(57)【要約】【課題】電線に被覆した磁性複合材料の破れや変形の発生を防止でき、安定してＥＭＩ対策用電線を製造することができる絶縁被覆電線の製造装置及び製造方法を提供する。【解決手段】ダイス部１の出口側にサイジングダイ２を設け、サイジングダイ２の外周に磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与するための磁石３を配置し、更にサイジングダイ２の出口側には電線４を冷却するための水槽５を設ける。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絶縁体で被覆された導線の外周部に、磁性粉と樹脂とを混合した磁性複合材を直接形成してＥＭＩ対策用絶縁被覆電線を製造する製造装置であって、
ダイス部と、
前記ダイス部の出口側に設けられ、前記絶縁被覆電線の外径よりも大きな内径を有する筒状体形状のサイジングダイと、
前記サイジングダイの外周に設けられ、前記磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与する磁石と、
を備えることを特徴とする絶縁被覆電線の製造装置。
【請求項２】
前記サイジングダイは、非磁性の材料からなることを特徴とする請求項１記載の絶縁被覆電線の製造装置。
【請求項３】
前記サイジングダイのダイス部側にテーパー部を形成し、該テーパー部に１箇所以上導入口を設けたことを特徴とする請求項１記載の絶縁被覆電線の製造装置。
【請求項４】
絶縁体で被覆された導線の外周部に、磁性粉と樹脂とを混合した磁性複合材を直接形成してＥＭＩ対策用絶縁被覆電線を製造する製造装置であって、
押出ヘッドと、
前記押出ヘッドの出口側に設けられ、前記磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与する複数の磁石と、
前記複数の磁石により形成される空間の内側に少なくとも位置して電線を保持及び運搬するローラーと、
を備えることを特徴とする絶縁被覆電線の製造装置。
【請求項５】
前記ローラーは、非磁性の材料からなり、かつ前記電線の外径に合わせた形状を有することを特徴とする請求項４記載の絶縁被覆電線の製造装置。
【請求項６】
請求項１記載の製造装置を用いた絶縁被覆電線の製造方法であって、
磁性複合材が被覆された電線をダイス部から引出してサイジングダイの内部を通過させると共に、磁石により磁性複合材に磁界を印加することを特徴とする絶縁被覆電線の製造方法。
【請求項７】
請求項３記載の製造装置を用いた絶縁被覆電線の製造方法であって、
導入口から潤滑剤を流し込み或いはエアーを吹き込み、磁性複合材とサイジングダイ内部の潤滑を良くすることを特徴とする絶縁被覆電線の製造方法。
【請求項８】
請求項４記載の製造装置を用いた絶縁被覆電線の製造方法であって、
ローラーを回転させて磁性複合材が被覆された電線を押出ヘッドから引出し、磁石により磁性複合材に磁界を印加することを特徴とする絶縁被覆電線の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＥＭＩ（Electromagnetic interface）対策に好適な絶縁被覆電線の製造装置及び製造方法に係り、特に、絶縁被覆電線の製造中に電線の変形を防止することができる製造装置及び製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＥＭＩノイズ対策に従来から使用されている電線としては、図４に示すように、円筒体を半割にしたフェライトコア３２を電線３１にクランプして閉磁路構造としたクランプフィルタや、図５に示すように、透磁率の大きなアモルファス磁性合金薄帯３３を粘着剤を介して電線３１に巻き付けたものがある。
【０００３】
しかし、図４に示すクランプフィルタは、電線３１の径の数倍の外径を有する大きなものであるので、ノート型パーソナルコンピュータのように持ち運び可能な機器に装着する場合は、外観を損ねるだけでなく、持ち運びの障害にもなる。また、図５に示すＥＭＩ対策用電線では、形状は薄くなるがフレキシビリティが阻害される上、巻き付け作業が量産性に欠ける等、電線の扱いが悪くなるという欠点があった。
【０００４】
他方、軟磁性体粉末と有機結合剤とからなる複合磁性体を用いて中空部を有する筒状体を形成し、電源ケーブル又は信号伝送用ケーブルを貫通させてノイズを抑制するノイズ対策部品もある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−４０９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１のノイズ対策部品では、ノイズ対策部品をケーブル自身に直接形成するものではないため取扱性が低く、配線の高密度化が困難であった。
【０００６】
以上の観点から、より高い可撓性を有すると共に、量産性、取扱性に優れた絶縁被覆電線を提供すべく、絶縁体で被覆された導線の外周部に、磁性粉と樹脂とを混合した磁性複合材を直接形成しつつ外部から磁界を印加して、磁性複合材に磁気異方性を持たせる方法がある（特願２００３−１９４７１１号）。
【０００７】
しかしながら、この方法においては、外部から磁石により磁界を印加する際に、電線に被覆された磁性複合材が磁界方向に引き寄せられて変形し、磁石に張り付いてしまうことがあった。その結果、電線に被覆した磁性複合材料に破れや変形が発生する恐れがあった。
【０００８】
従って、本発明の目的は、電線に被覆した磁性複合材料の破れや変形の発生を防止でき、安定してＥＭＩ対策用電線を製造することができる絶縁被覆電線の製造装置及び製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置は、絶縁体で被覆された導線の外周部に、磁性粉と樹脂とを混合した磁性複合材を直接形成してＥＭＩ対策用絶縁被覆電線を製造する製造装置であって、ダイス部と、前記ダイス部の出口側に設けられ、前記絶縁被覆電線の外径よりも大きな内径を有する筒状体形状のサイジングダイと、前記サイジングダイの外周に設けられ、前記磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与する磁石と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
前記サイジングダイは、非磁性の材料とすることが好ましい。また、前記サイジングダイのダイス部側にテーパー部を形成し、該テーパー部に１箇所以上導入口を設けることが好ましい。
【００１１】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置は、絶縁体で被覆された導線の外周部に、磁性粉と樹脂とを混合した磁性複合材を直接形成してＥＭＩ対策用絶縁被覆電線を製造する製造装置であって、押出ヘッドと、前記押出ヘッドの出口側に設けられ、前記磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与する複数の磁石と、前記複数の磁石により形成される空間の内側に少なくとも位置して電線を保持及び運搬するローラーと、を備えることを特徴とする。
【００１２】
前記ローラーは、非磁性の材料からなり、かつ前記電線の外径に合わせた形状とすることができる。
【００１３】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る絶縁被覆電線の製造方法は、磁性複合材が被覆された電線をダイス部から引出してサイジングダイの内部を通過させると共に、磁石により磁性複合材に磁界を印加することを特徴とする。
【００１４】
また、導入口から潤滑剤を流し込み或いはエアーを吹き込み、磁性複合材とサイジングダイ内部の潤滑を良くすることもできる。
【００１５】
更に、上記目的を達成するため、本発明に係る絶縁被覆電線の製造方法は、ローラーを回転させて磁性複合材が被覆された電線を押出ヘッドから引出し、磁石により磁性複合材に磁界を印加することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電線に被覆した磁性複合材料の変形を防止でき、磁性複合材の破れや変形が発生することがない。このため、安定してＥＭＩ対策用電線を製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について説明する。
【００１８】
［第１の実施形態］
（全体構成）
図１は、本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置の第１の実施形態を示す断面図である。
この製造装置では、押出しヘッドのダイス部１の出口側にサイジングダイ２を設け、磁性複合材の被覆された電線４がサイジングダイ２の内部を通過できるようになっている。また、サイジングダイ２の外周には、サイジングダイ２の内部を通過する区間において磁性複合材に磁界を印加して磁気異方性を付与するために、強磁性体から成る材料を用いた磁石３が配置されている。更にサイジングダイ２の出口側には電線４を冷却するための水槽５が設けられている。
【００１９】
（サイジングダイ）
サイジングダイ２は、フッ素樹脂、或いはステンレス等の非磁性製材料で製造される。サイジングダイ２は筒状体形状、或いは半割形状のものを組み合わせて筒状に形成され、その内径は、磁性複合材料が被覆された電線４の外径よりも大きく形成されている。また、サイジングダイ２のダイス部１側にはテーパー形状のテーパー部２ａが設けられ、該テーパー部２ａに形成された１箇所以上の導入口２ｂからサイジングダイ２内部に潤滑材を流入させ或いはエアーを吹き込む機構を有している。
【００２０】
（潤滑材）
潤滑材には、ポリエチレンワックスや石鹸水等の潤滑性の液体が用いられ、この潤滑材により、サイジングダイ２の内部と電線４に被覆された磁性複合材のすべりを良くすることができる。
【００２１】
（磁性複合材）
磁性粉及び樹脂からなる磁性複合材において、磁性粉には、γ−Ｆｅ２Ｏ３、Ｆｅ３Ｏ４、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ等の軟磁性材料が用いられ、樹脂には、ポリオレフィン、塩化ビニル、塩素化ポリエチレン、塩素化ブチルゴム、熱可塑性エラストマー、エチレンプロピレンゴム等が用いられる。
【００２２】
（磁性粉の配向）
図１に示す絶縁被覆電線の製造装置を用いて磁性複合材を電線外周に被覆する際、複合材を加熱して磁性粉が磁界により動きやすくし、印加磁界を所定の値以上にすることにより、磁性紛の容易磁化方向或いは形状異方性の方向が磁界に沿って揃うようになる。磁性粉が磁界に沿って揃う磁界の大きさは、磁性紛の材質、大きさ、形状、樹脂との混合材における粘度、電線に被覆する際の磁界印加時間に依存する。
【００２３】
（製造方法）
図１に示す絶縁被覆電線の製造装置を用い、磁性複合材が被覆された電線４をダイス部１から引出し、サイジングダイ２の内部を通過させる。
サイジングダイ２の内部を通過する区間において、磁石３により磁性複合材に磁界を印加する。その際、導入口２ｂから石鹸水等の潤滑剤を流し込み、磁性複合材とサイジングダイ２内部の潤滑を良くする。
その後、水槽５により磁性複合材が被覆された電線４を冷却する。
【００２４】
（効果）
本実施形態によれば下記の効果が得られる。
（１）サイジングダイ２を設けているので、磁石３による磁界印加中に磁性複合材の破れや変形が発生することがなく、変形のない電線４が得られる。このため、品質の安定したＥＭＩ対策用電線を製造することができる。
（２）可撓性、取扱性に優れた絶縁被覆電線が得られ、電子機器などに使用するＥＭＩ対策を有する電線として、パーソナルコンピュータ等の各種電子装置の電源ケーブル、信号線などに適用することができる。
（３）量産性に優れているので、生産効率に優れたＥＭＩ対策用電線の製造方法を提供することができる。
（４）サイジングダイ２のテーパー部２ａに形成された１箇所以上の導入口２ｂからサイジングダイ２内部に潤滑材を流入させ或いはエアーを吹き込むことにより、サイジングダイ２の内部と電線４に被覆された磁性複合材のすべりを良くすることができ、生産効率を向上させることができる。
【００２５】
［第２の実施形態］
（全体構成）
図２及び図３に、本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置の第２の実施形態を示す。図２は製造装置の断面図、図３は正面図である。なお、図１と同一の構成部分には同一の符号を付して説明を省略する。
この製造装置では、押出しヘッド７の出口側において、電線４が通過する両側に磁石３が配置され、磁性複合材に磁界が印加できるようになっている。また、磁界が印加されている領域においては、磁性複合材が被覆された電線４と磁石３との間に電線４の外径に合わせた形状を有するローラー８が備えられている。電線４は、磁界が印加されている区間は常にローラー８に接しており、ローラー８の回転に伴い電線４が巻取られるようになっている。
【００２６】
（ローラー）
電線を保持するローラー８については、フッ素樹脂やステンレス等の非磁性のものを用い、図３に示すように、押出ヘッド７の出口から出てくる磁性複合材料が被覆された電線の外径に合わせた形状とする。
【００２７】
（製造方法）
図２及び図３に示す絶縁被覆電線の製造装置を用い、ローラー８を回転させて磁性複合材が被覆された電線４を押出ヘッド７から引出し、磁石３により磁性複合材に磁界を印加する。磁界印加後、水槽５により磁性複合材が被覆された電線４を冷却する。
【００２８】
（効果）
本実施形態によれば下記の効果が得られる。
（１）ローラー８を設けているので、磁石３による磁界印加中に磁性複合材の破れや変形が発生することがなく、変形のない電線４が得られる。このため、品質の安定したＥＭＩ対策用電線を製造することができる。
（２）可撓性、取扱性に優れた絶縁被覆電線が得られ、電子機器などに使用するＥＭＩ対策を有する電線として、パーソナルコンピュータ等の各種電子装置の電源ケーブル、信号線などに適用することができる。
（３）量産性に優れているので、生産効率に優れたＥＭＩ対策用電線の製造方法を提供することができる。
【実施例１】
【００２９】
磁性複合材としてＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金磁性粉３０体積％とポリエチレンとの混合材を用い、図１に示す製造装置を用いて、ダイス部１の温度を２００℃として押出し、磁石３により磁性複合材に印加する磁界の強さを１０ｋＯｅ以上にして、磁性複合材を電線に被覆した。
その結果、磁性複合材を被覆した電線には変形がなく、安定して製造できることを確認した。また、磁界印加による磁性複合材料の透磁率の向上が確認できた。
【実施例２】
【００３０】
実施例１と同様に、磁性複合材としてＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金磁性粉３０体積％とポリエチレンとの混合材を用い、図２に示す製造装置を用いて、押出しヘッド部の温度を２００℃で押出し、磁石により磁性複合材に印加する磁界の強さを１ｋＯｅ以上にして、磁性複合材を電線に被覆した。
その結果、電線に被覆された磁性複合材は形状が維持され、磁界を印加した後の磁性複合材を被覆した電線には変形や破れがないことを確認した。また、磁界印加による磁性複合材料の透磁率の向上が確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置の第１の実施形態を示す断面図である。
【図２】本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置の第２の実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係る絶縁被覆電線の製造装置の第２の実施形態を示す正面図である。
【図４】従来のＥＭＩノイズ対策用電線を示す斜視図である。
【図５】従来の他のＥＭＩノイズ対策用電線を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  ダイス部
２  サイジングダイ
２ａ  テーパー部
２ｂ  導入口
３  磁石
４  電線
５  水槽
７  押出しヘッド
８  ローラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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