JP2004356468A

JP2004356468A - 積層磁気コアおよび磁性部品

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Publication number: JP2004356468A
Application number: JP2003153863A
Authority: JP
Inventors: Nobuhiro Maruko; 展弘丸子; Mitsunobu Yoshida; 光伸吉田; Hiroshi Watanabe; 洋渡辺
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 2003-05-30
Filing date: 2003-05-30
Publication date: 2004-12-16

Abstract

【課題】金属磁性材料を用いた磁性コアを用いる電子部品において、低ロス、高Ｑ値が得られる金属磁性薄板積層コアを提供することにある。
【解決手段】導電性の磁性材からなる磁性薄帯１１を絶縁層１２を介して積層した磁気コアであり、該磁気コアは前記磁性薄帯からなる２つの主面と積層断面からなる４つの主面を有し、そのうちの磁性薄帯からなる主面の面積は、積層断面からなる少なくとも１つの主面の面積よりも小さいことを特徴とする磁気コアである。また線状もしくは短冊状の複数の導電性を有する磁性材が互いに絶縁材を介して縦横方向に並列に並べられて形成された磁気コアであり、個々の線状もしくは短冊状の磁性材は磁気コアの２つの端面間で連続であることを特徴とする磁気コアである。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、トランス、インダクタ、アンテナなどの磁性応用製品、部品およびそれらに用いられる磁気コアに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子・通信分野の目覚しい発展に伴い，電気・電子機器に用いられる磁気応用製品の需要の拡大、これに伴う製品形態の多様化が急速に進んでおり、特に携帯機器の普及に伴って、薄型化、小型化、高効率化の要求が高まっている。これらの機器に用いられる、電子部品においては、より薄型化、小型化、高効率化が望まれている。
【０００３】
金属磁性薄板材料とくに非晶質金属薄帯は、磁気特性が優れることから、電子部品を構成する磁気コアに用いることにより、薄型化、小型化、もしくは高性能化を可能とする潜在ポテンシャルをもつ材料である。
【０００４】
金属磁性材料を小型電子機器に使用される磁性部品として磁気コアに応用する形態として、図６に示すように、通常、磁束が外部に漏れる形態で使用される開磁路のコアを用いるものが多い。たとえば、特許文献１（特開平５−２６７９２２号公報）には、金属磁性薄板の積層体を磁気コアとして用いるに当たり、薄板を形状加工し、厚みの薄い方向に積み重ねる方法が用いられている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２６７９２２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
磁性材料を用いた磁性コアを用いる電子部品において、低ロス、高Ｑ値が得られる磁性薄板積層コアを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、導電性を有する磁性材料を用いた磁気コアにおいて、磁性板を積層する方向を種々検討することにより、低ロス、高Ｑが得られる磁性薄板積層コアが得られることを見出した。
【０００８】
すなわち本発明は、導電性の磁性材からなる磁性板を絶縁層を介して積層した磁気コアであり、該磁気コアは前記磁性板からなる２つの主面と積層断面からなる４つの主面を有し、そのうちの磁性板からなる主面の面積は、積層断面からなる少なくとも１つの主面の面積よりも小さいことを特徴とする磁気コアである。
【０００９】
また本発明は、線状もしくは短冊状の複数の導電性を有する磁性材が互いに絶縁材を介して縦横方向に並列に並べられて形成された磁気コアであり、個々の線状もしくは短冊状の磁性材は磁気コアの２つの端面間で連続であることを特徴とする磁気コアである。
【００１０】
これら前記磁性材が、非晶質金属もしくはナノ結晶金属、ケイ素鋼板、パーマロイのいずれかであることが好ましい。
【００１１】
また、本発明の磁気コアは、複数の金属磁性薄板もしくは線状の金属磁性材料がケースに収められている態様で用いることができる。その場合複数の金属磁性薄板もしくは線状の金属磁性材料はケースの中で互いに空気を介して並列に並べられていてもよい。
【００１２】
前述の主面は平面でもよいし、曲面でもよい。特に磁性板を長手方向に湾曲した形で得られる弓形形状の磁気コアが好ましい態様である。また主面が平面で直方体になっている磁気コアは別の好ましい態様である。
また磁性板からなる主面は磁性板が露出していてもよいし、磁性板が表面に露出しないでその上に保護層あるいは絶縁層などで覆われていてもよい。
積層断面とは磁性材が絶縁層を介して積層された方向に沿った外表面をいう。積層断面は保護材あるいは絶縁材などで被覆されていてもよい。
【００１３】
また本発明は、これらの磁気コアに巻線が施された磁性部品であり、巻線への通電により磁束が発生する方向、もしくは外部磁界により磁束が誘起される方向において、磁性板は連続していることを特徴とする磁性部品である。
【００１４】
このように絶縁層で遮断されずに磁性板が連続する方向に磁束が発生するように巻線を施すことにより、磁性板に磁気的なギャップを生じさせることがない。また同様に、巻線により検知される外部磁界によって誘起される磁束が、磁性板が連続した方向に誘起されるように巻線を施すことにより、磁気的なギャップを生じさせることがない。
【００１５】
一般にはこのような２つの状況を満たすためには、巻線に垂直方向で磁性板が連続であればよい。
【００１６】
本発明の磁気コアは、磁性部品としてのトランス、インダクタ、アンテナに従来の磁気コアに置き換えることで用いることができる。特にアンテナに好適に用いられる。Ｑ値が高く高感度のアンテナが得られる。アンテナの中でも電波時計や車載用受発信装置のアンテナに好適である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明を図を用いて詳細に説明する。
【００１８】
図１に示すように磁気コア１０は、磁性板１１と絶縁層１２を交互に積層したものである。座標軸をｌ、ｍ、ｎととったとき、磁気コア１０内部に磁束を発生させるもしくは外部磁界により磁束が発生する方向をｌとし、金属磁性板はこの方向に連続した薄板である。一方ｌに垂直な方向をｍ、ｎとし長辺方向のｍの方向に磁性板１１と絶縁層１２を積み重ねた直方体となっている。磁気コアの積層断面は、ｍ−ｎ面に平行な側面およびｌ−ｍ面に平行な側面である。また磁性板からなる主面はｌ−ｎ面に平行な面である。この時各辺の長さをＬ，Ｍ、ＮとしてＬ＞Ｍ＞Ｎとすることにより、磁性板からなる主面（ｌ−ｎ面に平行）の面積は、ｌ−ｍ面に平行な積層断面よりも小さくしている。そしてこの磁気コアにｍ−ｎ面とほぼ平行に導線を巻回してコイルを形成することにより（図示せず）、磁性部品が得られる。この磁性部品は、導線に電流を流すことによりｌ方向に磁束が発生し、またｌ方向に有効な外部磁界を与えることによりｌ方向に磁束が誘起される。
【００１９】
一方比較のため従来の磁気コアを図６に示す。この磁気コアは直方体の各辺は図１と同じにして体積は同じである。一番面積の大きなｌ−ｍ面を磁性板１１で形成してｎ方向に絶縁体１２を介して積層している。
【００２０】
本発明による図１の磁気コアは、ｍ方向では磁性体は絶縁層により分断されて電気的にも不連続となっていて、そのうえ個々の磁性体の面積を同体積の従来の磁気コアよりも小さくすることができる。これにより電流損失を抑制することができＱ値が向上する。またｌ方向では磁性板は両端面の間で連続でありしたがって磁束が発生または誘起されるｌ方向には磁気的なギャップが生じないで、巻線を設けて磁性部品にした時に電磁変換効率が向上する。
【００２１】
また、図２には、短冊状の複数の金属磁性体１３を絶縁材１４を介して縦横方向（図２ではｎ方向とｍ方向に）並列に並べて直方体に形成された磁気コアを示す。ここではｍ、ｎいずれの方向にも金属磁性体が不連続であり、ｍの方向に積み重ねられた磁性薄板積層体が、ｎの方向に金属磁性材料が分断された形態であり、その間は不連続となっている形態である磁気コアとすることによりＱ値の大巾な改善ができる磁気コアが得られる。
【００２２】
さらに、ｎの方向に分断される個数が多いほど好ましい。数ｃｍ程度の小型電子部品においては、通常分断される個数は、２〜１００程度であり、分断数を増すことにより加工コストが増加することから、通常２〜１０程度が望ましい。
【００２３】
また、本発明においては、用いる金属磁性材料に、薄板状加工された細巾の金属磁性薄板、または、金属磁性材料が線状に加工されたワイヤー状形態のものを用いることも可能である。
【００２４】
さらに、図２に示すように前記Ｍ＞Ｎの直方体形状の磁気コアにおいても同様に、磁束方向ｌに垂直なｍ、ｎの方向において、それぞれの方向の長さがＭ＞Ｎであるコア形状において、薄板が短辺方向ｎの方向に電気的に連続であり、長辺方向のｍの方向に磁性薄板を絶縁層を介して積み重ねられた形態である。金属磁性薄板をｎの方向に分断することにより、ｎの方向にも電気的な境界層を有する形態とすることにより、さらにＱ値、ロスの改善が可能である。
【００２５】
一方、磁気コアの形状は直方体等の形状以外でも、本発明を応用することが可能である。図４に示すように磁性板１５を長手方向に湾曲した形で絶縁層１６を介して積層された弓形形状の磁気コアが好ましい態様である。この場合外側に湾曲した面と内側に湾曲した面が磁性板からなる主面であり、この２つの主面の面積が異なるが、いずれの面積も４つあるうちの１つの積層断面１７よりも小さくしている。
【００２６】
このような円弧状の立体形状の場合においては、積層方向（円弧の中心に向かう方向）に導電線を巻回することにより、扱う磁束の方向は円弧に沿った方向となる。この円弧の中心に向かう方向で絶縁層で電気的に不連続になることにより、Ｑ値、ロスの向上が可能となる。
【００２７】
また図５に示す磁気コアは、線状の金属磁性体１８を並列に縦横に並べこれを樹脂１９で固めて、線の長手方向に磁性体が連続しており、隣接する線同士は絶縁体の樹脂１９で隔離されている。この磁気コアで線の長手方向に垂直な面に平行に巻線をすることで、磁性部品を得ることができる。
【００２８】
［金属磁性材料］
本発明に用いる金属磁性材料には、Ｆｅ系、Ｃｏ系の非晶質金属薄帯、ナノ結晶金属薄帯、パーマロイ、けい素鋼板等が用いられる。これらのなかでも、非晶質金属薄帯、ナノ結晶金属薄帯を用いることが望ましく、さらに好ましくはＣｏ系の非晶質金属薄帯を用いることが望ましい。
【００２９】
磁性薄板を用いる場合には、通常板厚５〜１０００μｍのものが用いられ、特性向上を得るためには、好ましくは５〜１００μｍ、さらに好ましくは１０〜３０μｍのものを用いることが好ましい。
【００３０】
また、非晶質金属材料の例としては、通常溶融金属を急冷ロールを用いて、急冷して得られる。通常は１０〜５０μｍの厚さであり、好ましくは１０〜３０μｍの厚さの薄帯が用いられる。Ｆｅ系非晶質金属材料としては、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｂ系、Ｆｅ−Ｐ−Ｃ系などのＦｅ−半金属系非晶質金属材料や、Ｆｅ−Ｚｒ系、Ｆｅ−Ｈｆ系、Ｆｅ−Ｔｉ系などのＦｅ−遷移金属系非晶質金属材料を挙げることができる。Ｃｏ系非晶質金属材料としてはＣｏ−Ｓｉ−Ｂ系、Ｃｏ−Ｂ系などの非晶質金属材料が例示できる。
【００３１】
これらの中でも、非晶質金属薄帯の組成が、一般式（Ｃｏ_１−ｃＦｅ_ｃ）_{１００−ａ−ｂ}Ｘ_ａＹ_ｂ（式中のＸは、Ｓｉ，Ｂ，Ｃ，Ｇｅから選ばれる少なくとも１種類以上の元素を表し、ＹはＺｒ，，Ｎｂ，Ｔｉ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｗ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｖ，Ｎｉ，Ｐ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｓｎ，Ｓｂ，Ｃｕ，Ｍｎ希土類元素から選ばれる少なくとも１種類以上の元素で表される。ｃ，ａ，ｂは、それぞれ、０≦ｃ≦０．２、１０＜ａ≦３５、０≦ｂ≦３０ここでａ，ｂは原子％）で表される組成が好ましい。上記非晶質金属薄帯のＣｏのＦｅ置換は非晶質合金の飽和磁化の増加に寄与する傾向にある。このため、置換量ｃは０≦ｃ≦０．２であることが好ましい。さらに、０≦ｃ≦０．１であることが好ましい。
【００３２】
Ｘ元素は本発明に用いる非晶質金属薄帯を製造する上で、非晶質化のために結晶化速度を低減するために有効な元素である。Ｘ元素が１０原子％より少ないと、非晶質化が低下して一部結晶質が混在し、また、３５原子％を超えると、非晶質構造は得られるものの合金薄帯の機械的強度が低下し、連続的な薄帯が得られなくなる。したがって、Ｘ元素の量ａは、１０＜ａ≦３５であることが好ましく、さらに好ましくは、１２≦ａ≦３０である。
【００３３】
Ｙ元素は、本発明に用いる非晶質金属薄帯の耐食性に効果がある。この中で特に有効な元素は、Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｎ，Ｗ，Ｍｏ，Ｃｒ，Ｖ，Ｎｉ，Ｐ，Ａｌ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ元素である。Ｙ元素の添加量は３０％以上になると、耐食性の効果はあるが、薄帯の機械的強度が脆弱になるため、０≦ｂ≦３０であることが好ましい。さらに好ましい範囲は、０≦ｂ≦２０である。
【００３４】
また、前記非晶質金属薄帯は、例えば、所望組成の金属を調合したものを高周波溶解炉等を用いて溶融し、均一な溶融体としたものを、不活性ガス等でフローして、急冷ロールに吹き付けて、急冷して得られる。通常は厚さ５〜１００μｍであり、好ましくは１０〜３０μｍの薄帯が用いられる。
【００３５】
前記金属磁性薄板をケースに内挿してコアとして用いることも可能であるが、矩形状の磁性薄板が、樹脂と交互に積層された、積層体として用いることもできる。
【００３６】
［絶縁層］
絶縁体としては、空気のほか、樹脂などの有機化合物、セラミックなどの無機化合物などを挙げることができる。本発明においては、樹脂を用いることが好ましく、以下、樹脂について説明する。
【００３７】
本発明に用いられる樹脂は、通常の接着性の樹脂を用いることができる。
接着性の樹脂としては、エポキシ樹脂、ポリカーボネート樹脂、ケイ素含有樹脂、ケトン系樹脂、ポリアミド樹脂、液晶ポリマー、ニトリル系樹脂、ポリチオエ−テル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアリレ−ト樹脂、ポリサルホン樹脂、ポリアミドイミド樹脂を挙げることができる。これらのうちポリイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、ポリアミドイミド樹脂を用いるのが好ましい。
【００３８】
本発明に用いられる金属磁性材料として、非晶質金属薄帯を用いる場合においては、耐熱性樹脂を選択することにより、さらに磁気特性を向上し、工程改善をすることが可能である。
【００３９】
本発明においては、積層接着後に磁気特性を向上するための熱処理をすることによって、磁気特性をさらに向上する、または工程を大幅に改善することが可能である。
【００４０】
すなわち、非晶質金属薄帯に耐熱性樹脂を付与した基材を作製し、この基材を予め積層接着した後、磁気特性向上のための熱処理い、積層体を作製する。
この熱処理された積層体を形状加工することにより、直方体状の磁気コアを作製することができる。
【００４１】
耐熱性樹脂としては、非晶質金属薄帯の磁気特性を向上させる最適熱処理温度で熱処理される温度で、熱分解の少ない材料を用いる。非晶質金属薄帯の熱処理温度は、非晶質金属薄帯を構成する組成および目的とする磁気特性により異なるが、良好な磁気特性を向上させる温度は概ね２００〜５００℃の範囲にあり、さらに好ましくは３００℃〜５００℃の範囲である。
【００４２】
本発明に用いられる耐熱性樹脂としては、熱可塑性、非熱可塑性、熱硬化性樹脂を挙げることができる。中でも熱可塑性樹脂を用いるのが好ましい。
【００４３】
熱可塑性の耐熱性樹脂を用いることで、前記非晶質金属薄帯の少なくとも一部に耐熱性樹脂を付与した後、もしくは耐熱性樹脂の前駆体を付与し該耐熱性樹脂を形成した後、この磁性基材を積層し、磁性基材の積層体を得ることができる。この製造方法により、耐熱性樹脂を樹脂化しているため、室温でタック性がなく、また安定であるため、取り扱いが簡便であり、積層時の作業性がよく工程の歩留まりが向上できるメリットがある。
【００４４】
本発明に用いられる耐熱性樹脂は、前処理として１２０℃で４時間乾燥を施し、その後、窒素雰囲気下、３００℃で２時間保持した際の重量減少量を、ＤＴＡ−ＴＧを用いて測定され、通常１％以下、好ましくは０．３％以下であるものが用いられる。
【００４５】
本発明に用いられる樹脂は、上記の耐熱性に加えて下記の特性を兼ね備えている樹脂であることがさらに好ましい。
【００４６】
ここで、非晶質金属薄帯にポリイミド樹脂を付与する際の液状樹脂としては、好ましくは、ポリイミドの前駆体であるポリアミド酸を用いて行い、熱的あるいは化学的にイミド化させて、ポリイミド樹脂とする。なお、ポリアミド酸を非晶質金属薄帯に付与する場合は必要に応じて溶媒を用いてもよい。
【００４７】
さらに，本発明に使用するポリイミドとしては、以上のような鎖状型ポリイミド樹脂だけでなく、可溶性ポリイミド樹脂も好ましく使用することができる。可溶性ポリイミド樹脂を溶剤に溶かして液状とし、適切な粘度に調整して、非晶質金属薄帯に塗布し、加熱して溶剤を揮発して樹脂を形成することができる。
以下、本発明の実施例について示す。
【００４８】
【実施例１】
磁性材料である非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２７１４Ａ、幅５０．８ｍｍ，厚み約１５μｍである非晶質金属薄帯を使用した。この薄帯の片面全面にＥ型粘度計で測定し、約０．３Ｐａ・ｓの粘度のポリアミド酸溶液を付与し，１４０℃で乾燥後、２６０℃でキュアし、非晶質金属薄帯の片面に約６ミクロンの耐熱樹脂（ポリイミド樹脂）を付与し基材を作製した。
【００４９】
ポリアミド酸溶液は、１，３−ビス（３−アミノフェノキシ）ベンゼンと３，３’，４，４’−ビフェニルテトラカルボン酸ニ無水物を１：０．９８の割合でジメチルアセトアミド溶媒中で室温にて縮重合して得られたものであり、ジメチルアセトアミドで希釈して用いた。この基材を１．７ｍｍ厚になるように２６０℃で熱プレスにより積層体を作製した後、この積層体を熱プレス装置で４００℃１時間、加圧力１０ＭＰａで窒素中で熱処理した後、ダイシングソーにて１４×０．７ｍｍに形状加工し１４×１．７×０．７ｍｍの積層コアを作製し、切断端面を研磨して、積層体の磁気コアを作製した。
【００５０】
この磁気コアは、磁束を発生させる方向の１４ｍｍの方向には金属薄帯は連続であり、かつ磁束の方向に垂直な１．７ｍｍの方向には絶縁性の樹脂層があり、電気的に不連続な絶縁層を有する構造である。
このコアに絶縁性の粘着フィルム（日東電工製、型番ＮＯ．３６０ＶＬフィルム厚み２５μｍ）を、長手方向の端面を除いた側面に貼り付け、次にΦ０．１ｍｍの被覆導線を前記コアの長手方向（１４ｍｍの方向）に垂直な面方向に１５００ターン巻いて、８０ｋＨｚの周波数でＱとＬを測定した。ＱとＬの測定には、ＬＣＲメータ（ＨＰ製４２８４Ａ）を用い、測定電圧１Ｖとした。
【００５１】
【実施例２】
実施例１と同様に１．７ｍｍ厚みの積層体を作製し。この積層体を長さ１４ｍｍ、０．３５ｍｍの厚さに２本切断した後切断面を研磨し、絶縁性のエポキシ樹脂を塗布し、２本を接着して、１４×１．７×０．７ｍｍの磁気コアを作製した。
【００５２】
この磁気コアは、磁束を発生させる方向の１４ｍｍの方向には金属薄帯は電気的に連続であり、かつ磁束の方向に垂直な１．７ｍｍおよび、０．７ｍｍの両方向には絶縁性の樹脂層があり、電気的に不連続な絶縁層を有する構造である。
このコアに実施例１と同様に巻き線を施しＬ、Ｑを測定した。
【００５３】
【比較例１】
実施例１と同様に耐熱性樹脂を付与した基材を作製し、厚さを０．７ｍｍに合わせた積層体を作製し、１４×１．７ｍｍに切断し、実施例１と同じ外形寸法のコアを作製した。このを実施例１と同様にＱ、Ｌの測定をした。、結果を実施例１、実施例２とともに表１に示す。
【００５４】
【表１】

【００５５】
このように、同一形状の磁性金属薄板が積層された磁気コアにおいて、実施例１のように磁束が発生する方向に垂直な方向の長辺のｍの方向に積層し、この方向に電気絶縁層を持たせる、さらに、実施例２のように磁束が発生する方向に垂直な２辺のｍ、ｎ方向いずれにも絶縁層を持たせることにより、同じＬでＱが大巾に改善することが明らかとなった。
【００５６】
【実施例３】
非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２６０５Ｓ２、厚み約２５μｍである薄帯を打抜き加工にて巾１ｍｍ長さ２０ｍｍにエッチング加工し、この薄帯を４００℃２時間熱処理した後、内寸２０×３×１．０ｍｍｔのケースに薄帯を詰めて長手方向（２０ｍｍの方向）に垂直な面に平行に巻き線を８００ターン施した。このコイルのＱ，Ｌを測定した。結果を表２に示す。
【００５７】
この磁気コアは、磁束の発生する２０ｍｍの方向には薄帯が電気的に連続であり、かつ、磁束の発生する方向に垂直な長辺方向の３ｍｍの方向には、空気が絶縁層として介在し、この方向には電気的な絶縁層を有する構造である。
【００５８】
【比較例２】
非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２６０５Ｓ２、厚み約２５μｍである薄帯を打抜き加工にて巾３ｍｍ長さ２０ｍｍにエッチング加工し、この薄帯を４００℃２時間熱処理した後、内寸２０×３×１．０ｍｍｔのケースに薄帯を詰めて長手方向に直角に巻き線を８００ターン施した。このコイルのＱ，Ｌを測定した。
【００５９】
以上の結果より、比較例２に比較して、実施例３は磁束の発生する２０ｍｍの方向には薄帯が電気的に連続であり、かつ、磁束の発生する方向に垂直な長辺方向の３ｍｍの方向には、金属磁性材料の間に空気が介在し、この方向には電気的な絶縁層を有する構造であり、Ｑが大巾に向上した。
【００６０】
【表２】

【００６１】
【実施例４】
実施例１に用いた薄帯と同様の５０．８ｍｍ巾の薄帯を１００ｍｍの長さに切断し、４００℃２時間熱処理したのち、厚さ２ｍｍになるよう重ねエポキシ樹脂で含浸した後、樹脂を１２０℃で硬化させた。この積層体を巾２０×０．８ｍｍに切断加工して２０×２×０．８ｍｍの積層体コアを作製した。この磁気コアは、磁束が発生する２０ｍｍの方向は電気的に連続であり、かつ磁束の方向に垂直な方向の長辺方向である２ｍｍの方向には、エポキシ樹脂層があり、電気的に絶縁層を有する構造である。
【００６２】
このコアに実施例２と同様に巻き線を行い、コイルのＱ、Ｌを測定した結果、Ｑ８５、Ｌ１０ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【００６３】
【実施例５】
実施例１と同様に、耐熱性樹脂を付与した後、厚さ３ｍｍの積層体を作製し、２０×２ｍｍに切断加工することにより、磁気コアを作製し、実施例３と同様に同様にコイルのＱ、Ｌを測定結果、Ｑ８３、Ｌ１０ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【００６４】
【実施例６】
実施例１に用いたアモルファスを巾０．１ｍｍにスリットした薄帯を２０ｍｍに切断し、４００℃１時間窒素中で熱処理した後、２０×３ｍｍ巾で深さが０．７ｍｍのザグリ加工した登録商標テフロン（登録商標）板に詰めた後、エポキシ樹脂を流し込んだ後、１２０℃４時間硬化させて矩形状の磁性体を作製た。このコアに実施例２と同様に巻き線を行った。
【００６５】
この磁気コアは、磁束の発生方向が長さ２０ｍｍの薄帯方向であり電気的に連続であり、かつ、磁束の方向に垂直な方向は３ｍｍと、０．７ｍｍの方向であり、いずれの方向にもエポキシ樹脂により絶縁層が存在する構造である。このコイルのＱ、Ｌを測定した結果、Ｑ８８、Ｌ１０ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【００６６】
【実施例７】
線径２０μｍのアモルファスワイヤを２０ｍｍに切断し、熱処理した後、２０×３ｍｍ巾で深さが０．７ｍｍのザグリ加工したテフロン（登録商標）板に詰めた後、エポキシ樹脂を流し込んだ後、１２０℃４時間硬化させて直方体形状の磁性体を作製した。
【００６７】
このコアに実施例３と同様に巻き線を行い、コイルのＱ、Ｌを測定した。
この磁気コアの磁束が発生する方向はアモルファスワイヤの方向であり、この方向には電気的に連続であり、かつ磁束に垂直な方向には、いずれの方向にも樹脂層があり電気的に不連続な境界面が存在する構造である。このコイルの特性は、Ｑ８５、Ｌ１０ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【００６８】
【実施例８】
非晶質金属薄帯として，ハネウェル社製、Ｍｅｔｇｌａｓ：２７１４Ａ、幅約５０ｍｍ，厚み約１５μｍである非晶質金属薄帯を使用した。この薄帯を１．７ｍｍになる枚数で積層し、０．７ｍｍ巾に切断した後、熱プレス装置で曲面形状に加工したまま、４００℃１時間の熱処理を行ない、図４のような磁気コアを作製した。
【００６９】
この磁気コアは、磁束が発生する方向は曲面形状の薄帯面の方向であり電気的に連続であり、かつ、磁束の方向に垂直な方向の長辺側である１．７ｍｍの方向には金属磁性材料である磁性板１５間に樹脂層からなる絶縁層１６があり、電気的に不連続な境界面を有する構造である。
【００７０】
この積層体コアに絶縁性の粘着フィルム（日東電工製、型番ＮＯ．３６０ＶＬフィルム厚み２５μｍ）を、長手方向の端面を除いた側面に貼り付け、次にΦ０．１ｍｍの被覆導線を前記コアに８００ターン巻いて、６０ｋＨｚの周波数でＱ、Ｌを測定した結果、Ｑ８８、Ｌ１０ｍＨと特性に優れる磁気コアが得られた。
【００７１】
【実施例９】
実施例１に用いた薄帯に実施例１と同様に耐熱性樹脂を付与した後、巾０．７ｍｍにスリットした薄帯基材を２０ｍｍに切断し、２７０℃の熱プレスして積層した後、曲率半径２０ｍｍの曲がった金型に挟み込んで、２７０℃でプレスして型の形状を維持したまま、４００℃１時間の窒素中熱処理を行って、図４に示すような弓形状の積層体を作製した。このコアに実施例８と同様に巻き線を行い、コイルのＱ、Ｌを測定した結果、Ｑ９０、Ｌ１２ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【００７２】
【実施例１０】
実施例９と同様に作製した非晶質金属薄帯に耐熱性樹脂を付与した基材を０．７ｍｍ巾にスリットし、トロイダル状に厚さ１．７ｍｍになるように巻回した後、短部をスポット溶接で固定し、２７０℃の温度で加熱し、樹脂と一体化させたコアを作製する。この円形コアの一部を切り取り、図４に示す形状の磁気コアを作製した。このコアに実施例８と同様に巻き線を行い、コイルのＱ、Ｌを測定した結果、Ｑ８０、Ｌ１２ｍＨと特性に優れる積層体が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気コアの例（直方体形状Ｍ＞Ｎ）
【図２】本発明の磁気コアの例（直方体形状Ｍ＝Ｎ）
【図３】本発明の磁気コアの例（直方体形状Ｍ＞Ｎ）
【図４】本発明の磁気コアの例（弓状形状）
【図５】本発明の磁気コアの例
【図６】従来の磁気コアの例
【符号の説明】
１１：磁性板
１２：絶縁層
１３：金属磁性体
１４：絶縁材
１５：磁性板
１６：絶縁層
１７：積層断面
１８：金属磁性体
１９：樹脂

Claims

導電性の磁性材からなる磁性板を絶縁層を介して積層した磁気コアであり、該磁気コアは前記磁性板からなる２つの主面と積層断面からなる４つの主面を有し、そのうちの磁性板からなる主面の面積は、積層断面からなる少なくとも１つの主面の面積よりも小さいことを特徴とする磁気コア。
線状もしくは短冊状の複数の導電性を有する磁性材が互いに絶縁材を介して縦横方向に並列に並べられて形成された磁気コアであり、個々の線状もしくは短冊状の磁性材は磁気コアの２つの端面間で連続であることを特徴とする磁気コア。
前記磁性材が、非晶質金属もしくはナノ結晶金属、ケイ素鋼板、パーマロイのいずれかである請求項１または２に記載の磁気コア。
請求項１から３のいずれかに記載の磁気コアに巻線が施された磁性部品であり、巻線への通電により磁束が発生する方向、もしくは外部磁界により磁束が誘起される方向において前記磁性材は連続していることを特徴とする磁性部品。
トランス、インダクタ、アンテナのいずれかに用いられることを特徴とする請求項４に記載の磁性部品。