JPH04373111A - インダクタ−及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁性材と、コイル状の導
体からなるインダクター及びその製造方法に関し、特に
、小型化されたインダクター及びその製造方法に関する
。

【０００２】

【従来の技術】従来、電子機器などにおいてノイズ防止
などに用いられるインダクタンス素子は、トロイダル状
の磁芯に導体を巻線したものが最も簡便であり、一般的
に使用されていた。近年の電子機器の小型化の趨勢には
一層顕著なものがあり、インダクタンス素子の小型化へ
の要求も、さらに厳しく制約されつつあるが、上述のよ
うなインダクターの構成では巻線が困難になるなどの理
由から対応できない場合が多くある。また、インダクタ
ーを小型化するためには、インダクタンス素子の効率向
上が必要となるが、このためにはコイルを磁芯の中に埋
め込むことによって、コイルから発生する磁束が外部に
漏洩しないようにする方法が有効である。このような、
観点から、導体と磁性粉体からなるシートとを導体の一
部が接点を有するように交互に積層することによって、
導体のコイルを内蔵した磁性材の圧粉体を得て、これを
焼結するという方法で製造されたインダクターが実用に
供されてきている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この製
造方法で得られるインダクターは、製造工程が煩雑にな
るため、製造コストが上昇してしまう。

【０００４】また、焼結工程で、導体と磁性材を構成す
る成分が交互に拡散することから、特性の面でもそれぞ
れの材質の特性を十分発現したものではない。

【０００５】それ故に、本発明の課題は、小型で、磁性
材、導体の本来の特性を十分発現し得るインダクター及
びその製造方法を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、磁性粉
体とバインダーとによって成形用原料を得る第一の工程
と、芯材を被覆するように前記成形用原料を成形するこ
とによって、前記芯材を内蔵させた複合成形体を得る第
二の工程と、前記複合成形体から前記芯材を除去する第
三の工程と、前記複合成形体を焼結することによって、
前記芯材を除去した部分に空孔を形成した磁性焼結体を
得る第四の工程と、前記空孔に導体を設ける第五の工程
からなることを特徴とするインダクターの製造方法が得
られる。また、本発明によれば、磁性粉体と有機高分子
を主成分とするバインダーとを混合・混練した後、造粒
もしくは粉砕することによって成形用原料を得る第一の
工程と、有機高分子化合物もしくは炭素繊維からなる芯
材を成形用原料に内蔵するように成形することによって
複合成形体を得る第二の工程と、前記複合成形体を所望
する長さに切断した後、前記芯材を抽出もしくは加熱処
理を施すことによって除去する第三の工程と、前記複合
成形体を焼結することによって、外部に貫通する空孔を
形成した磁性焼結体を得る第四の工程と、前記空孔に導
体を設ける第五の工程からなることを特徴とするインダ
クターの製造方法が得られる。また、本発明によれば、
磁性粉体とバインダーとを含む原料に芯材を内蔵し、前
記芯材を除去して形成した磁性焼結体を有し、該磁性焼
結体は該磁性焼結体を芯材を除去することにより前記磁
性焼結体を貫通した空孔を有し、該空孔には導体を設け
たことを特徴とするインダクターが得られる。

【０００７】

【実施例】発明者は、磁芯の多くが粉末冶金法で製造さ
れていることに着目し、磁芯内部にコイルを形成する方
法として、焼成工程で除去し得る物質からなる芯材を、
焼結に供する圧粉体中に、予め埋め込んでおけば、任意
の形状の空孔を具備した焼結体が容易に得られることを
見出だし、本発明をなすに至ったものである。

【０００８】以下本発明のインダクター及びその製造方
法について、図１を参照して説明する。インダクター１
は、磁性粉体とバインダーとを含む原料に芯材を内蔵し
、芯材を除去した磁性焼結体２を有している。磁性焼結
体２は磁性焼結体２を貫通している芯材を抽出もしくは
加熱処理を施すことにより除去して得られた空孔３を有
している。この空孔３には導体４が設けられている。 導体４は空孔３のの内部から外部に導出されている。

【０００９】上述のインダクターの製造方法は、第一の
工程として、金属もしくはセラミックスからなる磁性粉
体と、有機高分子を主成分とするバインダーとを混合、
混練した後、造粒もしくは粉体とすることによって成形
用の原料を得る。第二の工程として、この成形用原料を
、有機高分子化合物もしくは炭素繊維からなるコイル形
状の芯材を被覆するようにしながら、押出成形すること
によって、コイル形状の芯材を内蔵した複合成形体を得
る。次に第三の工程として、複合成形体を所望する長さ
に切断した後、芯材を抽出もしくは加熱処理を施すこと
によって除去する。さらに、第四の工程として、複合焼
結体を焼結することによって、外部に貫通する空孔を形
成した磁性焼結体２を得る。次に、第五の工程として、
空孔３の内部に導体４もしくは導体４の層を形成する。

【００１０】磁性材料としては、基本的に焼結し得るも
のであれば、特に限定されるものではない。例えば、金
属材料としての磁性材はパーマロイ、セラミックス材料
としての磁性材料はＮｉ−Ｚｎ系フェライトなどが代表
として挙げられる。そして、芯材としては各種の有機物
や、炭素繊維などが挙げられる。しかし、炭素繊維は燃
焼以外の方法で除去することが困難なため、酸化によっ
て特性が劣化する磁性材料の場合は使用を避けるほうが
望ましい。

【００１１】そして、バインダー成分としては、各種の
ポリオレフィン、コポリマー、ワックスなどが使用され
るが、磁性粉末の粒度、表面性などによって選択される
。また、磁性焼結体２の内部に形成された空孔３に導体
４の層を形成する方法としては、各種鍍金法、金属の溶
湯を用いた鋳込物み、化学的気相分解法、物理的気相分
解法などが挙げられるが、これらに限定されるものでは
ない。

【００１２】さらに、上述のインダクターの製造方法に
ついて具体的に、実施例を用いて説明をする。平均粒径
；φ０．２μｍのＮｉ−Ｚｎ系フェライト粉末；１００
重量部に対し、平均分子量；１４０，０００のポリメタ
クリル酸ブチル；３重量部、酢酸ビニル含量が１４％で
あって平均分子量；１２０，０００のエチレン−酢酸ビ
ニル共重合体；３重量部、融点；６３℃のパラフィンワ
ックス；４重量部をそれぞれ秤量し、加圧ニーダーによ
り１４０℃で１時間混練した。この混和物を回転刃を装
備した押出機を用いて、径；φ４ｍｍ、長さ；約５ｍｍ
のペレットとして成形用の原料を得た。この混練物を、
外径；φ０．２ｍｍの炭素繊維の線条からなり、外径；
２ｍｍ、ピッチ；０．６ｍｍという形状のコイルの芯材
を被覆するようにしながら押出成形し、コイル状の芯材
を内蔵した外径；３ｍｍの棒状の押出成形体を得た。次
に、この押出成形体を長さ；１２ｍｍに切断した後、１
，２００℃で５時間焼成し、炭素繊維からなる芯材を除
去するとともに、フェライト粉末を焼結した。　　この
ようにして得た磁性焼結体２のコイル形状の空孔３の内
部に、カルボニルＮｉのガスを流通させながら加熱する
という方法、すなわち、化学的気相分解法で厚さ；約２
５μｍの導体４の層を形成した。

【００１３】

【発明の効果】以上、説明したように本発明のインダク
ター及びその製造方法によれば、小型で、かつ導体を内
蔵したインダクターを、磁性材及び導体に本来の特性を
損なうことなしに製造することが可能であり、電子機器
の小型化に寄与するところは非常に大きく、工業上極め
て有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインダクター及びその製造方法の一実
施例により得られたインダクターを示す斜視図である。

【符号の説明】

１　　インダクター磁性 ２　　磁性焼結体 ３　　空孔 ４　　導体

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　磁性粉体とバインダーとによって成形
   用原料を得る第一の工程と、芯材を被覆するように前記
   成形用原料を成形することによって、前記芯材を内蔵さ
   せた複合成形体を得る第二の工程と、前記複合成形体か
   ら前記芯材を除去する第三の工程と、前記複合成形体を
   焼結することによって、前記芯材を除去した部分に空孔
   を形成した磁性焼結体を得る第四の工程と、前記空孔に
   導体を設ける第五の工程からなることを特徴とするイン
   ダクターの製造方法。
2. 【請求項２】　　磁性粉体と有機高分子を主成分とする
   バインダーとを混合・混練した後、造粒もしくは粉砕す
   ることによって成形用原料を得る第一の工程と、有機高
   分子化合物もしくは炭素繊維からなる芯材を成形用原料
   に内蔵するように成形することによって複合成形体を得
   る第二の工程と、前記複合成形体を所望する長さに切断
   した後、前記芯材を抽出もしくは加熱処理を施すことに
   よって除去する第三の工程と、前記複合成形体を焼結す
   ることによって、外部に貫通する空孔を形成した磁性焼
   結体を得る第四の工程と、前記空孔に導体を設ける第五
   の工程からなることを特徴とするインダクターの製造方
   法。
3. 【請求項３】　　磁性粉体とバインダーとを含む原料に
   芯材を内蔵し、該芯材を除去して形成した磁性焼結体を
   有し、該磁性焼結体は前記芯材を除去して貫通した空孔
   を有し、該空孔には導体を設けたことを特徴とするイン
   ダクター。