KR20000040782A - Apparatus for coupling substrate of piezoelectric trans - Google Patents

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KR20000040782A
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윤일용
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이형도
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Abstract

PURPOSE: An apparatus for coupling a substrate of a piezoelectric trans is provided to improve the operating feature of the piezoelectric trans by directly load the piezoelectric trans onto the substrate. CONSTITUTION: A piezoelectric trans(1) has input side external electrodes(12a,12b) and an output side external electrode(14). A supporting member(40) has a lead end portion(40a) which is connected to a piezoelectric member(10) by a coupling device(20). The supporting member(40) also has an input terminal(32a) which is formed on a semiconductor substrate(30) positioned below the piezoelectric member(10) and a rear end portion(40b) which is connected to the input terminal(32a) and the semiconductor substrate(30). A connecting member(50) is provided to connect the output side external electrode(14) and an output side external terminal(32b) formed on the semiconductor substrate.

Description

압전트랜스의 기판 결합장치Piezoelectric Transformer Substrate Bonding Device

본 발명은 압전트랜스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복잡한 사출구조물인 케이스를 사용하지 않고, 판상의 지지부재로서 압전트랜스를 간단하게 기판에 실장함으로 인하여, 부품수의 절감으로 제조공정의 간소화 및 제품의 소형화를 이루는 한편, 압전트랜스의 길이방향 및 두께방향 진동에 대한 감쇄영향이 최소화되어 압전트랜스의 작동성이 향상될 수 있도록 힌 압전트랜스의 기판 결합장치에 관한 것이다.The present invention relates to a piezoelectric transformer. More particularly, the piezoelectric transformer is simply mounted on a substrate as a plate-shaped support member without using a complicated injection structure case, thereby simplifying the manufacturing process and reducing the number of parts. The present invention relates to a substrate coupling device of a hinged piezoelectric transformer, while minimizing the size of the piezoelectric transformer, while minimizing the attenuation effect on the longitudinal and thickness vibrations of the piezoelectric transformer.

일반적으로 노트북 컴퓨터의 액정 디스플레이 백라이트(backlight)를 구동시키기 위해서는 약 500볼트의 전압이 필요하며, 이러한 구동 전압을 발생시키기 위해서는 상용교류전원을 승압시키기 위한 승압용 트랜스(transformer)가 필요한 데, 이러한 승압용 트랜스로는 일반적으로 철심에 코일을 권취하여 형성되는 트랜스가 일반적이다. 그러나, 이러한 철심 및 코일을 이용한 트랜스는 노이즈의 억제나 저소비전력화, 기기의 소형화등의 요구에 부합되지 못하기 때문에 노트북 컴퓨터등의 액정 디스플레이에는 적용될 수 없다.In general, a voltage of about 500 volts is required to drive a liquid crystal display backlight of a notebook computer. To generate such a driving voltage, a booster transformer is needed to boost a commercial AC power supply. The transformer is generally formed by winding a coil around an iron core. However, such transformers using iron cores and coils cannot be applied to liquid crystal displays such as notebook computers because they do not meet the requirements of suppressing noise, reducing power consumption, and miniaturizing devices.

따라서, 근래에는 노트북 컴퓨터등의 액정 디스플레이 백라이트 구동용 트랜스로써 압전효과(piezoelectric effect)를 이용한 압전트랜스(piezoelectric transformer)의 사용이 일반화되고 있으며, 이와 같은 압전 트랜스는 액정디스플레이 뿐만 아니라 충전기 및 어댑터, DC-AC 변환기등에도 적용되고 있다.Therefore, in recent years, the use of a piezoelectric transformer using a piezoelectric effect as a liquid crystal display backlight driving transformer of a notebook computer or the like is common, and such a piezoelectric transformer is not only a liquid crystal display but also a charger, an adapter and a DC. It is also applied to AC converter.

이와 같은 일반적인 압전트랜스는, 도 1 에서 도시한 바와 같이, 보통 장방형 판상으로 형성되고, 반쪽은 두께방향으로, 나머지 반쪽은 길이방향으로 분극처리된 압전체(110)의 일측 1/2 부분은 두께 대향하여 입력측 외부전극(120a)(120b)이 형성되고 이에 대항하는 압전체(110)의 타 측면에는 출력측 외부전극(130)이 형성되며, 보통 입력측 전극(120)부분을 구동부, 타측 전극부분(130)을 발전부라 하며, 고유 공진주파수의 입력 전압을 구동부에 인가하면, 길이방향으로 강한 기계적 진동이 발생되고, 이에 의하여 발전부에서는 압전효과로 전하가 발생하고 출력단에서 고전압(V)을 얻을수 있는 것이다.Such a general piezoelectric transformer, as shown in FIG. 1, is generally formed in a rectangular plate shape, one half of a portion of the piezoelectric body 110 polarized in half in the thickness direction and the other half in the longitudinal direction is used for thickness. The input side external electrodes 120a and 120b are formed to face each other, and the output side external electrode 130 is formed on the other side of the piezoelectric body 110, and the input side electrode 120 portion is usually driven by the driving unit and the other electrode portion 130. When the input voltage of the natural resonant frequency is applied to the driving unit, strong mechanical vibration is generated in the longitudinal direction, whereby the power generating unit generates electric charges with a piezoelectric effect and obtains a high voltage (V) at the output terminal.

이와 같은 기술과 관련된 종래의 압전트랜스(100)의 기판 결합구조에 있어서는, 도 2 및 도 3에서 도시한 바와 같이, 상측으로 개구된 사각틀 형상의 케이스(200) 내부 양 측면 및 바닥 두지점(P1)(P2)에는 케이스(200)에 안착되는 압전트랜스(100)의 양측면 및 저부면을 각각 지지 고정토록 측면돌기(210) 및 바닥돌기(220)가 각각 설치되고, 상기 두지점은 압전트랜스(100)의 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점이며, 상기 케이스(200)의 양측면에 형성된 절개부(240a)(240b)를 통하여 입력측 전극(120)에 접속된 입력 및 접지측 리드와이어(250a)와 츨력측 외부전극(130)에 접속된 리드와이어(250b)가 기판(30)상에 케이스(200) 접착 결합시 기판(300)상에 형성된 입력측 및 출력측 외부단자(310a)(310B)에 납땜 결합되는 구조로 이루어 진다.In the substrate bonding structure of the conventional piezoelectric transformer 100 related to the above technique, as shown in FIGS. 2 and 3, both sides and bottom two points P1 inside the case 200 having a rectangular frame shape opened upward. In the P2, the side protrusion 210 and the bottom protrusion 220 are installed to support both side and bottom surfaces of the piezoelectric transformer 100 seated on the case 200, respectively, and the two points are piezoelectric transformers. An oscillating node in which the longitudinal vibration displacement of 100 is minimized, and the input and ground side leadwires 250a connected to the input electrode 120 through cutouts 240a and 240b formed on both sides of the case 200. ) And the lead wire 250b connected to the output side external electrode 130 are connected to the input and output external terminals 310a and 310B formed on the substrate 300 when the case 200 is adhesively bonded to the case 30 on the substrate 30. It is made of a structure that is soldered.

따라서, 상기와 같은 종래의 압전트랜스의 기판 결합구조에 있어서는, 작업자가 압전트랜스(100)를 먼저 케이스(200)의 내부에 안착하여 각 리드와이어(250)를 외부 인출하고, 상기 케이스(200)를 뒤집어서 기판(300)상에 실리콘 접착제 또는 금속브라켓트로서 결합한 후, 상기 각 리드와이어(250)를 기판(300)의 각 단자(310)에 납땜 접속하며, 상기 케이스(200)의 각 돌기(210)(220)는 압전트랜스(100)의 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점인 두 지점 P1, P2 에 접촉토록 설치하며, 케이스(200)는 기판(300)상에 뒤집어서 상측 돌기(230)가 기판(300)의 고정홈(320)에 고정된 후, 실리콘 접착제등으로 결합하며, 간혹 압전체(110)와 돌기(210)(220)의 접촉부분에 실리콘 접착제를 부착하기도 한다.Therefore, in the substrate bonding structure of the conventional piezoelectric transformer as described above, an operator first places the piezoelectric transformer 100 inside the case 200 to draw out the lead wires 250 to the outside, and the case 200. After inverting and bonding a silicon adhesive or metal bracket on the substrate 300, the lead wire 250 is soldered and connected to each terminal 310 of the substrate 300, each projection 210 of the case 200 ) 220 is installed so as to contact the two points P1, P2, which is the vibration node that the longitudinal vibration displacement of the piezoelectric transformer 100 is a minimum, the case 200 is turned upside down on the substrate 300, the upper projection 230 After the fixing is fixed to the fixing groove 320 of the substrate 300, it is bonded with a silicone adhesive or the like, and sometimes a silicon adhesive is attached to the contact portion of the piezoelectric member 110 and the projections 210 and 220.

그러나, 상기와 같은 종래의 압전트랜스의 기판 결합구조에 있어서는, 도 2 및 도 3 에서 도시한 바와 같이, 소형의 압전트랜스(100)를 케이스(200)내에 삽입하는 공정 및 리드와이어(250)의 단자(310) 접속작업이 어렵게 되어 작업성이 저하될 뿐만 아니라, 자동화에 의한 조립 공정이 어렵게 되어 생산성이 저하되는 문제가 있었다.However, in the substrate bonding structure of the conventional piezoelectric transformer as described above, as shown in FIGS. 2 and 3, the process of inserting the small piezoelectric transformer 100 into the case 200 and the lead wire 250 are performed. The connection work of the terminal 310 becomes difficult and not only the workability deteriorates, but also the assembly process by automation becomes difficult and there is a problem that the productivity decreases.

또한, 별도의 사출구조물인 케이스(200)가 필요하고, 상기 케이스(200)의 기판 결합작업이 추가로 필요하게 됨으로 인하여, 부품수의 증가로 제조비용이 상승되는 문제점이 있었다.In addition, since the case 200, which is a separate injection structure, is required, and the substrate bonding operation of the case 200 is additionally required, there is a problem in that manufacturing cost is increased due to an increase in the number of parts.

특히, 도면에는 도시하지 않았지만, 상기 압전트랜스(100)의 진동방향이 대부분 압전체(110)의 길이방향으로 이루어 지지만, 미세하게 두께방향으로의 진동이 발생되는데, 케이스(200)에 일체로 된 돌기(210)(220)에 의한 지지구조로 인하여 길이방향 진동을 물론, 미세한 두께방향으로의 진동이 영향을 받아 압전트랜스(100)의 작동성이 저하되는 등의 여러 문제점들이 있다.In particular, although not shown in the drawing, although the vibration direction of the piezoelectric transformer 100 is mostly made in the longitudinal direction of the piezoelectric body 110, the vibration in the thickness direction is generated finely, the protrusions integrated in the case 200. Due to the support structure by the (210) and (220), there are various problems such as the vibration in the fine thickness direction as well as the longitudinal vibration, thereby deteriorating the operability of the piezoelectric transformer 100.

본 발명은 상기와 같은 종래의 여러 문제점들을 개선시키기 위하여 안출된 것으로서 그 목적은, 별도의 사출구조물인 케이스 없이 압전트랜스를 판상의 지지부재로서 기판상에 실장토록 함으로 인하여, 압전체의 두께방향 및 길이방향 진동감쇄가 최소화됨으로써, 압전트랜스의 작동성이 향상되어 승압효율이 향상되는 압전트랜스의 기판 결합장치를 제공하는 데에 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to improve the above-described problems, and its object is to mount a piezoelectric transformer on a substrate as a plate-like support member without a case, which is a separate injection structure. By minimizing the directional vibration attenuation, it is to provide a piezoelectric transformer substrate coupling device to improve the operation efficiency of the piezoelectric transformer to improve the boosting efficiency.

또한 본 발명의 다른 목적은, 사출 제작되는 별도의 케이스가 필요없어 부품수가 감소함으로 인하여. 제조비용이 절감되고, 간소화된 제조공정으로 생산성이 향상되는 한편, 공정 자동화 및 부품 소형화에도 기여하는 압전트랜스의 기판 결합장치를 제공하는 데에 있다.In addition, another object of the present invention, there is no need for a separate case that is injection-molded due to the reduced number of parts. It is an object of the present invention to provide a piezoelectric transformer substrate coupling device that reduces manufacturing costs, improves productivity through a simplified manufacturing process, and contributes to process automation and component miniaturization.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 설치되는 압전트랜스의 전극위치에 따른 기판 실장작업이 용이하여 부품 호환성이 향상될 수 있도록 한 압전트랜스의 기판 결합장치를 제공하는 데에 있다.In addition, another object of the present invention is to provide a substrate bonding apparatus of a piezoelectric transformer to facilitate the substrate mounting operation according to the electrode position of the piezoelectric transformer to be installed to improve component compatibility.

도 1은 일반적인 압전트랜스를 도시한 개략 사시도1 is a schematic perspective view showing a general piezoelectric transformer

도 2는 종래의 압전트랜스의 기판 실장상태를 도시한 사시도2 is a perspective view showing a board mounting state of a conventional piezoelectric transformer;

도 3은 종래의 압전트랜스의 기판 실장상태를 도시한 정면 구성도3 is a front configuration diagram showing a board mounting state of a conventional piezoelectric transformer;

도 4는 본 발명에 따른 압전트랜스의 기판 결합장치를 도시한 사시도4 is a perspective view showing a substrate bonding apparatus of a piezoelectric transformer according to the present invention;

도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 요부 평면도 및 정면도5A and 5B are a plan view and a front view of main parts of FIG.

(c)는 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치에 있어서, 연결부재재를 도시한 요부 정면도(c) is a front view of the main portion of the piezoelectric transformer substrate bonding apparatus of the present invention, showing the connection member material;

도 6의 (a) 및 (b)는 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치에 있어서, 지지부재의 다른 형상을 도시한 요부 사시도6 (a) and 6 (b) are perspective views of main parts showing another shape of the support member in the piezoelectric transformer substrate joining apparatus of the present invention;

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 사시도7 is a perspective view showing another embodiment of the present invention

도 8의 (a) 및 (b)는 도 7의 요부 평면도 및 정면도(A) and (b) of FIG. 8 are a plan view and a front view of main parts of FIG.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

1,1'.... 압전트랜스 10.... 압전체1,1 '.... Piezoelectric transformer 10 .... Piezoelectric

12,14.... 입력 및 출력측 외부전극12,14 .... External electrode on input and output

20.... 결합수단 30.... 기판20 .. Coupling means 30 .... Substrate

32a,32b.... 입력 및 출력측 외부단자32a, 32b .... External terminal on input and output

40.... 지지부재 50.... 연결부재40 .... supporting member 50 .... connecting member

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 기술적인 수단으로서 본 발명은, 압전체의 1/2 부분으로 양측면에 입력측 외부전극이 형성되고, 타 측면에 출력측 외부전극이 형성되는 압전트랜스에 있어서,As a technical means for achieving the above object, the present invention, in the piezoelectric transformer in which the input external electrode is formed on both sides of the half portion of the piezoelectric body, the output side external electrode is formed on the other side,

상기 압전체의 양 측면 두 지점에 면접촉되어 결합수단으로서 접속되는 선단부와, 상기 압전체의 하측에 위치하는 기판상에 형성된 입력단자 및 기판에 각각 면접촉되어 결합수단으로서 접속되는 후단부를 구비하는 지지부재 및,A support member having a front end portion which is in surface contact with two points on both sides of the piezoelectric body and connected as a coupling means, an input terminal formed on a substrate positioned below the piezoelectric body and a rear end which is in surface contact with the substrate and connected as a coupling means, respectively; And,

상기 압전체의 출력측 외부전극과 상기 기판에 형성된 출력측 외부단자를 결합수단으로서 연결 접속하는 연결부재를 포함하여 구성되는 압전트랜스의 기판 결합장치를 마련함에 의한다.According to the present invention, a piezoelectric transformer substrate coupling apparatus including a connection member for connecting and connecting the output side external electrode of the piezoelectric body and the output side external terminal formed on the substrate as a coupling means.

또한, 압전체의 1/2 부분으로 양측면에 입력측 외부전극이 형성되고, 나머지 1/2 부분으로 양측면에 출력측 외부전극이 형성되는 압전트랜스에 있어서,In addition, in the piezoelectric transformer in which the input external electrodes are formed on both sides with one half of the piezoelectric body, and the output external electrodes are formed on both sides with the other half of the piezoelectric body.

상기 압전체의 입력 및 출력측 외부전극의 두 지점(P1)(P2)에 결합수단으로서 접속되는 선단부와, 기판상에 형성된 입력 및 출력측 외부단자와 결합수단으로서 접속되는 후단부를 구비하는 판상의 지지부재를 포함하는 구성으로 이루어 진 압전트랜스의 기판 결합장치를 마련함에 의한다.A plate-shaped support member having a front end portion connected to two points P1 and P2 of the input and output side external electrodes of the piezoelectric body as a coupling means, and a rear end portion connected to the input and output side external terminals formed on the substrate as coupling means; By providing a substrate bonding apparatus of a piezoelectric transformer made of a configuration comprising.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4는 본 발명에 따른 압전트랜스의 기판 결합장치를 도시한 사시도이고, 도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 요부 평면도 및 정면도 및, (c)는 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치에 있어서, 연결부재재를 도시한 요부 정면도이며, 도 6의 (a) 및 (b)는 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치에 있어서, 지지부재의 다른 형상을 도시한 요부 사시도로서, 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치는, 지지부재(40) 및 연결부재(50)로서 구성된다.Figure 4 is a perspective view showing a substrate bonding apparatus of a piezoelectric transformer according to the present invention, Figure 5 (a) and (b) is a plan view and front view of the main portion of Figure 4, and (c) is a substrate of the piezoelectric transformer of the present invention In the coupling device, a main part front view showing a connecting member material, and FIGS. 6A and 6B are perspective views of main parts showing another shape of a supporting member in the piezoelectric transformer substrate joining device of the present invention. The substrate bonding apparatus of the piezoelectric transformer is comprised as the support member 40 and the connection member 50. As shown in FIG.

가공 및 분극공정을 거친 압전체(10)의 1/2 부분에는 서로 대향하는 양측면에 입력측 외부전극(12a)(12b)이 형성되고, 상기 압전체(10)의 타측면에는 출력측 외부전극(14)이 각각 형성된다.Input and external electrodes 12a and 12b are formed on both sides of the piezoelectric body 10 that have been processed and polarized, and the output side external electrodes 14 are formed on the other side of the piezoelectric body 10. Each is formed.

또한, 상기 압전트램스(1)의 압전체(10)를 기판 실장토록 하는 지지부재(40)는, 상기 압전체(10)의 양 측면 두 지점(P1)(P2)에 면접촉되어 결합수단(20)으로서 접속되는 선단부(40a)와, 상기 압전체(10)의 하측에 위치하는 기판(30)상에 형성된 입력단자(32a) 및 기판(30)에 각각 면접촉되어 결합수단(20)으로서 접속되는 후단부(40b)을 구비토록 한다.In addition, the support member 40 for mounting the piezoelectric body 10 of the piezoelectric trams 1 on the substrate is in surface contact with two points P1 and P2 of both side surfaces of the piezoelectric body 10 and the coupling means 20. ) Are in surface contact with each of the tip portion 40a connected to each other and the input terminal 32a and the substrate 30 formed on the substrate 30 positioned below the piezoelectric body 10 and connected as coupling means 20. The rear end 40b is provided.

상기 지지부재(40)는 판상으로 형성되고, 상기 판상으로 된 지지부재(40)의 몸체부분에는 요철부(40c)가 형성되며, 상기 지지부재(40)의 선단부(40a)는 압전체(10)의 저부면을 지지토록 절곡부(40a1)를 구비토록 한다.The support member 40 is formed in a plate shape, the body portion of the plate-like support member 40 is formed with an uneven portion 40c, the tip portion 40a of the support member 40 is a piezoelectric body 10 It is to be provided with a bent portion (40a1) to support the bottom surface of the.

또한, 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)을 기판 외부단자(32b)에 연결 접속하는 연결부재(50)는, 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 상기 기판(30)에 형성된 출력측 외부단자(32b)를 결합수단(20)으로서 연결 접속하며, 상기 연결부재(50)는 리드 와이어(50a)로 형성되거나 또는 압전체(10)의 타측면에 형성된 출력측 외부전극(14)과 밀착 접속되는 수직선단(50b1)과 기판(30)의 출력측 외부단자(32b)에 밀착 접속되는 수평후단(50b2)을 갖는 다각봉(50b)을 형성된다.In addition, the connecting member 50 connecting the output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 to the substrate external terminal 32b includes an output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 and the substrate 30. An output side external terminal 32b formed at the connection side as a coupling means 20, and the connection member 50 is formed of a lead wire 50a or an output side external electrode 14 formed on the other side of the piezoelectric body 10. And a polygonal bar 50b having a vertical front end 50b1 closely connected to each other and a horizontal rear end 50b2 closely connected to an output side external terminal 32b of the substrate 30.

상기 리드와이어(50a)를 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 기판 출력측 외부단자(32b)에 접속하는 결합수단(20')은 납땜이며, 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 기판(30)의 출력측 외부 단자(32b)에 다각봉(50b)의 선,후단(50a)(50b)을 접속하는 결합수단(20a)은 도전성 수지로 형성된다.The coupling means 20 'for connecting the lead wire 50a to the output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 and the substrate output side external terminal 32b is solder, and the output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 is soldered. ) And the coupling means 20a for connecting the wires and the rear ends 50a and 50b of the polygonal rod 50b to the output-side external terminal 32b of the substrate 30 are made of a conductive resin.

또한, 상기 압전체(10)의 두지점(P1)(P2)은 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점이며, 상기 압전체(10)의 입력측 전극(12a)(12b)은, 압전체(10)의 일지점(P1)에 형성되고, 상기 입력측 외부전극(12a)(12b)에 지지부재(40)의 선단부(40a)를 접속시키는 결합수단(20a)은 도전성 수지로 형성되고, 상기 압전체(10)의 타지점(P2) 및 기판(30)에 지지부재(40)의 선단부(40a) 및 후단부(40b)을 접속시키는 결합수단(20b)은 실리콘 접착제로 형성되는 구성으로 이루어 진다.In addition, the two points P1 and P2 of the piezoelectric body 10 are vibration nodes at which the longitudinal vibration displacement is minimized, and the input electrodes 12a and 12b of the piezoelectric body 10 are formed of the piezoelectric body 10. The coupling means 20a, which is formed at one point P1 and connects the tip portion 40a of the support member 40 to the input external electrodes 12a and 12b, is formed of a conductive resin, and the piezoelectric body 10 The coupling means 20b for connecting the tip portion 40a and the rear end portion 40b of the support member 40 to the other point P2 and the substrate 30 is made of a silicone adhesive.

상기와 같은 구성으로 이루어 진 본 발명의 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the present invention made in the above configuration in detail as follows.

도 4 내지 도 6 에서 도시한 바와 같이, 가공 및 분극공정을 거친 압전체(10)의 1/2 부분으로 서로 대향하는 양 측면에 입력측 외부전극(12a)(12b)이 각각 형성되는데, 이는 도면에는 도시하지 않았지만, 다수층으로 적층된 압전시트상의 내부 전극부분이 압전체(10)의 표면에서 은도금되어 각각의 입력측 외부전극(12a)(12b)으로 형성된 것이며, 이와 같이 압전체(10)의 양측면에 입력측 외부전극(12)을 형성한 이유는, 지지부재(40)와의 접속작업을 용이하게 하기 위해서이다.As shown in Figs. 4 to 6, the input side external electrodes 12a and 12b are formed on both sides of the piezoelectric body 10, which have been processed and polarized, on both sides facing each other. Although not shown, the inner electrode portions on the piezoelectric sheets stacked in multiple layers are silver plated on the surface of the piezoelectric body 10 and are formed of the respective input side external electrodes 12a and 12b. The reason why the external electrode 12 is formed is to facilitate the connection work with the support member 40.

한편, 도 4 에서 도시한 바와 같이, 상기 압전체(10)의 타측면에는 출력측 외부전극(14)이 형성됨으로써, 입력측 전극(12)을 통하여 고전압이 인가되면, 압전체(10)의 길이방향으로 발생되는 진동이 출력측 외부전극(14)에서 압전효과에 의하여 고전압으로 승압되는 것이다.On the other hand, as shown in Figure 4, the output side external electrode 14 is formed on the other side of the piezoelectric body 10, when a high voltage is applied through the input side electrode 12, it occurs in the longitudinal direction of the piezoelectric body 10 The oscillation is boosted to a high voltage by the piezoelectric effect at the output side external electrode (14).

이때, 상기 압전체(10)를, 도 2에서 도시한 바와 같이, 종래에서와 같이 케이스(200)를 사용하지 않고 직접 지지부재(40)를 이용하여 기판(30)상에 결합시키는데, 상기 지지부재(40)는 압전체(10)의 양 측면 두 지점(P1)(P2)에 결합수단(20)으로서 접속되며, 상기 두지점(P1)(P2)은, 일반적으로 압전체(10)의 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점이며, 따라서 진동이 최소인 지점(P1)(P2)에 입력측 외부전극(12)을 형성시키고, 지지부재(40)를 각각 접속시키어 진동감쇄를 최소로 하는 것이다.In this case, as shown in FIG. 2, the piezoelectric body 10 is bonded onto the substrate 30 using the support member 40 directly without using the case 200 as in the related art. 40 is connected to the two points P1 and P2 of both sides of the piezoelectric body 10 as coupling means 20, and the two points P1 and P2 are generally longitudinal vibrations of the piezoelectric body 10. As shown in FIG. The vibration node has a minimum displacement, and therefore, the input external electrodes 12 are formed at the points P1 and P2 where the vibration is minimum, and the support members 40 are connected to minimize vibration attenuation.

한편, 상기 지지부재(40)를 판상으로 일체로 절곡 형성함으로써, 도 4 및 도 5에서 도시한 바와 같이, 상기 지지부재(40)의 선단부(40a)는 압전체(10)의 양 측면 두 지점(P1)(P2)에 면접촉되어 결합수단(20)으로서 접속되고, 지지부재(40)의 후단부(40b)는, 압전체(10)의 하측에 위치하는 기판(30)상에 형성된 입력단자(32a) 및 기판(30)에 각각 면접촉되어 결합수단(20)으로서 각각 접속되며, 상기와 같은 지지부재(40)는 다음에 상세하게 설명하듯이, 압전트랜스(1)의 진동 방향 즉, 길이방향 및 폭방향에 대한 유동성이 크게되어 압전트랜스(1)의 진동 작동성이 극히 향상되는 것이다.On the other hand, by integrally bending the support member 40 in the form of a plate, as shown in Figures 4 and 5, the front end portion 40a of the support member 40 has two points (both sides of the piezoelectric body 10) P1 and P2 are in surface contact and connected as the coupling means 20, and the rear end portion 40b of the support member 40 has an input terminal formed on the substrate 30 positioned below the piezoelectric body 10. 32a) and the substrate 30 are respectively in surface contact and connected as coupling means 20, respectively, and the supporting member 40 as described above will be described in detail below, i.e., the vibration direction of the piezoelectric transformer 1, i.e., length. The fluidity of the piezoelectric transformer 1 is extremely improved because the fluidity in the direction and the width direction is increased.

이때, 상기 지지부재(40)는 판상으로 일체로 형성되어 순차로 절곡 형성되면서 각 접속지점의 선,후단부(40a)(40b)가 면접촉함으로써, 압전체(10) 및 전극(12)(32) 그리고 기판(30)과의 결합수단(20)에 의한 접속작업이 용이할 분만 아니라, 상술한 바와 같이, 지지부재(40)에 의한 압전트랜스(1)의 기판 실장상태도 견고하게 되는 것이다.At this time, the support member 40 is integrally formed in a plate shape, and bent in sequence, and the line and rear ends 40a and 40b of each connection point are in surface contact, such that the piezoelectric body 10 and the electrodes 12 and 32 are in contact with each other. In addition, the connection operation by the coupling means 20 with the substrate 30 is easy, and as described above, the mounting state of the piezoelectric transformer 1 by the support member 40 is also firm.

더하여, 상기 지지부재(40)의 선,후단부(40a)(40b) 및 각 전극(12)(32)을 접속시키는 결합수단(20a)은 도전성 수지로 융착/경화시키며, 반대측의 지지부재(40)와 압전체(10) 및 기판(30)을 접속시키는 결합수단(20b)은 실리콘 접착제를 사용하는데, 이와 같이 서로 다른 결합수단(20a)(20b)을 사용하는 이유는 전극부분에는 전기적으로 통하는 도전성 수지를 사용하고, 다른 부분에는 절연성인 실리콘 접착제를 사용하며, 상기 도전성 수지는 보통 폴리피롤(polypherole)을 사용한다.In addition, the coupling means 20a for connecting the wires, the rear ends 40a and 40b of the support member 40 and the electrodes 12 and 32 is fused / hardened with a conductive resin, and the support member on the opposite side ( The coupling means 20b for connecting the 40 and the piezoelectric body 10 and the substrate 30 uses a silicone adhesive. The reason for using the different coupling means 20a and 20b is that the electrode portion is electrically connected. A conductive resin is used, and an insulating silicone adhesive is used for the other part, and the conductive resin usually uses polypyrrole.

이에 더하여, 도 6에서 도시한 바와 같이, 바람직 하게는 상기 지지부재(40)의 선단부(40a)에 압전체(10)의 저면을 지지하여 보다 견고하게 접속토록 절곡부(40a1)를 형성시키며, 더욱 바람직하게는, 상기 지지부재(40)의 몸체부분에 호형의 요철부(40c)를 형성하는데, 이와 같은 절곡부(40a1)는 압전체(10)를 보다 견고하게 지지토록 하는 동시에, 상기 요철부(40c)는, 압전트랜스(1)의 주 진동향인 길이방향으로의 진동에 대한 대응성이 향상되어 지지부재(40)의 진동 감쇄를 최소화시키는 것이다.In addition, as shown in FIG. 6, preferably, the bottom portion of the piezoelectric body 10 is supported on the tip portion 40a of the support member 40 to form the bent portion 40a1 so as to be more firmly connected. Preferably, an arc-shaped concave-convex portion 40c is formed in the body portion of the support member 40. The bent portion 40a1 makes the piezoelectric body 10 more firmly supported, and at the same time, the concave-convex portion ( 40c) is to improve the response to the vibration in the longitudinal direction, which is the main vibration direction of the piezoelectric transformer 1 to minimize the vibration attenuation of the support member (40).

계속해서, 도 5의 (c)에서 도시한 바와 같이, 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 상기 기판(30)에 형성된 출력측 외부단자(32b)를 연결 접속시키기 위하여 리드와이어(50a) 또는 압전체(10)의 타측면에 종방향으로 밀착되는 수직선단(50b1)과 기판(30)의 출력측 외부단자(32b)에 횡방향으로 밀착하는 수평후단(50b2)을 갖는 다각봉(50b)으로 된 연결부재(50)를 사용하여 도전성수지로 된 결합수단(20a)으로서 접속시키며, 리드와이어(50a)를 사용할 경우에는 납땜(20')으로 접속시킨다.Subsequently, as shown in FIG. 5C, the lead wire 50a is connected to connect the output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 with the output side external terminal 32b formed on the substrate 30. Or a polygonal bar 50b having a vertical tip 50b1 in close contact with the other side of the piezoelectric body 10 in the longitudinal direction and a horizontal rear end 50b2 in close contact with the output side external terminal 32b of the substrate 30. The connecting member 50 is used to connect as the coupling means 20a made of conductive resin, and in the case of using the lead wire 50a, it is connected by soldering 20 '.

이에 따라서, 별도의 케이스를 사용하지 않고 지지부재(40)와 연결부재(50)로서 압전트랜스(1)를 견고하면서도 압전체의 작동성을 구속하지 않는 상태에서 결합할 수 있는 것이다.Accordingly, the piezoelectric transformer 1 may be coupled to the support member 40 and the connecting member 50 without using a separate case in a state in which the piezoelectric transformer 1 is firmly restrained.

도 7은 본 발명의 다른 실시예를 도시한 사시도이고, 도 8의 (a) 및 (b)는 도 7의 요부 평면도 및 정면도로서, 본 발명의 다른 실시예에 있어서, 중요한 특징은, 압전트랜스(1')의 출력측 외부전극(14a)(14b)를 압전체(10)의 타측면에 형성시키지 않고 압전체(10)의 1/2 부분으로 양측면에 형성시키어 기판(30)에 형성된 출력측 외부단자(32b)와 지지부재(40)로서 접속시키는 것이다.7 is a perspective view showing another embodiment of the present invention, Figures 8 (a) and 8 (b) is a plan view and a front view of the main portion of Figure 7, in another embodiment of the present invention, an important feature is the piezoelectric transformer The output-side external terminals formed on the substrate 30 by forming the output side external electrodes 14a and 14b of (1 ') on both sides of one half of the piezoelectric body 10 without being formed on the other side of the piezoelectric body 10 ( 32b) and the support member 40 are connected.

따라서, 도 7 및 도 8에서 도시한 바와 같이, 압전체(10)의 입력 및 출력측 외부전극(12)(14)은 진동절점인 두 지점 P1,P2 에 형성되고, 판상으로 된 지지부재(40)의 선단부(40a)가 도전성 수지인 결합수단(20a)으로 접속되며, 지지부재(40)의 후단부(40b)는, 기판(30)상에 형성된 입력 및 출력측 외부단자(32a)(32b)에 역시 도전성 수지로 된 결합수단(20a)으로서 접속된다.Therefore, as shown in FIGS. 7 and 8, the input and output external electrodes 12 and 14 of the piezoelectric body 10 are formed at two points P1 and P2, which are vibrating nodes, and have a plate-like support member 40. Is connected to the coupling means 20a, which is a conductive resin, and the rear end portion 40b of the support member 40 is connected to the input and output side external terminals 32a and 32b formed on the substrate 30, respectively. Also connected as coupling means 20a made of conductive resin.

이에 따라, 입력측 외부단자(32a)를 통하여 고전압이 인가되면, 입력측 외부전극(12a)(12b)를 통하여 전압이 인가되면서 압전쳬(10)의 길이방향 진동으로 출력측 외부전극(14a)(14b)를 통하여 고전압이 발생되는 것이다.Accordingly, when a high voltage is applied through the input external terminal 32a, a voltage is applied through the input external electrodes 12a and 12b and the output side external electrodes 14a and 14b are subjected to longitudinal vibration of the piezoelectric element 10. High voltage is generated through.

이에 따라서, 상기 압전체(10)의 두께방향 또는 길이방향 진동이 발생되어도 기판(30)상에 판상의 지지부재(40)로서 직접 연결 접속됨으로써, 지지부재(40)에 의하여 진동감쇄가 최소화되어 압전트렌스(1)(1')의 작동성이 향상됨은 물론, 별도의 케이스가 필요없어 부품수 및 조립 공정이 간소화되는 것이다.Accordingly, even when the vibration in the thickness direction or the longitudinal direction of the piezoelectric body 10 occurs, the direct connection is connected to the plate-like support member 40 on the substrate 30, thereby minimizing vibration attenuation by the support member 40, thereby piezoelectric. The operability of the transformer (1) (1 ') is improved, as well as the need for a separate case is simplified and the number of parts and assembly process is simplified.

이와 같이 본 발명인 압전트랜스의 기판 결합장치에 의하면, 별도의 케이스없이 판상의 지지부재로서 압전트랜스를 기판상에 직접 실장함으로 인하여, 압전트랜스의 길이방향 및 두께방향 진동을 구속되지 않아 압전트랜스의 작동성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, according to the piezoelectric transformer substrate coupling device, the piezoelectric transformer is directly mounted on the substrate as a plate-shaped support member without a separate case, thereby preventing the vibration in the longitudinal and thickness directions of the piezoelectric transformer. Has the effect of improving the sex.

또한, 사출 제작되는 별도의 케이스가 필요없어 부품수가 감소함으로 인하여. 제조비용이 절감되고, 간소화된 조립공정으로 생산성이 향상되는 한편, 자동화에 의한 조립이 가능하고, 부품 소형화에도 기여하는 효과가 있다.In addition, due to the reduced number of parts, there is no need for a separate case to be injected. The manufacturing cost is reduced, the productivity is improved by the simplified assembly process, the assembly is possible by the automation, and contributes to the miniaturization of parts.

더하여, 압전트랜스의 전극위치에 따라 대응이 용이하여 부품 호환성이 극히 향상되는 우수한 효과가 있는 것이다.In addition, according to the electrode position of the piezoelectric transformer is easy to cope with the excellent effect that the component compatibility is greatly improved.

Claims (15)

압전체(10)의 1/2 부분으로 양측면에 입력측 외부전극(12a)(12b)이 형성되고, 타 측면에 출력측 외부전극(14)이 형성되는 압전트랜스(1)에 있어서,In the piezoelectric transformer 1 in which the input external electrodes 12a and 12b are formed on both sides of one half of the piezoelectric body 10, and the output external external electrodes 14 are formed on the other side thereof. 상기 압전체(10)의 양 측면 두 지점(P1)(P2)에 면접촉되어 결합수단(20)으로서 접속되는 선단부(40a)와, 상기 압전체(10)의 하측에 위치하는 기판(30)상에 형성된 입력단자(32a) 및 기판(30)에 각각 면접촉되어 결합수단(20)으로서 접속되는 후단부(40b)을 구비하는 지지부재(40) 및,On the front end portion 40a which is in surface contact with the two side surfaces P1 and P2 of the piezoelectric body 10 and connected as the coupling means 20, and on the substrate 30 positioned below the piezoelectric body 10. A support member 40 having a rear end portion 40b which is in surface contact with the formed input terminal 32a and the substrate 30 and connected as a coupling means 20, and 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 상기 기판(30)에 형성된 출력측 외부단자(32b)를 결합수단(20)으로서 연결 접속하는 연결부재(50)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치Piezoelectric element characterized in that it comprises a connecting member 50 for connecting and connecting the output side external electrode 14 of the piezoelectric body 10 and the output side external terminal 32b formed on the substrate 30 as the coupling means 20. Transformer Board Bonding Device 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(40)는 판상으로 형성됨을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The piezoelectric transformer substrate coupling device according to claim 1, wherein the support member (40) is formed in a plate shape. 제 2 항에 있어서, 상기 판상으로 된 지지부재(40)의 몸체부분에는 요철부(40c)가 형성됨을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치3. The substrate joining device of a piezoelectric transformer according to claim 2, wherein an uneven portion 40c is formed in a body portion of the plate-like support member 40. 제 1항에 있어서, 상기 지지부재(40)의 선단부(40a)는 압전체(10)의 저부면을 지지토록 절곡부(40a1)를 추가로 구비함을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The substrate coupling apparatus of claim 1, wherein the tip portion (40a) of the support member (40) further includes a bent portion (40a1) to support the bottom surface of the piezoelectric body (10). 제 1항에 있어서, 상기 압전체(10)의 두지점(P1)(P2)은 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The substrate coupling apparatus of claim 1, wherein the two points P1 and P2 of the piezoelectric body 10 are vibration nodes whose longitudinal vibration displacement is minimized. 제 1항 또는 제 5에 있어서, 상기 압전체(10)의 입력측 전극(12a)(12b)은, 압전체(10)의 일지점(P1)에 형성됨을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The piezoelectric transformer substrate coupling device according to claim 1 or 5, wherein the input electrodes (12a) (12b) of the piezoelectric body (10) are formed at a point (P1) of the piezoelectric body (10). 제 6항에 있어서, 상기 입력측 외부전극(12a)(12b)에 지지부재(40)의 선단부(40a)를 접속시키는 결합수단(20a)은 도전성 수지임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The piezoelectric transformer substrate coupling device according to claim 6, wherein the coupling means (20a) for connecting the front end portion (40a) of the support member (40) to the input side external electrodes (12a) (12b) is a conductive resin. 제 1항 또는 제 5항에 있어서, 상기 압전체(10)의 타지점(P2) 및 기판(30)에 지지부재(40)의 선단부(40a) 및 후단부(40b)을 접속시키는 결합수단(20b)은 실리콘 접착제임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The coupling means (20b) according to claim 1 or 5, wherein the tip portion (40a) and the rear end portion (40b) of the support member (40) are connected to the other point (P2) of the piezoelectric body (10) and the substrate (30). ) Is a piezoelectric substrate bonding apparatus characterized in that the silicon adhesive 제 1항에 있어서, 상기 연결부재(50)는 리드 와이어(50a)임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The piezoelectric transformer substrate coupling device according to claim 1, wherein the connection member (50) is a lead wire (50a). 제 9항에 있어서, 상기 리드와이어(50a)를 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 기판 출력측 외부단자(32b)에 접속하는 결합수단(20')은 납땜임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치10. The piezoelectric transformer according to claim 9, wherein the coupling means (20 ') connecting the lead wire (50a) to the output side external electrode (14) of the piezoelectric body (10) and the substrate output side external terminal (32b) is soldered. Board Bonding Device 제 9항에 있어서, 상기 연결부재(50)는 압전체(10)의 타측면에 형성된 출력측 외부전극(14)과 밀착 접속되는 수직선단(50b1)과 기판(30)의 출력측 외부단자(32b)에 밀착 접속되는 수평후단(50b2)을 갖는 다각봉(50b)을 구성됨을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치10. The method of claim 9, wherein the connecting member 50 is connected to an output external external electrode 14 formed on the other side of the piezoelectric body 10, the vertical tip 50b1 and the output side external terminal 32b of the substrate 30 Substrate coupling device of the piezoelectric transformer, characterized in that it comprises a polygonal bar (50b) having a horizontal rear end (50b2) in close contact 제 11 항에 있어서, 상기 압전체(10)의 출력측 외부전극(14)과 기판(30)의 출력측 외부 단자(32b)에 다각봉(50b)의 선,후단(50a)(50b)을 접속하는 결합수단(20a)은 도전성 수지임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치12. The coupling of claim 11, wherein the wires and rear ends 50a and 50b of the polygonal rod 50b are connected to the output external external electrode 14 of the piezoelectric body 10 and the output external external terminal 32b of the substrate 30. Means (20a) is a piezoelectric substrate substrate coupling device characterized in that the conductive resin 압전체(10)의 1/2 부분으로 양측면에 입력측 외부전극(12a)(12b)이 형성되고, 나머지 1/2 부분으로 양측면에 출력측 외부전극(14a)(14b)이 형성되는 압전트랜스(1')에 있어서,Piezoelectric transformer 1 ′ in which the input external electrodes 12a and 12b are formed on both sides of one half of the piezoelectric body 10 and the output external electrodes 14a and 14b are formed on both sides of the other half of the piezoelectric body 10. ), 상기 압전체(10)의 입력 및 출력측 외부전극(12)(14)의 두 지점(P1)(P2)에 결합수단(20)으로서 접속되는 선단부(40a)와, 기판(30)상에 형성된 입력 및 출력측 외부단자(32a)(32b)와 결합수단(20)으로서 접속되는 후단부(40b)를 구비하는 판상의 지지부재(40)를 포함함을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치A tip portion 40a connected as the coupling means 20 to two points P1 and P2 of the input and output side external electrodes 12 and 14 of the piezoelectric body 10, an input formed on the substrate 30, and Piezoelectric transformer substrate coupling device comprising a plate-like support member (40) having a rear end portion (40b) connected to the output side external terminals (32a) (32b) and the coupling means (20). 제 13항에 있어서, 상기 압전체(10)의 두지점(P1)(P2)은 길이방향 진동변위가 최소로 되는 진동절점임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The piezoelectric substrate substrate coupling device according to claim 13, wherein the two points P1 and P2 of the piezoelectric body 10 are vibration nodes whose longitudinal vibration displacement is minimized. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 상기 두지점(P1)(P2)에 형성되는 상기 입력 및 출력측 외부전극(12)(14)과 기판(30)상에 형성된 입력 및 출력측 외부단자(32a)(32b)에 지지부재(40)의 선,후단부(40a)(40b)를 각각 접속시키는 결합수단(20a)은 도전성 수지임을 특징으로 하는 압전트랜스의 기판 결합장치The input and output external terminals 12a and 14 formed on the two points P1 and P2 and the input and output external terminals 32a formed on the substrate 30. The coupling means 20a for connecting the line and the rear end portions 40a and 40b of the support member 40 to the 32b is a piezoelectric transformer substrate coupling device, characterized in that it is a conductive resin.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR200459962Y1 (en) * 2011-09-07 2012-04-25 주식회사 티앤에프 Osilator having vibration isolator

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