JP2006049671A - Piezoelectric transformer component - Google Patents
Piezoelectric transformer component Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006049671A JP2006049671A JP2004230372A JP2004230372A JP2006049671A JP 2006049671 A JP2006049671 A JP 2006049671A JP 2004230372 A JP2004230372 A JP 2004230372A JP 2004230372 A JP2004230372 A JP 2004230372A JP 2006049671 A JP2006049671 A JP 2006049671A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric transformer
- elastic body
- conductor
- soft elastic
- piezoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
Description
本発明は、圧電トランス及びそれが装着される外部部材を備える圧電トランス部品に関し、特に、圧電トランスの外部部材への装着方法に関する。 The present invention relates to a piezoelectric transformer component including a piezoelectric transformer and an external member on which the piezoelectric transformer is mounted, and more particularly to a method for mounting a piezoelectric transformer on an external member.
圧電トランスは機械的振動又は力学的振動を介して電圧変換を行うものである。そのため、圧電トランスを保持ケースや基板などの外部部材に装着・実装する場合には、機械的振動を妨げないことが通常望まれる。 The piezoelectric transformer performs voltage conversion through mechanical vibration or mechanical vibration. For this reason, when mounting and mounting the piezoelectric transformer on an external member such as a holding case or a substrate, it is usually desired not to prevent mechanical vibration.
圧電トランスに設けられた電極と外部部材に設けられた端子とを電気的に接続する最も一般的な手段はリード線接続である。しかしながら、リード線接続は半田付けに起因した問題を有することから、その代替策として、種々の提案がなされている(例えば、特許文献1参照)。 The most common means for electrically connecting the electrodes provided on the piezoelectric transformer and the terminals provided on the external member is lead wire connection. However, since lead wire connection has a problem due to soldering, various proposals have been made as alternatives (see, for example, Patent Document 1).
なお、通常の使用形態とは異なり、機械的振動を意図的に抑制するものとしては、特許文献2に開示されたものがある。特許文献2に開示された圧電トランス部品においては、圧電トランスに設けられた電極と外装ケースに設けられた端子とを電気的に接続し且つ圧電トランスを外装ケースへ装着する手段として、導電性のゴム弾性体が用いられている。導電性のゴム弾性体は、シリコーンゴムを母体として、そこに導電材として銀を混入してなるものである。 Note that, unlike a normal usage pattern, there is one disclosed in Patent Document 2 that intentionally suppresses mechanical vibration. In the piezoelectric transformer component disclosed in Patent Document 2, as a means for electrically connecting an electrode provided on the piezoelectric transformer and a terminal provided on the outer case and mounting the piezoelectric transformer to the outer case, a conductive transformer is used. A rubber elastic body is used. The conductive rubber elastic body is obtained by mixing silicone rubber as a base material and silver as a conductive material.
特許文献2に開示された圧電トランス部品は、圧電トランスの電極と外装ケースの端子との接続手段が圧電トランスの外装ケースに対する装着手段を兼ねており、それにより、部品点数を削減できる点及び接続形態において汎用性が高い点で、特許文献1に開示されたものより優れている。 In the piezoelectric transformer component disclosed in Patent Document 2, the connection means between the electrode of the piezoelectric transformer and the terminal of the outer case also serves as a mounting means for the outer case of the piezoelectric transformer, thereby reducing the number of parts and the connection. The embodiment is superior to that disclosed in Patent Document 1 in that it is highly versatile.
しかしながら、特許文献2に開示された接続手段である導電性のゴム弾性体は、導電性を確保するために銀の混入量を一定量以下に減らすことができないことから、比較的硬度が高い。従って、特許文献2の目的には合致するものの、圧電トランスの通常の使用形態においては機械的振動が阻害されてしまうこととなり、適切な電圧変換が得られない。更に、特許文献2に開示された技術によれば、硬度の高いゴム弾性体を介して外装ケースに圧電トランスの機械的振動が伝えられる結果、外装ケースが変形してしまう虞がある。 However, the conductive rubber elastic body, which is the connecting means disclosed in Patent Document 2, has a relatively high hardness because the amount of silver mixed in cannot be reduced below a certain amount in order to ensure conductivity. Accordingly, although the purpose of Patent Document 2 is met, mechanical vibration is hindered in a normal usage form of the piezoelectric transformer, and appropriate voltage conversion cannot be obtained. Furthermore, according to the technique disclosed in Patent Document 2, mechanical vibration of the piezoelectric transformer is transmitted to the exterior case via a rubber elastic body having high hardness, and as a result, the exterior case may be deformed.
そこで、本発明は、機械的振動を阻害せずに圧電トランスを外部部材に装着する手段であって電気的接続もなし得る手段を備えた圧電トランス部品を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a piezoelectric transformer component having means for mounting a piezoelectric transformer to an external member without hindering mechanical vibration and capable of electrical connection.
本発明によれば、圧電素子と該圧電素子の表面に形成された電極とを有する圧電トランスと、端子を有し且つ前記圧電トランスが装着される外部部材と、前記電極と前記端子とを電気的に接続する接続手段とを備える圧電トランス部品において、前記接続手段は、軟弾性体と該軟弾性体の表面に設けられた導電体とを備え、前記導電体により前記電極と前記端子とを電気的に接続すると共に前記軟弾性体により当該電気的接続を支持する、圧電トランス部品が得られる。 According to the present invention, a piezoelectric transformer having a piezoelectric element and an electrode formed on the surface of the piezoelectric element, an external member having a terminal and mounted with the piezoelectric transformer, and the electrode and the terminal are electrically connected. In the piezoelectric transformer component including the connection means for connecting the electrodes, the connection means includes a soft elastic body and a conductor provided on a surface of the soft elastic body, and the electrode and the terminal are connected by the conductor. A piezoelectric transformer component is obtained which is electrically connected and supports the electrical connection by the soft elastic body.
本発明による接続手段は、信頼性の高い電気的接続を提供すると共に適切な弾力を有するものである。従って、例えば外部部材として外装ケースを用いた場合には、接続手段の弾性力を利用して、当該接続手段を圧電トランスの外装ケースに対する装着手段としても用いることができる。また、特許文献2に開示された技術とは異なり、弾性体の弾力を失わせることなく電気的接続を確保していることから、本発明による接続手段は圧電トランスの機械的振動を阻害しない。 The connecting means according to the present invention provides a reliable electrical connection and has an appropriate elasticity. Therefore, for example, when an exterior case is used as the external member, the connection means can be used as a mounting means for the exterior case of the piezoelectric transformer by using the elastic force of the connection means. Further, unlike the technique disclosed in Patent Document 2, since the electrical connection is ensured without losing the elasticity of the elastic body, the connection means according to the present invention does not hinder the mechanical vibration of the piezoelectric transformer.
図1を参照すると、本発明の実施の形態による圧電トランス10は、所謂ローゼン型のものであり、短冊状の圧電素子12を備えている。本実施の形態において圧電素子12は、圧電セラミックスからなる。圧電素子12は、他の圧電材料、例えばLiNbO3単結晶からなるものとしても良い。
Referring to FIG. 1, a
短冊状の圧電素子12をその長手方向において二分した場合における一方の部分の表裏面上には第1及び第2の入力電極14及び16が形成されている。本実施の形態においては、第1の入力電極には入力信号が印加され、第2の入力電極はグラウンドに接続される。
First and
短冊状の圧電素子12の他方の部分の端部には出力電極18が設けられている。詳しくは、出力電極18は、他方の部分の端面、他方の部分の表裏面上であって端面に接する部位、他方の部分の両側面上であって端面に接する部位に一体に形成され、圧電素子12の他方の部分の端部のキャップのような概観を呈している。
An
本実施の形態におけるローゼン型圧電トランス10は、圧電素子12の長手方向において一波長振動を行う二次モード(λモード)で動作するものであり、圧電素子12の長さを1とした場合に、長さ方向の両端面から1/4のところに振動の節がある。圧電トランス10は一次モード(λ/2モード)で動作させても良い。
The Rosen
この圧電トランス10は、外部部材としての外装ケース20内に配置される。外装ケース20には第1乃至第3の端子22,24,26が設けられている。第1乃至第3の端子22,24,26は、夫々、第1及び第2の入力電極14,16及び出力電極18と電気的に接続される端子である。第1及び第2の端子22,24は外装ケース20内において対向し且つ外装ケース20の同一の端部から外装ケース20の外側に突出している。第3の端子26は、外装ケース20の他の端部から外装ケース20の外側に突出している。外装ケース20において、第3の端子26が設けられた端部は、第1及び第2の端子22,24が設けられた端部の反対側の端部である。
The
第1の入力電極14と第1の端子22との電気的接続は、その間に配置された接続部品301により行われる。同様に、第2の入力電極16と第2の端子24との電気的接続は、その間に配置された接続部品302により行われ、出力電極18と第3の端子26との電気的接続は、その間に配置された接続部品303により行われる。
Electrical connection between the
各接続部品301,302,303は、図3に示されるように、軟弾性体32と導電体34から構成されている。本実施の形態における軟弾性体32は、シリコーンを主体とするゴムからなる非導電性エラストマーである。本実施の形態における軟弾性体32は、長さ3mm×幅4mm×厚さ0.4mmの板状の形状を有するが、軟弾性体32の形状・寸法はこれに制限されるものではない。例えば、軟弾性体32の厚さは、十分な弾性を有するようにして選択されれば良く、好ましくは、0.3〜2mmの範囲にあれば良い。本実施の形態における軟弾性体32の厚みは、電極14,16,18と端子22,24,26の夫々の間の間隔に等しいか又は僅かに大きいように選択されている。軟弾性体32は他の非導電性エラストマーであっても良いし、例えばプラスチックなどの非導電性プラストマーであっても良い。
Each connecting component 30 1 , 30 2 , 30 3 is composed of a soft
本実施の形態における導電体34は銅箔又は銅膜である。導電体34の好ましい材料としては、前述の銅に加え、すず、銀、金が挙げられる。導電体34は他の金属箔若しくは金属膜であっても良いし、その他の導電体箔若しくは導電体膜であっても良い。
The
導電体34は、軟弾性体32の厚み方向に対向する2つの主面とそれを繋ぐ1つの側面とを覆うようにして、軟弾性体32の表面に設けられている。換言すると、導電体34は、軟弾性体32の厚み方向に延びる仮想直線を含む平面のうちの一つにおいて、コの字状又はU字状の断面を有している。
The
前述のように、本実施の形態による軟弾性体32は0.5mm程度の厚みを有しているのに対して、導電体34は数十μmの厚みを有している。導電体34の厚みは軟弾性体32の弾性を活かすことができ(即ち、厚過ぎない)且つ破断しない(即ち、薄過ぎない)ようにして選択される。
As described above, the soft
本実施の形態における導電体34は、軟弾性体32の表面に接着固定されている。導電体34は、軟弾性体32上にメッキ処理により形成されても良いし、スパッタリングにより形成されても良い。
The
各接続部品301,302,303の導電体34のうち、軟弾性体32の2つの主面上に位置する部分が対応する電極14,16,18及び対応する端子22,24,26の夫々に接触しており、それによって各導電体34は対応する電極14,16,18及び対応する端子22,24,26間を電気的に接続している。各軟弾性体32は、その弾性力により、対応する導電体34の部分を対応する電極14,16,18及び対応する端子22,24,26に押し付けることにより、電気的接続を支持している。
Of the
接続部品301,302は、第1又は第2の入力電極14,16上であって圧電トランス10の一次側の振動の節にあたる位置にあり、圧電トランス10をその厚み方向両側から挟み込むようにして配置されている。これに対して、接続部品303は出力電極18上であって、圧電トランス10の表面上にあたる位置にある。当該位置は、圧電トランス10の二次側の端部であって振動の腹にあたる。
The connection parts 30 1 and 30 2 are located on the first or
圧電トランス10の二次側の振動の節にあたる位置には、圧電トランス10をその厚み方向両側から挟みこむようにして弾性支持部品401,402が配置されている。また、出力電極18上であって接続部品303の設けられている位置とは反対側の位置には弾性支持部品403がある。弾性支持部品403は、接続部品303と圧電トランス10をその厚み方向両側から挟んでいる。本実施の形態において、弾性支持部品401〜403は、軟弾性体32と同じ材質からなる、即ち、シリコーンを主体としたゴムである。
The position corresponding node of the vibration of the secondary side of the
図2に示されるように、接続部品301〜303及び弾性支持部品401〜403は、圧電トランス10をその厚み方向から挟持した状態で、外装ケース20内の所定位置に弾性的に支持している。即ち、接続部品301〜303及び弾性支持部品401〜403は、圧電トランス10を外装ケース20内に装着する装着手段としても機能している。接続部品301〜303も弾性支持部品401〜403も比較的柔らかい部品であるので、圧電トランス10の機械的振動を阻害することはない。また、接続部品301〜303及び弾性支持部品401〜403が比較的柔らかい部品であるため、圧電トランス10の機械的振動に起因した大きな応力が外装ケース20に伝わることはないので、特許文献2において懸念されるような外装ケース20の破損はない。
As shown in FIG. 2, the connection parts 30 1 to 30 3 and the elastic support parts 40 1 to 40 3 are elastically placed at predetermined positions in the
以上、外部部材として外装ケース20を用い、その外装ケース20内に圧電トランス10を設ける例について説明してきたが、本発明はこれに制限されるものではない。例えば、外部部材はプリント配線基板などの基板であっても良い。ここで、基板上には複数のクランプ手段が設けられており、各クランプ手段は所定距離をおいて対向配置してなる保持部対を有しており、保持部対の少なくとも一方には圧電トランス10の電極14,16又は18と電気的に接続される端子(即ち、第1乃至第3の端子22,24,26に対応するもの)が設けられる。この変形例において、端子を有さない補助クランプ手段を更に基板に設け、弾性支持部品40を介して、補助クランプ手段で圧電トランス10を更に保持することとしても良い。
The example in which the
10 圧電トランス
12 圧電素子
14 第1の入力電極
16 第2の入力電極
18 出力電極
20 外装ケース
22 第1の端子
24 第2の端子
26 第3の端子
301〜303 接続部品
32 軟弾性体
34 導電体
401〜403 弾性支持部品
10
Claims (8)
前記圧電トランスは、短冊状の前記圧電素子と、該圧電素子の長手方向において二分した場合における一方の部分の表裏面上に夫々設けられた入力電極と、少なくとも他方の部分の端面及び他方の部分の表裏面上であって前記端面に接する部位に連続して設けられた出力電極とを備えるローゼン型のものであり、
前記圧電トランスは、前記第1乃至第3の端子と前記入力電極対及び前記出力電極とを前記接続手段により電気的に接続した状態で、前記外部部材内に配置され、それにより、前記外部部材に前記接続手段を介して挟持されている
請求項1乃至7のいずれかに記載の圧電トランス。
The external member is an exterior case having at least first to third terminals as the terminals,
The piezoelectric transformer includes a strip-shaped piezoelectric element, input electrodes provided on the front and back surfaces of one part when divided in the longitudinal direction of the piezoelectric element, and an end face and the other part of at least the other part. And a Rosen type comprising an output electrode provided continuously on a portion in contact with the end surface on the front and back surfaces of
The piezoelectric transformer is disposed in the external member in a state where the first to third terminals, the input electrode pair, and the output electrode are electrically connected by the connecting means, and thereby the external member The piezoelectric transformer according to any one of claims 1 to 7, wherein the piezoelectric transformer is sandwiched by the connecting means.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004230372A JP2006049671A (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Piezoelectric transformer component |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004230372A JP2006049671A (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Piezoelectric transformer component |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2006049671A true JP2006049671A (en) | 2006-02-16 |
Family
ID=36027863
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004230372A Withdrawn JP2006049671A (en) | 2004-08-06 | 2004-08-06 | Piezoelectric transformer component |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2006049671A (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008053404A (en) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Piezoelectric transformer and packaging method thereof |
JP2008053405A (en) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Piezoelectric transformer and packaging method thereof |
WO2009099093A1 (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-13 | Tamura Corporation | Piezoelectric transformer |
KR101005021B1 (en) | 2008-08-22 | 2010-12-30 | 조인셋 주식회사 | Ceramic Component element and Ceramic components using the same |
KR101085408B1 (en) | 2007-12-05 | 2011-11-21 | 가부시키가이샤 다무라 세이사쿠쇼 | Piezoelectric transformer |
-
2004
- 2004-08-06 JP JP2004230372A patent/JP2006049671A/en not_active Withdrawn
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008053404A (en) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Piezoelectric transformer and packaging method thereof |
JP2008053405A (en) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | Piezoelectric transformer and packaging method thereof |
KR101085408B1 (en) | 2007-12-05 | 2011-11-21 | 가부시키가이샤 다무라 세이사쿠쇼 | Piezoelectric transformer |
WO2009099093A1 (en) * | 2008-02-05 | 2009-08-13 | Tamura Corporation | Piezoelectric transformer |
JP5420425B2 (en) * | 2008-02-05 | 2014-02-19 | 株式会社タムラ製作所 | Piezoelectric transformer |
KR101005021B1 (en) | 2008-08-22 | 2010-12-30 | 조인셋 주식회사 | Ceramic Component element and Ceramic components using the same |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP2007329431A (en) | Piezoelectric exciter | |
US5631421A (en) | Piezoelectric acceleration transducer | |
JP5255263B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
JP3079970B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
JP2006049671A (en) | Piezoelectric transformer component | |
ATE386341T1 (en) | ELECTROMECHANICAL TRANSDUCER HAVING AT LEAST ONE PIEZOELECTRIC ELEMENT | |
JP2006147312A (en) | Connector | |
JP5255290B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
JP2009188102A (en) | Piezoelectric transformer | |
JP5420425B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
JP3085234B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
JP5318337B2 (en) | Piezoelectric transformer and mounting method thereof | |
WO2018138753A1 (en) | Electric device | |
JP2006144761A (en) | Electrode connection terminal for diaphragm | |
JPH0936453A (en) | Piezoelectric transformer with case | |
JP2006065120A (en) | Flat panel type display device | |
JPH07202289A (en) | Electrode connection structure of piezoelectric transformer | |
JP4241114B2 (en) | Power supply | |
JP2007294135A (en) | Connection structure and connection method for electrical connector | |
JPH11284245A (en) | Mounting structure for piezoelectric transformer | |
JP4302134B2 (en) | Input device | |
JP2010146954A (en) | Connection structure of insulation displacement connector | |
JPH10173251A (en) | Piezoelectric transducer power source | |
JP2005327888A (en) | Substrate connecting tool and portable electronic terminal equipment using the same | |
JP2005038700A (en) | Connector |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20070312 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20091013 |