TW511105B - Method of firing magnetic core - Google Patents

Description

511105 A7 _______B7 _ 五、發明說明（/ ) 本發明之背景 1.本發明之領域 本發明乃關於燒製磁心之方法，且更特別地是關於燒 製用於雜訊抑制組件及類似者中以作爲核心之壓平_環狀生 胚之方法，以及關於燒製用於雜訊濾波器、變壓器之電感 器及類似者中以作爲核心之薄磁心之方法。 2·相關技術之說明 圖5中所示之壓平-環狀生胚21係已知用於雜訊抑制 組件及類似者中以作爲核心。例如爲扁平電纜之信號線係 置入壓平-環狀生胚21之壓平通孔22中，且經由該信號線 所傳播之高頻雜訊係被消除。典型上，壓平-環狀生胚21 之截面係具有10至100毫米之長邊之長度L與1至10毫 米之短邊之長度T，而通孔22係具有0.3至8毫米之短邊 之長度t。在燒製此一壓平-環狀生胚21之方法中，由鐵氧 體材料所製造之設置有壓平通孔22之壓平-環狀生胚21係 放置在燒製容器(未示於圖中）之開放表面上，以使通孔22 之軸係指向垂直方向，且於此配置之下將其燒製。 如圖10中所示之壓平-環狀生胚210係已知可用於雜 訊濾波器、變壓器之電感器及類似者中以作爲核心。在燒 製此一壓平-環狀生胚210之方法中，由鐵氧體材料所製造 之壓平-環狀生胚210係垂直放置在燒製容器(未示於圖中) 之一側面上，且於此配置之下將其燒製。 在此階段中，每一個壓平-環狀生胚21或壓平-環狀生 胚210係間隔放置以使相鄰之壓平-環狀生胚21或相鄰之 ____3____ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------線」 511105 A7 ___ B7 五、發明說明（2 ) 壓平-環·狀生胚210於燒製過程中不會黏在一起。若相鄰之 壓平-環狀生胚21或相鄰之壓平-環狀生胚210黏在一起， 則化學反應可能會發生於接觸在一起之生胚中或接觸表面 中，或是當藉施加機械震動以將黏著的壓製物彼此分開時 ，可能會發生斷裂或破裂。 參考燒製磁心之傳統方法，其係相當容易將壓平-環狀 生胚21或210以垂直之方向放置在燒製容器中，當壓平― 環狀生胚21或210係大型、且特別是壓平-環狀生胚210 爲厚的時候，其可以用充份之空間放置。在此例子中，即 使施加輕微之擺動或震動，該壓平-環狀生胚21或壓平-環 狀生胚210亦不會傾斜，故相鄰之壓平-環狀生胚21或相 鄰之壓平-環狀生胚210於燒製過程中不會輕易地黏在一起 〇 不過，當磁心變得較薄且較小時，其通常需要燒製小 型之壓平-環狀生胚21或小型之壓平-環狀生胚21〇，且其 係垂直地放置以彼此間隔。在此一例子中，垂直分開地放 置每一個小型之壓平-環狀生胚21或小型之壓平_環狀生胚 210係麻煩的。當壓平-環狀生胚21或21〇係小型的時， 輕微的振動即會使壓平-環狀生胚21或21〇傾斜，故相鄰 之壓平-環狀生胚21或壓平—環狀生胚21〇將彼此接觸，所 以化學反應將會在其間發生’或外觀上無法明顯看出之黏 著、斷裂或破裂可能會發生，其將造成缺陷比率之增加或 產品可靠度之下降。 θ 本發明之槪要 4 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公爱) ' -- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --訂---------線」 511105 A7 ____B7_____ 五、發明說明（l ) 本潑明之目的係提供一燒製磁心之方法，其中燒製可 在高可靠度下與大量製造下進行。 在一方面中，本發明燒製磁心之方法包括將粉末附著 於數個由磁性材料所製造之壓平-環狀生胚之表面上、將數 個壓平-環狀生胚相鄰放置以使壓平-環狀生胚之壓平通孔 之軸線係指向垂直方向、以及在粉末係位於相鄰之壓平-環 狀生胚之間下燒製該壓平-環狀生胚之步驟。包括具有粒子 大小爲1，000微米或更小之粒子之無機材料或有機材料可 以使用以作爲該粉末之用。 在另一方面，本發明燒製磁心之方法包括將粉末附著 於數個由磁性材料所製造之薄生胚之表面上、將數個薄生 胚垂直相鄰放置、以及在粉末係位於相鄰之薄生胚之間下 燒製該薄生胚之步驟。包括具有粒子大小爲1，000微米或 更小之粒子之無機材料或有機材料可以使用以作爲該粉末 之用。 . 附著至生胚之表面之粉末係作爲相鄰之生胚間之間隔 物之用。因此，該生胚可以在燒製容器中堆放在一起，因 此可方便安裝操作。當燒製生胚時，相鄰之生胚不會彼此 接觸在一起，故例如爲接觸表面間之反應、黏合與斷裂的 不便性將不會發生。 圖式之簡略說明 圖1係根據本發明之燒製壓平-環狀生胚之方法中之一 步驟之示意圖； 圖2係根據本發明之燒製壓平-環狀生胚之方法中之一 5 本紙張尺度適用中國國準（CNS)A4規格（210 χ_297公釐^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -------訂------- ——線」 511105 A7 ------B7___ 五、發明說明（) 步驟之示意圖； (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3係根據本發明之燒製壓平-環狀生胚之方法中之一 步驟之示意圖； 圖4係根據本發明之燒製壓平-環狀生胚之方法中之一 步驟之示意圖； 圖5係燒製壓平-環狀生胚之傳統方法之示意圖； ® 6係根據本發明之燒製薄磁心之方法中之一步驟之 示意圖； Η 7係根據本發明之燒製薄磁心之方法中之一步驟之 示意圖； 匱I 8係根據本發明之燒製薄磁心之方法中之一步驟之 不意圖； 圖9係根據本發明之燒製薄磁心之方法中之一步驟之 不意圖；且 圖10係燒製薄磁心之傳統方法之示意圖 元件符號說明 1 壓平-環狀生胚 2 通孔 3 棒狀物 10 薄生胚 21 壓平-環狀生胚 22 通孔 30 棒狀物 210 壓平-環狀生胚 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 χ 297公釐） 511105 A7 _____B7 五、發明說明（Γ ) L - 長邊之長度 L1 長邊之長度 L2 短邊之長度 t 高度 tl 厚度 τ 短邊之長度 較佳實施例之說明 本發明之燒製磁心之方法之一具體實施例將參考圖1 至4加以描述。 如圖1中所示，其係製備數個壓平-環狀生胚1。壓平-環狀生胚1之生成係使與黏著劑混合之例如爲鐵氧體之粉 末狀磁性材料等模塑在具有壓平通孔2之壓平-環之中。將 每一個壓平-環狀生胚1排列使壓平通孔2之軸線指向水平 方向。其次，如圖1中之箭號A所示，將粉末均勻地撒在 壓平-環狀生胚1上，粉末包括具有粒子大小爲！，〇〇〇微米 或更小之粒子，且係由無機材料或有機材料所製造。在燒 製時會揮發之材料可以較佳地使甩爲有機材料。有機材料 之實例係包括以聚乙烯基醇類爲基之合成樹脂、纖維素合 成樹脂、與例如爲小麥粉與馬鈴薯粉之天然有機材料。在 燒製過程中不會與壓平-環狀生胚1反應之材料係較佳使用 爲無機材料。無機材料之實例係包括氧化鋁與氧化锆。 右粉末之粒子大小超過1，〇〇〇微米，則粉末與壓平-環 狀生胚1之附著將會較差，且當壓平-環狀生胚丨於隨後之 步驟中垂直放置時，該粉末將會輕易地從壓平_環狀生胚i 本紙張尺度i中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

511105 A7 ______B7___ 五、發明說明（6 ) _之表面±掉落，因此將減低壓平-環狀生胚1之裝配效率。 不過，藉著將具有超過1，⑻〇微米之粒子大小之粉末與具 有粒子大小爲1，〇〇〇微米或更小之粉末混合，可防止裝配 效率之降低。 在另一方面，雖然具有粒子大小爲20微米或更小之 粉末在作爲用於防止壓平-環狀生胚1之黏合的間隔物上具 有稍差之功能，但其仍可能藉輕微地施加機械震動以輕易 地分開黏在一起之壓平-環狀生胚1。 其次，如圖2中所示，粉末附著上之預先決定數目之 壓平-環狀生胚1係堆在一起，且將個別生胚1之軸線共同 朝向水平方向。粉末係放入在相鄰之堆在一起之壓平-環狀 生胚1間。然後，如圖3中所示，將壓平-環狀生胚1放置 在燒製容器中（未示於圖中），在其中將不會與壓平-環狀生 胚1化學反應之無機粉末(例如爲高純度之氧化鋁粉末或氧 化锆粉末）噴撒在所有上面，以使壓平-環狀壓製物之軸線 係指向垂直方向且維持堆疊之狀態。此外，根據壓平-環狀 生胚1之形狀或燒製容器之材料，其可能可以不必須在燒 製容器中噴撒無機粉末。 其次’如圖4中所示，由高純度之氧化鋁或氧化銷等 所製備之棒狀物3係附著於堆疊之壓平-環狀生胚！之側邊 以防止垂直放置之壓平-環狀生胚1掉落或傾斜。如前述所 提般放置之壓平-環狀生胚1係在燒製爐中燒製。所以，可 以藉燒製該壓平-環狀生胚1以得到磁心。 附著至壓平-環狀生胚1表面上之粉末之功用係作爲相 …丨 ____8^___ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱) --- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) —訂--- 線丨· 511105 A7 __B7__ 五、發明說明（1 ) •鄰的壓平-環狀生胚1間之間隔物。因此，壓平-環狀生胚1 可以藉堆疊在一起以放置，故可使放置操作變得容易。當 燒製壓平-環狀生胚1時，相鄰之壓平-環狀生胚1並未彼 此直接接觸，故例如爲接觸表面間之反應、黏合與斷裂的 不便性將不會發生。 此外，本發明並未只限於前述所描述之具體實施例。 例如，雖然在前述所描述之具體實施例中，粉末係撒在壓 平-環狀生胚之上方，但該粉末可以藉噴撒等以固定地施加 至壓平-環狀生胚上。 本發明之燒製磁心方法之另一個具體實施例將參考圖 6至9加以描述。 如圖6中所示，其係製備數個薄生胚10。薄生胚10 之生成係使與黏著劑混合之例如爲鐵氧體之粉末狀磁性材 料等模塑成E-形狀。該薄生胚10係具有長度L1之長邊、 長度L2之短邊且薄生胚10之厚度爲tl。薄生胚10之厚 度tl係設定成長度L2之短邊之三分之一或更小。每一個 薄生胚10係水平放置。其次，如圖6中之箭號A所示， 將粉末均勻地撒在薄生胚10上。其係使用與第一具體實施 例相同之粉末。 如圖7中所示，粉末附著之預先決定數目之薄生胚10 係堆疊在一起，且將個別薄生胚10之軸線共周朝向水平方 向。粉末係放入在相鄰之堆疊在一起之薄生胚10間。然後 ’如圖8中所示，將薄生胚10放置在燒製容器中（未示於 圖中），在其中將不會與薄生胚10化學反應之無機粉末(例 ______9 _ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公f ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---------^丨· 511105 ___ A7 -------B7 _ 五、發明說明（？） 如爲高純度之氧化鋁粉末或氧化鉻粉末)噴撒在所有上面， 以使薄生胚10之係垂直放置且維持堆疊之狀態。此外，根 據薄生胚10之形狀或燒製容器之材料，其可能可以不必須 在燒製容器中噴撒無機粉末。 其次，如圖9中所示，由高純度之氧化鋁或氧化锆等 所製備之棒狀物30係附著於堆疊之薄生胚1〇之側邊以防 止垂直放置之薄生胚10掉落。如前述所提般放置之薄生胚 1〇係在燒製爐中燒製。可以藉燒製該薄生胚1以得到磁心 。所以，圖6中所示之具體實施例係藉與圖1中所示之具 體實施例相似之方法以製造，故可以得到相似之優點。 此外，本發明並未只限於前述所描述之具體實施例， 而是各種其他之結構亦可以在本發明之範疇內應用。例如 ，雖然在前述所描述之具體實施例中，粉末係撒在薄生胚 之上方，但該粉末可以藉噴撒等以固定地施加至薄生胚上 。除了 E-形之外，該磁心可以是U-形、I-形、環狀、具有 中央切割線之長方形、正方形等。 實例1至8 製備具有外部尺寸之壓平-環狀生胚1(參考圖1)，其中 長邊之長度L爲22·8毫米、短邊之長度T爲2.8毫米、且 軸線方向之長度爲12_0毫米。通孔2係具有長邊18·7毫 米之長度與短邊〇·7毫米之長度t。壓平-環狀生胚1係由 NiZn鐵氧體材料所製造。下述之表1中所示之各種材料係 用以製備粉末。在壓平-環狀生胚1放置以使通孔2之軸線 指向水平方向後，將表1中所示之各種粉末經由篩網以均 10 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----I--訂 *丨| 線」 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 297公釐） 511105 A7 B7 五、發明說明（7 ) •勻地撒在壓平-環狀生胚1上。壓平-環狀生胚1係堆疊在 一起，以使軸線係指向垂直方向’且撒下之粉末係介於其 間。 壓平-環狀生胚1係在燒製容器中排成5列，每一列係 32件，其中係用氧化锆粉末以噴撒在所有上面且由氧化銷 所製造之棒狀物3係加以附著。對每一個樣本製備此燒製 容器之三十個樣本，其中壓平-環狀生胚1係如前述所提般 放置(總共4800件壓平-環狀生胚），且燒製係在1，〇〇〇至 1，200°C之電爐中進行。表1顯示根據燒製後之磁心之黏合 率與缺陷率的評估結果(實例1至8)。此外，表1亦包括以 傳統之方法所燒製之磁心之評估結果(對照例)。 表1 粉末 平均粒 子大小 (微米） 粒子大小 範圍 (微米） 黏合 率（％ ) 缺陷 率（％) 實例1 以聚乙 烯基醇 類爲基 600 120至 1，〇〇〇 0 0 拿、紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) --訂---------線」 511105 A7 ---- B7 五、發明說明（r) 實例2, 以聚乙 烯基醇 類爲基 200 60 至 400 0 0 實例3 纖維素 40 20 至 60 15 0 實例4 小麥粉 70 50 至 80 0 0 實例5 高純度 氧化銘 800 300 至 1，000 0 0 實例6 局純度 氧化鋁 200 70 至 360 0 0 實例7 局純度 氧化鋁 80 40至 150 0 0 實例8 筒純度 氧化鋁 40 20 至 70 14 0 對照例 57 2.7 從表1中可淸楚地看出，當燒製係使用實例3中之纖 維素粉末以及實例8中之具有40微米之平均粒子大小之高 純度氧化鋁粉末以進行時，磁心中所發生之黏合率分別爲 15%與14%。不過，在此二實例中，該磁心可以藉輕微地 施加機械震動至黏合之磁心上以輕易地分開、且亦可以得 到滿意之品質，故缺陷率爲0%。 實例9至16 製備具有外部尺寸爲長邊之長度L1爲24.0毫米、短 邊之長度L2爲12.0毫米、且厚度tl爲2.8毫米之薄生胚 10(參考圖6)。薄生胚10係由NiZn鐵氧體材料所製造。 下述之表2中所示之各種材料係用以製備作爲粉末。在薄 生胚10水平放置後，將表2中所示之各種粉末經由篩網以 均勻地撒在薄生胚10上。薄生胚10係堆疊在一起，且撒 下之粉末係介於其間以垂直放置。 12 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

本纸張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 511105 A7 _ B7 五、發明說明（"） 根據圖7至9中所示之步驟，薄生胚10係在燒製容 器中排成5列，每一列係32件，其中係用氧化锆粉末以噴 撒在所有上面且由氧化鉻所製造之棒狀物30係加以附著。 對每一個樣本製備此燒製容器之三十個樣本，其中薄生胚 10係如前述所提般放置(總共4800件薄生胚10)，且燒製 係在1，〇〇〇至1，200°C之電爐中進行。表2顯示根據燒製 後之磁心之黏合率與缺陷率的評估結果(實例9至16)。此 外’表2亦包括以傳統之方法所燒製之磁心之評估結果(對 照例）。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

* --------訂 *--------U 表2 粉末 平均粒 子大小 (微米） 粒子大小 範圍 (微米） 黏合 率（％) 缺陷 率（％) 實例9 以聚乙 烯基醇 類爲基 600 120 至 1，000 0 0 實例10 以聚乙 烯基醇 類爲基 200 60 至 400 0 0 貫例11 纖維素 40 20 至 60 12 0 實例12 小麥粉 70 50 至 80 0 0 實例13 局純度 氧化鋁 800 300 至 1，000 0 0 實例14 尚純度 氧化鋁 200 70至 360 0 0 實例1 5 高純度 氧化鋁 80 40至 150 0 0 實例1 6 高純度 氧化鋁 40 20 至 70 13 -—__ 0 對照例 45 2.2 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 511105 A7 五、發明說明（A ) 從表2中可淸楚地看出’當燒製係使用實例11中之 纖維素粉末以及實例16中之具有40微米之平均粒子大小 之高純度氧化鋁粉末以進行時’磁心中所發生之黏合率分 別爲12%與13%。不過，在此二實例中，該磁心可以藉輕 微地施加機械震動至黏合之磁心上以輕易^也分開、且亦可 以得到滿意之品質，故缺陷率爲〇%。 如前所述，根據本發明，在具體實施例中所示附著至 磁性生胚之表面之粉末係作爲相鄰之生胚間之間隔物之用 。因此，該生胚可以堆放在一起，因此可方便配置操作。 當燒製生胚時，相鄰之生胚不會彼此接觸在一起，故例如 爲接觸表面間之反應、黏合與斷裂的不方便將不會發生。 因此’其係可能以高度之可靠性來有效地燒製磁心，且缺 陷率可以顯著地降低。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 參 —訂---------線」 本紙張尺度朋+國i家標準（CNS)A4規格（210—X 297公爱）

Claims (1)

1. 511105 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種燒製磁心之方法，其包括之步驟爲： 將一種粉末附著於複數個由一種磁性材料所製造之壓 平-環狀生胚之表面上； 將複數個壓平-環狀生胚相鄰放置以使壓平-環狀生胚 之壓平通孔之軸線係指向垂直方向；以及 在粉末係被置於相鄰之壓平-環狀生胚之間下燒製該壓 平-環狀生胚。 2. —種燒製磁心之方法，其包括之步驟爲： 將一種粉末附著於複數個含有一種磁性材料之薄生胚 之表面上； 垂直地將複數個薄生胚相鄰放置；以及 在粉末係置於相鄰之薄生胚之間下燒製該薄生胚。 3·根據申請專利範圍第1與2項中任一項之燒製磁心 之方法，其中該粉末係含有一種具有大小不超過1，〇〇〇微 米之粒子之無機材料。 4·根據申請專利範圍第1與2項中任一項之燒製磁心 之方法，其中該粉末係含有一種具有大小不超過1，〇〇〇微 米之粒子之有機材料。 (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁)

   訂 線 1 度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21G X 297H)