(57)【要約】  作動要素（２）と、この作動要素（２）が基準平面（Ｐ）上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台（３）及び第２の取付台（３）とを備えるアクチュエータ（１）において、第１の取付台（３）は、基準平面（Ｐ）に対して概ね平行な方向（Ｘ）に作動要素（２）が移動することを可能にするように、且つ、（Ｘ）に対して概ね垂直な第１の回転軸線（Ｔ）を中心として作動要素（２）の第１の端部の一部分が回転することを可能にするように作用可能であり、これによって、動作中の作動要素（２）と第１の取付台（３）との間の摩耗を最小化することを特徴とするアクチュエータ（１）。
2016525469.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッドのためのアクチュエータ（１）であって、
作動要素（２）と、
前記作動要素（２）が基準平面（Ｐ）上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台（３）及び第２の取付台（３）と、
を備える、
アクチュエータにおいて、
前記第１の取付台（３）は、前記基準平面（Ｐ）に対して概ね平行な方向（Ｘ）に前記作動要素（２）が移動することを可能にするように、且つ、（Ｘ）に対して概ね垂直な第１の回転軸線（Ｔ）を中心として前記作動要素（２）の第１の端部の一部分が回転することを可能にするように作用可能であることを特徴とする
アクチュエータ（１）。
【請求項２】
前記第２の取付台（４）は、（Ｘ）に対して垂直であり且つ前記第１の回転軸線（Ｔ）に対して平行である第２の回転軸線（Ｒ）を中心として前記作動要素（２）の第２の端部の一部分が回転することを可能にするように構成されている、
請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記作動要素は圧電アクチュエータ要素（２）である、
請求項１から２のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記第１の取付台（３）は、前記第１の回転軸線（Ｔ）を中心として回転するように動作可能である中心軸線を有するローラ（５）を備える、
請求項１から３のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項５】
前記ローラの前記中心軸線は前記平面（Ｐ）の下方に位置している、
請求項４に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項６】
前記ローラ（５）は、（Ｘ）に対して平行な方向に転がるように構成されている、
請求項４又は５のいずれかに記載のアクチュエータ（１）。
【請求項７】
前記ローラ（５）は、前記第１の回転軸線（Ｔ）対して平行な方向に沿って延びる溝（４９）の中に配置可能であり、
前記溝（４９）は（Ｘ）に対して垂直な方向に延長されている、
請求項４から６のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項８】
前記第１の取付台は、前記作動要素（２）を押して前記ローラ（５）に接触させる力を前記作動要素（２）上に及ぼすように構成されている弾性要素を備える、
請求項１から７のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項９】
前記弾性要素は少なくとも部分的にエラストマー材料で作られている、
請求項８に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１０】
前記第２の取付台（４）は、前記基準平面（Ｐ）上に前記アクチュエータ要素を維持するように構成されており且つ前記作動要素（２）が前記第２の回転軸線（Ｒ）を中心として回転することを可能にするように構成されている、概ねアーチ形状の表面（６）を備える、
請求項２から９のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１１】
前記第２の取付台（４）は、概ねアーチ形の形状の前記表面（６）に前記作動要素（２）を押し付けて接触させる力を前記作動要素（２）上に及ぼすように構成されている弾性要素を備える、
請求項１から１０のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１２】
前記弾性要素は少なくとも部分的にエラストマー材料で作られている、
請求項１１に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１３】
前記第２の取付台（４）は、（Ｘ）に沿って前記作動要素が位置決めされることを可能にするように作用可能である停止表面（６ａ）を備える、
請求項１から１２のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１４】
前記第２の取付台（４）は、前記第２の回転軸線（Ｒ）を中心とした前記作動要素（２）の前記回転の最中に前記作動要素（２）の前記第１及び第２の端部の少なくとも１つの末端部分をその内側に収容するように構成されている空間（７）を備える、
請求項２から１３のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１５】
前記作動要素（２）は、前記第１の取付台（３）の前記少なくとも１つのローラ（５）上を擦過することなしに転がるように、且つ、前記第２の取付台（４）の前記概ねアーチ形の前記表面（６）上を擦過することなしに転がるように動作可能である、
請求項１０から１４のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１６】
前記作動要素（２）は細長い構造を有する、
請求項１から１５のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）。
【請求項１７】
請求項１から１６のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）を少なくとも１つは有するプリントヘッド。
【請求項１８】
請求項１から１６のいずれか１項に記載のアクチュエータ（１）を少なくとも１つは有するプリンタ。
【請求項１９】
請求項１７に記載のプリントヘッドを少なくとも１つは有するプリンタ。
【請求項２０】
素地上のインクジェット印刷の方法であって、素地上に流体を付着させるために請求項１８又は１９に記載のプリンタを使用することを含む方法。
【請求項２１】
前記流体が光滑剤である、
請求項２０に記載のインクジェット印刷の方法。
【請求項２２】
前記流体が化粧土である、
請求項２０に記載のインクジェット印刷の方法。
【請求項２３】
添付図面の図２から図５を参照して概ね前述されている通りのアクチュエータ。
【請求項２４】
添付図面の図５を参照して概ね前述されている通りのプリントヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアクチュエータに関し、特に、本発明は、圧電素子と、圧電素子が基準平面上に支持されることを可能にするように構成されている少なくとも第１の取付台（ｍｏｕｎｔｉｎｇ）とを備える、アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば圧電材料、静電アクチュエータ等のような、インクジェット印刷用途で使用するための様々な電気機械式アクチュエータが既に知られている。
【０００３】
無拘束の（ｕｎｒｅｓｔｒａｉｎｅｄ）圧電素子に対して特定の電界を印加することが、その電界におけるその圧電素子の最大可能変形を生じさせる。この偏位（ｄｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）の量は、素子の形状（素子の厚さ、スパン）、素子の特定の材料、結晶化度及び分極化（ｐｏｌｌｉｎｇ）、印加電界の電界強さと方向等に依存している。圧電素子が他の層によって締め付け留め（ｃｌａｍｐ）されているか又は妨害されている場合に、ある程度の自由な偏位が失われ、その装置が、無拘束の圧電素子に比較して、より低い効率で動作する。
【０００４】
圧電材料の特性がプリントヘッド内での使用のために特に有利であることが以前から既に知られている。
【０００５】
当業で公知のプリントヘッドは、密閉装置（ｏｂｔｕｒａｔｏｒ）が取り付けられている作動ビーム（ａｃｔｕａｔｉｎｇ  ｂｅａｍ）として構成されている圧電素子を使用し、この場合に、この作動ビームは、例えば接着剤の使用によって圧電素子をエラストマー支持要素に固定することによって、通常は流体チャンバ内に拘束されている。
【０００６】
例えば、特許文献１が、図１に断面図の形で示されている、光滑剤又は釉薬（ｇｌａｚｅ）１０４をプリントするために使用される従来のプリントヘッド１００を開示する。このプリントヘッド１００は、流体入口（図示されていない）と流体出口（図示されていない）とを有する流体チャンバ１０２を備え、この場合に、例えば１バールの圧力を受けて、光滑剤１０４がその入口から出口にチャンバ１０２を通って流れる。
【０００７】
プリントヘッド１００は、そのアクチュエータに連結されており且つチャンバ１０２の内側に配置されている密閉装置１０７を有する圧電バーの形状のアクチュエータ１０６を備え、及び、プリントヘッド１００は、さらにノズル部分１０８を有し、及び、このノズル部分は、チャンバ１０２の内側に表面を有し、且つ、ノズル１０９の中を通ってチャンバ１０２の内側から素地１１０に至る流れの経路を実現する少なくとも１つの貫通穴ノズル１０９を有する。
【０００８】
密閉装置は、ノズルに対する入口において機械的封止を実現して、流体が１つ又は複数のノズルの中に流れ込むことを阻止／制限するように、プリントヘッド内の１つ又は複数のノズル／ノズル部分に係合するように動作可能である任意の機械的要素である。
【０００９】
密閉装置１０７がアクチュエータ１０６に直接的に連結されているので、この密閉装置１０７は、アクチュエータ１０６の偏位の方向と同一の方向に移動し、及び、アクチュエータ１０６が非偏位位置にある時にノズル１０９を閉鎖するようにノズル部分１０８と係合するように、且つ、アクチュエータが偏位位置にある時にノズル部分から分離してノズル１０９を露出させるように構成されており、この場合に、こうした動作が、ノズル１０９から素地１１０に向かう液滴の放出を生じさせる。
【００１０】
電子制御ユニット（図示されていない）が、例えば１ｋＨｚのような特定の振動数で振動する形で偏位するようにアクチュエータ１０６を駆動するために、特定の電圧波形でアクチュエータを駆動するために使用される。圧電素子１０６を振動させることによって、液滴の形でのノズル１０９から流体の放出を制御することが可能である。
【００１１】
チャンバ１０２が、ノズル１０９ではないあらゆる箇所において及び流体入口及び出口を通らずに光滑剤がチャンバ１０２から出て行くことを阻止するために、接着剤によって圧電バーに固定されているエラストマーシール１１２を備えており、この場合に、このエラストマーシ−ル１１２は、チャンバ１０２内の圧電素子１０６を支持する働きもする。
【００１２】
エラストマーシールの弾性特性が圧電アクチュエータ自体の長さの変動を報償し、及び、ノズル入口区域とのバルブの衝突を抑制するので、こうした構成は、圧電アクチュエータ上の摩耗を減少させることを可能にする。
【００１３】
しかし、支持要素がエラストマー材料で作られていることは幾つかの欠点を有する。例えば、抑制の結果としてエラストマー支持物上への作動要素からのエネルギーの大きな散逸があり、及び／又は、エラストマーが圧電バーの動きを拘束し、このことがそのシステムの効率を低下させる。
【００１４】
さらに、圧電バーの挙動が、取付台の個々の形状構成によって大きく影響され、及び、したがって、圧電バーの挙動の再現性を確実なものにする生産プロセスを得ることが非常に困難である。
【００１５】
最後に、プリントヘッドチャンバ内の圧電バーの位置決めが、確実な液滴の付着を実現するために非常に重要である。例えば微細放電加工、レーザ製造、エッチング等のような使用可能な微細機械加工技術を使用して高精度で構成要素を製造することが可能であるが、こうした技術は複雑であり、及び、高コストである。さらに、構成要素を精密且つ正確な形で構成要素をアセンブリするために高度に正確なロボット組立装置を作ることも可能であるが、こうした装置は高コストである。
【００１６】
追加的な問題が、流体チャンバの内側に配置される圧電素子によってもたらされる。このことが、短絡及び／又は故障を生じさせるアクチュエータ要素の材料との流体非適合性を原因とする腐食及び／又は損傷を防止するために、電極層とリード線（ｌｅａｄ−ｏｕｔ）の適切な保護を確実なものにするための設計に対して、制約と追加的な困難とをもたらす。このことは、水性の性質を有し且つ色彩光滑剤で必要とされる金属粒子を場合によっては含む、研磨性の流体の場合に特に問題となるだろう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】欧州特許第１９７２４５０（Ｂ）号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
したがって、これに関連して、本発明の基礎における技術的問題が、上述の問題点に対処する、例えば圧電アクチュエータのようなアクチュエータを作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
公知の技術に関連する技術的問題が、請求項１に記載されているアクチュエータのようなアクチュエータによって実質的に対処される。
【００２０】
第１の側面では、作動要素と、この作動要素が基準平面（Ｐ）上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台及び第２の取付台とを備える、アクチュエータが提供され、このアクチュエータは、第１の取付台が、基準平面（Ｐ）に対して平行な方向（Ｘ）に作動要素が移動することを可能にするように、且つ、滑動方向（Ｘ）に対して垂直な第１の回転軸線（Ｔ）を中心として作動要素の第１の端部の一部分が移動することを可能にするように作用可能であることを特徴とする。
【００２１】
このアクチュエータは、圧電アクチュエータ自体上での大きな摩耗を生じさせることなしに、圧電アクチュエータの動作の卓越した再現性を実現する。
【００２２】
このアクチュエータは、さらに、圧電アクチュエータを製造するために使用される生産プロセスの不確実性とは無関係に、改善された動作の再現性を実現し、及び、動作中における圧電アクチュエータ上での摩耗を減少を実現する。
【００２３】
好ましくは、第２の取付台が、滑動の方向に対して垂直であり第１の回転軸線に対して平行である第２の回転軸線（Ｒ）を中心として作動要素の第２の端部の一部分が移動することを可能にするように構成されている。
【００２４】
好ましくは、作動要素は圧電アクチュエータ要素である。
【００２５】
第１及び第２の取付台の位置が、実際には、圧電アクチュエータの生産プロセスの不確実性とは無関係に、基準平面に対して正確に画定されることが可能である。さらに、圧電素子は、第１の取付台又は第２の取付台上を擦って傷つけることがなく、したがって、すべての摩耗が実質的に排除される。
【００２６】
好ましくは、第１の取付台は、第１の回転軸線を中心として回転するように動作可能である中心軸線を有するローラを備える。
【００２７】
好ましくは、第１の回転軸線を中心としたアクチュエータ要素の移動は回転移動である。
【００２８】
好ましくは、第２の回転軸線を中心としたアクチュエータ要素の移動は回転移動である。
【００２９】
好ましくは、ローラの中心軸線はその平面の下方に位置している。
【００３０】
好ましくは、ローラは、滑動の方向に対して平行な方向に転がるように構成されている。
【００３１】
このようにして、第１の取付台は、動作中にあらゆる摩擦摩耗を減少させるために圧電素子との接触を最適化するような形状を有する。言い換えると、第１の取付台は、相対的な擦過移動が圧電素子とローラとの間で生じることが不可能である形で、圧電素子が自由に変形するままにする。
【００３２】
好ましくは、ローラは、第１の回転軸線に対して平行な方向に沿って延びる溝の中に配置可能であり、及び、上記溝は滑動方向に対して垂直な方向に延長されている。
【００３３】
好ましくは、第１の取付台は、作動要素を押してローラに接触させる力を作動要素上に及ぼすように構成されている弾性要素を備える。
【００３４】
このようにして、圧電素子の移動中の、圧電素子とローラとの間の接触が確保される。
【００３５】
さらに、第１の取付台に連結されている弾性要素は結合機能を果たす必要がないので、この弾性要素は、圧電アクチュエータの機能性を変更しないように、エネルギー散逸効果を最小限に減少させるように最適化されることが可能である。
【００３６】
好ましくは、弾性要素は少なくとも部分的にエラストマー材料で形成されている。
【００３７】
好ましくは、第２の取付台は、基準平面上にアクチュエータ要素を維持するように構成されており且つ作動要素が第２の回転軸線を中心として回転することを可能にするように構成されている、概ねアーチ形状の表面を備える。
【００３８】
好ましくは、第２の取付台は、概ねアーチ形の形状の上記表面に作動要素を押し付けて接触させる力を作動要素上に及ぼすように構成されている弾性要素を備える。
【００３９】
好ましくは、この弾性要素は少なくとも部分的にエラストマー材料で形成されている。
【００４０】
第１の取付台に連結された弾性要素に関して上述した考慮と同じ考慮が、第２の取付台に連結された弾性要素にも当てはまる。
【００４１】
好ましくは、第２の取付台は、滑動の方向に沿って作動要素が位置決めされることを可能にするように作用可能である停止表面を備える。
【００４２】
好ましくは、この停止表面は、圧電素子の変形に干渉しないように、概ねアーチ形の形状の表面から一定の距離に位置している。
【００４３】
好ましくは、第２の取付台は、第２の回転軸線を中心とした作動要素の上記回転の最中に上記作動要素の第１又は第２の端部の少なくとも１つの末端部分をその中に収容するように構成されている、空間を備える。
【００４４】
好ましくは、作動要素は、上記第１の取付台の上記少なくとも１つのローラ上を擦過することなしに偏位するように、且つ、上記第２の取付台の概ねアーチ形の形状の上記表面上を擦過することなしに偏位するように動作可能である。
【００４５】
圧電アクチュエータの変形／移動の度合は、例えば摩擦のような取付台によってもたらされる応力によって影響されることなしに、駆動電圧に依存する。
【００４６】
好ましくは、作動要素は細長い構造を有する。
【００４７】
第２の側面では、作動要素と、この作動要素が基準平面上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台及び第２の取付台とを備える、少なくとも１つのアクチュエータを有するプリントヘッドが提供され、このアクチュエータは、第１の取付台が、基準平面に対して平行な滑動方向に作動要素が移動することを可能にするように、且つ、滑動方向に対して垂直な第１の回転軸線を中心として作動要素の第１の端部の一部分が移動することを可能にするように作用可能であることを特徴とする。
【００４８】
第３の側面では、作動要素と、この作動要素が基準平面上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台及び第２の取付台とを備える、少なくとも１つのアクチュエータを有する、プリンタが提供され、このアクチュエータは、第１の取付台が、基準平面に対して平行な滑動方向に作動要素が移動することを可能にするように、且つ、滑動方向に対して垂直な第１の回転軸線を中心として作動要素の第１の端部の一部分が移動することを可能にするように作用可能であることを特徴とする。
【００４９】
第４の側面では、作動要素と、この作動要素が基準平面上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台及び第２の取付台とを備える、少なくとも１つのアクチュエータを有する、少なくとも１つのプリントヘッドを有するプリンタが提供され、このアクチュエータは、第１の取付台が、基準平面に対して平行な滑動方向に作動要素が移動することを可能にするように、且つ、滑動方向に対して垂直な第１の回転軸線を中心として作動要素の第１の端部の一部分が移動することを可能にするように作用可能であることを特徴とする。
【００５０】
第５の側面では、素地上でのインクジェット印刷の方法が提供され、この方法は、作動要素と、この作動要素が基準平面上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台及び第２の取付台とを備える、少なくとも１つのアクチュエータを有するプリンタを使用することを含み、及び、このアクチュエータは、素地上に流体を付着させるために、第１の取付台が、基準平面に対して平行な滑動方向に作動要素が移動することを可能にするように、且つ、滑動方向に対して垂直な第１の回転軸線を中心として作動要素の第１の端部の一部分が移動することを可能にするように作用可能であることを特徴とする。
【００５１】
好ましくは、流体は光滑剤又は化粧土（ｅｎｇｏｂｅ）である。
【００５２】
本発明を、その例示的で非限定的な実施形態を示す添付図面を参照して、以下でさらに詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】光滑剤を印刷するために使用される従来技術の従来のプリントヘッドの一例を断面図の形で示す。
【図２】休止形態にある、本発明の第１の実施形態によるアクチュエータの略側面図を示す。
【図３】中間的な変形形態にある図２のアクチュエータの略側面図を示す。
【図４】最大変形形態にある図２のアクチュエータの略側面図を示す。
【図５】図２のアクチュエータを中に備えるプリントヘッドを断面図の形で示す。
【図６】図２から図５のアクチュエータに印加される電圧の波形の一例をグラフの形で示す。
【発明を実施するための形態】
【００５４】
図２に示されている第１の実施形態を特に参照すると、本発明のアクチュエータ１は、圧電素子２と、この圧電素子２が基準平面Ｐ上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台３及び第２の取付台４とを備える。第１の取付台３及び第２の取付台４は、図面には詳細に描かれてはいない支持要素に連結されることが可能である。
【００５５】
圧電素子２は、例えばジルコン酸チタン酸鉛（ＰＺＴ）、チタン酸バリウム、ニオブ酸カリウムナトリウム（ＫＮＮ）、及び／又は、チタン酸ビスマスナトリウム（ＢＮＴ）又は任意の適切な材料で形成されている。
【００５６】
圧電素子２は、凸方向及び／又は凹方向に偏位するように構成されている、１つ又は複数の圧電層を備える概ね平らな長方形プレートであり、この場合に、セラミック素子の駆動と収縮が、長さの横断方向の変化をその収縮に対して垂直方向の大きな曲げ変位に変換する曲げモーメントを生じさせる。こうした機能性が、例えばＰＩＣＭＡ（商標）  Ｂｅｎｄｅｒ  Ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃアクチュエータ（例えば、ＰＬ１１２−ＰＬ１４０）のような既知の圧電素子を使用して得られ、これは完全な変位の微分制御（ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  ｃｏｎｔｒｏｌ）を可能にする。この圧電素子の形状が長方形プレートに限定されず、正方形、円板形、又は、あらゆる適切な形状であってもよいということを理解されたい。
【００５７】
第１の取付台３は、基準平面Ｐに対して平行な伸張／収縮方向Ｘに沿って圧電素子２が自由に移動することを可能にするように、これと同時に、基準平面Ｐに対して上方又は下方に圧電素子２が偏位（屈曲）するように構成されている。
【００５８】
好ましくは、第１の取付台３は、伸張／収縮（例えば、滑動移動）方向Ｘと変位（例えば、曲げ移動）方向Ｙの両方に沿って圧電素子２が移動することを可能にする。この機能性は、動作中に圧電素子２がローラ表面に沿って接線方向に自由に移動することと、一方では、圧電素子２が軸線Ｔを中心としてローラ５上で移動／回転することとによって実現され、この場合に、ローラ５は第１の回転軸線Ｔを中心として回転する。
【００５９】
図２に示されている第１の実施形態では、第１の取付台３は、圧電素子２の下方に位置しているローラ５を備える。このローラ５は、公知の製造技術を使用して容易に機械加工可能であり、及び／又は、それに接触している材料による変形に対して抵抗性があることを意味するヤング率を有する、それ自体が耐摩耗性である任意の適切な材料から製造されてもよい。こうした材料（括弧内はヤング率）は、ニトリルブタジエンゴム  ＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａ（０．５ＧＰＡ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）（〜２ＧＰａ）、強化ポリマー、ステンレススチール、チタン、ガラス等（＞１０ＧＰＡ）を含む。
【００６０】
ローラ５は、伸張方向Ｘに対して概ね垂直である第１の回転軸線Ｔを中心にして回転するように構成されており、一方、このローラ５は、さらに、概ね伸張方向Ｘに転がるように構成されている。
【００６１】
ローラ５は、回転に適した形状に形成されており、例えば、ローラ５は球形、卵形、又は、円筒形の形状に機械加工されてもよく、この場合に、ローラ５は、支持要素５０内に形成されている溝４９の中に収容されており、この溝４９は頂部において開放されており、及び、第１の回転軸線Ｔに対して平行な方向に沿って延びる。
【００６２】
ローラ５の少なくとも上部部分が、圧電素子２がローラ５に接触する形でローラ５上に配置されることが可能であるように溝４９の外側に突き出し、したがって、圧電素子２は平面Ｐ上に位置する。
【００６３】
この好ましい実施形態では、溝４９は、伸張方向Ｘに対して垂直な方向に延びているプロファイルを有し、及び、この溝４９は、Ｘ方向とＹ方向とにおける圧電素子の移動を容易にするためにローラ５が溝４９の内側を転がるように、且つ、圧電素子２の表面とローラ５との間の摩擦摩耗／損傷を最小化することが可能であるように、ローラ５を受け入れるように適合化させられている。
【００６４】
あるいは、代案として、取付台３は、個別的なローラ５と同じ機能性を提供する例えば複数の個別的なローラ、ステンレススチール及び／又はＰＥＥＫボールベアリング、又は、卵形要素のような、その取付台３の中に収容されており且つ伸張／収縮方向Ｘに回転可能である他の形状の回転可能要素を有する、伸張方向Ｘに対して垂直な配列の形に形成されている複数の溝又は空洞を備えてもよい。
【００６５】
したがって、第１の取付台３が、圧電素子２の偏位中に、圧電素子２の偏位中の圧電素子２と取付台３との間の摩擦を減少させるように適合化されており、一方、圧電素子２は、伸張方向Ｘに沿って自由に移動し、且つ、方向Ｙに偏位させられるということを理解されたい。
【００６６】
第１の取付台３は、さらに、ローラ５に対して圧電素子２を押し付けるために、且つ、圧電素子２の偏位中に圧電素子２をローラ５と接触した状態に維持するために、圧電素子２上に力を及ぼすように構成されている弾性要素５１を備える。この弾性要素５１が、例えばＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａで形成されているように、エラストマー材料で少なくとも部分的に形成されていることが好ましい。
【００６７】
あるいは、代替案として、弾性材料５１は、金属、プラスチック材料、又は、エラストマー外側表面を有する金属／プラスチック材料本体を備える複合構造、例えば、ＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａ材料で被覆されているステンレススチール又はＰＥＥＫを備える。
【００６８】
別の実施形態では、硬質の非変形性材料が弾性要素５１のために使用されてもよい。
【００６９】
好ましくは、例えば、圧電素子２と接触している弾性要素５１の表面積を最小化することによって、及び、圧電素子２の変形中にローラ５の半径に沿って圧電素子２をローラ５との接触状態に維持するために、弾性要素５１が方向Ｘと方向Ｙの両方に移動することが可能であることを確実なものにすることによって、弾性要素５１は、動作中に圧電素子２の機能性を変更しないように、又は、その機能性に影響を与えないように、あらゆるエネルギー散逸効果を減少させるように最適化される。
【００７０】
第２の取付台４は、圧電素子２の下方に配置されており、且つ、圧電素子２が平面Ｐ上に位置することと概ねアーチ形の形状の表面６の端から端まで接線方向に移動することとを可能にするように構成されている、概ねアーチ形の形状を有する表面６を備え、したがって、圧電素子２は軸線Ｒを中心として移動／回転する。
【００７１】
アーチ形の表面６の高さが、ローラ５と表面６との上に配置されている圧電素子２の底部表面が概ね平面Ｐ上に位置しているような高さであるということを理解されたい。
【００７２】
このアーチ形表面６と圧電素子２との間の摩擦が最小化された形で圧電素子２がこの表面６に沿って移動し、これによって、素子２の表面と取付台４との間の摩擦摩耗を減少させ、且つ、Ｘ及びＹ方向の圧電素子２の移動を最大化するように、このアーチ形表面６が構成されている。このアーチ形表面６が、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、ステンレススチール、チタン等のような、非変形可能な材料で形成されていることが好ましい。
【００７３】
この第２の取付台４は、さらに、圧電素子２が伸張方向Ｘに沿って配置されてその停止表面６ａ上の所定位置に保持されることを可能にするように適合化されている、停止表面６ａを備える。
【００７４】
特に、圧電素子２は、その一方の端部９ｂが停止表面６ａに接触する形で、ローラ５とアーチ形表面６との上に配置されることが可能である。このことが、圧電素子２が伸張方向Ｘに対して組立中に正確に位置決めされることを可能にする。
【００７５】
好ましくは、停止表面６ａは、空間７が停止表面６ａとアーチ形表面６との間に形成されるように、アーチ形表面６から一定の距離に設けられる。
【００７６】
この構成は、停止表面６ａに当初に接触している端部９ｂがアクチュエータ１の変形中に空間７の内側で少なくとも部分的に自由に移動するので、圧電素子２の変形中に圧電素子２と取付台３、４との間の干渉の最小化を実現する。空間７が空気を含んでもよく、及び／又は、例えば流体／エラストマー材料のような、空間７内への圧電素子２の変形／偏位を制限しない材料を含んでもよいということを理解されたい。
【００７７】
さらに、停止表面６ａは、取付台３、４上の圧電素子２の正確な配置を可能にし、一方、例えば、圧電素子２の長さの変動、及び／又は、取付台３、４の互いに対する位置決めの変動に起因する、アクチュエータ１の動作に対する製造公差の影響を減少させる。
【００７８】
具体的には、圧電素子２は、その表面９ｂが停止表面６ａと接触しているように、取付台３、４上に配置されることが可能である。固定表面と接触した形での圧電素子２のこの配置が容易且つ簡単に実現可能である。したがって、停止表面６ａは、圧電素子２の初期配置のために有用である。ローラ５とアーチ形表面６とに接触しているように圧電素子２の長さを画定することによって、及び、表面９ｂの移動に適合する空間７を提供することによって、圧電素子２の長さの変動が容易に計算に入れられて対処されることが可能である。
【００７９】
さらに、支持要素５、６の中間であるように圧電素子２の長さを画定することによって、機械的カップリングが例えば密閉装置のようなそれに取り付けられることが可能であり、したがって、圧電素子２の正確な位置決めを実現しながらアクチュエータ１の上に圧電素子２をアセンブリすることを容易化することが可能であるように、圧電素子２の中間点の位置が容易に画定されることが可能である。
【００８０】
第２の取付台４も弾性要素６１を備え、この弾性要素６１は、圧電素子２の偏位中に圧電素子２を概ねアーチ形の表面６に接触するように押し付けるために圧電素子２に力を及ぼすように構成されている。この弾性要素６１は、例えばＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａのようなエラストマー材料で少なくとも部分的に作られている。
【００８１】
あるいは、代案として、弾性要素６１は、金属、プラスチック材料、又は、エラストマー外側表面を有する金属／プラスチック材料本体を備える複合構造、例えば、ＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａ材料で被覆されているステンレススチール又はＰＥＥＫを備える。
【００８２】
別の実施形態では、硬質の非変形性材料が弾性要素６１のために使用されてもよい。
【００８３】
第２の取付台４の弾性要素６１の機能と利点は、弾性要素６１が、圧電素子２の変形中に圧電素子２を表面６に接触した状態に維持するために圧電素子２上に圧力を及ぼすという点で、第１の取付台３の弾性要素５１に関してすでに説明したものと同一である。
【００８４】
図２−４で説明した本実施形態では、第２の取付台４はローラ５を備えず、その代わりに、固定されたアーチ形表面６を示すということが理解されるが、さらに別の実施形態では、取付台４が、取付台３の機能性に悪影響を及ぼすことなしに概ね上述した通りのローラ５によって置き換えられることが可能であるということ、又は、固定されたアーチ形表面６が、第１の取付台３の機能性に悪影響を及ぼすことなしに、平面Ｐ上の所定位置に圧電素子２を支持するように構成されている平らな又は尖った表面で置き換えられることが可能であるということを理解されたい。あるいは、取付台４は、圧電素子２の末端部分を平面Ｐ上の所定位置に保持するという唯一の機能を有する、接着剤又は機械的カップリングで置き換えられてもよい。
【００８５】
好ましくは、ローラ５とアーチ形表面６の両方が、例えば＞０．５ＧＰａのヤング率を有する非変形可能な材料、及び、好ましくは、例えばポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）のような２ＧＰａよりも高いヤング率を有する非変形可能な材料、さらに好ましくは、ステンレススチール、チタン、強化ポリマー、ガラス等のような１０ＧＰａより高いヤング率を有する非変形可能な材料で概ね形成されている。このことが、ローラ５とアーチ形表面６とに対する圧電素子２の底部表面によって形成される接線の位置と角度が圧電素子２の変形の後に概ね維持されることを可能にする。
【００８６】
第２の取付台４は、圧電素子２が伸張方向Ｘに沿って自由に移動し且つ変位方向Ｙに偏位することを可能にするように構成されている。圧電素子２は、さらに、第２の取付台４によって、及び、特に、表面６ａによって、及び、弾性要素６１によって及ぼされる下向きの力によって、伸張方向Ｘに過剰に移動することを阻止される。
【００８７】
上述した機能性を備えるアクチュエータ１が、圧電素子２の動作の改善された変位と再現性とを実現し、一方、圧電素子２と第１及び第２の取付台３、４との間の接触表面における摩耗を最小化する。
【００８８】
実際に、圧電素子２は、第１及び第２の取付台３、４によって実現されている基準要素に対して位置決めされ、及び、基準平面Ｐに対する第１及び第２の取付台３、４の位置は正確に決定されることが可能であり、及び、圧電素子２及び／又は取付台３、４の生産プロセスに関連した不確実性（例えば、製造公差の変動）に依存しない。
【００８９】
好ましくは、第１の取付台３は、圧電素子２の第１の端部９ａと圧電素子２の第２の端部９ａとの間の中間位置に配置される。
【００９０】
好ましくは、第２の取付台４は、第１の取付台３と第２の端部９ｂとの間に、且つ、圧電素子２の第２の端部９ｂの付近に配置されている。
【００９１】
図２では、圧電素子２が、圧電素子２の下部表面が上に位置させられている基準平面Ｐ上の第１の取付台３と第２の取付台４との上に支持されている伸張方向Ｘに対して平行に配置されている、概ね不変形の形態、即ち、休止形態にある形で示されている。
【００９２】
図４では、圧電素子２は、例えば約３０μｍの、平面Ｐに対して概ね垂直である上方の偏位を実現するために、電圧差（ΔＶ）Ｖ１が圧電素子２の両端間に与えられる時に、圧電素子２が基準平面Ｐに対して凹形を呈する第１の変形形態の形で示されている。
【００９３】
電圧差の印加時の休止形態から第１の変形形態への移行では、圧電素子２は、ノズル部分１３の表面から概ね垂直方向に上方の方向（Ｙ方向）にその圧電素子２が曲がるように、及び、圧電素子２とローラ５とアーチ形表面６との間の摩擦の低減を伴って転がるように、動作可能である。
【００９４】
図３では、圧電素子２は、平面Ｐに対して概ね垂直方向に上方に(Y方向に）上方の偏位を実現するための、例えば、Ｖ０とＶ１の間の電圧差が圧電素子２の両端間に印加される時の、中間変形形態の形で示されている。
【００９５】
図３と図４に概略的に示されているように、圧電素子２がアーチ形の形態を呈する時には、第２の端部９ｂが少なくとも部分的に空間７の内側に位置している。この場合には、圧電素子２は停止表面６ａに干渉せず、及び、したがって、望ましくない応力を受けず、一方、取付台３、４は、圧電素子２上での摩擦摩耗の減少をもたらし、これによってアクチュエータ１の寿命を増大させる。
【００９６】
図３と図４に示されている圧電素子２が上方の偏位に限定されておらず、下方の方向に、又は、上方と下方の偏位の両方を使用するバイモルフモードの形で動作するように構成されてもよいということを理解されたい。
【００９７】
上述したアクチュエータ１は、様々な用途に使用されることが可能である。例えば、図５に示されているように、本発明によるアクチュエータ１は、例えば、光滑剤のような流体を使用する時にセラミックタイルの装飾のための、素地（図示されていない）の表面上へプリントヘッドからの液滴の制御された付着を実現するために、インクジェットプリントヘッド６０内の密閉装置（Ｏ）１４を制御することに特に適している。
【００９８】
以下ではプリントヘッド６０の動作が、光滑剤を使用して図５において説明されているが、ボール紙／紙／食品包装物上の印刷のためのメチルエチルケトン又はアセトンを主成分とするインク、３Ｄ印刷のためのポリマー／金属ベースのインク、又は、セラミックス上の印刷のための化粧土、又は、チョコレートのような食品ベースの流体のような、任意の適切な流体が個別的な用途に応じて使用されることが可能であるということを理解されたい。
【００９９】
光滑剤自体は、焼成後に色彩を生じさせるための顔料を含んでもよく、及び、同一表面上において組み合わされてもよい光沢仕上げやマット仕上げや不透明仕上げのような様々な仕上げと、メタリックトーンと光沢のような特殊効果とを提供するために、粘土のような他の添加材料を含んでもよい。肌理（ｔｅｘｔｕｒｅ）又は起伏（ｒｅｌｉｅｆ）構造が、主として化粧土を含む溶液を印刷することによって提供されることが可能である。ディジタル光滑剤組成物の例がスペイン国特許第２３８６２６７号明細書に開示されている。この光滑剤中の粒径は概して０．１μｍ−４０μｍの範囲内であるが、好ましくは１０μｍまでであり、より好ましくは、光滑剤がＤ９０＜６μｍの粒径分布を有する。
【０１００】
あるいは、代案として、化粧土がプリントヘッド内で使用されてもよく、この場合に、当業者に理解されるように、化粧土は、タイルの表面上に均一で綺麗なキャンバス（ｃａｎｖａｓｓ）又はプロファイルを提供するために使用される。
【０１０１】
化粧土は、粘土粒子懸濁液であり、一方、光滑剤は、一般的に、一定の量の鉱物粒子／粉末が中に分散している液体部分によって作られている、水性又は溶剤ベースのガラスフリット懸濁液、又は、溶液中の懸濁液を含み、この場合に、特定の光滑剤配合が、エンドユーザの要求に依存している。光滑剤は化粧土も含んでもよい。
【０１０２】
プリントヘッドは、下地上に付着させられるべき光滑剤を収容するように設計されている流体チャンバを備え、この場合に、光滑剤は、制御された光滑剤供給システムから例えば０．１バールから１０バールの圧力で入口と出口とを通してそのチャンバに供給され、及び、この圧力は好ましくは０．５−１．５バールの間であり、及び、好ましくは、この圧力は概ね１バールに等しい。
【０１０３】
図５は、流体チャンバ６２の上方においてプリントヘッド６０内に配置されているアクチュエータ１を有するプリントヘッド６０の断面図であり、この場合に、図２−４で上述された部品と同じ部品に対して同じ照合番号付けが維持される。プリントヘッド６０の本体は、Ｖｉｃｔｒｅｘ  ＰＥＥＫ  １５０ＧＬ３０のような適切に硬質である機械加工可能及び／又は成形可能な材料で形成される。
【０１０４】
アクチュエータ１は、圧電素子２と、圧電素子２が基準平面Ｐ上に位置決めされることを可能にするように構成されている第１の取付台３と第２の取付台４とを備える。
【０１０５】
図５に示されている実施形態では、第１の取付台３は、圧電素子２の下方においてプリントヘッド６０の本体の一部分内に形成されている支持要素５０内に形成されている溝４９内に配置されている単一のステンレススチールローラ５を備える。
【０１０６】
第２の取付台４は、圧電素子２の下方に配置されている概ねアーチ形の表面６を備える。表面６は、プリントヘッド６０の本体の一部分として形成されている。上述したように、表面６は、圧電素子２が最小の摩擦を伴って表面６の周りを移動して摩耗を最小化するように形成されている。
【０１０７】
代案の実施形態では、溝４９が、ローラ５が方向Ｘに直線状に移動することを可能にしないが、軸線Ｔを中心にして回転することだけを可能にする。したがって、ローラ５と表面６との間の距離は圧電素子２の偏位の全体において固定されており、これによって、取付台表面５、６の間の圧電素子２の長さを、圧電素子２の偏位の全体にわたって、さらにより高精度に画定する。
【０１０８】
第１の取付台３は、さらに、圧電素子２の変形の最中に圧電素子２をローラ５との接触した状態に維持するために、圧電素子２上に圧力を及ぼすように構成されている弾性要素５１を備える。
【０１０９】
第２の取付台４は、さらに、圧電素子２が伸張方向Ｘに沿って位置決めされ且つその方向Ｘにおける所定の位置に保持されることを可能にするように構成されている（図２−４に関連して上述した）停止表面６ａを備え、この場合に、圧電素子２は、その一方端部９ｂが停止表面６ａと接触しているように配置されている。
【０１１０】
アセンブリ中は、圧電素子２は、ローラ５と表面６との真上に配置され、及び、表面９ｂが表面６ａに当接するようにこれらの上に位置させられる。空間７が、表面６ａとアーチ形表面６との間に形成される。
【０１１１】
支持要素５と支持要素６との間に配置されることが必要とされる圧電素子２の長さを画定することによって、圧電素子２の中間点位置が容易に決定されることが可能であり、したがって、圧電素子２に対する密閉装置の機械的結合が、正確な形で、例えば接着剤を使用して、容易に実現され、こうしてアクチュエータ１とプリントヘッド６０のアセンブリを簡素化する。
【０１１２】
プリントヘッド６０の第２の取付台４も、圧電素子２の変形の最中に圧電素子２を表面６と接触した状態に維持する力を圧電素子２に及ぼすように構成されている弾性要素６１を備える。
【０１１３】
本実施形態では、弾性要素５１、６１は各々に例えばＮＢＲ  ６０  Ｓｈｏｒｅ  Ａのようなエラストマー材料で形成されている変形可能なクッション６３の一部分として形成されている。クッション６３は、さらに、プリントヘッド本体６０に取り付けられている２つの保持構造６５（例えば、ステンレススチールのピン／位置決めピン）によって所定位置に保持される。この保持ピン６５は、アセンブリ中にクッション６３の表面の真上に位置し、及び、クッション６３の本体内に形成されており且つクッション６３がピンヘッド６０の中にアセンブリされる時にピン６５と整合するように形成されている１つ又は複数のチャンネル６６（例えば、貫通チャンネル）の中に入り込む。この機能性は、弾性要素５１、６１が圧電要素２の表面に対して十分に押し付けられると同時に、ピン６５が、例えばアクチュエータが弾性要素５１、６１を介してピン６５に向かって上方にクッション６３を偏位させる時に必要とされるエネルギーの散逸を実現するように、１つ又は複数のチャンネル６６の中に入り込むことを確実なものにする。代案の実施形態では、弾性要素５１、６１は、個別的な／別々のクッション要素として形成されてもよい。
【０１１４】
クッション６３は、さらに、圧電素子２の少なくとも１つの電極６９との電気接続がそれを経由して確立されることを可能にする少なくとも１つのさらに別のチャンネル６８を備える。
【０１１５】
本実施形態では、流体チャンバ６２からの光滑剤の放出が、密閉装置１４が光滑剤の流れがノズル１５の中に入ることを阻止／制限するようにノズル部分１３に十分に接近している閉鎖位置即ち休止位置（図２に示されている）と、密閉装置１４がノズル部分１３から垂直方向に上方に変位／後退させられている、開放位置と、中間変形形態（図３）と、第１の変形形態（図４）との間を移動するように構成されている密閉装置１４によって調節される。
【０１１６】
密閉装置１４は、例えばＵｌｔｅｍ  １０００のようなポリエーテルイミド（ＰＥＩ）で形成される連結ロッド７２と、例えばＴｉｔａｎｉｕｍ  Ｇｒａｄｅ  ５によって形成されているバルブヘッド（ｖａｌｖｅ  ｈｅａｄ）７４とによって形成されており、この場合に、連結ロッド７２は、光滑剤に対して化学的に耐久性がある例えばＬｏｃｔｉｔｅ  ４３８のような適切な接着剤を使用して圧電素子１に固定されており、連結ロッド７２の遠位端部は、例えばＬｏｃｔｉｔｅ  ４３８を使用してバルブヘッド７４に固定されている。連結ロッド７２は、ノズル１５への入口を中に有する流体チャンバ６２の中へ可とう性ダイヤフラム７６を通過して圧電素子２から延びる。ダイヤフラム７６が流体チャンバ６２の内側とアクチュエータ１との間のシールを実現するということを理解されたい。
【０１１７】
光滑剤は流体マニホルド（図示されていない）から流体入口（図示されていない）を経由して流体チャンバ６２の中に入り、流体出口（図示されていない）を経由して流体チャンバ６２から流体マニホルドへと出て行く。光滑剤は、例えば０．１バールから１０バールの圧力に維持され、及び、好ましくは、この圧力は好ましくは０．５−１．５バールの間であり、及び、好ましくは、この圧力は概ね１バールに等しい。
【０１１８】
ノズル１５は、流体チャンバ６２の内側とプリントヘッド６０の外部との間の流体連通を実現する。バルブヘッド７４は、圧電素子２が非偏位位置にある時にノズル１５の周りに機械的シールを実現するように整合させられ、これによって、流体チャンバ６２に対してノズル２５を密閉し、したがって流体がノズル１５の中に流れ込むことが阻止される。
【０１１９】
光滑剤又は化粧土を用いて印刷する時には、ノズル６が１００μｍ−６００μｍの直径を有することが好ましく、及び、概ね３７５μｍ−４２５μｍの直径を有することが好ましく、及び、直径が概ね４００μｍであることが好ましい。
【０１２０】
しかし、個別的な用途、及び／又は、使用される光滑剤又は化粧土に応じて、例えばＭＥＫまたはＡｃｅｔｏｎｅベースのインクのような光滑剤中の粒子によってノズル１５が詰まらされないことを確実なものにするために、この直径は８０μｍ−１０００μｍの範囲内であってもよく、及び、この直径は例えば約１０−６０μｍのような著しくより小さい範囲内であってもよい。
【０１２１】
圧電素子２が、図４に示されている第１の変形形態に変形する時に、バルブヘッド７４は、中間変形形態（図３）を経由して、ノズル部分１３からＹ方向に概ね垂直方向に上方に変位させられ、この場合に、バルブヘッド７４の移動は、Ｙ方向における圧電素子２の変位のレベルに比例しており、この場合に、バルブヘッド７４とノズル部分１３との間に間隙が実現され、これによってチャンバ６２に対してノズル１５を開放し、したがって、流体がチャンバ６２からノズル１５の中に流れることが可能である。
【０１２２】
その後に、圧電素子２が、例えば図２に示されているその休止位置に戻される時に、密閉装置は、チャンバ６２に対してノズル１５の入口を閉鎖し、及び、印刷画素として素地上に付着させられる液滴がノズル１５からプリントヘッドの外側の素地に向かって放出されることを生じさせる。
【０１２３】
休止形態と第１の変形形態との間の圧電素子２の反復的な動作サイクル／振動が、ノズル１５からの反復的な制御された液滴放出を実現し、及び、さらに別の画素が印刷される必要がある場合に、素地上への制御された液滴付着を実現する。画素の印刷が不要である場合には、圧電素子２は休止位置に維持される。
【０１２４】
図６は、その圧電素子２に対する電圧差の印加時に偏位するように構成されている圧電素子２の両端間の電圧差の波形の一例を、グラフ形式で示す。
【０１２５】
時間９０では、圧電素子２の両端間の電圧差（ΔＶ）はＶ０（例えば、約０Ｖ）からＶ１（例えば３０Ｖ）に増大させられる。この時間中には、光滑剤がノズル１５の中に流れ込むように、ノズル部分１３からのバルブヘッド７４の分離を実現するために、圧電素子２は変形して、図３に示されている中間変形形態を経由して、図２に示されている休止位置から図４に示されている第１の変形形態に、方向Ｙにおいて概ね垂直方向に上方に移動／後退し（例えば、３０μｍ）、この場合に、圧電素子２は、圧電素子２と取付台３、４との間の摩擦摩耗を減少させるように、上述したように取付台３、４上で変形し、これによってアクチュエータ１の寿命を増大させる。
【０１２６】
取付台３、４と圧電素子２との間の摩擦の減少の結果として、図２−５の上述した構成も、従来のプリントヘッドに比較して、特定の変位を達成するために必要な駆動電圧の低減を実現する。
【０１２７】
さらに、ローラ５とアーチ形表面６とに対して圧電素子２を押し付けるために弾性要素５１、６１を備えることが、圧電素子２と取付台３、４との間の接着剤の必要性を不要にし、このことが、例えば接着剤の破損を原因とする発生可能な故障点を、従来のプリントヘッドに比較して取り除く。
【０１２８】
期間９２の間は、電圧差Ｖ１が圧電素子２の両端間で維持され、これによって圧電素子２を第１の変形形態に維持し、この場合に、電圧差が圧電素子２の両端間で維持される時間９２が、ノズル１５の中に入るインクの所望の液滴体積に比例しており、及び、したがって、印刷される液滴の体積に比例している。
【０１２９】
時間９４では、圧電素子２の両端間の電圧差はＶ０に低下させられ、及び、圧電素子２はその休止形態に戻る。
【０１３０】
休止形態への復帰中に、バルブヘッド７４の底部表面がノズル１５を閉鎖し、及び、時間９４中に、液滴がノズルから素地に向けて放出される。圧電素子２は、休止形態に戻ると、圧電素子２と取付台３、４との間の摩耗の減少を実現するために上述したように取付台３、４上で変形し、これによってアクチュエータ１の寿命を増大させる。
【０１３１】
本実施形態の場合に、液滴がノズルから放出されることが必要とされる限り、即ち、画素が印刷されることが必要とされる限り、図６に示されている波形が、例えば１ｋＨｚの周波数で繰り返される。周波数／駆動時間（９０、９２、９４）が、例えば、印刷される液滴の体積を増大又は減少させるために、又は、プリントヘッド２０からの液滴放出の頻度を増大させるために、ユーザによって要求される通りに増大又は減少させれてもよい。画素の印刷が不要である時には、電圧差が概ね０Ｖに保持される。
【０１３２】
こうした偏位が、例えば約６００Ｖまで、圧電素子２の１つ又は複数の層の両端間に適切な電圧差を印加することによって、得られることが可能であるが、しかし、好ましくは、２０Ｖ−６０Ｖの間までの電圧差、好ましくは３０Ｖまでの電圧差が、圧電素子２の１つ又は複数の層の両端間に印加されるだろう。
【０１３３】
本発明のプリントヘッド６０は、機械的且つ電子的に調節可能であるという利点を有し、したがって、プリントヘッド６０は可とう性であり且つ汎用性があり、及び、様々な所望の用途に適合可能であり、及び、例えば水性ベース及び溶剤ベースの光滑剤又は化粧土のような様々なインクに適合可能である。さらに、例えばアクチュエータの偏位、ノズル直径、駆動電圧等のようなプリントヘッド６０の様々なパラメータを必要に応じて変更することによって、異なる流体特性を有する様々な異なるインクが使用されることが可能であるということを理解されたい。
【０１３４】
上記実施形態のために使用されている値が、圧電素子の偏位が印加電圧／電圧差の変動に比例しており、即ち、差１Ｖ当たりで約１μｍの偏位であると解釈するが、当業者によって理解されるように、使用される関係と個々の値とが、圧電素子の材料と特定の結晶構造／分極化、及び、アクチュエータ装置の形状（例えば、圧電層の長さ／幅／高さ）を含む幾つかの要因に依存して変化するだろうということを理解されたい。さらに、偏位と印加電界との間の関係が線形であるという必要条件はない。
【０１３５】
ユーザによって必要とされる通りに密閉装置とノズル部分との間の分離を実現するために、任意の適切な電圧／電圧差値が使用可能であり、及び、波形が１つ又は２つのステップを含んでもよいということを理解されたい。
【０１３６】
圧電素子が上記実施形態で説明されているが、この場合に、圧電素子は、例えばバイモルフ素子として構成されている基準表面Ｐに対してこの圧電素子が凹方向及び／又は凸方向に偏位することを可能にするように、両端部に向かって保持されているが、代案としては、圧電素子は、液滴放出を制御するためにそれに取り付けられている密閉装置アセンブリを有する、単一の取付台上に配置されているカンチレバーとして機能するように、片方の端部において固定されていてもよいということを理解されたい。
【０１３７】
さらに、圧電アクチュエータ以外のアクチュエータが、液滴放出を生じさせるための同じ駆動機能性を実現するために使用されることも可能であり、及び、本明細書を理解する時に当業者には明らかであるように、例えば、静電アクチュエータ、磁気アクチュエータ、電気ひずみアクチュエータ、熱ユニモルフ／バイモルフ素子、ソレノイド、形状記憶合金等が、上述した機能性を実現すると同時に、所望の機能性を実現するために使用されることが可能であるということを理解されたい。
【０１３８】
本発明による圧電素子によって提供される利点のすべてが、さらに、そのプリントヘッド自体の密閉装置を調節するためにアクチュエータ自体を使用するプリントヘッドに対して肯定的に反映する。圧電素子の正確な位置決めと摩耗の減少とが、さらに、密閉装置の正確な位置決めと動作を可能にする。このことが、プリントヘッドノズルを通過する流体の放出の正確で確実な制御を得ることを可能にし、これによって、正確且つ明確な印刷能力を実現すると同時に、プリントヘッドの寿命を改善する。
【０１３９】
プリントヘッドが、１つ又は複数のノズルを各々が有する複数の流体チャンバを備えてもよく、又は、複数のノズルを有する単一の流体チャンバを備えてもよく、この場合に、ノズルは、個別的にアドレス可能な密閉装置によって開放／閉鎖されてもよいということを理解されたい。代案としては、プリントヘッドは、そのプリントヘッド内に備えられている単一のノズルを有してもよい。
【０１４０】
さらに、上述の圧力値はゲージ圧に関係する。しかし、このシステムにおける圧力の測定値として絶対圧も使用されてよいということを理解されたい。
【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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【国際調査報告】
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