JPS6015346Y2 - 高電圧発生装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は昇圧用のコイルを付加し圧電素子を有する高電
圧発生装置に関するものであり、特に上記コイルを被覆
する絶縁樹脂と上記圧電素子を被覆する絶縁樹脂に異な
る種類のものを用いた高電圧発生装置を提供するもので
ある。

第１図は昇圧用コイルを付加した従来の高電圧発生装置
を示しており、その構成は外ケース１の一端側に設けた
圧電素子収納部空間２に当て金３、圧電素子４ａ接続端
子５、圧電素子４ｂを組み込み、圧電素子収納部空間２
を受けねじ６により閉塞し、外ケース１の他端側に当て
金３に衝撃を加える衝撃体を収納した衝撃子収納体７が
設けられている。

また、外ケース１の側面部には箱体８を外ケース１と一
体又は別体に形成し、この箱体８の内部に形成されるコ
イル収納部空間９には昇圧用のフィル１０が収納されて
いる。

外ケース１と受けねじ６の隙間には圧電素子収納部空間
２と連通する受けねじ空間１１ （以下受けねじ空間１
１は圧電素子収納部空間２に含めるものとする）が形成
されている。

コイル１０の一方の端子は接続端子５を介して圧電素子
４ａおよび４ｂと電気的に接続されており他方の端子は
高電圧リード線１２を通じて外部へ導き出されている。

圧電素子収納部空間２とコイル収納部空間９とは連通孔
１３によって連通されており、これらの空間にはシリコ
ン樹脂１４が充填され、このシリコン樹脂１４によって
圧電素子４ａ、４ｂおよびコイル１０が固定されかつ絶
縁被覆されている。

上記構成の従来の高電圧発生装置において説明したよう
に、圧電素子収納部空間２の圧電素子４ａｔ４ｂとコイ
ル収納部空間９のコイル１０は共に熱硬化性のシリコン
樹脂１４によって絶縁被覆されている。

シリコン樹脂は絶縁性にすぐれかつ硬化時にも適度の弾
力性を有するために圧電素子収納部空間２の圧電素子４
ａ、４ｂを被覆するのに適している。

すなわち、圧電素子４ａ、４ｂの周囲がシリコン樹脂１
４によって完全に絶縁被覆されていれば、高電圧発生動
作時に圧電素子４ａ、４ｂの外周面において絶縁破壊が
生じることはない。

また、シリコン樹脂１４は適度の弾性を有するため衝撃
子収納体７より当て金３を介して圧電素子４ａ、４ｂに
衝撃が加えられた場合に、圧電素子４ａ、４ｂは周囲の
シリコン樹脂により振動を妨げられず、効率のよい機械
−電気変換をすることができ圧電素子４ａ、４ｂはより
高い電圧を発生することができる。

しかし、コイル１０をシリコン樹脂１４で被覆すると次
のような欠点が生じる。

すなわち、コイル１０は外部に対して大きな開口部を有
するコイル収納部空間９に配置されてり、このコイル収
納部空間にシリコン樹脂１４を充填するとシリコン樹脂
１４は接着性が小さいため、シリコン樹脂１４が箱体８
の内壁面より剥離し外部に開口部を有する隙間が生じる
。

高電圧発生動作時には、コイル１０に発生する高電圧に
より上記隙間において漏れ放電を生じ高電圧リード線１
２から高電圧を取り出せないという品質上の問題が生じ
る。

特に第１図に示すシリコン樹脂１４の表面厚さ２ｂが小
さい場合には、上記漏ら放電が発生しやすくしたがって
漏れ放電を防止するために表面厚さ２ｂを大きくせねば
ならず発生装置の小型化がさまたげられていた。

さらに、上記隙間から箱体８および外ケース１内部に塵
埃、水分等が浸入しやすくコイル１０、圧電素子４ａ、
４ｂの劣化の原因にもなり、また隙間が生じると外観的
にも良好なものではなかった。

本考案は上記従来の欠点を除去するものであり、圧電素
子収納部空間内に配置されている圧電素子をシリコン樹
脂等の弾力性を有する熱硬化性の絶縁樹脂で被覆し、一
方外部に対して大きな開口部を有するコイル収納部空間
内に配置されているコイルをエポキシ樹脂等の接着性を
有する熱硬化性の絶縁樹脂で被覆する高電圧装置を提供
するものである。

以下図面をもとにして本考案の実施例を詳細に説明する
。

第２図は本考案の一実施例を示すもので従来例を示す第
１図と同一箇所には同一番号を付している。

本実施例の特徴は、外ケース１内の圧電素子収納空間２
（受けねじ空間１１も含む）に熱硬化性のシリコン樹脂
１５を充填して圧電素子４ａ、４ｂを絶縁被覆し、一方
、外部に対して大きな開口部を有する箱体８内のコイル
収納部空間９に熱硬化性のエポキシ樹脂１６を充填して
コイル１０を被覆している。

これらの樹脂をそれぞれの空間に充填する方法は、まず
外ケース１および箱体８に当て金３、圧電素子４ａｔ４
ｂ、コイル１０等の部品をそれぞれ収納した後、真空時
における高電圧発生装置内部と外部との気圧差を利用す
る真空含浸法を用いて、コイル収納部空間９の開口部よ
り適量のシリコン樹脂を穴１３を通して注入し、圧電素
子収納部空間２をシリコン樹脂１５で満たす。

次に、同じく真空含浸法を用いてコイル収納部空間９の
開口部よりエポキシ樹脂を注入してコイル収納部空間９
をエポキシ樹脂１６で満たす。

次に加熱によりシリコン樹脂１５およびエポキシ樹脂１
６を熱硬化させることにより圧電素子４ａ、４ｂとコイ
ル１０をそれぞれ圧電素子収納部空間２およびコイル収
納部空間９内に固定しかつ絶縁被覆する。

このように上記実施例の高電圧発生装置においては、圧
電素子４ａ、４ｂは絶縁性にすぐれ弾力性を有するシリ
コン樹脂により被覆されているため圧電素子４ａｗ４ｂ
の外周面で絶縁破壊が発生せず、かつ圧電素子４ａ、４
ｂは衝撃子収納体７からの衝撃を効率よく高電圧に変換
できる。

一方、コイル１０を収納し外部に対して大きな開口部を
有するコイル収納部空間を接着性の大きいエポキシ樹脂
１６で充填しているためエポキシ樹脂１６と箱体８の内
壁面とが密着しており、コイル１０で発生する高電圧に
よる漏れ放電が生じることはない。

また、漏れ放電が発生しないためエポキシ樹脂１６の表
面厚さ２ｂを小さくでき、高電圧発生装置の小型化に寄
与するものである。

以上説明したように、本考案の高電圧発生装置は、圧電
素子を被覆する絶縁樹脂とコイルを被覆する絶縁樹脂に
それぞれ適したものを用いるものであり、品質が優れ外
観も良好な高電圧発生装置を得ることができ、実用的価
値の大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の高電圧発生装置の一部切欠正面断面図、
第２図は本考案の一実施例における高電圧発生装置の一
部切欠断面図である。 １・・・・・・外ケース、２・・・・・・圧電素子収納
部空間、４ａ、４ｂ・・・・・・圧電素子、８・・・・
・・箱体、９・・・・・・コイル収納部空間 １０・・
・・・・コイル、１５・・・・・・弾力性のある熱硬化
性の絶縁樹脂（シリコン樹脂）、１６・・・・・・接着
性のある熱硬化性の絶縁樹脂（エポキシ樹脂）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 外ケース内に外部への開口部を閉塞した圧電素収納部空
   間を設け、この圧電素子収納部空間に圧電素子を配置し
   、上記圧電素子に衝撃を加える衝撃体を上記ケースの一
   端側に設け、一方間口部を有するコイル収納部空間を形
   成する箱体を上記外ケースの側面部に設け、上記コイル
   収納部空間に上記圧電素子と電気的に接続されたコイル
   を配置した高電圧発生装置において、上記圧電素子を弾
   力性のある熱硬化性の絶縁樹脂で被覆し、上記コイルを
   接着性のある熱硬化性の絶縁樹脂で被覆した高電圧発生
   装置。