JPH0950926A - ロータリートランスの製造方法 - Google Patents

ロータリートランスの製造方法

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JPH0950926A
JPH0950926A JP7199430A JP19943095A JPH0950926A JP H0950926 A JPH0950926 A JP H0950926A JP 7199430 A JP7199430 A JP 7199430A JP 19943095 A JP19943095 A JP 19943095A JP H0950926 A JPH0950926 A JP H0950926A
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coil
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ferrite
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rotary transformer
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恭男 谷
Katsunori Tanaka
克典 田中
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型化及び低コスト化が達成可能なロータリ
ートランスの製造方法を得る。 【構成】 円板状のフェライト成形体を形成し、該成形
体の一面に導電性ペーストを印刷してコイルを形成し、
このコイルの内周側及び外周側の端部を残して、少なく
とも該コイルを横切る絶縁層を形成し、前記コイルの内
周側及び外周側の端部に接続し、前記円板状フェライト
成形体の側面に至る引出電極を印刷し、前記コイルの内
周側及び外周側の両側に円弧状フェライト層を形成し、
1000℃未満で同時に焼成して、一体化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、ロータリートランスの
製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来のロータリートランスの平面図を図
2に、断面図を図3に示す。このロータリートランス
は、中央に貫通孔12が形成された円板状フェライトコ
ア11の一面に、2つの円周状のコイル溝13が形成さ
れており、そのコイル溝13に線材をスパイラル状に巻
いて形成したコイル14を挿入接着したものであり、実
際にはこの図示したものをローターとしたとき、このロ
ーターと同様に形成されたステーターとを、コイルが対
向するように向かい合わせて、ロータリートランスが構
成される。
【0003】このロータリートランス用のフェライトコ
アは、フェライト原料粉末を金型に充填して圧縮成形
し、コイル溝、中央の貫通孔を有する円板状の成形体を
得て、この成形体を1000〜1400℃で焼成し、そ
の後円板状フェライトコアの両平面を研磨して、作製さ
れていた。次いで、所望の線材を用意し、その線材を所
定の巻数になるようにスパイラル状に巻いてコイルを作
製し、このコイルを円板状フェライトコアのコイル溝に
挿入し、接着剤で固定してロータリートランスを作製し
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】このロータリートラン
スは、主にビデオテープレコーダーの回転する磁気ヘッ
ドと静止する本体回路との信号の授受に使用されてい
る。このロータリートランスは、常に小型化及び低コス
ト化が望まれている。しかしながら、ローターとステー
ターとの間隔が約50μm以下と、非常に接近して配置
され、一方が高速で回転するため、非常に高い寸法精度
が必要であること、又細い線材を用いているので、スパ
イラル状に巻いてコイルを形成する作業、及びそのコイ
ルをフェライトコアに挿入し、接着する作業に工数がか
かり、小型化及び低コスト化が思うように進まなかっ
た。
【0005】このため、コイルを印刷法で形成する、ま
たはコアを射出成形で形成するなどの方法が提案されて
いるが、実際に量産され、効果が上がっているものはな
かった。本発明は、上記の事を鑑みて、小型化及び低コ
スト化が達成可能なロータリートランスの製造方法を提
供する事を目的とする。
【0006】
【問題を解決するための手段】本発明は、円板状のフェ
ライト成形体を形成し、該成形体の一面に導電性ペース
トを印刷してコイルを形成し、このコイルの内周側及び
外周側の端部を残して、少なくとも該コイルを横切る絶
縁層を形成し、前記コイルの内周側及び外周側の端部に
接続し、前記円板状フェライト成形体の側面に至る引出
電極を印刷し、前記コイルの内周側及び外周側の両側に
円弧状フェライト層を形成し、前記円板状フェライト成
形体、前記コイル、前記絶縁層、前記引出電極及び前記
円弧状フェライト層を1000℃未満で同時に焼成し
て、一体化してロータリートランスを得るものである。
また本発明は、前記引出電極およびコイル上にはその導
電体の上面を覆う絶縁層を形成した後、焼成するもので
ある。また本発明は、前記円弧状フェライト層は、フェ
ライトペーストを印刷して形成するものである。また本
発明は、前記フェライト成形体は、粉末圧縮成形により
形成されているものである。また本発明は、焼成御コイ
ルまたは引出電極の導電体上に絶縁保護層を形成するも
のである。
【0007】
【作用】本発明は、導電性ペーストの印刷によりコイル
を形成するため、従来の線材を用いる場合に比較し、コ
イルの作製工程及び挿入接着工程の簡略化が計れる。ま
た、印刷によりコイルを形成するため、寸法精度良く、
ファインピッチの導体形成が可能となり、小型化を計れ
るものである。また、この導電性ペーストの焼付とフェ
ライトコアの焼成を同時に行う事により、工程の簡略化
を計れる。尚、導電性ペーストとしては、Ag、Ag−
Pt、Ag−Pd、Cuを主成分として用い、焼成温度
が1000℃未満で焼成可能なフェライト材料を用い
た。
【0008】また本発明では、コイルを印刷する円板状
のフェライト成形体は、通常の金型による粉末圧縮成形
にて形成すれば良いが、インジェクション成形により形
成しても良いし、ドクターブレードにてグリーンシート
を作成し、それを積み重ねても良い。また、コイルが印
刷される平面は、平坦に形成される。このフェライトと
しては、Ni−Cu−Zn系、Cu−Zn系、Cu−M
n−Zn系などを用いることが出来、特に、Cu−Mn
−Zn系が好ましく、添加物として、Bi23を用いる
ことが望ましい。また円板状フェライト成形体上に形成
される円弧状のフェライト層は、フェライトペーストを
印刷して形成すれば良いが、ドクターブレードにてフェ
ライトグリーンシートを作製し、それを円弧状に打ち抜
いて配設しても良い。このフェライトペーストは、フェ
ライトを60〜75wt%、エチルセルロースを2〜5
wt%、有機溶剤を20〜38wt%の配合比で混合し
て作製できる。また、フェライトグリーンシートの場合
は、フェライトを45〜55wt%、PVBを2〜5w
t%、可塑剤を2〜4wt%、分散剤を0.5wt%、
有機溶剤を35.5〜50.5wt%の配合比で混合し
て作製した材料を用いることが出来る。
【0009】また、コイルと引出電極との間の絶縁層
は、絶縁体ペーストを印刷することにより形成すれば良
いが、シート状の絶縁層を配設しても良い。このこと
は、コイル及び引出電極上の絶縁層にも言えることであ
る。この絶縁体ペーストとしては、非磁性フェライトを
用いることが好ましい。この非磁性フェライトとして
は、Ni−Cu−Zn系、Cu−Zn系、Cu−Mn−
Zn系などを用いることが出来、特に、フェライト成形
体と同じ組成系のものが好ましく、添加剤としては、
Bi2O3が好ましい。また、この絶縁層は、非磁性フ
ェライトでなくても、例えば、ガラス、誘電体等を用い
ることが出来る。
【0010】また、コイル及び引出電極上の絶縁保護層
は、一体焼成する前に形成し、一体焼成しても良いし、
一体焼成後、絶縁保護層のみを後で形成しても良い。こ
の場合、焼付不要の絶縁保護層とすることも出来る。も
ちろん、焼付する絶縁保護層であっても良い。この一体
焼成後、絶縁保護層を形成する場合は、紫外線硬化タイ
プ樹脂、熱硬化タイプ樹脂、低温焼成タイプの絶縁性ペ
ーストなどを用いることが出来る。
【0011】
【実施例】本発明に係る一実施例の模式図を図1に示
す。この図1の模式図は、製造工程を示し、平面図と断
面図で構成されている。尚、説明の都合の良い方向での
断面図を示している。まず、900℃で焼成可能なフェ
ライト粉末を用意し、このフェライト粉末を金型内に充
填し、圧縮成形して円板状のフェライト成形体1を得
た。このフェライト粉末は、焼成後、次のような成分に
なる様に秤量されている。Fe23 45.7mol
%、CuO 22.6mol%、ZnO 29.8mo
l%、MnO 1.9mol%及びこれにBi23
0.3wt%添加した成分である。この円板状フェライ
ト成形体1の主平面に、Ag−Ptを主成分とした導体
ペーストをスクリーン印刷して、2つのコイルパターン
2を形成した。
【0012】次に、各コイルパターン2の内周側及び外
周側の両端部を残して、非磁性フェライトペーストをス
クリーン印刷して、クロスオーバー用の絶縁層3を形成
する。この非磁性フェライトペーストは、Fe23
5.7mol%、CuO 12.4mol%、ZnO
40.0mol%、MnO 1.9mol%、及びこれ
にBi23 0.3wt%添加したのフェライトを用
い、エチルセルロースと有機溶剤と混ぜて、作製されて
いる。このクロスオーバー用の絶縁層3には、コイルパ
ターン2の内周端及び外周端に、スルーホール7が形成
されている。次に、このクロスオーバー用の絶縁層3上
に、スルーホール7を介してコイルパターン3と接続さ
れた引出電極4を、Ag−Ptを主成分とした導体ペー
ストをスクリーン印刷して形成する。この引出電極4
は、円板状のフェライト成形体1の側面まで達してい
る。次に、コイルパターン2と引出電極4上にオーバー
コート用の絶縁層5を、上記と同じ非磁性フェライトペ
ーストをスクリーン印刷して形成する。
【0013】次に、コイルパターン2の内周側及び外周
側に、フェライトペーストを印刷して、円弧状のフェラ
イト層6を形成する。このフェライトペーストは、円板
状フェライト成形体と同じ組成の材料を用い、それにエ
チルセルロースと有機溶剤と混ぜて作製されている。こ
の円弧状のフェライト層6を形成することにより、コイ
ルパターン2は、実質的に円周状の溝内に配設されたこ
とと同じ状態となり、ロータリートランスの結合性を高
めることが出来る。また、このフェライト層による山部
を、焼成後研磨することにより、対向面の面精度を高精
度に形成できる。尚、この円弧状のフェライト層6は、
引出電極4部分に形成されていないが、この引出電極4
上に形成しても良い。この場合、円周状のフェライト層
としても良い。そして、これを900℃で1時間焼成
し、円板状フェライト成形体1、コイルパターン2、ク
ロスオーバー用の絶縁層3、引出電極4、オーバーコー
ト用の絶縁層5及び円弧状のフェライト層6の焼成を同
時に行ない、ロータリートランスを構成した。
【0014】この実施例によって、外径28.2mm、
内径9.9mm、厚さ2.2mmのフェライトコアであ
って、コイルパターン2は、パターン幅0.2mm、パ
ターン厚さ0.007mmで2ターンのコイルを作製
し、引出電極4は、パターン幅0.6mm、パターン厚
さ0.01mmで作製し、絶縁層は、それぞれ厚さ0.
02mmに作製し、円弧状フェライト層6は、厚さ0.
08mmになるように、焼成後平面研磨を行なった。こ
のローターに、線径φ0.12mm、6ターンのコイル
を配した従来構造のステーターを組合せて、特性を測定
した。その結果を表1に示す。
【0015】
【表1】
【0016】この表1は、ローターとステーターとのギ
ャップを38μmとし、周波数を1MHzで測定した外
側コイルの値である。尚、従来品としては、線径φ0.
2mm、2ターンのコイルを用いた従来構造のものをロ
ーターとした。また、本発明の実施例では、コアの側面
に導電性ペーストを焼付け、そこに便宜上リード線を半
田付けして、特性を評価した。しかしながら、実際の実
装時には、その実装にあったように、引出手段を講じれ
ば良い。この表1に示した様に、本発明の実施例は、従
来品と比較し、インダクタンスがやや小さいが、結合係
数は同じであるため、実用可能な特性を有している。
【0017】
【発明の効果】本発明によれば、フェライト成形体上
に、コイルパターン、絶縁層、引出電極、円弧状フェラ
イト層を形成して、一体焼成するという比較的単純な工
程により、ロータリートランスを作製でき、非常に簡便
であると共に、小型に構成することが出来る。また、自
動化も容易なものであり、本発明により、ロータリート
ランスの小型化及び低コスト化を達成することが出来
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る一実施例の模式図である。
【図2】従来例の平面図である。
【図3】従来例の断面図である。
【符号の説明】
1 円板状フェライト成形体 2 コイルパターン 3 絶縁層 4 引出電極 5 絶縁層 6 円弧状フェライト層 7 スルーホール

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 円板状のフェライト成形体を形成し、該
    成形体の一面に導電性ペーストを印刷してコイルを形成
    し、このコイルの内周側及び外周側の端部を残して、少
    なくとも該コイルを横切る絶縁層を形成し、前記コイル
    の内周側及び外周側の端部に接続し、前記円板状フェラ
    イト成形体の側面に至る引出電極を印刷し、前記コイル
    の内周側及び外周側の両側に円弧状フェライト層を形成
    し、前記円板状フェライト成形体、前記コイル、前記絶
    縁層、前記引出電極及び前記円弧状フェライト層を10
    00℃未満で同時に焼成して、一体化することを特徴と
    するロータリートランスの製造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記引出電極および
    コイル上にはその導電体の上面を覆う絶縁層を形成した
    後、焼成することを特徴とするロータリートランスの製
    造方法。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記円弧状フェライ
    ト層は、フェライトペーストを印刷して形成することを
    特徴とするロータリートランスの製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1において、前記フェライト成形
    体は、粉末圧縮成形により形成されていることを特徴と
    するロータリートランスの製造方法。
  5. 【請求項5】 請求項1において、焼成後コイルまたは
    引出電極の導電体上に絶縁保護層を形成することを特徴
    とするロータリートランスの製造方法。
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