空芯线圈及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种使用了粗电线的空芯线圈的适当的形状及其制造方法。一种空芯线圈，卷绕有具有约0.3mm～约5mm的长直径的电线，其特征在于，所述电线从内侧向外侧卷绕一排，各电线间通过热熔接剂被固定，该热熔接剂涂敷于电线的外表面，并且该热熔接剂的体积相对于所述电线的体积为约0.5％～约10％。

Hollow Coil and Its Manufacturing Method

【技术实现步骤摘要】
空芯线圈及其制造方法
本专利技术涉及空芯线圈及其制造方法。
技术介绍
在电动汽车、混合动力车、燃料汽车等中，大多具有用于使电源电压上升的升压转换器。在使用电磁感应的升压转换器中，在初级线圈中流过大电流，因此，与用于次级线圈的电线相比，使用更粗直径的电线。另外，在使电压从大电压下降时使用的降压转换器中，用于次级线圈的电线使用较粗直径的电线。此时，在使用粗的电线制造空芯线圈的情况下，难以进行操作，难以提供适当的构造。作为空芯线圈的制造方法，例如专利文献1中公开有一种使用塑料成型法利用使磁性体粉末和热固化性树脂混合而成的磁性体模塑树脂密封了空芯线圈的模塑线圈的制造方法。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010－177492
技术实现思路
专利技术所要解决的技术问题但是，在专利文献1中公开的制造方法中，难以提供使用粗的电线的空芯线圈。另外，在制造使用粗的电线的空芯线圈的情况下，存在难以进行自动化的问题。进而，在上述空芯线圈中，由于流通大电流而大多伴随着发热的情况。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种使用了粗的电线的空芯线圈的适当的结构及其制造方法。解决课题的技术手段用于实现上述技术课题的专利技术的空芯线圈，卷绕有具有约0.3mm～约5mm(优选为约0.5mm～约3mm、更优选为约0.5mm～约2mm)的长直径的电线，该空芯线圈的特征在于：所述电线从内侧向外侧卷绕成一排，各电线间通过涂敷于电线的外表面的热熔接剂被固定，并且所述热熔接剂的体积相对于所述电线的体积为约0.5％～约10％(优选为约1％～约8％)。所谓“电线的长直径”，是指电线的截面积为大致圆形的情况下的直径，电线的截面积为椭圆形或长方形的情况下为最长的直径。所谓“从内侧向外侧”是指电线卷绕成一排的状态，作为卷绕的方向，可以是从内侧向外侧或从外侧向内侧的任一者。在上述专利技术中，形成线圈的电线不一定具有圆形的截面，也可以为椭圆形、平板形(扁平形)。另外，电线间不一定必须紧贴，以具有适当的间隔的状态固定于规定的位置即可。作为线圈的形状，可以形成为圆形、椭圆形、角圆滑的多边形(三角形、四边形、五边形、六边形等)。所谓“利用热熔接剂固定”是指热熔接剂将电线彼此间固定，“利用热熔接剂(例如合成树脂)进行了模塑的状态”除外。这是因为为了提高空芯线圈的散热性，树脂的量少比较好。本专利技术中，热熔接剂是将电线间热熔接的物质，例如包括树脂、接合剂、粘接剂等。其中，树脂包含天然树脂和合成树脂，但其中优选使用合成树脂。合成树脂是指由人为制造的高分子化合物构成的物质，包括热固化性树脂和热塑性树脂。在本专利技术中，鉴于使用空芯线圈的状况下的发热特性，可以使用热固化性树脂或热塑性树脂的任意者。在来自空芯线圈的发热不那么大的情况下，从加工性能和经济性的观点出发，优选使用热塑性树脂。另一方面，在来自空芯线圈的发热较大的情况下，从耐久性的观点出发，优选使用热固化性树脂。根据上述结构，即使是具有较粗直径的电线，也能够提供空芯线圈。另外，因为电线在宽度方向上仅卷绕一排，所以与卷绕有多排的情况相比，每单位体积的向外部的开放面积增大，因此，散热性优异。另外，专利技术另一方面的上述空芯线圈的制造方法的特征在于，包括：(1)电线卷绕步骤，在决定空芯线圈的形状的卷治具的外周将外表面具有热熔接剂的电线以形成一排的方式卷绕规定圈数；(2)将构成空芯线圈的电线在规定的位置切断的电线切断步骤；(3)卷治具配置步骤，将多个所述电线卷绕步骤后的卷治具以卷绕着所述电线的状态配置在规定的位置；(4)热熔接步骤，在所述卷治具配置步骤之后，加热所述电线，利用所述热熔接剂使所述电线间热熔接来将电线间固定；和(5)从所述卷治具拆下空芯线圈的线圈分离步骤。在上述专利技术中，(1)电线卷绕步骤和(2)电线切断步骤的顺序可以为(1)→(2)或(2)→(1)的任意者。在(4)热熔接步骤中，作为加热电线的方法，能够举例利用对规定个数的卷治具一并进行热处理的分批处理炉的方法、利用电进行加热的电炉、热风、电磁波(红外线(近红外线、远红外线)等)照射等。另外，专利技术另一方面的上述空芯线圈的制造方法的特征在于，包括：(10)电线卷绕步骤，在决定空芯线圈的形状的卷治具的外周将电线以形成一排的方式卷绕规定的圈数；(2)将构成空芯线圈的电线在规定的位置切断的电线切断步骤；(3)卷治具配置步骤，将多个所述电线卷绕步骤后的卷治具以卷绕着所述电线的状态配置在规定的位置；(11)在所述电线的外表面涂敷热熔接剂的热熔接剂形成步骤；(4)热熔接步骤，在所述卷治具配置步骤之后，加热所述电线，利用所述热熔接剂使所述电线间热熔接来将电线间固定；和(5)从所述卷治具拆下空芯线圈的线圈分离步骤。在上述专利技术中，(10)电线卷绕步骤和(2)电线切断步骤的顺序可以是(10)→(2)或(2)→(10)的任意者。(11)热熔接剂层形成步骤只要在(4)热熔接步骤之前即可，也能够设为所述(10)与(2)的步骤之间、所述(2)与(3)的步骤之间、所述(3)的步骤后的任一步骤。另外，作为将热熔接剂涂敷于电线的外表面的方法，只要是在热熔接步骤之前在电线的外周具有了热熔接剂的状态，其方法没有限定。作为这样的方法，例如能够举例从电线的外周喷雾热熔接剂的方法、涂布热熔接剂的方法等。根据上述结构，能够提供可以流畅地制造空芯线圈的方法。另外，专利技术另一方面提供一种线圈制造装置，用于制造上述的空芯线圈，其特征在于，包括：决定线圈的形状的卷治具；配置有多个所述卷治具的圆形的治具配置板；和加热装置，其加热被卷绕在配置于规定位置的所述卷治具上的电线，在所述治具配置板中从中心以等角状地配置有多个卷治具配置排，所述卷治具配置排包括从治具配置板的中心向径向外侧去配置的多个所述卷治具。根据上述结构，通过将卷绕有电线的卷治具在治具配置板的规定的位置配置多个来形成卷治具配置排。对于圆形的治具配置板以等角状设置多个卷治具配置排之后，通过加热装置加热电线，由此，能够连续地热处理多个空芯线圈，因此，无需分批处理而能够连续地制造空芯线圈。专利技术效果根据本专利技术，能够提供使用了粗的电线的空芯线圈及其制造方法。附图说明图1是本实施方式的空芯线圈的俯视图。图2是空芯线圈的侧视图。图3是用于表示空芯线圈的制造步骤的概要图。图4是卷治具的主体的俯视图。图5是卷治具的主体的侧视图。图6是卷治具的嵌合体的俯视图。图7是卷治具的嵌合体的侧视图。图8是在卷治具的主体嵌合嵌合体之前的侧视图。图9是表示在卷治具卷绕了电线时的情况的侧视图(电线为局部截面图)。图10是表示在图9所示的方式后将电线的端部弯折的情况的侧视图(电线为局部截面图)。图11是在图10所示的方式中除去了嵌合体时的电线和卷治具的俯视图。图12是表示热熔接步骤时的电线的升温曲线(时间·温度曲线)的图表。图13是在其它实施方式中用于表示空芯线圈的制造步骤的概要图。图14是空芯线圈截面的放大照片图。符号说明1…空芯线圈2…电线3…中空芯4、5…端部13…卷线机15…切断机16…卷治具17、17’…治具配置板18…加热装置28、28’…卷治具配置排具体实施方式接着，参照附图说明本专利技术的实施方式，但本专利技术的技术范围不受这些实施方式限定，不变更专利技术的宗旨而能够以各种方式实施。＜空芯线圈的构造＞图1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种空芯线圈，卷绕有具有约0.3mm～约5mm的长直径的电线，该空芯线圈的特征在于：所述电线从内侧向外侧卷绕成一排，各电线间通过涂敷于电线的外表面的热熔接剂被固定，并且所述热熔接剂的体积相对于所述电线的体积为约0.5％～约10％。

【技术特征摘要】
2017.12.28 JP 2017-2538241.一种空芯线圈，卷绕有具有约0.3mm～约5mm的长直径的电线，该空芯线圈的特征在于：所述电线从内侧向外侧卷绕成一排，各电线间通过涂敷于电线的外表面的热熔接剂被固定，并且所述热熔接剂的体积相对于所述电线的体积为约0.5％～约10％。2.一种空芯线圈的制造方法，用于制造权利要求1所述的空芯线圈，该方法的特征在于，包括：(1)电线卷绕步骤，在决定空芯线圈的形状的卷治具的外周将外表面具有热熔接剂的电线以形成一排的方式卷绕规定圈数；(2)将构成空芯线圈的电线在规定的位置切断的电线切断步骤；(3)卷治具配置步骤，将多个所述电线卷绕步骤后的卷治具以卷绕着所述电线的状态配置在规定的位置；(4)热熔接步骤，在所述卷治具配置步骤之后，加热所述电线，利用所述热熔接剂使所述电线间热熔接来将电线间固定；和(5)从所述卷治具拆下空芯线圈的线圈分离步骤。3.一种空芯线圈...

【专利技术属性】
技术研发人员：川森浩司，村主周一，高松秀树，
申请(专利权)人：株式会社关电，
类型：发明
国别省市：日本,JP