JP4077083B2 - Input region structure of piezoelectric transformer element - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電トランス素子の入力領域構造に関し、例えば、冷陰極管の点灯等に用いて好適な圧電トランス素子の入力領域構造に関する。
【0002】
【従来の技術】
ノート型のパーソナルコンピュータ等の液晶表示器のバックライトには、一般的に冷陰極管が用いられている。この冷陰極管は、点灯時に1kV程度の高電圧を必要としながらも、連続点灯中には数100V程度の電圧を必要とし、点灯時に必要な電圧と比較して極端に低い電圧で連続点灯させることができる。このような冷陰極管の動作特性は、圧電トランス素子が有する動作特性に類似しているため、近年、冷陰極管用の電源として圧電トランス素子を備える昇圧モジュールが用いられるようになってきている。
【0003】
圧電トランス素子としては、例えば図5に示すようなローゼン(Rosen)型の圧電トランス素子が一般に広く知られている。
【0004】
図5は、一般的なローゼン型の圧電トランス素子を示す斜視図である。同図において、圧電トランス素子106は、短冊形状を有しており、同図左側の半分は入力領域、そして同図右側の半分は出力領域である。入力領域の上部及び下部には、入力電圧を印加する入力電極である外部電極101,102、そして出力領域の端面には、昇圧された交流電圧を取り出す出力電極である外部電極103が設けられている。圧電トランス素子106の材質及び長さから求まる共振周波数を有する交流電圧(入力電圧)を、外部電極101,102の間に印加すると、圧電トランス素子106は長手方向に機械的な振動を起して共振する。この機械的な振動により、入力側及び出力側に共通のグランド電極としての外部電極101または外部電極102の何れか一方の電極と、外部電極103との間には、昇圧された交流電圧が発生する。ここで、出力電圧と入力電圧との比である昇圧比は、出力電極間の距離と入力電極間の距離との比に比例する。
【0005】
従来、圧電トランス素子には、図5に示したような単板型の圧電トランス素子が用いられていたが、単板型の圧電トランス素子を備えた昇圧モジュールでは、10倍程度の昇圧比しか得られないため、ノートパソコン用の冷陰極管を点灯させるためには前段に更に昇圧用の巻線トランスを備える必要があった。そこで、入力領域の圧電体層の電極間距離を小さくする、即ち、厚みの薄い圧電体と内部電極とを複数積層した構造の圧電トランス素子を形成することにより、単板型の圧電トランス素子と比較して昇圧比が高く、前段の巻線トランスを不要とする試みがなされている。
【0006】
このような積層型の圧電トランス素子においては、入力領域における内部電極同士の電気的な接続が必須であり、その具体的な方法として、例えば、特開平7−302938号では、入力領域における各内部電極間の電気的な接続を行なうべく、圧電トランス素子の側面或いは端面に電極を設ける方法が提案されている。また、特願平8−52553号では、圧電トランス素子の内部に設けた層間接統導体により、入力領域における各内部電極間の電気的な接続を行なう方法が提案されている。
【0007】
そして、このような方法によって各内部電極間の導通を取った後、それら内部電極に入力電圧を印加するための電極(入力電極)及び当該圧電トランス素子を分極するための2つの外部電極として、例えば特開平10−41559号では、圧電トランス素子の外形を構成する複数の面のうち最も面積が大きい2つの面にそれぞれ外部電極が設けられた圧電トランス素子が提案されている。
【0008】
また、本願出願人は、先行する特開平10−84143号において、当該2つの外部電極を、当該最も面積が大きい2つの面の一方に設けた圧電トランス素子を提案している。本願出願人によるこの圧電トランス素子は、ケースに収納したときの厚みの低減に有効であり、また、最も面積が大きい何れかの面に入力電極が2つとも設けられているため、それら入力電極をはんだ付けする製造工程において当該圧電トランス素子の表裏をひっくり返す必要がない等の特徴を有しており、実装性に優れたものである。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記本願出願人による圧電トランス素子においては、更なる研究の過程において、上述した構成の2つの入力電極問の距離が近すぎると、当該圧電トランス素子の振動に不整振動が加わり、その不整振動によって昇圧効率が低下するということが判明した。
【0010】
そこで本発明は、実装性及び昇圧効率に優れた圧電トランス素子の入力領域構造の提供を目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明に係る圧電トランス素子の入力領域構造は、以下の構成を特徴とする。
【0012】
即ち、厚み方向に分極されると共に入力電極が形成された入力領域と、長手方向に分極されると共に出力電極が形成された出力領域とを有する積層構造の圧電トランス素子の入力領域構造であって、
複数の圧電体の層間に配置された前記入力電極としての複数の内部電極と、少なくとも前記圧電トランス素子の長手方向の端面に形成された第1及び第2の外部電極とを前記入力領域に有し、
前記複数の内部電極は、前記第1または第2の外部電極によって1層毎に交互に接続されており、且つ前記第1及び第2の外部電極が、前記圧電体を介して隣接配置された内部電極間の距離の少なくとも5倍離間して形成されていることを特徴とする。
これにより、実装性及び昇圧効率に優れた圧電トランス素子の入力領域構造を実現する。
【0013】
また、例えば前記第1及び第2の外部電極は、更に、前記圧電トランス素子の外形を構成する複数の面のうち、最も面積が大きい2つの面の何れか一方の面にまで延長されて形成されても、或いは前記複数の内部電極は、前記圧電トランス素子に内包されていてもよい。
【0014】
また、上記の何れの場合においても、前記出力電極は、前記出力領域側の前記圧電トランス素子の長手方向の端面に形成されているとよい。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る圧電トランス素子の実施形態を図面を、参照して詳細に説明する。
【0016】
尚、以下の説明において、圧電トランス素子の長手方向の端面とは、該素子をλモードやλ/2モード等で駆動した場合に振動の節となる位置を含まない面をいう。
【0017】
また、本実施形態では、本願出願人が先行する特願平10−187749号(本願出願時においては未公開である)において提案している圧電トランス素子、即ち、当該素子の長手方向の2つの端面にて当該素子の駆動と支持とが可能な圧電トランス素子を基本として、当該素子の外形を構成する複数の面のうち最も面積が大きい2つの面のうち何れか一方の面(以下、本実施形態では天井面と称する)にまで2つの入力電極が延長されている圧電トランス素子を例に説明するが、2つの入力電極が少なくとも入力領域の端面に存在する圧電トランス素子であれは、本発明は適用できる。
【0018】
図1は、本発明の一実施形態としての圧電トランス素子を示す斜視図である。図2は、図1の圧電トランス素子の正面図である。また、図3は、図2のA−A’断面図である。
【0019】
図1から図3に示すように、本実施形態において、入力電圧を印加するための外部電極(入力電極)1及び2は、圧電トランス素子6の入力領域の長手方向の端面から天井面にかけて設けられている。また、当該素子の出力領域の長手方向の端面には、昇圧された高電圧を取り出す外部電極(出力電極)3が設けられている。このような構造のため、本実施形態における圧電トランス素子6は、ケースに収納したときの厚みの低減に有効であり、外部電極1及び2をはんだ付けする製造工程において当該圧電トランス素子の表裏をひっくり返す必要がなく、実装性に優れるという第1の特徴を有する。
【0020】
入力領域における内部電極の構造については、上記の特願平10−187749号にて提案しているため本願における詳細な説明は省略するが、ここで、圧電トランス素子6の製造工程に沿って概説すれば、まず、圧電トランス素子6の入力領域には、Ag/Pd=70/30の銀・パラジウムペーストである内部電極1a,2aが、焼成後の厚みが略100マイクロメータになる薄板状の圧電体グリーンシートを挟んで交互に複数積層されており、且つ内包された構造を有している。また、内部電極1a,2aは、それぞれ外部電極1,2と接続するための突起を有している。尚、各内部電極は、圧電トランス素子に内包する構造ではなく、側面に露出した構造としてもよい。
【0021】
次に、焼成前の内部電極1a,2aと圧電体グリーンシートとが積層された圧電体を焼成する。次に、その焼成された圧電体に外部電極1から3を銀ペーストにて印刷し、略850℃で導体を焼き付ける。そして、一般的な方法により当該圧電体を分極することにより圧電トランス素子6を得る。
【0022】
ここで、本実施形態における圧電トランス素子6の第2の特徴について説明する。
【0023】
本実施形態では、当該焼成後の圧電体に外部電極1及び2を印刷するに際して、それら2つの外部電極間の距離Lを、内部電極1aと2aとの層間距離Dの少なくとも5倍以上離間するように印刷する。このように離間させて配置するのは、距離Lがこれより近くなると、分極に際して外部電極1及び2の近接した部分の表面に、無視し得ない分極領域が発生する。即ち、当該圧電体の入力領域において、本来は当該圧電体を厚み方向(図3の上下方向)に均一に分極したいのにも関わらず、その方向に分極することが十分にできないために、分極後に圧電トランス素子6として実際に外部電極1及び2に入力電圧を印加して駆動すると、当該素子を入力領域において共振させようとする方向とは垂直な方向に無用な振動力が発生する。この無用な振動力は、ノイズとなって共振状態を阻害するため、結果として圧電トランス素子6としての昇圧効率の低下を招く。
【0024】
図4は、入力電極間の距離と内部電極間の距離との関係が異なる圧電トランス素子を駆動したときの昇圧効率を示す図であり、各素子の駆動に際しては、50kオームの負荷を接続し、入力電圧9.0V、出力3Wで駆動させた。
【0025】
同図に示すように、外部電極1及び2間の距離Lを、内部電極間の距離Dの5倍以上としたときに、昇圧効率が最も高くなることが判る。
【0026】
ここで、天井面における外部電極1及び2の端面からの長さと距離Lとの関係について説明すれば、外部電極1及び2の端面からの長さが長くなる程、外部電極間の素子の幅方向の分極の影響を受けて昇圧率は低下する。しかしながら、本願出願人による実験によれば、天井面における外部電極の長さと昇圧効率との関係は、距離Lが大きくなるに従ってそれほど顕な変化はなくなり、L/Dを5より大きくした場合には、当該外部電極の長さを変えても昇圧効率の変化しないという関係があり、本実施形態と略同様な関係であることが実験により判った。
【0027】
また、上述した本実施形態では、外部電極1及び2が天井面まで延長された圧電トランス素子6を一例として説明したが、外部電極1及び2が入力側の端面にだけ設けられた圧電トランス素子の場合の外部(入力)電極間の距離Lと、内部電極間の距離Dとの関係は、上記の天井面にまで外部電極が伸びている場合と比較してL/Dによる昇圧効率の変化は少ないものの、L/Dが5より小さくなると昇圧効率が僅かに低下するという関係があり、本実施形態と略同様な関係であることが実験により判った。
【0028】
尚、上述した実施形態では、焼成後の外部電極1及び2の厚さを5μmとした場合を例に説明した。ここで、内部電極1a及び2aの厚さ及び内部電極間の距離Dについて上記の実施形態と同一の条件(値)とし、外部電極1及び2の厚さを変化させた場合における距離Lとの関係について説明すれば、外部電極1及び2の厚さを1〜20μmの範囲で変化させた場合にも、外部電極間での圧電体の分極状態に影響は殆どないため、外部電極の厚さは考慮する必要はない。従って、外部電極1及び2の厚さの違いによる昇圧効率への影響は殆ど無く、図4の結果が適用できる。
【0029】
また、本実施形態では、外部電極1及び2のそれぞれの幅を、図2に示すように、圧電トランス素子6の幅方向のエッジ部分には届かない幅としたが、これに限られるものではなく、上述した外部電極間の距離Lと内部電極間の距離Dとの関係が満足されていれば、外部電極の幅が圧電トランス素子6の幅方向の端面にまで達する幅を有していても、図4の実験結果を適用することができる。
【0030】
このように、上述した圧電トランス素子6によれば、実装性に優れているのは言うに及ばず、更に昇圧効率に優れた圧電トランス素子を実現することができる。
【0031】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、実装性及び昇圧効率に優れた圧電トランス素子の入力領域構造の提供が実現する。
【0032】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施形態としての圧電トランス素子を示す斜視図である。
【図2】図1の圧電トランス素子の正面図である。
【図3】図2のA−A’断面図である。
【図4】入力電極間の距離と内部電極間の距離との関係が異なる圧電トランス素子を駆動したときの昇圧効率を示す図である。
【図5】一般的なローゼン型の圧電トランス素子を示す斜視図である。
【符号の説明】
1〜3,101〜103:外部電極,
1a,2a:内部電極,
6,106:圧電トランス素子,
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an input region structure of a piezoelectric transformer element, for example, an input region structure of a piezoelectric transformer element suitable for use in, for example, lighting a cold cathode tube.
[0002]
[Prior art]
A cold cathode tube is generally used as a backlight of a liquid crystal display such as a notebook personal computer. While this cold cathode tube requires a high voltage of about 1 kV during lighting, it requires a voltage of about several hundred volts during continuous lighting, and is continuously lit at an extremely low voltage compared to the voltage required during lighting. be able to. Since the operation characteristics of such a cold cathode tube are similar to the operation characteristics of the piezoelectric transformer element, in recent years, a step-up module including the piezoelectric transformer element has been used as a power source for the cold cathode tube.
[0003]
As a piezoelectric transformer element, for example, a Rosen type piezoelectric transformer element as shown in FIG. 5 is generally widely known.
[0004]
FIG. 5 is a perspective view showing a general Rosen-type piezoelectric transformer element. In the figure, the piezoelectric transformer element 106 has a strip shape. The left half of the figure is an input area, and the right half of the figure is an output area. External electrodes 101 and 102, which are input electrodes for applying an input voltage, are provided above and below the input region, and external electrodes 103, which are output electrodes for extracting a boosted AC voltage, are provided on the end surface of the output region. Yes. When an AC voltage (input voltage) having a resonance frequency obtained from the material and length of the piezoelectric transformer element 106 is applied between the external electrodes 101 and 102, the piezoelectric transformer element 106 causes mechanical vibration in the longitudinal direction. Resonates. By this mechanical vibration, a boosted AC voltage is generated between the external electrode 103 and either the external electrode 101 or the external electrode 102 as a common ground electrode on the input side and the output side. To do. Here, the step-up ratio, which is the ratio between the output voltage and the input voltage, is proportional to the ratio between the distance between the output electrodes and the distance between the input electrodes.
[0005]
Conventionally, a single-plate type piezoelectric transformer element as shown in FIG. 5 has been used as the piezoelectric transformer element. However, in a booster module having a single-plate type piezoelectric transformer element, the boosting ratio is only about 10 times. Therefore, in order to light a cold cathode tube for a notebook personal computer, it is necessary to further include a step-up winding transformer in the previous stage. Therefore, by reducing the distance between the electrodes of the piezoelectric layer in the input region, that is, by forming a piezoelectric transformer element having a structure in which a plurality of thin piezoelectric bodies and internal electrodes are laminated, In comparison, the step-up ratio is high, and attempts have been made to eliminate the need for the previous winding transformer.
[0006]
In such a laminated piezoelectric transformer element, it is essential to electrically connect internal electrodes in the input region. For example, in Japanese Patent Laid-Open No. 7-302938, each internal region in the input region In order to make electrical connection between the electrodes, a method of providing electrodes on the side surfaces or end surfaces of the piezoelectric transformer element has been proposed. Japanese Patent Application No. 8-52553 proposes a method of electrically connecting each internal electrode in the input region with a layer indirect conductor provided inside the piezoelectric transformer element.
[0007]
And after taking conduction between each internal electrode by such a method, as an electrode (input electrode) for applying an input voltage to these internal electrodes and two external electrodes for polarizing the piezoelectric transformer element, For example, Japanese Patent Laid-Open No. 10-41559 proposes a piezoelectric transformer element in which external electrodes are provided on two surfaces having the largest area among a plurality of surfaces constituting the outer shape of the piezoelectric transformer element.
[0008]
Further, the applicant of the present application has proposed a piezoelectric transformer element in which the two external electrodes are provided on one of the two surfaces having the largest area in the preceding Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-84143. This piezoelectric transformer element by the applicant of the present application is effective in reducing the thickness when housed in a case, and since two input electrodes are provided on any surface having the largest area, the input electrodes In the manufacturing process of soldering, the piezoelectric transformer element does not need to be turned upside down, and is excellent in mountability.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the piezoelectric transformer element by the applicant of the present application, if the distance between the two input electrodes having the above-described configuration is too short in the course of further research, irregular vibration is added to the vibration of the piezoelectric transformer element. It has been found that the boosting efficiency is reduced by vibration.
[0010]
Accordingly, an object of the present invention is to provide an input region structure of a piezoelectric transformer element that is excellent in mountability and boosting efficiency.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the input region structure of the piezoelectric transformer element according to the present invention is characterized by the following configuration.
[0012]
That is, an input region structure of a piezoelectric transformer element having a laminated structure having an input region polarized in the thickness direction and formed with an input electrode and an output region polarized in the longitudinal direction and formed with an output electrode. ,
The input region has a plurality of internal electrodes as input electrodes arranged between layers of a plurality of piezoelectric bodies, and at least first and second external electrodes formed on end faces in the longitudinal direction of the piezoelectric transformer element. And
The plurality of internal electrodes are alternately connected to each other by the first or second external electrode, and the first and second external electrodes are arranged adjacent to each other via the piezoelectric body. It is characterized by being formed at least 5 times the distance between the internal electrodes.
Thereby, an input region structure of a piezoelectric transformer element excellent in mountability and boosting efficiency is realized.
[0013]
In addition, for example, the first and second external electrodes are further extended to one of the two surfaces having the largest area among the plurality of surfaces constituting the outer shape of the piezoelectric transformer element. Alternatively, the plurality of internal electrodes may be included in the piezoelectric transformer element.
[0014]
In any of the above cases, the output electrode may be formed on the end face in the longitudinal direction of the piezoelectric transformer element on the output region side.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of a piezoelectric transformer element according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0016]
In the following description, the end face in the longitudinal direction of the piezoelectric transformer element refers to a surface that does not include a position that becomes a vibration node when the element is driven in a λ mode, a λ / 2 mode, or the like.
[0017]
In this embodiment, the piezoelectric transformer element proposed in Japanese Patent Application No. 10-18749 (not disclosed at the time of filing this application) preceded by the applicant of the present application, that is, two elements in the longitudinal direction of the element. Based on a piezoelectric transformer element capable of driving and supporting the element at the end face, one of the two faces having the largest area among the plurality of faces constituting the outer shape of the element (hereinafter referred to as a book) In the embodiment, a piezoelectric transformer element in which two input electrodes are extended to the ceiling surface will be described as an example. However, if the piezoelectric transformer element has two input electrodes at least on the end face of the input region, The invention is applicable.
[0018]
FIG. 1 is a perspective view showing a piezoelectric transformer element as one embodiment of the present invention. FIG. 2 is a front view of the piezoelectric transformer element of FIG. 3 is a cross-sectional view taken along the line AA ′ of FIG.
[0019]
As shown in FIGS. 1 to 3, in the present embodiment, external electrodes (input electrodes) 1 and 2 for applying an input voltage are provided from the longitudinal end face of the input region of the piezoelectric transformer element 6 to the ceiling surface. It has been. Further, an external electrode (output electrode) 3 for extracting a boosted high voltage is provided on an end face in the longitudinal direction of the output region of the element. Due to such a structure, the piezoelectric transformer element 6 in this embodiment is effective in reducing the thickness when housed in a case, and the front and back sides of the piezoelectric transformer element are covered in the manufacturing process of soldering the external electrodes 1 and 2. There is a first feature that there is no need to turn it over and it is excellent in mountability.
[0020]
Since the structure of the internal electrode in the input region has been proposed in the above Japanese Patent Application No. 10-187749, a detailed description thereof will be omitted here, but here it is outlined along the manufacturing process of the piezoelectric transformer element 6. First, in the input region of the piezoelectric transformer element 6, internal electrodes 1a and 2a made of silver / palladium paste of Ag / Pd = 70/30 are formed in a thin plate shape having a thickness after firing of approximately 100 micrometers. A plurality of layers are alternately stacked with the piezoelectric green sheets sandwiched therebetween, and have an enclosed structure. The internal electrodes 1a and 2a have projections for connecting to the external electrodes 1 and 2, respectively. In addition, each internal electrode is good also as a structure exposed to the side surface instead of the structure included in a piezoelectric transformer element.
[0021]
Next, the piezoelectric body in which the internal electrodes 1a and 2a and the piezoelectric green sheet before firing are laminated is fired. Next, external electrodes 1 to 3 are printed on the fired piezoelectric body with a silver paste, and a conductor is baked at about 850 ° C. Then, the piezoelectric transformer element 6 is obtained by polarizing the piezoelectric body by a general method.
[0022]
Here, the second feature of the piezoelectric transformer element 6 in the present embodiment will be described.
[0023]
In this embodiment, when printing the external electrodes 1 and 2 on the fired piezoelectric body, the distance L between the two external electrodes is separated by at least 5 times the interlayer distance D between the internal electrodes 1a and 2a. To print. When the distance L is shorter than this, the polarization regions that are not separated from each other are generated on the surfaces of the adjacent portions of the external electrodes 1 and 2 during polarization. That is, in the input region of the piezoelectric body, although the piezoelectric body originally wants to be polarized uniformly in the thickness direction (vertical direction in FIG. 3), it cannot be sufficiently polarized in that direction. Later, when the piezoelectric transformer element 6 is actually driven by applying an input voltage to the external electrodes 1 and 2, an unnecessary vibration force is generated in a direction perpendicular to the direction in which the element is to resonate in the input region. This unnecessary vibration force becomes noise and inhibits the resonance state, and as a result, the boosting efficiency of the piezoelectric transformer element 6 is reduced.
[0024]
FIG. 4 is a diagram showing the boosting efficiency when driving a piezoelectric transformer element in which the relationship between the distance between the input electrodes and the distance between the internal electrodes is different. When driving each element, a load of 50 kΩ is connected. And driven with an input voltage of 9.0 V and an output of 3 W.
[0025]
As shown in the figure, it can be seen that when the distance L between the external electrodes 1 and 2 is 5 times or more the distance D between the internal electrodes, the boosting efficiency becomes the highest.
[0026]
Here, the relationship between the distance from the end face of the external electrodes 1 and 2 on the ceiling surface and the distance L will be described. The longer the length from the end face of the external electrodes 1 and 2, the greater the width of the element between the external electrodes. The pressurization rate decreases under the influence of the direction polarization. However, according to the experiment by the applicant of the present application, the relationship between the length of the external electrode on the ceiling surface and the boosting efficiency does not change so much as the distance L increases, and when L / D is greater than 5, It has been experimentally found that there is a relationship that the boosting efficiency does not change even if the length of the external electrode is changed, and that the relationship is substantially the same as in the present embodiment.
[0027]
In the above-described embodiment, the piezoelectric transformer element 6 in which the external electrodes 1 and 2 are extended to the ceiling surface is described as an example. However, the piezoelectric transformer element in which the external electrodes 1 and 2 are provided only on the end face on the input side. In this case, the relationship between the distance L between the external (input) electrodes and the distance D between the internal electrodes is the change in boosting efficiency due to L / D compared to the case where the external electrodes extend to the ceiling surface. However, when L / D is smaller than 5, there is a relationship that the boosting efficiency slightly decreases, and it has been experimentally found that the relationship is substantially the same as that of the present embodiment.
[0028]
In the above-described embodiment, the case where the thickness of the fired external electrodes 1 and 2 is 5 μm has been described as an example. Here, the thicknesses of the internal electrodes 1a and 2a and the distance D between the internal electrodes are set to the same conditions (values) as in the above embodiment, and the distance L when the thicknesses of the external electrodes 1 and 2 are changed. Explaining the relationship, even when the thicknesses of the external electrodes 1 and 2 are changed in the range of 1 to 20 μm, there is almost no influence on the polarization state of the piezoelectric body between the external electrodes. Does not need to be considered. Therefore, there is almost no influence on the boosting efficiency due to the difference in thickness between the external electrodes 1 and 2, and the result of FIG. 4 can be applied.
[0029]
In the present embodiment, the width of each of the external electrodes 1 and 2 is set to a width that does not reach the edge portion in the width direction of the piezoelectric transformer element 6 as shown in FIG. 2, but is not limited to this. If the relationship between the distance L between the external electrodes and the distance D between the internal electrodes is satisfied, the width of the external electrode has a width that reaches the end face in the width direction of the piezoelectric transformer element 6. Also, the experimental results of FIG. 4 can be applied.
[0030]
As described above, according to the piezoelectric transformer element 6 described above, it is needless to say that the mountability is excellent, and a piezoelectric transformer element having further excellent boosting efficiency can be realized.
[0031]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide an input region structure of a piezoelectric transformer element that is excellent in mountability and boosting efficiency.
[0032]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a piezoelectric transformer element according to a first embodiment of the present invention.
2 is a front view of the piezoelectric transformer element of FIG. 1. FIG.
3 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG.
FIG. 4 is a diagram showing boosting efficiency when driving a piezoelectric transformer element in which the relationship between the distance between the input electrodes and the distance between the internal electrodes is different.
FIG. 5 is a perspective view showing a general Rosen-type piezoelectric transformer element.
[Explanation of symbols]
1-3, 101-103: External electrodes,
1a, 2a: internal electrodes,
6, 106: Piezoelectric transformer element,

Claims (4)

厚み方向に分極されると共に入力電極が形成された入力領域と、長手方向に分極されると共に出力電極が形成された出力領域とを有する積層構造の圧電トランス素子の入力領域構造であって、
複数の圧電体の層間に配置された前記入力電極としての複数の内部電極と、少なくとも前記圧電トランス素子の長手方向の端面に形成された第1及び第2の外部電極とを前記入力領域に有し、
前記複数の内部電極は、前記第1または第2の外部電極によって1層毎に交互に接続されており、且つ前記第1及び第2の外部電極が、前記圧電体を介して隣接配置された内部電極間の距離の少なくとも5倍離間して形成されていることを特徴とする圧電トランス素子の入力領域構造。
An input region structure of a piezoelectric transformer element of a laminated structure having an input region polarized in the thickness direction and formed with an input electrode, and an output region polarized in the longitudinal direction and formed with an output electrode,
The input region has a plurality of internal electrodes as input electrodes arranged between layers of a plurality of piezoelectric bodies, and at least first and second external electrodes formed on end faces in the longitudinal direction of the piezoelectric transformer element. And
The plurality of internal electrodes are alternately connected to each other by the first or second external electrode, and the first and second external electrodes are arranged adjacent to each other via the piezoelectric body. An input region structure of a piezoelectric transformer element, wherein the input region structure is formed at least 5 times apart from a distance between internal electrodes.
前記第1及び第2の外部電極は、更に、前記圧電トランス素子の外形を構成する複数の面のうち、最も面積が大きい2つの面の何れか一方の面にまで延長されて形成されていることを特徴とする請求項1記載の圧電トランス素子の入力領域構造。The first and second external electrodes are further extended to one of the two surfaces having the largest area among the plurality of surfaces constituting the outer shape of the piezoelectric transformer element. The input region structure of the piezoelectric transformer element according to claim 1. 前記複数の内部電極は、前記圧電トランス素子に内包されていることを特徴とする請求項1または請求項2記載の圧電トランス素子の入力領域構造。The input region structure of the piezoelectric transformer element according to claim 1, wherein the plurality of internal electrodes are included in the piezoelectric transformer element. 前記出力電極は、前記出力領域側の前記圧電トランス素子の長手方向の端面に形成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れかに記載の圧電トランス素子の入力領域構造。The input region structure of the piezoelectric transformer element according to any one of claims 1 to 3, wherein the output electrode is formed on an end face in a longitudinal direction of the piezoelectric transformer element on the output region side.
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