JP2973440B2 - ロータリートランスの製造方法 - Google Patents

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ッド装置に使用され
るロータリートランスの製造方法に関するものであり、
特に射出成形によって作製されるロータリートランスの
製造方法に関するものである。

〔発明の概要〕

本発明は、一側面に巻線溝が同心円状に設けられた磁
性コアを射出成形によって成形するに際し、ゲートを製
品形状から離間した位置に配置して射出成形し、ゲート
痕を平面研削で除去することにより、磁性コアのドラム
への位置決め部である内径面への研削加工をなくし、外
径，内径，溝径の同心円度の高いロータリートランスを
製造可能となすものである。

〔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テープレコーダ等の回転磁気ヘ
ッ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。

一般に、ロータリートランスは、略円盤状の磁性コア
の一側面にチャンネル数に応じて同心円状に設けられた
各巻線溝に円環状に形成されたコイルを嵌合配設して形
成されるローターとステータとからなり、これらはそれ
ぞれ回転側及び固定側のドラムへ位置決め固定されて互
いに微小間隙をもって対向配置されてなる。そして、上
記回転側に設けられるローターと固定側に設けられるス
テータの各コイル間の電磁結合によって、上記ローター
に接続された例えば回転磁気ヘッドと上記ステータに接
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のローターやステ
ータを射出成形によって作製するには、ドラムへの高精
度な位置決めが要求されることから中央に穿設される内
側の孔にゲートを設けてバインダと混練されたフェライ
ト粉を注入して作製するリングゲート構造とすることが
望ましい。このようにすれば、高い真円度が得られるば
かりでなく、外径，内径，溝径等の同心円度が高精度に
制御される。

ところが、上記のように中央に穿設される内側の孔に
ゲートを設けた場合には、金型でゲートカットしても破
断部での内径寸法が所定の内径寸法より小さくなってし
まうという問題がある。これは、ゲートが設けられてい
た部分にバリ等が発生するためである。従って、このゲ
ート痕を研削して所定の内径寸法に仕上げる必要があ
る。

研削加工においては、外径または他の部分を基準とし
て加工する必要性があることから、確実な位置決めが要
求される。しかしながら、位置決め時にずれを生ずるこ
とがあり、このずれが原因となってこれら外径，内径，
溝径等の同心円度がくるってしまうことがある。このよ
うに、折角金型で外径，内径，溝径の同心円度が高精度
に制御されても、ゲート痕の研削加工によって同心円度
がくるってしまったのでは、射出成形によるメリットが
損なわれてしまう。

〔発明が解決しようとする課題〕

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案され
たものであって、磁性コアのドラムへの位置決め部であ
る内径面への研削加工をなくし、外径，内径，溝径の同
心円度の高いロータリートランスの製造を可能となすロ
ータリートランスの製造方法を提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〕

上述の目的を達成するために、本発明のロータリート
ランスの製造方法は、一側面に巻線溝が同心円状に設け
れらた磁性コアを射出成形によって成形するに際し、ゲ
ートを製品形状から離間した位置に配置して射出成形
し、ゲート痕を平面研削によって処理することを特徴と
するものである。

〔作用〕

本発明においては、磁性コアを射出成形によって成形
するに際しゲートを製品形状から離間した位置に配置し
て射出成形しているので、ゲート痕が製品形状でない部
分に設けられる。そして、このゲート痕を研削加工が容
易な平面研削によって除去すれば、製品形状部分にはゲ
ート痕が見られることはない。

〔実施例〕

以下、本発明を適用したロータリートランスの製造方
法の具体的な一実施例をその工程順次に従って図面を参
照しながら説明する。

ロータリートランスを作製するには、先ず第１図
（ａ）に示すように、要求されるチャネル数に応じたコ
イルの数と同数（本実施例では２チャンネル）の断面略
コ字状の巻線溝（１），（２）を円環状に設けるととも
にこれらを同心円状に配設するように磁性コア（３）を
金型（図示は省略する。）を用いて射出成形して作製す
る。

射出成形は、例えばプラスチック成形と同様な構造を
有する射出成形機を用いて上記金型に適量のバインダ
（主としてポリプロピレンや低分子アクリル等の熱可塑
性樹脂を15〜20％混入）と混練されたフェライト粉を注
入して行う。

注入に際しては、ゲート（4a），（4b）を製品形状か
ら離間した位置に配置する。すなわち、上記ゲート（4
a），（4b）は、巻線溝（１），（２）が形成される一
側面（3a）の裏面にあたる他側面（3b）側であって、当
該磁性コア（３）のドラムへの位置決め固定部となる位
置決め孔（５）の内壁（5a）を延長する如く突出させた
円環状の延在部（６）の内壁に設けられている。このよ
うに、ゲート（4a），（4b）を磁性コア（３）の中央に
設けられる位置決め孔（５）の内壁（5a）を延長させた
延在部（６）の内壁に設けるようにしたのは、ゲート痕
を製品形状でない部分に設けるためと、真円度並びに外
径，内径，溝径の同心円度を高精度に制御可能となすリ
ングゲート構造とするためである。

なお上記ゲート（4a），（4b）は、この他、例えば第
２図に示すように、上記延在部（６）の端部に設けるよ
うにしてもよい。

そして、この状態で上記バインダと混練されたフェラ
イト粉を金型に注入し、ある程度保圧した後、冷却して
から金型を開く。

この結果、第１図（ａ）を示すように、一側面（1a）
に巻線溝（１），（２）が同心円状に設けられた円盤状
の磁性コア（３）が形成される。なお、この磁性コア
（３）には、上記ゲート（4a），（4b）が設けられた位
置にスプール（７）が形成される。

このようにして得られた磁性コア（３）は、フェライ
ト粉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、上記磁性コア（３）は、細密な形状の作製を可能と
なす射出成形により成形されるため、寸法精度が高く、
外径，内径、溝径の同心円度に優れたものとなる。

次に、上記工程で形成されたスプール（７）を第１図
（ｂ）に示すように、先のゲート（4a），（4b）位置に
て切断する。

このとき、上記ゲート（4a），（4b）部分には、切断
によるバリ（８）が発生するが、このバリ（８）は製品
となる磁性コア（３）には直接関係のない部分に設けら
れるため、なんら影響を及ぼすことはない。

なお、この段階で焼成を必要とする場合には、第３図
に示すように、純度の高いアルミナ等よりなるセラミッ
クス板，すなわちセッター（９）の上に先の磁性コア
（３）を載置し、これを炉に入れて焼成する。

このとき、磁性コア（３）の他側面（3b）とセッター
（９）とを面接触させた場合には、焼成時に収縮する際
のセッター（９）との摩擦及び雰囲気中からの熱伝導と
セッター（９）からの熱伝導の差、又はセッター（９）
にしみ込んだフェライトの成形体との反応によって当該
磁性コア（３）が歪んだり変形を起こすことから、前述
の工程で残存した延在部（６）をセッター（９）と部分
接触させるようにすれば、セッター（９）からの影響が
少なくて済み変形が抑制される。なお、上記延在部
（６）のみでは安定が悪い場合には、前述の射出成形工
程で予め金型に磁性コア（３）の外周面近傍に他側面
（3b）より延在する突起部（10），（11）を２箇所以上
設けるとよい。この突起部（10），（11）は、なるべく
セッター（９）との間の摩擦力が低減される形状、例え
ば半球状等とすることが望ましい。

次に、前記延在部（６）を平面研削によって除去す
る。

すると、上記ゲート（4a），（4b）位置に残存したゲ
ート痕（８）は、第１図（ｃ）に示すように除去され
る。このように、平面研削によってゲート痕（８）を除
去すれば、従来のように前記位置決め孔（５）を研削し
て所定の内径寸法に仕上げるよりは、格段作業がし易い
ばかりでなく、量産性にも優れ、しかも金型によって高
精度に制御された外径、内径，溝径の同心円度が保持さ
れる。

次に、上記磁性コア（３）の各巻線溝（１），（２）
にそれぞれ別工程で作製された円環状のコイル（図示は
省略する。）を嵌合配設させ接着剤等によって固定さ
せ、ローターまたはステータを作製する。

そして、これらローター及びステータを回転側及び固
定側のドラムにそれぞれ位置決め固定し、これらを微小
間隙をもって対向配置することでロータリートランスが
構成される。このように構成されるロータリートランス
は、回転側に配設される磁性コア（ローター）と固定側
に配設される磁性コア（ステータ）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。

以上、本発明を適用したロータリートランスの製造方
法においては、円盤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
て説明したが、本発明の方法は円筒形の磁性コアを同軸
上に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適用することもできる。

例えば、第４図に示すように、外側に設けられる円筒
状の磁性コア（12）の内壁面（12a）に要求されるチャ
ンネル数に応じてコイルの数と同数（本実施例では２チ
ャンネル）の断面略コ字状の巻線溝（13），（14）を円
環状に設けるとともにこれらを高さ方向で所定間隔で配
列するようになす磁性コア（12）を金型（図示は省略す
る。）を用いて成形するに際し、ゲート（15a），（15
b）を軸方向の一端面（12b）より上記内壁面（12a）を
延長する如く突出させた円環状の延在部（16）の内壁に
設けるようにすればよい。

一方、内側に設けられる円筒状の磁性コア（17）を作
製する場合には、第５図に示すように、同様に磁性コア
（17）の外壁面（17a）に先の磁性コア（12）に設けら
れた各巻線溝（13），（14）と対向する位置にそれぞれ
断面略コ字状の巻線溝（18），（19）を円環状に設けて
なる磁性コア（17）を金型（図示は省略する。）を用い
て成形するに際し、ゲート（20a），（20b）を軸方向の
一端面（17b）より上記外壁面（17a）の裏面にあたる内
壁面（17c）を延長する如く突出させた円環状の延在部
（21）の内壁に設けるようにすればよい。

そして、これら金型にバインダと混練されたフェライ
ト粉を注入し、それぞれ得られた磁性コア（12），（1
7）に設けられるスプール（22），（23）を先のゲート
（15a），（15b），（20a），（20b）位置にて切断す
る。

なお、この段階で焼成が必要な場合には、これら磁性
コア（12），（17）に設けられた円環状の延在部（1
6），（21）を当接部としてセッターへ載置し、炉にて
焼成を行う。特にこの場合には、上記延在部（16），
（21）のみで安定してセッターへ載置させることができ
るので、別の箇所にセッターの影響を緩和させる突起部
を設ける必要はない。

最後に、前記延在部（16），（17）を平面研削によっ
て除去すれば、製品形状部分にゲート痕のない磁性コア
（12），（17）が前記工程の金型によって高精度に外
径，内径，溝径の同心円度が保持された状態で得られ
る。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の方法によ
れば、製品形状より離間した位置にゲートを配置してい
るので、内径面にはゲート痕が形成されることはない。
従って、ドラムへの位置決め部である内径面への研削加
工をする必要がなくなり、当該射出成形によって高精度
に外径，内径，溝径の同心円度が保持された磁性コアを
得ることができる。

また、本発明の方法によれば、ゲート痕を研削加工が
容易な平面研削によって除去しているので、従来のよう
に前記内径面を研削して所定の寸法に仕上げるより、格
段に作業性並びに量産性の大幅な向上を達成することが
でき、安価なロータリートランスを提供することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）ないし第１図（ｃ）は本発明方法を適用し
て作製するロータリートランスの製造工程をその工程順
序に従って示す拡大断面図であり、第１図（ａ）は射出
工程、第１図（ｂ）はスプール除去工程、第１図（ｃ）
は平面研削工程である。 第２図はゲートの配置位置の他の例を示す拡大断面図、
第３図は焼成を必要とする場合の焼成工程を示す拡大断
面図である。 第４図及び第５図は本発明方法を縦型のロータリートラ
ンスに適用した場合のゲート配置位置をそれぞれ示すも
ので、第４図は外側に配設される磁性コアの拡大断面
図、第５図は内側に配設される磁性コアの拡大断面図で
ある。 1,2,13,14,18,19……巻線溝 3,12,17……磁性コア 4a,4b,15a,15b,20a,20b……ゲート

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一側面に巻線溝が同心円状に設けられた磁
   性コアを射出成形によって成形するに際し、ゲートを製
   品形状から離間した位置に配置して射出成形し、ゲート
   痕を平面研削によって処理することを特徴とするロータ
   リートランスの製造方法。