JPH0846266A - 圧電トランス - Google Patents

圧電トランス

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Publication number
JPH0846266A
JPH0846266A JP6200239A JP20023994A JPH0846266A JP H0846266 A JPH0846266 A JP H0846266A JP 6200239 A JP6200239 A JP 6200239A JP 20023994 A JP20023994 A JP 20023994A JP H0846266 A JPH0846266 A JP H0846266A
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JP
Japan
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power generation
piezoelectric transformer
socket terminal
output electrode
metal socket
Prior art date
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Application number
JP6200239A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinichiro Mikami
信一郎 三上
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Daishinku Corp
Original Assignee
Daishinku Corp
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 大きく機械振動する出力電極とリード線との
接合部分において経時変化の小さい圧電トランスを提供
し、また、圧電トランスが小型化され、高い昇圧比が必
要な場合でも、昇圧された出力電圧を容易に取り出すこ
とができる圧電トランスを提供する。 【構成】 圧電セラミック素子1の駆動部1Aは板厚方
向に分極処理が施され、表裏主面には銀等の入力電極1
1,12が設けられている。発電部1Bの端面には出力
電極13が形成され、かつこの出力電極と電気的に接続
された引出電極14,15が表裏面の一部に延びて形成
されている。発電部端部にコ字形状の金属ソケット端子
2を嵌着する。この金属ソケット端子2にはリード線L
3が予め電気的機械的に接続されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、電子機器等において交
流電圧を変圧する圧電トランスに関するものである。
【0002】
【従来の技術】圧電トランスは、巻線型の電磁トランス
に比べて、(1)構造が簡単で小型化が可能である。
(2)出力側の短絡事故に対し、自動的に入力抵抗が増
大し、焼損等の危険性がない。(3)昇圧比が高くとれ
る。(4)電磁誘導がない。等の利点を有しており、近
年実用化に向けての開発が進んでいる。
【0003】図8に示すように代表的な圧電トランスと
してローゼン型の圧電トランスが挙げられるが、圧電セ
ラミック素子5は矩形板状で、この素子の長手方向の主
面片側半分5Aには厚み方向の一対の入力電極51,5
2を形成し、他の半分5Bはその端面に出力電極53を
形成している。前者は厚み方向に、後者は長手方向にそ
れぞれ分極されている。一般に厚み方向に入力電極が形
成された部分を駆動部、出力電極が形成された他の半分
を発電部と称している。この電極形成された圧電セラミ
ック素子5にリード線L1,L2を介して交流電圧を印
加すると、駆動部では厚み方向に縦振動が励振され、発
電部では長手方向に振動が励振され、全体として、例え
ばλモードと称される全波長振動の強い機械振動が起こ
る。なお、図9はこの圧電セラミック素子の側面図であ
り、励振時には振動の節領域Nが現れ、入力電極側の節
領域Nにはリード線L1,L2が半田等の導電性接合材
により取り付けられている。これにより発電部の出力電
極では圧電効果で高い交流電圧を得ることができ、この
出力電極に半田付けされたリード線L3によりこれを取
り出していた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、リー
ド線L1,L2は振動の節領域に取り付けるため、その
接合部分の機械的劣化はほとんどない。しかしながら、
リード線L3の接合部分は大きな機械振動を行っている
部分であり、この半田等による接合部分の機械的劣化が
大きく、接合部の信頼性に欠けていた。また、圧電トラ
ンスの昇圧比は、長辺寸法に比例し、厚み寸法に反比例
することが知られているが、近年の電子機器の小型化に
伴い、長辺寸法を長くすることは困難で、厚みを薄くす
ることにより所望の昇圧比を得ようとする傾向がある。
このような状況において、発電部端面に出力電極を形成
し、かつリード線を取り付けることが困難な場合があっ
た。
【0005】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたもので、大きく機械振動する出力電極とリード線と
の接合を確実にし、この接続部分において経時変化の小
さい圧電トランスを提供することを目的とする。
【0006】また、圧電トランスが小型化され、高い昇
圧比が必要な場合でも、昇圧された出力電圧を容易に取
り出すことができる圧電トランスを提供することを目的
とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明による圧電トランスは、板状圧電セラミッ
ク素子の主面片側半分を駆動部、他半分を発電部とし、
前記駆動部を厚み方向に分極するとともに表裏両主面に
互いに電気的に独立した入力電極を形成し、前記発電部
を前記入力電極から発電部端面の向かう方向に分極する
とともにこの端面に出力電極を形成してなる圧電トラン
スであって、前記発電部端面の出力電極の一部を端面周
囲の少なくとも1つの主面に延出するとともに、発電部
端部に金属ソケット端子を嵌着したことを特徴とする。
また、上記金属ソケット端子が発電部端部を挟持する構
成であってもよい。
【0008】また請求項3記載の圧電トランスは、板状
圧電セラミック素子の主面片側半分を駆動部、他半分を
発電部とし、前記駆動部を厚み方向に分極するとともに
表裏両主面に互いに電気的に独立した入力電極を形成
し、前記発電部を前記入力電極から発電部端面の向かう
方向に分極するとともに、この発電部端部の少なくとも
1つの主面に出力電極を形成したことを特徴とする。ま
た、このような構成の圧電トランスにおいて、前記発電
部端部に金属ソケット端子を嵌着した構成であってもよ
い。
【0009】
【作用】特許請求項1によれば、発電部端部(発電部端
面並びにこの端面近傍の主面)に出力電極を設け、この
端部に金属ソケット端子を嵌着した構成であり、この金
属ソケット端子に予めリード線を固着した構成であるの
で、機械的振動が大きな部分においても接合部分の劣化
が小さい。
【0010】また、特許請求項2によれば、この金属ソ
ケット端子が発電部端面を挟持する構成とすることによ
り、その接合状態をより良好にできる。
【0011】また、特許請求項3によれば、発電部端部
の主面上に出力電極が形成されているので、圧電トラン
スが薄型化された場合でも容易に昇圧された電圧を取り
出すことができる。
【0012】また、特許請求項4によれば、発電部端部
に出力電極を設け、この端部に金属ソケット端子を嵌着
した構成であり、この金属ソケット端子に予めリード線
を固着した構成であるので、機械的振動が大きな部分に
おいても接合部分の劣化が小さい。
【0013】
【実施例】本発明による実施例を図面とともに説明す
る。 第1の実施例 第1の実施例をλモードで振動する圧電トランスを例に
とり説明する。図1は第1の実施例を示す圧電トランス
の斜視図、図2は金属ソケット端子を嵌着した状態の側
面図である。圧電セラミック素子1は長方形板状に切断
加工されている。この圧電セラミック素子1の長手方向
中央部を境にして、駆動部1Aと発電部1Bとに分けら
れている。駆動部1Aは板厚方向に分極処理が施され、
表裏主面には銀等の入力電極11,12が設けられてい
る。入力電極11,12の各々の振動の節領域の一部に
は、リード線L1,L2が半田等の導電性接合材により
導電接合されている。発電部1Bの端面には出力電極1
3が形成され、かつこの出力電極と電気的に接続された
引出電極14,15が表裏面の一部に延びて形成されて
いる。この引出電極の大きさは、後述する金属ソケット
端子の大きさに合わせて形成すればよいが、特に長辺方
向に長く形成しすぎると振動モードが変化する等の問題
が生じる可能性がある。そして、上述の出力電極13、
引出電極14,15が設けられた発電部端部に金属ソケ
ット端子2を嵌着する。この金属ソケット端子はコ字形
状で、前記発電部端部を挟持するよう構成されており、
リード線L3が予め電気的機械的に接続されている。な
お、必要に応じて発電部端部と金属ソケット端子2とを
導電性接合材により接合して、電気的接続の信頼性を向
上させてもよい。
【0014】第2の実施例 第2の実施例をλモードで振動する圧電トランスを例に
とり説明する。図3は第2の実施例を示す圧電トランス
側面図である。金属クリップ端子以外は第1の実施例と
同じ構成であるので、同番号を付すとともに、説明を一
部割愛する。圧電セラミック素子1の発電部1Bの端面
には出力電極13が形成され、かつこの出力電極と電気
的に接続された引出電極14,15が表裏面の一部に延
びて形成されている。この引出電極の大きさは、後述す
る金属ソケット端子の大きさに合わせて形成すればよ
い。そして、上述の出力電極13、引出電極14,15
が設けられた発電部端部に金属ソケット端子3を嵌着す
る。この金属ソケット端子3は概略コ字形状であり、発
電部端部への嵌着を容易にし、かつ挟持力を強めるよう
に返り部3a,3bが形成されている。また、リード線
L3が予め電気的機械的に接続されている。
【0015】第3の実施例 第3の実施例をλモードで振動する圧電トランスを例に
とり説明する。図4は第3の実施例を示す圧電トランス
の斜視図、図5は図4の側面図である。第1の実施例と
同じ構成部分は、同番号を付すとともに、説明を一部割
愛する。この圧電セラミック素子1の長手方向中央部を
境にして、駆動部1Aと発電部1Bとに分けられてい
る。駆動部1Aは板厚方向に分極処理が施され、表裏主
面には銀等の入力電極11,12が設けられている。入
力電極11,12の各々の振動の節領域の一部には、リ
ード線L1,L2が半田等の導電性接合材により導電接
合されている。圧電セラミック素子1の発電部1Bの端
部表面には出力電極16が形成されており、リード線L
3が導電性接合材により接合されている。この出力電極
16は発電部端面(厚さ方向面)ではなく主面に設けて
いるので、リード線の接合面積が小さくなりすぎること
がなく、リード線接合が容易に行える。
【0016】第4の実施例 第4の実施例をλモードで振動する圧電トランスを例に
とり説明する。図6は第4の実施例を示す属ソケット端
子を嵌着した圧電トランスの側面図である。第1の実施
例と同じ構成部分は、同番号を付すとともに、説明を一
部割愛する。この圧電セラミック素子1の長手方向中央
部を境にして、駆動部1Aと発電部1Bとに分けられて
いる。駆動部1Aは板厚方向に分極処理が施され、表裏
主面には銀等の入力電極11,12が設けられている。
入力電極11,12の各々の振動の節領域の一部には、
リード線L1,L2が半田等の導電性接合材により導電
接合されている。圧電セラミック素子1の発電部1Bの
端部表裏面には出力電極17,18が形成されている。
そして、上述の出力電極17,18が設けられた発電部
端部に金属ソケット端子4を嵌着する。この金属ソケッ
ト端子4は第1の実施例で用いた金属ソケット端子と同
じ構成であり、リード線L3が予め電気的機械的に接続
されている。なお、図7の第4の実施例の他の例を示す
斜視図に示すように、金属ソケット端子41を発電部端
部の側面部分に嵌着する構成としてもよい。
【0017】
【発明の効果】特許請求項1によれば、発電部端部(発
電部端面並びにこの端面近傍の主面)に出力電極を設
け、この端部に金属ソケット端子を嵌着した構成であ
り、この金属ソケット端子に予めリード線を固着した構
成であるので、機械的振動が大きな部分においても接合
部分の劣化が小さい。よって、出力電極部分とリード線
との接合を確実にし、この接続状態において経時変化の
小さい圧電トランス得ることができる。
【0018】また、特許請求項2によれば、この金属ソ
ケット端子が発電部端面を挟持する構成とすることによ
り、その接合状態をより良好にできる。
【0019】また、特許請求項3によれば、発電部端部
の主面上に出力電極が形成されているので、圧電トラン
スが薄型化された場合でも容易に昇圧された電圧を取り
出すことができる。よって、小型化、薄型化に対応した
圧電トランスを得ることができる。
【0020】また、特許請求項4によれば、発電部端部
に出力電極を設け、この端部に金属ソケット端子を嵌着
した構成であり、この金属ソケット端子に予めリード線
を固着した構成であるので、機械的振動が大きな部分に
おいても接合部分が劣化が小さい。よって、出力電極部
分とリード線との接合を確実にし、この接続状態におい
て経時変化の小さい圧電トランス得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】第1の実施例を示す圧電トランスの分解斜視図
【図2】図1において金属ソケット端子を嵌着した状態
の側面図
【図3】第2の実施例を示す側面図
【図4】第3の実施例を示す斜視図
【図5】図4の側面図
【図6】第4の実施例を示す側面図
【図7】第4の実施例の他の例を示す斜視図
【図8】従来例を示す斜視図
【図9】従来例を示す側面図
【符号の説明】
1、5 圧電セラミック素子 11,12,51,52 入力電極 13,16,17,18,53 出力電極 14,15 引出電極 2,3,4,41 金属クリップ端子 N 振動の節領域

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 板状圧電セラミック素子の主面片側半分
    を駆動部、他半分を発電部とし、前記駆動部を厚み方向
    に分極するとともに表裏両主面に互いに電気的に独立し
    た入力電極を形成し、前記発電部を前記入力電極から発
    電部端面の向かう方向に分極するとともにこの端面に出
    力電極を形成してなる圧電トランスであって、前記発電
    部端面の出力電極の一部を端面周囲の少なくとも1つの
    主面に延出するとともに、発電部端部に金属ソケット端
    子を嵌着したことを特徴とする圧電トランス。
  2. 【請求項2】 金属ソケット端子が発電部端部を挟持す
    る構成であることを特徴とする特許請求項1記載の圧電
    トランス。
  3. 【請求項3】 板状圧電セラミック素子の主面片側半分
    を駆動部、他半分を発電部とし、前記駆動部を厚み方向
    に分極するとともに表裏両主面に互いに電気的に独立し
    た入力電極を形成し、前記発電部を前記入力電極から発
    電部端面の向かう方向に分極するとともに、この発電部
    端部の少なくとも1つの主面に出力電極を形成してなる
    圧電トランス。
  4. 【請求項4】 板状圧電セラミック素子の主面片側半分
    を駆動部、他半分を発電部とし、前記駆動部を厚み方向
    に分極するとともに表裏両主面に互いに電気的に独立し
    た入力電極を形成し、前記発電部を前記入力電極から発
    電部端面の向かう方向に分極するとともに、この発電部
    端部の少なくとも1つの主面に出力電極を形成してなる
    圧電トランスであって、前記発電部端部に金属ソケット
    端子を嵌着したことを特徴とする圧電トランス。
JP6200239A 1994-08-01 1994-08-01 圧電トランス Pending JPH0846266A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20030046574A (ko) * 2001-12-05 2003-06-18 삼성전기주식회사 압전트랜스포머

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