特許 6233334 方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6233334

(24)【登録日】2017年11月2日

(45)【発行日】2017年11月22日

(54)【発明の名称】方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置

(51)【国際特許分類】

   C25F 3/06 20060101AFI20171113BHJP

   C25F 7/00 20060101ALI20171113BHJP

【ＦＩ】

   C25F3/06

   C25F7/00 L

【請求項の数】3

【全頁数】11

(21)【出願番号】特願2015-42745(P2015-42745)

(22)【出願日】2015年3月4日

(65)【公開番号】特開2016-160519(P2016-160519A)

(43)【公開日】2016年9月5日

【審査請求日】2016年10月25日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001258

【氏名又は名称】ＪＦＥスチール株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089118

【弁理士】

【氏名又は名称】酒井 宏明

(72)【発明者】

【氏名】松田 健嗣

【審査官】 酒井 英夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０５−３２０９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５８−０３４８４６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２０１４−１７１９９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１７１９９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０６−１０９９００（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−１５３２２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ２５Ｆ ３／０６

Ｃ２５Ｆ ３／１４

Ｃ２１Ｄ ８／１２

Ｃ２２Ｃ ３８／００

Ｈ０１Ｆ １／１６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面に線状の露出部を残してエッチングマスクを形成するマスク形成行程と、
電解エッチング装置の直前に配置された位置検出センサおよびセンタリング装置によって前記方向性電磁鋼帯のセンタリングを行うセンタリング行程と、
前記電解エッチング装置において前記方向性電磁鋼帯をコンダクタロールに接触させると共に電解浴中に浸漬させて該電解浴中に配置された電極と対向させ、該コンダクタロールと該電極との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して該方向性電磁鋼帯の表面に線状溝を形成する溝形成行程と、を備え、
前記溝形成行程において、幅が前記方向性電磁鋼帯の鋼帯幅に対して±１０ｍｍ以内である前記電極を用いて電解エッチング処理を施すことを特徴とする方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法。

【請求項2】

前記溝形成行程において、幅方向の側面が絶縁材によって被覆された前記電極を用いて電解エッチング処理を施す
ことを特徴とする請求項１に記載の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法。

【請求項3】

最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面に線状の露出部を残してエッチングマスクを形成するマスク形成装置と、
電解浴と、該電解浴中に配置された電極と、コンダクタロールとを有し、前記方向性電磁鋼帯を該コンダクタロールに接触させると共に該電解浴中に浸漬させて該電極と対向させ、該コンダクタロールと該電極との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して該方向性電磁鋼帯の表面に線状溝を形成する電解エッチング装置と、
前記電解エッチング装置の直前に配置され、前記方向性電磁鋼帯の幅方向の位置を検出する位置検出センサと、
前記電解エッチング装置の直前に配置され、前記位置検出センサの検出結果に基づいて前記方向性電磁鋼帯のセンタリングを行うセンタリング装置と、を備え、
前記電解エッチング装置は、幅が前記方向性電磁鋼帯の鋼帯幅に対して±１０ｍｍ以内である前記電極を用いて電解エッチング処理を施すことを特徴とする方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、方向性電磁鋼帯（以下、単に「鋼帯」と適宜いう。）の表面に、電気絶縁性インクを用いてエッチングレジストを印刷し、その後、このエッチングレジストを印刷した鋼帯表面に電解エッチングによってエッチングパターンを形成することにより、この鋼帯の特性を改善する技術が開示されている（特許文献１参照）。このような電解エッチング処理を用いた鋼帯の特性改善の技術を工業的に行うに際し、製品のエッチング状態の安定性に優れた電解エッチング方法が要求されていた。

【0003】

特許文献２には、鋼帯の幅方向に均一な溝断面形状を得るために鋼帯の両側部を覆い、電解液の鋼帯幅方向の流れを抑制することにより幅方向に均一なエッチング能力を持たせる方法が提案されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特公平８−６１４０号公報

【特許文献2】特開平１０−２０４６９８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

エッチング状態の安定性を向上させることについて、なお改良の余地がある。例えば、鋼帯の幅に対して電極の幅が大きすぎる場合、電極における鋼帯より外側に突出した部分から流れる電流により、鋼帯エッジ部の電解エッチング量が、鋼帯中央部などのその他の部分の電解エッチング量よりも大きくなり、鋼帯エッジ部において溝が深くなったり、広くなったりなど、均一な幅方向の溝形状が得られないなどの問題が発生する。

【0006】

本発明の目的は、エッチング溝形状の鋼帯の幅方向に沿った変動を抑制することが可能な方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面に線状の露出部を残してエッチングマスクを形成するマスク形成行程と、電解エッチング装置の直前に配置された位置検出センサおよびセンタリング装置によって前記方向性電磁鋼帯のセンタリングを行うセンタリング行程と、前記電解エッチング装置において前記方向性電磁鋼帯をコンダクタロールに接触させると共に電解浴中に浸漬させて該電解浴中に配置された電極と対向させ、該コンダクタロールと該電極との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して該方向性電磁鋼帯の表面に線状溝を形成する溝形成行程と、を備えたことを特徴とする。

【0008】

上記方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法の前記溝形成行程において、幅が前記方向性電磁鋼帯の鋼帯幅に対して±１０ｍｍ以内である前記電極を用いて電解エッチング処理を施すことが好ましい。

【0009】

上記方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法の前記溝形成行程において、幅方向の側面が絶縁材によって被覆された前記電極を用いて電解エッチング処理を施すことが好ましい。

【0010】

本発明の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面に線状の露出部を残してエッチングマスクを形成するマスク形成装置と、電解浴と、該電解浴中に配置された電極と、コンダクタロールとを有し、前記方向性電磁鋼帯を該コンダクタロールに接触させると共に該電解浴中に浸漬させて該電極と対向させ、該コンダクタロールと該電極との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して該方向性電磁鋼帯の表面に線状溝を形成する電解エッチング装置と、前記電解エッチング装置の直前に配置され、前記方向性電磁鋼帯の幅方向の位置を検出する位置検出センサと、前記電解エッチング装置の直前に配置され、前記位置検出センサの検出結果に基づいて前記方向性電磁鋼帯のセンタリングを行うセンタリング装置と、を備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面に線状の露出部を残してエッチングマスクを形成するマスク形成行程と、電解エッチング装置の直前に配置された位置検出センサおよびセンタリング装置によって方向性電磁鋼帯のセンタリングを行うセンタリング行程と、電解エッチング装置において方向性電磁鋼帯をコンダクタロールに接触させると共に電解浴中に浸漬させて該電解浴中に配置された電極と対向させ、該コンダクタロールと該電極との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して該方向性電磁鋼帯の表面に線状溝を形成する溝形成行程と、を備える。本発明に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法によれば、センタリング行程によって方向性電磁鋼帯の幅方向における位置ずれを抑制することで、エッチング溝形状の鋼帯の幅方向に沿った変動を抑制するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、実施形態に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置の概略構成図である。

【図2】図２は、エッチングマスクの一例を示す平面図である。

【図3】図３は、実施形態に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置の要部を示す図である。

【図4】図４は、実施形態に係る電解エッチング装置の断面図である。

【図5】図５は、比較例に係る電解エッチング装置の断面図である。

【図6】図６は、実施例および比較例の試験条件および結果を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明の実施形態に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものあるいは実質的に同一のものが含まれる。

【0014】

［実施形態］
図１から図６を参照して、実施形態について説明する。本実施形態は、方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置に関する。本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、例えば最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯の表面にエッチングマスクを選択的に形成してから、連続的に電解槽に装入して電解エッチング処理を施すことにより該鋼帯表面に線状溝を形成するものである。図１は、本発明の実施形態に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置の概略構成図である。

【0015】

図１に示すように、本実施形態に係る方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置（以下、単に「連続電解エッチング装置」とも称する。）１００は、エッチングレジスト塗布装置２、乾燥焼付け装置３、電解エッチング装置４、エッチングレジスト除去装置５、水洗槽６、リンス槽７、センタリング装置８、および位置検出センサ９を有する。また、連続電解エッチング装置１００によって実行される本実施形態の連続電解エッチング方法は、マスク形成行程と、センタリング行程と、溝形成行程とを有する。

【0016】

（マスク形成行程）
マスク形成行程は、最終板厚まで冷間圧延された方向性電磁鋼帯１の表面１１に線状の露出部１ｂ（図２参照）を残してエッチングマスク１ａを形成する行程である。連続電解エッチング装置１００は、マスク形成装置としてエッチングレジスト塗布装置２および乾燥焼付け装置３を有しており、エッチングレジスト塗布装置２および乾燥焼付け装置３によってマスク形成行程を実行する。連続電解エッチング装置１００は、最終板厚に冷間圧延された方向性電磁鋼帯１の表面１１にエッチングレジストを塗布し、乾燥焼付けしてエッチングマスク１ａを選択的に形成する。

【0017】

（センタリング行程）
センタリング行程は、電解エッチング装置４の直前に配置された位置検出センサ９およびセンタリング装置８によって方向性電磁鋼帯１のセンタリングを行う行程である。このセンタリング行程によってラインセンターからの方向性電磁鋼帯１のずれが抑制される。これにより、電解エッチングにおける電流密度のばらつきが抑制され、均一な形状の線状溝が形成される。

【0018】

（溝形成行程）
溝形成行程は、電解エッチング装置４において方向性電磁鋼帯１をコンダクタロール４３ａ，４３ｂに接触させると共に電解浴中４６に浸漬させて電解浴４６中に配置された電極４２と対向させ、コンダクタロール４３ａ，４３ｂと電極４２との間で通電して電解エッチングする電解エッチング処理を施して方向性電磁鋼帯１の表面１１に線状溝を形成する行程である。

【0019】

線状溝が導入された方向性電磁鋼帯１は、エッチングレジスト除去装置５によって表面１１からエッチングマスク１ａが除去され、水洗槽６とリンス槽７で洗浄される。以下に、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および連続電解エッチング装置１００について、詳細に説明する。

【0020】

最終板厚に冷間圧延された方向性電磁鋼帯１は、搬送ロール等の搬送装置によって、エッチングレジスト塗布装置２、乾燥焼付け装置３、電解エッチング装置４、エッチングレジスト除去装置５、水洗槽６、およびリンス槽７の順に搬送される。エッチングレジスト塗布装置２は、方向性電磁鋼帯１の表面１１にエッチングレジストを塗布する。本実施形態のエッチングレジスト塗布装置２は、グラビヤオフセット印刷によって、方向性電磁鋼帯１の表面１１に線状の露出部１ｂを残してエッチングレジストを塗布する。

【0021】

図２には、方向性電磁鋼帯１に形成されるエッチングマスクの一例が示されている。方向性電磁鋼帯１の表面１１には、線状の露出部１ｂを残して帯状のエッチングマスク１ａが形成される。露出部１ｂは、例えば、方向性電磁鋼帯１の長手方向（搬送方向）に対して所定の傾斜角θで傾斜している。搬送方向における露出部１ｂの幅はｄ、搬送方向におけるエッチングマスク１ａの幅はＬである。

【0022】

図１に戻り、エッチングレジスト塗布装置２は、バックアップロール２ａ、グラビヤロール２ｂ、およびゴム転写ロール２ｃを有する。ゴム転写ロール２ｃは、グラビヤロール２ｂとバックアップロール２ａとの間に配置されており、各ロール２ａ，２ｂと接触している。グラビヤロール２ｂには、方向性電磁鋼帯１に形成するエッチングマスク１ａの形状に対応する凹部が形成されている。この凹部に溜まったエッチングレジストのインキは、ゴム転写ロール２ｃを介して方向性電磁鋼帯１の表面１１に転写される。ゴム転写ロール２ｃは、バックアップロール２ａとの間に方向性電磁鋼帯１を挟み込み、押圧しながらインキを方向性電磁鋼帯１に塗布する。エッチングレジストとして使用するインキは、アルキド系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリエチレン系樹脂のうちのいずれかの樹脂を主成分とするレジストインキが好適である。

【0023】

乾燥焼付け装置３は、方向性電磁鋼帯１の表面１１に塗布されたエッチングレジストのインキを乾燥させて焼付ける。これにより、方向性電磁鋼帯１の表面１１には、線状の露出部１ｂを残してエッチングマスク１ａが形成される。

【0024】

図３に示すように、電解エッチング装置４の直前には、位置検出センサ９およびセンタリング装置８が配置されている。言い換えると、位置検出センサ９およびセンタリング装置８は、電解エッチング装置４の入口側であって、かつ電解エッチング装置４の近傍に配置されている。センタリング装置８は、位置検出センサ９よりも方向性電磁鋼帯１の搬送方向の上流側に配置されている。位置検出センサ９は、方向性電磁鋼帯１の幅方向位置を検出する。典型的には、位置検出センサ９は、方向性電磁鋼帯１の幅方向の両端面（エッジ）の位置を検出することにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向の中心位置を検出する。位置検出センサ９によって検出された幅方向位置は、センタリング装置８に送られる。センタリング装置８は、位置検出センサ９の検出結果に基づいて方向性電磁鋼帯１のセンタリングを行う。典型的には、センタリング装置８は、位置検出センサ９から取得した幅方向位置に基づいて、予め定められたラインセンターからのずれをなくすように方向性電磁鋼帯１の幅方向の中心位置を調節する。センタリング装置８は、例えば、下流側ローラ８ａの回転軸線に対して上流側ローラ８ｂの回転軸線を傾斜させることにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向位置を調整する。

【0025】

電解エッチング装置４は、電解エッチング槽４１、電極４２、コンダクタロール４３ａ，４３ｂ、バックアップロール４４ａ，４４ｂ、シンクロール４５ａ，４５ｂ、電解浴４６、および電源４７を有する。電解エッチング装置４は、コンダクタロール４３ａ，４３ｂを方向性電磁鋼帯１と接触させた状態でシンクロール４５ａ，４５ｂによって方向性電磁鋼帯１の一部を電解浴４６に浸漬させ、２つのシンクロール４５ａ，４５ｂの間で方向性電磁鋼帯１と電極４２とを対向させる。電解エッチング装置４は、コンダクタロール４３ａ，４３ｂと電極４２との間で通電し、電解エッチングにより方向性電磁鋼帯１の表面１１に線状溝を形成する。

【0026】

電解浴４６は、電解エッチング槽４１内に貯留されている。電解浴４６は、例えばNaCl水溶液やKCl水溶液等の電解液である。電極４２は、電解浴４６中に配置されている。コンダクタロール４３ａ，４３ｂおよびバックアップロール４４ａ，４４ｂは、電解エッチング槽４１内における電解浴４６の液面よりも上方に配置されている。入口側コンダクタロール４３ａおよび入口側バックアップロール４４ａは、電解エッチング槽４１における入口側に配置されている。出口側コンダクタロール４３ｂおよび出口側バックアップロール４４ｂは、電解エッチング槽４１における出口側に配置されている。コンダクタロール４３ａ，４３ｂは、方向性電磁鋼帯１に接触する陽極である。入口側コンダクタロール４３ａと入口側バックアップロール４４ａとの間に方向性電磁鋼帯１が挟み込まれることで、方向性電磁鋼帯１と入口側コンダクタロール４３ａとの接触状態が維持される。また、出口側コンダクタロール４３ｂと出口側バックアップロール４４ｂとの間に方向性電磁鋼帯１が挟み込まれることで、方向性電磁鋼帯１と出口側コンダクタロール４３ｂとの接触状態が維持される。

【0027】

シンクロール４５ａ，４５ｂは、電解浴４６に浸漬されており、方向性電磁鋼帯１を電解浴４６内に浸漬させる。電解エッチング槽４１において、入口側シンクロール４５ａは入口側に、出口側シンクロール４５ｂは出口側に配置されている。方向性電磁鋼帯１は、入口側バックアップロール４４ａ、入口側シンクロール４５ａ、出口側シンクロール４５ｂ、および出口側バックアップロール４４ｂにそれぞれ巻き掛けられた状態で電解エッチング槽４１内を搬送される。搬送される方向性電磁鋼帯１は、入口側バックアップロール４４ａと入口側シンクロール４５ａとの間で電解浴４６内に入り、各シンクロール４５ａ，４５ｂの下側を通り、出口側シンクロール４５ｂと出口側バックアップロール４４ｂとの間で電解浴４６から出る。

【0028】

電極４２は、コンダクタロール４３ａ，４３ｂと対となる負極である。電極４２は電源４７の負極側に、コンダクタロール４３ａ，４３ｂは電源４７の陽極側に接続されている。電解エッチング装置４では、電源４７、コンダクタロール４３ａ，４３ｂ、方向性電磁鋼帯１、電解浴４６、および電極４２を経由する電流回路が構成される。電解エッチングにおける電流密度は、１〜１００［Ａ/dm²］の範囲が好ましい。電流密度が低すぎるとエッチング効果が十分に得られず、また、高すぎるとエッチングマスク１ａが損なわれてしまう。

【0029】

図３に示すように、平板状の電極４２は、電解浴４６中において方向性電磁鋼帯１の表面１１と対向する位置に配置されている。より具体的には、電極４２は、電解浴４６中における方向性電磁鋼帯１よりも下方に配置されており、かつ方向性電磁鋼帯１の表面１１における入口側シンクロール４５ａから出口側シンクロール４５ｂまでの範囲と対向している。

【0030】

図４には、図３のIV−IV断面が示されている。電極４２は、ラインセンターと幅方向における電極４２の中心線とが一致するように配置されている。図４に示すように、方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１に対して、電極４２の幅Ｌ２が同じ大きさ、もしくはほぼ同じ大きさとなっている。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部１ｅ付近の不要な電解を抑制することができる。電極４２の幅Ｌ２は、方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１±１０［ｍｍ］であることが好ましい。本実施形態では、電極４２の幅Ｌ２は方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１と等しくされている。図５に示す比較例のように電極５０の幅Ｌ３が方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１よりも一定以上に大きい場合、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部１ｅにおいて、電解の対象でない部分、すなわち露出部１ｂ以外の部分が電解エッチングされてしまう。また、露出部１ｂにおいて、幅方向の端部が中央部よりも過度に電解エッチングされてしまう。これに対して、本実施形態の電解エッチング装置４では、電極４２の幅Ｌ２が方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１と同様であることから、不要な電解エッチングや端部１ｅにおける過度な電解エッチングが抑制される。

【0031】

また、本実施形態の電解エッチング装置４では、図４に示すように、電極４２の幅方向の側面４２ａが絶縁材４８によって被覆されている。図５に示す比較例では、電極５０の側面５０ａが電解浴４６と接触していることから、方向性電磁鋼帯１から電極５０の側面５０ａへ電流が流れる。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部を流れる電流値（電流密度）が幅方向中央部を流れる電流値（電流密度）よりも大きくなり、幅方向端部において過度にエッチングされてしまう。一方、本実施形態の電解エッチング装置４では、絶縁材４８が方向性電磁鋼帯１から電極４２の側面４２ａへ電流が流れることを規制する。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部１ｅが過度に電解エッチングされてしまうことが抑制される。なお、本実施形態では、電極４２の裏面４２ｂも絶縁材４８によって被覆されている。これにより、方向性電磁鋼帯１から電極４２の裏面４２ｂへ電流が流れることが抑制されている。

【0032】

［実施例］
実施例について説明する。図６には、実施例１から実施例６までの各実施例および比較例の試験条件および結果が示されている。各実施例および比較例において、方向性電磁鋼帯１は、Ｓｉ：３．０［mass％］を含む０．２２［ｍｍ］厚の鋼帯であり、最終冷間圧延後の鋼帯幅Ｌ１が１，０００［ｍｍ］である。エッチングレジストとして、エポキシ樹脂を主成分とするレジストインキが用いられた。乾燥焼付け温度は１００［℃］である。なお、エッチングマスクの厚みは３［μｍ］である。

【0033】

エッチングレジスト塗布装置２および乾燥焼付け装置３が方向性電磁鋼帯１の表面１１にエッチングマスク１ａを形成した後、電解エッチング装置４が方向性電磁鋼帯１に直接通電方式による電解エッチングを施す。電解浴４６は、NaCl水溶液である。線状溝の溝形状の目標値は、幅：１５０［μｍ］、深さ：２０［μｍ］で、溝間隔：３［ｍｍ］である。

【0034】

電解エッチングがなされた後、方向性電磁鋼帯１はエッチングレジスト除去装置５、水洗槽６、およびリンス槽７を通過して表面１１のエッチングマスク１ａが除去される。線状溝の溝深さは、エッチングマスク１ａが除去された後に計測された。溝深さの計測箇所は、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿って一端から他端まで等間隔に１０箇所設定されている。１０箇所の計測値から、溝深さの平均値およびばらつきが算出された。

【0035】

エッチングマスク１ａが除去された方向性電磁鋼帯１は、脱炭焼鈍された後、最終仕上焼鈍がなされる。こうして得られた方向性電磁鋼帯１について、磁気特性(鉄損W_17/50［Ｗ／ｋｇ］)が測定された。磁気特性の計測箇所は、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿って一端から他端まで等間隔に１０箇所設定されている。１０箇所の計測値から、鉄損W_17/50の平均値およびばらつきが算出された。

【0036】

全ての実施例１〜６において、センタリング装置８によるセンタリング制御がなされる。各実施例は、電極４２の幅Ｌ２の大きさ、および電極４２の側面４２ａを覆う絶縁材４８の有無が異なる。図６に示すように、実施例１は、センタリング制御：あり、電極４２の幅Ｌ２：１，０１０［ｍｍ］（方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１＋１０［ｍｍ］）、絶縁材４８：なし、である。実施例２は、電極４２の幅Ｌ２が１，０００［ｍｍ］である点で実施例１と異なる。実施例３は、電極４２の幅Ｌ２が９９０［ｍｍ］（方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１−１０［ｍｍ］）である点で実施例１と異なる。実施例４は、絶縁材４８がある点で実施例１と異なる。実施例５は、電極４２の幅Ｌ２が１，０００［ｍｍ］である点、および絶縁材４８がある点で実施例１と異なる。実施例６は、電極４２の幅Ｌ２が９９０［ｍｍ］である点、および絶縁材４８がある点で実施例１と異なる。比較例は、センタリング制御：なし、電極４２の幅Ｌ２：１，０１０［ｍｍ］、絶縁材４８：なし、である。

【0037】

図６に示すように、比較例では、目標値（２０［μｍ］）に対して平均溝深さが０．１４［μｍ］ずれている。これに対して、実施例１から実施例６では、溝深さの目標値に対する平均値のずれ量は、最大で０．０４［μｍ］である。また、比較例では溝深さの分布幅が±０．５［μｍ］であるのに対して、各実施例では、溝深さの分布幅が最大で±０．０９［μｍ］に抑えられている。

【0038】

鉄損W_17/50について見てみると、比較例では平均値が０．７５２［Ｗ／ｋｇ］であるのに対して、実施例では、０．７２０〜０．７３１［Ｗ／ｋｇ］と良好である。また、比較例では、鉄損W_17/50のばらつきが±０．０２０［Ｗ／ｋｇ］であるのに対して、実施例では、ばらつきの最大が±０．００９［Ｗ／ｋｇ］と比較例の半分未満である。各実施例のうちで、実施例５は溝深さの精度、および鉄損W_17/50の値において最も優れている。すなわち、センタリング制御による効果に加えて、電極４２の幅Ｌ２を方向性電磁鋼帯１の幅Ｌ１と一致させること、および絶縁材４８によって電極４２の側面４２ａを覆うことによる相乗効果によって、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿ったエッチング溝形状の変動が効果的に抑制される。また、これにより、良好な鉄損W_17/50の値が得られる。

【0039】

以上説明したように、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、マスク形成行程と、センタリング行程と、溝形成行程と、を有する。センタリング行程において、電解エッチング装置４の直前に配置された位置検出センサ９およびセンタリング装置８によって方向性電磁鋼帯１のセンタリングがなされることで、電極４２の中心線に対して方向性電磁鋼帯１の中心線が幅方向にずれることが抑制される。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向において電流密度の偏りが発生することが抑制される。よって、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿ったエッチング溝形状の変動を抑制することができる。

【0040】

本実施形態の連続電解エッチング方法は、方向性電磁鋼帯１の幅方向に均一なエッチング溝形状を与えることができる。また、電解エッチングに寄与しない電流や、不必要な電解エッチングを行う無駄な電流を削減できるため、電解効率を向上させることができる。また、電解エッチング装置４内の蛇行による干渉を防止することができ、生産機会損失や方向性電磁鋼帯１のエッジ損傷による歩留まり損失を低減することができる。

【0041】

また、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、溝形成行程において、幅Ｌ２が方向性電磁鋼帯１の鋼帯幅Ｌ１に対して±１０ｍｍ以内である電極４２を用いて電解エッチング処理を施す。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部における電流密度が中央部における電流密度と異なってしまうことが抑制される。よって、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿ったエッチング溝形状の変動が抑制される。

【0042】

また、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法は、溝形成行程において、幅方向の側面４２ａが絶縁材４８によって被覆された電極４２を用いて電解エッチング処理を施す。これにより、方向性電磁鋼帯１と電極４２の側面４２ａとの間で電流が流れることが規制され、方向性電磁鋼帯１の幅方向端部における電流密度が中央部における電流密度よりも大きくなることが抑制される。よって、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿ったエッチング溝形状の変動が抑制される。

【0043】

本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置１００は、マスク形成装置（エッチングレジスト塗布装置２および乾燥焼付け装置３）と、電解エッチング装置４と、位置検出センサ９と、センタリング装置８と、を有する。位置検出センサ９の検出結果に基づいてセンタリング装置８による方向性電磁鋼帯１のセンタリングがなされることで、電極４２の中心線に対して方向性電磁鋼帯１の中心線が幅方向にずれることが抑制される。これにより、方向性電磁鋼帯１の幅方向において電流密度の偏りが発生することが抑制される。よって、本実施形態の方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置１００は、方向性電磁鋼帯１の幅方向に沿ったエッチング溝形状の変動を抑制することができる。

【0044】

なお、方向性電磁鋼帯１に対してエッチングレジストを塗布するエッチングレジスト塗布装置２は、上記において説明した装置に限定されるものではない。エッチングレジスト塗布装置２は、オフセットロールを用いないグラビヤ印刷、平版オフセット印刷およびスクリーン印刷等の方法をいずれも好適に利用することができる。グラビヤオフセット印刷は、コイルでの連続印刷が容易なこと、安定した印刷面が得られること、レジスト厚みのコントロールが容易なこと等から好適である。

【0045】

上記の各実施形態に開示された内容は、適宜組み合わせて実行することができる。

【符号の説明】

【0046】

１ 方向性電磁鋼帯
１ａ エッチングマスク
１ｂ 露出部
１１ 表面
２ エッチングレジスト塗布装置
２ａ バックアップロール
２ｂ グラビヤロール
２ｃ ゴム転写ロール
３ 乾燥焼付け装置
４ 電解エッチング装置
４１ 電解エッチング槽
４２，５０ 電極
４３ａ 入口側コンダクタロール
４３ｂ 出口側コンダクタロール
４４ａ 入口側バックアップロール
４４ｂ 出口側バックアップロール
４５ａ 入口側シンクロール
４５ｂ 出口側シンクロール
４６ 電解浴
４７ 電源
４８ 絶縁材
５ エッチングレジスト除去装置
６ 水洗槽
７ リンス槽
８ センタリング装置
９ 位置検出センサ
１００ 方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】