目次
トランス製作のための材料
【1】コアについて
- コアの材質
- 1.ハイライト
ハイライト材は透磁率が低く高周波鉄損が大きく、飽和磁束密度は高く(18、000ガウス)粘り強いので電源トランス用として最適のコア材です。コストは安く約400-500円/Kg程度。
- 2.オリエント
冷間圧延した珪素鋼材で飽和磁束密度はハイライトコアと同程度、透磁率・高周波鉄損などの特性がよく出力トランス用として最適。コストは約600-700円/Kg程度。
- 3.パーマロイ
透磁率が高いコア材、飽和磁束が低く大きな電力を扱う場合に向きません。入力用の小型トランスなどに最適の材料。コストは高く約5000円ー9000円/Kg程度。
- コアの型
- 1.EIコア
EIコアは文字通りEとIの形をしたコア。カットコアよりコストが安く注文単位が20−30Kg。何個か製作する予定があればEIコアの方がお得。
- 2.カットコア
Uの字型にコア材を何枚も重ね、成型し接合部を正確に研磨したコア。2つを組み合わせてOの字型として使用。1組単位で注文可能。同等品の場合EIコアの約3倍弱のコスト高。
- コアの厚み
EIコアは0.35mmと0.5mmの2種類の厚み。0.35mmの方が鉄損が少ないが、組み立て時に手間がかかる。
- コア材の調達先
コア材料は関東変圧器材(株)で購入できます。
住所 千葉県柏市逆井49 Tel0471−76−7011
【2】銅線について
- 銅線の被覆材
- 1.ホルマール線
耐熱温度130度。
- 2.ポリウレタン線
耐熱温度120度。ホルマール線と比較すると耐熱性では劣るが、ハンダ付けのときの作業性が良い。
- 銅線の規格
- 1.直径
トランスの製作では0.1mm程度から1.5mmm程度までが限界。0.1mm以下ではすぐに切れてしまい、1.5mm以上では硬く手で加工するのが無理。
- 2.断面積
銅線の直径により決まる。
- 3.長さ
銅線の重量Kg当りの長さ。この値から線材の長さを計算。
- 4.重量
銅線の長さKm当りの重量。この値から線材の必要重量を計算。
- 5.電気抵抗
銅線の長さKm当りの抵抗オーム値。この値から直流抵抗を算出。
- 6.最大仕上外径
銅線の直径により被覆材の太さが異なる。1種と2種があり大体直径に0,05mmから0.1mmまで程度を加えた外径になります。捲幅を計算するときに使用。
- 7.電流密度
銅線の直径による電流の上限値。断面積あたりの電流密度は2.5と3.0の2種類。
- 銅線の調達先
銅線は秋葉原で1Kg単位から購入できます。例えば、(株)オヤイデ電機商会
住所 東京都千代田区外神田1−4−13 Tel03−3253−9351
で購入できます。
【3】セラックニスについて
- ニスの材質分類
- 1.油性ニス
石油系溶剤とポリウレタンのコストの安いニス。接着効果はありますがトランス製作には不向き。もし使用するとしても電源トランス用。
- 2.絶縁用ワニス
一般的にトランスのコアの固定と酸化防止に使用されている。
- 3.セラックニス
自然の樹脂をアルコールで抽出したニス。昔から楽器の製作に使用されていたもの。最近は自然志向で家の内部に塗ったりすることが増えました。耐久性に劣り乾燥に時間がかかる。色は白と茶色の2種類があります。セラックニスは乾燥すると松ヤニのようになり、絶縁紙にセラックニスが染み込んで乾燥すると絶縁紙がパリパリの樹脂のようになる。トランスに使用した場合乾燥に約半年の時間がかかります。油性のウレタンニスを出力トランスに使用すると音がボッテとした感じになるそうです。セラックニスは捲線用にはそのまま、コア用にはアルコールで希釈して使用。
- セラックニスの調達先
セラックニスは神東塗料・ユニオンペイント(株)で製造しています。一般の塗料店で購入できますが、もし手に入らない場合は渋谷東急ハンズに250mlで820円で売っています。
渋谷東急ハンズ Tel03−5489−5111
【4】その他小物材料について
- 組み立て材料
- 1.カバー
コアの大きさにあわせて黒塗りのカバーがあり、1枚100円から150円程度。リード線を通す穴開きを指定が必要。
- 2.脚
黒塗りのカバーに合わせた脚。コアの縦置きと横置きの2タイプがある。
- 3.角型ケース
市販のケース入りトランスのような角型ケース。価格は約2000円から4000円程度。市販角型のケースに入れると既製品のように見えるかも知れません。
※ 以上はコアと同じく 関東変圧器材(株)で購入できます。
住所 千葉県柏市逆井49 Tel0471−76−7011
- 4.ゼンネジに袋ナット&ワッシャー(5mm)
真鍮製5mmのゼンネジを用意。真鍮製は必要な長さに金鋸で切断。組み立てにはナットとワッシャが必要。ナットは袋ナットを使用。ゼンネジ、袋ナットは金物店やホームセンターで販売しています。もし無ければ秋葉原駅前の電気部品街にあります。
- 絶縁紙
- 1.工作用紙
捲芯および電圧が異なる段間の絶縁に使用。
- 2.表彰状用紙
太い銅線の段間に使用。工作用紙は0.5mm程度の厚み表彰状用紙は0.2mm程度、全体の厚みを節減することが可能。厚みを無視するならば工作用紙で可。
- 3.茶封筒(クラフト紙)
銅線0.5mm程度までを捲線機を使用して捲く場合に段間に入れます。厚みは0.1mm程度で比較的薄い割には丈夫でしっかりしています。クラフト紙がセラックニスとの相性が良いようです。
- リード線
- リード端子を出す方法もあるが、トランスを永持させるためにはコア部分は密封しておく方がベター。密閉してリード線を引き出す方式をお勧めします。リード線は必要な長さ約30cmから40cmのものを各色用意。
- その他小物
- 1.テープ類
マスキングテープ(15−18mm)、布ガムテープ、銅箔テープの3種類が必要。
- 2.接着材
木工用ボンドは木枠に捲芯を作るとき使用。瞬間接着材は銅線をほぐれないように仮止めする場合に使用。
- 3.ミシン油、チークオイルなど
捲芯を木枠から抜くときの為に木枠にオイルを事前に塗って抜きやすくする。
【5】トランスの製作のための道具
トランス製作にはどのような道具が最低限必要か、どうすれば道具を手にいれられるか以下のとおりです。
- 捲線機について
捲線機は0.1mmから0.5mm程度の銅線を何百回、何千回撒く場合に使用。1.0mm程度の太い銅線は硬くて小型の捲線機では捲けません。このような太い線は捲芯を手で回すことにより捲くことが可能。
- 1.捲線機は比較的簡単に自作可能です。
捲線回数を知るためにカウンターが必要。材料はカウンター以外の本体はDIYショップで約1000円程度で作れます。写真は私が使用している捲線機の写真です。アンテナコイルなどの空芯コイルも簡単に作れます。
直径10mm長さ30cmのステンレス製ゼンネジを回転軸に使用。木製の基台に軸を固定しています。
- 2.市販品を購入
捲線機の購入先
捲線機は価格15000円でP&Cで購入できます。
P&C 住所 東京都新宿区西新宿8−6−7
Tel03−3366−3515
- 3.捲線機の使用上の注意
捲線機が回転中に捲線が重なったり、隙間が開いたりするのを監視するためライトで照明します。捲いている時、グラつかないようにしっかりと机・台に固定しておくことが秘訣です。
- 木枠
- 使用するコアに合わせて木枠を準備します。木枠の大きさはコアの鉄芯幅+1mm、積厚、奥行きなどから決めます。例えば2号用はH36mm、W52 mm、D70mmです。H36mm・W52mm面の中心に10mmの穴を開けます。機械を使用して正確に直角を出す必要がありますのでDIYショプなどに依頼してカットしてもらいます。真空管ラジオ等の小型出力トランスの場合は、コア材の大きさを測って木枠を作ってください。
- 木枠使用上の注意
木枠は使用前に軽く油を塗って捲芯が木枠から抜きやすくしておきます。
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