JP2020174177A - 高周波数、高電圧及び大電流用の電線 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に示すように、電線0は、導線1で構成される。その導線1の外面には、長手方向Iに溝2が形成されている。さらに、導線1は、絶縁体シース4で覆われている。
図3及び図4は、第一実施態様の第一変形例を示す。第一変形例では、長手方向Iに沿って、導線1の外面に、断面形状が略円形の一つの溝2が配置されている。図5及び図6は、第一実施態様の第二変形例を示す。第二変形例では、長手方向Iに沿って、導線1の外面に、二つの溝2が左右対称に配置されている。二つの追加電線3が溝2に挿入されている。
図7は、本発明の第二実施態様を示す。第二実施態様では、導線1の断面形状が略正方形である。そして、溝2の断面形状は略半楕円形である。図8は、第二実施態様の第一変形例を示す。第一変形例では、導線1の断面形状が略正方形である。また、溝2の断面形状は略正方形である。同様に、追加電線3の断面形状も略正方形である。追加電線3の断面形状が四角形であると、この追加電線3を溝2に挿入した後、電線の外面を平らにする方が容易である。この点、追加電線3の高さは、溝2の深さとほぼ同じであることが望ましい。また、追加電線3の幅は、溝2の幅とほぼ同じであることが望ましい。これにより、追加電線3が溝2から脱落するのをより効果的に防止することができる。本実施態様では、溝2の先端と、導線1の外面の端部との接合部における角「α」は、およそ90°である。この角度は、追加電線3が溝2から外れるのをより効果的に防止することができる。第一変形例では、溝2の側壁と、溝の底面とがなす接合部における角度「β」も、およそ90°である。この角度は、追加電線3を溝2に容易に挿入することと、追加電線3が溝2から外れないようにすることとのバランスが良好である。図8に示すように、第一変形例では、溝2の間の導線1の外面の幅Wは、溝2の幅Dより小さい。断面形状が長方形の導線1は、例えば、日本特許第3523561号および日本特許第3390746号を参照して製造することができる。
ここで、上述の実施態様と同様の説明は省略し、主に異なる事項について説明する。図13は、電線の第三実施態様を示す。同図に示すように、電線0は、導線1で構成されている。導線1は、略円形である断面形状を有する。導線1上には、この導線1の長手方向に沿って溝2が形成されている。
R ≦ 0.0028t + 0.86
ここで、tは、電線の抵抗を測定する温度(℃)である。Rは50℃で測定した抵抗値に対する測定温度における抵抗値の比である。
電線0の抵抗値を50℃〜200℃の10℃毎に測定したときに、電線0の抵抗値が上記の式を満たすことが最適である。このような電線0は、広い温度範囲内で、比較的に低い抵抗値を有する。したがって、このような電線0を含むモーターの消費電力は、広い温度範囲内でより一貫している。特に限定されないが、当該式は「1≦R≦0.0028t + 0.86」として設定することができる。本実施態様では、上記の好ましい値、傾き、面積および式は、電線0に適用できるだけでなく、他の電線にも適用可能なことは言うまでもない。
図14は、第三実施態様の第一変形例を示す。図に示すように、導線1、溝2および追加電線3は、正方形である断面形状を有する。正方形の形状は、デッドスペースを削減させ、接触面積を増加させるのに好適である。溝2及び追加電線3は、断面形状が正方形であるため、電線1の内部のデッドスペースが削減され、追加電線3と導線1との接触面積が増加される。また、第一変形例の電線0でコイルを巻くと、電線0がより緻密に詰まってしまう。図15は、第三実施態様の第二変形例を示す。第二変形例の電線0は、長方形である断面形状を有する。溝2および追加電線3は、長方形の一つの長辺に配置される。図16は、第三実施態様の第三変形例を示す。第三変形例の電線0は、長方形である断面形状を有する。二つの溝2と二つの追加電線3が互いに対向するように、長方形の各短辺に溝2と追加電線3が配置される。これらの電線0の利点は、前述したものと同様である。
図17は、電線の第四実施態様を示す。ここで、上述の実施態様と同様の説明を省略し、主に異なる事項について説明する。同図に示すように、電線0は、導線1で構成されている。導線1は、略正方形である断面形状を有する。導線1の各角部は、導線1の長手方向に沿って切り欠かれている。これにより、導線1の各角部には、導線1の長手方向に沿って溝(カットアウト)7が形成されている。溝7は、正方形である断面形状を有する。溝7には、絶縁体6が配置されている。言い換えれば、溝7は絶縁体6で充填されている。また、絶縁体6は、正方形である断面形状を有する。導線1の外面は絶縁体シース4で覆われている。
図19は、第四実施態様の第一変形例を示す。同図に示すように、電線0では、溝2と導線1の外面とを充填する絶縁体6が一体に形成される。つまり、本変形例では、絶縁体シース4が絶縁体6に一体化されているので、電線0の製造工程がより簡単になる。
図24は、本発明の第五実施態様を示す電線の横断面図である。上述の実施態様(実施態様4)と同様に、電線0は、略正方形の断面形状を有する導線1で構成されている。導線1は、銅、アルミニウム、銀または鉄からなることが好ましい。好ましい実施態様では、導線1は、アルミニウムを含む材料で作られる。この図に示すように、導線1の長手方向に沿って、対角線上に対向する角部に二つの溝7が形成されている。各溝7の断面形状は、四分の一の楕円形である。導線1の外面には、絶縁体シース4が覆われている。この絶縁体シース4は、導線1の長手方向に沿って配置されることにより、対角線上に対向する二つの角部における溝7と、他の対角線上に対向する二つの角部と、導線1のすべての側面と、を含む導線1の外面が全体的に覆われる。上記実施例と同様に、絶縁体シース4の厚みによらず、絶縁体シース4は電気絶縁性に優れた合成樹脂またはゴムからなる。
ここで、上述の実施態様(実施態様5)と同様の説明は省略し、主に異なる事項について説明する。導線1の外面には、絶縁体シース4が覆われている。さらに、絶縁体シース4で充填された絶縁体ポケットのサイズは、二つの溝7のそれぞれに適合するように配置される。この絶縁体シース4は、導線1の長手方向に沿って配置されることにより、対角線上に対向する二つの角部における溝7と、他の対角線上に対向する二つの角部と、導線1のすべての側面と、を含む導線1の外面が全体的に覆われる。上記実施例と同様に、絶縁体シース4の厚みによらず、絶縁体シース4は電気絶縁性に優れた合成樹脂またはゴムからなる。
Claims (18)
- 1辺の長さは0.15mmから1.50mmであり、4つの角部において面取り部が設けられる略四角形の断面形状を有する導線と、
前記導線の長手方向に沿って、前記四角形の角部において設けられる第一溝と、
前記導線の長手方向に沿って、前記第一溝に対して対角線上に対向するように設けられる第二溝と、
絶縁体で充填され、サイズは対角線上に対向する前記角部の前記第一溝および第二溝のそれぞれに適合するように配置される絶縁体ポケットと、
を備えることを特徴とする電線。 - 前記導線の長手方向に沿って配置され、前記第一溝および第二溝と、他の対角線上に対向する二つの角部と、導線のすべての側面と、を含む前記導線の外面を全体的に覆う絶縁体シースと、を更に備える請求項1に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、合成樹脂で構成される請求項2に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、前記絶縁体ポケット内の絶縁体と同一である請求項2に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、前記絶縁体ポケット内の絶縁体と異なる請求項2に記載の電線。
- 前記絶縁体シースの表面全体に接着剤を塗布する請求項2に記載の電線。
- 前記接着剤は、ポリイミド樹脂の混合物またはエポキシ樹脂の混合物を含む接着性樹脂組成物を有する請求項6に記載の電線。
- 前記導線は、アルミニウムを含む材料で構成される請求項1に記載の電線。
- 1辺の長さは0.15mmから1.50mmであり、4つの角部において面取り部が設けられる略四角形の断面形状を有する導線と、
前記導線の長手方向に沿って、前記四角形の角部において設けられる第一窪みと、
前記導線の長手方向に沿って、前記第一窪みに対して対角線上に対向するように設けられる第二窪みと、
絶縁体で充填され、サイズは対角線上に対向する前記角部の前記第一窪みおよび第二窪みのそれぞれに適合するように配置される絶縁体ポケットと、
を備えることを特徴とする電線。 - 前記導線の長手方向に沿って配置され、前記第一窪みおよび第二窪みと、他の対角線上に対向する二つの角部と、導線のすべての側面と、を含む導線1の外面を全体的に覆う絶縁体シースと、を更に備える請求項9に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、合成樹脂で構成される請求項10に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、前記絶縁体ポケット内の絶縁体と同一である請求項10に記載の電線。
- 前記絶縁体シースは、前記絶縁体ポケット内の絶縁体と異なる請求項10に記載の電線。
- 前記絶縁体シースの表面全体に接着剤を塗布する請求項10に記載の電線。
- 前記接着剤は、ポリイミド樹脂の混合物またはエポキシ樹脂の混合物を含む接着性樹脂組成物を有する請求項14に記載の電線。
- 前記導線は、アルミニウムを含む材料で構成される請求項9に記載の電線。
- 請求項1に記載の電線を備え、ボビンに巻回された前記電線は、断面図における四角形の角部が次の四角形の角部に隣接するようにさせることを特徴とするコイル。
- 請求項9に記載の電線を備え、ボビンに巻回された前記電線は、断面図における四角形の角部が次の四角形の角部に隣接するようにさせることを特徴とするコイル。
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