JP3523561B2 - 真四角線の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、細い真四角線を製
造するための方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】例えばコイルにおいて、磁束密度Ｂ［ス
テラ（Ｔ）］の磁界中で発生する力Ｆ［Ｎ］は、Ｆ＝Ｂ
・Ｉ・Ｌで求められる（Ｉ：コイル電流［Ａ］、Ｌ：コ
イルの有効長さ［ｍ］）から、その磁界中で発生する力
Ｆを大きくする場合には、コイル電流Ｉ［Ａ］を大きく
したり、コイルの有効長さ［ｍ］を長くしたりすればよ
いことになる。しかしながら、コイルボビン等の限られ
たスペースの中でこれらを実現するには、導線の導体断
面積を大きくし、可能な限り密に捲き付けなければなら
なかった。 【０００３】このような原理・原則に基づき、シンクロ
トロンや超伝導用の磁界発生装置、或いは大型トランス
用のコイルなどでは、サイズの大きい平角線や真四角線
が用いられている。そのサイズの大きい平角線や真四角
線は、既知のロール成形法やダイス引き抜き法等により
成形されている。 【０００４】尚、成形された上記平角線や真四角線の隅
部分には、成形によってＲ（アール）が生じてしまって
いる（全体的にサイズが大きいことからあまり問題にな
らない）。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】ところで、近年、ポー
タブルコンピュータやＤＶＤ（Digital Video Disc、Di
gital Versatile Disc）のディスクドライブやスピーカ
ーやビデオカメラのモータ等を小型、軽量化するため、
上記真四角線よりも大幅にサイズが小さい真四角線の実
用化が強く要望されている。 【０００６】しかしながら、上述の成形方法を適用し、
比較的サイズの小さい真四角線を製造しても、その製造
した真四角線のサイズに対して隅部分のＲ（アール）が
大きくなってしまうと言う問題点があった。特に、サイ
ズが１×１ｍｍ以下となる真四角線ではＲ（アール）が
大きく、所望する真四角線を得ることができないのが現
状であった。 【０００７】真四角線の隅部分にＲ（アール）や変形を
発生させず、角の形状を形成する方法には、種々の工業
製品の製造過程において数多く見られるスライスカッタ
方式が知られている。しかし、多くのスライスカッタは
その幅が大きく、必要とする真四角線サイズには適用す
ることができなかった。 【０００８】また、ワイヤ・砥粒法なども知られている
が、大量に必要とするコイルのための方法としては、生
産性の面で適用し難いものがあった。 【０００９】本発明は、上述した事情に鑑みてなされる
もので、サイズの小さい真四角線を連続的に製造するた
めの真四角線の製造方法を提供することを課題とする。 【００１０】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
なされた請求項１記載の真四角線の製造方法は、導体断
面形状が正方形である真四角線の製造方法であって、表
裏面が互いに平行な導電性の０．０２〜１．５ｍｍ厚の
シート材を用い、複数のワイヤ方向反転部材を該シート
材の表裏両側において表裏面に直交する方向に対して斜
め方向に配列し、表裏の各ワイヤ方向反転部材に一本の
ワイヤを順に張り渡して、表裏の各ワイヤ反転部材を結
ぶ各ワイヤ部を該表裏面に直交する方向に等間隔で並列
に位置させ、該ワイヤを駆動して該ワイヤで該シート材
を該シート材の厚みと同じ幅に切断することを特徴とし
ている。 【００１１】請求項１，２に記載された本発明によれ
ば、シート材の表裏面に直交する方向に、シート材を所
定長さに切断することで、導体断面形状が正方形の細い
真四角線が製造される。シート材を薄くすればするほど
細い、即ちサイズの小さい真四角線が製造される。 【００１２】 【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態を説明する。図１は本発明の真四角線の製造
方法の一実施の形態を示す構成図である。また、図２は
真四角線の製造方法を説明するためのフローチャートを
示している。 【００１３】図１において、一辺の長さがＴとなる正方
形の導体断面形状を有する真四角線１は、厚さがＴのシ
ート材２を幅Ｔの長さで切断することにより製造されて
いる。 【００１４】シート材２は、真四角線１の上記一辺の長
さＴに基づいて、例えば厚みＴがＴ＝１．５０ｍｍ〜
０．０２０ｍｍの範囲で設定されることが好ましく、ま
た、そのシート材２の厚みＴに関しては、「ＪＩＳ Ｃ
３２０２ エナメル線」の「付属書６ ポリウレタン
銅線」の導体径の規格を基に選定されることが好ましい
ものとする。シート材２は極薄のものが適用されること
になる。言い換えれば、真四角線１は、極薄のシート材
２より製造されている。 【００１５】図１及び図２を参照しながらもう少し詳し
く説明すると、Ｔ×Ｔｍｍの細い真四角線１は、シート
材２を準備する工程（ステップＳ１）と、シート材２を
切断し真四角線１を得る工程（ステップＳ２）とを経て
製造されている。 【００１６】ステップＳ１において、シート材２は、導
電性を有する金属材料（アルミニウム、銅など）で厚み
Ｔの極薄平板状のものが選定される。また、シート材２
の表面３及び裏面４が互いに平行なものが選定される。
さらに、シート材２は、真四角線１として必要な長さ分
だけの大きさを有したものが選定される。 【００１７】ステップＳ２において、準備されたシート
材２は、ラインＬ１〜Ｌｎの各位置で切断される。ライ
ンＬ１〜Ｌｎの各間隔はＴであり、ラインＬ１〜Ｌｎの
各方向はシート材２の表面３及び裏面４に直交する方向
に一致する。シート材２を切断するには、例えば以下で
説明するような切断手段を用いることが好ましい。その
切断手段は、真四角線１を製造するための図示しない装
置に組み込まれているものとする。図３ないし図５まで
を参照しながら切断手段の例を三つ説明する。 【００１８】図３において、切断手段の一つ目の例とし
て、上記装置の切断部５は、切断手段としての上軸カッ
タローラ６と下軸カッタローラ７とを備えている。上軸
カッタローラ６及び下軸カッタローラ７は、図示しない
サーボモータ等で各々独自に回動するように構成されて
いる。上軸カッタローラ６及び下軸カッタローラ７に
は、その中間に円板状のカッタ８が複数設けられてい
る。カッタ８の厚みは、シート材２の厚みＴ（図１参
照）に一致するように形成されている。上軸カッタロー
ラ６のカッタ８と下軸カッタローラ７のカッタ８の位置
は、互い違いになるように配置されている。 【００１９】上軸カッタローラ６及び下軸カッタローラ
７の各カッタ８、８間には、カッタ８よりも外径の小さ
いスペーサ９が挟まれるように配設されている。また、
スペーサ９の外縁（外縁の面）に接触するようにカッタ
８よりも曲率半径が十分に大きくなるリング部材１０が
配設されている。リング部材１０の軸心は、カッタ８の
軸心よりも外側に位置するようになっている。スペーサ
９の厚みは、シート材２の厚みＴ（図１参照）よりも若
干大きくなっている。また、リング部材１０の厚みは、
シート材２の厚みＴ（図１参照）よりも若干小さくなっ
ている。 【００２０】上記構成において、上軸カッタローラ６と
下軸カッタローラ７とを各々回動させ、その上軸カッタ
ローラ６と下軸カッタローラ７との間にシート材２を送
り込むと、シート材２が各カッタ８によって幅Ｔ（図１
参照）で連続的に切断される。シート材２は、その表面
３及び裏面４に直交する方向に切断される。切断された
シート材２は、本形態の場合、六本の真四角線１と、歩
留まりとなる端材１１、１１とに分割される。 【００２１】次に、上記切断手段の二つ目の例を説明す
る。図４において、上記装置の切断部１２は、上記切断
手段としてのレーザー発振器１３を備えている。レーザ
ー発振器１３には、複数のレーザーヘッド１４が適宜手
段で配設されている。複数のレーザーヘッド１４とレー
ザー発振器１３との間には、光ファイバ１５が一体に設
けられている。上記切断部１２に供給されたシート材２
は、レーザー発振器１３により幅Ｔで切断される。これ
により真四角線１が得られる。 【００２２】続いて、上記切断手段の三つ目の例を説明
する。図５において、上記装置の切断部１６は、上記切
断手段としてのワイヤ１７を備えている。ワイヤ１７
は、張力が掛かった状態でリール１８より送られリール
１９に回収されるようになっている。ワイヤ１７は、シ
ート材２の表面３及び裏面４に直交するように間隔Ｔで
張られている。尚、引用符号２０はワイヤ１７に対する
方向反転部材である。表裏の各方向反転部材間に張られ
たワイヤ部を符号１７ａで示す。また、引用符号２１は
研削油と共に砥粒を散布するノズルである。上記切断部
１６に供給されたシート材２は、ワイヤ１７により幅Ｔ
で切断される。これにより真四角線１（図１参照）が得
られる。 【００２３】以上、図１ないし図５までを参照しながら
説明してきたように、サイズの小さい真四角線を連続的
に製造することができるようになる。既知のロール成形
法やダイス引き抜き法等で製造することができない小さ
いサイズのものを本発明の製造方法を採用することで製
造することができるようになる。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように、請求項１，２に記
載された本発明によれば、極薄のシート材を切断するこ
とにより、導体断面形状が正方形の細い真四角線を製造
することができる。即ち、真四角線の一辺の長さに一致
する厚みを有し且つ表裏面が互いに平行な導電性を有す
る極薄のシート材を、そのシート材の表裏面に直交する
方向に且つ上記一辺の長さに一致する幅で所定長さ切断
することにより、細い真四角線を製造することができ
る。シート材を薄くすればするほど細い、即ちサイズの
小さい真四角線を製造することができる。また、シート
材を長くすればするほど連続的に真四角線を製造するこ
とができる。従って、本発明の真四角線の製造方法を採
用することで、サイズの小さい真四角線を連続的に製造
することができる。尚、真四角線が製造されることで、
導体断面形状が丸形の丸線と比較した場合、次のような
利点が得られる。 １）丸線と比較し、真四角線では導体断面積が約１．２
７倍となり、単純に１．２７倍の電流を流すことができ
る。即ち、同じコイル長さで２７％大きな力が得られ
る。 ２）丸線と同じ導体断面積の真四角線を用いると、丸線
に比較し約８６％のコイル長さで丸線と同じコイルをつ
くることができる。 ３）真四角線を用いると、丸線では避けられない捲線外
形の膨らみが生じないため、寸法精度の良い捲線外形が
得られる。 ４）表皮効果の点からは平角線と比較し、真四角線の方
が断然有利なコイルをつくることが可能である。 ５）平角線の縦捲き（多層捲き）に比較し、真四角線は
丸線と同様に多層捲きが容易である。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明による真四角線の製造方法の一実施の形
態を示す構成図である。 【図２】真四角線の製造方法を説明するためのフローチ
ャートである。 【図３】切断手段の一つ目の例を示す正面図（要部の
み）である。 【図４】切断手段の二つ目の例を示す斜視図（要部の
み）である。 【図５】切断手段の三つ目の例を示す正面図（要部の
み）である。 【符号の説明】 １ 真四角線 ２ シート材 ３ 表面 ４ 裏面 ５、１２、１６ 切断部 ６ 上軸カッタローラ ７ 下軸カッタローラ １３ レーザー発振器 １４ レーザーヘッド １７ ワイヤ

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 導体断面形状が正方形である真四角線の
   製造方法であって、 表裏面が互いに平行な導電性の０．０２〜１．５ｍｍ厚
   のシート材を用い、複数のワイヤ方向反転部材を該シー
   ト材の表裏両側において表裏面に直交する方向に対して
   斜め方向に配列し、表裏の各ワイヤ方向反転部材に一本
   のワイヤを順に張り渡して、表裏の各ワイヤ反転部材を
   結ぶ各ワイヤ部を該表裏面に直交する方向に等間隔で並
   列に位置させ、該ワイヤを駆動して該ワイヤで該シート
   材を該シート材の厚みと同じ幅に切断することを特徴と
   する真四角線の製造方法。