(57)【要約】【課題】導体占積率を高めると共に渦電流の発生を抑制しつつ、製造コストを低下させる。【解決手段】集合導体１０は、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線３が無撚り状態で一体化されている。各導体線３は、導体素線１と、導体素線１の外周に設けられて導体素線１よりも電気抵抗値が大きい金属又は金属化合物からなる被覆層２とを備えている。そして、複数の導体線３が長尺状に延びると共に互いに集合した状態で加熱されることにより、各被覆層２が互いに一体に接合されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体であって、
上記各導体線は、導体素線と、該導体素線の外周に設けられて上記導体素線の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層とを備え、
上記複数の導体線が長尺状に延びると共に互いに集合した状態で加熱されることにより、上記各被覆層が互いに一体に接合されていることを特徴とする集合導体。
【請求項２】
請求項１に記載された集合導体において、
互いに一体に接合された上記被覆層の外周には、絶縁層が設けられていることを特徴とする集合導体。
【請求項３】
請求項１又は２に記載された集合導体において、
上記導体素線の横断面は、矩形状に形成されていることを特徴とする集合導体。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか１つに記載された集合導体において、
上記導体素線が銅又は銅合金により形成されると共に、上記被覆層が錫又は錫合金により形成されていることを特徴とする集合導体。
【請求項５】
請求項１乃至３の何れか１つに記載された集合導体において、
上記導体素線が銅又は銅合金により形成されると共に、上記被覆層がニッケル又はニッケル合金により形成されていることを特徴とする集合導体。
【請求項６】
請求項１乃至３の何れか１つに記載された集合導体において、
上記導体素線が金属により形成されると共に、上記被覆層が上記導体素線の酸化物により形成されていることを特徴とする集合導体。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つに記載された集合導体において、
インバータ駆動されるモーターのコイル用であることを特徴とする集合導体。
【請求項８】
各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体を製造する方法であって、
導体素線の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層を上記導体素線の外周に形成して上記導体線を形成する工程と、
複数の上記導体線を無撚りで長尺状に互いに集合させた状態で上記被覆層を加熱することにより、上記各被覆層を互いに一体に接合する工程とを有する
ことを特徴とする集合導体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、本発明は、複数の導体線が一体化して構成された集合導体及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
複数の導体線が束ねられて一体に構成された集合導体として種々のものが提案されている。
【０００３】
例えば、特許文献１には、複数本の自己融着性平角エナメル線を集合、転位、撚合わせて得られる撚線の外周に絶縁テープを螺旋巻きしてなる自己融着性転位電線において、自己融着性平角エナメル線が自己潤滑・自己融着性平角エナメル線であるものが開示されている。そして、これによれば、転位電線の製造作業及びコイル巻線作業時には素線同志が優れた相互滑り性を発揮し、しかもコイルの熱融着時には素線相互が強固に熱融着できる、と記載されている。
【０００４】
ここで、ハイブリッド車や電気自動車の駆動には、インダクションモーター（誘導モーター）、ブラシ付きＤＣモーター、ブラシレスＤＣモーター等がよく利用されている。
【０００５】
例えば、上記インダクションモーターは、円筒状に形成されたステータコアと、ステータコアに取り付けられたコイルと、ステータコアの内周壁に一定のギャップをもって回転可能に配置されたローターとを備え、上記コイルに発生する誘導磁界により、上記ローターを回転させて駆動力を得るものである。
【０００６】
上記ステータコアは、その内周壁又は外周壁において、周方向に交互に形成された凹条部（スロット）及び凸条部を複数備えている。そして、各スロットには、コイルを構成するエナメル線等の導体線が配置される。
【０００７】
図１２は、ステータコア１３０における各凸条部１３０ａ間のスロット１３０ｂに、円形の横断面を有する導体線１０３が複数本配置された断面図である。ここで、導体線１０３は、電流が流れる導体素線１０１とその周囲を覆う被覆層１０２とを備えている。そして、図１２では、スロット１３０ｂに円形の横断面を有する導体線１０３を配置させているので、各導体線１０３の間にデッドスペースが形成され、スロット１３０ｂの内部における導体線１０３の充填率が低くなっている。
【０００８】
また、近年、ハイブリッド車や電気自動車に用いられるモーターは、インバータで発生させた高周波の交流によって駆動することが多いので、例えば、図１２の場合には、導体線１０３に流れる電流が表皮効果によって導体素線１０１の表面付近に集中して交流抵抗が大きくなってしまう。
【０００９】
そこで、スロット１３０ｂの内部における導体線１０３の充填率、すなわち、所定面積に占める導体の面積（導体占積率）を高めると共に、表皮効果及び渦電流による交流抵抗を低くするために、スロットの内部に挿入する導体として、例えば、上記特許文献１に記載されたような集合導体を利用することができる。
【００１０】
そして、上記のような集合導体では、複数の導体線が束ねられていることにより、表皮電流が分断されると共に、隣接する導体線の間で渦電流が打ち消されるので交流抵抗を低くできる。しかしながら、上記特許文献１の集合導体は、複数の導体線が撚り状態に束ねられて構成されているため、その撚り構造によって、デッドスペースが形成されて導体占積率が低下したり、撚り状態の集合導体自体が局所的なコイルを形成する結果、渦電流が発生することが避けられない。
【００１１】
これに対し、特許文献２では、矩形状の横断面を有する複数の導体線を無撚り状態で一体化した集合導体が提案されている。この集合導体を構成する導体線は、導体素線と、導体素線の外周に設けられて導体素線の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層と、被覆層の表面に設けられた結着材とを備えている。そして、各導体線は、長尺状に延びた状態で結着材を介して互いに結着されている。
【００１２】
上記特許文献２の集合導体によれば、各導体線が無撚り状態に束ねられているので、集合導体自体が局所的なコイルを形成せず、渦電流の発生を抑制できる。さらに、被覆層により絶縁性を維持しつつ導体占積率を高めることが可能になっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１３】
【特許文献１】特開平１１−２０３９４８号公報
【特許文献２】特開２００７−２２７２６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、上記特許文献２の集合導体では、各導体線が被覆層の表面に結着材を塗布などにより設ける工程が必要になるため、製造コストを低下させることが難しい問題がある。
【００１５】
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、集合導体における導体占積率を高めると共に渦電流の発生を抑制しつつ、その製造コストを低下させることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記の目的を達成するために、本発明に係る集合導体は、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体であって、上記各導体線は、導体素線と、該導体素線の外周に設けられて上記導体素線の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層とを備え、上記複数の導体線が長尺状に延びると共に互いに集合した状態で加熱されることにより、上記各被覆層が互いに一体に接合されていることを特徴とする。
【００１７】
上記の構成によれば、集合導体を構成する各導体線が集合導体の全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有していると共に、各導体線を構成する導体素線同士が被覆層を介して束ねられているので、集合導体における導体占積率が向上する。また、集合導体を構成する各導体線が無撚り状態で長尺状に束ねられているので、集合導体自体が局所的なコイルを形成せず、渦電流の発生が抑制される。
【００１８】
さらに、各導体線同士の間は、電位差が比較的小さいので、導体素線よりも電気抵抗値が大きい金属により構成された被覆層によって、これら各導体線の導体素線同士の間の絶縁性を必要且つ十分に確保することが可能となる。
【００１９】
しかも、複数の被覆層が加熱により互いに一体に接合された構成を有しているので、複数の被覆層同士の間に別部材である結着材を設ける工程が不要となり、製造コストを低下させることができる。
【００２０】
互いに一体に接合された上記被覆層の外周には、絶縁層が設けられていてもよい。そのことにより、導体素線をより確実に絶縁することができる。
【００２１】
上記導体素線の横断面は、矩形状に形成されていてもよい。
【００２２】
上記の構成によれば、導体線を構成する導体素線の横断面が矩形状であるので、導体線の横断面も矩形状になる。そのため、各導体線の側面を重ね合わせることにより、導体線が幅方向及び高さ方向に容易に整列されるので、集合導体における導体占積率を向上させることが可能になる。
【００２３】
上記導体素線が銅又は銅合金により形成されると共に、上記被覆層がニッケル又はニッケル合金により形成されていてもよい。また、上記導体素線が銅又は銅合金により形成されると共に、上記被覆層が錫又は錫合金により形成されていてもよい。また、上記導体素線が金属により形成されると共に、上記被覆層が上記導体素線の酸化物により形成されていてもよい。
【００２４】
この構成によれば、一般的で安価な材料によって被覆層を構成できる。
【００２５】
インバータ駆動されるモーターが用いられる電気自動車では、モーターの高効率化のために、モーターを構成するステータコアのスロットの内部における導体占積率の向上が望まれている。したがって、本発明は、インバータ駆動されるモーターのコイル用として特に有効である。
【００２６】
また、本発明に係る集合導体の製造方法は、各々、全体横断面形状を分割した一部分の形状の横断面を有する複数の導体線が無撚り状態で一体化した集合導体を製造する方法であって、導体素線の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層を上記導体素線の外周に形成して上記導体線を形成する工程と、複数の上記導体線を無撚りで長尺状に互いに集合させた状態で上記被覆層を加熱することにより、上記各被覆層を互いに一体に接合する工程とを有する。
【００２７】
この構成によれば、上記集合導体を製造するときに、集合した導体線の各被覆層を加熱により互いに一体に接合させるようにしたので、隣接する被覆層同士の間に別部材である結着材を設ける工程が不要となり、製造コストを大幅に低下させることができる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明によれば、無撚り状態で長尺状に延びると共に互いに集合した複数の導体線を加熱することにより、導体素線よりも電気抵抗値が大きい金属又は金属化合物からなる各被覆層を互いに一体に接合するようにしたので、集合導体における導体占積率を高めると共に渦電流の発生を抑制しつつ、その製造コストを低下させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本実施形態に係る集合導体の斜視図である。
【図２】図２は、ステータコアのスロットの内部に集合導体を配置させた状態を示す断面図である。
【図３】図３は、横断面が円状である導体素線を示す断面図である。
【図４】図４は、横断面が円状であり、被覆層が形成された導体線を示す断面図である。
【図５】図５は、横断面が矩形状に加工された導体線を示す断面図である。
【図６】図６は、所定の整列状態に集合した複数の導体線を示す断面図である。
【図７】図７は、各被覆層が加熱により一体に接合された集合導体を示す断面図である。
【図８】図８は、絶縁層により被覆された集合導体を示す断面図である。
【図９】図９は、集合導体を製造する集合導体製造装置の上面図である。
【図１０】図１０は、集合導体を製造する集合導体製造装置の側面図である。
【図１１】図１１は、図９におけるXI−XI線断面図である。
【図１２】図１２は、ステータコアのスロットの内部に円形の横断面を有する導体線を配置させた状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。尚、本発明は、以下の実施形態に限定されるものではない。
【００３１】
図１は、本実施形態に係る集合導体１０の斜視図である。
【００３２】
集合導体１０は、図１に示すように、無撚り状態で幅方向（図中横方向）及び高さ方向（図中縦方向）に整列するよう一体化された複数の導体線３により構成されている。集合導体１０は、例えばハイブリッド車や電気自動車等におけるインバータ駆動されるモーターのコイルとして好適に用いられる。また、集合導体１０は、その他の高周波駆動用コイルに用いることができる。
【００３３】
導体線３は、矩形状の横断面を有する線状の導体素線１と、その導体素線１を覆うように設けられた被覆層２とを備えている。導体線３（導体素線１）の矩形状の横断面形状は、各々、集合導体１０の矩形状の全体横断面形状を分割した一部分の形状になっている。そして、各導体線３は、被覆層２を介して互いに一体化されている。
【００３４】
ここで、導体線３（導体素線１）の横断面形状である矩形状には、図５に示すような角部が直角である横断面正方形、角部が直角である横断面長方形、角部がＲ状である横断面略正方形、角部がＲ状である横断面略長方形、及び、対向する一対の辺が平行であり且つ他方が弧状である形状（横断面トラック状）等が含まれる。
【００３５】
上記矩形状の導体線３（導体素線１）は、導体の母線をダイスによる伸線として形成したり、ローラ圧延等の加工成型装置により加工形成することができる。また、横断面トラック状のものは、丸線の母線を一方向から圧延して、加工成型すればよい。
【００３６】
導体線３（導体素線１）の横断面形状は、占積率や生産性の観点から、上記矩形状が好ましいが、その他に、三角形、六角形などの多角形であってもよい。また、矩形状の横断面を有する導体素線１は、集合導体１０の全体の断面に対して、デッドスペース（導体が存在しない空間）を小さくすることが容易にでき、種々のサイズの集合導体１０に適応させることができる。
【００３７】
さらに、矩形状の横断面を有する導体素線１において、長辺の長さを短辺の１倍〜１．５倍（好ましくは１倍〜１．２倍）とすることで、ｍ行×ｎ列（例えば、ｍ，ｎは整数であって、ｍ≧１、ｎ≧２であることが好ましい。１≦ｍ≦４、５≦ｎ≦２０であることがさらに好ましい。ｍ＜１、ｎ＜５であると集合導体としての利点（単線との差異）が小さくなり、４＜ｍ、２０＜ｎであると無撚り状態で一体化させることが困難になる傾向となる。）の整列構造等（図１では３行３列）に整列させたときに、集合導体１０の全体に対する導体素線１の占積率が向上すると共に、導体素線１の表面積を増大させることができるので、ハイブリッド車や電気自動車に用いられるモーター（高周波の交流が流れる導体線を含む）の小型化及び軽量化を実現させることができる。
【００３８】
なお、集合導体１０を構成する各導体素線１の横断面形状は、全て同じでなくてもよい。
【００３９】
導体素線１のサイズは、例えば、一辺が０．０５ｍｍ〜２ｍｍ（好ましくは０．０５ｍｍ〜１ｍｍ）であり、０．０３ｍｍφ〜２．０ｍｍφの丸線に対応するサイズであればよく、この場合、横断面積は、０．０００７ｍｍ２〜４ｍｍ２となる。
【００４０】
導体素線１の材質には、例えば銅、アルミニウム、銀、鉄、金又はそれらの合金などを適用できる。
【００４１】
被覆層２は、導体素線１よりも電気抵抗値が大きい金属又は金属化合物により構成されている。ここで、電気抵抗値とは、２０℃における導体素線１及び被覆層２の電気抵抗値を意味する。
【００４２】
そして、図１、図６及び図７に示すように、上記各被覆層２は、複数の導体線３が長尺状に延びると共に互いに集合した状態で加熱されることにより、互いに一体に接合されている。
【００４３】
例えば、導体素線１が銅又は銅合金である場合、被覆層２として、錫又は錫合金を適用することにより、低コストで絶縁性を確保できる。また、集合導体１０の端部へのハンダ処理を良好に行うことができる。
【００４４】
導体素線１が銅又は銅合金である場合、被覆層２にはニッケル又はニッケル合金を適用することにより、絶縁性が確保される点で好適である。
【００４５】
ニッケル又はニッケル合金、及び錫又は錫合金等は、メッキや蒸着等により、導体素線１の外周に形成することが可能である。また、被覆層２の材料としては、導体素線１よりも電気抵抗値が大きい亜鉛、ハンダ（鉛系又は非鉛系）、又はクロム等の金属又は金属化合物を適用することも可能である。
【００４６】
また、被覆層２として、金属化合物を適用する場合、例えば、導体素線１の酸化物を被覆層２として適用が可能である。すなわち、導体素線１が銅又は銅化合物である場合には酸化銅膜が被覆層２となり、導体素線１がアルミニウム又はアルミニウム合金である場合には酸化アルミニウム膜等が被覆層２となる。これらの酸化膜は、導体素線１を酸化雰囲気に連続的に通過させることにより形成できる。
【００４７】
その他、酸化膜以外には、硫化膜、窒化膜又は化成皮膜等を被覆層２に適用することが可能であり、これらの被覆層２は、蒸着や化学処理等により形成することができる。
【００４８】
被覆層２の層厚（膜厚）は、例えば、０．０１〜１０μｍ程度に形成することが好ましいが、被覆層２の形成方法や種類に応じて異なる。
【００４９】
上記被覆層２は、公知の絶縁層（ディッピングや電着により形成される絶縁層）よりも薄く形成できるので、集合導体１０における導体素線１が占める割合を大きくできる点で好ましい。
【００５０】
また、集合導体１０の最外層に耐圧性が必要な場合には、図１に示すように、互いに一体に接合された被覆層２の外周に絶縁層５を設けるようにしてもよい。例えば、ポリイミド系、アラミド系、ポリエステル系及びナイロン系等の絶縁性を有するテープを巻装したり、ポリアミドイミド系、ポリエステルイミド系、ポリエステル系、ウレタン系、アクリル系、エポキシ系、ポリイミド系及びポリビニルホルマール系等の樹脂をディップ塗装することにより、絶縁層５を形成してもよい。なお、絶縁層５は集合導体１０に必須の構成ではない。
【００５１】
上記集合導体１０は、図２に示すように、モーターを構成するステータコア３０の各スロット３０ｂの内部に複数層（例えば、８層）に整列して配置される。これによれば、通常の円形横断面を有する導体線１０３が複数本配置された場合（図１４参照）のように、スロットの内部においてデッドスペースが形成されることを抑制できる。
【００５２】
ここで、ステータコア３０は、全体として円筒状に形成され、その内周壁又は外周壁において、周方向に交互に形成された凸条部３０ａ及び凹条部（スロット３０ｂ）を複数備えている。なお、図２では、曲面状のステータコア３０を平面状に置き換えて模式的に図示しているが、スロット３０ｂは、例えば、底部分の幅が４ｍｍ程度であり、開口部分の幅が６ｍｍ程度であり、深さが３０ｍｍ程度である。
【００５３】
＜製造装置＞
次に、上記構成の集合導体１０の製造装置について一例を挙げて説明する。ここで、集合導体１０は、図９の上面図、及び図１０の側面図に示す集合導体製造装置５０を用いて製造される。
【００５４】
この集合導体製造装置５０には、図９及び図１０に示すように、複数の巻き出しロール２０と、第１ガイドロール２１と、第１ダイス２２ａと、加熱室２３と、第２ダイス２２ｂと、第２ガイドロール２４と、巻き取りロール２５とが一列に連なるように設けられている。
【００５５】
各巻き出しロール２０には、ニッケルメッキ膜等の被覆層２が銅等の導体素線１に被覆して構成された導体線３が、それぞれ巻き付けられている。
【００５６】
第１ガイドロール２１は、各巻き出しロール２０から巻き出される導体線３を第１ダイス２２ａに案内するように構成されている。
【００５７】
第１ダイス２２ａは、図９におけるXI−XI線断面図である図１１に示すように、断面矩形状の筒体により構成され、各第１ガイドロール２１から供給される複数の導体線３の配置を矯正して、幅方向及び高さ方向に整列させるようになっている。
【００５８】
加熱室２３は、整列させた導体線３の各被覆層２同士を互いに一体に接合させるためのものである。加熱室２３は、整列させた導体線３の各被覆層２を加熱するヒーターを備えている。
【００５９】
第２ダイス２２ｂは、第１ダイス２２ａと同様に、複数の導体線３を幅方向及び高さ方向に整列状態に矯正するための矯正治具である。すなわち、複数の導体線３は、上記第１ダイス２２ａ、加熱室２３及び第２ダイス２２ｂによって、互いに一体化されて１本の集合導体１０に形成される。
【００６０】
第２ガイドロール２４は、第２ダイス２２ｂから供給される集合導体１０を巻き取りロール２５に案内するように構成されている。そして、巻き取りロール２５は、第２ガイドロール２４により案内された集合導体１０を巻き取るようになっている。
【００６１】
＜製造方法＞
次に、図３〜図８を参照して、集合導体１０の製造方法について説明する。
【００６２】
図３は、横断面が円状である導体素線１を示す断面図である。図４は、横断面が円状であり、被覆層２が形成された導体線３を示す断面図である。図５は、横断面が矩形状に加工された導体線３を示す断面図である。図６は、所定の整列状態に集合した複数の導体線３を示す断面図である。図７は、各被覆層２が加熱により一体に接合された集合導体１０を示す断面図である。図８は、絶縁層５により被覆された集合導体１０を示す断面図である。
【００６３】
まず、図３に示すように、例えば純銅（タフピッチ銅や無酸素銅）からなり横断面が円状である導体素線１に、図４に示すように、例えば、被覆層２として銅よりも電気抵抗値が大きい錫を数μｍ程度の厚みで金属メッキする。
【００６４】
なお、被覆層２の厚みが１μｍ未満であると、被覆層２の厚みを高精度に制御することが難しくなり、ピンホールも多く生じてしまう。また、被覆層２の厚みが１μｍ未満であると、各被覆層２を拡散接合する際に、その接合力が大きく低下してしまう。よって、導体素線１に形成する被覆層２の厚みは、１μｍ以上であることが望ましい。
【００６５】
さらに、各被覆層２の接合後に集合導体１０を引き抜き加工する場合は、引き抜き後の被覆層２の厚みが薄くなりすぎると渦電流の抑制効果が低下するため、引き抜き加工後における被覆層２の厚みが１μｍ以上となるように厚み制御することが好ましい。
【００６６】
続いて、図５に示すように、錫メッキの被覆層２が形成された導体線３を、カセットローラーダイス（Ｒ）やタークスヘッド等により、横断面が正方形状となるように加工する。そして、この横断面が正方形状である導体線３を、図９及び図１０に示すように、複数の巻き出しロール２０にそれぞれ巻き取る。
【００６７】
このように、導体素線１の電気抵抗値よりも大きい電気抵抗値を有する金属又は金属化合物からなる被覆層２を導体素線１の外周に形成して導体線３を形成する。
【００６８】
さらに、各巻き出しロール２０を集合導体製造装置５０にセットして、各巻き出しロール２０から導体線３を巻き出し、第１ガイドロール２１を経由させて、図６及び図１１に示すように、複数の導体線３を第１ダイス２２ａ及び第２ダイス２２ｂの内部に整列状態に配置させる。
【００６９】
このように、複数の導体線３を無撚りで長尺状に互いに集合させた状態で、加熱室２３を作動させ、整列状態に集合した各導体線３の被覆層２を加熱する。熱処理温度は、例えば３００℃程度にする。そのことにより、隣接する各被覆層２を加熱により互いに一体に接合させる。この熱処理温度では、導体素線１の銅は拡散しないため、導体素線１の正方形状を維持することができる。こうして、図７に示すように、複数の導体線３における各被覆層２を一体に接合して集合導体１０を得る。
【００７０】
集合導体１０を製造する場合、被覆層２同士を拡散接合することによって各被覆層２の全体を一体化することもできる。この場合、さらに、被覆層２を複数の層からなる構造とし、その最外層に拡散接合を促進させるための比較的融点が低い金属又は合金の層を設けるようにしてもよい。
【００７１】
また、複数の導体線３を行方向及び列方向に配列した状態で、銅やアルミニウム等の筒状のケースに挿入し、このケースに挿入された複数の導体線３をビレットとして押し出し加工することにより、一体化された集合導体１０を製造するようにしてもよい。
【００７２】
また、上記集合導体１０に引き抜き加工等をさらに施すことにより、所望の形状寸法の集合導体１０を得ることができる。さらに、このとき、集合導体１０の矩形状の横断面における四隅をＲ状に加工することも可能である。そのことにより、集合導体１０の角部分における応力集中を防ぐことができる。
【００７３】
そして、第２ガイドロール２４を経由させて、集合導体１０を巻き取りロール２５に巻き取る。
【００７４】
図８に示すように、集合導体１０の外周を絶縁層５により被覆する場合には、被覆材料として、塩化ビニル、ポリエチレン、ＰＥＴ、ポリイミド、アクリル、エポキシ、又はＰＥＥＫ等、絶縁の用途と必要性能に合わせて種々の絶縁材料を適用し、必要な厚みで被覆するようにすればよい。また、被覆方法としては、上記種々の絶縁材料に応じて、押し出し加工、テーピング、浸漬焼き付け、電着塗装、又は噴霧塗装等の方法を選択すればよい。なお、絶縁層５を形成する際に、被覆層２と絶縁層５との密着力を高めるために、プライマや接着剤を被覆層２と絶縁層５との間に介在させるようにしてもよい。
【００７５】
以上のようにして、集合導体１０を製造することができる。
【００７６】
なお、横断面が円形状である銅等の導体素線１の表面に錫等の被覆層２をメッキして導体線３を形成し、その横断面が円形状である複数の導体線３を無撚り状態で長尺状に集合させた状態で各被覆層２同士を一体に接合するようにしてもよい。そして、その後に引き抜き加工等により、所望の形状寸法の集合導体１０を得ることができる。
【００７７】
−実施形態の効果−
よって、本実施形態の集合導体１０によれば、集合導体１０を構成する各導体線３が集合導体１０の矩形状の全体横断面形状を隙間なく分割した一部分の形状、すなわち、矩形状の横断面を有しており、各導体線３の被覆層２が一体に接合されているので、集合導体１０における導体占積率を向上させることができる。そのことに加えて、集合導体１０を構成する各導体線３が無撚り状態で長尺状に束ねられているので、集合導体１０自体が局所的なコイルを形成せず、渦電流の発生を抑制することができる。また、集合導体１０は、矩形状の横断面を有する平角線であるため、ハンドリングが容易である。
【００７８】
さらに、集合導体１０は、複数の導体線３が無撚り状態で長尺状に束ねられて構成されているので、集合導体１０における導体素線１の表面積を増大させて表皮電流を増加させることができる。さらにまた、隣接する導体線３同士の間で渦電流が互いに打ち消し合うため、交流抵抗を低くでき、電流損失を小さくすることができる。したがって、上記集合導体１０をモータに適用すると、そのモーター効率を高めることができる。
【００７９】
加えて、集合導体１０では、メッキや蒸着等により、被覆層２を薄く形成することができるので、集合導体１０及び各導体線３における導体占積率が向上し、モーター効率を高める点でさらに好ましい。
【００８０】
さらに、隣接する導体素線１同士の間の電位差は比較的小さいため、被覆層２を、例えば銅からなる導体素線１よりも電気抵抗値が大きいニッケル等の金属により構成することによって、各導体素線１同士の間の絶縁性を必要且つ十分に確保することができる。また、比較的高温の使用条件にも耐え得る点で好ましい。
【００８１】
しかも、集合導体１０は、複数の被覆層２が加熱により互いに一体に接合された構成を有しているので、複数の被覆層２同士の間に別部材である結着材を設ける工程が不要となり、製造コストを大幅に低下させることができる。
【００８２】
さらに、集合導体１０は、曲げ等の変形に拘わらず、各導体線３を整列した状態で保持することができる。そして、集合導体１０は、単線の導体線から直接に成形するよりも、容易に成形できるので、種々の形状のコイルに適応させることができる。
【００８３】
また、互いに一体に接合された被覆層２の外周に絶縁層５が設けることにより、導体素線１をより確実に絶縁することができる。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
以上説明したように、本発明は、集合導体における導体占積率を向上させることができるので、インバータ駆動されるモーターのコイル用の導体として有用である。
【符号の説明】
【００８５】
１      導体素線 
２      被覆層 
３      導体線 
５      絶縁層 
１０      集合導体 
２３      加熱室 
５０      集合導体製造装置     
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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