JP2009181760A - Electric wire, litz wire, and winding - Google Patents
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本発明は、電線、リッツ線および巻線に関し、さらに詳しくは、柔軟性を向上させた電線、リッツ線およびそれら電線またはリッツ線を用いた巻線に関する。 The present invention relates to an electric wire, a litz wire, and a winding, and more particularly, to an electric wire, a litz wire with improved flexibility, and a winding using the electric wire or the litz wire.
従来、高固有抵抗材芯線の周りに複数の導体素線を撚ったリッツ線(中空リッツ線)が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
上記従来のリッツ線では、芯線のためにリッツ線全体の柔軟性が損なわれ、巻線にし難い問題点があった。
そこで、本発明の目的は、高固有抵抗材芯線の周りに複数の導体素線を撚るか又は撚らないで集合させた電線において、柔軟性を向上し、巻線にし易くした電線、リッツ線を提供することにある。また、それら電線またはリッツ線を用いた巻線を提供することにある。
In the above conventional litz wire, the flexibility of the whole litz wire is impaired due to the core wire, and there is a problem that it is difficult to form the winding.
Accordingly, an object of the present invention is to provide an electric wire, a litz which has improved flexibility and facilitates winding in an electric wire in which a plurality of conductor strands are gathered around a high resistivity core material wire without being twisted. Is to provide a line. Moreover, it is providing the coil | winding using those electric wires or a litz wire.
第1の観点では、本発明は、高固有抵抗材芯線(10)の周りに複数の導体素線(1)を撚るか又は撚らないで集合させた電線において、前記芯線(10)は線長方向に所定間隔で付けられた複数の窪み(11)を有し、前記窪み(11)は前記芯線(10)を1周していることを特徴とする電線(101,102)を提供する。
本発明において、高固有抵抗材とは、銅の固有抵抗値の100倍以上の固有抵抗値を有する材料をいう。
上記第1の観点による電線では、電線を曲げるとき、曲げる外側では芯線の窪みが開き、内側では窪みが閉じて芯線が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、電線を巻線にし易くなる。
なお、芯線は、例えばノズル内径を一定間隔毎に短時間だけ絞ることを繰り返しながら樹脂をノズルから引き出すことにより製作しうる。また、一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出した後、一定間隔毎に芯線を1周する切り込みを刻設することで製作しうる。
In the first aspect, the present invention provides an electric wire in which a plurality of conductor strands (1) are gathered around a high resistivity core wire (10) or assembled without twisting, the core wire (10) being Provided is an electric wire (101, 102) having a plurality of indentations (11) provided at predetermined intervals in the wire length direction, wherein the indentations (11) make one round of the core wire (10). To do.
In the present invention, the high specific resistance material refers to a material having a specific resistance value that is 100 times or more the specific resistance value of copper.
In the electric wire according to the first aspect, when the electric wire is bent, the depression of the core wire is opened on the outer side to bend, and the depression is closed on the inner side and the core wire is easily bent, so that the flexibility is improved. Thereby, it becomes easy to make an electric wire into a coil | winding.
The core wire can be manufactured, for example, by pulling out the resin from the nozzle while repeatedly reducing the nozzle inner diameter for a short time at regular intervals. In addition, after the resin is drawn out from the nozzle with a constant nozzle inner diameter, it can be manufactured by engraving a notch that makes one round of the core wire at regular intervals.
第2の観点では、本発明は、高固有抵抗材芯線(20)の周りに複数の導体素線(1)を撚るか又は撚らないで集合させた電線において、前記芯線(20)は線長方向に所定間隔で付けられた複数の窪み(21)を有し、前記窪み(21)は前記芯線(20)を1周しておらず、線長方向に隣接する窪み(21)の周方向の位置が異なることを特徴とする電線(103,104)を提供する。
上記第2の観点による電線では、電線を曲げるとき、曲げる外側では芯線の窪みが開き、内側では窪みが閉じて芯線が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、電線を、巻線にし易くなる。
なお、芯線は、例えば一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出した後、一定間隔毎に1/4周の切り込みを周方向の位置をずらしながら刻設することで製作しうる。
In a second aspect, the present invention relates to an electric wire in which a plurality of conductor strands (1) are twisted or assembled without being twisted around a high resistivity core wire (20), wherein the core wire (20) is A plurality of indentations (21) provided at predetermined intervals in the line length direction, the indentations (21) do not make one round of the core wire (20), and the depressions (21) adjacent in the line length direction Provided are electric wires (103, 104) characterized by different circumferential positions.
In the electric wire according to the second aspect, when the electric wire is bent, the depression of the core wire is opened on the outer side to bend, and the depression is closed on the inner side and the core wire is easily bent, so that the flexibility is improved. Thereby, it becomes easy to make an electric wire into a coil | winding.
The core wire can be manufactured, for example, by drawing resin from the nozzle with a constant nozzle inner diameter and then cutting incisions of ¼ circumference at regular intervals while shifting the position in the circumferential direction.
第3の観点では、本発明は、高固有抵抗材芯線(30)の周りに複数の導体素線(1)を撚ったリッツ線において、前記芯線(30)は螺旋状の窪み(31)を有し、前記窪み(31)の螺旋方向は前記導体素線(1)の撚り方向と逆向きであることを特徴とするリッツ線(105)を提供する。
上記第3の観点による電線では、電線を曲げるとき、曲げる外側では芯線の窪みが開き、内側では窪みが閉じて芯線が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、電線を、巻線にし易くなる。窪みの螺旋方向が素線の撚り方向と逆なので、窪みに素線が落ち込むことはない。窪みの螺旋方向と素線の撚り方向とが直交に近いほど窪みに素線が落ち込み難くなるため、大きな窪みとすることができ、大きな柔軟性が得られる。また、材料の削減・軽量化も可能となる。
なお、芯線は、例えば一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出しながら、芯線の周りにカッターを周回させて螺旋状に窪みを刻設することで製作しうる。
In a third aspect, the present invention relates to a litz wire in which a plurality of conductor strands (1) are twisted around a high resistivity core wire (30), wherein the core wire (30) is a spiral recess (31). A litz wire (105) is provided, characterized in that the spiral direction of the recess (31) is opposite to the twist direction of the conductor wire (1).
In the electric wire according to the third aspect, when the electric wire is bent, the depression of the core wire is opened on the outer side to bend, and the depression is closed on the inner side and the core wire is easily bent, so that the flexibility is improved. Thereby, it becomes easy to make an electric wire into a coil | winding. Since the spiral direction of the depression is opposite to the stranding direction of the strand, the strand does not fall into the depression. As the spiral direction of the dent and the twist direction of the strand are closer to each other, the strands are less likely to fall into the dent, so that a large dent can be obtained and great flexibility is obtained. In addition, the material can be reduced and the weight can be reduced.
The core wire can be manufactured, for example, by encircling a cutter around the core wire and engraving a recess in a spiral manner while drawing resin from the nozzle with a constant nozzle inner diameter.
第4の観点では、本発明は、高固有抵抗材芯線(40)の周りに複数の導体素線(1)を撚ったリッツ線において、前記芯線(40)は複数の高固有抵抗材線(41)を前記導体素線(1)の撚り方向と同向きに撚ったものであることを特徴とするリッツ線(106)を提供する。
上記第4の観点によるリッツ線では、芯線も撚り線なので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線を、巻線にし易くなる。また、撚った場合に生じ易い芯線の捻れの戻りも、素線と一体となった戻りで、全体が調和した戻り(緩み)となり、巻線工程での取り扱いが容易となる。
なお、このリッツ線は、例えば複数の高固有抵抗材線を撚って芯線を製作した後、その芯線の周りに素線を撚り付けていくことで製作しうる。または、複数の高固有抵抗材線を撚って芯線を製作しながら、その直後に芯線の周りに素線を撚り付けていくことで連続的に製作しうる。
In a fourth aspect, the present invention provides a litz wire in which a plurality of conductor strands (1) are twisted around a high resistivity core wire (40), wherein the core wire (40) is a plurality of high resistivity wires. A litz wire (106) is provided, wherein (41) is twisted in the same direction as the twist direction of the conductor wire (1).
In the litz wire according to the fourth aspect, since the core wire is also a stranded wire, flexibility is improved. Thereby, it becomes easy to make a litz wire into a winding. Further, the twisting return of the core wire, which is likely to occur when twisted, is a return integrated with the strands and becomes a harmonized return (loosening) as a whole, and the handling in the winding process becomes easy.
In addition, this litz wire can be manufactured, for example, by twisting a plurality of high specific resistance material wires to manufacture a core wire and then twisting a strand around the core wire. Alternatively, the core wire can be manufactured by twisting a plurality of high specific resistance material wires, and immediately after that, the strand can be twisted around the core wire.
第5の観点では、本発明は、前記第1または前記第2の観点による電線または前記第3または前記第4の観点によるリッツ線を巻回したことを特徴とする巻線を提供する。
上記5の観点による巻線は、巻線工程が容易になる本発明に係る電線またはリッツ線を用いているので、製造し易く、各種のコイル,トランス,その他の機器に使用しうる。
巻線として使用したときの損失は、銅損とコア損に大別されるが、銅損は空芯時の損失が基本になり、巻線条件によって損失が上積みされる。この空芯巻線の高周波損失を減少できる結果を得ている。
In a fifth aspect, the present invention provides a winding comprising the electric wire according to the first or second aspect or the litz wire according to the third or fourth aspect.
Since the winding according to the fifth aspect uses the electric wire or the litz wire according to the present invention that facilitates the winding process, it is easy to manufacture and can be used for various coils, transformers, and other devices.
Losses when used as a winding are roughly divided into copper loss and core loss. Copper loss is basically loss at the time of air core, and the loss is increased depending on winding conditions. The result that the high frequency loss of this air core winding can be reduced is obtained.
本発明の電線およびリッツ線は、芯線の柔軟性が向上するため、巻線にし易くなる。また、芯線が高固有抵抗材であるため、高周波損失を減少できる。
本発明の巻線は、芯線の柔軟性を向上させた電線またはリッツ線を用いるため、巻線工程が容易になる。また、高周波損失を減少できる。
The electric wire and litz wire of the present invention can be easily wound because the flexibility of the core wire is improved. Further, since the core wire is a high specific resistance material, high frequency loss can be reduced.
Since the winding of the present invention uses an electric wire or a litz wire with improved flexibility of the core wire, the winding process becomes easy. Moreover, high frequency loss can be reduced.
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to embodiments shown in the drawings. Note that the present invention is not limited thereby.
図1は、実施例1に係るリッツ線101を示す斜視図である。
このリッツ線101は、芯線10の周りに複数の素線1を撚り付けたものである。図示せぬ絶縁被覆を外周に被せて被覆リッツ線としてもよい。
FIG. 1 is a perspective view illustrating a
The
芯線10は、柔軟性のある材質(例えばポリエチレン樹脂)の断面円形の線であり、線長方向に所定間隔で付けられた複数の窪み11を有し、窪み11は芯線10を1周している。最大外径は例えば0.42mmであり、窪み11の深さは例えば0.1mm、窪み11の幅は例えば0.2mmである。窪み11の間隔は例えば1mmである。
The
芯線10は、例えばノズル内径を一定間隔毎に短時間だけ絞ることを繰り返しながら樹脂をノズルから引き出すことにより製作しうる。また、一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出した後、一定間隔毎に芯線を1周する切り込みを刻設することで製作しうる。
The
素線1は、例えば導体径0.14mmのエナメル被覆銅線である。
The
実施例1のリッツ線101によれば、曲げるときに、曲げる外側では窪み11が開き、内側では窪み11が閉じて、芯線10が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線101を巻線に用い易くなる。
According to the
図2は、実施例2に係る集合線102を示す斜視図である。
この集合線102は、芯線10の周りに複数の素線1を撚らずに束ねたものであり、図示せぬ絶縁被覆を外周に被せられる。
FIG. 2 is a perspective view illustrating the assembly line 102 according to the second embodiment.
The assembly wire 102 is a bundle of a plurality of
芯線10および素線1は、実施例1と同じ構成である。
The
実施例2の集合線102によれば、曲げるときに、曲げる外側では窪み11が開き、内側では窪み11が閉じて、芯線10が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線102を巻線に用い易くなる。
According to the assembly line 102 of the second embodiment, the
図3は、実施例3に係るリッツ線103を示す斜視図である。
このリッツ線103は、芯線20の周りに複数の素線1を撚り付けたものである。図示せぬ絶縁被覆を外周に被せて被覆リッツ線としてもよい。
FIG. 3 is a perspective view illustrating the litz wire 103 according to the third embodiment.
The litz wire 103 is obtained by twisting a plurality of
芯線20は、柔軟性のある材質(例えばナイロン樹脂)の断面円形の線であり、線長方向に所定間隔で付けられた複数の窪み21を有し、窪み21の周方向の長さは芯線20のほぼ1/4周であり、線長方向に隣接する窪み21の周方向の位置が1/4周分ずつずれている。芯線20の最大外径は例えば0.42mmであり、窪み21の深さは例えば0.15mm、窪み21の幅は例えば0.2mmである。窪み21の間隔は例えば2mmである。
The
芯線20は、例えば一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出した後、一定間隔毎に芯線の1/4周の切り込みを周方向に刻設することで製作しうる。
The
素線1は、例えば導体径0.14mmのエナメル被覆銅線である。
The
実施例3のリッツ線103によれば、曲げるときに、曲げる外側では窪み21が開き、内側では窪み21が閉じて、芯線20が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線103を巻線に用い易くなる。
According to the litz wire 103 of the third embodiment, the
図4は、実施例4に係る集合線104を示す斜視図である。
この集合線104は、芯線20の周りに複数の素線1を撚らずに束ねたものであり、図示せぬ絶縁被覆を外周に被せられる。
FIG. 4 is a perspective view illustrating the assembly line 104 according to the fourth embodiment.
The assembly wire 104 is a bundle of a plurality of
芯線20および素線1は、実施例3と同じ構成である。
The
実施例4の集合線104によれば、曲げるときに、曲げる外側では窪み21が開き、内側では窪み21が閉じて、芯線20が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線104を巻線に用い易くなる。
According to the assembly line 104 of the fourth embodiment, the
図5は、実施例5に係るリッツ線105を示す側面図である。
このリッツ線105は、芯線30の周りに複数の素線1を撚り付けたものである。図示せぬ絶縁被覆を外周に被せて被覆リッツ線としてもよい。
FIG. 5 is a side view illustrating the litz wire 105 according to the fifth embodiment.
The litz wire 105 is obtained by twisting a plurality of
芯線30は、柔軟性のある材質(例えば塩化ビニール樹脂)の断面円形の線であり、外周面に螺旋状の窪み31を有している。窪み31の螺旋方向は、素線1の撚り方向と逆向きである。芯線20の最大外径は例えば0.42mmであり、窪み21の深さは例えば0.1mm、窪み21の幅は例えば0.3mmである。窪み21の螺旋ピッチは例えば1mmである。
The core wire 30 is a wire having a circular cross section made of a flexible material (for example, vinyl chloride resin), and has a
芯線30は、例えば一定のノズル内径で樹脂をノズルから引き出しながら、芯線の周りにカッターを周回させて螺旋状に窪みを刻設することで製作しうる。 The core wire 30 can be manufactured, for example, by encircling a cutter around the core wire and engraving a recess in a spiral manner while pulling out resin from the nozzle with a constant nozzle inner diameter.
素線1は、例えば導体径0.14mmのエナメル被覆銅線である。
The
実施例5のリッツ線105によれば、曲げるときに、曲げる外側では窪み31が開き、内側では窪み31が閉じて、芯線30が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線105を巻線に用い易くなる。
According to the litz wire 105 of the fifth embodiment, when bending, the
図6は、実施例6に係るリッツ線106を示す斜視図である。
このリッツ線106は、芯線40の周りに複数の素線1を撚り付けたものである。図示せぬ絶縁被覆を外周に被せて被覆リッツ線としてもよい。
FIG. 6 is a perspective view illustrating the
The
芯線40は、柔軟性のある材質(例えばポリエステル樹脂)の断面円形の高固有抵抗材線41を複数撚ったものである。撚り方向は、素線1の撚り方向と同向きである。芯線40の最大外径は例えば0.42mmであり、高固有抵抗材線41の外径は例えば0.14mmである。撚りピッチは例えば50mmである。
The
素線1は、例えば導体径0.14mmのエナメル被覆銅線である。
The
リッツ線106は、例えば複数の高固有抵抗材線41を撚って芯線40を製作しながら、その直後に芯線40の周りに素線1を撚り付けていくことで連続的に製作しうる。
The
実施例6のリッツ線106によれば、撚り線である芯線40が曲がり易いので、柔軟性が向上する。これにより、リッツ線106を巻線に用い易くなる。
According to the
実施例1,3,5,6のリッツ線101,103,105,106および実施例2,4の集合線102,104を巻回した巻線は、巻線工程が容易であり、各種のコイル,トランス,その他の巻線使用機器に使用でき、高周波損失を減少できる。
The windings in which the
図7に、実施例1のリッツ線101(=中空リッツ線)を使用したソレノイドコイルの損失と、比較例として芯線10の部分まで導体素線としたリッツ線(=通常リッツ線)を使用したソレノイドコイルの損失を示す。
250kHz以上では、実施例1のリッツ線101を使用したソレノイドコイルの損失の方が、芯線10の部分まで導体素線としたリッツ線を使用したソレノイドコイルの損失よりも小さくなっている。
In FIG. 7, the loss of the solenoid coil using the litz wire 101 (= hollow litz wire) of Example 1 and the litz wire (= ordinary litz wire) used as the conductor wire up to the
At 250 kHz or higher, the loss of the solenoid coil using the
本発明の電線、リッツ線および巻線は、例えばチョークコイル,トランス,インダクター,TV用偏向ヨークなどの電磁誘導利用装置に利用できる。 The electric wires, litz wires and windings of the present invention can be used in electromagnetic induction utilizing devices such as choke coils, transformers, inductors, and TV deflection yokes.
1 素線
10,20,30,40 芯線
11,21,31 窪み
41 高固有抵抗材線
101,103,105,106 リッツ線
102,104 集合線
1
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