KR20190113901A - 전선 및 그 제조 방법 - Google Patents

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치히로 가미다키
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Abstract

전선의 제조 방법으로서, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경을 가지는 코어체를 준비하고, 상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하고, 상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 염산에 의해 처리하고, 상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재를 얻고, 상기 모재를 선 신장 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체를 덮는 외층을 가지는 전선을 얻는다.

Description

전선 및 그 제조 방법
본 발명은, 전선 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
본원은, 2017연 3월 10일자에 일본에 출원된 특허출원 제2017―046682호에 기초하여 우선권을 주장하고, 그 내용을 여기에 원용한다.
금속선의 외주(外周)에, 자성 금속으로 구성되는 층을 형성한 구조의 전선이 사용되고 있다(예를 들면, 특허문헌 1을 참조). 특허문헌 1에 기재된 에나멜선은, 구리선 등의 외주에 절연 피복과 자성 금속 도금층이 형성되어 있다.
상기 에나멜선을 제작하기 위해서는, 구리선 등의 외주에 절연 피복을 형성한 후, 절연 피복의 외주에, 도금법에 의해 자성 금속 도금층을 형성한다.
일본 공개특허 제2003―77719호 공보
그러나, 상기 에나멜선의 제조 방법에서는, 자성 금속 도금층을 두껍게 형성하면, 자성 금속 도금층의 투자율(透磁率)이 낮아지기 쉽다. 그러므로, 이 에나멜선을 고주파 기기(機器)의 코일에 적용한 경우에는, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열이 생길 가능성이 있다. 또한, 자성 금속 도금층의 경도(硬度)가 높아지기 쉽기 때문에, 이 에나멜선은, 코일화할 때 파손되기 쉬워, 취급이 어렵다.
본 발명은, 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것이며, 자성 금속의 층을 두껍게 형성해도 자성 특성이 우수하며, 또한 쉽게 파손되지 않는 전선 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 제1 태양(態樣)에 관한 전선의 제조 방법은, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형(筒形)의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경(內徑)에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경(外徑)을 가지는 코어체를 준비하고, 상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하고, 상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 염산에 의해 처리하고, 상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재(母材)를 얻고, 상기 모재를 선 신장(wire of drawing) 다이스(dice)를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체(導體)를 덮는 외층을 가지는 전선을 얻는다.
본 발명의 제2 태양에 관한 전선의 제조 방법은, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경을 가지는 코어체를 준비하고, 상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 축 주위에 있어서 나선형의 연마 자국을 형성하도록 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하여, 상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재를 얻고, 상기 모재를 선 신장 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체를 덮는 외층을 가지는 전선을 얻는다.
상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 산에 의해 처리해도 된다.
상기 모재를 선 신장 가공을 행하는 데 있어서, 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율(減面率)은 10% 이상, 20% 이하라도 된다.
본 발명의 제3 태양에 관한 전선은, 금속으로 구성되는 중심 도체와, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되고, 두께가 3㎛ 이상이며, 비커스 경도(Vickers hardness)가 350 Hv 미만이며, 또한 상기 중심 도체를 덮는 외층을 구비한다.
상기 외층의 Cl 농도는, 0.1 wt% 이하라도 된다.
본 발명의 제4 태양에 관한 고주파 코일은, 상기 태양에 관한 전선과, 보디부를 가지고, 상기 보디부에 상기 전선이 감겨진 지지체를 구비한다.
본 발명의 제5 태양에 관한 고주파 코일의 제조 방법은, 상기 태양에 관한 전선과, 보디부를 가지는 지지체를 준비하고, 상기 전선을 상기 보디부에 감는다.
본 발명의 상기 태양에 의하면, 도금법을 이용하는 제조 방법과 달리, 외층에 포함되는 불순물(예를 들면, 염소 등) 농도를 낮게 할 수 있다. 외층의 불순물 농도가 낮아지므로, 외층의 자기(磁氣) 특성 분포가 균일하게 되어, 외층을 두껍게 형성해도 자기 특성의 저하가 쉽게 일어나지 않는다.
따라서, 전선을 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에 있어서, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열을 회피할 수 있다.
또한, 상기 태양에 관한 제조 방법에 의하면, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층의 경도를 낮게 억제할 수 있다. 그러므로, 전선을 코일화할 때, 전선에 파손이 쉽게 생기지 않는다. 따라서, 취급성이 우수한 전선을 얻을 수 있다.
또한, 상기 태양에 관한 제조 방법에 의하면, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층의 형성에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 폐액(廢液) 처리 비용도 삭감할 수 있다. 따라서, 제조 비용 저감이 가능하다.
도 1은 일 실시형태에 관한 전선을 나타낸 단면도(斷面圖)이다.
도 2는 일 실시형태에 관한 전선의 제조 방법에 사용되는 모재를 나타낸 단면도이다.
도 3는 외층체의 변형예를 사용한 모재를 나타낸 단면도이다.
도 4는 선 신장 다이스의 일례를 나타낸 모식도이다.
도 5는 도 1의 전선의 제1 변형예를 나타낸 단면도이다.
도 6은 도 5의 전선을 사용한 코일의 예를 나타낸 사시도이다.
도 7은 일 실시형태에 관한 전선의 제2 변형예를 나타낸 단면도이다.
[전선]
본 발명의 일 실시형태에 관한 전선은, 예를 들면, 금속으로 구성되는 중심 도체와, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되고, 두께가 3㎛ 이상이며, 비커스 경도가 350 Hv 미만이며, 또한 상기 중심 도체를 덮는 외층을 구비한다.
도 1은, 본 발명의 일 실시형태에 관한 전선(10)을 나타낸 단면도이다. 도 1은, 전선(10)의 길이 방향과 직교하는 단면을 나타낸 도면이다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 전선(10)은, 중심 도체(1)와, 중심 도체(1)를 덮는 외층(2)을 구비한 2층 구조의 도체이다.
중심 도체(1)는, 금속으로 구성된다. 중심 도체(1)를 구성하는 금속으로서는, 알루미늄 함유 재료, 구리 함유 재료 등의 고도전율(導電率)의 금속을 들 수 있다.
알루미늄 함유 재료로서는, 알루미늄(Al), 알루미늄 합금이 사용할 수 있다. 예를 들면, 전기용 알루미늄(EC 알루미늄), Al―Mg―Si계 합금(JIS6000 접수대) 등이 사용 가능하다.
구리 함유 재료로서는, 구리(Cu), 구리 합금을 사용할 수 있다.
중심 도체(1)의 구성 재료는, 알루미늄과 구리와의 양쪽을 포함하는 합금 재료라도 된다. 중심 도체(1)의 구성 재료는, 비자성(非磁性)의 재료라도 되고, 자성 재료라도 된다.
중심 도체(1)는, 길이 방향과 직교하는 단면(斷面)이 원형이다.
외층(2)은, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성된다. 이 자성 금속으로서는, 철(Fe), 철합금을 사용할 수 있다.
철합금으로서는, FeSi계 합금(FeSiAl, FeSiAlCr 등), FeAl계 합금(FeAl, FeAlSi, FeAlSiCr, FeAlO 등), FeCo계 합금(FeCo, FeCoB, FeCoV 등), FeNi계 합금(FeNi, FeNiMo, FeNiCr, FeNiSi 등)(퍼멀로이 등), FeTa계 합금(FeTa, FeTaC, FeTaN 등), FeMg계 합금(FeMgO 등), FeZr계 합금(FeZrNb, FeZrN 등), FeC계 합금, FeN계 합금, FeP계 합금, FeNb계 합금, FeHf계 합금, FeB계 합금 등을 들 수 있다.
외층(2)은, 자성 금속으로 구성되므로, 중심 도체(1)에 대한 자계의 침입을 억제할 수 있다.
외층(2)의 두께는, 3㎛ 이상, 바람직하게는 10㎛ 이상으로 된다. 외층(2)의 두께를 3㎛ 이상으로 함으로써, 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에서의, 전력 전송 효율의 저하 및 발열을 방지하는 효과를 충분히 높일 수 있다.
외층(2)의 두께는, 예를 들면, 1000㎛ 이하로 할 수 있다. 외층(2)의 두께가 1000㎛을 넘으면 고주파 용도로는 표피 효과의 영향이 강하고 선재(線材) 표면 밖으로 전류가 흐르지 않기 때문에 흐르게 할 수 있는 전류량이 적어지게 된다. 한편, 외층(2)의 두께가 1000㎛ 이하의 선을 복수 개 준비함으로써 표면적이 커져 흐르게 할 수 있는 전류량도 많아진다.
외층(2)의 두께는, 전선(10)의 축 주위 방향에 있어서 균일한 것이 바람직하다.
외층(2)의 단면적(斷面績)은, 중심 도체(1)와 외층(2)을 맞춘 전선(10) 전체의 단면적에 대하여, 20% 이하로 할 수 있다. 상기 단면적 비율[전선(10) 전체에 대한 외층(2)의 단면적 비율]은, 3%∼15%가 바람직하고, 보다 바람직하게는 3%∼5%이다.
외층(2)의 외경은, 예를 들면, 0.05㎜∼0.6㎜로 할 수 있다.
외층(2)의 비커스 경도는, 350 Hv 미만이 바람직하다. 외층(2)의 비커스 경도를 이 범위(350 Hv 미만)로 하는 것에 의해, 예를 들면, 전선(10)을 사용하여 코일을 제작하는 데 있어서 전선(10)에 휨을 가한 경우에, 전선(10)이 쉽게 파손되지 않게 된다.
비커스 경도는, 예를 들면, JIS(Z2244): 2009에 준해 측정할 수 있다.
외층(2)의 염소(Cl) 농도는, 0.1 wt% 이하인 것이 바람직하다. 외층(2)의 염소(Cl) 농도를 이 범위(0.1 wt% 이하)로 하는 것에 의해, 전선(10)의 자기 특성을 양호하게 할 수 있다.
염소(Cl) 농도는, 예를 들면, EPMA(예를 들면, JEOL제 「JXA―8900 M」)(측정 조건: 전압 15 kV, 프로브 전류 5×10―8A)를 사용하여 측정할 수 있다.
그리고, 전선(10)에서는, 중심 도체(1)와 외층(2)과의 사이에, 중심 도체(1)로부터 외층(2)에 걸쳐 경사적으로 조성(組成)이 변화되는 금속 간 화합물층(도시하지 않음)이 형성되어 있어도 된다. 금속 간 화합물층은, 예를 들면, 중심 도체(1)의 구성 재료와 외층(2)의 구성 재료를 포함하는 합금으로 구성된다.
[전선의 제조 방법](제1 실시형태)
본 발명의 제1 실시형태에 관한 전선의 제조 방법은, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경을 가지는 코어체를 준비하고, 상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하고, 상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 염산에 의해 처리하고, 상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재를 얻고, 상기 모재를 선 신장 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체를 덮는 외층을 가지는 전선을 얻는다.
다음에, 도 1에 나타낸 전선(10)을 제조하는 방법을 예로서, 본 실시형태에 관한 전선의 제조 방법에 대하여 설명한다.
<모재의 제작 공정>
도 2는, 제1 실시형태에 관한 전선의 제조 방법에 사용되는 모재(20)를 나타낸 단면도이다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 코어체(11)와, 외층체(12)를 준비한다.
코어체(11)는, 전술한 중심 도체(1)의 구성 재료인 금속, 예를 들면, 알루미늄 함유 재료, 구리 함유 재료 등으로 구성된다. 코어체(11)는, 길이 방향과 직교하는 단면이 원형으로 되는 형상이다.
외층체(12)는, 전술한 외층(2)의 구성 재료인 자성 금속, 예를 들면, FeNi계 합금(퍼멀로이 등) 등으로 구성된다.
외층체(12)는, 원통형(관형)으로 형성되어 있고, 예를 들면, 철관이나 강관(鋼管)의 원료재를 사용할 수 있다. 외층체(12)는, 원통의 전체 주위에 있어서 이음매 없이 연속하여 형성되어 있다. 외층체(12)는, 예를 들면, 압연재(壓延材)이다. 외층체(12)의 형성에 사용되는 원통형의 원료재는, 염소 등의 불순물의 함유량이 적은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 염소(Cl)의 농도가, 0.1 wt% 이하인 원료재를 사용하는 것이 바람직하다.
외층체(12)의 두께는, 모재(20)의 축 주위 방향에 있어서 균일한 것이 바람직하다.
외층체(12)에, 코어체(11)를 삽통(揷通)시킴으로써, 외층체(12)의 내측에 코어체(11)를 배치한다. 이로써, 모재(20)를 얻는다. 모재(20)는, 코어체(11)와, 코어체(11)를 포위하는 외층체(12)를 가지는 구조이다.
외층체(12)의 내경 D12에 대한 코어체(11)의 외경 D11의 비, 즉 「D11/D12」는, 85.1% 이상, 99.4% 이하인 것이 바람직하다.
직경비(D11/D12)가 85.1% 이상인 것에 의해, 모재(20)를 선 신장 가공할 때, 코어체(11)의 중심축과 외층체(12)의 중심축이 쉽게 어긋나지 않아, 선 신장 다이스에 의해, 코어체(11)와 외층체(12)와의 접합에 적절한 응력을 얻을 수 있다. 또한, 코어체(11)의 중심축과 외층체(12)의 중심축과의 어긋남이 쉽게 일어나지 않으므로, 외층(2)의 두께에 치우침이 쉽게 생기지 않는다. 그러므로, 외층(2)의 얇은 개소(箇所)에 응력이 집중되는 것에 의한 외층(2)의 파손이 쉽게 일어나지 않는다.
직경비(D11/D12)가 99.4% 이하인 것에 의해, 코어체(11)를 외층체(12)에 삽통시키는 조작이 용이해진다.
코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에는, 기계 연마를 행한다.
기계 연마는, 예를 들면, 줄, 드릴, 브러시 등의 연마 기구(器具) 등을 사용하여 행할 수 있다. 상기 연마 기구와 함께 연마제(연마재)를 사용해도 된다. 기계 연마에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)을 조면화(粗面化)하여, 미소한 표면 요철(凹凸)을 형성할 수 있다. 또한, 기계 연마에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에서의 산화막이 제거된다.
기계 연마를 행한 외면(11a) 및 내면(12a)의 산술 평균 거칠기 Ra[JIS B 0601(2013)]는, 예를 들면, 10㎛ 이상, 200㎛ 이하로 해도 된다.
기계 연마에 의해 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)이 조면화되어 표면 요철이 형성되는 것에 의해, 후술하는 선 신장 공정에서, 코어체(11)와 외층체(12)가 접합되기 쉬워진다. 그러므로, 선 신장의 과정에서 전선(10)이 가늘어졌을 때, 외층(2)에 과대한 응력이 걸리지 않아, 단선(斷線)을 일으키지 않도록 선 신장 가공이 가능해진다.
코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a) 중 적어도 한쪽은, 염산(산 처리제)에 의해 처리가 행해진다. 염산의 농도는, 예를 들면, 0.1 mol/l∼12.1 mol/l(바람직하게는 1 mol/l∼7 mol/l)로 할 수 있다. 산 처리제의 pH는, 예를 들면, pH2 이하이다.
염산에 의한 처리의 온도 조건은, 예를 들면 10∼40℃이지만, 산에 의한 처리는, 40℃를 넘는 가온(加溫) 조건 하에서 행해도 된다.
염산에 의한 처리는, 코어체(11) 및 외층체(12)를 산 처리제에 침지(浸漬)시키는 방법이 바람직하다.
염산에 의한 처리의 처리 시간은, 예를 들면 1∼30분간(바람직하게는 1∼10분간)이라도 된다.
염산에 의한 처리에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에서의 산화막이 제거된다. 산화막이 제거되는 것에 의해, 후술하는 선 신장 공정에서, 코어체(11)와 외층체(12)가 접합되기 쉬워진다.
그리고, 염산에 의한 처리는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)의 양쪽에 행해도 되고, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a) 중 한쪽에만 행해도 된다.
염산에 의한 처리와 기계 연마의 순서는 특별히 한정되지 않고, 염산에 의한 처리를 먼저 행해도 되고, 기계 연마를 먼저 행해도 된다.
본 실시형태에 관한 제조 방법에서는, 도 2에 나타낸 모재(20) 대신에, 도 3에 나타낸 모재(20A)를 사용해도 된다.
도 3는, 외층체(12)의 변형예인 외층체(12A)를 사용한 모재(20A)를 나타낸 도면이다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 외층체(12A)는, 원통형(관형)으로 형성되어 있다. 외층체(12A)는, 축 주위 방향의 일부에 불연속으로 된 개소(이음매)(13)가 있는 점에서, 도 2에 나타낸 외층체(12)와 다르다.
외층체(12A)는, 밴드형(리본형) 또는 평판형의 원료재를 코어체(11)에 세로 랩핑(longitudinal lapping) 한 상태로, 코어체(11)를 에워싸도록 만곡시키는 것에 의해 원통형(관형)으로 형성할 수 있다. 밴드형 또는 평판형의 상기 원료재는, 예를 들면, 압연재이다. 외층체(12A)의 형성에 사용되는 밴드형 또는 평판형의 원료재에는, 염소 등의 불순물의 함유량이 적은 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 예를 들면, 염소(Cl)의 농도가, 0.1 wt% 이하인 원료재를 사용하는 것이 바람직하다.
모재(20A)에 있어서도, 모재(20)(도 2 참조)와 마찬가지로, 외층체(12A)의 내경에 대한 코어체(11)의 외경의 비는, 85.1% 이상, 99.4% 이하인 것이 바람직하다.
<선 신장 공정>
도 4는, 본 실시형태에 관한 제조 방법에서 적용 가능한 선 신장 다이스(30)를 나타낸 모식도이다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 선 신장 다이스(30)는, 엔트런스부(31)로부터 축소부(32)에 걸쳐 서서히 내경이 작아지게 되는 구조를 가진다.
모재(20)는, 엔트런스부(31)를 거쳐 축소부(32)에 도입되고, 선 신장 전방의 직경 d1보다도 작은 직경 d2로 가공된다.
선 신장 가공은 1회만이라도 되지만, 내경 치수가 상이한 다른 선 신장 다이스(30)를 사용하여, 복수회에 걸쳐 선 신장 공정을 행함으로써, 감면율을 높일 수 있다. 즉, 복수의 선 신장 다이스(30)를 사용하여 단계적으로 모재(20)의 선 신장을 행할 수 있다.
한 번의 선 신장 가공에서의 감면율은, 예를 들면, 10% 이상으로 할 수 있다. 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율은, 예를 들면, 20% 이하로 할 수 있다. 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율을 10% 이상으로 함으로써, 선 신장 가공의 효율을 높일 수 있다. 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율을 20% 이하로 함으로써, 외층체(12)에 가해지는 전단력(剪斷力)을 억제하여, 전선의 파손(예를 들면, 단선)을 방지할 수 있다.
감면율은 「모재(20)의 선 신장 전후의 단면적의 차/모재(20)의 선 신장 전방의 단면적」이다. 감면율은, 모재(20)의 축 방향과 직교하는 모재(20)의 단면적과, 베어링 부(33)의 내부 공간에서의 베어링 부(33)의 축 방향과 직교하는 단면적에 의해 산출할 수 있다.
누적감면율은, 예를 들면, 70% 이상으로 할 수 있다.
이와 같은 선 신장 가공에 의해, 도 1에 나타낸 전선(10)을 얻을 수 있다.
전술한 실시형태에 관한 제조 방법은, 외층체(12)의 내측에 코어체(11)를 배치한 모재(20)를 제작하고, 이어서, 모재(20)를 선 신장 가공을 행함으로써 전선(10)을 얻는다.
본 실시형태에 관한 제조 방법은, 도금법을 이용하는 제조 방법과 달리, 외층(2)에 불순물(예를 들면, 염소 등)이 혼입되기 어렵다. 도금법을 이용하는 제조 방법에서는, 도금액에 포함되는 불순물(예를 들면, 염소 등)이 도금막 중에 잔류함으로써, 불순물을 많이 포함한 외층이 형성된다. 전술한 실시형태에 관한 제조 방법에 의하면, 가공 중에 외층(2)에 불순물이 혼입되지 않기 때문에, 외층(2)의 불순물 농도가 도금법으로 형성한 경우보다도 낮아진다. 그러므로, 외층(2)의 자기 특성 분포가 균일하게 되어, 외층(2)을 두껍게 형성해도 자기 특성의 저하가 쉽게 일어나지 않는다. 따라서, 전선(10)을 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에 있어서, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열을 회피할 수 있다.
또한, 실시형태에 관한 제조 방법은, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층(2)의 경도를 낮게 억제할 수 있다. 그러므로, 전선(10)을 코일화할 때, 전선(10)에 파손이 쉽게 생기지 않는다. 따라서, 취급성이 우수한 전선(10)을 얻을 수 있다.
또한, 실시형태에 관한 제조 방법은, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층(2)의 형성에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 폐액 처리 비용도 삭감할 수 있다. 따라서, 제조 비용 저감이 가능하다.
전선(10)은, 전술한 제조 방법에 의해 제조되므로, 외층(2)에 불순물(예를 들면, 염소 등)이 혼입되기 어렵다. 외층(2)의 불순물 농도가 낮으므로, 외층(2)의 자기 특성 분포가 균일하게 되어, 외층(2)을 두껍게 형성해도 자기 특성의 저하가 쉽게 일어나지 않는다. 따라서, 전선(10)을 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에 있어서, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열이 쉽게 생기지 않는다.
또한, 전선(10)은, 전술한 바와 같이, 외층(2)의 경도를 낮게 억제할 수 있다. 그러므로, 전선(10)을 코일화할 때 파손이 쉽게 생기지 않는다. 따라서, 취급성이 우수한 전선(10)을 얻을 수 있다.
또한, 전선(10)은, 전술한 바와 같이, 제조 비용 저감이 가능하다.
[전선의 제조 방법](제2 실시형태)
본 발명의 제2 실시형태에 관한 전선의 제조 방법은, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경을 가지는 코어체를 준비하고, 상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 축 주위에 있어서 나선형의 연마 자국을 형성하도록 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하고, 상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재를 얻고, 상기 모재를 선 신장 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체를 덮는 외층을 가지는 전선을 얻는다.
다음에, 제2 실시형태에 관한 전선의 제조 방법에 대하여 설명한다. 그리고, 본 실시형태에 있어서, 제1 실시형태와의 공통 부분에 대해서는 같은 부호를 사용하고, 설명을 생략하는 경우가 있다.
<모재의 제작 공정>
도 2에 나타낸 바와 같이, 코어체(11)와, 외층체(12)를 준비한다.
코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에는, 기계 연마를 행한다.
기계 연마는, 예를 들면, 줄, 드릴, 브러시, 연마제(연마재) 등을 사용하여 행할 수 있다. 기계 연마에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)을 조면화하여, 미소한 표면 요철을 형성할 수 있다. 또한, 기계 연마에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에서의 산화막이 제거된다.
코어체(11)의 외면(11a)에는, 기계 연마에 의해, 코어체(11)의 축 주위에 있어서 나선형의 연마 자국이 형성되어, 표면이 조면화된다. 나선형의 연마 자국(표면 요철)을 코어체(11)의 외면(11a)에 형성하고 표면을 조면화하기 위해서는, 연마 기구(줄, 드릴, 브러시 등)와 코어체(11) 중 적어도 한쪽을 코어체(11)의 축 방향으로 상대(相對) 이동시키면서 축 주위로 회전시키는 방법이 가능하다.
기계 연마를 행한 외면(11a) 및 내면(12a)의 산술 평균 거칠기 Ra[JIS B 0601(2013)]은, 예를 들면, 10㎛ 이상, 200㎛ 이하로 해도 된다.
기계 연마에 의해 코어체(11)의 외면(11a)에 나선형의 연마 자국(표면 요철)이 형성되어 표면이 조면화됨으로써, 후술하는 선 신장 공정에서, 코어체(11)와 외층체(12)가 접합되기 쉬워진다. 그러므로, 선 신장의 과정에서 전선(10)이 가늘어졌을 때, 외층(2)에 과대한 응력이 걸리지 않아, 단선을 일으키지 않도록 선 신장 가공이 가능해진다.
코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a) 중 적어도 한쪽에는, 산에 의해 처리를 행해도 된다. 산에 의한 처리란, 예를 들면, 무기산 또는 무기산의 수용액인 산 처리제에 의한 처리이다. 상기 무기산으로서는, 예를 들면, 염산, 질산, 황산 등 중 1 또는 2 이상을 예시할 수 있다.
염산의 농도는, 예를 들면, 0.1 mol/l∼12.1 mol/l(바람직하게는 1 mol/l∼7 mol/l)으로 할 수 있다. 질산의 농도는, 예를 들면, 0.1 mol/l∼14 mol/l(바람직하게는 1 mol/l∼10 mol/l)으로 할 수 있다. 황산의 농도는, 예를 들면, 0.1mol/l∼18.25 mol/l(바람직하게는 1 mol/l∼10 mol/l)으로 할 수 있다. 산 처리제의 pH는, 예를 들면, pH2 이하이다.
산에 의한 처리의 온도 조건은, 예를 들면 10∼40℃이지만, 산에 의한 처리는, 40℃를 넘는 가온 조건 하에서 행해도 된다.
산에 의한 처리는, 코어체(11) 및 외층체(12) 중 적어도 한쪽을 산 처리제에 침지시키는 방법이 바람직하다. 산에 의한 처리의 처리 시간은, 예를 들면 1∼30분간(바람직하게는 1∼10분간)이라도 된다.
산에 의한 처리에 의해, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에서의 산화막이 제거된다. 산화막이 제거되는 것에 의해, 후술하는 선 신장 공정에서, 코어체(11)와 외층체(12)가 접합되기 쉬워진다.
그리고, 산에 의한 처리는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)의 양쪽에 행해도 되고, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a) 중 한쪽에만 행해도 된다.
산에 의한 처리와 기계 연마의 순서는 특별히 한정되지 않고, 산에 의한 처리를 먼저 행해도 되고, 기계 연마를 먼저 행해도 된다.
그리고, 본 실시형태에서는, 산에 의한 처리는 행하지 않아도 된다.
본 실시형태에 관한 제조 방법에서는, 제1 실시형태와 마찬가지로, 도 2에 나타낸 모재(20) 대신에, 도 3에 나타낸 모재(20A)를 사용해도 된다.
<선 신장 공정>
본 공정에서는, 제1 실시형태와 마찬가지로, 도 4에 나타낸 선 신장 다이스(30)를 사용하여, 모재(20)를 선 신장 가공하여, 도 1에 나타낸 전선(10)을 얻는다.
전술한 실시형태에 관한 제조 방법은, 외층체(12)의 내측에 코어체(11)를 배치한 모재(20)를 제작하고, 이어서, 모재(20)를 선 신장 가공을 행함으로써 전선(10)을 얻는다.
본 실시형태에 관한 제조 방법에 의하면, 외층(2)의 불순물 농도가 도금법으로 형성한 경우보다도 낮아진다. 그러므로, 외층(2)의 자기 특성 분포가 균일하게 되어, 외층(2)을 두껍게 형성해도 자기 특성의 저하가 쉽게 일어나지 않는다. 따라서, 전선(10)을 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에 있어서, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열을 회피할 수 있다.
또한, 실시형태에 관한 제조 방법은, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층(2)의 경도를 낮게 억제할 수 있다. 그러므로, 전선(10)을 코일화할 때, 전선(10)에 파손이 쉽게 생기지 않는다. 따라서, 취급성이 우수한 전선(10)을 얻을 수 있다.
또한, 실시형태에 관한 제조 방법은, 도금법을 이용하는 제조 방법에 비해, 외층(2)의 형성에 필요로 하는 시간을 단축할 수 있다. 또한, 폐액 처리 비용도 삭감할 수 있다. 따라서, 제조 비용 저감이 가능하다.
전선(10)은, 전술한 제조 방법에 의해 제조되므로, 외층(2)에 불순물(예를 들면, 염소 등)이 혼입되기 어렵다. 외층(2)의 불순물 농도가 낮으므로, 외층(2)의 자기 특성 분포가 균일하게 되어, 외층(2)을 두껍게 형성해도 자기 특성의 저하가 쉽게 일어나지 않는다. 따라서, 전선(10)을 고주파 기기의 코일에 적용한 경우에 있어서, 고주파 저항에 의한 전력 전송 효율의 저하 및 발열이 쉽게 생기지 않는다.
또한, 전선(10)은, 전술한 바와 같이, 외층(2)의 경도를 낮게 억제할 수 있다. 그러므로, 전선(10)을 코일화할 때 파손이 쉽게 생기지 않는다. 따라서, 취급성이 우수한 전선(10)을 얻을 수 있다.
또한, 전선(10)은, 전술한 바와 같이, 제조 비용 저감이 가능하다.
도 5는, 전선(10)의 제1 변형예인 전선(10A)의 단면도이다.
전선(10A)는, 외층(2)의 외주면(外周面)에 절연 피복층(3)이 형성되어 있는 점에서, 도 1의 전선(10)과 다르다. 절연 피복층(3)은, 예를 들면, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리이미드, 폴리에스테르이미드, 폴리아미드이미드 등의 절연 재료로 구성된다.
도 6은, 도 5에 나타낸 전선(10A)을 사용한 고주파 코일의 예이다. 도 6에 나타낸 고주파 코일(70)에는, 보디부(71)와, 보디부(71)의 양단에 형성된 플랜지부(flange portion)(72)를 가지는 지지체(73)가 사용되고 있다. 전선(10A)는, 보디부(71)에 권취되어 있다.
환언하면, 고주파 코일(70)은, 전선(10A)와, 보디부(71)와, 상기 보디부(71)의 양단에 형성된 플랜지부(72)를 가지고, 또한 상기 보디부(71)에 상기 전선(10A)이 감겨진 지지체(73)를 구비한다.
예를 들면, 고주파 코일(70)은, 전선(10A)와, 보디부(71) 및 상기 보디부(71)의 양단에 형성된 플랜지부(72)를 가지는 지지체(73)를 준비하고, 상기 전선(10A)을 상기 보디부(71)에 감아, 제조해도 된다.
도 6에서는, 고주파 코일(70)의 제조에, 전선(10A)을 사용한 예를 나타냈으나, 전선(10A)을 사용하는 경우에 한정되지 않고, 예를 들면, 전술한 전선(10), 및 이하에 나타내는 전선(10B)을 사용해도 된다.
또한, 전술한 예에서는, 지지체(73)에 플랜지부(72)가 설치된 예를 나타냈으나, 플랜지부(72)가 설치되어 있지 않은 지지체를 사용해도 된다.
환언하면, 고주파 코일은, 전선과, 보디부를 가지고, 상기 보디부에 상기 전선이 감겨진 지지체를 구비하고 있어도 된다.
또한, 고주파 코일은, 전선과, 보디부를 가지는 지지체를 준비하고, 상기 전선을 상기 보디부에 감아 제조해도 된다.
도 7은, 전선(10)의 제2 변형예인 전선(10B)을 나타낸 단면도이다.
전선(10B)는, 중심 도체(1A)가, 메인부 도체(41)와, 메인부 도체(41)의 외주면에 형성된 도체층(導體)(42)으로 구성되는 점에서, 도 1의 전선(10)과 다르다. 메인부 도체(41)은, 예를 들면, 알루미늄 함유 재료 등으로 구성된다. 도체층(42)는, 예를 들면, 구리 함유 재료 등으로 구성된다.
전술한 실시형태는, 본 발명의 기술적 사상을 구체화하기 위한 장치나 방법을 예시하는 것으로서, 본 발명의 기술적 사상은, 구성 부품의 재질, 형상, 구조, 배치 등을 특정하는 것이 아니다.
외층체의 내경에 대한 코어체의 외경의 비(직경비)는, 기계 연마 및 산 처리가 행해지기 전의 측정값이라도 되고, 기계 연마 및 산 처리 중 적어도 한쪽이 행해진 후의 측정값이라도 된다. 통상, 외층체의 내경 및 코어체의 외경의 측정값은 기계 연마 및 산 처리의 전, 및 기계 연마 및 산 처리 후에서 대부분 변함없다.
상기 실시형태에 관한 제조 방법에 의해 얻어진 전선(10)은, 고주파 변압기, 모터, 반응 장치, 초크 코일, 유도(誘導) 가열 장치, 자기 헤드, 고주파 급전(給電) 케이블, DC 전원 유닛, 스위칭 전원, AC 어댑터, 와전류(渦電流) 검출 방식 등의 변위(變位) 센서·탐상(探傷) 센서, IH 쿠킹 히터, 코일, 급전 케이블 등의, 비접촉 급전 장치 또는 고주파 전류 발생 장치 등의 각종 장치의 제조업을 포함하는 전자 기기 산업에 이용 가능하다.
전선(10)은, 예를 들면, 100 kHz 이상의 고주파 전류를 통전시키는 기기로 사용할 수 있다.
[실시예]
(시험예 1∼4, 7∼12, 15∼18)
도 1에 나타낸 전선(10)을, 다음과 같이 하여 제작하였다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 코어체(11) 및 외층체(12)를 준비하였다. 시험예 1∼4, 7∼9에서는, 코어체(11)는 구리 함유 재료(Cu계)로 구성된다. 시험예 10∼12, 15∼18에서는, 코어체(11)는 알루미늄 함유 재료(Al계)로 구성된다.
외층체(12)의 사양을 표 2에 나타낸다. 코어체(11)의 사양을 표 3에 나타낸다. 코어체(11) 및 외층체(12)의 길이는 80cm로 하였다.
코어체(11) 및 외층체(12)의 표면은, 산쿄 화학제의 메탈 클리너로 세정하였다.
시험예 1∼4, 7∼12, 15∼18 중 일부의 시험예에는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a) 중 한쪽 또는 양쪽에, 산에 의한 처리를 행하였다.
산에 의한 처리에는, 염산(농도 7 mol/l) 또는 질산(농도 10 mol/l)을 산 처리제로서 사용하였다. 표 1에, 사용한 산 처리제를 나타낸다. 병행하여, 괄호안에 처리 시간을 나타낸다.
코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에는, 기계 연마를 행하였다.
기계 연마는, 줄 또는 회전 드릴을 연마 기구로서 사용하였다. 줄로서는, 리파인 텍제의 #240을 사용하였다. 회전 드릴로서는, 히타치 공사 기계 제작의 히타치 전자 핸드그라잉(KC―20)을 사용하였다. 줄, 회전 드릴의 어느 경우에도, 코어체(11) 및 외층체(12)를, 50㎜/s의 속도로 길이 방향 또는 나선(螺旋) 방향으로 연마하였다.
줄을 사용한 경우에는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에, 코어체(11) 및 외층체(12)의 길이 방향의 연마 자국(표면 요철)이 형성되었다. 회전 드릴을 사용한 경우에는, 코어체(11)의 외면(11a)에, 코어체(11)의 축 주위에서의 나선형의 연마 자국(표면 요철)이 형성되었다.
코어체(11)을, 원통형의 외층체(12)에 삽통하여, 모재(20)를 얻었다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 모재(20)을, 복수의 선 신장 다이스(30)에 통해 단계적으로 선 신장을 행하여, 전선(10)을 얻었다. 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율은 10%∼20%로 하였다.
시험예 1∼4, 7∼9에서는, 전선(10)의 외경은 0.4㎜이다.
시험예 10∼12, 15∼18에서는, 전선(10)의 외경은 1.0㎜이다.
전선(10)에 대하여, 외층(2)의 비투자율(比透磁率)을 측정하였다.
비투자율의 측정에는, 토에이 과학 산업 제작의 VSM 장치를 사용하였다. 측정 조건은 이하와 같다.
자장(磁場) 인가 방향: 전선의 길이 방향
자장 범위: ―8×105∼8×105A/m
비투자율의 측정 위치: 1×104A/m
전선(10)에 대하여, 외층(2)의 비커스 경도를 측정하였다.
비커스 경도는, 비커스 경도 시험기[Mitutoyo사 제조의 비커스(Vickers) 시험기 HM―200]를 사용하여, 시험력 0.1∼0.5 N, 유지 시간 15 sec에 의해 측정하였다.
전선(10)에 대하여, 외층(2)의 두께를 측정하였다.
결과를 표 1에 나타낸다
표 1에 있어서 「직경비」란, 도 2에서의 외층체(12)의 내경 D12에 대한 코어체(11)의 외경 D11의 비, 즉 「D11/D12」의 값이다.
「선 신장 가공」에서는, 선 신장 가공이 문제없이 가능했던 경우, 「양호」이라고 평가하였다. 또한, 선 신장 가공에 있어서 단선이 발생한 경우, 「단선」이라고 기재하였다.
(시험예 5, 6, 13, 14)
중심 도체의 외주면에 도금법에 의해 외층을 형성하는 것에 의해 전선을 제작하였다.
시험예 5, 6에서는, 중심 도체(외경 0.4㎜)는 알루미늄 함유 재료로 구성된다. 시험예 13, 14에서는, 중심 도체(외경 1.0㎜)는 구리 함유 재료로 구성된다. 중심 도체(1)의 외경은 1.0㎜이다.
어느 시험예(시험예 5, 6, 13, 14)도, 외층은, 철(Fe)로 구성된다.
도금 조건은 이하와 같다.
도금액 조성: FeCl2·4H2O(300g/l), CaCl2(335g/l)
욕온: 90℃
전류 밀도: 6.5A/dm2
pH: 1.0
결과를 표 1에 나타낸다
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
표 1에 나타낸 바와 같이, 시험예 7, 15∼17에서는, 코어체(11)와 외층체(12)의 직경비 「D11/D12」가 85.1% 이상, 99.4% 이하의 범위에 있다. 시험예 7, 15∼17에서는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에 기계 연마를 행하였다. 또한, 적어도 코어체(11)의 외면(11a)에 염산에 의한 처리를 행하였다.
시험예 7, 15∼17에서는, 도금법에 의해 외층을 형성하는 시험예(5, 6, 13, 14)와는 달리, 외층(2)이 두꺼운 경우라도, 비투자율을 높은 값이라고 할 수 있었던 것이 확인되었다. 또한, 시험예 7, 15∼17에서는, 외층(2)의 경도(hardness)가 낮았다.
표 1에 나타낸 바와 같이, 시험예 8, 9, 18에서는, 코어체(11)와 외층체(12)의 직경비 「D11/D12」가 85.1% 이상, 99.4% 이하의 범위에 있다. 시험예 8, 9, 18에서는, 코어체(11)의 외면(11a) 및 외층체(12)의 내면(12a)에 기계 연마를 행하였다. 또한, 시험예 8, 9, 18에서는, 코어체(11)의 외면(11a)에는 나선형의 연마 자국(표면 요철)을 형성하였다.
시험예 8, 9, 18에서는, 도금법에 의해 외층을 형성하는 시험예 5, 6, 13, 14와는 달리, 외층(2)이 두꺼운 경우라도, 비투자율을 높은 값으로 할 수 있었던 것이 확인되었다. 또한, 시험예 8, 9, 18에서는, 외층(2)의 경도가 낮았다.
1: 중심 도체, 2: 외층, 11: 코어체, 12, 12A: 외층체, 10, 10A, 10B: 전선, 20, 20A: 모재.

Claims (8)

  1. 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형(筒形)의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경(內徑)에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경(外徑)을 구비하는 코어체를 준비하는 단계;
    상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하는 단계;
    상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 염산에 의해 처리하는 단계;
    상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재(母材)를 얻는 단계; 및
    상기 모재를 선 신장(wire of drawing) 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체(導體)를 덮는 외층을 구비하는 전선을 얻는 단계;
    를 포함하는 전선의 제조 방법.
  2. 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되는 통형의 외층체와, 금속으로 구성되고, 또한 상기 외층체의 내경에 대한 비가 85.1% 이상, 99.4% 이하인 외경을 구비하는 코어체를 준비하는 단계;
    상기 외층체의 내면, 및 상기 코어체의 축 주위에 있어서 나선형의 연마 자국을 형성하도록 상기 코어체의 외면에 기계 연마를 행하는 단계;
    상기 외층체의 내측에, 상기 코어체를 배치하여 모재를 얻는 단계; 및
    상기 모재를 선 신장 다이스를 통해 선 신장 가공을 행함으로써, 상기 코어체에 의해 형성된 중심 도체와, 상기 외층체에 의해 형성되어 상기 중심 도체를 덮는 외층을 구비하는 전선을 얻는 단계;
    를 포함하는 전선의 제조 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 외층체의 상기 내면 및 상기 코어체의 상기 외면 중 적어도 한쪽을 산에 의해 처리하는, 전선의 제조 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 모재를 선 신장 가공을 행하는 데 있어서, 한 번의 선 신장 가공에서의 감면율(減面率)은 10% 이상, 20% 이하인, 전선의 제조 방법.
  5. 금속으로 구성되는 중심 도체와, 철을 함유하는 자성 금속으로 구성되고, 두께가 3㎛ 이상이며, 비커스 경도(Vickers hardness)가 350 Hv 미만이며, 또한 상기 중심 도체를 덮는 외층을 포함하는, 전선.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 외층의 Cl 농도는, 0.1 wt% 이하인, 전선.
  7. 제5항에 기재된 전선; 및
    보디부를 구비하고, 상기 보디부에 상기 전선이 감겨진 지지체;
    를 포함하는, 고주파 코일.
  8. 제5항에 기재된 전선과, 보디부를 구비하는 지지체를 준비하는 단계; 및
    상기 전선을 상기 보디부에 감는 단계;
    를 포함하는, 고주파 코일의 제조 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20230071158A1 (en) * 2021-09-01 2023-03-09 Stereotaxis, Inc. Drawn filled tubing magnets, and methods, devices, and systems related thereto

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003077719A (ja) 2001-08-31 2003-03-14 Totoku Electric Co Ltd 高周波コイル用エナメル線

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55141313A (en) * 1979-04-21 1980-11-05 Sumitomo Metal Ind Ltd Manufacture of laminated metallic rod
JPS5677041A (en) * 1979-11-30 1981-06-25 Tanaka Kikinzoku Kogyo Kk Production of composite metal wire blank material
JP2006127853A (ja) * 2004-10-27 2006-05-18 Fujikura Ltd 同軸ケーブル及びその製造方法
JP2008229703A (ja) * 2007-03-23 2008-10-02 Viscas Corp 銅被覆アルミニウム線の製造方法および銅被覆アルミニウム線
CN101202129A (zh) * 2008-02-27 2008-06-18 大连科尔奇新材料研发有限公司 细线、微细线多金属复合线材及其制造方法
EP2760031B1 (en) * 2011-09-22 2016-09-07 Fujikura Ltd. Electric wire and coil
WO2013046399A1 (ja) * 2011-09-29 2013-04-04 古河電気工業株式会社 電磁石用線材およびコイル
JP5957428B2 (ja) * 2013-09-25 2016-07-27 株式会社フジクラ 高周波電線およびその製造方法
JP2016046522A (ja) * 2014-08-22 2016-04-04 住友電気工業株式会社 コイル用線材
JP6477346B2 (ja) * 2015-08-07 2019-03-06 住友電気工業株式会社 コイル用線材
JP6534809B2 (ja) * 2014-12-05 2019-06-26 古河電気工業株式会社 アルミニウム合金線材、アルミニウム合金撚線、被覆電線、ワイヤーハーネス、並びにアルミニウム合金線材およびアルミニウム合金撚線の製造方法
JP2016189459A (ja) * 2015-03-27 2016-11-04 住友電気工業株式会社 コイル用線材、コイル用電線、及びコイル用電線の製造方法
JP6158900B2 (ja) 2015-08-31 2017-07-05 ヤマサ醤油株式会社 オフフレーバーのマスキング効果が向上した液体調味料

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003077719A (ja) 2001-08-31 2003-03-14 Totoku Electric Co Ltd 高周波コイル用エナメル線

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