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JP7533164B2 - Composite magnetic thermosetting molded body, coil component obtained by using said composite magnetic thermosetting molded body, and manufacturing method thereof - Google Patents

Composite magnetic thermosetting molded body, coil component obtained by using said composite magnetic thermosetting molded body, and manufacturing method thereof Download PDF

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JP7533164B2 JP2020197179A JP2020197179A JP7533164B2 JP 7533164 B2 JP7533164 B2 JP 7533164B2 JP 2020197179 A JP2020197179 A JP 2020197179A JP 2020197179 A JP2020197179 A JP 2020197179A JP 7533164 B2 JP7533164 B2 JP 7533164B2
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Description

本発明は、複合磁性熱硬化成型体、その複合磁性熱硬化成型体を用いて得られるコイル部品、およびそれらの製造方法に関する。 The present invention relates to a composite magnetic thermosetting molded body, a coil component obtained using the composite magnetic thermosetting molded body, and a method for manufacturing the same.

電子機器などに用いられるコイル部品は種々の形態が知られているが、金属磁性粉末をバインダー樹脂に分散した複合磁性材料により構成された磁性コア材と、コイルあるいはコイル組立体とを一体成型したコイル部品が多く使用されている。例えば、特許文献1には、軟磁性粉末とバインダーを含む混和物により構成される粉末磁性体内に巻線コイルが封じ込められて、4.5~10.0ton/cm2の成形圧力にて加圧成形され一体化されたインダクタンス部品(コイル部品)が記載されている。 Various types of coil components used in electronic devices and the like are known, but the most widely used coil components are formed by integrally molding a coil or a coil assembly with a magnetic core material made of a composite magnetic material in which a metal magnetic powder is dispersed in a binder resin. For example, Patent Document 1 describes an inductance component (coil component) in which a wound coil is enclosed in a powder magnetic body made of an admixture containing soft magnetic powder and a binder, and the coil is pressure-molded at a molding pressure of 4.5 to 10.0 ton/ cm2 to form an integrated component.

特開2006-319020号公報JP 2006-319020 A

ところで、従来、インダクタンス部品では、コイルで導通していることから端子間などにおける高い絶縁破壊電圧は必要とされていなかった。特に、車載製品では、車載バッテリーの電源が12V程度であることから、DC/DCコンバータ(直流電圧変換装置)に使用するインダクタンス部品でも数十V程度の絶縁破壊電圧で充分に対応することができた。 Conventionally, inductance components have not required a high breakdown voltage between terminals, etc., because electrical continuity is provided by a coil. In particular, for in-vehicle products, the power source of the in-vehicle battery is about 12V, so even inductance components used in DC/DC converters (direct current voltage conversion devices) can be adequately supported with a breakdown voltage of about several tens of volts.

しかしながら、昨今は、商用のAC100Vを直接整流してこれをDC/DCコンバータにより携帯機器の5Vに制御したり、ハイブリッド車や電気自動車において高電圧電源を利用するシステムが用いられたりするようになってきた。また LED制御のためのステップアップコンバータ等では、100V~300V程度の直流をスイッチングするため、回路に使用されるインダクタンス部品に瞬間的に高い電圧が印加されるようになってきた。そのため、インダクタンス部品に対しても高い絶縁破壊電圧が求められるようになってきている。 However, in recent years, systems have come to be used that directly rectify commercial 100V AC and then use a DC/DC converter to control it to 5V for portable devices, or that use high-voltage power supplies in hybrid and electric vehicles. Also, in step-up converters for LED control, DC of around 100V to 300V is switched, so high voltages are now being applied instantaneously to inductance components used in circuits. For this reason, high breakdown voltages are now being required for inductance components as well.

一方で、上記電源回路では大電流化が進んでいることから、小型で大電流に対応するために、インダクタンス部品を構成する材料には酸化物で絶縁体であるフェライト材料ではなく重畳特性に優れた金属磁性粉末が多く使用されている。この金属磁性粉末は電気的導体であるため、樹脂とともにそのまま圧縮成型して成型体としても絶縁性が得られない。そのため、前述の特許文献1のように、絶縁性のバインダー樹脂とあらかじめ混合し、金属磁性粉末の粒子表面にバインダー樹脂の絶縁層を形成させることにより、成型体としたときの絶縁性を確保している。 On the other hand, as the current in the power supply circuits is becoming larger, in order to accommodate large currents while keeping the size small, metal magnetic powder with excellent superposition characteristics is often used as the material for the inductance components, rather than ferrite material, which is an oxide and an insulator. Because this metal magnetic powder is an electrical conductor, insulation cannot be obtained even if it is compressed and molded together with resin to produce a molded body. For this reason, as in the aforementioned Patent Document 1, it is mixed with an insulating binder resin in advance to form an insulating layer of the binder resin on the particle surface of the metal magnetic powder, thereby ensuring insulation when formed into a molded body.

そして、従来は、このような金属磁性粉末と絶縁性の熱硬化性樹脂を混合した複合磁性材料を、常温の金型内で、前述の特許文献1などのように1~10ton/cm2程度の圧力で圧縮成型し、金型から取り出した後に必要な温度で熱硬化処理を行って成型体を製造している。しかし、この製造方法では、目的とする密度などを得るために極めて高い圧力により圧縮成型を行うため、電気的導体である金属磁性粉末どうしを絶縁する金属磁性粉末間の樹脂成分が排除され易く、金属磁性粉末間の樹脂成分の絶縁層が極めて薄くなったり、金属磁性粉末どうしが電気的に接触したりすることにより、成型体の絶縁破壊電圧が低くなってしまうという課題があった。 Conventionally, a composite magnetic material obtained by mixing such a metal magnetic powder and an insulating thermosetting resin is compression molded in a metal mold at room temperature at a pressure of about 1 to 10 ton/ cm2 as in the above-mentioned Patent Document 1, and then removed from the metal mold and subjected to a thermosetting treatment at a required temperature to produce a molded body. However, in this manufacturing method, since compression molding is performed at an extremely high pressure to obtain the desired density, the resin component between the metal magnetic powder particles that insulates the metal magnetic powder particles, which are electrical conductors, is easily eliminated, and the insulating layer of the resin component between the metal magnetic powder particles becomes extremely thin, or the metal magnetic powder particles come into electrical contact with each other, which results in a low dielectric breakdown voltage of the molded body.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであり、高い密度を有しながら直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が高い複合磁性熱硬化成型体、その複合磁性熱硬化成型体を用いて得られるコイル部品、およびそれらの製造方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in consideration of the above problems, and aims to provide a composite magnetic thermosetting molded body that has high density and a high breakdown voltage when a direct current voltage is applied, a coil component obtained using the composite magnetic thermosetting molded body, and a method for manufacturing the same.

上記課題を解決するために本発明者は鋭意検討し、金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を所定量含む複合磁性材料を、この熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整された金型を用いて、所定の低い成型圧力によって複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに所定の密度以上となるように圧縮成型することにより、高い密度を有しながら直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が高い複合磁性熱硬化成型体を得ることができることを見出し、本発明を完成させた。 In order to solve the above problems, the inventors conducted extensive research and discovered that by compression molding a composite magnetic material containing a predetermined amount of metal magnetic powder and thermosetting resin using a mold adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin, with a predetermined low molding pressure, so that the composite magnetic material has a predetermined density or higher while still in a fluid state, it is possible to obtain a composite magnetic thermosetting molded body that has a high density and a high breakdown voltage when a direct current voltage is applied, thereby completing the present invention.

すなわち本発明は、金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含み、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下であり、密度が5.2g/cm3以上であり、さらに直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が300V/mm以上の複合磁性熱硬化成型体である。 That is, the present invention provides a composite magnetic thermosetting molded body that contains a metal magnetic powder and a thermosetting resin, in which the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less, has a density of 5.2 g/cm 3 or more, and further has a dielectric breakdown voltage of 300 V/mm or more when a DC voltage is applied.

また、本発明の一態様は、上記した複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包されたコイル部品である。 Another aspect of the present invention is a coil component in which a coil is enclosed within the composite magnetic thermosetting molded body described above.

さらに、本発明は、金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含む材料を、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下となるように混合して複合磁性材料を得る材料調製工程と、この複合磁性材料を、上記熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整された金型を用いて、1kg/cm2以上30kg/cm2以下の成型圧力により複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型して複合磁性成型体を得る圧縮成型工程と、この複合磁性成型体を熱処理して複合磁性熱硬化成型体を得る熱硬化工程と、を含む、金属磁性複合材料の熱硬化成型体の製造方法も包含する。 Furthermore, the present invention also includes a method for producing a thermosetting molded body of a metal magnetic composite material, the method including: a material preparation step of obtaining a composite magnetic material by mixing a material containing a metal magnetic powder and a thermosetting resin so that the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less; a compression molding step of compression molding this composite magnetic material using a mold adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin, with a molding pressure of 1 kg/cm 2 or more and 30 kg/cm 2 or less, so that the density of the composite magnetic material is 5.2 g/cm 3 or more while the composite magnetic material is in a fluid state; and a thermosetting step of heat-treating this composite magnetic molded body to obtain a composite magnetic thermosetting molded body.

本発明によれば、高い密度を有しながら直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が高い複合磁性熱硬化成型体、およびこの複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包されたコイル部品を得ることができる。 The present invention makes it possible to obtain a composite magnetic thermosetting molded body that has high density and a high dielectric breakdown voltage when a direct current voltage is applied, and a coil component in which a coil is enclosed in this composite magnetic thermosetting molded body.

本実施形態に係るコイル部品の製造工程の一例を示す工程図(工程断面図)である。5A to 5C are process views (process cross-sectional views) illustrating an example of a manufacturing process for the coil component according to the present embodiment.

以下、本発明の実施形態について説明する。
はじめに、本発明に係る複合磁性熱硬化成型体の実施形態について詳細に説明する。
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
First, an embodiment of a composite magnetic thermosetting molded body according to the present invention will be described in detail.

本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体は、少なくとも、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂とを含む。なお、本発明の効果に影響を与えない範囲内において、上記以外の材料(例えば分散剤、可塑剤など)が含まれる実施形態も除外されない。
以下、各材料等について詳細に説明する。
The composite magnetic thermosetting molded body according to the present embodiment includes at least a metal magnetic powder and a thermosetting resin. Note that embodiments including materials other than those described above (e.g., a dispersant, a plasticizer, etc.) are also possible within the scope that does not affect the effects of the present invention.
Each material will be described in detail below.

<金属磁性粉末>
まず、金属磁性粉末について説明する。
金属磁性粉末は、金属磁性材料を粉末化する方法などによって得ることができる磁性粉末であり、鉄を主成分として含むものである。金属磁性材料としては、例えば、鉄、鉄を含む合金(鉄-珪素、鉄アルミ珪素合金、鉄ニッケル合金等)などを用いることができる。ただし、これらは一例に過ぎず、他の金属磁性材料を採用しても良い。また、この金属磁性粉末は、1種類の金属磁性材料の粉末でも、2種類以上の金属磁性材料が混合された粉末でも良い。
<Metal magnetic powder>
First, the metal magnetic powder will be described.
The metal magnetic powder is a magnetic powder that can be obtained by a method of powdering a metal magnetic material, and contains iron as a main component. As the metal magnetic material, for example, iron or an alloy containing iron (iron-silicon, iron-aluminum-silicon alloy, iron-nickel alloy, etc.) can be used. However, these are merely examples, and other metal magnetic materials may be used. In addition, this metal magnetic powder may be a powder of one type of metal magnetic material, or a powder of a mixture of two or more types of metal magnetic materials.

特に、磁気特性や入手し易さなどの観点から、鉄を主成分として含み、副成分として、クロム(Cr)、珪素(Si)、ニッケル(Ni)、アルミニウム(Al)、コバルト(Co)、カーボン(C)、ホウ素(B)などを含む金属磁性粉末を用いるのがより好ましい。また、アモルファス金属粉末や純鉄粉を用いても良い。具体的には、Fe-Ni系(パーマロイ)、Fe-Si系(ケイ素鋼)、Fe-Al系、Fe-Co系(パーメンジュール)、Fe-Si-Cr系、Fe-Al-Cr系、Fe-Si-Al系(センダスト)などの合金粉末や、Fe-Si-B-Cr系のアモルファス粉末のような非結晶性金属粉末、カルボニル鉄粉などの結晶性鉄粉などが挙げられる。そして、上記材料のうち略球形の金属磁性粉末とすることが可能な材料(例えばFe-Si-B-Cr系のアモルファス粉末やFe-Si-Cr系合金粉末など)を用いるのがより好ましい。この金属磁性粉末を含む複合磁性材料の圧縮成型がよりし易くなるからである。 In particular, from the viewpoint of magnetic properties and availability, it is more preferable to use a metal magnetic powder containing iron as the main component and chromium (Cr), silicon (Si), nickel (Ni), aluminum (Al), cobalt (Co), carbon (C), boron (B), etc. as secondary components. Amorphous metal powder or pure iron powder may also be used. Specific examples include alloy powders such as Fe-Ni (permalloy), Fe-Si (silicon steel), Fe-Al, Fe-Co (permendur), Fe-Si-Cr, Fe-Al-Cr, and Fe-Si-Al (sendust), non-crystalline metal powders such as Fe-Si-B-Cr amorphous powder, and crystalline iron powders such as carbonyl iron powder. Of the above materials, it is more preferable to use materials that can be made into roughly spherical metal magnetic powder (such as Fe-Si-B-Cr amorphous powder or Fe-Si-Cr alloy powder). This is because it makes it easier to compress and mold composite magnetic materials that contain this metal magnetic powder.

金属磁性粉末の主成分である鉄の含有率は、85wt%以上であることが好ましく、87wt%以上であることがより好ましい。また、98wt%以下であることが好ましく、97wt%以下であることがより好ましい。そして、上記のような副成分から選ばれる1以上を含み、残部が鉄および不可避的不純物であることが好ましい。 The content of iron, which is the main component of the metal magnetic powder, is preferably 85 wt% or more, and more preferably 87 wt% or more. It is also preferably 98 wt% or less, and more preferably 97 wt% or less. It is also preferable that the powder contains one or more of the above-mentioned minor components, with the remainder being iron and unavoidable impurities.

また、この金属磁性粉末は、クロムの含有率が2wt%以上10wt%以下であることが好ましく、3wt%以上8wt%以下であることがより好ましい。
クロムは、大気中の酸素と結合して、化学的に安定な酸化物(例えば、Cr23等)を容易に生成する。このため、クロムを含む複合磁性熱硬化成型体は、耐食性に特に優れたものとなる。さらにクロムの酸化物は比抵抗が大きいため、複合磁性熱硬化成型体を構成する粒子の表面付近にクロムの酸化物層が形成されることにより、粒子間をより絶縁し易くなる。
したがって、クロムの含有率を上記範囲内とすることにより、耐食性に優れるとともに、渦電流損失のより小さいコイル部品等を製造可能な金属磁性粉末が得られる。
The chromium content of this metal magnetic powder is preferably 2 wt % or more and 10 wt % or less, and more preferably 3 wt % or more and 8 wt % or less.
Chromium easily combines with oxygen in the air to produce chemically stable oxides (e.g., Cr2O3 , etc.). Therefore, composite magnetic thermosetting molded bodies containing chromium have particularly excellent corrosion resistance. Furthermore, since chromium oxide has a high resistivity, a chromium oxide layer is formed near the surface of the particles that make up the composite magnetic thermosetting molded body, making it easier to insulate the particles from each other.
Therefore, by setting the chromium content within the above range, it is possible to obtain a metal magnetic powder that is excellent in corrosion resistance and can be used to manufacture coil components and the like with smaller eddy current loss.

同様の理由により、この金属磁性粉末は、ニッケルの含有率が2wt%以上10wt%以下であることが好ましく、3wt%以上8wt%以下であることがより好ましい。そして、同様に、この金属磁性粉末は、アルミニウムの含有率が2wt%以上10wt%以下であることが好ましく、3wt%以上8wt%以下であることがより好ましい。 For the same reason, the metal magnetic powder preferably has a nickel content of 2 wt% or more and 10 wt% or less, and more preferably 3 wt% or more and 8 wt% or less. Similarly, the metal magnetic powder preferably has an aluminum content of 2 wt% or more and 10 wt% or less, and more preferably 3 wt% or more and 8 wt% or less.

さらに、この金属磁性粉末は、珪素の含有率が2wt%以上10wt%以下であることが好ましく、3wt%以上8wt%以下であることがより好ましい。
珪素は、金属磁性粉末を含む複合磁性熱硬化成型体を用いて得られるコイル部品等の比透磁率を高め得る成分である。また、金属磁性粉末が珪素を含むと比抵抗が高くなるため、粒子間渦電流損失を抑制し得る成分でもある。したがって、珪素の含有率を上記範囲内とすることにより、比透磁率を高めつつ、渦電流損失のより小さいコイル部品等を製造可能な金属磁性粉末が得られる。
Furthermore, the metal magnetic powder preferably has a silicon content of 2 wt % or more and 10 wt % or less, and more preferably 3 wt % or more and 8 wt % or less.
Silicon is a component that can increase the relative magnetic permeability of coil components and the like obtained by using a composite magnetic thermosetting molded body containing a metal magnetic powder. In addition, when a metal magnetic powder contains silicon, the specific resistance increases, so silicon is also a component that can suppress interparticle eddy current loss. Therefore, by setting the silicon content within the above range, a metal magnetic powder can be obtained that can manufacture coil components and the like with smaller eddy current loss while increasing the relative magnetic permeability.

そして、この金属磁性粉末は、上記成分より含有率の小さい成分として、ホウ素(B)、チタン(Ti)、V(バナジウム)、マンガン(Mn)、銅(Cu)、Ga(ガリウム)、ゲルマニウム(Ge)、ジルコニウム(Zr)、Nb(ニオブ)、Mo(モリブデン)、Ru(ルテニウム)、Rh(ロジウム)、およびタンタル(Ta)からなる群から選ばれる少なくとも1種を含んでいてもよい。その場合、これらの成分の含有率の総和は、1wt%以下とするのが好ましい。
また、製造過程で不可避的に混入するリン(P)、硫黄(S)等の成分を含んでいても良いが、その場合、それらの成分の含有率の総和は、1wt%以下であるのが好ましい。
The metallic magnetic powder may contain at least one element selected from the group consisting of boron (B), titanium (Ti), vanadium (V), manganese (Mn), copper (Cu), gallium (Ga), germanium (Ge), zirconium (Zr), niobium (Nb), molybdenum (Mo), ruthenium (Ru), rhodium (Rh), and tantalum (Ta) as an element having a lower content than the above elements. In this case, the total content of these elements is preferably 1 wt% or less.
Furthermore, the material may contain components such as phosphorus (P) and sulfur (S) that are inevitably mixed in during the manufacturing process, but in that case, the total content of these components is preferably 1 wt % or less.

金属磁性粉末の平均粒子径(D50)は、8μm以上25μm以下であるのが好ましく、10μm以上20μm以下であるのがより好ましい。さらに、金属磁性粉末の粒子形状は、前述したように、この金属磁性粉末を含む複合磁性材料の圧縮成型がよりし易くなることから、略球形(例えば、長径を短径で除した値が2以下、さらには1.5以下の略球体である形状)であるのが好ましい。 The average particle diameter ( D50 ) of the metal magnetic powder is preferably 8 μm to 25 μm, more preferably 10 μm to 20 μm. Furthermore, as described above, the particle shape of the metal magnetic powder is preferably approximately spherical (for example, the value of the major axis divided by the minor axis is 2 or less, or even 1.5 or less), because this makes it easier to compress and mold the composite magnetic material containing this metal magnetic powder.

ここで、この「平均粒子径(D50)」とは、レーザ回折・散乱法(マイクロトラック法)による粒子径分布測定装置を用いて求めた体積基準粒度分布における積算値50%での粉子径(メディアン径)を意味する。粒子が凝集している場合には、その凝集体の粒子径を意味する。なお、平均粒子径(D50)の具体的な測定機器としては、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(粒度分布)LA-960(HORIBA製作所社製)を挙げることができる。 Here, the "average particle size ( D50 )" refers to the powder size (median size) at an integrated value of 50% in the volumetric particle size distribution determined using a particle size distribution measuring device by a laser diffraction/scattering method (Microtrack method). In the case where the particles are aggregated, the particle size of the aggregates is referred to. A specific example of an instrument for measuring the average particle size ( D50 ) is the laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device (particle size distribution) LA-960 (manufactured by HORIBA Seisakusho).

また、金属磁性粉末は、金属磁性材料が水アトマイズ法やガスアトマイズ法により粉末化されたものを用いるのが好適である。
ここで、「水アトマイズ法」とは、溶湯(溶融金属)を、高速で噴射した水(アトマイズ水)に衝突させることにより、溶湯を微粉化するとともに冷却して、金属粉末を製造する方法である。
また、「ガスアトマイズ法」とは、溶湯の流れに周囲から不活性ガスや空気などのジェット気流を吹き付けて溶湯の流れを粉化し、擬固させて金属粉末とする方法である。
The metal magnetic powder is preferably made by powdering a metal magnetic material using a water atomization method or a gas atomization method.
Here, the "water atomization method" refers to a method for producing metal powder by colliding molten metal with water (atomized water) sprayed at high speed to pulverize the molten metal and cool it.
The "gas atomization method" is a method in which a jet stream of inert gas or air is blown onto a flow of molten metal from the surrounding area to pulverize the flow of molten metal and solidify it into metal powder.

この水アトマイズ法またはガスアトマイズ法により製造された金属磁性粉末は、その形状が略球形となる(球形に近くなる)ため、この金属磁性粉末を含む複合磁性材料を用いて複合磁性熱硬化成型体を製造する際に、その充填率を容易に高めることができる。また、前述したように、この金属磁性粉末を含む複合磁性材料の圧縮成型がよりし易くなる。その結果、より高密度・高比透磁率の複合磁性熱硬化成型体が得られ易い。 The metal magnetic powder produced by this water atomization method or gas atomization method has a substantially spherical shape (close to a sphere), so when a composite magnetic material containing this metal magnetic powder is used to produce a composite magnetic thermosetting molded body, the filling rate can be easily increased. Also, as mentioned above, it becomes easier to compress and mold the composite magnetic material containing this metal magnetic powder. As a result, a composite magnetic thermosetting molded body with higher density and higher relative magnetic permeability can be easily obtained.

なお、この金属磁性粉末として、粉末表面の吸着水を除去するために乾燥処理が施されたもの、つまり粉末を乾燥処理して得られた金属磁性乾燥粉末を用いても良い。粉末の乾燥処理方法としては、熱風処理や乾熱処理などが例示され、乾燥処理条件としては、100~150℃の温度で30~120分間処理する条件などが例示される。 The metal magnetic powder may be one that has been dried to remove water adsorbed on the powder surface, i.e., a metal magnetic dry powder obtained by drying the powder. Examples of methods for drying the powder include hot air treatment and dry heat treatment, and examples of drying conditions include treatment at a temperature of 100 to 150°C for 30 to 120 minutes.

また、この金属磁性粉末として、熱硬化性樹脂との濡れ性を向上させるためにシラン系またはチタン系のカップリング剤により表面処理が施されたもの、つまり粉末をシラン系またはチタン系のカップリング剤により表面処理して得られた表面処理金属磁性粉末を用いても良い。シラン系またはチタン系のカップリング剤としては、後述する熱硬化性樹脂との親和性などの観点から、エポキシ基、アミノ基、またはイソシアネート基を官能基として有するシラン系またはチタン系のカップリング剤を用いるのがより好ましい。そして、粉末の表面処理方法としては、粉末をミキサー等により攪拌させながらカップリング剤を含む溶液を滴下または噴霧する乾式処理法や、粉末に溶媒を加えてスラリー状とし、このスラリーにカップリング剤を含む溶液を加えて攪拌した後、濾過および乾燥する湿式処理法などが例示される。なお、この表面処理は、前述した乾燥処理と組み合わせて行っても良い。 In addition, the metal magnetic powder may be surface-treated with a silane- or titanium-based coupling agent to improve wettability with the thermosetting resin, that is, a surface-treated metal magnetic powder obtained by surface-treating the powder with a silane- or titanium-based coupling agent. As the silane- or titanium-based coupling agent, it is more preferable to use a silane- or titanium-based coupling agent having an epoxy group, an amino group, or an isocyanate group as a functional group, from the viewpoint of affinity with the thermosetting resin described later. Examples of the surface treatment method for the powder include a dry treatment method in which a solution containing a coupling agent is dropped or sprayed onto the powder while stirring it with a mixer or the like, and a wet treatment method in which a solvent is added to the powder to make a slurry, a solution containing a coupling agent is added to the slurry, and the slurry is stirred, filtered, and dried. This surface treatment may be performed in combination with the drying treatment described above.

さらに、この金属磁性粉末として、表面を絶縁膜でコーティングするためにリン酸塩処理が施されたもの、つまり粉末をリン酸塩によりリン酸塩処理して得られたリン酸塩処理金属磁性粉末を用いても良い。リン酸塩としては、リン酸亜鉛、リン酸亜鉛-カルシウム、リン酸マンガン、リン酸鉄などが例示され、特に、鉄を主成分とする磁性粉末での絶縁膜形成のし易さという観点から、リン酸亜鉛を用いるのがより好ましい。そして、粉末のリン酸塩処理方法としては、粉末を必要に応じて酸洗浄または水洗浄した後にリン酸塩処理し、その後に水洗浄および乾燥を行う方法などが例示される。なお、このリン酸塩処理も、前述した乾燥処理と組み合わせて行っても良い。 Furthermore, the metal magnetic powder may be one that has been phosphate-treated to coat the surface with an insulating film, that is, a phosphate-treated metal magnetic powder obtained by phosphate-treating the powder with a phosphate. Examples of phosphates include zinc phosphate, zinc-calcium phosphate, manganese phosphate, and iron phosphate, and it is particularly preferable to use zinc phosphate from the viewpoint of ease of forming an insulating film with magnetic powder whose main component is iron. Examples of methods for phosphate-treating the powder include a method in which the powder is acid-washed or water-washed as necessary, then phosphate-treated, and then water-washed and dried. This phosphate treatment may also be performed in combination with the drying treatment described above.

そして、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体において、この金属磁性粉末の含有率は90~98wt%であることが好ましく、92~97.5wt%であることがより好ましい。 In the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment, the content of this metal magnetic powder is preferably 90 to 98 wt%, and more preferably 92 to 97.5 wt%.

なお、半導体の封止材料においては、フィラーとして、導電性を有さない、つまり絶縁性の金属酸化物粉末(フェライト粉末)やガラスビーズ等が用いられているが、本発明の金属磁性粉末には、このような絶縁性の材料の粉末は包含されない。つまり、本発明の金属磁性粉末は、導電性を有する材料により構成されたものである。 In addition, in semiconductor sealing materials, non-conductive, i.e. insulating, metal oxide powder (ferrite powder) and glass beads are used as fillers, but the metal magnetic powder of the present invention does not include powders of such insulating materials. In other words, the metal magnetic powder of the present invention is composed of a material that has electrical conductivity.

<熱硬化性樹脂>
次に、熱硬化性樹脂について説明する。
熱硬化性樹脂は、官能基を持つプレポリマーを主成分(含有率90wt%以上)とする反応性の樹脂組成物であり、加熱により軟化および流動し、次第に三次元網目構造を形成する架橋反応を起こして硬化する樹脂組成物である。なお、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体に含まれているのは熱硬化された樹脂組成物であるが、本発明ではこの熱硬化された樹脂組成物も「熱硬化性樹脂」と称している。そして、この熱硬化性樹脂としては、バインダー樹脂としての役割を果たし且つ加熱により硬化可能なもの(例えば半導体の封止材料に使用されている樹脂など)であれば特に限定されず、熱硬化型の、エポキシ系樹脂(ビスフェノール型、ナフタレン型、ノボラック型、脂肪族型、グリシジルアミン型など)、シリコン系樹脂(メチルフェニルシリコン樹脂など)、フェノール系樹脂(ノボラック型、レゾール型など)、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系樹脂、メラミン樹脂、ポリフェニレンサルファイド系樹脂等を用いることができる。そして、2種類以上の熱硬化性樹脂が混合されたものを用いても良い。特に、熱耐性などの観点から、エポキシ系樹脂を用いるのがより好ましく、ノボラック型エポキシ系樹脂を用いるのがさらに好ましい。
<Thermosetting resin>
Next, the thermosetting resin will be described.
The thermosetting resin is a reactive resin composition whose main component is a prepolymer having a functional group (content of 90 wt% or more), and is a resin composition that softens and flows when heated, and gradually undergoes a crosslinking reaction to form a three-dimensional network structure, and hardens. The composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment contains a thermoset resin composition, but this thermoset resin composition is also referred to as a "thermosetting resin" in the present invention. The thermosetting resin is not particularly limited as long as it plays the role of a binder resin and can be hardened by heating (for example, a resin used in a semiconductor sealing material), and thermosetting epoxy resins (bisphenol type, naphthalene type, novolac type, aliphatic type, glycidylamine type, etc.), silicon resins (methylphenyl silicon resins, etc.), phenol resins (novolac type, resol type, etc.), polyamide resins, polyimide resins, melamine resins, polyphenylene sulfide resins, etc. can be used. A mixture of two or more types of thermosetting resins may also be used. In particular, from the viewpoint of heat resistance, it is more preferable to use an epoxy resin, and it is even more preferable to use a novolac type epoxy resin.

また、この熱硬化性樹脂の熱硬化反応前における軟化温度は、限定されるものではないが、0℃以上であるのがより好ましく、40℃以上であるのがさらに好ましい。そして、これも限定されるものではないが、この熱硬化性樹脂の熱硬化反応前における軟化温度は100℃以下であるのが好ましい。 The softening temperature of the thermosetting resin before the thermosetting reaction is not limited, but is preferably 0°C or higher, and more preferably 40°C or higher. Although this is also not limited, it is preferable that the softening temperature of the thermosetting resin before the thermosetting reaction is 100°C or lower.

さらに、熱硬化性樹脂は、熱硬化のし易さなどの観点から、硬化剤が混合されたものであるのが好ましい。硬化剤としては、フェノールノボラック型の硬化剤(フェノールノボラック樹脂、ビスフェノールA型ノボラック樹脂など)、ポリアミド系硬化剤(ポリアミド樹脂など)、無水マレイン酸、無水フタル酸等の酸無水物系硬化剤、ジシアンジアミド、イミダゾール等の潜在性アミン系硬化剤、ジアミノジフェニルメタン、ジアミノジフェニルスルホン等の芳香族アミン類などを用いることができる。これらの硬化剤は、単独で使用しても、2種類以上併用してもよい。
また、本発明の効果に影響を与えない範囲内において、さらに希釈剤、充填剤、離型剤などの他の添加剤が混合されたものであっても良い。
Furthermore, from the viewpoint of ease of thermosetting, it is preferable that the thermosetting resin is mixed with a curing agent. As the curing agent, a phenol novolac type curing agent (phenol novolac resin, bisphenol A type novolac resin, etc.), a polyamide type curing agent (polyamide resin, etc.), an acid anhydride type curing agent such as maleic anhydride and phthalic anhydride, a latent amine type curing agent such as dicyandiamide and imidazole, an aromatic amine such as diaminodiphenylmethane and diaminodiphenylsulfone, etc. can be used. These curing agents can be used alone or in combination of two or more kinds.
Furthermore, other additives such as a diluent, a filler, and a mold release agent may be mixed in the composition as long as they do not adversely affect the effects of the present invention.

なお、複合磁性材料を調製するにあたり、熱硬化性樹脂を樹脂溶液とするために、熱硬化性樹脂に溶剤を混合しても良い。この溶剤は、製造工程などにおいて乾燥等により除去されるものであるが、除去のし易さという観点から、溶剤の使用量は少ない方が好ましい(例えば、溶剤を除く複合磁性材料に用いる材料の合計体積に対する溶剤の体積の比率が5.0vol%未満、さらには0.5vol%以上2.0vol%以下など)。溶剤としては、後述する複合磁性熱硬化成型体の製造方法における材料調製工程や、その後の圧縮成型工程、熱硬化工程などにおいて乾燥等により除去可能なものであるのが好ましく、アルコール、トルエン、クロロホルム、メチルエチルケトン、アセトン、酢酸エチル等の有機溶媒が好適例として示される。 In addition, when preparing the composite magnetic material, a solvent may be mixed with the thermosetting resin to make the thermosetting resin into a resin solution. This solvent is removed by drying or the like during the manufacturing process, but from the viewpoint of ease of removal, it is preferable to use a small amount of solvent (for example, the ratio of the volume of the solvent to the total volume of the materials used in the composite magnetic material excluding the solvent is less than 5.0 vol%, or even 0.5 vol% to 2.0 vol%). The solvent is preferably one that can be removed by drying or the like during the material preparation process in the manufacturing method for the composite magnetic thermosetting molded body described below, the subsequent compression molding process, the thermosetting process, etc., and suitable examples include organic solvents such as alcohol, toluene, chloroform, methyl ethyl ketone, acetone, and ethyl acetate.

そして、この熱硬化性樹脂を用いて製造する複合磁性熱硬化成型体が所定の密度および絶縁破壊電圧を得られるようにするために、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体における熱硬化性樹脂の含有量は、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合、つまり[熱硬化性樹脂の含有量(質量)/金属磁性粉末の含有量(質量)+熱硬化性樹脂の含有量(質量)]×100の計算値として2.0wt%以上4.5wt%以下となるようにする。なお、この質量割合の下限は2.5wt%以上であるのがより好ましい。また、上限は4.0wt%以下であるのがより好ましく、3.5wt%以下であるのがさらに好ましい。 In order to allow the composite magnetic thermosetting molded body manufactured using this thermosetting resin to have a predetermined density and breakdown voltage, the content of the thermosetting resin in the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is set to 2.0 wt% or more and 4.5 wt% or less as the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin, that is, the calculated value of [content (mass) of thermosetting resin / content (mass) of metal magnetic powder + content (mass) of thermosetting resin] x 100. It is more preferable that the lower limit of this mass ratio is 2.5 wt% or more. Also, it is more preferable that the upper limit is 4.0 wt% or less, and even more preferable that it is 3.5 wt% or less.

<複合磁性熱硬化成型体>
次に、前述した金属磁性粉末および熱硬化性樹脂を含む複合磁性材料が所定の条件によって圧縮成型され熱硬化された、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体について説明する。
<Composite magnetic thermosetting molded body>
Next, a composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment will be described, which is obtained by compression molding and thermosetting the composite magnetic material containing the above-mentioned metal magnetic powder and thermosetting resin under predetermined conditions.

本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体は、前述した金属磁性粉末および熱硬化性樹脂を所定量含む複合磁性材料が、後述する所定の温度および成型圧力により圧縮成型され、さらに所定の温度により熱処理を行って熱硬化されたものである。そして、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の密度は5.2g/cm3以上であり、直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧(成型体内の特定距離間において電気抵抗が急激に低下して大電流が流れる電圧)が300V/mm以上であり、比透磁率も高い。 The composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is a composite magnetic material containing a predetermined amount of the above-mentioned metal magnetic powder and thermosetting resin, which is compression molded at a predetermined temperature and molding pressure described below, and then heat-treated at a predetermined temperature to be thermoset. The density of the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is 5.2 g/ cm3 or more, the dielectric breakdown voltage (the voltage at which the electrical resistance drops suddenly and a large current flows over a specific distance within the molded body) when a DC voltage is applied is 300 V/mm or more, and the relative permeability is also high.

なお、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の密度は、5.4g/cm3以上であるのがより好ましく、5.5g/cm3以上であるのがさらに好ましい。また、この密度の上限は、限定されるものではないが、7.0g/cm3以下であっても良く、6.5g/cm3以下であっても良く、6.2g/cm3以下であっても良く、6.0g/cm3以下であっても良く、5.8g/cm3以下であっても良い。さらに、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体に直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧は、400V/mm以上であるのがより好ましく、500V/mm以上であるのがさらに好ましく、550V/mm以上であるのがさらに好ましく、600V/mm以上であるのがさらに好ましい。さらに、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の比透磁率は、20以上であるのがより好ましく、22以上であるのがさらに好ましい。 The density of the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is more preferably 5.4 g/cm 3 or more, and even more preferably 5.5 g/cm 3 or more. The upper limit of this density is not limited, but may be 7.0 g/cm 3 or less, 6.5 g/cm 3 or less, 6.2 g/cm 3 or less, 6.0 g/cm 3 or less, or 5.8 g/cm 3 or less. Furthermore, the dielectric breakdown voltage when a direct current voltage is applied to the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is more preferably 400 V/mm or more, more preferably 500 V/mm or more, more preferably 550 V/mm or more, and even more preferably 600 V/mm or more. Furthermore, the relative permeability of the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment is more preferably 20 or more, and even more preferably 22 or more.

<コイル部品>
次に、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包されたコイル部品の実施形態について詳細に説明する。
つまり、本実施形態に係るコイル部品は、上記した複合磁性熱硬化成型体により構成された磁性コア材と、この複合磁性熱硬化成型体に内包されたコイルと、を備える。そして、端子となるコイルの端部が複合磁性熱硬化成型体から複数(例えば2つ)露出されている。
<Coil parts>
Next, an embodiment of a coil component in which a coil is enclosed in the composite magnetic thermosetting molded body according to the present embodiment will be described in detail.
That is, the coil component according to the present embodiment includes a magnetic core material made of the above-mentioned composite magnetic thermosetting molded body, and a coil contained in the composite magnetic thermosetting molded body. A plurality of (e.g., two) ends of the coil serving as terminals are exposed from the composite magnetic thermosetting molded body.

ここで、コイルは、丸線や平線などのワイヤが巻回されたものであり、このワイヤの形状や本数、巻回数(ターン数)などは特段限定されるものではない。また、このワイヤは表面が絶縁被覆されたものであっても良い。
また、磁性コア材は、上記コイルの磁心(コイルの中芯部に備わるインナーコア材)や上記コイルを包埋する磁性外装体(コイルが包埋されたアウターコア材)となるものであり、本実施形態に係るコイル部品においては、磁性外装体あるいは磁心と磁性外装体との両方が上記した複合磁性熱硬化成型体により構成されている。
Here, the coil is a wound wire such as a round wire or a flat wire, and the shape, number of wires, number of turns, etc. of the wire are not particularly limited. Also, the surface of the wire may be coated with an insulating material.
In addition, the magnetic core material becomes the magnetic core of the coil (the inner core material provided in the central core portion of the coil) and the magnetic outer casing that embeds the coil (the outer core material in which the coil is embedded), and in the coil component of this embodiment, the magnetic outer casing or both the magnetic core and the magnetic outer casing are composed of the above-mentioned composite magnetic thermosetting molded body.

なお、本実施形態に係るコイル部品において「複合磁性熱硬化成型体により構成された磁性コア材」とは、複合磁性熱硬化成型体を主成分として(磁性コア材の90質量%以上、より好ましくは95質量%以上)含むことである。 In the coil component according to this embodiment, the "magnetic core material made of a composite magnetic thermosetting molded body" means that the magnetic core material contains a composite magnetic thermosetting molded body as the main component (90% by mass or more of the magnetic core material, more preferably 95% by mass or more).

このような本実施形態に係るコイル部品は、端子間の絶縁破壊電圧が高く、コイル(チョークコイルを含む)やメタルインダクタなどとして好適に用いられる。
例えば、本実施形態に係るコイル部品は、端子間にインパルス電圧を印加したときの絶縁破壊電圧(インダクタンス値が初期値から-20%となる電圧)が300V以上、さらには350V以上となる。
The coil component according to this embodiment has a high dielectric breakdown voltage between terminals and is suitable for use as a coil (including a choke coil) or a metal inductor.
For example, the coil component according to this embodiment has a breakdown voltage (voltage at which the inductance value is -20% from the initial value) of 300V or more, or even 350V or more when an impulse voltage is applied between the terminals.

<複合磁性熱硬化成型体の製造方法>
次に、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の製造方法について説明する。
<Method for manufacturing composite magnetic thermosetting molded body>
Next, a method for producing the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment will be described.

本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の製造方法は、少なくとも、以下のような材料調製工程、圧縮成形工程および熱硬化工程を含む。なお、この製造方法により製造される複合磁性熱硬化成型体には、内部にコイル等を埋め込んでいない非埋め込みタイプの磁性コア材だけでなく、内部にコイルが埋め込まれたコイル部品も包含される。
以下、上記各工程について詳細に説明する。
The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to the present embodiment includes at least a material preparation step, a compression molding step, and a thermosetting step as described below. The composite magnetic thermosetting molded body produced by this production method includes not only non-embedded type magnetic core materials that do not have a coil embedded therein, but also coil components that have a coil embedded therein.
Each of the above steps will now be described in detail.

[材料調製工程]
材料調製工程は、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂とを含む複合磁性材料を調製する工程である。具体的には、前述したような金属磁性粉末および熱硬化性樹脂を用意し、熱硬化性樹脂(必要であれば溶剤を添加した樹脂溶液)に、ミキサー等を用いて金属磁性粉末を混合分散し、必要であれば乾燥して、粒状(造粒粉)またはペースト状の複合磁性材料を調製する。ここで、必要に応じてさらに分散剤、可塑剤などを適宜配合してから混合分散を行っても良い。また、前述した理由から、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合は2.0wt%以上4.5wt%以下となるようにする。この質量割合の下限は2.5wt%以上であるのがより好ましく、上限は4.0wt%以下であるのがより好ましく、3.5wt%以下であるのがさらに好ましい。
[Material preparation process]
The material preparation process is a process of preparing a composite magnetic material containing a metal magnetic powder and a thermosetting resin. Specifically, the metal magnetic powder and the thermosetting resin as described above are prepared, and the metal magnetic powder is mixed and dispersed in the thermosetting resin (resin solution with a solvent added if necessary) using a mixer or the like, and dried if necessary to prepare a granular (granulated powder) or paste-like composite magnetic material. Here, if necessary, a dispersant, a plasticizer, etc. may be appropriately added before mixing and dispersing. In addition, for the reasons described above, the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is set to 2.0 wt% or more and 4.5 wt% or less. The lower limit of this mass ratio is more preferably 2.5 wt% or more, and the upper limit is more preferably 4.0 wt% or less, and even more preferably 3.5 wt% or less.

なお、この金属磁性粉末、熱硬化性樹脂および溶剤の混合の順番は限定されるものではないが、混合分散のし易さという観点から、熱硬化性樹脂と溶剤とを混合して得られた樹脂溶液に金属磁性粉末(および他の材料)を混合するのがより好ましい。そして、上記の混合は、混錬造粒であってもよい。また、造粒により粒状(造粒粉)の金属磁性粉末を得る場合、混合した後、分級を施してもよい。分級の方法としては、例えば、ふるい分け分級、慣性分級、遠心分級のような乾式分級、沈降分級のような湿式分級等が挙げられる。溶剤を用いている場合には、混合後に乾燥を行って溶剤含有率をほぼ0vol%としておくことが好ましい。 The order of mixing the metal magnetic powder, thermosetting resin, and solvent is not limited, but from the viewpoint of ease of mixing and dispersion, it is more preferable to mix the metal magnetic powder (and other materials) into the resin solution obtained by mixing the thermosetting resin and the solvent. The above mixing may be kneading granulation. In addition, when obtaining granular (granulated powder) metal magnetic powder by granulation, classification may be performed after mixing. Examples of classification methods include dry classification such as sieving classification, inertial classification, and centrifugal classification, and wet classification such as sedimentation classification. When a solvent is used, it is preferable to dry the mixture after mixing to make the solvent content almost 0 vol%.

[圧縮成型工程]
圧縮成型工程は、材料調製工程において得られた複合磁性材料を所定の条件により圧縮成型して成型体とする工程である。具体的には、まずプレス機械の金型を、この複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整しておき、金型開口から複合磁性材料をインジェクターなどによって金型内に充填する。なお、金型の形状や大きさは特に限定されない。また、複合磁性材料を金型内に投入する際に、金型内部で複合磁性材料が十分に充填されない箇所を生じにくくするために、振動を加えながら投入を行っても良い。
[Compression molding process]
The compression molding process is a process in which the composite magnetic material obtained in the material preparation process is compression molded under predetermined conditions to form a molded body. Specifically, the die of the press machine is first adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin contained in the composite magnetic material, and the composite magnetic material is filled into the die through the die opening using an injector or the like. The shape and size of the die are not particularly limited. When the composite magnetic material is poured into the die, it may be poured while applying vibration in order to prevent the occurrence of areas inside the die that are not sufficiently filled with the composite magnetic material.

ここで、より短時間で所定の密度まで圧縮成型できることから、圧縮成型前の複合磁性材料も熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整するのが好ましい。例えば、熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整された金型内に複合磁性材料を投入し、10~120秒間程度保持することにより、金型だけでなく、圧縮成型前の複合磁性材料の温度も熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整することができる。また、金型への投入前に、複合磁性材料を他の方法により加温して、熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整しても良い。 Here, since compression molding to the desired density can be performed in a shorter time, it is preferable to adjust the temperature of the composite magnetic material before compression molding to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin. For example, by placing the composite magnetic material in a mold adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin and holding it there for about 10 to 120 seconds, the temperature of not only the mold but also the composite magnetic material before compression molding can be adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin. In addition, the composite magnetic material may be heated by another method before being placed in the mold to adjust the temperature to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin.

さらに、この金型は、圧縮成型前および圧縮成型中において複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の熱硬化反応を進行させ難くすることができるため、後述する熱硬化工程における熱処理温度未満の温度に調整されたものであるのがより好適である。また、複合磁性材料の温度も、同様に、後述する熱硬化工程における熱処理温度未満の温度に調整されているのがより好適である。具体的な温度としては、複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の種類などによって適宜設定すれば良いが、例えば、160℃未満、さらには150℃未満の温度が例示される。 Furthermore, since this mold can make it difficult for the thermosetting reaction of the thermosetting resin contained in the composite magnetic material to proceed before and during compression molding, it is more preferable that the temperature of the mold is adjusted to a temperature lower than the heat treatment temperature in the heat curing process described below. Similarly, it is more preferable that the temperature of the composite magnetic material is adjusted to a temperature lower than the heat treatment temperature in the heat curing process described below. The specific temperature can be set appropriately depending on the type of thermosetting resin contained in the composite magnetic material, and examples include temperatures lower than 160°C, and even lower than 150°C.

さらには、圧縮成型工程における金型や複合磁性材料の温度は、複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度に55℃を加えた温度(軟化温度+55℃)以下、より好ましくは軟化温度+50℃以下に調整するのが好ましい。この場合、後述する熱硬化工程において、この軟化温度+55℃超、さらには軟化温度+50℃超の温度で熱処理を行うのが好適である。 Furthermore, it is preferable to adjust the temperature of the mold and the composite magnetic material in the compression molding process to a temperature equal to or lower than the softening temperature of the thermosetting resin contained in the composite magnetic material plus 55°C (softening temperature + 55°C), and more preferably to a temperature equal to or lower than the softening temperature + 50°C. In this case, it is preferable to carry out the heat treatment in the heat curing process described below at a temperature higher than the softening temperature + 55°C, or even higher than the softening temperature + 50°C.

そして、この温度調整後、金型の可動性パンチ(プレスヘッド)の上下両方またはどちらか一方から1kg/cm2以上30kg/cm2以下の低い成型圧力により、複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上、より好ましくは5.4g/cm3以上、さらに好ましくは5.5g/cm3以上となるように圧縮成型し、複合磁性成型体を得る。なお、熱硬化後の複合磁性熱硬化成型体の絶縁破壊電圧をより向上させ易いことから、この成型圧力は、15kg/cm2以下であるのがより好ましく、12kg/cm2以下であるのがさらに好ましく、10kg/cm2以下であるのがさらに好ましい。 After this temperature adjustment, the composite magnetic material is compression molded while still in a fluid state with a low molding pressure of 1 kg/ cm2 or more and 30 kg/ cm2 or less from both above and below or either one of the movable punches (press heads) of the mold so that the density becomes 5.2 g/ cm3 or more, more preferably 5.4 g/ cm3 or more, and even more preferably 5.5 g/ cm3 or more, to obtain a composite magnetic molded body. Note that, since this makes it easier to improve the dielectric breakdown voltage of the composite magnetic thermosetting molded body after thermosetting, this molding pressure is more preferably 15 kg/cm2 or less , even more preferably 12 kg/ cm2 or less, and even more preferably 10 kg/ cm2 or less.

ここで、「複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型する」とは、複合磁性材料の密度が5.2g/cm3以上となるまでに、複合磁性材料が流動性を有する状態が保たれていること(例えば複合磁性材料の溶融粘度が1300Ps・s以下、さらには1100Ps・s以下であるなど)、つまり複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の熱硬化反応が実質的に進行する前に密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型することである。複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の種類などによって異なるが、目安としては、例えばエポキシ系樹脂を含む場合などでは圧縮成型開始から5~120秒間、さらには5~90秒間で密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型するのが好適である。
なお、密度が5.2g/cm3以上となった後においては、複合磁性材料が流動性を有さない状態(含まれる熱硬化性樹脂の熱硬化反応が実質的に進行した状態)となっていても良い。
Here, "compression molding so that the density is 5.2 g/cm 3 or more while the composite magnetic material has fluidity" means that the composite magnetic material is kept in a fluid state until the density of the composite magnetic material becomes 5.2 g/cm 3 or more (for example, the melt viscosity of the composite magnetic material is 1300 Ps·s or less, or even 1100 Ps·s or less), that is, compression molding is performed so that the density becomes 5.2 g/cm 3 or more before the thermosetting reaction of the thermosetting resin contained in the composite magnetic material substantially proceeds. Although it varies depending on the type of thermosetting resin contained in the composite magnetic material, as a guideline, for example, when an epoxy resin is contained, it is preferable to perform compression molding so that the density becomes 5.2 g/cm 3 or more in 5 to 120 seconds, or even 5 to 90 seconds, from the start of compression molding.
After the density reaches 5.2 g/ cm3 or more, the composite magnetic material may be in a state where it does not have fluidity (a state where the thermosetting reaction of the contained thermosetting resin has substantially progressed).

このような条件で複合磁性材料を圧縮成型して得られた複合磁性成型体は、従来に比べて大幅に低い成型圧力で所定の密度まで圧縮成型されているため、高い密度を有しながら電気的導体である金属磁性粉末間に存在する熱硬化性樹脂が排除されず、金属磁性粉末間に十分な厚さの絶縁層が形成されており、これを熱硬化することによって、高い密度を有し且つ高い絶縁破壊電圧を示す複合磁性熱硬化成型体を得ることができる。 The composite magnetic molded body obtained by compression molding the composite magnetic material under these conditions is compressed to a specified density at a molding pressure that is significantly lower than conventional methods. This means that the thermosetting resin that exists between the metal magnetic powder, which is an electrical conductor while having a high density, is not removed, and an insulating layer of sufficient thickness is formed between the metal magnetic powder. By thermally curing this, a composite magnetic thermosetting molded body that has a high density and exhibits a high dielectric breakdown voltage can be obtained.

[熱硬化工程]
熱硬化工程は、圧縮成型工程において得られた複合磁性成型体を熱処理して熱硬化し、複合磁性熱硬化成型体を得る工程である。具体的には、圧縮成型工程後に金型から取り出した複合磁性成型体を、含まれる熱硬化性樹脂の推奨されている熱硬化温度以上の温度により熱処理して熱硬化させる。この熱処理の温度は、複合磁性材料に含まれる熱硬化性樹脂の種類などに応じて適宜設定すれば良いが、例えば、150℃以上230℃以下、さらには160℃以上200℃以下の温度が例示される。熱処理時間も、例えば0.1時間以上5時間以下であって良く、さらには0.2時間以上3時間以下であって良い。なお、この熱処理は、金型内において行っても良く、金型内と金型から取り出した後の両方で行っても良い。その後、得られた複合磁性熱硬化成型体は、更に必要に応じて、表面の研磨やコーティングなどの工程を選択的に施すことができる。
[Thermal curing process]
The thermosetting process is a process in which the composite magnetic molded body obtained in the compression molding process is heat-treated and thermoset to obtain a composite magnetic thermosetting molded body. Specifically, the composite magnetic molded body removed from the mold after the compression molding process is heat-treated at a temperature equal to or higher than the recommended thermosetting temperature of the thermosetting resin contained therein to heat-set it. The temperature of this heat treatment may be appropriately set depending on the type of thermosetting resin contained in the composite magnetic material, and may be, for example, 150°C to 230°C, or 160°C to 200°C. The heat treatment time may also be, for example, 0.1 hours to 5 hours, or 0.2 hours to 3 hours. This heat treatment may be performed in the mold, or may be performed both in the mold and after removal from the mold. Thereafter, the obtained composite magnetic thermosetting molded body may be selectively subjected to a process such as surface polishing or coating, as necessary.

このようにして、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下であり、密度が5.2g/cm3以上であり、さらに直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が300V/mm以上である、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体を製造することができる。 In this manner, it is possible to manufacture the composite magnetic thermosetting molded body of this embodiment, in which the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less, the density is 5.2 g/cm 3 or more, and the dielectric breakdown voltage when a direct current voltage is applied is 300 V/mm or more.

また、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包されたコイル部品を製造する場合には、これも限定されるものではないが、前述した本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の製造方法の変形例として、例えば図1に示すような方法により製造することができる。 In addition, when manufacturing a coil component in which a coil is embedded in the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment, the component can be manufactured, for example, by a method as shown in FIG. 1, which is a modified example of the manufacturing method for the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment described above, although this is not limited thereto.

具体的には、まず丸線等のワイヤからなる巻線の空芯コイル11を用意する。この空芯コイル11は、絶縁被覆されたワイヤが巻回された巻回部11bと、この巻回部11bから引き出された巻線の端部11aとにより構成されている。次に、プレス機械の下側パンチ21aを含む金型21を複合磁性材料31に含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度以上および熱硬化工程における熱処理温度未満の温度となるように調整し(図1の(a))、空芯コイル11をこの金型21内に置き、金型21の開口からコイルの巻回部11(巻回されたワイヤのループ内側およびループどうしの隙間も含む)およびその上下空間を埋設するように、前述した材料調製工程により調製された複合磁性材料31を充填する。ただし、巻線の2つの端部11aは複合磁性材料31から露出させる(図1の(b))。そして、複合磁性材料31の温度が含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度となるまで数十秒から数分間保持する。その後、同様に温度調整された上側パンチ21bにより、前述した成型圧力で複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型し、複合磁性材料31と空芯コイル11とを圧縮一体成型して、コイル内包複合磁性成型体を得る(図1の(c))。その後、金型からコイル内包複合磁性成型体を取り出し、所定の温度での熱処理により熱硬化を行って、複合磁性材料31が略直方体状に成型および熱硬化された本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体32(磁性外装体および磁心となる磁性コア材)に空芯コイル11が包埋され、2つの巻線の端部11aは外部に露出して端子となっているコイル部品を得ることができる(図1の(d))。 Specifically, first, an air-core coil 11 with a winding made of a wire such as a round wire is prepared. This air-core coil 11 is composed of a winding part 11b around which an insulating-coated wire is wound, and an end part 11a of the winding drawn out from the winding part 11b. Next, a die 21 including a lower punch 21a of a press machine is adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin contained in the composite magnetic material 31 and lower than the heat treatment temperature in the heat curing process (FIG. 1(a)), and the air-core coil 11 is placed in this die 21, and the composite magnetic material 31 prepared in the material preparation process described above is filled from the opening of the die 21 so as to fill the winding part 11 of the coil (including the inside of the loop of the wound wire and the gap between the loops) and the spaces above and below it. However, the two ends 11a of the winding are exposed from the composite magnetic material 31 (FIG. 1(b)). Then, the temperature of the composite magnetic material 31 is maintained for several tens of seconds to several minutes until it reaches a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin contained therein. Then, the composite magnetic material 31 and the air-core coil 11 are compressed and molded integrally with the upper punch 21b, the temperature of which is similarly adjusted, at the molding pressure described above while the composite magnetic material has fluidity, to obtain a coil-encapsulated composite magnetic molded body (FIG. 1(c)). The coil-encapsulated composite magnetic molded body is then removed from the mold and heat-cured at a predetermined temperature to obtain a composite magnetic thermosetting molded body 32 (magnetic outer casing and magnetic core material that becomes the magnetic core) according to this embodiment in which the composite magnetic material 31 is molded and heat-cured into a substantially rectangular parallelepiped shape, in which the air-core coil 11 is embedded, and the ends 11a of the two windings are exposed to the outside to form terminals (FIG. 1(d)).

なお、空芯コイルの代わりにコイルと磁心となる他の磁性コア材とからなるコイル組立体を用意し、これを用いて上記と同様の方法によりコイル部品を製造しても良い。この場合、磁性外装体(アウターコア材)は本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体により構成されるが、磁心(インナーコア材)は本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体とは異なる材料(例えばフェライトコアなど)により構成されるコイル部品となる。けれども、アウターコア材およびインナーコア材がいずれも本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体により構成されたコイル部品とするのがより好適である。 Instead of using an air-core coil, a coil assembly consisting of a coil and another magnetic core material that will become the magnetic core may be prepared, and this may be used to manufacture a coil component using a method similar to that described above. In this case, the magnetic exterior body (outer core material) is made of the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment, but the magnetic core (inner core material) is made of a material (such as a ferrite core) different from the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment. However, it is more preferable to use a coil component in which both the outer core material and the inner core material are made of the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment.

コイルを内包させたコイル部品を製造する場合、従来の方法では、得られる成型体を所定の密度とするために非常に高い(少なくとも100kg/cm2超の)成型圧力によって圧縮成型することから、内包されているコイルのワイヤ(特に丸線ワイヤ)の断面形状がつぶれてしまい、ワイヤの絶縁被覆損傷などが発生し易いという課題もあった。しかしながら、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体の製造方法によれば、密度が高い成型体を得ることができ且つ内包するコイルのワイヤの断面形状がつぶれてしまう懸念がなく、また金属磁性粉末の粒子間やワイヤ間の絶縁層なども十分保たれた好適なコイル部品を製造することができる。 In the conventional method, when manufacturing a coil component containing a coil, a very high molding pressure (at least more than 100 kg/ cm2 ) is used to compress and mold the resulting molded body to a predetermined density, which causes the cross-sectional shape of the coil wire (especially the round wire) to be crushed, and there is a problem that the insulating coating of the wire is easily damaged. However, according to the method for manufacturing a composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment, a molded body with a high density can be obtained, there is no concern that the cross-sectional shape of the coil wire contained therein will be crushed, and a suitable coil component can be manufactured in which the insulating layers between the particles of the metal magnetic powder and between the wires are sufficiently maintained.

以上、本実施形態に係る複合磁性熱硬化成型体、この複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包されたコイル部品、およびこれらの製造方法を説明したが、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的が達成される限りにおける種々の変形、改良等の実施態様も含む。
また、上記の各実施形態は、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、適宜に組み合わせることができる。
The above describes the composite magnetic thermosetting molded body according to this embodiment, the coil component in which a coil is encapsulated in this composite magnetic thermosetting molded body, and the manufacturing method thereof. However, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and also includes various modifications, improvements, and other embodiments as long as the object of the present invention is achieved.
Furthermore, the above-described embodiments can be combined as appropriate without departing from the spirit and scope of the present invention.

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでもなく、前述のように、本発明の技術的思想内において様々な変形等が可能である。 The following describes examples of the present invention, but the present invention is not limited to the following examples, and as mentioned above, various modifications are possible within the technical concept of the present invention.

(実施例1)
複合磁性材料に用いる金属磁性粉末として、平均粒子径(D50)が11μmであり略球形のFe-Si-B-Cr系のアモルファス粉末(Feの含有率は85wt%以上、SiおよびCrの含有率はいずれも3wt%以上8wt%以下、Bの含有率は1wt%以下)を用意した。なお、このアモルファス粉末は、粉末表面の吸着水を除去するために、120℃で1時間の乾燥処理を行ったものである。また、上記平均粒子径(D50)は、レーザ回折/散乱式粒子径分布測定装置(粒度分布)LA-960(HORIBA製作所社製)を用いて測定した値である(以下も同様である)。
Example 1
As the metallic magnetic powder used in the composite magnetic material, a nearly spherical Fe-Si-B-Cr amorphous powder (Fe content of 85 wt % or more, Si and Cr contents of 3 wt% to 8 wt%, and B content of 1 wt% or less) with an average particle diameter (D50) of 11 μm was prepared. This amorphous powder was dried at 120° C. for 1 hour to remove water adsorbed on the powder surface. The average particle diameter ( D50 ) was measured using a laser diffraction/scattering type particle size distribution measuring device (particle size distribution) LA-960 (manufactured by HORIBA Seisakusho Co., Ltd.) (the same applies below).

さらに、複合磁性材料に用いる熱硬化性樹脂として、ノボラック型エポキシ樹脂に硬化剤としてフェノールノボラック型の硬化剤を必要量添加したものを用意した。なお、この熱硬化性樹脂は、軟化温度が異なる3種類(軟化温度100℃、60℃、および0℃)を用意した。 In addition, a thermosetting resin was prepared for use in the composite magnetic material by adding the required amount of a phenol novolac type hardener to a novolac type epoxy resin. Three types of thermosetting resin with different softening temperatures (softening temperatures of 100°C, 60°C, and 0°C) were prepared.

そして、まず所定量秤量した上記熱硬化性樹脂を、メチルエチルケトン(MEK)を溶剤として希釈した。充分に溶解して樹脂溶液とし、この樹脂溶液に所定量秤量した上記金属磁性粉末を混合し、プラネタリーミキサーで充分に攪拌混合した(各サンプルにおける金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の量(質量割合)は下記表1に示した)。さらに、プラネタリーミキサーで攪拌しながら希釈溶剤であるメチルエチルケトン(MEK)を乾燥させ、金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との混合物を得た。更に、この混合物を高速破砕機で粉砕し、平均粒子径(D50)が500μm未満の造粒粉である複合磁性材料を作製した。なお、作製された各複合磁性材料について、含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度+40℃での硬化前の溶融粘度を東洋精機製作所社製キャピログラフF-1により測定したところ、いずれもおよそ1000Ps・sであった。 Then, a predetermined amount of the thermosetting resin was diluted with methyl ethyl ketone (MEK) as a solvent. The resin solution was thoroughly dissolved to prepare a resin solution, and a predetermined amount of the metal magnetic powder was mixed with the resin solution, and thoroughly stirred and mixed with a planetary mixer (the amount (mass ratio) of the thermosetting resin relative to the total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin in each sample is shown in Table 1 below). Furthermore, the dilution solvent methyl ethyl ketone (MEK) was dried while stirring with a planetary mixer to obtain a mixture of the metal magnetic powder and the thermosetting resin. Furthermore, this mixture was crushed with a high-speed crusher to prepare a composite magnetic material that is a granulated powder with an average particle size (D 50 ) of less than 500 μm. Note that, for each of the prepared composite magnetic materials, the melt viscosity before hardening at the softening temperature +40 ° C of the contained thermosetting resin was measured by Capillograph F-1 manufactured by Toyo Seiki Seisakusho Co., Ltd., and all were approximately 1000 Ps · s.

次に、エアシリンダーが組み込まれた温度調整制御が可能なプレス機械の、下側パンチを含む金型を所定の温度に調整した(各サンプルの圧縮成型に使用した金型の温度(成型温度)は下記表1に示した)。金型温度が安定したところで金型内に上記の複合磁性材料を投入し、30秒間そのまま保持して複合磁性材料の温度を金型温度とほぼ同一とした。30秒経過後、同じ温度に調整された上側パンチを挿入し、所定の成型圧力を上側パンチにかけて圧縮成型を行った(各サンプルの成型圧力は下記表1に示した)。参考として、サンプルの1つは、金型および複合磁性材料を温度調整しないで常温のまま使用し、高圧(3000kg/cm2)で圧縮成型を行った。そして、それぞれ圧縮した状態で5分間保持した後、得られた複合磁性成型体を金型から取り出した。さらに、金型から取り出した複合磁性成型体を、160℃-2時間熱処理を行い、熱硬化性樹脂の熱硬化(アフターキュア)を行ってサンプル1~55の複合磁性熱硬化成型体を得た。なお、成型形状は、直径15mm-厚さ3mmの円盤状とした。 Next, the die including the lower punch of the press machine capable of temperature control with an air cylinder was adjusted to a predetermined temperature (the temperature (molding temperature) of the die used for compression molding of each sample is shown in Table 1 below). When the die temperature was stabilized, the composite magnetic material was put into the die and held as it was for 30 seconds to make the temperature of the composite magnetic material almost the same as the die temperature. After 30 seconds, the upper punch adjusted to the same temperature was inserted, and a predetermined molding pressure was applied to the upper punch to perform compression molding (the molding pressure of each sample is shown in Table 1 below). As a reference, one of the samples was used without temperature adjustment, and compression molding was performed at high pressure (3000 kg/cm 2 ) using the die and composite magnetic material at room temperature. Then, after holding each in the compressed state for 5 minutes, the obtained composite magnetic molded body was removed from the die. Furthermore, the composite magnetic molded body removed from the die was heat treated at 160°C for 2 hours to perform heat curing (after curing) of the thermosetting resin to obtain composite magnetic thermosetting molded bodies of samples 1 to 55. The molded shape was a disk with a diameter of 15 mm and a thickness of 3 mm.

密度および絶縁破壊電圧の評価には、この円盤状の複合磁性熱硬化成型体を使用した。また、この円盤状の複合磁性熱硬化成型体の中心に直径8mmの穴加工を施したトロイダル形状の複合磁性熱硬化成型体を作製し、比透磁率の評価にはこのトロイダル形状の複合磁性熱硬化成型体を使用した。 This disk-shaped composite magnetic thermosetting molded body was used to evaluate the density and dielectric breakdown voltage. In addition, a toroidal composite magnetic thermosetting molded body was created by drilling a hole with a diameter of 8 mm in the center of this disk-shaped composite magnetic thermosetting molded body, and this toroidal composite magnetic thermosetting molded body was used to evaluate the relative magnetic permeability.

サンプルの評価方法は、成型体の密度については、円盤状の複合磁性熱硬化成型体の外径、高さ、および質量の計測値から算出して評価し、5.20g/cm3未満を×、5.20g/cm3以上5.50g/cm3未満を〇、5.50g/cm3以上を◎として判定した。成型体の絶縁破壊電圧については、円盤状の複合磁性熱硬化成型体の主面の両面を、導電性ゴムシート(厚さ0.3mm)を介して二極の銅板電極で挟んで直流の電圧を印加して計測した。計測には日置電機社製、絶縁抵抗計SM7110を使用して、電圧スイープにより絶縁破壊電圧を評価し、300V/mm未満を×、300V/mm以上600V/mm未満を〇、600V/mm以上を◎として判定した。また、成型体の比透磁率については、トロイダル形状の複合磁性熱硬化成型体に絶縁被覆銅線(エナメル線)を20ターン巻回し、LCRメーター(Agilent社製 E4980A LCR Meter)によってインダクタンス値を測定し、トロイダル形状の複合磁性熱硬化成型体の外径、内径、および厚さからコア乗数を計算して、インダクタンス値から比透磁率を算出し、20未満を×、20以上22未満を〇、22以上を◎として判定した。これらの結果を下記表1に示した。 The evaluation method of the samples was as follows: the density of the molded body was calculated from the measured values of the outer diameter, height, and mass of the disk-shaped composite magnetic thermosetting molded body, and was evaluated. The density was evaluated as less than 5.20 g /cm3 as ×, 5.20 g/ cm3 or more and less than 5.50 g/ cm3 as ◯, and 5.50 g/ cm3 or more as ◎. The dielectric breakdown voltage of the molded body was measured by applying a direct current voltage to both main surfaces of the disk-shaped composite magnetic thermosetting molded body sandwiched between two copper plate electrodes via a conductive rubber sheet (thickness 0.3 mm). The insulation resistance meter SM7110 manufactured by Hioki Electric Corporation was used for the measurement, and the dielectric breakdown voltage was evaluated by a voltage sweep, and the dielectric breakdown voltage was evaluated as less than 300 V/mm as ×, 300 V/mm or more and less than 600 V/mm as ◯, and 600 V/mm or more as ◎. The relative magnetic permeability of the molded body was evaluated by winding 20 turns of insulating-coated copper wire (enameled wire) around the toroidal composite magnetic thermosetting molded body, measuring the inductance value with an LCR meter (E4980A LCR Meter manufactured by Agilent), calculating the core factor from the outer diameter, inner diameter, and thickness of the toroidal composite magnetic thermosetting molded body, and calculating the relative magnetic permeability from the inductance value. The results were evaluated as follows: less than 20 is x, 20 or more but less than 22 is ◯, and 22 or more is ◎. These results are shown in Table 1 below.

この結果から、従来の製造方法である、成型圧力として3000kg/cm2の条件で常温(熱硬化性樹脂の軟化温度未満の温度)により圧縮成型した場合、得られる複合磁性熱硬化成型体の絶縁破壊電圧が150V/mm未満とかなり低くなるが(表1のサンプル55)、使用する金型および複合磁性材料の温度を圧縮成型前に熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度となるように調整し、成型圧力として1kg/cm2以上30kg/cm2以下の条件で複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型を行うことによって、得られる複合磁性熱硬化成型体は、密度が5.2g/cm3以上であり、且つ500V/mm以上という高い絶縁破壊電圧を有するものとなることが明らかとなった(表1のサンプル2-4、7-12、17-21、23-28、32-37、39-44、49-53)。 From these results, when compression molding is performed at room temperature (a temperature below the softening temperature of the thermosetting resin) under a molding pressure of 3000 kg/ cm2 , which is the conventional manufacturing method, the dielectric breakdown voltage of the obtained composite magnetic thermosetting molded body is quite low at less than 150 V/mm (sample 55 in Table 1). However, by adjusting the temperature of the mold and composite magnetic material to be used so that it is at or above the softening temperature of the thermosetting resin before compression molding, and performing compression molding under a molding pressure of 1 kg/ cm2 to 30 kg/ cm2 so that the density is 5.2 g/ cm3 or more while the composite magnetic material has fluidity, it has become clear that the obtained composite magnetic thermosetting molded body has a density of 5.2 g/ cm3 or more and a high dielectric breakdown voltage of 500 V/mm or more (samples 2-4, 7-12, 17-21, 23-28, 32-37, 39-44, 49-53 in Table 1).

また、特に、成型圧力を1kg/cm2以上10kg/cm2以下の条件とすると得られる複合磁性熱硬化成型体の絶縁破壊電圧がより高まること、ならびに、含まれる金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合を2.0wt%以上4.0wt%以下とすると得られる複合磁性熱硬化成型体の比透磁率がより高まることも明らかとなった(表1)。 It was also found that the dielectric breakdown voltage of the composite magnetic thermosetting molded body obtained was increased when the molding pressure was set to 1 kg/ cm2 or more and 10 kg/cm2 or less , and that the relative permeability of the composite magnetic thermosetting molded body obtained was increased when the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the contained metal magnetic powder and thermosetting resin was set to 2.0 wt% or more and 4.0 wt% or less (Table 1).

一方、成型圧力が1kg/cm2未満であると密度を5.2g/cm3以上とできず、得られる複合磁性熱硬化成型体の比透磁率も19未満となってしまうこと(表1のサンプル6、22、38)、ならびに、成型圧力が30kg/cm2超であると得られる複合磁性熱硬化成型体の絶縁破壊電圧が300V/mm未満となってしまうこと(表1のサンプル13-15、29-31、45-47)も示された。 On the other hand, if the molding pressure is less than 1 kg/ cm2 , the density cannot be made 5.2 g/ cm3 or more, and the relative permeability of the obtained composite magnetic thermosetting molded body is less than 19 (samples 6, 22, and 38 in Table 1). It was also shown that if the molding pressure is more than 30 kg/ cm2 , the dielectric breakdown voltage of the obtained composite magnetic thermosetting molded body is less than 300 V/mm (samples 13-15, 29-31, and 45-47 in Table 1).

また、使用する金型および圧縮成型前の複合磁性材料の温度が熱硬化性樹脂の軟化温度未満であると、あるいは、複合磁性材料が圧縮成型中に流動性を失うような高い温度で圧縮成形すると、密度を5.2g/cm3以上とできず、得られる複合磁性熱硬化成型体の比透磁率も19未満となってしまうこと(表1のサンプル1、5、16)も示された。 It was also shown that if the temperature of the mold used and the composite magnetic material before compression molding are below the softening temperature of the thermosetting resin, or if the composite magnetic material is compression molded at a high temperature at which it loses its fluidity during compression molding, the density cannot be made 5.2 g/ cm3 or more, and the relative permeability of the obtained composite magnetic thermosetting molded body is also less than 19 (Samples 1, 5, and 16 in Table 1).

さらに、含まれる金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%未満であると密度を5.2g/cm3以上とできないこと(表1のサンプル48)、ならびに、含まれる金属磁性粉末と熱硬化性樹脂との合計質量に対する熱硬化性樹脂の質量割合が4.5wt%超であると密度を5.2g/cm3以上とできず、得られる複合磁性熱硬化成型体の比透磁率も18未満となってしまうこと(表1のサンプル54)も示された。 Furthermore, it was also shown that if the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the contained metal magnetic powder and thermosetting resin is less than 2.0 wt %, the density cannot be made 5.2 g/cm 3 or more (Sample 48 in Table 1), and if the mass ratio of the thermosetting resin to the total mass of the contained metal magnetic powder and thermosetting resin exceeds 4.5 wt %, the density cannot be made 5.2 g/cm 3 or more, and the relative permeability of the obtained composite magnetic thermosetting molded body is also less than 18 (Sample 54 in Table 1).

Figure 0007533164000001
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(実施例2)
複合磁性材料に用いる金属磁性粉末として、実施例1と同じものを用意した。また、複合磁性材料に用いる熱硬化性樹脂として、実施例1の軟化温度60℃の熱硬化性樹脂を用意した。そして、実施例1と同様の方法により、造粒粉である複合磁性材料を作製した。さらに、ワイヤ径が0.3mmの絶縁被覆銅線を用いて、内径4mm、外径6mmで巻回数が23ターンの空芯コイルを用意した。そして、この空芯コイルの二つの端部を外部電極となるスズメッキ銅板に溶接し、コイルアッセンブリーとした。
Example 2
The same metal magnetic powder as in Example 1 was prepared for use in the composite magnetic material. The thermosetting resin with a softening temperature of 60°C as in Example 1 was prepared for use in the composite magnetic material. A composite magnetic material in the form of granulated powder was then produced by the same method as in Example 1. Furthermore, an air-core coil with an inner diameter of 4 mm, an outer diameter of 6 mm, and 23 turns was prepared using an insulating-coated copper wire with a wire diameter of 0.3 mm. The two ends of this air-core coil were then welded to a tin-plated copper plate that served as an external electrode to form a coil assembly.

次に、実施例1と同じプレス機械の下側パンチを含む金型を所定の温度に調整した(各サンプルの圧縮成型に使用した金型の温度(成型温度)は下記表2に示した)。金型温度が安定したところで金型内に上記空芯コイルの巻回部の下部および上部に上記の複合磁性材料が配置され且つ空芯コイルの端部が露出するように上記コイルアッセンブリーと上記複合磁性材料とを投入し、30秒間そのまま保持して複合磁性材料の温度を金型温度とほぼ同一とした。30秒経過後、同じ温度に調整された上側パンチを挿入し所定の圧力で圧縮成型を行った(各サンプルにおける成型圧力は下記表2に示した)。ここでも、参考として、サンプルの1つは、金型および複合磁性材料を温度調整しないで常温のまま使用し、高圧で圧縮成型を行った。そして、それぞれ圧縮した状態で5分間保持した後、得られた複合磁性成型体を金型から取り出した。さらに、金型から取り出した複合磁性成型体を、160℃-2時間熱処理を行い、熱硬化性樹脂の熱硬化(アフターキュア)を行ってサンプル101~104のコイル部品を得た。なお、成型形状は、直径8mm-厚さ5mmの円盤状とし、インダクタンス値はおよそL=22μHであった。 Next, the die including the lower punch of the same press machine as in Example 1 was adjusted to a predetermined temperature (the temperature (molding temperature) of the die used for compression molding of each sample is shown in Table 2 below). When the die temperature stabilized, the coil assembly and the composite magnetic material were placed in the die so that the composite magnetic material was placed on the upper and lower parts of the winding part of the air-core coil and the end of the air-core coil was exposed, and the temperature of the composite magnetic material was made almost the same as the die temperature by holding it as it was for 30 seconds. After 30 seconds, the upper punch adjusted to the same temperature was inserted and compression molding was performed at a predetermined pressure (the molding pressure for each sample is shown in Table 2 below). Again, for reference, one of the samples was compression molded at high pressure using the die and composite magnetic material at room temperature without temperature adjustment. Then, after holding each in the compressed state for 5 minutes, the obtained composite magnetic molded body was removed from the die. Furthermore, the composite magnetic molded body removed from the mold was heat-treated at 160°C for 2 hours to heat-set (after-cure) the thermosetting resin, obtaining coil components of samples 101 to 104. The molded shape was a disk with a diameter of 8 mm and a thickness of 5 mm, and the inductance value was approximately L = 22 μH.

サンプルの評価方法は、コイル部品の端子間の絶縁破壊電圧について、インパルス試験機(電子制御国際社製、DWX-01A)を用いて行った。具体的には、外部電極に印加するインパルス電圧を上げていき、インダクタンス値が初期値から-20%となった電圧を絶縁破壊電圧とした。そして、300V未満を×、300V以上を◎として判定した。この結果を下記表2に示した。 The samples were evaluated using an impulse tester (DWX-01A, manufactured by Electronic Control International Co., Ltd.) to measure the breakdown voltage between the terminals of the coil component. Specifically, the impulse voltage applied to the external electrodes was increased, and the voltage at which the inductance value was -20% of the initial value was taken as the breakdown voltage. Less than 300V was rated as ×, and 300V or more was rated as ◎. The results are shown in Table 2 below.

なお、実施例1の複合磁性熱硬化成型体の絶縁破壊試験は直流の電圧での成型体の絶縁破壊試験であるのに対し、実施例2のコイル部品の絶縁破壊試験はインパルス電圧での端子間の絶縁破壊試験のため、これらは単位が異なり、数値も異なっている。 Note that the dielectric breakdown test of the composite magnetic thermosetting molded body in Example 1 is a dielectric breakdown test of the molded body at a DC voltage, whereas the dielectric breakdown test of the coil component in Example 2 is a dielectric breakdown test between terminals at an impulse voltage, so the units and numerical values are different.

この結果から、従来の製造方法である、成型圧力が3000kg/cm2の条件により常温で圧縮成型した場合、得られるコイル部品の端子間の絶縁破壊電圧が95Vとかなり低くなるが(表2のサンプル104)、使用する金型および複合磁性材料の温度を圧縮成型前に含まれる熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度となるように調整し、成型圧力として10kg/cm2以上30kg/cm2以下の条件で複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型を行うことによって、得られるコイル部品の端子間の絶縁破壊電圧が300V以上と高くなることが明らかとなった(表2のサンプル101、102)。
一方、温度調整した金型を用いても、成型圧力が30kg/cm2超であると、得られるコイル部品の端子間の絶縁破壊電圧が130Vとかなり低くなること(表2のサンプル103)も示された。
From these results, it was revealed that when compression molding is performed at room temperature under conditions of a molding pressure of 3000 kg/ cm2 , which is the conventional manufacturing method, the insulation breakdown voltage between the terminals of the obtained coil component is quite low at 95 V (Sample 104 in Table 2), but by adjusting the temperature of the mold and composite magnetic material used to be equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin contained before compression molding, and performing compression molding under conditions of a molding pressure of 10 kg/cm2 or more and 30 kg/cm2 or less so that the density is 5.2 g/ cm3 or more while the composite magnetic material is in a fluid state, the insulation breakdown voltage between the terminals of the obtained coil component can be increased to 300 V or more (Samples 101 and 102 in Table 2).
On the other hand, it was also shown that even if a temperature-controlled mold was used, if the molding pressure exceeded 30 kg/cm 2 , the dielectric breakdown voltage between the terminals of the obtained coil component was quite low at 130 V (sample 103 in Table 2).

Figure 0007533164000002
Figure 0007533164000002

本実施形態は以下の技術思想を包含する。
(1)金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含む複合磁性熱硬化成型体であって、前記金属磁性粉末と前記熱硬化性樹脂との合計質量に対する前記熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下であり、前記複合磁性熱硬化成型体の密度が5.2g/cm3以上であり、さらに前記複合磁性熱硬化成型体に直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が300V/mm以上である、複合磁性熱硬化成型体。
(2)前記熱硬化性樹脂の前記質量割合が4.0wt%以下であり、さらに前記複合磁性熱硬化成型体の比透磁率が20以上である、(1)に記載の複合磁性熱硬化成型体。
(3)(1)または(2)に記載の複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包された、コイル部品。
(4)材料調製工程と、圧縮成型工程と、熱硬化工程と、を含む複合磁性熱硬化成型体の製造方法であって、前記材料調製工程が、金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含む材料を、前記金属磁性粉末と前記熱硬化性樹脂との合計質量に対する前記熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下となるように混合して複合磁性材料を得る工程であり、前記圧縮成型工程が、前記複合磁性材料を、前記熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整された金型を用いて、1kg/cm2以上30kg/cm2以下の成型圧力により前記複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上となるように圧縮成型して複合磁性成型体を得る工程であり、前記熱硬化工程が、前記複合磁性成型体を熱処理して前記複合磁性熱硬化成型体を得る工程である、複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(5)前記圧縮成型工程が、圧縮成型前の前記複合磁性材料を前記熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整し、温度が調整された前記複合磁性材料を、前記金型を用いて前記成型圧力により圧縮成型して前記複合磁性成型体を得る工程である、(4)に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(6)前記圧縮成型工程の前記金型または前記複合磁性材料が、前記熱硬化工程における熱処理温度未満の温度に調整されている、(4)または(5)に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(7)前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が略球形である、(4)~(6)のいずれか1つに記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(8)前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、乾燥処理が施された金属磁性乾燥粉末である、(4)~(7)のいずれか1つに記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(9)前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、シラン系またはチタン系のカップリング剤により表面処理が施された表面処理金属磁性粉末である、(4)~(8)のいずれか1つに記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(10)前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、リン酸塩によりリン酸塩処理が施されたリン酸塩処理金属磁性粉末である、(4)~(8)のいずれか1つに記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
(11)前記圧縮成型工程が、前記複合磁性材料にコイルを内包させて圧縮一体成型し、コイル内包複合磁性成型体を得る工程である、(4)~(10)のいずれか1つに記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
The present embodiment encompasses the following technical ideas.
(1) A composite magnetic thermosetting molded body comprising a metal magnetic powder and a thermosetting resin, wherein a mass ratio of the thermosetting resin to a total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less, the density of the composite magnetic thermosetting molded body is 5.2 g/cm 3 or more, and further, a dielectric breakdown voltage when a direct current voltage is applied to the composite magnetic thermosetting molded body is 300 V/mm or more.
(2) The composite magnetic thermosetting molded body according to (1), wherein the mass percentage of the thermosetting resin is 4.0 wt % or less, and the relative magnetic permeability of the composite magnetic thermosetting molded body is 20 or more.
(3) A coil component having a coil encapsulated in the composite magnetic thermosetting molded body described in (1) or (2).
(4) A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body, the method including a material preparation step, a compression molding step, and a thermosetting step, in which the material preparation step is a step of obtaining a composite magnetic material by mixing a material including a metal magnetic powder and a thermosetting resin so that a mass ratio of the thermosetting resin to a total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less, the compression molding step is a step of obtaining a composite magnetic molded body by compression molding the composite magnetic material using a mold adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin, with a molding pressure of 1 kg/cm 2 or more and 30 kg/cm 2 or less, while the composite magnetic material is in a fluid state, so that the density is 5.2 g/cm 3 or more, and the thermosetting step is a step of heat-treating the composite magnetic molded body to obtain the composite magnetic thermosetting molded body.
(5) A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body as described in (4), wherein the compression molding process is a process of adjusting the temperature of the composite magnetic material before compression molding to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin, and compressing the temperature-adjusted composite magnetic material using the mold under the molding pressure to obtain the composite magnetic molded body.
(6) A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body described in (4) or (5), in which the mold or the composite magnetic material in the compression molding step is adjusted to a temperature lower than the heat treatment temperature in the heat curing step.
(7) A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body described in any one of (4) to (6), wherein the metal magnetic powder in the material preparation step is approximately spherical.
(8) A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body described in any one of (4) to (7), wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a metal magnetic dry powder that has been subjected to a drying treatment.
(9) The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body described in any one of (4) to (8), wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a surface-treated metal magnetic powder that has been surface-treated with a silane-based or titanium-based coupling agent.
(10) The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of (4) to (8), wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a phosphate-treated metal magnetic powder that has been subjected to a phosphate treatment with a phosphate.
(11) The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of (4) to (10), wherein the compression molding process is a process for encapsulating a coil in the composite magnetic material and compressing and molding the composite magnetic material to obtain a coil-encapsulating composite magnetic molded body.

11 空芯コイル
11a 空芯コイルの端部
11b 空芯コイルの巻回部
21 金型
21a 金型の下側パンチ
21b 金型の上側パンチ
31 複合磁性材料
32 複合磁性熱硬化成型体
11 Air-core coil 11a End of air-core coil 11b Winding portion of air-core coil 21 Mold 21a Lower punch of mold 21b Upper punch of mold 31 Composite magnetic material 32 Composite magnetic thermosetting molded body

Claims (11)

金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含む複合磁性熱硬化成型体であって、
前記金属磁性粉末と前記熱硬化性樹脂との合計質量に対する前記熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下であり、
前記複合磁性熱硬化成型体の密度が5.2g/cm3以上5.61g/cm 3 以下であり、
さらに前記複合磁性熱硬化成型体に直流の電圧を印加したときの絶縁破壊電圧が500V/mm以上である、
複合磁性熱硬化成型体。
A composite magnetic thermosetting molded body containing a metal magnetic powder and a thermosetting resin,
A mass ratio of the thermosetting resin to a total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less,
The density of the composite magnetic thermosetting molded body is 5.2 g/ cm3 or more and 5.61 g/cm3 or less ,
Furthermore, the dielectric breakdown voltage when a direct current voltage is applied to the composite magnetic thermosetting molded body is 500 V/mm or more .
Composite magnetic thermosetting molded body.
前記熱硬化性樹脂の前記質量割合が4.0wt%以下であり、さらに前記複合磁性熱硬化成型体の比透磁率が20以上である、請求項1に記載の複合磁性熱硬化成型体。 The composite magnetic thermosetting molded body according to claim 1, wherein the mass ratio of the thermosetting resin is 4.0 wt% or less, and the relative magnetic permeability of the composite magnetic thermosetting molded body is 20 or more. 請求項1または2に記載の複合磁性熱硬化成型体にコイルが内包された、コイル部品。 A coil component in which a coil is enclosed in the composite magnetic thermosetting molded body according to claim 1 or 2. 材料調製工程と、圧縮成型工程と、熱硬化工程と、を含む複合磁性熱硬化成型体の製造方法であって、
前記材料調製工程が、金属磁性粉末と、熱硬化性樹脂と、を含む材料を、前記金属磁性粉末と前記熱硬化性樹脂との合計質量に対する前記熱硬化性樹脂の質量割合が2.0wt%以上4.5wt%以下となるように混合して複合磁性材料を得る工程であり、
前記圧縮成型工程が、前記複合磁性材料を、前記熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整された金型を用いて、1kg/cm2以上30kg/cm2以下の成型圧力により前記複合磁性材料が流動性を有する状態のうちに密度が5.2g/cm3以上5.61g/cm 3 以下となるように圧縮成型して複合磁性成型体を得る工程であり、
前記熱硬化工程が、前記複合磁性成型体を熱処理して前記複合磁性熱硬化成型体を得る工程である、
複合磁性熱硬化成型体の製造方法。
A method for producing a composite magnetic thermosetting molded body, comprising a material preparation step, a compression molding step, and a thermosetting step,
the material preparation step is a step of obtaining a composite magnetic material by mixing a material including a metal magnetic powder and a thermosetting resin such that a mass ratio of the thermosetting resin to a total mass of the metal magnetic powder and the thermosetting resin is 2.0 wt % or more and 4.5 wt % or less;
the compression molding step is a step of obtaining a composite magnetic molded body by compression molding the composite magnetic material using a mold adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin under a molding pressure of 1 kg/ cm2 or more and 30 kg/cm2 or less while the composite magnetic material is in a fluid state, so that the density of the composite magnetic material is 5.2 g/ cm3 or more and 5.61 g/cm3 or less ;
The thermosetting step is a step of heat-treating the composite magnetic molded body to obtain the composite magnetic thermosetting molded body.
A method for manufacturing a composite magnetic thermosetting molded body.
前記圧縮成型工程が、圧縮成型前の前記複合磁性材料を前記熱硬化性樹脂の軟化温度以上の温度に調整し、温度が調整された前記複合磁性材料を、前記金型を用いて前記成型圧力により圧縮成型して前記複合磁性成型体を得る工程である、請求項4に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to claim 4, wherein the compression molding process is a process in which the composite magnetic material before compression molding is adjusted to a temperature equal to or higher than the softening temperature of the thermosetting resin, and the composite magnetic material whose temperature has been adjusted is compression molded using the mold under the molding pressure to obtain the composite magnetic molded body. 前記圧縮成型工程の前記金型または前記複合磁性材料が、前記熱硬化工程における熱処理温度未満の温度に調整されている、請求項4または5に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to claim 4 or 5, wherein the mold or the composite magnetic material in the compression molding process is adjusted to a temperature lower than the heat treatment temperature in the thermosetting process. 前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が略球形である、請求項4~6のいずれか1項に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of claims 4 to 6, wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is substantially spherical. 前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、乾燥処理が施された金属磁性乾燥粉末である、請求項4~7のいずれか1項に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of claims 4 to 7, wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a metal magnetic dry powder that has been subjected to a drying process. 前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、シラン系またはチタン系のカップリング剤により表面処理が施された表面処理金属磁性粉末である、請求項4~8のいずれか1項に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of claims 4 to 8, wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a surface-treated metal magnetic powder that has been surface-treated with a silane-based or titanium-based coupling agent. 前記材料調製工程の前記金属磁性粉末が、リン酸塩によりリン酸塩処理が施されたリン酸塩処理金属磁性粉末である、請求項4~8のいずれか1項に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of claims 4 to 8, wherein the metal magnetic powder in the material preparation process is a phosphate-treated metal magnetic powder that has been phosphate-treated with phosphate. 前記圧縮成型工程が、前記複合磁性材料にコイルを内包させて圧縮一体成型し、コイル内包複合磁性成型体を得る工程である、請求項4~10のいずれか1項に記載の複合磁性熱硬化成型体の製造方法。 The method for producing a composite magnetic thermosetting molded body according to any one of claims 4 to 10, wherein the compression molding process is a process of encapsulating a coil in the composite magnetic material and compressing and molding the material into one piece to obtain a coil-encapsulated composite magnetic molded body.
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