(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長さ方向に延在された軸芯部と、前記軸芯部の前記長さ方向の両端に設けられた一対の鍔部とを有し、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなるセラミックコアであって、
前記長さ方向に沿った寸法Ｌが、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍであり、
前記軸芯部の稜線部の表面粗さが、表面粗さＲｚで２．５μｍ以下であることを特徴とするセラミックコア。
【請求項２】
前記各鍔部は、前記長さ方向と直交する高さ方向及び幅方向に向かって前記軸芯部の周囲に張り出すように設けられ、
前記鍔部の前記高さ方向に沿った寸法Ｔに対する、前記軸芯部の前記高さ方向に沿った寸法ｔの比ｔ／Ｔが、０＜ｔ／Ｔ≦０．６であり、
前記鍔部の前記幅方向に沿った寸法Ｗに対する、前記軸芯部の前記幅方向に沿った寸法ｗとの比ｗ／Ｗが、０＜ｗ／Ｗ≦０．６であることを特徴とする請求項１に記載のセラミックコア。
【請求項３】
前記各鍔部の前記長さ方向に沿った寸法は、０．０８〜０．１５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項１又は２に記載のセラミックコア。
【請求項４】
前記軸芯部の前記長さ方向と直交する高さ方向の中心は、前記鍔部の前記高さ方向の中心からずれていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のセラミックコア。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一項に記載のセラミックコアと、
前記鍔部の前記長さ方向と直交する高さ方向の一方の端面に形成された電極と、
前記軸芯部に巻回され、端部が前記電極に電気的に接続された巻線と、
を有することを特徴とする巻線型電子部品。
【請求項６】
Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなる成形体を成形する成形工程と、
前記成形体に対して熱処理を施して仮焼体を得る熱処理工程と、
前記仮焼体をバレル研磨するバレル研磨工程と、
前記バレル研磨後の仮焼体を焼成して焼結体を得る焼成工程と、を有し、
前記熱処理工程では、前記焼結体の平均結晶粒径Ｄ２に対する、前記仮焼体の平均結晶粒径Ｄ１の比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５の範囲になるように前記熱処理を実施することを特徴とするセラミックコアの製造方法。
【請求項７】
前記熱処理工程では、前記比Ｄ１／Ｄ２が０．１５〜０．５になるように前記熱処理を実施することを特徴とする請求項６に記載のセラミックコアの製造方法。
【請求項８】
前記焼結体は、
長さ方向に延在された軸芯部と、前記軸芯部の前記長さ方向の両端に設けられた一対の鍔部とを有し、
前記長さ方向に沿った寸法Ｌが、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍであり、
前記各鍔部の前記長さ方向に沿った寸法は、０．０８〜０．１５ｍｍの範囲であることを特徴とする請求項６又は７に記載のセラミックコアの製造方法。
【請求項９】
前記焼結体における前記軸芯部の稜線部の表面粗さが表面粗さＲｚで２．５μｍ以下となるように、前記熱処理工程及び前記バレル研磨工程及び前記焼成工程を実施することを特徴とする請求項８に記載のセラミックコアの製造方法。
【請求項１０】
前記成形工程では、下パンチと、前記鍔部用の第１上パンチと前記軸芯部用の第２上パンチとに分割された構造を有する上パンチとにより、ダイに充填された、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト粉末を加圧して、前記軸芯部と前記鍔部とを有する前記成形体を成形し、
前記成形工程では、前記焼成後の前記鍔部の加圧方向に沿った寸法Ｔに対する、前記焼成後の前記軸芯部の加圧方向に沿った寸法ｔの比ｔ／Ｔが、０＜ｔ／Ｔ≦０．６となるように、前記下パンチと前記第１上パンチと前記第２上パンチとの前記ダイに対する相対的な移動量を個別に制御することを特徴とする請求項８又は９に記載のセラミックコアの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなるセラミックコア、そのセラミックコアを備えた巻線型電子部品、及び、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなるセラミックコアの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の巻線型電子部品（例えば、コイル部品）のコアとしては、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなるセラミックコアが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−３０５６２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、携帯電話機等の電子機器の小型化が進み、そのような電子機器に搭載される巻線型電子部品に対しても小型化の要求が高まっている。しかし、巻線型電子部品の小型化が進むと、巻線の巻き乱れや巻線の断線等の巻線不良が発生しやすくなり、歩留まりが低下する。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決するためになされたものであって、その目的は、歩留まりの低下を抑制することのできるセラミックコア、巻線型電子部品及びセラミックコアの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するセラミックコアは、長さ方向に延在された軸芯部と、前記軸芯部の前記長さ方向の両端に設けられた一対の鍔部とを有し、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなるセラミックコアであって、前記長さ方向に沿った寸法Ｌが、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍであり、前記軸芯部の稜線部の表面粗さが、表面粗さＲｚで２．５μｍ以下である。
【０００７】
この構成によれば、長さ寸法Ｌを、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍに設定した小型のセラミックコアにおいて、軸芯部の稜線部の表面が凹凸の小さい平滑な面に形成されている。このため、軸芯部に巻線を巻回した場合に、巻き乱れ等の巻線不良が発生することを抑制できる。これにより、歩留まりの低下を抑制できるようになる。
【０００８】
上記セラミックコアにおいて、前記各鍔部は、前記長さ方向と直交する高さ方向及び幅方向に向かって前記軸芯部の周囲に張り出すように設けられ、前記鍔部の前記高さ方向に沿った寸法Ｔに対する、前記軸芯部の前記高さ方向に沿った寸法ｔの比ｔ／Ｔが、０＜ｔ／Ｔ≦０．６であり、前記鍔部の前記幅方向に沿った寸法Ｗに対する、前記軸芯部の前記幅方向に沿った寸法ｗとの比ｗ／Ｗが、０＜ｗ／Ｗ≦０．６であることが好ましい。
【０００９】
この構成によれば、小型のセラミックコアにおいて、軸芯部と鍔部との高さ方向の段差を大きくできるとともに、軸芯部と鍔部との幅方向の段差を大きくできる。これにより、歩留まりの低下を抑制しつつも、小型でありながら巻線領域（巻線を巻回可能な領域）を拡大することができるようになる。
【００１０】
上記セラミックコアにおいて、前記各鍔部の前記長さ方向に沿った寸法は、０．０８〜０．１５ｍｍの範囲であることが好ましい。
上記セラミックコアにおいて、前記軸芯部の前記長さ方向と直交する高さ方向の中心は、前記鍔部の前記高さ方向の中心からずれていることが好ましい。
【００１１】
この構成によれば、例えばセラミックコアを巻線型電子部品に適用した場合に、軸芯部をずらした方向とは反対側に位置する鍔部の端面に電極を形成することにより、軸芯部と電極との離間距離を広くすることができる。これにより、電極の形成領域を広く確保することができ、電極と巻線との接合不良等が発生することを抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００１２】
上記課題を解決する巻線型電子部品は、上記セラミックコアと、前記鍔部の前記長さ方向と直交する高さ方向の一方の端面に形成された電極と、前記軸芯部に巻回され、端部が前記電極に電気的に接続された巻線と、を有する。
【００１３】
この構成によれば、長さ寸法Ｌを、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍに設定した小型のセラミックコアにおいて、軸芯部の稜線部の表面が凹凸の小さい平滑な面に形成されている。このため、軸芯部に巻回された巻線に、巻き乱れ等の巻線不良が発生することを抑制できる。これにより、歩留まりの低下を抑制できるようになる。
【００１４】
上記課題を解決するセラミックコアの製造方法は、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなる成形体を成形する成形工程と、前記成形体に対して熱処理を施して仮焼体を得る熱処理工程と、前記仮焼体をバレル研磨するバレル研磨工程と、前記バレル研磨後の仮焼体を焼成して焼結体を得る焼成工程と、を有し、前記熱処理工程では、前記焼結体の平均結晶粒径Ｄ２に対する、前記仮焼体の平均結晶粒径Ｄ１の比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５の範囲になるように前記熱処理を実施する。
【００１５】
この製造方法によれば、仮焼体の平均結晶粒径Ｄ１が焼結体（つまり、セラミックコア）の平均結晶粒径Ｄ２に対して０．１〜０．５倍の大きさとなる。このため、結晶粒子の粒径が焼成後の粒径よりも小さい状態でバレル研磨が行われる。これにより、バレル研磨後の仮焼体の表面粗さを小さくすることができる。また、バレル研磨の後に更に焼成が行われるため、その焼成後の焼結体の表面をより平滑にすることができる。これにより、セラミックコアの表面に巻線を巻回した場合に、巻き乱れ等の巻線不良が発生することを抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００１６】
上記セラミックコアの製造方法において、前記熱処理工程では、前記比Ｄ１／Ｄ２が０．１５〜０．５になるように前記熱処理を実施することが好ましい。
この製造方法によれば、熱処理によって仮焼体に対して十分な強度を付与することができる。これにより、バレル研磨を行う際の仮焼体の強度を高めることができるため、バレル研磨時に仮焼体に割れや欠け等の欠陥が発生することを抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００１７】
上記セラミックコアの製造方法において、前記焼結体は、長さ方向に延在された軸芯部と、前記軸芯部の前記長さ方向の両端に設けられた一対の鍔部とを有し、前記長さ方向に沿った寸法Ｌが、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍであり、前記各鍔部の前記長さ方向に沿った寸法は、０．０８〜０．１５ｍｍの範囲であることが好ましい。
【００１８】
上記セラミックコアの製造方法において、前記焼結体における前記軸芯部の稜線部の表面粗さが表面粗さＲｚで２．５μｍ以下となるように、前記熱処理工程及び前記バレル研磨工程及び前記焼成工程を実施することが好ましい。
【００１９】
この製造方法によれば、焼結体における軸芯部の稜線部の表面粗さＲｚを小さくでき、その稜線部の表面を凹凸の小さい平滑な面に形成することができる。これにより、軸芯部に巻線を巻回した場合に、巻き乱れ等の巻線不良が発生することを抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００２０】
上記セラミックコアの製造方法において、前記成形工程では、下パンチと、前記鍔部用の第１上パンチと前記軸芯部用の第２上パンチとに分割された構造を有する上パンチとにより、ダイに充填された、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト粉末を加圧して、前記軸芯部と前記鍔部とを有する前記成形体を成形し、前記成形工程では、前記焼成後の前記鍔部の加圧方向に沿った寸法Ｔに対する、前記焼成後の前記軸芯部の加圧方向に沿った寸法ｔの比ｔ／Ｔが、０＜ｔ／Ｔ≦０．６となるように、前記下パンチと前記第１上パンチと前記第２上パンチとの前記ダイに対する相対的な移動量を個別に制御することが好ましい。
【００２１】
この製造方法によれば、下パンチと、鍔部用の第１上パンチと、軸芯部用の第２上パンチとの移動量を個別に制御できるため、長さ寸法Ｌが１．１ｍｍ以下と小型になった場合であっても、鍔部と軸芯部との加圧方向における段差を大きく形成することができる。その結果、小型でありながら、巻線領域を拡大することのできるセラミックコアを歩留まり良く製造することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のセラミックコア、巻線型電子部品及びセラミックコアの製造方法によれば、歩留まりの低下を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】一実施形態のコイル部品を示す正面図。
【図２】一実施形態のセラミックコアを示す概略斜視図。
【図３】一実施形態のコイル部品の製造方法を示すフローチャート。
【図４】（ａ）は、一実施形態の粉体成形装置を示す概略断面図、（ｂ）は、一実施形態の粉体成形装置のダイを示す概略平面図。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、一実施形態の成形工程を示す概略断面図。
【図６】（ａ），（ｂ）は、一実施形態の成形工程を示す概略断面図。
【図７】（ａ）〜（ｃ）は、一実施形態の成形工程を示す概略断面図。
【図８】（ａ）〜（ｃ）は、一実施形態の成形工程を示す概略断面図。
【図９】変形例のコイル部品を示す正面図。
【図１０】変形例のセラミックコアを示す断面斜視図。
【図１１】変形例の粉体成形装置を示す概略斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、一実施形態について添付図面を参照して説明する。
なお、添付図面は、理解を容易にするために構成要素を拡大して示している場合がある。また、構成要素の寸法比率は、実際のものと、または別の図面中のものと異なる場合がある。また、断面図では、理解を容易にするために、一部の構成要素のハッチングを梨地模様に代えて示している場合がある。
【００２５】
図１に示すように、コイル部品１０は、セラミックコア２０と、電極５０と、巻線（コイル）５５とを有している。セラミックコア２０は、ニッケル（Ｎｉ）及び亜鉛（Ｚｎ）を含むフェライト材料から構成されている。フェライト材料としては、例えば、ＮｉとＺｎと銅（Ｃｕ）を主成分として含むＮｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライトや、ＮｉとＺｎを主成分として含むＮｉ−Ｚｎ系フェライトを用いることができる。
【００２６】
まず、図２に従って、セラミックコア２０の構造について説明する。
セラミックコア２０は、軸芯部３０と、その軸芯部３０の両端部に形成された一対の鍔部４０とを有している。これら軸芯部３０と鍔部４０とは一体に形成されている。
【００２７】
ここで、本明細書では、図１及び図２に示すように、一対の鍔部４０が並ぶ方向を「長さ方向Ｌｄ」と定義し、「長さ方向Ｌｄ」に直交する方向のうち図１及び図２の上下方向を「高さ方向（厚み方向）Ｔｄ」と定義し、「長さ方向Ｌｄ」及び「高さ方向Ｔｄ」のいずれにも直交する方向を「幅方向Ｗｄ」と定義する。
【００２８】
軸芯部３０は、例えば、長さ方向Ｌｄに延在した直方体状に形成されている。軸芯部３０の中心軸は、長さ方向Ｌｄに略平行に延在している。軸芯部３０は、高さ方向Ｔｄにおいて相対向する一対の主面３１，３２と、幅方向において相対向する一対の側面３３，３４とを有している。
【００２９】
なお、本明細書において、「直方体状」には、角部や稜線部が面取りされた直方体や、角部や稜線部が丸められた直方体が含まれるものとする。また、主面及び側面の一部又は全部に凹凸などが形成されていてもよい。
【００３０】
一対の鍔部４０は、軸芯部３０の長さ方向Ｌｄの両端部に設けられている。各鍔部４０は、長さ方向Ｌｄに薄い直方体状に形成されている。各鍔部４０は、高さ方向Ｔｄ及び幅方向Ｗｄに向かって軸芯部３０の周囲に張り出すように形成されている。具体的には、長さ方向Ｌｄから見たときの各鍔部４０の平面形状は、軸芯部３０に対して高さ方向Ｔｄ及び幅方向Ｗｄに張り出すように形成されている。
【００３１】
各鍔部４０は、長さ方向Ｌｄにおいて相対向する一対の主面４１，４２と、幅方向Ｗｄにおいて相対向する一対の側面４３，４４と、高さ方向Ｔｄにおいて相対向する一対の端面４５，４６とを有している。各鍔部４０の主面４１は、他方の鍔部４０の主面４１と相対向して配置されている。
【００３２】
セラミックコア２０の長さ方向Ｌｄに沿った長さ寸法Ｌは、０ｍｍよりも大きく１．１ｍｍ以下（つまり、０ｍｍ＜Ｌ≦１．１ｍｍ）である。セラミックコア２０の長さ寸法Ｌは、０ｍｍ＜Ｌ≦０．８５ｍｍであることが好ましく、０ｍｍ＜Ｌ≦０．６５ｍｍであることがより好ましい。セラミックコア２０の高さ方向Ｔｄに沿った高さ寸法Ｔ（鍔部４０の高さ方向Ｔｄに沿った高さ寸法）は、例えば、０．１〜０．６ｍｍ程度である。セラミックコア２０の幅方向Ｗｄに沿った幅寸法Ｗ（鍔部４０の幅方向Ｗｄに沿った幅寸法）は、例えば、０．１〜０．６ｍｍ程度である。軸芯部３０の高さ方向Ｔｄに沿った厚み寸法ｔは、例えば、０．０５〜０．３ｍｍ程度である。軸芯部３０の幅方向Ｗｄに沿った幅寸法ｗは、例えば、０．０５〜０．３ｍｍ程度である。鍔部４０の長さ方向Ｌｄに沿った厚み寸法Ｄは、例えば、０．０８〜０．１５ｍｍ程度である。
【００３３】
ここで、鍔部４０の高さ寸法Ｔに対する軸芯部３０の厚み寸法ｔの比ｔ／Ｔは、０＜ｔ／Ｔ≦０．６であることが好ましく、０．１〜０．６の範囲がより好ましく、０．２〜０．５の範囲が更に好ましい。また、鍔部４０の幅寸法Ｗに対する軸芯部３０の幅寸法ｗの比ｗ／Ｗは、０＜ｗ／Ｗ≦０．６であることが好ましく、０．１〜０．６の範囲がより好ましく、０．２〜０．５の範囲が更に好ましい。比ｔ／Ｔを０．６以下とすることにより、軸芯部３０と鍔部４０との高さ方向の段差を大きくでき、比ｗ／Ｗを０．６以下とすることにより、軸芯部３０と鍔部４０との幅方向Ｗｄにおける段差を大きくできる。これにより、セラミックコア２０では、巻線領域（つまり、巻線５５（図１参照）を巻回可能な領域）を広く確保することができる。
【００３４】
軸芯部３０の主面３１，３２及び側面３３，３４の各々の面同士の境界部である稜線部３０Ｒの表面は、凹凸の小さい平滑な面に形成されている。稜線部３０Ｒの表面粗さは、表面粗さＲｚで２．５μｍ以下である。稜線部３０Ｒの表面粗さは、表面粗さＲｚで１．１〜２．５μｍの範囲が好ましい。稜線部３０Ｒの表面粗さが表面粗さＲｚで２．５μｍ以下になると、軸芯部３０に巻線５５（図１参照）を巻回する際に、巻線５５の巻き乱れ、巻線５５の断線や巻線５５の被覆剥離等の巻線不良の発生を抑制することができる。
【００３５】
ここで、表面粗さＲｚとは、表面粗さを表わす数値の一種であり、十点平均粗さと呼ばれるものである。具体的には、表面粗さＲｚとは、粗さ曲線からその平均線の方向に基準長さだけ抜き取り、この抜き取り部分の平均線から測定した、最も高い山頂から５番目までの山頂の標高の絶対値の平均値と、最も低い谷底から５番目までの谷底の標高の絶対値の平均値とを合算した値のことである。
【００３６】
図１に示すように、電極５０は、各鍔部４０の高さ方向Ｔｄの一方の端面４６に設けられている。電極５０は、例えば、コイル部品１０が回路基板に実装される際に、回路基板の電極と電気的に接続される。電極５０は、例えば、ニッケル（Ｎｉ）−クロム（Ｃｒ）、Ｎｉ−銅（Ｃｕ）等のＮｉ系合金、銀（Ａｇ）、Ｃｕ、錫（Ｓｎ）等により構成されている。
【００３７】
巻線５５は、軸芯部３０に巻回されている。巻線５５は、例えば、ＣｕやＡｇ等の導電性材料を主成分とする芯線がポリウレタンやポリエステル等の絶縁材料により被覆された構造を有している。巻線５５は、例えば直径が２０μｍ程度の極細巻線である。巻線５５の両端部は、電極５０にそれぞれ電気的に接続されている。
【００３８】
次に、コイル部品１０の製造方法について説明する。
まず、図３に示すステップＳ１において、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト材料からなる成形体を形成する。この成形工程の一例について以下に詳述する。まず、成形工程で使用する粉体成形装置６０の構造を説明する。
【００３９】
図４（ａ）に示すように、粉体成形装置６０は、ダイ（ダイス）６１と、下パンチ７０と、上パンチ８０と、フィーダ９０とを有している。
ダイ６１には、高さ方向Ｔｄに貫通する充填孔６２が形成されている。図４（ｂ）に示すように、充填孔６２は、高さ方向Ｔｄから見たときに、図１に示したセラミックコア２０の形状と略同じＨ型に形成されている。すなわち、充填孔６２は、図１に示した一対の鍔部４０に対応する充填部６２Ａと、軸芯部３０に対応する充填部６２Ｂとを有している。このとき、充填孔６２では、充填部６２Ａの幅方向Ｗｄに沿った幅寸法Ｗ１に対する、充填部６２Ｂの幅方向Ｗｄに沿った幅寸法ｗ１の比ｗ１／Ｗ１が、例えば０＜ｗ１／Ｗ１≦０．６となるように設定されている。
【００４０】
図４（ａ）に示すように、下パンチ７０は、鍔部用の第１下パンチ７１と、軸芯部用の第２下パンチ７２とに分割された構造を有している。第１下パンチ７１と第２下パンチ７２とはそれぞれ異なる駆動源７１Ｄ，７２Ｄによって駆動（下降又は上昇）される。上パンチ８０は、鍔部用の第１上パンチ８１と、軸芯部用の第２上パンチ８２とに分割された構造を有している。第１上パンチ８１と第２上パンチ８２とはそれぞれ異なる駆動源８１Ｄ，８２Ｄによって駆動（下降又は上昇）される。なお、駆動源７１Ｄ，７２Ｄ，８１Ｄ，８２Ｄとしては、例えば、サーボモータを用いることができる。
【００４１】
フィーダ９０は、箱状に形成されている。フィーダ９０は、ダイ６１の上面に、その上面の上を左右方向（長さ方向Ｌｄ）に摺動可能に設けられている。
粉体成形装置６０は、鍔部用の一対の第１下パンチ７１及び第１上パンチ８１と、軸芯部用の一対の第２下パンチ７２及び第２上パンチ８２との複数対の上下パンチを有している。そして、粉体成形装置６０では、ダイ６１及びパンチ７１，７２，８１，８２が各々独立して駆動される。すなわち、粉体成形装置６０は、多軸プレス方式（多段プレス方式）の粉体成形装置である。この粉体成形装置６０を用いて以下の各工程が実施される。なお、以下では、ダイ６１を固定して成形を行うダイ固定方式の動作例を説明する。
【００４２】
まず、図５（ａ）に示す工程では、充填孔６２の上部にフィーダ９０を移動させる。
次に、図５（ｂ）に示す工程では、Ｎｉ及びＺｎを含むフェライト粉末９５がフィーダ９０から供給されるとともに、下パンチ７０をダイ６１に対して相対的に所定量下降させる。具体的には、第１下パンチ７１を加圧開始位置（圧縮開始位置）よりもオーバーフィル量Ｌ１だけ下方に移動させ、第２下パンチ７２を加圧開始位置よりもオーバーフィル量Ｌ２だけ下方に移動させる。これにより、最終的な所望の充填量よりも多量のフェライト粉末９５を収容可能な充填空間に、フィーダ９０からフェライト粉末９５が充填される。
【００４３】
オーバーフィル量Ｌ１とオーバーフィル量Ｌ２とは、同じ量であってもよいし、異なる量であってもよい。例えば、オーバーフィル量Ｌ２をオーバーフィル量Ｌ１よりも大きくすると、鍔部４０に対応する充填空間を広げることができる。
【００４４】
続いて、図５（ｃ）に示す工程では、下パンチ７０をダイ６１に対して相対的にオーバーフィル量Ｌ１，Ｌ２だけ上昇させて加圧開始位置に移動させる（オーバーフィル）。これにより、余分なフェライト粉末９５がフィーダ９０内に押し戻され、充填孔６２内にフェライト粉末９５が密に充填される。
【００４５】
なお、図５（ｂ）及び図５（ｃ）に示したオーバーフィル工程を省略し、図５（ａ）に示した状態から第１下パンチ７１及び第２下パンチ７２を加圧開始位置まで移動させるようにしてもよい。
【００４６】
次に、図６（ａ）に示す工程では、フィーダ９０を図中右方向へ後退させる。この際に、フィーダ９０の側壁等によって、充填孔６２からはみ出たフェライト粉末９５をすり切る。
【００４７】
続いて、図６（ｂ）に示す工程では、上パンチ８０を下方に移動させて充填孔６２内に侵入させる。このとき、フェライト粉末９５の吹き出しを抑制するために、上パンチ８０を充填孔６２に侵入させる前に、下パンチ７０をダイ６１に対して相対的に下方に移動させてもよい（アンダーフィル）。
【００４８】
次いで、図７（ａ）に示す工程では、各パンチ７１，７２，８１，８２を加圧開始位置に移送する（移送工程）。続いて、図７（ｂ）に示す工程では、下パンチ７０と上パンチ８０とダイ６１とに囲まれた充填空間に充填されたフェライト粉末９５を、下パンチ７０と上パンチ８０とで加圧して成形体２０Ａを成形する（加圧工程）。例えば、第１及び第２下パンチ７１，７２をダイ６１に対して相対的に上方に移動させ、第１及び第２上パンチ８１，８２をダイ６１に対して相対的に下方に移動させることで、フェライト粉末９５を加圧する。
【００４９】
本工程において、成形体２０Ａの圧縮比（成形密度）は、成形前のフェライト粉末９５の充填深さと、成形後の成形体２０Ａの厚み（又は、加圧成形時の下パンチ７０及び上パンチ８０の総移動距離）とによって決まる。本明細書では、成形前のフェライト粉末９５の充填深さに対する、成形後の成形体２０Ａの厚みの比を「圧縮比」と定義する。ここで、図７（ａ）に示すように、加圧開始位置における第１下パンチ７１と第１上パンチ８１との間の充填部６２Ａに充填されたフェライト粉末９５の深さを充填深さＥ１とする。また、加圧開始位置における第２下パンチ７２と第２上パンチ８２との間の充填部６２Ｂに充填されたフェライト粉末９５の深さを充填深さＥ２とする。このため、鍔部４０の圧縮比Ｒ１は、充填深さＥ１に対する、成形後の鍔部４０の加圧方向（図中上下方向）に沿った寸法Ｔ１（図７（ｂ）参照）の比Ｔ１／Ｅ１となる。また、軸芯部３０の圧縮比Ｒ２は、充填深さＥ２に対する、成形後の軸芯部３０の加圧方向に沿った寸法ｔ１（図７（ｂ）参照）の比ｔ１／Ｅ２となる。
【００５０】
このとき、粉体成形装置６０では、各パンチ７１，７２，８１，８２を独立して駆動させることができるため、各パンチ７１，７２，８１，８２のダイ６１に対する相対的な移動量（移動距離）を個別に制御することができる。このため、各パンチ７１，７２，８１，８２の加圧開始位置を個別に調整することができ、各パンチ７１，７２，８１，８２の加圧時における移動距離を個別に調整することができる。これにより、図７（ａ）に示した充填深さＥ１，Ｅ２を個別に調整することができ、図７（ｂ）に示した鍔部４０の寸法Ｔ１と軸芯部３０の寸法ｔ１とを個別に調整することができる。このため、粉体成形装置６０によれば、小型で、且つ軸芯部３０と鍔部４０との加圧方向における段差を大きくした成形体２０Ａを好適に成形することができる。さらに、軸芯部３０の成形密度と鍔部４０の成形密度との差を小さくすることができる。
【００５１】
例えば、本実施形態の移送工程及び加圧工程では、鍔部４０の加圧方向に沿った寸法Ｔ１に対する、軸芯部３０の加圧方向に沿った寸法ｔ１の比ｔ１／Ｔ１が、０＜ｔ１／Ｔ１≦０．６となるように、各パンチ７１，７２，８１，８２の移動量が個別に制御される。また、後述する焼成後の鍔部４０の高さ寸法Ｔに対する、焼成後の軸芯部３０の厚み寸法ｔの比ｔ／Ｔが、０＜ｔ／Ｔ≦０．６となるように、各パンチ７１，７２，８１，８２の移動量が個別に制御される。
【００５２】
さらに、本実施形態の移送工程及び加圧工程では、鍔部４０の圧縮比Ｒ１と、軸芯部３０の圧縮比Ｒ２とが等しくなるように、各パンチ７１，７２，８１，８２の移動量が個別に制御される。軸芯部３０の圧縮比Ｒ２に対する、鍔部４０の圧縮比Ｒ１の比Ｒ１／Ｒ２は、０．９〜１．１の範囲であることが好ましく、０．９５〜１．０５の範囲であることがより好ましい。比Ｒ１／Ｒ２を０．９〜１．１とすることにより、加圧方向における厚みが異なる軸芯部３０と鍔部４０とで成形密度の差を小さくすることができる。
【００５３】
次に、図７（ｃ）に示す工程では、成形体２０Ａを形成した後に、成形体２０Ａから下パンチ７０及び上パンチ８０が離れない範囲で減圧する。具体的には、成形体２０Ａから下パンチ７０及び上パンチ８０が離れない範囲で、成形体２０Ａに対する加圧力を減圧する。この減圧工程は、成形体２０Ａがダイ６１内にあるときに行われる。なお、本工程において、成形体２０Ａから下パンチ７０及び上パンチ８０が離間するまで減圧してしまうと、成形体２０Ａが膨張によって破損するという問題が発生する。また、本工程（減圧工程）は省略してもよい。
【００５４】
続いて、図８（ａ）に示す工程では、上パンチ８０のうち軸芯部用の第２上パンチ８２のみを上方に移動させ、その第２上パンチ８２を第１上パンチ８１よりも先に成形体２０Ａから離間させる。これにより、第１上パンチ８１の下面を鍔部４０に接触させた状態、つまり成形体２０Ａの上方への移動を第１上パンチ８１により規制した状態で、第２上パンチ８２を上昇させることができる。このため、成形体２０Ａが第２上パンチ８２に付着したまま第２上パンチ８２と一緒に上方に移動する（吊り上がる）ことを抑制することができる。
【００５５】
次いで、図８（ｂ）に示す工程では、下パンチ７０及び上パンチ８０をダイ６１に対して相対的に上方に移動させ、成形体２０Ａをダイ６１から離脱させる（脱型工程）。なお、上述した第２上パンチ８２のみを成形体２０Ａから離間させる工程は、脱型工程の後に行ってもよい。
【００５６】
次に、図８（ｃ）に示す工程では、第２下パンチ７２を下方に移動させるとともに、第１上パンチ８１及び第２上パンチ８２を上方に移動させる（解放工程）。これにより、第２下パンチ７２が成形体２０Ａから離間され、第１上パンチ８１が成形体２０Ａから離間される。このとき、前工程で第２上パンチ８２が先に成形体２０Ａから離間されているため、第１上パンチ８１を成形体２０Ａから離間させる際には、成形体２０Ａと上パンチ８０全体との接触面積を減少させることができる。これにより、成形体２０Ａが第１上パンチ８１に付着して吊り上がることを抑制することができる。
【００５７】
なお、本工程において、第２下パンチ７２を下方に移動させるタイミングと、上パンチ８０を上方に移動させるタイミングとは特に限定されない。例えば、第２下パンチ７２を下方に移動させるのと同時に、上パンチ８０を上方に移動させるようにしてもよい。また、第２下パンチ７２を下方に移動させた後に、上パンチ８０を上方に移動させるようにしてもよい。また、上パンチ８０を上方に移動させた後に、第２下パンチ７２を下方に移動させるようにしてもよい。
【００５８】
その後、フィーダ９０を図中左方向へ移動（前進）させて成形体２０Ａを押し出す。これにより、成形体２０Ａは外部の収集部に収集される。以上説明した製造工程により、図２に示したセラミックコア２０と略同じ形状の成形体２０Ａを製造することができる。
【００５９】
なお、以上説明した成形工程は、ダイフロート方式であっても同様に実施することができる。ダイフロート方式の場合には、例えば、第１下パンチ７１を固定し、ダイ６１と第２下パンチ７２と上パンチ８０とを上下動する。このとき、例えばダイ６１を上方に移動させることにより、第１下パンチ７１をダイ６１に対して相対的に下方に移動させることができる。また、ダイ６１を下方に移動させることにより、第１下パンチ７１をダイ６１に対して相対的に上方に移動させることができる。
【００６０】
次に、図３に従って、成形工程後のコイル部品１０の製造方法の概略を説明する。
まず、ステップＳ２において、成形体２０Ａに対して熱処理を施す。ここで、本明細書では、熱処理後の構造体を「仮焼体（仮焼結体）」と称する。すなわち、ステップＳ２では、成形体２０Ａに対して熱処理を施して仮焼体を得る。続いて、仮焼体に対してバレル研磨を施す（ステップＳ３）。このバレル研磨は、仮焼体をバレル内に投入して研磨材により研磨する。このバレル研磨により、仮焼体からバリが除去され、仮焼体の外表面（特に、角部や稜線部）に曲面状の丸みがもたらされる。このとき、バレル研磨によって仮焼体内にマイクロクラックが発生する場合がある。なお、バレル研磨は、乾式バレル研磨であってもよいし、湿式バレル研磨であってもよい。
【００６１】
次いで、バレル研磨後の仮焼体を焼成炉で所定の温度（約１１００℃）で所定時間（例えば、１時間）保持して焼成する（ステップＳ４）。以上の製造工程により、図２に示したセラミックコア２０が製造される。なお、本明細書では、焼成後の構造体を「焼結体」とも称する。
【００６２】
続いて、セラミックコア２０の鍔部４０の端面４６に電極５０を形成する（ステップＳ５）。例えば、鍔部４０の端面４６にＡｇ等からなる導電性ペーストを塗布し、焼付け処理を行って下地金属層を形成した後に、電解めっき法により、下地金属層の上にニッケル（Ｎｉ）めっき膜と錫（Ｓｎ）めっき膜とを順次形成することにより電極５０を形成できる。
【００６３】
次いで、セラミックコア２０の軸芯部３０に巻線５５を巻回した後（ステップＳ６）、巻線５５の端部と電極５０とを熱圧着等の公知の手法によって接合する（ステップＳ７）。以上の製造工程により、コイル部品１０を製造することができる。
【００６４】
次に、ステップＳ２の熱処理工程について詳述する。
熱処理工程における熱処理により、成形体２０Ａの粉末粒子（原料粒子）がある程度焼結され、成形体２０Ａの緻密化が進む。これにより、熱処理後の構造体（つまり、仮焼体）の強度が熱処理前よりも高くなる。ここで、焼結とは、成形体２０Ａを加熱して、成形体２０Ａの粉末粒子が互いに表面拡散（凝着、融着）して、多結晶体に変化する現象のことである。この焼結時には、粉末粒子同士の表面拡散に伴って粒成長も発生し、成形体２０Ａの結晶粒子（結晶粒）が成長する。但し、本工程では、仮焼体において焼結が最後（ここでは、焼成工程後の状態）まで進行しないように熱処理が行われる。
【００６５】
熱処理工程では、焼成後の構造体（つまり、焼結体）の平均結晶粒径Ｄ２に対する、熱処理後の構造体（つまり、仮焼体）の平均結晶粒径Ｄ１の比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５（好ましくは０．１５〜０．５）の範囲となるように熱処理が行われる。ここで、平均結晶粒径Ｄ１，Ｄ２は、例えば、仮焼体及び焼結体の表面を走査型電子顕微鏡で複数ヶ所（例えば、５ヶ所）撮影し、各視野での撮影画像に含まれる複数（例えば、２００個）の結晶粒子の各々の粒径を円相当径に換算して求め、それらの平均粒径から算出したものである。
【００６６】
比Ｄ１／Ｄ２を０．１〜０．５の範囲に設定することにより、焼成後に比べて結晶粒子の粒径が小さい状態で次工程のバレル研磨（ステップＳ３）を行うことができる。ここで、焼結体に対してバレル研磨を行った場合には、バレル研磨後の焼結体の表面粗さＲｚが大きくなる。これは、バレル研磨時の焼結体の結晶粒子が大きいと、その大きな結晶粒子がバレル研磨により欠落し、その欠落に起因して、バレル研磨後の焼結体の表面粗さＲｚが大きくなるためと考えられる。この場合には、軸芯部３０の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚも大きくなる。すると、軸芯部３０に巻線５５を巻回する際に、稜線部３０Ｒの凹凸によって巻線間隔がばらつき、巻線５５の巻き乱れが発生しやすくなる。また、稜線部３０Ｒの凹凸によって、巻線５５の断線や巻線５５の被覆剥離等の巻線不良も発生しやすくなる。このような巻線不良は、巻線５５が直径２０μｍ程度の極細の巻線である場合に特に発生しやすくなる。
【００６７】
これに対し、比Ｄ１／Ｄ２を０．１〜０．５の範囲に設定することにより、仮焼体の結晶粒子の粒径が比較的小さい状態でバレル研磨を行うことができる。このため、焼結体に対してバレル研磨を行う場合に比べて、バレル研磨後の仮焼体の外表面（特に、角部や稜線部）の表面粗さＲｚを小さくできる。さらに、バレル研磨後に焼成を行うため、その焼成によって、セラミックコア２０（つまり、焼結体）の外表面をより平滑にすることができる。具体的には、セラミックコア２０の軸芯部３０の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚを小さくできる。これにより、軸芯部３０に巻回される巻線５５が直径２０μｍ程度の極細の巻線であっても、その巻線５５の巻き乱れ、断線、被覆剥離等の巻線不良の発生を抑制することができる。
【００６８】
また、比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５となるように熱処理を行うことにより、適度な強度（具体的には、バレル研磨時に割れや欠け等の欠陥が発生しない程度の強度）を熱処理後の仮焼体に付与することができる。特に、比Ｄ１／Ｄ２を０．１５〜０．５の範囲に設定することにより、仮焼体に対して十分な強度を付与することができる。これにより、バレル研磨時に仮焼体に割れや欠け等の欠陥が発生することを抑制できる。
【００６９】
さらに、比Ｄ１／Ｄ２を０．１〜０．５の範囲に設定することにより、後工程の焼成工程（ステップＳ４）においても焼結及び粒成長を十分に進行させることができる。例えば、比Ｄ１／Ｄ２が０．５である場合には、熱処理工程において結晶粒子の粒成長が５０％程度進行するため、残り５０％程度の粒成長を焼成工程で進行させることができる。これにより、バレル研磨によって仮焼体内にマイクロクラックが発生した場合であっても、焼成工程において仮焼体の焼結及び粒成長を進行させることで、上記マイクロクラックを好適に閉塞する（ネッキングさせる）ことができる。この結果、焼成後のセラミックコア２０の強度（例えば、抗折強度）を高めることができる。
【００７０】
ここで、比Ｄ１／Ｄ２が０．１未満になると、仮焼体において焼結及び緻密化がほとんど進行しておらず、仮焼体の強度が低くなる。このため、比Ｄ１／Ｄ２が０．１未満になると、バレル研磨によって仮焼体に割れや欠け等の欠陥が発生しやすくなる。
【００７１】
一方、比Ｄ１／Ｄ２が０．５よりも大きくなると、仮焼体の結晶粒径が大きくなる、つまりバレル研磨時の結晶粒径が大きくなる。このため、バレル研磨後の仮焼体の外表面の表面粗さＲｚが大きくなり、焼成後のセラミックコア２０の外表面の表面粗さＲｚも大きくなる。この結果、比Ｄ１／Ｄ２が０．５よりも大きくなると、焼結体に対してバレル研磨を行う場合と同様に、巻線不良が発生しやすくなる。
【００７２】
また、比Ｄ１／Ｄ２が０．５よりも大きくなると、仮焼体の強度が過剰に大きくなるため、バレル研磨によるバリの除去を十分に行えなくなる。このバリがセラミックコア２０に残存すると、巻線不良が発生しやすくなる。ここで、セラミックコア２０（仮焼体）が小型化されると、バレル研磨時の加工力も小さくなるため、バリを除去できないという問題がより顕著になる。
【００７３】
さらに、比Ｄ１／Ｄ２が０．５よりも大きくなると、焼成工程で粒成長させることのできる余地が少なくなるため、バレル研磨によって発生したマイクロクラックを閉塞することが困難になる。このセラミックコア２０内に残存するマイクロクラックにより、セラミックコア２０の強度が低下する。
【００７４】
ここで、本工程の熱処理条件としては、熱処理温度（最高温度）、熱処理時間（保持時間）、熱処理雰囲気、昇温速度等が挙げられる。例えば、熱処理温度及び熱処理時間を制御することにより、上記比Ｄ１／Ｄ２を０．１〜０．５の範囲に好適に調整することができる。熱処理温度は、焼成工程における焼成温度（例えば、１１００℃）よりも低い温度に設定され、熱処理時間は、焼成工程における保持時間（例えば、１時間）よりも短い時間に設定される。本実施形態では、熱処理温度は、９００〜１０７５℃の範囲が好ましく、１０００〜１０７５℃の範囲がより好ましい。また、熱処理時間は、１０分程度であることが好ましい。このような条件下で熱処理された後の仮焼体における平均結晶粒径は、好ましくは０．８〜４μｍ程度であり、より好ましくは１．２〜４μｍ程度である。
【００７５】
さらに、本実施形態では、焼成により得られた焼結体（つまり、セラミックコア２０）における軸芯部３０の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが２．５μｍ以下となるように、熱処理工程（ステップＳ２）、バレル研磨工程（ステップＳ３）及び焼成工程（ステップＳ４）の各処理条件が設定されている。このように稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚを設定することにより、巻線不良を好適に抑制することができる。なお、バレル研磨工程における処理条件としては、バレル研磨の種類（研磨材の種類）や研磨時間等を挙げることができる。また、焼成工程における処理条件としては、焼成温度、焼成時間（保持時間）、焼成雰囲気や昇温速度等を挙げることができる。
【００７６】
以上説明した本実施形態によれば、以下の作用効果を奏することができる。
（１）軸芯部３０の稜線部３０Ｒの表面粗さを、表面粗さＲｚで２．５μｍ以下にした。これにより、稜線部３０Ｒの表面が凹凸の小さい平滑な面となるため、軸芯部３０に巻線５５を巻回した場合に、巻線５５の巻き乱れ、断線、被覆剥離等の巻線不良の発生を抑制することができる。
【００７７】
（２）成形体２０Ａに熱処理を施して仮焼体を得て、その仮焼体に対してバレル研磨を実施した後に、バレル研磨後の仮焼体を焼成することによりセラミックコア２０を製造した。また、焼成後の平均結晶粒径Ｄ２に対する、熱処理後の平均結晶粒径Ｄ１の比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５となるように熱処理を行った。このため、仮焼体の結晶粒子の粒径が焼成後の粒径よりも小さい状態でバレル研磨を行うことができる。これにより、焼結体に対してバレル研磨を行う場合に比べて、バレル研磨後の仮焼体の表面粗さＲｚを小さくすることができる。また、バレル研磨の後に更に焼成が行われるため、その焼成後のセラミックコア２０の表面をより平滑にすることができる。これにより、セラミックコア２０の軸芯部３０に巻線５５を巻回した場合に、巻線５５の巻き乱れ、断線、被覆剥離等の巻線不良が発生することを抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００７８】
（３）また、熱処理によって仮焼体の強度を熱処理前よりも高めた上でバレル研磨が行われる。このため、バレル研磨時に仮焼体に割れや欠け等の欠陥が発生することを抑制することができる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００７９】
（４）さらに、バレル研磨後に焼成が行われるため、バレル研磨により仮焼体内にマイクロクラックが発生した場合であっても、そのマイクロクラックを焼成時に閉塞させることができる。これにより、焼成後のセラミックコア２０の強度（例えば、抗折強度）を高めることができる。
【００８０】
（５）セラミックコア２０では、長さ寸法Ｌを１．１ｍｍ以下に設定し、比ｔ／Ｔを０．６以下に設定し、且つ比ｗ／Ｗを０．６以下に設定した。これにより、軸芯部３０と鍔部４０との高さ方向Ｔｄ及び幅方向Ｗｄにおける段差を大きくできるため、小型でありながらも巻線領域を広く確保することができる。
【００８１】
（６）セラミックコア２０において巻線領域を拡大できるため、コイル部品１０では巻線５５の巻線数を高めることができる。これにより、コイル部品１０のインダクタンス値を高めることができる。また、巻線５５の直径を大きくすることもできる。この場合には、コイル部品１０の直流抵抗を低減することができる。
【００８２】
（７）小型のコイル部品１０において、特性向上（高インダクタンス）を図るためには、比ｔ／Ｔ、比ｗ／Ｗ及び厚み寸法Ｄが小さくなるようにセラミックコア２０の各種寸法が設定される。このため、セラミックコア２０では、軸芯部３０の厚み寸法ｔ及び幅寸法ｗが小さくなり、鍔部４０の厚み寸法Ｄが小さくなる。このように寸法が設定された場合には、軸芯部３０が細く、鍔部４０が薄いため、バレル研磨時に仮焼体に割れや欠けが発生しやすくなる。このとき、例えば比Ｄ１／Ｄ２を０．１５〜０．５の範囲に設定することにより、熱処理後の仮焼体に対して十分な強度を付与することができる。これにより、小型で軸芯部３０が細く、鍔部４０が薄い仮焼体に対してバレル研磨を施した場合であっても、そのバレル研磨時に仮焼体に割れや欠けが発生することを好適に抑制することができる。
【００８３】
（８）ところで、ステップＳ１の成形工程において、軸芯部３０に対応する部分と鍔部４０に対応する部分とを一体に形成した単軸の成形軸を用いた単軸プレス（シングルプレス）で成形体２０Ａを成形した場合には、以下の問題が生じる。詳述すると、単軸プレスの場合には、軸芯部３０と鍔部４０とで加圧方向の厚みが異なると、厚い方の鍔部４０の圧縮比が軸芯部３０の圧縮比よりも小さくなる。この圧縮比の差は、加圧方向における軸芯部３０と鍔部４０との段差が大きくなるほど大きくなる。したがって、加圧方向における軸芯部３０と鍔部４０との段差が大きくなると、鍔部４０の成形密度が低くなり、鍔部４０の強度が低下するという問題が発生する。特に、長さ寸法Ｌが１．１ｍｍ以下であって、比ｔ／Ｔが０．６以下となるセラミックコアを製造する場合には、鍔部４０の強度が著しく低下し、加圧成形時に鍔部４０に欠けが発生して成形体を成形できなくなる。このため、単軸プレスでは、軸芯部３０と鍔部４０との加圧方向の段差を大きくした成形体を成形することができなかった。
【００８４】
これに対し、本実施形態の製造方法では、鍔部用の第１下パンチ７１と軸芯部用の第２下パンチ７２とに分割された構造を有する下パンチ７０と、鍔部用の第１上パンチ８１と軸芯部用の第２上パンチ８２とに分割された構造を有する上パンチ８０とにより、ダイ６１に充填されたフェライト粉末９５を加圧して成形体２０Ａを成形した。そして、パンチ７１，７２，８１，８２を個別に駆動し、各パンチ７１，７２，８１，８２の移動量を個別に制御した。このため、各パンチ７１，７２，８１，８２の加圧開始位置を個別に調整することができ、各パンチ７１，７２，８１，８２の加圧時における移動距離を個別に調整することができる。これにより、鍔部４０の圧縮比Ｒ１と軸芯部３０の圧縮比Ｒ２とを個別に調整することができる。このため、加圧方向における軸芯部３０と鍔部４０との段差が大きくなった場合であっても、鍔部４０の成形密度が低くなることを抑制でき、鍔部４０の強度が低下することを抑制できる。したがって、本実施形態の製造方法によれば、長さ寸法Ｌが１．１ｍｍ以下と小型になる場合であっても、鍔部４０と軸芯部３０との加圧方向における段差を大きく（つまり、比ｔ／Ｔを小さく）した成形体２０Ａを成形することができる。この結果、小型でありながら巻線領域を拡大することのできるセラミックコア２０を歩留まり良く製造することができる。
【００８５】
（９）鍔部４０の圧縮比Ｒ１と軸芯部３０の圧縮比Ｒ２とが等しくなるように、各パンチ７１，７２，８１，８２の移動量を個別に制御した。これにより、加圧方向における厚みが異なる軸芯部３０と鍔部４０とで成形密度の差を小さくすることができる。
【００８６】
（他の実施形態）
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の態様にて実施することもできる。
・図９に示すように、軸芯部３０を、鍔部４０の高さ方向Ｔｄの中心Ｃ１からずれた位置に設けるようにしてもよい。具体的には、軸芯部３０の高さ方向Ｔｄの中心Ｃ２を、鍔部４０の高さ方向Ｔｄの中心Ｃ１からずれた位置に設けるようにしてもよい。例えば、軸芯部３０は、鍔部４０の中心Ｃ１よりも端面４５側に片寄って設けられている。
【００８７】
この場合の電極５０は、鍔部４０の端面４６に形成することが好ましい。すなわち、電極５０は、中心Ｃ１に対して軸芯部３０が片寄った方向（図中上方向）とは反対側に配置された端面４６に形成することが好ましい。これにより、軸芯部３０の中心Ｃ２と鍔部４０の中心Ｃ１とが一致する場合に比べて、軸芯部３０と電極５０との離間距離を広くすることができる。したがって、電極５０の形成領域を広く確保できる。この結果、電極５０と巻線５５との接合不良等の発生を抑制し、歩留まりの低下を抑制できる。
【００８８】
また、軸芯部３０に巻回された巻線５５（コイル）と電極５０との離間距離を広くすることができる。このため、軸芯部３０に巻回された巻線５５と電極５０との間でショート不良が発生することを好適に抑制できる。この結果、歩留まりの低下を抑制できる。
【００８９】
さらに、例えばコイル部品１０を回路基板に実装したときに、軸芯部３０に巻回された巻線５５を、回路基板上の回路パターンから遠ざけることができる。これにより、コイル部品１０の巻線５５によって上記回路パターンに渦電流が生じにくくなる。この結果、渦電流損の増加を抑制することができ、Ｑ値の低下を抑制することができる。
【００９０】
・図１０に示すように、軸芯部３０を、その軸芯部３０の中心軸（長さ方向Ｌｄ）と直交する断面形状が略楕円状又は略円形状になるように形成してもよい。具体的には、軸芯部３０の中心軸と直交する軸芯部３０の断面形状において、略楕円状又は略円形状の本体部３５と、本体部３５の幅方向Ｗｄの両端部から外方に突出する略矩形状の突出部３６とを有している。突出部３６は、高さ方向Ｔｄにおいて相対向する主面３７，３８と、側面３９とを有している。突出部３６は、製造工程におけるパンチの破損を防止するために設けられている。
【００９１】
軸芯部３０では、突出部３６の主面３７，３８及び側面３９の各々の面同士の境界部である稜線部３６Ｒの表面が、凹凸の小さい平滑な面に形成されている。稜線部３６Ｒの表面粗さは、表面粗さＲｚで２．５μｍ以下である。稜線部３６Ｒの表面粗さは、表面粗さＲｚで１．１〜２．５μｍの範囲が好ましい。
【００９２】
本変形例のセラミックコア２１では、長さ方向Ｌｄに直交する軸芯部３０の断面が略楕円状に形成されているため、その軸芯部３０に巻線５５（図１参照）を巻回しやすく、巻線５５を巻回したときに巻線５５の断線を抑制することができる。この結果、歩留まりの低下を好適に抑制することができる。
【００９３】
なお、鍔部４０の高さ寸法Ｔに対する、軸芯部３０の高さ方向Ｔｄに沿った最大寸法ｔの比ｔ／Ｔは、０＜ｔ／Ｔ≦０．６であることが好ましい。また、鍔部４０の幅寸法Ｗに対する、軸芯部３０の幅方向Ｗｄに沿った最大寸法ｗの比ｗ／Ｗは、０＜ｗ／Ｗ≦０．６であることが好ましい。
【００９４】
以上説明したセラミックコア２１と同様の形状を有する成形体は、例えば、図１１に示した下パンチ７０及び上パンチ８０を用いて製造することができる。下パンチ７０は、鍔部用の第１下パンチ７１と、軸芯部用の第２下パンチ７２Ａとを有する分割パンチである。第２下パンチ７２Ａの上面には、軸芯部３０の本体部３５に対応する凹円柱面を内面とする溝７３が形成されている。上パンチ８０は、鍔部用の第１上パンチ８１と、軸芯部用の第２上パンチ８２Ａとを有する分割パンチである。第２上パンチ８２Ａの下面には、軸芯部３０の本体部３５に対応する凹円柱面を内面とする溝８３が形成されている。
【００９５】
・上記実施形態では、長さ方向Ｌｄから見た鍔部４０の平面形状を四角形状に形成した。これに限らず、例えば、長さ方向Ｌｄから見た鍔部４０の平面形状を四角形以外の多角形状に形成してもよい。
【００９６】
・上記実施形態の鍔部４０において、電極５０の形成される端面４６の稜線部を面取りされた形状に変更してもよい。これにより、電極５０に巻線５５の端部を熱圧着等により接合する際に、巻線５５が断線することを抑制することができる。この結果、歩留まりの低下を抑制することができる。
【００９７】
・上記実施形態のセラミックコア２０の形状は特に限定されない。セラミックコア２０の形状は、巻線５５を巻回可能な形状であれば特に限定されない。例えば、セラミックコア２０の形状を、比ｗ／Ｗを１に設定した形状に変更してもよい。
【００９８】
・上記実施形態では、セラミックコア２０，２１を備えたコイル部品１０に具体化したが、コイル部品以外の巻線型電子部品（例えば、アンテナ）に具体化してもよい。
・上記実施形態の電極５０の形成位置を適宜変更してもよい。例えば、鍔部４０の側面４３，４４に電極５０を形成してもよい。
【００９９】
・上記実施形態において、下パンチ７０を、軸芯部３０に対応する部分と鍔部４０に対応する部分とが一体になった単軸の成形軸（パンチ）に変更してもよい。
・上記実施形態において、下パンチ７０及び上パンチ８０の双方を、軸芯部３０に対応する部分と鍔部４０に対応する部分とが一体になった単軸の成形軸に変更してもよい。
【０１００】
・上記実施形態において、ステップＳ１の成形工程における成形方法は特に限定されない。上記実施形態で説明した乾式成形法に限らず、例えば、湿式成形や押出成形などを用いて成形体２０Ａを成形してもよい。
【０１０１】
・上記各実施形態並びに各変形例は適宜組み合わせてもよい。
［実施例］
次に、実施例及び比較例を挙げて上記各実施形態をさらに具体的に説明する。
【０１０２】
（実施例１〜５）
上記実施形態の製造方法により成形体２０Ａを作製した。このとき、原料粉末であるフェライト粉末９５は以下のように作製した。まず、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ系フェライト原料を準備し、有機バインダー、分散剤及び純水を添加してスラリーを作製した。次に、作製したスラリーを噴霧乾燥機で乾燥・造粒した後に、目開き０．１８ｍｍの篩を通過させて、平均粒径Ｄ５０が５０μｍとなるように調整してフェライト粉末９５を作製した。このフェライト粉末９５を粉体成形装置６０により加圧成形して成形体２０Ａを作製した。このとき、焼成後のセラミックコア２０における各種寸法の目標値（設計値）を下記のように設定した。
【０１０３】
セラミックコア２０の長さ寸法Ｌ：０．５１ｍｍ
セラミックコア２０の幅寸法Ｗ  ：０．３８ｍｍ
セラミックコア２０の高さ寸法Ｔ：０．３８ｍｍ
鍔部４０の厚み寸法Ｄ          ：０．０９５ｍｍ
軸芯部３０の厚み寸法ｔ        ：０．２２５ｍｍ
軸芯部３０の幅寸法ｗ          ：０．１９ｍｍ
このため、高さ寸法Ｔに対する厚み寸法ｔの比ｔ／Ｔの目標値は、０．５９となり、幅寸法Ｗに対する幅寸法ｗの比ｗ／Ｗの目標値は、０．５となる。
【０１０４】
次に、作製した成形体２０Ａをジルコニア（ＺｒＯ２）質の匣に入れ、その匣を焼成炉内に入れて熱処理を実施した。熱処理は、焼成炉で９００℃（実施例１）、９５０℃（実施例２）、１０００℃（実施例３）、１０５０℃（実施例４）、１０７５℃（実施例５）までそれぞれ昇温し、昇温後に１０分間保持して実施した。
【０１０５】
続いて、熱処理した試料（仮焼体）を純水と一緒に容器に入れ、その容器を回転させることで３０分間バレル研磨を行った。次いで、バレル研磨後の試料を容器から取り出し、洗浄した後に乾燥機で乾燥した。
【０１０６】
次に、ＺｒＯ２質の匣に試料を再度入れ、その試料を焼成炉において１１００℃で１時間保持して焼成を行った。以上の工程により、実施例１〜５のセラミックコア２０を作製した。
【０１０７】
続いて、セラミックコア２０の鍔部４０の端面４６にＡｇペーストを塗布し、７００℃で焼付け処理を行って下地層を形成した後に、電解めっきにより、下地層の上にＮｉめっき膜とＳｎめっき膜とを順次形成することで電極５０を形成した。次いで、巻線機を用いて、軸芯部３０に直径２０μｍの巻線５５を巻回し、巻線５５の両端部を電極５０にそれぞれ熱圧着して接続し、実施例１〜５のコイル部品１０を作製した。
【０１０８】
（比較例１）
熱処理工程における熱処理温度（最高温度）を１１００℃（つまり、焼成温度と同じ温度）に設定した。その他の製造方法及び製造条件は実施例１〜５と同じである。
【０１０９】
（比較例２）
熱処理工程を省略し、更に焼成工程を行った後にバレル研磨工程を行った。すなわち、成形体を作製した後に、その成形体をＺｒＯ２質の匣に入れ、その成形体を焼成炉において１１００℃で１時間保持して焼成を行った。続いて、焼成後の試料（焼結体）に対して、実施例１〜５と同様の方法でバレル研磨を行って比較例２のセラミックコアを作製した。なお、比較例２の試料では、バレル研磨後に焼成を行っていない。その他の製造方法及び製造条件は実施例１〜５と同じである。
【０１１０】
以上の条件により実施例１〜５及び比較例１，２のそれぞれの試料を多数個作製し、それら作製した試料について以下の評価を行った。
（平均結晶粒径）
実施例１〜５及び比較例１の熱処理後の試料（仮焼体）について、走査型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ社製、ＪＳＭ−６３９０Ａ）を用いて、試料表面を倍率３０００倍で各々５ヶ所（一視野当たり３０×４０μｍの範囲）撮影した。撮影した写真内の結晶粒子について、画像解析式粒度分布測定ソフトウェアＭａｃ−Ｖｉｅｗ（株式会社マウンテック社製）を使用して、個々の結晶粒子の粒径（Ｈｅｙｗｏｏｄ径（円相当径））を求めた（５ヶ所で結晶粒子が２００個以上）。そして、計５視野における結晶粒子の平均粒径を算出し、これを熱処理後の平均結晶粒径Ｄ１とした。
【０１１１】
比較例２の焼成後の試料についても同様に、計５視野における結晶粒子の平均粒径を算出し、これを焼成後の平均結晶粒径Ｄ２とした。
さらに、比較例２の平均結晶粒径Ｄ２に対する、実施例１〜５及び比較例１の平均結晶粒径Ｄ１の比Ｄ１／Ｄ２をそれぞれ求めた。これらの結果を表１に示した。
【０１１２】
（欠け割れによる不良率）
実施例１〜５及び比較例１，２について、バレル研磨後の試料を５０個ずつ抜き取り、各試料を目視にて外観を観察し、欠けや割れが発生している試料の数を求め、その割合を求めた。その結果を表１に示した。
【０１１３】
（表面粗さＲｚ）
実施例１〜５及び比較例１の焼成後の各試料と比較例２のバレル研磨後の試料とについて、レーザ顕微鏡（オリンパス株式会社製、ＬＥＸＴ  ＯＬＳ４０００）を用いて、軸芯部３０の稜線部３０Ｒの２５０μｍの範囲の表面粗さＲｚを測定した。実施例１〜５及び比較例１，２の各々について、１０個の試料の表面粗さＲｚを測定し、その最大値を表１に示した。
【０１１４】
（抗折強度）
実施例１〜５及び比較例１の焼成後の各試料と比較例２のバレル研磨後の試料とについて、軸芯部３０に押圧子を押し当て、徐々に荷重を加え、試料が破壊した時の荷重から３点曲げ強度（抗折強度）を求めた。その結果を表１に示した。
【０１１５】
（マイクロクラック）
実施例１〜５及び比較例１の焼成後の各５個の試料と、比較例２のバレル研磨後の５個の試料とについて、イオンミリング装置ＩＭ４０００（日立ハイテクノロジーズ社製）を用いて研磨し、軸芯部３０及び鍔部４０の断面をそれぞれ露出させた。続いて、走査型電子顕微鏡（ＪＥＯＬ社製、ＪＳＭ−６３９０Ａ）を用いて、上記露出させた軸芯部３０及び鍔部４０のそれぞれの断面の全面を倍率１０ｋ倍で観察し、マイクロクラックの有無を確認した。ここでは、観察した断面の中に１つでもマイクロクラックを確認できた場合に「あり（マイクロクラック有り）」と判定し、観察した断面の中にマイクロクラックを１つも確認できなかった場合に「なし（マイクロクラック無し）」と判定した。その結果を表１に示した。
【０１１６】
（巻線不良）
実施例１〜５及び比較例１，２について、巻線５５を軸芯部３０に巻回した試料（コイル部品）を３０個ずつ抜き取り、各試料を光学顕微鏡で観察し、巻線５５の巻き乱れが生じていないかを確認した。ここでは、目視により等間隔で巻線５５が巻回されていないと確認できた試料が１個でもある場合に「あり（巻線不良有り）」と判定し、全ての試料で巻線５５が等間隔に巻回されていると確認できた場合に「なし（巻線不良無し）」と判定した。その結果を表１に示した。
【０１１７】
【表１】
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表１に示すように、１１００℃で熱処理を行った比較例１では、熱処理後の平均結晶粒径Ｄ１が大きくなり、比Ｄ１／Ｄ２が０．５よりも大きい「０．７７」となった。この比較例１では、焼成後の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが２．５μｍよりも大きい「４．２μｍ」となり、コイル部品において巻線不良が発生することが確認された。ここで、比較例１の試料において、稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが大きくなったのは、熱処理後（つまり、バレル研磨時）の平均結晶粒径Ｄ１が大きくなったことに起因していると考えられる。これは、バレル研磨時に結晶粒子が欠落していくことでバレル（研磨）が進行していくと考えられ、比較例１の試料では、粒成長した大きな結晶粒子がバレル研磨時に欠落することに起因して稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが大きくなったものと考えられる。このように稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが大きくなると、直径２０μｍの極細の巻線５５を軸芯部３０に巻回したときに、巻線５５の巻き乱れに加えて、巻線５５の断線や被覆剥離といった巻線不良も発生することが確認された。
【０１１８】
また、比較例１では、焼成後の試料においてマイクロクラックが確認された。この比較例１では、熱処理段階で成形体２０Ａの焼結がほぼ完了しており、焼成時に粒成長する余地が少ないために、焼成を行ってもバレル研磨時に発生したマイクロクラックを閉塞することができなかったと考えられる。そして、マイクロクラックが確認された比較例１では、抗折強度が低くなることが確認された。
【０１１９】
一方、熱処理を行わずに、焼成後にバレル研磨を行った比較例２では、稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが「５．５μｍ」と大きくなり、コイル部品において巻き乱れ等の巻線不良が発生することが確認された。ここで、比較例２の試料において、稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが大きくなったのは、比較例１の場合と同様に、バレル研磨時（つまり、焼成後）の結晶粒子の粒径が大きいことに起因していると考えられる。また、比較例２では、焼成後にバレル研磨が行われるため、そのバレル研磨時にセラミックコア内にマイクロクラックが発生する。このため、比較例２では、バレル研磨後のセラミックコアにおいてマイクロクラックが確認された。そして、マイクロクラックが確認された比較例２では、抗折強度が低くなることが確認された。
【０１２０】
これに対し、９００〜１０７５℃で熱処理を行った実施例１〜５では、比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５の範囲内となった。これら実施例１〜５では、熱処理後（つまり、バレル研磨時）の平均結晶粒径Ｄ１が０．８〜４μｍと低くなるため、焼成後の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚを２．５μｍ以下と小さくできた。このように稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚが小さくなった実施例１〜５では、直径２０μｍの極細の巻線５５を軸芯部３０に巻回した場合であっても、巻線５５の巻き乱れ等の巻線不良が発生しないことを確認できた。
【０１２１】
また、実施例１〜５では、焼成後のセラミックコアにおいて観察範囲内にマイクロクラックが無いことを確認できた。これら実施例１〜５では、熱処理段階で成形体２０Ａの焼結をあまり進行させずに、焼成時に粒成長する余地を十分に残したために、バレル研磨時に発生したマイクロクラックを焼成によって閉塞できたと考えられる。そして、マイクロクラックが確認できなかった実施例１〜５では、比較例１，２よりも抗折強度が高くなることが確認できた。
【０１２２】
さらに、１０００〜１０７５℃で熱処理を行った実施例３〜５では、比Ｄ１／Ｄ２が０．１５〜０．５の範囲となった。これら実施例３〜５では、実施例１，２に比べて、バレル研磨時の欠けや割れの発生を低減できることを確認できた。これは、実施例１，２よりも高温で熱処理を行ったため、その熱処理により仮焼体に実施例１，２よりも高い強度を付与できたためと考えられる。なお、実施例３〜５における焼成後の稜線部３０Ｒの表面粗さＲｚは１．１〜２．５μｍになる。
【０１２３】
以上の結果から、比Ｄ１／Ｄ２が０．１〜０．５となるように熱処理を行うことにより、巻線５５の巻線不良の発生を好適に抑制することができる。これにより、歩留まりの低下を抑制することができる。さらに、比Ｄ１／Ｄ２が０．１５〜０．５となるように熱処理を行うことにより、バレル研磨時の欠けや割れの発生を低減することができる。これにより、歩留まりの低下をさらに抑制することができる。
【０１２４】
なお、本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、セラミックコアの製造に用いられる原料粉末の種類、製造時の成形工程、熱処理工程、バレル研磨工程や焼成工程等における具体的な条件、巻線の具体的な構造などに関し、種々の応用、変形を加えることが可能である。
【符号の説明】
【０１２５】
１０…コイル部品、２０，２１…セラミックコア、２０Ａ…成形体、３０…軸芯部、３０Ｒ，３６Ｒ…稜線部、４０…鍔部、４６…端面、５０…電極、５５…巻線、６０…粉体成形装置、６１…ダイ、６２…充填孔、７０…下パンチ、７１…第１下パンチ、７２，７２Ａ…第２下パンチ、８０…上パンチ、８１…第１上パンチ、８２，８２Ａ…第２上パンチ、９５…フェライト粉末。
【図１】
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【図２】
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【図３】
0006477592.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
0006477592.tif 000009
【図８】
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【図９】
0006477592.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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