WO2021240973A1 - 圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法 - Google Patents

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哲郎 谷
努 小池
潤 山中
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Definitions

  • the present disclosure relates to a piezoelectric element connection structure, a vehicle, and a piezoelectric element connection method.
  • Patent Document 1 discloses a piezoelectric element connection structure for electrically connecting a piezoelectric element to a substrate.
  • the piezoelectric element connection structure of Patent Document 1 includes a substrate, a bottomed housing having a bottom surface facing the substrate, a piezoelectric element installed on the bottom surface, a metal terminal connected to the substrate, and a metal from the piezoelectric element. It is provided with a bonding wire extending toward the terminal.
  • the direction of the surface of the piezoelectric element is changed by about 90 ° while bending the bonding wire, and the piezoelectric element after changing the direction of the surface is adhered to the bottom surface of the housing with an adhesive or the like, and finally the metal.
  • the terminals are fixed to the board.
  • Non-limiting examples of the present disclosure contribute to the provision of a piezoelectric element connection structure, a vehicle, and a piezoelectric element connection method capable of easily connecting a piezoelectric element to a substrate.
  • the piezoelectric element connection structure includes a main body portion having a substrate installation area and a housing having a bottom surface and fixedly connected to the main body portion so as to face the substrate installation area.
  • a winding-shaped coil wire extending from the piezoelectric element toward the installation area of the substrate and electrically connecting the piezoelectric element and the substrate is provided.
  • the piezoelectric element connection structure includes a main body portion having a substrate installation area and a housing having a bottom surface and fixedly connected to the main body portion so as to face the substrate installation area.
  • a housing having a bottom surface facing the installation area of the substrate, a piezoelectric element installed on the bottom surface, and extending from the piezoelectric element toward the installation area of the substrate, electrically connecting the piezoelectric element and the substrate.
  • a wire guide is provided with a wire connected to the coil and a wire guide having a bowl-shaped opening for guiding the end portion of the coil.
  • the vehicle according to the embodiment of the present disclosure is provided with the above-mentioned piezoelectric element connection structure.
  • the end portion of the coil wire having the shape on the installation area side of the substrate is guided to the top of the mortar-shaped opening while being in contact with the inclined surface of the opening of the wire guide having the mortar-shaped opening formed. It includes a step of passing the coil wire to the installation area of the substrate and a step of connecting the end portion of the coil wire to the wiring pattern of the substrate.
  • a piezoelectric element connection structure a vehicle, and a piezoelectric element connection method capable of easily connecting a piezoelectric element to a substrate.
  • FIG. 1 The figure which shows the structural example of the piezoelectric element connection structure 100 which concerns on embodiment of this disclosure. Partially enlarged view of the piezoelectric element connection structure 100 shown in FIG. The figure for demonstrating the assembling procedure of the comparative example of the piezoelectric element connection structure 100 which concerns on embodiment of this disclosure.
  • FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of the piezoelectric element connection structure 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a partially enlarged view of the piezoelectric element connection structure 100 shown in FIG.
  • the piezoelectric element connection structure 100 faces the housing 9 made of resin, the housing 1 fixed to the housing 9 via the bushing 10, the piezoelectric element 2 arranged inside the housing 1, and the piezoelectric element 2.
  • a substrate 5 fixed to the inside of the housing 9 and having a first surface 5a and a second surface 5b.
  • the piezoelectric element connection structure 100 includes two wire guides 7 and 8 fixed to the substrate 5, a coil wire 3 extending from the piezoelectric element 2 toward the wire guide 7, and a piezoelectric element 2 toward the wire guide 8. It is provided with an extending coil wire 4.
  • the coil wire 3 includes a spiral coil portion 3a, a terminal portion 3b connected to one end of the coil portion 3a, and a terminal portion 3c connected to the other end of the coil portion 3a.
  • the terminal portion 3b is inserted into the wire guide 7 and electrically connected to the wiring pattern on the substrate 5.
  • the wire guide 7 is installed on the second surface 5b side of the substrate 5 facing the piezoelectric element 2 by being inserted into the through hole 5c formed in the substrate 5.
  • the wire guide 7 is a conical member having a mortar-shaped opening whose inner diameter increases in the direction from the substrate 5 toward the piezoelectric element 2.
  • the material of the wire guide 7 is, for example, an insulating resin.
  • the material of the wire guide 7 is not limited to these, and may be a non-conductor other than resin, for example.
  • the terminal portion 3c is connected to the positive electrode side electrode of the piezoelectric element 2 by welding or the like.
  • the material of the coil wire 3 for example, phosphor bronze wire, stainless steel wire, piano wire, hard steel wire and the like are used.
  • the coil wire 4 includes a spiral coil portion 4a, a terminal portion 4b connected to one end of the coil portion 4a, and a terminal portion 4c connected to the other end of the coil portion 4a.
  • the terminal portion 4b is inserted into the wire guide 8 and electrically connected to the wiring pattern on the substrate 5.
  • the wire guide 8 is inserted into the through hole 5c formed in the substrate 5 and is installed on the second surface 5b side of the substrate 5 facing the piezoelectric element 2.
  • the wire guide 8 is a conical member having a mortar-shaped inner peripheral surface whose inner diameter increases in the direction from the substrate 5 toward the piezoelectric element 2.
  • the same material as that of the wire guide 7 is used for the wire guide 8.
  • the shape of the wire guides 7 and 8 is not limited to the conical shape, and may be any shape as long as it has a function of guiding the coil wires 3 and 4.
  • the terminal portion 4c is connected to the connecting member 1b by welding or the like.
  • the connecting member 1b is a conductive member formed inside the housing 1, and electrically connects the terminal portion 4c to the negative electrode side electrode of the piezoelectric element 2.
  • the same material as that of the coil wire 3 is used.
  • the substrate 5 is fixed to the inner wall surface of the housing 9.
  • the wire guide 7 and the wire guide 8 are arranged on the second surface 5b side of the substrate 5, and the wire guide 7 and the wire guide 8 are press-fitted toward the through hole 5c of the substrate 5. As a result, the wire guide 7 and the wire guide 8 are fixed to the substrate 5.
  • the wire guides 7 and 8 may be connected to the housing 9 via, for example, ribs.
  • the piezoelectric element 2 is fixed to the bottom surface 1a of the housing 1.
  • an adhesive is used to fix the piezoelectric element 2.
  • the terminal portion 3c of the coil wire 3 is connected to the piezoelectric element 2 by welding or the like. Further, the terminal portion 4c of the coil wire 4 is connected to the connecting member 1b by welding or the like. At this time, the terminal portion 3b of the coil wire 3 is installed so as to extend in a direction perpendicular to the piezoelectric element 2. Further, the terminal portion 4b of the coil wire 4 is installed so as to extend in a direction perpendicular to the piezoelectric element 2.
  • the housing 1 is fitted into the housing 9 while the terminal portion 3b of the coil wire 3 faces the opening of the wire guide 7 and the terminal portion 4b of the coil wire 4 faces the opening of the wire guide 8. Is done.
  • the terminal portion 3b of the coil wire 3 is guided to the top of the mortar-shaped opening of the wire guide 7 while contacting the inclined surface of the opening of the wire guide 7, and is further formed through the center of the wire guide 7. It passes through the hole and reaches the first surface 5a side of the substrate.
  • the terminal portion 4b of the coil wire 4 is guided to the top of the mortar-shaped opening of the wire guide 8 while in contact with the inclined surface of the opening of the wire guide 8, and is further formed through the center of the wire guide 8. It passes through the hole and reaches the first surface 5a side of the substrate.
  • the terminal portion 3b and the terminal portion 4b that reach the first surface 5a side of the board are electrically connected to the wiring pattern on the board 5 by soldering.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining an assembly procedure of a comparative example of the piezoelectric element connection structure 100 according to the embodiment of the present disclosure.
  • one end of the wire 20 is connected to the piezoelectric element 2.
  • the wire 20 is a bonding wire or the like.
  • the other end of the wire 20 is connected to the conductor 22 of the metal terminal 21.
  • the direction of the surface of the piezoelectric element 2 is changed by 90 ° while bending the wire 20, and the piezoelectric element 2 is adhered to the bottom surface 1a of the housing 1 with an adhesive or the like. Further, the metal terminal 21 is fixed to the substrate in the housing 9.
  • the piezoelectric element connection structure 100A a bonding wire that is easily plastically deformed is used, so that the wire 20 connected to the piezoelectric element 2 bends without becoming independent in the vertical direction. Therefore, the piezoelectric element 2 is connected to the substrate by going through a process of connecting the metal terminal 21 to the wire 20 in advance and then connecting the metal terminal 21 to the substrate in the housing 9.
  • the structure of the piezoelectric element connection structure 100A becomes complicated. Further, it is necessary to fix the metal terminal 21 to the substrate in the housing 9.
  • the piezoelectric element connection structure 100 since the coil wire 3 formed in a spiral shape is used, when the coil wire 3 is connected to the substrate 5, the coil wire 3 is connected to the coil wire 3. Therefore, even when a stress is applied in a direction orthogonal to the axial direction of the coil wire 3, the restoring force of the coil wire 3 makes it difficult for the entire coil wire 3 to be plastically deformed. Further, by using a spring material for the coil wire 3, it becomes difficult to plastically deform as a material characteristic.
  • the coil wire 3 can be easily inserted into the wire guide 7 and connected to the substrate 5 while suppressing the coil wire 3 provided perpendicular to the piezoelectric element 2 from bending. The same applies to the coil wire 4.
  • the step of welding the coil wire 3 to the component corresponding to the metal terminal 21 becomes unnecessary, the assembly time of the piezoelectric element connection structure 100 can be shortened, and the number of welded parts is reduced. , The reliability of the piezoelectric element connection structure 100 is improved.
  • connection work of the coil wire 3 to the substrate 5 becomes easier as compared with the case where the coil wire 3 is inserted into the through hole 5c of the substrate 5 without using it.
  • the coil wire 3 can be easily connected to the substrate 5 even when the coil wire 3 is slightly inclined with respect to the vertical direction.
  • the piezoelectric element connection structure 100 including the coil wire 3 and the coil wire 4, and the wire guide 7 and the wire guide 8 has been described, but the configuration example of the piezoelectric element connection structure 100 is limited to this. It is not something that is done.
  • the piezoelectric element connection structure 100 may be configured to directly connect the coil wire 3 and the coil wire 4 to the substrate 5 without using the wire guide 7 and the wire guide 8.
  • the piezoelectric element connection structure 100 may be configured to insert a linear or crank-shaped wire into the wire guide 7 and the wire guide 8 instead of the coil wire 3 and the coil wire 4.
  • the wire can be guided to the substrate 5, so that the connection to the substrate 5 becomes easy. Further, by using the coil wire 3 and the coil wire 4, the vibration generated by the piezoelectric element 2 is absorbed by the coil wire 3 and the coil wire 4, so that the vibration generated by the piezoelectric element 2 is transmitted to the substrate 5. Can be prevented.
  • the piezoelectric element connection structure has a main body portion having an installation area of a substrate, a housing having a bottom surface and fixedly connected to the main body portion so as to face the installation area of the substrate, and being installed on the bottom surface.
  • a winding-shaped coil wire extending from the piezoelectric element toward the installation area of the substrate and electrically connecting the piezoelectric element and the substrate is provided.
  • the piezoelectric element connection structure further includes a wire guide having a mortar-shaped opening for guiding the end of the coil wire.
  • the piezoelectric element connection structure has a main body portion having a substrate installation area, a housing having a bottom surface and fixedly connected to the main body portion so as to face the substrate installation area, and a substrate installation area.
  • a housing having a bottom surface facing the bottom surface, a piezoelectric element installed on the bottom surface, and a wire extending from the piezoelectric element toward the installation area of the substrate and electrically connecting the piezoelectric element and the substrate.
  • a wire guide having a mortar-shaped opening for guiding the end of the coil.
  • the wire is a coil wire having a winding shape.
  • the vehicle is provided with the above-mentioned piezoelectric element connection structure.
  • the method for connecting a piezoelectric element is a winding coil wire extending from a piezoelectric element fixed to the bottom surface of a housing fixedly connected to a main body having an installation area of a substrate toward the installation area of the substrate.
  • the end portion of the substrate on the installation area side is guided to the top of the mortar-shaped opening while being in contact with the inclined surface of the opening of the wire guide having the mortar-shaped opening formed therein, and the installation area of the substrate is provided.
  • a step of connecting the end portion of the coil wire to the wiring pattern of the substrate is included.
  • One embodiment of the present disclosure is suitable for a piezoelectric element connection structure and a vehicle.
  • Housing 1a Bottom surface 1b: Connection member 2: Piezoelectric element 3: Coil wire 3a: Coil part 3b: Terminal part 3c: Terminal part 4: Coil wire 4a: Coil part 4b: Terminal part 4c: Terminal part 5: Substrate 5a: Surface (first surface) 5b: Surface (second surface) 5c: Through hole 7: Wire guide 8: Wire guide 9: Housing 10: Bushing 20: Wire 21: Metal terminal 22: Conductor 100: Piezoelectric element connection structure 100A: Piezoelectric element connection structure

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Abstract

圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法を開示する。この圧電素子接続構造は、本体部と、底面を有し、基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、前記底面に設置される圧電素子と、前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続する巻き線形状のコイルワイヤと、を備える。

Description

圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法
 本開示は、圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法に関する。
 特許文献1には、圧電素子を基板に対して電気的に接続する圧電素子接続構造が開示されている。特許文献1の圧電素子接続構造は、基板と、基板と対向する底面を有する有底の筐体と、当該底面に設置される圧電素子と、基板に接続される金属端子と、圧電素子から金属端子に向かって伸びるボンディングワイヤとを備える。特許文献1の圧電素子接続構造を組み立てる場合、まずボンディングワイヤの一端に圧電素子を接続し、ボンディングワイヤの他端に金属端子を接続する。次に、ボンディングワイヤを折り曲げるようにしながら圧電素子の面の方向を90°程度変化させ、面の方向を変化させた後の圧電素子が筐体の底面に接着剤などで接着され、最後に金属端子が基板に固定される。
国際公開第2017/137273号
 しかしながら、特許文献1の従来技術では、塑性変形し易いボンディングワイヤが利用されているため、圧電素子に接着されたボンディングワイヤを基板の貫通孔に挿入する際に、ボンディングワイヤが自立せずに撓んでしまう。従って、ボンディングワイヤを基板に接続するためには基板に固定される金属端子が必要になり、ボンディングワイヤに金属端子を接続する工程、基板に金属端子を接続する工程などが発生する。このように従来技術では、圧電素子を基板に接続する上で改善の余地がある。
 本開示の非限定的な実施例は、圧電素子を基板に対して容易に接続できる圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法の提供に資する。
 本開示の一実施例に係る圧電素子接続構造は、基板の設置領域を有する本体部と、底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、前記底面に設置される圧電素子と、前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続する巻き線形状のコイルワイヤと、を備える。
 本開示の一実施例に係る圧電素子接続構造は、基板の設置領域を有する本体部と、底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、基板の設置領域と対向する底面を有する筐体と、前記底面に設置される圧電素子と、前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続するワイヤと、前記コイルの端部を案内するすり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドと、を備える。
 本開示の一実施例に係る車両は、上記の圧電素子接続構造を備える。
 本開示の一実施例に係る圧電素子接続方法は、基板の設置領域を有する本体部と固定接続される筐体の底面に固定された圧電素子から、前記基板の設置領域に向かって伸びる巻き線形状のコイルワイヤにおける前記基板の設置領域側の端部を、すり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドの前記開口部の傾斜面に接触させながら前記すり鉢形状の開口部の頂部まで案内し、前記基板の設置領域まで通すステップと、前記コイルワイヤの端部を前記基板の配線パターンに接続するステップと、を含む。
 本開示の一実施例によれば、圧電素子を基板に対して容易に接続できる圧電素子接続構造、車両、及び圧電素子接続方法を構築できる。
 本開示の一実施例における更なる利点及び効果は、明細書及び図面から明らかにされる。かかる利点及び/又は効果は、いくつかの実施の形態並びに明細書及び図面に記載された特徴によってそれぞれ提供される。
本開示の実施の形態に係る圧電素子接続構造100の構成例を示す図 図1に示す圧電素子接続構造100の部分拡大図 本開示の実施の形態に係る圧電素子接続構造100の比較例の組み立て手順を説明するための図
 以下に添付図面を参照しながら、本開示の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお本明細書及び図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。以下の図において、それぞれに示される構成部材の形状、厚み、長さなどは、図面の作成上適宜変更されており、実際の構成部材の形状、厚み、長さなどと異なる。さらに、各構成部材の材質は、本実施の形態に記載される材質に限定されるものではない。
 [実施の形態]
 図1は本開示の実施の形態に係る圧電素子接続構造100の構成例を示す図である。図2は図1に示す圧電素子接続構造100の部分拡大図である。
 圧電素子接続構造100は、樹脂製のハウジング9と、ブッシング10を介してハウジング9に固定される筐体1と、筐体1の内部に配置される圧電素子2と、圧電素子2と向き合うようにハウジング9の内部に固定され、第1の面5aと第2の面5bとを有する基板5とを備える。
 また、圧電素子接続構造100は、基板5に固定される2つのワイヤガイド7,8と、圧電素子2からワイヤガイド7に向かって伸びるコイルワイヤ3と、圧電素子2からワイヤガイド8に向かって伸びるコイルワイヤ4とを備える。
 コイルワイヤ3は、螺旋状のコイル部3aと、コイル部3aの一端に接続されている端子部3bと、コイル部3aの他端に接続されている端子部3cとを備える。
 端子部3bは、ワイヤガイド7に挿入されると共に、基板5上の配線パターンと電気的に接続される。
 ワイヤガイド7は、基板5に形成される貫通孔5cに挿入されることにより、圧電素子2と向き合う基板5の第2の面5b側に設置される。ワイヤガイド7は、基板5から圧電素子2に向かう方向に対して内径が拡大するすり鉢状の開口部を有する円錐状の部材である。ワイヤガイド7の材料は、例えば絶縁性の樹脂である。なお、ワイヤガイド7の材料は、これらに限定されず、例えば樹脂以外の不導体でもよい。
 端子部3cは、圧電素子2の正極側電極に対して溶接などによって接続される。
 コイルワイヤ3の材料には、例えばリン青銅線、ステンレス鋼線、ピアノ線、硬鋼線などが利用される。
 コイルワイヤ4は、螺旋状のコイル部4aと、コイル部4aの一端に接続されている端子部4bと、コイル部4aの他端に接続されている端子部4cとを備える。
 端子部4bは、ワイヤガイド8に挿入されると共に、基板5上の配線パターンと電気的に接続される。
 ワイヤガイド8は、ワイヤガイド7と同様に、基板5に形成される貫通孔5cに挿入されることにより、圧電素子2と向き合う基板5の第2の面5b側に設置される。ワイヤガイド8は、基板5から圧電素子2に向かう方向に対して内径が拡大するすり鉢状の内周面を有する円錐状の部材である。ワイヤガイド8には、ワイヤガイド7の材料と同様の材料が利用される。なお、ワイヤガイド7、8の形状は、円錐形状に限定されず、コイルワイヤ3、4を案内する機能が生じる形状であればよい。
 端子部4cは、接続部材1bに対して溶接などによって接続される。接続部材1bは、筐体1の内側に形成される導電性の部材であり、端子部4cを圧電素子2の負極側電極に対して電気的に接続する。
 コイルワイヤ4には、コイルワイヤ3の材料と同様の材料が利用される。
 次に、圧電素子接続構造100の組み立て方法について説明する。基板5がハウジング9の内側の壁面に固定される。
 次に、基板5の第2の面5b側にワイヤガイド7及びワイヤガイド8を配置して、基板5の貫通孔5cに向けて、ワイヤガイド7及びワイヤガイド8を圧入する。これにより、基板5にワイヤガイド7及びワイヤガイド8が固定される。なおワイヤガイド7、8は、例えばリブを介してハウジング9に接続されていても良い。
 次に、筐体1の底面1aに圧電素子2が固定される。圧電素子2の固定には例えば接着剤が利用される。
 次に、コイルワイヤ3の端子部3cが圧電素子2に対して溶接などで接続される。またコイルワイヤ4の端子部4cが接続部材1bに対して溶接などで接続される。このとき、コイルワイヤ3の端子部3bは、圧電素子2に対して垂直な方向に延伸するように設置される。また、コイルワイヤ4の端子部4bは、圧電素子2に対して垂直な方向に延伸するように設置される。
 次に、コイルワイヤ3の端子部3bがワイヤガイド7の開口部と向き合い、かつ、コイルワイヤ4の端子部4bがワイヤガイド8の開口部と向き合うようにしながら、ハウジング9に筐体1が嵌め込まれる。
 このとき、コイルワイヤ3の端子部3bがワイヤガイド7の開口部の傾斜面に接触しながらワイヤガイド7のすり鉢状の開口部の頂部まで案内され、さらにワイヤガイド7の中心に形成される貫通孔を通り、基板の第1の面5a側に達する。同様に、コイルワイヤ4の端子部4bがワイヤガイド8の開口部の傾斜面に接触しながらワイヤガイド8のすり鉢状の開口部の頂部まで案内され、さらにワイヤガイド8の中心に形成される貫通孔を通り、基板の第1の面5a側に達する。
 基板の第1の面5a側に達した端子部3b及び端子部4bは、半田付けによって、基板5上の配線パターンと電気的に接続される。
 図3は本開示の実施の形態に係る圧電素子接続構造100の比較例の組み立て手順を説明するための図である。
 比較例に係る圧電素子接続構造100Aを製造する場合、まず、圧電素子2にワイヤ20の一端が接続される。ワイヤ20は、ボンディングワイヤなどである。ワイヤ20の他端は金属端子21の導体22に接続される。
 次に、ワイヤ20を折り曲げるようにしながら圧電素子2の面の方向を90°変化させて、圧電素子2を筐体1の底面1aに接着剤などで接着する。さらに、金属端子21をハウジング9内の基板に固定する。
 圧電素子接続構造100Aでは、塑性変形し易いボンディングワイヤが利用されているため、圧電素子2に接続されたワイヤ20が垂直方向に自立せずに撓んでしまう。そのため、予め金属端子21をワイヤ20に接続した上で、金属端子21をハウジング9内の基板に接続するという工程を経ることによって、圧電素子2を基板に接続している。
 このように、金属端子21をワイヤ20に接続する工程が必要なため、圧電素子接続構造100Aの構造が複雑になる。また、金属端子21をハウジング9内の基板に固定する必要がある。
 これに対して本実施の形態に係る圧電素子接続構造100では、螺旋状に形成されたコイルワイヤ3が利用されているため、コイルワイヤ3の基板5への接続の際、コイルワイヤ3に対して、コイルワイヤ3の軸方向と直交する方向への応力が加わった場合でも、コイルワイヤ3の復元力によってコイルワイヤ3全体が塑性変形し難くなる。またコイルワイヤ3にバネ材を使用することで、材料特性として塑性変形しづらくなる。
 そのため、圧電素子2に対して垂直に設けられたコイルワイヤ3が撓むことを抑制しながら、ワイヤガイド7に対してコイルワイヤ3を容易に挿入でき、基板5に接続させることができる。コイルワイヤ4も同様である。
 これにより、前述した金属端子21に相当する部品を用意して、それをコイルワイヤ3に接続する工程が不要になり、圧電素子接続構造100の構造が簡素化される。
 また金属端子21が不要になるため、コイルワイヤ3を金属端子21に相当する部品に溶接する工程が不要になり、圧電素子接続構造100の組み立て時間を短縮できると共に、溶接箇所が少なくなることで、圧電素子接続構造100の信頼性が向上する。
 また、ワイヤガイド7を用いることによって、それを使わずにコイルワイヤ3を基板5の貫通孔5cに挿入する場合に比べて、コイルワイヤ3の基板5への接続作業が容易になる。
 また、ワイヤガイド7を利用することで、コイルワイヤ3が垂直方向に対して僅かに傾斜している場合でも、コイルワイヤ3を基板5に容易に接続することができる。
 なお、本実施の形態では、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4と、ワイヤガイド7及びワイヤガイド8とを備えた圧電素子接続構造100について説明したが、圧電素子接続構造100の構成例はこれに限定されるものではない。
 例えば、圧電素子接続構造100は、ワイヤガイド7及びワイヤガイド8を用いることなく、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4を直接基板5に接続するように構成してもよい。
 このように構成した場合、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4に、これらの軸方向と直交する方向への応力が加わったときに、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4の復元力により、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4が塑性変形し難くなるため、基板5への接続が容易になる。この場合、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4は、基板5に形成される貫通孔5cに挿入される。
 また、圧電素子接続構造100は、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4の代わりに、直線状又はクランク状のワイヤを、ワイヤガイド7及びワイヤガイド8に挿入するように構成してもよい。
 このように構成した場合、直線状のワイヤが垂直方向に対して僅かに傾斜しても、ワイヤを基板5に案内できるため、基板5への接続が容易になる。また、コイルワイヤ3及びコイルワイヤ4を用いることにより、圧電素子2で発生する振動がコイルワイヤ3及びコイルワイヤ4で吸収されるため、圧電素子2で発生する振動が基板5へ伝達することを防止できる。
 例えば、以下のような態様も本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
 (1)圧電素子接続構造は、基板の設置領域を有する本体部と、底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、前記底面に設置される圧電素子と、前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続する巻き線形状のコイルワイヤと、を備える。
 (2)圧電素子接続構造は、前記コイルワイヤの端部を案内するすり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドを更に備える。
 (3)圧電素子接続構造は、基板の設置領域を有する本体部と、底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、基板の設置領域と対向する底面を有する筐体と、前記底面に設置される圧電素子と、前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続するワイヤと、前記コイルの端部を案内するすり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドと、を備える。
 (4)前記ワイヤは、巻き線形状のコイルワイヤである。
 (5)車両は、上記の圧電素子接続構造を備える。
 (6)圧電素子接続方法は、基板の設置領域を有する本体部と固定接続される筐体の底面に固定された圧電素子から、前記基板の設置領域に向かって伸びる巻き線形状のコイルワイヤにおける前記基板の設置領域側の端部を、すり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドの前記開口部の傾斜面に接触させながら前記すり鉢形状の開口部の頂部まで案内し、前記基板の設置領域まで通すステップと、前記コイルワイヤの端部を前記基板の配線パターンに接続するステップと、を含む。
 2020年5月25日出願の特願2020-090640の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、全て本願に援用される。
 本開示の一実施例は、圧電素子接続構造及び車両に好適である。
 1 :筐体
 1a :底面
 1b :接続部材
 2 :圧電素子
 3 :コイルワイヤ
 3a :コイル部
 3b :端子部
 3c :端子部
 4 :コイルワイヤ
 4a :コイル部
 4b :端子部
 4c :端子部
 5 :基板
 5a :面(第1の面)
 5b :面(第2の面)
 5c :貫通孔
 7 :ワイヤガイド
 8 :ワイヤガイド
 9 :ハウジング
 10 :ブッシング
 20 :ワイヤ
 21 :金属端子
 22 :導体
 100 :圧電素子接続構造
 100A :圧電素子接続構造

Claims (6)

  1.  基板の設置領域を有する本体部と、
     底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、
     前記底面に設置される圧電素子と、
     前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続する巻き線形状のコイルワイヤと、
     を備える圧電素子接続構造。
  2.  前記コイルワイヤの端部を案内するすり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドを更に備える請求項1に記載の圧電素子接続構造。
  3.  基板の設置領域を有する本体部と、
     底面を有し、前記基板の設置領域と対向するように前記本体部と固定接続される筐体と、
     基板の設置領域と対向する底面を有する筐体と、
     前記底面に設置される圧電素子と、
     前記圧電素子から前記基板の設置領域に向かって延伸し、前記圧電素子と前記基板とを電気的に接続するワイヤと、
     前記コイルの端部を案内するすり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドと、
     を備える圧電素子接続構造。
  4.  前記ワイヤは、巻き線形状のコイルワイヤである請求項3に記載の圧電素子接続構造。
  5.  請求項1に記載の圧電素子接続構造を備えた車両。
  6.  基板の設置領域を有する本体部と固定接続される筐体の底面に固定された圧電素子から、前記基板の設置領域に向かって伸びる巻き線形状のコイルワイヤにおける前記基板の設置領域側の端部を、すり鉢形状の開口部が形成されたワイヤガイドの前記開口部の傾斜面に接触させながら前記すり鉢形状の開口部の頂部まで案内し、前記基板の設置領域まで通すステップと、
     前記コイルワイヤの端部を前記基板の配線パターンに接続するステップと、
     を含む圧電素子接続方法。
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