JPH09266123A - フェライトコアの製造方法 - Google Patents
フェライトコアの製造方法Info
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- JPH09266123A JPH09266123A JP8074539A JP7453996A JPH09266123A JP H09266123 A JPH09266123 A JP H09266123A JP 8074539 A JP8074539 A JP 8074539A JP 7453996 A JP7453996 A JP 7453996A JP H09266123 A JPH09266123 A JP H09266123A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
- H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
- H01F41/0246—Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
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- Power Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Devices For Post-Treatments, Processing, Supply, Discharge, And Other Processes (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】本発明は、特性劣化およびコアの損傷を抑制し
ながら、十分にバリを除去できるフェライトコアの製造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】フェライト粉末を加圧して成形体とし、つ
いで該成形体を高温で焼成するフェライトコアの製造方
法において、上記成形体に６００〜１０００℃の温度範
囲で１０分間以上の熱処理を施してから、該成形体面上
のバリ取りを行い、その後に焼成する。
ながら、十分にバリを除去できるフェライトコアの製造
方法を提供することを目的とする。 【解決手段】フェライト粉末を加圧して成形体とし、つ
いで該成形体を高温で焼成するフェライトコアの製造方
法において、上記成形体に６００〜１０００℃の温度範
囲で１０分間以上の熱処理を施してから、該成形体面上
のバリ取りを行い、その後に焼成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、フェライトコアの
製造方法に関し、特にその製造工程で生じたバリを除去
する技術に係わる。
製造方法に関し、特にその製造工程で生じたバリを除去
する技術に係わる。
【０００２】
【従来の技術】リング形状、口の字、日の字形状等をし
たフェライトコア（以下、単にコアという）は、線材が
巻き付けられて閉磁路を形成し、トランスあるいはコイ
ルとして使用されることがある。その際、該コアの外周
面あるいは内周面上に所謂バリが存在すると、その上に
巻いた巻線の被覆が剥離して絶縁破壊の恐れがあり、か
かるコアを用いたトランスあるいはコイルを組込んだ電
子機器の安全性が確保できないという重大な問題があっ
た。
たフェライトコア（以下、単にコアという）は、線材が
巻き付けられて閉磁路を形成し、トランスあるいはコイ
ルとして使用されることがある。その際、該コアの外周
面あるいは内周面上に所謂バリが存在すると、その上に
巻いた巻線の被覆が剥離して絶縁破壊の恐れがあり、か
かるコアを用いたトランスあるいはコイルを組込んだ電
子機器の安全性が確保できないという重大な問題があっ
た。
【０００３】そこで、従来は、フェライト粉をコアに加
圧成形し、その成形体を高温（例えば、１３００℃）で
焼成する前に、該成形体のバリを人手作業で除去した
り、あるいは焼成体を鉱物質のメディア（研磨材）と一
緒にバレルに入れ、該バレルを回転させることで研磨す
る所謂バレル加工により、バリ処理を行っていた。
圧成形し、その成形体を高温（例えば、１３００℃）で
焼成する前に、該成形体のバリを人手作業で除去した
り、あるいは焼成体を鉱物質のメディア（研磨材）と一
緒にバレルに入れ、該バレルを回転させることで研磨す
る所謂バレル加工により、バリ処理を行っていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記人
手作業で成形体面上のバリを除去する方法には、成形体
を一つ一つ処理するため、工数が非常に大きくなった
り、あるいはコアのサイズが小さい場合、人手作業が実
際上不可能となる等の問題があった。また、焼成体にバ
レル加工を施す方法には、バレル処理時にコアに加えら
れる加工応力のため、コア内に加工歪が残留し、閉磁路
のコアでは、磁気特性が著しく劣化するという問題があ
った。この加工歪を、バレル加工後に酸でエッチングし
て除去する方法があるが、焼結体として空孔を内包する
コアのエッチング処理は、処理後に酸を完全に除去でき
ないという理由で、採用が難しい。一方、回転数あるい
は研磨時間といったバレル加工条件を緩和して、前記加
工歪に対処する方法もあるが、この方法は、磁気特性の
劣化はないものの、バリの除去が不完全であったので、
実用的でなかった。
手作業で成形体面上のバリを除去する方法には、成形体
を一つ一つ処理するため、工数が非常に大きくなった
り、あるいはコアのサイズが小さい場合、人手作業が実
際上不可能となる等の問題があった。また、焼成体にバ
レル加工を施す方法には、バレル処理時にコアに加えら
れる加工応力のため、コア内に加工歪が残留し、閉磁路
のコアでは、磁気特性が著しく劣化するという問題があ
った。この加工歪を、バレル加工後に酸でエッチングし
て除去する方法があるが、焼結体として空孔を内包する
コアのエッチング処理は、処理後に酸を完全に除去でき
ないという理由で、採用が難しい。一方、回転数あるい
は研磨時間といったバレル加工条件を緩和して、前記加
工歪に対処する方法もあるが、この方法は、磁気特性の
劣化はないものの、バリの除去が不完全であったので、
実用的でなかった。
【０００５】そこで、特開平６−３０２４４６号公報
は、フェライト粉を加圧成形しただけの成形体にバレル
加工を施し、その後焼成することにより加工歪の発生を
抑制する方法を提案した。しかしながら、この特開平６
−３０２４４６号公報記載の方法では、成形体の強度が
非常に弱いため、バレル加工中、あるいはその後に成型
体とメディアを分離する際に、該成形体の破損が多く発
生し、歩留まりが著しく低下し、コアの製造コストが著
しく高いものとなった。
は、フェライト粉を加圧成形しただけの成形体にバレル
加工を施し、その後焼成することにより加工歪の発生を
抑制する方法を提案した。しかしながら、この特開平６
−３０２４４６号公報記載の方法では、成形体の強度が
非常に弱いため、バレル加工中、あるいはその後に成型
体とメディアを分離する際に、該成形体の破損が多く発
生し、歩留まりが著しく低下し、コアの製造コストが著
しく高いものとなった。
【０００６】本発明の目的は、上記の課題を克服し、特
性劣化およびコアの損傷を抑制しながら、十分にバリを
除去できるフェライトコアの製造方法を提供することに
ある。
性劣化およびコアの損傷を抑制しながら、十分にバリを
除去できるフェライトコアの製造方法を提供することに
ある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】発明者は、上記の如き問
題を解決するため鋭意研究し、焼成前の成形体に予め適
切な温度および時間での熱処理を施せば、該成形体は適
度な強度を呈することを見出し、本発明を創案するに至
った。すなわち、本発明は、フェライト粉末を加圧して
成形体とし、ついで該成形体を高温で焼成するフェライ
トコアの製造方法において、上記成形体に６００〜１０
００℃の温度範囲で１０分間以上の熱処理を施してか
ら、該成形体面上のバリ取りを行い、その後に焼成する
ことを特徴とするフェライトコアの製造方法である。ま
た、本発明は、上記バリ取りがバレル加工であることを
特徴とするフェライトコアの製造方法である。
題を解決するため鋭意研究し、焼成前の成形体に予め適
切な温度および時間での熱処理を施せば、該成形体は適
度な強度を呈することを見出し、本発明を創案するに至
った。すなわち、本発明は、フェライト粉末を加圧して
成形体とし、ついで該成形体を高温で焼成するフェライ
トコアの製造方法において、上記成形体に６００〜１０
００℃の温度範囲で１０分間以上の熱処理を施してか
ら、該成形体面上のバリ取りを行い、その後に焼成する
ことを特徴とするフェライトコアの製造方法である。ま
た、本発明は、上記バリ取りがバレル加工であることを
特徴とするフェライトコアの製造方法である。
【０００８】本発明では、フェライトコアの成形体に適
切な熱処理を施してから、バリを取るようにしたので、
従来の成形体や焼成体でのバリ取りで生じた弊害が防止
できるようになり、安価で且つ十分にバリを除去したフ
ェライトコアが製造できるようになった。
切な熱処理を施してから、バリを取るようにしたので、
従来の成形体や焼成体でのバリ取りで生じた弊害が防止
できるようになり、安価で且つ十分にバリを除去したフ
ェライトコアが製造できるようになった。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態は、前記した
通りであるので、ここでは、本発明において熱処理温度
および時間を限定した理由を述べる。発明者は、本発明
に先立ち、前記成形体を加熱した時の強度変化を調査し
た。まず、成形体に含まれるＰＶＡ（ポリビニールアル
コール）等のバインダーは、３００℃前後で気化、燃焼
などの機構で除去され、該成形体の強度は極めて小さ
い。引き続き、温度を高めていくと、成形体内部でフェ
ライトの相変態が起こり、強度は緩やかに回復する。こ
の相変態は、いくつかのプロセスを経ながら、６５０℃
付近まで観察され、最終的にその強度は加熱前成形体の
１２倍程度にまで向上する。さらに、温度を上げると、
９００℃前後で初期焼結が始まり、これに伴ってコアは
急激に収縮し、強度は著しく向上する。
通りであるので、ここでは、本発明において熱処理温度
および時間を限定した理由を述べる。発明者は、本発明
に先立ち、前記成形体を加熱した時の強度変化を調査し
た。まず、成形体に含まれるＰＶＡ（ポリビニールアル
コール）等のバインダーは、３００℃前後で気化、燃焼
などの機構で除去され、該成形体の強度は極めて小さ
い。引き続き、温度を高めていくと、成形体内部でフェ
ライトの相変態が起こり、強度は緩やかに回復する。こ
の相変態は、いくつかのプロセスを経ながら、６５０℃
付近まで観察され、最終的にその強度は加熱前成形体の
１２倍程度にまで向上する。さらに、温度を上げると、
９００℃前後で初期焼結が始まり、これに伴ってコアは
急激に収縮し、強度は著しく向上する。
【００１０】そこで、発明者は、上記の調査結果に基づ
き最適な熱処理温度を選定した。つまり、熱処理温度が
６００℃未満では、成形体強度が不十分であるため、コ
アの破損が多く、歩留まりを低下させる原因となる。一
方、１０００℃を超える温度での熱処理では、コアの強
度が過剰に大きくなるため、バリ除去がかえって十分に
行なえない。また、前記メディアを使用するバレル加工
では、アルミナ系メディアを用いた場合、メディアの減
耗が生じるようになり、該メディアの減耗粉が成形体に
付着して、コア表面の結晶粒の粗大化、並びに磁気特性
の劣化につながる。よって、本発明では、熱処理温度の
範囲は、６００℃以上、１０００℃以下に限定された。
き最適な熱処理温度を選定した。つまり、熱処理温度が
６００℃未満では、成形体強度が不十分であるため、コ
アの破損が多く、歩留まりを低下させる原因となる。一
方、１０００℃を超える温度での熱処理では、コアの強
度が過剰に大きくなるため、バリ除去がかえって十分に
行なえない。また、前記メディアを使用するバレル加工
では、アルミナ系メディアを用いた場合、メディアの減
耗が生じるようになり、該メディアの減耗粉が成形体に
付着して、コア表面の結晶粒の粗大化、並びに磁気特性
の劣化につながる。よって、本発明では、熱処理温度の
範囲は、６００℃以上、１０００℃以下に限定された。
【００１１】熱処理時間に関しては、それが１０分未満
では、成形体の強度が十分に付与されず、コアの破損が
多く生じるので、１０分以上とした。ただし、過剰に長
時間の熱処理を加えても成形体強度は一定の値となり、
それ以上向上しない。このため、熱処理コストなどを配
慮すれば、該時間は１０分以上、１２時間以下とするの
が好ましい。
では、成形体の強度が十分に付与されず、コアの破損が
多く生じるので、１０分以上とした。ただし、過剰に長
時間の熱処理を加えても成形体強度は一定の値となり、
それ以上向上しない。このため、熱処理コストなどを配
慮すれば、該時間は１０分以上、１２時間以下とするの
が好ましい。
【００１２】なお、本発明では、その他の条件、例えば
熱処理雰囲気、昇温速度等は限定する必要がない。ま
た、バリ取りは、成形体を破損ないし変形させるもので
なければ、いずれの手段を用いて行っても良い。例え
ば、比較的大型で処理個数の少ない場合には、手作業に
よることができるし、ブラスト加工、超音波加工、バレ
ル加工等の機械加工は、被処理物が多い場合に有効であ
り、とりわけ、バレル加工が好ましい。それは、バリ取
りと同時にＲ付けができるため、巻き線作業がし易くな
り、被覆の剥離も抑制されるためである。さらに、安価
で高品質で量産性に優れるという利点がある。加えて、
本発明は、該バレル処理の条件、例えば処理時間やバレ
ルの回転数、あるいはメディアの材質、形状ならびに外
径には限定されるものではない。
熱処理雰囲気、昇温速度等は限定する必要がない。ま
た、バリ取りは、成形体を破損ないし変形させるもので
なければ、いずれの手段を用いて行っても良い。例え
ば、比較的大型で処理個数の少ない場合には、手作業に
よることができるし、ブラスト加工、超音波加工、バレ
ル加工等の機械加工は、被処理物が多い場合に有効であ
り、とりわけ、バレル加工が好ましい。それは、バリ取
りと同時にＲ付けができるため、巻き線作業がし易くな
り、被覆の剥離も抑制されるためである。さらに、安価
で高品質で量産性に優れるという利点がある。加えて、
本発明は、該バレル処理の条件、例えば処理時間やバレ
ルの回転数、あるいはメディアの材質、形状ならびに外
径には限定されるものではない。
【００１３】本発明の効果は、コアの形状並びにサイズ
には限定されないが、従来技術でのバリ処理が困難な小
型コアほど、本発明は有効に作用する。一般に、フェラ
イトコアは、用途に応じて主組成および添加物の種類、
添加量を種々に設計されているが、本発明の効果は、フ
ェライト粉末の組成の影響も少ない。
には限定されないが、従来技術でのバリ処理が困難な小
型コアほど、本発明は有効に作用する。一般に、フェラ
イトコアは、用途に応じて主組成および添加物の種類、
添加量を種々に設計されているが、本発明の効果は、フ
ェライト粉末の組成の影響も少ない。
【００１４】
【実施例】以下、実施例に基づき、本発明の内容を説明
する。Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト粉末を加圧成形して多数
のリングコアを成形し、表１に示した条件で、それぞれ
２００個ずつ熱処理を施した。その後、室温まで冷却
し、４ｍｍ径のアルミナ系メディアと一緒にバレルに入
れ、所謂バレル加工によって上記熱処理を施した成形体
面上のバリを除去した。そして、そのバリ取り後の該成
形体を、１３００℃で２時間焼成して、外径１０ｍｍ、
内径６ｍｍ、高さ４ｍｍのリングコアを製造した。ま
た、製造したリングコアに０．４ｍｍφのエナメル被覆
銅線をそれぞれ２０ターンづつ巻き、被覆の剥離具合の
確認と、透磁率の測定を行なった。
する。Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト粉末を加圧成形して多数
のリングコアを成形し、表１に示した条件で、それぞれ
２００個ずつ熱処理を施した。その後、室温まで冷却
し、４ｍｍ径のアルミナ系メディアと一緒にバレルに入
れ、所謂バレル加工によって上記熱処理を施した成形体
面上のバリを除去した。そして、そのバリ取り後の該成
形体を、１３００℃で２時間焼成して、外径１０ｍｍ、
内径６ｍｍ、高さ４ｍｍのリングコアを製造した。ま
た、製造したリングコアに０．４ｍｍφのエナメル被覆
銅線をそれぞれ２０ターンづつ巻き、被覆の剥離具合の
確認と、透磁率の測定を行なった。
【００１５】かかる実施結果は、表１に示したとおり
で、本発明に基づいて製造したコアは、破損がなく、か
つ良好にバリ処理が施されており、さらに高い磁気特性
を有することがわかる。これに対し、比較例１は、熱処
理温度が本発明より低い場合であり、コアに十分な強度
を付与できず、破損個数が多かった。比較例２では、熱
処理温度が本発明より高すぎて、焼結が進行し、コアの
強度ばかりでなくバリ部の強度も増大したため、バレル
加工によるバリ除去が不十分となり、導線の被覆剥離が
生じていた。比較例３は、熱処理時間が本発明より短い
ため、コアに十分な強度を付与できず、破損個数が多か
った。比較例４（従来法）は、熱処理を行わずに成形体
を直接バレル加工した場合であり、コアの強度がないの
で、破損個数が非常に多くなっている。比較例５は、熱
処理を行わず、またバレル加工も行わず、したがってバ
リを除去しなかった場合であり、当然のことながらバリ
による導線の被覆剥離が生じた。
で、本発明に基づいて製造したコアは、破損がなく、か
つ良好にバリ処理が施されており、さらに高い磁気特性
を有することがわかる。これに対し、比較例１は、熱処
理温度が本発明より低い場合であり、コアに十分な強度
を付与できず、破損個数が多かった。比較例２では、熱
処理温度が本発明より高すぎて、焼結が進行し、コアの
強度ばかりでなくバリ部の強度も増大したため、バレル
加工によるバリ除去が不十分となり、導線の被覆剥離が
生じていた。比較例３は、熱処理時間が本発明より短い
ため、コアに十分な強度を付与できず、破損個数が多か
った。比較例４（従来法）は、熱処理を行わずに成形体
を直接バレル加工した場合であり、コアの強度がないの
で、破損個数が非常に多くなっている。比較例５は、熱
処理を行わず、またバレル加工も行わず、したがってバ
リを除去しなかった場合であり、当然のことながらバリ
による導線の被覆剥離が生じた。
【００１６】別の実施例として、同一組成のフェライト
粉末から外径１２８ｍｍ、内径１０５ｍｍ、高さ３３．
５ｍｍの比較的大きなリングコア成形体を５０個成形
し、９００℃、２時間の熱処理を施した後、人手作業に
よりバリ取りを行った。バリ除去後の成形体を１３００
℃、２時間焼成した後、０．４ｍｍφのエナメル銅線を
１０ターンづつ巻き、被覆の剥離具合を確認した。その
結果、この場合にも、５０個全てに被覆の剥離は認めら
れなかった。
粉末から外径１２８ｍｍ、内径１０５ｍｍ、高さ３３．
５ｍｍの比較的大きなリングコア成形体を５０個成形
し、９００℃、２時間の熱処理を施した後、人手作業に
よりバリ取りを行った。バリ除去後の成形体を１３００
℃、２時間焼成した後、０．４ｍｍφのエナメル銅線を
１０ターンづつ巻き、被覆の剥離具合を確認した。その
結果、この場合にも、５０個全てに被覆の剥離は認めら
れなかった。
【００１７】
【表１】
【００１８】
【発明の効果】以上述べたように、本発明により、高歩
留りで良好にバリ取りが行われ、かつ高い磁気特性を有
するフェライトコアが製造できるようになった。
留りで良好にバリ取りが行われ、かつ高い磁気特性を有
するフェライトコアが製造できるようになった。
Claims (2)
- 【請求項１】 フェライト粉末を加圧して成形体とし、
ついで該成形体を高温で焼成するフェライトコアの製造
方法において、 上記成形体に６００〜１０００℃の温度範囲で１０分間
以上の熱処理を施してから、該成形体面上のバリ取りを
行い、その後に焼成することを特徴とするフェライトコ
アの製造方法。 - 【請求項２】 上記バリ取りがバレル加工であることを
特徴とする請求項１記載のフェライトコアの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074539A JPH09266123A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | フェライトコアの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8074539A JPH09266123A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | フェライトコアの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09266123A true JPH09266123A (ja) | 1997-10-07 |
Family
ID=13550189
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8074539A Pending JPH09266123A (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | フェライトコアの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09266123A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103646771A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-03-19 | 长兴柏成电子有限公司 | 一种磁环生产工艺 |
| JP2017204596A (ja) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | 株式会社村田製作所 | セラミックコア、巻線型電子部品及びセラミックコアの製造方法 |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8074539A patent/JPH09266123A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103646771A (zh) * | 2013-11-07 | 2014-03-19 | 长兴柏成电子有限公司 | 一种磁环生产工艺 |
| JP2017204596A (ja) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | 株式会社村田製作所 | セラミックコア、巻線型電子部品及びセラミックコアの製造方法 |
| US10867739B2 (en) | 2016-05-13 | 2020-12-15 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Ceramic core, wire-wound electronic component, and method for producing ceramic core |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20031224 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040511 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040709 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040831 |