JP4631909B2

JP4631909B2 - ディスプレイ装置

Info

Publication number: JP4631909B2
Application number: JP2007521178A
Authority: JP
Inventors: 智宏杉村; 貞雄森元; 勝己松村
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2005-06-15
Filing date: 2006-04-06
Publication date: 2011-02-16
Anticipated expiration: 2026-04-06
Also published as: CN101189692B; JPWO2006134712A1; US20090033242A1; US7919930B2; WO2006134712A1; CN101189692A

Description

本発明はディスプレイ装置等に搭載した放電灯に電圧を供給するコイル部品と、それを用いたディスプレイ装置に関する。

図１３は従来のコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図である。図１３において、インバータ回路１００はコイル部品１０１，１０２と安定化回路１０３から構成される。コイル部品１０１は１次コイル１０１Ａ、２次コイル１０１Ｂを有し、２次コイル１０１Ｂの一端はランプ３００の一端に接続されている。コイル部品１０１の他端とコイル部品１０２の一端は安定化回路１０３に接続されている。コイル部品１０２の他端はランプ３００の他端と接続されている。また、駆動回路２００がコイル部品１０１、１０２の１次コイル側と接続されている。

なお、この出願に関する先行技術文献情報としては、例えば、特開２００２−２３１０３４号公報が知られている。

このような従来のコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置においては、表示画面のちらつきが問題となっている。

すなわち、上記従来の構成においては、ランプ３００の一端とランプ３００の他端とが別々のコイル部品１０１、１０２に接続されているため、図１４に示すランプ３００の一端と他端とに流入する電流の位相が、電流波形（ａ）、電流波形（ｂ）に示すようにずれてしまっている。つまり、電流波形（ａ）に対して電流波形（ｂ）はＴ２−Ｔ１（ｓｅｃ）の時間遅れ（位相遅れ）となっている。

理想的には電流の位相が図１６の電流波形（ａ）、電流波形（ｂ）に示すようにそろっていることが望ましく、この場合、図１７Ａから図１７Ｇに示すようなランプの発光が得られる。図１７Ａから図１７Ｇにおいて、白抜きの部分３０１が発光部分、斜線部分３０２が非発光部分である。このような発光状態を繰り返しても、発光部分と非発光部分とが一定となっており、周波数が十分高ければ人の目はついていかず、ちらつきを感じなくてすむ。

しかし、従来のコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置では、上記理由により図１４の電流波形（ａ）、電流波形（ｂ）に示すように、お互いの位相がずれてしまっているため、発光状態は図１５Ａから図１５Ｇのようになり、非発光部分（斜線部分３０２を示す）が時間に伴って移動する。従って、ディスプレイ装置において表示画面のちらつきが発生する。

また、ランプ３００の代わりに、図１８に示すような棒状のランプ４００、５００を接続した場合においても、ランプ４００、ランプ５００の一端と他端とには、それぞれコイル部品１０１及びコイル部品１０２の出力電流が流入するため、同様の位相のずれが起こってしまい、ディスプレイ装置における表示画面のちらつきが生ずる。

本発明のコイル部品は、１次コイルと、この１次コイルに対向する第１の２次コイルと、第２の２次コイルを備え、第１の２次コイルの高電圧側の端子を第１の端子とし、第２の２次コイルの高電圧側の端子を第２の端子とし、第１の２次コイルと第２の２次コイルは同軸に設けられると共に、第１の端子と第２の端子の極性は逆である。

また、本発明のディスプレイ装置は、駆動回路に接続した一次コイルと、この一次コイルに対向する互いに逆極性として同軸上に配置した第１、第２の二次コイルと、前記第１の二次コイルの高電位出力側に接続した第１、第２の出力部を有する第１のバランスコイルと、前記第２の二次コイルの低電位出力側に接続した第３、第４の出力部を有する第２のバランスコイルと、前記第１の二次コイルの低電位出力側と前記第２の二次コイルの高電位側に接続した第３のバランスコイルと、前記第１、第２のバランスコイルに接続した、第１、第２のＵ字型ランプと、前記第３のバランスコイルと前記駆動回路とに接続した制御回路とによって構成している。そして、第１のＵ字型ランプの一端に第１の出力部を接続すると同時に第１のＵ字型ランプの他端に第３の出力部を接続し、第２のＵ字型ランプの一端に第２の出力部を接続すると同時に第２のＵ字型ランプの他端に第４の出力部を接続することで、１つのバランスコイルが２つのＵ字型ランプと接続すると同時に１つのＵ字型ランプが２つのバランスコイルと接続して非接地の閉ループを形成し、第３のバランスコイルはその入力側には第１の二次コイルの低電位出力側と第２の二次コイルの高電位出力側を接続し、その出力側は前記制御回路を接続したうえで接地している。

本発明では以上の構成により、極性の異なる２つの２次コイルが同軸上に備えられており、２つの２次コイル間の位相ずれをなくすことができる。この２つの２次コイルの出力側に、異なるランプに接続したバランスコイルを設けることによりランプの両端から流入する電流の位相ずれやランプ電流の不平衡が低減されることにより、ディスプレイ装置の表示画面のちらつきが低減される。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１におけるコイル部品及びそれを用いたディスプレイ装置について図１から図６を参照しながら説明する。

図１は本発明の実施の形態１におけるコイル部品の回路図である。コイル部品８の構成要素である１次コイル８Ａと第１の２次コイル８Ｂ、第２の２次コイル８Ｃは対向する位置にある。第１の２次コイル８Ｂは第１の端子８ＢＡ（高電圧側の端子）、第３の端子８ＢＢを有する。第２の２次コイル８Ｃは第２の端子８ＣＡ（高電圧側の端子）、第４の端子８ＣＢを有する。また、第１の２次コイル８Ｂと第２の２次コイル８Ｃは同軸上に設けられており、第１の端子８ＢＡと第２の端子８ＣＡの極性は逆になっている。

次に、このコイル部品８の詳細な構造を図２、図３を用いて示す。

図２において、Ｅ型分割磁心１０は、中磁脚１２と、この中磁脚１２を挟むように対向配置した外磁脚１３Ａ、１３Ｂを有している。このＥ型分割磁心１０の外磁脚１３Ａ、１３Ｂには接着剤１１が塗布されている。この接着剤１１により、Ｅ型分割磁心１０の実装面に対して略水平方向に配置されたＩ型分割磁心９は外磁脚１３Ａ、１３Ｂとの間で第１のギャップを形成して接着されている。また、ギャップ紙１１Ａが間に介在することにより、中磁脚１２とＩ型分割磁心９の間で第２のギャップが形成されている。このようにＥ型分割磁心１０とＩ型分割磁心９を組み合わせて構成することにより、閉路状磁心が形成されている。

そして、図３に示す通り、Ｅ型分割磁心１０の外磁脚１３Ａには１次ボビン１４Ａを介して１次コイル８Ａが巻回され、外磁脚１３Ｂには２次ボビン１４Ｂを介して第１の２次コイル８Ｂと第２の２次コイル８Ｃが溝部１５の境界を設けて巻回されている。

次に図４は本発明の実施の形態１におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図である。図４において、第１の端子８ＢＡとランプ１６（第１のランプという）の一端が接続されており、第２の端子８ＣＡとランプ１６の他端が接続されている。なお、第１の端子８ＢＡと第２の端子８ＣＡの極性は逆である。そして、第３の端子８ＢＢはそのままグランドに接続され、第４の端子８ＣＢは抵抗１８を介してグランドに接続されている。この抵抗１８を流れる電流を制御回路１９が検知して、ランプ１６に流入する電流をある一定の電流量にするよう駆動回路７に指示する。これにより、ランプ１６に流れる電流は一定になる。

駆動回路７を駆動させて１次コイル８Ａに電流が流入すると、その電流から発生する磁束は、図３に示す外磁脚１３Ｂを走り、この磁束により第１と第２の２次コイル８Ｂ、８Ｃには同位相の電流が発生する。この同位相の電流がそれぞれランプ１６の一端と他端に流入するため、図１７に示す通り、ディスプレイ装置における表示画面において、ちらつきが低減している発光状態となる。

さらに、１つのコイル部品８でランプ１６を点灯させることができ、ディスプレイ全体の小型化が可能である。

また、制御回路１９により直接、電流量が制御されているため、高精度にランプ１６に流れる電流が制御される。

なお、ランプ１６の代わりに、図５に示す通り、ランプ１６Ａとランプ１６Ｂの２つのランプを用いて接続する構成を用いても良い。

さらに、図６に示す通り、第２のランプ１７を備え、この第２のランプ１７の一端は第１の端子８ＢＡと接続されるようにし、第２のランプ１７の他端は第２の端子８ＣＡと接続されるようにして、２つのランプ１６，１７を備えた構成としてもよい。

なお、本実施の形態１において、Ｉ字形状をしたＩ型分割磁心９とＥ字形状をしたＥ型分割磁心１０とを用いて閉路状磁心を形成する例を用いたが、二つのＥ型分割磁心１０を対向させ、閉路状磁心を形成してもかまわない。

この場合、略対称形の磁心を二つ使用して閉路状磁心が形成されるため、生産性や組み立てコストおよび磁心のコストの低減が可能となる。

また、２本の脚を有するＵ型分割磁心（図示せず）を２つ対向させて閉路状磁心を形成しても、略対称形の磁心を二つ使用して閉路状磁心が形成されるため、生産性や組み立てコストおよび磁心のコストの低減が可能となる。

（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２におけるコイル部品及びそれを用いたディスプレイ装置について図７から図９を参照しながら説明する。

なお、実施の形態１と同様の構成については同一の番号を付し、その説明を省略する。

図７は本発明の実施の形態２におけるコイル部品の回路図である。コイル部品８０の構成要素である１次コイル８Ａと第１の２次コイル８Ｂ、第２の２次コイル８Ｃは対向する位置にある。また、第１の２次コイル８Ｂと第２の２次コイル８Ｃは同軸上に設けられており、第１の端子８ＢＡ（高電圧側の端子）と第２の端子８ＣＡ（高電圧側の端子）の極性は逆である。

そして、第１の端子８ＢＡと第２の端子８ＣＡはそれぞれバランスコイル２０Ａ（第１のバランスコイルという）の入力側の一端、バランスコイル２０Ｂ（第２のバランスコイルという）の入力側の一端と接続されている。

第３の端子８ＢＢ、第４の端子８ＣＢはそれぞれバランスコイル２０Ｃ（第３のバランスコイルという）の入力側の一端と他端に接続されている。

次に図８は本発明の実施の形態２におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図である。図８において、バランスコイル２０Ａの出力側の一端はランプ２１（第１のランプという）の一端に接続され、バランスコイル２０Ａの出力側の他端はランプ２２（第２のランプという）の一端に接続されている。また、バランスコイル２０Ｂの出力側の一端はランプ２１の他端に接続され、バランスコイル２０Ｂの出力側の他端はランプ２２の他端に接続されている。

このバランスコイル２０Ａ、２０Ｂを設けることにより、ランプ２１、２２のどちらかに電流が偏るのを防いでいる。

一般的にランプのインピーダンスには製造バラツキがあるため、複数のランプに同時に電流を流す場合、どちらかのランプが先に点灯してしまう。そうすると、エネルギーがその点灯したランプに使用されるため、その他のランプにエネルギーが行かず点灯できなくなってしまう。また、点灯したとしても、それぞれのランプに流れる電流量に差ができれば、ディスプレイ全体としての表示に輝度ムラができてしまう。このバランスコイル２０Ａ、２０Ｂはそのような問題を防止している。

バランスコイル２０Ｃの出力側の一端には抵抗１８を介してグランドに接続され、他端はそのままグランドに接続されている。

このバランスコイル２０Ｃは、第１の２次コイル８Ｂからバランスコイル２０Ａへ流れる電流と、第２の２次コイル８Ｃからバランスコイル２０Ｂへ流れる電流とのバランスを取っており、ランプ２１、２２の一端と他端とにかかる電圧がアンバランスになるのを防いでいる。

そして、制御回路１９が、抵抗１８を流れる電流を検知して、ある一定の電流量にするよう駆動回路７に指示する。これにより、ランプ２１、２２に流れる電流は一定になる。

駆動回路７を駆動させて１次コイル８Ａに電流が流入すると、その電流から発生する磁束は図３に示す外磁脚１３Ｂを走り、この磁束により第１と第２の２次コイル８Ｂ、８Ｃには同位相の電流が発生する。この同位相の電流がそれぞれランプ２１、２２の一端と他端とに流入するため、図１７に示す通り、ディスプレイ装置における表示画面において、ちらつきが低減される発光状態となる。

さらに、１つのコイル部品８０で２つのランプ２１、２２を点灯させることができ、ディスプレイ全体の小型化が可能である。

また、制御回路１９により直接、電流量が制御されているため、高精度にランプ２１、２２に流れる電流が制御される。

さらに、バランスコイル２０Ａ、２０Ｂを設けることにより、ランプ２１、２２のどちらかに電流が偏るのを防止することができる。また、どちらか一方のランプの点灯に伴って他方のランプが点灯しないのを防止すると共に、ディスプレイ全体としての表示に輝度ムラが発生するのを防止できる。

なお、ランプ２１、２２の代わりに、図９に示す通り、ランプ２１Ａとランプ２１Ｂとを接続する構成、ランプ２２Ａとランプ２２Ｂとを接続する構成としても良い。

（実施の形態３）
以下、本発明の実施の形態３におけるコイル部品及びそれを用いたディスプレイ装置について図１０から図１２を参照しながら説明する。

なお、実施の形態１、２と同様の構成については同一の番号を付し、その説明を省略する。

図１０は本発明の実施の形態３におけるコイル部品の回路図である。図１０において、コイル部品８００は実施の形態２におけるコイル部品８０の構成にさらにバランスコイル２３Ａ（第４のバランスコイルという）、２３Ｂ（第５のバランスコイルという）、２３Ｃ（第６のバランスコイルという）、２３Ｄ（第７のバランスコイルという）を付加したものである。

バランスコイル２０Ａの出力側の一端はバランスコイル２３Ａの入力側に接続されており、バランスコイル２０Ａの出力側の他端はバランスコイル２３Ｂの入力側に接続されている。また、バランスコイル２０Ｂの出力側の一端はバランスコイル２３Ｃの入力側に接続されており、バランスコイル２０Ｂの出力側の他端はバランスコイル２３Ｄの入力側に接続されている。

次に図１１は本発明の実施の形態３におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図である。図１１において、バランスコイル２３Ａの出力側の一端はランプ２４（第１のランプという）の一端に接続されており、このランプ２４の他端はバランスコイル２３Ｃの出力側の一端に接続されている。

バランスコイル２３Ａの出力側の他端はランプ２５（第２のランプという）の一端に接続されており、このランプ２５の他端はバランスコイル２３Ｃの出力側の他端に接続されている。

バランスコイル２３Ｂの出力側の一端はランプ２６（第３のランプという）の一端に接続されており、このランプ２６の他端はバランスコイル２３Ｄの出力側の一端に接続されている。

バランスコイル２３Ｂの出力側の他端はランプ２７（第４のランプという）の一端に接続されており、このランプ２７の他端はバランスコイル２３Ｄの出力側の他端に接続されている。

この構成により、第１の２次コイル８Ｂの出力電流がバランスコイル２０Ａを介してバランスコイル２３Ａ、２３Ｂに均等に分配される。その分配された出力電流は、バランスコイル２３Ａを介してランプ２４、２５に均等に分配され、バランスコイル２３Ｂを介してランプ２６、２７に均等に分配される。

また、第１の２次コイル８Ｂの出力と極性が逆である第２の２次コイル８Ｃの出力電流が、バランスコイル２０Ｂを介してバランスコイル２３Ｃ、２３Ｄに均等に分配される。その分配された出力電流は、バランスコイル２３Ｃを介してランプ２４、２５に均等に分配され、バランスコイル２３Ｄを介してランプ２６、２７に均等に分配される。

従って、本発明の実施の形態３におけるディスプレイ装置の構成では、ランプ２４、２５、２６、２７のいずれかに電流が偏ることは防止される。また、いずれかのランプにエネルギーが行かずに点灯できなくなることや、それぞれのランプに流れる電流量に差ができてディスプレイ全体としての表示に輝度ムラができることも防止される。

第１と第２の２次コイル８Ｂ、８Ｃの他端は、それぞれバランスコイル２０Ｃの入力側の一端、他端に接続されており、バランスコイル２０Ｃの出力側の一端には抵抗１８を介してグランドに接続されており、他端はそのままグランドに接続されている。

このバランスコイル２０Ｃは、第１の２次コイル８Ｂからバランスコイル２０Ａへ流れる電流と、第２の２次コイル８Ｃからバランスコイル２０Ｂへ流れる電流とのバランスを取っており、ランプ２４、２５、２６、２７の一端と他端とにかかる電圧がアンバランスになるのを防止している。

そして、制御回路１９が、抵抗１８を流れる電流を検知して、ある一定の電流量にするよう駆動回路７に指示する。これにより、ランプ２４、２５、２６、２７に流れる電流は一定になる。

以上の構成により、駆動回路７を駆動して１次コイル８Ａに電流が流入すると、その電流から発生する磁束が図３に示す外磁脚１３Ｂを走り、この磁束により第１と第２の２次コイル８Ｂ、８Ｃには同位相の電流が発生する。この同位相の電流がそれぞれランプ２４、２５、２６、２７の一端と他端に流入するため、図１７に示す通り、ディスプレイ装置における表示画面において、ちらつきが低減される発光状態となる。

さらに、１つのコイル部品８００で４つのランプ２４、２５、２６、２７を点灯させることができ、ディスプレイ全体の小型化が可能である。

また、制御回路１９により直接、電流量が制御されているため、高精度にランプ２４、２５、２６、２７に流れる電流が制御される。

さらに、バランスコイル２０Ａ、２０Ｂ，２３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ、２３Ｄを設けることにより、ランプ２４、２５、２６、２７のいずれかに電流が偏ることを防止することができる。また、どちらか一方のランプの点灯に伴って他方のランプが点灯しないことを防止すると共に、ディスプレイ全体としての表示に輝度ムラが発生すること防止する。

なお、ランプ２４、２５、２６、２７の代わりに、図１２に示す通り、ランプ２４Ａとランプ２４Ｂが接続される構成、ランプ２５Ａとランプ２５Ｂが接続される構成、ランプ２６Ａとランプ２６Ｂが接続される構成、ランプ２７Ａとランプ２７Ｂが接続される構成としても良い。

本発明のコイル部品とそれを用いたディスプレイ装置は、ディスプレイ装置における表示画面のちらつきが低減されるという効果を有し、各種電気機器において有用である。

本発明の実施の形態１におけるコイル部品の回路図同実施の形態１におけるコイル部品の分解斜視図同実施の形態１におけるコイル部品の断面図同実施の形態１におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図同実施の形態１におけるコイル部品を用いて構成される他のディスプレイ装置の回路図同実施の形態１におけるコイル部品を用いて構成される他のディスプレイ装置の回路図本発明の実施の形態２におけるコイル部品の回路図同実施の形態２におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図同実施の形態２におけるコイル部品を用いて構成される他のディスプレイ装置の回路図本発明の実施の形態３におけるコイル部品の回路図同実施の形態３におけるコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図同実施の形態３におけるコイル部品を用いて構成される他のディスプレイ装置の回路図従来のコイル部品を用いて構成されるディスプレイ装置の回路図従来のランプに位相のずれた電流が流入する様子を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図従来の位相がずれている状態のランプの発光状態を示す図ランプに位相の揃っている電流が流入する様子を示す図位相が揃っている状態のランプの発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの非発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの発光状態を示す図位相が揃っている状態のランプの非発光状態を示す図従来のコイル部品を用いて構成される他のディスプレイ装置の回路図

符号の説明

７駆動回路
８，８０，８００コイル部品
８Ａ１次コイル
８Ｂ第１の２次コイル
８ＢＡ第１の端子
８ＢＢ第３の端子
８Ｃ第２の２次コイル
８ＣＡ第２の端子
８ＣＢ第４の端子
１６，１６Ａ，１６Ｂランプ（第１のランプ）
１８抵抗
１９制御回路

Claims

駆動回路に接続した一次コイルと、この一次コイルに対向する互いに逆極性として同軸上に配置した第１、第２の二次コイルと、前記第１の二次コイルの高電位出力側に接続した第１、第２の出力部を有する第１のバランスコイルと、前記第２の二次コイルの低電位出力側に接続した第３、第４の出力部を有する第２のバランスコイルと、前記第１の二次コイルの低電位出力側と前記第２の二次コイルの高電位側に接続した第３のバランスコイルと、前記第１、第２のバランスコイルに接続した、第１、第２のＵ字型ランプと、前記第３のバランスコイルと前記駆動回路とに接続した制御回路とを備え、前記第１のＵ字型ランプの一端に前記第１の出力部を接続すると同時に前記第１のＵ字型ランプの他端に前記第３の出力部を接続し、前記第２のＵ字型ランプの一端に前記第２の出力部を接続すると同時に前記第２のＵ字型ランプの他端に前記第４の出力部を接続することで、１つのバランスコイルが２つのＵ字型ランプと接続すると同時に１つのＵ字型ランプが２つのバランスコイルと接続して非接地の閉ループを形成し、前記第３のバランスコイルはその入力側には前記第１の二次コイルの低電位出力側と前記第２の二次コイルの高電位出力側を接続し、その出力側は前記制御回路を接続したうえで接地したディスプレイ装置。
駆動回路に接続した一次コイルと、この一次コイルに対向する互いに逆極性として同軸上に配置した第１、第２の二次コイルと、前記第１の二次コイルの高電位出力側に接続した第１のバランスコイルと、前記第２の二次コイルの低電位出力側に接続した第２のバランスコイルと、前記第１の二次コイルの低電位出力側と前記第２の二次コイルの高電位側に接続した第３のバランスコイルと、前記第１のバランスコイルの出力側に接続した第１バランスコイル群と、前記第２のバランスコイルの出力側に接続した第２バランスコイル群と、前記第１、第２バランスコイル群に接続したＵ字型ランプ群と、前記第３のバランスコイルと前記駆動回路とに接続した制御回路とを備え、前記Ｕ字型ランプ群を構成する１つのＵ字型ランプはこのＵ字型ランプの一端を前記第１のバランスコイル群における１つのバランスコイルに接続し、他端を前記第２のバランスコイル群における１つのバランスコイルに接続して、前記第１、第２のバランスコイル群における１つのバランスコイルが前記Ｕ字型ランプ群における２つのＵ字型ランプと接続すると同時に前記Ｕ字型ランプ群における１つのＵ字型ランプが２つのバランスコイルと接続して非接地の閉ループを形成し、前記第３のバランスコイルはその入力側には前記第１の二次コイルの低電位出力側と前記第２の二次コイルの高電位出力側を接続し、その出力側は前記制御回路を接続したうえで接地したディスプレイ装置。
第１、第２のＵ字型ランプはそれぞれ、２本のＩ字型ランプを直列接続することで形成した請求項１もしくは請求項２に記載のディスプレイ装置。