JP4426204B2

JP4426204B2 - 圧電トランス装置

Info

Publication number: JP4426204B2
Application number: JP2003110870A
Authority: JP
Inventors: 泰秀松尾; 昭男町田; 春日天野
Original assignee: Tamura Corp
Current assignee: Tamura Corp
Priority date: 2003-04-15
Filing date: 2003-04-15
Publication date: 2010-03-03
Anticipated expiration: 2023-04-15
Also published as: JP2004319718A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電トランス本体を圧電トランスケースに収納する圧電トランス装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
圧電トランスは、液晶ディスプレイ点灯用インバータや電源用のＤＣ−ＤＣコンバータ、ＡＣ−ＤＣコンバータ、空気清浄機等の高電圧電源などに使用される。圧電トランスの圧電トランス本体としては、各種のタイプのものが存在する。一般的なものとしては、いわゆる一次ローゼン型または二次ローゼン型の圧電トランス本体が知られている。
【０００３】
この二次ローゼン型の圧電トランス本体を図８に示す。図８の圧電トランス本体１００は、細長い長方形の圧電セラミックス板１０１の一半分の表裏面に、入力側の一次電極１０２Ａ、１０２Ｂをそれぞれ設け、かつ、他半分側の端部に出力側の二次電極１０３を設けた構造である。一次電極１０２Ａ、１２０Ｂにはリード線１０４、１０５がそれぞれ接続され、二次電極１０３にはリード線１０６が接続されている。つまり、一次電極１０２Ａは入力電極であり、一次電極１２０Ｂは共通電極である。そして、リード線１０４は入力用であり、リード線１０５は共通である。また、二次電極１０３は出力電極であり、リード線１０６は出力用である。
【０００４】
圧電トランス本体１００は、基板への取り付けおよび保護のために、図９および図１０に示すように、圧電トランスケース２００に収納される。圧電トランスケース２００は、樹脂製の長方形の箱型をしたケース本体２１０を備えている。ケース本体２１０には圧電トランス本体１００が接着される。ケース本体２１０は長辺側に端子台２１１が設けられている。一方の短辺側に端子台２１２が設けられ、他方の短辺側に端子台２１３が設けられている。
【０００５】
各端子台２１１〜２１３には、金属製の端子２２０、２３０、２４０が取り付けられている。端子２２０には圧電トランス本体１００からのリード線１０５が接続され、端子２３０にはリード線１０４が接続されている。また、端子２４０には圧電トランス本体１００からのリード線１０６が接続されている。ケース本体２１０には案内用突起２１４、２１５が設けられ、案内用突起２１４、２１５がリード線１０４を端子２３０まで案内する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の圧電トランスには次のような課題がある。従来の圧電トランスを用いた場合に大きな電力の出力つまり高出力を必要とするとき、複数の圧電トランスを用いる。そして、各圧電トランスのリード線１０４とリード線１０５との間に入力を加えるための結線を行う。つまり、従来の圧電トランスを用いた場合、図９および図１０の外形を持つ複数の圧電トランスを組み合わせるので、実装スペースが大きくなり、かつ、リード線の接続工程が加わってしまう。
【０００７】
本発明は、前記の課題を解決し、実装スペースを少なくし、かつ、高出力を可能とする圧電トランス装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、請求項１の発明は、複数の圧電トランス本体と、前記複数の圧電トランス本体が取り付けられる取付け板と、この取付け板を囲う側板および端板とで形成された箱型のケース本体とを備え、前記圧電トランス本体の長辺が互いに平行であるように複数の圧電トランス本体を並べ、これらの圧電トランス本体の端面が前記ケース本体の端板と対向するように、前記複数の圧電トランス本体を前記圧電トランスケース内に収納したことを特徴とする圧電トランスである。
請求項２の発明は、請求項１に記載の圧電トランスにおいて、入力用の２つの端子と、出力用の複数の端子とを前記ケース本体にそれぞれ設け、前記各圧電トランス本体の入力電極を並列に接続して接続点にリード線を接続し、前記各圧電トランス本体の共通電極を並列に接続して接続点にリード線を接続し、これらのリード線を前記入力用の端子にそれぞれ接続し、前記各圧電トランスの出力電極のリード線をそれぞれ出力用の端子に接続したことを特徴とする。
請求項３の発明は、請求項２に記載の圧電トランスにおいて、前記入力用の２つの端子を一方の前記端板に取り付け、前記出力用の複数の端子を他方の前記端板に取り付けたことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
つぎに、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳しく説明する。本実施の形態による圧電トランス装置を図１〜５に示す。図１は本発明の実施の形態による圧電トランス装置の平面を示す平面図であり、図２は図１の背面を示す背面図である。図３は図１の側面を示す側面図であり、図４の（ａ）は図１の矢印Ａから見た図であり、（ｂ）は矢印Ｂから見た図である。図５は図１のＩ−Ｉ断面を示す断面図である。
【００１０】
図１〜５に示す圧電トランス装置は、圧電トランス本体１、２と、樹脂製の箱型の圧電トランスケース３とで構成されている。圧電トランス本体１、２は、圧電セラミックス板やリード線を備える点で図８の圧電トランス本体１００と同じであるが、本実施の形態では圧電セラミックス板の節Ｃが中心にある。
【００１１】
圧電トランスケース３は、圧電トランス本体１、２を収納するケース本体３０を備えている。ケース本体３０は、長方形の取付け板３１と、取付け板３１の長辺側に形成された側板である第１側板３２および第２側板３３と、取付け板３１の短辺側に形成された端板である第１端板３４および第２端板３５とを備えている。
【００１２】
取付け板３１の幅と、第１端板３４および第２端板３５の長さとは、圧電トランス本体１と圧電トランス本体２とを、長辺が平行であるように並べて配置するために、圧電トランス本体１、２の幅より広くなっている。また、第１端板３４および第２端板３５の高さは、第１側板３２および第２側板３３に比べて高くなっている。これは、高出力を得るために圧電トランス本体１、２の厚さを厚くした場合に対応するためである。
【００１３】
圧電トランス本体１、２の節Ｃに対応する取付け板３１の部分には、互いに連通された円形の窪み３１Ａ、３１Ｂが設けられている。窪み３１Ａ、３１Ｂは、圧電トランス本体１、２をケース本体３０に収納する際に、接着剤を入れるためのものである。
【００１４】
第１端板３４には端子台３４Ａ、３４Ｂが設けられ、第２端板３５には端子台３５Ａ、３５Ｂが設けられている。端子台３４Ａ、３４Ｂおよび端子台３５Ａ、３５Ｂには金属製の端子がそれぞれ取り付けられる。取り付けられる端子は、たとえば図９および図１０に示されるものでもよい。
【００１５】
端子台３４Ａの端子には、圧電トランス本体１、２のリード線が接続される。そのリード線を通すための案内溝３２Ａが第１側板３２に設けられている。さらに、第１側板３２には、案内溝３２Ａを通ったリード線を案内するための案内突起３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄが設けられている。案内突起３２Ｂ、３２Ｄには、リード線が通る溝部分３２Ｂ_１、３２Ｄ_１が形成されている。
【００１６】
同じように、端子台３４Ｂの端子には、圧電トランス本体１、２のリード線が接続される。そのリード線を通すための案内溝３３Ａが第２側板３３に設けられている。さらに、第２側板３３には、案内溝３３Ａを通ったリード線を案内するための案内突起３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄが設けられている。案内突起３３Ｂ、３３Ｄには、リード線が通る溝部分３３Ｂ_１、３３Ｄ_１が形成されている。
【００１７】
これらの案内突起３２Ｂ〜３２Ｄおよび案内突起３３Ｂ〜３３Ｄはリード線がたわんでケース寸法から大きくはみ出ることを防いでいる。案内突起３２Ｂ〜３２Ｄ、３３Ｂ〜３３Ｄは次のようにして形成されている。図６に示すように、第１側板３２および第２側板３３に段差３２_１１、３３_１１を設け、案内突起３２Ｂ〜３２Ｄ、３３Ｂ〜３３Ｄの高さを段差３２_１１、３３_１１と同じにしている。これによって、幅Ｗの間隔で配置されている第１側板３２および第２側板３３から、つまり、幅Ｗのケース本体３０から案内突起３２Ｂ〜３２Ｄ、３３Ｂ〜３３Ｄが突出することはない。
【００１８】
圧電トランス本体１、２からのリード線を通すために、第２端板３５の両側が切り取られて、切取り部分３５Ｃ、３５Ｄが形成されている。これによって、端子台３５Ａに接続されるリード線が切取り部分３５Ｃを通り、端子台３５Ｂに接続されるリード線が切取り部分３５Ｄを通るので、各リード線が幅Ｗのケース本体３０から突出することはない。
【００１９】
圧電トランス本体１、２は、先に述べたように長辺が平行であるように、ケース本体３０に収納される。かつ、圧電トランス本体１、２の一方の端面が第１端板３４と対向し、圧電トランス本体１、２の他方の端面が第２端板３５と対向するように、圧電トランス本体１、２はケース本体３０に収納される。圧電トランス本体１、２の収納に際して、入力電極のリード線と共通電極のリード線とがそれぞれ並列に接続されている。つまり、圧電トランス本体１と圧電トランス本体２とに対する入力は並列である。また、圧電トランス本体１の出力と圧電トランス本体２の出力とはそれぞれ独立している。具体的には、図７に示すように、圧電トランス本体１の入力電極１Ａと圧電トランス本体２の入力電極２Ａとを並列に接続し、接続点にリード線Ｌ１を接続する。圧電トランス本体１の共通電極１Ｂと圧電トランス本体２の共通電極２Ｂとを並列に接続し、接続点にリード線Ｌ２を接続する。また、圧電トランス本体１、２の出力電極１Ｃ、２Ｃには、リード線Ｌ３、Ｌ４をそれぞれ接続する。
【００２０】
本実施の形態による圧電トランス装置は前記の構成である。この圧電トランス装置は次のようにして製造される。圧電トランス本体１の入力電極１Ａを圧電トランス本体２の入力電極２Ａに結線し、圧電トランス本体１の共通電極１Ｂを圧電トランス本体２の共通電極２Ｂに結線する。この後、入力電極１Ａ、２Ａの接続点と共通電極１Ｂ、２Ｂの接続点とにリード線Ｌ１、Ｌ２をそれぞれ接続する。また、圧電トランス本体１と圧電トランス本体２との出力電極１Ｃ、２Ｃにリード線Ｌ３、Ｌ４をそれぞれ接続する。
【００２１】
リード線の接続が終了すると、圧電トランスケース３の挿通穴３２_１、３３_１に治具を通し、圧電トランスケース３の窪み３１Ａと窪み３１Ｂとに接着剤を入れる。この後、圧電トランス本体１の長辺と圧電トランス本体２の長辺とが平行であるように、かつ、所定の間隔だけ離して、圧電トランス本体１、２を圧電トランスケース３内に入れ、圧電トランス本体１、２を圧電トランスケース３の取付け板３１に押圧する。これによって、圧電トランス本体１と圧電トランス本体２とは、所定の間隔だけ離れ、かつ、圧電トランスケース３の取付け板３１との間に所定の隙間を形成して、取付け板３１に接着される。
【００２２】
この後、圧電トランス本体１、２の入力電極に接続されたリード線を、第１側板３２の案内溝３２Ａから出し、案内突起３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄによって端子台３４Ａまで案内し、端子台３４Ａの端子に接続する。同じようにして、圧電トランス本体１、２の共通電極に接続されたリード線を、第２側板３３の案内溝３３Ｂから出し、案内突起３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄによって端子台３４Ａまで案内し、端子台３４Ａの端子に接続する。また、圧電トランス本体１の出力電極に接続されたリード線を、切取り部分３５Ｃから出して、端子台３５Ａの端子に接続する。同じように、圧電トランス本体２の出力電極に接続されたリード線を、切取り部分３５Ｄから出して、端子台３５Ｂの端子に接続する。
【００２３】
こうして圧電トランス装置が組み立てられる。本実施の形態の圧電トランス装置によれば、圧電トランス本体１と圧電トランス本体２とを並べてケース本体３０に収納し、案内突起３２Ｂ〜３２Ｄ、３２Ｂ〜３２Ｄを、幅Ｗのケース本体３０から突出しないようにし、かつ、端子台３４Ａ、３４Ｂを第１端板３４に設け、端子台３５Ａ、３５Ｂを第２端板３５に設けたので、高出力を可能とし、実装スペースを狭くすることができる。
【００２４】
また、入力電極のリード線と共通電極のリード線とをそれぞれ並列に接続しているので、従来の圧電トランスを２つ用いた場合の６つの端子を、４つに減らすことができる。
【００２５】
以上、本発明の実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は本実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、本発明に含まれる。たとえば、本実施の形態では、２つの圧電トランス本体を並べて配置したが、ケース本体の幅を大きくし、かつ、出力側の端子台を増やすだけで、収納する圧電トランス本体の数を増やすことができる。
【００２６】
【発明の効果】
以上、説明したように、請求項１の発明によれば、複数の圧電トランス本体を１つのケース本体に収納したので、実装スペースを少なくし、かつ、高出力を可能にする。
請求項２の発明によれば、圧電トランス本体の入力電極と共通電極とを並列に接続し、これらの接続点を端子に接続したので、ケース本体に取り付ける端子の数を減らすことができる。
請求項３の発明によれば、入力用の２つの端子を一方の端板に取り付け、出力用の複数の端子を他方の端板に取り付けたので、長辺側に端子を取り付ける従来の圧電トランスケースに比べて、圧電トランスケースの幅を狭くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態による圧電トランス装置の平面を示す平面図である。
【図２】図１の背面を示す背面図である。
【図３】図１の側面を示す側面図である。
【図４】（ａ）は図１の矢印Ａから見た図であり、（ｂ）は矢印Ｂから見た図である。
【図５】図１のＩ−Ｉ断面を示す断面図である。
【図６】案内突起の形成について説明する説明図である。
【図７】圧電トランス本体に対する接続の様子を示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は背面図である。
【図８】圧電トランス本体を示す斜視図である。
【図９】従来の圧電トランスケースに圧電トランス本体を収納する様子を示す平面図である。
【図１０】図９の背面を示す背面図である。
【符号の説明】
１、２圧電トランス本体
１Ａ、２Ａ入力電極
１Ｂ、２Ｂ共通電極
１Ｃ、２Ｃ出力電極
Ｌ１〜Ｌ４リード線
３圧電トランスケース
３０ケース本体
３１取付け板
３１Ａ、３１Ｂ窪み
３２第１側板
３２Ａ案内溝
３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｄ案内突起
３２Ｂ_１、３２Ｄ_１溝部分
３３第２側板
３３Ａ案内溝
３３Ｂ、３３Ｃ、３３Ｄ案内突起
３３Ｂ_１、３３Ｄ_１溝部分
３４第１端板
３４Ａ、３４Ｂ端子台
３５第２端板
３５Ａ、３５Ｂ端子台
３５Ｃ、３５Ｄ切取り部分

Claims

複数の圧電トランス本体（１、２）と、
前記複数の圧電トランス本体（１、２）が取り付けられる取付け板（３１）と、この取付け板（３１）を囲う側板（３２、３３）および端板（３４、３５）とで形成された箱型のケース本体（３０）とを備え、
前記圧電トランス本体（１、２）の長辺が互いに平行であるように複数の圧電トランス本体（１、２）を並べ、これらの圧電トランス本体（１、２）の端面が前記ケース本体（３０）の端板（３２、３３、３４、３５）と対向するように、前記複数の圧電トランス本体（１、２）を前記ケース本体（３０）内に収納したことを特徴とする圧電トランス装置。
入力用の２つの端子と、出力用の複数の端子とを前記ケース本体（３０）にそれぞれ設け、
前記各圧電トランス本体（１、２）の入力電極を並列に接続して接続点にリード線を接続し、前記各圧電トランス本体（１、２）の共通電極を並列に接続して接続点にリード線を接続し、これらのリード線を前記入力用の端子にそれぞれ接続し、前記各圧電トランス本体（１、２）の出力電極のリード線をそれぞれ出力用の端子に接続したことを特徴とする請求項１に記載の圧電トランス装置。
前記入力用の２つの端子を一方の前記端板（３４）に取り付け、前記出力用の複数の端子を他方の前記端板（３５）に取り付けたことを特徴とする請求項２に記載の圧電トランス装置。