巻線張力

リッツ線

リッツ線の巻張力

以下の表は、リッツ線の単線に適用される最大の巻き張力を示します。リッツ線自体の巻き張力は、単線の数を掛けることで計算されます。直径が5 mm以上のものについては計算結果とは関係なく、硬金属の場合は420N、銅と軟金属では270Nが適用されます。 これらの値は参考値で製造プロセスによっては大きくに外れる場合もあります。

  Cu, Cu/Ag
[mm] AWG 張力[cN] ± 20 % [cN]
0.018 53 1.6 0.3
0.019 52.5 1.7 0.3
0.020 52 1.9 0.4
0.021 51.5 2.1 0.4
0.022 51 2.3 0.5
0.023 50.5 2.5 0.5
0.024 50.5 2.6 0.5
0.025 50 2.9 0.6
0.026 50 3.1 0.6
0.027 49.5 3.3 0.7
0.028 49 3.5 0.7
0.030 48.5 4.0 0.8
0.032 48 4.5 0.9
0.035 47 5.4 1.1
0.036 47 5.7 1.1
0.040 46 70.0 1.4
0.045 45 8.8 1.8
0.050 44 10.9 2.2
0.056 43 12.4 2.5
0.060 42.5 14.3 2.9
0.063 42 15.7 3.1
0.071 41 19.8 4.0
0.080 40 24.9 5.0
0.090 39 31.1 6.2
0.100 38 38.0 8.0
0.112 37 47.0 9.0
0.120 36.5 53.0 11.0
0.130 36 62.0 12.0
0.140 35 71.0 14.0
0.150 34.5 80.0 16.0
0.160 34 91.0 18.0
0.170 33.5 101.0 20.0
0.180 33 113.0 23.0
0.190 32.5 125.0 25.0
0.200 32 137.0 27.0
0.210 31.5 150.0 30.0
0.220 31 164.0 33.0
0.230 30.5 178.0 36.0
0.240 30.5 193.0 39.0
0.250 30 209.0 42.0
0.260 30 225.0 45.0
0.270 29.5 241.0 48.0
0.280 29 259.0 52.0
0.290 29.5 276.0 55.0
0.300 28.5 295.0 59.0
0.310 28 314.0 63.0
0.320 28 333.0 67.0
0.330 27.5 353.0 71.0
0.340 27.5 374.0 75.0
0.350 27 395.0 79.0
0.360 27 417.0 83.0
0.370 26.5 439.0 88.0
0.380 26.5 462.0 92.0
0.390 26 486.0 97.0
0.400 26 510.0 102.0
0.420 25.5 560.0 112.0
0.430 25.5 586.0 117.0
0.450 25 639.0 128.0
0.470 24.5 695.0 139.0
0.480 24.5 724.0 145.0
0.500 24 783.0 157.0

接合技術

リッツ線

リッツ線の接合技術

リッツ線は線構成が多い為、端末接続に関して問題を抱えるケースがあります。 下記の表は一般的に用いられる接合技術の参考となります。この表では影響の大きい重要な要素のみを分類しています。 単線のエナメルタイプやエナメルの厚み、追加外装の耐熱性、撚り方法などのその他の要素については考慮していません。

  一般リッツ線 リッツ線(追加外装あり）
リッツ線径 < 1.0 mm リッツ線径 ≥ 1.0 mm 被覆 射出成形 テープ
端末接続技術 細線で多線構成* 太線で少線構成** 細線で多線構成* 太線で少線構成**
半田付け方法 ジャブ付け/フロー/ハンド/ウェーブ ジャブ付け/フロー/ハンド/ウェーブ ジャブ付け/フロー ジャブ付け/フロー ジャブ付け/フロー ジャブ付け/フロー ジャブ付け/フロー
機械的剥離 -- ブラッシング -- ブラッシング 被覆を剝取る, 必要に応じブラッシング 射出成形膜を剝ぐ, 必要に応じブラッシング テープを剥ぐ/開く, 必要に応じブラッシング
圧着 (事前に外装剥離要) 対応可 対応可 対応可 対応可 対応可 対応可 対応可
- 溶接
- 熱圧着
- 抵抗
- 超音波		 熱圧着, 超音波 熱圧着, 超音波, 抵抗 熱圧着 熱圧着, 超音波, 抵抗 熱圧着 (ナイロン) 熱圧着 追加外装は剝取り推奨

* リッツ線公称径 ≤ 0,100 mm

** リッツ線 公称径 > 0,100 mm


導体が合金の場合はお問い合わせください。

その他サポートが必要な場合はお問い合わせください。

略語

Abbreviations

略語
AConductor,Litz = リッツ線の全導体断面積
Ages,Litz = リッツ線の総断面積
ODLitz = リッツ線の外径
ODBundle = 線心の外径
nsw = 単線の本数
Øsw = 単線の公称外径
VF = 撚り係数
SL = 撚りピッチ
SR = 撚り方向
RDC = 直流抵抗
RAC = 交流抵抗
f = 周波数
ρ = 電気抵抗率
µO = 自由空間の透磁率
δ = 表皮の厚さ
J = 電流密度
UBDV = 絶縁破壊電圧
b = 巻枠の有効幅
h = 巻枠の有効高さ
NW,tot = 全巻数
NL = レイヤーの数
NW,L = 1レイヤーの巻数
FillLitz = リッツ線の銅充填率
FillWin = 巻枠の銅充填率
ne = 推奨される単線ワイヤの本数
n1,max = 線心を構成する単線ワイヤ本数
k = Ch. R. Sullivan 定数

スマートボンド

スマートボンド リッツ線

一般

マルチメディア機器用にワイヤレスチャージャーの導入が増えています。エレクトリゾーラのスマートボンドOSP18はそれらの充電システムのニーズに応えるために開発されました。

この自己融着リッツ線は、高い融着強度と優れた巻き線性、半田付け性、熱風融着特性を兼ね備えています。 熱風融着は溶剤融着と比べ環境に良く、製造スピードの向上や製造工程の自動化が見込めます。

スマートボンドの高い融着強度により、特殊形状の空きスペースや、小型化設計の為の薄型コイルも製造可能となります。　

スマートボンドリッツ線の特徴と利点

  • 熱風融着での高い融着強度
  • 高速巻線性
  • 被膜を剥ぐことなく半田付け可
  • 融着に溶剤を使用しないので環境に良い。作業工程の自動化。
  • スマートボンド薄被膜でコイルの小型化が可能
  • お客様の製品仕様にあわせたスマートボンド被膜圧が選択可能

スマートボンドリッツ線の技術データ

リッツ線 被覆リッツ線 自己融着リッツ線 スマートボンド
コイルの安定性 - 良い 中 良い
柔軟性 / 巻線製 軟らかい より硬い 軟らかい 軟らかい
融着方法 - 溶剤 熱風 熱風
機械的保護 平均的 良い 平均的 良い
外観と感触 - 粗い 平均的 滑らか
追加接着なしの
2度目の融着作業		 不可 不可 限定的 可

リッツ線外径と銅充填率

サイズ
単線の外径 0.020 - 0.500 mm
リッツ線の外径 0.500 - 3.500 mm

適用製品

  • ワイヤレス充電器のトランスコイル
  • ワイヤレス充電器の受信コイル
  • ワイヤレス充電器
  • 異なる製品のボビンレスコイル

被覆

被覆リッツ線

一般

天然シルク、ポリエステル、ナイロンを使った被覆高周波リッツ線は、優れた機械的特性と寸法安定性が特徴です。 最適化された糸の巻き付け張力により高い柔軟性と切断したリッツ線端末の拠り戻りを防ぐことができます。この端末効果（拠り戻り）は後処理で行う端末の取扱い、接続加工を困難にします。

被覆リッツ線の特徴と利点

  • 機械的ストレスに対し追加補強が可能
  • 優れた寸法と物理的安定性
  • 柔軟性が高い
  • より戻りが少ない
  • 半田付け性が良い (410 °C 以上）
  • 含浸性向上
  • 巻線容量の最適化
  • 被覆材料により絶縁距離を最適化

被覆リッツ線の技術特性

被覆材料の技術データ

被覆材料1) シルク ナイロン ポリエステル*
熱的特性
推奨使用温度 110 120 120 °C
融解温度 - 250 - 260 250 - 260 °C
電気的特性
誘電率 ℇr 1.4 3.4 3.2
機械的特性
伸張破断 (ドライ) 13 - 25 25 - 46 20 %
吸湿性 (湿度65%、温度 21°C) 9 2.5 - 4 0.2 - 0.5 %
その他
色 白, 緑 白 白

サイズ

被覆材料1) シルク ナイロン ポリエステル*
単線の外径2) 0.020 - 0.300 0.020 - 0.300 0.020 - 0.300 mm
単線の本数3) 2 - 25,000 2 - 25,000 2 - 25,000 pcs
リッツ線径 0.071 - 4.0 0.071 - 10.0 0.071 - 4.0 mm
被覆層数(一般的) 1 - 2 1 - 2 1 - 2

* アジア地域のみで対応可能
1)カスタマイズ可 (熱融着糸 など)
2) 他サイズは問い合わせください
3) 単線の本数による

適用製品

  • 高周波トランス
  • 高周波インバータ/コンバータ
  • 高周波トランシーバー
  • 高周波チョーク
  • 非接触充電器

張力緩和

張力緩和リッツ線

一般

極細リッツ線の中には製造工程または製品寿命の中で強い引張応力を受ける事があります。この引張応力の耐性を強化する張力緩和リッツ線構造は、単線サイズ0.01 mm (AWG 58 )から対応が可能です。張力緩和リッツ線は通常、コイル巻線製品ではなくケーブルの様な製品に使用されています。

張力緩和リッツ線の特徴と利点

  • 引張張力と屈曲耐久性能の向上効果がすばらしい
  • 製品によって異なる材質の張力緩和材料を選択可能
  • 極細線リッツ線を機械的ストレスから保護する
  • 様々なリッツ線構成に対応可能

張力緩和リッツ線の性能

一般的なサイズでの性能比較

張力緩和利材料の技術データ

材料 ポリエステル
PES		 ポリマー
LCP		 ポリアミド
アラミド
from
Gram per 10,000 m dtex 30 110 110
引張強度 N 1.5 29.6 26.7
伸び % 9.8 3.3 3.9
to
Gram per 10,000 m dtex 450 440 420
引張強度 N 29.4 99.2 49.7
伸び % 12.4 3.4 4.2

張力緩和リッツ線のサイズ

サイズ
単線の外径 0.020 - 0.500 mm
単線の本数 2 - 5,000 pcs
リッツ線の外径 0.020 - 2.5 mm

角型

角型リッツ線

一般

角型リッツ線(圧着)  は正方形または長方形の形状で充填率に優れています。巻線範囲を最大限に利用し巻線する事ができます。丸型のリッツ線と断面を比べると、角型リッツ線は最大20%の充填率を増加させる事が可能です。

設計上の利点を得る為には上記、角型リッツ線の寸法が正確に維持されていなければなりません。安定した寸法は各製造工程が正確にコントロールされている場合のみ製造可能となります。

角型リッツ線の特徴と利点

  • 充填率が最大 20 % 増
  • 安定した巻線性は厳しい公差管理と柔軟性が要求される
  • お客様の設計に合わせた角型サイズ
  • 角型リッツ線に外被を付けることも可能

角型リッツ線の技術的性能

角型リッツ線により、コイル充填率を上げる

角型リッツ線の外被材料

被覆リッツ線:

ナイロン

テープリッツ線:

ポリエステル (PET)

ポリエチレン ナフタレート (PEN)

ポリイミド (PI)

サイズ
最小サイズ (幅 x 高さ) 1.2 x 1.2 mm
最大サイズ 15.0 x 15.0 mm
比率 (幅 x 高さ) 1:1.7 mm
公差 (±) 0.1 mm
単線の外径 0.050 - 0.500 mm

その他寸法、材料は相談可

適用製品

  • 無接点充電器
  • 電磁調理器
  • 高周波トランス
  • 高周波トランデューサー
  • 電気モータ

テープ

テープリッツ線

一般

高周波用テープリッツ線は主に高絶縁破壊電圧を要求される製品に適用します。テープ巻は屈曲や機械的ストレスの耐性を向上させます。粘着テープは熱融着または自己融着を使用しています。これは 後の製造工程において、テープが取れることを防ぐ効果があり沿面距離を保つために安全な方法です。

テープタイプのいくつかは特定のエナメルタイプとの組み合わせることで熱接着が出来ます。

これにより単線にもとても良い粘着性、接着性を加える事ができます。 熱融着テープは複数の材料から選択することができ、全ての材料はリッツ線の柔軟性と機械的ストレス耐性を向上させる効果があります。


テープリッツ線のタイプと特徴

種類 絶縁性 柔軟性 スプライス 接触性
標準 高い とても良い 良い とても良い
熱融着性 より高い 中 とても良い とても良い
自己融着 とても高い 良い とても良い 良い

テープタイプ別 技術データ

テープ材料 PET PEN PI
概要 ポリエステル ポリエチレン ナフタレート ポリイミド
色 透明 透明 茶
標準 PET PEN PI
被膜クラス (UL) °C 105 (A) 180 (H) 200 (C)
被膜クラス (VDE) °C 130 (B) - 200 (C)
誘電率 ℇr 3.3
(VDE 0345)		 2.8
(JIS C 2318)		 3.4
(ASTM D 150-92)
可燃性 400
(VDE 0345)		 VT-M
(UL 94)		 V-0
(IEC 60695-11-10, UL 94)
ULファイル番号, テープ E53895 E206562 E39505
工程 可融性 可融性 機械的剥離
融着性
被膜クラス (UL) °C 13 - 25 - 20
被膜クラス (VDE) °C 9 - 0.2 - 0.5
誘電率 ℇr 3.25
(ASTM D 150-81)		 - 3.4
(ASTM D 150-92)
可燃性 n.a. - V-0
(IEC 60695-11-10, UL 94)
ULファイル番号, テープ E93687 - E39505
工程 可融性 可融性 機械的剥離
自己融着
被膜クラス (UL) °C 130 (B) 180 (H) 180 (H)
誘電率 ℇr 3.2
(JIS C 2318)		 2.8
(JIS C 2318)		 3.3
(JIS C 2318)
可燃性 - 難燃性
(社内試験：UL 510 準拠)		 難燃性
(社内試験：UL 510 準拠)
ULファイル番号, テープ E515235 E515235 E515235
工程 可融性 可融性 機械的剥離
その他材料についても対応検討可

オーバーラップ巻き方

オーバーラップの巻き方はテープとリッツ線間の勾配角度によって決まります。重なり合う事でテープの層数、つまり被膜厚みが決まります。




サイズ
単線の外径 0.040 - 0.700 mm
リッツ線の外径 0.5 - 20.0 mm
オーバーラップ代 (一般的) 50 or 67 %
テープ巻の回数 (一般的) 1 - 2

適用製品

  • EV (電気自動車)
  • OBC (オンボードチャージャー)
  • DC/DC コンバーター
  • 無接点充電器
  • 充電パイル
  • SMPS (スイッチング電源)
  • 高周波トランス
  • 高周波トランスデューサー
  • 高周波チョーク

高電圧用　特殊構成リッツ線（VDE認証済み） :

GotoEFOLIT®-製品

一般

標準　リッツ線

一般

リッツ線（高周波製品用、過熱機器用）はどちらもエナメル銅線から作られています。 極細リッツ線は双方（高周波製品、加熱機器）の技術において周波数もしくはインピーダンスに関係なく解決策となりえます。電気的、機械的、コスト面については設計時に注意して検討する必要があります。

高周波製品でリッツ線の特徴と利点

  • 高周波損失の減少
  • コスト効果を考慮した設計
  • 抵抗値または周波数がリッツ構成に依存する。
  • 追加の多芯フィラメントで引張強度を向上
  • 高い導体断面積に必要な柔軟性

加熱機器での特徴と利点

  • 製造時の導体抵抗値が安定
  • 広範囲な用途（乾燥、加熱、暖熱）
  • 異なる導体材料の使用が可能で機械的な特性も良い
  • 高い熱安定性

標準　リッツ線の特性

特性 高周波製品 加熱機器
伝導率 高 中
抵抗 中 高
引張強度 低 - 中 高
曲げ性 低 高
突合せ溶接性 中 高
屈曲耐久性 高 高
一般的な導体材料 銅 銅, 合金
一般的な絶縁被膜タイプ ポリウレタン, ポリエステルイミド ポリウレタン
単線の外径 0.010 - 0.700 mm
単線の本数 2 - 25,000 pcs
リッツ線径 0.095 - 20.00 mm
一般的な撚り線ピッチ:
単工程
複数工程
2.00 - 26.00
20.00 - 60.00
mm
mm

適用製品

  • 高周波トランス
  • チョーク
  • スイッチング電源
  • 医療用品
  • センサー
  • バラスト
  • 加熱機器の抵抗線
  • モータ

射出成形

射出成形リッツ線

一般

射出成形は高周波リッツ線に柔軟性や機械的耐性、化学的特性、耐電圧を向上させます。  また、屈曲耐久寿命についても通常のリッツ線と比較し向上させます。   射出成形の材料や厚み公差、リッツ線構成を組み合わせることで、多様な用途に適応する事が可能です。


射出成形リッツ線の特徴と利点

  • 機械的ストレスに強い
  • とても良い柔軟性
  • オイルやグリースに強い耐性
  • 高い絶縁耐力
  • 半田付可能 (410°C 以上）

射出成形リッツ線の技術特性

射出材料

PA-F PA-M PA-T PB-A PB-B TPE-E TPE-F TPE-S
変性
ポリアミド		 変性
ポリアミド		 変性
ポリアミド		 ポリエーテル
ブロックアミド		 ポリエーテル
ブロックアミド		 ポリエステル
エラストマー		 ポリエステル
エラストマー
難燃剤
 ポリエステル
エラストマー
融解温度, °C 170 - 180 175 - 185 170 - 180 155 - 165 165 - 175 205 - 230 205 - 230 125
最高使用温度, °C 90 90 115 100 120 140 140 90
最小絶縁破壊電圧, kV * 4 3 3 3 3 3,5 3 3
色 透明 透明 透明 透明 透明 透明 白 白
* 射出被膜圧： 0.2mm
サイズ
単線の外径 0.032 - 0.50 mm
リッツ線の外径 0.5 - 3.5 mm

適用製品

  • 加熱機器の抵抗線
  • スマートテキスタイル
  • 補聴器
を購読