[发明专利]绝缘电线和线圈

说明书

技术领域

本发明涉及一种绝缘电线和线圈，更详细地说，本发明涉及从直流到高频的宽频带中平均损失小的绝缘电线和线圈。

背景技术

先前以来，已知有具备集合线和绝缘覆盖层的绝缘电线以及使用该绝缘电线的线圈，其中，该集合线通过截面轮廓为非圆形的多根导线的相邻导线彼此利用漆包层（エナメル層）绝缘，配列并集合，从而整体轮廓形成圆形，该绝缘覆盖层通过在该集合线的外周缠绕绝缘胶带而形成（例如，参考专利文献1）。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-177075号公报

发明内容

（发明要解决的问题）

使用单导线的绝缘电线的线圈，虽然在从直流至数kHz左右的频带的损失小，但是由于在更高的频带中来自邻近线匝的磁场产生的涡电流的流动，因此损失变大。

此外，使用上述现有的绝缘电线的线圈，由于与使用单导线的绝缘电线的线圈相比涡电流难以流动，因此在比数kHz左右高的频带中损失变小。但是，在相同的线径下，直流电阻值因漆包层而增加，因此在低频带损失变大。

但是，例如在电动机用线圈中，要求从启动时至高速旋转时，即在从直流至高频中平均损失小。此外，在开关电源用扼流线圈中，由于直流与脉动电流重叠流动，因此仍然要求在从直流至高频中平均损失小。

因此，本发明的目的在于提供一种在从直流至高频的宽频带中平均损失小的绝缘电线和线圈。

（解决技术问题的技术方案）

在第一方面，本发明提供一种绝缘电线，其特征在于具备：集合线，将多根在铜线或铜合金线或铝线或铝合金线的外周形成锡或锡合金或锌或锌合金的金属覆盖层的截面轮廓为非圆形的金属覆盖导线集合，整体的截面轮廓形成大致正方形或大致圆形；第1绝缘覆盖层，覆盖所述集合线的外周。

在根据上述第一方面的绝缘电线中，使用在铜线或铜合金线或铝线或铝合金线之间存在与铜线或铜合金线或铝线或铝合金线相比4倍以上高电阻的锡类或锌类（锡锌合金包含于上述双方的类型中）的金属覆盖层的集合线，因此能够抑制涡电流，与相同线径的单导线相比，能够降低高频中的损失。此外，该金属覆盖层由于不是如漆包层那样的绝缘体，因此直流电阻值的增加小，与现有的使用漆包层的绝缘电线和线圈相比，如果相同线径，能够降低低频中的损失。即，在从直流至高频的宽频带中能够平均地使损失减小。

此外，锡类或锌类的金属覆盖层焊接容易，与现有的使用漆包层的绝缘电线相比，改善焊接性能，有利于线圈制造时的成本降低或可靠性。

此外，由于在锡类或锌类的金属覆盖层的表面上自然生成厚度数十nm的非常致密的氧化膜，因此虽然氧化膜在制造时被部分破坏，但是在其他部分中，利用该氧化膜，能够提高铜线或铜合金线或铝线或铝合金线对于气体等的耐腐蚀性（在制造时的压缩/拉伸工序，氧化膜被部分破坏，在金属覆盖导线间的接触面上，金属彼此接合而导通）

另外，如果将整体的截面轮廓形成大致正方形（包含正方形至带有圆润的正方形），则具有能够使卷线时的线间的空隙减少的优点。另一方面，如果将整体的截面轮廓形成大致圆形（包含圆形至歪曲的圆形），则容易用胶带覆盖集合线的外周。

并且，当选择铝线或铝合金线时，与铜线或铜合金线相比，能够得到轻的电线。

为了将整体的截面轮廓形成大致正方形，在将多根线通过大致正方形模具进行压缩之后，不揉捻而平行捆起，之后立即形成第一绝缘覆盖层而进行制造。与揉捻的情况相比，能够使得到的外径减小，并且，还能够缩短线长，因此能够降低直流电阻。此外，由于不需要揉捻加工工序，因此能够提高生产性，降低制造成本。

为了将整体的截面轮廓形成大致圆形，将多根线通过大致圆形模具进行压缩之后，能够平行捆起而制造，但是，通过在压缩后以适当的节距（例如层心径的30倍以下）进行揉捻，能够使其具有良好的可挠性。并且，由于经过揉捻集合线不松散，因此在形成第一绝缘覆盖层的工序之前，能够暂时缠绕于绕线筒，即，能够将集合线的压缩/揉捻工序与其后的绝缘覆盖层形成工序分开。

从提高高频特性的观点来看，构成集合线的线数优选为4根以上。并且，在集合线的制造中使用大致圆形模具进行压缩时，从压缩性的观点来看，优选为11根以下。

在第二方面中，本发明提供一种绝缘电线，其特征在于，在根据上述第一方面的绝缘电线中，所述集合线含有1根以上的裸铜线或裸铜合金线或裸铝线或裸铝合金线。

在根据上述第二方面的绝缘电线中，由于增加了铜截面积或铜合金截面积或铝截面积或铝合金截面积，因此在重视从直流至低频频带的用途中是有用的。