变条件来照射2次激光。并且，剪切方向性电磁钢板之后，对于每个元件，将激光照射到方向性电磁钢板上，因此也存在生产率极低这样的问题。

专利文献1：日本特开昭56-51522号公报

专利文献2：日本特开昭56-105454号公报

专利文献3：日本特开昭56-83012号公报

专利文献4：日本特开昭56-105426号公报

专利文献5：国际公开第04/083465号小册子

发明内容

本发明的目的是提供一种利用激光照射磁区得以控制的方向性电磁钢板的制造方法，其能容易地确保高的生产率，同时能够降低L方向和C方向这两个方向的铁损。

本发明的利用激光照射磁区得以控制的方向性电磁钢板的制造方法，其特征在于，其具有如下工序：对于一边将聚光的连续波激光沿从所述方向性电磁钢板的轧制方向倾斜的方向扫描，一边将所述聚光的连续波激光照射到方向性电磁钢板的表面上的步骤，将该步骤在以规定的间隔移动所述连续波激光所扫描的部分的同时反复进行，