JPH07297060A - フライバックトランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】一次巻線と二次巻線との間の絶縁が充分になさ
れるもとで、二次巻線に関連して形成される静電容量の
分布状態を、比較的大なる可変範囲をもって変化させる
ことができるものとなす。 【構成】一次巻線を包囲するものとされる高圧側筒状ボ
ビン１４に、その半径方向に複数の巻線層１５を巻線層
間絶縁層１６を介在させる状態のもとに形成して巻装さ
れる二次巻線１０が、複数の巻線層１５のうちの少なく
とも一つにおいて、巻線ピッチが高圧側筒状ボビン１４
の軸線方向に沿う方向の位置によって異なるものとされ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、環状コアに係合せしめ
られる低圧側筒状ボビンに巻装された一次巻線と、一次
巻線を包囲するものとされる高圧側筒状ボビンに複数の
層を成して巻装された二次巻線とを備えて構成されるフ
ライバックトランスに関する。

【０００２】

【従来の技術】テレビジョン受像機等に備えられる画像
表示用陰極線管にその陽極電圧が供給されるにあたって
は、画像表示用陰極線管に対する水平偏向回路からのパ
ルス電圧に応じて高圧パルスを発生するフライバックト
ランスが用いられ、フライバックトランスが発生する高
圧パルスが平滑されて、例えば、２０〜３５ｋＶ程度の
高電圧が画像表示用陰極線管の陽極電圧となされるべく
形成される。このようなフライバックトランスは、一般
に、一対のコ字状コア部材の夫々の両端部同士が突き合
わされて形成される環状コアに対し、低圧側筒状ボビン
が環状コアの一部が貫通する状態をもって係合せしめら
れ、その低圧側筒状ボビンに一次巻線が巻装されるとと
もに、一次巻線を包囲するものとされて配される高圧側
筒状ボビンに二次巻線が巻装されて、一次巻線と二次巻
線とが電磁気的結合状態におかれ、これらの環状コア，
一次巻線及び二次巻線を含む全体がケース内に収容され
たものとされる。

【０００３】そして、一次巻線には、画像表示用陰極線
管に対する水平偏向回路において形成される、例えば、
１ｋＶ程度のパルス電圧が印加され、それにより、二次
巻線に、平滑されて、例えば、２０〜３５ｋＶ程度の高
電圧を形成することになる極めて高い電圧値をとる高圧
パルスが得られる。斯かるフライバックトランスにおけ
る一次巻線及び二次巻線は、夫々、一定の巻線ピッチを
もって低圧側筒状ボビン及び高圧側筒状ボビンに巻装さ
れるものとされ、また、二次巻線は、高圧側筒状ボビン
上においてその半径方向に複数の巻線層を各巻線層間に
絶縁層を介在させて形成する、多層型のものとされるこ
とが多い。

【０００４】このような多層型の二次巻線を備えたフラ
イバックトランスにあっては、例えば、図９に示される
如くに、その二次巻線５０が、高圧側筒状ボビン５１
に、各々が同軸状に配された円筒を形成するものとされ
る複数（４〜７層程度）の巻線層５２を形成して巻装さ
れ、各巻線層５２を形成する巻線とそれに隣接する巻線
層５２を形成する巻線とは、図示が省略された高圧ダイ
オードを介して連結されたものとされる。そして、複数
の巻線層５２の夫々を形成する巻線は、一定のピッチを
もった、例えば、数十から数百ターン程度のものとさ
れ、また、各巻線層５２とそれに隣接する巻線層５２と
の間には、例えば、ポリエステル材による絶縁層５３が
介在せしめられる。

【０００５】斯かる二次巻線５０においては、二次巻線
５０の全体と接地電位点との間，二次巻線５０の全体と
高圧側筒状ボビン５１により包囲されたものとされる一
次巻線の全体との間，各巻線層５２とそれに隣接する巻
線層５２との間、及び、各巻線相互の間に、例えば、数
ｐＦから数百ｐＦ程度の静電容量が実質的に形成され
る。斯かる二次巻線５０に関連して形成される静電容量
は、一次巻線と二次巻線５０との電磁気的結合状態に影
響を及ぼし、その分布状態の変化は、それに伴うフライ
バックトランスの電気的特性の変化をもたらすことにな
る。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述の如くのフライバ
ックトランスは、二次巻線に極めて高い電圧値をとる高
圧パルスが得られる特殊なトランスフォーマであり、そ
のため、フライバックトランスにあっては、安全性が重
視される観点から、一次巻線と二次側巻線との間の絶縁
が充分なものとされるべく、両者間の間隔が比較的大と
され、さらには、両者間には絶縁性の樹脂等が封入され
る。その結果、フライバックトランスは、その一次巻線
と二次巻線とが疎結合の状態におかれるものとされ、ト
ランスとしての効率が良好でないことになる。

【０００７】そこで、フライバックトランスにおいて
は、一次巻線と二次巻線との間の疎結合の状態を、二次
巻線に関連して形成される静電容量の分布状態を適切に
設定することにより補償し、電気的特性の改善を図るこ
とが望まれるところとされ、従来のフライバックトラン
スにあっては、二次巻線に関連して形成される静電容量
の分布状態の調整が、二次巻線の巻装幅を変化させるこ
とによりなされている。しかしながら、フライバックト
ランスにおける二次巻線の巻装幅は、その二次巻線が巻
装される高圧側筒状ボビンによる制約を受けることもあ
って、その可変許容範囲が比較的小なるものとされ、従
って、二次巻線の巻装幅を変化させることによる二次巻
線に関連して形成される静電容量の分布状態の調整は、
その静電容量の分布状態を比較的小なる可変範囲で変化
させるに止められる。それゆえ、二次巻線の巻装幅を変
化させることによるフライバックトランスの電気的特性
の改善については、その改善が効果的に図られていると
は言えない状況にある。

【０００８】斯かる点に鑑み、本発明は、環状コアに対
し、低圧側筒状ボビンが環状コアの一部が貫通する状態
をもって係合せしめられ、その低圧側筒状ボビンに一次
巻線が巻装されるとともに、一次巻線を包囲するものと
されて配される高圧側筒状ボビンに二次巻線が巻装され
て、一次巻線と二次巻線とが電磁気的結合状態におかれ
るものとされ、充分な安全性が確保されるもとで、二次
巻線に関連して形成される静電容量の分布状態の設定が
適切になされて、電気的特性の改善が効果的に図られる
ことになるフライバックトランスを提供することを目的
とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成すべ
く、本発明に係るフライバックトランスは、コアが貫通
する低圧側筒状ボビンに巻装された一次巻線と、一次巻
線を包囲するものとされる高圧側筒状ボビンに、その半
径方向に複数の巻線層を形成し、それらの間に巻線層間
絶縁層を介在させるものとして巻装された二次巻線とを
備え、その二次巻線が、少なくとも複数の巻線層の一つ
において、巻線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向に
沿う方向の位置によって異なるものとされて、構成され
る。

【００１０】そして、二次巻線がその巻線ピッチが高圧
側筒状ボビンの軸線方向に沿う方向の位置によって異な
るものとされる具体的態様にあっては、例えば、二次巻
線が、巻線ピッチを異にする複数の巻線領域を形成する
ものとされ、あるいは、巻線ピッチが高圧側筒状ボビン
の軸線方向に沿って連続的に変化していくものとされ
る。

【００１１】

【作用】上述の如くに構成される本発明に係るフライバ
ックトランスにあっては、二次巻線が巻線層間絶縁層を
介在させて形成する複数の巻線層のうちの少なくとも一
つにおいて、巻線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向
に沿う方向の位置によって異なるものとされ、具体的に
は、例えば、巻線ピッチを異にする複数の巻線領域が形
成される状態、あるいは、巻線ピッチが高圧側筒状ボビ
ンの軸線方向に沿って連続的に変化していくものとされ
る状態がとられることにより、二次巻線に関連して形成
される静電容量の分布状態が、比較的大なる可変範囲を
もって変化せしめられることになる。それゆえ、一次巻
線と二次巻線との間の絶縁が充分になされて、充分な安
全性が確保されるもとで、二次巻線に関連して形成され
る静電容量の分布状態の設定が適切になされ、それによ
り、電気的特性の改善が効果的に図られるものとされ得
ることになる。

【００１２】

【実施例】図２は、本発明に係るフライバックトランス
の一例を示す。図２に示される例にあっては、回路部品
収容部２及び巻線収容部３が設けられたケース１と、一
対のコ字状コア部材５が付き合わされて形成された環状
コア６とが備えられており、ケース１における回路部品
収容部２には、整流・分圧回路を形成する回路部品等が
収容されている。

【００１３】ケース１における巻線収容部３には、図３
に示される等価回路によってあらわされる如くの、図２
に示される例が適用される陰極線管に対する水平偏向回
路に接続され、例えば、１ｋＶ程度のパルス電圧が印加
される一次巻線８と、複数の分割巻線部９を形成するも
のとされ、例えば、平滑されることによって２０〜３５
ｋＶ程度の高電圧を形成する高圧パルスが得られる二次
巻線１０と、二次巻線１０により得られる高圧パルスよ
り低い電圧値を有するパルスが得られる三次巻線１１と
が収容されている。二次巻線１０が形成する複数の分割
巻線部９は、図３に示される如く、複数の高圧ダイオー
ド１２を介して直列に接続されており、これら複数の高
圧ダイオード１２は回路部品収容部２に収容されてい
る。

【００１４】図４に示される如く、一次巻線８及び三次
巻線１１は、環状コア６を形成するコ字状コア部材５の
一部が挿入される低圧側筒状ボビン１３に巻装され、ま
た、二次巻線１０は、低圧側筒状ボビン１３に巻装され
た一次巻線８及び三次巻線１１を包囲するものとされる
高圧側筒状ボビン１４に、複数の分割巻線部９が夫々高
圧側筒状ボビン１４の半径方向に重ねられる複数の巻線
層（４〜７層程度）を形成するものとされて巻装され
る。高圧側筒状ボビン１４上に形成される、二次巻線１
０における複数の分割巻線部９が夫々形成する複数の巻
線層は、各々が、例えば、数十から数百ターン程度のも
のとされ、それらのうちの相互に隣接するものの間に、
例えば、ポリエステル材による巻線層間絶縁層が介在さ
れるものとされる。

【００１５】そして、一次巻線８及び三次巻線１１が巻
装された低圧側筒状ボビン１３に、二次巻線１０が、複
数の分割巻線部９が複数の巻線層を夫々形成するものと
されて巻装された高圧側筒状ボビン１４が嵌合せしめら
れた状態とされて、ケース１における巻線収容部３内に
格納され、ケース１の外側において、一対のコ字状コア
部材５が各々の一部を低圧側筒状ボビン１３内に挿入さ
せる状態をもって付き合わされて、その一部が低圧側筒
状ボビン１３を貫通するものとされる環状コア６が形成
される。その際、一対のコ字状コア部材５の夫々におけ
る付合せ端部は、両者間に非磁性材料により形成された
薄いスペーサを介在させて、微細なコアギャップを形成
するものとされる。このようにして、一次巻線８，二次
巻線１０及び三次巻線１１を収容したケース１における
巻線収容部３は、その内部に絶縁性樹脂が充填せしめら
れるものとされ、それにより、一次巻線８，二次巻線１
０及び三次巻線１１の各々の間が充分な絶縁状態におか
れる。

【００１６】このようなもとで、二次巻線１０における
複数の分割巻線部９が夫々形成する複数の巻線層は、少
なくともそれらのうちの一つにおける巻線ピッチが、高
圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿う方向の位置によっ
て異なるものとされる。図１は、斯かる二次巻線１０に
おける複数の分割巻線部９が夫々形成する複数の巻線層
１５の一例を示し、この例においては、複数の巻線層１
５がポリエステル材によって形成される巻線層間絶縁層
１６を介在させて設けられており、これら複数の巻線層
１５の夫々が、相互に巻線ピッチを異にするものとされ
て高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿って配された二
つの巻線領域１７Ａ及び１７Ｂを形成するものとされて
いる。

【００１７】図１に示される例にあっては、巻線領域１
７Ａが巻線領域１７Ｂより小なる巻線ピッチを有するも
のとされており、巻線領域１７Ａにおいては、分割巻線
部９の一部を成す巻線が、相互に隣接するターン間に隙
間が形成されない状態とされて密に巻装されているのに
対して、巻線領域１７Ｂにおいては、分割巻線部９の他
の一部を成す巻線が、相互に隣接するターン間に所定の
隙間１８が形成される状態とされて粗に巻装されてい
る。このように複数の巻線層１５の夫々が、比較的小な
る巻線ピッチを有する巻線領域１７Ａと比較的大なる巻
線ピッチを有する巻線領域１７Ｂとを形成するものとさ
れるもとにあっては、二次巻線１０の全体と接地電位点
との間，二次巻線１０の全体と高圧側筒状ボビン１４に
より包囲されたものとされる一次巻線８の全体との間，
一つの巻線層１５とそれに隣接する他の巻線層１５との
間、及び、各ターンを形成する巻線相互の間等に形成さ
れる二次巻線１０に関連する静電容量の分布状態が、巻
線領域１７Ａ及び１７Ｂの夫々における巻線ピッチの選
定状況に応じて、比較的広いものとされる可変範囲のも
とで変化せしめられる。

【００１８】換言すれば、図１に示される例の如くに、
複数の巻線層１５の夫々が、比較的小なる巻線ピッチを
有する巻線領域１７Ａと比較的大なる巻線ピッチを有す
る巻線領域１７Ｂとを形成するものとされる場合には、
巻線領域１７Ａ及び１７Ｂの夫々における巻線ピッチを
選定するもとにより、二次巻線１０に関連して形成され
る静電容量の分布状態を、比較的広いものとされる可変
範囲内において、適正に設定することができる。即ち、
二次巻線１０に関連して形成される静電容量の分布状態
を、比較的広いものとされる可変範囲内において適正に
設定して、一次巻線８，二次巻線１０及び三次巻線１１
を備えたフライバックトランスの電気的特性について
の、一次巻線８と二次巻線１０との間の疎結合が補償さ
れて、高圧変動の抑制作用等が顕著に得られるものとな
す改善を、効果的に図ることができることになる。

【００１９】上述の図１に示される例にあっては、複数
の巻線層１５の夫々が、高圧側筒状ボビン１４の軸線方
向に沿って配された比較的小なる巻線ピッチを有する巻
線領域１７Ａと比較的大なる巻線ピッチを有する巻線領
域１７Ｂとを形成するものとされているが、複数の巻線
層１５のうちの少なくとも一つが、高圧側筒状ボビン１
４の軸線方向に沿って配された比較的小なる巻線ピッチ
を有する巻線領域１７Ａと比較的大なる巻線ピッチを有
する巻線領域１７Ｂとを形成するものとされる場合に
も、二次巻線１０に関連して形成される静電容量の分布
状態を、比較的広いものとされる可変範囲内において適
正に設定することが可能とされる。

【００２０】図５，図６，図７及び図８の夫々は、二次
巻線１０における複数の分割巻線部９の夫々が形成する
巻線層１５についての他の例を示す。図５に示される例
においては、複数の巻線層１５がポリエステル材等によ
って形成される巻線層間絶縁層を介在させて設けられた
もとで、各巻線層１５が、相互に巻線ピッチを異にする
ものとされ、高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿って
相互に隣接して配された三つの巻線領域１９Ａ，１９Ｂ
及び１９Ｃを形成するものとされている。そして、巻線
領域１９Ａ及び１９Ｃの夫々が、それらによって挟まれ
る巻線領域１９Ｂより小なる巻線ピッチを有するものと
されており、巻線領域１９Ａ及び１９Ｃにおいては、分
割巻線部９の一部を成す巻線が密に巻装されているのに
対して、巻線領域１９Ｂにおいては、分割巻線部９の他
の一部を成す巻線が粗に巻装されている。即ち、巻線層
１５における高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿う方
向の中間部分が、両端側部分に比して巻線が粗に巻装さ
れた部分とされているのである。

【００２１】図６に示される例においては、複数の巻線
層１５がポリエステル材等によって形成される巻線層間
絶縁層を介在させて設けられたもとで、各巻線層１５
が、相互に巻線ピッチを異にするものとされ、高圧側筒
状ボビン１４の軸線方向に沿って相互に隣接して配され
た三つの巻線領域２０Ａ，２０Ｂ及び２０Ｃを形成する
ものとされている。そして、巻線領域２０Ａ及び２０Ｃ
の夫々が比較的密な巻線ピッチを有するものとされ、斯
かる巻線領域２０Ａ及び２０Ｃによって挟まれる巻線領
域２０Ｂが、極めて粗な、１ターンの巻線２１から成る
ものとされている。即ち、巻線層１５における高圧側筒
状ボビン１４の軸線方向に沿う方向の中間部分が、実質
的に巻線の存在が無視できる部分とされているのであ
る。

【００２２】また、図７に示される例においては、複数
の巻線層１５がポリエステル材等によって形成される巻
線層間絶縁層を介在させて設けられたもとで、各巻線層
１５が、その全体に亙り、高圧側筒状ボビン１４の一端
部側から他端部側に向かって小から大へと連続的に変化
していく巻線ピッチを有するものとされている。即ち、
巻線層１５における高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に
沿う方向の両端部が夫々密な巻線ピッチ及び粗な巻線ピ
ッチを有する部分とされ、巻線層１５における両端部に
挟まれた部分が密から粗へと次第に変化していく巻線ピ
ッチを有するものとされているのである。

【００２３】さらに、図８に示される例においては、複
数の巻線層１５が、ポリエステル材等によって形成され
る巻線層間絶縁層を介在させて、高圧側筒状ボビン１４
の広い範囲に亙るのではなく、高圧側筒状ボビン１４上
における比較的狭い範囲において設けられたもとで、各
巻線層１５が、相互に巻線ピッチを異にするものとさ
れ、高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿って相互に隣
接して配された二つの巻線領域２２Ａ及び２２Ｂを形成
するものとされている。そして、巻線領域２２Ａが巻線
領域２２Ｂより小なる巻線ピッチを有し、巻線領域２２
Ａにおいては、分割巻線部９の一部を成す巻線が密に巻
装されているのに対して、巻線領域２２Ｂにおいては、
分割巻線部９の他の一部を成す巻線が粗に巻装されてい
る。

【００２４】このような図５，図６，図７及び図８の夫
々に示される巻線層１５の例にあっても、図１に示され
る巻線層１５の例の場合と同様に、二次巻線１０に関連
して形成される静電容量の分布状態を、比較的広いもの
とされる可変範囲内において、適正に設定することがで
き、それによって、一次巻線８，二次巻線１０及び三次
巻線１１を備えたフライバックトランスの電気的特性に
ついての、一次巻線８と二次巻線１０との間の疎結合が
補償されて、高圧変動の抑制作用等が顕著に得られるも
のとなす改善を、効果的に図ることができる。特に、図
５及び図６に示される例の場合には、環状コア６が形成
するコアギャップに対応する部分がその巻線ピッチが粗
であるものとされ、それにより、二次巻線１０及びフラ
イバックトランス全体の発熱度合が低減される効果も得
られる。

【００２５】また、図５，図６，図７及び図８の夫々に
示される巻線層１５の例についても、複数の巻線層１５
の夫々が、巻線ピッチが高圧側筒状ボビン１４の軸線方
向に沿う方向の位置によって異なるものとされるのに代
えて、複数の巻線層１５のうちの少なくとも一つが、巻
線ピッチが高圧側筒状ボビン１４の軸線方向に沿う方向
の位置によって異なるものとされてもよい。

【００２６】

【発明の効果】以上の説明から明らかな如く、本発明に
係るフライバックトランスによれば、二次巻線が高圧側
筒状ボビン上において巻線層間絶縁層を介在させて形成
する複数の巻線層のうちの少なくとも一つにおいて、巻
線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向に沿う方向の位
置によって異なるものとされ、具体的には、例えば、巻
線ピッチを異にする複数の巻線領域が形成される状態、
あるいは、巻線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向に
沿って連続的に変化していくものとされる状態がとられ
ることにより、二次巻線に関連して形成される静電容量
の分布状態を、比較的大なる可変範囲をもって変化させ
ることができ、従って、一次巻線と二次巻線との間の絶
縁が充分になされて、充分な安全性が確保されるもと
で、二次巻線に関連して形成される静電容量の分布状態
を適切に設定し、それにより、電気的特性を、一次巻線
と二次巻線との間の疎結合が補償されて、高圧変動の抑
制作用等が顕著に得られるものとなす改善を、効果的に
図ることができることになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るフライバックトランスを構成する
二次巻線の一例を、それが巻装された高圧側筒状ボビン
と共に示す一部破断側面図である。

【図２】本発明に係るフライバックトランスの一例の外
観を示す斜視図である。

【図３】図２に示されるフライバックトランスを構成す
る一次巻線，二次巻線，三次巻線及び環状コアの相互関
係を示す等価回路図である。

【図４】図２に示されるフライバックトランスの構成を
示す分解斜視図である。

【図５】本発明に係るフライバックトランスを構成する
二次巻線の他の例をそれが巻装された高圧側筒状ボビン
と共に概略的に示す側面図である。

【図６】本発明に係るフライバックトランスを構成する
二次巻線の他の例をそれが巻装された高圧側筒状ボビン
と共に概略的に示す側面図である。

【図７】本発明に係るフライバックトランスを構成する
二次巻線の他の例をそれが巻装された高圧側筒状ボビン
と共に概略的に示す側面図である。

【図８】本発明に係るフライバックトランスを構成する
二次巻線の他の例をそれが巻装された高圧側筒状ボビン
と共に概略的に示す側面図である。

【図９】従来のフライバックトランスを構成する二次巻
線をそれが巻装された高圧側筒状ボビンと共に示す一部
破断側面図である。

【符号の説明】

１ ケース ３ 巻線収容部 ５ コ字状コア部材 ６ 環状コア ８ 一次巻線 ９ 分割巻線部 １０ 二次巻線 １１ 三次巻線 １３ 低圧側筒状ボビン １４ 高圧側筒状ボビン １５ 巻線層 １６ 巻線層間絶縁層 １７Ａ，１７Ｂ，１９Ａ，１９Ｂ，１９Ｃ，２０Ａ，２
０Ｂ，２０Ｃ，２２Ａ， ２２Ｂ 巻線領域

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】コアが貫通する低圧側筒状ボビンに巻装さ
   れた一次巻線と、該一次巻線を包囲するものとされる高
   圧側筒状ボビンに、該高圧側筒状ボビンの半径方向に複
   数の巻線層を巻線層間絶縁層を介在させる状態のもとに
   形成して巻装された二次巻線とを備え、 上記二次巻線が、少なくとも上記複数の巻線層の一つに
   おいて、巻線ピッチが上記高圧側筒状ボビンの軸線方向
   に沿う方向の位置によって異なるものとされることを特
   徴とするフライバックトランス。
2. 【請求項２】二次巻線が、少なくとも複数の巻線層の一
   つにおいて、巻線ピッチを異にする複数の巻線領域を形
   成するものとされることを特徴とする請求項１記載のフ
   ライバックトランス。
3. 【請求項３】二次巻線が、少なくとも複数の巻線層の一
   つにおいて、巻線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向
   に沿って連続的に変化していくものとされることを特徴
   とする請求項１記載のフライバックトランス。
4. 【請求項４】二次巻線が、複数の巻線層の夫々におい
   て、巻線ピッチが高圧側筒状ボビンの軸線方向に沿う方
   向の位置によって異なるものとされることを特徴とする
   請求項１，２または３記載のフライバックトランス。