JPH1187794A - 圧電トランスの電極接続構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 圧電トランスの特性変化の要因をなくし、且
つ簡略な構造として、信頼性を高められると共に組立性
に優れ低コスト化が可能であり、また、振動条件の変化
に関わりなく常に振動節部を適正な自由度で支持でき、
所定の性能を常時維持できる圧電トランスの電極接続構
造を提供することを目的とする。 【解決手段】 圧電トランス１１の電極面に電気的に接
続される接触端子部１３の接触部分を圧電トランス幅方
向に複数分割して複数の接触片１３ａを形成し、電極面
に対する接触の密度及び追従性を高めることにより、電
極面に凹凸がある場合でも電極面に対して各々接触片１
３ａが対応して十分な接触面積を確保できることとな
り、接触抵抗が大きくならず、効率を向上させられる。
また、簡略な構造で組立も容易に行え、低コスト化が図
れると共に、ハンダ付けを不要として圧電トランスの性
能劣化や振動による断線等もなく、信頼性向上が図れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電圧変換器として
用いられる圧電トランスの電極接続構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、圧電トランスは、振動部に入力
電圧を引加することにより機械的振動を発生させ、この
機械的振動を発電部において電圧に変換して出力するよ
うにしたものである。この圧電トランスの振動部表面に
形成される各電極部に対しては、外部から入力電圧を印
加するために何らかの電極接続構造が必要となる。従来
の圧電トランスの電極接続構造の一例として、特開平８
−３２１３８号公報に示されるものがあり、これを図９
（Ａ）に示す。この図９（Ａ）は従来の圧電トランスの
電極接続構造を示す説明図である。

【０００３】前図において従来の圧電トランス１０１の
電極接続構造は、圧電トランス１０１の電極面の振動節
部各位置に、フレキシブルな所定径の金属線を引出し線
１０２としてハンダ付けしたものとなっており、この引
出し線１０２をハンダ付けした圧電トランス１０１はプ
ラスチック製の上下ケース１０３、１０４間に挟んで遊
嵌状態に収納される構成である。引出し線１０２は、上
下ケース１０３、１０４に設けられた引出し線径より十
分大きな遊貫孔１０３ａ、１０４ａから外部に取出さ
れ、電子回路（図示を省略）に接続される。

【０００４】また、上記と別の従来の圧電トランスの電
極接続構造の例として、特開平７−７９０２７号公報に
示されるものがあり、これを図９（Ｂ）に示す。この図
９（Ｂ）は従来の他の圧電トランスの電極接続構造を示
す説明図である。

【０００５】前図において従来の他の圧電トランス２０
１の電極接続構造は、圧電トランス２０１の電極面の振
動節部Ｐ１及びＰ２各位置に、少なくともその表面が金
属等の導電体からなり、絶縁板２０２上に突出させて配
設される支持部２０３が当接されて、各電極と電気的に
接続すると共に、上下の各絶縁板２０２で圧電トランス
２０１を挟み、各支持部２０３で圧電トランス２０１を
支持する構成である。支持部２０３からは外部導出電極
２０３ａが導出されており、各絶縁板２０２の裏面に引
出され、電子回路（図示を省略）に接続される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の圧電トランスの
電極接続構造は以上のように構成されていたことから、
前者の場合、圧電トランス１０１の振動部各電極へのハ
ンダ付けによる配線の際、ハンダ付けの熱による圧電ト
ランス１０１の劣化、すなわち特性変化が避けられない
上、配線や組立に手間を要して製造コストがかかるとい
う課題を有した。また、圧電トランス１０１の振動によ
るストレスや外部からの衝撃でハンダ付け部分が剥がれ
てしまう可能性があるという課題も有する。

【０００７】一方、後者の場合は、圧電トランス２０１
の表面の凹凸によって、平らな支持部２０３表面の圧電
トランス２０１に対する実際の接触状態が点接触に近い
ものとなり、接触面積が十分に得られず、接触抵抗が大
きくなって入力電圧を無駄に消費してしまうという課題
を有した。さらに、固定した支持部２０３と圧電トラン
ス２０１との接触で圧電トランス２０１の当接箇所が摩
耗したり、入力条件（駆動電圧等）、出力条件（負荷
等）あるいは温度変動等の環境条件の変化に伴って圧電
トランス２０１の振動数が変わり、圧電トランス２０１
における振動節部の物理的位置に変化を生じても、固定
された支持部２０３がこの変化した振動節部に対応でき
ず、圧電トランス２０１の振動を抑制するように作用し
て性能が低下してしまうといった課題を有していた。

【０００８】本発明は前記課題を解消するためになされ
たもので、圧電トランスの特性変化の要因をなくし、且
つ簡略な構造として、信頼性を高められると共に組立性
に優れ低コスト化が可能であり、また、振動条件の変化
に関わりなく常に振動節部を適正な自由度で支持でき、
所定の性能を常時維持できる圧電トランスの電極接続構
造を提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る圧電トラン
スの電極接続構造は、圧電トランスの振動部の電極面に
おける振動節部又は振動節部の近傍位置に接触し、圧電
トランスを表裏から挟持すると共に電気的に接続する少
なくとも表面が導電性材料からなる接触端子部を備える
圧電トランスの電極接続構造において、前記接触端子部
の圧電トランスとの接触部分が、弾性を有すると共に、
圧電トランスの幅方向に複数分割されて形成され、各々
独立して圧電トランス電極面に接触する複数の接触片と
してなるものである。このように本発明によれば、圧電
トランスの電極面に電気的に接続される接触端子部の接
触部分を圧電トランス幅方向に複数分割して複数の接触
片を形成し、電極面に対する接触の密度及び追従性を高
めることにより、電極面に凹凸がある場合でも電極面に
対して各々接触片が対応して十分な接触面積を確保でき
ることとなり、接触抵抗が大きくならず、効率を向上さ
せられる。また、簡略な構造で組立も容易に行え、低コ
スト化が図れると共に、ハンダ付けを不要として圧電ト
ランスの性能劣化や振動による断線等もなく、信頼性向
上が図れる。

【００１０】また、本発明に係る圧電トランスの電極接
続構造は必要に応じて、前記圧電トランスにおける振動
節部に略対応する部位に圧電トランス幅方向に平行な溝
部を形成される支持部材を備え、前記接触端子部が、所
定径の略円筒面をなすよう連続する弾性線条部材からな
る略コイル状部材としてなり、前記支持部材の溝部に外
周の一部が溝外へ露出した状態で挿入配設されるもので
ある。このように本発明によれば、接触端子部が略コイ
ル状部材とされ、圧電トランスを挟んで配設される支持
部材の溝部に保持されて圧電トランスの振動節部を挟持
することにより、略コイル状の各段を圧電トランス幅方
向に複数配設される接触片として電極面に凹凸がある場
合でも確実に電極面に当接させられることとなり、圧電
トランスの表面状態に関わりなく十分な接触面積を確保
して接触抵抗上昇を抑え、効率を高められる。また、簡
略で成形容易な構造を用いることで一層の低コスト化と
信頼性の向上が図れる。

【００１１】また、本発明に係る圧電トランスの電極接
続構造は必要に応じて、前記支持部材の溝部幅が、前記
接触端子部のなす略円筒面の直径より大きい所定幅で形
成され、前記接触端子部が、前記支持部材の溝部に回動
自在に配設されるものである。このように本発明によれ
ば、支持部材の溝部の幅を広げて形成して、溝部内を接
触端子部が回動自在及び移動自在となることにより、環
境条件等の変化による振動数変動に伴って生じる圧電ト
ランス上の振動節部位置の移動に対しても、接触端子部
が溝部内を移動して圧電トランスの新たな振動節部に容
易に対応できることとなり、接触端子部が圧電トランス
の振動を妨げず性能低下を生じさせない。また、接触端
子部が圧電トランスに対して移動可能であることから、
圧電トランスの接触端子部との当接箇所が特定の箇所に
集中することなく分散し、圧電トランスがより摩耗しに
くい。

【００１２】

【発明の実施の形態】

（本発明の第１の実施の形態)以下、本発明の第１の実
施の形態を図１及び図２に基づいて説明する。この図１
は本実施の形態に係る圧電トランスの電極接続構造を示
す平面図、図２は本実施の形態に係る圧電トランスの電
極接続構造における接触端子部の概略構成斜視図であ
る。

【００１３】前記各図において本実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造は、矩形板状の圧電トランス１
１の幅方向及び長手方向の周囲に間隙を存して収納可能
な大きさを有する取付開口部１２ａを形成されてなる基
板１２と、前記基板１２の取付開口部１２ａを挟んで基
板１２の表裏両側に配設され、一端部に複数の接触片１
３ａを形成されてなる接触端子部１３とを備え、接触端
子部１３が圧電トランス１１の振動部における電極面で
且つ振動節部位置に各接触片１３ａを所定の圧力をもっ
て当接させ、圧電トランス１１を振動可能に挟持する構
成である。

【００１４】前記圧電トランス１１は、細長い矩形板状
に形成される公知の電圧変換用素子で、長手方向一端側
に矩形板の約半分の長さ位置まで上下両面に対向する入
力電極１１ａ及びアース電極（図示を省略）を各々形成
され、且つ他端側の側面に出力電極（図示を省略）を形
成されてなり、入力電極１１ａとアース電極との間は厚
み方向に、その他の部分は長手方向へ分極処理を施され
てそれぞれ振動部、発電部となる構成である。駆動はλ
モードの共振を利用し、両端からの長さが全長の１／４
となる位置がそれぞれ振動節部となっている。

【００１５】前記基板１２は、略矩形穴状の取付開口部
１２ａが配設されているプリント配線基板で、この取付
開口部１２ａを圧電トランス１１の幅方向及び長手方向
に適当な間隙を置くように大きめの寸法で穿設されてな
る構成である。特に取付開口部１２ａの長手方向におい
ては、振動数の変動による振動節部位置のずれに伴って
圧電トランス１１が移動できるように所定の間隙を設定
し、圧電トランス１１の振動が拘束されない仕組みとし
ている。

【００１６】前記接触端子部１３は、可撓性及び弾性を
有する金属製の薄い板状体からなり、一端部分を略山形
に突出させて折曲し且つ圧電トランス１１の幅方向に複
数分割して複数の接触片１３ａとして形成してなる構成
である。接触片１３ａはその折曲線を圧電トランス１１
の幅方向に平行な向きとして圧電トランス１１の振動部
表面の振動節部位置に線接触で当接することとなる。

【００１７】上記した各部材が組立てられた状態では、
一対の接触端子部１３が他端部をハンダ付け等により基
板１２に一体的に取付けられてこの基板１２上の電子回
路（図示を省略）に接続されると共に、この接触端子部
１３で圧電トランス１１を取付開口部１２ａの表裏両側
から挟持する。そして、接触端子部１３の各接触片１３
ａで圧電トランス１１を幅方向に複数箇所で挟持して支
えると同時に各接触片１３ａと入力電極１１ａ又はアー
ス電極とを電気的に接続させた状態となる。

【００１８】次に、前記構成に基づく圧電トランスの動
作状態について説明する。圧電トランス１１に対し、接
続した基板１２上の電子回路から所定の交流電圧を印加
すると、圧電トランス１１の入力電極１１ａとアース電
極に挟まれた振動部に所定振動数の振動が発生し、この
振動が発電部において所定の高い電圧に変換されて出力
されることとなる。この時、接触端子部１３において
は、複数の接触片１３ａが圧電トランス１１の各電極面
に各々接触して振動中においても十分な接触面積を保
ち、接触不良などを起さずに圧電トランス１１に対する
入力電圧印加が行える。

【００１９】このように、本実施の形態に係る圧電トラ
ンスの電極接続構造においては、接触端子部１３の接触
部分を圧電トランス１１幅方向に複数分割して複数の接
触片１３ａとなし、圧電トランス１１の幅方向において
接触密度及び表面への追従性を高めて接触させられるこ
とから、電極面に凹凸がある場合でも各々の接触片１３
ａが確実に電極面に接触して十分な接触面積を確保でき
ることとなり、接触面積が極端に小さくなって接触抵抗
が大きくなることもなく、電圧の変換効率を高められ
る。また、圧電トランス１１へのハンダ付けを不要とし
た簡略な構造で組立が容易に行え、低コスト化が図れる
と共に、圧電トランス１１の性能劣化や振動等による断
線等もなく、信頼性を大きく向上させられる。

【００２０】（本発明の第２の実施の形態)本発明の第
２の実施の形態を図３に基づいて説明する。この図３は
本実施の形態に係る圧電トランスの電極接続構造を示す
平面図及び縦断面図である。

【００２１】前記図３において本実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造は、前記第１の実施の形態と同
様に基板２２の取付開口部２２ａ内に圧電トランス２１
を配置する一方、異なる構成として、接触端子部２３と
して前記金属製板状体の代りにコイルを備える構成を有
するものである。

【００２２】前記接触端子部２３をなすコイルは、螺旋
状に巻かれた金属製の弾性線条部材の円周面をなす外周
部分を圧電トランス２１の振動部各電極面の振動節部位
置に接触させることで、圧電トランス２１と接触する螺
旋状の各段を所定ピッチに配設された複数の接触片２３
ａとなす構成である。この接触端子部２３は、圧電トラ
ンス２１の幅方向に平行な向きで配設され、圧電トラン
ス２１を振動自在に挟持する。

【００２３】上記した各部材が組立てられた状態では、
一対の接触端子部２３が両端部をハンダ付け等により基
板２２に一体的に取付けられてこの基板２２上の電子回
路（図示を省略）に接続されると共に、この接触端子部
２３で圧電トランス２１を取付開口部２２ａの表裏両側
から挟持する。そして、接触端子部２３の螺旋各段であ
る各接触片２３ａで圧電トランス２１を幅方向に複数箇
所で挟持して支えると同時に各接触片２３ａと入力電極
２１ａ又はアース電極（図示を省略）とを電気的に接続
させた状態となる。

【００２４】次に、前記構成に基づく圧電トランスの動
作状態について説明する。圧電トランス２１に対し、接
続した基板２２上の電子回路から所定の交流電圧を印加
すると、圧電トランス２１の入力電極２１ａとアース電
極に挟まれた振動部に所定振動数の振動が発生し、この
振動が発電部において所定の高い電圧に変換されて出力
されることとなる。この時、接触端子部２３において
は、複数の接触片２３ａが圧電トランス２１の各電極面
に各々接触して振動中においても十分な接触面積を保
ち、接触不良などを起さずに圧電トランス２１に対する
入力電圧印加が行える。

【００２５】このように、本実施の形態に係る圧電トラ
ンスの電極接続構造においては、接触端子部２３の接触
部分をコイルの外周部分としてコイル各段を圧電トラン
ス２１幅方向に複数配設される接触片２３ａとなし、電
極面に凹凸がある場合でも各々の接触片２３ａを確実に
電極面に当接させられることから、圧電トランス２１の
表面状態に関わりなく十分な接触面積を確保して接触抵
抗上昇を抑え、効率を高められる。また、接触端子部２
３として構造簡略なコイルを用いることで一層の低コス
ト化が図れると共に、信頼性も向上させられる。

【００２６】（本発明の第３の実施の形態)本発明の第
３の実施の形態を図４に基づいて説明する。この図４は
本実施の形態に係る圧電トランスの電極接続構造を示す
平面図及び縦断面図である。

【００２７】前記図４において本実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造は、前記第１の実施の形態と同
様に基板３２の取付開口部３２ａ内に圧電トランス３１
を配置する一方、異なる構成として、前記取付開口部３
２ａを挟んで基板３２の表裏両側に配設され、圧電トラ
ンス３１の振動部における各電極面の振動節部位置に対
応して溝部３３ａが形成される支持部材としての二枚の
薄板３３と、この薄板３３の溝部３３ａに挿入配設され
るコイルの接触端子部３４とを備え、圧電トランス３１
を薄板３３で略サンドイッチ状に挟み、接触端子部３４
が圧電トランス３１の振動部における電極面の振動節部
位置に当接し、圧電トランス３１を振動可能に支持する
構成である。

【００２８】前記薄板３３は、可撓性及び弾性を有する
薄板材で形成され、取付開口部３２ａを覆う大きさを有
して基板３２の表裏にそれぞれ配設され、圧電トランス
３１に面して圧電トランス３１の振動部の振動節部位置
（もしくはその近傍位置）に対応する位置に溝部３３ａ
が各々形成されてなる構成である。この溝部３３ａは、
接触端子部３４となるコイルのなす円筒直径より大きい
幅で形成され、接触端子部３４が溝部３３ａ内で回動自
在且つ溝幅方向に移動自在となっている。

【００２９】前記接触端子部３４は、前記溝部３３ａと
圧電トランス３１との間に配設され、その外周部分を圧
電トランス３１の振動部各電極面に接触させることで、
圧電トランス３１と接触する螺旋状の各段を所定ピッチ
に配設された複数の接触片３４ａとなす構成である。こ
の接触端子部３４は、薄板３３上に配設される配線パタ
ーン（図示を省略）を介して基板３２上の電子回路（図
示を省略）に電気的に接続されている。

【００３０】上記した各部材が組立てられた状態では、
一対の薄板３３が接着剤あるいは両面テープ等により基
板３２に一体的に取付けられ、同時に、溝部３３ａに配
設した接触端子部３４を介して圧電トランス３１を取付
開口部３２ａの表裏両側から挟持する。薄板３３の溝部
３３ａで保持される接触端子部３４の螺旋各段である各
接触片３４ａで圧電トランス３１を幅方向に複数箇所で
挟持して支えると同時に各接触片３４ａと入力電極３１
ａ又はアース電極とを電気的に接続させた状態となる。

【００３１】次に、前記構成に基づく圧電トランスの動
作状態について説明する。圧電トランス３１に対し、接
続した基板３２上の電子回路から所定の交流電圧を印加
すると、圧電トランス３１の入力電極３１ａとアース電
極に挟まれた振動部に所定振動数の振動が発生し、この
振動が発電部において所定の高い電圧に変換されて出力
されることとなる。この時、接触端子部３４において
は、複数の接触片３４ａが圧電トランス３１の各電極面
に各々接触して振動中においても十分な接触面積を保
ち、接触不良などを起さずに圧電トランス３１に対する
入力電圧印加が行える。また、環境条件等の変化によっ
て振動数の変動が起り、圧電トランス３１上の振動節部
位置が移動するという事態が生じても、接触端子部３４
が溝部３３ａ内を移動し、圧電トランス３１の新たな振
動節部位置に対応することができる。

【００３２】このように、本実施の形態に係る圧電トラ
ンスの電極接続構造においては、圧電トランス３１の振
動部が接触端子部３４を介して薄板３３で保持され、こ
の薄板３３の溝部３３ａ内を接触端子部３４が移動可能
であることから、振動数変動に伴って生じる圧電トラン
ス３１上の振動節部位置の移動に対しても、接触端子部
３４が溝部３３ａ内を移動して圧電トランス３１の新た
な振動節部に容易に対応できることとなり、接触端子部
３４が振動節部以外の箇所を拘束して圧電トランス３１
の振動を妨るようなこともなく、性能低下を生じさせな
い。また、接触端子部３４が圧電トランス３１に対して
移動できるため、圧電トランス３１の接触端子部３４と
の当接箇所が特定の箇所に集中せず、圧電トランス３１
表面の摩耗も生じにくい。

【００３３】（本発明の第４の実施の形態)本発明の第
４の実施の形態を図５に基づいて説明する。この図５は
本実施の形態に係る圧電トランスの電極接続構造を示す
分解斜視図である。

【００３４】前記図５において本実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造は、前記第１の実施の形態と同
様に金属製板状体の接触端子部４４を用いる一方、異な
る構成として、基板４２上に配設されるケース４３内に
圧電トランス４１及び接触端子部４４を収納する構成を
有するものである。

【００３５】前記ケース４３は、上ケース４３ａ及び下
ケース４３ｂを組合わせてなるプラスチック成形体で、
内部には圧電トランス４１をその周囲に適当な間隙をお
いて収納可能な中空部が形成される構成である。

【００３６】この中空部の上下面における圧電トランス
４１の発電部の振動節部に対応する部位、また、中空部
の幅方向内側面における圧電トランス４１の振動節部へ
の対応部位、さらに、この中空部の圧電トランス４１振
動部側の長手方向内側面には、それぞれ圧電トランス４
１の表面に当接可能に円柱状の支持体４３ｃが突出した
状態で配設される構成である。これらの支持体４３ｃは
適当な弾性を有するゴム製で、その周側面先端が圧電ト
ランス４１の表面に線接触（または点接触）で当接し
て、圧電トランス４１をケース４３内の所定位置に振動
自在に保持することとなる。

【００３７】上記した各部材が組立てられた状態では、
上ケース４３ａ及び下ケース４３ｂが接着剤あるいは両
面テープ等により一体的に組合わされたケース４３内に
圧電トランス４１と接触端子部４４が収納され、接触端
子部４４で圧電トランス４１が表裏両側から挟持され
る。ここで、接触端子部４４の各接触片４４ａで圧電ト
ランス４１を幅方向に複数箇所で挟持して支えると同時
に、各接触片４４ａと入力電極４１ａ又はアース電極と
を電気的に接続された状態となる。さらに、ケース４３
が接着剤あるいは両面テープ等により基板４２に一体的
に取付けられ、各接触端子部４４の端部が基板４２の電
子回路（図示を省略）に接続される。

【００３８】次に、前記構成に基づく圧電トランスの動
作状態について説明する。圧電トランス４１に対し、接
続した基板４２上の電子回路から所定の交流電圧を印加
すると、圧電トランス４１の入力電極４１ａとアース電
極に挟まれた振動部に所定振動数の振動が発生し、この
振動が発電部において所定の高い電圧に変換されて出力
されることとなる。この時、接触端子部４４において
は、複数の接触片４４ａが圧電トランス４１の各電極面
に各々接触して振動中においても十分な接触面積を保
ち、接触不良などを起さずに圧電トランス４１に対する
入力電圧印加が行える。

【００３９】このように、本実施の形態に係る圧電トラ
ンスの電極接続構造においては、接触端子部４４の接触
部分を圧電トランス４１幅方向に複数分割して複数の接
触片４４ａとなし、圧電トランス４１の幅方向において
接触密度及び表面への追従性を高めて接触させられるこ
とから、電極面に凹凸がある場合でも各々の接触片４４
ａが確実に電極面に接触して十分な接触面積を確保でき
ることとなり、接触面積が極端に小さくなって接触抵抗
が大きくなることもなく、電圧の変換効率を高められ
る。また、圧電トランス４１へのハンダ付けを不要とし
た簡略な構造で組立が容易に行え、低コスト化が図れる
と共に、圧電トランス４１の性能劣化や振動等による断
線等もなく、信頼性を大きく向上させられる。

【００４０】（本発明の第５の実施の形態)本発明の第
５の実施の形態を図６に基づいて説明する。この図６は
本実施の形態に係る圧電トランスの電極接続構造を示す
分解斜視図である。

【００４１】前記図６において本実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造は、前記第４の実施の形態と同
様に基板５２上のケース５３内に圧電トランス５１を配
置する一方、異なる構成として、ケース５３の圧電トラ
ンス５１の振動部における各電極面の振動節部位置に対
応して溝部５３ｄが形成されると共に、このケース５３
の溝部５３ｄに挿入配設されるコイルの接触端子部５４
とを備え、圧電トランス５１をケース５３で略サンドイ
ッチ状に挟み、接触端子部５４が圧電トランス５１の振
動部における電極面の振動節部位置に当接し、圧電トラ
ンス５１を振動可能に支持する構成である。

【００４２】前記ケース５３は、圧電トランス５１に面
して圧電トランス５１の振動部の振動節部位置（もしく
はその近傍位置）に対応する位置に接触端子部５４とな
るコイルが挿入配設される溝部５３ｄが各々形成されて
なる構成である。

【００４３】前記接触端子部５４は、前記溝部５３ｄと
圧電トランス５１との間に配設され、その外周部分を圧
電トランス５１の振動部各電極面に接触させることで、
圧電トランス５１と接触する螺旋状の各段を所定ピッチ
に配設された複数の接触片５４ａとなす構成である。こ
の接触端子部５４は、ケース５３を貫通した両端部にお
いて基板５２上の電子回路（図示を省略）に電気的に接
続されている。

【００４４】上記した各部材が組立てられた状態では、
上ケース５３ａ及び下ケース５３ｂが接着剤あるいは両
面テープ等により一体的に組合わされたケース５３内に
圧電トランス５１と接触端子部５４が収納され、溝部５
３ｄに配設した接触端子部５４を介して圧電トランス５
１を表裏両側から挟持する。ここで、接触端子部５４の
螺旋各段である各接触片５４ａで圧電トランス５１を幅
方向に複数箇所で挟持して支えると同時に各接触片５４
ａと入力電極５１ａ又はアース電極とを電気的に接続さ
せた状態となる。さらに、ケース５３が接着剤あるいは
両面テープ等により基板５２に一体的に取付けられ、同
時に、各接触端子部５４が基板５２の電子回路に接続さ
れる。

【００４５】次に、前記構成に基づく圧電トランスの動
作状態について説明する。圧電トランス５１に対し、接
続した基板５２上の電子回路から所定の交流電圧を印加
すると、圧電トランス５１の入力電極５１ａとアース電
極に挟まれた振動部に所定振動数の振動が発生し、この
振動が発電部において所定の高い電圧に変換されて出力
されることとなる。この時、接触端子部５４において
は、複数の接触片５４ａが圧電トランス５１の各電極面
に各々接触して振動中においても十分な接触面積を保
ち、接触不良などを起さずに圧電トランス５１に対する
入力電圧印加が行える。

【００４６】このように、本実施の形態に係る圧電トラ
ンスの電極接続構造においては、接触端子部５４の接触
部分をコイルの外周部分としてコイル各段を圧電トラン
ス５１幅方向に複数配設される接触片５４ａとなし、電
極面に凹凸がある場合でも各々の接触片５４ａを確実に
電極面に当接させられることから、圧電トランス５１の
表面状態に関わりなく十分な接触面積を確保して接触抵
抗上昇を抑え、効率を高められる。また、接触端子部５
４として構造簡略なコイルを用いることで一層の低コス
ト化が図れると共に、信頼性も向上させられる。

【００４７】なお、前記第５の実施の形態に係る圧電ト
ランスの電極接続構造においては、接触端子部５４が溝
部５３ｄ内で固定される構成としているが、前記第３の
実施の形態と同様に、溝部５３ｄを接触端子部５４とな
るコイルのなす円筒直径より大きい幅で形成し、接触端
子部５４を溝部５３ｄ内で回動自在且つ溝幅方向に移動
自在とする構成とすることもでき、振動数変動による圧
電トランス５１上の振動節部位置の移動に対しても接触
端子部５４が溝部５３ｄ内を移動して新たな振動節部に
容易に対応できることとなり、圧電トランス５１の振動
を妨げず性能低下を生じさせないと共に、圧電トランス
５１の接触端子部５４との当接箇所が特定の箇所に集中
せず、圧電トランス５１の摩耗も生じにくい。そして、
この場合の接触端子部５４と基板５２との接続は、図７
に示すように、板状体の導電部材５５を介して行う構成
とすることができる。

【００４８】なお、前記第３及び第５の各実施の形態に
係る圧電トランスの電極接続構造においては、接触端子
部をコイルとしているが、これに限らず、図８に示すよ
うに、打抜きで複数の線条部分を形成された所定形の板
材を円筒状に曲げ、略コイル状部材として用いる構成と
することもでき、製造工程を簡略化してさらなる低コス
ト化が図れる。

【００４９】また、前記第３、第４及び第５の各実施の
形態に係る圧電トランスの電極接続構造においては、圧
電トランスの収納空間を密封すると共に、この空間内に
窒素ガス等の不活性ガスを封入する構成とすることもで
き、接触端子部の酸化を防いで信頼性を一層高められ
る。

【００５０】さらに、前記第１〜第５の各実施の形態で
は、振動節部が二つ発生するタイプの圧電トランスを例
にして説明したが、上記各実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明は他の振動パターンを有するタイプの
圧電トランス、例えば３次ローゼン（振動節部が三つ発
生する）タイプの圧電トランス等にも適用可能である。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明においては、圧電ト
ランスの電極面に電気的に接続される接触端子部の接触
部分を圧電トランス幅方向に複数分割して複数の接触片
を形成し、電極面に対する接触の密度及び追従性を高め
ることにより、電極面に凹凸がある場合でも電極面に対
して各々接触片が対応して十分な接触面積を確保できる
こととなり、接触抵抗が大きくならず、効率を向上させ
られるという効果を奏する。また、簡略な構造で組立も
容易に行え、低コスト化が図れると共に、圧電トランス
へのハンダ付けを不要として圧電トランスの性能劣化や
振動による断線等もなく、信頼性向上が図れるという効
果を有する。また、本発明においては、接触端子部が略
コイル状部材とされ、圧電トランスを挟んで配設される
支持部材の溝部に保持されて圧電トランスの振動節部を
挟持することにより、略コイル状の各段を圧電トランス
幅方向に複数配設される接触片として電極面に凹凸があ
る場合でも確実に電極面に当接させられることとなり、
圧電トランスの表面状態に関わりなく十分な接触面積を
確保して接触抵抗上昇を抑え、効率を高められるという
効果を有する。さらに、簡略で成形容易な構造を用いる
ことで一層の低コスト化と信頼性の向上が図れるという
効果を有する。また、本発明においては、支持部材の溝
部の幅を広げて形成して、溝部内を接触端子部が移動自
在となることにより、環境条件等の変化による振動数変
動に伴って生じる圧電トランス上の振動節部位置の移動
に対しても、接触端子部が溝部内を移動して圧電トラン
スの新たな振動節部に容易に対応できることとなり、接
触端子部が圧電トランスの振動を妨げず性能低下を生じ
させないという効果を有する。さらに、接触端子部が圧
電トランスに対して移動可能であることから、圧電トラ
ンスの接触端子部との当接箇所が特定の箇所に集中する
ことなく分散し、圧電トランスがより摩耗しにくいとい
う効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造を示す平面図である。

【図２】本発明の第１の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造における接触端子部の概略構成斜視図で
ある。

【図３】（Ａ）は本発明の第２の実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造を示す平面図である。（Ｂ）は
本発明の第２の実施の形態に係る圧電トランスの電極接
続構造を示す縦断面図である。

【図４】（Ａ）は本発明の第３の実施の形態に係る圧電
トランスの電極接続構造を示す平面図である。（Ｂ）は
本発明の第３の実施の形態に係る圧電トランスの電極接
続構造を示す縦断面図である。

【図５】本発明の第４の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造を示す分解斜視図である。

【図６】本発明の第５の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造を示す分解斜視図である。

【図７】本発明の第５の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造の他の例を示す要部分解斜視図である。

【図８】本発明の第５の実施の形態に係る圧電トランス
の電極接続構造における別の接触端子部の概略構成説明
図である。

【図９】（Ａ）は従来の圧電トランスの電極接続構造を
示す断面図である。（Ｂ）は従来の他の圧電トランスの
電極接続構造を示す分解斜視図である。

【符号の説明】

１１、２１、３１、４１、５１、１０１、２０１ 圧電
トランス １１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ、５１ａ 入力電極 １２、２２、３２、４２、５２ 基板 １２ａ、２２ａ、３２ａ 取付開口部 １３、２３、３４、４４、５４ 接触端子部 １３ａ、２３ａ、３４ａ、４４ａ、５４ａ 接触片 ３３ 薄板 ３３ａ、５３ｄ 溝部 ４３、５３ ケース ４３ａ、５３ａ、１０３ 上ケース ４３ｂ、５３ｂ、１０４ 下ケース ４３ｃ、５３ｃ 支持体 ５５ 導電部材 １０２ 引出し線 １０３ａ、１０４ａ 遊貫孔 ２０２ 絶縁板 ２０３ 支持部 ２０３ａ 外部導出電極

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 圧電トランスの振動部の電極面における
   振動節部又は振動節部の近傍位置に接触し、圧電トラン
   スを表裏から挟持すると共に電気的に接続する少なくと
   も表面が導電性材料からなる接触端子部を備える圧電ト
   ランスの電極接続構造において、 前記接触端子部の圧電トランスとの接触部分が、弾性を
   有すると共に、圧電トランスの幅方向に複数分割されて
   形成され、各々独立して圧電トランス電極面に接触する
   複数の接触片としてなることを特徴とする圧電トランス
   の電極接続構造。
2. 【請求項２】 前記請求項１に記載の圧電トランスの電
   極接続構造において、 前記圧電トランスにおける振動節部に略対応する部位に
   圧電トランス幅方向に平行な溝部を形成される支持部材
   を備え、 前記接触端子部が、所定径の略円筒面をなすよう連続す
   る弾性線条部材からなる略コイル状部材としてなり、前
   記支持部材の溝部に外周の一部が溝外へ露出した状態で
   挿入配設されることを特徴とする圧電トランスの電極接
   続構造。
3. 【請求項３】 前記請求項２に記載の圧電トランスの電
   極接続構造において、 前記支持部材の溝部幅が、前記接触端子部のなす略円筒
   面の直径より大きい所定幅で形成され、 前記接触端子部が、前記支持部材の溝部に回動自在に配
   設されることを特徴とする圧電トランスの電極接続構
   造。