[发明专利]压粉成形体、压粉磁心、及这些的制造方法

说明书

本发明提供一种即便为复杂的形状也可抑制密度差的压粉成形体、压粉磁心、及这些的制造方法。压粉成形体包括：以延伸方向平行的方式横向排列配置的中间脚及外脚、连结中间脚及外脚的轭部、以及设置在与中间脚及外脚的延伸方向正交且与脚部中间脚及外脚的横向排列方向正交的端面上的凹陷部。中间脚及外脚的延伸前端面、轭部的内周面、以及轭部的背面是被上冲头或下冲头按压的压制面，中间脚及外脚的延伸方向上的包含轭部在内的中间脚及外脚的长度的偏差为0.57％以下。

技术领域

本发明涉及一种压粉成形体、压粉磁心、压粉成形体及压粉磁心的制造方法。

背景技术

压粉磁心被用作电抗器(reactor)等线圈零件的芯(core)。例如，电抗器是将电能转换为磁能进行存储及释放的电磁零件，以混合动力汽车或电动汽车、燃料电池车的驱动系统等为代表，用于办公自动化(office automation，OA)设备、太阳光发电系统、不间断电源等各种领域中。

压粉磁心是对软磁性粉末或表面附着有绝缘层的软磁性粉末进行压制成形而制作压粉成形体，并将所述压粉成形体退火而得。一般而言，压制成形时的按压力施加10ton/cm²～20ton/cm²的高的压力。

图7是表示以往的压粉成形体的压制方向的图。如图7所示，作为压粉成形体100，有时使用包含三个脚部与连结三个脚部的轭部的E字型形状的压粉成形体。即，三个脚部以延伸方向平行的方式横向排列配置，轭部与各脚部的端部连接，压粉成形体形成大致E字型形状。此种压粉成形体中，与脚部的延伸方向正交、且与脚部的横向排列方向正交的方向即看起来呈E字型的面(E字面)成为压制面，所述E字面的高度形成在同一平面。即，三个脚部中与脚部的延伸方向正交、且与脚部的横向排列方向正交的方向上的高度(以下，也称为“高度方向”)相同。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2018-133499号公报

发明内容

[发明所要解决的问题]

在压粉成形体的脚部卷绕有线圈。若三个脚部的高度方向上的长度相同，则线圈向压粉成形体的外侧突出与线宽相应的量，导致线圈零件的大型化。因此，要求缩短卷绕有线圈的脚部的高度方向上的长度以不使线圈向压粉成形体的外侧突出的形状。例如，在三个脚部中位于正中间的中间脚卷绕有线圈的情况下，使中间脚的高度方向上的长度比位于中间脚的两端的外脚短。

在中间脚的高度方向上的长度短的情况下，若如以往那样在与E字面正交的方向上压制，则由于中间脚与外脚的压制面不在同一平面上，因此中间脚难以被压制机按压。因此，分别施加在中间脚、外脚、轭部上的按压力不同。结果，产生中间脚、外脚、轭部中包含的软磁性粉末的密度差，担心密度差大的部分会破损。

在芯并非压粉磁心而为铁氧体芯的情况下，压制工序中的按压的目的仅在于形成所期望的形状。而且，通过退火，粉末间利用烧结作用而牢固地结合，因此作为芯可获得充分的强度。因此，按压力也以1ton/cm²～3ton/cm²这一小的压力进行按压，因此密度差小。因此，在铁氧体芯的情况下，容易形成与脚部的延伸方向正交、且与脚部的横向排列方向正交的方向上的高度不同的复杂形状。

另一方面，在压粉磁心的情况下，压制工序中的按压的目的除了形成所期望的形状以外，还兼有使粉末间接近、通过分子间力来保持压粉成形体的目的，因此利用10ton/cm²～20ton/cm²这一高的压力对压粉成形体进行压缩。因此，在压粉磁心的情况下，密度差明显显现。因此，难以制作与脚部的延伸方向正交、且与脚部的横向排列方向正交的方向上的高度不同的复杂形状的压粉成形体或压粉磁心。