JPS62128507A - ロ−タリ−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】 本発明ロータリートランスを以下の項目に従って説明す
る。

Ａ、産業上の利用分野 Ｂ０発明の概要 Ｃ０従来技術［第１３図］ Ｄ１発明が解決しようとする問題点 Ｅ９問題点を解決するための手段 Ｆ、実施例 Ｆ−１，第１の実施例［第１図乃至第８図１ ａ、ステーター［第１図］ ｂ、ローター支持部材［！ｓ１図コ Ｃ，ローター［第１図乃至第７ 図］ Ｃ−１，ローターコア［第１ 図乃至第３図］ ｃ−２，ローターコイル［第 １図乃至第８図］ Ｃ−３０組み付け ６０作用 Ｆ−２，第２の実施例［第９図乃至第１２図］ Ｇ９発明の効果 （Ａ、産業上の利用分野） 本発明は新規なロータリートランスに関する。

詳しくは、ローター側のコイルとステーター側のコイル
とが対向する状態で設けられるトランス。

例えば、ビデオテープレコーダーのヘッドドラムに設け
られる回転側の部材と固定側の部材との間で電気的信号
の授受を行なうロータリートランスに関するものであり
、ローター及び／又はステーターの対向面に設けられる
コイルを改良することによって、この種のトランスの製
造を容易にすることができる新規なロータリートランス
を提供しようとするものである。

（Ｂ、発明の概要） 本発明は、ローター側のコイルとステーター側のコイル
とが対向する状態で設けられるトランスにおいて、ロー
ター及び／又はステーターの対向面に設けられる線材を
合成樹脂でコイル状に固めることにより、該線材を上記
対向面に設ける工程を極めて容易にすることができるよ
うにしたものである。

（Ｃ，従来技術）［第１３図］ 回転部材に設けられた回路と固定部材に設けられた回路
との間で電気的信号の授受を行なう手段の１つにロータ
リートランスがある９例えば、ビデオテープレコーダー
のヘッドドラムには、ビデオヘッドを備えた回転ドラム
あるいはヘッドへ−等の回転部材と固定ドラムとが互い
に同軸上に配置されると共に、回転部材側に設けられた
回路と固定ドラム側の回路との間において行なわれるべ
き記録信号あるいは再生信号等の授受は回転部材側に設
けられたローターと固定ドラム側に設けられたステータ
ーとから成るロータリートランスを介して為されるよう
になっている。

ところで、このようなロータリートランスにも各種のも
のがあるが、その中の１つに所謂円筒型、即ち、ロータ
ー側のコイルとステーター側のコイルとがこれらの軸方
向と直交する方向において対向する状態で設けられる構
造のものがある。

この円筒型ロータリートランスの基本的な構造は１円柱
状の固定部材の外周面にコイルを巻装してなるステータ
ーと、該ステーターと同軸に配置　・される回転部材の
内周面、即ち、ステーターの外周面と対向する対向面に
コイルが設けられて成るローターと、により構成されて
いる。

そして、このような円筒型ロータリートランスにおける
ステーター側のコイルの巻き付けは１通常、適宜な巻線
機を使用して行なわれるが、ローター側のコイルを回転
部材に設ける方法には幾つかの方法がある。

第１３図は従来の円筒型ロータリートランスにおけるロ
ーターａの製造工程を（Ａ）から（Ｆ）へ順を追って示
すものである。尚、図中すは第１のコアリング、Ｃは第
２のコアリング、ｄは線材、であり、これらの部材はい
ずれも断面でもって示しである。

（Ａ）工程・・・先ず、フェライト材料によって第１の
コアリングｂの材料ｂ′を長さの短い円筒状に焼結加工
する。

（Ｂ）工程・・・材料ｂ′の外周面、内周面及び軸方向
における各端面をグラインダーにより加工し所定の面精
度を出す。

（Ｃ）工程・・・材料ｂ′の一端面に環状の凹部ｅを切
削加工等により形成し、その内面もグラインダー加工を
して第１のコアリングｂを形成する。

（Ｄ）工程・・−ｆはその先端部に線材ｄが所定の巻数
分巻き付けられた取付治具であり、第１のコアリングｂ
を保持治具ｇによって保持すると共に、取付治具ｆの先
端部を凹部ｅ内に挿入し、次いで、線材ｄを図示しない
他の治具によって凹部ｅから抜けないように押えなから
冶具ｆを抜き取る。尚、その際、治具ｆを線材ｄの巻き
をほどく方向へ回転させながら抜き取るようにする。こ
れによって、線材ｄが凹部ｅの内周面に密着されること
になる。

（Ｅ）工程・・・これも予め焼結加工されたフェライト
からなる第２のコアリングＣを第１のコアリングｂの一
端面に接着する。

（Ｆ）完成００．シかして、第１のコアリングｂと第２
のコアリングＣとによって所定の形状を成すローターコ
アｈが形成されると共にその内周面に線材ｄがコイル状
を為すように設けられたローターａが完成されることに
なる。

（Ｄ、発明が解決しようとする問題点）上記したように
、従来のローターａの製造工程は極めて多数の工程に及
び、しかも、極めて複数であるので、このような製造工
程がロータリートランスのコストを著しく高いものとす
る原因になっている。

特に、前記した（Ｄ）工程の作業は人手によって為さざ
るを得ないため、極めて非能率的であるばかりか線材ｄ
が変形することが多く、従って、その特性が低下し、ま
た、凹部ｅの内径と巻線ｄの外径を同一にしておくこと
は不可能であるため、ローターａの内径寸法に精度が出
ない、といった品質上の様々な問題をも生ずることにな
る。

（Ｅ、問題点を解決するための手段） 本発明ロータリートランスは、上記した問題点を解決す
るために、ローター及び／又はステーターの対向面に設
けられるべき線材を金型に巻き付けて合成樹脂によりコ
イル状に固化するようにしたものである。

従って１本発明よれば、そのままでは形状が定まらない
部材であるところの線材は所定の形状を保持するコイル
として固化されるので、その取扱いが極めて容易なもの
となり、線材を前記対向面に設ける工程を極めて簡単な
ものとすることができる。

（Ｆ、実施例） 以下に１本発明ロータリートランスの詳細を添附図面に
示した各実施例に従って説明する。

（Ｆ−１，第１の実施例）［第１図乃至第８図］ 第１図乃至第８図は本発明ロータリートランスを円筒型
のロータリートランス１に適用した第１の実施例を示す
ものである。

（ａ、ステーター）［第１図］ ２はロータリートランス１のステーターである。

３はステーター２の基部であり、該基部３は略円筒状に
形成されると共に、その外周面に環状の浅い溝４．５．
６及び７が基部３の軸方向に互いに離間し、かつ、所定
の間隔を置いて形成されている。尚、これらの溝４．５
．６及び７の幅は後述するローターコアを構成する中間
リングの厚みと略等しくされている。

８．９．１０及び１１は上記溝４．５．６及び７に各別
に設けられたステーターコイルであり、これらステータ
ーコイル８．９．１０及び１１は上記溝４，５．６及び
７に所定の線径を有する線材１２を所定の巻数巻き付け
ることにより設けられており、各ステーターコイル８．
９．１０及び１１の図示しないリードは所定の回路と接
続されている。

１３は基部３の孔３ａの上端部に設けられた軸受である
。

（ｂ、ローター支持部材）［第１図］ １４は後述するａ−ターを支持するローター支持部材で
ある。該ローター支持部材１４はその大部分が、下方を
向いて開口した略円筒状に形成されると共に、その上面
の中央部にボス部１５が形成されている。１６はロータ
ー支持部材１４の凹部であり、該凹部１６の内径は前記
ステーター２の基部３の外径より稍大きくされている。

１７は上記ボス部１５に形成された圧入孔である。

１８は回転軸であり、該回転軸１８はステーター２の基
部３に設けられた軸受１３及びその他の図示しない軸受
に回転自在に支持されており。

その上端部がステーター２の基部３から上方へ突出する
ように位置されている。

そして、ローター支持部材１４はその圧入孔１７に回転
軸１８の上端部が圧入されることによって該回転軸１８
に支持されると共に、その凹部１６の内周面がステータ
ー２の基部３の外周面と対向するようになる。

（ｃ、ローター）［８１図乃至第７図］１９．２０．２
１及び２２は前記ローター支持部材１４の凹部工６に内
嵌されるようにして設けられたローターであり、これら
ローター１９．２０．２１及び２２は、それぞれ、３つ
のリングから成るローターコアとローターコイルとから
成る。

尚、これらローター１９．２０．２１及び２２の各ロー
ターコア及びローターコイルはいずれも略同じ構造を有
しているので、そのうちの１つのローター１９について
詳細に説明し、他のローター２０．２１及び２２の各部
についてはローター１９の各部に付した符号と同じ符号
を付することによって説明を省略する。

（ｃ−１，ローターコア）［第１図乃至第３図］ ２３はローターコアであり、該ローターコア２３は上側
リング２４、下側リング２５及びこれら２つのリング２
４と２５との間に位置する中間リング２６により構成さ
れる。

これらリング２４．２５及び２６はいずれもフェライト
等磁路を形成する特性の優れた素材によってリング状に
形成されると共に、その厚み、即ち、軸方向における長
さは互いに略等しくされており、また、その外径も互い
に略等しく、かつ、前記ローター支持部材１４の凹部１
６の内径と略等しくされている。上側のリング２４と下
側のリング２５はその内径が略等しく、かつ、その外径
は前記ステーター２の基部３の外径より僅かに大きい程
度とされ、中間リング２６の内径は上側、下側両リング
２４．２５の内径より稍大きく、また、外径は上側、下
側両リング２４．２５の外径と略同じにされている。

２７は下側リング２５の灰中間リング２６側の面、即ち
、下面の内周縁寄りの部分に形成された浅い環状の切欠
であり、該切欠２７に略円帯状のショートリング２８が
嵌め込まれている。尚、このショートリング２８は隣接
するローター間の磁路が互いに影響することのないよう
にするものであるから、ローター１９．２０．２１及び
２２のうち一番下側に位置されるローター２２には設け
られていない。

（ｃ−２，ローターコイル）［第１図乃至第８図］ ２９は前記中間リング２６の内周面に設けられたロータ
ーコイルである。

該ローターコイル２９前記ステーターコイル８．９．１
０及び１１を構成する線材１２と同じような線材３０を
コイル状に巻回することによって形成されると共に１合
成樹脂によって固化、即ち、所定のコイル形成を保持す
るように固められている。

そこで、このステーターコイル２９の製造方法の一例を
第８図によって説明する。

３１は上側金型、３２は下側金型である。また、下側金
型３２の上側金型３１との対向面に前記上側リング２４
．下側リング２５の内径と略等しい外径を有し、かつ、
中間リング２６の厚みと同じ高さを有する円柱部３２ａ
が形成されている。

そして、先ず、上記円柱部３２ａに線材３０を所定の巻
数分巻き付け１次いで、円柱部３２ａに中間リング２６
を外嵌状に配置すると共に、上側、下側両金型３１．３
２の型閉じを行なう、このようにすることによって、上
側金型３１の下面と下側金型３２の上面及び円柱部３２
ａと中間リング２６とによって、略リング状を成すキャ
ビティ３３が形成され、線材３０は上記キャビティ３３
の内周面に沿って位置されることになる。

そこで、上記キャビティ３３に所定の合成樹脂を射出す
れば、当該合成樹脂から成る樹脂リング３４が形成され
ると共に、該樹脂リング３４が中間リング２６の内周面
に固定され、かつ、線材３０はこの樹脂リング３４の内
周面に沿う部分において所定のコイル形状を成す状態で
固化されることになる。

しかして、このようなモールド成型工程が終了すると、
所定のコイル形状を保持し、かつ、所定の内径を有する
と共に、中間リング２６に固着された状態のローターコ
イル２９が得られることになる。

尚、中間リング２６の−の面１例えば、下面には切欠部
３５（第２図、第４図乃至第７図参照）が形成されてお
り、ローターコイル２９のリード３０ａ、３０ｂはこの
切欠部３５を通して中間リング２６の外側に導出され、
この状態で前記したようなモールド成型が行なわれるよ
うになっている。従って、樹脂リング３４には突部３４
ａが一体に形成されると共に、ローターコイル２９のリ
ード３０ａ、３０ｂの基端部はこの突部３４ａ内に固め
られることになる。

（ｃ−３，組み付け） そこで、このようにしてローターコイル２９が一体的に
設けられた中間部リング２６の上下両面に上側リング２
４及び下側リング２５を各別に接着すれば、第３図等に
示すように、上側リング２４、中間リング２６、下側リ
ング２５の３つのリングによる３層構造のローターコア
２３が形成されると共にこのようなローターコア２３の
内周面にローターコイル２９が設けられたローター１９
が形成される。

尚、このように形成されたローター１９゜２０．２１及
び２２は前記ローター支持部材１４の凹部１６内に順次
内嵌されると共に、所定の固定手段により該凹部１６内
に固定される。

（ｄ、作用） しかして、ステーターコイル８にはローター１９がその
ローターコイル２９が対面する状態で対向され、これと
同様に、ステーターコイル９にはローター２０が、また
、ステーターコイルＩＯにはローター２１が、そして、
ステーターコイル１１にはローター２２が、それぞれ、
対向されることになり、これら１対のステーターコイル
及びローター、即ち、８と１９．９と２０、ｌＯと２１
．１１と２２によってそれぞれ独立したチャンネルのト
ランス部が構成されると共に、これら各トランス部によ
って形成される各磁路はシｗ−トリング２８．２８．２
８によりシールドされることになる。

（Ｆ−２，第２の実施例）［第９図乃至第１２図］ 第９図乃至第１２図は本発明ロータリートランスを円筒
型のロータリートランスに適用した第２の実施例を示す
ものである。

尚、この第２の実施例に示すものが前記第１の実施例に
示したものと相違するところはローターコイルをこれが
取着される中間リングとは別に成形するようにした点の
みである。従って、図面には１つのローター１９Ａのみ
を示し、また、説明は相違する部分についてのみとし、
相違しない部分については第１の実施例に使用した符号
と同じ符号を付することにより説明を省略する。

３６はローターコイルであり、該ローターコイル３６は
線材３０をコイル状に巻回することによって形成される
と共に、これ独自でもって合成樹脂により固化されてい
る。

即ち、第１２図において、３７は上側金型、３８は下側
金型であり、下側金型３８は前記第８図に示した下側金
型３２と略同じ構造を有している。３９は上側金型３７
の下側金型３８との対向面に形成された凹部であり、該
凹部３９は中間リング２６の内径及び厚みと略等しい内
径及び高さを有している。

そして、先ず、下側金型３８の円柱部３８ａに線材３０
を所定の巻数分巻き付け、次いで、上側金型３７及び下
側金型３８の型閉じを行なう。

従って、上側金型３７の凹部３９と下側金型３８の上面
及び円柱部３８ａとにより、略リング状を成すキャビテ
ィ４０が形成され、線材３０は上記キャビティ４０の内
周面に沿って位置されることになる。

そこで、上記キャビティ４０に所定の合成樹脂を射出す
れば、樹脂リング４１が形成されると共に、線材３０は
この樹脂リング４１の内周面に沿う部分において所定の
コイル形状を成す状態で固化されることになる。

尚、４１ａは樹脂リング４１に形成された突部であり、
ローターコイル３６のリード３０ａ、３０ｂの基端部は
この突部４１を通して樹脂リング４１外へ導出される。

しかして、このように形成された樹脂リング４１を中間
リング２６に内嵌すると共に所定の固定手段により固定
し、中間リング２６に上側リング２４、下側リング２５
を取着すれば、１チャンネル分のローター１９Ａが形成
される。

（Ｃ，発明の効果） 以上に記載したところ明らかなように、本発明ロータリ
ートランスは、線材を金型に巻き付けて合成樹脂により
コイル状に固化したコイル部を備えたことを特徴とする
。

従って、本発明によれば、ローター及び／又はステータ
ーの対向面にコイル状を成す状態で設けられるべき線材
、即ち、形状が定まらない部材は、所定の形状を保持す
るコイル部として固化されるので、これの取扱いが極め
て容易となる。これによって、線材を上記対向面に設け
る工程を極めて簡単にすることができる。

尚、前記第１の実施例においては、線材を金型を用いて
固化する際当該線材が取着されるべき部材の所定の対向
面を上記線材を挾んで金型と対向するように位置してお
くようにしたが、このようにすることにより、線材がコ
イル状に固化されるのと同時にこれが所定の対向面に設
ける作業を省略することができる。

また、前記した各実施例においては未発ロータリートラ
ンスを円筒型のロータリートランスのローター側にのみ
適用したものを示したが、本発明は円筒型のロータリー
トランスのうちステーター側に、あるいはローター側と
ステーター側の双方に適用することもできるし、場合に
よっては所謂平面対向型のロータリートランスにおける
ローター側及び／又はステーター側に適用することもで
きる。尚、このような場合、例えば、対向面に所定の溝
部を形成しておいてコイル状に固化されたコイル部をそ
の溝部に嵌め込んで接着する、といった取着手段とする
ことが考えられる。

そして、前記した実施例においては、１つのローターを
それぞれリング状を成すと共に３つのコアリングを同軸
に重ね合せることによって構成すると共にその３つのコ
アリングのうち中間のリングの内周面にコイル状に固化
されたコイル部を設けるようにしたが、本発明における
コイル部を備えたローターあるいはステーターの構造や
形状又はその構成枚数等は特に限定されるものではなく
、従って、例えば、第１３図に示した従来のコアリング
のような形状を有するものにも適用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明ロータリートランスを円筒型
のロータリートランスに適用した第１の実施例を示すも
のであり、第１図は中央縦断面図、第２図は１つのロー
ターを分解して示す斜視図、第３図は１つのローターを
拡大して示す中央断面図、第４図はコイル部が一体的に
形成された中間リングの平面図、第５図は第４図のＶ−
ｖ線に沿う断面図、第６図は中間リングの要部拡大平面
図、第７図は第６図の■−■線に沿う断面図、第８図は
成形用金型の断面図、第９図乃至第１２図は本発明ロー
タリートランスを円筒型のロータリートランスに適用し
た第２の実施例を示すものであり、第９図は１つのロー
ターを分解して示す斜視図、第１Ｏ図はコイル部の平面
図、第１１図は第１０図のＸＩ−ＸＩ線に沿う要部拡大
断面図、第１２図は成形用金型の断面図、第１３図は従
来のロータリートランスの製造工程を（Ａ）から（Ｆ）
へ順序を追って示す工程図である。 符号の説明 ■や・・ロータリートランス、 ２９・・・コイル部、　　３０・・・線材、３１．３２
・・・金型、 ３６・・壷コイル部、 ３７．３８・・・金型 断面図（■−■１ｆＡ） 第７図 第８図 ａｌ　　　　　　　　　　　　　　　　　　００へ　　
　　　　　　　　　　　　　　　Ｃ％Ｊ噂３６　　コイ
ＩＶ祁 平面図 第１０図 ３０・　　憔　林 ３７．３８・・・金型 断面図 第１２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 線材を金型に巻き付けて合成樹脂によりコイル状に固化
   したコイル部を備えた ことを特徴とするロータリートランス