(57)【要約】【課題】それぞれＩ型コアを内装した少なくとも２組のコイルアッセンブリによって複数の出力を得る巻線部材において、上記Ｉ型コア等の寸法誤差の影響を受けることなく、互いのコイルから均一な出力を得ることが可能になる巻線部材を提供する。【解決手段】電気絶縁性を有する材料からなり、導線がコイル状に巻回された巻線部１３、１８を有するボビン１０、１１と、ボビン１０、１１内に上記コイルの軸線方向に挿通されて両端部を上記巻線部から突出させたＩ型コア１５と、ボビン１０、１１の外周に沿って配設され、両端部が各々Ｉ型コア１５の各端部に磁気的に接続されることによりＩ型コア１５とともに閉磁回路を形成するＵ型コア２５とを備えた少なくとも２組のコイルアッセンブリが、互いのＩ型コア１５をほぼ平行にするとともに、Ｕ型コア２５の端部間に隙間を形成して並列的に配置されてなる。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気絶縁性を有する材料からなり、導線がコイル状に巻回された巻線部を有するボビンと、このボビン内に上記コイルの軸線方向に挿通されて両端部を上記巻線部から突出させたＩ型コアと、上記ボビンの外周に沿って配設され、両端部が各々上記Ｉ型コアの各端部に磁気的に接続されることにより上記Ｉ型コアとともに閉磁回路を形成するＵ型コアとを備えた少なくとも２組のコイルアッセンブリが、互いの上記Ｉ型コアをほぼ平行にするとともに、上記Ｕ型コアの端部間に隙間を形成して並列的に配置されてなることを特徴とする巻線部品。
【請求項２】
上記巻線部は、１次コイルを構成する上記導線が巻回される第１の巻線部と、２次コイルを構成する上記導線が巻回される第２の巻線部とを有してなり、
かつ隣接する上記コイルアッセンブリは、上記第１の巻線部に両者に共通の上記１次コイルとなる上記導線が巻回されていることを特徴とする請求項１に記載の巻線部品。
【請求項３】
上記配置方向の両側に位置する２組のコイルアッセンブリは、それぞれの上記Ｕ型コアが、隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の巻線部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の電子機器や電気機器に用いられるトランスやインダクタ等の巻線部品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等の表示装置として用いられている液晶ディスプレイ（以下、ＬＣＤと称す。）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、上記巻線部品の１種である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、１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２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り、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２次コイルを備えたものが多用されている。
【０００４】
図６は、下記特許文献１に見られる従来のこの種のインバータトランスを示すものである。
このインバータトランスは、第１および第２ボビン１、２に、それぞれ２次コイル３、４となる導線を巻回すとともに、各々のコア挿入孔にＩ形状コア５、６を挿入し、これら第１および第２ボビン１、２を一体化して、両者間に共通の１次コイル７となる導線を巻回し、さらに上記１次コイル７および２次コイル３、４を囲繞するロ字状コア８とＩ形状コア５、６とを磁気的に結合したものである。
【０００５】
このインバータトランスによれば、２本の冷陰極管の駆動を、Ｉ形状コア５、６に対応して２つのロ字状コアを設ける場合と比較して、１つのロ字状コア８を設けて果たすことができるために、部品点数が削減されるとともに、装置の小型化が図れ、ひいては装置の低廉化を図ることができるとされている。
【特許文献１】特開２００２−３５３００４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のインバータトランスにあっては、２本のＩ形状コア５、６に対して共通の１つのロ字状コア７を磁気的に接続しているために、第１および第２ボビン１、２に形成したコア挿入孔や、Ｉ形状コア５、６あるいはロ字状コア８等の製造時または組み立て時に発生する寸法誤差により、当該ロ字状コア８と２本のＩ形状コア５、６との磁気的結合に差異が生じるという問題点があった。
【０００７】
例えば、図５に示すように、上記Ｉ形状コア５、６の厚さ寸法に誤差が生じた場合には、同図（ａ）に見られるように、ロ字状コア８が傾いて取り付けられることにより、両方のＩ形状コア５、６との間に不均一な隙間Ｓ1、Ｓ2を生じたり、あるいは同図（ｂ）に見られるように、ロ字状コア８と厚さの薄い一方のＩ形状コア５との間に充分な接触が得られなくなくなったりする現象が生じてしまう。この結果、２次コイル３、４において、均一な出力電圧を得ることができなくなる等の問題点があった。
【０００８】
また、上記２次コイル３、４を差動で高圧な出力を取り出す場合に、接触が不十分なＩ形状コア５、６に電流が流れ、特に上記Ｉ形状コア５、６として比抵抗の低いＭｎ−Ｚｎ系の素材を用いた場合には、絶縁破壊を生じるおそれがあり、よって充分な耐圧を確保することが難しいという問題点もあった。
【０００９】
本発明は、かかる事情に鑑みてなされたもので、それぞれＩ型コアを内装した少なくとも２組のコイルアッセンブリによって複数の出力を得る巻線部材において、上記Ｉ型コア等の寸法誤差の影響を受けることなく、互いのコイルから均一な出力を得ることが可能になる巻線部材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】
【００１０】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の本発明に係る巻線部材は、電気絶縁性を有する材料からなり、導線がコイル状に巻回された巻線部を有するボビンと、このボビン内に上記コイルの軸線方向に挿通されて両端部を上記巻線部から突出させたＩ型コアと、上記ボビンの外周に沿って配設され、両端部が各々上記Ｉ型コアの各端部に磁気的に接続されることにより上記Ｉ型コアとともに閉磁回路を形成するＵ型コアとを備えた少なくとも２組のコイルアッセンブリが、互いの上記Ｉ型コアをほぼ平行にするとともに、上記Ｕ型コアの端部間に隙間を形成して並列的に配置されてなることを特徴とするものである。
【００１１】
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、上記巻線部が、１次コイルを構成する上記導線が巻回される第１の巻線部と、２次コイルを構成する上記導線が巻回される第２の巻線部とを有してなり、かつ隣接する上記コイルアッセンブリの第１の巻線部に、両者に共通の上記１次コイルとなる上記導線が巻回されていることを特徴とするものである。
【００１２】
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、上記配置方向の両側に位置する２組のコイルアッセンブリは、それぞれの上記Ｕ型コアが、隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
請求項１〜３のいずれかに記載の巻線部材によれば、ボビンに挿通されたＩ型コアの両端部に、Ｕ型コアの両端部を磁気的に接続した少なくとも２組のコイルアッセンブリを、上記Ｕ型コアの端部間に隙間を形成して並列的に配置することにより、各コイルアッセンブリにおいて独立した閉磁回路を形成しているために、各々のコイルアッセンブリにおけるＩ型コア等に寸法誤差が生じた場合に、その影響を受けることなく互いのコイルから均一な出力を得ることができる。また、各コイルアッセンブリ間に電気的な結合な無いために、上記コイルからの高電圧出力を差動によって取り出す場合にも、安定的な出力と安全な絶縁とを確保することができる。
【００１４】
この際に、請求項２に記載の発明によれば、上記巻線部材が、トランスのように上記巻線部に１次コイルと２次コイルとが巻回されるものである場合に、隣接する上記コイルアッセンブリの第１の巻線部に両者に共通の上記１次コイルを巻回すれば、励磁コイルとなる上記１次コイルを１つにすることにより、各々のコイルアッセンブリにおける上記Ｉ型コアとＵ型コアによって構成された閉磁回路に、均一な磁束を発生させることができて好適である。
【００１５】
ところで、一般に、ボビン内に収納したＩ型コアと、当該ボビンの外周に配置したＵ型コアによって閉磁回路を形成した場合には、Ｕ型コア側からＩ型コアが位置するボビン側に向けて磁束の漏れが大きくなる。このため、上記巻線部材の周囲に、様々な電子部品が近接配置される場合には、上記コイルアッセンブリから外部への漏れ磁束の影響が無視できなくなる。
【００１６】
この点、請求項３に記載の発明によれば、複数のコイルアッセンブリの配置方向の両側に位置する２組のコイルアッセンブリにおいては、それぞれの上記Ｕ型コアを、隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置しているので、当該コイルアッセンブリからの上記磁束の漏れを、巻線部材の内方へ向けて相殺させることにより、上述した外部への漏れ磁束の影響を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
図１〜図３は、本発明に係る巻線部品を、ＬＣＤのバックライトとなる２本の冷陰極管の点灯用インバータトランスに適用した一実施形態を示すものである。
このインバータトランスは、１つの第１のボビン１０と、２つの第２のボビン１１とによってボビンが形成されている。先ず第１のボビン１０は、１次コイル１２を形成するための導線が巻回された第１の巻線部１３と、この第１の巻線部１３における上記１次コイル１２の軸線方向一端側に形成されて当該１次コイル１２の導線の端部が接続される端子１４ａが植設された端子装着部１４とが、電気絶縁性を有する合成樹脂によって一体成形されたものである。
【００１８】
この第１のボビン１０は、幅寸法が第２のボビン１１の約２倍に形成されており、第１の巻線部１３内には、それぞれ幅方向にフェライトコアからなるＩ型コア１５が挿通される２本の孔部１６が、当該巻線部１３を上記軸線方向に貫通して両端部に開口するように穿設されている。そして、端子装着部１４には、各々の孔部１６と連続するとともに端子装着部１４の端部に開口する共通の溝部１７が形成されている。ここで、溝部１７は、その深さがＩ型コア１５の厚さ寸法の１／２弱となる寸法に形成されている。
【００１９】
他方、第２のボビン１１は、２次コイル１８を形成する導線が巻回された角筒状の第２の巻線部１９と、この第２の巻線部１９の軸線方向一端側に配置されて２次コイル１８の導線の端部が接続される端子２０ａが植設された端子装着部２０とが、同様に電気絶縁性を有する合成樹脂によって一体成形されたものである。
【００２０】
そして、この第２の巻線部１９の内部には、上記孔部１５と連通してＩ型コア１５が挿通される孔部２１が形成されている。また、外周部には、高圧の２次コイル１８における沿面放電を防止するための複数の仕切り板２２が軸線方向に等間隔をおいて一体に形成されるとともに、端部には鍔部２３が形成されている。他方、端子装着部２０には、上記孔部２１と連続する溝部２４が形成されており、この溝部２４は、端子装着部２０の端部に開口することなく係止壁２４ａによって閉じられた凹状に形成されている。
【００２１】
そして、これら２組の第２のボビン１０は、それぞれ第２の巻線部１９内に形成された孔部２１を第１のボビン１０の第１の巻線部１３に形成された孔部１６と連続させて、鍔部２３が第１のボビン１０の端面に載置されるとともに、第１および第２のボビン１０、１１内の孔部１６、２１に、上記Ｉ型コア１５が挿入されることにより、並列的に配置された状態で第１のボビン１０と一体化されている。
【００２２】
ここで、Ｉ型コア１５は、第１および第２のボビン１０、１１の孔部１６、２１内に緩く挿入可能となる長方形板状に形成されており、第１のボビン１０の端子装着部１４に形成された溝部１７側から孔部１６内に挿入され、その先端部が第２のボビン１１内の孔部２１を介して端子装着部２０に形成された溝部２４の係止壁２４ａに当接することにより位置決めされている。
【００２３】
また、第１および第２のボビン１０、１１の外周には、フェライトコアからなり中央辺部２５ａの両端に９０℃屈曲された屈曲辺部２５ｂが形成された２つのＵ型コア２５が設けられている。これらのＵ型コア２５は、各々の中央辺部２５ａを第１および第２のボビン１０、１１の外周側に沿わせ、屈曲辺部２５ｂを第１のボビン１０の端子装着部１４に形成された浅底の溝部１４ｂに係合させることにより位置決めされるとともに、両屈曲辺部２５ｂの下面形成された段部２５ｃ内においてＩ型コア１５の両端部と磁気的に接続されている。そして、これら２個のＵ型コア２５は、対向する屈曲辺部２５ａ間に隙間Ｆが形成するように配置されている。
【００２４】
これにより、第１のボビン１０と一方の第２のボビン１１並びにこれらに挿通されたＩ型コア１５とこのＩ型コア１５に両端部が磁気的に接続されたＵ型コア２５によって、一方のボビンアッセンブリが構成され、第１のボビン１０と他方の第２のボビン１１並びにこれらに挿通されたＩ型コア１５とこのＩ型コア１５に両端部が磁気的に接続されたＵ型コア２５によって、他方のボビンアッセンブリが構成されている。また、各ボビンアッセンブリには、各々Ｉ型コア１５およびＵ型コア２５による独立した閉磁回路が形成されている。
【００２５】
以上の構成からなるインバータトランスによれば、第１および第２のボビン１０、１１に挿通されたＩ型コア１５の両端部に、Ｕ型コア２５の両端部を磁気的に接続した２組のコイルアッセンブリに、独立した閉磁回路を形成しているために、各々のコイルアッセンブリにおけるＩ型コア１５等に寸法誤差が生じた場合においても、その影響を受けることなく互いのコイルから均一な出力を得ることができる。
【００２６】
例えば、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、一方のＩ型コア１５の厚さ寸法が、他方のＩ型コア１５の厚さ寸法よりも薄く形成された場合においても、Ｕ型コア２５が各々のＩ型コア１５に対して独立して磁気的に接続されているために、各々のＩ型コア１５とＵ型コア２５との間に確実に磁気的接続を形成させることができるとともに、各コイルアッセンブリ間に電気的な結合な無いために、上記コイルからの高電圧出力を差動によって取り出す場合にも、安定的な出力と安全な絶縁とを確保することができる。
【００２７】
加えて、隣接する第２のボビン１１に対して、共通の第１のボビン１０の第１の巻線部１３に、両者に共通の上記１次コイル１２を巻回しているので、励磁コイルとなる上記１次コイル１２を１つにすることにより、各々のコイルアッセンブリにおけるＩ型コア１５とＵ型コア２５によって構成された閉磁回路に、均一な磁束を発生させることができる。
【００２８】
さらに、２組のコイルアッセンブリにおけるＵ型コア２５の中央辺部２５ａを、それぞれ隣接する上記コイルアッセンブリと反対側の外周に沿って配置しているので、当該コイルアッセンブリからの磁束の漏れを、対向する内方へ向けてこれらを相殺させることにより、外部への漏れ磁束の影響を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１の実施形態を示す図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図２】図１の第１のボビンの形状を示す図で、（ａ）は背面図、（ｂ）は平面図、（ｃ）は正面図である。
【図３】図１の組み立て状態を示す分解図である。
【図４】図１のＩ型コアとＵ型コアとの当接状態を示す図である。
【図５】従来のインバータトランスにおけるＩ形状コアとロ字状コアとの当接状態を示す図である。
【図６】従来のインバータトランスを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１０  第１のボビン
１１  第２のボビン
１２  １次コイル
１３  第１の巻線部
１４、２０  端子装着部
１４ａ、２０ａ  端子
１５  Ｉ型コア
１６、２１  孔部
２５  Ｕ型コア
２５ａ  中央辺部
２５ｂ  屈曲辺部
【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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