JP2007036191A - Transformer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、冷陰極型蛍光ランプ(CCFL)あるいは外部電極蛍光ランプ(EEFL)あるいはEL板(エレクトリロルミネッセンス板)などの照明器具を駆動するインバータ等に用いる変圧器に関する。 The present invention relates to a transformer for use in an inverter or the like for driving a lighting fixture such as a cold cathode fluorescent lamp (CCFL), an external electrode fluorescent lamp (EEFL), or an EL plate (electric luminescence plate).
従来、図19に示すように、四角リング型コア2に1次巻線4と、多数の2次巻線8を装着した多出力の変圧器が知られている(例えば特許文献1参照)。
また従来、図20に示すように、E型コア10とE型コア12を結合し、真ん中のコア部分に1次巻線14を装着し、両側のコア部分に2次巻線16,18を装着した変圧器が知られている(例えば特許文献2参照)。
Conventionally, as shown in FIG. 20, the
従来の四角リング型コアやE−E型コアを用いた変圧器では、コアの、巻線が装着された平行部分2b,10aが直角部分2a,12bによって平面方向に結合されるため、全体が幅方向即ち基板に対して水平な平面方向に大きくなってしまい、基板上の変圧器の平面方向の占有面積が大きくなってしまうという問題点がある。
本発明は小型化に適した多出力型の変圧器を提供することを目的とする。
また、本発明の他の目的は、多数の照明器具を1本の閉ループを構成する通電回路で駆動するのに適した1入力多出力型の変圧器を提供することである。
In a transformer using a conventional square ring type core or EE type core, the
An object of the present invention is to provide a multi-output transformer suitable for miniaturization.
Another object of the present invention is to provide a single-input multiple-output transformer suitable for driving a large number of lighting fixtures with an energizing circuit constituting a single closed loop.
上記目的を達成するため本発明は、所定の間隔を存して並列に配置された二本以上のI型のコアと、該I型コアの並列平面上に所定の間隔を存して垂直方向に重ねて配置され両端の凸部が前記I型コアの両端部に連結されたC型コアとを備え、前記I型コアのそれぞれにボビンを介して1次巻線を装着し、該1次巻線の両側に隣接して、ボビンを介して2次巻線を装着し、2次側を少なくとも4巻線出力としたものである。
また本発明は、前記C型コアを前記I型コアの両面に配置したものである。
また本発明は、前記C型コアを各I型コアのそれぞれに配置し、各C型コアが互いに分離していることを特徴とする。
To achieve the above object, the present invention provides two or more I-type cores arranged in parallel at a predetermined interval, and a vertical direction with a predetermined interval on a parallel plane of the I-type core. And a C-type core having convex portions at both ends connected to both ends of the I-type core, and a primary winding attached to each of the I-type cores via a bobbin. A secondary winding is mounted via a bobbin adjacent to both sides of the winding, and the secondary side has at least four winding outputs.
In the present invention, the C-type core is disposed on both sides of the I-type core.
Further, the present invention is characterized in that the C-type core is disposed in each I-type core, and the C-type cores are separated from each other.
また本発明は、前記各2次巻線を複数平行に並べた電線で構成し、2次側を少なくとも8巻線出力としたものである。
また本発明は、前記各2次巻線の前記1次巻線に近い側の端部を、前記ボビンに設けたグランド端子に接続したものである。
また本発明は、前記並列方向に対向する2次巻線の巻回方向を互いに逆向きとし、前記並列方向に対向する1次巻線の巻回方向を互いに逆向きとしたものである。
According to the present invention, each secondary winding is constituted by a plurality of electric wires arranged in parallel, and the secondary side has at least eight winding outputs.
In the present invention, the end of each secondary winding on the side close to the primary winding is connected to a ground terminal provided on the bobbin.
In the present invention, the winding directions of the secondary windings facing in the parallel direction are opposite to each other, and the winding directions of the primary windings facing the parallel direction are opposite to each other.
また本発明は、前記C型コアの長手方向の端部に、該長手方向と直交する方向に磁力線が形成されるのを阻止する切り欠きを設けたものである。
また本発明は、前記各ボビンに装着された1次巻線の両側に一次用の細長状の金属電極を架設し、該金属電極に前記1次巻線の両端を接続し、前記各ボビンに前記一次用金属電極に隣接して二次用の細長状の金属電極を架設し、該金属電極に前記1次巻線に近い側の前記2次巻線の端部を接続したものである。
また本発明は、前記各ボビンに装着された1次巻線の両側に配線基板を配置し、該配線基板に1次用の細長状電極と二次用の細長状電極を設け、前記各1次巻線の両端を前記一次用金属電極に接続し、前記各2次巻線の、前記1次巻線に近い側の端部を前記二次用の金属電極に抵抗素子を介して接続したものである。
According to the present invention, a notch for preventing magnetic field lines from being formed in a direction orthogonal to the longitudinal direction is provided at an end of the C-shaped core in the longitudinal direction.
In the present invention, a primary elongated metal electrode is installed on both sides of the primary winding mounted on each bobbin, and both ends of the primary winding are connected to the metal electrode. A secondary elongated metal electrode is installed adjacent to the primary metal electrode, and the end of the secondary winding on the side close to the primary winding is connected to the metal electrode.
In the present invention, a wiring board is disposed on both sides of the primary winding mounted on each bobbin, and a primary elongated electrode and a secondary elongated electrode are provided on the wiring board. Both ends of the secondary winding were connected to the primary metal electrode, and the end of each secondary winding on the side close to the primary winding was connected to the secondary metal electrode via a resistance element. Is.
また本発明は、前記2次巻線とこれに隣接する1次巻線の巻回方向が同一であることを特徴とする。
また本発明は、並列に連結された少なくとも2本のボビンにそれぞれI型コアを挿入し、該ボビンのそれぞれの真ん中に1次巻線を装着し、該1次巻線の両側に2次巻線を装着し、前記I型コアの並列平面に所定の間隔を存して前記並列平面に対して垂直な方向にC型コアを重ねて配置し、該C型コアの両端の凸部を前記各I型コアの両端に連結し、前記ボビンの高圧端子配置領域に端子取付部を設け、前記2次巻線の一端に接続する第1の端子を前記高圧端子配置領域の第1の端子取付部に取り付け、ボビンに装着した2次巻線の他端に接続する第2の端子を、前記高圧端子配置領域に対して所定距離を存した後方の低圧端子配置領域の第2の端子取付部に取り付け、前記第2の端子をグランド端子としたものである。
Further, the present invention is characterized in that the winding direction of the secondary winding and the primary winding adjacent thereto is the same.
Further, according to the present invention, an I-type core is inserted into each of at least two bobbins connected in parallel, a primary winding is mounted in the middle of each bobbin, and a secondary winding is provided on both sides of the primary winding. A wire is attached, and a C-type core is placed in a direction perpendicular to the parallel plane with a predetermined interval on the parallel plane of the I-type core, and the convex portions at both ends of the C-type core are Connected to both ends of each I-type core, a terminal mounting portion is provided in the high-voltage terminal arrangement region of the bobbin, and a first terminal connected to one end of the secondary winding is a first terminal attachment in the high-voltage terminal arrangement region A second terminal attached to the other end of the secondary winding attached to the bobbin and connected to the other end of the secondary winding, the second terminal attaching portion in the rear low voltage terminal arrangement region having a predetermined distance from the high voltage terminal arrangement region And the second terminal is a ground terminal.
また本発明は、前記高圧端子配置領域を前記I型コアの両端部近傍に設け、前記低圧端子配置領域を前記I型コアの中央部近傍に設け、該低圧端子配置領域に前記1次巻線に接続する一次端子を配置し、前記グランド端子を前記一次端子に隣接して配置したものである。
また本発明は、前記各ボビンの長手方向の両端側に前記第1の端子取付部を設け、前記1次巻線の軸方向の両端側に前記第2の端子取付部を設けたことを特徴とする。
In the present invention, the high-voltage terminal arrangement region is provided near both ends of the I-type core, the low-voltage terminal arrangement region is provided near the center of the I-type core, and the primary winding is provided in the low-voltage terminal arrangement region. And a ground terminal adjacent to the primary terminal.
Further, the present invention is characterized in that the first terminal mounting portions are provided on both ends in the longitudinal direction of the bobbins, and the second terminal mounting portions are provided on both ends in the axial direction of the primary winding. And
また本発明は、並列に連結された少なくとも2本のボビンにそれぞれ挿入配置されたI型のコアと、該I型コアの並列平面上に所定の間隔を存して該並列平面に対して垂直な方向に重ねて配置され両端の凸部が前記各I型コアの両端部に接続されたC型コアと、前記各I型コアのそれぞれの真ん中にボビンを介して装着された1次巻線と、前記1次巻線の片側に位置して、前記各I型コアのそれぞれにボビンを介して装着された一方側2次巻線と、前記1次巻線の他の片側にボビンを介して装着された他方側2次巻線と、前記各ボビンの一端側に設けられ前記一方側2次巻線の巻き始め端にそれぞれ接続する一方側高圧2次端子を有する一方側端子取付部と、前記各ボビンの他端側に設けられ、前記他方側2次巻線の巻き始め端に接続する他方側2次端子を有する他方側端子取付部とを備え、前記一方側端子取付部に第1と第2の2次グランド端子を設け、第1の2次グランド端子に前記一方側2次巻線の中の一方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、第2の2次グランド端子に前記一方側2次巻線の中の他方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、前記他方側端子取付部に第3と第4の2次グランド端子を設け、第3の2次グランド端子に前記他方側2次巻線の中の一方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、第4の2次グランド端子に前記他方側2次巻線の中の他方の2次巻線の巻き終わり端を接続したものである。 The present invention also provides an I-type core that is inserted and arranged in at least two bobbins connected in parallel, and a vertical interval with respect to the parallel plane at a predetermined interval on the parallel plane of the I-type core. C-type cores that are arranged so as to overlap each other and whose convex portions at both ends are connected to both end portions of each I-type core, and a primary winding that is attached to the middle of each I-type core via a bobbin A secondary winding located on one side of the primary winding and mounted on each I-type core via a bobbin, and a bobbin on the other side of the primary winding. The other side secondary winding mounted on the one side and one side terminal mounting portion having one side high voltage secondary terminal provided on one end side of each bobbin and connected to the winding start end of the one side secondary winding, respectively. , Other provided on the other end side of each bobbin and connected to the winding start end of the other side secondary winding And a second secondary ground terminal provided on the one-side terminal mounting portion, and the one-side secondary winding on the first secondary ground terminal. The winding end of one of the secondary windings is connected, and the winding end of the other secondary winding of the one-side secondary winding is connected to a second secondary ground terminal, Third and fourth secondary ground terminals are provided on the other side terminal mounting portion, and a winding end of one secondary winding of the other side secondary winding is connected to the third secondary ground terminal. The winding end of the other secondary winding of the other secondary winding is connected to the fourth secondary ground terminal.
また本発明は、前記一方側2次巻線の巻回方向を互いに同一とし、前記他方側2次巻線の巻回方向を前記一方側2次巻線の巻回方向とは逆方向とし、前記1次巻線の前記一方側2次巻線と隣接する部分の巻回方向を該一方側2次巻線の巻回方向と同一とし、前記1次巻線の前記他方側2次巻線と隣接する部分の巻回方向を前記他方側2次巻線の巻回方向と同一としたものである。
また本発明は、前記一方側2次巻線の後方にそれぞれ第5と第6の端子取付部を設け、該第5と第6の端子取付部に第1と第2の2次グランド端子を設け、第1の2次グランド端子に前記一方側2次巻線の中の一方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、第2の2次グランド端子に前記一方側2次巻線の中の他方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、前記他方側2次巻線の後方にそれぞれ第7と第8の端子取付部を設け、該第7と第8の側端子取付部に第3と第4の2次グランド端子を設け、第3の2次グランド端子に前記他方側2次巻線の中の一方の2次巻線の巻き終わり端を接続し、第4の2次グランド端子に前記他方側2次巻線の中の他方の2次巻線の巻き終わり端を接続したものである。
In the present invention, the winding direction of the one-side secondary winding is mutually the same, and the winding direction of the other-side secondary winding is opposite to the winding direction of the one-side secondary winding, The winding direction of the portion adjacent to the one-side secondary winding of the primary winding is the same as the winding direction of the one-side secondary winding, and the other-side secondary winding of the primary winding And the winding direction of the adjacent part is the same as the winding direction of the other side secondary winding.
According to the present invention, fifth and sixth terminal mounting portions are respectively provided behind the one-side secondary winding, and the first and second secondary ground terminals are provided on the fifth and sixth terminal mounting portions, respectively. A winding end of one secondary winding of the one-side secondary winding is connected to a first secondary ground terminal, and the one-side secondary winding is connected to a second secondary ground terminal. A winding end of the other secondary winding is connected, and the seventh and eighth terminal mounting portions are respectively provided at the rear of the other secondary winding, and the seventh and eighth side terminal mounting portions are provided. Are provided with third and fourth secondary ground terminals, the third secondary ground terminal is connected to the winding end of one of the other secondary windings, and the second 2 The winding end of the other secondary winding of the other secondary winding is connected to the next ground terminal.
また本発明は、前記1次巻線の2個の互いに巻回方向の異なる部分の中、一方の部分の巻き始め端と他方の部分の巻き始め端を直列に接続し、前記一方の部分の巻き終わり端と他方の部分の巻き終わり端を1次入力部としたものである。
また本発明は、前記第1の2次グランド端子と前記第3の2次グランド端子とを直列に接続し、前記第2の2次グランド端子と前記第4の2次グランド端子とを直列に接続したことを特徴とする。
また本発明は、前記一方側端子取付部の高圧2次端子を、ランプ接続用の一対の端子を有する1つのコネクタに接続し、前記他方側端子取付部の高圧2次端子を、ランプ接続用の一対の端子を有する他の1つのコネクタに接続したものである。
In the present invention, the winding start end of one part and the winding start end of the other part are connected in series among the two different winding directions of the primary winding. The winding end and the winding end of the other part are used as a primary input unit.
In the present invention, the first secondary ground terminal and the third secondary ground terminal are connected in series, and the second secondary ground terminal and the fourth secondary ground terminal are connected in series. It is connected.
In the present invention, the high-voltage secondary terminal of the one-side terminal mounting portion is connected to one connector having a pair of terminals for lamp connection, and the high-voltage secondary terminal of the other-side terminal mounting portion is connected to the lamp. Are connected to another connector having a pair of terminals.
本発明は上記のように構成することで、1次巻線と2次巻線とを密に結合でき、複数出力と小型化に適した効率の良い変圧器を提供することができる。また本発明は、多数の照明器具を1本の閉ループからなる通電回路上で駆動するのに適した変圧器を提供することができる。 By configuring the present invention as described above, the primary winding and the secondary winding can be tightly coupled, and an efficient transformer suitable for multiple outputs and miniaturization can be provided. The present invention can also provide a transformer suitable for driving a large number of lighting fixtures on an energization circuit composed of a single closed loop.
以下に本発明の実施の形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図1は変圧器の底面図である。図中、20,22は、互いに平行に並列配置された筒状のボビンであり、長手方向の各両端にそれぞれ端子取付部24,26と28,30が一体的に形成されている。前記ボビン20,22にはそれぞれ、図3に示す、I型のコア40,42が挿入配置されている。44は平板部とその長手方向両端に直角方向に突出する凸部からなるC型コアであり、前記2本のI型コア40,42の配列平面に対して垂直方向に対向配置されている。C型コア44の一端凸面44aは、端子取付部30,26に形成された切り欠き部46を介して、2本のI型コアの一方に、該各一方にまたがって当接し接着されている。C型コア44の他端凸面44bは、端子取付部28,24に形成された切り欠き部48を介して、2本のI型コア40,42の各他方に、該各他方にまたがって当接し接着されている。
Embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
FIG. 1 is a bottom view of the transformer. In the figure,
前記ボビン20の前記端子取付部24と32との間には、2次巻線50が巻かれ、端子取付部34と26との間には2次巻線52が巻かれ、端子取付部32と34の間には、1次巻線54が巻かれている。また、ボビン22の前記端子取付部28と36との間には、2次巻線56が巻かれ、端子取付部38と30との間には2次巻線58が巻かれ、端子取付部36と38との間には1次巻線60が巻かれている。図中、本実施形態及び後述する他の実施形態の各巻線に付けられた矢印は、巻線の巻き始め端を基準とする巻回方向を示している。
前記各ボビン20,22の端子取付部24と32との間、端子取付部34と26との間、端子取付部28と36との間及び端子取付部38と30との間には、それぞれ複数枚の絶縁用のパーティション62が設けられている。2次巻線50,52,56,58の巻き始め端50a,52a,56a,58aは、それぞれ端子取付部の溝を介して2次側端子64,66,68,70に接続し、巻き終わり端はリード線50b,52b,56b,58bを介して、それぞれ、2次側端子72,74,76,78に接続している。
A
Between the
前記1次巻線54の両端は、1次側端子80,82に接続し、前記1次巻線60の両端は、1次側端子84,86に接続している。1次側端子86と80はリード線を介して直列に接続され、1次側端子84と82が入力端子を構成している。尚、1次側端子84と80をリード線を介して接続し、1次側端子82と86をリード線を介して接続し、1次巻線54と60を並列接続するようにしても良い。
上記した構成において、変圧器は、プリント基板上に取り付けられ、該変圧器の1次側入力端子82,84,には、インバータ回路の交流信号出力側が接続する。
2次側の端子64,66間には、コネクタ(図示省略)を介して、直列に接続された冷陰極型蛍光ランプなどのランプL1,L2が接続され、2次側の端子68,70間も同様に、コネクタを介し、冷陰極型蛍光ランプなどのランプL3,L4が接続される。2次巻線50,52,56,58の一次側巻線54,60に近い側の端部は、2次側端子72,74及び76,78を通じて、それぞれ接地される。二次側端子72,74及び76,78はグランド端子を構成し、該グランド端子には高抵抗素子を介して接地される。
Both ends of the primary winding 54 are connected to
In the configuration described above, the transformer is mounted on a printed circuit board, and the AC signal output side of the inverter circuit is connected to the primary
Between the
1次巻線54,60に交流信号が入力されると、2本の並列配置されたI型コア40,42にそれぞれ磁路が形成され、2次巻線50,52,56,58に高圧の交流出力電圧が発生する。I型コア40,42に形成される磁束の方向は同一である。2次巻線50と52の巻線方向は、図中、矢方向で示すように、逆向きに設定され、端子64,66は、互いに逆相となっている。同様に、高圧の2次側端子68,70も互いに逆相となっている。従って、端子64,68がプラスのとき、端子66,70はマイナスとなる。
When an AC signal is input to the
図5は、本発明の他の実施形態を示し、2次巻線50,56を互いに逆向きとなるように巻回し、2次側端子64と68を互いに逆相としている。また、2次巻線52,58を互いに逆向きとなるように巻回し、2次側端子66と70を互いに逆相としている。従って、端子68,66がプラスのとき、端子64,70はマイナスとなる。互いに直列に接続するランプL1,L2は、2次側端子64,68間にコネクタを介して接続され、互いに直列に接続されたランプL3,L4は、2次側端子66,70間にコネクタを介して接続されている。他の構成は、図1に示す実施形態と同一であり、その説明を省略する。
図6は、本発明の他の実施形態を示し、ボビン20に互いに同方向に2次巻線50,52が巻回され、他のボビン22に互いに同方向に2次巻線56,58が巻回されている。従って、端子64,68がプラスのとき、端子66,70もプラスである。ランプL1,L2,L3,L4の一方の電極は、それぞれ、2次側端子64,68,66,70にコネクタを介して図示の如く接続され、ランプL1,L2,L3,L4の他方の電極は、接地されている。1次巻線54,60の2次巻線50,52,56,58と隣接する部分は、図示するように、巻き始め端を基準とすると、2次巻線50,52,56,58と同一の右回り方向となっている。このように、1次巻線と2次巻線の隣接する部分の巻線の巻回方向を同一とすることにより、電源スイッチをオフとしたときに過渡的に生じる磁気のぶつかり合い、即ち、磁力線の干渉をなくすことができる。他の構成は図1に示す実施形態と同一であり、その説明を省略する。
FIG. 5 shows another embodiment of the present invention, in which the
FIG. 6 shows another embodiment of the present invention.
図7は、本発明の他の実施形態を示し、ボビン20に装着された1次巻線54の軸方向の両端側に設けられた端子取付部32,34のそれぞれに、2次側端子72,74を設け、ボビン22に装着された1次巻線60の軸方向の両端側に設けられた端子取付部36,38のそれぞれに、2次側端子76,78を設けている。2次巻線50,52の巻き終わり端50b,52bは、それぞれ、対応する2次側端子72,74に接続し、2次巻線56,58の巻き終わり端56b,58bは、それぞれ対応する2次側端子76,78に接続している。
前記2次側端子72,74,76,78は、リード線を介して接地され、2次側グランド端子を構成している。88,90は、プリント基板(図示省略)に取り付けられたコネクタであり、これに、基板(図示省略)上に設置されたランプ(図示省略)が図1に示すように接続されている。コネクタ88は、2次側端子64,68にリード線92,94を介して接続し、コネクタ90は、2次側端子66,70にリード線98,96を介して接続している。他の構成は、図1に示す実施形態と同一であり、その説明を省略する。
FIG. 7 shows another embodiment of the present invention.
The
上記した構成において、変圧器は、コネクタ88,90に対して、最短距離で対向する高圧端子配置領域100,102と、前記コネクタ88,90に対して、高圧端子配置領域100,102の後方に位置する低圧端子配置領域104とに分割される。これにより、高圧の領域100,102内に低圧の2次側端子72,74,76,78が入り込むことがなく、2次側端子64と72との間、2次側端子68と76との間、2次側端子66と74との間及び2次側端子70と78との間の絶縁距離が大きくなり、これらの間での放電等を防止でき、変圧器を安全に駆動することができる。
In the above-described configuration, the transformer is located behind the high-voltage
尚、I型コアとC型コアとの結合構造は、図4Bに示すように、2個のC型コア44,44’をI型コア40,42の上下両面側に配置し、C型コア44,44’の両端の凸部をI型コア40に接着して閉磁路を構成するようにしても良い。図4Bの構成では、I型コア40,42にボビンを介して装着される巻線と、変圧器がとりつけられるプリント基板との間が、C型コア44’によって磁気的にシールドされ、電気的絶縁効果を高めることができる。また、C型コアは、L型コアとI型コアを結合して1個のC型コアとしたものでも良い。また、2次巻線50,52,56,58を2本その他複数本のコイル電線を平行に巻いたいわゆるバイファイラ巻きとし、多出力を得るようにしても良い。
次に本発明の他の実施形態を図8を参照して説明する。
As shown in FIG. 4B, the coupling structure of the I-type core and the C-type core is such that two C-
Next, another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
図8は変圧器の底面図を示している。端子取付部32と34との間、及び端子取付部36と38との間には2本のボビン20,22にまたがって1次巻線54が巻回されている。1次巻線54は互いに逆向きの関係にある2個の部分54a,54bに分割されている。2個の1次巻線54の部分54a,54bの中、2次巻線50,56に隣接する部分54aの巻き始め端(S)は、端子取付部32の1次側端子80に接続し、巻き終わり端(E)が端子取付部36の1次側端子84に接続している。前記部分54a,54bの中、2次巻線52,58に隣接する部分54bの巻き始め端(S)は、端子取付部38の1次側端子86に接続し、巻き終わり端(E)が端子取付部34の1次側端子82に接続している。
FIG. 8 shows a bottom view of the transformer. A primary winding 54 is wound around the two
前記1次巻線54の部分54aは、図8中、巻き始め端(S)を基準として、矢印で示すように右回り方向に巻回され、部分54bは巻き始め端(S)を基準として、左回り方向に巻回されている。前記2次巻線50はその巻き始め端50aが、端子取付部24の外側の端部に配置された高圧2次側端子64に接続している。2次巻線50の巻き終わり端50bは2次巻線50の周面に沿って端子取付部24に戻され、端子取付部24の内側に配置された2次側グランド端子72に接続している。前記2次巻線52は、その巻き始め端52aが端子取付部26の外側の端部に配置された高圧2次側端子66に接続し、その巻き終わり端52bが2次巻線52の周面に沿って端子取付部26に戻され、端子取付部26の内側に配置された2次グランド端子74に接続している。
The
前記2次巻線56は、その巻き始め端56aが、端子取付部28の外側の端部に配置された高圧2次側端子68に接続し、その巻き終わり端56bが2次巻線56の周面に沿って端子取付部28に戻され、端子取付部28の内側に配置された2次グランド端子76に接続している。前記2次巻線58は、その巻き始め端58bが端子取付部30の外側の端部に配置された高圧2次側端子70に接続し、その巻き終わり端58bが、2次巻線58の周面に沿って端子取付部30に戻され、端子取付部30の内側に配置された2次グランド端子78に接続している。前記1次側端子80と、1次側端子86は、リード線81を介して直列に接続している。1次側端子84,82は1次入力部を構成している。前記ボビン20,22上の2次巻線50,56は、それぞれ、図8中、巻き始め端50a,56aを基準として、右回り方向に巻回され互いに同相となっている。2次巻線52,58は、巻き始め端52a,58aを基準として、左回り方向に巻回され互いに同相となっている。このように、2次巻線50,56は右回り、2次巻線52,58は左回りで、互いに逆相の関係にある。この巻線方向によって、2次側端子64,68がプラスのとき、2次側端子66,70はマイナスとなる。
The secondary winding 56 has a winding start end 56 a connected to a high-voltage
1次巻線54の2次巻線50,56と隣接する部分54aは、巻き始め端を基準とすると、2次巻線50,56と同一の右回り方向となっており、2次巻線52,58と隣接する部分54bは、巻き始め端Sを基準とすると、2次巻線52,58と同一の左回り方向となっている。このように、1次巻線と2次巻線の隣接する部分の巻線の巻回方向を同一とすることにより、電源スイッチをオフとしたときに過渡的に生じる磁気のぶつかり合い、即ち、磁力線の干渉をなくすことができる。本実施形態の他の構成は、図1に示す実施形態の構成と同一であり、対応する部分は同一の符号が付けられている。
上記した構成において、変圧器Tは、プリント基板上に取り付けられ、該トランスTの1次側端子84,82には、インバータ回路の交流信号出力側が接続し、この交流信号が1次側端子84,82間に入力される。プリント基板には変圧器Tに対応して、ランプ接続用のコネクタCN1,CN2が固設配置される。コネクタCN1の一対の端子A,Bの中、一方の端子Aには、バラストコンデンサを介して、高圧2次側端子64が接続し、他方の端子Bには、バラストコンデンサを介して、高圧2次側端子68が接続される。
The
In the above configuration, the transformer T is mounted on a printed circuit board, and the AC signal output side of the inverter circuit is connected to the
また、コネクタCN2の一対の端子の中、一方の端子Cには、バラストコンデンサを介して、高圧2次側端子70が接続し、他方の端子Dには、バラストコンデンサを介して、高圧2次側端子66が接続される。また2二次側グランド端子72と74は、リード線を介して、直列に接続され、2二次側グランド端子76と78も同様にリード線を介して直列に接続され、これらリード線は、それぞれ高抵抗素子例えば1メガΩの抵抗R1,R2(図9参照)を介して接地される。
図9は、1入力4巻線出力の変圧器Tの二次巻線50,52,56,58と、コネクタCN1,CN2との関係を示している。コネクタCN1の端子A,Bは、互いに同相であり、コネクタCN2の端子C,Dは、前記端子A,Bに対して逆相の関係となっている。即ち、端子A,Bがプラスのとき、端子C,Dはマイナスとなる。そして、二次巻線50と52、2次巻線56と58はリード線により、直列に接続している。
Further, among the pair of terminals of the connector CN2, one terminal C is connected to a high-voltage
FIG. 9 shows the relationship between the
以上の構成によって、プリント基板上に1個又は、複数個の1入力4巻線出力の変圧器を配設し、各トランスに対応するコネクタの端子に対して配列したランプを1本の閉ループからなる通電回路で効率的に駆動することが可能となる。4個の変圧器を用いて、冷陰極型蛍光ランプなどの16本のランプを駆動する実施形態について、図10を参照して以下に説明する。
プリント基板12上に4個の変圧器Tが1列に配置され、各変圧器Tに対応して、一対のコネクタCN1,CN2が、一列に配置される。各変圧器Tとこれに対応する一対のコネクタCN1,CN2は、図10に示すように接続される。また、ランプ支持基板(図示省略)には、1つのコネクタに対して2本のランプが、互いに平行となるように、一列状に配置される。合計16本のランプL1〜L16の一方の電極は、対応するコネクタの端子にリード線を介して接続する。
図10中、上から1番目のランプL1の他方の電極は、下から2番目のランプL15の他方の電極に接続され、上から2番目のランプL2の他方の電極は、下から1番目のランプL16の他方の電極に接続される。その他の中間のランプL3〜L14の各他方の電極は、図10中、上から順次、逆相の端子に接続するランプの他方の電極に接続される。
With the above configuration, one or a plurality of one-input four-winding output transformers are arranged on a printed circuit board, and lamps arranged with respect to connector terminals corresponding to each transformer are arranged from one closed loop. It becomes possible to drive efficiently with the energization circuit. An embodiment in which four transformers are used to drive 16 lamps such as a cold cathode fluorescent lamp will be described below with reference to FIG.
Four transformers T are arranged in one row on the printed
In FIG. 10, the other electrode of the first lamp L1 from the top is connected to the other electrode of the second lamp L15 from the bottom, and the other electrode of the second lamp L2 from the top is the first electrode from the bottom. Connected to the other electrode of the lamp L16. The other electrodes of the other intermediate lamps L3 to L14 are connected to the other electrode of the lamp connected to the opposite phase terminal sequentially from the top in FIG.
上記のように接続されたランプL1〜L16の通電回路は、例えば、ランプL1の一方の電極Sを始点とすると、該電極S、ランプL15、コネクタCN2、変圧器Tの巻線58,56、コネクタCN1、ランプL14、ランプL11、コネクタCN2、変圧器Tの巻線58,56、コネクタCN1、ランプL10、ランプL7、コネクタCN2、変圧器Tの巻線58,56、コネクタCN1、ランプL6、ランプL3、コネクタCN2、変圧器Tの巻線58,56、コネクタCN1、ランプL2、ランプL16、コネクタCN2、変圧器Tの巻線52,50、コネクタCN1、ランプL13、ランプL12、コネクタCN2、変圧器Tの巻線52,50、コネクタCN1、ランプL9、ランプL8、コネクタCN2、変圧器Tの巻線52,50、コネクタCN1、ランプL5、ランプL4、コネクタCN2、変圧器Tの巻線52,50、コネクタCN1及びランプL1の電極Eを経て、始点Sに戻る1本の閉ループを構成する。
このように、ランプの通電回路を1本の閉ループとすることにより、全ランプを均一の輝度で点灯させることが可能となる。
The energization circuit of the lamps L1 to L16 connected as described above is, for example, when one electrode S of the lamp L1 is a starting point, the electrode S, the lamp L15, the connector CN2, the
As described above, by making the energization circuit of the lamp one closed loop, it is possible to light all the lamps with uniform brightness.
上記ランプの接続構成において、直列に接続する一対のランプL1,L15、L2,L16、L3,L6、L4,L5、L7,L10、L8,L9の各両端には、変圧器Tの逆相の電圧が印加され、各対のランプは高圧で駆動される。 また、図8において、1次巻線54は、ボビン20,22をまたがって巻回する構成に限定されるものではなく、ボビン20,22ごとに巻回しても良い。この場合、1次巻線54の部分は4個形成されることになる。また、本発明は、2本のI型コアの構成に限定されるものではなく、3本、4本等、複数本のI型コアを並列配置し、これらをC型コアで接続するようにしても良い。
図11は、本発明の他の実施形態を示し、ボビン20に装着された1次巻線54の軸方向の両端側に設けられた端子取付部32,34のそれぞれに、2次側グランド端子72,74を設け、ボビン22に装着された1次巻線54の軸方向の両端側に設けられた端子取付部36,38のそれぞれに、2次側グランド端子76,78を設けている。2次巻線50,52の巻き終わり端50b,52bは、それぞれ、対応する2次側端子72,74に接続し、2次巻線56,58の巻き終わり端56b,58bは、それぞれ対応する2次側グランド端子76,78に接続している。
In the lamp connection configuration, a pair of lamps L1, L15, L2, L16, L3, L6, L4, L5, L7, L10, L8, and L9 connected in series are connected to the opposite phases of the transformer T. A voltage is applied and each pair of lamps is driven at high pressure. Further, in FIG. 8, the primary winding 54 is not limited to the configuration in which the primary winding 54 is wound across the
FIG. 11 shows another embodiment of the present invention, in which secondary ground terminals are respectively connected to terminal mounting
前記2次側グランド端子72,74は、リード線により直列に接続され、該リード線は高抵抗素子を通じて接地されている。また,2次グランド端子76,78は、リード線により直列に接続され、該リード線は高抵抗素子を通じて接地されている。CN1,CN2は、プリント基板(図示省略)に取り付けられたコネクタであり、これに、基板(図示省略)上に設置されたランプ(図示省略)が図10に示すように接続されている。コネクタCN1は、2次側端子64,68にリード線92,94を介して接続し、コネクタCN2は、2次側端子66,70にリード線98,96を介して接続している。他の構成は、図8に示す実施形態と同一であり、その説明を省略する。
The
上記した構成において、変圧器は、コネクタCN1,CN2に対して、最短距離で対向する高圧端子配置領域100,102と、前記コネクタCN1,CN2に対して、高圧端子配置領域100,102の後方に位置する低圧端子配置領域104とに分割される。これにより、高圧の領域100,102内に低圧の2次グランド端子72,74,76,78が入り込むことがなく、2次側端子64と2次グランド端子72との間、2次側端子68と2次グランド端子76との間、2次側端子66と2次グランド端子74との間及び2次側端子70と2次グランド端子78との間の絶縁距離が大きくなり、これらの間での放電等を防止でき、変圧器を安全に駆動することができる。
図12は、本発明の他の実施形態を示している。
In the configuration described above, the transformer is located behind the high-voltage
FIG. 12 shows another embodiment of the present invention.
2次巻線50は、その巻き始め端50aを基準として、図中、矢印で示すように、右巻きに巻回され、これと平行に対向する2次巻線56はその巻き始め端56aを基準として、左巻きに巻回され、2次巻線50,56は互いに巻回方向が逆向きである。また2次巻線52と58も同様に、2次巻線52は左巻き、2次巻線58は右巻きであり、互いの巻回方向が逆方向となっている。また1次巻線54と60も同様に、1次巻線54は巻き始め端を基準として右回り、1次巻線60は左回りで互いに逆向きとなっている。このように、互いに並列方向に対向する巻線の巻回方向を逆とすることにより、巻線の磁気力による振動を打ち消すことができ、変圧器の発熱を防止することができる。1次巻線54,60は並列又は直列に接続される。二次高圧端子64,68の出力は互いに同相であり、二次高圧端子66,70は、二次高圧端子64,68に対して、逆相となる。即ち、2次端子64,68がプラスのとき、二次端子66,70はマイナスである。二次端子50,56,52,58の巻き終わり端50b,56b,52b,58bはそれぞれグランド端子72,76,74,78に接続している。本実施形態の他の構成は図1に示す変圧器と同一であり、対応する部分に同一の符号を付し、その説明を省略する。
The secondary winding 50 is wound clockwise as indicated by an arrow in the drawing with the winding
図13は2本のI型コアのボビン20,22にまたがって1次巻線54を、ボビン20,22に、同一方向に巻いた実施形態を示している。即ち、1次巻線54は、図11に示すように、逆向きに巻く構成に特に限定されるものではない。図14は複数本のI型コアにまたがったC型コア44の両端部に、図14(A)に示す、C型コア44の長手方向と直交する方向に形成される矢方向の磁束Fの対策を示している。この対策として、図14(B)に示す実施形態では、磁束Fをなくすため、C型コアの平板部44cの両端に切り欠き(S)を設けている。
FIG. 13 shows an embodiment in which the primary winding 54 is wound around the
上記実施形態では、いずれも複数のI型コアに対して単一のC型コアを結合しているが、図15に示すように、複数のI型コア40,42に対して、それぞれ、独立した1個のC型コア44を結合するようにしても良い。
図16は3本以上のI型コア43に、C型コア44を結合した実施形態を示している。各I型コア43を格納したボビン21の端子取付部24に二次側端子65が取り付けられ、これにボビン21に装着された2次巻線の巻き始め端が接続している。図17に示すように、絶縁用のパーティション23に1次巻線55のリード線が導かれ、各リード線はボビン21に架設された細長状の金属電極110に接続している。金属電極110は、パーティション23に取り付けられた1次端子112に接続している。各2次巻線の巻き終わり端即ち、各2次巻線の1次巻線に近い側も上記と同様の構成でリード線を介して、二次用の金属電極(図示省略)に接続される。この二次用の金属電極はボビン21に前記パーティション23に隣接して架設される。
In each of the above embodiments, a single C-type core is coupled to a plurality of I-type cores. However, as shown in FIG. One C-
FIG. 16 shows an embodiment in which a C-
図18は3本以上のI型コアを用いた実施形態の概略説明図であり、変圧器の底面を示している。各I型コアが格納されるボビン21に装着された1次巻線55と2次巻線114の境界には、プリント基板116などの配線基板が配置固定されている。各1次巻線55の端部のリード線は、細長状の金属電極120に接続している。細長状の金属電極120の両端には一次端子118が接続している。また2次巻線114の巻き終わり端のリード線は、チップ抵抗などの電子部品122を介して、グランド端子124,124が接続する細長状の金属電極126に接続している。
上記した、図1、図5、図6、図7、図8、図11、図12の各図に示す変圧器Tはいずれも、2次巻線の、1次巻線に近い側の端部をグランド端子に接続している。この構成によって、1次巻線と2次巻線との間の電位差を小さくし、安全性を高め、且つ1次巻線と2次巻線とを密に結合させることができるものである。
FIG. 18 is a schematic explanatory view of an embodiment using three or more I-type cores, and shows the bottom surface of the transformer. A wiring board such as a printed
1, 5, 6, 7, 8, 11, and 12, each of the transformers T shown in FIGS. 1, 5, 6, 7, 8, 11, and 12 is an end of the secondary winding that is closer to the primary winding. Is connected to the ground terminal. With this configuration, the potential difference between the primary winding and the secondary winding can be reduced, safety can be improved, and the primary winding and the secondary winding can be closely coupled.
2 コア
4 1次巻線
8 2次巻線
10 コア
12 コア
14 1次巻線
16 2次巻線
18 2次巻線
20 ボビン
21 ボビン
22 ボビン
23 パーティション
24 端子取付部
26 端子取付部
28 端子取付部
30 端子取付部
32 端子取付部
34 端子取付部
36 端子取付部
38 端子取付部
40 コア
42 コア
44 コア
46 切り欠き部
48 切り欠き部
50 2次巻線
52 2次巻線
54 1次巻線
55 1次巻線
56 2次巻線
58 2次巻線
60 1次巻線
62 パーティション
64 2次側端子
65 2次側端子
66 2次側端子
68 2次側端子
70 2次側端子
72 2次側端子
74 2次側端子
76 2次側端子
78 2次側端子
80 1次側端子
82 1次側端子
84 1次側端子
86 1次側端子
88 コネクタ
90 コネクタ
92 リード線
94 リード線
96 リード線
98 リード線
100 高圧端子配置領域
102 高圧端子配置領域
104 低圧端子配置領域
110 金属電極
112 1次端子
114 2次巻線
116 プリント基板
118 1次端子
120 金属電極
122 電子部品
124 グランド端子
126 金属電極
2 core
4 Primary winding
8 Secondary Winding 10
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