JPWO2006022262A1 - 磁性コア部品の製造方法 - Google Patents
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Abstract
射出成形に用いる樹脂組成物６に含まれる磁性粉末を絶縁材で被覆し、圧粉成形磁性体２あるいは圧粉磁石成形体２２を樹脂組成物６中にインサート成形するようにした。
Description
本発明は、インダクタ、トランス、アンテナ（バーアンテナ）、チョークコイル、フィルタ、センサ等の電気機器あるいは電子機器の樹脂成形磁性コア部品の製造方法に関するものである。
近年、電気機器あるいは電子機器の小型化、高周波化、大電流化が進む中で、コア部品にも同様の対応が求められている。しかしながら、現在主流のフェライト材料では材料特性そのものが限界に来ており、新たな材料が模索されている。センダストやアモルファス箔帯等の新材料がフェライト材料に置き換えられてはいるが、一部の動きにとどまっている。磁気特性に優れたアモルファス粉末材料も登場しているが、成形性が従来の材料に比べて悪く、実用化が遅れている。
また、コア部品の小型化を目的として、コイルと磁性粉が一体になった磁性部品（コイル封入型磁性部品）も提案されているが、圧粉成形体の側面より突出したコイルの電極端子を折り曲げる際に、電極端子の引出部の周辺の圧粉成形体にクラックが発生したり、圧粉成形体が折れるという問題がある。そこで、二つ以上の端子を圧粉成形体側面から引き出したコイル封入型磁性部品において、端子の引出位置の真上及び真下に対応する圧粉成形体の上面及び下面に端子の幅よりも広い凹部を形成することで、端子引出部の周囲の成形体密度を向上させ、端子折り曲げ等に起因するクラックの発生や成形体の折れの発生を防止するようにしたものも提案されている（例えば、特許文献１参照）。
また、樹脂材を使用したインサート成形により回転軸と永久磁石とを一体化する小型モータ用ロータの製造方法において、軟磁性材を含有する樹脂を使用したインサート成形を行うことにより生産効率を上げているものもある（例えば、特許文献２参照）。
さらに、帯状の金属板からキャリア部と端子部材からなるリードフレームを打ち抜き、端子部分の先端部を折曲した後、フェライト樹脂のインサート成形により端子部材の一部を残すようにしてコアを一体的に形成するようにしたものも提案されている（例えば、特許文献３参照）。
また、永久磁石片と絶縁物とを混合し、圧縮成形した磁石を磁心の空隙に挿入して磁気特性を向上させる提案もなされている（例えば、特許文献４参照）。
しかしながら、特許文献１に記載の圧粉成形の場合、コイルにかかる圧力が大きく、コイルの絶縁被膜を十分に取らないと短絡が生じる問題がある。また、コイルを挿入すると圧粉成形体を構成する各粒子への圧力の伝達が不均一になりやすく、形状に制約があるばかりでなく、外部に突出する電極端子の折り曲げに際しやはりクラックが発生する場合もあった。
また、特許文献２に記載のロータの製造法にあっては、生産効率は上がるものの、磁性材の特性は改善されず、磁性材が絶縁されていないため、交流磁気特性、特に直流重畳特性が悪いという問題がある。
さらに、特許文献３に記載の製造方法においては、圧粉成形によるインサート成形と違ってクラックの問題はないが、磁性樹脂材料のみを使用していることから、圧粉成形体に比べて磁束密度が低いという問題がある。
また、圧粉成形体に加える圧力を増大したり、温度を上げた加圧成形を行うことにより圧粉成形体の充填密度をあげてクラックの発生を防止することも考えられるが、製造コストの上昇を惹起したり、連続量産には不向きであるという問題がある。
また、特許文献４に記載の圧縮成形磁石の場合、磁石を磁心に組み込むと言う工程が発生するため、生産効率を向上させにくいという問題がある。さらに、圧縮成形体のままでは、部品を取り扱うための十分な強度が得られず、クラックが発生する虞がある。
本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、圧粉成形体の充填密度を上げることによりクラックの発生の虞がなく、成形性の悪い磁性粉末を使用してバリエーションのある形状や特性を有する小型で安価な磁性コア部品の製造方法を提供することを目的としている。
上記目的を達成するため、本発明は、所定の磁気特性を有するコア部品を射出成形により製造する方法であって、射出成形に用いる樹脂組成物に含まれる磁性粉末を絶縁材で被覆し、圧粉成形磁性体及び圧粉磁石成形体のいずれかを前記樹脂組成物中にインサート成形することを特徴とする。
また、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体が射出成形温度よりも低い融点を持つ結着剤を含有するのが好ましい。
さらに、圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末の粒子径を樹脂組成物の磁性粉末粒子径よりも大きく設定するのがよい。
また、圧粉磁石成形体が射出成形温度よりも低い硬化温度を持つ熱硬化性樹脂を含有するのが好ましい。
また、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を射出成形時に少なくとも部分的に粉砕して樹脂組成物と一体的にコア部品を形成することもできる。
また、コイルにより磁性コア部品を構成し、少なくともコイルの内側に圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を挿入した状態でインサート成形するようにしてもよい。
また、コイルにより磁性コア部品を構成し、コイルの軸心方向の両側に圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を配置した状態でインサート成形するようにしてもよい。
さらに、本発明は、所定の磁気特性を有するコア部品を射出成形により製造する方法であって、線材を棒材に巻回してコイルを作製し、棒材から抜き取ったコイルの軸心を略円形に湾曲させてトロイダル空芯コアを形成し、該トロイダル空芯コアを絶縁材で被覆された磁性粉末を含有する樹脂組成物中にインサート成形したことを特徴とする。
また、樹脂組成物より透磁率の高い線状あるいは箔状の材料を前記コイルの軸心に沿って配置し、樹脂組成物中にインサート成形することもできる。
本発明は、以上説明したように構成されているので、以下に記載されるような効果を奏する。
本発明によれば、圧粉成形磁性体を樹脂組成物中にインサート成形するようにしたので、磁束密度を高くしたい部分に圧粉成形体を配置することにより通常の射出成形品に比べ磁束密度を高くすることができ、磁性コア部品の小型化を図ることができる。また、圧粉成形体も形状を単純化できるので充填密度を高くすることができるとともに、電極端子の折り曲げ時等に発生するクラックの発生を防止することができる。さらに、圧粉磁石成形体を磁路の一部に配置すると、磁性コア部品に磁気バイアスを与えることとなり、高磁界でも磁性コア部品が飽和しにくくなる。
本発明によれば、圧粉成形磁性体を樹脂組成物中にインサート成形するようにしたので、磁束密度を高くしたい部分に圧粉成形体を配置することにより通常の射出成形品に比べ磁束密度を高くすることができ、磁性コア部品の小型化を図ることができる。また、圧粉成形体も形状を単純化できるので充填密度を高くすることができるとともに、電極端子の折り曲げ時等に発生するクラックの発生を防止することができる。さらに、圧粉磁石成形体を磁路の一部に配置すると、磁性コア部品に磁気バイアスを与えることとなり、高磁界でも磁性コア部品が飽和しにくくなる。
また、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体中に射出成形温度よりも低い融点を持つ結着剤を含有させたので、射出成形時に圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体中の結着剤の溶融あるいは軟化が生じ、これと同時に射出圧力が加えられるため、温間加圧と類似した状態になる。その結果、加圧圧縮が進行し、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体そのものの磁気特性が改善される。
また、圧粉磁石成形体中に射出成形温度よりも低い硬化温度を持つ熱硬化性樹脂を含有させたので、射出成形時に熱硬化性樹脂の硬化が始まる。その結果、圧粉磁石成形体の密度が上昇し、磁気特性の改善や強度上昇によるクラック発生を防止できる。
また、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を射出成形時に少なくとも部分的に粉砕するようにしたので、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体の崩壊の過程でその中に存在する空隙が解放され、全体の充填率が改善されるとともに、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体の形状がそのまま残る場合に比べ全体が均質化する。また、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体の崩壊を例えば磁性コア部品の端面等のように局部的に発生させるようにすると、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体の有無による急激な磁気特性の変化を緩和することができる。
さらに、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体をコイルと組み合わせてインサート成形するようにしたので、磁性コア部品の製造工程を簡略化することができる。また、コイルと圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体との位置関係を適宜選択することにより磁束密度を部分的に高くしたり、効果的な磁気バイアスを与えることができ、コイル径やターン数、あるいはコイルを含む磁性コア部品の全体の高さ等のサイズを必要に応じ減少することができる。また、樹脂組成物が圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を保護しているので、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体単独で生じるような電極端子の折り曲げ時に発生するクラックの心配がない。
また、コイル、アモルファス箔帯、圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体のうち少なくとも一つを樹脂組成物中にインサート成形するようにしたので、磁性コア部品の形状が単純化し、形状面の制約が少なくなる。特に圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体の形状が単純化されると、圧粉成形金型の構造も単純化でき、結果的に金型寿命が長くなるとともに成形速度が上昇する。
２ 圧粉成形磁性体の磁性粉末粒子、あるいは圧粉磁石成形体の磁石粉末粒子
４ 結着剤
６ 樹脂組成物
８ 樹脂組成物中の磁性粉末粒子
１０ コイル
１２ 引出部
１６ コイル
１８ 引出部
２０ 高透磁率材料
２２ 圧粉磁石成形体
４ 結着剤
６ 樹脂組成物
８ 樹脂組成物中の磁性粉末粒子
１０ コイル
１２ 引出部
１６ コイル
１８ 引出部
２０ 高透磁率材料
２２ 圧粉磁石成形体
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法に使用される圧粉成形された状態の磁性体を示しており、絶縁材で被覆された磁性粉末を構成する多数の粉末粒子２間に多数の結着剤粒子４を含有（分散）させたものである。
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法に使用される圧粉成形された状態の磁性体を示しており、絶縁材で被覆された磁性粉末を構成する多数の粉末粒子２間に多数の結着剤粒子４を含有（分散）させたものである。
結着剤４としては、所定の射出成形温度より低い溶融温度を持つ樹脂を使用しており、絶縁材で被覆された磁性粉末を含有するベース樹脂とともに所定の温度で射出成形を行うことにより結着剤４が溶融あるいは軟化し、図２に示されるように、磁性粉末粒子２間の間隔が短くなり、圧粉成形磁性体が収縮してその充填密度が上昇する。
磁性粉末粒子２としては、軟磁気特性に優れた例えば以下に示す材料が好ましい。
・純鉄系軟磁性材料としては、メタル粉、窒化鉄粉等、
・鉄基合金系軟磁性材料としては、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金（センダスト）粉末、スーパーセンダスト粉末、Ｎｉ−Ｆｅ合金（パーマロイ）粉末、Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末、純鉄系軟磁性材料、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系合金粉末等、
・フェライト系材料、
・アモルファス材料、
・微細結晶材料。
・純鉄系軟磁性材料としては、メタル粉、窒化鉄粉等、
・鉄基合金系軟磁性材料としては、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ合金（センダスト）粉末、スーパーセンダスト粉末、Ｎｉ−Ｆｅ合金（パーマロイ）粉末、Ｃｏ−Ｆｅ合金粉末、純鉄系軟磁性材料、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｂ系合金粉末等、
・フェライト系材料、
・アモルファス材料、
・微細結晶材料。
また、圧粉成形に用いる結着材４としては、以下のような熱可塑性樹脂を用いることができる。
・ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
・ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ＰＥＥＫ、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカーボネート、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、ポリフェニレンオキサイド、ポリフタールアミド、ポリアミド等、
・上記樹脂の混合物。
・ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
・ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ＰＥＥＫ、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカーボネート、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、ポリフェニレンオキサイド、ポリフタールアミド、ポリアミド等、
・上記樹脂の混合物。
さらに、磁性粉末粒子２を被覆する絶縁材あるいはベース樹脂の磁性粉末を被覆する絶縁材としては、以下のような材料を用いることができる。
・Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２等の絶縁性金属または半金属の酸化物、
・ガラス材料、
・それらの混合物。
・Ａｌ２Ｏ３、Ｙ２Ｏ３、ＭｇＯ、ＺｒＯ２等の絶縁性金属または半金属の酸化物、
・ガラス材料、
・それらの混合物。
なお、射出成形に用いるベース樹脂は、通常の射出成形に用いることができるものであれば特に制限はなく、結着材４に用いる樹脂と同じでも異なっていても構わない。ただし、射出成形時に圧粉成形体を加圧圧縮させるためには、結着材４に用いる樹脂の融点は、射出成形温度より３０℃以上低いのが好ましい。ただし、あまり差が大きいと結着材４の分解などの弊害が出る。
また、圧粉成形磁性体２中に結着剤４を必ずしも含有させる必要はなく、ベース樹脂中に圧粉成形磁性体２を単にインサート成形する場合でも、磁束密度を高くしたい部分に圧粉成形磁性体２を配置することにより通常の射出成形品に比べ磁束密度を高くすることができ、磁性コア部品の小型化を図ることができる。また、圧粉成形磁性体２の形状も単純化できるので充填密度を高くすることができるとともに、電極端子の折り曲げ時等に発生するクラックの発生を防止することができる。
上述した圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末粒子２の粒子径は、ベースとなる樹脂組成物中に含まれる絶縁された磁性粉末粒子の粒子径よりも大きく設定するのがよく、図３はそのように設定した場合の射出成形時の状態を示している。
図３に示されるように、射出成形時、結着剤４が溶融して圧粉成形磁性体の充填密度が上昇するが、圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末粒子２の粒子径が樹脂組成物６中の磁性粉末粒子８の粒子径より大きいと、磁性粉末粒子８が圧粉成形磁性体の表面近くの隙間に入り込み、磁性体としての連続性が向上する。
なお、圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末粒子２の粒子径は樹脂組成物６中の磁性粉末粒子８の粒子径より平均粒子径で１．５倍から３倍程度が好ましい。理論上はこの粒子径の比率はさらに大きくても良いが、磁性粉末粒子の組み合わせによっては、圧粉成形あるいは射出成形を実際に行う場合に問題が生じる場合がある。
さらに、圧粉成形磁性体がエッジのある形状（例えばバリが大きい形状）や低密度部を持っていたり、磁性粉末２に比べ結着剤４が少ないと、図４に示されるように、射出成形時の流動による圧力により磁性粉末粒子２が少なくとも部分的に粉砕されてベースとなる樹脂組成物と一体的にコア部品を形成することになり、樹脂組成物中の磁性体充填量が実質的に上昇する。
図５Ａ、図５Ｂ及び図６Ａ、図６Ｂは本実施の形態にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造したトロイダルコア及びＥコアをそれぞれ示しており、いずれも磁気特性に優れた（所定の磁気特性を有する）インダクタ、トランス、チョークコイル、フィルタ等に使用される。
図５Ａ及び図５Ｂに示されるトロイダルコアは円形状に配置した圧粉成形体を樹脂組成物にインサート成形しているのに対し、図６Ａ及び図６Ｂに示されるＥコアはその中心部に配置した圧粉成形体を樹脂組成物にインサート成形している。
実施の形態２．
図７Ａ及び図７Ｂは本発明の実施の形態２にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造した磁性コア部品を示しており、磁性コア部品がコイル封入型磁性部品の場合を示している。
図７Ａ及び図７Ｂは本発明の実施の形態２にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造した磁性コア部品を示しており、磁性コア部品がコイル封入型磁性部品の場合を示している。
図７Ａ及び図７Ｂに示されるように、コイル１０をその両端の引出部１２を略平行で同一方向に引き出した状態で、コイル１０の内側に圧粉成形磁性体２を挿入し、樹脂組成物６とともにインサート成形して両端の引出部１２のみを露出させることで、樹脂成形磁性コア部品の透磁率が部分的に高くなり、その性能が改善される。特にコイル１０の内側に圧粉成形磁性体２を挿入すると、コイル１０の内側の透磁率が高くなりコイル径を小さく設定することができるとともに、ターン数を減少させることもできる。
また、図８Ａ及び図８Ｂに示されるように、コイル１０の軸心方向の両側に透磁率が高い圧粉成形磁性体２を配置した状態で、樹脂組成物６とともにインサート成形して両端の引出部１２のみを露出させると、コイル１０の軸心方向における両側の透磁率が部分的に高くなり、コア（コイル）全体の高さを低く抑えることができる。
実施の形態３．
図９Ａ及び図９Ｂは本発明の実施の形態３にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造した磁性コア部品を示しており、特に樹脂成形磁性コア部品がコイル封入型磁性部品の場合を示している。
図９Ａ及び図９Ｂは本発明の実施の形態３にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造した磁性コア部品を示しており、特に樹脂成形磁性コア部品がコイル封入型磁性部品の場合を示している。
図９Ａ及び図９Ｂに示される樹脂成形磁性コア部品の場合、まずＣｕ等の導電性材料からなる線材を直線状の棒材（図示せず）に巻回してコイル１６を作製し、作製したコイル１６を棒材から抜き取り、コイル１６の軸心を略円形に湾曲させるとともに、その両端の引出部１８を略平行で同一方向に引き出す。その後、このように湾曲させたコイル１６を樹脂組成物６とともにインサート成形して両端の引出部１８のみを露出させることで、従来に比べ極めて簡単に空芯コイル一体型トロイダルコアが完成する。
図１０Ａ及び図１０Ｂは、図９Ａ及び図９Ｂに示される樹脂成形磁性コア部品（空芯コイル一体型トロイダルコア）の変形例を示しており、図９Ａ及び図９Ｂに示される樹脂成形磁性コア部品と異なる点は、軸心を略円形に湾曲させたコイル１６の軸心に沿って樹脂組成物６よりも透磁率の高い線状あるいは箔状の高透磁率材料２０を配置させた状態で樹脂組成物６とともにインサート成形して両端の引出部１８のみを露出させるようにしたことである。
このように高透磁率材料２０をコイル１６の軸心に沿って配置させることで、圧粉体だけでは実現が難しい樹脂成形磁性コア部品の製造を容易に行うことができる。なお、高透磁率材料としてはアモルファス箔帯等を使用することができる。
実施の形態４．
図１１Ａ、図１１Ｂ及び図１２Ａ、図１２Ｂは本発明の実施の形態４にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造したトロイダルコア及びＥコアをそれぞれ示しており、いずれも磁気特性に優れた（所定の磁気特性を有する）インダクタ、トランス、チョークコイル、フィルタ等に使用される。
図１１Ａ、図１１Ｂ及び図１２Ａ、図１２Ｂは本発明の実施の形態４にかかる樹脂成形磁性コア部品の製造方法により製造したトロイダルコア及びＥコアをそれぞれ示しており、いずれも磁気特性に優れた（所定の磁気特性を有する）インダクタ、トランス、チョークコイル、フィルタ等に使用される。
図１１Ａ及び図１１Ｂに示されるトロイダルコアは断面Ｔ字状の圧粉磁石成形体２２を樹脂組成物６の一部にインサート成形しているのに対し、図１２Ａ及び図１２Ｂに示されるＥコアはその中心部に配置した断面逆Ｔ字状の圧粉磁石成形体２２を樹脂組成物６にインサート成形している。
なお、図５Ａ、図５Ｂ及び図６Ａ、図６Ｂに示される実施の形態においては、圧粉成形磁性体２が樹脂組成物中にインサート成形されているのに対し、本実施の形態においては、圧粉磁石成形体２２が樹脂組成物中にインサート成形されている点で両者は相違している。圧粉磁石成形体２２はまた、図７Ａ、図７Ｂ及び図８Ａ、図８Ｂの磁性コア部品において、圧粉成形磁性体２に代えて使用することもできる。このとき、コイル１０により発生する磁界を打ち消すように、圧粉磁石成形体２２を着磁すれば磁気特性がより効果的に向上する。
また、上述した実施の形態１乃至３においては、図１に示されるように、絶縁材で被覆され磁性粉末を構成する多数の粉末粒子２間に多数の結着剤粒子４を含有させているのに対し、本実施の形態で使用される圧粉磁石成形体２２においては、絶縁材で被覆された多数の磁石粉末粒子間に多数の結着剤粒子を含有させることで、圧粉磁石成形体の充填密度を上昇させている。
なお、磁石粉末粒子としては、フェライト系磁石粉末、Ｆｅ−Ｎｄ−Ｂ系等の希土類系磁石粉末などの硬質磁性材料が好ましく、アモルファス材料や微細結晶材料などを用いることができる。また、圧粉成形に用いる結着剤４として熱可塑性樹脂を用いる場合は、以下のような熱可塑性樹脂を用いることができる。
・ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
・ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ＰＥＥＫ、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカーボネート、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、ポリフェニレンオキサイド、ポリフタールアミド、ポリアミド等、
・上記樹脂の混合物。
さらに、結着剤４として熱硬化性樹脂を用いる場合は、フェノール、ポリイミド、ユリア、メラミン、エポキシ等の樹脂を用いることができる。
・ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、
・ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキサイド、ＰＰＳ、液晶ポリマー、ＰＥＥＫ、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリアセタール、ポリエーテルサルホン、ポリサルホン、ポリカーボネート、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、ポリフェニレンオキサイド、ポリフタールアミド、ポリアミド等、
・上記樹脂の混合物。
さらに、結着剤４として熱硬化性樹脂を用いる場合は、フェノール、ポリイミド、ユリア、メラミン、エポキシ等の樹脂を用いることができる。
他の温度条件等は、実施の形態１乃至３と略同じではあるが、実施の形態１乃至３においては、上述したように、圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末粒子２の粒子径を樹脂組成物６中の磁性粉末粒子８の粒子径より大きくすることで磁性体としての連続性が向上するのに対し、本実施の形態は、磁性粉末粒子２として硬質磁性材料を用いており、磁性体としての連続性向上には意味がないため、磁石粉末粒子の粒子径を磁性粉末粒子８の粒子径より大きく設定する必要はない。
さらに、本実施の形態においては、圧粉磁石成形体２２が射出成形温度よりも低い硬化温度を持つ熱硬化性樹脂を含有するのが好ましく、射出成形時、圧粉磁石成形体２２が収縮した後、硬化することで、圧粉磁石成形体の密度が上昇し、磁気特性が改善するとともにクラックの発生を防止することができる。
本発明にかかる磁性コア部品の製造方法によれば、樹脂成形磁性コア部品の充填密度を上げることができるので、小型で安価な磁性コア部品の量産に適しており、インダクタ、トランス、アンテナ（バーアンテナ）、チョークコイル、フィルタ、センサ等の電気機器あるいは電子機器の製造に有用である。
Claims (9)
- 所定の磁気特性を有するコア部品を射出成形により製造する方法であって、
射出成形に用いる樹脂組成物に含まれる磁性粉末を絶縁材で被覆し、圧粉成形磁性体及び圧粉磁石成形体のいずれかを前記樹脂組成物中にインサート成形することを特徴とする磁性コア部品の製造方法。 - 前記圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体が射出成形温度よりも低い融点を持つ結着剤を含有することを特徴とする請求項１に記載の磁性コア部品の製造方法。
- 前記圧粉成形磁性体に用いる磁性粉末の粒子径を前記樹脂組成物の磁性粉末粒子径よりも大きく設定したことを特徴とする請求項１あるいは２に記載の磁性コア部品の製造方法。
- 前記圧粉磁石成形体が射出成形温度よりも低い硬化温度を持つ熱硬化性樹脂を含有することを特徴とする請求項１あるいは２に記載の磁性コア部品の製造方法。
- 前記圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を射出成形時に少なくとも部分的に粉砕して前記樹脂組成物と一体的にコア部品を形成するようにしたことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の磁性コア部品の製造方法。
- コイルにより磁性コア部品を構成し、少なくとも前記コイルの内側に前記圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を挿入した状態でインサート成形することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁性コア部品の製造方法。
- コイルにより磁性コア部品を構成し、前記コイルの軸心方向の両側に前記圧粉成形磁性体あるいは圧粉磁石成形体を配置した状態でインサート成形することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の磁性コア部品の製造方法。
- 所定の磁気特性を有するコア部品を射出成形により製造する方法であって、
線材を棒材に巻回してコイルを作製し、棒材から抜き取ったコイルの軸心を略円形に湾曲させてトロイダル空芯コアを形成し、該トロイダル空芯コアを絶縁材で被覆された磁性粉末を含有する樹脂組成物中にインサート成形したことを特徴とする磁性コア部品の製造方法。 - 前記樹脂組成物より透磁率の高い線状あるいは箔状の材料を前記コイルの軸心に沿って配置し、前記樹脂組成物中にインサート成形したことを特徴とする請求項８に記載の磁性コア部品の製造方法。
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