JPH1131856A

JPH1131856A - 圧電トランス用圧電基板の支持構造およびそれを備えた圧電トランス

Info

Publication number: JPH1131856A
Application number: JP9185499A
Authority: JP
Inventors: Shusaku Takagi; 木周作高; Masamitsu Tanaka; 中正光田; Shigeru Bando; 東茂坂; Tadao Sunahara; 原忠男砂; Katsuo Kono; 野勝男河
Original assignee: Mitsui Chemicals Inc
Current assignee: Mitsui Chemicals Inc
Priority date: 1997-07-10
Filing date: 1997-07-10
Publication date: 1999-02-02
Also published as: EP0890999A1; US6147439A; KR100305550B1; KR19990013448A; TW451506B

Abstract

(57)【要約】【課題】ベース基板上または外装ケース内で圧電基板
を支持固定する際に、圧電基板の振動を阻害せず、耐衝
撃性も良好で安定した支持が可能で、性能の劣化がな
く、しかも、圧電基板からの電極取り出しを同時に簡単
に行うことのできる圧電トランス用圧電基板の支持構造
およびそれを備えた圧電トランスを提供する。【解決手段】圧電トランス２０を構成し電極を有する
圧電基板３０と、圧電基板の電極３４Ａ〜３４Ｄの一部
と、圧電基板を装着する被装着部材２２、２４に設けら
れた導電部５０、６０の一部との間に介在した導電支持
部材１０Ａ〜１０Ｃとからなり、導電支持部材が、弾性
を有する材料および導電材から構成されているととも
に、導電支持部材の内部または表面に空洞を有している
ことを特徴とする圧電トランス用圧電基板の支持構造で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、圧電基板を、例え
ば、圧電基板を収容する外装ケース、圧電基板を固定す
る基板に支持固定し、圧電基板の電極取り出しを行うた
めの圧電トランス用圧電基板の支持構造およびそれを備
えた圧電トランスに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、携帯情報端末や携帯通信機器に代
表される電子機器の小型化に伴って、電子部品に対し
て、従来と性能、品質を低下させずに小型化、軽薄化が
求められている。このことは、例えば、圧電共振子、圧
電トランス、圧電ジャイロ、圧電ブザー、圧電アクチュ
エータなどの圧電部品についても同様である。その中で
も、エネルギー閉じこめ型の共振を用いる圧電共振子な
どでは、薄型の表面実装型の共振子が開発されており、
その共振子の支持固定方法としては、支持体を用いず
に、ベース基板上に形成された電極上に、励振電極が形
成された圧電基板を直接載置して、導電性接合剤を介し
て接合していた。

【０００３】また、圧電共振子以外の共振振動を利用し
た圧電トランス、圧電ジャイロ、圧電ブザー、圧電アク
チュエータなどその圧電基板の支持固定方法としては、
共振振動を阻害しないように、圧電基板の振動方向の共
振振動の節点（ノード(node)点）に沿った線上（表面）
に紐状のゴム製弾性体等を配設して圧電基板を支持固定
するとともに、圧電基板に形成された励振電極上にリー
ド端子をハンダ付けして電極を取り出す方法が提案され
ている（特開平８−３２１３５号公報）。また、リード
端子をバネ状の金属端子として圧電基板に弾接させて、
支持固定と電極取り出しを兼ねる方法も提案されている
（特開平８−２９８２１３号公報）。さらに、圧電基板
を収容する筺体形状の外装ケースと圧電基板との間にバ
ネ片が介装され、このバネ片を外装ケースより突出させ
て、入力端子とした構造のものもある（特開平７−０７
９０２９号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
圧電部品では、一般に動的環境で使用される携帯機器に
組み込まれることが多いため、耐衝撃性と周波数温度特
性が良好に維持できることが求められている。

【０００５】しかしながら、前述したように、圧電基板
を導電性接合剤を介してベース基板上に接合する支持固
定方法では、圧電基板とベース基板の温度による膨張係
数が異なるために、温度変化が生じた場合に圧電基板に
応力が生じてしまい、周波数特性が変化してしまうおそ
れがあった。また、この場合、緩衝材を用いないで接合
するので、耐衝撃性を向上させるために強固にベース基
板に接合すると、周波数温度特性が悪化して好ましくな
かった。

【０００６】一方、前述したように、ゴム製弾性体やバ
ネ状の金属端子、バネ片にて支持固定する方法では、圧
電基板の振動を阻害しないような支持位置、支持方法、
駆動方法、ならびに電極取り出し方法が必要であり、圧
電アクチュエーター、圧電ジャイロ、圧電トランス、圧
電ブザーのように圧電基板の大振動の共振振動を用いる
圧電部品に対してはその性能確保上から問題があった。

【０００７】また、ゴム状弾性体を用いた支持固定方法
では、圧電基板との電気的接続を図るために、別途、励
振電極上にリード端子をハンダ付けして電極を取り出さ
なければならなかった。さらに、この場合、圧電基板の
励振方向の共振振動の節点に沿った線上を紐状の弾性体
で支持しても、共振振動によって生じる励振方向以外の
方向への圧電基板の変位について阻害することになり、
共振振動を阻害することになっていた。なお、この他に
もワイヤを用いる方法、ピンを弾接させる方法がある
が、いずれの方法でも、部品点数が多くなって、組立作
業が煩雑となり、量産性、コスト上問題があった。

【０００８】従って、弾性体で圧電基板を確実に支持す
るためには、弾性体の幅及び圧電基板への接触面積を広
げることが考えられるが、圧電基板上面の弾性体で覆わ
れる面積が増えるために、圧電基板の機械的振動を阻害
してしまい、しかも圧電部品としての小型化が困難とな
り好ましくなかった。

【０００９】また、圧電基板を収容する筺体形状の外装
ケース内にバネ片を介して固定する方法では、振動衝撃
などによりバネ片と圧電基板の位置がずれるおそれがあ
り、外装ケースに圧電基板が接触してしまった場合に
は、圧電基板の振動が著しく阻害されてしまい好ましく
なかった。

【００１０】また、特開昭５５−１００７１９号公報に
は、導電性ゴムからなるゴム接点を介して圧電基板の電
極と回路基板上の電極膜とを支持して導通させてなる圧
電基板の支持構造が提案されている。しかしながら、こ
の場合には、回路基板上の電極膜にゴム接点を埋設する
ための凹部を設けたり、電極膜の上部に別途シリコンゴ
ム膜を形成してゴム接点自体を固定しなければならず、
その構成が複雑になり好ましくなかった。また、この場
合、このゴム接点は中実構造であるので、弾性変位が大
きくとれないために、圧電基板の振動を阻害してしまう
おそれがあり、また、空気などとの接触によってゴム接
点が劣化するおそれがあり、これにより、圧電基板の機
能が阻害されることとなり好ましくなかった。

【００１１】さらに、いずれの場合においても、圧電基
板の駆動によって生じる振動が、ベース基板、外装ケー
スに伝播して、振動の可聴成分が拡大、発生して発音
（騒音）が生じることになり好ましくなかった。

【００１２】本発明は、上記した問題点に着目して発明
なされたものであって、ベース基板上または外装ケース
内で圧電基板を支持固定する際に、圧電基板の振動を阻
害せず、耐衝撃性も良好で安定した支持が可能で、性能
の劣化がなく、しかも、圧電基板からの電極取り出しを
同時に簡単に行うことのできる圧電トランス用圧電基板
の支持構造およびそれを備えた圧電トランスを提供する
ことを目的とする。

【００１３】また、本発明は、圧電基板の駆動によって
生じる振動の伝播を吸収、減衰してベース基板、外装ケ
ースに伝播して生じる発音レベルを低減するための圧電
トランス用圧電基板の支持構造およびそれを備えた圧電
トランスを提供することを目的とする。

【００１４】さらに、本発明は、部品点数を少なくで
き、ハンダ付けなどの加工が不要で組立工数を低減する
ことのできる圧電トランス用圧電基板の支持構造および
それを備えた圧電トランス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】本発明は、前述したよう
な従来技術における課題および目的を達成するために発
明なされたものであって、本発明の圧電トランス用圧電
基板の支持構造は、圧電トランスを構成し電極を有する
圧電基板と、前記圧電基板の電極の一部と、前記圧電基
板を装着する被装着部材に設けられた導電部の一部との
間に介在した導電支持部材とからなり、前記導電支持部
材が、弾性を有する材料および導電材から構成されてい
るとともに、該導電支持部材の内部または表面に空洞を
有していることを特徴とする。

【００１６】また、本発明の圧電トランス用圧電基板の
支持構造は、前記導電支持部材の一断面が、その内側か
ら外側に向かって、第１樹脂層、導電層および第２樹脂
層の少なくとも３層からなるとともに、前記第１樹脂層
または第２樹脂層の少なくともいずれかが弾性を有する
材料からなり、前記導電層が導電材からなることを特徴
とする。

【００１７】さらに、本発明の圧電トランス用圧電基板
の支持構造は、前記導電支持部材の空洞が、該導電支持
部材を挟んだ前記圧電基板の電極の一部と前記被装着部
材の導電部の一部を結ぶ方向に、導電支持部材を貫通し
た貫通孔であることを特徴とする。

【００１８】また、本発明の圧電トランス用圧電基板の
支持構造は、前記導電支持部材の空洞が、該導電支持部
材の表面に設けられた窪みであることを特徴とする。さ
らに、本発明の圧電トランス用圧電基板の支持構造は、
前記導電支持部材の空洞が、該導電支持部材の内部に設
けられた空洞であることを特徴とする。

【００１９】また、本発明の圧電トランス用圧電基板の
支持構造は、前記圧電基板が、該圧電基板の電極の一部
と前記被装着部材の導電部の一部とが、前記導電支持部
材を押圧する状態で被装着部材に装着されていることを
特徴とする。

【００２０】さらに、本発明の圧電トランス用圧電基板
の支持構造は、前記被装着部材が、圧電基板を固定する
基板、または圧電基板を収容する外装ケースであること
を特徴とする。ここで基板は圧電基板を搭載する基板で
あり、特に配線パターンが形成されたプリント基板や回
路基板である。

【００２１】また、本発明の圧電トランス用圧電基板の
支持構造は、前記被装着部材が、圧電基板を収容する外
装ケースであることを特徴とする。さらに、本発明の圧
電トランスは、これらの圧電トランス用圧電基板の支持
構造を有する圧電トランスである。

【００２２】このように構成することによって、被装着
部材であるベース基板上または外装ケース内に圧電基板
を支持固定する際に、振動の節点において支持でき、し
かも導電支持部材全体が弾性を有し、特に、その内部ま
たは表面に空洞部分を有するのでこの空洞部分に弾性変
位を大きくとれるため弾性が大きくなり、圧電基板の振
動を阻害せず、耐衝撃性も良好で安定した支持が可能
で、性能の劣化がない。また、圧電基板に形成された励
振電極が導電支持部材の導電部と接触して、この導電部
を介して、圧電基板の電極取り出しが簡単に可能とな
り、しかも、組立部品点数が低減できるので、量産性の
増大、コストの低減化が可能となる。

【００２３】さらに、このような構造を有するため、圧
電基板の駆動によって生じる振動の伝播を吸収、減衰し
てベース基板、外装ケースに伝播して生じる発音レベル
を低減することができる。

【００２４】また、圧電基板の構造上、振動の節点以外
の箇所から電極の取り出しが必要な場合にも、圧電基板
の振動を阻害せず、耐衝撃性も良好で安定した支持が可
能で、性能の劣化がない。

【００２５】さらに、導電支持部材と圧電基板との電極
接続を行う際にも、別途ロウ材などを供給して接合する
必要がなく、直接導電支持部材を供給して接触するだけ
で電極接続が行えるので、作業性が改善され、量産性を
大幅に改善することが可能となる。

【００２６】また、本発明の導電支持部材は、僅かに圧
縮した状態で、圧電基板と被装着部材との間に装着され
るので、振動の際においても位置ずれがなく、しかも弾
性を有するので、圧電基板の実装時の衝撃、加速度によ
る変位を制限または吸収でき、実装時の位置ずれおよび
圧電基板の破壊をなども回避可能である。

【００２７】さらに、導電部を内部または表面の空気と
の接触などによる劣化から防止するための保護層である
第２樹脂層を有する構成のものでは、導電部の劣化がな
く、常に安定した圧電基板の振動が得られる。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態（実施
例）を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の第１
の実施例の導電支持部材の斜視図、図２は、本発明の第
１の実施例の導電支持部材を用いて圧電基板を組み込ん
だ圧電トランスの分解斜視図、図３は、図２の上面図、
図４は、図３のＡ−Ａ線についての縦断面図、図５
（Ａ）は、図２の圧電トランスの概略回路構成図、図５
（Ｂ）は、図２の圧電トランスの振幅を示すグラフであ
る。

【００２９】図１に示すように、本発明の導電支持部材
１０は、円筒形状であって、導電性及び弾性を有する環
状の導電層を構成する導電部１２と、導電部１２の内周
側に形成された弾性を有する環状の第１樹脂層を構成す
る内周側弾性部１４と、導電部の外周側に形成された第
２樹脂層を構成する外周側絶縁保護層１６とから構成さ
れており、内周側弾性部１４の中心部分に空洞を構成す
る上下に貫通する中空部分１８を有している。

【００３０】導電部１２は、圧電基板の振動を阻害せず
性能を劣化させずに支持固定できる弾性（ゴム硬度）を
有するように、主材としてＥＰゴム、ブチルゴム、ＥＰ
ＤＭ、ウレタン等が使用可能であるが、特に圧電基板と
の接触面での耐摩耗性、耐摩擦性、密着性の点から、シ
リコーンゴムを用いることが好ましい。また、導電性を
付与する手段としては、導電性材料を主剤に混入する方
法を用いてもよいし、またはビーズ状、ファイバー状、
フレーク状のいずれかの形状を有するガラス粒子または
プラスチック粒子の表面に導電性材料をコーティングし
たものを用いてもよい。これらのガラス粒子またはプラ
スチック粒子は中空状であってもよい。導電性材料とし
ては、カーボンやグラファイト、その他導電性を有する
金属等が使用可能であり、これらを１種若しくは２種以
上を選択して用いても良い。特にその中でも、電気伝導
度と信頼性の点からＡｇ、Ａｇ−Ｐｄ、Ａｕのいずれか
を用いることが好ましく、特にＡｇが好ましい。また、
弾性率と導電率の点から主剤と導電性材料の配合比とし
ては、例えば、主剤のシリコーンゴムに対して、導電性
材料としてＡｇを５５〜９５ｗｔ％の割合で混入させる
のが好ましい。この場合、シリコーンゴムにＡｇを混入
して導電部１２を構成するには、射出成形や押出成形等
通常の成形方法を用いれば良い。なお、導電部１２の層
厚は特に限定されないが、０．０５ｍｍ〜０．３ｍｍの
範囲にあれば十分である。

【００３１】一方、内周側弾性部１４は、導電部１２と
同様に圧電基板の振動を阻害せず、性能を劣化させずに
支持固定できる弾性が必要であり、導電部１２の主剤と
同じ材料を使用することができ、特に圧電基板との接触
面での耐摩耗性、耐摩擦性、密着性および耐クリープ性
を考慮すれば、シリコーンゴムを用いるのが好ましい。

【００３２】この内周側弾性部１４には、その中心部に
中空部分１８を有しているために、この空洞部分に弾性
変位を大きくとれるため弾性が大きくなり、圧電基板の
振動を阻害せず、耐衝撃性も良好で安定した支持が可能
で、性能の劣化がない。

【００３３】また、外周側絶縁保護層１６は、導電部１
２に含まれるＡｇ、Ｐｄなどの導電性フィラーが導電部
の外周側との空気などと接触して酸化して劣化するのを
防止するために形成されるものであって、柔軟性、耐候
性、および耐クリープ性を考慮すれば、シリコーンゴム
のコーティングで構成するのが好ましい。なお、この保
護層１６の層厚は特に限定されないが、０．０５ｍｍ〜
０．３ｍｍの範囲にあれば十分である。

【００３４】導電支持部材１０の寸法としては、特に限
定されるものではないが、厚さは、本発明の導電支持部
材は、僅かに圧縮した状態で、圧電基板と被装着部材と
の間に装着する厚さとすればよく、例えば、０．３ｍｍ
〜２ｍｍの厚さが好ましく、圧電基板の振動などを阻害
しないためには、直径０．５ｍｍ〜４ｍｍ、望ましくは
１ｍｍ〜３ｍｍとするのが好ましい。

【００３５】このような構成の導電支持部材１０を構成
するには、シリコーンゴムチューブを押出成形後、チュ
ーブ表面に導電部１２および保護層１６をコーティング
する。そして、このような三層構造を有する連続した中
空チューブ形状として、適当な厚さに切断して、円筒形
状とすればよい。

【００３６】また、このように構成されることによっ
て、導電支持部材１０は、圧電基板の駆動によって生じ
る振動の伝播を吸収、減衰してベース基板、外装ケース
に伝播して生じる発音レベルを低減することができる。
さらに、導電支持部材１０は、圧電基板の動作入力の周
波数帯（１０ｋＨｚ〜数１００ｋＨｚ）において、圧電
トランスの性能を劣化させないような抵抗および接触抵
抗を有する。

【００３７】なお、導電支持部材１０としては、図７に
示したように、導電支持部材１０を円柱形状として、内
周側弾性部１４の中空部分１８を省略するとともに、外
周側絶縁保護層１６の表面または内部に複数の空洞１
８’を設けた構成としてもよい。また、導電支持部材１
０としては、図８に示したように、導電支持部材１０を
四角柱筒状として、内周側弾性部１４の中央部分に四角
柱状の中空部分１８”を設けた構成としてもよく、さら
には、図８の応用として、三角柱筒状、多角形筒状とす
ることも可能である。また、本実施例では、内周側弾性
部１４の中空部分１８を一つ設けたが、多数個設けるこ
とも勿論可能である。

【００３８】また、導電支持部材１０の内部または表面
に空洞を設ける方法としては下記の２通りの方法が採用
可能である。すなわち、第１の方法としては、前述した
ように、内周側弾性部１４を弾性を有する樹脂で柱状に
成形し、その外側に導電部１２と外周側絶縁保護層１６
をコーティングして、導電支持部材１０を構成する。窪
みまたは空洞を設けるには、内周側弾性部１４の成形材
料の中に発泡剤を混入しておき、中空部分１８を形成せ
ずに、成形の際にこの発泡気体が蒸発することによっ
て、内周側弾性部１４の内部に空洞（空隙）が形成され
る。そして、その外側に導電部１２と外周側絶縁保護層
１６をコーティングすれば、内部に空洞（空隙）が形成
され導電支持部材１０を作製することができる。なお、
導電部１２は、空洞部で一部が欠落していてもよい。

【００３９】第２の方法としては、外周側絶縁保護層１
６をチューブ状に成形し、その内側に導電部１２と内周
側弾性部１４をこの順にコーティングして、導電支持部
材１０を構成する。この際に、中心部に中空部分１８を
形成するようにすればよく、中空部分１８の存在で弾性
変位を大きくとることができる。

【００４０】第３の方法として、外周側絶縁保護層１６
の成形材料の中に発泡剤を混入しておき、成形の際にこ
の発泡気体が蒸発することによって、外周側絶縁保護層
１６の表面に窪み又はその内部に空洞（空隙）が形成さ
れる。

【００４１】このように、導電部１２を内周側弾性部１
４と外周側絶縁保護層１６とで挟み込むことによって、
振動を繰り返し受ける導電部１２が、内周側弾性部１４
と外周側絶縁保護層１６とから剥離するのを防止するこ
とができるとともに、導電部１２が外気と接触せず、外
気との接触による劣化を防止することができる。なお、
上記いずれの方法においても、中心部の中空部１８と窪
みまたは空洞を併存させることも勿論可能である。

【００４２】また、本実施例では、導電支持部材１０
が、導電部１２、該導電部１２の保護層１４、および弾
性部１６とから構成したが、これらが積層された多層構
造から構成しても勿論構わない。また、導電部１２は、
環状に連続した層であることが望ましいが、周方向に途
切れた不連続な層であってもよい。

【００４３】このように構成される導電支持部材１０を
圧電基板を組み込んだ圧電トランスに適用した第１の実
施例について、以下に、図２〜図５に基づいて説明す
る。なお、本発明の導電支持部材１０は、圧電トランス
以外にも、図示しないが、圧電ジャイロ、圧電ブザー、
圧電アクチュエータなどの共振振動を用いる圧電部品に
適用可能であるが、以下では、説明の便宜上、圧電トラ
ンスに適用した例を示す。

【００４４】図２〜図４において、２０は、全体で本発
明の圧電部品である圧電トランスを示している。圧電ト
ランス２０は、上下一対の上側外装ケース２２と下側外
装ケース２４を有しており、この上側外装ケース２２と
下側外装ケース２４とは、図示しないが、その端縁部に
係合突起と係合孔部がそれぞれ設けられており、これに
よって両ケースを係合固定できるようになっている。こ
の上側外装ケース２２と下側外装ケース２４で構成され
る収容部２６内には、矩形状の圧電基板３０が装着され
るようになっている。

【００４５】この圧電基板３０は、圧電セラミックから
なる圧電板３２の表面にスクリーン印刷などによって銀
電極をその表面に形成した「分極反転Ｒｏｓｅｎ型圧電
トランス」を用いている。具体的には、圧電基板３０
は、その両面に上下４カ所の入力電極３４Ａ〜Ｄが形成
されているとともに、図２において右側上端には、出力
電極３６が形成されている。この圧電基板には、図５
（Ａ）の矢印に示したようにあらかじめ分極させてお
く。電極３４Ａと３４Ｃとの間、および電極３４Ｂと３
４Ｄの間に交流の入力電圧を印加することにより、圧電
振動が生じる。そして、出力側には電力変換された電圧
が発生し、これを出力電極３６から取り出すようになっ
ている。

【００４６】なお、本実施例では、分極反転Ｒｏｓｅｎ
型圧電トランスを例に示したが、勿論、その他の圧電ト
ランス、例えば、Ｒｏｓｅｎ型、対象３次Ｒｏｓｅｎ型
などあらゆるタイプに適用可能である。

【００４７】ところで、圧電トランスは機械振動を介し
てエネルギーの伝送を行うため、圧電トランスの駆動に
際して、圧電効果により励振される機械的振動を阻害し
ないように圧電トランス（圧電基板３０）を支持する必
要がある。圧電基板の機械振動は定在波モードになって
おり、図５（Ｂ）に示したように振動の節点４０、４
２、４４が存在するので、この振動の節点部分で支持す
れば、圧電基板３０の機械振動の阻害を最小にすること
ができる。

【００４８】従って、本発明の圧電トランス２０では、
この節点４２、４４部分において、導電支持部材１０を
配置している。すなわち、上側外装ケース２２の内側に
は、銅などの導電金属からなるリード端子５０が付設さ
れており、節点４２、４４部分に該当する箇所にこのリ
ード端子５０の接点部分５２、５４が位置するようにな
っている。同様に、下側外装ケース２４の内側にもリー
ド端子６０が付設されており、節点４２、４４部分に該
当する箇所にこのリード端子６０の接点部分６２、６４
が位置するようになっている。なお、符号５６、６６は
それぞれ、リード端子５０、６０の取り出し部である。
また、リード端子５０、６０は、外装ケース２２、２４
に接着、融着、嵌合、カシメ、一体成形などにより形成
してもよく、また、メッキ処理にて形成してもよく、さ
らには、外装ケースの一部を導電性材料によって構成す
ることによって形成してもよい。

【００４９】そして、リード端子５０の接点部分５２、
５４と、圧電基板３０の入力電極３４Ａ、３４Ｂの節点
４２、４４部分に該当する箇所との間に、それぞれ導電
支持部材１０Ａ、１０Ｂが配設され、同様にして、リー
ド端子６０の接点部分６２、６４と、圧電基板３０入力
電極３４Ｃ、３４Ｄの節点４２、４４部分に該当する箇
所との間に、それぞれ導電支持部材１０Ｃ、１０Ｄが配
設されており、これによって圧電基板３０が支持固定さ
れているとともに、電極の取り出しができるようになっ
ている。

【００５０】一方、圧電基板の出力電極３６は、リード
線８０をハンダ付けすることによって、下側外装ケース
２４の右側端部に設けられたリード端子７０に接続さ
れ、外装ケース外部に取り出されている（７６）。な
お、リード線８０は圧電素子３０を支持する必要は必ず
しもないので、細い撚り線のような振動を阻害しない剛
性の小さいリード線を用いることができる。また、図５
（Ａ）に示したように、この出力電極３６にも、リード
端子７０をＺ字形状に延設して導電支持部材１０Ｅを配
設して支持することも勿論可能である。

【００５１】なお、図示しないが、外装ケースに孔を設
けておき、導電支持部材を外装ケース外部に引き出すこ
とも勿論可能である。また、工程は多くなるが、導電支
持部材を接着剤を介して固定することも勿論可能であ
る。

【００５２】このような圧電トランスを２０を製造する
には、導電支持部材１０を圧電基板３０側に固定してか
ら組み立てる方法、上下ケース２２、２４側に固定して
から圧電基板３０を挟むように組み立てる方法、上側ケ
ース２２または下側ケース２４から順に、導電支持部材
１０、圧電基板３０、導電支持部材１０、およびケース
と組み立てていく方法がある。

【００５３】このように構成することによって、外装ケ
ース内に圧電基板を支持固定する際に、振動の節点にお
いて支持でき、しかも導電支持部材全体が弾性を有し、
特に、その内部または表面に空洞部分を有するのでこの
空洞部分に弾性変位を大きくとれるため弾性が大きくな
り、圧電基板の振動を阻害せず、耐衝撃性も良好で安定
した支持が可能で、性能の劣化がない。また、圧電基板
に形成された励振電極が導電支持部材の導電部と接触し
て、この導電部を介して、圧電基板の電極取り出しが簡
単に可能となり、しかも、組立部品点数が低減できるの
で、量産性の増大、コストの低減化が可能となる。

【００５４】さらに、導電支持部材全体が弾性を有する
ため、圧電基板の駆動によって生じる振動の伝播を吸
収、減衰してベース基板、外装ケースに伝播して生じる
発音レベルを低減することができる。

【００５５】また、本発明の導電支持部材は、僅かに圧
縮した状態で、圧電基板と被装着部材との間に装着され
るので、振動の際においても位置ずれがなく、しかも弾
性を有するので、圧電基板の実装時の衝撃、加速度によ
る変位を制限または吸収でき、実装時の位置ずれおよび
圧電基板の破壊をなども回避可能である。

【００５６】以下に、本発明の導電支持部材１０を圧電
基板をトランスとしてインバータなどの回路基板に実装
した第２の実施例について、図６に基づいて説明する。
図６は、回路基板銅パターンランド部表面の拡大概略図
である。

【００５７】図６において、１００は、回路基板であ
り、回路基板１００の表面には、銅パターンの回路１０
２が設けられており、その接点部分１０４の上方に、別
の銅パターン回路１０４の接点部分１０６にハンダ付け
された屈曲した端子１０８が配設され、銅パターンの回
路１０２の接点部分１０４と端子１０８の先端部１０８
Ａとの間に、導電支持部材１０を介して、圧電基板１１
０を弾接支持した構成である。

【００５８】このように構成することによって、直接回
路基板上に実装でき、第１の実施例に比べて上下の外装
ケース、電極端子を省略できるため、低コスト、部品の
軽薄化（低背化）、小型化が可能となる。

【００５９】なお、この場合にも、圧電トランスとして
は、分極反転Ｒｏｓｅｎ型圧電トランス、勿論、その他
の圧電トランス、例えば、Ｒｏｓｅｎ型、対象３次Ｒｏ
ｓｅｎ型などにも適用可能である。また、工程は多くな
るが、導電支持部材を接着剤を介して固定することも勿
論可能である。

【００６０】

【発明の効果】本発明によれば、被装着部材であるベー
ス基板上または外装ケース内に圧電基板を支持固定する
際に、振動の節点において支持でき、しかも導電支持部
材全体が弾性を有し、特に、その内部または表面に空洞
部分を有するのでこの空洞部分に弾性変位を大きくとれ
るため弾性が大きくなり、圧電基板の振動を阻害せず、
耐衝撃性も良好で安定した支持が可能で、性能の劣化が
ない。また、圧電基板に形成された励振電極が導電支持
部材の導電部と接触して、この導電部を介して、圧電基
板の電極取り出しが簡単に可能となり、しかも、組立部
品点数が低減できるので、量産性の増大、コストの低減
化が可能となる。

【００６１】さらに、圧電基板の駆動によって生じる振
動の伝播を吸収、減衰してベース基板、外装ケースに伝
播して生じる発音レベルを低減することができる。ま
た、圧電基板の構造上、振動の節点以外の箇所から電極
の取り出しが必要な場合にも、圧電基板の振動を阻害せ
ず、耐衝撃性も良好で安定した支持が可能で、性能の劣
化を抑制できる。

【００６２】さらに、導電支持部材と圧電基板との電極
接続を行う際にも、別途ロウ材などを供給して接合する
必要がなく、直接導電支持部材を供給して接触するだけ
で電極接続が行えるので、作業性が改善され、量産性を
大幅に改善することが可能となる。

【００６３】また、本発明の導電支持部材は、僅かに圧
縮した状態で、圧電基板と被装着部材との間に装着され
るので、振動の際においても位置ずれがなく、しかも弾
性を有するので、圧電基板の実装時の衝撃、加速度によ
る変位を制限または吸収でき、実装時の位置ずれおよび
圧電基板の破壊をなども回避可能である。

【００６４】さらに、導電部を内部または表面の空気と
の接触などによる劣化を防止するための保護層を有する
構成のものでは、導電部の劣化がなく、常に安定した圧
電基板の振動が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の第１の実施例の導電支持部材
の斜視図である。

【図２】図２は、本発明の第１の実施例の導電支持部材
を用いて圧電基板を組み込んだ圧電トランスの分解斜視
図である。

【図３】図３は、図２の上面図である。

【図４】図４は、図３のＡ−Ａ線についての縦断面であ
る。

【図５】図５（Ａ）は、図２の圧電トランスの概略回路
構成図、図５（Ｂ）は、図２の圧電トランスの振幅を示
すグラフである。

【図６】図６は、本発明の導電支持部材を圧電基板をト
ランスとしてインバータなどの回路基板に実装した第２
の実施例を示す回路基板銅パターンランド部表面の拡大
概略図である。

【図７】図７は、本発明の別の実施例の導電支持部材の
斜視図である。

【図８】図８は、本発明のさらに別の実施例の導電支持
部材の斜視図である。

【符号の説明】

１０１０Ａ、１０Ｂ、１０Ｃ、１０Ｄ・・・・導電支持部
材１２・・・・導電部１４・・・・内周側弾性部１６・・・・外周側絶縁保護層１８・・・・中空部分２０・・・・圧電トランス２２・・・・上側外装ケース２４・・・・下側外装ケース２６・・・・収容部３０・・・・圧電基板３２・・・・圧電板３４Ａ〜Ｄ・・・・入力電極３６・・・・出力電極４２、４４、４６・・・・節点５０、６０、７０・・・・リード端子８０・・・・リード線１００・・・・回路基板１０２、１０４・・・・回路１０８・・・・端子１１０・・・・圧電基板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者砂原忠男富山県上新川郡大沢野町下大久保3158番地北陸電気工業株式会社内 (72)発明者河野勝男静岡県磐田郡竜洋町松本206番地日星電気株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧電トランスを構成し電極を有する圧電
基板と、前記圧電基板の電極の一部と、前記圧電基板を装着する
被装着部材に設けられた導電部の一部との間に介在した
導電支持部材とからなり、前記導電支持部材が、弾性を有する材料および導電材か
ら構成されているとともに、該導電支持部材の内部また
は表面に空洞を有していることを特徴とする圧電トラン
ス用圧電基板の支持構造。
【請求項２】前記導電支持部材の一断面が、その内側
から外側に向かって、第１樹脂層、導電層および第２樹
脂層の少なくとも３層からなるとともに、前記第１樹脂層または第２樹脂層の少なくともいずれか
が弾性を有する材料からなり、前記導電層が導電材からなることを特徴とする請求項１
に記載の圧電トランス用圧電基板の支持構造。
【請求項３】前記導電支持部材の空洞が、該導電支持
部材を挟んだ前記圧電基板の電極の一部と前記被装着部
材の導電部の一部を結ぶ方向に、導電支持部材を貫通し
た貫通孔であることを特徴とする請求項１または請求項
２に記載の圧電トランス用圧電基板の支持構造。
【請求項４】前記導電支持部材の空洞が、該導電支持
部材の表面に設けられた窪みであることを特徴とする請
求項１または２のいずれかに記載の圧電トランス用圧電
基板の支持構造。
【請求項５】前記導電支持部材の空洞が、該導電支持
部材の内部に設けられた空洞であることを特徴とする請
求項１または２のいずれかに記載の圧電トランス用圧電
基板の支持構造。
【請求項６】前記圧電基板が、該圧電基板の電極の一
部と前記被装着部材の導電部の一部とが、前記導電支持
部材を押圧する状態で被装着部材に装着されていること
を特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の圧電ト
ランス用圧電基板の支持構造。
【請求項７】前記被装着部材が、圧電基板を固定する
基板であることを特徴とする請求項１から６のいずれか
に記載の圧電トランス用圧電基板の支持構造。
【請求項８】前記被装着部材が、圧電基板を収容する
外装ケースであることを特徴とする請求項１から６のい
ずれかに記載の圧電トランス用圧電基板の支持構造。
【請求項９】請求項１から８までのいずれかに記載の
圧電トランス用圧電基板の支持構造を有する圧電トラン
ス。