JP3344866B2 - 圧電トランス支持具 - Google Patents
圧電トランス支持具Info
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- piezoelectric
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、複写機のトナー帯電用
などに用いられる高電圧ＤＣ／ＤＣコンバータや液晶バ
ックライト用などに用いられるＤＣ／ＡＣインバータに
利用される圧電振動子の機械振動を利用した圧電トラン
スに関し、特に、圧電トランスの支持具に関するもので
ある。
などに用いられる高電圧ＤＣ／ＤＣコンバータや液晶バ
ックライト用などに用いられるＤＣ／ＡＣインバータに
利用される圧電振動子の機械振動を利用した圧電トラン
スに関し、特に、圧電トランスの支持具に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】図３は、１波長共振モードで振動する圧
電トランスの構造の１例を示す斜視図である。図３にお
いて、圧電セラミックス矩形板１の一方の端面から前記
圧電セラミックス矩形板の長さ方向のおよそ２分の１の
領域のほぼ全面に厚さ方向に対向する第１の対向電極
２、３が形成され、残りの２分の１の領域の両側面に幅
方向に対向する第２の対向電極４、５が形成されてい
る。第１の対向電極２，３及び第２の対向電極４，５に
は、それぞれリード線６，７，８，９が半田面１０，１
１，４１，４２に半田付けされている。
電トランスの構造の１例を示す斜視図である。図３にお
いて、圧電セラミックス矩形板１の一方の端面から前記
圧電セラミックス矩形板の長さ方向のおよそ２分の１の
領域のほぼ全面に厚さ方向に対向する第１の対向電極
２、３が形成され、残りの２分の１の領域の両側面に幅
方向に対向する第２の対向電極４、５が形成されてい
る。第１の対向電極２，３及び第２の対向電極４，５に
は、それぞれリード線６，７，８，９が半田面１０，１
１，４１，４２に半田付けされている。
【０００３】圧電セラミックス矩形板１は、長さ方向の
およそ２分の１の領域で第１の対向電極２，３により厚
さ方向に分極され、残りの２分の１の領域では第２の対
向電極４，５により幅方向に分極されている。分極方向
を矢印３４，３５で示す。
およそ２分の１の領域で第１の対向電極２，３により厚
さ方向に分極され、残りの２分の１の領域では第２の対
向電極４，５により幅方向に分極されている。分極方向
を矢印３４，３５で示す。
【０００４】第１の対向電極２，３を１次側として圧電
セラミックス矩形板１の１波長共振モードの共振周波数
にほぼ等しい周波数の電圧を印加すると、圧電セラミッ
クス矩形板１は長さ方向に共振する。
セラミックス矩形板１の１波長共振モードの共振周波数
にほぼ等しい周波数の電圧を印加すると、圧電セラミッ
クス矩形板１は長さ方向に共振する。
【０００５】この時、第２の対向電極４，５を２次側と
すると、圧電横効果により第２の対向電極４，５の電極
間に出力電圧が発生する。このようにして圧電トランス
を構成することができる。
すると、圧電横効果により第２の対向電極４，５の電極
間に出力電圧が発生する。このようにして圧電トランス
を構成することができる。
【０００６】図４は、圧電トランスの動作原理の説明図
であり、図４（ａ）は、圧電セラミックス矩形板を図３
の矢印Ａの方向から見た正面図であり、図４（ｂ）は、
圧電セラミックス矩形板が長さ方向振動の１波長共振モ
ードで振動している場合の変位分布を示す圧電トランス
の正面図であり、図４（ｃ）は、その時の歪み分布を示
す圧電トランスの正面図である。
であり、図４（ａ）は、圧電セラミックス矩形板を図３
の矢印Ａの方向から見た正面図であり、図４（ｂ）は、
圧電セラミックス矩形板が長さ方向振動の１波長共振モ
ードで振動している場合の変位分布を示す圧電トランス
の正面図であり、図４（ｃ）は、その時の歪み分布を示
す圧電トランスの正面図である。
【０００７】図４（ａ）において、第１の対向電極２，
３を１次側として第１の対向電極２−３間に圧電セラミ
ックス矩形板１の長さ方向振動の１波長共振モードの共
振周波数に等しい周波数の電圧を印加すると、圧電セラ
ミックス矩形板１は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示す
ように、振動し、第２の対向電極４−５間には圧電効果
により高電圧を発生する。
３を１次側として第１の対向電極２−３間に圧電セラミ
ックス矩形板１の長さ方向振動の１波長共振モードの共
振周波数に等しい周波数の電圧を印加すると、圧電セラ
ミックス矩形板１は、図４（ｂ）及び図４（ｃ）に示す
ように、振動し、第２の対向電極４−５間には圧電効果
により高電圧を発生する。
【０００８】また、図４（ｂ）の変位分布図に示すよう
に、圧電セラミックス矩形板が長さ方向振動の１波長共
振モードで振動している場合、振動の節１２，１３は、
圧電セラミックス矩形板の両端面からそれぞれ圧電セラ
ミックス矩形板の長さの４分の１の位置である。
に、圧電セラミックス矩形板が長さ方向振動の１波長共
振モードで振動している場合、振動の節１２，１３は、
圧電セラミックス矩形板の両端面からそれぞれ圧電セラ
ミックス矩形板の長さの４分の１の位置である。
【０００９】さらに、振動の節１２，１３は、図３に示
すように、圧電セラミックス矩形板１の面と水平な直線
１２Ａ及び直線１３Ａ上に存在し、これらの直線上のど
の位置でも圧電トランスを支持することが可能である。
すように、圧電セラミックス矩形板１の面と水平な直線
１２Ａ及び直線１３Ａ上に存在し、これらの直線上のど
の位置でも圧電トランスを支持することが可能である。
【００１０】図５は、従来の圧電トランス支持具及び圧
電トランス支持例の概略を示す斜視図である。図５
（ａ）に示すように、従来構造の圧電トランス支持具１
８は、柔らかいゴム質の材料を使用して圧電トランスを
挟み込むようにコの字型に形成されている。また、図５
（ｂ）に示すように、前記圧電トランス支持具１８を４
個使用し、圧電トランスの振動の節１２，１３上の支持
位置１９，２０，２１，２２を支持している。
電トランス支持例の概略を示す斜視図である。図５
（ａ）に示すように、従来構造の圧電トランス支持具１
８は、柔らかいゴム質の材料を使用して圧電トランスを
挟み込むようにコの字型に形成されている。また、図５
（ｂ）に示すように、前記圧電トランス支持具１８を４
個使用し、圧電トランスの振動の節１２，１３上の支持
位置１９，２０，２１，２２を支持している。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】ところで、高電圧ＤＣ
／ＤＣコンバータや液晶バックライト用インバータを使
用した機器、装置等は、小型化、薄型化の傾向にあり、
それに伴い、高電圧ＤＣ／ＤＣコンバータや液晶バック
ライト用インバータも小型化、低背化の要求がある。
／ＤＣコンバータや液晶バックライト用インバータを使
用した機器、装置等は、小型化、薄型化の傾向にあり、
それに伴い、高電圧ＤＣ／ＤＣコンバータや液晶バック
ライト用インバータも小型化、低背化の要求がある。
【００１２】しかし、上述したように小型化、低背化さ
れるほど、従来の支持具では、１つの圧電トランスに対
して４個使用するため作業性が悪く、さらに、支持具が
圧電トランスの振動の節上の支持位置からずれて固定さ
れてしまい、振動子特性の劣化を招くというような問題
があった。
れるほど、従来の支持具では、１つの圧電トランスに対
して４個使用するため作業性が悪く、さらに、支持具が
圧電トランスの振動の節上の支持位置からずれて固定さ
れてしまい、振動子特性の劣化を招くというような問題
があった。
【００１３】また、支持具を固定した圧電トランスを保
護用パッケージに組み込み、保護用パッケージごと回路
基板に固定し、リード線を直接回路基板に接続しなけれ
ばならないため、リード線の引っ張りすぎによる断線や
引っ張り不足で生じるリード線のたるみによる回路基板
とのショートなど信頼性が低いという問題があった。
護用パッケージに組み込み、保護用パッケージごと回路
基板に固定し、リード線を直接回路基板に接続しなけれ
ばならないため、リード線の引っ張りすぎによる断線や
引っ張り不足で生じるリード線のたるみによる回路基板
とのショートなど信頼性が低いという問題があった。
【００１４】本発明は、以上に示した従来の圧電トラン
ス支持具の欠点を除去し、振動子特性が劣化しない信頼
性及び作業性が向上した圧電トランス支持具を提供する
ことを目的とする。
ス支持具の欠点を除去し、振動子特性が劣化しない信頼
性及び作業性が向上した圧電トランス支持具を提供する
ことを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、長さ方
向の１波長共振モードで振動する圧電セラミックス矩形
板からなる圧電トランス支持具において、前記圧電セラ
ミックス矩形板の長さ方向の両方の端面から４分の１の
位置に存在する振動の節に対応する複数の位置に、前記
圧電セラミックス矩形板を側面から挟み込むように構成
された、リード線引き出し用の溝を有する複数の支持部
と、前記複数の支持部を支える台座部とを有し、前記複
数の支持部と前記台座部とを一体としたことを特徴とす
る圧電トランス支持具が得られる。
向の１波長共振モードで振動する圧電セラミックス矩形
板からなる圧電トランス支持具において、前記圧電セラ
ミックス矩形板の長さ方向の両方の端面から４分の１の
位置に存在する振動の節に対応する複数の位置に、前記
圧電セラミックス矩形板を側面から挟み込むように構成
された、リード線引き出し用の溝を有する複数の支持部
と、前記複数の支持部を支える台座部とを有し、前記複
数の支持部と前記台座部とを一体としたことを特徴とす
る圧電トランス支持具が得られる。
【００１６】また、本発明によれば、上記圧電トランス
支持具において、支持具の成形時に電気的に接続されて
いるリード線取り付け用端子と基板実装用端子とを有す
る端子金具を上記リード線引き出し用の溝を有する複数
の支持部の位置に埋め込み、前記端子金具を含めて一体
成形したことを特徴とする圧電トランス支持具が得られ
る。
支持具において、支持具の成形時に電気的に接続されて
いるリード線取り付け用端子と基板実装用端子とを有す
る端子金具を上記リード線引き出し用の溝を有する複数
の支持部の位置に埋め込み、前記端子金具を含めて一体
成形したことを特徴とする圧電トランス支持具が得られ
る。
【００１７】また、本発明によれば、上記圧電トランス
支持具において、プラスチックで成形したことを特徴と
する圧電トランス支持具が得られる。
支持具において、プラスチックで成形したことを特徴と
する圧電トランス支持具が得られる。
【００１８】また、本発明によれば、上記圧電トランス
支持具において、シリコーンゴムで成形したことを特徴
とする圧電トランス支持具が得られる。
支持具において、シリコーンゴムで成形したことを特徴
とする圧電トランス支持具が得られる。
【００１９】
【作用】本発明の圧電トランス支持具は、圧電トランス
の振動の節上を確実に固定しているので、振動子特性を
劣化させることがない。また溝を通すので、基板へリー
ド線がたるむことなく接続でき、ショートなど問題がな
くなり、取り付けも簡単になり、信頼性・作業性が向上
する。
の振動の節上を確実に固定しているので、振動子特性を
劣化させることがない。また溝を通すので、基板へリー
ド線がたるむことなく接続でき、ショートなど問題がな
くなり、取り付けも簡単になり、信頼性・作業性が向上
する。
【００２０】
【実施例】以下に、本発明について図面を用いて詳しく
説明する。
説明する。
【００２１】図１は、本発明の一実施例の圧電トランス
支持具を用いた圧電トランス支持例の概略を示す斜視図
である。図２は、本発明の他の実施例の圧電トランス支
持具を用いた圧電トランス支持例の概略を示す斜視図及
び端子金具の斜視図であり、図２（ａ）は、本発明の他
の実施例の圧電トランス支持具を用いた圧電トランス支
持例の概略を示す斜視図であり、図２（ｂ）は端子金具
の斜視図である。
支持具を用いた圧電トランス支持例の概略を示す斜視図
である。図２は、本発明の他の実施例の圧電トランス支
持具を用いた圧電トランス支持例の概略を示す斜視図及
び端子金具の斜視図であり、図２（ａ）は、本発明の他
の実施例の圧電トランス支持具を用いた圧電トランス支
持例の概略を示す斜視図であり、図２（ｂ）は端子金具
の斜視図である。
【００２２】図１に示すように、本発明の一実施例の圧
電トランス支持具２３は、圧電トランスの振動の節上の
支持位置１９，２０，２１，２２に対応する位置に、圧
電トランスを側面から挟み込むように構成された、リー
ド線引き出し用の溝２９を有する複数の略コ字形の支持
部２４，２５，２６，２７と、これらを支える台座部２
８とを一体とした構造である。
電トランス支持具２３は、圧電トランスの振動の節上の
支持位置１９，２０，２１，２２に対応する位置に、圧
電トランスを側面から挟み込むように構成された、リー
ド線引き出し用の溝２９を有する複数の略コ字形の支持
部２４，２５，２６，２７と、これらを支える台座部２
８とを一体とした構造である。
【００２３】図２（ａ）に示すように、本発明の他の実
施例の圧電トランス支持具３０は、支持具成形時に、図
２（ｂ）に示す、電気的に接続されたリード線取り付け
用端子３１と回路基板実装用端子３２とを有する端子金
具３３を複数の支持部２４，２５，２６，２７の位置に
それぞれ埋め込み、一体成形した構造である。そのた
め、図２（ａ）に示すように、リード線をリード線取付
け用端子３１に接続し、回路基板実装用端子３２を回路
基板に半田付けするだけで、リード線と回路基板との接
続と、圧電トランスの回路基板への固定が容易に行え
る。さらに、リード線と回路基板との接続は、端子金具
３３を介して行うので、リード線を直接回路基板に接続
する必要がなくなり、リード線の引っ張りすぎによる断
線や引っ張り不足で生じるリード線のたるみによるリー
ド線と回路基板とのショートがなくなる。また、圧電ト
ランスの支持具３０の台座部を接着剤等で回路基板に固
定すれば、圧電トランスの回路基板への固定が、より強
固なものになる。
施例の圧電トランス支持具３０は、支持具成形時に、図
２（ｂ）に示す、電気的に接続されたリード線取り付け
用端子３１と回路基板実装用端子３２とを有する端子金
具３３を複数の支持部２４，２５，２６，２７の位置に
それぞれ埋め込み、一体成形した構造である。そのた
め、図２（ａ）に示すように、リード線をリード線取付
け用端子３１に接続し、回路基板実装用端子３２を回路
基板に半田付けするだけで、リード線と回路基板との接
続と、圧電トランスの回路基板への固定が容易に行え
る。さらに、リード線と回路基板との接続は、端子金具
３３を介して行うので、リード線を直接回路基板に接続
する必要がなくなり、リード線の引っ張りすぎによる断
線や引っ張り不足で生じるリード線のたるみによるリー
ド線と回路基板とのショートがなくなる。また、圧電ト
ランスの支持具３０の台座部を接着剤等で回路基板に固
定すれば、圧電トランスの回路基板への固定が、より強
固なものになる。
【００２４】表１は、図１の圧電トランス支持具２３を
プラスチック及びシリコーンゴムで成形して圧電トラン
スを支持した場合を実施例１及び３とし、また、図２の
圧電トランス支持具３０をプラスチック及びシリコーン
ゴムで成形して圧電トランスを支持した場合を実施例２
及び４として示した特性比較表である。また、表１に
は、図５の従来の支持具１８を用いて支持した場合を比
較例として併せて示した。
プラスチック及びシリコーンゴムで成形して圧電トラン
スを支持した場合を実施例１及び３とし、また、図２の
圧電トランス支持具３０をプラスチック及びシリコーン
ゴムで成形して圧電トランスを支持した場合を実施例２
及び４として示した特性比較表である。また、表１に
は、図５の従来の支持具１８を用いて支持した場合を比
較例として併せて示した。
【００２５】
【００２６】表１より明らかなように、本発明の構造の
支持具２３及び３０を用いた場合は、Ｑｍや昇圧比が高
く、さらに、従来の支持具１８を用いた場合は、特性が
劣化する。
支持具２３及び３０を用いた場合は、Ｑｍや昇圧比が高
く、さらに、従来の支持具１８を用いた場合は、特性が
劣化する。
【００２７】また、支持具２３及び３０の材質の違いで
若干の特性差はあるものの、比較例に比べ高いレベルに
ある。対衝撃性を考慮しなければならない用途には、プ
ラスチックで構成した本発明の支持具が有利であり、支
持による振動子特性の劣化を最小限にするには、シリコ
ーンゴムで成形した本発明の支持具が有利である。な
お、圧電トランスと支持具との接着は、シリコーン接着
剤等の柔らかい材質の物で行なうとよい。
若干の特性差はあるものの、比較例に比べ高いレベルに
ある。対衝撃性を考慮しなければならない用途には、プ
ラスチックで構成した本発明の支持具が有利であり、支
持による振動子特性の劣化を最小限にするには、シリコ
ーンゴムで成形した本発明の支持具が有利である。な
お、圧電トランスと支持具との接着は、シリコーン接着
剤等の柔らかい材質の物で行なうとよい。
【００２８】
【発明の効果】以上に示したように、本発明によれば、
圧電トランス支持具を一体とすることにより、圧電トラ
ンス支持における作業性の向上及び支持の位置ずれによ
る振動子特性の劣化を防止することができる。さらに、
本発明によれば、圧電トランス支持具成形時にリード線
取り付け用端子と回路基板実装用端子を有する端子金具
を埋め込むことにより、リード線をリード線取り付け用
端子に接続し、回路基板実装用端子を回路基板に半田付
けするだけで、リード線と回路基板との接続と、圧電ト
ランスの回路基板への固定が容易に行えるようになるた
め、作業性が向上し、さらに、リード線と回路基板との
接続は、端子金具を介して行うようにすることで、リー
ド線を直接回路基板に接続する必要がなくなり、リード
線の引っ張りすぎによる断線や引っ張り不足で生じるリ
ード線のたるみによるリード線と回路基板とのショート
の問題が解決される、作業性が良く、信頼性の高い圧電
トランスが得られる。
圧電トランス支持具を一体とすることにより、圧電トラ
ンス支持における作業性の向上及び支持の位置ずれによ
る振動子特性の劣化を防止することができる。さらに、
本発明によれば、圧電トランス支持具成形時にリード線
取り付け用端子と回路基板実装用端子を有する端子金具
を埋め込むことにより、リード線をリード線取り付け用
端子に接続し、回路基板実装用端子を回路基板に半田付
けするだけで、リード線と回路基板との接続と、圧電ト
ランスの回路基板への固定が容易に行えるようになるた
め、作業性が向上し、さらに、リード線と回路基板との
接続は、端子金具を介して行うようにすることで、リー
ド線を直接回路基板に接続する必要がなくなり、リード
線の引っ張りすぎによる断線や引っ張り不足で生じるリ
ード線のたるみによるリード線と回路基板とのショート
の問題が解決される、作業性が良く、信頼性の高い圧電
トランスが得られる。
【図１】本発明の圧電トランス支持例を示す概略斜視
図。
図。
【図２】本発明の他の圧電トランス支持例を示す概略斜
視図及び端子金具の斜視図。図２（ａ）は他の圧電トラ
ンス支持例。図２（ｂ）はリード線取り付け用端子と回
路基板実装用端子を示す端子金具の斜視図。
視図及び端子金具の斜視図。図２（ａ）は他の圧電トラ
ンス支持例。図２（ｂ）はリード線取り付け用端子と回
路基板実装用端子を示す端子金具の斜視図。
【図３】圧電トランスの構造の概略を示す斜視図。
【図４】圧電トランスの動作原理の説明図。図４（ａ）
は、図３の正面図。図４（ｂ）は、長さ方向の１波長共
振モードで振動している場合の変位分布を示す正面図。
図４（ｃ）は、歪み分布を示す正面図。
は、図３の正面図。図４（ｂ）は、長さ方向の１波長共
振モードで振動している場合の変位分布を示す正面図。
図４（ｃ）は、歪み分布を示す正面図。
【図５】従来の圧電トランス支持具及び支持例の構造概
略を示す斜視図。図５（ａ）は、従来の支持具の斜視
図。図５（ｂ）は、従来の支持例を示す斜視図。
略を示す斜視図。図５（ａ）は、従来の支持具の斜視
図。図５（ｂ）は、従来の支持例を示す斜視図。
１ 圧電セラミックス矩形板 ２，３ 第１の対向電極 ４，５ 第２の対向電極 ６，７，８，９ リード線 １０，１１，４１，４２ 半田面 １２，１３ 振動の節 １２Ａ，１３Ａ 直線 １８ 圧電トランス支持具（従来） １９，２０，２１，２２ 支持位置 ２３，３０ 圧電トランス支持具（本発明） ２４，２５，２６，２７ 支持部 ２８ 台座部 ２９ 溝 ３１ リード線取り付け用端子 ３２ 回路基板実装用端子 ３３ 端子金具 ３４，３５，Ａ 矢印
Claims (4)
- 【請求項１】 長さ方向の１波長共振モードで振動する
圧電セラミックス矩形板からなる圧電トランス支持具に
おいて、前記圧電セラミックス矩形板の長さ方向の両方
の端面から４分の１の位置に存在する振動の節に対応す
る複数の位置に、前記圧電セラミックス矩形板を側面か
ら挟み込むように構成された、リード線引き出し用の溝
を有する複数の支持部と、前記複数の支持部を支える台
座部とを有し、前記複数の支持部と前記台座部とを一体
としたことを特徴とする圧電トランス支持具。 - 【請求項２】 請求項１記載の圧電トランス支持具にお
いて、支持具の成形時に電気的に接続されているリード
線取り付け用端子と基板実装用端子とを有する端子金具
を上記リード線引き出し用の溝を有する複数の支持部の
位置に埋め込み、前記端子金具を含めて一体成形したこ
とを特徴とする圧電トランス支持具。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の圧電トラ
ンス支持具において、プラスチックで成形したことを特
徴とする圧電トランス支持具。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２記載の圧電トラ
ンス支持具において、シリコーンゴムで成形したことを
特徴とする圧電トランス支持具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06675895A JP3344866B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 圧電トランス支持具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06675895A JP3344866B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 圧電トランス支持具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08236831A JPH08236831A (ja) | 1996-09-13 |
| JP3344866B2 true JP3344866B2 (ja) | 2002-11-18 |
Family
ID=13325111
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06675895A Expired - Fee Related JP3344866B2 (ja) | 1995-02-28 | 1995-02-28 | 圧電トランス支持具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3344866B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020042609A (ja) | 2018-09-12 | 2020-03-19 | 富士通コンポーネント株式会社 | 触感提示装置 |
-
1995
- 1995-02-28 JP JP06675895A patent/JP3344866B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08236831A (ja) | 1996-09-13 |
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