JP2010062196A - 圧電アクチュエータ、液体吐出ヘッド及び画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】外部へ共通電極を取出す圧電素子部材の共通電極層に電荷が集中して発熱が生じ、安定したインク滴吐出特性が得られなくなる。
【解決手段】ベース部材１３上に、複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂが配列された少なくとも３つの圧電素子部材１２が、圧電素子柱の配列方向に並べて配列され、各圧電素子部材１２の共通電極層２３とベース部材１３とが電気的に導通され、配列方向で端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層２３の外部取出し用共通電極層２３Ａから中央の圧電素子部材１２２の共通電極層２３が外部へと取り出され、端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層２３の部分２３ａとベース部材１３との間の導電層４１Ａの平均的な抵抗値は、中央の圧電素子部材１２２の共通電極層２３の部分２３ａとベース部材１３との間の導電層４１Ｂの平均的な抵抗値に比べて低くされている。
【選択図】図１０

Description

本発明は圧電アクチュエータ、液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関する。

一般に、プリンタ、ファックス、コピア、プロッタ、或いはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えば、インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを備え、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、インク滴を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうものがある。

なお、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与する（単に液滴を吐出する液体吐出装置を含む）ことをも意味する。また、「インク」とは、狭義のインクに限るものではなく、吐出されるときに液体となるものであれば特に限定されるものではなく、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料なども含まれる。

液体吐出ヘッドとしての例えばインクジェットヘッドとしては、液室内の液体であるインクを加圧する圧力を発生するための圧力発生手段として電気機械変換素子としての圧電素子のｄ３３又はｄ３１方向の変位で液室の壁面を形成する弾性変形可能な振動板を変形させ、液室内容積／圧力を変化させて液滴を吐出させるいわゆるピエゾ型のものが知られている。

このような積層型圧電素子を用いたインクジェットヘッドとしては、従来、特許文献１に記載されているように、圧電層と内部電極とを交互に積層し、両端面に個別側外部電極及び共通側外部電極を形成した積層型圧電素子部材に、一部を残して溝加工を施すことによって複数の圧電素子柱を形成して、複数の圧電素子柱を複数の駆動部と両端の非駆動部として使用し、圧電素子柱の並び方向両端の非駆動部から共通電極を取出すようにしたものが知られている。

また、ライン型インクジェットヘッドとして、特許文献２に記載されているように、１枚の連続したノズルプレート上に複数個のノズル開口部を配列し、圧電素子は複数のバルク状圧電体を加工してノズル開口部に対応するように配置し、複数の圧電体の共通電極の外部への取り出し構造として、導電性のベースに対して圧電体の導電部を導通させて外部とコンタクトを行う構成が知られている。

特許第３１１４７７１号公報 特開２００６−１７５８４５号公報

しかしながら、複数の圧電素子部材を並べて長尺の圧電アクチュエータや液体吐出ヘッドを構成する場合、圧電素子部材は端の圧電素子柱まで駆動部として使用するため、特許文献１に記載のように共通電極を非駆動部を利用して外部に取り出すことが構造上できなくなる。

そこで、圧電素子部材のベース部材と接着する面から一旦ベース部材に共通電極を導通させ、端に位置する圧電素子部材へ導通させて端の圧電素子部材の非駆動部（非駆動圧電素子柱）から取り出す構成が考えられる。

このとき、配列する圧電素子部材の数が少ない場合などは問題ないが、圧電素子部材の数が多いとき、あるいは、配列する圧電素子部材の数は少ないが１つの圧電素子部材の長さが非常に長いときなど、共通電極を流れる電流が増大する場合には、このままでは使用することができない。つまり、流れる電流が膨大になるに伴って局所的に発熱を起こして特性不良を引き起こすことになる。また、抵抗値が増えることで配列方向中央付近の圧電素子部材と配列方向端付近の圧電素子部材との間で抵抗差が生じ、アクチュエータの駆動タイミングがずれるという問題が生じることになる。

また、このような圧電アクチュエータと金属材料などの導電性部材で形成された振動板を組み合わせた液体吐出ヘッドの構成では、圧電素子部材に電圧を印加すると導電性部材で形成された振動板に電荷が発生して微少電流が流れることになる。微少電流はインクを伝って液感知用の金属部に流れ、振動板を形成する金属が流出し、結果として振動板の溶解を引き起こしピンホールなどが発生する。発生したピンホールからはインクが漏れ出し電気的な破壊を起こす問題がある。そのため、圧電素子の共通電極と同電位にするために振動板と共通電極を電気的に導通しなければならないが、個別電極が形成されるのと同じ面に引き出そうとした場合にはＦＰＣなどの外部基板（外部信号伝達手段）との接合エリアと、共通電極と振動板を接合するエリアとが共存しなければならず、そのエリアを確保するために圧電素子を長く（大きく）しなくてはならないという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、複数の圧電素子部材を配列した場合の発熱を低減してより長尺化を図れるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明に係る圧電アクチュエータは、
ベース部材上に、複数の圧電素子柱が配列された少なくとも３つの圧電素子部材が、圧電素子柱の配列方向に並べて配列され、
各圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材とが電気的に導通され、
一部の圧電素子部材の共通電極層から他の圧電素子部材の共通電極層が外部へと取り出され、
前記一部の圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材との間の平均的な抵抗値が、他の圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材との間の平均的な抵抗値に比べて低い
構成とした。

ここで、前記一部の圧電素子部材は、配列方向で端に位置する圧電素子部材であり、前記他の圧電素子部材は、配列方向で中央に位置する圧電素子部材である構成とできる。

また、前記ベース部材は、導電性を有する部材又は絶縁性部材上に導電性膜が形成された部材である構成とできる。

また、各圧電素子部材は導電性接着剤を介して前記ベース部材に固定され、前記一部の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度は、他の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度より、密度が高い構成とできる。

あるいは、各圧電素子部材は導電性接着剤を介して前記ベース部材に固定され、前記一部の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の組成は、他の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の組成と異なる構成とできる。

また、各圧電素子部材と前記ベース部材との間に導電層が介在し、前記一部の圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層と、前記他の圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層とは、層構造又は厚みが異なる構成とできる。

この場合、前記圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層は、前記共通電極層の一部である構成とできる。

本発明に係る圧電アクチュエータは、
ベース部材上に、複数の圧電素子柱が配列された少なくとも３つの圧電素子部材が、圧電素子柱の配列方向に並べて配列され、
各圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材とが電気的に導通され、
配列方向で中央部に位置する圧電素子部材の共通電極層は配列方向で端に位置する圧電素子部材の共通電極層から外部に取り出されており、
前記端に位置する圧電素子部材の隣接する圧電素子柱が無い配列方向端面にも共通電極層と導通する導電層が形成されている
構成とした。

本発明に係る液体吐出ヘッドは、本発明に係る圧電アクチュエータを備えている構成とした。

ここで、前記圧電アクチュエータの共通電極層は、前記圧電アクチュエータが振動させる振動板と電気的に導通している構成とできる。

本発明に係る画像形成装置は、本発明に係る液体吐出ヘッドを搭載している構成とした。

本発明に係る圧電アクチュエータによれば、外部へと共通電極が取り出される一部の圧電素子部材の共通電極層とベース部材との間の平均的な抵抗値が、他の圧電素子部材の共通電極層とベース部材との間の平均的な抵抗値に比べて低い構成としたので、端の圧電素子部材に集中する電流が増加しても発熱などが低減し、より長尺化を図ることができる。

本発明に係る圧電アクチュエータによれば、配列方向で中央に位置する圧電素子部材の共通電極は配列方向で端に位置する圧電素子部材の共通電極から外部に取り出されており、端に位置する圧電素子部材の隣接する圧電素子柱が無い配列方向端面にも共通電極となる導電層が形成されている構成としたので、外部へと共通電極を取り出す端に位置する圧電素子部材に集中する電流が増加しても発熱などが低減し、より長尺化を図ることができる。

本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、本発明に係る圧電アクチュエータを備えているので、発熱による滴吐出特性の劣化が少なく、安定した滴吐出を行うことができる。

本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドを搭載しているので、安定した画像形成を行うことができる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る液体吐出ヘッドとしてのインクジェットヘッドについて図１ないし図３を参照して説明する。なお、図１は同ヘッドの分解斜視説明図、図２は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）に沿う断面説明図、図３は同ヘッドのノズル配列方向（液室短手方向）に沿う一部の断面説明図である。

このインクジェットヘッドは、ＳＵＳ基板で形成した流路基板（液室基板）１と、この流路基板１の上面に接合したノズル板２と、流路基板１の下面に接合した振動板部材３とを有し、これらによってインク滴を吐出する複数のノズル５が連通する各加圧液室６、各加圧液室６に液体であるインクを供給する供給路を兼ねた各流体抵抗部７を形成している。

ここで、流路基板１は、ＳＵＳ基板を、酸性エッチング液を用いてエッチング、あるいは打ち抜きなどの機械加工することで、各加圧液室６、流体抵抗部７などの開口をそれぞれ形成している。なお、加圧液室６は例えば１５０ｄｐｉに対応するピッチで並んでいる。

ノズル板２は、各加圧液室６に対応して例えば直径１０〜３０μｍのノズル５を形成し、流路基板１に接着剤接合している。このノズル板２としては、ステンレス、ニッケルなどの金属、ポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものなどを用いることができる。また、ノズル面（吐出方向の表面：吐出面）には、インクとの撥水性を確保するため、メッキ被膜、あるいは撥水剤コーティングなどの周知の方法で撥水膜を形成している。

振動板部材３は、例えばニッケルで形成した金属プレートからなる。そして、振動板部材３の加圧液室６の壁面を形成する振動板領域３Ａには、厚み３〜１０μｍ程度の最薄膜部分であるダイアフラム部３Ｂと、このダイアフラム部３Ｂの中央部に形成した島状凸部３Ｃとを有している。また、振動板部材３の島状凸部３Ｃの間には液室間隔壁６ａに対応して梁３Ｄが設けられ、振動板部材３の周囲には梁３Ｅが設けられている。

そして、振動板部材３の振動板領域３Ａの面外側（加圧液室６と反対面側）には、振動板領域３Ａを変形変位させる本発明に係る圧電アクチュエータ１０を配置している。この圧電アクチュエータ１０は、導電性を有するベース部材１３上に、複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂが形成された３個以上（ここでは３個で例示する。）の圧電素子部材１２を、圧電素子柱配列方向（以下、単に「配列方向」という。）に並べて配列し、圧電素子部材１２の列を２列配置したものである（１列３個の形態に限るものではない）。

圧電素子部材１２は、ベース部材１３に接合固定された状態で溝加工（スリット加工）によって分断することのない溝３０を施して、複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂを形成したものである。圧電素子柱１２ａ、１２ｂは同じものであるが、圧電素子柱１２ａは駆動波形が与えられる駆動圧電素子柱（駆動部）となり、圧電素子柱１２ｂは駆動波形が与えられない支柱圧電素子柱（非駆動部）となる。

また、圧電素子部材１２は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸（ＰＺＴ）２１と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極２２、２２とを交互に積層し、内部電極２２、２２を交互に端面に引き出して外部電極（端面電極）である共通電極層２３及び個別電極層２４にそれぞれ接続している。圧電素子部材１２を厚さ１０〜５０μｍ／１層の積層型とすることによって低電圧駆動を可能にし、例えば圧電素子の電界強度１０００Ｖ／mmを得るには１０〜５０Ｖのパルス電圧を印加すればよい。圧電素子（電気機械変換素子と同義）としてはＰＺＴに限られるものではない。

ここで、圧電素子部材１２の駆動圧電素子柱１２ａはそれぞれ加圧液室６に対応して振動板部材３の振動板領域３ａの島状凸部３２に接着剤接合し、また支柱圧電素子柱１２ｂはそれぞれ振動板部材３の梁３Ｄに接着剤接合している。駆動圧電素子柱１２ａに駆動波形を与えることで駆動圧電素子柱１２ａが伸縮して振動板部材３のダイアフラム部３Ｂが撓み、液室６の内容積／体積が変化する。

また、圧電素子部材１２の一端面には各圧電素子柱１２ａに駆動波形を与えるための外部信号伝達手段（接続手段）としてのＦＰＣケーブル１５を接続している。このＦＰＣケーブル１５には、各チャンネル（各加圧液室６に対応する）を駆動する駆動波形（電気信号）を印加するためのドライバＩＣ１６を複数搭載している。このように、ＦＰＣケーブル１５に複数のドライバＩＣ１６を搭載することにより、ドライバＩＣ１６毎に電気信号を設定することができ、駆動圧電素子柱１２ａの各駆動チャンネルの変位特性のばらつきを容易に補正することができるようになる。

さらに、振動板部材３の周囲の梁３Ｅには圧電アクチュエータ１０の周囲を囲むフレーム部材１７を接着剤で接合している。そして、このフレーム部材１７には、ドライバＩＣ１６と少なくともベース部材１３を挟んで反対側に配置されるように、加圧液室６に外部からインクを供給するための共通液室１８を形成している。この共通液室１８は、振動板部材３の貫通穴８を介して流体抵抗部７及び加圧液室６に連通している。

このように構成したインクジェットヘッドにおいては、例えば圧電素子部材１２の駆動圧電素子柱１２ａに印加する電圧を基準電位から下げることによって駆動圧電素子柱１２ａが収縮し、振動板部材３の振動板領域３Ａが下降して加圧液室６の容積が膨張することで、加圧液室６内にインクが流入し、その後駆動圧電素子柱１２ａに印加する電圧を上げて駆動圧電素子柱１２ａを積層方向に伸長させ、振動板領域３Ａをノズル５方向に変形させて加圧液室６の容積／体積を収縮させることにより、加圧液室６内のインクが加圧され、ノズル５からインク滴が吐出される。

そして、駆動圧電素子柱１２ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板領域３Ａが初期位置に復元し、加圧液室６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１８から加圧液室６内にインクが充填される。そこで、ノズル４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。

なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。

次に、このように構成した液体吐出ヘッドにおける本発明の第１実施形態に係る圧電アクチュエータについて図４を参照して説明する。なお、図４は同アクチュエータの説明に供する図２のＡ−Ａ線に沿う要部側断面説明図、図５及び図６は圧電素子部材の内部電極パターンの説明に供する説明図、図７ないし図９は圧電素子部材の形成工程の説明に供する説明図、図１０は図４の斜視説明図である。

ここでは、ベース部材１３上に配列された３個の圧電素子部材１２のうち、配列方向で端に位置する圧電素子部材１２を「圧電素子部材１２１」とし、端に位置する圧電素子部材１２１以外の圧電素子部材１２を配列方向で中央部に位置する「圧電素子部材１２２」とする。

先ず、端に位置する圧電素子部材１２１について図５、図７、図８を参照して説明する。圧電素子部材１２１は、圧電層（圧電材料層）２１と図５（ａ）、（ｂ）に示すようなパターン形状を有する内部電極２２Ａと内部電極２２Ｂとを交互に積層している。つまり、端に位置する圧電素子部材１２１には両端面につながる領域部分（連結部分）２２Ａａ、２２Ｂａを含む内部電極２２Ａ、２２Ｂを使用している。

この場合、端に位置する圧電素子部材１２１のうち内部電極２２Ａ、２２Ｂの連結部分２２Ａａ、２２Ｂａが設けられた側の長手方向（配列方向）端面は、図７（ａ）に示すように、短手方向の両端面に内部電極２２Ａ、２２Ｂが引き出された状態になる。これに対し、端に位置する圧電素子部材１２１のうち内部電極２２Ａ、２２Ｂの領域部分２２Ａａ、２２Ｂａが設けられていない側の長手方向端面は、図８（ａ）に示すように、内部電極２２Ａ、２２Ｂが交互に異なる短手方向（配列方向と直交する方向）端面に引き出された状態になる。

そこで、図７（ｂ）、図８（ｂ）に示すように、圧電素子部材１２１の長手方向両端面には外部電極が形成されないように、スパッタ法を用いて短手方向両端面及び底面に金属膜７１を成膜する。金属膜７１を形成する材料としては、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕなどを用いるのが好ましく、この例ではＡｕをスパッタにより０．４μｍ厚みで成膜している。

そして、図７（ｃ）、図８（ｃ）に示すように、ベース部材１３との接合面となる底面側で接合時にベース部材１３の短手方向外側になる端部を斜めに切り欠いた加工面２８を形成することで、金属膜７１からなる個別電極層２４と共通電極層２３を形成する。これにより、共通電極層２３は圧電素子部材１２１の底面まで回り込んだ部分２３ａを有する状態で形成される。また、圧電素子部材１２１の端部では個別電極２４側の端面に内部電極２２Ａａ、２２Ｂａで共通電極層２３に電気的に導通した外部取出し用共通電極層２３Ａが形成される。なお、この外部取出し用共通電極層２３Ａが形成された圧電素子柱１２ｂを「非駆動部２６」とする。

次に、中央に位置する圧電素子部材１２２について図６及び図９を参照して説明する。圧電素子部材１２２は、図６（ａ）、（ｂ）に示すようなパターン形状を有する内部電極２２Ｃと内部電極２２Ｄとを交互に積層している。これにより、この圧電素子部材１２２の長手方向両端面は、図９（ａ）に示すように、内部電極２２Ｃ、２２Ｄが交互に異なる短手方向端面に引き出された状態になる。

そこで、図９（ｂ）に示すように、圧電素子部材１２１と同様、圧電素子部材１２２の長手方向両端面には外部電極が形成されないように、スパッタ法を用いて短手方向両端面及び底面に金属膜７１を成膜する。そして、図９（ｃ）に示すように、ベース部材１３との接合面となる底面側で接合時にベース部材１３の短手方向外側になる端部を斜めに切り欠いた加工面２８を形成することで、金属膜７１からなる個別電極層２４と共通電極層２３を形成する。これにより、共通電極層２３は圧電素子部材１２１、１２２の底面まで回り込んだ部分２３ａを有する状態で形成される。

このように構成された圧電素子部材１２１、１２２は、導電性を有する部材である金属材料（例えばＳＵＳ３０４）で形成されたベース部材１３に導電性接着剤によって接合固定している。導電性接着剤の樹脂成分としては二液硬化型のエポキシであり常温で硬化するものが好ましい。また、導電性接着剤には導電粒子としてＡｇを含んでおり、このＡｇの粒径分布は中心が３μｍのものを用いた。樹脂成分としてはエポキシに限るものではなく、ウレタン、アクリル、シリコーン系などでも使用可能である。

これにより、端に位置する圧電素子部材１２１は導電性接着剤で形成された導電層４１Ａを介してベース部材１３に電気的に導通した状態で接合固定され、圧電素子部材１２２は導電性接着剤で形成された導電層４１Ｂを介してベース部材１３に電気的に導通した状態で接合固定される。

ここで、圧電素子部材１２１をベース部材１３に固定する導電性接着剤には、樹脂成分とＡｇの比率を、１：２、としたものを使用した。また、圧電素子部材１２２をベース部材１３に固定する導電性接着剤には、樹脂成分とＡｇの比率を、１：１としたものを使用した。つまり、各圧電素子部材１２１、１２２は導電性接着剤を介してベース部材１３に固定され、外部に共通電極を取り出す圧電素子部材１２１を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度は、他の圧電素子部材１２２を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度より、密度が高い構成としている。

これにより、圧電素子部材１２１の共通電極層２３とベース部材１３とを電気的に接続する導電層４１Ａの平均的な抵抗値は、圧電素子部材１２２の共通電極層２３とベース部材１３とを電気的に接続する導電層４１Ｂの平均的な抵抗値よりも低くなる（低抵抗になる）。つまり、導電性接着剤の樹脂成分とＡｇに比率構成を上述のようにすることで、端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層２３とベース部材１３との平均的な抵抗値は中央部に位置する圧電素子部材１２２とベース部材１３との平均的な抵抗値よりも低い抵抗値となった状態で電気的に導通している。

このように圧電素子部材１２１、１２２をベース部材１３に接合固定した後、図１０にも示すように、圧電素子部材１２１、１２２の短手方向両端面に共通電極層（共通側外部電極）２３と個別電極層（個別側外部電極）２４及び外部取出し用共通電極２３Ａとを設けた状態で、スリット加工（溝加工）を施して溝３０を入れることにより、複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂが形成される。このときの溝加工では、圧電素子部材１２１、１２２に対してベース部材１３までスリット（溝）３０を入れずに、底部に深さ方向の所定幅Ｄの架橋部２７を残して加工している。これにより、１つの圧電素子部材１２は複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂを一体的に有する部材となる。また、圧電素子部材１２（１２１、１２２）間のギャップ（隙間）３１は溝３１の幅Ｌ１と同じとしている。

この場合、圧電素子部材１２１のベース部材１３の長手方向端部側に位置する圧電素子柱は前述したように非駆動部２６となる。そして、この非駆動部２６に対応して内部電極２２Ａ、２２Ｂの領域部分２２Ａａ、２２Ｂａが設けられているので、非駆動部２６の個別電極側端面の金属膜７１は外部引出し用共通電極層２３Ａとなる。

このように構成した圧電素子部材の電荷の移動の経路について図１０をも参照して説明すると、圧電素子部材１２２の共通電極層２３に電圧が印加されると、電荷は圧電素子部材１２２の共通電極層２３から導電層４１Ｂを伝ってベース部材１３へ移動する（経路５１）。そして、ベース部材１３内を移動（経路５２）した電荷は、圧電素子部材１２１の導電層４１Ａを伝ってその共通電極層２３へ移動する（経路５３）。一部は、導電層４１Ａを伝って圧電素子柱間を移動する電荷も存在する。次いで、圧電素子部材１２１の共通電極層２３内を移動（経路５４）した電荷は、非駆動部２６内の内部電極層２２Ａ、２２Ｂを移動して（経路５５）、非駆動部２６の外部引出し用共通電極層２３Ａに移動する経路をとる。

この圧電素子部材１２１の非駆動部２６の外部引出し用共通電極層２３ＡにＦＰＣケーブル１５の共通電極ラインを接続することによって、圧電素子部材１２１の一端面で圧電素子部材１２２の共通電極層２３を外部に取り出すことができる。つまり、ここでは、一部の圧電素子部材１２である端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層２３（２３Ａ）から他の圧電素子部材１２である中央の圧電素子部材１２２の共通電極層２３を外部に取出している。

以上のような経路をとるため、端に位置する圧電素子部材１２１には中央部に位置する圧電素子部材１２２からの電荷が集中することになる。

そこで、圧電素子部材１２１とベース部材１３とを接合している導電性接着剤からなる導電層４１Ａの平均的な抵抗値を中央部の圧電素子部材１２２とベース部材１３とを接合している導電性接着剤からなる導電層４１Ｂの平均的な抵抗値よりも低くしているので、電荷の集中による発熱を低減することができる。

このように、この液体吐出ヘッドの圧電アクチュエータは、外部へと共通電極を取り出す一部の圧電素子部材の共通電極層とベース部材との間の平均的な抵抗値が、当該一部の圧電素子部材を介して共通電極が取り出されている他の圧電素子部材の共通電極層とベース部材との間の平均的な抵抗値に比べて低抵抗である構成としているので、端の圧電素子部材に集中する電流が増加しても発熱などが低減し、より長尺化を図ることができる。

そして、この圧電アクチュエータを備えている液体吐出ヘッドは、発熱による滴吐出特性の劣化が少なく、安定した滴吐出を行うことができる。

なお、外部へ共通電極を取出すための一部の圧電素子部材は複数であってもよく、例えば配列方向両端の圧電素子部材とすることもできる。また、中央の圧電素子部材の個数は１個に限るものではない。

次に、本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエータついて図１１を参照して説明する。なお、図１１は同実施形態に係る圧電アクチュエータの要部斜視説明図である。
ここでも、圧電素子部材１２１、１２２とベース部材１３との固定には導電性接着剤を使用して圧電素子部材１２１、１２２とベース部材１３との間にそれぞれ導電層４１Ｃ、４１Ｄを形成している。なお、導電性接着剤の樹脂成分としては二液硬化型のエポキシであり常温で硬化するものが好ましい。

端に位置する圧電素子部材１２１をベース部材１３に固定して導電層４１Ｃを形成する導電性接着剤としては、導電粒子としてＮｉ粒子とＡｇ粒子の両者を含んだものを使用している。なお、Ｎｉ粒子及びＡｇ粒子の粒径分布はいずれも中心が３μｍのものを用いた。Ｎｉ粒子とＡｇ粒子の構成比は、重量比で１：１とした。また、樹脂成分と導電性粒子（Ｎｉ、Ａｇ）の比率は、１：１、とした。なお、導電性粒子としては、その他ＡｕやＣｕ、樹脂の表面層にＡｕなどの金属がコーティングされたようなものなどを用いてもよい。ＡｇやＡｕは貴金属であり高価な一方、導電性がよく酸化されないなど抵抗値を下げる効果がある。

一方、中央に位置する圧電素子部材１２２をベース部材１３に固定して導電層４１Ｄを形成する導電性接着剤としては、導電性粒子としてＮｉ粒子のみを含むものを用いた。樹脂成分と導電性粒子（Ｎｉ）の比率は、１：１、とした。

このような金属粒子（導電粒子）構成にすることで、中央部の圧電素子部材１２２の接合に使用する導電性接着剤は比較的安価な粒子を用い、端の中央部の圧電素子部材１２１の接合に使用する導電性接着剤は高価ではあるが抵抗値の低い導電層を構成することができる。

また、ベース部材１３はＳＵＳ材などの導電材料で形成している。ＳＵＳ材はヤング率が高く、導電性もあるなど好ましいが、表面に不動態膜として酸化皮膜を形成しやすく導電性を阻害することがある。

そこで、ここでは、導電接着剤中の導電粒子とオーミック性がよいＡｕ膜４２をベース部材１３の表面に形成している。形成方法としてはまず、ＳＵＳ３１６のベース部材１３をプラズマ処理により、表面の有機物を除去する。その後、スパッタ装置内でＡｕをターゲットにして圧電素子部材が接着される面にＡｕ膜４５２を１μｍ厚で形成する。Ａｕは酸素と結合して酸化膜を形成することが無く、導電粒子と接触させたときの接触抵抗が安定しているという特徴から好適に使用できる。その他、他の金属、Ａｌ、Ｃｕ、Ｎｉ、など他の金属でも同様な効果を得ることができる。このようにして得られたベース部材１３と圧電素子部材１２１、１２２は導電性接着剤とのオーミック性がよく、より低抵抗化が可能となる。

次に、本発明の第３実施形態に係る圧電アクチュエータについて図１２ないし図１５を参照して説明する。なお、図１２は同実施形態に係る圧電アクチュエータの要部斜視説明図、図１３及び図１５は圧電素子部材の形成工程の説明に供する説明図である。
まず、圧電素子部材１２を接合するベース部材１３は、絶縁性部材であるセラミック基板１３１上に、第１の導電層８３となるＡｕを０．４μｍ厚みでスパッタ法により形成した後、第２の導電層８４となる半田を、同様にスパッタ法を用いて３μｍ厚みで形成し、圧電素子部材１２が接着される面全域にＡｕと半田の導電層８３、８４を均一に形成して構成している。

次に、端に位置する圧電素子部材１２１は、図１３（ａ）、図１４（ａ）に示すように、前述した第１実施形態で説明したと同様に、圧電層（圧電材料層）と図５（ａ）、（ｂ）に示すようなパターン形状を有する内部電極２２Ａ及び内部電極２２Ｂとを交互に積層した部材を形成し、図１３（ｂ）、図１４（ｂ）に示すように、スパッタ法を用いて金属膜８１を成膜させる。金属膜８１としてここではＣｕを使用して１０μｍ厚みで形成した。なお、金属膜８１の材料としては、他の金属でもよく、Ａｌ、Ｎｉなどでもよい。

さらに、圧電素子部材１２１の金属膜８１上に金属膜８２を形成する。ここでは、金属膜８２は、金属膜８１と同様にスパッタ法を用いてＡｕを０．４μｍ厚みで形成した。そして、図１３（ｃ）、図１４（ｃ）に示すように、加工面２８を形成して金属膜８１、８２を共通電極層２３及び外部取出し用共通電極層２３Ａと個別電極層２４とに分離する。

また、中央部の圧電素子部材１２２は、図１５（ａ）に示すように、前述した第１実施形態で説明したと同様に、圧電層（圧電材料層）と図６（ａ）、（ｂ）に示すようなパターン形状を有する内部電極２２Ｃ及び内部電極２２Ｄとを交互に積層した部材を形成し、図１５（ｂ）に示すように、金属膜８２のみを形成した。ここでは、金属膜８２は、金属膜８１と同様にスパッタ法を用いてＡｕを０．４μｍ厚みで形成した。そして、図１５（ｃ）に示すように、加工面２８を形成して金属膜８２を共通電極層２３と個別電極層２４とに分離する。

これにより、圧電素子部材１２１には金属層８１（Ｃｕ層）と金属層８２（Ａｕ層）の２層で合わせて１０．４μｍの外部電極層２３が形成され、圧電素子部材１２２には金属層８２（Ａｕ層）の１層で０．４μｍの外部電極層２３が形成されている。

ここで、前述したベース部材１３上に圧電素子部材１２１、１２２を高精度に位置決めして配置した後、２５０℃の熱を加えてベース部材１３と圧電素子部材１２１、１２２とを半田接合させた。

このように構成した圧電アクチュエータにおける電荷の移動の様子を説明すると、圧電素子部材１２２に電圧が印加されると、圧電素子部材１２２の共通電極層２３としての金属層８２に発生した電荷は、圧電素子部材１２２の金属層８２を通りベース部材１３の導電層８３、８４へ移動する（経路９１）。電荷は導電層８３、８４内を移動し（経路９２）、一部は圧電素子部材１２１の共通電極層２３としての金属層８１、８２へ移動し（経路９３）、一部は経路９２内を移動する。経路９３を通った電荷は圧電素子部材１２１に形成された共通電極層２３としての金属層８１、８２の内部を通り（経路９４）、さらに内部電極２２Ａａ、２２Ｂａを移動（経路９５）して外部取り出し用共通電極層２３Ａ（金属層８１、８２で構成される。）に移動する。

この圧電素子部材１２１の非駆動部２６の外部引出し用共通電極層２３ＡにＦＰＣケーブル１５の共通電極ラインを接続することによって、端に位置する圧電素子部材１２１の一端面で他の圧電素子部材１２２の共通電極層２３を外部に取り出すことができる。

この構成では、ベース部材１３上に形成されている導電層８３、８４が薄く抵抗値が高いため、端に位置する圧電素子部材１２１へ流れ込む電荷が増えると局所的な発熱等により動作不良を起こすことになる。

そこで、ここでは、端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層２３を金属層８１、８２の２層で形成し、その厚みを厚くすることで、中央部の圧電素子部材１２１の共通電極層よりも低抵抗値としているので、ベース部材１３の電極層８３、８４を流れる（経路９２）電荷の大部分をこの共通電極層２３となる金属層８１、８２に導くことで、発熱や急激な抵抗増加を防ぐことができる。

なお、端に位置する圧電素子部材１２１の共通電極層を金属層８１、８２の２層構造と、中央の圧電素子部材１２２の共通電極層を金属層８１の１層構造とすることで、外部へ共通電極を取り出す一部の圧電素子部材１２１とベース部材１３との間に介在する導電層と他の圧電素子部材１２２とベース部材１３との間に介在する導電層とは層構造を異ならせた構成としているが、同じ層構造として、端に位置する圧電素子部材の共通電極層の厚みを中央の圧電素子部材の共通電極層の厚みよりも厚くして低抵抗化を図る構成とすることもできる。この場合、スパッタ装置のターゲットを交換し、或いは、チャンバーを替えずに処理時間を変更することなどによって膜厚を変更することができる。

このように、各圧電素子部材とベース部材との間に導電層が介在し、外部へ共通電極を取り出す一部の圧電素子部材とベース部材との間に介在する導電層と、他の圧電素子部材とベース部材との間に介在する導電層とは、層構造又は厚みが異なる構成とすることで、外部へ共通電極を取り出す一部の圧電素子部材とベース部材との間の抵抗値を他の圧電素子部材とベース部材との間の抵抗値よりも容易に低くすることができる。

次に、本発明の第４実施形態に係る圧電アクチュエータついて図１６ないし図２０を参照して説明する。なお、図１６は同アクチュエータの説明に供する図２のＡ−Ａ線に沿うと同様な要部側断面説明図、図１７は図１６の矢示Ｂ方向から見た説明図、図１８は図１６の矢示Ｄ方向から見た説明図、図１９及び図２０は圧電素子部材の形成工程の説明に供する説明図である。

端に位置する圧電素子部材１２１は、前記第１実施形態で説明したと同様、図１９（ａ）、図２０（ａ）に示すように、圧電層（圧電材料層）２１と前述した図５（ａ）、（ｂ）に示すようなパターン形状を有する内部電極２２Ａと内部電極２２Ｂとを交互に積層し、図１９（ｂ）、図２０（ｂ）に示すように、圧電素子部材１２１の長手方向両端面には外部電極が形成されないように、スパッタ法を用いて短手方向両端面及び底面に金属膜７１を成膜する。

さらに、図１９（ｃ）、図２０（ｃ）に示すように、圧電素子部材１２１の隣接する圧電素子柱が無い配列方向の一端面に、金属膜７２をスパッタにより成膜する。この金属膜７２は膜厚が厚いほうがよく、ここではＡｌを４μｍ厚みで成膜した。この金属膜７２は、Ａｌ以外にもＣｕやＡｕ、Ａｇ、Ｎｉなどの導電性の金属でもよく、また半田等の低融点合金などでもよい。

そして、図１９（ｄ）、図２０（ｄ）に示すように、ベース部材１３との接合面となる底面側で接合時にベース部材１３の短手方向外側になる端部を斜めに切り欠いた加工面２８を形成することで、金属膜７１からなる個別電極層２４と共通電極層２３を形成する。これにより、共通電極層２３は圧電素子部材１２１の底面まで回り込んだ部分２３ａを有する状態で形成される。また、圧電素子部材１２１の端部では個別電極２４側の端面に内部電極２２Ａａ、２２Ｂａで共通電極層２３に電気的に導通した外部取出し用共通電極層２３Ａが形成される。更に、金属膜７２で共通電極層２３と外部取出し用共通電極層２３Ａとを圧電素子部材１２１の外部で導通する架橋共通電極層２３Ｂが形成される。

なお、中央に位置する圧電素子部材１２２には前記第１実施形態と同様であるので説明を省略する。

これらの圧電素子部材１２１、１２２は、ベース部材１３上に所定の位置関係で導電性接着剤４１によって接合固定して、前述した第１実施形態と同様に溝加工を行って複数の圧電素子柱１２ａ、１２ｂを形成する。なお、圧電素子部材１２１、１２２の固定は、導電性接着剤以外でもよく、例えば金属溶融接合など導電性があればよい。

また、ベース部材１３としては導電性のものが好ましく、ステンレスや鉄、銅、アルミなどが好ましい。あるいは、前述したように、セラミック等の非導電性の材料の表面に導電性の膜を形成したものでもよい。

このように構成したので、外部で共通電極を取出す端に位置する圧電素子部材１２１は、共通電極層２３が、内部電極２２Ａ、２２Ｂの連結領域２２Ａａ、２２Ｂａを介して外部取出し用共通電極層２３Ａと導通するだけでなく、架橋共通電極層２３Ｂを介しても外部取出し用共通電極層２３Ａと導通することになる。

このように、配列方向で中央に位置する圧電素子部材の共通電極は配列方向で端に位置する圧電素子部材の共通電極から外部に取り出されており、端に位置する圧電素子部材の隣接する圧電素子柱が無い配列方向端面にも共通電極となる導電層が形成されている構成とすることで、外部へと共通電極を取り出す端に位置する圧電素子部材に集中する電流が増加しても発熱などが低減し、より長尺化を図ることができる。

これにより、他の圧電素子部材１２２の共通電極層２３などから外部へ共通電極を取り出す圧電素子部材１２１の共通電極層２３に電荷が集中しても発熱を抑えることができる。

次に、本発明の第５実施形態に係る圧電アクチュエータついて図２１を参照して説明する。なお、図２１は同アクチュエータの要部側面説明図である。
ここでは、上記第４実施形態に係る圧電アクチュエータと同様な構成において、圧電素子部材１２１の架橋共通電極層２３Ｂと金属材料から形成した振動板部材３とを導電性部材８９で電気的に導通させている。これにより、共通電極層２３と振動板部材３とは同電位となり、振動板部材３に発生する電荷を、共通電極層２３を通じて逃がすことができて、振動板部材３のインクへの溶出によるピンホールの発生を防止できる。

この場合、圧電素子部材１２１に接続するＦＰＣ１５Ａには外部取出し用共通電極２３Ａに接続する共通電極ライン１０１と、駆動圧電素子柱１２ａに接続する個別電極ライン１０２がそれぞれ設けられ、また圧電素子部材１２２に接続するＦＰＣ１５Ｂには駆動圧電素子柱１２ａに接続する個別電極ライン１０２が設けられている。なお、ＦＰＣ１５Ａ、１５Ｂの構成は前記第１ないし第４実施形態については説明を省略しているが、この第５実施形態と同様である。

なお、本発明に係る圧電アクチュエータを備える液体吐出ヘッドにインクを供給するインクタンクを一体化することでヘッド一体型インクカートリッジを構成することもできる。

次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例について図２２及び図２３を参照して説明する。なお、図２２は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図２３は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２０１Ａ、２０１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド２３４ａ、２３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド２３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド２３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド２３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

また、キャリッジ２３３には、記録ヘッド２３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク２３５ａ、２３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク２３５」という。）を搭載している。このサブタンク２３５には各色の供給チューブ３６を介して、各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。

一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド部材２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。

この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。

さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。

さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む本発明に係るヘッドの維持回復装置である維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。

また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける液体回収容器であるインク回収ユニット（空吐出受け）２８８を配置し、このインク回収ユニット２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。

このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。

この画像形成装置は本発明に係る液体吐出ヘッドを搭載しているので、インク滴吐出特性が安定して高画質画像を形成することができる。

なお、上記実施形態ではプリンタ構成の画像形成装置で説明しているが、これに限るものではなく、例えば、プリンタ／ファックス／コピア複合機などの画像形成装置にも適用することができる。また、ライン型液体吐出ヘッドやライン型画像形成装置にも同様に適用することができる。さらに、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料などを吐出する液体吐出ヘッドや画像形成装置にも適用することができる。

本発明に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。 同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）に沿う断面説明図である。 同ヘッドのノズル配列方向（液室短手方向）に沿う一部の断面説明図である。 本発明の第１実施形態に係る圧電アクチュエータの説明に供する図２のＡ−Ａ線に沿う要部側断面説明図である。 一部の圧電素子部材の内部電極パターンの説明に供する説明図である。 他の圧電素子部材の内部電極パターンの説明に供する説明図である。 一部の圧電素子部材の形成工程の説明に供する図４の矢示Ｂ方向から見た圧電素子部材の端面説明図である。 同じく図４の矢示Ｃ方向から見た圧電素子部材の端面説明図である。 他の圧電素子部材の形成工程の説明に供する図４の矢示Ｄ方向から見た圧電素子部材の端面説明図である。 図４の斜視説明図である。 本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエータの要部斜視説明図である。 本発明の第３実施形態に係る圧電アクチュエータの要部斜視説明図である。 一部の圧電素子部材の形成工程の説明に供する図４の矢示Ｂ方向から見たと同様な圧電素子部材の端面説明図である。 同じく図４の矢示Ｃ方向から見たと同様な圧電素子部材の端面説明図である。 他の圧電素子部材の形成工程の説明に供する図４の矢示Ｄ方向から見たと同様な圧電素子部材の端面説明図である。 本発明の第４実施形態に係る圧電アクチュエータの説明に供する図２のＡ−Ａ線に沿うと同様な同アクチュエータの要部側断面説明図である。 図１６の矢示Ｂ方向から見た説明図である。 図１６の矢示Ｄ方向から見た説明図である。 一部の圧電素子部材の形成工程の説明に供する図１６の矢示Ｂ方向から見た端面説明図である。 同じく図１６の矢示Ｃ方向から見た端面説明図である。 本発明の第５実施形態に係る圧電アクチュエータの要部側面説明図である。 本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例を示す機構部の全体構成を説明する概略構成図である。 同じく機構部の要部平面説明図である。

符号の説明

１…流路基板
２…ノズル板
３…振動板
５…ノズル
６…加圧液室
１０…圧電アクチュエータ
１２…積層型圧電素子部材
１２ａ…駆動圧電素子柱
１２ｂ…支柱圧電素子柱
１３…ベース部材
２３…共通電極層
２３Ａ…外部取出し用共通電極層
２３Ｂ…架橋共通電極層
２４…個別電極層
４１…導電性接着剤
４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ、４１Ｄ…導電層
８１、８２…金属層
１２１…端に位置する圧電素子部材
１２２…中央の圧電素子部材
２３４…記録ヘッド（液体吐出ヘッド）

Claims (11)

1. ベース部材上に、複数の圧電素子柱が配列された少なくとも３つの圧電素子部材が、圧電素子柱の配列方向に並べて配列され、
   各圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材とが電気的に導通され、
   一部の圧電素子部材の共通電極層から他の圧電素子部材の共通電極層が外部へと取り出され、
   前記一部の圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材との間の平均的な抵抗値が、他の圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材との間の平均的な抵抗値に比べて低い
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
2. 前記一部の圧電素子部材は、配列方向で端に位置する圧電素子部材であり、前記他の圧電素子部材は、配列方向で中央に位置する圧電素子部材であることを特徴とする請求項１記載の圧電アクチュエータ。
3. 前記ベース部材は、導電性を有する部材又は絶縁性部材上に導電性膜が形成された部材であることを特徴とする請求項１又は２記載の圧電アクチュエータ。
4. 各圧電素子部材は導電性接着剤を介して前記ベース部材に固定され、前記一部の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度は、他の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の平均的な密度より、密度が高いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の圧電アクチュエータ。
5. 各圧電素子部材は導電性接着剤を介して前記ベース部材に固定され、前記一部の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の組成は、他の圧電素子部材を固定する導電性接着剤に含まれる導電粒子の組成と異なることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の圧電アクチュエータ。
6. 各圧電素子部材と前記ベース部材との間に導電層が介在し、前記一部の圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層と、前記他の圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層とは、層構造又は厚みが異なることを特徴とする請求項1ないし３のいずれか記載の圧電アクチュエータ。
7. 前記圧電素子部材と前記ベース部材との間に介在する導電層は、前記共通電極層の一部であることを特徴とする請求項６記載の圧電アクチュエータ。
8. ベース部材上に、複数の圧電素子柱が配列された少なくとも３つの圧電素子部材が、圧電素子柱の配列方向に並べて配列され、
   各圧電素子部材の共通電極層と前記ベース部材とが電気的に導通され、
   配列方向で中央部に位置する圧電素子部材の共通電極層は配列方向で端に位置する圧電素子部材の共通電極層から外部に取り出されており、
   前記端に位置する圧電素子部材の隣接する圧電素子柱が無い配列方向端面にも共通電極層と導通する導電層が形成されている
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
9. 上記請求１ないし８のいずれか記載の圧電アクチュエータを備えていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
10. 前記圧電アクチュエータの共通電極層は、前記圧電アクチュエータが振動させる振動板と電気的に導通していることを特徴とする請求項９記載の液体吐出ヘッド。
11. 請求項１０記載の液体吐出ヘッドを搭載していることを特徴とする画像形成装置。

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