フライバックトランス
【課題】巻線数の少ない３次巻線から取り出されるヒータ電圧及び低電圧は、一巻当たりの起電力が取り出す電圧に比較して大きいため、その設計幅が大きく取れない。
【解決手段】３次巻線であるヒータ電圧及び低電圧出力用巻線を、巻線途中で一旦端子出しすることにより巻線を２つ以上に分割し、それぞれ分割した巻線を１次巻線の異なる溝に巻線する巻線方式とした。これにより、溝ごとに異なる誘導起電力の差を利用し、ヒータ電圧及び低電圧の出力幅が大きく取れるようになる。
【解決手段】３次巻線であるヒータ電圧及び低電圧出力用巻線を、巻線途中で一旦端子出しすることにより巻線を２つ以上に分割し、それぞれ分割した巻線を１次巻線の異なる溝に巻線する巻線方式とした。これにより、溝ごとに異なる誘導起電力の差を利用し、ヒータ電圧及び低電圧の出力幅が大きく取れるようになる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラウン管に供給するヒータ電圧及びテレビジョン受像器、ディスプレイモニター装置等に必要なヒータ電圧、及びＩＣ駆動用電圧、ＶＩＤＥＯ電圧等の直流電圧をその３次巻線から供給するフライバックトランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビジョン受像器（以下「テレビ」と呼ぶ）の低電力化・低価格化に伴い、その安全重要部品であるフライバックトランス（以下「ＦＢＴ」と呼ぶ）において安全を確保しつつ、低電力化・低価格化を実施することが求められており、ＦＢＴの３次巻線からブラウン管に供給するヒータ電圧やテレビシャーシ基板上のＩＣ駆動用電圧等を適切に無駄なく且つ容易に取り出す方法が検討されてきてヒータ電圧や上記ＩＣ駆動用電圧等を１次側巻線数と上記電圧供給用３次巻線との巻数比を調整して巻線する方法が主流となっている。
【特許文献１】特開平８−３３０１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のＦＢＴは、テレビ回路設計上設定し発生させるＦＢＴパルス電圧（以下コレクタ電圧波形という）から、磁気結合によりブラウン管に供給するアノード電圧や電子ビームを発生させる電極を温めるヒータ電圧やテレビ回路に供給する３次巻線電圧を発生させる為に、１次巻線の巻き数と２次巻線及び上記ヒータ電圧やテレビ回路に必要な電圧を供給するヒータ巻線や回路用電圧用巻線との巻数比を調整することにより要望値に近い電圧を取りだすものである。
【０００４】
従来のＦＢＴの構造及び巻線方式を、図１を参照しながら説明する。ＦＢＴは図１に示すように、鉄心１の周りに設けた１次ボビン２に巻線された１次巻線３と、１次ボビン２の周りに設けた２次ボビン４に巻線された２次巻線５と同じく１次ボビン２に巻線された３次巻線７、８を配置した構造を有し、１次巻線３で発生させたコレクタ電圧を鉄心１を介した磁気結合により同じく１次ボビン２に巻線された３次巻線７、８に１次巻線３とそれぞれの３次巻線７及び８との巻き比に相当する電圧を誘起させて３次巻線７から誘起する電圧をヒータ電圧としてブラウン管へ供給すると同時に３次巻線８から誘起する電圧を整流回路で整流後その直流電圧をテレビ回路に供給する方式を取っている。
【０００５】
ＦＢＴは１次巻線側において水平駆動周波数でＯＮ−ＯＦＦするスイッチング回路を構成し、直流電圧入力をスイッチング素子を用いてスイッチングし、そのとき発生するコレクタ電圧（共振パルス電圧）をコアー１を介して２次側巻線５に誘起させ、その発生電圧を昇圧することによりブラウン管のアノード電極に約３０ｋＶの電圧を供給するものである。
【０００６】
また同時に、３次巻線７から誘起するパルス電圧をヒータ電圧としてブラウン管に供給したり、別の３次巻線８から誘起するパルス電圧を整流回路で整流後その直流電圧をテレビ回路にも供給している。
【０００７】
１次巻線３の終端に発生させるコレクタ電圧Ｖｃｏｌは下式で表すことができ、直流入力電圧・スイッチングのＯＮ−ＯＦＦ時間を含め設計によって決められる値である。
【０００８】
Ｖｃｏｌ＝〔（Π／２）×｛（Ｔｆ＋Ｔｓ）／Ｔｓ−１｝＋Ｖｏ〕
Πは円周率，Ｔｆは帰線期間（時間）， Ｔｓは走査線期間（時間），
Ｖｏは直流入力電圧である。
【０００９】
さらにこのコレクタ電圧に巻線比（２次巻線５の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じた電圧を２次側に誘起させこれらを昇圧することで前記アノード電圧を作り出している。
【００１０】
また同時に、コレクタ電圧に巻線比（３次巻線７の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じたパルス電圧を誘起させ、直接実効値電圧でブラウン管のヒータ電極に供給するヒータ電圧として使用し、あるいはコレクタ電圧に巻線比（３次巻線８の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じたパルス電圧を誘起させ、整流してその直流電圧をテレビ回路に供給する方式を取っている。
【００１１】
１次巻線３の巻線数が少ないとコアー１の磁気回路上に同じエアギャップ９を設けた場合、１次インダクタンス値が小さくなり１次巻線３に流れる励磁電流が増大することで１次巻線３の発熱増大の要因となる。また同時に励磁電流が増大することでコアー１に流れる磁束が増大し、コアー１の最大磁束密度に達して磁気飽和現象を起こしてしまう要因にもなる。
【００１２】
またコアー飽和までのマージンである起磁力（電流×巻数）も少なくなってしまう。
【００１３】
同じ１次巻線数で発熱を少なくするために、上記エアギャップを小さくしインダクタンス値を大きくとり励磁電流を減ずる方法は、磁気抵抗の減少に繋がり更に飽和磁気飽和を起こしやすくしてしまう。
【００１４】
逆に１次巻線３の巻線数を大きくとると、先ほどの設計によって決められたコレクタ電圧から要求されたアノード電圧を出すために、１次巻線３の巻数と２次巻線５の巻数の巻線比を一定に保たねばならず、結果として１次巻線３の増加率と同じ比率で２次巻線５の巻数を増加させなければならない。
【００１５】
しかし２次巻線５の巻線部の巻幅は巻線の線径×巻線数で決まり、構造設計上決められた最大巻幅より、前記巻線数や線径の上限が決まり、２次巻線５の巻線数と１次巻線３の巻線数との巻比を一定にする為、１次巻線３の巻線数も制限を受け上限が決まってしまう。
【００１６】
また２次巻線５の巻線数を増加するか、２次巻線５の線径を細くして巻線数を増加した場合は巻線の抵抗値が増大し、２次電流を流した時の２次電圧の電圧降下が大きくなる。この２次電圧の負荷変動はテレビ画面のサイズの振幅変動と密接な関係にあり、画面の明るさの変化に伴い画面振幅の伸びちぢみが大きくなり、テレビの性能を著しく悪化させる要因ともなる。
【００１７】
以上の理由により１次巻線３の巻数は、ある範囲内に限定されることとなり、水平駆動周波数１５．７５ｋＨｚ程度で約１２８ターン、水平駆動周波数３１ｋＨｚ程度で約１００ターン程度になる場合が多い。
【００１８】
従って３次巻線７のヒータ電圧を例にとると、前記１次巻線３と３次巻線７の巻線比により、ヒータ巻線７に誘起する電圧が生じこれをヒータ電圧としてブラウン管に供給する。
【００１９】
一例として、１次ボビン２に巻回する１次巻線３の巻数を１００ターンとすると、この時磁気結合による３次巻線７の１ターンあたりの誘起ヒータ電圧（実効値）は３．０Ｖｒｍｓから３．５Ｖｒｍｓとなり、要求されるヒータ電圧が６．３から６．５Ｖｒｍｓであることから、３次巻線７ａの巻数は２ターンに限定される。なお且つ３次巻線７の１ターンあたりの誘起ヒータ電圧（実効値）が３．５Ｖｒｍｓの時は２ターン巻線すると７．０Ｖｒｍｓとなり要求されるヒータ電圧値を超える為、ヒータ出力回路に抵抗等を直列に配し電圧を調整する必要がある。
【００２０】
この場合は、抵抗での電圧降下による電力がロスとなってしまう。
【００２１】
逆に電圧降下によるロスを無くすべく、３次巻線７の巻数２ターンにて要望される電圧を誘起すべく１次巻線３の巻線数を調整しようとすると前記問題点が生じ、ＦＢＴの他の特性に悪影響を与えることとなってしまう
結果として従来の巻線方法では、テレビ回路設計より設定された１次巻線３に発生させたコレクタ電圧波形から、ブラウン管へ供給するヒータ電圧を取り出す際に、要求される電圧により近い誘起電圧を出力するのは簡単ではないという問題点があった。
【００２２】
すなわち従来の方式ではＦＢＴの他の特性を満足する為にＦＢＴの１次ボビン２に巻線される１次巻線３の巻数を先に決定し、その後要求されるヒータ電圧を出力する為３次巻線７ａの巻数を設計することになり、１次巻線３の巻数と３次巻線７の巻数との巻数比（整数比）を調整してヒータ電圧を適正値もしくは適正値より高い電圧を取り出す方式をとっており、結果としてロスが生じている。
【００２３】
また別の条件として、ＦＢＴの安全性を確保する為に該１次巻線３の巻線のコレクタ出力端子側に近い１０００Ｖ〜１５００Ｖの高電位の巻線部３ｃ，３ｂと３次巻線７ａ，７ｄ，８等のアース電位〜２００Ｖ程度の低電位の該ヒータ電圧及び回路電源電圧用巻線とが接触しないように巻線しなければならない為、前記ヒータ電圧及び回路用電圧巻線が巻線できる巻溝の位置に制限が生じ、誘起電圧調整の幅を狭くしてしまっていた。
【００２４】
すなわちＦＢＴの１次巻線３にかかる電位は、一端をＢ電源に接続している為に１００Ｖ〜１５０Ｖ程度の電位となり、他端には前記１０００Ｖ〜１５００Ｖ前後のコレクタ電位が誘起されるため、これら両電位部が接触しないように巻線する必要がある。従って１次巻線３は、Ｂ電源に接続された一端を出力ボビン２に挿設端子ピン６ｇから巻き始め出力ボビン２に挿設された巻溝２ａ、２ｂ、２ｃ内にそれぞれ３ａ、３ｂ、３ｃと巻線された後１次巻線３の終端を出力端子へ接続する際に、前記出力ボビン２の巻溝２ｃから他の巻線溝２ｂ、２ａに巻線された巻線部との接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出す巻線構成をとっている。
【００２５】
更に通常該１次巻線３はコイル内を流れる電流による発熱を抑えるために並列巻きされることが多いので、上記１次巻線３ａ〜３ｃと並列に接続される１次巻線３ｅ〜３ｇについても同様にコレクタ電位側（３ｇ部）の巻線終端が前記出力ボビン２の巻溝２ｇから複数の巻線溝２ｆ、２ｅ、２ｂ、２ａに巻線された巻線部３ｆ、３ｅ，３ｂ，３ａとの接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出される巻線構成をとなっている。
【００２６】
巻線部の電位差による絶縁破壊を回避する為には、ヒータ巻線７や低電位巻線８等の低い電位の巻位置は、高電位巻線部３ｂ、３ｃ、３ｇ、３ｆと接触せずに巻線できる溝３ａ、３ｄ，３ｅ等に限定されている。
【００２７】
結局従来の方式ではトランスの特性を満足させることを優先する為に、１次巻線３の巻線数と３次巻線７のヒータ巻線数や回路用電源電圧用巻線８の巻線数を最適な巻数比に調整することが難しい場合が生じ、ヒータ電圧や回路用電源電圧を適正値より高い電圧（要求電圧が負の場合は低い電圧）にて取り出した後、回路上に設けた抵抗等で電圧を降下させることでＦＢＴからの出力電圧（回路への供給電圧）を調整し、要求されるヒータ電圧値や回路用電源電圧値となるようにしなければならず、回路上に設けた抵抗等で電圧降下をさせた電力分を熱として放出することとなり、ロスを生じるという課題があった。
【００２８】
逆に取り出すヒータ電圧等が適正値となるように３次巻線７のヒータ巻線数や回路用電源電圧用巻線数に合わせて１次巻線３の巻線数を設計すると、ＦＢＴの他の特性を犠牲にしなければならないという問題点も生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
回路用電源電圧値については整流して直流電圧を取り出すところがヒータ電圧とは異なるが、それ以外本発明の説明においてはヒータ電圧の場合と同じであるので、以下の記載をヒータ電圧に関する内容で説明する。
【００３０】
請求項１記載の技術手段について図２に基づいて説明する。 上記課題を解決するために本発明は、１次ボビン２に挿設された出力端子ピン６ａに３次巻線７ａの巻き始めの始端を巻きつけ、１次ボビン２に挿設した溝２ａに巻線して３次巻線７ａの終端を１次ボビン２に挿設した前記出力端子ピン６ａとは別の端子６ｂに一旦中間接続で取り出して巻き付けた後、３次巻線７の巻線を一旦中断する。次に１次巻線３を１次ボビン２に挿設した出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して３ａ、３ｂ、３ｃと巻線しその終端を前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に引出し接続する。その後再度ヒータ巻線７ｂを前記出力端子ピン６ｂから巻き始め１次ボビン２に挿設した前記溝２ａとは別の巻溝に巻線したのちその終端を前記端子ピン６ｂとは別の出力端子ピン６ｃに巻きつけ、前記中間接続となる端子ピン６ｂからは電圧を取り出さず、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わり端子ピン６ｃ間で発生するヒータ電圧を供給する方式を採用した。
【００３１】
請求項２記載の技術手段は、ヒータ電圧を出力する３次巻線７を１次ボビン２に挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め、１次ボビン２に配設した溝２ａ内に３次巻線７ａを巻線して、その巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに巻き付け、該１次巻線３ａから３ｃを巻回した後、更に１次ボビン２に挿設した前記溝２ａ以外の溝内に３次巻線７ｂを前記巻線７ａの巻線方向とは反対方向に巻線して前記端子６ａ、６ｂとは別の出力端子ピン６ｃに巻き付けし、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わり端子ピン６ｃ間で発生するヒーター電圧を供給する巻線方法をとったものである。
【００３２】
請求項３記載の技術手段は、図８に示すとおりブラウン管に供給するヒータ電圧を供給する巻線を１次ボビンに挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め１次ボビンに配設した複数６ａ、６ｂの溝に巻線しその巻線の終端を、１次ボビンに配設した前記出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに巻き付け後、再度１次巻線に挿設した前記複数の溝とは別の溝６ｄ内に巻線して前記２つの出力端子ピンとは別の出力端子ピン６ｃに巻付けし、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生するヒーター電圧を供給する巻線方法を有することである。
【発明の効果】
【００３３】
第１の技術手段は図２に示すように、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生する電圧をブラウン管のヒータ電極に供給することにより出力ボビン２の各巻溝２ａ、２ｄ、２ｅ毎に発生する３次巻線の巻数１ターン当たりの起電力差を利用して従来取り出せるヒータ電圧よりもより高いあるいはより低い電圧を安全かつ簡単に取り出せる特徴を有する効果がある。
【００３４】
また通常該１次ボビン３はコイル内を流れる電流による発熱を抑えるために並列巻きされることが多く、また並列の各コイルの１端を１００Ｖ程度の電位であるＢ電源に、他端を１０００以上のコレクタ電位に接続されておりコレクタ出力電位側の巻線終端が前記出力ボビンの巻溝２ｃから複数の巻線溝２ｂ、２ａに巻線された巻線部との接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出す構成をとっている。本発明はヒータ電圧を出力する巻線７ａを１次ボビン２に設けた溝２ａ内に巻線した後その巻線の終端を前記高電位の巻線との接触を避けて一旦出力端子ピン６ｂに巻きつけて一旦巻線を中断し、１次ボビン２に挿設した端子６ｇから１次巻線３ａ、３ｂ、３ｃと巻線した後、引続き前記ヒータ巻線を端子６ｂから巻き始めることにより、次に巻線する巻溝２ｄや２ｅまで、前記高電位の巻線部やその引出し部との接触を避けて巻線することができ、１次ボビン２に設けた前記溝２ａとは別の溝２ｄ，２ｅ内にも巻線できる構成を取ることができるようになり従来の方式では前記１次巻線の高電位巻線と接触するために巻線出来なかった１次ボビン２に設けた溝２ｄ，溝２ｆへも巻線間の絶縁も確保しながら安全に巻線することが可能になり、溝２ａと溝２ｄ，溝２ｆ，溝２ｇ毎に誘起する起電力の和や差を利用することができるようになることで取り出すヒータ電圧を従来方式に比べより広い範囲で調整でき、設計自由度が大きく取れる効果を有するものである。
【００３５】
また、取り出すヒータ電圧を、従来方式で取りだしできる範囲より大きな範囲の中で設定することができることにより、１次巻線３の巻数を変更せずに一定の巻数に保つことでＦＢＴの他の特性に影響を与えることなく、より要求電圧に近いヒータ電圧または低電圧出力を取り出すことができ、前記電力ロスを少なく抑え且つ安全に要求されるヒータ電圧が取り出せる効果を有する。
【００３６】
一方１次巻線３の巻数を可変してもＦＢＴの他の特性に影響を与えない場合においては、要求されるヒータ電圧値を確保し且つ１次ボビン２の１次巻数３の設定範囲を従来の方式に比べて広く設定できるようになるので、設計自由度が大きく取れる効果を有する。
【００３７】
第４の請求項は、上記ヒータ電圧の替わりに同様の手段を用いて、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線の分割コイルと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生する電圧を整流回路により整流し、その整流後の直流電圧を回路に供給することで、前記ヒータ電圧の場合と同じく取り出す直流電圧を従来方式に比べより広い範囲の中で設定でき、設計自由度が大きく取れる効果も有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明は、従来のフライバックトランスの基本構成，生産方法を変えることなく、従来の接続端子に３次巻線を分割して巻線することによりそれぞれ分割された巻線に発生する起電力の違いを利用することにより前記効果を得るものである。よって従来の生産設備をそのまま使用することを基本としている。
【００３９】
（実施の形態１）
以下、本発明の一実施例（ヒータ巻線方式）について図２に基づき説明する。
【００４０】
実施例１のＦＢＴは図２で示すように、３次巻線であるヒータ巻線７を１次ボビン２に挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め出力ボビン溝２ａ部に巻線した後、前期出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに一旦引出し後巻き付けして巻線を中断する。次に１次巻線３を１次ボビン２に挿設した出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して巻線しその終端を前記巻線２ｂ、２ａに巻線したコイルと接触しないように１次ボビン２上の各溝間に挿設した鍔を利用し立体交差して前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に引出し接続する。その後再度ヒータ巻線７ｂを前記出力端子ピン６ｂから巻き始め該１次巻線３の電位の高い引出し線３ｃｈとの接触を避ける位置で且つ前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３ｂ、３ｃと接触しないように前記鍔を利用して立体交差させて溝２ｄ又は２ｅに巻線した後同様に立体交差で前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３ａ、３ｂと接触しないように引出し前記出力端子６ａ、６ｂとは別の出力端子６ｃに接続する。
【００４１】
実施例１のＦＢＴの内部結線を図５に示す。
【００４２】
上記のような巻線方法により従来の巻線方式同じように高電位の巻線部と低電位の巻線部の接触を回避し安全性を確保しつつ、従来方式に比べヒータ巻線７を巻線途中で出力端子６ｂへの取り出しを行い先に巻線された３次巻線７ａとその後１次巻線３ａ、３ｂ、３ｃを巻線した後に再度前記端子６ｂから３次巻線７ｄを巻線しその終端を前記端子６ｃに接続するという巻線方法をとることで３次巻線を３ａとは異なった巻溝３ｄに巻線し、該出力端子ピン６ａと該出力端子ピン６ｃ間でヒータ電圧を取り出し、出力ボビン２上に挿設された２箇所の巻溝２ａ、２ｄに巻線された誘起電圧の異なった該コイル７ａ、７ｄの起電力の和を出力することができ、従来の方式のように１つの溝７ａのみに巻線された場合に比べ取り出せるヒータ電圧の幅を大きくあるいは細かく取ることが出来るものである。
【００４３】
結果取り出せるヒータ電圧の範囲を大きく取れるか、より細かい調整ができるようになることより要求されたヒータ電圧に近い電圧を供給することが可能となる。
【００４４】
上記実施例１の別例として実施例２について説明する。上記実施例２の３次巻線７ａと７ｄの起電力の和としてヒータ電圧を取り出す替わりに、図３に示すように３次巻線７ａと７ｅの起電力の和として誘起電圧の異なった巻溝からヒータ電圧を取り出すこともできる。
【００４５】
更に実施例３について図４に示す。図３より１次巻線３のパラ巻部３ｅ〜３ｇの巻線方法を変えて、１次ボビンの巻溝２ｅに１次巻線の高電位部を、巻溝２ｇにはその低電位部がくるように巻線した場合は、前記図３の３次巻線７ｅの替わりに巻溝２ｇに３次巻線７ｇを巻線することができ、結果７ａと７ｇの起電力の和としてヒータ電圧を取り出することもできる。
【００４６】
実施例３のＦＢＴ内部巻線の結線図は図６となる。
【００４７】
このように実施例１〜実施例３のＦＢＴは取りだすヒータ電圧の設定幅を従来のＦＢＴに比べて大きくとることができる。
【００４８】
あるいは各溝ごとに誘起する僅かな起電力を適切に組合すことにより取りだすヒータ電圧を微調整できることがわかる。
【００４９】
実施例４のＦＢＴ内部巻線の結線図は、前記実施例１のフライバックにおいて２箇所以上の溝にヒータ巻線７を分割して巻線する際に、最初に巻線するの溝２ａでの巻線７ａの巻線方向と一旦出力端子６ｂに引出し後再び出力端子６ｂから巻始める前記溝２ｄに巻線するヒータ巻線７ｄの巻線方向を逆にすることにより、上記該出力端子ピン６ａと該出力端子ピン６ｃ間で取り出すヒータ電圧値は２ａの溝に巻線した巻線７ａから誘起する電圧と２ｄあるいは２ｅの溝に巻線した巻線７ｄまたは７ｅから誘起する電圧の極性が反対となり、巻溝と巻線方向を調整調整することで、従来の方式に比べ供給するヒータ電圧の調整幅をより大きく取り出せ、ヒータ電圧の設計範囲を大きく取ることが出来ることを特徴とするものである。もちろん同じく前記巻溝と巻線方向を調整することで要望される電圧値により近い電圧を供給できる。
【００５０】
実施例５のＦＢＴは図８に示すように、前記実施例１のフライバックにおいて３次巻線であるヒータ巻線７を１次ボビン２に設けた出力端子ピン６ａから巻き始め、出力ボビン溝２ａ部に巻線した後引続き溝２ｂに巻き回し、前期出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに一旦巻き付けして巻線を中断する。次ぎに１次巻線３を１次ボビン２に設けた出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して巻線しその終端を前記巻線２ｂ、２ａに巻線したコイルと接触しないように立体交差して前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に接続する。その後再度ヒータ巻線７を出力端子ピン６ｂから巻き始め該１次巻線３の引き出し線との接触を避ける位置で且つ前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３と接触しないように立体交差させて巻線し溝２ｄに巻線し引続き２ｅにも巻線した後同様に立体交差で前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３と接触しないように前記出力端子６ａ、６ｂとは別の出力端子６ｃに接続する巻線方法である。
【００５１】
この方法により誘起電圧が異なる複数の溝に３次巻線であるヒータ巻線７を巻線することができ、それらの誘起電圧の和と差の組合せを利用することで従来の方式に比べ取り出せるヒータ電圧の設計範囲をより大きく取ることが出来ることを特徴とするものである。
【００５２】
実施例５のＦＢＴ内部巻線の結線図は図９となる。
【００５３】
実施例６として図１０に示すようにテレビ回路に供給する低電圧出力用の３次巻線８に関しても、上記ヒータ用巻線７と同様の手法を用いて出力する低電圧の設計範囲を大きく取るまたは細かく取れる効果を出すことが出来、前記実施例１〜６を有する別例とするものである。
【００５４】
実施例６のＦＢＴ内部巻線の結線図は図１１となる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明にかかるフライバックトランスは、３次巻線の巻数１ターン当たりの起電力差を利用して従来取り出せるヒータ電圧よりもより高いあるいはより低い電圧を安全かつ簡単に取り出せるものであり、ブラウン管に供給するヒータ電圧及びテレビジョン受像器、ディスプレイモニター装置等に必要なヒータ電圧、及びＩＣ駆動用電圧、ＶＩＤＥＯ電圧等の直流電圧をその３次巻線から供給するフライバックトランス等において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来方式のＦＢＴを示す外観図
【図２】本発明第１の実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図３】本発明第２実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図４】本発明第３実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図５】本発明第１の実施形態のＦＢＴ内部結線図
【図６】本発明第３の実施形態のＦＢＴ内部結線図
【図７】本発明第４実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【図８】本発明第５実施の形態のＦＢＴを示す外観図
【図９】本発明第５実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【図１０】本発明第６実施の形態のＦＢＴを示す外観図
【図１１】本発明第６実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【符号の説明】
【００５７】
１ 鉄心
２ １次ボビン
２ａ 巻線溝Ａ
２ｂ 巻線溝Ｂ
２ｃ 巻線溝Ｃ
２ｄ 巻線溝Ｄ
２ｅ 巻線溝Ｅ
２ｆ 巻線溝Ｆ
２ｇ 巻線溝Ｇ
３ １次巻線
３ａ 巻線溝Ａに巻線された１次巻線
３ｂ 巻線溝Ｂに巻線された１次巻線
３ｃ 巻線溝Ｃに巻線された１次巻線
３ｅ 巻線溝Ａに巻線された１次巻線
３ｆ 巻線溝Ｂに巻線された１次巻線
３ｇ 巻線溝Ｃに巻線された１次巻線
４ ２次ボビン
５ ２次巻線
６ａ 出力端子ピン
６ｂ 出力端子ピン
６ｃ 出力端子ピン
６ｄ 出力端子ピン
６ｅ 出力端子ピン
６ｆ 出力端子ピン
６ｇ 出力端子ピン
６ｈ 出力端子ピン
７ ヒータ巻線（３次巻線の１種）
７ａ 巻線溝Ａに巻線されたヒータ巻線
７ｂ 巻線溝Ｂに巻線されたヒータ巻線
７ｄ 巻線溝Ｄに巻線されたヒータ巻線
７ｅ 巻線溝Ｅに巻線されたヒータ巻線
７ｇ 巻線溝Ｇに巻線されたヒータ巻線
８ 低電位を出力する巻線（３次巻線の１種）
８ａ 巻線溝Ａに巻線された低電位巻線
８ｄ 巻線溝Ｄに巻線された低電位巻線
９ ギャップスペーサー
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブラウン管に供給するヒータ電圧及びテレビジョン受像器、ディスプレイモニター装置等に必要なヒータ電圧、及びＩＣ駆動用電圧、ＶＩＤＥＯ電圧等の直流電圧をその３次巻線から供給するフライバックトランスに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、テレビジョン受像器（以下「テレビ」と呼ぶ）の低電力化・低価格化に伴い、その安全重要部品であるフライバックトランス（以下「ＦＢＴ」と呼ぶ）において安全を確保しつつ、低電力化・低価格化を実施することが求められており、ＦＢＴの３次巻線からブラウン管に供給するヒータ電圧やテレビシャーシ基板上のＩＣ駆動用電圧等を適切に無駄なく且つ容易に取り出す方法が検討されてきてヒータ電圧や上記ＩＣ駆動用電圧等を１次側巻線数と上記電圧供給用３次巻線との巻数比を調整して巻線する方法が主流となっている。
【特許文献１】特開平８−３３０１５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のＦＢＴは、テレビ回路設計上設定し発生させるＦＢＴパルス電圧（以下コレクタ電圧波形という）から、磁気結合によりブラウン管に供給するアノード電圧や電子ビームを発生させる電極を温めるヒータ電圧やテレビ回路に供給する３次巻線電圧を発生させる為に、１次巻線の巻き数と２次巻線及び上記ヒータ電圧やテレビ回路に必要な電圧を供給するヒータ巻線や回路用電圧用巻線との巻数比を調整することにより要望値に近い電圧を取りだすものである。
【０００４】
従来のＦＢＴの構造及び巻線方式を、図１を参照しながら説明する。ＦＢＴは図１に示すように、鉄心１の周りに設けた１次ボビン２に巻線された１次巻線３と、１次ボビン２の周りに設けた２次ボビン４に巻線された２次巻線５と同じく１次ボビン２に巻線された３次巻線７、８を配置した構造を有し、１次巻線３で発生させたコレクタ電圧を鉄心１を介した磁気結合により同じく１次ボビン２に巻線された３次巻線７、８に１次巻線３とそれぞれの３次巻線７及び８との巻き比に相当する電圧を誘起させて３次巻線７から誘起する電圧をヒータ電圧としてブラウン管へ供給すると同時に３次巻線８から誘起する電圧を整流回路で整流後その直流電圧をテレビ回路に供給する方式を取っている。
【０００５】
ＦＢＴは１次巻線側において水平駆動周波数でＯＮ−ＯＦＦするスイッチング回路を構成し、直流電圧入力をスイッチング素子を用いてスイッチングし、そのとき発生するコレクタ電圧（共振パルス電圧）をコアー１を介して２次側巻線５に誘起させ、その発生電圧を昇圧することによりブラウン管のアノード電極に約３０ｋＶの電圧を供給するものである。
【０００６】
また同時に、３次巻線７から誘起するパルス電圧をヒータ電圧としてブラウン管に供給したり、別の３次巻線８から誘起するパルス電圧を整流回路で整流後その直流電圧をテレビ回路にも供給している。
【０００７】
１次巻線３の終端に発生させるコレクタ電圧Ｖｃｏｌは下式で表すことができ、直流入力電圧・スイッチングのＯＮ−ＯＦＦ時間を含め設計によって決められる値である。
【０００８】
Ｖｃｏｌ＝〔（Π／２）×｛（Ｔｆ＋Ｔｓ）／Ｔｓ−１｝＋Ｖｏ〕
Πは円周率，Ｔｆは帰線期間（時間）， Ｔｓは走査線期間（時間），
Ｖｏは直流入力電圧である。
【０００９】
さらにこのコレクタ電圧に巻線比（２次巻線５の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じた電圧を２次側に誘起させこれらを昇圧することで前記アノード電圧を作り出している。
【００１０】
また同時に、コレクタ電圧に巻線比（３次巻線７の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じたパルス電圧を誘起させ、直接実効値電圧でブラウン管のヒータ電極に供給するヒータ電圧として使用し、あるいはコレクタ電圧に巻線比（３次巻線８の巻数／１次巻線３の巻数）を乗じたパルス電圧を誘起させ、整流してその直流電圧をテレビ回路に供給する方式を取っている。
【００１１】
１次巻線３の巻線数が少ないとコアー１の磁気回路上に同じエアギャップ９を設けた場合、１次インダクタンス値が小さくなり１次巻線３に流れる励磁電流が増大することで１次巻線３の発熱増大の要因となる。また同時に励磁電流が増大することでコアー１に流れる磁束が増大し、コアー１の最大磁束密度に達して磁気飽和現象を起こしてしまう要因にもなる。
【００１２】
またコアー飽和までのマージンである起磁力（電流×巻数）も少なくなってしまう。
【００１３】
同じ１次巻線数で発熱を少なくするために、上記エアギャップを小さくしインダクタンス値を大きくとり励磁電流を減ずる方法は、磁気抵抗の減少に繋がり更に飽和磁気飽和を起こしやすくしてしまう。
【００１４】
逆に１次巻線３の巻線数を大きくとると、先ほどの設計によって決められたコレクタ電圧から要求されたアノード電圧を出すために、１次巻線３の巻数と２次巻線５の巻数の巻線比を一定に保たねばならず、結果として１次巻線３の増加率と同じ比率で２次巻線５の巻数を増加させなければならない。
【００１５】
しかし２次巻線５の巻線部の巻幅は巻線の線径×巻線数で決まり、構造設計上決められた最大巻幅より、前記巻線数や線径の上限が決まり、２次巻線５の巻線数と１次巻線３の巻線数との巻比を一定にする為、１次巻線３の巻線数も制限を受け上限が決まってしまう。
【００１６】
また２次巻線５の巻線数を増加するか、２次巻線５の線径を細くして巻線数を増加した場合は巻線の抵抗値が増大し、２次電流を流した時の２次電圧の電圧降下が大きくなる。この２次電圧の負荷変動はテレビ画面のサイズの振幅変動と密接な関係にあり、画面の明るさの変化に伴い画面振幅の伸びちぢみが大きくなり、テレビの性能を著しく悪化させる要因ともなる。
【００１７】
以上の理由により１次巻線３の巻数は、ある範囲内に限定されることとなり、水平駆動周波数１５．７５ｋＨｚ程度で約１２８ターン、水平駆動周波数３１ｋＨｚ程度で約１００ターン程度になる場合が多い。
【００１８】
従って３次巻線７のヒータ電圧を例にとると、前記１次巻線３と３次巻線７の巻線比により、ヒータ巻線７に誘起する電圧が生じこれをヒータ電圧としてブラウン管に供給する。
【００１９】
一例として、１次ボビン２に巻回する１次巻線３の巻数を１００ターンとすると、この時磁気結合による３次巻線７の１ターンあたりの誘起ヒータ電圧（実効値）は３．０Ｖｒｍｓから３．５Ｖｒｍｓとなり、要求されるヒータ電圧が６．３から６．５Ｖｒｍｓであることから、３次巻線７ａの巻数は２ターンに限定される。なお且つ３次巻線７の１ターンあたりの誘起ヒータ電圧（実効値）が３．５Ｖｒｍｓの時は２ターン巻線すると７．０Ｖｒｍｓとなり要求されるヒータ電圧値を超える為、ヒータ出力回路に抵抗等を直列に配し電圧を調整する必要がある。
【００２０】
この場合は、抵抗での電圧降下による電力がロスとなってしまう。
【００２１】
逆に電圧降下によるロスを無くすべく、３次巻線７の巻数２ターンにて要望される電圧を誘起すべく１次巻線３の巻線数を調整しようとすると前記問題点が生じ、ＦＢＴの他の特性に悪影響を与えることとなってしまう
結果として従来の巻線方法では、テレビ回路設計より設定された１次巻線３に発生させたコレクタ電圧波形から、ブラウン管へ供給するヒータ電圧を取り出す際に、要求される電圧により近い誘起電圧を出力するのは簡単ではないという問題点があった。
【００２２】
すなわち従来の方式ではＦＢＴの他の特性を満足する為にＦＢＴの１次ボビン２に巻線される１次巻線３の巻数を先に決定し、その後要求されるヒータ電圧を出力する為３次巻線７ａの巻数を設計することになり、１次巻線３の巻数と３次巻線７の巻数との巻数比（整数比）を調整してヒータ電圧を適正値もしくは適正値より高い電圧を取り出す方式をとっており、結果としてロスが生じている。
【００２３】
また別の条件として、ＦＢＴの安全性を確保する為に該１次巻線３の巻線のコレクタ出力端子側に近い１０００Ｖ〜１５００Ｖの高電位の巻線部３ｃ，３ｂと３次巻線７ａ，７ｄ，８等のアース電位〜２００Ｖ程度の低電位の該ヒータ電圧及び回路電源電圧用巻線とが接触しないように巻線しなければならない為、前記ヒータ電圧及び回路用電圧巻線が巻線できる巻溝の位置に制限が生じ、誘起電圧調整の幅を狭くしてしまっていた。
【００２４】
すなわちＦＢＴの１次巻線３にかかる電位は、一端をＢ電源に接続している為に１００Ｖ〜１５０Ｖ程度の電位となり、他端には前記１０００Ｖ〜１５００Ｖ前後のコレクタ電位が誘起されるため、これら両電位部が接触しないように巻線する必要がある。従って１次巻線３は、Ｂ電源に接続された一端を出力ボビン２に挿設端子ピン６ｇから巻き始め出力ボビン２に挿設された巻溝２ａ、２ｂ、２ｃ内にそれぞれ３ａ、３ｂ、３ｃと巻線された後１次巻線３の終端を出力端子へ接続する際に、前記出力ボビン２の巻溝２ｃから他の巻線溝２ｂ、２ａに巻線された巻線部との接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出す巻線構成をとっている。
【００２５】
更に通常該１次巻線３はコイル内を流れる電流による発熱を抑えるために並列巻きされることが多いので、上記１次巻線３ａ〜３ｃと並列に接続される１次巻線３ｅ〜３ｇについても同様にコレクタ電位側（３ｇ部）の巻線終端が前記出力ボビン２の巻溝２ｇから複数の巻線溝２ｆ、２ｅ、２ｂ、２ａに巻線された巻線部３ｆ、３ｅ，３ｂ，３ａとの接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出される巻線構成をとなっている。
【００２６】
巻線部の電位差による絶縁破壊を回避する為には、ヒータ巻線７や低電位巻線８等の低い電位の巻位置は、高電位巻線部３ｂ、３ｃ、３ｇ、３ｆと接触せずに巻線できる溝３ａ、３ｄ，３ｅ等に限定されている。
【００２７】
結局従来の方式ではトランスの特性を満足させることを優先する為に、１次巻線３の巻線数と３次巻線７のヒータ巻線数や回路用電源電圧用巻線８の巻線数を最適な巻数比に調整することが難しい場合が生じ、ヒータ電圧や回路用電源電圧を適正値より高い電圧（要求電圧が負の場合は低い電圧）にて取り出した後、回路上に設けた抵抗等で電圧を降下させることでＦＢＴからの出力電圧（回路への供給電圧）を調整し、要求されるヒータ電圧値や回路用電源電圧値となるようにしなければならず、回路上に設けた抵抗等で電圧降下をさせた電力分を熱として放出することとなり、ロスを生じるという課題があった。
【００２８】
逆に取り出すヒータ電圧等が適正値となるように３次巻線７のヒータ巻線数や回路用電源電圧用巻線数に合わせて１次巻線３の巻線数を設計すると、ＦＢＴの他の特性を犠牲にしなければならないという問題点も生じていた。
【課題を解決するための手段】
【００２９】
回路用電源電圧値については整流して直流電圧を取り出すところがヒータ電圧とは異なるが、それ以外本発明の説明においてはヒータ電圧の場合と同じであるので、以下の記載をヒータ電圧に関する内容で説明する。
【００３０】
請求項１記載の技術手段について図２に基づいて説明する。 上記課題を解決するために本発明は、１次ボビン２に挿設された出力端子ピン６ａに３次巻線７ａの巻き始めの始端を巻きつけ、１次ボビン２に挿設した溝２ａに巻線して３次巻線７ａの終端を１次ボビン２に挿設した前記出力端子ピン６ａとは別の端子６ｂに一旦中間接続で取り出して巻き付けた後、３次巻線７の巻線を一旦中断する。次に１次巻線３を１次ボビン２に挿設した出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して３ａ、３ｂ、３ｃと巻線しその終端を前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に引出し接続する。その後再度ヒータ巻線７ｂを前記出力端子ピン６ｂから巻き始め１次ボビン２に挿設した前記溝２ａとは別の巻溝に巻線したのちその終端を前記端子ピン６ｂとは別の出力端子ピン６ｃに巻きつけ、前記中間接続となる端子ピン６ｂからは電圧を取り出さず、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わり端子ピン６ｃ間で発生するヒータ電圧を供給する方式を採用した。
【００３１】
請求項２記載の技術手段は、ヒータ電圧を出力する３次巻線７を１次ボビン２に挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め、１次ボビン２に配設した溝２ａ内に３次巻線７ａを巻線して、その巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに巻き付け、該１次巻線３ａから３ｃを巻回した後、更に１次ボビン２に挿設した前記溝２ａ以外の溝内に３次巻線７ｂを前記巻線７ａの巻線方向とは反対方向に巻線して前記端子６ａ、６ｂとは別の出力端子ピン６ｃに巻き付けし、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わり端子ピン６ｃ間で発生するヒーター電圧を供給する巻線方法をとったものである。
【００３２】
請求項３記載の技術手段は、図８に示すとおりブラウン管に供給するヒータ電圧を供給する巻線を１次ボビンに挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め１次ボビンに配設した複数６ａ、６ｂの溝に巻線しその巻線の終端を、１次ボビンに配設した前記出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに巻き付け後、再度１次巻線に挿設した前記複数の溝とは別の溝６ｄ内に巻線して前記２つの出力端子ピンとは別の出力端子ピン６ｃに巻付けし、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線７の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生するヒーター電圧を供給する巻線方法を有することである。
【発明の効果】
【００３３】
第１の技術手段は図２に示すように、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線７の分割コイル７ａと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線の分割コイル７ｂを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生する電圧をブラウン管のヒータ電極に供給することにより出力ボビン２の各巻溝２ａ、２ｄ、２ｅ毎に発生する３次巻線の巻数１ターン当たりの起電力差を利用して従来取り出せるヒータ電圧よりもより高いあるいはより低い電圧を安全かつ簡単に取り出せる特徴を有する効果がある。
【００３４】
また通常該１次ボビン３はコイル内を流れる電流による発熱を抑えるために並列巻きされることが多く、また並列の各コイルの１端を１００Ｖ程度の電位であるＢ電源に、他端を１０００以上のコレクタ電位に接続されておりコレクタ出力電位側の巻線終端が前記出力ボビンの巻溝２ｃから複数の巻線溝２ｂ、２ａに巻線された巻線部との接触を避けるように立体交差してコレクタ出力端子６ｈに引き出す構成をとっている。本発明はヒータ電圧を出力する巻線７ａを１次ボビン２に設けた溝２ａ内に巻線した後その巻線の終端を前記高電位の巻線との接触を避けて一旦出力端子ピン６ｂに巻きつけて一旦巻線を中断し、１次ボビン２に挿設した端子６ｇから１次巻線３ａ、３ｂ、３ｃと巻線した後、引続き前記ヒータ巻線を端子６ｂから巻き始めることにより、次に巻線する巻溝２ｄや２ｅまで、前記高電位の巻線部やその引出し部との接触を避けて巻線することができ、１次ボビン２に設けた前記溝２ａとは別の溝２ｄ，２ｅ内にも巻線できる構成を取ることができるようになり従来の方式では前記１次巻線の高電位巻線と接触するために巻線出来なかった１次ボビン２に設けた溝２ｄ，溝２ｆへも巻線間の絶縁も確保しながら安全に巻線することが可能になり、溝２ａと溝２ｄ，溝２ｆ，溝２ｇ毎に誘起する起電力の和や差を利用することができるようになることで取り出すヒータ電圧を従来方式に比べより広い範囲で調整でき、設計自由度が大きく取れる効果を有するものである。
【００３５】
また、取り出すヒータ電圧を、従来方式で取りだしできる範囲より大きな範囲の中で設定することができることにより、１次巻線３の巻数を変更せずに一定の巻数に保つことでＦＢＴの他の特性に影響を与えることなく、より要求電圧に近いヒータ電圧または低電圧出力を取り出すことができ、前記電力ロスを少なく抑え且つ安全に要求されるヒータ電圧が取り出せる効果を有する。
【００３６】
一方１次巻線３の巻数を可変してもＦＢＴの他の特性に影響を与えない場合においては、要求されるヒータ電圧値を確保し且つ１次ボビン２の１次巻数３の設定範囲を従来の方式に比べて広く設定できるようになるので、設計自由度が大きく取れる効果を有する。
【００３７】
第４の請求項は、上記ヒータ電圧の替わりに同様の手段を用いて、端子ピン６ａから端子ピン６ｂ間の３次巻線の分割コイルと端子ピン６ｂと端子ピン６ｃ間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め端子ピン６ａと巻終わりの端子ピン６ｃ間で発生する電圧を整流回路により整流し、その整流後の直流電圧を回路に供給することで、前記ヒータ電圧の場合と同じく取り出す直流電圧を従来方式に比べより広い範囲の中で設定でき、設計自由度が大きく取れる効果も有するものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明は、従来のフライバックトランスの基本構成，生産方法を変えることなく、従来の接続端子に３次巻線を分割して巻線することによりそれぞれ分割された巻線に発生する起電力の違いを利用することにより前記効果を得るものである。よって従来の生産設備をそのまま使用することを基本としている。
【００３９】
（実施の形態１）
以下、本発明の一実施例（ヒータ巻線方式）について図２に基づき説明する。
【００４０】
実施例１のＦＢＴは図２で示すように、３次巻線であるヒータ巻線７を１次ボビン２に挿設した出力端子ピン６ａから巻き始め出力ボビン溝２ａ部に巻線した後、前期出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに一旦引出し後巻き付けして巻線を中断する。次に１次巻線３を１次ボビン２に挿設した出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して巻線しその終端を前記巻線２ｂ、２ａに巻線したコイルと接触しないように１次ボビン２上の各溝間に挿設した鍔を利用し立体交差して前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に引出し接続する。その後再度ヒータ巻線７ｂを前記出力端子ピン６ｂから巻き始め該１次巻線３の電位の高い引出し線３ｃｈとの接触を避ける位置で且つ前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３ｂ、３ｃと接触しないように前記鍔を利用して立体交差させて溝２ｄ又は２ｅに巻線した後同様に立体交差で前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３ａ、３ｂと接触しないように引出し前記出力端子６ａ、６ｂとは別の出力端子６ｃに接続する。
【００４１】
実施例１のＦＢＴの内部結線を図５に示す。
【００４２】
上記のような巻線方法により従来の巻線方式同じように高電位の巻線部と低電位の巻線部の接触を回避し安全性を確保しつつ、従来方式に比べヒータ巻線７を巻線途中で出力端子６ｂへの取り出しを行い先に巻線された３次巻線７ａとその後１次巻線３ａ、３ｂ、３ｃを巻線した後に再度前記端子６ｂから３次巻線７ｄを巻線しその終端を前記端子６ｃに接続するという巻線方法をとることで３次巻線を３ａとは異なった巻溝３ｄに巻線し、該出力端子ピン６ａと該出力端子ピン６ｃ間でヒータ電圧を取り出し、出力ボビン２上に挿設された２箇所の巻溝２ａ、２ｄに巻線された誘起電圧の異なった該コイル７ａ、７ｄの起電力の和を出力することができ、従来の方式のように１つの溝７ａのみに巻線された場合に比べ取り出せるヒータ電圧の幅を大きくあるいは細かく取ることが出来るものである。
【００４３】
結果取り出せるヒータ電圧の範囲を大きく取れるか、より細かい調整ができるようになることより要求されたヒータ電圧に近い電圧を供給することが可能となる。
【００４４】
上記実施例１の別例として実施例２について説明する。上記実施例２の３次巻線７ａと７ｄの起電力の和としてヒータ電圧を取り出す替わりに、図３に示すように３次巻線７ａと７ｅの起電力の和として誘起電圧の異なった巻溝からヒータ電圧を取り出すこともできる。
【００４５】
更に実施例３について図４に示す。図３より１次巻線３のパラ巻部３ｅ〜３ｇの巻線方法を変えて、１次ボビンの巻溝２ｅに１次巻線の高電位部を、巻溝２ｇにはその低電位部がくるように巻線した場合は、前記図３の３次巻線７ｅの替わりに巻溝２ｇに３次巻線７ｇを巻線することができ、結果７ａと７ｇの起電力の和としてヒータ電圧を取り出することもできる。
【００４６】
実施例３のＦＢＴ内部巻線の結線図は図６となる。
【００４７】
このように実施例１〜実施例３のＦＢＴは取りだすヒータ電圧の設定幅を従来のＦＢＴに比べて大きくとることができる。
【００４８】
あるいは各溝ごとに誘起する僅かな起電力を適切に組合すことにより取りだすヒータ電圧を微調整できることがわかる。
【００４９】
実施例４のＦＢＴ内部巻線の結線図は、前記実施例１のフライバックにおいて２箇所以上の溝にヒータ巻線７を分割して巻線する際に、最初に巻線するの溝２ａでの巻線７ａの巻線方向と一旦出力端子６ｂに引出し後再び出力端子６ｂから巻始める前記溝２ｄに巻線するヒータ巻線７ｄの巻線方向を逆にすることにより、上記該出力端子ピン６ａと該出力端子ピン６ｃ間で取り出すヒータ電圧値は２ａの溝に巻線した巻線７ａから誘起する電圧と２ｄあるいは２ｅの溝に巻線した巻線７ｄまたは７ｅから誘起する電圧の極性が反対となり、巻溝と巻線方向を調整調整することで、従来の方式に比べ供給するヒータ電圧の調整幅をより大きく取り出せ、ヒータ電圧の設計範囲を大きく取ることが出来ることを特徴とするものである。もちろん同じく前記巻溝と巻線方向を調整することで要望される電圧値により近い電圧を供給できる。
【００５０】
実施例５のＦＢＴは図８に示すように、前記実施例１のフライバックにおいて３次巻線であるヒータ巻線７を１次ボビン２に設けた出力端子ピン６ａから巻き始め、出力ボビン溝２ａ部に巻線した後引続き溝２ｂに巻き回し、前期出力端子ピン６ａとは別の出力端子ピン６ｂに一旦巻き付けして巻線を中断する。次ぎに１次巻線３を１次ボビン２に設けた出力端子６ｇから１次ボビン２の巻き溝２ａ、２ｂ、２ｃと順に連続して巻線しその終端を前記巻線２ｂ、２ａに巻線したコイルと接触しないように立体交差して前記出力端子６ｇとは別の出力端子６ｈ（コレクタ端子）に接続する。その後再度ヒータ巻線７を出力端子ピン６ｂから巻き始め該１次巻線３の引き出し線との接触を避ける位置で且つ前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３と接触しないように立体交差させて巻線し溝２ｄに巻線し引続き２ｅにも巻線した後同様に立体交差で前記２ｃ、２ｂに巻線した１次巻線３と接触しないように前記出力端子６ａ、６ｂとは別の出力端子６ｃに接続する巻線方法である。
【００５１】
この方法により誘起電圧が異なる複数の溝に３次巻線であるヒータ巻線７を巻線することができ、それらの誘起電圧の和と差の組合せを利用することで従来の方式に比べ取り出せるヒータ電圧の設計範囲をより大きく取ることが出来ることを特徴とするものである。
【００５２】
実施例５のＦＢＴ内部巻線の結線図は図９となる。
【００５３】
実施例６として図１０に示すようにテレビ回路に供給する低電圧出力用の３次巻線８に関しても、上記ヒータ用巻線７と同様の手法を用いて出力する低電圧の設計範囲を大きく取るまたは細かく取れる効果を出すことが出来、前記実施例１〜６を有する別例とするものである。
【００５４】
実施例６のＦＢＴ内部巻線の結線図は図１１となる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明にかかるフライバックトランスは、３次巻線の巻数１ターン当たりの起電力差を利用して従来取り出せるヒータ電圧よりもより高いあるいはより低い電圧を安全かつ簡単に取り出せるものであり、ブラウン管に供給するヒータ電圧及びテレビジョン受像器、ディスプレイモニター装置等に必要なヒータ電圧、及びＩＣ駆動用電圧、ＶＩＤＥＯ電圧等の直流電圧をその３次巻線から供給するフライバックトランス等において有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】従来方式のＦＢＴを示す外観図
【図２】本発明第１の実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図３】本発明第２実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図４】本発明第３実施形態のＦＢＴを示す外観図
【図５】本発明第１の実施形態のＦＢＴ内部結線図
【図６】本発明第３の実施形態のＦＢＴ内部結線図
【図７】本発明第４実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【図８】本発明第５実施の形態のＦＢＴを示す外観図
【図９】本発明第５実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【図１０】本発明第６実施の形態のＦＢＴを示す外観図
【図１１】本発明第６実施の形態のＦＢＴ内部結線図
【符号の説明】
【００５７】
１ 鉄心
２ １次ボビン
２ａ 巻線溝Ａ
２ｂ 巻線溝Ｂ
２ｃ 巻線溝Ｃ
２ｄ 巻線溝Ｄ
２ｅ 巻線溝Ｅ
２ｆ 巻線溝Ｆ
２ｇ 巻線溝Ｇ
３ １次巻線
３ａ 巻線溝Ａに巻線された１次巻線
３ｂ 巻線溝Ｂに巻線された１次巻線
３ｃ 巻線溝Ｃに巻線された１次巻線
３ｅ 巻線溝Ａに巻線された１次巻線
３ｆ 巻線溝Ｂに巻線された１次巻線
３ｇ 巻線溝Ｃに巻線された１次巻線
４ ２次ボビン
５ ２次巻線
６ａ 出力端子ピン
６ｂ 出力端子ピン
６ｃ 出力端子ピン
６ｄ 出力端子ピン
６ｅ 出力端子ピン
６ｆ 出力端子ピン
６ｇ 出力端子ピン
６ｈ 出力端子ピン
７ ヒータ巻線（３次巻線の１種）
７ａ 巻線溝Ａに巻線されたヒータ巻線
７ｂ 巻線溝Ｂに巻線されたヒータ巻線
７ｄ 巻線溝Ｄに巻線されたヒータ巻線
７ｅ 巻線溝Ｅに巻線されたヒータ巻線
７ｇ 巻線溝Ｇに巻線されたヒータ巻線
８ 低電位を出力する巻線（３次巻線の１種）
８ａ 巻線溝Ａに巻線された低電位巻線
８ｄ 巻線溝Ｄに巻線された低電位巻線
９ ギャップスペーサー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１次巻線、２次巻線、３次巻線を有し、２次巻線は複数コイルから構成され該コイルの高圧側終端部は整流ダイオードと接続され、ブラウン管へアノード電圧さらに３次巻線からヒータ電圧やＩＣの電源用電圧、その他に必要とされる電圧等を供給するフライバックトランスであって、１次ボビンに挿設された第１出力端子ピンには３次巻線の巻き始めの始端を巻きつけ、１次ボビンに設けた溝に巻線し３次巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記第１出力端子ピンとは別の第２の端子に一旦中間接続で取り出して巻き付けた後、更に１次巻線に設けた前記溝とは離れた位置の巻溝に巻線したのちその終端を前記第２の端子ピンとは別の第３の出力端子ピンに巻きつけ、前記中間接続となる第２の端子ピンからは電圧を取り出さず、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生する電圧を供給することを特徴とするフライバックトランス。
【請求項２】
ヒータ電圧を出力する３次巻線を１次ボビンに挿設した第１の出力端子ピンから巻き始め、１次ボビンに配設した溝内に巻線して、その巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記第１の出力端子ピンとは別の第２の出力端子ピンに巻き付け、更に１次巻線に配設した前記溝以外の溝内に前記巻線方向とは逆方向に巻線して前記端子とは別の第３の出力端子ピンに巻き付けし、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生するヒータ電圧を供給することを特徴とするフライバックトランス。
【請求項３】
ブラウン管に供給するヒータ電圧を供給する巻線を１次ボビンに挿設した第１の出力端子ピンから巻き始め１次ボビンに配設した複数の溝に巻線しその巻線の終端を、１次ボビンに配設した前記第１の出力端子ピンとは別の第２の出力端子ピンに巻き付け後、再度１次巻線に挿設した前記複数の溝とは別の溝内に巻線して前記２つの出力端子ピンとは別の第３の出力端子ピンに巻付けし、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生するヒータ電圧を供給することを特徴とする請求項１記載、請求項２記載のフライバックトランス。
【請求項１】
１次巻線、２次巻線、３次巻線を有し、２次巻線は複数コイルから構成され該コイルの高圧側終端部は整流ダイオードと接続され、ブラウン管へアノード電圧さらに３次巻線からヒータ電圧やＩＣの電源用電圧、その他に必要とされる電圧等を供給するフライバックトランスであって、１次ボビンに挿設された第１出力端子ピンには３次巻線の巻き始めの始端を巻きつけ、１次ボビンに設けた溝に巻線し３次巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記第１出力端子ピンとは別の第２の端子に一旦中間接続で取り出して巻き付けた後、更に１次巻線に設けた前記溝とは離れた位置の巻溝に巻線したのちその終端を前記第２の端子ピンとは別の第３の出力端子ピンに巻きつけ、前記中間接続となる第２の端子ピンからは電圧を取り出さず、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生する電圧を供給することを特徴とするフライバックトランス。
【請求項２】
ヒータ電圧を出力する３次巻線を１次ボビンに挿設した第１の出力端子ピンから巻き始め、１次ボビンに配設した溝内に巻線して、その巻線の終端を１次ボビンに挿設した前記第１の出力端子ピンとは別の第２の出力端子ピンに巻き付け、更に１次巻線に配設した前記溝以外の溝内に前記巻線方向とは逆方向に巻線して前記端子とは別の第３の出力端子ピンに巻き付けし、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生するヒータ電圧を供給することを特徴とするフライバックトランス。
【請求項３】
ブラウン管に供給するヒータ電圧を供給する巻線を１次ボビンに挿設した第１の出力端子ピンから巻き始め１次ボビンに配設した複数の溝に巻線しその巻線の終端を、１次ボビンに配設した前記第１の出力端子ピンとは別の第２の出力端子ピンに巻き付け後、再度１次巻線に挿設した前記複数の溝とは別の溝内に巻線して前記２つの出力端子ピンとは別の第３の出力端子ピンに巻付けし、第１の端子ピンから第２の端子ピン間の３次巻線の分割コイルと第２の端子ピンと第３の端子ピン間の３次巻線の分割コイルを直列に接続して巻始め第１の端子ピンと巻終わり第３の端子ピン間で発生するヒータ電圧を供給することを特徴とする請求項１記載、請求項２記載のフライバックトランス。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００７−２２７４１８（Ｐ２００７−２２７４１８Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４３３６３（Ｐ２００６−４３３６３）
【出願日】平成１８年２月２１日（２００６．２．２１）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２１日（２００６．２．２１）
【出願人】（０００００５８２１）松下電器産業株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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