磁性素子の製造方法及び磁性素子
【課題】好ましい直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることのできるように改善された注型法及びそれにより製造された磁性素子を提供すること。
【解決手段】ケース（容器：型）２０ａ内にコイル３０ａを配置した状態で磁性体粉末と樹脂との混合物（４０ａ）をケース２０ａ内に流し込む。次いで、コイル３０ａの内側を通り且つコイル３０ａの軸に平行である区間（２０ａ）を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に混合物を硬化させて磁気コア４０ａを形成することにより、磁性素子１０ａを得る。
【解決手段】ケース（容器：型）２０ａ内にコイル３０ａを配置した状態で磁性体粉末と樹脂との混合物（４０ａ）をケース２０ａ内に流し込む。次いで、コイル３０ａの内側を通り且つコイル３０ａの軸に平行である区間（２０ａ）を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に混合物を硬化させて磁気コア４０ａを形成することにより、磁性素子１０ａを得る。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性素子の製造方法とそれによって製造される磁性素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器（型）内にコイルを配置した状態で磁性体粉末と樹脂を混合してなる混合物を容器内に流し込み、混合物を磁気コアとして加熱硬化させることにより、磁性素子を製造する方法（所謂、「注型法」）が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特に、特許文献１の製造方法においては、加熱硬化の際にコイルに通電することにより、混合物の硬化の促進を図ることとしている（特許文献１の０００７段落及び特許文献２の第４頁左上欄最下段落参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３５５４９号公報
【特許文献２】特開昭４８−１７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２の製造方法によると、好ましい直流電流重畳特性を有する磁性素子が得られない。そのため、特許文献１や特許文献２の磁性素子は、車載用のインバータ等の電源回路に用いられるリアクトル等の大電流が流れる用途には不向きである。
【０００６】
そこで、本発明は、好ましい直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることのできるように改善された注型法及びそれにより製造された磁性素子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】
【０００７】
本発明によれば、第１の磁性素子の製造方法として、
容器内にコイルを配置した状態で、磁性体粉末と樹脂との混合物を前記容器内に流し込む注型ステップと、
前記コイルの内側を通る区間であって前記コイルの軸に平行である区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に前記混合物を硬化させて磁気コアを形成する硬化ステップと
を備える磁性素子の製造方法が得られる。
【０００８】
また、本発明によれば、第２の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に延びる通電部材とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【０００９】
また、本発明によれば、第３の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記底部と接触し且つ上方に向かって延びるように前記容器内に通電部材を配置した状態で、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記容器の前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１０】
また、本発明によれば、第４の磁性素子の製造方法として、第２又は第３の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを２カ所以上にて並列接続して前記電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１１】
また、本発明によれば、第５の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材収容部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材収容部内に通電部材を挿入し且つ当該通電部材に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１２】
また、本発明によれば、第６の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記筒部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記筒部の内側を通るように導線を前記容器に対して巻き付けた状態で前記導線に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１３】
更に、本発明によれば、第７の磁性素子の製造方法として、第６の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記導線は、前記容器に対して２ターン以上巻き付けられる
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１４】
また、本発明によれば、
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に向かって延びる通電部材とを有するケースと、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１５】
また、本発明によれば、
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有するケースと、
前記底部と接触するように前記ケース内に配置され、前記底部から上方に向かって延びる通電部材と、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１６】
また、本発明によれば、
筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記通電部材収容部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１７】
また、本発明によれば、
筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記筒部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【発明の効果】
【００１８】
コイルの内側を通る区間であってコイルの軸と平行な区間を含む電気経路に対して通電すると、コイルを上方から見た場合に区間の周りを周回するような磁界が発生して、混合物内の磁性体粉末の配置などに影響を与えるものと予想される。例えば、磁性体粉末が球形でなかった場合には、その形状に起因して磁性体粉末の配向が行われるものと予想され、磁性体粉末が球形であった場合には、串団子のように連なって整列するものと予想される。更に、上述の電気経路に通電したことにより生じる磁界は、磁性素子の動作時の磁界（「動作磁界」）と直交しているので、磁性体粉末の多くは動作磁界と直交する方向に配向・整列されているものと予想される。かかる磁性体粉末の配向・整列によれば、磁性素子の動作中における磁気抵抗を上げることができるため、優れた直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図２】図１の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図３】図１の磁性素子をIII--III線に沿って示す断面図である。
【図４】図１の磁性素子の製造方法における通電状態を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図６】図５の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図７】図５の磁性素子をVII--VII線に沿って示す断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図９】図８の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図１０】図８の磁性素子をＸ--Ｘ線に沿って示す断面図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態による磁性素子の製造方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施の形態による磁性素子の製造方法は、注型ステップと硬化ステップとの２つのステップを備えている。注型ステップにおいては、容器（型）内にコイルを配置した状態で磁性体粉末と樹脂との混合物を容器内に流し込む。硬化ステップにおいては、コイルの内側を通り且つコイルの軸に平行な区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に混合物を硬化させて磁気コアを形成する。
【００２１】
上述したような電気経路に対して通電することでコイルの軸の周りに周回するような磁界を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うことにより、良好な直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることができる。以下、複数の実施の形態による磁性素子の製造方法について、特に、電気経路の形成に関する具体的構造を主として、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１乃至図３を参照すると、本発明の第１の実施の形態による磁性素子１０ａは、ケース（容器：型）２０ａと、コイル３０ａと、磁気コア４０ａとを備えている。
【００２３】
ケース２０ａは、導電性材料からなるものであり、図２及び図３に示されるように、外周壁部２２ａと、外周壁部２２ａの下端を塞ぐ底部２４ａと、底部２４ａから上方に向かって延びる通電部材２６ａとを備えている。即ち、本実施の形態による通電部材２６ａは、外周壁部２２ａ及び底部２４ａと一体形成されている。また、通電部材２６ａは、底部２４ａの中心近傍に位置している。
【００２４】
コイル３０ａは、絶縁された平角線（本実施の形態においては、平角銅線）をエッジワイズ巻きして得られる略円筒形の形状を有するエッジワイズコイルを有している。特に、本実施の形態によるコイル３０ａにおいては、エッジワイズコイルの耐電圧特性を向上させるなどの観点から、エッジワイズコイルを絶縁樹脂で包含してある。
【００２５】
このコイル３０ａは、その内側に通電部材２６ａが位置するように（即ち、コイル３０ａにより通電部材２６ａを径方向において取り囲むように）ケース２０ａ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ａをケース２０ａ内に配置した状態において、コイル３０ａの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材２６ａの軸と一致するように延びている。
【００２６】
磁気コア４０ａは、磁性体粉末と樹脂とを混合して得られるスラリー状の混合物を硬化してなるものである。磁性体粉末としては、例えば、金属系の粉末などを用いることができる。具体的には、Ｆｅ−Ｓｉ６．５％材のガスアトマイズ粉末又は水アトマイズ粉末などのダスト粉末を用いることができる。樹脂としては、例えば、熱硬化性の液状の樹脂などを用いることができる。具体的には、樹脂は、スラリーにしたときの流動性を確保する観点から低粘度のものが好ましい。この種の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂などがある。混合物には、透磁率の調整のために、アルミナ粉末やシリカ粉末などを混合することとしてもよい。
【００２７】
磁気コア４０ａは、上述したようにケース２０ａ内にコイル３０ａを配置した状態において混合物をケース２０ａ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００２８】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材２６ａに対して電気を通し、それによってコイル３０ａの軸の周りを周回するような磁界（図３の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ａの磁気コア４０ａでは、周方向（コイル３０ａの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ａは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００２９】
通電部材２６ａへの具体的な通電は、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとを底部２４ａ以外の手段で接続し、外周壁部２２ａ、底部２４ａ及び通電部材２６ａを通る電気経路を構成した上で、その電気経路に電気を流すことで行われる。この際、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとを接続する経路が一つだけであると、漏れ磁束が生じ、全周に亘って周回する磁界が作れない恐れがある。従って、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとは２カ所以上にて並列に接続しつつ給電することが好ましい。かかる観点から本実施の形態においては、図４に示されるように、４ヶ所にて並列に接続しつつ給電している。
【００３０】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ａは、ケース２０ａ内に立設された通電部材２６ａを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ａは、車載用のインバータ等の電源回路に用いられるリアクトル等の大電流が流れる用途に適している。
【００３１】
（第２の実施の形態）
上述した第１の実施の形態による磁性素子１０ａにおいて通電部材２６ａはケース（容器：型）２０ａの一部として形成されていたものであったが（図３参照）、図５乃至図７に示されるように、本発明の第２の実施の形態による磁性素子１０ｂはケース（容器：型）２０ｂとは別体である（特に、図７参照）。
【００３２】
詳しくは、図５乃至図７を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｂは、ケース（容器：型）２０ｂと、通電部材２６ｂと、コイル３０ｂと、磁気コア４０ｂとを備えている。
【００３３】
ケース２０ｂは、導電性材料からなるものであり、図６及び図７に示されるように、外周壁部２２ｂと、外周壁部２２ｂの下端を塞ぐ底部２４ｂとを備えている。
【００３４】
通電部材２６ｂは、底部２４ｂと接触し且つ底部２４ｂから上方に向かって延びるようにケース２０ｂ内に配置されている。本実施の形態による通電部材２６ｂは、ボビンに類する形状を有しており、底部２４ｂの中心近傍に位置している。
【００３５】
コイル３０ｂは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｂは、その内側に通電部材２６ｂが位置するように（即ち、コイル３０ｂにより通電部材２６ｂを径方向において取り囲むように）ケース２０ｂ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｂをケース２０ｂ内に配置した状態において、コイル３０ｂの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材２６ｂの軸と一致するように延びている。
【００３６】
磁気コア４０ｂは、第１の実施の形態による磁気コア４０ａと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｂは、上述したようにケース２０ｂ内にコイル３０ｂを配置した状態において混合物をケース２０ｂ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００３７】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材２６ｂに対して電気を通し、それによってコイル３０ｂの軸の周りを周回するような磁界（図７の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｂの磁気コア４０ｂでは、周方向（コイル３０ｂの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｂは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００３８】
通電部材２６ｂへの具体的な通電は、通電部材２６ｂと外周壁部２２ｂとを底部２４ｂ以外の手段で接続し、外周壁部２２ｂ、底部２４ｂ及び通電部材２６ｂを通る電気経路を構成した上で、その電気経路に電気を流すことで行われる。本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の理由から、通電部材２６ｂと外周壁部２２ｂとは２カ所以上にて並列に接続しつつ給電することが好ましい。
【００３９】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｂは、ケース２０ｂ内に配置固定された通電部材２６ｂを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｂは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００４０】
（第３の実施の形態）
上述した第１及び第２の実施の形態による磁性素子１０ａ，１０ｂの製造方法においては、磁性素子１０ａ，１０ｂの一部である通電部材２６ａ，２６ｂに電流を流していたが（図３及び図７参照）、図１０に示されるように、本発明の第３の実施の形態による磁性素子１０ｃの製造方法においては、磁性素子１０ｃとは別体の通電部材５０を用い、その通電部材５０に電流を流すことにより、磁界を発生させることとしている。
【００４１】
詳しくは、図８乃至図１０を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｃは、ケース（容器：型）２０ｃと、コイル３０ｃと、磁気コア４０ｃとを備えている。
【００４２】
ケース２０ｃは、図９及び図１０に示されるように、筒状の通電部材収容部２６ｃと、外周壁部２２ｃと、通電部材収容部２６ｃと外周壁部２２ｃとを接続する底部２４ｃとを備えている。通電部材収容部２６ｃは、底部２４ｃから上方に向かって延びており、且つ、底部２４ｃの中心近傍に位置している。
【００４３】
コイル３０ｃは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｃは、その内側に通電部材収容部２６ｃが位置するように（即ち、コイル３０ｃにより通電部材収容部２６ｃを径方向において取り囲むように）ケース２０ｃ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｃをケース２０ｃ内に配置した状態において、コイル３０ｃの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材収容部２６ｃの軸と一致するように延びている。
【００４４】
磁気コア４０ｃは、第１の実施の形態による磁気コア４０ｃと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｃは、上述したようにケース２０ｃ内にコイル３０ｃを配置した状態において混合物をケース２０ｃ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００４５】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材収容部２６ｃ内に通電部材５０を挿入し、その通電部材５０に対して電気を通し、それによってコイル３０ｃの軸の周りを周回するような磁界（図１０の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｃの磁気コア４０ｃでは、周方向（コイル３０ｃの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｃは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００４６】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｃは、ケース２０ｃを垂直方向において貫通する通電部材収容部２６ｃを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｃは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００４７】
（第４の実施の形態）
上述した第１乃至第３の実施の形態による磁性素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃの製造方法においては、通電部材２６ａ，２６ｂ，５０に電流を流していたが（図３、図７及び図１０参照）、他の手段によって磁界を発生させることとしてもよい。
【００４８】
図１１を参照すると、本発明の第４の実施の形態による磁性素子１０ｄは、ケース（容器：型）２０ｄに導線６０を巻き付け、その導線６０を用いて磁界を発生させることとしている。
【００４９】
詳しくは、図１１を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｄは、ケース２０ｄと、コイル３０ｄと、磁気コア４０ｄとを備えている。
【００５０】
ケース２０ｄは、筒部２６ｄと、外周壁部２２ｄと、筒部２６ｄと外周壁部２２ｄとを接続する底部とを備えている。筒部２６ｄは、底部から上方に向かって延びており、且つ、底部の中心近傍に位置している。
【００５１】
コイル３０ｄは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｄは、その内側に筒部２６ｄが位置するように（即ち、コイル３０ｄにより筒部２６ｄを径方向において取り囲むように）ケース２０ｄ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｄをケース２０ｄ内に配置した状態において、コイル３０ｄの軸が垂直方向に沿っており且つ筒部２６ｄの軸と一致するように延びている。
【００５２】
磁気コア４０ｄは、第１の実施の形態による磁気コア４０ａと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｄは、上述したようにケース２０ｄ内にコイル３０ｄを配置した状態において混合物をケース２０ｄ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００５３】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に筒部２６ｄの内側を通るように導線６０をケース２０ｄに対して巻き付けた状態で、その導線６０に対して電気を通し、それによってコイル３０ｄの軸の周りを周回するような磁界を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｄの磁気コア４０ｄでは、周方向（コイル３０ｄの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｄは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００５４】
導線６０が１ターンだけであると、漏れ磁束が生じてしまい、全周に亘って周回する磁界が作れない恐れがある。従って、導線６０はケース２０ｄに対して２ターン以上巻き付けられることが好ましい。かかる観点から本実施の形態においては、ケース２０ｄに対して８ターン巻き付けられている。
【００５５】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｄは、ケース２０ｄを垂直方向において貫通する筒部２６ｄを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｄは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００５６】
上述した第１乃至第４の実施の形態においては、磁性素子１０ａ〜１０ｄのケース２０ａ〜２０ｄと混合物を注型する容器（型）とが同一である場合について説明してきたが、本発明はこれに限定されるわけではない。例えば、離型性のある容器（型）内にコイルを配置した状態でその容器（型）内に混合物を流し込んだ後、混合物を硬化させて抜き出して、容器（型）とは異なるケースに組み込むこととしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 磁性素子
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ ケース（容器：型）
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 外周壁部
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 底部
２６ａ，２６ｂ 通電部材
２６ｃ 通電部材収容部
２６ｄ 筒部
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ コイル
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ 磁気コア（混合物）
５０ 通電部材
６０ 導線
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁性素子の製造方法とそれによって製造される磁性素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
容器（型）内にコイルを配置した状態で磁性体粉末と樹脂を混合してなる混合物を容器内に流し込み、混合物を磁気コアとして加熱硬化させることにより、磁性素子を製造する方法（所謂、「注型法」）が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００３】
特に、特許文献１の製造方法においては、加熱硬化の際にコイルに通電することにより、混合物の硬化の促進を図ることとしている（特許文献１の０００７段落及び特許文献２の第４頁左上欄最下段落参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１３５５４９号公報
【特許文献２】特開昭４８−１７２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１や特許文献２の製造方法によると、好ましい直流電流重畳特性を有する磁性素子が得られない。そのため、特許文献１や特許文献２の磁性素子は、車載用のインバータ等の電源回路に用いられるリアクトル等の大電流が流れる用途には不向きである。
【０００６】
そこで、本発明は、好ましい直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることのできるように改善された注型法及びそれにより製造された磁性素子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】
【０００７】
本発明によれば、第１の磁性素子の製造方法として、
容器内にコイルを配置した状態で、磁性体粉末と樹脂との混合物を前記容器内に流し込む注型ステップと、
前記コイルの内側を通る区間であって前記コイルの軸に平行である区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に前記混合物を硬化させて磁気コアを形成する硬化ステップと
を備える磁性素子の製造方法が得られる。
【０００８】
また、本発明によれば、第２の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に延びる通電部材とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【０００９】
また、本発明によれば、第３の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記底部と接触し且つ上方に向かって延びるように前記容器内に通電部材を配置した状態で、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記容器の前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１０】
また、本発明によれば、第４の磁性素子の製造方法として、第２又は第３の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを２カ所以上にて並列接続して前記電気経路に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１１】
また、本発明によれば、第５の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材収容部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材収容部内に通電部材を挿入し且つ当該通電部材に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１２】
また、本発明によれば、第６の磁性素子の製造方法として、第１の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記筒部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記筒部の内側を通るように導線を前記容器に対して巻き付けた状態で前記導線に通電する
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１３】
更に、本発明によれば、第７の磁性素子の製造方法として、第６の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記導線は、前記容器に対して２ターン以上巻き付けられる
磁性素子の製造方法が得られる。
【００１４】
また、本発明によれば、
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に向かって延びる通電部材とを有するケースと、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１５】
また、本発明によれば、
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有するケースと、
前記底部と接触するように前記ケース内に配置され、前記底部から上方に向かって延びる通電部材と、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１６】
また、本発明によれば、
筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記通電部材収容部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【００１７】
また、本発明によれば、
筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記筒部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子が得られる。
【発明の効果】
【００１８】
コイルの内側を通る区間であってコイルの軸と平行な区間を含む電気経路に対して通電すると、コイルを上方から見た場合に区間の周りを周回するような磁界が発生して、混合物内の磁性体粉末の配置などに影響を与えるものと予想される。例えば、磁性体粉末が球形でなかった場合には、その形状に起因して磁性体粉末の配向が行われるものと予想され、磁性体粉末が球形であった場合には、串団子のように連なって整列するものと予想される。更に、上述の電気経路に通電したことにより生じる磁界は、磁性素子の動作時の磁界（「動作磁界」）と直交しているので、磁性体粉末の多くは動作磁界と直交する方向に配向・整列されているものと予想される。かかる磁性体粉末の配向・整列によれば、磁性素子の動作中における磁気抵抗を上げることができるため、優れた直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図２】図１の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図３】図１の磁性素子をIII--III線に沿って示す断面図である。
【図４】図１の磁性素子の製造方法における通電状態を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図６】図５の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図７】図５の磁性素子をVII--VII線に沿って示す断面図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態による磁性素子を示す斜視図である。
【図９】図８の磁性素子を構成するケース（容器：型）とコイルとを示す斜視図である。
【図１０】図８の磁性素子をＸ--Ｘ線に沿って示す断面図である。
【図１１】本発明の第４の実施の形態による磁性素子の製造方法を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
本発明の実施の形態による磁性素子の製造方法は、注型ステップと硬化ステップとの２つのステップを備えている。注型ステップにおいては、容器（型）内にコイルを配置した状態で磁性体粉末と樹脂との混合物を容器内に流し込む。硬化ステップにおいては、コイルの内側を通り且つコイルの軸に平行な区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に混合物を硬化させて磁気コアを形成する。
【００２１】
上述したような電気経路に対して通電することでコイルの軸の周りに周回するような磁界を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うことにより、良好な直流電流重畳特性を有する磁性素子を得ることができる。以下、複数の実施の形態による磁性素子の製造方法について、特に、電気経路の形成に関する具体的構造を主として、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２２】
（第１の実施の形態）
図１乃至図３を参照すると、本発明の第１の実施の形態による磁性素子１０ａは、ケース（容器：型）２０ａと、コイル３０ａと、磁気コア４０ａとを備えている。
【００２３】
ケース２０ａは、導電性材料からなるものであり、図２及び図３に示されるように、外周壁部２２ａと、外周壁部２２ａの下端を塞ぐ底部２４ａと、底部２４ａから上方に向かって延びる通電部材２６ａとを備えている。即ち、本実施の形態による通電部材２６ａは、外周壁部２２ａ及び底部２４ａと一体形成されている。また、通電部材２６ａは、底部２４ａの中心近傍に位置している。
【００２４】
コイル３０ａは、絶縁された平角線（本実施の形態においては、平角銅線）をエッジワイズ巻きして得られる略円筒形の形状を有するエッジワイズコイルを有している。特に、本実施の形態によるコイル３０ａにおいては、エッジワイズコイルの耐電圧特性を向上させるなどの観点から、エッジワイズコイルを絶縁樹脂で包含してある。
【００２５】
このコイル３０ａは、その内側に通電部材２６ａが位置するように（即ち、コイル３０ａにより通電部材２６ａを径方向において取り囲むように）ケース２０ａ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ａをケース２０ａ内に配置した状態において、コイル３０ａの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材２６ａの軸と一致するように延びている。
【００２６】
磁気コア４０ａは、磁性体粉末と樹脂とを混合して得られるスラリー状の混合物を硬化してなるものである。磁性体粉末としては、例えば、金属系の粉末などを用いることができる。具体的には、Ｆｅ−Ｓｉ６．５％材のガスアトマイズ粉末又は水アトマイズ粉末などのダスト粉末を用いることができる。樹脂としては、例えば、熱硬化性の液状の樹脂などを用いることができる。具体的には、樹脂は、スラリーにしたときの流動性を確保する観点から低粘度のものが好ましい。この種の樹脂としては、例えば、エポキシ樹脂などがある。混合物には、透磁率の調整のために、アルミナ粉末やシリカ粉末などを混合することとしてもよい。
【００２７】
磁気コア４０ａは、上述したようにケース２０ａ内にコイル３０ａを配置した状態において混合物をケース２０ａ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００２８】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材２６ａに対して電気を通し、それによってコイル３０ａの軸の周りを周回するような磁界（図３の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ａの磁気コア４０ａでは、周方向（コイル３０ａの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ａは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００２９】
通電部材２６ａへの具体的な通電は、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとを底部２４ａ以外の手段で接続し、外周壁部２２ａ、底部２４ａ及び通電部材２６ａを通る電気経路を構成した上で、その電気経路に電気を流すことで行われる。この際、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとを接続する経路が一つだけであると、漏れ磁束が生じ、全周に亘って周回する磁界が作れない恐れがある。従って、通電部材２６ａと外周壁部２２ａとは２カ所以上にて並列に接続しつつ給電することが好ましい。かかる観点から本実施の形態においては、図４に示されるように、４ヶ所にて並列に接続しつつ給電している。
【００３０】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ａは、ケース２０ａ内に立設された通電部材２６ａを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ａは、車載用のインバータ等の電源回路に用いられるリアクトル等の大電流が流れる用途に適している。
【００３１】
（第２の実施の形態）
上述した第１の実施の形態による磁性素子１０ａにおいて通電部材２６ａはケース（容器：型）２０ａの一部として形成されていたものであったが（図３参照）、図５乃至図７に示されるように、本発明の第２の実施の形態による磁性素子１０ｂはケース（容器：型）２０ｂとは別体である（特に、図７参照）。
【００３２】
詳しくは、図５乃至図７を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｂは、ケース（容器：型）２０ｂと、通電部材２６ｂと、コイル３０ｂと、磁気コア４０ｂとを備えている。
【００３３】
ケース２０ｂは、導電性材料からなるものであり、図６及び図７に示されるように、外周壁部２２ｂと、外周壁部２２ｂの下端を塞ぐ底部２４ｂとを備えている。
【００３４】
通電部材２６ｂは、底部２４ｂと接触し且つ底部２４ｂから上方に向かって延びるようにケース２０ｂ内に配置されている。本実施の形態による通電部材２６ｂは、ボビンに類する形状を有しており、底部２４ｂの中心近傍に位置している。
【００３５】
コイル３０ｂは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｂは、その内側に通電部材２６ｂが位置するように（即ち、コイル３０ｂにより通電部材２６ｂを径方向において取り囲むように）ケース２０ｂ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｂをケース２０ｂ内に配置した状態において、コイル３０ｂの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材２６ｂの軸と一致するように延びている。
【００３６】
磁気コア４０ｂは、第１の実施の形態による磁気コア４０ａと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｂは、上述したようにケース２０ｂ内にコイル３０ｂを配置した状態において混合物をケース２０ｂ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００３７】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材２６ｂに対して電気を通し、それによってコイル３０ｂの軸の周りを周回するような磁界（図７の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｂの磁気コア４０ｂでは、周方向（コイル３０ｂの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｂは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００３８】
通電部材２６ｂへの具体的な通電は、通電部材２６ｂと外周壁部２２ｂとを底部２４ｂ以外の手段で接続し、外周壁部２２ｂ、底部２４ｂ及び通電部材２６ｂを通る電気経路を構成した上で、その電気経路に電気を流すことで行われる。本実施の形態においても、第１の実施の形態と同様の理由から、通電部材２６ｂと外周壁部２２ｂとは２カ所以上にて並列に接続しつつ給電することが好ましい。
【００３９】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｂは、ケース２０ｂ内に配置固定された通電部材２６ｂを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｂは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００４０】
（第３の実施の形態）
上述した第１及び第２の実施の形態による磁性素子１０ａ，１０ｂの製造方法においては、磁性素子１０ａ，１０ｂの一部である通電部材２６ａ，２６ｂに電流を流していたが（図３及び図７参照）、図１０に示されるように、本発明の第３の実施の形態による磁性素子１０ｃの製造方法においては、磁性素子１０ｃとは別体の通電部材５０を用い、その通電部材５０に電流を流すことにより、磁界を発生させることとしている。
【００４１】
詳しくは、図８乃至図１０を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｃは、ケース（容器：型）２０ｃと、コイル３０ｃと、磁気コア４０ｃとを備えている。
【００４２】
ケース２０ｃは、図９及び図１０に示されるように、筒状の通電部材収容部２６ｃと、外周壁部２２ｃと、通電部材収容部２６ｃと外周壁部２２ｃとを接続する底部２４ｃとを備えている。通電部材収容部２６ｃは、底部２４ｃから上方に向かって延びており、且つ、底部２４ｃの中心近傍に位置している。
【００４３】
コイル３０ｃは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｃは、その内側に通電部材収容部２６ｃが位置するように（即ち、コイル３０ｃにより通電部材収容部２６ｃを径方向において取り囲むように）ケース２０ｃ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｃをケース２０ｃ内に配置した状態において、コイル３０ｃの軸が垂直方向に沿っており且つ通電部材収容部２６ｃの軸と一致するように延びている。
【００４４】
磁気コア４０ｃは、第１の実施の形態による磁気コア４０ｃと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｃは、上述したようにケース２０ｃ内にコイル３０ｃを配置した状態において混合物をケース２０ｃ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００４５】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に通電部材収容部２６ｃ内に通電部材５０を挿入し、その通電部材５０に対して電気を通し、それによってコイル３０ｃの軸の周りを周回するような磁界（図１０の矢印参照）を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｃの磁気コア４０ｃでは、周方向（コイル３０ｃの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｃは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００４６】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｃは、ケース２０ｃを垂直方向において貫通する通電部材収容部２６ｃを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｃは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００４７】
（第４の実施の形態）
上述した第１乃至第３の実施の形態による磁性素子１０ａ，１０ｂ，１０ｃの製造方法においては、通電部材２６ａ，２６ｂ，５０に電流を流していたが（図３、図７及び図１０参照）、他の手段によって磁界を発生させることとしてもよい。
【００４８】
図１１を参照すると、本発明の第４の実施の形態による磁性素子１０ｄは、ケース（容器：型）２０ｄに導線６０を巻き付け、その導線６０を用いて磁界を発生させることとしている。
【００４９】
詳しくは、図１１を参照すると、本実施の形態による磁性素子１０ｄは、ケース２０ｄと、コイル３０ｄと、磁気コア４０ｄとを備えている。
【００５０】
ケース２０ｄは、筒部２６ｄと、外周壁部２２ｄと、筒部２６ｄと外周壁部２２ｄとを接続する底部とを備えている。筒部２６ｄは、底部から上方に向かって延びており、且つ、底部の中心近傍に位置している。
【００５１】
コイル３０ｄは、第１の実施の形態によるコイル３０ａと同じものである。このコイル３０ｄは、その内側に筒部２６ｄが位置するように（即ち、コイル３０ｄにより筒部２６ｄを径方向において取り囲むように）ケース２０ｄ内に配置される。本実施の形態においては、コイル３０ｄをケース２０ｄ内に配置した状態において、コイル３０ｄの軸が垂直方向に沿っており且つ筒部２６ｄの軸と一致するように延びている。
【００５２】
磁気コア４０ｄは、第１の実施の形態による磁気コア４０ａと同じ材料からなる。この磁気コア４０ｄは、上述したようにケース２０ｄ内にコイル３０ｄを配置した状態において混合物をケース２０ｄ内に流し込み、その混合物を硬化させることにより得られる。
【００５３】
本実施の形態においては、この硬化処理の際に又は硬化処理の前に筒部２６ｄの内側を通るように導線６０をケース２０ｄに対して巻き付けた状態で、その導線６０に対して電気を通し、それによってコイル３０ｄの軸の周りを周回するような磁界を生じさせ、その磁界によって磁性体粉末の配向・整列を行うこととしている。このようにして製造された磁性素子１０ｄの磁気コア４０ｄでは、周方向（コイル３０ｄの巻回されている方向）における透磁率と周方向と直交する方向における透磁率が５％以上異なっている。このため、磁性素子１０ｄは、良好な直流電流重畳特性を呈することができる。
【００５４】
導線６０が１ターンだけであると、漏れ磁束が生じてしまい、全周に亘って周回する磁界が作れない恐れがある。従って、導線６０はケース２０ｄに対して２ターン以上巻き付けられることが好ましい。かかる観点から本実施の形態においては、ケース２０ｄに対して８ターン巻き付けられている。
【００５５】
本実施の形態による製造方法により製造された磁性素子１０ｄは、ケース２０ｄを垂直方向において貫通する筒部２６ｄを備えているといった構造的特徴に加えて、上述したように、優れた直流電流重畳特性を有している。従って、磁性素子１０ｄは、第１の実施の形態と同様に、大電流が流れる用途に適している。
【００５６】
上述した第１乃至第４の実施の形態においては、磁性素子１０ａ〜１０ｄのケース２０ａ〜２０ｄと混合物を注型する容器（型）とが同一である場合について説明してきたが、本発明はこれに限定されるわけではない。例えば、離型性のある容器（型）内にコイルを配置した状態でその容器（型）内に混合物を流し込んだ後、混合物を硬化させて抜き出して、容器（型）とは異なるケースに組み込むこととしてもよい。
【符号の説明】
【００５７】
１０ａ，１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ 磁性素子
２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄ ケース（容器：型）
２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄ 外周壁部
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ 底部
２６ａ，２６ｂ 通電部材
２６ｃ 通電部材収容部
２６ｄ 筒部
３０ａ，３０ｂ，３０ｃ，３０ｄ コイル
４０ａ，４０ｂ，４０ｃ，４０ｄ 磁気コア（混合物）
５０ 通電部材
６０ 導線
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器内にコイルを配置した状態で、磁性体粉末と樹脂との混合物を前記容器内に流し込む注型ステップと、
前記コイルの内側を通る区間であって前記コイルの軸に平行である区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に前記混合物を硬化させて磁気コアを形成する硬化ステップと
を備える磁性素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に延びる通電部材とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記底部と接触し且つ上方に向かって延びるように前記容器内に通電部材を配置した状態で、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記容器の前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを２カ所以上にて並列接続して前記電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材収容部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材収容部内に通電部材を挿入し且つ当該通電部材に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項６】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記筒部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記筒部の内側を通るように導線を前記容器に対して巻き付けた状態で前記導線に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記導線は、前記容器に対して２ターン以上巻き付けられる
磁性素子の製造方法。
【請求項８】
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に向かって延びる通電部材とを有するケースと、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項９】
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有するケースと、
前記底部と接触するように前記ケース内に配置され、前記底部から上方に向かって延びる通電部材と、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項１０】
筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記通電部材収容部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項１１】
筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記筒部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項１】
容器内にコイルを配置した状態で、磁性体粉末と樹脂との混合物を前記容器内に流し込む注型ステップと、
前記コイルの内側を通る区間であって前記コイルの軸に平行である区間を含む電気経路に対して少なくとも一時的に通電しながら又は通電した後に前記混合物を硬化させて磁気コアを形成する硬化ステップと
を備える磁性素子の製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に延びる通電部材とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、導電性材料からなるものであり、且つ、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有しており、
前記注型ステップにおいて、前記底部と接触し且つ上方に向かって延びるように前記容器内に通電部材を配置した状態で、前記コイルの内部に前記通電部材が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記容器の前記外周壁部とを前記底部以外の手段で接続して前記電気経路を構成した上で当該電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項４】
請求項２又は請求項３記載の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材と前記外周壁部とを２カ所以上にて並列接続して前記電気経路に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記通電部材収容部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記通電部材収容部内に通電部材を挿入し且つ当該通電部材に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項６】
請求項１記載の磁性素子の製造方法であって、
前記容器は、筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するものであり、
前記注型ステップにおいて、前記コイルの内部に前記筒部が位置するように前記コイルを前記容器内に配置し、且つ、前記容器内に前記混合物を流し込み、
前記硬化ステップにおいて、前記筒部の内側を通るように導線を前記容器に対して巻き付けた状態で前記導線に通電する
磁性素子の製造方法。
【請求項７】
請求項６記載の磁性素子の製造方法であって、
前記硬化ステップにおいて、前記導線は、前記容器に対して２ターン以上巻き付けられる
磁性素子の製造方法。
【請求項８】
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部と、前記底部から上方に向かって延びる通電部材とを有するケースと、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項９】
導電性材料からなるケースであって、外周壁部と、前記外周壁部の下端を塞ぐ底部とを有するケースと、
前記底部と接触するように前記ケース内に配置され、前記底部から上方に向かって延びる通電部材と、
前記通電部材を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項１０】
筒状の通電部材収容部と、外周壁部と前記通電部材収容部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記通電部材収容部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【請求項１１】
筒部と、外周壁部と、前記筒部と前記外周壁部とを接続する底部とを有するケースと、
前記筒部を囲むように前記ケース内に配置されたコイルと、
磁性体粉末と樹脂との混合物を前記ケース内に流し込んで前記コイルが少なくとも部分的に前記混合物に埋設された状態で前記混合物を硬化してなる磁気コアと
を備える磁性素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−３３７２７（Ｐ２０１２−３３７２７Ａ）
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１７２３５２（Ｐ２０１０−１７２３５２）
【出願日】平成２２年７月３０日（２０１０．７．３０）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年２月１６日（２０１２．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月３０日（２０１０．７．３０）
【出願人】（０００１３４２５７）ＮＥＣトーキン株式会社 (1,832)
【Ｆターム（参考）】
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