(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）１００−ｘ−ｙ−ｚ−α−β−γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）（ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ及びＭｏからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ”はＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ａｌ，白金属元素，Ｓｃ，Ｙ，希土類元素，Ａｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、ＸはＣ，Ｇｅ，Ｐ，Ｇａ，Ｓｂ，Ｉｎ，Ａｓ，Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ，ｘ，ｙ，ｚ，α，β及びγはそれぞれ０≦ａ＜０．１，０．１≦ｘ≦３，１４≦ｙ≦２０，５≦ｚ≦７，２≦α≦５，０≦β≦１０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を有するＦｅ基ナノ結晶合金薄帯からなる巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアの製造方法であって、前記合金薄帯を巻いて巻き磁心とし、前記巻き磁心を酸素濃度が２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下の雰囲気中、５５０℃以上６００℃以下でナノ結晶化のための熱処理を施し、その後熱処理を行った巻き磁心に樹脂を含浸させることを特徴とするコモンモードチョークコイル用コアの製造方法。
【請求項２】
一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）１００−ｘ−ｙ−ｚ−α−β−γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）（ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ及びＭｏからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ”はＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ａｌ，白金属元素，Ｓｃ，Ｙ，希土類元素，Ａｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、ＸはＣ，Ｇｅ，Ｐ，Ｇａ，Ｓｂ，Ｉｎ，Ａｓ，Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ，ｘ，ｙ，ｚ，α，β及びγはそれぞれ０≦ａ＜０．１，０．１≦ｘ≦３，１４≦ｙ≦２０，５≦ｚ≦７，２≦α≦５，０≦β≦１０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を有するＦｅ基軟磁性合金薄帯を巻いて巻き磁心とし、前記巻き磁心を酸素濃度が２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下の雰囲気中、５５０℃以上６００℃以下でナノ結晶化のための熱処理を施し、その後熱処理を行った巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアであって、樹脂含浸前後の１００ｋＨｚでのインピーダンス変化率が１０％未満であることを特徴とするコモンモードチョークコイル用コア。
【請求項３】
一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）１００−ｘ−ｙ−ｚ−α−β−γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）（ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ及びＭｏからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ”はＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ａｌ，白金属元素，Ｓｃ，Ｙ，希土類元素，Ａｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、ＸはＣ，Ｇｅ，Ｐ，Ｇａ，Ｓｂ，Ｉｎ，Ａｓ，Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ，ｘ，ｙ，ｚ，α，β及びγはそれぞれ０≦ａ＜０．１，０．１≦ｘ≦３，１４≦ｙ≦２０，５≦ｚ≦７，２≦α≦５，０≦β≦１０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を有するＦｅ基軟磁性合金薄帯を巻いて巻き磁心とし、前記巻き磁心を酸素濃度が２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下の雰囲気中、５５０℃以上６００℃以下でナノ結晶化のための熱処理を施し、その後熱処理を行った巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアであって、１３０℃×８００時間の高温貯蔵試験後の１００ｋＨｚでのインピーダンスが初期値のインピーダンスに対して１０％未満の変化率であることを特徴とするコモンモードチョークコイル用コア。
【請求項４】
前記樹脂はエポキシ系の樹脂であることを特徴とする請求項２または３に記載のコモンモードチョークコイル用コア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ナノ結晶合金薄帯の巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体スイッチング素子の高性能化の進展に伴い、スイッチング電源やインバータ装置が急速に普及している。特にＩＧＢＴに代表される高周波化対応の大出力用半導体スイッチング素子の開発により、スイッチング周波数を可聴周波数帯の上限以上とした低騒音インバータ装置をはじめとして、大容量インバータ装置の高周波化が急速に図られつつある。しかし、このようなスイッチング電源と高周波インバータ装置の普及にともない、これらの装置の半導体スイッチング素子のスイッチング動作により発生する高周波ノイズが電源ラインを介して同一の電源ラインに接続される他の電子機器に障害を与えてしまう問題がある。このため、このようなスイッチング動作を行う装置から電源ライン側に伝搬される高周波ノイズを抑制するため、従来、例えば図７に示すような回路構成のノイズフィルタが前記のスイッチング動作を行う装置と電源ライン間に挿入される。また、これらのノイズフィルタは電源ラインから装置に高周波ノイズが進入し装置が誤動作するのを防ぐ機能も付加されている。
【０００３】
図７は単相用のノイズフィルタの回路構成であり、同図で３１と３２は電源ラインに接続される入力端子、３３と３５は電源ライン間コンデンサ、３４はコモンモードチョークコイル、３６と３７はそれぞれ電源ラインとアース間のコンデンサ、３８は電源ライン間抵抗、３９と４０は装置に接続される出力端子である。用途によっては入力と出力とを逆に接続して使うことも可能である。
【０００４】
上記のコモンモードチョークコイルは環状形の磁心に単相若しくは三相の導線を巻いて形成したものである（図５は単相巻の例である）。従来、上記磁心はＭｎ−Ｚｎフェライト、圧粉鉄心、Ｆｅ基アモルファス合金、Ｃｏ基アモルファス合金等によって形成されていた。コモンモードチョークコイル用コアに用いる磁心は比透磁率と飽和磁束密度とが共に高いことが望ましいが、上記の材質はその点で必ずしも満足のいくものではなかった。従って、この様な材質を磁心に用いたコモンモードチョークコイルを有するノイズフィルタは、その特性において十分なものではなく、多段接続で使用されるため大型化するなどして今日要求されている高周波化や小型化が十分に図られなかった。
【０００５】
特許文献１や特許文献２では、上記材質に変わりうるものとして日立金属株式会社が開発した合金であるファインメット（商品名）を磁心に用いたコモンモードチョークコイル用コアが開示され、高い比透磁率と飽和磁束密度が得られ、コモンモードチョークコイルおよびノイズフィルタの高周波化や小型化が可能となったことが記載されている。
【特許文献１】特開平８−１１５８３０号公報
【特許文献２】特開平１０−１７２８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
コモンモードチョークコイルはインピーダンス値が仕様の対象となるが、その他に、経時変化によるインピーダンスの信頼性も重視される。信頼性試験の１つとして、高温貯蔵試験が行われる。これは、実装時に発する熱量を想定して、１３０℃の高温下に１０００時間さらし、インピーダンスを測定するものである。この試験によるインピーダンスの経時変化はー２０％程度が仕様として用いられることが多い。また、ナノ結晶軟磁性合金薄帯はナノ結晶化のための熱処理の際に脆くなるため、機械的特性を高めるために巻き磁心に樹脂が含浸される場合がある。この際、樹脂含浸するとナノ結晶合金薄帯が歪むため、巻き磁心のインピーダンスが上記の仕様を満足しない可能性があることが解った。
【０００７】
したがって本発明の課題は、前記問題を解決し、樹脂含浸してもインピーダンスの落ち込みが無く、かつ高温貯蔵試験においてもインピーダンスの落ち込みが少ない熱処理を施すコモンモードチョークコイル用コアの製造方法および、それにより製造されたコモンモードチョークコイル用コア及びコイルを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明者らが検討した結果、必要とされるインピーダンスの値、およびインピーダンスの経時変化による信頼性は、ナノ結晶化の熱処理工程において、熱処理雰囲気中の酸素濃度を所定範囲にすることで得られることが解った。
つまり、本発明は、一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）１００−ｘ−ｙ−ｚ−α−β−γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）（ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ及びＭｏからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ”はＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ａｌ，白金属元素，Ｓｃ，Ｙ，希土類元素，Ａｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、ＸはＣ，Ｇｅ，Ｐ，Ｇａ，Ｓｂ，Ｉｎ，Ａｓ，Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ，ｘ，ｙ，ｚ，α，β及びγはそれぞれ０≦ａ＜０．１，０．１≦ｘ≦３，１４≦ｙ≦２０，５≦ｚ≦７，２≦α≦５，０≦β≦１０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を有するＦｅ基ナノ結晶合金薄帯からなる巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアの製造方法であって、前記合金薄帯を巻いて巻き磁心とし、前記巻き磁心を酸素濃度が２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下の雰囲気中、５５０℃以上６００℃以下でナノ結晶化のための熱処理を施し、その後熱処理を行った巻き磁心に樹脂を含浸させることを特徴とするコモンモードチョークコイル用コアの製造方法である。
【０００９】
また、本発明は、一般式：（Ｆｅ１−ａＭａ）１００−ｘ−ｙ−ｚ−α−β−γＣｕｘＳｉｙＢｚＭ’αＭ”βＸγ（原子％）（ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ’はＮｂ，Ｗ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔｉ及びＭｏからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ”はＶ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ａｌ，白金属元素，Ｓｃ，Ｙ，希土類元素，Ａｕ，Ｚｎ，Ｓｎ，Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、ＸはＣ，Ｇｅ，Ｐ，Ｇａ，Ｓｂ，Ｉｎ，Ａｓ，Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であり、ａ，ｘ，ｙ，ｚ，α，β及びγはそれぞれ０≦ａ＜０．１，０．１≦ｘ≦３，１４≦ｙ≦２０，５≦ｚ≦７，２≦α≦５，０≦β≦１０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を有するＦｅ基軟磁性合金薄帯を巻いて巻き磁心とし、前記巻き磁心を酸素濃度が２５ｐｐｍ以上４５ｐｐｍ以下の雰囲気中、５５０℃以上６００℃以下でナノ結晶化のための熱処理を施し、その後熱処理を行った巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアであって、樹脂含浸前後の１００ｋＨｚでのインピーダンス変化率が１０％未満であることを特徴とするコモンモードチョークコイル用コアである。
【００１０】
ナノ結晶化のための熱処理に前記の組成の非晶質合金薄帯を用いる場合、ナノ結晶化のための熱処理温度は５５０℃〜６００℃の範囲で熱処理することが好ましい。さらには、５８０℃〜５９５℃の範囲で熱処理することが好ましい。この温度で熱処理することで磁歪が限りなくゼロに近いナノ結晶合金薄帯を得ることができ、巻き磁心に樹脂含浸を行ってもインピーダンスの低下がないものを得ることができる。
【００１１】
上記の製法を用いて得られたナノ結晶合金薄帯からなる巻き磁心に樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアは、１３０℃×８００時間の高温貯蔵試験後の１００ｋＨｚでのインピーダンスが初期値のインピーダンスに対して１０％未満の変化率であることを特徴とする。
【００１２】
用いる樹脂として、エポキシ系、アクリル系などのものを適宜使用できる。また、これら樹脂を含浸させる際に用いる樹脂溶剤の容量は、樹脂の重量に対して５ｗｔ％〜４０ｗｔ％程度とする。後述するが、この溶剤の容量が樹脂含浸させた後のコモンモードチョークコイル用コアのインピーダンスに作用する。樹脂溶剤の量が２０ｗｔ％より多いと、低い周波数（１ｋＨｚ以上５０ｋＨｚ未満）で測定した場合の樹脂含浸によるインピーダンスの低下を抑える効果がある。また、樹脂溶剤の量が２０ｗｔ％以下だと、高い周波数（５０ｋＨｚ以上５００ｋＨｚ未満）で測定した場合の樹脂含浸によるインピーダンスの低下を抑える効果がある。
【発明の効果】
【００１３】
上述のように、軟磁性合金薄帯を巻いて磁心とし、熱処理によって軟磁性合金薄帯をナノ結晶化させ、樹脂を含浸させたコモンモードチョークコイル用コアにおいて、インピーダンスの経時劣化がなく、信頼性が高いもの、およびその製造方法を提供することができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に本発明を実施例によって具体的に説明するが、これら実施例により本発明が限定されるものではない。
【００１５】
本発明に係る磁心に用いられるFe基軟磁性合金は、所定組成の非晶質合金を溶湯から急冷することにより得る工程と、これを加熱し微細な結晶粒を形成する熱処理工程とによって得られる。Ｘ線回折および透過電子顕微鏡による分析で、微細な結晶粒はSi等が固溶した体心立方格子構造のFeであることが解る。微細な結晶粒は、体心立方格子構造を有する最大寸法で測定した粒径の平均が200オングストローム以下で結晶粒が組織の少なくとも80％を占めるものである。合金組織のうち微細結晶粒以外の部分は主に非晶質である。なお微細結晶粒の割合が実質的に100％になっても本発明の磁心は十分に優れた磁気特性を示す。
【００１６】
前記本発明に用いられる合金において、Cuは0.1〜3原子％の範囲で含有される。0.1原子％より少ないとCuの添加によるコア損失低下、透磁率上昇の効果がほとんどなく、一方、3原子％より多いとコア損失が未添加のものよりかえって大きくなることがあり、透磁率も劣化する。本発明において特に好ましいCuの含有量xは0.5〜2原子％であり、この範囲ではコア損失が特に小さい。Cuのコア損失低下、透磁率上昇作用の原因は明かではないが次のように考えられる。CuとFeの相互作用パラメータは正であり、固溶度が低く、分離する傾向があるため非晶質状態の合金を加熱するとFe原子同志またはCu原子同志が寄り集まりクラスターを形成するため組成ゆらぎが生じる。このため部分的に結晶化しやすい領域が多数でき、そこを核とした微細な結晶粒が生成される。この結晶はFeを主成分とするものであり、FeとCuの固溶度はほとんどないため結晶化によりCuは微細結晶粒の周囲にはき出され、結晶粒周辺のCu濃度が高くなる。このため結晶粒は成長しにくいと考えられる。
【００１７】
以上のようにCu添加により結晶核が多数できることと結晶粒が成長しにくいため結晶粒微細化が起こると考えられるが、この作用はNb,Ta,W,Mo,Zr,Hf,Ti等の存在により特に著しくなると考えられる。Nb,Ta,W,Mo,Zr,Hf,Ti等が存在しない場合は結晶粒はあまり微細化されない。Nb,Ta,Zr,Hf,Moは特に効果が大きいが、これらの元素の中でNbを添加した場合特に結晶粒が細くなりやすく、軟磁気特性も優れたものが得られる。またFeを主成分とする微細結晶相が生ずるためFe基非晶質合金に比べ磁歪が小さくなり、内部応力−歪による磁気異方性が小さくなることも軟磁気特性が改善される理由と考えられる。
【００１８】
本発明の磁心に係るFe基軟磁性合金として、樹脂の含浸によるインピーダンスの低下を防ぐために、特に組成式：FebalCu1Nb3B5Si17.5で表される合金の様に、磁歪が負のもの、或いは磁歪が０又はほとんど０のものが好ましい。
【００１９】
V,Cr,Mn,Al,白金属元素,Sc,Y,希土類元素,Au,Zn,Sn,Re等の元素は耐食性改善、磁気特性改善、磁歪調整の効果を有するものである。その含有量はせいぜい10原子％以下である。含有量が10原子％を超えると著しい飽和磁束密度の低下を招くためであり、特に好ましい含有量は8原子％以下である。これらの中でRu,Rh,Pd,Os,Ir,Pt,Au,Cr,Vから選ばれる少なくとも1種の元素を添加した合金からなる場合は特に耐食性、耐摩耗性に優れた磁心となる。
【００２０】
本発明において、C,Ge,P,Ga,Sb,In,Be,Asからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素を10原子％以下含むこともできる。これら元素は非晶質化に有効な元素であり、Si,Bと共に添加することにより合金の非晶質化を助けるとともに、磁歪やキュリー温度調整に効果がある。
【００２１】
Si及びBは、本発明に係る合金の結晶粒微細化に特に有用な元素である。本発明に係るFe基軟磁性合金は、好ましくは、一旦Si,Bの添加効果により非晶質合金とした後で熱処理により微細結晶粒を形成させることにより得られる。Si及びBの含有量が多すぎると、合金の飽和磁束密度の著しい減少がある。
【００２２】
発明において、M'はCuとの複合添加により析出する結晶粒を微細化する作用を有するものであり、Nb,W,Ta,Zr,Hf,Ti及びMoからなる群から選ばれた少なくとも1種の元素である。Nb等は合金の結晶化温度を上昇させる作用を有するが、クラスターを形成し結晶化温度を低下させる作用を有するCuとの相互作用により析出する結晶粒が微細化するものと考えられる。また、磁歪を小さくするため、他添加元素との関係からM'の含有量αは2〜5原子％である。
【００２３】
残部は不純物を除いて実質的にFeが主体であるが、Feの一部は成分M(Co及び／又はNi)により置換することもできる。Mの含容量aは0≦a＜0.5であるが、好ましくは、0≦a≦0.3である。aが0.3を超えると、コア損失が増加する場合があるためである。
【００２４】
M"の添加により、耐食性の改善、磁気特性の改善、又は磁歪調整効果が得られる。M"が10原子％を超えると飽和磁束密度低下が著しい。
【００２５】
次に本発明の磁心の製造方法について説明する。まず上記所定の組成の溶湯から、片ロール法、双ロール法等の公知の液体急冷法によりリボン状の非晶質合金を形成する。通常、片ロール法等により製造される非晶質合金リボンの板厚は3〜100μm程度であるが、板厚が25μm以下のものが高周波において使用される磁心用薄帯として特に適している。この非晶質合金は結晶相を含んでいてもよいが、後の熱処理により微細な結晶粒を均一に生成するためには非晶質であるのが望ましい。この薄帯を占積率が７０％〜９０％になるように巻きつけて磁心する。
【００２６】
熱処理は所定の形状に加工した非晶質合金リボンを酸素濃度が２０〜１００ｐｐｍの水素、窒素、Ar等の不活性ガス雰囲気中で一定時間保持し行う。酸素濃度が２０ｐｐｍ未満だと、前記組成の薄帯表面に酸化膜が形成されず、樹脂の含浸による磁歪の影響を受けてインピーダンスが低下したり、高温化で長時間使用される間に表面の酸化が進み安定したインピーダンス特性が得られず経年劣化を起こす。前記組成のナノ結晶合金薄帯が持つインピーダンスは、要求されているコモンモードチョークコイル用コアのインピーダンス値よりも高い特性を持っている。そのため、薄帯表面の酸化によりインピーダンスが若干低下するものの、要求される仕様は満足するものであり、かつ、表面を酸化させておく事で経時変化が極めて少なく信頼性の高いコモンモードチョークコイル用コアが得られる。逆に酸素濃度が１００ｐｐｍを超えると、インピーダンスが低下しすぎて、要求される仕様を満足しなくなる。さらに好ましい熱処理炉中の酸素濃度は２２〜５０ｐｐｍであり、さらに好ましい酸素濃度は２５〜４５ｐｐｍである。
【００２７】
前記組成をロール冷却した軟磁性合金薄帯のナノ結晶化のための熱処理保持温度は、550℃〜600℃が望ましい。５５０℃より低い、もしくは６００℃より高いと磁歪が大きくなるため好ましくない。保持時間は5分〜24時間程度が望ましい。また熱処理時間については、5分未満では加工した合金全体を均一な温度とすることが困難であり磁気特性がばらつきやすく、24時間より長いと生産性が悪くなるだけでなく結晶粒の過剰な成長や不均一な形態の結晶粒の生成により磁気特性の低下が起こりやすい。好ましい熱処理条件は、実用性及び均一な温度コントロール等を考慮して、585℃〜595℃で5分〜6時間である。
【００２８】
熱処理を直流あるいは交流等の磁場中で行うこともできる。更には磁場中熱処理により本磁心に用いられている合金に磁気異方性を生じさせ特性向上をはかることができる。磁場は熱処理の間中印加してもよいが全期間印加する必要はなく、合金のキュリー温度Tcより低い温度のときで十分な効果が得られる。また、熱処理は１段ではなく多段の熱処理や複数回の熱処理を行なうこともできる。
【００２９】
（実施例１）
単ロ−ルによる液体急冷法により、組成がＦｅ74Ｃｕ1Ｎｂ3Ｓｉ17Ｂ5、厚さｔが２２μｍ、幅２５ｍｍの非晶質軟磁性合金薄帯を製作後、同非晶質軟磁性合金薄帯をスリットして幅２０ｍｍの薄帯を得た。この幅２０ｍｍの非晶質軟磁性合金薄帯を用い、巻磁心の見かけの断面積Ａと実効断面積Ａeの比であるＡe／Ａで表される占積率Ｋを７５％として外径３７．１７ｍｍ、内径２８．１ｍｍの巻き磁心を製作した。
【００３０】
この巻き磁心を、窒素雰囲気炉に入れ、炉内の酸素濃度を５，１０，１５，２５，３５，５０ｐｐｍと変え、それぞれの条件でナノ結晶化の熱処理を行った。保持温度は５８５℃とし、保持時間を１時間とした。その後４８時間放置して冷却し、得られた試料の周波数１０ｋＨｚおよび１００ｋＨｚでのインピーダンスを測定した。測定においては、測定器にAgilent社製の4194Aを用いて行った。測定条件はAve16とした。結果を図１に示す。また、この巻き磁心に、製品名EOCN-102S(日本化薬社製)、製品名EPIKURE171(ジャパンエポキシレジン社製)のエポキシ樹脂及び硬化剤をアセトンで３０ｗｔ％になるよう混合した溶液を含浸させた。樹脂の含浸は、含浸液に1分間浸漬させ、取り出した後、1分間大気中に放置し、150℃に保持した乾燥炉に15分投入し、樹脂を硬化させた。この樹脂を含浸させた状態で、上記と同様にインピーダンスを測定した。図１で得られた樹脂含浸前の巻き磁心のインピーダンスと、樹脂を含浸させた後のインピーダンスとの変化率を調べた。結果を図２に示す。
【００３１】
図１から、樹脂を含浸させたことによる巻き磁心への磁歪残留の影響を見ると、１０ｋＨｚ、１００ｋＨｚの両周波数域で特性変化が起きている。インピーダンス周波数特性は１０ｋＨｚでは変化が小さく、１００ｋＨｚで変化が大きい。このことからインピーダンスの変化要因は磁歪残留が一律に影響しているものでは無い事が推測できる。また、図には記載していないが、酸素濃度を１００ｐｐｍを超えた雰囲気中で同様に熱処理を行うと、インピーダンスの低下が顕著となり、磁気特性が仕様に対して不足することが解った。
図２から、酸素濃度による特性のばらつき依存性を見ると、１０ｋＨｚではさほど影響は受けていないが、１００ｋＨｚでは１５ｐｐｍ以下の酸素濃度で熱処理したものは、特性のばらつきが大きく、かつ変化率が大きいことが解る。
【００３２】
（実施例２）
本発明にて作製したコモンモードチョークコイル用コアに巻線を施し、高温貯蔵試験を行い、経時変化による信頼性を確認した。実施例１と同様に巻き磁心を製造し、この巻き磁心をガラスフリット15%のPBT樹脂ケースに挿入し、バイスにて固定、作業者による手動巻きの条件で巻線を施して、巻線による応力付加を促した状態で、ナノ結晶化のための熱処理を施してコモンモードトークコイルとした。熱処理炉の酸素濃度は５ｐｐｍと３５ｐｐｍとした。高温貯蔵試験においては、高温槽（１３０℃大気雰囲気）中に放置し、２４、１００、２５０、５００、８００、１０００時間経過した時のコモンモードトークコイルのインピーダンスを測定した。測定は高温槽から取り出して４８時間かけて室温まで冷却した後に行った。
【００３３】
図３は熱処理炉中の酸素濃度が５ｐｐｍ、３５ｐｐｍとしてナノ結晶化を行ったコモンモードトークコイル用コアに巻き線を施し、高温貯蔵試験を行い、１０ｋＨｚで測定した時の結果である。また、図４は同様にして高温貯蔵試験を行い、１００ｋＨｚで測定した時の結果である。
１０ｋＨｚで使用した場合、インピーダンスの低下はさほど影響がないが、１００ｋＨｚで用いた場合には、ナノ結晶化の熱処理を、酸素濃度が５ｐｐｍ、３５ｐｐｍで行った場合で顕著な違いが見られる。酸素濃度３５ｐｐｍでナノ結晶化の熱処理を行ったものは、高温貯蔵試験によって長時間過酷な環境に置かれてもインピーダンスの経時変化が少なく、信頼性が高いコモンモードトークコイル用コア及びコイルが得られることが解った。
【００３４】
（実施例３）
含浸する際の樹脂の粘性による影響を見るため、溶剤をエポキシ樹脂の重量に対して１０ｗｔ％用いた場合と３０ｗｔ％用いた場合の両方を比較して、実施例２と同様に高温貯蔵試験を行った。
高温貯蔵試験前に測定したコモンモードトークコイルのインピーダンスとの変化率を測定した。熱処理炉中の酸素濃度は３５ｐｐｍとしてナノ結晶化を行い、１０ｋＨｚと１００ｋＨｚでのインピーダンスを調べた。結果を図５に示す。
溶剤をエポキシ樹脂の重量に対して１０ｗｔ％用いた場合には１００ｋＨｚでの変化率が小さくなり、逆に溶剤を３０ｗｔ％用いた場合には１０ｋＨｚでの変化率が小さくなることが解った。
【００３５】
（比較例）
実施例１と同様にして巻き磁心を作製し、熱処理炉中の酸素濃度を５ｐｐｍとしてナノ結晶化を行った。この巻き磁心を実施例２と同様に高温貯蔵試験を行い、１００ｋＨｚでのインピーダンスを調べた。結果を図６に示す。
高温貯蔵試験２５０時間後のインピーダンスで変化率が１０％以下になるものが表れ、８００時間後では半分以上が変化率１０％以下になることが解った。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】酸素濃度による巻き磁心のインピーダンスの影響を測定した図である。
【図２】巻き磁心に樹脂を含浸する前後のインピーダンスの変化率を測定した図である。
【図３】高温貯蔵試験によるインピーダンスの影響を測定した図である。
【図４】高温貯蔵試験によるインピーダンスの影響を測定した図である。
【図５】高温貯蔵試験によるインピーダンスの変化率を測定した図である。
【図６】高温貯蔵試験によるインピーダンスの変化率を測定した図である。
【図７】コモンモードチョークコイルが用いられた回路図の一例である
【符号の説明】
【００３７】
３１，３２：入力端子、３３，３５：コンデンサ、３４：コモンモードチョークコイル、３６，３７：電源ラインとアース間のコンデンサ、３８：電源ライン間抵抗、３９，４０出力端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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