(57)【要約】      （修正有）【課題】所望するインダクタンス値Ｌを安定して得られるインダクタンス電線、変圧装置、及び整流装置を提供する。【解決手段】磁性を有する略柱状の磁性コア１０と、導電性を有する電線２０とを備え、電線の径方向において重なり合うことなく、かつ磁性コア１０の軸方向に沿って磁性コア１０の外周に電線を螺旋状に巻き付けたインダクタンス電線１であって、磁性コア１０と電線との導通を遮断する絶縁被覆２２を備え、電線を、導電性を有する複数の素線２３を束ねて構成する。【選択図】図１
2015133432.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性を有する略柱状の磁性コアと、
導電性を有する電線とを備え、
該電線の径方向において重なり合うことなく、かつ前記磁性コアの軸方向に沿って前記磁性コアの外周に前記電線を螺旋状に巻き付けたインダクタンス電線であって、
前記磁性コアと前記電線との導通を遮断する絶縁手段を備え、
前記電線を、
導電性を有する複数の導体を束ねて構成した
インダクタンス電線。
【請求項２】
前記電線を、撚り合せて束ねた前記導体で構成した
請求項１に記載のインダクタンス電線。
【請求項３】
前記絶縁手段を、
前記電線の外周を被覆する電線被覆部材で構成した
請求項１または請求項２に記載のインダクタンス電線。
【請求項４】
前記磁性コアにおける前記軸方向と略直交する直交方向の長さに対する前記電線の外径の比を、５０％以下とした
請求項１から請求項３のいずれか１つに記載のインダクタンス電線。
【請求項５】
前記絶縁手段を、
前記磁性コアの外周を被覆するコア被覆部材で構成した
請求項１から請求項４のいずれか１つに記載のインダクタンス電線。
【請求項６】
前記磁性コアを、磁性を有する複数の磁性素線を束ねて構成した
請求項１から請求項５のいずれか１つに記載のインダクタンス電線。
【請求項７】
前記磁性コアを、撚り合せて束ねた前記磁性素線で構成した
請求項６に記載のインダクタンス電線。
【請求項８】
前記絶縁手段を、
前記磁性素線の外周を被覆する絶縁被膜で構成した
請求項６または請求項７に記載のインダクタンス電線。
【請求項９】
前記磁性コアを、
磁性を有する磁性粉と樹脂との混合材で構成した
請求項１から請求項５のいずれか１つに記載のインダクタンス電線。
【請求項１０】
絶縁性を有するとともに、前記磁性コア及び前記電線を被覆する外皮部材を備えた
請求項１から請求項９のいずれか１つに記載のインダクタンス電線。
【請求項１１】
請求項１から請求項１０のいずれか１つに記載のインダクタンス電線を用いた
変圧装置。
【請求項１２】
請求項１から請求項１０のいずれか１つに記載のインダクタンス電線を用いた
整流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、例えば電気自動車におけるバッテリーとインバータとを電気的に接続するとともに、バッテリーから入力された電圧を昇圧して出力するようなインダクタンス電線、及びインダクタンス電線を用いた変圧装置、並びに整流装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電気自動車やハイブリッド自動車は、電気的に接続されたバッテリーとインバータとの間において、バッテリーから入力された電圧を昇圧してインバータに供給する昇圧回路を備えている。
【０００３】
この昇圧回路は、バッテリーからの入力電圧を昇圧する昇圧インダクタや、昇圧インダクタに導通する電流をスイッチするスイッチング回路などで構成されている。そして、昇圧回路は、スイッチング回路によって昇圧インダクタに誘導起電力を発生させ、バッテリーからの入力電圧に誘導起電力を印加して昇圧した昇圧電力をインバータに出力する。これにより、昇圧回路は、高い電圧が要求されるインバータや駆動用モーターなどに、バッテリーの電圧より高い電圧の電力を供給することができる。
【０００４】
このような昇圧インダクタは、磁性を有する磁性コアに導電性を有する導体を巻き回して構成され、導体の一端側とバッテリーとが電気的に接続され、他端側とインバータとが電気的に接続されている。この昇圧インダクタは、自動車に搭載する観点からできる限り小型化が要求されている。そこで、車両搭載用の昇圧インダクタとして、例えば、特許文献１に記載のマルチコアフェーズコンバータや、特許文献２に記載のインダクタなどが提案されている。
【０００５】
さらに、特許文献１や特許文献２に対してより小型化するために、特許文献３には、磁性を有する磁性コアの外周に対して、電力の導通を許容する帯状の導体を螺旋状に巻き付けて構成したインダクタンス電線が提案されている。これによりインバータへの電力供給と、昇圧インダクタとしての機能とを両立することができるとされている。
【０００６】
しかしながら、特許文献３のインダクタンス電線では、磁性コアに導体を巻き付ける際、導体に張力を加えながら磁性コアに導体を巻き付けるため、導体が磁性コアを押圧することとなる。このため、例えば、表面硬度が高いエナメル線で導体を構成した場合、導体に作用する張力が大きくなり、磁性コアを押圧する荷重が高くなることで、磁性コアの変形や欠けなどの型崩れが生じることがあった。このため、特許文献３のインダクタンス電線では、磁性コアの外径、電線の巻きピッチ、あるいは巻き径などが安定せず、所望するインダクタンスが得られないおそれがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０１０−２５２５３９号公報
【特許文献２】特開平８−４５７４３号公報
【特許文献３】特開２０１２−２１６４０２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、上述の問題に鑑み、所望するインダクタンスを安定して得られるインダクタンス電線、変圧装置、及び整流装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この発明は、磁性を有する略柱状の磁性コアと、導電性を有する電線とを備え、該電線の径方向において重なり合うことなく、かつ前記磁性コアの軸方向に沿って前記磁性コアの外周に前記電線を螺旋状に巻き付けたインダクタンス電線であって、前記磁性コアと前記電線との導通を遮断する絶縁手段を備え、前記電線を、導電性を有する複数の導体を束ねて構成したことを特徴とする。
【００１０】
上記略柱状とは、略円柱状、あるいは略角柱状などとすることができる。  
上記磁性コアは、磁性を有する複数の磁性素線を束ねて構成した可撓性を有する磁性コア、あるいは磁性粉と樹脂との混合材で構成した磁性コアなどとすることができる。
【００１１】
上記電線は、絶縁性を有する絶縁被覆で電線を被覆した被覆電線における電線、あるいは絶縁被覆で被覆されていない電線などとすることができる。さらに、電線は、複数の導体を撚った撚り線、複数の導体を所定の結束手段で束ねた並行線、あるいは複数の平角導体などとすることができる。
【００１２】
上記絶縁手段は、絶縁被覆で電線を被覆した被覆電線における絶縁被覆、磁性コアの外周を被覆する絶縁被覆、あるいは絶縁性の磁性コアにおける絶縁皮膜や磁性コアを構成する混合材に含まれる絶縁材料などとすることができる。  
上記導体は、銅または銅合金などの銅系材料、あるいはアルミまたはアルミニウム合金などのアルミ系材料などで構成することができる。
【００１３】
この発明により、所望するインダクタンスを安定して得ることができる。  
具体的には、磁性コアの外周に対して電線を螺旋状に巻き付けたことにより、本インダクタンス電線は、電力を供給する機能と、インダクタとしての機能とを両立することができる。
【００１４】
さらに、電線を複数の導体で構成したことにより、磁性コアに電線を巻き付ける際、本インダクタンス電線は、磁性コアの型崩れを防止することができる。詳しくは、複数の導体で電線を構成したことにより、同径のエナメル線で電線を構成した場合に比べて、可撓性が高い電線を構成することができる。
【００１５】
このため、磁性コアに対して電線を巻き付け易くなり、電線に加える張力を低減することができる。さらに、電線に加わる張力が導体間の隙間を狭める力として作用するため、電線が磁性コアを押圧する荷重を分散して低減することができる。これにより、インダクタンス電線は、電線が略均等な荷重で磁性コアを押圧することができるとともに、磁性コアの型崩れを防止することができる。
【００１６】
従って、インダクタンス電線は、所望するインダクタンスを安定して得ることができる。さらに、インダクタンス電線は、インダクタンス成分によって高周波電流が抑制されるため、ノイズの発生を抑制することができる。
【００１７】
この発明の態様として、前記電線を、撚り合せて束ねた前記導体で構成することができる。  
上記撚り合せるとは、複数の導体を捻るように撚って束ねた状態、あるいは編み込むようにして撚って束ねた状態などとすることができる。
【００１８】
この発明により、エナメル線に比べて可撓性が高く、かつ簡素な構成で一体的な電線を構成することができるため、複数の導体がばらけることによるインダクタンスの変動を防止することができる。  
従って、インダクタンス電線は、所望するインダクタンスをより安定して得ることができる。
【００１９】
またこの発明の態様として、前記絶縁手段を、前記電線の外周を被覆する電線被覆部材で構成することができる。  
上記電線被覆部材は、ポリ塩化ビニル、ポリオレフィン、あるいはポリエチレンなどの合成樹脂で構成することができる。
【００２０】
この発明により、電線を電線被覆部材で覆った、所謂被覆電線を磁性コアに螺旋状に巻き付けることができる。この際、電線被覆部材は、磁性コアと電線との間に介在して、絶縁する機能と、緩衝材としての機能とを果たすことができる。
【００２１】
これにより、電線を磁性コアに巻き付けた際、電線被覆部材は、電線からの荷重を適度に吸収して、磁性コアに過剰な荷重が加わることを防止できる。さらに、インダクタンス電線は、意図しない外力によって電線が損傷することを防止できる。  
従って、インダクタンス電線は、磁性コアに被覆電線を巻き付けたことにより、簡素な構成で磁性コアの型崩れをより確実に防止して、所望するインダクタンスをより安定して得ることができる。
【００２２】
またこの発明の態様として、前記磁性コアにおける前記軸方向と略直交する直交方向の長さに対する前記電線の外径の比を、５０％以下とすることができる。  
この発明により、本インダクタンス電線は、磁性コアの型崩れをより確実に防止することができる。
【００２３】
具体的には、磁性コアにおける直交方向の長さが小さく、電線の外径が大きいほど、磁性コアに対して電線が巻き付け難くなるうえ、巻き付ける際により大きな張力が必要となる。このため、断面積が小さい磁性コアに対して、大きな張力を加えながら電線を巻き付けることとなり、高い押圧荷重によって磁性コアが型崩れし易くなる。
【００２４】
そこで、磁性コアにおける直交方向の長さに対する電線の外径の比を５０％以下に制限することにより、インダクタンス電線は、電線の巻き付け性の低下を抑制するとともに、電線に作用する張力を低減することができる。これにより、インダクタンス電線は、磁性コアの型崩れをより確実に防止することができる。  
従って、インダクタンス電線は、磁性コアにおける直交方向の長さに対する電線の外径の比を制限することで、所望するインダクタンスをより安定して得ることができる。
【００２５】
またこの発明の態様として、前記絶縁手段を、前記磁性コアの外周を被覆するコア被覆部材で構成することができる。  
上記コア被覆部材は、ポリ塩化ビニル、強化ポリエチレンなどで構成することができる。
【００２６】
この発明により、意図しない外力による磁性コアの損傷を防止することができる。さらに、例えば、塩化ビニルに比べて硬い強化ポリエチレンなどでコア被覆部材を構成することで、インダクタンス電線は、電線からの押圧による磁性コアの型崩れをより確実に防止することができる。
【００２７】
加えて、電線被覆部材で電線を覆うことで、本インダクタンス電線は、磁性コアと電線との絶縁性をより安定して確保するとともに、磁性コア及び電線の双方をより確実に保護することができる。  
従って、本インダクタンス電線は、コア被覆部材を備えたことにより、磁性コアの型崩れをより確実に防止して、所望するインダクタンスを安定して得ることができる。
【００２８】
またこの発明の態様として、前記磁性コアを、磁性を有する複数の磁性素線を束ねて構成することができる。  
上記磁性素線は、透磁率が高く加工性や可撓性に優れた、例えば純鉄、軟鉄、珪素鋼、パーマロイ、センダスト、あるいはステンレスなどで構成することができる。
【００２９】
この発明により、可撓性を有する磁性コアを構成することができる。これにより、例えば、磁性粉と樹脂との混合材で構成した場合に比べて、磁性コアは、電線からの押圧に対して欠けなどによる型崩れを防止することができる。
【００３０】
さらに、可撓性を有する磁性コアと可撓性を有する電線とによって、インダクタンス電線は、可撓性を有することができる。このため、例えば、電気自動車にインダクタンス電線を用いた場合、インダクタンス電線は、バッテリーとインバータとの間における配索を容易にすることができる。
【００３１】
さらに、昇圧インダクタとしての機能を兼ね備えているため、インダクタンス電線によって、昇圧インダクタを別体で備えることを不要にした昇圧回路を構成することができる。  
これにより、インダクタンス電線は、バッテリーとインバータとの間における電力供給機能、及び昇圧インダクタとしての機能を容易に両立するとともに、昇圧インダクタを別体で備えた昇圧回路に比べて、昇圧回路の小型化を図ることができる。
【００３２】
従って、インダクタンス電線は、可撓性を有する磁性コアによって、磁性コアの型崩れをより確実に防止するとともに、インダクタ機能を有する回路の小型化を図ることができる。
【００３３】
またこの発明の態様として、前記磁性コアを、撚り合せて束ねた前記磁性素線で構成することができる。  
上記撚り合せるとは、複数の導体を捻るように撚って束ねた状態、あるいは編み込むようにして撚って束ねた状態などとすることができる。
【００３４】
この発明により、インダクタンス電線は、可撓性が高く、かつ簡素な構成で一体的な磁性コアを容易に構成することができる。  
従って、インダクタンス電線は、複数の磁性素線を撚り合せて束ねることによって、簡素な構成の磁性コアを容易に構成することができる。
【００３５】
またこの発明の態様として、前記絶縁手段を、前記磁性素線の外周を被覆する絶縁被膜で構成することができる。  
この発明により、インダクタンス電線は、例えば、磁性コアをコア被覆部材で覆った場合に比べて、径方向における断面積の増加、及び重量の増加を抑制することができる。これにより、インダクタンス電線は、磁性コアと電線との絶縁性を確保しながら、小型化及び軽量化を図ることができる。  
従って、インダクタンス電線は、磁性素線を絶縁皮膜で被覆することによって、磁性コアと電線とを容易に絶縁することができるとともに、小型化及び軽量化を図ることができる。
【００３６】
またこの発明の態様として、前記磁性コアを、磁性を有する磁性粉と樹脂との混合材で構成することができる。  
この発明により、剛性の高い磁性コアであっても、インダクタンス電線は、複数の導体で構成した電線によって磁性コアの型崩れを防止して、所望するインダクタンスを得ることができる。
【００３７】
さらに、一般的に磁性素線に比べて、磁性粉の方が直流重畳特性に優れているため、より高い電流を電線に印加した場合であっても、インダクタンス電線は、所望するインダクタンスを安定して確保することができる。  
従って、インダクタンス電線は、磁性粉と樹脂との混合材で磁性コアを構成することにより、所望するインダクタンスを安定して確保することができる。
【００３８】
またこの発明の態様として、絶縁性を有するとともに、前記磁性コア及び前記電線を被覆する外皮部材を備えることができる。  
上記外皮部材は、ポリ塩化ビニル、あるいはポリエチレン製であって、シース、熱収縮チューブ、筒状体、あるいは吹付けにより形成した部材などとすることができる。
【００３９】
この発明により、インダクタンス電線は、意図しない外力から磁性コア及び電線を保護することができる。これにより、インダクタンス電線は、磁性コア及び電線が損傷あるいは変形することを防止できる。このため、インダクタンス電線は、所望するインダクタンスをより安定して得ることができる。
【００４０】
またこの発明は、上述したインダクタンス電線を用いた変圧装置であることを特徴とする。  
上記変圧装置は、昇圧装置、降圧装置、あるいはその両方とすることができる。  
この発明により、所望するインダクタンスを得られるインダクタンス電線によって、変圧装置は、より安定した電圧を出力することができる。
【００４１】
加えて、例えば、入力電圧を昇圧して出力する昇圧装置に上述したインダクタンス電線を用いた場合、インダクタンス電線が昇圧インダクタとしての機能を兼ね備えているため、昇圧装置は、昇圧インダクタを別体で備えることを不要にした昇圧回路を構成することができる。  
従って、変圧装置は、より安定した電圧を出力できるとともに、小型化を図ることができる。
【００４２】
またこの発明は、上述したインダクタンス電線を用いた整流装置であることを特徴とする。  
この発明により、所望するインダクタンスを得られるインダクタンス電線によって、整流装置は、より確実にサージ電流を抑制することができる。さらに、上述したインダクタンス電線によって、整流装置は、小型化を図ることができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明により、所望するインダクタンスを安定して得られるインダクタンス電線、変圧装置、及び整流装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】インダクタンス電線における外観を側面視で示す側面図。
【図２】インダクタンス電線における外観を正面視で示す正面図。
【図３】直径比率に対する寸法最大偏差の変化を説明する説明図。
【図４】実施例２におけるインダクタンス電線の外観を示す側面図。
【図５】実施例２におけるインダクタンス電線の外観を示す正面図。
【図６】実施例３におけるインダクタンス電線の外観を示す側面図。
【図７】実施例３におけるインダクタンス電線の外観を示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
この発明の一実施形態を以下図面と共に説明する。  
【実施例１】
【００４６】
まず、電気自動車等において、バッテリー（図示省略）とインバータ（図示省略）とを電気的に接続するインダクタンス電線１について、図１及び図２を用いて詳しく説明する。  
なお、図１はインダクタンス電線１における外観の側面図を示し、図２はインダクタンス電線１における外観の正面図を示し、図３は直径比率に対する寸法最大偏差の変化を説明する説明図を示している。  
また、図１中において、矢印Ｘは前後方向を示し（以下「前後方向Ｘ」とする）、図２中において、矢印Ｙは幅方向を示している（以下、「幅方向Ｙ」とする）。
【００４７】
インダクタンス電線１は、図１及び図２に示すように、前後方向Ｘを長手方向とする略円柱状の磁性コア１０と、磁性コア１０の外周に巻き付けた被覆電線２０とで構成している。そして、被覆電線２０は、その一方の端部がバッテリーに接続され、他方の端部がインバータに接続されている。なお、例えば、バッテリーとインバータとの間は、正極、及び負極に対応した２本のインダクタンス電線１によって電気的に接続している。
【００４８】
このように磁性コア１０に被覆電線２０を巻き回したインダクタンス電線１は、被覆電線２０を介して、バッテリーから出力された電力をインバータに供給する電力供給機能と、被覆電線２０を導通する電流及び磁性コア１０によって発生させた誘導起電力を、バッテリーから出力された電気の電圧に印加して昇圧した昇圧電力をインバータに供給する昇圧インダクタとしての機能とを備えた、所謂昇圧装置として機能している。
【００４９】
より詳しくは、磁性コア１０は、図１及び図２に示すように、直径が１００から６００μｍで、磁性を有する複数の磁性素線１１を捩じるようにして束ねて、直径Ｄ１が所定の大きさになるように構成している。さらに、磁性コア１０は、前後方向Ｘにおけるコア長さｌが所定の長さとなるように切断され、可撓性を有する略円柱状に形成している。なお、磁性素線１１は、透磁率が高く加工性、及び可撓性に優れた軟鉄で形成している。
【００５０】
被覆電線２０は、図１及び図２に示すように、磁性コア１０の径方向において重なり合わないようにして、前後方向Ｘに所定の間隔を隔てながら、磁性コア１０の周面に螺旋状に巻き回し可能な長さに形成している。
【００５１】
この被覆電線２０は、バッテリー及びインバータ間を電気的に接続する導体である撚り線２１と、撚り線２１の外周を被覆する絶縁性の絶縁被覆２２とで構成している。
【００５２】
撚り線２１は、導電性を有する複数の素線２３を捩じるようにして撚って束ねて、直径Ｄ２が所定の大きさとなるように構成している。この撚り線２１は、磁性コアの直径Ｄ１に対する撚り線２１の直径Ｄ２の比率である直径比率が５０％以下となるように、直径Ｄ２の大きさを制限して形成している。なお、素線２３は、銅または銅合金などの銅系材料で形成している。
【００５３】
絶縁被覆２２は、ポリ塩化ビニル製であって、撚り線２１と磁性コア１０との間における導通を遮断する絶縁手段として介在するように形成している。  
上述したような構成の磁性コア１０の周面に対して、張力を加えながら被覆電線２０を螺旋状に巻き回してインダクタンス電線１を構成している。そして、インダクタンス電線１におけるインダクタンス値Ｌは、次の数式によって算出することができる。
【００５４】
【数１】
2015133432.tif 000003
すなわち、インダクタンス電線１は、コア長さｌ、被覆電線２０の巻き数Ｎ、磁性コア１０の透磁率μを所定の値にすることで所望するインダクタンス値Ｌを得ることができる。
【００５５】
次に、導体として撚り線２１を用いたインダクタンス電線１と、導体としてエナメル線を用いたインダクタンス電線とにおいて、導体を巻き付けた状態における磁性コア１０の直径Ｄ１の設計値と実測値との最大寸法偏差、及びインダクタンス値Ｌの設計値と実測値とのインダクタンス値偏差を比較した結果を表１に示す。  
なお、表１において、撚り線２１を用いたインダクタンス電線１を実施例とし、エナメル線を用いたインダクタンス電線を比較例としている。
【００５６】
また、磁性コア１０は、透磁率μがμ＝２７Ｈ／ｍとなるよう構成するとともに、コア長さｌが１ｍとなるように形成している。この磁性コア１０に対して、巻き数Ｎを１００回として撚り線２１またはエナメル線を螺旋状に巻き回してインダクタンス電線を構成している。この際、磁性コア１０と、撚り線２１及びエナメル線とが導通しないよう適宜の絶縁手段によって絶縁されているものとする。  
また、インダクタンス値Ｌは、ＬＣＲメータ（Agilent製E4980A）を用いて測定周波数１００Ｈｚで測定を実施した。
【００５７】
【表１】
2015133432.tif 000004
表１において、実施例における寸法偏差が０．０３ｍｍであるのに対して、比較例における寸法偏差が０．１０ｍｍと大きくなっている。このことから、撚り線２１を導体とした場合、エナメル線を導体とした場合に比べて磁性コア１０に型崩れが生じ難いことがわかる。
【００５８】
そして、上述の数式によれば、磁性コア１０の直径によって、磁束が錯交する面積が決定する。このため、実施例におけるインダクタンス値偏差が−２％であるのに対して、比較例におけるインダクタンス値偏差が−１７％と大きくなっている。このことから、磁性コア１０の型崩れが生じ難い撚り線２１の方が、設計値に近いインダクタンス値Ｌを得られることがわかる。  
つまり、磁性コア１０の直径Ｄ１の実測値が設計値に近いほど、インダクタンス電線１は、設計値に近いインダクタンス値Ｌを得ることができるといえる。
【００５９】
引き続き、磁性コア１０の直径Ｄ１、及び撚り線２１の直径Ｄ２を異ならせたインダクタンス電線１において、磁性コア１０の直径Ｄ１に対する撚り線２１の直径Ｄ１の比率である直径比率、及び磁性コア１０の直径Ｄ１の設計値と実測値との寸法最大偏差を比較した結果を表２に示すとともに、直径比率に対する寸法最大偏差の変化のグラフを図３に示す。
【００６０】
【表２】
2015133432.tif 000005
表２及び図３に示すように、直径比率が大きくなるほど、寸法最大偏差が大きくなることがわかる。これは、撚り線２１の直径Ｄ１が大きいほど磁性コア１０に対して巻き回し難くなることで、撚り線２１が磁性コア１０を押圧する荷重が高くなり、磁性コア１０に型崩れが生じて寸法最大偏差が大きくなるためである。
【００６１】
ゆえに、直径比率が大きいほど、インダクタンス値偏差も大きくなる。そこで、本実施例における直径比率としては、直径比率５０％以下となるよう磁性コア１０と撚り線２１とを構成している。これにより、インダクタンス値偏差を−２％以下に抑えて、設計値に近いインダクタンス値を得ることができるインダクタンス電線１を構成している。
【００６２】
以上のような構成を実現するインダクタンス電線１は、所望するインダクタンス値を安定して得ることができる。  
具体的には、磁性コア１０の外周に対して撚り線２１を螺旋状に巻き付けたことにより、インダクタンス電線１は、電力供給機能と、昇圧インダクタとしての機能とを両立することができる。
【００６３】
さらに、複数の素線２３で撚り線２１を構成したことにより、磁性コア１０に撚り線２１を巻き付ける際、インダクタンス電線１は、磁性コア１０の型崩れを防止することができる。詳しくは、同径のエナメル線に比べて、インダクタンス電線１は、複数の素線２３によって可撓性が高い撚り線２１を構成することができる。
【００６４】
このため、磁性コア１０に対して撚り線２１を巻き付け易くなり、撚り線２１に加える張力を低減することができる。さらに、撚り線２１に加わる張力が素線２３間の隙間を狭める力として作用するため、インダクタンス電線１は、撚り線２１が磁性コア１０を押圧する荷重を分散して低減することができる。
【００６５】
これにより、インダクタンス電線１は、撚り線２１が略均等な荷重で磁性コア１０を押圧することができるとともに、磁性コア１０の型崩れを防止することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、所望するインダクタンス値を安定して得ることができる。さらに、インダクタンス電線１は、インダクタンス成分によって高周波電流が抑制されるため、ノイズの発生を抑制することができる。
【００６６】
また、撚り合せて束ねた素線２３で撚り線２１を構成したことにより、エナメル線に比べて可撓性が高く、かつ簡素な構成で一体的な撚り線２１を構成することができるため、複数の素線２３がばらけることによるインダクタンス値の変動を防止することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、磁性コア１０の型崩れを防止するとともに、所望するインダクタンス値をより安定して得ることができる。
【００６７】
また、磁性コア１０と撚り線２１とを絶縁する絶縁手段として、撚り線２１の外周を被覆する絶縁被覆２２を備えたことにより、所謂、被覆電線２０を磁性コア１０に螺旋状に巻き付けることができる。この際、絶縁被覆２２は、磁性コア１０と撚り線２１との間に介在して、絶縁する機能と、緩衝材としての機能とを果たすことができる。
【００６８】
これにより、撚り線２１を磁性コア１０に巻き付けた際、絶縁被覆２２は、撚り線２１からの荷重を適度に吸収して、磁性コア１０に過剰な荷重が加わることを防止できる。さらに、インダクタンス電線１は、意図しない外力によって撚り線２１が損傷することを防止できる。  
従って、インダクタンス電線１は、磁性コア１０に被覆電線２０を巻き付けたことにより、簡素な構成で磁性コア１０の型崩れをより確実に防止して、所望するインダクタンス値をより安定して得ることができる。
【００６９】
また、磁性コア１０の直径Ｄ１に対する撚り線２１の直径Ｄ２の比率である直径比率を、５０％以下としたことにより、インダクタンス電線１は、磁性コア１０の型崩れをより確実に防止することができる。
【００７０】
具体的には、磁性コア１０の直径Ｄ１が小さく、撚り線２１の直径Ｄ２が大きいほど、磁性コア１０に対して撚り線２１が巻き付け難くなるうえ、巻き付ける際により大きな張力が必要となる。このため、断面積が小さい磁性コア１０に対して、大きな張力を加えながら撚り線２１を巻き付けることとなり、高い押圧荷重によって磁性コア１０が型崩れし易くなる。
【００７１】
そこで、直径比率を５０％以下に制限することにより、インダクタンス電線１は、撚り線２１の巻き付け性の低下を抑制するとともに、撚り線２１に作用する張力を低減することができる。これにより、インダクタンス電線１は、磁性コア１０の型崩れをより確実に防止することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、磁性コア１０の直径Ｄ１に対する撚り線２１の直径Ｄ２の比率である直径比率を制限することで、所望するインダクタンス値をより安定して得ることができる。
【００７２】
また磁性を有する複数の磁性素線１１を束ねて磁性コア１０を構成したことにより、可撓性を有する磁性コア１０を構成することができる。これにより、例えば、磁性粉と樹脂との混合材で構成した場合に比べて、磁性コア１０は、撚り線２１からの押圧に対して欠けなどによる型崩れを防止することができる。
【００７３】
さらに、可撓性を有する磁性コア１０と可撓性を有する撚り線２１とによって、インダクタンス電線１は、可撓性を有することができる。このため、電気自動車にインダクタンス電線１を用いた場合、インダクタンス電線１は、バッテリーとインバータとの間における配索を容易にすることができる。
【００７４】
さらに、昇圧インダクタとしての機能を兼ね備えているため、インダクタンス電線１によって、昇圧インダクタを別体で備えることを不要にした昇圧回路を構成することができる。  
これにより、インダクタンス電線１は、バッテリーとインバータとの間における電力供給機能、及び昇圧インダクタとしての機能を容易に両立するとともに、昇圧インダクタを別体で備えた昇圧回路に比べて、昇圧回路の小型化を図ることができる。
【００７５】
従って、インダクタンス電線１は、可撓性を有する磁性コア１０によって、磁性コア１０の型崩れをより確実に防止するとともに、昇圧回路の小型化を図ることができる。
【００７６】
また、撚り合せて束ねた磁性素線１１で磁性コア１０を構成したことにより、インダクタンス電線１は、可撓性が高く、かつ簡素な構成で一体的な磁性コア１０を容易に構成することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、複数の磁性素線１１を撚り合せて束ねることによって、簡素な構成の磁性コア１０を容易に構成することができる。
【００７７】
また、上述したインダクタンス電線１によって、所望するインダクタンス値を安定して得られるとともに、より安定した電圧を出力する昇圧装置を構成することができる。
【００７８】
加えて、インダクタンス電線が昇圧インダクタとしての機能を兼ね備えているため、昇圧装置は、昇圧インダクタを別体で備えることを不要にした昇圧回路を構成することができる。  
従って、昇圧装置は、より安定した電圧を出力できるとともに、小型化を図ることができる。
【００７９】
なお、上述の実施例１において、インダクタンス電線１を昇圧装置として説明したが、これに限定せず、降圧装置、あるいは昇圧機能及び降圧機能の両方を有する変圧装置としてもよい。
【実施例２】
【００８０】
次に、実施例２におけるインダクタンス電線２について、図４及び図５を用いて説明する。  
なお、図４は実施例２におけるインダクタンス電線２の側面図を示し、図５は実施例２におけるインダクタンス電線２の正面図を示している。  
また、上述した実施例１の構成と同一の構成は、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８１】
実施例２におけるインダクタンス電線２は、図４及び図５に示すように、上述した実施例１のインダクタンス電線１に対して、磁性コア１０と被覆電線２０との間に絶縁被覆層３０を備えている点が異なる。  
詳しくは、インダクタンス電線２は、磁性コア１０と、磁性コア１０の外周面を被覆する絶縁被覆層３０と、被覆電線２０とで構成している。
【００８２】
絶縁被覆層３０は、絶縁性を有する合成樹脂製であって、例えば強化ポリエチレンなどで形成している。なお、絶縁被覆層３０は、磁性コア１０に対して合成樹脂を吹付けて形成している。  
このような絶縁被覆層３０を磁性コア１０の外周面に形成し、絶縁被覆層３０の外周面に被覆電線２０を螺旋状に巻き回すことで、インダクタンス電線２を構成している。
【００８３】
以上のような構成を実現するインダクタンス電線２は、上述した実施例１と同様に、所望するインダクタンス値を安定して得ることができる。  
また絶縁手段として、磁性コア１０の外周を被覆する絶縁被覆層３０を備えたことにより、意図しない外力による磁性コア１０の損傷を防止することができる。さらに、塩化ビニルに比べて硬い強化ポリエチレンなどで絶縁被覆層３０を構成することで、インダクタンス電線１は、撚り線２１からの押圧による磁性コア１０の型崩れをより確実に防止することができる。
【００８４】
加えて、絶縁被覆２２で撚り線２１を覆うことで、インダクタンス電線１は、磁性コア１０と撚り線２１との絶縁性をより安定して確保するとともに、磁性コア１０及び撚り線２１の双方をより確実に保護することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、絶縁被覆層３０を備えたことにより、磁性コア１０の型崩れをより確実に防止して、所望するインダクタンス値を安定して得ることができる。
【００８５】
なお、実施例２において、絶縁被覆層３０を形成する合成樹脂として、強化ポリエチレンを一例としたが、これに限定せず、ポリ塩化ビニル製などであってもよい。  
また、絶縁被覆層３０を合成樹脂の吹付けによって形成したが、これに限定せず、射出成型、熱収縮チューブ、あるいは筒状体などによって形成してもよい。
【実施例３】
【００８６】
次に、実施例３におけるインダクタンス電線３について、図６及び図７を用いて説明する。  
なお、図６は実施例３におけるインダクタンス電線３の側面図を示し、図７は実施例３におけるインダクタンス電線３の正面図を示している。  
また、上述した実施例１の構成と同一の構成は、同じ符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【００８７】
実施例３におけるインダクタンス電線３は、図６及び図７に示すように、実施例１のインダクタンス電線１に対して、磁性コア１０及び被覆電線２０を被覆するシース４０を備えている点が異なる。  
詳しくは、インダクタンス電線３は、磁性コア１０と、磁性コア１０の外周に螺旋状に巻き回した被覆電線２０と、磁性コア１０及び被覆電線２０を被覆するシース４０とで構成している。
【００８８】
シース４０は、絶縁性を有する合成樹脂製であって、例えばポリ塩化ビニルで形成している。なお、シース４０は、磁性コア１０に被覆電線２０を螺旋状に巻き回した状態において合成樹脂を吹付けて形成している。
【００８９】
以上のような構成を実現するインダクタンス電線３は、上述した実施例１と同様に、所望するインダクタンス値を安定して得ることができる。  
また絶縁性を有するとともに、磁性コア１０及び撚り線２１を被覆するシース４０を備えたことにより、インダクタンス電線１は、意図しない外力から磁性コア１０及び撚り線２１を保護することができる。
【００９０】
これにより、インダクタンス電線１は、磁性コア１０及び撚り線２１が損傷あるいは変形することを防止できる。このため、インダクタンス電線１は、所望するインダクタンス値をより安定して得ることができる。
【００９１】
なお、実施例３において、磁性コア１０及び被覆電線２０をシース４０で被覆したが、これに限定せず、磁性コア１０及び被覆電線２０を被覆できる構成であれば、熱収縮チューブ、筒状体、あるいは射出形成によって形成してもよい。  
また、シース４０を形成する合成樹脂として、ポリ塩化ビニルを一例としたが、これに限定せず、ポリエチレン製などであってもよい。
【００９２】
また、実施例１から実施例３において、１つの磁性コア１０に対して１本の被覆電線２０を巻き回したが、これに限定せず、被覆電線２０が接続される機器の極数や相数に応じて、１つの磁性コア１０に対して複数の被覆電線２０を巻き回す構成としてもよい。
また、可撓性を有する略円柱状に磁性コア１０を形成したが、これに限定せず、可撓性を有する略四角柱状や略六角柱状に磁性コア１０を形成してもよい。
【００９３】
また、複数の磁性素線１１を撚った磁性コア１０を用いて説明したが、これに限定せず、複数の磁性素線１１を所定の結束手段で束ねた並行線であってもよい。  
また、複数の磁性素線１１を捻るように撚って束ねた磁性コア１０としたが、これに限定せず、複数の磁性素線１１を編み込むようにして撚って束ねた磁性コア１０としてもよい。
【００９４】
また、軟鉄で磁性素線１１を形成したが、これに限定せず、透磁率が高く加工性、及び可撓性に優れていれば、例えば、純鉄、珪素鋼、パーマロイ、センダスト、あるいはステンレスなどで形成してもよい。
【００９５】
また、複数の素線２３を撚った撚り線２１を用いて説明したが、これに限定せず、複数の素線２３を所定の結束手段で束ねた並行線、あるいは複数の平角導体などであってもよい。  
また、複数の素線２３を捻るように撚って束ねた撚り線２１としたが、これに限定せず、複数の素線２３を編み込むようにして撚って束ねた撚り線２１としてもよい。
【００９６】
また、銅系材料で素線２３を形成したが、これに限定せず、アルミまたはアルミニウム合金などのアルミ系材料などで素線２３を形成してもよい。  
また、ポリ塩化ビニル製の絶縁被覆２２としたが、これに限定せず、ポリオレフィン、あるいはポリエチレンなどの合成樹脂で形成した絶縁被覆２２としてもよい。
【００９７】
この発明の構成と、上述の実施形態との対応において、
この発明の電線は、実施形態の撚り線２１に対応し、
以下同様に、
軸方向は、前後方向Ｘに対応し、
絶縁手段は、絶縁被覆２２、及び絶縁被覆層３０に対応し、
導体は、素線２３に対応し、
電線被覆部材は、絶縁被覆２２に対応し、
直交方向は、幅方向Ｙに対応し、
磁性コアにおける軸方向と略直交する直交方向の長さは、磁性コア１０の直径Ｄ１に対応し、
電線の外径は、撚り線２１の直径Ｄ２に対応し、
コア被覆部材は、絶縁被覆層３０に対応し、
外皮部材は、シース４０に対応し、
変圧装置は、昇圧装置に対応するが、
この発明は、上述の実施形態の構成のみに限定されるものではなく、多くの実施の形態を得ることができる。
【００９８】
例えば、磁性コア１０と撚り線２１とを絶縁する絶縁手段として、磁性素線１１の外周に絶縁性を有する絶縁被膜を形成してもよい。  
これにより、インダクタンス電線１は、例えば、磁性コア１０を絶縁被覆層３０で覆った場合に比べて、径方向における断面積の増加、及び重量の増加を抑制することができる。
【００９９】
このため、インダクタンス電線１は、磁性コア１０と撚り線２１との絶縁性を確保しながら、小型化及び軽量化を図ることができる。  
従って、インダクタンス電線１は、磁性素線１１を絶縁皮膜で被覆することによって、磁性コア１０と撚り線２１とを容易に絶縁することができるとともに、小型化及び軽量化を図ることができる。
【０１００】
また、磁性素線１１で磁性コア１０を構成したが、これに限定せず、磁性を有する磁性粉と樹脂との混合材で略柱状の磁性コアを構成してもよい。この際、剛性の高い磁性コア１０に対して、例えば被覆電線２０を巻き回すことで、インダクタンス電線１は、複数の素線２３で構成した撚り線２１と絶縁被覆２２とによって磁性コア１０の型崩れを防止して、所望するインダクタンス値を得ることができる。
【０１０１】
さらに、磁性素線１１に比べて、磁性粉の方が直流重畳特性に優れているため、より高い電流を撚り線２１に印加した場合であっても、インダクタンス電線１は、所望するインダクタンス値を安定して確保することができる。  
従って、インダクタンス電線１は、磁性粉と樹脂との混合材で磁性コア１０を構成することにより、所望するインダクタンス値を安定して確保することができる。
【０１０２】
また、インダクタンス電線１を用いた昇圧装置を例示したが、これに限定せず、上述したインダクタンス電線１を用いた整流装置であってもよい。  
これにより、所望するインダクタンス値を得られるインダクタンス電線１によって、整流装置は、より確実にサージ電流を抑制することができる。さらに、上述したインダクタンス電線１によって、整流装置は、小型化を図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明は、電力を供給するとともに、供給電圧の変圧、サージ電流の抑制、あるいはノイズの抑制が必要な電気的接続箇所に適用することができる。
【符号の説明】
【０１０４】
１…インダクタンス電線
２…インダクタンス電線
３…インダクタンス電線
１０…磁性コア
１１…磁性素線
２１…撚り線
２２…絶縁被覆
２３…素線
３０…絶縁被覆層
４０…シース
Ｄ１…直径
Ｄ２…直径
Ｘ…前後方向
Ｙ…幅方向
【図１】
2015133432.tif 000006
【図２】
2015133432.tif 000007
【図３】
2015133432.tif 000008
【図４】
2015133432.tif 000009
【図５】
2015133432.tif 000010
【図６】
2015133432.tif 000011
【図７】
2015133432.tif 000012