JP2008277374A - 巻線インダクタ及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】Ｆｅ系合金を利用する、従来にない新しいコアを用いて、電流重畳特性の高いインダクタ、及び、その製造方法を提供することにある。
【解決手段】 本発明は、磁性体粉末とバインダとを含んでなる混合磁性体粉末を圧縮成形し研削して得られる巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの溝部を巻回する金属導線とを含んでなる巻線インダクタであって、その一例として、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、９０％以上が粒径が７５μｍ以下であることを特徴する。
【選択図】図１

Description

本発明は、Ｆｅ系合金コアを用いた巻線インダクタ、及び、巻線インダクタの製造方法に関する発明であって、特に、欠け、ヒビが少ない良質なコアを用いた巻線インダクタの製造方法の提供、かつ、直流重畳特性に優れる巻線インダクタに関するものである。

現在、携帯電話、コンピュータ等の小型電子機器において、多くのチップインダクタが電源回路等に用いられている。従来のチップインダクタは、フェライト製のコアが多く用いられてきた。その理由は、フェライトは緻密な焼結体にできるからである。つまり、緻密な焼結体であるために研削加工しやすく、磁気抵抗の原因たるコアの鍔部分等の欠けやヒビが入りにくいからである。
特開２０００−０１２３４５号公報

ところで、大電流を必要とする小型電子機器が増えている。この小型電子機器の大電流化はインダクタンス値の急激な低下を引き起こし、電源回路の暴発を誘引するという問題となっている。従って、インダクタは、この大電流を必要とする電源回路として、飽和磁化値が大きく直流重畳特性に優れたインダクタが求められるようになっている。
しかし、フェライト製コアを用いたインダクタは、大電流に耐え得るほど飽和磁化値が大きくなく、直流重畳特性に優れたインダクタではなかった。

一方で、直流重畳特性の良いＦｅ系合金を利用するインダクタの製作を試みられてきたものの、Ｆｅ系合金の磁性体粉末を用いたインタグタ用のコアでは、硬さ、荒さ等の原因から、成形体の研削加工に際して、鍔部分の欠け、ヒビ、ワレ等が生じ、Ｆｅ系合金を用いたインタグタ用コアの製作が困難であった。

そこで、本発明においては、Ｆｅ系合金を利用する、従来にない新しいコアであって、鍔部分の欠け・ひびが少なく、また、溝中心から割れるおそれが少ないコアを提供することを可能とし、フェライト焼結体を用いたインダクタよりも、飽和磁化値が高く、直流重畳特性に優れた巻線インダクタを提供することを解決しようとする課題とする。

前記課題を解決する手段として、請求項１に係る発明は、磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、９０％以上が粒径７５μｍ以下であることを特徴とする。

また、請求項２に係る発明は、磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜１８重量％、Ｂが１５〜２０重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、８５％以上が粒径７５μｍ以下であることを特徴とする。

請求項３に係る発明は、磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜８重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、８０％以上が粒径４５μｍ以下であることを特徴とする。

請求項４に係る発明は、請求項１から３のいずれかに記載される巻線インダクタにおいて、前記巻線インダクタ用コアの形状が、円柱形、或いは、多角形柱であることを特徴とする。

請求項５に係る発明は、請求項１から４のいずれかの記載される巻線インダクタにおいて、前記巻線インダクタ用コアに形成される溝部の深さが、前記巻線インダクタ用コアの幅に対し２／３以上であることを特徴とする。

請求項６に係る発明は、請求項１から５のいずれかの記載される巻線インダクタにおいて、前記磁性体粉末が、金属粉砕、或いは、アトマイズ法によって得られた磁性体粉末であることを特徴とする。

請求項７に係る発明は、請求項１から６のいずれかの記載される巻線インダクタにおいて、前記添加するバインダが、５重量％以下であることを特徴とする。

請求項８に係る発明は、巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを含む工程を有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、９０％以上が粒径７５μｍ以下に調整することを特徴とする。

請求項９に係る発明は、巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜１８重量％、Ｂが１５〜２０重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを含む工程を有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、８５％以上が粒径７５μｍ以下に調整することを特徴とする。

請求項１０に係る発明は、巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜８重量％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、８０％以上が粒径４５μｍ以下に調整することを特徴とする。

請求項１１に係る発明は、請求項８から１０のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタの製造方法であって、前記成形工程において、成形される圧縮成形体の形状が、円柱形、或いは、多角形柱であることを特徴とする。

請求項１２に係る発明は、前記請求項８から１１のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタの製造方法であって、前記研削工程において、前記圧縮成形体の幅に対して２／３以上研削することを特徴とする。

請求項１３に係る発明は、前記請求項８から１２のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタの製造方法であって、前記磁性体粉末を製造する工程において、合金を金属粉砕又はアドマイズ法によって、前記磁性体粉末を製造することを特徴とする。

請求項１４に係る発明は、前記請求項８から１３に記載される巻線インダクタの製造方法であって、前記添付工程において、添加されるバインダが、５％重量以下であることを特徴とする。

本発明によれば、Ｆｅ系合金によるインダクタ用コアの鍔部分の欠け・ひびが少なく、かつ、大きい飽和磁化値を有する巻線インダクタ用コアを用いて、優れた直流重畳特性を示す巻線インダクタ、及び、その製造方法を提供することができる。

次に、本発明の実施形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。なお、実施形態の説明において、重複した説明は省略するものとする。
尚、図１は、本発明の実施形態に係る巻線インダクタについての斜視図である。
図２は、本発明の実施形態に係る巻線インダクタの製造工程を示す図である。具体的には、図２（ａ）は、粉末製造過程工程を示す図である。図２（ｂ）は、磁性体粉末の粒径調整工程を示す図である。図２（ｃ）は、バインダの添加工程を示す図である。図２（ｄ）は、圧縮成形工程を示す図である。図２（ｅ）は、圧縮成形工程にて成形された圧縮成形体の斜視図を示す図である。図２（ｆ）は、研削工程を示す図である。図２（ｇ）は、巻きつけ工程を示す図である。図２（ｈ）は、完成した巻線インダクタの斜視図を示す図である。以下、具体的に説明する。

（巻線インダクタ）
本発明の実施形態に係る巻線インダクタ１の斜視図を図１に示す。ここで、図１に示された巻線インダクタ１の形状は、円柱形の形状である巻線インダクタ１であるが、本発明は当該形状に限定するものでなく、多角形柱の巻線インダクタであってもよい。また、巻線インダクタ１は、巻線インダクタ用コア２と、金属導線３からなる。巻線インダクタ用コア２に溝部４が形成されており、その溝部４に金属導線３が巻回されている。金属導線３に電流に流れると、電磁誘導によって、巻線インダクタ用コア２内に磁場が発生する。

（巻線インダクタ用コア）
巻線インダクタ用コア２の原材料は、磁性体粉末１０とバインダ１１である。磁性体粉末１０に５重量％以下のバインダ１１を添加し、十分に攪拌した混合磁性体粉末１４を圧縮し、製造された圧縮成形体１５を研削して、巻線インダクタ用コア２が製造される。これらの原材料および製造工程については、後記にて詳しく述べる。
巻線インダクタ用コア２の形状は、図１等に図示されるように円柱形に限定するものでなく、多角形柱であってもよい。但し、多角形柱の場合は欠けが主に角部分に発生し易くなる。従って、多角形柱の形状である場合には、用いる磁性体粉末１０が、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末であるとき、粒径７５μｍ以下磁性体粉末１０の含有率が高ければ高いほど望ましい。
また、巻線インダクタ用コア２は、前記金属導線３が巻回する溝部４を有する。当該溝部４は、圧縮成形体１５を機械的に研削し、製作する。そして、研削する溝幅、深さは、特に限定されるものでなく、用途にあわせ適宜調整する。
ただし、前記巻線インダクタ用コア２の幅に対して、溝部４の深さの占める割合が小さいほど、望ましい。機械的研削による巻線インダクタ用コア２の鍔部分等に欠けやヒビが生じにくくなるからである。

（磁性体粉末）
磁性体粉末１０は、巻線インダクタ用コア２の原材料となるものであって、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末、Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末である。
ここで、前記したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を使用する場合にあっては、直流重畳特性の観点から、成分比は、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅである。
また、前記Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の粒径は、少なくとも７５μｍ以下のＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を使用することが必要である。粒径７５μｍ以上の粉末を含んでいると、巻線インダクタ用コアの溝を研削する際に、前記巻線インダクタ用コア２の顎部分にヒビやカケが生じ易くなるからである。

磁性体粉末１０として、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末を使用する場合にあっては、直流重畳特性の観点から、成分比はＳｉが４〜１８重量％、Ｂが１５〜２０重量％、残部がＦｅである。
前記Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末の粒径は、少なくとも７５μｍ以下のＦｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末を使用することが必要である。

磁性体粉末１０として、Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末を使用する場合にあっては、直流重畳特性の観点から、成分比はＦｅが４〜１８重量％、Ｓｉが１５〜２０重量％、残部がＦｅであることが望ましい。
前記Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末の粒径は、少なくとも４５μｍ以下のＦｅ−Ｓｉ系合金粉末を使用することが必要である。

また、前記したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末等の磁性体粉末１０は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ａｌ等の原料を、加熱溶解して得られた合金１２を粉末化し、篩掛け等により粒径を、例えば７５μｍ以下に調整したものである。
ここで、合金１２を粉末化する方法は、機械粉砕、またはアトマイズ法が挙げられるが、これに限定はされない。

（バインダ）
バインダ１１は、磁性体粉末１０に添加して圧縮成形し、圧縮成形体１５を製造する際に、磁性体粉末１０を結合させる役割を果す。従って、バインダ１１であれば種類は特段制限されるものではなく、例えばシリコン樹脂、水ガラス、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、パラフィン、ポリビニルアルコール、またこれらの変性体・共重合体・混合物などが挙げられる。
また、添加するバインダ１１が５重量％以下であることが望ましい。５重量％以上であると、磁気特性が劣化するからである。

（金属導線）
金属導線３は、エナメルコートされた銅線等が挙げられるが、原材料、線径等の形状の点につき、特に限定はされない。

（巻線インダクタの製造方法）
以下、図２を用いて巻線インダクタ１の製造方法について、説明する。
ここで、篩掛け等により粒径を調整した磁性体粉末を磁性体粉末１０とし、合金を粉末化して得られた磁性体粉末を磁性体粉末２０と、また、篩の中に残った粉末を、磁性体粉末３０と分別して説明する。

（磁性体粉末を製造する工程）
磁性体粉末２０を製造する工程を、図２（ａ）に例示する。図２（ａ）は、合金１２を機械粉砕し、磁性体粉末２０を製造する工程を示す図である。ここで、合金１２から、磁性体粉末２０を製造する方法は、金属粉砕に限らず、アトマイズ法が挙げることができる。また、機械粉砕する場合には、ジョークラッシャーによる粗粉砕段階と、前記粗粉砕したものをボールミルによる微粉砕段階と、２段階に分けて粉砕しても良い。
また、本工程で製造される磁性体粉末２０の粒径は、合金１２が、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、及びＦｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末である場合には、粒径７５μｍ以下であることが必要である。また、合金１２が、Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末である場合には、粒径４５μｍ以下であることが必要である。上記粒径以上の磁性体粉末２０では、次の調整過程を経ても、上記粒径下の磁性体粉末１０を得ることが出来ず、鍔部分等の欠け、ヒビの少ない巻線インダクタ用コア２を製造することが出来ないからである。
一方で、粉末化された磁性体粉末２０の全てが上記粒径以下である必要はない。次の調整工程にて、上記粒径以上の磁性体粉末３０を排除することが出来るからである。
また、機械的粉砕において、粉砕する時間が長いほど製造された磁性体粉末２０の粒径は、全体的に小さくなるため、粉末化された磁性体粉末２０の全てが、製造する巻線インダクタ用コア２に用いる粒径以下である場合には、次の調整工程を省略できる。

（磁性体粉末の粒径を調整する工程）
磁性体粉末２０の粒径を調整する工程を図２（ｂ）に例示する。本工程は、磁性体粉末２０を篩掛け等することにより、巻線インダクタ用コア２の製造に用い磁性体粉末１０の粒径を例えば７５μｍ以下に調整する工程である。磁性体粉末１０の粒径が一定以下の大きさに調整すれば、ヒビや欠けが生じにくい巻線インダクタ用コア２の製造が可能となるからである。従って、磁性体粉末１０の粒径を調整することができれば、図２（ｂ）に例示する篩１３に掛けることによる分級に限られるものではない。
ここで、篩１３に掛けることによって分級する場合には、磁性体粉末１０の粒径と同一の大きさである目開き又はメッシュの篩１３を用意する。篩１３の目開きの大きさを調整することによって、巻線インダクタ用コア２に使用する磁性体粉末１０の粒径を選択することができる。
そして、磁性体粉末２０を篩１３の中に入れ、篩１３の目開き以下の磁性体粉末２０が篩１３の下に落ち、磁性体粉末１０が得られる。
ここで、磁性体粉末２０がＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、又は、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末である場合には、篩１３の目開き又はメッシュは、７５μｍであることが必要である。また、磁性体粉末２０がＦｅ−Ｓｉ系合金粉末である場合には、篩１３の目開き又はメッシュは、４５μｍであることが必要である。
一方で、篩１３中に残った篩１３の目開き以上の粒径の磁性体粉末３０を、巻線インダクタ用コア２の製造に使用する磁性体粉末１０に添加してもよい。但し、磁性体粉末３０を磁性体粉末１０に添加する際、前記磁性体粉末１０の原材料がＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末である場合には、９０％以上が粒径７５μｍ以下の磁性体粉末１０であることが必要である。磁性体粉末１０がＦｅ−Ｂ−Ｓｉ系アモルファス粉末である場合には、８５％以上が粒径７５μｍ以下の磁性体粉末１０であることが必要である。磁性体粉末１０がＦｅ−Ｓｉ系合金粉末である場合には、少なくとも８０％以上が粒径４５μｍ以下の磁性体粉末１０であることが必要である。
尚、前述したが、粉砕する時間を長くし、磁性体粉末２０の全てが、一定以下の粒径である場合には、本工程を省略することができる。

（バインダを添加する工程）
前記磁性体粉末１０にバインダ１１を添加する工程を、図２（ｃ）に例示する。ここで、使用するバインダ１１は前記したとおりであるが、磁性体粉末１０に対して、５質量％以下を添加することが望ましい。また、添加した際は、攪拌機において、十分に攪拌し、磁性体粉末１０とバインダ１１とよく混ぜ合わせる必要がある。以下、磁性体粉末１０とバインダ１１とを攪拌したものを混合磁性体１４という。

（混合磁性体を圧縮成形し、圧縮成形体を成形する工程）
混合磁性体１４を圧縮成形し、圧縮成形体１５を成形する工程を図２（ｄ）に例示する。本工程は、混合磁性体１４を加圧することが必要であるが、加圧する力は１０００ＭＰａ以上あればよい。また、圧縮する方法として、製造しようとする円柱形の巻線インダクタ用コア２の型に、前記混合磁性体１４を入れ、一軸式プレス１６等により、圧縮する。これにより、図２（ｅ）に示す圧縮成形体１５が製造される。また、例えば、多角形柱型のコアを製造する場合、多角形型の穴が設けられている金型に、前記混合磁性体１４を入れ、前記穴の大きさと同一形状の部材等の押圧手段にて、加圧することにより、多角形柱の圧縮成形体１５が出来上がる。

（圧縮成形体を機械的研削する工程）
圧縮成形体１５を機械的研削する工程を図２（ｅ）に例示する。本工程は、金属導線３を巻回する溝部４を圧縮成形体１５に形成する工程である。ここで、研削する砥石としてダイヤモンドカッター１７が挙げられる。具体的には、圧縮成形体１５が円柱形である場合、まず、モータ等の回転動力源と連結したダイヤモンドカッター１７と回転自在の回転体１８との間に圧縮成形体１６を挟み、ダイヤモンドカッター１７を回転させ、研削する方法が挙げられる。この際、ダイヤモンドカッター１７の回転速度に比例して、圧縮成形体にヒビ・カケ等が生じやすい。それため、ヒビ・欠け等は生じにくくするためには、ダイヤモンドカッター１７の回転速度が小さい方が望ましい。
具体的には、圧縮成形体１５に溝部４を形成する際の研削速度は生産の効率を考えると毎秒０．２ｍｍ以上が実用的な範囲であるが、更に生産効率を上げるために溝の研削速度を毎秒０．２ｍｍよりも速くする場合がある。本発明は、生産効率を低くせずに、巻線インダクタ用コア２を製作可能とする発明であるため、磁性体粉末１０が、例えば、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末であるならば、粒径が７５μｍ以下ではなく、さらに小さい例えば、粒径５０μｍ以下の磁性体粉末１０のみで、圧縮成形体１５を製造するのが望ましい。
ただし、本発明は、研削速度を毎秒０．２ｍｍ以上の場合に限ったものではない。また、本発明は、研削速度を毎秒０．２ｍｍ以下であれば、ヒビ・欠け等が生じる可能性がさらに低くなることもいうまでもない。

（金属導線を巻線インダクタ用コアに巻きつける工程）
金属導線３を巻線インダクタ用コア２に巻きつける工程は、図２（ｇ）に例示するが、前記金属導線３の一端を固定し、他端を巻線インダクタ用コア２の溝部４に所定回数、回すことによって、金属導線３が溝部４に巻きつき、図２（ｈ）に示す巻線インダクタ１が完成する。
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明は上記説明に限るものではない。

（実施例１）
（１−１）
実施例１にかかる巻線インダクタ用コアについて、説明する。

（磁性体粉末の準備）
実施例１は、磁性体粉末として、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を用いた。この磁性体粉末は、Ｆｅ、Ｓｉ、Ａｌを原料とし、加熱溶解して得られた合金をジョークラッシャーによる粗粉砕し、これをボールミルによる微粉砕を９０分間行い、得られたものである。また、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の成分比は、Ｆｅ：Ｓｉ：Ａｌの成分比は、８５：９．５：５．５である。

（磁性体粉末の粒径の調整）
Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を、目開き７５μｍの篩で篩掛けすることにより、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の粒径を全て７５μｍ以下に調整した（以下、磁性体粉末１Ａとする）。また、磁性体粉末１Ａとは別に、粒径の調整工程にて、篩掛けせずに、ボールミルによる微粉砕を１８０分間行った磁性体粉末１Ｂも用意した。

（比較例の磁性体粉末の粒径の調整）
比較例として、磁性体粉末１Ａとは、粒径の調整方法が異なる磁性体粉末１Ｃ、磁性体粉末１Ｄを用意した。磁性体粉末１Ｃは、目開き１０６μｍの篩掛けにより粒径の調整を行った磁性体粉末であり、また、磁性体粉末１Ｄは篩掛けを行わなかった磁性体粉末である。

（異なる調整工程の結果）
表１は、異なる方法で粒径の調整した結果のＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の粒径分布である。

篩掛けにより、粒径を調整した磁性体粉末１Ａと磁性体粉末１Ｃは、各々目開き以下の粒径のＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を得ることができた。一方で、磁性体粉末１Ｄは、粒径が１０６μｍ以上の粉末が１０％、粒径７５μｍ以上の粉末が３０％と占めた。また、磁性体粉末１Ｂは、磁性体粉末１Ｄと同様に篩掛けを行わなかったが、粉砕時間を長くすることによっても、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の粒径が全て７５μｍ以下になった。

（巻線インダクタ用コアの製造）
前記磁性体粉末１Ａと１Ｂと、比較例である磁性体粉末１Ｃと１Ｄの４つのＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末に対して、添加工程において、シリコン樹脂を３重量%添加し攪拌した。
また、成形工程では、前記シリコンを添加した混合Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を４７ｋＮにて加圧し（１．６×１０３０ＭＰａ）、６ｍｍφ×４ｍｍＨの円柱形の圧縮成形体を製造した。
また、研削工程では、圧縮成形体は側面をダイヤモンドカッターにて毎秒０．２ｍｍ、毎秒０．５ｍｍ、毎秒１．０ｍｍのそれぞれの速度にて研削することによって、幅３ｍｍ、深さ１ｍｍの溝を形成し、巻線インダクタ用コアを製造した。
磁性体粉末１Ａを用いて製造されたコアをコア１Ａとし、磁性体粉末１Ｂによって製造されたコアをコア１Ｂ、磁性体粉末１Ｃ、１Ｄのそれぞれを用いたコアをコア１Ｃ、コア１Ｄとし、以下説明する。

（コアの試験方法）
試験方法は、研削後目視にて外見を確認、鍔部分の欠け、ヒビ、中芯部分の折れ等が見られないものを良品とし、圧縮成形コア１００個の研削試験の結果から良品率を求めた。

（機械的研削の試験結果）

表２は、コア１Ａ等の試験結果である。粒径７５μｍ以下に調整された磁性体粉末１Ａと１Ｂを用いたコア１Ａ、コア１Ｂでは、研削速度が実施例では、研削速度が毎秒０．２ｍｍ、０．５ｍｍ、１．０ｍｍのいずれの場合でも、比較例よりも高い良品率を示し、優れた結果を示した。
研削速度を毎秒０．２ｍｍの場合において、粒径の調整をしないコア１Ｄの良品率は２０％を示した。一方で、粒径を調整したコアＡ〜Ｃの良品率が８０％以上と高い良品率を示した。従って、磁性体粉末の粒径を調整した方が、優れた良品率を示す結果となった。
また、研削速度が毎秒０．５ｍｍと早くなった場合には、粒径７５μｍ以下の粉末のみで製作されたコア１Ａと、コア１Ｂの良品率が１００％を示した。一方で、コア１Ｃとコア１Ｄは０％を示し、粉末の粒径を７５μｍ以下に調整することにより、研削速度を上げた場合であっても、巻線インダクタ用コアの製造が可能である結果を示した。
研削速度が毎秒１．０ｍｍと、さらに早くなった場合は、コア１Ａと、コア１Ｂの良品率は、５０％と７０％を示し、研削速度を上げると良品率が下がる結果を示したが、比較例のコア１Ｃ、１Ｄの良品率は０％を示し、実施例であるコア１Ａと、実施例コア１Ｂは、比較例用コアのコア１Ｃ、１Ｄに比べ優れた良品率を示す結果となった。
比較例用コアである、粒径を調整しない磁性体粉末１Ｄを用いたコア１Ｄは、研削速度が遅くても低い良品率を示した。一方で、粒径を調整したとしても、粒径７５μｍ以上の磁性体粉末を含む磁性体粉末１Ｃでは、研削速度が遅くても、良品率が１００％となることはなく、常に実施例よりも低い良品率を示した。
以上より、研削することによるヒビ・欠けの発生することは、原材料となる磁性体粉末の粒径に依存することがわかった。そして、粒径７５μｍ以下の磁性体粉末を用いれば、高い良品率を示す巻線インダクタ用コアの製造が可能であることがわかった。

また、コア１Ａと、比較例であるコア１Ｄを、電界放射型走査電子顕微鏡により、加速電圧１５ｋＶ、倍率３０倍で観察した。図３が実施例粉末１Ａによるコア１Ａの、図４が実施例粉末１Ｄによるコア１Ｄの機械研削した、コアの溝部である。コア１Ｄの表面は、コア１Ａに比べ、ヒビや欠けが多い。特に、コアの鍔部分は、コア１Ａは、緩やかな曲線を描いているが、コア１Ｄは、大きな欠けが見られる。
以上、本実施例１によって、コア１Ａのほうが、コア１Ｄに比べ、優れているのがわかった。コア１Ａの方が、カケやヒビが少なく、コアの磁気回路として抵抗が少ないことがわかった。

（巻線インダクタの測定）
実施例１として、コア１Ａの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。また、比較例としてコア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図５に示す。図５において、破線の比較例は、電流が２〜３Ａから急激にインダクタンス値の低下が始まり、電流が１Ａ流れている時、インダクタンス１２μＨを示していたのが、電流が３Ａ流れている場合にあっては、４μＨまで急激に低下した。
一方で、直線が実施例１であるが、電流値が１Ａと低い場合には、９．３μＨとフェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタより、低いインダクタンス値を示した。しかしながら、電流が大きくなっても、インダクタンス値の変化量は少なく、電流が２〜３Ａ以降から、比較例よりも、高いインダクタンス値を示している。
以上より、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことがわかった。

（実施例２）
実施例２では、実施例１にて使用したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の成分比を変更したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末の実施例を示す。また、成分比を変更したＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末毎に、粒径７５μｍ以下の磁性体粉末の含有率をも変化させた。

（磁性体粉末の準備）
実施例２においては、実施例１に用いた磁性体粉末１Ａ（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ：Ｓｉ：Ａｌの成分比は、８５：９．５：５．５）の成分比を変更した磁性体粉末２Ａから２Ｆを用意した（表３参照）。尚、実施例２におけるＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末は実施例粉末１Ａと同様に機械粉砕により得られたものである（段落００４０参照）。

（磁性体粉末の粒径の調整）
磁性体粉末２Ａから２Ｆまでの粒径は、実施例１における磁性体粉末１Ａと同様な調整工程にて得られた粒径７５μｍ以下の粉末である（段落００３９参照）。
また、磁性体粉末２Ａから２Ｆに対して、粒径７５μｍ以上の磁性体粉末を混入し、磁性体粉末２Ａから２Ｆのそれぞれの粉末中、粒径７５ｍｍ以下の磁性体粉末の含有率を変化させた。ただし、この場合、含有率８０％以下は、比較例となる。

（コアの製造）
添加工程等のコアの製造過程は、実施例１と同様である（段落００４２参照）。また、磁性体粉末２Ａ〜２Ｆを用いて製造されたコアをコア２Ａ〜コア２Ｆとする（詳しくは、表４を参照）。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は、実施例１の試験方法と同様である（段落００４３参照）。試験結果は、実施例１と成分比、含有率の点を変更したコア２Ａから２Ｆの試験結果は以下の表４で示す結果となった。

Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を用いた場合において、コア２Ａから２Ｆのいずれの成分比であっても、含有率、研削速度を変化させてみても、似たような良品率を示した。また、全体的に、研削速度が遅くなれば、良品率は高くなった。
具体的に、比較例用コアである含有率が７０〜８０％の場合、研削速度が０．２ｍｍであっても、良品率は４０％を超えることはなかった。また、研削速度が１．０ｍｍの場合には、良品率は０％と全く製造することはできなかった。
一方で、実施例である含有率が９０％の場合、研削速度が０．２ｍｍの場合は８５〜９５％を示し、比較例よりも優れた良品率を示した。
特に、含有率が１００％の場合、研削速度が０．２ｍｍ、０．５ｍｍの場合、１００％と非常に優れた良品率を示し、また、研削速度が１．０ｍｍの場合であっても、コアの製造が可能であることを示した。
以上より、粒径７５μｍの磁性体粉末の含有率が９０％以上であると、優れた良品率を示すことがわかった。

（巻線インダクタの測定）
そして、実施例２として、磁性体粉末２Ｄ（含有率９０％）を用いたコア２Ｄの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図６に示す。また、比較として、実施例１にて引用した比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図６において、実線が実施例２で、破線が比較例であるが、実施例２は電流値が０〜１Ａと低い場合、９．０μＨを示し、比較例より、インダクタンス値は低い。その後、電流を５Ａまで大きくしていくと、インダクタンス値が徐々に減少していった。比較例のように、電流が２〜３Ａ辺で、インダクタンス値が急激に減少することはなかった。
以上より、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

（実施例３）
実施例３において、実施例１にて使用した磁性体粉末１ＡであるＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を得る工程を変えた。つまり、合金を機械粉砕ではなく、アトマイズ法によって得た磁性体粉末を使用した。また、実施例３においても、実施例２と同様な成分比によるＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を用意した。

（磁性体粉末の準備）
Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金をアトマイズ法によって、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を得たが、成分比は、以下の表５で示す通りである。

（磁性体粉末の粒径の調整）
実施例粉末３Ａから３Ｆを、実施例２と同様な方法により、粒径７５μｍ以下に調整した（段落００３９参照））。
実施例２と同様に、粒径７５μｍ以上の磁性体粉末を混入し、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末中、粒径７５ｍｍ以下の粉末の含有率を変化させた場合の実施例を示す。ただし、この場合、含有率８０％以下は、比較例となる。

（コアの製造）
コアの製造過程は、実施例１と同様である（段落００４２参照）。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は、実施例１の試験方法と同様である（段落００４３参照）。
磁性体粉末３Ａから３Ｆの試験結果は以下の表６で示す通りである。

金属粉砕（実施例２）ではなく、アトマイズ法によって得られたＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末を用いたが、コア３Ａから３Ｆ間の比較において、Ｓｉの成分比が大きくなるほど、全体的に良品率は小さくなった。一方で、ＦｅとＡｌの成分比が大きくなると、全体的に良品率が良くなった。
具体的に、比較例用である含有率７０％では、コア３Ａ以外のコア３Ｂ〜３Ｆは、製造することができなかった。実施例用コアである含有率９０％では、良品率５０％以上を示し格段に良品率が上がった。
特に、研削速度が毎秒０．５ｍｍ以上の場合にあっては、比較例用コアにおいて、ほとんどが０％を示すところ、含有率が１００％であれば、４０％以上と、比較例用コアよりも優れた良品率を示した。
金属粉砕ではなく、アトマイズ法によって得られた磁性体粉末でも、粒径７５μｍ以下に調整された磁性体粉末を用い、かつ、含有率が、９０％と以上であれば、巻線インダクタ用コアの製造が可能であることがわかった。

（巻線インダクタの測定）
実施例３として、磁性体粉末３Ｄ（含有率１００％）を用いたコア３Ｄの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図７に示す。また、比較として、実施例１にて引用した比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図７において、実線が実施例３で、破線が比較例であるが、実施例３は電流値が０〜１Ａと低い場合、１０．４μＨを示し、比較例より、１Ａ程度低いインダクタンス値を示した。また、電流が大きくなるにつれて、徐々にインダクタンス値は小さくなっていったが、その変化の度合いが小さかった。また、実施例３において、比較例のようにインダクタンス値が急激に減少するとこはないため、電流が２〜３Ａ以降では、比較例よりも、高いインダクタンス値を示していた。
以上より、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

（実施例４）
実施例４は、実施例１〜３にて用いた磁性体粉末であるＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末ではなく、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系アモルファス合金粉末を用いた実施例を示す。

（磁性体粉末の準備）
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系アモルファス合金粉末をアトマイズ法により得た磁性体粉末である。以下の表７で表す成分比にした試料４−１から４−４のＦｅ−Ｓｉ−Ｂ系アモルファス合金粉末を用いた。

（磁性体粉末の粒径の調整）
磁性体粉末４Ａから４Ｄは、実施例１で用いた実施例粉末１Ａと同様で、目開き７５μｍの篩掛けにより粒径を整えた（段落００３９参照）。
また、実施例粉末４Ａから４Ｄには、実施例２，３と同様に篩掛けした粉末に篩に残った粒径７５μｍ以上の粉末を加え含有率を変更した。ただし、この場合、含有率８０％以下は比較例となる。

（コアの製造）
コアの製造過程は、実施例１と同様である（段落００４２参照）。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は、実施例１の試験方法と同様である（段落００４３参照）。
磁性体粉末４Ａから４Ｄの試験結果は以下の表８にて示す。

Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系合金粉末を用いた場合において、コア４Ａから４Ｄの原材料となった磁性体粉末４Ａから４Ｄ間における成分比の相違は、良品率に与える影響は少ない結果を示した。
具体的に、研削速度毎秒０．２ｍｍの場合、比較例用コアは、含有率が８０％の場合には、コア４Ａから４Ｄのいずれもが良品率が３０〜５０％を示したが、実施例用コアは、含有率が８５％の場合には、良品率が７０〜８０％と飛躍的に上昇した。また、含有率は９０％以上になると、良品率は１００％となり、優れた良品率を示した。
特に、研削速度毎秒１．０ｍｍの場合には、含有率９０％の場合には、良品率が７０〜９０％と飛躍的に上昇し、含有率１００％の場合には、コアＤにおいては、良品率が８０％を示したものの、コアＡ、コアＢ、コアＣにおいては、良品率１００％と優れた結果を示した。
粒径７５μｍ以下の磁性体粉末の含有率は、８５％以上であれば、巻線インダクタ用コアの製造が可能であることがわかった。また、研削速度が１．０ｍｍと速くなっても、含有率が１００％であれば、良品率が８０〜１００％と特段に優れていることがわかった。

（巻線インダクタの測定）
実施例４として、磁性体粉末４Ｄ（含有率１００％）を用いたコア４Ｄの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図８に示す。また、比較として、実施例１にて引用した比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図８において、実線が実施例４で、破線が比較例であるが、実施例４は電流値が０〜１Ａと低い場合、６．３μＨを示し、比較例より５Ａ程度、低いインダクタンス値を示した。電流が４Ａ、５Ａと多くなっていった場合に、インダクタンス値は徐々にだが小さくなっていくが、変化の度合いはとても小さかった。また、実施例４は、比較例のインダクタンス値のように、急激に減少することはなく、電流が２〜３Ａ以降では、比較例よりも、高いインダクタンス値を示している。
以上より、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

（実施例５）
実施例５は、アトマイズ法により得たＦｅ−Ｓｉ系合金粉末を用意した。

（磁性体粉末の準備）
前記したように、本実施例はアトマイズ法により得たＦｅ−Ｓｉ系合金粉末であるが、
成分比は、以下の表９で示す。

（磁性体粉末の粒径の調整）
磁性体粉末５Ａから５Ｃは粒径調整工程において、目開き４５μｍの篩掛けを行い、粒径４５μｍ以下に調整した試料である。
磁性体粉末５Ａから５Ｃに篩上にある粒径４５μｍ以上の粉末を混入し、含有率を表１０にて示すように変更した。ただし、この場合、含有率６０％以下は、比較例となる。

（コアの製造工程）
コアの製造過程は、実施例１と同様である（段落００４２参照）。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は実施例１と同様な試験方法である（段落００４３参照）。
磁性体粉末５Ａから５Ｃの試験結果は以下の表１０にて示す。

Ｆｅ−Ｓｉ系合金粉末を用いた場合において、コア５Ａから５Ｃ間の比較をすると、Ｆｅの成分比が５Ｃよりも大きいコア５Ａの方が、全体的に高い良品率を示した。
また、他の実施例と同様に粒径４５μｍの磁性体粉末の含有率が、高いほど、良品率があがった。
特に、研削速度毎秒１．０ｍｍの場合には、実施例用コアである含有率８０％以下でのコア５Ａから５Ｃのいずれもが良品率０％と、全くコアを製造することができなかったが、含有率９０％の場合にはすべてのコアが良品率６０％を示し、含有率１００％の場合にあっては、コア５Ａとコア５Ｂは良品率が７０％と、高い良品率を示した。
磁性体粉末が粒径４５μｍ以下の磁性体粉末の含有率が８０％以上であれば、巻線インダクタ用コアの製造が可能であることがわかった。

（巻線インダクタの測定）
そして、実施例５として、磁性体粉末５Ｂ（含有率９０％）を用いたコア５Ｂの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図９に示す。また、比較として、実施例１にて引用した比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図９において、実線が実施例５で、破線が比較例である。実施例５は電流値が０〜１Ａと低い場合、８．２μＨを示し、比較例より、インダクタンス値は低い。また、電流を増加しても、急激にインダクタンス値が減少しない。そのため、急激にインダクタンス値が小さくなる比較例に比べ、電流が２．５Ａ以降から、比較例よりも、実施例５の方が高いインダクタンス値を示している。
以上より、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

（実施例６）
実施例６では、実施例２にて示した、磁性体粉末２Ｄを用いたコア２Ｄの製造工程、具体的には、研削工程を変えた実施例を示す。

（磁性体粉末の準備及び粒径の調整）
実施例６の磁性体粉末は、実施例２において用いた実施例粉末２Ｄ（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ：Ｓｉ：Ａｌの成分比は、８５：９．５：５．５）を使用した。また、磁性体粉末２Ｄの粒径７５μｍ以下の含有率についても、実施例２と同様に１００％〜７０％の混合磁性体粉末を用意した。ただし、この場合、含有率８０％以下は、比較例となる。

（コアの製造）
添加工程、圧縮工程は、実施例１と同様な工程により、６ｍｍφ×４ｍｍＨの円柱形の圧縮成形体を製造した（段落００４２参照）。
しかし、研削工程では、圧縮成形体の研削する深さを、１ｍｍ、１．５ｍｍ、２ｍｍ、２．５ｍｍとした（それぞれをコア６Ａ、６Ｂ、６Ｃ、６Ｄとする）。
そのほか、圧縮成形体は側面をダイヤモンドカッターにて毎秒０．２ｍｍ、又は、毎秒０．５ｍｍ、毎秒１．０ｍｍのそれぞれの速度にて幅３ｍｍを研削する工程は、実施例１と同様である。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は、実施例１と同様であり（段落００４３参照）、試験結果は以下の表１１の通りである。

コア６Ａから６Ｄ間の比較を行うと、コア６Ａに対し、研削する溝が深いコア６Ｄは全体的に良品率が低い。従って、研削する溝が深いほど、良品率が下がることがわかった。
また、研削速度が毎秒０．５ｍｍの場合において、比較例用コアである含有率７０％、８０％の場合には、良品率は０％を示し全くコアを製造することが出来なかった。
一方で、実施例用コアである含有率９０％の場合には、良品率４０％を示し、含有率が１００％であれば、良品率は９０〜１００％と格段に優れた良品率を示した。
以上より、粒径７５μｍ以下のＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末が、９０％以上であれば、巻線インダクタ用コアの製造が可能であることがわかった。

（巻線インダクタの測定）
そして、実施例６として、磁性体粉末６Ｃ（含有率１００％）を用いたコア６Ｃの溝部（深さ２ｍｍ）に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図１０に示す。比較として、実施例１にて用いた比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部（深さ１ｍｍ）に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図１０において、実線が実施例６で、破線が比較例である。
実施例６は電流値が０〜１Ａと低い場合、８．７μＨを示し、比較例より低いインダクタンス値を示した。そして、３Ａ、４Ａ、５Ａと電流を多くした場合、インダクタンス値は徐々に減少しているものの、比較例のように、急激な減少という変化はない。そのため、電流が２．５Ａでは、比較例よりも実施例６の方が比較例に比べて、高いインダクタンス値を示した。
以上より、溝部が深い場合であっても、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

（実施例７）
実施例７においては、実施例２において用いた磁性体粉末２Ｄの圧縮工程及び研削工程を、変えた実施例を示す。
（磁性体粉末の準備及び粒径の調整）
実施例６の磁性体粉末は、実施例２において用いた磁性体粉末２Ｄ（Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金粉末、Ｆｅ：Ｓｉ：Ａｌの成分比は、８５：９．５：５．５）を使用した。また、磁性体粉末２Ｄの粒径７５μｍ以下の含有率についても、実施例２と同様に１００％〜７０％の混合磁性体粉末を用意した。ただし、この場合、含有率８０％以下は、比較例となる。

（コアの製造）
添加工程は実施例１と同様であるが、成形工程において、６ｍｍφ×４ｍｍＨの円柱形（コア７Ａ）、４ｍｍφ×３ｍｍＨの円柱形（コア７Ｂ）、３ｍｍφ×２ｍｍＨの円柱形（コア７Ｃ）、６ｍｍ角×４ｍｍＨの四角柱（コア７Ｄ）、一辺３ｍｍ×４ｍｍＨの六角柱（コア７Ｅ）の圧縮成形体を製造した。
研削工程においては、実施例１とほぼ同様であるが、研削する溝幅を各コア毎に変えた（表１２を参照）。

（機械的研削の試験結果）
試験方法は、実施例１と同様であり（段落００４３参照）、試験結果は以下の表１２の通りである。

多角形柱の形状のコアは、円柱形のコアと比較して、研削速度が毎秒０．２ｍｍで、含有率が１００％であっても良品率が１００％を示すことはなかった。
一方で、円柱形のコアであるコア７Ａ〜７Ｃにおいて、含有率が１００％の場合、研削速度毎秒０．５ｍｍであっても、良品率は１００％を示し、円柱形のコアのほうが欠け、ヒビが生じにくいことがわかった。
しかし、多角形柱の形状であっても、研削速度が毎秒０．２ｍｍの場合、含有率が１００％であれば、良品率が９０％を示し、比較例である含有率７０％の場合に比べ、良品率が７５〜８０％向上した。
一方で、含有率が８０％となると、研削速度が毎秒０．５ｍｍとなると、良品率が０％を示し、全くコアを製造することが出来なかったが、含有率９０％であれば、良品率が２０％を示し、コアを製造することができた。
従って、コアの形状が多角形柱の場合、粒径７５μｍ以下の磁性体粉末の含有率が９０％以上であれば、研削速度が速くなっても製造可能であることわかった。

（巻線インダクタの測定）
そして、実施例７として、磁性体粉末７Ｅ（含有率１００％）を用いたコア７Ｅの溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタの直流重畳特性を測定した。測定結果を図１１に示す。また、比較例として、実施例１にて用いた比較例（コア１Ａと同一形状のＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎフェライト焼結体の溝部に銅線を２０回巻いた巻線インダクタ）の直流重畳特性も図示した。図１１において、実線が実施例７で、破線が比較例であるが、実施例７は、電流値が０〜１Ａと低い場合、８．２μＨを示し、比較例より、インダクタンス値は低い。また、電流を増加しても、急激にインダクタンス値が減少しない。そのため、急激にインダクタンス値が小さくなる比較例に比べ、電流が２．５Ａ以降から、比較例よりも、実施例７の方が高いインダクタンス値を示している。
以上より、本発明に係る巻線インダクタ用コアの形状が多角柱の場合であっても、実施例である巻線インダクタは、フェライト焼結体によるコアを用いた巻線インダクタよりも、優れた直流重畳特性を示すことを証明できた。

実施形態に係る巻線インダクタの全体の斜視図である。 実施形態に係る巻線インダクタの製造工程を示す図である。 実施例１に係るコア１Ａの表面を電界放射型走査電子顕微鏡により、観察した写真である。 実施例１において説明する比較例であるコア１Ｄの表面を電界放射型走査電子顕微鏡により、観察した写真である。 実施例１と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例２と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例３と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例４と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例５と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例６と比較例の直流重畳特性を示す図である。 実施例７と比較例の直流重畳特性を示す図である。

符号の説明

１ 巻線用インダクタ
２ 巻線インダクタ用コア
３ 金属導線
４ 溝部
１０ 磁性体粉末
１１ バインダ
１２ 合金
１３ 篩
１４ 混合磁性体粉末
１５ 圧縮成形体
１６ 一軸式プレス
１７ ダイヤモンドカッター
１８ 回転体
２０ 磁性体粉末
３０ 磁性体粉末

Claims (14)

1. 磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、９０％以上が粒径７５μｍ以下であることを特徴とする巻線インダクタ。
2. 磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜１８重量％、Ｂが１５〜２０重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、８５％以上が粒径７５μｍ以下であることを特徴とする巻線インダクタ。
3. 磁性体粉末とバインダとを含む混合磁性体粉末を圧縮成形した圧縮成形体からなり、全周にわたり溝部が形成された巻線インダクタ用コアと、前記巻線インダクタ用コアの前記溝部を巻回する金属導線とから構成される巻線インダクタであって、前記磁性体粉末の成分比は、Ｓｉが４〜８重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなり、前記磁性体粉末の粒径分布は、８０％以上が粒径４５μｍ以下であることを特徴とする巻線インダクタ。
4. 請求項１から３のいずれかの請求項に記載された巻線インダクタにおいて、前記巻線インダクタ用コアの形状が、円柱形、或いは、多角形柱であることを特徴とする巻線インダクタ。
5. 請求項１から４のいずれかの請求項に記載された巻線インダクタにおいて、前記巻線インダクタ用コアに形成される溝部の深さが、前記巻線インダクタ用コアの幅に対し２／３以上であることを特徴とする巻線インダクタ。
6. 前記請求項１から５のいずれかの請求項に記載された巻線インダクタにおいて、前記磁性体粉末が、金属粉砕、或いは、アトマイズ法によって得られた磁性体粉末であることを特徴とする巻線インダクタ。
7. 前記請求項１から６のいずれかの請求項に記載された巻線インダクタにおいて、前記添加するバインダが、５重量％以下であることを特徴とする巻線インダクタ。
8. 巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜１３重量％、Ａｌが４〜７重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを含む工程を有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、９０％以上が粒径７５μｍ以下に調整することを特徴とする巻線インダクタの製造方法。
9. 巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜１８重量％、Ｂが１５〜２０重量％、残部がＦｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを含む工程を有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、８５％以上が粒径７５μｍ以下に調整することを特徴とする巻線インダクタの製造方法。
10. 巻線インダクタ用コアを製造する工程と、前記巻線インダクタ用コアに対し金属導線を巻回する工程とを含んでなる巻線インダクタンスの製造方法において、前記巻線インダクタ用コア製造工程は、成分比が、Ｓｉが４〜８重量％、残部Ｆｅと不可避的不純物からなる磁性体粉末を製造する工程と、前記磁性体粉末の粒径を調整する工程と、前記磁性体粉末に対して、バインダを添加する工程と、前記添加された磁性体粉末を圧縮し、圧縮成形体を成形する工程と、前記圧縮成形体を機械的研削する工程とを有し、前記調整工程は、前記磁性体粉末の粒度分布を、８０％以上が粒径４５μｍ以下に調整することを特徴とする巻線インダクタの製造方法。
11. 前記成形工程において、成形される圧縮成形体の形状が、円柱形、或いは、多角形柱であることを特徴とする請求項８から１０のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタの製造方法。
12. 前記研削工程において、前記圧縮成形体の幅に対して２／３以上研削することを特徴とする請求項８から１１のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタ用の製造方法。
13. 前記磁性体粉末を製造する工程において、合金を金属粉砕又はアドマイズ法によって、前記磁性体粉末を製造することを特徴とする前記請求項８から１２のいずれかの請求項にされる巻線インダクタの製造方法。
14. 前記添付工程において、添加されるバインダが、５％重量以下であることを特徴とする請求項８から１３のいずれかの請求項に記載される巻線インダクタの製造方法。