(57)【要約】【課題】一次コイルに撓みを生じることが無く、よって高電圧化に対しても一次コイルとコアとの接触を確実に防止して耐圧性を確保することができ、ひいてはＭｇ系のコアを使用することも可能になるトランスを提供する。【解決手段】一次コイル１１が巻回される一次側巻線部１２の軸線方向両端部に、二次コイルが巻回される二次側巻線部１３が形成されたボビン１０と、ボビン１０の一次コイル１１および二次コイルの外周を囲繞して閉磁路を形成するコア１９と、ボビンの上記軸線よりも実装面側に偏った位置に設けられて一次コイルまたは二次コイルの端部が巻回される複数本の端子１Ｐ〜８Ｐとを備えたトランスにおいて、一次側巻線部１２に、これを上記軸線方向に分割する壁状のセパレータ１７を形成し、一次側巻線部における一次コイルの巻回方向を、セパレータを介して反転させたことを特徴とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一次コイルが巻回される一次側巻線部の軸線方向両端部に、それぞれ二次コイルが巻回される二次側巻線部が形成されたボビンと、このボビンにおける上記一次コイルおよび二次コイルの外周を囲繞して閉磁路を形成するコアと、上記ボビンの上記軸線よりも実装面側に偏った位置に設けられて上記一次コイルまたは二次コイルの端部が巻回される複数本の端子とを備えたトランスにおいて、
上記一次コイルの端部が巻回される上記端子を、上記実装面側からの底面視において、上記軸線に対して同じ側に配列するとともに、上記一次側巻線部に、当該一次側巻線部を上記軸線方向に分割する壁状のセパレータを形成し、上記一次側巻線部における一次コイルの巻回方向を、上記セパレータを介して反転させたことを特徴とするトランス。
【請求項２】
上記一次側巻線部から突出する上記セパレータの上記実装面側に溝部を形成し、上記セパレータによって分割された一方の上記一次側巻線部に巻回された上記一次コイルが、上記溝部に通されて、他方の上記一次側巻線部に逆の巻回方向で巻回されていることを特徴とする請求項１に記載のトランス。
【請求項３】
上記セパレータの上記実装面側と反対側の表面には、上記軸線と直交する方向に延在する凹部が形成されるとともに、上記コアは、上記ボビンの外周を囲繞する方形枠状の外周コアと、この外周コアの対向辺間に一体形成されて上記セパレータの上記凹部内に嵌合される中間コアからなる日字状に形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のトランス。
【請求項４】
上記コアは、マンガン系のコアであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のトランス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一次側と二次側との間に高い絶縁性能が要求される高圧用のトランスであって、特に１入力２出力型のトランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータや薄型テレビジョン等の表示装置として用いられている液晶ディスプレイには、画面照射用の光源として複数本の冷陰極管が用いられている。そして、これらの冷陰極管の放電・点灯を行うために、インバータトランスが用いられている。
【０００３】
このインバータトランスは、一次コイルに発信回路において直流入力電圧から変換された交流電圧を入力し、これを二次コイルにおいて１０００〜２０００Ｖに昇圧して上記冷陰極管に出力するものである。
【０００４】
このような冷陰極管点灯用のインバータトランスにあっては、当該冷陰極管が多数本用いられているために、回路基板への実装上、その小型化を図るために、２本の上記冷陰極管を同時に、あるいは差動によって点灯させるための２組の二次コイルを備えた１入力２出力型のものが多用されている。
【０００５】
下記特許文献１は、従来のこの種のインバータトランスを示すもので、ボビンの中央部に一次コイルを装着し、この一次コイルの両側にそれぞれ二次コイルを装着し、一次コイルとその両側の二次コイルとの境界に絶縁耐圧用のパーティションを配設し、ボビンの一端に第１の端子台を設けるとともに他端に第２の端子台を設け、それぞれの端子台に二次高圧端子とこれに対して距離を存した位置に一次入力端子とグランド端子を設け、かつボビンの外周に一次コイルおよび二次コイルを外方から囲繞するロ字状のコアを配置したものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−２０７３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、このような１入力２出力型の高圧用のトランスにおいては、近年における低価格化の要請から、これまで用いられていたＮｉ系のコアを、より安価なＭｇ系のコアに変更しようとする試みがなされている。
【０００８】
しかしながら、上記Ｍｇ系のコアは導電性を有している一方で、上記液晶ディスプレイの大型化に伴う高電圧化によって、当該トランスには高い耐圧性が要求されている。
また、特に上記特許文献に見られるようなトランスにあっては、図８に模式的に示すように、ボビン１の中央の巻線部３に一次コイル２を装着し、この一次コイルの両側の巻線部４にそれぞれ二次コイルを装着して、ボビン１の端部に設けた端子台１ａ、１ｂに、一次入力端子とグランド端子を巻回する場合に、一次コイル２の端部２ａ、２ｂを、ボビン１の端部の端子台１ａ、１ｂまで引き回す必要がある。
【０００９】
一方、端子台１ａ、１ｂに設ける端子５ａ、５ｂは、通常当該トランスを実装する基板への実装面側（以下、下面側と称す。）に突設されている（図５参照）。このため、一次コイル２の巻終わり端部２ｂが、図５中点線で示すように、ボビン１の巻線部３の上面側から下方の端子５ｂへ引き回す部分で撓んでしまい、この撓み部分が上記コアと接触して耐圧性の低下を招くという可能性があった。そこで、上記一次コイル２の端部２ｂを端子５ｂに絡げて引っ張ることにより、上記撓みを解消しようとすると、一次コイル２は、二次コイルと比較して線径が１０倍程度太いために、逆に端子５ｂが強度的に耐えきれずに曲がってしまうという問題が生じる。
【００１０】
このため、従来は、特にコアと一次コイルあるいは二次コイルとの間のクリアランスを大きく設定したり、巻線部分をケースで覆ったり、あるいはコア外周にテープを巻いたりして距離を確保する等の対策が講じられているが、逆に製造コストが嵩むとともに、全体の大型化を招いてしまうために、上記表示装置の薄型化に伴う小型・軽量化の要請に応えることも難しくなるという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、一次コイルに撓みを生じることが無く、よって高電圧化に対しても一次コイルとコアとの接触を確実に防止して耐圧性を確保することができ、ひいてはＭｇ系のコアを使用することも可能になるトランスを提供することを課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、一次コイルが巻回される一次側巻線部の軸線方向両端部に、それぞれ二次コイルが巻回される二次側巻線部が形成されたボビンと、このボビンにおける上記一次コイルおよび二次コイルの外周を囲繞して閉磁路を形成するコアと、上記ボビンの上記軸線よりも実装面側に偏った位置に設けられて上記一次コイルまたは二次コイルの端部が巻回される複数本の端子とを備えたトランスにおいて、上記一次コイルの端部が巻回される上記端子を、上記実装面側からの底面視において、上記軸線に対して同じ側に配列するとともに、上記一次側巻線部に、当該一次側巻線部を上記軸線方向に分割する壁状のセパレータを形成し、上記一次側巻線部における一次コイルの巻回方向を、上記セパレータを介して反転させたことを特徴とするものである。なお、以下の説明においては、ボビンの実装面側を下面、その反対側を上面と称する。
【００１３】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、上記一次側巻線部から突出する上記セパレータの上記実装面側に溝部を形成し、上記セパレータによって分割された一方の上記一次側巻線部に巻回された上記一次コイルが、上記溝部に通されて、他方の上記一次側巻線部に逆の巻回方向で巻回されていることを特徴とするものである。
【００１４】
さらに、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の発明において、上記セパレータの上記実装面側と反対側の表面には、上記軸線と直交する方向に延在する凹部が形成されるとともに、上記コアは、上記ボビンの外周を囲繞する方形枠状の外周コアと、この外周コアの対向辺間に一体形成されて上記セパレータの上記凹部内に嵌合される中間コアからなる日字状に形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
そして、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の発明において、上記コアが、マンガン系のコアであることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１〜４のいずれかに記載の発明においては、ボビンの一次側巻線部に一次コイルを巻回する際に、先ず巻始め端部をボビンの下面側に位置する端子に絡げ、次いでセパレータによって分割された一方の一次側巻線部に対して、その下面→端子と反対側の側面→上面→端子側の側面へと巻回して行く。そして、上記セパレータまで巻回した後に、当該セパレータに絡げる等して、巻回方向を逆にし、他方の一次側巻線部に巻回して行く。すると、当該他方の一次側巻線部においては、端子側の側面→上面→端子と反対側の側面→下面へと一次コイルが巻回され、最終的に巻終わり端部がボビンの下面側から引き出されて、同様にボビンの下面側に位置する端子に絡げられることになる。
【００１７】
これにより、一次コイルに撓みを生じることが無く、よって高電圧化に対しても一次コイルとコアとの接触を確実に防止して耐圧性を確保することができる。
【００１８】
ここで、請求項２に記載の発明によれば、セパレータによって分割された一方の一次側巻線部に巻回された一次コイルを、上記セパレータに形成した溝部に通して、他方の一次側巻線部に逆の巻回方向で巻回しているために、容易に一次コイルの巻回方向を逆にすることができるとともに、この際に一次コイルが撓むことも確実に防止することができる。
【００１９】
さらに、請求項３に記載の発明によれば、コアを日字状に形成して、中央の中間コアをセパレータに形成した凹部内に嵌合しているために、当該コアがその面内において回動して一次コイル等と接触することも防止することができる。
【００２０】
したがって、請求項１〜３のいずれかに記載のインバータによれば、請求項４に記載の発明のように、上記コアとしてマンガン系のコアを用いて、一層の低価格化への要請にも応えることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態を示す平面図である。
【図２】図１のボビン形状と端子配置を示す平面図である。
【図３】図１のコアを分解して示す正面図である。
【図４】図３の底面図である。
【図５】図２の端子に一次コイルおよび二次コイルの端部を絡げる場合の４例の組合せを示す配線図である。
【図６】一次コアの巻回方向を模式的に示す図４相当図である。
【図７】図３のＡ−Ａ線視断面図である。
【図８】従来のトランスにおけるボビンを示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
図１〜図７は、本発明に係るトランスをＬＣＤのバックライトとなる冷陰極管の点灯用インバータトランスに適用した第１の実施形態を示すもので、図中符号１０が電気絶縁性を有する合成樹脂によって成形されたボビンである。
このボビン１０は、中央部に一次コイル１１が巻回される角筒状の巻線部（一次側巻線部）１２が形成され、この巻線部１２の軸線方向の両端部に、それぞれ二次コイル（図示を略す。）が巻回される巻線部（二次側巻線部）１３が形成されたものである。
【００２３】
また、このボビン１０には、巻線部１２、１３間に絶縁用の隔壁１４が、両端部にコア載置部１５がそれぞれ一体に形成されている。ここで、隔壁１４の上面側の角隅部には、コア載置部となる段部１４ａが形成されており、コア載置部１５の上面が、段部１４ａと同レベルとなるように形成されている。さらに、二次コイルの巻線部１３の外周には、高圧の二次コイルにおける沿面放電を防止するための複数の仕切り板１６が軸線方向に等間隔をおいて一体に形成されている。
【００２４】
そして、ボビン１０の軸線方向に対して、隔壁１４およびコア載置部１５の一方の側部には、一次コイル１１の端部が巻回される端子１Ｐ〜４Ｐが植設されるとともに、他方の側部には、二次コイルの端部が巻回される端子５Ｐ〜８Ｐが植設されている。なお、これらの端子１Ｐ〜８Ｐは、それぞれボビン１０の軸線よりも実装面（下面）側に偏った位置に設けられている。
【００２５】
図５（ａ）〜（ｄ）は、一次コイル１１および二次コイルの配線図であって、各々の端部が絡げられる端子１Ｐ〜８Ｐの配置例を示すものである。すなわち、図５（ａ）〜（ｃ）は、一次コイル１１をシングル巻きした場合を示すもので、当該一次コイル１１の端部が端子１Ｐ、４Ｐまたは２Ｐ、３Ｐに接続されている。また、図５（ｄ）は、一次コイル１１をバイファイラ巻きした場合を示すもので、全ての一次コイル用の端子１Ｐ〜４Ｐが用いられている。
【００２６】
なお、図２〜図４は、このような一次コイル１１をバイファイラ巻きする場合にも使用可能なボビン形状を示しているが、一次コイルをシングル巻きのみで使用する場合には、図１および図６に示すような端子６Ｐ、７Ｐを省略したボビン形状として、二次コイルの一端部を、図５（ａ）の配線例に示すように、２Ｐ、３Ｐに接続して用いることも可能である。
【００２７】
さらに、このインバータにおいては、一次コイル１１の巻線部１２の外周に、この巻線部１２を軸線方向に分割する壁状のセパレータ１７が一体に形成されている。このセパレータ１７は、方形板状に形成されたもので、その下面には、軸線方向に貫通する溝部１８が形成されている。そして、一次コイル１１は、図６に示すように、巻始め端部１１ａが端子１Ｐに絡げられた後に、Ｂ矢視において、セパレータ１７によって分割された一方の巻線部１２ａに反時計回り方向に巻回されるとともに、セパレータ１７の溝部１８に挿通されて、他方の巻線部１２ｂにおいては時計回り方向に巻回され、巻終わり端部１１ｂが端子４Ｐに絡げられている。
【００２８】
他方、セパレータ１７の上面には、上記軸線方向と直交する方向に延在する一対の壁部１９ａが形成されており、これら壁部１９ａ間に凹部１９が形成されている。そして、ボビン１０の上面側には、一次コイル１１および二次コイルの外周を囲繞して閉磁路を形成するマンガン系（例えば、Ｍｇ−Ｚｎ）のコア２０が設けられている。
【００２９】
ここで、コア２０は、コア載置部１５および隔壁１４の段部１４ａ上に載置される方形枠状の外周コア２０ａと、この外周コア２０ａの対向辺間に一体形成された中間コア２０ｂとからなる日字状に形成されている。そして、中間コア２０ｂが、セパレータ１７の壁部１９ａ間に形成された凹部１９内に嵌合されている。
【００３０】
以上の構成からなるインバータトランスによれば、ボビン１０の巻線部１２に一次コイル１１を巻回する際に、図４、図６および図７に示すように、先ず巻始め端部１１ａをボビン１０の下面側に位置する端子１Ｐに絡げ、次いでセパレータ１７によって分割された一方の巻線部１２ａに対して、その下面→端子１Ｐと反対側の側面→上面→端子１Ｐ側の側面へと巻回して行く。そして、セパレータ１７まで巻回した後に、このセパレータ１７の下面に形成された溝部１８に挿通し、巻回方向を逆にして他方の巻線部１２ｂに巻回して行く。すると、この巻線部１２ｂにおいては、端子４Ｐ側の側面→上面→端子４Ｐと反対側の側面→下面へと一次コイルが巻回され、最終的に巻終わり端部１１ｂがボビン１０の下面側から引き出されて端子４Ｐに絡げられることになる。
【００３１】
これにより、一次コイル１１に撓みを生じることが無く、よって高電圧化に対しても一次コイルとコアとの接触を確実に防止して耐圧性を確保することができる。
また、セパレータ１７によって分割された一方の巻線部１２ａに巻回された一次コイル１１を、セパレータ１７の下面側に形成した溝部１８に通して、他方の巻線部１２ｂに逆の巻回方向で巻回しているために、容易に一次コイル１１の巻回方向を逆にすることができるとともに、この際に一次コイル１１が撓むことも確実に防止することができる。
【００３２】
さらに、コア２０を日字状に形成して、中央の中間コア２０ｂをセパレータ１７の上面に形成した凹部１９内に嵌合しているために、図１に円弧矢印で示すように、コア２０がその面内において回動して一次コイル１１等と接触することも確実に防止することができる。このため、両者間のクリアランスを小さくして、一層の小型化を図ることも可能になる。加えて、コア２０としてマンガン系のコアを用いているために、低価格化への要請にも応えることができる。
【符号の説明】
【００３３】
１０  ボビン
１１  一次コイル
１１ａ  巻始め端部
１１ｂ  巻終わり端部
１２  巻線部（一次側巻線部）
１３  巻線部（二次側巻線部）
１７  セパレータ
１８  溝部
１９  凹部
２０  コア
２０ａ  外周コア
２０ｂ  中間コア
１Ｐ〜８Ｐ  端子
【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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