JP2007180263A

JP2007180263A - トランスおよびトランスを搭載した表示装置。

Info

Publication number: JP2007180263A
Application number: JP2005376959A
Authority: JP
Inventors: Hidenori Abe; 秀則阿部
Original assignee: Hitachi Media Electronics Co Ltd
Current assignee: Hitachi Media Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-12-28
Filing date: 2005-12-28
Publication date: 2007-07-12

Abstract

【課題】
基板上の導体部に高電圧を通電させる場合、低電圧部との絶縁確保等のため、基板上の電極間に孔を開け沿面距離を確保したり、電極間距離を広く離して配置する必要がある。
【解決手段】
上記課題を解決するため、本発明は、１次巻線部と２次巻線を有するコイルボビンと、コイルボビンの１次巻線部に巻線した１次コイルと、コイルボビンの２次巻線部に巻線した２次コイルと、を備える。２次コイルから出力される電圧を、基板上の導体を経由することなくランプに出力する。
【選択図】図２

Description

本発明は、トランスおよびトランスを搭載した表示装置に関する。

従来、絶縁破壊を防止するために、トランスを搭載する基板の一部に孔を開け、或いは基板の導電パターンを距離を空けて構成する技術が知られている（例えば、特許文献１）。

特開２００２−３４３６５０号

図１は、従来のランプランプ点灯用電源の高電圧配線部を示す図である。図に示すようにトランス1ははんだで基板2に接続され、発生する高電圧はトランスの出力端子3からはんだ接続を介して基板上に配置された導体4へ接続され、導体はさらにランプへ接続されたコネクタと嵌め合う基板上に設置されたコネクタ5とはんだにより接続されている。

しかしながら、液晶モニターの画面の大型化等によりランプが長くなり、点灯するための電圧も高くする必要があるが、基板上の導体部に高電圧を通電させる場合、低電圧部との絶縁確保等のため、基板上の電極間に孔6を開け沿面距離を確保したり、電極間距離を広く離して配置する必要がある。さらには、コロナ放電の発生を抑えるため基板レジスト膜の重層や絶縁性ゴムの塗布が必要な場合もある。

これらは基板において絶縁を確保するために必要なものであるが、基板に孔を開けると基板の強度が低下するため好ましくない。また、電極間距離を広くとると基板が大きくなるため小型化の妨げとなる。

そこで、本発明は、利便性の高いトランスおよびこのようなトランスを搭載した表示装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、１次巻線部と２次巻線を有するコイルボビンと、コイルボビンの１次巻線部に巻線した１次コイルと、コイルボビンの２次巻線部に巻線した２次コイルと、を備える。２次コイルから出力される電圧を、基板上の導体を経由することなくランプに出力する。

本発明によれば、利便性の高いトランスおよびこのようなトランスを搭載した表示装置を提供することが可能となる。

本発明の実施の形態においては、主に液晶テレビ・モニターのバックライト用として使用するランプの点灯用電源に使用する高電圧発生用トランス、特に、基板を介することなく高電圧をランプに供給することが出来るトランスを例に説明する。

以下、本発明の実施の形態を図によって説明する。

図２は本発明の第１の実施の形態に係るトランスを説明する図である。ここで、トランスはトランス本体部12、コネクタ部13により構成され、トランス本体部12は１次コイル７、2次コイル8、コア10、ボビン9、及びボビンに付属の端子14、20、21で構成される。コネクタ部13はランプに接続されたコネクタ側と接続するコンタクト部17とハウジング部15、トランス本体側12と接続する接続部16で構成される。本実施例ではケース11とハウジング部15は一体で成型され内部にトランス本体部を収納しコネクタ側接続部16と接続している。ケース11内部は絶縁樹脂18で充填し、コア10、コイル7、8、端子部14の絶縁性を確保している。また、ケース11外周部には基板への固定補強のための予備端子19を備えており、各端子は基板への接続強化の為二股に分かれている。

このような構造によれば、基板上への電気的接続は、トランス駆動用の1次コイル７に接続された端子20、及び2次巻線8の低圧コイル側に接続された端子21のみとなり、ランプに供給される高電圧はトランスに備えたコネクタ13より直接供給する為、従来必要であった基板上の高電圧への絶縁の確保は不要となる。

なお、コネクタ13は、例えばトランスから板状又は棒状の金属をプラスチックの覆いで囲ったものでも良く、或いはトランス側に特に覆いが無く金属の突起を配置することで構成し、反対側から覆いを持ったメス側のコネクタを着けたものでも良い。

図３、４は本発明の第２の実施の形態に係るトランスを説明する図である。図３はコネクタ付きボビンを示す図、図４はコネクタ付きボビンを使用したトランスの構造を示す図であり、第１の実施の形態を変形したものである。第１の実施の形態と同様の働きをする構成要素については同じ番号を付与している。

ボビン9は1次コイル接続用端子20及び高圧巻線である２次コイル接続用端子22を備えており、２次コイルの高圧側接続端子22はコネクタハウジング15内に配置されたコンタクト部17と接続され、ボビン9とハウジング部15が一体成型されている。巻き線を施したボビンは、端子はんだ後、コア10を組み込み、ケース11を被せ、絶縁樹脂18を注型することにより、請求項１に記載の効果と同様の効果が得られる。

さらに、本実施例によれば、トランス本体部12と出力コネクタ部13の接続が、ボビンを成型する段階で接続されており、ボビン9への電線の巻き線後の後工程が容易となる。また、ノートパソコンに使用するランプ等高電圧出力が比較的低く、絶縁樹脂を注型しなくてもトランスコイル部の絶縁性が確保出来る場合は、当然、絶縁樹脂が無くとも同様の効果が得られる。尚、実施例では４出力分のコネクタ構造となっているが、１出力であっても同様の効果が得られる。

図５は本発明の第３の実施の形態に係るトランスを説明する図である。図５は樹脂充填されたトランス内部に配線を施し、出力の配置を任意に変更した一実施例を示す図である。図６は図５の実施例によるトランスとランプの結線図である。これらは第１の実施の形態を変形したものである。第１の実施の形態と同様の働きをする構成要素については同じ番号を付与している。

本実施例では、１個の１次巻線7と２個の高圧巻き線22、23がコア10により磁気的に結合され、各高圧巻き線22、23の出力は位相が反転し出力されるようになっている。コイル22、23の出力端子24、25とコネクタ側の端子26、27、28、29間の接続を電線30、31で引き回し、絶縁樹脂18を注型することにより任意の位置に、任意の出力が出せるようにする。

本実施例ではトランスの出力が交互に位相反転された高電圧出力となるよう配置する。これは、トランスの高電圧出力によるノイズが影響し液晶表示画面に縞模様として現れることが知られており、その防止策として、隣接するランプに印加する高電圧の位相を1本毎に反転しノイズを相殺することにより液晶表示画面への影響を抑制する効果を持たせるためである。

図６のようにバックライト用ランプとしてEEFL管32を直列して使用する場合は、本実施例の構造により前記機能を十分発揮することが出来る。即ち、１台のトランスで複数のランプを点灯することが可能でありながら、各ランプに印加される高電圧は隣接するランプ1本毎に位相反転を行いノイズを相殺し、ランプへ直接コネクタで接続することにより実装基板上の絶縁の確保、高電圧による集塵への対策、及び絶縁樹脂の充填によりトランス周囲のシャーシへの絶縁の確保が容易となり、安全性の向上が図れる。

図７は本発明の第４の実施の形態に係るトランスを説明する図である。図７は樹脂充填されたトランス内部に高圧コンデンサを内蔵した実施例を示す図である。これらは第１の実施の形態を変形したものである。第１の実施の形態と同様の働きをする構成要素については同じ番号を付与している。

図８は図７によるトランスとランプの結線図である。CCFL管33を使用する場合、バラストコンデンサ34を直列に接続する場合がある。この場合、ランプ点灯時は、コイル出力部36とバラストコンデンサ34を介してランプの高圧側電極37間の電位差が数百ボルト発生し、コイル出力端子の電圧は高くなり絶縁性の確保が困難になってくる場合がある。本実施例ではコイル部12及びバラストコンデンサ部35を絶縁樹脂18で充填することによりコイル部12で発生する過剰な高電圧を保護し、トランスより出てくる電圧はランプ33の点灯に必要・十分な電圧だけ供給される。さらに前記図５による実施例と同様に、トランス内部にてコイル部12より発生する出力を電線30、31または基板38にて引き回すことによりトランス外部の出力コネクタ配置を交互に逆極性に配置が可能であり、液晶画面の画質向上にも効果がある。

以上に説明した実施例のトランスは高電圧出力用のコネクタを備えている。トランスにはコイル、ボビン、コア、ケース及び高圧出力端子により構成され、コイル、ボビン、コアによりトランス本体部を構成し、ケースはトランス本体部側に接続する接続部とランプに接続したコネクタ部と嵌合する出力端子を備えており、ケース内部にトランス本体を収納し出力端子部と結線することにより、高圧出力を基板上の導電部に接続することなくランプに供給する。これにより、従来トランスより出力された高電圧の絶縁を確保する為、基板上の導電パターンは低圧パターンから距離を置いて配置したり、あるいは基板上に孔を明け絶縁距離を確保することが必要なくなる。

このように、以上の実施例によれば、基板を介さずトランスからランプに高電圧を供給するため、従来必要であった基板の高電圧部の絶縁を必要とせず、基板が小型化することが出来る。また、基板上に孔を明け絶縁距離を確保することが必要なくなるため、基板の強度も向上する。さらに、高電圧部が露出しないことから高電圧によって集まる塵や、結露による水分からの保護が出来、安全性の向上が図れる。

なお、実施例では液晶モニターのバックライトとして使用するランプの点灯用電源に使用するトランスを例に説明したが、本発明はこれに限られず他の製品に使用されるトランスについても適用することが可能である。

ランプ点灯用電源の高電圧部接続の従来例を示す図。本発明の実施例を示す図。実施例のボビンを示す図。実施例のボビンを使用したトランスを示す図。出力配置を変更した実施例を示す図。図５による実施例のトランスとランプの結線を示す図。出力配置を変更した他の実施例を示す図。図７による実施例のトランスとランプの結線を示す図。

符号の説明

１…トランス、２…基板、３…出力端子、４…導体、５…コネクタ、６…孔、７…１次コイル、８…２次コイル、９…ボビン、１０…コア、１１…ケース、１２…トランス本体部、１３…出力コネクタ部、１４…２次側高圧端子、１５…ハウジング、１６…接続部、１７…コンタクト部、１８…絶縁樹脂、１９…予備端子、２０、２１…端子、２２、２３…高圧巻線、２４、２５…コイルの出力端子、２６、２７、２８、２９…コネクタ側端子、３０、３１…電線、３２…EEFL管（ランプ）、３３…CCFL管（ランプ）、34…バラストコンデンサ、３５…バラストコンデンサ部、３６…コイル出力部、３７…ランプ高圧側電極、３８…基板。

Claims

１次巻線部と２次巻線を有するコイルボビンと、
前記コイルボビンの１次巻線部に巻線した１次コイルと、
前記コイルボビンの２次巻線部に巻線した２次コイルと、を備え、
前記２次コイルから出力される電圧を、基板上の導体を経由することなくランプに出力することを特徴とするトランス。
請求項１記載のトランスにおいて、
前記２次コイルからの電圧をランプに出力するコネクタ部を備えることを特徴とするトランス。
請求項１記載のトランスにおいて、
前記２次コイルから出力される電圧は、ランプに直接供給されることを特徴とするトランス。
請求項１記載のトランスにおいて、
前記２次巻線部は第１の２次コイルを巻線するための第１の２次巻線部と、第２の２次コイルを巻線するための第２の２次巻線部と、を備え、
前記第１の２次巻線部および前記第２の２次巻線部から、電圧を基板上の導体を経由することなくそれぞれランプに出力することを特徴とするトランス。
１次巻線部と２次巻線を有するコイルボビンと、
前記コイルボビンの１次巻線部に巻線した１次コイルと、
前記コイルボビンの２次巻線部に巻線した２次コイルと、を備え、
前記２次コイルから出力される電圧を、基板上の導体を経由することなく他の装置に出力することを特徴とするトランス。
請求項１から５の何れか記載のトランスを備えることを特徴とする表示装置。