(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のインク圧力室を有し、一方の面に上記各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、
圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなり、上記圧力室構造体の上記開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、
上記圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、
上記圧電アクチュエータの圧電層は、上記圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられ、
上記拘束板は、上記圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に上記インク圧力室の各開口部毎に設けられ、
上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して互いに接着されているインクジェットヘッドの製造方法であって、
基材を用い、
上記基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、
次いで、上記拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、
上記中間体を圧力室構造体に上記拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように接着し、
しかる後、上記圧力室構造体上の中間体から上記基材を除去する
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
基材上に圧電アクチュエータを設けた後、
上記圧電アクチュエータ上に、その略全面を覆うように電気絶縁層を設け、
しかる後、上記電気絶縁層上に拘束板層を設ける
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項３】
複数のインク圧力室を有し、一方の面に上記各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、
圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなり、上記圧力室構造体の上記開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、
上記圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、
上記圧電アクチュエータの圧電層は、上記圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられ、
上記拘束板は、上記圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に上記インク圧力室の各開口部毎に設けられ、
上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して電着樹脂により互いに接着されており、
上記中間構造体は、導電材料からなっていて、該中間構造体に上記電着樹脂を電着するときの電着用電極として機能するように構成されているインクジェットヘッドの製造方法であって、
基材を用い、
上記基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、
次いで、上記拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記中間構造体を電着用電源として該中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び電着樹脂が電着された中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、
上記中間体を圧力室構造体に上記拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように上記電着樹脂により接着し、
しかる後、上記圧力室構造体上の中間体から上記基材を除去する
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項４】
複数のインク圧力室を有し、一方の面に上記各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、
圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなり、上記圧力室構造体の上記開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、
上記圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、
上記圧電アクチュエータの圧電層は、上記圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられ、
上記拘束板は、導電材料からなっていて、上記圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に上記インク圧力室の各開口部毎に設けられ、
上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して電着樹脂により互いに接着されており、
上記中間構造体は、導電材料からなっていて、該中間構造体に上記電着樹脂を電着するときの電着用電極として機能するように構成され、
上記拘束板及び中間構造体が電着樹脂により被覆されているインクジェットヘッドの製造方法であって、
基材を用い、
上記基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、
次いで、上記拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記拘束板及び中間構造体を電着用電源として該拘束板及び中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ並びに電着樹脂により被覆された拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、
上記中間体を圧力室構造体に上記拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように上記中間構造体に電着した電着樹脂により接着し、
しかる後、上記圧力室構造体上の中間体から上記基材を除去する
ことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電層の両面に電極が設けられてなる圧電アクチュエータを備えていてインクジェット式プリンタに組み込まれるインクジェットヘッドの製造方法に関し、特に圧電アクチュエータの構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種のインクジェットヘッドとしては、例えば特開平９−２３２６４４号公報に記載されているものが知られている。このものでは、図３に示すように、複数のインク圧力室ａ，ａ，…を有する圧力室構造体ｂにおける各インク圧力室ａの開口部ｃの設けられた面の略全面に、拘束板を兼ねる共通電極ｄが設けられており、この共通電極ｄ上には、該共通電極ｄと共に圧電アクチュエータを構成する圧電層ｅ及び個別電極ｆが、各インク圧力室ａの開口部ｃ毎に配置されるように設けられている。そして、共通電極ｄと各個別電極ｆとの間にそれぞれ電圧が印加されて各々の圧電層ｅ，ｅ，…がその面方向（同図の左右方向）に伸縮するときに、その圧電層ｅの圧力室側部分（同図の下側部分）の伸縮が共通電極ｄにより拘束することで、各圧電層ｅの面方向の伸縮は層厚方向（同図の上下方向）の変位に変換されるようになり、この圧電層ｅが共通電極ｄ及び個別電極ｆと一体となって層厚方向に変位し、それにより、各インク圧力室ａの容積が変化して該インク圧力室ａ内のインクを外部に吐出するようになされている。
【０００３】
その際に、上述の層厚方向に変位する圧電アクチュエータの部分は、共通電極ｄにより変位可能に支持されることになる。尚、ここでは、共通電極ｄが拘束板の機能を兼ねる場合について説明しているが、本発明における従来の技術としては、共通電極とは別に拘束板が該共通電極上の略全面に設けられるものも含まれる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来のインクジェットヘッドでは、圧電アクチュエータの圧力室構造体ｂとは反対側の面（図３の上側の面）に、圧電層ｅ及び個別電極ｆからなる凸部が生じることになり、このために、製造工程において、その凸部側に押圧力が加わるような工法を採用することができず、工法選択の自由度が狭められるという難点がある。
【０００５】
これに対し、上記圧電層ｄを圧力室構造体ｂ上の略全面に設け、このことで、上記凸部の厚さを個別電極ｆの分だけに小さく抑えるようにすることが考えられる。ところが、その場合には、変位部分に対する支持部分が、拘束板を兼ねる共通電極ｄと圧電層ｅとで構成されることになり、その結果、圧電層ｅの加わった分だけ支持部分が撓み難くなり、そのために、圧電アクチュエータの変位特性がわるくなるという問題が生じる。
【０００６】
本発明は斯かる諸点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、インク圧力室を有する圧力室構造体上に、圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなる圧電アクチュエータを配置するようにしたインクジェットヘッドにおいて、その構造に見直しを加えることで、変位部分に対する支持部分が撓み難くなるのを回避しつつ、圧電アクチュエータの圧力室構造体とは反対側の面に生じる凸部の厚さを小さくできるようにすることにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明では、圧電層を圧力室構造体上の略全面に設け、このことで、圧電層が各インク圧力室の開口部毎に設けられる場合よりも凸部の厚さを圧電層の分だけ小さくする一方、拘束板を圧電層の圧力室側に各インク圧力室の開口部毎に設け、このことで、変位部分に対する支持部分が撓み難くなるのを回避できるようにした。
【０００８】
具体的には、請求項１の発明では、複数のインク圧力室を有していて、一方の面に各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなっていて、圧力室構造体の開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、この圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、上記圧電アクチュエータの圧電層は、圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられており、上記拘束板は、圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に各インク圧力室の開口部毎に設けられ、上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して互いに接着されているインクジェットヘッドの製造方法が前提である。
【０００９】
そして、基材を用い、この基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、次いで、その拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成することにより、基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得る。その後、この中間体を圧力室構造体に拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように接着し、しかる後、中間体から基材を除去するようにする。
【００１０】
上記の構成において、インクジェットヘッドを製造するに当り、圧電室構造体に接着される圧電アクチュエータは、拘束板及び中間構造体とともに、基板上で作製される。つまり、基板上に圧電アクチュエータが設けられた後、その圧電アクチュエータ上に、その略全面を覆うように拘束板層が設けられる。次いで、その拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体が形成されることにより、基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び中間構造体を設けてなる中間体が得られる。この中間体は、拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように圧力室構造体に接着され、しかる後、圧力室構造体上の中間体から基板が除去される。
【００１１】
こうして得られたインクジェットヘッドにおいて、圧電アクチュエータの圧電層が圧力室構造体上に略全面に設けられているので、該圧電アクチュエータの圧力室構造体とは反対側の面に生じる凸部の厚さは、従来のように圧電層が各インク圧力室の開口部毎に設けられる場合に比べて、その圧電層の厚さの分だけ小さくなる。一方、圧電アクチュエータにおいて、層厚方向に変位する部分を支持する部分については、共通電極に圧電層が加わって構成されることになるために、その厚さは圧電層の厚さの分だけ大きくなるものの、拘束板が各インク圧力室の開口部毎に設けられていて上記支持部分には関与しないので、従来のように共通電極が拘束板を兼ねたり共通電極上の略全面に拘束板が設けられる場合と比較すると、拘束板としての機能が不要である分だけ共通電極が撓み易くなるか、又は拘束板の厚さの分だけ薄くなる。よって、支持部分が撓み難くなることに起因する圧電アクチュエータの変位特性の悪化は抑えられるようになる。尚、上記各拘束板は、圧電アクチュエータの圧力室構造体側に配置されるので、この拘束板の分だけ上記凸部の厚さが大きくなるということことはない。
【００１２】
また、圧力室構造体と圧電アクチュエータとが、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体（いわゆる、『げた』）を介して互いに接着されているものである場合には、その製造過程において、中間構造体の層を設ける工程や、その中間構造体層を所定形状の中間構造体に形成する工程等が必要となる。このとき、中間構造体と拘束板とを同じ材料にすることで、拘束板層から所定形状の拘束板が形成される際に、その同じ拘束板層から拘束板と同時に上記中間構造体を形成することができる。よって、中間構造体が拘束板の場合とは異なる材料からなるものである場合のような専用の中間構造体層を設ける工程や、その中間構造体層から中間構造体を形成する工程は不要となり、インクジェットヘッド製造時の工程数の増加が抑えられるようになる。
【００１３】
請求項２の発明では、上記請求項１の発明において、基材上に圧電アクチュエータを設けた後、この圧電アクチュエータ上に、その略全面を覆うように電気絶縁層を設け、しかる後、その電気絶縁層上に拘束板層を設けるようにする。
【００１４】
上記の構成において、基板上の圧電アクチュエータに拘束板層が設けられるのに先立ち、その圧電アクチュエータ上には電気絶縁層が設けられ、この電気絶縁層上に上記拘束板層が設けられる。
【００１５】
すなわち、圧電層の圧力室構造体側の電極は、そのままでは、インク室内のインクに接触することになる。ところで、インクジェットヘッドに使用されるインクは、一般に水溶性である。したがって、上記電極の電位は、そのままでは、インクを介して接地側に変化するようになる。例えば、上記電極が個別電極である場合には、それら各個別電極は、インクを介して互いに同じ電位に変化することになる。一方、上記電極が共通電極であっても、この共通電極にプラス又はマイナスの電位が付与される場合には、共通電極は接地側の電位に向かって低下又は上昇することになる。このとき、圧電層の圧力室構造体側の電極は、電気絶縁層によりインク圧力室内のインクと電気的に絶縁されているので、上述のような不具合は生じない。
【００１６】
請求項３の発明では、複数のインク圧力室を有し、一方の面に上記各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなり、上記圧力室構造体の上記開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、上記圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、上記圧電アクチュエータの圧電層は、上記圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられ、上記拘束板は、上記圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に上記インク圧力室の各開口部毎に設けられ、上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して電着樹脂により互いに接着されており、上記中間構造体は、導電材料からなっていて、該中間構造体に上記電着樹脂を電着するときの電着用電極として機能するように構成されているインクジェットヘッドの製造方法として、基材を用い、上記基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、次いで、上記拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記中間構造体を電着用電源として該中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び電着樹脂が電着された中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、上記中間体を圧力室構造体に上記拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように上記電着樹脂により接着し、しかる後、上記圧力室構造体上の中間体から上記基材を除去するようにする。
【００１７】
上記の構成において、圧力室構造体と中間体とが電着樹脂により接着されるものである場合に、拘束板層の材料として、導電材料が用いられる。そして、その拘束板層から拘束板及び中間構造体が同時に形成された後、その中間構造体は、該中間構造体を電着用電極として電着樹脂が電着される。
【００１８】
すなわち、圧力室構造体と圧電アクチュエータとが中間構造体を介して電着樹脂により互いに接着されているものである場合には、その製造過程において、圧力室構造体及び圧電アクチュエータ上の中間構造体のうちの一方の接合面に電着樹脂を電着しなければならず、そのためには、電着される側に電着用の電極を設ける必要がある。このとき、中間構造体が導電材料からなるものであるので、この中間構造体を電着用電極として利用することで電着作業を行うことができ、よって、専用の電着用電極は不要となる。
【００１９】
請求項４の発明では、複数のインク圧力室を有し、一方の面に上記各インク圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体と、圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなり、上記圧力室構造体の上記開口部側の面に配置された圧電アクチュエータと、上記圧電アクチュエータの一方の面に配置された拘束板とを備え、上記圧電アクチュエータの圧電層は、上記圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けられ、上記拘束板は、導電材料からなっていて、上記圧電アクチュエータの圧力室構造体側の面に上記インク圧力室の各開口部毎に設けられ、上記圧力室構造体と圧電アクチュエータとは、それぞれ別々に形成されたものであって、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して電着樹脂により互いに接着されており、上記中間構造体は、導電材料からなっていて、該中間構造体に上記電着樹脂を電着するときの電着用電極として機能するように構成され、上記拘束板及び中間構造体が電着樹脂により被覆されているインクジェットヘッドの製造方法として、基材を用い、上記基材上に圧電アクチュエータを設けるとともに、該圧電アクチュエータ上にその略全面を覆うように拘束板層を設け、次いで、上記拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記拘束板及び中間構造体を電着用電源として該拘束板及び中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ並びに電着樹脂により被覆された拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、上記中間体を圧力室構造体に上記拘束板及び中間構造体が圧力室構造体側となるように上記中間構造体に電着した電着樹脂により接着し、しかる後、上記圧力室構造体上の中間体から上記基材を除去するようにする。
【００２０】
上記の構成において、拘束板も、中間構造体と同様に、電着用電極として利用することで電着作業を行って電着樹脂により被覆することができる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づいて説明する。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの要部を拡大して模式的に示しており、このインクジェットヘッドは、インクジェット式プリンタに組み込まれて使用される。
【００２３】
上記インクジェットヘッドは、平板状の圧力室構造体１を備えており、この圧力室構造体１には、各々、図外のインク供給路を経由して供給されるインクを貯溜するための複数（図１には１つのみ示す）のインク圧力室１ａ，１ａ，…が設けられている。また、圧力室構造体１の厚さ方向（同図の上下方向）における一方の面（同図の下方の面）には、インク圧力室１ａ内のインクを吐出するための図外のノズルがそれぞれ設けられており、圧力室構造体１における厚さ方向の他方の面（同図の上方の面）には、対応するインク圧力室１ａの開口部１ｂがそれぞれ設けられている。
【００２４】
上記圧力室構造体の開口部１ｂ，１ｂ，…側（以下、開口部側という）の面上には、各インク圧力室１ａの容積を変化させるための圧電アクチュエータ２が配置されている。この圧電アクチュエータ２は、圧電効果を有する圧電層２ａと、この圧電層２ａの圧力室構造体１側（以下、圧力室側という）の面（図１の下側の面）の略全面に設けられた共通電極２ｂと、圧電層２ａの圧力室構造体１とは反対側の面（同図の上側の面）に各インク圧力室１ａの開口部１ｂ毎に配置されるように設けられた個別電極２ｃ，２ｃ，…とからなっている。その際に、各個別電極２ｃは、開口部１ｂの開口形状よりも小さく形成されていて、該開口部１ｂ内の略中央部分のみに位置するように配置されている。そして、共通電極２ｂと各個別電極２ｃとの間にそれぞれ所定の電圧が印加されて該両電極２ｂ，２ｃ間に電界が発生すると、その電界を受けた圧電層２ａが該電界の方向及び強さに応じて面方向（同図の左右方向）に伸縮作動するようになっている。
【００２５】
上記圧電アクチュエータ２の一方の面には、拘束板３が配置されている。この拘束板３は、該拘束板３の配置された側における圧電層２ａの伸縮を拘束するようになっており、このことで、圧電層２ａの面方向の伸縮を層厚方向（図１の上下方向）の変位に変換し、その圧電層２ａの層厚方向の変位により各インク圧力室１ａの容積を変化させて該インク圧力室１ａ内のインクをノズル孔から外部に吐出するようになされている。
【００２６】
そして、本実施形態では、上記圧電層２ａは、圧力室構造体１の開口部側の面の略全面を覆うように設けられており、上記拘束板３は、圧電アクチュエータ２の圧力室側の面に各インク圧力室１ａの開口部１ｂ毎に配置されるように設けられている。これら各拘束板３も、個別電極２ｃ，２ｃ，…の場合と同じく、開口部１ｂの開口形状よりも小さく形成されていて、該開口部１ｂ内の略中央部分のみに位置するように配置されている。
【００２７】
また、上記圧電アクチュエータ２の圧力室側、つまり共通電極２ｂ上には、その略全面を覆うように電気絶縁層４が設けられており、各拘束板３は、この電気絶縁層４を介して圧電アクチュエータ２上に配置されている。つまり、各インク圧力室１ａの開口部１ｂに対し層圧方向に変位する部分は、個別電極２ｃと、拘束板３と、圧電層２ａ，共通電極２ｂ及び電気絶縁層４の各部分とからなっており、一方、その変位部分を変位可能に支持する部分は、圧電層２ａ，共通電極２ｂ及び電気絶縁層４の各部分からなっている。
【００２８】
さらに、上記電気絶縁層４上には、各インク圧力室１ａの開口部１ｂを避ける形状に形成された中間構造体５が設けられており、圧力室構造体１と圧電アクチュエータ２とは、この中間構造体５を介して電着樹脂６により互いに接着されている。尚、中間構造体５と各拘束板３とは、共に導電材料からなっている。
【００２９】
ここで、上記のように構成されたインクジェットヘッドの作用について説明する。
【００３０】
上記のインクジェットヘッドにおいて、共通電極２ｂと各個別電極２ｃとの間にそれぞれ所定の駆動電圧が印加されると、各個別電極２ｃに対応する圧電層２ａの各々の部分は面方向に伸縮する。このとき、圧電層２ａの各部分の圧力室側の伸縮が各々の拘束板３により拘束されることで、それら各部分の面方向の伸縮は層厚方向の変位に変換されるようになり、その各部分が個別電極２ｃ等の他の部分と共に層厚方向に変位することにより、各々のインク圧力室１ａの容積が変化して該インク圧力室１ａ内のインクが外部に吐出されることとなる。
【００３１】
このとき、上記圧電層２ａが圧力室構造体１の開口部側の面の略全面に設けられているので、圧電アクチュエータ２の圧力室構造体１とは反対側の面に生じる凸部の厚さは、従来のように圧電層が各インク圧力室の開口部毎に設けられる場合に比べて、その圧電層の厚さの分だけ小さくなる。
【００３２】
一方、上記変位部分を変位可能に支持する部分については、共通電極２ｃに圧電層２ａ及び電気絶縁層４が加わって構成されているために、その厚さは圧電層２ａ及び電気絶縁層４の各厚さの分だけ大きくなるものの、拘束板３が各インク圧力室の開口部毎に設けられていて上記支持部分には関与しないので、従来のように共通電極が拘束板を兼ねたり共通電極上の略全面に拘束板が設けられる場合と比較すると、拘束板としての機能が不要である分だけ共通電極が撓み易くなるか、又は拘束板の厚さの分だけ薄くなってやはり撓み易くなる。よって、支持部分が撓み難くなることに起因する圧電アクチュエータ２の変位特性の悪化は抑えられるようになる。その際に、各拘束板３は、圧電アクチュエータ２の圧力室構造体１側に配置されるので、この拘束板３の分だけ上記凸部の厚さが大きくなるということことは回避される。
【００３３】
さらに、上記圧電アクチュエータ２の圧力室側の面が電気絶縁層４により被覆されているので、圧電アクチュエータ２を駆動する際に共通電極２ｂに例えばプラスの電位が加えられる場合に、その共通電極２ｂがインク圧力室１ａ内のインクを介して接地側に電気的に接続されることになって該共通電極２ｂの電位が低下するという事態は回避される。
【００３４】
次に、上記インクジェットヘッドの製造方法について、図２を参照しながら説明する。
【００３５】
本製造方法では、インク圧力室１ａ，１ａ，…とそれらの開口部１ｂ，１ｂ，…が設けられた圧力室構造体１と、圧電アクチュエータ２及び拘束板３等とを分けて作製した後、両者を張り合わせるようになされる。尚、ここでは、圧電アクチュエータ２側の作製作業を中心にして説明する。
【００３６】
先ず、図２（ａ）に示すように、基板７を用い、この基板７の上に、個別電極２ｃ，２ｃ，…を形成するための個別電極層８を製膜する。次いで、同図（ｂ）〜（ｄ）に示すように、個別電極層８の上に、圧電層２ａ，共通電極２ｂ及び電気絶縁層４を順に製膜する。これら個別電極層８，圧電層，共通電極２ｂ及び電気絶縁層４は基板７上の略全面に設けられる。
【００３７】
そして、図２（ｅ）に示すように、上記電気絶縁層４の上に拘束板層９を製膜する。この拘束板層９も略全面に設けられる。次に、同図（ｆ）に示すように、拘束板層９を所定の形状にパターニングして拘束板３，３，…及び中間構造体５を形成する。その後、同図（ｇ）に示すように、拘束板３，３，…及び中間構造体５を、接着材としての機能を有する電着樹脂６により被覆する。このとき、拘束板３，３，…及び中間構造体５が導電材料からなるものであるので、それら拘束板３，３，…及び中間構造体５は電着用電極として利用される。
【００３８】
これらにより、基板７上に個別電極層８，圧電層２ａ，共通電極２ｂ，電気絶縁層４，電着樹脂６に被覆された拘束板３，３，…及び中間構造体５が積層されてなる中間体１０が得られる。
【００３９】
次に、図２（ｈ）に示すように、圧力室構造体１と中間体１０とを、拘束板３，３，…及び中間構造体５が圧力室側になるようにして互いに接着する。この接着は中間構造体５上の電着樹脂６により行われる。そして、同図（ｉ）に示すように、中間体１０から基板７を除去する。しかる後、個別電極層８を所定の形状のパターニングして個別電極２ｃ，２ｃ，…を形成する。
【００４０】
以上により、本実施形態に係るインクジェットヘッドが得られることとなる。
【００４１】
したがって、本実施形態によれば、複数の圧力室１ａ，１ａ，…を有していて一方の面に各圧力室１ａの開口部１ｂが設けられた圧力室構造体１の開口部側の面に、圧電層２ａの両面に共通電極２ｂ及び個別電極２ｃ，２ｃ，…が設けられてなる圧電アクチュエータ２を配置するとともに、その圧電アクチュエータ２の一方の面に拘束板３を配置するようにしたインクジェットヘッドにおいて、上記圧電層２ａを圧力室構造体１の開口部側の面の略全面を覆うように設けるとともに、上記拘束板３を圧電アクチュエータ２の圧力室側の面に各インク圧力室１ａの開口部１ｂ毎に設けるようにしたので、圧電アクチュエータ２の変位特性を損なうことなく、該圧電アクチュエータ２における圧力室とは反対側の面に生じる凸部の厚さを個別電極２ｃ，２ｃ，…の分だけに小さく抑えることができ、その結果、インクジェットヘッドを製造する際の工法の自由度を拡げることができるようになる。
【００４２】
また、上記圧電アクチュエータ２の圧力室側の面の略全面に電気絶縁層４を設け、この電気絶縁層４を介して各拘束板３を圧電アクチュエータ２上に配置するようにしたので、共通電極２ｂの電位がインク圧力室１ａ内のインクを介して接地側に変化するという事態を防止することができる。
【００４３】
さらに、上記インクジェットヘッドの製造過程において、圧電アクチュエータ２に中間構造体５を一体に設けるに当り、その中間構造体５を拘束板３，３，…と同じ材料で構成するようにしたので、拘束板層９から拘束板３，３，…を形成する際に、その拘束板層９から拘束板３，３，…と同時に中間構造体５を形成することができ、よって、中間構造体５を設けることによる工程数の増加を抑えることができる。
【００４４】
また、上記圧力室構造体１と圧電アクチュエータ２とを電着樹脂６により互いに接着するに当り、上記中間構造体５を導電材料からなるものとし、その中間構造体５を電着用電極として利用して該中間構造体５に電着樹脂６を電着することができるようにしたので、専用の電着用電極を不要にすることができ、このことによっても、工程数を少なくすることができる。
【００４５】
尚、上記実施形態では、個別電極２ｃ，２ｃ，…を、圧電層２ａの圧力室側に配置しているが、圧力室とは反対の側に配置するようにしてもよい。
【００４６】
また、上記実施形態では、圧電アクチュエータ２の圧力室側に電気絶縁層４を設けているが、例えば、本実施形態のように圧電層２ａの圧力室側の電極が共通電極２ｂであり、かつその共通電極２ｂに接地側の電位が加えられるような場合には、省略することもできる。
【００４７】
また、上記実施形態では、拘束板層９の材料として導電材料を用いているが、拘束板の材料として公知のものを用いるようにしてもよい。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、複数の圧力室を有していて一方の面に各圧力室の開口部が設けられた圧力室構造体の開口部側の面に、圧電層の両面に共通電極及び個別電極が設けられてなる圧電アクチュエータを配置するとともに、その圧電アクチュエータの一方の面に拘束板を配置し、上記圧電層を圧力室構造体の開口部側の面の略全面を覆うように設けるとともに、上記拘束板を圧電アクチュエータの圧力室側の面に各圧力室の開口部毎に設け、さらに圧力室構造体と圧電アクチュエータとを、それぞれ別々に形成して、該圧電アクチュエータに一体に設けられた中間構造体を介して互いに接着するようにしたインクジェットヘッドの製造方法として、基材上に圧電アクチュエータ及び拘束板層を設けて該拘束板層から拘束板及び中間構造体を形成することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、その中間体を圧力室構造体に接着し、しかる後、圧力室構造体上の中間体から基材を除去するようにしたので、このインクジェットヘッドの圧電アクチュエータの変位特性を損なうことなく、該圧電アクチュエータにおける圧力室とは反対側の面に生じる凸部の厚さを抑えることができ、その結果、インクジェットヘッドを製造する際の工法の自由度を拡げることができるようになる。また、中間構造体と拘束板とを同じ材料にすることで、拘束板層から拘束板を形成する際に、その拘束板と同時に中間構造体を形成することができ、中間構造体を設けることによる工程数の増加を抑えることができる。
【００４９】
請求項２の発明によれば、上記基材上に圧電アクチュエータを設けた後、その圧電アクチュエータ上に電気絶縁層を設け、この電気絶縁層上に拘束板層を設けるようにしたので、圧力室側電極の電位が圧力室内のインクを介して接地側に変化するという事態を防止することができる。また、個別電極を圧力室側に配置する場合には、圧電層が圧力室内のインクと直接に接触して劣化し易くなるのを防止することもできる。
【００５０】
請求項３の発明によれば、インクジェットヘッドの製造方法として、基材上に圧電アクチュエータ及び拘束板層を設けて該拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記中間構造体を電着用電源として該中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ、拘束板及び電着樹脂が電着された中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、その中間体を圧力室構造体に上記電着樹脂により接着し、しかる後、圧力室構造体上の中間体から基材を除去するようにしたことにより、中間構造体を電着用電極として利用することで電着作業を行うことができ、これにより、専用の電着用電極を不要にすることができ、その分だけ工程数を少なくすることができる。
【００５１】
請求項４の発明によれば、インクジェットヘッドの製造方法として、基材上に圧電アクチュエータ及び拘束板層を設けて該拘束板層から複数の拘束板及び中間構造体を同時に形成し、その後に上記拘束板及び中間構造体を電着用電源として該拘束板及び中間構造体に電着樹脂を電着することにより、上記基板上に圧電アクチュエータ並びに電着樹脂により被覆された拘束板及び中間構造体が設けられてなる中間体を得た後、その中間体を圧力室構造体に上記中間構造体に電着した電着樹脂により接着し、しかる後、圧力室構造体上の中間体から基材を除去するようにしたことにより、拘束板も、中間構造体と同様に、電着用電極として利用することで電着作業を行って電着樹脂により被覆することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を模式的に示す断面図である。
【図２】  インクジェットヘッドの製造工程を段階的にかつ模式的に示す断面図である。
【図３】  従来のインクジェットヘッドの構成を模式的に示す図１相当図である。
【符号の説明】
１  圧力室構造体
１ａ  インク圧力室
１ｂ  開口部
２  圧電アクチュエータ
２ａ  圧電層
２ｂ  共通電極
２ｃ  個別電極
３  拘束板
４  電気絶縁層
５  中間構造体
６  電着樹脂
７  基板
８  個別電極層
９  拘束板層
１０  中間体
【図１】
0003708771.tif 000002
【図２】
0003708771.tif 000003
【図３】
0003708771.tif 000004