電線およびコイル
【課題】直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路等において損失を低減する。
【解決手段】絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）を複数撚るか又は撚らずに集合させる。
【効果】全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）が配されているため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）の磁性材メッキ層で遮断されて銅線部分まで入り難くなるため、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制でき、従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路等での損失を低減できる。
【解決手段】絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）を複数撚るか又は撚らずに集合させる。
【効果】全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）が配されているため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線（１０）の磁性材メッキ層で遮断されて銅線部分まで入り難くなるため、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制でき、従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路等での損失を低減できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線およびコイルに関し、さらに詳しくは、高周波回路、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る電線およびコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁体からなる線材を芯線とし、該芯線の周りに複数の絶縁被覆銅線の素線を撚った複合電線が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１０８６５４号公報
【特許文献２】特開平７−１５３３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の複合電線は、近接効果による高周波抵抗を低減したものである。すなわち、通常のリッツ線では、素線の作り出す磁界がリッツ線の中心部に入り、中心部の素線での銅損を増加させる。そのため、上記従来の複合電線では、その中心部に素線を配さない構造としたものである。
しかし、上記従来の複合電線では、中心部に素線を配さないため、直流または低周波における抵抗が増える問題点がある。すなわち、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路でコイルとして用いた場合には損失が増える問題点があった。
そこで、本発明の目的は、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る電線およびコイルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線を提供する。
上記第１の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
なお、絶縁被覆の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線を混在させて用いてもよい。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆銅線とを、断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線を提供する。
上記第２の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線に流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線の磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【０００６】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を電線の中心部にのみ配置する構成の場合、中心部の周りに配置する絶縁被覆銅線の数は、電線密度を細密度に配置すると、中心部の円周寸法と絶縁被覆銅線の線径との比に拘束されて自由な数を取り得ず、高周波損失が階段的変化となる。
これに対して、上記第２の観点による電線では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線と絶縁被覆銅線とを断面全面について混在させるため、設計の自由度が大きくなり、高周波損失を連続的変化としうる。
【０００７】
なお、絶縁被覆の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線および絶縁被覆銅線を混在させて用いてもよい。
【０００８】
第３の観点では、本発明は、前記第１の観点または前記第２の観点による電線を複数本撚るか、又は、前記第１の観点による電線と前記第２の観点による電線とを混在させて撚ったことを特徴とする電線を提供する。
上記第３の観点による電線では、前記第１の観点による電線または前記第２の観点による電線を用いるため、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。また、前記第１の観点または前記第２の観点による電線を複数撚るため、電流容量の大きな電線（断面積の大きな電線）の製造・取り扱いが容易になる。
【０００９】
さらに、前記第２の観点による電線を複数本撚るか又は前記第１の観点による電線と前記第２の観点による電線とを混在させて撚った電線では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１０】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、前記第１の観点による電線と、絶縁被覆銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させた電線とを、混在させて撚ったことを特徴とする電線を提供する。
上記第４の観点による電線では、前記第１の観点による電線を用いるため、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。さらに、前記第１の観点による電線と絶縁被覆銅線を複数本一次撚りするか又は撚らずに集合させた電線とを複数撚るため、電流容量の大きな電線（断面積の大きな電線）の製造・取り扱いが容易になる。また、異種の電線を均等に分散配置することが出来る。
【００１２】
さらに、前記第１の観点による電線と絶縁被覆銅線を集合させた電線とを混在させて撚るため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１３】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
【００１４】
第５の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第５の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００１５】
また、銅線を用いるため、表面酸化があるが、表面酸化は接触抵抗の増加になり、高周波損失の改善効果がある。また、絶縁被覆銅線を用いるよりもコストを低減できる。
【００１６】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線と銅線とを混在させて撚った場合は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１７】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００１８】
第６の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、絶縁被覆銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第６の観点による電線では、電線の中心部にも磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００１９】
また、磁性材メッキ銅線を用いるため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を用いるよりもコストを低減できる。そして、磁性材メッキ層は銅よりも固有抵抗が大きいから銅線に対し高抵抗層を形成し、さらに接触抵抗が加わって、磁性材メッキ銅線同士が接触した場合でも渦電流発生が抑えられる効果がある。
【００２０】
また、磁性材メッキ銅線と絶縁被覆銅線とを混在させて撚った場合は、磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００２１】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２２】
第７の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第７の観点による電線では、電線の中心部にも磁性材メッキ銅線または銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの磁性材メッキ銅線または銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の磁性材メッキ銅線または銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００２３】
また、銅線を用いるため、表面酸化があるが、表面酸化は接触抵抗の増加になり、また、磁性材メッキ層も銅よりも固有抵抗が大きいから銅線に対し高抵抗層を形成し、さらに接触抵抗も加わるので渦電流発生が抑えられ、高周波損失の改善効果がある。また、磁性材メッキ銅線および銅線を用いるため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線や絶縁被覆銅線を用いるよりもコストを低減できる。
【００２４】
また、磁性材メッキ銅線と銅線とを混在させて撚った場合は、磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００２５】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２６】
第８の観点では、本発明は、前記第７の観点による電線において、半径方向に隣り合っている線の種類がなるべく異なるように前記磁性材メッキ銅線と前記銅線とを配したことを特徴とする電線を提供する。
電線では、中心からの距離に比例した磁界が電線断面に沿って円形に発生するから、渦電流の電界は半径方向ベクトルも持つ。
そこで、上記第８の観点による電線では、電線の半径方向の配列を磁性材メッキ銅線と銅線の互い違いとすることにより、渦電流に対する抵抗を平均化し、電流の偏りを小さくしている。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。また、磁性材メッキの磁界効果によって近接効果を減少させて損失を低減させ且つコスト低減を行うことが出来る。
【００２７】
第９の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に焼き付けしない絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記構成において、焼き付けしない絶縁被覆とは、液状絶縁体（例えばポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体）を塗布し、加熱乾燥して作られた絶縁皮膜である。
磁性材メッキ層は固有抵抗が高いので、渦電流を発生させる起電力は低く、焼き付けしない補助的絶縁被覆でも渦電流損を充分に低減することが出来る。外部に対する絶縁は、外周に絶縁被覆があるので支障がない。
そこで、上記第９の観点による電線では、焼き付けしない絶縁被覆を用いた。これにより、大がかりな設備を必要とする焼付け工程が不要になる。
【００２８】
第１０の観点では、本発明は、前記第１から前記第４のいずれかの観点による電線の外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第１０の観点による電線では、外周に絶縁被覆があるので、外部に対する絶縁性を向上することが出来る。また、素線を保護することが出来る。
なお、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２９】
第１１の観点では、本発明は、前記第１から前記第１０のいずれかの観点による電線を巻回してなるコイルを提供する。
上記第１１の観点によるコイルでは、前記第１から第１０の観点による電線を用いているため、高周波回路、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の電線およびコイルによれば、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
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。
【実施例１】
【００３２】
図１は、実施例１に係る電線１０１を示す断面図である。
この電線１０１は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を複数本撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
【００３３】
図２は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の断面図である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成し、その磁性材メッキ層２の表面に絶縁被覆３を形成したものである。
【００３４】
磁性材メッキ層２は、例えば鉄メッキ層やニッケルメッキ層のような強磁性材メッキ層である。磁性材メッキ層２の厚さは、例えば１μｍである。
【００３５】
絶縁被覆３は、例えば塩化ビニール系樹脂やフッ素系樹脂による被覆や、エナメル材焼付けや、ポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体を塗布し加熱乾燥し焼き付けせずに作られた絶縁皮膜である。絶縁被覆３の厚さは、例えば５μｍである。
【００３６】
図３は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の銅線１の中心から半径方向の距離に対する、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を流れる電流が作る磁界の強さの変化を示すグラフである。
磁界が、磁性材メッキ層２で減衰することが判る。
【００３７】
実施例１の電線１０１によれば、電線１０１の全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層２で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の銅線１の部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００３８】
なお、絶縁被覆３の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を混在させて用いてもよい。
【実施例２】
【００３９】
図４は、実施例２に係る複合電線１０２を示す断面図である。
この複合電線１０２は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００４０】
図５は、絶縁被覆銅線２０の断面図である。
絶縁被覆銅線２０は、銅線１の表面に絶縁被覆３を形成したものである。
【００４１】
実施例２の複合電線１０２によれば、複合電線１０２の全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆銅線２０を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆電線２０に流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の磁性材メッキ層２で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆銅線２０の銅線１の部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００４２】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を複合電線１０２の中心部にのみ配置する構成の場合、中心部の周りに配置する絶縁被覆銅線２０の数は、電線密度を細密度に配置すると、中心部の円周寸法と絶縁被覆銅線２０の線径との比に拘束されて自由な数を取り得ず、高周波損失が階段的変化となる。
これに対して、実施例２の複合電線１０２では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させるため、設計の自由度が大きくなり、高周波損失を連続的変化としうる。
【００４３】
また、複合電線１０２の半径方向の配列を絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０の互い違いとし、渦電流に対する抵抗を平均化し、電流の偏りを小さくしているため、損失を小さく出来る。また、磁性材メッキ層２の磁界効果によって近接効果を減少させて損失を低減させ且つコスト低減を行うことが出来る。
【００４４】
なお、絶縁被覆３の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０および絶縁被覆銅線２０を混在させて用いてもよい。
【実施例３】
【００４５】
図６は、実施例３に係る複合電線１０２’を示す断面図である。
この複合電線１０２’は、実施例１の電線１０１を芯線とし、その電線１０１の周りに絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを混在させて撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
なお、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０および絶縁被覆銅線２０を混在させている。
【００４６】
実施例３の複合電線１０２’によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例４】
【００４７】
図７は、実施例４に係るリッツ線１０３を示す断面図である。
このリッツ線１０３は、実施例１の電線１０１を複数本撚った構造である。
【００４８】
実施例４のリッツ線１０３によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例５】
【００４９】
図８は、実施例５に係るリッツ線１０４を示す断面図である。
このリッツ線１０４は、実施例２の複合電線１０２を複数本撚った構造である。
【００５０】
実施例５のリッツ線１０４によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例６】
【００５１】
図９は、実施例６に係るリッツ線１０５を示す断面図である。
このリッツ線１０５は、実施例１の電線１０１と実施例２の複合電線１０２とを複数本撚った構造である。
【００５２】
実施例６のリッツ線１０５によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例７】
【００５３】
図１０は、実施例７に係るリッツ線１０６を示す断面図である。
このリッツ線１０６は、実施例１の電線１０１と、複数本の絶縁被覆銅線２０を撚るか又は撚らずに集合させた電線２００とを、混在させて撚った構造である。
【００５４】
図１１は、電線２００の断面図である。
【００５５】
実施例７のリッツ線１０６によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例８】
【００５６】
図１２は、実施例８に係る絶縁複合電線１０７を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０７は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と銅線１とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００５７】
絶縁被覆５０は、例えば塩化ビニール系樹脂やフッ素系樹脂による被覆である。絶縁被覆５０の厚さは、例えば１ｍｍである。
【００５８】
実施例８の絶縁複合電線１０７によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例９】
【００５９】
図１３は、実施例９に係る絶縁複合電線１０８を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０８は、磁性材メッキ銅線３０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と絶縁被覆銅線２０とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６０】
図１４は、磁性材メッキ銅線３０の断面図である。
磁性材メッキ銅線３０は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成したものである。
【００６１】
実施例９の絶縁複合電線１０８によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１０】
【００６２】
図１５は、実施例１０に係る絶縁複合電線１０９を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０９は、磁性材メッキ銅線３０と銅線１とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６３】
実施例１０の絶縁複合電線１０９によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１１】
【００６４】
図１６は、実施例１１に係る絶縁電線１１０を示す断面図である。
この絶縁電線１１０は、複数の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’を撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６５】
図１７は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’の断面図である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成し、磁性材メッキ層２の外周に焼き付けしない絶縁被覆３’を形成したものである。
【００６６】
焼き付けしない絶縁被覆３’とは、液状絶縁体（例えばポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体）を塗布し、加熱乾燥し、焼き付けせずに作られた絶縁皮膜である。
【００６７】
実施例１１の絶縁電線１１０によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１２】
【００６８】
図１８は、実施例１２に係る絶縁電線１１１を示す断面図である。
この絶縁電線１１１は、実施例１の電線１０１の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００６９】
実施例１２の絶縁電線１１１によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１３】
【００７０】
図１９は、実施例１３に係る絶縁複合電線１１２を示す断面図である。
この絶縁複合電線１１２は、実施例２の複合電線１０２の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７１】
実施例１３の絶縁複合電線１１２によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１４】
【００７２】
図２０は、実施例１４に係る絶縁リッツ線１１３を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１３は、実施例４のリッツ線１０３の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７３】
実施例１４の絶縁リッツ線１１３によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１５】
【００７４】
図２１は、実施例１５に係る絶縁リッツ線１１４を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１４は、実施例５のリッツ線１０４の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７５】
実施例１５の絶縁リッツ線１１４によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１６】
【００７６】
図２２は、実施例１６に係る絶縁リッツ線１１５を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１５は、実施例６のリッツ線１０５の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７７】
実施例１６の絶縁リッツ線１１５によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１７】
【００７８】
図２３は、実施例１７に係る絶縁リッツ線１１６を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１６は、実施例７のリッツ線１０６の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７９】
実施例１７の絶縁リッツ線１１６によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１８】
【００８０】
実施例１〜１７の電線をソレノイド状または渦巻き状に巻回し、コイルとして用いる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の電線およびコイルは、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において好適に使用できる。具体例としては、電力伝送電気回路や電源回路における空芯または有磁心のコイルやトランス、インダクター，ＴＶ用偏向ヨーク、ＩＨヒーターコイルやモーターなどに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施例１に係る電線を示す断面図である。
【図２】実施例１に係る絶縁被覆磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図３】絶縁被覆磁性材メッキ銅線の作る磁界の強さの変化を示すグラフである。
【図４】実施例２に係る複合電線を示す断面図である。
【図５】実施例２に係る絶縁被覆銅線を示す断面図である。
【図６】実施例３に係る複合電線を示す断面図である。
【図７】実施例４に係るリッツ線を示す断面図である。
【図８】実施例５に係るリッツ線を示す断面図である。
【図９】実施例６に係るリッツ線を示す断面図である。
【図１０】実施例７に係るリッツ線を示す断面図である。
【図１１】実施例７に係る電線を示す断面図である。
【図１２】実施例８に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１３】実施例９に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１４】実施例９に係る磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図１５】実施例１０に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１６】実施例１１に係る絶縁電線を示す断面図である。
【図１７】実施例１１に係る絶縁被覆磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図１８】実施例１２に係る絶縁電線を示す断面図である。
【図１９】実施例１３に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図２０】実施例１４に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２１】実施例１５に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２２】実施例１６に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２３】実施例１７に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 銅線
２ 磁性材メッキ層
３，５０ 絶縁被覆
１０，１０’ 絶縁被覆磁性材メッキ銅線
２０ 絶縁被覆銅線
３０ 磁性材メッキ銅線
１０１，２００ 電線
１０２，１０２’ 複合電線
１０３〜１０６ リッツ線
１０７〜１０９ 絶縁複合電線
１１０，１１１ 絶縁電線
１１２ 絶縁複合電線
１１３〜１１６ 絶縁リッツ線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電線およびコイルに関し、さらに詳しくは、高周波回路、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る電線およびコイルに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、絶縁体からなる線材を芯線とし、該芯線の周りに複数の絶縁被覆銅線の素線を撚った複合電線が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１０８６５４号公報
【特許文献２】特開平７−１５３３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記従来の複合電線は、近接効果による高周波抵抗を低減したものである。すなわち、通常のリッツ線では、素線の作り出す磁界がリッツ線の中心部に入り、中心部の素線での銅損を増加させる。そのため、上記従来の複合電線では、その中心部に素線を配さない構造としたものである。
しかし、上記従来の複合電線では、中心部に素線を配さないため、直流または低周波における抵抗が増える問題点がある。すなわち、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路でコイルとして用いた場合には損失が増える問題点があった。
そこで、本発明の目的は、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る電線およびコイルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線を提供する。
上記第１の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
なお、絶縁被覆の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線を混在させて用いてもよい。
【０００５】
第２の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆銅線とを、断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線を提供する。
上記第２の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線に流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線の磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【０００６】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を電線の中心部にのみ配置する構成の場合、中心部の周りに配置する絶縁被覆銅線の数は、電線密度を細密度に配置すると、中心部の円周寸法と絶縁被覆銅線の線径との比に拘束されて自由な数を取り得ず、高周波損失が階段的変化となる。
これに対して、上記第２の観点による電線では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線と絶縁被覆銅線とを断面全面について混在させるため、設計の自由度が大きくなり、高周波損失を連続的変化としうる。
【０００７】
なお、絶縁被覆の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線および絶縁被覆銅線を混在させて用いてもよい。
【０００８】
第３の観点では、本発明は、前記第１の観点または前記第２の観点による電線を複数本撚るか、又は、前記第１の観点による電線と前記第２の観点による電線とを混在させて撚ったことを特徴とする電線を提供する。
上記第３の観点による電線では、前記第１の観点による電線または前記第２の観点による電線を用いるため、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。また、前記第１の観点または前記第２の観点による電線を複数撚るため、電流容量の大きな電線（断面積の大きな電線）の製造・取り扱いが容易になる。
【０００９】
さらに、前記第２の観点による電線を複数本撚るか又は前記第１の観点による電線と前記第２の観点による電線とを混在させて撚った電線では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１０】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
【００１１】
第４の観点では、本発明は、前記第１の観点による電線と、絶縁被覆銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させた電線とを、混在させて撚ったことを特徴とする電線を提供する。
上記第４の観点による電線では、前記第１の観点による電線を用いるため、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。さらに、前記第１の観点による電線と絶縁被覆銅線を複数本一次撚りするか又は撚らずに集合させた電線とを複数撚るため、電流容量の大きな電線（断面積の大きな電線）の製造・取り扱いが容易になる。また、異種の電線を均等に分散配置することが出来る。
【００１２】
さらに、前記第１の観点による電線と絶縁被覆銅線を集合させた電線とを混在させて撚るため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１３】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
【００１４】
第５の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第５の観点による電線では、電線の中心部にも絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線または銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００１５】
また、銅線を用いるため、表面酸化があるが、表面酸化は接触抵抗の増加になり、高周波損失の改善効果がある。また、絶縁被覆銅線を用いるよりもコストを低減できる。
【００１６】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線と銅線とを混在させて撚った場合は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００１７】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００１８】
第６の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、絶縁被覆銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第６の観点による電線では、電線の中心部にも磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の磁性材メッキ銅線または絶縁被覆銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００１９】
また、磁性材メッキ銅線を用いるため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線を用いるよりもコストを低減できる。そして、磁性材メッキ層は銅よりも固有抵抗が大きいから銅線に対し高抵抗層を形成し、さらに接触抵抗が加わって、磁性材メッキ銅線同士が接触した場合でも渦電流発生が抑えられる効果がある。
【００２０】
また、磁性材メッキ銅線と絶縁被覆銅線とを混在させて撚った場合は、磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００２１】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２２】
第７の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第７の観点による電線では、電線の中心部にも磁性材メッキ銅線または銅線を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの磁性材メッキ銅線または銅線に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層で遮断され、他の磁性材メッキ銅線または銅線の銅線部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００２３】
また、銅線を用いるため、表面酸化があるが、表面酸化は接触抵抗の増加になり、また、磁性材メッキ層も銅よりも固有抵抗が大きいから銅線に対し高抵抗層を形成し、さらに接触抵抗も加わるので渦電流発生が抑えられ、高周波損失の改善効果がある。また、磁性材メッキ銅線および銅線を用いるため、絶縁被覆磁性材メッキ銅線や絶縁被覆銅線を用いるよりもコストを低減できる。
【００２４】
また、磁性材メッキ銅線と銅線とを混在させて撚った場合は、磁性材メッキ銅線を分散配置することが出来るので、電流の偏りを小さく出来る。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。
【００２５】
なお、複数一次撚りしたものを複数二次撚りし、さらに二次撚りしたものを複数三次撚りするなど、高次の撚りを行ってもよい。
また、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２６】
第８の観点では、本発明は、前記第７の観点による電線において、半径方向に隣り合っている線の種類がなるべく異なるように前記磁性材メッキ銅線と前記銅線とを配したことを特徴とする電線を提供する。
電線では、中心からの距離に比例した磁界が電線断面に沿って円形に発生するから、渦電流の電界は半径方向ベクトルも持つ。
そこで、上記第８の観点による電線では、電線の半径方向の配列を磁性材メッキ銅線と銅線の互い違いとすることにより、渦電流に対する抵抗を平均化し、電流の偏りを小さくしている。一般的に、損失は２乗関数なので、総電流が同じでも、電流の偏りが小さい方が損失を小さく出来る。また、磁性材メッキの磁界効果によって近接効果を減少させて損失を低減させ且つコスト低減を行うことが出来る。
【００２７】
第９の観点では、本発明は、銅線表面に磁性材メッキ層を形成しその磁性材メッキ層の表面に焼き付けしない絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記構成において、焼き付けしない絶縁被覆とは、液状絶縁体（例えばポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体）を塗布し、加熱乾燥して作られた絶縁皮膜である。
磁性材メッキ層は固有抵抗が高いので、渦電流を発生させる起電力は低く、焼き付けしない補助的絶縁被覆でも渦電流損を充分に低減することが出来る。外部に対する絶縁は、外周に絶縁被覆があるので支障がない。
そこで、上記第９の観点による電線では、焼き付けしない絶縁被覆を用いた。これにより、大がかりな設備を必要とする焼付け工程が不要になる。
【００２８】
第１０の観点では、本発明は、前記第１から前記第４のいずれかの観点による電線の外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線を提供する。
上記第１０の観点による電線では、外周に絶縁被覆があるので、外部に対する絶縁性を向上することが出来る。また、素線を保護することが出来る。
なお、絶縁被覆の外周に接着層を設けてもよい。
【００２９】
第１１の観点では、本発明は、前記第１から前記第１０のいずれかの観点による電線を巻回してなるコイルを提供する。
上記第１１の観点によるコイルでは、前記第１から第１０の観点による電線を用いているため、高周波回路、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る。
【発明の効果】
【００３０】
本発明の電線およびコイルによれば、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において損失を低減することが出来る。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
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。
【実施例１】
【００３２】
図１は、実施例１に係る電線１０１を示す断面図である。
この電線１０１は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を複数本撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
【００３３】
図２は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の断面図である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成し、その磁性材メッキ層２の表面に絶縁被覆３を形成したものである。
【００３４】
磁性材メッキ層２は、例えば鉄メッキ層やニッケルメッキ層のような強磁性材メッキ層である。磁性材メッキ層２の厚さは、例えば１μｍである。
【００３５】
絶縁被覆３は、例えば塩化ビニール系樹脂やフッ素系樹脂による被覆や、エナメル材焼付けや、ポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体を塗布し加熱乾燥し焼き付けせずに作られた絶縁皮膜である。絶縁被覆３の厚さは、例えば５μｍである。
【００３６】
図３は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の銅線１の中心から半径方向の距離に対する、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を流れる電流が作る磁界の強さの変化を示すグラフである。
磁界が、磁性材メッキ層２で減衰することが判る。
【００３７】
実施例１の電線１０１によれば、電線１０１の全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０に流れる電流が作り出す磁界は磁性材メッキ層２で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の銅線１の部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００３８】
なお、絶縁被覆３の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を混在させて用いてもよい。
【実施例２】
【００３９】
図４は、実施例２に係る複合電線１０２を示す断面図である。
この複合電線１０２は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００４０】
図５は、絶縁被覆銅線２０の断面図である。
絶縁被覆銅線２０は、銅線１の表面に絶縁被覆３を形成したものである。
【００４１】
実施例２の複合電線１０２によれば、複合電線１０２の全面に絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆銅線２０を配するため、直流または低周波における抵抗を減らすことが出来る。そして、一つの絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆電線２０に流れる電流が作り出す磁界は絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０の磁性材メッキ層２で遮断され、他の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０または絶縁被覆銅線２０の銅線１の部分まで入り難くなるため（入っても小さくなるため）、高周波における近接効果による銅損の増加を抑制することも出来る。従って、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路での損失を低減することが出来る。
【００４２】
また、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０を複合電線１０２の中心部にのみ配置する構成の場合、中心部の周りに配置する絶縁被覆銅線２０の数は、電線密度を細密度に配置すると、中心部の円周寸法と絶縁被覆銅線２０の線径との比に拘束されて自由な数を取り得ず、高周波損失が階段的変化となる。
これに対して、実施例２の複合電線１０２では、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させるため、設計の自由度が大きくなり、高周波損失を連続的変化としうる。
【００４３】
また、複合電線１０２の半径方向の配列を絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０の互い違いとし、渦電流に対する抵抗を平均化し、電流の偏りを小さくしているため、損失を小さく出来る。また、磁性材メッキ層２の磁界効果によって近接効果を減少させて損失を低減させ且つコスト低減を行うことが出来る。
【００４４】
なお、絶縁被覆３の外周に接着層を形成して自己融着線としてもよい。また、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０および絶縁被覆銅線２０を混在させて用いてもよい。
【実施例３】
【００４５】
図６は、実施例３に係る複合電線１０２’を示す断面図である。
この複合電線１０２’は、実施例１の電線１０１を芯線とし、その電線１０１の周りに絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と絶縁被覆銅線２０とを混在させて撚るか又は撚らずに集合させた構造である。
なお、電線密度を上げるために、外径の異なる絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０および絶縁被覆銅線２０を混在させている。
【００４６】
実施例３の複合電線１０２’によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例４】
【００４７】
図７は、実施例４に係るリッツ線１０３を示す断面図である。
このリッツ線１０３は、実施例１の電線１０１を複数本撚った構造である。
【００４８】
実施例４のリッツ線１０３によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例５】
【００４９】
図８は、実施例５に係るリッツ線１０４を示す断面図である。
このリッツ線１０４は、実施例２の複合電線１０２を複数本撚った構造である。
【００５０】
実施例５のリッツ線１０４によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例６】
【００５１】
図９は、実施例６に係るリッツ線１０５を示す断面図である。
このリッツ線１０５は、実施例１の電線１０１と実施例２の複合電線１０２とを複数本撚った構造である。
【００５２】
実施例６のリッツ線１０５によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例７】
【００５３】
図１０は、実施例７に係るリッツ線１０６を示す断面図である。
このリッツ線１０６は、実施例１の電線１０１と、複数本の絶縁被覆銅線２０を撚るか又は撚らずに集合させた電線２００とを、混在させて撚った構造である。
【００５４】
図１１は、電線２００の断面図である。
【００５５】
実施例７のリッツ線１０６によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例８】
【００５６】
図１２は、実施例８に係る絶縁複合電線１０７を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０７は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と銅線１とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００５７】
絶縁被覆５０は、例えば塩化ビニール系樹脂やフッ素系樹脂による被覆である。絶縁被覆５０の厚さは、例えば１ｍｍである。
【００５８】
実施例８の絶縁複合電線１０７によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例９】
【００５９】
図１３は、実施例９に係る絶縁複合電線１０８を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０８は、磁性材メッキ銅線３０と絶縁被覆銅線２０とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と絶縁被覆銅線２０とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６０】
図１４は、磁性材メッキ銅線３０の断面図である。
磁性材メッキ銅線３０は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成したものである。
【００６１】
実施例９の絶縁複合電線１０８によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１０】
【００６２】
図１５は、実施例１０に係る絶縁複合電線１０９を示す断面図である。
この絶縁複合電線１０９は、磁性材メッキ銅線３０と銅線１とを断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６３】
実施例１０の絶縁複合電線１０９によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１１】
【００６４】
図１６は、実施例１１に係る絶縁電線１１０を示す断面図である。
この絶縁電線１１０は、複数の絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’を撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
磁性材メッキ銅線３０と銅線１とは、なるべく半径方向に交互に並ぶように、配されている。
【００６５】
図１７は、絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’の断面図である。
絶縁被覆磁性材メッキ銅線１０’は、銅線１の表面に磁性材メッキ層２を形成し、磁性材メッキ層２の外周に焼き付けしない絶縁被覆３’を形成したものである。
【００６６】
焼き付けしない絶縁被覆３’とは、液状絶縁体（例えばポリビニールブチラールとフェノール樹脂を約１３：４で混合しアルコール系溶剤で溶融した液体）を塗布し、加熱乾燥し、焼き付けせずに作られた絶縁皮膜である。
【００６７】
実施例１１の絶縁電線１１０によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１２】
【００６８】
図１８は、実施例１２に係る絶縁電線１１１を示す断面図である。
この絶縁電線１１１は、実施例１の電線１０１の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００６９】
実施例１２の絶縁電線１１１によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１３】
【００７０】
図１９は、実施例１３に係る絶縁複合電線１１２を示す断面図である。
この絶縁複合電線１１２は、実施例２の複合電線１０２の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７１】
実施例１３の絶縁複合電線１１２によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１４】
【００７２】
図２０は、実施例１４に係る絶縁リッツ線１１３を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１３は、実施例４のリッツ線１０３の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７３】
実施例１４の絶縁リッツ線１１３によれば、実施例１の電線１０１と同様の効果が得られる。
【実施例１５】
【００７４】
図２１は、実施例１５に係る絶縁リッツ線１１４を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１４は、実施例５のリッツ線１０４の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７５】
実施例１５の絶縁リッツ線１１４によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１６】
【００７６】
図２２は、実施例１６に係る絶縁リッツ線１１５を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１５は、実施例６のリッツ線１０５の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７７】
実施例１６の絶縁リッツ線１１５によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１７】
【００７８】
図２３は、実施例１７に係る絶縁リッツ線１１６を示す断面図である。
この絶縁リッツ線１１６は、実施例７のリッツ線１０６の外周に絶縁被覆５０を形成した構造である。
【００７９】
実施例１７の絶縁リッツ線１１６によれば、実施例２の複合電線１０２と同様の効果が得られる。
【実施例１８】
【００８０】
実施例１〜１７の電線をソレノイド状または渦巻き状に巻回し、コイルとして用いる。
【産業上の利用可能性】
【００８１】
本発明の電線およびコイルは、直流重畳高周波回路、低周波重畳高周波回路または周波数が変動する高周波回路において好適に使用できる。具体例としては、電力伝送電気回路や電源回路における空芯または有磁心のコイルやトランス、インダクター，ＴＶ用偏向ヨーク、ＩＨヒーターコイルやモーターなどに利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】実施例１に係る電線を示す断面図である。
【図２】実施例１に係る絶縁被覆磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図３】絶縁被覆磁性材メッキ銅線の作る磁界の強さの変化を示すグラフである。
【図４】実施例２に係る複合電線を示す断面図である。
【図５】実施例２に係る絶縁被覆銅線を示す断面図である。
【図６】実施例３に係る複合電線を示す断面図である。
【図７】実施例４に係るリッツ線を示す断面図である。
【図８】実施例５に係るリッツ線を示す断面図である。
【図９】実施例６に係るリッツ線を示す断面図である。
【図１０】実施例７に係るリッツ線を示す断面図である。
【図１１】実施例７に係る電線を示す断面図である。
【図１２】実施例８に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１３】実施例９に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１４】実施例９に係る磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図１５】実施例１０に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図１６】実施例１１に係る絶縁電線を示す断面図である。
【図１７】実施例１１に係る絶縁被覆磁性材メッキ銅線を示す断面図である。
【図１８】実施例１２に係る絶縁電線を示す断面図である。
【図１９】実施例１３に係る絶縁複合電線を示す断面図である。
【図２０】実施例１４に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２１】実施例１５に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２２】実施例１６に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【図２３】実施例１７に係る絶縁リッツ線を示す断面図である。
【符号の説明】
【００８３】
１ 銅線
２ 磁性材メッキ層
３，５０ 絶縁被覆
１０，１０’ 絶縁被覆磁性材メッキ銅線
２０ 絶縁被覆銅線
３０ 磁性材メッキ銅線
１０１，２００ 電線
１０２，１０２’ 複合電線
１０３〜１０６ リッツ線
１０７〜１０９ 絶縁複合電線
１１０，１１１ 絶縁電線
１１２ 絶縁複合電線
１１３〜１１６ 絶縁リッツ線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線。
【請求項２】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆銅線とを、断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電線を複数本撚るか、又は、請求項１に記載の電線と請求項２に記載の電線とを混在させて撚ったことを特徴とする電線。
【請求項４】
請求項１に記載の電線と、絶縁被覆銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させた電線とを、混在させて撚ったことを特徴とする電線。
【請求項５】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項６】
銅線表面に磁性メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、絶縁被覆銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項７】
銅線表面に磁性メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項８】
請求項７に記載の電線において、半径方向に隣り合っている線の種類がなるべく異なるように前記磁性材メッキ銅線と前記銅線とを配したことを特徴とする電線。
【請求項９】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に焼き付けしない絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項１０】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の電線の外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の電線を巻回してなるコイル。
【請求項１】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線。
【請求項２】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆銅線とを、断面全面について混在させて撚るか又は撚らずに集合させたことを特徴とする電線。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電線を複数本撚るか、又は、請求項１に記載の電線と請求項２に記載の電線とを混在させて撚ったことを特徴とする電線。
【請求項４】
請求項１に記載の電線と、絶縁被覆銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させた電線とを、混在させて撚ったことを特徴とする電線。
【請求項５】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項６】
銅線表面に磁性メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、絶縁被覆銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項７】
銅線表面に磁性メッキ層を形成した磁性材メッキ銅線と、銅線とを、混在させて撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項８】
請求項７に記載の電線において、半径方向に隣り合っている線の種類がなるべく異なるように前記磁性材メッキ銅線と前記銅線とを配したことを特徴とする電線。
【請求項９】
銅線表面に磁性メッキ層を形成しその磁性メッキ層の表面に焼き付けしない絶縁被覆を形成した絶縁被覆磁性材メッキ銅線を複数本撚るか又は撚らずに集合させ、その外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項１０】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の電線の外周に絶縁被覆を配したことを特徴とする電線。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれかに記載の電線を巻回してなるコイル。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２００９−２７７３９６（Ｐ２００９−２７７３９６Ａ）
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１２５３５３（Ｐ２００８−１２５３５３）
【出願日】平成２０年５月１３日（２００８．５．１３）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１１月２６日（２００９．１１．２６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月１３日（２００８．５．１３）
【出願人】（０００００３４１４）東京特殊電線株式会社 (173)
【Ｆターム（参考）】
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