JPH0528732Y2

JPH0528732Y2 -

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Publication number: JPH0528732Y2
Application number: JP1986176870U
Authority: JP
Priority date: 1986-11-18
Filing date: 1986-11-18
Publication date: 1993-07-23
Anticipated expiration: 2001-11-18
Also published as: JPS6382913U

Description

【考案の詳細な説明】

産業上の利用分野本考案はロータリトランスに係り、特に信号伝
達性能を向上し得るロータリトランスに関する。従来の技術一般にビデオテープレコーダ、デジタルオーデ
イオテープレコーダ等の回転ヘツドを用いる記録
再生機器では、ロータリトランスを用いて電子回
路本体と回転ヘツドとの間における信号の授受を
行なつている。このロータリトランスは同一構成
のロータコアとステータコアとによりなり、各コ
アは磁性体よりなる円盤状のコア本体に環状溝部
を形成しており、この環状溝部内にコイルを配設
してなる構成とされている。更に昨今、ワイヤ状
のコイルに代え、薄膜技術を用いて銅のコイルパ
ターンをコア本体の環状溝部内に直接形成する技
術が提案されている。考案が解決しようとする問題点上記した薄膜技術を用いてコイルパターンを形
成するロータリトランスでは、コイルの両端部分
に夫々スルーホールを形成し、コイルの配設面と
異なる面において回転磁気ヘツドからのリード線
或は電子回路本体からのリード線をこのスルーホ
ールを介してコイルに接続する構成とされてい
る。従来、この一対のスルーホールは大きく離間
した状態で形成されていた。またこのスルーホー
ルは、径寸方が小であり、かつスルーホール内周
部における銅の膜厚寸法は小であるため、磁束が
密となり自己インダクタンスが増大してしまう。
一般にロータリトランスに印加される電流は微少
電流であり、よつて上記インダクタンスの増大に
伴う自己誘導起電力の増加により信号電流が妨害
され、適宜に信号の伝達が行なえず信号伝達効率
が低下してしまうという問題点があつた。そこで本考案では一対のスルーホールで生じる
自己誘導が互いに相殺される構成とすることによ
り、上記問題点を解決したロータリトランスを提
供することを目的とする。問題点を解決するための手段上記問題点を解決するために、本考案では、終端部にスルーホールが設けられてなる薄膜コ
イルをフエライトよりなるコアにパターン形成し
てなるロータ及びステータを互いに対向配設し、
両者間で信号の授受を行うロータリトランスにお
いて、上記薄膜コイルの両端部を近接配設し、一の終端部に導線を接続すると共にこの導線を
他の終端部に形成されたスルーホールに挿通して
薄膜コイルの配設面と異なる面に引き出し、上記他の終端部はスルーホールによりコアの薄
膜コイルの配設面と異なる面に引き出してなる構
成としたことを特徴とするものである。実施例第１図、第２図及び第３図に本考案になるロー
タリトランスの一実施例を示す。尚、前述したよ
うにロータリトランス１は互いに対向配設される
ロータコアとステータコアとにより構成される
が、各コアは同一構成であるため説明の便宜上、
一方のコア２のみを図示して説明するものとす
る。また第１図はコイルの配設面（以下表面２ａ
という）を、第２図は後述する溝部が形成された
面（以下裏面２ｂという）を、第３図は第１図に
おけるＡ−Ａ線に沿う断面を夫々示している。コア２はフエライト（例えばNiZnのフエライ
ト材）よりなる円盤状の部材で、第１図に示すよ
うに表面２ａに４本の同心円溝３〜６が形成され
ている。この同心円溝３〜６の内部には、エツチ
ング、ホトリソグラフイ等の薄膜形成技術を用い
て薄膜コイル７〜１０が形成されている。ロータ
リトランス１のコイルを薄膜形成することによ
り、面倒な巻線工程をなくすことができ、コアの
厚さを小とし得、また歩留りを向上できる等の
種々の利点がある。また各薄膜コイル７〜１０の
各終端部にはスルーホール１１ａ〜１４ａ，１１
ｂ〜１４ｂが形成されている。この各薄膜コイル
７〜１０の各終端部に形成された対をなすスルー
ホール１１ａと１１ｂ，１２ａと１２ｂ，１３ａ
と１３ｂ，１４ａと１４ｂは、夫々コア２の半径
方向に対し同一直線上にあるよう形成されてお
り、かつ各対応する薄膜コイル７〜１０を挟む円
心円溝３〜６の側縁位置に形成されている。よつ
て各対をなすスルーホール１１ａと１１ｂ，１２
ａと１２ｂ，１３ａと１３ｂ，１４ａと１４ｂは
極めて近接された状態で形成される。ここで第２図に示されるコア２の裏面２ｂに注
目する。同図に示されるように、裏面２ｂには溝
部１５〜１８が形成されており、各溝部１５〜１
８内にスルーホール１１ａ〜１４ａ，１１ｂ〜１
４ｂが形成された構成とされている。よつてスル
ーホール１１ａ〜１４ａ，１１ｂ〜１４ｂの形成
位置及びその近傍位置は溝部１５〜１８の形成に
よりコア２の厚さが薄くなつている。また裏面２
ｂにはスルーホール１１ａ〜１４ａ，１１ｂ〜１
４ｂと電気的に接続されてなる導電パターン１９
ｂ〜２２ｂ，１９ｃ〜２２ｃ及び後述するジヤン
パ線が接続される導電パターン１９ａ〜２２ａが
形成されている。尚、２３，２４はロータリトラ
ンス１がビデオテープレコーダ等に組み込まれて
用いられる際コア２の回転速度を検出するホール
素子（図示せず）が取付けられる取付け凹部であ
り、２５ａ〜２５ｄ，２６ａ〜２６ｄはホール素
子のリード線が結線される導電パターンである。次に本考案の要部となる薄膜コイル７〜１０の
終端部を裏面２ｂに引き出す構造について説明す
る。尚、各薄膜コイル７〜１０において各終端部
を裏面に引き出す構成は同一であるため、説明の
便宜上薄膜コイル７における引き出し構造のみを
第３図を用いて説明し、他の薄膜コイル８〜１０
については説明を省略する。上記したように一対のスルーホール１１ａ，１
１ｂは裏面２ｂの導電パターン１９ｂ，１９ｃと
パターン形成時に一体的に形成されており、従つ
て薄膜コイル７の両終端部はスルーホール１１
ａ，１１ｂを介して裏面２ｂに引き出されてい
る。この薄膜コイル７の終端部の内、内周側の終
端部は例えばジヤンパ線等の導線２７（薄膜コイ
ル８〜１０に配設される導線２８〜３０は第１図
に図示）を用いて裏面２ｂに引き出されている。
この導線２７はその一端部がスルーホール１１ａ
に挿通されて裏面２ｂに形成された導電パターン
１９ｃに半田付けされると共に他端部はスルーホ
ール１１ａ，１１ｂを挿通して裏面２ｂ側に引き
出され導電パターン１９ａに半田付けされてい
る。ここでスルーホール１１ａ，１１ｂ及び導線２
７のスルーホール１１ａ，１１ｂ内における自己
インダクタンスについて考える。前記したように
スルーホール１１ａ，１ｂにおいては発生磁束が
密となりよつて自己インダクタンスの増大傾向が
見られる。しかるにスルーホール１１ａ，１１ｂ
に導線２７を挿通した構成とすることにより、ス
ルーホール１１ａ，１１ｂを流れる電流と導線２
７を流れる電流は互いに逆方向（スルーホール１
１ａ，１１ｂ及び導線２７は薄膜コイル７の各終
端部に接続されているため）となり、スルーホー
ル１１ａ，１１ｂを流れる電流により発生する磁
束と導線２７を流れる電流により発生する磁束は
相殺される。よつて薄膜コイル７における自己イ
ンダクタンスは低減し、ロータリトランス１の信
号伝達効率を向上させることができる。尚、上記
の如く自己インダクタンスが減少することを実証
するため、本考案者が行なつた実験結果を表１に
示しておく。本考案になる構成の薄膜コイルを有
してなるロータリトランス（実施例）と従来の構
成の薄膜コイルを有してなるロータリトランス
（比較例）の各インダクタンスを測定した。また
コイルの数は４個（1CH〜4CH）とし、各コイ
ルの巻回数は1CHが３回、2CH〜4CHが２回と
した。

【表】上記表１より、比較例に対し実施例は、インダ
クタンスが1CHにおいて1.05μH、2CHにおいて
1.33μH、3CHにおいて1.18μH、4CHにおいて
1.14μH減少していることが分る。続いて上記構成になるロータリトランス１を構
成するコアの製造方法について説明する。尚、以
下の説明においては薄膜コイルが２個形成される
コアについて説明する。まず第４図に示すようにNiZnフエライト造粒
子を金型３１に封入し例えば3t／cm²の圧力で加圧
成形し第５図に示すコアブロツク３２（図中梨地
で示す）を形成する。この際、後にシリンダ軸が
挿入される孔３３及びスルーホールとなる小孔３
４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂも同時に形成され
る。続いてコアブロツク３２は1100℃〜1200℃で
焼成される。この焼成されたコアブロツク３２
は、第６図に示されるようにその表面３２ａを表
面研磨すると共に裏面３２ｂの小孔３４ａ，３４
ｂ，３５ａ，３５ｂの配設位置には溝部３６，３
７が切削加工される。これにより小孔３４ａ，３
４ｂ，３５ａ，３５ｂは表面３２ａと裏面３２ｂ
が貫通された状態となる。次に第７図に示す切削
工具３８を用いて第８図に示されるように各小孔
３４ａと３４ｂ，３５ａと３５ｂの間に同心円溝
３９，４０を形成する。この溝部３６，３７及び
同心円溝３９，４０が形成されたコアブロツク３
２には検査が行なわれ、寸法、形状等が所定の許
容範囲内にあるか否かが調べられる。そして検査
の結果、所定条件を満たしたコアブロツク３２に
は銅のメツキ工程が実施される。銅メツキはフエ
ライト上に直接行なうことができないため、まず
無電解メツキにより下地層を形成し、続いてこの
上に第９図に示される如く銅の電解メツキが略
50μmの厚さ寸法で実施される（銅膜４１を図中
斜線で示す）。続いて第１０図に示すように、表
面３２ａの平面加工が行なわれ、同心円溝３９，
４０内の銅膜４１を除き表面３２ａ上の銅膜は除
去される。次にエツチング技術を用いて同心円溝
３９，４０内に第１１図に示すように所定のパタ
ーンを有する薄膜コイル４２，４３を形成すると
共に裏面３２ｂの所定箇所に導電パターン４４
ａ，４４ｂ，４５ａ，４５ｂを形成する。そして
次に薄膜コイル４２，４３の終端部の一方（導電
パターン４４ａ，４５ａが形成されていない側の
終端部）に導線４６，４７の一端部を半田付け
し、他端部を小孔（スルーホール）３４ａ，３５
ａに挿通して裏面３２ｂ側へ引き出し導電パター
ン４４ｂ，４５ｂに半田付けすることにより、本
考案になるロータリトランスを構成するコア４８
が形成される。尚、上記実施例ではスルーホールを挿通する導
線としてジヤンパ線を用いたがこれに限るもので
はない。例えば薄膜コイルの形成後薄膜コイルの
一端が接続される接続部を除いて絶縁膜を被膜形
成し、その後にこの絶縁膜上に上記ジヤンパ線と
対応するよう導電パターンを被膜形成（即ちスル
ーホール内にはふたつの薄膜導電パターンが形成
されることになる）することにより薄膜コイルの
一端をコアの裏面に引出す構成としても良い。考案の効果上述の如く本考案になるロータリトランスによ
れば、薄膜コイルの一方の終端部に導線を接続す
ると共にこの導線を他方の終端部に形成されたス
ルーホールに挿通し、薄膜コイルの両終端部を一
のスルーホールを用いてコアの薄膜コイルの配設
面と異なる面に引き出す構成とすることにより、
スルーホールに流れる電流と導線を流れる電流は
互いに逆方向となり、この電流に起因して生じる
磁束は相殺されるため自己インダクタンスは減少
し、よつて伝達効率を高めることができる等の特
長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案になるロータリトランスの一実
施例を構成するコアの平面図、第２図は第１図に
示すコアの背面図、第３図は第１図におけるＡ−
Ａ線に沿う断面図、第４図〜第１２図は本考案に
なるロータリトランスを構成するコアの製造方法
を製造手順に沿つて説明するための図である。１……ロータリトランス、２……コア、２ａ…
…表面、２ｂ……裏面、３〜６……同心円溝、７
〜１０……薄膜コイル、１１ａ〜１４ａ，１１ｂ
〜１４ｂ……スルーホール、１９ａ〜２２ａ，１
９ｂ〜２２ｂ，１９ｃ〜２２ｃ……導電パター
ン、２７〜３０……導線、３２……コアブロツ
ク、３４ａ，３４ｂ，３５ａ，３５ｂ……小孔、
３９，４０……同心円溝、４１……銅膜、４２，
４３……薄膜コイル、４６，４７……導線、４８
……コア。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】終端部にスルーホールが設けられてなる薄膜コ
イルをフエライトよりなるコアにパターン形成し
てなるロータ及びステータを互いに対向配設し、
両者間で信号の授受を行うロータリトランスにお
いて、該薄膜コイルの両端部を近接配設し、一の終端部に導線を接続すると共に該導線を他
の終端部に形成されたスルーホールに挿通して該
薄膜コイルの配設面と異なる面に引き出し、該他の終端部はスルーホールにより該コアの該
薄膜コイルの配設面と異なる面に引き出してなる
構成のロータリトランス。