壓電變壓器元件及將其裝入外殼的方法技術

形成在縱向上的外殼（３１）的端面上的安裝端子（３２－３４）分別靠在外部電極（１，２），其被形成在縱向上的壓電元件的端面上且用來施加輸入電壓，及用于取出輸出電壓的外部電極（３）。這些被靠著的部分以焊接或導電粘著劑被固定，以電氣地連接安裝端子至外部電極，并固定外殼（３１）內部的壓電元件（６）。（*該技術在2018年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術是關于一種壓電變壓器元件，適合使用于例如打開一冷陰極管，及其封裝方法。相關技藝的敘述冷陰極管通常被使用于筆記型個人電腦的液晶顯示的背光。此冷陰極管需要約1kV的高電壓使其打開，及約數百V的電壓來保持打開的狀態。可在遠低于將其打開所需要的電壓的電壓，使冷陰極管保持在打開的狀態。冷陰極管的操作特性是與壓電變壓器元件的操作特性類似，所以具有此壓電變壓器元件的反相器近來被使用作為冷陰極管的電源。廣泛地使用圖21所示的Rosen壓電變壓器元件作為壓電變壓器元件。圖21是一立體圖，指出Rosen壓電變壓器元件。圖21中，壓電變壓器元件106具有矩形的形狀，圖21中的左半部作用為輸入區域，且圖21中的右半部作用為輸出區域。作為用于施加輸入電壓的輸入電極的外部電極101與102，被形成在輸入區域的上與下表面上。作為用于取出升壓的AC電壓的輸出電極的外部電極103，被形成在輸出區域的端面上。當具有由壓電變壓器元件106的材料與長度來決定的共振頻率的AC電壓(輸入電壓)，被施加于外部電極101與102的間時，壓電變壓器元件106在縱向上機械地振動及共振。機械振動在作為通至輸入與輸出側的接地電極的外部電極101與102的其中的一與外部電極103的間產生升壓的AC電壓。作為輸出電壓對輸入電壓的比的升壓比，是和輸出電極間的距離與輸入電極間的距離的比成正比。習知已使用圖21所示的單板壓電變壓器元件作為壓電變壓器元件。在具有此單板壓電變壓器元件的反相器中，升壓比最多為10。欲打開筆記型個人電腦的冷陰極管，在壓電變壓器元件的輸入級上必須提供升壓繞組變壓器。因此，欲得到比單板壓電變壓器元件更高的升壓比，且欲從輸入級消除繞組變壓器，形成具大一構造的壓電變壓器元件，其中在壓電層的輸入區域中內部電極間的距離減小，亦即壓電層與內部電極被堆疊。在此多層壓電變壓器元件中，輸入區域中的電極必須被電氣地連接。作為連接方法，例如日本專利公開第7-302938號揭示如圖24所示，在壓電變壓器元件306的端面或側面的角隅形成電極305，用于電氣地連接在外部電極301與302間的輸入區域中的內部電極301a與302a。在日本專利第8-52553號中，申請人提出一種方法，藉著兩個行導體(下文中稱為中間位準連接導體)來交替地連接堆疊于壓電變壓器元件的輸入區域內的許多內部電極。當此一壓電變壓器元件被安裝在電路板上時，壓電變壓器元件通常被使用于外殼中以暴露高電壓部分。在習知多層壓電變壓器元件中，引線以焊料或導電粘著劑被結合至形成在輸入區域的上與下表面的外部電極，類似于圖21中的外部電極101與102。雖然壓電變壓器元件具有小厚度的優點，安裝連接至引線的壓電變壓器元件需要至少元件與板的間的引線的直徑的邊限，及一空間用于至少壓電變壓器元件上方的引線的直徑。結果，外殼的厚度增加，且薄壓電變壓器元件的優點無法充分地顯露出來。考慮引線的直徑及用于結合引線的焊料或導電粘劑的厚度，外殼必須被設計成具有大的厚度。所以于安裝時壓電變壓器模組的厚度隨著結合空間的厚度而增加。欲解決此問題，例如依據日本專利公開第9-116250號，輸入電極201與202被形成在壓電變壓器元件206的主側上的上與下表面上，并延伸至元件的側表面以形成引線電極201a與202a，以將壓電變壓器元件206固定至外殼205，藉著在縱向上的側表面的節點位置，如圖22與23所示。輸出電極204被形成在二次側上的元件的兩個表面上。此構造可使外殼變薄并簡化安裝程序。然而，隨著近來在筆記型個人電腦或可攜式資訊終端的發展，對于較小尺寸的裝置的需求已增加。伴隨著此，消除液晶顯示與主體的間的尺寸差異。由于用于液晶顯示的背光的反相器通常被擺設于液晶顯示器的周圍，隨著個人電腦的主體的外尺寸減小，反相器必須變窄。然而藉著習知的封裝方法，外殼或模組可以變薄，但是外殼無法變窄。專利技術節要本專利技術的目的在于提供一種壓電變壓器元件，其用于安裝所需的高度與寬度可被減小，以及其封裝方法。欲達成上述目的，本專利技術的壓電變壓器元件的特征為以下配置。一種具有多層構造的壓電變壓器元件，多層構造具有在厚度的方向被極化且具有輸入電極的輸入區域，以及在縱向上被極化且具有輸出電極的輸出區域，其特征在于包含許多輸入電極作為形成在許多壓電層間的輸入電極；形成在輸入區域側的縱向上的壓電變壓器元件的端面上的第一與第二外部電極；及形成在輸出區域側的縱向上的壓電變壓器元件的端面上的外部電極，其中許多內部電極被每兩層交替地連接至第一與第二外部電極，且外部電極為用于施加輸入電壓的電極。使用此構造，當壓電變壓器元件被安裝在另一構件上時，元件可只被連接在其縱向上的端面，且用于安裝所需的高度與寬度(元件的寬度方向上的寬度)可被減小。元件最好進一步包含形成在與輸入區域側上的壓電變壓器元件的縱向平行的側表面上的第三與第四外部電極，且許多內部電極亦每兩層被交替地連接至第三與第四外部電極。元件最好進一步包含許多形成在輸入區域內的行導體，且許多內部電極每兩層經由許多行導體被交替地連接。此配置可大大地減小沒有驅動壓電變壓器元件的可能性第三與第四外部電極或許多行導體被形成在對應壓電變壓器元件的振動節點的位置。欲達成上述目的，本專利技術的壓電變壓器元件封裝方法的特征為以下步驟。特別是，安裝具有上述配置的壓電變壓器元件于外殼上的壓電變壓器元件封裝方法的特征為包含以下步驟在縱向上的外殼的端面上形成許多安裝端子；將壓電變壓器元件插入于外殼中以使許多安裝端子靠在第一與第二外部電極及輸出電極；及藉由導電的連接材料來固定被靠著的部分。藉著此方法，壓電變壓器元件可被安裝在外殼上，只能將元件連接在其縱向上的端面上，安裝所需的高度與寬度(元件的寬度方向的寬度)可被減小，且可簡化制造程序。另一種方式，安裝具有上述配置的壓電變壓器元件于外殼上的壓電變壓器元件封裝方法的特征為包含以下步驟在壓電變壓器元件被封裝的后，在元件的兩個端面于縱向上被定位的外殼內的位置附近形成突起；以突起來支撐壓電變壓器元件；經由引線將第一與第二外部電極連接至形成在縱向上的外殼的端面上的許多安裝端子；及經由引線將輸出電極連接至形成在縱向上的外殼的另一端面上的安裝端子。藉著此方法，壓電變壓器元件可被安裝在外殼上，能夠只將元件連接在其縱向上的端面上，且安裝所需的高度與寬度(元件的寬度方向的寬度)可被減小。連同附圖從以下的敘述可明顯看出本專利技術的其它特征與優點，其中相同的字元代表相同或類似的部分。附圖的簡要敘述附圖說明圖1是一立體圖，指出依據本專利技術的第一實施例的壓電變壓器元件；圖2是圖1中的壓電變壓器元件的前視圖；圖3是一剖面圖，取自沿著圖2中的線I-I；圖4是一平面圖，指出形成在依據本專利技術的第一實施例的壓電綠片上的許多內部電極；圖5是一平面圖，指出形成在依據本專利技術的第一實施例的壓電綠片上的許多內部電極；圖6是一立體圖，指出依據本專利技術的第二實施例的壓電變壓器元件；圖7是圖6中的壓電變壓器元件的前視圖；圖8是一平面圖，指出形成在依據本專利技術的第二實施例的壓電綠片上的許多內部電極；圖9是一平面圖，指出形成在依據本專利技術的第二實施例的壓電綠片上的許多內部電極；圖10是依據本專利技術的第三實施例的壓電變壓器元件的剖面圖；圖11是一平面圖，指出具有依據本專利技術本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多層構造的壓電變壓器元件（６），具有在厚度方向被極化且具有輸入電極的輸入區域，及在縱方向上被極化且具有輸出電極的輸出區域，其特征在于包含：許多內部電極（１ａ，２ａ）作為輸入電極，其被形成于許多壓電層之間；第一及第二外部電極（１， ２），形成在輸入區域側上縱方向的該壓電變壓器元件之端面上；及一外部電極（３），形成在輸出區域側上縱方向的該壓電變壓器元件之端面上，其中該許多內部電極每兩個層被交替地連接至該第一及第二外部電極，且該外部電極為用于施加輸入電壓的電極。

【技術特征摘要】
JP 1998-7-2 187749/98;JP 1997-10-15 281851/971.一種多層構造的壓電變壓器元件(6)，具有在厚度方向被極化且具有輸入電極的輸入區域，及在縱方向上被極化且具有輸出電極的輸出區域，其特征在于包含許多內部電極(1a，2a)作為輸入電極，其被形成于許多壓電層之間；第一及第二外部電極(1，2)，形成在輸入區域側上縱方向的該壓電變壓器元件之端面上；及一外部電極(3)，形成在輸出區域側上縱方向的該壓電變壓器元件之端面上，其中該許多內部電極每兩個層被交替地連接至該第一及第二外部電極，且該外部電極為用于施加輸入電壓的電極。2.如權利要求1所述的壓電變壓器元件(16)，其特征在于該元件進一步包含第三及第四外部電極(4，5)，形成在與輸入區域側上的該壓電變壓器元件之縱方向平行的側表面上，且該許多內部電極(21a，22a)亦每兩個層被交替地連接至該第三及第四外部電極。3.如權利要求1所述的壓電變壓器元件(26)，其特征在于該元件進一步包含許多行導體(25a，25b)形成于輸入區域的內部，且該許多內部電極(21a，22a)被交...

【專利技術屬性】
技術研發人員：片岡昌子，藤村健，石川勝之，山川孝宏，塚本惠三，
申請(專利權)人：太平洋水泥株式會社，
類型：發明
國別省市：JP[日本]