(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面中央が平坦面で周面両端がテーパ面の４個の加圧ロール（１０３ａ）を、９０゜ずつ回転軸を異ならせて十字形に配置し、丸形断面絶縁被覆線材（１）が通過する正方形断面形状または長方形断面形状の隙間を形成させた角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）によって丸形断面絶縁被覆線材（１）を角形断面絶縁被覆線材（１’）とした後、該角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させることを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法。
【請求項２】
周面中央が１２０゜の三角溝面で周面両端がテーパ面の３個の加圧ロール（１０３ａ）を、１２０゜ずつ回転軸を異ならせてＹ字形に配置し、丸形断面絶縁被覆線材（１）が通過する六角形断面形状の隙間を形成させた角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）によって丸形断面絶縁被覆線材（１）を角形断面絶縁被覆線材（１’）とした後、該角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させることを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の角形断面マグネットワイヤの製造方法において、前記角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）は、駆動源をもたず、前記加圧ロール（１０３ａ）の隙間から出てきた角形断面絶縁被覆線材（１’）を引っ張ることにより発生する摩擦力で加圧ロール（１０３ａ）が回転することを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、角形断面マグネットワイヤの製造方法に関し、さらに詳しくは、占積率を向上できると共に使用しやすい角形断面マグネットワイヤを製造するための角形断面マグネットワイヤの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１２は、従来のマグネットワイヤを示す断面図である。
このマグネットワイヤ５０は、丸形断面の導体５１と、導体５１の外周に形成された絶縁被覆５２と、絶縁被覆５２の外周に形成された融着被覆５３とを具備してなっている。
【０００３】
図１３の（ａ）に示す整列巻きでは、マグネットワイヤ５０の占積率は約７８％である。
図１３の（ｂ）に示す整列巻きでは、マグネットワイヤ５０の占積率は約９１％である。
【０００４】
図１４は、従来のリボン線マグネットワイヤを示す断面図である。
このリボン線マグネットワイヤ６０は、扁平丸形断面の導体６１と、導体６１の外周に形成された絶縁被覆６２と、絶縁被覆６２の外周に形成された融着被覆６３とを具備してなっている。
導体６１が扁平丸形断面なのは、丸形断面のマグネットワイヤ５０を上下からロールで加圧して扁平に成形して製造するからである。
【０００５】
図１５に示すエッジワイズ巻では、リボン線マグネットワイヤ６０の占積率は約９６％である。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来のマグネットワイヤ５０では、占積率が低い問題点がある。
また、従来のリボン線マグネットワイヤ６０は、占積率が少し向上しているが、端部形状が丸いため、占積率の向上に限界がある問題点がある。また、その特異な扁平形状のために用途が制限され、使用しにくい問題点がある。
そこで、本発明の目的は、占積率を向上できると共に使用しやすい角形断面マグネットワイヤを製造するための角形断面マグネットワイヤの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、周面中央が平坦面で周面両端がテーパ面の４個の加圧ロール（１０３ａ）を、９０゜ずつ回転軸を異ならせて十字形に配置し、丸形断面絶縁被覆線材（１）が通過する正方形断面形状または長方形断面形状の隙間を形成させた角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）によって丸形断面絶縁被覆線材（１）を角形断面絶縁被覆線材（１’）とした後、該角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させることを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法を提供する。
上記第１の観点による角形断面マグネットワイヤの製造方法では、丸形断面絶縁被覆線材（１）に対し正方形または長方形の各辺を同時に加圧成形して角形断面絶縁被覆線材（１’）とする。これにより、端部形状が精度良く角になる。
これに対して、例えば、線材を上下の圧延ロールに通し次いで左右の圧延ロールに通して角形に成形する方法だと、Ｒの大きな丸っこい角になってしまい、占積率が十分に上がらない。また、例えば、上下の圧延ロールに角形溝を彫り、その各形溝の隙間に線材を通して角形に成形する方法だと、左右方向の絶縁被覆に損傷を生じやすくなる。
上記角形断面マグネットワイヤの製造方法により製造された角形断面マグネットワイヤ（１０）では、端部形状が９０゜角であるためにコイルにしたときに最少限の空間しか生じず、占積率を向上することが出来る。また、特異な扁平形状ではないため、ハードディスク，光ピックアップ用の駆動コイル，小型モータ用コイルなど広い用途に使用しやすくなる。の断面形状に好適に成形することが出来る。
また、上記角形断面マグネットワイヤの製造方法では、成形した角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させるから、圧縮加工の残留応力を除去でき、線材の柔軟性を回復することが出来る。
【０００８】
第２の観点では、本発明は、周面中央が１２０゜の三角溝面で周面両端がテーパ面の３個の加圧ロール（１０３ａ）を、１２０゜ずつ回転軸を異ならせてＹ字形に配置し、丸形断面絶縁被覆線材（１）が通過する六角形断面形状の隙間を形成させた角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）によって丸形断面絶縁被覆線材（１）を角形断面絶縁被覆線材（１’）とした後、該角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させることを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法を提供する。
上記第２の観点による角形断面マグネットワイヤの製造方法では、丸形断面絶縁被覆線材（１）に対し六角形の各辺を同時に加圧成形して角形断面絶縁被覆線材（１’）とする。これにより、端部形状が精度良く角になる。
これに対して、例えば、線材を上下の圧延ロールに通し次いで左右の圧延ロールに通して角形に成形する方法だと、Ｒの大きな丸っこい角になってしまい、占積率が十分に上がらない。また、例えば、上下の圧延ロールに角形溝を彫り、その各形溝の隙間に線材を通して角形に成形する方法だと、左右方向の絶縁被覆に損傷を生じやすくなる。
上記角形断面マグネットワイヤの製造方法により製造された角形断面マグネットワイヤ（１０）では、端部形状が１２０゜角であるためにコイルにしたときに最少限の空間しか生じず、占積率を向上することが出来る。また、特異な扁平形状ではないため、ハードディスク，光ピックアップ用の駆動コイル，小型モータ用コイルなど広い用途に使用しやすくなる。
また、上記角形断面マグネットワイヤの製造方法では、成形した角形断面絶縁被覆線材（１’）を炉（１０５）で加熱して軟化させるから、圧縮加工の残留応力を除去でき、線材の柔軟性を回復することが出来る。
【０００９】
第３の観点では、本発明は、前記第１または第２の観点による角形断面マグネットワイヤの製造方法において、前記角形断面マグネットワイヤ製造用加工ロール装置（１０３）は、駆動源をもたず、前記加圧ロール（１０３ａ）の隙間から出てきた角形断面絶縁被覆線材（１’）を引っ張ることにより発生する摩擦力で加圧ロール（１０３ａ）が回転することを特徴とする角形断面マグネットワイヤの製造方法を提供する。
上記第３の観点による角形断面マグネットワイヤの製造方法では、加工ロール装置（１０３）が駆動源を持たないから、構成を簡単化することが出来る。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
【００１７】
−第１の実施形態−
図１は、第１の実施形態に係る角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
この角形断面マグネットワイヤ１０は、正方形断面の導体１１と、導体１１の外周に形成された絶縁被覆１２と、絶縁被覆１２の外周に形成された融着被覆１３とを具備してなっている。
【００１８】
図２に示す整列巻きでは、角形断面マグネットワイヤ１０の占積率は１００％近くになる。
【００１９】
図３は、本発明に係る角形断面マグネットワイヤ製造装置を示す構成図である。
この角形断面マグネットワイヤ製造装置１００は、丸形断面絶縁被覆線材１を供給する供線ドラム１０１と、走行する線材の張力を調整する張力調整機１０２と、丸形断面絶縁被覆線材１を角形の各辺を同時に加圧成形して角形断面絶縁被覆線材１’とする加工ロール装置１０３と、角形断面絶縁被覆線材１’に絶縁塗料１０４ａを薄く塗布する絶縁塗料塗布機１０４と、角形断面絶縁被覆線材１’を加熱して軟化させると共に絶縁塗料１０４ａを焼き付ける焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５と、融着塗料を塗布する融着塗料塗布機１０６と、融着塗料を焼き付ける融着被覆焼付け炉１０７と、角形断面マグネットワイヤ１０の仕上り径を測定する線径測定器１０８と、角形断面マグネットワイヤ１０を巻き取る巻取ドラム１０９とを具備してなっている。
【００２０】
図４は、加工ロール装置１０３の説明図である。
この加工ロール装置１０３は、丸形断面絶縁被覆線材１を９０゜ずつ異なる４方向から加圧ロール１０３ａで同時に加圧して正方形の断面形状に成形するものである。
加圧ロール１０３ａは、隙間から出てきた角形断面絶縁被覆線材１’を引っ張ることにより発生する摩擦力で回転し、駆動源を持っていない。
【００２１】
図５に示すように、加工ロール装置１０３で、丸形断面絶縁被覆線材１が、角形断面絶縁被覆線材１’に成形される。
【００２２】
角形断面マグネットワイヤ製造装置１００のようにインライン化することによって、角形断面マグネットワイヤ１０の製造コストを、リボン線マグネットワイヤ６０と同程度にすることが出来る。
【００２３】
−第２の実施形態−
図６は、第２の実施形態に係る角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
この角形断面マグネットワイヤ１０は、六角形断面の導体１１と、導体１１の外周に形成された絶縁被覆１２と、絶縁被覆１２の外周に形成された融着被覆１３とを具備してなっている。
【００２４】
図７に示す巻き方では、角形断面マグネットワイヤ１０の占積率は１００％近くになる。
【００２５】
図８は、加工ロール装置１０３の説明図である。
この加工ロール装置１０３は、丸形断面絶縁被覆線材１を１２０゜ずつ異なる３方向から加圧ロール１０３ａで同時に加圧して六角形の断面形状に成形するものである。
加圧ロール１０３ａは、隙間から出てきた角形断面絶縁被覆線材１’を引っ張ることにより発生する摩擦力で回転し、駆動源を持っていない。
【００２６】
−第３の実施形態−
図９は、第３の実施形態に係る角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
この角形断面マグネットワイヤ１０は、長方形断面の導体１１と、導体１１の外周に形成された絶縁被覆１２と、絶縁被覆１２の外周に形成された融着被覆１３とを具備してなっている。
【００２７】
図１０に示す整列巻では、角形断面マグネットワイヤ１０の占積率は１００％近くになる。
【００２８】
図１１は、加工ロール装置１０３の説明図である。
この加工ロール装置１０３は、丸形断面絶縁被覆線材１を９０゜ずつ異なる４方向から加圧ロール１０３ａ，１０３ｂで同時に加圧して長方形の断面形状に成形するものである。
加圧ロール１０３ａ，１０３ｂは、隙間から出てきた角形断面絶縁被覆線材１’を引っ張ることにより発生する摩擦力で回転し、駆動源を持っていない。
【００２９】
−実施例１−
丸形断面絶縁被覆線材１は、ポリエステル被覆銅線（導体径０.２５ｍｍφ、仕上がり径０.２７ｍｍφ）を用いた。
加工ロール装置１０３は、カセットローラダイス（株式会社ヨシダキネン製）を用いた。
角形断面絶縁被覆線材１’は、一辺０.２３ｍｍの正方形に成形した。断面積の減面率は、１４％であった（導体抵抗値より算出した値）。
線速は、４５ｍ／min とした。
【００３０】
焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は３８０℃、出口温度は４２０℃とした。
１パス目は、線材表面の汚れを加熱分解除去するために、そのまま角形断面絶縁被覆線材１’を通過させた。
２〜８パス目は、角形断面絶縁被覆線材１’の絶縁被覆１ｂ’に熱によるダメージを与えないために、絶縁塗料塗布機１０４で絶縁塗料を薄く塗布して（フェルト引き）、焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５を通過させた。
絶縁塗料１０４ａは、東特塗料株式会社製のポリエステル塗料（商品名：ライトン３３００ＫＦ）を、東特塗料株式会社製の合成２号シンナーで２０％に希釈して使用した。
【００３１】
融着塗料塗布機１０６で東京特殊電線株式会社製のポリアミド系融着塗料（商品名：ＬＯＣＫ Ｙ９）を薄く塗布しながら（フェルト引き）、融着被覆焼付け炉１０７を９回を走行させ、３μｍ厚の融着被覆１３を形成した。
融着被覆焼付け炉１０７の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は２４０℃、出口温度は２８０℃とした。
【００３２】
得られた角形断面マグネットワイヤ１０の引張強さは２４０ＭＰａ、伸びは２７％で、巻き線加工に十分適していた。また、ピンホールは全くなく、絶縁破壊電圧値は９.６ｋＶで、コイル用ワイヤとして十分適していた。
なお、丸形断面絶縁被覆線材１の引張強さは２７０ＭＰａ、伸びは３３％であった。また、角形断面絶縁被覆線材１’の引張強さは３３０ＭＰａ、伸びは２.４％であった。
【００３３】
−実施例２−
丸形断面絶縁被覆線材１は、ポリエステルイミド樹脂被覆された銅クラッドアルミ線（中心導体がアルミ合金で、周辺導体が銅、導体径０.２５７ｍｍ、仕上がり径０.２８０ｍｍ）を用いた。
加工ロール装置１０３は、カセットローラダイス（株式会社ヨシダキネン製）を用いた。
角形断面絶縁被覆線材１’は、一辺０.２３ｍｍの正方形に成形した。断面積の減面率は、１８％であった（導体抵抗値より算出した値）。
線速は、４５ｍ／min とした。
【００３４】
焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は３８０℃、出口温度は４２０℃とした。
１パス目は、線材表面の汚れを加熱分解除去するために、そのまま角形断面絶縁被覆線材１’を通過させた。
２〜８パス目は、角形断面絶縁被覆線材１’の絶縁被覆１ｂ’に熱によるダメージを与えないために、絶縁塗料塗布機１０４で絶縁塗料を薄く塗布して（フェルト引き）、焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５を通過させた。
絶縁塗料１０４ａは、日立化成工業株式会社製のポリエステルイミド塗料（商品名：ＨＧ４３００）を、東特塗料株式会社製の合成２号シンナーで２０％に希釈して使用した。
【００３５】
融着塗料塗布機１０６で東京特殊電線株式会社製のポリアミド系融着塗料（商品名：ＬＯＣＫ Ｙ９）を薄く塗布しながら（フェルト引き）、融着被覆焼付け炉１０７を９回を走行させ、３μｍ厚の融着被覆１３を形成した。
融着被覆焼付け炉１０７の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は２４０℃、出口温度は２８０℃とした。
【００３６】
−実施例３−
丸形断面絶縁被覆線材１は、ポリエステル被覆銅線（導体径０.５０ｍｍ、仕上がり径０.５２ｍｍ）を用いた。
加工ロール装置１０３は、カセットローラダイス（株式会社ヨシダキネン製）を用いた。
角形断面絶縁被覆線材１’は、対角の長さが０.４９ｍｍの正六角形に成形した。断面積の減面率は、１３％であった（導体抵抗値より算出した値）。
線速は、３０ｍ／min とした。これは、線速３０ｍ／min 以上だと、角形断面絶縁被覆線材１’が十分に軟化しないためである。
【００３７】
焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は３８０℃、出口温度は４２０℃とした。
１パス目は、線材表面の汚れを加熱分解除去するために、そのまま角形断面絶縁被覆線材１’を通過させた。
２〜８パス目は、角形断面絶縁被覆線材１’の絶縁被覆１ｂ’に熱によるダメージを与えないために、絶縁塗料塗布機１０４で絶縁塗料を薄く塗布して（フェルト引き）、焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉１０５を通過させた。
絶縁塗料１０４ａは、東特塗料株式会社製のポリエステル塗料（商品名：ライトン３３００ＫＦ）を、東特塗料株式会社製の合成２号シンナーで２０％に希釈して使用した。
【００３８】
融着塗料塗布機１０６で東京特殊電線株式会社製のポリアミド系融着塗料（商品名：ＬＯＣＫ Ｙ９）を薄く塗布しながら（フェルト引き）、融着被覆焼付け炉１０７を９回を走行させ、３μｍ厚の融着被覆１３を形成した。
融着被覆焼付け炉１０７の炉長は、２.５ｍとした。炉入り口温度は２４０℃、出口温度は２８０℃とした。
【００３９】
なお、絶縁塗料１０４ａとして、ポリエステルやポリエステルイミドに代えて、ポリアミドイミドやポリイミドを用いても良好な結果が得られた。
【００４０】
【発明の効果】
本発明の角形断面マグネットワイヤの製造方法によれば、端部形状が角である角形断面マグネットワイヤを好適に製造できるためにコイルにしたときに最少限の空間しか生じず、占積率を向上することが出来る。また、特異な扁平形状ではないため、ハードディスク，光ピックアップ用の駆動コイル，小型モータ用コイルなど広い用途に使用しやすくなる。
【００４１】
本発明の角形断面マグネットワイヤの製造方法によれば、導体が硬化したり、絶縁被覆が損傷したり、断面形状が丸くなるようなことがなく、角形断面マグネットワイヤを好適に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
【図２】第１の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを整列巻きした状態を示す断面図である。
【図３】第１の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤ製造装置を示す構成図である。
【図４】第１の実施形態にかかる加工ロール装置を示す説明図である。
【図５】第１の実施形態にかかる加工ロール装置による成形を示す断面図である。
【図６】第２の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
【図７】第２の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを巻き線した状態を示す断面図である。
【図８】第２の実施形態にかかる加工ロール装置を示す説明図である。
【図９】第３の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを示す断面図である。
【図１０】第３の実施形態にかかる角形断面マグネットワイヤを整列巻きした状態を示す断面図である。
【図１１】第３の実施形態にかかる加工ロール装置を示す説明図である。
【図１２】従来のマグネットワイヤを示す断面図である。
【図１３】従来のマグネットワイヤを整列巻きした状態を示す断面図である。
【図１４】従来のリボン線マグネットワイヤを示す断面図である。
【図１５】従来のリボン線マグネットワイヤをエッジワイズ巻きした状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１                    丸形断面絶縁被覆線材
１’                  角形断面絶縁被覆線材
１０                  角形断面マグネットワイヤ
１１                  導体
１２                  絶縁被覆
１３                  融着被覆
１００                角形断面マグネットワイヤ製造装置
１０３                加工ロール装置
１０３ａ              加圧ロール
１０４                絶縁塗料塗布機
１０５                焼鈍及び絶縁被覆焼付け炉
１０６                融着塗料塗布機
１０７                融着被覆焼付け炉
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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