专利名称：一种焙烧磁芯的方法
技术领域：
本发明涉及一种焙烧磁芯的方法，更具体的涉及一种焙烧扁平环状磁芯的方法，以及一种焙烧薄磁芯的方法，前者被用作抑制噪声成分的磁芯，后者被用做噪声滤波器、变压器电感等的磁芯。
图5中所示的扁平环状磁芯21被公知的是作为抑制噪声的元件。将诸如扁电缆的信号线插入到磁芯21的扁平通孔22中，用于消除通过信号线路的高频噪声。通常，磁芯21截面的长边长度L为10到100mm，短边长度T为1到10mm，通孔22的短边长度t为0.3到8mm。作为一种用于焙烧这种磁芯21的方法，将由带扁平通孔22的铁氧体材料制成的扁平环状生坯21置于焙烧容器(图中未示出)的开口表面处，使通孔22的轴成竖直指向，并按此布置使之受到焙烧。
图10中所示出的薄磁芯210被公知用作噪声滤波器、变压器电感等。作为焙烧这种磁芯210的方法，将铁氧体材料制成的薄生坯210竖直地置于焙烧容器(图种未示出)的一侧，并按此布置使之受到焙烧。
在此情况下，彼此间隔地放置每个扁平环状生坯21或薄生坯210，使相邻的扁平环状生坯21或薄生坯210在焙烧期间不会粘在一起。如果相邻的扁平环状生坯21或薄生坯210粘在一起，在接触的生坯中或接触面上会发生化学反应，当通过加以机械力而使粘在一起的生坯21或210分开时，或发生断裂或破碎。
按照传统的焙烧磁芯方法，比较容易将生坯21或210竖直地置于焙烧容器中，其中当生坯21或210比较大时，特别是当生坯210较厚时，焙烧容器要有足够的空间放置它们。在此情况下，即使加给轻微的震动或晃动，扁平环状生坯21或薄生坯210也不会倾斜，而且焙烧时相邻的扁平环状生坯21或相邻的薄生坯210也不会粘在一起。
然而，近来，由于磁芯变的越来越薄而小，常常需要在把小的扁平环状生坯21或小的薄生坯210彼此竖向分开放置的情况下对其焙烧。在这种情况下，将每个小的扁平环状生坯21或小的薄生坯210竖向分开放置是很麻烦的。当生坯21或210很小时，轻微的震动都很容易使生坯21或210倾斜，使得相邻的扁平环状生坯21或薄生坯210彼此接触，从而在其间会产生化学反应，或者会在表面产生可见的但无法检测的断裂或破碎，结果导致废品率的增大，从而降低了产品的可靠性。
本发明的目的在于提供一种能以高度可靠性实施的焙烧磁芯方法，并能大批量生产。
本发明的一个方面，一种焙烧磁芯的方法包含如下步骤将粉末附着在多个磁性材料制成的扁平环状生坯上，将多个扁平环状生坯相邻布置，使扁平环状生坯的扁平通孔的轴向为竖直指向，并在把粉末填加到相邻的扁平环状生坯的同时对其进行焙烧。作为粉末，可采用颗粒尺寸为1000微米或更小的有机材料颗粒或无机材料颗粒。
本发明的另一方面，一种焙烧磁芯的方法，包含如下步骤将粉末附着在多个磁性材料制成的薄生坯的表面上，以相邻的方式竖向布置多个薄生坯，并在把粉末填加到相邻的薄生坯之间的同时对其进行焙烧。作为方面，颗粒尺寸为1000微米或更小的有机材料的颗粒或无机材料的颗粒都可作为所述的粉末材料。
附着在生坯表面上的粉末的作用在于充当相邻生坯间的隔离作用。因此，可将生坯叠放在容器中，从而便于安排操作。焙烧生坯时，相邻的生坯不会直接接触，从而不会在其间产生化学反应或断裂和破碎的现象。
图1为表示本发明焙烧扁平环状磁芯方法的步骤示意图；图2为表示本发明焙烧扁平环状磁芯方法的步骤示意图；图3为表示本发明焙烧扁平环状磁芯方法的步骤示意图；图4为表示本发明焙烧扁平环状磁芯方法的步骤示意图；图5为表示传统焙烧扁平环状磁芯方法的示意图；图6为表示本发明焙烧薄磁芯方法的步骤示意图；图7为表示本发明焙烧薄磁芯方法的步骤示意图；图8为表示本发明焙烧薄磁芯方法的步骤示意图9为表示本发明焙烧薄磁芯方法的步骤示意图；图10为表示传统焙烧磁芯方法的示意图。
下面将参考图1到图4描述本发明焙烧磁芯方法的具体实施例。
如图1所示，制备多个扁平环状生坯1。制成扁平环状生坯1，使诸如与黏合剂混合的铁氧体等粉末磁性材料被模铸成具有扁平通孔2的扁平环。将每个扁平环状生坯1排列成使通孔2的轴沿水平向指向。接着，如图1中的箭号所示，将粉末均匀地喷洒在扁平环状生坯1上。所述粉末的颗粒尺寸为1000微米或更小，可由有机材料或无机材料制成。作为有机材料，最好使用在焙烧过程中挥发的材料。有机材料的实例包括聚乙烯醇基合成树脂、纤维合成树脂和诸如麦粉和土豆泥等的天然有机材料。作为无机材料，最好使用在焙烧过程中不与扁平环状生坯1发生反应的材料。无机材料比如包含氧化铝和氧化锆。
如果粉末颗粒的尺寸超过1000微米，会使粉末对扁平环状生坯1的附着减弱，而且在后续的步骤中当把扁平环状生坯1竖直放置时，粉末容易从扁平环状生坯1的表面掉落，从而降低了扁平环状生坯1的放置效率。然而，通过使颗粒尺寸1000微米或更小的粉末与颗粒尺寸大于1000微米的粉末混合，可防止设置效率的降低。
另外一方面，虽然颗粒尺寸为20微米或更小的粉末用作防止扁平环状生坯1黏结的隔离体存在一些缺点，但能够很容易地通过略加机械力将粘在一起的扁平环状生坯1分离。
继而，如图2所示，在水平校准各个生坯1轴向的同时将已附着粉末的预定数目的扁平环状生坯1叠置在一起。将所述粉末加在叠置的扁平环状生坯1中间。然后如图3所示，将扁平环状生坯1排列在焙烧容器(图中未示出)中，其中散布有不与扁平环状生坯1起化学反应的无机粉末(如高纯氧化铝粉末或氧化锆粉末)，使得在保持叠置状态的同时可保持扁平环状生坯的轴为竖向指向。另外，根据扁平环状生坯1的形状或焙烧容器的材料，也可以无需散布无机粉末。
继而，如图4所示，把高纯氧化铝或氧化锆等制成的条3贴附于叠置的扁平环状生坯1的侧面上，以防止竖向放置的扁平环状生坯1倒下或倾斜。使已被如上设置的扁平环状生坯1在焙烧炉中焙烧。于是，通过焙烧扁平环状生坯1可得到磁芯。
附着于扁平环状生坯1的表面的粉末的作用在于在扁平环状生坯1之间的隔离物。因此，可将扁平环状生坯1叠置在一起，从而便于排列操作。当焙烧扁平环状生坯1时，相邻的扁平环状生坯1彼此不直接接触，从而不会产生诸如彼此发生反应、黏结和断裂等情况。
另外，本发明并不限于上述实施例。例如，虽然上述实施例中的粉末被散到扁平环状生坯上，同样可通过喷洒等方式将粉末牢固地加在扁平环状生坯1上。
以下将参考图6到图9描述本发明焙烧磁芯方法的具体实施例。
如图6所示，制备多个薄生坯10。将这些薄生坯10制成，使得诸如与黏合剂混合的铁氧体等粉末磁性材料模铸成E-形。所述薄生坯10的长边长度为L1，短边长度为L2，厚度为t。将薄生坯10的厚度t设定为短边长度L2的三分之一或更小。每个薄生坯10都水平放置。继而，如图6中箭号A所示，将粉末均匀的散到薄生坯10上。可使用与第一实施例中相同的粉末。
如图7所示，通过按水平校准各个生坯10的轴向，将预定数目的附着了粉末的薄生坯10叠置在一起。将粉末加在相邻薄生坯10之间。然后如图8所示，将薄生坯10排列在焙烧容器(未示出)中，其中散布有不与薄生坯10发生化学反应的无机粉末(诸如高纯氧化铝粉末或氧化锆粉末)，以便在保持薄生坯10叠置状态的同时使其竖向放置。另外，根据薄生坯10的形状或焙烧容器的材料，也可无需散布无机粉末。
继而，如图9所示，把高纯氧化铝或氧化锆制成的条30贴附在叠置的薄生坯10的侧面上，以防止竖向放置的薄生坯10倾倒。在焙烧炉中焙烧按如上设置的薄生坯10。通过焙烧薄生坯10而得到磁芯。于是，按与图1所示实施例类似的方法得到图6所示的实施例，并可获得类似的优点。
另外，本发明并不限于上述实施例，在本发明的范围内可使用各种其它结构。例如，虽然在上述实施例中是将粉末散布到薄生坯上，也可通过喷洒将粉末加到薄生坯上。磁芯可为U形、I形、环形、带中心分割线的矩形、正方形或类似的形状，以代替E形。
实例1到8制备外部尺寸为长边长度L是22.8mm，短边长度T是2.8mm，轴向长度是12.0mm的扁平环状生坯1(参考图1)。通孔2的长边长度为18.7mm，短边长度为0.7mm。扁平环状生坯1由NiZn铁氧体材料构成。下面表1中示出的各种材料被制成各种粉末。在将扁平环状生坯1放置成使通孔2的轴向为水平指向后，通过使用屏蔽网筛在扁平环状生坯1上均匀地喷洒表1中所示各种粉末。将扁平环状生坯1叠置在一起，使被散布了粉末的扁平环状生坯的轴为竖向指向。
在全面散布了氧化锆粉末的焙烧容器中，将扁平环状生坯1排列为5行，每行有32片，并贴附氧化锆制成的条3。每个实例中准备了三十个这种焙烧容器样品，其中的扁平环状生坯1按如上的方式设置(总共为4800片扁平环状生坯)，在1000℃到1200℃的电子炉中进行焙烧。表1示出了被焙烧磁芯的黏结率和缺陷率的评价结果(实例1到8)。另外，表1中还包含按传统方法焙烧磁芯的评价结果(比较例)。
表1
从表1中可明显的看出，在实例3中当使用合成纤维进行焙烧及在实例8中使用颗粒尺寸为40微米的高纯氧化铝粉末时，在磁芯中分别会发生15％和14％的黏结率。然而，在该二实例中，通过略加机械力就很容易将粘在一起的磁芯分开。同样还可获得满意的质量，从而缺陷率为0。
实例9到16制备外部尺寸为长边长度L1是24.0mm，短边长度L2是12.0mm，厚度为2.8mm的薄生坯10(参考图6)。薄生坯10由NiZn铁氧体材料构成。用表2中示出的各种材料制备粉末。在水平放置薄生坯10后，通过使用屏蔽网筛在薄生坯10上均匀地喷洒表2所示各种粉末。将薄生坯10以散布的粉末叠置在一起，使其竖向放置。
根据图7-9所示的步骤，在全面散布了氧化锆粉末的焙烧容器中，将薄生坯10排成5行，每行32片，并贴附氧化锆制成的条30。每个实例准备了三十个这种焙烧容器样品，其中的薄生坯10按如上的方式设置(总共为4800片薄生坯10)，在1000℃到1200℃的电子炉中进行焙烧。表2示出被焙烧磁芯的黏结率和缺陷率的评价结果(实例9到16)。另外，表2中还包含按传统方法焙烧磁芯的评价结果(比较例)。
表2
从表2中可明显地看出，在实例11中当使用合成纤维进行焙烧及在实例16中使用颗粒尺寸为40微米的高纯氧化铝粉末时，磁芯中分别发生12％和13％的黏结率。然而，在该二实例中，通过略加机械力就很容易将粘在一起的磁芯分开，还可获得满意的质量，从而缺陷率为0。
如上所述，根据本发明，各实例中所示的被附加到磁生坯表面上的粉末的作用是作为相邻生坯间的隔离物。因此，可将生坯叠置排列，从而便于排列操作。当焙烧生坯时，相邻的生坯不会彼此直接接触，因此可以防止诸如其间的反应、黏结和断裂等。因此，能以较高的可靠性有效地焙烧磁芯，并明显地降低缺陷率。
权利要求
1.一种焙烧磁芯的方法，其特征在于包含如下步骤将粉末附着在多个由磁性材料制成的扁平环状生坯上；相邻布置多个扁平环状生坯，使扁平环状生坯的扁平通孔的轴为竖向指向；在将粉末填加到相邻扁平环状生坯的同时，焙烧所述扁平环状生坯。
2.一种焙烧磁芯的方法，其特征在于包含如下步骤将粉末附着在多个由磁性材料制成的薄生坯表面上；以相邻方式竖直排列多个薄生坯；在将粉末填加到相邻薄生坯的之间的同时，焙烧所述薄生坯。
3.根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的焙烧磁芯的方法，其特征在于所述粉末包含颗粒尺寸不大于1000微米的无机材料。
4.根据权利要求1和2中任一项权利要求所述的焙烧磁芯的方法，其特征在于所述粉末包含颗粒尺寸不大于1000微米的有机材料。
全文摘要
一种焙烧磁芯的方法,包含如下步骤:将粉末附着在多个磁性材料制成的扁平环状生坯上,相邻排列多个扁平环状生坯,使它们的扁平通孔的轴为竖向指向;在将粉末填加到相邻扁平环状生坯的同时对其焙烧。另外,焙烧磁芯的方法包括如下步骤:将粉末附着在多个磁性材料制成的薄生坯表面上,以相邻方式竖向排列多个薄生坯,在将粉末填加到相邻薄生坯之间的同时对其焙烧。
文档编号H01F41/02GK1267068SQ0010335
公开日2000年9月20日 申请日期2000年3月2日 优先权日1999年3月11日
发明者木野博之, 伊藤畅章, 西永良博 申请人:株式会社村田制作所