(57)【要約】【課題】インクを正常に吐出することが可能なインクジェットヘッド、及びその製造方法を提供する。【解決手段】インクジェットヘッドは、圧力室３０３を形成するキャビティユニット３０を備えている。キャビティユニット３０には、分離層３２が積層されている。分離層３２は圧力室３０３に接する。分離層３２上には圧電アクチュエータ素子３４が設けられている。圧電アクチュエータ素子３４は、圧電層３４３Ａ〜３４３Ｄを含む積層体３４３と、積層体３４３の端部に設けられた第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とを備えている。キャビティユニット３０には、第一穴部３０１，３０２が設けられている。第一穴部３０１，３０２は、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとに対向して設けられている。【選択図】図３
2014069483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出される前記インクが収納されるインク室とを備えたチャネルを複数有するインクジェットヘッドであって、
前記インク室を形成する孔又は溝を有する部材であるインク室形成部材と、
前記インク室形成部材に積層され、前記インク室に接する層状部材と、
前記層状部材上に配置される圧電アクチュエータ素子と
を備え、
前記アクチュエータ素子は、
複数の圧電層が積層された積層体と、
前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部まで延びる第一内部電極と、
少なくとも１つの圧電層を挟んで前記第一内部電極と対向し、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部とは異なる位置に位置する第二端部まで延びる第二内部電極と、
前記第一端部に設けられて前記第一内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第一突出部を有する第一外部電極と、
前記第二端部に設けられて前記第二内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第二突出部を有する第二外部電極と
を有し、
前記インク形成部材と前記層状部材の少なくともいずれか一方は、前記第一突出部及び第二突出部と対向する位置に設けられた第一穴部を有することを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記第一穴部は前記インク室形成部材に形成されており、
前記インク室形成部材に形成された前記第一穴部は、前記層状部材によって覆われていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記層状部材は導電性を有し、
前記各チャネルの前記圧電アクチュエータ素子の前記第一外部電極は前記層状部材を介して互いに電気的に接続されており、
前記第二外部電極と前記層状部材とは、前記層状部材に積層された絶縁層で絶縁されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記第二外部電極に接続されるバンプを備えた配線部材を備え、
前記絶縁層は、前記層状部材上を延び、前記層状部材に複数本積層され、
複数本の前記絶縁層のそれぞれの上には、２列の前記圧電アクチュエータ素子の前記第二外部電極が対向するように前記圧電アクチュエータ素子が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記層状部材は導電性を有さず、
前記各チャネルの前記アクチュエータ素子の前記第一外部電極は、前記層状部材上に形成された配線を介して互いに電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載のインクジェットヘッド。
【請求項６】
前記層状部材は導電性を有し、
前記第一外部電極は、前記層状部材に電気的に接続され、
前記第二外部電極は、前記層状部材に設けられた前記第一穴部によって前記層状部材と絶縁されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】
前記第二外部電極の前記第二突出部に対向する前記第一穴部は、絶縁性を有する弾性部材で埋められていることを特徴とする請求項６に記載のインクジェットヘッド。
【請求項８】
前記層状部材には、前記第一外部電極と前記第二外部電極とが対向する方向において、前記第一穴部と対向して前記第一穴部より前記インク室側に設けられた少なくとも１つの溝部が設けられたことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェットヘッド。
【請求項９】
前記積層体から前記積層方向に突出する前記第一突出部と前記第二突出部とは、前記第一穴部によって位置決めされていることを特徴とする請求項１から８に記載のインクジェットヘッド。
【請求項１０】
インクを吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出される前記インクが収納されるインク室とを備えたチャネルを複数有するインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記インク室を形成する孔又は溝を有する部材であるインク室形成部材を形成するインク室形成部材形成工程と、
前記インク室形成部材形成工程によって形成された前記インク室形成部材と前記インク室形成部材上に配置される層状部材との少なくとも一方に、一対の第一穴部を形成する第一穴部形成工程と、
前記インク室形成部材上に、前記インク室に接する前記層状部材を積層する層状部材積層工程と、
前記層状部材上に圧電アクチュエータ素子を配置するアクチュエータ配置工程と
を備え、
前記アクチュエータ素子は、
複数の圧電層が積層された積層体と、
前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部まで延びる第一内部電極と、
少なくとも１つの圧電層を挟んで前記第一内部電極と対向し、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部とは異なる位置に位置する第二端部まで延びる第二内部電極と、
前記第一端部に設けられて前記第一内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第一突出部を有する第一外部電極と、
前記第二端部に設けられて前記第二内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第二突出部を有する第二外部電極と
を有し、
前記アクチュエータ配置工程は、前記第一突出部及び第二突出部とが前記第一穴部に対向する位置に前記圧電アクチュエータ素子を配置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１１】
前記第一穴部形成工程は、前記インク室形成部材に前記第一穴部を形成し、
前記層状部材積層工程は、前記インク室形成部材に形成された前記第一穴部を覆うように前記層状部材を積層することを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記層状部材積層工程によって積層される前記層状部材上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程を備え、
前記層状部材積層工程によって積層される前記層状部材は導電性を有し、
前記アクチュエータ配置工程は、前記各チャネルの前記圧電アクチュエータ素子の前記第一外部電極を前記層状部材に電気的に接続し、前記絶縁層形成工程によって形成された前記絶縁層上に前記第二外部電極を配置することを特徴とする請求項１０又は１１に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記絶縁層形成工程は、前記層状部材上を延びるように複数本の前記絶縁層を形成し、
前記アクチュエータ配置工程は、２列の前記アクチュエータ素子の前記第二外部電極が対向するように、前記絶縁層形成工程によって形成された前記複数本の前記絶縁層のそれぞれの上に前記アクチュエータ素子を配置することを特徴とする請求項１２に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記層状部材上に配線を形成する配線形成工程を備え、
前記アクチュエータ配置工程は、前記各チャネルの前記アクチュエータ素子の前記第一外部電極を前記配線形成工程によって形成された配線に電気的に接続し、
前記層状部材は導電性を有さないことを特徴とする請求項１０又は１１に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記第一穴部形成工程は、少なくとも前記層状部材に前記第一穴部を形成し、
前記アクチュエータ配置工程は、前記第一外部電極を前記層状部材に電気的に接続し、前記第二外部電極を、前記層状部材に形成された前記第一穴部に配置し、
前記層状部材は導電性を有することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１６】
絶縁性を有する弾性部材で、前記第二外部電極に対向する前記第一穴部を埋める埋込工程を備えたことを特徴とする請求項１５に記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記第一外部電極と前記第二外部電極とが対応する方向において、前記第一穴部と対向して前記第一穴部より前記インク室側に設けられた少なくとも１つの溝部を前記層状部材に形成する溝部形成工程を備えたことを特徴とする請求項１０から１６のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１８】
前記アクチュエータ配置工程が前記圧電アクチュエータ素子を配置する場合に、前記積層体から前記積層方向に突出する前記第一外部電極の第一突出部と前記第二外部電極の第二突出部とが前記第一穴部によって位置決めされることを特徴とする請求項９から１７のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記アクチュエータ配置工程は、
前記インク室形成部材形成工程によって形成される前記インク室形成部材の前記インク室に対応する位置に設けられた複数の第二穴部を有する第一板状部材の前記第二穴部に前記圧電アクチュエータ素子を配置する第一配置工程と、
前記第一配置工程によって前記第一板状部材の第二穴部に配置された前記圧電アクチュエータ素子を第二板状部材に接着する接着工程と、
前記接着工程によって前記第二板状部材に接着された前記圧電アクチュエータ素子を、前記インク室上に配置する第二配置工程と
を備えたことを特徴とする請求項９から１８のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出するインクジェットヘッド及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクを吐出するインクジェットヘッド及びその製造方法が知られている。例えば、特許文献１に記載のインクジェットヘッドは、複数枚のプレートが積層された流路ユニットと、流路ユニットに対して重ねて接着される圧電式のアクチュエータとを備えている。流路ユニットは、圧力室とノズルとを形成する。アクチュエータは、積層された数枚の圧電シートを含む。圧電シートには、圧力室に対応するように配置された多数の共通電極及び個別電極が形成されている。個別電極に選択的に電圧が印加されて共通電極との間に電位差が生じると、圧電シートの活性部に電界が作用して積層方向のゆがみ変形が発生する。すなわち、アクチュエータが動作する。アクチュエータが動作すると、圧力室内のインクがノズルから吐出される。
【０００３】
上記インクジェットヘッドのアクチュエータには種々の形態が考えられる。例えば、１つ１つのアクチュエータを別個のチップ型の素子として形成し、圧力室の上側に配置された層状部材の上側に、チップ型のアクチュエータを実装する構成が考えられる。チップ型のアクチュエータは、圧電材料の層である圧電層が複数積層された積層体を備える。積層体の内部には、圧電層に電圧を印加してアクチュエータを動作させる共通電極と個別電極とが設けられている。共通電極は積層体の一端部に設けられた外部電極に接続されている。個別電極は積層体の他端部に設けられた外部電極に接続されている。これら一対の外部電極に電圧が印加されると、圧電層が変形し、アクチュエータが動作する。これによって、層状部材が振動してインクが吐出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−１０６５１３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、アクチュエータの積層体の端部に設けられた一対の外部電極は、外部電極を形成するための材料の液体に積層体がディップされて形成される場合がある。この場合、積層体の周囲に外部電極を形成するための材料が付着するため、一対の外部電極が積層体から外側に突出する場合がある。外部電極が積層体から突出すると、突出する外部電極によって層状部材からアクチュエータの積層体が浮き、アクチュエータの積層体と層状部材との間に空間が形成される場合がある。この空間の影響によって、アクチュエータの動作が層状部材に伝搬し難くなり、インクを正常に吐出できない場合がある。
【０００６】
本発明の目的は、インクを正常に吐出することが可能なインクジェットヘッド、及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１の態様に係るインクジェットヘッドは、インクを吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出される前記インクが収納されるインク室とを備えたチャネルを複数有するインクジェットヘッドであって、前記インク室を形成する孔又は溝を有する部材であるインク室形成部材と、前記インク室形成部材に積層され、前記インク室に接する層状部材と、前記層状部材上に配置される圧電アクチュエータ素子とを備え、前記アクチュエータ素子は、複数の圧電層が積層された積層体と、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部まで延びる第一内部電極と、少なくとも１つの圧電層を挟んで前記第一内部電極と対向し、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部とは異なる位置に位置する第二端部まで延びる第二内部電極と、前記第一端部に設けられて前記第一内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第一突出部を有する第一外部電極と、前記第二端部に設けられて前記第二内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第二突出部を有する第二外部電極とを有し、前記インク形成部材と前記層状部材の少なくともいずれか一方は、前記第一突出部及び第二突出部と対向する位置に設けられた第一穴部を有する。
【０００８】
第一外部電極の第一突出部と第二外部電極の第二突出部とは圧電アクチュエータ素子の積層体の積層方向外側に突出している。第一外部電極の第一突出部と第二外部電極の第二突出部とに対向する位置に第一穴部が設けられているので、第一穴部が設けられていない場合に比べて、第一外部電極の第一突出部と第二外部電極の第二突出部とをよりインク室形成部材側に配置することができる。よって、圧電アクチュエータ素子の積層体が層状部材にさらに近づく。このため、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【０００９】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記第一穴部は前記インク室形成部材に形成されており、前記インク室形成部材に形成された前記第一穴部は、前記層状部材によって覆われてもよい。この場合、第一穴部に積層される層状部材に第一穴部が形成されておらず、インク室形成部材に形成された第一穴部が層状部材によって覆われている。このため、第一穴部からインクが漏れることを防止できる。
【００１０】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記層状部材は導電性を有し、前記各チャネルの前記圧電アクチュエータ素子の前記第一外部電極は前記層状部材を介して互いに電気的に接続されており、前記第二外部電極と前記層状部材とは、前記層状部材に積層された絶縁層で絶縁されてもよい。この場合、圧電アクチュエータ素子の第一外部電極同士を接続する共通配線として層状部材を使用することができる。このため、別途配線を設ける必要がない。よって、インクジェットヘッドの製造コストを低減することができる。
【００１１】
前記インクジェットヘッドは、前記第二外部電極に接続されるバンプを備えた配線部材を備え、前記絶縁層は、前記層状部材上を延び、前記層状部材に複数本積層され、複数本の前記絶縁層のそれぞれの上には、２列の前記圧電アクチュエータ素子の前記第二外部電極が対向するように前記圧電アクチュエータ素子が配置されてもよい。例えば、第二外部電極と、圧電アクチュエータ素子を外部機器と接続するフレキシブルプリント配線の電極とを電気的に接続する導電性の接続材料が、製造時に第二外部電極から崩れ落ちた場合に、接続材料が絶縁層上に落ちる。このため、導電性の接続材料を介して、第二外部電極と、層状部材とが短絡してしまうことを防止できる。
【００１２】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記層状部材は導電性を有さず、前記各チャネルの前記アクチュエータ素子の前記第一外部電極は、前記層状部材上に形成された配線を介して互いに電気的に接続されてもよい。この場合、第一外部電極同士を接続するための配線を、フレキシブルプリント配線等に設ける必要がない。このため、第一外部電極とフレキシブルプリント配線等とを接続する導電性の接続材料が不要となり、インクジェットヘッドの製造コストを低減できる。
【００１３】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記層状部材は導電性を有し、前記第一外部電極は、前記層状部材に電気的に接続され、前記第二外部電極は、前記層状部材に設けられた前記第一穴部によって前記層状部材と絶縁されてもよい。この場合、層状部材に設けられた第一穴部によって第二外部電極と層状部材とが離間するので、第二外部電極と層状部材とを確実に絶縁することができる。
【００１４】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記第二外部電極の前記第二突出部に対向する前記第一穴部は、絶縁性を有する弾性部材で埋められてもよい。この場合、第二外部電極に対向する第一穴部が絶縁性を有する部材で埋められているので、第二外部電極と層状部材とをさらに確実に絶縁することができる。また、第一穴部を埋める部材が弾性を有するので、圧電アクチュエータ素子が配置される場合に、圧電アクチュエータ素子の積層体から突出する第二突出部が弾性を有する部材に埋まり、圧電アクチュエータ素子の積層体が層状部材に近づく。このため、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００１５】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記層状部材には、前記第一外部電極と前記第二外部電極とが対向する方向において、前記第一穴部と対向して前記第一穴部より前記インク室側に設けられた少なくとも１つの溝部が設けられてもよい。この場合、圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材とを接着剤によって接着した場合に、余分な接着剤が溝部に入り込む。このため、余分な接着剤が圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材との間に残る場合に比べて、圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材とが近づく。よって、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材にさらに伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００１６】
前記インクジェットヘッドにおいて、前記積層体から前記積層方向に突出する前記第一突出部と前記第二突出部とは、前記第一穴部によって位置決めされていてもよい。この場合、第一突出部と第二突出部とが第一穴部によって位置決めされているので、第一穴部で位置決めされない場合に比べて、圧電アクチュエータ素子の配置位置のバラツキが少なくなる。よって、正常な位置に圧電アクチュエータ素子が配置され、インクを正常に吐出することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様に係るインクジェットヘッドの製造方法は、インクを吐出する複数のノズルと、前記ノズルから吐出される前記インクが収納されるインク室とを備えたチャネルを複数有するインクジェットヘッドの製造方法であって、前記インク室を形成する孔又は溝を有する部材であるインク室形成部材を形成するインク室形成部材形成工程と、前記インク室形成部材形成工程によって形成された前記インク室形成部材と前記インク室形成部材上に配置される層状部材との少なくとも一方に、一対の第一穴部を形成する第一穴部形成工程と、前記インク室形成部材上に、前記インク室に接する前記層状部材を積層する層状部材積層工程と、前記層状部材上に圧電アクチュエータ素子を配置するアクチュエータ配置工程とを備え、前記アクチュエータ素子は、複数の圧電層が積層された積層体と、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部まで延びる第一内部電極と、少なくとも１つの圧電層を挟んで前記第一内部電極と対向し、前記積層体の隣接する２つの圧電層の間に配置され、前記積層体の第一端部とは異なる位置に位置する第二端部まで延びる第二内部電極と、前記第一端部に設けられて前記第一内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第一突出部を有する第一外部電極と、前記第二端部に設けられて前記第二内部電極と接続された電極であって、前記積層体の積層方向において突出する第二突出部を有する第二外部電極とを有し、前記アクチュエータ配置工程は、前記第一突出部及び第二突出部とが前記第一穴部に対向する位置に前記圧電アクチュエータ素子を配置する。
【００１８】
この製造方法によって製造される圧電アクチュエータ素子では、第一外部電極の第一突出部と第二外部電極の第二突出部とに対向する位置に第一穴部が設けられているので、第一穴部が設けられていない場合に比べて、第一外部電極の第一突出部と第二外部電極の第二突出部とをよりインク室形成部材側に配置することができる。よって、圧電アクチュエータ素子の積層体が層状部材にさらに近づく。このため、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００１９】
前記インクジェットヘッドの製造方法において、前記第一穴部形成工程は、前記インク室形成部材に前記第一穴部を形成し、前記層状部材積層工程は、前記インク室形成部材に形成された前記第一穴部を覆うように前記層状部材を積層してもよい。この場合、圧電アクチュエータ素子は、第一穴部からインクが漏れることを防止できる。
【００２０】
前記インクジェットヘッドの製造方法は、前記層状部材積層工程によって積層される前記層状部材上に絶縁層を形成する絶縁層形成工程を備え、前記層状部材積層工程によって積層される前記層状部材は導電性を有し、前記アクチュエータ配置工程は、前記各チャネルの前記圧電アクチュエータ素子の前記第一外部電極を、前記層状部材に電気的に接続し、前記絶縁層形成工程によって形成された前記絶縁層上に前記第二外部電極を配置してもよい。この場合、圧電アクチュエータ素子の第一外部電極同士を接続する共通配線として層状部材を使用することができる。このため、別途配線を設ける必要がない。よって、インクジェットヘッドの製造コストを低減することができる。
【００２１】
前記インクジェットヘッドの製造方法において、前記絶縁層形成工程は、前記層状部材上を延びるように複数本の前記絶縁層を形成し、前記アクチュエータ配置工程は、２列の前記アクチュエータ素子の前記第二外部電極が対向するように、前記絶縁層形成工程によって形成された前記複数本の前記絶縁層のそれぞれの上に前記アクチュエータ素子を配置してもよい。この場合、例えば、導電性の接続材料が、製造時に第二外部電極から崩れ落ちた場合に、接続材料が絶縁層上に落ちる。このため、導電性の接続材料を介して、第二外部電極と、層状部材とが短絡してしまうことを防止できる。
【００２２】
前記インクジェットヘッドの製造方法は、前記層状部材上に配線を形成する配線形成工程を備え、前記アクチュエータ配置工程は、前記各チャネルの前記アクチュエータ素子の前記第一外部電極を前記配線形成工程によって形成された配線に電気的に接続し、前記層状部材は導電性を有さなくてもよい。この場合、第一外部電極とフレキシブルプリント配線等とを接続する導電性の接続材料が不要となり、インクジェットヘッドの製造コストを低減できる。
【００２３】
前記インクジェットヘッドの製造方法において、前記第一穴部形成工程は、少なくとも前記層状部材に前記第一穴部を形成し、前記アクチュエータ配置工程は、前記第一外部電極を前記層状部材に電気的に接続し、前記第二外部電極を、前記層状部材に形成された前記第一穴部に配置し、前記層状部材は導電性を有してもよい。この場合、層状部材に設けられた第一穴部によって第二外部電極と層状部材とが離間するので、第二外部電極と層状部材とを確実に絶縁することができる。
【００２４】
前記インクジェットヘッドの製造方法は、絶縁性を有する弾性部材で、前記第二外部電極の前記第二突出部に対向する前記第一穴部を埋める埋込工程を備えてもよい。この場合、第二外部電極の第二突出部に対向する第一穴部が絶縁性を有する部材で埋められているので、第二外部電極と層状部材とをさらに確実に絶縁することができる。また、第一穴部を埋める部材が弾性を有するので、圧電アクチュエータ素子が配置される場合に、圧電アクチュエータ素子の積層体から突出する第二突出部が弾性を有する部材に埋まり、圧電アクチュエータ素子の積層体が層状部材に近づく。このため、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００２５】
前記インクジェットヘッドの製造方法は、前記第一外部電極と前記第二外部電極とが対応する方向において、前記第一穴部と対向して前記第一穴部より前記インク室側に設けられた少なくとも１つの溝部を前記層状部材に形成する溝部形成工程を備えてもよい。この場合、圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材とを接着剤によって接着した場合に、余分な接着剤が溝部に入り込む。このため、余分な接着剤が圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材との間に残る場合に比べて、圧電アクチュエータ素子の積層体と層状部材とが近づく。よって、圧電アクチュエータ素子の動作が層状部材にさらに伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００２６】
前記インクジェットヘッドの製造方法において、前記アクチュエータ配置工程が前記圧電アクチュエータ素子を配置する場合に、前記積層体から前記積層方向に突出する前記第一突出部と前記第二突出部とは、前記第一穴部によって位置決めされてもよい。この場合、第一突出部と第二突出部とが第一穴部で位置決めされない場合に比べて、圧電アクチュエータ素子の配置位置のバラツキが少なくなる。よって、圧電アクチュエータ素子は、正常な位置に圧電アクチュエータ素子が配置され、インクを正常に吐出することができる。
【００２７】
前記インクジェットヘッドの製造方法において、前記アクチュエータ配置工程は、前記インク室形成部材形成工程によって形成される前記インク室形成部材の前記インク室に対応する位置に設けられた複数の第二穴部を有する第一板状部材の前記第二穴部に前記圧電アクチュエータ素子を配置する第一配置工程と、前記第一配置工程によって前記第一板状部材の第二穴部に配置された前記圧電アクチュエータ素子を第二板状部材に接着する接着工程と、前記接着工程によって前記第二板状部材に接着された前記圧電アクチュエータ素子を、前記インク室上に配置する第二配置工程とを備えてもよい。この場合、複数の圧電アクチュエータ素子を一度に配置することができるので、実装機で圧電アクチュエータ素子を実装する場合に比べて、配置時間を短縮できる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】プリンタ１の内部構造の斜視図である。
【図２】インクジェットヘッド３の平面図である。
【図３】チャネル７０の図２のＩ−Ｉ線矢視方向断面図である。
【図４】制御基板６０とインクジェットヘッド３の接続態様を示す図である。
【図５】製造工程のフローチャートである。
【図６】アクチュエータ配置工程のフローチャートである。
【図７】インクジェットヘッド３の製造過程を示す図である。
【図８】第二板状部材９１に圧電アクチュエータ素子３４を接着する課程を示す図である。
【図９】第二実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【図１０】第三実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【図１１】第四実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【図１２】第五実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【図１３】弾性部材７３と弾性部材７４が埋め込まれた状態を示す断面図である。
【図１４】第六実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【図１５】第七実施形態に係るチャネル７０の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
本発明を具現化した実施の形態について、図面を参照して説明する。本発明の第一実施形態を説明する。まず、図１を参照してプリンタ１の概略構造について説明する。プリンタ１は、キャリッジ２、インクジェットヘッド３、搬送ローラ４などを備えたインクジェットプリンタである。キャリッジ２は、走査方向（図１の左右方向）に往復移動する。キャリッジ２の下面には、インクを噴射可能なインクジェットヘッド３が取り付けられている。搬送ローラ４は、記録用紙Ｐを紙送り方向（図１の手前方向）に搬送する。
【００３０】
プリンタ１は、インクを収容したカートリッジ（図示外）を着脱可能である。プリンタ１に装着されたカートリッジから、インクジェットヘッド３にインクが供給される。プリンタ１では、搬送ローラ４によって記録用紙Ｐが紙送り方向に搬送されると同時に、キャリッジ２によってインクジェットヘッド３が走査方向に往復移動される。このとき、インクジェットヘッド３からインクが噴射されることで、記録用紙Ｐに画像や文字などが記録される。画像や文字などが記録された記録用紙Ｐは、搬送ローラ４によって紙送り方向に排出される。
【００３１】
図２〜図４を参照して、インクジェットヘッド３の詳細構造について説明する。図２及び図３に示すように、インクジェットヘッド３は、キャビティユニット３０、圧電アクチュエータ素子３４、分離層３２、および配線基板ユニット５０（図３及び図４参照）を有する。キャビティユニット３０は、インクを吐出するノズル３５（図２参照）、及び、インクが収納され、収納されたインクをノズル３５に供給する圧力室３０３を形成する。分離層３２は、圧力室３０３内のインクと圧電アクチュエータ素子３４とを分離する。圧電アクチュエータ素子３４は、分離層３２を振動させ、圧力室３０３内のインクに噴射圧力を付与する。配線基板ユニット５０は、制御基板６０からの信号を圧電アクチュエータ素子３４に送る。
【００３２】
キャビティユニット３０の詳細構造を説明する。図２に示すように、キャビティユニット３０は、４つのインク供給口３８、４つのマニホールド３９、複数の圧力室３０３、複数のノズル３５、及び複数の絞り孔４０を有する。４つのインク供給口３８は、図示しない４つのカートリッジにそれぞれ接続される。図２の左方に属するインク供給口３８から順に、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクのカートリッジが接続される。
【００３３】
４つのマニホールド３９は、各インク供給口３８から分岐して紙送り方向に沿って延びる。複数の圧力室３０３は、絞り孔４０を介して各マニホールド３９に連通している。ノズル３５は、各圧力室３０３に連通している。複数のノズル３５と複数の圧力室３０３は、紙送り方向に配列されて、ノズル３５の列と圧力室３０３の列を形成する。ノズル３５の列と圧力室３０３の列は、それぞれ走査方向に８列配列されている。以下の説明では、ノズル３５及び圧力室３０３等を含む、ノズル３５からインクを吐出せる構成を「チャネル７０」という。
【００３４】
図２及び図３に示すように、キャビティユニット３０は、圧力室３０３の外側（図２の左右方向の外側）に、一対の第一穴部３０１，３０２を備えている。図３に示すように、一対の第一穴部３０１，３０２は、圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａ（後述）と第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとのそれぞれに対向する位置に設けられている。一対の第一穴部３０１，３０２は、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とから離れる方向である下方向に向かって凹んだ穴部である。
【００３５】
分離層３２は、キャビティユニット３０に積層されている。分離層３２の一部は圧力室３０３に接している。分離層３２は、導電性を有する部材（例えば、ステンレス等）で形成されている。分離層３２の第一穴部３０１，３０２の上側の部位は、第一穴部３０１，３０２の内側に向かって下方に凹んだ凹部３２１，３２２である。
【００３６】
分離層３２上には、圧電アクチュエータ素子３４が配置されている。図３に示すように、圧電アクチュエータ素子３４は、長方体状の積層体３４３を備えるチップ型の素子である。積層体３４３は、圧力室３０３の上方に位置する。圧電アクチュエータ素子３４は、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とを備えている。第一外部電極３４１は、積層体３４３の左側の第一端部３４７に設けられている。第二外部電極３４２は、積層体３４３の第二端部３４８に設けられている。第二端部３４８は、第一端部３４７とは異なる位置（本実施形態では、積層体３４３の右端）に位置している。第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とは、キャビティユニット３０の第一穴部３０１，３０２の上方に位置している。第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とは、圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３の外側に突出している。このため、第一外部電極３４１は、積層体３４３の積層方向（上下方向）に突出する第一突出部３４１Ａ，３４１Ｂを有する。また、第二外部電極３４２は、積層体３４３の積層方向に突出する第二突出部３４２Ａ，３４２Ｂを有する。なお、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３に形成される際には、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とを形成するための材料の液体に積層体３４３がディップされ、当該材料が積層体３４３の周囲に付着される。このため、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが形成された場合には、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とのそれぞれが積層体３４３から外側に突出した状態になるのである。
【００３７】
第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とのそれぞれの下端部（第一突出部３４１Ａ及び第二突出部３４２Ａ）は、分離層３２の凹部３２１，３２２の上側に位置している。詳細は後述するが、インクジェットヘッド３が形成される際には第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ｂとが分離層３２を下方に押して凹部３２１，３２２を形成する。
【００３８】
第一外部電極３４１は、導電性を有する分離層３２に電気的に接続されている。このため、各チャネル７０の圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１は、分離層３２を介して互いに電気的に接続されている。第二外部電極３４２と分離層３２の凹部３２２との間には、絶縁層３６が配置されている。第二外部電極３４２と分離層３２とは絶縁層３６によって絶縁されている。
【００３９】
圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３は、積層方向（上下方向）に積層された複数（本実施形態では４つ）の圧電層３４３Ａ〜３４３Ｄを備えている。圧電層３４３Ａ〜３４３Ｄは、下から順に上方向に積層されている。また、圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３は、２つの第一内部電極３４４，３４５と、１つの第二内部電極３４６を備えている。圧電層３４３Ａ〜３４３Ｄは、圧電材料である軟磁性体（例えば、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料）で形成されている。
【００４０】
第一内部電極３４５は、隣接する２つの圧電層３４３Ａ，３４３Ｂの間に配置されている。また、第一内部電極３４４は、隣接する２つの圧電層３４３Ｃ，３４３Ｄの間に配置されている。第一内部電極３４４，３４５は、積層体３４３の左側の第一端部３４７まで延びる。第一内部電極３４４，３４５は、第一端部３４７に設けられた第一外部電極３４１に接続されている。
【００４１】
第二内部電極３４６は、隣接する２つの圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃの間に配置されている。第二内部電極３４６は、圧電層３４３Ｂを介して第一内部電極３４５と対向している。また、第二内部電極３４６は、圧電層３４３Ｃを介して第一内部電極３４４と対向している。第二内部電極３４６は、積層体３４３の第二端部３４８まで延びる。第二内部電極３４６は、第二端部３４８に設けられた第二外部電極３４２に接続されている。第一内部電極３４４，３４５と第二内部電極３４６との間の圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃは、第二内部電極３４６から第一内部電極３４４，３４５に向かう方向に分極されている（図３の矢印２００及び矢印２０１参照）。
【００４２】
圧電アクチュエータ素子３４の上側には、配線基板ユニット５０（図３及び図４参照）のフレキシブル配線基板５２（Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ：以下、ＣＯＦ５２）が配置されている。図４に示すように、ＣＯＦ５２には、ドライバＩＣ５３が実装されている。ドライバＩＣ５３はＣＯＦ５２に接続されたフレキシブル配線基板（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔｓ）５１を介して制御基板６０の制御部６１に接続されている。図３に示すように、ＣＯＦ５２の電極である複数のバンプ５２２は、各チャネル７０の第二外部電極３４２に接続されている。また、ＣＯＦ５２の電極であるバンプ５２１は、分離層３２に接続されている。すなわち、ＣＯＦ５２のバンプ５２１は分離層３２を介して第一外部電極３４１に接続されている。バンプ５２１，５２２はドライバＩＣに接続されている。
【００４３】
インクジェットヘッド３の動作について説明する。制御部６１は、ドライバＩＣ５３を制御し、各チャネル７０の圧電アクチュエータ素子３４を制御することで分離層を振動させ、インクを吐出させる。ＣＯＦ５２のバンプ５２１の電圧は、常にグランドのレベルに保持される。すなわち、分離層３２を介してバンプ５２１と電気的に接続される第一外部電極３４１及び第一内部電極３４４，３４５は、常にグランドのレベルに保持される。また、制御部６１はドライバＩＣ５３を介して、バンプ５２２に圧電アクチュエータ素子３４を駆動する駆動信号を印加する。すなわち、バンプ５２２と電気的に接続される第二外部電極３４２と第二内部電極３４６とには駆動信号が印加される。このように、各チャネル７０の第一外部電極３４１と第一内部電極３４４，３４５とは、共通してグランドのレベルに保持される。第一外部電極３４１と第一内部電極３４４，３４５のそれぞれを共通電極ともいう。また、各チャネル７０の第二外部電極３４２と第二内部電極３４６とには、個別に駆動信号が印加される。第二外部電極３４２と第二内部電極３４６のそれぞれを個別電極ともいう。
【００４４】
前述したように、第一内部電極３４４，３４５と第二内部電極３４６との間の圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃは分極されている。このため、第二内部電極３４６に駆動信号が印加されると、圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃが左右方向の内側に向かって収縮する（矢印２０３参照）。圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃが左右方向の内側に収縮することで、積層体３４３の下端及び分離層３２が下方に突出するように撓む。分離層３２が撓むことで、圧力室３０３内のインクに圧力が加えられ、インクがノズル３５（図２参照）を介して外部に吐出される。
【００４５】
圧電アクチュエータ素子３４の配置についてより詳細に説明する。図２に示すように、絶縁層３６は、分離層３２上に複数本積層されている。絶縁層３６は、分離層３２上を紙送り方向に延びる。複数本の絶縁層３６のそれぞれの上には、２列の圧電アクチュエータ素子３４が配置されている。２列の圧電アクチュエータ素子３４の第二外部電極３４２は、互いに対向している。
【００４６】
図５〜図８を参照して、インクジェットヘッド３の製造工程について説明する。図５に示すように、インクジェットヘッド３の製造工程では、まず、キャビティユニット形成工程が行われる（Ｓ１）。キャビティユニット形成工程では、例えば、複数枚のシリコン（Ｓｉ）基板がエッチング等によって加工され、加工された複数枚のシリコン基板が積層される。これによって、図７（Ａ）に示すように、４つのインク供給口３８、４つのマニホールド３９、複数の圧力室３０３、複数のノズル３５、及び複数の絞り孔４０が形成されたキャビティユニット３０が形成される。なお、図７（Ａ）では、溝状又は孔状に形成された圧力室３０３の周囲のみを図示している。
【００４７】
次いで、第一穴部形成工程が行われる（Ｓ２）。第一穴部形成工程では、図７（Ｂ）に示すように、例えば、ハーフエッチングによって、キャビティユニット３０の圧力室３０３の外側に一対の第一穴部３０１，３０２が形成される。
【００４８】
次いで、分離層積層工程が行われる（Ｓ３）。分離層積層工程では、予め層状（板状）に形成された１枚の分離層３２がキャビティユニット３０の上側に積層（配置）される。分離層３２は、例えば、接着剤によってキャビティユニット３０の上側に積層される。この結果、図７（Ｃ）に示すように、分離層３２は圧力室３０３に接する状態となる。
【００４９】
次いで、絶縁層形成工程が行われる（Ｓ４）。絶縁層形成工程では、図７（Ｄ）に示すように、分離層積層工程（Ｓ３）によって積層される分離層３２上に絶縁層３６が形成される。絶縁層３６の形成は、例えば、スクリーン印刷、インクジェット等によって分離層３２上にレジスト層を塗布し、加熱してレジスト層を熱硬化させることによって形成される。本実施形態では、図２に示すように、分離層３２上を布送り方向に延びるように、複数本（本実施形態では４本）の絶縁層３６が形成される。
【００５０】
次いで、アクチュエータ配置工程が行われる（Ｓ５）。アクチュエータ配置工程は、圧電アクチュエータ素子３４を分離層３２上、且つ第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとが第一穴部３０１，３０２に対向するように配置する工程である。
【００５１】
図６を参照し、アクチュエータ配置工程の詳細について説明する。図６に示すように、アクチュエータ配置工程では、まず、第一配置工程が行われる（Ｓ５１）。図８（Ａ）に示すように、第一配置工程では、第一板状部材９０の複数の第二穴部９０１に圧電アクチュエータ素子３４が配置される。第一板状部材９０は、平面視矩形状の板部材である。第一板状部材９０の第二穴部９０１は、インクジェットヘッド３に配置する圧電アクチュエータ素子３４の並び（図２参照）に対応して設けられている。第一配置工程では、第一板状部材９０上に複数の圧電アクチュエータ素子３４が供給される。そして、第一板状部材９０が振動されて第二穴部９０１内に圧電アクチュエータ素子３４が配置される。このとき、圧電アクチュエータ素子３４の上面は、第一板状部材９０の上面より上方に突出した状態となる（図８（Ａ）参照）。
【００５２】
次いで、接着工程が行われる（Ｓ５２）。接着工程では、第一板状部材９０の第二穴部９０１に配置された圧電アクチュエータ素子３４が第二板状部材９１に接着される。第二板状部材９１の底面には、粘着剤が塗布されている。圧電アクチュエータ素子３４が第二板状部材９１に接着される際には、第二板状部材９１の底面が、圧電アクチュエータ素子３４の上面に当接される（図８（Ｂ）参照）。そして、第二板状部材９１の底面に圧電アクチュエータ素子３４が接着された状態で、第二板状部材９１が上方に持ち上げられる（図８（Ｃ）参照）。
【００５３】
次いで、導電性接着剤塗布工程が行われる（Ｓ５３）。導電性接着剤塗布工程では、まず、導電性を有する接着剤が、絶縁層３６が配置されている部位以外の分離層３２上に塗布される。接着剤の塗布は、例えば、スクリーン印刷によって行われる。
【００５４】
次いで、第二配置工程が行われる（Ｓ５４）。第二配置工程では、接着工程（Ｓ５２）によって第二板状部材９１に接着された圧電アクチュエータ素子３４（図８（Ｃ）参照）が、分離層３２上且つ圧力室３０３の上側に配置され、第二板状部材９１が下方に加圧される。このとき、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが、第一穴部３０１，３０２の上側に配置される。圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ｂとは、積層体３４３から外側に突出している。このため、圧電アクチュエータ素子３４が配置される際に、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとが第一穴部３０１，３０２の上側の分離層３２の部位を下方に押す。分離層３２は可撓性を有するので、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとに押された分離層３２は、第一穴部３０１，３０２の内側に向かって下方に凹む。これによって、凹部３２１，３２２が形成される（図７（Ｅ）参照）。また、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとは、第一穴部３０１，３０２の形状によって凹む凹部３２１，３２２によって位置決めされる。言い換えると、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとは、第一穴部３０１，３０２によって位置決めされている。この結果、図３に示すように、圧電アクチュエータ素子３４は、第一突出部３４１Ａ及び第二突出部３４２Ａに対向する位置に設けられた第一穴部３０１，３０２によって、分離層３２上においてキャビティユニット３０及び分離層３２と嵌合するように接着された状態となる。
【００５５】
そして、第二板状部材９１が上方に移動される。第二板状部材９１の底面の粘着剤の接着力は、Ｓ５３で分離層３２に塗布された接着剤の接着力より小さい。よって、第二板状部材９１が上方に移動した場合に、圧電アクチュエータ素子５４は、第二板状部材９１から剥がれ、分離層３２側に接着された状態となる。この状態で加熱処理が行われると、圧電アクチュエータ素子３４が、Ｓ５３で塗布された接着材によって固定された状態となる。なお、圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３の圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃの分極方向は定まっていない状態である。
【００５６】
次いで、アクチュエータ配置工程が終了され、配線接続工程が行われる（Ｓ６）。配線接続工程では、まず、バンプ５２２が接続される第二外部電極３４２の上側の部位と、バンプ５２１が接続される分離層３２の部位３２８とに導電性の接着剤が塗布される。ＣＯＦ５２には、予めバンプ５２１，５２２が形成されている。そして、部位３２８上にバンプ５２２が配置され、第二外部電極３４２の上側にバンプ５２１が配置された状態で、ＣＯＦ５２が上側から押される。これによって、導電性の接着剤を介して、バンプ５２２が第二外部電極３４２の上側に接着され、バンプ５２１が分離層３２に接着された状態となる（図３参照）。これによって、インクジェットヘッド３の完成体（図３参照）が得られる。なお、完成したインクジェットヘッド３を制御基板６０に接続し、制御基板６０の制御によって第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とを介して第一内部電極３４４，３４５と第二内部電極３４６との間に電圧が印加されると、圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃが分極される。次いで、製造工程が終了される。
【００５７】
以上のように、本実施形態のインクジェットヘッド３が製造される。本実施形態では、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３の外側に突出している。仮に、第一穴部３０１，３０２が設けられていない場合、分離層３２の凹部３２１，３２２は形成されない。このため、圧電アクチュエータ素子３４が分離層３２の上側に配置された場合に、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２との厚み分、積層体３４３が分離層３２から離間する。このため、圧電アクチュエータ素子３４の動作が分離層３２に伝搬し難い。よって、インクを正常に吐出できない場合がある。
【００５８】
本実施形態では、第一穴部３０１，３０２が第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとに対向する位置に設けられている。このため、第一穴部３０１，３０２が設けられていない場合に比べて、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとをよりキャビティユニット３０側（下側）に配置することができる。よって、圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３が分離層３２に近づく。このため、圧電アクチュエータ素子３４の動作が分離層３２に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００５９】
また、本実施形態では、第一穴部３０１，３０２はキャビティユニット３０に形成されており、キャビティユニット３０に形成された第一穴部３０１，３０２は分離層３２によって覆われている。このため、仮に圧力室３０３内のインクが、キャビティユニット３０と分離層３２との間から漏れて第一穴部３０１，３０２に到達したとしても、分離層３２によって第一穴部３０１，３０２から外部にインクが漏れることを防止できる。
【００６０】
また、分離層３２は導電性を有し、各チャネル７０の圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１は、分離層３２を介して互いに電気的に接続されている。すなわち、分離層３２を、圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１同士を接続する共通配線として使用することができる。よって、第一外部電極３４１同士を接続する配線を別途設ける必要がない。よって、インクジェットヘッド３の製造コストを低減することができる。
【００６１】
また、複数本の絶縁層３６のそれぞれの上には、２列の圧電アクチュエータ素子３４の第二外部電極３４２が対向するように、圧電アクチュエータ素子３４が配置されている。このため、図２に示すように、一方の列の圧電アクチュエータ素子３４の第二外部電極３４２の他方の列に向かう方向側には、絶縁層３６が必ず位置している。よって、導電性接着剤塗布工程（図６のＳ５３）において塗布される第二外部電極３４２とバンプ５２２を接続する導電性の接着剤が、第二外部電極３４２から崩れ落ちた場合に、導電性の接着剤は絶縁層３６上に落ちる。このため、導電性の接着剤を介して、第二外部電極３４２と分離層３２とが短絡してしまうことを防止できる。
【００６２】
また、アクチュエータ配置工程（Ｓ５）によって配置される圧電アクチュエータ素子３４は、第一穴部３０１，３０２によって位置決めされる。このため、第一穴部３０１，３０２で位置決めされない場合に比べて圧電アクチュエータ素子３４の配置位置のバラツキが少なくなる。よって、正常な位置に圧電アクチュエータ素子３４が配置される。故に、インクを正常に吐出することができる。
【００６３】
また、第二板状部材９１に複数の圧電アクチュエータ素子３４が接着され、第二配置工程（Ｓ４）で、複数の圧電アクチュエータ素子３４が圧力室３０３上（分離層３２上）に配置されていた。複数の圧電アクチュエータ素子３４を一度に分離層３２上に配置するので、例えば、実装機等によって個々の圧電アクチュエータ素子３４を順番に配置する場合に比べて、圧電アクチュエータ素子３４を配置する時間を短縮することができる。
【００６４】
上記実施形態において、圧力室３０３が本発明の「インク室」に相当する。キャビティユニット３０が本発明の「インク室形成部材」に相当する。分離層３２が本発明の「層状部材」に相当する。ＣＯＦ５０が本発明の「配線部材」に相当する。バンプ５２２が本発明の「バンプ」に相当する。キャビティユニット形成工程（Ｓ１）が本発明の「インク室形成工程」に相当する。分離層積層工程（Ｓ３）が本発明の「層状部材積層工程」に相当する。
【００６５】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、第一板状部材９０及び第二板状部材９１等が使用されて、圧電アクチュエータ素子３４が配置されていたが、これに限定されない。例えば、圧電アクチュエータ素子３４は、部品を実装する実装機によって分離層３２上に配置されてもよい。
【００６６】
本実施形態では、図３に示すように第一内部電極３４４，３４５と第二内部電極３４６とが上下対称である。また、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２も上下対称である。このため、例えば、圧電アクチュエータ素子３４が上下反転して分離層３２上に配置されてもよい。この場合でも、圧電アクチュエータ素子３４の配置は、図３の場合と同様である。よって、上記実施形態と同様にインクを吐出することができる。なお、この場合、第一穴部３０１，３０２は、第一突出部３４１Ｂと第二突出部３４２Ｂとに対向する。
【００６７】
また、圧電アクチュエータ素子３４が左右反転して分離層３２上に配置されてもよい。この場合、第二外部電極３４２が分離層３２と電気的に接続され、第一外部電極３４１がバンプ５２２と接続された状態となる。よって、第二外部電極３４２に接続された１つの第二内部電極３４６はグランドのレベルに保持される。また、第一外部電極３４１と２つの第一内部電極３４４，３４５には駆動信号が印加される。また、配線接続工程（Ｓ６）の後に、完成したインクジェットヘッド３を制御基板６０に接続し、制御基板６０の制御によって第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とを介して第一内部電極３４４，３４５と第二内部電極３４６との間に電圧が印加されると、圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃが分極される。このとき、分極方向は、矢印２００及び２０１の逆方向になる。この状態で、第二外部電極３４２がグランドのレベルに保持され、第一外部電極３４１に駆動信号が印加されると、上記実施形態の場合と同様に、圧電層３４３Ｂ，３４３Ｃが左右方向の内側に向かって収縮する（矢印２０３参照）。よって、上記実施形態と同様にインクを吐出することができる。この変形例の場合、第一外部電極３４１が本発明の「第二外部電極」に相当し、第二外部電極３４２が本発明の「第一外部電極」に相当する。第一内部電極３４４，３４５が本発明の「第二内部電極」に相当し、第二内部電極３４６が本発明の「第一内部電極」に相当する。
【００６８】
このように、本実施形態の圧電アクチュエータ素子３４は、上下左右に反転してもよい。よって、第一配置工程（Ｓ５１）で第一板状部材９０の第二穴部９０１に圧電アクチュエータ素子３４が配置される場合に、圧電アクチュエータ素子３４が上下左右に反転してもよい。よって、圧電アクチュエータ素子３４の向きを揃える必要がある場合に比べて、第一板状部材９０の第二穴部９０１に圧電アクチュエータ素子３４を配置する工程を簡略化することができる。
【００６９】
また、第一内部電極３４４，３４５、第二内部電極３４６の本数は限定されない。例えば、第一内部電極が３４４，３４５の一方のみ設けられてもよい。また、第一内部電極及び第二内部電極の本数を増やしてもよい。
【００７０】
また、第一実施形態では、分離層３２が導電性を有していたが、これに限定されない。例えば、図９に示す第二実施形態のように、導電性を有しない分離層３２Ａを用いてもよい。この場合、各チャネル７０の圧電アクチュエータ素子３４の第一外部電極３４１を互い電気的に接続する配線７２を、分離層３２上に設けてもよい。配線７２を形成するための工程である配線形成工程は、図５の分離層積層工程（Ｓ３）と絶縁層形成工程（Ｓ４）との間、又は、絶縁層形成工程（Ｓ４）とアクチュエータ配置工程（Ｓ５）との間に行えばよい。配線形成工程では、例えば、スパッタ、蒸着法などによって、導電性を有する配線７２が形成される。配線７２は部位３２８上にも形成され、配線接続工程（Ｓ６）で、配線７２とバンプ５２１とが接続される。
【００７１】
第二実施形態の場合、第一外部電極３４１同士を接続するための配線をＣＯＦ５２等に設ける必要がない。よって、第一外部電極３４１同士を接続するための配線をＣＯＦ５２に設け、導電性の接着剤でＣＯＦ５２の配線と第一外部電極３４１を接続する場合に比べて、導電性の接着剤が不要なため、インクジェットヘッド３の製造コストを低減できる。なお、配線７２が本発明の「配線」に相当する。
【００７２】
また、第一実施形態では、第二外部電極３４２は、絶縁層３６によって分離層３２と絶縁されていたが、これに限定されない。例えば、図１０に示す第三実施形態のように、分離層３２に、第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａに対向し、第二外部電極３４２から離れる方向（下方向）に向かって分離層３２を貫通する第一穴部３２４が設けられてもよい。そして、第一穴部３２４によって導電性を有する分離層３２と第二外部電極３４２を絶縁してもよい。この場合、絶縁層形成工程（Ｓ４）は行わなくてもよい。また、分離層積層工程（Ｓ３）の次に、第一穴部３２４を形成する工程を設けてもよい。また、図５に示す製造工程とは別に、Ｓ３で積層される前の分離層３２に第一穴部３２４を予め形成する工程を設けてもよい。そして、Ｓ３で第一穴部３２４が形成された分離層３２をキャビティユニット３０上に積層してもよい。
【００７３】
第三実施形態の場合、分離層３２に設けられた第一穴部３２４によって第二外部電極３４２と分離層３２とが離間する。よって、第二外部電極３４２と分離層３２とを確実に絶縁することができる。
【００７４】
なお、図１１に示す第四実施形態のように、キャビティユニット３０に第一穴部３０２（図１０参照）が設けられず、分離層３２の第一穴部３２４を設けてもよい。この場合でも、第一穴部３２４によって第二外部電極３４２と分離層３２とを確実に絶縁することができる。
【００７５】
また、図１２に示す第五実施形態のように、絶縁性を有する弾性部材７４（例えば、エポキシ樹脂等）で第一穴部３０２，３２４が埋められてもよい。また、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａに対向し、第一外部電極３４１から離れる方向（下方向）に向かって分離層３２を貫通する第一穴部３２３が設けられてもよい。そして、導電性を有する弾性部材７３（例えば、導電性接着材等）で第一穴部３０１，３２３が埋められてもよい。
【００７６】
この場合、例えば、第三実施形態（図１０参照）における第一穴部３２４を形成する場合と同様にして、第一穴部３２３を形成する。また、絶縁層形成工程（Ｓ４）は実行されない。また、アクチュエータ配置工程（Ｓ５）が実行される前に、導電性を有する弾性部材７３で第一穴部３０１，３２３を埋める第一埋込工程と、導電性を有しない弾性部材７４で第一穴部３０２，３２４を埋める第二埋込工程とを行う。第一埋込工程と第二埋込工程とによって、図１３に示すように、第一穴部３０１，３２３が弾性部材７３で埋められ、第一穴部３０２，３２４が弾性部材７４で埋められた状態となる。そして、アクチュエータ配置工程（Ｓ５）の第二配置工程（Ｓ５４）で、圧電アクチュエータ素子３４が配置されると、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ｂとに押されて弾性部材７３，７４が下方に撓む。これによって、図１２に示すように、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａと第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａとが弾性部材７３，７４に埋まった状態となる。
【００７７】
第五実施形態の場合、第一穴部３０２，３２４が絶縁性を有する弾性部材７４で埋められているので、第二外部電極３４２と分離層３２とをさらに確実に絶縁することができる。また、第一穴部３０２，３２４を埋める弾性部材７４が弾性を有するので、第二外部電極３４２の第二突出部３４２Ａが弾性部材７４に埋まった状態となる（図１２参照）。このため、積層体３４３が分離層３２に近づく。よって、圧電アクチュエータ素子３４の動作が分離層に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００７８】
また、第一穴部３０１，３２３が導電性を有する弾性部材７３で埋められているので、第一外部電極３４１と分離層３２とを弾性部材７３を介して電気的に接続することができる。また、第一穴部３０１，３２３を埋める弾性部材７３が弾性を有するので、第一外部電極３４１の第一突出部３４１Ａが弾性部材７３に埋まった状態となる（図１２参照）。このため、積層体３４３が分離層３２に近づく。よって、圧電アクチュエータ素子３４の動作が分離層に伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。なお、図１１に示す第一穴部３２４の場合と同様に、第一穴部３０１，３２３のうち、第一穴部３０１を設けなくてもよい。この場合、第一穴部３２３に弾性部材７３を配置すればよい。このように、第一穴部はキャビティユニット３０と分離層３２との少なくとも一方に設けられていればよい。
【００７９】
また、図１４に示す第六実施形態のように、分離層３２に溝部７５１，７５２を設けてもよい。溝部７５１は、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが対向する方向（図１４の左右方向）において、第一穴部３０１と対向して第一穴部３０１より圧力室３０３側に設けられている。溝部７５２は、第一外部電極３４１と第二外部電極３４２とが対向する方向において、第一穴部３０２と対向して第一穴部３０２より圧力室３０３側に設けられている。溝部７５１，７５２は、圧力室３０３の端部の上側に位置している。また、溝部７５１，７５２の紙送り方向（図２参照）の幅は、第一外部電極３４１及び第二外部電極と略同一である。
【００８０】
第六実施形態の場合、分離層積層工程（Ｓ３）の次に、溝部７５１，７５２を形成する溝部形成工程が行われる。溝部形成工程では、例えば、ハーフエッチングによって溝部７５１，７５２が形成される。
【００８１】
圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３と分離層３２とは、Ｓ５３で塗布される導電性の接着剤によって接着される。第六実施形態では、溝部７５１，７５２が設けられているので、積層体３４３と分離層３２とが接着される場合に、余分な導電性の接着剤が溝部７５１，７５２に入り込む。このため、余分な接着剤が圧電アクチュエータ素子３４の積層体３４３と分離層３２との間に残る場合に比べて、積層体３４３と分離層３２とが近づく。よって、圧電アクチュエータ素子３４の動作が分離層３２にさらに伝搬し易くなり、インクを正常に吐出することができる。
【００８２】
また、溝部７５１，７５２が設けられている分離層３２の部位は、溝部７５１，７５２が設けられていない部位に比べて薄くなっている。このため、分離層３２は溝部７５１，７５２において撓み易くなる。よって、分離層３２が振動し易くなり、インクをさらに正常に吐出できる。
【００８３】
また、分離層３２が振動する場合、圧力室３０３の上側の分離層３２の振動が、分離層３２、弾性部材７３、及び弾性部材７４等を介して隣接するチャネル７０に伝搬する場合がある（いわゆるクロストーク）。前述したように、溝部７５１，７５２において分離層３２が撓み易くなっている。分離層３２が撓み易い場合、分離層３２が撓み難い場合に比べて、隣接するチャネル７０に向かって伝搬する振動を低減し易くなる。よって、振動が隣接するチャネル７０に伝搬することを防止することができる。
【００８４】
なお、第六実施形態において、２つの溝部７５１，７５２が設けられていたが、これに限定されない。例えば、溝部７５１，７５２の少なくとも一方が設けられていてもよい。また、導電性を有する弾性部材７３は金属等を含んでいる場合が多い。このため、導電性を有する弾性部材７３は、導電性を有しない弾性部材７４より硬い場合がある。このため、分離層３２の振動は、弾性部材７４より硬い弾性部材７３を伝搬し易くなる。よって、振動を伝搬し易い弾性部材７４が設けられている側の溝部７５１のみを設け、振動が隣接するチャネル７０に伝搬することを防止してもよい。
【００８５】
また、ＣＯＦ５２のバンプ５２２と第二外部電極３４２とを接続し、バンプ５２１と第一外部電極３４１とを分離層３２を介して接続していたが（図１２等参照）、これに限定されない。例えば、図１５に示す第七実施形態のように、ＣＯＦ５２のバンプ５２１，５２２を使用しなくてもよい。この場合、第一外部電極３４１を配線７６に接続し、第二外部電極３４２を配線７７に接続してもよい。図１５に示す例では、導電性を有しない分離層３２Ａが使用される。そして、第一穴部３０１，３２３及び第一穴部３０２，３２４には、共に導電性を有する弾性部材７３が埋め込まれている。配線７６は、分離層３２上に形成されている。配線７６は、各チャネル７０の共通電極である第一外部電極３４１同士を接続するための配線である。配線７６は、第一穴部３０１，３２３の弾性部材７３を介して第一外部電極３４１と電気的に接続されている。配線７７は、個別電極である第二外部電極３４２を接続するための配線である。配線７７は、第一穴部３０２，３２４の弾性部材７３を介して第二外部電極３４２と電気的に接続されている。第七実施形態の場合、ＣＯＦ５２にバンプ５２１，５２２を形成する必要がないので、コストダウンをすることができる。
【符号の説明】
【００８６】
１    プリンタ
３    インクジェットヘッド
３０    キャビティユニット
３２，３２Ａ    振動板
３４    圧電アクチュエータ素子
３５    ノズル
３６    絶縁層
５２    ＣＯＦ
７０    チャネル
７２，７６，７７    配線
９０    第一板状部材
９１    第二板状部材
３０１，３０２，３２３，３２４    第一穴部
３０３    圧力室
３２１，３２２    凹部
３４１    第一外部電極
３４１Ａ，３４１Ｂ    第一突出部
３４２    第二外部電極
３４２Ａ，３４２Ｂ    第二突出部
３４３    積層体
３４３Ａ，３４３Ｂ，３４３Ｃ，３４３Ｄ    圧電層
３４４，３４５    第一内部電極
３４６    第二内部電極
３４７    第一端部
３４８    第二端部
５２１，５２２    バンプ
７５１，７５２    溝部
９０１    第二穴部
【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】
2014069483.tif 000007
【図６】
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【図７】
2014069483.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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