复合材料成形体及电抗器制造技术

一种复合材料成形体，含有软磁性粉末和以分散的状态内包所述软磁性粉末的树脂，具备：分型线，其与将所述复合材料成形体成形的模具的分型面对应；以及内侧芯部，其配置于线圈的内侧，在将所述内侧芯部的表面中、沿着由所述线圈在所述内侧芯部励磁的磁通的周向的面作为环绕面时，所述分型线以将所述环绕面的周向切断的方式形成。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】复合材料成形体及电抗器
本专利技术涉及电抗器。本申请要求基于2015年8月20日的日本申请特愿2015-163251的优先权，并援用所述日本申请记载的全部记载内容。
技术介绍
例如，专利文献1所示的电抗器使用芯片，芯片由含有磁体粉末和树脂的复合材料(复合材料成形体)构成。该芯片具备：线圈配置部(内侧芯部)，其在线圈的内侧插通；以及露出部(外侧芯部)，其与线圈配置部一体成形，以覆盖线圈的端面的至少一部分的方式配置于线圈的外侧。该芯片的制造通过将磁体粉末和树脂的混合物填充到模具并使树脂固化(硬化)而进行。模具使用芯片的脱模方向成为沿着线圈配置部的长度方向的方向、即与由线圈励磁的磁通平行的方向的模具。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2014-239120号公报
技术实现思路
本专利技术的复合材料成形体，含有软磁性粉末和以分散的状态内包所述软磁性粉末的树脂，所述复合材料成形体具备：分型线，其与将所述复合材料成形体成形的模具的分型面对应；以及内侧芯部，其配置于线圈的内侧，在将所述内侧芯部的表面中、沿着由所述线圈在所述内侧芯部励磁的磁通的周向的面作为环绕面时，所述分型线以将所述环绕面的周向切断的方式形成。本专利技术的电抗器具备将绕组线卷绕而构成的线圈和配置有所述线圈的磁芯，所述磁芯的至少一部分具备上述本专利技术的复合材料成形体。附图说明图1示出实施方式1的复合材料成形体，左图是从外端面侧观看的概要立体图，右图是从交链面侧观看的概要立体图。图2示出实施方式1的电抗器，上图是概要立体图，下图是分解立体图。具体实施方式[本专利技术所要解决的课题]期望具备由复合材料成形体构成的芯的电抗器的进一步低损失化。因此，目的之一是提供能构建低损失的电抗器的复合材料成形体。另外，目的之一是提供具备上述复合材料成形体的电抗器。[本专利技术的效果]本专利技术的复合材料成形体能构建低损失的电抗器。本专利技术的电抗器为低损失。《本专利技术的实施方式的说明》本专利技术人在使用芯片的脱模方向沿着内侧芯部的长度方向的模具制造的现有的复合材料成形体中调查了低损失化的阻碍原因。其结果，得到以下见解。(i)在复合材料成形体的与脱模时的模具内表面滑接的滑接区域形成有通过软磁性颗粒延展而使磁性颗粒彼此导通的膜状的导通部。一般，复合材料成形体的树脂的含量与对软磁性粉末进行加压成形而成的压粉成形体相比要多，因此认为在脱模时通过与模具的内表面滑接不易使软磁性颗粒延展，不易形成如压粉成形体这样的软磁性颗粒彼此导通的膜状的导通部。但是，即使是该该复合材料成形体也形成有导通部。(ii)复合材料成形体的脱模方向是与用线圈励磁的磁通平行的方向，因此在复合材料成形体的与磁通平行的全部面形成有导通部，涡电流沿着以磁通为中心的周向流动。(iii)导通部的形成不是对损失增加不带来影响、实质上能忽视的程度，而是对损失增加较大地带来影响、即产生很大的涡流损耗的程度。(iv)导通部即使在具备比纯铁硬而不易延展的Fe基合金颗粒的软磁性粉末的情况下也可形成。本专利技术人基于这些见解，通过对复合材料成形体的制造方法、具体为脱模方向进行锐意研讨，从而完成达到完成本专利技术。最初列记本专利技术的实施方式进行说明。(1)本专利技术的一方式的复合材料成形体，含有软磁性粉末和以分散的状态内包所述软磁性粉末的树脂，所述复合材料成形体具备：分型线，其与将所述复合材料成形体成形的模具的分型面对应；以及内侧芯部，其配置于线圈的内侧，在将所述内侧芯部的表面中、沿着由所述线圈在所述内侧芯部励磁的磁通的周向的面作为环绕面时，所述分型线以将所述环绕面的周向切断的方式形成。根据上述构成，能构建低损失的电抗器。这是因为：在沿着磁通的周向的环绕面不易流过沿着该周向流动的涡电流，进而能将其切断，能减少涡流损耗。脱模方向与磁通平行的内侧芯部是该环绕面的整个面与模具的内表面滑接的滑接区域。因此，软磁性颗粒延展从而软磁性颗粒彼此导通的膜状的导通部形成于环绕面的整个面。通过该导通部，涡电流沿着环绕面的周向流动，因此涡流损耗增大。相对于此，在上述构成中，因为以将环绕面的周向切断的方式形成有分型线，所以环绕面的整个面不成为滑接区域，而隔着分型线在一方和另一方分别形成有不成为滑接区域的非滑接区域。这是因为：脱模方向是与分型线正交的方向。该非滑接区域实质上没有形成导通部，能将沿着环绕面的周向流动的涡电流切断，因此能减少涡流损耗。(2)作为上述复合材料成形体的一方式可举出，具备在所述分型线上的至少一部分形成的所述树脂的重熔痕迹。根据上述构成，在将复合材料成形体组装到线圈构建电抗器时，容易抑制重熔痕迹和线圈的接触。因此，容易抑制伴随该接触的线圈的绕组线的导体、有时包覆于其表面的绝缘包覆部的损伤。在此基础上，能充分保持重熔痕迹与线圈之间的间隔，使复合材料成形体与线圈之间容易绝缘。这是因为：重熔痕迹通过对分型线进行热处理而形成，因此与从复合材料成形体的表面朝向外侧突出的分型线的突出高度比较更低。另外，根据上述构成，容易提高与对复合材料成形体的表面进行覆盖的树脂的贴紧性(接合性)。这是因为：由于重熔痕迹是通过热处理而形成，所以其表面粗糙度与热处理前相比容易变得粗糙，能增大树脂相对于重熔痕迹的接触面积。在使用复合材料成形体作为电抗器的磁芯的情况下，为了提高复合材料成形体的表面与线圈之间的绝缘性而有时在该表面形成树脂模塑部。进一步地，根据上述构成，能抑制软磁性粉末的锈。这是因为：即使在分型线处软磁性粉末露出，也能通过重熔痕迹形成时的对分型线的热处理使树脂流动，能使该露出的软磁性粉末埋入到树脂。(3)作为上述复合材料成形体的一方式可举出，具备在所述分型线上的至少一部分形成的断裂痕迹。根据上述构成，在将复合材料成形体组装到线圈来构建电抗器时，容易抑制线圈或者线圈的绝缘包覆部的损伤，在此基础上容易使复合材料成形体与线圈之间绝缘。另外，容易提高与对复合材料成形体的表面进行覆盖的树脂的贴紧性(接合性)。(4)作为上述复合材料成形体的一方式可举出，所述复合材料成形体具备：并列地配置的一对所述内侧芯部；以及外侧芯部，其配置于所述线圈的外侧，将这两个内侧芯部连接，形成有所述分型线的所述环绕面与所述一对内侧芯部的并列方向正交。根据上述构成，涡电流不易流动，能构建低损失的电抗器。(5)作为上述复合材料成形体的一方式可举出，所述软磁性粉末含有Fe基合金的软磁性颗粒，Fe基合金含有1.0质量％以上且8.0质量％以下的Si。关于含有1.0质量％以上的Si的Fe基合金，其电阻率高，容易减少涡流损耗。在此基础上，与纯铁比较更硬，因此在制造过程中不易导入形变，从而容易减少磁滞损耗，所以能更加减少铁损。关于含有8.0质量％以下的Si的Fe基合金，Si的量不过度地多，容易同时实现低损失和高饱和磁化。(6)作为上述复合材料成形体的一方式可举出，所述软磁性粉末相对于所述复合材料成形体整体的含量为30体积％以上且80体积％以下。当上述含量为30体积％以上时，磁性成分的比例充分高，因此在使用该复合材料成形体构建电抗器的情况下容易提高饱和磁化。上述含量越高则树脂的含量越少，因此在上述滑接区域容易形成颗粒彼此导通的导通部。但是，通过具有上述非滑接区域，能减少涡流损耗。当上述含量为80体积％以下时，磁性成分的比例不过度地高，因此能提高软磁性本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种复合材料成形体，含有软磁性粉末和以分散的状态内包所述软磁性粉末的树脂，所述复合材料成形体具备：分型线，其与将所述复合材料成形体成形的模具的分型面对应；以及内侧芯部，其配置于线圈的内侧，在将所述内侧芯部的表面中、沿着由所述线圈在所述内侧芯部励磁的磁通的周向的面作为环绕面时，所述分型线以将所述环绕面的周向切断的方式形成。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.08.20 JP 2015-1632511.一种复合材料成形体，含有软磁性粉末和以分散的状态内包所述软磁性粉末的树脂，所述复合材料成形体具备：分型线，其与将所述复合材料成形体成形的模具的分型面对应；以及内侧芯部，其配置于线圈的内侧，在将所述内侧芯部的表面中、沿着由所述线圈在所述内侧芯部励磁的磁通的周向的面作为环绕面时，所述分型线以将所述环绕面的周向切断的方式形成。2.根据权利要求1所述的复合材料成形体，其中，具备在所述分型线上的至少一部分形成的所述树脂的重熔痕迹。3.根据权利要求1或权利要求2所述的复合材料成形体，其中，具备在所述分型线上的至少一部分形成的断裂痕迹。4.根据权利要求1至权利要求3中的任一项所述的复合材料成形体，其中，所述复合材料成形体具备：并列地...

【专利技术属性】
技术研发人员：南原慎太郎，高田崇志，草別和嗣，
申请(专利权)人：株式会社自动网络技术研究所，住友电装株式会社，住友电气工业株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP