JP7211727B2 - LIQUID COMPOSITION FOR CASTING, METHOD FOR PRODUCING MOLDED PRODUCT, AND MOLDED PRODUCT - Google Patents
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Description
本発明は注型用液状組成物、成形物の製造方法、および成形物に関する。 The present invention relates to a liquid casting composition, a method for producing a molding, and a molding.
コイル等の素子や部品を封止する方法として、たとえば粉末状の封止材料と被封止部材を高圧プレスするプレス成形や、流動性のある組成物で被封止部材を覆い、組成物を固化または硬化させるモールド成形がある。 Methods for sealing elements and parts such as coils include, for example, press molding in which a powdery sealing material and a member to be sealed are pressed under high pressure; There is molding that hardens or hardens.
特許文献1には、軟磁性粉末と樹脂の混合材料を型に注入し、硬化させることで複合材料の成形体を得ることが記載されている。
しかし、特許文献1の技術では、磁性粉末の含有率を高くすると充分な流動性を確保できなかった。その結果、透磁率が高い成形体を得ることが難しかった。
However, with the technique of
本発明は、透磁率が高く、製造効率に優れる成形物を提供する。 The present invention provides a molded article having high magnetic permeability and excellent manufacturing efficiency.
本発明によれば、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である注型用液状組成物
が提供される。
According to the invention,
a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
A liquid composition for casting is provided, wherein the content of the magnetic particles is more than 70 vol %.
また、本発明によれば、
被封止部材および注型用液状組成物を成形型に導入する工程と、
前記注型用液状組成物を固化または硬化する工程とを含み、
前記注型用液状組成物は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記注型用液状組成物における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である成形物の製造方法
が提供される。
Moreover, according to the present invention,
A step of introducing the member to be sealed and the liquid composition for casting into the mold;
solidifying or curing the liquid casting composition,
The liquid composition for casting is
a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
There is provided a method for producing a molded product, wherein the content of the magnetic particles in the casting liquid composition is more than 70 vol %.
また、本発明によれば、
被封止部材と、
前記被封止部材の少なくとも一部を封止する封止部材とを備え、
前記封止部材は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記封止部材における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である成形物
が提供される。
Moreover, according to the present invention,
a member to be sealed;
a sealing member that seals at least part of the member to be sealed;
The sealing member is
a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
A molding is provided in which the content of the magnetic particles in the sealing member is more than 70 vol %.
本発明によれば、透磁率が高く、製造効率に優れる成形物を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the magnetic permeability is high and the molding which is excellent in manufacturing efficiency can be provided.
以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。尚、すべての図面において、同様な構成要素には同様の符号を付し、適宜説明を省略する。 BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in all the drawings, the same constituent elements are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
また、本実施形態において、組成物に対する含有率は、組成物が溶媒を含む場合には組成物の内の溶媒を除く成分全体に対する含有率を指す。 In addition, in the present embodiment, when the composition contains a solvent, the content in the composition refers to the content in the entire composition excluding the solvent.
(第1の実施形態)
図1は、第1の実施形態に係る成形物10の構造を例示する図である。成形物10は、被封止部材20、および封止部材30を備える。封止部材30は、被封止部材20の少なくとも一部を封止する。また、封止部材30は、磁性粒子を含む粉末(A)と、樹脂(B)と、分散剤(C)とを含む。そして、封止部材30における磁性粒子の含有率が70vol%超過である。以下に詳しく説明する。
(First embodiment)
FIG. 1 is a diagram illustrating the structure of a
図2(a)から図2(c)は、本実施形態に係る被封止部材20の構造を例示する図である。ただし、図2(a)および図2(b)では、被封止部材20の構造を視認しやすいように一部の封止部材30を除いた状態を示している。図2(c)では、第1部材31を除いた状態を示している。図2(a)は図1と同じ方向から見た構造を示し、図2(b)は、図1の左側から見た構造を示している。また、図2(c)は図1の上側から見た平面図を示している。
FIGS. 2A to 2C are diagrams illustrating the structure of the sealed
被封止部材20は特に限定されないが、本実施形態において、被封止部材20はコイルを含む。この場合、成形物10はモールドインダクタである。成形物10はたとえば表面実装インダクタやリアクトルでありうる。被封止部材20のコイルは、たとえば導線が同軸に複数回巻かれた構造を有している。被封止部材20のタイプは特に限定されないが、たとえばエッジワイズコイルである。被封止部材20のコイルに対し、封止部材30の一部分が磁芯として機能する。したがって、封止部材30の透磁率が高いほど、このインダクタのインダクタンスを高くすることができる。被封止部材20は全体が封止部材30に覆われ、封止されていても良いし、一部分のみが封止部材30に封止されていても良い。なお、被封止部材20の一部分のみが封止部材30に封止されている状態とは、たとえば、一部分が封止部材30に覆われ、封止部材30の中に埋め込まれている状態をいう。
The member to be sealed 20 is not particularly limited, but in this embodiment, the member to be sealed 20 includes a coil. In this case,
図2(a)および図2(b)に示す例において、封止部材30は第1部材31および第2部材32を含む。第1部材31と第2部材32は一体に接合されている。被封止部材20は環状部201と配線部202とを含む。環状部201は導線が同軸に対して複数回巻かれた部分であり、コイルとして機能する。導線は特に限定されないが、たとえば平角導線であり、絶縁被覆がされている。すなわち、コイルは少なくとも一部が被覆樹脂材で被覆された導線を含む。配線部202は環状部201と電気的に接続されている。例えば、一つの巻線の両端部が配線部202を構成し、両端の配線部202の間の部分で環状部201が構成されている。
In the example shown in FIGS. 2( a ) and 2 ( b ), sealing
第2部材32は切り欠きを有する板状部材である。環状部201は第2部材32の上に位置し、第1部材31で覆われている。そして、環状部201は第1部材31と第2部材32の間に位置し、封止されている。一方、各配線部202の少なくとも一部は封止部材30の外側に露出している。そして、露出した部分は第2部材32を取り巻いている。具体的には、配線部202は第2部材32のうち環状部201側とは反対側の面の一部を覆っている。また、配線部202のうち、一部は絶縁被覆が取り除かれて半田203に覆われており、インダクタの端子を構成する。ただし、成形物10の構造は本図の例に限定されない。
The
また、後述するように、成形物10は液状組成物を用いて作製可能であるため、封止部材30を薄くすることができる。ひいては、被封止部材20のうち封止部材30に被覆された部分の体積を高めることができる。
In addition, as will be described later, since the
次に、本実施形態に係る液状組成物について説明する。本実施形態に係る成形物10は、以下のような液状組成物を用いて製造できる。
Next, the liquid composition according to this embodiment will be described. The
本実施形態に係る液状組成物は、注型用の液状組成物である。そして、液状組成物は、磁性粒子を含む粉末(A)と、樹脂(B)と、分散剤(C)とを含む。また、液状組成物において磁性粒子の含有率が70vol%超過である。なお、以下に説明する液状組成物の調整方法は一例である。また、「液状」とは型に注入される時の温度において、注入可能な程度の流動性を有することである。 The liquid composition according to this embodiment is a liquid composition for casting. The liquid composition contains a powder (A) containing magnetic particles, a resin (B), and a dispersant (C). Also, the content of the magnetic particles in the liquid composition exceeds 70 vol %. In addition, the preparation method of the liquid composition demonstrated below is an example. Also, the term "liquid" means that the material has fluidity to the extent that it can be injected at the temperature at which it is injected into the mold.
上記した通り、粉末(A)は磁性粒子を含む。中でも磁性粒子は、軟磁性体粒子を含むことが好ましい。また、磁性粒子はFe、Ni、Co、Cr、Si、Al、B、P、C、Mn、Zn、Cu及びNbからなる群から選択される一以上の元素を含む合金粒子および酸化物粒子の少なくとも一方を含むことが好ましく、磁性粒子はFe(鉄)を含むことがより好ましい。磁性粒子として具体的にはセンダスト、鉄基アモルファス合金等が挙げられる。また、粉末は、磁性粒子以外の粒子として、たとえばシリカ、アルミナ、窒化アルミ、ゴム粒子及びPTFEからなる群から選択される一以上を含んでもよい。ただし、封止部材30の透磁率を高める観点から、粉末に対する、磁性粒子の体積含有率が高いことが好ましい。なお、各粒子は結晶質であってもよいし、非晶質であっても良い。また、導電物質で構成されている粉末については、粒子に絶縁性の被膜が形成されていてもよい。この場合、液状組成物の絶縁耐圧は増加する。一方、粒子には、絶縁性の被膜が形成されていなくても良い。
As mentioned above, powder (A) contains magnetic particles. Among them, the magnetic particles preferably contain soft magnetic particles. The magnetic particles are alloy particles and oxide particles containing one or more elements selected from the group consisting of Fe, Ni, Co, Cr, Si, Al, B, P, C, Mn, Zn, Cu and Nb. At least one is preferably included, and the magnetic particles more preferably include Fe (iron). Specific examples of magnetic particles include sendust and iron-based amorphous alloys. Also, the powder may contain, as particles other than the magnetic particles, one or more selected from the group consisting of silica, alumina, aluminum nitride, rubber particles and PTFE, for example. However, from the viewpoint of increasing the magnetic permeability of the sealing
封止部材30に対する磁性粒子の体積含有率、すなわち組成物に対する磁性粒子の体積含有率は70vol%超過であることが好ましく、71vol%以上であることがより好ましく、72vol%以上であることがさらに好ましい。このように磁性粒子の充填率を高めることにより、たとえば成形物10がインダクタである場合、磁芯の透磁率を高めることができる。なお、封止部材30に対する磁性粒子の体積含有率、すなわち組成物に対する磁性粒子の体積含有率は、たとえば95vol%以下であり、85vol%以下であることが好ましく、77vol%以下であることがより好ましい。
The volume content ratio of the magnetic particles to the sealing
また、封止部材30に対する粉末(A)の体積含有率、すなわち組成物に対する粉末(A)の体積含有率は70vol%超過であれば特に限定されないが、71vol%以上であることがより好ましく、72vol%以上であることがさらに好ましい。なお、組成物、すなわち封止部材30における粉末(A)の体積含有率は、たとえば95vol%以下であり、低粘度化の観点から85vol%以下であることが好ましく、77vol%以下であることがより好ましい。
In addition, the volume content of the powder (A) with respect to the sealing
封止部材30における粉末(A)の体積含有率や磁性粒子の体積含有率、すなわち組成物の固化物または硬化物における粉末(A)の体積含有率や磁性粒子の体積含有率は、たとえばJIS K 7250(2006)「プラスチック-灰分の求め方」に準拠して以下のように測定できる。まず、組成物の固化物または硬化物をマッフル炉にて600℃に加熱して可燃成分を除去し、残った粉末(A)の重量を測って、この重量を粉末(A)の真密度で除することで粉末(A)の体積が求められる。一方、可燃成分の体積は、固化物または硬化物の重量から粉末(A)の重量を減じて可燃成分の重量を求め、この重量を可燃成分の密度で除することで求められる。そして、粉末(A)の体積含有率は{粉末(A)の体積/(粉末(A)体積+可燃成分の体積)}×100で表される。ここで、粉末(A)に磁性粒子以外の粒子が含まれていない場合、粉末(A)の体積含有率はすなわち、磁性粒子の体積含有率である。
The volume content of the powder (A) and the volume content of the magnetic particles in the sealing
粉末(A)に磁性粒子以外の粒子が含まれている場合、組成物の固化物または硬化物をマッフル炉にて600℃に加熱して可燃成分を除去し、残った粉末(A)に対し、マグネットを使って、磁性粒子とそれ以外を選別できる。その上で得られた磁性粒子の重量を、を磁性粒子の真密度で除することで磁性粒子の体積が求められる。また、磁性粒子以外の粒子の重量を、磁性粒子以外の粒子の真密度で除することで磁性粒子以外の粒子の体積が求められる。そして、磁性粒子の体積含有率は{磁性粒子の体積/(磁性粒子の体積+可燃成分の体積+磁性粒子以外の粒子の体積)}×100で表される。 When the powder (A) contains particles other than magnetic particles, the solidified or cured composition of the composition is heated to 600° C. in a muffle furnace to remove combustible components, and the remaining powder (A) is , a magnet can be used to separate magnetic particles from the rest. The volume of the magnetic particles is obtained by dividing the weight of the magnetic particles thus obtained by the true density of the magnetic particles. Also, the volume of the particles other than the magnetic particles can be obtained by dividing the weight of the particles other than the magnetic particles by the true density of the particles other than the magnetic particles. The volume content of magnetic particles is expressed by {volume of magnetic particles/(volume of magnetic particles+volume of combustible component+volume of particles other than magnetic particles)}×100.
また、組成物、すなわち封止部材30における粉末(A)の重量含有率は80wt%以上であることが好ましく、85wt%以上であることがより好ましく、90wt%以上であることがさらに好ましい。なお、組成物、すなわち封止部材30における粉末(A)の重量含有率は、たとえば97wt%以下であり、低粘度化の観点から95wt%以下であることがより好ましい。
Also, the weight content of the powder (A) in the composition, that is, the sealing
粉末(A)は、互いにメジアン径D50が異なる二種以上の粉末を含んでもよい。そうすることで、組成物および封止部材30において粒子が高密度で充填される。本実施形態によれば、組成物中における粉末(A)の充填性が高い場合でも、組成物が流動性を有し、効率よく成形物を得られる。
The powder (A) may contain two or more powders having different median diameters D50. By doing so, the particles are densely packed in the composition and in the sealing
ここで、各粉末のうち少なくとも一つは磁性粒子を含む。また、各粉末は互いに異なる組成を有していてもよいし、互いに同じ組成を有していてもよい。 Here, at least one of each powder contains magnetic particles. Moreover, each powder may have a composition different from each other, or may have the same composition as each other.
粉末(A)に含まれる磁性粒子は、たとえばアトマイズ法、具体的にはガスアトマイズ法、水アトマイズ法、及びガスアトマイズ法と水アトマイズ法とを組み合わせた方法のいずれかを用いて製造される。ただし、磁性粒子は、他の方法、具体的には、たとえばディスクアトマイズ法、回転電極法、カーボニル法、化学還元法、又は電解法を用いて製造されてもよい。なお、粉末(A)に含まれる各粉末は、互いに異なる方法を用いて製造されてもよいし、互いに同じ方法を用いて製造されてもよい。 The magnetic particles contained in the powder (A) are produced by, for example, an atomizing method, specifically a gas atomizing method, a water atomizing method, or a method combining the gas atomizing method and the water atomizing method. However, the magnetic particles may also be produced using other methods, such as the disk atomization method, the rotating electrode method, the carbonyl method, the chemical reduction method, or the electrolysis method. In addition, each powder contained in powder (A) may be manufactured using a mutually different method, and may be manufactured using a mutually same method.
粉末(A)が互いにメジアン径D50が異なる二種以上の粉末を含む場合、粉末(A)の粒径分布曲線には、二または三以上のピークが現れてもよい。 When powder (A) contains two or more powders with different median diameters D50, two or more peaks may appear in the particle size distribution curve of powder (A).
図3は、本実施形態に係る封止部材30および組成物に含まれる粉末(A)の粒径分布曲線を例示する図である。本図において、横軸は粒径を示し、縦軸は各粒径の粒子の頻度を示している。封止部材30および組成物に含まれる粉末の粒径分布曲線には、第1ピーク51および第2ピーク52が現れる。第2ピーク52は、第1ピーク51よりも小さい粒径を示す。
FIG. 3 is a diagram illustrating the particle size distribution curve of the powder (A) contained in the sealing
第1ピーク51と第2ピーク52との関係は特に限定されないが、充填性向上の観点から、第1ピーク51の粒径と第2ピーク52の粒径との差は5μm以上であることが好ましく、50μm以上であることがより好ましく、60μm以上であることがさらに好ましい。また、同様の観点から、第1ピーク51の粒径と第2ピーク52の粒径との差は300μm以下であることが好ましく、150μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。
The relationship between the
ここで、組成物に含まれる粉末(A)に対する、第1ピークの1/3以下の粒径を有する粉末の割合は、20vol%以上60vol%以下であるのが好ましい。このようにすると、相対的に径の小さい粒子が必要以上に増えず、その結果、組成物の流動性が低下しにくくなる。 Here, the ratio of the powder having a particle size of ⅓ or less of the first peak to the powder (A) contained in the composition is preferably 20 vol % or more and 60 vol % or less. By doing so, particles with a relatively small diameter do not increase more than necessary, and as a result, the fluidity of the composition is less likely to decrease.
なお、粉末(A)の粒径分布は三つ以上のピークを有しても良い。その場合、第1ピーク51は粉末(A)の粒径分布曲線において最も大粒径のピークであり、第2ピーク52は最も小粒径のピークである。
The particle size distribution of powder (A) may have three or more peaks. In that case, the
第2ピーク52の高さは、第1ピーク51の高さの、例えば1/5倍以上2倍以下である。第1ピーク51と第2ピーク52との間には他のピークや複数の極小値があってもよい。第1ピーク51は、例えば30μm以上300μm以下であることが好ましく、50μm以上150μm以下であることがより好ましい。また第2ピーク52は、例えば1μm以上50μm以下であることが好ましく、3μm以上30μm以下であることがより好ましい。
The height of the
粉末(A)のD10は1μm以上であることが好ましく、3μm以上であることがより好ましく、7μm以上であることがさらに好ましい。一方、粉末(A)のD10は50μm以下であることが好ましく、30μm以下であることがより好ましく、20μm以下であることがさらに好ましい。また、粉末(A)のメジアン径D50は5μm以上であることが好ましく、10μm以上であることがより好ましく、20μm以上であることがさらに好ましい。一方、粉末(A)のメジアン径D50は300μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。また、粉末(A)のD90は10μm以上であることが好ましく、50μm以上であることがより好ましく、100μm以上であることがさらに好ましい。一方、粉末(A)のD90は500μm以下であることが好ましく、300μm以下であることがより好ましく、200μm以下であることがさらに好ましい。また、粉末(A)の平均径は5μm以上であることが好ましく、10μm以上であることがより好ましく、20μm以上であることがさらに好ましい。一方、粉末(A)の平均径は300μm以下であることが好ましく、200μm以下であることがより好ましく、100μm以下であることがさらに好ましい。粉末(A)のD10、D50、D90、および平均径をそれぞれ上記の範囲とすることにより、分散剤(C)を用いて低粘度の液状組成物を得ることができる。 D10 of the powder (A) is preferably 1 μm or more, more preferably 3 μm or more, and even more preferably 7 μm or more. On the other hand, D10 of the powder (A) is preferably 50 μm or less, more preferably 30 μm or less, even more preferably 20 μm or less. The median diameter D50 of the powder (A) is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, even more preferably 20 μm or more. On the other hand, the median diameter D50 of the powder (A) is preferably 300 μm or less, more preferably 200 μm or less, even more preferably 100 μm or less. The D90 of the powder (A) is preferably 10 µm or more, more preferably 50 µm or more, and even more preferably 100 µm or more. On the other hand, D90 of the powder (A) is preferably 500 μm or less, more preferably 300 μm or less, even more preferably 200 μm or less. Also, the average diameter of the powder (A) is preferably 5 μm or more, more preferably 10 μm or more, and even more preferably 20 μm or more. On the other hand, the average diameter of the powder (A) is preferably 300 μm or less, more preferably 200 μm or less, even more preferably 100 μm or less. By setting the D10, D50, D90, and average diameter of the powder (A) within the above ranges, a low-viscosity liquid composition can be obtained using the dispersant (C).
たとえば粉末(A)が、粒径の異なる複数の粉末を含む場合、粒子の充填性を高くすることができる。すなわち、粒子間に介在する樹脂(B)等を少なくすることができる。その結果、粉末(A)の含有率を高め、成形物10の透磁率の向上させることができると期待される。一方、粉末(A)の充填性が上がるほど、組成物での凝集性も高くなり、全体に流動性を有する組成物を得ることが難しくなる。ひいては、モールド成形が難しくなる。これに対し、適切な分散剤(C)の成分および添加量等を選択することで、より効率よく注型可能な組成物が得られる。
For example, when the powder (A) contains a plurality of powders with different particle sizes, the packing properties of the particles can be enhanced. That is, it is possible to reduce the resin (B) and the like interposed between the particles. As a result, it is expected that the content of the powder (A) can be increased and the magnetic permeability of the
粉末(A)に含まれる粒子の形状は特に限定されず、球状、破砕状等であり得る。組成物中での分散性向上の観点から、粉末(A)は球状粒子を含むことが好ましい。球状粒子は表面積が小さいため、分散状態を確保するために粒子がまとうべき樹脂の量が少ない。したがって、粉末(A)の含有率が高い場合でも、組成物中での凝集を避けることができる。なお、球状粒子は、必ずしも真球である必要は無い。 The shape of the particles contained in the powder (A) is not particularly limited, and may be spherical, pulverized, or the like. From the viewpoint of improving dispersibility in the composition, the powder (A) preferably contains spherical particles. Since spherical particles have a small surface area, the amount of resin that the particles should cover in order to ensure a dispersed state is small. Therefore, even if the content of powder (A) is high, agglomeration in the composition can be avoided. It should be noted that the spherical particles do not necessarily have to be true spheres.
樹脂(B)としては、熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂、光硬化性樹脂、または熱可塑性樹脂を用いることができる。樹脂(B)は、特に限定されないが、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート、ビニルエーテル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル樹脂、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、イミド系樹脂、およびフッ素樹脂、からなる群から選択される一または二以上の樹脂を含むことが好ましい。 As the resin (B), a thermosetting resin, a moisture-curing resin, a photo-curing resin, or a thermoplastic resin can be used. Resin (B) is not particularly limited, but epoxy resin, silicone resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, polyurethane resin, urethane acrylate, epoxy acrylate, ester acrylate, vinyl ether, polyolefin. , polyvinyl chloride, polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polystyrene, polyamide, polyacetal, polyester resin, polyphenylsulfone, polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, cyclic polyolefin, polyetherimide, polyetheretherketone (PEEK), It preferably contains one or more resins selected from the group consisting of polyphenylene sulfide (PPS), imide resins, and fluorine resins.
ポリオレフィンとしては、ポリエチレン、ポリプロピレン等が挙げられる。ポリスチレンとしては、アクリロニトリルスチレン、スチレン-ブタジエン-アクリロニトリル共重合体(ABS)等が挙げられる。ポリアミドとしては、アクリル、ポリカーボネート、変性ポリフェニレンエーテル、6-ナイロン、芳香族ポリアミド、脂肪族ポリアミド等が挙げられる。ポリエステル樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、液晶ポリマー等が挙げられる。イミド系樹脂としては、ポリアミドイミド、ポリイミド、ビスマレイミド等が挙げられる。フッ素樹脂としては、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、及びその共重合体(PFA、ETFE、FEP等)、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリフッ化ビニリデン(PVDF)等が挙げられる。 Polyolefins include polyethylene, polypropylene and the like. Examples of polystyrene include acrylonitrile styrene, styrene-butadiene-acrylonitrile copolymer (ABS), and the like. Polyamides include acryl, polycarbonate, modified polyphenylene ether, 6-nylon, aromatic polyamide, aliphatic polyamide and the like. Polyester resins include polyethylene terephthalate (PET), polybutylene terephthalate (PBT), and liquid crystal polymers. Examples of imide-based resins include polyamideimide, polyimide, and bismaleimide. Examples of fluororesins include polytetrafluoroethylene (PTFE) and its copolymers (PFA, ETFE, FEP, etc.), polychlorotrifluoroethylene, polyvinylidene fluoride (PVDF), and the like.
熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂、及び光硬化性樹脂は常温で液状であることが好ましい。比透磁率向上の観点から、組成物に対する樹脂(B)の体積含有率は40vol%以下であることが好ましく、30vol%以下であることがより好ましい。一方、組成物の流動性向上の観点から、組成物に対する樹脂(B)の体積含有率は10vol%以上であることが好ましく、15vol%以上であることがより好ましい。 Thermosetting resins, moisture-setting resins, and photo-setting resins are preferably liquid at room temperature. From the viewpoint of improving the relative magnetic permeability, the volume content of the resin (B) in the composition is preferably 40 vol % or less, more preferably 30 vol % or less. On the other hand, from the viewpoint of improving fluidity of the composition, the volume content of the resin (B) in the composition is preferably 10 vol % or more, more preferably 15 vol % or more.
分散剤(C)は特に限定されないが、たとえばポリマーである。分散剤(C)の分子量は特に限定されないが、分散剤(C)は低分子化合物および高分子化合物の少なくとも一方を含むことが好ましく、高分子化合物を含むことがより好ましい。高分子化合物の分子量はたとえば10000以上であり、低分子化合物の分子量はたとえば1000以下である。 The dispersant (C) is not particularly limited, but is, for example, a polymer. Although the molecular weight of the dispersant (C) is not particularly limited, the dispersant (C) preferably contains at least one of a low-molecular-weight compound and a high-molecular-weight compound, and more preferably contains a high-molecular-weight compound. The molecular weight of the high-molecular compound is, for example, 10,000 or more, and the molecular weight of the low-molecular compound is, for example, 1,000 or less.
分散剤(C)は、たとえば重合タイプがブロック共重合およびランダム共重合の少なくともいずれかである化合物を含むことが好ましく、ブロック共重合の化合物を含むことがより好ましい。分散剤(C)は、たとえば分子形状が櫛型および超分岐構造の少なくともいずれかである化合物を含むことが好ましく、櫛型の化合物を含むことがより好ましい。分散剤(C)は、たとえば分子構造がポリアミノ構造、ポリウレタン構造、ポリエステル構造、およびエステル構造の少なくともいずれかである化合物を含むことが好ましく、ポリアミノ構造を含む化合物を含むことがより好ましい。 The dispersant (C) preferably contains, for example, a compound whose polymerization type is at least one of block copolymerization and random copolymerization, and more preferably contains a block copolymerization compound. The dispersant (C) preferably contains, for example, a compound whose molecular shape is at least one of a comb-shaped structure and a hyperbranched structure, and more preferably contains a comb-shaped compound. The dispersant (C) preferably contains a compound whose molecular structure is at least one of a polyamino structure, polyurethane structure, polyester structure, and ester structure, and more preferably contains a compound containing a polyamino structure.
低粘化の観点から、分散剤(C)は、ポリカルボン酸塩、ポリアミノアマイド塩、アルキルアンモニウム塩、アルキロールアンモニウム塩、リン酸エステル塩、アクリル系ブロック共重合物、及びポリマー塩からなる群から選択される一または二以上の化合物を含むことが好ましく、中でもアルキルアンモニウム塩を含むことがより好ましい。 From the viewpoint of low viscosity, the dispersant (C) is a group consisting of polycarboxylates, polyaminoamide salts, alkylammonium salts, alkylolammonium salts, phosphate ester salts, acrylic block copolymers, and polymer salts. It preferably contains one or more compounds selected from and more preferably contains an alkylammonium salt.
また、分散剤(C)は塩基性等の顔料親和性基、OH基等を有する化合物を含んでもよい。分散剤(C)はアミン価が5mgKOH/g以上の化合物を含むことが好ましく、アミン価が30mgKOH/g以上の化合物を含むことがより好ましく、アミン価が50mgKOH/g以上の化合物を含むことがさらに好ましい。また分散剤(C)は、酸価が5mgKOH/g以上の化合物を含むことが好ましく、酸価が30mgKOH/g以上の化合物を含むことがより好ましく、酸価が50mgKOH/g以上の化合物を含むことがさらに好ましい。 Further, the dispersant (C) may contain a compound having a pigment affinity group such as a basic group, an OH group, or the like. The dispersant (C) preferably contains a compound having an amine value of 5 mgKOH/g or more, more preferably a compound having an amine value of 30 mgKOH/g or more, and a compound having an amine value of 50 mgKOH/g or more. More preferred. The dispersant (C) preferably contains a compound having an acid value of 5 mgKOH/g or more, more preferably a compound having an acid value of 30 mgKOH/g or more, and a compound having an acid value of 50 mgKOH/g or more. is more preferred.
分散剤(C)として、具体的には、ビックケミー社製:ANTI-TERRA-U100(不飽和ポリアミノアマイドと低分子量ポリエステル酸の塩,アミン価35mgKOH/g,酸価50mgKOH/g)、BYK-9076(高分子共重合体のアルキルアンモニウム塩,アミン価44mgKOH/g,酸価38mgKOH/g)、BYK-9077(顔料親和性基を有する高分子共重合体,アミン価48mgKOH/g)、DISPERBYK-108(顔料に親和性基を有する水酸基含有カルボン酸エステル,アミン価71mgKOH/g)、DISPERBYK-145(顔料親和性基を有する高分子量共重合物のリン酸エステル塩,アミン価71mgKOH/g,酸価76mgKOH/g)、DISPERBYK-2055(顔料親和性基を有するコポリマー,アミン価40mgKOH/g)、DISPERBYK-2152(超分岐ポリエステル)、DISPERBYK-2155(顔料親和性のある塩基性基を有するブロック共重合体,アミン価48mgKOH/g)、DISPERBYK-2200(顔料親和性基を有する高分子コポリマー)等を用いることができる。なお、分散剤(C)としては、ビックケミー社製の化合物に限らず使用可能である。
As the dispersant (C), specifically, BYK-Chemie: ANTI-TERRA-U100 (salt of unsaturated polyaminoamide and low-molecular-weight polyester acid, amine value 35 mgKOH/g,
なお、樹脂(B)に応じて分散剤(C)を選択することにより組成物の硬化速度を調整することもできる。 The curing speed of the composition can also be adjusted by selecting the dispersant (C) according to the resin (B).
組成物が流動性を示すためには、粉末(A)の粒子が表面にある程度の厚さの樹脂をまとう必要がある。すなわち、粒子が樹脂を全くまとっていない状態では、粒子同士の摩擦力が流動を妨げることとなる。粉末(A)の含有率を上げていくと、徐々に粒子がまとう樹脂の量が減り、摩擦上昇の原因となる。その結果、組成物の粘度が上昇する。また、粒子間距離が近づくことにより、粒子同士が接触する場合(凝集)も生じ得る。凝集が生じた場合、凝集した粒子が粒径の大きな一つの磁性粒子として振る舞い、磁束密度を上昇させることがある。しかし、磁性粒子の密度自体は高くはないため、低いコイル電流で磁気飽和が起こることとなり、インダクタの使用可能な電流領域が小さくなると推測される。 In order for the composition to exhibit fluidity, the particles of the powder (A) need to be covered with a certain thickness of resin on the surface. That is, in a state in which the particles are not covered with resin at all, the frictional force between the particles hinders the flow. As the content of the powder (A) is increased, the amount of resin covering the particles gradually decreases, causing an increase in friction. As a result, the viscosity of the composition increases. In addition, when the distance between the particles becomes closer, the particles may come into contact with each other (aggregation). When agglomeration occurs, the agglomerated particles may act as a single large magnetic particle, increasing the magnetic flux density. However, since the density of the magnetic particles itself is not high, magnetic saturation occurs at a low coil current, and it is presumed that the usable current range of the inductor is reduced.
本実施形態に係る組成物は、分散剤(C)を含むことにより、粉末(A)の含有率が高い場合でも流動性を確保できる。そして、磁性粒子の含有率を高めることにより、封止部材30の透磁率を高めることができる。また、成形物10がインダクタである場合、広い電流領域を使用可能な領域として確保することができる。
By containing the dispersant (C), the composition according to the present embodiment can ensure fluidity even when the content of the powder (A) is high. By increasing the content of the magnetic particles, the magnetic permeability of the sealing
分散剤(C)の含有率は、効果的に粘度を下げる観点から0.5vol%以上であることが好ましく、1.0vol%以上であることがより好ましく、1.5vol%以上であることがさらに好ましい。また、分散剤(C)の含有率は、効果的に粘度を下げる観点、および比透磁率向上の観点から10vol%以下であることが好ましく、5vol%以下であることがより好ましく、3vol%以下であることがさらに好ましい。 The content of the dispersant (C) is preferably 0.5 vol% or more, more preferably 1.0 vol% or more, and more preferably 1.5 vol% or more from the viewpoint of effectively lowering the viscosity. More preferred. In addition, the content of the dispersant (C) is preferably 10 vol% or less, more preferably 5 vol% or less, and 3 vol% or less from the viewpoint of effectively lowering the viscosity and improving the relative magnetic permeability. is more preferable.
樹脂と磁性粉末を含む組成物を用いてインダクタの磁芯を形成する場合において、磁芯の透磁率等を高めるためには磁性粉末の含有率を高める必要がある。一方、粉末の含有率を高めると、組成物の流動性が損なわれ、成形性や製造効率は低下してしまう。 When forming the magnetic core of an inductor using a composition containing a resin and a magnetic powder, it is necessary to increase the content of the magnetic powder in order to increase the magnetic permeability and the like of the magnetic core. On the other hand, if the content of powder is increased, the fluidity of the composition is impaired, and moldability and manufacturing efficiency are lowered.
これに対し、本実施形態に係る組成物は分散剤を含むことで、組成物における粉末の含有率を高めつつ、当該組成物の流動性を高い状態に維持できる。 On the other hand, since the composition according to the present embodiment contains a dispersant, it is possible to maintain high fluidity of the composition while increasing the content of powder in the composition.
組成物は必要に応じて粉末(A)、樹脂(B)、および分散剤(C)以外の添加剤をさらに含んでもよい、添加剤としてはたとえば硬化剤、カップリング剤、消泡剤、離型剤、難燃剤、酸化防止剤、イオン吸着剤等が挙げられる。また、組成物は必要に応じて溶媒をさらに含んでもよい。ただし、本実施形態に係る組成物は、低コスト化の観点から、シランカップリング剤等のカップリング剤や、溶媒を含まないことが好ましい。 The composition may further contain additives other than the powder (A), the resin (B), and the dispersant (C) as necessary. Molding agents, flame retardants, antioxidants, ion adsorbents and the like can be mentioned. Moreover, the composition may further contain a solvent as necessary. However, from the viewpoint of cost reduction, the composition according to the present embodiment preferably does not contain a coupling agent such as a silane coupling agent or a solvent.
本実施形態に係る組成物は、型に注入される時の温度において、注入可能な粘度を有している。たとえば本実施形態に係る組成物は、粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される25℃での粘度VL1が1500Pa・s以下であることが好ましい。そうすれば、室温で型への注入が可能である。また、成形物10の製造効率および成形性向上の観点から、粘度VL1は1200Pa・s以下であることが好ましく、1000Pa・s以下であることがより好ましい。一方、粘度VL1はたとえば100Pa・s以上である。
The composition according to the present invention has a pourable viscosity at the temperature at which it is poured into the mold. For example, the composition according to the present embodiment preferably has a viscosity V L1 of 1500 Pa·s or less at 25° C. measured 60 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm. Injection into the mold at room temperature is then possible. Also, from the viewpoint of improving the production efficiency and moldability of the
また、製造効率および成形性向上の観点から、本実施形態に係る組成物は、粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される50℃での粘度VL2が500Pa・s以下であることが好ましく、300Pa・s以下であることがより好ましい。一方、粘度VL2はたとえば30Pa・s以上である。 In addition, from the viewpoint of improving production efficiency and moldability, the composition according to the present embodiment has a viscosity V L2 of 500 Pa at 50 ° C. measured 60 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm. ·s or less, and more preferably 300 Pa·s or less. On the other hand, the viscosity VL2 is, for example, 30 Pa·s or more.
なお、各温度での粘度測定においては、回転中の組成物の温度がほぼその温度に保たれる。 In the viscosity measurement at each temperature, the temperature of the composition during rotation is kept substantially at that temperature.
また、本実施形態に係る組成物の、VL1/VL2で表される値が2以上であることが好ましく、4以上であることがより好ましく、4.5以上であることがさらに好ましい。その場合、組成物を加熱することで効果的に注型可能な状態を実現できる。一方、VL1/VL2で表される値はたとえば7以下または6以下である。 In addition, the value represented by V L1 /V L2 of the composition according to the present embodiment is preferably 2 or more, more preferably 4 or more, and even more preferably 4.5 or more. In that case, the composition can be effectively brought into a castable state by heating. On the other hand, the value represented by V L1 /V L2 is, for example, 7 or less or 6 or less.
また、本実施形態に係る組成物は、粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から10分後に測定される25℃での粘度VS1が3000Pa・s以下であることが好ましく、1500Pa・s以下であることがより好ましく、1000Pa・s以下であることがさらに好ましくい。一方、粘度VS1はたとえば200Pa・s以上である。 In addition, the composition according to the present embodiment preferably has a viscosity V S1 of 3000 Pa s or less at 25° C. measured 10 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm, and 1500 Pa ·s or less, and more preferably 1000 Pa·s or less. On the other hand, the viscosity VS1 is, for example, 200 Pa·s or more.
また、本実施形態に係る組成物は、粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から10分後に測定される50℃での粘度VS2が400Pa・s以下であることが好ましく、300Pa・s以下であることがより好ましく、200Pa・s以下であることがさらに好ましい。一方、粘度VS2はたとえば40Pa・s以上である。 In addition, the composition according to the present embodiment preferably has a viscosity V S2 of 400 Pa s or less at 50° C. measured 10 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm. ·s or less, and more preferably 200 Pa·s or less. On the other hand, the viscosity VS2 is, for example, 40 Pa·s or more.
注型時間の確保の観点から、VL1/VS1で表される値は0.3以上であることが好ましく、0.6以上であることがより好ましい。また、VL2/VS2で表される値は0.5以上であることが好ましく、0.7以上であることがより好ましい。一方、硬化時間短縮の観点から、VL1/VS1で表される値は1以下であることが好ましく0.9以下であることがより好ましい。また、VL2/VS2で表される値は1.2以下であることが好ましく、1以下であることがより好ましい。 From the viewpoint of ensuring casting time, the value represented by V L1 /V S1 is preferably 0.3 or more, more preferably 0.6 or more. Also, the value represented by V L2 /V S2 is preferably 0.5 or more, more preferably 0.7 or more. On the other hand, from the viewpoint of shortening the curing time, the value represented by V L1 /V S1 is preferably 1 or less, and more preferably 0.9 or less. Also, the value represented by V L2 /V S2 is preferably 1.2 or less, more preferably 1 or less.
本実施形態に係る組成物の固化物または硬化物の10kHzでの比透磁率は、たとえば22以上とすることができ、好ましくは25以上、より好ましくは30超過とすることができる。ここで、比透磁率は、たとえばトロイダルコイルのインダクタンス値から算出できる。インダクタンス値はたとえば、LCRメータやインピーダンスアナライザーを用いて500mV、10kHzの条件で測定できる。比透磁率は、組成物の成分、配合、および固化または硬化の条件等を調整することにより、制御できる。 The relative magnetic permeability at 10 kHz of the solidified product or cured product of the composition according to the present embodiment can be, for example, 22 or higher, preferably 25 or higher, and more preferably over 30. Here, the relative magnetic permeability can be calculated, for example, from the inductance value of the toroidal coil. The inductance value can be measured, for example, using an LCR meter or an impedance analyzer under conditions of 500 mV and 10 kHz. The relative magnetic permeability can be controlled by adjusting the components of the composition, formulation, conditions for solidification or curing, and the like.
比透磁率は特に粉末(A)の材料に最も強く依存するが、粒子の充填状態や分散状態、粒径分布、固化物および硬化物内の空隙の状態にも依存する。たとえば、磁性粒子同士の凝集が生じると、凝集した粒子が一つの大きな粒径の磁性粒子として振る舞い、磁束密度を上昇させる。すると、凝集が起きていない場合と同じ外部磁場に対する磁束密度が高くなるため、透磁率が大きくなる。一方、このように透磁率が大きくなった場合でも、磁性物質の量が必ずしも多くない状態では、低いコイル電流で磁気飽和が起こると推測される。 The relative magnetic permeability depends most strongly on the material of the powder (A), but it also depends on the state of packing and dispersion of particles, the particle size distribution, the solidified product and the state of voids in the hardened product. For example, when magnetic particles agglomerate, the agglomerated particles behave as one large magnetic particle, increasing the magnetic flux density. As a result, the magnetic flux density increases with respect to the same external magnetic field as when no aggregation occurs, and the magnetic permeability increases. On the other hand, even when the magnetic permeability is increased in this way, it is presumed that magnetic saturation occurs at a low coil current if the amount of the magnetic substance is not necessarily large.
なお、本組成物は、チキソ性を有していなくても良いし、有していても良い。なお混合の際には、混合容器に対して振動を加えたり、加熱したり、減圧して脱泡したりしても良い。そうすれば、得られる成形物10に含まれる空隙をさらに減らすことができる。
The present composition may or may not have thixotropy. During the mixing, the mixing container may be vibrated, heated, or depressurized to defoam. By doing so, the voids contained in the resulting
図4(a)から図4(e)、および図5(a)から図5(d)は、本実施形態に係る成形物10の製造方法を例示する図である。本製造方法は、被封止部材20および組成物300を成形型42に導入する工程(以下、単に「導入する工程」とも呼ぶ。)、および、組成物300を固化または硬化する工程を含む。本製造方法は、上記したような組成物300を用いて実現できる。すなわち、組成物300は、注型用の液状組成物であり、磁性粒子を含む粉末(A)と、樹脂(B)と、分散剤(C)とを含む。そして、組成物300における磁性粒子の含有率が70vol%超過である。以下に詳しく説明する。
FIGS. 4(a) to 4(e) and FIGS. 5(a) to 5(d) are diagrams illustrating the method for manufacturing the
まず、図4(a)に示す様に成形型41に減圧脱泡した組成物300を注入し、組成物300を固化または硬化させる。そして、成形型41から取り出して図4(b)のように第2部材32を得る。次いで、図4(c)のように、被封止部材20を第2部材32の上に配置する。この際、被封止部材20のうち端子となる部分には絶縁被覆が取り除かれて、半田203が被覆されている。次いで、図4(d)および図4(e)のように環状部201と繋がった配線部202を第2部材32に巻き付け、固定する。図4(e)は、図4(d)を左から見た図に相当する。
First, as shown in FIG. 4(a), a
一方、図5(a)に示す様に、成形型42に減圧脱泡した組成物300を注入する。そして、図5(b)のように、成形型42の組成物300に第2部材32に固定した被封止部材20を導入する。そして、図5(c)のように、組成物300に被封止部材20を挿入した状態で組成物300を固化または硬化させる。封止部材30が固化または硬化した後、図5(d)のように脱型すると、成形物10が得られる。なお、成形物10の表面を、他の樹脂で覆ってもよい。
On the other hand, as shown in FIG. 5( a ), a
図6は、被封止部材20および組成物300を成形型に導入する工程の変形例について説明するための図である。本図に示す様に、成形型42に設けられた注入口421から組成物300を注入することにより、組成物300を成形型42に導入しても良い。注入口421は成形型42の成形空間に繋がる開口である。本図に示す工程においては、被封止部材20を成形型42に配置した後に、組成物300を注入しても良い。
FIG. 6 is a diagram for explaining a modification of the step of introducing the member to be sealed 20 and the
なお、図4から図6に示す工程において、組成物300に含まれる樹脂が熱硬化性樹脂の場合、たとえば型に組成物300を注入する際に、型の温度を樹脂の硬化温度未満にし、その後、型の温度を樹脂の硬化温度以上にすればよい。なお、型の温度が硬化温度以上の場合であっても、注入時の組成物300の温度によっては、組成物300が固化する前に型の内部に組成物300を行き渡らせることができる。
In the steps shown in FIGS. 4 to 6, if the resin contained in the
また、組成物300に含まれる樹脂が熱可塑性樹脂の場合、たとえば型に組成物300を注入する際に型の温度を軟化温度以上にし、その後、型の温度を軟化温度未満にすればよい。なお、型の温度が軟化点未満の場合であっても、注入時の組成物300の温度によっては、組成物300が固化する前に型の内部に組成物300を行き渡らせることができる。
If the resin contained in the
本方法では、上記したように、組成物300には分散剤が含まれる。このため、組成物300は注型に充分な流動性を有している。したがって、成形型42に組成物300を注入する工程(導入する工程)において、雰囲気は7000hPa以下、例えば常圧であってもよいし、高圧であってもよいし、減圧であってもよい。例えば常圧で成形型42に組成物300を流し込むことができる。具体的には、成形空間の上部が開放された大気圧下の成形型42に対して、組成物300を、重力のみで流し込むことができる。また、注入口421から組成物300を注入する場合でも、特に成形空間に対して組成物300を高圧で押し込んだり、成形空間内を減圧して組成物300を引き込んだりする必要は無い。ただし、製造効率向上等のために、成形空間内を減圧したり、圧力をかけて組成物300を成形空間に押し込んだりしても問題無い。
In the method,
また、本方法では、成形型42に組成物300を注入する工程(導入する工程)において組成物300の流動性をさらに高める必要がある場合には組成物300を加熱してもよい。ただし、組成物300は加熱しない状態でも流動性が高い場合には、組成物300を加熱しなくても良い。
In addition, in this method, the
また、本方法では、組成物300を成形型42に導入する工程の後、組成物300を固化または硬化する工程の前に組成物300および被封止部材20が導入された成形型42に対して振動を加えたり、加熱したり、減圧して脱泡したりしても良い。そうすれば、得られる成形物10に含まれる空隙をより減らすことができる。
In addition, in this method, after the step of introducing the
成形物の製造において高圧プレスを伴うプレス成形を行ってコイル等を封止する場合には、上下で圧力のバランスが崩れ、亀裂が発生することがある。また、成形時の歪みにより電磁気的な特性の低下が生じ得る。一方、本方法によれば成形物10はプレス成形ではなく、高圧プレスを伴わないモールド成形で製造可能である。したがって、亀裂の発生や特性の低下を抑制できる。加えて、プレスのための設備が必要ない。さらには、圧力耐性を考慮する必要が無いことから、被封止部材や成形物の形状について制約が少ない。
When sealing a coil or the like by performing press molding accompanied by a high-pressure press in the manufacture of a molded article, the pressure balance between the upper and lower sides may be lost and cracks may occur. Also, distortion during molding may cause deterioration in electromagnetic properties. On the other hand, according to this method, the
また、本実施形態に係る組成物300は流動性を有するため、成形型42の成形空間において、狭い隙間にも入り込むことができる。このため、封止部材30を薄くすることができる。例えば、被封止部材20の表面と封止部材30の表面の間の封止部材30の厚みの最小値は、例えば0.5mmである。
Moreover, since the
上記のプレス成形の場合には、封止部材内には殆ど空隙が存在しないのに対し、本実施形態に係る方法のようなモールド成形で得られる成形物10の封止部材30内には、成形物10の品質に問題がない程度の空隙が存在する。また、成形物10がインダクタである場合、プレス成形で得られる成形品に比べ、本方法のようなモールド成形で得られる成形物10では、結晶歪みが少なく、鉄損が小さくなる。また、成形物10の自己共振周波数をたとえば1000kHz以上とすることができる。
In the case of press molding, there are almost no voids in the sealing member, whereas in the sealing
空隙が少ない状態で粉末(A)が高充填される場合、封止部材30の密度は高くなる。その結果、封止部材30の比透磁率を高くすることができる。封止部材30の密度は特に限定されないが、3g/cm3以上であることが好ましく、5g/cm3以上であることがより好ましく、5.4g/cm3以上であることがさらに好ましい。一方、封止部材30の密度はたとえば7g/cm3以下である。封止部材30の密度はたとえばアルキメデス法で測定できる。
When the powder (A) is highly filled with few voids, the density of the sealing
次に、本実施形態の作用および効果について説明する。本実施形態によれば、組成物および封止部材は分散剤(C)を含む。このため、粉末の充填率を高めつつ組成物の流動性を確保できる。よって、封止部材30の粉末含有率を高くすることができる。また、封止部材30をモールド成形できるため、封止部材30などの成形物の製造効率が高い。
Next, the operation and effects of this embodiment will be described. According to this embodiment, the composition and sealing member comprise a dispersant (C). Therefore, the fluidity of the composition can be ensured while increasing the filling rate of the powder. Therefore, the powder content of the sealing
(第2の実施形態)
図7(a)および図7(b)は、第2の実施形態に係る成形物10の構造を例示する図である。図7(b)は、図7(a)に示す成形物10から封止部材30の一部を除いた状態を示している。本実施形態に係る成形物10の製造方法は、以下に説明する点を除いて第1の実施形態に係る成形物10の製造方法と同様である。
(Second embodiment)
FIGS. 7(a) and 7(b) are diagrams illustrating the structure of the
本実施形態において被封止部材20はコイル21および台座22を含む。コイル21は環状部211と配線部212を含む。環状部211および配線部212の構成は、それぞれ、第1の実施形態で説明した環状部201および配線部202の構成と同様である。台座22は、樹脂を用いて成形された部材である。ただし、台座22は他の材料を用いて製造されていてもよい。台座22は底板部222と、一端が底板部222に固定された支持部221とを含む。支持部221は底板部222と環状部211との間に位置する。封止部材30に封止される前の被封止部材20において、支持部221は他端で環状部211を支持している。環状部211の両側の配線部212の少なくとも一部は封止部材30の外側に露出している。そして、露出した部分は底板部222を取り巻いている。具体的には、配線部212は底板部222のうち環状部211側とは反対側の面の一部を覆っている。また、配線部212のうち、一部は絶縁被覆が取り除かれて半田213に覆われており、インダクタの端子を構成する。
In this embodiment, the member to be sealed 20 includes a
図8(a)から図8(c)は、本実施形態に係る成形物10の製造方法の例を説明するための図である。本方法では、図8(a)に示す様に、まずコイル21を台座22に対して固定し、被封止部材20を得る。なお、図8(a)は第1の実施形態の図4(d)に対応する。次いで、図8(b)のように成形型42に減圧脱泡した組成物300と被封止部材20とを導入する。そして図8(c)のような状態で組成物300を固化または硬化させた後、脱型して成形物10を得られる。本製造方法において、組成物300を成形型42に導入する工程の後、組成物300を固化または硬化する工程の条件は第1の実施形態で説明した条件と同様である。
FIGS. 8(a) to 8(c) are diagrams for explaining an example of the method for manufacturing the
本実施形態に係る成形物10は、第1の実施形態の様に組成物300の固化物または硬化物からなる第2部材32を別途用いることなく製造できる。また、台座22は樹脂部材であるため、成形物10を軽量及び安価にできる。
The
本実施形態によっても、第1の実施形態と同様の作用および効果を得られる。 This embodiment also provides the same actions and effects as those of the first embodiment.
以下、本実施形態を、実施例を参照して詳細に説明する。なお、本実施形態は、これらの実施例の記載に何ら限定されるものではない。 Hereinafter, this embodiment will be described in detail with reference to examples. It should be noted that the present embodiment is not limited to the description of these examples.
[実施例1~実施例12、比較例]
<組成物の調製>
実施例1~実施例12に係る組成物および比較例に係る組成物を、表1および表2に示す配合で調製した。表1および表2中の「粉末(A)の種類」については表3に示す。また、表3中、「フィラー種」について表4に示す。
[Examples 1 to 12, Comparative Examples]
<Preparation of composition>
Compositions according to Examples 1 to 12 and compositions according to Comparative Examples were prepared according to the formulations shown in Tables 1 and 2. Table 3 shows the "type of powder (A)" in Tables 1 and 2. In Table 3, "filler species" are shown in Table 4.
表4中、「アモルファス」はFe-6.8%Si-2.6%B-2.5%Cr-0.8%Cの合金(鉄基アモルファス合金)であり、非晶質であった。「センダスト」はFe-9.5%Si-5.5%Alの合金であり、結晶質であった。絶縁コートとしてはリン酸塩皮膜を用いた。 In Table 4, "amorphous" is an alloy of Fe-6.8%Si-2.6%B-2.5%Cr-0.8%C (iron-based amorphous alloy) and was amorphous. . "Sendust" was an alloy of Fe-9.5% Si-5.5% Al and was crystalline. A phosphate film was used as the insulating coat.
また、実施例1~実施例12の各実施例、比較例の組成物に用いた樹脂(B)および分散剤(C)は以下の通りである。
樹脂1:硬化剤(酸無水物)を含有するビスフェノールA型エポキシ樹脂
分散剤1:ビックケミー社製、DISPERBYK-145
The resin (B) and dispersant (C) used in the compositions of Examples 1 to 12 and Comparative Examples are as follows.
Resin 1: Bisphenol A epoxy resin containing a curing agent (acid anhydride) Dispersant 1: DISPERBYK-145 manufactured by BYK Chemie
実施例1~実施例12、および比較例に係る各組成物の調製では、まず表3に示すように二種のフィラーを混合して粉末を得た。次いで、粉末、樹脂、および分散剤を表1,2に示す配合で合わせ、自動乳鉢で5分間混合して組成物を得た。各組成物は4kPa、30分の条件で減圧脱泡して以下の測定やインダクタの作製に用いた。 In the preparation of each composition according to Examples 1 to 12 and Comparative Examples, first, as shown in Table 3, two types of fillers were mixed to obtain powders. Next, the powder, resin, and dispersant were combined according to the formulations shown in Tables 1 and 2 and mixed in an automatic mortar for 5 minutes to obtain a composition. Each composition was degassed under reduced pressure at 4 kPa for 30 minutes and used for the following measurements and inductor production.
<インダクタの作製>
各実施例に係る組成物を用いて図1に示したようなインダクタを作製した。実施例1~実施例12のうち、実施例4および実施例10以外の実施例に係る組成物は、室温(25℃)で流動性を有し、常圧で成形型に流し込むことができた。インダクタの作製にあたっては、注型後に各組成物を130℃、3時間の条件で硬化させた。
<Production of inductor>
An inductor as shown in FIG. 1 was produced using the composition according to each example. Among Examples 1 to 12, the compositions according to Examples other than Examples 4 and 10 had fluidity at room temperature (25°C) and could be poured into a mold at normal pressure. . In producing inductors, each composition was cured at 130° C. for 3 hours after casting.
実施例4および実施例10の組成物は、室温で流動性を有さなかったが、50℃にて流動性を有していた。そこで、組成物を50℃に加熱した状態で、常圧で成形型に流し込んだ。そして、注型後に各組成物を130℃、3時間の条件で硬化させた。 The compositions of Examples 4 and 10 were not flowable at room temperature, but were flowable at 50°C. Therefore, the composition was heated to 50° C. and poured into a mold under normal pressure. After casting, each composition was cured at 130° C. for 3 hours.
粉末1を用いた実施例4と粉末2を用いた実施例5とを比較すると、室温での流動性の有無から、実施例4よりも実施例5において、組成物の流動性に優れると言える。
Comparing Example 4 using
比較例に係る組成物は分散剤を含まなかった。その結果、常温でも50℃に加熱しても充分な流動性が得られず、モールド成形で製品として充分な品質を有するインダクタを作製することができなかった。 Comparative compositions did not contain a dispersant. As a result, it was not possible to obtain sufficient fluidity even at room temperature or at heating to 50° C., and it was not possible to produce an inductor having sufficient quality as a product by molding.
<粒径分布>
粉末1~4について、粒径分布を測定した。測定はレーザー回折/散乱式粒子径分布測定装置(堀場製作所製 LA-950V2)を用いて行った。粉末1~4の粒径分布曲線をそれぞれ図9~12に示す。
<Particle size distribution>
The particle size distribution was measured for powders 1-4. The measurement was performed using a laser diffraction/scattering particle size distribution analyzer (LA-950V2, manufactured by Horiba, Ltd.). Particle size distribution curves for powders 1-4 are shown in FIGS. 9-12, respectively.
各粒子の粒径分布曲線には、各フィラー種の粒径に対応するピークが見られた。各粉末の二つのピークのうち、粒径が大きい方のピークを第1ピークとし、粒径が小さい方のピークを第2ピークとしたとき、いずれの粉末も、第1ピークの粒径と第2ピークの粒径との差は60μm以上100μm以下であった。第1ピークの粒径、第2ピークの粒径、および、ピーク比率(第2ピークのピーク値/第1ピークのピーク値)を表3にまとめて示す。また、粉末2~4では第1ピークのピーク値が第2ピークのピーク値よりも大きかった。なお、粉末1において第1ピークのピーク値が第2ピークのピーク値よりも小さいのは、フィラーAの粒度分布のピークがブロードであることが一因であると考えられる。
The particle size distribution curve for each particle showed a peak corresponding to the particle size of each filler type. Of the two peaks of each powder, the peak with the larger particle size is the first peak, and the peak with the smaller particle size is the second peak. The difference between the particle diameters of the two peaks was 60 μm or more and 100 μm or less. Table 3 summarizes the particle size of the first peak, the particle size of the second peak, and the peak ratio (peak value of the second peak/peak value of the first peak). Further, in
また、各粉末のD10、D50、D90および平均径を表5に示す。 Table 5 shows the D10, D50, D90 and average diameter of each powder.
<組成物の粘度>
実施例1~実施例3、実施例5~実施例9、実施例11、および実施例12に係る各組成物の粘度を測定した。測定はデジタルB型粘度計(株式会社アタゴ製、BASE PLUS L)を用い、回転数0.3rpmの条件で行った。測定温度は25℃および50℃とした。また、各温度に対し、粘度計の回転開始から10分後の粘度および60分後の粘度をそれぞれ読み取った。回転開始から10分後に測定される25℃での粘度VS1、回転開始から60分後に測定される25℃での粘度VL1、回転開始から10分後に測定される50℃での粘度VS2、回転開始から60分後に測定される50℃での粘度VL2、およびVL1/VL2の値、VL1/VS1の値、およびVL2/VS2の値を表6および表7に示す。
<Viscosity of composition>
The viscosity of each composition according to Examples 1-3, 5-9, 11 and 12 was measured. The measurement was performed using a digital B-type viscometer (BASE PLUS L manufactured by Atago Co., Ltd.) at a rotation speed of 0.3 rpm. Measurement temperatures were 25°C and 50°C. Further, the viscosity was read 10 minutes after the rotation of the viscometer and 60 minutes after the start of rotation of the viscometer at each temperature. Viscosity V S1 at 25° C. measured 10 minutes after starting rotation, Viscosity V L1 at 25° C. measured 60 minutes after starting rotation, Viscosity V S2 at 50° C. measured 10 minutes after starting rotation , viscosities V L2 and V L1 /V L2 values, V L1 /V S1 values, and V L2 /V S2 values at 50° C. measured 60 minutes after the start of rotation are shown in Tables 6 and 7. show.
粘度計で測定される粘度は、回転開始から時間が経過するにつれて主に低下する傾向にあり、回転開始から60分ではほぼ安定した。また、回転開始から10分後に測定される粘度と60分後に測定される粘度とは相関があることが確かめられた。具体的には、10分後に測定される粘度が高い程、60分後に測定される粘度が高い傾向があった。 The viscosity measured with a viscometer mainly tended to decrease as time passed from the start of rotation, and was almost stable 60 minutes after the start of rotation. It was also confirmed that there is a correlation between the viscosity measured 10 minutes after the start of rotation and the viscosity measured 60 minutes after the start of rotation. Specifically, there was a tendency that the higher the viscosity measured after 10 minutes, the higher the viscosity measured after 60 minutes.
<硬化物の比透磁率>
各実施例に係る組成物の硬化物の比透磁率を測定した。具体的には、各組成物で上記の様に作製したインダクタのインダクタンス値を測定し、得られたインダクタンス値から比透磁率を算出した。インダクタンス値の測定はインピーダンスアナライザー(アジレント・テクノロジー社製 4294A)を用いて500mV、10kHzの条件で行った。結果を表8および表9に示す。
<Relative magnetic permeability of cured product>
The relative magnetic permeability of the cured product of the composition according to each example was measured. Specifically, the inductance value of the inductor produced as described above was measured for each composition, and the relative magnetic permeability was calculated from the obtained inductance value. The inductance value was measured using an impedance analyzer (4294A manufactured by Agilent Technologies) under conditions of 500 mV and 10 kHz. The results are shown in Tables 8 and 9.
<成形性評価>
実施例1~実施例12の各組成物について、成形性の評価を行った。具体的には、各組成物で上記の様に作製したインダクタから、組成物の硬化物を一部切り出し測定試料とした。そして、得られた測定試料について、以下の様に成形性を評価した。まず、組成物の成分と配合に基づき、組成物の密度の計算値d1を算出した。一方、測定試料の密度の実測値d2をアルキメデス法で測定した。得られたd1およびd2から、d2/d1の値を算出した。結果を表8および表9にあわせて示す。
<Moldability evaluation>
Each composition of Examples 1 to 12 was evaluated for moldability. Specifically, a part of the cured product of the composition was cut out from the inductor manufactured as described above using each composition and used as a measurement sample. Then, the moldability of the obtained measurement samples was evaluated as follows. First, the calculated value d1 of the density of the composition was calculated based on the components and formulation of the composition. On the other hand, the measured value d2 of the density of the measurement sample was measured by the Archimedes method. A value of d2/d1 was calculated from the obtained d1 and d2. The results are also shown in Tables 8 and 9.
硬化物の内部に空隙や気泡が存在すると実測値d2が計算値d1よりも小さくなることから、d2/d1の値が大きいほど内部の空隙や気泡が少ないと言え、成形性の高い組成物であると評価できる。 Since the measured value d2 becomes smaller than the calculated value d1 when voids and air bubbles are present inside the cured product, it can be said that the larger the value of d2/d1, the fewer the internal voids and air bubbles. It can be evaluated that there is.
各成分の含有率を変えた実施例1~実施例4の結果を比較すると、実施例1~実施例3の組成物が、実施例4の組成物に比べて成形性に優れていた。また、各成分の含有率を変えた実施例7~実施例10の結果を比較すると、実施例7~実施例9の組成物が、実施例10の組成物に比べて成形性に優れていた。 Comparing the results of Examples 1 to 4 in which the content of each component was changed, the compositions of Examples 1 to 3 were superior to the composition of Example 4 in moldability. In addition, when comparing the results of Examples 7 to 10 in which the content of each component was changed, the compositions of Examples 7 to 9 had better moldability than the composition of Example 10. .
粉末1を用いた実施例4と粉末2を用いた実施例5とを比較すると、実施例4よりも実施例5において組成物の成形性に優れていた。また、粉末3を用いた実施例10と粉末4を用いた実施例11とを比較すると、実施例10よりも実施例11において組成物の成形性に優れていた。
Comparing Example 4 using
成形性と比透磁率との関係について以下に考察する。上記した実施例のうち、実施例1~4は、磁性粒子の含有率が互いに異なっている。そして実施例1~実施例3では、密度の実測値d2が大きくなるにつれて比透磁率が大きくなっている。一方、実施例4は、実測値d2が小さいにもかかわらず、比透磁率が向上している。これは、磁性粒子同士の凝集が一因と考えられ、低いコイル電流で磁気飽和が起こると推測される。したがって、実施例1~実施例3のように、成形性を高めることで高い実測値d2を実現し、その結果として比透磁率を向上させることがより好ましい。実施例1~実施例3では、組成物中で個々の磁性粒子が特に良好に分散していると考えられる。 The relationship between formability and relative magnetic permeability is discussed below. Among the above examples, Examples 1 to 4 differ from each other in the content of the magnetic particles. In Examples 1 to 3, the relative magnetic permeability increases as the actual density value d2 increases. On the other hand, in Example 4, although the measured value d2 is small, the relative permeability is improved. Aggregation of magnetic particles is considered to be one cause of this, and it is speculated that magnetic saturation occurs at a low coil current. Therefore, as in Examples 1 to 3, it is more preferable to realize a high measured value d2 by improving moldability, and as a result, improve the relative magnetic permeability. Examples 1-3 appear to have particularly good dispersion of the individual magnetic particles in the composition.
[実施例13~実施例26]
<組成物の調製>
実施例13~実施例26に係る組成物を、実施例1と同様の方法で調整した。各組成物の配合は、表10に示した通りであり、用いた分散剤(C)は表11に示した通りである。なお、表11に示した分散剤(C)は、いずれもビックケミー社製である。表10中、「粉末1」および「樹脂1」は実施例1等について上記した通りである。また、各分散剤の詳細を表12にまとめて示した。
[Examples 13 to 26]
<Preparation of composition>
Compositions according to Examples 13 to 26 were prepared in the same manner as in Example 1. The formulation of each composition is as shown in Table 10, and the dispersant (C) used is as shown in Table 11. All the dispersants (C) shown in Table 11 are manufactured by BYK-Chemie. In Table 10, "
<インダクタの作製>
各実施例に係る組成物を用いて図1に示したようなインダクタを作製した。実施例13~実施例26の各実施例に係る組成物は、室温(25℃)で流動性を有し、常圧で成形型に流し込むことができた。インダクタの作製にあたっては、注型後に各組成物を130℃、3時間の条件で硬化させた。
<Production of inductor>
An inductor as shown in FIG. 1 was produced using the composition according to each example. The compositions of Examples 13 to 26 had fluidity at room temperature (25° C.) and could be cast into molds under normal pressure. In producing inductors, each composition was cured at 130° C. for 3 hours after casting.
<組成物の粘度>
実施例13~実施例26の各実施例に係る組成物の粘度を測定した。測定はデジタルB型粘度計(株式会社アタゴ製、BASE PLUS L)を用い、以下の各条件で行った。なお、測定のための回転開始から10分後の粘度を測定値として読み取った。結果は表11にまとめて示した。なお、条件1で測定した粘度は粘度VS1に相当し、条件2で測定した粘度は粘度VS2に相当する。
条件1:測定温度25℃、回転数0.3rpm
条件2:測定温度50℃、回転数0.3rpm
条件3:測定温度50℃、回転数3rpm
<Viscosity of composition>
The viscosities of the compositions of Examples 13 to 26 were measured. Measurement was performed using a digital B-type viscometer (BASE PLUS L manufactured by Atago Co., Ltd.) under the following conditions. In addition, the viscosity after 10 minutes from the start of rotation for measurement was read as a measured value. The results are summarized in Table 11. The viscosity measured under
Condition 1: measurement temperature 25°C, number of revolutions 0.3 rpm
Condition 2:
Condition 3:
特に、分散剤(C)としてDISPERBYK-145を用いた実施例や、BYK-9076を用いた実施例において、組成物の粘度が低かった。特に、実施例24では、少ない分散剤で低粘度化が実現しており、モールド成形で高透磁率のインダクタを得るのに特に有効である。なお、実施例1と実施例21との測定結果の違いは、バラツキによるものであると考えられる。回転開始から60分後の測定値では、比較的バラツキが小さくなる。 In particular, the viscosity of the composition was low in Examples using DISPERBYK-145 and Examples using BYK-9076 as the dispersant (C). In particular, in Example 24, a low viscosity was achieved with a small amount of dispersant, which is particularly effective in obtaining an inductor with high magnetic permeability by molding. The difference in the measurement results between Example 1 and Example 21 is considered to be due to variations. The measured values after 60 minutes from the start of rotation have relatively small variations.
以上、図面を参照して本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。
以下、参考形態の例を付記する。
1. 磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である注型用液状組成物。
2. 1.に記載の注型用液状組成物において、
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、25℃での粘度が100Pa・s以上1500Pa・s以下である注型用液状組成物。
3. 1.または2.に記載の注型用液状組成物において、
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、50℃での粘度が30Pa・s以上500Pa・s以下である注型用液状組成物。
4. 1.から3.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、25℃での粘度をV
L1
、50℃での粘度をV
L2
としたとき、V
L1
/V
L2
で表される値が2以上7以下である注型用液状組成物。
5. 1.から4.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記粉末(A)のD10は1μm以上50μm以下であり、メジアン径D50は5μm以上300μm以下であり、D90は10μm以上500μm以下である注型用液状組成物。
6. 1.から5.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
当該注型用液状組成物の固化物または硬化物の比透磁率が10kHzで22以上である注型用液状組成物。
7. 1.から6.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記分散剤(C)は、高分子化合物を含む注型用液状組成物。
8. 7.に記載の注型用液状組成物において、
前記分散剤(C)は、ポリカルボン酸塩、ポリアミノアマイド塩、アルキルアンモニウム塩、アルキロールアンモニウム塩、リン酸エステル塩、アクリル系ブロック共重合物、及びポリマー塩からなる群から選択される一または二以上の化合物を含む注型用液状組成物。
9. 1.から8.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上10vol%以下である注型用液状組成物。
10. 1.から9.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記樹脂(B)は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート、ビニルエーテル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル樹脂、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、イミド系樹脂、フッ素樹脂、からなる群から選択される一または二以上の樹脂を含む注型用液状組成物。
11. 1.から10.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記磁性粒子は、軟磁性体粒子を含む注型用液状組成物。
12. 1.から11.のいずれか一つに記載の注型用液状組成物において、
前記磁性粒子は、鉄を含む注型用液状組成物。
13. 被封止部材および注型用液状組成物を成形型に導入する工程と、
前記注型用液状組成物を固化または硬化する工程とを含み、
前記注型用液状組成物は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記注型用液状組成物における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である成形物の製造方法。
14. 13.に記載の成形物の製造方法において、
前記導入する工程において、7000hPa以下の圧力で前記成形型に前記注型用液状組成物を流し込む成形物の製造方法。
15. 14.に記載の成形物の製造方法において、
前記導入する工程において、常圧で前記成形型に前記注型用液状組成物を流し込む成形物の製造方法。
16. 13.から15.のいずれか一つに記載の成形物の製造方法において、
前記被封止部材はコイルを含む成形物の製造方法。
17. 被封止部材と、
前記被封止部材の少なくとも一部を封止する封止部材とを備え、
前記封止部材は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記封止部材における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過である成形物。
18. 17.に記載の成形物において、
前記被封止部材はコイルを含む成形物。
19. 18.に記載の成形物において、
前記コイルは、少なくとも一部が被覆樹脂材で被覆された導線を含む成形物。
20. 17.から19.のいずれか一つに記載の成形物において、
前記封止部材の密度は3g/cm
3
以上7g/cm
3
以下である成形物。
Although the embodiments of the present invention have been described above with reference to the drawings, these are examples of the present invention, and various configurations other than those described above can also be adopted.
Examples of reference forms are added below.
1. a powder (A) containing magnetic particles;
a resin (B);
and a dispersant (C),
A liquid composition for casting, wherein the content of the magnetic particles is more than 70 vol %.
2. 1. In the casting liquid composition according to
A casting liquid composition having a viscosity of 100 Pa·s or more and 1500 Pa·s or less at 25°C, measured with a viscometer at a rotation speed of 0.3
3. 1. or 2. In the casting liquid composition according to
A casting liquid composition having a viscosity of 30 Pa·s or more and 500 Pa·s or less at 50°C measured 60 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm.
4. 1. to 3. In the casting liquid composition according to any one of
When the viscosity at 25° C. is V L1 and the viscosity at 50° C. is V L2 , measured 60 minutes after the start of rotation at a rotation speed of 0.3 rpm with a viscometer, it is expressed as V L1 /V L2 . A liquid composition for casting whose value is 2 or more and 7 or less.
5. 1. to 4. In the casting liquid composition according to any one of
The powder (A) has a D10 of 1 μm or more and 50 μm or less, a median diameter D50 of 5 μm or more and 300 μm or less, and a D90 of 10 μm or more and 500 μm or less.
6. 1. to 5. In the casting liquid composition according to any one of
A liquid composition for casting, wherein the relative magnetic permeability of the solidified or cured product of the liquid composition for casting is 22 or more at 10 kHz.
7. 1. to 6. In the casting liquid composition according to any one of
The dispersant (C) is a casting liquid composition containing a polymer compound.
8. 7. In the casting liquid composition according to
The dispersant (C) is one or A liquid casting composition comprising two or more compounds.
9. 1. to 8. In the casting liquid composition according to any one of
A liquid composition for casting, wherein the content of the dispersant (C) is 0.5 vol % or more and 10 vol % or less.
10. 1. to 9. In the casting liquid composition according to any one of
The resin (B) includes epoxy resin, silicone resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, polyurethane resin, urethane acrylate, epoxy acrylate, ester acrylate, vinyl ether, polyolefin, and polyvinyl chloride. , polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polystyrene, polyamide, polyacetal, polyester resin, polyphenylsulfone, polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, cyclic polyolefin, polyetherimide, polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS) ), imide-based resins, and fluororesins.
11. 1. to 10. In the casting liquid composition according to any one of
The liquid composition for casting, wherein the magnetic particles include soft magnetic particles.
12. 1. to 11. In the casting liquid composition according to any one of
The liquid composition for casting, wherein the magnetic particles contain iron.
13. A step of introducing the member to be sealed and the liquid composition for casting into the mold;
solidifying or curing the liquid casting composition,
The liquid composition for casting is
a powder (A) containing magnetic particles;
a resin (B);
and a dispersant (C),
A method for producing a molded product, wherein the content of the magnetic particles in the casting liquid composition is more than 70 vol %.
14. 13. In the method for producing a molded article according to
A method for producing a molded product, wherein in the introducing step, the casting liquid composition is poured into the mold at a pressure of 7000 hPa or less.
15. 14. In the method for producing a molded article according to
A method for producing a molded product, wherein in the introducing step, the casting liquid composition is poured into the mold under normal pressure.
16. 13. to 15. In the method for producing a molded product according to any one of
The member to be sealed is a method for manufacturing a molded article including a coil.
17. a member to be sealed;
a sealing member that seals at least part of the member to be sealed;
The sealing member is
a powder (A) containing magnetic particles;
a resin (B);
and a dispersant (C),
A molding, wherein the content of the magnetic particles in the sealing member exceeds 70 vol %.
18. 17. In the molding described in
The member to be sealed is a molding including a coil.
19. 18. In the molding described in
The coil is a molding including a conductive wire at least partially covered with a covering resin material.
20. 17. to 19. In the molded article according to any one of
The molding, wherein the sealing member has a density of 3 g/cm 3 or more and 7 g/cm 3 or less.
10 成形物
20 被封止部材
21 コイル
22 台座
30 封止部材
31 第1部材
32 第2部材
41 成形型
42 成形型
51 第1ピーク
52 第2ピーク
201 環状部
202 配線部
203 半田
211 環状部
212 配線部
213 半田
221 支持部
222 底板部
300 組成物
421 注入口
10 Molded
Claims (21)
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記磁性粒子の含有率が70vol%超過であり、
前記分散剤(C)は、高分子化合物を含み、
前記分散剤(C)は、ポリカルボン酸塩、ポリアミノアマイド塩、アルキルアンモニウム塩、アルキロールアンモニウム塩、リン酸エステル塩、アクリル系ブロック共重合物、及びポリマー塩からなる群から選択される一または二以上の化合物を含み、
前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上10vol%以下である注型用液状組成物。 a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
The content of the magnetic particles exceeds 70 vol% ,
The dispersant (C) contains a polymer compound,
The dispersant (C) is one or comprising two or more compounds,
A liquid composition for casting , wherein the content of the dispersant (C) is 0.5 vol % or more and 10 vol % or less .
樹脂(B)と、 a resin (B);
分散剤(C)とを含み、 and a dispersant (C),
溶媒を含まず、Contains no solvents,
前記磁性粒子の含有率が70vol%超過であり、 The content of the magnetic particles exceeds 70 vol%,
前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上であり、The content of the dispersant (C) is 0.5 vol% or more,
前記分散剤(C)は、ポリアミノ構造、ポリウレタン構造、ポリエステル構造、およびエステル構造の少なくともいずれかを含む化合物を含む注型用液状組成物。The dispersant (C) is a casting liquid composition containing a compound containing at least one of a polyamino structure, a polyurethane structure, a polyester structure and an ester structure.
前記分散剤(C)の含有率は10vol%以下である注型用液状組成物。 A liquid composition for casting, wherein the content of the dispersant (C) is 10 vol % or less.
前記分散剤(C)は、高分子化合物を含む注型用液状組成物。 The dispersant (C) is a casting liquid composition containing a polymer compound.
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、25℃での粘度が100Pa・s以上1500Pa・s以下である注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 4 ,
A casting liquid composition having a viscosity of 100 Pa·s or more and 1500 Pa·s or less at 25°C, measured with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm 60 minutes after the start of rotation.
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、50℃での粘度が30Pa・s以上500Pa・s以下である注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 5 ,
A casting liquid composition having a viscosity of 30 Pa·s or more and 500 Pa·s or less at 50°C measured 60 minutes after the start of rotation with a viscometer at a rotation speed of 0.3 rpm.
粘度計で回転数0.3rpmの条件で回転開始から60分後に測定される、25℃での粘度をVL1、50℃での粘度をVL2としたとき、VL1/VL2で表される値が2以上7以下である注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 6 ,
When the viscosity at 25° C. is V L1 and the viscosity at 50° C. is V L2 , measured 60 minutes after the start of rotation at a rotation speed of 0.3 rpm with a viscometer, it is expressed as V L1 /V L2 . A liquid composition for casting whose value is 2 or more and 7 or less.
前記粉末(A)のD10は1μm以上50μm以下であり、メジアン径D50は5μm以上300μm以下であり、D90は10μm以上500μm以下である注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 7 ,
The powder (A) has a D10 of 1 μm or more and 50 μm or less, a median diameter D50 of 5 μm or more and 300 μm or less, and a D90 of 10 μm or more and 500 μm or less.
当該注型用液状組成物の固化物または硬化物の比透磁率が10kHzで22以上である注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 8 ,
A liquid composition for casting, wherein the relative magnetic permeability of the solidified or cured product of the liquid composition for casting is 22 or more at 10 kHz.
前記樹脂(B)は、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ジアリルフタレート樹脂、ポリウレタン樹脂、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレート、エステルアクリレート、ビニルエーテル、ポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリアセタール、ポリエステル樹脂、ポリフェニルスルホン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリアリレート、環状ポリオレフィン、ポリエーテルイミド、ポリエーテルエーテルケトン(PEEK)、ポリフェニレンサルファイド(PPS)、イミド系樹脂、フッ素樹脂、からなる群から選択される一または二以上の樹脂を含む注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 9,
The resin (B) includes epoxy resin, silicone resin, phenol resin, urea resin, melamine resin, unsaturated polyester resin, diallyl phthalate resin, polyurethane resin, urethane acrylate, epoxy acrylate, ester acrylate, vinyl ether, polyolefin, and polyvinyl chloride. , polyvinylidene chloride, polyvinyl acetate, polystyrene, polyamide, polyacetal, polyester resin, polyphenylsulfone, polysulfone, polyethersulfone, polyarylate, cyclic polyolefin, polyetherimide, polyetheretherketone (PEEK), polyphenylene sulfide (PPS) ), imide-based resins, and fluororesins.
前記磁性粒子は、軟磁性体粒子を含む注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 10,
The liquid composition for casting, wherein the magnetic particles include soft magnetic particles.
前記磁性粒子は、鉄を含む注型用液状組成物。 In the liquid casting composition according to any one of claims 1 to 11,
The liquid composition for casting, wherein the magnetic particles contain iron.
前記注型用液状組成物を固化または硬化する工程とを含み、
前記注型用液状組成物は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記注型用液状組成物における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過であり、
前記分散剤(C)は、高分子化合物を含み、
前記分散剤(C)は、ポリカルボン酸塩、ポリアミノアマイド塩、アルキルアンモニウム塩、アルキロールアンモニウム塩、リン酸エステル塩、アクリル系ブロック共重合物、及びポリマー塩からなる群から選択される一または二以上の化合物を含み、
前記注型用液状組成物における前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上10vol%以下である成形物の製造方法。 A step of introducing the member to be sealed and the liquid composition for casting into the mold;
solidifying or curing the liquid casting composition,
The liquid composition for casting is
a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
The content of the magnetic particles in the casting liquid composition is more than 70 vol% ,
The dispersant (C) contains a polymer compound,
The dispersant (C) is one or comprising two or more compounds,
A method for producing a molded article, wherein the content of the dispersant (C) in the casting liquid composition is 0.5 vol% or more and 10 vol% or less .
前記注型用液状組成物を固化または硬化する工程とを含み、 solidifying or curing the liquid casting composition,
前記注型用液状組成物は、 The liquid composition for casting is
磁性粒子を含む粉末(A)と a powder (A) containing magnetic particles;
樹脂(B)と、 a resin (B);
分散剤(C)とを含み、 and a dispersant (C),
溶媒を含まず、 Contains no solvents,
前記注型用液状組成物における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過であり、 The content of the magnetic particles in the casting liquid composition is more than 70 vol%,
前記注型用液状組成物における前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上であり、The content of the dispersant (C) in the casting liquid composition is 0.5 vol% or more,
前記分散剤(C)は、ポリアミノ構造、ポリウレタン構造、ポリエステル構造、およびエステル構造の少なくともいずれかを含む化合物を含む成形物の製造方法。A method for producing a molded article, wherein the dispersant (C) contains a compound containing at least one of a polyamino structure, a polyurethane structure, a polyester structure, and an ester structure.
前記導入する工程において、7000hPa以下の圧力で前記成形型に前記注型用液状組成物を流し込む成形物の製造方法。 In the method for producing a molded article according to claim 13 or 14 ,
A method for producing a molded product, wherein in the introducing step, the casting liquid composition is poured into the mold at a pressure of 7000 hPa or less.
前記導入する工程において、常圧で前記成形型に前記注型用液状組成物を流し込む成形物の製造方法。 In the method for producing a molding according to claims 1 to 5 ,
A method for producing a molded product, wherein in the introducing step, the casting liquid composition is poured into the mold under normal pressure.
前記被封止部材はコイルを含む成形物の製造方法。 In the method for producing a molding according to any one of claims 13 to 16 ,
The member to be sealed is a method for manufacturing a molded article including a coil.
前記被封止部材の少なくとも一部を封止する封止部材とを備え、
前記封止部材は、
磁性粒子を含む粉末(A)と
樹脂(B)と、
分散剤(C)とを含み、
前記封止部材における前記磁性粒子の含有率が70vol%超過であり、
前記分散剤(C)は、高分子化合物を含み、
前記分散剤(C)は、ポリカルボン酸塩、ポリアミノアマイド塩、アルキルアンモニウム塩、アルキロールアンモニウム塩、リン酸エステル塩、アクリル系ブロック共重合物、及びポリマー塩からなる群から選択される一または二以上の化合物を含み、
前記封止部材における前記分散剤(C)の含有率は0.5vol%以上10vol%以下である成形物。 a member to be sealed;
a sealing member that seals at least part of the member to be sealed;
The sealing member is
a powder (A) containing magnetic particles; a resin (B);
and a dispersant (C),
The content of the magnetic particles in the sealing member is over 70 vol% ,
The dispersant (C) contains a polymer compound,
The dispersant (C) is one or comprising two or more compounds,
The molding, wherein the content of the dispersant (C) in the sealing member is 0.5 vol% or more and 10 vol% or less .
前記被封止部材はコイルを含む成形物。 In the molding according to claim 18 ,
The member to be sealed is a molding including a coil.
前記コイルは、少なくとも一部が被覆樹脂材で被覆された導線を含む成形物。 In the molding according to claim 19 ,
The coil is a molding including a conductive wire at least partially covered with a covering resin material.
前記封止部材の密度は3g/cm3以上7g/cm3以下である成形物。 A molding according to any one of claims 18 to 20 ,
The molding, wherein the sealing member has a density of 3 g/cm 3 or more and 7 g/cm 3 or less.
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