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JP5135542B2 - 磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法および製造装置 - Google Patents

磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法および製造装置 Download PDF

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Description

本発明は、方向性電磁鋼板の表面にレーザビームを照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造技術に関し、特に高速の製造ライン速度で方向性電磁鋼板を製造する場合に好適な技術に関する。
結晶の磁化容易軸が鋼板全体でほぼ同一の方向にそろった電磁鋼板は、方向性電磁鋼板とよばれており、磁化容易軸の方向は鋼板の圧延方向に一致している。この様な鋼板は、磁化方向が一定であるトランス鉄芯の材料として非常に優れている。
方向性電磁鋼板を交流で磁化したときの鉄損は、渦電流損とヒステリシス損に分けられ、渦電流損は、さらに古典的渦電流損と異常渦電流損に分けられる。古典的渦電流損は鋼板の板厚に比例するため、材料の板厚を薄手化することで低減されている。異常渦電流損は、磁壁の移動により局所的に発生する大きな渦電流による損失で、圧延方向に細長い磁区である１８０°磁区の磁壁間隔に比例して小さくなる。そこで、低鉄損化のために磁区を細分化する技術が種々考案されてきた。
圧延方向にほぼ垂直な直線状で、かつ圧延方向に関して周期的な歪みを鋼板表面近傍に与えてやることで、１８０°磁壁間隔は狭くなる。
そこで、例えば、特公平６−１９１１２号公報に開示されるように、集光されたレーザビームを板幅方向に走査・照射して鋼板に歪みを付与する方法が考案され、現在実用に供されている。
このレーザ磁区制御法は、応力歪みにより鉄損を低減する方法であり、溶融部や溝の形成などの電磁鋼板の形状変化をともなわないため、歪み取り焼鈍を行うと歪み付与効果が消失する。しかし、歪み取り焼鈍しないときは、１０％以上の鉄損改善効果が容易に得られるため、この方法で製造された電磁鋼板は、製造工程に焼鈍を含まない積トランス用の材料として非常に需要が高い。
一方、ヒステリシス損は、磁化曲線すなわちヒステリシス曲線による損失で、鋼板の歪みに敏感な鉄損成分である。従って、レーザ照射による歪み付与はヒステリシス損の増加につながる問題がある。
そこで、不必要な歪みを極力抑制するためには、できるだけ狭い領域に効果的な歪みを導入することが望ましいといえる。例えば、ＷＯ２００４／０８３４６５号公報に示された技術では、電磁鋼板上のレーザビームの集光スポットの圧延方向径を０．２ｍｍ以下にすることで、狭い領域に歪みを付与して優れた特性を得ている。
しかし集光径を円形のまま小さくすると、集光スポットのパワー密度は増大するものの、鋼板上の任意の点上を集光スポットが通過する時間、つまりビーム径を走査速度で除した時間であるビーム滞在時間が短くなり、鋼板板厚方向への熱伝導がほとんど発生しない内にビームが通過するようになる。
そのような場合、鋼板の極表層だけに過剰に熱が入り、場合によっては表層の溶融が発生する。しかし、板厚深さ方向にはほとんど伝熱がないため昇温領域が表面近傍に限定されるので、磁区を細分化するために必要な歪みを十分鋼板に導入できないという問題がある。
そこで、ＷＯ２００４／０８３４６５号公報に開示されるように、集光スポットの形状をビームの走査方向に長い楕円にする方法が考えられる。この方法では圧延方向の歪み幅は狭いまま、パワー密度を抑制し、かつ照射点上でのビーム滞在時間も増加できるため、鋼板厚み方向にも十分な歪みを与えることが可能となり、優れた鉄損特性が得られる。
しかしながら、このような集光スポットの形状をビームの走査方向に長い楕円にする手法を、鋼板が圧延方向に高速で移動する製造設備で実施する場合には、次の様な問題が発生する。
図３は、レーザビームを、鋼板上において圧延方向径ｄｌが狭く、板幅方向径ｄｃが長い集光スポットＬＳ（以下、楕円形スポットという）に集光し、そのスポットを圧延方向Ｌに略垂直な方向Ｃに、速度Ｖｃで走査することにより、鋼板上にレーザビームを照射する手法において、楕円形スポットの長軸方向Ｓと走査方向Ｃとを一致させ、鋼板が圧延方向Ｌに速度Ｖｌで移動している場合の、楕円形スポットＬＳの位置と鋼板上に残されたレーザビーム照射痕ＴＣを示す模式図である。
この場合、時間ｔ＝０でビームの先頭が鋼板上のある点Ａを通過したとすると、時間ｔ＝ｔｓでビームの最後尾がＡ点付近を通過する際にはＡ点は鋼板の移動によって圧延方向に既にＨだけ移動しており、ビームの最後尾はＡ'点を通過することになる。
従って、鋼板上のレーザビーム照射痕ＴＣ、すなわち、鋼板がレーザビームを実際に感受した軌跡は、図３に示すように、ＶｌとＶｃの比に比例した角度θで傾斜し、Ｈに比例する幅を持ったものとなる。
つまり、低鉄損を目的に楕円ビームの短軸ｄｌを極力細くしても、鋼板が高速度移動する場合は、鋼板が実際に感受する実効的なレーザ照射幅は、Ｈに比例する幅を持ったものとなり、実効的なレーザ照射幅を狭くできないことになる。そして、Ｈは、Ｖｌ×ｄｃ／Ｖｃで表されるから、鋼板の移動速度の影響は、鋼板の圧延方向ライン速度Ｖｌが大きい場合、つまり生産速度が速い場合に大きくなる。
また、より高い磁気特性の改善を狙って、より細い短軸の楕円ビームにすると、パワー密度を抑制するために長軸は長くする必要がある。その結果、ビーム滞在時間が長くなるため、やはり鋼板移動の実効的なレーザ照射幅への影響は大きくなる。すなわち磁気特性に優れ、且つ生産能力の高い製造設備ほど影響が大きくなるという問題があった。
そこで本発明は、電磁鋼板にレーザビームを照射することにより鉄損を低減する磁気特性の改善技術において、高速の製造ラインで、レーザビームの集光スポットを細長くしたときでも安定して鉄損を小さくするために、次のようにすることを特徴とする。
（１）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（２）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（１）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（３）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（２）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（４）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値に基づいて前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（５）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
前記速度Ｖｌおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｃを下記の式（２）に基づいて求め、求められたＶｃ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
Ｖｃ＝Ｖｌ／ｔａｎθｓ （２）
（６）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする、（５）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（７）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする、（６）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（８）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
前記速度Ｖｌおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｃを下記の式（２）に基づいて求め、求められたＶｃ値に基づいて前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
Ｖｃ＝Ｖｌ／ｔａｎθｓ （２）
（９）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
前記速度Ｖｃおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｌを下記の式（３）に基づいて求め、求められたＶｌ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
Ｖｌ＝Ｖｃ×ｔａｎθｓ （３）
（１０）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする、（９）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（１１）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする、（１０）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
（１２）レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
前記速度Ｖｃおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｌを下記の式（３）に基づいて求め、求められたＶｌ値に基づいて製造ライン速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
Ｖｌ＝Ｖｃ×ｔａｎθｓ （３）
（１３）レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構とを備え、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（１４）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（１３）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（１５）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（１４）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（１６）レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構とを備え、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値に基づいて前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（１７）前記楕円ビーム成形部は、母線方向が一致した２枚の円筒レンズと、前記楕円形スポットの長軸長さを変更するために前記２枚の円筒レンズの間隔を変更するレンズ間隔調整機構とからなる円筒レンズテレスコープを有することを特徴とする（１３）〜（１６）の何れかに記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（１８）前記楕円傾斜角度調整機構は、前記円筒レンズテレスコープをレーザビームの進行方向を回転軸としてその傾斜角度を変更可能に支持する回転支持部と、回転支持部を回転駆動する回転駆動部とを有するものであることを特徴とする（１７）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（１９）レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構と、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上での楕円形スポットの走査速度Ｖｃとに応じて、楕円傾斜角度調整機構を駆動制御して、前記傾斜角θｓを、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるような傾斜角に調整する楕円傾斜角度制御部とを備え、
前記楕円傾斜角度制御部は、前記Ｖｌ及びＶｃを入力信号とし、下記の式（１）に基づいて傾斜角θｓを計算して出力する計算部と、出力された傾斜角θｓをもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円傾斜角度調整機構を駆動制御する駆動制御部を有することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（２０）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（１９）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（２１）前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、（２０）に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
（２２）レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構と、
方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上での楕円形スポットの走査速度Ｖｃとに応じて、楕円傾斜角度調整機構を駆動制御して、前記傾斜角θｓを、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるような傾斜角に調整する楕円傾斜角度制御部とを備え、
前記楕円傾斜角度制御部は、前記Ｖｌ及びＶｃを入力信号とし、下記の式（１）に基づいて傾斜角θｓを計算して出力する計算部と、出力された傾斜角θｓに基づいて前記楕円傾斜角度調整機構を駆動制御する駆動制御部を有することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
（２３）前記楕円ビーム成形部は、母線方向が一致した２枚の円筒レンズと、前記楕円形スポットの長軸長さを変更するために前記２枚の円筒レンズの間隔を変更するレンズ間隔調整機構とからなる円筒レンズテレスコープを有し、前記楕円傾斜角度調整機構は、前記円筒レンズテレスコープをレーザビームの進行方向を回転軸としてその傾斜角度を変更可能に支持する回転支持部と、回転支持部を回転駆動する回転駆動部とを有し、前記楕円傾斜角度制御部は、楕円傾斜角度調整機構の回転駆動部を駆動制御するものであることを特徴とする（１９）〜（２２）の何れかに記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
本発明により、板幅方向に走査される楕円ビームの通過点が、鋼板の圧延方向移動にあわせて移動できるようになり、常に鋼板上のレーザ感受点の幅を、楕円の短軸長さにほぼ一致幅にすることができる。その結果、鋼板の高速移動に起因する実効的なレーザ照射幅の増大が抑制されるため、鋼板の圧延方向ライン速度、またはビームの集光形状によらず、常に安定して磁気特性の優れた方向性電磁鋼板が製造できる。
本発明の実施の形態を図を用いて詳細に説明する。
図１は、製造ライン速度Ｖｌで紙面上方に移動する電磁鋼板上において、レーザビームの楕円形スポットＬＳを、走査方向軸Ｃに沿って速度Ｖｃで走査するとき、楕円形スポットＬＳと電磁鋼板上のある点（ビーム感受点Ａとする）について、それぞれの時間経過にともなう移動の模様と、鋼板上に残るレーザビームの照射痕Ｔｃを示した模式図で、（ａ）時間ｔ＝０でビームの先端がＡ点を通過し始め、（ｃ）ｔ＝ｔｓでビームの最後尾が通過するときのＡ点と楕円形スポットＬＳとの配置を示している。（ｂ）ｔｎはその間の任意の時間での配置である。
図１に示されるように、楕円形スポットＬＳは、その長軸Ｓを楕円形スポットの走査方向軸Ｃに対して傾斜角θｓを成すように配置される。
ここで、傾斜角θｓは、電磁鋼板のライン速度Ｖｌとレーザビームの走査速度Ｖｃに応じた式（１）で与えられる値に設定される。
θｓ＝ｔａｎ-1（Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
傾斜角θｓをこのように設定することにより、図１の（ａ）、（ｂ）、及び（ｃ）で示されるように、時間経過にともなうビーム感受点Ａ点の移動に合わせて、楕円形スポットの通過位置も移動するため、ビーム感受点Ａ点は楕円形スポットが通過する時間中は常にビーム集光径としてほぼ楕円形スポットの短軸径ｄｌの値を感受することになり、鋼板は、短軸径ｄｌに等しいレーザビーム照射幅で走査されることになる。
このことは、式（１）に基づいて傾斜角θｓを設定すれば、鋼板のライン速度Ｖｌが高速なっても、またレーザビームの集光径ｄｌが極小となっても成り立つものである。従って、高速のライン速度を有する設備でも細い集光径で集光することの有効性が維持され、優れた鉄損特性の電磁鋼板を製造できる。
なお、傾斜角θｓを前記式（１）に基づいて設定するが、鋼板上に残るレーザビーム照射痕の幅は、鉄損の改善効果を得るには、０．１ｍｍ以下とするのが好ましく、より好ましくは０．０８ｍｍ以下、さらに好ましくは０．０６ｍｍ以下である。通常使用される楕円形スポットの短軸径が、０．０５ｍｍ程度であることを考慮すれば、傾斜角θｓを厳密に（１）式にしたがって設定する必要はなく前記式（１）によって得られた傾斜角θｓをもとに、鋼板上に残るレーザビーム照射痕の幅が０．０８ｍｍ以下となるように設定すればよい。
以上では、前記傾斜角θｓ（楕円形スポットの長軸方向）を、製造ライン速度Ｖｌや楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて設定する方法について説明したが、本発明はそれに限られるものではない。
前記傾斜角θｓ（楕円形スポットの長軸方向）を変化させずに、製造ライン速度Ｖｌあるいは楕円形スポットの走査速度Ｖｃのいずれかを調整することによっても方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるようにすることができる。
すなわち、製造ライン速度Ｖｌを変更する場合、現在の傾斜角θｓと変更しようとする製造ライン速度Ｖｌから、新たな楕円形スポットの走査速度Ｖｃを下記式（２）によって求め、求められたＶｃ値に基づいて楕円形スポットの走査速度を調整する。
Ｖｃ＝Ｖｌ／ｔａｎθｓ （２）
また、楕円形スポットの走査速度Ｖｃを変更する場合も同様に、新たな製造ライン速度Ｖｌを下記式（３）によって求め、求められたＶｌ値に基づいて製造ライン速度を調整する。
Ｖｌ＝Ｖｃ×ｔａｎθｓ （３）
次に、上記のように電磁鋼板上で楕円形スポットを傾斜させて走査する方向性電磁鋼板の製造装置の実施の形態の一例を、図２を用いて説明する。
本実施の形態において、基本構成は、レーザビームを楕円形にするための楕円ビーム成形部として、凸面の円筒レンズ８と凹面の円筒レンズ９とを組み合わせた円筒レンズテレスコープ１と、レーザビームを反射して偏向・走査するビーム走査部として回転ポリゴンミラー２と、及び走査ビームを特定平面上に集光するビーム集光部としてｆθレンズ３とからなるものであり、各光学部品は光軸Ｚに沿ってこの順番で設置される。
両円筒レンズ８，９のレンズ面の母線はＸ軸に一致しており、レーザ装置（図示せず）から出力されたレーザビームＬＢは円筒レンズ８，９によって成形され、円筒レンズからの出射ビームはＸ軸と直交するＹ軸方向にのみ収束、あるいは発散することになる。円筒レンズテレスコープ１は、傾斜角度調整機構４によりＺ軸（レーザビームＬＢの進行方向）を回転軸として回転し、その傾斜角度を可変とすることが出来る。傾斜角度調整機構４は、円筒レンズテレスコープ１を傾動可能に支持する回転支持部１５と、回転支持部１５を回転駆動する回転駆動部１３により構成されている。またレンズ間隔調整機構５は、レンズ間距離を変更して、楕円形スポットの形状を調節する機能を持つ。
レーザビームは回転ポリゴンミラー２にて反射・偏向され、ｆθレンズ３で電磁鋼板７上に集光・走査される。
円筒レンズ８，９のＸ軸方向に対応する鋼板上の方向での集光径は、ｆθレンズの焦点距離ｆによってのみ決まる。一方、円筒レンズのＹ軸方向に対応する鋼板上の方向での集光径は、円筒レンズテレスコープ１による発散または収束とｆθレンズ３の焦点距離ｆの合成で決まる。従って集光スポット形状は円筒レンズのＸＹ軸方向で異なる集光径となり、楕円形スポットとなる。
本発明では、円筒レンズテレスコープ１に設けられた傾斜角度調整機構４により、楕円形スポットの走査方向Ｃに対する楕円の長軸方向Ｓのなす傾斜角θｓを変更することができる。すなわち、鋼板上の座標で、前記長軸方向Ｓを調節できるようにする。上記のような装置構成では、楕円形スポットの走査方向Ｃは、回転ポリゴンミラー２の回転方向に決められるので、鋼板の製造ライン速度Ｖｌと楕円形スポットの走査速度Ｖｃの情報があれば式（１）より傾斜角θｓが求められ、その値に基づいてθｓを設定することができる。
尚、本実施例では楕円ビーム成形部として２枚の円筒レンズによる円筒レンズテレスコープを用いているが、本部品の目的はＹ方向のみの発散・収束をビームに与えることにあり、１枚の円筒レンズ、あるいは３枚以上の組レンズも適用可能である。また円筒レンズの代替として円筒面ミラーを用いても良い。
本発明における円筒レンズテレスコープ１のレンズ間距離ｇをレンズ間隔調整機構５によって変更することで、円筒レンズからの出射ビームの収束または発散角は変化する。この機構により楕円形スポットの長軸方向の長さｄｃの調整が可能であるため、鋼板上での実効ビーム滞在時間ｔｓ＝ｄｃ／Ｖｃを変更することが可能である。実効滞在時間ｔｓは鋼板の加熱・冷却特性に影響するため鋼板への歪付与量を調整可能である。よって適度な歪みを導入することでヒステリシス損を抑制し、渦電流損低減に磁気特性の向上にすることが可能である。
次に本発明の方向性電磁鋼板製造装置の別の実施の形態について図２及び図４を用いて説明する。
前記の実施の形態は鋼板が圧延方向Ｌに一定速度で移動する際に有効であるが、実際の通板方向（Ｌ方向）の鋼板の移動速度Ｖｌ、あるいは楕円形スポットの走査速度Ｖｃは変動することがある。本実施の形態は、楕円形ビーム長軸方向と走査方向との成す傾斜角θｓを固定せずに、Ｖｌ、Ｖｃの変動にあわせて動的に調節するためのものである。
本実施の形態では図４に示すように、製造ライン設備の製造ラインの速度Ｖｌ値を、例えば電磁鋼板７の搬送用ロール１４の回転検出器１０の製造ライン速度信号ａを基にして、またビーム走査速度Ｖｃ値を回転ミラー２の回転速度走査速度信号ｂを基にして検出する。そして、回転速度信号ａと回転速度信号ｂとを入力として計算部１１で式（１）を用いて適切な傾斜角θｓを算出する。この傾斜角θｓを目標値として、回転制御部１２からの制御信号Ｃにより傾斜角度調整機構４の回転駆動部１３の動作を制御し、回転支持部１５上のビーム成形部を回転させて楕円形ビームの長軸の方向を調節する。上記の計算部１１、回転制御部１２をまとめて楕円傾斜角度制御部６とする。なお、楕円傾斜角度制御部６は一つの筐体に収納しても良いが、分割しても良い。
実施例
レーザ照射を行った後の電磁鋼板の鉄損特性について、本発明の方法と装置を用いた場合と、そうでない場合とで比較した実施例を表１に示す。
本実施例における楕円ビーム集光スポットの形状は楕円長軸ｄｃ＝１．０ｍｍ、短軸ｄｌ＝０．０５ｍｍである。走査速度Ｖｃ＝３０ｍ／ｓ、鋼板の圧延方向速度Ｖｌ＝１．５ｍ／ｓである。レーザパワーは３００Ｗ、照射線の圧延方向ピッチは５ｍｍである。
表１において、Ｂ８は８００Ａ／ｍの磁化力において発生する鋼板の磁束密度である。Ｗ１７／５０は交流励磁の周波数５０Ｈｚ、最大磁束密度１．７Ｔにおける鉄損である。比較例は本発明の方法を適用せずに、ビーム走査方向と楕円の長軸方向を一致させてレーザ照射した場合の鉄損特性である。また実施例は本発明に従い、楕円長軸と走査方向の成す角をθｓ＝ｔａｎ−１（Ｖｌ／Ｖｃ）＝２．８６°とした場合の鉄損特性である。ここで鉄損値Ｗ１７／５０とは１．７Ｔ、５０Ｈｚの交流磁界における最大鉄損値である。またＢ８とはレーザ照射前の素材において、０．８Ａ／ｍの磁界を印加した際に発生する磁束密度の大きさであり、素材の結晶方位性を示す指標である。またこの値はレーザ照射後でほとんど変化しない。
表１に示すように、同等の素材に対して、本発明を用いる方法で、より低い鉄損特性が得られた。比較例では、鋼板の感受する実効的な照射ビーム幅は０．１ｍｍと本来のビーム幅の約２倍となる。一方、本発明の場合の実効幅はほぼ０．０５ｍｍとなる。従って、より細い歪みが得られる本発明の方がヒステリシス損の増加が抑制され、低い鉄損が得られたものである。
表１
Figure 0005135542
方向性電磁鋼板の表面にレーザビームを照射して磁気特性を改善する際、本発明によれば、鋼板を高速移動させても、それに起因する実効的なレーザ照射幅の増大が抑制されるため、鋼板の圧延方向ライン速度、またはビームの集光形状によらず、常に安定して磁気特性の優れた方向性電磁鋼板が製造できるという、産業上有用な効果を有する。
図１は、本発明におけるレーザビームの楕円形スポットの角度配置と楕円方スポットの走査方向の説明図である。 図２は、本発明の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置の光学部品配置の一例である。 図３は、従来の楕円形スポットの走査方法の模式図である。 図４は、楕円傾斜角度制御装置の一例のブロック図である。

Claims (23)

  1. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
    前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  2. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項１に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  3. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項２に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  4. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
    前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値に基づいて前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  5. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
    前記速度Ｖｌおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｃを下記の式（２）に基づいて求め、求められたＶｃ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    Ｖｃ＝Ｖｌ／ｔａｎθｓ （２）
  6. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする、請求項５に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  7. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする、請求項６に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  8. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
    前記速度Ｖｌおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｃを下記の式（２）に基づいて求め、求められたＶｃ値に基づいて前記楕円形スポットの走査速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    Ｖｃ＝Ｖｌ／ｔａｎθｓ （２）
  9. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
    前記速度Ｖｃおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｌを下記の式（３）に基づいて求め、求められたＶｌ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    Ｖｌ＝Ｖｃ×ｔａｎθｓ （３）
  10. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする、請求項９に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  11. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に製造ライン速度を調整することを特徴とする、請求項１０に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
  12. レーザビームを、所定の速度で移動する方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造方法において、
    前記楕円形スポットの走査方向と楕円形スポットの長軸方向との間に傾斜角θｓを設けてレーザビームを走査・照射し、
    前記傾斜角θｓに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌまたは方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃを調整し、
    前記速度Ｖｃおよび前記傾斜角θｓから前記速度Ｖｌを下記の式（３）に基づいて求め、求められたＶｌ値に基づいて製造ライン速度を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造方法。
    Ｖｌ＝Ｖｃ×ｔａｎθｓ （３）
  13. レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
    レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
    前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
    前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
    前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構とを備え、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
    前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値をもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  14. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項１３に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  15. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項１４に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  16. レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
    レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
    前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
    前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
    前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構とを備え、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上でのレーザビームの楕円形スポットの走査速度Ｖｃに応じて、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるように、前記傾斜角θｓを調整し、
    前記速度Ｖｌ、Ｖｃから前記傾斜角θｓを下記の式（１）に基づいて求め、求められたθｓ値に基づいて前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  17. 前記楕円ビーム成形部は、母線方向が一致した２枚の円筒レンズと、前記楕円形スポットの長軸長さを変更するために前記２枚の円筒レンズの間隔を変更するレンズ間隔調整機構とからなる円筒レンズテレスコープを有することを特徴とする請求項１３〜１６の何れか一項に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  18. 前記楕円傾斜角度調整機構は、前記円筒レンズテレスコープをレーザビームの進行方向を回転軸としてその傾斜角度を変更可能に支持する回転支持部と、回転支持部を回転駆動する回転駆動部とを有するものであることを特徴とする請求項１７に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  19. レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
    レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
    前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
    前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
    前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構と、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上での楕円形スポットの走査速度Ｖｃとに応じて、楕円傾斜角度調整機構を駆動制御して、前記傾斜角θｓを、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるような傾斜角に調整する楕円傾斜角度制御部とを備え、
    前記楕円傾斜角度制御部は、前記Ｖｌ及びＶｃを入力信号とし、下記の式（１）に基づいて傾斜角θｓを計算して出力する計算部と、出力された傾斜角θｓをもとに、前記レーザビームの照射痕の幅が、０．１ｍｍ以下となる範囲に前記楕円傾斜角度調整機構を駆動制御する駆動制御部を有することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  20. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０８ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項１９に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  21. 前記レーザビームの照射痕の幅が、０．０６ｍｍ以下となる範囲に前記楕円形スポットの長軸方向を調整することを特徴とする、請求項２０に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
  22. レーザビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光し、集光した楕円形スポットを方向性電磁鋼板の板幅方向に走査・照射して磁気特性を改善する方向性電磁鋼板の製造装置において、
    レーザビームを楕円形に成形するための楕円ビーム成形部と、
    前記楕円ビーム成形部から出射した楕円ビームを偏向・走査するビーム走査部と、
    前記ビーム走査部から出射した走査ビームを方向性電磁鋼板上で楕円形スポットに集光するビーム集光部と、
    前記楕円形スポットの長軸方向を、楕円形スポットの走査方向に対して傾斜角θｓで傾斜するように調整する楕円傾斜角度調整機構と、
    方向性電磁鋼板の製造ライン速度Ｖｌと、方向性電磁鋼板上での楕円形スポットの走査速度Ｖｃとに応じて、楕円傾斜角度調整機構を駆動制御して、前記傾斜角θｓを、方向性電磁鋼板上でのレーザ照射幅が小さくなるような傾斜角に調整する楕円傾斜角度制御部とを備え、
    前記楕円傾斜角度制御部は、前記Ｖｌ及びＶｃを入力信号とし、下記の式（１）に基づいて傾斜角θｓを計算して出力する計算部と、出力された傾斜角θｓに基づいて前記楕円傾斜角度調整機構を駆動制御する駆動制御部を有することを特徴とする磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
    θｓ＝ｔａｎ -1 （Ｖｌ／Ｖｃ） （１）
  23. 前記楕円ビーム成形部は、母線方向が一致した２枚の円筒レンズと、前記楕円形スポットの長軸長さを変更するために前記２枚の円筒レンズの間隔を変更するレンズ間隔調整機構とからなる円筒レンズテレスコープを有し、前記楕円傾斜角度調整機構は、前記円筒レンズテレスコープをレーザビームの進行方向を回転軸としてその傾斜角度を変更可能に支持する回転支持部と、回転支持部を回転駆動する回転駆動部とを有し、前記楕円傾斜角度制御部は、楕円傾斜角度調整機構の回転駆動部を駆動制御するものであることを特徴とする請求項１９〜２２の何れか一項に記載の磁気特性の優れた方向性電磁鋼板の製造装置。
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