JPS63312607A - 回転トランス及びその製造方法 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） この発明は、回転ヘッド型磁気記録再生装置に使用され
る多チャネルの回転トランス及びその製造方法に関する
。

（従来の技術） 一般に、回転ヘッド型磁気記録再生装置においては、回
転磁気ヘッドと外部回路（記録回路や再生回路）と間の
信号伝送に回転トランスが使用されている。回転トラン
スは固定系と回転系との間で非接触で信号の授受を行な
うための装置であり、磁気的に結合する固定側素子と回
転側素子からなる。

第６図は従来の回転トランスの一般的な構成を示したも
ので、Ｎａｔｉｏｎａｌ　Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　Ｒｅｐ
ｏｒｔ　ｖｏｌ。

１ｇ、Ｎｏ、４　ｐ、３５１−３６９に記載されたもの
である。同図において、固定側素子６１および回転側索
子６２の各々は、微小な間隙６３を介して対向するフェ
ライトのような磁性体板６４．６５の対向面に、同心円
状の複数本の溝６６ａ〜６６ｅ。

６７ａ〜６７ｅを形成し、１本置きの溝６６ａ。

６６ｃ、６６ｅおよび６７ａ、６７ｃ、６７ｅ内に巻線
６８ａ、６８ｃ、６８ｅおよび６９ａ。

６９ｃ、６９ｅを設け、残りの溝６６ｂ、６６ｄおよび
６７ｂ、６７ｄ内にショートリング６８ｂ。

６８ｄおよび６９ｂ、６９ｄを設けて構成される。

対向する巻線６６ａと６７ａ、６６ｃと６７ｃ。

６６ｅと６７ｅはそれぞれ磁性体板６４．６５を磁路と
して結合し、それぞれ独立して信号の授受を行なう。シ
ョートリング６８ｂ、６８ｄおよび６９ｂ、６９ｄは、
対向する巻線６６ａと６７ａ。

６６ｃと６７ｃ、６６ｅと６７ｅによりそれぞれ構成さ
れる３つの信号伝送チャネル間で、磁性体板６４．６５
を介して互いに漏洩する磁束によるクロストークを低減
するためのものである。

しかしながら、このような構成の回転トランスでは、信
号伝送チャネル数の増加により隣接する巻線間の間隔が
小さくなると、ショートリング６８ｂ、６８ｄ、６９ｂ
、６９ｄのみではチャネル間のクロストーク低減効果が
十分に期待できなくなる。

（発明が解決しようとする問題点） このように従来の回転トランスでは、信号伝送チャネル
の増加により隣接する巻線間の間隔が小さくなると、チ
ャネル間のクロストークが増大するという問題があった
。

本発明は、信号伝送チャネルが増加してもチャネル間ク
ロストークを十分に小さくできる回転トランス及びその
製造方法を提供することを目的とする。

［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） 本発明においては、黄銅やアルミニウム等の材料からな
る非磁性体板の一方の主面上に同心円状の複数本の溝を
形成し、それらの溝の内面にフェライトのような磁性体
層を設け、これらの磁性体層の内側にそれぞれ巻線を設
けることによって、固定側素子および回転側素子が構成
される。そして、これらの固定側素子および回転側素子
を、磁性体層および巻線が設けられた側の主面を互いに
対向させて配置することにより、固定側素子および回転
側素子の互いに対向する巻線間の磁気的結合によって形
成された複数の信号伝送チャネルを有する回転トランス
が構成される。

また、本発明ではこのような回転トランスを製造するに
際して、まず非磁性体板の一方の主面上に同心円状の複
数本の溝を形成し、これらの溝内に磁性体を埋め込む。

次に、埋め込まれた磁性体に溝を形成して磁性体層を形
成した後、磁性体層の内側に巻線を設けることにより、
固定側素子および回転側素子を作製する。そして、これ
らの固定側素子および回転側素子を磁性体層および巻線
が設けられた側の主面を互いに対向させて配置すること
によって、回転トランスを製造する。非磁性体板の同心
円状の複数本の溝内に磁性体を埋め込むには、例えば同
心円状の突起部を有する磁性体板の該突起部を該溝内に
挿入し、且つ磁性体板と非磁性体板とを接着した後、磁
性体板の該突起部以外の部分を除去すればよい。また、
非磁性体板の全ての溝内に同時に磁性体を埋め込まず、
最初に１本おきの第１の群の溝内に磁性体を埋め込み、
次に残りの第２の群の溝内に磁性体を埋め込んでもよい
。

（作用） 本発明による回転トランスにおいては、各信号伝送チャ
ネルの巻線による磁束を通す磁性体層によって形成され
た磁路が、非磁性体板によって隣接チャネルと分離され
ていることにより、隣接チャネルの磁路に漏洩する磁束
は非常に小さくなる。従って、信号伝送チャネルが増大
して隣接する巻線間の間隔が小さくなっても、チャネル
間のクロストークは十分小さく抑えられる。

非磁性体板の溝内に形成される磁性体層は、磁路を形成
するものであることから、磁気抵抗を小さくするために
厚さが数百ミクロン以上であることが望まれる。本発明
による回転トランスの製造工程では、非磁性体板の溝内
に磁性体を埋め込んだ後、溝を形成することにより磁性
体を層状にするため、十分な厚さの磁性体層が得られる
。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。第１図
は本発明の一実施例に係る回転トランスの断面図であり
、信号伝送チャネル数が３の場合を示している。

第１図において、固定側素子ｌと回転側素子２の各々は
、微小な間隙３を介して対向する円形の非磁性体板４．
５の各々の一方の主面（対向面）に、同心円状の複数本
（この例では３本）の溝６゜７をそれぞれ形成し、これ
らの溝６，７の内面に磁性体層８．９を設け、さらにこ
れらの磁性体層８．９の内側の溝１０．１１に巻線１２
．１３を設けたものである。非磁性体板４に形成された
溝６と、非磁性体板５に形成された溝７は正対している
。

ここで、非磁性体板４，５は例えば黄銅、アルミニウム
からなり、また磁性体層８，９は例えばフェライトから
なる。なお、非磁性体板４，５としては一般に比透磁率
が２以下のものであればよい。また、磁性体層８．９は
透磁率が非磁性体板４．５より十分大きく、且つ保磁力
が比較的小さいコア材料に適したものであればよく、フ
ェライトのようなフェリ磁性体でなくともよい。非磁性
体板４，５は例えば直径が８０８φ、厚さが３１１！Ｉ
Ｎ前後程度であり、また信号伝送チャネル数が１２〜１
６の場合、磁性体層８，９の厚さは０．３〜０．４ＪＩ
Ｊｌ程度である。巻線１２．１３は図では２ターンとな
っているが、ターン数をさらに増やしてもよい。

第２図は巻線１２．１３の引出し部の構造を示したもの
で、非磁性体板４，５に厚み方向に貫通する孔１４．１
５を設け、巻線１２．１３の引出し部１２ａ、１３ａを
孔１４．１５通して非磁性体板４．５の他方の主面上に
導出している。非磁性体板４．５の他方の主面上には配
線基板１６゜１７が取付けられ、引出し部１２ａ、１３
ａの先端は、配線基板１６．１７上の配線パターン１８
゜１９に半田２０．２１により接続されている。なお、
図では１チャネル分のみの引出し部を示しているが、他
のチャネルについては非磁性体板４゜５の円周方向の異
なる位置に設けられた孔を通して同様に引出し部を導出
すればよい。

このように構成された回転トランスによれば、例えば固
定側素子１の巻線１２に信号電流を流すと、それに基づ
いて磁性体層８，９を磁路として生じる磁束が、回転側
素子２の対向する巻線１３に磁性体層９を介して誘導さ
れることにより、信号の伝送が行なわれる。逆に回転側
素子２の巻線１３に信号電流を流した場合は、同様にし
て固定側索子１の巻線１２に信号が伝達される。

この場合、磁性体層８，９は隣接するチャネル間におい
て、非磁性体板４，５の溝６．７の各々の間のリング状
の突起によってぞれぞれ磁気的に分離されているので、
これらの間の漏洩磁束は極めて小さい。従って、チャネ
ル間の信号クロストークは非常に小さくなる。また、非
磁性体板４゜５は巻線１２．１３の隣接チャネル間を静
電的にシールドする効果をも有し、これは特に高周波領
域でのクロストークの減少に役立つ。

第３図は本発明の回転トランスを組込んだ回転ヘッド型
磁気記録再生装置におけるヘッドシリンダ部の構成を示
す断面図である。同図において、固定シリンダ３１およ
び回転シリンダ３２はヘッドシリンダを構成し、回転シ
リンダ３２は固定シリンダ３１の内側において軸受３３
によって回転自在に支持された回転軸３４に、回転体３
５を介して取付けられている。回転磁気ヘッド３６ａ。

３６ｂは回転シリンダ３１の下面にヘッドベース３７ｇ
、３７ｂを介して固定されている。そして、回転トラン
ス３８を構成する固定側素子１および回転側素子２は、
固定シリンダ３１および回転体３５にそれぞれ固定され
ている。

次に、本発明に係る回転トランスの製造方法について説
明する。第４図は信号伝送チャネル数が３の回転トラン
スの製造方法の実施例であり、特に溝の内面に磁性体層
が設けられた非磁性体板を作製する工程を示している。

まず、第４図（ａ）に示すように黄銅、アルミニウム等
の円板からなる非磁性体板４１の一方の主面に同心円状
の３本の溝４２を形成する。一方、第４図（ｂ）に示す
ようにフェライト円板からなる磁性体板４３の、上記溝
４２に対応する位置に同心円状の突起４４を形成する。

次に、第４図（ａ）の非磁性体板４１の溝４２に接管剤
を付け、第４図（Ｃ）に示すように第４図（ｂ）の磁性
体板４３の突起４４を溝４２に挿入して両者を接着した
後、第４図（ｄ）に示すように磁性体板４３の溝４２に
入っている突起４４以外の部分を切削くして除去する。

この状態では、非磁性体板４１の溝４２内に磁性体板４
３の突起４４の部分のみがリング状に残る。

次に、このようにして非磁性体板４１の溝４２内に埋め
込まれた磁性体に、第４図（ｅ）に示すように溝４５を
形成することにより、非磁性体板４１の溝４２の内面に
磁性体を層状に残して、磁性体層４６とする。この磁性
体層４６の内側に巻線を施すことにより、第１図に示し
たような固定側索子１および回転側素子２が得られる。

このような製造方法によれば、磁性体板４３の突起４４
を非磁性体板４１の溝４２内に挿入接着してから、溝４
５を形成して磁性体層４６を形成するため、蒸着法やス
パッタリング法により磁性体層を形成した場合と異なり
、磁性体層４６を数百ミクロン程度の膜厚にすることは
容易である。

従って、磁性体層４６の磁気抵抗を十分に小さくして、
固定側素子１の巻線１２と回転側素子２の巻線１３間の
信号伝送効率を高くすることができる。

第５図は信号伝送チャネル数がより多い場合の例として
、４チヤネルの回転トランスの製造方法の実施例を示し
たもので、第４図と同様に溝の内面に磁性体層が設けら
れた非磁性体板を作製する工程を示している。この実施
例においては、第５図（ａ）に示すように非磁性体板５
１の一方の主面に同心円状の４本の溝５２ａ〜５２ｄを
形成する。

一方、第５図（ｂ）に示すようにフェライト円板からな
る第１の磁性体板５３の、外周側から数えて奇数番目の
第１の群の溝５２ａ、５２ｃに対応する位置に同心円状
の突起５４ａ、５４ｂを形成し、さらに第５図（Ｃ）に
示すように第２の磁性体板５５の、外周側から数えて奇
数番目の第２の群の溝５２ｂ、５２ｄに対応する位置に
同心円状の突起５６ａ、５６ｂを形成する。

次に、非磁性体板５１の溝５２ａ、５２ｃに接管剤を付
け、第５図（ｄ）に示すように第１の磁性体板５３の突
起５４ａ、５４ｂを溝５２ａ。

５２Ｃに挿入して両者を接着した後、第５図（ｅ）に示
すように磁性体ｔｌｉ２５３の溝５２ａ、５２ｃに入っ
ている突起５４ａ、５４ｂ以外の部分を切削して除去す
ることにより、非磁性体板５１の溝５２ａ、５２ｃ内に
磁性体板５３の突起５４ａ。

５４ｂの部分のみをリング状に残す。次に、非磁性体板
５１の溝５２ｂ、５２ｄに接着剤を付け、第５図（ｒ）
に示すように第２の磁性体板５５の突起５６ａ、５６ｂ
を溝５２ｂ、５２ｄに挿入して両者を接着した後、第５
図（ｇ）に示すように磁性体板５５の、溝５２ｂ、５２
ｄに入っている突起５６ａ、５６ｂ以外の部分を切削し
て除去することにより、非磁性体板５１の溝５２ｂ、５
２ｄ内に磁性体板５５の突起５６ａ、５６ｂの部分のみ
をリング状に残す。

次に、こうして非磁性体板５１の溝５２ａ〜５２ｄ内に
埋め込まれた磁性体に、第５図（ｈ）に示すように？Ｒ
５７ａ〜５７ｄを形成することにより、非磁性体板５１
の溝５２ａ〜５２ｄの内面に磁性体を層状に残して、磁
性体層５８ａ〜５８ｄとする。これの磁性体層５８ａ〜
５８ｄの内側に巻線を施すことにより、４チヤネルの固
定側素子および回転側素子を得ることができる。

二の実施例によれば第５図（ｂ）（ｃ）に示したように
、非磁性体板５１の１本おきの第１の群の溝５２ａ、５
２ｃに対応する突起５４ａ、５４ｂを有する第１の磁性
体板５３と、残りの第２の群の溝５２ｂ、５２ｄに対応
する突起５６ａ、５６ｂを有する第２の磁性体板５５と
を別々に作製することにより、信号伝送チャネル数が増
えた場合でも突起５４ａ、５４ｂおよび５６ａ、５６ｂ
を形成するために磁性体板５３．５５に形成する溝の幅
を大きくでき、磁性体板５３．５５の加工が容易である
という利点がある。

尚、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例
えば実施例では信号伝送チャネルは数が３および４の場
合について説明したが、２チヤネルあるいは５以上の多
チャネルの回転トランスにも本発明を適用することがで
きる。また、実施例では非磁性体板に金属を用いたが、
比透磁率の小さい材料であればよく、例えばセラミック
スを用いることもできる。また、磁性体層の材料もフェ
ライトに限られるものではなく、要は比透磁率が十分に
高く、且つ保磁力の小さい磁性体、すなわち磁路を形成
するためのコア材料に適したものであればよい。

その他、本発明は要旨を逸脱しない範囲で種々変形して
実施することができる。

［発明の効果コ 本発明に係る回転トランスは、非磁性体板に形成した同
心円状の複数本の溝の内面に磁性体層を設け、その磁性
体層の内側に巻線を設けることによって固定側素子およ
び回転側素子が構成し、それらを対向させて配置するこ
とによって複数の信号伝送チャネルを形成することによ
り、各信号伝送チャネルの磁性体層により形成された磁
路を非磁性体板によって隣接チャネルと分離でき、信号
伝送チャネルが数チャネルあるいは１０チャネル以上に
増加して隣接する巻線間の間隔が小さくなった場合でも
、チャネル間のクロストークを小さく抑えることが可能
となる。

また、本発明では非磁性体板に同心円状の複数本の溝を
形成し、これらの溝内に磁性体を埋め込んだ後、埋め込
まれた磁性体に溝を形成して磁性体層を形成し、その磁
性体層の内側に巻線を設けることにより、固定側素子お
よび回転側素子を作製するため、磁性体層の厚さを十分
に大きくとることができる。従って、磁路としての磁性
体層の磁気抵抗が小さくなり、ここでの損失が減少する
ので、固定側素子と回転側素子間の信号伝送効率を高め
ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る回転トランスの断面図
、第２図は同実施例における巻線の引出し部の構造を拡
大して示す断面図、第３図は本発明の回転トランスを組
込んだ回転ヘッド型磁気記録再生装置におけるヘッドン
リンダ部の断面図、第４図は本発明の一実泡例に係る回
転トランスの製造方法の要部の工程を示す図、第５図は
本発明の他の実施例に係る回転トランスの製造方法の要
部の工程を示す図、第６図は従来の回転トランスの断面
図である。 １・・固定側素子、２・・回転（’ＩＩＩ素了、３・・
聞「１；【、４．５・・・非磁性体板、６，７・・・溝
、８，９・・・磁性体層、１０．１１・・・溝、１２．
１３・・・巻線、１４゜１５・・・孔、１６．１７・・
・配線基板、１８．１９・・・配線パターン、２０．２
１・・・半田、３１・・・固定シリンダ、３２・・・回
転シリンダ、３３・・・軸受、３４・・・回転軸、３５
・・・回転体、３６ａ、３６ｂ・・・回転磁気ヘッド、
３７　ａ　、　　３７　ｂ・・・ヘッドベース、３８・
・・回転トランス、４１．５１・・・非磁性体板、４２
．５２ａ　〜５２ｄ−・・溝、４３，５３．５５−・・
磁性体板、４４．５４ａ、５４ｂ、５６ａ。 ５６　ｂ−・・突起、４５　、　５７　ａ　〜５７　ｄ
−・・溝、４６゜５８ａ〜５８ｄ・・・磁性体層。 出願人代理人　弁理士　鈴江武彦 第１図 第２図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気的に結合して非接触で信号の授受を行なう固
   定側素子と回転側素子とからなる回転トランスにおいて
   、前記固定側素子および回転側素子の各々は、一方の主
   面上に同心円状の複数本の溝が形成された非磁性体板と
   、この非磁性体板の前記溝の内面にそれぞれ設けられた
   磁性体板と、これらの磁性体層の内側にそれぞれ設けら
   れた巻線とにより構成され、前記一方の主面を互いに対
   向させて配置されていることを特徴とする回転トランス
   。
2. （２）前記巻線はその引出し部が前記非磁性体板を厚み
   方向に貫通する孔を通して、前記非磁性体板の他方の主
   面上に導出され、該他方の主面上に配設された配線基板
   上の配線に接続されていることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項記載の回転トランス。
3. （３）磁気的に結合して信号の授受を行なう固定側素子
   と回転側素子とからなる回転トランスを製造する方法に
   おいて、非磁性体板の一方の主面上に同心円状の複数本
   の溝を形成する工程と、これらの溝内に磁性体を埋め込
   む工程と、埋め込まれた磁性体に溝を形成して磁性体層
   を形成する工程と、これらの磁性体層の内側に巻線を設
   ける工程とにより前記固定側素子および回転側素子を作
   製した後、これら固定側素子および回転側素子を前記一
   方の主面を互いに対向させて配置することを特徴とする
   回転トランスの製造方法。
4. （４）前記非磁性体板の一方の主面上に形成された同心
   円状の複数本の溝内に前記磁性体を埋め込む工程は、同
   心円状の突起部を有する磁性体板の該突起部を該溝内に
   挿入し、且つ磁性体板と非磁性体板とを接着した後、磁
   性体板の該実起部以外の部分を除去するものであること
   を特徴とする特許請求の範囲第３項記載の回転トランス
   の製造方法。
5. （５）前記非磁性体板の一方の主面上に形成された同心
   円状の複数本の溝内に前記磁性体を埋め込む工程は、同
   心円状の突起部を有する第１の磁性体板の該突起部を該
   溝のうちの１本おきの第１の群の溝内に挿入し、且つ第
   １の磁性体板と非磁性体板とを接着した後、第１の磁性
   体板の該突起部以外の部分を除去する工程と、同心円状
   の突起部を有する第２の磁性体板の該突起部を該溝のう
   ちの残りの第２の群の溝内に挿入し、且つ第２の磁性体
   板と非磁性体板とを接着した後、第２の磁性体板の該突
   起部以外の部分を除去する工程とからなるものであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第３項記載の回転トラン
   スの製造方法。