(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定周波数でスイッチングされたスイッチング電圧が供給される１次巻線と、
該１次巻線に供給される前記スイッチング電圧を昇圧するとともに、複数の層に積層して所定巻数で分割され、一端が開放された複数の２次巻線と、
該複数の２次巻線を前記１次巻線に対して所定間隔とするとともに、前記複数の２次巻線の他端がそれぞれ巻き付けられる複数の端子を有するボビンと、
該ボビンに挿入され、前記１次巻線に供給される前記スイッチング電圧により励磁され、閉磁路が形成されるコアと、
前記複数の２次巻線をそれぞれ所定厚で隔てるように前記ボビンに巻き付けられる絶縁性フィルムと、
前記複数の２次巻線の他端にそれぞれ設けられ、前記２次巻線の他端に得られる昇圧された電圧を整流する整流部と、
前記絶縁性フィルムを切り起こして形成され、前記２次巻線の一端を巻き付けるフィルム突起部とを備えることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項２】
請求項１記載の昇圧トランスにおいて、
前記フィルム突起部には、前記２次巻線の一端を巻き付けた際に前記２次巻線の一端を固定するための留め用凹部が形成されていることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項３】
請求項１記載の昇圧トランスにおいて、
前記フィルム突起部は、その先端部と基部との間における長手方向の一方の辺または両方の辺が凹んだ形状であることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項４】
請求項１記載の昇圧トランスにおいて、
前記フィルム突起部は、基部から先端部に進むにつれて幅が細くなり、前記先端部直前の部分が最も細い形状であることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項５】
請求項１記載の昇圧トランスにおいて、
前記１次巻線に対して共振コンデンサとインダクタが接続され、前記１次巻線に供給されるスイッチング電圧を共振波形とすることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項６】
請求項１記載の昇圧トランスにおいて、
前記整流部は前記複数の２次巻線のうち、隣り合う２次巻線の他端間にダイオードが縦列接続され、前記２次巻線に得られる電圧を全波倍圧整流して直流電圧を生成するとともに、該直流電圧を積み上げて高電圧を得ることを特徴とする昇圧トランス。
【請求項７】
請求項６記載の昇圧トランスにおいて、
出力高電圧に基づき、前記スイッチング電圧の周波数を制御する制御回路を備えることを特徴とする昇圧トランス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は複数層に絶縁性フィルムを介して積層して所定巻数で分割され、一端が開放された複数の２次巻線を有する例えば高圧発生用トランスに使用して好適な昇圧トランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来陰極線管の高圧を発生する昇圧トランスとして図９に示す如き複数例えば８層に絶縁性フィルムを介して積層して所定巻数で分割され、一端が開放された複数例えば８つの２次巻線を有するものが提案されている。
【０００３】
この図９につき説明するに、１０は例えば１００Ｖ、５０Ｈｚの商用電源を示し、この商用電源１０の一端及び他端をダイオードブリッジ構成の整流回路１１の一方及び他方の入力端子に接続し、この整流回路１１の正出力端子を平滑用コンデンサ１２を介して接地すると共にこの整流回路１１の負出力端子を接地する。
【０００４】
この整流回路１１の正出力端子を抵抗器１３を介して発振駆動回路１４の電源端子に接続すると共にこの正出力端子を例えばＭＯＳ−ＦＥＴのスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の直列回路からなるスイッチング回路１５を介して接地する。このスイッチング回路１５はスイッチング素子Ｑ１及びＱ２が発振駆動回路１４によって所定の周波数で交互に導通するように駆動される。
【０００５】
更にこのスイッチング回路１５はハーフブリッジ回路を構成し、整流回路１１の正出力端子をスイッチング素子Ｑ１のドレインに接続し、スイッチング素子Ｑ２のソースを接地する。またスイッチング素子Ｑ１及びＱ２に夫々並列にダンパーダイオードＤ１及びＤ２を接続する。
【０００６】
そしてスイッチング素子Ｑ１のソースとスイッチング素子Ｑ２のドレインとの接続点を共振用コンデンサ１６、コイル１７及び昇圧トランスＴの１次巻線１８の直列回路を介して接地する。
【０００７】
この昇圧トランスＴの１次巻線１８には、この発振駆動回路１４の発振周波数に応じた共振電流が供給される。
【０００８】
１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈは図１１に示す如くボビン１０７に絶縁性フィルム１０５を介して積層して例えば同一巻数で分割され、それぞれの一端が開放された８つの２次巻線を示し、この８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈのうち、隣り合う２次巻線の他端間に整流用のダイオード２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈを縦列接続する。
【０００９】
即ち２次巻線１９ａ及び１９ｂの他端間にダイオード２０ａを接続し、２次巻線１９ｂ及び１９ｃの他端間にダイオード２０ｂを接続し、２次巻線１９ｃ及び１９ｄの他端間にダイオード２０ｃを接続し、２次巻線１９ｄ及び１９ｅの他端間にダイオード２０ｄを接続し、２次巻線１９ｅ及び１９ｆの他端間にダイオード２０ｅを接続し、２次巻線１９ｆ及び１９ｇの他端間にダイオード２０ｆを接続し、２次巻線１９ｇ及び１９ｈの他端間にダイオード２０ｇを接続し、２次巻線１９ｈの他端及び大地間にダイオード２０ｈを接続する。
【００１０】
この８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈ及び８つの整流用のダイオード２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈより成る２次巻線装置の等価回路は図１０に示す如くなり、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈに得られる電圧を全波倍圧整流して直流電圧を生成するとともにこの直流電圧を積み上げて高直流電圧例えば３２．４ｋＶを得ることができる。この図１０においてコンデンサ２１ａ，２１ｂ‥‥２１ｈは２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの層間容量である。
【００１１】
また２次巻線１９ａの他端をダイオード２２を介して高圧出力端子２３に接続すると共にこのダイオード２２及び高圧出力端子２３の接続点を平滑用のコンデンサ２４を介して接地する。
【００１２】
またこの高圧出力端子２３を抵抗器２５及び２６の直列回路を介して接地し、この抵抗器２５及び２６の接続点に得られる高電圧の検出電圧を制御回路２７に供給し、この制御回路２７により高圧出力端子２３に得られる直流電圧に応じて発振駆動回路１４の発振周波数を制御し、この高圧出力端子２３に得られる高圧直流電圧が一定になる如くする。
【００１３】
ところで、図９に示す如き高圧発生トランスの全体構成例の断面図は図１２に示す如くで、１０１は２次巻線装置を示し、この２次巻線装置１０１は図１１、図１３に示す如く両側の縁に沿った壁を有するほぼ円筒形状のボビン１０７の外周面に絶縁性フィルム１０５を介して８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈが８層に積層されて巻装されたものであり、絶縁性フィルム１０５は例えば帯状であり、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈはその絶縁性フィルム１０５の幅よりもやや幅が狭く巻装されたものである。
【００１４】
従来は、この８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの夫々の一端及び他端はそれぞれボビン１０７の一側及び他側に端子台１０３ａ及び１０４ａを介して設けた端子１０３及び１０４にからげて固定し、この端子１０３，１０４にダイオード２０等を接続して図９に示す如き回路を組立てる如くしている。
【００１５】
また、この２次巻線装置１０１は図１２に示す如くボビン１０２ａ及び１次巻線１８より成る１次巻線装置１０２と共にその中心に閉磁路を構成するコア１４２を貫通する如くする。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
然しながら、従来の如く複数例えば８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端及び他端を端子１０３及び１０４にからげて固定するようにしたときには必要に応じ結線される２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈが例えば８つのときはこのボビン１０７に設ける端子１０３及び１０４が図１３に示す如く夫々８本づつの１６本必要であり、端子の数が多くなると共にこのボビン１０７がそれだけ大型化する不都合があった。
【００１７】
本発明は斯る点に鑑み、ボビンの端子数を少なくし、小型化が図れるようにすることを目的とする。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
本発明昇圧トランスは所定周波数でスイッチングされたスイッチング電圧が供給される１次巻線と、この１次巻線に供給されるこのスイッチング電圧を昇圧するとともに、複数の層に積層して所定巻数で分割され、一端が開放された複数の２次巻線と、この複数の２次巻線をこの１次巻線に対して所定間隔とするとともに、この複数の２次巻線の他端がそれぞれ巻き付けられる複数の端子を有するボビンと、このボビンに挿入され、この１次巻線に供給されるこのスイッチング電圧により励磁され、閉磁路が形成されるコアと、この複数の２次巻線をそれぞれ所定厚で隔てるようにこのボビンに巻き付けられる絶縁性フィルムと、この複数の２次巻線の他端にそれぞれ設けられ、この２次巻線の他端に得られる昇圧された電圧を整流する整流部と、この絶縁性フィルムを切り起こして形成され、この２次巻線の一端を巻き付けるフィルム突起部とを備えるものである。
【００１９】
斯る本発明によれば、複数の２次巻線の開放されている一端を層間に設けた絶縁性フィルムを切り起こして形成したフィルム突起部に巻き付けて固定するようにしたので、ボビンの端子の数を例えば１／２に減少することができ、ボビンを小型化することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明昇圧トランスの実施の形態の例につき説明する。
本例も図９に示す如き昇圧トランスに適用した例につき説明する。
【００２１】
即ち、図９において、１０は例えば１００Ｖ、５０Ｈｚの商用電源を示し、この商用電源１０の一端及び他端をダイオードブリッジ構成の整流回路１１の一方及び他方の入力端子に接続し、この整流回路１１の正出力端子を平滑用コンデンサ１２を介して接地すると共にこの整流回路１１の負出力端子を接地する。
【００２２】
この整流回路１１の正出力端子を抵抗器１３を介して発振駆動回路１４の電源端子に接続すると共にこの正出力端子を例えば電界効果トランジスタ（ＭＯＳ−ＦＥＴ）のスイッチング素子Ｑ１及びＱ２の直列回路からなるスイッチング回路１５を介して接地する。このスイッチング回路１５はスイッチング素子Ｑ１及びＱ２が発振駆動回路１４によって所定の周波数で交互に導通するように駆動される。
【００２３】
更にこのスイッチング回路１５はハーフブリッジ回路を構成し、整流回路１１の正出力端子をスイッチング素子Ｑ１のドレインに接続し、スイッチング素子Ｑ２のソースを接地する。またスイッチング素子Ｑ１及びＱ２にそれぞれ並列にダンパーダイオードＤ１及びＤ２を接続する。
【００２４】
そしてスイッチング素子Ｑ１のソースとスイッチング素子Ｑ２のドレインとの接続点を共振用コンデンサ１６、コイル１７及び昇圧トランスＴの１次巻線１８の直列回路を介して接地する。
【００２５】
この昇圧トランスＴの１次巻線１８には、この発振駆動回路１４の発振周波数に応じた共振電流が供給される。
【００２６】
１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈは図１１に示す如くボビン１０７に絶縁性フィルム１０５を介して積層して例えば同一巻数で分割され、それぞれの一端が開放された８つの２次巻線を示し、この８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈのうち、隣り合う２次巻線の他端間に整流用のダイオード２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈを縦列接続する。
【００２７】
即ち２次巻線１９ａ及び１９ｂの他端間にダイオード２０ａを接続し、２次巻線１９ｂ及び１９ｃの他端間にダイオード２０ｂを接続し、２次巻線１９ｃ及び１９ｄの他端間にダイオード２０ｃを接続し、２次巻線１９ｄ及び１９ｅの他端間にダイオード２０ｄを接続し、２次巻線１９ｅ及び１９ｆの他端間にダイオード２０ｅを接続し、２次巻線１９ｆ及び１９ｇの他端間にダイオード２０ｆを接続し、２次巻線１９ｇ及び１９ｈの他端間にダイオード２０ｇを接続し、２次巻線１９ｈの他端及び大地間にダイオード２０ｈを接続する。
【００２８】
この８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈ及び８つの整流用のダイオード２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈより成る２次巻線装置の等価回路は図１０に示す如くなり、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈに得られる電圧を全波倍圧整流して直流電圧を生成するとともにこの直流電圧を積み上げて高直流電圧例えば３２．４ｋＶを得ることができる。この図１０においてコンデンサ２１ａ，２１ｂ‥‥２１ｈは２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの層間容量である。
【００２９】
また２次巻線１９ａの他端をダイオード２２を介して高圧出力端子２３に接続すると共にこのダイオード２２及び高圧出力端子２３の接続点を平滑用のコンデンサ２４を介して接地する。
【００３０】
またこの高圧出力端子２３を抵抗器２５及び２６の直列回路を介して接地し、この抵抗器２５及び２６の接続点に得られる高電圧の検出電圧を制御回路２７に供給し、この制御回路２７により高圧出力端子２３に得られる直流電圧に応じて発振駆動回路１４の発振周波数を制御し、この高圧出力端子２３に得られる高圧直流電圧が一定になる如くする。
【００３１】
ところで、図９に示す如き昇圧トランスの全体構成例の断面図は図１２に示す如くで、１０１は２次巻線装置を示し、この２次巻線装置１０１は図１、図４、図１１に示す如く両側の縁に沿った壁を有するほぼ円筒形状のボビン１０７の外周面に絶縁性フィルム１０５を介して８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈが８層に積層されて巻装されたものであり、絶縁性フィルム１０５は例えば帯状であり、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈはその絶縁性フィルム１０５の幅よりもやや幅が狭く巻装されたものである。
【００３２】
本例においては、図１、図２、図３に示すこの２次巻線装置１０１の２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈを構成する巻線が巻き付けられていない絶縁性フィルム１０５の両縁にこの絶縁性フィルム１０５を切り起こしてフィルム突起部１０９を形成する。
【００３３】
このフィルム突起部１０９は図１、図２例では短冊状であり、先端部１１０ａと基部１１０ｄとの間の長手方向の両辺としての右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａを有する。
このフィルム突起部１０９の左縁部１１２ａが直線状であり、右縁部１１１ａ（一方の辺）の中央部１１０ｂにおいて凹形状（留め用凹部）となっている。
【００３４】
本例においては、８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの夫々の開放されている一端をこのフィルム突起部１０９に巻き付ける（からげる）如くする。
【００３５】
このフィルム突起部１０９を図１、図２に示す如く中央部１１０ｂを凹形状としたときは、この２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端を巻き付けたときは、中央部１１０ｂの幅Ｗ２よりも先端部１１０ａの幅Ｗ１が広いので、巻き付けた２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端がほどけにくく、確実に固定することができる。
【００３６】
また、本例においてはこの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの他端を図３に示す如く、この一端を巻き付けたフィルム突起部１０９とは他側のフィルム突起部１０９で挟んでボビン１０７の一側及び他側に端子台１０３ａ及び１０４ａを介して設けた端子１０３及び１０４の端子１０３または１０４に巻き付け固定し、ダイオード２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈ等を接続して図９に示す如き回路を組立てる如くする。
【００３７】
またこの２次巻線装置１０１は図１２に示す如くボビン１０２ａ及び１次巻線１８より成る１次巻線装置１０２と共にその中心に閉磁路を構成するコア１４２を貫通する如くする。
【００３８】
斯る本例によれば８つの２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの開放された一端を層間に設けた絶縁性フィルム１０５の側部を切り起こして形成したフィルム突起部１０９に巻き付けて固定するようにしたので、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈが８つのときはボビン１０７に設ける端子１０３及び１０４を図１、図４に示す如く４本づつの８本とすることができ、従来の端子数に比較し１／２にすることができ、ボビン１０７をそれだけ小型化することができる。
【００３９】
また、図５〜図８はそれぞれ絶縁性フィルム１０５の２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端を巻き付けるフィルム突起部１０９の他の例を示す。この図５〜図８につき説明するに図２に対応する部分には同一符号を付しその詳細な説明は省略する。
【００４０】
図５例のフィルム突起部１０９は短冊状であり、先端部１１０ａと基部１１０ｄとの間の長手方向の両辺としての右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａを有し、この右縁部１１１ａが直線状であり、左縁部１１２ａが中央部１１０ｂにおいて凹んだ形状となっている。
【００４１】
斯る図５例においても図２例同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００４２】
図６例のフィルム突起部１０９は短冊状であり、先端部１１０ａと基部１１０ｄとの間の長手方向の両辺としての右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａが共に中央部１１０ｂが凹んだ形状となっている。
【００４３】
斯る図６例においても図２例同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００４４】
図７例のフィルム突起部１０９は短冊状であり、先端部１１０ａと基部１１０ｄとの間における長手方向の両辺としての右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａを有し、基部１１０ｄから先端部１１０ａに進むにつれて幅が狭くなり、その先端部１１０ａの直前の部分がもっとも凹んだ構成となっており、このフィルム突起部１０９全体としては狭部１１０ｃにおいて凹んだ形状となっている。
【００４５】
斯る図７例においては、２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端をこのフィルム突起部１０９に巻き付けた際、この狭部１１０ｃの幅Ｗ２よりも先端部１１０ａの幅Ｗ１が広いので、巻き付けた２次巻線１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈの一端がほどけにくく、確実に固定することができる。
【００４６】
図８例のフィルム突起部１０９は短冊状であり、先端部１１０ａと基部１１０ｄとの間における長手方向の両辺としての右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａを有し、この右縁部１１１ａ及び左縁部１１２ａを図７例と逆形状としたもので、基部１１０ｄから先端部１１０ａに進むにつれて幅が狭くなり先端部１１０ａの直前の部分が最も深く凹んだ構成であり、フィルム突起部１０９全体としては、狭部１１０ｃにおいて凹んだ形状となっている。
【００４７】
斯る図８例においても図７例と同様の作用効果が得られることは容易に理解できよう。
【００４８】
尚上述例は２次巻線を８つ設けた例につき述べたが、この２次巻線の数は必要とする高圧電圧に応じた必要な複数個を設けるようにするもので、８つに限らない複数個であっても良いことは勿論である。
【００４９】
また本発明は上述例に限ることなく本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構成が採り得ることは勿論である。
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、複数の２次巻線の開放されている一端を層間に設けた絶縁性フィルムを切り起こして形成したフィルム突起部に巻き付けて固定するようにしたので、このフィルム突起部に巻き付けて固定する分のボビンの端子を省略することができ、ボビンの端子数を減少することができ、ボビンを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明昇圧トランスの実施の形態の例の２次巻線装置の例を示す斜視図である。
【図２】図１の要部の例の一部拡大斜視図である。
【図３】図１の説明に供する一部拡大斜視図である。
【図４】図１の２次巻線装置の例を示す正面図である。
【図５】図１の要部の他の例の一部拡大斜視図である。
【図６】図１の要部の他の例の一部拡大斜視図である。
【図７】図１の要部の他の例の一部拡大斜視図である。
【図８】図１の要部の他の例の一部拡大斜視図である。
【図９】昇圧トランスの例を示す回路図である。
【図１０】図９の昇圧トランスの２次巻線装置の等価回路図である。
【図１１】２次巻線装置の例の一部拡大断面図である。
【図１２】昇圧トランスの例の全体構成を示す断面図である。
【図１３】従来の２次巻線装置の例を示す正面図である。
【符号の説明】
１０・・・商用電源、１１・・・整流回路、１４・・・発振駆動回路、１５・・・スイッチング回路、１６・・・共振用コンデンサ、１７・・・コイル、１８・・・１次巻線、１９ａ，１９ｂ‥‥１９ｈ・・・２次巻線、２０ａ，２０ｂ‥‥２０ｈ・・・整流用ダイオード、２３・・・高圧出力端子、２７・・・制御回路、１０１・・・２次巻線装置、１０２・・・１次巻線装置、１０３，１０４・・・端子、１０５・・・絶縁性フィルム、１０７・・・ボビン、１０９・・・フィルム突起部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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