JPH0429306A - 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、ビデオテープレコーダやディジタルオーディ
オテープレコーダ等の回転磁気ヘンド装置に使用される
ロータリートランスに関する。

〔発明の概要〕

本発明は、回転側に設けられる回路と固定側に設けられ
る回路間で信号の授受を行うロータリートランスにおい
て、巻線溝と、この巻線溝に配設されるコイルの端末を
導出する引き出し溝を射出成形により一体成形すること
により、製造工程の簡略化が図れ、しかも精度の高いロ
ータリートランスを提供しようとするものである。

（従来の技術〕 ロータリートランスは、例えばビデオテープレコーダや
ディジタルオーディオチーブレコーダ等の回転磁気へン
ド装置において回転側に設けた回転磁気ヘッドにて得ら
れる信号を固定側の回路に伝送するための接続手段とし
て広く用いられている。

従来、この種のロータリートランスとしては、例えば、
第６図に示すように、外径寸法の異なる一対の円筒状を
なす磁性コア（５１）　、　（５２）が同軸上に内外に
近接して対向配置されてなる。いわゆる縦型のロータリ
ートランスが知られている。

上記ロータリートランスは、固定側に取付けられる磁性
コア（５１）、すなわちステータと、回転側に取付けら
れる磁性コア（５２）、すなわちローターより構成され
、これら磁性コア（５１）　、　（５２）の対向面にそ
れぞれ設けられた同心円状の巻線溝（５３）　。

（５４）内に円環状のコイル（５５）　、　（５６）を
配設してなっている。そして、ロータリートランスは、
これら磁性コア（５１）　、　（５２）のコイノ喧５５
）　、　（５６）間の電磁結合によって、一方の磁性コ
ア（５１）に接続された例えば回転磁気ヘッドと他方の
磁性コア（５２）に接続された例えば再生回路とを接続
させ、ビデオ信号やディジタルオーディオ信号等を伝送
するようになっている。

ところで、上記ロータリートランスを作製するには、フ
ェライト等の磁性粉末を金型を用いてプレス加工し、あ
るいは射出成形により円筒状のコアとなし、次いでこれ
を高温で焼成した後、前記巻線溝（５３）　、　（５４
）やコイル（５５）　、　（５６）の端末を導出する引
き出し溝（図示は省略する。）等を研削して作製してい
る。

焼成後、巻線溝（５３）　、　（５４）や引き出し溝を
研削するのは、焼成時の熱伝導の差等によってコアが歪
んだり、変形したりするためである０例えば、これら巻
線溝（５３）　、　（５４）や引き出し溝を射出成形に
よって一体成形し、その後焼成した場合には、焼成によ
って巻線溝（５３）、　（５４）や引き出し溝の寸法が
著しく変動し、規定の寸法を確保することができなくな
る。したがって、これら巻線溝（５３）（５４）及び引
き出し溝は、焼成した後研削により行わざる終えない、
また、これら巻線溝（５３）　、　（５４）及び引き出
し溝は、焼成による変形量が大きく、その研削代も相当
量必要であることから、焼成後に加工することが好まし
い。

また、上記ロータリートランスにおいては、各巻線溝（
５３）　、　（５４）より引き出し溝を通して導出した
各コイル（５５）　、　（５６）の端末を装置側に接続
するのに、前記磁性コア（５１）　、　（５２）の−側
面に樹脂でモールドしたモールド部（５７）　、　（５
Ｂ）を設け、このモールド部（５７）　、　（５８）に
取付けた端子（５９）　、　（６０）にコイル（５５）
　、　（５６）の端末をからげて接続するようにしてい
る。

なお、ロータリートランスにモールド技術を用いたもの
としては、例えば、特開昭６２−１２８５０７号公報に
開示されるように、円環状となしたコイルをモールドし
、このモールド体を巻線溝へ嵌合配設するようにしたロ
ータリートランスが揚案されている。

ところが、上記モールド部（５７）　、　（５８）は、
磁性コア（５１）、　（５２）の製造工程とは別工程で
作製する必要がある。このため、製造工程が増大し生産
性が悪くなる。また、このモールド部（５７）　、　（
５８）を磁性コア（５１）　、　（５２）に取付ける作
業も必要となるため、その作業も必要となる。一方、前
述の公報に開示されるロータリートランスにおいてもや
はりモールド体を別部材としているため、生産性を向上
させる上で不利である。

［発明が解決しようとする課題］ このように、前述のロータリートランスにおいては、焼
成を必要とするため、巻線溝や引き出し溝の溝加工を焼
成後に行わざるおえず、面倒な作業が多いばかりでなく
、製造工程も多く、生産性の向上を図ることができない
。

また、前記ロータリートランスにおいては、磁性コアと
は別にモールド体を別工程で作製しているため、このモ
ールド体を作製する工程ががなりかかり、生産性の向上
が望めない。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて得案された
ものであり、射出成形後の焼成を無くシ、精度の高いロ
ータリートランスを生産性よく製造可能となすロータリ
ートランスを桿供することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明にかかるロータリートランスは、上述の目的を達
成するために捷實されたものであり、側面に同心円状の
巻線溝と、該巻線溝に配設されるコイルの端末を導出す
る引き出し溝が射出成形により一体成形されてなる磁性
コアを備え、前記巻線溝にコイルが配設されてなるもの
である。

本発明においては、巻線溝と、この巻線溝に配設される
コイルの端子を導出する引き出し溝を射出成形によって
一体成形し、その後焼成を行わずに、そのまま磁性コア
として用いる。したがって、かかる成形材料には、焼成
を省略する必要性があることから、例えば焼成してスピ
ネル化した磁性粉末を高分子材料で混練したものを使用
する。

磁性粉末としては、例えば焼成してスピネル化したＭｎ
−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｃｕ
−Ｚｎ等の金属酸化物粉末、あるいは鉄、ニッケル等の
金属粉末、またはカーボニル鉄、センダスト等の金属合
金粉末等が使用でき、これらは一種であってもよいし、
二種以上混合して使用してもよい、また、これらのうち
特にＭｎ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライトの金
属酸化物粉末が好適である。

一方、高分子材料としては熱可塑性樹脂が好適である。

かかる熱可塑性樹脂としては、例えばポリプロピレン、
ポリエチレン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリブ
タジェンテレフタレート、ポリフェニレンサルファイド
、ポリスチレン、アクリロニトリル・ブタジェン・スチ
レン樹脂、アクリロニトリル・スチレン樹脂、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリア
セタール、ポリテトラフルオロエチレン、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリビニルブチラール、塩化ビニル酢酸ビニル共重
合体、ポリクロロトルフルオロエチレン、ジアリルフタ
レート樹脂、ポリイソブチレン、ポリウレタン、ポリビ
ニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン
、ポリ弗化ビニル、スチレンブタジェン、サーモトロピ
ック型液晶樹脂等が挙げられる。

また、これらよりなる混練物には、成形時の流動性を向
上させるために、滑剤及び可塑剤を混合することが好ま
しい。

滑剤としては、例えばステアリン酸カドニウム、ラウリ
ン酸カドニウム、リシノール酸カドニウム、ナフテン酸
カドニウム、２−エチルへキソイン酸カドニウム、ステ
アリン酸バリウム、ラウリン酸バリウム、リシノール酸
バリウム、ナフテン酸バリウム、２−エチルへキソイン
酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ラウリン酸カル
シウム、リシノール酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、
ラウリン酸亜鉛、リシノール酸亜鉛、２−エチルへキソ
イン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、二塩基性ステアリン酸鉛
、ナフテン酸鉛、ステアリン酸すず、ステアリン酸マグ
ネシウム等の金属石鹸等が挙げられる。なかでも、ステ
アリン酸バリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリ
ン酸亜鉛、ステアリン酸鉛、ステアリン酸マグネシウム
がより好適である。

可り剤としては、フタル酸ジブチル、フタル酸ジオクチ
ル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸ブチルラウリル、
フタル酸ジトリデシル、フタル酸ブチルベンジル等のフ
タル酸系滑剤、あるいはリン酸トリクレジル、リン酸ト
リオクチル等のリン酸系滑剤等が挙げられる。

また、磁性粉末と熱可塑性樹脂との密着性を向上させる
目的でカンプリング剤を使用してもよい。

カップリング剤としては、例えばチタネート系カップリ
ング剤、シラン系カップリング剤等が好適である。

射出成形により得られる磁性コアは、磁性粉末が金型内
であらゆる方向に均等に加圧されるために、残留応力の
発生が少ないものとなり、充填密度の分布が均質となっ
てクラック等の発生が抑制される。また、射出成形は非
常に細密な形状の作製を可能となす成形方法であるため
、複雑な形状を存するコアの成形に適している。

〔作用〕

本発明にかかるロータリートランスにおいては、巻線溝
と、この巻線溝に配設されるコイルの端末を導出させる
引き出し溝が射出成形により一体成形されているので、
作業の面倒な溝加工等を必要としない製造工程の簡略化
が図れる構造となっている。

〔実施例〕

以下、本発明を適用した具体的な実施例について説明す
る。

本実施例は、外径寸法の異なる円筒状の磁性コアを同軸
上に内外に近接して対向配宜してなるいわゆる縦型のロ
ータリートランスに適用した例である。なお、本実施例
では、これら磁性コアのうち内側に配設される磁性コア
を例にとって説明する。

上記磁性コア（１）は、例えばドラムの固定側に取付け
られるステータとなるもので、第１図及び第２図に示す
ように、円筒状とされた外周面（１ａ）にコイル（２）
を配設する巻線溝（３）、ショートリング（６）を配設
するショートリング溝（４）、コイル（２）の端末（２
ａ）　、　（２ｂ）を導出する引き出し溝（５）を有し
ている。

上記巻線溝（３）は、例えば予め円環状とされたコイル
あるいは単に線材よりなるコイル（２）を配設させるた
めのもので、前記磁性コア（１）の外周面（１ａ）に断
面略コ字状の溝として円環状に形成されている。なお、
上記巻線溝（３）は、前記磁性コア（１）の軸方向に沿
って所定間隔で要求されるチャンネル数と同数設けられ
る。

一方、ショートリング溝（４）は、前記巻線溝（３）に
それぞれ配設されるコイル（２）間の相互干渉ノイズの
発生、インダクタンス変化等を防止する絶縁性の線材等
よりなるショートリング（６）を配設するためのもので
、前記巻線溝（３）間にそれぞれ設けられている。この
ショートリング溝（４）も、先の巻線溝（３）と同様、
断面略コ字状の溝として円環状に形成されている。

そして、上記引き出し溝（５）は、前記各巻線溝（３）
に配設されたコイル（２）の端末（２ａ）　、　（２ｂ
）をドラム側へ導出するためのもので、これら各巻線溝
（３）の一部より磁性コア（１）の一端縁部側（ドラム
への取付は側）へ亘って軸方向に沿って設けられている
。すなわち、上記引き出し溝（５）は、上記各巻線溝（
３）の一部より該−ｔ＝綿線溝３）の底部より深い縦溝
として磁性コア（１）の軸方向に沿って一端縁部側に至
る部分まで形成されている。なお、この引き出し溝（５
）は、前記円筒状とされた磁性コア（１）の軸方向の一
端縁部に設けられる後述するつば部（７）に至る部分ま
で形成されている。

また、上記磁性コア（１）には、ドラムへの取付は状態
を確実なものとするために、軸方向の一端縁部に円筒状
をなす外周面（１ａ）より外方へ張り出して形成される
円環状のっぽ部（７）が設けられている。このつば部（
７）には、前記引き出し溝（５）に案内されて導出され
るコイル（２）の端末（２ａ）。

（２ｂ）を装置側に設けられる配線と接続させるための
端子（８ａ）　、　（８ｂ）が設けられている。これら
端子（８ａ）　、　（８ｂ）は、上記つば部（７）の外
周縁近傍に厚み方向に植立して設けられ、その先端がド
ラムへの取付は面（７ａ）から突出するようにされてい
る。

また、上記つば部（７）には、前記コイル（２）の端末
（２ａ）　、　（２ｂ）をドラムへの取付は面（７ａ）
側へ導き出すための貫通孔（９ａ）　、　（９ｂ）が当
該端子（８ａ）（８ｂ）に近接した位置に設けられてい
る。したがって、上記コイル（２）の端末（２ａ）　、
　（２ｂ）は、それぞれの貫通孔（９ａ）　、　（９ｂ
）を通しでドラムへの取付は面（７ａ）側へ導き出され
、該ドラムへの取付は面（７ａ）側にて前記端子（８ａ
）　、　（８ｂ）と接続するようになっている。なお、
これらコイル（２）の端末（２ａ）（２ｂ）と端子（８
ａ）　、　（８ｂ）との接続は、はんだ処理等で行われ
る。

また、上記つば部（７）には、前記磁性コア（１）のド
ラムへの取付は作業の簡略化並びに信頼性の向上を図る
ためボルト固定するための取付は孔（１０）が設けられ
ている。この取付は孔（１０）も先の貫通孔（９ａ）　
、　（９ｂ）と同様、つば部（７）の厚み方向に貫通し
て形成されている。

ところで、上述のようムこ構成される磁性コア（１）を
作製するには、次のようにして行う。

先ず、焼成してスピネル化したフェライト等をバインダ
に混練した射出成形材料を金型に旺太し射出成形を行う
。

このとき、巻線溝（３）、ショートリング溝（４）、引
き出し溝（５）、つば部（７）　、　［通孔（９ａ）　
、　（９ｂ）　、取付は孔（１０）を同時ム二一体成形
する。また、端子（８ａ）（８ｂ）は、成形時につば部
（７）の所定位置に設けられるように予め金型内に配置
しておく。

射出成形は、非常に細密でしかも複雑な形状の作製を可
能となす手法であることから、上述のような複雑な形状
が簡単にできる。特に、本例のようにフランジ状のっぽ
部（７）を有する磁性コア（１）に引き出し溝（５）の
如く縦溝を形成するには、射出成形が有効である。した
がって、これら溝加工や孔加工等の製造工程の簡略化が
望め、生産性の大幅な向上が図れる。

次に、射出成形後の磁性コア（１）を焼成することなく
巻線溝（３）にコイル（２）を配設するとともに、ショ
ートリング溝（４）にショートリング（６）を配設する
。

そして、上記コイル（２）の端末（２ａ）　、　（２ｂ
）を引き出し溝（５）に沿って案内し、その先端をつば
部（７）に設けた貫通孔（９ａ）　、　（９ｂ）に挿通
せしめるとともに、つば部（７）のドラムへの取付は面
（７ａ）側へ導いて前記端子（８ａ）　、　（８ｂ）に
からげてはんだ付けを行う。

次に、これら巻線処理及びリード処理を終了した後、前
記磁性コア（１）の外径寸法Ｒ及び高さＨを所定の値に
研削する。

この結果、上記磁性コア（１）の外周面（１ａ）及び高
さ方向の両端部が研削され、所定の外径寸法及び所定の
高さとなる。このとき、磁性コア（１）の外周面（ｌａ
）の研削にともなって前記巻線溝（３）に配設されるコ
イル（２）自体も研削され、第３図に示すように、前記
磁性コア（１）の外周面（１ａ）とコイル（２）が配設
されるコイル部、すなわちコイル（２）の研削面が路面
−となる。

したがって、上記磁性コア（１）と対向配置される他方
の磁性コア（１１）との対向距離が縮まり、ロータリー
トランスとしての特性が向上する。

また、本例では、磁性コア（１）を射出成形した後焼成
を行っていないので、該磁性コア（１）に生ずる歪みや
変形量が少なく、多少の研削代で精度よく研削すること
ができる。したがって、上記磁性コア（１）の外径寸法
Ｒ及び高さＨを高精度なものとすることができるととに
も、研削作業時間を大幅に短縮することができる。

なお、外側に対向配置される他方の磁性コア（１１）も
上述の磁性コア（１）と同様に、射出成形により巻線溝
、ショートリング溝、引き出し溝等を同時に一体成形し
て作製される。もちろん、この磁性コア（１１）は、内
周面に前記一方の磁性コア（１）に設けられた巻線溝（
３）やソヨートリング溝（４）等と対向する位置にそれ
ぞれ巻線溝とショートリング溝が設けられる。

上述のように作製された磁性コア（１）、（１１）は、
第４図に示すように、内側に設けられる磁性コア（１）
が例えば固定側の下ドラム（１２）に位１規制して取付
けられ、外側に配置される磁性コア（１１）が回転側の
上ドラム（１３）に位置規制されて取付けられる。

上記内側に配置される磁性コア（１）の下ドラム（１２
）への取付けは、第５図に示すように、つば部（７）に
設けられた取付は孔（１０）に挿通したボルト（１４）
を前記下ドラム（１２）に設けた７ジ部（１５）に締結
することで固定される。このため、磁性コア（１）の下
ドラム（１２）への取付は作業が簡単に行えるとともに
、取付は状態も安定する。一方、外側に配置される磁性
コア（１）も同様、上ドラム（１３）に設けられたスジ
部（図示は省略する。）につば部に設けられる取付は孔
に挿通したボルトを締結することで取付けられる。

この結果、これら磁性コア（１）、（１１）が回転側及
び固定側にそれぞれ微小間隙をもって対向配置され、前
記回転側の上ドラム（１３）に取付けられる磁性コア（
１１）と固定側に取付けられる磁性コア（１）の各コイ
ル間の電磁結合によって、ビデオ信号やディジタルオー
ディオ信号等を伝送する。

このように構成されるロータリートランスにおいては、
磁性コア（１）、（１１）の外径寸法及び高さが精度よ
く出され、しかも精度よくドラム（１２）　、　（１３
）に取付けられているので、これら磁性コア（］）、（
］１）の対向間距離が極めて小さなものとなり、特性の
向上が期待できる。

以上、本実施例においては、本発明を外径寸法の異なる
円筒状の磁性コアを内外に近接して対向配置してなる。

いわゆる縦型のロータリートランスに通用したが、本発
明は略円板状の磁性コアが微小間隙をもって対向配置さ
れるいわゆる平型のロータリートランスについても適用
することができる。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明のロータリー
トランスにおいては、巻線溝と、この巻線溝に配設され
るコイルの端末を導出させる引き出し溝が射出成形によ
り一体成形されてなっているので、作業の面倒な溝加工
等の工程が大幅に簡略化できる構造となっている。

したがって、本発明のロータリートランスによれば、製
造工程を大幅に簡略化することができ、住産性の向上を
図ることができる。

また、本発明にかかるロータリートランスにおいては、
射出成形後、焼成を行っていないので、歪みや変形等が
極めて少なく、射出成形後の研削作業の短縮化が望める
。さらには、寸法精度の向上が期待でき、対向配置する
磁性コア同士の対向間距離を短くすることができ、ロー
タリートランスとしての特性を向上させることができる
。

また、本発明にかかるロータリートランスにおいては、
巻線溝に配設されるコイルの端末を導出する引き出し溝
も射出成形により一体成形することができるため、従来
のようにモールド体を別に作製する必要がなくなり、そ
の製造工程を削減することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用したロータリートランスを構成す
る一方の磁性コア（ステータ）を示す拡大断面図、第２
図はその平面図、第３図は巻線溝を拡大して示す要部拡
大断面図である。 第４図はロータリートランスのドラムへの取付は状態を
示す断面図、第５図は一方の磁性コア（ステータ）の下
ドラムへの取付は状態を示す要部拡大断面図である。 第６図は従来のロータリートランスの一例を示す拡大断
面図である。 １・・・磁性コア ２・・・コイル ２ａ、２ｂ・・・コイルの端末 ３・・・巻線溝 ４　・　・ ５　・　・ ７　・　・ １２　・ １３　・ ・シゴートリング溝 ・引き出し溝 ・つば部 ・・下ドラム ・・上ドラム 特許出願人　　　ソニー株式会社 代理人　弁理士　小　池　　　晃（他二名）第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　一側面に同心円状の巻線溝と、該巻線溝に配設される
   コイルの端末を導出する引き出し溝が射出成形により一
   体成形されてなる磁性コアを備え、前記巻線溝にコイル
   が配設されてなるロータリートランス。