JP3189109B2 - 圧電トランスの電極接続構造 - Google Patents

圧電トランスの電極接続構造

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JP3189109B2 JP35345193A JP35345193A JP3189109B2 JP 3189109 B2 JP3189109 B2 JP 3189109B2 JP 35345193 A JP35345193 A JP 35345193A JP 35345193 A JP35345193 A JP 35345193A JP 3189109 B2 JP3189109 B2 JP 3189109B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は圧電トランスの電極を当
該圧電トランスを実装するプリント基板等の基板側に接
続する際に用いて好適な圧電トランスの電極接続構造に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、平板圧電セラミックスにおける厚
み方向と長さ方向に電極を設けるとともに、厚み方向の
電極に、長さ方向により決定される固有周波数の一次電
圧を印加すれば、圧電セラミックスが電歪効果によって
長さ方向に振動し、長さ方向の電極から二次電圧を得る
ことができる圧電トランスは知られている(特開昭55
−113388号公報、実公昭60−15343号公報
等参照)。
【0003】また、圧電トランスは動作時に機械的振動
を伴うことから、基板に直接実装した際には、圧電トラ
ンスの振動が基板により抑制され、圧電トランスの出力
特性の不安定化や低下を招くとともに、振動による異音
の発生や圧電トランスの割損を生ずる虞れがあるため、
スプリングにより圧電トランスを基板の表面から浮かし
た状態で実装し、これにより、機械的振動に基づく弊害
を防止していた(実開昭55−124873号公報等参
照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、圧電トラン
スは平板圧電セラミックスの長さ方向一側の上下面に一
対の電極(一次側電極)を備えるとともに、平板圧電セ
ラミックスの長さ方向一側の下面と他側の端面に一対の
電極(二次側電極)を備えるため、上述したスプリング
により圧電トランスを基板側から浮かす従来の実装構造
を用いた場合には、圧電トランスの電極を基板側に容易
に接続できないとともに、接続強度を確保できず、耐久
性及び信頼性に劣る問題があった。
【0005】本発明はこのような従来の技術に存在する
課題を解決したものであり、圧電トランスの電極を基板
側に対してきわめて容易に接続できるとともに、接続強
度の確保により、耐久性及び信頼性を飛躍的に高めるこ
とができる圧電トランスの電極接続構造の提供を目的と
する。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は圧電トランス1
の電極3を当該圧電トランス1を実装する基板B側に接
続する際における圧電トランスの電極接続構造Cにおい
て、特に、圧電トランス1を構成する平板圧電セラミッ
クス2の長さ方向に設けた一対の電極3と4間における
平板圧電セラミックス2の上面2uに、絶縁材5を介し
て接続導体面6を設けるとともに、平板圧電セラミック
ス2の端面2sに設けた電極3を、接続導体面6を介し
て基板B側に接続してなることを特徴とする。
【0007】この場合、接続導体面6は、平板圧電セラ
ミックス2の長さ方向に設けた一対の電極3と4間の中
間位置に配した接続端部6sと、この接続端部6sと平
板圧電セラミックス2の端面2sに設けた電極3を接続
する中間接続部6mにより構成できる。
【0008】また、基板2に設けたトランス収容孔7
に、圧電トランス1を基板Bに接触させることなく収容
するとともに、両端部8as…、8bs…を基板Bに固
定した一又は二以上の支持部材8a、8bにより圧電ト
ランス1を支持し、この支持部材8aに、接続導体面6
に接触し、かつ基板B側に接続する導体端子9を設けて
構成できる。
【0009】
【作用】本発明に係る圧電トランスの電極接続構造Cに
よれば、まず、圧電トランス1は、基板Bに設けたトラ
ンス収容孔7内に、基板Bに接触しない状態で収容され
るとともに、圧電トランス1はこの状態で一又は二以上
の支持部材8a、8bにより支持される。この場合、支
持部材8a…の両端部8as…は基板Bに固定される。
これにより、圧電トランス1は基板Bに対して同一平面
上に配されるため、基板Bの厚み方向に対する圧電トラ
ンス1の突出が無くなり、基板B全体のコンパクト化が
図られるとともに、実装構造が簡略化される。
【0010】一方、圧電トランス1を構成する平板圧電
セラミックス2の上面2uであって、当該平板圧電セラ
ミックス2の長さ方向に設けた一対の電極3と4間に
は、絶縁材5を介して接続導体面6が設けられる。した
がって、支持部材8aに、接続導体面6に接触する導体
端子9を設ければ、接続導体面6と導体端子9は電気的
に接続される。また、接続導体面6は接続端部6s及び
中間接続部6mにより構成し、平板圧電セラミックス2
の端面2sに設けた電極3に接続されるため、電極3は
接続導体面6(中間接続部6m、接続端部6s)及び接
続端子9を介して基板B側に接続される。これにより、
圧電トランス1における電極3は基板B側に容易に接続
できるとともに、接続強度も確保される。
【0011】
【実施例】次に、本発明に係る好適な実施例を挙げ、図
1〜図6を参照して詳細に説明する。
【0012】まず、圧電トランス1を用意する。圧電ト
ランス1は図3に示すように、平面視が長方形をなす平
板圧電セラミックス2を有し、この平板圧電セラミック
ス2の長さ方向一側の端面2sには、導体を用いた電極
3を設ける。また、平板圧電セラミックス2の長さ方向
他側の半部2bの上面には導体を用いた電極21を設け
るとともに、半部2bの下面には導体を用いた電極4を
設ける。
【0013】一方、本発明に従って、平板圧電セラミッ
クス2の長さ方向一側の半部2aの上面2uにおける長
さ方向略中央には当該長さ方向に対して直角方向に、導
体を用いた接続端部6sを設けるとともに、この接続端
部6sと電極3を、導体を用いた中間接続部6mにより
電気的に接続する。なお、接続端部6s及び中間接続部
6mと上面2u間には接触を防止するシート状の絶縁材
5を介設する。
【0014】また、支持部材8a、8bを用意する。支
持部材8a、8bはゴム等の弾性素材により一体形成す
る。支持部材8a、8bは、中間部に、圧電トランス1
が圧入するトランス支持孔8ah、8bhを有するトラ
ンス支持部8ai、8biを有するとともに、両端部8
as…、8bs…に、プリント基板等の基板Bに固定す
る固定部8aj…、8bj…を有する。なお、固定部8
aj…、8bj…には基板B側に係止する係合凹部8a
p…、8bp…を設ける。また、一方の支持部材8a
は、図2に示すようにトランス支持部8aiにおける上
側の支持メンバ8auに、接続端子9を備えるととも
に、他方の支持部材8bは、図4に示すように、上側の
支持メンバ8buと下側の支持メンバ8bdにそれぞれ
導体端子22、22を備える。
【0015】他方、圧電トランス1を実装するプリント
基板等の基板Bには、図1に示すように、圧電トランス
1よりも大きいトランス収容孔7を設ける。
【0016】これにより、実装する際には、圧電トラン
ス1における前記半部2aを一方の支持部材8aのトラ
ンス支持孔8ahに圧入し、支持部材8aを当該半部2
aの略中央に位置させるとともに、他側の半部2bを他
方の支持部材8bのトランス支持孔8bhに圧入し、支
持部材8bを当該2bの略中央に位置させる。この結
果、一方の支持部材8aに設けた導体端子9は、図1及
び図2に示すように接続端部6sに接触し、導体端子9
と電極3が接続されるとともに、他方の支持部材8bに
設けた導体端子22、22は、電極21、4にそれぞれ
接触して接続される。なお、導体端子9と電極3、さら
に、導体端子22…と電極21(4)は、導電性接着剤
により接着し、確実な導通が確保されるようにしてもよ
い。また、支持部材8a、8bの弾性を利用して支持部
材8a、8bの両端部8as…、8bs…に設けた係合
凹部8ap…、8bp…を、基板Bに設けたトランス収
容孔7の内縁部7eに嵌め込んで係止する。この際、圧
電トランス1は基板Bに接触しないように注意する。そ
して、各導体端子9、22…は、接続リード線23…を
介して基板B側における所定の回路パターン24…に接
続することができる(図3及び図7参照)。
【0017】なお、圧電トランス1を利用する回路は、
例えば、各導体端子9…を利用して図7に示すように結
線される。これにより、厚み方向に設けた電極21、4
間に、電源部Pから固有周波数の一次電圧Viが印加さ
れ、平板圧電セラミックス2は電歪効果によって長さ方
向に振動する。また、長さ方向に設けた電極3と電極4
間に接続した負荷抵抗Rから変圧された二次電圧Voが
得られる。
【0018】よって、圧電トランス1は基板Bに対して
同一平面上に配されるため、基板Bの厚み方向に対する
圧電トランス1の突出が無くなり、基板B全体のコンパ
クト化が図られるとともに、実装構造が簡略化される。
また、電極3は接続導体面6(中間接続部6m、接続端
部6s)及び導体端子9を介して基板B側に接続される
ため、圧電トランス1の電極3と基板B側は容易に接続
され、また、接続強度が確保されるとともに、耐久性及
び信頼性を高めることができる。
【0019】なお、図5及び図6は変更実施例を示す。
図5は、圧電トランス1の上下面に、支持部材8a、8
bに係合する溝部1s…を設けたものである。これによ
り、図6に示すように、圧電トランス1の溝部1s…に
支持部材8a…が係合して位置決めされるとともに、位
置ズレが防止される。
【0020】以上、実施例について詳細に説明したが、
本発明はこのような実施例に限定されるものではない。
例えば、支持部材の形成素材はゴム素材を例示したが、
合成樹脂や金属等の他の素材を利用してもよい。また、
支持部材の構成は一体形式を例示したが、上下又は左右
に分割した形式でもよい。例えば、上下に分割した形式
は上支持体部と下支持体部により構成し、圧電トランス
を各支持体部により挟んで支持してもよい。この場合、
各支持体部に金属素材を使用すれば、導体端子を各支持
体部が兼用し、接続導体面を各支持体部を介して基板側
に直接接続できる。その他、細部の構成、形状、数量、
素材等において、本発明の要旨を逸脱しない範囲で任意
に変更できる。
【0021】
【発明の効果】このように、本発明に係る圧電トランス
の電極接続構造は、圧電トランスを構成する平板圧電セ
ラミックスの長さ方向に設けた一対の電極間における平
板圧電セラミックスの上面に、絶縁材を介して接続導体
面を設けるとともに、平板圧電セラミックスの端面に設
けた電極を、接続導体面を介して基板側に接続してなる
ため、次のような顕著な効果を奏する。
【0022】 圧電トランスの電極と基板側の電気的
接続をきわめて容易に行うことができるとともに、接続
強度の確保により、耐久性及び信頼性を飛躍的に高める
ことができる。
【0023】 圧電トランスを基板に対して同一平面
上に配することができるため、基板の厚み方向に対する
圧電トランスの突出が無くなり、基板全体のコンパクト
化を図ることができるとともに、実装時における部品点
数の削減と実装構造の簡略化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る電極接続構造を示す斜視図、
【図2】同電極接続構造における導体端子を含む縦断面
図、
【図3】同電極接続構造における圧電トランスの斜視
図、
【図4】同電極接続構造における支持部材の斜視図、
【図5】本発明の変更実施例に係る圧電トランスの一部
を示す斜視図、
【図6】本発明の変更実施例に係る圧電トランスを用い
た実装構造の一部を示す縦断面図、
【図7】本発明に係る電極接続構造における圧電トラン
スの結線図、
【符号の説明】
C 電極接続構造 B 基板 1 圧電トランス 2 平板圧電セラミックス 2u 上面 2s 端面 3 電極 4 電極 5 絶縁材 6 接続導体面 6s 接続端部 6m 中間接続部 7 トランス収容孔 8s… 両端部 8a 支持部材 8b 支持部材 9 導体端子
フロントページの続き (72)発明者 高橋 明彦 福岡県北九州市小倉北区中島2丁目1番 1号 東陶機器株式会社内 (72)発明者 宮坂 善雄 長野県長野市稲里町下氷鉋1163番地 長 野日本無線株式会社内 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01L 41/107

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 圧電トランスの電極を当該圧電トランス
    を実装する基板側に接続する際における圧電トランスの
    電極接続構造において、圧電トランスを構成する平板圧
    電セラミックスの長さ方向に設けた一対の電極間におけ
    る平板圧電セラミックスの上面に、絶縁材を介して接続
    導体面を設けるとともに、平板圧電セラミックスの端面
    に設けた電極を、前記接続導体面を介して基板側に接続
    することを特徴とする圧電トランスの電極接続構造。
  2. 【請求項2】 接続導体面は、平板圧電セラミックスの
    長さ方向に設けた一対の電極間の中間位置に配した接続
    端部と、この接続端部と平板圧電セラミックスの端面に
    設けた電極を接続する中間接続部を有することを特徴と
    する請求項1記載の圧電トランスの電極接続構造。
  3. 【請求項3】 基板に設けたトランス収容孔に、圧電ト
    ランスを基板に接触させることなく収容するとともに、
    両端部を基板に固定した一又は二以上の支持部材により
    圧電トランスを支持し、この支持部材に、接続導体面に
    接触し、かつ基板側に接続する導体端子を設けてなるこ
    とを特徴とする請求項1又は2記載の圧電トランスの電
    極接続構造。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11040475B2 (en) 2017-09-08 2021-06-22 Graham Packaging Company, L.P. Vertically added processing for blow molding machine

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US11040475B2 (en) 2017-09-08 2021-06-22 Graham Packaging Company, L.P. Vertically added processing for blow molding machine

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