(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
酸化物組成としてＦｅ2Ｏ3が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯである燒結体からなり、且つ、透磁率μが１５＜μ＜２５であることを特徴とするインダクタ用磁芯。
【請求項２】
前記酸化物の全量を１００wt％として、ＳｉＯ2が０．０１〜１wt％の割合で添加されていることを特徴とする請求項１に記載のインダクタ用磁芯。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固定コイルやフィルターなどに用いられるインダクタ用磁芯に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、テレビ、ＡＶ機器、携帯電話等に、インダクタデバイスとして酸化物磁性材料であるフェライトコアを磁芯として使用するフィルターや固定コイルが多く用いられている。このフィルターや固定コイルは、機械的強度の確保、耐湿性の向上或いは保形性の維持などを目的として、ドラム型などの磁芯に巻線を施した後に、塗装や成形による樹脂の外装が行われている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような樹脂の外装が施された固定コイルやインダクタデバイスでは、外装材の硬化、収縮などに伴う応力変化により、インダクタンスの変動が生じるが、この変動の大きさは外装樹脂量や硬化温度等の製造条件の影響を少なからず受けるため、最終的なインダクタンス特性にバラツキが生じるのを避けることができず、インダクタンス公差の小さいものが得られないという欠点がある。一方、Ｎｉ−Ｚｎ系酸化物磁性材料では、Ｚｎの配合により透磁率μが上がるため、透磁率が低いインダクタには適していない。
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みて為されたもので、所定範囲の低透磁率を容易に得ることができるインダクタ用磁芯を提供することを目的とする。
また、本発明は、所定範囲の低透磁率を容易に得ることができると共に、加圧特性に優れ且つ応力変化によるインダクタンスの変動を抑制することができるインダクタ用磁芯を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のインダクタ用磁芯は、酸化物組成としてＦｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯである燒結体からなることを特徴とする。これにより、１５＜μ＜２５（１．８８×１０-5(Ｈ／ｍ)＜μ＜３．１４×１０-5(Ｈ／ｍ)：２ＭＨｚ時)の範囲の低い透磁率μのインダクタンス用磁芯を容易に得ることができる。また、Ｚｎを使用していないので、環境面にも寄与することができる。ここで、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣｕＯ及びＮｉＯは、それぞれ４４．５〜４５．５mol％、１７〜２３mol％及びその残部とするのがより好ましい。
【０００６】
また、請求項２に記載のインダクタ用磁芯は、請求項１において、前記酸化物の全量を１００wt％として、ＳｉＯ2 が０．０１〜１wt％の割合で添加されていることを特徴とする。これにより、１５＜μ＜２５の範囲の低い透磁率μのインダクタンス用磁芯を容易に得ることができ、さらにＳｉＯ2 の上記適量の添加により、加圧特性を向上させつつ、しかも応力変化によるインダクタンスの変動を抑制することができる。ここで、ＳｉＯ2 は、０．５〜０．８wt％の割合で添加するのがより好ましい。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のインダクタ用磁芯の実施の形態を説明する。
本実施の形態に係るインダクタ用磁芯は、酸化物組成としてＦｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯを含有している。このインダクタ用磁芯は、上記組成からなる組成物を燒結して、ドラム型等の所定形状の燒結体にすることにより得ることができる。
【０００８】
上記組成において、Ｆｅ2 Ｏ3 が４４mol％未満であると、透磁率μが１５より低くなってしまい、一方４６mol％を超えると、透磁率μが２５より高くなり過ぎてしまう。また、ＣｕＯが１５mol％未満であると、適切な収縮率が得られないと共に透磁率μが所定の値に至らず、一方２５mol％を超えると、透磁率μが２５より高くなってしまうと共に、一般的にＱが低下し、その上燒結時に過燒結になり脆くなってしまう。また、ＮｉＯの配合比はＦｅ2 Ｏ3 とＣｕＯの残部となるので、ＣｕＯとの配合比率によっては、透磁率μが変化してしまう。
【０００９】
また、他の実施の形態のインダクタ用磁芯は、Ｆｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯの全量を１００wt％として、ＳｉＯ2 が０．０１〜１wt％の割合で添加されている。ＳｉＯ2 は、初期原料配合時に添加される。
【００１０】
ここで、ＳｉＯ2 は、適量添加すると加圧特性が良好となるが、１wt％を超えると、応力変化によるインダクタンスの変動率が大きくなってしまうと共に、Ｑの低下及び収縮率の低下を招来する。また、造粒時にＳｉＯ2 を入れ過ぎると、ゲル化して適性なペレットが得られない虞がある。そのため、本実施の形態では、ＳｉＯ2 が初期原料配合時に添加される。粉砕後にＳｉＯ2 を添加することもできるが、この場合にはスラリーの増粘が生じる虞があるので、注意する必要がある。
【００１１】
【実施例】
次に、本発明を実施例によりさらに詳細に説明する。
（実施例１）
Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣｕＯ及びＮｉＯを、表１に示すような配合比（mol％）で配合し、これらをボールミルにより混合し、電気炉により仮焼した後、ボールミルにより粉砕し、ＳＤ（スプレードライ）により造粒し、これをリング状に加圧成形した後、ガス炉により１０５０℃のトップ温度で２時間、焼成し、燒結体からなるインダクタ用磁芯を製造した（Ｎｏ．３，４，７，８）。また、比較例として、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣｕＯ及びＮｉＯを、表１に示す配合比（mol％）で配合し、実施例１と同様にしてインダクタンス用磁芯を製造した（Ｎｏ．１，２，５，６，９，１０）。
【００１２】
【表１】
0003951523.tif 000002
【００１３】
このようにして製造したインダクタ用磁芯の応力変化によるインダクタンスの変動率（以下、単に「変動率」という。）を、次のようにして調べた。
図１に示すように、リング状の磁芯２を、上方からプッシュプルゲージ１で１９８Ｎ（２０kgf）の力で押圧し、無負荷時のインダクタンス値Ｌ0及び押圧時のインダクタンス値Ｌ1をＬＣＲメーター３で測定し、これらから変動率を次式により求めた。その結果を表１中に記載した。
【数１】
変動率（％）＝｜（Ｌ0−Ｌ1）／Ｌ0｜×１００
【００１４】
表１から明らかなように、Ｆｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯの組成からなる実施例１（Ｎｏ．３，４，７，８）の磁芯では、透磁率μが１９．８＜μ＜２２．０の範囲であった。
これに対し、比較例（Ｎｏ．１，２，５，６，９，１０）では、透磁率μが１２．５以下、あるいは３５．４以上であった。
【００１５】
（実施例２）
また、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣｕＯ及びＮｉＯを表２に示すような配合比（mol％）で配合し、さらにこれらの全量を１００wt％として、ＳｉＯ2 を同表に示すような割合（wt％）で添加して、ボールミルにより混合し、以下、実施例１と同様に、仮焼、粉砕、造粒及びリング状に加圧成形した後、ガス炉により１０５０℃のトップ温度で２時間、焼成し、燒結体からなるインダクタ用磁芯を製造した（Ｎｏ．１２，１３，１６，１７）。また、比較例として、Ｆｅ2 Ｏ3 、ＣｕＯ及びＮｉＯを、表２に示す配合比（mol％）で配合し、さらにＳｉＯ2 を同表に示す割合で添加し、以下、実施例２と同様にしてインダクタンス用磁芯を製造した（Ｎｏ．１４，１７）。なお、表２中、ＮＯ．１１，１５は、ＳｉＯ2 を添加しておらず、実施例１に該当する磁芯である。
このようにして製造したインダクタ用磁芯の変動率を、実施例１と同様にして求めた。その結果を表２中に記載した。
【００１６】
【表２】
0003951523.tif 000003
【００１７】
表２から明らかなように、Ｆｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯで、これらの酸化物の全量を１００wt％として、ＳｉＯ2 が０．０１〜１wt％の割合で添加されている実施例２（Ｎｏ．１２，１３，１６，１７）の磁芯では、透磁率μが１９．９＜μ＜２２．３の範囲で、かつ変動率が１．４〜１．９％でバラツキが少なかった。
【００１８】
これに対し、Ｆｅ2Ｏ3、ＣｕＯ及びＮｉＯについては実施例２と同様の範囲にあるが、ＳｉＯ2を２wt％の割合で添加した比較例（Ｎｏ．１４，１８）では、透磁率μは１９．６及び１７．３であるが、変動率は２．８％及び３．２％でバラツキが大きくなってしまった。
また、ＳｉＯ2を添加しておらず、実施例１に該当するＮｏ．１１，１５では、透磁率μは２２．３及び２０．５であるが、変動率は３．７％及び３．２％でバラツキが大きいことが分る。さらに、表１からも、ＳｉＯ2を添加していない実施例１の場合には、変動率が２．６〜３．１％でバラツキが大きいことが分る。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１及び請求項２に記載のインダクタ用磁芯によれば、酸化物組成としてＦｅ2 Ｏ3 が４４〜４６mol％、ＣｕＯが１５〜２５mol％、残部がＮｉＯである燒結体から形成することにより、１５＜μ＜２５の範囲の低い透磁率μを容易に得ることができる。
【００２０】
さらに、請求項２に記載のインダクタ用磁芯によれば、請求項１に記載の酸化物の全量を１００wt％として、ＳｉＯ2 を０．０１〜１wt％の割合で添加することにより、加圧特性を向上させつつ、しかも応力変化によるインダクタンスの変動を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインダクタ用磁芯の応力変化によるインダクタンスの変動率を求めるためのインダクタンスの測定方法を説明するための図である。
【図１】
0003951523.tif 000004