JPH1012941A - 圧電トランス電源 - Google Patents
圧電トランス電源Info
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- JPH1012941A JPH1012941A JP8161722A JP16172296A JPH1012941A JP H1012941 A JPH1012941 A JP H1012941A JP 8161722 A JP8161722 A JP 8161722A JP 16172296 A JP16172296 A JP 16172296A JP H1012941 A JPH1012941 A JP H1012941A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 小形化，低背化を計り得る上、実装面積が増
大せず、組み立てが容易で特性劣化を来し難い圧電トラ
ンス電源を提供すること。 【解決手段】 この圧電トランス電源では、特性劣化を
来し難い構造とするため、カバー１１の挿入ピン１１
ａ，１１ｂ，１１ｃと可撓性絶縁シート１５の開口部１
６ａ，１６ｂ，１６ｃ及び回路基板１９の開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃとの配置及び挿入嵌合によって得ら
れる可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の固定部を
可撓性絶縁シート１５における線状導体パターンに含ま
れる圧電セラミック矩形板１２の各電極に対する接触部
（接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８）から隔てて設ける
ことにより、圧電セラミック矩形板１２の振動を拘束す
ることが無いようにしている。
大せず、組み立てが容易で特性劣化を来し難い圧電トラ
ンス電源を提供すること。 【解決手段】 この圧電トランス電源では、特性劣化を
来し難い構造とするため、カバー１１の挿入ピン１１
ａ，１１ｂ，１１ｃと可撓性絶縁シート１５の開口部１
６ａ，１６ｂ，１６ｃ及び回路基板１９の開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃとの配置及び挿入嵌合によって得ら
れる可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の固定部を
可撓性絶縁シート１５における線状導体パターンに含ま
れる圧電セラミック矩形板１２の各電極に対する接触部
（接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８）から隔てて設ける
ことにより、圧電セラミック矩形板１２の振動を拘束す
ることが無いようにしている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電振動子を回路
基板及びカバーの間に線状導体パターンを有する可撓性
絶縁シート（ＦＰＣ）を介在させて収納し、一表面から
のみ電力を取り出す構造の圧電トランス電源に関する。
基板及びカバーの間に線状導体パターンを有する可撓性
絶縁シート（ＦＰＣ）を介在させて収納し、一表面から
のみ電力を取り出す構造の圧電トランス電源に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、圧電トランスは圧電振動子として
の圧電セラミック矩形板を応用したデバイスとして知ら
れている。このような圧電振動子の材料には、近年では
セラミックやニオブ酸リチウム単結晶を用いることが多
い。
の圧電セラミック矩形板を応用したデバイスとして知ら
れている。このような圧電振動子の材料には、近年では
セラミックやニオブ酸リチウム単結晶を用いることが多
い。
【０００３】図３は、従来の圧電トランスの一例に係る
外観構成を斜視図により示したものである。
外観構成を斜視図により示したものである。
【０００４】この圧電トランスは、圧電セラミック矩形
板１２の表面，裏面と一端面とにそれぞれ電力を供給，
取り出しするための一対の入力電極１３ａ，１３ｂと出
力電極１４とが形成され、更に各電極には直接半田付け
により電力の供給，取り出し用にそれぞれ入力用リード
線３１ａ，３１ｂと出力用リード線３２とが接続されて
成っている。
板１２の表面，裏面と一端面とにそれぞれ電力を供給，
取り出しするための一対の入力電極１３ａ，１３ｂと出
力電極１４とが形成され、更に各電極には直接半田付け
により電力の供給，取り出し用にそれぞれ入力用リード
線３１ａ，３１ｂと出力用リード線３２とが接続されて
成っている。
【０００５】図４は、従来の圧電トランスの他例に係る
外観構成を斜視図により示したものである。
外観構成を斜視図により示したものである。
【０００６】この圧電トランスは、図３に示したものと
比べ、一対の入力用リード線３１ａ，３１ｂと出力用リ
ード線３２とに代えてそれぞれ一対の入力用板バネ４１
ａ，４１ｂと出力用板バネ４２とを設けた点が相違して
おり、その他は同様な構成になっている。
比べ、一対の入力用リード線３１ａ，３１ｂと出力用リ
ード線３２とに代えてそれぞれ一対の入力用板バネ４１
ａ，４１ｂと出力用板バネ４２とを設けた点が相違して
おり、その他は同様な構成になっている。
【０００７】ところで、一般にこうした圧電トランスを
用いた圧電トランス電源には信頼性が高いものであるこ
との他、小形化，低背化，低コスト化の要求が非常に強
いが、上述した図３や図４に示した圧電トランスの構成
ではリード線や板バネによる接続を要するため、圧電ト
ランス電源における小形化，低背化を計っても実装面
積，組み立て工数が増大して上述した種々要求を十分に
満足できないという欠点がある。
用いた圧電トランス電源には信頼性が高いものであるこ
との他、小形化，低背化，低コスト化の要求が非常に強
いが、上述した図３や図４に示した圧電トランスの構成
ではリード線や板バネによる接続を要するため、圧電ト
ランス電源における小形化，低背化を計っても実装面
積，組み立て工数が増大して上述した種々要求を十分に
満足できないという欠点がある。
【０００８】そこで、こうした問題を回避し得る圧電ト
ランス電源として、最近では図５に示されるような構成
のものが提案されている。
ランス電源として、最近では図５に示されるような構成
のものが提案されている。
【０００９】この圧電トランス電源は、入力電極１３
ａ，１３ｂと出力電極１４とが形成された圧電セラミッ
ク矩形板１２を用いて、この圧電セラミック矩形板１２
を回路基板１９と所定箇所に挿入ピン１１ａ，１１ｂ，
１１ｃが設けられたカバー１１との間に複数の線状導体
パターンとしての接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８を短
手方向に有する可撓性絶縁シート１５を回路基板１９側
に介在させて収納し、回路基板１９上に可撓性絶縁シー
ト１５，圧電セラミック矩形板１２，及びカバー１１の
各部をこの順で配置固定して成っている。
ａ，１３ｂと出力電極１４とが形成された圧電セラミッ
ク矩形板１２を用いて、この圧電セラミック矩形板１２
を回路基板１９と所定箇所に挿入ピン１１ａ，１１ｂ，
１１ｃが設けられたカバー１１との間に複数の線状導体
パターンとしての接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８を短
手方向に有する可撓性絶縁シート１５を回路基板１９側
に介在させて収納し、回路基板１９上に可撓性絶縁シー
ト１５，圧電セラミック矩形板１２，及びカバー１１の
各部をこの順で配置固定して成っている。
【００１０】このうち、可撓性絶縁シート１５と回路基
板１９とには、それぞれ挿入ピン１１ａ，１１ｂ，１１
ｃを挿入するための開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃと開
口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃとが設けられている。尚、
回路基板１９の開口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃの周辺に
はそれぞれ導電性パターンに接続された導電性パッドが
設けられている。
板１９とには、それぞれ挿入ピン１１ａ，１１ｂ，１１
ｃを挿入するための開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃと開
口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃとが設けられている。尚、
回路基板１９の開口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃの周辺に
はそれぞれ導電性パターンに接続された導電性パッドが
設けられている。
【００１１】この構造の圧電トランス電源の場合、圧電
セラミック矩形板１２の一対の入力電極１３ａ，１３ｂ
及び出力電極１４が可撓性絶縁シート１５の接続ランド
１７ａ，１７ｂ，１８を介して回路基板１９の導電性パ
ッドに接触されることで電気的導通が得られるようにな
っている。
セラミック矩形板１２の一対の入力電極１３ａ，１３ｂ
及び出力電極１４が可撓性絶縁シート１５の接続ランド
１７ａ，１７ｂ，１８を介して回路基板１９の導電性パ
ッドに接触されることで電気的導通が得られるようにな
っている。
【００１２】このような圧電トランス電源では、構造上
において小形化，低背化を計り得る上、実装面積が増大
せず、組み立て工数もかからないという利点がある。
において小形化，低背化を計り得る上、実装面積が増大
せず、組み立て工数もかからないという利点がある。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】上述した圧電トランス
電源の場合、カバーの挿入ピンと可撓性絶縁シート及び
回路基板の開口部との配置及び挿入嵌合によって得られ
る可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部が可撓性絶縁
シートにおける線状導体パターンであって、圧電セラミ
ック矩形板に対する接触部（接続ランド）に隣接して設
けられているため、１波長モードの振動による最大変位
点が圧電セラミック矩形板の両端となって出力側部分が
振動を妨げられ、これによって特性の劣化を来し易い構
造になっている。又、入力側部分は振動の節点で接続さ
れているが、ここでも振動漏れが生じた場合にはその振
動を逃がすことができないので、同様に特性劣化を招い
てしまう。
電源の場合、カバーの挿入ピンと可撓性絶縁シート及び
回路基板の開口部との配置及び挿入嵌合によって得られ
る可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部が可撓性絶縁
シートにおける線状導体パターンであって、圧電セラミ
ック矩形板に対する接触部（接続ランド）に隣接して設
けられているため、１波長モードの振動による最大変位
点が圧電セラミック矩形板の両端となって出力側部分が
振動を妨げられ、これによって特性の劣化を来し易い構
造になっている。又、入力側部分は振動の節点で接続さ
れているが、ここでも振動漏れが生じた場合にはその振
動を逃がすことができないので、同様に特性劣化を招い
てしまう。
【００１４】このように、図５に示す圧電トランス電源
は構造的に特性の劣化を来し易いという欠点がある。
は構造的に特性の劣化を来し易いという欠点がある。
【００１５】本発明は、このような問題点を解決すべく
なされたもので、その技術的課題は、小形化，低背化を
計り得る上、実装面積が増大せず、組み立てが容易で特
性劣化を来し難い圧電トランス電源を提供することにあ
る。
なされたもので、その技術的課題は、小形化，低背化を
計り得る上、実装面積が増大せず、組み立てが容易で特
性劣化を来し難い圧電トランス電源を提供することにあ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、電力を
供給するための少なくとも一対の入力電極と電力を取り
出すための出力電極とが形成された圧電振動子を回路基
板とカバーとの間に、線状導体パターンを有する可撓性
絶縁シートを該回路基板側に介在させて収納し、該回路
基板上に該可撓性絶縁シート，該圧電振動子，及び該カ
バーをこの順で配置固定して成る圧電トランスにおい
て、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部は、該可撓
性絶縁シートにおける線状導体パターンに含まれる圧電
振動子に対する接触部から隔てて設けられた圧電トラン
ス電源が得られる。
供給するための少なくとも一対の入力電極と電力を取り
出すための出力電極とが形成された圧電振動子を回路基
板とカバーとの間に、線状導体パターンを有する可撓性
絶縁シートを該回路基板側に介在させて収納し、該回路
基板上に該可撓性絶縁シート，該圧電振動子，及び該カ
バーをこの順で配置固定して成る圧電トランスにおい
て、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部は、該可撓
性絶縁シートにおける線状導体パターンに含まれる圧電
振動子に対する接触部から隔てて設けられた圧電トラン
ス電源が得られる。
【００１７】又、本発明によれば、上記圧電トランス電
源において、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部
は、該可撓性絶縁シートの長手方向において接触部から
圧電振動子の長さ寸法の１／１６以上隔てられた圧電ト
ランス電源が得られる。
源において、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部
は、該可撓性絶縁シートの長手方向において接触部から
圧電振動子の長さ寸法の１／１６以上隔てられた圧電ト
ランス電源が得られる。
【００１８】
【作用】本発明の圧電トランス電源では、可撓性絶縁シ
ート及び回路基板の固定部を可撓性絶縁シートにおける
線状導体パターンに含まれる圧電振動子に対する接触部
から隔てて設けた構成としているため、圧電セラミック
矩形板の振動を拘束することが無く、特性的に十分に信
頼性を確保できる上、小形化，低背化が計られ、しかも
実装面積が増大せず、組み立てが容易となる。
ート及び回路基板の固定部を可撓性絶縁シートにおける
線状導体パターンに含まれる圧電振動子に対する接触部
から隔てて設けた構成としているため、圧電セラミック
矩形板の振動を拘束することが無く、特性的に十分に信
頼性を確保できる上、小形化，低背化が計られ、しかも
実装面積が増大せず、組み立てが容易となる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下に実施例を挙げ、本発明の圧
電トランス電源について、図面を参照して詳細に説明す
る。
電トランス電源について、図面を参照して詳細に説明す
る。
【００２０】図１は、本発明の一実施例に係る圧電トラ
ンス電源の基本構成を分解斜視図により示したものであ
る。
ンス電源の基本構成を分解斜視図により示したものであ
る。
【００２１】この圧電トランス電源は、基本構成上は図
５に示した従来の圧電トランスとほぼ同様であり、一対
の入力電極１３ａ，１３ｂと電力を取り出すための出力
電極１４とが形成された圧電セラミック矩形板１２を回
路基板１９と所定箇所に挿入ピン１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄが設けられたカバー１１との間に、線状導体
パターンを有する可撓性絶縁シート１５を回路基板１９
側に介在させて収納することで、回路基板１９上に可撓
性絶縁シート１５，圧電セラミック矩形板１２，及びカ
バー１１の各部をこの順で配置固定して成っている。
５に示した従来の圧電トランスとほぼ同様であり、一対
の入力電極１３ａ，１３ｂと電力を取り出すための出力
電極１４とが形成された圧電セラミック矩形板１２を回
路基板１９と所定箇所に挿入ピン１１ａ，１１ｂ，１１
ｃ，１１ｄが設けられたカバー１１との間に、線状導体
パターンを有する可撓性絶縁シート１５を回路基板１９
側に介在させて収納することで、回路基板１９上に可撓
性絶縁シート１５，圧電セラミック矩形板１２，及びカ
バー１１の各部をこの順で配置固定して成っている。
【００２２】又、この圧電トランス電源においても、可
撓性絶縁シート１５と回路基板１９とには、それぞれ挿
入ピン１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを挿入するため
の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄとが設けられている。
撓性絶縁シート１５と回路基板１９とには、それぞれ挿
入ピン１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄを挿入するため
の開口部１６ａ，１６ｂ，１６ｃ，１６ｄと開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃ，１９ｄとが設けられている。
【００２３】但し、可撓性絶縁シート１５の開口部１６
ａ，１６ｂ，１６ｃと回路基板１９の開口部１９ａ，１
９ｂ，１９ｃとは、線状導体パターンに含まれて圧電セ
ラミック矩形板１２の各電極に対する接触部となる接続
ランド１７ａ，１７ｂ，１８からは隔てて設けられてい
る。これらの可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の
固定部は、可撓性絶縁シート１５の長手方向において接
触部である接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８から圧電セ
ラミック矩形板１２のの長さ寸法の１／１６以上隔てら
れている。尚、ここでの可撓性絶縁シート１５の開口部
１６ｄの周辺には線状導体パターンが設けられていない
が、回路基板１９の開口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１
９ｄの周辺にはそれぞれ導電性パッドが設けられてい
る。
ａ，１６ｂ，１６ｃと回路基板１９の開口部１９ａ，１
９ｂ，１９ｃとは、線状導体パターンに含まれて圧電セ
ラミック矩形板１２の各電極に対する接触部となる接続
ランド１７ａ，１７ｂ，１８からは隔てて設けられてい
る。これらの可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の
固定部は、可撓性絶縁シート１５の長手方向において接
触部である接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８から圧電セ
ラミック矩形板１２のの長さ寸法の１／１６以上隔てら
れている。尚、ここでの可撓性絶縁シート１５の開口部
１６ｄの周辺には線状導体パターンが設けられていない
が、回路基板１９の開口部１９ａ，１９ｂ，１９ｃ，１
９ｄの周辺にはそれぞれ導電性パッドが設けられてい
る。
【００２４】即ち、この圧電トランス電源では、特性劣
化を来し難い構造とするため、カバー１１の挿入ピン１
１ａ，１１ｂ，１１ｃと可撓性絶縁シート１５の開口部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ及び回路基板１９の開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃとの配置及び挿入嵌合によって得ら
れる可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の固定部を
可撓性絶縁シート１５における線状導体パターンに含ま
れる圧電セラミック矩形板１２の各電極に対する接触部
である接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８から隔てて設け
ているため、圧電セラミック矩形板１２の振動を拘束す
ることが無く、特性劣化を十分に防止できる。又、図５
に示した従来のものと同様に小形化，低背化されてお
り、実装面積が増大せず、組み立てが容易なものとなっ
ている。
化を来し難い構造とするため、カバー１１の挿入ピン１
１ａ，１１ｂ，１１ｃと可撓性絶縁シート１５の開口部
１６ａ，１６ｂ，１６ｃ及び回路基板１９の開口部１９
ａ，１９ｂ，１９ｃとの配置及び挿入嵌合によって得ら
れる可撓性絶縁シート１５及び回路基板１９の固定部を
可撓性絶縁シート１５における線状導体パターンに含ま
れる圧電セラミック矩形板１２の各電極に対する接触部
である接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８から隔てて設け
ているため、圧電セラミック矩形板１２の振動を拘束す
ることが無く、特性劣化を十分に防止できる。又、図５
に示した従来のものと同様に小形化，低背化されてお
り、実装面積が増大せず、組み立てが容易なものとなっ
ている。
【００２５】図２は、この圧電トランス電源における１
波長モード使用時における圧電セラミック矩形板１２の
振動特性を示したもので、同図（ａ）は無振動状態に関
するもの，同図（ｂ）は振動状態の変位分布に関するも
の，同図（ｃ）は振動状態の応力分布に関するものであ
る。
波長モード使用時における圧電セラミック矩形板１２の
振動特性を示したもので、同図（ａ）は無振動状態に関
するもの，同図（ｂ）は振動状態の変位分布に関するも
の，同図（ｃ）は振動状態の応力分布に関するものであ
る。
【００２６】図２（ａ）〜（ｃ）からは、振動の節点２
１ａ，２１ｂが対称に現れており、振動の応力分布も対
称性を有しており、圧電セラミック矩形板１２の振動が
拘束されていないことが判る。
１ａ，２１ｂが対称に現れており、振動の応力分布も対
称性を有しており、圧電セラミック矩形板１２の振動が
拘束されていないことが判る。
【００２７】そこで、以下はこの圧電トランス電源の製
造工程について説明する。先ず圧電セラミック矩形板１
２内部の複数の内部電極と交互にそれぞれ電気的接続を
持たせてその表面，裏面に一対の入力電極１３ａ，１３
ｂ（側面の一部の接続電極を含む）を形成し、端面に出
力電極１４を形成する。ここで圧電セラミック矩形板１
２の寸法としては５０ｍｍ×６ｍｍ×１．５ｍｍとす
る。又、圧電セラミック矩形板１２の材料にはＰＺＴ系
セラミックスを用い、内部電極はＡｇ／Ｐｂを一体焼結
し、外部電極（入力電極１３ａ，１３ｂ及び出力電極１
４）はＡｇを焼き付けして形成した。
造工程について説明する。先ず圧電セラミック矩形板１
２内部の複数の内部電極と交互にそれぞれ電気的接続を
持たせてその表面，裏面に一対の入力電極１３ａ，１３
ｂ（側面の一部の接続電極を含む）を形成し、端面に出
力電極１４を形成する。ここで圧電セラミック矩形板１
２の寸法としては５０ｍｍ×６ｍｍ×１．５ｍｍとす
る。又、圧電セラミック矩形板１２の材料にはＰＺＴ系
セラミックスを用い、内部電極はＡｇ／Ｐｂを一体焼結
し、外部電極（入力電極１３ａ，１３ｂ及び出力電極１
４）はＡｇを焼き付けして形成した。
【００２８】次に、圧電セラミック矩形板１２上に被せ
て振動節点で支持固定するための挿入ピン１１ａ〜１１
ｄを有するカバー１１を樹脂の射出成形により形成し
た。更に、圧電セラミック矩形板１２との接続ランド１
７ａ，１７ｂ，１８と開口部１６ａ〜１６ｄとを有する
可撓性絶縁シート１５を形成し、圧電セラミック矩形板
１２の入力電極１３ａ，１３ｂ及び出力電極１４と可撓
性絶縁シート１５の接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８と
をそれぞれ一対一で電気的に接続することにより、圧電
セラミック矩形板１２の電力を回路基板１９と接続し、
引き続いて挿入ピン１１ａ〜１１ｄを可撓性絶縁シート
１５の開口部１６ａ〜１６ｄに挿入し、それらの先端を
それぞれ回路基板１９の開口部１９ａ〜１９ｄに挿入固
定した。
て振動節点で支持固定するための挿入ピン１１ａ〜１１
ｄを有するカバー１１を樹脂の射出成形により形成し
た。更に、圧電セラミック矩形板１２との接続ランド１
７ａ，１７ｂ，１８と開口部１６ａ〜１６ｄとを有する
可撓性絶縁シート１５を形成し、圧電セラミック矩形板
１２の入力電極１３ａ，１３ｂ及び出力電極１４と可撓
性絶縁シート１５の接続ランド１７ａ，１７ｂ，１８と
をそれぞれ一対一で電気的に接続することにより、圧電
セラミック矩形板１２の電力を回路基板１９と接続し、
引き続いて挿入ピン１１ａ〜１１ｄを可撓性絶縁シート
１５の開口部１６ａ〜１６ｄに挿入し、それらの先端を
それぞれ回路基板１９の開口部１９ａ〜１９ｄに挿入固
定した。
【００２９】ここで、回路基板１９の開口部１９ａ〜１
９ｄは圧電セラミック矩形板１２の周縁から３ｍｍの位
置に形成されている。
９ｄは圧電セラミック矩形板１２の周縁から３ｍｍの位
置に形成されている。
【００３０】表１は図１で説明した可撓性絶縁シート１
５を用いた一実施例（本発明）の圧電トランス電源，図
５で説明した可撓性絶縁シート１５を用いた従来の圧電
トランス電源，従来のリード線を使用した圧電トランス
を備えた圧電トランス電源に関してそれぞれ品質特性を
比較した結果を示したもので、表２は同様にこれらの各
圧電トランス電源に関してそれぞれ入力電圧２０Ｖとし
た場合の電気特性を比較した結果を示したものである。
５を用いた一実施例（本発明）の圧電トランス電源，図
５で説明した可撓性絶縁シート１５を用いた従来の圧電
トランス電源，従来のリード線を使用した圧電トランス
を備えた圧電トランス電源に関してそれぞれ品質特性を
比較した結果を示したもので、表２は同様にこれらの各
圧電トランス電源に関してそれぞれ入力電圧２０Ｖとし
た場合の電気特性を比較した結果を示したものである。
【００３１】
【表１】
【表２】 但し、何れの圧電トランス電源においても、圧電セラミ
ック矩形板１２は一体積層品（１０層）であり、口径φ
が２ｍｍで長さが２００ｍｍの冷陰極管を用いている。
ック矩形板１２は一体積層品（１０層）であり、口径φ
が２ｍｍで長さが２００ｍｍの冷陰極管を用いている。
【００３２】表１及び表２からは、同じ可撓性絶縁シー
ト１５を用いた構造であっても、従来のものは振動が拘
束されていて機械品質係数Ｑｍが低下し、そのために昇
圧比も下がって発熱が大きくなっているのに対し、一実
施例の構造の場合は可撓性絶縁シート１５及び回路基板
１９の固定部を可撓性絶縁シート１５における圧電セラ
ミック矩形板１２に対する接触部（接続ランド１７ａ，
１７ｂ，１８）から離しているので振動を拘束すること
無く、機械品質係数Ｑｍ，昇圧比，素子温度の何れにお
いても特性が劣化しておらず、リード線を用いた構造の
ものと比べて各特性が遜色無いものとなっていることが
判る。
ト１５を用いた構造であっても、従来のものは振動が拘
束されていて機械品質係数Ｑｍが低下し、そのために昇
圧比も下がって発熱が大きくなっているのに対し、一実
施例の構造の場合は可撓性絶縁シート１５及び回路基板
１９の固定部を可撓性絶縁シート１５における圧電セラ
ミック矩形板１２に対する接触部（接続ランド１７ａ，
１７ｂ，１８）から離しているので振動を拘束すること
無く、機械品質係数Ｑｍ，昇圧比，素子温度の何れにお
いても特性が劣化しておらず、リード線を用いた構造の
ものと比べて各特性が遜色無いものとなっていることが
判る。
【００３３】一方、表３は、図１で説明した一実施例の
圧電トランス電源のエージング特性の結果を示したもの
である。
圧電トランス電源のエージング特性の結果を示したもの
である。
【００３４】
【表３】 表３からは、一実施例の圧電トランス電源の場合、５０
０時間，１０００時間と経過しても殆ど電気特性が劣化
せず、信頼性が確保されることが判る。
０時間，１０００時間と経過しても殆ど電気特性が劣化
せず、信頼性が確保されることが判る。
【００３５】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明の圧電ト
ランス電源によれば、特性劣化を来さないように従来の
構造を改良し、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部
を可撓性絶縁シートにおける線状導体パターンに含まれ
る圧電振動子に対する接触部から隔てて設けることによ
り、圧電セラミック矩形板（圧電振動素子）の振動を拘
束することが無く、容易に電気信号を回路基板と接続で
きるため、特性的に十分に信頼性が確保され、可撓性絶
縁シートを用いた場合の長所であった小形化や低背化の
具現，並びに実装面積が増大せずに組み立てが容易であ
るという簡便さがそのまま維持されて実用的効果が非常
に大きくなる。
ランス電源によれば、特性劣化を来さないように従来の
構造を改良し、可撓性絶縁シート及び回路基板の固定部
を可撓性絶縁シートにおける線状導体パターンに含まれ
る圧電振動子に対する接触部から隔てて設けることによ
り、圧電セラミック矩形板（圧電振動素子）の振動を拘
束することが無く、容易に電気信号を回路基板と接続で
きるため、特性的に十分に信頼性が確保され、可撓性絶
縁シートを用いた場合の長所であった小形化や低背化の
具現，並びに実装面積が増大せずに組み立てが容易であ
るという簡便さがそのまま維持されて実用的効果が非常
に大きくなる。
【図１】本発明の一実施例に係る圧電トランス電源の基
本構成を示した分解斜視図である。
本構成を示した分解斜視図である。
【図２】図１に示す圧電トランス電源における１波長モ
ード使用時における圧電セラミック矩形板の振動特性を
示したもので、（ａ）は無振動状態に関するもの，
（ｂ）は振動状態の変位分布に関するもの，（ｃ）は振
動状態の応力分布に関するものである。
ード使用時における圧電セラミック矩形板の振動特性を
示したもので、（ａ）は無振動状態に関するもの，
（ｂ）は振動状態の変位分布に関するもの，（ｃ）は振
動状態の応力分布に関するものである。
【図３】従来の圧電トランスの一例に係る外観構成を示
した斜視図である。
した斜視図である。
【図４】従来の圧電トランスの他例に係る外観構成を示
した斜視図である。
した斜視図である。
【図５】従来の圧電トランス電源の基本構成を示した分
解斜視図である。
解斜視図である。
１１ カバー １１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ 挿入ピン １２ 圧電セラミック矩形板 １３ａ，１３ｂ 入力電極 １４ 出力電極 １５ 可撓性絶縁シート（ＦＰＣ） １７ａ，１７ｂ，１８ 接続ランド １９ 回路基板 １６ａ〜１６ｄ，１９ａ〜１９ｄ 開口部 ２１ａ，２１ｂ 振動節点 ３１ａ，３１ｂ 入力用リード線 ３２ 出力用リード線 ４１ａ，４１ｂ 入力用板バネ ４２ 出力用板バネ
Claims (2)
- 【請求項１】 電力を供給するための少なくとも一対の
入力電極と電力を取り出すための出力電極とが形成され
た圧電振動子を回路基板とカバーとの間に、線状導体パ
ターンを有する可撓性絶縁シートを該回路基板側に介在
させて収納し、該回路基板上に該可撓性絶縁シート，該
圧電振動子，及び該カバーをこの順で配置固定して成る
圧電トランスにおいて、前記可撓性絶縁シート及び前記
回路基板の固定部は、該可撓性絶縁シートにおける前記
線状導体パターンに含まれる前記圧電振動子に対する接
触部から隔てて設けられたことを特徴とする圧電トラン
ス電源。 - 【請求項２】 請求項１記載の圧電トランス電源におい
て、前記可撓性絶縁シート及び前記回路基板の固定部
は、該可撓性絶縁シートの長手方向において前記接触部
から前記圧電振動子の長さ寸法の１／１６以上隔てられ
ていることを特徴とする圧電トランス電源。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16172296A JP3705555B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 圧電トランス電源 |
| TW090205359U TW500259U (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Piezoelectric transformer |
| PCT/JP1997/001638 WO1997043791A1 (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Piezoelectric transformer |
| US09/011,177 US5998909A (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Piezoelectric transformer |
| CNB971908958A CN1149688C (zh) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | 压电变压器 |
| EP97922062A EP0839392B1 (en) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Piezoelectric transformer |
| DE69710670T DE69710670T2 (de) | 1996-05-15 | 1997-05-15 | Piezoelektrischer transformator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16172296A JP3705555B2 (ja) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | 圧電トランス電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1012941A true JPH1012941A (ja) | 1998-01-16 |
| JP3705555B2 JP3705555B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=15740645
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16172296A Expired - Fee Related JP3705555B2 (ja) | 1996-05-15 | 1996-06-21 | 圧電トランス電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3705555B2 (ja) |
-
1996
- 1996-06-21 JP JP16172296A patent/JP3705555B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3705555B2 (ja) | 2005-10-12 |
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