(57)【要約】【課題】本発明は、省スペース化を図ると共に温度や湿度の変化による検出電圧への影響が生じにくい圧電トランスを提供することを目的とする。【解決手段】本発明の圧電トランスは、圧電トランスを収容する筐体と、前記筐体の壁部に配設され、前記圧電トランスの出力電極と、前記圧電トランスの出力を前記筐体外に取り出すための出力端子とに接続される第１電極と、前記筐体の壁部に配設され、前記圧電トランスの出力電圧を検出する出力電圧検出用回路に接続するための電圧検出用端子に接続されると共に、前記第１電極と対をなして前記圧電トランスの出力電圧を検出するための第１コンデンサを構成する第２電極とを備える。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
トランス素子を収容する筐体と、
前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電極と、前記トランス素子の出力を前記筐体外に取り出すための出力端子とに接続される第１電極と、
前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電圧を検出する出力電圧検出用回路に接続するための電圧検出用端子に接続されると共に、前記第１電極と対をなして前記トランス素子の出力電圧を検出するための第１コンデンサを構成する第２電極と
を備える圧電トランス。
【請求項２】
基準電位点に接続され、前記第２電極と対をなすことにより前記第１コンデンサに直列接続される第２コンデンサを構成する第３電極を備え、前記第１コンデンサ及び第２コンデンサは、前記トランス素子の出力電圧を検出するための分圧回路を構成することを特徴とする請求項１記載の圧電トランス。
【請求項３】
請求項１における前記第１電極及び前記第２電極、または、請求項２における前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極は、前記筐体の壁部内に配設されていることを特徴とする圧電トランス。
【請求項４】
請求項１ないし３のうちのいずれか１項に記載の圧電トランスと、
前記圧電トランスを駆動するための交流電圧を発生する駆動回路と、
前記駆動回路の駆動周波数を設定する発振回路と、
前記圧電トランスから前記負荷に流れる電流を検出する電流検出回路と、
前記圧電トランスの出力電圧を検出する出力電圧検出用回路と
を備える圧電トランスを用いた電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイのバックライト用として使用される蛍光管を圧電トランスを用いて駆動するための圧電トランスに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図４は、従来の圧電トランスを備える電源装置の構成を示す図である。
トランス素子１を備えた電源は、発振回路２で駆動周波数を設定して発振し、駆動回路３に供給する。駆動回路３から交流電圧がトランス素子１に供給されると、トランス素子１は昇圧されて高電圧を出力し、これを冷陰極管等の負荷４に供給する。電流検出回路５は、負荷に加わるトランス素子１からの出力電力を一定に維持するために、負荷４に流れる電流を検出し、発振回路３にフィードバックする。トランス素子１の出力側には、電圧検出用抵抗器６及び電圧検出回路７が設けられており、トランス素子１の出力電圧を発振回路３にフィードバックする（例えば、特許文献１参照。）。
また、電圧検出用抵抗器６の一部をコンデンサにしたものもあった（例えば、特許文献２参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−１１６１５７号公報（段落００１４，図１）
【特許文献２】
特開２０００−３１２０３８号公報（図４）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の装置は以上のように構成されていたため、次のような課題が存在していた。通常、冷陰極管のインピーダンスは１００ＫΩ〜２００ＫΩ程度あり、しかも高周波で使用するため抵抗の浮遊容量が影響するため、電圧検出用抵抗器６における損失を小さくするためには１ＭΩ〜２ＭΩ程度の抵抗器を５〜１０個程度直列接続して分圧回路を構成する必要がある。しかし、一般にトランス素子はケースに収納されており、ケース内のスペースは限られているため、上述のように抵抗器を複数用いる構成では省スペース化を図ることができないという課題があった。
【０００５】
また、分圧回路の片側をコンデンサにしたものもあったが、このコンデンサは基板側に設けられているため省スペース化を十分に図ることができず、また、温度や湿度の変化による検出電圧への影響が生じ易いという課題があった。
【０００６】
本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、特に、省スペース化を図ると共に、動作の安定した圧電トランスを提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の圧電トランスは、トランス素子を収容する筐体と、前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電極と、前記トランス素子の出力を前記筐体外に取り出すための出力端子とに接続される第１電極と、前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電圧を検出する出力電圧検出用回路に接続するための電圧検出用端子に接続されると共に、前記第１電極と対をなして前記トランス素子の出力電圧を検出するための第１コンデンサを構成する第２電極とを備える。
【０００８】
また、基準電位点に接続され、前記第２電極と対をなすことにより前記第１コンデンサに直列接続される第２コンデンサを構成する第３電極を備え、前記第１コンデンサ及び第２コンデンサは、前記トランス素子の出力電圧を検出するための分圧回路を構成する。
【０００９】
また、前記第１電極及び前記第２電極、または、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極は、前記筐体の壁部内に配設されている。
【００１０】
本発明の圧電トランスを用いた電源装置は、前記いずれかに記載の圧電トランスと、前記圧電トランスを駆動するための交流電圧を発生する駆動回路と、前記駆動回路の駆動周波数を設定する発振回路と、前記圧電トランスから前記負荷に流れる電流を検出する電流検出回路と、前記圧電トランスの出力電圧を検出する出力電圧検出用回路とを備える。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面と共に本発明による圧電トランス及び圧電トランスを用いた電源装置の好適な実施の形態について詳細に説明する。
なお、従来装置と同一または同等部分には同一符号を付し、その説明を省略する。
【００１２】
実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る圧電トランスを用いた電源装置の回路構成を示す図である。
図１に示すように、本発明の圧電トランスは、トランス素子１の出力電圧を検出するための第１コンデンサ１０を備える。また、本発明の圧電トランスを用いた電源装置は、前記圧電トランス、発振回路２、駆動回路３、電流検出回路５及び電圧検出回路６を備えるものである。
第１コンデンサ１０は、第１電極１２及び第２電極１３から構成されており、トランス素子１を収容するための筐体１１の壁部１１Ａ内に配設されている（図２参照、詳細は後述する）。
【００１３】
第１電極１２は、トランス素子１の出力電極１４と、トランス素子１の出力を筐体１１外に取り出すと共にインバータ回路基板と半田付けするための出力端子１５とに接続されている。この出力端子１５を介して負荷４が接続されている。
【００１４】
第２電極１３は、電圧検出用端子１７を介してトランス素子１の出力電圧を検出するための出力電圧検出用回路７に接続されている。第２電極１３と基準電位点であるＧＮＤとの間には、抵抗器６Ａが配設されており、この抵抗器６Ａは、第１コンデンサ１０と共に、トランス素子１の出力電圧を出力電圧検出用回路７に入力させるための分圧回路１８を構成している。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態１に係る圧電トランスの構成を示す図である。
本発明の圧電トランスは、第１コンデンサ１０を有する筐体１１内にトランス素子１を収容した構成である。
図２（ａ）は、本発明の圧電トランスの構成を示す下面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ’矢視断面を示しており、図２（ｃ）は、本発明の実施の形態１に係る圧電トランスの第１コンデンサの電極構造を拡大して示す斜視図である。
【００１６】
図２（ａ）、図２（ｂ）に示すように、トランス素子１は筐体１１内でシリコンバンドによって固定されている。
出力端子１５、電圧検出用端子１７及び入力端子２２Ａ、２２Ｂは、インバータ回路基板と半田付けするための端子であり、筐体１１外に突出した形となっている。そして、出力端子１５はリード線２３を介してトランス素子１の出力電極１４に電気的に接続され、入力端子２２Ａ、２２Ｂはリード線２１Ａ、２１Ｂを介してトランス素子１の入力電極に電気的に接続される。
【００１７】
筐体１１の壁部１１Ａ内には、出力端子１５及び電圧検出用端子１７とそれぞれ接続された第１電極１２及び第２電極１３が配設されている。
【００１８】
図２（ｃ）に示すように、第１電極１２及び第２電極１３は、筐体１１の壁部１１Ａ内に埋め込まれている。即ち、壁部１１Ａを貫通する出力端子１５の壁部１１Ａ内の部分において、第１電極１２が出力端子１５に接続されており、また、この壁部１１Ａ内において、第１電極１２と対向するように第２電極１３が配設されている。電圧検出用端子１７は壁部１１Ａの外側に突出すると共に、壁部１１Ａ内で第２電極１３と接続されている。すなわち、第１電極１２及び第２電極１３により構成される第１コンデンサ１０が筐体１１の壁部１１Ａ内に配設されている。
【００１９】
本発明の実施の形態１に係る圧電トランスは、上述のような第１電極１２及び第２電極１３からなる第１コンデンサ１０を備えるので、従来のようにトランス素子１の出力電圧を検出するための検出用抵抗器を図示しない基板側に配設する必要がなくなり、結果として基板側における省スペース化が可能となる。
【００２０】
実施の形態２．
図３は、本発明の実施の形態２に係る圧電トランスの第１コンデンサ及び第２コンデンサの電極構造を拡大して示す斜視図である。
図３に示すように、本発明の実施の形態２に係る圧電トランスの第２コンデンサは、実施の形態１における第２電極１３の第１電極１２に対向する電極面とは反対側の電極面に対向するように第３電極２５を配設することにより構成されるものである。
【００２１】
この第２コンデンサ２６は、回路構成上は、図１における抵抗器６Ａに代替するものであり、電圧検出回路７への入力電圧を生成するための分圧回路を構成する。第３電極２５には基準電位点であるＧＮＤラインに接続するためのＧＮＤ端子２７が接続されており、特に図示しないが、実施の形態１における出力端子１５及び電圧検出用端子１７と同様に筐体１１の壁部１１Ａから突出するように構成されている。
その他の構成は、実施の形態１に準ずるものである。
【００２２】
以上、本発明の実施の形態２に係る圧電トランスによれば、従来のようにトランス素子１の出力電圧を検出するための検出用抵抗器を図示しない基板側に配設する必要がなくなり、結果として基板側における省スペース化が可能となる。また、トランス素子１の出力電圧の検出は、第１コンデンサ及び第２コンデンサで構成される分圧回路を利用するので、温度や湿度の変化による影響を受けにくい圧電トランスを提供することができる。さらに、各電極間は筐体１１の壁部１１Ａを構成する部材で充填されるので、電極表面に不純物が付着することもなく、湿度の影響も受けにくくなり、動作の安定した圧電トランスを提供することができる。
【００２３】
なお、第２電極１３の位置はそのままで、電圧検出用端子１７のみを入力端子２２Ａ、２２Ｂの近傍に配設してもよい。この場合は、第２電極１３と電圧検出用端子１７とは電圧検出用端子１７を筐体１１内で延長させる等して接続すればよい。
また、入力端子２２Ａまたは２２Ｂのうちのいずれか一方がＧＮＤに接続されている場合は、ＧＮＤ端子２７を設けることなく、ＧＮＤに接続された入力端子２２Ａまたは２２Ｂに第３電極２５を接続してもよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の圧電トランスは、トランス素子を収容する筐体と、前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電極と、前記トランス素子の出力を前記筐体外に取り出すための出力端子とに接続される第１電極と、前記筐体の壁部に配設され、前記トランス素子の出力電圧を検出する出力電圧検出用回路に接続するための電圧検出用端子に接続されると共に、前記第１電極と対をなして前記トランス素子の出力電圧を検出するための第１コンデンサを構成する第２電極とを備えるので、従来のように圧電トランスの出力電圧を検出するための検出用抵抗器を基板側に配設する必要がなくなり、結果として基板側における省スペース化が可能となる。
【００２５】
また、基準電位点に接続され、前記第２電極と対をなすことにより前記第１コンデンサに直列接続される第２コンデンサを構成する第３電極を備え、前記第１コンデンサ及び第２コンデンサは、前記トランス素子の出力電圧を検出するための分圧回路を構成するので、温度や湿度の変化による影響を受けにくい圧電トランスを提供することができる。
【００２６】
また、前記第１電極及び前記第２電極、または、前記第１電極、前記第２電極及び前記第３電極は、前記筐体の壁部内に配設されているので、各電極間は筐体１１の壁部１１Ａを構成する部材で充填されるので、電極表面に不純物が付着することもなく、湿度の影響も受けにくくなり、動作の安定した圧電トランスを提供することができる。
【００２７】
本発明の圧電トランスを用いた電源装置は、前記いずれかに記載の圧電トランスと、前記圧電トランスを駆動するための交流電圧を発生する駆動回路と、前記駆動回路の駆動周波数を設定する発振回路と、前記圧電トランスから前記負荷に流れる電流を検出する電流検出回路と、前記圧電トランスの出力電圧を検出する出力電圧検出用回路とを備えるので、基板の省スペース化を図ることができ、動作の安定した圧電トランスを用いた電源装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る圧電トランス及び圧電トランスを用いた電源装置の回路構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る圧電トランスの構成を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る圧電トランスの第１コンデンサ及び第２コンデンサの電極構造を拡大して示す斜視図である。
【図４】従来の圧電トランスを用いた電源装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１  トランス素子、１０  第１コンデンサ、１１  筐体、１１Ａ  壁部、１２第１電極、１３  第２電極、１５  出力端子、１７  電圧検出用端子、２５  第３電極、２６  第２コンデンサ、２７  ＧＮＤ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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