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特許6013509インダクタンス部品、磁気バイアス印加用部材及び磁気バイアス印加用部材の製造方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6013509
(24)【登録日】2016年9月30日
(45)【発行日】2016年10月25日
(54)【発明の名称】インダクタンス部品、磁気バイアス印加用部材及び磁気バイアス印加用部材の製造方法
(51)【国際特許分類】
H01F 17/04 20060101AFI20161011BHJP
H01F 17/06 20060101ALI20161011BHJP
H01F 27/255 20060101ALI20161011BHJP
H01F 27/24 20060101ALI20161011BHJP
【ＦＩ】
H01F17/04 F
H01F17/06 F
H01F27/24 D
H01F27/24 H
H01F27/24 J
【請求項の数】13
【全頁数】27
(21)【出願番号】特願2014-552095(P2014-552095)
(86)(22)【出願日】2013年12月12日
(86)【国際出願番号】JP2013083384
(87)【国際公開番号】WO2014092169
(87)【国際公開日】20140619
【審査請求日】2015年5月21日
(31)【優先権主張番号】PCT/JP2012/082263
(32)【優先日】2012年12月12日
(33)【優先権主張国】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000002037
【氏名又は名称】新電元工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】230104019
【弁護士】
【氏名又は名称】大野 聖二
(74)【代理人】
【識別番号】230117802
【弁護士】
【氏名又は名称】大野 浩之
(74)【代理人】
【識別番号】100174137
【弁理士】
【氏名又は名称】酒谷 誠一
(74)【代理人】
【識別番号】100104709
【弁理士】
【氏名又は名称】松尾 誠剛
(72)【発明者】
【氏名】船越 七郎
(72)【発明者】
【氏名】大學 元
(72)【発明者】
【氏名】佐藤 由郎
【審査官】
五貫 昭一
(56)【参考文献】
【文献】
特開２００５−１５９０２７（ＪＰ，Ａ）
【文献】
特開２００８−２１０８２０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）
Ｈ０１Ｆ １７／０４
Ｈ０１Ｆ １７／０６
Ｈ０１Ｆ ２７／２４
Ｈ０１Ｆ ２７／２５５
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
磁路の少なくとも一箇所に磁気飽和防止用の空隙を有する磁気コア本体、及び、前記空隙に配設され前記磁気コア本体とは異なる材料からなる磁気バイアス印加用部材を有する磁気コアと、
前記磁気コアに装着された導線とを備え、
前記磁気バイアス印加用部材は、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであり、
前記軟磁性材料粉末は、ＦｅＳｉＣｒ粉末、ＦｅＳｉ粉末、カルボニル鉄粉末及びセンダスト粉末のいずれか又はこれらの組合せであり、
前記軟磁性材料粉末の表面が絶縁膜で覆われており、
前記硬磁性材料粉末は、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）粉末、サマリウム鉄窒素（ＳｍＦｅＮ）粉末及びネオジム鉄ボロン（ＮｄＦｅＢ）粉末のいずれか又はこれらの組合せであることを特徴とするインダクタンス部品。
前記磁気コアに装着された導線とを備え、
前記磁気バイアス印加用部材は、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであり、
前記軟磁性材料粉末は、ＦｅＳｉＣｒ粉末、ＦｅＳｉ粉末、カルボニル鉄粉末及びセンダスト粉末のいずれか又はこれらの組合せであり、
前記軟磁性材料粉末の表面が絶縁膜で覆われており、
前記硬磁性材料粉末は、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）粉末、サマリウム鉄窒素（ＳｍＦｅＮ）粉末及びネオジム鉄ボロン（ＮｄＦｅＢ）粉末のいずれか又はこれらの組合せであることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項2】
請求項１に記載のインダクタンス部品において、
「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０以上であることを特徴とするインダクタンス部品。
「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０以上であることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項3】
請求項２に記載のインダクタンス部品において、
前記「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が、「導線に電流を流したときに前記磁気コアに発生する磁束の磁路」を構成する磁気コアの実効比透磁率の１．５倍以上であることを特徴とするインダクタンス部品。
前記「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が、「導線に電流を流したときに前記磁気コアに発生する磁束の磁路」を構成する磁気コアの実効比透磁率の１．５倍以上であることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項4】
請求項１〜３のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記複合磁性材料においては、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末を合計したものに対する前記軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内にあることを特徴とするインダクタンス部品。
前記複合磁性材料においては、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末を合計したものに対する前記軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内にあることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項5】
請求項１〜４のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記複合磁性材料においては、前記軟磁性材料粉末の平均粒径が、１μｍ〜９００μｍの範囲内にあることを特徴とするインダクタンス部品。
前記複合磁性材料においては、前記軟磁性材料粉末の平均粒径が、１μｍ〜９００μｍの範囲内にあることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項6】
請求項１〜５のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記磁気バイアス印加用部材は、外部磁場を印加していないときの前記磁気バイアス印加用部材の比透磁率が１．２〜５．０の範囲内となるように構成されていることを特徴とするインダクタンス部品。
前記磁気バイアス印加用部材は、外部磁場を印加していないときの前記磁気バイアス印加用部材の比透磁率が１．２〜５．０の範囲内となるように構成されていることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項7】
請求項１〜６のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記磁気コア本体における前記空隙のギャップ長をＬとし、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末のうち，大きいほうの平均粒径をＤとしたとき、以下に示す式（１）を満たすことを特徴とするインダクタンス部品。
前記磁気コア本体における前記空隙のギャップ長をＬとし、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末のうち，大きいほうの平均粒径をＤとしたとき、以下に示す式（１）を満たすことを特徴とするインダクタンス部品。
【数1】
【請求項8】
請求項１〜７のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記磁気バイアス印加用部材は、ボンド磁石であることを特徴とするインダクタンス部品。
前記磁気バイアス印加用部材は、ボンド磁石であることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項9】
請求項１〜８のいずれかに記載のインダクタンス部品において、
前記磁気バイアス印加用部材は、永久磁石であることを特徴とするインダクタンス部品。
前記磁気バイアス印加用部材は、永久磁石であることを特徴とするインダクタンス部品。
【請求項10】
請求項１〜９のいずれかに記載のインダクタンス部品の製造方法において、
前記磁気バイアス印加用部材は、前記複合磁性材料を押圧成形する方法、前記複合磁性材料を射出成形する方法又は前記複合磁性材料をグリーンシート法により成形する方法のいずれかの方法によって形成されたものであることを特徴とするインダクタンス部品の製造方法。
前記磁気バイアス印加用部材は、前記複合磁性材料を押圧成形する方法、前記複合磁性材料を射出成形する方法又は前記複合磁性材料をグリーンシート法により成形する方法のいずれかの方法によって形成されたものであることを特徴とするインダクタンス部品の製造方法。
【請求項11】
請求項１〜１０のいずれかに記載のインダクタンス部品の製造方法において、
前記磁気コア本体は、フェライトによって形成されたものであるか、又は、軟磁性材料粉末及びバインダーを含有する磁性材料を成形することにより形成されたものであることを特徴とするインダクタンス部品の製造方法。
前記磁気コア本体は、フェライトによって形成されたものであるか、又は、軟磁性材料粉末及びバインダーを含有する磁性材料を成形することにより形成されたものであることを特徴とするインダクタンス部品の製造方法。
【請求項12】
請求項１〜１１のいずれかに記載のインダクタンス部品に用いる磁気バイアス印加用部材の製造方法であって、
磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであることを特徴とする磁気バイアス印加用部材の製造方法。
磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであることを特徴とする磁気バイアス印加用部材の製造方法。
【請求項13】
請求項１〜１１のいずれかに記載のインダクタンス部品に用いる磁気バイアス印加用部材の製造方法であって、
磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製する複合磁性材料作製工程と、
前記複合磁性材料を平板状に成形することにより成形体を作製する成形工程と、
前記成形体に含まれるバインダーを硬化する硬化工程と、
前記成形体を着磁して磁気バイアス印加用部材とする着磁工程とをこの順序で含むこと
を特徴とする磁気バイアス印加用部材の製造方法。
磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製する複合磁性材料作製工程と、
前記複合磁性材料を平板状に成形することにより成形体を作製する成形工程と、
前記成形体に含まれるバインダーを硬化する硬化工程と、
前記成形体を着磁して磁気バイアス印加用部材とする着磁工程とをこの順序で含むこと
を特徴とする磁気バイアス印加用部材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、インダクタンス部品、磁気バイアス印加用部材及び磁気バイアス印加用部材の製造方法に関する。なお、本発明において、インダクタンス部品とは、スイッチング電源等に用いられるチョークコイル、トランスのことである。【背景技術】
【0002】
従来、磁路の少なくとも一箇所に磁気飽和防止用の空隙（ギャップ）を有する磁気コアと、磁気コアに装着された導線とを備えるインダクタンス部品８００が知られている。【0003】
図１１は、従来のインダクタンス部品８００を説明するために示す図である。図１１（ａ）はインダクタンス部品８００の断面図であり、図１１（ｂ）は磁気コア８１０の斜視図である。【0004】
図１２は、従来のインダクタンス部品８００を説明するために示す図である。図１２（ａ）は導線に直流重畳電流が流れることによって磁気コア８１０に発生する磁束の様子を示す図であり、図１２（ｂ）はインダクタンス部品８００のＢ−Ｈ曲線を模式的に示すグラフである。なお、図１２（ａ）中、符号Ｄ１は導線８２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア８１０の磁路に発生する磁界の向きを示す。【0005】
従来のインダクタンス部品８００は、図１１に示すように、磁路の一箇所に磁気飽和防止用の空隙８１６を有する磁気コア８１０（磁気コア本体８１２）と、磁気コアに装着された導線（コイル８２０）とを備える。従来の磁気コア８１０は、例えば、軟磁性材料粉末とバインダーとを圧縮成形することにより形成されている。【0006】
磁気コア８１０は、２つのＥコアを組み合わせて構成されており、中心部には空隙８１６を有する磁芯８１８が形成されている。磁気コア８１０においては、磁芯８１８を共通部分とした２つの磁路が形成されている。【0007】
従来のインダクタンス部品８００においては、所望の磁気特性（例えば、直流重畳特性や実効透磁率等）を得るために、空隙８１６のギャップ長Ｌを数十μｍ〜数百μｍ程度の範囲内に設定するのが一般的である。【0008】
なお、本明細書中、「直流重畳」とは、インダクタンス部品の導線に流れる交流電流に直流電流を重畳することをいう。また、「直流重畳電流」とは、インダクタンス部品の導線に流れる交流電流に重畳された直流電流のことをいう。また、「直流重畳特性」とは、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コアが磁気飽和し難い特性をいう。従って、「直流重畳特性が良好である」とは、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コアが磁気飽和し難いことをいう。【0009】
従来のインダクタンス部品８００によれば、磁気飽和防止用の空隙８１６を有する磁気コア８１０を備えるため、空隙がない磁気コアの場合と比較して、磁気コア８１０の実効透磁率が低くなる。このことは、図１２(ｂ)において空隙がない磁気コアの場合のＢ−Ｈ曲線(点線)の傾きよりも、空隙がある従来の磁気コア８１０の場合のＢ−Ｈ曲線(実線)の傾きの方が小さいことからも理解することができる。このため、空隙がない磁気コアを備えるインダクタンス部品の場合と比較して、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コアが磁気飽和し難く、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品となる。【0010】
また、従来のインダクタンス部品８００によれば、磁気飽和防止用の空隙８１６を有する磁気コア８１０を備えるため、空隙８１６のギャップ長Ｌを調整することによって磁気コア８１０の実効透磁率を調整することが可能となる。よって、コイル８２０の巻数や磁性コア８１０の材質を変更することなく所望の磁気特性を有するインダクタンス部品となる。【0011】
ところで、近年のインダクタンス部品の技術の分野においては、電子機器の小型化の要請に伴って、小型化されたインダクタンス部品が求められている。しかしながら、インダクタンス部品をそのまま小型化した場合には、磁気コアの空隙のギャップ長Ｌも小さくなることに起因して磁気コアの実効透磁率が高くなり、小さな直流重畳電流であっても磁気コアが磁気飽和し易くなってしまうという問題がある。このため、小型化されても、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品に対する要求が高まっている。【0012】
上記した要求に対しては、一般的に、飽和磁化の高い磁気コアを用いることで直流重畳特性が良好なインダクタンス部品を製造することが試みられてきた。飽和磁化の高い磁気コアは、磁気コアの材料の種類や組成を変更することによって形成される。しかしながら、磁気コアの材料の種類や組成を変更することには限度がある等の種々の問題により、むやみに高くできるものではない。【0013】
そこで、上記した要求を満たすために、いわゆるマグネットバイアス方式を利用した従来の他のインダクタンス部品９００が知られている（例えば、特許文献１参照。）。【0014】
図１３は、従来の他のインダクタンス部品９００を説明するために示す図である。図１３（ａ）はインダクタンス部品９００の断面図であり、図１３（ｂ）は磁気コア９１０の斜視図である。図１４は、従来の他のインダクタンス部品９００を説明するために示す図である。図１４（ａ）は導線９２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア９１０に発生する磁束の様子を示す図であり、図１４（ｂ）はインダクタンス部品９００のＢ−Ｈ曲線を模式的に示すグラフである。
【0015】
従来の他のインダクタンス部品９００は、図１３に示すように、磁路の一箇所に磁気飽和防止用の空隙９１６を有する磁気コア本体９１２及び空隙９１６に配設され磁気コア本体９１２とは異なる材料からなる磁気バイアス印加用部材９１４を有する磁気コア９１０と、磁気コア９１０に装着された導線９２０とを備える。磁気バイアス印加用部材９１４は、硬磁性材料粉末及び絶縁物を平板状に圧縮成形することにより形成されたものである。【0016】
従来の他のインダクタンス部品９００においては、図１４（ａ）に示すように、磁気バイアス印加用部材９１４による磁界の向きＤ２が、導線９２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア９１０の磁路に発生する磁界の向きＤ１とは逆向きになるように（すなわち、導線９２０に直流重畳電流が流れることによって発生する磁界とは逆方向に磁気バイアスを印加するように）、磁気バイアス印加用部材９１４が配置されている。【0017】
従来の他のインダクタンス部品９００によれば、磁気バイアス印加用部材９１４を有する磁気コア９１０を備えるため、導線９２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア９１０の磁路に発生する磁界を、磁気バイアス印加用部材９１４による磁界によって打ち消すことが可能となる。従って、従来の他の磁気コア９１０は、図１４（ｂ）に示すように、飽和磁束密度に達しない磁束密度の範囲△Ｂ（活用可能な磁束密度の範囲）が従来の磁気コア８１０よりも大きい磁気コアとなる。その結果、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コアが磁気飽和し難くなり、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品となる。【先行技術文献】
【特許文献】
【0018】
【特許文献1】特開昭５０−１３３４５３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0019】
ところで、従来の他の磁気バイアス印加用部材９１４は、硬磁性材料粉末及び絶縁物より形成されたものであるため、磁気バイアス印加用部材９１４の比透磁率はおよそ１となり、従来の磁気コア８１０の空隙８１６間に存在する物質（空気）の比透磁率とほぼ同じになる。このため、従来の他のインダクタンス部品９００の磁気特性（インダクタンス等）を、従来のインダクタンス部品８００と同様の磁気特性とするためには、磁気コア本体９１２における空隙９１６のギャップ長Ｌを従来のインダクタンス部品８００のギャップ長Ｌとほぼ同じ長さにする必要がある。【0020】
しかしながら、従来の他のインダクタンス部品９００においては、上記した磁気コア本体９１２における空隙９１６のギャップ長Ｌに対応した厚さの磁気バイアス印加用部材９１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが困難となる場合がある。例えば、平均粒径１５０μｍ程度の比較的大きな磁性材料粉末を原料として押圧成形法で厚さ３００μｍ程度以下の比較的薄い磁気バイアス印加用部材を製造しようとした場合、厚さばらつきの小さい磁気バイアス印加用部材を製造することが困難であることから、厚さばらつきの大きい磁気バイアス印加用部材が製造されることとなる。【0021】
その結果、そのように厚さばらつきの大きい磁気バイアス印加用部材を用いて製造されるインダクタンス部品の磁気特性のばらつきを小さくすることが困難となる。言い換えると、従来の他のインダクタンス部品９００においては、磁気特性のばらつきが小さいインダクタンス部品とすることが困難であるという問題がある。【0022】
そこで、本発明は、このような問題を解決するためになされたもので、直流重畳特性が良好で、かつ、磁気特性のばらつきが小さいインダクタンス部品を提供することを目的とする。また、このようなインダクタンス部品に用いる磁気バイアス印加用部材を提供することを目的とする。さらに、このような磁気バイアス印加用部材を製造する磁気バイアス印加用部材の製造方法を提供することを目的とする。【課題を解決するための手段】
【0023】
［１］本発明のインダクタンス部品は、磁路の少なくとも一箇所に磁気飽和防止用の空隙を有する磁気コア本体、及び、前記空隙に配設され前記磁気コア本体とは異なる材料からなる磁気バイアス印加用部材を有する磁気コアと、前記磁気コアに装着された導線とを備え、前記磁気バイアス印加用部材は、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであることを特徴とする。【0024】
なお、導線は、電流を流すための導体となる線であればよく、組成、形状及び太さを問わない。よって、導線は、電流が流れるコイル形状のもののみならず、例えば、直線形状のものも含む。【0025】
［２］本発明のインダクタンス部品においては、「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０以上であることが好ましい。【0026】
ここで、「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」は、磁気バイアス印加用部材から発生する磁束が磁気コア本体を貫通する磁路のことである。なお、この場合、磁気バイアス印加用部材には磁束が貫通しない。【0027】
［３］本発明のインダクタンス部品においては、前記「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が、「導線に電流を流したときに前記磁気コアに発生する磁束の磁路」を構成する前記磁気コアの実効比透磁率の１．５倍以上であることが好ましい。【0028】
ここで、「導線に電流を流したときに磁気コアに発生する磁束の磁路」は、導線を起磁力として発生する磁束が磁気コアを貫通する磁路のことであり、磁気コア本体を磁束が貫通する磁路だけでなく、磁気バイアス印加用部材を磁束が貫通する磁路も含まれる。【0029】
［４］本発明のインダクタンス部品においては、前記複合磁性材料においては、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末を合計したものに対する前記軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内にあることが好ましい。【0030】
［５］本発明のインダクタンス部品においては、横軸に直流重畳電流値をとり、縦軸にインダクタンス部品のインダクタンス値をとったグラフに、前記導線に流れる直流重畳電流を変化させながら測定した前記インダクタンス値をプロットしたとき、前記直流重畳電流と前記インダクタンス値との関係を示す曲線が、台地形状を示し、かつ、前記台地形状の台地部が右下がりになっていることが好ましい。【0031】
ここで、上記曲線の「台地形状」とは、直流重畳電流値が負の領域及び正の領域に形成され相対的に低いインダクタンス値でインダクタンス値がほぼ一定となる第１領域と、当該第１領域に挟まれた領域に形成され相対的に高いインダクタンス値でインダクタンス値が緩やかに変動する第２領域（台地部）とから構成されている形状のことをいう（後述する図６参照。）。また、「台地部が右下がりになっている」とは、台地部が左端から単調減少する場合のみならず、台地部の左端側にインダクタンス値のピークがあり、当該ピークから台地部の右端側に向かって単調減少する場合を含む。【0032】
［６］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気バイアス印加用部材においては、横軸に外部磁場をとり、縦軸に磁化をとったグラフに、外部磁場を変化させながら測定した磁化をプロットしたとき、前記外部磁場と前記磁化との関係を示すＪ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場を０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線となることが好ましい（後述する図９参照。）。【0033】
［７］本発明のインダクタンス部品においては、前記複合磁性材料においては、前記軟磁性材料粉末の平均粒径が、１μｍ〜９００μｍの範囲内にあることが好ましい。【0034】
［８］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気バイアス印加用部材は、外部磁場を印加していないときの前記磁気バイアス印加用部材の比透磁率が１．２〜５．０の範囲内となるように構成されていることが好ましい。【0035】
［９］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気コア本体における前記空隙のギャップ長をＬとし、前記硬磁性材料粉末及び前記軟磁性材料粉末のうち，大きいほうの平均粒径をＤとしたとき、以下に示す式（１）を満たすことを特徴とするインダクタンス部品。【数1】
【0036】
［１０］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気バイアス印加用部材は、ボンド磁石からなることが好ましい。【0037】
［１１］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気バイアス印加用部材は、永久磁石からなることが好ましい。【0038】
［１２］本発明のインダクタンス部品においては、前記軟磁性材料粉末は、絶縁処理が施されていることが好ましい。【0039】
［１３］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気バイアス印加用部材は、前記複合磁性材料を押圧成形する方法、前記複合磁性材料を射出成形する方法又は前記複合磁性材料をグリーンシート法により成形する方法のいずれかの方法によって形成されたものであることが好ましい。【0040】
［１４］本発明のインダクタンス部品においては、前記磁気コア本体は、フェライトによって形成されたものであるか、又は、軟磁性材料粉末及びバインダーを含有する磁性材料を成形することにより形成されたものであることが好ましい。【0041】
［１５］本発明の磁気バイアス印加用部材は、上記[１]〜［１４］のいずれかに記載のインダクタンス部品に用いる磁気バイアス印加用部材であって、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであることを特徴とする。【0042】
［１６］本発明の磁気バイアス印加用部材の製造方法は、上記[１]〜［１４］のいずれかに記載のインダクタンス部品に用いる磁気バイアス印加用部材の製造方法であって、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製する複合磁性材料作製工程と、前記複合磁性材料を平板状に成形することにより成形体を作製する成形工程と、前記成形体に含まれるバインダーを硬化する硬化工程と、前記成形体を着磁して磁気バイアス印加用部材とする着磁工程とをこの順序で含むことを特徴とする。【発明の効果】
【0043】
本発明のインダクタンス部品によれば、磁気バイアス印加用部材を有する磁気コアを備えるため、従来の他のインダクタンス部品９００の場合と同様に、導線に直流重畳電流が流れることによって磁気コアの磁路に発生する磁界を、磁気バイアス印加用部材の磁界によって打ち消すことが可能となる。このため、飽和磁束密度に達しない磁束密度の範囲△Ｂ（活用可能な磁束密度の範囲）が従来の磁気コアよりも大きい磁気コアとなる。その結果、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コアが磁気飽和し難くなり、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品となる。【0044】
また、本発明のインダクタンス部品によれば、磁気バイアス印加用部材が比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、磁気バイアス印加用部材の比透磁率を１より高くすることが可能となる。ここで、所定のインダクタンス値を得るためには比透磁率と磁気コア本体における空隙のギャップ長との比率が一定比となることが必要であり、比透磁率を高くできると当該ギャップ長を長くすることが可能となる。従って、当該ギャップ長に対応した厚さの磁気バイアス印加用部材を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能となる。その結果、厚さばらつきの小さい磁気バイアス印加用部材を用いて製造されるインダクタンス部品の磁気特性のばらつきを小さくすることが可能となる。【0045】
また、本発明のインダクタンス部品によれば、磁気バイアス印加用部材が、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、硬磁性材料と軟磁性材料との割合を調整して所望の磁気特性を有する磁気バイアス印加用部材を製造することが可能となる。その結果、本発明のインダクタンス部品は、所望の磁気特性を有するインダクタンス部品となる。【0046】
また、本発明のインダクタンス部品によれば、磁気バイアス印加用部材が、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであるため、磁気バイアス印加用部材の比透磁率を高くすることが可能となる。このため、磁気コア全体の実効透磁率が高くなることから、所望の磁界強度とするためのコイル（導線）の巻数が少なくてすみ、その結果、コアロスの少ない高性能のインダクタンス部品とすることが可能となる。また、磁気バイアス印加用部材の比透磁率を高くすることが可能となるため、空隙中において所定の磁束密度を得るために必要な磁界強度は、従来の他のインダクタンス部品９００の場合と比較して、小さくなるため、このことからもコアロスの少ない高性能のインダクタンス部品とすることが可能となる。【0047】
本発明の磁気バイアス印加用部材によれば、磁気バイアス印加用部材が、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたことから、上記した効果を有する磁気バイアス印加用部材となる。その結果、上記した効果を有するインダクタンス部品を製造することが可能となる。【0048】
本発明の磁気バイアス印加用部材の製造方法によれば、複合磁性材料作製工程において、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製するため、上記した効果を有する磁気バイアス印加用部材を製造することが可能となる。その結果、上記した効果を有するインダクタンス部品を製造することが可能となる。【図面の簡単な説明】
【0049】
【図1】実施形態１に係るインダクタンス部品１を説明するために示す図である。
【図2】実施形態１に係るインダクタンス部品１を説明するために示す図である。
【図3】実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材の製造方法を説明するために示すフローチャートである。
【図4】実施形態２に係るインダクタンス部品２を説明するために示す図である。
【図5】実施形態３に係るインダクタンス部品３を説明するために示す図である。
【図6】試料１〜３の直流重畳特性を示すグラフである。
【図7】試料４〜９の直流重畳特性を示すグラフである。
【図8】試料１０〜１５の直流重畳特性を示すグラフである。
【図9】試料１６及び試料１７のＪ−Ｈ曲線を示すグラフである。
【図10】試料１８〜２３の減磁曲線を示すグラフである。
【図11】従来のインダクタンス部品８００を説明するために示す図である。
【図12】従来のインダクタンス部品８００を説明するために示す図である。
【図13】従来の他のインダクタンス部品９００を説明するために示す図である。
【図14】従来の他のインダクタンス部品９００を説明するために示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0050】
以下、本発明のインダクタンス部品、磁気バイアス印加用部材及び磁気バイアス印加用部材の製造方法について、図に示す実施形態に基づいて説明する。【0051】
［実施形態１］まず、実施形態１に係るインダクタンス部品１の構成を、実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４の構成とともに説明する。
図１は、実施形態１に係るインダクタンス部品１を説明するために示す図である。図１（ａ）はインダクタンス部品１の斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図１（ｃ）は磁気コア１０の斜視図である。
【0053】
磁気コア１０は、図１（ｃ）に示すように、磁路の少なくとも一箇所に磁気飽和防止用の空隙１６を有する磁気コア本体１２、及び、空隙１６に配設され磁気コア本体１２とは異なる材料からなる磁気バイアス印加用部材１４を有する。【0054】
実施形態１に係るインダクタンス部品１においては、「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０以上（例えば、６３０）である。また、「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率は、「導線２０に電流を流したときに磁気コア１０に発生する磁束の磁路」を構成する磁気コアの実効比透磁率（例えば、８０）の１．５倍以上である。【0055】
磁気コア本体１２は、後述する図２（ａ）に示すように、中心部に磁芯１８が形成されるように組み合わされた２つのＥコアから構成され、磁芯８１８を共通部分とした２つの磁路が形成されている。【0056】
磁気コア本体１２としては、例えば、酸化鉄を主成分とした粉末を圧縮して成形した後に、焼成したセラミック状のフェライトから形成されたものや、軟磁性材料粉末とバインダーとを成形することにより形成されたものを用いることができる。軟磁性材料粉末としては、ＦｅＳｉＣｒ粉末、ＦｅＳｉ粉末、カルボニル鉄粉末、センダスト粉末、パーマロイ粉末、ＭｎＺｎフェライト粉末又はアモルファス材粉末等、適宜のものを用いることができるし、これらの材料を組み合わせたものを用いることもできる。
【0057】
空隙１６は、磁路の一箇所である磁芯１８に形成されている。空隙１６（磁気コア本体１２の空隙１６）のギャップ長は、磁路（導線に電流を流したときに磁気コアに発生する磁束の磁路）の実効磁路長（例えば、７．５ｃｍ）の５％以下であり、例えば、５００μｍである。【0058】
空隙１６は、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長をＬとし、後述する磁気バイアス印加用部材１４の硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末のうち，大きいほうの平均粒径をＤとしたとき、以下に示す式（１）を満たしている。【数1】
【0059】
磁気バイアス印加用部材１４は、磁気コア本体１２の空隙１６に配設されている。具体的には、磁気バイアス印加用部材１４による磁界の向きＤ２を、導線２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア１０に発生する磁界の向きＤ１とは逆向きになるように（すなわち、導線２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア１０に発生する磁界とは逆方向に磁気バイアスを印加するように）配置されている。【0060】
また、磁気バイアス印加用部材１４は、磁気コア本体１２とは異なる材料からなり、後述する複合磁性材料を平板状に成形することによって（具体的には複合磁性材料を押圧成形する方法によって）形成されたものである。磁気バイアス印加用部材１４は、永久磁石、かつ、ボンド磁石である。【0061】
磁気バイアス印加用部材１４の厚さは、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長Ｌに対応した厚みを有しており、実施形態１においては例えば、５００μｍである。【0062】
磁気バイアス印加用部材１４は、外部磁場を印加していないときの磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が１．２〜５．０の範囲内となるように構成されている。【0063】
磁気バイアス印加用部材１４は、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が下記（２）の式を満たす。このような構成とすることにより、磁気バイアス印加用部材１４は、逆向きのパルス電流によって減磁されてしまうことを防ぐことが可能となる。【数2】
【0064】
複合磁性材料は、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する。放熱のための添加剤としてアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）粉末や窒化アルミニウム（ＡｌＮ）粉末等をさらに含んでもよい。【0065】
軟磁性材料粉末は、表面がシリカ膜で覆われた（絶縁処理が施された）軟磁性材料粉末である。軟磁性材料粉末としては、透磁率が大きい性質を有する磁性材料粉末であればよく、例えば、ＦｅＳｉＣｒ粉末、ＦｅＳｉ粉末、フェライト粉末、カルボニル鉄粉末、センダスト粉末、パーマロイ粉末又はアモルファス材粉末等を用いることができる。実施形態１においては、ＦｅＳｉＣｒ粉末を用いる。軟磁性材料粉末の平均粒径は、１μｍ〜９００μｍの範囲内の範囲内にあり、好ましくは１μｍ〜１００μｍの範囲内にあり、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが一層好ましい。【0066】
複合磁性材料においては、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を合計したものに対する軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内にあり、好ましくは、１０ｗｔ％〜２０ｗｔ％の範囲内にあり、例えば、２０ｗｔ％である。【0067】
硬磁性材料粉末は、表面がシリカ膜で覆われた（絶縁処理が施された）硬磁性材料粉末である。硬磁性材料粉末としては、保磁力の大きい性質を有する磁性材料粉末であればよく、例えば、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）粉末、サマリウム鉄窒素（ＳｍＦｅＮ）粉末、ネオジム鉄ボロン（ＮｄＦｅＢ）粉末又はフェライト粉末等の硬磁性材料粉末を用いることができる。実施形態１においては、サマリウムコバルト（ＳｍＣｏ）粉末を用いる。硬磁性材料粉末の平均粒径は、１μｍ〜９００μｍの範囲内にあり、好ましくは１μｍ〜１００μｍの範囲内にあり、１μｍ〜５０μｍの範囲内であることが一層好ましい。【0068】
複合磁性材料においては、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を合計したものに対する硬磁性材料粉末の割合が２０ｗｔ％〜９５ｗｔ％の範囲内にあり、好ましくは、８０ｗｔ％〜９０ｗｔ％の範囲内にあり、例えば、７５ｗｔ％である。【0069】
バインダーは、ポリマーからなり、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を結合する。バインダーとしては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、シリコーン樹脂又はフェノール樹脂等、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂であれば適宜のものを用いることができる。複合磁性材料におけるバインダーの含有量は、磁気バイアス印加用部材の製造方法等によって異なるが、複合磁性材料を押圧成形することによって磁気バイアス印加用部材１４を製造する場合には、例えば１ｗｔ％〜５ｗｔ％の範囲内にあることが好ましい。
【0070】
なお、複合磁性材料を押圧成形することによって磁気バイアス印加用部材１４を形成する場合において、複合磁性材料におけるバインダーの含有量が１ｗｔ％未満である場合には、バインダーの割合が小さすぎて硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末の間を接合することが難しい。また、複合磁性材料におけるバインダーの含有量が５ｗｔ％を超える場合には、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末の含有量が少なくなるため、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が低くなり、飽和磁束密度に達しない磁束密度の範囲△Ｂが他の従来の磁気コアよりも小さくなるおそれがある。【0071】
磁気バイアス印加用部材１４においては、横軸に外部磁場Ｈをとり、縦軸に磁化Ｊをとったグラフに、外部磁場Ｈを変化させながら測定した磁化をプロットしたとき、外部磁場Ｈと磁化Ｊとの関係を示すＪ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線となる（後述する図９参照。）。つまり、磁気バイアス印加用部材１４は、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに比透磁率が徐々に小さくなるという性質を有する。【0072】
次に、実施形態１に係るインダクタンス部品１の動作について説明する。図２は、実施形態１に係るインダクタンス部品１を説明するために示す図である。図２（ａ）は導線２０に電流を流したときの磁気コア１０に発生する磁束の様子を示す図であり、図２（ｂ）はインダクタンス部品１のＢ−Ｈ曲線を模式的に示すグラフである。なお、図２（ａ）中、符号Ｄ１は導線２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア１０に発生する磁界の向きを示し、符号Ｄ２は、磁気バイアス印加用部材１４による磁界の向きを示す。
【0073】
実施形態１に係るインダクタンス部品１においては、導線２０に直流重畳電流を流すと、図２（ａ）に示すように、磁気コア１０の磁路に磁界が発生する。インダクタンス部品１においては、直流重畳電流が所定の直流重畳電流値の範囲（後述する図６の試料１においては、約−２Ａ〜約＋１４Ａ）を外れると磁気飽和が起こり、インダクタンスが急激に減少する。【0074】
実施形態１に係るインダクタンス部品１においては、横軸に直流重畳電流値をとり、縦軸にインダクタンス部品のインダクタンス値をとったグラフに、導線２０に流れる直流重畳電流を変化させながら測定したインダクタンス値をプロットしたとき、直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線が、台地形状を示し、かつ、台地形状の台地部が右下がりになっている。【0075】
このことは、外部磁場を０から負の方向に変化させたときに磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が徐々に小さくなっていくことが原因であると考えられる。【0076】
次に、実施形態１に係るインダクタンス部品の製造方法を、「磁気コア本体の準備」、「磁気バイアス印加用部材の製造」及び「磁気バイアス印加用部材の装着」に分けて説明する。図３は、実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材の製造方法を説明するために示すフローチャートである。
【0077】
２−１．磁気コア本体の準備まず、磁路の一箇所に磁気飽和防止用の空隙１６を有する磁気コア本体１２を準備する。磁気コア本体１２においては、空隙のない磁気コア本体を形成した後に空隙１６を形成しても良いし、あらかじめ空隙１６を考慮したＥコアを成形し、当該Ｅコアを組み合わせることで空隙１６も形成されるようにしてもよい。
【0079】
（１）複合磁性材料作製工程まず、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製する。次に、バインダー中の溶媒成分を揮発させるために複合磁性材料を乾燥させる。次に、複合磁性材料をふるいにかけ、成形に適した粒度（数十μｍ〜数百μｍの範囲内）の複合磁性材料のみを回収する。
【0080】
（２）成形工程次に、複合磁性材料を平板状に成形することにより成形体を作製する。具体的には、複合磁性材料を成形空間に堆積させて押圧成形することにより成形体を作製する。押圧成形における押圧圧力は、例えば３ｔｏｎ／ｃｍ２〜１０ｔｏｎ／ｃｍ２の範囲内とする。押圧成形の際の温度は、常温とする。
【0081】
（３）硬化工程次に、成形体を加熱してバインダーを硬化させる。成形体を加熱する温度及び時間は、バインダーの種類にもよるが、例えば、１５０℃で１時間とする。
【0082】
（４）着磁工程次に、バインダーを硬化させた成形体を着磁して磁気バイアス印加用部材１４とする。具体的には、パルス着磁装置を用いて成形体を着磁する。
このようにして磁気バイアス印加用部材１４を製造することができる。
【0083】
２−３．磁気バイアス印加用部材の装着次に、磁気バイアス印加用部材１４を磁気コア本体１２における空隙１６に配設することで磁気コア１０を作製する。次に、磁気コア１０に導線２０を装着する。
このことにより、実施形態１に係るインダクタンス部品１を製造することができる。
なお、Ｅコアを組み立てる際に、磁気バイアス印加用部材１４を挟んだ状態でＥコアを組み立てることで実施形態１に係るインダクタンス部品１を製造することとしてもよい。
【0084】
次に、実施形態１に係るインダクタンス部品１、実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４及び実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材の製造方法の効果を説明する。【0085】
実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４を有する磁気コア１０を備えるため、従来の他のインダクタンス部品９００の場合と同様に、導線２０に直流重畳電流が流れることによって磁気コア１０の磁路に発生する磁界を、磁気バイアス印加用部材１４の磁界によって打ち消すことが可能となる。このため、飽和磁束密度に達しない磁束密度の範囲△Ｂ（活用可能な磁束密度の範囲）が従来の磁気コアよりも大きい磁気コアとなる。その結果、直流重畳電流が大きくなったときでも磁気コア１０が磁気飽和し難くなり、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品となる。【0086】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４が比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率を１より高くすることが可能となる。ここで、所定のインダクタンス値を得るためには比透磁率と磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長Ｌとの比率が一定比となることが必要であり、比透磁率を高くできると当該ギャップ長Ｌを長くすることが可能となる。従って、当該ギャップ長Ｌに対応した厚さの磁気バイアス印加用部材１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能となる。その結果、厚さばらつきの小さい磁気バイアス印加用部材を用いて製造されるインダクタンス部品の磁気特性のばらつきを小さくすることが可能となる。【0087】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４が、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、硬磁性材料と軟磁性材料との割合を調整して所望の磁気特性を有する磁気バイアス印加用部材を製造することが可能となる。その結果、インダクタンス部品１は、所望の磁気特性を有するインダクタンス部品となる。【0088】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４が、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであるため、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率を高くすることが可能となる。このため、磁気コア１０全体の実効透磁率が高くなることから、所望の磁界強度とするための導線２０（コイル）の巻数が少なくてすみ、その結果、コアロスの少ない高性能のインダクタンス部品とすることが可能となる。また、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率を高くすることが可能となるため、空隙１６中において所定の磁束密度を得るために必要な磁界強度が、従来の他のインダクタンス部品９００の場合と比較して、小さくなるため、このことからもコアロスの少ない高性能のインダクタンス部品とすることが可能となる。【0089】
実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、「磁気バイアス印加用部材から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０以上であるため、所望の直流重畳特性を有するインダクタンス部品となる。なお、「磁気バイアス印加用部材１４から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体の実効比透磁率が１０未満である場合には、反磁界が強くなることに起因して磁気バイアス印加用部材による磁気バイアスの効果が弱くなり、所望の直流重畳特性を有するインダクタンス部品とすることが困難となる。この観点からすると、「磁気バイアス印加用部材１４から発生する磁束の磁路」の実効比透磁率が１００以上であることが好ましく、５００以上であることが一層好ましい。【0090】
実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、「磁気バイアス印加用部材１４から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体１２の実効比透磁率が、「導線２０に電流を流したときに磁気コア１０に発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア１０の実効比透磁率の１．５倍以上であるため、直流重畳特性がより一層良好なインダクタンス部品となる。なお、「磁気バイアス印加用部材１４から発生する磁束の磁路」を構成する磁気コア本体１２の実効比透磁率が、導線２０に電流を流したときに磁気コア１０に発生する磁束の磁路を構成する磁気コア１０の実効比透磁率の１．５倍未満である場合には、反磁界が強くなることに起因して磁気バイアス印加用部材による磁気バイアスの効果が弱くなり、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品とすることが困難となる。この観点からすると、「磁気バイアス印加用部材１４から発生する磁束の磁路」の実効比透磁率が導線２０に電流を流したときに磁気コア１０に発生する磁束の磁路を構成する磁気コア１０の実効比透磁率の２倍以上であることが好ましく、３倍以上であることが一層好ましい。【0091】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、複合磁性材料においては、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を合計したものに対する軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内にあるため、上記した効果を有するインダクタンス部品となり、かつ、十分な磁界強度を得た磁気バイアス印加用部材１４を有する磁気コアとなる。【0092】
なお、複合磁性材料において、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を合計したものに対する軟磁性材料粉末の割合が「５ｗｔ％〜８０ｗｔ％の範囲内」としたのは、軟磁性材料粉末の割合が５ｗｔ％未満の場合には、軟磁性材料粉末が少なすぎて、上記した効果を得ることができないからであり、軟磁性材料粉末の割合が８０ｗｔ％を超える場合には、硬磁性材料粉末の割合が少なすぎて、磁気バイアス印加用部材１４が十分な磁界強度を得ることができないからである。【0093】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、横軸に直流重畳電流値をとり、縦軸にインダクタンス部品のインダクタンス値をとったグラフに、導線２０に流れる直流重畳電流を変化させながら測定したインダクタンス値をプロットしたとき、直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線が、台地形状を示し、かつ、台地形状の台地部が右下がりになっていることから、軽負荷時には、インダクタンス値が大きいことに起因して導線２０のリップル電流が小さくなり、電源効率が向上する。また、重負荷時には、軽負荷時の場合と比較してインダクタンス値が小さくなっているため、導線を流れる電流が急激に変化した場合等の応答性が向上する。その結果、軽負荷時には、電源効率を向上させることが可能で、重負荷時には、導線を流れる電流が急激に変化した場合等の応答性を向上させることが可能なインダクタンス部品となる。【0094】
ここで、「軽負荷時」とは直流重畳電流値が０に近く（−３〜３Ａ程度）なる程度の比較的軽い負荷が掛けられている時のことをいい、「重負荷時」とは、軽負荷時と比較して、直流重畳電流値が大きくなるような負荷が掛けられている時をいい、具体的には、直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線の台地部のうち、直流重畳電流値が０Ａ以上の範囲において台地部の右端側１／３程度の範囲となる程度の負荷が掛けられている時のことをいう。【0095】
なお、重負荷時においては、インダクタンス値が小さくなることに起因して導線２０のリップル電流が大きくなるため、電源効率が低下するようにも思える。しかしながら、重負荷時においては、リップル電流と比較して直流重畳電流が極めて大きいため、リップル電流が大きくなることが電源効率に与える影響は小さい。【0096】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４においては、外部磁場Ｈと磁化Ｊとの関係を示すＪ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場が０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線からなる（後述する図９及び１０参照。）ため、外部磁場が０に近いとき（すなわち、インダクタンス部品における直流重畳電流が０に近いとき）に比透磁率が大きく、外部磁場が負の方向に大きくなる（すなわち、インダクタンス部品における直流重畳電流が正の方向に大きくなる）のに従って徐々に減少する。このため、外部磁場が０に近いときにおいてはインダクタンス値が大きく、徐々にインダクタンス値が小さくなるインダクタンス部品となる。その結果、軽負荷時には、電源効率を向上させることが可能で、重負荷時には、導線を流れる電流が急激に変化した場合等の応答性を向上させることが可能なインダクタンス部品となる。【0097】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、複合磁性材料においては、軟磁性材料粉末の平均粒径が、１μｍ〜９００μｍの範囲内にあるため、磁化の減少を防ぐことが可能で、かつ、磁気バイアス印加用部材１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能となる。【0098】
なお、複合磁性材料において、軟磁性材料粉末の平均粒径が１μｍ〜９００μｍの範囲内の範囲内としたのは、平均粒径が１μｍ未満の場合には、軟磁性材料粉末とバインダーとを混練するときに、軟磁性材料粉末が酸化して磁化の減少が顕著になるためであり、平均粒径が９００μｍを超える場合には、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長Ｌに対する粒径が大きすぎて磁気バイアス印加用部材１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが困難となるからである。【0099】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、外部磁場を印加していないときの磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が１．２〜５．０の範囲内となるため、磁気バイアス印加用部材１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能となり、かつ、磁気バイアス印加用部材１４が十分な磁界強度を得ることが可能なインダクタンス部品となる。【0100】
なお、複合磁性材料において、外部磁場を印加していないときの磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率を１．２〜５．０の範囲内としたのは、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が１．２未満の場合には、従来の他のインダクタンス部品９００の場合と同様に、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長Ｌに対応した厚さの磁気バイアス印加用部材１４を厚さばらつきの小さい状態で製造することが困難となるためであり、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が５．０を超える場合には、インダクタンス部品のインダクタンス値が小さくなりすぎるため、電源効率が低下してしまうためである。この観点からすると、磁気バイアス印加用部材１４の比透磁率が１．２〜３．０の範囲内であることが好ましく、１．４〜２．０の範囲内であることが一層好ましい。【0101】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長をＬとし、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末のうち，大きいほうの平均粒径をＤとしたとき、以下に示す式（１）を満たすことから、当該ギャップ長Ｌに対応した厚さの磁気バイアス印加用部材を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能となる。その結果、製造されるインダクタンス部品の磁気特性のばらつきを小さくすることが可能となる。【数1】
【0102】
なお、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長Ｌを式（１）の右辺の値以上としたのは以下の理由による。すなわち、粒子を最密六方構造で３列以上配列させて構造物を構成した場合には当該構造物の厚さばらつきを比較的小さくできることから、平均粒径Ｄの粒子を最密六方構造で３列以上配列させて磁気バイアス印加用部材を構成した場合（このとき磁気バイアス印加用部材は式（１）の右辺の値以上になる）にも磁気バイアス印加用部材の厚さばらつきを比較的小さくできる。従って、磁気バイアス印加用部材が式（１）の右辺の値以上となるためには、当該ギャップ長Ｌを式（１）の右辺の値以上とすればよいからである。【0103】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材が、ボンド磁石からなるため、磁気バイアス印加用部材１４が柔軟性を有することとなる。その結果、空隙１６に磁気バイアス印加用部材１４を配設する際に、磁気コア本体１２の端部や磁気バイアス印加用部材１４の端部が欠けてしまうことを防ぐことが可能となる。【0104】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４が永久磁石であるため、比較的長期間にわたって磁界を保持し続けることが可能な磁気バイアス印加用部材１４となる。このため、寿命の長いインダクタンス部品を製造することが可能となる。【0105】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、軟磁性材料粉末が、絶縁処理が施されているため、渦電流が発生しにくく渦電流損が少ない磁気バイアス印加用部材１４となる。その結果、コアロスが少ないインダクタンス部品となる。【0106】
また、実施形態１に係るインダクタンス部品１によれば、磁気バイアス印加用部材１４が、複合磁性材料を押圧成形することにより形成されたものであるため、複合磁性材料に含まれる材料の種類によらないで容易に磁気バイアス印加用部材１４を形成することが可能となる。【0107】
また、実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４によれば、磁気バイアス印加用部材１４が、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを含有する複合磁性材料を平板状に成形することにより形成されたものであることから、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品を製造することが可能で、かつ、磁気コア本体１２における空隙１６のギャップ長に対応した厚さの磁気バイアス印加用部材を厚さばらつきの小さい状態で製造することが可能で、かつ、所望の磁気特性を有する磁気バイアス印加用部材を製造することが可能で、かつ、コアロスの少ない高性能のインダクタンス部品とすることが可能な磁気バイアス印加用部材となる。【0108】
実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材の製造方法によれば、複合磁性材料作製工程Ｓ１０において、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末、比透磁率向上用の軟磁性材料粉末及びこれらを結合するバインダーを所定の割合で混錬して複合磁性材料を作製するため、上記した効果を有する磁気バイアス印加用部材１４を製造することが可能となる。【0110】
実施形態２に係るインダクタンス部品２は、磁気コアが、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成された磁気バイアス印加用部材を有する点で実施形態１に係るインダクタンス部品１と同様の構成を有するが、磁気コア本体の構成が実施形態１に係るインダクタンス部品１の場合とは異なる。すなわち、実施形態２に係るインダクタンス部品２において、磁気コア本体１２ａは、図４に示すように、リングコアである。【0111】
実施形態２に係るインダクタンス部品２においては、導線２０ａに直流重畳電流が流れると、磁気コア１０ａを１周するように磁界が発生する。すなわち、磁気コア１０ａには、１つの閉じた磁路を有する。【0112】
実施形態２に係るインダクタンス部品２において、導線２０ａは、図４（ａ）に示すように、磁気コア１０ａを中心にらせん状に巻回されることで磁気コア１０ａに装着されている。【0113】
このように、実施形態２に係るインダクタンス部品２は、磁気コア本体の構成が実施形態１に係るインダクタンス部品１の場合とは異なるが、実施形態１に係るインダクタンス部品１の場合と同様に、磁気バイアス印加用部材１４が、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末及び比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、直流重畳特性が良好で、かつ、磁気特性のばらつきが小さいインダクタンス部品となる。【0114】
なお、実施形態２に係るインダクタンス部品２は、磁気コア本体の構成以外の点においては実施形態１に係るインダクタンス部品１と同様の構成を有するため、実施形態１に係るインダクタンス部品１が有する効果のうち該当する効果を有する。【0116】
実施形態３に係るインダクタンス部品３は、磁気コアが、硬磁性材料粉末及び軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成された磁気バイアス印加用部材を有する点で実施形態２に係るインダクタンス部品２と同様の構成を有するが、磁気コア本体の構成及び導線の構成が実施形態２に係るインダクタンス部品２の場合とは異なる。すなわち、実施形態３に係るインダクタンス部品３において、磁気コア１０ｂは、図５に示すように、リング形状となるように組み合わされた２つのＵコアから構成されており、導線２０ｂは、細長い平板形状の銅線からなり、磁気コア１０ｂの中心をまっすぐに貫くように磁気コア１０ｂに装着されている。【0117】
磁気コア本体１２ｂにおいて、２つの空隙１６ｂは２つのＵコアの接合部分に相当する位置に設けられており、磁気バイアス印加用部材１４ｂも、２つのＵコアに挟まれるような位置に１つずつ配設されている。【0118】
このように、実施形態３に係るインダクタンス部品３は、磁気コア本体の構成及び導線の構成が実施形態２に係るインダクタンス部品２の場合とは異なるが、実施形態２に係るインダクタンス部品２の場合と同様に、磁気バイアス印加用部材１４が、磁気バイアス印加用の硬磁性材料粉末及び比透磁率向上用の軟磁性材料粉末を含有する複合磁性材料より形成されたものであることから、直流重畳特性が良好で、かつ、磁気特性のばらつきが小さいインダクタンス部品となる。【0119】
なお、実施形態３に係るインダクタンス部品３は、磁気コア本体の構成及び導線の構成以外の点においては実施形態２に係るインダクタンス部品２と同様の構成を有するため、実施形態２に係るインダクタンス部品２が有する効果のうち該当する効果を有する。【0120】
［試験例１］試験例１は、本発明のインダクタンス部品が、「直流重畳特性が良好なインダクタンス部品であること」及び「直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線が、台地形状を示し、かつ、台地形状の台地部が右下がりになっていること」を示す試験例である。
【0121】
１．試料の調製（１）試料１（実施例）
２箇所に空隙を有する点以外の構成が実施形態２に係るインダクタンス部品２と同じインダクタンス部品を作製して試料１とした。但し、試料１においては、リングコアの外径を３１ｍｍとし、リングコアの内径を１９ｍｍとし、リングコアの高さを８ｍｍとし、リングコアの平均実効磁路長を７８．５ｍｍとし、実効断面積を４８ｍｍ２とし、実効体積は３７６９．９ｍｍ３とした。また、リングコアにおける対称となる位置に２か所の空隙を設け、当該空隙のギャップ長Ｌをそれぞれ０．５ｍｍとした。さらにまた、試料１の磁気バイアス印加用部材においては、複合磁性材料全体を１００ｗｔ％として、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏが８０ｗｔ％、軟磁性材料粉末としてのＦｅＳｉＣｒが１７ｗｔ％及びバインダーが３ｗｔ％の複合磁性材料を用いた。
【0122】
（２）試料２（比較例）リングコアにおける空隙のギャップ長Ｌを０．３ｍｍとした点及び空隙には磁気バイアス印加用部材を配設しない点以外の構成は試料１に係るインダクタンス部品と同じインダクタンス部品を作製し、試料２とした。
【0123】
（３）試料３（比較例）リングコアにおける空隙のギャップ長Ｌを０．３ｍｍとした点及び空隙には磁気バイアス印加用部材として、硬磁性材料粉末及びバインダーを含有する複合磁性材料を圧縮成形することにより形成された磁気バイアス印加用部材を配設する点以外の構成は試料１に係るインダクタンス部品と同じインダクタンス部品を作製して試料３とした。なお、試料３の磁気バイアス印加用部材においては、複合磁性材料全体を１００ｗｔ％としたとき、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏを９７ｗｔ％とし、バインダーを３ｗｔ％とした複合磁性材料を用いた。
【0124】
２．評価方法横軸に直流重畳電流値をとり、縦軸にインダクタンス部品のインダクタンス値をとったグラフに、各試料の導線に流れる直流重畳電流を変化させながら測定したインダクタンス値をプロットすることによって得られた曲線形状及びインダクタンス値から直流重畳特性を評価した。
【0125】
３．評価結果図６は、試料１〜３の直流重畳特性を示すグラフである。
（１）図６の説明
試料１においては、直流重畳電流値が約−６Ａまでは約５μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定であり、直流重畳電流が約−６Ａ〜−２Ａの間でインダクタンス値が約５μＨ以下から約４２μＨまで急激に増加し、直流重畳電流が約−２Ａ〜＋１Ａの間でインダクタンス値が約４２μＨから約４６μＨまで緩やかに増加し、直流重畳電流が約＋１Ａ〜＋１４Ａまでの間でインダクタンス値が約４６μＨから約３８μＨまで緩やかに減少し、直流重畳電流が約＋１４Ａ〜＋１８Ａの間でインダクタンス値が約３８μＨから約８μＨまで急激に減少し、直流重畳電流が約＋１８Ａ以上で約８μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定となった。インダクタンス値のピークは、直流重畳電流が約＋１Ａのときに約４６μＨであった。
【0126】
試料２においては、図示は省略するが直流重畳電流値が約−１２．５Ａまでは５μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定であり、直流重畳電流が約−１２．５Ａ〜−８Ａまでの間でインダクタンス値が約５μＨ以下から約４２μＨまで急激に増加し、直流重畳電流が約−８Ａ〜０Ａまでの間でインダクタンス値が約４３μＨから約４６μＨまでわずかに増加し、直流重畳電流が約０Ａ〜＋８Ａの間でインダクタンス値が約４６μＨから約４２μＨまでわずかに減少し、直流重畳電流が約＋８Ａ〜＋１４Ａの間でインダクタンス値が約４２μＨから約８μＨまで急激に減少し、直流重畳電流が約＋１４Ａ以上では約５μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定となった。インダクタンス値のピークは、直流重畳電流が約０Ａのときに約４６μＨであった。【0127】
試料３においては、直流重畳電流値が約−６Ａまでは約５μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定であり、直流重畳電流が約−６Ａ〜０Ａの間でインダクタンス値が約５μＨから約４２μＨまで急激に増加し、直流重畳電流が約０Ａ〜＋７Ａの間でインダクタンス値が約４２μＨから約４６μＨまでわずかに増加し、直流重畳電流が約７Ａ〜＋１６Ａの間でインダクタンス値が約４６μＨから約３８μＨまでわずかに減少し、直流重畳電流が約＋１６Ａ〜＋１８Ａの間でインダクタンス値が約３８μＨから約８μＨまで急激に減少し、直流重畳電流が約＋１８Ａ以上では５μＨ以下のインダクタンス値でほぼ一定となった。インダクタンス値のピークは、直流重畳電流が約＋７Ａのときに約４６μＨであった。【0128】
（２）直流重畳特性について試料２においては、上記したように、直流重畳電流が約＋８Ａ〜＋１４Ａの間でインダクタンス値が約３８μＨから５μＨ以下まで急激に減少したため、試料２における磁気バイアス印加用部材は、直流重畳電流が約＋８Ａ〜＋１４Ａの間で磁気飽和したと考えられる。これに対して、試料１（及び３）においては、上記したように、直流重畳電流が約＋１５Ａ〜＋１８Ａまでの間（試料３においては、約＋１６Ａ〜＋１８Ａの間）でインダクタンス値が３８μＨから急激に８μＨまで減少したため、試料１（及び３）における磁気バイアス印加用部材は、直流重畳電流が約＋１５Ａ〜＋１８Ａの間（試料３においては、約＋１７Ａ〜＋１８Ａの間）で磁気飽和したと考えられる。従って、試料１（及び３）は、磁気飽和するときの直流重畳電流が、約＋１５Ａ〜＋１８Ａまでの間（試料３においては、約＋１６Ａ〜＋１８Ａの間）であり、試料２の場合（約＋８Ａから＋１４Ａまでの間）と比較して大きいことが確認できた。
【0129】
このことから、試料１（及び３）は、試料２よりも直流重畳特性が良好なインダクタンス部品であることが確認できた。【0130】
（３）直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線について上記「（１）図６の説明」からもわかるように、試料１〜３においては、いずれも直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線が台地形状を示している。
また、試料３においては、上記したように、インダクタンス値がピークになった後、直流重畳電流が約７Ａ〜＋１４Ａの間で（すなわち７Ａ増加する間に）インダクタンス値が約４６μＨから約４２μＨまで約４μＨ穏やかに減少した。これに対して、試料１においては、インダクタンス値がピークになった後、直流重畳電流が約１Ａ〜＋１４Ａの間で（すなわち１３Ａ増加する間に）インダクタンス値が約４６μＨから約３８μＨまで穏やかに減少した。
【0131】
このことから、試料１においては、直流重畳電流とインダクタンス値との関係を示す曲線が、台地形状を示し、かつ、台地形状の台地部が右下がりになっていることが確認できた。【0132】
従って、試料１は、軽負荷時には、試料３と比較してインダクタンス値が大きくなるため試料３よりも電源効率を向上させることが可能で、重負荷時には、試料３と比較してインダクタンス値が小さくなるため試料３よりも導線を流れる電流が急激に変化した場合等の応答性を向上させることが可能なインダクタンス部品であることがわかった。【0133】
なお、試料３においては、磁気バイアス印加用部材を製造する際、圧縮成形法のみでは０．３ｍｍの厚さの磁気バイアス印加用部材を製造することができなかった。このため、磁気バイアス印加用部材をいったん厚く（例えば１ｍｍ程度に）作製しておき、厚く作製された磁気バイアス印加用部材を所定の厚さまで研削して薄くすることで試料３に係る磁気バイアス印加用部材を製造した。しかし、試料３に係る磁気バイアス印加用部材を０．３ｍｍの厚さまで研削して薄くすることは容易ではなく、割れなどにより不良品が発生したり試料３に係る磁気バイアス印加用部材の厚さの誤差が大きくなったりするため、実用できるものはごく僅かであった。【0134】
［試験例２］試験例２は、「本発明のインダクタンス部品は、従来のインダクタンス部品よりもインダクタンス値が大きくなること」、「本発明のインダクタンス部品は、軽負荷時に最もインダクタンス値が大きくなること」、及び、「本発明のインダクタンス部品は、直流重畳特性の曲線における台地部が右下がりとなり、磁気バイアス印加用部材を強く磁化するに従って、台地部の傾斜がより穏やかになること」を示す試験例である。
【0135】
１．試料の調製【0136】
（１）試料４（比較例）及び試料５〜９（実施例）複合磁性材料全体を１００ｗｔ％としたとき、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏを７７ｗｔ％とし、軟磁性材料粉末としてのＦｅＳｉＣｒを２０ｗｔ％とし、バインダーが３ｗｔ％とした複合磁性材料を用いた磁気バイアス印加用部材を用いる点及び導線（コイル）の巻き数を１０とした点以外の構成が実施形態２に係るインダクタンス部品２と同じインダクタンス部品を６つ作製し、試料４〜９とした。但し、試料４〜９は、磁気バイアス印加用部材を飽和磁化させるように着磁したときの残留磁化を１００％としたとき、残留磁化がそれぞれ０％、２０％、４０％、６０％、８０％及び１００％となるように着磁した磁気バイアス印加用部材を用いたものである。
【0137】
（２）試料１０〜１５（比較例）複合磁性材料全体を１００ｗｔ％としたとき、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏを９７ｗｔ％とし、バインダーを３ｗｔ％とした磁性材料を用いた点以外の構成が試料４と同じインダクタンス部品を６つ作製し、試料１０〜１５とした。但し、試料１０〜１５は、磁気バイアス印加用部材を飽和磁化させるように着磁したときの残留磁化を１００％としたとき、残留磁化がそれぞれ０％、２０％、４０％、６０％、８０％及び１００％となるように着磁した磁気バイアス印加用部材を用いたものである。
【0138】
２．評価方法横軸に直流重畳電流値をとり、縦軸にインダクタンス値をとったグラフに、試料の導線に流れる直流重畳電流を変化させながら測定したインダクタンス値をプロットし、得られた曲線の形状及びインダクタンス値から直流重畳特性を評価した。
【0139】
３．評価結果（１）「本発明のインダクタンス部品は、従来のインダクタンス部品よりもインダクタンス値が大きくなること」について
図７は、試料４〜９の直流重畳特性を示すグラフである。
図８は、試料１０〜１５の直流重畳特性を示すグラフである。
【0140】
図８からも分かるように、試料１０〜１５（従来の他のインダクタンス部品９００に相当。）におけるインダクタンス値のピーク値はいずれも１７μＨあたりとなっている。これに対して、図７からもわかるように、試料５〜９（本発明のインダクタンス部品に相当）におけるインダクタンス値のピーク値は、２０．５〜２２．５μＨであり、いずれも従来のインダクタンス部品よりも大きいことが確認できた。【0141】
従って、本発明のインダクタンス部品は、従来のインダクタンス部品よりもインダクタンス値が大きくなることが確認できた。このことは、本発明のインダクタンス部品が、電源効率が高いインダクタンス部品であることを意味している。【0142】
（２）「本発明のインダクタンス部品は、軽負荷時に最もインダクタンス値が大きくなること」について【0143】
図８からも分かるように、試料１５の直流重畳特性を示す曲線は、試料１０の直流重畳特性を示す曲線を直流重畳電流値が正の方向に８Ａシフトした状態となっている。例えば、試料１５におけるインダクタンス値がピークをとるときの直流重畳電流値は８Ａであり、試料１０におけるインダクタンス値がピークをとるときの直流重畳電流値（０Ａ）から８Ａシフトしている。このため、試料１５におけるインダクタンス値のピークは、軽負荷時に相当する直流重畳電流値の範囲から外れていることが分かった。これに対して、図７からもわかるように、試料５〜９（本発明のインダクタンス部品に相当。）におけるインダクタンス値がピークをとるときの直流重畳電流値は０Ａ〜１Ａであり、試料５〜９におけるインダクタンス値のピークは軽負荷時に相当する直流重畳電流値の範囲であることがわかった。
【0144】
従って、本発明のインダクタンス部品においては、軽負荷時に最もインダクタンス値が大きくなることが確認できた。このことは、本発明のインダクタンス部品が、軽負荷時には、電源効率をより一層向上させることが可能なインダクタンス部品であることを意味している。【0145】
（３）「本発明のインダクタンス部品は、直流重畳特性の曲線における台地部が右下がりとなり、磁気バイアス印加用部材を強く磁化するに従って、台地部の傾斜がより穏やかになること」について【0146】
図７からも分かるように、試料５〜９の直流重畳特性の曲線においては、直流重畳特性の曲線における台地部が右下がりとなることが確認できた。【0147】
また、図７からも分かるように、試料４（比較例）の直流重畳特性を示す曲線は、直流重畳電流値が０Ａのときにインダクタンス値がピーク（２３．５μＨ）をとり、直流重畳電流値が６Ａのときに直流重畳特性を示す曲線の台地部の右端（インダクタンス値は２０．５μＨ）となる。従って、インダクタンス値のピークから台地部の右端までの間における、直流重畳電流に対するインダクタンス値の変化の割合は約−０．５（３μＨ／６Ａ）である。これに対して、試料５〜９（実施例、本発明のインダクタンス部品に相当。）の直流重畳特性の曲線においては、インダクタンス値のピークから台地部の右端までの間における、直流重畳電流に対するインダクタンス値の変化の割合は、それぞれ、−０．４３（３．５μＨ／８Ａ）、−０．３８（３μＨ／８Ａ）、−０．２５（２μＨ／８Ａ）、−０．２０（２μＨ／１０Ａ）、−０．１５（１μＨ／１０Ａ）となり、当該変化の割合の絶対値が徐々に小さくなっていることがわかった。このことから、磁気バイアス印加用部材を強く磁化するに従って、台地部の傾斜がより穏やかになることがわかった。
【0148】
従って、「本発明のインダクタンス部品は、直流重畳特性の曲線における台地部が右下がりとなり、磁気バイアス印加用部材を強く磁化するに従って、台地部の傾斜がより穏やかになること」ことが確認できた。このことは、本発明のインダクタンス部品が、軽負荷時には、電源効率を向上させることが可能で、重負荷時には、導線を流れる電流が急激に変化した場合等の応答性を向上させることが可能なインダクタンス部品となるのに加えて、インダクタンスの急激な変化が少ない安定したインダクタンス部品であることを意味している。【0149】
［試験例３］試験例３は、本発明の磁気バイアス印加用部材においては、「Ｊ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線からなること」を示す試験例である。
【0150】
１．試料の調製（１）試料１６（実施例）
実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４と同じ磁気バイアス印加用部材を作製した後、１００％磁化して試料１６とした。但し、実効断面積を４８ｍｍ２とし、厚さを０．５ｍｍとした。また、複合磁性材料全体を１００ｗｔ％として、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏが８０ｗｔ％、軟磁性材料粉末としてのＦｅＳｉＣｒが１７ｗｔ％及びバインダーが３ｗｔ％の複合磁性材料を用いた。
（２）試料１７（比較例）
複合磁性材料全体を１００ｗｔ％として、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏが９７ｗｔ％及びバインダーが３ｗｔ％の複合磁性材料を用いた点以外の構成は試料１６で用いた磁気バイアス印加用部材と同じ磁気バイアス印加用部材を作製し、試料１７とした。
【0151】
２．評価方法横軸に外部磁場Ｈをとり、縦軸に磁化Ｊをとったグラフに、各試料に対して外部磁場Ｈを変化させながら測定した磁化をプロットすることによって得られた曲線形状から磁気バイアス印加用部材の磁気特性を評価した。
【0152】
３．評価結果図９は、試料１６及び試料１７のＪ−Ｈ曲線を示すグラフである。
図９からも分かるように、試料１７においては、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）から負の方向に変化させたときにＪ−Ｈ曲線の傾きが徐々に大きくなった。これに対して、試料１６においては、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）から負の方向に変化させたときにＪ−Ｈ曲線の傾きが徐々に小さくなった。
【0153】
このことから、試料１６については、Ｊ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線からなることが確認できた。【0154】
従って、試料１６は、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）に近いときに比透磁率が大きく、外部磁場が負の方向に大きくなるのに従って比透磁率が徐々に減少することがわかった。このため、試料１６は、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）に近いときにインダクタンス値が大きく、外部磁場が負の方向に大きくなるのに従ってインダクタンス値が徐々に減少することがわかった。【0155】
［試験例４］試験例４は、複合磁性材料粉末における軟磁性材料粉末の含有率を変化させても、本発明の磁気バイアス印加用部材においては、「Ｊ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線からなること」を示す試験例である。
【0156】
１．試料の調製（１）試料１８〜２２（実施例）
実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４と同じ磁気バイアス印加用部材を作製した後、１００％磁化して試料１８〜２２を作製した。ここで、複合磁性材料全体を１００ｗｔ％として、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏが８７ｗｔ％、７７ｗｔ％、６７ｗｔ％、５７ｗｔ％、４７ｗｔ％、軟磁性材料粉末としてのＦｅＳｉＣｒが１０ｗｔ％、２０ｗｔ％、３０ｗｔ％、４０ｗｔ％、５０ｗｔ％及びバインダーがそれぞれ３ｗｔ％の複合磁性材料を用いたものをそれぞれ、試料１８、試料１９、試料２０、試料２１及び試料２２とした。但し、実効断面積を４８ｍｍ２とし、厚さを０．５ｍｍとした。
（２）試料２３（比較例）
複合磁性材料全体を１００ｗｔ％として、硬磁性材料粉末としてのＳｍＣｏが９７ｗｔ％及びバインダーがそれぞれ３ｗｔ％の複合磁性材料を用いた点以外の構成は実施形態１に係る磁気バイアス印加用部材１４と同じ磁気バイアス印加用部材を作製し、試料２３とした。
【0157】
２．評価方法横軸に外部磁場Ｈをとり、縦軸に磁化Ｊをとったグラフ（但し、第２象限のみ）に、各試料に対して外部磁場Ｈを変化させながら測定した磁化をプロットすることによって得られた曲線形状から磁気バイアス印加用部材の磁気特性を評価した。
【0158】
３．評価結果図１０は、試料１８〜２３のＪ−Ｈ曲線の減磁曲線を示すグラフである。
図１０からも分かるように、試料２３においては、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に大きくなった。これに対して、試料１８においては、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に小さくなり、−５２０（ｋＡ／ｍ）あたりから再び傾きが徐々に大きくなった。また、試料１９〜２２においては、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に小さくなった。
【0159】
このことから、複合磁性材料粉末における軟磁性材料粉末の含有率を変化させても、試料１８〜２２は、Ｊ−Ｈ曲線の減磁曲線が、外部磁場Ｈを０から負の方向に変化させたときに傾きが徐々に緩やかになるような曲線からなることが確認できた。【0160】
従って、複合磁性材料粉末における軟磁性材料粉末の含有率を変化させても、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）に近いときに比透磁率が大きく、外部磁場が負の方向に大きくなるのに従って比透磁率が徐々に減少することがわかった。このため、試料１８〜２２は、外部磁場が０（ｋＡ／ｍ）に近いときにインダクタンス値が大きく、外部磁場が負の方向に大きくなるのに従ってインダクタンス値が徐々に減少することがわかった。【0161】
以上、本発明を上記の実施形態に基づいて説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではない。その趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば、次のような変形も可能である。【0162】
（１）上記各実施形態における各構成要素の数、位置関係、大きさは例示であり、本発明はこれに限定されるものではない。【0163】
（２）上記実施形態１においては、磁気コア本体が２つのＥコアから構成された場合を、実施形態２においては磁気コア本体がリングコアから構成された場合を、実施形態３においてはリング形状となるように組み合わされた２つのＵコアから構成されている場合を例にとってそれぞれ本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、磁気コアとして、Ｅ型コアとＩ型コアを組み合わせたＥＩコアや、一方向に延在している棒のような形状をした棒状コアその他のコアを用いた場合であっても本発明を適用可能である。【0164】
（３）上記各実施形態においては、磁気バイアス印加用部材が、複合磁性材料を押圧成形することにより形成されたものである場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、磁気バイアス印加用部材が、複合磁性材料を射出成形する場合やグリーンシート法を用いる場合及びその他の方法を用いる場合であっても平板状に形成可能な工法であれば本発明を適用可能である。なお、この場合、バインダーの含有量を適宜調整しても良い。【0165】
（４）上記各実施形態においては、磁気コア本体の空隙のギャップ長に対応した厚さの磁気バイアス印加用部材を用いたインダクタンス部品の場合を例にとって本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、磁気コア本体の空隙のギャップ長に対応した厚さよりも薄い磁気バイアス印加用部材を用いる場合であっても本発明を適用可能である。【0166】
なお、この場合、空隙内には磁気バイアス印加用部材とエアギャップとが存在することになる。そして、このエアギャップのギャップ長は、磁路（導線に電流を流したときに磁気コアに発生する磁束の磁路）を構成する磁気コア本体の実効磁路長の５％以下であることが好ましい。このような構成とすることにより、エアギャップのギャップ長が短くなることに起因して磁気コアが磁気飽和し難くなり、従って、磁気バイアスの効果が低下し難くなり、直流重畳特性が良好なインダクタンス部品となる。この観点からすると、磁気コア本体におけるエアギャップのギャップ長は、磁路の実効磁路長の３％以下が好ましく、磁路の実効磁路長の１％以下がさらに好ましい。【符号の説明】
【0167】
１，２，３…インダクタンス部品、１０，１０ａ，１０ｂ…磁気コア、１２，１２ａ、１２ｂ…磁気コア本体、１４，１４ａ，１４ｂ…磁気バイアス印加用部材、１６，１６ａ，１６ｂ…空隙、１８…磁芯、２０，２０ａ，２０ｂ…導線