JPH039304Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔考案の分野〕 本考案は中間周波トランスに関し、特にインダ
クタンスが可変である積層チツプ可変中間周波ト
ランスに関する。

〔従来技術と問題点〕

第３３図〜第３５図を参照しながら従来技術を
説明する。

第３３図は本出願人が実開昭60−号において提
案した従来技術（本出願日現在未公開）に係わる
積層チツプ可変中間周波トランスの原理図であ
る。第３３図から明らかなように、従来の積層チ
ツプ可変中間周波トランスは、積層トランス部分
３１，３１と非磁性体層３５を備えている。この
積層トランス部分３１，３１は、少なくとも２組
の１次・２次コイル用導体層および強磁性体層の
交互積層により形成される。この積層トランス部
分の少なくとも一箇所に非磁性体層３５を形成す
る。非磁性体層は、たとえばNi−Cu−Zn系フエ
ライト等の非磁性フエライトと適当なバインダー
とを混練りしたペースト状のものを使用する。非
磁性体層３５の透磁率μ_Cと積層トランス部分３
１，３１の透磁率μ_Lとの比μ_C／μ_Lは通常10^-2〜
10^-4程度である。したがつて、非磁性体層３５
は、積層トランス部分３１，３１の磁束の通路と
なるが、磁気抵抗が大きいため磁気回路的に開磁
路となり、磁束は貫通孔２４の方へ漏れてくる。
この漏れ磁束と磁心２８との鎖交量を調節して、
積層チツプ可変中間周波トランスの１次・２次コ
イル側各々のインダクタンスを変化させている。

一般に、磁性体を満たした環状ソレノイドコイ
ルのインダクタンスＬは、 Ｌ＝Nφ／Ｉ (1) である。ここでＮはコイルの巻線であり、φ
〔Wb〕は発生する磁束であり、Ｉ〔Ａ〕はコイル
に流す電流である。また、この磁束φは、 φ＝BS (2) で表わされる。ここでＢは磁性体の磁束密度であ
り、Ｓは、磁性体の断面積である。

また、 Ｂ＝μH (3) Ｈ＝NI／ｌ (4) が成り立つ。ただし、ここでμは磁性体の透磁率
であり、Ｈ〔Wb／m²〕はコイル巻線内の磁界の
強さであり、ｌ〔ｍ〕はソレノイドの平均長さで
ある。

したがつて φ＝μHS＝NI／ｌ／μs (5) と表わされ、分母ｌ／μSが磁束の通りにくさを
表わし、磁気抵抗と呼ばれる。

式(5)と式(1)から Ｌ＝Nφ／Ｉ＝Ｎ／Ｔ・NI／ｌ／μs＝N²／ｌ／μs(6) となる。磁気抵抗ｌ／μS＝Rmとおくと、コイル
のインダクタンスＬは、磁気抵抗Rmに反比例す
ることがわかる。また、コイルの一部にエアギヤ
ツプを設けると、このエアギヤツプの磁気抵抗
Rmaが直列に加わることとなり、合成の磁気抵
抗は、エアギヤツプを設けない場合の磁気抵抗に
比べかなり大きくなることが知られている。その
結果、コイルのインダクタンスが減少してしま
う。

すなわち、従来例では、非磁性体層がこのエア
ギヤツプの役割りを果たしており、この非磁性体
層の磁気抵抗が直列に加わることとなり、合成の
磁気抵抗が著しく増大して、積層チツプ可変中間
周波トランスの１次・２次コイル側各々のインダ
クタンスが逆に減少してしまうという問題点を有
していた。

中間周波トランスは、AM・FMラジオ、テレ
ビジヨン受信機など広範な分野で使用されてい
る。中間周波トランスは各機器の中間周波増幅回
路に使用される。この回路の役割りは、周波数変
換回路によりその周波数が低くされた受信電波を
増幅することである。増幅作用は何段かのトラン
ジスタによつて行い、中間周波トランスは、この
トランジスタ間の段間結合に用いられ、１次側で
一定の同調周波数と同調する役割りを有してい
る。同調は、LC並列回路により行われる。LC並
列回路による中心周波数₀は、₀＝１／2π√
で表わされ、この中心周波数を先の同調周波数に
一致させることにより同調が行われる。この同調
周波数は、中間周波トランスが利用される機器に
応じて、広範に異なつている。したがつて、必要
に応じて、積層チツプ可変中間周波トランスのイ
ンダクタンスＬを高くする必要がある。また、
LC並列回路に使われるコンデンサは同調コンデ
ンサと呼ばれ、例えば誘電体層と導体層との交互
積層により形成され、積層トランスと一体化され
ることが普通行われている。このようにして製造
されたコンデンサはその容量が個々にばらついて
いるのが普通である。したがつて、ばらつきの程
度に応じて、積層チツプ可変中間周波トランスの
インダクタンスを変化させて、一定の同調周波数
と同調させなければならない。

〔考案の目的〕

本考案の目的は、積層チツプ可変中間周波トラ
ンスのインダクタンスを高めることである。

本考案の他の目的は、積層チツプ可変中間周波
トランスのインダクタンス変化量を任意に変化さ
せることである。

本考案の他の目的は、積層チツプ可変中間周波
トランスのインダクタンスを微調整できるように
することである。

本考案のさらに他の目的は、従来技術の製造工
程を大幅に変更することなく安価に大量生産する
ことができ、特性の良い積層チツプ可変中間周波
トランスを得ることである。

〔考案の概要〕

第２７図を参照しながら本考案の主要部の構成
を説明する。

本考案によれば、積層トランス部分３１は、非
磁性体層３０を備えている。第２８図〜第３０図
は、第２７図のａ−a′線での断面図である。第２
８図〜第３０図を参照すると、非磁性体層３０
は、磁心２４の左右の積層トランス部分を完全に
は横切つておらず、したがつてこの部分は、閉磁
路部であり、磁気抵抗は小さい。また、第２７図
のｂ−b′線での断面図は、従来と同様であり、第
３４図とほぼ同様である。この断面図において、
非磁性体層は、磁心の左右の積層トランス部分を
完全に横切つており、したがつて、この部分は開
磁路部であり、磁束は貫通孔の方へ漏れてくる。
この漏れ磁束と磁心との鎖交量を調節することに
よりインダクタンスを調節することができる。第
２８図〜第３０図に戻つて、この積層トランス部
分は、閉磁路部であり、漏れ磁束は発生しない
が、磁気抵抗はかなり低いので、積層トランス部
分３１全体のインダクタンスを高くすることがで
きる。

〔好ましい実施例の詳細な説明〕

第１図〜第２６図を参照しながら本考案の好ま
しい実施例を説明する。

なお、磁性体層はたとえばNi−Cu−Znフエラ
イト等の強磁性のフエライトと適当なバインダー
とを混練りしたペースト状のものを使用する。ま
た、導体層は、Ag，Al，Cu，Ag−Pd，Pd等の
金属粉末と適当なバインダーとを混練りしたペー
スト状のものを使用する。また非磁性体層は、た
とえばNi−Cu−Znフエライト等の非磁性のフエ
ライトと適当なバインダーとを混練りしたペース
ト状のものを使用する。さらに、誘電体層として
は、たとえばチタン酸バリウム（BaTiO₃）もし
くは二酸化チタン（TiO₂）等の誘電体と適当な
バインダーとを混練りしたペースト状のものを使
用する。

先づ、第１図のように、絶縁性の強磁性体層１
を用意し、その表面に約半ターン分の導体層２を
印刷する。その際に、導体層２の上辺左寄りに電
極引出し部ａを設ける。第３図の工程に移り、導
体層２の一部を残して強磁性体層３を印刷し、導
体層２に接続して約半ターン分の導体層４を印刷
する。なお、導体層４の一部から引出し部ｂを設
けて、中点タツプ付きの積層チツプ可変コイルと
することもできる。第５図の工程に移り、導体層
４の一部を残して、強磁性体層５を印刷し、導体
層４に接続して約半ターン分の導体層６を印刷す
る。第７図の工程に移り、積層チツプ可変コイル
中で閉磁路としたい部分に強磁性体層７を印刷
し、次に非磁性体層８を印刷する。この非磁性体
層８は、第７図と第８図を比較参照すると明らか
なように、強磁性体層７と重複しないよう印刷す
る。また閉磁路部を複数箇所設ける場合には、第
８図に示されるように、第８図の下部も適当に避
けて、非磁性体層８を印刷する。次に第９図の工
程に移り、導体層６に接続して導体層９を約半タ
ーン分印刷する。次に第１０図の工程に移り、閉
磁路としたい部分に強磁性体層１０を印刷し、次
にこの強磁性体層１０と強磁性体層７と重複しな
いように非磁性体層１１を印刷する。第１２図の
工程に移り、導体層９に接続して約半ターン分の
導体層１２を印刷する。次に、導体層１２の一部
を残して強磁性体層１３を印刷し、導体層１２に
接続して約半ターン分の導体層１４を印刷する。
第１５図の工程に移り、導体層１４の一部を残し
て強磁性体層１５を印刷し、導体層１４に接続し
て約半ターン分の導体層１６を印刷する。第１７
図の工程に移り、強磁性体層１７を導体層１６の
一部を残して印刷し、導体層１６に接続して導体
層１８を印刷する。上記の操作で、約２巻きの積
層チツプコイルが得られた訳であるが、上記と同
様の操作を必要に応じ複数回繰り返して、積層チ
ツプ可変中間周波トランスの１次コイル巻線を形
成する。所望の積層を終えた後に、導体層の一部
を上辺右寄りに引き出して電極引出し部Ｃとす
る。第１８図の工程に移り、強磁性体層１９を印
刷し、第２図〜第１８図と同様の印刷を行つて、
電極引出し部ｄ，ｅからなる２次コイル巻線を形
成する。第１９図の工程に移り、電極層としての
導体層２０を強磁性体層１９に印刷する。その際
に、導体層２０を上辺左寄りに引き出して電極引
出し部ｆを形成する。次に誘電体層２１を印刷す
る。第２１図の工程に移り、導体層２２を印刷
し、導体層２２を上辺右寄りに引き出して電極引
出し部ｇを形成する。次に誘電体層２３を印刷す
る。第１９図〜第２１図の工程を複数回繰り返す
ことも可能である。所望の積層を終えた後、貫通
孔２４をパンチあるいは仮焼成後に穿孔機等で貫
通孔２４を設け、その後、焼成炉にて焼成し、電
極引出し部ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇに導体ペ
ーストを被覆し焼付けて、外部電極２５，２６，
２５′，２６′等を形成する（第２４図参照）。た
だし、第２４図中、２次コイル巻線用の外部電極
２５′，２６′は図示していない。貫通孔２２の直
径に応じて、トリマー２７と磁心２８とフランジ
２９から構成される磁気コア部材を製造する。ト
リマー２７は、非磁性材料たとえばプラスチツク
もしくは真鍮等により構成され、磁心２８を挾圧
保持している。またトリマー２７には雄ねじが形
成され、フランジ２９には雌ねじが形成され、ト
リマー２７の回転により磁心２８が上下に動くよ
うになつている。このフランジ２９は、トリマー
２７と同様に非磁性材料から作られる。上記の構
成の磁気コア部材を貫通孔２４に嵌合させて、本
考案による積層チツプ可変コイルを得る。

〔考案の作用効果〕

第２７図〜第３２図を参照しながら本考案の作
用効果を説明する。また第３３図〜第３４図は従
来技術に係わる積層チツプ可変中間周波トランス
の要部概略図であるが、本考案の作用効果をより
一層明らかにするために適宜使用する。

第２８図〜第３０図は、第２７図のａ−a′線で
の断面図である。この場合、磁心２８の左右の積
層部分では、非磁性体層３０はこの積層部分を完
全には横切つていない。したがつて、この部分
は、閉磁路部であり、磁気抵抗は小さい。従来の
積層チツプ可変中間周波トランスでは、第３４図
に示されるように、非磁性体層３５が、磁心２８
の左右の積層部分を完全に横切つており、したが
つて、この部分は開磁路部を形成し、磁気抵抗が
かなり高くなる。その結果、積層チツプ可変中間
周波トランスのインダクタンスが低下してしま
う。これに対して、本考案に係わる積層チツプ可
変中間周波トランスでは、部分的に閉磁路部を設
け、磁気抵抗を減少させて、そのインダクタンス
を高め、一方、部分的に開磁路部を設け、その漏
れ磁束を利用してインダクタンスを変化させてい
る。第２７図のｂ−b′線の断面は、従来技術に関
する第２９図とほぼ同様であり、この部分は開磁
路部を形成することは明らかであろう。

さらに、この開磁路部の占める割合に応じて、
貫通孔１８に漏れてくる磁束の量が調整でき、こ
の漏れ磁束と磁心２１の鎖交量も調整できる。し
たがつて、インダクタンス変化量も調整すること
ができることは明らかであろう。フランジ２９に
対するトリマー２７の回転により、磁心２８が上
下に移動する。第３１図は、第２８図〜第３０図
の各磁心２８の位置(A)，(B)，(C)に応じて、インダ
クタンスの変化を示したグラフ図である。図中、
実線は本考案によるものであり、破線は従来例で
ある。また、第３２図は、積層チツプ可変中間周
波トランスの１次側のＬ−Ｃ並列回路の周波数選
択特性を示す。一般にＬ−Ｃ並列回路は、周波数
₀＝１／2π√と同調する。第２６図では、こ
の様子を、従来技術については破線で、本考案に
ついては実線で示している。

以上の説明から明らかなように、本考案によれ
ばインダクタンス及びインダクタンス変化量を任
意に設定できるので、Ｌ−Ｃ並列回路の周波数選
択特性の適用周波数範囲が広くなる。また、回路
中の他の電子部品のばらつきに応じて、インダク
タンスを任意に変化させて周波数特性を改善する
ことができる。

また、積層チツプ可変中間周波トランスが利用
される各種機器の中間周波数の違いに応じて、そ
のインダクタンスを高めることができるので、広
範な機器に対して適合することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第２３図は、本考案による積層チツプ
可変中間周波トランスの製造工程を示す平面図で
ある。第２４図は、本考案による積層チツプ可変
中間周波トランスの焼成後の斜視図である。第２
５図は、本考案による積層チツプ可変中間周波ト
ランスの等価回路図である。第２６図は、本考案
による積層チツプ可変中間周波トランスの最終的
な斜視図である。第２７図は、本考案による積層
チツプ可変中間周波トランスの原理図である。第
２８図〜第３０図は、第２７図のａ−a′線での断
面図である。第３１図〜第３２図は、本考案と従
来技術による積層チツプ可変中間周波トランスの
特性の違いを示すグラフ図である。第３３図は、
従来技術による積層チツプ可変中間周波トランス
の原理図である。第３４図は、第３３図のａ−
a′線での断面図である。図中の各番号が示す名称
を以下に挙げる。なお、同一番号は同一部位を示
すものとする。 １，３，５，７，１０，１３，１５，１７，１
９：強磁性体層、２，４，６，９，１２，１４，
１６，１８，２０，２２：導体層、８，１１：非
磁性体層、２１，２３：誘電体層、２４：貫通
孔、２５，２６：外部電極、２７：トリマー、２
８：磁心、２９：フランジ、３０：非磁性体層、
３１：強磁性体層（積層トランス部分）、３２：
誘電体層（積層コンデンサ部分）、３３：積層ト
ランス内部電極、３４：積層コンデンサ内部電
極、３５：非磁性体層（従来技術）。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 磁性体層とこの磁性体層に形成された導体層
   により構成される積層トランス部分と、 この積層トランス部分の少なくとも一箇所に
   形成され、磁性体層の面積よりは小さい所定の
   面積に設定された非磁性体層と、 磁性体層と非磁性体層を貫通する貫通孔とを
   備える積層チツプ可変中間周波トランスであつ
   て、 前記貫通孔内の磁気コア部材の移動によりイ
   ンダクタンスとインダクタンス変化量を任意に
   設定できることを特徴とする積層チツプ可変中
   間周波トランス。 (2) 前記磁気コア部材は、磁心とトリマーとフラ
   ンジを備え、トリマーとフランジは非磁性材料
   で構成され、フランジに対するトリマーの回転
   により磁心が移動する実用新案登録請求の範囲
   第１項記載の積層チツプ可変中間周波トラン
   ス。 (3) 前記積層チツプ可変中間周波トランスは、積
   層コンデンサを形成する誘電体層を備えている
   実用新案登録請求の範囲第１項記載の積層チツ
   プ可変中間周波トランス。