JP2010064455A - 液滴吐出装置、２列一体の積層圧電素子の製造方法および液滴吐出装置の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】組立工程を簡略化した安価な液滴吐出装置等を提供すること。
【解決手段】液滴吐出装置は、中央部に形成された溝部により２列に隔たれた２つの圧電素子群を有し、溝部に形成された外部電極を２つの圧電素子群の共通電極とし、溝部の形成された側をベースに接合される。
【選択図】図１

Description

本発明は、電気機械変換素子（主に圧電素子）により振動板を変位させノズルからインク滴を吐出させる液滴吐出装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ等の画像形成装置（画像記録装置）として使用する液滴吐出装置におけるインクジェットヘッドは、インク滴を吐出するノズルと、このノズルが連通する吐出室（圧力室、加圧液室、液室、インク室、インク流路等とも称される。）と、この吐出室内のインクを加圧するエネルギーを発生するアクチュエータ手段（エネルギー発生手段）とを備えて、アクチュエータ手段を駆動することで吐出室内インクを加圧してノズルからインク滴を吐出させるものであり、記録の必要なときにのみインク滴を吐出するインク・オン・デマンド方式のものが主流である。

インク滴（記録液体）を吐出させるためのアクチュエータ手段の種類により、幾つかの方式に大別される。例えば、液室の壁の一部を薄い振動板とし、これに対応して電気機械変換素子としての圧電素子を配置し、電圧印加に伴って発生する圧電素子の変形により振動板を変形させることで液室内の圧力を変化させて、インク滴を吐出させるピエゾ方式のもの、液室内部に発熱体素子を配置し、通電による発熱体の加熱によって気泡を発生させ、気泡の圧力によってインク滴を吐出させるバブルジェット（登録商標）方式のものが一般に良く知られている。

また、液室の壁面を形成する振動板と、この振動板に対向して配置された液室外の個別電極とを備え、振動板と電極との間に電界を印加することで発生する静電力により振動板を変形させて、液室内の圧力／体積を変化させることによりノズルからインク滴を吐出させる静電型のものも提案されている。

特許文献１には、共通側外部電極と個別側外部電極の各々の外部電極と内部電極との接続部を実質的に積層圧電振動子の内側に設け、接続部において断線するという不具合をなくすとともに保護板を不要とするようなインクジェットヘッド及びその加工法を提供する技術が開示されている。
特許第２９７７８７２号公報

圧電素子を使用する方式にも多種多様な構成があり、振動板に圧電材料の薄膜を印刷するいわゆる印刷ピエゾ方式は、振動板と圧電素子もバイモルフ構造の撓み変位を利用している。

積層圧電素子に溝加工を施した方式は、電圧の印加方向に対して利用する圧電材料の変位方向により、ｄ３３方式とｄ３１方式に分けられる。電界の方向に平行な厚み方向変位を利用するのがｄ３３方式、電界の方向に垂直な長さ方向の変位を利用するのがｄ３１方式である。

ｄ３１方式は圧電素子の変位量（加圧液室の体積変化）が取り易いが、圧電素子の積層方向に対して立体的な組み付けが必要になり、アクチュエータ構成は１列を基本としている。複数列の加圧液室を並べる場合は、各列毎にアクチュエータを位置合わせすることになる。

これは、ｄ３１方式では加圧液室に力を加える面に積層した内部電極層間を繋ぐ外部電極層を必要とするため、後から研削加工などで高さを揃えることができないからである。

複数の加圧液室を並べた場合に、加圧液室を構成する流路板を支える部分がアクチュエータの外側になるので相互干渉が大きくなり易い。また、流路板剛性を高くする必要があるので、流路板を厚くする必要がある。

一方、ｄ３３方式の場合は、平面的な加工／組付けが可能であるという利点がある。

図１９から図２１を使って、従来例を説明する。

１がフレーム、２が流路板、３がノズル板、４がベース、５が積層圧電素子、６が振動板である。

フレームには凹部が作られ、これが共通液室１−２となる。流路板２には、流体抵抗部２−１、加圧液室２−２、連通管２−３の形成され、加圧液室間を隔てる隔壁が流路隔壁２−４となる。

積層圧電素子５は、圧電層５−１と、内部電極層５−２とを交互に積層されたもので、内部電極層５−２は両端で外部電極５−３に接続する。

図１９のような構成により、内部電極層５−２は個別電極５−４と共通電極５−５として引き出されて、電圧を印加される。

積層圧電素子５は、各加圧液室に対応するようにダイシング加工されている。

この従来例では、図２０に示すように、液室（ノズル）のピッチに対して倍のピッチで加工され、流路板２に構成された流路隔壁２−４に対応した積層圧電素子５の支持部（非駆動部）５−７は振動板３を介して流路板２を支持している。

平面的な加工故に精度の高い加工ができるからであり、このような所謂バイピッチ構造ようにより、相互干渉を小さくすることができる。

また、平面的な加工故にこの従来例のように積層圧電素子５を２列並べて一度の加工することができる。

相互干渉を抑えるバイピッチ構造と２列の圧電素子の特徴を生かして、ノズルを千鳥配置にしたヘッドが提案されている。（図２１参照）

図２１のように千鳥配置の場合、図１９の断面は図２１の点線で示した断面である。

図２１に示す例では、アクチュエータは２列構成であるが、圧電素子自体はそれぞれ別体である。

これは、積層した内部電極層それぞれを外部電極で接続するために、立体的な加工（スパッタ、蒸着など）が必要になり、別に分けた方が作り易いからである。

これに対して、複数列分の内部電極層を持つ積層圧電素子をベースに接着後（ヘッド組立の途中で）、溝加工および外部電極層形成をすることで、複数の積層圧電素子の列を後から構成する方法がある。

これらは、圧電素子のハンドリングを容易にすると共に、ベースと接着した後から加工精度の高いダイシング等溝加工することで列を分けているので、列間の位置精度が高いなどの利点がある。

しかし、列間の溝に露出する内部電極を確実に接続できる外部電極層を形成することは難しい。

導電性接着剤を使うと、その後の各液室に対応させるダイシングで、接着剤が剥れ導通不良の不具合が発生する場合がある。

また、液滴吐出装置の圧電素子のように、圧電素子の幅に対して数倍以上深く切り込むダイシング加工では圧電素子の柱が倒れ易く、特に、複合材料をダイシングすることは非常に難しい。溝に埋め込まれた導電性接着剤はダイシングソーに纏わり、柱倒れを発生させる原因になる。

また、スパッタや蒸着により外部電極層を形成しようとしてもベースなど他の部分があるため効率的に形成できないと共に、個別電極の境界など余計な部分に外部電極が付かないように保護する必要があり、工程がかえって煩雑になる。

更に、内部電極を分離、外部電極を形成するまでは所望の分極処理ができないため、ヘッド組立工程の途中で分極処理する必要があるが、積層圧電素子単体で分極処理するよりも工程が煩雑でコストがかかる。

本発明は上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、その目的は、組立工程を簡略化した安価な液滴吐出装置等を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、液滴を吐出する複数のノズル孔と、各ノズル孔に対応して液滴が加圧される加圧液室を形成する流路板と、加圧液室の一面を形成して加圧液室を加圧する振動板と、積層圧電素子と、積層圧電素子を保持するベースを有する液滴吐出装置において、中央部に形成された溝部により２列に隔たれた２つの圧電素子群を有し、溝部に形成された外部電極を２つの圧電素子群の共通電極とし、溝部の形成された側をベースに接合したことを特徴とする液滴吐出装置である。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子のベースとの接合面にも溝部の共通電極と接触する共通電極を有することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の液滴吐出装置において、２つの圧電素子群のいずれか一方のみが、ベースに設けられた突き当て部に突き当て形成されることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、液滴を吐出する複数のノズル孔と、各ノズル孔に対応して液滴が加圧される加圧液室を形成する流路板と、加圧液室の一面を形成して液滴を加圧するための振動板と、積層圧電素子と、積層圧電素子を保持するベースを有する液滴吐出装置において、ベース上に２列に配列された圧電素子群を有し、圧電素子群の一方のみがベース上に設けられた突き当て部に突き当てて形成されることを特徴とする液滴吐出装置である。

請求項５に記載の発明は、請求項１記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子に形成された溝は、V字型の溝であることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１または４記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子に形成された溝は内部電極と接続される部分が斜めに形成されていることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースに接着剤の逃げとなる溝が形成されていることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースに対して複数の積層圧電素子がノズル列方向に並んでいることを特徴とする。

請求項９に記載の発明は、請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースは導電性を有する材料から形成され、積層圧電素子とベースの接着面において、少なくとも接着剤の一部は導電性接着剤であることを特徴とする。

請求項１０に記載の発明は、請求項１または４記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子はノズルピッチに対して倍のピッチで溝加工されていることを特徴とする。

請求項１１に記載の発明は、圧電材料とパターニングした内部電極層を積層して焼結する工程と、焼結した圧電体に溝部を形成する工程と、圧電体を分離する切断面を形成する工程と、切断面と溝部に露出している内部電極層を導通させる外部電極層を形成する工程と、切断面に導通している外部電極層と、溝部に導通している外部電極層を分離する工程を含むことを特徴とする２列一体の積層圧電素子の製造方法である。

請求項１２に記載の発明は、請求項１１記載の２列一体の積層圧電素子をベースに貼り合せる工程と、平面研削により2列の積層圧電素子を分離する工程を含むことを特徴とする液滴吐出装置の製造方法である。

請求項１３に記載の発明は、請求項１１記載の２列一体の積層圧電素子を、一列をベース上に設けられた突き当て部に突き当てベースに貼り合せる工程と、平面研削により2列の積層圧電素子を分離する工程を含むことを特徴とする液滴吐出装置の製造方法である。

組立工程を簡略化した安価な液滴吐出装置等を提供することができる。

（実施例１）
本発明の特徴は、２列一体の積層圧電素子５を組付けることで、積層圧電素子５の外部電極形成を作り易くすることと、２列一体とすることで、部品点数を少なくする、位置決めを容易にすることができる。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は本発明の積層圧電素子５の外部電極製造工程を示したものである。

積層圧電素子５は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電層５−１と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡgＰd）からなる内部電極層５−２とを交互に積層している。

圧電材料５−１のグリーンシートとパターニングした電極層５−２が積層され、焼成して作られる。

この時、図１(ａ)に示す電極層は、個別電極となる電極層２列に対して、共通電極となる電極層が繋がった状態にパターニングされている。つまり、２列１体の電極パターンが予め作成される。図１では、２列１体ひとつ分の積層圧電素を示しているが、実際はこれが複数並んで形成され、図１(ｂ)溝加工後にダイシングにより分割される。図１(ｂ)溝加工は、内部電極を確実に切断するだけの深さで、且つ、切り残された部分でハンドリングができるだけの強度があるように、ある程度の厚みを残すように溝深さを制御する必要がある。

積層圧電素子５は焼成により作製されるので厚み方向にもバラツキが生じる。確実に内部電極５−２を切断するために、本実施例では、最も深い内部電極５−２から５０ｕｍ深い位置を狙って溝加工を行っている。

また、溝の内部に外部電極層を形成する必要から、溝の幅もある程度必要になる。

次に、図１(ｃ)に示すように、溝を形成した面の方向から外部電極層をスパッタにより形成した。ここでは、金スパッタを使用したが、材料、工法はこれに限るものではない。

溝の中に外部電極層を形成する工程において、溝部の内部電極５−２との導通を取るために要する外部電極のスパッタを考えると、積層圧電素子５の底面にも十分な厚さが製膜される。

積層圧電素子５底面の導電層は共通電極５−５として使用することもできる。

図１(ｃ)の中で、溝加工の奥の角「１」よりも底面の角部「２」の方が外部電極層が付き難く、「１」で導通する必要のある従来例よりも確実に電気的導通を取ることができる。

次に、図１(ｄ)に示すように面取り加工をすることで、共通電極５−５となる外部電極５−３部と、ダイシング後が個別電極５−４となる外部電極５−３を分離する。

この後、積層圧電素子５を分極処理して、電気機械変換素子として機能するようになる。

このように製作した２列一体の積層圧電素子５は、ダイシング溝加工など精度の出る工法を使って２列を作るので、２列間の位置精度は、従来例のように別体の積層圧電素子を貼りあわせて位置決めするよりも高い精度で作ることができる。

また、従来例のように液滴吐出ヘッドの組付け途中で外部電極層を形成する場合に比較して、積層圧電素子５だけを対象にスパッタできるので、一度に多くの個数を扱えてコスト的に有利である。

図２は本発明の積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削をした状態を示す。液室ユニットとの接合は複数の液室に対してひとつの接合不良も許されないので、高いレベルで平面度を要求される。

本実施例ではベース４はＳＵＳ材料を使っている。但し、材料はこれに限るものではない。積層圧電素子５の変形に対してベースの剛性が低いとベース側に変形して加圧液室方向の変位量が減少するので、柔らかい材料は好ましくないが、ベース４の材料は、チタン酸バリウム系セラミック、アルミナ、フォルステライトなどの絶縁性基板でも構わない。

図１９と同様に、底面の共通電極５−５部分をベース４側にして接着する。

積層圧電素子５は２列一体なので、ベース４と積層圧電素子の位置決めは１回で良い。図１９のように２列を別体で接着するのに比べて、列間の平行度を気にしなくて良いので、工程が単純化でき、コストが下がる上に、接合精度が向上する。

本実施例では接着剤にエポキシ系接着剤を使っているがこれに限るものではない。共通電極の電気配線の都合でベース４に導通させたい場合は導電性接着剤を使うこともできる。

平面研削はベース面に、ほぼ平行に行う。厚み方向に高さを制御して研削するので高い精度で加工できる。また複数個同時に加工することが可能である。

本実施例では、平面研削の削り量は、積層圧電素子５の溝部が露出しないように設定している。

図３は、ダイシング工程を示す。
個別電極５−４を分離し、かつ、圧電素子を切り残すことのできる深さでダイシングを行う。厚み方向に高さ制御してダイシングするので、ダイシングラインはベースと平行に高い精度で加工できる。

これにより積層圧電素子５は２本同時に加工できる。実際には、複数個並べて同時に加工することが可能である。

このダイシングにより、両端の個別電極５−４は独立する。

図４は、図３のアクチュエータを使った液滴吐出ヘッドの断面図を示す。
横断面は、図２０と同様であり、いわゆるバイピッチ構造を取っている。

１がフレーム、２が流路板、３がノズル板、４がベース、５が積層圧電素子、６が振動板である。

フレームには凹部が作られ、これが共通液室１−２となる。流路板２には、流体抵抗部２−１、加圧液室２−２、連通管２−３の形成され、加圧液室間を隔てる隔壁が流路隔壁２−４となる。

本実施例では、流路版２はシリコン単結晶基板にフォトファブリケーション工法によりパターニングしている。シリコン基板の入手性から６００ｕｍ厚の板を使い、加圧液室２−２の掘り込み深さは、加圧液室の流体抵抗値を考えて９０ｕｍとしている。

なお流路板２としては、ＳＵＳ材を複数枚重ねて流路を形成しても良い。

ノズルプレート３は金属材料、例えば電鋳工法によるＮiメッキ膜等で形成したもので、インク滴を飛翔させるための微細な吐出口であるノズル３−１を多数形成している。このノズル３−１の内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい。）に形成している。また、このノズル３−１の径はインク滴出口側の直径で約２０〜３５ｕｍである。

本実施例では、ノズル３−１の直径は２４ｕｍとした。また各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉである。

このノズルプレート３のインク吐出面（ノズル表面側）は、図示しない撥水性の表面処理を施した撥水処理層３−２を設けている。ＰＴＦＥ−Ｎi共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂（例えばフッ化ピッチなど）を蒸着コートしたもの、シリコン系樹脂・フッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、インク物性に応じて選定した撥水処理膜を設けて、インクの滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。

外部からインクを供給するためのインク供給口１−１と、共通液室１−２となる彫り込みが形成するフレーム１はエポキシ系樹脂の射出成形により作製している。樹脂材料は、ポリフェニレンサルファイト等でも良い。

振動板６は、薄肉のダイヤフラム部６−１を形成する第１層目と、厚みがある第２層、第３層からなる３層構造をNi電鋳で作成している。加圧液室２−２に対応した位置に、３層厚の凸部が形成され、図示しない接着剤７により積層圧電素子５の駆動部５−６と結合している。また、流路隔壁２−４に対応した３層厚の周辺部で、流路板２を支持する支持部（非駆動部）５−７と接着されている。第２層目は加圧液室２−２より駆動部５−６がはみ出した部分で流路板２を直接押し上げないように、変位を逃がす役割をしている。

加圧液室２−２に積層圧電素子５が収まれる構成ならば振動板６は２層構造でも構わない。

振動板６は、インク流入口６−４となる開口を予めプレス加工により穿設したポリフェニレンサルフアイド（ＰＰＳ）樹脂の延伸性フィルムでも良い。

ここで、一般的に延伸性フィルムは、その製造工程上、ピンホール等の欠陥が存在すると、製造工程で破断するため、製品に仕上げることができない。このため、十分に吟味された材料を延伸したフィルムにあっては、厚みが数μｍ程度と極めて薄くなっても、ピンホール等の欠陥がほとんど皆無で、信頼性が極めて高い材料である。このため、溶剤キャステング法等により金属薄板に高分子フィルムの層を形成する従来法に比較して極めて信頼性の高い製品を提供することができる。

また、高分子延伸フィルムとしてポリフェニレンサルフアイド（ＰＰＳ）樹脂を用いているが、延伸可能な他の高分子材料、例えば、ポリイミド（ＰＩ）樹脂、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）樹脂、ボリアミドイミド（ＰＡＩ）樹脂、ポリバラバン酸（ＰＰＡ）樹脂、ボリサルホン（ＰＳＦ）樹脂、ポリエーテルサルホン（ＰＥＳ）樹脂樹脂、ポリエーテルケトン（ＰＥＫ）樹脂、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）樹脂、ポリオレフィン（ＡＰＯ）樹脂、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）樹脂、アラミド樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ポリカーネート樹脂等を用いることもできる。

駆動部５−６の個別電極５−４にはＦＰＣ８が半田接合されている。また、共通電極５−５は積層圧電素子の端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣ８のＧｎｄ電極に接合している。ＦＰＣ８には図示しないドライバICが実装されており、これにより駆動部５−６への駆動電圧印加を制御している。

このように構成した液滴吐出ヘッドにおいては、記録信号に応じて駆動部５−６に駆動波形（１０〜５０Ｖのパルス電圧）を印加することによって、駆動部５−６に積層方向の変位が生起し、振動板３を介して加圧液室２−２が加圧されて圧力が上昇し、ノズル３−１からインク滴が吐出される。

その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室２−２内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室２−２内に負圧が発生してインク充填行程へ移行する。このとき、インクタンクから供給されたインクは共通液室１−２に流入し、共通液室１−２からインク流入口６−４を経て流体抵抗部２−１を通り、加圧液室２−２内に充填される。

流体抵抗部２−１は、吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、表面張力による最充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部を適宜に選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。

図４に示したように、積層圧電素子５以外は図１９と同様である。

積層圧電素子５の２列が繋がっている部分が残っているが、実際に液滴を吐出させた時に、液滴速度、液滴質量、相互干渉など、液滴吐出特性は、従来例と同等であった。

本発明によれば、同等の液滴吐出特性が得られるヘッドを、精度良く低コストで製造できる。

図４の実施例１に示したヘッドは、積層圧電素子５の底面がベースとの接合面になり、外部電極５−３層がそのまま残っている。

図１(ｃ)に示したように、溝を形成した面の方向から外部電極層５−３をスパッタにより形成しているが、溝内部よりも積層圧電素子５の底面の方が厚く製膜される。

この導電層をそのまま共通電極５−５として使用できるので、共通電極の抵抗値を十分下げることができる。共通電極の抵抗値が大きいと、ヘッド駆動時の電流による電圧降下が、実質、圧電層にかかる電圧を下げてしまい、駆動ｃｈ数により滴速度や滴体積が変ってしまう影響が発生する。

また、共通電極５−５の断面積が狭いと、駆動ｃｈが増えた時の電流集中で断線する可能性があるが、積層圧電素子５の底面を共通電極にすることで、共通電極の断面積を十分確保できる。

また、図１(ｃ)の中で、溝加工の奥の角「１」よりも底面の角部「２」の方が外部電極層が付き難く、「１」で導通する必要のある従来例よりも確実に電気的導通を取ることができる。

（実施例２）
図５，図６に、本発明のまた別の実施例を示す。
本実施例では、ベース４に、位置決め用の突き当て部４−２を設けた点に特徴がある。

図５はベース４と積層圧電素子５の接合工程を示し、ヘッドに組み立てた状態を図６に示す。
ベース４と積層圧電素子５の接合工程以外は、実施例１と同じである。

本発明の積層圧電素子５が２列一体であることを活用して、ベース４に突き当て部４−２を設け、積層圧電素子５の片列を、突き当て部４−２に突き当てることで、ベース４と積層圧電素子５を位置決めしている。

これにより、ベース４と積層圧電素子５の位置決めが容易になる。

なお、本実施例ではベース４をＳＵＳ材料で作っているので、突き当て部はダイシングラインより低くした。ベース４がチタン酸バリウム系セラミックを使った場合など、積層圧電素子５と同一系の材料で、いっしょにダイシング加工できる時には、突き当て部はダイシングラインより高くして良い。

また、ダイシング加工しない箇所、例えばベース４の両端などにだけ突き当て部４−２を設けることもできる。

ダイシング加工されない場所だけに突き当て部を設けるなら、ベース４の材料に関らず、高い突き当て部を形成して、突き当て易くすることもできる。なお、突き当て部はベース４形状を加工するだけでなく、ベース４に別体の突き当て部をまず組み付ける構成でも構わない。

（実施例３）
図７、図８に、本発明のまた別の実施例を示す。

図７は積層圧電素子５の断面図で有り、図１（ｄ）との違いは、溝が深く切り込まれている点である。

この積層圧電素子５を、図５同様にベース４の突き当て部４−２に突き当てて接着した後、平面研削した状態を、図８に示す。

この実施例では２列一体の積層圧電素子５のブリッジしている部分（溝加工で残した部分）を全て研削で取り除いている。

積層圧電素子５の厚み方向のバラツキを考慮して、積層圧電素子５の溝加工は、最も深い内部電極５−２から２００ｕｍ深い位置を狙って加工している。ベース４に接着後の平面研削は内部電極５−２から１５０ｕｍの深さを狙って研削した。積層圧電素子５他の厚みバラツキを考慮してもブリッジ部を取り除くことができる。

２列一体の積層圧電素子５の利点を使い、片列をベース４の突き当て部４−２に突き当てて接着の位置決めをすることで、圧電素子群２列の位置決めができる。

上記実施例１よりは積層圧電素子５が割れ易いのでベース４に接着するまでは注意を要するが、平面研削後は２列に分かれて、完全に従来と同じヘッド構造になる。吐出特性も従来と同じにすることができる。

また、積層圧電素子５のブリッジ部を無くすことで、ダイシング溝加工後などの洗浄工程で、積層圧電素子５の列間が洗浄し易くなり、洗浄時間が短縮できる。

本発明によれば、同等の液滴吐出特性が得られるヘッドを、精度良く低コストで製造できる。

上記実施例１、実施例３のように、加工工法の公差として、完全にブリッジ部を残すか、完全に取り除く深さにするか、どちらかに設計することが好ましい。中途半端な深さにすることは、欠け易い部分を残して、後の工程で取れてゴミになる可能性があるため好ましくない。

（実施例４）
図９に、本発明のまた別の実施例を示す。

図９は積層圧電素子５の断面図で有り、溝が斜めに切り込まれている。
ヘッド構成は、実施例１と同様である。

溝を斜めにすることで、底面（共通電極５−５側）から外部電極形成する時に、溝の側面に外部電極材料が付着し易くなり、少ない量で内部電極５−２との導通を確実に取ることができる。

上記実施例１では、金スパッタで外部電極形成を行ったが、外部電極材料は高価な場合が多く、少ない量で導通を取ることは、材料コストを下げることができる。

また、図９は平面研削によりブリッジ部を残すもので、溝が斜めであることでブリッジ部を太く形成できるので積層圧電素子５が折れ難いので、ハンドリングが容易になり、仕損費を抑えることができる。

また溝を斜めにした場合、溝奥の電極層の面積が減って、ここだけでは共通電極の電流パスを確保し難くなるが、本発明の場合は、積層圧電素子５の底面が共通電極をして広い面積を確保できるので、内部電極５−２との導通を優先して、溝の形状を斜めにすることが可能になる。

（実施例５）
図１０、図１１に、本発明のまた別の実施例を示す。

図１０、図１１は積層圧電素子５の断面図で有り、溝の表面近くは垂直に、内部電極５−２に掛かる付近で溝を斜めに切り込んでいる。

実施例３と同様に、溝を斜めにすることで、少ない外部電極材料で内部電極層５−２と外部電極５−５を確実に導通させることができる。表面近くはスパッタでも蒸着でも外部電極材料は付着し易いので、溝を垂直に切っても導通を取ることができる。これにより、外部電極材料のコストを削減することができる。

本実施例のように、２列一体の積層圧電素子５の列を分割する溝は、内部電極層５−２の部分で溝を斜めに形成すれば良く、実施例４のような構成に限定されるものではない。

図１０、図１１の違いは溝深さで有る。図１０は平面研削によりブリッジ部を残す場合で有り、図１１は残さない場合である。

積層圧電素子５の底面際の溝は斜めになっていないので、実施例３と同じように、ベース４の突き当て部４−２に突き当てて位置決めすることができる。

図１０のブリッジを残す場合も、図１１のブリッジを残さない場合も、実施例４と同じく、ハンドリングが容易になり、仕損費を抑えることができる。

（実施例６）
図１２、図１３に、本発明のまた別の実施例を示す。

図１２は図２と同様に、本発明の２列一体の積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削をした状態を示す。

本発明の特徴は、積層圧電素子５の溝部に対応する位置において、ベース４に溝４−１を形成して、接着剤の逃げを作っている。

本発明の２列一体の積層圧電素子５は、２個別体を貼り合せる場合に比べて精度の良い加工ができるため、２列の間隔を小さくすることができる。しかし、積層圧電素子５の溝が接着面（底面）に開いているので、接着剤の塗布量や環境温度がずれた時に、溝部に接着剤が這い上がって来易い。

その場合、次のダイシング溝加工工程で積層圧電素子５と同時に接着剤を切断しなければならない。ダイシング溝加工ピッチが１５０dpiを越えて微細になってきた現在では、積層圧電素子５だけをダイシングするのに比べて接着剤を同時にダイシングするのは歩留りを下げる原因になる。

そこで、ベース４に溝を作ることで接着剤の逃げを作り、積層圧電素子５の溝部への這い上がりを少なくすることができる。これにより、歩留りが向上する。

なお、ベース溝の形状はこれに限ったものではない。

図１３はベース４に突き当て部４−２と溝４−１の両方を形成して、図５と同様に、本発明の２列一体の積層圧電素子５をベース４の突き当て部４−２に突き当てて接着後、平面研削をした状態を示す。

図１２同様、ベース４の溝４−１が、積層圧電素子５とベース４を接合する接着剤の逃げを作っている。

本発明の２列一体の積層圧電素子５は、２個別体を貼り合せる場合に比べて精度の良い加工ができるため、２列の間隔を小さくすることができる。しかし、積層圧電素子５の溝が接着面（底面）に開いているので、接着剤の塗布量や環境温度がずれた時に、溝部に接着剤が這い上がって来易い。

その場合、次のダイシング溝加工工程で積層圧電素子５と同時に接着剤を切断しなければならない。ダイシング溝加工ピッチが１５０ｄｐｉを越えて微細になってきた現在では、積層圧電素子５だけをダイシングするのに比べて接着剤を同時にダイシングするのは歩留りを下げる原因になる。

そこで、ベース４に溝を作ることで接着剤の逃げを作り、積層圧電素子５の溝部への這い上がりを少なくすることができる。これにより、歩留りが向上する。

なお、ベース溝の形状はこれに限ったものではない。

（実施例７）
図１４に、本発明のまた別の実施例を示す。

図１４は本発明の２列一体の積層圧電素子５を２個、ベース４に対して接着した状態を示す斜視図である。積層圧電素子５間は、ダイシングピッチに合せて間隔を制御して貼り付けている。

ベース４は電導性のあるＳＵＳ材料を使っている。

液滴吐出装置の印刷速度を上げるために、液滴吐出ヘッドはノズル数が増えている。

しかし、積層圧電素子５を使った方式の場合は、積層圧電素子５が焼結により作製されるため、作ることの出来る長さに制約がある。そのため極端に長いヘッドを作ることができない。

上記実施例のようなヘッドを複数作り、千鳥配置するなどの方法はあるが、供給経路をヘッド毎に設けることや、ヘッド間の位置調整など、液滴吐出装置がどうしても大きくなり易い。

そこで、積層圧電素子５を繋ぐことは考えられていたが、従来のような２個別体を、更にノズル列方向に繋ぐ場合に、位置合せが非常に煩雑になる。

図１４に示した２列一体の積層圧電素子５の場合、それぞれの間隔と、並べる軸がずれないようにすれば良いので、別体の積層圧電素子５を４個並べるよりも位置合せは非常に容易である。

この実施例では、積層圧電素子５は２個しか並べていないが、並べる個数は２個に限るものではない。並べる積層圧電素子５の個数が増えるほど、２列一体である本発明と、２個別体を並べるのでは容易さが異なり、接合位置精度、タクトタイムに差が出る。タクトタイムが短くできるので、コスト的にも有利である。

図１５は、ベース４に突き当て部４−２を設けて、２つの２列一体の積層圧電素子５の一方（図１５では手前側）を突き当て部４−２に突き当てることでベース４短手方向の位置を決める構成である。２列一体の別の列は、積層圧電素子５として高精度に位置決めできているので、ベース４に対しても高精度に位置決めできる。

２つの積層圧電素子５間の位置関係は、接合部が所望の位置に来るように、位置合わせする必要であるけれども、この調整だけで済むので、組み付けが非常に容易になっている。

（実施例８）
図１４、図１５のように並べる積層圧電素子５の個数が２個までは、積層圧電素子５の内部電極５−２パターンを変更することで各積層圧電素子の端から共通電極を取り出すことも出来るが、図１６のように３個以上並べた場合は端以外の積層圧電素子５は全領域を駆動に使う必要があるので、共通電極５−５をベース４に導通させてベース４から引き出す必要がある。

もちろんベース４には導電性が必要である。本実施例のように導電性のＳＵＳ材料や、導通する金属、あるいは合金を使うこともできる。

その時、本発明の２列一体の積層圧電素子５は、共通電極５−５がベース４との接合面に出ているので、ベースに導通させることは比較的容易に実現できる。積層圧電素子５とベース４を接着する接着剤の少なくとも一部に導電性接着剤を使用すれば良い。

本発明は、ノズル列方向に複数個積層圧電素子５を並べる構成において、位置調整が容易であり、また、共通電極をベースに導通させる構成を容易に実現できる。
ベース４には、接着剤の逃がす溝を設けることが好ましい。

実施例１のところで述べたように、実施例１（それ以外も）は、図２０と同じく、積層圧電素子５はノズルピッチに対して倍のピッチで溝加工されている（いわゆるバイピッチ構造）。

この構造は、振動板３を介して、加圧液室２の流路隔壁２−４も支えているので、加圧液室がしっかり支えられて、相互干渉が少ない。

しかし、振動板凸部（アイランド部）６−２，枠部（周辺の厚肉部）６−３の両方で積層圧電素子５と接着する必要があり、特に枠部６−３は流路隔壁２−４があり撓まないので、積層圧電素子５と振動板３、流路板２の平面度の部品精度で接合しなければならない。

そのため、この構成では（ｄ３１とｄ３３の違いというよりは、バイピッチ構造であるために）、ベース４に積層圧電素子５を接着した後の平面研削を必要としている。

本発明は、２列一体の上に、平面研削した時に外部電極層５−３を削らない構成をしているので、バイピッチ構造で２列一体の積層圧電素子５を使用する場合には、重要な構造になっている。

ヘッド構造をバイピッチ構造にすることで、支持部（非駆動部）５−７で加圧液室２を支えているので、相互干渉が少なく、吐出パターンによらない安定したヘッドが実現できる。

実施例１の図１[ａ]〜(ｄ)で述べた本発明の２列一体積層圧電素子５の作製方法がある。
この製造方法により、積層圧電素子５の２列を分ける溝部に電極層を形成する工程で、同時に底面に電極層を形成している。

この底面に形成した電極層を共通電極５−５として使うことで、広い面積の共通電極を確保できる。
また簡便な工程で２列一体の積層圧電素子５を作製できる。

実施例３の図７，図１６で述べた、２列一体積層圧電素子５をベース４に接着して、平面研削により、２列の圧電素子群を分離するヘッド作製方法がある。（敢えて、ベース４突き当て部４−２に突き当てて位置を決める部分を入れていない。）

２列一体の積層圧電素子５の位置決め精度や、組立性の良さを生かして、ベース４と接合後、平面研削で圧電素子群を分離することで、ダイシング後の洗浄性の良さを確保している。

この製造方法により、２列の積層圧電素子５は高い位置精度が容易に実現できる。

実施例３の図７，図１６で述べた、２列一体積層圧電素子５をベース４の突き当て部４−２に突き当てて位置決めして接着することで、ベースに対する位置精度を高くして、かつ、平面研削により、２列の圧電素子群を分離するヘッド作製方法がある。

２列一体の積層圧電素子５の位置決め精度や、組立性の良さを生かして、ベース２と接合後、平面研削で圧電素子群を分離することで、ダイシング後の洗浄性の良さを確保している。

この製造方法により、２列の積層圧電素子５は高い位置精度が容易に実現できる。

以下、本発明の液滴吐出ヘッドを搭載した、シリアルタイプの液滴吐出装置を説明する。

なお、本実施例はシリアルタイプの記録装置であるが、記録媒体の搬送手段などに依存するものではないので、フルラインタイプの記録装置に、本発明の液滴吐出ヘッドを搭載しても何ら問題はない。本発明の効果は変らない。

本発明に係る液滴吐出ヘッド或いは液滴吐出装置を備えた本発明に係る画像形成装置の一例について図１７及び図１８を参照して説明する。なお、図１７は同装置の全体構成を説明する側面説明図、図１８は同装置の要部平面説明図である。

この画像形成装置は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材であるガイドロッド１０１とガイドレール１０２とでキャリッジ１０３を主走査方向に摺動自在に保持し、主走査モータ１０４でタイミングベルト１０５を介して図１８で矢示方向（主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ１０３には、例えば、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド１０７を複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。なお、記録ヘッド１０７を構成する液滴吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータを用いたものを使用している。

また、キャリッジ１０３には、記録ヘッド１０７に各色のインクを供給するための各色のサブタンク１０８を搭載している。このサブタンク１０８には図示しないインク供給チューブを介してメインタンク（インクカートリッジ）からインクが補充供給される。

この実施形態では、サブタンク１０８と記録ヘッド１０７で本発明に係る液滴吐出装置を構成しているが、記録ヘッド１０７を本発明に係る液滴吐出ヘッドで構成し、別途サブタンク１０８を設ける構成とすることもできるし、あるいは、サブタンクを用いないでインクカートリッジを搭載する構成とすることもできる。

一方、給紙カセット１１０などの用紙積載部（圧板）１１１上に積載した用紙１１２を給紙するための給紙部として、用紙積載部１１１から用紙１１２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙ローラ）１１３及び給紙ローラ１１３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド１１４を備え、この分離パッド１１４は給紙ローラ１１３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１１２を記録ヘッド１０７の下方側で搬送するための搬送部として、用紙１１２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト１２１と、給紙部からガイド１１５を介して送られる用紙１１２を搬送ベルト１２１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ１２２と、略鉛直上方に送られる用紙１１２を略９０°方向転換させて搬送ベルト１２１上に倣わせるための搬送ガイド１２３と、押さえ部材１２４で搬送ベルト１２１側に付勢された先端加圧コロ１２５とを備えている。また、搬送ベルト１２１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ１２６を備えている。

ここで、搬送ベルト１２１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ１２７とテンションローラ１２８との間に掛け渡されて、副走査モータ１３１からタイミングベルト１３２及びタイミングローラ１３３を介して搬送ローラ１２７が回転されることで、図１７のベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。なお、搬送ベルト１２１の裏面側には記録ヘッド１０７による画像形成領域に対応してガイド部材１２９を配置している。

また、図１８に示すように、搬送ローラ１２７の軸には、スリット円板１３４を取り付け、このスリット円板１３４のスリットを検知するセンサ１３５を設けて、これらのスリット円板１３４及びセンサ１３５によってエンコーダ１３６を構成している。

帯電ローラ１２６は、搬送ベルト１２１の表層に接触し、搬送ベルト１２１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。

また、キャリッジ１０３の前方側には、図１６に示すように、スリットを形成したエンコーダスケール１４２を設け、キャリッジ１０３の前面側にはエンコーダスケール１４２のスリットを検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ１４３を設け、これらによって、キャリッジ１０３の主走査方向位置（ホーム位置に対する位置）を検知するためのエンコーダ１４４を構成している。

さらに、記録ヘッド１０７で記録された用紙１１２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト１２１から用紙１１２を分離するための分離部と、排紙ローラ１５２及び排紙コロ１５３と、排紙される用紙１１２をストックする排紙トレイ１５４とを備えている。

また、背部には両面給紙ユニット１６１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット１６１は搬送ベルト１２１の逆方向回転で戻される用紙１１２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２２と搬送ベルト１２１との間に給紙する。

このように構成した画像形成装置においては、給紙部から用紙１１２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙１１２はガイド１１５で案内され、搬送ベルト１２１とカウンタローラ１２２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド１２３で案内されて先端加圧コロ１２５で搬送ベルト１２１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ１２６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１２１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１２１上に用紙１１２が給送されると、用紙１１２が搬送ベルト１２１に静電力で吸着され、搬送ベルト１２１の周回移動によって用紙１１２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ１０３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド１０７を駆動することにより、停止している用紙１１２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙１１２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１１２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１１２を排紙トレイ１５４に排紙する。

また、両面印刷の場合には、表面（最初に印刷する面）の記録が終了したときに、搬送ベルト１２１を逆回転させることで、記録済みの用紙１１２を両面給紙ユニット１６１内に送り込み、用紙１１２を反転させて（裏面が印刷面となる状態にして）再度カウンタローラ１２２と搬送ベルト１２１との間に給紙し、タイミング制御を行って、前述したと同様に搬送ベル１２１上に搬送して裏面に記録を行った後、排紙トレイ５４に排紙する。

なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ、ファクシミリ装置、複写装置、これらの複合機などにも適用することができる。また、インク以外の液体、例えばＤＮＡ試料やレジスト、パターン材料などを吐出する液滴吐出ヘッドや液滴吐出装置、或いはこれらを備える画像形成装置にも適用することができる。

以下に、各請求項毎の作用効果について説明する。
（１）請求項１に対する作用効果
請求項１記載の液滴吐出装置においては、２列の積層圧電素子が一体となっているので、位置合せ等の組立工程が簡略化でき、精度も高い。これにより低コストな液滴吐出装置が実現できる。

（２）請求項２に対する作用効果
請求項２記載の液滴吐出装置においては、ベースとの接合面にも溝部の共通電極と接触する共通電極が形成されているので、共通電極に流れる電流集中を防ぎ、共通電極の断線を防止すると共に、抵抗値を下げて駆動ｃｈによる電圧降下の影響を小さくして、吐出を安定させることができる。
また、積層圧電素子底面への電極層の形成は、溝部への外部電極層形成と同時にできるので、低コストで２列一体の積層圧電素子を作製することができる。
これにより低コストな液滴吐出装置が実現できる。

（３）請求項３に対する作用効果
請求項３記載の液滴吐出装置においては、圧電素子群の一方がベースの突き当て部に突き当て形成されているので、突き当てられた圧電素子群が高い位置精度で組立られると共に、もう一方の圧電素子群は２列一体の積層圧電素子を使用することで、突き当てた圧電素子群に対して位置精度が高いので、ベースに対するヘッドとしての位置精度が確保できる。
これにより、簡単な組み付けで、２列の圧電素子群の高い位置精度を実現できた。
組み付けが容易であること、高い位置精度がでることから、低コストで安定した液滴吐出装置が実現できる。

（４）請求項４に対する作用効果
請求項４記載の液滴吐出装置においては、圧電素子群の一方がベースの突き当て部に突き当て形成されているので、突き当てられた圧電素子群が高い位置精度で組立られると共に、もう一方の圧電素子群は２列一体の積層圧電素子を使用することで、突き当てた圧電素子群に対して位置精度が高いので、ベースに対するヘッドとしての位置精度が確保できる。
これにより、簡単な組み付けで、２列の圧電素子群の高い位置精度を実現できた。
組み付けが容易であること、高い位置精度がでることから、低コストで安定した液滴吐出装置が実現できる。
また、２列の積層圧電素子を繋ぐブリッジ部分がなくなるので、ダイシング後の洗浄工程の洗浄性が高くなり、タクトが短くなり、低コストに繋がる。

（５）請求項５に対する作用効果
請求項５記載の液滴吐出装置においては、積層圧電素子に形成された溝をV溝とすることで内部電極が表面からみて露出しているので、薄い外部電極層で確実に導通を取ることができる。これにより、外部電極層の材料コストを下げ、タクトタイムも短くなるので装置コストも下げることができる。

（６）請求項６に対する作用効果
請求項６記載の液滴吐出装置においては、積層圧電素子に形成された溝は内部電極部分を斜めに形成することで内部電極が表面からみて露出しているので、薄い外部電極層で確実に導通を取ることができる。これにより、外部電極層の材料コストを下げ、タクトタイムも短くなるので装置コストも下げることができる。

（７）請求項７に対する作用効果
請求項７記載の液滴吐出装置においては、ベースに接着剤を逃がす溝が形成されているので、積層圧電素子の溝部分に接着剤が這い上がることを防止できる。これにより、安定したダイシング加工が可能となり、仕損費を減らして低コストなこれにより低コストな液滴吐出装置が実現できる。

（８）請求項８に対する作用効果
請求項８記載の液滴吐出装置においては、ベースに対して複数の溝加工した積層圧電素子をノズル列方向に並べているので、積層圧電素子の位置合せが容易になり、歩留りより長尺な液滴吐出ヘッドを作ることができる。
これにより、印刷速度の速い液滴吐出装置を低コストで実現できる。

（９）請求項９に対する作用効果
請求項９記載の液滴吐出装置においては、ベースは導電性を有する材料から形成され、積層圧電素子の共通電極とベースは少なくとも一部は導電性接着剤で接合されて電気的に導通しているので、より多くの積層圧電素子をノズル列方向に並べても電気的な配線が容易である。
これにより、より長尺な液滴吐出ヘッドを低コストで作ることができ、印刷速度の速い液滴吐出装置を実現できる。

（１０）請求項１０に対する作用効果
請求項１０記載の液滴吐出装置においては、積層圧電素子はノズルピッチに対して倍のピッチで溝加工されたいわゆるバイピッチ構造であるので、流路板を積層圧電素子の支持部（非駆動部）が支えるので、長尺化しても流路板を容易に支持でき相互干渉が少ない。複数列が一体となった積層圧電素子の加工性と合せて、長尺化することに向いている。
これにより、より長尺な液滴吐出ヘッドを低コストで作ることができ、印刷速度の速い液滴吐出装置を実現できる。

（１１）請求項１１に対する作用効果
請求項１１記載の液滴吐出装置の製造方法においては、積層圧電素子５の２列を分ける溝部に電極層を形成する工程で、同時に底面に電極層を形成している。
この底面に形成した電極層を共通電極５−５として使うことで、広い面積の共通電極を確保できる。簡便な工程で２列一体の積層圧電素子５を作製できる。

（１２）請求項１２に対する作用効果
請求項１２記載の液滴吐出装置の製造方法においては、２列が一体となった積層圧電素子を平面研削において分割しているので、２列一体の積層圧電素子５の高い位置決め精度や、組立性の良さを生かして、ベースに対して高い精度で接合でき、かつ積層圧電素子の列間を開放して、洗浄性を向上させることができる。これにより、洗浄工程が短縮でき、低コストの液滴吐出装置を製造することができる。

（１３）請求項１３に対する作用効果
請求項１３記載の液滴吐出装置の製造方法においては、ベースの突き当て部に圧電素子群の一方を突き当てて位置決めしているので、突き当てた圧電素子群の位置精度は確保できると共に、積層圧電素子が２列一体なので、残りの１群もベースに対して高い精度で接合できる。
また、平面研削において積層圧電素子の列間を開放しているので、洗浄性を向上させることができる。これにより、洗浄工程が短縮でき、低コストの液滴吐出装置を製造することができる。

なお、上述する各実施の形態は、本発明の好適な実施の形態であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変更実施が可能である。

本発明の積層圧電素子５の外部電極製造工程を示した図である。 本発明の積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削をした状態の一例を示す図である。 ダイシング工程を示す図である。 図３のアクチュエータを使った液滴吐出ヘッドの断面図である。 ベース４と積層圧電素子５の接合工程を示す図である。 ヘッドに組み立てた状態を示す図である。 積層圧電素子５の断面図の一例である。 積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削した状態の一例を示す図である。 積層圧電素子５の断面図の一例である。 積層圧電素子５の断面図の一例である。 積層圧電素子５の断面図の一例である。 本発明の積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削をした状態の一例を示す図である。 本発明の積層圧電素子５をベース４に接着後、平面研削をした状態の一例を示す図である。 ２列一体の積層圧電素子５を２個、ベース４に対して接着した状態を示す斜視図である。 ベース４に突き当て部４−２を設けて、２つの２列一体の積層圧電素子５の一方を突き当て部４−２に突き当てることでベース４短手方向の位置を決める構成を示す図である。 積層圧電素子５を３個以上並べた場合の構成を示す図である。 本発明に係る画像形成装置の全体構成を説明する説明図である。 本発明に係る画像形成装置の要部平面説明図である。 従来の構成の一例を示す図である。 従来の構成の一例を示す図である。 従来の構成の千鳥配置を示す図である。

符号の説明

１ フレーム
１−１ インク供給口
１−２ 共通液室
２ 流路板
２−１ 流体抵抗部
２−２ 加圧液室
２−３ 連通口
２−４ 流路隔壁
３ ノズルプレート
３−１ ノズル
３−２ 撥インク処理層
４ ベース
４−１ 接着剤を逃す溝
４−２ 突き当て部
５ 積層圧電素子
５−１ 圧電層
５−２ 内部電極層
５−３ 外部電極
５−４ 個別電極
５−５ 共通電極
５−６ 駆動部
５−７ 支持部（非駆動部）
６ 振動板
６−１ ダイヤフラム部（薄肉部）
６−２ 凸部（アイランド部）
６−３ 枠部（周辺の厚肉部）
６−４ インク流入口
７ 接着層
８ ＦＰＣ
１０３ キャリッジ
１０７ 液滴吐出ヘッド
１０８ サブタンク

Claims (13)

1. 液滴を吐出する複数のノズル孔と、各ノズル孔に対応して液滴が加圧される加圧液室を形成する流路板と、加圧液室の一面を形成して前記加圧液室を加圧する振動板と、積層圧電素子と、積層圧電素子を保持するベースを有する液滴吐出装置において、
   中央部に形成された溝部により２列に隔たれた２つの圧電素子群を有し、前記溝部に形成された外部電極を前記２つの圧電素子群の共通電極とし、前記溝部の形成された側をベースに接合したことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 請求項１記載の液滴吐出装置において、前記積層圧電素子の前記ベースとの接合面にも溝部の共通電極と接触する共通電極を有することを特徴とする液滴吐出装置。
3. 請求項１記載の液滴吐出装置において、前記２つの圧電素子群のいずれか一方のみが、前記ベースに設けられた突き当て部に突き当て形成されることを特徴とする液滴吐出装置。
4. 液滴を吐出する複数のノズル孔と、各ノズル孔に対応して液滴が加圧される加圧液室を形成する流路板と、加圧液室の一面を形成して液滴を加圧するための振動板と、積層圧電素子と、積層圧電素子を保持するベースを有する液滴吐出装置において、
   ベース上に２列に配列された圧電素子群を有し、前記圧電素子群の一方のみが前記ベース上に設けられた突き当て部に突き当てて形成されることを特徴とする液滴吐出装置。
5. 請求項１記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子に形成された溝は、V字型の溝であることを特徴とする液滴吐出装置。
6. 請求項１または４記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子に形成された溝は内部電極と接続される部分が斜めに形成されていることを特徴とする液滴吐出装置。
7. 請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースに接着剤の逃げとなる溝が形成されていることを特徴とする液滴吐出装置。
8. 請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースに対して複数の積層圧電素子がノズル列方向に並んでいることを特徴とする液滴吐出装置。
9. 請求項１または４記載の液滴吐出装置において、ベースは導電性を有する材料から形成され、積層圧電素子とベースの接着面において、少なくとも接着剤の一部は導電性接着剤であることを特徴とする液滴吐出装置。
10. 請求項１または４記載の液滴吐出装置において、積層圧電素子はノズルピッチに対して倍のピッチで溝加工されていることを特徴とする液滴吐出装置。
11. 圧電材料とパターニングした内部電極層を積層して焼結する工程と、焼結した圧電体に溝部を形成する工程と、圧電体を分離する切断面を形成する工程と、切断面と溝部に露出している内部電極層を導通させる外部電極層を形成する工程と、切断面に導通している外部電極層と、溝部に導通している外部電極層を分離する工程を含むことを特徴とする２列一体の積層圧電素子の製造方法。
12. 請求項１１記載の２列一体の積層圧電素子をベースに貼り合せる工程と、平面研削により2列の積層圧電素子を分離する工程を含むことを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
13. 請求項１１記載の２列一体の積層圧電素子を、一列をベース上に設けられた突き当て部に突き当てベースに貼り合せる工程と、平面研削により2列の積層圧電素子を分離する工程を含むことを特徴とする液滴吐出装置の製造方法。

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