JPH08236334A - ロータリートランス - Google Patents

ロータリートランス

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JPH08236334A
JPH08236334A JP7040252A JP4025295A JPH08236334A JP H08236334 A JPH08236334 A JP H08236334A JP 7040252 A JP7040252 A JP 7040252A JP 4025295 A JP4025295 A JP 4025295A JP H08236334 A JPH08236334 A JP H08236334A
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JP
Japan
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rotary transformer
magnetic
ferrite
pair
cores
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Withdrawn
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JP7040252A
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English (en)
Inventor
Kimio Takahashi
公雄 高橋
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、高いトランスの結合係数と高いコ
イル巻線間の絶縁性が得られるロータリートランスを提
供することを目的とする。 【構成】 コイルが巻装された一対のコア4,5を有す
るロータリートランス1において、上記一対のコア4,
5を酸化物磁性フェライト2と金属磁性合金3とからな
る複合磁性材料により形成した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
やデジタルオーディオテープレコーダ等に使用されるロ
ータリートランスに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、ビデオテープレコーダ(以下、
「VTR」という。)やデジタルオーディオテープレコ
ーダ(以下、「DAT」という。)等においては、磁気
ヘッドの入出力信号を伝送するロータリートランスが知
られている。この種のロータリートランスは、いわゆる
円盤型と円筒型のものがあるが、いずれも、内部にコイ
ルが巻装された一対のコア、即ち、ロータコアとステー
タコアとを有する。そして、上記円盤型のロータリート
ランスにおいては、装置本体側に電気信号を伝える必要
がある。したがって、磁気ヘッドが搭載された回転ドラ
ムと該回転ドラムに中心を同じくした固定ドラムとの間
で電気信号の授受を行うために、回転ドラム側にロータ
コアが固定ドラム側にステータコアが、それぞれ設けら
れて構成されている。
【0003】このようなロータリートランスのコアは、
必要な磁気特性を得るために、フェライトという高い透
磁率を有する材料で形成されているのが一般である。こ
のようなフェライトとしては、マンガン亜鉛(Mn−Z
n)系フェライト、ニッケル亜鉛(Ni−Zn)系フェ
ライト、さらに、マグネシウム亜鉛(Mg−Zn)系フ
ェライトが上記ロータリートランスに使用されることが
知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記マンガ
ン亜鉛(Mn−Zn)系フェライトでは透磁率がある程
度は高いが電気抵抗が小さい。一方、ニッケル亜鉛(N
i−Zn)系フェライトやマグネシウム亜鉛(Mg−Z
n)系フェライトでは電気抵抗が高いが透磁率が小さ
い。
【0005】したがって、上記の材料では充分なトラン
スの電磁特性が得られないという問題を生じていた。特
に、近年のVTRやDAT等の急速な小型化にともな
い、上記ロータリートランスも小型化が進んでおり、例
えば、直径が10mm程度の小型のロータリートランス
となると、ギャップ損や鉄損等での伝送損失が大きくな
り、上記トランスの結合係数が充分に得られないという
問題を有していた。
【0006】また、上記小型化の下で必要なインダクタ
ンス(L)を得るためには、コイルを細くしたり、その
巻数を増やしたりすることがあり、また、負荷電流を大
きくしたりすることもあるため、コイル巻線間の絶縁性
が悪くなる問題を有していた。一方、近年における高記
録密度やデジタル化に伴い、高周波数領域での使用が要
求されるが、上記各フェライトから一対のコアが構成さ
れる従来のロータリートランスでは、高周波数領域での
透磁率が小さく、トランスの結合係数が不充分であっ
た。
【0007】そこで、本発明は、特に小型のロータリー
トランスに使用されて、高いトランスの結合係数と高い
コイル巻線間の絶縁性が得られるロータリートランスを
提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上述の目
的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、コイルが巻装
された一対のコアを有するロータリートランスにおい
て、上記一対のコアを酸化物磁性フェライトと金属磁性
合金とからなる複合磁性材料により形成することが充分
なトランスの結合係数とコイルの巻線間の絶縁性が得ら
れることを見い出し、本発明をするに至った。
【0009】特に、本発明は、一対のコアの直径φが1
0mm以下であるロータリートランスに適用した場合に
有効である。一対のコアの直径φが10mm以下である
ロータリートランスでは、ギャップ損や鉄損等での伝送
損失が大きくなり、トランスの結合係数が充分に得られ
ない問題、巻線間の絶縁性が悪くなる問題等があるから
である。
【0010】前記酸化物磁性フェライトは、具体的に
は、ニッケル亜鉛(Ni−Zn)系フェライトであるこ
とが好ましいが、その他に、マグネシウム亜鉛(Mg−
Zn)系フェライトであっても良い。また、前記金属磁
性合金は、具体的には、センダストであることが好まし
いが、その他に、FeSiGaRu、鉄珪素合金(Fe
Si)、パーマロイ(FeNi)であっても良い。
【0011】なお、上記複合磁性材料の作製における複
合磁性材料の粉末の混合比は、上記酸化物磁性系フェラ
イト粉末と磁性合金粉末とが10wt%対90wt%の
比率であることが好ましい
【0012】
【作用】本発明に係るロータリトランスにおいて、金属
磁性合金は、透磁率が非常に高い。したがって。この金
属磁性合金をロータリトランスのコア材料に用いること
で、漏れ磁束が少なくなり、伝送効率が良く、また、S
/N比が良くなる。さらに、高周波数領域まで充分な結
合係数が得られる。
【0013】ただし、金属磁性合金をそのままコア材料
に用いると絶縁性を確保することができない。そこで、
本発明においては、ロータリトランスのコア材料を酸化
物磁性フェライトと金属磁性合金との複合磁性材料とし
ており、この酸化物磁性フェライトが絶縁性としての役
割を果たしている。したがって、高い結合係数と高いコ
イル巻線間の絶縁性が両立される。
【0014】
【実施例】以下、本発明を適用した実施例について具体
的に説明する。なお、本実施例では、いわゆる円盤型の
ロータリートランスを用いて説明するが、本発明は、い
わゆる円筒型のものにも適用でき、その種類は問はない
ものである。実施例の構成 本実施例に係るロータリートランス1は、図1及び図2
に示すように、にコイルが巻装された一対のコア4,5
を有するロータリートランス1において、この一対のコ
ア4,5を酸化物磁性フェライト2と金属磁性合金3と
からなる複合磁性材料により形成している。
【0015】上記ロータリートランス1の一対のコア
4,5の断面を模式的に示したものが図2である。この
図2において、金属磁性合金3は、センダストでありセ
ンダストの粒子直径は50〜200μmである。このセ
ンダスト粒子間は、磁性酸化物フェライト2であるニッ
ケル亜鉛(Ni−Zn)系フェライトによって、相互に
高い絶縁性が保たれている。これを以下のようにして作
製した。なお、上記金属磁性合金3は、上記センダスト
の他、FeSiGaRu、鉄珪素合金(FeSi)、パ
ーマロイ(FeNi)であっても良い。作製方法 まず、金属磁性合金3である50〜200μmのセンダ
スト粒子に磁性酸化物フェライト2のニッケル亜鉛(N
iZn)系フェライト粉末を表面改質装置(メカフュー
ジョン)を用いて、磁性合金粉末表面に磁性酸化物の層
が形成された複合磁性材料の粉末を作製した。上記ニッ
ケル亜鉛(NiZn)系フェライト粉末と磁性合金粉末
を10wt%対90wt%の比率で混合した。
【0016】次に、上記複合磁性材料を円盤(薄い円
柱)形状のグラファイト(純炭素)製のセルに詰めて、
プラズマ放電焼結装置により焼結を行った。さらに、こ
れに加工を加え、図1に示す直径φが8mmの小型ロー
タリートランス用のロータコア4とステータコア5を作
製した。上記ロータリートランス1は、いわゆる円盤型
のもので、回転ドラム側に上記ロータコア4が固定ドラ
ム側に上記ステータコア5が設けられている。そして、
これらロータコア4とステータコア5の各々の対向面に
コイルが巻装される巻線溝6が同心円状に形成されてい
る。また、上記円盤型の一対のコア4,5の中心には、
モータ軸9が挿入される貫通孔6が設けられている。
【0017】上記ロータリートランス1の具体的な大き
さは、図1に示すように、上記貫通孔6の直径φが3m
mであり、上記ステータコア5の高さが0.8mmであ
り、上記ステータコア5のいわゆる山幅が0.5mmで
あり、さらに、上記ステータコア5の巻線溝6の幅が
0.5mmである。したがって、上記構成のロータリー
トランス1においては、磁気ヘッドが搭載された回転ド
ラムと該回転ドラムと中心を同じくした固定ドラムとの
間で電気信号の授受が行われる。実験結果 次に、上記と同様の方法で、コア材料の特性評価のため
に、直径φ10m×φ8m×厚みlmmのトロイダルリ
ングを作製した。
【0018】このトロイダルリングの初期透磁率を測定
したところ、初期透磁率が約3500と向上した。一般
に、ニッケル亜鉛(Ni−Zn)系フェライトのみの初
期透磁率は1400であるから、上記初期透磁率、約3
500の値は、大きなものである。また、上記大きさの
トロイダルリングの電気抵抗(R)は、1Ω・cm以上
の高い値を示した。さらに、センダストの透磁率が10
0以下となるような高周波数領域における透磁率は、酸
化物磁性フェライト2と金属磁性合金3とからなる複合
磁性材料では800程度であり、高い透磁率を示した。
これは、金属磁性合金3は透磁率が非常に高いからであ
り、したがって、金属磁性合金3をロータリトランス1
のコア材料に用いることで、漏れ磁束が少なくなり、伝
送効率が良くなる。さらに、高周波数領域まで充分結合
係数が得られる。
【0019】ところで、従来のロータリートランスにお
いては、マンガン亜鉛(Mn−Zn)系フェライト、ニ
ッケル亜鉛(Ni−Zn)系フェライト、マグネシウム
亜鉛(Mg−Zn)系フェライトのうちの単一の材料で
一対のコアを形成していた。これに対し、本実施例に係
るロータリートランス1は、一対のコア4,5が上記酸
化物磁性フェライト2と金属磁性合金3とからなる複合
磁性材料から構成される。したがって、本実施例に係る
ロータリートランス1の電気特性は、インダクタンス
(L)が大きく、結合係数(k)が従来の単一のフェラ
イト材料を用いたものより大きくなっていた。
【0020】特に、この場合のロータリートランス1と
しては、一対のコア4,5の直径φが10mm以下であ
る小型のものが好ましい。従来の単一のフェライト材料
を用いたものでは、直径φが10mm程度の小型のロー
タリートランスでは、ギャップ損や鉄損等での伝送損失
が大きくなり、トランスの結合係数が充分に得られない
という問題等を有していたからである。
【0021】このように、この実施例に係る小型のロー
タリートランス1においては、電気抵抗(R)が高いた
め、コイル巻き線間の絶縁性が向上することとなった。
また、高周波数領域においても、インダクタンス(L)
の減少が小さく、高い結合係数(k)が得られることと
なった。なお、上記実施例は、一対のコアの直径φが1
0mm以下である小型のものであるが、一対のコアの直
径φが10mmよりも大きなものにも適用できることは
言うまでもない。
【0022】
【発明の効果】本発明に係るロータリートランスは、コ
ア材料を酸化物磁性フェライトと金属磁性合金との複合
磁性材料とした。したがって、本発明に係るロータリー
トランスは、上記金属磁性合金によって、その非常に高
い透磁率により漏れ磁束が少なく伝送効率が良く高周波
数領域まで充分な結合係数が得られ、S/N比も良くな
り、他方、酸化物磁性フェライトによって、高いコイル
巻線間の絶縁性を得ることができることから、高いトラ
ンスの結合係数と高いコイル巻線間の絶縁性が両立でき
る。
【0023】特に、一対のコアの直径φが10mm以下
である小型のロータリートランスに適用可能であり、近
年のVTRやDAT等の急速な小型化の要請に有効に対
応できることとなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るロータリートランスのステータコ
アを示す側面図である。
【図2】本発明に係るロータリートランスのコアを断面
にした状態の概略を模式的に示す図である。
【符号の説明】
1 ロータリートランス 2 磁性酸化物フェライト 3 金属磁性合金 4 ロータコア 5 ステータコア

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルが巻装された一対のコアを有する
    ロータリートランスにおいて、 上記一対のコアを酸化物磁性フェライトと金属磁性合金
    とからなる複合磁性材料により形成したことを特徴とす
    るロータリートランス。
  2. 【請求項2】 前記一対のコアの直径が10mm以下で
    あることを特徴とする請求項1記載のロータリートラン
    ス。
  3. 【請求項3】 前記酸化物磁性フェライトがニッケル亜
    鉛系フェライトであることを特徴とする請求項1記載の
    ロータリートランス。
  4. 【請求項4】 前記金属磁性合金がセンダストであるこ
    とを特徴とする請求項1記載のロータリートランス。
JP7040252A 1995-02-28 1995-02-28 ロータリートランス Withdrawn JPH08236334A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7040252A JPH08236334A (ja) 1995-02-28 1995-02-28 ロータリートランス

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7040252A JPH08236334A (ja) 1995-02-28 1995-02-28 ロータリートランス

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08236334A true JPH08236334A (ja) 1996-09-13

Family

ID=12575504

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP7040252A Withdrawn JPH08236334A (ja) 1995-02-28 1995-02-28 ロータリートランス

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JP (1) JPH08236334A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014239644A (ja) * 2008-09-08 2014-12-18 クゥアルコム・インコーポレイテッドQualcomm Incorporated 無線電力のための受信アンテナ配置

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Legal Events

Date Code Title Description
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020507