JP2019096896A - コイル部品、及びそれを用いたｄｃ−ｄｃコンバータ - Google Patents

Abstract

【課題】従来と同等以上のアスペクト比を有するエッジワイズ巻きされたコイルであって、幅に対するコイル内径の比（コイル内径／幅）が従来より小さいコイル部品を提供すること。【解決手段】平角導体が円筒形状にエッジワイズ巻きされた幅広エッジワイズコイル１０であって、エッジワイズ巻きされた平角導体の厚みＴ0が０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、エッジワイズ巻きされた平角導体の幅Ｗ0が３０ｍｍより大きく４０ｍｍ以下であり、且つ、円筒形状の内径φＤ0が幅Ｗ0の２倍以上３倍未満である、ことを特徴とする幅広エッジワイズコイル１０である。【選択図】図１

Description

本発明は、平角導体をエッジワイズ巻きにして形成されるコイル部品、及びそれを用いたＤＣ−ＤＣコンバータに関する。

従来、ハイブリッド自動車や、電気自動車には、バッテリーの電圧を昇圧する昇圧コンバータが設けられており、その構成部品であるリアクトルには、平角線をいわゆるエッジワイズ巻きしたコイル（以下、本明細書では、エッジワイズコイルとも称す）が昇圧コイルとして用いられている（例えば、特許文献１の図２参照）。

平角線をエッジワイズ巻きすることで、丸線を巻き回して形成されたコイルよりも占積率を高めることが出来ると共に、高いスイッチング周波数にも対応出来るという利点がある。

尚、エッジワイズコイルとは、平角線の幅の広い側の面をコイルの中心線に対して垂直にして巻き回されたコイルをいう。

特開２０１２−７９９５１号公報

上述した昇圧コイルにおいては、さらなる小型化と共に放熱性や高周波数特性の向上が求められている。

しかしながら、従来のエッジワイズコイル２００（図３参照）では、放熱性及び高周波数特性の向上を図るためにコイルの幅Ｗを広くし且つ厚みＴを薄くすると、即ちアスペクト比（幅Ｗ／厚みＴ）を大きくすると、リアクトル用コア（図示省略）の柱状突起部（図示省略）が挿入される、エッジワイズコイル２００の中央に形成される貫通孔２０１の内径φＤを柱状突起部に対して必要以上に大きくする必要があった。

ここで、図３は、従来のエッジワイズコイル２００の斜視図である。

即ち、エッジワイズ巻きの場合、アスペクト比を大きくすると、コイルの外周縁部側に引っ張り力が加わるのに対して、コイルの内周縁部側に圧縮力が加わることにより、平角線の積層面に皺が発生したり波打った状態に変形したりし易くなる。そのため、この様な問題を回避するためには、平角線の幅の約３倍以上のコイル内径を確保する必要があり、コイル全体の外径が大きくなり、結果としてコイルの小型化が図れないという課題があった。

例えば、厚み０．７ｍｍ、幅１５ｍｍの平角線にエナメル被膜が施された線材を用いてエッジワイズコイルを作成した場合（アスペクト比≒２１）、そのエッジワイズコイルの内径は、概ね、平角線幅×３＝４５ｍｍとなり、コイル全体の外径が大きくなりすぎて小型化を実現出来なかった。

本発明は、上記従来の課題を考慮して、従来と同等以上のアスペクト比を有するエッジワイズ巻きされたコイルであって、幅に対するコイル内径の比（コイル内径／幅）が従来より小さいコイル部品を提供することを目的とする。

上述した課題を解決するために、第１の本発明は、
平角導体が円筒形状にエッジワイズ巻きされたコイル部品であって、
前記エッジワイズ巻きされた平角導体の厚みが０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、前記エッジワイズ巻きされた平角導体の幅が１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、且つ、前記円筒形状の内径が前記幅の１．７５倍以上３倍未満である、ことを特徴とするコイル部品である。

また、第２の本発明は、
前記エッジワイズ巻きされた平角導体の幅が１５ｍｍのとき、前記円筒形状の内径が２６ｍｍ以上４５ｍｍ未満であり、前記エッジワイズ巻きされた平角導体の幅が３０ｍｍのとき、前記円筒形状の内径が５２ｍｍ以上９０ｍｍ未満である、上記第１の本発明のコイル部品である。

また、第３の本発明は、
上記第１又は第２の本発明のコイル部品と、
前記コイル部品に１００Ａ以上のＤＣ電流を流したり切ったりするためのスイッチング素子と、
前記スイッチング素子のスイッチングを制御する制御回路と、
を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータである。

また、第４の本発明は、
前記スイッチング素子のスイッチングの切り替え周波数が１０ｋＨｚ以上であることを特徴とする、上記第３の本発明のＤＣ−ＤＣコンバータである。

本発明により、従来と同等以上のアスペクト比を有するエッジワイズ巻きされたコイルであって、幅に対するコイル内径の比（コイル内径／幅）が従来より小さいコイル部品を提供することができる。

本発明の実施の形態の幅広エッジワイズコイルであって、絶縁膜を被膜する前の状態を示す斜視図 本実施の形態の幅広エッジワイズコイルの製造装置の概略側面図 従来のエッジワイズコイルの斜視図

以下、本発明の一実施の形態について、図面を参照しながら説明する。

（実施の形態）
本発明の実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０（図１参照）の作製に用いる素材としての平角銅線は、絶縁膜が被覆されていない平板状の銅板材（図示省略）を所定の幅で、且つコイル作製に必要な長さの短冊状に切断したものを用いた。

図１は、本実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０であって、絶縁膜を被膜する前の状態を示す斜視図である。

図１に示す通り、幅広エッジワイズコイル１０は、短冊状に切断された平角銅線が、その平角銅線の幅の広い側の面１２（図１参照）を幅広エッジワイズコイル１０の中心線１３に対して垂直にして巻き回されて形成されており、ターン数は１０ターン以上であるとする。

ここで、幅広エッジワイズコイル１０の各部の寸法について、図１に示す通り、コイルの幅をＷ₀と表示し、コア（図示省略）の柱状突起部（図示省略）が挿入される、幅広エ
ッジワイズコイル１０の中央に形成された貫通孔１１の内径をφＤ₀と表示し、エッジワ
イズ巻きされた平角銅線の厚みをＴ₀と表示する。また、エッジワイズコイル１０の外径
をφＤＤ₀と表示する。

尚、本実施の形態の平角銅線は、本発明の平角導体の一例にあたる。

次に、図２を用いて、本実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０の製造方法について説明する。

図２は、本実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０の製造装置１００の概略側面図であり、各ブロックを分離した状態を示している。

本実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０の製造装置１００は、図２に示す通り、第１押さえブロック１１０と、第２押さえブロック１２０と、巻き付けガイドブロック１３０から構成されている。また、これらの各ブロック同士は組み立て、及び分離が可能に構成されている。

第１押さえブロック１１０は、巻き付けガイドブロック１３０を連結固定する為の突起１１２ａが内周面に形成された円筒形状の連結溝部１１２を中心部に有しており、回動軸１１１が駆動装置（図示省略）に連結されると共に、当該回動軸１１１を回動中心として回動可能に構成されている。

一方、第２押さえブロック１２０は、巻き付けガイドブロック１３０を回動可能に支持する為の、円筒形状に形成された軸受け溝部１２１を中心部に有し、当該軸受け溝部１２１の底部側に軸受け用ベアリング１２２が設けられて、製造装置１００の基台（図示省略）に固定可能に構成されている。

巻き付けガイドブロック１３０は、巻き付けガイド部材１３２の中心部に連結軸１３１が着脱可能に挿入されており、連結軸１３１の一端部には、第１押さえブロック１１０の連結溝部１１２の内周面に形成された突起１１２ａと勘合する様に切り欠き部１３１ａが設けられていると共に、連結軸１３１の他端部には、第２押さえブロック１２０の軸受け溝部１２１の底部側に設けられた軸受け用ベアリング１２２により回動可能に支持される湾曲面部１３１ｂが設けられている。

また、巻き付けガイド部材１３２は、平角銅線を所定の形状に巻き回す為の螺旋状に形成された治具である。

即ち、巻き付けガイド部材１３２は、中央に連結軸１３１を挿入する為の貫通孔が設けられた、外径φＤｓの円筒状芯材１３２Ｓと、その円筒状芯材１３２Ｓの外周部に固定された、外径が略円形の１０枚のガイドフィン１３２ｆが螺旋状に一体的に連結されて成るガイドリング１３２Ｇとから構成されている。そして、ガイドリング１３２Ｇでは、ガイドフィン１３２ｆ間の距離Ｔｆが、どこをとっても均一になる様に形成されており、ガイドフィン１３２ｆの直径φＤｇは、製造対象となる幅広エッジワイズコイル１０のコイル外径φＤＤ₀より大きく構成されている。

尚、ガイドリング１３２Ｇは容易に変形しない様にする為に、硬度の高い、例えばステンレス鋼により形成されている。

また、円筒状芯材１３２Ｓの両端部１３２Ｓａ、１３２Ｓｂは、ガイドフィン１３２ｆ間の距離Ｔｆと同一寸法だけ、ガイドリング１３２Ｇの両側から突き出している。

本実施の形態では、円筒状芯材１３２Ｓの外径φＤｓが、製造される幅広エッジワイズコイル１０の内径φＤ₀に対応し、ガイドフィン１３２ｆ間の距離Ｔｆが、エッジワイズ
巻きされた平角銅線の厚みＴ₀に対応している。

以上のことから、ガイドフィン１３２ｆの直径φＤｇから円筒状芯材１３２Ｓの外径φＤｓを引いた値は、コイルの幅Ｗ₀の２倍より大きいという次式１の関係が成り立つ。

φＤｇ−φＤｓ＞２×Ｗ₀・・・・・・・・・・・・・・・・（式１）
本実施の形態では、巻き付けガイド部材１３２は、製造する幅広エッジワイズコイル１０の各部のサイズ、即ち、幅Ｗ₀と内径φＤ₀と厚みＴ₀とに応じて、予め専用の治具とし
て用意されているものとする。従って、サイズの異なる幅広エッジワイズコイル１０を作製する場合は、その都度、専用の治具である巻き付けガイド部材１３２を選択し、連結軸１３１に装着すれば良い。

次に、図２を用いて、本実施の形態の幅広エッジワイズコイル１０の上記製造装置１００による製造方法を説明する。

尚、製造装置１００は、図２に示した第１押さえブロック１１０と、第２押さえブロック１２０が、巻き付けガイドブロック１３０を挟み込む様に組み立てられているものとする。

最初に、短冊状に切断された平角銅線（図示省略）の一端部を第１押さえブロック１１０の図２中の手前側の所定位置に固定して、第１押さえブロック１１０とガイドリング１３２Ｇの最外側に位置するガイドフィン１３２ｆ（図２中の左端のガイドフィン１３２ｆ参照）との隙間（図２中の距離Ｔｆ参照）に、平角銅線を挿入し、当該挿入された平角銅線の幅方向の一端側縁部を、円筒状芯材１３２Ｓの左側の端部１３２Ｓａの外周面に当接させると共に、平角銅線の残りの部分を、図２中の手前側から奥側に向けて配置し、所定のテンションを掛けた状態を保持する。

その後、駆動装置（図示省略）を適切な速度で駆動させることにより、各ブロックが適切に組み立てられた製造装置１００の回動軸１１１に直交する平面（図示省略）を、図２中において左側から右側を見た場合に（即ち、図２中の第１押さえブロック１１０の左側面視で）、第１押さえブロック１１０の回動軸１１１が時計回りに回動するに従って、所定のテンションが掛けられた平角銅線の残りの部分が、螺旋状に連続するガイドフィン１３２ｆ同士の隙間に順次導かれて巻き回されていく。

そして、第２押さえブロック１２０とガイドリング１３２Ｇの最外側に位置するガイドフィン１３２ｆ（図２中の右端のガイドフィン１３２ｆ参照）との隙間（図２中の距離Ｔｆ参照）に、平角銅線の他端部側が巻き回されて、駆動装置の駆動が停止され、第１押さえブロック１１０及びそれに連結された巻き付けガイドブロック１３０の回動が停止する。

その後、巻き付けガイドブロック１３０を、第１押さえブロック１１０及び第２押さえブロック１２０から分離し、ガイドフィン１３２ｆ同士の隙間に位置するコイルを螺旋状の隙間に沿って回転させることにより、巻き付けガイドブロック１３０から取り外し、コイルの軸方向に所定の押圧力を掛けて、コイル全体の形状を整える。

その後、コイルの両端を所定の長さに切断することで、幅広エッジワイズコイル１０を作製することが出来る。

次に、従来のエッジワイズコイル２００に比べて、アスペクト比が同等以上であり、且つ小型化が図れる幅広エッジワイズコイル１０の厚みと幅と内径／幅のそれぞれの範囲を、上記の製造装置１００を用いて検討した。

以下、上記製造装置１００を用いて、厚みＴ₀と、幅Ｗ₀と、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）とをパラメータとして、様々なサイズの幅広エッジワイズコイル１０を作製し、その品質を所定の基準に基づいて評価した結果を説明する。

品質の評価に関しては、（１）コイルの内周側と外周側の厚みのばらつきが所定範囲内に収まっているか否か、（２）コイルの積層面（図１の符号１２参照）における皺又は亀裂の発生の有無について評価して、双方の結果を総合して品質の良否を判定した。尚、ターン数は１０とした。

１．厚みＴ₀の下限の検討：
ここでは、エッジワイズ巻きされた、厚みが０．７ｍｍ、幅が１５ｍｍ（アスペクト比≒２１）の上記従来例と同等のコイルであって、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）が３のコイルを比較例１とした。

そして、（表１）〜（表３）に示す通り、エッジワイズ巻きされた平角銅線の幅Ｗ₀を
１５ｍｍに固定した上で、アスペクト比を２１、６０、１００の３つのグループに分けると共に、各グループにおいて、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を変化させたコイルを作成することにより、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀の下限を検討した。

具体的には、（表１）に示す様に、実施例１〜４において、厚み０．７ｍｍ、幅１５ｍｍ（アスペクト比≒２１）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、何れも良好な結果が得られ問題はなかった（表１中の○印を参照）。尚、比較例１の評価結果にも問題は無かった。

次に、（表２）に示す様に、実施例５〜９において、厚み０．２５ｍｍ、幅１５ｍｍ（アスペクト比＝６０）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、何れも良好な結果が得られ問題はなかった（表２中の○印を参照）。

次に、（表３）に示す様に、実施例１０〜１２、及び比較例２、３において、厚み０．１５ｍｍ、幅１５ｍｍ（アスペクト比＝１００）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、実施例１０〜１２については、何れも良好な結果が得られ問題がなかった（表３中の○印を参照）が、比較例２、３については、厚みのばらつき或いは、皺・亀裂の発生が確認された（表３中の×印を参照）。

以上の結果から、良好な品質が確保出来て、従来に比べて同等以上のアスペクト比が得られると共に小型化を図れるものとして、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀の
上限を０．７ｍｍとし、下限を０．２５ｍｍと定めて、更に検討を続けた。

２．幅Ｗ₀の上限と、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下限の検討（その１）：
ここでは、（表４）〜（表６）に示す通り、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀を０．７ｍｍに固定した上で、アスペクト比を２９、４３、５７の３つのグループに分
けると共に、各グループにおいて、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を変化させたコイルを作成することにより、エッジワイズ巻きされた平角銅線の幅Ｗ₀の上限と、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）
の下限を検討した。

具体的には、（表４）に示す様に、実施例１３〜１７において、厚み０．７ｍｍ、幅２０ｍｍ（アスペクト比≒２９）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、何れも良好な結果が得られ問題はなかった（表４中の○印を参照）。

次に、（表５）に示す様に、実施例１８〜２２において、厚み０．７ｍｍ、幅３０ｍｍ（アスペクト比≒４３）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、何れも良好な結果が得られ問題はなかった（表５中の○印を参照）。

次に、（表６）に示す様に、実施例２３〜２６、及び比較例４において、厚み０．７ｍｍ、幅４０ｍｍ（アスペクト比≒５７）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、実施例２３〜２６については、何れも良好な結果が得られ問題がなかった（表６中の○印を参照）が、比較例４については、皺・亀裂の発生が確認された（表６中の×印を参照）。

以上の結果から、良好な品質が確保出来て、従来に比べて同等以上のアスペクト比が得られると共に小型化を図れるものとして、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀を
０．７ｍｍとした場合、幅Ｗ₀の上限を３０ｍｍとすれば、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下限
は１．５に定めることが出来、また、幅Ｗ₀の上限を４０ｍｍとすれば、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下限は１．７５に定めることが出来ることが分かった。

そこで、次に厚みＴ₀を変えて更に検討を続けた。

３．幅Ｗ₀の上限と、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下限の検討（その２）：
ここでは、（表７）〜（表９）に示す通り、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀を０．２５ｍｍに固定した上で、アスペクト比を８０、１２０、１６０の３つのグルー
プに分けると共に、各グループにおいて、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を変化させたコイルを作成することにより、エッジワイズ巻きされた平角銅線の幅Ｗ₀の上限と、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下限を更に検討した。

具体的には、（表７）に示す様に、実施例２７〜３０、及び比較例５において、厚み０．２５ｍｍ、幅２０ｍｍ（アスペクト比＝８０）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、実施例２７〜３０については、何れも良好な結果が得られ問題がなかった（表７中の○印を参照）が、比較例５については、皺・亀裂の発生が確認された（表７中の×印を参照）。

次に、（表８）に示す様に、実施例３１〜３４、及び比較例６において、厚み０．２５ｍｍ、幅３０ｍｍ（アスペクト比＝１２０）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、実施例３１〜３４については、何れも良好な結果が得られ問題がなかった（表８中の○印を参照）が、比較例６については、皺・亀裂の発生が確認された（表８中の×印を参照）。

次に、（表９）に示す様に、実施例３５〜３７、及び比較例７、比較例８において、厚み０．２５ｍｍ、幅４０ｍｍ（アスペクト比＝１６０）に固定し、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）を３、２．５、２、１．７５、１．５に変化させて、それぞれについて「厚みのばらつき」、及び「皺・亀裂の有無」を評価した結果、実施例３５〜３７については、何れも良好な結果が得られ問題がなかった（表９中の○印を参照）が、比較例７、８については、厚みのばらつき或いは、皺・亀裂の発生が確認された（表９中の×印を参照）。

以上の結果から、良好な品質が確保出来て、従来に比べて同等以上のアスペクト比が得られると共に小型化を図れるものとして、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀を
０．２５ｍｍとした場合、幅Ｗ₀の上限を３０ｍｍとすれば、内径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）の下
限は１．７５に定めることが出来、また、幅Ｗ₀の上限を４０ｍｍとすれば、内径／幅（
Ｄ₀／Ｗ₀）の下限は２に定めることが出来ることが分かった。

以上説明した項目１〜３の結果から、良好な品質が確保出来て、従来に比べて同等以上のアスペクト比が得られると共に小型化を図れる幅広エッジワイズコイル１０の仕様は、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀が０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、
エッジワイズ巻きされた平角銅線の幅Ｗ₀が１５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、且つ、内
径／幅（Ｄ₀／Ｗ₀）が１．７５以上３以下であることが分かった。即ち、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀が０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の場合において、幅Ｗ₀が例えば１５ｍｍの場合、この仕様を満たす幅広エッジワイズコイル１０の内径Ｄ₀の範囲
は、１５ｍｍ×１．７５＝２６．２５ｍｍが下限値となり、１５ｍｍ×３＝４５ｍｍが上限値となる。つまり、２６．２５ｍｍ≦内径Ｄ₀≦４５ｍｍと表せる。また、幅Ｗ₀が例えば３０ｍｍの場合、この仕様を満たす幅広エッジワイズコイル１０の内径Ｄ₀の範囲は、
３０ｍｍ×１．７５＝５２．５ｍｍが下限値となり、３０ｍｍ×３＝９０ｍｍが上限値となる。つまり、５２．５ｍｍ≦内径Ｄ₀≦９０ｍｍと表せる。

また、更に小型化を図る為に好ましくは、幅広エッジワイズコイル１０の仕様は、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀が０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、エッ
ジワイズ巻きされた平角銅線の幅Ｗ₀が１５ｍｍ以上３０ｍｍであり、且つ、内径／幅（
Ｄ₀／Ｗ₀）が１．７５以上３未満である。この場合は、エッジワイズ巻きされた平角銅線の厚みＴ₀が０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下の場合において、幅Ｗ₀が例えば１５ｍｍの場合、この仕様を満たす幅広エッジワイズコイル１０の内径Ｄ₀の範囲は、２６．２５ｍ
ｍ≦内径Ｄ₀＜４５ｍｍと表せる。また、幅Ｗ₀が例えば３０ｍｍの場合、この仕様を満たす幅広エッジワイズコイル１０の内径Ｄ₀の範囲は、５２．５ｍｍ≦内径Ｄ₀＜９０ｍｍと表せる。

尚、この様にして作製した幅広エッジワイズコイル１０は、ディップコート法や電着塗装により、エナメル被膜等を絶縁膜として被覆することで、ＤＣ−ＤＣコンバータに使用されるリアクトル用のコイルとして用いても良い。

この場合、ＤＣ−ＤＣコンバータ（図示省略）は、磁性コア（図示省略）に巻き付けられた幅広エッジワイズコイル１０を備えたリアクトル（図示省略）と、このリアクトルに対して、ＤＣの大電流（例えば、１００Ａ以上のＤＣ電流）を高いスイッチング周波数（例えば、１０ｋＨｚ以上）で入切するパワー半導体素子と、パワー半導体素子のスイッチング動作を制御する制御回路等から構成されている。

そして、上記幅広エッジワイズコイル１０を用いたＤＣ−ＤＣコンバータを、電気自動車（ＥＶ）やハイブリッド自動車（ＨＥＶ）等において、バッテリー電圧を昇圧するためのコンバータ等に利用することにより、アスペクト比が大きくとれるので高周波数特性に優れ、且つ実装スペースを節約出来るという格別の効果を発揮する。

尚、上記実施の形態では、幅広エッジワイズコイル１０の製造装置１００により作製した幅広エッジワイズコイル１０に対して、エナメル被膜等を絶縁膜として被覆する構成について説明したが、これに限らず例えば、予め絶縁膜が被覆された平角銅線を用いて、エッジワイズ巻きする構成であっても良い。

また、上記実施の形態では、平角導体として平角銅線を用いた構成について説明したが、平角導体の材料はこれに限定されるものではなく、例えば、平角アルミ線であっても良い。

また、上記実施の形態では、平角導体として、平板状の板材を短冊状に切断したものを用いた構成について説明したが、これに限らず例えば、最初からエッジワイズコイルの幅の寸法に合わせた板材を用いた構成であっても良いし、断面が円形状の線材をプレスする等して、所望の幅、厚みの板材に成形したものを用いる構成であっても良い。

また、上記実施の形態では、絶縁膜としてエナメル被膜を用いた場合について説明したが、絶縁膜はエナメル被膜に限定されるものではない。

本発明に係るコイル部品は、従来と同等以上のアスペクト比を有するエッジワイズ巻きされたコイルであって、幅に対するコイル内径の比（コイル内径／幅）が従来より小さいエッジワイズ巻きされたコイル部品等として有用である。

１０ 幅広エッジワイズコイル
１１ 貫通孔
１２ 平角銅線の幅の広い側の面
１３ 中心線
１００ 幅広エッジワイズコイルの製造装置
１１０ 第１押さえブロック
１２０ 第２押さえブロック
１３０ 巻き付けガイドブロック
２００ 従来のエッジワイズコイル

Claims (4)

1. 平角導体が円筒形状にエッジワイズ巻きされたコイル部品であって、
   前記エッジワイズ巻きされた平角導体の厚みが０．２５ｍｍ以上０．７ｍｍ以下であり、前記エッジワイズ巻きされた平角導体の幅が３０ｍｍより大きく４０ｍｍ以下であり、且つ、前記円筒形状の内径が前記幅の２倍以上３倍未満である、ことを特徴とするコイル部品。
2. 前記エッジワイズ巻きされた平角導体の幅が４０ｍｍのとき、前記円筒形状の内径が８０ｍｍ以上１２０ｍｍ未満である、請求項１に記載のコイル部品。
3. 請求項１又は２に記載のコイル部品と、
   前記コイル部品に１００Ａ以上のＤＣ電流を流したり切ったりするためのスイッチング素子と、
   前記スイッチング素子のスイッチングを制御する制御回路と、
   を備えたことを特徴とするＤＣ−ＤＣコンバータ。
4. 前記スイッチング素子のスイッチングの切り替え周波数が１０ｋＨｚ以上であることを特徴とする、請求項３に記載のＤＣ−ＤＣコンバータ。

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