JP2009188021A - 圧電トランス - Google Patents

Abstract

【課題】接着部材が入力側の電極と端子との導通を阻害しない圧電トランスを提供する。
【解決手段】外面に入力側の電極(106)が形成された圧電体(102)と、圧電体を収容するケース(104)と、電極に対向して配置された端子(110,112)と、ケース内で電極及び端子の双方に接触し、これらを相互に導通させる導電性を有した弾性部材(116)と、ケース内に形成されており、圧電体の振動の節近傍にて弾性部材を拘持し、弾性部材を電極と端子との間に圧入して配置させるフォルダ(104c,104d)と、この振動の節近傍にて圧電体をケースに固着する絶縁性を有した接着部材(124)と、接着部材とフォルダとの間に形成された緩衝域(104w)とを具備する。
【選択図】図３

Description

本発明は、圧電体の機械的振動を利用して所望の出力電圧を得る圧電トランスに関するものである。

この種の圧電トランスは、例えば液晶バックライト用のインバータ等の高圧用電源に使用され、低電圧の入力で高電圧の出力を発生させる。詳しくは、圧電トランスは、そのケース内に圧電体（圧電振動子）を収容しており、この圧電体は、電気エネルギーを機械エネルギーに変換する機能を有している。そして、圧電体に入力電圧を印加すると、この圧電体が機械的に振動（共振現象）するので、変圧した所望の出力電圧が得られる。

ここで、この圧電体の外面には一次電極及び二次電極がそれぞれ形成され、一次電極は入力側の端子に、二次電極は出力側の端子にそれぞれ接続されており、これら電極と端子との接続に金糸線等を用いた構成（例えば、特許文献１，２参照）が知られている。

特開平８−３２１３５号公報 特開２００１−１８５７７７号公報

ところで、この圧電体は、ケースに対して浮かせた状態で配置され、圧電体は絶縁性を有した接着剤を用いてケースに固着される。しかし、上述した従来の技術では、圧電体が、その圧電体の長手方向でみた振動の節に相当する二箇所にて、ケースにそれぞれ固着されており、これでは接着剤の塗布箇所が増えるし、その使用量も多くなるとの懸念がある。

この場合に、上記振動の節のいずれか一方にのみ接着剤を塗布し、圧電体をケースに固着させることも考えられる。
しかしながら、例えば、二次電極に近い側で生ずる節にのみ接着剤を塗布した場合には、圧電体の振動が接着剤の塗布位置を基点として一次電極に向けて伝播し、上記金糸線の断線や半田付けによる接続部分の剥離が生じ得ることから、これら一次電極と端子との導通を阻害するとの問題がある。

これに対し、例えば、一次電極で生ずる節にのみ接着剤を単に塗布した場合にも、これら一次電極と端子との導通を阻害するとの問題がやはり生じてしまう。絶縁性を有した接着剤が上記金糸線等に接し易くなるからである。
そこで、本発明の目的は、上記課題を解消し、接着剤が一次電極と端子との導通を阻害しない圧電トランスを提供することである。

上記目的を達成するための第１の発明は、外面に入力側の電極が形成された圧電体と、圧電体を収容するケースと、電極に対向して配置された端子と、ケース内で電極及び端子の双方に接触し、これらを相互に導通させる導電性を有した弾性部材と、ケース内に形成されており、圧電体の振動の節近傍にて弾性部材を拘持し、弾性部材を電極と端子との間に圧入して配置させるフォルダと、圧電体の振動の節近傍にて圧電体をケースに固着する絶縁性を有した接着部材と、接着部材とフォルダとの間に形成された緩衝域とを具備する。

第１の発明によれば、圧電トランスは、外面に入力側の電極が形成された圧電体を備え、この圧電体はケースに収容されている。また、当該圧電トランスは、入力側の電極に対向して配置された端子を備えており、これら電極と端子との間には弾性部材が配置される。この弾性部材は導電性を有するものであり、電極及び端子の双方に接触してこれらを相互に導通させることができる。

ここで、この圧電トランスはフォルダを備えている。このフォルダは、ケース内で弾性部材を拘持、つまり、ケース内で弾性部材が動かないように拘束した状態で保持しており、この弾性部材は電極と端子との間に圧入状態で確実に配置可能になる。そして、このフォルダは、入力側の電極で生ずる圧電体の振動の節近傍にて、弾性部材を拘持している。

一方、接着部材は、同じく圧電体の振動の節近傍にて、この圧電体をケースに固着するが、これら接着部材とフォルダとの間には緩衝域が形成されている。換言すれば、接着部材の位置と、弾性部材を配置させるフォルダの位置とが緩衝域によってすみ分けられている。したがって、絶縁性を有した接着部材が導電性を有した弾性部材に接し難くなり、この弾性部材は、電極と端子との導通機能を確実に発揮できる。

しかも、接着部材が、入力側の電極で生ずる圧電体の振動の節近傍にて、この圧電体をケースに固着すれば、当該圧電体の振動を確実に抑えることができ、弾性部材の摩耗も防止できる。
これらの結果、圧電トランスの信頼性向上に寄与する。

第２の発明は、第１の発明の構成において、圧電体は、略直方体形状に構成される一方、電極は、圧電体の厚み方向で対をなす面のうち少なくとも片方の面に形成されており、フォルダは、圧電体の長手方向及び厚み方向にそれぞれ略直交する幅方向でみてケースの上面側と底面側との間に、弾性部材を配置させる位置決め面を備える一方、接着部材は、ケースの上面側にて圧電体を該ケースに固着しており、緩衝域は、接着部材と位置決め面との間に形成されていることを特徴とする。

第２の発明によれば、第１の発明の作用に加えてさらに、圧電体は、その長手方向、厚み方向、及び幅方向からなる略直方体形状に構成され、電極は、この厚み方向で対をなす面のうち少なくとも片方の面に形成されている。また、フォルダは位置決め面を有しており、弾性部材は、当該位置決め面を介して、上記幅方向でみてケースの上面側と底面側との間に配置される。これに対し、接着部材は、ケースの上面側にて圧電体をケースに固着しており、接着部材と位置決め面との間には緩衝域が形成される。
すなわち、接着部材と、弾性部材を配置させる位置決め面との間には緩衝域が形成され、これらの位置関係がより明確に区別されているので、接着部材は弾性部材に向けて進行せず、弾性部材には接着部材の影響が現れない。

第３の発明は、第２の発明の構成において、位置決め面は、圧電体の幅方向でみてケースの底面側と電極の略中央位置との間に形成されていることを特徴とする。
第３の発明によれば、第２の発明の作用に加えてさらに、位置決め面が上記幅方向でみて底面側と電極の略中央位置との間に形成されると、圧電トランスの組み立て時には、弾性部材をケースの最深部分に至るまで挿入する場合に比して、この弾性部材を電極と端子との間に圧入状態で配置し易くなる。

第４の発明は、第２や第３の発明の構成において、ケースの上面側には、接着部材を保持するリブが設けられていることを特徴とする。
第４の発明によれば、第２や第３の発明の作用に加えてさらに、接着部材がケースの上面側に設けられたリブに保持されることから、この接着部材は弾性部材に向けてより一層進行し難くなる。

第５の発明は、第２から第４の発明の構成において、ケースの上面側には、ケースを貫通し、圧電体を外部から視認可能な開口が形成されていることを特徴とする。
第５の発明によれば、第２から第４の発明の作用に加えてさらに、ケースの上面側には、ケースを貫通した開口が形成され、この開口は、圧電体を外部から視認可能に構成されている。よって、接着部材は圧電体をケースに収容する前、若しくは収容した後のいずれにもケース内に向けて塗布可能になり、ケースの底面側から上面側に向けて接着部材を塗布する場合に比して作業が容易になる。また、接着部材が、弾性部材の他、導通を要する端子にも接し難くなるので、この端子にも接着部材の影響が現れない。さらに、この接着部材の塗布作業の完了の有無も開口から明確になる。

第６の発明は、第５の発明の構成において、開口は、圧電体の厚み方向でみて圧電体及び電極の近傍のみを外部から視認可能な大きさで形成されていることを特徴とする。
第６の発明によれば、第５の発明の作用に加えてさらに、開口の大きさが、圧電体の厚み方向でみて圧電体や入力側の電極の近傍のみを外部から視認可能な大きさで形成されていれば、接着部材が弾性部材に向けて最も進行し難くなる。

本発明によれば、絶縁性を有した接着部材が導電性を有した弾性部材に接し難くなり、接着部材が入力側の電極と端子との導通を阻害しない圧電トランスを提供することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は、本実施例における圧電トランス１００の分解斜視図であり、図２は、この圧電トランス１００を完成状態で示す水平断面図（図１のＩＩ−ＩＩ線からみた矢視断面図）である。そして、この圧電トランス１００は、例えば液晶バックライト用のインバータ等の高圧用電源に使用され、低電圧の入力で高電圧の出力を発生させる。

図１に示されるように、圧電トランス１００は、主に圧電セラミックス（圧電体）１０２及び樹脂ケース（ケース）１０４を備えており、圧電セラミックス１０２はケース１０４内に収容されている。なお、この図１の上方向はケース１０４の底面側に相当し、圧電トランス１００は、このケース１０４の底面側を回路基板（図示していない）の実装面に向き合わせた状態で実装される。

本実施例の圧電セラミックス１０２は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛系セラミックス（ＰＺＴ）等の圧電振動子を分極して構成されている。この圧電セラミックス１０２の形状については特に限定しないが、ここでは一例として略直方体形状（平板状）を挙げることができる。

圧電セラミックス１０２の外面のうち、その厚み方向で対になる両面には、それぞれ一次電極（電極）１０６が形成されている。図１には片面のみ示されているが、この反対側の面にも同様の一次電極（電極）１０６が形成されている（図２）。また、この圧電セラミックス１０２の外面のうち、その長手方向の後端部分には二次電極１０８が形成されている。本実施例の二次電極１０８は、その厚み方向で対になる一方の面（図１に示された片面）にのみ形成されている（図２）。

これら一次電極１０６及び二次電極１０８は、圧電セラミックス１０２の外面に例えば金属ペーストを用いたスクリーン印刷によって形成されており、圧電セラミックス１０２の幅方向、つまり、上述した長手方向及び厚み方向にそれぞれ略直交する方向でみると、この圧電セラミックス１０２の幅よりも僅かに短い長さで構成されている。なお、一次電極１０６は圧電セラミックス１０２の全長（長手方向）に対して約半分程度の長さで形成されている。

樹脂ケース１０４は、その底面側が開口されたケース本体１０４ｂを有し、この底面側からケース１０４の上面側（図１では下方に位置する）に向けて延びた内壁１０４ａ，１０４ａを有している。なお、図には示されていないが、本実施例におけるケース１０４の開口は底面側のみであり、その上面側は閉塞されている。また、これら内壁１０４ａは、圧電セラミックス１０２の全長よりも僅かに長くなっており、このケース本体１０４ｂ内には、圧電セラミックス１０２を縦置きの姿勢（胴回りの側端面を天地にした状態）で収容することができる。

樹脂ケース１０４には、ケース本体１０４ｂ内の４箇所に凹部１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅ，１０４ｆが設けられている。これら４つの凹部１０４ｃ〜１０４ｆは、いずれも内壁１０４ａから本体１０４ｂの外側に向けて一定の幅で抉り取る（窪ませる）ように形成されている。
凹部１０４ｃ〜１０４ｆうち、２つの凹部（フォルダ）１０４ｃ，１０４ｄは、一次電極１０６側に配置されており、本体１０４ｂ内で圧電セラミックス１０２を挟んで対向する位置関係にあり、凹部１０４ｃ，１０４ｄは互いに同一（対称）形状で構成されている。

また、これら凹部１０４ｃ，１０４ｄは、圧電セラミックス１０２の長手方向に生ずる機械的な振動の節（振幅が零になる位置）に形成されている。より詳しくは、本実施例の凹部１０４ｃ，１０４ｄは、圧電セラミックス１０２の全長λに対し、その長手方向の前端部分からλ／４だけ離れた位置に設けられている。

これは、本実施例の圧電セラミックス１０２がその固有共振周波数（λ）の電圧で駆動しているからであり、その際の振動の節は、長手方向の前端部分及び後端部分からそれぞれλ／４だけ離れた位置にある。なお、同時に、この長手方向に生ずる機械的な振動よりは小さいものの、上述した幅方向や厚み方向にも機械的な振動が生じている。そして、当該幅方向の振動の節は、その上端部分と下端部分との間の略中央位置にあり、当該厚み方向の振動の節も、その先端部分と末端部分との間の略中央位置にある。

一方、二次電極１０８側に配置された凹部１０４ｅ，１０４ｆもまた、圧電セラミックス１０２を挟んで対向する位置関係にあるが、図１で手前側に位置する凹部１０４ｅは、奥側に位置する凹部１０４ｆに比して大きな形状で構成されている。また、これら凹部１０４ｅ，１０４ｆは圧電セラミックス１０２の長手方向の後端部分に設けられているので、より大きな出力電圧を得ることができる。

また、樹脂ケース１０４には、合計３本の端子１１０，１１２，１１４が設置されている。このうち２本の端子１１０，１１２は、樹脂ケース１０４内で一次電極１０６に対向してそれぞれ配置されている。一方、残りの端子１１４は、樹脂ケース１０４内で二次電極１０８に対向して配置されている。そして、これら３本の端子１１０，１１２，１１４は、ケース１０４の上面側から底面側に向けてケース本体１０４ｂに挿入され、その側面が凹部１０４ｃ，１０４ｄ，１０４ｅ内に露出し、その先端が底面側からさらに突出して配置されている。

このように、ケース本体１０４ｂ内に圧電セラミックス１０２が収容された状態において、上述のフォルダ、つまり、互いに対をなす２つの凹部１０４ｃ，１０４ｄには、導電体ブロック（弾性部材）１１６，１１６がそれぞれ設置され、凹部１０４ｅには、別の導電体ブロック１２０が設置されている。なお、その他の凹部１０４ｆにはブロック状のシリコーンゴム１２２が設置されている。そして、圧電セラミックス１０２は、樹脂ケース１０４内でその上面側から浮かせた状態にて、２つの導電体ブロック１１６，１１６の間、さらに、導電体ブロック１２０とシリコーンゴム１２２との間に挟まれた状態で保持される。

これら導電体ブロック１１６，１２０は、導電性を有した略直方体形状のゴム材料で構成されており、それぞれ母材であるシリコーンゴムの弾性に加えて、そこに練り込まれた導電材料による導電性をも有している。これにより、圧電セラミックス１０２の一次電極１０６及び二次電極１０８と、各端子１１０，１１２，１１４とは、それぞれ導電体ブロック１１６，１２０を介して電気的に接続される。

導電体ブロック１１６，１１６は、樹脂ケース１０４内にて、圧電セラミックス１０２の一次電極１０６と端子１１０，１１２との間にそれぞれ配置されている。換言すれば、導電体ブロック１１６の先端部分が一次電極１０６に接触し、その末端部分が端子１１０或いは端子１１２に接触している。このとき導電体ブロック１１６は、それぞれ対応する凹部１０４ｃ，１０４ｄ内に嵌め込まれ、一次電極１０６と端子１１０，１１２との間で圧縮（圧入）された状態にある。

より具体的には、本実施例の凹部１０４ｃは、図３にも示される如く、ケース１０４の水平方向に沿って形成された支持面（位置決め面）１０４ｈと、この支持面１０４ｈの両端部分からケース１０４の垂直方向に向けてそれぞれ延びた支持面１０４ｑ，１０４ｑとを有しており、この後者の支持面１０４ｑはケース１０４の底面側まで達している。

そして、これら向き合う支持面１０４ｑ，１０４ｑが導電体ブロック１１６の４つの側面部分のうち、ケース１０４の垂直方向に向けて延びた側面をそれぞれ拘束し、また、支持面１０４ｈがブロック１１６の側面部分のうち、ケース１０４の水平方向に向けて延びた上面（図１，３では下方に位置する）を拘束しており、この凹部１０４ｃは計３つの支持面１０４ｈ，１０４ｑ，１０４ｑで導電体ブロック１１６を拘持する。

さらに、これら支持面１０４ｑ，１０４ｑは、ブロック１１６の先端部分（一次電極１０６に対向する端面部分）の中心が圧電セラミックス１０２の長手方向に生ずる振動の節に略一致するように、ケース本体１０４ｂに形成されている。また、支持面１０４ｈは、同じくブロック１１６の先端部分の中心が例えば、圧電セラミックス１０２の幅方向でみてケース１０４の底面側と一次電極１０６の略中央位置との間に略一致するように、本体１０４ｂに形成されている。

本実施例の凹部１０４ｄについても、上記凹部１０４ｃと同様に、ケース１０４の水平方向に沿って形成された支持面（位置決め面）１０４ｇと、この支持面１０４ｇの両端部分からケース１０４の垂直方向に向けてそれぞれ延びた支持面１０４ｐ，１０４ｐとを有している。
そして、これら支持面１０４ｐ，１０４ｐが導電体ブロック１１６の２つの側面をそれぞれ拘束し、支持面１０４ｇがブロック１１６の上面（図１，３では下方に位置する）を拘束し、この凹部１０４ｄもまた計３つの支持面１０４ｇ，１０４ｐ，１０４ｐで導電体ブロック１１６を拘持する。

さらに、これら支持面１０４ｐ，１０４ｐも、支持面１０４ｑと同様に、ブロック１１６の先端部分の中心が圧電セラミックス１０２の長手方向に生ずる振動の節に略一致するように、ケース本体１０４ｂに形成され、支持面１０４ｇもまた、同じくブロック１１６の先端部分の中心がケース１０４の底面側と一次電極１０６の略中央位置との間に略一致するように、本体１０４ｂに形成されている。

また、本実施例の凹部１０４ｅについても、図４に示されるように、ケース１０４の水平方向に沿って形成された支持面１０４ｉと、この支持面１０４ｉの両端部分からケース１０４の垂直方向に向けてそれぞれ延びた支持面１０４ｒ，１０４ｒとを有している。これら支持面１０４ｒ，１０４ｒが導電体ブロック１２０の２つの側面をそれぞれ拘束し、支持面１０４ｉがブロック１２０の上面（図１，４では下方に位置する）を拘束しており、この凹部１０４ｅもまた計３つの支持面１０４ｉ，１０４ｒ，１０４ｒで導電体ブロック１２０を拘持している。

さらに、この支持面１０４ｉは、支持面１０４ｇや支持面１０４ｈと同様に、ブロック１２０の先端部分の中心が圧電セラミックス１０２の幅方向でみてケース１０４の底面側と二次電極１０８の略中央位置との間に略一致するように、本体１０４ｂに形成されている。
なお、上記の如く二次電極１０８は、圧電セラミックス１０２の片側の面だけに形成されるため、これに対応する導電体ブロック１２０は１つだけで良い。

ただし、導電体ブロック１２０は二次電極１０８と端子１１４との間で圧縮されていることから、樹脂ケース１０４内でのバランスを考慮すると、本実施例のように、二次電極１０８とは反対側の面にもシリコーンゴム１２２を配置することが好ましい。換言すれば、このシリコーンゴム１２２は、ケース１０４内で圧電セラミックス１０２の両面を導電体ブロック１２０とで挟み込み、圧電セラミックス１０２の機械的振動を吸収するのに寄与している。

そこで、本実施例の凹部１０４ｆについても、ケース１０４の水平方向に沿って形成された支持面１０４ｊと、この支持面１０４ｊの両端部分からケース１０４の垂直方向に向けてそれぞれ延びた支持面１０４ｓ，１０４ｓとを有している。これら支持面１０４ｓ，１０４ｓが略直方体形状のシリコーンゴム１２２の２つの側面をそれぞれ拘束し、支持面１０４ｊがシリコーンゴム１２２の上面（図１，４では下方に位置する）を拘束している。

なお、この支持面１０４ｊもまた、シリコーンゴム１２２の先端部分の中心がケース１０４の底面側と二次電極１０８の略中央位置との間に略一致するように、本体１０４ｂに形成されている。
ここで、本実施例の圧電セラミックス１０２は、一次電極１０６側のみでケース１０４に固着されている。

具体的には、図５に示されるように、樹脂ケース１０４の上面側（図１，５では下方に位置する）には、圧電セラミックス１０２の厚み部分を支持する突起状の案内リブ（リブ）１０４ｔ，１０４ｔが形成されており、本実施例の圧電セラミックス１０２は、例えばシリコーン接着剤（接着部材）１２４がケース１０４の底面側から本体１０４ｂ内に塗布される。

この接着剤１２４の塗布位置は、圧電セラミックス１０２の長手方向の前端部分からλ／４だけ離れた位置、つまり、上述した凹部１０４ｃ，１０４ｄの形成位置から圧電セラミックス１０２の幅方向に沿った略同一直線上にある。圧電セラミックス１０２の長手方向に生じた振動の節はその幅方向、換言すれば、ケース１０４の上面側から底面側に沿う直線上に存在するからである。

そして、塗布された接着剤１２４はリブ１０４ｔ内に保持され、次いで、圧電セラミックス１０２をケース本体１０４ｂ内に収容すると、この圧電セラミックス１０２は、一次電極１０６側の接着箇所を除き、ケース１０４の上面側から浮かせた状態にてケース１０４に固着される（図３，４）。この後、圧電セラミックス１０２は、上述した導電体ブロック１１６，１１６，１２０やシリコーンゴム１２２に保持されることになる。

この導電体ブロック１１６，１１６を装着した状態において、圧電セラミックス１０２の幅方向でみると、図３に示される如く、凹部１０４ｃ，１０４ｄと接着剤１２４との間には、緩衝域１０４ｗ，１０４ｗがそれぞれ形成されている。具体的には、この緩衝域１０４ｗ，１０４ｗは、各支持面１０４ｇ，１０４ｈの上方（図１，３では下方に位置する）において内壁１０４ａの一部に形成された略長方形状の領域であり、各支持面１０４ｇ，１０４ｈと接着剤１２４とをそれぞれ区画している。

ところで、上述したケース１０４の上面側には、開口が形成されていても良い。
詳しくは、図６に示された圧電セラミックス１０２もまた、上記実施例と同様に、一次電極１０６側のみでケース１０４に固着されているが、当該実施例では、案内リブ１０４ｔ，１０４ｔとの間に、ケース１０４の上面側を貫通し、圧電セラミックス１０２を外部、つまり、ケース１０４の上方（図１，６では下方に位置する）から視認可能な開口１０４ｕが形成されている。

この開口１０４ｕは、図７に示されるように、例えば角穴で形成され、圧電セラミックス１０２及び一次電極１０６，１０６の近傍のみを外部から視認できる大きさで構成されている。
そして、上記接着剤１２４が開口１０４ｕから本体１０４ｂ内に塗布されると、リブ１０４ｔ内に保持される。次いで、圧電セラミックス１０２をケース本体１０４ｂ内に収容すると、この圧電セラミックス１０２はケース１０４に固着され、その後、上述した導電体ブロック１１６，１１６，１２０やシリコーンゴム１２２に保持される。

なお、この実施例の場合には、圧電セラミックス１０２をケース本体１０４ｂ内に収容し、上述した導電体ブロック１１６，１１６，１２０やシリコーンゴム１２２で保持した後に、接着剤１２４を開口１０４ｕから本体１０４ｂ内に塗布することも可能である。

以上のように、本実施例によれば、圧電トランス１００は、外面に一次電極１０６が形成された圧電セラミックス１０２を備え、この圧電セラミックス１０２は樹脂ケース１０４に収容されている。また、圧電トランス１００は、電極１０６に対向して配置された端子１１０，１１２を備えており、これら電極１０６と端子１１０，１１２との間には導電体ブロック１１６が配置される。この導電体ブロック１１６は導電性を有し、電極１０６及び端子１１０，１１２の双方に接触してこれらを相互に導通させることができる。このように、導電体ブロック１１６を用いた場合には、圧電セラミックス１０２の機械的振動に伴う金糸線の断線や半田付けによる接続部分の剥離との懸念がない。

ここで、圧電トランス１００は凹部１０４ｃ，１０４ｄを備えている。そして、この凹部１０４ｃ，１０４ｄは、ケース１０４内で導電体ブロック１１６を拘持、つまり、ケース１０４内で導電体ブロック１１６が動かないように拘束した状態で保持しており、この導電体ブロック１１６は電極１０６と端子１１０，１１２との間に圧入状態で確実に配置可能になる。

よって、例えば、圧電トランス１００の組み立て時や、圧電セラミックス１０２の長手方向に振動が生ずる圧電トランス１００の作動時にも、導電体ブロック１１６の位置がずれ難くなり、電極１０６と端子１１０，１１２との間でその位置が確実に維持される。そして、この凹部１０４ｃ，１０４ｄは、一次電極１０６で生ずる圧電セラミックス１０２の長手方向でみた振動の節近傍にて、導電体ブロック１１６を拘持している。

一方、接着剤１２４は、同じく一次電極１０６で生ずる振動の節近傍にて、この圧電セラミックス１０２をケース１０４に固着するが、これら接着剤１２４と凹部１０４ｃ，１０４ｄとの間には緩衝域１０４ｗ，１０４ｗが形成されている。換言すれば、接着剤１２４の塗布位置と、導電体ブロック１１６を配置させる凹部１０４ｃ，１０４ｄの位置とが緩衝域１０４ｗ，１０４ｗによってすみ分けられている。したがって、絶縁性を有した接着剤１２４が導電性を有した導電体ブロック１１６に接し難くなり、このブロック１１６は、電極１０６と端子１１０，１１２との導通機能を確実に発揮できる。

しかも、接着剤１２４が、一次電極１０６で生ずる圧電セラミックス１０２の長手方向でみた振動の節近傍にて、この圧電セラミックス１０２をケース１０４に固着すれば、二次電極１０８に近い側で生ずる節に接着剤を塗布した場合に比して、当該一次電極１０６で生ずる圧電セラミックス１０２の振動を確実に抑えることができ、導電体ブロック１１６の摩耗も防止できる。
これらの結果、圧電トランス１００の信頼性向上に寄与する。

さらに、接着剤１２４が一次電極１０６のみに用いられると、従来に比して接着剤１２４の塗布作業が削減されるし、この接着剤１２４の使用量も少なくて済む。
また、圧電セラミックス１０２は、その長手方向、厚み方向、及び幅方向からなる略直方体形状に構成され、電極１０６は、この厚み方向で対をなす面にそれぞれ形成されている。また、凹部１０４ｃ，１０４ｄは支持面１０４ｇ，１０４ｈを有しており、導電体ブロック１１６は、当該支持面１０４ｇ，１０４ｈを介して、上記幅方向でみてケース１０４の上面側と底面側との間に配置される。

これに対し、接着剤１２４は、ケース１０４の上面側にて圧電セラミックス１０２をケース１０４に固着しており、接着剤１２４と支持面１０４ｇ，１０４ｈとの間には緩衝域１０４ｗ，１０４ｗが形成される。
すなわち、接着剤１２４と、導電体ブロック１１６を配置させる支持面１０４ｇ，１０４ｈとの間には緩衝域１０４ｗ，１０４ｗが形成され、これら接着剤１２４と支持面１０４ｇ，１０４ｈとの位置関係がより明確に区別されているので、接着剤１２４は導電体ブロック１１６に向けて進行せず、このブロック１１６には接着剤１２４の影響が現れない。

さらに、支持面１０４ｇ，１０４ｈが上記幅方向でみてケース１０４の底面側と電極１０６の略中央位置との間に形成されると、圧電トランス１００の組み立て時には、導電体ブロック１１６をケース１０４の最深部分に至るまで挿入する場合に比して、この導電体ブロック１１６を電極１０６と端子１１０，１１２との間に圧入状態で容易に配置できる。

さらにまた、接着剤１２４がケース１０４の上面側に設けられた案内リブ１０４ｔに保持されることから、この接着剤１２４は導電体ブロック１１６に向けてより一層進行し難くなる。
また、図６，７に示される如く、ケース１０４の上面側には、このケース１０４を貫通した開口１０４ｕが形成され、この開口１０４ｕは、圧電セラミックス１０２を外部から視認可能に構成されている。よって、接着剤１２４は圧電セラミックス１０２をケース１０４に収容する前、若しくは収容した後のいずれにもケース１０４内に向けて塗布可能になり、ケース１０４の底面側から上面側に向けて接着剤１２４を塗布する場合に比して作業が容易になる。

しかも、この接着剤１２４が、導電体ブロック１１６の他、導通を要する端子１１０，１１２にも接し難くなるので、この端子１１０，１１２にも接着剤１２４の影響が現れないし、この接着剤１２４の塗布作業の完了の有無も開口１０４ｕから明確になる。
さらに、この開口１０４ｕの大きさが、圧電セラミックス１０２の厚み方向でみて圧電セラミックス１０２や電極１０６，１０６の近傍のみを外部から視認可能な大きさで形成されていれば、この開口を１０４ｃ，１０４ｄも外部から視認可能な大きさで形成させた場合に比して、接着剤１２４が導電体ブロック１１６に向けて最も進行し難くなる。

本発明は、上記各実施例に限定されず、特許請求の範囲を逸脱しない範囲で種々の変更を行うことができる。例えば上記実施例の各構成は、その一部を省略したり、上記とは異なるように任意に組み合わせることができる。
上記実施例では、支持面１０４ｇ，１０４ｈが上記幅方向でみてケース１０４の底面側と電極１０６の略中央位置との間に配置されているものの、必ずしもこの形態に限定されない。つまり、緩衝域１０４ｗを有している限り、支持面１０４ｇ，１０４ｈは、上記電極１０６の略中央位置など、ケース１０４の上面側から底面側に沿って直線上に存在する圧電セラミックス１０２の長手方向に生ずる振動の節に配置されていても良い。

また、導電体ブロック１１６の構成も上記実施例に限定されるものではなく、例えば、このブロック１１６は、導電性部材を中間層とし、圧電セラミックス１０２の長手方向に沿った両側に、弾性保持部材の保持層をそれぞれ設けても良いし、また、導電性ゴム層とシリコーンゴム層とを圧電セラミックス１０２の幅方向に沿って積層状態（ゼブラ構造）で構成されていても良い。

さらに、これら導電体ブロック１１６は、それぞれ異なる導電材料で構成されていても良い。また、本実施例の一次電極１０６は圧電セラミックス１０２の厚み方向で対をなす面にそれぞれ形成されている。しかし、この電極１０６も二次電極１０８と同様に、その厚み方向で対をなす面のうち片方の面にだけ形成されていても良く、この電極を有する面にのみ上述した導電体ブロックを配置し、電極を有しない面には上述のシリコーンゴムを配置し、これら導電体ブロック及びシリコーンゴムで圧電セラミックス１０２を挟持しても良い。

また、本発明の圧電トランスは、上述の液晶バックライト用のインバータの他、集塵機、複写機、ファクシミリ、イオン発生器、オゾン発生器等の高圧用電源にも当然に使用可能である。
そして、これらいずれの場合にも、上記と同様に、接着剤が一次電極と端子との導通を阻害しないとの効果を奏する。

本実施例における圧電トランスの分解斜視図である。 図１の圧電トランスを完成状態で示す水平断面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線からみた矢視断面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線からみた矢視断面図である。 図２のＶ−Ｖ線からみた矢視断面図である。 他の実施例における樹脂ケースの要部拡大図である。 図６の樹脂ケースを上方からみた平面図である。

符号の説明

１００ 圧電トランス
１０２ 圧電セラミックス（圧電体）
１０４ 樹脂ケース（ケース）
１０４ｃ，１０４ｄ 凹部（フォルダ）
１０４ｇ，１０４ｈ 支持面（位置決め面）
１０４ｔ 案内リブ（リブ）
１０４ｕ 開口
１０４ｗ 緩衝域
１０６ 一次電極（電極）
１１０，１１２ 端子
１１６ 導電体ブロック（弾性部材）
１２４ 接着剤（接着部材）

Claims (6)

1. 外面に入力側の電極が形成された圧電体と、
   該圧電体を収容するケースと、
   前記電極に対向して配置された端子と、
   前記ケース内で前記電極及び前記端子の双方に接触し、これらを相互に導通させる導電性を有した弾性部材と、
   前記ケース内に形成されており、前記圧電体の振動の節近傍にて前記弾性部材を拘持し、該弾性部材を前記電極と前記端子との間に圧入して配置させるフォルダと、
   前記圧電体の振動の節近傍にて該圧電体を前記ケースに固着する絶縁性を有した接着部材と、
   該接着部材と前記フォルダとの間に形成された緩衝域と
   を具備することを特徴とする圧電トランス。
2. 請求項１に記載の圧電トランスであって、
   前記圧電体は、略直方体形状に構成される一方、前記電極は、該圧電体の厚み方向で対をなす面のうち少なくとも片方の面に形成されており、
   前記フォルダは、該圧電体の長手方向及び前記厚み方向にそれぞれ略直交する幅方向でみて前記ケースの上面側と底面側との間に、前記弾性部材を配置させる位置決め面を備える一方、前記接着部材は、前記ケースの上面側にて前記圧電体を該ケースに固着しており、
   前記緩衝域は、該接着部材と前記位置決め面との間に形成されていることを特徴とする圧電トランス。
3. 請求項２に記載の圧電トランスであって、
   前記位置決め面は、前記圧電体の幅方向でみて前記ケースの底面側と前記電極の略中央位置との間に形成されていることを特徴とする圧電トランス。
4. 請求項２又は３に記載の圧電トランスであって、
   前記ケースの上面側には、前記接着部材を保持するリブが設けられていることを特徴とする圧電トランス。
5. 請求項２から４のいずれか一項に記載の圧電トランスであって、
   前記ケースの上面側には、該ケースを貫通し、前記圧電体を外部から視認可能な開口が形成されていることを特徴とする圧電トランス。
6. 請求項５に記載の圧電トランスであって、
   前記開口は、前記圧電体の厚み方向でみて該圧電体及び前記電極の近傍のみを外部から視認可能な大きさで形成されていることを特徴とする圧電トランス。
   

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