[发明专利]旋转变压器及其制造方法

说明书

本发明涉及一种旋转变压器，特别是一种能够解决频道槽机加工造成的缺陷率高和精度低的问题的旋转变压器，所述每个频道槽中都绕有线圈。

如图1所示，旋转变压器是在具有旋转式磁头的设备中，例如盒式录象机，摄象机和数字式录音机一类的设备中用来把磁头接收的信号传送到定子侧电路的，其包括一个定子侧铁芯和一个转子侧铁芯，每个铁芯中都有根据频道数设定的频道槽3和短路环槽4，每个短路环槽4中嵌有一个短路环。

转子2和定子1之间保持一个数十μm级的很小的间隙，转子2在转动的同时读取来自磁头的信号，并将该信号传送到定子1。

因此转子2和定子1的尺寸必须十分精确，否则就可能由于信号传输过程中引起的噪音和电感波动使得画面质量降低。

以下是形成具有上述结构的旋转变压器的一种方法。

首先，用粉末模压法形成如图2a和2b中所示的圆柱形铁氧体粉末烧结体的内外直径，使其具有1mm的加工余量，以便进行多道机加工。

用无心磨床对形成的圆柱形烧结体的外表面进行初磨削，以磨削后的外表面作为基准表面用内圆磨床对内表面进行粗磨削。用专用磨床对外表面和内表面进行最后的磨削。

根据要求的频道数在机加工后的圆柱形铁氧体粉末烧结体的内、外表面上加工出频道槽3和短路环槽4，这样就完成了图3a和3b中所示的铁芯。

然而，由于具有上述结构的旋转变压器是在磨削圆柱形铁氧体粉末烧结体的表面之后再机加工出频道槽和短路环槽而制成的，因此其存在着由于机加工造成的频道槽缺陷率高和尺寸精度低的问题。

此外该旋转变压器还存在着生产率低的问题，这是由于铁芯必须在每步加工中一个一个地进行加工，而且由于铁芯的直径很小，在几个毫米的级别，所以机加工十分困难。

用来解决上述问题的本发明的目的是提供一种旋转变压器，其包括两个铁芯，它们每个都具有两种不同尺寸的、堆叠并粘结在一起的环状磁环。

本发明的目的可以通过提供一种旋转变压器完成，其包括一个转子和一个定子，它们具有根据不同情况而定的一对铁芯的组合，其中一个铁芯是把所需频道数目一样多的频道部件堆叠在一起构成的，该频道部件是由两种环状磁环堆叠而成的，其堆叠方式为：把两个具有相同外径和内径的环放置在一个具有与它们相同外径但比它们较大内径的环的两侧；另一个铁芯是把所需频道数目一样多的频道部件堆叠在一起构成的，该频道部件是由两种环状磁环堆叠而成的，其堆叠方式为：把两个具有相同外径和内径的环放置在一个具有与它们相同内径但比它们较小的外径的环的两侧；通过粘结堆叠在一起的不同直径的磁环而形成了频道槽，磁环间的粘结是由低熔点玻璃完成的，相邻的具有相同直径的环间的低熔点玻璃的厚度，根据环的尺寸大小，在5至100μm之间；相邻的具有不同直径的环间的低熔点玻璃的厚度，根据环的尺寸大小，在100至500A间。

本发明的这些目的及其它目的可以由提供一种制造旋转变压器的方法来实现，该方法包括：把机加工后的圆柱形磁芯切割成具有预定厚度T₁和T₂的环形环的工艺过程，在每个环形环的一侧或两侧沉积低熔点玻璃的工艺过程，把沉积了玻璃膜的环形环堆叠起来以便在其外表面或内表面上形成频道槽的工艺过程，和加热和冷却堆叠好的环一段预定的时间周期使堆叠好的环粘结成堆叠的磁芯。

图1是一个现有的旋转变压器的剖视图；

图2a和2b是用于现有旋转变压器的，机加工频道槽前的圆柱形铁氧体烧结体的透视图；

图3a和3b是一对现有旋转变压器芯的剖视图；

图4a和4b是根据本发明的，用于旋转变压器芯的圆柱形铁氧体烧结体的剖视图；

图5a和5b是把图4a和4b中的铁氧体烧结体分别切割成预定的厚度而获得的铁氧体环形环的透视图；

图6a和6b是由图5a和5b中的环形环堆叠和粘结在一起而形成的一对旋转变压器芯的剖视图；

图7a、7b、7c和7d是用于形成根据本发明的转子或定子芯的圆柱形铁氧体烧结体的一个实施例的剖视图和端部示意图；

图8a、8b、8c和8d是用于形成根据本发明的定子或转子芯的圆柱形铁氧体烧结体的一个实施例的剖视图和端部示意图；

图9显示了根据本发明的一个堆叠的实施例；

图10是根据本发明的一个实施例的在粘结堆叠的芯时的温度相对于时间的变化的曲线图。

以下参考附图对本发明进行说明。