CN1206206A - 用于压电变压器的压电基片支承结构以及压电变压器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种用于压电变压器的压电基片支承结构,它包括:作为压电变压器要素的压电基片,压电基片包含电极,以及插入在压电基片电极部分与位于固定压电基片用的安装部件上的导电元件之间的导电支承件;其中导电支承件由弹性非金属材料和导电材料组成。
Description
本发明涉及用于压电变压器的压电支承结构,它将压电基片固定在例如压电基片容放外封装盒以及压电基片固定板上,从而使压电基片得到支承和固定并可以实现压电基片电极免除。本发明还涉及包含上述压电基片支承结构的压电变压器。
近年来,诸如便携式信息终端和便携式通信设备之类电子设备小型化的趋势要求在性能和质量不低于普通电子元件的前提下提供体积小和厚度薄的电子元件。对于诸如压电谐振器、压电变压器、压电陀螺仪、压电蜂鸣器以及压电促动器之类的压电元件而言同样如此。特别是对于利用压电谐振器的能量限制型谐振,已经研制出了一种薄型表面安装谐振器。在这种情况下,谐振器的支承和固定通过直接将提供激发电极的压电基片安装在形成于基板上的电极上而不用任何支承件并且利用导电胶粘合实现。
对于利用压电谐振器以外的谐振元件(例如压电变压器、压电陀螺仪、压电蜂鸣器以及压电促动器),提出了以下压电基片支承和固定方法。即,压电基片的支承和固定方式是将带状橡胶弹性体之类沿压电基片谐振方向的谐振节点线(表面)放置从而不阻碍谐振。此外,引线端被焊接在压电基片的激发电极上从而可以电极引出(参见日本专利公开No.8(1996)-32135)。提出的另一种方法是将作为弹性金属端的引线端弹压在压电基片上从而可以同时实现支承和固定与电极引出(参见日本专利公开No.8(1996)-298213)。进一步提出的结构是在压电基片容放外封装盒与压电基片之间插入弹簧片,并且弹簧片从外封装盒凸出来以用作输入引线(见日本专利公开)No.7(1995)-079029)。
上述压电元件通常安装在运动中的便携式装置中,所以需要抗冲击和保持稳定的频率温度特性。
但是,在上述包括利用导电胶将压电基片粘合在基板上的支承和固定方法中,压电基片与基板的温度膨胀系数不同。因此,在温度变化时,压电基片产生应力,从而有可能使频率特性变化。而且在这种方法中,粘合没有采用减震材料,所以当为改善抗冲击性能而强粘合基板时,频率温度特性将会变差。
另一方面,在上述利用橡胶弹性体、弹簧金属端或弹簧片的支承和固定方法中,要求支承位置、支承方法、驱动方法和电极引出方法不阻碍压电基片的振动。因此这带来了如何保持用于大振幅谐振压电基片的压电元件(例如压电促动器、压电陀螺仪、压电变压器或压电蜂鸣器)性能不变的问题。
而且在采用橡胶弹性体的支承和固定方法中,为了与压电基片电学接触,要求将引线端单独焊接在激发电极上从而引出电极。而且在该方法中,即使当支承是利用带状弹性体沿着压电基片激发方向的谐振节点线进行的,也抑止了在谐振引起的激发方向以外的方向上压电基片的位移,从而抑止了这些方向上的谐振。其它可以采用的方法包括利用引线或其它包含弹性粘合插脚的引线。在所有这些方法中,增加了元件的数量并且使制造工作更为复杂从而对提高产率和降低成本不利。
因此为了利用弹性体支承压电基片,可以考虑扩展弹性体宽度并与压电基片的接触面。但是这导致被弹性体覆盖的压电基片上表面增大,从而不仅抑止机械振动而且不利于缩小压电元件尺寸。
而且在利用弹簧片将压电基片固定在压电基片容放茏形外封装盒的方法中,弹簧片和压电基片的位置可能会因为例如振动冲击而错位。当压电基片与外封装盒接触时,极大地抑止压电基片的振动。
在日本专利公开No.55(1980)-100719中,提出了一种压电基片支承结构,其中压电基片电极和涂敷在电路板上的电极由导电橡胶组成的橡胶触点支承从而实现连接。但是在这种结构中,橡胶触点本身必须由设置的凹口(用来将电路板上涂敷电极的橡胶触点隐埋)固定或者在电极涂层上面单独形成硅橡胶固定,从而导致结构过分复杂。而且在这种结构中,上述橡胶触点的弹性位移不可能很大,所以可能会阻止压电基片的振动。而且橡胶触点可能因为与例如空气接触而使性能变坏,从而使压电基片的功能失效。在所有上述方法中,驱动压电基片产生的振动被传递到基板和外封装盒从而导致音频元件产生振动并加剧振动,由此产生杂音。
针对上述问题提出了本发明。本发明的一个目标是提供压电变压器的压电基片支承结构,当在基板上或外封装盒内支承和固定压电基片时不会抑止压电基片的振动,具有良好的抗冲击性能并且支承稳定,性能不会变差并且同时能够和方便地从压电基片中实现电极引出。本发明另一个目标是提供包含上述压电基片支承结构的压电变压器。
本发明进一步的目标是提供一种用于压电变压器的压电基片支承结构,它吸收和阻尼从驱动压电基片传播过来的振动从降低传播到基板和外封装盒的声音强度,以及提供包含上述压电基片支承结构的压电变压器。
本发明进一步的目标是提供一种用于压电变压器的压电基片支承结构,它能够减少元件数量,省略焊接和其它工作并减少装配步骤,以及提供包含上述压电基片支承结构的压电变压器。
为了解决现有技术的问题和达到上述目标,提出了本发明。按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构包括:
作为压电变压器要素的压电基片,压电基片包含电极,以及
插入在压电基片电极部分与位于固定压电基片用的安装部件上的导电元件之间的导电支承件;
其中导电支承件由弹性非金属材料和导电材料组成。
在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,导电支承件包含内部元件或带内腔的表面。
在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,一部分导电支承件由从导电支承件内向外依次排列的第一树脂层、导电层和第二树脂层组成的至少三层构成,
第一和第二树脂层中至少一层由弹性材料构成,
导电层由导电材料构成。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,导电支承件的导电材料包括多种导电材料,
这些导电材料经过排布沿着从压电基片电极部分到安装部件导电元件部分的方向通过导电支承件,导电支承件沿该方向插入压电基片与安装部件之间。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,导电支承件的内腔是沿着从压电基片电极部分到安装部件导电元件部分的方向通过的过孔,导电支承件沿该方向插入压电基片与安装部件之间。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,导电支承件的内腔是位于导电支承件表面上的凹口。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,导电支承件的内腔是位于导电支承件内部元件内的腔体。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,压电基片被卡入封装部件内从而使得压电基片的电极部分与安装部件的导电元件压缩导电支承件。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,安装部件是固定压电基片的板体或者用于容放压电基片的外封装盒。这里所用的名词“板体”表示安装压电基片的板,特别是指其上形成引线图案的印刷板或电路板。
而且在按照本发明的用于压电变压器的压电基片支承结构中,安装部件是容放压电基片的外封装盒。
本发明的压电变压器包含上述用于压电变压器的压电基片支承结构。
而且按照本发明,提供了一种包含上述压电变压器作为变压器单元的压电逆变器。
在将压电基片支承和固定在作为安装部件的基板或者外封装盒内时,利用上述结构在振动节点上进行支承。而且整个导电支承件是有弹性的,从而使得压电基片的振动不被阻止,具有良好的抗冲击性能并且确保支承稳定,性能变差的可能性也降低到最低限度。
特别是,在内腔位于内部元件或者表面上的时候,内腔允许较大的弹性位移从而增强弹性。因此能够更有效地使压电基片振动,确保良好抗冲击性和稳定的支承,并且性能变差的可能性最小。而且压电基片上的激发电极与导电支承件的导电元件接触,从而可以从压电基片中容易实现电极引出。而且组装元件的数量也可以减少,从而提高了产量并降低了成本。
凹口形成于导电支承件的上下表面从而使结构在从与支承件点接触的压电基片电极部分到安装部件导电元件部分的方向上具有过孔。因此通过尺寸上可以插入凹口的凸起可以避免导电支承件的错位,即压电基片电极的安装部件上的过孔与导电支承件上下面接触。而且对于具有上述过孔的导电支承件,在将压电基片固定到安装部件的装配过程中,例如通过使单线穿过导电支承件的过孔可以保持多个的导电支承件。而且只需将引线移动至给定位置即可以将导电支承件移动到给定位置。当导电支承件不含过孔时,必须固定导电支承件并且利用准备的固定工具逐个移动。相反,当提供过孔时,装置的结构简单以利于实现自动化。
而且,从驱动压电基片传播的振动被上述结构吸收和阻尼。因此传输到基板和外封装盒而产生的声音可以降低。由于与压电基片接触的面积较小,所以可以利用具有过孔的上述结构有效实现。
即使当在这种压电基片结构中需要从振动节点以外区域电极引出时,压电基片的振动也不会被抑止,确保了良好的抗冲击性和稳定的支承,并且避免性能变差。
而且当在导电支承件与压电基片之间进行电极连接时,只需直接提供导电支承件并互相接触即可完成电极连接,无需单独提供焊接材料实现焊接。因此提高了工作效率,并极大地提高了产量。
而且本发明的导电支承件可以以少许压迫状态插入压电基片与安装部件之间,从而确保在振动时不会错位。而且导电支承件是有弹性的,从而使安装压电基片产生的冲击和加速引起的位移被限制或吸收从而避免压电基片在安装时错位和断裂。
而且,在具有作为保护层的第二树脂层的结构中,保护层避免了导电元件因与内部或表面空气接触而性能变差,所以导电元件性能不会变差并且压电基片可以始终保持稳定的振动。
图1为按照本发明第一实施例的导电支承件透视图;
图2为包含压电基片的压电变压器分解透视图,它利用了本发明第一实施例的导电支承件;
图3为与图2对应的平面图;
图4为沿图3中A-A直线剖取的纵向剖面;
图5(A)为图2压电变压器的电路原理图;以及图5(B)为图2压电变压器振幅曲线图;
图6为按照本发明第二实施例的电路基片铜图案部分表面的放大示意图,它包含压电基片作为安装在诸如逆变器之类的电路基片上的变压器,它利用了本发明的导电支承件;
图7为按照本发明另一实施例的导电支承件透视图;
图8为按照本发明进一步实施例的导电支承件透视图;
图9为按照本发明另一实施例的导电支承件透视图;
图10为沿图9X-X直线剖取的纵向剖面;
图11为图10部分A的纵向放大剖面图;
图12为按照本发明另一实施例的导电支承件透视图;
图13为图12导电支承件的平面图;
图14为图13直线ⅩⅣ-ⅩⅣ的纵向剖面;
图15为沿直线ⅩⅤ-ⅩⅤ剖取的纵向剖面;以及
图16为压电逆变器系统的示意图。
以下借助附图描述本发明的实施例。
图1为按照本发明第一实施例的导电支承件透视图;图2为包含压电基片的压电变压器分解试图,它利用了本发明第一实施例的导电支承件;图3为与图2对应的平面图;图4为沿图3中A-A直线剖取的纵向剖面;图5(A)为图2压电变压器的电路原理图;以及图5(B)为图2压电变压器振幅曲线图。
参见图1,本发明的导电支承件10为柱状并且由导电部件12(构成具有导电性能和弹性的环形导电层)、内部边界弹性部件14(在导电部件12的内部圆形表面提供具有弹性的环形第一树脂层)以及外侧绝缘保护层16(在导电部件12的外侧提供第二树脂层)。导电支承件10具有空心部分18,它构成了位于内部边界侧弹性部件14中央内并且垂直延伸的腔体。
例如,EP橡胶、丁基橡胶、EPDM和氨基甲酸乙酯可以在导电部件12中作为基本材料从而使得导电部件12具有弹性(橡胶硬度),能够支承和固定压电基片但不阻止压电基片振动和破坏其性能。特别是从耐磨、摩擦阻力和与压电基片表面附着的角度出发,比较好的是采用硅橡胶。就提供的电导率而言,可以将导电材料固定在主要材料内或者利用珠状、光纤和片状的剥离或弹性颗粒,它们的表面涂敷有导电材料。这些剥离或弹性颗粒可以是空心的。具有一定导电性能的碳、石墨或金属都可以用作导电材料。上述材料中至少有一种可以满足要求。特别是从导电和可靠性出发,利用Ag、Ag-Pd和Au中的一种。其中Ag特别合适。就导电材料与主要材料混合比例而言,从弹性和导电出发,比较好的是将55-95%重量百分比的导电材料Ag混合入主要材料硅橡胶中。当导电部件12是由Ag与硅橡胶混合形成的时候,可以采用注入和挤压之类的普通成型方法。虽然导电部件12的层厚并无特别的规定,但是厚度在0.05-0.3mm范围内是令人满意的。
内部边界侧弹性部件14与导电部件12一样,必须能够支承和固定压电基片但不阻止压电基片振动和破坏其性能。作为导电部件12的主材料同样可以用于内部边界侧弹性部件14。特别是从耐磨、抗摩擦和与压电基片表面附着力的角度出发,比较好的是采用硅橡胶。就给出导电性的方法而论,可通过将采电材料混入基本材料,或采用形成球形、纤维和片状的其表面涂以导电材料的玻璃或塑料颗粒。这些玻璃或塑料颗粒可以是空心的。可用具有导电性的碳、石墨以及金属作为导电材料。至少可选自上述导电材料中的一种加以应用。具体地说,从导电性和可靠性角度考虑,较好的是采用Ag、Ag和Au中任一种。当然,Ag特别好。就导电材料与基本材料的混合比而言,从弹性和导电性的观点看,例如将55%-95%重量的Ag作为导电材料混入基本材料硅橡胶中为好。当将Ag混入硅橡胶成形导电部件12时,可采用注模法或挤压法。虽然导电部件12的层厚不加特别限制,但厚度在0.05-0.3mm范围内是令人满意的。
内部边界侧弹性部件14与导体部件12类似,必须具有弹性,能支承和固定压电基片而不抑止压电基片的振动和不损害其性能。内部边界侧弹性部件14可使用与导体部件12的基本材料同样的材料。特别是从与压电基板的接触表面的耐磨、抗摩擦、附着力和抗蠕变角度考虑,采用硅橡胶是较好的。
这种内部边界侧弹性部件14在中央具有空心部分18,从而使得空心部分内能够在弹性增加时发生较大的弹性位移。因此压电基片的振动不会被阻止,抗冲击性能出色从而能够稳定支承,并且可以避免性能变坏。
提供的外侧绝缘保护层16防止了导电部件12中所含诸如Ag和Pd之类的导电填充物与导电部件12外侧的空气接触从而发生氧化和性能变差。从灵活性、耐天气影响和抗蠕变的角度考虑,比较好的是外侧绝缘保护层16由硅橡胶构成。虽然外侧绝缘保护层的厚度并无特别限定,但是厚度在0.05-0.3mm范围内是令人满意的。
只要厚度能够保证略微处于压迫状态的导电支承件10能够插入压电基片与安装部件之间,对于本发明的导电支承件大小并无限定。导电支承件10的厚度比较好的是在0.3-2mm范围内。为了避免对压电基片振动的阻止作用,导电支承件10的直径比较好的是在0.5-4mm范围内,更好的是在1-3mm范围内。
在制作具有上述结构的导电支承件时,首先挤压硅橡胶从而提供内部边界侧弹性部件14。随后,硅橡胶管的外表面涂以涂层以提供导电部件12和外侧绝缘保护层16。最终的带三层结构的连续空心管被切割成具有合适厚度的圆柱片。
利用这种结构,导电支承件10吸收和阻尼从压电基片驱动传播的振动从而降低传播到基板和外封装盒的声音强度。而且导电支承件10的电阻和接触电阻使得压电变压器的性能在压电基片工作输入频率带(10KHz-几百个kHz)内不会变坏。
导电支承件10的构造可如图7所示,导电支承件10为圆柱形,内部边界侧弹性部件14不设空心部分18而在外侧绝缘保护层16的表面和内部设置多个腔体18。
而且,导电支承件10的构造可如图8所示,导电支承件10为矩形并且位于其中央的内部边界侧弹性部件14提供有矩形管空心部分18。而且作为图8的应用,导电支承件10可以是三角形管、多边形管或其它形状。在本实施例中,虽然只形成一个空心部分18”,但是内部边界侧弹性部件14可以提供多个空心部分18”。
可以采用下述方法向导电支承件10的表面和内部提供腔体。
在第一种方法中,如上所述,弹性树脂被成型为柱状以提供内部边界侧弹性部件14,并且用于提供导电部件12和外侧绝缘保护层16的涂层被涂敷到柱体外表面上。在该方法中,通过将吹气剂混合入用于内部边界侧弹性部件14的注模材料可以提供凹口和腔体,无需形成空心部分18,通过蒸发步骤形成吹气气体从而在内部边界侧弹性部件14内部形成腔体(空洞)。在内部具有腔体(空洞)的导电支承件10可以向内部边界侧弹性部件14的外表面涂敷用于导电部件12和外侧绝缘保护层16的涂层获得。只要确保了导电性,导电部件12可以在腔体处局部断裂。
在第二种方法中,外侧绝缘保护层16为管状并且用于提供导电部件12和内部边界侧弹性部件14的涂层以该次序涂敷在内部表面上从而获得导电支承件10。在该方法中,空心部分可以形成于导电支承件10的内芯部分。空心部分18使得可以发生弹性位移。
在第三种方法中,吹气剂混合在用于外侧绝缘保护层16的注模材料中,并且在成型阶段由蒸发产生吹气气体。这样就可以在外侧绝缘保护层16的表面形成凹口,并且可以在内部形成腔体(空洞)。
在内部边界侧弹性部件14与外侧绝缘保护层16之间插入导电部件12可以不仅防止重复振动的导电部件12从内部边界侧弹性部件14和外侧绝缘保护层16脱落,而且避免了导电部件12与外部空气的接触从而防止因为与空气接触而导致的性能下降。在所有上述方法中,显然空心部分18与凹口或腔体可以共存于导电支承件10内芯部分。
在该实施例中,虽然导电支承件10由导电部件12、内部边界侧弹性部件14和外侧绝缘保护层16构成,但是导电支承件10可以由外侧绝缘保护层16、导电部件12和内部边界侧弹性部件14层叠的多层结构构成。而且虽然导电部件12由连续的环形层构成,但是导电部件12可以由沿着圆周方向切割的不连续层构成。
以下借助附图2-5描述第一实施例,它的上述结构导电支承件10被用于具有压电基片的压电变压器上。
本发明的导电支承件10可以不仅用于压电变压器而且可以用于其它利用谐振的压电元件,例如压电陀螺仪、压电蜂鸣器和压电促动器(未画出)。但是为便于阐述,以下描述针对压电变压器的应用。
参见图2-4,标号20表示作为本发明压电元件的整个压电变压器。压电变压器20包括一对垂直排放的外封装盒,即上外封装盒22与下外封装盒24。上外封装盒22与下外封装盒24在边缘处分别提供啮合凸起和啮合孔(未画出),外封装盒可以借此互相啮合与固定。矩形压电基片30被插入由上外封装盒22与下外封装盒24限定的容放部分26内。
对于压电基片30,采用了极化反转Rosen型压电变压器,它包含由压电陶瓷构成的压电板32,通过例如丝网印刷等方法、将银电极提供于表面。特别是,在压电基片30的上下表面提供总共4个输入电极,即输入电极34A-34D。在图2中,输出电极36提供于压电基片30右上边缘。该压电基片30沿着图5(a)箭头方向预先极化。当在电极34A与电极34C以及电极34B与电极34D之间施加交流输入电压时,发生压电振动。在输出侧发生功率变换电压,它从输出电极36输出。
虽然在本实施例中描述的是极化反转Rosen型压电变压器,但是本发明可以用于其它所有类型的压电变压器,例如Rosen型压电变压器和目标三阶Rosen型压电变压器。
压电变压器通过机械振动传递能量。因此压电变压器(压电基片30)必须包括支承件从而在驱动压电变压器时不会阻止压电效应激发的机械振动。压电基片30的机械振动处于驻波模式并且如图5(B)所示,具有振动节点40、42、44。当在这些振动节点部分支承时,可以最大限度地防止对压电基片30机械振动的阻碍。
因此,在本发明的压电变压器20中,导电支承件10被排放在上述振动节点42和44上。特别是,上外封装盒22的内部卡入由铜等导电金属组成的引线端50。触点部分52、54位于对应振动节点42、44的引线端50。同样,与下外封装盒24内部卡入引线端60。触点部分62、64位于对应振动节点42、44的引线端60。标号56、66表示引线端50、60引出连接。引线端50、60在外封装盒22、24上的卡入可以通过粘合剂粘结、熔融、插入、嵌接或单片注模实现,也可以通过电镀实现。而且引线端50、60可以作为外封装盒的构成部分提供。
导电支承件10A、10B分别位于引线端50的触点部分52、54与对应振动节点42、44的压电基片30的输入电极34A和34B之间。同样,导电支承件10C、10D分别位于引线端60的触点部分62、64与对应振动节点42、44的压电基片30的输入电极34C和34D之间。因此,不仅压电基片30得到了支承和固定,而且可以进行电极引出。
另一方面,通过焊接引线80,压电基片30的输出电极36与位于下外封装盒24右侧边缘的引线端70连接,从而使得引出线(76)引出在外封装盒外部。引线80无需支承压电基片30,从而可以采用不会阻止振动并且刚性低的引线。如图5(A)所示,导电支承件10E可以通过放置引线端70排放在输出电极36上从而延伸形成Z形实现支承。
虽然没有画出,但是显然在外密封盒上冲孔和在外封装盒外部引出导电支承件10是方便的。而且虽然步骤数增加了,但是利用粘合剂固定导电支承件10也是方便的。
上述压电变压器20可以采用以下方法制造。在第一种方法中,导电支承件10被固定在压电基片30上并且随后进行组装。在第二种方法中,导电支承件10被固定在上下外封装盒22、24上并随后进行组装从而在它们之间插入压电基片30。在第三种方法中,上外封装盒22或下外封装盒24、导电支承件10和下外封装盒24或上外封装盒22依次组装在一起。
以下借助图6描述第二实施例,其中利用本发明的导电支承件10将作为变压器的压电基片安装在诸如逆变器之类的电路基片上。
图6为按照本发明第二实施例的电路基片铜图案部分表面的放大示意图。
参见示出压电逆变器系统的图16,压电逆变器90包含电路板91和叠加在它上面的直流输入92、能够将直流输入92的直流电转换为交流电的交流发生电路93、由压电变压器组成并能够改变来自交流发生电路93的交流电压的变压电路94、能够进行控制的控制电路96以及能够输出来自变压电路94的交流的交流输出95。在上述变压电路94中,利用本发明的导电支承件10将压电基片用作压电变压器。如图6所示,标号100表示电路板,并且铜图案电路102形成于电路板100表面。与其它铜图案电路104的触点部分106焊接在一起的弯曲端108排列在铜图案电路102触点部分104上方。由此获得的结构中,借助导电支承件10,压电基片110在铜图案电路102的触点部分104与端子108前边缘部分108A之间受到弹性支承。
这种结构可以直接安装在电路板上并且在第一实施例中无需上下外封装盒与电极端接线,从而降低了成本、元件厚度(高度降低)并缩小体积。
在这种结构中,不仅可以采用反向极化方向Rosen型压电变压器而且可以采用其它诸如Rosen型压电变压器和目标三阶Rosen型压电变压器之类的压电变压器作为压电变压器。而且虽然步骤数增加了,但是可以方便地利用粘合剂固定导电支承件。
图9为按照本发明另一实施例的导电支承件透视图;图10为沿图9X-X直线剖取的纵向剖面;图11为图10部分A的纵向放大剖面图。
该导电支承件110包含柱状、无粘性和有弹性的硅橡胶部件111以及埋在硅橡胶部件111内由金属纤维组成的导电部件112。如图10和11所示,该导电部件112至少包含从上表面111A经硅橡胶部件111到达下表面111B的金属纤维。利用这种结构,可以在导电支承件110垂直方向上实现电学连接,即在压电基片电极到安装部件导电部件部分方向上,在该方向上,导电支承件被插在压电基片与安装部件之间。
例如可以采用“Shinestu互联器MAF型”(由Shinestu聚合物KabushikiKaisha制造)作为上述导电支承件110。
图12为按照本发明另一实施例的导电支承件透视图;图13为图12导电支承件的平面图;图14为图13直线ⅩⅣ-ⅩⅣ的纵向剖面;图15为沿直线ⅩⅤ-ⅩⅤ剖取的纵向剖面。
该导电支承件110包含矩形平行管道形、无粘性和有弹性的硅橡胶部件211以及埋在硅橡胶部件211内由金属纤维组成的导电部件212。如图13和14所示,该导电部件212包含从上表面211A经硅橡胶部件211到达下表面211B的金属纤维,金属纤维在硅橡胶部件211中线上以给定间隔排列。利用这种结构,可以在导电支承件210垂直方向上实现电学连接,即在压电基片电极到安装部件导电部件部分方向上,在该方向上,导电支承件被插在压电基片与安装部件之间。
就金属纤维排列而言,它们可以随机放置或者以多条直线代替给定间隔放置的线。
例如可以采用“Fuji聚合物互联器FL-LS”(由Fuji Kobunshi kogyo kabushikikaisha制造)作为上述导电支承件210。
虽然没有画出,但是在上述图9和12所示构成导电支承件的硅橡胶部分中放置图1或7所示腔体可以方便地增加弹性。
Claims (12)
1.一种用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于包括:
作为压电变压器要素的压电基片,所述压电基片包含电极,以及
插入在压电基片电极部分与位于固定压电基片用的安装部件上的导电元件之间的导电支承件;
其中导电支承件由弹性非金属材料和导电材料组成。
2.如权利要求1所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于导电支承件包含内部元件或带内腔的表面。
3.如权利要求1或2所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于一部分导电支承件由从导电支承件内向外依次排列的第一树脂层、导电层和第二树脂层组成的至少三层构成,
第一和第二树脂层中至少一层由弹性材料构成,
导电层由导电材料构成。
4.如权利要求1或2所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于导电支承件的导电材料是多种导电材料,
所述导电材料经过排布沿着从压电基片电极部分到安装部件导电元件部分的方向通过导电支承件,导电支承件沿该方向插入压电基片与安装部件之间。
5.如权利要求2-4中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于导电支承件的内腔是沿着从压电基片电极部分到安装部件导电元件部分的方向通过的过孔,导电支承件沿该方向插入压电基片与安装部件之间。
6.如权利要求2-4中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于导电支承件的内腔是位于导电支承件表面上的凹口。
7.如权利要求2-4中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于导电支承件的内腔是位于导电支承件内部元件内的腔体。
8.如权利要求1-7中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于压电基片被卡入封装部件内从而使得压电基片的电极部分与安装部件的导电元件压缩导电支承件。
9.如权利要求1-8中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于安装部件是固定压电基片的板体。
10.如权利要求1-8中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构,其特征在于安装部件是容放压电基片的外封装盒。
11.一种压电变压器,其特征在于包含如权利要求1-10中任意一项所述的用于压电变压器的压电基片支承结构。
12.一种压电逆变器,其特征在于包含如权利要求11所述的压电变压器。
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CN98115161.2A CN1206206A (zh) | 1997-07-10 | 1998-06-24 | 用于压电变压器的压电基片支承结构以及压电变压器 |
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CN109360886A (zh) * | 2018-11-20 | 2019-02-19 | 武汉理工大学 | 升压压电变压器及升压方法 |
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