(57)【要約】【課題】圧電変位部の変位量が大きくかつ外部配線との接続信頼性が高い圧電アクチュエータ、これを備えたインクジェット記録ヘッドおよび圧電アクチュエータの製造方法を提供することである。【解決手段】内部電極として機能するように導電性を有した振動板１１が圧電セラミック層１２の一方の表面に配置され、圧電駆動に寄与する駆動部１３ａと該駆動部１３ａに電力を供給するために外部配線と接続するランド部１３ｂとを備えた表面電極１３が圧電セラミック層１２の他方の表面に複数配列されることにより、複数の圧電変位部１４が形成され、ランド部１３ｂの厚みが３〜１５μｍであり、駆動部１３ａの厚みがランド部１３ｂの厚みよりも薄い圧電アクチュエータ１５を、インク吐出孔１６を有する複数のインク流路１７が配列された流路部材１８上に、インク流路１７と駆動部１３ａとの位置を揃えて取り付けたインクジェット記録ヘッドである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部電極が圧電セラミック層の一方の表面に配置され、圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とを備えた表面電極が前記圧電セラミック層の他方の表面に配置されることにより、圧電変位部が形成された圧電アクチュエータであって、
前記ランド部の厚みが３〜１５μｍであり、前記駆動部の厚みが前記ランド部の厚みよりも薄いことを特徴とする圧電アクチュエータ。
【請求項２】
前記表面電極が前記圧電セラミック層の他方の表面に複数配列されることにより、前記圧電変位部が複数形成されている請求項１記載の圧電アクチュエータ。
【請求項３】
前記駆動部の厚みが０．５〜５μｍである請求項１または２記載の圧電アクチュエータ。
【請求項４】
前記駆動部が金を主成分とし、前記ランド部が銀を主成分とする請求項１〜３のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
【請求項５】
全体の厚みが１００μｍ以下である請求項１〜４のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
【請求項６】
請求項２〜５のいずれかに記載の圧電アクチュエータを、インク吐出孔を有する複数のインク流路が配列された流路部材上に、前記インク流路と前記駆動部との位置を揃えて取り付けたことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【請求項７】
セラミックグリーンシートを作製する第１の工程と、この第１の工程で作製した少なくとも一枚の前記セラミックグリーンシートの表面に内部電極ペーストを塗布する第２の工程と、前記第１の工程および第２の工程で作製した前記セラミックグリーンシートを複数積層して積層体を作製する第３の工程と、前記積層体を焼成して圧電アクチュエータ本体を得る第４の工程と、前記圧電アクチュエータ本体の表面に、圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とを備えた表面電極を形成する第５の工程とを有する圧電アクチュエータの製造方法であって、
前記第５の工程において、前記駆動部の厚みが前記ランド部の厚みよりも薄くなるように前記表面電極を形成することを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項８】
前記駆動部を、有機金属ペーストを用いて形成する請求項７記載の圧電アクチュエータの製造方法。
【請求項９】
前記有機金属ペーストが有機金ペーストである請求項８記載の圧電アクチュエータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、微細な変位を発生させることにより各種デバイスの位置決めや加圧などに用いられる圧電アクチュエータ、これを備えたインクジェット記録ヘッド、および圧電アクチュエータの製造方法に関し、より詳しくは例えば加速度センサ、ノッキングセンサ、ＡＥセンサ等の圧電センサ、燃料噴射用インジェクター、インクジェット記録ヘッド、圧電共振子、発振器、超音波モーター、超音波振動子、フィルタ等に適し、特に広がり振動、伸び振動、厚み縦振動を利用したインクジェット記録ヘッドとして好適に用いられる圧電アクチュエータ、これを備えたインクジェット記録ヘッド、および圧電アクチュエータの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、圧電セラミックスを利用した製品としては、例えば圧電アクチュエータ、フィルタ、圧電共振子（発振子を含む）、超音波振動子、超音波モーター、圧電センサ等が挙げられる。これらの中で、圧電アクチュエータは、電気信号に対する応答速度が１０−６秒台と非常に高速であるため、半導体製造装置のＸＹステージの位置決め用アクチュエータやインクジェットプリンタのインクジェット記録ヘッドに用いられるアクチュエータ等に応用されている。
【０００３】
インクジェット方式を利用したインクジェット記録ヘッドは、例えば図４に示すように、複数のインク流路３３ａが並設され、各インク流路３３ａを仕切る壁として隔壁３３ｂを形成した流路部材３３の上に、圧電アクチュエータ３４が取り付けられた構造を有する（特許文献１参照）。
【０００４】
圧電アクチュエータ３４は、少なくとも上面が内部電極として機能するように導電性を有する振動板３６上に、圧電セラミック層３５を積層して圧電アクチュエータ本体を作製し、この圧電アクチュエータ本体の一方の表面に表面電極３７を複数配列したものである。この圧電アクチュエータ３４では、表面電極３７、この表面電極３７直下の圧電セラミック層３５および振動板３６により複数の圧電変位部３８が形成されている。さらに、圧電アクチュエータ３４は、インク流路３３ａと表面電極３７との位置が揃うように流路部材３３上に取り付けられている。
【０００５】
上記のようなインクジェット記録ヘッドは、振動板３６と所定の表面電極３７との間に電圧を印加して該表面電極３７直下の圧電セラミック層３５を変位させることにより、インク流路３３ａ内のインクを加圧して、流路部材３３の底面に開口したインク吐出孔３３ｃよりインク滴を吐出する。
【０００６】
ところで、圧電アクチュエータの表面電極は、通常、導電ペーストを圧電セラミック層の表面に塗布し、加熱処理することにより形成されている。この表面電極の形成に関連して、特許文献２には、１回のスクリーン印刷および焼成により０．５〜０．６μｍ（実施例では０．８５μｍ）の厚みの電極を形成でき、シート抵抗を低減することができる有機金ペーストが提案されている。
【０００７】
また、特許文献３には、厚みが０．７〜５μｍ、幅が５０〜５００μｍに設定された長方形の電極を有したインクジェット記録ヘッドが提案されている。このインクジェット記録ヘッドによれば、焼成時における電極層の金属の拡散によって電極が細くなり過ぎたり電極が切れてしまうのを防止し、電極が存在しない部位における積層界面の剥離を防止することができるとされている。
【０００８】
【特許文献１】
特開平１１−３４３２１号公報図１
【特許文献２】
特開平５−１４４３１８号公報
【特許文献３】
特開２００２−２２５２６９号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献２に記載された有機金属ペーストを使用した場合には、０．５〜０．８５μｍの薄い厚みの電極を形成しシート抵抗を低減して圧電変位部を変形しやすくできるので、大きな変位を得ることができるものの、接着強度が低い、半田によりリーチングが起こるという理由でフレキシブル配線（外部配線）基板との接続信頼性が低いという問題がある。
【００１０】
また、特許文献３に記載されたインクジェット記録ヘッドでは、同時焼成によって形成される表面電極の形状が長方形で均一な厚みであるので、外部配線基板との接続信頼性を高めるために表面電極の厚みを厚くすると圧電変位部の変位量が低下し、一方で変位量を大きくするために表面電極の厚みを薄くすると外部配線基板との接続信頼性が低下するという問題があった。
【００１１】
本発明の目的は、圧電変位部の変位量が大きくかつ外部配線との接続信頼性が高い圧電アクチュエータ、これを備えたインクジェット記録ヘッドおよび圧電アクチュエータの製造方法を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の圧電アクチュエータ、インクジェット記録ヘッドおよび圧電アクチュエータの製造方法は、以下の構成からなる。
（１）  内部電極が圧電セラミック層の一方の表面に配置され、圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とを備えた表面電極が前記圧電セラミック層の他方の表面に配置されることにより、圧電変位部が形成された圧電アクチュエータであって、前記ランド部の厚みが３〜１５μｍであり、前記駆動部の厚みが前記ランド部の厚みよりも薄いことを特徴とする圧電アクチュエータ。
（２）  前記表面電極が前記圧電セラミック層の他方の表面に複数配列されることにより、前記圧電変位部が複数形成されている（１）記載の圧電アクチュエータ。
（３）  前記駆動部の厚みが０．５〜５μｍである（１）または（２）記載の圧電アクチュエータ。
（４）  前記駆動部が金を主成分とし、前記ランド部が銀を主成分とする（１）〜（３）のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
（５）  全体の厚みが１００μｍ以下である（１）〜（４）のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
（６）  前記（２）〜（５）のいずれかに記載の圧電アクチュエータを、インク吐出孔を有する複数のインク流路が配列された流路部材上に、前記インク流路と前記駆動部との位置を揃えて取り付けたことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
（７）  セラミックグリーンシートを作製する第１の工程と、この第１の工程で作製した少なくとも一枚の前記セラミックグリーンシートの表面に内部電極ペーストを塗布する第２の工程と、前記第１の工程および第２の工程で作製した前記セラミックグリーンシートを複数積層して積層体を作製する第３の工程と、前記積層体を焼成して圧電アクチュエータ本体を得る第４の工程と、前記圧電アクチュエータ本体の表面に、圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とを備えた表面電極を形成する第５の工程とを有する圧電アクチュエータの製造方法であって、前記第５の工程において、前記駆動部の厚みが前記ランド部の厚みよりも薄くなるように前記表面電極を形成することを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
（８）  前記駆動部を、有機金属ペーストを用いて形成する（７）記載の圧電アクチュエータの製造方法。
（９）  前記有機金属ペーストが有機金ペーストである（８）記載の圧電アクチュエータの製造方法。
【００１３】
前記（１）記載の圧電アクチュエータによれば、表面電極を２つの部位、すなわち圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とに分け、ランド部の厚みを上記範囲にすることにより外部配線との接続信頼性を向上させることができる。しかも、駆動部の厚みをランド部の厚みよりも薄くしているので、圧電変位部の変位量を大きくすることができる。
【００１４】
また、圧電変位部が複数形成された前記（２）記載の圧電アクチュエータは、特にインクジェット記録ヘッドに好適である。
【００１５】
前記（３）記載の圧電アクチュエータによれば、駆動部の厚みが上記範囲にあるので、圧電変位部の変位量をより大きくすることができる。
【００１６】
前記（４）記載の圧電アクチュエータによれば、駆動部が金を主成分としているので、薄膜でも良好な導電性を得ることができ、ランド部が銀を主成分としているので、厚膜でも廉価で良好な導電性を得ることができる。
【００１７】
前記（５）記載の圧電アクチュエータによれば、全体の厚みが薄いので、圧電変位部の変位量をさらに高めることができるとともに、小型・軽量化することも可能になる。
【００１８】
前記（６）記載のインクジェット記録ヘッドによれば、上記圧電アクチュエータを備えているので、高いインク吐出性能と高い信頼性を有したインクジェット記録ヘッドを得ることができる。
【００１９】
前記（７）記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、駆動部の厚みをランド部の厚みよりも薄くしているので、圧電変位部の変位量を大きくするとともに、外部配線との接続信頼性をも向上させることができる。
【００２０】
前記（８）記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、駆動部を、有機金属ペーストを用いて形成しているので、０．５〜５μｍ程度の均質な電極薄膜を形成することができるとともに、電極形成時においてスクリーン印刷等の簡便なパターンニング技術を採用することができる。
【００２１】
前記（９）記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、電極の抵抗値を低減させるとともに、金を使用すると問題となるリーチング等を抑制して半田接続性を向上させることができる。これにより、電極と、フレキシブル配線などの外部配線との接続信頼性を向上させることができる。
【００２２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態にかかる圧電アクチュエータ、これを備えたインクジェット記録ヘッドおよびこれらの製造方法について図面を参照して詳細に説明する。図１は本実施形態の圧電アクチュエータを備えたインクジェット記録ヘッド示す断面図で、図２は該インクジェット記録ヘッドの平面図である。
【００２３】
図１および図２に示すように、このインクジェット記録ヘッドは、少なくとも上面が内部電極として機能するように導電性を有した振動板１１が圧電セラミック層１２の一方の表面に配置され、圧電駆動に寄与する駆動部１３ａと該駆動部１３ａに電力を供給するために外部配線と接続するランド部１３ｂとを備えた表面電極１３が圧電セラミック層１２の他方の表面に複数配列された圧電アクチュエータ１５を、インク吐出孔１６を有する複数のインク流路１７が配列された流路部材１８上に、インク流路１７と駆動部１３ａとの位置を揃えて取り付けたものである。
【００２４】
また、圧電アクチュエータ１５には、駆動部１３ａとこの直下の圧電セラミック層１２と振動板１１とにより圧電変位部１４が複数形成されている。ランド部１３ｂおよび振動板１１には、図示しないフレキシブル配線（外部配線）が接続される。圧電アクチュエータ１５は、表面電極１３の駆動部１３ａと、内部電極として機能する振動板１１との間に、前記フレキシブル配線を通じて電圧を印加することによって、圧電変位部１４に圧電振動を発生させることができる。
【００２５】
振動板１１、圧電セラミック層１２および表面電極１３を含む圧電アクチュエータ１５の全体の厚みは、特に限定されないが、圧電変位部１４の変位量を大きくするという点で、好ましくは１００μｍ以下、より好ましくは８０μｍ以下、さらに好ましくは６０μｍ以下であるのがよい。一方、全体の厚みの下限値は、取扱中や作動中に破損しない程度の機械的強度を有し、印加される電圧に耐えうるようにするために、好ましくは２０μｍ以上、より好ましくは２５μｍ以上、さらに好ましくは３０μｍ以上であるのがよい。
【００２６】
圧電セラミック層１２の厚みは、小型・軽量化という点で、好ましくは２０μｍ以下にするのがよく、取扱中や作動中に破損しない程度の機械的強度を有し、印加される電圧に耐えうるようにするために、より好ましくは１０〜２０μｍの範囲であるのがよい。
【００２７】
振動板１１の厚みは、好ましくは０．５μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上であるのがよい。これにより、圧電アクチュエータ１の剛性を向上させて反り変形の抑制効果を高めることができる。
【００２８】
本発明では、特に表面電極１３における駆動部１３ａの厚みがランド部１３ｂの厚みよりも薄いことが重要である。駆動部１３ａの厚みは、圧電変位部の変位量を大きくするという点で、好ましくは０．５〜５μｍ、より好ましくは１〜３μｍであるのがよい。一方、ランド部１３ｂの厚みは、外部配線との接続信頼性を向上させるという点で、３〜１５μｍ、好ましくは６〜１２μｍであるのがよい。
【００２９】
圧電セラミック層１２には、例えばチタン酸ジルコン酸鉛化合物（ＰｂＺｒＴｉＯ３系化合物（ＰＺＴ系））、チタン酸鉛化合物、チタン酸バリウム化合物などのペロブスカイト結晶構造型の圧電材料が好適に用いられる。これらのうち、大きな変位を得られるという点で、ＰＺＴ系を用いるのが好ましい。圧電セラミック層１２は、層で構成されていてもよく、複数の層から構成されていてもよい。
【００３０】
内部電極として機能する振動板１１の少なくとも上面には、例えばＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｔなどの金属またはこれらの少なくとも１種以上を主成分とする合金などを用いるのが好ましく、密着強度を高めるという点で、特にＡｇ−Ｐｄ合金に、さらに、圧電セラミック層１２と同一材料を添加して用いるのがより好ましい。
【００３１】
振動板１１は、内部電極として機能する電極層だけでもよいが、この電極層と、例えば前述した圧電セラミック層１２と同様の圧電材料からなるセラミック層とを積層して形成してもよい。具体的には、例えば図３に示すように、圧電セラミック層１２の下面に上記電極材料からなる内部電極１１’を形成し、さらにこの内部電極１１’の下面に上記セラミック層からなる振動板２０を形成する。この圧電アクチュエータ１５’には、駆動部１３ａとこの直下の圧電セラミック層１２と内部電極１１’とにより圧電変位部１４’が複数形成されている。他の部位については、図１と同一の符号を付して説明を省略する。
【００３２】
表面電極１３の駆動部１３ａとしては、例えばＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｔなどの金属またはこれらの少なくとも１種以上を主成分とする合金などを用いることができ、好ましくはＡｕを主成分とする金属（若しくは合金）またはＡｇを主成分とする金属（若しくは合金）、より好ましくは腐食しにくいという点でＡｕを主成分とする金属（若しくは合金）であるのがよい。
【００３３】
一方、ランド部１３ｂとしては、例えばＡｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｒ、Ｐｄ、Ｐｔなどの金属またはこれらの少なくとも１種以上を主成分とする合金などを用いることができ、好ましくはＡｕを主成分とする金属（若しくは合金）またはＡｇを主成分とする金属（若しくは合金）、より好ましくはＡｇを主成分とする金属（若しくは合金）であるのがよい。
【００３４】
次に、本発明の圧電アクチュエータ１５の製造方法について説明する。
＜第１の工程＞
前記したチタン酸ジルコン酸鉛化合物、チタン酸鉛化合物、チタン酸バリウム化合物などを主成分とする圧電セラミック粉末を準備する。この圧電セラミック粉末の平均粒径は１μｍ以下であることが望ましく、特に０．７μｍ以下、更には０．６μｍ以下であることが好ましい。圧電セラミック粉末の平均粒径を１μｍ以下にすることにより焼結時の均一な焼成収縮が得られ均質な圧電セラミック層１２を得ることができる。この圧電セラミック粉末と有機バインダ成分を混合し、シート成形用のスラリを調製する。ついで、この成形用スラリを用いてロールコータ法、スリットコータ法、ドクターブレード法等の一般的なシート成形法によりセラミックグリーンシートを作製する。
【００３５】
ついで、上記で得られたセラミックグリーンシートを、必要に応じて加圧する。加圧法として公知の手法を採用することができるが、均一な厚みにすることが容易である点で、加圧には特にロール加圧法、平面加圧法、静水圧加圧法等を用いることができる。このように、シート成形後にセラミックグリーンシートの加圧処理を行うことで、シートの密度を高め、厚みばらつきや密度ばらつきを低減することができる。加圧圧力は、材料組成、有機バインダ量、グリーンシート厚み等によって異なるが１０〜１００ＭＰａ、特に、２０〜５０ＭＰａ、更には、３０〜４０ＭＰａの圧力で加圧することが好ましい。加圧によって得られた各グリーンシートの厚みばらつきは１５％以下、特に１０％以下にすることが、焼成後に形成される圧電セラミック層１２の厚みばらつきや、それらが積層されて形成される圧電変位部１４の厚みばらつきを低減するとともに反り変形を防止することが容易となる。
【００３６】
＜第２の工程＞
次に、前記した電極材料を含有する内部電極ペーストを作製する。この内部電極ペーストには、電極材料（Ａｕ、Ａｇなど）の他、エチルセルロースなどの有機ビヒクルなどの成分が含まれる。第１の工程で作製したセラミックグリーンシートの一方の表面に、内部電極ペーストをスクリーン印刷により塗布する。この場合の厚みは１〜３μｍ、厚みばらつき（最大値と最小値との差）は０．５〜１μｍになるように調整することが望ましい。
【００３７】
＜第３の工程＞
第１の工程および第２の工程で作製した前記セラミックグリーンシートを複数積層し、密着させて積層体を作製する。なお、密着を行う手法としては、接着成分の含まれた密着液使用による方法、加熱によりグリーンシート中の有機バインダ成分に接着性を持たせて密着する方法、加圧だけで密着させる方法等を例示できる。
【００３８】
＜第４の工程＞
第３の工程で得られた積層体は、必要に応じて脱脂処理して積層体中の有機成分の除去を行った後、酸素雰囲気中において、９００〜１２００℃において焼成して圧電アクチュエータ本体を得る。なお、第４の工程（焼成工程）においては、第３の工程で得られた積層体をジルコニアもしくはマグネシアからなる試料台板を介して複数段積みにし、さらに、この段積みされた積層体上に重しを置いて焼成することが望ましい。このような方法を採用することにより、圧電アクチュエータ本体の反り変形が抑制され、厚み１００μｍ以下の薄層の焼結体からなる圧電アクチュエータを提供できる。
【００３９】
＜第５の工程＞
第４の工程で得られた圧電アクチュエータ本体の表面（内部電極が形成されていない面）に、駆動部１３ａとなる駆動部用電極ペーストおよびランド部１３ｂとなるランド部用電極ペーストをスクリーン印刷により所定の位置に印刷する。このとき、駆動部用電極ペーストの厚みがランド部用電極ペーストの厚みよりも薄くなるようにすることが重要である。駆動部用電極ペーストの厚みは０．５〜５μｍ、好ましくは１〜３μｍであるのがよく、厚みばらつき（最大値と最小値との差）は０．３〜０．８μｍになるように調整することが望ましい。ランド部用電極ペーストの厚みは３〜１５μｍ、好ましくは６〜１２μｍであるのがよく、厚みばらつき（最大値と最小値との差）は０．５〜１μｍになるように調整することが望ましい。
【００４０】
ついで、駆動部用電極ペーストおよびランド部用電極ペーストを形成した圧電アクチュエータ本体を６００〜８５０℃程度で熱処理することにより、圧電駆動に寄与する駆動部１３ａと該駆動部１３ａに電力を供給するために外部配線と接続するランド部１３ｂとを備えた表面電極１３を形成する。これにより、本発明の圧電アクチュエータ１５を得ることができる。
【００４１】
駆動部用電極ペーストおよびランド部用電極ペーストとしては、前記した電極材料を主成分とするものが使用できる。特に、駆動部用電極ペーストとしては、好ましくは有機金属ペースト、より好ましくはＡｕを主成分とする有機金ペーストを用いるのが好ましい。有機金属ペーストには、電極材料（Ａｕ、Ａｇなど）の有機金属塩の他、エチルセルロースなどの有機ビヒクルなどの成分が含まれる。ランド部用電極ペーストとしては、Ａｇを主成分とするペーストを用いるのが好ましい。
【００４２】
なお、図３に示す圧電アクチュエータ１５’を製造する場合には、第１の工程においてさらに振動板２０用のセラミックグリーンシートを作製し、このセラミックグリーンシートを第３の工程において内部電極ペーストの下面に積層して積層体を得、以下同様の手順で第４の工程、第５の工程を実施すればよい。また、図３では内部電極１１’は一層であるが、必要に応じて複数層形成してもよい。振動板２０も同様に一層でもよく、複数層形成してもよい。
【００４３】
本発明の圧電アクチュエータ１５では、上記したように圧電アクチュエータ本体を作製した後で、第５の工程において表面電極１３を別途形成する場合だけでなく、表面電極１３を振動板１１および圧電セラミック層１２と同時焼成して形成するようにしてもよい。
【００４４】
次に、圧電アクチュエータ１５を備えたインクジェット記録ヘッドの製造方法について説明する。流路部材１８は圧延法等によって得られ、インク吐出孔１６およびインク流路１７はエッチングにより所定の形状に加工されて設けられる。
この流路部材１８は、Ｆｅ−Ｃｒ系、Ｆｅ−Ｎｉ系、ＷＣ−ＴｉＣ系の群から選ばれる少なくとも１種によって形成されていることが望ましく、特にインクに対する耐食性の優れた材質からなることが望ましく、Ｆｅ−Ｃｒ系がより好ましい。
【００４５】
圧電アクチュエータ１５と流路部材１８とは、例えば接着層を介して積層接着することができる。接着層としては、周知のものを使用することができるが、圧電アクチュエータ１５や流路部材１８への影響を及ぼさないために、熱硬化温度が１３０〜２５０℃のエポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリフェニレンエーテル樹脂の群から選ばれる少なくとも１種の熱硬化性樹脂系の接着剤を用いるのがよい。このような接着層を用いて熱硬化温度にまで加熱することによって、圧電アクチュエータ１５と流路部材１８とを加熱接合することができ、これによりインクジェット記録ヘッドを得ることができる。
【００４６】
以上、本発明の実施形態について示したが、本発明は上述した実施形態のみに限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で変更や改良したものにも適用できることは言うまでもない。
【００４７】
例えば、上記実施形態では、駆動部の平面形状が略長方形で、ランド部の平面形状が略円形である場合について説明したが、本発明では、これらの形状は特に限定されるものではない。
【００４８】
また、本発明では、内部電極が電極としての役割の他、振動板としての役割をも兼ねるようにしてもよく、また内部電極の下面に別途振動板を設けるようにしてもよい。振動板としては、前記した圧電セラミック層と同様の材料を使用することができる。また、圧電セラミック層および内部電極の積層数は、１層ずつであってもよく、必要に応じて２層以上設けてもよい。
【００４９】
さらに、上記実施形態では、複数の圧電変位部が形成されたインクジェット記録ヘッドに搭載される圧電アクチュエータを例にあげて説明したが、本発明は、微細な変位を発生させることにより各種デバイスの位置決めや加圧などに用いられる種々の圧電アクチュエータ、例えば加速度センサ、ノッキングセンサ、ＡＥセンサ等の圧電センサ、燃料噴射用インジェクター、圧電共振子、発振器、超音波モーター、超音波振動子、フィルタ等になどに用いられる種々の圧電アクチュエータに対して適用することができる。
【００５０】
【発明の効果】
本発明の圧電アクチュエータによれば、表面電極を２つの部位、すなわち圧電駆動に寄与する駆動部と該駆動部に電力を供給するために外部配線と接続するランド部とに分け、ランド部の厚みを前記範囲にすることにより外部配線との接続信頼性を向上させることができる。しかも、駆動部の厚みをランド部の厚みよりも薄くしているので、圧電変位部の変位量を大きくすることができる。これにより、高いインク吐出性能と高い信頼性を有したインクジェット記録ヘッドを得ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態にかかる圧電アクチュエータを備えたインクジェット記録ヘッドを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態にかかる圧電アクチュエータを備えたインクジェット記録ヘッドを示す平面図である。
【図３】本発明の他の実施形態にかかる圧電アクチュエータを備えたインクジェット記録ヘッドを示す断面図である。
【図４】従来の圧電アクチュエータを備えたインクジェット記録ヘッドを示す断面図である。
【符号の説明】
１１  振動板（内部電極）
１１’  内部電極
１２  圧電セラミック層
１３  表面電極
１３ａ  駆動部
１３ｂ  ランド部
１４  圧電変位部
１４’  圧電変位部
１５  圧電アクチュエータ
１５’  圧電アクチュエータ
１６  インク吐出孔
１７  インク流路
１８  流路部材
２０  振動板
【図１】
2004357439.tif 000003
【図２】
2004357439.tif 000004
【図３】
2004357439.tif 000005
【図４】
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