(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズル開口に連通した圧力発生室が複数並設された流路ユニットと、
該流路ユニットに接合されるケースと、
前記ケースに固定されたアクチュエーターユニットと、を具備し、
前記アクチュエーターユニットには、各圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーターが複数一体的に設けられており、前記圧力発生室が並設された方向における前記圧電アクチュエーターの少なくとも一方の端部には、固定部材が接合されており、
前記アクチュエーターユニットは、前記固定部材が前記ケースに当接されて位置決めされており、
前記圧電アクチュエーターが、２つの電極で圧電材料層を挟んだ積層構造を有し、何れか一方の電極が前記固定部材上まで延設されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記固定部材は、前記圧力発生室の並設方向において、前記圧電アクチュエーターの両端部に設けられていることを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッドの代表例としては、例えば、圧電アクチュエーターの変位による圧力を利用してノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが知られている。具体的には、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられ流路形成板とその一方面側に設けられる振動板とを有する流路ユニットと、各圧力発生室に対応して設けられ固定基板に固定された複数の圧電アクチュエーターと、この固定基板が固定される収容室を有するケースとを有するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このようなインクジェット式記録ヘッドでは、圧電アクチュエーターの並設方向の端面をケースの収容室の内壁に当接させることで、アクチュエーターユニットと流路ユニットとの位置決めが行われている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３０１８１７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、圧電アクチュエーターの並設方向の一端側をケースに当接させることで位置決めさせると、圧電アクチュエーターが破壊されてしまう虞があるという問題がある。
【０００６】
そして、圧電アクチュエーターが破壊されないようにするために、ケースに当接される圧電アクチュエーターの並設方向の端部に圧電アクチュエーターよりも幅広の実質的に駆動されない不活性領域を形成して剛性を向上しているが、複数の圧電アクチュエーターが形成された圧電アクチュエーター形成部材が大型化してしまい高コストになってしまうという問題がある。
【０００７】
また、圧電アクチュエーターをケースに当接させることなく、アクチュエーターユニットを流路ユニットに位置決めしようとすると、光学系等が必要になって、位置決め工程が煩雑になると共に位置決め工程に時間がかかり、高コストになってしまうという問題がある。
【０００８】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑み、位置決め精度が低下することなく、圧電アクチュエーターの破壊を抑制すると共に、コストを低減した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置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】
上記課題を解決する本発明の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通した圧力発生室が複数並設された流路ユニットと、該流路ユニットに接合されるケースと、前記ケースに固定されたアクチュエーターユニットと、を具備し、前記アクチュエーターユニットには、各圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーターが複数一体的に設けられており、前記圧力発生室が並設された方向における前記圧電アクチュエーターの少なくとも一方の端部には、固定部材が接合されており、前記アクチュエーターユニットは、前記固定部材が前記ケースに当接されて位置決めされていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、固定部材をケースに当接させることにより、位置決め精度を低下させることなく、圧電アクチュエーターがケースに当接することによる破壊を抑制することができると共に、高価な圧電アクチュエーターを小さくすることができ、コストを低減することができる。
【００１１】
ここで、前記固定部材は、前記圧力発生室の並設方向において、前記圧電アクチュエーターの両端部に設けられていることが好ましい。これによれば、ケースに当接させる向きに制限されることがなく、また、固定部材を設ける方向によって液体噴射ヘッドの製造工程が煩雑になり、管理が煩雑になるのを抑制することができる。また、アクチュエーターユニットの移動や加工などを行う際のハンドリング時に圧電アクチュエーターが破壊されるのを抑制することができる。
【００１２】
また、前記圧電アクチュエーターが、２つの電極で圧電材料層を挟んだ積層構造を有し、何れか一方の電極が前記固定部材上まで延設されていることが好ましい。これによれば、固定部材を設けることで、電極を形成する外表面の表面積を増大させて、電極間の距離を離反させることができ、電極の境界を明確にすることができる。
【００１３】
さらに、本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、コストを低減した液体噴射装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの上面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。
【図５】本発明の実施形態１に係るアクチュエーターの斜視図である。
【図６】本発明の実施形態１に係るアクチュエーターの平面図及び断面図である。
【図７】本発明の実施形態１に係るアクチュエーターの比較例の平面図である。
【図８】本発明の実施形態１に係るアクチュエーターの断面図である。
【図９】本発明の他の実施形態に係るケースの上面図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る記録装置の概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの分解斜視図であり、図２はインクジェット式記録ヘッドの上面図、図３は図２のＡ−Ａ′線断面図であり、図４は図２のＢ−Ｂ′線断面図である。
【００１６】
図示するように、本実施形態の液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッド１（以下、記録ヘッド１とも言う）は、流路ユニット２と、流路ユニット２上に固定された一対のアクチュエーターユニット３と、流路ユニット２上に固定されてアクチュエーターユニット３を内部に収容可能な収容部４が設けられたケース５と、流路ユニット２のアクチュエーターユニット３が固定された面とは反対面側を覆うカバー６と、を具備する。
【００１７】
流路ユニット２は、流路形成基板２０、振動板２７及びノズルプレート２９を具備する。
【００１８】
流路形成基板２０には、その一方面側の表層部分に、隔壁によって区画された圧力発生室２１が同じ色のインクを吐出する複数のノズル開口が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室２１の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板２０には、圧力発生室２１が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力発生室２１が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室２１の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。
【００１９】
また、各圧力発生室２１の列の外側には、ケース５の液体導入路であるインク導入路（図示なし）を介してインクが供給されるマニホールド２２が、流路形成基板２０を厚さ方向に貫通して設けられている。そして、マニホールド２２と各圧力発生室２１とは、第２の方向Ｙにおいて圧力発生室２１の一端部側に設けられたインク供給路２３を介して連通し、各圧力発生室２１には、インク導入路（図示なし）、マニホールド２２及びインク供給路２３を介してインクが供給される。インク供給路２３は、本実施形態では、圧力発生室２１よりも狭い幅（第１の方向Ｘの幅）で形成されており、マニホールド２２から圧力発生室２１に流入するインクの流路抵抗を一定に保持する役割を果たしている。さらに、第２の方向Ｙにおいて圧力発生室２１のマニホールド２２とは反対の端部側には、流路形成基板２０を貫通してノズル開口２８と連通するノズル連通孔２４が形成されている。すなわち、本実施形態では、流路形成基板２０に液体流路として、圧力発生室２１、マニホールド２２、インク供給路２３、ノズル連通孔２４が設けられている。このような流路形成基板２０は、本実施形態では、シリコン単結晶基板からなり、流路形成基板２０に設けられる上記圧力発生室２１等は、流路形成基板２０をエッチングすることによって形成されている。
【００２０】
この流路形成基板２０の一方面側にはノズル開口２８が穿設されたノズルプレート２９が接合され、各ノズル開口２８は、流路形成基板２０に設けられたノズル連通孔２４を介して各圧力発生室２１と連通している。なお、流路ユニット２のノズル開口２８が開口する面側には、ノズル開口２８を露出する露出開口部６１が設けられたカバー６が設けられており、ノズル開口２８が開口する液体噴射面はカバー６によって覆われている。
【００２１】
また、流路形成基板２０の他方面側、すなわち、圧力発生室２１の開口面側には振動板２７が接合されて、各圧力発生室２１はこの振動板２７によって封止されている。
【００２２】
振動板２７は、例えば、樹脂フィルム等の弾性部材からなる第１の部材である弾性膜２５と、この弾性膜２５を支持する、例えば、金属材料等からなる第２の部材である支持板２６との複合板で形成されており、弾性膜２５側が流路形成基板２０に接合されている。例えば、本実施形態では、弾性膜２５は、厚さが数μｍ程度のＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）フィルムからなり、支持板２６は、厚さが数十μｍ程度のステンレス鋼板（ＳＵＳ）などからなる。
【００２３】
また、振動板２７の各圧力発生室２１に対向する領域内には、圧電アクチュエーター３１の先端部が当接する島部２７ａが設けられている。すなわち、振動板２７の各圧力発生室２１の周縁部に対向する領域に他の領域よりも厚さの薄い薄肉部２７ｂが形成されて、この薄肉部２７ｂの内側にそれぞれ島部２７ａが設けられている。このような島部２７ａには、後述するアクチュエーターユニット３の圧電アクチュエーター３１の先端部が、例えば、接着剤等を介して固定される。
【００２４】
また、本実施形態では、振動板２７のマニホールド２２に対向する領域に、薄肉部２７ｂと同様に、支持板２６がエッチングにより除去されて実質的に弾性膜のみで構成されるコンプライアンス部２７ｃが設けられている。なお、このコンプライアンス部２７ｃは、マニホールド２２内の圧力変化が生じた時に、このコンプライアンス部２７ｃの弾性膜２５が変形することによって圧力変化を吸収し、マニホールド２２内の圧力を常に一定に保持する役割を果たす。
【００２５】
なお、本実施形態では、振動板２７を弾性膜２５と支持板２６とで構成し、島部２７ａの周辺部及びコンプライアンス部２７ｃを弾性膜２５のみで構成したが、特にこれに限定されず、例えば、振動板として、１枚の板状部材を用いて、板状部材の厚さ方向の一部を除去した凹形状の薄肉部等を設けることで、島部２７ａ及びコンプライアンス部２７ｃを形成するようにしてもよい。
【００２６】
ここで、アクチュエーターユニット３について詳細に説明する。図５は、本発明の実施形態１に係るアクチュエーターユニットの斜視図であり、図６は、図５の平面図及びそのＣ−Ｃ′線断面図である。
【００２７】
図５及び図６に示すように、本実施形態のアクチュエーターユニット３は、複数の圧電アクチュエーター３１がその幅方向（第１の方向Ｘ）に並設された圧電アクチュエーター形成部材３２と、圧電アクチュエーター形成部材３２の圧電アクチュエーター３１の並設方向両側に設けられた固定部材３３と、圧電アクチュエーター形成部材３２及び固定部材３３の先端部（一端部）側が自由端となるようにその基端部（他端部）側が固定端として接合される固定基板３４と、を有する。
【００２８】
圧電アクチュエーター形成部材３２は、直方体の先端部側にスリット３５によって複数の圧電アクチュエーター３１の列が設けられた櫛歯形状を有する。そして、図１、図３〜図４に示すように、圧電アクチュエーター３１が形成された先端面３１ａが島部２７ａに固定され、先端面３１ａとは反対面側が固定基板３４に固定されている。
【００２９】
このような圧電アクチュエーター形成部材３２は、圧電材料層３６と、圧電アクチュエーター３１の２つの電極を構成する電極材料層、すなわち、隣接する圧電アクチュエーター３１と電気的に独立する個別電極を構成する個別内部電極３７と、隣接する圧電アクチュエーター３１と電気的に共通する共通電極を構成する共通内部電極３８とを交互に挟んで積層することにより形成されている。圧電材料層３６と、個別内部電極３７及び共通内部電極３８との積層方向は、本実施形態では、圧電アクチュエーター３１の先端面３１ａの面方向と同じ方向であり、圧電アクチュエーター３１の先端面３１ａが島部２７ａに固定された際に、第２の方向Ｙと同一方向となっている。
【００３０】
このような圧電アクチュエーター形成部材３２には、例えば、ワイヤーソー等によって複数のスリット３５が形成され、その先端部側が櫛歯状に切り分けられて圧電アクチュエーター３１の列が形成されている。つまり、圧電アクチュエーター形成部材３２は、先端部側が櫛歯状に切り分けられて、基端部側が連続して一体的に設けられており、基端部側が固定基板３４に固定されている。
【００３１】
また、圧電アクチュエーター形成部材３２の圧電アクチュエーター３１の並設された少なくとも一端部側には、当該圧電アクチュエーター形成部材３２とは異なる材料で形成された固定部材３３が設けられている。本実施形態では、固定部材３３を圧電アクチュエーター形成部材３２の圧電アクチュエーター３１の並設方向の両端部に設けるようにした。
【００３２】
固定部材３３は、導電性の材料であっても、また絶縁性の材料であってもよい。なお、固定部材３３として導電性の材料を用いた場合には、例えば、詳しくは後述する圧電アクチュエーター形成部材３２の各電極、すなわち、個別内部電極３７、共通内部電極３８、個別外部電極３７１及び共通外部電極３８１と導通させなければよい。本実施形態では、固定部材３３として、絶縁性の材料である快削性セラミックを用いた。
【００３３】
また、固定部材３３は、圧電アクチュエーター形成部材３２と同等の熱膨張係数を有する材料を用いるのが好ましい。このような材料としては、例えば、快削性セラミック、ジルコニア、窒化ホウ素等のセラミック材料が挙げられる。また、熱膨張係数を合わせたエポキシ樹脂、フェノール樹脂等の材料も有効であるし、ステンレス鋼等の金属材料であっても、熱膨張による寸法変化の影響が少なければ、使用することは可能である。このように固定部材３３として圧電アクチュエーター形成部材３２と同等の熱膨張係数の材料を用いることにより、圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３とが熱によって膨張・収縮した際に、線膨張率の違いにより変形し、両者の剥離等が発生するのを抑制することができる。
【００３４】
さらに、詳しくは後述するが、アクチュエーターユニット３は、固定部材３３をケース５に当接させて位置決めされるため、固定部材３３にはある程度の剛性が必要である。例えば、固定部材３３として、圧電アクチュエーター形成部材３２よりも抗折強度が高い材料を用いることで、固定部材３３をケース５に当接させて位置決めさせた際に固定部材３３の破壊を抑制することができると共に、固定部材３３を比較的小さい幅（圧電アクチュエーター３１の並設方向である第１の方向Ｘの幅）で形成することができ、小型化を図ることができる。
【００３５】
また、固定部材３３としては、圧電アクチュエーター形成部材３２と同等の切削加工性を有する材料が好ましい。このような材料としては、一般的に快削性セラミックと呼ばれるセラミック製品が挙げられるが、エポキシ樹脂、フェノール樹脂等も挙げられる。このように、固定部材３３として、圧電アクチュエーター形成部材３２と同等の切削加工性を有する材料を用いることで、圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３とを同時に切削加工する際に、加工精度を向上することができる。
【００３６】
このような固定部材３３は、圧電アクチュエーター形成部材３２と同じ厚さか、圧電アクチュエーター形成部材３２よりも薄い厚さであるのが好ましい。なお、固定部材３３及び圧電アクチュエーター形成部材３２の厚さとは、第２の方向Ｙの厚さのことである。すなわち、図７（ａ）に示すように、固定部材３３が圧電アクチュエーター３１（圧電アクチュエーター形成部材３２）よりも薄い場合、アクチュエーターユニット３に詳しくは後述する回路基板を電気的に接合する際に、固定部材３３が邪魔をすることなく、アクチュエーターユニット３と回路基板とを電気的に接合することができる。これに対して、図７（ｂ）に示すように、固定部材３３が圧電アクチュエーター形成部材３２よりも厚い場合、アクチュエーターユニット３に回路基板を電気的に接続する際に、固定部材３３が邪魔をして圧電アクチュエーター３１と回路基板との接続不良が発生する虞がある。このため、固定部材３３は、第２の方向Ｙにおいて、圧電アクチュエーター３１（圧電アクチュエーター形成部材３２）と同じ厚さで、且つ圧電アクチュエーター３１よりも厚さが薄くなる公差で製造するのが好ましい。本実施形態では、固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２とは、固定基板３４に接合される面が面一となるように固定されるものである。また、アクチュエーターユニット３の第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙとは、アクチュエーターユニット３がインクジェット式記録ヘッド１に搭載された際に、上述したインクジェット式記録ヘッド１における第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙとなる方向を示している。
【００３７】
また、固定部材３３の流路ユニット２側の端面は、圧電アクチュエーター３１の島部２７ａに接合される先端面３１ａと面一か、圧電アクチュエーター３１の島部２７ａに接合される先端面３１ａよりも固定基板３４側に後退しているのが好ましい。ちなみに、固定部材３３の流路ユニット２側の端面が圧電アクチュエーター３１の先端面３１ａ（島部２７ａに接合される面）よりも突出して設けられていると、圧電アクチュエーター３１の先端面３１ａを島部２７ａに接合する際に、固定部材３３が先に流路ユニット２に当接して、圧電アクチュエーター３１と島部２７ａとのクリアランスが大きくなってしまい、接着不良等が発生してしまう虞があるからである。なお、固定部材３３の流路ユニット２側の端面とは反対側の端面は、圧電アクチュエーター形成部材３２の端面（島部２７ａに接合される面とは反対側の面）と面一ではなくてもよいが、固定部材３３は、圧電アクチュエーター形成部材３２と同等の高さ（島部２７ａに接合される先端面３１ａとそれとは反対側の端面とを結ぶ方向の高さ）としておくことで、固定部材３３が圧電アクチュエーター形成部材３２の側面を覆い、圧電アクチュエーター形成部材３２の移動時などのハンドリング時に圧電アクチュエーター形成部材３２が破壊されるのをさらに抑制することができる。
【００３８】
また、固定部材３３には、圧電アクチュエーター形成部材３２に設けられたスリット３５と同じピッチでスリット３５の一部又は全てが設けられていてもよい。本実施形態では、図５及び図６に示すように、固定部材３３に１つのスリット３５が形成されるようにした。ここで、固定部材３３にスリット３５の一部が設けられているとは、固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２との境界に亘ってスリット３５が設けられていることを言う。このように、固定部材３３にスリット３５の一部又は全てを設けることで、圧電アクチュエーター３１の加工精度、すなわち、スリット３５の加工精度を均一化することができる。したがって、圧電アクチュエーター３１の並設方向両側に、駆動しないダミーの圧電アクチュエーターが不要となって、圧電アクチュエーター形成部材３２のさらなる小型化を図ることができる。ちなみに、スリット３５の加工をワイヤーソー等で行う場合、一般的に加工対象（圧電アクチュエーター形成部材３２）の端部側において加工精度にばらつきが発生する。したがって、固定部材３３を設けずに、圧電アクチュエーター形成部材３２だけを用いる場合には、圧電アクチュエーター形成部材３２に駆動しないダミーの圧電アクチュエーターが必要になるため、圧電アクチュエーター形成部材３２が大型化してしまう。また、固定部材３３にスリット３５を設けるためには、固定部材３３は、上述したように、圧電アクチュエーター形成部材３２と同程度の切削加工性を有する材料、すなわち、快削性のセラミックを用いることで、固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２との加工精度を向上することができる。
【００３９】
なお、固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２とは、例えば、接着剤を用いた接着、ろう付け等で相互に固定することができる。
【００４０】
このような固定部材３３は、圧電アクチュエーター形成部材３２とは異なる材料で形成されており、駆動されない非駆動振動子であり、アクチュエーターユニット３を記録ヘッド１に組み込む際に、固定部材３３をケース５に設けられた収容部４の内面に当接させてアクチュエーターユニット３を高精度に位置決めするために用いられる。
【００４１】
このような固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２とが接合されて一体化された接合体の外表面には、個別内部電極３７及び共通内部電極３８と接続される外部電極である個別外部電極３７１及び共通外部電極３８１が設けられている。また、固定部材３３と圧電アクチュエーター形成部材３２とが接合されて一体化された接合体の表面には、少なくとも圧電アクチュエーター３１の列に対応する領域の基端部側、つまり固定基板３４側には、外部電極が存在しない電極非形成部３９が存在する。
【００４２】
そして、複数のスリット３５は、この電極非形成部３９に対向する領域に達する長さで形成され、外部電極がスリット３５及び電極非形成部３９によって分離されることで、隣接する圧電アクチュエーター３１と電気的に独立する個別外部電極３７１と、隣接する圧電アクチュエーター３１と電気的に共通する共通外部電極３８１とを構成する。
【００４３】
具体的には、個別外部電極３７１は、圧電アクチュエーター形成部材３２の外表面のみに形成されている。これに対して、共通外部電極３８１は、圧電アクチュエーター形成部材３２の外表面と固定部材３３の外表面とに連続して設けられている。なお、圧電アクチュエーター形成部材３２の外表面の共通外部電極３８１と、固定部材３３の外表面の共通外部電極３８１とは、共通外部電極３８１を形成した後に圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３とを接合した場合には、両者をハンダやボンディングワイヤー等で電気的に接続すればよい。また、圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３とを接合した後に外表面に共通外部電極３８１を形成した場合には、圧電アクチュエーター形成部材３２の外表面の共通外部電極３８１と固定部材３３の外表面の共通外部電極３８１とは同一層で連続して形成される。ただし、圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３とを接合した後に外表面に共通外部電極３８１を形成する場合には、上述したように、圧電アクチュエーター形成部材３２と固定部材３３との第２の方向Ｙの厚さを同等の厚さとすることで、共通外部電極３８１が断線するのを抑制することができる。
【００４４】
また、アクチュエーターユニット３の各圧電アクチュエーター３１には、当該圧電アクチュエーター３１を駆動するための駆動ＩＣ等の駆動回路１０１が搭載されたＣＯＦ等の回路基板１００が接続されている。
【００４５】
そして、回路基板１００の各配線（図示なし）は、その先端部側で、例えば、半田、異方性導電材等によって圧電アクチュエーター３１の個別外部電極３７１と共通外部電極３８１とに接続されている。これにより、外部からの駆動信号は、回路基板１００を介して圧電アクチュエーター３１に選択的に印加される。
【００４６】
ケース５は、流路形成基板２０の振動板２７上に固定されたものであり、図示しないインクカートリッジ等の液体貯留部が接続されて、マニホールド２２にインクを供給するインク供給路５１が設けられている。
【００４７】
また、ケース５には、厚さ方向に貫通する２つの収容部４が設けられており、各収容部４にアクチュエーターユニット３が位置決めされて固定されている。
【００４８】
このようなケース５の収容部４は、図１に示すように、固定基板３４が固定される側に固定基板３４の幅よりも幅広に設けられた固定基板保持部４１と、圧電アクチュエーター形成部材３２側に固定基板保持部４１よりも幅狭で且つ圧電アクチュエーター形成部材３２よりも若干幅広に設けられた圧電アクチュエーター保持部４２とを有する。なお、ここで言う幅は、圧電アクチュエーター３１（圧力発生室２１）の並設方向である第１の方向Ｘのことである。また、図３に示すように、収容部４の固定基板保持部４１には、貫通方向において振動板２７側が幅狭となるように段差部４３が設けられており、固定基板３４は、圧電アクチュエーター３１が突出する端面が段差部４３に当接して固定される。
【００４９】
なお、本実施形態では、２つの収容部４は、図２に示すように、互いに圧電アクチュエーター保持部４２を相対向させるように配置されている。
【００５０】
また、ケース５には、コンプライアンス部２７ｃに対向する領域に開口する凹形状を有するコンプライアンス空間５２が設けられている。このコンプライアンス空間５２によってコンプライアンス部２７ｃは変形可能に保持される。
【００５１】
このようなケース５は、例えば、樹脂材料によって低いコストで製造することができる。また、ケース５は、成形することで、比較的低いコストで製造することができると共に、容易に量産することができる。
【００５２】
このようなケース５にアクチュエーターユニット３を固定するには、図４に示すように、ケース５の収容部４内にアクチュエーターユニット３を挿入し、アクチュエーターユニット３の第１の方向Ｘにおける一方の側面、すなわち、固定部材３３の側面をケース５の収容部４の内壁に当接させる。これにより、アクチュエーターユニット３と流路ユニット２とは、ケース５を介して位置決めされる。また、圧電アクチュエーター３１の流路ユニット２側の先端面３１ａと、固定部材３３とに予め接着剤を塗布しておくことで、アクチュエーターユニット３を流路ユニット２に位置決めした状態で、接着剤を硬化させて両者を固定することができる。
【００５３】
このように、本実施形態では、アクチュエーターユニット３を流路ユニット２に位置決めする際に、アクチュエーターユニット３のケース５に当接されて位置決めされる部材が固定部材３３であるため、圧電アクチュエーター形成部材３２がケース５に当接した際の衝撃によって破壊されるのを抑制することができる。また、圧電アクチュエーター形成部材３２をケース５に当接させる必要がないため、圧電アクチュエーター３１の並設方向（第１の方向Ｘ）の両端の不活性部分を大きく設ける必要がない。つまり、圧電アクチュエーター形成部材３２として、櫛歯状に切りわけた実質的な駆動部である圧電アクチュエーター３１のみを設けることができるため、圧電アクチュエーター形成部材３２を小型化することができ、圧電アクチュエーター形成部材３２の取り数を増やしてコストを低減することができる。ちなみに、固定部材３３を設けない場合には、圧電アクチュエーター３１の並設方向（第１の方向Ｘ）の両端の不活性部分を大きく設けて、ケース５に当接した際の衝撃によって圧電アクチュエーター形成部材３２が破壊されるのを抑制する必要があり、圧電アクチュエーター形成部材３２が大型化して、コストが増大してしまう。
【００５４】
また、本実施形態では、固定部材３３をケース５に当接させることで、圧電アクチュエーター３１と流路ユニット２との位置決めを行うことができるため、光学系等が不要になって、位置決め工程が簡便で且つ位置決め工程を短時間で行うことができ、コストを低減することができる。
【００５５】
また、本実施形態では、固定部材３３を圧電アクチュエーター形成部材３２の圧電アクチュエーター３１の並設方向（第１の方向Ｘ）の両端に設けるようにした。このため、ケース５に２つのアクチュエーターユニット３を異なる向きで固定する構成であっても、圧電アクチュエーター形成部材３２を第１の方向Ｘの一方向に寄せて位置決めすることができる。具体的には、本実施形態では、図２に示すように、２つの収容部４は、互いに圧電アクチュエーター保持部４２を相対向させるように配置されている。そして、各収容部４にアクチュエーターユニット３を挿入して位置決めする際は、２つのアクチュエーターユニット３の第１の方向Ｘ（圧電アクチュエーター３１の並設方向）の一方側の側面を収容部４の内壁面に当接させて固定する。本実施形態では、アクチュエーターユニット３には、圧電アクチュエーター３１の並設方向である第１の方向Ｘの両端部側に固定部材３３が設けられているため、２つのアクチュエーターユニット３を２つの収容部４の第１の方向Ｘにおいて同じ側の側面に当接させることができる。つまり、本実施形態の２つの収容部４の向きでは、固定部材３３を圧電アクチュエーター３１の並設方向の一端側のみに設けたアクチュエーターユニットと、固定部材３３を圧電アクチュエーター３１の並設方向の他端側のみに設けたアクチュエーターユニットとの異なる２種類のアクチュエーターユニットを用意する必要があり、製造工程が煩雑であると共に管理が煩雑であり、高コストになるという問題がある。本実施形態では、固定部材３３を圧電アクチュエーター３１の並設方向両側に設けるようにしたため、収容部４の向きに拘わらず、１種類のアクチュエーターユニット３を用意すればよく、部品点数は増大するものの、製造工程を複雑化することなく、管理を容易にしてコストを低減することができる。
【００５６】
なお、ケース５の収容部４は、本実施形態では、固定部材３３及び圧電アクチュエーター形成部材３２の第１の方向Ｘの幅よりも幅広としたが、特にこれに限定されず、例えば、ケース５の収容部４の第１の方向Ｘの両方の内側面がアクチュエーターユニット３の両側に当接するような大きさを有するものであってもよい。このような構成であっても、本実施形態では、圧電アクチュエーター３１の並設方向両端部に固定部材３３を設けるようにしたため、収容部４の内面に両側面が当接する場合であっても、圧電アクチュエーター３１が直接ケース５に当接することがなく、圧電アクチュエーター３１の破壊を抑制することができると共にコストを低減することができる。
【００５７】
また、圧電アクチュエーター３１の並設方向両端部に固定部材３３を設けるようにしたため、アクチュエーターユニット３の移動や加工を行う際のハンドリング時に圧電アクチュエーター３１を直接把持することがなく、圧電アクチュエーター３１及び圧電アクチュエーター形成部材３２の破壊を抑制することができる。
【００５８】
さらに、本実施形態では、図５に示すように、アクチュエーターユニット３に固定部材３３を設け、共通外部電極３８１を固定部材３３上にも設けるようにした。このため、共通外部電極３８１と個別外部電極３７１とを十分に離して配線することができ、明確な境界を形成することができる。ちなみに、固定部材３３を設けない場合には、図８に示すように、圧電アクチュエーター形成部材３２の圧電アクチュエーター３１の並設方向両側に不活性部を設ける必要があるが、圧電アクチュエーター形成部材３２をできるだけ小さくするために、不活性部の幅ｌ３（第１の方向Ｘ）はできるだけ小さくする必要がある。このため、個別外部電極３７１と共通外部電極３８１との距離ｌ４は狭くなってしまう。なお、外部電極はメタルマスク等を用いた蒸着などで形成されるが、個別外部電極３７１と共通外部電極３８１との距離ｌ４が狭いと、狭い部分でメタルマスクに浮きが発生し、電極の境界が明確にならない。これに対して、本実施形態では、図６に示すように、固定部材３３として不活性部の幅ｌ３よりも広い幅ｌ１のものを用いることができるため、同じ幅で共通外部電極３８１を形成したとしても、共通外部電極３８１と個別外部電極３７１との距離ｌ２を従来の距離ｌ４よりも離すことができる。したがって、本実施形態では、固定部材３３を用いることで、共通外部電極３８１と個別外部電極３７１との距離ｌ２を離して、メタルマスクの浮きを防止して、明確な境界の電極を形成して、短絡等の発生や抵抗の増大等を抑制することができる。
【００５９】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１では、２つの収容部４を圧電アクチュエーター保持部４２が互いに相対向するように配置したが、特にこれに限定されない。ここで、他の例を図９に示す。なお、図９は、本発明の他の実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの平面図である。
【００６０】
図９に示すように、ケース５Ａには、２つの収容部４が設けられている。２つの収容部４は、第２の方向Ｙで同じ方向に圧電アクチュエーター保持部４２が設けられている。このような構成のケース５Ａの場合、２つの収容部４には第２の方向Ｙが同じ方向となるようにアクチュエーターユニット３が固定されるため、固定部材３３は、圧電アクチュエーター３１の並設方向の一方のみに設けるようにすればよい。ただし、固定部材３３を圧電アクチュエーター３１の並設方向両側に設けることで、移動や加工などのハンドリング時に圧電アクチュエーター３１が破壊されるのをさらに抑制することができる。
【００６１】
また、上述した実施形態１では、流路（圧力発生室２１）に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、圧電材料層３６と個別内部電極３７及び共通内部電極３８と交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーター３１を例示したが、圧力発生手段は、特にこれに限定されるものではなく、圧電材料層３６と個別内部電極３７及び共通内部電極３８とを交互に積層させて積層方向の一端部を島部に当接させる横振動型の圧電アクチュエーターを用いるようにしてもよい。
【００６２】
また、これら各実施形態のインクジェット式記録ヘッド１は、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備するインクジェット式記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図１０は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
【００６３】
図１０に示すインクジェット式記録装置２００において、複数のインクジェット式記録ヘッド１を有するインクジェット式記録ヘッドユニット２０２（以下、単にヘッドユニット２０２とも言う）は、インク供給手段を構成するカートリッジ２０２Ａ及び２０２Ｂが着脱可能に設けられ、このヘッドユニット２０２を搭載したキャリッジ２０３は、装置本体２０４に取り付けられたキャリッジ軸２０５に軸方向移動可能に設けられている。このヘッドユニット２０２は、例えば、ブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。
【００６４】
そして、駆動モーター２０６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト２０７を介してキャリッジ２０３に伝達されることで、ヘッドユニット２０２を搭載したキャリッジ２０３はキャリッジ軸２０５に沿って移動される。一方、装置本体２０４にはキャリッジ軸２０５に沿ってプラテン２０８が設けられており、図示しない給紙ローラーなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン２０８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
【００６５】
また、上述したインクジェット式記録装置２００では、複数の記録ヘッド１を有するヘッドユニット２０２がキャリッジ２０３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド１が固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
【００６６】
また、上述した例では、複数の記録ヘッド１を有するヘッドユニット２０２をインクジェット式記録装置２００に搭載するようにしたが、ヘッドユニット２０２には、それぞれ１つの記録ヘッド１が搭載されていてもよく、また、単数又は複数の記録ヘッド１が直接インクジェット式記録装置２００に搭載されていてもよい。
【００６７】
なお、上述した実施形態においては、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを挙げて説明したが、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【符号の説明】
【００６８】
１  インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、  ２  流路ユニット、  ３  アクチュエーターユニット、  ４  収容部、  ５、５Ａ  ケース、  ６  カバー、  ２１  圧力発生室、  ２７  振動板、  ２８  ノズル開口、  ２９  ノズルプレート、  ３１  圧電アクチュエーター、  ３２  圧電アクチュエーター形成部材、  ３３  固定部材、  ３４  固定基板、  ３５  スリット、  ２００  インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、  ２０２  インクジェット式記録ヘッドユニット（液体噴射ヘッドユニット）
【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】
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【図１０】
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