(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｔ字形状における縦の直線に対応する第１方向に延びる第１部分とその横の直線に対応する第２方向に延びる第２部分とを有し、複数の配線パターンが前記縦の直線の下端部から上に向かって延び、それから左側の前記配線パターンは左に曲がって前記横の直線の左端部に向かって延びるとともに右側の前記配線パターンは右に曲がって前記横の直線の右端部に向かって延びるフレキシブル基板を用いて、前記フレキシブル基板における前記第１部分の下端側部分が前記圧電基板と前記バッキング材の表側との間に挟まれて積層されており、
前記複数の配線パターンを切らないように前記圧電基板が切込まれて、前記第２方向と平行方向に並ぶ多数の圧電素子が形成されており、
前記多数の圧電素子と前記バッキング材との間から前記第１方向に延出している前記第１部分が１８０゜曲げられて、前記第２部分が前記バッキング材の裏側に回り込んでおり、
前記バッキング材の裏側が凹面になるように、前記積層された前記バッキング材及び前記フレキシブル基板の部分が円弧状に曲がっていることを特徴とするコンベックス型圧電素子アセンブリ。
【請求項２】
請求項１に記載のコンベックス型圧電素子アセンブリにおいて、
前記フレキシブル基板の前記Ｔ字形状における縦の直線の線幅は前記圧電基板の長手方向の長さと略一致しており、
前記フレキシブル基板の前記Ｔ字形状における横の直線の線幅は前記圧電基板の短手方向の長さと略一致していることを特徴とするコンベックス型圧電素子アセンブリ。
【請求項３】
Ｔ字形状における縦の直線に対応する第１方向に延びる第１部分とその横の直線に対応する第２方向に延びる第２部分とを有し、複数の配線パターンが前記縦の直線の下端部から上に向かって延び、それから左側の前記配線パターンは左に曲がって前記横の直線の左端部に向かって延びるとともに右側の前記配線パターンは右に曲がって前記横の直線の右端部に向かって延びるフレキシブル基板を用いて、前記フレキシブル基板における前記第１部分の下端側部分を前記圧電基板と前記バッキング材の表側との間に挟んで積層し、
前記複数の配線パターンを切らないように前記圧電基板側から前記圧電基板に切込みを入れて、前記第２方向と平行方向に並ぶ多数の圧電素子を形成し、
前記多数の圧電素子と前記バッキング材との間から前記第１方向に延出している前記第１部分を１８０゜曲げて、前記第２部分を前記バッキング材の裏側に回り込ませ、
前記バッキング材の裏側が凹面になるように、前記積層された前記バッキング材及び前記フレキシブル基板の部分を円弧状に曲げることを特徴とするコンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電素子アセンブリ、コンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法およびコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板に関し、さらに詳しくは、製造工数を低減できると共に歩留まりを向上できる圧電素子アセンブリ、コンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法およびコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図８は、従来のコンベックス型圧電素子アセンブリの一例の構成説明図である。
このコンベックス型圧電素子アセンブリ８００は、円弧状に配列された多数の圧電素子１と、それら圧電素子１の円弧状配列の凹面側に接続されたフレキシブル基板８０と、そのフレキシブル基板８０を介して多数の圧電素子１を支持するバッキング材３とを備えている。
【０００３】
前記フレキシブル基板８０は、圧電素子１とバッキング材３の間から圧電素子１の配列方向と交差する方向に延出し、ケーブル（図示せず）との接続のために９０゜曲げられている。
また、フレキシブル基板８０には、配線パタン８１およびスリット８２が設けられている。これら配線パタン８１およびスリット８２は、圧電素子１およびバッキング材３と積層する前に予め設けられる。
【０００４】
次に、図９〜図１１を参照して、上記コンベックス型圧電素子アセンブリ８００の製造方法を説明する。
図９に示すように、フレキシブル基板８０のスリット８２を入れた端部の表側に圧電基板１０を積層し、裏側にバッキング材３を積層する。
次に、図１０に示すように、ダイシングにより圧電基板１０に切込み１１を入れ、多数の圧電素子１を形成する。
次に、図１１に示すように、圧電素子１およびバッキング材３の間から出たフレキシブル基板８０を９０゜曲げる。
最後に、図８に示したように、バッキング材３の裏側が凹面になるようにバッキング材３およびそれに重なるフレキシブル基板８０の部分を円弧状に曲げる。
【０００５】
フレキシブル基板８０にスリット８２を設ける理由は、フレキシブル基板８０が９０゜曲がっているため、スリット８２が無いと、バッキング材３およびそれに重なるフレキシブル基板８０の部分を円弧状に曲げられなくなるからである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来のコンベックス型圧電素子アセンブリ８００では、予めフレキシブル基板８０にスリット８２を設けておく必要があった。
しかし、多数（例えば１２７本）のスリット８２を設けるには、製造工数がかかる問題点がある。
また、非常に狭いピッチ（例えば１ｍｍ）の配線パタン８１の間にスリット８２を設けるため、少しの誤差で不良品が出て、歩留まりが下がる問題点がある。
そこで、本発明の目的は、製造工数を低減できると共に歩留まりを向上できるコンベックス型圧電素子アセンブリ、当該コンベックス型圧電素子アセンブリのの製造方法および当該コンベックス型圧電素子アセンブリの使用するフレキシブル基板を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の観点では、本発明は、円弧状に配列された多数の圧電素子と、それら圧電素子の円弧状配列の凹面側に接続されたフレキシブル基板と、そのフレキシブル基板を介して前記多数の圧電素子を支持するバッキング材とを備えたコンベックス型圧電素子アセンブリであって、前記フレキシブル基板は、圧電素子とバッキング材の間から圧電素子の配列方向と交差する方向に延出し１８０゜曲がってバッキング材の裏側に回り込む反転部と、バッキング材の裏側から圧電素子の配列方向に延びる引出部とを具備してなることを特徴とするコンベックス型圧電素子アセンブリを提供する。
上記第１の観点によるコンベックス型圧電素子アセンブリでは、圧電素子およびバッキング材の間から延出したフレキシブル基板が、９０゜曲がるのではなく、１８０゜曲がってバッキング材の裏側に回り込んでいる。このため、スリットが無くても、バッキング材３およびそれに重なるフレキシブル基板の部分を円弧状に曲げることが出来る。よって、予めフレキシブル基板にスリットを設けておく必要がなくなり、製造工数を低減できると共に歩留まりを向上できる。
【０００８】
第２の観点では、本発明は、第１方向に延びる第１部分および第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分を備えたフレキシブル基板の第１部分の表側に圧電基板の長手方向を第２方向に向けて圧電基板を積層し、フレキシブル基板の裏側にバッキング材の長手方向を第２方向に向けてバッキング材を積層し、圧電基板に切込みを入れて第２方向に並ぶ多数の圧電素子を形成し、圧電素子とバッキング材の間から第１方向に延出している第１部分を１８０゜曲げてバッキング材の裏側に第２部分を回り込ませ、バッキング材の裏側が凹面になるようにバッキング材およびそれに重なるフレキシブル基板の部分を円弧状に曲げることを特徴とするコンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法を提供する。
上記第２の観点によるコンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法では、上記第１の観点によるコンベックス型圧電素子アセンブリを好適に製造できる。
【０００９】
第３の観点では、本発明は、第１方向に延びる第１部分および第１方向とは異なる第２方向に延びる第２部分を備えたコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板を提供する。
上記第３の観点によるコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板は、上記第１の観点によるコンベックス型圧電素子アセンブリに好適に使用できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図に示す実施の形態により本発明をさらに詳細に説明する。なお、これにより本発明が限定されるものではない。
図１は、本発明の一実施形態に係るコンベックス型圧電素子アセンブリの斜視図である。
このコンベックス型圧電素子アセンブリ１００は、円弧状に配列された多数の圧電素子１と、それら圧電素子１の円弧状配列の凹面側に接続されたフレキシブル基板２と、そのフレキシブル基板２を介して多数の圧電素子１を支持するバッキング材３とを備えている。
【００１１】
前記フレキシブル基板２は、圧電素子１とバッキング材３の間から圧電素子１の配列方向と直交する方向に延出し１８０゜曲がってバッキング材３の裏側に回り込む反転部２ａと、ケーブル（図示せず）との接続のためにバッキング材３の裏側から圧電素子１の配列方向に延びる引出部２ｂとを具備している。
また、フレキシブル基板２には、配線パタン２１が設けられている。この配線パタン２１は、圧電素子１およびバッキング材３と積層する前に予め設けられる。また、配線パタン２１をフレキシブル基板２の両面に設けてもよい。
【００１２】
前記圧電素子１は、ＰＺＴセラミックスのような圧電セラミックス、または、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などの圧電高分Ｃ子、または、水晶、ロッシェル塩などから構成される。
【００１３】
前記バッキング材３は、天然ゴム，フェライトゴム，エポキシ樹脂に酸化タングステンや酸化チタンの粉末を入れてプレス成形したものなどの高減衰材料、または、塩化ビニル，ポリビニルブチラール（ＰＵＢ），ＡＢＳ樹脂，ポリウレタン（ＰＵＲ），ポリビニルアルコール（ＰＵＡＬ），ポリエチレン（ＰＥ），ポリプロピレン（ＰＰ），ポリアセタール（ＰＯＭ），ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴＰ），フッ素樹脂（ＰＴＦＥ），ポリエチレングリコール，ポリエチレンテレフタレート−ポリエチレングリコール共重合体などの熱可塑性樹脂から構成される。
【００１４】
図２は、上記コンベックス型圧電素子アセンブリ１００の断面図（圧電素子１と圧電素子１の間で切断）である。
フレキシブル基板２の配線パタン２１は、圧電素子１の電極１１と接続している。
【００１５】
次に、図３〜図７を参照して、上記コンベックス型圧電素子アセンブリ１００の製造方法を説明する。
図３に示すように、フレキシブル基板２は、第１方向に延びる第１部分２Ａおよび第１方向とは直交する第２方向に延びる第２部分２Ｂを備えたＴ字形をしている。その第１部分２Ａの端部の表側に圧電基板１０を積層し、裏側にバッキング材３を積層し、図４に示すように一体化する。
なお、フレキシブル基板３をＴ字形とすることで引出部２ｂを２方向に延ばすことが出来るため、配線パタン２１を引き出しやすくなる利点がある。ただし、これに限定されず、フレキシブル基板３をＬ字形としてもよい。
【００１６】
次に、図５に示すように、ダイシングにより圧電基板１０に切込み１１を入れ、多数の圧電素子１を形成する。
次に、図６に示すように、圧電素子１およびバッキング材３の間から出たフレキシブル基板２の第１部分２Ａを１８０゜曲げ、第２部分２Ｂをバッキング材３の裏側に合わせる。
次に、図７に示すように、バッキング材３の裏側が凹面になるようにバッキング材３およびそれに重なるフレキシブル基板２の部分を円弧状に曲げる。
以上により、図１に示したコンベックス型圧電素子アセンブリ１００が得られる。
【００１７】
【発明の効果】
本発明のコンベックス型圧電素子アセンブリ、コンベックス型圧電素子アセンブリの製造方法およびコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板によれば、予めフレキシブル基板にスリットを設けておく必要がなくなり、製造工数を低減できると共に歩留まりを向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかるコンベックス型圧電素子アセンブリの斜視図である。
【図２】図１のコンベックス型圧電素子アセンブリの断面図である。
【図３】本発明の一実施形態にかかるコンベックス型圧電素子アセンブリ用フレキシブル基板の斜視図である。
【図４】図１のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、圧電基板およびバッキング材の積層過程を示す斜視図である。
【図５】図１のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、ダイシング過程を示す断面図である。
【図６】図１のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、フレキシブル基板の１８０゜曲げ過程を示す断面図である。
【図７】図１のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、バッキング材およびフレキシブル基板の円弧曲げ過程を示す断面図である。
【図８】従来のコンベックス型圧電素子アセンブリの一例を示す構成説明図である。
【図９】図８のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、圧電基板およびバッキング材の積層過程を示す斜視図である。
【図１０】図８のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、ダイシング過程を示す断面図である。
【図１１】図８のコンベックス型圧電素子アセンブリの製造過程のうち、フレキシブル基板の９０゜曲げ過程を示す断面図である。
【符号の説明】
１００            コンベックス型圧電素子アセンブリ
１                圧電素子
２                フレキシブル基板
２ａ              反転部
２Ａ              第１部分
２ｂ              引出部
２Ｂ              第２部分
１１              切込み
２１              配線パタン
３                バッキング材
【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】
0004583561.tif 000010
【図１０】
0004583561.tif 000011
【図１１】
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