JP2000294429A - 複合磁芯 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】磁気特性の直流重畳特性、損失を向上させたイ
ンダクタンス素子用の複合磁芯を提供する。 【解決手段】軟磁性材料からなるバルク状磁芯１に粒径
の大幅に異なる三種類の軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃを攪拌し
ながら結合剤を添加してスラリー状とした後、前記バル
ク状磁芯１の中央部にコイル３を配置して、前記軟磁性
粉末混合スラリーを注入した後、前記スラリーを硬化さ
せて成形する粉末樹脂硬化磁芯２とからなる複合磁芯４
である。
ンダクタンス素子用の複合磁芯を提供する。 【解決手段】軟磁性材料からなるバルク状磁芯１に粒径
の大幅に異なる三種類の軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃを攪拌し
ながら結合剤を添加してスラリー状とした後、前記バル
ク状磁芯１の中央部にコイル３を配置して、前記軟磁性
粉末混合スラリーを注入した後、前記スラリーを硬化さ
せて成形する粉末樹脂硬化磁芯２とからなる複合磁芯４
である。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子回路に搭載さ
れるチョークコイル、トランス等のインダクタンス素子
に関する。
れるチョークコイル、トランス等のインダクタンス素子
に関する。
【０００２】
【従来の技術】トランス、チョークコイル等のインダク
タンス素子の磁芯材料としては、現在、主にフェライト
が使用されている。フェライトは、成形性、加工性が大
変優れ、安価であり、また、磁気特性においても、高周
波まで使用でき、低損失、高透磁率などの特徴を有する
汎用性の高い磁性材料である。
タンス素子の磁芯材料としては、現在、主にフェライト
が使用されている。フェライトは、成形性、加工性が大
変優れ、安価であり、また、磁気特性においても、高周
波まで使用でき、低損失、高透磁率などの特徴を有する
汎用性の高い磁性材料である。
【０００３】また、他の軟磁性材料として金属系軟磁性
材料粉末を用いた圧粉磁芯がある。この圧粉磁芯は、前
記フェライトに比べ、高飽和磁束密度、透磁率の温度特
性の安定性等が優れるものの、成形圧が著しく高いとい
う問題があり作製形状が限られていた。
材料粉末を用いた圧粉磁芯がある。この圧粉磁芯は、前
記フェライトに比べ、高飽和磁束密度、透磁率の温度特
性の安定性等が優れるものの、成形圧が著しく高いとい
う問題があり作製形状が限られていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】フェライトを使用した
トランスあるいはチョークコイル等のインダクタンス素
子は、フェライト磁芯に巻回するコイルを流れるバイア
ス電流により、磁気飽和を起こさないように磁路の一部
にギャップを設けているが、該ギャップによりフェライ
ト材料としての特性が損なわれている。特に損失の増
大、漏れ磁束が問題となっていた。
トランスあるいはチョークコイル等のインダクタンス素
子は、フェライト磁芯に巻回するコイルを流れるバイア
ス電流により、磁気飽和を起こさないように磁路の一部
にギャップを設けているが、該ギャップによりフェライ
ト材料としての特性が損なわれている。特に損失の増
大、漏れ磁束が問題となっていた。
【０００５】また、金属系軟磁性材料粉末を用いた圧粉
磁芯は、磁路の一部にギャップを設けることなくバイア
ス電流に対して磁気飽和を起こしにくく、漏れ磁束も小
さいものであるが、透磁率が低く、所要のインダクタン
ス値を得るにもコイルの巻回数が多くなる問題点があっ
た。本発明は、上記の問題を解決するインダクタンス素
子用の磁芯を提供するものである。
磁芯は、磁路の一部にギャップを設けることなくバイア
ス電流に対して磁気飽和を起こしにくく、漏れ磁束も小
さいものであるが、透磁率が低く、所要のインダクタン
ス値を得るにもコイルの巻回数が多くなる問題点があっ
た。本発明は、上記の問題を解決するインダクタンス素
子用の磁芯を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、複合磁芯の磁
路の一部として、固形バルク状の軟磁性材料を用い、残
りの磁路の形成を軟磁性材料の粉末を結合剤と混合し注
型して硬化させた粉末樹脂硬化磁芯により行うものであ
る。この粉末樹脂硬化磁芯を構成する粉末は、三種類の
軟磁性材料の粉体Ａ、Ｂ、Ｃの混合物よりなり、粉末Ａ
の粒度分布の最頻値が粉末Ｂのそれの５倍以上、かつ粉
末Ｂの粒度分布の最頻値が粉末Ｃのそれの５倍以上であ
り、かつ粉末Ａ、Ｂ、Ｃの配合比率が、粉末Ａ、粉末
Ｂ、粉末Ｃの体積百分率を各々Ｘ％、Ｙ％、Ｚ％とする
とき、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（４０，０，６０），（７２，
０，２８），（７２，２８，０），（４０，６０，
０），（０，７２，２８），（０，４０，６０）の各点
を結ぶ範囲内にあることを特徴とする。
路の一部として、固形バルク状の軟磁性材料を用い、残
りの磁路の形成を軟磁性材料の粉末を結合剤と混合し注
型して硬化させた粉末樹脂硬化磁芯により行うものであ
る。この粉末樹脂硬化磁芯を構成する粉末は、三種類の
軟磁性材料の粉体Ａ、Ｂ、Ｃの混合物よりなり、粉末Ａ
の粒度分布の最頻値が粉末Ｂのそれの５倍以上、かつ粉
末Ｂの粒度分布の最頻値が粉末Ｃのそれの５倍以上であ
り、かつ粉末Ａ、Ｂ、Ｃの配合比率が、粉末Ａ、粉末
Ｂ、粉末Ｃの体積百分率を各々Ｘ％、Ｙ％、Ｚ％とする
とき、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝（４０，０，６０），（７２，
０，２８），（７２，２８，０），（４０，６０，
０），（０，７２，２８），（０，４０，６０）の各点
を結ぶ範囲内にあることを特徴とする。
【０００７】ここで使用する固形バルク状の磁芯は、従
来からあるフェライト磁芯、あるいはＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ
合金等の磁性粉末を加圧成形した圧粉磁芯等を用いる。
来からあるフェライト磁芯、あるいはＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ
合金等の磁性粉末を加圧成形した圧粉磁芯等を用いる。
【０００８】樹脂を添加する軟磁性材料粉末Ａ、Ｂ、Ｃ
の組成は基本的に制限はなく、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ合金、パーマロイ、珪素鉄、純鉄、アモルファス合
金、微結晶合金等の金属粉末、またはフェライト等の金
属酸化物粉末を使用することができる。
の組成は基本的に制限はなく、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ合金、パーマロイ、珪素鉄、純鉄、アモルファス合
金、微結晶合金等の金属粉末、またはフェライト等の金
属酸化物粉末を使用することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明は、トランス、チョークコ
イル等のインダクタンス素子の磁芯を、固形バルク状磁
芯と粉末樹脂硬化磁芯からなる複合磁芯を用いることに
より、該複合磁芯の磁路に対する前記２つの磁芯が占め
る割合により所要の磁気特性を得ることができる。ま
た、バルク状磁芯に対して、粉末樹脂硬化磁芯は、注型
時にバルク状磁芯に対して接触し、結合剤の硬化時には
バルク状磁芯に密着固定するものである。
イル等のインダクタンス素子の磁芯を、固形バルク状磁
芯と粉末樹脂硬化磁芯からなる複合磁芯を用いることに
より、該複合磁芯の磁路に対する前記２つの磁芯が占め
る割合により所要の磁気特性を得ることができる。ま
た、バルク状磁芯に対して、粉末樹脂硬化磁芯は、注型
時にバルク状磁芯に対して接触し、結合剤の硬化時には
バルク状磁芯に密着固定するものである。
【００１０】
【実施例】本発明に係る第１実施例を以下に述べる。こ
の例ではバルク状の軟磁性材料としてはＮｉ−Ｚｎ系フ
ェライトを使用する。このフェライトに組み合わせる粉
末樹脂硬化磁芯は、粉体ＡとしてＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金
組成の水アトマイズ粗粒粉末を乾式ボールミルで粗粉砕
した粉（以下粉体Ａ１）、粉体ＢとしてＦｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ合金組成の水アトマイズ粗粒粉末を乾式ボールミルで
微粉砕した粉（以下粉体Ｂ１）、粉体ＣとしてＦｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ合金組成の水アトマイズ微細粉末（以下粉体Ｃ
１）を用いた。粉体Ａ１、Ｂ１は粉砕後９５０℃の水素
中で焼鈍処理を施した。前記Ａ１、Ｂ１の粒度分布を図
１、図２に示す。この粒度分布はレーザー散乱法により
測定したもので、この粉体Ａ１の粒度の最頻値は１７６
〜２０９μｍのランクにあり、この中央値１９３μｍが
粉体Ａ１の最頻値となる。（以下、この方法により各粉
体の粒度最頻値を算出した）。粉体Ｂ１の粒度最頻値は
３４μｍである。粉体Ｃ１は水アトマイズ後乾燥したも
のをそのまま用いており、その粒度分布を図３に示す。
最頻値は５．５〜７．８μｍのランクにあり、中央値
６．７μｍがＢ１の最頻値となる。粉体Ａ１とＢ１の最
頻値の比率は５．７、Ｂ１とＣ１の最頻値比率は５．１
である。結合剤としては無溶剤ワニス（スチレン重合不
飽和ポリエステル系）を使用した。
の例ではバルク状の軟磁性材料としてはＮｉ−Ｚｎ系フ
ェライトを使用する。このフェライトに組み合わせる粉
末樹脂硬化磁芯は、粉体ＡとしてＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金
組成の水アトマイズ粗粒粉末を乾式ボールミルで粗粉砕
した粉（以下粉体Ａ１）、粉体ＢとしてＦｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ合金組成の水アトマイズ粗粒粉末を乾式ボールミルで
微粉砕した粉（以下粉体Ｂ１）、粉体ＣとしてＦｅ−Ｓ
ｉ−Ａｌ合金組成の水アトマイズ微細粉末（以下粉体Ｃ
１）を用いた。粉体Ａ１、Ｂ１は粉砕後９５０℃の水素
中で焼鈍処理を施した。前記Ａ１、Ｂ１の粒度分布を図
１、図２に示す。この粒度分布はレーザー散乱法により
測定したもので、この粉体Ａ１の粒度の最頻値は１７６
〜２０９μｍのランクにあり、この中央値１９３μｍが
粉体Ａ１の最頻値となる。（以下、この方法により各粉
体の粒度最頻値を算出した）。粉体Ｂ１の粒度最頻値は
３４μｍである。粉体Ｃ１は水アトマイズ後乾燥したも
のをそのまま用いており、その粒度分布を図３に示す。
最頻値は５．５〜７．８μｍのランクにあり、中央値
６．７μｍがＢ１の最頻値となる。粉体Ａ１とＢ１の最
頻値の比率は５．７、Ｂ１とＣ１の最頻値比率は５．１
である。結合剤としては無溶剤ワニス（スチレン重合不
飽和ポリエステル系）を使用した。
【００１１】乳鉢中に粉体Ａ−１、Ｂ−１及びＣ−１を
所定量入れて攪拌したものに、上記ワニスを少量ずつ添
加しては攪拌することを繰返し、混合物がスラリー状と
なり流動を開始するまでワニスを添加しその添加重量を
記録した。このスラリーを５分間真空脱泡したのち、粉
末樹脂硬化磁芯単体での磁気特性を確認するため外径２
６ｍｍφのトロイダル形状のプラスチックケースに注入
し１２０℃×３Ｈで加熱硬化させた。ケースの内容積寸
法は外径２４ｍｍφ、内径１３．５ｍｍφ、高さ６．６
ｍｍである。注入したスラリー重量とケース内容積から
スラリー密度を計算し、さらに粉体重量と樹脂添加量か
ら磁芯の占積率を計算した。
所定量入れて攪拌したものに、上記ワニスを少量ずつ添
加しては攪拌することを繰返し、混合物がスラリー状と
なり流動を開始するまでワニスを添加しその添加重量を
記録した。このスラリーを５分間真空脱泡したのち、粉
末樹脂硬化磁芯単体での磁気特性を確認するため外径２
６ｍｍφのトロイダル形状のプラスチックケースに注入
し１２０℃×３Ｈで加熱硬化させた。ケースの内容積寸
法は外径２４ｍｍφ、内径１３．５ｍｍφ、高さ６．６
ｍｍである。注入したスラリー重量とケース内容積から
スラリー密度を計算し、さらに粉体重量と樹脂添加量か
ら磁芯の占積率を計算した。
【００１２】測定する磁気特性は、前記トロイダル磁芯
に巻線を施し、ＬＣＲメーターにより１００ｋＨｚにお
ける透磁率μｉを測定した。また、Ｂ−Ｈアナライザー
により１００ｋＨｚ，５０ｍＴにおける単位体積磁芯損
失損失Ｐｃｖを測定した。また各磁性材料個別の飽和磁
束密度に体積百分率を掛けた総和を合成飽和磁束密度と
し、これに占積率をかけたものを得られた磁芯の合成飽
和磁束密度Ｂｓとみなした。
に巻線を施し、ＬＣＲメーターにより１００ｋＨｚにお
ける透磁率μｉを測定した。また、Ｂ−Ｈアナライザー
により１００ｋＨｚ，５０ｍＴにおける単位体積磁芯損
失損失Ｐｃｖを測定した。また各磁性材料個別の飽和磁
束密度に体積百分率を掛けた総和を合成飽和磁束密度と
し、これに占積率をかけたものを得られた磁芯の合成飽
和磁束密度Ｂｓとみなした。
【００１３】次に実形状における磁気特性を確認するた
め、上記スラリーとフェライト磁芯を組み合わせた複合
磁芯を下記の要領で作製した。バルク状磁芯に使用する
フェライト材料は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト（日立金属
(株)製ＮＬ３０Ｓ材）とし、磁芯形状は図４に示すＵ型
磁芯１とした。この磁芯１の外周に５ｍｍ幅の耐熱テー
プを巻き回してスラリー注入の簡易型とした後、１ＵＥ
Ｗ、０．３φｍｍの自己融着線を３０Ｔｓ巻いて作製し
たコイル３を、フェライト磁芯１の中央部に接着固定
し、耐熱テープで作られた簡易型内に、上記スラリーを
テープ上端まで注入し、１２０℃×３Ｈでスラリー２を
硬化させた。硬化後、簡易型のテープを除去した後に
は、外形寸法が１５×８×５（ｍｍ）の複合磁芯４が得
られる。この複合磁芯の断面図は、図５の通りである。
め、上記スラリーとフェライト磁芯を組み合わせた複合
磁芯を下記の要領で作製した。バルク状磁芯に使用する
フェライト材料は、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト（日立金属
(株)製ＮＬ３０Ｓ材）とし、磁芯形状は図４に示すＵ型
磁芯１とした。この磁芯１の外周に５ｍｍ幅の耐熱テー
プを巻き回してスラリー注入の簡易型とした後、１ＵＥ
Ｗ、０．３φｍｍの自己融着線を３０Ｔｓ巻いて作製し
たコイル３を、フェライト磁芯１の中央部に接着固定
し、耐熱テープで作られた簡易型内に、上記スラリーを
テープ上端まで注入し、１２０℃×３Ｈでスラリー２を
硬化させた。硬化後、簡易型のテープを除去した後に
は、外形寸法が１５×８×５（ｍｍ）の複合磁芯４が得
られる。この複合磁芯の断面図は、図５の通りである。
【００１４】上記、複合磁芯４において粉末Ａ、Ｂ、Ｃ
の配合比を変化させたときの磁気特性の比較表を、トロ
イダル磁芯とした時の磁気特性も併せて表１に示す。ま
た、従来例として、上記フェライトと同材質で外径２４
φ、内径１３．５φ、高さ６．６Ｈ（ｍｍ）のトロイダ
ル磁芯と、外形寸法が本発明例と同一の図６に示すＥＩ
型磁芯（楕円形の中脚を有すＥ型磁芯５と平板磁芯６、
中脚に０．４５ｍｍのギャップ）と、通常の加圧成形に
より作製したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ圧粉磁芯からなる上記の
本発明例と同一形状のトロイダル磁芯のデータを示す。
の配合比を変化させたときの磁気特性の比較表を、トロ
イダル磁芯とした時の磁気特性も併せて表１に示す。ま
た、従来例として、上記フェライトと同材質で外径２４
φ、内径１３．５φ、高さ６．６Ｈ（ｍｍ）のトロイダ
ル磁芯と、外形寸法が本発明例と同一の図６に示すＥＩ
型磁芯（楕円形の中脚を有すＥ型磁芯５と平板磁芯６、
中脚に０．４５ｍｍのギャップ）と、通常の加圧成形に
より作製したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ圧粉磁芯からなる上記の
本発明例と同一形状のトロイダル磁芯のデータを示す。
【００１５】
【表１】
【００１６】粉体Ａ、Ｂ、Ｃの配合比が（６０vol％，
１０vol％，３０vol％）のとき、トロイダル磁芯の特性
としては占積率とμｉは最大となり、比較例に比べ大幅
に改善されている。
１０vol％，３０vol％）のとき、トロイダル磁芯の特性
としては占積率とμｉは最大となり、比較例に比べ大幅
に改善されている。
【００１７】また複合磁芯の特性についても、粉末Ａ、
Ｂ、Ｃの配合比率が、粉末Ａ、粉末Ｂ、粉末Ｃの体積百
分率を各々Ｘ％、Ｙ％、Ｚ％とするとき、（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）＝（４０，０，６０），（７２，０，２８），（７
２，２８，０），（４０，６０，０），（０，７２，２
８），（０，４０，６０）の各点を結ぶ範囲内におい
て、フェライトのみで磁芯を構成した場合に比べ、イン
ダクタンス、鉄損とも顕著に改善されている。なお、図
７は本発明に係る軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃの配合比率範囲
を三元図上に示したものである。
Ｂ、Ｃの配合比率が、粉末Ａ、粉末Ｂ、粉末Ｃの体積百
分率を各々Ｘ％、Ｙ％、Ｚ％とするとき、（Ｘ，Ｙ，
Ｚ）＝（４０，０，６０），（７２，０，２８），（７
２，２８，０），（４０，６０，０），（０，７２，２
８），（０，４０，６０）の各点を結ぶ範囲内におい
て、フェライトのみで磁芯を構成した場合に比べ、イン
ダクタンス、鉄損とも顕著に改善されている。なお、図
７は本発明に係る軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃの配合比率範囲
を三元図上に示したものである。
【００１８】本発明の第２実施例として、本発明に係る
複合磁芯の全磁路長に対する粉末樹脂硬化磁芯の磁路長
の割合による磁気特性を確認した。粉体Ａ、Ｂ、Ｃとし
ては前述の第１実施例記載の粉末をそのまま用いる。配
合比は粉体Ａ：６０ｖｏｌ％、Ｂ：１０ｖｏｌ％、Ｃ：
３０ｖｏｌ％とした。結合剤としては第１実施例と同様
に無溶剤ワニスを使用した。
複合磁芯の全磁路長に対する粉末樹脂硬化磁芯の磁路長
の割合による磁気特性を確認した。粉体Ａ、Ｂ、Ｃとし
ては前述の第１実施例記載の粉末をそのまま用いる。配
合比は粉体Ａ：６０ｖｏｌ％、Ｂ：１０ｖｏｌ％、Ｃ：
３０ｖｏｌ％とした。結合剤としては第１実施例と同様
に無溶剤ワニスを使用した。
【００１９】また、複合磁芯の形状は、図６に示すＥＩ
型磁芯寸法とし、図８に示す各フェライト磁芯に第１の
実施例で使用したコイルを配置して、上記スラリーを注
型、硬化させて、複合磁芯を用いたインダクタンス素子
を作製した。図９に各インダクタンス素子の断面図を示
す。（２−ａ）〜（２−ｅ）は、図８の各フェライト磁
芯に対して本発明の粉末樹脂硬化磁芯を組み合わせたも
のである。従来例として、（２−ｆ）の粉末樹脂硬化磁
芯のみで磁芯を構成、（２−ｇ）のフェライト磁芯のみ
で磁芯を構成したものも測定した。なお、図８及び図９
に記載のＥ型フェライト磁芯７ｄの中脚には、０．４５
ｍｍのギャップがすべてに施されている。
型磁芯寸法とし、図８に示す各フェライト磁芯に第１の
実施例で使用したコイルを配置して、上記スラリーを注
型、硬化させて、複合磁芯を用いたインダクタンス素子
を作製した。図９に各インダクタンス素子の断面図を示
す。（２−ａ）〜（２−ｅ）は、図８の各フェライト磁
芯に対して本発明の粉末樹脂硬化磁芯を組み合わせたも
のである。従来例として、（２−ｆ）の粉末樹脂硬化磁
芯のみで磁芯を構成、（２−ｇ）のフェライト磁芯のみ
で磁芯を構成したものも測定した。なお、図８及び図９
に記載のＥ型フェライト磁芯７ｄの中脚には、０．４５
ｍｍのギャップがすべてに施されている。
【００２０】上記実験で得られた特性を表２に示す。
（粉末樹脂硬化磁芯磁路長）／（全磁路長）の値が２〜
８０％の領域でインダクタンス、鉄損ともフェライト単
独の磁芯（２−ｇ）に比べ顕著に改善されている。また
磁路の一部を透磁率の高いフェライトで構成することに
よって、粉末成形磁芯単体（２−ｆ）の場合に比べイン
ダクタンスは著しく改善されている。また各試料の直流
重畳特性を図１０に示す。試料（２−ｂ）の構成におい
てバイアス電流を大きくした場合でも高いインダクタン
スを示しており、バランスのよい特性であり電流平滑用
チョークコイルとして好適である。
（粉末樹脂硬化磁芯磁路長）／（全磁路長）の値が２〜
８０％の領域でインダクタンス、鉄損ともフェライト単
独の磁芯（２−ｇ）に比べ顕著に改善されている。また
磁路の一部を透磁率の高いフェライトで構成することに
よって、粉末成形磁芯単体（２−ｆ）の場合に比べイン
ダクタンスは著しく改善されている。また各試料の直流
重畳特性を図１０に示す。試料（２−ｂ）の構成におい
てバイアス電流を大きくした場合でも高いインダクタン
スを示しており、バランスのよい特性であり電流平滑用
チョークコイルとして好適である。
【００２１】
【表２】
【００２２】一般にインダクタンス素子の特性はコイル
が囲む部分（上記実施例では中脚部分）の軟磁性材料の
磁気特性によって大きく支配され、特にチョークコイル
のように磁気飽和が問題となる用途においては、磁芯の
中脚部分に飽和磁束密度の高い金属系の材料を使用する
ことが望ましい。
が囲む部分（上記実施例では中脚部分）の軟磁性材料の
磁気特性によって大きく支配され、特にチョークコイル
のように磁気飽和が問題となる用途においては、磁芯の
中脚部分に飽和磁束密度の高い金属系の材料を使用する
ことが望ましい。
【００２３】図１１は、本発明の複合磁芯に用いるバル
ク状磁芯の形状例を示したものである。実施例では、Ｅ
Ｉ型のフェライト磁芯を使用したが、図１１の示す箱型
磁芯８を用いることにより、スラリーを保持するための
テープを不要とすることができ、空心コイル９を箱型磁
芯８内に固定し、スラリーを注入、硬化させることによ
りチョークコイルを形成できる。
ク状磁芯の形状例を示したものである。実施例では、Ｅ
Ｉ型のフェライト磁芯を使用したが、図１１の示す箱型
磁芯８を用いることにより、スラリーを保持するための
テープを不要とすることができ、空心コイル９を箱型磁
芯８内に固定し、スラリーを注入、硬化させることによ
りチョークコイルを形成できる。
【００２４】
【発明の効果】本発明の複合磁芯は、磁路の一部を三種
類の軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃと結合剤を混合して成形した
粉末樹脂硬化磁芯で構成したことにより、バイアス電流
に対して高インダクタンス、低損失を可能とし、更に安
価で成形性、加工性の良いフェライト磁芯に対して前記
軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃと結合剤を混合し成形した磁芯を
併用することにより、多種多様な形状を作製可能として
磁芯用途範囲を拡大できる。
類の軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃと結合剤を混合して成形した
粉末樹脂硬化磁芯で構成したことにより、バイアス電流
に対して高インダクタンス、低損失を可能とし、更に安
価で成形性、加工性の良いフェライト磁芯に対して前記
軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃと結合剤を混合し成形した磁芯を
併用することにより、多種多様な形状を作製可能として
磁芯用途範囲を拡大できる。
【図１】本発明の複合磁芯の第１実施例に用いた軟磁性
粉末Ａ１の粒径分布図
粉末Ａ１の粒径分布図
【図２】本発明の複合磁芯の第１実施例に用いた軟磁性
粉末Ｂ１の粒径分布図
粉末Ｂ１の粒径分布図
【図３】本発明の複合磁芯の第１実施例に用いた軟磁性
粉末Ｃ１の粒径分布図
粉末Ｃ１の粒径分布図
【図４】本発明の複合磁芯の第１実施例に用いたフェラ
イト磁芯の外観図
イト磁芯の外観図
【図５】本発明の複合磁芯の第１実施例のインダクタン
ス素子の断面図
ス素子の断面図
【図６】従来の磁芯の外観図
【図７】本発明の複合磁芯に係る軟磁性粉末Ａ、Ｂ、Ｃ
の配合比率領域を示す三元図
の配合比率領域を示す三元図
【図８】本発明の複合磁芯の第２の実施例に用いたフェ
ライト磁芯の形状外観図
ライト磁芯の形状外観図
【図９】本発明の複合磁芯の第２の実施例のインダクタ
ンス素子の断面図
ンス素子の断面図
【図１０】本発明の複合磁芯の第２の実施例のインダク
タンス素子の直流重畳特性図
タンス素子の直流重畳特性図
【図１１】本発明の複合磁芯に用いるバルク状磁芯の形
状例斜視図
状例斜視図
１ バルク状磁芯 ２ 粉末樹脂硬化磁芯 ３ コイル ４ 複合磁芯
Claims (3)
- 【請求項１】複数の軟磁性材料を組み合わせて構成する
複合磁芯において、その磁路の一部分を構成する磁性材
料としてバルク状の軟磁性材料を用い、磁路の残りの部
分を構成する軟磁性材料は、三種類の粒径の異なる軟磁
性材料粉末Ａ、Ｂ、Ｃと有機物または無機物の結合剤を
混合したのち所定の形状の型内に注入して成形される粉
末樹脂硬化磁芯を用い、粉末Ａの粒度分布の最頻値が粉
末Ｂのそれの５倍以上、かつ粉末Ｂの粒度分布の最頻値
が粉末Ｃのそれの５倍以上であり、かつ粉末Ａ、Ｂ、Ｃ
の配合比率が、粉末Ａ、粉末Ｂ、粉末Ｃの体積百分率を
各々Ｘ％、Ｙ％、Ｚ％とするとき、（Ｘ，Ｙ，Ｚ）＝
（４０，０，６０），（７２，０，２８），（７２，２
８，０），（４０，６０，０），（０，７２，２８），
（０，４０，６０）の各点を結ぶ範囲内にあることを特
徴とする複合磁芯。 - 【請求項２】粉末樹脂硬化磁芯の磁路長が複合磁芯全体
の磁路長の２％以上８０％以下であることを特徴とする
請求項１記載の複合磁芯。 - 【請求項３】粉末樹脂硬化磁芯と組み合わせるバルク状
軟磁性材料からなる磁芯形状は、中空の箱型であって、
あらかじめ空心コイルを前記箱内に収納したのち、粉末
Ａ、Ｂ、Ｃを混合した樹脂スラリーを前記箱内に注型し
硬化させることを特徴とする請求項１及び２記載の複合
磁芯。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101907A JP2000294429A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 複合磁芯 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11101907A JP2000294429A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 複合磁芯 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000294429A true JP2000294429A (ja) | 2000-10-20 |
Family
ID=14312990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11101907A Pending JP2000294429A (ja) | 1999-04-09 | 1999-04-09 | 複合磁芯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000294429A (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1999
- 1999-04-09 JP JP11101907A patent/JP2000294429A/ja active Pending
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