JPH1168186A - 電 源 - Google Patents
電 源Info
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- JPH1168186A JPH1168186A JP9222740A JP22274097A JPH1168186A JP H1168186 A JPH1168186 A JP H1168186A JP 9222740 A JP9222740 A JP 9222740A JP 22274097 A JP22274097 A JP 22274097A JP H1168186 A JPH1168186 A JP H1168186A
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- piezoelectric transformer
- transformer element
- substrate
- power supply
- piezoelectric
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 基板の寸法、形状に影響されず、確実に圧電
トランス素子を基板上に実装することが可能であり、ま
た、低背化が容易であり、しかも、信頼性に富んだ圧電
トランス素子を用いた電源を提供すること。 【解決手段】 圧電トランス素子と、圧電トランス素子
に電気的に接続された部品２２と、圧電トランス素子及
び部品２２が実装された基板１４とを含む電源におい
て、基板１４上に搭載された圧電トランス素子の幅方向
端面に対応する基板１４の部位の少なくとも一部にスリ
ット２０を設け、このスリット２０に通されたカバー用
絶縁シート１８により圧電トランス素子を覆うと共に該
圧電トランス素子を基板１４上に固定するようにしたこ
とを特徴とする。
トランス素子を基板上に実装することが可能であり、ま
た、低背化が容易であり、しかも、信頼性に富んだ圧電
トランス素子を用いた電源を提供すること。 【解決手段】 圧電トランス素子と、圧電トランス素子
に電気的に接続された部品２２と、圧電トランス素子及
び部品２２が実装された基板１４とを含む電源におい
て、基板１４上に搭載された圧電トランス素子の幅方向
端面に対応する基板１４の部位の少なくとも一部にスリ
ット２０を設け、このスリット２０に通されたカバー用
絶縁シート１８により圧電トランス素子を覆うと共に該
圧電トランス素子を基板１４上に固定するようにしたこ
とを特徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電振動子矩形板
を用いた圧電トランス素子を用いた電源に属し、更に詳
しくは、圧電トランス素子の基板への実装構造に特徴を
有する電源に属するものである。
を用いた圧電トランス素子を用いた電源に属し、更に詳
しくは、圧電トランス素子の基板への実装構造に特徴を
有する電源に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】圧電振動子矩形板の応用の一つとして圧
電トランスが知られているが、従来の巻線形の電磁トラ
ンスに比べて単純な構造で、小型・低背化が可能であ
り、近年高電圧発生装置として液晶デスプレイのバック
ライト点灯装置や複写機のトナー帯電用等に、その用途
が検討されてきた。
電トランスが知られているが、従来の巻線形の電磁トラ
ンスに比べて単純な構造で、小型・低背化が可能であ
り、近年高電圧発生装置として液晶デスプレイのバック
ライト点灯装置や複写機のトナー帯電用等に、その用途
が検討されてきた。
【０００３】圧電振動子矩形板の材料としては、セラミ
ック、ニオブ酸リチウム単結晶を用いることが多く、一
般的な構造としては、図３の概略図に示すように、圧電
セラミック矩形板１１の上下面、並びに長手方向一端面
にそれぞれ電力を入力、出力するための入力電極１２
ａ，１２ｂ、並びに出力電極１３ａを形成して圧電トラ
ンス素子とし、電力の取り出のために、この圧電トラン
ス素子の入出力電極１２ａ，１２ｂ，１３ａに、それぞ
れリード線１２ｃ，１２ｄ，１３ｃを直接半田付け等に
より接続し、圧電トランス（電源）とするのが一般的で
あった。
ック、ニオブ酸リチウム単結晶を用いることが多く、一
般的な構造としては、図３の概略図に示すように、圧電
セラミック矩形板１１の上下面、並びに長手方向一端面
にそれぞれ電力を入力、出力するための入力電極１２
ａ，１２ｂ、並びに出力電極１３ａを形成して圧電トラ
ンス素子とし、電力の取り出のために、この圧電トラン
ス素子の入出力電極１２ａ，１２ｂ，１３ａに、それぞ
れリード線１２ｃ，１２ｄ，１３ｃを直接半田付け等に
より接続し、圧電トランス（電源）とするのが一般的で
あった。
【０００４】また、圧電トランス素子の回路基板への支
持、固定方法は圧電トランス素子の振動を阻害しないた
め圧電振動子矩形板の節点近傍で支持することが一般的
な固定方法となっている。
持、固定方法は圧電トランス素子の振動を阻害しないた
め圧電振動子矩形板の節点近傍で支持することが一般的
な固定方法となっている。
【０００５】高電圧の絶縁には、本発明の先願である特
願平８−１５５８２５号及び特願平８−１５５８２７号
において、図４に示すように、圧電トランス素子を支
持、固定すると共にケース１５を被せる構成や、特願平
８−１６２２４２号おいて、図５に示すように、フレキ
シブルな絶縁シート１８で覆い、固定する方法が提案さ
れている。
願平８−１５５８２５号及び特願平８−１５５８２７号
において、図４に示すように、圧電トランス素子を支
持、固定すると共にケース１５を被せる構成や、特願平
８−１６２２４２号おいて、図５に示すように、フレキ
シブルな絶縁シート１８で覆い、固定する方法が提案さ
れている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】一般に圧電トランスに
は、信頼性が高く、小型・低背化、さらに低コスト化の
要求が強い。図４に示すケースをかぶせる方法では、圧
電トランスの厚みを十分薄くしても、ケースの厚み分、
低背化が困難である。また、図５に示すものは低背化、
低コスト化にも効果がある構成ではあるが、高出力の圧
電トランス等、その用途によっては、回路基板に搭載す
る部品が大型化したり、部品点数が増加したりして、回
路基板上の部品配列の制約から、回路基板の幅が圧電ト
ランス素子の幅よりも大幅に大きくなる場合があるが、
この場合、図５に示す方法では余分な絶縁シートが必要
となり、回路構成によっては、他の電子部品をも覆う結
果となって、実装上の問題が生じていた。仮に、実装で
きた場合でも、耐振動、耐衝撃性等に劣り、信頼性上の
問題があった。
は、信頼性が高く、小型・低背化、さらに低コスト化の
要求が強い。図４に示すケースをかぶせる方法では、圧
電トランスの厚みを十分薄くしても、ケースの厚み分、
低背化が困難である。また、図５に示すものは低背化、
低コスト化にも効果がある構成ではあるが、高出力の圧
電トランス等、その用途によっては、回路基板に搭載す
る部品が大型化したり、部品点数が増加したりして、回
路基板上の部品配列の制約から、回路基板の幅が圧電ト
ランス素子の幅よりも大幅に大きくなる場合があるが、
この場合、図５に示す方法では余分な絶縁シートが必要
となり、回路構成によっては、他の電子部品をも覆う結
果となって、実装上の問題が生じていた。仮に、実装で
きた場合でも、耐振動、耐衝撃性等に劣り、信頼性上の
問題があった。
【０００７】それ故に、本発明の課題は、基板の寸法、
形状に影響されず、確実に圧電トランス素子を基板上に
実装することが可能であり、また、低背化が容易であ
り、しかも、信頼性に富んだ圧電トランス素子を用いた
電源を提供することにある。
形状に影響されず、確実に圧電トランス素子を基板上に
実装することが可能であり、また、低背化が容易であ
り、しかも、信頼性に富んだ圧電トランス素子を用いた
電源を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明によ
れば、圧電トランス素子と、該圧電トランス素子に電気
的に接続された部品と、前記圧電トランス素子及び前記
部品が実装された基板とを含む電源において、前記基板
上に搭載された前記圧電トランス素子の幅方向端面に対
応する前記基板の部位の少なくとも一部にスリットを設
け、該スリットに通されたカバー用絶縁シートにより前
記圧電トランス素子を覆うと共に該圧電トランス素子を
前記基板上に固定するようにしたことを特徴とする電源
が得られる。
れば、圧電トランス素子と、該圧電トランス素子に電気
的に接続された部品と、前記圧電トランス素子及び前記
部品が実装された基板とを含む電源において、前記基板
上に搭載された前記圧電トランス素子の幅方向端面に対
応する前記基板の部位の少なくとも一部にスリットを設
け、該スリットに通されたカバー用絶縁シートにより前
記圧電トランス素子を覆うと共に該圧電トランス素子を
前記基板上に固定するようにしたことを特徴とする電源
が得られる。
【０００９】請求項２記載の発明によれば、前記カバー
用絶縁シートが、前記圧電トランス素子の振動の節の部
分を覆うと共に該振動の節の部分で前記圧電トランス素
子を前記基板上に固定するようにしたことを特徴とする
請求項１記載の電源が得られる。
用絶縁シートが、前記圧電トランス素子の振動の節の部
分を覆うと共に該振動の節の部分で前記圧電トランス素
子を前記基板上に固定するようにしたことを特徴とする
請求項１記載の電源が得られる。
【００１０】請求項３記載の発明によれば、前記スリッ
トが、前記振動の節に対応した部位に凹部を有すること
を特徴とする請求項２記載の電源が得られる。
トが、前記振動の節に対応した部位に凹部を有すること
を特徴とする請求項２記載の電源が得られる。
【００１１】
【作用】本発明の電源では、回路基板の寸法、形状に制
約されることなく、基板に設けたスリットに通されたカ
バー用絶縁シートにより、圧電トランス素子を基板に確
実に実装することができ、しかも、低背化が容易であ
り、実装工数も変わらないので、低コスト化も確保され
る。
約されることなく、基板に設けたスリットに通されたカ
バー用絶縁シートにより、圧電トランス素子を基板に確
実に実装することができ、しかも、低背化が容易であ
り、実装工数も変わらないので、低コスト化も確保され
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の圧電トランス素子
を用いた電源の実施の形態について図面を参照して詳細
に説明する。
を用いた電源の実施の形態について図面を参照して詳細
に説明する。
【００１３】図１（ａ）は本発明の第１の実施形態によ
る電源の斜視図であり、（ｂ）はその回路基板の要部の
平面図である。圧電セラミック矩形板（圧電振動子矩形
板）１１は、その内部に複数の内部導体（図示せず）を
有し、この複数の内部電極とそれぞれ一つおきに電気的
接続された第１及び第２の外部電極を、セラミック矩形
板１１の幅方向両端面の片側半分の部分に形成し、これ
らを入力電極１２ａ，１２ｂとし、更に第３の外部電極
をセラミック矩形板１１の長手方向一端面に形成し、こ
れを出力電極１３ａとし、以上により圧電トランス素子
が得られる。
る電源の斜視図であり、（ｂ）はその回路基板の要部の
平面図である。圧電セラミック矩形板（圧電振動子矩形
板）１１は、その内部に複数の内部導体（図示せず）を
有し、この複数の内部電極とそれぞれ一つおきに電気的
接続された第１及び第２の外部電極を、セラミック矩形
板１１の幅方向両端面の片側半分の部分に形成し、これ
らを入力電極１２ａ，１２ｂとし、更に第３の外部電極
をセラミック矩形板１１の長手方向一端面に形成し、こ
れを出力電極１３ａとし、以上により圧電トランス素子
が得られる。
【００１４】次に内部に各々が絶縁された３つの線状導
体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを有する可撓性絶縁シート
（ＦＰＣ）１７を用意し、圧電トランス素子の入力用電
極１２ａ，１２ｂ、出力用電極１３と可撓性絶縁シート
１７の線状導体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを各々一対一に
電気的に接続し、電源回路部品２２を搭載した回路基板
１４の電極と接続した。
体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを有する可撓性絶縁シート
（ＦＰＣ）１７を用意し、圧電トランス素子の入力用電
極１２ａ，１２ｂ、出力用電極１３と可撓性絶縁シート
１７の線状導体１６ａ，１６ｂ，１６ｃを各々一対一に
電気的に接続し、電源回路部品２２を搭載した回路基板
１４の電極と接続した。
【００１５】回路基板１４には、予め搭載圧電トランス
素子実装面に対応して、圧電セラミック矩形板長辺にス
リット（切り溝）２０をダイシング等の方法で入れてお
く、最後に圧電トランス素子、可撓性絶縁シート１７、
回路基板１４を一体化するようにカバー用絶縁シート１
８をスリット２０を通して巻き付けるようにして覆い、
固定一体化して本実施形態の電源を得た。
素子実装面に対応して、圧電セラミック矩形板長辺にス
リット（切り溝）２０をダイシング等の方法で入れてお
く、最後に圧電トランス素子、可撓性絶縁シート１７、
回路基板１４を一体化するようにカバー用絶縁シート１
８をスリット２０を通して巻き付けるようにして覆い、
固定一体化して本実施形態の電源を得た。
【００１６】ここで、カバー用絶縁シート１８は、接着
剤や接着テープで固定するが、熱収縮性チューブを用い
て、所定の箇所にセットし熱収縮させて固定させても差
し支えない。
剤や接着テープで固定するが、熱収縮性チューブを用い
て、所定の箇所にセットし熱収縮させて固定させても差
し支えない。
【００１７】図２は本発明の第２の実施形態を示し、
（ａ）は電源の斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の
平面図である。カバー用絶縁シート１８が搭載圧電トラ
ンス素子の振動節点近傍で確実に覆い固定できるよう
に、振動節に対応させて凹状の切込み２１（凹部）を形
成したものである。
（ａ）は電源の斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の
平面図である。カバー用絶縁シート１８が搭載圧電トラ
ンス素子の振動節点近傍で確実に覆い固定できるよう
に、振動節に対応させて凹状の切込み２１（凹部）を形
成したものである。
【００１８】
【実施例】上述の第１及び第２の実施形態において、圧
電セラミック矩形板１１として、４０ｍｍ×６ｍｍ×
１．５ｍｍの寸法を有するＰＺＴ系セラミックを用い、
内部電極はＡｇ−Ｐｂを一体焼結し、入力電極１２ａ，
１２ｂ、及び出力電極１３ａは、Ａｇを焼き付けにて形
成し、それぞれ実施例１、実施例２を得た。
電セラミック矩形板１１として、４０ｍｍ×６ｍｍ×
１．５ｍｍの寸法を有するＰＺＴ系セラミックを用い、
内部電極はＡｇ−Ｐｂを一体焼結し、入力電極１２ａ，
１２ｂ、及び出力電極１３ａは、Ａｇを焼き付けにて形
成し、それぞれ実施例１、実施例２を得た。
【００１９】下記の表１は実施例１及び実施例２で得ら
れた電源を、評価試験に供した結果の代表例を示したも
のである。圧電トランス素子は、一体積層品（１０層）
であり、負荷にはφ２ｍｍ×２００ｍｍの冷陰極管を用
いた。表１に示すように従来のケース、絶縁シートを用
いた構成に比較して、本発明は同等以上の特性が得られ
ている。
れた電源を、評価試験に供した結果の代表例を示したも
のである。圧電トランス素子は、一体積層品（１０層）
であり、負荷にはφ２ｍｍ×２００ｍｍの冷陰極管を用
いた。表１に示すように従来のケース、絶縁シートを用
いた構成に比較して、本発明は同等以上の特性が得られ
ている。
【００２０】
【表１】
【００２１】また、１０００時間のエージング試験の結
果でも特性の劣化は認められない。
果でも特性の劣化は認められない。
【００２２】更に、本発明では、いかなる電極形状の圧
電トランス素子を用いた場合でも同等以上の効果が得ら
れている。
電トランス素子を用いた場合でも同等以上の効果が得ら
れている。
【００２３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
電源では、回路基板の寸法、形状に制約されることな
く、カバー用絶縁シートにより、圧電トランス素子を基
板に実装することができ、信頼性に優れ、しかも、低背
化を実現し、更に実装工数も変わらず低コスト化も確保
される。
電源では、回路基板の寸法、形状に制約されることな
く、カバー用絶縁シートにより、圧電トランス素子を基
板に実装することができ、信頼性に優れ、しかも、低背
化を実現し、更に実装工数も変わらず低コスト化も確保
される。
【図１】（ａ）は本発明の第１の実施形態による電源の
斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の平面図である。
斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の平面図である。
【図２】（ａ）は本発明の第２の実施形態による電源の
斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の平面図である。
斜視図、（ｂ）はその回路基板の要部の平面図である。
【図３】従来の一般的な圧電トランス素子を示す概略図
である。
である。
【図４】ケースを用いた従来の圧電トランスの構成を示
す分解斜視図である。
す分解斜視図である。
【図５】カバー用絶縁シートで覆い固定した従来の圧電
トランスの構成を示す斜視図である。
トランスの構成を示す斜視図である。
１１ 圧電セラミック矩形板 １２ａ 入力電極 １２ｂ 入力電極 １３ａ 出力電極 １３ｂ 出力電極 １４ 回路基板 １５ ケース １６ａ 線状導体 １６ｂ 線状導体 １６ｃ 線状導体 １７ 可撓性シート（ＦＰＣ） １８ カバー用絶縁シート ２０ スリット（切り溝） ２１ 切込み ２２ 電源回路部品
Claims (3)
- 【請求項１】 圧電トランス素子と、該圧電トランス素
子に電気的に接続された部品と、前記圧電トランス素子
及び前記部品が実装された基板とを含む電源において、
前記基板上に搭載された前記圧電トランス素子の幅方向
端面に対応する前記基板の部位の少なくとも一部にスリ
ットを設け、該スリットに通されたカバー用絶縁シート
により前記圧電トランス素子を覆うと共に該圧電トラン
ス素子を前記基板上に固定するようにしたことを特徴と
する電源。 - 【請求項２】 前記カバー用絶縁シートが、前記圧電ト
ランス素子の振動の節の部分を覆うと共に該振動の節の
部分で前記圧電トランス素子を前記基板上に固定するよ
うにしたことを特徴とする請求項１記載の電源。 - 【請求項３】 前記スリットが、前記振動の節に対応し
た部位に凹部を有することを特徴とする請求項２記載の
電源。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9222740A JPH1168186A (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 電 源 |
| DE69802482T DE69802482T2 (de) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | Piezoelektrischer Transformator und seine Benutzung in einer Stromversrorgungseinrichtung |
| KR1019980033572A KR19990023691A (ko) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | 압전 트랜스포머 및 이를 포함하는 전원 공급 장치 |
| US09/136,496 US5949179A (en) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | Piezoelectric transformer and power supply including the same |
| TW087113650A TW437112B (en) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | Piezoelectric transformer and power supply including the same |
| CNB981179436A CN1175440C (zh) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | 压电变压器 |
| EP98115637A EP0898314B1 (en) | 1997-08-19 | 1998-08-19 | Piezoelectric transformer and power supply including the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9222740A JPH1168186A (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 電 源 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1168186A true JPH1168186A (ja) | 1999-03-09 |
Family
ID=16787168
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9222740A Withdrawn JPH1168186A (ja) | 1997-08-19 | 1997-08-19 | 電 源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1168186A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7200566B1 (en) | 2000-01-11 | 2007-04-03 | International Business Machines Corporation | Method and system for local wireless commerce |
| JP2008053441A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 圧電トランス及びその実装方法 |
-
1997
- 1997-08-19 JP JP9222740A patent/JPH1168186A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7200566B1 (en) | 2000-01-11 | 2007-04-03 | International Business Machines Corporation | Method and system for local wireless commerce |
| JP2008053441A (ja) * | 2006-08-24 | 2008-03-06 | Tamura Seisakusho Co Ltd | 圧電トランス及びその実装方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20041102 |