JP2006304589A - Piezoelectric actuator, liquid transfer system, method of manufacturing piezoelectric actuator, and method of manufacturing liquid transfer system - Google Patents

Piezoelectric actuator, liquid transfer system, method of manufacturing piezoelectric actuator, and method of manufacturing liquid transfer system Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To restrain fused conductive material from flowing out to its surroundings when joining the electrode on the surface of a piezoelectric layer with wiring material by conductive material. <P>SOLUTION: Individual cooling passages 47 are made in a section, which faces the wiring part 35 between each individual electrode 32 and a contact 35a, of a cavity plate 10. Therefore, the fused conductive material 45 can be cooled with coolant 60 within the individual passages 47 by fusing the conductive material 45 between the contact 35a of the wiring part 35 and the terminal 42a of an FPC 40 while letting the coolant 60 flow into these individual cooling passages 47 when joining the wiring parts 35 with the FPC40. Therefore, it can restrain the conductive material 45 from flowing out from the contact 35a to its surroundings. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、圧電アクチュエータ、圧電アクチュエータを備えた液体移送装置、並びに圧電アクチュエータ及び液体移送装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a piezoelectric actuator, a liquid transfer device including the piezoelectric actuator, and a method for manufacturing the piezoelectric actuator and the liquid transfer device.

従来から、電界が作用したときの圧電材料の変形を利用して対象を駆動する圧電アクチュエータが種々の分野で広く用いられている。例えば、特許文献1(USP6,891,314B2号)には、インクに吐出圧力を付与する圧電アクチュエータを備えたインクジェットヘッドが記載されている。この圧電アクチュエータは、剛体に支持された金属製の基板と、この基板上に配置された複数の圧電素子(圧電層)と、これら複数の圧電素子の上下両面にそれぞれ形成された信号電極及び共通電極とを有する。信号電極は、基板が剛体に接合されていない変形領域(アクチュエータエリア)から、基板が剛体に接合されている接合領域(電気接合用エリア)まで引き出されており、接合領域において、信号電極には、可撓性を有する樹脂基材からなるフレキシブルプリント配線板(FPC)が電気的に接続されている。そして、このFPCを介して信号電極に駆動信号が供給される。   Conventionally, piezoelectric actuators that drive an object using deformation of a piezoelectric material when an electric field is applied have been widely used in various fields. For example, Patent Document 1 (US Pat. No. 6,891,314 B2) describes an ink jet head including a piezoelectric actuator that applies discharge pressure to ink. This piezoelectric actuator includes a metal substrate supported by a rigid body, a plurality of piezoelectric elements (piezoelectric layers) disposed on the substrate, signal electrodes formed on both upper and lower surfaces of the plurality of piezoelectric elements, and a common Electrode. The signal electrode is drawn from the deformation region (actuator area) where the substrate is not bonded to the rigid body to the bonding region (area for electrical bonding) where the substrate is bonded to the rigid body. A flexible printed wiring board (FPC) made of a flexible resin base material is electrically connected. Then, a drive signal is supplied to the signal electrode via the FPC.

ここで、FPCの圧電素子側の面には、複数の信号電極にそれぞれ対応する複数の端子部が形成されている。さらに、各端子部には、コア材とこのコア材の表面を覆う導電性の接合材とからなる半球状のバンプが形成されている。そして、複数の信号電極にFPCを接続する際には、信号電極の接合領域まで引き出された部分とFPCのバンプとを位置合わせした状態で、バンプを加熱することにより接合材を溶融させて、この溶融した接合材により信号電極とFPCの端子部とを接合する。   Here, a plurality of terminal portions respectively corresponding to the plurality of signal electrodes are formed on the surface of the FPC on the piezoelectric element side. Further, each terminal portion is formed with a hemispherical bump made of a core material and a conductive bonding material covering the surface of the core material. Then, when connecting the FPC to the plurality of signal electrodes, the bonding material is melted by heating the bumps in a state where the portions drawn to the bonding region of the signal electrodes and the bumps of the FPC are aligned, The signal electrode and the terminal portion of the FPC are bonded by the molten bonding material.

USP6,891,314B2号(特開2003−69103に対応(図1〜図3))USP 6,891,314B2 (corresponding to Japanese Patent Laid-Open No. 2003-69103 (FIGS. 1 to 3))

ところで、前述の特許文献1に記載の圧電アクチュエータにおいて、信号電極とFPCの端子部を接合するために接合材を溶融させたときには、溶融した接合材の一部が周囲に流れ出す。このとき、接合材が信号電極を伝って変形領域まで流れ出してしまうと、接合材により変形領域における圧電素子の変形が阻害され、圧電アクチュエータが正常に動作しなくなる。また、溶融した導電性の接合材が隣接する別の信号電極まで流れ出してしまい、2つの信号電極間で短絡が発生する虞もある。   By the way, in the piezoelectric actuator described in Patent Document 1, when the bonding material is melted to bond the signal electrode and the terminal portion of the FPC, a part of the molten bonding material flows out to the periphery. At this time, if the bonding material flows through the signal electrode to the deformation region, the bonding material inhibits the deformation of the piezoelectric element in the deformation region, and the piezoelectric actuator does not operate normally. Further, there is a possibility that the molten conductive bonding material flows out to another adjacent signal electrode and a short circuit occurs between the two signal electrodes.

本発明の目的は、圧電層の表面の電極と配線部材とを導電性材料により接合する際に、溶融した導電性材料が周囲に流れ出すのを抑制することである。   An object of the present invention is to suppress the molten conductive material from flowing out to the periphery when the electrode on the surface of the piezoelectric layer and the wiring member are joined together by the conductive material.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の第1の態様に従えば、振動板と、前記振動板の変形を逃す変形逃し部及び前記振動板に接合される接合部を有する支持部材と、前記振動板の前記支持部材と反対側に配置された圧電層と、前記圧電層の前記振動板側の面に配置された第1電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面の、前記変形逃し部と対向する領域に配置された第2電極と、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、第2電極から前記接合部と対向する領域まで延びる配線部と、この配線部の接点に導電性材料を介して接合される端子部を有し、第2電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、第2電極と前記接点との間の前記配線部と対向する部分に空洞部が設けられた圧電アクチュエータが提供される。   According to the first aspect of the present invention, the diaphragm, a support member having a deformation relief part for escaping deformation of the diaphragm, and a joint part joined to the diaphragm, and opposite to the support member of the diaphragm The piezoelectric layer disposed on the side, the first electrode disposed on the surface of the piezoelectric layer on the vibration plate side, and the deformation relief portion on the surface of the piezoelectric layer on the opposite side to the vibration plate A second electrode disposed in a region; a wiring portion extending from the second electrode to a region facing the joint portion on a surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm; and a conductive material at a contact of the wiring portion A wiring member for supplying a driving voltage to the second electrode, and at least one of the diaphragm and the joint, between the second electrode and the contact point. A piezoelectric actuator provided with a hollow portion in a portion facing the wiring portion of It is subjected.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であってもよく、さらに前記冷媒は液体又は気体であってもよい。   In the piezoelectric actuator of the present invention, the hollow portion may be a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined by the conductive material, and the coolant is a liquid or a gas. Also good.

本発明の第1の態様によれば、この圧電アクチュエータにおいて、配線部材を介して第2電極に駆動電圧が供給されると、第1電極と第2電極との間の、変形逃し部に対向する圧電層の部分に電界が作用する。すると、電界が作用した圧電層の部分が変形し、さらに、この圧電層の変形に伴って振動板の変形逃し部に対向する部分が変形して対象を駆動する。ところで、第2電極に接続された配線部の接点と、配線部材の端子部は、導電性材料により接合されるが、その接合の際に導電性材料を溶融させたときに、この溶融した導電性材料の一部が、接点から配線部を伝って第2電極の表面まで流れ出す虞がある。しかし、本発明では、振動板と接合部の少なくとも一方の、第2電極と接点との間の配線部と対向する部分に空洞が設けられている。そのため、接点から第2電極に向けて流れ出す導電性材料が、空洞部、あるいは、例えば空洞部に充填された冷却用液体のような冷媒により冷却され、配線部の途中で導電性材料の粘度が上昇して固化が始まり、それ以上流れなくなる。従って、導電性材料が第2電極の表面に付着して圧電層の変形を阻害するのを防止できる。尚、本発明は、振動板と第1電極とが別部材で構成されている態様だけでなく、振動板が導電性を有し、この振動板の変形逃がし部と反対側の面が第1電極を兼ねている態様をも含む。   According to the first aspect of the present invention, in this piezoelectric actuator, when a drive voltage is supplied to the second electrode via the wiring member, the deformation actuator is opposed to the deformation relief portion between the first electrode and the second electrode. An electric field acts on the portion of the piezoelectric layer that performs. Then, the portion of the piezoelectric layer to which the electric field is applied is deformed, and further, the portion facing the deformation relief portion of the diaphragm is deformed along with the deformation of the piezoelectric layer to drive the object. By the way, the contact point of the wiring part connected to the second electrode and the terminal part of the wiring member are joined by a conductive material. When the conductive material is melted during the joining, There is a possibility that a part of the conductive material flows out from the contact point through the wiring portion to the surface of the second electrode. However, in the present invention, a cavity is provided in a portion facing at least one of the diaphragm and the joint, which is the wiring portion between the second electrode and the contact. Therefore, the conductive material that flows out from the contact toward the second electrode is cooled by a cavity or a coolant such as a cooling liquid filled in the cavity, and the viscosity of the conductive material is reduced in the middle of the wiring portion. Ascending, solidification begins and no longer flows. Therefore, it is possible to prevent the conductive material from adhering to the surface of the second electrode and inhibiting the deformation of the piezoelectric layer. In the present invention, not only the mode in which the diaphragm and the first electrode are formed of separate members, but also the diaphragm has conductivity, and the surface opposite to the deformation relief portion of the diaphragm is the first. The aspect which serves as an electrode is also included.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記変形逃がし部は複数の逃がし部を含み、平面に沿って隣接配置された複数の前記逃し部と、これら複数の前記逃し部に夫々対応する複数の第2電極とを備え、複数の第2電極に夫々対応して複数の前記空洞部が設けられ、これら複数の前記空洞部が互いに連通していてもよい。このように、複数の空洞部が互いに連通していると、複数の空洞部間で冷却用液体のような冷媒が流動しやすくなるため、溶融した導電性材料をより効果的に冷却することができる。   In the piezoelectric actuator of the present invention, the deformation relief portion includes a plurality of relief portions, a plurality of the relief portions arranged adjacent to each other along a plane, and a plurality of second electrodes respectively corresponding to the plurality of the relief portions. The plurality of cavities may be provided corresponding to the plurality of second electrodes, respectively, and the plurality of cavities may communicate with each other. In this way, when the plurality of cavities communicate with each other, a coolant such as a cooling liquid easily flows between the plurality of cavities, so that the molten conductive material can be cooled more effectively. it can.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記各空洞部は、隣接する2つの第2電極に夫々対応する2つの前記配線部の接点間と対向する領域まで延びていてもよい。この構成では、ある配線部の接点から隣接する配線部の接点に向かって流れ出す導電性材料が、これら2つの接点間の領域に形成された空洞部内の冷却用液体のような冷媒により冷却されるため、2つの配線部間において短絡が生じるのを確実に防止できる。   In the piezoelectric actuator according to the aspect of the invention, each of the hollow portions may extend to a region facing between the contacts of the two wiring portions respectively corresponding to the two adjacent second electrodes. In this configuration, the conductive material flowing out from the contact of a certain wiring portion toward the contact of the adjacent wiring portion is cooled by a coolant such as a cooling liquid in a cavity formed in a region between these two contacts. Therefore, it is possible to reliably prevent a short circuit from occurring between the two wiring portions.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記空洞部は、前記配線部の接点を取り囲む環状に形成されていてもよい。従って、溶融した導電性材料が接点からその周囲へ流れ出すのをより確実に防止できる。   In the piezoelectric actuator of the present invention, the hollow portion may be formed in an annular shape surrounding a contact point of the wiring portion. Therefore, it is possible to more reliably prevent the molten conductive material from flowing out from the contact to the periphery thereof.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記配線部は、第2電極と前記接点との間において部分的に幅が狭くなっていてもよい。この構成では、配線部を伝って接点から第2電極へ向かって流れる導電性材料の量が少なくなることから、導電性材料が第2電極の表面に付着するのをより確実に防止できる。   In the piezoelectric actuator of the present invention, the wiring portion may be partially narrowed between the second electrode and the contact. In this configuration, since the amount of the conductive material that flows from the contact point toward the second electrode through the wiring portion is reduced, it is possible to more reliably prevent the conductive material from adhering to the surface of the second electrode.

本発明の第2の態様に従えば、振動板と、前記振動板の変形を逃す複数の逃し部及び前記振動板に接合される接合部を有する支持部材と、前記振動板の前記支持部材と反対側に配置された圧電層と、この圧電層の前記振動板側の面に配置された第1電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面の、前記複数の逃し部と対向する領域に夫々配置された複数の第2電極と、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、複数の第2電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、前記複数の配線部の接点に夫々導電性材料を介して接合される複数の端子部を有し、複数の第2電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、隣接する2つの前記第2電極に夫々対応する2つの前記配線部の接点間の部分と対向する部分に空洞部が設けられている圧電アクチュエータが提供される。   According to the second aspect of the present invention, the vibration plate, a plurality of escape portions that escape deformation of the vibration plate, and a support member that is joined to the vibration plate, the support member of the vibration plate, A piezoelectric layer disposed on the opposite side; a first electrode disposed on a surface of the piezoelectric layer on the diaphragm side; and the plurality of relief portions on a surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm. A plurality of second electrodes respectively disposed in opposing regions; and a plurality of wiring portions respectively extending from the plurality of second electrodes to a region facing the joint portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm. A wiring member that has a plurality of terminal portions bonded to the contacts of the plurality of wiring portions through conductive materials, respectively, and that supplies a driving voltage to the plurality of second electrodes, and the diaphragm and the bonding Corresponding to at least one of the two adjacent second electrodes, respectively. Piezoelectric actuator cavity in a portion facing the portion between the contacts of two of the wiring portion is provided is provided.

本発明の圧電アクチュエータにおいて、前記各空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であってもよく、さらに前記冷媒は液体又は気体であってもよい。   In the piezoelectric actuator of the present invention, each of the hollow portions may be a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined by the conductive material, and the coolant is a liquid or a gas. May be.

本発明の第2の態様によれば、ある配線部の接点から隣接する配線部の接点に向かって流れ出す導電性材料が、これら2つの接点間の領域に形成された空洞部、又は、例えば空洞部内の冷却用液体のような冷媒により冷却されるため、2つの配線部間において短絡が生じるのを確実に防止できる。尚、本発明においても、振動板が導電性を有し、この振動板の圧力室と反対側の面が第1電極を兼ねている態様を含む。   According to the second aspect of the present invention, the conductive material that flows out from the contact of a certain wiring part toward the contact of the adjacent wiring part is formed in a cavity formed in a region between these two contacts or, for example, a cavity Since it is cooled by a refrigerant such as a cooling liquid in the section, it is possible to reliably prevent a short circuit from occurring between the two wiring sections. In the present invention, the diaphragm includes conductivity, and the surface of the diaphragm opposite to the pressure chamber also serves as the first electrode.

本発明の第3の態様に従えば、平面に沿って配置された複数の圧力室を含む液体流路と、前記圧力室の容積を変化させて前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータとを備えた液体移送装置であって、前記圧電アクチュエータは、前記複数の圧力室が形成された圧力室プレートと、前記圧力室プレートの接合部において接合されて、前記複数の圧力室を覆う振動板と、前記振動板の前記圧力室プレートと反対側に配置された圧電層と、前記圧電層の前記振動板側の面に形成された共通電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記複数の圧力室と対向する領域に夫々配置された複数の個別電極と、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、前記個別電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、前記複数の配線部の接点に夫々導電性材料を介して接合される複数の端子部を有し、前記複数の個別電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、前記個別電極と前記接点との間の前記配線部と対向する各部分に空洞部が設けられている液体移送装置が提供される。   According to the third aspect of the present invention, a liquid flow path including a plurality of pressure chambers arranged along a plane, and a piezoelectric actuator that applies pressure to the liquid in the pressure chamber by changing the volume of the pressure chamber. The piezoelectric actuator includes a pressure chamber plate in which the plurality of pressure chambers are formed, and a vibration that is joined at a joint portion between the pressure chamber plates and covers the plurality of pressure chambers. A plate, a piezoelectric layer disposed on the vibration plate opposite to the pressure chamber plate, a common electrode formed on the surface of the piezoelectric layer on the vibration plate side, and the piezoelectric layer opposite to the vibration plate A plurality of individual electrodes respectively disposed in regions facing the plurality of pressure chambers on the side surface, and from the individual electrode to a region facing the bonding portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm. Multiple each extending The diaphragm comprising: a wiring portion; and a wiring member having a plurality of terminal portions bonded to the contact points of the plurality of wiring portions via conductive materials, respectively, and supplying a driving voltage to the plurality of individual electrodes. There is provided a liquid transfer device in which a cavity is provided in each part of at least one of the joints facing the wiring part between the individual electrode and the contact.

本発明の液体移送装置において、前記空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であってもよく、さらに前記冷媒は液体又は気体であってもよい。   In the liquid transfer device of the present invention, the hollow portion may be a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined by the conductive material, and the coolant is a liquid or a gas. May be.

本発明の第3の態様によれば、配線部材を介して複数の個別電極に選択的に駆動電圧が供給されると、電圧が印加された個別電極と共通電極との間の圧電層の部分に電界が作用して圧電層が変形し、さらに、この変形に伴い振動板が変形して圧力室内の液体に圧力が付与される。ここで、個別電極に接続された配線部の接点と配線部材の端子部と導電性材料で接合するために、この導電性材料を溶融させたときには、溶融した導電性材料の一部は、配線部を伝って接点から個別電極に向かって流れ出す。しかし、この導電性材料は、空洞部により、又は例えば空洞部に充填された冷却用液体のような冷媒により冷却されるため、導電性材料が個別電極の表面に付着して圧電層の変形を阻害するのを防止できる。尚、本発明は、振動板が導電性を有し、この振動板の圧力室と反対側の面が共通電極を兼ねている態様を含む。   According to the third aspect of the present invention, when the driving voltage is selectively supplied to the plurality of individual electrodes via the wiring member, the portion of the piezoelectric layer between the individual electrode to which the voltage is applied and the common electrode The piezoelectric layer is deformed by the action of the electric field, and the diaphragm is deformed along with the deformation, and pressure is applied to the liquid in the pressure chamber. Here, when this conductive material is melted in order to join the contact of the wiring part connected to the individual electrode and the terminal part of the wiring member with the conductive material, a part of the molten conductive material is Flows from the contact point toward the individual electrode. However, since this conductive material is cooled by the cavity or by a coolant such as a cooling liquid filled in the cavity, the conductive material adheres to the surface of the individual electrode and deforms the piezoelectric layer. Inhibiting can be prevented. In addition, this invention includes the aspect in which a diaphragm has electroconductivity and the surface on the opposite side to the pressure chamber of this diaphragm serves also as a common electrode.

本発明の第4の態様に従えば、前記空洞部に冷却用液体を充填する充填工程と、前記導電性材料を加熱して、溶融した前記導電性材料により前記配線部と前記端子部とを接合する接合工程とを含む圧電アクチュエータの製造方法が提供される。接合工程において溶融した導電性材料は、配線部を伝って接点から第2電極に向かって流れ出すが、配線部の途中でこの導電性材料は空洞部に充填された冷却用液体により冷却されて、それ以上流れなくなるため、第2電極に導電性材料が付着するのを防止できる。   According to the fourth aspect of the present invention, the filling step of filling the cavity with a cooling liquid, the conductive material is heated and melted, and the wiring portion and the terminal portion are formed by the molten conductive material. There is provided a method of manufacturing a piezoelectric actuator including a bonding step of bonding. The conductive material melted in the joining process flows out from the contact toward the second electrode through the wiring part, but this conductive material is cooled by the cooling liquid filled in the cavity part in the middle of the wiring part, Since it no longer flows, it is possible to prevent the conductive material from adhering to the second electrode.

本発明の圧電アクチュエータの製造方法において、前記冷却用液体は、水が主成分であってもよい。このように、冷却用液体が、安価で、且つ、比熱の大きい水を主成分とするものであるため、製造コストを低く抑えつつ、溶融した導電性材料を効果的に冷却できる。   In the method for manufacturing a piezoelectric actuator of the present invention, the cooling liquid may include water as a main component. As described above, since the cooling liquid is mainly composed of water having a low specific heat and a high specific heat, the molten conductive material can be effectively cooled while keeping the manufacturing cost low.

本発明の圧電アクチュエータの製造方法において、前記充填工程において、前記空洞部に充填された冷却用液体を強制的に流動させてもよい。このように、冷却用液体を強制的に流動させることにより、冷却用液体による導電性材料の冷却効果をさらに高めることができる。   In the piezoelectric actuator manufacturing method of the present invention, the cooling liquid filled in the cavity may be forced to flow in the filling step. Thus, the cooling effect of the conductive material by the cooling liquid can be further enhanced by forcibly flowing the cooling liquid.

本発明の第5の態様に従えば、平面に沿って配置された複数の圧力室を含む流路ユニットと、前記流路ユニットの接合部において接合され、前記複数の圧力室を覆う振動板と、この振動板の前記圧力室と反対側に配置された圧電層と、この圧電層の前記振動板側の面に配置された共通電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記複数の圧力室と対向する領域に夫々配置された複数の個別電極と、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記個別電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、これら複数の配線部に夫々接合される複数の端子部を含む配線部材を有する圧電アクチュエータと、前記流路ユニット又は前記圧電アクチュエータに設けられた、冷媒が流通する冷媒流路とを備えた液体移送装置の製造方法であって、前記冷媒流路内に前記冷媒を充填する充填工程と、前記配線部と前記端子部との間に導電性材料を配置して加熱し、溶融した前記導電性材料により前記配線部と前記端子部とを接合する接合工程とを含む液体移送装置の製造方法が提供される。   According to the fifth aspect of the present invention, a flow path unit including a plurality of pressure chambers arranged along a plane, a diaphragm that is joined at a joint portion of the flow path unit and covers the plurality of pressure chambers, A piezoelectric layer disposed on the vibration plate opposite to the pressure chamber; a common electrode disposed on the vibration layer side surface of the piezoelectric layer; and a surface of the piezoelectric layer opposite to the vibration plate A plurality of individual electrodes respectively disposed in regions facing the plurality of pressure chambers, and a plurality of individual electrodes extending from the individual electrode to a region facing the bonding portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm. A piezoelectric actuator having a wiring member and a wiring member including a plurality of terminal portions respectively joined to the plurality of wiring portions, and a refrigerant flow path provided in the flow path unit or the piezoelectric actuator and through which a refrigerant flows. Liquid provided A method of manufacturing a feeding device, the filling step of filling the refrigerant into the refrigerant flow path, the conductive material disposed between the wiring portion and the terminal portion, heated, and melted. There is provided a method of manufacturing a liquid transfer device including a joining step of joining the wiring portion and the terminal portion with a material.

本発明の液体移送装置の製造方法において、前記冷媒流路は前記圧力室を含む流路であって、且つ、前記冷媒は液体であってもよい。   In the method for manufacturing a liquid transfer device of the present invention, the refrigerant channel may be a channel including the pressure chamber, and the refrigerant may be a liquid.

本発明の第5の態様によれば、接合工程において溶融した導電性材料の一部は、配線部を伝って接点から個別電極へ向かって流れ出すが、この導電性材料は、冷媒流路内に充填された、例えば冷却用液体のような冷媒により冷却されて、配線部の途中で導電性材料の粘度が上昇してそれ以上流れなくなるため、個別電極に導電性材料が付着するのを防止できる。また、移送対象である液体が流れる流路に冷却用液体を充填して接合工程を行う場合には、冷却用液体を充填するための空間を別に形成する必要がなく、製造コスト面で有利である。尚、本発明の製造方法により製造される液体移送装置は、振動板が導電性を有し、この振動板の圧力室と反対側の面が共通電極を兼ねている態様を含む。   According to the fifth aspect of the present invention, a part of the conductive material melted in the joining process flows out from the contact point toward the individual electrode through the wiring portion, and this conductive material is placed in the coolant channel. Cooled by the filled refrigerant, for example, a cooling liquid, the viscosity of the conductive material rises in the middle of the wiring part and does not flow any more, so that the conductive material can be prevented from adhering to the individual electrodes. . Further, when the joining process is performed by filling the flow path through which the liquid to be transferred is filled, there is no need to separately form a space for filling the cooling liquid, which is advantageous in terms of manufacturing cost. is there. In addition, the liquid transfer apparatus manufactured by the manufacturing method of the present invention includes a mode in which the diaphragm has conductivity, and the surface of the diaphragm opposite to the pressure chamber also serves as a common electrode.

本発明の第1実施形態について説明する。この第1実施形態は、液体移送装置として、ノズルから記録用紙にインクを吐出するインクジェットヘッドに本発明を適用した一例である。   A first embodiment of the present invention will be described. This first embodiment is an example in which the present invention is applied to an inkjet head that ejects ink from nozzles onto recording paper as a liquid transfer device.

まず、インクジェットヘッド1を備えたインクジェットプリンタ100について簡単に説明する。図1に示すように、インクジェットプリンタ100は、図1の左右方向に移動可能なキャリッジ101と、このキャリッジ101に設けられて記録用紙Pに対してインクを噴射するシリアル式のインクジェットヘッド1と、記録用紙Pを図1の前方へ搬送する搬送ローラ102を備えている。インクジェットヘッド1は、キャリッジ101と一体的に左右方向(走査方向)へ移動して、その下面のインク吐出面に形成されたノズル20(図4参照)の出射口から記録用紙Pに対してインクを噴射する。そして、インクジェットヘッド1により記録された記録用紙Pは、搬送ローラ102により前方(紙送り方向)へ排出される。   First, the ink jet printer 100 including the ink jet head 1 will be briefly described. As shown in FIG. 1, an inkjet printer 100 includes a carriage 101 that can move in the left-right direction in FIG. 1, a serial inkjet head 1 that is provided on the carriage 101 and that ejects ink onto a recording paper P, A conveyance roller 102 that conveys the recording paper P forward in FIG. 1 is provided. The ink-jet head 1 moves in the left-right direction (scanning direction) integrally with the carriage 101, and ink is applied to the recording paper P from the emission port of the nozzle 20 (see FIG. 4) formed on the lower ink discharge surface. Inject. Then, the recording paper P recorded by the inkjet head 1 is discharged forward (paper feeding direction) by the transport roller 102.

次に、インクジェットヘッド1について図2〜図5を参照して詳細に説明する。図2〜図5に示すように、インクジェットヘッド1は、圧力室14を含む個別インク流路21(図4参照)が複数形成された流路ユニット2と、この流路ユニット2の上面に配置された圧電アクチュエータ3とを備えている。   Next, the inkjet head 1 will be described in detail with reference to FIGS. As shown in FIGS. 2 to 5, the inkjet head 1 is disposed on the upper surface of the flow path unit 2 in which a plurality of individual ink flow paths 21 including the pressure chambers 14 (see FIG. 4) are formed. The piezoelectric actuator 3 is provided.

まず、流路ユニット2について説明する。図4、図5に示すように、流路ユニット2はキャビティプレート10、ベースプレート11、マニホールドプレート12、及びノズルプレート13を備えており、これら4枚のプレート10〜13が積層状態で接合されている。このうち、キャビティプレート10、ベースプレート11及びマニホールドプレート12はステンレス鋼製の板であり、これら3枚のプレート10〜12に、後述するマニホールド17や圧力室14等のインク流路をエッチングにより容易に形成することができる。また、ノズルプレート13は、例えば、ポリイミドのような高分子合成樹脂材料により形成され、マニホールドプレート12の下面に接着される。あるいは、このノズルプレート13も、3枚のプレート10〜12と同様にステンレス鋼等の金属材料で形成されていてもよい。   First, the flow path unit 2 will be described. As shown in FIGS. 4 and 5, the flow path unit 2 includes a cavity plate 10, a base plate 11, a manifold plate 12, and a nozzle plate 13, and these four plates 10 to 13 are joined in a stacked state. Yes. Among these, the cavity plate 10, the base plate 11 and the manifold plate 12 are stainless steel plates, and ink flow paths such as a manifold 17 and a pressure chamber 14 described later can be easily etched in these three plates 10-12. Can be formed. The nozzle plate 13 is formed of a polymer synthetic resin material such as polyimide, and is bonded to the lower surface of the manifold plate 12. Or this nozzle plate 13 may be formed with metal materials, such as stainless steel, similarly to the three plates 10-12.

図2〜図5に示すように、キャビティプレート10(圧力室プレート)には、平面に沿って隣接配置された複数の圧力室14が形成されており、これら複数の圧力室14は桁部10aにより区画されている。また、これら複数の圧力室14は上方へ開口している。さらに、複数の圧力室14は、紙送り方向(図2の上下方向)に2列に配列されている。各圧力室14は、平面視で走査方向(図2の左右方向)に長い、略楕円形状に形成されている。   As shown in FIGS. 2 to 5, the cavity plate 10 (pressure chamber plate) is formed with a plurality of pressure chambers 14 arranged adjacent to each other along a plane, and the plurality of pressure chambers 14 includes a girder 10a. It is divided by. The plurality of pressure chambers 14 are opened upward. Further, the plurality of pressure chambers 14 are arranged in two rows in the paper feeding direction (vertical direction in FIG. 2). Each pressure chamber 14 is formed in a substantially elliptical shape that is long in the scanning direction (left-right direction in FIG. 2) in plan view.

図3、図4に示すように、ベースプレート11の、平面視で各圧力室14の長手方向両端部と重なる位置には、夫々連通孔15,16が形成されている。また、マニホールドプレート12には、紙送り方向(図2の上下方向)に延びるマニホールド17が形成されている。また、図2〜図4に示すように、マニホールド17は、平面視で、左側に配列された圧力室14の左半分、及び、右側に配列された圧力室14の右半分と夫々重なるように配置されている。そして、このマニホールド17は、後述の振動板30に形成されたインク供給口18が接続されており、インクタンク(図示省略)からインク供給口18を介してインクが供給される。また、マニホールドプレート12の、平面視で各圧力室14のマニホールド17と反対側の端部と重なる位置には、夫々、連通孔16に連なる連通孔19も形成されている。さらに、ノズルプレート13の、平面視で各連通孔19に夫々重なる位置には、ノズル20が夫々形成されている。これらのノズル20は、例えば、ポリイミドのような高分子合成樹脂の基板にエキシマレーザー加工を施すことにより形成される。   As shown in FIGS. 3 and 4, communication holes 15 and 16 are formed at positions where the base plate 11 overlaps both longitudinal ends of the pressure chambers 14 in a plan view, respectively. The manifold plate 12 is formed with a manifold 17 extending in the paper feeding direction (vertical direction in FIG. 2). 2 to 4, the manifold 17 overlaps the left half of the pressure chambers 14 arranged on the left side and the right half of the pressure chambers 14 arranged on the right side in plan view. Has been placed. The manifold 17 is connected to an ink supply port 18 formed in a vibration plate 30 described later, and ink is supplied from an ink tank (not shown) through the ink supply port 18. In addition, a communication hole 19 that is continuous with the communication hole 16 is formed at a position of the manifold plate 12 that overlaps the end of each pressure chamber 14 opposite to the manifold 17 in plan view. Furthermore, nozzles 20 are respectively formed at positions where the nozzle plate 13 overlaps the communication holes 19 in plan view. These nozzles 20 are formed, for example, by performing excimer laser processing on a polymer synthetic resin substrate such as polyimide.

そして、図4に示すように、マニホールド17は各連通孔15を介して各圧力室14に連通し、さらに、この各圧力室14は、連通孔16,19を介してノズル20に連通している。このように、流路ユニット2内には、マニホールド17から各圧力室14を経て各ノズル20に至る複数の個別インク流路21が形成されている。   As shown in FIG. 4, the manifold 17 communicates with the pressure chambers 14 through the communication holes 15, and the pressure chambers 14 communicate with the nozzles 20 through the communication holes 16 and 19. Yes. As described above, a plurality of individual ink flow paths 21 extending from the manifold 17 to the nozzles 20 through the pressure chambers 14 are formed in the flow path unit 2.

次に、圧電アクチュエータ3について説明する。図2〜図5に示すように、圧電アクチュエータ3は、キャビティプレート10の上面に配置された振動板30と、この振動板30の上面(圧力室14と反対側の面)に形成された圧電層31と、この圧電層31の上面に複数の圧力室14に夫々対応して形成された複数の個別電極32と、これら複数の個別電極32に駆動電圧を供給するフレキシブルプリント配線板(FPC)40とを備えている。尚、図2、図3においては、図面を見やすくするために、本来は実線で示されるべきFPC40は二点鎖線で示されている。また、流路ユニット2のキャビティプレート10は、振動板30を支持する支持部材に相当しており、このキャビティプレート10も圧電アクチュエータ3の一部を構成している。さらに、キャビティプレート10に形成された複数の圧力室14が、振動板30の変形を逃す逃し部に相当し、さらに、振動板30に接合される桁部10aが接合部に相当する。   Next, the piezoelectric actuator 3 will be described. As shown in FIGS. 2 to 5, the piezoelectric actuator 3 includes a vibration plate 30 disposed on the upper surface of the cavity plate 10 and a piezoelectric element formed on the upper surface of the vibration plate 30 (the surface opposite to the pressure chamber 14). A layer 31, a plurality of individual electrodes 32 formed on the upper surface of the piezoelectric layer 31 so as to correspond to the plurality of pressure chambers 14, and a flexible printed wiring board (FPC) for supplying a driving voltage to the plurality of individual electrodes 32 40. In FIG. 2 and FIG. 3, the FPC 40 that should originally be indicated by a solid line is indicated by a two-dot chain line in order to make the drawings easy to see. The cavity plate 10 of the flow path unit 2 corresponds to a support member that supports the vibration plate 30, and the cavity plate 10 also constitutes a part of the piezoelectric actuator 3. Further, the plurality of pressure chambers 14 formed in the cavity plate 10 correspond to escape portions that allow the deformation of the diaphragm 30 to escape, and the girders 10 a joined to the diaphragm 30 correspond to joint portions.

振動板30は、平面視で略矩形状の金属材料からなる板であり、例えば、ステンレス鋼のような鉄系合金、銅系合金、ニッケル系合金、あるいは、チタン系合金などからなる。この振動板30は、キャビティプレート10の上面に複数の圧力室14を覆うように配設され、キャビティプレート10の桁部10aに接合されている。また、金属製の振動板30は導電性を有しており、振動板30は常にグランド電位に保持されている。そして、この振動板30と個別電極32との間に挟まれた圧電層31に電界を作用させる共通電極(第1電極)を兼ねている。   The diaphragm 30 is a plate made of a substantially rectangular metal material in plan view, and is made of, for example, an iron-based alloy such as stainless steel, a copper-based alloy, a nickel-based alloy, or a titanium-based alloy. The diaphragm 30 is disposed on the upper surface of the cavity plate 10 so as to cover the plurality of pressure chambers 14, and is joined to the beam portion 10 a of the cavity plate 10. Further, the metal diaphragm 30 has conductivity, and the diaphragm 30 is always held at the ground potential. And it also serves as a common electrode (first electrode) for applying an electric field to the piezoelectric layer 31 sandwiched between the diaphragm 30 and the individual electrode 32.

振動板30の上面には、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との固溶体であり強誘電体であるチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)を主成分とする圧電層31が配置されている。図2〜図5に示すように、この圧電層31は振動板30の上面において、複数の圧力室14に亙って連続的に形成されている。   On the upper surface of the diaphragm 30, a piezoelectric layer 31 mainly composed of lead zirconate titanate (PZT), which is a solid solution and is a ferroelectric substance, is formed of lead titanate and lead zirconate. As shown in FIGS. 2 to 5, the piezoelectric layer 31 is continuously formed over the plurality of pressure chambers 14 on the upper surface of the vibration plate 30.

圧電層31の上面には、圧力室14よりも一回り小さい楕円形の平面形状を有する複数の個別電極32(第2電極)が形成されている。これら複数の個別電極32は、平面視で、対応する圧力室14の中央部に重なる位置に夫々形成されている。即ち、図2に示すように、複数の個別電極32は、複数の圧力室14に夫々対応して紙送り方向(図2の上下方向)に2列に配列されている。また、個別電極32は金、銅、銀、パラジウム、白金、あるいは、チタンなどの導電性材料からなる。さらに、圧電層31の上面には、複数の個別電極32のマニホールド17側の端部から桁部10aに対向する領域まで、それぞれ、個別電極32の長手方向(図2の左右方向)と平行に延びる複数の配線部35も形成されている。   A plurality of individual electrodes 32 (second electrodes) having an elliptical planar shape that is slightly smaller than the pressure chamber 14 are formed on the upper surface of the piezoelectric layer 31. Each of the plurality of individual electrodes 32 is formed at a position overlapping the central portion of the corresponding pressure chamber 14 in plan view. That is, as shown in FIG. 2, the plurality of individual electrodes 32 are arranged in two rows in the paper feed direction (vertical direction in FIG. 2) corresponding to the plurality of pressure chambers 14, respectively. The individual electrode 32 is made of a conductive material such as gold, copper, silver, palladium, platinum, or titanium. Further, on the upper surface of the piezoelectric layer 31, each of the plurality of individual electrodes 32 is parallel to the longitudinal direction of the individual electrodes 32 (the left-right direction in FIG. 2) from the end on the manifold 17 side to the region facing the beam portion 10 a. A plurality of wiring portions 35 extending are also formed.

また、圧電層31及び複数の個別電極32の上側にはFPC40(配線部材)が配設されている。このFPC40は、ポリイミドのような合成樹脂材料からなり可撓性を有する基材41と、この基材41の下面(圧電層31側の面)に複数の個別電極32に夫々対応して形成された複数の配線部42とを有する。また、図4に示すように、各配線部42の端部には夫々端子部42aが設けられている。そして、各端子部42aは、圧電層31の上面に形成された各配線部35の、各個別電極32と反対側の端部に設けられた接点35aに、半田や導電ペースト等からなる導電性材料45を介して接合されている。さらに、FPC40は、駆動回路であるドライバIC(図示省略)と接続されている。つまり、ドライバICと複数の配線部35とがFPC40により電気的に接続されており、このFPC40を介して、ドライバICから複数の個別電極32へ選択的に駆動電圧が印加される。   An FPC 40 (wiring member) is disposed above the piezoelectric layer 31 and the plurality of individual electrodes 32. The FPC 40 is formed of a synthetic resin material such as polyimide and has a flexible base 41 and a lower surface (surface on the piezoelectric layer 31 side) of the base 41 corresponding to a plurality of individual electrodes 32. And a plurality of wiring portions 42. In addition, as shown in FIG. 4, terminal portions 42 a are provided at the end portions of the respective wiring portions 42. Each terminal portion 42a is electrically conductive with solder, conductive paste, or the like at a contact 35a provided on an end of each wiring portion 35 formed on the upper surface of the piezoelectric layer 31 on the side opposite to each individual electrode 32. It is joined via a material 45. Further, the FPC 40 is connected to a driver IC (not shown) that is a drive circuit. That is, the driver IC and the plurality of wiring portions 35 are electrically connected by the FPC 40, and a driving voltage is selectively applied from the driver IC to the plurality of individual electrodes 32 through the FPC 40.

次に、圧電アクチュエータ3のインク吐出動作時における作用について説明する。所望の個別電極32に対してドライバICから選択的に駆動電圧が印加されると、駆動電圧が供給された圧電層31上側の個別電極32と、グランド電位に保持されている圧電層31下側の共通電極としての振動板30の電位が異なる状態となり、駆動電圧が供給された個別電極32と振動板30との間に挟まれた圧電層31の駆動部分に上下方向の電界が生じる。すると、圧電層31の駆動部分がその分極方向である上下方向と直交する水平方向に収縮する。ここで、振動板30は、キャビティプレート10の桁部10aに接合されているため、圧電層31の駆動部分の収縮に伴って振動板30が圧力室14側に凸となるように変形する。従って、圧力室14内の容積が減少して圧力室14内のインクに圧力が付与され、圧力室14に連通するノズル20からインクの液滴が吐出される。   Next, the operation of the piezoelectric actuator 3 during the ink discharge operation will be described. When a drive voltage is selectively applied from a driver IC to a desired individual electrode 32, the individual electrode 32 on the upper side of the piezoelectric layer 31 to which the drive voltage is supplied and the lower side of the piezoelectric layer 31 held at the ground potential. The potentials of the diaphragm 30 serving as the common electrode are different from each other, and an electric field in the vertical direction is generated in the drive portion of the piezoelectric layer 31 sandwiched between the individual electrode 32 to which the drive voltage is supplied and the diaphragm 30. Then, the drive part of the piezoelectric layer 31 contracts in the horizontal direction perpendicular to the vertical direction that is the polarization direction. Here, since the vibration plate 30 is joined to the beam portion 10 a of the cavity plate 10, the vibration plate 30 is deformed so as to protrude toward the pressure chamber 14 as the driving portion of the piezoelectric layer 31 contracts. Accordingly, the volume in the pressure chamber 14 is reduced, pressure is applied to the ink in the pressure chamber 14, and ink droplets are ejected from the nozzle 20 communicating with the pressure chamber 14.

ところで、後述するように、圧電アクチュエータ3の製造工程において、半田や導電ペーストのような導電性材料45を、配線部35の接点35aの表面で溶融させて、この溶融した導電性材料45によりFPC40の複数の端子部42aと複数の配線部35の接点35aとを接合する。ここで、個別電極32と同じく導電性材料からなる複数の配線部35の表面は濡れ性がよく、接点35aの表面で溶融した半田のような導電性材料45は、配線部35を伝って個別電極32まで流れやすい。そして、個別電極32の表面まで導電性材料45が流れ出してしまうと、この導電性材料45により、個別電極32に駆動電圧が印加されたときの圧電層31の変形が阻害されるため、圧電アクチュエータ3が正常に動作しなくなる。また、溶融した導電性材料45が、個別電極32の配列方向(図3の上下方向)に隣接する別の配線部35まで流れ出して、2つの配線部35の間で短絡が発生する虞もある。   As will be described later, in the manufacturing process of the piezoelectric actuator 3, a conductive material 45 such as solder or conductive paste is melted on the surface of the contact 35 a of the wiring portion 35, and the FPC 40 is melted by the molten conductive material 45. The plurality of terminal portions 42a and the contact points 35a of the plurality of wiring portions 35 are joined. Here, like the individual electrodes 32, the surfaces of the plurality of wiring parts 35 made of a conductive material have good wettability, and the conductive material 45 such as solder melted on the surface of the contact 35a is individually transmitted through the wiring parts 35. It is easy to flow to the electrode 32. When the conductive material 45 flows out to the surface of the individual electrode 32, the conductive material 45 inhibits the deformation of the piezoelectric layer 31 when a drive voltage is applied to the individual electrode 32. 3 will not work properly. Further, the molten conductive material 45 may flow out to another wiring part 35 adjacent to the arrangement direction of the individual electrodes 32 (vertical direction in FIG. 3), and a short circuit may occur between the two wiring parts 35. .

そこで、本実施形態の圧電アクチュエータ3においては、キャビティプレート10の桁部10aの上面に、溶融した導電性材料45を冷却するための冷却用液体60(図6(c)参照)を注入(充填)可能な冷却流路46が、振動板30により上方が塞がれる溝状に形成されている。つまり、溝状の冷却流路46が振動板30により上方を塞がれることによって、空洞部が形成されている。図2、図3に示すように、この冷却流路46は、各個別電極32と接点35aとの間の配線部35と対向する領域から、この配線部35とこれに隣接する配線部35の2つの接点35a間と対向する領域まで、円弧状に延びる個別冷却流路47(液体充填部に相当する)を有する。即ち、各個別冷却流路47は、個別電極32と接点35aとの間の配線部35を横切り、さらに、対応する配線部35の接点35aの図2における上下両側の領域まで延びて、この接点35aを個別電極32側から囲むように形成されている。   Therefore, in the piezoelectric actuator 3 of the present embodiment, a cooling liquid 60 (see FIG. 6C) for cooling the molten conductive material 45 is injected (filled) into the upper surface of the beam portion 10a of the cavity plate 10. ) A possible cooling channel 46 is formed in a groove shape whose upper part is closed by the diaphragm 30. That is, the groove portion is formed by the groove-shaped cooling flow path 46 being closed by the diaphragm 30. As shown in FIGS. 2 and 3, the cooling flow path 46 starts from the region facing the wiring portion 35 between each individual electrode 32 and the contact point 35 a, from the wiring portion 35 and the wiring portion 35 adjacent thereto. An individual cooling channel 47 (corresponding to a liquid filling part) extending in an arc shape is provided up to a region facing between the two contact points 35a. That is, each individual cooling channel 47 traverses the wiring portion 35 between the individual electrode 32 and the contact 35a, and further extends to the upper and lower regions of the contact 35a of the corresponding wiring portion 35 in FIG. It is formed so as to surround 35a from the individual electrode 32 side.

また、紙送り方向(図2の上下方向)に2列に配列された複数の個別電極32に夫々対応する左右2列の個別冷却流路47は、それらの間で紙送り方向に延びる連通流路48を介して互いに連通している。さらに、左右2列の個別冷却流路47は、圧力室14と対向しない図2の上端側の領域において走査方向(図2の左右方向)に延びる連通流路49を介して連通している。従って、冷却流路46の全ての個別冷却流路47が連通流路48,49を介して互いに連通している。さらに、この冷却流路46の両端は図2の下方へ引き出され、振動板30に形成された注入口50及び排出口51に夫々接続されている。従って、注入口50から冷却流路46内に冷却用液体60が注入されると、この冷却用液体60は、複数の個別冷却流路47を順に流れて排出口51から排出される。   In addition, the two left and right rows of individual cooling channels 47 respectively corresponding to the plurality of individual electrodes 32 arranged in two rows in the paper feeding direction (up and down direction in FIG. 2) communicate with each other and extend in the paper feeding direction. They communicate with each other via a path 48. Further, the two right and left rows of individual cooling channels 47 communicate with each other via a communication channel 49 extending in the scanning direction (left and right direction in FIG. 2) in the region on the upper end side in FIG. Accordingly, all the individual cooling channels 47 of the cooling channel 46 communicate with each other via the communication channels 48 and 49. Further, both ends of the cooling channel 46 are drawn downward in FIG. 2 and connected to an inlet 50 and an outlet 51 formed in the diaphragm 30, respectively. Therefore, when the cooling liquid 60 is injected into the cooling flow path 46 from the injection port 50, the cooling liquid 60 sequentially flows through the plurality of individual cooling flow paths 47 and is discharged from the discharge port 51.

そして、FPC40の端子部42aと配線部35の接点35aとを導電性材料45により接合する際に、冷却流路46内に冷却用液体60を流しながら導電性材料45を溶融する。すると、各個別冷却流路47内を流れる冷却用液体60により、接点35aの表面から周囲へ流れ出す導電性材料45が冷却される。このように、導電性材料45が冷却されるとその粘度が上昇してそれ以上流れなくなるため、導電性材料45が接点35aの表面から周囲へ流れ出すのが抑制される。このFPC40と配線部35の接合工程については、次述の製造方法の説明でさらに詳しく述べる。   When the terminal portion 42 a of the FPC 40 and the contact point 35 a of the wiring portion 35 are joined by the conductive material 45, the conductive material 45 is melted while flowing the cooling liquid 60 into the cooling flow path 46. Then, the conductive material 45 flowing out from the surface of the contact 35a to the surroundings is cooled by the cooling liquid 60 flowing in each individual cooling channel 47. In this way, when the conductive material 45 is cooled, its viscosity increases and no longer flows, so that the conductive material 45 is prevented from flowing from the surface of the contact 35a to the surroundings. The bonding process between the FPC 40 and the wiring part 35 will be described in more detail in the description of the manufacturing method described below.

次に、インクジェットヘッド1の製造方法について説明する。まず、流路ユニット2を構成する4枚のプレート10〜13に、エッチングなどにより、マニホールド17や、それぞれがノズル20と圧力室14を含む複数の個別インク流路21を形成する。また、このとき、キャビティプレート10の桁部に、複数の個別冷却流路47を含む前述の冷却流路46を同時に形成する。そして、図6(a)に示すように、流路ユニット2を構成する4枚のプレート10〜13と、振動板30とを積層させてから、接着剤による接合や拡散接合などにより接合する。   Next, a method for manufacturing the inkjet head 1 will be described. First, the manifold 17 and a plurality of individual ink flow paths 21 each including the nozzle 20 and the pressure chamber 14 are formed on the four plates 10 to 13 constituting the flow path unit 2 by etching or the like. At this time, the aforementioned cooling flow path 46 including the plurality of individual cooling flow paths 47 is simultaneously formed in the beam portion of the cavity plate 10. Then, as shown in FIG. 6A, the four plates 10 to 13 constituting the flow path unit 2 and the vibration plate 30 are laminated, and then joined by bonding with an adhesive or diffusion bonding.

次に、図6(b)に示すように、振動板30の上面に圧電層31を形成する。ここで、この圧電層31は、例えば、非常に小さな圧電材料の粒子を基板に吹き付けて高速で衝突させ、基板に堆積させるエアロゾルデポジション法(AD法)を用いて形成することができる。あるいは、スパッタ法、化学蒸着法(CVD法)、ゾルゲル法、溶液塗布法、あるいは、水熱合成法により形成することもできる。また、PZTのグリーンシートを焼成して得られた圧電シートを振動板30に貼り付けることにより圧電層31を形成することも可能である。さらに、圧電層31の上面に、スクリーン印刷などにより複数の個別電極32及び複数の配線部35を形成する。   Next, as shown in FIG. 6B, the piezoelectric layer 31 is formed on the upper surface of the diaphragm 30. Here, the piezoelectric layer 31 can be formed using, for example, an aerosol deposition method (AD method) in which very small particles of a piezoelectric material are sprayed onto a substrate to collide at high speed and are deposited on the substrate. Alternatively, it can also be formed by sputtering, chemical vapor deposition (CVD), sol-gel method, solution coating method, or hydrothermal synthesis method. It is also possible to form the piezoelectric layer 31 by attaching a piezoelectric sheet obtained by firing a PZT green sheet to the diaphragm 30. Further, a plurality of individual electrodes 32 and a plurality of wiring portions 35 are formed on the upper surface of the piezoelectric layer 31 by screen printing or the like.

次に、図6(c)に示すように、注入口50に、冷却用液体60を加圧するポンプのような加圧装置(図示省略)を接続し、この加圧装置により、冷却流路46内に常温(例えば、15℃程度)の冷却用液体60を加圧して注入(充填)する(充填工程)。ここで、複数の配線部35(接点35a)に夫々対応して設けられた、冷却流路46の複数の個別冷却流路47は全て互いに連通しているため、注入口50から注入された冷却用液体60は、複数の個別冷却流路47を順に流れて排出口51から排出される。従って、加圧装置により冷却用液体60を連続的に加圧注入することにより、冷却用液体60は、冷却流路46(複数の個別冷却流路47)内において強制的且つ連続的に流されることになる。ここで、冷却用液体60としては、比熱が大きく、且つ、安価な水を主成分とする液体を使用することが好ましい。また、冷却用液体60が、エチレングリコールや、水にエチレングリコールを混合した不凍液であってもよく、あるいは、ハイドロクロロフルオロカーボンやハイドロフルオロカーボンのような代替フロンであってもよい。   Next, as shown in FIG. 6C, a pressure device (not shown) such as a pump for pressurizing the cooling liquid 60 is connected to the inlet 50, and the cooling channel 46 is connected by this pressure device. The cooling liquid 60 at room temperature (for example, about 15 ° C.) is pressurized and injected (filled) into the inside (filling step). Here, since the plurality of individual cooling channels 47 of the cooling channel 46 provided corresponding to the plurality of wiring portions 35 (contacts 35a) are all in communication with each other, the cooling injected from the injection port 50 is performed. The working liquid 60 flows through the plurality of individual cooling channels 47 in order and is discharged from the discharge port 51. Therefore, by continuously pressurizing and injecting the cooling liquid 60 by the pressurizing device, the cooling liquid 60 is forced and continuously flowed in the cooling flow path 46 (a plurality of individual cooling flow paths 47). It will be. Here, as the cooling liquid 60, it is preferable to use a liquid having a large specific heat and containing water as a main component. Further, the cooling liquid 60 may be ethylene glycol, an antifreeze liquid obtained by mixing ethylene glycol in water, or an alternative chlorofluorocarbon such as hydrochlorofluorocarbon or hydrofluorocarbon.

次に、圧電層31の上側に、複数の配線部35の接点35aとFPC40の端子部42aとの間に半田や導電ペースト等の導電性材料45を介在させた状態でFPC40を配置する。そして、導電性材料45を所定の溶融温度(例えば、200℃以上)に加熱して、溶融した導電性材料45によりFPC40の端子部42aと配線部35の接点35aとを接合する(接合工程)。この接合工程においては、例えば、図6(c)に示すように、FPC40の上側とノズルプレート13の下側に1対のヒートブロック52,53を設置し、これら上下1対のヒートブロック52,53により導電性材料45を加熱して、導電性材料45を溶融させながら、FPC40を配線部35側へ押圧することにより、FPC40と配線部35とを接合することができる。あるいは、FPC40側からイオンビームや赤外線、あるいは、レーザー光等を照射して導電性材料45を溶融させながら、治具によりFPC40を配線部35側へ押圧することにより、FPC40と配線部35とを接合することもできる。   Next, the FPC 40 is disposed above the piezoelectric layer 31 with a conductive material 45 such as solder or conductive paste interposed between the contacts 35a of the plurality of wiring portions 35 and the terminal portions 42a of the FPC 40. Then, the conductive material 45 is heated to a predetermined melting temperature (for example, 200 ° C. or higher), and the terminal portion 42a of the FPC 40 and the contact point 35a of the wiring portion 35 are bonded by the molten conductive material 45 (bonding step). . In this joining step, for example, as shown in FIG. 6C, a pair of heat blocks 52 and 53 are installed on the upper side of the FPC 40 and the lower side of the nozzle plate 13, and the pair of upper and lower heat blocks 52, The FPC 40 and the wiring part 35 can be joined by heating the conductive material 45 by 53 and pressing the FPC 40 toward the wiring part 35 while melting the conductive material 45. Alternatively, the FPC 40 and the wiring part 35 are pressed by pressing the FPC 40 toward the wiring part 35 with a jig while irradiating the FPC 40 side with an ion beam, infrared light, laser light or the like to melt the conductive material 45. It can also be joined.

このとき、溶融した状態の導電性材料45の一部は、接点35aの表面から周囲に流れ出そうとする。しかし、キャビティプレート10の桁部10aに複数の個別電極32(配線部35)に夫々対応して形成された複数の個別冷却流路47内には、冷却用液体60が連続的に流されている。そして、各個別冷却流路47は、対応する個別電極32と接点35aとの間の配線部35に対向しており、この配線部35を横切るように配置されている。そのため、接点35aの表面から配線部35を伝って個別電極32に向かって流れ出す高温の導電性材料45の熱が、個別冷却流路47内を流れる低温の冷却用液体60により奪われて、配線部35の途中で導電性材料45は急速に冷却される。そのため、導電性材料45の粘度が急激に上昇して固化が始まり、それ以上流れなくなる。従って、導電性材料45が個別電極32の表面に付着して圧電層31の変形が阻害されるのを確実に防止できる。   At this time, a part of the molten conductive material 45 tends to flow out from the surface of the contact 35a. However, the cooling liquid 60 is continuously flowed into the plurality of individual cooling channels 47 formed in the beam portion 10a of the cavity plate 10 corresponding to the plurality of individual electrodes 32 (wiring portions 35). Yes. Each individual cooling channel 47 is opposed to the wiring part 35 between the corresponding individual electrode 32 and the contact point 35a, and is arranged so as to cross the wiring part 35. Therefore, the heat of the high-temperature conductive material 45 flowing out from the surface of the contact point 35a toward the individual electrode 32 through the wiring portion 35 is taken away by the low-temperature cooling liquid 60 flowing in the individual cooling flow path 47, and the wiring In the middle of the portion 35, the conductive material 45 is rapidly cooled. For this reason, the viscosity of the conductive material 45 suddenly rises and solidification starts, and no longer flows. Therefore, it is possible to reliably prevent the conductive material 45 from adhering to the surface of the individual electrode 32 and inhibiting the deformation of the piezoelectric layer 31.

また、個別冷却流路47に連なる連通流路48は、個別電極32の配列方向(図3の左右方向)に隣接する2つの配線部35の接点35a間の領域に形成されている。そのため、ある配線部35の接点35aの表面から、隣接する配線部35の接点35aに向かって流れ出す導電性材料45は、隣接する接点35aとの間に形成された連通流路48内を流れる低温の冷却用液体60により急速に冷却される。そのため、ある接点35aから隣接する配線部35まで導電性材料45が流れることがなく、配線部35の間の短絡を防止できる。   In addition, the communication channel 48 connected to the individual cooling channel 47 is formed in a region between the contacts 35a of the two wiring portions 35 adjacent to each other in the arrangement direction of the individual electrodes 32 (the left-right direction in FIG. 3). Therefore, the conductive material 45 that flows out from the surface of the contact point 35a of a certain wiring part 35 toward the contact point 35a of the adjacent wiring part 35 has a low temperature that flows in the communication channel 48 formed between the adjacent contact point 35a. The cooling liquid 60 is rapidly cooled. Therefore, the conductive material 45 does not flow from a certain contact 35a to the adjacent wiring part 35, and a short circuit between the wiring parts 35 can be prevented.

複数の配線部35に夫々対応する複数の個別冷却流路47が全て連通しており、これら複数の個別冷却流路47に強制的且つ連続的に冷却用液体60を流しながら、導電性材料45を溶融させて接合工程を行うことから、冷却用液体60を流動させない場合に比べて、この冷却用液体60による導電性材料45の冷却効果がさらに高まる。従って、導電性材料45が接点35aからその周囲へ流れ出すのをより確実に抑制できる。また、冷却用液体60として、比熱が高く、且つ、安価な水を主成分とする液体を使用することにより、製造コストを低く抑えつつ、溶融した導電性材料45を効果的に冷却できる。   A plurality of individual cooling flow paths 47 respectively corresponding to the plurality of wiring portions 35 communicate with each other, and while the cooling liquid 60 is forced and continuously passed through the plurality of individual cooling flow paths 47, the conductive material 45. As a result of the joining step being performed by melting the cooling liquid 60, the cooling effect of the conductive material 45 by the cooling liquid 60 is further enhanced as compared with the case where the cooling liquid 60 is not flowed. Therefore, it can suppress more reliably that the electroconductive material 45 flows out from the contact 35a to the circumference | surroundings. In addition, by using a liquid having a high specific heat and an inexpensive water as the main component as the cooling liquid 60, the molten conductive material 45 can be effectively cooled while keeping the manufacturing cost low.

次に、前記第1実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記第1実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。   Next, modified embodiments in which various modifications are made to the first embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.

<第1変更形態>
振動板30が共通電極を兼ねている必要は必ずしもなく、図7に示すように、共通電極34(第1電極)が振動板30とは別に設けられていてもよい。但し、振動板30が金属板である場合には、共通電極34が形成される振動板30の上面に、絶縁材料層が形成されるなどして、振動板30の上面が絶縁性を備えている必要がある。振動板30がシリコン材料からなる場合には、振動板30の上面に酸化処理を施して絶縁性を有するようにしてもよい。また、振動板30が、セラミックス材料、あるいは、合成樹脂材料等の絶縁材料からなる場合には、振動板30の上面に直接共通電極34が形成されることになる。
<First modification>
The diaphragm 30 does not necessarily have to serve as a common electrode, and the common electrode 34 (first electrode) may be provided separately from the diaphragm 30 as shown in FIG. However, when the diaphragm 30 is a metal plate, an insulating material layer is formed on the upper surface of the diaphragm 30 on which the common electrode 34 is formed, so that the upper surface of the diaphragm 30 has an insulating property. Need to be. When the diaphragm 30 is made of a silicon material, the upper surface of the diaphragm 30 may be oxidized to have insulation. When the diaphragm 30 is made of an insulating material such as a ceramic material or a synthetic resin material, the common electrode 34 is directly formed on the upper surface of the diaphragm 30.

<第2変更形態>
図8に示すように、配線部35Bが、個別電極32と接点35aとの間において部分的に幅が狭くなるように形成されていてもよい。この構成では、濡れ性のよい配線部35Bを伝って、接点35aから個別電極32へ向かって流れる導電性材料45の量が少なくなることから、導電性材料45が個別電極32の表面に付着するのをより確実に防止できる。
<Second modification>
As shown in FIG. 8, the wiring part 35 </ b> B may be formed such that the width is partially narrowed between the individual electrode 32 and the contact point 35 a. In this configuration, since the amount of the conductive material 45 flowing from the contact point 35a toward the individual electrode 32 through the wiring portion 35B having good wettability is reduced, the conductive material 45 adheres to the surface of the individual electrode 32. Can be more reliably prevented.

<第3変更形態>
図9に示すように、冷却流路46Cの各個別冷却流路47Cが、平面視で、配線部35の接点35aを取り囲むように環状に形成されていてもよい。この場合には、導電性材料45が接点35aからその周囲へ流れ出すのをより確実に防止できる。
<Third modification>
As shown in FIG. 9, each individual cooling channel 47 </ b> C of the cooling channel 46 </ b> C may be formed in an annular shape so as to surround the contact point 35 a of the wiring part 35 in a plan view. In this case, it is possible to more reliably prevent the conductive material 45 from flowing out from the contact point 35a to the periphery thereof.

<第4変更形態>
隣接する2つの配線部35の接点間距離が十分に離れているなど、接点35a間の短絡が生じる虞があまりない場合には、前記第1実施形態のように冷却流路が隣接する2つの配線部35の接点35a間にまで形成されている必要は特になく、導電性材料45が接点35aから配線部35を伝って個別電極32へ流れるのを主に防止できる構成であればよい。例えば、図10に示すように、冷却流路46Dが、個別電極32と接点35aとの間において複数の配線部35を横切って、個別電極32の配列方向(図10の上下方向)に延びるように形成されていてもよい。
<Fourth modification>
When there is not much possibility that a short circuit between the contact points 35a occurs, for example, when the distance between the contact points of the two adjacent wiring portions 35 is sufficiently large, the two cooling flow paths adjacent to each other as in the first embodiment are used. It is not particularly necessary to be formed between the contact points 35a of the wiring part 35, and any structure that can mainly prevent the conductive material 45 from flowing from the contact point 35a through the wiring part 35 to the individual electrode 32 may be used. For example, as shown in FIG. 10, the cooling flow path 46 </ b> D extends in the arrangement direction of the individual electrodes 32 (up and down direction in FIG. 10) across the plurality of wiring portions 35 between the individual electrodes 32 and the contacts 35 a. It may be formed.

<第5変更形態>
逆に、配線部35が長く、個別電極32と接点35a間の距離が十分に離れているなど、接点35aから配線部35を伝って流れる導電性材料45が個別電極32まで達する虞があまりない場合には、前記第1実施形態のように冷却流路が個別電極32と接点35aとの間の配線部35と対向する領域に形成されている必要は特になく、隣接する接点35a間の短絡を主に防止できる構成であればよい。例えば、図11に示すように、冷却流路46Eの各個別冷却流路47Eが、個別電極32と接点35aの間の配線部35と対向する領域には形成されておらず、接点35aの両側の領域(2つの配線部35の接点35a間と対向する領域)において配線部35と平行に延びて、配線部35の接点35aを個別電極32と反対側から取り囲むように形成されていてもよい。
<Fifth modification>
On the contrary, the conductive material 45 flowing along the wiring part 35 from the contact 35a is unlikely to reach the individual electrode 32 such that the wiring part 35 is long and the distance between the individual electrode 32 and the contact point 35a is sufficiently large. In this case, it is not particularly necessary that the cooling channel is formed in the region facing the wiring portion 35 between the individual electrode 32 and the contact 35a as in the first embodiment, and a short circuit between the adjacent contacts 35a. Any configuration can be used as long as it can be mainly prevented. For example, as shown in FIG. 11, each cooling channel 47E of the cooling channel 46E is not formed in a region facing the wiring part 35 between the individual electrode 32 and the contact point 35a, and both sides of the contact point 35a. In this region (a region facing between the contacts 35a of the two wiring portions 35), the wiring portion 35 may extend in parallel to surround the contact 35a of the wiring portion 35 from the side opposite to the individual electrode 32. .

<第6変更形態>
導電性材料45が、配線部35の接点35aから、個別電極32と反対側に流れ出すことを防止する必要がある場合には、例えば、図12に示すように、冷却流路46Fが、接点35aの個別電極32と反対側において、個別電極32の配列方向(図12の上下方向)に延びるように形成されていてもよい。
<Sixth modification>
When it is necessary to prevent the conductive material 45 from flowing out from the contact point 35a of the wiring part 35 to the side opposite to the individual electrode 32, for example, as shown in FIG. On the side opposite to the individual electrodes 32, the electrodes may be formed so as to extend in the arrangement direction of the individual electrodes 32 (the vertical direction in FIG. 12).

<第7変更形態>
冷却流路は、キャビティプレートに形成されている必要は必ずしもなく、図13に示すように、冷却流路46G(個別冷却流路47G)が、振動板30Gのキャビティプレート10Gと接合される部分に形成されていてもよい。あるいは、振動板とキャビティプレートに亙って形成されていてもよい。
<Seventh modification>
The cooling flow path does not necessarily have to be formed in the cavity plate. As shown in FIG. 13, the cooling flow path 46G (individual cooling flow path 47G) is formed at a portion where the vibration plate 30G is joined to the cavity plate 10G. It may be formed. Alternatively, it may be formed over the diaphragm and the cavity plate.

<第8変更形態>
図14〜図16に示すように、キャビティプレート10Hに、複数の配線部35に夫々対応する複数の液体充填部46Hが形成され、その下のベースプレート11Hに、これら複数の液体充填部46Hを連通させる連通流路48Hが形成されていてもよい。各液体充填部46Hは、個別電極32と接点35aとの間の配線部35と対向する領域において、平面視で、紙送り方向(図14の上下方向)に長い略楕円の平面形状を有する貫通孔により形成されている。この液体充填部46Hの長手方向の長さは配線部35の幅に略等しく、また、液体充填部46Hの短手方向の長さ(幅)は連通流路48Hの幅に略等しい。また、連通流路48Hは、ベースプレート11Hの上面側の、紙送り方向に延びる溝により形成されている。そして、FPC40の端子部42aと配線部35の接点35aを接合する際には、連通流路48Hに冷却用液体60を連続的に流して、この連通流路48Hから複数の液体充填部46Hに冷却用液体60を充填しながら、導電性材料45を加熱して溶融させる。この変更形態8においても、接点35aから配線部35を伝って個別電極32へ向かって流れ出す導電性材料45が、液体充填部46Hに充填された冷却用液体60により冷却されるため、導電性材料45が個別電極32の表面に付着するのを防止できる。
<Eighth modification>
As shown in FIGS. 14 to 16, a plurality of liquid filling portions 46H respectively corresponding to the plurality of wiring portions 35 are formed in the cavity plate 10H, and the plurality of liquid filling portions 46H are communicated with the base plate 11H therebelow. The communication flow path 48H to be made may be formed. Each liquid filling portion 46H has a substantially elliptical planar shape that is long in the paper feed direction (vertical direction in FIG. 14) in plan view in a region facing the wiring portion 35 between the individual electrode 32 and the contact point 35a. It is formed by a hole. The length in the longitudinal direction of the liquid filling portion 46H is substantially equal to the width of the wiring portion 35, and the length (width) in the short direction of the liquid filling portion 46H is substantially equal to the width of the communication channel 48H. The communication channel 48H is formed by a groove extending in the paper feed direction on the upper surface side of the base plate 11H. When the terminal portion 42a of the FPC 40 and the contact point 35a of the wiring portion 35 are joined, the cooling liquid 60 is continuously passed through the communication channel 48H, and the communication channel 48H is supplied to the plurality of liquid filling units 46H. The conductive material 45 is heated and melted while being filled with the cooling liquid 60. Also in the modified embodiment 8, since the conductive material 45 flowing out from the contact 35a through the wiring portion 35 toward the individual electrode 32 is cooled by the cooling liquid 60 filled in the liquid filling portion 46H, the conductive material 45 45 can be prevented from adhering to the surface of the individual electrode 32.

本実施形態及び各変更形態において、導電性材料45を冷却するために冷却用液体60を使用したが、冷却用液体60の代わりに例えば空気、窒素、ヘリウムガス、フロンガスのような気体、又は、エアロゾル等の冷媒を使用してもよい。このとき、ポンプ等の加圧装置を用いて、個別冷却流路47等の空洞部内の冷媒を強制的に流動させることによって、効率的に導電性材料45を冷却することができる。また、冷媒として空気を利用する際には、加圧装置を用いる代わりに、対流によって生じる空気の流れによって、空洞部内の空気を流動させることもできる。この場合には、接合工程の際に空洞部内に冷媒を加圧注入する加圧装置を省くことができ、製造設備を簡略化することができる。また、冷媒として空気を使用しているため、別途冷媒を用意する必要がなく、製造コストを抑えることができる。   In the present embodiment and each modified embodiment, the cooling liquid 60 is used to cool the conductive material 45, but instead of the cooling liquid 60, for example, a gas such as air, nitrogen, helium gas, or flon gas, or A refrigerant such as aerosol may be used. At this time, the conductive material 45 can be efficiently cooled by forcibly flowing the refrigerant in the cavity such as the individual cooling channel 47 using a pressurizing device such as a pump. Moreover, when using air as a refrigerant | coolant, the air in a cavity part can also be made to flow with the flow of the air which arises by a convection instead of using a pressurization apparatus. In this case, it is possible to omit a pressurizing device that pressurizes and injects the refrigerant into the cavity during the joining step, and the manufacturing equipment can be simplified. Moreover, since air is used as the refrigerant, it is not necessary to prepare a separate refrigerant, and the manufacturing cost can be reduced.

次に、本発明の第2実施形態について説明する。この第2実施形態のインクジェットヘッド71は、前記第1実施形態と比較して、冷却用液体60を流すための冷却流路46(図2〜図4参照)が形成されていない点で異なるが、その他の構成は同じである。そのため、前記第1実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。   Next, a second embodiment of the present invention will be described. The inkjet head 71 of the second embodiment is different from the first embodiment in that a cooling flow path 46 (see FIGS. 2 to 4) for flowing the cooling liquid 60 is not formed. Other configurations are the same. Therefore, components having the same configuration as in the first embodiment are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.

図17〜図19に示すように、この第2実施形態のインクジェットヘッド71は、複数の圧力室14を含むインク流路が形成された流路ユニット72と、この流路ユニット72の上面に配置された圧電アクチュエータ3とを備えている。   As shown in FIGS. 17 to 19, the ink jet head 71 of the second embodiment is disposed on the upper surface of the flow path unit 72 in which an ink flow path including a plurality of pressure chambers 14 is formed. The piezoelectric actuator 3 is provided.

流路ユニット72は、キャビティプレート80、ベースプレート11、マニホールドプレート12、及びノズルプレート13を備えており、これら4枚のプレート80,11,12,13が積層状態で接合されている。キャビティプレート80には複数の圧力室14が形成されており、前記第1実施形態のキャビティプレート10とほぼ同様の構成を有するが、冷却流路46(図2〜図4参照)が形成されていない点で異なる。また、ベースプレート11、マニホールドプレート12、及び、ノズルプレート13は、前記第1実施形態と同様のものであり、その説明は省略する。そして、この流路ユニット72内には、マニホールド17から圧力室14を経てノズル20に至る個別インク流路21が形成されている。   The flow path unit 72 includes a cavity plate 80, a base plate 11, a manifold plate 12, and a nozzle plate 13, and these four plates 80, 11, 12, and 13 are joined in a laminated state. A plurality of pressure chambers 14 are formed in the cavity plate 80 and have substantially the same configuration as the cavity plate 10 of the first embodiment, but a cooling channel 46 (see FIGS. 2 to 4) is formed. There are no differences. The base plate 11, the manifold plate 12, and the nozzle plate 13 are the same as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted. In the flow path unit 72, an individual ink flow path 21 extending from the manifold 17 to the nozzle 20 through the pressure chamber 14 is formed.

圧電アクチュエータ3は、前記第1実施形態と同様の構成を有するものであり、振動板30、圧電層31、複数の個別電極32及び複数の配線部35、FPC40等を有する。そして、圧電層31の上面に形成された複数の配線部35の接点35aに、半田等の導電性材料45を介してFPC40の端子部42aが接合されている。   The piezoelectric actuator 3 has the same configuration as that of the first embodiment, and includes a diaphragm 30, a piezoelectric layer 31, a plurality of individual electrodes 32, a plurality of wiring portions 35, an FPC 40, and the like. And the terminal part 42a of FPC40 is joined to the contact 35a of the some wiring part 35 formed in the upper surface of the piezoelectric layer 31 via the electroconductive materials 45, such as solder.

次に、この第2実施形態のインクジェットヘッド71の製造方法について説明する。但し、FPC40の端子部42aと配線部35の接点35aとを接合するまでの工程は前記第1実施形態と同様であるため(図6(a),(b)参照)、FPC40と配線部35とを接合する工程について特に説明する。   Next, a method for manufacturing the ink jet head 71 of the second embodiment will be described. However, since the process until the terminal portion 42a of the FPC 40 and the contact point 35a of the wiring portion 35 are joined is the same as that in the first embodiment (see FIGS. 6A and 6B), the FPC 40 and the wiring portion 35 are used. A process of joining the two will be described in particular.

インク供給口18(図17参照)とポンプ等の加圧装置を接続してから、図20に示すように、この加圧装置により、流路ユニット72内に形成されたマニホールド17、及び、このマニホールド17から圧力室14を経てノズル20に至る個別インク流路21内に、常温(例えば、15℃程度)の冷却用液体60を加圧して注入(充填)する(充填工程)。また、この冷却用液体60をノズル20から噴射させて、個別インク流路21内で冷却用液体60を連続的に流しておく。   After connecting the ink supply port 18 (see FIG. 17) and a pressurizing device such as a pump, as shown in FIG. 20, the manifold 17 formed in the flow path unit 72 by this pressurizing device, and this A cooling liquid 60 at normal temperature (for example, about 15 ° C.) is pressurized and injected (filled) into the individual ink flow path 21 extending from the manifold 17 to the nozzle 20 via the pressure chamber 14 (filling step). Further, the cooling liquid 60 is ejected from the nozzle 20, and the cooling liquid 60 is continuously flowed in the individual ink flow path 21.

この状態で、圧電層31の上側にFPC40を配設するとともに、このFPC40の端子部42aと複数の配線部35の接点35aとの間に半田や導電ペースト等の導電性材料45を配置する。そして、導電性材料45を所定の溶融温度(例えば、200℃以上)まで加熱し、溶融した導電性材料45によりFPC40の端子部42aと配線部35の接点35aとを接合する(接合工程)。ここで、導電性材料45の加熱方法としては、図20に示すように、FPC40とノズルプレート13に夫々接触する上下1対のヒーターブロック81,82を用いる方法や、イオンビームや赤外線、あるいは、レーザー光を照射する方法など、種々の方法を採用できる。   In this state, the FPC 40 is disposed on the upper side of the piezoelectric layer 31, and a conductive material 45 such as solder or conductive paste is disposed between the terminal portion 42 a of the FPC 40 and the contacts 35 a of the plurality of wiring portions 35. Then, the conductive material 45 is heated to a predetermined melting temperature (for example, 200 ° C. or higher), and the terminal portion 42a of the FPC 40 and the contact point 35a of the wiring portion 35 are bonded by the molten conductive material 45 (bonding step). Here, as a method for heating the conductive material 45, as shown in FIG. 20, a method using a pair of upper and lower heater blocks 81 and 82 that are in contact with the FPC 40 and the nozzle plate 13, respectively, ion beam, infrared, or Various methods such as a method of irradiating laser light can be employed.

ここで、接合工程において溶融した導電性材料45の一部は、接点35aの表面から周囲に流れようとするが、この導電性材料45は、個別インク流路21内を連続的に流れる低温の冷却用液体60により熱を奪われて冷却されるため、その粘度が急激に上昇して固化が始まる。従って、導電性材料45が接点35aから周囲に流れ出すのを抑制できる。また、この第2実施形態では、前記第1実施形態とは異なり、マニホールド17や個別インク流路21などのインク流路に冷却用液体60を流しながら接合工程を行うことから、冷却用液体60を流すための特別な流路(前記第1実施形態の冷却流路46等)をインク流路とは別に形成する必要がなく、製造コスト面で有利である。   Here, a part of the conductive material 45 melted in the joining process tends to flow from the surface of the contact 35a to the surroundings, but this conductive material 45 is a low-temperature material that continuously flows in the individual ink flow path 21. Since the cooling liquid 60 is deprived of heat and cooled, the viscosity rapidly increases and solidification starts. Therefore, it is possible to suppress the conductive material 45 from flowing out from the contact point 35a. In the second embodiment, unlike the first embodiment, the joining step is performed while flowing the cooling liquid 60 in the ink flow path such as the manifold 17 or the individual ink flow path 21. It is not necessary to form a special flow path (such as the cooling flow path 46 of the first embodiment) separately from the ink flow path, which is advantageous in terms of manufacturing cost.

本実施形態では、導電性材料45を冷却するための冷媒として冷却用液体60を用いているが、冷媒は液体に限られず、例えば空気、窒素、フロンガス、ヘリウムのような気体又はエアロゾル等の冷媒を使用してもよい。   In the present embodiment, the cooling liquid 60 is used as a coolant for cooling the conductive material 45, but the coolant is not limited to a liquid, for example, a gas such as air, nitrogen, chlorofluorocarbon, helium, or a coolant such as an aerosol. May be used.

尚、以上説明した第1実施形態及び第2実施形態では、冷却用液体60を強制的且つ連続的に流しながら接合工程を行っている。導電性材料45を効率的に冷却するという点では冷却用液体60を強制的に流動させることは好ましいが、冷却用液体60を強制的に流動させなくても導電性材料45の冷却は可能である。例えば、第1実施形態の冷却流路46(図2参照)の排出口51、あるいは、第2実施形態の個別インク流路21のノズル20を封止し、これらの流路46,21内に冷却用液体60を充填した状態で(外部へ排出せずに)、接合工程を行ってもよい。この場合には、冷却用液体60を強制的に流動させる場合に比べて冷却効率は低下するが、冷却用液体60を加圧注入する加圧装置などが不要になるため、製造設備を簡略化することが可能になる。   In the first embodiment and the second embodiment described above, the joining process is performed while the cooling liquid 60 is forced and continuously flowed. In terms of efficiently cooling the conductive material 45, it is preferable to forcibly flow the cooling liquid 60, but the conductive material 45 can be cooled without forcibly flowing the cooling liquid 60. is there. For example, the discharge port 51 of the cooling flow path 46 (see FIG. 2) of the first embodiment or the nozzle 20 of the individual ink flow path 21 of the second embodiment is sealed, and the flow paths 46 and 21 are filled with these. The joining step may be performed in a state where the cooling liquid 60 is filled (without being discharged to the outside). In this case, the cooling efficiency is reduced as compared with the case where the cooling liquid 60 is forced to flow. However, since a pressurizing device or the like for injecting the cooling liquid 60 under pressure is unnecessary, the manufacturing equipment is simplified. It becomes possible to do.

以上、本発明をインクジェットヘッドに適用した形態について第1実施形態及び第2実施形態を例に挙げて説明したが、本発明を適用可能な形態は、これら第1実施形態及び第2実施形態に限られるものではない。例えば、インク以外の液体を移送する種々の液体移送装置に本発明を適用することも可能である。さらには、本発明を適用可能なアクチュエータは、液体に圧力を付与するために用いられるアクチュエータに限らない。つまり、支持部材の接合部に接合された振動板を変形させることにより対象を駆動するものであれば、他の用途に用いられるアクチュエータにも適用することが可能である。この場合、支持部材に設けられた逃がし部は、必ずしも支持部材に形成された穴である必要はなく、逃がし部は振動板の変形を阻害しない形状であればよい。一例として、図4に示されたインクジェットヘッドの流路ユニット2を、支持部材110に置き換えた構成を有する圧電アクチュエータ103を図21に示す。支持部材110の振動板30側の面の、平面視で個別電極32と重なる領域には、個別電極32と略同一の形状であって、振動板30側の面に開口している溝状の逃げ部110Bが形成されている。このように支持部材110に逃げ部110Bが形成されることによって、桁部110Aが画成されている。支持部材の桁部110Aには、第1実施形態と同じ形状の冷却水路46が形成されている。支持部材の逃げ部110Bの厚さは桁部110Aの厚さと比べて薄く形成されており、振動板30の駆動により発生した圧力波によって、逃げ部110Bの底面110Cを振動させることができる。この例に示したように、逃がし部は支持部材に設けられた凹部であってもよい。   As mentioned above, although the form which applied this invention to the inkjet head was described taking the 1st Embodiment and 2nd Embodiment as an example, the form which can apply this invention is these 1st Embodiment and 2nd Embodiment. It is not limited. For example, the present invention can be applied to various liquid transfer devices that transfer liquids other than ink. Furthermore, the actuator to which the present invention can be applied is not limited to an actuator used for applying pressure to a liquid. That is, as long as the object is driven by deforming the diaphragm joined to the joint portion of the support member, it can be applied to an actuator used for other purposes. In this case, the relief part provided in the support member does not necessarily need to be a hole formed in the support member, and the escape part may have a shape that does not hinder the deformation of the diaphragm. As an example, FIG. 21 shows a piezoelectric actuator 103 having a configuration in which the flow path unit 2 of the inkjet head shown in FIG. A region of the surface of the support member 110 on the diaphragm 30 side that overlaps with the individual electrode 32 in a plan view is substantially the same shape as the individual electrode 32 and has a groove shape that is open to the surface on the diaphragm 30 side. An escape portion 110B is formed. Thus, by forming the escape portion 110B in the support member 110, the girder portion 110A is defined. A cooling water passage 46 having the same shape as that of the first embodiment is formed in the support member beam 110A. The thickness of the relief portion 110B of the support member is formed thinner than the thickness of the girder portion 110A, and the bottom surface 110C of the relief portion 110B can be vibrated by the pressure wave generated by driving the diaphragm 30. As shown in this example, the relief portion may be a recess provided in the support member.

図1は本発明の第1実施形態に係るインクジェットプリンタの概略構成図である。FIG. 1 is a schematic configuration diagram of an ink jet printer according to a first embodiment of the present invention. 図2はインクジェットヘッドの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the inkjet head. 図3は図2の一部拡大図である。FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 図4は図3のIV-IV線断面図である。4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG. 図5は図3のV-V線断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 図6は第1実施形態の圧電アクチュエータの製造工程を示す図であり、図6(a)は流路ユニットと振動板とを接合する工程、図6(b)は圧電層、個別電極及び配線部を形成する工程、図6(c)は圧電層上面の配線部とFPCの端子部とを接合する工程を夫々示す。6A and 6B are diagrams illustrating a manufacturing process of the piezoelectric actuator according to the first embodiment. FIG. 6A is a process of joining the flow path unit and the diaphragm, and FIG. 6B is a piezoelectric layer, individual electrodes, and wiring. 6C shows a step of bonding the wiring portion on the upper surface of the piezoelectric layer and the terminal portion of the FPC. 図7は第1実施形態の変更形態1に係る図4相当の断面図である。FIG. 7 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 according to a first modification of the first embodiment. 図8は第1実施形態の変更形態2に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 8 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to the modified embodiment 2 of the first embodiment. 図9は第1実施形態の変更形態3に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 9 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to Modification 3 of the first embodiment. 図10は第1実施形態の変更形態4に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 10 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to Modification 4 of the first embodiment. 図11は第1実施形態の変更形態5に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 11 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to the modified embodiment 5 of the first embodiment. 図12は第1実施形態の変更形態6に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 12 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to Modification 6 of the first embodiment. 図13は第1実施形態の変更形態7に係る図4相当の断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 according to Modification 7 of the first embodiment. 図14は第1実施形態の変更形態8に係る図3相当の拡大平面図である。FIG. 14 is an enlarged plan view corresponding to FIG. 3 according to the modified embodiment 8 of the first embodiment. 図15は図14のXV-XV線断面図である。15 is a cross-sectional view taken along line XV-XV in FIG. 図16は図14のXVI-XVI線断面図である。16 is a cross-sectional view taken along line XVI-XVI in FIG. 図17は本発明の第2実施形態に係るインクジェットヘッドの平面図である。FIG. 17 is a plan view of an ink jet head according to the second embodiment of the present invention. 図18は図17の一部拡大図である。FIG. 18 is a partially enlarged view of FIG. 図19は図18のXIX-XIX線断面図である。19 is a cross-sectional view taken along line XIX-XIX in FIG. 図20は圧電層上面の配線部とFPCの端子部とを接合する工程を示す図である。FIG. 20 is a diagram illustrating a process of bonding the wiring portion on the upper surface of the piezoelectric layer and the terminal portion of the FPC. 図21は溝状の逃げ部を有する支持部材を備えた圧電アクチュエータの図4相当の断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 4 of a piezoelectric actuator provided with a support member having a groove-shaped relief portion.

符号の説明Explanation of symbols

1 インクジェットヘッド
2 流路ユニット
3 圧電アクチュエータ
10,10G,10H キャビティプレート
10a 桁部
14 圧力室
21 個別インク流路
30,30G 振動板
31 圧電層
32 個別電極(第2電極)
34 共通電極(第1電極)
35B 配線部
35a 接点
40 フレキシブルプリント配線板(FPC)
42a 端子部
45 導電性材料
46,46C,46D,46E,46F,46G 冷却流路
46H 液体充填部
47,47C,47E,47G 個別冷却流路
60 冷却用液体
71 インクジェットヘッド
72 流路ユニット

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Inkjet head 2 Flow path unit 3 Piezoelectric actuator 10, 10G, 10H Cavity plate 10a Girder part 14 Pressure chamber 21 Individual ink flow path 30, 30G Diaphragm 31 Piezoelectric layer 32 Individual electrode (second electrode)
34 Common electrode (first electrode)
35B Wiring part 35a Contact 40 Flexible printed wiring board (FPC)
42a Terminal part 45 Conductive material 46, 46C, 46D, 46E, 46F, 46G Cooling channel 46H Liquid filling unit 47, 47C, 47E, 47G Individual cooling channel 60 Cooling liquid 71 Inkjet head 72 Channel unit

Claims (21)

振動板と、
前記振動板の変形を逃す変形逃し部及び前記振動板に接合される接合部を有する支持部材と、
前記振動板の前記支持部材と反対側に配置された圧電層と、
前記圧電層の前記振動板側の面に配置された第1電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面の、前記変形逃し部と対向する領域に配置された第2電極と、
前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、第2電極から前記接合部と対向する領域まで延びる配線部と、
この配線部の接点に導電性材料を介して接合される端子部を有し、第2電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、
前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、第2電極と前記接点との間の前記配線部と対向する部分に空洞部が設けられたことを特徴とする圧電アクチュエータ。
A diaphragm,
A supporting member having a deformation relief part for escaping deformation of the diaphragm and a joint part joined to the diaphragm;
A piezoelectric layer disposed on the opposite side of the diaphragm from the support member;
A first electrode disposed on a surface of the piezoelectric layer on the vibration plate side; and a second electrode disposed on a region of the surface of the piezoelectric layer opposite to the vibration plate facing the deformation relief portion; ,
A wiring portion extending from the second electrode to a region facing the bonding portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm;
A wiring member for supplying a driving voltage to the second electrode, and having a terminal portion joined to the contact of the wiring portion via a conductive material;
A piezoelectric actuator, wherein a cavity is provided in a portion of at least one of the diaphragm and the joint that faces the wiring portion between the second electrode and the contact.
前記空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であることを特徴とする請求項1に記載の圧電アクチュエータ。   2. The piezoelectric actuator according to claim 1, wherein the hollow portion is a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined with the conductive material. 前記冷媒は液体であることを特徴とする請求項2に記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 2, wherein the refrigerant is a liquid. 前記冷媒は気体であることを特徴とする請求項2に記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 2, wherein the refrigerant is a gas. 前記変形逃がし部は複数の逃がし部を含み、平面に沿って隣接配置された複数の前記逃し部と、これら複数の前記逃し部に夫々対応する複数の第2電極とを備え、
複数の第2電極に夫々対応して複数の前記空洞部が設けられ、
これら複数の前記空洞部が互いに連通していることを特徴とする請求項2〜4に記載の圧電アクチュエータ。
The deformation relief portion includes a plurality of relief portions, and includes a plurality of the relief portions arranged adjacent to each other along a plane, and a plurality of second electrodes respectively corresponding to the plurality of relief portions,
A plurality of the cavity portions are provided corresponding to the plurality of second electrodes, respectively.
The piezoelectric actuator according to claim 2, wherein the plurality of hollow portions communicate with each other.
前記各空洞部は、隣接する2つの第2電極に夫々対応する2つの前記配線部の接点間と対向する領域まで延びていることを特徴とする請求項5に記載の圧電アクチュエータ。   6. The piezoelectric actuator according to claim 5, wherein each of the hollow portions extends to a region facing between the contacts of the two wiring portions respectively corresponding to two adjacent second electrodes. 前記空洞部は、前記配線部の接点を取り囲む環状に形成されていることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 1, wherein the hollow portion is formed in an annular shape surrounding a contact point of the wiring portion. 前記配線部は、第2電極と前記接点との間において部分的に幅が狭くなっていることを特徴とする請求項1〜7の何れかに記載の圧電アクチュエータ。   8. The piezoelectric actuator according to claim 1, wherein the wiring portion is partially narrowed between the second electrode and the contact point. 9. 振動板と、
前記振動板の変形を逃す複数の逃し部及び前記振動板に接合される接合部を有する支持部材と、
前記振動板の前記支持部材と反対側に配置された圧電層と、
この圧電層の前記振動板側の面に配置された第1電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面の、前記複数の逃し部と対向する領域に夫々配置された複数の第2電極と、
前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、複数の第2電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、
前記複数の配線部の接点に夫々導電性材料を介して接合される複数の端子部を有し、複数の第2電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、
前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、隣接する2つの前記第2電極に夫々対応する2つの前記配線部の接点間の部分と対向する部分に空洞部が設けられていることを特徴とする圧電アクチュエータ。
A diaphragm,
A support member having a plurality of escape portions that allow deformation of the diaphragm and joint portions joined to the diaphragm;
A piezoelectric layer disposed on the opposite side of the diaphragm from the support member;
A first electrode disposed on the surface of the piezoelectric layer on the vibration plate side, and a plurality of surfaces disposed on regions of the surface of the piezoelectric layer opposite to the vibration plate facing the plurality of escape portions. A second electrode;
A plurality of wiring portions respectively extending from a plurality of second electrodes to a region facing the bonding portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm;
A wiring member that has a plurality of terminal portions bonded to the contacts of the plurality of wiring portions through a conductive material, and supplies a driving voltage to the plurality of second electrodes,
A cavity portion is provided in a portion of at least one of the diaphragm and the joint portion that faces a portion between the contact points of the two wiring portions respectively corresponding to the two adjacent second electrodes. A characteristic piezoelectric actuator.
前記各空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であることを特徴とする請求項9に記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 9, wherein each of the hollow portions is a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined with the conductive material. 前記冷媒は液体であることを特徴とする請求項10に記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 10, wherein the refrigerant is a liquid. 前記冷媒は気体であることを特徴とする請求項10に記載の圧電アクチュエータ。   The piezoelectric actuator according to claim 10, wherein the refrigerant is a gas. 平面に沿って配置された複数の圧力室を含む液体流路と、前記圧力室の容積を変化させて前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータとを備えた液体移送装置であって、
前記圧電アクチュエータは、
前記複数の圧力室が形成された圧力室プレートと、
前記圧力室プレートの接合部において接合されて、前記複数の圧力室を覆う振動板と、
前記振動板の前記圧力室プレートと反対側に配置された圧電層と、
前記圧電層の前記振動板側の面に形成された共通電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記複数の圧力室と対向する領域に夫々配置された複数の個別電極と、
前記圧電層の前記振動板と反対側の面において、前記個別電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、
前記複数の配線部の接点に夫々導電性材料を介して接合される複数の端子部を有し、前記複数の個別電極に駆動電圧を供給する配線部材とを備え、
前記振動板と前記接合部のうちの少なくとも一方の、前記個別電極と前記接点との間の前記配線部と対向する各部分に空洞部が設けられていることを特徴とする液体移送装置。
A liquid transfer apparatus comprising: a liquid flow path including a plurality of pressure chambers arranged along a plane; and a piezoelectric actuator that changes the volume of the pressure chamber to apply pressure to the liquid in the pressure chamber,
The piezoelectric actuator is
A pressure chamber plate in which the plurality of pressure chambers are formed;
A diaphragm that is joined at a joint of the pressure chamber plate and covers the plurality of pressure chambers;
A piezoelectric layer disposed on the opposite side of the diaphragm from the pressure chamber plate;
A common electrode formed on the surface of the piezoelectric layer on the diaphragm side, and a plurality of individual electrodes respectively disposed in regions facing the plurality of pressure chambers on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm. When,
A plurality of wiring portions each extending from the individual electrode to a region facing the bonding portion on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm;
A wiring member for supplying a driving voltage to the plurality of individual electrodes, and having a plurality of terminal portions bonded to the contacts of the plurality of wiring portions through a conductive material, respectively.
A liquid transfer device, wherein at least one of the diaphragm and the joint portion is provided with a cavity portion in each portion facing the wiring portion between the individual electrode and the contact point.
前記空洞部は、前記配線部と前記端子部を前記導電性材料により接合する際に冷媒が流通する孔であることを特徴とする請求項13に記載の液体移送装置。   The liquid transfer device according to claim 13, wherein the hollow portion is a hole through which a coolant flows when the wiring portion and the terminal portion are joined by the conductive material. 前記冷媒は液体であることを特徴とする請求項14に記載の液体移送装置。   The liquid transfer device according to claim 14, wherein the refrigerant is a liquid. 前記冷媒は気体であることを特徴とする請求項14に記載の液体移送装置。   The liquid transfer device according to claim 14, wherein the refrigerant is a gas. 請求項3に記載の圧電アクチュエータの製造方法であって、
前記空洞部に冷却用液体を充填する充填工程と、
前記導電性材料を加熱して、溶融した前記導電性材料により前記配線部と前記端子部とを接合する接合工程とを含むことを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
A method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 3,
A filling step of filling the cavity with a cooling liquid;
A method for manufacturing a piezoelectric actuator, comprising: a step of heating the conductive material and bonding the wiring portion and the terminal portion with the molten conductive material.
前記冷却用液体は、水が主成分であることを特徴とする請求項17に記載の圧電アクチュエータの製造方法。   The method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 17, wherein the cooling liquid includes water as a main component. 前記充填工程において、前記空洞部に充填された冷却用液体を強制的に流動させることを特徴とする請求項17に記載の圧電アクチュエータの製造方法。   The method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 17, wherein in the filling step, the cooling liquid filled in the cavity is forced to flow. 平面に沿って配置された複数の圧力室を含む流路ユニットと、
前記流路ユニットの接合部において接続され、前記複数の圧力室を覆う振動板と、この振動板の前記圧力室と反対側に配置された圧電層と、この圧電層の前記振動板側の面に配置された共通電極、及び、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記複数の圧力室と対向する領域に夫々配置された複数の個別電極と、前記圧電層の前記振動板と反対側の面において前記個別電極から前記接合部と対向する領域まで夫々延びる複数の配線部と、これら複数の配線部に夫々接合される複数の端子部を含む配線部材を有する圧電アクチュエータと、
前記流路ユニット又は前記圧電アクチュエータに設けられた、冷媒が流通する冷媒流路とを備えた液体移送装置の製造方法であって、
前記冷媒流路内に前記冷媒を充填する充填工程と、
前記配線部と前記端子部との間に導電性材料を配置して加熱し、溶融した前記導電性材料により前記配線部と前記端子部とを接合する接合工程とを含むことを特徴とする液体移送装置の製造方法。
A flow path unit including a plurality of pressure chambers arranged along a plane;
A diaphragm that is connected at the joint of the flow path unit and covers the plurality of pressure chambers, a piezoelectric layer disposed on the opposite side of the diaphragm to the pressure chamber, and a surface of the piezoelectric layer on the diaphragm side A plurality of individual electrodes respectively disposed in regions facing the plurality of pressure chambers on the surface of the piezoelectric layer opposite to the diaphragm, and the diaphragm of the piezoelectric layer A piezoelectric actuator having a plurality of wiring portions each extending from the individual electrode to a region facing the bonding portion on the opposite surface, and a wiring member including a plurality of terminal portions respectively bonded to the plurality of wiring portions;
A method of manufacturing a liquid transfer device provided in the flow path unit or the piezoelectric actuator and having a refrigerant flow path through which a refrigerant flows,
A filling step of filling the refrigerant flow path with the refrigerant;
A liquid comprising: a bonding step of placing and heating a conductive material between the wiring portion and the terminal portion, and bonding the wiring portion and the terminal portion with the molten conductive material; Manufacturing method of transfer device.
前記冷媒流路は前記圧力室を含む流路であって、且つ、前記冷媒は液体であることを特徴とする請求項20に記載の液体移送装置の製造方法。

21. The method for manufacturing a liquid transfer device according to claim 20, wherein the refrigerant channel is a channel including the pressure chamber, and the refrigerant is a liquid.

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