JP3063599B2 - 圧電トランスインバータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置等に
おいて使用されるバックライトを点灯させるためのイン
バータに関し、特に圧電素子を使った圧電トランスイン
バータに関する。

【０００２】

【従来の技術】最近、携帯用パソコン等へのカラー液晶
表示装置の普及が著しいが、液晶自体は発光しないの
で、液晶画面の後にバックライトを配置し、光を透過さ
せて発色させる必要がある。それに使用されるバックラ
イト用インバータは冷陰極管等を点灯させるために、電
池やＡＣアダプターからの低い直流の入力電圧から、定
常点灯時で交流５００Ｖ程度の高電圧にまで昇圧する必
要がある。また、点灯開始時には励磁のために１５００
Ｖ程度の高電圧を発生させる必要がある。

【０００３】このような高圧側回路の周辺では、安全面
の取り決めにより、高圧側回路部と低圧側回路部の間に
空間距離や沿面距離、絶縁距離といった保安のための距
離を確保することが不可避であり、中でも、高圧側部と
低圧側部との絶縁体の表面に沿って測定された最短距離
を表す沿面距離は１５００Ｖ程度の耐圧を保証するには
８ｍｍ以上を確保することが必要である。

【０００４】従来のインバータのプリント基板では、図
５に矢印で示すようにプリント基板の高圧側回路パター
ン６と低圧側回路パターン２、４の間にスリット５、５
を設けることにより必要な沿面距離８を確保していた。
また、図６に示すように、プリント基板の裏面側の低圧
側回路パターン１０と表面側の高圧側回路パターン３と
の間でも沿面距離は必要で、図７の点線矢印１１が沿面
距離になる。然るに、最近は携帯型パソコン等の要求で
一定枠の外形にできるだけ大きな表示画面の液晶を搭載
する必要があり、バックライト用のインバータ等の基板
サイズは小型化せざるをえず、スリットによる沿面距離
を確保する従来の方法では長いスリットが必要となるた
め、プリント基板の強度を著しく損なうという問題がも
ちあがっていた。また、小型化のために実装密度の上が
った最近の基板では従来のように簡単にスリットの位置
を決められないといった設計上の問題も発生していた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題を解
決するためになされたもので、基板サイズが小型化して
もプリント基板の強度を維持でき、設計も容易で、しか
も沿面距離を充分に確保でき耐圧を保証する基板を供給
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
するため、多層プリント基板上に圧電トランスを配して
なる圧電トランスインバータであって、この圧電トラン
スインバータの高圧側回路パターン又は／及び低圧側回
路パターンを前記多層プリント基板の中間層に形成する
圧電トランスインバータを提供する。また、前記高圧側
回路パターンと前記低圧側回路パターンを前記多層プリ
ント基板の夫々異なる中間層に形成する圧電トランスイ
ンバータを提供する。

【０００７】また、多層プリント基板の一方の面に圧電
トランスを配した圧電トランスインバータであって、前
記多層プリント基板の中間層に前記圧電トランスインバ
ータの高圧側回路パターンを形成し、前記圧電トランス
の高圧側端子と前記高圧側回路パターンとが、前記多層
プリント基板の他方の面に非貫通のブラインドビアホー
ルで電気的に接続されている圧電トランスインバータを
提供する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に本発明について図面を参照
して説明する。図１は本発明の圧電トランスインバータ
３００の圧電トランス実装部分のプリント基板部の上面
図である。圧電トランスインバータ３００は幅の狭い、
細長いプリント基板２００の図中点線で示す圧電トラン
ス７０の実装予定部分にランド２０、２０、３０、３
０、４０、４０を備え、入力側からの信号を圧電トラン
スの２０、２０及び４０、４０に入力すると、圧電トラ
ンスの圧電効果により高電圧をランド３０、３０に出力
する。圧電トランスは構造上入力端子２０、２０、４
０、４０の中間に出力端子３０、３０があるため、最近
の細いプリント基板上で回路を引き回す場合沿面距離を
確保することが不可能になる。そこで本発明のように多
層基板の別々の中間層を利用する。

【０００９】図１に示すように、ランド３０、３０に出
力された高電圧は圧電トランス７０の影になる多層プリ
ント基板の一方の面にある表層の高圧側端子を経てブラ
インドビアホール６１から中間層に形成された高電圧側
回路パターン６０を経てブラインドビアホール６２を通
って出力コネクタ９０の端子に接続される。この時の高
電圧回路パターン６０は中間層に配線されており、高圧
側回路が接続部以外では表層に出ることはない。

【００１０】一方、低圧側回路は、プリント基板を貫通
する貫通ビアホール６３、６４、６５、６６、６７を使
って中間層あるいは表層に形成し、高圧側回路パターン
６０から離すことにより沿面距離の確保ができる。これ
により、高圧側回路パターン６０と低圧側ランド２０、
４０との間に必要であった沿面距離延長のためのスリッ
トを入れる必要がなくなり、スリットが入ることで基板
幅がさらに細くなり、基板強度が弱くなるということも
ない。

【００１１】多層基板の中間層に高圧側回路パターンや
低圧側回路パターンを形成する方法では沿面距離という
概念も不要になり設計の自由度も大きくなる。また、プ
リント基板上に配される圧電トランスとプリント基板の
中間層に形成される高圧側回路とをプリント基板の圧電
トランスが配されない側の面に貫通していないブライン
ドビアホールを使用して電気的に接続するため高圧側回
路がプリント基板の圧電トランスが配されない面には一
切露出しないので安全性の面からも効果がある。

【００１２】図２は図１に示す本発明の圧電トランスイ
ンバータの斜視図であり、高圧側回路パターン６０と低
圧側回路パターン１００を積層プリント基板の別々の層
に配置することにより中間層の基板材質の厚み分の絶縁
距離が確保できる。表層の圧電トランス実装ランドから
中間層の回路パターンへの夫々の接続は、図３に示す内
層２又は内層３まで穿設したブラインドビアホール６
１、６２にて接続される。高圧側回路パターン６０への
接続をブラインドビアホール６１、６２にて接続するこ
とにより、高電圧が発生する高圧側回路パターン６０は
中間層に隔離でき、ブラインドビアホール６２からの接
続部の一部だけを露出し、しかも、プリント基板の片側
だけにすることができるので、見えない面に高圧側回路
パターンがあるという不安が取りのぞけ、安全面の対策
が容易になる。

【０００３】

【発明の効果】高圧側回路パターンと低圧側回路パター
ンを多層プリント基板の中間層に形成する方法を採るこ
とで沿面距離の概念を不必要にし、プリント基板にスリ
ットを設けることなく、高圧側回路パターンと低圧側回
路パターンや低圧側用ランドとの間の沿面距離を確保で
きるので、プリント基板の強度を損なうことがない。本
発明は圧電トランスインバータのプリント基板の幅が１
０ｍｍ以下の場合に特に有効である。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明のインバータの上面図

【図２】 本発明のインバータの斜視図

【図３】 ブラインドビアホールの断面図

【図４】 貫通ビアホールの断面図

【図５】 従来のインバータの上面図

【図６】 従来のインバータの長手方向から見た側面図

【図７】 従来のインバータの幅方向から見た側面図

【符号の説明】

６０ 高圧側回路パターン ６１，６２ ブラインドビアホール ７０ 圧電トランス １００ 低圧側回路パターン ２００ 多層プリント基板 ３００ 圧電トランスインバータ

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】多層プリント基板上に圧電トランスを配し
   てなる圧電トランスインバータであって、この圧電トラ
   ンスインバータの高圧側回路パターン又は／及び低圧側
   回路パターンを前記多層プリント基板の中間層に形成す
   ることを特徴とする圧電トランスインバータ。
2. 【請求項２】前記高圧側回路パターンと前記低圧側回路
   パターンを前記多層プリント基板の夫々異なる中間層に
   形成することを特徴とする請求項１記載の圧電トランス
   インバータ。
3. 【請求項３】多層プリント基板の一方の面に圧電トラン
   スを配した圧電トランスインバータであって、前記多層
   プリント基板の中間層に前記圧電トランスインバータの
   高圧側回路パターンを形成し、前記圧電トランスの高圧
   側端子と前記高圧側回路パターンとが、前記多層プリン
   ト基板の他方の面に非貫通のブラインドビアホールで電
   気的に接続されている圧電トランスインバータ。