JP3082726B2

JP3082726B2 - 積層型圧電トランスとその実装構造

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Publication number: JP3082726B2
Application number: JP09317345A
Authority: JP
Inventors: 剛北見; 晋斉藤
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-11-18
Filing date: 1997-11-18
Publication date: 2000-08-28
Anticipated expiration: 2017-11-18
Also published as: JPH11150312A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は高電圧発生用電源回
路で用いられる圧電トランスに関し、特に電極部の構造
を改善した積層型圧電トランスとその実装構造に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の積層型圧電トランスの一例を図１
１の斜視図に示す。同図において、１０１は薄いセラミ
ックを積層した圧電体であり、その長さ方向の中央部に
発電部１１０が、その両側に駆動部１１１が形成されて
いる。１０２は前記圧電体１０１の発電部１１０の表裏
面に形成された出力電極、１０３，１０４は同様に前記
圧電体１０１の駆動部１１１の表裏面で前記出力電極１
０２を挟む位置に形成された入力電極である。そして、
前記各入力及び出力の各電極１０３，１０４と１０２に
はそれぞれ入力端子１０６，１０７と入力端子１０５が
接続され、電圧の印加及び電圧の出力を行っている。ま
た、Ｎはノード点、１０３ａ，１０４ａは前記駆動部１
１１において前記圧電体１０１の内部に積層された図外
の複数の内部電極をそれぞれ前記入力電極１０３，１０
４に接続するための内部電極接続用電極である。そし
て、入力端子１０６，１０７を介して入力電極１０３，
１０４間に電圧Ｖｉｎを印加することにより、出力電極
１０２との間に電圧Ｖｏｕｔを出力端子１０５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】このような従来の積層
型圧電トランスでは、駆動部１１１の入力電極１０３，
１０４における内部電極の接続は入力電極接続用電極１
０３ａ，１０４ａで行い、電気接点取り出しは各入力電
極１０３および１０４のノード点Ｎで入力端子１０６，
１０７を用いて行なっている。発電部１１０において
も、同様に出力電極１０２のノード点Ｎで出力端子１０
５を用いて電気接点取り出し行っている。このため外部
に形成される前記した各電極１０２，１０３，１０４，
１０３ａ，１０４ａが圧電体１０１の上下面と長手方向
の両側面の４面にわたって形成されることになり、圧電
体１０１のこれらの面に対する研削、研磨加工が必要と
なり、この加工時におけるチッピングや欠け等の欠陥や
加工変質層の影響で圧電体の機械的強度が低下され、し
かも複数面に対して電極のための印刷、電極焼成を行う
必要があり、加工工数がかかって生産性が悪いという問
題がある。また、前記したように圧電体１０１の表面に
各電極が露呈されるため、高電圧を取り扱う圧電トラン
スでは安全上少なくともこれらの電極を有する面を絶縁
カバーで覆わなければならず、小型化、薄型化要求への
対応が困難であるという問題がある。また、外部電極を
形成する面及び内部電極接続用電極を形成する面が圧電
体の複数面にわたることから生産性が悪くなるという問
題もある。さらに、圧電体の上面と下面に設けた入力電
極１０３，１０４をそれぞれ厚さ方向に交互に内部電極
に接続した構造とするためには、積層構造の圧電体１１
０の内部電極が偶数層に、すなわち圧電体１０１を構成
する有効セラミックス層の数が奇数層でなければなら
ず、そのために圧電体の積層数に制約を受け、電気特性
の設計自由度が低くなるという問題もある。

【０００４】本発明の目的は、電極が形成される圧電体
の表面を１つの表面に限定するとともに、電極の露呈面
積を低減し、これにより生産性を高め、かつ安全対策を
図るとともに小型化、薄型化を実現し、しかも設計の自
由度を向上することを可能にした積層型圧電トランスと
その実装構造を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、複数の内部電
極を積層した構造の圧電体を有し、前記圧電体において
厚さ方向に分極された駆動部と、長さ方向に分極された
発電部を有すし、かつ前記駆動部と発電部の各内部電極
にそれぞれ入力電極と出力電極を接続する構成の積層型
圧電トランスにおいて、前記圧電体の一側面に前記入力
電極と出力電極がそれぞれ配設され、前記入力電極は前
記駆動部の内部電極に対して積層方向に交互に接続され
る一対の入力電極として構成され、かつこれら一対の入
力電極が前記圧電体の長さ方向に並んで配設されている
ことを特徴とする。特に、前記一対の入力電極は、それ
ぞれの面積が前記圧電体の前記一側面の面積の２％以内
に形成され、かつ前記一対の入力電極にそれぞれ接続さ
れる入力端子の接続位置が前記圧電体におけるノード位
置から前記圧電体の全長寸法の±７％以内の範囲に設定
される。

【０００６】また、本発明における実装構造は、積層型
圧電トランスをマザー基板に実装するための絶縁カバー
を備えており、前記絶縁カバーは前記圧電体の前記一側
面を覆いかつ前記一側面において前記入力電極と出力電
極を接着支持するカバー本体部と、前記カバー本体部を
前記マザー基板に係止させるための係止爪とを備え、前
記積層型圧電トランスは、前記絶縁カバーにより前記一
側面側が支承され、そのノード点において前記マザー基
板に突出された支持柱により支承される構成を備える。
あるいは、前記絶縁カバーは前記圧電体の前記一側面を
覆いかつ前記一側面において前記入力電極と出力電極を
接着支持するカバー本体部と、前記カバー本体部と一体
に形成され、かつ前記積層型圧電トランスの下面に沿っ
て延設されて前記積層型圧電トランスのノード点に対応
する位置に支持柱を有する支持板部と、前記カバー本体
部を前記マザー基板に係止させるための係止爪とを備
え、前記積層型圧電トランスは、前記絶縁カバーにより
前記一側面側が支承され、ノード点において前記支持板
部の前記支持柱により支承される構成とされる。

【０００７】本発明の積層型圧電トランスでは、圧電体
の一方の側面のみに入力電極と出力電極が配設されて、
これらの電極で内部電極との電気的接続を行っているこ
とにより、圧電体に対する電極接続面の研削、研磨加
工、電極の印刷が片側面で済み、加工によるチッピング
等の発生が減少して生産性を向上させるとともに、この
外部電極を振動のノード近傍に位置させる構成にするこ
とにより積層型圧電トランスの効率を高くする。また、
上下面に外部電極を形成しないことにより、上下面で逆
電位にする必要がなくなるため積層構成に制約が無くな
るとともに、上下面に絶縁カバーを設ける必要がなくな
ることから薄型化ができる。

【０００８】なお、本発明のように、積層体の内部に設
けられた内部電極に対して電気的取り出しを１つの側面
で行う技術として、例えば、特開平３−２７０９４３号
公報に示された積層型圧電アクチュエータがある。この
積層型圧電アクチュエータは、図１２に示すように、そ
れぞれ内部電極パターンを形成した絶縁板を積層し、形
成された積層体２０２を有する積層型圧電アクチュエー
タ２０１の一側面において前記各内部電極パターンを一
層置きの交互に外部電極２０３，２０４に電気接続した
ものである。しかしながら、このような電極構造を本発
明にかかる積層型圧電トランスに適用するのみでは、後
述するように、所望の高い効率を得ることは困難であ
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施形態について図
面を参照して説明する。図１は本発明の積層型圧電トラ
ンスの第１の実施形態の斜視図、図２はその正面図、図
３（ａ）〜（ｃ）は図１のＡＡ線、ＢＢ線、ＣＣ線の各
断面図である。これらの図において、積層構造の圧電体
１は、複数枚、ここで図４に分解平面図を示すように、
５枚のセラミックス１Ａ〜１Ｅを積層した矩形の薄板状
に形成されており、その両端部にそれぞれ駆動部１１が
形成され、これら駆動部１１の間に発電部１０が形成さ
れている。そして、４枚の前記セラミック１０Ａ〜１０
Ｄの上面には、それぞれ駆動部１１と発電部１０に対応
する位置に内部電極が形成されている。これらの内部電
極のうち、発電部１０の内部電極１０ａ〜１０ｄはその
両端部が前記圧電体１の両側面にまで達しているが、前
記駆動部１１の各内部電極１１ａ〜１１ｄは、その側縁
の一部が接続部１１１として各セラミックスの一側縁に
まで突出されており、しかも積層されたセラミックスの
下層から奇数番目と偶数番目のセラミックス１Ａ，１Ｃ
と１Ｂ，１Ｄでは、それぞれの内部電極１１ａ，１１ｃ
と１１ｂ，１１ｄの各接続部１１１の位置が圧電体１の
長さ方向の異なる位置に配置されている。

【００１０】そして、前記各セラミックス１Ａ〜１Ｅが
積層されて前記圧電体１が構成された上で、前記各駆動
部１１の内部電極１１ａ〜１１ｄの各接続部１１１が形
成されている側の前記圧電体１の側面Ｓには、前記発電
部１０の内部電極１０ａ〜１０ｄに対応する位置に出力
電極２が配設されており、また前記各駆動部１１の内部
電極１１ａ〜１１ｄに対応する位置で、圧電体１の長さ
方向に異なる位置に入力電極３，４がそれぞれ配設され
ている。そして、前記出力電極２は、前記各セラミック
スに形成された発電部１０の内部電極１０ａ〜１０ｄと
その一端部において電気接続されている。また、前記一
方の入力電極３は前記各セラミックスのうち、下層から
奇数番目のセラミックス１Ａ，１Ｃの駆動部の内部電極
１１ａ，１１ｃにそれぞれの接続部１１１を介し電気接
続されている。同様に、前記他方の入力電極４は前記各
セラミックスのうち、下層から偶数番目のセラミックス
１Ｂ，１Ｄの駆動部の内部電極１１ｂ，１１ｄにそれぞ
れの接続部１１１を介し電気接続されている。

【００１１】そして、前記出力電極２と、入力電極３，
４にはそれぞれ出力端子５と入力端子６，７が形成され
ている。ここで、前記入力電極３，４は、それぞれ圧電
体１の前記一側面Ｓの総面積の２％以内の面積に形成さ
れる。また、前記入力電極３，４に形成される入力端子
６，７は圧電体がλ／２の３倍の縦振動をした時の駆動
部ノード点に対して前記圧電体１の全長に対して±７％
以内の位置に設定されている。例えば、前記圧電体１の
長さ×幅×厚さを４２ｍｍ×５．５ｍｍ×１．４４ｍｍ
とし、前記一側面Ｓの面積を６０．５ｍｍ²としたと
き、前記入力電極３，４の面積（幅×高さ）は１．４４
ｍｍ²（１ｍｍ×１．４４ｍｍ）とする。また、前記入
力端子６，７の駆動部ノード点からの位置偏位は±３ｍ
ｍの範囲となる。この構成により、入力端子６，７を通
して入力電極３，４間にλ／２の３倍に相当する共振周
波数の交流電圧Ｖｉｎを入力すると、発電部ノード点に
設けられた出力電極２に接続された出力端子５に出力Ｖ
ｏｕｔが得られる。

【００１２】前記積層型圧電トランスの製造方法の一例
を説明する。まず、電気機械結合係数が大きく機械品質
係数の大きな圧電セラミックス材料、例えばＮＥＰＥＣ
８（商品名、（株）トーキン製）を用い、セラミックグ
リーンシート法により積層体を形成する。まず、ドクタ
ーブレード法により成膜した５枚のセラミックスグリン
シート１Ａ〜１Ｅのうち４枚のシート１Ａ〜１Ｄに、図
４に示した内部電極１０ａ〜１０ｄ，１１ａ〜１１ｄを
スクリーン印刷を用いて焼成タイプのＡｇ／Ｐｄペース
トで印刷する。ここで、各内部電極に形成されている突
状の接続部１１１は、図４に示すように、１ｍｍ×０．
４ｍｍである。そして、これらのセラミックスグリーン
シートを積層し、かつこの積層体をプレスして、温度：
１１００℃、キープ時間：２時間の条件でセラミックス
及びＡｇ／Ｐｄを一体焼成することにより、長さ４２ｍ
ｍ、幅５．５ｍｍ、厚さ１．４４ｍｍの長板状をした積
層型の圧電体１を形成する。

【００１３】次いで、前記圧電体１の表面のうち、前記
内部電極１１ａ〜１１ｄの各接続部１１１が設けられて
いる側の一側面Ｓを切削、研磨加工し、各内部電極の接
続部１１１を露出させる。しかる上で、前記圧電体１の
一側面に出力電極２、入力電極３，４をＡｇ／Ｐｄ電極
を用いて内部電極１０ａ〜１０ｄ，１１ａ〜１１ｄと接
続するように前記した寸法、パターンに印刷し、６００
℃で焼成する。これにより、図１の積層型圧電トランス
が形成される。さらに、温度：１５０℃の絶縁油中で、
前記積層型圧電トランスに電圧：１．５ＫＶ／ｍｍを１
５分間加えて分極処理を施した後、前記出力電極２と入
力電極３，４にそれぞれ出力端子５と入力端子６，７を
形成する。例えば、半田に濡れ性のある金属を接続して
端子とする。このとき、圧電体１の一側面における各電
極の面積は１ｍｍ×ｌ．４４ｍｍ＝１．４４ｍｍ²であ
り、前記一側面の面積（６０．５ｍｍ²）の２％以内
で、入力電極３，４における入力端子６，７の接続位置
は、駆動部ノード点に対して±３ｍｍ（長さの±７％）
以内の範囲とした。また、出力電極２における出力端子
５の接続位置は発電部ノード点上から取り出した。

【００１４】このように製造された本実施形態の圧電ト
ランスでは、入力端子６，７を通して入力電極３，４に
電圧を印加し、出力電極２から出力端子５を通して出力
を取り出することが可能となる。このとき、入力電極
３，４に対する入力端子６，７の接続位置、すなわち入
力位置や、出力電極２に対する出力端子５の接続位置、
すなわち出力位置を前記のように設定したことで、その
接続位置や各電極の面積が要因とされる振動阻害による
効率低下は見られず積層型圧電トランスとして十分な効
率が得られた。これに対し、入力及び出力の各電極の面
積が前記した値の２％よりも小さい場合、および各端子
の接続位置がノード点に対して長さ方向に±７％の範囲
を越えた場合には駆動時に振動が阻害され効率が２％程
度低下したことが確認された。

【００１５】ここで、前記実施形態では、複数のセラミ
ックスに設けた駆動部の各内部電極を交互に駆動部電極
に接続するために突状の接続部１１１を設けているが、
この接続部に代えて図５に示すように、凹部１１２を形
成してもよい。この凹部１１２は奇数番目と偶数番目の
各内部電極１１ａ，１１ｃと１１ｂ，１１ｄとで、圧電
体１の長さ方向に対する位置を相違させている。また、
これと共に各内部電極１１ａ〜１１ｄはその一側縁が前
記圧電体１の一側面Ｓに露呈されるように構成される。
このため、前記各内部電極１１ａ〜１１ｄの各凹部１１
２の位置においてそれぞれ入力電極３，４を圧電体１の
厚さ方向にわたって形成することで、一つの入力電極
３，４に対して奇数番目と偶数番目の各内部電極の凹部
が交互に位置されてその部分では電気的な接続が行われ
ず、凹部１１２が存在ししていない側の内部電極が対応
する入力電極６，７に対する電気接続が行われることに
なり、結果として前記実施形態と同様に厚さ方向に１つ
置きに内部電極１１ａ〜１１ｄが入力電極３，４に接続
されることになる。

【００１６】また、前記実施形態では、出力電極２は複
数のセラミックスのそれぞれに形成された内部電極１０
ａ〜１０ｄで構成されているが、この出力電極２は圧電
体１の最上層のセラミックス１Ｅの下面位置と、最下層
のセラミックス１Ａの上面位置にそれぞれ設けられてい
る構成としてもよい。

【００１７】また、前記圧電トランスを実装する際に
は、図６に示すＩ字型絶縁カバー２０を利用することが
可能である。このＩ字型絶縁カバー２０は、絶縁牲およ
び不燃牲が高いモールド材料、例えば液晶ポリマーを用
い、インサートモールド法によりモールド成形してい
る。同図はＩ字型絶縁カバー２０の斜視図であり、図７
は実装状態のＤＤ線断面図である。これらの図におい
て、２１はカバー本体部、２２はマザー基板係合爪、２
３は入力端子引き出し溝、２４は出力端子引き出し溝で
ある。また、４０はマザー基板、４１は弾性接着剤、４
２は前記マザー基板４０に設けられた圧電トランス支持
柱、４３は係合穴である。このＩ字型絶縁カバー２０の
絶縁部の長さは４２．４ｍｍ、幅３ｍｍ、厚さ１．４８
ｍｍである。

【００１８】実装に当たっては、圧電トランスの各電極
２，３，４の各端子５，６，７からリード８を引き出し
た上で、出力電極２をエポキシ系の接着剤４１で、前記
出力端子引き出し溝２４上の前記カバー本体部２１の内
面に接着する。また、入力電極３，４は入力端子引き出
し溝２３上の前記カバー本体部２１の内面にシリコーン
系の接着剤４１で接着する。そして、マザー基板係合爪
２２をマザー基板４０に設けた係合穴４３に挿入して固
定すると共に、マザー基板４０の表面に設けられた支持
柱４２により、圧電トランスのノード点Ｎを接触させた
状態で支承する。さらに、前記各端子５，６，７から引
き出したリード８をマザー基板４０の所定の接続位置に
半田付けし、マザー基板４０との電気接続を行ってい
る。

【００１９】また、図８に示すＬ字型絶縁カバー３０を
用いての実装も可能である。同図はＬ字型絶縁カバーの
斜視図、図９はその実装状態の斜視図とＥＥ線断面図で
ある。これらの図において、３１はカバー本体部であ
り、その下縁から側方に支持板部３５が一体に延長形成
されている。また、３２はマザー基板係合爪、３３は入
力端子引き出し溝、３４は出力端子引き出し溝、３６は
支持柱である。なお、前記マザー基板係合爪３２は前記
支持板部３５の底面の複数箇所にも形成されている。ま
た、４０はマザー基板、４１は弾性接着剤、４３は係合
穴である。なお、前記Ｌ字型カバー３０のカバー本体部
３１の寸法は、長さ４２．４ｍｍ、幅３ｍｍ、厚さ１．
４８ｍｍであり、底板部３５の寸法は、長さ４２．４ｍ
ｍ、幅５．９ｍｍ、厚さ１．４８ｍｍである。

【００２０】実装に当たっては、前記各端子５，６，７
からリード８を引き出した上で、出力電極２はエポキシ
系の接着剤４１で、出力端子引き出し溝３４上のカバー
本体部３１の内面に接着する。また、入力電極３，４
は、入力端子引き出し溝３３上のカバー本体部３１の内
面にシリコーン系の接着剤４１で接着する。そして、マ
ザー基板係合爪２２でマザー基板４０に固定すると共
に、圧電トランスのノード点Ｎを支持板部３５の上面一
部に設けた支持柱３６で支持する。さらに、前記各端子
から引き出したリード８をマザー基板４０の所定の接続
位置に半田付けし、電気的な接続を行っている。

【００２１】このように、本発明の積層型圧電トランス
においては、発電部と駆動部の各内部電極に接続される
出力電極と入力電極が圧電体の一つの側面にのみ形成さ
れているため、これらの電極を覆うための絶縁カバーの
簡素化ができる。特に、圧電体の上面部に対する絶縁カ
バーが不要となるため、実装高さ寸法が小さくでき、薄
型実装が実現できる。また、各電極を形成する際には圧
電体の前記一側面に対してのみ加工を行えばよいため、
加工工数が削減できるとともに、加工時に生じるチッピ
ングの発生が抑制でき、生産性を１０％以上向上するこ
とが可能となる。さらに、片側面取り出し用の絶縁カバ
ーの使用により積層型圧電トランスの実装箇所数が低減
でき、実装時の作業効率が５％向上された。

【００２２】図１０は本発明の第２の実施形態の斜視図
であり、ここでは長さ方向縦振動機械共振の波長λの１
／２の２倍のモードで駆動する積層型圧電トランスに本
発明を適用した例を示している。なお、前記第１の実施
形態と等価な部分には同一符号を付してある。この実施
形態では、積層圧電体１’の一端部に駆動部１１が、反
対側端部に発電部１０が形成されている。前記圧電体
１’の構成は、図４に示した第１の実施形態での複数の
セラミックス１Ａ〜１Ｅの一方の駆動部１１の内部パタ
ーン１１ａ〜１１Ｄを除去したと同様な構成とされてい
る。そして、前記圧電体１’の一側面Ｓに出力電極２と
入力電極３，４がそれぞれ形成されており、これらの電
極における内部電極との接続構造も前記第１の実施形態
と同様である。そして、前記出力電極２と入力電極３，
４には、それぞれ出力端子５と入力端子６，７か接続さ
れており、特に入力端子６，７は、その面積が前記圧電
体１’の前記一側面Ｓの面積の２％以内に設定され、か
つ各入力端子６，７の接続位置は、駆動部ノード点に対
して前記圧電体１’の長手方向に±７％以内の範囲に設
定されている。

【００２３】この第２の実施形態では、第１の実施形態
と同じ材料を用いて長さ２８ｍｍ、幅５．５ｍｍ、厚さ
１．４４ｍｍの長板状の圧電体を形成し、圧電体の前記
一側面の面積４０．３ｍｍ²に対し、前記各電極の面積
は０．８ｍｍ²（０．５６ｍｍ×１．４４ｍｍ）とし、
２％以下とする。また、前記入力端子５の接続位置は駆
動部ノード点に対して圧電体１’の長さ方向に±１．９
６ｍｍであり、前記圧電体１Ａの長さ方向の全長の±７
％以内の範囲としている。このような構成の圧電トラン
スに対し、入力端子６，７にλの１／２の２倍に相当す
る共振周波数の交流電圧Ｖｉｎを入力すると、発電ノー
ドに設けられた出力電極３，４に接続された出力端子
６，７に出力Ｖｏｕｔが得られる。この第２の実施形態
においては、第１の実施形態と振動モードが相違する
が、圧電体１’の一側面Ｓにのみ所定の面積の電極３，
４を形成し、かつ所定の位置範囲に入力端子６，７を接
続することにより、第１の実施形態と同様の作用効果を
得ることが可能である。

【００２４】

【発明の効果】以上説明したように本発明の積層型圧電
トランスによれば、次の効果を得ることが可能となる。
すなわち、第１の効果は、積層された駆動部の複数の内
部電極を電気的に接続する入力電極の電極面積及びノー
ドからの形成位置を圧電体の一側面の面積及び長さ方向
の位置に対して最適化することにより、圧電トランスが
駆動される際の振動に影響を及ぼさなくなり、効率の高
い電圧変換効果が得られる。また、第２の効果は、入力
電極と出力電極が圧電体の一側面だけに形成されている
ことより、圧電体に対する加工や入出力の各電極を形成
する際の印刷工数を削減するとともに、チッピング発生
が減少でき、しかも圧電トランスを実装するための絶縁
カバーの薄型化、簡素化が実現できる。さらに、第３の
効果は、圧電体の積層方向の上下面に入出力の各電極を
設ける必要がないため、積層数を任意に設定することが
でき、電気特性上の設計自由度が向上できる。また、第
４の効果は、圧電トランスをマザー基板に実装する際
の、圧電トランスの固定と電気接続取り出しを同時に行
えることにより、振動阻害部分が最小限となり、実装作
業効率を向上することも可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の圧電トランスの第１の実施形態の斜視
図である。

【図２】図１の圧電トランスの正面図である。

【図３】図１のＡＡ線、ＢＢ線、ＣＣ線の各断面図であ
る。

【図４】圧電体の内部電極を示すための部分分解平面図
である。

【図５】他の構成の内部電極を示すための圧電体の部分
分解斜視図である。

【図６】Ｉ字型絶縁カバーの斜視図である。

【図７】図６のＤＤ線断面図である。

【図８】Ｌ字型絶縁カバーの斜視図である。

【図９】図８のＥＥ線断面図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態の斜視図である。

【図１１】従来の圧電トランスの構成を示す斜視図であ
る。

【図１２】従来の電極構造の一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１，１’ 圧電体１Ａ〜１Ｅセラミックス２出力電極３，４入力電極５出力端子６，７入力端子８リード１０ａ〜１０ｄ発電部の内部電極１１ａ〜１１ｄ駆動部の内部電極２０Ｉ字型絶縁カバー３０Ｌ字型絶縁カバー４０マザー基板

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01L 41/107 H05K 1/18

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の内部電極を積層した構造の圧電体
を有し、前記圧電体において厚さ方向に分極された駆動
部と、長さ方向に分極された発電部を有すし、かつ前記
駆動部と発電部の各内部電極にそれぞれ入力電極と出力
電極を接続する構成の積層型圧電トランスにおいて、前
記圧電体の一側面に前記入力電極と出力電極がそれぞれ
配設され、前記入力電極は前記駆動部の内部電極に対し
て積層方向に交互に接続される一対の入力電極として構
成され、かつこれら一対の入力電極が前記圧電体の長さ
方向に並んで配設されていることを特徴とする積層型圧
電トランス。
【請求項２】前記一対の入力電極は、それぞれの面積
が前記圧電体の前記一側面の面積の２％以内に形成さ
れ、かつ前記一対の入力電極にそれぞれ接続される入力
端子の接続位置が前記圧電体におけるノード位置から前
記圧電体の全長寸法の±７％以内の範囲にあることを特
徴とする請求項１に記載の積層型圧電トランス。
【請求項３】前記駆動部の内部電極は、前記圧電体の
前記一側面に向けて突出された接続部を有しており、か
つこの接続部は前記圧電体の厚さ方向に隣接する内部電
極間において、前記圧電体におけるノードを中心にして
前記圧電体の長さ方向に交互にずれていることを特徴と
する請求項１または２に記載の積層型圧電トランス。
【請求項４】前記駆動部の内部電極は、前記圧電体の
前記一側面から退避された凹状の接続部を有しており、
かつこの接続部は前記圧電体の厚さ方向に隣接する内部
電極間において、前記圧電体におけるノードを中心にし
て前記圧電体の長さ方向に交互にずれていることを特徴
とする請求項１または２に記載の積層型圧電トランス。
【請求項５】前記発電部の内部電極は前記圧電体の積
層数に対応して複数層形成されており、前記複数の発電
部の内部電極が前記圧電体の前記一側面において前記出
力電極にそれぞれ電気接続されていることを特徴とする
請求項１ないし４のいずれかに記載の積層型圧電トラン
ス。
【請求項６】前記請求項１ないし５に記載の積層型圧
電トランスをマザー基板に実装するための絶縁カバーを
備えており、前記絶縁カバーは前記圧電体の前記一側面
を覆いかつ前記一側面において前記入力電極と出力電極
を接着支持するカバー本体部と、前記カバー本体部を前
記マザー基板に係止させるための係止爪とを備え、前記
積層型圧電トランスは、前記絶縁カバーにより前記一側
面側が支承され、そのノード点において前記マザー基板
に突出された支持柱により支承されていることを特徴と
する積層型圧電トランスの実装構造。
【請求項７】前記請求項１ないし５に記載の積層型圧
電トランスをマザー基板に実装するための絶縁カバーを
備えており、前記絶縁カバーは前記圧電体の前記一側面
を覆いかつ前記一側面において前記入力電極と出力電極
を接着支持するカバー本体部と、前記カバー本体部と一
体に形成され、かつ前記積層型圧電トランスの下面に沿
って延設されて前記積層型圧電トランスのノード点に対
応する位置に支持柱を有する支持板部と、前記カバー本
体部を前記マザー基板に係止させるための係止爪とを備
え、前記積層型圧電トランスは、前記絶縁カバーにより
前記一側面側が支承され、ノード点において前記支持板
部の前記支持柱により支承されていることを特徴とする
積層型圧電トランスの実装構造。