(57)【要約】【課題】  強度に優れ、割れや欠けの発生を抑えた、圧粉磁心とその製造方法を提供することを目的とする。【解決手段】  Ｆｅ基合金の粒子を用いて構成され、前記粒子が酸化物の層を介して結合した圧粉磁心であって、円柱状体又は円筒状体で、外径寸法に対して長さ寸法が大きく、端部に加工面で形成された先細りのテーパ部を有し、前記テーパ部には軸方向に沿う方向の筋状痕を備え、表面全体を焼結肌とする。テーパ部の筋状痕は研削加工によって形成されていて、圧粉磁心の表面をＦｅ基合金に由来する酸化物で覆っている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｆｅ基合金の粒子を用いて構成され、
円柱状体又は円筒状体で、外径寸法に対して軸方向の長さ寸法が大きく、
端部に先細りのテーパ部を有し、前記テーパ部には前記軸方向に沿う方向の筋状痕を備え、表面全体が焼結肌である圧粉磁心。
【請求項２】
請求項１に記載の圧粉磁心であって、
前記圧粉磁心の表面は前記Ｆｅ基合金由来の酸化物によって覆われ、且つ前記粒子間には前記Ｆｅ基合金由来の酸化物が存在する圧粉磁心。
【請求項３】
Ｆｅ基合金の粒子を用いて、円柱状体又は円筒状体で、外径寸法に対して軸方向の長さ寸法が大きい成形体とする成形工程と、
前記成形体をセンタレス研削して、端部に先細りで研削加工による筋状痕を備えたテーパ部を形成する面取り工程と、
前記面取り工程後の成形体を、酸素を含む雰囲気中で熱処理する熱処理工程を含み、
前記面取り工程において、前記筋状痕を成形体の軸方向に沿う方向に形成し、
前記熱処理工程において、前記圧粉磁心の表面を覆うとともに、前記粒子同士を結合する前記Ｆｅ基合金由来の酸化物を形成する、圧粉磁心の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、端部に向かって先細りのテーパ部を備える円柱状又は円筒状の圧粉磁心およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォンやタブレットのような電子機器には、その操作情報や文字情報をユーザが容易に入力可能とする入力手段が採用されている。このような入力手段として、位置を指示するためのペン型の装置と、前記位置を検出するためのセンサ基板と呼ばれる装置を組み合わせて構成された位置検出装置がある。
【０００３】
例えば特許文献１に開示された位置検出装置では、センサ基板側に設けられたＸ−Ｙ各方向のセンサコイル群にペン型の装置に設けられたコイルからパルス信号を与えて、電磁誘導の原理にてコイル群に生じる起電力によってＸ−Ｙ座標の位置情報を得る。電子機器においては、センサ基板がディスプレイパネルの下部に設けられていて、様々なソフトウエアでディスプレイ上に表示される情報等と前記位置情報とを連動させて、電子機器への情報入力を容易としている。
【０００４】
このような位置検出装置に用いるペン型の装置では、センサ基板側のコイル群との結合を高め、位置情報の正確性を高めるように、そのコイルの空芯部に柱状の磁心が配置されたインダクタンス素子が用いられている。図１０に特許文献１に記載された位置検出装置に用いられるペン型の装置の内部構造を示す。このペン型の装置では磁心に円筒状のフェライトコアを磁心に採用している。筐体５０１の内部にコイル５０９が巻きつけられたフェライトコア５０６が収められている。例示されたフェライトコア５０６の構成では、先端部５０７が筐体５０１の内部構造に応じて縮径し、テーパ状に形成されている。またフェライトコア５０６は円筒状であって、中空部には先端がキャップ状のカバーで覆われたスイッチ棒５０２が摺動可能なように通されている。フェライトコア５０６の後端側は支持具５０８に通されていて、筐体５０１内で固定されている。また、スイッチ棒５０２の後端は回路基板５１１に固定された動作スイッチ５０５と接続されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０８−０５０５３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ペン型の装置に用いる様な磁心は細軸であるとともに、径に対して長さが長い長尺形状である。筺体内に収めるため、例えばφ５ｍｍ以下の小径で、肉厚も１ｍｍ以下の薄肉で、且つ、長さが１０ｍｍ以上に形成される。そのため、落下等で衝撃が加わっても容易に破壊しないような強度が求められるが、フェライトコアは一般に脆性破壊し易いため衝撃に弱いという側面がある。特にテーパ状の先端部は薄肉になっているため、その影響を受け易いといった問題がある。
【０００７】
そこで本発明では、フェライトコアに替わる磁心として、強度に優れ、割れや欠けの発生を抑えた圧粉磁心と、その製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第一の発明は、Ｆｅ基合金の粒子を用いて構成され、円柱状体又は円筒状体で、外径寸法に対して軸方向の長さ寸法が大きく、端部に先細りのテーパ部を有し、前記テーパ部には前記軸方向に沿う方向の筋状痕を備え、表面全体が焼結肌である圧粉磁心である。
【０００９】
本発明の圧粉磁心は、その表面が前記Ｆｅ基合金由来の酸化物によって覆われ、且つ前記粒子間には前記Ｆｅ基合金由来の酸化物が存在するのが好ましい。
【００１０】
第二の発明は、Ｆｅ基合金の粒子を用いて、円柱状体又は円筒状体で、外径寸法に対して軸方向の長さ寸法が大きい成形体とする成形工程と、前記成形体をセンタレス研削して、端部に先細りで研削加工による筋状痕を備えたテーパ部を形成する面取り工程と、前記面取り工程後の成形体を、酸素を含む雰囲気中で熱処理する熱処理工程を含み、前記面取り工程において、前記筋状痕を成形体の軸方向に沿う方向に形成し、前記熱処理工程において、前記圧粉磁心の表面を覆うとともに、前記粒子同士を結合する前記Ｆｅ基合金由来の酸化物を形成する、圧粉磁心の製造方法である。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、フェライトコアに替わる磁心として、強度に優れ、割れや欠けの発生を抑えた圧粉磁心と、その製造方法を提供することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施形態に係る圧粉磁心の製造方法の工程を説明するためのフロー図である。
【図２】本発明の圧粉磁心の製造方法に用いるセンタレス研削装置の一例を示す全体図である。
【図３】図２で示したセンタレス研削装置を詳細に説明するめのＸＹ断面の要部拡大図である。
【図４】図３で示したセンタレス研削装置の要部のＢ−Ｂ断面の拡大図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る圧粉磁心の製造方法におけるセンタレス研削の方法を説明するための図である。
【図６】図２で示したセンタレス研削装置における溝部に収めた成形体の状態を示す図である。
【図７】図２で示したセンタレス研削装置におけるワーク送り車とキャリアガイドとを抜き出し示した図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る圧粉磁心の製造方法で作製された圧粉磁心の斜視図（ａ）と、軸方向に切断した断面図（ｂ）である。
【図９】図８に示した圧粉磁心のテーパ部の拡大図である。
【図１０】フェライトコアが用いられるペン型の装置の構成例を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の一実施形態に係る圧粉磁心の製造方法と、それにより得られた圧粉磁心について具体的に説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく、技術的思想の範囲内で適宜変更可能である。また説明に使用した図面は発明の要旨の理解が容易なように要部を主に記載し、細部については適宜省略するなどしている。また理解が容易なように動作・機能的な表現を用いて図の構成を説明することがあるが一義的に限定されるものではなくて、他の動作や機能を含む場合がある。
【００１４】
図１は本発明の圧粉磁心の製造方法を示すフロー図である。本発明においては、Ｆｅ基合金の粉末から成形工程Ｓ１により円筒状あるいは円柱状の成形体を得て、それを面取り工程Ｓ２によって成形体の端面をセンタレス加工で研削して先細りのテーパ状とする。次いで、熱処理工程Ｓ３で酸素を含む雰囲気中で、所定の温度・条件で熱処理し、表面が実質的に焼結肌のままの円柱状、あるいは円筒状の圧粉磁心を作製する。ここで、圧粉磁心の形状は後で詳述するセンタレス研削で自転可能な形状であれば良いが、幾何学的な円柱状、あるいは円筒状であるのが好ましい。
【００１５】
Ｆｅ基合金は、ＦｅＳｉＣｒ合金、ＦｅＳｉＡｌ合金、ＦｅＡｌＣｒ合金、ＦｅＡｌＣｒＳｉ合金のうちの少なくとも一種であるのが好ましい。これらのＦｅ基合金はＦｅ（鉄）と、ＦｅよりもＯ（酸素）との親和性が大きい非鉄金属であるＡｌ（アルミニウム）、Ｃｒ（クロム）、Ｓｉ（珪素）を含み、それらのＦｅ基合金を構成する元素は、後述する熱処理工程において酸化物を形成して、圧粉磁心の表面を覆うとともに、Ｆｅ基合金の粒子を結合する。それによって熱処理工程後の圧粉磁心は強度に優れたものとなる。
【００１６】
本発明に用いるＦｅ基合金の粒子は、累積粒度分布におけるメジアン径ｄ５０で１〜１００μｍの平均粒径を有する微細な粒子であるのが好ましく、その製造にはアトマイズ法（水アトマイズ法やガスアトマイズ法等）が好適であり、特には小径の粒子を得やすい水アトマイズ法が好ましい。平均粒径が小さいことにより、圧粉磁心の強度が向上し、渦電流損失を低減して磁心損失が改善される。上記のメジアン径ｄ５０は、より好ましくは３０μｍ以下、さらに好ましくは２０μｍ以下である。一方、平均粒径が小さい場合は透磁率が低くなりやすいため、メジアン径ｄ５０は５μｍ以上であることが好ましい。
【００１７】
水アトマイズ法によれば、所定の合金組成となるように秤量された素原料を、高周波加熱炉により溶融させ、あるいは予め合金組成となるように作製された合金インゴットを、高周波加熱炉により溶融させて溶融金属（以下、「溶湯」と言う）とし、高速且つ高圧で噴射された水に溶湯を衝突させることによって、微細粒化とともに冷却してＦｅ基合金の粉末を得る。得られたＦｅ基合金の粒子を粒度に応じて分級し、粒子径の大きな粒を除くことが好ましい。分級の方法としては、ふるい分け分級等を用いることが好ましい。また粒度の異なる粒子を混合して用いても良い。
【００１８】
成形工程Ｓ１では、Ｆｅ基合金の粒子を成形に適した適度な大きさの凝集粒子とした顆粒を乾式成形する方法を採用することが出来る。乾式成形は、Ｆｅ基合金の粒子を成形に適度な大きさの凝集粒子とした顆粒（造粒子とも呼ばれる）を使用し、その顆粒を金型内に充填して加圧し、圧縮することで所定形状の成形体を得る方法である。成形によって先端部をテーパ状とするには、端部のテーパ部では顆粒の充填がされ難く成形密度が不均一になり易いため、円筒状あるいは円柱状の成形体とするのが好ましい。成形工程Ｓ１においては、乾式成形の他に、例えば、Ｆｅ基合金の粉末にメチルセルロース等の水溶性バインダを添加し、バンバリーミキサーやミキシングロールなど高せん断性の混練機にて混練して粘度状の坏土とし、それを押出成形する方法を採用することも出来る。
【００１９】
複数のＦｅ基合金の粒子が有機バインダにより結着するように顆粒を作製（造粒とも呼ぶ）するのが好ましい。有機バインダは、加圧成形において顆粒同士を結着させ、成形後のハンドリングや加工に耐えうる強度を成形体に付与する。バインダの種類は、特に限定されるものではないが、例えば、ポリエチレン、ポリビニルアルコール、アクリル樹脂等の各種有機バインダを用いることができる。バインダの添加量は、Ｆｅ基合金の粒子間に十分に行きわたり、十分な成形体強度を確保できる量にすればよいが、この添加量が多すぎると密度や強度が低下する傾向にある。バインダの添加量は、例えば、Ｆｅ基合金の粉末１００重量部に対して、０．２〜１０重量部にすることが好ましい。
【００２０】
造粒方法としては、例えば転動造粒や噴霧乾燥造粒等の湿式造粒方法を採用できる。中でもスプレードライヤーを用いた噴霧乾燥造粒が好ましく、これによれば、得られる顆粒の状態が球形状に近く、また加熱空気に曝される時間が短く、大量の顆粒を得ることができる。得られる顆粒は、嵩密度：１．５〜２．５ｇ／ｃｍ３、平均顆粒径（ｄ５０）：６０〜１５０μｍであることが好ましい。このように構成されたＦｅ基合金の粉末からなる顆粒によれば、成形時の流動性に優れるとともに、粒子間に隙間が生じ難くなって金型内への充填性が増すために成形体が高密度になり、熱処理後に透磁率が高い磁心が得られる。
【００２１】
また、加圧成形時の粉末と成形金型との摩擦を低減させるために、ステアリン酸、ステアリン酸塩等の潤滑材を添加することが好ましい。潤滑材の添加量は、Ｆｅ基合金の粉末１００重量部に対して０．１〜２．０重量部とすることが好ましい。
【００２２】
上記の顆粒は、成形金型を用いて所定形状に加圧成形される。成形後のＦｅ基合金の粒子どうしは、バインダや自然酸化被膜を介して互いに点接触あるいは面接触し、部分的に空隙を介して隣接する。加圧成形には、油圧プレスやサーボプレスといったプレス機械が用いられる。合金粒子の形状、顆粒の形状、それらの平均粒径の選択や、バインダ及び潤滑材の効果によって、金型内での顆粒の流動性を向上させることができる。また、前述のＦｅ基合金の粉末は、１ＧＰａ以下の低い成形圧力で成形を行なった場合でも、十分に高い成形密度と、成形体での圧環強度を得ることができる。成形密度としては５．７×１０−３ｋｇ／ｍ３以上が好ましく、５．９５×１０−３ｋｇ／ｍ３以上がより好ましいが、かかるＦｅ基合金の顆粒によれば、低圧の成形であっても良好な成形密度を容易に得ることができる。成形体における圧環強度は、３ＭＰａ以上であることが好ましい。成形は、室温成形でもよいし、バインダの材質によっては、バインダが消失しない程度であって、バインダが軟化するガラス転移温度付近まで顆粒を加熱して行う温間成形でもよい。
【００２３】
次に面取り工程Ｓ２について説明する。面取り工程Ｓ２では円柱状又は円筒状の成形体の端部を研削加工によってテーパ状に加工する。研削はセンタレス研削を採用するのが好ましい。円筒研削盤を用いて成形体を被加工物としてチャックし、端部のテーパ部を研削する場合、チャックの際に成形体に割れや欠けが生じ易いが、センタレス研削ではその虞が無い。
【００２４】
以下、センタレス研削装置の構成例を説明する。図２は本発明の圧粉磁心の製造方法に用いるセンタレス研削装置の全体図である。また図３にセンタレス研削装置の要部拡大図を示す。また図４に図３で示したセンタレス研削装置の要部を他の方向から見た拡大図を示す。図５は圧粉磁心の製造方法におけるセンタレス研削の方法を説明するための図である。図６は、センタレス研削装置におけるワーク送り部の溝部に収められた成形体の状態を示す図である。図７はキャリアガイドとワーク送り車とを抜き出し示した図である。
【００２５】
センタレス研削装置２００は、図２に示すように、その主要な構成部として、基台２５０上に配置されたワーク送り部２１０とワーク研削部２２０とを含む。ワーク送り部２１０は、円筒形のキャリアガイド１０４と、前記キャリアガイド１０４の内側に配置されワーク送り車１０１と、前記ワーク送り車１０１と対面しワーク（成形体）を支持するワーク押さえ１０２と含む。ワーク送り車１０１は、図２においてＸ方向を回転軸とするように配置され、サーボモータ等を含む駆動手段２６０と接続する。また、キャリアガイド１０４には所定のピッチでスリット１０９が設けられていて、ワーク送り車１０１の外周面とで成形体を収容する複数の溝部１６を形成している。ワーク研削部２２０は、図２においてＺ方向を回転軸とするように配置され、図示しないサーボモータ等の駆動手段と接続された研削用の砥石１００を含む。
【００２６】
ワーク送り部２１０は、可動ベッド２３０を介して基台２５０上に取付けられている。可動ベッド２３０は複数のスライド部材からなり、図２においてワーク送り部２１０をＸ−Ｚ面にてスライド自在として、砥石１００との位置関係を調整可能としている。
【００２７】
図３、図４及び図７を用いてセンタレス研削装置の主要構造部分を説明する。図３は図２中のＡ指示部をワーク送り車の回転軸を通るＸ方向に切断した断面の拡大図であり、図４はセンタレス研削装置を図３のＢ−Ｂ方向から見た断面の拡大図である。また図７はワーク送り車とキャリアガイドを抜き出した斜視図である。
【００２８】
成形体１０が自転する回転力を与える円盤状のワーク送り車１０１に対して、その回転軸よりも下方に砥石１００の回転軸が位置する。図示した例では砥石１００とワーク送り車１０１のそれぞれの回転軸を実質的に直交するようにしている。ここで言う直交とは幾何学的に厳密な直交状態ではなく、２度〜３度程度の傾きを持つ場合も含む。
【００２９】
ワーク送り車１０１の外周を覆うように、砥石１００に向かって開口する櫛歯状のスリット１０９を設けた円筒形のキャリアガイド１０４が配置されている。キャリアガイド１０４のスリット１０９は、ワーク送り車１０１の外周とで成形体１０を収容可能な溝部１６を構成し、キャリアガイド１０４はワーク送り車１０１と同じ方向で、ワーク送り車１０１よりも遅い速度で回転する。
【００３０】
ワーク送り車１０１の下側に、その周面と対面するワーク押さえ１０２が設置されている。図示した例では、ワーク押さえ１０２は固定されていて、ワーク送り車１０１の外周面と実質的に同心の円弧状の面を有し、ワーク送り車１０１とワーク押さえ１０２との間隔は、ワーク送り部２１０の溝部１６に配置された成形体１０の直径寸法とほぼ等しく設定されている。
【００３１】
砥石１００は図３で図示した矢印方向に回転している。砥石１００の回転方向は、その研削力が、成形体１０をワークスストッパ１０３側に押す方向に作用するように設定される。詳細は後述するが、成形体１０はワーク送り車１０１より外周に与えられる回転力で自転しながら、砥石１００によって面取り加工される。
【００３２】
図示しない供給装置から溝部１６に一つずつ配置された成形体１０は、その一方の端面をワークスストッパ１０３に当接させながら自転し、ワーク送り部２１０から突出する他方の端部が砥石１００により研削されてテーパ部が形成される。砥石１００の径が成形体１０よりも十分に大きいので、テーパ部の角度は、砥石１００の軸心を中心点として通る、図２中のＹ方向の仮想線分に対して、成形体１０の端部が砥石１００の外周面と接触する点と前記中心点を結ぶ仮想線分とが成す角度θと実質的に等しい。
【００３３】
図４を用いて、成形体がワーク送り車とワーク押さえとの間を通過する状態を説明する。ワーク送り車１０１の外周面の一部とワーク押さえ１０２が対面し成形体１０を挟持する。ワーク押さえ１０２の成形体と当接する側は、剛性や耐摩耗性に優れる超鋼等の部材１０８で構成するのが好ましい。またワーク送り車１０１は、少なくとも成形体と当接する外周部分が、適当な弾性と摩擦抵抗を有するウレタンゴム等の弾性体で形成されるのが好ましい。ワーク送り車１０１によりワーク押さえ１０２に成形体１０を押し付けるようにすることで、ワーク送り車１０１の回転が成形体１０へ伝えられて、ワーク押さえ１０２の面上を滑りながら転がり、成形体１０がワーク送り車１０１とは逆方向に自転しつつ、ワーク送り車１０１とワーク押さえ１０２との間の弧状の空間を移動する。キャリアガイド１０４の回転速度はワーク送り車１０１よりも十分に遅く、例えば１／２以下の回転速度となるように回転させ、ワーク送り部２１０の溝部１６に収められた成形体１０を、ワーク送り車１０１の周囲を円弧状の軌跡で強制的に所定の速度で移動させる。この様な移動の状態を自転と対比して以下の説明で公転と呼ぶ場合がある。
【００３４】
ワーク送り部２１０の溝部１６は、ワーク送り車１０１の回転軸方向に対し、所定角度傾斜して形成されるのが望ましい。図６は図２のＹ軸方向に図面下側からワーク送り部を見た図である。図示されていない砥石１００は図の上側にあって、ワーク送り車１０１とキャリアガイド１０４は図の右側方向に、所定の速度差をもって回転している状態である。例えば、溝部１６を砥石１００側が回転方向の遅れ側に傾斜するように構成すると、ワーク送り車１０１とキャリアガイド１０４の速度差によって、成形体１０は、その外周面をキャリアガイド１０４のスリット１０９の側面（図面左側）に接触しつつ自転する。成形体１０はスリット１０９の側面からの反力で、図面下側のワークストッパ１０３側に強制的に移動する力を受け、もってワークストッパ１０３の端面により成形体１０が位置決めされた状態で正確にテーパ部が研削形成される。なお、ワークストッパ１０３側では成形体１０の端部の外周縁が当接するので、割れ、欠けの発生を防ぐように、ワークストッパ１０３側に向かう分力を極力小さく設定するのが望ましく、３度以下の傾斜角度に設定するのが好ましい。
研削形成されたテーパ部には、成形体の軸方向に沿って前記傾斜角度程度の角度差を含んだ筋状痕が形成される。
【００３５】
砥石１００は、例えばダイヤモンド砥粒やＣＢＮ（キュービックボロンナイトライド）砥粒等が使用され、メタルボンド等の結合材料で構成される。その外周面は図５に示すように中央が窪み外周側に向かって突となる円弧状となっていて、成形体１０がワーク送り車１０１の周囲を公転し研削される間、成形体１０の端部は砥石１００と実質的に一様な接触状態で研削され面取り加工される。テーパ部の研削をセンタレス研削とすることで、成形体をチャックせず、固定の際に中心出しする必要が無くなり、生産性を向上させることが出来る。
【００３６】
次に熱処理工程Ｓ３について説明する。熱処理工程Ｓ３では、面取り加工Ｓ２後の成形体を熱処理する。熱処理によりＦｅ基合金に由来する酸化物を形成するとともに、圧縮成形時に成形体に導入された応力歪を緩和して、良好な磁気特性の圧粉磁心を得ることができる。
【００３７】
熱処理は、大気中、または、酸素と不活性ガスとの混合気体中など、酸素が存在する雰囲気中で行うことができるが、大気中の熱処理が簡便であり好ましい。
【００３８】
熱処理で形成された酸化物は、Ｆｅ基合金を構成する元素を含んでいる。例えばＦｅＳｉＣｒ合金であればＦｅ、Ｓｉ、Ｃｒを含み、ＦｅＡｌＣｒＳｉ合金でればＦｅ、Ａｌ、Ｃｒ及びＳｉを含んでいる。    熱処理により形成される酸化物は、Ｆｅ基合金の粒子表面の酸化によって自己生成され、Ｆｅ基合金の粒子間の空隙を埋めるように層状に形成され粒子同士を結合する。それにより熱処理後の圧粉磁心の強度は成形体よりも著しく高められたものとなる。またフェライトコアのように脆性破壊することが無く、磁心の耐衝撃性を向上させることが出来る。二粒子間の酸化物の平均厚みは、１００ｎｍ以下であることが好ましく、より好ましい酸化物の平均厚みは３０〜８０ｎｍである。
【００３９】
熱処理の温度は、Ｆｅ基合金の粒子の応力歪を緩和しつつ前述の酸化物を形成する観点から、成形体が７００℃以上となる温度に設定されることが好ましい。これが７００℃未満であると、応力歪の除去や酸化物層の形成が不十分になって、所望の強度や比抵抗が得られない場合がある。熱処理温度が８５０℃以上となるとＦｅ基合金の粒子同士が直接接触し、それらが部分的に繋がった部分（ネック部）が増えたりすることで一層強度が向上する。一方、熱処理の温度が９５０℃を超えると、圧粉磁心の磁気特性に影響を及ぼす場合があり、好ましい熱処理の温度は７００℃〜９５０℃である。熱処理において保持時間は、成形体の大きさ、処理量、特性ばらつきの許容範囲などによって適宜設定されるが、０．５〜３時間が好ましい。
【００４０】
図８（ａ）は熱処理により得られた圧粉磁心の一例を示す斜視図であり、（ｂ）はその軸方向の断面図である。この圧粉磁心は外周部１１と内周部１２を有する円筒状に構成され、外径寸法に対して軸方向の長さが約６倍の長尺なものである。面取り工程Ｓ２で成形体の研削加工によって形成されたテーパ部１３を外周部１１の端部１４ａ側に有している。
【００４１】
図９にテーパ部の拡大図を示すように、成形体に研削加工を行うことで、圧粉磁心のテーパ部１３の加工面には加工跡（ツールマーク、ホイールマーク）が残る。加工面よりも十分に大きい砥石１００の周面を自転する圧粉磁心の端部に押し当てるので、ほぼ直線状で筋状の加工跡（筋状痕）がテーパ部１３の加工面に刻まれる。筋状痕は圧粉磁心の軸心から放射状に伸びる跡となる。この筋状痕はテーパ部に形成されるため、圧粉磁心の軸方向とは若干角度が異なるが、概ね軸方向に沿う方向に形成されている。
【００４２】
成形体への研削加工によって、加工面のＦｅ基合金の粒子は内部の合金相が露出した状態となるが、熱処理工程の後、圧粉磁心の外周部１１と内周部１２の全体が酸化物に覆われるため、加工による合金相の露出がない状態となっている。本発明では、このような圧粉磁心の表面の状態を焼結肌と称する。露出した合金相が酸化物に覆われることで絶縁性が確保されるとともに、成形体に形成された加工跡が酸化物で覆われることで、薄肉の圧粉磁心の端部において、加工跡に由来する欠けや割れの発生を抑えることが出来て、落下衝撃への耐性を向上させテーパ部の機械的強度低下を補うことが出来る。
【００４３】
得られた圧粉磁心に巻線を施してインダクタンス素子とすることが出来る。巻線に用いる導線は特に限定されないが、例えば、銅線にポリアミドイミドを被覆したエナメル線や、リッツ線などの撚り線等を使用して、インダクタンス素子の高周波でのＱ値を向上させても良い。導線の巻数は、要求されるインダクタンスに基づいて適宜設定し、また線径も通電される電流により適宜選択することが出来る。圧粉磁心に直接巻線を施しても良いが、比抵抗が、例えば１０３Ω・ｍを下回るような、比較的低抵抗である場合には、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、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の樹脂でなるボビンを用いれば良い。
【００４４】
本発明によれば、圧粉磁心の端部側に形成されたテーパ部を、センタレス研削により形成することで、格別の熟練を要さず、人為的ミスの虞もなく、高能率で形成可能とする。熱処理によって形成される酸化物によって絶縁性が確保されるとともに、耐衝撃性を向上し、割れや欠けの発生が抑えられるという、優れた実用的効果を奏する。
【符号の説明】
【００４５】
１０  成形体
１１  外周部
１２  内周部
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ  テーパ部
１４ａ、１４ｂ  端部
８０  圧粉磁心
１０１  ワーク送り車
１０２  ワーク押さえ
１０３  ワークストッパ
１０４  キャリアガイド
１０５  ベルト部
【図１】
2019062085.tif 000003
【図２】
2019062085.tif 000004
【図３】
2019062085.tif 000005
【図４】
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【図５】
2019062085.tif 000007
【図６】
2019062085.tif 000008
【図７】
2019062085.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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