JPH10173251A - 圧電トランス電源 - Google Patents
圧電トランス電源Info
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- JPH10173251A JPH10173251A JP8335434A JP33543496A JPH10173251A JP H10173251 A JPH10173251 A JP H10173251A JP 8335434 A JP8335434 A JP 8335434A JP 33543496 A JP33543496 A JP 33543496A JP H10173251 A JPH10173251 A JP H10173251A
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- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 7
- 238000005476 soldering Methods 0.000 description 4
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 圧電トランスと可撓性絶縁シートとの接続点
の半田不良を防止することができる圧電トランス電源を
得ることである。 【解決手段】 本発明の圧電トランス電源では、可撓性
絶縁シートと回路基板との固定位置が、前記圧電トラン
スと前記可撓性絶縁シートの接続点と電気的接続してい
る導電パターン上から外れている。これにより、圧電ト
ランスと可撓性絶縁シートの接続不良がなくなる。その
結果、十分に信頼性を確保でき、部品点数、実装面積を
抑えた、小形化、低背化、低コスト化が図れた圧電トラ
ンス電源を提供することができる。
の半田不良を防止することができる圧電トランス電源を
得ることである。 【解決手段】 本発明の圧電トランス電源では、可撓性
絶縁シートと回路基板との固定位置が、前記圧電トラン
スと前記可撓性絶縁シートの接続点と電気的接続してい
る導電パターン上から外れている。これにより、圧電ト
ランスと可撓性絶縁シートの接続不良がなくなる。その
結果、十分に信頼性を確保でき、部品点数、実装面積を
抑えた、小形化、低背化、低コスト化が図れた圧電トラ
ンス電源を提供することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、圧電トランスを用
いた圧電トランス電源、特に、信頼性が高く、小形、低
背化を実現するための圧電トランス電源に関するもので
ある。
いた圧電トランス電源、特に、信頼性が高く、小形、低
背化を実現するための圧電トランス電源に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】圧電セラミック矩形板を応用したデバイ
スとして圧電トランスが知られている。現在、圧電トラ
ンスに用いる振動子としてセラミックやニオブ酸リチウ
ム単結晶を用いることが多く、一般的な構造としては、
図２や図３の概略図に示すように圧電振動子１２の表面
あるいは側面にそれぞれ電力を入力、出力できる入力電
極１３ａ，１３ｂと出力電極１４が形成されている。ま
た、圧電振動子１２の上に形成された入力電極１３ａ，
１３ｂにリード線３１ａ，３１ｂ，３２を直接半田付け
するか、バネ状の導体４１ａ，４１ｂ，４２を配するこ
とにより、電力を取り出している。
スとして圧電トランスが知られている。現在、圧電トラ
ンスに用いる振動子としてセラミックやニオブ酸リチウ
ム単結晶を用いることが多く、一般的な構造としては、
図２や図３の概略図に示すように圧電振動子１２の表面
あるいは側面にそれぞれ電力を入力、出力できる入力電
極１３ａ，１３ｂと出力電極１４が形成されている。ま
た、圧電振動子１２の上に形成された入力電極１３ａ，
１３ｂにリード線３１ａ，３１ｂ，３２を直接半田付け
するか、バネ状の導体４１ａ，４１ｂ，４２を配するこ
とにより、電力を取り出している。
【０００３】一般に圧電トランスは、信頼性が高いだけ
でなく、小形化、低背化、そして低コスト化の要求が非
常に強い。
でなく、小形化、低背化、そして低コスト化の要求が非
常に強い。
【０００４】ところで、図２、図３に示したように圧電
トランスにリード線等により接続するため、圧電トラン
スの小形、低背化を図っても実装面積、工数が膨大にな
るという欠点がある。これに代わるものとして、図４に
示したようなセラミック矩形板１２から成る圧電トラン
スを挿入したケース１１を、複数の線状導体パターンを
有する可撓性絶縁シート１５を介して回路基板１９上に
固定した構造の従来例がある。この従来例は、小形、低
背化が可能で組立工数もかからないという利点がある。
トランスにリード線等により接続するため、圧電トラン
スの小形、低背化を図っても実装面積、工数が膨大にな
るという欠点がある。これに代わるものとして、図４に
示したようなセラミック矩形板１２から成る圧電トラン
スを挿入したケース１１を、複数の線状導体パターンを
有する可撓性絶縁シート１５を介して回路基板１９上に
固定した構造の従来例がある。この従来例は、小形、低
背化が可能で組立工数もかからないという利点がある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、圧電ト
ランスと可撓性絶縁シートとの半田付接続点は、可撓性
絶縁シートを回路基板に位置固定するための導電パター
ンによりつながっており、可撓性絶縁シートを回路基板
に半田付け固定する際の熱が導電パターンを通じて、圧
電トランスと可撓性絶縁シートとの接続点の半田を溶か
してしまい、接続不良を起こすという問題点があった。
ランスと可撓性絶縁シートとの半田付接続点は、可撓性
絶縁シートを回路基板に位置固定するための導電パター
ンによりつながっており、可撓性絶縁シートを回路基板
に半田付け固定する際の熱が導電パターンを通じて、圧
電トランスと可撓性絶縁シートとの接続点の半田を溶か
してしまい、接続不良を起こすという問題点があった。
【０００６】そこで、本発明の技術的課題は、圧電トラ
ンスと可撓性絶縁シートとの接続点の半田不良を防止す
ることができる圧電トランス電源を得ることである。
ンスと可撓性絶縁シートとの接続点の半田不良を防止す
ることができる圧電トランス電源を得ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、複数の
ランドを形成した回路基板と、複数の線状の導体パター
ンを設けた可撓性絶縁シートと、この可撓性絶縁シート
の上に配置され、電力を入力するための少なくとも１組
の入力用電極と電力を取り出すための少なくとも１つの
出力用電極とを有する圧電トランスと、前記圧電トラン
スの前記入力用電極及び前記出力用電極を前記複数の線
状の導体パターンとそれぞれ電気的に接続すると共に、
前記圧電トランスを支持、固定するためのピンおよび前
記圧電トランス及び前記可撓性絶縁シートを一体化した
ものを収納する凹部を持つ絶縁カバーケースとを有し、
前記可撓性絶縁シートの導体パターンと離間して前記ピ
ンを設け、前記絶縁カバーケースと前記可撓性絶縁シー
トと前記回路基板との固定位置としたことを特徴とする
圧電トランス電源が得られる。
ランドを形成した回路基板と、複数の線状の導体パター
ンを設けた可撓性絶縁シートと、この可撓性絶縁シート
の上に配置され、電力を入力するための少なくとも１組
の入力用電極と電力を取り出すための少なくとも１つの
出力用電極とを有する圧電トランスと、前記圧電トラン
スの前記入力用電極及び前記出力用電極を前記複数の線
状の導体パターンとそれぞれ電気的に接続すると共に、
前記圧電トランスを支持、固定するためのピンおよび前
記圧電トランス及び前記可撓性絶縁シートを一体化した
ものを収納する凹部を持つ絶縁カバーケースとを有し、
前記可撓性絶縁シートの導体パターンと離間して前記ピ
ンを設け、前記絶縁カバーケースと前記可撓性絶縁シー
トと前記回路基板との固定位置としたことを特徴とする
圧電トランス電源が得られる。
【０００８】
【作用】可撓性絶縁シートと回路基板との固定位置にピ
ンが設けられ、可撓性絶縁シートの導電パターン上から
外れている。これにより、圧電トランスと可撓性絶縁シ
ートとの半田付接続点も、ピンの位置と離間して外れ
る。そのため、圧電トランスと可撓性絶縁シートの電気
的接続不良がなくなる。十分に信頼性を確保でき、部品
点数、実装面積を抑えた、小形化、低背化、低コスト化
が図れた圧電トランス電源を提供することができる。
ンが設けられ、可撓性絶縁シートの導電パターン上から
外れている。これにより、圧電トランスと可撓性絶縁シ
ートとの半田付接続点も、ピンの位置と離間して外れ
る。そのため、圧電トランスと可撓性絶縁シートの電気
的接続不良がなくなる。十分に信頼性を確保でき、部品
点数、実装面積を抑えた、小形化、低背化、低コスト化
が図れた圧電トランス電源を提供することができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】発明の実施の形態について、本発
明の圧電トランス電源を説明する。
明の圧電トランス電源を説明する。
【００１０】本発明の圧電トランス電源では、可撓性絶
縁シートの導体パターンがピンと離間して設けているこ
とを特徴とする。
縁シートの導体パターンがピンと離間して設けているこ
とを特徴とする。
【００１１】以下、具体的に実施例で説明する。
【００１２】
【実施例】図１は本発明の実施例に係る圧電トランス電
源の構成の一例を示す斜視図である。図１に示すように
圧電トランス（圧電セラミック矩形板から成る圧電振動
子）１２はその内部に複数の内部導体を有し、これら内
部電極と交互にそれぞれ電気的接続を持たせた１組の入
力用外部電極を形成し、出力電極１７も振動子矩形板１
２の端面に形成した。ここで圧電トランス圧電セラミッ
ク矩形板１２の寸法は５０ｍｍ×６ｍｍ×１．５ｍｍで
あり、ＰＺＴ系セラミックスを用い、内部電極はＡｇ／
Ｐｄを一体焼結し、外部電極はＡｇを焼き付けにて形成
した。次に、圧電トランス１２を樹脂の絶縁カバーケー
ス１１の凹部に挿入する。ケース１１は、振動節点で支
持固定するように射出成形により形成した。ここで１１
ａ〜ｄは挿入ピンである。
源の構成の一例を示す斜視図である。図１に示すように
圧電トランス（圧電セラミック矩形板から成る圧電振動
子）１２はその内部に複数の内部導体を有し、これら内
部電極と交互にそれぞれ電気的接続を持たせた１組の入
力用外部電極を形成し、出力電極１７も振動子矩形板１
２の端面に形成した。ここで圧電トランス圧電セラミッ
ク矩形板１２の寸法は５０ｍｍ×６ｍｍ×１．５ｍｍで
あり、ＰＺＴ系セラミックスを用い、内部電極はＡｇ／
Ｐｄを一体焼結し、外部電極はＡｇを焼き付けにて形成
した。次に、圧電トランス１２を樹脂の絶縁カバーケー
ス１１の凹部に挿入する。ケース１１は、振動節点で支
持固定するように射出成形により形成した。ここで１１
ａ〜ｄは挿入ピンである。
【００１３】一方、圧電トランス１２との接続ランド１
７ａ，１７ｂ，１８と開口部１６ａ〜１６ｄを有する可
撓性絶縁シート（ＦＰＣ）１５−１を形成する。圧電ト
ランス１２の入力用電極１３ａ，１３ｂ、出力用電極１
４とＦＰＣ１５−１のランド１７ａ，１７ｂ，１８を各
々一対一に電気的に接続することにより、圧電トランス
１２の電力を外部の回路基板１９と接続し、さらにケー
スピン１１ａ〜１１ｄをＦＰＣ１５−１の開口部１６ａ
〜１６ｄに挿入し、回路基板１９の開口部１９ａ〜１９
ｄに挿入固定した。ここで、回路基板１９の開口部１９
ａ〜１９ｄは圧電トランス１２の端面から３ｍｍの位置
に形成されている。
７ａ，１７ｂ，１８と開口部１６ａ〜１６ｄを有する可
撓性絶縁シート（ＦＰＣ）１５−１を形成する。圧電ト
ランス１２の入力用電極１３ａ，１３ｂ、出力用電極１
４とＦＰＣ１５−１のランド１７ａ，１７ｂ，１８を各
々一対一に電気的に接続することにより、圧電トランス
１２の電力を外部の回路基板１９と接続し、さらにケー
スピン１１ａ〜１１ｄをＦＰＣ１５−１の開口部１６ａ
〜１６ｄに挿入し、回路基板１９の開口部１９ａ〜１９
ｄに挿入固定した。ここで、回路基板１９の開口部１９
ａ〜１９ｄは圧電トランス１２の端面から３ｍｍの位置
に形成されている。
【００１４】本発明のＦＰＣ１５−１を用いた本発明の
圧電トランス電源の構造と従来のＦＰＣ１５を用いた構
造とリード線を用いた構造の圧電トランス電源の特性比
較を表１に示す。このとき、圧電トランスは、一体積層
品（１０層）であり、φ２×２００ｍｍの冷陰極管を用
いた。表１から分かるとおり、本発明の圧電トランス電
源は、リード線を用いた構造と比較して、大幅な小形化
を実現しつつ、同特性が得られている。同じＦＰＣを用
いたものでも、従来例では接触不良が発生して歩留が悪
くなっている。表２に本実施例の圧電トランス電源のエ
ージングの結果を示すが、１０００時間経過してもほと
んど特性が劣化せず、信頼性を確保していることが分か
る。
圧電トランス電源の構造と従来のＦＰＣ１５を用いた構
造とリード線を用いた構造の圧電トランス電源の特性比
較を表１に示す。このとき、圧電トランスは、一体積層
品（１０層）であり、φ２×２００ｍｍの冷陰極管を用
いた。表１から分かるとおり、本発明の圧電トランス電
源は、リード線を用いた構造と比較して、大幅な小形化
を実現しつつ、同特性が得られている。同じＦＰＣを用
いたものでも、従来例では接触不良が発生して歩留が悪
くなっている。表２に本実施例の圧電トランス電源のエ
ージングの結果を示すが、１０００時間経過してもほと
んど特性が劣化せず、信頼性を確保していることが分か
る。
【００１５】
【表１】
【００１６】
【表２】
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の圧電トラ
ンス電源によれば、圧電トランスと可撓性絶縁シートと
の電気的接続不良を起こすことないので、高信頼性で、
かつ小形、低背化を大幅に向上出来ることから実用的効
果は非常に大きい。
ンス電源によれば、圧電トランスと可撓性絶縁シートと
の電気的接続不良を起こすことないので、高信頼性で、
かつ小形、低背化を大幅に向上出来ることから実用的効
果は非常に大きい。
【図１】本発明の実施の形態に係る圧電トランス電源の
構成を示す分解斜視図である。
構成を示す分解斜視図である。
【図２】従来の圧電トランスを示す斜視図である。
【図３】図２の圧電トランスの他の従来例を示す図であ
る。
る。
【図４】ＦＰＣを用いた圧電トランスの従来例を示す分
解斜視図である。
解斜視図である。
１１ ケース １１ａ〜１１ｄ ケースピン １２ セラミック矩形板（圧電振動子または圧電トラ
ンス） １３ａ，１３ｂ 入力電極 １４ 出力電極 １５−１ 本発明の可撓性シート（ＦＰＣ） １５ 従来の可撓性シート（ＦＰＣ） １６ａ〜１６ｄ 可撓性シートの開口部 １７ａ，１７ｂ 入力電極との接続ランド １８ 出力電極との接続ランド １９ 回路基板 １９ａ〜１９ｄ ケース固定用開口部 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ ランド ３１ａ，３１ｂ 入力用リード線 ３２ 出力用リード線 ４１ａ，４１ｂ 入力用板バネ ４２ 出力用板バネ
ンス） １３ａ，１３ｂ 入力電極 １４ 出力電極 １５−１ 本発明の可撓性シート（ＦＰＣ） １５ 従来の可撓性シート（ＦＰＣ） １６ａ〜１６ｄ 可撓性シートの開口部 １７ａ，１７ｂ 入力電極との接続ランド １８ 出力電極との接続ランド １９ 回路基板 １９ａ〜１９ｄ ケース固定用開口部 ２１ａ，２１ｂ，２１ｃ ランド ３１ａ，３１ｂ 入力用リード線 ３２ 出力用リード線 ４１ａ，４１ｂ 入力用板バネ ４２ 出力用板バネ
Claims (1)
- 【請求項１】 複数のランドを形成した回路基板と、複
数の線状の導体パターンを設けた可撓性絶縁シートと、
この可撓性絶縁シートの上に配置され、電力を入力する
ための少なくとも１組の入力用電極と電力を取り出すた
めの少なくとも１つの出力用電極とを有する圧電トラン
スと、前記圧電トランスの前記入力用電極及び前記出力
用電極を前記複数の線状の導体パターンとそれぞれ電気
的に接続すると共に、前記圧電トランスを支持、固定す
るためのピンおよび前記圧電トランス及び前記可撓性絶
縁シートを一体化したものを収納する凹部を持つ絶縁カ
バーケースとを有し、前記可撓性絶縁シートの導体パタ
ーンと離間して前記ピンを設け、前記絶縁カバーケース
と前記可撓性絶縁シートと前記回路基板との固定位置と
したことを特徴とする圧電トランス電源。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33543496A JP3705559B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | 圧電トランス電源 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33543496A JP3705559B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | 圧電トランス電源 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10173251A true JPH10173251A (ja) | 1998-06-26 |
| JP3705559B2 JP3705559B2 (ja) | 2005-10-12 |
Family
ID=18288524
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33543496A Expired - Fee Related JP3705559B2 (ja) | 1996-12-16 | 1996-12-16 | 圧電トランス電源 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3705559B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7105988B2 (en) * | 2003-04-30 | 2006-09-12 | Vibration-X Di Bianchini Emanulee E C. Sas | Piezoelectric device and method to manufacture a piezoelectric device |
| JP2014208534A (ja) * | 2008-08-29 | 2014-11-06 | ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム | １‐ｄタイヤパッチ装置及び方法 |
| US11094874B2 (en) | 2015-09-10 | 2021-08-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric vibration device |
-
1996
- 1996-12-16 JP JP33543496A patent/JP3705559B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7105988B2 (en) * | 2003-04-30 | 2006-09-12 | Vibration-X Di Bianchini Emanulee E C. Sas | Piezoelectric device and method to manufacture a piezoelectric device |
| JP2014208534A (ja) * | 2008-08-29 | 2014-11-06 | ミシュラン ルシェルシュ エ テクニーク ソシエテ アノニム | １‐ｄタイヤパッチ装置及び方法 |
| US11094874B2 (en) | 2015-09-10 | 2021-08-17 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Piezoelectric vibration device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3705559B2 (ja) | 2005-10-12 |
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