JPH04302410A - セラミックインダクタの製造方法 - Google Patents
セラミックインダクタの製造方法Info
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
- B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
- B28B3/00—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor
- B28B3/20—Producing shaped articles from the material by using presses; Presses specially adapted therefor wherein the material is extruded
- B28B3/26—Extrusion dies
- B28B3/2636—Extrusion dies using means for co-extruding different materials
Landscapes
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チップ型のセラミック
インダクタの製造方法に関する。
インダクタの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来のモノリシックタイプのチップイン
ダクタは大別してシート法あるいはスラリービルト法に
よって製造されている。
ダクタは大別してシート法あるいはスラリービルト法に
よって製造されている。
【０００３】前者のシート法では、その工程順序を示し
た図３に見られるように、セラミックス磁性体材料から
なるスラリーをドクターブレード法等によりシート形成
を行い、所定の大きさに打ち抜いてグリーンシート１（
同図（ａ））を作製する。
た図３に見られるように、セラミックス磁性体材料から
なるスラリーをドクターブレード法等によりシート形成
を行い、所定の大きさに打ち抜いてグリーンシート１（
同図（ａ））を作製する。
【０００４】次いでグリーンシート１の所定位置にスル
ーホール２を開けたシートに内部導体コイル３を印刷す
る（同図（ｂ）参照、Ｉ〜Ｊはコイルパターンを示す）
。
ーホール２を開けたシートに内部導体コイル３を印刷す
る（同図（ｂ）参照、Ｉ〜Ｊはコイルパターンを示す）
。
【０００５】次いで、印刷されたグリーンシートをコイ
ルパターンがコイル状に接続するように積み重ねて積層
体４とし、この積層体を熱圧着して一体化した後、切断
して個々のチップ５に分離する（同図（ｃ）および（ｄ
）参照）。
ルパターンがコイル状に接続するように積み重ねて積層
体４とし、この積層体を熱圧着して一体化した後、切断
して個々のチップ５に分離する（同図（ｃ）および（ｄ
）参照）。
【０００６】各チップは脱バインダのため仮焼成の後、
本焼成して焼成体６（同図（ｅ））とする。さらに焼成
の終わったチップに外部電極端子７を塗布、焼き付けて
チップインダクタとして完成する（同図（ｆ））。
本焼成して焼成体６（同図（ｅ））とする。さらに焼成
の終わったチップに外部電極端子７を塗布、焼き付けて
チップインダクタとして完成する（同図（ｆ））。
【０００７】一方、後者のスラリービルト法では、ベー
スフィルム上にセラミック磁性体ペーストを所定の厚さ
になるまでスクリーン印刷してシート状に形成し、その
上にコイルとなる内部導体ペーストを印刷し、前記内部
コイルの一部を覆ってセラミック磁性体ペーストを印刷
し、この作業を繰り返して積層コイルを形成する。チッ
プサイズに合せての切断、チップ焼成および外部電極端
子の焼き付けなど、その後の工程は前記シート法と同様
である。
スフィルム上にセラミック磁性体ペーストを所定の厚さ
になるまでスクリーン印刷してシート状に形成し、その
上にコイルとなる内部導体ペーストを印刷し、前記内部
コイルの一部を覆ってセラミック磁性体ペーストを印刷
し、この作業を繰り返して積層コイルを形成する。チッ
プサイズに合せての切断、チップ焼成および外部電極端
子の焼き付けなど、その後の工程は前記シート法と同様
である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従来のチップインダク
タの製造方法では、シート化工程、穴開け工程、印刷工
程、積層工程などの複雑な工程を必要とし、また各工程
に必要な設備も高精度で高価なものであった。このため
生産性を高めるのが困難で、したがって生産コストも高
いという課題があった。
タの製造方法では、シート化工程、穴開け工程、印刷工
程、積層工程などの複雑な工程を必要とし、また各工程
に必要な設備も高精度で高価なものであった。このため
生産性を高めるのが困難で、したがって生産コストも高
いという課題があった。
【０００９】したがって本発明の目的は、シート化や印
刷および積層など複雑な諸工程を必要とする従来の製造
工程に対して、これらの諸工程を集約あるいは置き換え
ることのできる新規な製造方法を見出し、もって生産性
を高めたセラミックインダクタの製造方法を提供するこ
とにある。
刷および積層など複雑な諸工程を必要とする従来の製造
工程に対して、これらの諸工程を集約あるいは置き換え
ることのできる新規な製造方法を見出し、もって生産性
を高めたセラミックインダクタの製造方法を提供するこ
とにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成すべく特に製造工程の大幅な簡略化に取り組み、食
品関係あるいは窯業関係で利用されている押出成形法に
着目して研究を進め、磁性体材料であるフェライトスラ
リーを押出成形する一方、導体ペーストを内蔵する押出
ノズルを、上記フェライトスラリー押出ノズルの軸心よ
り偏心して回転させながら該導体ペーストを押し出すよ
うにすれば、フェライトスラリー中に導体ペーストがコ
イル状に内蔵されたインダクタ用素体が、前述のような
複雑な諸工程を経ることなく、一挙に成形できることを
見出し、本発明に到達した。
達成すべく特に製造工程の大幅な簡略化に取り組み、食
品関係あるいは窯業関係で利用されている押出成形法に
着目して研究を進め、磁性体材料であるフェライトスラ
リーを押出成形する一方、導体ペーストを内蔵する押出
ノズルを、上記フェライトスラリー押出ノズルの軸心よ
り偏心して回転させながら該導体ペーストを押し出すよ
うにすれば、フェライトスラリー中に導体ペーストがコ
イル状に内蔵されたインダクタ用素体が、前述のような
複雑な諸工程を経ることなく、一挙に成形できることを
見出し、本発明に到達した。
【００１１】したがって本発明は、フェライト磁性体の
内部に導体コイルが周回し、該コイルの始端と終端とが
上記磁性体の端面に設けられたそれぞれ別の外部電極端
子に接続しているセラミックインダクタの製造方法にお
いて、フェライトスラリーおよび導体ペーストを用意し
、フェライトスラリーを押出成形する第１のノズルと、
第１のノズルの内側に設けられ第１のノズルと軸心を共
有し、かつノズル先端部が該軸心よりも偏心している第
２のノズルとを有する押出成形機において、第１のノズ
ルからフェライトスラリーを押し出すと同時に、第２の
ノズルをその回転機構により回転させながら導体ペース
トを第２のノズルからコイル状にフェライトスラリー中
に押し出し、その際、フェライトスラリーと導体ペース
トの押出量の比率および第２のノズルの回転数を調整し
て該フェライトスラリー中に内蔵されるコイルのピッチ
を調整した成形体を得た後、得られた成形体を所望の寸
法に切断してチップ素子とし、該素子を焼成した後、素
子の端面に外部電極端子を塗布、焼き付けることを特徴
とするセラミックインダクタの製造方法を提供するもの
である。
内部に導体コイルが周回し、該コイルの始端と終端とが
上記磁性体の端面に設けられたそれぞれ別の外部電極端
子に接続しているセラミックインダクタの製造方法にお
いて、フェライトスラリーおよび導体ペーストを用意し
、フェライトスラリーを押出成形する第１のノズルと、
第１のノズルの内側に設けられ第１のノズルと軸心を共
有し、かつノズル先端部が該軸心よりも偏心している第
２のノズルとを有する押出成形機において、第１のノズ
ルからフェライトスラリーを押し出すと同時に、第２の
ノズルをその回転機構により回転させながら導体ペース
トを第２のノズルからコイル状にフェライトスラリー中
に押し出し、その際、フェライトスラリーと導体ペース
トの押出量の比率および第２のノズルの回転数を調整し
て該フェライトスラリー中に内蔵されるコイルのピッチ
を調整した成形体を得た後、得られた成形体を所望の寸
法に切断してチップ素子とし、該素子を焼成した後、素
子の端面に外部電極端子を塗布、焼き付けることを特徴
とするセラミックインダクタの製造方法を提供するもの
である。
【００１２】本発明のセラミックインダクタの製造方法
では、特に押出成形機を用いる点に特色がある。押出成
形機は食品関係、窯業関係では最も一般的な製造機であ
り、図４の模式図により窯業用の押出成形機を例にその
原理を説明すると次の通りである。
では、特に押出成形機を用いる点に特色がある。押出成
形機は食品関係、窯業関係では最も一般的な製造機であ
り、図４の模式図により窯業用の押出成形機を例にその
原理を説明すると次の通りである。
【００１３】原料はバインダーと共に混練した坏土であ
り、ホッパー８より押し込まれ、この坏土は主モーター
９および振動モーター１０により駆動され回転する第１
のスクリューシャフト１１によって第１の部屋を連続に
搬送され、モーター１２によって駆動される第２のスク
リューシャフト１３が収容されていて真空ポンプ１４で
減圧されている第２の部屋に送られる。第２の部屋の先
端は細く絞られてノズルとなっており、坏土はノズルか
ら矢印方向に押し出されて成形されるが、ノズルの形状
によって成形体は柱状、平板状あるいは円柱状となる。
り、ホッパー８より押し込まれ、この坏土は主モーター
９および振動モーター１０により駆動され回転する第１
のスクリューシャフト１１によって第１の部屋を連続に
搬送され、モーター１２によって駆動される第２のスク
リューシャフト１３が収容されていて真空ポンプ１４で
減圧されている第２の部屋に送られる。第２の部屋の先
端は細く絞られてノズルとなっており、坏土はノズルか
ら矢印方向に押し出されて成形されるが、ノズルの形状
によって成形体は柱状、平板状あるいは円柱状となる。
【００１４】図５は本発明の製造方法に用いられる押出
成形機の基本的な構成を示す模式側面図、図６は図５の
丸で囲んだ部分を拡大した側断面図であり、これらの図
を参照し、図４の従来の押出成形機と対比して、本発明
における成形方法の構成および特徴について説明する。
成形機の基本的な構成を示す模式側面図、図６は図５の
丸で囲んだ部分を拡大した側断面図であり、これらの図
を参照し、図４の従来の押出成形機と対比して、本発明
における成形方法の構成および特徴について説明する。
【００１５】フェライト押出機１６の押出部に押し込ま
れたフェライトスラリー１５はそのノズルから押し出さ
れる。一方、モーター１２のギア１９によって回転する
Ａｇペースト押出機１８から加圧供給されたＡｇペース
ト１７が押し出されるノズルは押出パイプの軸心に対し
て偏心して形成されている。
れたフェライトスラリー１５はそのノズルから押し出さ
れる。一方、モーター１２のギア１９によって回転する
Ａｇペースト押出機１８から加圧供給されたＡｇペース
ト１７が押し出されるノズルは押出パイプの軸心に対し
て偏心して形成されている。
【００１６】したがって、押し出されるＡｇペースト１
７は、その回転機構により、フェライト押出機１６のノ
ズル部においてフェライトスラリー１５中に偏心して回
転するノズルによってコイル状に押し出されることにな
る。なお、２０はシーリングである。
７は、その回転機構により、フェライト押出機１６のノ
ズル部においてフェライトスラリー１５中に偏心して回
転するノズルによってコイル状に押し出されることにな
る。なお、２０はシーリングである。
【００１７】本発明の方法では、前記図４の第２のスク
リューシャフトに相当する部分を空洞にしてＡｇペース
トを収容し加圧して先端から放出するものであり、しか
もその先端ノズルを偏心してＡｇペーストを放出する点
に特徴がある。
リューシャフトに相当する部分を空洞にしてＡｇペース
トを収容し加圧して先端から放出するものであり、しか
もその先端ノズルを偏心してＡｇペーストを放出する点
に特徴がある。
【００１８】従来、ナルト、チーズ入りカマボコ等に見
られる多色成形、すなわち外側と内側とを別な色または
物で構成した押出成形法は知られており、いずれも成形
物のどの位置でも断面は同一であったが、本発明により
成形されたものは切断位置によって常に断面状態を異に
している。
られる多色成形、すなわち外側と内側とを別な色または
物で構成した押出成形法は知られており、いずれも成形
物のどの位置でも断面は同一であったが、本発明により
成形されたものは切断位置によって常に断面状態を異に
している。
【００１９】
【作用】押出成形機でフェライト材料と内部電極材料を
同時に押し出し、しかも上記のような偏心回転機構によ
りフェライト材料中にコイル状の内部電極材料が内蔵さ
れたフェライトの成形品が得られるので、これを定尺に
切断するだけで内部電極が入ったチップ型のフェライト
成形品を得ることができる。
同時に押し出し、しかも上記のような偏心回転機構によ
りフェライト材料中にコイル状の内部電極材料が内蔵さ
れたフェライトの成形品が得られるので、これを定尺に
切断するだけで内部電極が入ったチップ型のフェライト
成形品を得ることができる。
【００２０】
【実施例１】図１は本実施例で用いられた押出成形機の
押出部の模式断面図、図２はその正面図、図７（ａ）な
いし（ｅ）は本実施例における製造工程を説明するため
の模式側面図または斜視図、図８は本発明方法により製
造されたチップインダクタの透視斜視図であり、これら
を参照して以下説明する。
押出部の模式断面図、図２はその正面図、図７（ａ）な
いし（ｅ）は本実施例における製造工程を説明するため
の模式側面図または斜視図、図８は本発明方法により製
造されたチップインダクタの透視斜視図であり、これら
を参照して以下説明する。
【００２１】（１） まず、Ｆｅ２ Ｏ３ ５０モル％
、ＮｉＯ２０モル％、ＺｎＯ２０モル％、ＣｕＯ１０モ
ル％の組成からなるフェライト材料をメチルセルロース
をバインダーとして含むビヒクルと混合し、よく混練し
、フェライトのスラリーを得た。 （２） Ａｇ粉末とメチルセルロースをバインダーとし
て含むビヒクルを混合しＡｇペーストを得た。 （３） 次いで、図１に示す押出部をもつ押出成形機を
用いて、フェライトスラリー１５とＡｇペースト１７を
それぞれフェライトスラリー用ノズル２１とＡｇペース
ト用ノズル２２から同時に押し出し成形した。この時、
Ａｇペースト用ノズル２２は回転機構により回転し、Ａ
ｇペースト１７はらせん状にフェライトスラリー１５内
に押し出される。 （４） 押し出された柱状の成形体２３は乾燥後、定寸
法の個々のチップ５に切断し、さらに ９００℃で２時
間焼成して焼成体６とした。 （５） 個々の焼成体６にＡｇを主体とする外部電極端
子７を塗布、焼き付けして完成品とした。すなわち、図
８の透視斜視図に見られるように、内部導体コイル３が
らせん状に配置された角形チップインダクタが製造され
た。
、ＮｉＯ２０モル％、ＺｎＯ２０モル％、ＣｕＯ１０モ
ル％の組成からなるフェライト材料をメチルセルロース
をバインダーとして含むビヒクルと混合し、よく混練し
、フェライトのスラリーを得た。 （２） Ａｇ粉末とメチルセルロースをバインダーとし
て含むビヒクルを混合しＡｇペーストを得た。 （３） 次いで、図１に示す押出部をもつ押出成形機を
用いて、フェライトスラリー１５とＡｇペースト１７を
それぞれフェライトスラリー用ノズル２１とＡｇペース
ト用ノズル２２から同時に押し出し成形した。この時、
Ａｇペースト用ノズル２２は回転機構により回転し、Ａ
ｇペースト１７はらせん状にフェライトスラリー１５内
に押し出される。 （４） 押し出された柱状の成形体２３は乾燥後、定寸
法の個々のチップ５に切断し、さらに ９００℃で２時
間焼成して焼成体６とした。 （５） 個々の焼成体６にＡｇを主体とする外部電極端
子７を塗布、焼き付けして完成品とした。すなわち、図
８の透視斜視図に見られるように、内部導体コイル３が
らせん状に配置された角形チップインダクタが製造され
た。
【００２２】本発明方法で得られるインダクタのインダ
クタンス値は、フェライトスラリーとＡｇペーストの押
出量の比率とＡｇペースト押出部の回転数を調整して導
体コイルのらせんのピッチを変化させることにより容易
に任意の値に調整することができる。
クタンス値は、フェライトスラリーとＡｇペーストの押
出量の比率とＡｇペースト押出部の回転数を調整して導
体コイルのらせんのピッチを変化させることにより容易
に任意の値に調整することができる。
【００２３】本実施例では完成寸法１．２５×１．２５
×２（ｍｍ）のチップに対して、らせんのピッチを変え
ることによりターン数１から２０までの内部導体コイル
パターンを有するチップを作製することができた。
×２（ｍｍ）のチップに対して、らせんのピッチを変え
ることによりターン数１から２０までの内部導体コイル
パターンを有するチップを作製することができた。
【００２４】
【実施例２】フェライトスラリー用の押出部ノズルを角
形から丸形に変えた以外は実施例１と全く同じ要領で押
出成形を行い、円柱形状のチップインダクタを得た。
形から丸形に変えた以外は実施例１と全く同じ要領で押
出成形を行い、円柱形状のチップインダクタを得た。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の方法によ
れば、従来の製造方法におけるシート化、穴開け、印刷
、積層圧着の諸工程を押出成形工程のみで置き換えられ
るので、チップインダクタの生産性の大幅な向上および
コストダウンが実現できる。
れば、従来の製造方法におけるシート化、穴開け、印刷
、積層圧着の諸工程を押出成形工程のみで置き換えられ
るので、チップインダクタの生産性の大幅な向上および
コストダウンが実現できる。
【図１】本発明の１実施例において使用される押出成形
機の押出部の模式断面図である。
機の押出部の模式断面図である。
【図２】図１の正面図である。
【図３】従来の積層チップインダクタの製造工程を示す
斜視図であって、同図（ａ）ないし（ｆ）はグリーンシ
ート、内部導体パターン、積層体、チップ、焼成体およ
び完成品を示す。
斜視図であって、同図（ａ）ないし（ｆ）はグリーンシ
ート、内部導体パターン、積層体、チップ、焼成体およ
び完成品を示す。
【図４】一般的な押出成形機の模式図である。
【図５】本発明の製造方法で用いられる押出成形機の基
本的構成を示す側面図である。
本的構成を示す側面図である。
【図６】図５において丸で囲んだ部分の拡大側断面図で
ある。
ある。
【図７】本発明の製造工程における製造工程を説明する
ための模式側面図または斜視図であって、同図（ａ）な
いし（ｅ）は押し出された成形体、成形体の切断、チッ
プ、焼成体および完成品を示す。
ための模式側面図または斜視図であって、同図（ａ）な
いし（ｅ）は押し出された成形体、成形体の切断、チッ
プ、焼成体および完成品を示す。
【図８】本発明の方法により製造されたチップインダク
タの透視斜視図である。
タの透視斜視図である。
１ グリーンシート
２ スルーホール
３ 内部導体コイル
４ 積層体
５ チップ
６ 焼成体
７ 外部電極端子
８ ホッパー
９ 主モーター
１０ 振動モーター
１１ 第１のスクリューシャフト１２ モ
ーター １３ 第２のスクリューシャフト１４ 真
空ポンプ １５ フェライトスラリー １６ フェライトスラリー押出機１７ Ａ
ｇペースト １８ Ａｇペースト押出機 １９ ギヤ ２０ シーリング ２１ フェライトスラリー用ノズル２２
Ａｇペースト用ノズル ２３ 柱状の成形体
ーター １３ 第２のスクリューシャフト１４ 真
空ポンプ １５ フェライトスラリー １６ フェライトスラリー押出機１７ Ａ
ｇペースト １８ Ａｇペースト押出機 １９ ギヤ ２０ シーリング ２１ フェライトスラリー用ノズル２２
Ａｇペースト用ノズル ２３ 柱状の成形体
Claims (1)
- 【請求項１】 フェライト磁性体の内部に導体コイル
が周回し、該コイルの始端と終端とが上記磁性体の端面
に設けられたそれぞれ別の外部電極端子に接続している
セラミックインダクタの製造方法において、フェライト
スラリーおよび導体ペーストを用意し、フェライトスラ
リーを押出成形する第１のノズルと、第１のノズルの内
側に設けられ第１のノズルと軸心を共有し、かつノズル
先端部が該軸心よりも偏心している第２のノズルとを有
する押出成形機において、第１のノズルからフェライト
スラリーを押し出すと同時に、第２のノズルをその回転
機構により回転させながら導体ペーストを第２のノズル
からコイル状にフェライトスラリー中に押し出し、その
際、フェライトスラリーと導体ペーストの押出量の比率
および第２のノズルの回転数を調整して該フェライトス
ラリー中に内蔵されるコイルのピッチを調整した成形体
を得た後、得られた成形体を所望の寸法に切断してチッ
プ素子とし、該素子を焼成した後、素子の端面に外部電
極端子を塗布、焼き付けることを特徴とするセラミック
インダクタの製造方法。
Priority Applications (1)
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| JPH0774024A (ja) * | 1993-06-08 | 1995-03-17 | Boam R & D Co Ltd | フェライト磁性体チップインダクター及びその製造方法 |
| US6147573A (en) * | 1996-11-21 | 2000-11-14 | Tdk Corporation | Multilayer electronic part with planar terminal electrodes |
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| CN109318345A (zh) * | 2018-12-10 | 2019-02-12 | 山东大学 | 超高韧性水泥基复合材料挤出定向型拌合机及挤出方法 |
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1991
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