JP2586287B2 - 圧電トランスの製造方法 - Google Patents
圧電トランスの製造方法Info
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- JP2586287B2 JP2586287B2 JP7633793A JP7633793A JP2586287B2 JP 2586287 B2 JP2586287 B2 JP 2586287B2 JP 7633793 A JP7633793 A JP 7633793A JP 7633793 A JP7633793 A JP 7633793A JP 2586287 B2 JP2586287 B2 JP 2586287B2
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- piezoelectric
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、チタン酸バリウム、Ｐ
ＺＴ磁器、チタン酸鉛磁器等の圧電材料を用いた圧電ト
ランスに関するものであり、その製造方法に関するもの
である。
ＺＴ磁器、チタン酸鉛磁器等の圧電材料を用いた圧電ト
ランスに関するものであり、その製造方法に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】一般的にローゼン型の圧電トランスは、
図４に示すように、インゴット状態の圧電セラミックを
矩形状に切り出した圧電セラミック板１があり、その圧
電セラミック板１の左半分を駆動部１Ａとした場合、そ
の両面には入力電極２、３が形成されており、その右半
分は発電部１Ｂとなり、その右端部側面には出力電極４
が形成されている。これらの電極は例えば銀ペーストを
用いた厚膜で形成していた。そして、電歪効果によりト
ランスとしての機能をもたせるため、入力電極２、３を
短絡して、それと出力電極４との間に直流電界をかけて
発電部１Ｂを長さ方向に分極した後、入力電極２、３を
開放してその間に直流電界を印加し駆動部１Ａを厚み方
向に分極していた。この分極により駆動部１Ａと発電部
１Ｂとは分極の方向が直交することになる。そして、入
力端子２１，３１及び出力端子４１を入力電極２、３及
び出力電極４に導電性接合材により接合する。以上のよ
うに構成された圧電トランスは、その寸法によって輪郭
固有振動を示し、その長手方向の共振周波数の電圧を入
力端子に加えて励振すると、変圧された電圧を出力端子
から取り出すことができる。
図４に示すように、インゴット状態の圧電セラミックを
矩形状に切り出した圧電セラミック板１があり、その圧
電セラミック板１の左半分を駆動部１Ａとした場合、そ
の両面には入力電極２、３が形成されており、その右半
分は発電部１Ｂとなり、その右端部側面には出力電極４
が形成されている。これらの電極は例えば銀ペーストを
用いた厚膜で形成していた。そして、電歪効果によりト
ランスとしての機能をもたせるため、入力電極２、３を
短絡して、それと出力電極４との間に直流電界をかけて
発電部１Ｂを長さ方向に分極した後、入力電極２、３を
開放してその間に直流電界を印加し駆動部１Ａを厚み方
向に分極していた。この分極により駆動部１Ａと発電部
１Ｂとは分極の方向が直交することになる。そして、入
力端子２１，３１及び出力端子４１を入力電極２、３及
び出力電極４に導電性接合材により接合する。以上のよ
うに構成された圧電トランスは、その寸法によって輪郭
固有振動を示し、その長手方向の共振周波数の電圧を入
力端子に加えて励振すると、変圧された電圧を出力端子
から取り出すことができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の製造方
法では、インゴット状態の圧電セラミックから切り出さ
れた圧電セラミック板、又は、単品プレス等により形成
された圧電セラミック板に入出力電極を形成し、一個づ
つ長手方向を分極した後、厚み方向の分極をして圧電ト
ランスを得ていたので作業性が悪く、量産効果も悪いた
め、非常に手間暇がかかるものであった。
法では、インゴット状態の圧電セラミックから切り出さ
れた圧電セラミック板、又は、単品プレス等により形成
された圧電セラミック板に入出力電極を形成し、一個づ
つ長手方向を分極した後、厚み方向の分極をして圧電ト
ランスを得ていたので作業性が悪く、量産効果も悪いた
め、非常に手間暇がかかるものであった。
【０００４】本発明の目的は、作業性が良く、量産効果
が高い圧電トランスの製造方法を提供するものである。
が高い圧電トランスの製造方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】そこで、本発明は、所定
の厚みで形成された方形状の圧電セラミック素体の短手
方向一端側からほぼ中央部分の表裏面に電極を形成し、
かつ、その他端側側面にも電極を形成した後、所定の方
向に分極し、前記圧電セラミック素体を所望の幅で均等
に短手方向にカッティングして圧電トランスを形成し
た。
の厚みで形成された方形状の圧電セラミック素体の短手
方向一端側からほぼ中央部分の表裏面に電極を形成し、
かつ、その他端側側面にも電極を形成した後、所定の方
向に分極し、前記圧電セラミック素体を所望の幅で均等
に短手方向にカッティングして圧電トランスを形成し
た。
【０００６】
【作用】圧電セラミック素体の段階で厚み方向と長手方
向の分極を行い、必要な幅で長手方向にカッティングよ
り、圧電トランスの分極をまとめて行うことが出来る。
向の分極を行い、必要な幅で長手方向にカッティングよ
り、圧電トランスの分極をまとめて行うことが出来る。
【０００７】
【実施例】次に、本発明の実施例について、図１、図
２、図３を参照にして説明する。図１は圧電セラミック
素体を分極する工程を示した斜視図であり、図２は図１
で形成された圧電セラミック素体をカッティングする工
程を示した斜視図であり、図３は図２によりカッティン
グされた圧電セラミックトランスの分解斜視図である。
方形の圧電セラミック素体５は、例えば、ＰＺＴ等の
セラミック材料を、例えば、ドクターブレード法によ
り、所定の厚みになるようにシート形成し、それを焼成
することによって得られる。そして、図１に示すよう
に、方形の圧電セラミック素体５の左側半分の表裏面に
例えば銀蒸着を行った被膜で電極８、９を形成し、か
つ、その右端側側面にも電極７を形成する、そして、分
極端子８１、９１を接続した電極８、９とを短絡して、
分極端子７１を接続した電極７との間に直流電界をかけ
て印加し短手方向に分極した後、分極端子８１、９１を
開放してその間に直流電界をかけて印加し厚み方向に分
極する。次に、図２、図３に示すように、ダイヤモンド
カッター等により、所望の幅ｗで短手方向にカッティン
グして圧電セラミックトランスを形成する。例えば、短
手方向が５６ｍｍ、長手方向が９０ｍｍ、厚みが３．５
ｍｍの圧電セラミック素体５を用いて、長さ（圧電セラ
ミック素体の短手方向）が５６ｍｍ、幅（ｗ）が１５ｍ
ｍ、厚みが３．５ｍｍの圧電セラミックトランスを得た
い場合はカッティングの幅ｗを１５ｍｍにしてやれば、
一つの圧電セラミック素体から、６枚の圧電セラミック
トランス１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１
１ｆが得られる。つまり、圧電セラミック素体から圧電
セラミックトランスがいくつ形成する必要があるか等を
圧電セラミック材料をドクターブレード法等の手段を用
いてシート形成し、それを焼成する段階で、圧電セラミ
ック素体の容量をある程度考慮しておく必要がある。そ
して、前記圧電セラミック素体から得られた圧電セラミ
ックトランスのうち例えば圧電セラミックトランス１１
ａに関して説明すると、図示しない入力端子を電極８
ａ、９ａに導電性接合材により接合し、図示しない出力
端子を電極７ａに導電性接合材により接合する。以上の
ような製造方法にて圧電トランスが構成され、その寸法
によって輪郭固有振動を示し、その長手方向の共振周波
数の電圧を入力端子に加えて励振すると、変圧された電
圧を出力端子から取り出すことができる。そしてこれら
製造工程のうち分極電圧に関して、効率を良くするため
に分極電圧値の最適値を選択する必要がある。
２、図３を参照にして説明する。図１は圧電セラミック
素体を分極する工程を示した斜視図であり、図２は図１
で形成された圧電セラミック素体をカッティングする工
程を示した斜視図であり、図３は図２によりカッティン
グされた圧電セラミックトランスの分解斜視図である。
方形の圧電セラミック素体５は、例えば、ＰＺＴ等の
セラミック材料を、例えば、ドクターブレード法によ
り、所定の厚みになるようにシート形成し、それを焼成
することによって得られる。そして、図１に示すよう
に、方形の圧電セラミック素体５の左側半分の表裏面に
例えば銀蒸着を行った被膜で電極８、９を形成し、か
つ、その右端側側面にも電極７を形成する、そして、分
極端子８１、９１を接続した電極８、９とを短絡して、
分極端子７１を接続した電極７との間に直流電界をかけ
て印加し短手方向に分極した後、分極端子８１、９１を
開放してその間に直流電界をかけて印加し厚み方向に分
極する。次に、図２、図３に示すように、ダイヤモンド
カッター等により、所望の幅ｗで短手方向にカッティン
グして圧電セラミックトランスを形成する。例えば、短
手方向が５６ｍｍ、長手方向が９０ｍｍ、厚みが３．５
ｍｍの圧電セラミック素体５を用いて、長さ（圧電セラ
ミック素体の短手方向）が５６ｍｍ、幅（ｗ）が１５ｍ
ｍ、厚みが３．５ｍｍの圧電セラミックトランスを得た
い場合はカッティングの幅ｗを１５ｍｍにしてやれば、
一つの圧電セラミック素体から、６枚の圧電セラミック
トランス１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄ、１１ｅ、１
１ｆが得られる。つまり、圧電セラミック素体から圧電
セラミックトランスがいくつ形成する必要があるか等を
圧電セラミック材料をドクターブレード法等の手段を用
いてシート形成し、それを焼成する段階で、圧電セラミ
ック素体の容量をある程度考慮しておく必要がある。そ
して、前記圧電セラミック素体から得られた圧電セラミ
ックトランスのうち例えば圧電セラミックトランス１１
ａに関して説明すると、図示しない入力端子を電極８
ａ、９ａに導電性接合材により接合し、図示しない出力
端子を電極７ａに導電性接合材により接合する。以上の
ような製造方法にて圧電トランスが構成され、その寸法
によって輪郭固有振動を示し、その長手方向の共振周波
数の電圧を入力端子に加えて励振すると、変圧された電
圧を出力端子から取り出すことができる。そしてこれら
製造工程のうち分極電圧に関して、効率を良くするため
に分極電圧値の最適値を選択する必要がある。
【０００８】
【発明の効果】圧電セラミック素体の段階で厚み方向と
長手方向の分極を行い、必要な幅で長手方向にカッティ
ングより、圧電トランスの分極がまとめて行うことがで
きるため、圧電トランスの分極工数が省け、作業性と量
産効果が向上し、より安価で信頼性の高い圧電トランス
を提供できる。
長手方向の分極を行い、必要な幅で長手方向にカッティ
ングより、圧電トランスの分極がまとめて行うことがで
きるため、圧電トランスの分極工数が省け、作業性と量
産効果が向上し、より安価で信頼性の高い圧電トランス
を提供できる。
【図１】圧電セラミック素体を分極する工程を示した斜
視図である。
視図である。
【図２】図１で形成された圧電セラミック素体をカッテ
ィングする工程を示した斜視図である。
ィングする工程を示した斜視図である。
【図３】図２によりカッティングされた圧電セラミック
トランスの分解斜視図である。
トランスの分解斜視図である。
【図４】従来の圧電トランスを示す斜視図である。
１，１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ
・・・圧電セラミック板 １Ａ・・・駆動部 １Ｂ・・・発電部 ２，３，８ａ，９ａ・・・入力電極 ４，７ａ・・・出力電極 ５・・・圧電セラミック素体 ７，８，９・・・分極電極 ２１，３１・・・入力端子 ４１・・・出力端子 ８１，９１，７１・・・分極端子
・・・圧電セラミック板 １Ａ・・・駆動部 １Ｂ・・・発電部 ２，３，８ａ，９ａ・・・入力電極 ４，７ａ・・・出力電極 ５・・・圧電セラミック素体 ７，８，９・・・分極電極 ２１，３１・・・入力端子 ４１・・・出力端子 ８１，９１，７１・・・分極端子
Claims (1)
- 【請求項１】 所定の厚みで形成された方形状の圧電セ
ラミック素体の短手方向一端側からほぼ中央部分の表裏
面に電極を形成し、かつ、その他端側側面にも電極を形
成した後、所定の方向に分極し、前記圧電セラミック素
体を所望の幅で均等に短手方向にカッティングして圧電
トランスを形成した事を特徴とする圧電トランスの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7633793A JP2586287B2 (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 圧電トランスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7633793A JP2586287B2 (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 圧電トランスの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06268276A JPH06268276A (ja) | 1994-09-22 |
| JP2586287B2 true JP2586287B2 (ja) | 1997-02-26 |
Family
ID=13602552
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7633793A Expired - Lifetime JP2586287B2 (ja) | 1993-03-09 | 1993-03-09 | 圧電トランスの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2586287B2 (ja) |
-
1993
- 1993-03-09 JP JP7633793A patent/JP2586287B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06268276A (ja) | 1994-09-22 |
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