JPH0284703A - ロータリートランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、例えばビデオヘッドに対して信号の授受を行
なう際に使用されるロータリートランスに関するもので
ある。

Ｃ従来の技術］ ロータリートランスは、その一方のコイルかステータ側
の磁芯に形成されており、他方のコイルがロータ側の磁
芯に形成された構成となっている。そして、ロータ側の
コイルがビデオヘットに接続されることにより、回転す
るビデオヘットに対する。信号の授受を無接点で行なう
ことができるようになっている。

”従来のロータリートランスとしては、例えば特開昭６
１−２０１４０５号公開公報、特開昭６２−４８００７
号公開公報に開示されたものがあり、更にミツミ電気株
式会社により「エクセルロータリトランス」として製品
化されたものがある。

これらのうち、特開昭６１−２０１４０５号公開公報に
開示されたものを、第４図を参照しながら代表して説明
する。同図中、（Ａ）は磁芯の概略を示す斜視図てあり
、（Ｂ）は（＾）の−点鎖線で囲んだ部分を拡大した部
分斜視図であり、この図のｆｆ−ｆｆ線に沿った矢印断
面が（Ｃ）に示されている。

これらの図において、磁芯１０は、フェライトなどの材
料によって円板状に形成されている。この磁芯ｌＯの他
の磁芯に対する対向面側には、コイル１２．１４が同心
円状に設けられている。そして、これらのコイル１２．
１４の間には、ショートリング１６が、同様に同心円状
に設けられている。

以上のうち、コイル１２．１４は、薄膜導体１８をスパ
イラル状に形成したものである（同図（Ｂ）参照）、薄
膜導体１Ｂは、蒸着、スパッタリングなどの公知の手段
によって形成される。そして、このＳ＊導体１８の両端
２０が位置する磁芯ｌＯ中には、スルーホール２２が各
々設けられており、これを介して薄膜導体１８が磁芯ｌ
Ｏの裏側に接続導体２４として引き出されている。

なお、薄膜導体１８上には、耐久性向上のため適宜のオ
ーバコート２６が施されており、配線用の１４２８内に
薄膜導体１８は収容されている。

以上のような従来例ては、薄膜技術ないし厚膜技術によ
ってコイルの導体を形成することにより配線用の溝２８
の寸法を小さくでき、これによって伝送特性やクロスト
ーク特性の向上を図ることかできるようになっている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、一般的に、磁性体中に設けた導体に通電する
と、インダクタンスが必然的に発生する。上述した従来
例ては、薄膜導体１８と接続導体・２４との１ＪｊＴで
信号の授受が行なわれると、磁芯ｌＯのスルーホール２
２中を電流が流れることとなってインダクタンスが発生
する。

ここで、第５図に示すようなフェライトビーズのモデル
を仮定して、・かかるインダクタンスを求めてみる０円
柱状のフェライト３０の長さ交＝４．５ｍｍ　、直径Ｄ
　＝　３．５ｍｍとし、導体３２をフェライト３０の長
手方向に貫通させて通電したとすると、約１．２１ＬＨ
のインダクタンスが生ずる。

上述した従来例では、薄膜導体１８の両端において各々
スルーホールを用いているため、全体で２ケ所でインダ
クタンスが発生することになる。

このインダクタンスは、信号の伝送に寄与することがな
いため、′ａ洩インダクタンスとして作用する。

このような漏洩インダクタンスが存在するため、従来は
コイル全体として見とだときの漏洩インダクタンスを減
少させることが困難であるという問題点がある。

本発明は、かかる点に鑑みて探されたもので、漏洩イン
ダクタンスの低減を図ることができる特性の良好なロー
タリートランスを提供することを、その目的とするもの
である。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、第棗の磁芯と第２の磁芯との対向面側にコイ
ル導体が形成されたロータリートランスにおいて：上記
磁芯の各コイル導体部材に形成された磁芯の対向面側と
反対面側に連通ずる貫通穴に２木の導体片を非磁性材料
にてモールドし、この両導体片の対向面側端部に上記コ
イル導体の両端を各々接続して、各コイル導体よりの信
号を該導体片を通じて磁芯の反対面側に導出するよう構
成したことを特徴とするものである。

［作用］ 本発明によれば、磁芯りのコイル導体を磁芯の四側に引
き出す導体片と磁芯との間には、非磁性材料が介在して
いる。導体片の通電に°よる磁芯に対する磁気的作用は
、非磁性材料によって低減される。

［実施例］ ・以下、本発明の実施例について、添付図面を参照しな
がら説明する。第１図には、本発明の一実施例が示され
ている。この実施例は、２チヤネルの場合てあり、同図
中（Ａ）は、ロータまたはステータの一部を示すもので
あり、ＣＢ）は、同図（＾）の矢印工から見たコイル端
部の拡大図である。

これらの図において、磁芯５０は、例えばＮｉＺｎ多結
晶フェライトによって円板状に形成されている。この磁
芯５０の他の磁芯（図示せず）との対向面側、すなわち
ギャップ対向面側には、まずアルミナ（Ａｎｔ　Ｏｘ　
）などの絶縁材料によって絶縁ｒｆｊ５１が形成されて
いる。

そして、この−ヒに、二つのスパイラル状の薄膜コイル
５２．５４が同心円状に銅などによって形成されている
。更に、これらのコイル５２゜５４、磁芯５０の端部と
の間には、ショートリング５６．５８．６０が各々必要
に応じて銅などで形成されている。

次に、同図（Ｂ）に示すように、スパイラル状のｐＪ膜
ココイル５２または５４）の両端６２゜６４は、ガラス
Ｍ着された導体線６６．６８に各々接続されている。す
なわち、導体線６６゜６８は、直接磁芯５０とは接せず
、ガラス層７０を介して磁芯５０に間接的に接するよう
になワている。

次に、第２図を参照しながら、第１図（Ｂ）に示した薄
膜コイル５２．５４の両端部分の製作方法について説明
する。

最初に同図（Ａ）に示すように、磁芯５０の該当位置に
丸い貫通穴７２が形成される０次に、適当な治具で、前
記貫通穴７２の適宜位置に、その貫通穴７２に沿って導
体線６６．６８が位置決めされる。そして、これらの導
体線６６．６８と磁芯５０との隙間に棒ガラス（図示せ
ず）が詰め込まれ、その加熱溶融が行なわれてガラス８
７０が形成される。これによつて、同図（Ｂ）°に示す
ように、磁芯５０の貫通穴７２内に導体線６６゜６８が
ガラス封着されることとなる。

次に、以とのような導体線６６．６８のガラス封・着後
に、磁芯５０のギャップ対向面が鏡面研磨され、更にス
パッタリングなどの方法によって、上述したように絶縁
層５１か同図（Ｃ）に示すように形成される。この絶縁
層５１は、例えばアルミナ（ＡＪｌｔ　Ｏｘ　）などに
よって１７１ｍ程度の厚さに形成される。なお、磁芯５
０がＮｉＺｎフェライトのように電気抵抗の高い材料に
よって形成されている場合は、このような絶縁層５１は
、必ずしも必要ではない。

次に、Ｍ　Ｉｇ　（Ｄ）に示すように、導体線６６゜６
８上に付いたアルミナ（Ａｌ２Ｏユ）か除去され、更に
同図（Ｅ）に示すように、銅の薄ｓ７４がスパッタリン
グ、めっき、蒸着などによりて形成される。そして、周
知のフォトリソグラフィ手法によって、必要なバターニ
ングを行ない、不要な部分を除去してスパイラル状の薄
膜コイル５２゜５４が形成される。更に、必要に応して
、ｔｆ１Ｍコイル５２．５４上には絶縁性の保ａｍが形
成される。なお、このとき、必要に応じてショートリン
グ５６．５８．６０も形成される。

以上のように、導体線６６．６８は、磁性体である磁芯
５０から離隔した位置にガラス層７０によって保持され
る。

次に、以上のような実施例によるトランスの特性例につ
いて、第１表を参照しながら説明する。

この表における実施例のロータリートランスは。

ロータ側３ターン、ステータ側６ターンとした２チヤン
ネルのものである。そして、比較例のロータリートラン
スは、上述した従来例のように、スパイラル状の薄膜コ
イルの両端を２本のスルーホールを通して磁芯の裏面側
に引き出したものである。また、ロータとステータのギ
ャップ幅は、いずれも７５鉢ｍとした。

第１表 この第１表から明らかなように、本実施例は比較例と比
べて、（１）漏洩インダクタンスが極めて小さい、（２
）結合係数が大きい、（３）伝送効率が大きい、（０共
振周波数が高い、（５）クロストークが小さい、という
利点がある。

次に、第３図を参照しながら、本発明の他の実施例につ
いて説明する。なお、上述した実施例と同様の構成部分
には、同一の符号を用いることとする。

この実施例は、上述した実施例と比較して、コイル導体
が第４図の従来例のように溝内に設けらている点で異な
る。第３図において、磁芯５０のギマツブ対向面には、
まず、リング状の溝８０が同心状に形成される。この１
ｌＩＩ８０は１例えば２０〜３０ｐｍ程度の深さに形成
される。そして、この溝８０内の該当位置に、ガラス層
フ０によって導体線６６．８８が各々保持される。

薄膜コイル８２は、製膜技術によって溝８０内にスパイ
ラル状に形成されるとともに、溝８０内においてその端
部と導体線６６．６８との接続も行なわれている。更に
、ａｍコイル８２上には。

溝８０を埋め込むように、絶縁性の保！１ｓ８４が形成
されている。

この実施例は、上述した物量＋１ｔ１６１−２０１４０
５号公開公報に開示されたロータリートランスに本発明
を適用したものと考えることがてき、前記実施例の効果
に加えて、挿入損失やチャンネル間のクロストークの低
減を図ることも可能となる。

なお１本発明は、何ら上記実施例に限定されるものでは
なく、材料、製造方法、形状寸法など種々のものを適用
してよい０例えば、上記実施例では導体線を磁芯５０に
対してガラス封着したか、セラミック、樹脂、接着剤な
ど他の種々の非磁性材料によって封着してもよい、また
、°磁芯としては、上述したＮｉＺｎフェライトの他、
ＭｎＺｎフェライト、センダスト、パーマロイ等の金属
軟磁性材料、アモルファス磁性材料、あるい・はそれら
の積層体て形成してもよい。

［発明の効果］ 以上説明したように１本発明によれば、コイル導体を磁
芯の裏側に接続する導体片と磁芯との間に非磁性材料を
介在させることとしたので、トランスの漏洩インダクタ
ンスの低減を図ることができ、特性の良好なロータリー
トランスを提供することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の主要部分を示す一部破断し
た斜視図、ｐＪＳｚ図は第り図の実施例の装造工程例を
示す説明図、第３図は他の実施例の主要部分を示す一部
破断した斜視図、第４図は従来例を示す説明図、第５図
は従来例における漏洩インダクタンスの説明図である。 Ｓ　Ｏ−・・磁芯、５１・・・絶縁層、５２．５４−＠
膜コイル、５６，５８．６０−・・ショートリング、６
６．６８・・・導体線、７０−・・ガラス層、７２−・
・貫通穴。 特許出願人　　日本ビクター株式会社 代表者　　垣　木　邦　夫 第 図 （Ｂ） 第 図 第 図 （Ｆ） 第４ＩＩ （Ａｌ ＋８＞ Ｑ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 第１の磁芯と第２の磁芯との対向面側に相対してコイル
   導体が形成されたロータリートランスにおいて、 上記磁芯の各コイル導体部材に形成された磁芯の対向面
   側と反対面側に連通する貫通穴に２本の導体片を非磁性
   材料にてモールドし，この両導体片の対向面側端部に上
   記コイル導体の両端を各々接続して，各コイル導体より
   の信号を該導体片を通じて磁芯の反対面側に導出するよ
   う構成したことを特徴とするロータリートランス。