[发明专利]软质低浓度铜合金绝缘捻线及线圈

说明书

技术领域

本发明涉及高频传输用的软质低浓度铜合金绝缘捻线，特别是涉及用作绞合线的软质低浓度铜合金绝缘捻线。

背景技术

随着近年来科学技术的发展，对电的要求也越来越高。此前即使在动力能源使用化石燃料的动力领域中，也一直推进电动化，特别是关于汽车也使用电动机的混合动力汽车、电动汽车的期待提高。使汽车电动化时，关于储存作为其能源的电的电池与对该电池供电的供电方法，现在也在推进技术的发展，将电缆与连接器连接的充电为现在主流，但将来考虑通过非接触供电来进行电力供给。

作为非接触供电的原理，有利用电磁感应原理、通过无线电波进行的能量发射和接收的原理的方式，利用电磁感应、电磁场共振的方式，但现在利用电磁感应的方式为主流。

在利用电磁感应、电磁场共振进行的非接触供电中需要线圈，该线圈通过流过高频来提高效率。为了提高输出功率，线圈必须流过大电流，但如果仅仅增粗导体直径，则使其为高频时，由于表皮效应导致仅导体表面附近流过电流，因此效率会降低。因此，采用通过将细径的线并列来增加表面积，从而高效地流过高频电流这样的方法。

因此，作为在线圈中使用的材质，通过制成使用了在由作为电导率高、容易处理的金属的铜、铝构成的细线上进行薄的绝缘被覆，进一步将其捻合的绞合线的线圈，从而制作效率良好的供电体。

因此，为了制造高效率的面向非接触供电的线圈，期望具有高电导率、容易细径化、而且柔软、强度高的材料。

作为其对策，例如在专利文献1中，记载了关于使用了中空导体的线圈用导体。另外，在专利文献2中，记载了关于使用了铝合金线的线圈用导体。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-124129号公报

专利文献2：日本特开2011-162826号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，关于绞合线，认为有以下方面的问题。

绞合线与相同截面面积的单一导体相比，为在细线上进行绝缘被覆，进一步将它们捻合的结构，因此加工固化容易进行，用于清除它的热处理也必须在绝缘被膜的耐热温度以下进行，因此不能高温化，需要时间等，使工序更复杂化，容易长时间化。进一步认为由于形成线圈，那时的弯曲导致进一步加工固化。

在专利文献1中，记载了使用中空线，但本来就难以制作该中空线。

另外，如专利文献2所述，通过在导体中使用铝，能够确实地获得轻量化、容易弯曲。然而认为，由于为了得到相同电阻需要使体积变大，进一步在高频时容易受到表皮效应的影响，因此必须采取增大表面积，也就是说使并列连接的根数增多等对策，其结果是装置也会巨大化。

根据以上方面，本发明的目的在于提供一种由具有高导电性、而且即使为软质材料也具有高抗拉强度、伸长率、且硬度小的软质低浓度铜合金线形成的软质低浓度铜合金绝缘捻线。

用于解决问题的方法

为了实现上述目的，本发明涉及一种软质低浓度铜合金绝缘捻线，其为捻合多根在导体上形成有绝缘被覆层的绝缘线而形成的绝缘捻线，上述导体由软质低浓度铜合金线形成，所述软质低浓度铜合金线由包含从Ti、Mg、Zr、Nb、Ca、V、Ni、Mn以及Cr所组成的组中选择的添加元素、其余部分为铜的软质低浓度铜合金材料构成，从该软质低浓度铜合金线的表面向内部直到至少线径的20%深度的平均晶粒大小为20μm以下。

上述软质低浓度铜合金材料优选含有超过2质量ppm量的氧，含有2质量ppm以上12质量ppm以下的硫。

优选上述软质低浓度铜合金材料的抗拉强度为210MPa以上，伸长率为15%以上以及维氏硬度为65Hv以下。

上述软质低浓度铜合金材料的电导率优选为98%IACS以上。上述软质低浓度铜合金材料优选包含4质量ppm～55质量ppm的Ti的上述添加元素和超过2质量ppm且30质量ppm以下的氧。

优选捻合多根形成有绝缘被覆层的上述软质低浓度铜合金线，在其外周部进一步形成绝缘被覆层。

另外，本发明涉及一种使用上述的软质低浓度铜合金绝缘捻线而形成线圈状的线圈。

发明的效果