JP2001127355A - 圧電トランス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電トランスの電極端子の接続方法に関し、
安価で、長期使用時の電気的接続の信頼性を確保し、ま
た、圧電トランスの性能低下の生じない圧電トランスを
提供すること。 【解決手段】 圧電トランス１０において、表面電極
は、圧電セラミック矩形板の長さ方向の振動の節点を含
む面、またはその近傍に形成されている。電極端子１
は、表面電極に接合された一端と、絶縁基板の基板電極
に接続固定された他端とを備えたバネ性を有する金属薄
板から実質的になる。圧電トランス１０は、電極端子１
を介して前記基板電極を備えた前記絶縁基板１２上に配
置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電セラミック矩
形板を用いた圧電トランスに関し、特に圧電トランスの
表面電極への電極端子の接続構造に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】携帯型テレビやノート型パーソナルコン
ピュータ等の液晶ディスプレイを備えた携帯機器の普及
に伴い、液晶バックライト点灯用のインバータの小型
化、高効率化が急速に進んでいる。従来、液晶バックラ
イト点灯用のインバータには電磁式のトランスが用いら
れていたが、電磁誘導の原理に基づくトランスは小型
化、高効率化に限界が有り、更に、薄型化のため細線を
千ターン以上回巻する必要があり、細線の絶縁被覆が破
壊し、発煙や発火の危険性がある。 近年、機械振動を利用し電圧変換をする圧電トランスが
注目され、バックライトインバータ用に圧電トランスの
実用化が急激に進んでいる。この圧電トランスは小型
化、高効率化の他に、発煙発火の危険性が無く、発生電
磁ノイズの低減や機器の小型低背化などの優れた特徴が
有り、今後も、これらの機器に広範に普及するものと考
えられる。

【０００３】圧電トランスとして、最近さまざまな構造
の物が開発されて提案されている。

【０００４】図１１は従来技術による圧電トランスの振
動子の一例を示す斜視図である。図１１に示す圧電振動
子１００は、ローゼンタイプ２次振動モード圧電トラン
スに用いられている。

【０００５】図１１において、圧電セラミック矩形板１
０１には、長さ方向のおよそ半分の部分に厚さ方向に対
向する電極１０２，１０２’が形成されている。また、
圧電セラミック矩形板１０１の電極１０２、１０２’が
形成された部分とは反対側の長さ方向の端面に表面電極
１０３が形成されている。圧電セラミック矩形板１０１
は、矢印１０４で示すように、電極１０２，１０２'の
部分は矩形板厚さ方向に分極され、端面電極１０３の間
の部分は、矢印１０５で示すように、圧電セラミック矩
形板１０１の長さ向に分極されている。電極１０２，１
０２’に圧電セラミック矩形板１０１の長さ方向の２次
振動（１波長共振）モードの共振周波数に等しい周波数
の電圧を印加すると、電極１０２，１０２’と電極１０
３との間には圧電縦効果により電圧が発生する。

【０００６】ここで、電極１０２，１０２’に印加した
入力電圧と電極１０２間に発生した出力電圧の関係につ
いて説明すると、電極１０２，１０２’の対向電極間隔
は、電極１０２，１０２’と電極１０３との間隔に比べ
十分に小さく、電極１０２，１０２’の面積は電極１０
３の面積より十分に大きいため、入力側の静電容量は出
力側の静電容量に比べ十分大きな値となる。

【０００７】従って、入力側に低い電圧を印加して振動
子１００を振動した場合、出力側に入力側電極間隔と入
力側電極と出力側電極間の間隔の比、および入出力側の
静電容量の比に反比例した大きな電圧が発生する。

【０００８】また、図１２（ａ）及び（ｂ）はローゼン
タイプ２次振動モード圧電トランスを駆動した時の定在
波振動の変位分布と応力分布とを夫々概略的に示す図で
ある。図中では長さ方向（ｘ軸）の振動の変位と応力の
大きさを縦軸（ｙ軸）に表現している。

【０００９】図１２（ａ）から、トランスの長さ方向の
両端部と中央部は振動の腹点（振動変位が最大）とな
り、両端部からそれぞれ１／４内側に矢印１０６，１０
６’で示した変位量が零の振動の節点（振動変位が最小
点）ができている。

【００１０】圧電トランスの支持や電極接続方法に関し
て、従来提案されている方法として、特開平０８−１１
６１０６号公報や特開平１０−２００１７３号公報（以
下、夫々従来例１及び２と呼ぶ）等がある。

【００１１】従来例１には、圧電トランスの振動の節点
で支持と電気的接続の両者の機能を有するように絶縁ケ
ースに圧電トランスを収納した構造体とその製造方法に
関するものであるが、圧電トランスの高圧出力電極につ
いては、振動の腹の端面の外部電極にリード線を半田付
けした構造であり、依然このリード線が断線する問題点
がある。なお、圧電トランスをケースに収納し、フレキ
シブル基板のバネ性を利用して振動の節点からリードを
取り出す構造体の従来例としては、実開昭５５−２９５
３３号公報（以下、従来例３と呼ぶ）に開示されたもの
が良く知られている。

【００１２】また、従来例２は、１次振動モード圧電ト
ランスの長さ方向の両端部の振動の腹点にバネ性金属端
子を接合し、該金属端子が電気的接続とトランスの保持
を兼ね備えた構造体であるが、圧電トランスを保持する
ため、金属端子には機械的強度が必要になり、支持がか
たくなる。

【００１３】しかしながら、圧電トランスの支持が硬く
なるとその分振動を阻害することになり、圧電トランス
の効率や昇圧比の低下を来たす問題点がある。また、振
動に影響しない程度に支持した場合には、落下等で圧電
トランスに衝撃が加わった際、保持と電極接続の両方が
同時に破壊するので、圧電トランスへのダメージが大き
く、かつ、周辺電子部品に悪影響を与える可能性があ
る。

【００１４】尚、圧電トランスの出力部を高分子弾性材
料で挟持し、出力電極板を取り出した構造体は、実公昭
５４−７１０８号公報にも提案されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】圧電トランスは、圧電
セラミック矩形板表面に形成した入力外部電極から、電
気的エネルギーを入力し、圧電効果で圧電セラミック矩
形板の機械的振動エネルギーに変換し、さらに圧電セラ
ミック矩形板表面に形成した出力電極から圧電効果で電
気的エネルギーを出力電力として取り出すため、電力の
入力出力用として少なくとも二組の対向する表面電極を
有し、さらにその表面電極に電極端子が接続する構造を
有する。この電極端子の接続位置は、圧電トランスが振
動するので接続の信頼性の確保のために、振動の節点付
近とするのが好ましい。

【００１６】しかし、図４で示したローゼンタイプ２次
振動モード圧電トランスでは入力部表面電極は振動の節
点で端子電極と接続することが可能であるが、出力部表
面電極は長さ方向の端面に位置し、振動変位が最大点の
腹点である。

【００１７】従来、この様な振動の腹点にリード線を半
田付けした構造では、圧電トランスの長時間の駆動で、
リード線が振動で疲労し、その結果リード線の断線事故
が発生するという問題点があった。

【００１８】また、半田付けしないで金属薄板を圧接す
る方法も実施されたが、圧電トランスの長時間の駆動で
圧接部に微小のギャップが発生し、そこで火花放電が発
生したり、外部電極が消耗し接触不良が発生するという
問題点があった。かかる問題点は図４に示したローゼン
タイプ２次振動モード圧電トランスに限定せず、１次振
動モードの圧電トランスでも問題点であり、振動変位最
大点での電気的接触の信頼性を確保するために、強固に
固着すると、圧電トランスの振動を阻害し、圧電トラン
スの性能が低下してしまうという問題点がある。

【００１９】さらに、長さ方向の主振動に着目して、振
動の節点付近を選択しても、その位置は長さ方向に直行
する幅や厚さ方向の振動では振動変位が最大点であり、
長期間の使用に際しては、やはり半田付けやバネ接触で
の電気的接続の信頼性確保が困難であるという問題点が
ある。

【００２０】そこで、本発明の技術的課題は、圧電トラ
ンスの電極端子の接続方法に関し、安価で、長期使用時
の電気的接続の信頼性を確保し、また、圧電トランスの
性能低下の生じない圧電トランスを提供することにあ
る。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明では、圧電トラン
スの支持固定は、圧電トランスの振動の節点またはその
近傍に形成した表面電極に金属薄板を半田付けした構造
であり、前述の従来例１や従来例２に開示されたもの
が、振動の腹点の支持固定を含んでものとは技術的に相
異なる内容である。

【００２２】即ち、本発明によれば、一枚の矩形の圧電
セラミック板からなるか又は内部に複数の内部電極を有
する矩形の圧電セラミック積層体からなる圧電セラミッ
ク矩形板と、前記圧電セラミック矩形板の表面に形成し
た分極及び電力の入出力用の複数の表面電極と電極端子
とを有し、前記圧電セラミック矩形板の長さ方向の３次
振動モードを利用した圧電トランスであって、前記表面
電極は、前記圧電セラミック矩形板の長さ方向の振動の
節点を含む面、またはその近傍に形成され、前記電極端
子は、前記表面電極に接合された一端と、前記絶縁基板
の基板電極に接続固定された他端とを備えたバネ性を有
する金属薄板から実質的になり、前記圧電トランスは、
前記電極端子を介して前記基板電極を備えた前記絶縁基
板上に配置されていることを特徴とする圧電トランスが
得られる。

【００２３】また、本発明によれば、前記圧電トランス
において、前記電極端子は、当該圧電トランスの表面電
極との接合端部と前記基板電極との接合部間に振動衝撃
を吸収するための少なくとも一個所のキンク部、または
曲率部を有することを特徴とする圧電トランスが得られ
る。

【００２４】また、本発明によれば、前記圧電トランス
において、前記電極端子は、当該圧電トランスの表面電
極との接合端部に少なくとも一つの開穴部または開溝部
を有することを特徴とする圧電トランスが得られる。

【００２５】さらに、本発明によれば、前記圧電トラン
スにおいて、前記電極端子は、バネ性を備えた胴部と、
前記胴部の一端寄りに設けられ、前記圧電セラミック矩
形板の側面に当接する接合部と、前記接合部に隣接する
とともに前記圧電セラミック矩形板の表裏をなす一面を
支持するように折り曲げられた折り曲げ部と、前記胴部
から下方に延在する爪部とを備えていることを特徴とす
る圧電トランスが得られる。

【００２６】

【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。

【００２７】（第１の実施の形態）図１は本発明の第１
の実施の形態による圧電トランスを示す斜視図である。
図２は図１の圧電トランスの圧電振動子の一層の電極パ
ターンを示す平面図、図３は図１の圧電振動子固定用の
電極端子を示す図で、図３（ａ）は電極端子の正面図、
（ｂ）は電極端子の平面図である。

【００２８】図１を参照すると、本発明の第１の実施の
形態による圧電トランスは、圧電振動子１１を、金属薄
板からなる電極端子１を介して、絶縁基板１２上に載置
することによって形成されている。

【００２９】図２に示すように、圧電振動子１１は各層
の矩形の圧電セラミック板１４上の両端寄りに、入力用
の内部電極１５，１５’と、中心部に出力用の内部電極
１３を形成して、各層の入力用の内部電極１５，１５’
が夫々交互に両側に端部が露出するように形成するとと
もに、各層出力用の内部電極１３が両側に端部を露出す
るように積層形成した構造を有している。ここで、本発
明の第１の実施の形態及び後述する他の実施の形態にお
いて、圧電セラミック矩形板とは圧電セラミック板１
４、１７上に内部電極が形成されたものを複数層積層さ
れた構造のものを呼んでいるが、本発明においては、一
枚の圧電セラミック板からなるものも含む。

【００３０】入力用の内部電極１５，１５’は、積層さ
れた圧電セラミック矩形板１４の両端１／３の側面に形
成された図示しない表面電極に接続されている。

【００３１】一方、出力用の内部電極は、積層された圧
電セラミック矩形板１４の中央部両側に形成された図示
しない表面電極に接続されている。

【００３２】図３に示すように、電極端子１は、圧電振
動子１１（図１参照）の側面の外部電極に当接して接合
される接合部１ａと、これに連続して一方向に延在する
胴部１ｃと、胴部１ｃの終端から下方向に延在する脚部
１ｄとを備えている。接合部１ａには、円形の開穴部１
ｂが形成されている。脚部１ｄの先端は、図示しない絶
縁基板に形成された電極パターンからなる基板電極に接
合される。

【００３３】このような構成の本発明の第１の実施の形
態による圧電トランスは、３次振動モード圧電トランス
と呼ばれるものである。

【００３４】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、圧電トラン
スの定在波振動の変位分布と応力分布を夫々示す図であ
る。図４（ａ）及び図４（ｂ）は、従来技術において、
図１２に関して述べたものと同様に、長さ方向（ｘ軸）
の振動の変位と応力の大きさを縦軸（ｙ軸）に表現して
ある。

【００３５】図４（ａ）から、圧電トランス（圧電振動
子１１）の長さ方向の両端部からそれぞれ１／６内側と
中央部が、矢印６，６’，６’’で示した変位量が零の
振動の節点（振動変位が最小点）であることが分かる。

【００３６】次に、第１の実施の形態による圧電トラン
スについて更に具体的に説明する。

【００３７】チタン酸−ジルコン酸鉛系圧電セラミクス
（ＰＺＴ）矩形板からなる圧電セラミック板１４を用い
て、図２に示したような内部電極積層構造を備えた寸法
長さ４０ｍｍ、幅４ｍｍ、厚さ１．５ｍｍの３次振動モ
ードの圧電トランスの圧電振動子１１を試作した。

【００３８】この圧電トランスは、圧電セラミック矩形
板の長さ方向の両端部１／３ずつが入力部、中央部１／
３が出力部で、入力部は１０層の対向面状内部電極１
５，１５’を積層し、矩形板側面でそれぞれ表面電極に
接続し、圧電セラミック矩形板の厚さ方向に分極し、出
力部は圧電セラミック矩形板中央に幅方向に貫通する帯
状電極１３を積層し、圧電セラミック矩形板の側面で表
面電極に接続し、帯状電極が高圧出力部となるように矩
形板の長さ方向に分極した構造である。

【００３９】このような構造の第１の実施の形態による
構造の圧電トランスの特長は、長さ方向の３次振動モー
ドを利用することで、すべての表面電極を長さ方向の振
動の節点６，６’，６’’を含む位置に設けることが可
能なことである。

【００４０】図３に示すように、電極端子１は、バネ性
を有する金属薄板からなり、外形はＬ字型で、材質は一
般的なバネ材であるりん青銅を半田メッキし、厚さ０．
２ｍｍ、圧電トランスの表面電極との接合部１ａは１．
２×１．２ｍｍで半田付け性向上のために、Φ０．５ｍ
ｍの開穴部１ｂを設けた。また、金属薄板の圧電トラン
ス長さ方向とのほぼ平行部の寸法は０．８×４ｍｍで圧
電トランスの側面に対して凸になる曲率を有し、半田の
乗りを防止し、かつ耐振動衝撃性を高くし、この金属薄
板の圧電トランス長さ方向とのほぼ直行部の寸法は２×
２．２ｍｍであり、その先端を図３に示す絶縁基板１２
の電極に固着し、図１に示す圧電トランス１０が得られ
た。

【００４１】しかる後に、試作した端子電極接続構造体
の圧電トランス１０の信頼性を評価するため、図示しな
い回路基板又は絶縁基板を通して、圧電トランスの共振
周波数１２０ｋＨｚ、２０Ｖｐｐの正弦波電圧を入力端
子に印加し、出力には１５０ｋΩの負荷抵抗を接続し
て、長期エージングを実施した。

【００４２】比較のため、圧電振動子の同じ位置にビニ
ール被覆のΦ０．０４ｍｍ半田メッキ銅線の１１本撚り
線を半田付けした圧電トランスも試作し、同時に長期エ
ージングを実施し、リード部の断線を調査した。試作数
量は、それぞれ２００台である。エージング結果を下記
表１に示す。なお、本発明の第１の実施の形態による圧
電トランスを本発明例１、上記した比較のための圧電ト
ランスを比較例１として、下記表１に示した。

【００４３】（第２の実施の形態）図５は本発明の第２
の実施の形態による圧電トランスを示す斜視図である。
図６は図５の圧電トランスの圧電振動子の一層の電極パ
ターンを示す平面図、図７は図５の圧電トランスの圧電
振動子を示す斜視図である。図８は図５の圧電トランス
の電極端子を示す図であり、（ａ）は電極端子の正面
図、（ｂ）は電極端子の平面図である。

【００４４】図５を参照すると、本発明の第２の実施の
形態による圧電トランス２０は、圧電振動子１６を、金
属薄板からなる電極端子２を介して、絶縁基板１２上に
載置固定することによって形成されている。

【００４５】図６に示すように、圧電振動子１６は、各
層の矩形の圧電セラミック板１７上の両端寄りの１／３
の部分に、入力用の内部電極１８，１８’と、中心側の
１／３の位置に出力用の内部電極１９を夫々形成して、
各層の入力用の内部電極１８，１８’は、夫々交互に圧
電セラミック矩形板１７の両側に端部が露出するように
形成するとともに、各層の出力用の内部電極１９は内部
電極１８，１８’とは反対側に交互に圧電セラミック矩
形板１７の両側に端部が露出するように積層形成し、図
５においては、紙面に直交する方向に積層した構造を有
している。

【００４６】図７に示すように、各入力用の内部電極１
８は、圧電セラミック板１７の積層体（圧電セラミック
矩形板）の両端１／３の側面の中心部に形成された表面
電極２１，２１’及び２２，２２’に夫々に接続されて
いる。

【００４７】一方、出力用の内部電極１８は、圧電セラ
ミック矩形板の中央部両側に形成された表面電極２３，
２３’に接続されている。

【００４８】図８に示すように、電極端子２は、圧電振
動子１６の側面の外部電極２１，２１’，２２，２
２’，２３，２３’のいずれかに当接して接合される接
合部２ａと、これに連続して一方向に延在する胴部２ｃ
と、胴部２ｃの終端から下方向に延在する脚部２ｄとを
備えている。接合部２ａには、円形の先端から長さ方向
に切り込まれた溝２ｂが形成されている。脚部２ｄの先
端は、図示しない絶縁基板に形成された電極パターンか
らなる基板電極に接合される。

【００４９】第２の実施の形態による圧電トランスも、
図４に示されたものと同様な振動の変位と応力分布とを
備えている。

【００５０】次に、本発明の第２の実施の形態による圧
電トランスを更に、具体的に説明する。

【００５１】第１の実施の形態と同様の圧電セラミクス
を用いて、３次振動モードを利用した寸法長さ５３ｍ
ｍ、幅６ｍｍ、厚さ２ｍｍの圧電振動子１６を備えた圧
電トランス２０を試作した。この圧電トランス２０は、
圧電振動子１６の圧電セラミック矩形板の長さ方向の両
端部１／３ずつが入力部、中央部１／３が出力部で、入
力部は１２層の対向面状内部電極を積層し、圧電セラミ
ック矩形板の側面でそれぞれ表面電極に接続し、圧電セ
ラミック矩形板の厚さ方向に分極し、出力部は３層の対
向面状内部電極を積層し、圧電セラミック矩形板の側面
でそれぞれ表面電極２１，２１’，２２，２２’，２
３，２３’に接続し、圧電セラミック矩形板を厚さ方向
に分極した構造である。

【００５２】このような構造の第２の実施の形態による
圧電トランス２０の特長は、長さ方向の３次振動モード
を利用することですべての表面電極を長さ方向振動の節
点を含む位置に設けることが可能なことである。

【００５３】図６に示すように、一層の内部電極パター
ンを、複数層積層して形成した。図７に示すように、こ
の圧電振動子１６の振動の節点に形成された表面電極に
対して、厚さ０．３ｍｍの金属薄板を用いて、図８に示
したような金属薄板からなる電極端子を接合した。この
金属薄板は外形は、Ｌ字型で、材質は、一般的なバネ材
であるりん青銅を半田メッキし、圧電トランスの表面電
極２１，２１’，２２，２２’，２３，２３’との接合
部２ａが１．５×１．５ｍｍで半田付け性向上のため
に、幅０．５ｍｍの開溝部２ｂを設けた。また、この金
属薄板の圧電トランス長さ方向とのほぼ平行部の寸法は
１．２×６ｍｍで６ｍｍ方向に直行するキンク部を設け
耐振動衝撃性を高くし、該金属薄板の圧電振動子１６の
長さ方向とのほぼ直行部の寸法は２×２．２ｍｍであ
り、その先端を絶縁基板に形成された電極パターンから
なる図示しない基板電極に固着し、図５に示す圧電トラ
ンス２０を得た。

【００５４】しかる後に、第１の実施の形態と同様に、
試作した圧電トランス２０の端子電極接続構造体の信頼
性を評価するため、回路基板又は絶縁基板を通して、圧
電トランスの３次振動モードの共振周波数９０ｋＨｚ、
２４Ｖｐｐの正弦波電圧を入力端子に印加し、出力には
１００ｋΩの負荷抵抗を接続して、長期エージングを実
施した。比較のため、表面電極全てにビニール被覆のΦ
０．０４ｍｍ半田メッキ銅線の１１本撚り線を半田付け
した圧電トランスも試作し、同時に長期エージングを実
施し、リード部の断線を調査した。試作数量はそれぞれ
２００台である。それらのエージング結果を、上記第２
の実施の形態による試作品を本発明例２、上記比較のた
めの試作品を比較例２として下記表１に示す。

【００５５】

【表１】

【００５６】上記表１より、長期のエージングの結果、
比較例１，２では５０００時間経過後累積で３．５〜
４．５％の不良発生率に対して、本発明例１，２では０
〜０．５％の不良発生率で、本発明の圧電トランスの高
信頼性が確認された。

【００５７】（第３の実施の形態）図９は本発明の第３
の実施の形態による圧電トランスの電極端子を示す斜視
図である。本発明の第３の実施の形態による圧電トラン
スは、図１及び図５に示す第１及び第２の実施の形態に
よる圧電トランスと同様の圧電振動子を用いることがで
き、その電極端子の構造が異なるのみであるので、その
部分のみ説明する。

【００５８】図９を参照すると、電極端子３は、くの字
に押し曲げられた胴部３ｃと、胴部３ｃの一端に胴部３
ｃの長さ方向に夫々並んで設けられ、圧電振動子１６の
側面に設けられた表面電極２１，２１’，２２，２
２’，２３，２３’と接合される接合部３ｂ及びその両
側に折り曲げによって形成され、圧電振動子の下面に接
触して支持する一対の折り曲げ部３ａ，３ａ’と、胴部
３ｃの他端し寄りに下方に延在するとともに先端が図示
しない絶縁基板のスルーホールに挿入される爪部３ｄと
を備えている。

【００５９】第３の実施の形態による電極端子３も第１
及び第２の実施の形態による電極端子１，２と同様な作
用効果を有するが、第３の実施の形態による電極端子３
は、折り曲げ部３ａ，３ａ’を設けることによって、圧
電振動子１６の絶縁基板上の位置決めを更に容易にする
ものである。

【００６０】（第４の実施の形態）図１０は本発明の第
４の実施の形態による圧電トランスの電極端子を示す斜
視図である。本発明の第４の実施の形態による圧電トラ
ンスは、第３の実施の形態と同様に、図１及び図５に示
す第１及び第２の実施の形態による圧電トランスのいず
れの圧電振動子を用いることができるが、その電極端子
の構造が異なるのみであるので、その部分のみ説明す
る。

【００６１】図１０を参照すると、電極端子４は、くの
字に押し曲げられた胴部４ｃ、胴部４ｃの一端に胴部４
ｃの長さ方向に延在して設けられ、圧電振動子１６の側
面に設けられた表面電極２１，２１’，２２，２２’，
２３，２３’と接合される接合部４ｂと、接合部４ｂの
更に先端に接合部と並んで、折り曲げによって形成さ
れ、圧電振動子の下面に接触して支持する折り曲げ部４
ａと、胴部４ｃの他端寄りに下方に延在するとともに先
端が図示しない絶縁基板のスルーホールに挿入される爪
部４ｄとを備えている。また、接合部４ｂには、胴部４
ｃの幅方向に長い長穴４ｅを備えている。

【００６２】第４の実施の形態による電極端子４も第１
及び第２の実施の形態による電極端子１，２と同様な作
用効果を有するが、第４の実施の形態による電極端子４
は、第３の実施の形態と同様に折り曲げ部４ａを設ける
ことによって、圧電振動子１６の絶縁基板上の位置決め
を更に容易にするものである。

【００６３】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、圧電トランスの表面電極への電極端子の接続方法に
関し、長期使用時の電気的接続の信頼性を確保し、ま
た、圧電トランスの性能低下の生じない、更に低価格の
リード端子接続が可能である圧電トランスを提供するこ
とが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態による圧電トランス
を示す斜視図である。

【図２】図１の圧電トランスの圧電振動子の一層の電極
パターンを示す平面図である。

【図３】図１の圧電振動子固定用の電極端子を示す図
で、（ａ）は電極端子の正面図、（ｂ）は電極端子の平
面図である。

【図４】（ａ）及び（ｂ）は、圧電トランスの定在波振
動の変位分布と応力分布を夫々示す図である。

【図５】本発明の第２の実施の形態による圧電トランス
を示す斜視図である。

【図６】図５の圧電トランスの圧電振動子の一層の電極
パターンを示す平面図である。

【図７】図５の圧電トランスの圧電振動子を示す斜視図
である。

【図８】図５の圧電トランスの電極端子を示す図であ
り、（ａ）は電極端子の正面図、（ｂ）は電極端子の平
面図である。

【図９】本発明の第３の実施の形態による圧電トランス
の電極端子を示す斜視図である。

【図１０】本発明の第４の実施の形態による圧電トラン
スの電極端子を示す斜視図である。

【図１１】従来技術による圧電トランスの振動子の一例
を示す斜視図である。

【図１２】（ａ）及び（ｂ）はローゼンタイプ２次振動
モード圧電トランスを駆動した時の定在波振動の変位分
布と応力分布とを夫々概略的に示す図である。

【符号の説明】

１，２，３，４ 電極端子 １ａ，２ａ，３ｂ，４ｂ 接合部 １ｃ，２ｃ，３ｃ，４ｃ 胴部 １ｄ，２ｄ 脚部 １ｂ 開穴部 ２ｂ 溝 ３ａ，３ａ’，４ａ 折り曲げ部 ３ｄ，４ｄ 爪部 ４ｅ 長穴 １０，２０ 圧電トランス １１，１６ 圧電振動子 １２ 絶縁基板 １３，１５，１５’，１８，１８’，１９ 内部電極 １４，１７ 圧電セラミック板 １００ 圧電振動子 １０１ 圧電セラミック矩形板 １０２，１０２’，１０３ 電極

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一枚の矩形の圧電セラミック板からな
   るか又は内部に複数の内部電極を有する矩形の圧電セラ
   ミック積層体からなる圧電セラミック矩形板と、前記圧
   電セラミック矩形板の表面に形成した分極及び電力の入
   出力用の複数の表面電極と電極端子とを有し、前記圧電
   セラミック矩形板の長さ方向の３次振動モードを利用し
   た圧電トランスであって、 前記表面電極は、前記圧電セラミック矩形板の長さ方向
   の振動の節点を含む面、またはその近傍に形成され、 前記電極端子は、前記表面電極に接合された一端と、前
   記絶縁基板の基板電極に接続固定された他端とを備えた
   バネ性を有する金属薄板から実質的になり、 前記圧電トランスは、前記電極端子を介して前記基板電
   極を備えた前記絶縁基板上に配置されていることを特徴
   とする圧電トランス。
2. 【請求項２】 請求項1記載の圧電トランスにおいて、
   前記電極端子は、当該圧電トランスの表面電極との接合
   端部と前記基板電極との接合部間に振動衝撃を吸収する
   ための少なくとも一個所のキンク部、または曲率部を有
   することを特徴とする圧電トランス。
3. 【請求項３】 請求項1記載の圧電トランスにおいて、
   前記電極端子は、当該圧電トランスの表面電極との接合
   端部に少なくとも一つの開穴部または開溝部を有するこ
   とを特徴とする圧電トランス。
4. 【請求項４】 請求項１記載の圧電トランスにおいて、
   前記電極端子は、バネ性を備えた胴部と、前記胴部の一
   端寄りに設けられ、前記圧電セラミック矩形板の側面に
   当接する接合部と、前記接合部に隣接するとともに前記
   圧電セラミック矩形板の表裏をなす一面を支持するよう
   に折り曲げられた折り曲げ部と、前記胴部から下方に延
   在する爪部とを備えていることを特徴とする圧電トラン
   ス。