JP7407537B2 - インダクタの製造方法 - Google Patents
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Description
本発明のインダクタの製造方法の一実施形態を、図1~図6を参照して、説明する。
図1に示すように、第1工程では、熱プレス装置2を準備する。
第2工程では、熱プレス装置2によって、図5に示すように、磁性シート8および複数の配線9を熱プレスする。具体的には、第2工程は、第3工程、第4工程、第5工程、および、第6工程を備える。第2工程では、第3工程、第4工程、第5工程、および、第6工程が順に実施される。
図2に示すように、第3工程では、まず、第1離型シート14を第1型3の第1プレス面61に配置する。
第4工程では、図2の矢印および図3に示すように、外枠部材81を第1型3に接触させて、減圧空間85を形成する。
第5工程では、図3の矢印および図4に示すように、内枠部材5を、第1型3にプレスして、密閉空間の一例としての第2密閉空間45を形成する。
図4の矢印および図5に示すように、第6工程では、第2型4を第1型3に近づけて、流動性柔軟シート6、第2離型シート7および第1離型シート14を介して、磁性シート8および複数の配線9を熱プレスする。
そして、このインダクタ1の製造方法では、磁性シート8より大きい流動性柔軟シート6を介して、磁性シート8および複数の配線9を、熱プレス装置2によって等方的に熱プレスする(等方圧プレスする)。すると、磁性シート8の周側面38が外側に流れることを流動性柔軟シート6によって抑制される。
以下の変形例において、上記した一実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、変形例は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、一実施形態およびその変形例を適宜組み合わせることができる。
以下の各態様において、上記した一実施形態と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、各態様は、特記する以外、一実施形態と同様の作用効果を奏することができる。さらに、一実施形態、その変形例および各態様を適宜組み合わせることができる。
図7~図10に示すように、第1態様は、第1磁性シート21および複数の配線9を熱プレスしてインダクタ前駆体40を作製する工程(図8参照)と、インダクタ前駆体40および第2磁性シート22を熱プレスする工程(図10参照)とを備える。
第1磁性シート21において、上記した磁性粒子の容積割合の下限は、例えば、30容積%、好ましくは、45容積%であり、また、上限が、例えば、85容積%、好ましくは、75容積%である。
μ1=μ2=μ3<μ4=μ5<μ6=μ7=μ8=μ9 (1)
式(1)中、μ1~μ9は、以下の通りである。
μ2:第2シート52の比透磁率
μ3:第3シート53の比透磁率
μ4:第4シート54の比透磁率
μ5:第5シート55の比透磁率
μ6:第6シート56の比透磁率
μ7:第7シート57の比透磁率
μ8:第8シート58の比透磁率
μ9:第9シート59の比透磁率
第1シート51~第9シート59の比透磁率が上記式(1)を満足すれば、インダクタ1における直流重畳特性を向上できる。
以下の変形例において、上記した第1態様と同様の部材および工程については、同一の参照符号を付し、その詳細な説明を省略する。また、変形例は、特記する以外、第1態様と同様の作用効果を奏することができる。さらに、一実施形態、および、その変形例を適宜組み合わせることができる。
第2態様~第3態様では、インダクタ前駆体40を作製することなく、複数の配線9に、複数の磁性シート8を順にまたは一括して配置して、熱プレスする。
第2態様では、図11~図13に示すように、2つの第1磁性シート21および2つの第2磁性シート22を備える複数の磁性シート8を準備する。
第3態様では、図17~図18に示すように、複数の配線9に対して、複数の磁性シート8をまとめて配置し、これらを熱プレス装置2を用いてまとめて熱プレスする。
第2態様および第3態様を組合せることができる。例えば、一方の第1磁性シート21および一方の第2磁性シート22が3つのシートであり、他方の第1磁性シート21および他方の第2磁性シート22が3つのシートである場合に、複数の配線9の両側のそれぞれにおいて、まず、1つのシートを配置し、熱プレスした後、2つのシートを配置してこれらをまとめて熱プレスする。または、複数の配線9の両側のそれぞれにおいて、まず、2つのシートを配置し、これらをまとめて熱プレスした後、1つのシートを配置して熱プレスすることができる。
(バインダーの調製)
エポキシ樹脂(主剤)24.5質量部、フェノール樹脂(硬化剤)24.5質量部、イミダゾール化合物(硬化促進剤)1質量部、アクリル樹脂(熱可塑性樹脂)50質量部を混合して、バインダーを調製した。
(第1態様に相当)
図1に示すように、まず、上記した熱プレス装置2としてドライラミネータ(日機装社製)を準備した(第1工程の実施)。
(第2態様に相当)
図1に示すように、まず、上記した熱プレス装置2としてドライラミネータ(日機装社製)を準備した(第1工程の実施)。
図1に示すように、まず、上記した熱プレス装置2としてドライラミネータ(日機装社製)を準備した(第1工程の実施)。
平板プレスによるプレスを実施しなかった以外は、実施例3と同様に処理した。熱プレスの圧力は、表4および表5の記載の通りである。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例1よりも低く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を0.4MPaに設定した。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例1よりも高く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を2.7MPaに設定した。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例2よりも低く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を0.4MPaに設定した。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例2よりも高く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を3.6MPaに設定した。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例3よりも低く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を0.4MPaに設定した。
等方圧プレスに代えて平板プレスを実施し、平板プレスの圧力を実施例3よりも高く設定した以外は、実施例1と同様に処理した。つまり、等方圧プレスを実施せず、平板プレスの圧力を3.6MPaに設定した。
[磁性層の隙間]
各実施例および各比較例のインダクタ1の断面をSEM観察し、隣り合う配線9における磁性層30に隙間があるか否かを確認した。下の基準に従って評価した。
×:隣り合う配線9の対向面99の近傍の磁性層30に隙間が観察された。
○:磁性層30に上記した隙間が観察されなかった。
各実施例および各比較例のインダクタ1の長手方向中央部を平面視し、インダクタ1において隣り合う配線9間の距離L1を測定した。また、熱プレス前の隣り合う配線9間の距離L0との関係から、下記の通り、評価した。
◎:1.0≦L1/L0<1.1
○:1.1≦L1/L0<1.3
×:1.3≦L1/L0
[作業性]
各実施例および各比較例のインダクタ1の製造方法の作業性を、以下の基準に従って評価した。
◎:仮貼りがなく、また、インダクタ前駆体を形成せず、さらに、複数の磁性シートに対応する複数の熱プレスがなかった。また、製造時間が最も短かった。そのため、極めて良好な作業性であった。
○:仮貼りがあるものの、また、インダクタ前駆体を形成せず、また、複数の磁性シートに対応する複数の熱プレスがなかった。「◎」評価に比べて製造時間が長かった。そのため、とても良好な作業性であった。
△:仮貼りがあり、インダクタ前駆体を形成するものの、複数の磁性シートに対応する複数の熱プレスがなかった。「○」評価に比べて製造時間が長かった。そのため、良好な作業性であった。
×:仮貼りがあり、インダクタ前駆体を形成し、複数の磁性シートに対応する複数の熱プレスがあった。また、「△」評価に比べて製造時間が長かった。そのため、作業性が低かった。
各実施例および各比較例のインダクタ1の外観を、以下の基準に従って評価した。
×:ひび割れが観察された。
○:ひび割れが観察されなかった。
2 熱プレス装置
3 第1型
4 第2型
5 内枠部材
6 流動性柔軟シート
8 磁性シート
9 配線
12 クッションフィルム
18 一端面
19 他端面
21 第1磁性シート
22 第2磁性シート
30 磁性層
31 前駆磁性層
40 インダクタ前駆体
45 密閉空間
62 第2プレス面
81 外枠部材
95 厚み方向一端面
96 厚み方向他端面
Claims (4)
- 熱プレス装置を準備する第1工程であって、前記熱プレス装置は、第1型と、前記第1型とプレス方向に間隔が隔てられ、前記第1型より小さい第2型と、前記第2型の周りを囲い、前記第1型と前記プレス方向に間隔が隔てられ、前記第2型に対してプレス方向に移動可能な枠部材と、前記第2型における前記第1型に面するプレス面に配置される流動性柔軟シートとを備える前記第1工程と、
前記熱プレス装置によって、磁性粒子および熱硬化性樹脂を含有し、前記流動性柔軟シートより小さい磁性シート、および、互いに間隔が隔てられる複数の配線を熱プレスすることにより、前記複数の配線と、隣り合う前記配線間に跨がるように、前記複数の配線を被覆し、前記磁性粒子および前記熱硬化性樹脂の硬化体を含有する磁性層とを備えるインダクタを製造する第2工程とを備え、
前記第2工程は、
前記磁性シートおよび前記複数の配線を、前記プレス方向に投影したときに前記流動性柔軟シートと重なるように、セットする第3工程と、
前記枠部材を、前記第1型にプレスする第5工程と、
前記第2型を前記第1型に近づけて、前記流動性柔軟シートおよび離型シートを介して前記磁性シートおよび前記複数の配線を熱プレスする第6工程と
を備えることを特徴とする、インダクタの製造方法。 - 前記熱プレス装置は、前記枠部材の周りを囲い、前記第1型と間隔が隔てられ、前記第1型に対して接触可能な減圧空間形成部材をさらに備え、
前記第3工程の後、前記第5工程の前に、
前記減圧空間形成部材を前記第1型に接触させて、減圧空間を形成する第4工程をさらに備えることを特徴とする、請求項1に記載のインダクタの製造方法。 - 前記離型シートが、クッションフィルムを含むことを特徴とする、請求項1または2に記載のインダクタの製造方法。
- 前記磁性シートは、第1磁性シートおよび第2磁性シートを備え、
前記第2工程は、前記第1磁性シートを、前記熱プレス装置を用いて熱プレスして、隣り合う前記配線間に跨がるが、前記配線の厚み方向一端面を露出する第1磁性層を備えるインダクタ前駆体を作製する工程と、
前記インダクタ前駆体、および、前記第2磁性シートを、前記熱プレス装置を用いて熱プレスして、前記配線の周面の全部を被覆する磁性層を形成する工程とを備えることを特徴とする、請求項1~3のいずれか一項に記載のインダクタの製造方法。
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