JP2003059727A - 磁気コア及びそれを用いたインダクタンス部品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた直流重畳特性及びコアロス特性を有す
ると共に、耐酸化性を有する磁気コアを提供すること。 【解決手段】 この磁気コア３では、Ｍｎ−Ｚｎ系フェ
ライト材で作成されたＥＥ型コア２の中芯の磁路に形成
されたギャップに対して挿入装着される直流磁気バイア
ス印加用磁石としてのボンド磁石１を改良し、希土類磁
石粉末として磁気特性の優れたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇磁石粉末の
表面に予め体積比１．０〜１５％でエポキシ樹脂による
樹脂被膜をコーティング形成した上でバインダーを含ん
だ樹脂の総量を適量（２０ｖｏｌ％以上）に定める構成
としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、主として高周波用
スイッチング電源等向けのチョークコイルやトランスに
適用される直流磁気バイアス印加用磁石を備えた磁気コ
ア及びそれを用いたインダクタンス部品に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、チョークコイルやトランスに用い
られる磁気コアには良好な直流重畳特性が求められてお
り、特に高周波用の磁気コアに用いられる磁芯にはフェ
ライトや圧粉磁芯が使用されている。

【０００３】一般に、フェライトによる磁芯は初透磁率
が高くて飽和磁束密度が小さいという特色があり、圧粉
磁心は初透磁率が低くて飽和磁束密度が高いという物性
による特色があるため、フェライトによる磁芯は例えば
一対のＥ型コアの中足にギャップを挿入するようにして
互いに突き合わせた形状のＥＥ型コアとして用いられる
ことが多く、圧粉磁心はトロイダル形状として用いられ
ることが多い。

【０００４】ところで、こうした磁芯を用いた磁気コア
の開発分野においても、近年の電子機器に対する小型化
の需要に伴う電子部品の小型化に従って全体の小型化を
実施することが必要不可欠となっており、このような小
型化に際して、磁気特性として一層大きな重畳磁界でよ
り高い透磁率を持つことが強く求められている。

【０００５】直流重畳特性を向上させるためには、通常
飽和磁化の高い磁芯を選択すること、即ち、高磁界で磁
気飽和しない磁芯を選択することが必要とされるが、飽
和磁化は材料の組成で必然的に決定されてしまうもので
あり、無制限に高くできるものではないため、従来では
僅かな飽和磁化の向上を図るために多大な労力が費され
ており、その割りには成果として直流重畳特性が期待さ
れる程伸びていないのが現状である。

【０００６】このような問題の解決手段として、磁芯に
おける磁路の１箇所以上にギャップを形成し、そのギャ
ップの１つのものに永久磁石を挿入装着して磁気コアを
構成する手法が以前から検討されている。このような構
成の磁気コアの場合、直流重畳特性を向上させるための
成果は上げられるが、その反面、例えば永久磁石として
金属製の焼結磁石を用いると磁芯のコアロスが著しく増
大してしまったり、或いはフェライト磁石を用いると直
流重畳特性が安定しなくなってしまう等の問題が起きて
しまうため、実用に耐え得る磁気特性を有するものが得
られていないのが現状である。

【０００７】そこで、このような問題を解決する手段と
して、例えば特開昭５０−１３３４５３号公報に開示さ
れた技術では、磁気コアに用いられる磁芯のギャップに
挿入装着される永久磁石として、保磁力の高い希土類磁
石粉末とバインダーとを混合した上で圧縮成形して成る
ボンド磁石を用いることが提案されており、こうした構
成によって直流重畳特性の向上と磁気コアの温度上昇の
改善とを図り得るものとしている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上述した磁芯のギャッ
プに挿入装着される永久磁石に保磁力の高い希土類磁石
粉末とバインダーとを混合した上で圧縮成形して成るボ
ンド磁石を用いた磁気コアの場合、確かに直流重畳特性
の向上が図られるという長所を有するが、最近の高周波
用スイッチング電源等に対する電力変換効率の向上への
要求が一層厳しくなっていることや、或いはチョークコ
イルやトランスに用いられる磁気コアに対しても単に温
度測定を行うだけでは磁気特性の優劣が判断不能なレベ
ルとみなされるようになっており、コアロス特性が優れ
ていることも必要不可欠な判断基準であるとみなされる
現状を考慮すれば、実際にコアロス測定装置によりコア
ロス特性を測定した結果によれば開示された抵抗率の値
ではコアロス特性が劣化しているという問題がある。

【０００９】又、例えば最近の電子部品としてのインダ
クタンス部品には表面実装タイプであることが要望され
ており、そのインダクタンス部品に用いられる磁気コア
に備えられる永久磁石の磁石材料には耐酸化性を有する
ことが要求されている。

【００１０】本発明は、このような問題点を解決すべく
なされたもので、その技術的課題は、優れた直流重畳特
性及びコアロス特性を有すると共に、耐酸化性を有する
磁気コア及びそれを用いたインダクタンス部品を提供す
ることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、磁路の
１箇所以上にギャップを有する磁芯における該ギャップ
のうちの少なくとも一つのものに対し、固有保磁力Ｈ_c
が７．９×１０⁶ Ａ／ｍ以上であると共に、キューリー
温度Ｔ_c が５００℃以上であり、且つ平均粒径が２．５
〜５０μｍの希土類磁石粉末と、希土類磁石粉末の表面
に予め体積比１．０〜１５％でコーティング形成された
樹脂被膜を含む樹脂とから成る直流磁気バイアス印加用
磁石としてのボンド磁石を挿入装着して構成された磁気
コアが得られる。

【００１２】又、本発明によれば、上記磁気コアにおい
て、樹脂被膜は、コーティング形成の繰り返しにより形
成された磁気コアが得られる。

【００１３】更に、本発明によれば、上記何れかの磁気
コアにおいて、希土類磁石粉末の表面は、樹脂被膜のコ
ーティング形成に先立って予めＺｎ，Ａｌ，Ｂｉ，Ｇ
ａ，Ｉｎ，Ｍｇ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｓｎのうちの少なくとも
一種又はその合金で被覆されている磁気コアが得られ
る。

【００１４】加えて、本発明によれば、上記磁気コアに
おいて、ボンド磁石における樹脂被膜を含む樹脂は、総
量が体積比で２０ｖｏｌ％以上であり、比抵抗が１Ω・
ｃｍ以上である磁気コアが得られる。

【００１５】一方、本発明によれば、上記何れか一つの
磁気コアを用いたインダクタンス部品において、磁芯の
ギャップに装着されたボンド磁石の周囲に対して少なく
とも１ターン以上の巻線を巻回して成る巻き線部を設け
て成るインダクタンス部品が得られる。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の磁
気コア及びそれを用いたインダクタンス部品について、
図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】最初に、本発明の磁気コアの技術開発に至
る概要を簡単に説明する。本発明では、磁路の１箇所以
上にギャップを有する磁芯におけるギャップの少なくと
も一つに対して挿入装着する永久磁石について検討を重
ねた結果、比抵抗が１Ω・ｃｍ以上で固有保磁力Ｈ_c が
７．９×１０⁶ Ａ／ｍ以上の磁石粉末を使用したときに
優れた直流重畳特性が得られ、しかもコアロス特性の劣
化が生じない磁芯を構成できることを見い出した。これ
は優れた直流重畳特性を得るために必要な磁石特性は最
大エネルギー積（ＢＨ）_max よりもむしろ固有保磁力Ｈ
_c にあり、比抵抗の高い磁石粉末を使用しても固有保磁
力Ｈ_c が高ければ充分に高い直流重畳特性が得られるこ
とを発見したことによる。

【００１８】比抵抗が高く、しかも固有保磁力Ｈ_c が高
い永久磁石は、一般的には希土類磁石粉末をバインダー
と共に混合した上で圧縮成形して成るボンド磁石で得ら
れるが、固有保磁力Ｈ_c の高い磁石粉末であれば如何な
る組成のものでも適用することが可能である。希土類磁
石粉末の種類はＳｍＣｏ系，ＮｄＦｅＢ系，ＳｍＦｅＮ
系とあるが、使用目的上のリフロー条件及び耐酸化性を
考慮すれば、現状では固有保磁力Ｈ_c が７．９×１０⁶
Ａ／ｍ以上であると共に、キューリー温度Ｔ_cが５００
℃以上であって、且つ平均粒径を２．５〜５０μｍとし
たＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に限定される。

【００１９】又、本発明の磁気コアに用いられる磁芯に
おけるギャップに挿入装着するボンド磁石は、特に耐酸
化性を向上させるため、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面
に予め体積比１．０〜１５％でコーティング形成された
樹脂被膜を含むもので、ボンド磁石における樹脂被膜及
びバインダーから成る樹脂は、総量が体積比で２０ｖｏ
ｌ％以上とすることが好ましく、この場合にも比抵抗が
１Ω・ｃｍ以上得られるようにする。ここでの樹脂被膜
は、コーティング形成の繰り返しにより形成されること
が好ましい。

【００２０】更に、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面は、
樹脂被膜のコーティング形成に先立って予めＺｎ，Ａ
ｌ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｉｎ，Ｍｇ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｓｎのうち
の少なくとも一種又はその合金で被覆しておくことが好
ましい。

【００２１】加えて、磁芯の材料としては、チョークコ
イルやトランスに好適な軟磁気特性を有する材料であれ
ば如何なるものでも有効であるが、一般的にはＭｎＺｎ
系又はＮｉＺｎ系のフェライト，圧粉磁心，珪素鋼板，
アモルファス等が用いられるので、それらを任意に選択
して構わない。磁芯の形状については、特に制限がある
わけではなく、トロイダルコア，ＥＥ型コア，ＥＩ型コ
ア等のあらゆる形状のものを適用することが可能であ
る。何れにしても、これらコアの磁路の少なくとも１箇
所以上にギャップを設け、そのギャップに上述した構成
のボンド磁石を挿入装着する。尚、コアの磁路に設ける
ギャップ長は特に制限されないが、ギャップ長が狭すぎ
ると直流重畳特性が劣化してしまうし、又ギャップ長が
広すぎると透磁率が低下し過ぎてしまうので、そうした
短所が発現しないように配慮すれば自ずと決定されるも
のである。

【００２２】以下は、幾つかの実施例を挙げ、磁気コア
及びそれを用いたインダクタンス部品について、それら
の製造工程を含めて具体的に説明する。

【００２３】（実施例１）実施例１では、先ずボンド磁
石を得るための希土類磁石粉末として平均粒径が約５μ
ｍのＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末を用い、このＳｍ₂ Ｃｏ₁₇
系磁石粉末の表面にエポキシ樹脂による樹脂被膜がそれ
ぞれ体積比ｖｏｌ％で０．５，１．０，２．０，５．
０，１０．０，１５．０，２０．０としてコーティング
形成されるように、加圧ニーダを用いてエポキシ樹脂を
混練することにより混合物を得た後、この混合物を１５
０℃で硬化して得られる塊をライカイ機で解砕して粉末
化を行った。但し、ここでエポキシ樹脂による樹脂被膜
を体積比２０．０ｖｏｌ％でコーティング形成した試料
は解砕を行うことが困難であったので、粉末化すること
ができなかった。

【００２４】次に、これらの樹脂被膜をコーティング形
成したＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の各試料に対し、樹脂の
トータルの総量が体積比ｖｏｌ％で５０になるように各
試料に対してエポキシ樹脂によるバインダーを混合した
後、無磁場中で金型成形することにより各試料に係るボ
ンド磁石を作製した。

【００２５】一方、磁芯としてＭｎ−Ｚｎ系フェライト
材で作成された磁路長７．５ｃｍ、実効断面積０．７４
ｃｍのＥＥ型コアを用意し、その中芯に１．５ｍｍのギ
ャップ加工を施すと共に、ＥＥ型コアの中芯断面形状に
合致し、且つ高さが１．５ｍｍの形状となるように加工
した各試料に係るボンド磁石を約１０Ｔのパルス磁場で
磁路方向に着磁した後、ＥＥ型コアのギャップに各試料
に係るボンド磁石を挿入装着して各試料に係る磁気コア
を作製した。

【００２６】図１は、このようにして作製された本発明
の実施例１に係る磁気コア３の外観構成を示した斜視図
である。この磁気コア３は、ＥＥ型コア２の中芯の磁路
に形成されたギャップに対し、上述した各試料に係るボ
ンド磁石１を挿入装着して構成されるものである。

【００２７】因みに、このようにして得られた磁気コア
３は、図２の側面図に示されるように、磁気コア３にお
ける磁芯となるＥＥ型コア２のギャップに装着されたボ
ンド磁石１の周囲に対して少なくとも１ターン以上の巻
線を巻回して巻き線部４を設けることにより、インダク
タンス部品５として構成される。

【００２８】表１は、ここでの各試料に係るボンド磁石
のフラックスをリフローの前後で測定して減磁率（％）
を調べた結果を比較例としての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇
系磁石粉末の表面にコーティング形成しない点以外は同
様な手順で作製されたボンド磁石と対比して示したもの
である。又、表２は、ここでの各試料に係るボンド磁石
の比抵抗をリフローの前後で測定した結果を比較例とし
ての樹脂被膜をＳｍ₂Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーテ
ィング形成しない点以外は同様な手順で作製されたボン
ド磁石と対比して示したものである。

【００２９】

【表１】

【表２】 但し、ここでリフロー条件は、各試料に係るボンド磁石
をリフロー炉として２７０℃の恒温槽で３０分保持して
から常温まで冷却して２時間放置したものであり、表１
のフラックス及び表２の比抵抗の測定結果はこうしたリ
フロー前後における測定結果を含んでいる。

【００３０】表１，２からは、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末
に対する樹脂被膜のコーティング量（樹脂コーテイング
量）を体積比で１ｖｏｌ％以上とすれば、フラックスを
変化させずに消磁率（コアロス）及び比抵抗を向上させ
得ることが判る。

【００３１】図３は、ここでの各試料に係る樹脂被膜を
Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティング形成して
成るボンド磁石をＥＥ型コアのギヤップに挿入装着して
構成される磁気コアの透磁率μの周波数特性を周波数ｆ
［ｋＨｚ］に対する透磁率μ［−］の関係で比較例とし
ての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーテ
ィング形成せずに成るボンド磁石をＥＥ型コアのギヤッ
プに挿入装着して構成される磁気コア並びにボンド磁石
をＥＥ型コアのギヤップに挿入装着せずに構成される磁
気コア（ＡｉｒＧＡＰ）と対比して示したものである。

【００３２】図３からは、透磁率μの周波数特性では、
比抵抗が高いものの方が高周波帯域まで伸びている
（尚、図３中ではコーティング１５ｖｏｌ％のデータが
コーティング１０ｖｏｌ％のデータとほぼ重複してお
り、判別し難くなっている）ことが判る。又、直流重畳
特性はフラックスと同様な傾向を示しており、樹脂被膜
をコーティングして成るボンド磁石を挿入装着すること
で高磁界まで透磁率μが伸びることを確認できた。

【００３３】以上の実施例１では、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石
粉末に対する樹脂被膜のコーティング量（樹脂コーテイ
ング量）を１ｖｏｌ％以上とした場合に比抵抗が高く、
樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末にコーティング形成
しない場合のボンド磁石を用いた場合よりも耐酸化性及
び消磁率の向上が図られて良好な特性の磁気コアを得ら
れること、更に樹脂コーテイング量を２０ｖｏｌ％以上
とすると粉末化できずに実施（適用）が困難となること
が判った。

【００３４】（実施例２）実施例２では、先ずボンド磁
石を得るための希土類磁石粉末として実施例１の場合と
同様な平均粒径が約５μｍのＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に
対して平均粒径が約５μｍのＺｎ金属粉末を３ｗｔ％混
合し、Ａｒ雰囲気中の温度５００℃の条件下で２時間熱
処理を施すことにより、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面
にＺｎが被覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末を得た。

【００３５】次に、このＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に対し
てエポキシ樹脂を１．０ｖｏｌ％撹拌混練して得られた
混練物を１５０℃で硬化した後、ライカイ機で解砕して
粉末化を行った。

【００３６】更に、この粉末に上述した工程と同じ工
程、即ち、エポキシ樹脂を１．０ｖｏｌ％撹拌混練して
得られた混練物を１５０℃で硬化した後、ライカイ機で
解砕して粉末化を行う工程を繰り返すことで、予め表面
にＺｎが被覆されたＳｍ₂ Ｃｏ ₁₇系磁石粉末の表面にエ
ポキシ樹脂による樹脂被膜をコーティング形成する樹脂
コーティングを１回から５回まで段階別に行うと共に、
各樹脂コーティング回数毎にサンプリングするようにし
て得られた各粉末の各試料に対し、樹脂のトータルの総
量が体積比ｖｏｌ％で５０になるようにエポキシ樹脂に
よるバインダーを混合した後、無磁場中で金型成形する
ことにより各試料に係るボンド磁石を作製した。

【００３７】これらのボンド磁石を実施例１の場合と同
様の形状に加工して約１０Ｔのパルス磁場で着磁した
後、ＥＥ型コアのギャップに各試料に係るボンド磁石を
挿入装着して各試料に係る磁気コアを作製した。

【００３８】表３は、ここでの各試料に係るボンド磁石
のフラックスをリフローの前後で測定して減磁率（％）
を調べた結果を比較例としての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇
系磁石粉末の表面にそれぞれ体積比で１．０，２．０，
５．０ｖｏｌ％として１回だけコーティング形成したボ
ンド磁石と対比して示したものである。又、表４は、こ
こでの各試料に係るボンド磁石の比抵抗をリフローの前
後で測定した結果を比較例としての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃ
ｏ₁₇系磁石粉末の表面にそれぞれ体積比で１．０，２．
０，５．０ｖｏｌ％として１回だけコーティング形成し
たボンド磁石と対比して示したものである。因みに、こ
こでの比較例となる各試料に係るボンド磁石は、実施例
１で説明した形態のものに対応するため、あくまでも実
施例２中においての比較例であるとする。

【００３９】

【表３】

【表４】 又、ここでのリフロー条件も、実施例１の場合と同様で
あり、表３のフラックス及び表４の比抵抗の測定結果は
こうしたリフロー前後における測定結果を含んでいる。

【００４０】表３，４からは、フラックスの相違は殆ど
認められないものの、比抵抗の方は樹脂コーティング回
数が多い程向上しており、しかも同じ樹脂コーテイング
量であっても樹脂コーテイングを繰り返し行った方が高
い結果となることが判る。又、ここでも各試料に係るボ
ンド磁石（本実施例のもの）をＥＥ型コアのギヤップに
挿入装着して各試料に係る磁気コアを構成した上、実施
例１の場合と同様に透磁率μの周波数特性を測定した結
果、比抵抗が高い試料では透磁率μが高周波まで伸びて
いることを確認できた。

【００４１】以上の実施例２では、予め表面にＺｎが被
覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に対する樹脂被膜のコ
ーティング（樹脂コーテイング）形成を繰り返し行え
ば、樹脂被膜のコーティング形成を１回で行った場合よ
りも比抵抗が高く、優れた比抵抗及び消磁率（コアロ
ス）を持った良好な特性の磁気コアを得られることが判
った。

【００４２】（実施例３）実施例３では、先ずボンド磁
石を得るための希土類磁石粉末として実施例２の場合と
同様な平均粒径が約５μｍのＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に
対して平均粒径が約５μｍのＺｎ金属粉末を３ｗｔ％混
合し、Ａｒ雰囲気中の温度５００℃の条件下で２時間熱
処理を施すことにより、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面
にＺｎが被覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末を得た。

【００４３】次に、このＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に対し
てエポキシ樹脂を１０ｖｏｌ％撹拌混練して得られた混
練物を１５０℃で硬化した後、ライカイ機で解砕して粉
末化を行った。これにより、予め表面にＺｎが被覆され
たＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にエポキシ樹脂による
樹脂被膜をコーティング形成する樹脂コーティングを施
した。

【００４４】更に、この樹脂コーティングを行った粉末
に樹脂のトータルの総量が体積比ｖｏｌ％でそれぞれ２
０，３０，４０，５０になるようにエポキシ樹脂による
バインダーを混合した後、無磁場中で金型成形すること
により各試料に係るボンド磁石を作製した。

【００４５】これらのボンド磁石を実施例１の場合と同
様の形状に加工して約１０Ｔのパルス磁場で着磁した
後、ＥＥ型コアのギャップに各試料に係るボンド磁石を
挿入装着して各試料に係る磁気コアを作製した。

【００４６】表５は、ここでの各試料に係るボンド磁石
のフラックスをリフローの前後で測定して減磁率（％）
を調べた結果を比較例としての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇
系磁石粉末の表面にコーティング形成しない点以外は同
様な手順で作製されたボンド磁石と対比して示したもの
である。又、表６は、ここでの各試料に係るボンド磁石
の比抵抗をリフローの前後で測定した結果を比較例とし
ての樹脂被膜をＳｍ₂Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーテ
ィング形成しない点以外は同様な手順で作製されたボン
ド磁石と対比して示したものである。

【００４７】

【表５】

【表６】 但し、ここでのリフロー条件も、実施例１の場合と同じ
であり、表５のフラックス及び表６の比抵抗の測定結果
はこうしたリフロー前後における測定結果を含んでい
る。

【００４８】表５，６からは、フラックスの相違は殆ど
認められないものの、樹脂全体の総量を体積比で２０ｖ
ｏｌ％とした試料でも比抵抗が１Ω・ｃｍ以上得られる
ことが判る。又、表中には記載していないが、樹脂全体
の総量を体積比で２０ｖｏｌ％以下とした場合には比抵
抗は１Ω・ｃｍ以下となることが判った。更に、ここで
も各試料に係るボンド磁石（本実施例のもの）をＥＥ型
コアのギヤップに挿入装着して各試料に係る磁気コアを
構成した上、実施例１の場合と同様に透磁率μの周波数
特性並びに直流重畳特性を測定した結果、樹脂コーティ
ング有無に関係なく樹脂の総量が少ない場合の方が直流
重畳特性は高磁界まで伸びており、樹脂コーティングを
行った試料の場合の方が透磁率μの周波数特性は高周波
まで伸びていることを確認できた。特に透磁率μの周波
数特性に関しては、比抵抗の場合と同様に樹脂の総量を
体積比２０ｖｏｌ％としたときに顕著になる傾向が見い
出された。

【００４９】以上の実施例３では、予め表面にＺｎが被
覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に対して樹脂被膜のコ
ーティング（樹脂コーテイング）形成を行った上で樹脂
の総量を適量とすれば、樹脂被膜のコーティング形成を
行わない場合よりも比抵抗が高く、１Ω・ｃｍ以上の比
抵抗を維持しながら樹脂の総量を低減でき、優れた比抵
抗及び消磁率（コアロス）を持った良好な特性の磁気コ
アを得られることが判った。

【００５０】（実施例４）実施例４では、先ずボンド磁
石を得るための希土類磁石粉末として実施例２の場合と
同様な平均粒径が約５μｍのＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に
対して平均粒径が約５μｍのＺｎ金属粉末を３ｗｔ％混
合し、Ａｒ雰囲気中の温度５００℃の条件下で２時間熱
処理を施すことにより、Ｓｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面
にＺｎが被覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末を得た。

【００５１】次に、このＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末に対し
て固形分比１５％のポリアミドイミド樹脂をＮＭＰで２
０倍に希釈した溶液を樹脂の固形分比での体積比が１０
ｖｏｌ％となるように加圧ニーダを用いて混練を行うこ
とで得られた混練物を温度８０℃の条件下で溶剤を揮発
させるように予備乾燥を行い、ここで得られた塊をライ
カイ機で解砕して粉末化を行った後に温度条件２００℃
で３０分熱処理した。これにより、予め表面にＺｎが被
覆されたＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にポリアミドイ
ミド樹脂による樹脂被膜をコーティング形成する樹脂コ
ーティングを施した。

【００５２】更に、この樹脂コーティングを行った粉末
に樹脂のトータルの総量が体積比ｖｏｌ％で５０になる
ようにＰＡＩ樹脂によるバインダーを混合して粘度が約
３００Ｐのスラリーを得た後、このスラリーをドクター
ブレード装置でそれぞれ厚膜１００，２００，５００μ
ｍのシート状となるように加工して各試料に係るボンド
磁石を作製した。

【００５３】これらのボンド磁石を実施例１の場合と同
様にＥＥ型コアのギャップに挿入装着される形状に加工
して約１０Ｔのパルス磁場で着磁した後、ＥＥ型コアの
ギャップ（ここでの厚膜１００，２００，５００μｍに
対応した寸法のものが用意されているものとする）に各
試料に係るボンド磁石を挿入装着して各試料に係る磁気
コアを作製した。

【００５４】表７は、ここでの各試料に係るボンド磁石
の比抵抗をリフローの前後で測定した結果を比較例とし
ての樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーテ
ィング形成しない点以外は同様な手順で作製されたボン
ド磁石と対比して示したものである。

【００５５】

【表７】 但し、ここでのリフロー条件も、実施例１の場合と同様
であり、表７の比抵抗の測定結果はこうしたリフロー前
後における測定結果を含んでいる。

【００５６】表７からは、樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁
石粉末の表面にコーティング形成していないボンド磁石
では膜厚の減少により比抵抗が低下しているのに対し、
樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティン
グ形成した試料では膜厚１００μｍの場合においても１
Ω・ｃｍ以上の比抵抗が得られることが判る。又、ここ
ではボンド磁石の比抵抗のみについて述べたが、実施例
１の場合と同様に磁気コアを構成して透磁率μの周波数
特性を測定したところ、樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃｏ ₁₇系磁石
粉末の表面にコーティング形成した試料の方が透磁率μ
の周波数特性が高周波まで伸びることを確認できた。

【００５７】以上の実施例４では、樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃ
ｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティング形成した後の樹脂
の総量を適量とした上でボンド磁石の膜厚を所定の範囲
で選定して規定するようにすれば、樹脂被膜をＳｍ₂ Ｃ
ｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティング形成しない場合よ
りも比抵抗が高いシート状のボンド磁石が得られ、優れ
た比抵抗及び消磁率（コアロス）を持った良好な特性の
磁気コアを得られることが判った。

【００５８】尚、上述した実施例２〜４では、樹脂被膜
のコーティング形成に先立って予めＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石
粉末の表面に被覆する金属粉末としてＺｎを用いた場合
を説明したが、低融点金属であれば他のものでも適用す
ることができ、例えばその他にＡｌ，Ｂｉ，Ｇａ，Ｉ
ｎ，Ｍｇ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｓｎの少なくとも一種、或いは
その合金等を用いても同様の効果を得ることができる。
又、樹脂材料についても、各実施例ではＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系
磁石粉末の表面に被覆される樹脂被膜材料としてエポキ
シ樹脂やアミドイミド樹脂を用いた場合、バインダーと
してエポキシ樹脂やＰＡＩ樹脂を用いた場合を説明した
が、耐熱性を有する樹脂材料であればその他のものでも
適用可能である。

【００５９】

【発明の効果】以上に述べた通り、本発明の磁気コアに
よれば、磁芯の磁路に形成されたギャップに挿入装着さ
れる直流磁気バイアス印加用磁石としてのボンド磁石を
改良し、希土類磁石粉末として磁気特性の優れたＳｍ₂
Ｃｏ₁₇磁石粉末の表面に予め体積比１．０〜１５％で樹
脂被膜をコーティング形成した上でバインダーを含んだ
樹脂の総量を適量に定める構成とし、しかも樹脂被膜の
コーティング形成に先立って予めＳｍ₂ Ｃｏ₁₇磁石粉末
の表面を低融点金属又はその合金で被覆するように構成
しているので、優れた直流重畳特性及びコアロス特性、
並びに耐酸化性を有する磁気コアが得られるようにな
る。この結果、この磁気コアにおける磁芯のギャップに
装着されたボンド磁石の周囲に対して少なくとも１ター
ン以上の巻線を巻回して成る巻き線部を設けて成る高周
波用のインダクタンス部品においても、表面実装タイプ
としての適用が有効となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１に係る磁気コアの外観構成を
示した斜視図である。

【図２】図１に示す磁気コアに巻線を巻回して構成され
るインダクタンス部品を示した側面図である。

【図３】図１で説明した実施例１の各試料に係る樹脂被
膜をＳｍ₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティング形成
して成るボンド磁石をＥＥ型コアのギヤップに挿入装着
して構成される磁気コアの透磁率の周波数特性を周波数
に対する透磁率の関係で比較例としての樹脂被膜をＳｍ
₂ Ｃｏ₁₇系磁石粉末の表面にコーティング形成せずに成
るボンド磁石をＥＥ型コアのギヤップに挿入装着して構
成される磁気コア並びにボンド磁石をＥＥ型コアのギヤ
ップに挿入装着せずに構成される磁気コアと対比して示
したものである。

【符号の説明】

１ ボンド磁石 ２ ＥＥ型コア ３ 磁気コア ４ 巻き線部 ５ インダクタンス部品

フロントページの続き (72)発明者 保志 晴輝 宮城県仙台市太白区郡山六丁目７番１号 株式会社トーキン内 (72)発明者 磯谷 桂太 宮城県仙台市太白区郡山六丁目７番１号 株式会社トーキン内 Ｆターム(参考） 5E062 CC04 CD05 CG07 5E070 BA08 BB03 BB05

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁路の１箇所以上にギャップを有する磁
   芯における該ギャップのうちの少なくとも一つのものに
   対し、固有保磁力Ｈ_c が７．９×１０⁶ Ａ／ｍ以上であ
   ると共に、キューリー温度Ｔ_c が５００℃以上であり、
   且つ平均粒径が２．５〜５０μｍの希土類磁石粉末と、
   前記希土類磁石粉末の表面に予め体積比１．０〜１５％
   でコーティング形成された樹脂被膜を含む樹脂とから成
   る直流磁気バイアス印加用磁石としてのボンド磁石を挿
   入装着して構成されたことを特徴とする磁気コア。
2. 【請求項２】 請求項１記載の磁気コアにおいて、前記
   樹脂被膜は、前記コーティング形成の繰り返しにより形
   成されたものであることを特徴とする磁気コア。
3. 【請求項３】 請求項１又は２記載の磁気コアにおい
   て、前記希土類磁石粉末の表面は、前記樹脂被膜のコー
   ティング形成に先立って予めＺｎ，Ａｌ，Ｂｉ，Ｇａ，
   Ｉｎ，Ｍｇ，Ｐｂ，Ｓｂ，Ｓｎのうちの少なくとも一種
   又はその合金で被覆されていることを特徴とする磁気コ
   ア。
4. 【請求項４】 請求項３記載の磁気コアにおいて、前記
   ボンド磁石における前記樹脂被膜を含む前記樹脂は、総
   量が体積比で２０ｖｏｌ％以上であり、比抵抗が１Ω・
   ｃｍ以上であることを特徴とする磁気コア。
5. 【請求項５】 請求項１〜４の何れか一つに記載の磁気
   コアを用いたインダクタンス部品において、前記磁芯の
   前記ギャップに装着された前記ボンド磁石の周囲に対し
   て少なくとも１ターン以上の巻線を巻回して成る巻き線
   部を設けて成ることを特徴とするインダクタンス部品。