JPH07142228A - フェライト樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 射出成形によって良好な形状で成形されると
とも、製造装置を摩耗させず、しかも高透磁率を有する
フェライト樹脂を提供する。 【構成】 軟磁性フェライト粉末と樹脂を主体とするフ
ェライトスラリーを射出成形してなるフェライト樹脂に
おいて、樹脂を熱変形温度が２００℃以上、曲げ強度が
１５０ＭＰａ以上の熱可塑性樹脂とし、また上記フェラ
イトスラリーの流動値を０．２ｍｌ／ｓ以上とする。あ
るいは、軟磁性フェライト粉末の混合重量をＰ，樹脂の
混合重量をＢ₁ ，滑剤の混合重量をＢ₂ としたときに、
０．０６≦（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ≦０．１１なる条件を満
たすように軟磁性フェライト粉末、熱可塑性樹脂及び滑
剤を含有するフェライトスラリーを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、チョークコイル，マイ
クロインダクタ，ロータリートランス等のモールド材料
として使用されるフェライト樹脂に関する。

【０００２】

【従来の技術】フェライト樹脂は、樹脂とフェライト粉
末よりなるものであり、チョークコイル，マイクロイン
ダクタ，ロータリートランス等においてコイルを包み込
みコイルの透磁率を高めるために使用されるモールド材
料である。

【０００３】従来、このようなフェライト樹脂は、軟磁
性フェライト粉末と熱可塑性樹脂とを混合，加熱混練し
てフェライトスラリーを調整した後、射出成形によって
所望の形に成形することで製造されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したチ
ョークコイル等の各種デバイスは、近年、様々な仕様形
態で使用され、用途によっては極めて高い性能が要求さ
れるようになっている。このため、モールド材であるフ
ェライト樹脂においても、高透磁率であることが求めら
れ、透磁率の向上を目的として軟磁性フェライト粉末の
含有率は益々高くなる一方にある。さらに、デバイスと
して機械的特性（電極強度、固着性）、熱的強度（ハン
ダ耐熱性）、耐久性（耐溶剤性、耐振性、耐衝撃性）等
が要求される。

【０００５】ここで、フェライト含有率の高いフェライ
ト樹脂を製造するには、当然のことながらフェライト混
合率の高いフェライトスラリーを用いる必要がある。と
ころが、上述のようにして調製されるフェライトスラリ
ーにおいて軟磁性フェライト粉末の混合率を高くすると
流動性が急激に低下し、これに起因して種々の不都合が
生じてくる。

【０００６】すなわち、流動性の低いフェライトスラリ
ーを用いると、射出成形が円滑に行われず、射出を高圧
で行わざるを得ない。このため、良好な形状のフェライ
ト樹脂を得るのが難しく、クラック，ウェルド，ショー
ト等を有する欠陥品や、このような欠陥を有さないまで
も内包部形状が歪んでおり、コイル等の被包部品を挿入
したときに被包部品に変形や位置ずれが生じ、これによ
りデバイスの特性不良を誘発するといった準欠陥品が高
い割合で発生する。

【０００７】また、流動性の低いフェライトスラリー
は、製造装置との接触部分，例えば混練機のスクリュ
ー，シリンダー，羽根さらには射出成形機のノズルを激
しく摩耗させる。これにより、頻繁な部品交換が必要と
なり、製造コストの増大を招く。

【０００８】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、射出成形によって良好な
形状で成形されるととも、製造装置を摩耗させず、しか
も高透磁率を有するフェライト樹脂を提供することを目
的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明のフェライト樹脂は、軟磁性フェライト粉
末と、熱変形温度が２００℃以上、曲げ強度が１５０Ｍ
Ｐａ以上の熱可塑性樹脂を主体としてなり、フェライト
スラリーの流動値を０．２ｍｌ／ｓ以上として射出成形
されてなることを特徴とするものである。

【００１０】本発明のフェライト樹脂は、その使用目的
から、熱変形温度が２００℃以上、曲げ強度が１５０Ｍ
Ｐａ以上と、耐熱性に優れ、強度や剛性が高い樹脂〔例
えばナイロン等のＰＡ（ポリアミド）や、ＰＰＳ（ポリ
フェニレンサルファイド）等の熱可塑性樹脂〕を使用し
たものである。

【００１１】本発明のフェライト樹脂は、フェライトス
ラリーを射出成形することによって所望の形状に成形さ
れてなるものであるが、このとき、流動値が０．２ｍｌ
／ｓ以上のフェライトスラリーは、射出成形に際して金
型が比較的複雑な形状であっても円滑に金型内に充填さ
れ良好な形状に成形することができる。

【００１２】上記流動値が０．２ｍｌ／ｓ以上のフェラ
イトスラリーは、例えば軟磁性フェライト粉末と熱可塑
性樹脂の混合率を選択することにより得られる。すなわ
ち、フェライトスラリーの流動値は、熱可塑性樹脂の混
合率を高くすれば高くなり、逆に軟磁性フェライト粉末
の混合率を高くすると低くなる。したがって、フェライ
トスラリーの流動値を０．２ｍｌ／ｓ以上とすること
は、軟磁性フェライト粉末の混合率をある程度低くする
ことで可能である。

【００１３】しかし、フェライトスラリーの軟磁性フェ
ライト粉末混合率を低くすると、得られるフェライト樹
脂の透磁率が低下するといった不都合がある。

【００１４】そこで、本発明においては、フェライトス
ラリーに軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹脂とともに
滑剤を混合し、この滑剤によって流動性を付加すること
とする。これにより、フェライトスラリーは、軟磁性フ
ェライト粉末の混合率を増大させた場合でも滑剤によっ
て０．２ｍｌ／ｓ以上の流動値が維持され、フェライト
含有率が高く、しかも良好な形状に成形されたフェライ
ト樹脂が製造されることとなる。

【００１５】上述のような滑剤が混合されたフェライト
スラリーを射出成形して、良好な形状を有し、且つ透磁
率の高いフェライト樹脂を製造するには、フェライトス
ラリーを調製するに際し、結合剤成分と粉末成分の比
（いわゆるＢ／Ｐ比）を適正に規制する必要がある。

【００１６】本発明においては、軟磁性フェライト粉
末，熱可塑性樹脂，滑剤を、軟磁性フェライト粉末の混
合重量をＰ，熱可塑性樹脂の混合重量をＢ₁ ，滑剤の混
合重量をＢ₂ としたときに、 ０．０６≦（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ≦０．１１ なる条件を満たすように混合，混練してフェライトスラ
リーを調製する。

【００１７】図１〜図４にトータルＢ／Ｐ比〔（Ｂ₁ ＋
Ｂ₂ ）／Ｐ〕とフェライト樹脂の透磁率の関係を示す。
なお、図１，図２，図３，図４はそれぞれ滑剤としてス
テアリン酸，フッ素系化合物，脂肪酸塩，シリコン系化
合物を用いた場合である。図１〜図４からわかるように
フェライト樹脂の透磁率は（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐが低くな
るほど向上し、逆に、（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐが高くなり
０．１１を越えると透磁率が急激に低下する。すなわ
ち、高透磁率を有するフェライト樹脂を得るには、フェ
ライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐは０．１１以下と
することが必要である。

【００１８】一方、フェライトスラリーの流動性は、図
５，図６に示すように（Ｂ₁ ＋Ｂ₂）／Ｐが高い場合程
良好であり、逆に（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐが低くなり０．０
６を下回った場合には流動性が不足して射出成形が困難
となる。すなわち、良好な形状を有するフェライト樹脂
を得るには、フェライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ
を０．０６以上とすることが必要である。なお、図５，
図６はそれぞれ焼成温度が異なる軟磁性フェライト粉末
を用いた場合であり、図５は焼成温度１０００℃の軟磁
性フェライト粉末を、図６は焼成温度９５０℃の軟磁性
フェライト粉末を用いた場合である。コンパウンド調製
条件，流動性測定条件を以下に示す。

【００１９】フェライトスラリーの混合成分 軟磁性フェライト粉末：焼成温度１０００℃のフェライ
ト粉末，焼成温度９５０℃の軟磁性フェライト粉末 １
５０ｇ 熱可塑性樹脂：ナイロン ０．０４５〜０．０６０（Ｂ
₁ ／Ｐ比） 滑剤：ステアリン酸 ０．０１（Ｂ₂ ／Ｐ比）

【００２０】フェライトスラリーの混練条件 混練時間：１２０分 回転数：５０回／分 温度：２５０℃

【００２１】流動性測定条件 荷重：１０７８Ｐａ 温度：２７０℃ ダイスの直径：１ｍｍ ダイスの長さ：２ｍｍ

【００２２】また、上記組成のフェライトスラリーのう
ち、代表的な組成のフェライトスラリーの流動値及び得
られるフェライト樹脂の透磁率を表１に示す。

【００２３】

【表１】

【００２４】つまり、本発明において（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／
Ｐの範囲として設定した０．０６〜０．１１はこれらの
点を兼ね合わせて決定されたものである。

【００２５】上述したように、上記トータルＢ／Ｐ比
〔（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ〕を規制することにより、必要な
透磁率を確保しつつ、流動性を向上させることが可能と
なるが、さらに滑剤の添加量を適正に規制することによ
って優れた流動性付加効果を得ることができる。

【００２６】そこで、本発明においては、軟磁性フェラ
イト粉末，熱可塑性樹脂，滑剤を、軟磁性フェライト粉
末の混合重量をＰ，熱可塑性樹脂の混合重量をＢ₁ ，滑
剤の混合重量をＢ₂ としたときに、 ０．０６≦（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ≦０．１１ ０．０００５≦Ｂ₂ ／Ｐ≦０．０３ なる条件を満たすように混合，混練してフェライトスラ
リーを調製する。

【００２７】十分な流動性付加効果を得るためには、軟
磁性フェライト粉末混合重量に対する滑剤の混合重量Ｂ
₂ ／Ｐが０．００２以上となるように設定することが好
ましい。しかし、Ｂ₂ ／Ｐが０．０３を越えると、今度
は混合に際して撹拌機が滑る（いわゆるスリップを起こ
す）ようになり、見かけ上の流動値が低下して混合が十
分に行われなくなる。また熱可塑性樹脂による接着効果
も不足するようになる。したがって、フェライトスラリ
ーの流動性を向上させるためには、Ｂ₂ ／Ｐが０．００
２〜０．０３となるように設定することが望ましい。

【００２８】なお、図７に滑剤となるステアリン酸の混
合重量Ｂ₂ と軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐの比Ｂ
₂ ／Ｐとフェライトスラリーの流動値を関係を示す。コ
ンパウンド調製条件は以下の通りである。

【００２９】フェライトスラリーの混合成分 軟磁性フェライト粉末：１５０ｇ 熱可塑性樹脂：ナイロン 滑剤：ステアリン酸 Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ／Ｐ比：０．０８

【００３０】フェライトスラリーの混練条件 混練時間：１２０分（６０分経過後に滑剤添加） 回転数：５０／回分 温度：２５０℃

【００３１】流動性測定条件 荷重：１０７８Ｐａ 温度：２７０℃（通常品）図７中、○で示す。 ２９０℃（高融点タイプ）図７中、△で示す。 ３００℃（高融点タイプ）図７中、□で示す。

【００３２】ダイスの直径：１ｍｍ ダイスの長さ：２ｍｍ

【００３３】図７より、ステアリン酸の混合重量Ｂ₂ と
軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐの比Ｂ₂ ／Ｐが大き
いほど、流動値が向上しているのがわかる。ナイロンの
分解熱を考慮すると、シリンダー温度が２７０℃程度で
成形するのが好ましい。また、流動値が０．２ｍｌ／ｓ
以上を得るためには、Ｂ₂ ／Ｐが０．００２〜０．０３
であることが好ましい。

【００３４】また、滑剤の混合重量Ｂ₂ と軟磁性フェラ
イト粉末の混合重量Ｐの比Ｂ₂ ／Ｐを０．００２以下と
すると、上述したようにフェライトスラリーの流動性は
劣化してしまうが、作製されたフェライト樹脂の成形体
の機械的強度を向上させることができる。ナイロンの分
解熱を考慮すると、シリンダー温度の上限は３００℃程
度と考えられる。測定温度を上げると流動値は向上する
が、３００℃でも上記Ｂ₂ ／Ｐが０．０００５より小さ
いと、流動性が低くなりすぎて射出成形性が劣化してし
まう。フェライト樹脂の機械的強度を重視する場合に
は、高温で射出成形することを前提に、滑剤の混合重量
Ｂ₂ と軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐの比Ｂ₂ ／Ｐ
を０．０００５〜０．００２とすることが好ましい。

【００３５】なお、上記フェライトスラリーに混合する
滑剤としては、脂肪酸，脂肪酸エステル，脂肪酸塩，フ
ッ素系化合物，シリコン系化合物等が挙げられる。

【００３６】脂肪酸，脂肪酸エステル，脂肪酸塩として
は、炭素数が６〜２２のものが用いられる。例えば、脂
肪酸としてはステアリン酸，パルミチン酸，ミリスチン
酸，ラウリン酸等が挙げられ、脂肪酸エステルとしては
ステアリン酸エステル，パルミチン酸エステル，ミリス
チン酸エステル，ラウリン酸エステル等が挙げられる。
また、脂肪酸塩としては、ステアリン酸，オレイン酸，
ミリスチン酸のナトリウム塩，カリウム塩等が挙げられ
る。

【００３７】フッ素系化合物としては、パーフルオロア
ルキルエチレンオキシド，パーフルオロポリエーテル
類，パーフルオロアルキルスルホン酸またはそのアンモ
ニウム塩あるいはその金属塩，パーフルオロアルキルカ
ルボン酸またはその金属塩等が挙げられる。

【００３８】さらに、シリコン系化合物としては、アミ
ノ変性シリコン，カルボキシ変性シリコン，フッ素変性
シリコン，アルキル変性シリコン，ジメチルポリシロキ
サン等が挙げられる。なお、アミノ変性シリコン，カル
ボキシ変性シリコン，フッ素変性シリコンの一般式を以
下に示す。

【００３９】

【化１】

【００４０】

【化２】

【００４１】

【化３】

【００４２】さらに、上記滑剤は、それぞれ特性，流動
性付加効果が異なるので、用いる滑剤によって、混合
率，混合方法は適宜選択することが好ましい。例えば、
脂肪酸，脂肪酸エステル，脂肪酸塩は、他の種類の滑剤
に比べて比較的高い流動性を付加できることからその混
合率は比較的小さくて済む。 その一方、これら脂肪
酸，脂肪酸エステル，脂肪酸塩は、分解温度が１７０℃
近辺と低く、加熱混練の際の混練温度を低く設定する必
要があるので、熱可塑性樹脂として溶融温度の低いナイ
ロン等を用いる場合に採用するのが好ましい。

【００４３】フッ素系化合物，シリコン系化合物は、脂
肪酸等に比べて流動性付加効果はやや劣るものの耐熱性
に優れ、例えばシリコン系化合物は２５０℃近辺という
高い分解温度を有する。したがって、溶融温度の高いポ
リフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）を熱可塑性樹脂と
して用いる場合にも採用できる。シリコン系化合物のう
ちでは、特にカルボキシ変成シリコンが、このように耐
熱性に優れるとともに流動性付加効果も比較的高いとい
う特長を有する。さらに、シリコン系化合物は、安価で
あり低コスト化にも有利である。

【００４４】参考のため、図８〜図１０に、フッ素系化
合物としてデムナムＳＨ−２，デムナムＳＡ−２，デム
ナムＳ−２０，デムナムＳ−２００（以上ダイキン工業
社製，商品名），クライトックス（デュポン社製，商品
名）を、脂肪酸としてステアリン酸、脂肪酸エステルと
してエキセパール（商品名）を、脂肪酸塩としてステア
リン酸ナトリウム，ステアリン酸カリウム，オレイン酸
ナトリウム，オレイン酸カリウムを、シリコン系化合物
としてアミノ変性シリコン化合物，カルボキシ変性シリ
コン化合物，フッ素変性シリコン化合物，アルキル変成
シリコン化合物，ジメチルポリシロキサンを滑剤に用い
た場合のフェライトスラリーの流動性及び滑剤を用いな
い場合のフェライトスラリーの流動値を示す。

【００４５】なお、フェライトスラリーの調製条件は以
下の通りである。

【００４６】フェライトスラリーの混合成分 軟磁性フェライト粉末：１５０ｇ 熱可塑性樹脂：ナイロン ０．１０（Ｂ₁ ／Ｐ比） 滑剤：０．０１（Ｂ₂ ／Ｐ比） （Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ比：０．１１

【００４７】フェライトスラリーの混練条件 混練時間：１２０分 回転数：５０回／分 温度：２５０℃

【００４８】また、これら滑剤を混合するに際しては、
その添加のタイミングも重要であり、滑剤の加熱混練に
際する熱分解が問題になる場合には、軟磁性フェライト
粉末と熱可塑性樹脂のみをまずミキサー等の混合機に投
入して予備混合し、該予備混合物を加圧ニーダあるいは
２軸タイプのルーダ等の混練機に投入して１時間程度加
熱混練した後、滑剤を添加するのが良い。これにより、
滑剤に温度がかけられる時間が短縮され、滑剤の分解が
抑えられる。

【００４９】滑剤の熱分解が問題にならない場合には、
予備混合時に予め軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹脂
とともに滑剤も添加しておくのが望ましい。滑剤を添加
せずに、軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹脂のみを予
備混合，混練した場合には、剪断熱が発生し、これによ
り温度上昇が起こるため温度調節機が必要となる，ま
た、大きな剪断力が発生し、軟磁性フェライト粉末が小
さく砕ける（通常軟磁性フェライト粉末は、一次粒子が
集まって構成されたものが多く、負荷の大きい混合，混
練を行うことで微粉化すると考えられる）他、粉末内部
も歪み、これにより磁気特性が劣化する，さらに軟磁性
フェライト粉末が小さく砕けて成形性が得難くなり、バ
インダー量を増大させる等の方策が必要となるからであ
る。

【００５０】因みに各種粒径の軟磁性フェライト粉末の
インダクタンスを表２に示す。

【００５１】

【表２】

【００５２】以上のように流動性が０．２ｍｌ／ｓ以上
とされたフェライトスラリーは射出成形することにより
形状，磁気特性のともに優れたフェライト樹脂となる
が、実際の射出成形に際しては、金型以外，例えば射出
成形機の射出部と金型を連結する樹脂注入経路部（いわ
ゆる、スプール）にもフェライトスラリーが充填され成
形体本体以外に不必要なフェライト樹脂が形成される。

【００５３】このような不必要なフェライト樹脂は、あ
るいは失敗成形品はクラッシャーにより粉砕し、再び熱
可塑性樹脂，滑剤と混合，混練することでフェライトス
ラリーとすることができ、リサイクルが可能である。し
かし、リサイクル回数が３回目になると流動性の良いフ
ェライトスラリーが得られなくなり（これは、軟磁性フ
ェライト粉末表面に表面処理剤として被着した表面処理
剤が蒸発して失われるからと推測される。）、射出成形
が困難になる。したがって、リサイクル回数は２回を限
度とすることが好ましい。

【００５４】ところで、上述の方法で製造するフェライ
ト樹脂には、高透磁率であることが求められるが、単に
透磁率が高いばかりでなく、キュリー点も高いことが望
ましい。これは、例えばチョークコイル等のデバイスに
おいては、使用時にデバイス自身が発熱するため、フェ
ライト樹脂のキュリー点があまり低いとデバイスの特性
を損なうことになるからである。

【００５５】このような観点から、使用する軟磁性フェ
ライト粉末としては、Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト粉
末が好適である。具体的には、原料組成がＦｅ₂ Ｏ₃ ，
ＺｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの三元組成図（図１１）上でＡ
（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５ｍ
ｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：１９ｍｏｌ％）、Ｂ（Ｆｅ₂
Ｏ₃ ：５１ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５ｍｏｌ％，Ｎｉ
Ｏ＋ＣｕＯ：１７．５ｍｏｌ％）、Ｃ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：５
１ｍｏｌ％，ＺｎＯ：２９ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：
２０ｍｏｌ％）、Ｄ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ％，
ＺｎＯ：２８ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２２．５ｍｏ
ｌ％）、Ｅ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：２８
ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２４ｍｏｌ％）、Ｆ（Ｆｅ
₂ Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３０．５ｍｏｌ％，Ｎ
ｉＯ＋ＣｕＯ：２１．５ｍｏｌ％）なる６点に囲まれる
領域内にあり、且つＮｉＯ及びＣｕＯがそれぞれ４ｍｏ
ｌ％以上含有されてなる軟磁性フェライト粉末が挙げら
れる。

【００５６】上記のようなＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系軟磁性フ
ェライト粉末において、原料組成が上記範囲から外れる
と、得られるフェライト樹脂の透磁率及びキュリー点が
低下し、好ましくない。また、フェライト樹脂におい
て、上記軟磁性フェライト粉末の含有量を樹脂に対して
体積比６０％未満とすると得られるフェライト樹脂の透
磁率が低下し、好ましくない。

【００５７】本発明者等は、フェライト樹脂中のフェラ
イト粉末の原料組成と該フェライト樹脂の透磁率，キュ
リー点の関係について調査した。

【００５８】フェライト粉末は、一般に原材料の秤量，
混合，脱水，乾燥，仮焼成，粉砕，本焼成，粉砕，分級
の工程を経て製造される。本発明者等のこれまでの検討
により、フェライト粉末の仮焼成温度を８００℃以上と
し、本焼成温度Ｔ₂ （℃）を該フェライト粉末のバルク
状焼成時の最適本焼成温度Ｔ₁ （℃）に対してＴ₁ ＋５
０℃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ ＋１５０℃とすることによってこれら
のフェライト粉末を用いて作製されるフェライト樹脂の
透磁率を著しく向上させることが可能であることが確認
されている。

【００５９】本発明者等が本焼成温度を変化させてフェ
ライト粉末を作製し、これをバルク状に成形して透磁率
μ_b を測定したところ、本焼成温度がある温度Ｔ₁
（℃）に達するまでは透磁率μ_b は上昇するが、それ以
降は透磁率μ_b は変化しないことがわかった。ところ
が、本焼成温度がバルク状成形時の最適本焼成温度Ｔ₁
（℃）以上であるフェライト粉末を用いたフェライト樹
脂の透磁率μ_e を測定したところ、本焼成温度Ｔ₂
（℃）がＴ₁ （℃）に対してＴ₁ ＋５０℃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁
＋１５０℃の範囲であるフェライト粉末を用いたフェラ
イト樹脂の透磁率μ_e が著しく向上していることが確認
された。

【００６０】そこで、表３及び表４に示すようにＮｉ−
Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト粉末の原料組成を変化させて混
合し、上記工程に従って製造を行い、フェライト粉末サ
ンプル１〜２１及びフェライト粉末比較サンプル１〜１
０を得た。なお、仮焼成は、仮焼成温度を８００℃とし
て空気中で４時間行い、本焼成は、本焼成温度Ｔ₂ を各
サンプルのフェライト粉末のバルク状成形時の最適本焼
成温度Ｔ₁ （℃）に対してＴ₁ ＋５０℃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ ＋
１５０℃となるようにし、空気中で４時間行った。

【００６１】

【表３】

【００６２】

【表４】

【００６３】次に、これらのフェライト粉末サンプル１
〜２１とフェライト粉末比較サンプル１〜１０を樹脂と
混練してフェライト樹脂サンプル１〜２１及びフェライ
ト樹脂比較サンプル１〜１０を得た。そして、フェライ
ト樹脂サンプル１〜２１及びフェライト樹脂比較サンプ
ル１〜１０を射出成形し、成形物の透磁率μ及びキュリ
ー点Ｔｃの測定を行った。尚、透磁率μは１ｋＨｚの磁
界を印加した時のものとした。結果を表５，表６に示
す。

【００６４】

【表５】

【００６５】

【表６】

【００６６】表５，６の結果を見てわかるように、フェ
ライト粉末中の原料組成が、図１１に示すようなＦｅ₂
Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの三元組成図上でＡ（Ｆ
ｅ₂Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５ｍｏｌ
％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：１９ｍｏｌ％）、Ｂ（Ｆｅ₂ Ｏ
₃ ：５１ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５ｍｏｌ％，ＮｉＯ
＋ＣｕＯ：１７．５ｍｏｌ％）、Ｃ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：５１
ｍｏｌ％，ＺｎＯ：２９ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２
０ｍｏｌ％）、Ｄ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ％，Ｚ
ｎＯ：２８ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２２．５ｍｏｌ
％）、Ｅ（Ｆｅ₂Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：２８ｍ
ｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２４ｍｏｌ％）、Ｆ（Ｆｅ₂
Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３０．５ｍｏｌ％，Ｎｉ
Ｏ＋ＣｕＯ：２１．５ｍｏｌ％）なる６点で囲まれる図
中斜線部で示される領域内に含まれるフェライト樹脂サ
ンプル１〜２１においては、透磁率μ及びキュリー点Ｔ
ｃが高いものとなった。

【００６７】フェライト樹脂がモールド材料として使用
されるチョークコイル等においては使用時にチョークコ
イル自身が発熱し、その温度が１００℃近辺にまで上昇
する可能性がある。よってモールド材料として使用され
るフェライト樹脂のキュリー点は１１０℃以上であるこ
とが望ましい。さらに、このようなチョークコイルにお
いては、コイルの巻き数を考慮するとモールド材料であ
るフェライト樹脂の透磁率μは２５以上であることが望
ましい。表５の結果を見てわかるように、上記のような
フェライト樹脂サンプル１〜２１においてはこれらの条
件を充分に満たすことができる。

【００６８】また、フェライト樹脂サンプル６〜９とフ
ェライト樹脂比較サンプル６の結果を比較すると、フェ
ライト粉末の図１１に示されるような三元組成図上にお
けるＦｅ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの原料組成は
同一であるが、ＮｉＯとＣｕＯ含有の割合が異なること
からキュリー点Ｔｃの差が生じていることがわかる。さ
らに、フェライト樹脂サンプル１０〜１４とフェライト
樹脂比較サンプル７においてもフェライト粉末の図１１
に示されるような三元組成図上におけるＦｅ₂Ｏ₃ ，Ｚ
ｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの原料組成は同一であるが、Ｎｉ
ＯとＣｕＯ含有の割合が異なることから透磁率μに差が
生じていることがわかる。すなわち、フェライト樹脂の
キュリー点を１１０℃以上とし、透磁率μを２５以上と
するためには、フェライト樹脂に含有されるフェライト
粉末中のＮｉＯ及びＣｕＯの含有量をそれぞれ４ｍｏｌ
％以上とすることが望ましい。

【００６９】また、先にも述べたように、本発明者等が
鋭意検討した結果、軟磁性フェライト粉末の仮焼成温度
及び本焼成温度が得られる軟磁性フェライト粉末のイン
ダクタンスに影響し、形成されるフェライト樹脂の透磁
率に影響を及ぼすことを見出した。さらに、本焼成の後
に再焼成を行うこと、及びこの際の再焼成温度が、得ら
れる軟磁性フェライト粉末のインダクタンスに影響し、
フェライト樹脂の透磁率に影響を及ぼすことを見出し
た。

【００７０】そこで、仮焼成した後、粉砕し、本焼成を
行って軟磁性フェライト粉末を製造するに際して、フェ
ライト粉末の仮焼成温度を８００℃以上とし、本焼成温
度Ｔ₂ （℃）をバルク状焼成時の最適本焼成温度Ｔ₁
（℃）に対してＴ₁ ＋５０℃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ ＋１５０℃な
る範囲に設定することが好ましい。この時、バルク状焼
成時の最適本焼成温度Ｔ₁ （℃）は、仮焼成したフェラ
イト粉末をバルク状に成形し、本焼成した際の透磁率が
上限に達する本焼成温度を示している。

【００７１】また、上述のようなフェライト粉末の製造
方法においては、本焼成の後に少なくとも１回以上の再
焼成を行い、再焼成温度Ｔ₃ （℃）を本焼成温度Ｔ₂
（℃）に対してＴ₂ −１００℃≦Ｔ₃ ≦Ｔ₂ の範囲とす
ることが好ましい。

【００７２】本発明者等は、先ず仮焼成温度について検
討した。仮焼成は、混合した原材料をある程度酸化さ
せ、本焼成時に分解ガスが発生しないようにする目的で
行われるものであり、仮焼成温度が高すぎると、焼成後
の特性に影響を及ぼしてしまう。本発明者等が各種フェ
ライト粉末の仮焼成温度について検討を行った結果、８
００〜１０００℃の範囲であれば、焼成後のフェライト
粉末の特性に影響を及ぼさないことが確認された。な
お、仮焼成の際には、１６０℃／ｈの昇温速度で昇温
し、所定の仮焼成温度にて保持し、その後徐冷した。

【００７３】次に、製造されるフェライト粉末の特性に
本焼成温度が及ぼす影響を調査した。先ず、表７に示す
ような割合でＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト粉末の原材
料を混合し、脱水，乾燥の後、８００℃，４時間の条件
で空気中にて仮焼成を行い、これを粉砕し、サンプル１
〜３を得た。

【００７４】

【表７】

【００７５】そして、この仮焼成した各サンプルの粉末
をバルク状に成形し、本焼成温度を変化させて４時間の
本焼成を行った。なお、本焼成の際にも、１６０℃／ｈ
の昇温速度で昇温し、所定の本焼成温度にて保持し、そ
の後徐冷した。これらのバルク状のサンプルの透磁率を
測定したところ、本焼成温度と得られるバルク状焼成時
の透磁率には、図１２に示されるような関係があること
がわかった。すなわち、いずれのサンプルにおいても、
図１２に示されるように、本焼成温度がある温度Ｔ₁
（℃）に達するまでは透磁率μ_b は上昇するが、本焼成
温度がＴ₁ （℃）よりも高い場合には透磁率μ_b は変化
しなくなる。

【００７６】そこで、サンプル１〜３のうち、各サンプ
ルの仮焼成後に得られるフェライト粉末をバルク状に成
形し、本焼成した際の透磁率が上限に達する温度、すな
わちバルク状成形時の最適本焼成温度Ｔ₁ （℃）以上の
本焼成温度により本焼成された各サンプルより得られる
フェライト粉末を用いてフェライト樹脂を製造し、この
フェライト樹脂の射出成形物の透磁率μ_e を測定した。
なお、サンプル１におけるＴ₁ （℃）は９５０℃、サン
プル２におけるＴ₁ （℃）は９００℃、サンプル３にお
けるＴ₁ （℃）は１１５０℃である。用いたサンプル１
〜３の本焼成温度と得られたフェライト粉末をバルク状
に焼成した際の透磁率μ_b 及び該フェライト粉末を用い
たフェライト樹脂の射出成形物の透磁率μ_e を表８に示
す。

【００７７】

【表８】

【００７８】表８の結果から、サンプル１〜３の各サン
プルにおいて、得られるフェライト粉末をバルク状に成
形した際の透磁率μ_b が同一であるにもかかわらず、射
出成形物の透磁率μ_e に差が生じていることがわかっ
た。

【００７９】次に、表８に示されるサンプル１〜３より
形成されるフェライト粉末の硬さ及びインダクタンスを
評価した。フェライト粉末の硬さは目視により評価し
た。また、フェライト粉末のインダクタンスは、図１３
に示すようにプラスチック製の注射器１の筒部３に綿巻
銅線を１００ターン巻回してコイル２を形成し、この筒
部３内に図示しないフェライト粉末を充填してコイル２
に接続される図示しないインピーダンスアナライザーに
て測定した。なお、この際、筒部３の先端に設けられた
空気穴３ａより空気以外が抜けないように筒部３の先端
に脱脂綿５を詰めた。また、筒部３に充填するフェライ
ト粉末の量を２０ｇとし、その充填圧を一定とするため
にピストン部４の先端に設けられるゴム６の後端部６ａ
がコイルの後端部２ａと一致するようにピストン部４を
筒部３に挿入し、フェライト粉末の充填圧を一定とし
た。結果を表８に併せて示す。

【００８０】表８の結果から、サンプル１〜３の各サン
プル中の射出成形物の透磁率μ_e の差は、各サンプルの
フェライト粉末のインダクタンスの差に由来するもので
あることがわかった。また、本焼成温度があまり高いと
フェライト粉末が硬くなってしまい、インダクタンスが
低下することもわかった。

【００８１】従って、これらの結果から、透磁率の高い
フェライト樹脂を形成するには、インダクタンスの高い
フェライト粉末を用いれば良く、フェライト粉末の本焼
成温度がフェライト粉末のインダクタンスに大きく影響
することから、インダクタンスの高いフェライト粉末を
得るためには、サンプル１においては、本焼成温度を１
０００〜１１００℃の範囲とし、サンプル２において
は、本焼成温度を９５０〜１０５０℃の範囲とし、サン
プル３においては、本焼成温度を１２００〜１３００℃
の範囲とすれば良いことがわかった。すなわち、各サン
プル共に、各サンプルをバルク状に成形し、焼成した際
の透磁率が上限に達する本焼成温度、バルク状焼成時の
最適本焼成温度をＴ₁ （℃）とした場合、本焼成温度Ｔ
₂ （℃）をＴ₁ ＋５０℃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ ＋１５０℃の範囲
とすることにより、高いインダクタンスを有するフェラ
イト粉末を得ることが可能であり、透磁率の高いフェラ
イト樹脂を形成できることが確認された。

【００８２】また、このように、フェライト粉末のイン
ダクタンスを向上させれば、フェライト樹脂中のフェラ
イト粉末の充填量を上げることなくフェライト樹脂の透
磁率を向上させることができ、該フェライト樹脂の射出
成形性を損なうこともない。

【００８３】なお、フェライト樹脂の射出成形性はフェ
ライト粉末の大きさに因るところも大きく、本発明者等
が仮焼成後の粉砕工程の必要性について検討したとこ
ろ、粉砕しなかった場合にはフェライト粉末中に大きな
固まりが残存し、本焼成後の作業性を低下させる原因と
なることがわかった。さらに、フェライト粉末の粒径が
３５０μｍ以上になると射出成形性が著しく低下するた
め、粒径が３５０μｍ未満のフェライト粉末を使用する
ことが好ましい。

【００８４】さらに本発明者等は、本焼成の後の再焼成
が、得られるフェライト粉末及びフェライト樹脂の特性
に及ぼす影響についても調査を行った。すなわち、原材
料の秤量，混合，脱水，乾燥，仮焼成，粉砕，本焼成，
粉砕の工程を経て製造されるフェライト粉末について、
再焼成を繰り返し行い、再焼成がフェライト粉末及びフ
ェライト樹脂の特性に及ぼす影響について調査を行っ
た。

【００８５】先ず、表９に示すような割合でＮｉ−Ｃｕ
−Ｚｎ系フェライト粉末の原材料を混合し、脱水，乾燥
の後、８００〜１０００℃，４時間の条件で空気中で仮
焼成を行い、これを粉砕し、本焼成を行った後に粉砕し
てサンプル４〜６を得た。この際、本焼成は先に述べた
ような、各サンプルを用いたフェライト樹脂の射出成形
物の透磁率μ_e が最も高くなるような本焼成温度で行っ
た。すなわち、サンプル４においては１０５０℃、サン
プル５においては１０００℃、サンプル６においては１
２００℃とし、それぞれ空気中で４時間焼成を行った。

【００８６】次に、上記サンプル４〜６に本焼成と同一
条件で再焼成を０回から６回にわたって行い、各サンプ
ルより得られるフェライト粉末のインダクタンス、該フ
ェライト粉末のバルク状焼成時の透磁率μ_b 、これらを
用いたフェライト樹脂の射出成形物の透磁率μ_e の測定
を行った。なお、この際、焼成を行う度に粉砕を行っ
た。これは粉砕工程を省略すると、フェライト粉末が硬
くなってしまい、再焼成の効果の確認が困難となるため
である。結果を表９に示す。

【００８７】

【表９】

【００８８】表９の結果を見てわかるように、再焼成に
よって各サンプルより得られるフェライト粉末のバルク
状焼成時の透磁率μ_b が上昇することはないが、該フェ
ライト粉末のインダクタンス，該フェライト粉末を用い
たフェライト樹脂の射出成形物の透磁率μ_e が上昇する
ことが確認された。射出成形物の透磁率μ_e において
は、従来のフェライト樹脂の透磁率が１８前後であった
のに対して３０前後の透磁率を得ることができた。従っ
て、本焼成の後の再焼成によって得られるフェライト粉
末のインダクタンスが向上し、これを用いたフェライト
樹脂の透磁率も向上されることが確認された。

【００８９】次に、再焼成温度についての検討を行っ
た。すなわち、サンプル４〜６について再焼成温度を変
更して再焼成を行い、各サンプルのフェライト粉末及び
これを用いたフェライト樹脂の特性を評価した。例えば
サンプル５の本焼成温度は１０００℃であるが、再焼成
温度を本焼成温度よりも１５０℃低い８５０℃、１００
℃低い９００℃、５０℃低い９５０℃として繰り返し再
焼成を行った。なお、この際、焼成を行う度に粉砕を行
うものとした。その結果、再焼成温度を９００℃，９５
０℃とした場合においては、再焼成の効果が見られ、フ
ェライト粉末及びフェライト樹脂の特性が向上された
が、再焼成温度を８５０℃とした場合においては再焼成
の効果が見られなかった。また、サンプル４，６におい
ても同様であり、再焼成温度が、本焼成温度よりも１０
０℃低い温度よりも低いものである場合においては、再
焼成の効果が見られなかった。このような再焼成による
効果は、粉砕時にフェライト粉末に加わる歪みが焼成時
の熱によって緩和されることによるものと思われる。従
って、再焼成温度があまり低いと効果が得られないこと
が推察される。すなわち、本焼成の後の再焼成の際の再
焼成温度Ｔ₃ （℃）を本焼成温度Ｔ₂ （℃）に対してＴ
₂ −１００℃≦Ｔ₃ ≦Ｔ₂ の範囲とすることにより、イ
ンダクタンスの高いフェライト粉末を得ることが可能で
あり、透磁率の高いフェライト樹脂を形成できることが
確認された。

【００９０】さらに、本発明で使用する軟磁性フェライ
ト粉末においては、その粒度分布を規制すること、粒径
毎に焼成温度を決定することにより、形成されるフェラ
イト樹脂の射出成形性，透磁率を向上させることが可能
である。

【００９１】すなわち、軟磁性フェライト粉末を高分子
材料に混練してなるフェライト樹脂においては、軟磁性
フェライト粉末の平均粒径Ｇ_A が、７０μｍ≦Ｇ_A ≦１
３０μｍであり、且つ粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ₄ がＧ
₁ ＜Ｇ₂ ＜Ｇ₃ ＜Ｇ₄ なる関係を有する軟磁性フェライ
ト粉末が含有されており、粒径Ｇ₁ がＧ₁ ≦Ｇ_A −５０
μｍである軟磁性フェライト粉末が０〜３０重量％、粒
径Ｇ₂ がＧ_A −５０μｍ＜Ｇ₂ ≦Ｇ_A である軟磁性フェ
ライト粉末が３０〜５０重量％、粒径Ｇ₃ がＧ_A ＜Ｇ₃
≦Ｇ_A ＋５０μｍである軟磁性フェライト粉末が３０〜
５０重量％、粒径Ｇ₄ がＧ_A ＋５０μｍ＜Ｇ₄ である軟
磁性フェライト粉末が０〜２０重量％の割合で含有され
ていることが好ましい。この時、フェライト樹脂中の軟
磁性フェライト粉末の粒度分布が上記範囲より外れ、粒
径の小さなものに偏っていると射出成形時に粉末の分離
が発生し、また粒度分布が粒径の大きいものに偏ってい
るとフェライト樹脂の流動性が低下し、射出成形性が低
下してしまう。

【００９２】また、粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ₄ である
軟磁性フェライト粉末のそれぞれの焼成温度Ｔ₁ ，Ｔ
₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ がＴ₄ ≦Ｔ₃ ≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ であることが
好ましい。

【００９３】以下、フェライト樹脂中の軟磁性フェライ
ト粉末の粒径及び粒度分布と形成されるフェライト樹脂
の射出成形性と透磁率の関係について説明する。これら
の関係を調べるために、本発明者等は次のような実験を
行ったが、この実験においては、フェライト樹脂として
Ｎｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系フェライト樹脂を用いた。該フェラ
イト樹脂は、先ず、フェライト粉末を作製し、これを高
分子材料に混練することにより得た。

【００９４】上記フェライト粉末は、原材料の秤量，混
合，脱水，乾燥，仮焼成，粗粉砕，焼成，粉砕の工程を
経て作製した。この際用いたフェライトの組成は表３の
サンプル１（表７のサンプル１，４に同じ）で、焼成温
度を１０５０℃とし、得られたフェライト粉末をその粒
径Ｇ₅ がＧ₅ ≦５０μｍ，粒径Ｇ₆ が５０μｍ＜Ｇ₆≦
１００μｍ，粒径Ｇ₇ が１００μｍ＜Ｇ₇ ≦１５０μ
ｍ，粒径Ｇ₈ が１５０μｍ＜Ｇ₈ μｍである４分級に分
級した。

【００９５】先ず、フェライト粉末の粒径と形成される
フェライト樹脂の射出成形性と透磁率の関係を調べるた
めに、上記の分級したフェライト粉末をそれぞれ高分子
材料に混練してフェライト樹脂を形成した。次にこれら
フェライト樹脂を射出成形し、その射出成形性を評価
し、射出成形物の透磁率をトロイダルリングを用いて測
定した。それと同時に分級したフェライト粉末のそれぞ
れのインダクタンスも測定した。結果を表１０に示す。
なお、インダクタンスの測定方法は上述した通りであ
る。

【００９６】

【表１０】

【００９７】表１０の結果をみてわかるように、フェラ
イト粉末の粒径があまり小さいと、フェライト粉末自体
のインダクタンスが良好でなく、射出成形物中にフェラ
イト粉末の分離が発生し、射出成形性が良好でなかっ
た。また、フェライト粉末の粒径があまり大きくても形
成されるフェライト樹脂の流動性が悪く、射出成形する
ことが不可能であった。

【００９８】次に、フェライト粉末の粒度分布と形成さ
れるフェライト樹脂の射出成形性と透磁率の関係を調べ
るために、上記の分級したフェライト粉末を表１１に示
されるような割合で混合し、これを高分子材料に混練し
てフェライト樹脂（サンプル１１〜１７，比較サンプル
１１〜１４）を形成した。

【００９９】

【表１１】

【０１００】表１１に示されるサンプル１１〜１７及び
比較サンプル１１〜１４を用いて射出成形を行い、その
射出成形性を評価し、射出成形物の透磁率を測定した。
それと同時に各サンプルに用いたフェライト粉末のイン
ダクタンスの測定も行った。結果を表１２に示す。な
お、これらの平均粒径Ｇ_A と粒度分布を併せて示す。

【０１０１】

【表１２】

【０１０２】表１２の結果を見てわかるように、各サン
プルのように、軟磁性フェライト粉末の平均粒径Ｇ_A が
７０μｍ≦Ｇ_A ≦１３０μｍであり、粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，
Ｇ₃，Ｇ₄ がＧ₁ ＜Ｇ₂ ＜Ｇ₃ ＜Ｇ₄ なる関係を有する
軟磁性フェライト粉末が含有されており、粒径Ｇ₁ がＧ
₁ ≦Ｇ_A −５０μｍである軟磁性フェライト粉末が０〜
３０重量％、粒径Ｇ₂ がＧ_A −５０μｍ＜Ｇ₂ ≦Ｇ_A で
ある軟磁性フェライト粉末が３０〜５０重量％、粒径Ｇ
₃ がＧ_A ＜Ｇ₃ ≦Ｇ_A ＋５０μｍである軟磁性フェライ
ト粉末が３０〜５０重量％、粒径Ｇ₄ がＧ_A ＋５０μｍ
＜Ｇ₄ である軟磁性フェライト粉末が０〜２０重量％の
割合で含有されているフェライト樹脂においては、軟磁
性フェライト粉末のインダクタンスが高く、且つ射出成
形性が良好で射出成形物の透磁率も良好である。一方、
上記の範囲より外れた割合で軟磁性フェライト粉末が構
成されている各比較サンプルにおいては、軟磁性フェラ
イト粉末のインダクタンス，射出成形性及び射出成形物
の透磁率が良好でなく、特に粒径の小さいフェライト粉
末を多く含む比較サンプル１１，１２，１３において
は、射出成形物中でフェライト粉末の分離が発生し、粒
径の大きなフェライト粉末を多く含む比較サンプル１４
においては流動性の低下が起き、成形性の著しい低下が
生じた。

【０１０３】なお、フェライト粉末の粒径が大きくなる
とフェライト樹脂の射出成形物は脆くなるが、使用可能
なフェライト粉末の粒径の上限を調査したところ、粒径
３５０μｍ程度までが使用可能であることがわかった。

【０１０４】よって、フェライト樹脂中のフェライト粉
末の平均粒径Ｇ_A が、７０≦Ｇ_A ≦１３０μｍであり、
フェライト粉末中に粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ₄ がＧ₁
＜Ｇ₂ ＜Ｇ₃ ＜Ｇ₄ なる関係を有するフェライト粉末が
含有されており、粒径Ｇ₁ がＧ₁ ≦Ｇ_A −５０μｍであ
るフェライト粉末が０〜３０重量％、粒径Ｇ₂ がＧ_A−
５０μｍ＜Ｇ₂ ≦Ｇ_A であるフェライト粉末が３０〜５
０重量％、粒径Ｇ₃ がＧ_A ＜Ｇ₃ ≦Ｇ_A ＋５０μｍであ
るフェライト粉末が３０〜５０重量％、粒径Ｇ₄ がＧ_A
＋５０μｍ＜Ｇ₄ であるフェライト粉末が０〜２０重量
％の割合で含有されている場合において、射出成形性が
良好で透磁率の高いフェライト樹脂を得ることが可能で
あることが確認された。

【０１０５】次に、フェライト粉末の焼成温度とフェラ
イト粉末のインダクタンスの関係及び形成されるフェラ
イト樹脂の透磁率の関係について調査した。

【０１０６】軟磁性フェライト粉末は、前述の実験と同
様に、表３のサンプル１（表７のサンプル１，４に同
じ）の組成で、原材料の秤量，混合，脱水，乾燥，仮焼
成，粗粉砕，焼成，粉砕の工程を経て作製した。この
際、焼成温度を９５０℃，１０００℃，１０５０℃，１
１００℃，１１５０℃とし、それぞれをサンプルＡ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅとした。そして得られた各サンプルの一
部をその粒径Ｇ₁ がＧ₁ ≦５０μｍ，粒径Ｇ₂ が５０μ
ｍ＜Ｇ₂ ≦１００μｍ，粒径Ｇ₃ が１００μｍ＜Ｇ₃≦
１５０μｍ，粒径Ｇ₄ が１５０μｍ＜Ｇ₄ ≦３５０μｍ
である４分級に分級した。

【０１０７】そして、分級していない各サンプルのイン
ダクタンスを測定し、各サンプルをバルクとした場合の
透磁率を測定し、また各サンプルを高分子材料と混練し
たフェライト樹脂の射出成形物の透磁率を測定した。さ
らに、分級した各サンプルのそれぞれのインダクタンス
を測定した。結果を表１３に示す。

【０１０８】

【表１３】

【０１０９】表１３の結果を見てわかるように、各サン
プルのフェライトをバルクとした場合の透磁率は各サン
プル間で同等であるが、各サンプルを用いたフェライト
樹脂の射出成形物の透磁率は大きく異なっている。これ
は、各サンプルのインダクタンスの差に起因するもので
あり、これは各サンプルの焼成温度の差によるものと思
われる。

【０１１０】一方、分級した各サンプルのインダクタン
スを見てみると、同一の焼成温度によって作成したフェ
ライト粉末中において、その粒径によりインダクタンス
が異なっていることがわかる。すなわち、その粒径毎に
インダクタンスを向上させる最適な焼成温度が有り、そ
の傾向としては、フェライト粉末の粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ
₃ ，Ｇ₄ がＧ₁ ＜Ｇ₂ ＜Ｇ₃ ＜Ｇ₄ である時、粒径Ｇ
₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ₄ であるフェライト粉末のそれぞれ
の焼成温度Ｔ₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ がＴ₄ ≦Ｔ₃≦Ｔ₂
≦Ｔ₁ である傾向があることがわかる。

【０１１１】よって、フェライト樹脂の透磁率を現行の
フェライト樹脂の透磁率（１６〜１８）よりも高くする
ためには、フェライト樹脂中のフェライト粉末のインダ
クタンスを向上させれば良く、サンプルＣ，Ｄ，Ｅのフ
ェライト粉末を用い、更に向上させるためには、サンプ
ルＣ，Ｄ，Ｅ中の分級された軟磁性フェライト粉末を組
み合わせれば良いことがわかる。

【０１１２】そこで、サンプルＥの粒径Ｇ₁ がＧ₁ ≦５
０μｍであるフェライト粉末、サンプルＤの粒径Ｇ₂ が
５０＜Ｇ₂ ≦１００μｍ，粒径Ｇ₃ が１００＜Ｇ₃ ≦１
５０μｍであるフェライト粉末、サンプルＣの粒径Ｇ₄
が１５０＜Ｇ₄ ≦３５０μｍであるフェライト粉末を表
１４に示す割合で混合しフェライト粉末を得、このフェ
ライト粉末のインダクタンスを測定し、このフェライト
粉末を高分子材料と混練して得られたフェライト樹脂の
射出成形物の透磁率を測定した。結果を表１４に示す。

【０１１３】

【表１４】

【０１１４】このフェライト樹脂の透磁率は３０であ
り、現行のフェライト樹脂の透磁率よりも大きく向上さ
せることができた。よって、フェライト樹脂中の軟磁性
フェライト粉末の粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ₄ がＧ₁ ＜
Ｇ₂ ＜Ｇ₃ ＜Ｇ₄ である時、粒径Ｇ₁ ，Ｇ₂ ，Ｇ₃ ，Ｇ
₄ である軟磁性フェライト粉末のそれぞれの焼成温度Ｔ
₁ ，Ｔ₂ ，Ｔ₃ ，Ｔ₄ をＴ₄ ≦Ｔ₃≦Ｔ₂ ≦Ｔ₁ とした
場合に形成されるフェライト樹脂の透磁率が向上される
ことが確認された。

【０１１５】上述の軟磁性フェライト粉末を用いてフェ
ライト樹脂を製造する場合、高透磁率化を図り射出成形
性を向上させるためには、軟磁性フェライト粉末と熱可
塑性樹脂との親和性を高めることが必要である。

【０１１６】そのための手段としては、例えば、何らか
の表面処理を施すことによって軟磁性フェライト粉末の
表面を改質することが考えられる。ただし、表面処理工
程を経る間にフェライト粉末が本来有しているインダク
タンスを劣化させてしまっては透磁率の向上は望めない
ので、インダクタンスを劣化させないように条件を適正
化することが必要である。

【０１１７】そこで、軟磁性フェライト粉末，表面処理
剤，純水を湿式撹拌機によって混合して得られた処理ス
ラリーを脱水濾過，乾燥して凝集フェライトを得た後、
この凝集フェライトを粉砕することにより表面改質軟磁
性フェライト粉末を作製し、これを軟磁性フェライト粉
末として用いることが好ましい。

【０１１８】表面処理剤としては、無機質材料であるフ
ェライト粉末と熱可塑性樹脂を化学結合により連結させ
る，いわゆるカップリング剤等が使用でき、中でもシラ
ンカップリング剤が好ましい。このとき使用されるシラ
ンカップリング剤としては特に限定されず、用いられる
高分子材料の種類によって適宜選択すればよい。

【０１１９】さらに、上記表面処理剤（シランカップリ
ング剤）の混合率は０．０２〜０．１０重量％であるこ
とが好ましい。この混合率はフェライト粉末の粒径や比
表面積によって多少異なるが、少なすぎると表面処理の
効果が発揮されないため、フェライト樹脂スラリーの流
動性が改善されず射出成形が困難となるため、０．０２
重量％を下限とする、。逆に多すぎると、フェライト粉
末への吸着量が飽和し過剰なシランカップリング剤は見
かけ上の流動性を悪化させるため、０．１０重量％を上
限とする。

【０１２０】図１４にシランカップリング剤の添加量と
フェライト粉末への吸着量との関係を示すが、０．１重
量％を越えると、フェライト粉末への吸着量が飽和して
いることがわかる。

【０１２１】また、上記表面処理剤として、ステアリン
酸，ミリスチン酸，オレイン酸，脂肪酸エステルから選
ばれる少なくとも１種、もしくは、ステアリン酸のナト
リウム塩，ステアリン酸のカリウム塩，ミリスチン酸の
ナトリウム塩，ミリスチン酸のカリウム塩，オレイン酸
のナトリウム塩，オレイン酸のカリウム塩，脂肪酸エス
テルのナトリウム塩，脂肪酸エステルのカリウム塩から
選ばれる少なくとも１種を用いてもよい。

【０１２２】この場合、表面処理剤（上述の脂肪酸又は
脂肪酸塩）の混合率は０．０１〜０．０５重量％である
ことが好ましい。この混合率はフェライト粉末の粒径や
比表面積によって多少異なるが、０．０１重量％未満で
あると表面改質効果が十分に発揮されないため、フェラ
イト粉末には熱可塑性樹脂との親和性が十分に付加され
ず、得られるフェライト樹脂スラリーは流動性が不十分
なものとなる。一方、混合率が０．０５重量％を越える
場合には、フェライト粉末に表面処理剤が過度に付着し
ていることによって撹拌機が滑る（いわゆるスリップを
起こす）ようになり、見かけ上の流動性が低下してやは
り均一な混練は難しい。また、これにより得られるフェ
ライト樹脂も透磁率が低いものとなる。

【０１２３】図１５に脂肪酸の混合率と混練トルクとの
関係を示し、図１６に脂肪酸塩の混合率と混練トルクと
の関係を示すが、混合率が０．０５重量％を越えると混
練トルクが急激に低下し、スラリーとしての分散性が劣
化していることがわかる。

【０１２４】なお、フェライト粉末，表面処理剤，純水
を混合する際には、湿式撹拌機（いわゆるアジター）を
用いて１５〜３０分間混合することが好ましい。上記ア
ジターによる混合は、従来行われているボールミルによ
る混合に比べてフェライト粉末に与える衝撃が小さく、
フェライト粉末の形状劣化を小さく抑えられる。したが
って、フェライト粉末は良好な形状を維持したまま表面
改質されることとなる。

【０１２５】また、混合時間は短かすぎると滑剤が均一
に分散しなかったり、フェライト粉末に対して吸着不足
となるので、最低１５分は処理を行う。逆に、吸着平衡
に達した後、処理を続けても吸着量は増加しないので、
３０分を上限とする。

【０１２６】表面処理剤としてシランカップリング剤を
用いた場合、混合時間とフェライト粉末への吸着量との
関係は図１７に示されるようになり、３０分以上混合し
ても吸着量に変化がないことがわかる。

【０１２７】さらに、図１８は上記脂肪酸又は脂肪酸塩
を表面処理剤として表面処理を行った際の処理時間と混
練トルクとの関係を示すものである。処理時間が１５分
以下では混練トルクが高く、滑剤が均一に分散されてい
ないことがわかる。また、処理時間が３０分を越えると
混練トルクが安定し、均一に分散していることがわか
る。

【０１２８】なお、上記脂肪酸又は脂肪酸塩を表面処理
剤として表面処理を行った場合、処理温度は、７０℃以
上とすることが好ましい。

【０１２９】上述のように混合して得られた処理スラリ
ーは、脱水濾過，乾燥して凝集フェライトとするのであ
るが、ここで、シランカップリング剤を用いて表面処理
された処理スラリーを乾燥する際、乾燥温度は、８０〜
１５０℃とすることが好ましい。乾燥温度が低すぎると
水分を蒸発させるのに時間がかかりすぎて作業効率が悪
く、乾燥温度を高くしすぎるとシランカップリング剤が
分解してしまうためである。

【０１３０】そして、乾燥した凝集フェライトを粉砕す
る際には、らいかい機を用いて２〜５分間粉砕すること
が好ましい。上記粉砕は、乾式混合機（いわゆるスーパ
ーミキサー）で行ってもよい。このスーパーミキサーは
らいかい機よりも粉砕能力に優れることから、粉砕時間
は５０〜１００秒に設定すればよい。

【０１３１】凝集フェライトを粉砕する際に、上述のよ
うに粉砕時間も適正化することによって、フェライト粉
末の微細化，形状劣化が防止できる。

【０１３２】

【作用】少なくとも軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹
脂が混練されてなるフェライトスラリーを射出成形して
フェライト樹脂を作製するに際して、流動値が０．２ｍ
ｌ／ｓ以上のフェライトスラリーを用いると、フェライ
トスラリーが良好な成形性を発揮し、強度，形状に優れ
たフェライト樹脂が得られる。

【０１３３】このときフェライトスラリーに滑剤を添加
すると、フェライトスラリーは、この滑剤によって流動
性が付加される。これにより、フェライトスラリーは、
軟磁性フェライト粉末の混合率を増大させても上記流動
値を容易に維持し、強度，形状に優れるとともにフェラ
イト含有率が高く高透磁率を有するフェライト樹脂とな
る。滑剤としては、脂肪酸，脂肪酸エステル，脂肪酸
塩，フッ素系化合物，シリコン系化合物が好適である。

【０１３４】なお、滑剤によって上記作用を得るには、
フェライトスラリーの各成分の混合量を、軟磁性フェラ
イト粉末の混合重量をＰ，熱可塑性樹脂の混合重量をＢ
₁ ，滑剤の混合重量をＢ₂ としたときに（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）
／Ｐが０．０６〜０．１１の範囲となり、Ｂ₂ ／Ｐが
０．００２〜０．０３の範囲となるように設定する必要
がある。

【０１３５】また、上記滑剤は、軟磁性フェライト粉末
の混合重量をＰ，滑剤の混合重量をＢ₂ としたときにＢ
₂ ／Ｐが０．０００５〜０．００２としてもよく、これ
によって、作成されたフェライト樹脂の強度が向上す
る。

【０１３６】

【実施例】以下、本発明の好適な実施例について実験結
果に基づいて説明する。

【０１３７】軟磁性フェライト粉末の表面処理 粒径４５〜３５０μｍのＮｉ−Ｃｕ−Ｚｎ系軟磁性フェ
ライト粉末１０００ｇ、表面処理剤となるシランカップ
リング剤（商品名 Ａ１１００）５０ｇ、純水２リット
ルをアジターに投入し、撹拌，混合した。そして、この
混合物を脱水ろ過機を用いて、充分に水分を取り除き、
乾燥機に入れてさらに水分を取り除き所定の大きさに粉
砕した。このようにして得られた表面処理済軟磁性フェ
ライト粉末を用いて以下の実施例，比較例を行った。

【０１３８】実験１ 本実験においては、フェライトスラリーの流動性及び透
磁率について検討するものとする。

【０１３９】先ず、滑剤として脂肪酸を用いて、以下の
ようにしてフェライトスラリー、さらにはフェライト樹
脂コアを作製した。

【０１４０】上述のようにして表面処理を施した軟磁性
フェライト粉末とナイロン＃６樹脂（ユニチカ社製、商
品名Ａ１０２０ＬＰ）及び滑剤となるステアリン酸を予
備混合、加熱混練してフェライトスラリーを調製した。
なお、フェライトスラリーは、Ｐ，Ｂ₁ ／Ｐ，Ｂ₂ ／
Ｐ，（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェライト粉末の
混合重量，Ｂ₁ ：熱可塑性樹脂の混合重量，Ｂ₂ ：滑剤
の混合重量）が表１５に示す値となるように調製した。

【０１４１】このフェライトスラリーを射出成形して、
内径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェ
ライト樹脂コア（実施例１，２）を得た。

【０１４２】

【表１５】

【０１４３】次に、滑剤としてフッ素系化合物を用い
て、以下のようにしてフェライトスラリー、さらにはフ
ェライト樹脂コアを作製した。

【０１４４】表面処理を施した軟磁性フェライト粉末，
ナイロン樹脂及び滑剤となるフッ素系化合物を予備混
合、加熱混練してフェライトスラリーを調製した。な
お、フェライトスラリーは、Ｐ，Ｂ₁ ／Ｐ，Ｂ₂ ／Ｐ，
（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェライト粉末の混合
重量，Ｂ₁ ：熱可塑性樹脂の混合重量，Ｂ₂ ：滑剤の混
合重量）が表１６に示すような値となるように調製し
た。

【０１４５】このフェライトスラリーを射出成形して内
径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェラ
イト樹脂コア（実施例３，４）を作製した。

【０１４６】

【表１６】

【０１４７】さらに、滑剤として脂肪酸塩を用いて、以
下のようにしてフェライトスラリー、さらにはフェライ
ト樹脂コアを作製した。

【０１４８】表面処理を施した軟磁性フェライト粉末，
ナイロン樹脂及び滑剤となるステアリン酸ナトリウムを
混合、加熱混練してフェライトスラリーを調製した。な
お、フェライトスラリーは、Ｐ，Ｂ₁ ／Ｐ，Ｂ₂ ／Ｐ，
（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェライト粉末の混合
重量，Ｂ₁ ：熱可塑性樹脂の混合重量，Ｂ₂ ：滑剤の混
合重量）が表１７に示すような値となるように調製し
た。

【０１４９】このフェライトスラリーを射出成形して内
径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェラ
イト樹脂コア（実施例５，６）を作製した。

【０１５０】

【表１７】

【０１５１】また、滑剤としてシリコン系化合物を用い
て、以下のようにしてフェライトスラリー、さらにはフ
ェライト樹脂コアを作成した。

【０１５２】表面処理を施した軟磁性フェライト粉末，
熱可塑性樹脂及び滑剤となるカルボキシ変性シリコンを
混合、加熱混練してフェライトスラリーを調製した。こ
のフェライトスラリーを射出成形して内径１８ｍｍ，外
径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェライト樹脂コアを
作製した。なお、フェライトスラリーは、Ｐ， Ｂ₁ ／
Ｐ，Ｂ₂ ／Ｐ，（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェラ
イト粉末の混合重量，Ｂ₁ ：熱可塑性樹脂の混合重量，
Ｂ₂ ：滑剤の混合重量）が表１８に示す値となるように
調製した。

【０１５３】このフェライトスラリーを射出成形して内
径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェラ
イト樹脂コア（実施例７，８）を作製した。

【０１５４】

【表１８】

【０１５５】さらにまた、滑剤を用いずに、以下のよう
にしてフェライトスラリー、さらにはフェライト樹脂コ
アを作製した。

【０１５６】表面処理を施した軟磁性フェライト粉末，
熱可塑性樹脂を混合、加熱混練してフェライトスラリー
を調製した。なお、フェライトスラリーは、Ｐ， Ｂ₁
／Ｐ，Ｂ₂ ／Ｐ，（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェ
ライト粉末の混合重量，Ｂ₁：熱可塑性樹脂の混合重
量，Ｂ₂ ：滑剤の混合重量）が表１９に示す値となるよ
うに調製した。

【０１５７】このフェライトスラリーを射出成形して、
内径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェ
ライト樹脂コア（比較例１）を作製した。

【０１５８】

【表１９】

【０１５９】そして、上述の実施例１〜実施例８及び比
較例１において作製されるフェライト樹脂について、フ
ェライトスラリーの流動性及び透磁率を測定した。その
結果を表２０に示す。なお、流動性の測定は、島津製作
所社製，商品名フローテスターＣＦＴ−５００を用い、
ダイスの長さを２ｍｍ，ダイスの直径を１ｍｍ，荷重を
１０７８Ｐａに設定して行った。

【０１６０】また、透磁率の測定は、ＪＩＳ２５６１に
準じて行った。すなわち、作製したフェライト樹脂コア
に０．３ｍｍ径のエナメル線を２０回巻回して周波数１
ｋＨｚの電流を供給したときの値をヒューレットパッカ
ード社製，商品名インピーダンスアナライザー４１９２
Ａを用いて測定した。

【０１６１】

【表２０】

【０１６２】表２０を見て明らかなように、実施例１〜
実施例８において調製したフェライトスラリー，すなわ
ち滑剤が混合されているフェライトスラリーは、いずれ
も比較例１において調製した滑剤が混合されていないフ
ェライトスラリーに比べて高い流動性を示し、滑剤とし
てフッ素系化合物を用いた場合には５倍、脂肪酸，脂肪
酸塩，シリコン系化合物を用いた場合には、１０倍もの
流動性を示す。特に、実施例２，実施例４，実施例６，
実施例８において調製したフェライトスラリーは、（Ｂ
₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐが０．０６と低いにもかかわらず、同じ
滑剤で（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐが０．１１で０．１１にて調
製したフェライトスラリーとほぼ同程度の流動性を示
す。

【０１６３】このことから、Ｂ₂ ／Ｐの値が０．００２
〜０．０３となるように滑剤を用いることは流動性が高
く、且つ軟磁性フェライト粉末の混合率が高いフェライ
トスラリーの調製を可能にし、透磁率の高いフェライト
樹脂を高い良品率で製造する上で有効であることがわか
った。

【０１６４】実験２ 本実験では、フェライト樹脂の強度について検討を行っ
た。先ず、滑剤として脂肪酸又はフッ素系化合物を用い
て、以下のようにしてフェライトスラリー、さらにはフ
ェライト樹脂コアを作製した。

【０１６５】上述のようにして表面処理を施した軟磁性
フェライト粉末とナイロン＃６樹脂（ユニチカ社製、商
品名Ａ１０２０ＬＰ）及び滑剤となるステアリン酸又は
フッ素系化合物を予備混合、加熱混練してフェライトス
ラリーを調製した。なお、フェライトスラリーは、（Ｂ
₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ（Ｐ：軟磁性フェライト粉末の混合重
量，Ｂ₁ ：熱可塑性樹脂の混合重量，Ｂ₂ ：滑剤の混合
重量）を０．０８とし、Ｂ₂ ／Ｐの値を種々に変化させ
たものを調製した。

【０１６６】このとき、上記フェライトスラリーにおい
て、Ｂ₂ ／Ｐの値と流動性との関係を調べたところ、図
１９のようになった。なお、流動性の測定条件は実験１
で行ったものと同様である。また、図中、滑剤として脂
肪酸を用いたものを○印で示し、滑剤としてフッ素系化
合物を用いたものを△印で示す。上記Ｂ₂ ／Ｐの値が
０．０００５未満では流動性が低くなりすぎ、射出成形
が困難となるため、上記Ｂ₂ ／Ｐの値は０．０００５以
上とすべきことがわかる。

【０１６７】さらに、上記フェライトスラリーを射出成
形してフェライト樹脂コアを得た。ここでは、上記フェ
ライト樹脂コアを図２０に示すような四角柱のテストピ
ース１１として作成し、Ｌ＝３６ｍｍ，ｂ＝４．０±
０．１ｍｍ，ｄ＝３．０±０．１ｍｍとした。そして、
作製されたテストピース１１について、図２１に示す試
験具を用いて曲げ強さを測定した。すなわち、テストピ
ース１１を２つの支点１２，１３で支え、そのテストピ
ース１１に荷重１４を懸けることによって測定した。

【０１６８】この結果をＢ₂ ／Ｐの値と曲げ強さとの関
係として図２２に示す。なお、図中、滑剤として脂肪酸
を用いたものを○印で示し、滑剤としてフッ素系化合物
を用いたものを△印で示す。これより、軟磁性フェライ
ト粉末に対する滑剤の添加量が少ないほど、曲げ強さに
優れていることがわかる。特に、軟磁性フェライト粉末
に対する滑剤の添加量が０．００２以下であると、作製
されたフェライト樹脂コアの曲げ強さを２５０kgf ／cm
² 以上とすることができることがわかる。

【０１６９】したがって、フェライト樹脂の機械的強度
を重視したい場合には、滑剤の混合重量Ｂ₂ と軟磁性フ
ェライト粉末の混合重量Ｐとの比Ｂ₂ ／Ｐを０．０００
５〜０．００２とすることが好ましいことがわかった。

【０１７０】実験３ 本実験では、フェライトスラリーを調製するに際し、滑
剤を添加するタイミングについて検討を行った。

【０１７１】表面処理を施した軟磁性フェライト粉末，
ナイロン樹脂，滑剤となるステアリン酸を予備混合し、
得られた予備混合物をニーダに投入して加熱混練し、フ
ェライトスラリーを調製した。なお、フェライトスラリ
ーは、ナイロン樹脂と軟磁性フェライト粉末の混合比Ｂ
₁ ／Ｐが０．０６、ステアリン酸と軟磁性フェライト粉
末の混合比Ｂ₂ ／Ｐが０．００２〜０．００５となるよ
うに調製した。

【０１７２】このフェライトスラリーを射出成形して内
径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェラ
イト樹脂コアを作製した。

【０１７３】次に、表面処理を施した軟磁性フェライト
粉末，ナイロン樹脂を予備混合した。得られた予備混合
物をニーダに投入して１時間加熱混練した後、さらに滑
剤となるステアリン酸をニーダに投入し、１時間加熱混
練してフェライトスラリーを調製した。なお、フェライ
トスラリーは、ナイロン樹脂と軟磁性フェライト粉末の
混合比Ｂ₁ ／Ｐが０．０６、ステアリン酸と軟磁性フェ
ライト粉末の混合比Ｂ ₂ ／Ｐが０．００２〜０．００５
となるように調製した。

【０１７４】このフェライトスラリーを射出成形して内
径１８ｍｍ，外径２５ｍｍ，高さ５ｍｍの円筒型フェラ
イト樹脂コアを作製した。

【０１７５】このようにして作製したフェライト樹脂コ
アについて上述と同様にして初透磁率μ´を測定した。
その結果を表２１に示す。

【０１７６】

【表２１】

【０１７７】表２１を見てわかるように、作製されたフ
ェライト樹脂コアは、いずれも高い初透磁率を示すが、
特に予備混合時に軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹脂
とともに滑剤を混合したフェライト樹脂は高い透磁率を
示す。このことから、滑剤は、加熱混練の途中で添加す
るよりも予備混合時に軟磁性フェライト粉末，熱可塑性
樹脂とともに予め混合しておく方が、高い透磁率のフェ
ライト樹脂を得る上で好ましいことがわかった。

【０１７８】実験４ 本実施例では、フェライト樹脂のリサイクルについて検
討を行った。 表面処理を施した軟磁性フェライト粉
末，ナイロン樹脂を予備混合した。得られた予備混合物
をニーダに投入して温度２５０℃，１時間加熱混練した
後、さらに滑剤となるステアリン酸をニーダに投入し、
１時間加熱混練した。この混練物をクラッシャー（樹脂
粉砕機）に投入して成型用の大きさ（３φｍｍ×５ｍ
ｍ）とし、フェライトスラリーを得た。なお、フェライ
トスラリーは、Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ／Ｐが０．０６となるように
調製した。

【０１７９】調製したフェライトスラリーを、先ず、射
出成形機（三菱重工業社製）にて円筒型フェライト樹脂
コアを射出成形し、該成形体をリサイクル回数０のフェ
ライト樹脂とした。なお、射出成形は、保圧を７８．３
ＭＰａに設定して行った。このフェライト樹脂につい
て、透磁率，成形性，強度の評価を行った。

【０１８０】評価後、フェライト樹脂をクラッシャーに
より再粉砕した。そして、この再粉砕物に、ナイロン樹
脂を予備混合した。得られた予備混合物をニーダに投入
して上述と同条件で１時間加熱混練した後、さらに滑剤
となるステアリン酸をニーダに投入し、１時間加熱混練
した。さらに、この混練物をクラッシャー（樹脂粉砕
機）に投入して成形用の大きさ（３φｍｍ×５ｍｍ）と
し、フェライトスラリーを得た。

【０１８１】調製したフェライトスラリーを射出成形機
（三菱重工業社製）にて円筒型フェライト樹脂コアを射
出成形し、該成形体をリサイクル回数１のフェライト樹
脂とした。このフェライト樹脂について、透磁率，成形
性，強度の評価を行った。

【０１８２】さらにこのリサイクル回数１のフェライト
樹脂を上述と同様にして再粉砕、ナイロン樹脂，滑剤と
の加熱混練，射出成形を繰り返し行うことでリサイクル
回数２〜リサイクル回数５のフェライト樹脂を作製し、
透磁率の測定，成形性，強度の評価を行った。

【０１８３】各フェライト樹脂の評価結果を表２２に示
す。

【０１８４】

【表２２】

【０１８５】表２２からわかるように、フェライト樹脂
はリサイクル２回までは初期の強度，透磁率，成形性を
ほぼ維持している。しかし、リサイクルが３回目になる
と、成形性が不足し、強度の不十分な成形体しか得られ
なくなる。（このとき、保圧を±３０ＭＰａで変化させ
たがやはり十分な成形性は得られなかった。）そして、
リサイクル回数が４回，５回に至ると、成形性はさらに
劣化し、成形体を得ることすら困難になる。

【０１８６】したがって、このことからフェライト樹脂
は、上記方法によってリサイクルが可能であるが、その
リサイクル回数は２回までに抑えることが好ましいこと
がわかった。

【０１８７】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、軟磁性フェライト粉末，熱可塑性樹脂，
滑剤を、その混合重量が所定の条件を満たすように混
合，混練してフェライトスラリーを調製し、該フェライ
トスラリーを射出成形することによってフェライト樹脂
を作製するので、混練機，射出成形機等の製造装置を摩
耗させずに、良好な形状を有し且つ透磁率の高いフェラ
イト樹脂を得ることが可能である。

【０１８８】また、本発明を適用することによって、強
度の大きいフェライト樹脂を得ることも可能であり、加
工時の割れや欠けが防止できる。また、落下や振動等の
対衝撃性も向上するため、信頼性の高い成形品を提供す
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】滑剤としてステアリン酸を用いた場合につい
て、フェライトスラリーの（Ｂ₁＋Ｂ₂ ）／Ｐとフェラ
イト樹脂の透磁率の関係を示す特性図である。

【図２】滑剤としてフッ素系化合物を用いた場合につい
て、フェライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐとフェラ
イト樹脂の透磁率の関係を示す特性図である。

【図３】滑剤として脂肪酸塩を用いた場合について、フ
ェライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐとフェライト樹
脂の透磁率の関係を示す特性図である。

【図４】滑剤としてシリコン系化合物を用いた場合につ
いて、フェライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐとフェ
ライト樹脂の透磁率の関係を示す特性図である。

【図５】軟磁性フェライト粉末として焼成温度１０００
℃の軟磁性フェライト粉末を用いた場合について、フェ
ライトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐと流動値の関係を
示す特性図である。

【図６】軟磁性フェライト粉末として焼成温度９５０℃
の軟磁性フェライト粉末を用いた場合について、フェラ
イトスラリーの（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐと流動値の関係を示
す特性図である。

【図７】フェライトスラリーのＢ₂ ／Ｐと流動値の関係
を示す特性図である。

【図８】滑剤としてフッ素系化合物，脂肪酸を用いた場
合のフェライトスラリーの流動値を示す特性図である。

【図９】滑剤として脂肪酸塩を用いた場合のフェライト
スラリーの流動値を示す特性図である。

【図１０】滑剤としてシリコン系化合物を用いた場合の
フェライトスラリーの流動値を示す特性図である。

【図１１】Ｆｅ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの三元
組成図である。

【図１２】フェライト粉末の本焼成温度と該フェライト
粉末をバルク状に成形した場合の透磁率μ_b の関係を示
す図である。

【図１３】フェライト粉末のインダクタンスの測定に用
いる測定装置を示す側面図である。

【図１４】シランカップリング剤の混合量とフェライト
粉末への吸着量の関係を示す特性図である。

【図１５】脂肪酸系滑剤の混合量と混練トルクの関係を
示す特性図である。

【図１６】脂肪酸塩系滑剤の混合量と混練トルクの関係
を示す特性図である。

【図１７】混合時間とフェライト粉末への吸着量の関係
を示す特性図である。

【図１８】混合時間と混練トルクの関係を示す特性図で
ある。

【図１９】滑剤の添加量と流動性との関係を示す特性図
である。

【図２０】曲げ強さを測定するためのテストピースを示
す正面図及び側面図である。

【図２１】曲げ強さを測定するための試験具を示す模式
図である。

【図２２】滑剤の添加量と曲げ強さとの関係を示す特性
図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｆ 1/34 (72)発明者 伊藤 洋 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 高橋 芳美 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 松田 隆明 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟磁性フェライト粉末と樹脂を主体とす
   るフェライトスラリーを射出成形してなるフェライト樹
   脂において、 上記樹脂は熱変形温度が２００℃以上、曲げ強度が１５
   ０ＭＰａ以上の熱可塑性樹脂であって、 且つ上記フェライトスラリーの流動値が０．２ｍｌ／ｓ
   以上であることを特徴とするフェライト樹脂。
2. 【請求項２】 軟磁性フェライト粉末と樹脂を主体とす
   るフェライトスラリーを射出成形してなるフェライト樹
   脂において、 上記樹脂は熱変形温度が２００℃以上、曲げ強度が１５
   ０ＭＰａ以上の熱可塑性樹脂であって、 且つ上記フェライトスラリーが、軟磁性フェライト粉末
   の混合重量をＰ，樹脂の混合重量をＢ₁ ，滑剤の混合重
   量をＢ₂ としたときに、 ０．０６≦（Ｂ₁ ＋Ｂ₂ ）／Ｐ≦０．１１ なる条件を満たすように軟磁性フェライト粉末、熱可塑
   性樹脂及び滑剤を含有することを特徴とするフェライト
   樹脂。
3. 【請求項３】 軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐと滑
   剤の混合重量Ｂ₂ の比Ｂ₂ ／Ｐが ０．０００５≦Ｂ₂ ／Ｐ≦０．０３ なる条件を満たすことを特徴とする請求項２記載のフェ
   ライト樹脂。
4. 【請求項４】 軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐと滑
   剤の混合重量Ｂ₂ の比Ｂ₂ ／Ｐが ０．００２≦Ｂ₂ ／Ｐ≦０．０３ なる条件を満たすことを特徴とする請求項３記載のフェ
   ライト樹脂。
5. 【請求項５】 軟磁性フェライト粉末の混合重量Ｐと滑
   剤の混合重量Ｂ₂ の比Ｂ₂ ／Ｐが ０．０００５≦Ｂ₂ ／Ｐ≦０．００２ なる条件を満たすことを特徴とする請求項３記載のフェ
   ライト樹脂。
6. 【請求項６】 滑剤が脂肪酸あるいは脂肪酸エステルで
   あることを特徴とする請求項２または請求項３記載のフ
   ェライト樹脂。
7. 【請求項７】 滑剤が脂肪酸塩であることを特徴とする
   請求項２または請求項３記載のフェライト樹脂。
8. 【請求項８】 滑剤がフッ素系化合物であることを特徴
   とする請求項２または請求項３記載のフェライト樹脂。
9. 【請求項９】 滑剤がシリコン系化合物であることを特
   徴とする請求項２または請求項３記載のフェライト樹
   脂。
10. 【請求項１０】 軟磁性フェライト粉末が表面処理剤に
    より表面処理されたれ軟磁性フェライト粉末であること
    を特徴とする請求項１，２又は３記載のフェライト樹
    脂。
11. 【請求項１１】 表面処理剤がシランカップリング剤、
    脂肪酸、脂肪酸エステル、脂肪酸金属塩より選ばれた少
    なくとも１種であることを特徴とする請求項１０記載の
    フェライト樹脂。
12. 【請求項１２】 軟磁性フェライト粉末が、原料組成が
    Ｆｅ₂ Ｏ₃ ，ＺｎＯ，ＮｉＯ＋ＣｕＯの三元組成図上で
    Ａ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５
    ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：１９ｍｏｌ％）、Ｂ（Ｆｅ
    ₂ Ｏ₃ ：５１ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３１．５ｍｏｌ％，Ｎ
    ｉＯ＋ＣｕＯ：１７．５ｍｏｌ％）、Ｃ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：
    ５１ｍｏｌ％，ＺｎＯ：２９ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋Ｃｕ
    Ｏ：２０ｍｏｌ％）、Ｄ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４９．５ｍｏｌ
    ％，ＺｎＯ：２８ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２２．５
    ｍｏｌ％）、Ｅ（Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：
    ２８ｍｏｌ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２４ｍｏｌ％）、Ｆ
    （Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：４８ｍｏｌ％，ＺｎＯ：３０．５ｍｏｌ
    ％，ＮｉＯ＋ＣｕＯ：２１．５ｍｏｌ％）なる６点に囲
    まれる領域内にあり、且つＮｉＯ及びＣｕＯがそれぞれ
    ４ｍｏｌ％以上含有されてなる軟磁性フェライト粉末で
    あることを特徴とする請求項１，２又は３記載のフェラ
    イト樹脂。