JP2000236123A

JP2000236123A - 圧電トランス、圧電トランスの製造方法および圧電トランスの駆動方法

Info

Publication number: JP2000236123A
Application number: JP11036904A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Asahi; 俊行朝日; Kojiro Okuyama; 浩二郎奥山; Hiroshi Nakatsuka; 宏中塚; Hiroshi Sogo; 寛十河; Hiroyuki Hase; 裕之長谷
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1999-02-16
Filing date: 1999-02-16
Publication date: 2000-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】破壊強度に対する安全率を高めて耐電力性の
向上させ、破壊しにくい圧電トランスを提供する。【解決手段】駆動部１１₁と発電部１４₁とが互いに同
軸に重ね合わされており、駆動部１１₁は、厚み方向に
分極されるとともに、その厚み方向で対向する主平面１
２a，１２b上にそれぞれ電極１３a，１３bが形成され、
また、発電部１４₁は、径方向に分極されるとともに、
その中央部と外周部とにそれぞれ電極１６a，１６bが形
成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、液晶ディ
スプレイのバックライト用インバータなどの電力変換装
置に用いられる圧電トランス、圧電トランスの製造法お
よび圧電トランスの駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】圧電トランスは、入力した電気エネルギ
ーを逆圧電効果によって、機械エネルギー(振動)に変換
し、その機械エネルギーを再び圧電効果によって電気エ
ネルギーに変換することで、電圧の昇圧または降圧を行
っている。

【０００３】圧電トランスの一例として、現在、最も一
般的な構成とされているローゼン型圧電トランスの構成
を図８に示す。

【０００４】このローゼン型圧電トランスは、たとえば
ＰＺＴ(チタン酸ジルコン酸鉛)セラミック等でできた平
板状の圧電体４０を有し、この圧電体４０の長手方向の
中央よりも図中の左半分が駆動部４１とされ、図中の右
半分が発電部４２とされる。

【０００５】そして、駆動部４１は、圧電体４０の主平
面上に、例えば銀焼き付けなどにより、入力電極４３お
よび共通電極４５が形成されていて、図中矢印で示すよ
うに、厚み方向に分極されている。また、発電部４２
は、圧電体４０の端部に出力電極４４が形成されてお
り、図中矢印で示すように、長軸方向に分極されてい
る。

【０００６】このように形成された圧電トランスにおい
て、入力電極４３と共通電極４５との間に交流電気信号
を印可すると、逆圧電効果によって圧電体４０の軸方向
に沿って伸び振動が発生する。この機械振動により、振
動方向にある発電部４２は、その応力を受けて圧電効果
によって出力電極４４と共通電極４５との間に駆動部４
１と発電部４２のインピーダンスの比に対応した高電圧
が発生し、電気振動として取り出される。印可される交
流電気信号の周波数を圧電素子４０の長軸方向の伸び振
動の共振周波数近傍とすることにより、強い機械振動が
得られる。

【０００７】ところで、現在、このローゼン型の圧電ト
ランスは、液晶デスプレイのバックライトとしての冷陰
極管を発光させるインバータとしてよく用いられている
が、液晶画面サイズの増加に伴い、冷陰極管の電力も増
加の傾向にある。

【０００８】圧電トランスは、電磁トランスと比較し
て、一層大きな電力密度で使用できるので小型化に適
している、不燃化が図れる、電磁誘導によるノイズ
が減少する、といったメリットを持っている。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】従来のローゼン型圧電
トランスの振動モードは、長軸方向の伸び振動なので、
振動によって発生する力は長軸方向と垂直な小さな面に
応力として作用している。

【００１０】また、駆動部４１と発電部４２との境界部
分は、分極の反転層となっていて強度的に弱く破壊しや
すい。

【００１１】近年の液晶パネルの大型化に伴い、大きな
駆動電力を得るためには振動(応力)も大きくなってお
り、破壊強度の向上が求められている。

【００１２】本発明は、以上のような問題点に着目し、
破壊しにくい構造の圧電トランス、圧電トランスの製造
法および圧電トランスの駆動方法を提供するものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、次のようにしている。

【００１４】第１の発明では、駆動部と発電部とが互い
に主平面上で重ね合わされており、前記駆動部と発電部
の内、一方側は厚み方向に分極されるとともに、その厚
み方向で対向する主平面上にそれぞれ電極が形成され、
また、他方側は径方向に分極されるとともに、その中央
部と外周部とに電極が形成されている。これにより、破
壊強度に対する安全率を増加させることが可能となる。

【００１５】第２の発明では、第１の発明において、駆
動部と前記発電部は絶縁層を介して重ね合わされてい
る。これにより、駆動部と発電部を電気的に分離でき、
駆動部と発電部とを異なる電位で作動することができ
る。

【００１６】第３の発明では、第１または第２の発明に
おいて、主平面の形状は、実質的に、円、または多角
形、もしくは円および多角形から円、または多角形を打
ち抜いた図形のいずれかであることを特徴としている。
これにより、振動モードが均一になり、効率のよい圧電
トランスを提供できる。また、形状を多角形、または、
多角形から円または多角形を打ち抜いた図形、特に正方
形、正６角形とすることで、切断による加工が容易とな
り、生産性が向上する。

【００１７】第４の発明では、第１ないし第３のいずれ
かの発明において、駆動部および発電部の内の少なくと
も一方は、圧電セラミックでできていることを特徴とし
ている。これにより、圧電定数が大きく、安価な圧電ト
ランスと提供することができる。

【００１８】第５の発明では、第１ないし第４のいずれ
かに記載の発明に係る圧電トランスを製造する方法であ
って、前記駆動部と発電部の内、一方側を厚み方向に、
他方側を径方向に分極する分極工程と、前記分極工程後
に前記駆動部と発電部とを互いに主平面で重ね合わせて
積層する積層工程とを含む。これにより、圧電特性や強
度特性はよいが、焼結温度が高く、グリーンシートの積
層法が使えない圧電材料においても圧電トランスが製造
でき、電極材料などの制限が緩和される。

【００１９】第６の発明では、第１ないし第４のいずれ
かに記載の発明に係る圧電トランスを製造する方法であ
って、前記駆動部と発電部とをグリーンシートにより作
成して積層する積層工程と、前記積層工程の後に前記駆
動部と発電部とを焼結する焼結工程と、前記焼結工程後
に駆動部と発電部の内、一方側を厚み方向に、他方側を
径方向に分極する分極工程とを含む。これにより、駆動
部または発電部の積層が容易になり、一体に焼結できる
ため、製造が容易になる。

【００２０】第７の本発明では、第１ないし第４のいず
れかに記載の発明に係る圧電トランスにおいて、前記駆
動部を広がり振動モードで駆動することを特徴としてい
る。これにより、高い結合係数を利用でき、昇圧比を向
上できる。また、破壊強度に対する安全率を増加させる
ことが可能となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。

【００２２】(実施形態１)図１は本発明の実施形態１に
係る圧電トランスの斜視図である。

【００２３】この実施形態１の圧電トランス１０₁は、
昇圧用のもので、共に円板状をした駆動部１１₁と発電
部１４₁とを有し、両者１１₁，１４₁が上下に重ね合わ
された状態で接着剤などにより一体的に接合されて構成
されている。

【００２４】下側の駆動部１１₁は、ＰＺＴ系のセラミ
ックからなる円板状の圧電体１２を有する。なお、圧電
体１２としては、ＬiＮＯ₃等の圧電体単結晶を使用する
こともできる。そして、この圧電体１２の上下の両主平
面１２a，１２b上には電極１３a，１３bが形成されてい
る。

【００２５】また、上側の発電部１４₁は、駆動部１１₁
と同じ材質でかつ同径の圧電体１５を有し、この圧電体
１５の上下の主平面１５a，１５bの内、駆動部１１₁か
ら離れた上側の主平面１５a上の中央部と外周部とにそ
れぞれ電極１６a，１６bが形成されている。そして、駆
動部１１の両主平面１２a，１２b上の各電極１３a，１
３bは入力電極となり、また、発電部１４₁の上側の主平
面１５a上の各電極１６a，１６bは出力電極となる。

【００２６】上記の各電極１３a，１３b，１６a，１６b
は、たとえば、クロム−金を蒸着することにより形成さ
れる。さらに、駆動部１１₁の圧電体１２は厚み方向
に、発電部１４₁の圧電体１５は径方向にそれぞれ分極
されている。図１中の矢印は各分極軸の方向を表してい
る。

【００２７】この構成の圧電トランス１０₁は、駆動部
１１₁に電気信号を入力して駆動部１１₁を広がり振動モ
ードで振動させて機械振動に変換する。このとき駆動部
１１₁に対して発電部１４₁は一体に結合されているた
め、駆動部１１₁の振動に伴って発電部１４₁も径方向に
振動するが、発電部１４₁は径方向に分極されているた
め、この機械的な振動が発電部１４₁で再び電気信号に
変換されて昇厚が行なわれる。

【００２８】ここで、図８に示したような従来のローゼ
ン型トランスでは、駆動部４１で発生した振動が伝搬す
る方向に発電部４２を設けた構成になっているが、図１
に示すこの実施形態１の圧電トランス１０₁は、駆動部
１１₁の上に同じ外径の発電部１４₁が積層されているた
め、駆動部１１₁が広がり振動モードで振動するときの
径方向の伸縮(振動)が発電部１４₁に対して面として伝
搬される。また、このときの駆動部１１₁の振動方向が
径方向なので、強度的に弱い分極の境界層(面)の方向と
は一致しない。

【００２９】図８に示した従来のローゼン型圧電トラン
スが圧電体４０の軸方向の中央部で破壊した理由は、λ
モードの時は、圧電体４０の入出力部の中央部が応力最
大の点となるためである。

【００３０】これに対して、この実施形態１の圧電トラ
ンス１０₁は、駆動部１１₁が径方向に振動すると、発電
部１４₁はその中央部に応力が集中するが、ローゼン型
と比較すると応力が径方向に分散されて破壊することが
ない。

【００３１】この実施形態１の圧電トランス１０₁を製
作するには、具体的には、たとえば次の手順により行
う。

【００３２】まず、駆動部１１₁および発電部１４₁とな
るべき２つの円板状の圧電体１２，１５を焼結後、研磨
を行ってφ１６mm、厚さ０.５mmの外形寸法に形成す
る。

【００３３】次に、一方の圧電体１２の両主平面１２
a，１２b上に電極１３a，１３bをそれぞれ形成して駆動
部１１₁とする。また、他方の圧電体１５の一方の主平
面１５a上の中央部と外周部にそれぞれ電極１６a，１６
bを形成して発電部１４₁とする。その場合の各電極形成
は、クロム−金を蒸着することにより行う。

【００３４】そして、駆動部１１₁の圧電体１２は厚み
方向に、発電部１４₁の圧電体１５は径方向にそれぞれ
分極した後、この駆動部１１₁と発電部１４₁とを接着剤
を用いて主平面１２a，１５b同士が重なるように積層す
る。

【００３５】このようにして製作した圧電トランス１０
₁は、全体の外形がφ１６mm、厚さは１mmとなる。そし
て、この圧電トランス１０₁を円板の径方向広がり振動
で駆動したときの共振周波数は約１４５kＨzである。

【００３６】次に、この実施形態１の圧電トランス１０
₁の特性を調べるために、以下の実験を行った。その
際、比較のために従来のローゼン型圧電トランスも同体
積となるように長さ２０mm、幅１０mm、厚み１mmで製作
した。入力電極４３、出力電極４４、共通電極４５はク
ロム−金を蒸着することにより作成した。ローゼン型ト
ランスは長軸方向の伸び振動のλモードで駆動し、共振
周波数は１５０kＨzである。

【００３７】ここで、破壊強度を調べるために、共振周
波数で駆動し、印可電力を徐々に増やしていき、圧電ト
ランスが破壊するまで振動速度を増大させる実験を行っ
た。

【００３８】その結果、ローゼン型トランスは印可電力
が１９Ｗになったとき、出力部の中央部で破壊した。一
方、この実施形態１の圧電トランス１０₁は、５０Ｗの
印加時にも破壊は見られず、耐電力が約２.５倍以上に
なっていることが確認できた。

【００３９】次に、この実施形態１の圧電トランス１０
₁において、その出力電極１６a，１６b間に１０ｋΩの
負荷抵抗をつけた時の効率および昇圧比の周波数特性を
図２に示す。図２で実線で示す曲線が効率を示し、破線
の曲線が昇圧比を示している。図２から分かるように、
共振周波数が１４５kＨzの時、効率９５％、昇圧比は２
１.２倍であった。

【００４０】なお、この実施形態１の圧電トランス１０
₁では、駆動部１１₁の圧電体１２は厚み方向に、発電部
１４₁の圧電体１５は径方向に分極しているが、これと
は逆に、駆動部１１₁の圧電体１２を径方向に、発電部
１４₁の圧電体１５を厚み方向にそれぞれ分極した構成
としても同じ効果が得られる。また、この実施形態１で
は圧電トランス１０₁を昇圧用として使用しているが、
降圧を目的として設計してもよい。

【００４１】(実施形態２)図３は本発明の実施形態２に
係る圧電トランスの斜視図であり、図１に示した実施形
態１における圧電トランス１０₁と対応する部分につい
ては、同一の符号を付す。

【００４２】この実施形態２の圧電トランス１０₂は、
昇圧用のもので、駆動部１１₁と発電部１４₂とを有し、
両者１１₁，１４₂が絶縁層１８を介して上下に重ね合わ
された状態で一体的に接合されている。

【００４３】ここで、駆動部１１₁の構成は実施形態１
の場合と同じであって、円板状の圧電体１２の両主平面
１２a，１２b上に入力電極となる電極１３a，１３bが形
成されている。

【００４４】一方、発電部１４₂は、圧電体１５の中央
が円形に打ち抜かれてリング状になっており、この圧電
体１５の内周面と外周面とにそれぞれ電極１７a，１７b
が形成されて、これが出力電極とされる。そして、この
実施形態２の場合も、駆動部１１₁の圧電体１２は厚み
方向に、発電部１４₂の圧電体１５は径方向にそれぞれ
分極されている。図３中の矢印は各分極軸の方向を表し
ている。

【００４５】また、絶縁層１８は、駆動部１１₁と発電
部１４₂との間に介在されることで入力電極１３aと出力
電極１７bとの間を電気的に確実に分離して放電が起こ
りにくくしている。この絶縁層１８は、駆動部１１₁や
発電部１４₂と同じ材質のセラミックで作られている
が、分極処理は行なわれていない。絶縁層１８をこのよ
うなセラミックとすることにより、駆動部１１₁や発電
部１４₂の各圧電体１２，１５と同じ工程によって焼成
できるため、製造が容易となる。また、この絶縁層１８
として駆動部１１₁や発電部１４₂の各圧電体１２，１５
と同じ材質のものを使用すれば、熱膨張性などの特性が
同じになるため、熱歪みの影響を受けないために有利で
ある。なお、絶縁層１８としては、接着剤そのものを使
用することもできる。絶縁層１８を接着剤とすれば、発
電部１１₁と駆動部１４₂との機械的な接合と電気的な分
離とが同時に達成できる利点がある。

【００４６】この実施形態の圧電トランス１０₂を製作
するには、具体的には、たとえば次の手順により行う。

【００４７】まず、駆動部１１₁および発電部１４₂とな
るべき２つの円板状の圧電体１２，１５を焼結後、研磨
を行ってφ１６mm、厚さ０.５mmの外形寸法に形成す
る。

【００４８】次に、一方の圧電体１２の両主平面１２
a，１２b上に電極１３a，１３bをそれぞれ形成して駆動
部１１₁とする。また、他方の圧電体１５については、
中心部にφ３mmの穴を打ち抜いてリング状の外形寸法と
した。そして、この圧電体１５の内周面と外周面にそれ
ぞれ電極１７a，１７bを形成して発電部１４₂とする。
その場合の各電極形成は、クロム−金を蒸着することに
より行う。

【００４９】そして、駆動部１１₁の圧電体１２は厚み
方向に、発電部１４₂の圧電体１５は径方向にそれぞれ
分極する。また、絶縁層１８として、上記の圧電体１
２，１５と同じ材質のセラミックを用いてφ１６mm、厚
さ０.２mmのものも作成した。

【００５０】次に、駆動部１１₁と発電部１４₂との間に
絶縁層１８が介在させた状態でこれらを積層した後、接
着剤を用いて一体的に接着した。

【００５１】このようにして製作した圧電トランス１０
₂は、全体の外形がφ１６mm、厚さは１mmであり、この
圧電トランス１０₂を円板の径方向広がり振動で駆動し
たときの共振周波数は約１４５kＨzである。

【００５２】次に、この実施形態２の圧電トランス１０
₂の特性を調べるために、実施形態１の場合と同様の実
験を行った。

【００５３】その結果、破壊強度は実施形態１の場合と
同様に５０Ｗの印加時にも破壊は見られず、耐電力が約
２.５倍以上になっていることが確認できた。

【００５４】次に、この実施形態２の圧電トランス１０
₂において、その出力電極１７a，１７b間に１０ｋΩの
負荷抵抗をつけた時の効率および昇圧比の周波数特性を
図４に示す。図４で実線で示す曲線が効率を示し、破線
の曲線が昇圧比を示している。図４から分かるように、
共振周波数が１４５kＨzの時、効率９５％、昇圧比は１
９.７倍であった。

【００５５】なお、この実施形態２において、駆動部１
１₁、発電部１４₂および絶縁層１８に使用する圧電体と
して、ＰＺＴ系のセラミックを用いたが、圧電性を持つ
物質、例えばＬiＮＯ₃等の圧電体単結晶でも同様の効果
が得られる。また、この実施形態２においては、駆動部
１１₁は厚み方向に、発電部１４₂は径方向にそれぞれ分
極しているが、これとは逆に、駆動部１１₁を径方向
に、発電部１４₂を厚み方向にそれぞれ分極した構成と
しても同じ効果が得られる。また、圧電トランス１０₂
を昇圧用として使用しているが、降圧を目的として設計
してもよい。

【００５６】(実施の形態３)図５は本発明の実施形態３
に係る圧電トランスの斜視図であり、図３に示した実施
形態２における圧電トランス１０₂と対応する部分につ
いては、同一の符号を付す。

【００５７】この実施形態３の圧電トランス１０₃は、
昇圧用のもので、駆動部１１₂と発電部１４₂とを有し、
両者１１₂，１４₂が絶縁層１８を介して上下に重ね合わ
されて一体的に接合されている。しかも、この実施形態
３では、駆動部１１₂、絶縁層１８、および発電部１４₂
の中央がいずれも円形の同軸状に打ち抜いて上下に貫通
する貫通孔２０が形成されている。

【００５８】したがって、発電部１４₂は、実施形態２
の場合と同様な構成となっており、リング状の圧電体１
５の内周面と外周面とにそれぞれ出力電極となる電極１
７a，１７bが形成されている。

【００５９】一方、駆動部１１₂は、圧電体２１と電極
１９a，１９bとが交互に積層された構造となっており、
さらに、一方の電極１９aは一層おきに圧電体２１の内
周面側で互いに接続され、また、他方の電極１９bは一
層おきに圧電体２１の外周面側で互いに接続されてい
る。そして、各電極１９a，１９bが入力電極とされる。

【００６０】この実施形態３の場合も、図５および図６
に示すように、駆動部１１₂の圧電体１２は厚み方向
に、発電部１４₂の圧電体１５は径方向にそれぞれ分極
されている。特に、駆動部１１₂については、電極１９
a，１９bを介して隣接する圧電体同士が互いに逆向きに
分極されている。図５および図６中の矢印は各分極軸の
方向を表している。

【００６１】この実施形態の圧電トランス１０₃を製作
するには、具体的には、たとえば次の手順により行う。

【００６２】まず、グリーンシートをドクターブレード
法により作成する。次に、駆動部１１₂となるべき部分
については、グリーンシートにスクリーン印刷法を用い
て銀・パラジウムペーストを印刷して電極を形成する。
そして、電極付きのグリーンシートを５つ積層する。そ
の上にさらに絶縁層１８および発電部１４₂とるべきグ
リーンシートを順次積層して圧着した。

【００６３】圧着後、これらを同時に円形状に打ち抜
き、さらに中央部にφ３mの穴を設けた後に焼結した。

【００６４】焼結後に研磨を行い、次に、駆動部１１₂
の内周面に銀焼き付を施して積層された電極に接続して
一方の入力電極１９aとし、同様に、外周面に銀焼き付
けを施して積層された電極に接続して他方の入力電極１
９bとした。

【００６５】また、発電部１４₂については、焼結して
得られる圧電体１５の内周面と外周面とに銀焼き付けを
施してそれぞれ出力電極１７a，１７bを形成した。

【００６６】各電極の形成後、駆動部１１₂および発電
部１４₂をそれぞれ厚み方向、径方向に分極した。

【００６７】このようにして製作した圧電トランス１０
₃は、全体の外形がφ１６mm、厚さは１.２mmとなる。そ
して、この圧電トランス１０₃を円板の径方向広がり振
動で駆動したときの共振周波数は約１４５kＨzである。

【００６８】次に、この実施形態３の圧電トランス１０
₃の特性を調べるために、実施形態１の場合と同様の実
験を行った。

【００６９】その結果、破壊強度は実施形態１の場合と
同様に５０Ｗの印加時にも破壊は見られず、耐電力が約
２.５倍以上になっていることが確認できた。

【００７０】次に、この実施形態３の圧電トランス１０
₃において、その出力電極１７a，１７b間に１０ｋΩの
負荷抵抗をつけた時の効率および昇圧比の周波数特性を
図７に示す。図７で実線で示す曲線が効率を示し、破線
の曲線が昇圧比を示している。図７から分かるように、
共振周波数が１３５kＨzの時、効率９４％、昇圧比は９
１.２倍であった。このような大きな昇圧比が得られる
のは、駆動部１１₂を５層構造としているので、入出力
部のインピーダンスの差が大きくなるためと考えられ
る。

【００７１】なお、上述した各実施形態１〜３におい
て、駆動部１１₁，１１₂および発電部１４₁，１４₂の形
状は、実質的に円筒状やリング状のものであったが、本
発明は、これに限る物ではなく、例えば、外周面が多角
形でもよく、また、内周面も多角形であってもよい。そ
の場合、効果に定量的な差はあるものの、従来の圧電ト
ランスに比較して破壊強度に対する安全率を向上させる
ことができる。

【００７２】

【発明の効果】本発明によれば、次の効果を奏する。

【００７３】(１) 請求項１の発明では、破壊強度に対
する安全率を増加させることが可能となる。

【００７４】(２) 請求項２の発明では、駆動部と発電
部を電気的に分離でき、駆動部と発電部とを異なる電位
で作動することができる。

【００７５】(３) 請求項３の発明では、振動モードが
均一になり、効率のよい圧電トランスを提供できる。ま
た、切断による加工が容易となり、生産性が向上する。

【００７６】(４) 請求項４の発明では、圧電定数が大
きく、安価な圧電トランスと提供することができる。

【００７７】(５) 請求項５の発明では、圧電特性や強
度特性はよいが、焼結温度が高く、グリーンシートの積
層法が使えない圧電材料においても圧電トランスが製造
でき、電極材料などの制限が緩和される。

【００７８】(６) 請求項６の発明では、駆動部または
発電部の積層が容易になり、一体に焼結できるため、製
造が容易になる。

【００７９】(７) 請求項７の発明では、高い結合係数
を利用でき、昇圧比を向上できる。また、破壊強度に対
する安全率を増加させることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１における圧電トランスの外
観を示す斜視図である。

【図２】本発明の実施形態１における圧電トランスの効
率・昇圧比の周波数特性図である。

【図３】本発明の実施の形態２における圧電トランスの
外観を示す斜視図である。

【図４】本発明の実施形態２における圧電トランスの効
率・昇圧比の周波数特性図である。

【図５】本発明の実施形態３における圧電トランスの外
観を示す斜視図である。

【図６】本発明の実施形態３における圧電トランスの断
面図である。

【図７】本発明の実施形態３における圧電トランスの効
率・昇圧比の周波数特性図である。

【図８】従来型のローゼン型圧電トランスの外観を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１０₁，１０₂，１０₃…圧電トランス、１１₁，１１₂…
駆動部、１４₁，１４₂…発電部、１２，１５，２１…圧
電体、１２a，１２b，１５a，１５b…主表面、１３a，
１３b，１６a，１６b，１７a，１７b，１９a，１９b…
電極、１８…絶縁層。

フロントページの続き (72)発明者中塚宏大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者十河寛大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者長谷裕之大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】駆動部と発電部とが互いに主平面上で重
ね合わされており、前記駆動部と発電部の内、一方側は
厚み方向に分極されるとともに、その厚み方向で対向す
る主平面上にそれぞれ電極が形成され、また、他方側は
径方向に分極されるとともに、その中央部と外周部とに
電極が形成されていることを特徴とする圧電トランス。
【請求項２】前記駆動部と前記発電部は絶縁層を介し
て重ね合わされていることを特徴とする請求項１に記載
の圧電トランス。
【請求項３】前記主平面の形状は、実質的に、円、ま
たは多角形、もしくは円および多角形から円、または多
角形を打ち抜いた図形のいずれかであることを特徴とす
る請求項１または請求項２記載の圧電トランス。
【請求項４】前記駆動部および発電部の内の少なくと
も一方は、圧電セラミックでできていることを特徴とす
る請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の圧電トラ
ンス。
【請求項５】請求項１ないし請求項４のいずれかに記
載の圧電トランスを製造する方法であって、前記駆動部と発電部の内、一方側を厚み方向に、他方側
を径方向に分極する分極工程と、前記分極工程後に前記駆動部と発電部とを互いに主平面
で重ね合わせて積層する積層工程と、を含むことを特徴とする圧電トランスの製造方法。
【請求項６】請求項１ないし請求項４のいずれかに記
載の圧電トランスを製造する方法であって、前記駆動部と発電部とをグリーンシートにより作成して
積層する積層工程と、前記積層工程の後に前記駆動部と発電部とを焼結する焼
結工程と、前記焼結工程後に駆動部と発電部の内、一方側を厚み方
向に、他方側を径方向に分極する分極工程と、を含むことを特徴とする圧電トランスの製造方法。
【請求項７】請求項１ないし請求項４のいずれかに記
載の圧電トランスにおいて、前記駆動部を広がり振動モ
ードで駆動することを特徴とする圧電トランスの駆動方
法。