(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コア挿入口を有し、一次コイル巻溝と二次コイル巻溝が形成された分割巻ボビンと、
この分割巻ボビンの前記一次コイル巻溝に巻回される一次コイルならびに前記二次コイル巻溝に巻回される二次コイルと、
前記分割巻ボビンのコア挿入口に挿入されるコイル巻線部磁気回路コアと、
前記分割巻ボビンの上面ならびに（あるいは）下面がコア取付部となっており、そのコア取付部に外部磁気回路コアが取り付けられた高圧トランスであって、
前記コイル巻線部磁気回路コアは高飽和磁束密度の磁性材料で構成され、前記外部磁気回路コアは高飽和磁束密度、高透磁率、低コアロスの軟質磁性材料で構成され、
前記コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアを重ねるようにして配置して、コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設けたことを特徴とする高圧トランス。
【請求項２】
請求項１記載の高圧トランスにおいて、前記コイル巻線部磁気回路コアはＩ形状であり、前記外部磁気回路コアはＩ形状または分割巻ボビンを包み込む可撓性フィルム形状であることを特徴とする高圧トランス。
【請求項３】
請求項１記載の高圧トランスにおいて、前記コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設け、コイル巻線部磁気回路コアの側面の垂直方向の磁気抵抗を大きくし、磁束がコイル巻線部磁気回路コアの端面から出て外部磁気回路コアに伝わるようにしたことを特徴とする高圧トランス。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイの光源用陰極管の点灯用バックライト電源に好適な高圧トランスに係り、特にそれの薄型化技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ラップトップ型、ノートブック型パソコンの液晶ディスプレイユニットなどは、側光方式の光源用陰極管の点灯用バックライト電源を使用し、液晶パネル、導光板の薄型化を図り、全てで低背化の特徴を出そうとしている。
【０００３】
これに対応すべく、光源用陰極管の点灯用バックライト電源も小型化、薄型化を図らなければならないが、そのためにはインバータ高圧トランスの幅狭化、薄型化が必要不可欠である。また、駆動電源に電池が使用されるので、バックライト電源の高効率化の要求も強く出ている。
【０００４】
図１２は従来のＥＥ型フェライトコアを用いた高圧トランスの分解斜視図、図１３はその高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。分割巻ボビン１の両端には複数の端子ピン２が設けられている。分割巻ボビン１は、一次コイル巻溝３と複数の二次コイル巻溝４を有し、一次コイル巻溝３に一次コイル７が巻回され、二次コイル巻溝４に二次コイル８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ）が巻回されている。
【０００５】
分割巻ボビン１に形成されたコア挿入口１６ａからはＥＥコア１４ａが、またコア挿入口１６ｂからはＥＥコア１４ｂが、それぞれ挿入されるようになっている。そして、分割巻ボビン１には絶縁カバー１３が被せてある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
この従来のインバータ高圧トランスも面実装構造により薄型化に対応しているものの、更なるインバータ高圧トランスの薄型化には、コイル巻線部磁気回路コア、更に外部磁気回路コアの断面積を小さくする必要がある。
【０００７】
しかし、従来のフェライトコアでは材質が脆いため、ＥＥ型フェライトコア、ＥＩ型フェライトコアの組み合わせでは、その形状から磁気回路の断面積を小さく、かつ薄くできない。
【０００８】
このように、ＥＥ型フェライトコア、ＥＩ型フェライトコアを用いたのでは、バックライト電源に使用されるインバータ高圧トランスの薄型化、幅狭化の要求に対応し切れないという問題がある。
【０００９】
本発明の目的は、薄型化、幅狭化を図ることができる高圧トランスを提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、第１の手段は、
コア挿入口を有し、一次コイル巻溝と二次コイル巻溝が形成された分割巻ボビンと、
この分割巻ボビンの前記一次コイル巻溝に巻回される一次コイルならびに前記二次コイル巻溝に巻回される二次コイルと、
前記分割巻ボビンのコア挿入口に挿入されるコイル巻線部磁気回路コアと、
前記分割巻ボビンの上面ならびに（あるいは）下面がコア取付部となっており、そのコア取付部に外部磁気回路コアが取り付けられた高圧トランスであって、
前記コイル巻線部磁気回路コアは高飽和磁束密度の磁性材料で構成され、前記外部磁気回路コアは高飽和磁束密度、高透磁率、低コアロスの軟質磁性材料で構成され、
前記コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアを重ねるようにして配置して、コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
また第２の手段は、第１の手段において、コイル巻線部磁気回路コアはＩ形状であり、外部磁気回路コアは、Ｉ形状または分割巻ボビンを包み込む可撓性フィルム形状であることを特徴とするものである。
【００１２】
また第３の手段は、第１の手段において、コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設け、コイル巻線部磁気回路コアの側面の垂直方向の磁気抵抗を大きくし、磁束がコイル巻線部磁気回路コアの端面から出て外部磁気回路コアに伝わるようにしたことを特徴とするものである。
【００１３】
本発明は、コア挿入口を有し、一次コイル巻溝と二次コイル巻溝が形成された分割巻ボビンと、
この分割巻ボビンの前記一次コイル巻溝に巻回される一次コイルならびに前記二次コイル巻溝に巻回される二次コイルと、
前記分割巻ボビンのコア挿入口に挿入されるコイル巻線部磁気回路コアと、
前記分割巻ボビンの上面ならびに（あるいは）下面がコア取付部となっており、そのコア取付部に外部磁気回路コアが取り付けられた高圧トランスであって、
前記コイル巻線部磁気回路コアは高飽和磁束密度の磁性材料で構成され、前記外部磁気回路コアは高飽和磁束密度、高透磁率、低コアロスの軟質磁性材料で構成され、
前記コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアを重ねるようにして配置して、コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設けたので、トランス全体の磁気回路の断面積を小さくすることができ、これによって薄型化かつ幅狭化が可能な高圧トランスが提供される。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は高圧トランスの分割巻ボビンの斜視図である。
分割巻ボビン１の両端には複数の端子ピン２（２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、２ｅ、２ｆ、２ｇ）が設けられ、複数の一次コイル巻溝３（３ａ、３ｂ）と複数の二次コイル巻溝４（４ａ、４ｂ、４ｃ、４ｄ、４ｅ）が形成されている。
【００１５】
分割巻ボビン１はコア挿入口５を有し、コア挿入口５から後述のコイル巻線部磁気回路コアが挿入される。分割巻ボビン１の上下面はコア取付部６（６ａ、６ｂ）となっており、この部分に後述の外部磁気回路コアが取り付けられる。
【００１６】
図２は本発明の第１の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図、図３はその高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。一次コイル巻溝３に一次コイル７（７ａ、７ｂ）が巻回され、二次コイル巻溝４に二次コイル８（８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ、８ｅ、８ｆ）が巻回されている。
【００１７】
コイル挿入口５にＩ型（薄板直方体形状）のコイル巻線部磁気回路コア１１が挿入され、コイル取付部６ａにはＩ型の外部磁気回路コア１２が取り付けられる。外部磁気回路コア１２の表面には絶縁性接着剤１０が塗布してあり、外部磁気回路コア１２はこの絶縁性接着剤１０によりボビン側に接着される。
【００１８】
また、分割巻ボビン１に各コイル７、８が巻回され、かつ各コア１１、１２が装着または取り付けられた後、絶縁テープ９が巻回されて高圧トランスが完成する。
【００１９】
ここで、本実施形態のコイル巻線部磁気回路コア１１及び外部磁気回路コア１２は、高飽和磁束密度、高透磁率、低コアロスの軟質磁性材を層間絶縁を施して積層したものである。なお、軟質磁性材料とは、アモルファス金属、パーマロイ及びナノ結晶軟質磁性材料等を示す。
【００２０】
両コア１１、１２をこのような材質で構成すると、コイル巻線部磁気回路及び外部磁気回路の断面積を小さくすることができ、これにより高圧トランスの薄型化、幅狭化を図ることができる。なお、コイル巻線部磁気回路コア１１は、高飽和磁束密度材料であればよく、必ずしも高透磁率、低コアロスの材質である必要はない。
【００２１】
図４は本発明の第２の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図、図５はその高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。前記第１の実施形態では１枚の外部磁気回路コア１２を用いたが、この第２の実施形態では、２枚の外部磁気回路コア１２ａ、１２ｂを、コア取付部６ａ、６ｂ（図１参照）に取り付けるようにしたものである。１０ａ、１０ｂは絶縁性接着剤である。このような構造においても、第１の実施形態と同じ効果を奏する。
【００２２】
図６は本発明の第３の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図、図７はその高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。第３の実施形態では、ロール状に巻かれた可撓性フィルム形状の外部磁気回路コア１２を使用する。材質は第１、第２の実施形態と同じである。
【００２３】
この外部磁気回路コア１２を分割巻ボビン１に取り付ける場合、ロールの一端を引き延ばして分割巻ボビン１に固定し、分割巻ボビン１を包囲するようにして取り付ける。この構造においても、第１の実施形態と同じ効果を奏する。
【００２４】
図８は第１の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図、図９は第２の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図、図１０は第３の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図である。
【００２５】
図８に示すように図２，図３の第１の実施形態では、Ｉ型のコイル巻線部磁気回路コア１１と外部磁気回路コア１２を重ねるように設け、図９に示すように図４，図５の第２の実施形態では、Ｉ型のコイル巻線部磁気回路コア１１を挟むようにして２枚のＩ型の外部磁気回路コア１２ａ、１２ｂを設け、図１０に示すように図６，図７の第３の実施形態では、Ｉ型のコイル巻線部磁気回路コア１１を包み込むようにして可撓性フィルム形状の外部磁気回路コア１２を設ける。
【００２６】
何れの場合も、コイル巻線部磁気回路コア１１と外部磁気回路コア１２の間に空間距離を設け、コイル巻線部磁気回路コア１１の側面の垂直方向の磁気抵抗を大きくし、磁束１５がコイル巻線部磁気回路コア１１の端面から出て外部磁気回路コア１２に伝わるようにしている。このようにするとトランスの効率を向上させることができる。
【００２７】
図１１は、冷陰極管駆動用のインバータ回路の一例を示す図である。開磁回路高圧トランスＴの一次側は２回路の一次巻線Ｎ１１、Ｎ１２が設けられ、二次側には二次巻線Ｎ２が設けられ、更にベース巻線が設けられている。ベース巻線の誘起電圧によりスイッチングトランジスタＱ１、Ｑ２が交互にオン／オフを繰り返し、それにより直流入力（＋Ｂ）をスイッチングして二次巻線Ｎ２に高電圧が誘起して、冷陰極管ＣＦＬが点灯する。
【００２８】
なお、開磁回路高圧トランスＴを用いることで、冷陰極管ＣＦＬの電流制限を行うバラストコンデンサは不要となる。ラップトップ型、ノートブック型パソコンの液晶ディスプレイユニットのバックライト電源に用いる高圧トランスＴの一次巻線Ｎ１１、Ｎ１２に印加される電圧は５〜１２Ｖ（実効値）程度であるのに対して、二次巻線Ｎ２には１０００〜１５００Ｖ（実効値）程度の高電圧が発生する。
【００２９】
【発明の効果】
本発明によれば、コア挿入口を有し、一次コイル巻溝と二次コイル巻溝が形成された分割巻ボビンと、
この分割巻ボビンの前記一次コイル巻溝に巻回される一次コイルならびに前記二次コイル巻溝に巻回される二次コイルと、
前記分割巻ボビンのコア挿入口に挿入されるコイル巻線部磁気回路コアと、
前記分割巻ボビンの上面ならびに（あるいは）下面がコア取付部となっており、そのコア取付部に外部磁気回路コアが取り付けられた高圧トランスであって、
前記コイル巻線部磁気回路コアは高飽和磁束密度の磁性材料で構成され、前記外部磁気回路コアは高飽和磁束密度、高透磁率、低コアロスの軟質磁性材料で構成され、
前記コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアを重ねるようにして配置して、コイル巻線部磁気回路コアと外部磁気回路コアの間に空間距離を設けたので、トランス全体の磁気回路の断面積を小さくすることができ、これにより薄型化かつ幅狭化が可能な高圧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】高圧トランスの分割巻ボビンの斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図である。
【図３】その高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図である。
【図５】その高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る高圧トランスの分解斜視図である。
【図７】その高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。
【図８】第１の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図である。
【図９】第２の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図である。
【図１０】第３の実施形態におけるコアの配置状態を示す斜視図である。
【図１１】冷陰極管駆動用のインバータ回路の一例を示す図である。
【図１２】従来のＥＥ型フェライトコアを用いた高圧トランスの分解斜視図である。
【図１３】その高圧トランスの組み立て状態の斜視図である。
【符号の説明】
１  分割巻ボビン
２  端子ピン
３  一次コイル巻溝
４  二次コイル巻溝
５  コア挿入口
６  コア取付部
７  一次コイル
８  二次コイル
９  絶縁テープ
１０  絶縁性接着剤
１１  コイル巻線部磁気回路コア
１２  外部磁気回路コア
１５  磁束
【図１】
0004485655.tif 000002
【図２】
0004485655.tif 000003
【図３】
0004485655.tif 000004
【図４】
0004485655.tif 000005
【図５】
0004485655.tif 000006
【図６】
0004485655.tif 000007
【図７】
0004485655.tif 000008
【図８】
0004485655.tif 000009
【図９】
0004485655.tif 000010
【図１０】
0004485655.tif 000011
【図１１】
0004485655.tif 000012
【図１２】
0004485655.tif 000013
【図１３】
0004485655.tif 000014