JP2831385B2

JP2831385B2 - 磁気コアの製法

Info

Publication number: JP2831385B2
Application number: JP17266589A
Authority: JP
Inventors: 正好安仲; 正章大橋
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1989-07-04
Filing date: 1989-07-04
Publication date: 1998-12-02
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JPH0336710A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は磁気コアの製法に係り、特に磁性材を積層し
て構成する磁心を有する形式のものに関する。

〔従来の技術〕

一般に、トロイダルコアはフェライト等の強磁性体を
焼結して製造するが、近年は磁気特性に優れるアモルフ
ァス金属等の薄帯を環状に巻回して製造する手法が採ら
れており、例えば特開昭60−134411号広報に記載されて
いるものがある。

この種のトロイダルコアでは、まず薄膜の巻回後にエ
ポキシ等の合成樹脂を含浸させ、液切りを行った後にこ
れを硬化させる。また、ある種のトロイダルコアは第６
図に示すように切断機にて磁心にスリット６を入れ、そ
のスリットにスペーサＳ介挿する。その後、別に形成し
た上ケースと下ケースからなるケースに磁心を収容して
ケーシングしているのが一般である。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、前記した従来の製法では製造の自動化が困
難であるという問題がある。

即ち、合成樹脂を含浸する工程、合成樹脂を硬化させ
る工程、磁心のスリット６にスペーサＳを介挿する工程
はいずれも手作業に係る部分があり生産効率が大幅に低
下する。

また、合成樹脂を含浸させる場合、磁心の内部まで浸
透させるため真空含浸を行うが、磁心の真空タンクへの
搬入出は連続的な工程を分断し生産効率の低下を招く。

そして、ケーシングにあたり、ケースを別途成形して
おく必要があり、また、組み立てに際し、下ケース内に
磁心を入れ、上ケースで蓋をする作業を必要とし、組み
立て工数が多く生産効率が大幅に低下する。

本発明は前記事項に鑑みてなされたもので、手作業に
依存していた工程を自動化することができて生産性を大
幅に向上させることができ、磁心のスリットにスペーサ
を介挿する工程と磁心の周囲に合成樹脂層を形成する工
程をも自動かつ同時に処理することができるようにした
磁気コアの製法を提供することを技術的課題とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は前記技術的課題を解決するために、以下のよ
うな製法とした。

即ち、磁性材１を積層してなる磁心２を第１金型35、
36内に収容し、この第１金型35、36内に溶融合成樹脂を
射出充填することによって磁心２内に合成樹脂を含浸或
は被覆せしめ１次モールド品を造る。次にこれを一部を
切断してスリット６を形成し、磁心２を第２金型50、51
内に収容して第２金型50、51内に溶融合成樹脂を射出充
填することによって磁心２の周囲を合成樹脂層５で覆う
とともに前記スリット６に合成樹脂を充填する。

射出する合成樹脂としては、熱可塑性樹脂として、結
晶性、非晶性を問わず、低密度ポリエチレン、高密度ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ１−ブテン、ポリ４
−メチル−１−ペンテンあるいはエチレン、プロピレ
ン、１−ブテン、４−メチル−１−ペンテン等のα−オ
レフィン同士のランダムあるいはブロック共重合体等の
ポリオレフィン、エチレン，アクリル酸共重合体、エチ
レン，酢酸ビニル共重合体、エチレン，ビニルアルコー
ル共重合体、エチレン，塩化ビニル共重合体等のエチレ
ン，ビニル化合物共重合体、ポリスチレン、アクリロニ
トリル，スチレン共重合体、ABS、メタクリル酸メチ
ル，スチレン共重合体、α−メチルスチレン，スチレン
共重合体等のスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩
化ビニリデン、塩化ビニル，塩化ビニリデン共重合体、
ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル等のポ
リビニル化合物、ナイロン６、ナイロン６−６、ナイロ
ン６−10、ナイロン11、ナイロン12等のポリアミド、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレー
ト等の熱可塑性ポリエステル、ポリカーボネート、ポリ
フェニレンオキサイド、その他、ポリパラキシリレン
系、ポリモノクロロパラキシリレン系、ポリジクロロパ
ラキシリレン系、ポリウレタン系、シリコン系、また、
熱硬化性樹脂としてフェノール系、エポキシ系、ポリイ
ミド系、シリコーン系、アルキッド系、メラミン系、尿
素系、不飽和ポリエステル系、あるいはそれらの混合物
のいずれの樹脂でもよい。

このように、種々の樹脂を使用できるが、コアに要求
される性能に応じて、誘電率、絶縁抵抗、耐候性、耐熱
性、難燃性等を勘案して選定するのがよく、特に、ナイ
ロン、ポリエチレン、ポリアセタール、及びこれにグラ
スファイバ等の補強材を混合したものが適する。

また射出成形装置としてはスクリュー式、プランジャ
式等を使用することができ、射出圧は１から1000kg/cm²
が適し、特に50から400kg/cm²が適する。また溶融合成
樹脂温度は溶融温度または軟化温度よりも０から＋300
℃高い温度、特に＋50℃から＋100℃前後高い温度がよ
い。また、金型内における磁心の保持は固定支持棒や可
動支持器を設けることにより容易に行え、可動支持棒を
用いる場合は射出圧に応じて引き込み可能にすればよ
い。

〔作用〕

１次モールドの合成樹脂の含浸或は被覆により、スリ
ット形成時の型崩れが防止できる。そして、２次モール
ドの第２合成樹脂層５によって磁心２のケーシングがな
されると同時に前記スリット６に合成樹脂が充填され、
スリット６へのスペーサ挿入と磁心２のケーシングとが
瞬時に行われる。

したがって従来必要であった合成樹脂を真空含浸する
工程、硬化させる工程、スペーサを挿入する工程は不要
となる。また、ケース組み立ての工程も不要となる。

〔実施例〕

本発明の実施例を第１図ないし第５図に基づいて説明
する。

この実施例では磁性材１としてアモルファス金属薄膜
を用い、これを巻回することによってトロイダルコア状
の磁心２を構成したものである。

第１図は全体の製造工程図を示し、まず工程（ａ）で
所望の幅に裁断されたアモルファス金属薄膜１を、工程
（ｂ）で環状に巻回して第３図に示すようなドーナツ状
の磁心２を形成した。その巻き始めと巻き終わりは粘着
テープにより仮止めした。次に所望の磁気特性を得るた
めに工程（ｃ）で焼鈍を行った。

続いて、工程（ｄ）で第１金型35、36内に焼鈍済みの
磁心２を収容し、射出成形機から溶融樹脂を射出充填
し、１次モールドを行い、磁心２を合成樹脂で含浸或は
被覆し固定した。この時、樹脂は含浸或は被覆するだけ
でなく磁心２の周囲をも第１合成樹脂層７として覆っ
た。次の工程（ｅ）では磁心２にスリット６を形成し
た。スリット６は冷却及び潤滑のため液体を注ぎながら
ディスクソーによって磁心２の放射方向に形成した。そ
して、工程（ｆ）で第２金型50、51内に磁心２を収容
し、射出成形機から溶融樹脂を射出充填し、第２合成樹
脂層５を形成し２次モールドを行った、この２次モール
ドはケーシングとして第２合成樹脂層５を形成するもの
であるとともに、第５図に示すように前記スリット６に
も合成樹脂が充填されることによりスペーサも同時に形
成させた。

前記射出成形に用いた装置はスクリュー式であり、そ
の構造を簡単に説明すると、第２図に示すように、シリ
ンダ30内にスクリュー31が内装され、このスクリュー31
は駆動装置32で回転されるようになっている。シリンダ
30上部にはホッパ33が設けられ、こののホッパ33に樹脂
原料たるガラス繊維入りナイロン34を貯溜して順次シリ
ンダ30内に供給するようになっている。

一方、シリンダ30の先端には第１金型35が取り付けら
れている。そして成形機基台（図示せず）には前記第１
金型35に密接するよう移動第１金型36が設けられ、この
第１移動金型36は型締シリンダ37により矢印Ｆ方向に移
動可能になっている。そして前記第１金型35、36には前
記ドーナツ状の磁心２に対応したキャビティ38が形成さ
れている。なお磁心２は第１移動金型36より突出させた
支持器40で支持されている。前記第１金型35と金型36は
合成樹脂含浸或は被覆のために用いられたものであり、
第２金型50、51は第２合成樹脂層５で磁心２の周囲を覆
うために用いるものであって第２金型50、51はそのキャ
ビディが第１金型35、36よりも当然大きく合成樹脂層５
が第１合成樹脂層７の上に重ねて形成されるようにして
ある。

１次モールドの成形に際してはまず、第１移動金型36
を後退させ、磁心２をキャビテイ38内に装着する。そし
て両金型を強固に密接させた状態でグラスファイバ繊維
入りナイロン66を射出し合成樹脂により磁心２をインサ
ート成形した。なお、溶融樹脂の射出圧は200kg/cm²、
温度は275℃とした。

さらに、このモールドされた磁心をディスクソーにて
スリットを入れ２次モールドの成形を行った。２次モー
ルドの圧力は300kg/cm²、温度は270℃であった。得られ
たトロイダルコアは充分使用に耐えられるものであっ
た。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁心への合成樹脂の含浸或は被覆、
ケーシングがそれぞれ、一括して行え、その際磁心の表
面に瞬時に皮膜が形成され金属薄膜のほどけや変質が防
止できる。

そして、従来に比べ、真空含浸或は被覆工程や、硬化
工程は不要となり、生産効率を向上させることができ
る。しかも、磁心の一部を切断してスリットを形成した
後はケーシングとスリットの充填とが同時になされるた
め製造が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第５図は本発明の実施例を示し、第１図は
全体の製造工程図、第２図は射出成形機の断面図、第３
図は磁気コアの斜視図、第４図はチョークコイルへの応
用例を示す斜視図、第５図は要部の一部断面とした斜視
図、第６図は従来のトロイダルコアを示す斜視図。１……磁性材たる金属薄膜、２……磁心、３……巻き線、４……チョークコイル、５……第２合成樹脂層、６……スリット、７……第１合成樹脂層、35、36……第１金型、 50、51……第２金型。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性材を積層してなる磁心を第１金型内に
収容し、この第１金型内に溶融合成樹脂を射出充填する
ことによって磁心に合成樹脂を含浸或は被覆せしめ、そ
の後、磁心の一部を切断してスリットを形成し、磁心を
第２金型内に収容して第２金型内に溶融合成樹脂を射出
し、磁心の周囲を合成樹脂層で覆うとともに前記スリッ
トに合成樹脂を充填することを特徴とする磁気コアの製
法。