JP4045582B2 - インバータトランス - Google Patents

Description

本発明は、液晶表示装置の照明用の放電灯を点灯させるインバータに用いられるインバータトランスに係り、特に、複数の二次巻線を備えたインバータトランスに関するものである。

従来、液晶表示装置のバックライト等に冷陰極管などの放電灯が使用されている。特に近年では、大型の液晶表示装置をテレビ受信機として使用した液晶テレビに代表されるように液晶表示装置の大型化の傾向が著しく、これに伴って液晶表示装置のバックライトの放電灯数を複数本、用いるようになってきている。このような液晶表示装置の放電灯数の増加に対し、放電灯数と同数のインバータトランスを使用し、放電灯数に対応してインバータトランスを増加した場合、インバータトランス数の増加に伴ってプリント基板上をインバータトランスが占めてしまい、放電灯点灯回路部の外形寸法が大きくなってしまうといった問題がある。このため、この点を改善したものとして、複数の二次巻線を備え、一つのインバータトランスで複数の放電灯を点灯させる構成のインバータトランスがある。

このような構成として、突き合わされて閉磁路を形成する一対のコアと、一つの一次巻線と、該一次巻線に電磁結合した複数の二次巻線を備え、一次巻線の中心に挿入される第１の脚と、二次巻線の中心にそれぞれ挿入される複数の第２の脚を前記一対のコアに設けるとともに、それぞれの二次巻線から同一の出力電圧が出力されるようにしたインバータトランスがある（例えば、特許文献１参照。）。
図６及び図７に示すように、前記特許文献１に記載のインバータトランスは、一対のコア50、60を突き合わせて閉磁路を形成し、一次巻線30は脚51に巻回され、二次巻線40ａ、40ｂは脚52、53にそれぞれ巻回されている。コア50には、脚52と脚53の間の位置に切欠部55が設けられ、コア60にもこの切欠部55に対向する位置に切欠部65が形成されている。これらの切欠部55、65を設けることによって二つの二次巻線40ａ、40ｂ間の電磁結合が弱まり、脚52及び脚53を通る磁束干渉が防止される構成となっており、一つのインバータトランスで複数の放電灯を点灯させる構成のインバータトランスが記載されている。

また、他に、略ロの字状の外側コアと、該外側コアの内側に配置して前記外側コアに所定の漏洩インダクタンスを持つように接合される略Ｉ形状の複数個の内側コアと、該複数個の内側コアに対応して設けられる複数個の二次巻線及び該複数個の二次巻線に共通して設けられる一次巻線からなるインバータトランスがある（例えば、特許文献２参照。）。
図８に示すように、特許文献２に記載されたインバータトランスは、略ロの字状のコア21及びこのロ字状コア21とともに磁心を構成する２本のＩ形状コア23ａ、23ｂと、１つの一次側巻線24、２つの二次側巻線25ａ、25ｂ及び帰還用巻線42から大略構成されている。一次側巻線24に流す電流により発生した磁束は、Ｉ形状コア23ａ、23ｂを同一方向に通過し、それぞれの磁束は互いに干渉することなく、ロ字状コア21を通過するため、同時に２本の冷陰極管を点灯することができ、一つのインバータトランスで複数の放電灯を点灯させる構成のインバータトランスが記載されている。

特開２００１−１２６９３７公報 特開２００２−３５３０４４公報

上述のように大型液晶表示装置を用いたテレビでは、液晶表示装置のバックライトの放電灯数が増加するため多灯化となるが、放電灯は、高輝度で、かつそれぞれの放電灯の輝度を均一にすることが要求されている。それぞれの放電灯の輝度にバラツキがあると、液晶表示装置の画面に輝度むらが生じ、問題となる。このため、この輝度むらを防ぐためには、それぞれの放電灯の輝度を一定にする必要がある。各放電灯に流れる放電灯電流を均等化することにより輝度のバラツキを低減できる。

上述の特許文献１に記載のインバータトランスの構造では、一対のコア50、60を突き合わせて閉磁路を形成し、コア50には、脚52と脚53の間の位置に切欠部55が設けられ、コア60にもこの切欠部55に対向する位置に切欠部65が形成されている。これらの切欠部55、65を設けることによって二つの二次巻線40ａ、40ｂ間の電磁結合が弱まり、脚52及び脚53を通る磁束干渉が防止される構成となっており、それぞれが独立の磁気回路を形成している。この二次巻線40ａ、40ｂには、それぞれ放電灯が接続され、該放電灯を点灯させるようになっている。しかしながら、このように特許文献１に記載のインバータトランスでは、切欠部55、65を設けることによって二つの二次巻線40ａ、40ｂ間の電磁結合が弱まり、脚52及び脚53を通る磁束干渉が防止される結果、それぞれの放電灯が独立に点灯する。このために放電灯のバラツキによって放電灯に流れる電流に差が生じ、それぞれの放電灯の輝度が異なってしまい、輝度を精度よく一定にさせることが難しいという問題があった。

また、上述の特許文献２に記載のインバータトランスの構造も、二次側巻線25ａ、25ｂには、それぞれ放電灯が接続され、それぞれ点灯させるようになっており、一次側巻線24に流す電流により発生した磁束は、それぞれＩ形状コア23ａ、23ｂを同一方向に通過すると共に、ロ字状コア21の長辺部29、29側を通過し、それぞれの磁束は互いに干渉することなく、独立の磁気回路を形成している。しかしながら、特許文献１に記載のインバータトランスの構造と同様、それぞれの磁束は互いに干渉することなく、独立の磁気回路を形成している結果、放電灯のバラツキによって放電灯に流れる電流に差が生じ、それぞれの放電灯の輝度が異なってしまい、輝度を精度よく一定にさせることが難しいという問題があった。
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたもので、複数の放電灯の放電灯電流を均等にして各放電灯の輝度を等しくすることができるインバータトランスを提供することを目的とする。

本発明は、上記の目的を達成するために、請求項１に記載のインバータトランスでは、複数の脚部を有する磁心に一次巻線と複数の二次巻線を備え、該複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯を駆動するインバータトランスにおいて、前記複数の脚部に互いに磁気的に密結合に巻回された前記複数の二次巻線それぞれに流れる電流によって前記複数のそれぞれ異なる脚部に発生する磁束が、前記磁心内部で互いに打ち消し合い、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の負荷の大きさの違いによって生じる磁束の差分が前記複数の二次巻線を共に鎖交して、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の流れる電流の少ない側の鎖交磁束数が増加することにより、前記放電灯のそれぞれに流れる電流が均等化されるように構成されていることを特徴とする。
請求項２に記載のインバータトランスでは、前記複数の二次巻線は、前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んでそれぞれ巻回されていることを特徴とする。
請求項３に記載のインバータトランスでは、前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んでそれぞれ巻回されている前記複数の二次巻線は、高圧側の出力端子が、前記一次巻線から離れた位置に設けられていることを特徴とする。
請求項４に記載のインバータトランスでは、前記磁心は、略ロ字状であることを特徴とする。
請求項５に記載のインバータトランスでは、前記一次巻線は、前記複数の脚部を一つの脚部とみなす脚部の外周に巻回されていることを特徴とする。
請求項６に記載のインバータトランスでは、液晶表示装置のバックライトに用いられることを特徴とする。

本発明によれば、複数の脚部を有する磁心に一次巻線と複数の二次巻線を備え、該複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯を駆動するインバータトランスにおいて、前記複数の脚部に互いに磁気的に密結合に巻回された前記複数の二次巻線それぞれに流れる電流によって前記複数のそれぞれ異なる脚部に発生する磁束が、前記磁心内部で互いに打ち消し合い、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の負荷の大きさの違いによって生じる磁束の差分が前記複数の二次巻線を共に鎖交して、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の流れる電流の少ない側の鎖交磁束数が増加することにより、前記放電灯のそれぞれに流れる電流が均等化されるように構成されていることによって、簡単な構成で、各放電灯の輝度を等しくすることができるインバータトランスを提供できる。
前記複数の二次巻線は、前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んで、それぞれ巻回されていることにより、複数個の二次巻線の高圧側を一次巻線から遠ざけられ、インバータトランスの耐圧を低減できる。
前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んでそれぞれ巻回されている前記複数の二次巻線は、高圧側の出力端子が、前記一次巻線から離れた位置に設けられていることにより、インバータトランスの耐圧を低減できる。
前記磁心は、略ロ字状であることにより、容易に前記複数のそれぞれ異なる脚部に発生する磁束が、互いに打ち消し合う方向である構成にすることができる。
前記一次巻線は、前記複数の脚部を一つの脚部とみなす脚部の外周に巻回されていることにより、二次巻線のボビン、二次巻線の数を減少でき、製造原価の低減と、作業効率の上昇を図れる。
前記インバータトランスは、液晶表示装置のバックライトに用いられていることにより、各放電灯に流れる放電灯電流を均等化して大型の液晶表示装置に使用しても輝度のバラツキを低減できる。

以下、本発明による第一の実施の形態について図面を参照して説明する。図１に示すインバータトランス１は、放電灯を２灯、点灯する場合の構成例である。インバータトランス1の磁心2は、対向する位置に脚部2ａ、2ｂを備え、概略ロ字状である。該ロ字状磁心2の対向する位置にある脚部2ａ、2ｂには、それぞれ一次巻線3ａ、3ｂと二次巻線4ａ、4ｂが、それぞれボビン5ａ、5ｂに巻回されて装着されている。二次巻線4ａ、4ｂは、各二次巻線間の磁気的な結合が密になるように巻回されている。また、二次巻線4ａ、4ｂの巻回方向は、それぞれの二次巻線4ａ、4ｂに流れる電流ｉ1、ｉ2（放電灯に流れる電流）によって、異なる脚部2ａ、2ｂにそれぞれ発生する磁束φ１とφ２とが、互いに打ち消し合う方向となるように巻回されている。二次巻線4ａ、4ｂには、例えば冷陰極管ランプのような放電灯6ａ、6ｂが、それぞれ接続されている。前記放電灯6ａ、6ｂの一方の端は、それぞれの二次巻線4ａ、4ｂの高圧側端子イに接続され、他方の端は、それぞれの二次巻線4ａ、4ｂの低圧側端子ロに接続され、該低圧側端子ロは、接地されている。高圧側端子イは、それぞれの一次巻線3ａ、3ｂから離れた側の位置に配置されている。その結果、一次巻線と二次巻線間に印加される電圧が低減され、インバータトランス１の耐圧を低減できる。

高周波電圧ｅ１、ｅ２を一次巻線3ａ、3ｂそれぞれに印加するための駆動回路７の出力が、一次巻線3ａ、3ｂに、それぞれ接続されている。該駆動回路７から出力される高周波電圧ｅ１、ｅ２の極性と、一次巻線3ａ、3ｂとの極性（巻線の巻回方向）との関係は、前述したように、脚部2ａ、2ｂに互いに磁気的に密結合に巻回されたそれぞれの二次巻線4ａ、4ｂに流れる電流ｉ１、ｉ２によって、前記異なる脚部2ａ、2ｂにそれぞれ発生する磁束φ１、φ２が、互いに打ち消し合う方向であればよい。なお、ロ字状磁心2は、巻線の作業性を考慮すると、２つのＵ字状からなる磁心を突き合わせた形状、あるいはＵ字状からなる磁心とＩ字状からなる磁心を付き合わせた形状など、２分割した磁心を突き合わせて形成することが好適である。

次に図１および図２に基づいて第一の実施の形態のインバータトランスの動作について説明する。駆動回路7から出力された高周波電圧ｅ１、ｅ２が、それぞれ一次巻線3ａ、3ｂに印加されると、二次巻線4ａ、4ｂには巻数比に対応した電圧が誘起され、ランプ電流ｉ1、ｉ2が、放電灯６ａ、６ｂに流れる。このとき、二次巻線4ａ、4ｂは、それぞれの二次巻線4ａ、4ｂに流れるランプ電流ｉ1、ｉ2によって発生する磁束φ１とφ２とが互いに打ち消し合うように巻回されているため、二次巻線4ａによる磁束φ1と二次巻線4ｂによる磁束φ2は、互いに打ち消し合う方向に生じる。ここで、二次巻線4ａ、4ｂに流れるランプ電流ｉ1、ｉ2が等しい場合には、磁束φ1と磁束φ2は互いに打ち消し合い、ゼロになる。しかし、二次巻線4ａ、4ｂに接続された、それぞれの負荷の大きさに違いがある場合（放電灯の特性の差によりランプ電流ｉ1、ｉ２のうち、いずれか一方のランプ電流が大きい場合）にはランプ電流に違いが生じる。例えば、ランプ電流ｉ1＞ランプ電流ｉ2の状態においては、磁束φ1＞磁束φ2となり、Δφ＝φ1−φ2の差が生じる。しかし、二次巻線4ａ、4ｂ間の磁気的な結合が密となるようにそれぞれの二次巻線が巻回されているため、Δφの磁束が二次巻線4ａ、4ｂを共に鎖交する。その結果、ランプ電流の少ない側の鎖交磁束数が増加し、二次巻線の4ａ、4ｂのランプ電流ｉ1、ｉ2が均等化されるように作用し、放電灯6ａと、放電灯6ｂの輝度がバランスする。

以下、本発明による第二の実施の形態について図面を参照して説明する。図３に示す第二の実施の形態のインバータトランス11は、放電灯を４灯、点灯する場合の構成例である。インバータトランス11の磁心12は、図１に示した第一の実施の形態と同じく、対向する位置に脚部12ａ、12ｂを備え、概略ロ字状である。該ロ字状磁心12の脚部12ａには、一次巻線13ａと二次巻線14ａ、14ｃが巻回されたボビン15ａが装着されている。同様に、ロ字状磁心12の脚部12ｂには、一次巻線13ｂと二次巻線14ｂ、14ｄが巻回されたボビン15ｂが装着されている。二次巻線14ａ、14cは、脚部12ａに装着されたボビン15ａに巻回された一次巻線13ａを挟んで配設されている。同様に、二次巻線14ｂ、14ｄは、脚部12ｂに装着されたボビン15ｂに巻回された一次巻線13ｂを挟んで配設されている。

前記各二次巻線14ａ、14ｂ、 14ｃ、14ｄは、各二次巻線14ａ、14ｂ、 14ｃ、14ｄ間の磁気的な結合が密になるように巻回されている。また、各二次巻線14ａ、14ｂ、 14ｃ、14ｄの巻回方向は、それぞれに流れる電流（放電灯に流れる電流）によって、それぞれ異なる脚部12ａ、12ｂに発生する磁束φ11とφ12とが、互いに打ち消し合う方向となるように巻回されている。即ち、二次巻線14ａ、14ｃによって発生される磁束φ11は、それぞれ同一方向（図３において、左方向から右方向）に、二次巻線14b、14dによって発生される磁束φ12は、それぞれ同一方向（図３において、左方向から右方向）に発生される。

二次巻線14ａ、14ｃの一次巻線13ａに近い側の端子ロは互いに接続されており、直列に接続された２つの二次巻線14ａ、14ｃによって磁束φ11が発生される１つの二次巻線として作用する。また、端子ロは接地されている。同様に、二次巻線14b、14dの一次巻線13bに近い側の端子ロは互いに接続されており、直列に接続された２つの二次巻線14b、14dによって磁束12が発生される１つの二次巻線として作用する。また、端子ロは接地されている。

前記二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄには、例えば冷陰極管ランプのような放電灯16ａ、16ｂ、16ｃ、16ｄが、それぞれ接続されている。放電灯16ａと放電灯16ｃ、及び放電灯16ｂと放電灯16ｄは、それぞれ直列に接続されている。該直列に接続された放電灯16ａの一方の端は、二次巻線14ａの高圧側端子イに接続され、放電灯16ｃの一方の端は、二次巻線14ｃの高圧側端子イに接続されている。同様に、直列に接続された放電灯16ｂの一方の端は、二次巻線14ｂの高圧側端子イに接続され、放電灯16ｄの一方の端は、二次巻線14ｄの高圧側端子イに接続されている。このように、それぞれの二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄの高圧側端子イは、それぞれの一次巻線13ａ、13ｂから離れた側の位置に配置されている。その結果、一次巻線と二次巻線間に印加される電圧が低減され、インバータトランス１の耐圧を低減できる。

高周波電圧ｅ１、ｅ２を一次巻線13ａ、13ｂそれぞれに印加するための駆動回路1７の出力が、一次巻線13ａ、13ｂに、それぞれ接続されている。該駆動回路1７から出力される高周波電圧ｅ１、ｅ２の極性と、一次巻線13ａ、13ｂとの極性（巻線の巻回方向）との関係は、前述したように、脚部12ａと脚部12ｂに互いに磁気的に密結合に巻回された二次巻線14ａ、14ｂ及び二次巻線14ｃ、14ｄそれぞれに流れる電流ｉ１、ｉ２によって、前記異なる脚部12ａ、12ｂにそれぞれ発生する磁束φ11、φ12が、互いに打ち消し合う方向であればよい。なお、ロ字状磁心12は、前記第一の実施の形態と同様に、巻線の作業性を考慮すると、２つのＵ字状からなる磁心を突き合わせた形状、あるいはＵ字状からなる磁心とＩ字状からなる磁心を付き合わせた形状など、２分割した磁心を突き合わせて形成することが好適である。

次に図３に基づいて前記第二の実施の形態のインバータトランスの動作について説明する。駆動回路17から出力された高周波電圧ｅ１、ｅ２が一次巻線13ａ、13ｂに、それぞれ印加されると、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄには、巻数比に対応した電圧が誘起され、ランプ電流ｉ11が、放電灯16ａ、16ｂに、ランプ電流ｉ12が放電灯16ｃ、16ｄに、それぞれ流れる。このとき、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄは、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄそれぞれに流れるランプ電流ｉ11、ｉ12によって発生する磁束φ11とφ12とが互いに打ち消し合うように巻回されているため、二次巻線14ａ、14ｃによる磁束φ11と二次巻線14ｂ、14ｄによる磁束φ12は、互いに打ち消し合う方向に生じる。

ここで、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄに流れるランプ電流ｉ11、ｉ12が等しい場合には、磁束φ11と磁束φ12は互いに打ち消し合い、ゼロになる。しかし、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄに接続された、それぞれの負荷の大きさに違いがある場合（放電灯の特性の差によりランプ電流ｉ11、ｉ12のうち、いずれか一方のランプ電流が大きい場合）にはランプ電流に違いが生じる。例えば、ランプ電流ｉ11＞ランプ電流ｉ12の状態においては、磁束φ11＞磁束φ12となり、Δφ＝φ11−φ12の差が生じる。しかし、二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄ間の磁気的な結合が密となるようにそれぞれの二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄが巻回されているため、Δφの磁束が二次巻線14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄを共に鎖交する。その結果、ランプ電流の少ない側の鎖交磁束数が増加し、二次巻線の14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄのランプ電流ｉ11、ｉ12が均等化されるように作用し、放電灯16ａ、16ｂ、16ｃ、16ｄの輝度がバランスする。

以下、本発明による第三の実施の形態について図面を参照して説明する。図４に示す第三の実施の形態は、前記第一の実施の形態と、一次巻線の構成が異なっている外は、第一の実施の形態と同一である。インバータトランス71の磁心72は、対向する位置に脚部72ａ、72ｂを備え、概略ロ字状である。ボビン75の図示していない貫通孔には、前記脚部72ａ、72ｂが共に貫通して装着され、該ボビン75には一次巻線73が巻回されている。前記脚部72ａ、72ｂには、それぞれボビン75ａ、75ｂが装着され、それぞれのボビンには、二次巻線74ａ、74ｂが巻回されている。二次巻線74ａ、74ｂは、各二次巻線間の磁気的な結合が密になるように巻回されている。また、二次巻線74ａ、74ｂの巻回方向は、それぞれの二次巻線74ａ、74ｂに流れる電流（放電灯に流れる電流）によって、異なる脚部72ａ、72ｂにそれぞれ発生する磁束φ71とφ72とが、互いに打ち消し合う方向となるように巻回されている。

二次巻線74ａ、74ｂには、例えば冷陰極管ランプのような放電灯76ａ、76ｂが、それぞれ接続されている。前記放電灯76ａ、76ｂの一方の端は、二次巻線74ａ、74ｂの高圧側端子ハにそれぞれ接続され、他方の端は、二次巻線74ａ、74ｂの低圧側端子ニにそれぞれ接続され、該低圧側端子ニは、接地されている。高圧側端子ハは、一次巻線73から離れた側の位置に配置されている。その結果、一次巻線と二次巻線間に印加される電圧が低減され、インバータトランス71の耐圧を低減できる。

高周波電圧ｅ71を一次巻線73に印加するための駆動回路77の出力が、一次巻線73に接続されている。該駆動回路77から出力される高周波電圧ｅ71の極性と、一次巻線73との極性（巻線の巻回方向）との関係は、前述したように、脚部72ａ、72ｂに互いに磁気的に密結合に巻回されたそれぞれの二次巻線74ａ、74ｂに流れる電流ｉ71、ｉ72によって前記異なる脚部72ａ、72ｂにそれぞれ発生する磁束φ71、φ72が、互いに打ち消し合う方向であればよい。なお、ロ字状磁心72は、巻線の作業性を考慮すると、２つのＵ字状からなる磁心を突き合わせた形状、あるいはＵ字状からなる磁心とＩ字状からなる磁心を付き合わせた形状など、２分割した磁心を突き合わせて形成することが好適である。

次に図４に基づいて前記第三の実施の形態のインバータトランスの動作について説明する。駆動回路77から出力された高周波電圧ｅ71が一次巻線73に印加されると、脚部72ａ、72ｂには、同一の電流が流れるために、二次巻線74ａ、74ｂには同一の方向（図４において、左から右方向）の磁束が発生され、巻数比に対応した電圧がそれぞれの二次巻線74ａ、74ｂに誘起され、ランプ電流ｉ71、ｉ72が、放電灯76ａ、76ｂに流れる。このとき、二次巻線74ａ、74ｂは、該二次巻線74ａ、74ｂに流れるランプ電流ｉ71、ｉ72によって、それぞれ発生する磁束φ71とφ72とが、互いに打ち消し合う方向に巻回されているため、二次巻線74ａによる磁束φ71と二次巻線74ｂによる磁束φ72は、互いに打ち消し合う方向に生じる。

ここで、二次巻線74ａ、74ｂに流れるランプ電流ｉ71、ｉ72が等しい場合には、磁束φ71と磁束φ72は互いに打ち消し合い、ゼロになる。しかし、二次巻線74ａ、74ｂに接続された、それぞれの負荷の大きさに違いがある場合（放電灯の特性の差によりランプ電流ｉ71、ｉ72のうち、いずれか一方のランプ電流が大きい場合）にはランプ電流に違いが生じる。例えば、ランプ電流ｉ1＞ランプ電流ｉ72の状態においては、磁束φ71＞磁束φ72となり、Δφ＝φ71−φ72の差が生じる。しかし、二次巻線74ａ、74ｂ間の磁気的な結合が密となるようにそれぞれの二次巻線が巻回されているため、Δφの磁束が二次巻線74ａ、74ｂを共に鎖交する。その結果、ランプ電流の少ない側の鎖交磁束数が増加し、二次巻線74ａ、74ｂのランプ電流ｉ71、ｉ72が均等化されるように作用し、放電灯76ａと、放電灯76ｂの輝度がバランスする。

以下、本発明による第四の実施の形態について図面を参照して説明する。図５に示す第四の実施の形態は、前記第二の実施の形態と、一次巻線の構成が異なっている外は、第二の実施の形態と同一である。図５に示す第四の実施の形態のインバータトランス711は、放電灯を４灯、点灯する場合の構成例である。インバータトランス711の磁心712は、図３に示した第二の実施の形態と同じく、対向する位置に脚部712ａ、712ｂを備え、概略ロ字状である。ボビン715の図示していない貫通孔には、前記脚部712ａ、712ｂが共に貫通して装着され、該ボビン715には一次巻線713が巻回されている。前記脚部712ａには、ボビン715ａ、715ｃが装着されており、該ボビン715ａ、715cには、二次巻線714ａ、714ｃが巻回されている。同様に、ロ字状磁心712の脚部712ｂには、ボビン715ｂ、715ｄが装着されており、該ボビン715ｂ、715ｄには、二次巻線714ｂ、714ｄが巻回されている。二次巻線714ａ、714cは、脚部712ａ、712ｂに装着されたボビン715に巻回された一次巻線713を挟んで配設されている。同様に、二次巻線714ｂ、714ｄは、脚部712ａ、712ｂに装着されたボビン715に巻回された一次巻線713を挟んで配設されている。

前記二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄには、例えば冷陰極管ランプのような放電灯716ａ、716ｂ、716ｃ、716ｄが、それぞれ接続されている。放電灯716ａと放電灯716ｃ、及び放電灯716ｂと放電灯716ｄは、それぞれ直列に接続されている。該直列に接続された放電灯716ａの一方の端は、二次巻線714ａの高圧側端子ホに接続され、放電灯716ｃの一方の端は、二次巻線714ｃの高圧側端子イに接続されている。同様に、直列に接続された放電灯716ｂの一方の端は、二次巻線714ｂの高圧側端子ホに接続され、放電灯716ｄの一方の端は、二次巻線714ｄの高圧側端子ホに接続されている。このように、それぞれの二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄの高圧側端子ホは、一次巻線713から離れた側の位置に配置されている。その結果、一次巻線と二次巻線間に印加される電圧が低減され、インバータトランス711の耐圧を低減できる。

次に図５に基づいて前記第四の実施の形態のインバータトランスの動作について説明する。駆動回路717から出力された高周波電圧ｅ710が一次巻線713に印加されると、脚部712ａ、712ｂには、同一の電流が流れるために、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄには、巻数比に対応した電圧が誘起され、ランプ電流ｉ711が、放電灯716ａ、716ｂに、ランプ電流ｉ712が放電灯716ｃ、716ｄに、それぞれ流れる。このとき、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄは、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄに流れるランプ電流ｉ711、ｉ712によってそれぞれ発生する磁束φ711とφ712とが互いに打ち消し合う方向に巻回されているため、二次巻線714ａ、714ｃによる磁束φ711と二次巻線714ｂ、714ｄによる磁束φ712は、互いに打ち消し合う方向に生じる。

ここで、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄに流れるランプ電流ｉ711、ｉ712が等しい場合には、磁束φ711と磁束φ712は互いに打ち消し合い、ゼロになる。しかし、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄに接続された、それぞれの負荷の大きさに違いがある場合（放電灯の特性の差によりランプ電流ｉ711、ｉ712のうち、いずれか一方のランプ電流が大きい場合）にはランプ電流に違いが生じる。例えば、ランプ電流ｉ711＞ランプ電流ｉ712の状態においては、磁束φ711＞磁束φ712となり、Δφ＝φ711−φ712の差が生じる。しかし、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄ間の磁気的な結合が密となるようにそれぞれの二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄが巻回されているため、Δφの磁束が二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄを共に鎖交する。その結果、ランプ電流の少ない側の鎖交磁束数が増加し、二次巻線714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄのランプ電流ｉ711、ｉ712が均等化されるように作用し、放電灯716ａ、716ｂ、716ｃ、716ｄの輝度がバランスする。

なお、前記実施の形態では、ロ字状のトランス磁心による２灯、点灯する場合の構成例および４灯、点灯する場合の構成例を例にして説明したが、これに限定されないことは勿論であり、４灯以上の多灯用にも用いることができる。かかる場合でも、それぞれ独立した脚部と、該独立した各脚部の両端を連結して閉磁路とする連結部を有し、前記複数の脚部に互いに磁気的に密結合に巻回された前記複数の二次巻線を備える。該二次巻線それぞれに流れる電流によって前記複数のそれぞれ異なる脚部に発生する磁束が、互いに打ち消し合う方向である。更に、前記実施の形態では、ロ字状のトランス磁心を例にして説明したが、トランスのインダクタンスの調整のため、磁路を寸断するようにギャップを入れても良い。また、トランスのインダクタンスを調整し、磁心の外部への漏洩磁束を遮断するために、磁心の全周囲、あるいは、その一部に軟磁性体を配置しても良い。また、磁心の全周囲、あるいは、その一部に軟磁性体を含む樹脂材を配置しても良い。

本発明におけるインバータトランスの、第一の実施の形態におけるインバータトランスである。 本発明の第一の実施の形態の二次巻線に流れる電流によって発生する磁束の流れを説明する図である。 本発明におけるインバータトランスの、第二の実施の形態におけるインバータトランスである。 本発明におけるインバータトランスの、第三の実施の形態におけるインバータトランスである。 本発明におけるインバータトランスの、第四の実施の形態におけるインバータトランスである。 従来のインバータトランスの分解斜視図である。 従来のインバータトランスの上面図である。 従来の他のインバータトランスの上面図である。

符号の説明

1、11、71、711 インバータトランス
2、12、72、712 ロ字状磁心
2ａ、2ｂ、12ａ、12ｂ、72ａ、72ｂ、712ａ、712ｂ 脚部
3ａ、3ｂ、13ａ、13ｂ、73、713 一次巻線
4ａ、4ｂ、14ａ、14ｂ、14ｃ、14ｄ、74ａ、74ｂ、714ａ、714ｂ、714ｃ、714ｄ 二次巻線
5、5ａ、5ｂ、15ａ、15ｂ、15ｃ、15ｄ、75、75ａ、75ｂ、71３、715ａ、715ｂ、715ｃ、715ｄ ボビン
7、17、77、717 駆動回路
6a、6b、6c、6d、76a、76b、76c、76d、716a、716b、716c、716d 放電灯

Claims (6)

1. 複数の脚部を有する磁心に一次巻線と複数の二次巻線を備え、該複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯を駆動するインバータトランスにおいて、前記複数の脚部に互いに磁気的に密結合に巻回された前記複数の二次巻線それぞれに流れる電流によって前記複数のそれぞれ異なる脚部に発生する磁束が、前記磁心内部で互いに打ち消し合い、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の負荷の大きさの違いによって生じる磁束の差分が前記複数の二次巻線を共に鎖交して、前記複数の二次巻線のそれぞれに接続される放電灯の流れる電流の少ない側の鎖交磁束数が増加することにより、前記放電灯のそれぞれに流れる電流が均等化されるように構成されていることを特徴とするインバータトランス。
2. 前記複数の二次巻線は、前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んでそれぞれ巻回されていることを特徴とする請求項１に記載のインバータトランス。
3. 前記複数の脚部に巻回された一次巻線を挟んでそれぞれ巻回されている前記複数の二次巻線は、高圧側の出力端子が、前記一次巻線から離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項２に記載のインバータトランス。
4. 前記磁心は、略ロ字状であることを特徴とする請求項１から３に記載のインバータトランス。
5. 前記一次巻線は、前記複数の脚部を一つの脚部とみなす脚部の外周に巻回されていることを特徴とする請求項１から４に記載のインバータトランス。
6. 液晶表示装置のバックライトに用いられることを特徴とする請求項１から５に記載のインバータトランス。
   
   

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