(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズル孔を有するノズル基板と、
前記ノズル孔の各々に連通すると共に所定方向に配列された複数の加圧液室と、前記加圧液室の各々に連通して設けられ、前記加圧液室に液滴を供給する複数の供給路とを有する流路基板と、
前記流路基板を介して前記ノズル基板に対向して配置され、前記加圧液室の配列方向に交差する第１方向の端面が前記流路基板における前記第１方向の端面に連続し、前記加圧液室の一部として機能する振動板と、
前記振動板を介して前記加圧液室の各々に対向して配置された複数の圧電素子と、
前記圧電素子の各々に電気的に接合された駆動素子と、
前記流路基板、前記振動板、及び前記圧電素子を有する液室基板上に接合され、前記第１方向の端面が前記流路基板及び前記振動板における前記第１方向の端面に連続し、複数の前記圧電素子の各々を保護する保護基板と、
前記流路基板、前記振動板、前記圧電素子、及び前記保護基板を少なくとも含む積層体としてのアクチュエータ基板における、前記第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に設けられると共に、厚み方向の一端面を前記ノズル基板に接合され、前記アクチュエータ基板とによって形成された空隙を、前記供給路に連通した供給口として形成した枠体と、を備え、
前記枠体は、前記アクチュエータ基板における前記第１方向の端部に当接することで前記供給口を前記加圧液室に対応する複数の領域に分割し、弾性的に変位する突起部を備えたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項２】
前記枠体は、前記突起部の根元部に厚み方向に貫通された孔部、または前記ノズル基板側に開口した凹部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
前記孔部または前記凹部は、前記枠体における、前記枠体と前記ノズル基板とを接合する接着剤の塗布領域に通じていることを特徴とする請求項２に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項４】
前記枠体は、前記アクチュエータ基板における前記配列方向の端面及び前記第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に、前記アクチュエータ基板における前記配列方向の端面及び前記第１方向の端面を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項５】
前記枠体は、複数の部材からなり、該各部材間の接合面が、接合方向に交差した斜面状であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項６】
前記圧電素子の端部または前記圧電素子に接続された配線部材を延在した端部に設けられた接続電極をさらに備え、
前記駆動素子は、前記流路基板上における、前記保護基板内に設けられた空間部内に配置され、前記接続電極にフリップチップ接合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項７】
前記駆動素子は、前記保護基板上に配置され、前記圧電素子にワイヤーボンディング接合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項８】
前記枠体及び前記アクチュエータ基板上に接合され、前記供給口に連通した共通液室を備えた共通液室基板をさらに備え、
前記駆動素子は、前記共通液室基板上に配置され、前記圧電素子にワイヤーボンディング接合されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項９】
前記流路基板は、
前記複数の加圧液室の液室列を２列並列に配列した液室列群を有し、
前記供給路は、前記流路基板における前記第１方向の両端部に設けられていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記液滴吐出ヘッドは、複数の前記アクチュエータ基板を備え、
前記枠体は、複数の前記アクチュエータ基板における前記配列方向の端面及び前記第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に、複数の前記アクチュエータ基板における前記配列方向の端面及び前記第１方向の端面を囲むように設けられていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１１】
前記供給路は、前記加圧液室における前記配列方向の幅より狭い幅で形成されていることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項１２】
前記液室基板は、シリコン基板であることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一つに記載の液滴吐出ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）を搭載したインクジェットプリンタ（液滴吐出装置）は、高画質、低価格、高速対応性（ノズルの数を増減することにより、印刷が速いプリンタから印刷は遅いが低価格なプリンタまで対応ができる）が評価されて普及が進むなか、より一層の画質向上、コストダウン、小型化が要求されてきている。
【０００３】
インクジェットヘッドの工法としては、ＭＥＭＳ（Micro  Electro  Mechanical  Systems）技術が取り入れられている。これは半導体プロセスを利用した微細加工技術である。例えば、シリコン基板上にインクジェットヘッドに必要な液室、振動板、圧電素子、電極などの部品をエッチング、スパッタなどの加工方法により形成することができるが、これらの部品を小さく形成したり、それぞれの部品の材料、形状、配置に工夫を凝らすことにより、小型、高性能のインクジェットヘッドを製造することができる。その結果、１枚のシリコン基板から多くのインクジェットヘッドを作る（取り数を多くする）ことができ、小型化するほどに製造コストを低減させることができる。
【０００４】
例えば、特許文献１には、液体供給口１１４を加圧液室形成部材の液体に接触する外周壁面５０２に形成することで、シリコン基板１枚から取れる加圧液室形成部材の取り数を多くして製造コストを低減させた液滴吐出ヘッドが開示されている。ここで、インクジェットプリンタなどに用いられる液滴吐出ヘッドの製造コストのうち、高精度が要求されるＭＥＭＳプロセス部分（圧電アクチュエータの形成から液室、流体抵抗部の形成まで）の製造コストが大きな割合を占めるのが一般的である。
【０００５】
また、特許文献２では、基板１０６とリザーバプレート（基板）１０４に分けることで取り数を多くし、コストダウンできる液体噴射ヘッドが開示されている。また、特許文献３には、共通液室３０から圧力室１２へインクを供給しているが、供給口ともいえる共通液室が第一の共通液室形成部材２１と第二の共通液室形成部材２２とで構成されたインクジェットプリンタヘッドが開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１のような液滴吐出ヘッドを製造する場合、その製造工程には多くの課題がある。例えば、振動板は１ミクロンに満たない厚さからせいぜい５μｍ程度の厚さであり、単独の切断では割れや欠けなどが発生する原因となり、切断工程では大きな課題であった。また、流路基板に単独で振動板を貼り付ける方法もあるが、振動板や流路板一つ一つが非常に薄くて小さく、ハンドリングが困難であるなど接合工程にも課題があった。さらに、外周壁面５０２と加圧液室形成部材１０３で形成される液体供給口１１４の一部を形成するノズル板１０１で囲われる空間は気泡だまりとなり、このような構成では、液体の充填時に気泡が抜けにくく、不吐出ノズルが発生するという問題があった。
【０００７】
また、特許文献２の液体噴射ヘッドでは、リザーバプレート１０４の大きさが従来とほとんど変わらず、上述したコストダウンの効果は小さいといえる。また、リザーバプレート１０４と基板１０６とは各部品ごとに形成した後に接合する工程が必要となるため、かえってコストアップとなってしまう。
【０００８】
また、特許文献３のインクジェットプリンタヘッドの構成では、共通液室３０に共通液室下部３２が形成されるため、特許文献１と同様に、インク充填時の気泡が抜けにくく、気泡だまりとなりやすいため、不吐出ノズルが発生するという問題があった。さらに、吐出特性を向上させるには液室の高さを１００μｍ以下にすることが望まれるが、特許文献３のインクジェットプリンタヘッドのような構成では、流路基板の加工時（液室のエッチング、厚さを薄くするときの研摩加工、ヘッドチップのサイズに切断加工など）および組立て時のハンドリングは強度不足であり製造上困難である。さらに、特許文献３のインクジェットプリンタヘッドの構成では、ノズル板、流路版、第一の共通液室形成部材２１、および第二の共通液室形成部材２２を積層して製造するが、各部品の位置決めが困難であった。
【０００９】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、製造工程上の不具合を解消し、シリコンウェハからの液滴吐出ヘッドに用いる部品の取り数を増加させることでコストダウンを図るとともに、残留気泡を減少させて不吐出ノズルの発生を抑制し、各部品の位置決めの精度を高める液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、液滴を吐出するノズル孔を有するノズル基板と、前記ノズル孔の各々に連通すると共に所定方向に配列された複数の加圧液室と、前記加圧液室の各々に連通して設けられ、前記加圧液室に液滴を供給する複数の供給路とを有する流路基板と、前記流路基板を介して前記ノズル基板に対向して配置され、前記加圧液室の配列方向に交差する第１方向の端面が前記流路基板における前記第１方向の端面に連続し、前記加圧液室の一部として機能する振動板と、前記振動板を介して前記加圧液室の各々に対向して配置された複数の圧電素子と、前記圧電素子の各々に電気的に接合された駆動素子と、前記流路基板、前記振動板、及び前記圧電素子を有する液室基板上に接合され、前記第１方向の端面が前記流路基板及び前記振動板における前記第１方向の端面に連続し、複数の前記圧電素子の各々を保護する保護基板と、前記流路基板、前記振動板、前記圧電素子、及び前記保護基板を少なくとも含む積層体としてのアクチュエータ基板における、前記第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に設けられると共に、厚み方向の一端面を前記ノズル基板に接合され、前記アクチュエータ基板とによって形成された空隙を、前記供給路に連通した供給口として形成した枠体と、を備え、前記枠体は、前記アクチュエータ基板における前記第１方向の端部に当接することで前記供給口を前記加圧液室に対応する複数の領域に分割し、弾性的に変位する突起部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、製造工程上の不具合を解消し、シリコンウェハからの液滴吐出ヘッドに用いる部品の取り数を増加させることでコストダウンを図るとともに、残留気泡を減少させて不吐出ノズルの発生を抑制し、各部品の位置決めの精度を高めることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドの一部を模式的に示した断面図である。
【図２】図２は、アクチュエータ基板を模式的に示した断面図である。
【図３】図３は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドの一部を分解して模式的に示した断面図である。
【図４】図４は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドを模式的に示した平面図である。
【図５】図５は、駆動素子の接合状態の説明図である。
【図６】図６は、実施の形態２の液滴吐出ヘッドの一部を模式的に示した断面図である。
【図７】図７は、実施の形態２の液滴吐出ヘッドを模式的に示した断面図である。
【図８】図８は、実施の形態３の液滴吐出ヘッドを模式的に示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下に添付図面を参照して、液滴吐出ヘッドおよび液滴吐出ヘッドの製造方法の実施の形態を詳細に説明する。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドの一部を模式的に示した断面図である。また、図２は、アクチュエータ基板を模式的に示した断面図である。アクチュエータ基板は、液滴吐出ヘッドの一部であり、詳細は後述する。図３は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドの一部を分解して模式的に示した断面図である。図１に示すように、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００は、ノズル基板４、アクチュエータ基板３８、枠体１１、１２、共通液室基板３９、及び天板３２を含んで構成されている。
【００１６】
ノズル基板４は、図１〜３に示すように、液滴を吐出する複数のノズル孔４ａを有している。このノズル基板４は、例えば厚さ５０μｍのＳＵＳ板にノズル孔４ａをプレスまたはレーザー加工で形成したものである。ノズル孔４ａは、ノズル基板４の厚み方向に貫通した貫通孔であり、ノズル基板４の面方向に沿って複数配列されている。本実施の形態では、複数のノズル孔４ａによる孔列が、該ノズル孔４ａの配列方向に交差する方向に、２列並列に配列されている場合を説明する。
【００１７】
アクチュエータ基板３８は、液滴吐出ヘッド１００の製造工程においてシリコンウェハを分割することによって作製する。アクチュエータ基板３８は、液室基板３７上に保護基板１３を積層した積層体である。
【００１８】
液室基板３７は、流路基板２、振動板８、圧電素子（下電極５、上電極６、及び圧電層７）、及び駆動素子１６を有している。
【００１９】
流路基板２は、ノズル孔４ａの各々に連通する複数の加圧液室１ａを備えている。図４は、実施の形態１の液滴吐出ヘッドを模式的に示した平面図である。図４に示すように、これらの複数の加圧液室１ａは、所定方向（図４中、矢印Ｙ方向参照）に配列されている。なお、この加圧液室１ａの配列方向を、本実施の形態では、単に、配列方向、または矢印Ｙ方向と称して説明する場合がある。また、この加圧液室１ａの配列方向に交差する方向（第１方向）を、矢印Ｘ方向または第１方向と称して説明する場合がある。
【００２０】
なお、上述のように、本実施の形態では、上記配列方向（矢印Ｙ方向）に配列された複数のノズル孔４ａが、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列されている場合を説明する。このため、このノズル孔４ａの各々に連通する複数の加圧液室１ａもまた、上記配列方向（矢印Ｙ方向）に配列され、該配列方向に配列された複数の加圧液室１ａによる液室列が、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列された液室列群を有している場合を説明する。流路基板２としては、例えば、シリコン基板が用いられる。
【００２１】
また、図１〜図４に示すように、流路基板２には、各加圧液室１ａの各々に連通する複数の開口部１ｃが設けられている。開口部１ｃは、各加圧液室１ａの各々に１対１の関係で連通すると共に、流路基板２における第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に設けられている。このため、各流路基板２は、開口部１ｃによって、流路基板２における第１方向の端面に開口した状態となっている。
【００２２】
また、流路基板２には、該開口部１ｃと対応する加圧液室１ａとを連通し、加圧液室１ａにインクを供給する供給路として流体抵抗部１ｂが設けられている。流体抵抗部１ｂは、各加圧液室１ａに対応し且つ液室基板３７における第１方向の端面に向かって延びる溝部であり、開口部１ｃと加圧液室１ａとを連通する。すなわち、本実施の形態では、流体抵抗部１ｂは、各加圧液室１ａに連通し、流路基板２における第１方向の両端面に設けられている。そして、開口部１ｃは、各加圧液室１ａに連通した流体抵抗部１ｂにおける、第１方向（矢印Ｘ方向）の加圧液室１ａとは反対側の端面に設けられている。
【００２３】
流体抵抗部１ｂは、流体抵抗として機能するように、各加圧液室１ａの幅（配列方向の長さ）より狭い幅となるように形成されている。
【００２４】
なお、上述のように、本実施の形態では、複数の加圧液室１ａは、上記配列方向（矢印Ｙ方向）に配列され、該配列方向に配列された複数の加圧液室１ａによる液室列が、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列されている。このため、本実施の形態では、液室基板３７の第１方向の両端面における、各加圧液室１ａによる液室列から近い側の端面に向かって、各加圧液室１ａから流体抵抗部１ｂが延伸して配置されている。そして、各流体抵抗部１ｂの端部に相当する開口部１ｃは、液室基板３７の第１方向の両端面に設けられた状態となっている。
【００２５】
振動板８は、Ｓｉｏ２、ＳｉＮ、ＰＳ等から形成され、流路基板２を介してノズル基板４に対向して配置されている。このため、振動板８は、流路基板２における加圧液室１ａの壁面の一部として機能する。また、振動板８は、第１方向（矢印Ｘ方向）の端面が、流路基板２における該第１方向の端面に連続する。
【００２６】
振動板８における第１方向（矢印Ｘ方向）の端面と、流路基板２における矢印Ｘ方向の端面と、が連続している、とは、これらの振動板８と流路基板２における矢印Ｘ方向の長さが一致し、且つこれらの該矢印Ｘ方向の端面が段差無く連続している、すなわち、略同一面であることを意味する。なお、長さが一致する、とは、振動板８及び流路基板２における矢印Ｘ方向の長さが、略同一であることを示し、例えば、長さの違いが１０μｍ以下であることを示している。
【００２７】
振動板８の、加圧液室１ａとは反対側の面には、下電極５が設けられている。この下電極５上の、加圧液室１ａに対向する領域の各々には、圧電層７及び上電極６がこの順に積層されている。この下電極５、圧電層７、及び上電極６の積層領域が、圧電素子を構成している。
【００２８】
下電極５は、例えば、振動板８上にＴｉ、Ｐｔ、ＳＲＯ等をスパッタすることにより成膜する。圧電層７は、圧電層７の構成材料による膜をスパッタ、ＳｏｌＧｅｌ、イオンプレーティングなどの工法により成膜した後に、公知のエッチングを用いたパターニング等によって所望の大きさ及び形状に形成する。また、上電極６は、圧電層７上に、金、Ｐｔ、ＳＲＯ等をスパッタすることにより成膜する。圧電層７及び上電極６は、圧電層７の構成材料による膜を成膜し、該膜の上に上電極６の構成材料である金等を成膜して積層膜を形成した後に、公知のエッチング等により所望の大きさ及び形状にパターニングしてもよい。
【００２９】
本実施の形態では、上述のように、複数の加圧液室１ａは、上記配列方向（矢印Ｙ方向）に配列され、該配列方向に配列された複数の加圧液室１ａによる液室列が、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列されている。このため、加圧液室１ａに対応して設けられた圧電素子（下電極５、上電極６、及び圧電層７）についても、上記配列方向（矢印Ｙ方向）に配列され、該配列方向に配列された複数の圧電素子による素子列が、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列されている。
【００３０】
なお、本実施の形態では、図４に示すように、各列の加圧液室１ａ（及び圧電素子）が互いにずれて配置された、所謂、千鳥状に配列されている場合を説明するが、このような千鳥状の配列に限られない。
【００３１】
なお、本実施の形態では、下電極５が、複数の圧電素子に共通した共通電極であるものとして説明する。そして、上電極６が、複数の圧電素子の各々に個別に独立して設けられた個別電極であるものとして説明する（図２参照）。このため、本実施の形態では、下電極５は、液室基板３７に設けられた複数の圧電素子の全ての圧電層７に連続して接触するように設けられているものとして説明する。図５は、駆動素子の接合状態の説明図である。
【００３２】
図５に示すように、圧電素子上には、絶縁膜１９が設けられている。この絶縁膜１９は、上電極６を保護するものであり、ＳｉＯ２、アルミナまたはＳｉＮなどで構成されている。また、絶縁膜１９の上電極６上の領域には、コンタクトホール１９ａが設けられている。絶縁膜１９上には、各圧電素子に対応して配線部材２０が設けられている。配線部材２０は、アルミ等で構成されており、絶縁膜１９における各圧電素子に対応する領域から、２列に配列された圧電素子の素子列間の領域に向かって延在した配線である。各配線部材２０は、２列に配列された圧電素子の素子列間の領域に近い上電極６の一端部で、コンタクトホール１９ａを介して上電極６に接合されている。
【００３３】
配線部材２０の、圧電素子とは反対側の端部上には、金メッキで形成されたバンプ２１が設けられている。この配線部材２０上のバンプ２１の設けられた領域が、駆動素子１６に接合するための電極端子を構成する。また、バンプ２１は、上電極６の端部に設ける構成としてもよい。
【００３４】
駆動素子１６は、液滴吐出ヘッド１００の各圧電素子を駆動する駆動部である。駆動素子１６は、本実施の形態では、液室基板３７上でバンプ２１にフリップチップ接合され、配線部材２０を介して、圧電素子の各々に電気的に接合されている。
【００３５】
また、本実施の形態では、駆動素子１６は、２列に配列された圧電素子（加圧液室１ａ）の列間の領域を覆うように配置されている。
【００３６】
また、駆動素子１６には、外部装置（図示省略）と電気的に接続するための外部入力端子（図示省略）が複数設けられており、外部入力端子を介して外部装置によって制御可能に構成されている。
【００３７】
保護基板１３は、液室基板３７を介してノズル基板４に対向して配置され、液室基板３７上に接合されている。本実施の形態では、保護基板１３における、第１方向（矢印Ｘ方向）の端面は、流路基板２及び振動板８における該第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に連続している、すなわち、略同一面である。
【００３８】
なお、保護基板１３における、第１方向（矢印Ｘ方向）の端面は、流路基板２及び振動板８における該第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に連続している、とは、これらの振動板８、流路基板２、及び保護基板１３における矢印Ｘ方向の長さが一致し、且つこれらの該矢印Ｘ方向の端面が段差無く連続していることを意味する。なお、長さが一致する、とは、振動板８、流路基板２、及び保護基板１３における矢印Ｘ方向の長さが、略同一、例えば、長さの違いが１０μｍ以下であることを示している。
【００３９】
保護基板１３には、開口部１５、及び保護空間１４が設けられている。開口部１５は、２列に配列された圧電素子（加圧液室１ａ）の列間の領域に設けられ、且つ少なくともノズル基板４側に開口した開口部１５である。本実施の形態では、開口部１５は、厚み方向に貫通した貫通孔である場合を説明する。開口部１５は、加圧液室１ａの配列方向に延伸した開口であり、内部に駆動素子１６が配置される収容部である（図２、３）。
【００４０】
保護空間１４は、ノズル基板４側に開口した凹形状の空間であり、複数の圧電素子の各々に対応する領域に設けられている。すなわち、保護空間１４は、内部に圧電素子を配置することによって、各圧電素子を保護する空間として機能する。
【００４１】
保護基板１３としては、例えば、ガラス基板やシリコン基板を用いることができる。また、保護基板１３の各種開口や空間や外部形状は、これらの基板をエッチングすることによって形成する。
【００４２】
枠体１１、１２は、樹脂成型品またはＳＵＳ板などの金属板で形成されており、液室基板３７と保護基板１３との積層体であるアクチュエータ基板３８に対して、該アクチュエータ基板３８における第１方向（矢印Ｘ方向）の両端面から所定間隔を隔てた位置に設けられている。また、枠体１１、１２は、厚み方向の一端面をノズル基板４に接合されている。このため、枠体１１、１２、ノズル基板４、及びアクチュエータ基板３８によって形成された空隙は、各開口部１ｃに連通し各開口部１ｃへインクを供給するための供給口１０として機能する。なお、供給口１０は、開口部１ｃを介して各流体抵抗部１ｂ及び加圧液室１ａに連通した空間である。
【００４３】
枠体１１、１２は、図４に示すように、ノズル基板４の面方向の断面形状を、駆動素子１６側に開口した一対のコの字状に構成されている。これらの枠体１１、１２は、開口側が向かい合い、アクチュエータ基板３８における配列方向の端面及び第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に、アクチュエータ基板３８における配列方向の端面及び第１方向の端面を囲むように配置され、斜面部３６で接合されている。斜面部３６は、各枠体１１、１２の接合端面であり、互いに近づく方向（接合方向）に対して交差する方向に沿った端面（すなわち斜面）を形成している。枠体１１、１２に斜面部３６が設けられており、この斜面部３６を接合端面として接合することによって、矢印Ｘ方向の長さを容易に調整することができる。また、斜面部３６は、枠体１１、１２の寸法誤差を吸収して緩衝部として機能すると同時に、枠体１１、１２の接合強度を確保することができる。
【００４４】
枠体１１、１２は、各々、アクチュエータ基板３８の第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に向かって該第１方向に突出した接合突起部１７と、アクチュエータ基板３８における配列方向（矢印Ｙ方向）の端面に向かって該配列方向に突出した接合突起部１８とが備えられている。そして、接合突起部１７の突出側端面は、アクチュエータ基板３８の該第１方向の端面に当接して接合されることで、供給口１０を加圧液室１ａに対応する複数の領域に分割している。例えば、図４に示すように、接合突起部１７により供給口１０間を区切る位置に複数設けて、供給口１０を複数の領域に分割している。このため、枠体１１、１２と、ノズル基板４と、アクチュエータ基板３８（液室基板３７及び保護基板１３の積層体）と、によって、これらを壁部材とした空間である複数の供給口１０が形成される。そして、この接合突起部１７における第１方向の長さによって、供給口１０における第１方向の長さが調整されることとなる。また、この接合突起部１７がアクチュエータ基板３８の第１方向の端面を押圧することで、供給口１０のシール性が向上される。
【００４５】
また、枠体１１、１２に備えられた接合突起部１７の根元部には、厚み方向に楕円形状に貫通した貫通孔である肉抜き部３４が形成されている。これにより、枠体１１、１２の接合突起部１７がアクチュエータ基板３８の第１方向の端面に押圧された場合、その押圧力を受けて肉抜き部３４が変形し、接合突起部１７が該第１方向に弾性的に変位することが可能となる。また、枠体１１、１２に備えられた接合突起部１８の根元部にも同様に、厚み方向に楕円形状に貫通した貫通孔である肉抜き部３５が形成されている。これにより、枠体１１、１２の接合突起部１８がアクチュエータ基板３８における配列方向の端面に押圧された場合、その押圧力を受けて肉抜き部３５が変形し、接合突起部１８が該配列方向に弾性的に変位することが可能となる。
【００４６】
従って、枠体１１、１２と、ノズル基板４と、アクチュエータ基板３８とが接合される場合、ノズル孔４ａとアクチュエータ基板３８の位置決めがなされた後、肉抜き部３４により弾性的に変位可能な接合突起部１７がアクチュエータ基板３８の第１方向の端面に押圧する。これにより、各々の接合突起部１７の押圧力がほぼ一定になり、供給口１０のシール性がより向上されるとともに、接合強度を確保できる。同様に、ノズル孔４ａとアクチュエータ基板３８の位置決めがなされた後、肉抜き部３５により弾性的に変位可能な接合突起部１８がアクチュエータ基板３８の配列方向の端面に押圧する。これにより、各々の接合突起部１８の押圧力がほぼ一定になり、アクチュエータ基板３８と枠体１１、１２を接合する際のシール性がより向上されるとともに、接合強度を確保できる。
【００４７】
また、肉抜き部３４、３５は、枠体１１、１２における、枠体１１、１２とノズル基板４とを接合する際に塗布される接着剤が塗布される領域（塗布領域）に通じている。従って、枠体１１、１２とノズル基板４との接合の際に使用される接着剤のうち、余分な接着剤が肉抜き部３４、３５に入りこむため、枠体１１、１２とノズル基板４の端面に余分な接着剤がはみ出すことがない。
【００４８】
なお、図４では、肉抜き部３４が２つ、肉抜き部３５が１つ形成された場合を示しているが、形成される肉抜き部（貫通孔）の数を増減することができる。また、図４では、肉抜き部３４、３５を厚み方向に貫通させた貫通孔としているが、ノズル基板４側に開口した凹状の空間（凹部）としてもよい。
【００４９】
図１に戻り、説明を続ける。枠体１１、１２及びアクチュエータ基板３８上（保護基板１３の液室基板３７とは反対側の面）には、共通液室基板３９が設けられている。共通液室基板３９は、各加圧液室１ａに共通する共通液室３９ａが設けられている。共通液室基板３９は、共通液室３９ａを形成する孔部が形成されたＳＵＳ板２４が複数枚積層されて接合されている。また、共通液室３９ａは、例えば、共通液室基板３９をエッチングすることによって形成することもできる。共通液室３９ａは、上記供給口１０、各開口部１ｃ、及び各流体抵抗部１ｂを介して、各加圧液室１ａに連通されている。
【００５０】
共通液室基板３９の保護基板１３とは反対側の面には、ダンパフィルム２７を介して、空間３０を有する補強板２８、及び天板３２が順に積層されている。
【００５１】
次に、液滴吐出ヘッド１００の製造方法を説明する。
【００５２】
上述のように構成された液滴吐出ヘッド１００は、例えば、下記工程を経由することによって製造することができる。
【００５３】
まず、複数の基板や層の積層体であるシリコンウェハ（図示省略）を作製する。
【００５４】
具体的には、まず、加圧液室１ａ等の液室の形成される前の基板としてシリコン基板を用意する。そして、シリコン基板上に、振動板８の構成材料からなる層、下電極５の構成材料からなる層、圧電層７の構成材料からなる層、上電極６の構成材料からなる層を順に形成する。そして、これらの圧電層７の構成材料からなる層、上電極６の構成材料からなる層を同時または個別にパターニングすることによって、圧電素子を形成する。次に、圧電素子上に絶縁膜１９、コンタクトホール１９ａを形成した後に、配線部材２０を成膜し、駆動素子１６をフリップチップ接合する。
【００５５】
次に、ウェハ状のガラス基板またはシリコン基板（例えば、厚み４００μｍ）に、エッチング等によって開口部１５及び保護空間１４を形成する。そして、開口部１５が駆動素子１６を覆い、且つ保護空間１４が圧電素子を覆うように、これらの開口や空間の設けられた該基板を、圧電素子等の設けられた上記シリコン基板に接合する。
【００５６】
なお、駆動素子１６の接合は、開口部１５及び保護空間１４の設けられた基板を、圧電素子等の設けられた上記シリコン基板に接合した後に、該開口部１５を介して行ってもよい。
【００５７】
そして、液室の形成される前の流路基板２である、圧電素子等の設けられた上記シリコン基板における、圧電素子等の形成された面に対向する側の面を、所定の厚さにまで研磨して薄く加工する。この研磨後の該シリコン基板の厚みは、圧電素子の配列密度に応じて調整する。例えば、該シリコン基板の厚みを５０〜１００μｍとすることが、吐出性能向上の観点から好ましい。
【００５８】
次に、この研磨した後の、液室の形成される前の流路基板２に、エッチングにより加圧液室１ａ、流体抵抗部１ｂを形成する。なお、流体抵抗部１ｂは、加圧液室１ａと、アクチュエータ基板３８における第１方向（矢印Ｘ方向）の端面と、を連通するように形成し、且つ、流体抵抗として機能するように、各加圧液室１ａの幅（配列方向の長さ）より狭い幅となるように形成する。
【００５９】
これによって、圧電素子及び駆動素子１６が設けられ且つ加圧液室１ａ等の液室の形成されたシリコン基板と、開口部１５及び保護空間１４の形成された基板と、の積層体であるウェハを作成する。
【００６０】
次に、このウェハを、ダイシングライン（不図示）に沿って切断する。これによって、ウェハを、液室基板３７と保護基板１３との積層体である、複数のアクチュエータ基板３８に分離する。なお、このウェハの分離時には、まず、ダイシングラインに沿って、分離後のアクチュエータ基板３８における第１方向（矢印Ｘ方向）の長さが目的とする長さとなるように、予め定めた幅でエッチング加工する。この加工は、加圧液室１ａ等の液室のエッチングによる加工時に行えばよい。
【００６１】
その後、ウェハにおける加圧液室１ａ側の面にダイシングテープ（図示省略）を貼りつける。そして、切断工程では、ダイシングテープの設けられていない側の面からダイシングラインに沿ってダイシングソーで切断を行う。このダイシングソーによる切断時には、上述した幅より狭い幅で切断を行う。ここでは、ダイシング加工およびエッチング加工によりアクチュエータ基板３８を切断しているが、エッチング加工のみによってアクチュエータ基板３８を切断してもよい。この場合は、加工時における、粉塵等の不要物による不具合を抑制することができる。
【００６２】
これによって、ウェハを、液室基板３７と保護基板１３との積層体である複数のアクチュエータ基板３８に分離することができる。
【００６３】
また、アクチュエータ基板３８への分離時のエッチングによって、液室基板３７と保護基板１３との積層体であるアクチュエータ基板３８における第１方向（矢印Ｘ方向）の両端面、すなわち、開口部１ｃの設けられた端面は、エッチングによって形成される。換言すると、流路基板２における開口部１ｃを、エッチングによって作製することができる。
【００６４】
次に、得られたアクチュエータ基板３８を、ノズル基板４と貼り合せる。
【００６５】
そして、枠体１１、１２として、コの字形状とされた部材を用意する。この枠体１１、１２としては、例えば、アクチュエータ基板３８と接合したときの該アクチュエータ基板３８の積層方向の厚みが５００μｍのステンレス板を用いる。そして、これらの枠体１１、１２には、開口部を互いに向かい合うように配置したときに、枠体１１、１２との間で対向する面から互いに接近する方向に向かって突出した一対の接合突起部１７が設けられている。また、これらの枠体１１、１２には、開口部を互いに向かい合うように配置したときに、枠体１１、１２との間で対向する面に交差する面から、該面に対向する面に向かって突出した一対の接合突起部１８が設けられている。接合突起部１７の長さは、目的とする供給口１０の幅に相当する長さに調整されている。例えば、接合突起部１７は、長さ３００μｍに調整されている。
【００６６】
そして、これらの枠体１１、１２を、開口部が互いに向かい合い、且つ、加圧液室１ａの配列方向に交差する方向にアクチュエータ基板３８を挟むように配置し、各々の接合突起部１７がアクチュエータ基板３８に接するまで近づける。そして、各接合突起部１７がアクチュエータ基板３８に接触した状態で、枠体１１、１２をノズル基板４及びアクチュエータ基板３８に当接させて接合する。
【００６７】
なお、枠体１１、１２には、上述のように、斜面部３６および肉抜き部３４が設けられている。このように、枠体１１、１２の各々に斜面部３６および肉抜き部３４が設けられているので、枠体１１、１２における互いに向かい合う方向（矢印Ｘ方向）の長さを調整することができる。このため、枠体１１、１２における互いに向かい合う方向（矢印Ｘ方向）の長さと、接合突起部１７をアクチュエータ基板３８に突き当てたときの枠体１１、１２の該矢印Ｘ方向の長さと、にずれが生じた場合であっても、接合突起部１７とアクチュエータ基板３８とのシール性が良好となるように、枠体１１、１２における矢印Ｘ方向の長さを調整することができる。
【００６８】
なお、枠体１１、１２との斜面部３６である接合面には、加圧液室１ａの配列方向の力が加わる。しかし、枠体１１、１２との接合面における密着性は損なわれず、これらの部材は良好に接合される。このため、枠体１１、１２とのつなぎの強度を十分に確保することができる。
【００６９】
このように、ノズル基板４とアクチュエータ基板３８とを接合した後に、アクチュエータ基板３８の外側に枠体１１、１２を接合することによって、アクチュエータ基板３８における加圧液室１ａの配列方向に交差する方向の端部には、供給口１０が形成される。すなわち、枠体１１、１２と、アクチュエータ基板３８と、ノズル基板４と、を壁面とし、各開口部１ｃ及び流体抵抗部１ｂを介して加圧液室１ａに連通した供給口１０が形成される。
【００７０】
次に、共通液室基板３９を用意する。例えば、共通液室３９ａに相当する貫通孔の設けられた、厚み４００μｍのステンレスの板であるＳＵＳ板２４を積層することによって、共通液室基板３９を作製する。そして、この共通液室基板３９を、アクチュエータ基板３８及び枠体１１、１２上に載置し、共通液室基板３９と、アクチュエータ基板３８及び枠体１１、１２との接触領域を接合する。これによって、共通液室基板３９に設けられた共通液室３９ａが、供給口１０、開口部１ｃ、及び流体抵抗部１ｂを介して、加圧液室１ａに連通した状態となる。
【００７１】
そして、さらに、共通液室基板３９上に、ダンパフィルム２７、補強板２８、及び天板３２を順に設けることによって、液滴吐出ヘッド１００を作製する。
【００７２】
なお、ダンパフィルム２７としては、例えば、厚さ１０μｍ〜２０μｍ程度のポリイミドフィルムが用いられる。また、補強板２８には、例えば、厚さ４００μｍのステンレス板が用いられる。なお、ダンパフィルム２７、補強板２８、及び天板３２には、これらを貫通する貫通孔（図示省略）が設けられており、該貫通孔を介して、共通液室３９ａにインクが供給される。
【００７３】
上述のように構成された液滴吐出ヘッド１００では、各圧電素子を駆動させるための駆動信号が、駆動素子１６に入力される。この駆動信号は、各圧電素子に印加する電圧の電圧値、及び各圧電素子への電圧印加時間等を示す信号である。この駆動信号が入力されると、駆動素子１６は、入力された駆動信号に応じた電圧値及びパルス幅の波形を示す駆動電圧信号を、インク吐出対象の圧電素子に選択的に出力する。
【００７４】
駆動電圧信号が入力された圧電素子には、入力された駆動電圧信号に応じた電圧値及び印加時間の電圧が印加され、電圧を印加された圧電素子が選択的に駆動する。詳細には、入力された駆動電圧信号に応じた電圧が、インク吐出対象の圧電素子の上電極６と下電極５との間に印加されて、これらの電極間の圧電層７に歪みが生じる。これによって、駆動した圧電素子に対応する加圧液室１ａ内のインクがノズル孔４ａから吐出される。
【００７５】
以上のように構成された本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、上述のように、保護基板１３における、第１方向（矢印Ｘ方向）の端面は、流路基板２及び振動板８における該第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に連続している。そして、流路基板２における第１方向の端面に、加圧液室１ａに連通し且つ加圧液室１ａにインクを供給する開口部１ｃが設けられている。そして、液滴吐出ヘッド１００では、液室基板３７と保護基板１３との積層体であるアクチュエータ基板３８に対して、該アクチュエータ基板３８における第１方向（矢印Ｘ方向）の両端面から所定間隔を隔てた位置に枠体１１、１２を設けている。そして、該アクチュエータ基板３８における第１方向の端面と、枠体１１、１２と、ノズル基板４と、によって、形成された空間を、開口部１ｃを介して加圧液室１ａに連通した供給口１０として用いる。また、枠体１１、１２には、アクチュエータ基板３８における第１方向の端面に向かって突出した接合突起部１７が備えられ、配列方向の端面に向かって接合突起部１８が備えられている。そして、枠体１１、１２に備えられた接合突起部１７、１８の根元部には、厚み方向に貫通した肉抜き部３４、３５が形成されている。
【００７６】
このため、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、アクチュエータ基板３８における、加圧液室１ａの配列方向に交差する方向である第１方向（矢印Ｘ方向）の長さを小さくすることができる。すなわち、アクチュエータ基板３８（液滴吐出ヘッド１００）の小型化を図ることができる。また、液滴吐出ヘッド１００では、アクチュエータ基板３８と、ノズル基板４によって開口部１ｃを形成するので、部品数の増加を抑制することができる。
【００７７】
従って、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、液滴吐出ヘッド１００に用いるアクチュエータ基板３８のウェハからの取り数の増加、及び液滴吐出ヘッド１００の生産効率の向上を図ることができる。
【００７８】
また、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、液滴吐出ヘッド１００に用いるアクチュエータ基板３８のウェハからの取り数の増加を図ることができるので、コストダウンを図ることができる。
【００７９】
また、液滴吐出ヘッド１００では、アクチュエータ基板３８と、ノズル基板４によって開口部１ｃを形成するので、部品数の増加を抑制することができ、生産効率の向上を図ることができる。
【００８０】
また、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、上述のように、流路基板２における第１方向の端面に、加圧液室１ａに連通し且つ加圧液室１ａにインクを供給する開口部１ｃが設けられている。このため、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、吐出向上のために加圧液室１ａの厚みを小さく（例えば１００μｍ以下）構成しても、開口部１ｃのノズル基板４の近傍に大きな空間を作る必要が無いので、インク充填時の気泡抜けを抑制でき、インク充填効率の向上を図ることができる。このため、液滴吐出ヘッド１００では、インク充填時に混入される残留気泡を減少させてインク不吐出ノズルの発生を抑制することができ、信頼性の向上を図ることができる。
【００８１】
また、液滴吐出ヘッド１００では、上述のように、枠体１１、１２に接合突起部１７、１８が備えられ、接合突起部１７、１８の根元部には、厚み方向に貫通した肉抜き部３４、３５が形成されている。これにより、枠体１１、１２の接合突起部１７、１８がアクチュエータ基板３８の端面に押圧された場合、その押圧力を受けて肉抜き部３４、３５が変形し、接合突起部１７、１８が弾性的に変位することが可能となる。従って、ノズル基板４のノズル孔４ａとアクチュエータ基板３８の位置決めがなされた後に、枠体１１、１２を接合した場合に、アクチュエータ基板３８と枠体１１、１２を接合する際のシール性がより向上され、アクチュエータ基板３８の各部品の位置決めの精度を高めることができる。
【００８２】
また、液滴吐出ヘッド１００では、駆動素子１６の幅が開口部１５よりも小さい場合には、上述したようにフリップチップ接合により、駆動素子１６を液室基板３７上に配置できる。これにより、共通液室３９ａの容積を大きくとることができ、クロストークの発生を抑制するとともに、インクの総吐出量の減少を抑制することができる。
【００８３】
なお、本実施の形態では、開口部１ｃを、流体抵抗部１ｂに形成する場合を説明したが、開口部１ｃの形成位置は、液室基板３７における加圧液室１ａの配列方向に交差する第１方向の端面であればよく、流体抵抗部１ｂに限られない。しかし、開口部１ｃを、流体抵抗部１ｂにおける該端面側への開口部として設けることによって、液滴吐出ヘッド１００における安定した吐出特性を確保することができる。また、開口部１ｃを、流体抵抗部１ｂにおける該端面側への開口部として設けることによって、アクチュエータ基板３８における加圧液室１ａの配列方向に交差する方向の長さ（ヘッドの幅）を小さくすることができる。このため、シリコンウェハからのアクチュエータ基板３８の取り数の更なる向上を図ることができる。
【００８４】
なお、本実施の形態では、複数の加圧液室１ａによる液室列が、第１方向（矢印Ｘ方向）に２列並列に配列されている場合を説明した。しかし、液滴吐出ヘッド１００には、複数の加圧液室１ａが少なくとも１列配列された構成であればよく、２列配列された構成に限られず、また、３列以上であってもよい。
【００８５】
なお、複数の加圧液室１ａによる液室列を偶数列配列し、２列の液室列を１対としてアクチュエータ基板３８を構成することが好ましい。この場合には、上述のように、各加圧液室１ａに連通する開口部１ｃは、流路基板２における第１方向（矢印Ｘ方向）の両端面の内、各液室基板３７の液室列ごとに、液室列に近い方の端面側に形成すればよい。そして、このアクチュエータ基板３８を囲むように枠体１１、１２を設けてノズル基板４に接合することによって、液滴吐出ヘッド１００の更なる小型化を図ることができ、構成部品の数の更なる減少を図ることができる。
【００８６】
（実施の形態２）
上記実施の形態１における液滴吐出ヘッド１００では、駆動素子１６を、保護基板１３の開口部１５を介して液室基板３７上に実装する場合を説明した。本実施の形態では、駆動素子１６ａ、１６ｂを、配線２２を介して保護基板１３上や補強板２８上等に設置する場合を説明する。
【００８７】
図６は、実施の形態２の液滴吐出ヘッドの一部を模式的に示した断面図である。本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００は、ノズル基板４、液室基板３７、枠体１１、１２、保護基板１３、共通液室基板（図示省略）、及び補強板（図示省略）を含んで構成されている。また、液滴吐出ヘッド２００は、アクチュエータ基板３８ａを備えている。アクチュエータ基板３８ａは、液室基板３７と保護基板１３の積層体であるが、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂが保護基板１３上に設けられている点で、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００と異なる。
【００８８】
なお、本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００は、実施の形態１で説明した液室基板３７と保護基板１３との積層体であるアクチュエータ基板３８に代えて、駆動素子１６の実装箇所を変更したアクチュエータ基板３８ａを備えた点が、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００と異なる。また、本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００は、駆動素子１６に代えて、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを備えた点が、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００とは異なる。このため、本実施の形態では、実施の形態１で説明した液滴吐出ヘッド１００と同じ構成には同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００における、アクチュエータ基板３８ａは、駆動素子１６として、一対の駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを備えている。駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂは、各々、保護基板１３上（保護基板１３におけるノズル基板４とは反対の面上）における、複数列配列された加圧液室１ａの各列に対応する領域に配置されている。
【００９０】
そして、各駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂは、配線２２によって、配線部材（図示省略）と、配線部材の端部に形成されたバンプ２３ａと、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂ上に設けられたバンプ２３ｂとを介して、圧電素子に電気的に接合されている。すなわち、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂの各々は、ワイヤーボンディング接合によって、圧電素子に電気的に接続されている。
【００９１】
上述のように、本実施の形態の液滴吐出ヘッド１００では、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを液室基板３７上ではなく保護基板１３上に配置している。
【００９２】
ここで、一般的に、アクチュエータ基板（本実施の形態ではアクチュエータ基板３８ａ）の大きさは、駆動素子（本実施の形態では駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂ）の幅（上記第１方向の長さ）や、液滴吐出ヘッドに設けられた加圧液室（本実施の形態では加圧液室１ａ）における幅（第１方向の長さ）×配列数等によって定まる。このため、駆動素子の幅が大きくなるほど、アクチュエータ基板の大きさが大きくなり、ウェハからのアクチュエータ基板の取り数も減少する。
【００９３】
一方、本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００では、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを、液室基板３７上ではなく保護基板１３上に配置している。このような構成とすることで、駆動素子（駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂ）の幅が大きくなっても、それに伴ってアクチュエータ基板３８ａの大きさが大きくなることを抑制することができる。
【００９４】
従って、本実施の形態の液滴吐出ヘッド２００では、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００における効果を有すると共に、該液滴吐出ヘッド１００に比べて更に、液滴吐出ヘッド２００に用いるアクチュエータ基板３８ａのウェハからの取り数の増加を図ることができる。
【００９５】
なお、本実施の形態では、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを、保護基板１３上に設置する場合を説明した。しかし、これらの駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを、共通液室基板３９の上部に設置してもよい。
【００９６】
具体的には、図７に示す構成の液滴吐出ヘッド２００とすればよい。図７は、実施の形態２の液滴吐出ヘッドを模式的に示した断面図である。
【００９７】
液滴吐出ヘッド３００は、ノズル基板４、液室基板３７、枠体１１、１２、保護基板１３、共通液室基板４１、及びダンパフィルム４２、補強板４３、及びＦＰＣ２９を含んで構成されている。また、液滴吐出ヘッド３００は、アクチュエータ基板３８ｂを備えている。アクチュエータ基板３８ｂは、液室基板３７と保護基板１３の積層体であるが、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂがＦＰＣ２９上に設けられている点で、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００と異なる。共通液室基板４１には、共通液室４１ａと、空間部２５と、が設けられている。空間部２５は、共通液室基板４１における、加圧液室１ａの配列方向に交差する方向の中央部に設けられており、厚み方向に貫通した貫通孔である。
【００９８】
また、ダンパフィルム４２には、空間部２５に連続する貫通孔が設けられている。補強板４３には、上述した空間３０に加えて更に、空間部２５に連続する貫通孔が設けられている。
【００９９】
ＦＰＣ２９は、公知のフレキシブルプリント基板である。
【０１００】
なお、液滴吐出ヘッド３００は、実施の形態１で説明した液室基板３７と保護基板１３との積層体であるアクチュエータ基板３８に代えて、駆動素子１６の実装箇所を変更したアクチュエータ基板３８ｂを備え、共通液室基板３９に代えて共通液室基板４１を設けた点が、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００と異なる。また、液滴吐出ヘッド３００は、駆動素子１６に代えて、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを備えた点が、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００とは異なる。また、液滴吐出ヘッド３００は、ダンパフィルム２７に代えてダンパフィルム４２、補強板２８に代えて補強板４３を備え、ＦＰＣ２９を更に備えた点が、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００とは異なる。このため、液滴吐出ヘッド３００では、実施の形態１で説明した液滴吐出ヘッド１００と同じ構成には同じ符号を付与して詳細な説明を省略する。
【０１０１】
液滴吐出ヘッド３００における、アクチュエータ基板３８ｂは、駆動素子１６として、一対の駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを備えている。駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂは、各々、ＦＰＣ２９上（ＦＰＣ２９におけるノズル基板４とは反対の面上）における、複数列配列された加圧液室１ａの各列に対応する領域に配置されている。
【０１０２】
そして、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂは、ＦＰＣ２９上に配置されている。各駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂは、配線２２によって、配線部材（図示省略）と、配線部材の端部に形成されたバンプ２３ａと、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂ上に設けられたバンプ２３ｂとを介して、圧電素子に電気的に接合されている。すなわち、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂの各々は、ワイヤーボンディング接合によって、圧電素子に電気的に接続されている。
【０１０３】
上述のように、本実施の形態の液滴吐出ヘッド３００では、駆動素子１６ａ及び駆動素子１６ｂを、共通液室４１ａを備えた共通液室基板４１の上部に配置している。
【０１０４】
このような構成としたことによって、液滴吐出ヘッド３００全体の大きさを大きくせずに、共通液室（本実施の形態では共通液室４１ａ）の容積が少なくなることを抑制することができる。従って、本実施の形態の液滴吐出ヘッド３００では、実施の形態１の液滴吐出ヘッド１００における効果を有すると共に、更に、クロストークの発生の抑制とインクの総吐出量の減少の抑制とともに、コスト削減を図ることができる。
【０１０５】
（実施の形態３）
実施の形態１では、液滴吐出ヘッド１００は、複数の加圧液室１ａによる２列の液室列の設けられたアクチュエータ基板３８を囲むように、枠体１１、１２が配置されている場合を説明した。本実施の形態では、複数のアクチュエータ基板３８を備えた場合を説明する。
【０１０６】
具体的には、本実施の形態の液滴吐出ヘッド４００は、アクチュエータ基板３８が、加圧液室１ａの配列方向に交差する方向に向かって複数列配列された構成とされている。図８には、アクチュエータ基板３８が２列配列された構成の液滴吐出ヘッドを示した。図８に示す液滴吐出ヘッド４００では、配列された複数のアクチュエータ基板３８群の外側を囲むように枠体１１１、１１２、および中央枠体３３が設けられている。枠体１１１は、加圧液室１ａの配列方向に交差する方向（矢印Ｘ方向）の一端面側を囲み、枠体１１２は、該一端面側に対する他端面側を囲み、中央枠体３３は、工の字状に構成され、各アクチュエータ基板３８間に設けられている。つまり、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３は、実施の形態１と同様に、複数のアクチュエータ基板３８における配列方向の端面及び第１方向の端面から所定間隔を隔てた位置に、複数のアクチュエータ基板３８における配列方向の端面及び第１方向の端面を囲むように設けられている。そして、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３は、ノズル基板４に接合されている。
【０１０７】
なお、本実施の形態の液滴吐出ヘッド４００は、複数のアクチュエータ基板３８を配列した構成とし、枠体１１、１２に代えて枠体１１１、１１２、および中央枠体３３を備えた以外は、実施の形態１で説明した液滴吐出ヘッド１００と同じ構成である。このため、異なる部分のみ説明する。
【０１０８】
枠体１１１、１１２、および中央枠体３３は、実施の形態１における枠体１１、１２と同様に、斜面部３６を介して接合されている。従って、実施の形態１と同様に、斜面部３６は、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３の寸法誤差を吸収して緩衝部として機能すると同時に、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３の接合強度を確保することができる。
【０１０９】
また、枠体１１１、１１２は、アクチュエータ基板３８の第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に向かって複数の接合突起部１７が備えられている。また、中央枠体３３は、アクチュエータ基板３８における配列方向の部材である基柱４０の両側に、アクチュエータ基板３８の第１方向（矢印Ｘ方向）の端面に向かって複数の接合突起部１７が備えられている。そして、それぞれの接合突起部１７は、アクチュエータ基板３８の第１方向の端面に当接して押圧されている。
【０１１０】
そして、ノズル基板４に複数のアクチュエータ基板３８と、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３を接合する場合、ノズル基板４に形成されたノズル孔４ａの位置に合わせてアクチュエータ基板３８の位置決めをする。この場合、接合突起部１７とアクチュエータ基板３８における配列方向の端面との間に隙間ができないように部材の寸法が大きめに設定されているが、接合突起部１７の根元部に形成された肉抜き部３４の変形によって、接合突起部１７が弾性的に変位する。これにより、中央枠体３３の寸法誤差を吸収して緩衝部として機能し、供給口１０のシール性が向上され、アクチュエータ基板３８の各部品の位置決めの精度を高めることができる。
【０１１１】
なお、接合突起部１７は、加圧液室１ａごとに備えられていてもよいし、複数の加圧液室１ａごとに備えられていてもよい。また、接合突起部１７は、配列方向（矢印Ｙ方向）の両端部のみに設けられていてもよい。また、枠体１１１、１１２、および中央枠体３３は、アクチュエータ基板３８における配列方向（矢印Ｙ方向）の端面に向かって接合突起部１８が備えられている。この接合突起部１８は、機能的には接合突起部１７と同様の動作および効果を有するものであるが本実施の形態では、なくてもよい。
【０１１２】
このように構成することによって、本実施の形態の液滴吐出ヘッド４００は、複数のアクチュエータ基板３８を配列することができる。このため、４色のインクを吐出する液滴吐出ヘッド等、を構成することができる。また、たとえば、加圧液室１ａの各列の配列を３００ｄｐｉとすると、４列、すなわち１２００ｄｐｉの液滴吐出ヘッドを構成することができる。このため、上記実施の形態における効果に加えてさらに、多色または高集積の液滴吐出ヘッドを、容易に実現することができる。
【０１１３】
なお、上記実施の形態１〜実施の形態３では、液滴吐出ヘッドの一例として、インク滴を吐出する液滴吐出ヘッド１００〜４００の一形態を示した。しかし、本実施の形態の液滴吐出ヘッドは、このようなインク滴を吐出するものに限られない。例えば、液滴吐出ヘッドは、液体レジストを液滴として吐出する液滴吐出ヘッドや、ＤＮＡ等の試料を液滴として吐出する液滴吐出ヘッドであってもよい。
【符号の説明】
【０１１４】
１００、２００、３００、４００  液滴吐出ヘッド
１ａ  加圧液室
１ｂ  流体抵抗部
１ｃ  開口部
２  流路基板
４  ノズル基板
４ａ  ノズル孔
５  下電極
６  上電極
７  圧電層
８  振動板
１０  供給口
１１、１２、１１１、１１２  枠体
１３  保護基板
１４  保護空間
１５  開口部
１６、１６ａ、１６ｂ  各駆動素子
１７、１８  接合突起部
２５  空間部
２７、４２  ダンパフィルム
２８  補強板
３２  天板
３３  中央枠体
３４、３５  肉抜き部
３６  斜面部
３７  液室基板
３８、３８ａ、３８ｂ  アクチュエータ基板
３９ａ、４１ａ  共通液室
３９、４１  共通液室基板
４０  基柱
４３  補強板
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１５】
【特許文献１】特開２００６−０７６１７０号公報
【特許文献２】特開２００９−１５４４３３号公報
【特許文献３】特開２０１１−０００７１４号公報
【図１】
0005958002.tif 000002
【図２】
0005958002.tif 000003
【図３】
0005958002.tif 000004
【図４】
0005958002.tif 000005
【図５】
0005958002.tif 000006
【図６】
0005958002.tif 000007
【図７】
0005958002.tif 000008
【図８】
0005958002.tif 000009