(57)【要約】【課題】  複数の巻線トランスの特定のトランスへの熱集中の解消と、磁束分布による特性の整合性をとりやすくして、回路設計の容易な複合巻線トランス及び輝度のばらつきの少ないランプ点灯装置を得る。【解決手段】  コア８と、前記コア８に形成された一次巻線９及び二次巻線１０と、前記一次巻線９及び前記二次巻線１０と電気的に接続される端子電極１１と、を有する複数の巻線トランス７ａ、７ｂと、複数の巻線トランス７ａ、７ｂを一体化する被覆部材１３を具備したことを特徴とする複合巻線トランス７と、それを実装したランプ点灯装置を提案する。【選択図】図２
2007208228.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コアと、前記コアが挿入されたボビンと、前記ボビンに巻回形成された一次巻線及び二次巻線と、前記一次巻線及び前記二次巻線と電気的に接続される端子電極と、を有する巻線トランスを複数具備し、
複数の前記巻線トランスを被覆部材で一体化したことを特徴とする複合巻線トランス。
【請求項２】
前記被覆部材は、樹脂または非磁性金属のケースであることを特徴とする請求項１に記載の複合巻線トランス。
【請求項３】
前記ケースは、磁性体が被覆されていることを特徴とする請求項２に記載の複合巻線トランス。
【請求項４】
前記ケースは、磁性体を分散した樹脂で形成されていることを特徴とする請求項２に記載の複合巻線トランス。
【請求項５】
前記被覆部材は、樹脂モールドで形成されていることを特徴とする請求項１に記載の複合巻線トランス。
【請求項６】
前記樹脂モールドは、磁性体を分散した樹脂を用いていることを特徴とする請求項４に記載の複合巻線トランス。
【請求項７】
前記巻線トランスの少なくとも巻線部分は磁性体を分散しない樹脂で被覆され、その上に磁性体を分散した樹脂が被覆されていることを特徴とする請求項６に記載の複合巻線トランス。
【請求項８】
前記巻線トランスは、巻軸方向が実装面と平行であり、前記一次巻線及び前記二次巻線が横方向を前記コアで形成された外枠に囲まれており、端子電極は巻軸方向端部に並べられていることを特徴とする請求項１に記載の複合巻線トランス。
【請求項９】
複数の巻線トランスを備えたランプ点灯装置において、
前記複数の巻線トランスは被覆部材によって一体化されおり、一次巻線をスイッチング回路側に接続し、二次巻線をランプ側に接続していることを特徴とするランプ点灯装置。
【請求項１０】
前記複数のトランスは、各々の二次巻線が同一のランプに接続されていることを特徴とする請求項９に記載のランプ点灯装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、液晶テレビのバックライト駆動回路等に用いられる巻線トランスと、そのトランスを用いたランプ点灯装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  近年、パソコン、携帯電話、液晶テレビ等、表示装置として液晶パネルを用いた機器が増えてきている。液晶パネルは、それ自身は発光しないので、バックライトを必要とする。この液晶パネルのバックライトを駆動させるために、インバータ回路を備えたランプ点灯装置を用いる。【０００３】  バックライトの駆動に用いられるランプ点灯装置は、例えば特開２００３−３０９０２３号公報に示すように、トランスの一次巻線に印加された電圧を、スイッチング素子によってスイッチングし、トランスの二次巻線によって昇圧し、この昇圧した電圧を冷陰極管に印加して点灯するものである。このようなランプ点灯装置では、通常１つのスイッチング回路につきトランスは１個であるが、例えば液晶テレビのように、大電力化の要求があるものでは、図１のように、一つのスイッチング回路３に小型のトランス５、６を併用して、一個当りの負荷を低減する場合があった。なお、図１の回路は、フルブリッジ型と言われ、２つのインバータ回路１、２が互いに反対の位相の電圧を発生させることにより、より大きな電圧を発生させるタイプのものである。【０００４】
【特許文献１】特開２００３−３０９０２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】  上記のように複数のトランスを併用する場合、各トランスの結合係数等の特性ばらつきや、基板上の実装位置により、特定のトランスに熱が集中する等、各トランスの熱平衡をとるのが難しくなるという課題があった。また、各トランスの実装位置のばらつき等により、磁束分布が異なるため、各トランスの特性の整合をとるのが難しくなり、点灯するランプの輝度にばらつきが生じるという課題があった。【０００６】  本発明は、このような問題を解決して、回路設計の容易な巻線トランスおよび輝度のばらつきの少ないランプ点灯装置を提案するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は、コアと、前記コアが挿入されたボビンと、前記ボビンに巻回形成された一次巻線及び二次巻線と、前記一次巻線及び前記二次巻線と電気的に接続される端子電極と、を有する巻線トランスを複数具備する複合巻線トランスにおいて、被覆部材によって複数の巻線トランスを一体化したことを特徴とする複合巻線トランスを提案するものである。【０００８】  本発明によれば、各トランスから発生した熱が被覆部材を伝わって全体の熱分布が均一になるので、特定のトランスへの熱集中が解消され、各トランスの熱平衡をとるのが容易になる。また、各トランスの実装位置が固定されるので、磁束分布による特性のアンバランスが解消される。このような効果は、巻軸方向が実装面と平行であり、前記一次巻線及び前記二次巻線が横方向を前記コアで形成された外枠に囲まれており、端子電極が巻軸方向端部に並べられている構造の巻線トランスでは特に有効である。【０００９】  本発明に用いられる被覆部材としては、ケースや樹脂モールドがある。ケースには、樹脂ケースのほか、例えばアルミニウムなどの非磁性体金属を用いた金属ケースも用いることが可能である。樹脂ケースや金属ケース等のケースは熱伝導性が良く、放熱効果が高い。樹脂モールドは巻線部分を封止するので線間の絶縁耐圧を向上させることができる。【００１０】  また、樹脂ケースを形成する樹脂やモールド用樹脂に磁性体を分散させることにより、トランスからの漏れ磁束を抑制するシールド効果を得ることができる。なお、樹脂ケース及び金属ケースの場合はケースの上に磁性体をコーティングしても良い。樹脂モールドの場合は、トランスの磁気特性に影響を与えないようにするために、少なくとも巻線部分を磁性体を含まない樹脂で被覆し、その上に磁性体を分散させた樹脂を被覆してもよい。磁性体としては、Ｎｉ−Ｚｎ、Ｎｉ−Ｚｎ−Ｃｕ等のフェライト材料を用いることができる。【００１１】  また、本発明では、上記のような複合巻線トランスを実装したランプ点灯装置を提案する。この場合、一体化した複合巻線トランスは、各々の二次巻線が同一のランプに並列に接続されるように実装しても良い。
【発明の効果】
【００１２】  本発明によれば、熱集中を軽減し、磁束分布による特性のアンバランスを解消できるので、回路設計の容易な巻線トランス及び輝度のばらつきの少ないランプ点灯装置を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  本発明に係る複合巻線トランス及びランプ点灯装置の実施形態を、以下の図面に基づいて説明する。【００１４】  本発明に係る複合巻線トランスの第一の実施形態を図２に基づいて説明する。まず図２（ａ）のように複数（ここでは２個）の巻線トランス７ａ、７ｂを用意する。巻線トランス７ａ及び７ｂは、ＥＥ型コア８の中脚がボビン１２に挿入され、このボビン１２に一次巻線９および二次巻線１０をそれぞれボビン１２の異なる領域に形成し、それぞれの巻線の端部を巻軸方向の端部に突出させて並べた端子電極１１と端子電極１１の対向面に設けられた端子電極（図示せず）に電気的に接続したもので、巻軸方向が実装面と平行で、コアが巻線の外枠を形成し、上下方向にコアがなく横方向がコアに囲まれる構造の薄型の巻線トランスである。なお、ここでは端子電極１１に一次巻線と二次巻線の一方の巻線端部を接続し端子電極１１の対向面にある端子に二次巻線の高電圧になる巻線端部を接続している。続いて図２（ｂ）のように巻線トランス７ａ、７ｂを巻線方向と直交する方向の側面すなわち端子電極１１の形成されていない面を互いに向けて横並びに近接させる。図面では巻線トランス同士を密着させているが、所定の間隔を空けて並べても良い。次に図２（ｃ）のように樹脂モールド１３で巻線トランス７ａ、７ｂを被覆して一体化し複合巻線トランス７を形成する。モールドする樹脂としては、エポキシ系の樹脂等が挙げられる。こうして得られた複合巻線トランス７は、各トランスからの熱を樹脂モールドによって伝播させて熱分布を均一にすることができるため、熱平衡がとりやすくなる。【００１５】  本発明に係る複合巻線トランスの第二の実施形態を図２（ｃ）及び図３に基づいて説明する。本実施形態では、図２（ｃ）において、樹脂モールド１３にフェライト粉末等の磁性体を混合させたものを用いる。この場合、図３にあるように、巻線部分１５については磁性体を含まない樹脂１６で被覆し、その上からコア１４も含めて磁性体を含む樹脂１７で被覆することが好ましい。これによって、巻線部分の線間の絶縁が向上するとともに、トランスの磁気特性に影響を与えることなく磁気シールドを施すことが可能となる。【００１６】  次に本発明に係る複合巻線トランスの第三の実施形態を図４及び図５に基づいて説明する。図４は２個の巻線トランスを、ケース１８で覆ったものである。この場合、ケース１８は直接トランスに被せても良いし、樹脂モールドした上に被せても良い。このケースは、樹脂ケースでは例えばエポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ジアレルフタレート樹脂、フェノール樹脂、アラミド樹脂等をケース状に成形したものを用いることができ、また金属ケースでは非磁性金属として例えばアルミニウムなどが用いることができる。また、磁性体を含有した樹脂で形成した樹脂ケースや、磁性体をコーティングした樹脂ケースまたは金属ケースを用いることによって、磁気シールドを施すことが可能となる。【００１７】  また、図５は、ケースの一部に窓を形成して、放熱性を高めたものである。図５においては、一次巻線９にかかる部分に窓を形成しているが、窓の大きさ、位置等は適宜設定可能である。【００１８】  また、本発明に係る複合巻線トランスの第一乃至第三の実施形態では、ＥＥ型のコアを用いた例で説明したが、図６（ａ）のようなＵＵ型あるいはＵＩ型のコアを用いても、図６（ｂ）のように、ＥＥ型コアのものと同様に本発明の実施形態を適用して複合巻線トランス７‘を形成することが可能である。【００１９】  次に、本発明に係るランプ点灯装置の実施形態を、図７に基づいて説明する。ランプ点灯装置は、複合巻線トランス７およびスイッチング回路３等その他電子部品を搭載して形成される。そして複合巻線トランスの一次巻線をスイッチング回路３側に、二次巻線をランプ４側に接続している。【００２０】  本実施形態では、複数の巻線トランスが一体化された複合巻線トランス７を搭載するため、熱平衡がとりやすく、特性の整合性も取りやすいので、駆動電圧の安定した、輝度のばらつきの少ないランプ点灯装置を得ることができる。なお、複数の巻線トランスを一体化したものは、図７に示すように二次巻線が並列になるように（一次巻線は直列でも並列でも良い）搭載して個々の巻線トランスを同一のランプへ並列接続することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】ランプ点灯装置及びランプを示す回路図である。
【図２】本発明に係る複合巻線トランスの第一の実施形態を示す図であり、（ａ）は２個の巻線トランスを用意した図、（ｂ）は２個の巻線トランスを近接させた図、（ｃ）は２個の巻線トランスを樹脂モールドで一体化した図である。
【図３】本発明に係る複合巻線トランスの第二の実施形態の一例を示す断面図である。
【図４】本発明に係る複合巻線トランスの第三の実施形態を示す図である。
【図５】本発明に係る複合巻線トランスの第三の実施形態の変形例を示す図である。
【図６】本発明に係る複合巻線トランスの第一乃至第三の実施形態の変形例を示す図である。
【図７】本発明に係るランプ点灯装置の実施形態を示す回路図である。
【符号の説明】
【００２２】  １、２  インバータ回路
３  スイッチング回路
４  ランプ
５、６  トランス
７、７‘複合巻線トランス
７ａ、７ｂ、７ｃ、７ｄ  巻線トランス
８  ＥＥ型コア
９  一次巻線
１０  二次巻線
１１  端子電極
１２  ボビン
１３  樹脂モールド
１４  コア
１５  巻線部分
１６  磁性体を含まない樹脂
１７  磁性体を含む樹脂
１８  ケース
１９  窓
２０  ＵＵ型コア
【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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