JP2019040672A - Enamel wire and production method of enamel wire - Google Patents

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Abstract

To provide an enamel wire in which an insulation coating coated on an outer periphery of a flat angle conductor having a cross-section of a flat angle shape having an aspect ratio of 10:1 or more and a length of a minor axis of 0.80 mm or less is difficult to be cracked to edge-wise flexure and a production method of the enamel wire.SOLUTION: An enamel wire of the present invention includes:a flat angle conductor having a cross-section having a ratio between a length a of a major axis and a length b of a minor axis [a/b] of at least 10 and the length b of the minor axis of at most 0.80 mm; and an insulation coating coated on the outer periphery of the flat angle conductor, in which the elongation is 40% or more, the tensile strength is 280 MPa or less, and the 0.2% yield strength is 65 MPa or more.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、モーターやトランス等の電気機器用コイルに使用されるエナメル線およびエナメル線の製造方法に関する。   The present invention relates to an enamel wire used for a coil for an electric device such as a motor or a transformer, and a method for manufacturing the enamel wire.

従来のエナメル線には、例えば横断面が平角形状からなる平角導体の外周に、当該平角導体を被覆するための絶縁皮膜を有するエナメル線がある。   As a conventional enameled wire, for example, there is an enameled wire having an insulating film for covering the rectangular conductor on the outer periphery of a rectangular conductor having a rectangular cross section.

特許文献1では、タフピッチ銅或いは無酸素銅からなり、矩形断面をなしている長軸の長さaと短軸の長さbとの比a/bが15以上であり、短軸の長さbが0.3mm〜1.2mmであり、矩形断面の四隅に形成される角部に0.05mm〜0.60mmの曲率半径の面取りがなされ、角部の表面の算術平均粗さRaが0.05μm〜0.3μmであり、最大高さRzが0.5μm〜2.5μmであり、二乗平均平方根粗さRqと最大高さRzの比率(Rq/Rz)が0.06〜1.1であるコイル用平角絶縁導線素材が開示されている。また、特許文献1では、上述したコイル用平角絶縁導線素材を製造する場合に、従来の丸線から圧延して平角形状の導線を製造する方法に替えて、スリット加工して矩形断面を有するスリット条材を作製した後、抽伸加工して矩形断面の角部を形成する製造方法によって得られるとされている。   In Patent Document 1, the ratio a / b between the length a of the long axis and the length b of the short axis made of tough pitch copper or oxygen-free copper and having a rectangular cross section is 15 or more, and the length of the short axis b is 0.3 mm to 1.2 mm, chamfers having a radius of curvature of 0.05 mm to 0.60 mm are formed at the corners formed at the four corners of the rectangular cross section, and the arithmetic average roughness Ra of the surface of the corner is 0. 0.05 μm to 0.3 μm, the maximum height Rz is 0.5 μm to 2.5 μm, and the ratio of the root mean square roughness Rq to the maximum height Rz (Rq / Rz) is 0.06 to 1.1. A flat rectangular insulated wire material for a coil is disclosed. Moreover, in patent document 1, when manufacturing the flat insulated wire raw material for coils mentioned above, it replaces with the method of rolling from the conventional round wire, and manufactures a rectangular-shaped conducting wire, it slits and slits which have a rectangular cross section It is said that it is obtained by a manufacturing method in which, after a strip material is produced, a corner portion of a rectangular cross section is formed by drawing.

そして、特許文献1では、上述したコイル用平角絶縁導線素材及びその製造方法を適用することにより、矩形断面の角部の曲率半径を精度良く形成して平角導線自体に曲がりや反りが生じにくく、安定した樹脂被覆を有するエナメル線が得られるとされている。   And in patent document 1, by applying the above-mentioned flat insulated wire material for coil and its manufacturing method, the curvature radius of the corner of the rectangular cross section is accurately formed, and the flat conducting wire itself is not easily bent or warped. It is said that an enameled wire having a stable resin coating is obtained.

特開2012−195212号公報JP 2012-195212 A

平角導体の幅方向(長軸の方向)にエナメル線が曲げられること(すなわち、エッジワイズ曲げ)によってコイルが成形される場合において、長軸の長さと短軸の長さの比からなるアスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体を備えるエナメル線は、湾曲している部分の頂部付近の絶縁皮膜に亀裂が生じやすい。   An aspect ratio consisting of the ratio of the length of the long axis to the length of the short axis when the coil is formed by bending the enameled wire in the width direction (long axis direction) of the flat conductor (ie, edgewise bending). The enameled wire having a rectangular conductor having a rectangular cross section with a short axis length of 0.80 mm or less with a short axis length of 10: 1 or more is likely to crack in the insulating film near the top of the curved portion. .

そこで、本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであり、その目的は、アスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜がエッジワイズ曲げに対して亀裂が生じにくいエナメル線および当該エナメル線の製造方法を提供することである。   Therefore, the present invention has been made in view of the above points, and has an object of having a rectangular cross section with an aspect ratio of 10: 1 or more and a minor axis length of 0.80 mm or less. It is an object of the present invention to provide an enameled wire in which an insulating film coated on the outer periphery of a flat conductor is less likely to crack when edgewise bent, and a method for producing the enameled wire.

本発明の一態様は、上記目的を達成するために、下記のエナメル線および当該エナメル線の製造方法を提供する。   In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides the following enamel wire and a method for producing the enamel wire.

[1]長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、前記短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体と、前記平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜と、を備え、伸び率が40%以上、引張強度が280MPa以下、0.2%耐力が65MPa以上である、エナメル線。
[2]一対の圧延ロールを用いて線材を圧延することにより、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、前記短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体を形成する圧延工程と、前記平角導体の外周を被覆する絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程と、を含み、前記圧延工程では、前記圧延ロールの前記線材を圧延する部分に、圧延して得られる前記平角導体の前記長軸の長さaの0.20倍以上0.50倍未満の大きさからなる深さd、および前記深さdとの関係において、2≦d/W≦6を満たす幅Wを有する溝を備え、前記線材が前記溝の内面に接するように前記圧延ロールを通過することよって前記線材を圧延する、エナメル線の製造方法。
[3]前記線材は、横断面が円形状である金属線材を押出成形によって短軸の長さが0.80mmよりも大きい平角形状の横断面にしたものである上記[2]に記載のエナメル線の製造方法。
[4]前記絶縁皮膜形成工程は、前記平角導体を挿通させる開口部の内面に突起を有する塗装ダイスを用いて、前記平角導体の周囲に絶縁塗料を塗装する塗装工程を含む上記[2]に記載のエナメル線の製造方法。
[1] A rectangular cross section in which the ratio “a / b” of the length a of the major axis to the length b of the minor axis is 10 or more and the length b of the minor axis is 0.80 mm or less. An enameled wire comprising a flat conductor and an insulating film coated on the outer periphery of the flat conductor, having an elongation of 40% or more, a tensile strength of 280 MPa or less, and a 0.2% proof stress of 65 MPa or more.
[2] By rolling the wire using a pair of rolling rolls, the ratio “a / b” between the length a of the major axis and the length b of the minor axis is 10 or more, and the length b of the minor axis Including a rolling process for forming a rectangular conductor having a rectangular cross section of 0.80 mm or less, and an insulating film forming process for forming an insulating film covering the outer periphery of the rectangular conductor. In the rolling process, A depth d having a size of 0.20 times or more and less than 0.50 times the length a of the long axis of the flat conductor obtained by rolling on the portion of the rolling roll where the wire rod is rolled; and In relation to the depth d, a groove having a width W satisfying 2 ≦ d / W ≦ 6 is provided, and the wire is rolled by passing the rolling roll so that the wire is in contact with the inner surface of the groove. A method of manufacturing enameled wire.
[3] The enamel according to the above [2], wherein the wire rod is a metal wire rod having a circular cross section that is formed into a flat cross section having a minor axis length of greater than 0.80 mm by extrusion molding. Wire manufacturing method.
[4] In the above [2], the insulating film forming step includes a painting step of painting an insulating paint around the rectangular conductor using a coating die having a protrusion on an inner surface of an opening through which the rectangular conductor is inserted. The manufacturing method of enameled wire as described.

本発明によれば、アスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜がエッジワイズ曲げに対して亀裂が生じにくいエナメル線および当該エナメル線の製造方法を提供することができる。   According to the present invention, an insulating film coated on the outer periphery of a rectangular conductor having a rectangular cross section with an aspect ratio of 10: 1 or more and a minor axis length of 0.80 mm or less is resistant to edgewise bending. Thus, it is possible to provide an enameled wire that is unlikely to crack and a method for producing the enameled wire.

本発明の一実施形態に係るエナメル線の構成例を示す概略横断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the structural example of the enamel wire which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るエナメル線を製造するときのフローの一例を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows an example of the flow when manufacturing the enameled wire which concerns on one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態に係るエナメル線の製造方法において、平角導体を圧延によって製造するときに用いる圧延ロールを示す概略構成図である。In the manufacturing method of the enameled wire which concerns on one Embodiment of this invention, it is a schematic block diagram which shows the rolling roll used when manufacturing a flat conductor by rolling.

<本発明の一実施形態>
以下、本発明の一実施形態に係るエナメル線、およびエナメル線の製造方法について図を用いて説明する。
<One Embodiment of the Present Invention>
Hereinafter, an enameled wire and an enameled wire manufacturing method according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.

〔エナメル線〕
図1は、本実施形態に係るエナメル線10の構成例を示す概略横断面図である。
[Enamelled wire]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view illustrating a configuration example of an enameled wire 10 according to the present embodiment.

本実施形態に係るエナメル線10は、図1に示すように、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体11と、平角導体11の外周に被覆され、平角導体11を絶縁するための絶縁皮膜12と、を少なくとも備える。なお、本実施形態に係るエナメル線10において、平角導体11は、例えば、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上25以下で、短軸の長さbが0.40mm以上0.80mm以下である平角形状の横断面を有するものを対象とする。   As shown in FIG. 1, the enameled wire 10 according to the present embodiment has a ratio “a / b” of a major axis length a to a minor axis length b of 10 or more, and a minor axis length b is 10 or more. A flat conductor 11 having a flat rectangular cross section of 0.80 mm or less, and an insulating film 12 that covers the outer periphery of the flat conductor 11 and insulates the flat conductor 11 are provided. In the enameled wire 10 according to the present embodiment, the rectangular conductor 11 has, for example, a ratio “a / b” between the length of the major axis “a” and the length of the minor axis “b” of 10 to 25, The target is one having a rectangular cross section with a length b of 0.40 mm or more and 0.80 mm or less.

エナメル線10において、長軸の長さaとは、平角導体11の対向する2つの短辺111、112間の長さであり、短軸の長さbとは、平角導体11に対向する2つの長辺113、114間の長さである。   In the enameled wire 10, the long axis length “a” is the length between the two short sides 111 and 112 of the flat conductor 11 facing each other, and the short axis length “b” is 2 facing the flat conductor 11. It is the length between the two long sides 113 and 114.

エナメル線10は、平角導体11の外周に絶縁皮膜12を有する状態での伸び率が40%以上であることが好ましい。これにより、エナメル線10は、平角導体11の長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である場合において、コイル成形時にエナメル線10をエッジワイズに曲げ加工(以下、「エッジワイズ曲げ」ともいう)したときに、曲げが加わった部分の絶縁皮膜12(特に、エッジワイズ曲げによって湾曲している部分の頂部付近の絶縁皮膜12)に亀裂が生じにくくすることができる。   The enameled wire 10 preferably has an elongation percentage of 40% or more in a state where the insulating film 12 is provided on the outer periphery of the rectangular conductor 11. As a result, the enameled wire 10 has a ratio “a / b” between the major axis length “a” and the minor axis length “b” of the flat conductor 11 of 10 or more and the minor axis length “b” of 0.80 mm or less. In some cases, when the enameled wire 10 is bent edgewise (hereinafter, also referred to as “edgewise bending”) at the time of coil forming, the portion of the insulation film 12 that has been bent is bent by edgewise bending. It is possible to make it difficult for cracks to occur in the insulating coating 12) near the top of the portion.

また、本実施形態に係るエナメル線10は、平角導体11の外周に絶縁皮膜12を有する状態での引張強度が280MPa以下であることが好ましく、より好ましくは230MPa以上280MPa以下である。さらに、平角導体11の周囲に絶縁皮膜12を有する状態での0.2%耐力は、65MPa以上であることが好ましく、より好ましくは70MPa以上95MPa以下である。エナメル線10は、このような引張強度や0.2%耐力を有することにより、平角導体11の長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である場合において、コイル成形時のエッジワイズ曲げに対して、曲げが加わった部分の絶縁皮膜12(特に、エッジワイズ曲げによって湾曲している部分の頂部付近の絶縁皮膜12)に亀裂が生じにくくすることができる。   In addition, the enameled wire 10 according to the present embodiment preferably has a tensile strength of 280 MPa or less, more preferably 230 MPa or more and 280 MPa or less in a state where the insulating film 12 is provided on the outer periphery of the flat conductor 11. Furthermore, the 0.2% proof stress in the state having the insulating film 12 around the rectangular conductor 11 is preferably 65 MPa or more, and more preferably 70 MPa or more and 95 MPa or less. Since the enameled wire 10 has such tensile strength and 0.2% proof stress, the ratio “a / b” between the major axis length “a” and the minor axis length “b” of the flat conductor 11 is 10 or more. In the case where the short axis length b is 0.80 mm or less, the insulating film 12 of the portion subjected to bending with respect to the edgewise bending at the time of coil forming (particularly of the portion curved by the edgewise bending). It is possible to make it difficult for the insulating film 12) near the top to crack.

また、本実施形態に係るエナメル線10では、上述した特定の伸び率、引張強度、および0.2%耐力を有することにより、エッジワイズ曲げによってコイル成形するときにおいて、エッジワイズ曲げによって湾曲した部分が短軸の方向へゆらいだ形状になる(例えば、エナメル線10が折れ曲がる)ことを生じさせずに曲げることができる。   Further, in the enameled wire 10 according to the present embodiment, a portion curved by edgewise bending when the coil is formed by edgewise bending by having the above-described specific elongation rate, tensile strength, and 0.2% proof stress. Can be bent without causing a shape that fluctuates in the direction of the short axis (for example, the enameled wire 10 is bent).

なお、エナメル線10の伸び率および引張強度は、JIS C3216−3に準拠する方法によって求めることができる。また、エナメル線10の0.2%耐力は、上記の伸び率および引張強度を測定するときに得られた応力−ひずみ曲線において、得られた応力−ひずみ曲線への接線を原点から引き、次いで、その接線に平行な直線をひずみが0.2%である位置から引いたときに応力−ひずみ曲線と直線とが交差する点(交点)を求め、この交点における応力を0.2%耐力として算出することができる。   In addition, the elongation rate and tensile strength of the enameled wire 10 can be obtained by a method based on JIS C3216-3. Further, the 0.2% yield strength of the enameled wire 10 is obtained by drawing a tangent to the obtained stress-strain curve from the origin in the stress-strain curve obtained when measuring the above-described elongation rate and tensile strength, and then When a straight line parallel to the tangent line is drawn from a position where the strain is 0.2%, a point (intersection) where the stress-strain curve intersects the straight line is obtained, and the stress at this intersection is defined as 0.2% proof stress. Can be calculated.

(平角導体)
平角導体11は、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である。例えば、平角導体11は、「a/b」が10以上25以下で、短軸の長さbが0.40mm以上0.80mm以下であるものを対象とする。また、平角導体11の長軸の長さaは、6mm以上16mm以下であることが好ましい。さらに、平角導体11は、四隅の角部が特定の曲率半径(例えば、0.10mm以上0.60mm以下の曲率半径)を有するように湾曲した横断面を有している。平角導体11は、このような形状からなることにより、エナメル線10をコイルに成形させるときに短軸方向の厚みを小さくさせたコイルとすることができる。また、平角導体11は、このような形状からなることにより、エナメル線10における平角導体11の横断面の面積を小さくさせずに表面積を大きくすることができる。そのため、平角導体11を備えるエナメル線10では、高周波領域(例えば100kHzなど)における抵抗値増加率を小さくすることができる。
(Flat rectangular conductor)
The rectangular conductor 11 has a ratio “a / b” of the major axis length a to the minor axis length b of 10 or more and the minor axis length b of 0.80 mm or less. For example, the rectangular conductor 11 is intended for a conductor having “a / b” of 10 or more and 25 or less and a short axis length b of 0.40 mm or more and 0.80 mm or less. Moreover, it is preferable that the length a of the long axis of the flat conductor 11 is 6 mm or more and 16 mm or less. Furthermore, the flat conductor 11 has a cross section that is curved so that the corners of the four corners have a specific radius of curvature (for example, a radius of curvature of 0.10 mm to 0.60 mm). The flat conductor 11 can be made into a coil having a reduced thickness in the short axis direction when the enameled wire 10 is formed into a coil by having such a shape. Further, the rectangular conductor 11 having such a shape can increase the surface area without reducing the area of the cross section of the rectangular conductor 11 in the enameled wire 10. Therefore, in the enameled wire 10 including the flat conductor 11, the resistance value increase rate in a high frequency region (for example, 100 kHz) can be reduced.

平角導体11には、導電性の高い金属、例えば、低酸素銅や無酸素銅、もしくはこれらの純銅と同等の導電性を有する銅合金、あるいはアルミニウム等の金属からなる。   The rectangular conductor 11 is made of a highly conductive metal, for example, low oxygen copper, oxygen free copper, a copper alloy having conductivity equivalent to these pure copper, or a metal such as aluminum.

(絶縁皮膜)
絶縁皮膜12は、例えば、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエステルイミドのうちから選ばれる絶縁性の樹脂によって構成される絶縁皮膜を平角導体11の外周に被覆される。特に、絶縁皮膜12は、耐熱性を高くするとの観点からすれば、ポリアミドイミド、ポリイミドからなる樹脂によって構成されることが好ましい。また、絶縁皮膜12は、例えば、厚さが20μm以上100μm以下である。絶縁皮膜12の厚さは、耐電圧などの特性の変更に応じて適宜調整することができる。
(Insulating film)
The insulating film 12 is formed by coating the outer periphery of the flat conductor 11 with an insulating film made of an insulating resin selected from, for example, polyamideimide, polyimide, and polyesterimide. In particular, the insulating film 12 is preferably composed of a resin made of polyamideimide or polyimide from the viewpoint of increasing heat resistance. The insulating film 12 has a thickness of 20 μm or more and 100 μm or less, for example. The thickness of the insulating film 12 can be appropriately adjusted according to changes in characteristics such as withstand voltage.

なお、図1では、平角導体11の外周に絶縁皮膜12が1層で設けられているが、例えば、平角導体11の外周に被覆されて平角導体11との密着性を向上させる第一の絶縁皮膜と、この第一の絶縁皮膜の外周に被覆された上述した樹脂からなる第二の絶縁皮膜と、を有する2層の絶縁皮膜12としてもよい。このような密着性を向上させる第一の絶縁皮膜を平角導体11に接するように被覆することにより、エナメル線10は、コイル成形時のエッジワイズ曲げに対して絶縁皮膜12が平角導体11から剥離しにくくすることができ、また破断しにくくもなる。密着性を向上させる第一の絶縁皮膜は、高い絶縁性を維持しつつ高い密着性を持たせるとの観点から、例えば、ポリアミドイミド、ポリイミド、ポリエステルイミドのうちから選ばれる絶縁性の樹脂にメラミン類などの密着性を向上させる添加剤が添加されているものなどで構成される。   In FIG. 1, the insulating film 12 is provided in a single layer on the outer periphery of the flat conductor 11. For example, the first insulating film that covers the outer periphery of the flat conductor 11 and improves the adhesion to the flat conductor 11 is used. It is good also as a 2 layer insulation film 12 which has a film | membrane and the 2nd insulation film which consists of resin mentioned above coat | covered on the outer periphery of this 1st insulation film. By coating the first insulating film for improving the adhesion so as to be in contact with the rectangular conductor 11, the enameled wire 10 is peeled off from the rectangular conductor 11 by the edgewise bending at the time of coil forming. It can be made difficult to break, and it becomes difficult to break. The first insulating film that improves the adhesion is, for example, melamine as an insulating resin selected from polyamide imide, polyimide, and polyester imide from the viewpoint of providing high adhesion while maintaining high insulation. It is comprised with what added the additive which improves adhesiveness, such as a kind.

また、エナメル線10では、平角導体11の外周に絶縁皮膜12を有し、さらに絶縁皮膜12の外周に潤滑性や融着性を有する他の皮膜を有していてもよい。   Further, the enameled wire 10 may have an insulating film 12 on the outer periphery of the flat conductor 11 and may have another film having lubricity or fusion property on the outer periphery of the insulating film 12.

〔エナメル線の製造方法〕
次に、本発明の一実施形態に係るエナメル線の製造方法について、図2、図3を用いて説明する。図2は、本発明の一実施形態に係るエナメル線を製造するときのフローの一例を示す説明図であり、図3は、本発明の一実施形態に係るエナメル線の製造方法において、平角導体を圧延によって製造するときに用いる圧延ロールを示す概略構成図である。
[Method for producing enameled wire]
Next, the manufacturing method of the enamel wire which concerns on one Embodiment of this invention is demonstrated using FIG. 2, FIG. FIG. 2 is an explanatory diagram showing an example of a flow when manufacturing an enameled wire according to an embodiment of the present invention, and FIG. 3 is a rectangular conductor in the method of manufacturing an enameled wire according to an embodiment of the present invention. It is a schematic block diagram which shows the rolling roll used when manufacturing this by rolling.

本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、例えば、図2に示すような製造方法のフローによって上述した平角導体11およびエナメル線10を製造する。   In the enameled wire manufacturing method according to the present embodiment, for example, the flat conductor 11 and the enameled wire 10 described above are manufactured by the flow of the manufacturing method as shown in FIG.

より具体的に、本実施形態に係るエナメル線の製造方法は、所定の外形を有する金属線材からなる線材を送出機から圧延装置に送り出して、当該圧延装置によって線材を上述した平角形状の横断面を有する平角導体11に圧延する圧延工程と、圧延によって得られた平角導体11の外周に絶縁塗料を塗装する塗装工程と、絶縁塗料が塗装された平角導体11を加熱する加熱工程と、を有する。そして、本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、上述した圧延工程、塗装工程および加熱工程を行うことによって得られる平角線材を巻取機で巻き取ることにより、図1に示す平角導体11の外周に絶縁皮膜12有するエナメル線10が得られる。   More specifically, in the method for manufacturing an enameled wire according to the present embodiment, a wire made of a metal wire having a predetermined outer shape is sent from a feeder to a rolling device, and the wire has the rectangular cross section described above by the rolling device. A rolling step of rolling the flat conductor 11 having a coating, a coating step of applying an insulating paint to the outer periphery of the flat conductor 11 obtained by rolling, and a heating step of heating the flat conductor 11 coated with the insulating paint. . And in the manufacturing method of the enameled wire which concerns on this embodiment, by winding up the rectangular wire obtained by performing the rolling process mentioned above, a coating process, and a heating process with a winding machine, the rectangular conductor 11 shown in FIG. The enameled wire 10 having the insulating film 12 on the outer periphery is obtained.

なお、これらの各工程は、当該工程の一部又は全てが同一の製造ライン上で行われることであってもよい。また、圧延工程を複数回行う場合は、前工程の圧延工程から次工程のとの間に、圧延して得られた平角導体を焼鈍する焼鈍工程を有することが好ましい。   In addition, each of these processes may be performed on the same production line for a part or all of the processes. Moreover, when performing a rolling process in multiple times, it is preferable to have the annealing process which anneals the flat conductor obtained by rolling between the rolling process of a previous process, and the following process.

以下では、上述した各工程について詳述する。   Below, each process mentioned above is explained in full detail.

(圧延工程)
平角導体11を形成するための圧延工程では、金属線材からなる線材を圧延装置によって圧延する。線材に使用される金属線材は、例えば、低酸素銅や無酸素銅、もしくはこれらの純銅と同等の導電性を有する銅合金、あるいはアルミニウム等の金属からなる。線材は、横断面が円形状である場合、その直径が8mm以上12mm以下程度である。なお、金属線材が低酸素銅や無酸素銅、もしくはこれらの純銅と同等の導電性を有する銅合金からなる場合、金属線材の圧延のしやすさの観点から、金属線材は軟銅線であることが好ましい。
(Rolling process)
In the rolling process for forming the flat conductor 11, a wire made of a metal wire is rolled by a rolling device. The metal wire used for the wire is made of, for example, low-oxygen copper, oxygen-free copper, a copper alloy having conductivity equivalent to these pure copper, or a metal such as aluminum. When the cross section is circular, the wire has a diameter of about 8 mm to 12 mm. When the metal wire is made of low-oxygen copper, oxygen-free copper, or a copper alloy having the same conductivity as those of pure copper, the metal wire is an annealed copper wire from the viewpoint of ease of rolling the metal wire. Is preferred.

この圧延工程では、図3に示すように、圧延装置が有する一対の圧延ロール131a、131bを用いて線材1を1回以上圧延することによって長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体を製造する。なお、平角導体の長軸の長さaは、6mm以上16mm以下である。平角導体は、例えば、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上25以下で、短軸の長さbが0.40mm以上0.80mm以下である平角形状の横断面を有する。   In this rolling process, as shown in FIG. 3, the length 1 of the long axis and the length b of the short axis are obtained by rolling the wire 1 one or more times using a pair of rolling rolls 131a and 131b included in the rolling device. A rectangular conductor having a rectangular cross section with a ratio “a / b” of 10 or more and a short axis length b of 0.80 mm or less is manufactured. In addition, the length a of the long axis of the flat conductor is 6 mm or more and 16 mm or less. The rectangular conductor has, for example, a ratio “a / b” of a major axis length a to a minor axis length b of 10 to 25 and a minor axis length b of 0.40 mm to 0.80 mm. It has a certain rectangular cross section.

圧延工程において使用される圧延ロール131a、131bは、線材1を圧延する部分に特定の深さdを有する溝132a、132bが設けられている。そして、図3に示すように、対向する一対の圧延ロール131a、131bの溝132a、132bの各々の内面の一部または全部に線材1が接するように圧延ロールの内部を線材1が通過する。このとき、圧延ロール131a、131bが軸133a、133bを中心軸として同方向に回動することよって線材1を圧延する。このような圧延工程を1回以上、好ましくは1回以上3回以下で行うことにより、図1に示す上述した平角形状の横断面を有する平角導体11を製造する。   The rolling rolls 131a and 131b used in the rolling process are provided with grooves 132a and 132b having a specific depth d in a portion where the wire 1 is rolled. As shown in FIG. 3, the wire 1 passes through the inside of the rolling roll so that the wire 1 is in contact with part or all of the inner surfaces of the grooves 132 a and 132 b of the pair of opposing rolling rolls 131 a and 131 b. At this time, the rolling rod 131a, 131b rolls the wire 1 by rotating in the same direction about the shafts 133a, 133b. By performing such a rolling process at least once, preferably at least once and not more than 3 times, the rectangular conductor 11 having the above-described rectangular cross section shown in FIG. 1 is manufactured.

この溝132a、132bの深さdは、圧延工程において線材1を圧延して得られる平角導体11が有する長軸の長さaの0.20倍以上0.50倍未満であることが好ましい。例えば、溝132a、132bの深さは、1.20mm以上8.00mm未満の範囲において、圧延して得られる平角導体11の長軸の長さaの大きさに応じて適宜調整する。なお、深さdの大きさは、溝132a、132bの底部から圧延ロール131a、131bの表面134までの距離である。また、圧延ロール131aに有する溝132aの深さdと圧延ロール131bに有する溝132bの深さdとは、同じ大きさであることが好ましい。   The depth d of the grooves 132a and 132b is preferably 0.20 times or more and less than 0.50 times the long axis length a of the flat conductor 11 obtained by rolling the wire 1 in the rolling step. For example, the depths of the grooves 132a and 132b are appropriately adjusted in the range of 1.20 mm or more and less than 8.00 mm according to the size of the long axis length a of the flat conductor 11 obtained by rolling. In addition, the magnitude | size of the depth d is the distance from the bottom part of the groove | channels 132a and 132b to the surface 134 of the rolling rolls 131a and 131b. Moreover, it is preferable that the depth d of the groove | channel 132a which the rolling roll 131a has, and the depth d of the groove | channel 132b which the rolling roll 131b has are the same magnitude | sizes.

これに加えて、圧延ロール131a、131bは、線材1を圧延する部分の溝132a、132bの幅Wが2.00≦d/W≦6.00の関係を満たす大きさを有することが好ましい。溝132a、132bの幅Wは、例えば、0.55mm以上1.35mm以下の範囲において、上記の関係を満たすように深さdの大きさや圧延して得られる平角導体11の短軸の長さbの大きさに応じて適宜調整する。一例を挙げれば、溝132a、132bの深さdが3.50mmであるとき、溝132a、132bの幅Wは、平角導体11の短軸の長さbの大きさに応じて1.00mm以上1.25mm以下の範囲で調整する。このとき、特に、溝132a、132bの幅Wは、平角導体11の短軸の長さdとの関係において、W=d+0.45の関係を満たすことがより好ましい。なお、幅Wの大きさは、溝132a、132bの深さdと直交する方向に沿って溝132a、132bの大きさを測定したときにその大きさが最大となる値である。また、圧延ロール131aに有する溝132aの幅Wと圧延ロール131bに有する溝132bの幅Wとは同じ大きさであることが好ましい。   In addition to this, it is preferable that the rolling rolls 131a and 131b have such a size that the width W of the grooves 132a and 132b where the wire 1 is rolled satisfies the relationship of 2.00 ≦ d / W ≦ 6.00. The width W of the grooves 132a and 132b is, for example, in the range of 0.55 mm or more and 1.35 mm or less, the size of the depth d and the length of the short axis of the flat conductor 11 obtained by rolling so as to satisfy the above relationship. It adjusts suitably according to the magnitude | size of b. For example, when the depth d of the grooves 132a and 132b is 3.50 mm, the width W of the grooves 132a and 132b is 1.00 mm or more according to the size of the length b of the short axis of the flat conductor 11. Adjust within the range of 1.25 mm or less. At this time, in particular, the width W of the grooves 132a and 132b preferably satisfies the relationship of W = d + 0.45 in relation to the length d of the short axis of the flat conductor 11. The size of the width W is the maximum value when the size of the grooves 132a and 132b is measured along the direction orthogonal to the depth d of the grooves 132a and 132b. The width W of the groove 132a included in the rolling roll 131a and the width W of the groove 132b included in the rolling roll 131b are preferably the same.

また、溝132a、132bは、圧延ロール131a、131bの表面134から軸133a、133bの方向へ窪んだ凹形状を有する。凹形状としては、例えば、圧延ロール131a、131bの表面134から軸133a、133bに沿って徐々に縮径した形状、U字形状、テーパ形状などがある。   Further, the grooves 132a and 132b have a concave shape that is recessed from the surface 134 of the rolling rolls 131a and 131b in the direction of the shafts 133a and 133b. Examples of the concave shape include a shape gradually reduced in diameter from the surface 134 of the rolling rolls 131a and 131b along the shafts 133a and 133b, a U shape, and a tapered shape.

本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、特に圧延工程において、上述した特定の深さdと幅Wとを有する溝132a、132bを備える圧延ロール131a、131bを用いて線材1を圧延することにより、1回の圧延加工において、線材1の長軸の中央部分で折れてしまうことのないように線材1へ加わる応力を小さくし、かつ線材1の加工度を大きくすることができる。その結果、本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、アスペクト比の大きい平角導体(すなわち、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体)を形成するための圧延回数を低減することができるため、アスペクト比の大きい平角形状の横断面を有する平角導体および当該平角導体を備えるエナメル線を製造するときの生産効率を向上させることができる。   In the enameled wire manufacturing method according to the present embodiment, the wire 1 is rolled using the rolling rolls 131a and 131b including the grooves 132a and 132b having the specific depth d and width W described above, particularly in the rolling process. Thus, in one rolling process, the stress applied to the wire 1 can be reduced and the workability of the wire 1 can be increased so as not to be broken at the central portion of the long axis of the wire 1. As a result, in the enameled wire manufacturing method according to the present embodiment, a rectangular conductor having a large aspect ratio (that is, the ratio “a / b” between the major axis length a and the minor axis length b is 10 or more, Since the number of rolling operations for forming a flat conductor having a flat cross section with a short axis length b of 0.80 mm or less can be reduced, a flat square having a flat cross section with a large aspect ratio. It is possible to improve production efficiency when manufacturing an enameled wire including a conductor and the flat rectangular conductor.

(焼鈍工程)
焼鈍工程では、図3に示す圧延ロール131a、131bを用いて圧延された線材1に対してさらに圧延を行う場合に、次工程の圧延工程の前工程として線材1を焼鈍装置によって焼鈍する。線材1の焼鈍の方法に特段の限定はなく、例えば、焼鈍炉の内部に線材1を搬送させるなどの方法がある。焼鈍工程では、このような方法で線材1に焼鈍が行われることにより、圧延加工によって線材1に生じた加工ひずみを低減させることができる。
(Annealing process)
In the annealing step, when the wire rod 1 rolled using the rolling rolls 131a and 131b shown in FIG. 3 is further rolled, the wire rod 1 is annealed by an annealing apparatus as a pre-process of the next rolling step. There is no particular limitation on the method of annealing the wire 1, for example, there is a method of transporting the wire 1 into the inside of the annealing furnace. In the annealing step, the wire 1 is annealed by such a method, so that the processing strain generated in the wire 1 by rolling can be reduced.

なお、圧延工程において、図1に示す上述した平角形状を有する平角導体11を製造したあとは、焼鈍工程を介さずに焼鈍されていない状態の平角導体11を塗装工程へ搬送する。   In addition, after manufacturing the rectangular conductor 11 having the above-described rectangular shape shown in FIG. 1 in the rolling process, the rectangular conductor 11 in an unannealed state is conveyed to the coating process without going through the annealing process.

(塗装工程)
続いて、エナメル線10の製造方法に関し、塗装工程では、圧延工程において形成された平角導体11の外周に被覆される絶縁皮膜12を形成するための絶縁塗料を塗装する。
(Painting process)
Then, regarding the manufacturing method of the enameled wire 10, in the coating process, an insulating paint for forming the insulating film 12 to be coated on the outer periphery of the flat conductor 11 formed in the rolling process is applied.

本実施形態に係るエナメル線10の製造方法では、塗装工程において、平角導体11の周囲に塗装される絶縁塗料の塗装量を調整することが可能な塗装ダイスを用いることが好ましい。このような塗装ダイスとしては、例えば、平角導体11の表面に対向する所定の位置に突起等を有するものがある。このような突起を有する塗装ダイスを適用することにより、平角導体11の周囲に塗装される絶縁塗料が過度に塗装されること、および絶縁塗料の表面張力によって平角導体11の角部に塗装される絶縁塗料の塗装量が減少することを防止することができる。そのため、平角導体11の周囲に形成される絶縁皮膜12が不均一な厚さになることを防止することができる。   In the manufacturing method of the enameled wire 10 according to the present embodiment, it is preferable to use a coating die capable of adjusting the coating amount of the insulating coating coated around the flat conductor 11 in the coating process. As such a coating die, for example, there is one having a protrusion or the like at a predetermined position facing the surface of the flat conductor 11. By applying the coating die having such protrusions, the insulating paint to be applied around the flat conductor 11 is excessively applied, and the corner portion of the flat conductor 11 is applied by the surface tension of the insulating paint. It is possible to prevent the coating amount of the insulating paint from decreasing. Therefore, it is possible to prevent the insulating film 12 formed around the flat conductor 11 from having a nonuniform thickness.

平角導体11の外周に塗装される絶縁塗料は、絶縁皮膜12を構成する樹脂成分を有機溶媒に溶解させたものを用いることができる。例えば、ポリイミド、ポリアミドイミドなどからなる樹脂を極性溶媒であるジメチルホルムアミド(DMF)、ジメチルアセトアミド(DMAC)、ジメチルスルホオキシド(DMSO)、N−メチルピロリドン(NMP)などに溶解させた絶縁塗料を用いることができる。また例えば、ホルマールやポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルイミドなどからなる樹脂をクレゾールやキシロールなどに溶解させた絶縁塗料を用いることもできる。   As the insulating paint to be applied to the outer periphery of the flat conductor 11, a resin component that constitutes the insulating film 12 is dissolved in an organic solvent. For example, an insulating paint in which a resin made of polyimide, polyamideimide, or the like is dissolved in polar solvents such as dimethylformamide (DMF), dimethylacetamide (DMAC), dimethyl sulfoxide (DMSO), N-methylpyrrolidone (NMP) is used. be able to. Further, for example, an insulating paint in which a resin made of formal, polyurethane, polyester, polyesterimide, or the like is dissolved in cresol or xylol can be used.

(加熱工程)
続いて、加熱工程では、塗装工程によって絶縁塗料が塗装された平角導体11を加熱装置に導入して加熱する。絶縁塗料が塗装された平角導体11は、加熱装置によって特定の温度に加熱されることにより、平角導体11の外周に塗装された絶縁塗料が硬化するととともに、平角導体11が軟化することになる。加熱工程では、このようにして加熱することにより、平角導体11の外周に絶縁皮膜12を形成する。
(Heating process)
Subsequently, in the heating process, the rectangular conductor 11 coated with the insulating paint in the painting process is introduced into a heating device and heated. The rectangular conductor 11 coated with the insulating paint is heated to a specific temperature by a heating device, whereby the insulating paint applied to the outer periphery of the flat conductor 11 is cured and the flat conductor 11 is softened. In the heating step, the insulating film 12 is formed on the outer periphery of the flat conductor 11 by heating in this way.

本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、塗装工程と加熱工程とを複数回繰り返すことにより、平角導体11の外周に所望の厚さ(例えば、20μm以上100μm以下厚さ)の絶縁皮膜12が得られる。   In the enameled wire manufacturing method according to the present embodiment, the insulating film 12 having a desired thickness (for example, a thickness of 20 μm or more and 100 μm or less) is formed on the outer periphery of the rectangular conductor 11 by repeating the coating process and the heating process a plurality of times. can get.

以上の各工程を経ることにより、平角導体11の外周に絶縁皮膜12を形成した平角線材が得られ、この平角線材を巻取機で巻き取ることにより、上述したエナメル線10を製造することができる。   By passing through the above steps, a flat wire having an insulating film 12 formed on the outer periphery of the flat conductor 11 is obtained, and the enameled wire 10 described above can be manufactured by winding the flat wire with a winder. it can.

なお、上述したエナメル線10の製造方法では、塗装工程と加熱工程とで構成される絶縁皮膜形成工程を、圧延工程と別の製造ラインで行うことにより、絶縁皮膜12を形成する際の平角導体11に捻じれなどが生じにくい。そのため、このような絶縁皮膜形成工程を圧延工程と別の製造ラインで行う製造方法では、絶縁皮膜12の厚さを均一にしやすくなるため、上述した伸び率、引張強度、0.2%耐力などの諸特性を有するエナメル線10をより安定して製造することができる。   In addition, in the manufacturing method of the enameled wire 10 mentioned above, the rectangular conductor at the time of forming the insulating film 12 by performing the insulating film formation process comprised by a coating process and a heating process with a separate manufacturing line from a rolling process. 11 is less likely to be twisted. Therefore, in the manufacturing method in which such an insulating film forming process is performed on a separate production line from the rolling process, the thickness of the insulating film 12 is easily made uniform, so that the above-described elongation rate, tensile strength, 0.2% proof stress, etc. The enameled wire 10 having these characteristics can be manufactured more stably.

また、上述した平角導体11あるいはエナメル線10の製造方法では、横断面が円形状である金属線材からなる線材を圧延装置によって圧延することにより、アスペクト比の大きい平角形状の横断面を有する平角導体11を形成する例を示したが、これに限定されるものではない。例えば、本実施形態に係る平角導体11あるいはエナメル線10の製造方法では、横断面が円形状である金属線材をコンフォーム押出機などの押出機に供給し、供給した金属線材を当該押出機によって横断面が平角形状に押出成形することにより、圧延工程で圧延するための線材を形成する押出成形工程を圧延工程の前工程に有してもよい。   Moreover, in the manufacturing method of the flat conductor 11 or the enameled wire 10 described above, a flat conductor having a rectangular cross section with a large aspect ratio is obtained by rolling a wire made of a metal wire having a circular cross section with a rolling device. Although the example which forms 11 was shown, it is not limited to this. For example, in the manufacturing method of the flat conductor 11 or the enameled wire 10 according to the present embodiment, a metal wire having a circular cross section is supplied to an extruder such as a conform extruder, and the supplied metal wire is supplied by the extruder. You may have the extrusion process of forming the wire for rolling in a rolling process in the pre-process of a rolling process by extrusion-molding a cross section to a flat shape.

押出成形工程では、例えば、直径が8mm以上12mm以下程度であり、横断面が円形状である金属線材を押出機によって、横断面が平角形状の線材が押出される。この押出された線材が圧延するための線材となる。なお、金属線材がタフピッチ銅や無酸素銅などの純銅からなる場合は、押出機から軟銅線の状態の線材が押出される。そして、圧延工程では、この横断面が平角形状である線材を図3に示す圧延ロールを用いて圧延することにより、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上(例えば、10以上25以下)で、短軸の長さbが0.8mm以下(例えば、0.40mm以上0.80mm以下)である横断面形状を有する平角導体11を製造する。   In the extrusion molding process, for example, a metal wire having a diameter of about 8 mm to 12 mm and having a circular cross section is extruded by a extruder into a wire having a flat cross section. This extruded wire becomes a wire for rolling. When the metal wire is made of pure copper such as tough pitch copper or oxygen-free copper, the wire in the state of an annealed copper wire is extruded from the extruder. In the rolling step, the wire having a rectangular cross section is rolled using the rolling roll shown in FIG. 3, whereby the ratio “a / b” between the length a of the major axis and the length b of the minor axis. ”Is 10 or more (for example, 10 or more and 25 or less), and the rectangular conductor 11 having a cross-sectional shape with a short axis length b of 0.8 mm or less (for example, 0.40 mm or more and 0.80 mm or less) is manufactured. .

本実施形態に係るエナメル線10の製造方法では、上述した押出成形工程を有することにより、圧延工程の回数を低減すること、および圧延工程の回数低減に伴う焼鈍工程の回数低減が可能となる。すなわち、本実施形態に係る平角導体11あるいはエナメル線10の製造方法では、上述した押出成形工程と圧延工程とを組み合わせることにより、生産効率の更なる向上が期待できる。   In the manufacturing method of the enameled wire 10 according to the present embodiment, by having the extrusion molding process described above, it is possible to reduce the number of rolling processes and the number of annealing processes accompanying the reduction in the number of rolling processes. That is, in the method for manufacturing the flat conductor 11 or the enameled wire 10 according to the present embodiment, further improvement in production efficiency can be expected by combining the extrusion process and the rolling process described above.

また、本実施形態に係るエナメル線10の製造方法では、圧延を用いて横断面のアスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角導体を製造するときに、図3に示す圧延ロールを用いずに、圧延工程と焼鈍工程とを複数回繰り返すことにより、平角導体11を製造してもよい。   Moreover, in the manufacturing method of the enameled wire 10 according to the present embodiment, when manufacturing a rectangular conductor having an aspect ratio of a cross section of 10: 1 or more and a short axis length of 0.80 mm or less using rolling. The rectangular conductor 11 may be manufactured by repeating the rolling process and the annealing process a plurality of times without using the rolling roll shown in FIG.

このような図3に示す圧延ロールを用いない圧延工程と焼鈍工程とを複数回繰り返してアスペクト比が大きい平角形状の横断面を有する平角導体11を製造する場合では、図3に示す圧延ロールを用いた場合と同様に、上述した特性を有するエナメル線10を得ることが可能である。ただし、図3に示す圧延ロールを用いない場合は、図3に示す圧延ロールを用いた場合と比較して工程数が多くなる。そのため、生産効率の向上の観点からすれば、図3に示す圧延ロールを用いた圧延工程を含むエナメル線の製造方法が好ましい。   In the case of manufacturing the rectangular conductor 11 having a rectangular cross section with a large aspect ratio by repeating the rolling process and the annealing process without using the rolling roll shown in FIG. 3 a plurality of times, the rolling roll shown in FIG. Similar to the case of using, it is possible to obtain the enameled wire 10 having the above-described characteristics. However, when the rolling roll shown in FIG. 3 is not used, the number of processes is increased as compared with the case where the rolling roll shown in FIG. 3 is used. Therefore, from the viewpoint of improving production efficiency, an enameled wire manufacturing method including a rolling process using a rolling roll shown in FIG. 3 is preferable.

〔本実施形態に係る効果〕
本実施形態によれば、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体11と、平角導体11の外周に被覆された絶縁皮膜12と、を備え、伸び率が40%以上、引張強度が280MPa以上、0.2%耐力が65MPa以上であるエナメル線とすることにより、アスペクト比が大きいエナメル線において、コイル成形時のエッジワイズ曲げに対して絶縁皮膜12に亀裂が生じにくくすることができる。
[Effects of this embodiment]
According to the present embodiment, a rectangular crossing having a ratio “a / b” of the major axis length a to the minor axis length b of 10 or more and a minor axis length b of 0.80 mm or less. An enameled wire having a flat conductor 11 having a surface and an insulating film 12 coated on the outer periphery of the flat conductor 11, having an elongation of 40% or more, a tensile strength of 280 MPa or more, and a 0.2% proof stress of 65 MPa or more. By doing so, in the enameled wire having a large aspect ratio, it is possible to make the insulating film 12 hardly crack due to edgewise bending during coil forming.

また、本実施形態によれば、圧延ロールを用いて線材を圧延することによって長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体を形成する圧延工程と、前記平角導体の外周に被覆される絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程と、を含み、当該圧延工程では、圧延ロールが線材を圧延する部分に、圧延して得られる平角導体の長軸の長さaの0.20倍以上0.50倍未満の大きさからなる深さd、および深さdとの関係において、2≦d/W≦6を満たす幅Wを有する溝を備え、線材が溝の内面に接するように圧延ロールを通過することよって線材を圧延する。これにより、本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、圧延ロールによって圧延する際に、線材がその長軸の中央部分で折れてしまうことのないように線材へ加わる応力を小さくし、かつ、線材の加工度を大きくすることができる。その結果、本実施形態に係るエナメル線の製造方法では、圧延工程と焼鈍工程との回数を低減することができるため、上述したアスペクト比の大きい平角形状の横断面を有する平角導体11および当該平角導体11を備えるエナメル線10を効率よく製造することができる。   Further, according to the present embodiment, the ratio “a / b” between the major axis length “a” and the minor axis length “b” is 10 or more by rolling the wire using a rolling roll, and the minor axis length is increased. A rolling step of forming a rectangular conductor having a rectangular cross section with a length b of 0.80 mm or less, and an insulating film forming step of forming an insulating film coated on the outer periphery of the rectangular conductor, the rolling In the step, a depth d having a size of 0.20 times or more and less than 0.50 times the length a of the long axis of the flat rectangular conductor obtained by rolling on the part where the rolling roll rolls the wire, and the depth In relation to d, a wire having a width W satisfying 2 ≦ d / W ≦ 6 is provided, and the wire is rolled by passing through a rolling roll so that the wire is in contact with the inner surface of the groove. Thereby, in the manufacturing method of the enameled wire according to the present embodiment, when rolling with a rolling roll, the stress applied to the wire is reduced so that the wire does not break at the center portion of the long axis, and The degree of processing of the wire can be increased. As a result, in the enameled wire manufacturing method according to the present embodiment, the number of rolling and annealing steps can be reduced. Therefore, the above-described rectangular conductor 11 having a rectangular cross section with a large aspect ratio and the rectangular The enameled wire 10 including the conductor 11 can be efficiently manufactured.

すなわち、本実施形態によれば、アスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角導体11を有し、コイル成形時のエッジワイズ曲げに対して絶縁皮膜12に亀裂が生じにくく、生産性に優れたエナメル線10とその製造方法を提供することができる。   That is, according to the present embodiment, the flat conductor 11 having an aspect ratio of 10: 1 or more and a short axis length of 0.80 mm or less is provided, and the insulating film 12 against edgewise bending during coil forming. It is possible to provide an enameled wire 10 that is less prone to cracking and has excellent productivity and a method for manufacturing the same.

なお、本実施形態に係るエナメル線10は、例えばEV(Electric Vehicle)やHEV(Hybrid Electric Vehicle)等に使用される駆動モーター、太陽光発電に使用される直流昇圧コイル、あるいは電気機器のノイズ対策等に使用されるリアクトルコイルに好適である。   Note that the enameled wire 10 according to the present embodiment is a drive motor used in, for example, EV (Electric Vehicle) and HEV (Hybrid Electric Vehicle), a DC boost coil used in solar power generation, or noise countermeasures for electrical equipment. It is suitable for the reactor coil used for etc.

表1に示す試料1では、横断面が円形状のタフピッチ銅(直径:12mm)からなる線材を、押出機を用いて横断面が平角状に押出成形し、次いで、図3に示す圧延ロール(溝の深さd:3.50mm、溝の幅W:1.15mm)を用いて圧延することによって長軸の長さaが14mm、短軸の長さbが0.70mm、角部の曲率半径が0.30mmである横断面が平角形状の平角導体を作製した。次いで、この平角導体の外周に、ポリイミドからなる絶縁性の樹脂に密着性を向上させる添加剤が添加されている絶縁塗料を塗装して加熱することを2回繰り返すことによって第一の絶縁皮膜を形成し、第一の絶縁皮膜の外周にポリアミドイミドからなる絶縁線の樹脂を含む絶縁塗料を塗装する塗装工程と塗装された絶縁塗料を含む平角導体を加熱する加熱工程とを繰り返すことによって第二の絶縁皮膜を形成し、巻取機によって巻き取ることにより、40μmの厚さを有する絶縁皮膜(第一の絶縁皮膜/第二の絶縁皮膜)を備えるエナメル線を製造した。   In Sample 1 shown in Table 1, a wire made of tough pitch copper (diameter: 12 mm) having a circular cross section is extruded into a flat rectangular shape using an extruder, and then a rolling roll shown in FIG. The length of the major axis a is 14 mm, the length of the minor axis b is 0.70 mm, and the curvature of the corner portion is rolled using a groove depth d: 3.50 mm and a groove width W: 1.15 mm. A rectangular conductor having a rectangular cross section with a radius of 0.30 mm was produced. Next, the insulating film made of polyimide is coated on the outer periphery of the rectangular conductor with an insulating paint in which an additive for improving adhesion is added and heated twice to repeat the first insulating film. Forming and applying a coating process for coating the outer periphery of the first insulating film with an insulating paint containing a resin of an insulating wire made of polyamideimide and a heating process for heating a flat conductor containing the coated insulating paint. Then, an enameled wire having an insulating film (first insulating film / second insulating film) having a thickness of 40 μm was manufactured by winding the film with a winder.

表1に示す試料2では、横断面が円形状のタフピッチ銅(直径:12mm)からなる線材を、圧延ロール(溝の深さd:1.50mm以下、溝の幅W:2.80mm以下)を用いて圧延を複数回行い、長軸の長さaが14mm、短軸の長さbが0.70mm、角部の曲率半径が0.30mmである横断面が平角形状の平角導体を作製した。なお、試料2では、圧延を複数回行う際に焼鈍炉にて焼鈍を行った。次いで、この平角導体の外周に、ポリイミドからなる絶縁性の樹脂に密着性を向上させる添加剤が添加されている絶縁塗料を塗装して加熱することを2回繰り返すことによって第一の絶縁皮膜を形成し、第一の絶縁皮膜の外周にポリアミドイミドからなる絶縁性の樹脂を含む絶縁塗料を塗装する工程と、塗装された絶縁塗料を含む平角導体を加熱する加熱工程とを繰り返すことによって第二の絶縁皮膜を形成し、巻取機によって巻き取ることにより、43μmの厚さを有する絶縁皮膜(第一の絶縁皮膜/第二の絶縁皮膜)を備えるエナメル線を製造した。   In the sample 2 shown in Table 1, a wire rod made of tough pitch copper (diameter: 12 mm) having a circular cross section is used as a rolling roll (groove depth d: 1.50 mm or less, groove width W: 2.80 mm or less). Rolling is performed a plurality of times to produce a rectangular conductor having a rectangular shape in cross section with a major axis length a of 14 mm, minor axis length b of 0.70 mm, and a corner radius of curvature of 0.30 mm. did. Sample 2 was annealed in an annealing furnace when rolling a plurality of times. Next, the insulating film made of polyimide is coated on the outer periphery of the rectangular conductor with an insulating paint in which an additive for improving adhesion is added and heated twice to repeat the first insulating film. Forming and applying an insulating paint containing an insulating resin made of polyamideimide on the outer periphery of the first insulating film and a heating process for heating the flat conductor containing the coated insulating paint. The enameled wire provided with the insulating film (first insulating film / second insulating film) having a thickness of 43 μm was manufactured by forming the insulating film and winding the film with a winder.

以下の表1では、試料1、2のエナメル線の特性等について評価を行った。表1では、エナメル線の特性として、伸び率、引張強度、0.2%耐力、エッジワイズ曲げを評価した結果、及び生産性を評価した結果を示す。   In Table 1 below, the characteristics of the enamel wires of Samples 1 and 2 were evaluated. Table 1 shows the results of evaluating the elongation rate, tensile strength, 0.2% proof stress, edgewise bending, and productivity as the properties of the enameled wire.

Figure 2019040672
Figure 2019040672

(伸び率、引張強度、0.2%耐力)
表1において、エナメル線の伸び率および引張強度は、平角導体の周囲に絶縁皮膜を有する状態でJIS C3216−3に準拠する方法によって引張試験を行い、測定した。また、エナメル線の0.2%耐力は、上記の伸び率および引張強度を測定するときに得られた応力−ひずみ曲線において、得られた応力−ひずみ曲線への接線を原点から引き、次いで、その接線に平行な直線をひずみが0.2%である位置から引いたときに応力−ひずみ曲線と直線とが交差する点(交点)を求め、この交点における応力を0.2%耐力として測定した。
(Elongation rate, tensile strength, 0.2% proof stress)
In Table 1, the elongation rate and tensile strength of the enameled wire were measured by performing a tensile test according to a method based on JIS C3216-3 with an insulating film around a rectangular conductor. Further, the 0.2% proof stress of the enamel wire is obtained by drawing a tangent to the obtained stress-strain curve from the origin in the stress-strain curve obtained when measuring the above-described elongation rate and tensile strength, When a straight line parallel to the tangent line is drawn from a position where the strain is 0.2%, a point (intersection) where the stress-strain curve intersects the straight line is obtained, and the stress at this intersection point is measured as 0.2% proof stress. did.

(エッジワイズ曲げ)
表1において、エナメル線のエッジワイズ曲げは、平角導体の周囲に絶縁皮膜を有するエナメル線の状態でJIS C3216−3 JA.5.1.2 a)に準拠する方法によって試験した。なお、本試験では、直径が16mmのマンドレルの表面にエナメル線の長軸の方向に位置する絶縁皮膜の表面が接した状態で当該エナメル線をエッジワイズに180度曲げ、この曲げによってエナメル線の絶縁皮膜に亀裂が生じるか否かを評価した。
(Edgewise bending)
In Table 1, the edgewise bending of the enameled wire is JIS C3216-3 JA. In the state of the enameled wire having an insulating film around the rectangular conductor. Tested by the method according to 5.1.2 a). In this test, the surface of the mandrel having a diameter of 16 mm is in contact with the surface of the insulating film located in the long axis direction of the enamel wire, and the enamel wire is bent 180 degrees edgewise. It was evaluated whether or not a crack occurred in the insulating film.

(生産性)
表1において、生産性は、圧延工程にて平角導体を作製する際の圧延回数によって評価した。
(productivity)
In Table 1, productivity was evaluated by the number of rolling operations when producing a rectangular conductor in the rolling process.

表1に示すように、試料1、2のエナメル線では、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜を備え、平角導体の外周に絶縁皮膜を有する状態において、伸び率が40%以上、引張強度が280MPa以下、0.2%耐力が65MPa以上である。このようなエナメル線とすることにより、アスペクト比が10:1以上で、短軸の長さが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜がエッジワイズに曲げられたときに亀裂が生じにくいことが分かる。なお、試料1、2のエナメル線では、上述したエッジワイズ曲げを行うときにおいて、湾曲させる部分(180度曲げを施す部分)が治具等を用いなくとも短軸の方向へゆらいだ形状にならずに曲げることができた。   As shown in Table 1, in the enamel wires of Samples 1 and 2, the ratio “a / b” between the major axis length a and the minor axis length b is 10 or more, and the minor axis length b is 0. In the state having an insulating film coated on the outer periphery of a rectangular conductor having a rectangular cross section of 80 mm or less, and having an insulating film on the outer periphery of the rectangular conductor, the elongation is 40% or more, the tensile strength is 280 MPa or less, The 0.2% proof stress is 65 MPa or more. By using such an enameled wire, an insulating film coated on the outer periphery of a rectangular conductor having a rectangular cross section with an aspect ratio of 10: 1 or more and a short axis length of 0.80 mm or less is an edge. It can be seen that cracks are less likely to occur when bent to width. In the enameled wire of Samples 1 and 2, when performing the edgewise bending described above, the portion to be bent (the portion to be bent by 180 degrees) becomes a shape that fluctuates in the direction of the short axis without using a jig or the like. It was possible to bend without

また、表1に示すように、図3に示す圧延ロールを用いた圧延工程を含むエナメル線の製造方法(試料1の製造方法)では、図3に示す圧延ロールを用いない圧延工程を含むエナメル線の製造方法(試料2の製造方法)よりも生産性に優れる(すなわち、生産効率がよい)ことが分かる。   Moreover, as shown in Table 1, in the enameled wire manufacturing method (sample 1 manufacturing method) including the rolling process using the rolling roll shown in FIG. 3, the enamel including the rolling process not using the rolling roll shown in FIG. It can be seen that the productivity is higher (that is, the production efficiency is better) than the method for producing the wire (the method for producing Sample 2).

以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されず、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, this invention is not limited to the said embodiment, A various deformation | transformation implementation is possible within the range which does not deviate from the main point of invention.

上記に記載した実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、実施形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない点に留意すべきである。   The embodiments described above do not limit the invention according to the claims. In addition, it should be noted that not all combinations of features described in the embodiments are necessarily essential to the means for solving the problems of the invention.

10 エナメル線
11 平角導体
12 絶縁皮膜
10 Enamelled wire 11 Flat rectangular conductor 12 Insulation film

Claims (4)

長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、前記短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体と、
前記平角導体の外周に被覆された絶縁皮膜と、を備え、
伸び率が40%以上、引張強度が280MPa以下、0.2%耐力が65MPa以上である、エナメル線。
A rectangular conductor having a rectangular cross section in which the ratio “a / b” of the length a of the major axis to the length b of the minor axis is 10 or more and the length b of the minor axis is 0.80 mm or less; ,
An insulating film coated on the outer periphery of the rectangular conductor,
An enameled wire having an elongation of 40% or more, a tensile strength of 280 MPa or less, and a 0.2% proof stress of 65 MPa or more.
一対の圧延ロールを用いて線材を圧延することにより、長軸の長さaと短軸の長さbとの比「a/b」が10以上で、前記短軸の長さbが0.80mm以下である平角形状の横断面を有する平角導体を形成する圧延工程と、
前記平角導体の外周を被覆する絶縁皮膜を形成する絶縁皮膜形成工程と、を含み、
前記圧延工程では、前記圧延ロールの前記線材を圧延する部分に、圧延して得られる前記平角導体の前記長軸の長さaの0.20倍以上0.50倍未満の大きさからなる深さd、および前記深さdとの関係において、2≦d/W≦6を満たす幅Wを有する溝を備え、前記線材が前記溝の内面に接するように前記圧延ロールを通過することよって前記線材を圧延する、エナメル線の製造方法。
By rolling the wire using a pair of rolling rolls, the ratio “a / b” between the major axis length a and the minor axis length b is 10 or more, and the minor axis length b is 0. Rolling process for forming a rectangular conductor having a rectangular cross section of 80 mm or less;
Including an insulating film forming step of forming an insulating film covering the outer periphery of the rectangular conductor,
In the rolling step, a depth of 0.20 times or more and less than 0.50 times the length a of the long axis of the flat conductor obtained by rolling on the portion of the rolling roll where the wire is rolled. In relation to the depth d and the depth d, a groove having a width W satisfying 2 ≦ d / W ≦ 6 is provided, and the wire rod passes through the rolling roll so as to contact the inner surface of the groove. A method for producing enameled wire, in which a wire is rolled.
前記線材は、横断面が円形状である金属線材を押出成形によって短軸の長さが0.80mmよりも大きい平角形状の横断面にしたものである請求項2に記載のエナメル線の製造方法。   The method for producing an enameled wire according to claim 2, wherein the wire is a metal wire having a circular cross section and formed into a flat cross section having a minor axis length of greater than 0.80 mm by extrusion molding. . 前記絶縁皮膜形成工程は、前記平角導体を挿通させる開口部の内面に突起を有する塗装ダイスを用いて、前記平角導体の周囲に絶縁塗料を塗装する塗装工程を含む請求項2に記載のエナメル線の製造方法。   3. The enameled wire according to claim 2, wherein the insulating film forming step includes a painting step of painting an insulating paint around the rectangular conductor using a coating die having a protrusion on an inner surface of an opening through which the rectangular conductor is inserted. Manufacturing method.
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