JPH11330575A - 圧電トランス、および圧電トランスの実装方法 - Google Patents
圧電トランス、および圧電トランスの実装方法Info
- Publication number
- JPH11330575A JPH11330575A JP10130658A JP13065898A JPH11330575A JP H11330575 A JPH11330575 A JP H11330575A JP 10130658 A JP10130658 A JP 10130658A JP 13065898 A JP13065898 A JP 13065898A JP H11330575 A JPH11330575 A JP H11330575A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric transformer
- output
- input
- disk
- thickness direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Dc-Dc Converters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型で低背な、基板実装に適した圧電トラン
スを提供すること。 【解決手段】 圧電トランス円板１１の径方向の共振モ
ードを利用した厚み方向の上下に内部電極１６ａ．１６
ｂとセラミック層とを交互に積層した圧電トランスであ
って、前記厚み方向の上下に位置する入力部１２と出力
部１３ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入力部
１２と前記出力部１３との間に絶縁層１４を設けた。
スを提供すること。 【解決手段】 圧電トランス円板１１の径方向の共振モ
ードを利用した厚み方向の上下に内部電極１６ａ．１６
ｂとセラミック層とを交互に積層した圧電トランスであ
って、前記厚み方向の上下に位置する入力部１２と出力
部１３ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入力部
１２と前記出力部１３との間に絶縁層１４を設けた。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は入力側、あるいは出
力側、もしくは双方に径方向振動を利用した圧電トラン
スおよび圧電トランスの実装方法に属するものである。
力側、もしくは双方に径方向振動を利用した圧電トラン
スおよび圧電トランスの実装方法に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、携帯テレビやノート型パソコンを
始め各種携帯電子機器の普及にともない、これらの機器
に直流電圧を供給するために商用交流電圧を電源とし直
流電圧を出力するＡＣアダプターが用いられており、Ａ
Ｃアダプターに用いられている電子部品の中で体積が大
きくかつ、ＡＣアダプターの変換効率に影響を及ぼすも
のに電磁トランスがある。
始め各種携帯電子機器の普及にともない、これらの機器
に直流電圧を供給するために商用交流電圧を電源とし直
流電圧を出力するＡＣアダプターが用いられており、Ａ
Ｃアダプターに用いられている電子部品の中で体積が大
きくかつ、ＡＣアダプターの変換効率に影響を及ぼすも
のに電磁トランスがある。
【０００３】最近、ＡＣアダプターに対する高効率化、
小型低背化、電磁ノイズの低減や低消費電力かの要求が
高まり、電磁トランスに変わり、機械振動のエネルギー
を変換媒体とする圧電トランスの検討がなされている。
圧電トランスの効率は、この圧電トランスの出力インピ
ーダンスと負荷とのインピーダンスマッチングが重要で
あるが、ＡＣアダプターの出力部に接続される各種携帯
電子機器の入力インピーダンスはおよそ数Ωから数十Ω
程度である。圧電トランスの出力インピーダンスは各周
波数ω（＝２πｆ）と出力側制動容量Ｃd2によって式
（１）のように求まる。
小型低背化、電磁ノイズの低減や低消費電力かの要求が
高まり、電磁トランスに変わり、機械振動のエネルギー
を変換媒体とする圧電トランスの検討がなされている。
圧電トランスの効率は、この圧電トランスの出力インピ
ーダンスと負荷とのインピーダンスマッチングが重要で
あるが、ＡＣアダプターの出力部に接続される各種携帯
電子機器の入力インピーダンスはおよそ数Ωから数十Ω
程度である。圧電トランスの出力インピーダンスは各周
波数ω（＝２πｆ）と出力側制動容量Ｃd2によって式
（１）のように求まる。
【０００４】 Ｒ＝１／ωＣd2 式（１） ここで一例としてＲ＝６０Ω、ｆ＝１２０ｋＨｚ、のと
きＣd2＝１６０ｎＦとなる。
きＣd2＝１６０ｎＦとなる。
【０００５】実用的な寸法のＡＣアダプター用の圧電ト
ランスにおいて、このような大きな制動容量を確保する
ためには対抗内部電極による積層構造が必要となってく
る。
ランスにおいて、このような大きな制動容量を確保する
ためには対抗内部電極による積層構造が必要となってく
る。
【０００６】出力側に対抗内部電極を採用する構造の一
例として、圧電セラミック円板の径方向振動を理止しな
がら、内部電極とセラミックスの積層方向が厚み方向と
する構造が考えられる。ｋｒを用いる場合のメリットと
して、各種振動モードの中で、最も電気機械結合係数が
高く、更に最も周波数定数が高いことがあげられる。
例として、圧電セラミック円板の径方向振動を理止しな
がら、内部電極とセラミックスの積層方向が厚み方向と
する構造が考えられる。ｋｒを用いる場合のメリットと
して、各種振動モードの中で、最も電気機械結合係数が
高く、更に最も周波数定数が高いことがあげられる。
【０００７】即ち圧電トランスの出力電力Poutは、 Pout ｋeff2 ×ｖ2 ×ｆ×ｍ 式（２） ここでｋeff は実効的電気機械結合係数、ｖは振動速
度、ｆは駆動周波数、更にｍはトランスの質量である。
上式から、ｋｒを用いた場合には、ｋ及びｆが大きくな
ることから、他の振動モードと比較して、同一出力電力
をより小さな体積で実現可能である。更に形状が円板状
であるから、低背である上に、損失分の発熱量をより効
率よく放熱することが可能である。
度、ｆは駆動周波数、更にｍはトランスの質量である。
上式から、ｋｒを用いた場合には、ｋ及びｆが大きくな
ることから、他の振動モードと比較して、同一出力電力
をより小さな体積で実現可能である。更に形状が円板状
であるから、低背である上に、損失分の発熱量をより効
率よく放熱することが可能である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】ｋｒを用いる場合、特
に（Ｒ、１）振動を用いる場合のデメリットとしては、 (I)振動の節（変位がゼロの点）が円板中央部のみで、
支持が困難であること。
に（Ｒ、１）振動を用いる場合のデメリットとしては、 (I)振動の節（変位がゼロの点）が円板中央部のみで、
支持が困難であること。
【０００９】(II)円板を厚み方向に分割して入出力部を
設ける場合、入出力間距離が極めて接近していることか
ら、入出力間の結合容量が大きくなり、伝導ノイズに対
する耐性が小さくなってしまうこと。
設ける場合、入出力間距離が極めて接近していることか
ら、入出力間の結合容量が大きくなり、伝導ノイズに対
する耐性が小さくなってしまうこと。
【００１０】(III)入出力間の縁面距離が極めて小さく
電源（ｃｆ；ＡＣアダプター用電源トランスでは通常２
〜３ｍｍ、強化絶縁でも０．５ｍｍ程度は必要）用に用
いることが出来ない等の問題がある。このため、 (I)の
理由から基板実装及び入出力端子の取り出しには注意が
必要であり、 (II) (III) の理由から電源としての用途
が限定されてる可能性があった。
電源（ｃｆ；ＡＣアダプター用電源トランスでは通常２
〜３ｍｍ、強化絶縁でも０．５ｍｍ程度は必要）用に用
いることが出来ない等の問題がある。このため、 (I)の
理由から基板実装及び入出力端子の取り出しには注意が
必要であり、 (II) (III) の理由から電源としての用途
が限定されてる可能性があった。
【００１１】それ故に、本発明の課題は、小型で低背
な、基板実装に適した圧電トランスを提供することにあ
る。
な、基板実装に適した圧電トランスを提供することにあ
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、圧電ト
ランス円板の径方向の共振モードを利用した厚み方向の
上下に内部電極とセラミック層とを交互に積層した圧電
トランスにおいて、前記厚み方向の上下に位置する入力
部と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入
力部と前記出力部との間に絶縁層を設けたことを特徴と
する圧電トランスが得られる。
ランス円板の径方向の共振モードを利用した厚み方向の
上下に内部電極とセラミック層とを交互に積層した圧電
トランスにおいて、前記厚み方向の上下に位置する入力
部と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入
力部と前記出力部との間に絶縁層を設けたことを特徴と
する圧電トランスが得られる。
【００１３】また、本発明によれば、圧電トランス円板
の径方向の共振モードを利用した厚み方向の上下で内部
電極とセラミック層とを交互に積層し、前記厚み方向の
上下に位置する入力部と出力部ともに径方向振動モード
を用い、かつ前記入力部と前記出力部との間に絶縁層を
設けた圧電トランスの実装方法において、前記圧電トラ
ンスを絶縁材料によって作られている円筒形のパッケー
ジに内蔵し、該パッケージの内部において前記圧電トラ
ンスの支持を振動の節である前記圧電トランス板の中心
において弾性部材を用いて上下から挟み込み、かつ前記
圧電トランス円板の外縁面において前記弾性部材を用い
て上下から保持することを特徴とする実装方法が得られ
る。
の径方向の共振モードを利用した厚み方向の上下で内部
電極とセラミック層とを交互に積層し、前記厚み方向の
上下に位置する入力部と出力部ともに径方向振動モード
を用い、かつ前記入力部と前記出力部との間に絶縁層を
設けた圧電トランスの実装方法において、前記圧電トラ
ンスを絶縁材料によって作られている円筒形のパッケー
ジに内蔵し、該パッケージの内部において前記圧電トラ
ンスの支持を振動の節である前記圧電トランス板の中心
において弾性部材を用いて上下から挟み込み、かつ前記
圧電トランス円板の外縁面において前記弾性部材を用い
て上下から保持することを特徴とする実装方法が得られ
る。
【００１４】なお、圧電トランスは、円板もしくは正方
形のような回転対称体を用いても径方向の振動を用いた
トランスを得ることができる。
形のような回転対称体を用いても径方向の振動を用いた
トランスを得ることができる。
【００１５】
【作用】本発明の圧電トランスにより入力側、または出
力側、あるいは双方ともｋｒを用いた小型で低背な、基
板実装に適した圧電トランスを提供することが可能とな
る。
力側、あるいは双方ともｋｒを用いた小型で低背な、基
板実装に適した圧電トランスを提供することが可能とな
る。
【００１６】
【発明の実施の形態】［実施例１］図１（ａ）〜図１
（ｃ）は、本発明の圧電トランスの実施例１を示してい
る。図１（ａ）は圧電トランス円板の斜視図、図１
（ｂ）は積層構造図、図１（ｃ）は厚み方向における断
面図である。
（ｃ）は、本発明の圧電トランスの実施例１を示してい
る。図１（ａ）は圧電トランス円板の斜視図、図１
（ｂ）は積層構造図、図１（ｃ）は厚み方向における断
面図である。
【００１７】実施例１における圧電トランスは、圧電セ
ラミック円板（以下、円板と呼ぶ）１１の径方向の共振
モードを利用した厚み方向へ内部電極１６ａ，１６ｂと
セラミック層とを交互に積層した積層型の圧電トランス
である。この圧電トランスでは、入力部１２と出力部１
３ともに径方向振動モードを用い、かつ入力部１２と出
力部１３との間にセラミックの絶縁層１４が設けられて
いる。
ラミック円板（以下、円板と呼ぶ）１１の径方向の共振
モードを利用した厚み方向へ内部電極１６ａ，１６ｂと
セラミック層とを交互に積層した積層型の圧電トランス
である。この圧電トランスでは、入力部１２と出力部１
３ともに径方向振動モードを用い、かつ入力部１２と出
力部１３との間にセラミックの絶縁層１４が設けられて
いる。
【００１８】具体的に説明すると、圧電トランスの寸法
は直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板１１は厚
さ方向で上下に２等分されている。円板１１の一方は入
力部１２、もう一方は出力部１３であり、入力部１２お
よび出力部１３の境界の中央の領域には、厚み０．３ｍ
ｍのセラミックの絶縁層１４が配置されている。
は直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板１１は厚
さ方向で上下に２等分されている。円板１１の一方は入
力部１２、もう一方は出力部１３であり、入力部１２お
よび出力部１３の境界の中央の領域には、厚み０．３ｍ
ｍのセラミックの絶縁層１４が配置されている。
【００１９】入力部１２には、入力用電極１５ａ，１５
ｂが配置されている。入力用電極１５ａ，１５ｂは、そ
れぞれ入力信号印加用の側面外部電極１７ａ，１７ｂに
接続している。入力部１２は、図中矢印で示すように、
厚み方向に分極されている。入力部１２は１層である。
出力部１３には同じく出力用内部電極１６ａ，１６ｂが
配置されている。これらの出力用内部電極１６ａ，１６
ｂは一枚置きに交互に側面に露出し、出力取り出し用側
面外部電極１８ａに接続している。
ｂが配置されている。入力用電極１５ａ，１５ｂは、そ
れぞれ入力信号印加用の側面外部電極１７ａ，１７ｂに
接続している。入力部１２は、図中矢印で示すように、
厚み方向に分極されている。入力部１２は１層である。
出力部１３には同じく出力用内部電極１６ａ，１６ｂが
配置されている。これらの出力用内部電極１６ａ，１６
ｂは一枚置きに交互に側面に露出し、出力取り出し用側
面外部電極１８ａに接続している。
【００２０】なお、出力取り出し用側面外部電極１８ａ
は、一方のみを図示したが、反対側にもう一方の出力取
り出し用側面外部電極を有している。各電極１７ａ，１
７ｂ，１８ａにはリード線１９が接続されている。出力
部１３は厚み方向で一層置きに、互いに厚み方向に逆向
きに分極されている。これらの出力部１３は４層の積層
構造である。
は、一方のみを図示したが、反対側にもう一方の出力取
り出し用側面外部電極を有している。各電極１７ａ，１
７ｂ，１８ａにはリード線１９が接続されている。出力
部１３は厚み方向で一層置きに、互いに厚み方向に逆向
きに分極されている。これらの出力部１３は４層の積層
構造である。
【００２１】分極は入出力双方とも、１５０℃のシリコ
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランスの出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振
動子定数とパワー特性を測定した結果を表１に示す。表
１では、振動子特性および７０Ｖ入力時の諸特性（圧電
トランス単体、後述するパッケージがない状態を示して
いる。
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランスの出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振
動子定数とパワー特性を測定した結果を表１に示す。表
１では、振動子特性および７０Ｖ入力時の諸特性（圧電
トランス単体、後述するパッケージがない状態を示して
いる。
【００２２】
【表１】
【００２３】［実施例２］図２（ａ）〜図２（ｃ）は本
発明の圧電トランスの実施例２を示している。図２
（ａ）は円板の斜視図、図２（ｂ）は積層構造図、図２
（ｃ）は厚み方向における断面図である。
発明の圧電トランスの実施例２を示している。図２
（ａ）は円板の斜視図、図２（ｂ）は積層構造図、図２
（ｃ）は厚み方向における断面図である。
【００２４】実施例２における圧電トランスは、円板２
１の径方向の共振モードを利用した厚み方向へ内部電極
２５ａとセラミック層とを交互に積層した積層型の圧電
トランスである。この圧電トランスは、厚み方向に３等
分した領域のうち、中央部を入力部２３、入力部２３の
上下を出力部２６ａ，２６ｂとしている。
１の径方向の共振モードを利用した厚み方向へ内部電極
２５ａとセラミック層とを交互に積層した積層型の圧電
トランスである。この圧電トランスは、厚み方向に３等
分した領域のうち、中央部を入力部２３、入力部２３の
上下を出力部２６ａ，２６ｂとしている。
【００２５】なお、この圧電トランスでは、厚み方向に
３等分した領域の内、中央部を入力部２３、その中央部
を出力部２６ａ，２６ｂ、その上下を入力部２３として
もよい。
３等分した領域の内、中央部を入力部２３、その中央部
を出力部２６ａ，２６ｂ、その上下を入力部２３として
もよい。
【００２６】具体的に説明すると、圧電トランスの寸法
は、直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板２１は
厚さ方向に３等分され中央部は入力部２３、その上下に
は出力部２２ａ，２２ｂが配置されている。入力部２３
および出力部２２ａ，２２ｂの境界の領域には、厚み
０．１５ｍｍのセラミックの絶縁層２４ａ，２４ｂが配
置されている。入力部２３には内部電極２５ａが配置さ
れている。内部電極２５ａはそれぞれ入力信号印加用の
側面外部電極２７ａに接続している。なお、側面外部電
極２７ａは、一方のみを図示したが、反対側にもう一方
の側面外部電極が設けられている。
は、直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板２１は
厚さ方向に３等分され中央部は入力部２３、その上下に
は出力部２２ａ，２２ｂが配置されている。入力部２３
および出力部２２ａ，２２ｂの境界の領域には、厚み
０．１５ｍｍのセラミックの絶縁層２４ａ，２４ｂが配
置されている。入力部２３には内部電極２５ａが配置さ
れている。内部電極２５ａはそれぞれ入力信号印加用の
側面外部電極２７ａに接続している。なお、側面外部電
極２７ａは、一方のみを図示したが、反対側にもう一方
の側面外部電極が設けられている。
【００２７】入力部２３は、図中矢印で示すように、厚
み方向に分極されている。この入力部２３は１層であ
る。出力部２２ａ，２２ｂには同じく出力用内部電極２
６ａ，２６ｂが配置されている。出力用内部電極２６
ａ，２６ｂは一枚置きに交互に側面に露出し、出力取り
出し用側面外部電極２８ａ，２８ｂに接続している。各
電極２７ａ，２８ａ，２８ｂにはリード線２９が接続さ
れている。
み方向に分極されている。この入力部２３は１層であ
る。出力部２２ａ，２２ｂには同じく出力用内部電極２
６ａ，２６ｂが配置されている。出力用内部電極２６
ａ，２６ｂは一枚置きに交互に側面に露出し、出力取り
出し用側面外部電極２８ａ，２８ｂに接続している。各
電極２７ａ，２８ａ，２８ｂにはリード線２９が接続さ
れている。
【００２８】出力部２２ａ，２２ｂは厚み方向一層置き
に、互いに厚み方向に逆向きに分極されている。出力部
２２ａ，２２ｂは上下とも２層構造で、電気的に上下部
は並列に接続され、計４層の積層構造と等価になる。
に、互いに厚み方向に逆向きに分極されている。出力部
２２ａ，２２ｂは上下とも２層構造で、電気的に上下部
は並列に接続され、計４層の積層構造と等価になる。
【００２９】分極は入出力双方とも、１５０℃のシリコ
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランスの出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振
動子定数とパワー特性を測定した結果を表１に示す。
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランスの出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振
動子定数とパワー特性を測定した結果を表１に示す。
【００３０】［実施例３］図３（ａ）〜図３（ｃ）は、
本発明の圧電トランスの実施例３を示している。図３
（ａ）は円板３１の斜視図、図３（ｂ）は積層構造図、
図３（ｃ）は厚み方向断面図である。
本発明の圧電トランスの実施例３を示している。図３
（ａ）は円板３１の斜視図、図３（ｂ）は積層構造図、
図３（ｃ）は厚み方向断面図である。
【００３１】実施例３の圧電トランスは、円板３１の径
方向の共振モードを利用した厚み方向へ出力用の内部電
極３８ａ，３８ｂとセラミック層とを交互に積層した積
層型の圧電トランスである。この圧電トランスでは、外
部との絶縁のため、上下面にセラミックの絶縁層３４を
設けてある。
方向の共振モードを利用した厚み方向へ出力用の内部電
極３８ａ，３８ｂとセラミック層とを交互に積層した積
層型の圧電トランスである。この圧電トランスでは、外
部との絶縁のため、上下面にセラミックの絶縁層３４を
設けてある。
【００３２】トランスの寸法は、直径２０ｍｍ、厚さ
２．３ｍｍである。本実施例の構造は基本的に実施例１
のものに準じており、圧電トランス円板３１の上下面に
セラミックの絶縁層が設けられているものである。
２．３ｍｍである。本実施例の構造は基本的に実施例１
のものに準じており、圧電トランス円板３１の上下面に
セラミックの絶縁層が設けられているものである。
【００３３】すなわち、円板３１は厚さ方向に２等分さ
れ一方は入力部３２、もう一方は出力部３３であり、入
出力部の境界の中央の領域には厚さ０．２ｍｍのセラミ
ックの絶縁層３４が配置されている。また、円板３１の
上下面にも厚さ５０μｍでセラミックの絶縁層３５ａ，
３５ｂが設けられている。入力部３２には入力用電極３
６ａ，３６ｂが配置されている。入力用電極３６ａ，３
６ｂはそれぞれ入力信号印加用の側面外部電極３７ａ，
３７ｂに接続している。
れ一方は入力部３２、もう一方は出力部３３であり、入
出力部の境界の中央の領域には厚さ０．２ｍｍのセラミ
ックの絶縁層３４が配置されている。また、円板３１の
上下面にも厚さ５０μｍでセラミックの絶縁層３５ａ，
３５ｂが設けられている。入力部３２には入力用電極３
６ａ，３６ｂが配置されている。入力用電極３６ａ，３
６ｂはそれぞれ入力信号印加用の側面外部電極３７ａ，
３７ｂに接続している。
【００３４】入力部３２は図中矢印で示すように厚み方
向に分極されている。出力部３３には同じく出力用の内
部電極３８ａ，３８ｂが配置されている。出力用の内部
電極３８ａ，３８ｂは、一枚置きに交互に側面に露出
し、出力取り出し用側面外部電極３９ａに接続してい
る。
向に分極されている。出力部３３には同じく出力用の内
部電極３８ａ，３８ｂが配置されている。出力用の内部
電極３８ａ，３８ｂは、一枚置きに交互に側面に露出
し、出力取り出し用側面外部電極３９ａに接続してい
る。
【００３５】なお、出力取り出し用側面外部電極３９ａ
は一方のみを図示したが反対側にもう一方の出力取り出
し用側面外部電極を有している。各電極３７ａ，３８
ａ，３８ｂにはリード線３９が接続されている。入力部
３２は１層である。出力部３３は厚み方向一層置きに、
互いに厚み方向に逆向きに分極されている。これらの出
力部３３は４層の積層構造である。
は一方のみを図示したが反対側にもう一方の出力取り出
し用側面外部電極を有している。各電極３７ａ，３８
ａ，３８ｂにはリード線３９が接続されている。入力部
３２は１層である。出力部３３は厚み方向一層置きに、
互いに厚み方向に逆向きに分極されている。これらの出
力部３３は４層の積層構造である。
【００３６】分極は入出力双方とも、１５０℃のシリコ
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランス方向に逆向きに分極されている。出力部
３３は４層の積層構造である。分極は入出力双方とも、
１５０℃のシリコンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度
で行った。試作した圧電トランスの出力側に負荷抵抗６
０Ωを接続し、振動子定数とパワー特性を測定した結果
を表１に示す。
ンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作し
た圧電トランス方向に逆向きに分極されている。出力部
３３は４層の積層構造である。分極は入出力双方とも、
１５０℃のシリコンオイル中で１ｋＶ／ｍｍの電界強度
で行った。試作した圧電トランスの出力側に負荷抵抗６
０Ωを接続し、振動子定数とパワー特性を測定した結果
を表１に示す。
【００３７】また、実施例２の構造の圧電トランスに関
し、本実施例と同様に、上下面にセラミック絶縁層を設
けることが可能であることはいうまでもない。
し、本実施例と同様に、上下面にセラミック絶縁層を設
けることが可能であることはいうまでもない。
【００３８】［実施例４］図４は本発明の圧電トランス
の実施例４を示している。この実施例４では振動子構造
の該略を示している。図示の圧電トランスにおいては、
入力用端子電極４１ａ，４１ｂと出力用端子電極４２
ａ，４２ｂとを、実施例３に示した円板３１の上下どち
らか一方か、もしくは両平面にまとめて設けてある。
の実施例４を示している。この実施例４では振動子構造
の該略を示している。図示の圧電トランスにおいては、
入力用端子電極４１ａ，４１ｂと出力用端子電極４２
ａ，４２ｂとを、実施例３に示した円板３１の上下どち
らか一方か、もしくは両平面にまとめて設けてある。
【００３９】実施例４の圧電トランス構造は基本的に、
実施例３の圧電トランス構造に準じており、入力および
出力信号を取り出すための入力用端子電極４１ａ，４１
ｂと出力用端子電極４２ａ，４２ｂとを設ける工夫がな
されている。
実施例３の圧電トランス構造に準じており、入力および
出力信号を取り出すための入力用端子電極４１ａ，４１
ｂと出力用端子電極４２ａ，４２ｂとを設ける工夫がな
されている。
【００４０】すなわち、圧電トランスの内部構造は、実
施例３の圧電トランスと全く同一であるが、上下面の絶
縁層３５ａ，３５ｂ上に入力端子用外部電極４１ａ，４
１ｂ、出力端子用外部電極４２ａ，４２ｂ（入力、出力
が反対でもかまわない。）を設け、またその位置を円板
外周部としたものである。各電極４１ａ，４１ｂ、４２
ａ，４２ｂにはリード線４９が接続されている。
施例３の圧電トランスと全く同一であるが、上下面の絶
縁層３５ａ，３５ｂ上に入力端子用外部電極４１ａ，４
１ｂ、出力端子用外部電極４２ａ，４２ｂ（入力、出力
が反対でもかまわない。）を設け、またその位置を円板
外周部としたものである。各電極４１ａ，４１ｂ、４２
ａ，４２ｂにはリード線４９が接続されている。
【００４１】［実施例５］図５は本発明の実施例５の圧
電トランスの振動子構造の該略図を示している。実施例
５における圧電トランスにおいては、入力用端子電極５
１ａ，５１ｂと出力用端子電極５２ａとを、円板３１の
上下どちらか一方か、もしくは両平面の中心部に設けて
ある。なお、出力用端子電極５２ａは、一方のみを図示
したが、反対側にもう一方の出力用端子電極が設けられ
ている。
電トランスの振動子構造の該略図を示している。実施例
５における圧電トランスにおいては、入力用端子電極５
１ａ，５１ｂと出力用端子電極５２ａとを、円板３１の
上下どちらか一方か、もしくは両平面の中心部に設けて
ある。なお、出力用端子電極５２ａは、一方のみを図示
したが、反対側にもう一方の出力用端子電極が設けられ
ている。
【００４２】この実施例５の圧電トランス構造も基本的
に、実施例３のものに準じており、入力、出力信号を取
り出すための端子用外部電極入力用端子電極５１ａ，５
１ｂ、出力用端子電極５２ａを設けかたを工夫したもの
である。
に、実施例３のものに準じており、入力、出力信号を取
り出すための端子用外部電極入力用端子電極５１ａ，５
１ｂ、出力用端子電極５２ａを設けかたを工夫したもの
である。
【００４３】すなわち、圧電トランスの内部構造は、実
施例３の圧電トランスと全く同一であるが、上下面の絶
縁層３５ａ，３５ｂ上に入力端子用外部電極、出力端子
用外部電極を設け、リード線５９に接続する位置を振動
の節（径方向変位がゼロである点）である円板３１の中
心部に可能な限り近づけるため、側面からの外部電極５
１ａ，５１ｂを円板３１の中心近くにまで引き回したも
のである。なお、実施例５では、入力あるいは出力一方
を円板３１の片面にまとめ、もう一方を反対面において
まとめる構造としているが、入力、出力双方の計４端子
を片面の中心付近にまとめてもかまわない。
施例３の圧電トランスと全く同一であるが、上下面の絶
縁層３５ａ，３５ｂ上に入力端子用外部電極、出力端子
用外部電極を設け、リード線５９に接続する位置を振動
の節（径方向変位がゼロである点）である円板３１の中
心部に可能な限り近づけるため、側面からの外部電極５
１ａ，５１ｂを円板３１の中心近くにまで引き回したも
のである。なお、実施例５では、入力あるいは出力一方
を円板３１の片面にまとめ、もう一方を反対面において
まとめる構造としているが、入力、出力双方の計４端子
を片面の中心付近にまとめてもかまわない。
【００４４】［実施例６］図６（ａ）および図６（ｂ）
は、実施例６における円板トランスの実装方法を示して
いる。図６（ａ）は実装用のパッケージの斜視図、図６
（ｂ）は断面図である。
は、実施例６における円板トランスの実装方法を示して
いる。図６（ａ）は実装用のパッケージの斜視図、図６
（ｂ）は断面図である。
【００４５】圧電トランスを用いた実装方法において、
圧電トランス６２は絶縁材料を用いた薄い円筒形のパッ
ケージ６１ａ，６１ｂに内蔵され、パッケージ６１ａ，
６１ｂの内部において圧電トランス６２の支持は、振動
の節である円板中心においてシリコンゴム等の弾性部材
を用いて上下から挟み込み、かつ円板の外縁面におい
て、シリコンゴム等の弾性部材６３ａ，６３ｂを用いて
上下あるいは側面から保持することによっておこなわれ
る。
圧電トランス６２は絶縁材料を用いた薄い円筒形のパッ
ケージ６１ａ，６１ｂに内蔵され、パッケージ６１ａ，
６１ｂの内部において圧電トランス６２の支持は、振動
の節である円板中心においてシリコンゴム等の弾性部材
を用いて上下から挟み込み、かつ円板の外縁面におい
て、シリコンゴム等の弾性部材６３ａ，６３ｂを用いて
上下あるいは側面から保持することによっておこなわれ
る。
【００４６】前述したように、絶縁材にて形成された薄
い円柱状のパッケージ６１ａ，６１ｂ中には、圧電トラ
ンス６２が実装されており、圧電トランス６２の支持は
円板中央部を支持する弾性部材６３ａ，６３ｂおよび円
板の外周部上下面６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄおよ
び円板外周部側面６５ａ，６５ｂにおいて行われてい
る。また、リード端子６９はパッケージ６１ａ上に設け
られた複数の取り出し孔６６ａ，６６ｂ，６６ｃ，６６
ｄから外部に引き出される。
い円柱状のパッケージ６１ａ，６１ｂ中には、圧電トラ
ンス６２が実装されており、圧電トランス６２の支持は
円板中央部を支持する弾性部材６３ａ，６３ｂおよび円
板の外周部上下面６４ａ，６４ｂ，６４ｃ，６４ｄおよ
び円板外周部側面６５ａ，６５ｂにおいて行われてい
る。また、リード端子６９はパッケージ６１ａ上に設け
られた複数の取り出し孔６６ａ，６６ｂ，６６ｃ，６６
ｄから外部に引き出される。
【００４７】試作したパッケージ６１ａ，６１ｂに実施
例１によって説明した圧電トランス円板１１を実装し、
トランス出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数
とパワー特性を測定した結果を表２に示す。表２では、
７０Ｖ入力時の諸特性をパッケージに圧電トランスを実
装した状態を示している。
例１によって説明した圧電トランス円板１１を実装し、
トランス出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数
とパワー特性を測定した結果を表２に示す。表２では、
７０Ｖ入力時の諸特性をパッケージに圧電トランスを実
装した状態を示している。
【００４８】
【表２】
【００４９】［実施例７］図７は実施例７における圧電
トランスの実装方法を示している。図７（ａ）は実装用
パッケージの斜視図、図７（ｂ）は断面図である。
トランスの実装方法を示している。図７（ａ）は実装用
パッケージの斜視図、図７（ｂ）は断面図である。
【００５０】圧電トランス７２は、絶縁材料を用い、さ
らに放熱性の向上のため中央部から外縁部にいたる途中
までを切り欠いた薄い円筒形のパッケージ７１ａ，７１
ｂに内蔵されている。圧電トランス７２の支持は、外縁
面においてシリコンゴム等の弾性部材を用いて上下及び
側面から保持することによって行われる。
らに放熱性の向上のため中央部から外縁部にいたる途中
までを切り欠いた薄い円筒形のパッケージ７１ａ，７１
ｂに内蔵されている。圧電トランス７２の支持は、外縁
面においてシリコンゴム等の弾性部材を用いて上下及び
側面から保持することによって行われる。
【００５１】すなわち、絶縁材にて形成された上下２分
割の薄い円柱状のパッケージ７１ａ，７１ｂは、中央部
に放熱用あるいはリード線７９を取り出すための取り出
し用の空孔７７ａ，７７ｂが設けられており、内部には
圧電トランス７２が実装されている。支持は円板の外周
部上下面７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄおよび円板の
外周部側面７４ａ，７４ｂにおいて行われている。また
リード線７９はパッケージ７１ａの中央部に設けられた
空孔７７ａ，７７ｂから外部に引き出される。
割の薄い円柱状のパッケージ７１ａ，７１ｂは、中央部
に放熱用あるいはリード線７９を取り出すための取り出
し用の空孔７７ａ，７７ｂが設けられており、内部には
圧電トランス７２が実装されている。支持は円板の外周
部上下面７３ａ，７３ｂ，７３ｃ，７３ｄおよび円板の
外周部側面７４ａ，７４ｂにおいて行われている。また
リード線７９はパッケージ７１ａの中央部に設けられた
空孔７７ａ，７７ｂから外部に引き出される。
【００５２】試作したパッケージ７１ａ，７１ｂに圧電
トランス７２を実装し、トランス出力側に負荷抵抗６０
Ωを接続し、振動子定数とパワー特性を測定した結果を
表２に示す。
トランス７２を実装し、トランス出力側に負荷抵抗６０
Ωを接続し、振動子定数とパワー特性を測定した結果を
表２に示す。
【００５３】［実施例８］図８は本発明の圧電トランス
の実装方法の実施例８をを示している。図８（ａ）は実
装用のパッケージの斜視図、図８（ｂ）は断面図、図８
（ｃ）は金属端子の概略図である。この実装方法におい
ては、実施例５と同じ圧電トランス８２を用い、振動の
節である円板の中心部上下において金属製の板バネ８５
を用い、支持と端子取り出しを兼ねている。
の実装方法の実施例８をを示している。図８（ａ）は実
装用のパッケージの斜視図、図８（ｂ）は断面図、図８
（ｃ）は金属端子の概略図である。この実装方法におい
ては、実施例５と同じ圧電トランス８２を用い、振動の
節である円板の中心部上下において金属製の板バネ８５
を用い、支持と端子取り出しを兼ねている。
【００５４】この圧電トランス８２の実装方法では、絶
縁材にて形成された薄い円柱状のパッケージ８１ａ，８
１ｂ中に、圧電トランス８２が実装されており、支持お
よびリード線８９との端子接続は、円板中心部上下にお
いてパッケージ８１ａに設けられた金属端子８３ａ，８
３ｂ（円板の上面用）およびパッケージ８１ｂに設けら
れた金属端子８３ｃ，８３ｄ（円板トランス下面用）に
おいて行われている。
縁材にて形成された薄い円柱状のパッケージ８１ａ，８
１ｂ中に、圧電トランス８２が実装されており、支持お
よびリード線８９との端子接続は、円板中心部上下にお
いてパッケージ８１ａに設けられた金属端子８３ａ，８
３ｂ（円板の上面用）およびパッケージ８１ｂに設けら
れた金属端子８３ｃ，８３ｄ（円板トランス下面用）に
おいて行われている。
【００５５】また、パッケージ８１ａ，８１ｂの内部に
設けられたシリコンゴム等の弾性部材によっても円板は
支持されている。
設けられたシリコンゴム等の弾性部材によっても円板は
支持されている。
【００５６】試作したパッケージに圧電トランスを実装
し、トランス出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子
定数とパワー特性を測定した結果を表２に示す。
し、トランス出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子
定数とパワー特性を測定した結果を表２に示す。
【００５７】［実施例９］図９は本発明の圧電トランス
の実装方法の実施例９を示している。図９（ａ）は実装
用のパッケージの斜視図、図９（ｂ）は断面図、図９
（ｃ）は径方向の断面図（パッケージの上蓋をとり、内
部をオープンにした状態）である。
の実装方法の実施例９を示している。図９（ａ）は実装
用のパッケージの斜視図、図９（ｂ）は断面図、図９
（ｃ）は径方向の断面図（パッケージの上蓋をとり、内
部をオープンにした状態）である。
【００５８】この圧電トランス９２の実装方法において
は、圧電トランス９２の外縁部に外部電極９５を設け、
パッケージ９１ａ，９１ｂの外縁部内側に設けられた入
出力信号用の金属端子８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ
と接続あるいは接触させている。
は、圧電トランス９２の外縁部に外部電極９５を設け、
パッケージ９１ａ，９１ｂの外縁部内側に設けられた入
出力信号用の金属端子８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ
と接続あるいは接触させている。
【００５９】絶縁材にて形成された薄い円柱状のパッケ
ージ９１ａ，９１ｂ中に、実施例１〜４のいずれかの圧
電トランスと同様な圧電トランス９２の一つが実装され
ている。リード線９９までの接続は、円板外周部におい
て、パッケージ８１ａ，８１ｂの内縁部に設けられた金
属端子８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄが圧電トランス
９２の側面外部電極９５と接し、これらの金属端子８３
ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄがパッケージ９１ａ，９１
ｂの外側にてリード線９９と接続することで行われてい
る。
ージ９１ａ，９１ｂ中に、実施例１〜４のいずれかの圧
電トランスと同様な圧電トランス９２の一つが実装され
ている。リード線９９までの接続は、円板外周部におい
て、パッケージ８１ａ，８１ｂの内縁部に設けられた金
属端子８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄが圧電トランス
９２の側面外部電極９５と接し、これらの金属端子８３
ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄがパッケージ９１ａ，９１
ｂの外側にてリード線９９と接続することで行われてい
る。
【００６０】また、圧電トランス９２の支持は、実施例
６の場合と同様に複数設けられたシリコンゴム等の弾性
部材によって行われる。また試作したパッケージ９１
ａ，９１ｂに圧電トランス９２を実装し、圧電トランス
９２の出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数と
パワー特性を測定した結果を表２に示す。
６の場合と同様に複数設けられたシリコンゴム等の弾性
部材によって行われる。また試作したパッケージ９１
ａ，９１ｂに圧電トランス９２を実装し、圧電トランス
９２の出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数と
パワー特性を測定した結果を表２に示す。
【００６１】なお、表１では上段に微少振動時の振動子
定数、下段に負荷を接続した状態での振動子定数とパワ
ー特性を表示してある。ここで ｆｒ；共振周波数 Ｃd1，Ｃd2；入力側、出力側制動容量 Ｑｍ2 ；出力側機械的品質係数（損失係数の逆数） １／ωＣd2；負荷マッチング状態でのインピーダンス γ1 ，γ2 ；入力側、出力側容量比 Pout；出力電力 をそれぞれ示している。また表２では実装状態でのパッ
ケージの良否を評価するものであるから上段の振動子定
数は簡略化し、支持の影響を受けやすいＱｍと容量比γ
の評価のみにとどめてある。
定数、下段に負荷を接続した状態での振動子定数とパワ
ー特性を表示してある。ここで ｆｒ；共振周波数 Ｃd1，Ｃd2；入力側、出力側制動容量 Ｑｍ2 ；出力側機械的品質係数（損失係数の逆数） １／ωＣd2；負荷マッチング状態でのインピーダンス γ1 ，γ2 ；入力側、出力側容量比 Pout；出力電力 をそれぞれ示している。また表２では実装状態でのパッ
ケージの良否を評価するものであるから上段の振動子定
数は簡略化し、支持の影響を受けやすいＱｍと容量比γ
の評価のみにとどめてある。
【００６２】更にｋｒを用いた従来構造の圧電トランス
として、図１０（ａ）、図１０（ｂ）および図１０
（ｃ）に示すような構造の円板状の圧電トランスを試作
し比較を行った。図１０（ａ）は円板１０１の斜視図、
図１０（ｂ）は積層構造図、図１０（ｃ）は厚み方向の
断面図である。
として、図１０（ａ）、図１０（ｂ）および図１０
（ｃ）に示すような構造の円板状の圧電トランスを試作
し比較を行った。図１０（ａ）は円板１０１の斜視図、
図１０（ｂ）は積層構造図、図１０（ｃ）は厚み方向の
断面図である。
【００６３】圧電トランスの寸法は、その他のトランス
と同様に、直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板
１０１は厚さ方向に２等分され一方は入力部１０２、も
う一方は出力部１０３である。
と同様に、直径２０ｍｍ、厚さ２．３ｍｍである。円板
１０１は厚さ方向に２等分され一方は入力部１０２、も
う一方は出力部１０３である。
【００６４】入力部１０２には入力用電極１０４が設け
られ、入力信号印加用の側面外部電極１０５と接続して
いる。出力部１０３には出力用内部電極１０６ａ，１０
６ｂが配置され、一枚置きに交互に側面に露出し、出力
取り出し用側面外部電極１０８ａと接続している。な
お、出力取り出し用側面外部電極１０８ａは、反対側に
もう一方の出力取り出し用側面外部電極が設けられてい
る。出力取り出し用側面外部電極１０８ａには、リード
線１０９が接続されている。入力部１０２は、図中矢印
で示すように、円板１０１上面の電極１０４と出力部１
０２のなかの最上段の内部電極１０６ａとの間で厚み方
向に分極されている。
られ、入力信号印加用の側面外部電極１０５と接続して
いる。出力部１０３には出力用内部電極１０６ａ，１０
６ｂが配置され、一枚置きに交互に側面に露出し、出力
取り出し用側面外部電極１０８ａと接続している。な
お、出力取り出し用側面外部電極１０８ａは、反対側に
もう一方の出力取り出し用側面外部電極が設けられてい
る。出力取り出し用側面外部電極１０８ａには、リード
線１０９が接続されている。入力部１０２は、図中矢印
で示すように、円板１０１上面の電極１０４と出力部１
０２のなかの最上段の内部電極１０６ａとの間で厚み方
向に分極されている。
【００６５】すなわち、入力部１０２は１層であり、電
極の一部を出力部１０３と共有している。出力部１０３
は厚み方向一層置きに、互いに厚み方向に逆向きに分極
されている。出力部１０３は４層の積層構造である。分
極は入出力双方とも、１５０℃のシリコンオイル中で１
ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作した圧電トランス
の出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数とパワ
ー特性を測定した結果を表１に示す。
極の一部を出力部１０３と共有している。出力部１０３
は厚み方向一層置きに、互いに厚み方向に逆向きに分極
されている。出力部１０３は４層の積層構造である。分
極は入出力双方とも、１５０℃のシリコンオイル中で１
ｋＶ／ｍｍの電界強度で行った。試作した圧電トランス
の出力側に負荷抵抗６０Ωを接続し、振動子定数とパワ
ー特性を測定した結果を表１に示す。
【００６６】表１において実施例１〜５いずれの圧電ト
ランスにおいても、図１０の従来例のｋｒを用いた積層
圧電トランスと比較して、効率で２〜３％程度低下し、
そのため温度上昇量が数度アップしていることが分か
る。これは実施例１〜５いずれの圧電トランスにおいて
も入出力間、あるいは上下面にセラミック絶縁層が設け
られており、これによって全体の体積にしめる圧電性を
持たない（励振、出力取り出しに寄与しない単なるセラ
ミック部分のことで、通常、圧電不活性部と称する。）
が存在するためである。
ランスにおいても、図１０の従来例のｋｒを用いた積層
圧電トランスと比較して、効率で２〜３％程度低下し、
そのため温度上昇量が数度アップしていることが分か
る。これは実施例１〜５いずれの圧電トランスにおいて
も入出力間、あるいは上下面にセラミック絶縁層が設け
られており、これによって全体の体積にしめる圧電性を
持たない（励振、出力取り出しに寄与しない単なるセラ
ミック部分のことで、通常、圧電不活性部と称する。）
が存在するためである。
【００６７】むしろ、体積中に１０数％の不活性部の存
在にも関わらず、圧電トランスとしての基本的な動作特
性が得られ９０％以上の効率が得られたことが重要であ
る。
在にも関わらず、圧電トランスとしての基本的な動作特
性が得られ９０％以上の効率が得られたことが重要であ
る。
【００６８】次にパッケージ中に実装した状態での評価
を見ると支持による影響でＱｍが低下していることが分
かる。また駆動時にはトランス単体の時よりも温度上昇
量が大きくなっている。ただし、パッケージ上蓋に空孔
を設けた実施例７の場合だけは、トランス単体の場合と
大差ない。実際にはトランス単体で動作させることはあ
り得ず、必ずパッケージを用いる必要がある。最終的に
本発明においては、端子接続の困難な径方向振動をもち
い、更に入出力間やトランス上下面にセラミック絶縁層
を設けた構造の圧電トランスにおいて、実装状態で９０
％以上の効率と伝送電力１５Ｗが確保でき、その時の温
度上昇量は３０〜４５℃であった。
を見ると支持による影響でＱｍが低下していることが分
かる。また駆動時にはトランス単体の時よりも温度上昇
量が大きくなっている。ただし、パッケージ上蓋に空孔
を設けた実施例７の場合だけは、トランス単体の場合と
大差ない。実際にはトランス単体で動作させることはあ
り得ず、必ずパッケージを用いる必要がある。最終的に
本発明においては、端子接続の困難な径方向振動をもち
い、更に入出力間やトランス上下面にセラミック絶縁層
を設けた構造の圧電トランスにおいて、実装状態で９０
％以上の効率と伝送電力１５Ｗが確保でき、その時の温
度上昇量は３０〜４５℃であった。
【００６９】
【発明の効果】本発明の圧電トランスにより入力側、ま
たは出力側、あるいは双方ともｋｒを用いた小型で低背
な、基板実装に適した圧電トランスを提供することが可
能となる。
たは出力側、あるいは双方ともｋｒを用いた小型で低背
な、基板実装に適した圧電トランスを提供することが可
能となる。
【図１】（ａ）は実施例１の圧電トランスの斜視図、
（ｂ）は実施例１の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例１の圧電トランスの断面図である。
（ｂ）は実施例１の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例１の圧電トランスの断面図である。
【図２】（ａ）は実施例２の圧電トランスの斜視図、
（ｂ）は実施例２の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例２の圧電トランスの断面図である。
（ｂ）は実施例２の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例２の圧電トランスの断面図である。
【図３】（ａ）は実施例３の圧電トランスの斜視図、
（ｂ）は実施例３の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例３の圧電トランスの断面図である。
（ｂ）は実施例３の圧電トランスの積層構造図、（ｃ）
は実施例３の圧電トランスの断面図である。
【図４】実施例４の圧電トランスの斜視図である。
【図５】実施例５の圧電トランスの斜視図である。
【図６】（ａ）は実施例６の圧電トランスの実装用パッ
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例６の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図である。
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例６の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図である。
【図７】（ａ）は実施例７の圧電トランスの実装用パッ
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例７の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図である。
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例７の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図である。
【図８】（ａ）は実施例８の圧電トランスの実装用パッ
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例８の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図、（ｃ）は板バネの斜視図であ
る。
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例８の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図、（ｃ）は板バネの斜視図であ
る。
【図９】（ａ）は実施例９の圧電トランスの実装用パッ
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例９の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図、（ｃ）は径方向の断面図であ
る。
ケージの斜視図、（ｂ）は実施例９の圧電トランスの実
装用パッケージの断面図、（ｃ）は径方向の断面図であ
る。
【図１０】（ａ）は従来の圧電トランスの実装用パッケ
ージの斜視図、（ｂ）は従来の圧電トランスの積層構造
図、（ｃ）は従来の圧電トランスの実装用パッケージの
断面図である。
ージの斜視図、（ｂ）は従来の圧電トランスの積層構造
図、（ｃ）は従来の圧電トランスの実装用パッケージの
断面図である。
１１，２１，３１，１０１ 圧電セラミック円板 １２，２３，３２，１０２ 入力部 １３，２２ａ，２２ｂ，３３ 出力部 １４，２４ａ，２４ｂ，３４ 絶縁層 １５ａ，１５ｂ，１０４ 入力用電極 １６ａ，１６ｂ，２５ａ，３８ａ，３８ｂ 内部電極 １７ａ，１７ｂ，２７ａ，３７ａ，３７ｂ 側面外部
電極 １８ａ，２８ａ，２８ｂ，３９ａ，１０８ａ 出力取
り出し用側面外部電極 ２６ａ，２６ｂ 出力用内部電極 ４１ａ，４１ｂ，５１ａ，５１ｂ 入力用端子電極 ４２ａ，４２ｂ，５２ａ 出力用端子電極 ６１ａ，６１ｂ，７１ａ，７１ｂ，８１ａ，８１ｂ，９
１ａ，９１ｂパッケージ ６２，７２，８２，９２ 圧電トランス ６３ａ，６３ｂ 弾性部材 ８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ 金属端子
電極 １８ａ，２８ａ，２８ｂ，３９ａ，１０８ａ 出力取
り出し用側面外部電極 ２６ａ，２６ｂ 出力用内部電極 ４１ａ，４１ｂ，５１ａ，５１ｂ 入力用端子電極 ４２ａ，４２ｂ，５２ａ 出力用端子電極 ６１ａ，６１ｂ，７１ａ，７１ｂ，８１ａ，８１ｂ，９
１ａ，９１ｂパッケージ ６２，７２，８２，９２ 圧電トランス ６３ａ，６３ｂ 弾性部材 ８３ａ，８３ｂ，８３ｃ，８３ｄ 金属端子
Claims (11)
- 【請求項１】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下に内部電極とセラミック層と
を交互に積層した圧電トランスにおいて、前記厚み方向
の上下に位置する入力部と出力部ともに径方向振動モー
ドを用い、かつ前記入力部と前記出力部との間に絶縁層
を設けたことを特徴とする圧電トランス。 - 【請求項２】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向へ内部電極とセラミック層を交互に
積層した圧電トランスにおいて、厚み方向の上下方向で
３等分した領域のうち、中央部を入力部、該入力部の上
下を出力部としたことを特徴とする圧電トランス。 - 【請求項３】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下に内部電極とセラミック層と
を交互に積層した圧電トランスにおいて、厚み方向の上
下方向で３等分した領域のうち、中央部を出力部、該出
力部の上下を入力部としたことを特徴とする圧電トラン
ス。 - 【請求項４】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下に内部電極とセラミック層と
を交互に積層した圧電トランスにおいて、外部と絶縁す
るために上下面にセラミック絶縁層を設けたことを特徴
とする圧電トランス。 - 【請求項５】 請求項１の圧電トランスにおいて、入力
用端子電極と出力用端子電極とを、前記圧電トランス円
板の少なくとも上下の一方にまとめて設けてあることを
特徴とする圧電トランス。 - 【請求項６】 請求項１の圧電トランスにおいて、入力
用端子電極と出力用端子電極を、前記圧電トランス円板
の少なくとも両平面の一方面の中心部に設けてあること
を特徴とする圧電トランス。 - 【請求項７】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下で内部電極とセラミック層と
を交互に積層し、前記厚み方向の上下に位置する入力部
と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入力
部と前記出力部との間に絶縁層を設けた圧電トランスの
実装方法において、前記圧電トランスを絶縁材料によっ
て作られているパッケージに内蔵し、該パッケージの内
部において前記圧電トランスの支持を振動の節である前
記圧電トランス円板の中心において弾性部材を用いて上
下から挟み込み、かつ前記圧電トランス円板の外縁面に
おいて前記弾性部材を用いて上下から保持することを特
徴とする圧電トランスの実装方法。 - 【請求項８】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下で内部電極とセラミック層と
を交互に積層し、前記厚み方向の上下に位置する入力部
と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入力
部と前記出力部との間に絶縁層を設けた圧電トランスの
実装方法において、前記圧電トランスを絶縁材料によっ
て作られているパッケージに内蔵し、該パッケージの内
部において前記圧電トランスの支持を振動の節である前
記圧電トランス円板の中心において弾性部材を用いて上
下から挟み込み、かつ圧電トランス円板の外縁面におい
て前記弾性部材を用いて側面から保持することを特徴と
する圧電トランスの実装方法。 - 【請求項９】 圧電トランス円板の径方向の共振モード
を利用した厚み方向の上下で内部電極とセラミック層と
を交互に積層し、前記厚み方向の上下に位置する入力部
と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入力
部と前記出力部との間に絶縁層を設けた圧電トランスの
実装方法において、前記圧電トランスは絶縁材料を用
い、さらに放熱性の向上のため中央部から外縁部にいた
る途中までを切り欠いた円筒形のパッケージに内蔵さ
れ、前記圧電トランスの支持を外縁面において弾性部材
を用いて上下及び側面から保持することを特徴とする圧
電トランスの実装方法。 - 【請求項１０】 圧電トランス円板の径方向の共振モー
ドを利用した厚み方向の上下で内部電極とセラミック層
とを交互に積層し、前記厚み方向の上下に位置する入力
部と出力部ともに径方向振動モードを用い、かつ前記入
力部と前記出力部との間に絶縁層を設けた圧電トランス
の実装方法において、入力用端子電極と出力用端子電極
とを、前記圧電トランス円板の少なくとも上下の一方に
まとめて設け、振動の節である前記圧電トランス円板の
中心部の上下において金属製の板バネを用いて、前記圧
電トランスの支持と前記入力用端子電極と前記出力用端
子電極との端子取り出しとを兼ねることを特徴とする圧
電トランスの実装方法。 - 【請求項１１】 請求項７乃至９記載の圧電トランスの
実装方法において、前記圧電トランスの外縁部に外部電
極を設け、前記パッケージの外縁部内側に設けた入出力
信号用の金属端子と前記外部電極とを接続もしくは接触
させることを特徴とする圧電トランスの実装方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130658A JPH11330575A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 圧電トランス、および圧電トランスの実装方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10130658A JPH11330575A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 圧電トランス、および圧電トランスの実装方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11330575A true JPH11330575A (ja) | 1999-11-30 |
Family
ID=15039520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10130658A Pending JPH11330575A (ja) | 1998-05-13 | 1998-05-13 | 圧電トランス、および圧電トランスの実装方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11330575A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6452313B2 (en) * | 2000-03-30 | 2002-09-17 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Multilayer piezoelectric transformer |
| US6577044B1 (en) * | 1999-06-01 | 2003-06-10 | Beijing Hanzhiyuan Electron Co., Ltd. | Multi-output composite piezoelectric transformer with expansion vibration mode |
| US6614144B2 (en) * | 2001-10-04 | 2003-09-02 | Force International, Corp. | Multilayer piezoelectric transformer |
| US6617757B2 (en) * | 2001-11-30 | 2003-09-09 | Face International Corp. | Electro-luminescent backlighting circuit with multilayer piezoelectric transformer |
-
1998
- 1998-05-13 JP JP10130658A patent/JPH11330575A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6577044B1 (en) * | 1999-06-01 | 2003-06-10 | Beijing Hanzhiyuan Electron Co., Ltd. | Multi-output composite piezoelectric transformer with expansion vibration mode |
| US6452313B2 (en) * | 2000-03-30 | 2002-09-17 | Taiyo Yuden Co., Ltd. | Multilayer piezoelectric transformer |
| US6614144B2 (en) * | 2001-10-04 | 2003-09-02 | Force International, Corp. | Multilayer piezoelectric transformer |
| US6617757B2 (en) * | 2001-11-30 | 2003-09-09 | Face International Corp. | Electro-luminescent backlighting circuit with multilayer piezoelectric transformer |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20090302716A1 (en) | Piezoelectric device | |
| EP1538747A1 (en) | Micromechanical electrostatic resonator | |
| WO2018180589A1 (ja) | 物質検出素子 | |
| US10476475B2 (en) | Piezoelectric resonator unit and manufacturing method for the same | |
| JP2011135711A (ja) | 振動型アクチュエータ | |
| US20060038466A1 (en) | Piezoelectric transformer, piezoelectric transformer unit, inverter circuit, light emission control device, and liquid crystal display device | |
| JPH0837696A (ja) | 圧電磁器トランス及びその駆動方法 | |
| JP2013046189A (ja) | 圧電振動素子、圧電振動子、電子デバイス、及び電子機器 | |
| JPH11330575A (ja) | 圧電トランス、および圧電トランスの実装方法 | |
| JPH09107264A (ja) | チャネル波局部閉じ込め型圧電振動子およびフィルタ | |
| KR20160024303A (ko) | 초음파 변환기 모듈, 초음파 변환기 및 초음파 변환기의 제조 방법 | |
| WO2020134668A1 (zh) | 控制电路与体声波滤波器的集成方法和集成结构 | |
| WO2022158249A1 (ja) | 弾性波装置、フィルタ装置及び弾性波装置の製造方法 | |
| KR20000071594A (ko) | 압전 공진자, 압전 부품 및 래더 필터 | |
| JP2018042231A (ja) | 振動デバイス | |
| JP2011182298A (ja) | Ｍｅｍｓトランスデューサおよび超音波パラメトリックアレイスピーカー。 | |
| JP2011101163A (ja) | 静電容量型電気機械変換装置 | |
| JP4312853B2 (ja) | 圧電トランス | |
| JP3022373B2 (ja) | 圧電磁器トランスとその駆動方法 | |
| JP5617142B2 (ja) | 圧電変圧器 | |
| JPH11354855A (ja) | 積層型圧電トランス | |
| JP2009094690A (ja) | 発振子及び該発振子を有する発振器 | |
| JP4102481B2 (ja) | 圧電トランス、及びその駆動方法 | |
| WO2024070112A1 (ja) | 超音波トランスデューサ | |
| JP4160658B2 (ja) | 圧電トランス |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041019 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070402 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20071010 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20080220 |