JP2018190831A - 組成物、成形物、および成形物の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】封止部材が高い充填率で粒子を含み、製造効率に優れる成形物を提供する。【解決手段】成形物１０は、被封止部材２０と、被封止部材２０を封止する封止部材３０とを備える。封止部材３０は、磁性粒子を含む粉末と樹脂とを含む。そして、封止部材３０に対する粉末の体積含有率は６０％以上であり、粉末の真球度の平均値は０．７以上である。封止部材３０における粉末の含有率は、例えば８０重量％以上９５重量％以下である。【選択図】図１

Description

本発明は組成物、成形物、および成形物の製造方法に関する。

コイル等の素子や部品を封止する方法としては、たとえば粉末状の封止材料と被封止部材を高圧プレスするプレス成形や、柔らかい組成物で被封止部材を覆い、組成物を固化または硬化させるモールド成形がある。

また、封止部材にたとえば電磁気的な機能を持たせる場合、封止材料や組成物には粒子、例えば磁性粒子を充填させることがある。

ここで、モールド成形では、被封止部材の隙間に組成物を入り込ませて効率良く成形物を製造するために、組成物が高い流動性を有することが好ましい。一方、封止部材に所望の特性を持たせるために、組成物における粒子の充填率を高めることがある。しかし、組成物における粒子の充填率を高めると流動性が低下する場合があった。

特許文献１には、大きい磁性粉体と、その１／１０の粒径の磁性粉体を体積比で二つの山を持つように混合して樹脂に混入することにより、混入率を９０％以上に高め、かつ成形性を良好に保つことが記載されている。

また、特許文献２には、複数種の粉末と樹脂との混合物が固化された複合磁性材料において、平均粒径が０．１μｍ以下の粉末を樹脂の１ｖｏｌ％以上、２０ｖｏｌ％以下含まれるようにすることが記載されている。

特開平５−２９９２３２号公報 特開２００８−４１６９１号公報

たとえばモールド成形を行う場合、組成物の流動性は高いことが好ましい。本発明は粉末の充填率を高い値に保ちつつ、流動性を高くすることを検討した。

本発明は、封止部材が高い充填率で粉末を含み、製造効率に優れる成形物を提供する。

本発明によれば、
磁性粒子を含む粉末と
樹脂とを含み、
前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である組成物が提供される。
ただし、真球度は、前記粉末の投影像における短径／長径である。

本発明によれば、
被封止部材および組成物を成形型に導入する工程と、
前記組成物を固化または硬化する工程とを含み、
前記組成物は、
磁性粒子を含む粉末と
樹脂とを含み、
前記組成物に対する前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である成形物の製造方法が提供される。

本発明によれば、
被封止部材と、
前記被封止部材の少なくとも一部を封止する封止部材とを備え、
前記封止部材は、
磁性粒子を含む粉末と
樹脂とを含み、
前記封止部材に対する前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である成形物が提供される。

本発明によれば、封止部材が高い充填率で粉末を含み、製造効率に優れる成形物を提供できる。

第１の実施形態に係る成形物の構造を例示する図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１の実施形態に係る成形物の構造を例示する図である。 封止部材および組成物に含まれる粉末の粒径分布曲線を例示する図である。 （ａ）〜（ｅ）は、第１の実施形態に係る成形物の製造方法の例を説明するための図である。 （ａ）〜（ｄ）は、第１の実施形態に係る成形物の製造方法の例を説明するための図である。 被封止部材および組成物を成形型に導入する工程の変形例について説明するための図である。 （ａ）は第２の実施形態に係る成形物の構造を例示する図であり、（ｂ）は、（ａ）に示す成形物から封止部材の一部を除いた状態を示す図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２の実施形態に係る成形物の製造方法の例を説明するための図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係る成形物１０の構造を例示する図である。成形物１０は、被封止部材２０と、被封止部材２０の少なくとも一部を封止する封止部材３０とを備える。封止部材３０は、磁性粒子を含む粉末と樹脂とを含む。そして、封止部材３０に対する粉末の体積含有率が６０％以上であり、上記した粉末の真球度の平均値が０．７以上である。なお、真球度は、粉末の投影像（例えば走査型電子顕微鏡による投影像）における短径／長径である。ここで、長径は、投影像において粉末の幅の最大値である。短径は、長径の中点を通る直線における粉末の幅のうちの最小値である。また、本実施形態において、組成物に対する含有率とは、組成物が溶媒を含む場合には、組成物のうちの溶媒を除く成分全体に対する含有率を指す。以下に詳しく説明する。

図２（ａ）〜図２（ｃ）は、本実施形態に係る被封止部材２０の構造を例示する図である。ただし、図２（ａ）および図２（ｂ）では、被封止部材２０の構造を視認しやすいように一部の封止部材３０を除いて状態を示している。図２（ｃ）では、第１部材３１を除いた状態を示している。図２（ａ）は図１と同じ方向から見た構造を示し、図２（ｂ）は、図１の左側から右向きに見た構造を示している。また、図２（ｃ）は図１の上側から下向きに見た平面図を示している。

被封止部材２０は特に限定されないが、本実施形態において、被封止部材２０はコイルを含む。この場合、成形物１０はモールドインダクタである。成形物１０はたとえば表面実装インダクタやリアクトルでありうる。被封止部材２０のコイルは、たとえば導線が同軸に複数回巻かれた構造を有している。被封止部材２０のタイプは特に限定されないが、たとえばエッジワイズコイルである。被封止部材２０のコイルに対し、封止部材３０の一部分が磁芯として機能する。したがって、封止部材３０の透磁率が高いほど、このインダクタのインダクタンスを高くすることができる。被封止部材２０は全体が封止部材３０に覆われ、封止されていても良いし、一部分のみが封止部材３０に封止されていても良い。なお、被封止部材２０の一部分のみが封止部材３０に封止されている状態とは、たとえば、一部分が封止部材３０に覆われ、封止部材３０の中に埋め込まれている状態をいう。

図２（ａ）および図２（ｂ）に示す例において、封止部材３０は第１部材３１および第２部材３２を含む。第１部材３１と第２部材３２は一体に接合されている。被封止部材２０は環状部２０１と配線部２０２とを含む。環状部２０１は導線が同軸に対して複数回巻かれた部分であり、コイルとして機能する。導線は特に限定されないが、たとえば平角導線であり、絶縁被覆がされている。配線部２０２は環状部２０１と電気的に接続されている。例えば、一つの巻線の両端部が配線部２０２を構成し、両端の配線部２０２の間の部分で環状部２０１が構成されている。

環状部２０１は第２部材３２の上に位置し、第１部材３１で覆われている。そして、環状部２０１は第１部材３１と第２部材３２の間に位置し、封止されている。一方、各配線部２０２の少なくとも一部は封止部材３０の外側に露出している。そして、露出した部分は第２部材３２を取り巻いている。具体的には、配線部２０２は第２部材３２のうち環状部２０１側とは反対側の面の一部を覆っている。また、配線部２０２のうち、一部は絶縁被覆が取り除かれて半田２０３に覆われており、インダクタの端子を構成する。ただし、成形物１０の構造は本図の例に限定されない。

また、後述するように、本実施形態に係る組成物の流動性は高いため、封止部材３０を薄くすることができる。このため、被封止部材２０のうち封止部材３０に被覆された部分の体積を高めることができる。

＜組成物＞
次に、本実施形態に係る組成物について説明する。この組成物は、磁性粒子を含む粉末と樹脂とを含む。そして、組成物に対する粉末の体積含有率が６０％以上である。なお、以下に説明する組成物の調整方法は一例である。

＜樹脂＞
樹脂は、例えば熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂、光硬化性樹脂、又は熱可塑性樹脂などである。樹脂の具体例としては、たとえばエポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート、ビニルエーテル、
ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、
ポリスチレン、アクリロニトリルスチレン、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体（ＡＢＳ）等のポリスチレン、
アクリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、６−ナイロン、芳香族ポリアミド、脂肪族ポリアミド等のポリアミド、ポリアセタール、
ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、液晶ポリマー等のポリエステル樹脂、
ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、
ポリアミドイミド、ポリイミド、ビスマレイミド等のイミド系樹脂、
ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、及びその共重合体（ＰＦＡ、ＥＴＦＥ、ＦＥＰ等）、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等のフッ素樹脂、からなる群から選択される一以上の樹脂が挙げられる。熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂、及び光硬化性樹脂は常温で液状であることが好ましい。組成物に対する樹脂の体積含有率は４０ｖｏｌ％以下であることが好ましく、３０ｖｏｌ％以下であることがより好ましい。

＜粉末＞
上記した通り、粉末は磁性粒子を含む。そして、磁性粒子はたとえばＦｅ、Ｎｉ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｂ、Ｐ、Ｃ、Ｍｎ、Ｚｎ、Ｃｕ及びＮｂからなる群から選択される一以上の元素を含む合金粒子および酸化物粒子の少なくとも一方を含む。磁性粒子として具体的にはセンダスト、鉄基アモルファス合金等が挙げられる。また、粉末は、磁性粒子以外の粒子として、たとえばシリカ、アルミナ、窒化アルミ、ゴム粒子及びＰＴＦＥからなる群から選択される一以上を含んでもよい。ただし、封止部材３０の透磁率を高める観点から、粉末に対する、磁性粒子の体積含有率が高いことが好ましい。なお、各粒子は結晶質であってもよいし、非晶質であっても良い。また、導電物質で構成されている粉末については、絶縁性の被膜が形成されていてもよい。この場合、組成物の絶縁耐圧は増加する。

図３は、本実施形態に係る封止部材３０および組成物に含まれる粉末の粒径分布曲線を例示する図である。本図において、横軸は粒径を示し、縦軸は各粒径の粉末が占める体積を示している。封止部材３０および組成物に含まれる粉末の粒径分布曲線には、第１ピーク５１および第２ピーク５２が現れる。第２ピーク５２は、第１ピーク５１よりも小さい粒径を示す。

ここで、組成物に含まれる粉末に対する、第１ピークの１／３以下の粒径を有する粉末の割合は、２０体積％以上６０体積％以下であるのが好ましい。このようにすると、相対的に径の小さい粒子が必要以上に増えず、その結果、組成物の流動性が低下しにくくなる。

さらに、組成物に含まれる粒子のＢＥＴ比表面積（ｍ^２／ｇ）は０．２以下であることが好ましく、０．１８以下であるのがさらに好ましく、０．１５以下であるのがさらに好ましい。このようにすると、粉末を覆う樹脂の量が少なくて済み、組成物の流動性に寄与する樹脂量が増加する。 その結果、組成物の流動性が低下しにくくなる。

なお、粉末の粒径分布は三つ以上のピークを有しても良い。その場合、第１ピーク５１は粉末の粒径分布曲線において最もピーク値が高いピークであり、第２ピーク５２は、２番目にピーク値が高いピークである。第２ピーク５２の高さは、第１ピーク５１の高さの、例えば１／５以上２／３以下である。第１ピーク５１と第２ピーク５２との間には他のピークや複数の極小値があってもよい。第１ピーク５１は、例えば３０μｍ以上３００μｍ以下であることが好ましく、５０μｍ以上１５０μｍ以下であることがより好ましい。また第２ピーク５２は、例えば１μｍ以上５０μｍ以下であることが好ましく、３μｍ以上３０μｍ以下であることがより好ましい。また、第１ピーク５１と第２ピーク５２の差は、例えば５μｍ以上３００μｍ以下である。

封止部材３０に対する粉末の体積含有率、すなわち組成物に対する粉末の体積含有率は６０％以上であれば特に限定されないが、７０％以上であることがより好ましい。また、組成物（すなわち封止部材３０）における粉末の重量含有率は８０％以上であることが好ましく、８５％以上であることがより好ましい。また、この重量含有率は９０％以上であってもよい。このように粉末の充填率を高めることにより、たとえば成形物１０がインダクタである場合、磁芯の透磁率を高めることができる。なお、組成物（すなわち封止部材３０）における粉末の重量含有率の上限値は、例えば９５重量％（９５重量％以下）である。

本実施形態に係る組成物は、少なくとも、第１ピークを生じさせる第１粒子と、第２ピークを生じさせる第２粒子とを用いて調製できる。なお、第１粒子及び第２粒子は、それぞれ粒子群を示す。また、第１粒子の粒径及び第２粒子の粒径は、各粒子群の平均粒径を示す。第１粒子及び第２粒子のうち少なくとも一方は磁性粒子である。例えば、少なくとも第１粒子が磁性粒子であることが好ましい。なお、第１粒子及び第２粒子は、互いに異なる組成を有していても良いし、互いに同じ組成を有していても良い。

また、組成物に含まれる粉末の真球度の平均値は、いずれも０．７以上、好ましくは０．８以上、さらに好ましくは０．８５以上である。組成物が上記した第１粒子及び第２粒子を含む場合、第１粒子の真球度の平均値及び第２粒子の真球度の平均値の少なくとも一方は、０．７未満であってもよい。ただし、この場合においても、第１粒子の真球度の平均値（又は第２粒子の真球度の平均値）は、０．６以上であるのが好ましい。第１粒子及び第２粒子は、たとえばアトマイズ法、具体的にはガスアトマイズ法、水アトマイズ法、及びガスアトマイズ法と水アトマイズ法を組み合わせた方法を用いて製造される。ただし、第１粒子及び第２粒子は、他の方法、具体的には、ディスクアトマイズ法、回転電極法、カーボニル法、化学還元法、又は電解法を用いて製造されてもよい。なお、第１粒子及び第２粒子は、互いに異なる方法を用いて製造されてもよいし、互いに同じ方法を用いて製造されてもよい。

樹脂と磁性粉末を含む組成物を用いてインダクタの磁芯を形成する場合において、磁芯の透磁率等を高めるためには磁性粉末の含有率を高める必要がある。一方、粉末の含有率を高めると、組成物の流動性が損なわれ、成形性や製造効率は低下してしまう。

これに対し、本実施形態に係る組成物では、組成物に含まれる粉末の真球度の平均値は０．７以上である。このようにすることで、組成物における粉末の含有率を高めつつ、当該組成物の流動性を高い状態に維持できる。

本実施形態に係る組成物は、必要に応じて樹脂および粒子以外の添加剤をさらに含んでも良い。添加剤としてはたとえば分散剤、硬化剤、カップリング剤、消泡剤、離型剤、難燃剤、酸化防止剤、イオン吸着剤等が挙げられる。また、組成物は、必要に応じて溶媒をさらに含んでも良い。

本実施形態に係る組成物は、上記した成分を混合することにより得られる。なお、本組成物は、チキソ性を有していなくても良いし、有していても良い。なお混合の際には、混合容器に対して振動を加えたり、加熱したり、減圧して脱泡したりしても良い。そうすれば、得られる成形物１０に含まれる空隙をさらに減らすことができる。

本実施形態に係る組成物は、型に注入されるときの温度において注入可能な粘度を有している。例えば、組成物の粘度は、キャピラリーレオメーターにおけるせん断速度１０／ｓｅｃでの溶融粘度が１０００Ｐａ・ｓ以下であるのが好ましい。また、組成物に含まれる樹脂が熱硬化性樹脂の場合、他の指標として、粘度計で回転数０．３ｒｐｍ、２５℃の条件で測定される組成物の粘度は、１０００Ｐａ・ｓ以下であることが好ましい。この場合、成形物１０の成形性は向上する。

＜成形物の製造方法＞
図４（ａ）〜（ｅ）、および図５（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態に係る成形物１０の製造方法の例を説明するための図である。本製造方法は、被封止部材２０および組成物３００を成形型４２に導入する工程（以下、単に「導入する工程」とも呼ぶ。）、および組成物３００を固化または硬化する工程を含む。ここで、組成物３００は、上記したような組成物である。すなわち、組成物３００は、磁性粒子を含む粉末と樹脂とを含み、組成物３００に対する粉末の体積含有率が６０％以上である。そして、粉末の真球度は０．７以上である。

まず、図４（ａ）に示す様に成形型４１に減圧脱泡した組成物３００を注入し、組成物３００を固化または硬化させる。そして、成形型４１から取り出して図４（ｂ）のように第２部材３２を得る。次いで、図４（ｃ）のように、被封止部材２０を第２部材３２の上に配置する。この際、被封止部材２０のうち端子となる部分には絶縁被覆が取り除かれて、半田２０３が被覆されている。次いで、図４（ｄ）および図４（ｅ）のように環状部２０１と繋がった配線部２０２を第２部材３２に巻き付け、固定する。図４（ｅ）は、図４（ｄ）を左から見た図に相当する。

一方、図５（ａ）に示す様に、成形型４２に減圧脱泡した組成物３００を注入する。そして、図５（ｂ）のように、成形型４２の組成物３００第２部材３２に固定した被封止部材２０を導入する。そして、図５（ｃ）のように、組成物３００に被封止部材２０を挿入した状態で組成物３００を固化または硬化させる。封止部材３０が固化または硬化した後、図５（ｄ）のように脱型すると、成形物１０が得られる。なお、成形物１０の表面を、他の樹脂で覆ってもよい。

図６は、被封止部材２０および組成物３００を成形型に導入する工程の変形例について説明するための図である。本図に示す様に、成形型４２に設けられた注入口４２１から組成物３００を注入することにより、組成物３００を成形型４２に導入しても良い。注入口４２１は成形型４２の成形空間に繋がる開口である。本図に示す工程においては、被封止部材２０を成形型４２に配置した後に、組成物３００を注入しても良い。

なお、図４〜図６に示す工程において、組成物３００に含まれる樹脂が熱硬化性樹脂の場合、型に組成物３００を注入する際に、型の温度を樹脂の硬化温度未満にし、その後、型の温度を樹脂の硬化温度以上にする。なお、型の温度が硬化温度以上の場合であっても、注入時の組成物３００の温度によっては、組成物３００が固化する前に型の内部に組成物３００を行き渡らせることができる。

また、組成物３００に含まれる樹脂が熱可塑性樹脂の場合、型に組成物３００を注入する際に型の温度を軟化温度以上にし、その後、型の温度を軟化温度未満にする。なお、型の温度が軟化点未満の場合であっても、注入時の組成物３００の温度によっては、組成物３００が固化する前に型の内部に組成物３００を行き渡らせることができる。

本方法では、上記したように、組成物３００に含まれる粉体の真球度は０．７以上である。このため、組成物３００の流動性は高い。従って、成形型４２に組成物３００を注入する工程（導入する工程）において、雰囲気は７０００ｈＰａ以下、例えば常圧であってもよいし、高圧であってもよいし、減圧であってもよい。例えば常圧で成形型４２に組成物３００を流し込むことができる。具体的には、成形空間の上部が開放された大気圧下の成形型４２に対して、組成物３００を、重力のみで流し込むことができる。また、注入口４２１から組成物３００を注入する場合でも、特に成形空間に対して組成物３００を高圧で押し込んだり、成形空間内を減圧して組成物３００を引き込んだりする必要は無い。

また、本方法では、成形型４２に組成物３００を注入する工程（導入する工程）において組成物３００の流動性をさらに高める必要がある場合には組成物３００を加熱してもよい。ただし、組成物３００は加熱しない状態でも流動性が高い場合には、組成物３００を加熱しなくても良い。

また、本方法では、組成物３００を成形型４２に導入する工程の後、組成物３００を固化または硬化する工程の前に組成物３００および被封止部材２０が導入された成形型４２に対して振動を加えたり、加熱したり、減圧して脱泡したりしても良い。そうすれば、得られる成形物１０に含まれる空隙をより減らすことができる。

成形物の製造において高圧プレスを伴うプレス成形を行ってコイル等を封止する場合には、上下で圧力のバランスが崩れ、亀裂が発生することがある。また、成形時の歪みにより電磁気的な特性の低下が生じ得る。一方、本方法によれば成形物１０はプレス成形ではなく、高圧プレスを伴わないモールド成形で製造可能である。したがって、亀裂の発生や特性の低下を抑制できる。加えて、プレスのための設備が必要ない。さらには、圧力耐性を考慮する必要が無いことから、被封止部材や成形物の形状について制約が少ない。

また、本実施形態に係る組成物３００は流動性が高いため、成形型４２の成形空間において、狭い隙間にも入り込むことができる。このため、封止部材３０を薄くすることができる。例えば、被封止部材２０の表面と封止部材３０の表面の間の封止部材３０の厚みの最小値は、例えば０．５ｍｍである。

上記のプレス成形の場合には、封止部材内には殆ど空隙が存在しないのに対し、本実施形態に係る方法のようなモールド成形で得られる成形物１０の封止部材３０内には、成形物１０の品質に問題がない程度の空隙が存在する。また、成形物１０がインダクタである場合、プレス成形で得られる成形品に比べ、本方法のようなモールド成形で得られる成形物１０では、結晶歪みが少なく、鉄損が小さくなる。また、成形物１０の自己共振周波数をたとえば１０００ｋＨｚ以上とすることができる。

組成物３００の固化物または硬化物の初透磁率はたとえば１５以上である。すなわち、組成物３００を用いて得られる成形物１０がインダクタである場合、磁芯の初透磁率は１５以上である。

以上、本実施形態によれば、組成物および封止部材に含有される粉末の真球度の平均値は０．７以上である。このため、粉末の充填率を高めつつ組成物の高い流動性を確保できる。よって、封止部材３０の粉末含有率を高くすることができる。また、封止部材３０を成形するための組成物の流動性は高いため、封止部材３０などの成形物の製造効率は高くなる。

特に本実施形態では、粉末の粒径分布曲線は、第１ピークと第２ピークを有する。このため、特に粉末の充填率を高めつつ組成物の高い流動性を確保できる。

（第２の実施形態）
図７（ａ）は、第２の実施形態に係る成形物１０の構造を例示する図である。図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す成形物１０から封止部材３０の一部を除いた状態を示す図である。本実施形態に係る成形物１０の製造方法は、以下に説明する点を除いて第１の実施形態に係る成形物１０の製造方法と同様である。

本実施形態において被封止部材２０はコイル２１および台座２２を含む。コイル２１は環状部２１１と配線部２１２を含む。環状部２１１および配線部２１２の構成は、それぞれ、第１の実施形態で説明した環状部２０１および配線部２０２の構成と同様である。台座２２は、樹脂を用いて成形された部材である。ただし、台座２２は他の材料を用いて製造されていてもよい。台座２２は底板部２２２と、一端が底板部２２２に固定された支持部２２１とを含む。支持部２２１は底板部２２２と環状部２１１との間に位置する。封止部材３０に封止される前の被封止部材２０において、支持部２２１は他端で環状部２１１を支持している。環状部２１１の両側の配線部２１２の少なくとも一部は封止部材３０の外側に露出している。そして、露出した部分は底板部２２２を取り巻いている。具体的には、配線部２１２は底板部２２２のうち環状部２１１側とは反対側の面の一部を覆っている。また、配線部２１２のうち、一部は絶縁被覆が取り除かれて半田２１３に覆われており、インダクタの端子を構成する。

図８（ａ）〜（ｃ）は、本実施形態に係る成形物１０の製造方法の例を説明するための図である。本方法では、図８（ａ）に示す様に、まずコイル２１を台座２２に対して固定し、被封止部材２０を得る。なお、図８（ａ）は第１の実施形態の図４（ｄ）に対応する。次いで、図８（ｂ）のように成形型４２に減圧脱泡した組成物３００と被封止部材２０とを導入する。そして図８（ｃ）のような状態で組成物３００を固化または硬化させた後、脱型して成形物１０を得られる。本製造方法において、組成物３００を成形型４２に導入する工程の後、組成物３００を固化または硬化する工程の条件は第１の実施形態で説明した条件と同様である。

本実施形態に係る成形物１０は、第１の実施形態の様に組成物３００の固化物または硬化物からなる第２部材３２を別途用いることなく製造できる。また、台座２２は樹脂部材であるため、成形物１０を軽量及び安価にできる。

本実施形態によっても、第１の実施形態と同様の作用および効果を得られる。

以下、本実施形態を、実施例を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。

（実施例１）
第１粒子及び第２粒子混合して粉末を得た。得られた粉末と樹脂とを、自動乳鉢で５分間混合して組成物１〜５を得た。得られた組成物を４ｋＰａ、３０分の条件で減圧脱泡した。

実施例に係る組成物１〜３及び６において、第１粒子としては、表１のＡ、Ｂ，Ｃ，Ｅに示す粒子を使用し、第２粒子としては表１のＤに示す粒子を使用した。具体的には、組成物１では粒子Ａ，Ｄを使用し、組成物２，３では粒子Ｂ，Ｄを使用し、組成物６では粒子Ｅ，Ｄを使用した。また、比較例に係る組成物４，５において、第１粒子としては、表１のＣに示す粒子を使用し、第２粒子としては表１のＤに示す粒子を使用した。

粒子Ａは、ガスアトマイズ法により形成され、粒子Ｄ、粒子Ｅは高圧水アトマイズ法により形成され、粒子Ｂはガスアトマイズ法及び水アトマイズ法を混合した方法（ＳＷＡＰ法）により形成されている。また、粒子Ｃは破砕法により形成されている。言い換えると、実施例に係る組成物１〜３，６では、粒子（粉末）は、いずれもアトマイズ法を用いて形成されている。これに対して、比較例に係る組成物４，５は、破砕法を用いて製造された粒子を含んでいる。

表１において、センダストはＦｅ−９．５％Ｓｉ−５．５％Ａｌの合金であり、結晶質であった。また、アモルファスはＦｅ−６．８％Ｓｉ−２．６％Ｂ−２．５％Ｃｒ−０．８％Ｃの合金であり、非晶質であった。また、Ｆｅ−ＳｉはＦｅ−３％Ｓｉであり、結晶質であった。

また、粒子Ａ〜Ｅの真球度及びＢＥＴ比表面積（ｍ^２／ｇ）は、表２に示す通りであった。

樹脂にはエポキシ主剤（三菱化学ＢＰＡ型エポキシｊＥＲ−８２８）のみを用いた。

組成物１〜６それぞれの粉末濃度（フィラー濃度）、真球度、ＢＥＴ比表面積（ＢＥＴ値）、及び粘度は、表の通りであった。

なお、粘度の測定には、粘度計（株式会社アタゴ製、ＢＡＳＥ ＰＬＵＳ Ｌ）を用いた。また測定条件は、回転数０．３ｒｐｍ、２５℃とした。

フィラーの体積濃度は、樹脂とフィラーの比重から算出した。エポキシ樹脂の比重を１．１７、アモルファスフィラーを７．１、センダストフィラーを７．０、Ｆｅ−Ｓｉフィラーを７．６として重量濃度から体積濃度を算出した。

また、粉末の真球度の測定においては、粉末を走査型電子顕微鏡で観察した。具体的には、倍率５００倍で２５０μｍ×１８０μｍ、倍率５０００倍で２５μｍ×１８μｍの範囲を写した投影像に映っている粒子のうち焦点の合っている粒子について、短径Ｌ１、および長径Ｌ２を測り、真球度Ｌ１／Ｌ２を求めた。そして、投影像中の焦点の合っているすべての粒子の真球度の平均値を求めた。

表３に示すように、組成物１，２と組成物４，５は、いずれもフィラー濃度は８５．５重量％であった。組成物１，２，６の粘度はそれぞれ２６５（Ｐａ・ｓ），２８３（Ｐａ・ｓ）であったため、大気圧でも組成物を型に流し込むことが可能であった。これは、組成物１，２の真球度がそれぞれ０．９２，０．８９と高かったためである。また、組成物６の粘度は７３２（Ｐａ・ｓ）であったため、流動性は十分に高い。これも、組成物６の真球度が０．７３と高かったためである。

一方、組成物４，５の粘度はそれぞれ粘度が１５９０（Ｐａ・ｓ），１９２９（Ｐａ・ｓ）と高かった。このため、大気圧では組成物を型に流し込むことが難しかった。これは、組成物４，５の真球度がそれぞれ０．６６，０．６５と低かったためである。

また、組成物３の粘度は１６７７（Ｐａ・ｓ）であり、組成物４，５の粘度と同等であった。ただし、フィラー濃度は９１．０（重量％）と組成物４，５に対して高い。言い換えると、実施例に係る組成物では、比較例に係る組成物と同等の粘度でよい場合、高いフィラー濃度を高くすることができる。

なお、組成物１，２，３，６のＢＥＴ比表面積は０．０８７７〜０．１１７０であったのに対し、組成物４，５のＢＥＴ比表面積は０．２０８６，０．２４１６と高かった。

（実施例２）
表４に示す組成物７〜１０を作製した。樹脂にはエポキシ主剤（三菱化学ＢＰＡ型エポキシｊＥＲ−８２８）のみを用いた。

組成物７〜１０のフィラーの含有率（濃度）及び真球度は、互いにほぼ等しいが、組成物７〜１０のＢＥＴ比表面積は互いに異なる。具体的には、組成物７，８において、第１粒子は表１のＢであり、第２粒子は表２のＤであるが、これらの比率が互いに異なる。一方、組成物９において、第１粒子は表１のＣであり、第２粒子は表２のＤである。また、組成物１０は、粒子として、表１のＡのみ含んでいる。そして、組成物７〜１０のフィラーの含有率は８５．５重量％と一定である。また、組成物７〜１０の真球度は、それぞれ、０．８９，０．８９，０．８０，０９３である。一方、組成物７〜１０のＢＥＴ比表面積は、それぞれ０．１３３４，０．２０３４，０．２４１６，０．０３６０であった。

そして、組成物７〜１０の粘度を表３の組成物１と比較した。組成物７の粘度はわずかに増加した。一方、組成物８〜１０の粘度の増加量は、組成物７の粘度の増加量と比較して大きかった。この理由は、以下の通りと推定される。まず、組成物８については、ＢＥＴ比表面積が０．２３を超えていたためと推定される。組成物９については、第１粒子として表３のＣを使用したため、真球度を高めるためには第２粒子としてのＤの比率を増やす必要があり、その結果ＢＥＴ比表面積が０．３に近くなったためと推定される。組成物１０については、第２粒子を含んでいないためと推定される。

（実施例３）
表５に示す組成物１１〜１５を作製し、初透磁率及びコアロスを測定した。これらのうち組成物１１〜１３は実施例に係る組成物であり、組成物１４，１５は比較例に係る組成物である。そして、フィラーの濃度を高めるために分散剤を使用した。樹脂にはエポキシ樹脂 （ＢＰＦ型エポキシ樹脂および変性脂肪族ポリアミンの混合物）を用い、添加剤としては分散剤 （アルキルアンモニウム塩系）を用いた。 ここで、フィラー１００重量部に対して、分散剤は０．５重量部とした。

組成物１１，１２，１４，１５において、第２粒子には表３のＤを使用した。また、組成物１１の第１粒子には表３のＡを使用し、組成物１２の第１粒子には表３のＢを使用し、組成物１４，１５の第１粒子には表３のＣを使用した。一方、組成物１３において、第１粒子には絶縁性の被膜を形成したＢ（Ｂ−Ｒ）を使用し、第２粒子には絶縁性の被膜を形成したＤ（Ｄ−Ｒ）を使用した。なお、絶縁性の被膜としては、リン酸塩皮膜 を使用した。

組成物１１〜１４において、フィラーの濃度は９４．８重量％であった。一方、組成物１５のフィラー濃度は８７．３重量％であった。また、組成物１１，１２の真球度はそれぞれ０．９２，０．８９であったが、組成物１４，１５の真球度はいずれも０．６６であった。また、組成物１１，１２のＢＥＴ比表面積はそれぞれ０．０８７７，０．０９３５であったが、組成物１４，１５のＢＥＴ比表面積はいずれも０．２０８６であった。

まず、各組成物の粘度について説明する。比較例である組成物１４の粘度は測定できないほど高かった。言い換えると、組成物１４は実用的ではない。一方、他の組成物１１〜１４，１５については９００Ｐａ・ｓ以下であった。特に組成物１３の粘度は、絶縁性の被膜を有する粒子を用いているのにもかかわらず、組成物１２の粘度から少し増加しているが、実用上は問題ない値であった。

次に、初透磁率について説明する。比較例である組成物１５の初透磁率は１４．１と低かったが、実施例に係る組成物１１〜１３の初透磁率は、いずれも２５以上と十分高い値であった。

次に、コアロスについて説明する。組成物１１のコアロスは７６６ｋＷ／ｍ^３であったのに対し、組成物１２，１３のコアロスは、それぞれ１４８２ｋＷ／ｍ^３、１４９８ｋＷ／ｍ^３であった。

なお、上記した実施例に示した組成物は、実施形態１，２に示した成形物 １０の製造に用いることができる。

以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。

１０ 成形物
２０ 被封止部材
２１ コイル
２２ 台座
３０ 封止部材
３１ 第１部材
３２ 第２部材
４１，４２ 成形型
５１ 第１ピーク
５２ 第２ピーク
２０１，２１１ 環状部
２０２，２１２ 配線部
２０３，２１３ 半田
２２１ 支持部
２２２ 底板部
３００ 組成物

Claims (15)

1. 磁性粒子を含む粉末と
   樹脂とを含み、
   前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
   前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である組成物。
   ただし、真球度は、前記粉末の投影像における短径／長径である。
2. 請求項１に記載の組成物において、
   前記粉末の含有率が８０重量％以上である組成物。
3. 請求項２に記載の組成物において、
   粘度計で回転数０．３ｒｐｍ、２５℃の条件で測定される粘度が１０００Ｐａ・ｓ以下である組成物。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の組成物において、
   前記粉末の粒径分布曲線は、第１のピークと、前記第１のピークよりも小径側に位置する第２のピークを含む組成物。
5. 請求項４に記載の組成物において、
   前記粉末の全体に対する、前記第１のピークの１／３以下の粒径を有する前記粉末の割合は、２０体積％以上６０体積％以下である組成物。
6. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の組成物において、
   前記粒子のＢＥＴ比表面積（ｍ^２／ｇ）は、０．２以下である組成物
7. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の組成物において、
   前記樹脂は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート、ビニルエーテル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル樹脂、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、イミド系樹脂、フッ素樹脂、からなる群から選択される一以上の樹脂を含む組成物。
8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の組成物において、
   前記磁性粒子は、軟磁性体粒子を含む組成物。
9. 被封止部材および組成物を成形型に導入する工程と、
   前記組成物を固化または硬化する工程とを含み、
   前記組成物は、
   磁性粒子を含む粉末と
   樹脂とを含み、
   前記組成物に対する前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
   前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である成形物の製造方法。
   ただし、真球度は、前記粉末の投影像における短径／長径である。
10. 請求項９に記載の成形物の製造方法において、
    前記導入する工程において、７０００ｈＰａ以下の圧力で前記成形型に前記組成物を流し込む成形物の製造方法。
11. 請求項９に記載の成形物の製造方法において、
    前記導入する工程において、常圧で前記成形型に前記組成物を流し込む成形物の製造方法。
12. 請求項９〜１１のいずれか一項に記載の成形物の製造方法において、
    前記被封止部材はコイルを含む成形物の製造方法。
13. 被封止部材と、
    前記被封止部材の少なくとも一部を封止する封止部材とを備え、
    前記封止部材は、
    磁性粒子を含む粉末と
    樹脂とを含み、
    前記封止部材に対する前記粉末の体積含有率が６０％以上であり、
    前記粉末の真球度の平均値が０．７以上である成形物。
    ただし、真球度は、前記粉末の投影像における短径／長径である。
14. 請求項１３に記載の成形物において、
    前記被封止部材はコイルを含む成形物。
15. 請求項１４に記載の成形物において、
    前記コイルは、少なくとも一部が被覆樹脂材で被覆された導線を含む成形物。

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