KR100526241B1 - Piezoelectric transformer with a convex type leadframe - Google Patents
Piezoelectric transformer with a convex type leadframe Download PDFInfo
- Publication number
- KR100526241B1 KR100526241B1 KR10-2002-0073747A KR20020073747A KR100526241B1 KR 100526241 B1 KR100526241 B1 KR 100526241B1 KR 20020073747 A KR20020073747 A KR 20020073747A KR 100526241 B1 KR100526241 B1 KR 100526241B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- lead frame
- piezoelectric
- convex
- housing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/40—Piezoelectric or electrostrictive devices with electrical input and electrical output, e.g. functioning as transformers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
- H10N30/875—Further connection or lead arrangements, e.g. flexible wiring boards, terminal pins
Abstract
본 발명은 압전트랜스와 전기적으로 연결되며 이를 탄성적으로 지지하는 리드프레임의 끝단을 볼록한 볼록부로 형성하고 솔더링을 통해 압전소자와 접합하도록 하여 압전소자의 진동이나 외부로부터의 충격 등에 의해 접속이 끊기는 현상을 방지하고 진동으로 인한 소음을 제거하고 제품의 신뢰성을 향상시키도록 하는 압전트랜스포머에 관한 것이다.The present invention is a phenomenon in which the connection of the piezoelectric element is disconnected due to the vibration of the piezoelectric element or the impact from the outside by forming a convex convex portion of the lead frame that is electrically connected to the piezoelectric transformer and elastically supports the convex convex portion and solders it. The present invention relates to a piezoelectric transformer that prevents noise, removes noise caused by vibration, and improves product reliability.
본 발명은 고유공진 주파수의 전압을 받아 압전효과에 의해 고전압을 발진하는 압전트랜스포머에 있어서, 전압이 입출력되는 입력부 및 출력부를 포함하는 다수의 전극부가 형성된 압전소자; 상기 압전소자를 감싸는 하우징; 및 상기 하우징의 외측으로 인출되도록 상기 하우징에 일체형으로 부착되고, 상기 압전소자의 입력부 및 출력부와 각각 탄성적으로 접하도록 상기 하우징의 내측 방향으로 돌출된 끝단부를 갖는 적어도 2개의 리드프레임;을 포함하고, 상기 리드프레임의 끝단부는 압전소자로부터 외측방향으로 볼록하게 절곡된 적어도 하나의 볼록부를 갖고, 상기 압전소자와 접하는 부위에서 솔더링되는 것을 특징으로 하는 볼록형 리드프레임을 갖는 압전트랜스포머를 제공한다. The present invention provides a piezoelectric transformer that receives a voltage having a natural resonance frequency and oscillates a high voltage by a piezoelectric effect, the piezoelectric element including a plurality of electrode parts including an input part and an output part through which voltage is input and output; A housing surrounding the piezoelectric element; And at least two lead frames integrally attached to the housing so as to be drawn out of the housing and having end portions protruding inwardly of the housing to elastically contact the input and output portions of the piezoelectric element, respectively. In addition, the end of the lead frame provides a piezoelectric transformer having a convex lead frame having at least one convex bent convex outwardly from the piezoelectric element, the soldered portion in contact with the piezoelectric element.
Description
본 발명은 볼록형 리드프레임을 갖는 압전트랜스포머에 관한 것으로, 보다 상세하게는 압전트랜스와 전기적으로 연결되며 이를 탄성적으로 지지하는 리드프레임의 끝단부에 볼록한 볼록부를 형성하고 솔더링을 통해 압전소자와 접합하도록 하여 압전소자의 진동이나 외부로부터의 충격 등에 의해 접속이 끊기는 현상을 방지하고 진동으로 인한 소음을 제거하며 제품의 신뢰성을 향상시키도록 하는 압전트랜스포머에 관한 것이다.The present invention relates to a piezoelectric transformer having a convex lead frame, and more particularly, to form a convex convex portion at an end of a lead frame electrically connected to the piezoelectric transformer and elastically supporting the piezoelectric transformer and joining the piezoelectric element through soldering. The present invention relates to a piezoelectric transformer which prevents the connection from being disconnected due to vibration of the piezoelectric element or an impact from the outside, removes noise due to vibration, and improves the reliability of the product.
압전 트랜스포머는 권선형의 코일 트랜스포머에 비해 소형, 박형으로 형성이 가능하고, 고효율화가 가능하게 되며, 또한 고절연성 및 불연성 등의 특징을 갖고 있으므로 많이 이용되고 있다. 이러한 압전 트랜스포머는 컬러 액정 디스플레이(LCD)를 점등하는 백라이트(BACK-LIGHT)용 인버터나 고전압 전원용으로 많이 사용되고 있는 추세이다. 현재 컬러 액정 디스플레이 백라이트 인버터가 탑재되어 사용되는 제품으로는 노트북, PDA(Personal Digital Assistance), DVC(Digital Video Camera), DSC(Digital Still Camera) 등이 있으며, 고전압 전원용으로는 제전기, 공기청정기, 오존발생기 등이 있다. Piezoelectric transformers are often used because they are smaller and thinner than winding coil transformers, have high efficiency, and have characteristics such as high insulation and nonflammability. Such piezoelectric transformers are being widely used for back-light inverters and high-voltage power supplies that light up color liquid crystal displays (LCDs). Current products that are equipped with a color liquid crystal display backlight inverter include laptops, PDAs (Personal Digital Assistance), DVC (Digital Video Camera), DSC (Digital Still Camera), etc. Ozone generator;
압전 트랜스포머의 구조 및 작동원리에 대하여 간략하게 살펴보면 아래와 같다. 직류 고전압 발생소자로 알려진 압전 트랜스포머는 구동부에 고유공진 주파수의 전압을 인가하면 압전효과에 의해서 발진부에 높은 전압이 유기된다. 압전 트랜스포머의 형태는 여러가지가 있으나 일반적으로 직사각형 형상의 압전 세라믹의 길이방향 진동을 이용하는 로젠(ROSEN)형이 사용되고 있다. The structure and operation principle of the piezoelectric transformer will be briefly described as follows. In the piezoelectric transformer known as a DC high voltage generating element, when a voltage having a natural resonance frequency is applied to a driving unit, a high voltage is induced by the piezoelectric effect. There are many types of piezoelectric transformers, but generally, a Rosen type using longitudinal vibration of a piezoelectric ceramic having a rectangular shape is used.
도 1은 로젠(ROSEN)형 압전트랜스포머의 구조를 도시한 것이다. 도 1에서 입력부(120)에는 전극면(110)이 상하부에 대칭으로 형성되며, 출력부(130)에는 모서리 끝단면에 전극면(140)이 형성된다. 입력 전극은 두께방향(T)으로 분극되고, 출력전극은 길이방향(L)으로 분극된다. 입력전극에는 소자의 공진 주파수에 해당하는 교류전압을 가하는 것에 의해 압전효과로 출력전극에 전압을 발생시켜 부하(Load)에 전력을 공급하게 된다. 즉, 입력측 교번 전압에서 초음파 기계진동으로 다시 출력측 전압발전의 과정을 경유한 승압을 행하게 되는 것이다.1 shows the structure of a ROSEN type piezoelectric transformer. In FIG. 1, the electrode surface 110 is symmetrically formed on the input unit 120 at the upper and lower portions thereof, and the electrode surface 140 is formed at the edge end surface of the output unit 130. The input electrode is polarized in the thickness direction T, and the output electrode is polarized in the longitudinal direction L. By applying an AC voltage corresponding to the resonant frequency of the device to the input electrode, a voltage is generated at the output electrode with a piezoelectric effect to supply power to the load. In other words, the step-up is performed by the ultrasonic machine vibration at the input alternating voltage again via the process of output voltage generation.
압전 트랜스포머의 구조는 이와 같이 입력부(120)와 출력부(130)로 구성된다. 도 1의 입력부는 입력 전기에너지를 기계적 진동에너지로 변환시키는 구동부로서 역할을 하는 것으로 상하면에 입력전극이 존재하게 된다. 또한, 출력부는 기계적 진동에너지를 전기적 출력에너지로 변환하는 발전 부분이며, 출력전극은 우측면에 존재하게 된다. 입력부에 전압을 인가하게 되면 기계적인 진동이 일어나게 되며, 이러한 기계적인 진동은 출력부에 길이방향으로 전달되어 기계적 진동에 의한 압전효과가 발생하게 되고, 이로 인해 전압이 발생한다. 입력전압과 출력전압의 비는 압전 트랜스포머의 입력부와 출력부의 형상에 의해 결정된다. The structure of the piezoelectric transformer is composed of the input unit 120 and the output unit 130 as described above. The input unit of FIG. 1 serves as a driving unit for converting input electrical energy into mechanical vibration energy, and an input electrode exists on the upper and lower surfaces. In addition, the output portion is a power generation portion for converting mechanical vibration energy into electrical output energy, and the output electrode is present on the right side. When a voltage is applied to the input unit, a mechanical vibration occurs, and the mechanical vibration is transmitted in the longitudinal direction to the piezoelectric effect due to the mechanical vibration, thereby generating a voltage. The ratio of the input voltage to the output voltage is determined by the shape of the input and output portions of the piezoelectric transformer.
도 2는 단판형 λ모드의 압전소자의 형상과 전극패턴을 나타낸 도면이다. 도 2의 압전소자(200)에서는 입력단의 전극(210)이 좌측의 상하면 양쪽에 인쇄되고, 출력단의 전극(220)은 'ㄷ'자 형태로 모서리부에 형성하게 된다. Fig. 2 shows the shape and electrode pattern of a piezoelectric element in a single plate type lambda mode. In the piezoelectric element 200 of FIG. 2, the electrode 210 of the input terminal is printed on both upper and lower surfaces of the left side, and the electrode 220 of the output terminal is formed at the corner portion in a 'c' shape.
이와 같은 압전소자를 실장하기 위한 종래의 하우징의 구조가 도 3에 도시되어 있다. 도 3은 일본특개평 8-32135호에 기재된 것으로, λ모드의 압전소자(301)에 도3과 같이 입출력단 각각의 노드 지지점 중앙에 솔더 와이어(305,306)로 연결하여 플라스틱의 하우징(307)에 장착하는 것이다. 하우징은 각각의 입출력단으로부터 인출되어 나오는 와이어(305,306)를 고정시키는 돌기(308)가 4군데 형성되어 있으며, 압전소자에 접착제(도시하지 않음)를 도포한 후에 하우징(307)에 삽입하여 부착시키게 된다. The structure of a conventional housing for mounting such a piezoelectric element is shown in FIG. FIG. 3 is a Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-32135, which is connected to a piezoelectric element 301 of lambda mode as shown in FIG. 3 by solder wires 305 and 306 at the center of each node supporting point of the input / output terminals. Is to install. The housing is formed with four protrusions 308 for fixing the wires 305 and 306 drawn out from the respective input and output ends. The housing is inserted into the housing 307 after applying an adhesive (not shown) to the piezoelectric element. do.
이와 같은 종래의 방식은 압전트랜스의 하우징의 구조가 단순하게 되나, 각각의 전극부를 와이어(305,306)로 솔더 접합한 후에 PCB(310)에 실장하므로 와이어의 연결로 인하여 양산성 및 품질 신뢰성이 떨어지고, 와이어의 단선이나 공수의 증가로 인한 제조비용이 상승되는 단점이 있게 된다. In the conventional method, the structure of the housing of the piezoelectric transformer is simplified, but each electrode unit is mounted on the PCB 310 after solder bonding with wires 305 and 306, resulting in poor productivity and quality reliability due to the connection of wires. There is a disadvantage that the manufacturing cost is increased due to the disconnection of wires or the increase of the number of maneuvers.
따라서, 이를 개선하기 위한 하우징 구조가 도 4 내지 도 6에 도시되어 있다. 이는 2002년 4월 11일자 대한민국 특허출원번호 제10-2002-0019700호 압전트랜스장치, 압전트랜스 하우징 및 그 제조방법으로 출원된 것이다. 도 4에서 압전트랜스포머(400)는 압전소자(401)의 상면의 입력부 및 출력부의 일지점과 탄성적으로 접하도록 끝단부가 돌출된 적어도 두개의 제1 리드프레임(407)을 갖는 제1 하우징(405)과, 상기 제1 하우징(405)과 같이 제2 리드프레임을 갖는 제2 하우징(403)을 포함한다. 상기 리드프레임(407)은 상기 하우징(403, 405)의 외측으로 인출되며, 상기 압전소자는 상기 리드프레임(407)에 의해 탄성적으로 지지되어 상기 하우징에 실장된다.Thus, a housing structure for improving this is shown in FIGS. 4 to 6. This is a Korean patent application No. 10-2002-0019700 dated April 11, 2002, a piezoelectric transformer device, a piezoelectric transformer housing and a method of manufacturing the same. In FIG. 4, the piezoelectric transformer 400 includes a first housing 405 having at least two first lead frames 407 having protruding ends so as to elastically contact one point of an input portion and an output portion of an upper surface of the piezoelectric element 401. And a second housing 403 having a second lead frame like the first housing 405. The lead frame 407 is drawn out of the housings 403 and 405, and the piezoelectric element is elastically supported by the lead frame 407 and mounted in the housing.
이와 같은 구조의 하우징이 결합된 상태가 도 5에 도시되어 있으며, 제1 하우징(405)과 제2 하우징(403)이 결합되면, 리드프레임(407)이 압전소자에 탄성적으로 접촉된다. 이와 같은 접촉부위(A)를 도 6에서 좀더 상세히 도시하였다. 도 6에서는 압전소자(401)의 입력부 또는 출력부와 접합한 상태의 리드프레임(407)을 도시하고 있다. A state in which a housing having such a structure is coupled is illustrated in FIG. 5. When the first housing 405 and the second housing 403 are coupled, the lead frame 407 elastically contacts the piezoelectric element. Such a contact portion (A) is shown in more detail in FIG. In FIG. 6, the lead frame 407 is shown in a state in which the piezoelectric element 401 is joined to the input unit or the output unit.
상기와 같은 구조의 리드프레임은 압전소자와의 접촉시 탄성력만을 이용하기 때문에 불완전한 접촉을 이루게 되고, 이로인한 통전 불량이 발생하게 되는 문제가 있다. 또한 압전트랜스의 공진주파수에 의한 압전체 진동발생시 접촉단자부와 압전소자 가 순간적으로 떨어졌다가 재접촉되는 현상이 반복되어 마찰 및 진동으로 인한 소음이 규정치 이상 발생하게 되는 문제가 대두되었으며, 이러한 발진소음이 압전트랜스포머의 품질에 큰 문제로 대두되기도 하였다. Since the lead frame having the structure described above uses only the elastic force when contacting the piezoelectric element, an incomplete contact is made, thereby resulting in a problem of conduction failure. In addition, when the piezoelectric vibration occurs due to the resonant frequency of the piezoelectric transformer, the contact terminal portion and the piezoelectric element are momentarily dropped and then re-contacted, causing noise caused by friction and vibration to exceed the prescribed value. Piezoelectric transformers have also emerged as a big problem.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 리드프레임을 압전소자와 직접 솔더 납땜하도록 하여 압전소자의 진동에 의해 리드프레임이 압전소자에서 순간적으로 떨어졌다가 재접촉되는 현상이 반복되는 것을 방지하여 접점 불량 및 소음 발생을 방지할 수 있는 압전트랜스포머를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention is to solve the above problems, the lead frame is directly soldered to the piezoelectric element to prevent the repetitive phenomenon that the lead frame is temporarily dropped from the piezoelectric element and re-contacted by the vibration of the piezoelectric element. It is an object of the present invention to provide a piezoelectric transformer capable of preventing contact failure and noise generation.
또한, 본 발명은 리드프레임과 압전소자를 직접 납땜시 압전소자의 진동에 의해 접점이 떨어지는 것을 방지할 수 있는 리드프레임 구조를 제공하여 제품의 신뢰성을 향상할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention to improve the reliability of the product by providing a lead frame structure that can prevent the contact from falling by the vibration of the piezoelectric element when directly soldering the lead frame and the piezoelectric element.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 구성수단으로서, 본 발명은 고유공진 주파수의 전압을 받아 압전효과에 의해 고전압을 발진하는 압전트랜스포머에 있어서, 전압이 입출력되는 입력부 및 출력부를 포함하는 다수의 전극부가 형성된 압전소자; 상기 압전소자를 감싸는 하우징; 및 상기 하우징의 외측으로 인출되도록 상기 하우징에 일체형으로 부착되고, 상기 압전소자의 입력부 및 출력부와 각각 탄성적으로 접하도록 상기 하우징의 내측 방향으로 돌출된 끝단부를 갖는 적어도 2개의 리드프레임;을 포함하고, 상기 리드프레임의 끝단부는 압전소자로부터 외측방향으로 볼록하게 절곡된 적어도 하나의 볼록부를 갖고, 상기 압전소자와 접하는 부위에서 솔더링되는 것을 특징으로 하는 볼록형 리드프레임을 갖는 압전트랜스포머를 제공한다. As a construction means for achieving the above object, the present invention is a piezoelectric transformer for generating a high voltage by the piezoelectric effect in response to the voltage of the natural resonant frequency, a plurality of electrode parts including an input unit and an output unit for inputting and outputting a voltage Piezoelectric elements; A housing surrounding the piezoelectric element; And at least two lead frames integrally attached to the housing so as to be drawn out of the housing and having end portions protruding inwardly of the housing to elastically contact the input and output portions of the piezoelectric element, respectively. In addition, the end of the lead frame provides a piezoelectric transformer having a convex lead frame having at least one convex bent convex outwardly from the piezoelectric element, the soldered portion in contact with the piezoelectric element.
바람직하게는 상기 리드프레임의 끝단부는 끝으로 갈수록 폭이 좁아지는 테이퍼형으로형성될 수 있다. 또한, 상기 리드프레임 끝단부는 가장 끝부분이 상기 압전소자와 접하는 면과 평행하도록 절곡되어 형성될 수 있으며, 상기 리드프레임의 끝단부는 압전소자 방향으로 볼록하게 절곡된 또 하나의 볼록부를 추가적으로 포함할 수 있다. Preferably, the end portion of the lead frame may be formed in a tapered shape that becomes narrower toward the end. In addition, the end of the lead frame may be formed to be bent so that the most parallel to the surface contacting the piezoelectric element, the end of the lead frame may further include another convex bent convexly in the direction of the piezoelectric element. have.
이하 본 발명에 대하여 첨부된 도면에 따라서 보다 상세히 설명한다. 도 7은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 조립 전 상태도이고, 도 8은 도 7의 압전트랜스포머의 조립 후 상태도이다. 도 9는 본 발명에 의한 볼록형 리드프레임과 압전소자와의 접촉상태를 도시한 도면이며, 도 10은 도 9의 측면도이다. 또한 도 11은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 리드프레임과 압전소자를 솔더링에 의해 접합시킨 상태를 도시한 것이며, 도 12는 도 11의 접합부의 세부형상이다. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 7 is a state diagram before assembly of the piezoelectric transformer according to the present invention, and FIG. 8 is a state diagram after assembly of the piezoelectric transformer of FIG. 7. 9 is a view showing a contact state of the convex lead frame and the piezoelectric element according to the present invention, Figure 10 is a side view of FIG. 11 illustrates a state in which the lead frame and the piezoelectric element of the piezoelectric transformer according to the present invention are joined by soldering, and FIG. 12 is a detailed shape of the junction of FIG.
본 발명에 의한 압전트랜스포머는 압전소자(1)와 압전소자(1)를 둘러싸는 하우징(3)을 포함하게 된다. 압전소자(1)는 각각 상면, 하면 및 이를 연결하는 측면들을 갖고 있으며, 이러한 압전소자에는 전압을 입력하는 입력부 및 전압을 출력하는 출력부가 형성되어 있다. 본 실시예에서는 λ모드 압전 소자를 사용하고 있으나 다른 모드(예를 들어 λ/2 모드)를 갖는 압전소자를 사용하는 것도 가능할 것이다. The piezoelectric transformer according to the present invention includes a piezoelectric element 1 and a housing 3 surrounding the piezoelectric element 1. The piezoelectric element 1 has an upper surface, a lower surface, and side surfaces connecting the piezoelectric elements, respectively, and the piezoelectric element has an input unit for inputting a voltage and an output unit for outputting a voltage. Although the lambda mode piezoelectric element is used in this embodiment, it will be possible to use a piezoelectric element having another mode (for example, lambda / 2 mode).
하우징(3)은 한 쌍이며, 서로 결합되기 위한 후크 구조를 갖고 있다. 즉, 일측의 하우징에는 돌출 후크가 형성되며, 타측의 하우징에는 이를 수용하기 위한 수용부가 형성되는 것이다. 하우징(3)은 상기와 같은 구조를 통해 압전소자(1)를 지지하면서 외부와 전기적인 연결을 이루게 된다. 상기 하우징(3)은 압전소자의 적어도 두면을 감싸도록 형성되며, 또한 상기 압전소자를 완전히 내장하는 구조도 가능하게 된다. The housing 3 is a pair and has a hook structure for engaging with each other. That is, a protruding hook is formed in one housing, and a housing for accommodating the housing is formed in the other housing. The housing 3 forms an electrical connection with the outside while supporting the piezoelectric element 1 through the above structure. The housing 3 is formed to surround at least two surfaces of the piezoelectric element, and also allows a structure in which the piezoelectric element is completely embedded.
상기 하우징(3)에는 상기 압전소자(1)와 전기적인 연결을 이루기 위한 리드프레임(10)이 일체로 형성된다. 리드프레임(10)은 상기 하우징(3)의 외측으로 인출되어 외부단자를 형성하게 되며, 이러한 외부단자(11)는 도 10에 도시되어 있다. 또한 리드프레임(10)의 끝단부(16)는 하우징의 내측으로 돌출되어 있으며, 상기 압전소자(1)와 탄성적으로 밀착되도록 형성된다. The housing 3 is integrally formed with a lead frame 10 for making an electrical connection with the piezoelectric element 1. The lead frame 10 is drawn out to the outside of the housing 3 to form an external terminal, such an external terminal 11 is shown in FIG. In addition, the end portion 16 of the lead frame 10 protrudes to the inside of the housing, and is formed to elastically close contact with the piezoelectric element 1.
상기와 같은 리드프레임(10) 및 리드프레임과 접촉되는 상태의 압전소자(1)가 도 9 및 도 10에 상세히 도시되어 있다. 압전소자(1)의 입력단 및 출력단 각각에는 리드프레임(10)이 탄성적으로 밀착되어 있으며, 이때 리드프레임(10)은 종래의 경우 도 6에서 도시한 바와 같이 거의 평평한 상태의 리드프레임(407)을 사용하는 대신 볼록한 상태의 리드프레임(10)을 사용하게 된다. Such a lead frame 10 and the piezoelectric element 1 in contact with the lead frame are shown in detail in FIGS. 9 and 10. The lead frame 10 is elastically in close contact with each of the input terminal and the output terminal of the piezoelectric element 1, and in this case, the lead frame 10 has a substantially flat lead frame 407 as shown in FIG. 6. Instead of using the convex lead frame 10 will be used.
본 발명에 의한 볼록형 리드프레임(10)의 형상을 자세히 살펴보면, 상기 압전소자(1)에서부터 그 바깥쪽으로 볼록하게 절곡된 볼록부(15)가 형성되어 있다. 상기 볼록부(15)는 적어도 1개 이상 형성된다. 도 9의 리드프레임(10)은 볼록부(15)가 1개 형성된 상태를 도시하고 있다. 또한, 상기 리드프레임(10)은 압전소자(1)와 접하는 부위에서 솔더링되며, 이러한 상태가 도 11 및 도 12에 도시되어 있다. Looking at the shape of the convex lead frame 10 according to the present invention in detail, the convex portion 15 which is bent convexly outward from the piezoelectric element 1 is formed. At least one convex portion 15 is formed. The lead frame 10 of FIG. 9 illustrates a state in which one convex portion 15 is formed. In addition, the lead frame 10 is soldered at a portion in contact with the piezoelectric element 1, and this state is illustrated in FIGS. 11 and 12.
압전소자(1)와 리드프레임(10)을 솔더링하여 땜납(20)을 통해 연결하는 것은 리드프레임이 탄성력 만으로 압전소자에 접하도록 구성한 경우 압전소자의 진동에 의해 리드프레임이 순간적으로 접촉되지 않고 떨어지게 되는 현상이 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다. 압전소자와 리드프레임의 연결을 위하여는 솔더납땜을 하거나 디스펜서로 각 위치에 솔더크림 등을 도포한 후 오븐 등에서 경화시켜 접합하는 방식과 같이 여러 방식을 취할 수 있다. 또한, 압전 트랜스포머를 기판에 실장할 때 하단의 패드와 압전트랜스포머를 조립한 후에, 동시에 압전소자와 리드프레임을 리플로우(reflow) 솔더링 하는 방법 등이 가능하게 된다. The piezoelectric element 1 and the lead frame 10 are soldered and connected through the solder 20 so that when the lead frame is configured to be in contact with the piezoelectric element with only elastic force, the lead frame is not instantaneously contacted by vibration of the piezoelectric element. This is to prevent the occurrence of the phenomenon. In order to connect the piezoelectric element and the lead frame, various methods may be used, such as solder soldering or applying a solder cream to each position with a dispenser, and then curing by bonding in an oven. When the piezoelectric transformer is mounted on a substrate, the lower pad and the piezoelectric transformer may be assembled, and then the piezoelectric element and the lead frame may be reflow soldered at the same time.
리드프레임(10)은 통상적으로 전기전도성과 스프링 강성 및 도금성 등을 감안하여 스프링용 구리합금 재질 등을 주로 사용하게 되며, 압전소자와 접촉후 솔더작업 및 외관 부식방지 작업 등을 고려해 적절한 도금처리를 하여 사용하게 된다. 하우징(3)은 제품 구조상 박판성형이 가능하고, 내열성 및 난연성이 우수한 플라스틱 재질을 사용하게 된다. In general, the lead frame 10 mainly uses copper alloy materials for springs in consideration of electrical conductivity, spring stiffness and plating properties, and is appropriately plated in consideration of soldering and external corrosion prevention after contact with piezoelectric elements. Will be used. The housing 3 can be formed into a thin plate in terms of product structure, and a plastic material having excellent heat resistance and flame retardancy is used.
본 발명에서와 같이 리드프레임을 솔더링하여 땜납(20)을 사용하여 압전소자에 연결하는 경우, 볼록부(15)를 형성하지 않는 경우에는 압전소자의 진동에 의해 리드프레임이 끊어지게 되는 문제가 발생할 수 있다. 즉, 볼록부(15)는 도 12에서와 같이 가로방향의 진동(①)을 받게 될 경우 볼록부(15)가 굽어지게 되어 완충작용을 하게 되며, 또한 세로방향의 진동(②)을 하게 될 경우 리드프레임 전체가 상하로 탄성적으로 진동할 수 있게 되므로 또한 완충작용을 하게 된다. When the lead frame is soldered and connected to the piezoelectric element using the solder 20 as in the present invention, when the convex portion 15 is not formed, the lead frame may be broken by vibration of the piezoelectric element. Can be. That is, when the convex portion 15 receives the horizontal vibration (①) as shown in FIG. 12, the convex portion 15 is bent to act as a buffer, and also to perform the vertical vibration (②). In this case, since the entire lead frame can vibrate elastically up and down, it also has a buffering effect.
종래의 경우는 본 발명과 같은 볼록부 없이 거의 일자형의 리드프레임 구조를 사용했으나, 이와 같은 경우 납땜을 통해 압전소자에 리드프레임의 끝단을 고정하게 되면 압전소자가 진동함에 따라서 리드프레임의 변위가 제한되며, 도 12에서와 같은 세로방향의 진동은 흡수할 수 있으나 가로방향의 진동에 극히 취약하게 되는 문제가 있게 된다. 따라서 본 발명은 리드프레임을 압전소자에 납땜을 통해 고정하면서, 가로방향의 진동을 효과적으로 흡수하기 위하여 볼록부를 형성한 것에 그 특징이 있게 된다. In the conventional case, the lead frame structure of a nearly straight type is used without the convex portion as in the present invention. In this case, when the end of the lead frame is fixed to the piezoelectric element through soldering, the displacement of the leadframe is limited as the piezoelectric element vibrates. The vibration in the vertical direction as shown in FIG. 12 can be absorbed, but there is a problem of being extremely vulnerable to the vibration in the horizontal direction. Therefore, the present invention is characterized in that the convex portion is formed to effectively absorb the vibration in the lateral direction while fixing the lead frame to the piezoelectric element through soldering.
또한, 본 발명에서 리드프레임(10)의 끝단부는 끝으로 갈수록 폭이 좁아지는 테이퍼형으로 형성되는 것이 바람직하게 된다. 솔더링 시 땜납은 압전소자와 리드프레임에 적절하게 배분되어 접촉되어야 하며, 리드프레임이 큰 면적을 갖게 되면 충분한 접촉력을 유지하기 위해서는 땜납이 커지게 된다. 이를 방지하기 위하여 리드프레임의 끝단의 면적을 작게 하여 작은 크기의 땜납으로도 충분한 접촉력을 유지할 수 있도록 한 것이다. 이를 위하여 본 발명에서는 테이퍼형 구조를 채택하였다.In addition, in the present invention, the end of the lead frame 10 is preferably formed in a tapered shape that becomes narrower toward the end. When soldering, the solder must be properly distributed and contacted with the piezoelectric element and the lead frame. When the lead frame has a large area, the solder becomes large to maintain sufficient contact force. In order to prevent this, the area of the end of the lead frame is made small so that a sufficient contact force can be maintained even with a small size solder. To this end, the present invention adopts a tapered structure.
본 발명에서, 바람직하게는 상기 리드프레임(10)의 가장 끝단부는 상기 압전소자(1)와 접촉하도록 절곡형성되어 평평하게 되어 있으며 상기 압전소자(1)와 면접촉을 이루게 된다. 리드프레임(10)은 그 끝단(16)이 압전소자(1)와 면접촉을 이루도록 절곡되어 있어야 솔더링을 통한 고정시 땜납이 보다 잘 부착될 수 있으며, 안정적인 접촉구조를 구현하게 되는 장점이 있는 것이다. In the present invention, preferably, the most end of the lead frame 10 is bent to be in contact with the piezoelectric element 1 to be flat and in surface contact with the piezoelectric element 1. The lead frame 10 should be bent so that its end 16 is in surface contact with the piezoelectric element 1 so that solder can be attached better when fixed through soldering, and a stable contact structure can be realized. .
도 13은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 리드프레임의 다른 실시예를 도시한 것이다. 도 13에서 리드프레임(30)의 끝단부는 또다른 제2 볼록부(36)를 포함할 수 있게 된다. 제2 볼록부(36)는 압전소자(1)의 제1 볼록부(35)와 반대방향으로 볼록한 형상을 갖게 되며, 제1 볼록부(35)와 연결되어 있다. 이와 같은 구조는 도 12에서의 가로방향의 진동을 흡수하기위한 보완된 완충구조이며, 또한 세로방향의 진동도 리드프레임의 직선부에 미치는 영향을 최소화하면서 두개의 볼록부가 흡수할 수 있게 된다.13 shows another embodiment of a lead frame of a piezoelectric transformer according to the present invention. In FIG. 13, an end portion of the lead frame 30 may include another second convex portion 36. The second convex portion 36 has a convex shape in the opposite direction to the first convex portion 35 of the piezoelectric element 1, and is connected to the first convex portion 35. Such a structure is a complementary shock absorbing structure for absorbing the vibration in the horizontal direction in FIG. 12, and the two convex portions can absorb the vertical vibration while minimizing the influence on the linear part of the lead frame.
이상과 같이 본 발명에 의하면 리드프레임을 압전소자와 직접 솔더 납땜하도록 하여 압전소자의 진동에 의하더라도 리드프레임이 접촉을 항상 유지할 수 있도록 하며, 접점 불량 및 소음 발생을 방지할 수 있는 압전트랜스포머를 제공할 수 있게 된다. As described above, according to the present invention, the lead frame is directly soldered to the piezoelectric element so that the lead frame can always maintain contact even by vibration of the piezoelectric element, and provides a piezoelectric transformer capable of preventing contact defects and noise generation. You can do it.
또한, 본 발명은 리드프레임과 압전소자를 솔더링을 통하여 접촉시키고 압전소자의 진동에 의해 접점이 떨어지는 것을 방지할 수 있도록 리드프레임의 형상을 볼록형으로 볼록하게 형성하여 압전소자로부터의 진동을 흡수할 수 있는 완충구조를 제공하여 리드프레임이 단락되는 것을 방지할 수 있으며, 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 효과가 있게 된다. In addition, the present invention can absorb the vibration from the piezoelectric element by forming a convex convex shape of the lead frame to contact the lead frame and the piezoelectric element through soldering and to prevent the contact from falling due to the vibration of the piezoelectric element. By providing a shock absorbing structure, the lead frame can be prevented from being shorted, and the reliability of the product can be improved.
본 발명은 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도 내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있음을 밝혀두고자 한다. While the invention has been shown and described with respect to particular embodiments, it will be understood that various changes and modifications can be made in the art without departing from the spirit or scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated that those skilled in the art can easily know.
도 1은 로젠(ROGEN)형 압전트랜스포머의 구조 및 원리를 도시한 사시도이다.1 is a perspective view showing the structure and principle of the ROGEN type piezoelectric transformer.
도 2는 단판형 압전트랜스포머의 구조를 도시한 사시도이다.2 is a perspective view showing the structure of a single plate piezoelectric transformer.
도 3은 종래의 압전트랜스포머의 하우징의 조립도이다.3 is an assembly view of a housing of a conventional piezoelectric transformer.
도 4는 종래의 하우징 결합형 압전트랜스포머의 조립 상태를 도시한 사시도이다. 4 is a perspective view illustrating an assembly state of a conventional housing-coupled piezoelectric transformer;
도 5는 도 4의 압전트랜스포머의 결합상태를 도시한 도면이다. 5 is a view illustrating a coupling state of the piezoelectric transformer of FIG. 4.
도 6은 종래의 압전소자와 리드프레임의 접촉상태를 도시한 도면이다. 6 is a view illustrating a contact state between a conventional piezoelectric element and a lead frame.
도 7은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 조립 전 상태도이다. 7 is a state diagram before assembly of the piezoelectric transformer according to the present invention.
도 8은 도 7의 압전트랜스포머의 조립 후 상태도이다. 8 is a state diagram after assembling the piezoelectric transformer of FIG. 7.
도 9는 본 발명에 의한 볼록형 리드프레임과 압전소자와의 접촉상태를 도시한 도면이다. 9 is a view showing a contact state between the convex lead frame and the piezoelectric element according to the present invention.
도 10은 도 9의 측면도이다. 10 is a side view of FIG. 9.
도 11은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 리드프레임과 압전소자를 솔더링에 의해 접합시킨 상태의 도면이다. 11 is a view of a state in which a lead frame and a piezoelectric element of a piezoelectric transformer according to the present invention are joined by soldering.
도 12는 도 11의 접합부의 세부형상이다. 12 is a detailed view of the junction of FIG. 11.
도 13은 본 발명에 의한 압전트랜스포머의 리드프레임의 다른 실시예를 도시한 것이다.13 shows another embodiment of a lead frame of a piezoelectric transformer according to the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on main parts of drawing
1: 압전소자 3: 하우징1: piezoelectric element 3: housing
10: 리드프레임 11: 외부단자10: Lead frame 11: External terminal
15: 볼록부 16: 끝단부15: Convex 16: End
20: 땜납 20: solder
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0073747A KR100526241B1 (en) | 2002-11-26 | 2002-11-26 | Piezoelectric transformer with a convex type leadframe |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0073747A KR100526241B1 (en) | 2002-11-26 | 2002-11-26 | Piezoelectric transformer with a convex type leadframe |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20040045973A KR20040045973A (en) | 2004-06-05 |
| KR100526241B1 true KR100526241B1 (en) | 2005-11-08 |
Family
ID=37341597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR10-2002-0073747A KR100526241B1 (en) | 2002-11-26 | 2002-11-26 | Piezoelectric transformer with a convex type leadframe |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100526241B1 (en) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09102636A (en) * | 1995-08-02 | 1997-04-15 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Piezoelectric transformer |
| JPH09260738A (en) * | 1996-03-26 | 1997-10-03 | Nec Corp | Piezoelectric transformer |
| JP2000228238A (en) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Jst Mfg Co Ltd | Piezoelectric transformer case, and wire connecting base connector and socket connector connected to it |
| JP2001007568A (en) * | 1999-06-25 | 2001-01-12 | Taiheiyo Cement Corp | Casing method of piezoelectric transformer element |
| JP2002057378A (en) * | 2000-08-11 | 2002-02-22 | Nagano Japan Radio Co | Piezoelectric transformer |
-
2002
- 2002-11-26 KR KR10-2002-0073747A patent/KR100526241B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09102636A (en) * | 1995-08-02 | 1997-04-15 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | Piezoelectric transformer |
| JPH09260738A (en) * | 1996-03-26 | 1997-10-03 | Nec Corp | Piezoelectric transformer |
| JP2000228238A (en) * | 1999-02-05 | 2000-08-15 | Jst Mfg Co Ltd | Piezoelectric transformer case, and wire connecting base connector and socket connector connected to it |
| JP2001007568A (en) * | 1999-06-25 | 2001-01-12 | Taiheiyo Cement Corp | Casing method of piezoelectric transformer element |
| JP2002057378A (en) * | 2000-08-11 | 2002-02-22 | Nagano Japan Radio Co | Piezoelectric transformer |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20040045973A (en) | 2004-06-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7633166B2 (en) | Terminal connection structure for semiconductor device | |
| JPH09116250A (en) | Piezoelectric transformer retaining member | |
| KR100476556B1 (en) | Piezoelectric transformer, housing for piezoelectric transformer and manufacture thereof | |
| KR19990023691A (en) | Piezoelectric Transformers and Power Supplies Including the Same | |
| KR100258750B1 (en) | Piezoelectric transformer | |
| KR100526241B1 (en) | Piezoelectric transformer with a convex type leadframe | |
| JPH0983033A (en) | Piezoelectric ceramic transformer | |
| US6262518B1 (en) | Housing for piezoelectric transformer device | |
| JP5318337B2 (en) | Piezoelectric transformer and mounting method thereof | |
| JP4592861B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
| KR100279376B1 (en) | Piezoelectric Transformer Substrate Bonding Device | |
| JP2001189500A (en) | Piezoelectric transformer | |
| JP3344866B2 (en) | Piezoelectric transformer support | |
| JPH10242540A (en) | Piezoelectric transformer | |
| JPH10200173A (en) | Piezoelectric transformer | |
| KR20000040782A (en) | Apparatus for coupling substrate of piezoelectric trans | |
| JP3838696B2 (en) | Piezoelectric transformer | |
| JP2001177210A (en) | Method of mounting piezoelectric transformer and device using the transformer | |
| JPH1093157A (en) | Piezoelectric transformer | |
| KR20000040784A (en) | Substrate coupling unit for piezoelectric transformer | |
| JP2001223405A (en) | Piezoelectric transformer device | |
| JP2000349360A (en) | Piezoelectric transfomrer, piezoelectric inverter, and liquid crystal display | |
| JP2001223406A (en) | Piezoelectric transformer device | |
| JP2001156354A (en) | Piezoelectric transformer and mounting structure of it | |
| JPH1187795A (en) | Piezoelectric transformer |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |