(57)【要約】【課題】  トランスからの漏れ磁束の低減が可能な放電灯点灯装置を提供する。【解決手段】  放電灯点灯装置１は、一次側巻線１１１と二次側巻線１１２とを有するトランス１１と、放電灯４を点灯させるための回路を搭載した基板１２と、銅又はアルミニウムを主成分とした材料からなり基板１２に配設された磁気シールド部材１５とを備えている。トランス１１の少なくとも一次側巻線１１１と二次側巻線１１２との隣接部は、磁気シールド部材１５上に載置されている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列的に配置された一次側巻線と二次側巻線とを有するトランスと、
放電灯を点灯させるための回路を搭載した基板と、
前記基板に配設された磁気シールド部材と、
を備えた放電灯点灯装置であって、
前記磁気シールド部材は、銅又はアルミニウムを主成分とした材料からなり、前記トランスの少なくとも前記一次側巻線と前記二次側巻線との隣接部が、前記磁気シールド部材上に載置されることを特徴とする放電灯点灯装置。
【請求項２】
前記基板には、穴部が形成されており、前記トランスは、前記穴部内に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の放電灯点灯装置。
【請求項３】
前記磁気シールド部材は、前記トランスが載置されるトランス載置面と、前記トランス載置面の少なくとも一部から立設した延設部と、前記延設部の自由端の少なくとも一部から延出し前記基板と当接した基板当接部と、を備えており、前記穴部に配設されていることを特徴とする請求項２に記載の放電灯点灯装置。
【請求項４】
前記トランスは、複数の前記放電灯に電圧を印加することを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の放電灯点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として液晶表示装置のバックライトを点灯させるための放電灯点灯装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な放電灯点灯装置は、バックライトの背面側に設置されるため、インバータ回路内のトランスはバックライトの背面カバーと表示装置の筐体カバーとで挟まれた状態となっている。この２つのカバーは、鉄で作られていることが多いため、その鉄カバーには、トランスからの漏れ磁束により渦電流が発生する。この渦電流がトランスからの漏れ磁束が外部に漏れるのをシールドしていると同時に、この渦電流は、鉄カバーに発熱を生じさせている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１０−６４６８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記放電灯点灯装置を多灯式のバックライトに用いる場合には、トランスが扱う電力が大きくなるため、漏れ磁束も増加することとなる。その結果、鉄カバーに生じる渦電流が大きくなり、鉄カバーが高温に発熱してしまう。更に、インバータの効率も低下することとなる。
【０００４】
そこで、本発明は、トランスからの漏れ磁束の低減が可能な放電灯点灯装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、本発明は、直列的に配置された一次側巻線と二次側巻線とを有するトランスと、放電灯を点灯させるための回路を搭載した基板と、銅又はアルミニウムを主成分とした材料からなり基板に配設された磁気シールド部材とを備え、トランスの少なくとも一次側巻線と二次側巻線との隣接部が、磁気シールド部材上に載置されることを特徴とする放電灯点灯装置を提供する。
【０００６】
このような構成によれば、トランスから発生する漏れ磁束は、トランスの一次側巻線と二次側巻線との隣接部が載置されている当該磁気シールド部材に渦電流を発生させるが、磁気シールド部材は低抵抗及び低透磁率の特性を有する銅又はアルミニウムで構成されているため、磁気シールド部材には大きな熱が発生せず、高温にならない。また、磁気シールド部材は基板に配設されており、銅又はアルミニウムは高熱伝達の特性も有しているため、磁気シールド部材に発生した熱は基板に放熱される。これにより、放電灯点灯装置及び放電灯点灯装置を内蔵する機器の温度上昇を抑制することができる。
【０００７】
また、基板には、穴部が形成されており、ドランスは、穴部内に配置されていることが好ましい。
【０００８】
このような構成によれば、トランスの一部又は全部が穴部内に配置されるため、放電灯点灯装置をバックライトとして使用する、例えば、液晶テレビのような機器の厚みを薄くすることに寄与できる。
【０００９】
また、磁気シールド部材は、トランスが載置されるトランス載置面と、トランス載置面の少なくとも一部から立設した延設部と、延設部の自由端の少なくとも一部から延出し、基板と当接した基板当接部と、を備えており、穴部に配設されていることが好ましい。
【００１０】
このような構成によれば、トランスは、穴部に配設された磁気シールド部材上に載置されるので、磁気シールド部材による磁気シールド効果及び放熱効果に加えて、放電灯点灯装置を内蔵する機器の厚みを薄くすることができる。
【００１１】
また、トランスは、複数の前記放電灯に電圧を印加する仕様となっている。
【００１２】
このような構成によれば、複数の放電灯に電圧を印加する多灯式の放電灯点灯装置の場合には、トランスが扱う電力が大きくなり、漏れ磁束が増加するが、磁気シールド効果及び放熱効果を高めることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の放電灯点灯装置によれば、放電灯点灯装置からの磁束の漏れを防止するシールド効果と、放電灯点灯装置を内蔵する機器の温度上昇を抑制する放熱効果の２つの効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図１から図６を参照して説明する。図１は、本実施の形態による放電灯点灯装置１を備えた液晶テレビ１００の内部構造を示した図である。液晶テレビ１００は、放電灯点灯装置１と、液晶パネル２と、液晶３と、複数の放電灯４と、第１鉄カバー５と、第２鉄カバー６とを備えている。各部材は、液晶パネル２側から見て、液晶パネル２、液晶３、複数の放電灯４、第１鉄カバー５、放電灯点灯装置１、第２鉄カバー６の順に配置されている。放電灯４は、ガラス管４１と、電極４２ａ，４２ｂとを備えている（図２参照）。ガラス管４１は、細長形状を有しており、内部に蛍光体が塗布され、更に、低圧の水銀が封止されている。電極４２ａ，４２ｂは、ガラス管４１内部の両端にそれぞれ設けられている。第１鉄カバー５及び第２鉄カバー６は、鉄で構成されている。
【００１５】
放電灯点灯装置１は、トランス１１と、基板１２とを備えており、第１鉄カバー５と第２鉄カバー６とによって挟持されている。基板１２には、穴部１２１（図３参照）が形成されており、穴部１２１内にトランス１１が配置されている。トランス１１の一部は、基板１２の図１における右側面よりも第２鉄カバー６側に突出している。トランス１１は、一次側巻線１１１と、二次側巻線１１２と、コア１１３とを備えており、一次側巻線１１１と二次側巻線１１２とは、それぞれコア１１３内のボビン（図示せず）に巻回されている（図５参照）。基板１２には、放電灯点灯装置１を動作させるための種々の回路が搭載されている。
【００１６】
図２は、複数の放電灯４が装着された基板１２を示した図である。基板１２には、制御部１２２と、第１のインバータ回路１２３及び第２のインバータ回路１２４と、２つのトランス１１ａ、１１ｂとが配設されている。制御部１２２は、第１のインバータ回路１２３及び第２のインバータ回路１２４とそれぞれ接続されている。第１の駆動部インバータ回路１２３は、トランス１１ａを介して放電灯４の一方の電極４２ａに接続されており、第２のインバータ回路１２４は、トランス１１ｂを介して放電灯４の一方の電極４２ｂに接続されている。第１のインバータ回路１２３及び第２のインバータ回路１２４には、それぞれ直流電圧が印加される。
【００１７】
図示しない入力部から放電灯４の点灯が指示されると、制御部１２２は、第１のインバータ回路１２３に第１の高周波交流電圧Ｖ１を生成させ、第２のインバータ回路１２４に第２の高周波交流電圧Ｖ２を生成させる。第１の高周波交流電圧Ｖ１は、トランス１１ａによって変圧されて電極４２ａに印加される。第２の高周波交流電圧Ｖ２は、トランス１１ｂによって変圧されて電極４２ｂに印加される。電極４２ａ及び電極４２ｂは、電圧が印加されると電子を放電する。この電子の放電により放電灯４が発光し、液晶３の配列に応じて液晶パネル２に画像が表示される。通常、制御部１２２は、第１の高周波交流電圧Ｖ１及び第２の高周波交流電圧Ｖ２を互いに逆相になるように、かつ、同じ波高値となるように制御する。これにより、放電灯は、均一に発光する。
【００１８】
図３は、放電灯点灯装置１の平面図であり、図４は、図３に示した第４切断線で切断した場合の放電灯点灯装置１の断面図である。放電灯点灯装置１は、更に、基板１２の穴部１２１に嵌合される磁気シールド部材１５を備えている。磁気シールド部材１５は、トランス載置部１５１と、一対の延設部１５２と、一対の基板当接部１５３とを備えている。トランス載置部１５１、延設部１５２、基板当接部１５３は、それぞれ平面形状を有しており、銅で構成されている。
【００１９】
一の延設部１５２は、トランス載置部１５１の一の縁部から垂直に立設しており、他の延設部１５２は、トランス載置部１５１の前記一の縁部と対向する他の縁部から垂直に立設している。一の基板当接部１５３は前記一の延設部１５２の自由縁部から、他の基板当接部１５３は前記他の延設部１５２の自由縁部から、それぞれトランス載置部１５１と略平行、かつ、互いに遠ざかる方向に延出している。一対の延設部１５２は、図４に示すように、トランス載置部１５１が基板１２の一面と面位置となり、基板当接部１５３が基板１２の他面と当接するような長さにそれぞれ設定されている。一対の基板当接部１５３の自由縁部側は、図３に示すように、基板１２にそれぞれ固定されている。
【００２０】
放電灯点灯装置１においては、トランス載置部１５１上にカプトンテープ等の絶縁テープ（図示せず）が載置され、絶縁テープ上にトランス１１が載置されている。図５は、図３に示した第５切断線で切断した場合のトランス１１の部分断面図である。図５に示すように、トランス１１及び磁気シールド部材１５は、トランス１１の一次側巻線１１１と二次側巻線１１２の両方がトランス載置部１５１上に載置されるように配置されている。
【００２１】
ここで、トランス１１から発生する漏れ磁束は、トランス１１の一次側巻線１１１と二次側巻線１１２との隣接部が載置されている磁気シールド部材１５に渦電流を発生させるが、磁気シールド部材１５は、低抵抗及び低透磁率の特性を有する銅で構成されているため、磁気シールド部材１５に大きな熱が発生せず、高温にならない。
【００２２】
また、磁気シールド部材１５の基板当接部１５３は、基板１２に固定されている。銅は、高熱伝達の特性も有しているため、磁気シールド部材１５に発生した熱は、基板１２に放熱される。これにより、磁気シールド部材１５、更には、液晶テレビ１００全体の高温化を一層防止することができる。このように、磁気シールド部材１５は、放電灯点灯装置１からの磁束の漏れを防止するシールド効果と、液晶テレビ１００の温度上昇を防止する放熱効果の２つの効果を有している。
【００２３】
図６は、放電灯点灯装置１を用いた場合の鉄カバー５の所定位置での温度測定結果と、従来の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の所定位置での温度測定結果とを比較した図である。なお、本実施の形態では、鉄カバー５の右上と左上の二箇所で測定を行っている。
【００２４】
実線６３は、従来の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の右上の温度を示しており、実線６４は、従来の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の左上の温度を示している。また、点線６１は、本実施の形態の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の右上の温度を示しており、点線６２は、本実施の形態の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の左上の温度を示している。太線６５は、環境温度を示している。
【００２５】
図６から分かるように、本実施の形態による放電灯点灯装置１を用いた場合には、鉄カバー５の右上、左上共に、従来の放電灯点灯装置を用いた場合よりも温度が大きく下がっている。なお、本実施の形態においては、トランス１１は、前述の通り２つ存在し、鉄カバー５の中心位置に対して非対称に配置されているため、左上の温度と右上の温度に差が生じているものである。
【００２６】
このように、放電灯点灯装置１は、バックライト駆動の液晶テレビ１００等に影響を及ぼす熱を大きく軽減することができる。特に、本実施の形態のような多灯式の放電灯点灯装置の場合には、トランス１１からの漏れ磁束が増加するため、より効果的である。また、磁気シールド部材１５により、トランス１１の一部を穴部１２１内に配置することができるため、液晶テレビ１００の厚みを薄くすることに寄与できる。
【００２７】
尚、本発明の放電灯点灯装置は、上記した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００２８】
例えば、磁気シールド部材１５は、銅に限らず、例えば、アルミニウムのような、熱伝達が良く、抵抗小さく、誘磁率が低い等の特性を有する材料を用いることができる。また、磁気シールド部材１５をトランス載置部１５１のみで構成し、穴部１２１が形成されていない基板１２に載置しても良い。この場合、放電灯点灯装置１を内蔵する機器の厚みを薄くすることはできないが、放熱効果は得られる。
【００２９】
また、本実施の形態では、磁気シールド部材１５は、トランス１１が鉄カバー６側に突出するような向きに配置されていたが、鉄カバー５側に突出するような向きに配置されても良い。また、磁気シールド部材１５を２つ用い、トランス１１を囲むような構成であっても良い。更に、磁気シールド部材１５は、トランス１１全体を被っていなくても良く、少なくとも、トランス１１の１次側巻線１１１と２次側巻線１１２との隣接部を被っていれば良い。
【００３０】
また、本実施の形態の放電灯点灯装置１は多灯式であったが、単灯式として用いても良い。また、本実施の形態において、穴部１２１は貫通孔であったが、貫通していない凹形状であっても良い。その場合、当該凹形状部分に、トランス１１又は磁気シールド部材１５が配設される。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】は、本発明の実施の形態による放電灯点灯装置１を備えた液晶テレビ１００の内部構造を示した図である。
【図２】は、本発明の実施の形態による複数の放電灯４が装着された基板１２を示した図である。
【図３】は、本発明の実施の形態による放電灯点灯装置１の平面図である。
【図４】は、図２に示した第３切断線で切断した場合の放電灯点灯装置１の断面図である。
【図５】は、図２に示した第４切断線で切断した場合のトランス１１の部分断面図である。
【図６】は、放電灯点灯装置１を用いた場合の鉄カバー５の温度測定結果と、従来の放電灯点灯装置を用いた場合の鉄カバー５の温度測定結果とを比較した図である。
【符号の説明】
【００３２】
１ 放電灯点灯装置
２ 液晶パネル
３ 液晶
４ 放電灯
５、６ 鉄カバー
１１ トランス
１２ 基板
１５ 磁気シールド部材
１００ 液晶テレビ
【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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