【手続補正書】
【提出日】平成21年3月24日(2009.3.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電体と内部電極を交互に積層して成り、所定方向に伸縮可能な圧電振動子となる振動子基材と、当該振動子基材を支持する固定板とにより構成され、振動子基材の自由端部を固定板先端面よりも突出させた状態で振動子基材の基端部を固定板上に固定した振動子ユニットの検査装置であって、
前記固定板の振動子基材突出方向の位置を規定する当接部を載置面に立設し、当該当接
部に前記固定板先端面を当接させることで位置決めした状態で載置面に前記振動子ユニットを載置するベース部と、
前記ベース部に載置された振動子ユニットの基材先端面に対して発光部からレーザー光を照射し、前記基材先端面からの反射光を受光部で受光するように構成され、受光部における反射光の受光状態に応じて前記固定板先端面から前記基材先端面までの自由端部長さを測定するレーザー測定部と、を備え、
前記レーザー測定部は、前記基材先端面にレーザー光を集光して楕円形状のスポットを形成し、圧電体と内部電極との積層方向である構成部材積層方向に対して前記スポットの長軸の成す角度が鋭角となるようにしたことを特徴とする振動子ユニットの検査装置。
【請求項２】
前記レーザー測定部は、前記構成部材積層方向に対し前記スポットの長軸の成す角度を鋭角とすることに替えて前記スポットの長軸を前記構成部材積層方向に揃えることを特徴とする請求項１に記載の振動子ユニットの検査装置。
【請求項３】
前記レーザー測定部は、前記構成部材積層方向に対して、前記発光部及び前記受光部の配置面方向に傾けた姿勢で配置されることにより、前記構成部材積層方向に対するスポットの長軸の成す角度が調整されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振動子ユニットの検査装置。
【請求項４】
前記レーザー測定部は、前記構成部材積層方向に対して、前記発光部をその開口面方向に傾けた姿勢で配設することにより、前記構成部材積層方向に対するスポットの長軸の成す角度が調整されたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の振動子ユニットの検査装置。
【請求項５】
圧電体と内部電極を交互に積層して成り、所定方向に伸縮可能な圧電素子となる振動子基材と、当該振動子基材を支持する固定板とにより構成され、振動子基材の自由端部を固定板先端面よりも突出させた状態で振動子基材の基端部を固定板上に固定した振動子ユニットの検査方法であって、
前記固定板の振動子基材突出方向の位置を規定する当接部に前記固定板先端面を当接させることでベース部の載置面に前記振動子ユニットを位置決めさせる工程と、
前記ベース部に最置された振動子ユニットの前記基材先端面に対して発光部からレーザー光を照射する工程と、
該基材先端面からの反射光を受光し、該反射光の受光状態に応じて前記固定板先端面から前記基材先端面までの自由端部長さを測定する工程と、を含み、
前記レーザー光を照射する工程では、前記基材先端面にレーザー光を集光して楕円形状のスポットを形成し、圧電体と内部電極の積層方向に対して前記スポットの長軸のなす角度が鋭角となるようにレーザー光を照射することを特徴とする振動子ユニットの検査方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】発明の名称
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の名称】振動子ユニットの検査装置、振動子ユニットの検査方法
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに用いられる振動子ユニットの検査装置および検査方法に関し、特に、振動子ユニットの基材先端面に対してレーザー光を照射し、基材先端面からの反射光に応じて固定板先端面から基材先端面までの自由端部長さを測定するレーザー測定部を備える検査装置および検査方法に関する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、振動子ユニットの固定板先端面から基材先端面までの自由端部長さを精度良く測定することが可能な振動子ユニットの検査装置および検査方法を提供することにある。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上記目的を達成するため、本発明の振動子ユニットの検査装置は、圧電体と内部電極を交互に積層して成り、所定方向に伸縮可能な圧電振動子となる振動子基材と、当該振動子基材を支持する固定板とにより構成され、振動子基材の自由端部を固定板先端面よりも突出させた状態で振動子基材の基端部を固定板上に固定した振動子ユニットの検査装置であって、
前記固定板の振動子基材突出方向の位置を規定する当接部を載置面に立設し、当該当接部に前記固定板先端面を当接させることで位置決めした状態で載置面に前記振動子ユニットを載置するベース部と、
前記ベース部に載置された振動子ユニットの基材先端面に対して発光部からレーザー光を照射し、前記基材先端面からの反射光を受光部で受光するように構成され、受光部における反射光の受光状態に応じて前記固定板先端面から前記基材先端面までの自由端部長さを測定するレーザー測定部と、を備え、
前記レーザー測定部は、前記基材先端面にレーザー光を集光して楕円形状のスポットを形成し、圧電体と内部電極との積層方向である構成部材積層方向に対して前記スポットの長軸の成す角度が鋭角となるようにしたことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記構成において、前記レーザー測定部が、前記構成部材積層方向に対し前記スポットの長軸の成す角度を鋭角とすることに替えて前記スポットの長軸を前記構成部材積層方向に揃える構成を採用することが望ましい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
さらに、上記構成において、前記構成部材積層方向に対して、前記レーザー測定部の発光部をその開口面方向に傾けた姿勢で配設することにより、前記構成部材積層方向に対するスポットの長軸の成す角度を調整する構成を採用してもよい。
また、本発明は、圧電体と内部電極を交互に積層して成り、所定方向に伸縮可能な圧電素子となる振動子基材と、当該振動子基材を支持する固定板とにより構成され、振動子基材の自由端部を固定板先端面よりも突出させた状態で振動子基材の基端部を固定板上に固定した振動子ユニットの検査方法であって、
前記固定板の振動子基材突出方向の位置を規定する当接部に前記固定板先端面を当接させることでベース部の載置面に前記振動子ユニットを位置決めさせる工程と、
前記ベース部に最置された振動子ユニットの前記基材先端面に対して発光部からレーザー光を照射する工程と、
該基材先端面からの反射光を受光し、該反射光の受光状態に応じて前記固定板先端面から前記基材先端面までの自由端部長さを測定する工程と、を含み、
前記レーザー光を照射する工程では、前記基材先端面にレーザー光を集光して楕円形状のスポットを形成し、圧電体と内部電極の積層方向に対して前記スポットの長軸のなす角度が鋭角となるようにレーザー光を照射することを特徴とする。
この検査方法によれば、基材先端面にレーザー光を集光して楕円形状のスポットを形成し、構成部材積層方向に対してスポットの長軸の成す角度が鋭角となるようにしたので、スポットの長軸がより多くの圧電体と内部電極を横断する。これにより、スポット全体の照射面積において１つの層に対する照射面積が占める割合を小さくすることができる。このため、寸法誤差や取り付け誤差等によって構成部材積層方向におけるスポットの位置が多少変動したときでも、反射状態の急激な変化を抑制することができ、その結果、測定誤差を低減することが可能となる。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
そこで、本実施形態では、図６に示すように、振動子基材２′の構成部材の積層方向Ｙに対して、基材先端面におけるスポットＳの長軸Ａの成す角θが鋭角（θ＜９０°）となるようにレーザー光線の光軸を傾けている。具体的には、図４に示すように、レーザー測定部３５を、発光部３６及び受光部３７の配置面３５′（基材先端面との対向面）方向に傾けた姿勢、即ち、発光部３６及び受光部３７の中間点Ｍを通り配置面３５′に直交する軸Ｘを中心として回転させた姿勢で配置することにより、スポットＳの長軸Ａの構成部材積層方向に対する角度を調整している。これにより、長軸の長さが同じであってもスポットＳがより多くの電極層及び圧電体層を横断するので、スポットＳ全体の照射面積において１つの層に対する照射面積の占める割合を小さくすることができる。このため、寸法誤差や取り付け誤差等によって構成部材積層方向ＹにおけるスポットＳの位置が多少変動したときでも、反射状態の急激な変化を抑制することができ、その結果、測定誤差を低減することが可能となる。
なお、図７に示すように、スポットＳの長軸Ａを、構成部材積層方向Ｙに対して鋭角にすることに替えて、構成部材積層方向Ｙに揃えた場合、即ち、スポットＳの長軸Ａの構成部材積層方向Ｙに対する成す角θが０°となるように調整した場合には、スポットＳが最も多くの層を横断するので、測定誤差を一層低減することができる。