(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２つの側脚部分の間に中央脚部分を配置し、かつ、これら３つの脚部分を２つの連結部分で挟んで磁気回路を形成するコア部と、
前記一方の側脚部分に設けられた１次巻線と、
前記中央脚部分に設けられた２次巻線とを備え、
前記各側脚部分にギャップが形成され、
前記１次巻線の一方の端面が前記一方の側脚部分の端に位置するように、かつ、前記中央脚部分の長さ方向に対して、前記１次巻線が前記２次巻線と向かい合うように、前記１次巻線および前記２次巻線が配置されていることを特徴とするインバータ用トランス。
【請求項２】
前記中央脚部分の断面積と、前記１次巻線が設けられた側脚部分の断面積とが同じであることを特徴とする請求項１に記載のインバータ用トランス。
【請求項３】
前記１次巻線が設けられていない他方の側脚部分の断面積は、前記中央脚部分の断面積に比べて狭いことを特徴とする請求項２に記載のインバータ用トランス。
【請求項４】
前記１次巻線および前記２次巻線はトランスボビンに設けられ、
このトランスボビンは、
前記一方の側脚部分に通され、この側脚部分の端に位置する第１のフランジと、
前記一方の側脚部分に通され、一端が前記第１のフランジに設けられ、前記１次巻線が設けられる第１の巻部と、
前記一方の側脚部分と前記中央脚部分とに通され、前記第１の巻部の他端に設けられた第２のフランジと、
前記中央脚部分に通され、前記第１の巻部と向かい合うように一端が前記第２のフランジに設けられ、前記２次巻線が設けられる第２の巻部と、
前記中央脚部分に通され、前記第２の巻部の他端に設けられた第３のフランジとを備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載のインバータ用トランス。
【請求項５】
前記トランスボビンは、
前記第１の巻部と向かい合うように前記第１のフランジに設けられ、前記１次巻線および前記２次巻線の少なくとも一方に対する配線用である端子台部と、
前記第２の巻部と向かい合うように前記第３のフランジに設けられ、前記１次巻線および前記２次巻線の少なくとも一方に対する配線用である端子台部とを備えることを特徴とする請求項４に記載のインバータ用トランス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インバータの出力側に用いられるインバータ用トランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インバータには、冷陰極管を点灯するために用いられるものがある。このインバータでは、出力の昇圧用としてトランスが用いられる。このトランスの一例が特開平８−２３６３６２号公報に記載されている。このトランスによれば、トランスの寸法が増大することがなく、インバータの回路効率が向上する。
【０００３】
インバータのトランスの２次側回路には、バラストコンデンサを入れるものがある。冷陰極管は点灯後に電圧が下がるため、トランスの２次側コイルとバラストコンデンサとで出力電圧を分圧する。
【０００４】
ところで、インバータの出力側にバラストコンデンサがあると、効率が悪くなるなどの問題が発生する。そこで、バラストコンデンサを不要にしたバラストレスのインバータがある。このインバータでは、冷陰極管の点灯後に、トランスの２次コイルと、このトランスのリーケージ成分のインダクタンスとで出力電圧を分圧する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記の各インバータは、例えば液晶表示装置のバックライト用に使用される冷陰極管の駆動回路として用いられる。この場合、インバータ用のトランスとしては、高性能のものが要求される。
【０００６】
この発明は、液晶表示装置のバックライト用などとして使用される冷陰極管の駆動回路に用いられる、高性能なインバータ用トランスを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、２つの側脚部分の間に中央脚部分を配置し、かつ、これら３つの脚部分を２つの連結部分で挟んで磁気回路を形成するコア部と、前記一方の側脚部分に設けられた１次巻線と、前記中央脚部分に設けられた２次巻線とを備え、前記各側脚部分にギャップが形成され、前記１次巻線の一方の端面が前記一方の側脚部分の端に位置するように、かつ、前記中央脚部分の長さ方向に対して、前記１次巻線が前記２次巻線と向かい合うように、前記１次巻線および前記２次巻線が配置されていることを特徴とするインバータ用トランスである。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１に記載のインバータ用トランスにおいて、前記中央脚部分の断面積と、前記１次巻線が設けられた側脚部分の断面積とが同じであることを特徴とする。請求項３の発明は、請求項２に記載のインバータ用トランスにおいて、前記１次巻線が設けられていない他方の側脚部分の断面積は、前記中央脚部分の断面積に比べて狭いことを特徴とする。請求項４の発明は、請求項１〜３のいずれか１項に記載のインバータ用トランスにおいて、前記１次巻線および前記２次巻線はトランスボビンに設けられ、このトランスボビンは、前記一方の側脚部分に通され、この側脚部分の端に位置する第１のフランジと、前記一方の側脚部分に通され、一端が前記第１のフランジに設けられ、前記１次巻線が設けられる第１の巻部と、前記一方の側脚部分と前記中央脚部分とに通され、前記第１の巻部の他端に設けられた第２のフランジと、前記中央脚部分に通され、前記第１の巻部と向かい合うように一端が前記第２のフランジに設けられ、前記２次巻線が設けられる第２の巻部と、前記中央脚部分に通され、前記第２の巻部の他端に設けられた第３のフランジとを備えることを特徴とする。請求項５の発明は、請求項４に記載のインバータ用トランスにおいて、前記トランスボビンは、前記第１の巻部と向かい合うように前記第１のフランジに設けられ、前記１次巻線および前記２次巻線の少なくとも一方に対する配線用である端子台部と、前記第２の巻部と向かい合うように前記第３のフランジに設けられ、前記１次巻線および前記２次巻線の少なくとも一方に対する配線用である端子台部とを備えることを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。
【００１０】
［実施の形態１］
この実施の形態によるインバータ用トランスを図１に示す。図１の（ｂ）は、（ａ）の矢印Ａから見た図である。このインバータ用トランスは、コア部１、１次巻線２、および２次巻線３で構成されている。
【００１１】
コア部１は、図２に示すように、Ｅ型コア１Ａ、１Ｂを備えている。なお、図２の（ｂ）は、（ａ）の矢印Ｂから見た図である。Ｅ型コア１ＡとＥ型コア１Ｂの３本の脚がそれぞれ向かい合わせに固定されて、コア部１が作られている。つまり、コア部１は、四角形状である。Ｅ型コア１ＡとＥ型コア１Ｂの３本の脚によって、側脚部分１１、１２と中央脚部分１３とが形成される。また、側脚部分１１、１２と中央脚部分１３とを連結部分１４、１５が連結し、磁気回路が形成される。
【００１２】
側脚部分１１、１２と中央脚部分１３とには、ギャップ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａが形成される。ギャップ１１Ａ、１２Ａ、１３Ａには、紙やマイラなどが挿入されている。
【００１３】
さらに、側脚部分１１と中央脚部分１３との間隔Ｌ１に比べて、側脚部分１２と中央脚部分１３との間隔Ｌ２の方が広くなっている。また、側脚部分１１の幅Ｗ１は、側脚部分１２の幅Ｗ２および中央脚部分１３の幅Ｗ３に比べて狭く、側脚部分１２の幅Ｗ２は中央脚部分１３の幅Ｗ３と同じである。また、幅Ｗ１〜Ｗ３の代わりに断面積を用いてもよい。つまり、側脚部分１２の断面積および中央脚部分１３の断面積に比べて側脚部分１１の断面積を狭くし、側脚部分１２の断面積を中央脚部分１３の断面積と同じにしてもよい。
【００１４】
コア部１の側脚部分１２には、１次巻線２が設けられている。１次巻線２は、インバータの入力段に接続される。このとき、１次巻線２の端面２Ａがコア部１の内壁面１５と近接するように、１次巻線２が側脚部分１２の端に設けられている。コア部１の中央脚部分１３には、２次巻線３が設けられている。２次巻線３は冷陰極管に接続される。冷陰極管の点灯には高圧が必要であるために、２次巻線３の巻き数が１次巻線２の巻き数より多くなっている。つまり、１次巻線２と２次巻線３とで昇圧が行われる。
【００１５】
２次巻線３は、中央脚部分１３の長さ方向に対して、１次巻線２と向かい合うように、中央脚部分１３に配置されている。
【００１６】
この構造のインバータ用トランスによれば、図２に示す形状のコア部１に対して、図１に示す１次巻線２と２次巻線３とを配置して、１次巻線２と２次巻線３との適切なリーケージインダクタンスを得るための位置関係にする。この結果、バラストコンデンサを不要にし、かつ、良好なインバータ特性を得ることができる。
【００１７】
［実施の形態２］
この実施の形態では、実施の形態１の１次巻線２と２次巻線３との装着を、トランスボビンを用いて行っている。つまり、図３と図４とに示すように、この実施の形態によるインバータ用トランスは、コア部２１、１次巻線２２、２次巻線２３、およびトランスボビン２４を備えている。コア部２１の側脚部分２１Ａにはギャップ２４Ｊが設けられ、側脚部分２１Ｂには、ギャップ２４Ｋが設けられている。図３の（ｂ）は、（ａ）の矢印Ｃ１から見た図である。また、図４の（ａ）は図３（ａ）の矢印Ｃ２から見た図であり、図４の（ｂ）は図３の矢印Ｃ３から見た図である。コア部２１、１次巻線２２、および２次巻線２３は、図１のコア部１、１次巻線２、および２次巻線３と同じであるので、説明を省略する。
【００１８】
トランスボビン２４を図５および図６に示す。図５（ｂ）は（ａ）を矢印Ｄ１から見た図であり、図５（ｃ）は（ａ）の底面図である。また、図６の（ａ）は図５（ａ）の矢印Ｄ２から見た図であり、図６の（ｂ）は図５（ａ）の矢印Ｄ３から見た図である。
【００１９】
トランスボビン２４は、巻部２４Ａ、２４Ｂ、フランジ２４Ｃ、２４Ｄ、２４Ｅ、および端子台２４Ｆ、２４Ｇを備えている。
【００２０】
巻部２４Ａは、１次巻線２２を設けるためのものである。巻部２４Ａは、通し穴２４１によって、コア部２１の側脚部分２１Ｂに通される。巻部２４Ａの一端には、フランジ２４Ｃが設けられ、巻部２４Ａの他端には、フランジ２４Ｄが設けられている。通し穴２４１はフランジ２４Ｃとフランジ２４Ｄとに連通している。さらに、フランジ２４Ｄには、通し穴２４２が設けられている。通し穴２４２には、コア部２１の中央脚部分２１Ｃが通される。フランジ２４Ｄには、巻部２４Ａと向かい合うように、通し穴２４２の部分に巻部２４Ｂの一端が設けられている。巻部２４Ｂは、２次巻線２３を設けるためのものである。巻部２４Ｂには、２次巻線２３を分けて巻くための複数の仕切りが設けられている。巻部２４Ｂの他端には、フランジ２４Ｅが設けられている。そして、先に述べたように、通し穴２４２は、フランジ２４Ｄから巻部２４Ｂ、フランジ２４Ｅまで連通し、通し穴２４２には、中央脚部分２１Ｃが通っている。また、フランジ２４Ｃからフランジ２４Ｅまでの長さが、側脚部分２１Ａ、２１Ｂおよび中央脚部分２１Ｃの長さにほぼ等しい。
【００２１】
フランジ２４Ｃには、巻部２４Ａと向かい合うように、端子台２４Ｆが設けられている。また、フランジ２４Ｅには、巻部２４Ｂと向かい合うように、端子台２４Ｇが設けられている。端子台２４Ｆと端子台２４Ｇは、１次巻線２２や２次巻線２３に対する配線用である。このために、端子台２４Ｆには、複数の端子２４Ｈが設けられ、端子台２４Ｇには、同じく複数の端子２４Ｉが設けられている。端子台２４Ｆには、１次巻線２２や２次巻線２３のリード線を案内する溝であるガイド２４Ｆ１が設けられ、端子台２４Ｇには、同じく１次巻線２２や２次巻線２３のリード線を案内するガイド２４Ｇ１が設けられている。
【００２２】
この実施の形態では、端子台２４Ｆおよび端子２４Ｈと、端子台２４Ｇおよび端子２４Ｉとが、それぞれ端子台部を構成する。この構造のトランスボビン２４は、成型等によって一体的に作られる。
【００２３】
以上、この発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。たとえば、トランスボビン２４の端子台２４Ｆ、２４Ｇなどの細部の形状の変更があっても、本願発明に含まれる。
【００２４】
【発明の効果】
以上、説明したように、この発明は、２つの側脚部分の間に中央脚部分を配置し、かつ、これら３つの脚部分を２つの連結部分で挟んで磁気回路を形成するコア部と、一方の側脚部分に設けられた１次巻線と、中央脚部分に設けられた２次巻線とを備え、各側脚部分にギャップが形成され、１次巻線の一方の端面が一方の側脚部分の端に位置するように、かつ、中央脚部分の長さ方向に対して、１次巻線が２次巻線と向かい合うように、１次巻線および２次巻線が配置されている。この結果、この発明によれば、高性能なインバータ用トランスを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施の形態１によるインバータ用トランスを示す図である。
【図２】図１のコア部を示す図である。
【図３】この発明の実施の形態２によるインバータ用トランスを示す図である。
【図４】この発明の実施の形態２によるインバータ用トランスを示す図である。
【図５】図３のトランスボビンを示す図である。
【図６】図３のトランスボビンを示す図である。
【符号の説明】
１  コア部
１Ａ、１Ｂ  Ｅ型コア
１１、１２  側脚部分
１１Ａ、１２Ａ  ギャップ
１３  中央脚部分
１３Ａ  ギャップ
１４、１５  連結部分
１５  内壁面
２  １次巻線
２Ａ、２Ｂ  端面
３  ２次巻線
３Ａ  端面
２１  コア部
２１Ａ、２１Ｂ  側脚部分
２１Ｃ  中央脚部分
２２  １次巻線
２３  ２次巻線
２４  トランスボビン
２４１、２４２  通し穴
２４Ａ、２４Ｂ  巻部
２４Ｃ、２４Ｄ、２４Ｅ  フランジ
２４Ｆ、２４Ｇ  端子台
２４Ｆ１、２４Ｇ１  ガイド
２４Ｈ、２４Ｉ  端子
２４Ｊ、２４Ｋ  ギャップ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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