JPH0644087Y2 - フライバックトランス - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、テレビジョン受像機やディスプレイ装置に使
用されるフライバックトランスの改良に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第６図には従来のフライバックトランスの断面構成が示
されている。同図において、フライバックトランスは、
コア１に低圧コイル２と高圧コイル３を嵌装し、これを
図示されていないケースに収容し、ケース内を真空吸引
しながら当該ケース内にエポキシ等の注形樹脂を注入
し、この注形樹脂によって各コイルの含浸とモールドを
行ったものが一般的である。

この種のフライバックトランスに使用されている高圧コ
イル３は高圧ボビン４の上側にポリエステル系の絶縁フ
ィルム５を巻回し、その絶縁フィルム５の上側に、第７
図に示すように、直径がほぼ30μ程度のコイル捲線を整
列巻きして第１層目のコイル6aを形成している。そし
て、その第１層目のコイル6aの上側に絶縁フィルム５を
複数回巻回し、この絶縁フィルム５の上側にさらにコイ
ル捲線を整列巻きして第２層目のコイル6bを形成し、以
下同様に絶縁フィルム５の巻回とコイル6c…,6nとを交
互に巻回していくことによりフライバックトランスの高
圧コイル３を形成するものである。なお、第６図中９は
高圧コイル３と図示されていないブラウン管のアノード
との間に介在される高圧整流ダイオードである。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、フライバックトランスの高圧コイル３は
直径の細いコイル捲線を比較的広い幅にわたって巻回
し、その上側に絶縁フィルム５を締めつけ状態で複数回
巻き付けて形成されるものであるため、各コイル層6a,6
b,…,6nと絶縁フィルム５とが密着状態となり、この高
圧コイル３をトランスのケース内に収容して前記注形樹
脂によってコイル含浸を行うと、この注形樹脂が各層の
コイル6a,6b,…,6nの両サイドの開口部９からコイルの
内部に前記注形樹脂が入り込めず、各層のコイル6a,6b,
…,6nの中央部に注形樹脂が入り込めない真空あるいは
空気の空間部分が生じてしまうという不都合がある。

一般に、高圧コイル３のある層のコイル、例えば、第１
層のコイル6aにレアショートが発生すると、第７図に示
すように、このレアショートは同一層のコイルの横方向
に拡大していくが、それと同時にレアショート部分から
発せられる高熱が放射状に広がっていく。ところが、各
層のコイルの内部にエポキシ等の熱硬化性の注形樹脂が
含浸されていない部分があると、前記レアショート部分
から発せられる高熱はポリエステル系の絶縁フィルム５
に伝わり、この高熱のため絶縁フィルム５は第８図に示
すように、溶融する。このように、絶縁フィルム５が溶
融すると、層間絶縁耐圧が低くなり、第２層目のコイル
6bと第１層目のコイル6bの間をショートさせる。このよ
うに、他層のコイル6bにショートを及ぼすと、通常のフ
ライバックトランスにおいては各層の巻回数が500〜600
ターンにも及ぶので、この500〜600ターンのコイルが一
度にショート状態となる。これは、一層でのレアショー
トの拡大と異なり、短時間に急激な発熱をさせることと
なる。

通常のテレビセットの回路にはレアショートにより一次
側の電流が増加したときにテレビセットのヒューズの溶
断や出力トランジスタを破壊させてフライバックトラン
スの動作を停止させるような工夫が施されている。しか
しながら、周知のように、テレビ画面が暗い状態から明
るい状態に変化するような場合には、一次側電流は増加
し、テレビの正常動作において、輝度変化により、例え
ば30Wのパワー変動がある。したがって、一般のテレビ
セットにおいては、このパワー変動が生じてもヒューズ
の溶断やパワートランジスタの破壊が生じないように一
次側電流の変動に一定の許容範囲を与えている。

ところで、前記のように第１層のコイル6aにレアショー
トが発生すると、まずは、隣側の捲線の絶縁被膜を次々
に破壊してレアショートが横方向に広がっていく。この
ようにレアショートが横方向に広がると、それに伴って
一次側電流が増加し所定の値を越えたときにヒューズの
溶断やパワートランジスタの破壊を行ってフライバック
トランスの動作停止が行われる。然し、層間ショートの
ような急激な発熱では回路動作の停止がそれについて行
けず大事に至ることとなる。つまり、レアショートが起
こってもその拡大がその層の中で徐徐に進行すれば、発
煙・発火を防止できるが、一方、このヒューズの溶断等
が行われる前に各層間のレアショートが進行してしまう
と、各層の絶縁フィルム５の溶融に伴って発生するガス
が高熱によって膨張し、高い圧力となって注形樹脂およ
びケースに作用する。この結果、注形樹脂およびケース
は内部の局部的高温部と外部の低温部との大きな温度差
に起因する熱応力と、前記ガス圧力とを受けてクラック
を生じ、このクラックから外部にガスを噴き出す。この
ように、一旦ガスが外部に噴き出すと、このガスは空気
に触れて発煙、発火し、これらの発煙・発火に起因して
火災等の大事故を引き起こすという問題がある。

本考案は上記従来の課題を解決するためになされたもの
であり、その目的は、たとえコイルにレアショートが発
生しても、発煙、発火を引き起こす前に確実に回路動作
を停止させることができるフライバックトランスを提供
することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するため次のように構成されて
いる。すなわち、本考案は、コアに低圧コイルと高圧コ
イルとが嵌装されてなるフライバックトランスにおい
て、前記高圧コイルは、絶縁層を介して複数のコイルを
積層形成したものからなり、前記絶縁層は幅端を開口し
て幅中央領域に伸張する複数のスリットが所望の周長位
置に形成されている絶縁フィルムを複数ターン巻回する
ことによって形成されていることを特徴として構成され
ている。

〔作用〕

本考案においては、低圧コイルとともに高圧コイルをフ
ライバックトランスのケース内に収容して、注形樹脂に
よるモールドおよび含浸を行うと、この注形樹脂は絶縁
フィルムに形成されている幅端に開口するスリットを伝
わってコイルの内部に入り込む。この注形樹脂の内部侵
入により、各コイル層の内部には真空あるいは空気が滞
留している空間部がほとんど生じることがなく、各コイ
ル層間の層間絶縁耐圧は大きくなる。この状態で、高圧
コイルのいずれかの層のコイルにレアショートが発生す
ると、このレアショートは同一層のコイルの横方向に伝
播していく。その一方において、レアショートの部分か
ら高熱が放射状に伝播していこうとする。しかし、この
放射状の伝播熱は各層のコイル間に含浸されている熱伝
導性の悪い注形樹脂（含浸剤）によって遮られ、次の層
の絶縁フィルムへ伝播するのを遅らす。このとき、万が
一、レアショート部分の絶縁フィルムが溶融しても、こ
の絶縁フィルムの巻回積層層内には注形樹脂の侵入によ
って形成される含浸絶縁層が在るから層間絶縁耐圧が高
く維持され、レアショートの層間伝播を抑制する。この
ように注形樹脂による含浸剤が層間ショートを抑制して
いる間にレアショートはその同一コイル層の中で進行
し、これに伴って、一次側電流が増加し、この一次側電
流が正常動作の許容範囲を越えたある所定の電流になっ
たときに、テレビセットのヒューズの溶断あるいはパワ
ートランジスタの破壊等が行われ、フライバックトラン
スから発煙・発火を生じる充分前の段階でフライバック
トランスの回路動作の停止が行われるのである。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。な
お、本実施例の説明において、従来例と同一の部分には
同一の符号を付しその重複説明は省略する。

第１図には本考案に係るフライバックトランスの一実施
例が示されている。本実施例において特徴的なことは、
各層のコイル6a,6b,…,6n間に形成される絶縁層を、特
有な形状を備えた絶縁フィルム５を複数回巻回して積層
形成したことである。第２図には本実施例において使用
されている絶縁フィルム５の特徴的な形状構成が示され
ている。

同図において、ポリエステル系の樹脂からなるフィルム
の両側には幅端に開口するスリット７が所望の周長位置
に形成されている。このスリット７の長さは、フィルム
の幅方向の中央部（中央領域）まで伸張している。本実
施例では、フィルムの一端側から切り込んだスリットと
他端側から切り込んだスリットとが連通しないように、
フィルムの長さ方向に位置をずらして設けてある。

本実施例においては、高圧ボビン４の上側に第２図に示
す絶縁フィルム５を適当回数、本実施例では５ターン巻
回し、その絶縁フィルム５の上側に第１層のコイル6aを
整列状態で巻回し、この第１層目のコイル6aの上側に絶
縁フィルム５を５ターン巻回している。さらに、この絶
縁フィルム５の上側に第２層目のコイル6bを整列状態で
巻回している。このように、絶縁フィルム５とコイル捲
線との巻回を順に繰り返すことにより、本実施例の特徴
的な高圧コイル３が形成されるのである。この本実施例
の高圧コイル３においては、絶縁フィルム５にその両側
からスリット７が形成されているから、この絶縁フィル
ム５を複数ターン巻回して絶縁層を形成すると、このス
リット７の部分が間隙部となり、この間隙部はコイルの
両端側からコイルの中央部にかけて形成され、これが、
後術する含浸剤の侵入経路となる。

この高圧コイル３を低圧コイル２とともにコア１に巻装
し、これを図示されていないトランスのケース内に収容
し、当該ケース内を真空吸引しながら、エポキシ等の注
形樹脂を注入し、高圧コイル３の含浸およびモールドを
行うことにより、第１図に示すように、注形樹脂は絶縁
フィルム５のスリット７によって形成される空隙部を通
って高圧コイル３のコイル層の内部、つまり、コイル巻
回領域の内部に侵入する。この注形樹脂の含浸侵入によ
り、絶縁フィルム５の積層部の内部に注形樹脂による絶
縁層８が形成されることとなる。

したがって、本実施例によれば、高圧コイル３のいずれ
かの僧のコイル6a〜6nにレアショートが発生した場合に
は、まず、そのレアショートが発生した同一層のコイル
においてレアショート部分が横方向、つまり隣側の捲線
に次々と伝播していく。その一方において、レアショー
ト部分から高熱が放射状に広がっていこうとするが、こ
の高熱はスリット７内に含浸されている熱伝導性の悪い
エポキシ等の注形樹脂（含浸剤）によって遮られ、次の
層の絶縁フィルム５側に前記高熱が伝わるのを遅らす。
それと同時に、前記注形樹脂による絶縁層８はレアショ
ートの高熱によって周りの絶縁フィルム５がたとえ溶融
してもこの高熱によって溶融することなく各コイル6a〜
6n間の層間絶縁耐圧を高く維持する。

このように、絶縁層８はある層のコイル、例えば第１層
目のコイル6aにレアショートが発生し、そのコイル6aの
周りの絶縁フィルム５が高熱を受けて溶融してもこのレ
アシヨートに近接する他の層の絶縁フィルム５の溶融を
抑え、第２層目のコイル6bへのレアショートの伝播を防
ぐ。したがって、この他層間のレアショートの伝播を抑
制している間に一次側コイルの電流が正常動作における
許容範囲を超えて大きくなる結果、テレビセットのヒュ
ーズ溶断あるいはパワートランジスタの破壊が直ちに行
われ、フライバックトランスから発煙・発火が生じる前
の段階でフライバックトランスの回路動作の停止が確実
に行われ、火災等の発生は未然に防止されるのである。

なお、本考案は上記実施例に限定されることはなく様々
な実施の態様を採り得るものである。例えば、上記実施
例では、絶縁フィルム５に形成するスリット７の長さを
絶縁フィルム５の中心部までの長さ、すなわち、絶縁フ
ィルム５の1/2幅の長さにしているが、第３図に示すよ
うに、このスリット７の長さを絶縁フィルム５の幅の1/
2を越えて絶縁フィルム５の幅中央領域に伸張した長さ
にしてもよい。このように、スリット７の長さを絶縁フ
ィルム５の中心を越えた長さにすれば、コイルの中央部
までまんべなく含浸剤がいきわたることとなり、各コイ
ル6a,6b,…,6n間の層間絶縁耐圧をより高めることが可
能となる。

また、第４図に示すように、このスリット７は絶縁フィ
ルム５の幅中央領域に伸張するが、その長さを絶縁フィ
ルム５の1/2幅の長さよりも多少短く形成することも考
えられる。このように、スリット７の長さを幅中心位長
よりも多少短くしても、含浸剤のコイル内部への侵入が
しやすくなり、層間絶縁耐圧を高める上で効果がある。
また、上記各実施例では、スリット７を絶縁フィルム５
の両側に設けているが、これを片側のみに設けることも
可能である。

さらに、上記実施例では、スリット７を絶縁フィルム５
の長さ方向に対して直角方向に形成したが、これを、第
５図に示すように、斜め向きにスリット７を形成しても
よい。ただ、本実施例のように、スリット７を絶縁フィ
ルム５の長さ方向に対して直角方向に形成した方が斜め
向きに形成した場合よりも注形樹脂の侵入はし易くな
る。

〔考案の効果〕

本考案は以上説明したように、高圧コイルの絶縁層を間
形成する絶縁フィルムに幅端に開口して幅中央領域に伸
張するスリットを形成したものであるから、この絶縁フ
ィルムを巻回積層することによって、絶縁層の内部に前
記スリットによる間隙部が幅端から幅中央領域に伸びて
形成される。したがって、この高圧コイルの注形樹脂に
よるモールドと含浸を行うに際し、このスリットの間隙
部を通って注形樹脂（含浸剤）がコイル層の内部、すな
わち、コイル巻回領域の内部にまで十分侵入することが
可能となり、層間絶縁耐圧を飛躍的に増加させることが
できる。したがって、たとえ、高圧コイルにレアショー
トが発生しても、このレアショートが他層のコイルに伝
播するのを抑制することが可能となる。そして、このレ
アショートの他層伝播を抑えている間にフライバックト
ランスの一次側の電流を正常動作時の許容範囲を越えて
増加させることができ、これにより、テレビセットのヒ
ューズの溶断あるいはパワートランジスタの破壊を行
い、フライバックトランスが発煙・発火をひき起こす充
分前の段階で当該フライバックトランスの動作を停止さ
せ、レアショートに起因する火災等の事故を未然に防止
することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案のフライバックトランスの一実施例を示
す要部断面図、第２図は同実施例に使用される絶縁フィ
ルムのスリット形状を示す絶縁フィルムの展開図、第３
図乃至第５図は絶縁フィルムの他のスリット形状例を示
す絶縁フィルムの展開図、第６図は従来のフライバック
トランスの半断面図、第７図は従来のフライバックトラ
ンスを構成している高圧コイルのコイル積層部分の拡大
説明図、第８図はレアショートの拡大による絶縁フィル
ムの溶融状態の説明図である。 １……コア、２……低圧コイル、３……高圧コイル、４
……高圧ボビン、５……絶縁フィルム、6a,6b,…,6n…
…コイル、７……スリット、８……注形樹脂による絶縁
層、９……開口部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】コアに低圧コイルと高圧コイルとが嵌装さ
   れてなるフライバックトランスにおいて、前記高圧コイ
   ルは、絶縁層を介して複数のコイルを積層形成したもの
   からなり、前記絶縁層は幅端を開口して幅中央領域に伸
   張する複数のスリットが所望の周長位置に形成されてい
   る絶縁フィルムを複数ターン巻回することによって形成
   されているフライバックトランス。