压电变压器以及电源用电路模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种使用压电体进行输入电压的变压的压电变压器以及使用该压电变压器的电源用电路模块。
【背景技术】
[0002]以往，已知有如下这样的现有技术:在电路基板上形成适当大小的容纳孔并在其中容纳压电变压器元件，利用保持部件对两侧进行架桥连接而悬空地进行配置。另外，在该现有技术中，还可以将保持部件设为桥接式陶瓷体进行烧制，并将压电变压器元件与电路基板一体化。
[0003]根据上述现有技术，不需要在电路基板的上表面配置压电变压器元件，与此相应地，整体上能够实现低高度化。另外，如果将压电变压器元件与电路基板一体化，那么在电路基板上形成配线图案的过程中，在保持部件(桥接式陶瓷体)上也形成配线图案，从而能够同时形成压电变压器元件的电极和电路基板的配线图案。
[0004]专利文献I:日本特开2012-15449号公报
[0005]然而，由于压电变压器元件的输入电极(一次侧电极)不仅形成在其正面也形成在背面，因此在现有技术的结构中，不仅需要从电路基板的正面连接配线图案，还需要从背面连接配线图案，无法通过最小的工序(单面氧化铝)完成配线连接。因此，要想完成作为压电变压器的电路，需要在电路基板的正面和背面分别形成配线图案，这样就存在花费功夫和成本增大的问题。
[0006]另外，在现有技术的结构中，不仅是电路基板的正面侧而且在背面侧也在保持部件上形成配线图案，由于这样的关系，需要将电路基板和压电变压器元件以及保持部件的厚度全部形成得一致，使得在正面侧和背面侧双方的连接路径的中途都不产生阶梯。然而，要想消除全部的部件的公差使得厚度一致，需要极高的生产技术和管理体制，而如此花费成本进行生产是不现实的。
[0007]再者，压电变压器元件在电路基板的正面侧和背面侧双方中均是以共面的方式露出，因此不适合使任意的一个单面(例如背面)与其他的电路基板等接触而进行面安装的用途，还存在作为产品的便用性差的问题。
【实用新型内容】
[0008]因此，本实用新型的课题在于提供一种能够提高生产效率且削减成本的技术。
[0009]为了解决上述课题，本实用新型采用如下解决手段。
[0010]本实用新型的压电变压器构成为具有压电体(压电变压器元件)和基板。压电体呈平板状，在其厚度方向上构成一对的外表面上形成有电极。电极是输入电极(一次侧电极)或输出电极(二次侧电极)。另外，基板呈平板状，其上形成有能够在厚度方向接纳并配置压电体的孔。另外，基板的厚度可以比压电体的厚度大，也可以比压电体的厚度小，也可以等于压电体的厚度。[0011 ]并且，本实用新型的压电变压器具有如下结构:在压电体被配置于基板的孔内的状态下，压电体经由导电体保持在基板上，该导电体仅被固定在压电体的一个外表面上形成的电极上。另外，导电体用于连接基板上形成的电子电路(使用压电变压器构成电源用电路)和压电体的电极。另外，导电体具有针对压电体振动的耐受性(柔性和挠性)。
[0012]另外，在本实用新型的压电变压器中，优选以下方式:基板仅在厚度方向上构成一对的外表面中的一个外表面上固定导电体来保持压电体。
[0013]根据本实用新型的压电变压器，仅在一个外表面侧将压电体保持于基板，另一个外表面(例如背面)侧不需要保持。因此，能够以最小的生产工序完成将压电体保持于基板的结构，相应地能够抑制成本并提高生产效率。
[0014]另外，即使是压电体的两面(一个外表面和另一个外表面)都需要电极的情况下，通过将形成在另一个外表面上的电极形成为延长至一个外表面，从而能够实现如下结构:经由“仅被固定于仅在一个外表面上形成的电极上的导电体”，将压电体保持于基板(详情后述)。
[0015][基板的厚度比压电体大的方式]
[0016]再者，在本实用新型的压电变电器中，通过采用基板的厚度比压电体的厚度大的方式，只要以一个外表面(例如正面)为基准使压电体和基板的位置(厚度方向上观察的位置)一致，压电体的另一个外表面(例如背面)就会位于比基板的另一个表面靠里侧的位置(悬浮)。在这种情况下，即使将压电体和基板的整体构成为I个模块，由于压电体没有在基板的另一个表面侧露出，因此适合将其作为压电变压器的模块面安装到其他的电路基板上。
[0017][具有输入电极的方式]
[0018]如上所述，在压电体在构成一对的外表面双方上均具有电极(输入)的情况下，成为下述结构。即，将2个电极设为“第I输入电极”和“第2输入电极”，“第I输入电极”仅形成于压电体的厚度方向上构成一对的外表面中的一个外表面上。另外，“第2输入电极”形成为从压电体的厚度方向上构成一对的外表面中的另一个外表面起在长度方向或宽度方向的一端连到侧面且延长至一个外表面上。另外，这里所说的“长度方向或宽度方向”包括:(I)在长度方向的一端连到侧面的方式；(2)在宽度方向的一端连到侧面的方式；以及(3)在长度方向和宽度方向各自的一端连到侧面的方式(以下相同)。
[0019]根据上述方式，由于2个电极均形成在一个外表面上，因此，能够成为“经由仅被固定在一个外表面上形成的电极上的导电体将压电体支承于基板”的结构，并且能够可靠地实现与2个电极的导通。
[0020]在上述的[具有输入电极的方式]中，压电体是以一般的压电变压器的结构为基准而在长度方向或宽度方向上延长(包括上述(I)?(3)的方式)。也就是说，如果是具有一般结构(R0SEN型)的压电变压器，则压电体的厚度方向的两个表面上分别形成有一次侧的输入电极，其中任意一个输入电极都不会延长到另一个表面上。另外，在具有一般结构的压电变压器能够以规定的振动模式(例如λ模式)发挥期望的特性的情况下，构成本实用新型的压电体为了能以相同的振动模式发挥期望的特性，与具有一般结构的压电变压器相比，压电体在长度方向或宽度方向上延长。这里的“特性”是指相对于外部负载的升压比等。
[0021]优选的是，压电体构成为包括延长的部位，具体而言，构成为包括一对延长部，该延长部设置为与在一个外表面上延长的第2输入电极的延长部分相对应，且该延长部将伴随输入电压的施加而进行驱动和发电的区域分别在作为延长部分的延长方向的长度方向或宽度方向上延长。因此，包括如下的延长部:(I)在第2输入电极包括长度方向的延长部分的情况下，压电体也包括长度方向上的延长部；(2)在第2输入电极包括宽度方向的延长部分的情况下，压电体也包括宽度方向上的延长部；(3)在第2输入电极包括长度方向和宽度方向各自的延长部分的情况下，压电体也包括长度方向和宽度方向各自的延长部。
[0022]由此，作为将压电体经由导电体仅支承在基板的一个外表面侧的结构，不仅能够实现电导通，而且能够作为压电变压器可靠地发挥期望的特性。
[0023]另外，基板可以具有突起的结构。即，在压电体被配置于基板的孔内的状态下观察时，突起是在与固定于电极上的导电体对应的位置处从孔的内周面朝向内侧突出地形成的，该突起用于对孔内的压电体的配置进行引导。
[0024]根据上述方式，突起从孔的内周面朝向内侧突出，相应地，基板的一个外表面的位置被配置为接近孔内的压电体。
[0025]在基板具有突起的情况下，可以是以下方式:通过粘结剂将导电体粘结在基板的厚度方向上构成一对的外表面中的一个外表面的突起上。
[0026]如果是通过粘结剂将导电体粘结在突起上的方式，则能够在基板的外表面上与压电体接近的位置处保持导电体，因此能够相应地减轻施加给导电体的负荷。
[0027]另外，优选的是，导电体沿着一个外表面向压电体的宽度方向的两侧突出地延伸，并且，两端的位置与在基板的宽度方向上观察的两侧边缘的位置重合。
[0028]根据上述方式，例如在进行压电变压器的动作实验时，只需利用检查探头等夹着从基板的宽度方向观察的两侧边缘，就能够实现与导电体的两端的导通。由此，能够提高生产过程中动作实验的操作性，有助于提高最终的生产效率和降低检查成本。
[0029]本实用新型包括使用了上述压电变压器的电源用电路模块的方式。电源用电路模块具有电源电路，该电源电路使用上述压电变压器对输入电压进行变压而作为电源电压输出。
[0030]本实用新型的电源用电路模块除了具有作为上述压电变压器单体的有用性之外，即使是将其作为模块组装到其他装置的情况下，也能够抑制该组装部分的高度(厚度)，有助于装置整体的小型化。
[0031]根据本实用新型的压电变压器，能够提高生产效率并实现成本的降低。
【附图说明】
[0032]图1是将第I实施方式的压电变压器分成构成要素而示出的分解立体图。
[0033]图2(A)、图2(B)是以完成状态从斜上方示出压电变压器的立体图。
[0034]图3(A)、图3(B)是以完成状态从斜下方示出压电变压器的立体图。
[0035]图4(A)、图4(B)是以完成状态示出压电变压器的俯视图和仰视图。
[0036]图5是沿着压电变压器的长度方向的截面图(沿