專利名稱：一種焙燒磁芯的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種焙燒磁芯的方法，更具體的涉及一種焙燒扁平環(huán)狀磁芯的方法，以及一種焙燒薄磁芯的方法，前者被用作抑制噪聲成分的磁芯，后者被用做噪聲濾波器、變壓器電感等的磁芯。
圖5中所示的扁平環(huán)狀磁芯21被公知的是作為抑制噪聲的元件。將諸如扁電纜的信號線插入到磁芯21的扁平通孔22中，用于消除通過信號線路的高頻噪聲。通常，磁芯21截面的長邊長度L為10到100mm，短邊長度T為1到10mm，通孔22的短邊長度t為0.3到8mm。作為一種用于焙燒這種磁芯21的方法，將由帶扁平通孔22的鐵氧體材料制成的扁平環(huán)狀生坯21置于焙燒容器(圖中未示出)的開口表面處，使通孔22的軸成豎直指向，并按此布置使之受到焙燒。


圖10中所示出的薄磁芯210被公知用作噪聲濾波器、變壓器電感等。作為焙燒這種磁芯210的方法，將鐵氧體材料制成的薄生坯210豎直地置于焙燒容器(圖種未示出)的一側，并按此布置使之受到焙燒。
在此情況下，彼此間隔地放置每個扁平環(huán)狀生坯21或薄生坯210，使相鄰的扁平環(huán)狀生坯21或薄生坯210在焙燒期間不會粘在一起。如果相鄰的扁平環(huán)狀生坯21或薄生坯210粘在一起，在接觸的生坯中或接觸面上會發(fā)生化學反應，當通過加以機械力而使粘在一起的生坯21或210分開時，或發(fā)生斷裂或破碎。
按照傳統(tǒng)的焙燒磁芯方法，比較容易將生坯21或210豎直地置于焙燒容器中，其中當生坯21或210比較大時，特別是當生坯210較厚時，焙燒容器要有足夠的空間放置它們。在此情況下，即使加給輕微的震動或晃動，扁平環(huán)狀生坯21或薄生坯210也不會傾斜，而且焙燒時相鄰的扁平環(huán)狀生坯21或相鄰的薄生坯210也不會粘在一起。
然而，近來，由于磁芯變的越來越薄而小，常常需要在把小的扁平環(huán)狀生坯21或小的薄生坯210彼此豎向分開放置的情況下對其焙燒。在這種情況下，將每個小的扁平環(huán)狀生坯21或小的薄生坯210豎向分開放置是很麻煩的。當生坯21或210很小時，輕微的震動都很容易使生坯21或210傾斜，使得相鄰的扁平環(huán)狀生坯21或薄生坯210彼此接觸，從而在其間會產(chǎn)生化學反應，或者會在表面產(chǎn)生可見的但無法檢測的斷裂或破碎，結果導致廢品率的增大，從而降低了產(chǎn)品的可靠性。
本發(fā)明的目的在于提供一種能以高度可靠性實施的焙燒磁芯方法，并能大批量生產(chǎn)。
本發(fā)明的一個方面，一種焙燒磁芯的方法包含如下步驟將粉末附著在多個磁性材料制成的扁平環(huán)狀生坯上，將多個扁平環(huán)狀生坯相鄰布置，使扁平環(huán)狀生坯的扁平通孔的軸向為豎直指向，并在把粉末填加到相鄰的扁平環(huán)狀生坯的同時對其進行焙燒。作為粉末，可采用顆粒尺寸為1000微米或更小的有機材料顆粒或無機材料顆粒。
本發(fā)明的另一方面，一種焙燒磁芯的方法，包含如下步驟將粉末附著在多個磁性材料制成的薄生坯的表面上，以相鄰的方式豎向布置多個薄生坯，并在把粉末填加到相鄰的薄生坯之間的同時對其進行焙燒。作為方面，顆粒尺寸為1000微米或更小的有機材料的顆?；驘o機材料的顆粒都可作為所述的粉末材料。
附著在生坯表面上的粉末的作用在于充當相鄰生坯間的隔離作用。因此，可將生坯疊放在容器中，從而便于安排操作。焙燒生坯時，相鄰的生坯不會直接接觸，從而不會在其間產(chǎn)生化學反應或斷裂和破碎的現(xiàn)象。
圖1為表示本發(fā)明焙燒扁平環(huán)狀磁芯方法的步驟示意圖；圖2為表示本發(fā)明焙燒扁平環(huán)狀磁芯方法的步驟示意圖；圖3為表示本發(fā)明焙燒扁平環(huán)狀磁芯方法的步驟示意圖；圖4為表示本發(fā)明焙燒扁平環(huán)狀磁芯方法的步驟示意圖；圖5為表示傳統(tǒng)焙燒扁平環(huán)狀磁芯方法的示意圖；圖6為表示本發(fā)明焙燒薄磁芯方法的步驟示意圖；圖7為表示本發(fā)明焙燒薄磁芯方法的步驟示意圖；圖8為表示本發(fā)明焙燒薄磁芯方法的步驟示意圖9為表示本發(fā)明焙燒薄磁芯方法的步驟示意圖；圖10為表示傳統(tǒng)焙燒磁芯方法的示意圖。
下面將參考圖1到圖4描述本發(fā)明焙燒磁芯方法的具體實施例。
如圖1所示，制備多個扁平環(huán)狀生坯1。制成扁平環(huán)狀生坯1，使諸如與黏合劑混合的鐵氧體等粉末磁性材料被模鑄成具有扁平通孔2的扁平環(huán)。將每個扁平環(huán)狀生坯1排列成使通孔2的軸沿水平向指向。接著，如圖1中的箭號所示，將粉末均勻地噴灑在扁平環(huán)狀生坯1上。所述粉末的顆粒尺寸為1000微米或更小，可由有機材料或無機材料制成。作為有機材料，最好使用在焙燒過程中揮發(fā)的材料。有機材料的實例包括聚乙烯醇基合成樹脂、纖維合成樹脂和諸如麥粉和土豆泥等的天然有機材料。作為無機材料，最好使用在焙燒過程中不與扁平環(huán)狀生坯1發(fā)生反應的材料。無機材料比如包含氧化鋁和氧化鋯。
如果粉末顆粒的尺寸超過1000微米，會使粉末對扁平環(huán)狀生坯1的附著減弱，而且在后續(xù)的步驟中當把扁平環(huán)狀生坯1豎直放置時，粉末容易從扁平環(huán)狀生坯1的表面掉落，從而降低了扁平環(huán)狀生坯1的放置效率。然而，通過使顆粒尺寸1000微米或更小的粉末與顆粒尺寸大于1000微米的粉末混合，可防止設置效率的降低。
另外一方面，雖然顆粒尺寸為20微米或更小的粉末用作防止扁平環(huán)狀生坯1黏結的隔離體存在一些缺點，但能夠很容易地通過略加機械力將粘在一起的扁平環(huán)狀生坯1分離。
繼而，如圖2所示，在水平校準各個生坯1軸向的同時將已附著粉末的預定數(shù)目的扁平環(huán)狀生坯1疊置在一起。將所述粉末加在疊置的扁平環(huán)狀生坯1中間。然后如圖3所示，將扁平環(huán)狀生坯1排列在焙燒容器(圖中未示出)中，其中散布有不與扁平環(huán)狀生坯1起化學反應的無機粉末(如高純氧化鋁粉末或氧化鋯粉末)，使得在保持疊置狀態(tài)的同時可保持扁平環(huán)狀生坯的軸為豎向指向。另外，根據(jù)扁平環(huán)狀生坯1的形狀或焙燒容器的材料，也可以無需散布無機粉末。
繼而，如圖4所示，把高純氧化鋁或氧化鋯等制成的條3貼附于疊置的扁平環(huán)狀生坯1的側面上，以防止豎向放置的扁平環(huán)狀生坯1倒下或傾斜。使已被如上設置的扁平環(huán)狀生坯1在焙燒爐中焙燒。于是，通過焙燒扁平環(huán)狀生坯1可得到磁芯。
附著于扁平環(huán)狀生坯1的表面的粉末的作用在于在扁平環(huán)狀生坯1之間的隔離物。因此，可將扁平環(huán)狀生坯1疊置在一起，從而便于排列操作。當焙燒扁平環(huán)狀生坯1時，相鄰的扁平環(huán)狀生坯1彼此不直接接觸，從而不會產(chǎn)生諸如彼此發(fā)生反應、黏結和斷裂等情況。
另外，本發(fā)明并不限于上述實施例。例如，雖然上述實施例中的粉末被散到扁平環(huán)狀生坯上，同樣可通過噴灑等方式將粉末牢固地加在扁平環(huán)狀生坯1上。
以下將參考圖6到圖9描述本發(fā)明焙燒磁芯方法的具體實施例。
如圖6所示，制備多個薄生坯10。將這些薄生坯10制成，使得諸如與黏合劑混合的鐵氧體等粉末磁性材料模鑄成E-形。所述薄生坯10的長邊長度為L1，短邊長度為L2，厚度為t。將薄生坯10的厚度t設定為短邊長度L2的三分之一或更小。每個薄生坯10都水平放置。繼而，如圖6中箭號A所示，將粉末均勻的散到薄生坯10上?？墒褂门c第一實施例中相同的粉末。
如圖7所示，通過按水平校準各個生坯10的軸向，將預定數(shù)目的附著了粉末的薄生坯10疊置在一起。將粉末加在相鄰薄生坯10之間。然后如圖8所示，將薄生坯10排列在焙燒容器(未示出)中，其中散布有不與薄生坯10發(fā)生化學反應的無機粉末(諸如高純氧化鋁粉末或氧化鋯粉末)，以便在保持薄生坯10疊置狀態(tài)的同時使其豎向放置。另外，根據(jù)薄生坯10的形狀或焙燒容器的材料，也可無需散布無機粉末。
繼而，如圖9所示，把高純氧化鋁或氧化鋯制成的條30貼附在疊置的薄生坯10的側面上，以防止豎向放置的薄生坯10傾倒。在焙燒爐中焙燒按如上設置的薄生坯10。通過焙燒薄生坯10而得到磁芯。于是，按與圖1所示實施例類似的方法得到圖6所示的實施例，并可獲得類似的優(yōu)點。
另外，本發(fā)明并不限于上述實施例，在本發(fā)明的范圍內可使用各種其它結構。例如，雖然在上述實施例中是將粉末散布到薄生坯上，也可通過噴灑將粉末加到薄生坯上。磁芯可為U形、I形、環(huán)形、帶中心分割線的矩形、正方形或類似的形狀，以代替E形。
實例1到8制備外部尺寸為長邊長度L是22.8mm，短邊長度T是2.8mm，軸向長度是12.0mm的扁平環(huán)狀生坯1(參考圖1)。通孔2的長邊長度為18.7mm，短邊長度為0.7mm。扁平環(huán)狀生坯1由NiZn鐵氧體材料構成。下面表1中示出的各種材料被制成各種粉末。在將扁平環(huán)狀生坯1放置成使通孔2的軸向為水平指向后，通過使用屏蔽網(wǎng)篩在扁平環(huán)狀生坯1上均勻地噴灑表1中所示各種粉末。將扁平環(huán)狀生坯1疊置在一起，使被散布了粉末的扁平環(huán)狀生坯的軸為豎向指向。
在全面散布了氧化鋯粉末的焙燒容器中，將扁平環(huán)狀生坯1排列為5行，每行有32片，并貼附氧化鋯制成的條3。每個實例中準備了三十個這種焙燒容器樣品，其中的扁平環(huán)狀生坯1按如上的方式設置(總共為4800片扁平環(huán)狀生坯)，在1000℃到1200℃的電子爐中進行焙燒。表1示出了被焙燒磁芯的黏結率和缺陷率的評價結果(實例1到8)。另外，表1中還包含按傳統(tǒng)方法焙燒磁芯的評價結果(比較例)。
表1
從表1中可明顯的看出，在實例3中當使用合成纖維進行焙燒及在實例8中使用顆粒尺寸為40微米的高純氧化鋁粉末時，在磁芯中分別會發(fā)生15％和14％的黏結率。然而，在該二實例中，通過略加機械力就很容易將粘在一起的磁芯分開。同樣還可獲得滿意的質量，從而缺陷率為0。
實例9到16制備外部尺寸為長邊長度L1是24.0mm，短邊長度L2是12.0mm，厚度為2.8mm的薄生坯10(參考圖6)。薄生坯10由NiZn鐵氧體材料構成。用表2中示出的各種材料制備粉末。在水平放置薄生坯10后，通過使用屏蔽網(wǎng)篩在薄生坯10上均勻地噴灑表2所示各種粉末。將薄生坯10以散布的粉末疊置在一起，使其豎向放置。
根據(jù)圖7-9所示的步驟，在全面散布了氧化鋯粉末的焙燒容器中，將薄生坯10排成5行，每行32片，并貼附氧化鋯制成的條30。每個實例準備了三十個這種焙燒容器樣品，其中的薄生坯10按如上的方式設置(總共為4800片薄生坯10)，在1000℃到1200℃的電子爐中進行焙燒。表2示出被焙燒磁芯的黏結率和缺陷率的評價結果(實例9到16)。另外，表2中還包含按傳統(tǒng)方法焙燒磁芯的評價結果(比較例)。
表2
從表2中可明顯地看出，在實例11中當使用合成纖維進行焙燒及在實例16中使用顆粒尺寸為40微米的高純氧化鋁粉末時，磁芯中分別發(fā)生12％和13％的黏結率。然而，在該二實例中，通過略加機械力就很容易將粘在一起的磁芯分開，還可獲得滿意的質量，從而缺陷率為0。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，各實例中所示的被附加到磁生坯表面上的粉末的作用是作為相鄰生坯間的隔離物。因此，可將生坯疊置排列，從而便于排列操作。當焙燒生坯時，相鄰的生坯不會彼此直接接觸，因此可以防止諸如其間的反應、黏結和斷裂等。因此，能以較高的可靠性有效地焙燒磁芯，并明顯地降低缺陷率。
權利要求
1.一種焙燒磁芯的方法，其特征在于包含如下步驟將粉末附著在多個由磁性材料制成的扁平環(huán)狀生坯上；相鄰布置多個扁平環(huán)狀生坯，使扁平環(huán)狀生坯的扁平通孔的軸為豎向指向；在將粉末填加到相鄰扁平環(huán)狀生坯的同時，焙燒所述扁平環(huán)狀生坯。
2.一種焙燒磁芯的方法，其特征在于包含如下步驟將粉末附著在多個由磁性材料制成的薄生坯表面上；以相鄰方式豎直排列多個薄生坯；在將粉末填加到相鄰薄生坯的之間的同時，焙燒所述薄生坯。
3.根據(jù)權利要求1和2中任一項權利要求所述的焙燒磁芯的方法，其特征在于所述粉末包含顆粒尺寸不大于1000微米的無機材料。
4.根據(jù)權利要求1和2中任一項權利要求所述的焙燒磁芯的方法，其特征在于所述粉末包含顆粒尺寸不大于1000微米的有機材料。
全文摘要
一種焙燒磁芯的方法,包含如下步驟:將粉末附著在多個磁性材料制成的扁平環(huán)狀生坯上,相鄰排列多個扁平環(huán)狀生坯,使它們的扁平通孔的軸為豎向指向;在將粉末填加到相鄰扁平環(huán)狀生坯的同時對其焙燒。另外,焙燒磁芯的方法包括如下步驟:將粉末附著在多個磁性材料制成的薄生坯表面上,以相鄰方式豎向排列多個薄生坯,在將粉末填加到相鄰薄生坯之間的同時對其焙燒。
文檔編號H01F41/02GK1267068SQ0010335
公開日2000年9月20日 申請日期2000年3月2日 優(yōu)先權日1999年3月11日
發(fā)明者木野博之, 伊藤暢章, 西永良博 申請人:株式會社村田制作所