(57)【要約】  本発明の装置（１）はエレクトロセラミック部材（２）を備え、この部材は、励磁部（１１）の第一側面（２Ａ）に設けられた第一電気接点（３Ａ）と、第二側面（２Ｂ）に設けられた第二電気接点（３Ｂ）と、を有する。エレクトロセラミック部材（２）の周囲には、第一電気接点（３Ａ）および第二電気接点（３Ｂ）が封止化合物（２０）によって被覆され、エレクトロセラミック部材（２）の高電圧部（１２）の一区域（２４）の自由端（２６）が封止化合物（２０）の自由端（２２）よりも突出するように、封止化合物（２０）が付着される。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
エレクトロセラミック部材（２）を有する装置（１）であって、
前記エレクトロセラミック部材（２）の第一側面（２Ａ）に設けられた第一電気接点（３Ａ）と、
前記エレクトロセラミック部材（２）の第二側面（２Ｂ）に設けられた第二電気接点（３Ｂ）と、を備え、
前記エレクトロセラミック部材（２）の周囲には封止化合物（２０）が付着されて、前記第一電気接点（３Ａ）および前記第二電気接点（３Ｂ）が前記封止化合物（２０）によって被覆され、前記エレクトロセラミック部材（２）の一区域（２４）の三次元自由端（２６）が前記封止化合物（２０）の自由端（２２）よりも突出している
ことを特徴とする装置（１）。
【請求項２】
前記エレクトロセラミック部材は、圧電部材（２）である
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項３】
前記圧電部材は圧電トランス（２）であって、前記圧電トランス（２）には、励起部（１１）と、高電圧部（１２）と、が画定されて、前記第一電気接点（３Ａ）および前記第二電気接点（３Ｂ）は前記励起部（１１）に設けられ、前記高電圧部（１２）の前記区域（２４）の前記自由端（２６）は前記圧電トランス（２）よりも突出している
ことを特徴とする、請求項２に記載の装置（１）。
【請求項４】
前記エレクトロセラミック部材は、圧電コンデンサ（２）である
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項５】
前記エレクトロセラミック部材（２）の前記第一電気接点（３Ａ）および前記第二電気接点（３Ｂ）は、前記封止化合物（２０）によって完全に取り囲まれている
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項６】
筐体（７）を備え、
前記エレクトロセラミック部材（２）は、少なくとも自由端（２６）が前記筐体（７）よりも突出するように、前記封止化合物（２０）と一緒に筐体（７）内に埋め込まれる
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項７】
前記筐体（７）は、金属またはセラミックで形成される
ことを特徴とする、請求項６に記載の装置（１）。
【請求項８】
少なくとも一つの締結要素（１３）を備え、
前記少なくとも一つの締結要素（１３）は、前記筐体（７）に取り付けられている
ことを特徴とする、請求項６に記載の装置（１）。
【請求項９】
ヒートシンク（９）を備え、
前記ヒートシンク（９）は、前記封止化合物（２０）と熱伝導的に接触している
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項１０】
駆動モジュールを備え、
前記駆動モジュール（４）は、前記第一電気接点（３Ａ）に至る第一電気接続（５Ａ）および前記第二電気接点（３Ｂ））に至る第二電気接続（５Ｂ）と一緒に、前記封止化合物（２０）に埋め込まれている
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項１１】
前記封止化合物（２０）は、電気的に絶縁性があり永久に弾性を有する材料である
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項１２】
前記電気的に絶縁性があり永久に弾性を有する材料は、シリコンゲルである
ことを特徴とする、請求項１に記載の装置（１）。
【請求項１３】
前記エレクトロセラミック部材（２）の自由端（２６）では、ガス放電（１５）を発生させることができる
ことを特徴とする、請求項３に記載の装置（１）。
【請求項１４】
前記エレクトロセラミック部材（２）の三次元自由端（２６）には、電気負荷（１７）が接続されている
ことを特徴とする、請求項３に記載の装置（１）。
【請求項１５】
前記エレクトロセラミック部材（２）の前記高電圧部（１２）の前記区域（２４）は、誘電体層（２５）によって囲まれている
ことを特徴とする、請求項１４に記載の装置（１）。
【請求項１６】
前記圧電コンデンサの三次元自由端（２６）には、少なくとも一つの別の電子部品（３０）が接続されている
ことを特徴とする、請求項４に記載の装置（１）
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エレクトロセラミック部材を有する装置に関する。本発明は、特に、エレクトロセラミック部材を有して、当該エレクトロセラミック部材の第一側面に設けられた第一電気接点を有する装置に関する。エレクトロセラミック部材の第二側面には、第二電気接点が設けられている。
【背景技術】
【０００２】
技術的な立ち位置としては、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランス（ＰＴ）は、例えば、Charles A. Rosenに対する１９５８年の米国特許第２８３０２７４Ａ号で知られている。圧電トランスは、逆圧電効果（励起）と直接圧電効果（電圧発生）を組み合わせることによって、入力電圧を所定の変換比で出力電圧に変換する電気機械的共振トランスである。周波数と変換比は、寸法と電気機械材料の特性によって決まる。典型的には、圧電トランスは、適切な共振モードで電気的に励起する電気的駆動モジュールで作動する。用途としては、例えば、蛍光管に供給する高電圧の発生が挙げられる。圧電トランスは、電気的励起により気体を電離させることができる高電界を発生させる。このプロセスでは、誘電体バリア放電に匹敵し、例えば、制御回路を用いてプラズマを生成する装置を開示しているドイツ特許出願広報第１０ ２０１３ １００ ６１７ Ｂ４号に記載されているような特性を有する、圧電によって誘発されたマイクロプラズマを生成する。この制御回路は、励起用の圧電トランスに電気的に接続されている。この装置を利用した携帯装置も公開されている。この圧電トランスは複数の層で構成されている。当該制御回路はプリント基板上に実装され、当該圧電トランスは、第一端部の一領域が当該プリント基板上に取り付けられている。当該圧電トランスの自由な第二端部に高電圧を印加することで、大気圧でプラズマが発生する。
【０００３】
エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスを確実かつ効率的に動作させるためには、共振の質を可能な限り低下させないように、エレクトロセラミック部材を確実に接触させ、かつ、振動を防止できるように取り付ける必要がある。また、電力損失の発生は十分に抑えられ、かつ、当該部材を支えるか、クランプするか、または取り付けることができるようになっている必要がある。
【０００４】
欧州特許出願公報第０ ８１４ ５１８ Ｂ１号には、部分的に上記の好ましい条件を作り出すことを目的とする、単純な外部絶縁構造が開示されている。しかし、ここでの欠点は、放熱が不十分であることと、圧電部材への外部からの機械的・大気的な影響に対する保護が不十分であることである。これらの欠点は、高い変換比や１Ｗを超える到達度の場合、特に深刻になる。
【０００５】
欧州特許出願公報第０ ８４７ ０９３ Ａ１号には、減衰要素を有する取付フレームによってセラミック部材にかかる応力を低減するようにした保持部材が提案されている。この解決策でも、高出力時には、電力損失の発生が十分に抑えられない。
【０００６】
欧州特許出願公報第０ ８９０ ９９９ Ａ１号には、可能な限り低い機械的相互作用と良好な電気接続という両目的の間の矛盾を解決するようにした、導電性弾性材料を備えた支持構造が開示されている。しかし、この解決策でも、負の熱影響は排除されない。
【０００７】
欧州特許出願公報第１ ０３０ ３８１ Ｂ１号では、圧電トランスは、永久弾性材料を用いて回路基板に固定されている。こうすれば、振動ノードの外側に緩やかな機械的結合を求めることになり、機械的な減衰が抑制される。この目的のために様々な設計が開示されているが、良好な熱伝導接続を行うことはできない。特に、図６で開示された実施形態では、高電圧側の誘電損失と非対称性により、セラミック部材に高負荷がかかるという欠点があることが判明した。
【０００８】
また、圧電トランスは非常に高い電圧振幅（変換比）を有しており、低労力、低コストで高振幅の交流電圧を発生させるのに非常に適していることが知られている。さらに、このような圧電トランスを用いて、高電圧側で直流ガス放電を誘発させることも可能である。いずれの場合も、後述するように、様々な技術的困難が生じる。電気機械式変換器の機械的振動は、強く減衰させたり、阻害したりしてはならない。そうしないと、変換に関する品質や効率が低下して、圧電トランスを有する部品や装置が破損する可能性がある。振動部品からの電力損失も抑制する必要がある。また、励起部は励起信号に確実に連動している必要がある。さらに、圧電トランスを有する部品や装置は、例えば、水分や汚れ等の環境的影響から保護され、外部の機械的衝撃から切り離されていることが望ましい。
【０００９】
別の問題は、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスの高電圧域から、エレクトロセラミック部材を有する装置や当該装置の近傍にある他の物体の筐体に対して、制御不可能に誘発される寄生放電である。
【００１０】
ドイツ特許出願公報第１０２ ２５ ４０８ Ａ１号、ドイツ特許出願公報第３９ ２７ ４０６ Ａ１号、およびドイツ特許出願公報第１０ ２０１５ １２０ １６０ Ａ１号は、エレクトロセラミック部材を有する別の装置を開示している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、安全に動作し、低コストで製造でき、長寿命であってエレクトロセラミック部材を有する装置を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記課題は、請求項１の特徴を備えた、エレクトロセラミック部材を有する装置によって解決される。
【００１３】
本発明の一実施形態によれば、エレクトロセラミック部材を有する装置が開示されている。エレクトロセラミック部材には、励磁部と、高電圧部と、が画定されている。この装置は、前記エレクトロセラミック部材の第一側面に設けられた第一電気接点を備えている。前記エレクトロセラミック部材の第二側面には、第二電気接点を備えている。本発明によれば、前記エレクトロセラミック部材の周囲には封止化合物が付着されて、前記第一電気接点および前記第二電気接点が前記封止化合物によって被覆され、前記エレクトロセラミック部材の一区域の自由端が前記封止化合物の自由端よりも突出している。
【００１４】
エレクトロセラミック部材、例えば、圧電トランスまたはセラミックトランスにこのように封止化合物の特殊な配置を行うことは、以下に詳細に説明するように、特に有用であることが判明した。上述した課題を解決するために、まず、エレクトロセラミック部材を有する装置用部材を、恒久的に弾性を有し、熱伝導性を有し、かつ電気的に絶縁性を有する封止化合物で堅牢な筐体内に型枠流し込みを行うことが検討された。しかし、驚くべきことに、既知の封止化合物を用いた場合、どれも誘電損失が非常に高いので、エレクトロセラミック部材の高電圧部が非常に強く加熱され、エレクトロセラミック部材を有するこのような装置の交流電圧変換品質が非常に急激に低下するという問題があることが判明した。したがって、コンパクトな封止材をエレクトロセラミック部材用に提供することは、エレクトロセラミック部材が、例えば１０ｋＶのような高い二次電圧を例えば１００ＫＨｚのような高周波数で発生させるようになった途端に不可能になる。
【００１５】
さらに実験を行った結果、上述の問題は、封止化合物をエレクトロセラミック部材の周囲、例えば圧電トランスの周囲に完全には付着させずに、第一電気接点および第二電気接点が励起部で封止化合物によって被覆され、エレクトロセラミック部材の高電圧部の一区画の自由端が封止化合物の自由端よりも突出するように、部分的にのみ付着させることによって解決され得ることが判明した。このような特殊な封止化合物の配置により、励起部で機械的な振動が発生し、抵抗損により一定の発熱が発生する。励起部では、電界がかなり低いので、エレクトロセラミック部材を高弾性の化合物に、例えば、型枠流し込みで埋め込んでもよいが、本発明を限定するものではない。この目的には、例えば、シリコン封止化合物やシリコンゲル封止化合物のように、例えば、化学的に安定していて、かつ電気的に良好な絶縁性と永久的な弾性を有する材料が適している。部材が部分的にしか型枠流し込みされていない場合、装置の品質と出力電圧の振幅は驚くほどわずかにしか低下しない。
【００１６】
本発明の一実施形態によれば、エレクトロセラミック部材は圧電部材である。好ましい実施形態では、圧電部材は圧電トランスである。
【００１７】
本発明の別の実施形態によれば、エレクトロセラミック部材は、セラミックコンデンサである。
【００１８】
本発明の一実施形態によれば、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスの少なくとも励起部は、封止化合物によって完全に取り囲まれ、例えば、各電線が封止化合物を通過して二つの電気接点まで通っている。この封止によって、励磁部側の接続が良好に保護され、機械的に分断される。この熱は、容易に分断されて、例えば、筐体やヒートシンク構造を介して放熱され得る。筐体を有する実施形態では、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスは、エレクトロセラミック部材の少なくとも自由端が筐体よりも突出するように、封止化合物と一緒に筐体内に埋め込まれる。熱を分断して放散するために、筐体またはヒートシンク構造は、金属、例えばアルミニウム、またはセラミックで作られてもよい。また、装置の筐体は、モジュール内で締結する目的で容易に使用することもできる。このために、本発明の実施形態では、少なくとも一つの締結要素が筐体に取り付けられている。
【００１９】
交流電圧に対して高い電位が発生する高電圧部の領域では、封止化合物で大規模に埋め込まれることはなく、エレクトロセラミック部材は、周囲の空間にほとんど自由に吊るされている。薄い誘電体絶縁層は、例えば、薄い誘電体絶縁層と比較して比較的ボリュームのある封止化合物と同じ材料で構成してもよく、交流電圧の品質または損失にわずかな影響しか及ぼさないことが判明している。したがって、本発明の別の実施形態では、高電圧部の一部分は、誘電体層で囲まれている。これにより、環境の影響や表面の部分的な放電から部材を保護することができる。
【００２０】
一実施形態では、封止化合物と熱伝導的に接触しているヒートシンクが提供され、封止化合物からヒートシンクを介して装置の周囲に熱を放散するのに役立つ。
【００２１】
通常、装置はまた、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスを動作させるための駆動モジュールを備え、この駆動モジュールは、エレクトロセラミック部材の励起部の第一電気接点へ第一電気接続を介して、および第二電気接点へ第二電気接続を介して、適切な共振モードでの電気的励起を印加する。一実施形態では、駆動モジュールは、第一電気接点に至る第一電気接続および第二電気接点に至る第二電気接続と一緒に封止化合物内に埋め込まれている。こうすることによって、駆動モジュールも環境の影響から保護されるという利点がある。また、駆動モジュールから第一電気接点および第二電気接点に至る電気接続も保護され、機械的応力が回避される。
【００２２】
一実施形態では、封止化合物は、電気的に絶縁性があり永久に弾性を有する材料である。特に、電気的に絶縁性があり永久に弾性を有する材料は、シリコンゲルであってもよいが、本発明を限定するものではない。
【００２３】
一実施形態では、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスの自由端では、ガス放電を発生させることができる。
【００２４】
一実施形態では、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスの自由端には、電気負荷が接続されている。
【００２５】
本発明に係る、エレクトロセラミック部材を有する装置の製造方法は、以下に記載するような複数のステップで構成される。まず、エレクトロセラミック部材には励起部と高電圧部とが画定されていて、前記励起部にある、エレクトロセラミック部材の第一側面に第一電気接点が設けられ、前記励起部にある、前記エレクトロセラミック部材の第二側面に第二電気接点が設けられることは、本発明に係る装置に関して既に詳細に上述した通りである。第一ステップでは、封止化合物を前記エレクトロセラミック部材に接触させて、前記励起部の第一電気接点および第二電気接点は前記封止化合物によって被覆され、前記エレクトロセラミック部材の前記高電圧部の一部は前記封止化合物が無いまま残す。第二ステップでは、前記封止化合物をある程度まで架橋結合させて、前記封止化合物が永久的に弾性を有し、規則的な外形を有するようにする。本発明に係る装置に関して既に上述したように、本発明に係る製造方法において、前記エレクトロセラミック部材は圧電部材であってもよく、前記圧電部材は、特に圧電トランスであってもよい。
【００２６】
前記製造方法の一実施形態では、駆動モジュールは、第一電気接点に至る第一電気接続および第二電気接点に至る第二電気接続と一緒に、封止化合物に埋め込まれる。
【００２７】
前記製造方法によれば、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスまたはセラミックコンデンサは、封止化合物と一緒に筐体内に埋め込まれる。封止化合物は、筐体に適合した形状に成形され、エレクトロセラミック部材の少なくとも自由端は、筐体よりも突出していることが好ましい。
【００２８】
前記製造方法の一実施形態では、エレクトロセラミック部材、例えば圧電トランスまたはセラミックコンデンサは、第一電気接点および第二電気接点のための第一電気接続および第二電気接続が筐体内に配置されて、エレクトロセラミック部材の少なくとも自由端が筐体よりも突出し、エレクトロセラミック部材は筐体の壁から離間される。封止化合物が、筐体内に充填される。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
以下において、代表的な実施形態は、本発明とその利点を添付図面を参照しながら、より詳細に説明するためのものである。各図面の寸法比は常に実際の寸法比に対応するとは限らず、ある形状は単純化され、他の形状はわかりやすく説明するために別の構成要素に比べ拡大して示してある。
【図１】本発明による、エレクトロセラミック部材を用いた、筐体を有する装置の一実施形態を模式的に示す図である。
【図２】プラズマが発生している、図１の装置の前面部分の拡大模式図である。
【図３】図１に示した装置の概略断面図である。
【図４】本発明による、エレクトロセラミック部材を用いた装置の可能な実施形態を示す図である。
【図５】本発明による、エレクトロセラミック部材を用いた装置の別の可能な実施形態を示す図である。
【図６】本発明による、エレクトロセラミック部材を用いた装置のさらに別の可能な実施形態を示す図である。
【図７】本発明による、エレクトロセラミック部材を用いた装置のさらに別の可能な実施形態を示す図である。
【図８】図４で示した本発明による装置の実施形態が動作している図である。
【図９】セラミックコンデンサの模式的な構造を示す図である。
【図１０】本発明による、セラミックコンデンサを用いた装置の可能な実施形態を示す図である。
【図１１】本発明による、セラミックコンデンサを用いた装置の可能な実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
同一であるか、または同一の効果を有する、本発明の構成要素には、同一参照符号が使用される。さらに、すっきりさせるために、個々の図には、それぞれの図の説明に必要な参照符号のみを示している。
【００３１】
以下、図１〜図３を参照して説明する。図１は、本発明による、エレクトロセラミック部材２を用いた装置１の実施形態の概略図であり、図２は、プラズマ１５が発生している図１の装置１の前面部分の拡大模式図である。図３は、図１に示した装置１の概略断面図である。
【００３２】
図１は、特に、装置１の外観を平面図で示してある。本発明に係る装置１は、励磁部１１（図３参照）および高電圧部１２（図１〜図３参照）が画定されるエレクトロセラミック部材２を備える。ただし、励磁部１１は、図１の図示例では、筐体７で覆われている。この装置１は、励磁部１１にあるエレクトロセラミック部材２の第一側面２Ａに設けられた第一電気接点３Ａと、励磁部１１にあるエレクトロセラミック部材２の第二側面２Ｂに設けられた第二電気接点３Ｂと、を備える。本発明では、エレクトロセラミック部材２の周囲に封止化合物２０が付着されることによって、励磁部１１の第一電気接点３Ａおよび第二電気接点３Ｂが封止化合物２０で被覆され、エレクトロセラミック部材２の高電圧部１２である区域２４の自由端２６が封止化合物２０の自由端２２よりも突出している。概要は上述してあるが、エレクトロセラミック部材２上に封止化合物をこのように特別配置することは、特に有用であることが判明している。励磁部１１では、機械的な振動が発生し、抵抗損により一定の発熱が発生する。励磁部１１では電界がかなり低いので、エレクトロセラミック部材２を高弾性化合物２０に、例えば型枠流し込みで埋め込むことができるが、本発明はこれに限定されるものではない。この目的には、化学的に安定しており、かつ電気的に良好な絶縁性を有し、かつ恒久的に弾性を有する材料、例えば、シリコン封止材やシリコンゲル封止材が適している。図１〜図３に示すように、エレクトロセラミック部材２が部分的にしか封止されていなくても、装置１の品質や出力電圧の振幅が驚くほどわずかに低下するだけである。
【００３３】
図１〜図３に係る実施形態では、エレクトロセラミック部材２のうち少なくとも励起部１１は、封止化合物２０によって完全に取り囲まれて筐体７が設けられている。エレクトロセラミック部材２は、少なくとも自由端２６が筐体７よりも突出するようにして、封止化合物２０と一緒に筐体７内に埋め込まれる。筐体７は、例えば、金属やセラミックで形成することができるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【００３４】
エレクトロセラミック部材２は、図１〜図３にも示すように、圧電部材、特に圧電トランスであってもよい。
【００３５】
図１〜図３に係る実施形態では、装置１はさらに、筐体７に取り付けられた少なくとも一つの締結要素１３を備える。具体的に言うと、ここでは二つの締結要素１３が示されているが、本発明はこれに限定されるものではない。装置１の筐体７は、こうして、問題なく組立品に締結して使用することができる。図３に示すように、筐体７には、後部取付板１８を設けることができる。後部取付板１８を用いて、筐体７を構造物（図示せず）に取り付けることができる。
【００３６】
装置１はさらに、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を動作させるための駆動モジュール４を備え、駆動モジュール４は、適切な共振モードの電気的励磁をエレクトロセラミック部材２（圧電トランス）の励磁部１１に発生させる。このため、駆動モジュール４は、第一電気接続５Ａで第一電気接点３Ａに、第二電気接続５Ｂで第二電気接点３Ｂに接続されている。また、駆動モジュール４には、電源６との接続を可能にするプラグ１０を設けることができる。図１〜図３に示した実施形態では、電気接続５Ａ，５Ｂのうちの電気接点３Ａ，３Ｂに向かう領域は封止化合物２０に埋め込まれているが、電気接続５Ａ，５Ｂのうちの駆動モジュール４に向かう別の領域は封止化合物２０に埋め込まれていない。したがって、駆動モジュール４は、封止化合物２０に埋め込まれていない。さて、駆動モジュール４を用いて比較的低い電圧が電気接続５Ａ，５Ｂを介しエレクトロセラミック部材（圧電トランス）２の励磁部１１にある電気接点３Ａ，３Ｂに印加されると、これは最終的に、エレクトロセラミック部材（圧電トランス）２の既知の動作モードによって、高電圧部１２に高電圧を発生させる。この高電圧により、エレクトロセラミック部材（圧電トランス）２の自由端２６にガス放電１５が発生し、このガス放電を用いて、例えばプラズマによる表面処理を行うことができる。
【００３７】
本発明による、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を用いた装置１の製造方法の一実施形態では、第一ステップで、励磁部１１の第一電気接点３Ａおよび第二電気接点３Ｂが封止化合物２０によって被覆され、エレクトロセラミック部材２の高電圧部１２の区域２４が封止化合物２０のない状態のまま残るように、封止化合物２０をエレクトロセラミック部材２と接触させる。第二ステップで、封止化合物２０を、永久的に弾性を有する特性を活かして規則的な外形を有するように、ある程度まで架橋結合させる。本発明に係る製造方法の別の実施形態では、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を、封止化合物２０と一緒に筐体７内に埋め込んで、封止化合物２０が筐体７とぴったり合う形にしてエレクトロセラミック部材２のうち少なくとも自由端２６を筐体７よりも突出させる。本発明に係る製造方法のさらに別の実施形態では、エレクトロセラミック部材２のうち少なくとも自由端２６が筐体７よりも突出しエレクトロセラミック部材２が筐体７の壁８から離間するように、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を、第一電気接点３Ａおよび第二電気接点３Ｂのための第一電気接続５Ａおよび第二電気接続５Ｂと一緒に、筐体７内に配置してから、封止化合物２０を筐体７内に充填する。
【００３８】
図４は、本発明による、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を用いた装置１の別の可能な実施形態を示しており、ここでは、封止化合物２０と、または筐体７を介して封止化合物２０と、熱伝導的に接触しているヒートシンク９が追加的に設けられて、封止化合物２０からヒートシンク９を介して装置１の周囲に熱を放散する役割を果たしている。他の全ての要素については、図１〜図３に関連して詳細に説明してある。
【００３９】
図５は、本発明による、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を用いた装置１であって、図４と同様にヒートシンク９を備えた、さらに別の可能な実施形態を示している。また、エレクトロセラミック部材２（圧電トランス２）の自由端２６は、エレクトロセラミック部材２（圧電トランス２）の高電圧部１２で発生した高電圧を利用する電位タップ１４を介して電気負荷１７に接続されている。図５の他の全ての要素については、図１〜図３に関連して詳細に説明してある。
【００４０】
図６は、本発明による、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を用いた装置１であって、図５と同様に電気負荷１７も備えた、別の可能な実施形態を示している。また、高電圧部１２の区域２４は誘電体層２５によって囲まれており、そうでない場合はむき出しとなる、高電圧部１２の対応区域を含む区域２４を環境の影響および表面の部分放電から保護する。また、一実施形態では、電位タップ１４は誘電体層２５に埋め込まれている。図６の他のすべての要素については、図１〜図３に関連して詳細に説明してある。  
【００４１】
図７は、本発明による、エレクトロセラミック部材２例えば圧電トランス２を用いた装置１であって、図５と同様に電気負荷１７も備え、図６と同様に誘電体層２５も備えた、さらに別の可能な実施形態を示している。ここでも、電位タップ１４は、誘電体層２５に埋め込まれている。また、前述の実施形態とは対照的に、図７では、駆動モジュール４は、電気接点３Ａ，３Ｂに至るそれぞれの電気接続５Ａ，５Ｂと一緒に封止化合物２０内に埋め込まれている。この実施形態により、駆動モジュール４およびそれに接続された電気接続５Ａ、５Ｂを、起こり得る機械的損傷や環境の影響から最適に保護することができる。本発明に係る製造方法に対応する実施形態では、駆動モジュール４は、第一電気接点３Ａに至る第一電気接続５Ａおよび第二電気接点３Ｂに至る第２二電気接続５Ｂと一緒に封止化合物２０内に埋め込まれる。
【００４２】
図７の他のすべての要素については、図１〜図３に関連して詳細に説明してある。
【００４３】
図８は、図４に示した装置１が動作中であることを示し、励磁部１１の電気接点３Ａ，３Ｂでは比較的低い電圧が、高電圧部１２で高い交流電圧を発生させると、この高電圧によって、図１〜図３に関連して既に詳細に説明したように、自由端２６でプラズマつまりガス放電１５を発生させる。図８の他の全ての要素については、図１〜図４に関連して詳細に説明してある。
【００４４】
全ての図において、圧電トランスは、エレクトロセラミック部材２として記載してきたが、エレクトロセラミック部材２は、別のタイプのエレクトロセラミック部材、例えば、外力による変形の影響下で電荷分離を示したり、電圧を印加することによって変形が生じ、その結果電荷が形成したり（逆圧電効果）する圧電セラミックであってもよいので、本発明を限定するものであるとみなすべきではない。また、エレクトロセラミック部材２は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＬＺＴ）で構成することができる。また、エレクトロセラミック部材２は、セラミックコンデンサとして設計することもできる。
【００４５】
図９は、セラミックコンデンサの形態で設計されたエレクトロセラミック部材２の構造を模式的に示す図である。セラミックコンデンサは、各々が導電層２３によって互いに分離された複数の圧電セラミック層２１から構成されている。各導電層２３は、第一電気接点３Ａと第二電気接点３Ｂとに交互に導通している。
【００４６】
図１０は、本発明による、エレクトロセラミック部材２を用いた装置１の別の可能な実施形態を示しており、エレクトロセラミック部材２はセラミックコンデンサとして設計されている。このセラミックコンデンサにヒートシンク９を充てることができる。また、エレクトロセラミック部材２（セラミックコンデンサ２）は、区域２４にあるタップ１４を介して、例えばプリント回路３１やチップなど、別の電子部品に接続することができる。ここに示した実施形態では、封止化合物２０は、第一電気接点３Ａおよび第一電気接点３Ｂが封止化合物２０によって被覆されるように、エレクトロセラミック部材２の周囲に注入される。エレクトロセラミック部材２の一区域２４の自由端２６は、封止化合物２０の自由端２２よりも突出している。ここに示した実施形態では、エレクトロセラミック部材２は、少なくともエレクトロセラミック部材２の自由端２６が筐体７よりも突出するように、封止化合物２０と一緒に筐体７内に埋め込まれている。駆動モジュール４は、封止化合物２０に埋め込まれていてもよい。
【００４７】
図１１は、本発明による、エレクトロセラミック部材２例えばセラミックコンデンサ２を用いた装置１のさらに別の可能な実施形態を示している。区域２４は、誘電体層２５で被覆されていてもよい。ここでも、電子部品３０用のタップ１４は、誘電体層２５に埋め込まれている。また、駆動モジュール４は、電気接点３Ａ，３Ｂに至るそれぞれの電気接続５Ａ，５Ｂと一緒に封止化合物２０に埋め込まれている。この実施形態により、駆動モジュール４およびそれに接続された電気接続５Ａ，５Ｂを、起こり得る機械的な損傷や環境の影響から最適に保護することができる。
【符号の説明】
【００４８】
１     装置
２     エレクトロセラミック部材、圧電部材、圧電トランス、セラミックコンデンサ
２Ａ   第一側面
２Ｂ   第二側面
３Ａ   第一電気接点
３Ｂ   第二電気接点
４     駆動モジュール
５Ａ   第一電気接続
５Ｂ   第二電気接続
６     電源
７     筐体
８     壁
９     ヒートシンク（冷却要素）
１０   プラグ
１１   励起部
１２   高電圧部
１３   締結要素
１４   電位タップ、タップ
１５   ガス放電、プラズマ
１７   電気負荷
１８   後部取付板
２０   封止化合物
２１   圧電セラミック層
２２   封止化合物の自由端
２３   導電層
２４   区域
２５   誘電体層
２６   三次元自由端（高電圧端）
３０   電子部品
３１   プリント基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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