(57)【要約】      （修正有）【課題】平面方向の大きさを小型化できる液体吐出ヘッドを提供すること。【解決手段】ヘッド１１は、ドライバ６４に接続され、且つ、共通電極５２に電気的に接続された環状電極５６を有しており、環状電極５６の内部には、複数の圧力室３２の１つと、複数のノズル６１の１つとを連通する連通流路が形成されている。これにより、連通流路において、個別電極及び前記共通電極の一方と、ドライバとを電気的に接続することができる。そのため、個別電極及び前記共通電極の一方と、ドライバとを電気的に接続する電極を別の位置に設ける必要が無い。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体吐出ヘッドであって、
共通液室、複数の圧力室、及び前記共通液室と前記複数の圧力室とを連通する複数の流路が形成された流路基板と、
前記圧力室を覆うように、前記流路基板の上方に積層された振動板と、
前記振動板の上面の、上下方向において前記複数の圧力室と重なる位置に配置された複数の圧電素子であって、各圧電素子が個別電極と複数の圧電素子に共通する共通電極とを有する複数の圧電素子と、
前記振動板の上面に配置された複数の環状電極と、
前記環状電極及び前記複数の圧電素子の上方に配置されたシリコン基板であって、第１面に前記複数の圧電素子を駆動するドライバが一体的に形成され、且つ、第１面と反対側の第２面に、前記複数の圧力室に連通する複数のノズルが開口したシリコン基板と、を備え、
各前記環状電極は、前記ドライバに電気的に接続され、且つ、前記個別電極及び前記共通電極の一方に電気的に接続され、
前記各環状電極の内部には、前記複数の圧力室の１つと前記複数のノズルの１つとを連通する連通流路が形成されている液体吐出ヘッド。
【請求項２】
さらに、前記環状電極の前記連通流路を画成する面を覆う保護膜を備える請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記環状電極は、前記共通電極に電気的に接続されている請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
各前記環状電極は、
前記シリコン基板の前記第１面に配置されて、前記ドライバに電気的に接続される第１部分と、
前記振動板の第２面に配置されて、前記個別電極及び前記共通電極の前記一方に電気的に接続される第２部分と、
前記第１部分及び前記第２部分を連結して上下方向に延在する柱部分と、を備え、
前記第１部分及び前記第２部分の少なくとも一方の面積は、前記柱部分の、前記上下方向に直交する面の断面積よりも大きい請求項１〜３のいずれか一項記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記第１部分の面積は前記第２部分の面積よりも大きい請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記柱部分の前記上下方向の長さは、前記第１部分の前記上下方向の長さよりも長い請求項４又は５に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記柱部分の前記上下方向の長さは、前記圧電素子の前記上下方向の長さよりも長い請求項６に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記複数の環状電極の前記第１部分は、互いに連結されている請求項４〜７のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記第１部分、前記第２部分、前記柱部分はいずれも、金、アルミニウム、タングステン、タンタルのいずれかによって形成されている請求項４〜８のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記第１部分及び前記第２部分の表面は平坦である請求項４〜９のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１１】
前記第１部分及び前記柱部分と、前記第２部分及び前記柱部分とは、いずれも、金属間の直接接合により接合されている請求項１０に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１２】
前記第１部分及び前記柱部分と、前記第２部分及び前記柱部分とは、いずれも、ＮＣＦにより接合されている請求項４〜９のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１３】
前記第１部分及び前記柱部分の前記上下方向の長さの和は、前記圧電素子の前記上下方向の長さよりも長い請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１４】
前記共通電極は、前記環状電極に電気的に接続され、
前記振動板の前記上面には、前記圧電素子の前記個別電極から引き出された電極が配置され、前記個別電極から引き出された前記電極は、前記ドライバＩＣと電気的に接続されている請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１５】
前記環状電極は、前記上下方向において、前記圧力室と重なる位置に配置されている請求項１〜１４のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１６】
前記シリコン基板の前記上下方向の長さは、前記第１部分及び前記柱部分の前記上下方向の長さの和よりも大きい請求項１〜１５のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１７】
前記環状電極は、前記個別電極に電気的に接続されている請求項１又は２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１８】
前記共通電極と、前記シリコン基板の前記下面との間には、複数のバンプが形成され、前記共通電極と、前記ドライバとは、前記複数のバンプを介して電気的に接続されている請求項１７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１９】
前記複数のバンプは、千鳥状に配置されている請求項１８に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項２０】
前記シリコン基板の前記ドライバは、前記環状電極と直接接触して電気的に接続されている請求項１〜１９のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項２１】
前記共通液室は、供給側共通液室、帰還側共通液室とを有し、
前記流路基板には、前記供給側共通液室と前記圧力室の第１方向の一端とを繋ぐ供給側絞り流路と、前記帰還側共通液室と前記圧力室の前記第１方向の他端とを繋ぐ帰還側絞り流路とが形成され、
前記圧力室の前記第１方向の前記一端は、前記供給側絞り流路の前記第１方向の両端の間に位置し、
前記圧力室の前記第１方向の前記他端は、前記帰還側絞り流路の前記第１方向の両端の間に位置する請求項１〜２０のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクなどの液体を媒体に向けて吐出する液体吐出ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドの一例として、インクを吐出して画像を記録するインクジェット記録ヘッドが知られている。例えば、特許文献１に記載のインクジェット記録ヘッドは、共通インク室が形成されたマニホルド部材と、共通インク室の下面を画定する配線基板と、圧力室が形成されたヘッド基板と、配線基板とヘッド基板とを接合する接着樹脂層とを有し、これらが上下方向に積層されている。なお、接着樹脂層は、配線基板とヘッド基板との間に配置されて、これらを接合している。これにより、配線基板とヘッド基板との間には、接着樹脂層の厚さ分の空隙が形成されている。圧電素子は、ヘッド基板と配線基板との間の間隙に配置されているので、配線基板とは干渉しない。そして、接着樹脂層及び配線基板には、貫通孔が形成されており、この貫通孔を通じて共通インク室と圧力室とが連通している。つまり、配線基板と流路基板とを接合する接着樹脂層の内部に、共通インク室と圧力室と連通する流路が形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】国際公開番号ＷＯ２０１２／１７６８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいては、圧電素子の上面に形成された駆動電極と配線基板の下面に設けられた端子とは、バンプを介して電気的に接続されている。なお、圧電素子のグランド電極と配線基板のグランド端子との間を電気的に接続する必要があるため、圧電素子の隣には、圧電素子のグランド電極と配線基板のグランド端子とを接続する別のバンプが形成されている。特許文献１に記載のインクジェット記録ヘッドにおいては、圧電素子の上方に共通インク室を配置するなどして、平面方向の小型化を図っている。にもかかわらず、圧電素子の隣に上記別のバンプを形成する必要があるため、その分、平面方向の大きさを小さくすることができない。
【０００５】
本発明の目的は、平面方向の大きさを小型化できる液体吐出ヘッドを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の態様に従えば、液体吐出ヘッドであって、
共通液室、複数の圧力室、及び前記共通液室と前記複数の圧力室とを連通する複数の流路が形成された流路基板と、
前記圧力室を覆うように、前記流路基板の上方に積層された振動板と、
前記振動板の上面の、上下方向において前記複数の圧力室と重なる位置に配置された複数の圧電素子であって、各圧電素子が個別電極と複数の圧電素子に共通する共通電極とを有する複数の圧電素子と、
前記振動板の上面に配置された複数の環状電極と、
前記環状電極及び前記複数の圧電素子の上方に配置されたシリコン基板であって、第１面に前記複数の圧電素子を駆動するドライバが一体的に形成され、且つ、第１面と反対側の第２面に、前記複数の圧力室に連通する複数のノズルが開口したシリコン基板と、を備え、
各前記環状電極は、前記ドライバに電気的に接続され、且つ、前記個別電極及び前記共通電極の一方に電気的に接続され、
前記各環状電極の内部には、前記複数の圧力室の１つと前記複数のノズルの１つとを連通する連通流路が形成されている液体吐出ヘッドが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
上記構成において、環状電極は、個別電極及び前記共通電極の一方と、ドライバとを電気的に接続する電極であるとともに、振動板とシリコン基板との間のスペーサとしても機能している。さらに、環状電極の内部には、圧力室とノズルとを連通する連通流路が形成されている。これにより、連通流路において、個別電極及び前記共通電極の一方と、ドライバとを電気的に接続することができる。そのため、個別電極及び前記共通電極の一方と、ドライバとを電気的に接続する電極を別の位置に設ける必要が無く、液体吐出ヘッドの平面方向の小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は第１実施形態に係るインクジェットプリンタ１の概略を示す平面図である。
【図２】図２は第１実施形態に係るインクジェットヘッドの平面図である。
【図３】図３は第１実施形態に係るインクジェットヘッドの概略断面図である。
【図４】図４は、図３の一部拡大図である。
【図５】図５（ａ）は、個別に形成された環状電極を表す平面図であり、図５（ｂ）は、互いに連結された環状電極を表す平面図である。
【図６】図６は、第２実施形態に係るインクジェットヘッドの図４相当図である。
【図７】図７は第２実施形態に係るインクジェットヘッドの、バンプ１５２の配置を示す概略平面図である。
【図８】図８は、循環式のインクジェットヘッドの概略断面図である。
【０００９】
＜第１実施形態＞
図１を参照し、本発明の第１実施形態に係るヘッド１１を含むヘッドユニット１０を備えたインクジェットプリンタ１の全体構成について説明する。ヘッド１１は、本発明のインクジェットヘッドに該当する。インクジェットプリンタ１は、ヘッドユニット１０、プラテン３、搬送ローラ５、６、コントローラ７、搬送モータＭを主に備えている。
【００１０】
以下では、図１に示すように、用紙Ｐが搬送される方向を搬送方向として定義する。搬送方向に直交する方向（用紙Ｐの幅方向）を左右方向として定義する。また、搬送方向及び左右方向に直交する方向を上下方向として定義する。
【００１１】
ヘッドユニット１０は、ライン式のインクジェットヘッドであり、搬送方向と直交する方向に長尺である。ライン式とは、ヘッドユニット１０の位置が固定された状態で用紙Ｐに対してインクを吐出する方式である。ヘッドユニット１０は、搬送方向と直交する方向に沿って千鳥状に配置された４つのヘッド１１を含む。４つのヘッド１１は、互いに同じ構造を有する。各ヘッド１１は、その下面に開口する複数のノズル６１（図３参照）からインクを吐出する。
【００１２】
プラテン３は、ヘッドユニット１０の下方において、ノズル６１と対向するように配置されている。プラテン４は、左右方向に記録用紙Ｐの全長にわたって延びている。プラテン４は、用紙Ｐを下方から支持する。搬送ローラ対５、６は、それぞれ、キャリッジ２の搬送方向の上流側及び下流側に配置されている。搬送ローラ対５、６は、それぞれ、モータＭにより駆動される駆動ローラと、駆動ローラの回転に従動して回転する従動ローラとを有している。
【００１３】
インクジェットプリンタ１においては、コントローラ７が搬送ローラ対５，６に連結されたモータＭを制御して、搬送ローラ対５、６に、用紙Ｐを搬送方向に所定距離ずつ搬送させる。コントローラ７は、ＰＣ等の外部装置から入力された記録指令に基づいて、用紙９に画像が記録されるように、４つのヘッド１１、搬送モータＭ等を制御する。具体的には、コントローラ７は、モータＭを制御して、搬送ローラ対５、６に、用紙Ｐを搬送方向に所定距離だけ搬送される毎に、４つのヘッド１１を制御して、複数のノズル６１からインクを吐出させる。これにより、プリンタ１は用紙Ｐへの印刷を実行する。
【００１４】
次いで、図２及び図３を参照し、ヘッド１１の構成について説明する。図３に示されるように、ヘッド１１は、流路ユニット２０、アクチュエータ５０、ノズルユニット６０を有する。なお、図２においては、図面を分かりやすくするために、ノズルユニット６０を取り除いた状態でヘッド１１を下面側から見た平面図が示されている。
【００１５】
＜流路ユニット２０＞
図３に示すように、流路ユニット２０は、圧力室プレート２１及び２つのマニホルドプレート２２、２３を有し、これらが積層された状態で接着されている。流路ユニット２０には、図２及び図３に示すように、マニホルド３１、複数の圧力室３２及び複数のディセンダ流路３３が形成されている。
【００１６】
圧力室プレート２１は、シリコン単結晶基板により形成されている。図３に示すように、複数の圧力室３２が貫通孔として形成されている。なお、図２に示すように、複数の圧力室３２は、２つの圧力室列３２ａを構成するように配列されている。各圧力室列３２ａを構成する複数の圧力室３２は、左右方向に等間隔で配列されている。２つの圧力室列３２ａは、搬送方向に並んでいる。２つの圧力室列３２ａにおいて、複数の圧力室３２は、搬送方向における位置が互いに異なるように、千鳥状に配列されている。
【００１７】
２つのマニホルドプレート２２、２３も、圧力室プレート２１と同様にシリコン単結晶基板により形成されている。図３に示されるように、マニホルドプレート２２の下面には、エッチングによりマニホルド３１が凹部として形成されている。なお、図３においては、１つのマニホルド３１だけが図示されているが、図２に示されるように、２つの圧力室列３２ａに対応して２つのマニホルド３１が設けられている。各マニホルド３１は、圧力室列３２ａを構成する圧力室３２の下側を覆うように左右方向に延在している。図３に示されるように、マニホルドプレート２２には、各圧力室３２とマニホルド３１とを連通するディセンダ流路３３が貫通孔として形成されている。マニホルドプレート２３は、マニホルド３１の下面を画成するように、マニホルドプレート２２の下面に接合されている。
【００１８】
＜アクチュエータ５０＞
アクチュエータ５０は、図３に示すように、圧力室プレート２１の上面に配置されている。アクチュエータ５０は、下から順に、振動板５１、共通電極５２、圧電体５３及び個別電極５４を含む。また、個別電極５４から、搬送方向に向かって配線５５が引き出されており、配線５５の搬送方向の端部には後述のドライバ６４に接続するためのバンプ５５ａが設けられている。また、振動板５１の、上下方向においてノズル６１と重なる位置には、圧力室３２とノズル６１とを連通させるための円形の開口５１Ａが形成されている（図３参照）。そして、開口５１Ａを取り囲むように、環状電極５６が配置されている。環状電極５６は中空の円柱形状を有しており、図２に示されるように、下方から見ると円環状の形状を有する。環状電極５６の内径は、振動板５１の開口５１Ａの内径よりも大きい。後述のように、環状電極５６は、圧力室３２とノズル６１とを繋ぐ流路の一部を画成している。
【００１９】
振動板５１は、圧力室プレート２１を構成するシリコン単結晶基板の表面を酸化することにより形成された二酸化シリコンの膜である。振動板５１は、圧力室プレート２１の上面の略全体に形成されており、圧力室３２の下面を画成している。共通電極５２は、複数の圧力室３２に共通の電極であり、振動板５１の表面の略全体に形成されている。また、図３においては図示が省略されているが、図４に示されるように、共通電極５２の上面には、共通電極５２を覆う絶縁膜ＩＦが形成されている。絶縁膜ＩＦは、例えば二酸化シリコン（ＳｉＯ2）により形成される。絶縁膜ＩＦは、共通電極５２を保護するととともに、共通電極５２とその上に配置された部材（例えば、配線５５等）との間の絶縁を確保している。
【００２０】
図３に示されるように、共通電極５２は後述の環状電極５６の下まで延在しており、環状電極５６と電気的に接続されている。具体的には、図４に示されるように、共通電極５２の上面に配置された絶縁膜ＩＦの上面の、上下方向において環状電極５６と重なる位置には、環状電極５６と共通電極５２とを繋ぐ配線５６ａが配置されている。なお、配線５６ａは窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等の配線保護膜５６ｂに覆われており、共通電極５２の上面は絶縁膜ＩＦに覆われている。しかしながら、絶縁膜ＩＦと配線保護膜５６ｂの、上下方向において環状電極５６の略中央部分と重なる領域には、それぞれ開口が形成されている。これらの開口を介して、環状電極５６と共通電極５２とが、配線５６ａを通じて電気的に導通している。なお、環状電極５６と配線５６ａとは、直接接合により液密に接合されている。なお、直接接合の詳細については後述する。なお、環状電極５６は本発明の環状電極の柱部分に対応し、配線５６ａは本発明の環状電極の第２部分に対応する。
【００２１】
圧電体５３はチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の圧電材料により形成されている。図２に示されるように、圧電体５３は、共通電極５２の表面において、各圧力室列３２ａを構成する複数の圧力室３２を覆うように左右方向に延在している。図３に示されるように、複数の個別電極５４は、各圧電体５３の共通電極５２と反対側の表面において、複数の圧力室３２のそれぞれと上下方向に重なる位置に配置されている。
【００２２】
圧電体５３の、個別電極５４と共通電極５２とで挟まれた部分は、個別電極５４への電圧の印加に応じて変形可能な活性部として機能する。即ち、アクチュエータ５０は、圧力室３２と上下方向において重なる複数の活性部を有する。個別電極５４へ駆動電圧を印加して活性部を圧力室３２に向かって凸となるように変形させることにより、圧力室３２の容積が変化し、圧力室３２内のインクに圧力が付与され、ノズル６１からインクが吐出される。
【００２３】
なお、アクチュエータ５０には、不図示の圧電体保護膜が設けられている。圧電体保護膜は、空気中の水分が圧電体５３へ浸入することを防止する機能を有し、圧電体５３を覆っている。圧電体保護膜は、例えば酸化アルミニウム（アルミナ：Ａｌ2Ｏ3）により形成される。なお、活性部の駆動を阻害しないよう、圧電体保護膜は各個別電極５４の周縁部のみを覆っており、各個別電極５４の中央部は圧電体保護膜から露出している。
【００２４】
複数の配線５５は、絶縁膜ＩＦ（図４参照）の表面に形成されており、複数の個別電極５４のそれぞれと電気的に接続されている。なお、複数の配線５５を保護し、複数の配線５５の間の絶縁性を高めるために、複数の配線５５を覆うように、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等の配線保護膜を設けることもできる。図２に示すように、複数の配線５４は、それぞれ、搬送方向の下流側に引き出され、各配線５５の端部には、バンプ５５ａが形成されている。複数のバンプ５５ａは、互いに同じ形状及びサイズを有し、配列方向に等間隔で配列されている。
【００２５】
＜ノズルユニット６０＞
図３に示されるように、ノズルユニット６０は、シリコン基板６３と、ドライバ６４と、保護膜６５、６６と、電極パッド６７、６８とを主に備えている。シリコン基板６３はシリコン単結晶の基板である。シリコン基板６３の、圧力室３２の左右方向の端部と重なる領域にはノズル６１が形成されている。シリコン基板６３の下面（アクチュエータ５０と反対側の面）及びノズル６１を画成する面には、保護膜６５が設けられている。なお、保護膜６５は、原子層堆積法（ＡＬＤ：Ａｔｏｍｉｃ  ｌａｙｅｒ  ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）等の公知の成膜法を用いて形成することができる。保護膜６５は、Ｔａ２Ｏ５，ＨｆＯ２，アルミナ等の無機膜であり、その厚さは約５０ｎｍ〜１００ｎｍ程度である。
【００２６】
シリコン基板６３の表面には、アクチュエータ５０を駆動するためのドライバ６４が設けられている。なお、ドライバ６４は、別体のドライバＩＣをシリコン基板６３に貼り付けたものではなく、公知の半導体形成プロセスによりシリコン基板６３の表面に形成された半導体回路である。なお、図３においては図示が省略されているが、図４に示されているように、シリコン基板６３の、ドライバ６４が形成されている面には、窒化シリコン（ＳｉＮｘ）等の保護膜６６が設けられており、ドライバ６４及びシリコン基板６３のドライバ６４が形成されている面のほぼ全体を覆っている。
【００２７】
図４に示されるように、保護膜６６の、ドライバ６４のグランド電位を供給するグランド端子６４Ｇと上下方向において重なる部分には開口が形成されており、その開口部分には、グランド端子６４Ｇと接触する電極パッド６７（本発明の環状電極の第１部分に対応）が形成されている。なお、図３において図示が省略されているが、保護膜６６の、ドライバ６４の駆動電位を供給する不図示の駆動端子と上下方向において重なる部分にも開口が形成されている。その開口部分には、不図示の駆動端子と接触する電極パッド６８が形成されている（図３参照）。図３に示されるように、電極パッド６７は環状電極５６と接触し、電極パッド６８はバンプ５５ａと接触している。なお、電極パッド６７の上面の面積は、環状電極５６の下面の面積よりも大きく、環状電極５６の下面全体が電極パッド６７の上面に接触している。
【００２８】
本実施形態において、電極パッド６７、６８と、環状電極５６と、バンプ５５ａとは、いずれも金により形成されている。そして、電極パッド６７と環状電極５６とは、直接接合により接合されている。直接接合とは、接着剤を用いずに、表面活性させた２つの金属の表面を直接接触させた状態で加圧することにより接合する方法である。これにより、電極パッド６７と環状電極５６との間を液密な状態で接合することができる。同様に、電極パッド６８とバンプ５５ａとの間も直接接合により接合されている。また、上述のように、環状電極５６と配線５６ａとの間も直接接合により接合されている。
【００２９】
図３に示されるように、ノズルユニット６０は振動板５１の下方に配置されている。ノズルユニット６０のシリコン基板６３と振動板５１とは、環状電極５６と、バンプ５５ａを介して接合されている。環状電極５６、バンプ５５ａの高さ（上下方向の長さ）はほぼ同じである。環状電極５６、バンプ５５ａによって、ノズルユニット６０のシリコン基板６３と振動板５１との間には、上下方向に空隙が形成されており、その空隙にアクチュエータ５０が配置されている。これにより、アクチュエータ５０を駆動したときに、アクチュエータ５０がノズルユニット６０に干渉しない。このように、環状電極５６と、バンプ５５ａとは、ノズルユニット６０のシリコン基板６３と振動板５１との間に上下方向の空隙を設けるためのスペーサとしても機能している。
【００３０】
上述のように、シリコン基板６３の、開口５１Ａ及び環状電極５６と上下方向において重なる位置には、ノズル６１が形成されている。図２に示されるように、圧力室３２とノズル６１とは、１対１に対応している。
【００３１】
＜第１実施形態の技術的効果＞
上記実施形態に係るヘッド１１において、環状電極５６は、圧力室３２とノズル６１とを繋ぐ流路の一部を画成している。そのため、環状電極５６は、上下方向においてノズル６１の上側に配置されている。さらに、環状電極５６は共通電極５２とドライバ６４のグランド端子６４Ｇ（図４参照）とを電気的に接続する役目も果たしている。このように、圧力室３２とノズル６１とを繋ぐ流路の一部に、共通電極５２とドライバ６４のグランド端子６４Ｇ（図４参照）とを電気的に接続する環状電極５６が設けられているため、共通電極５２とドライバ６４のグランド端子６４Ｇとを接続するバンプなどを別途設ける場合と比べて、ヘッド１１の平面方向の大きさを小型化することができる。
【００３２】
上記実施形態において、環状電極５６、配線５６ａ及びパッド６７はいずれも金により形成されており、これらは直接接合によって接合されている。これにより、環状電極５６と配線５６ａとの間の導通と、環状電極５６とパッド６７との間の導通をいずれも確実にすることができる。さらに、これらの間を液密に接合することができる。環状電極５６と配線５６ａとパッド６７とを液密に接合することができるので、環状電極５６を圧力室３２とノズル６１とを繋ぐ流路の一部として用いることができる。また、直接接合によって環状電極５６とパッド６７とを接合する際、これらの接触面を平坦にすることが好ましい。これにより、環状電極５６とパッド６７とを確実に直接接合によって接合できる。同様に、環状電極５６と配線５６ａとを接合する際、これらの接触面を平坦にすることが好ましい。
【００３３】
上記実施形態において、電極パッド６７の上面の面積は、環状電極５６の下面の面積よりも大きく、環状電極５６の下面全体が電極パッド６７の上面に接触している。そのため、環状電極５６とパッド６７との間の導通を確実にすることができる。また、電極パッド６７の上面の面積は、環状電極５６の下面の面積よりも大きいので、ノズルユニット６０を環状電極５６及びパッド５５ａに接合する際に、ノズルユニット６０の位置が多少ずれたとしても、そのずれを吸収して環状電極５６と電極パッド６７とを確実に接合することができる。図４に示されるように、電極パッド６７の周辺には他の部材が配置されていないため、電極パッド６７の上面の面積を大きくすることができる。例えば、電極パッド６７の上面の面積を配線５６ａの面積よりも大きくすることが容易である。なお、ノズルユニット６０の位置ずれを吸収するのであれば、電極パッド６７の上面の面積を、環状電極５６の下面の面積よりも小さくすることも考えられる。電極パッド６７の周辺には他の部材が配置されているかどうかに関わらず、容易に電極パッド６７を小さくすることができるので、ノズルユニット６０の位置ずれを吸収するために電極パッド６７の上面の面積を、環状電極５６の下面の面積よりも小さくすることは有効である。
【００３４】
本実施形態において、図３に示されるように、環状電極５６の上下方向の長さｈ２（以下、上下方向の長さを高さと呼ぶ）は、電極パッド６７の高さｈ１よりも大きい。また、環状電極５６の高さｈ２と電極パッド６７の高さｈ１との和（ｈ１＋ｈ２）は、アクチュエータ５０の高さよりも大きい。これにより、シリコン基板６３と振動板５１との空隙の大きさを十分確保することができ、アクチュエータ５０を駆動したときに、アクチュエータ５０がノズルユニット６０に干渉しない。そのため、ノズルユニット６０に、アクチュエータ５０との干渉を避けるための凹部などを設ける必要が無い。さらに言えば、本実施形態においては、環状電極５６の高さｈ２がアクチュエータ５０の高さよりも大きい。そのため、シリコン基板６３と振動板５１との空隙の大きさを確実に確保することができる。なお、本実施形態においては、電極パッド６７の高さｈ１は０．５〜１μｍであり、環状電極５６の上下方向の長さｈ２は５〜１５μｍであり、アクチュエータ５０の高さは１〜３μｍである。
【００３５】
上記実施形態において、環状電極５６及びバンプ５５ａに接続される電極パッド６７、６８は、いずれも、ドライバ６４の端子に接合されている。そのため、ドライバ６４の端子から配線を延ばして、その配線に電極パッド６７、６８を接合する場合と比べて、配線の分だけヘッド１１をコンパクトにすることができる。
【００３６】
＜第２実施形態＞
次に、第２実施形態に係るヘッド１１０について、図５を参照しつつ説明する。なお、第１実施形態に係るヘッド１１と同様の部分には同じ参照符号を付して詳細な説明を省略する。
【００３７】
ヘッド１１においては、共通電極３２が環状電極５６に接続され、個別電極５４がバンプ５５ａに接続されていた。これに対して、第２実施形態のヘッド１１０は、個別電極５４が環状電極１５６に接続され、共通電極３２がバンプ１３２に接合されている点がヘッド１１と異なる。
【００３８】
図５に示されるように、ヘッド１１０において、個別電極５４から左右方向に環状電極１５６に向かって配線１５５が延在し、配線１５５と環状電極１５６とが接合されている。環状電極１５６は、第１実施形態の環状電極５６と同様の構造であるため、説明は省略する。環状電極１５６及び電極パッド６７は、いずれも金により形成されており、これらは直接接合により接合されている。また、電極パッド６７はドライバ６４の不図示の駆動端子（個別電極に駆動電位を供給するための端子）と接合されている。これにより、個別電極５４は、配線１５５、環状電極１５６、電極パッド６７を介してドライバ６４の不図示の駆動端子と接続される。
【００３９】
共通電極３２はバンプ１３２に接続されている。バンプ１３２と電極パッド６８は、いずれも金により形成されており、これらは直接接合によって接合されている。また、電極パッド６８はドライバ６４のグランド端子６４Ｇ（個別電極に駆動電位を供給するための端子、図４参照）と接合されている。これにより、共通電極５２は、バンプ１３２、電極パッド６８を介してドライバ６４のグランド端子６４Ｇ端子と接続される。
【００４０】
＜第２実施形態の技術的効果＞
第２実施形態に係るヘッド１１０においても、第１実施形態と同様に、圧力室３２とノズル６１とを繋ぐ流路の一部に、個別電極５４とドライバ６４の駆動端子とを電気的に接続する環状電極１５６が設けられているため、個別電極５４とドライバ６４の駆動端子とを接続するバンプなどを別途設ける場合と比べて、ヘッド１１０の平面方向の大きさを小型化することができる。また、環状電極１５６及びパッド６７はいずれも金により形成されており、これらは直接接合によって接合されている。このため、第２実施形態に係るヘッド１１０も、第１実施形態で説明した技術的効果と同様の技術的効果を奏することができる。
【００４１】
第２実施形態にかかるヘッド１１０において、ドライバ６４のグランド端子６４Ｇと共通電極３２とを導通させるという観点からは、バンプ１３２は少なくとも１つあれば足りる。しかしながら、バンプ１３２は、バンプ５５ａと同様に、シリコン基板６３と振動板５１との空隙を確保するためのスペーサーとしての役割も果たしている。このような観点からは、複数のバンプ５５ａを設けることが好ましい。なお、共通電極３２は平面状に広がっているので、バンプ５５ａをどのように配置するかの自由度を高くすることができる。例えば、バンプ１３２を左右方向に１列に並べて配置することができるが、シリコン基板６３と振動板５１との空隙を確保するためのスペーサーとして確実に機能させるためには、図６に示されるように、バンプ１３２を左右方向に千鳥状に並ぶように配置することが好ましい。
【００４２】
＜変更形態＞
以上説明した第１、第２実施形態は、あくまでの例示に過ぎず、適宜変更しうる。例えば、圧力室の数、配置、形状、ピッチ等は任意に設定することができ、それに合わせて、個別電極及びノズルの数、配置、形状、ピッチ等を調整することができる。
【００４３】
上記第１、第２実施形態において、環状電極５６，１５６、電極パッド６７、６８、バンプ５５ａ、１３２、配線５６ａは、いずれも金により形成されていた。しかしながら、これらは必ずしも金でなくてもよく、例えば、銅、アルミニウム、タングステン、チタンなどの金属、又は合金を用いることができる。また、、環状電極５６，１５６、電極パッド６７、６８、バンプ５５ａ、１３２、配線５６ａは、必ずしも同じ材料で形成されなくてもよく、別の種類の金属によって形成されてもよい。
【００４４】
上記第１、第２実施形態において、環状電極５６，１５６と電極パッド６７とは直接接合により接合されていた。しかしながら本発明はこのような態様には限られず、環状電極５６，１５６と電極パッド６７とが液密であって且つ導通が確実に取れる方法であれば、如何なる方法で接合されてもよい。例えば、公知のＮＦＣ接合によりこれらを接合することができる。環状電極５６と配線５６ａとの間の接合も同様である。なお、ＮＦＣ接合により接合する場合には、接合させる２つの金属の接合面を粗くしておくことが好ましい。
【００４５】
上記第１、第２実施形態において、上下方向から見た環状電極５６，１５６の面積よりも電極パッド６７の面積の方が大きく、上下方向から見た環状電極５６、１５６の面積よりも配線５６ａの面積の方が小さかった。しかしながら、本発明はそのような態様には限られない。例えば、上下方向から見た環状電極５６，１５６の面積よりも、電極パッド６７の面積及び配線５６ａの面積の少なくとも一方を大きくすることができる。逆に、上下方向から見た環状電極５６，１５６の面積を、電極パッド６７の面積及び配線５６ａの面積よりも小さくすることもできる。
【００４６】
第１実施形態においては、環状電極５６は上面視で円環状の形状を有していた（図２、７（ａ）参照）。しかしながら、本発明はそのような態様に限られず、適宜の形状にすることができる。例えば、図７（ｂ）に示されるように、複数の円環状の環状電極が互いに連結したチェーン状の環状電極２５６を形成することもできる。図７（ｂ）に示されるように、環状電極２５６は、環状電極５６と同様に、ノズル６１毎に設けられた円環部分２５６ａと、左右方向に隣接する円環部分２５６ａを互いに連結する連結部分２５６ｂとを有する。このようにすることにより、環状電極５６と比べて、共通電極５２と接触する面積を大きくすることができるため、環状電極２５６と共通電極５２との間の抵抗を下げることができる。
【００４７】
なお、本発明は、循環式の液体吐出ヘッドにも適用することができる。例えば、図８に示されるように、マニホルドプレート２２２に、供給マニホルド２３１Ａと、帰還マニホルド２３１Ｂと、供給用絞り流路２３３Ａと、帰還用絞り流路２３３Ｂとが形成されていてもよい。この場合には、供給マニホルド２３１Ａを出た液体が、供給用絞り流路２３３Ａ、圧力室３２、帰還用絞り流路２３３Ｂを通って帰還マニホルド２３１Ｂに流れる。この場合において、図８に示されるように、圧力室３２の搬送方向の両端が、それぞれ、供給用絞り流路２３３Ａの搬送方向の外側端部、帰還用絞り流路２３３Ｂの搬送方向の外側端部よりも左右方向の内側に位置してもよい。この場合には、ノズル６１から圧力室３２にエアが侵入した場合において、圧力室３２と供給用絞り流路２３３Ａとの境界部分、及び圧力室３２と帰還用絞り流路２３３Ｂとの境界部分に、エアが引っかかる角部が無いため、エアが留まる恐れがない。
【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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