JP2002185057A - Piezoelectric transformer and its manufacturing method - Google Patents

Piezoelectric transformer and its manufacturing method

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JP2002185057A
JP2002185057A JP2000385696A JP2000385696A JP2002185057A JP 2002185057 A JP2002185057 A JP 2002185057A JP 2000385696 A JP2000385696 A JP 2000385696A JP 2000385696 A JP2000385696 A JP 2000385696A JP 2002185057 A JP2002185057 A JP 2002185057A
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electrode
piezoelectric transformer
piezoelectric
piezoelectric ceramic
transformer
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JP2000385696A
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Japanese (ja)
Inventor
Ryoichi Fukunaga
了一 福永
Takahiro Yamakawa
孝宏 山川
Kazumasa Asumi
一将 阿隅
Masayuki Watanabe
雅幸 渡邉
Junko Seki
順子 関
Norifumi Iwaki
範史 岩城
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Taiheiyo Cement Corp
Original Assignee
Taiheiyo Cement Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric transformer that improves booster ratio and efficiency, and also increases a yield, and to provide a method for manufacturing the piezoelectric transformer. SOLUTION: In the piezoelectric transformer 10, a first electrode 13a is formed on the front surface of piezoelectric ceramics 11, and a second electrode 13b and an extraction electrode 14 insulated from the second electrode 13b are formed on the back surface of the piezoelectric ceramics 11. In this case, polarization treatment is carried out between the first and second electrodes 13a and 13b, and the first electrode 13a is connected to the extraction electrode 14 by a continuity member 15.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、各種の高電圧発生
用電源回路に用いられる圧電トランスとその製造方法に
関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric transformer used in various power supply circuits for generating high voltage and a method of manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】圧電トランスは、巻線型の電磁トランス
に比べて、(1)小型化が可能である、(2)焼損等の
危険性がない、(3)昇圧比が高い、(4)磁界発生が
ない、等の多くの利点を有している。このため、圧電ト
ランスは、例えば、パーソナルコンピュータのディスプ
レイとして広く普及している液晶ディスプレイにおい
て、液晶表示パネルを背照するバックライト(冷陰極
管)の点灯回路等に使用されている。
2. Description of the Related Art Piezoelectric transformers can be (1) reduced in size, (2) have no danger of burning, etc., (3) have a high step-up ratio, and (4) compared to wound-type electromagnetic transformers. It has many advantages such as no magnetic field generation. For this reason, piezoelectric transformers are used, for example, in lighting circuits for backlights (cold-cathode tubes) that illuminate a liquid crystal display panel in a liquid crystal display widely used as a display of a personal computer.

【0003】このような圧電トランスとしては、一般的
に、ローゼン型と呼ばれるものが広く使用されている。
ローゼン型圧電トランスは、例えば、矩形板状の圧電セ
ラミックスを用いて、この圧電セラミックスの長手方向
の片側半分を駆動部とし、他の片側半部を発電部とし
て、駆動部における表裏主面には厚み方向に1対の入力
電極が形成され、発電部における端面には出力電極が形
成されている。駆動部は圧電セラミックスの厚み方向
に、発電部は圧電セラミックスの長手方向にそれぞれ分
極されており、入力電極間に所定の交流電圧を印加する
と、駆動部では圧電セラミックスの厚み方向に縦振動が
励振され、発電部では長手方向に振動が励振されて強い
機械振動が起こる。こうして、発電部の出力電極では圧
電効果で高い交流電圧を得ることができる。
As such a piezoelectric transformer, what is generally called a Rosen type is widely used.
The Rosen-type piezoelectric transformer uses, for example, a rectangular plate-shaped piezoelectric ceramic, and has one half in the longitudinal direction of the piezoelectric ceramic as a driving unit and the other half as a power generating unit. A pair of input electrodes is formed in the thickness direction, and an output electrode is formed on an end surface of the power generation unit. The drive unit is polarized in the thickness direction of the piezoelectric ceramic, and the power generation unit is polarized in the longitudinal direction of the piezoelectric ceramic. When a predetermined AC voltage is applied between the input electrodes, the drive unit excites longitudinal vibration in the thickness direction of the piezoelectric ceramic. Then, in the power generation unit, vibration is excited in the longitudinal direction, and strong mechanical vibration occurs. Thus, a high AC voltage can be obtained at the output electrode of the power generation unit by the piezoelectric effect.

【0004】このような圧電トランスの代表的な形態と
しては、ローゼン型の圧電トランスが挙げられる。ロー
ゼン型の圧電トランスの振動は、長手方向の機械共振波
長をλとすると、λ/2、λまたはその整数倍の振動モ
ードで励振させるため振動モードごとに長手方向に振動
変位がゼロとなるノード点と最大となる点が生じる。
A typical form of such a piezoelectric transformer is a Rosen type piezoelectric transformer. Assuming that the mechanical resonance wavelength in the longitudinal direction is λ, the vibration of the Rosen-type piezoelectric transformer is excited in a vibration mode of λ / 2, λ or an integral multiple thereof, so that a node where the vibration displacement becomes zero in the longitudinal direction for each vibration mode. A point and a maximum point occur.

【0005】前述したように、圧電トランスには高電圧
が発生することから、安全性を考慮して、圧電トランス
は樹脂製のケースに収納された状態で回路基板等に装着
される。ここで、圧電トランスをケースに収納する際に
は、なるべく圧電トランスの振動を阻害しないようにノ
ード点で支持する方法が一般的である。
As described above, since a high voltage is generated in the piezoelectric transformer, the piezoelectric transformer is mounted on a circuit board or the like in a state of being housed in a resin case in consideration of safety. Here, when the piezoelectric transformer is housed in a case, a method of supporting the piezoelectric transformer at a node point so as not to hinder the vibration of the piezoelectric transformer is generally used.

【0006】また、ケースをより小型化するために、駆
動部については図6の斜視図に示すように、圧電セラミ
ックス91の一方の主面99aに形成された一方の入力
電極97aを、圧電セラミックス91の側面99cに形
成された電極リード98aを介して他方の主面99bに
引き出し、この電極リード98aを主面99bに形成さ
れた引き出し電極98bと導通させ、主面99bに形成
された他方の入力電極97bと引き出し電極98bから
端子を取り出す電極形状を有する圧電トランス90が知
られている。この入力電極97a・97bと電極リード
98a、引き出し電極98bならびに出力電極96は、
スクリーン印刷法を用いて印刷され、同時焼成すること
で形成されていた。
In order to further reduce the size of the case, as shown in a perspective view of FIG. 6, a driving portion is provided with one input electrode 97a formed on one main surface 99a of the piezoelectric ceramic 91 and the piezoelectric ceramic 91 as a piezoelectric ceramic. The electrode lead 98a is drawn out to the other main surface 99b through the electrode lead 98a formed on the side surface 99c of the 91, and the electrode lead 98a is made conductive with the extraction electrode 98b formed on the main surface 99b. A piezoelectric transformer 90 having an electrode shape for extracting a terminal from an input electrode 97b and a lead electrode 98b is known. The input electrodes 97a and 97b, the electrode lead 98a, the extraction electrode 98b, and the output electrode 96
It was printed using a screen printing method and was formed by simultaneous firing.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな圧電トランス90では、駆動部における分極処理を
行う際に、すでに入力電極97aと引き出し電極98b
が導通していることから、入力電極97bと引き出し電
極98bとの間で絶縁破壊が起こらないように、これら
の電極間距離(間隙部95の幅)を十分に取らなければ
ならない。この場合には引き出し電極98bが形成され
た主面側の入力電極97bの電極面積が侵食されること
となって、入力電極の全体的な有効面積を大きく取るこ
とができず、昇圧比を有効に得ることができないという
問題があった。
However, in such a piezoelectric transformer 90, the input electrode 97a and the lead-out electrode 98b have already been used when performing the polarization processing in the driving section.
, The distance between these electrodes (the width of the gap 95) must be sufficiently large so that dielectric breakdown does not occur between the input electrode 97b and the extraction electrode 98b. In this case, the electrode area of the input electrode 97b on the main surface side on which the extraction electrode 98b is formed is eroded, so that the entire effective area of the input electrode cannot be made large, and the boosting ratio can be reduced. There was a problem that can not be obtained.

【0008】また、圧電セラミックス91において引き
出し電極98bと入力電極97aが対向している部分は
未分極部となり、この未分極部が圧電トランス90の振
動を阻害して効率(エネルギー変換効率)を低下させる
問題があった。さらに、電極リード98aを印刷する際
に電極リード98aと引き出し電極98bとの位置ずれ
による導通不良が生じ易く、また、主面99a・99b
と側面99cが交差する圧電セラミックス91のエッジ
部分においては、印刷面が直交するために印刷したペー
ストどうしの重なりが不十分となり易く、しかも印刷し
たペーストが乾燥後に剥がれ易いことから、十分な導通
が確保できずに歩留まりが低下する問題があった。
The portion of the piezoelectric ceramic 91 where the extraction electrode 98b and the input electrode 97a face each other is an unpolarized portion, which obstructs the vibration of the piezoelectric transformer 90 and lowers the efficiency (energy conversion efficiency). There was a problem. Further, when printing the electrode lead 98a, a conduction failure due to a positional shift between the electrode lead 98a and the extraction electrode 98b is likely to occur, and the main surfaces 99a and 99b
In the edge portion of the piezoelectric ceramic 91 where the and the side surface 99c intersect, the printed surfaces are orthogonal to each other, so that the printed pastes are likely to overlap with each other insufficiently, and since the printed paste is easily peeled off after drying, sufficient conduction is achieved. There was a problem that the yield could not be secured and the yield was reduced.

【0009】本発明は、上述した従来技術の問題点に鑑
みてなされたものであり、昇圧比と効率を向上させ、ま
た、歩留まりを高めた圧電トランスとその製造方法を提
供することを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned problems of the prior art, and has as its object to provide a piezoelectric transformer having an improved boost ratio and efficiency and an improved yield, and a method of manufacturing the same. I do.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明によれ
ば、圧電セラミックスの表裏主面の所定位置に1対の入
力用電極が形成されてなる圧電トランスであって、前記
入力用電極は、前記圧電セラミックスの表面に形成され
た第1電極と、前記圧電セラミックスの裏面に形成され
た第2電極と、前記圧電セラミックスの裏面に前記第2
電極とは電気的に絶縁して設けられた引き出し電極と、
前記第1電極と前記引き出し電極とを接続し、前記第1
電極および前記引き出し電極とは別体で設けられた導通
部材と、を具備することを特徴とする圧電トランス、が
提供される。
According to the present invention, there is provided a piezoelectric transformer having a pair of input electrodes formed at predetermined positions on the front and back main surfaces of a piezoelectric ceramic, wherein the input electrodes are: A first electrode formed on the front surface of the piezoelectric ceramic, a second electrode formed on the back surface of the piezoelectric ceramic, and a second electrode formed on the back surface of the piezoelectric ceramic.
An extraction electrode provided electrically insulated from the electrode,
Connecting the first electrode and the extraction electrode;
A piezoelectric transformer, comprising: an electrode and a conductive member provided separately from the extraction electrode.

【0011】このような圧電トランスにおいては、第2
電極と引き出し電極との最短距離は圧電トランスの駆動
電圧において絶縁破壊が起こらない距離とすることがで
きる。また、導通部材としては、金属板、金属線、導電
性テープ、導電性ゴムのいずれかが好適に用いられる。
導通部材として、金属板または金属線を用いた場合に
は、この金属板または金属線を第1電極および引き出し
電極とハンダ付け等により固定することでより信頼性が
高められる。
In such a piezoelectric transformer, the second
The shortest distance between the electrode and the extraction electrode can be a distance at which dielectric breakdown does not occur at the driving voltage of the piezoelectric transformer. Further, as the conductive member, any one of a metal plate, a metal wire, a conductive tape, and a conductive rubber is preferably used.
When a metal plate or a metal wire is used as the conductive member, the reliability is further improved by fixing the metal plate or the metal wire to the first electrode and the lead electrode by soldering or the like.

【0012】このような圧電トランスにおいて、導通部
材として金属部材を用いた場合には、必ずしも引き出し
電極は必要ではない。すなわち、本発明によれば、圧電
セラミックスの表裏主面の所定位置に1対の入力用電極
が形成されてなる圧電トランスであって、前記入力用電
極は、前記圧電セラミックスの表面に形成された第1電
極と、前記第1電極に接続されて前記圧電セラミックス
の裏面に引き出された金属部材と、前記金属部材と導通
しないように前記圧電セラミックスの裏面に形成された
第2電極と、と具備することを特徴とする圧電トラン
ス、が提供される。
In such a piezoelectric transformer, when a metal member is used as the conductive member, the extraction electrode is not necessarily required. That is, according to the present invention, there is provided a piezoelectric transformer having a pair of input electrodes formed at predetermined positions on the front and back main surfaces of a piezoelectric ceramic, wherein the input electrodes are formed on a surface of the piezoelectric ceramic. A first electrode, a metal member connected to the first electrode and drawn out to the back surface of the piezoelectric ceramic, and a second electrode formed on the back surface of the piezoelectric ceramic so as not to conduct with the metal member. And a piezoelectric transformer characterized by the following.

【0013】さらに、本発明によれば、圧電トランスの
製造方法であって、圧電セラミックスの表面の所定位置
に第1電極を、前記圧電セラミックスの裏面の所定位置
に第2電極と前記第2電極とは電気的に絶縁した引き出
し電極を、前記圧電セラミックスの側面の所定位置に第
3電極を形成する第1工程と、前記第1電極および前記
第2電極と、前記第3電極との間で分極処理を行う第2
工程と、前記第1電極と前記第2電極との間で分極処理
を行う第3工程と、前記引き出し電極と前記第1電極と
を導通させる第4工程と、を有することを特徴とする圧
電トランスの製造方法、が提供される。
Further, according to the present invention, there is provided a method for manufacturing a piezoelectric transformer, wherein a first electrode is provided at a predetermined position on a front surface of a piezoelectric ceramic, and a second electrode and a second electrode are provided at a predetermined position on a back surface of the piezoelectric ceramic. A first step of forming a third electrode at a predetermined position on a side surface of the piezoelectric ceramic by electrically connecting a lead electrode that is electrically insulated between the first electrode, the second electrode, and the third electrode. Second to perform polarization processing
A piezoelectric step, comprising: a third step of performing a polarization process between the first electrode and the second electrode; and a fourth step of electrically connecting the extraction electrode and the first electrode. A method for manufacturing a transformer is provided.

【0014】このような圧電トランスとその製造方法に
よれば、駆動部における分極処理を行う際には、入力電
極の一方である第1電極と引き出し電極とが分極時には
導通させないことから、引き出し電極と第2電極との間
隔は圧電トランスの駆動時に絶縁破壊を起こさなければ
よい程度にまで狭くすることが可能となる。これによっ
て、第2電極の面積を広く取って入力電極の有効面積を
広くすることができ、高い昇圧比を得ることが可能とな
る。また、引き出し電極の面積も必要最小限にとどめる
ことができるために、引き出し電極と第1電極とが対向
している未分極部の体積を低減して、効率を高めること
ができる。さらに、引き出し電極と第1電極との導通が
金属等の導通部材によって確実に行われることから、導
通不良による歩留まりの低下を防止して、生産性を高め
ることが可能となる。
According to such a piezoelectric transformer and the method of manufacturing the same, when performing the polarization processing in the driving section, the first electrode, which is one of the input electrodes, and the extraction electrode are not electrically connected during the polarization. The distance between the first electrode and the second electrode can be reduced to a degree that does not cause dielectric breakdown when the piezoelectric transformer is driven. As a result, the area of the second electrode can be increased to increase the effective area of the input electrode, and a high boosting ratio can be obtained. Further, since the area of the extraction electrode can be minimized, the volume of the unpolarized portion where the extraction electrode and the first electrode face each other can be reduced, and the efficiency can be increased. Furthermore, since conduction between the extraction electrode and the first electrode is reliably performed by a conduction member such as a metal, it is possible to prevent a decrease in yield due to poor conduction and to increase productivity.

【0015】なお、圧電セラミックスの表裏主面に区別
はない。つまり、表面に第1電極を形成した場合には裏
面に第2電極を形成し、また、必要に応じて裏面に引き
出し電極を形成する。一方、裏面に第1電極を形成した
場合には表面に第2電極を形成し、また、必要に応じて
表面に引き出し電極を形成することができる。このよう
に、本発明においては、圧電セラミックスの主面のいず
れか一方が表面であり、他方が裏面であるものとする。
There is no distinction between the front and back main surfaces of the piezoelectric ceramic. That is, when the first electrode is formed on the front surface, the second electrode is formed on the back surface, and the extraction electrode is formed on the back surface as necessary. On the other hand, when the first electrode is formed on the back surface, the second electrode can be formed on the front surface, and if necessary, the extraction electrode can be formed on the front surface. Thus, in the present invention, one of the main surfaces of the piezoelectric ceramic is the front surface, and the other is the back surface.

【0016】[0016]

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、矩
形板状の圧電セラミックスを用い、λモードで駆動する
圧電トランスを例として説明することとする。図1は本
発明の圧電トランスの一実施形態を示す平面図(a)、
平面図(a)中の線AAにおける断面図(b)、平面図
(a)中の線BBにおける断面図(c)である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described with reference to an example of a piezoelectric transformer driven in a λ mode using a rectangular plate-shaped piezoelectric ceramic. FIG. 1 is a plan view (a) showing an embodiment of the piezoelectric transformer of the present invention,
It is sectional drawing (b) in line AA in plan view (a), and sectional drawing (c) in line BB in plan view (a).

【0017】圧電トランス10は、圧電セラミックス1
1の長手方向の一方の片側半分が発電部12aとなって
おり、発電部12aの長手方向端面には出力電極13c
が形成されている。そして、圧電セラミックス11の長
手方向の他方の片側半分が駆動部12bとなっており、
駆動部12bにおける圧電セラミックスの主面の一方を
「表面」とし、他方を「裏面」としたときに、表面に入
力電極の一方である第1電極13aが形成され、裏面に
入力電極の他方である第2電極13bが形成され、裏面
にはさらに第2電極13bと電気的に絶縁(離隔)して
設けられた引き出し電極14が形成されている。そし
て、引き出し電極14と第1電極13aとは断面略コの
字型の導通部材15によって電気的に接続されている。
The piezoelectric transformer 10 includes a piezoelectric ceramic 1
The power generation part 12a is formed on one half of one side in the longitudinal direction of the power generation part 1 and the output electrode 13c is provided on the longitudinal end face of the power generation part 12a.
Are formed. The other half of the other side in the longitudinal direction of the piezoelectric ceramics 11 is a driving unit 12b,
When one of the main surfaces of the piezoelectric ceramics in the driving section 12b is defined as “front surface” and the other is defined as “back surface”, the first electrode 13a which is one of the input electrodes is formed on the front surface, and the other of the input electrodes is formed on the back surface. A certain second electrode 13b is formed, and on the back surface, an extraction electrode 14 that is provided electrically insulated (separated) from the second electrode 13b is further formed. The extraction electrode 14 and the first electrode 13a are electrically connected by a conductive member 15 having a substantially U-shaped cross section.

【0018】発電部12aにおいては圧電セラミックス
11は長手方向に分極されており、一方、駆動部12b
においては、第1電極13aと第2電極13bが対向す
る部分は圧電セラミックス11の厚み方向に分極されて
おり、それ以外の部分、すなわち、引き出し電極14と
第2電極13bとの間隙部16および引き出し電極14
と第1電極13aとが対向する部分は未分極部となって
いる。
In the power generation section 12a, the piezoelectric ceramic 11 is polarized in the longitudinal direction, while the driving section 12b
In the example, the portion where the first electrode 13a and the second electrode 13b face each other is polarized in the thickness direction of the piezoelectric ceramic 11, and the other portions, that is, the gap 16 between the extraction electrode 14 and the second electrode 13b and Lead electrode 14
The portion where the first electrode 13a and the first electrode 13a face each other is an unpolarized portion.

【0019】このような圧電トランス10の製造工程を
示す説明図を図2に示す。以下、圧電トランス10の製
造方法を説明することにより、圧電トランス10の構造
について詳細に説明することとする。
FIG. 2 is an explanatory view showing a manufacturing process of such a piezoelectric transformer 10. Hereinafter, the structure of the piezoelectric transformer 10 will be described in detail by describing a method of manufacturing the piezoelectric transformer 10.

【0020】第1工程は、準備された圧電セラミックス
11に所定の電極を形成する工程である。ここで、圧電
セラミックス11は、公知の種々の方法を用いて製造さ
れる。例えば、所定の組成を有する圧電セラミックス粉
末を、プレス成形法等を用いて所定形状に成形し、所定
の焼成条件にて焼成した後に、必要に応じてスライス、
研削、研磨等の加工を施すことで製造される。なお、圧
電セラミックス11の厚みが薄い場合には、例えば、押
出成形法等のシート成形法を用いてグリーンシートを作
製し、所定形状に打ち抜き、切り抜き等の加工を施して
焼成する等の製造方法を用いることもできる。
The first step is a step of forming predetermined electrodes on the prepared piezoelectric ceramics 11. Here, the piezoelectric ceramics 11 is manufactured using various known methods. For example, a piezoelectric ceramic powder having a predetermined composition is formed into a predetermined shape using a press molding method or the like, and fired under predetermined firing conditions, and then sliced as necessary.
It is manufactured by performing processing such as grinding and polishing. When the thickness of the piezoelectric ceramics 11 is small, for example, a green sheet is formed by using a sheet forming method such as an extrusion forming method, and the green sheet is cut into a predetermined shape, cut, cut out, etc., and fired. Can also be used.

【0021】得られた圧電セラミックス11への電極形
成は、スクリーン印刷法を用いて好適に行われる。印刷
に用いる電極ペーストに制限はないが、好適には、銀
(Ag)ペーストが用いられる。スクリーン印刷法を用
いて、第1電極13a、第2電極13bおよび引き出し
電極14、出力電極13cを逐次印刷して同時焼成し、
圧電セラミックス11に焼き付け、こうしてこれらの電
極が同時形成される。
The formation of electrodes on the obtained piezoelectric ceramics 11 is suitably performed by using a screen printing method. Although there is no limitation on the electrode paste used for printing, silver (Ag) paste is preferably used. Using a screen printing method, the first electrode 13a, the second electrode 13b, the extraction electrode 14, and the output electrode 13c are sequentially printed and fired simultaneously,
The electrodes are baked on the piezoelectric ceramic 11 and thus these electrodes are simultaneously formed.

【0022】ここで、圧電トランス10をλモードで駆
動する場合には、ノード点が駆動部12bにおける長手
方向のほぼ中央位置に現れることから、引き出し電極1
4は駆動部12bの長手方向のほぼ中央位置に形成され
ている。後の製造工程において引き出し電極14には導
通部材15が接続されるが、このように引き出し電極1
4を駆動部12bの長手方向のほぼ中央位置に形成する
ことによって、圧電トランス10を駆動させたときに、
引き出し電極14と導通部材15との接続部分が圧電ト
ランス10の機械振動によって外れる等の損傷を受ける
ことが抑制される。このような効果は、第1電極13a
と導通部材15との接続部分についても同様に得られ
る。
Here, when the piezoelectric transformer 10 is driven in the λ mode, since the node point appears substantially at the center of the drive section 12b in the longitudinal direction, the extraction electrode 1
Reference numeral 4 is formed at a substantially central position in the longitudinal direction of the drive unit 12b. The conducting member 15 is connected to the extraction electrode 14 in a later manufacturing process.
4 is formed at a substantially central position in the longitudinal direction of the drive unit 12b, so that when the piezoelectric transformer 10 is driven,
The connection portion between the extraction electrode 14 and the conduction member 15 is prevented from being damaged such as coming off due to mechanical vibration of the piezoelectric transformer 10. Such an effect is obtained by the first electrode 13a.
Similarly, the connection between the and the conducting member 15 can be obtained.

【0023】なお、第2電極13bと引き出し電極14
は、スクリーンに形成されたパターンによって間隙部1
6を形成しつつ、互いに離隔した状態で同時形成するこ
とができるが、例えば、駆動部12bにおける裏面全体
に第2電極13bを印刷、焼成して形成した後に、YA
G第4次高調波レーザ等を用いて第2電極13bをトリ
ミングして間隙部16を形成することで、引き出し電極
14を形成することもできる。スクリーン印刷法を用い
た場合には、間隙部16の幅は例えば、事実上、数十ミ
クロンとすることが限界であるが、レーザ加工を用いる
ことにより、より狭い間隔で間隙部16を形成すること
が可能である。
The second electrode 13b and the lead electrode 14
Is the gap 1 depending on the pattern formed on the screen.
6 can be formed simultaneously while being separated from each other. For example, after the second electrode 13b is formed by printing and baking the entire back surface of the driving unit 12b, the YA is formed.
The extraction electrode 14 can also be formed by trimming the second electrode 13b using a G fourth harmonic laser or the like to form the gap 16. When the screen printing method is used, the width of the gap 16 is, for example, practically limited to several tens of microns, but the gap 16 is formed at a smaller interval by using laser processing. It is possible.

【0024】次に第2工程においては、第1電極13a
および第2電極13bと出力電極13cとの間で発電部
12aにおける分極処理を行う。つまり、第1電極13
aと第2電極13bとは同電位として、第1電極13a
および第2電極13bと出力電極13cとの間に外部電
源を用いて所定の電圧を印加し、分極を行う。
Next, in the second step, the first electrode 13a
Then, a polarization process in the power generation unit 12a is performed between the second electrode 13b and the output electrode 13c. That is, the first electrode 13
a and the second electrode 13b have the same potential, and the first electrode 13a
A predetermined voltage is applied between the second electrode 13b and the output electrode 13c using an external power supply to perform polarization.

【0025】続いて、第3工程において、第1電極13
aと第2電極13bの間で駆動部12bにおける分極処
理を行う。従来の圧電トランス、例えば、図6に示した
圧電トランス90においては、入力電極97aと引き出
し電極98bが導通していることから、入力電極97b
と引き出し電極98bとの間で絶縁破壊が起こらないよ
うに、これらの電極間距離を十分に取らなければならな
い問題があったが、圧電トランス10においては、第1
電極13aと引き出し電極14とは導通していないこと
から、圧電セラミックス11の材料特性に応じた所定の
電圧での分極処理が可能となり、この第3工程において
間隙部16の幅は駆動部12bにおける分極条件に何ら
影響を及ぼさない。
Subsequently, in a third step, the first electrode 13
The polarization process in the drive unit 12b is performed between the first electrode 13a and the second electrode 13b. In a conventional piezoelectric transformer, for example, the piezoelectric transformer 90 shown in FIG. 6, since the input electrode 97a and the lead electrode 98b are electrically connected, the input electrode 97b
There is a problem that the distance between these electrodes and the lead-out electrode 98b must be sufficiently long so that dielectric breakdown does not occur.
Since the electrode 13a and the extraction electrode 14 are not electrically connected, it is possible to perform a polarization process at a predetermined voltage according to the material characteristics of the piezoelectric ceramics 11, and in the third step, the width of the gap 16 is reduced by the width of the driving unit 12b. Has no effect on the polarization conditions.

【0026】第4工程は、第1電極13aと引き出し電
極14とを導通部材15を用いて導通させる工程であ
る。導通部材15としては、具体的には、金属板、金属
線、導電性テープ、導電性ゴム、導電性接着剤等が好適
に用いられるが、特に、導電性が高い金属板、金属線を
用いることが好ましい。
The fourth step is a step in which the first electrode 13a and the extraction electrode 14 are electrically connected by using the conductive member 15. As the conductive member 15, specifically, a metal plate, a metal wire, a conductive tape, a conductive rubber, a conductive adhesive, or the like is preferably used. In particular, a metal plate or a metal wire having high conductivity is used. Is preferred.

【0027】なお、上述した第4工程において、駆動部
12bの分極処理後に金属ペーストを圧電セラミックス
11の側面にスクリーン印刷して、焼成することで、導
通部材15に代わる導通リードを形成する方法を用いる
ことはできない。これは一般に圧電セラミックス11の
キュリー点よりも金属ペーストの焼成温度の方が高いた
めに、金属ペーストを焼成した際に分極が解けて、結
局、図6に示した圧電トランス90と同じものとなって
しまうからである。つまり、本発明の圧電トランスにお
いては、導通部材15は第1電極13aおよび引き出し
電極14とは別体であることが必要である。
In the above-described fourth step, a method of forming a conductive lead in place of the conductive member 15 by screen-printing a metal paste on the side surface of the piezoelectric ceramic 11 after the polarization treatment of the driving section 12b and firing the same is performed. Cannot be used. This is because the firing temperature of the metal paste is generally higher than the Curie point of the piezoelectric ceramic 11, so that the polarization is released when the metal paste is fired, and eventually becomes the same as the piezoelectric transformer 90 shown in FIG. It is because. That is, in the piezoelectric transformer of the present invention, the conductive member 15 needs to be separate from the first electrode 13a and the extraction electrode 14.

【0028】換言すれば、導通部材15として金属板や
導電性テープ等の所定の形状を有するものではなくと
も、圧電セラミックス11に形成された分極が解けない
かまたは解け難く、導通部材15を用いた場合と同等の
出力電圧や昇圧比といった特性が得られるという条件を
満足する限りにおいて、導通部材15を用いる代わり
に、例えば、スパッタ法等の方法を用いて、導通部材1
5に代わる電極リードを形成することも可能である。
In other words, even if the conductive member 15 does not have a predetermined shape such as a metal plate or a conductive tape, the polarization formed on the piezoelectric ceramics 11 is not or cannot be easily dissolved. Instead of using the conductive member 15, for example, using a method such as a sputtering method, the conductive member 1
It is also possible to form an electrode lead instead of 5.

【0029】圧電トランス10においては、導通部材1
5として断面略コの字型の金属板を圧電セラミックス1
1に嵌合することで、第1電極13aと引き出し電極1
4を導通させている。このように、金属板や金属線を用
いた場合には、例えば、金属部材にバネ性を持たせて圧
電セラミックス11を嵌合した状態で保持することも可
能であるが、このようなバネ性の有無に関係なく、例え
ば、引き出し電極14と金属部材との接続部分や第1電
極13aと金属部材との接続部分をハンダ付け等して接
合することで、導通部材15の脱落が防止され、圧電ト
ランス10の信頼性をより高めることが可能となる。
In the piezoelectric transformer 10, the conductive member 1
5 is a metal plate having a substantially U-shaped cross section.
1, the first electrode 13a and the extraction electrode 1
4 is conducted. As described above, when a metal plate or a metal wire is used, for example, it is possible to provide the metal member with a spring property and hold the piezoelectric ceramics 11 in a fitted state. Irrespective of the presence or absence of, for example, by connecting the connection portion between the extraction electrode 14 and the metal member or the connection portion between the first electrode 13a and the metal member by soldering or the like, the conductive member 15 is prevented from falling off, The reliability of the piezoelectric transformer 10 can be further improved.

【0030】このように、導通部材15を用いて第1電
極13aと引き出し電極14とを導通させた場合には、
引き出し電極14の面積は、導通部材15の取り付けに
必要な最小面積で足り、また、前述したように第2電極
13bと引き出し電極14との間に分極電圧が印加され
ることはないことから、間隙部16の幅は、実際に圧電
トランス10を駆動させるために第2電極13bと引き
出し電極14に与える駆動電圧において絶縁破壊を起こ
さない程度に狭くすることが可能である。こうして、駆
動部12bにおける有効電極面積、つまり第2電極13
bの面積を大きく取ることが可能となり、昇圧比が向上
する。
As described above, when the first electrode 13a and the extraction electrode 14 are made conductive by using the conductive member 15,
Since the area of the extraction electrode 14 is the minimum area required for attaching the conductive member 15, the polarization voltage is not applied between the second electrode 13b and the extraction electrode 14 as described above. The width of the gap 16 can be reduced to such an extent that dielectric breakdown does not occur at a drive voltage applied to the second electrode 13b and the extraction electrode 14 for actually driving the piezoelectric transformer 10. Thus, the effective electrode area in the driving section 12b, that is, the second electrode 13
It is possible to increase the area of b, and the boost ratio is improved.

【0031】また、引き出し電極14と間隙部16の面
積を小さくすることができることによって、引き出し電
極14および間隙部16と第1電極13aとの間の未分
極部の体積を減少させることができ、この未分極部が振
動しないことによる効率の低下を抑制し、従来の圧電ト
ランス90に比較して、効率を上げることが可能とな
る。さらに、引き出し電極14と第1電極13aとの導
通が金属等の導通部材15によって確実に行われること
から、従来の圧電トランス90のように、スクリーン印
刷により電極リード98aを形成した場合と比較して、
導通不良による歩留まりの低下を防止して、生産性を高
めることが可能となる。
Further, since the area between the extraction electrode 14 and the gap 16 can be reduced, the volume of the unpolarized portion between the extraction electrode 14 and the gap 16 and the first electrode 13a can be reduced. It is possible to suppress the decrease in efficiency due to the non-polarized portion not vibrating, and to increase the efficiency as compared with the conventional piezoelectric transformer 90. In addition, since the connection between the extraction electrode 14 and the first electrode 13a is reliably performed by the conductive member 15 such as a metal, it is compared with the case where the electrode leads 98a are formed by screen printing as in the conventional piezoelectric transformer 90. hand,
It is possible to prevent a decrease in yield due to conduction failure and increase productivity.

【0032】このようにして作製された圧電トランス1
0は、圧電セラミックス11の裏面側において第2電極
13bと引き出し電極14にそれぞれリード線が取り付
けられ、例えば、これらのリード線はケースに設けられ
たターミナルにそれぞれ接続される。このようなリード
線の取り付けは通常、ハンダ付けにより行われるが、引
き出し電極14へのリード線の接続にあたっては、この
ハンダが引き出し電極14にのみ掛かっていてもよく、
引き出し電極14と導通部材15の両方に掛かっていて
もよく、また、導通部材15のみに掛かっていてもよ
い。
The piezoelectric transformer 1 manufactured as described above
Reference numeral 0 denotes a lead wire attached to the second electrode 13b and the lead electrode 14 on the back side of the piezoelectric ceramic 11, for example, these lead wires are respectively connected to terminals provided in the case. The attachment of such a lead wire is usually performed by soldering. However, when connecting the lead wire to the extraction electrode 14, the solder may be applied only to the extraction electrode 14,
It may be applied to both the extraction electrode 14 and the conductive member 15 or may be applied to only the conductive member 15.

【0033】ところで、圧電トランス10において、引
き出し電極14は、導通部材15が金属板または金属線
であって一定形状を維持可能な場合には、必ずしも必要
なものではない。つまり、図3の斜視図に示した圧電ト
ランス20のように、導通部材15が所定の形状を維持
することができる金属部材の場合には、導通部材15に
おける圧電セラミックス11の裏面側に引き回された部
分に直接にリード線21aをハンダ付けすることが可能
となる。なお、図3における参照符号21bは第2電極
13bに取り付けられたリード線を示している。
Incidentally, in the piezoelectric transformer 10, the extraction electrode 14 is not always necessary if the conductive member 15 is a metal plate or a metal wire and can maintain a constant shape. That is, when the conductive member 15 is a metal member that can maintain a predetermined shape, such as the piezoelectric transformer 20 shown in the perspective view of FIG. 3, the conductive member 15 is routed to the back side of the piezoelectric ceramic 11 in the conductive member 15. It becomes possible to directly solder the lead wire 21a to the part thus cut. Note that reference numeral 21b in FIG. 3 indicates a lead wire attached to the second electrode 13b.

【0034】次に、本発明の圧電トランスの特性につい
て説明する。図4は作製した2種類の圧電トランスの形
態を示した概略説明図であり、図4(a)の圧電トラン
ス10a(実施例)は、図1に示した本発明に係る圧電
トランス10と同様の形態を有し、図内の所定の寸法を
有している。一方、図4(b)の圧電トランス90a
(比較例)は、図6に示した従来の圧電トランス90と
同様の形態を有し、図内の所定の寸法を有している。
Next, the characteristics of the piezoelectric transformer of the present invention will be described. FIG. 4 is a schematic explanatory view showing the form of the two types of piezoelectric transformers produced. A piezoelectric transformer 10a (example) in FIG. 4A is the same as the piezoelectric transformer 10 according to the present invention shown in FIG. And has predetermined dimensions in the figure. On the other hand, the piezoelectric transformer 90a shown in FIG.
(Comparative example) has the same form as the conventional piezoelectric transformer 90 shown in FIG. 6, and has a predetermined dimension in the figure.

【0035】なお、圧電トランス10aと圧電トランス
90aに用いられた圧電セラミックスは、全長48m
m、幅7mm、厚さ2mmの直方体形状を有し、同条件
で作製されており、圧電セラミックス自体の材料特性差
は測定誤差範囲のものであることが予め確認されてい
る。圧電トランス10aの引き出し電極14と、圧電ト
ランス90aの引き出し電極98bとは同じ面積に設定
されており、引き出し電極の影響を排除している。駆動
部と発電部の分極条件は、圧電トランス10aと圧電ト
ランス90aとで同じである。
The piezoelectric ceramic used for the piezoelectric transformer 10a and the piezoelectric transformer 90a has a total length of 48 m.
It has a rectangular parallelepiped shape of m, width 7 mm, and thickness 2 mm, and is manufactured under the same conditions. It has been previously confirmed that the difference in the material characteristics of the piezoelectric ceramic itself is within a measurement error range. The extraction electrode 14 of the piezoelectric transformer 10a and the extraction electrode 98b of the piezoelectric transformer 90a are set to have the same area, and the influence of the extraction electrode is eliminated. The polarization conditions of the drive unit and the power generation unit are the same for the piezoelectric transformer 10a and the piezoelectric transformer 90a.

【0036】また、圧電トランス10aは、上述した図
2に示した製造工程に基づいて、圧電セラミックスに第
1電極13a、第2電極13b、引き出し電極14、出
力電極13cをスクリーン印刷法を用いて形成した後
に、まず発電部の分極を行い、次いで駆動部に分極を行
い、その後に導通部材15により引き出し電極14と第
1電極13aとを断面略コの字型の金属板を取り付けて
作製したものである。
In the piezoelectric transformer 10a, the first electrode 13a, the second electrode 13b, the lead electrode 14, and the output electrode 13c are formed on the piezoelectric ceramics by screen printing based on the manufacturing process shown in FIG. After the formation, first, the power generation unit was polarized, then the drive unit was polarized, and then the extraction electrode 14 and the first electrode 13a were fabricated by attaching a metal plate having a substantially U-shaped cross section by the conducting member 15. Things.

【0037】一方、圧電トランス90aは、圧電セラミ
ックスに入力電極97a・97b、引き出し電極98
b、出力電極96および電極リード98aをスクリーン
印刷法を用いて形成した後に発電部の分極を行い、次い
で駆動部の分極を行って作製したものである。
On the other hand, the piezoelectric transformer 90a is composed of piezoelectric ceramics having input electrodes 97a and 97b and lead electrodes 98.
b, the output electrode 96 and the electrode lead 98a are formed by using a screen printing method, and then the power generation unit is polarized, and then the drive unit is polarized.

【0038】圧電トランス10aと圧電トランス90a
の特性を比較した説明図を図5(a)・(b)に示す。
図5(a)は駆動周波数と効率との関係を、図5(b)
は駆動周波数と昇圧比との関係を、それぞれ示してい
る。図5(a)・(b)に示されるように、圧電トラン
ス10aにおいて、効率が高く、また、昇圧比が高いこ
とがわかる。
The piezoelectric transformer 10a and the piezoelectric transformer 90a
FIGS. 5A and 5B are explanatory diagrams comparing the characteristics of FIG.
FIG. 5A shows the relationship between the driving frequency and the efficiency, and FIG.
Shows the relationship between the drive frequency and the boost ratio, respectively. As shown in FIGS. 5A and 5B, it can be seen that the efficiency and the step-up ratio are high in the piezoelectric transformer 10a.

【0039】圧電トランス90aにおいては、駆動部の
分極の際に引き出し電極98bと図4(b)には図示し
ない入力電極97aが接続された状態にあることから、
図4(a)・(b)を比較すると明らかなように、駆動
部の分極時の絶縁破壊を防止するために、間隙部95の
幅は間隙部16の幅よりも広く設定されている。つま
り、圧電トランス10aの方が圧電トランス90aと比
較して、駆動部における有効電極面積が広いために高い
昇圧比が得られ、また、未分極部の体積が小さいために
高い効率が得られているものと考えられる。
In the piezoelectric transformer 90a, since the extraction electrode 98b is connected to the input electrode 97a (not shown in FIG. 4B) when the driving section is polarized,
4A and 4B, the width of the gap 95 is set to be wider than the width of the gap 16 in order to prevent dielectric breakdown during polarization of the driving unit. That is, as compared with the piezoelectric transformer 90a, the piezoelectric transformer 10a has a higher step-up ratio due to the larger effective electrode area in the driving section, and has higher efficiency due to the smaller volume of the non-polarized section. It is thought that there is.

【0040】さらに、圧電トランス90aにおいては、
間隙部95が形成されている部分において、駆動部の分
極時に入力電極97bと引き出し電極98bとの間で圧
電セラミックスの厚み方向とほぼ垂直な方向の分極が生
じ、このような分極が圧電セラミックスの正常な振動を
妨害していることも推測される。なお、圧電トランス1
0aと圧電トランス90aを所定の周波数で駆動した際
の温度上昇は、圧電トランス10aで小さく、これは、
効率が高いために反対に熱として発生するロスが小さい
ことを示唆していた。
Further, in the piezoelectric transformer 90a,
In the portion where the gap 95 is formed, polarization in a direction substantially perpendicular to the thickness direction of the piezoelectric ceramic occurs between the input electrode 97b and the extraction electrode 98b during polarization of the driving unit, and such polarization is caused by the piezoelectric ceramic. It is also assumed that it interferes with normal vibration. The piezoelectric transformer 1
0a and the temperature rise when the piezoelectric transformer 90a is driven at a predetermined frequency is small in the piezoelectric transformer 10a.
On the contrary, it suggested that the loss generated as heat was small due to the high efficiency.

【0041】以上、本発明の圧電トランスとその製造方
法について説明してきたが、本発明が上記実施の形態に
限定されるものでない。圧電トランスには好適には圧電
セラミックスが用いられるが、例えば、その他の圧電
体、例えば、圧電性ポリマーを用いた圧電トランスに
も、本発明の圧電トランスの構造と製造方法を適用する
ことが可能であることはいうまでもなく、形成する引き
出し電極と第2電極との間の間隙部の幅を狭くすること
で、駆動部の有効電極面積を大きく取ることができ、昇
圧比や効率を向上させることができる。
Although the piezoelectric transformer of the present invention and the method of manufacturing the same have been described above, the present invention is not limited to the above embodiment. Although a piezoelectric ceramic is preferably used for the piezoelectric transformer, the structure and manufacturing method of the piezoelectric transformer of the present invention can be applied to, for example, other piezoelectric bodies, for example, a piezoelectric transformer using a piezoelectric polymer. Needless to say, by reducing the width of the gap between the extraction electrode and the second electrode to be formed, the effective electrode area of the drive unit can be increased, and the boost ratio and efficiency are improved. Can be done.

【0042】[0042]

【発明の効果】上述の通り、本発明の圧電トランスとそ
の製造方法によれば、駆動部における分極処理を行う際
には、入力電極の一方である第1電極と引き出し電極と
が分極時には導通していないことから、引き出し電極と
第2電極との間隔は圧電トランスの駆動時に絶縁破壊を
起こさなければよい程度にまで狭くすることが可能とな
る。これによって、入力電極の有効面積、つまり第2電
極の面積を広く取ることが可能となり、高い昇圧比を得
ることが可能となるという効果を奏する。また、引き出
し電極の面積も、導通部材の接続に必要な最小限の広さ
にとどめることができるために、引き出し電極と第1電
極とが対向している未分極部の体積を低減して、効率を
高めることができるという効果も得られる。逆に、この
ことは、従来の圧電トランスと同じ昇圧比や効率、出力
電圧を有する圧電トランスをより小型化して得ることが
可能ということでもある。つまり、本発明の圧電トラン
スは、圧電トランスの小型化ひいては圧電トランスを収
納するケースの小型化にも寄与するものである。さら
に、引き出し電極と第1電極との導通が金属等の導通部
材によって確実に行われることから、導通不良による歩
留まりの低下を防止して、生産性を高めることが可能と
なる。
As described above, according to the piezoelectric transformer and the method of manufacturing the same of the present invention, when performing the polarization processing in the drive section, the first electrode, which is one of the input electrodes, and the extraction electrode are electrically connected during polarization. Therefore, the distance between the extraction electrode and the second electrode can be reduced to the extent that the dielectric breakdown does not occur when the piezoelectric transformer is driven. As a result, it is possible to increase the effective area of the input electrode, that is, the area of the second electrode, and it is possible to obtain a high boosting ratio. Also, since the area of the extraction electrode can be kept to the minimum size necessary for the connection of the conductive member, the volume of the unpolarized portion where the extraction electrode and the first electrode face each other is reduced, The effect that the efficiency can be improved is also obtained. Conversely, this also means that a piezoelectric transformer having the same step-up ratio, efficiency, and output voltage as a conventional piezoelectric transformer can be obtained in a smaller size. That is, the piezoelectric transformer of the present invention contributes to downsizing of the piezoelectric transformer, and further downsizing of the case for housing the piezoelectric transformer. Furthermore, since conduction between the extraction electrode and the first electrode is reliably performed by a conduction member such as a metal, it is possible to prevent a decrease in yield due to poor conduction and increase productivity.

【0043】[0043]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の圧電トランスの一実施形態を示す平面
図および断面図。
FIG. 1 is a plan view and a cross-sectional view illustrating an embodiment of a piezoelectric transformer according to the present invention.

【図2】本発明の圧電トランスの製造方法の一実施形態
を示す説明図。
FIG. 2 is an explanatory view showing one embodiment of a method for manufacturing a piezoelectric transformer according to the present invention.

【図3】本発明の圧電トランスの別の実施形態を示す斜
視図。
FIG. 3 is a perspective view showing another embodiment of the piezoelectric transformer of the present invention.

【図4】本発明に係る圧電トランスと従来の圧電トラン
スとの電極形態を比較した説明図。
FIG. 4 is an explanatory diagram comparing electrode configurations of a piezoelectric transformer according to the present invention and a conventional piezoelectric transformer.

【図5】本発明に係る圧電トランスと従来の圧電トラン
スとの特性を比較した説明図。
FIG. 5 is an explanatory diagram comparing characteristics of a piezoelectric transformer according to the present invention and a conventional piezoelectric transformer.

【図6】従来の圧電トランスの一実施形態を示す斜視
図。
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of a conventional piezoelectric transformer.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10;圧電トランス 10a;圧電トランス 11;圧電セラミックス 12a;発電部 12b;駆動部 13a;第1電極 13b;第2電極 13c;出力電極 14;引き出し電極 15;導通部材 16;間隙部 20;圧電トランス 21a;リード線 21b;リード線 Reference Signs List 10: piezoelectric transformer 10a; piezoelectric transformer 11; piezoelectric ceramics 12a; power generation unit 12b; drive unit 13a; first electrode 13b; second electrode 13c; output electrode 14; 21a; lead wire 21b; lead wire

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿隅 一将 千葉県佐倉市大作二丁目4番2号 太平洋 セメント株式会社内 (72)発明者 渡邉 雅幸 千葉県佐倉市大作二丁目4番2号 太平洋 セメント株式会社内 (72)発明者 関 順子 千葉県佐倉市大作二丁目4番2号 太平洋 セメント株式会社内 (72)発明者 岩城 範史 埼玉県日高市大字原宿7番地5 株式会社 メガセラ内 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Kazumasa Asumi 2-4-2, Daisaku, Sakura City, Chiba Prefecture Inside Pacific Cement Co., Ltd. (72) Inventor Masayuki Watanabe 2-4-2, Daisaku, Sakura City, Chiba Prefecture Within Taiheiyo Cement Co., Ltd. (72) Inventor Junko Seki 2-4-2, Daisaku, Sakura City, Chiba Prefecture Within Taiheiyo Cement Co., Ltd. (72) Inventor Norifumi Iwaki 7-5 Harajuku, Hidaka City, Saitama Prefecture Megacera Co., Ltd.

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 圧電セラミックスの表裏主面の所定位置
に1対の入力用電極が形成されてなる圧電トランスであ
って、 前記入力用電極は、 前記圧電セラミックスの表面に形成された第1電極と、 前記圧電セラミックスの裏面に形成された第2電極と、 前記圧電セラミックスの裏面に前記第2電極とは電気的
に絶縁して設けられた引き出し電極と、 前記第1電極と前記引き出し電極とを接続し、前記第1
電極および前記引き出し電極とは別体で設けられた導通
部材と、 を具備することを特徴とする圧電トランス。
1. A piezoelectric transformer in which a pair of input electrodes is formed at predetermined positions on front and back main surfaces of a piezoelectric ceramic, wherein the input electrode is a first electrode formed on a surface of the piezoelectric ceramic. A second electrode formed on the back surface of the piezoelectric ceramic; a lead electrode provided on the back surface of the piezoelectric ceramic so as to be electrically insulated from the second electrode; and the first electrode and the lead electrode. And the first
And a conducting member provided separately from the electrode and the extraction electrode.
【請求項2】 前記第2電極と前記引き出し電極との最
短距離が、圧電トランスの駆動電圧において絶縁破壊が
起こらない距離であることを特徴とする請求項1に記載
の圧電トランス。
2. The piezoelectric transformer according to claim 1, wherein the shortest distance between the second electrode and the extraction electrode is a distance at which dielectric breakdown does not occur at a driving voltage of the piezoelectric transformer.
【請求項3】 前記導通部材は、金属板、金属線、導電
性テープ、導電性ゴム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に記載の圧電トランス。
3. The piezoelectric transformer according to claim 1, wherein the conductive member is one of a metal plate, a metal wire, a conductive tape, and a conductive rubber.
【請求項4】 圧電セラミックスの表裏主面の所定位置
に1対の入力用電極が形成されてなる圧電トランスであ
って、 前記入力用電極は、 前記圧電セラミックスの表面に形成された第1電極と、 前記第1電極に接続されて前記圧電セラミックスの裏面
に引き出された金属部材と、 前記金属部材と導通しないように前記圧電セラミックス
の裏面に形成された第2電極と、 と具備することを特徴とする圧電トランス。
4. A piezoelectric transformer in which a pair of input electrodes is formed at predetermined positions on front and back main surfaces of a piezoelectric ceramic, wherein the input electrode is a first electrode formed on a surface of the piezoelectric ceramic. And a metal member connected to the first electrode and drawn out to the back surface of the piezoelectric ceramic; and a second electrode formed on the back surface of the piezoelectric ceramic so as not to conduct with the metal member. Characteristic piezoelectric transformer.
【請求項5】 圧電トランスの製造方法であって、 圧電セラミックスの表面の所定位置に第1電極を、 前記圧電セラミックスの裏面の所定位置に第2電極と前
記第2電極とは電気的に絶縁した引き出し電極を、 前記圧電セラミックスの側面の所定位置に第3電極を形
成する第1工程と、 前記第1電極および前記第2電極と、前記第3電極との
間で分極処理を行う第2工程と、 前記第1電極と前記第2電極との間で分極処理を行う第
3工程と、 前記引き出し電極と前記第1電極とを導通させる第4工
程と、 を有することを特徴とする圧電トランスの製造方法。
5. A method of manufacturing a piezoelectric transformer, comprising: a first electrode at a predetermined position on a front surface of a piezoelectric ceramic; and a second electrode and the second electrode at a predetermined position on a back surface of the piezoelectric ceramic. A first step of forming a third electrode at a predetermined position on a side surface of the piezoelectric ceramic; and a second step of performing a polarization process between the first electrode and the second electrode and the third electrode. And a fourth step of conducting a polarization process between the first electrode and the second electrode; and a fourth step of conducting the lead electrode and the first electrode. Transformer manufacturing method.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2016076577A (en) * 2014-10-06 2016-05-12 株式会社タムラ製作所 Piezoelectric transformer and circuit module for power supply using the same
JP2017117998A (en) * 2015-12-25 2017-06-29 日本特殊陶業株式会社 Piezoelectric element and method of manufacturing the same, foreign matter removal unit and ultrasonic sensor

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