JP5240001B2 - Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device - Google Patents
Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device Download PDFInfo
- Publication number
- JP5240001B2 JP5240001B2 JP2009081289A JP2009081289A JP5240001B2 JP 5240001 B2 JP5240001 B2 JP 5240001B2 JP 2009081289 A JP2009081289 A JP 2009081289A JP 2009081289 A JP2009081289 A JP 2009081289A JP 5240001 B2 JP5240001 B2 JP 5240001B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- piezoelectric
- active portion
- piezoelectric body
- thickness direction
- active
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Description
本発明は、圧電アクチュエータの製造方法、圧電アクチュエータ、及び、液体移送装置に関する。 The present invention relates to a method for manufacturing a piezoelectric actuator, a piezoelectric actuator, and a liquid transfer device.
従来から、振動板と振動板に形成された圧電層とを有し、電界が作用したときの圧電層の変形(圧電歪)により、振動板が撓むことで駆動対象を駆動する圧電アクチュエータが知られている。このような圧電アクチュエータの製法として、製造された圧電層を振動板に押圧して接合する方法が知られている。ここで、製造された圧電層は、その製造工程において、凹凸やうねりが生じていることがある。 2. Description of the Related Art Conventionally, a piezoelectric actuator that has a diaphragm and a piezoelectric layer formed on the diaphragm, and drives the driving target by bending the diaphragm due to deformation (piezoelectric strain) of the piezoelectric layer when an electric field is applied. Are known. As a method for manufacturing such a piezoelectric actuator, a method is known in which a manufactured piezoelectric layer is pressed against a diaphragm and bonded. Here, the manufactured piezoelectric layer may have unevenness and waviness in the manufacturing process.
そこで、特許文献1に記載の圧電アクチュエータにおいては、グリーンシートに、グリーンシートよりも表面に平行な方向に対して大きい収縮率を有する電極を積層して配置して、焼成温度で下げることで、焼成後の圧電層の凹凸やうねりを抑制している。 Therefore, in the piezoelectric actuator described in Patent Document 1, an electrode having a larger shrinkage rate in a direction parallel to the surface than the green sheet is stacked on the green sheet, and is lowered at the firing temperature. Irregularities and undulations in the piezoelectric layer after firing are suppressed.
しかしながら、特許文献1に記載の圧電アクチュエータにおいて、圧電層に配置された電極を圧電層の凹凸やうねりを抑制するために用いたとしても、この電極は圧電層の活性部に電界を作用させるために、決められた位置に決められた形状で配置する必要がある。このように、電極は本来の目的を果たすために位置や形状が制限され、自由に位置や形状を決めることができないため、圧電層の凹凸やうねりを効果的に抑制することができないおそれがある。 However, in the piezoelectric actuator described in Patent Document 1, even if the electrode arranged on the piezoelectric layer is used to suppress unevenness and waviness of the piezoelectric layer, this electrode acts on the active portion of the piezoelectric layer. In addition, it is necessary to arrange in a predetermined shape at a predetermined position. As described above, since the position and shape of the electrode are limited in order to fulfill the original purpose and the position and shape cannot be freely determined, the unevenness and the undulation of the piezoelectric layer may not be effectively suppressed. .
この凹凸やうねりが生じた圧電層を振動板に押圧して接合したときに、凹凸やうねりが矯正されて圧電層は平らになる。このとき、圧電層の中立面に対して、一方の側には圧縮応力が作用し、他方の側には引っ張り応力が作用する。圧電層の活性部は電界の作用により変形して対象を駆動するものであるから、活性部に応力が作用していると、活性部の変形が拘束されることとなり、変形量が小さくなる。すなわち、活性部の見かけ上の圧電特性は低下する。 When the piezoelectric layer with the irregularities and undulations is pressed and joined to the diaphragm, the irregularities and undulations are corrected and the piezoelectric layer becomes flat. At this time, a compressive stress acts on one side and a tensile stress acts on the other side with respect to the neutral surface of the piezoelectric layer. Since the active portion of the piezoelectric layer is deformed by the action of an electric field and drives the target, if a stress is applied to the active portion, the deformation of the active portion is constrained and the amount of deformation is reduced. That is, the apparent piezoelectric characteristics of the active part are reduced.
一方、圧電層と振動板を押圧して熱硬化性樹脂などにより加熱接合すると、圧電層の線膨張係数が振動板より小さいと、加熱接合し、冷却した後に、圧電層には圧縮応力が残留する。また、一方で、圧電層とその圧電層よりも線膨張係数の大きい材料からなる電極を製造する際に、圧電層となるグリーンシートと電極を一体に焼成すると、焼成し、冷却した後に、線膨張係数の大きい電極の方が、圧電層より収縮するため、圧電層には圧縮応力が残留する。残留圧縮応力を有する活性部は、その変形が拘束されることとなり、変形量が小さくなる。すなわち、活性部の見かけ上の圧電特性は低下する。 On the other hand, when the piezoelectric layer and the vibration plate are pressed and heat-bonded with a thermosetting resin or the like, if the linear expansion coefficient of the piezoelectric layer is smaller than the vibration plate, compressive stress remains in the piezoelectric layer after heat-bonding and cooling To do. On the other hand, when manufacturing an electrode made of a piezoelectric layer and a material having a larger linear expansion coefficient than that of the piezoelectric layer, if the green sheet and the electrode that become the piezoelectric layer are integrally fired, Since the electrode having a larger expansion coefficient contracts than the piezoelectric layer, compressive stress remains in the piezoelectric layer. The active portion having the residual compressive stress is restrained from being deformed, and the amount of deformation is reduced. That is, the apparent piezoelectric characteristics of the active part are reduced.
このように、凹凸やうねりが生じた圧電層と、振動板を押圧して接合し、凹凸やうねりを矯正することで、圧電層には厚さ方向の位置によって圧縮応力または引っ張り応力が作用する。活性部の位置が圧縮応力のみを受ける位置である場合には、凹凸やうねりの矯正によって生じる圧縮応力に、上述の残留圧縮応力が加算され、活性部の見かけ上の圧電特性は低下する。一方、活性部の位置が引っ張り応力のみを受ける位置である場合には、凹凸やうねりの矯正によって生じる引っ張り応力と、上述の残留圧縮応力が相殺され、活性部の見かけ上の圧電特性は低下しない(圧縮応力が残留している場合に比べて、見かけ上の圧電特性は向上する)。すなわち、活性部に作用する応力は、圧電層の凹凸やうねりと活性部の位置の関係によって異なり、活性部の圧電特性が所望の特性からずれてしまう。 In this way, the piezoelectric layer with unevenness and waviness is pressed and joined to the diaphragm, and the unevenness and waviness are corrected, whereby compressive stress or tensile stress acts on the piezoelectric layer depending on the position in the thickness direction. . When the position of the active part is a position that receives only the compressive stress, the residual compressive stress described above is added to the compressive stress generated by correcting irregularities and waviness, and the apparent piezoelectric characteristics of the active part are degraded. On the other hand, when the position of the active part is a position where only the tensile stress is received, the tensile stress generated by correcting the unevenness and the undulation and the above-described residual compressive stress are offset, and the apparent piezoelectric characteristics of the active part do not deteriorate. (The apparent piezoelectric characteristics are improved as compared with the case where compressive stress remains). That is, the stress acting on the active portion varies depending on the relationship between the unevenness and waviness of the piezoelectric layer and the position of the active portion, and the piezoelectric characteristics of the active portion deviate from desired characteristics.
そこで、本発明の目的は、活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる圧電アクチュエータの製造方法、圧電アクチュエータ及び液体移送装置を提供することである。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a piezoelectric actuator, a piezoelectric actuator, and a liquid transfer device that can make the piezoelectric characteristics of an active portion almost desired.
本発明の圧電アクチュエータの製造方法は、厚み方向の一部に第1活性部を有し、且つ、前記第1活性部が平面視で圧力室と重なるように配置される圧電体と、前記圧電体の線膨張係数より大きい材料で形成され、前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を有する圧電アクチュエータの製造方法であって、前記第1活性部は、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、前記圧電体を形成する圧電体形成工程と、前記圧電体の、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去する除去工程と、前記圧電体と前記振動板を加熱し、押圧して接合する加熱接合工程と、を備えており、前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域における中立面が、前記第1活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する前記一方側と反対側に配置された、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を前記第1活性部から離れた面側から除去する。なお、中立面とは、曲げモーメントを作用させたときに、歪みが生じていない面である。 Method for manufacturing a piezoelectric actuator of the present invention, have a first active portion in a part of the thickness direction and a piezoelectric said first active section Ru is disposed so as to overlap the pressure chambers in plan view, the piezoelectric A piezoelectric actuator formed of a material larger than the linear expansion coefficient of the body and bonded to one surface of the piezoelectric body, wherein the first active portion is a neutral of the piezoelectric body A piezoelectric body forming step of forming the piezoelectric body and a region of the piezoelectric body that overlaps the first active portion in plan view, the first body being disposed on one side with respect to the thickness direction with respect to the surface. 1 including a removal step of removing at least a part in the thickness direction of a portion other than the active portion, and a heating and joining step of heating and pressing the piezoelectric body and the vibration plate, the in plan view of the piezoelectric first Neutral plane in the region overlapping with the active portion, so as to be located substantially in the center for the first active portion thickness direction, are disposed on the opposite side to the one side about the thickness direction with respect to the neutral plane of the piezoelectric body In addition, at least a part of the portion other than the first active portion in the region overlapping the first active portion in a plan view is removed from the surface side away from the first active portion. The neutral surface is a surface that is not distorted when a bending moment is applied.
本発明の圧電アクチュエータの製造方法によると、加熱接合工程後、環境温度に冷却されることで、圧電体と振動板の線膨張係数の差により、熱ひずみが生じることで圧電体には圧縮応力が生じる。また、除去工程において、圧電体の第1活性部と重なる領域にある、第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を、圧電体の第1活性部から離れた面側から除去している。圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域における圧電体の一部を除去することで、その領域においては中立面がずれて、第1活性部の厚み方向に関する中央に近づく。これにより、圧電体と振動板を押圧して接合する際に、圧電体の凹凸やうねりを矯正すると、第1活性部の圧縮応力が作用する領域と、引っ張り応力が作用する領域はほぼ同じ大きさとなる。ここで、上述の凹凸やうねりを矯正した際に第1活性部に圧縮応力が作用する領域においては、熱ひずみにより生じた圧縮応力が加算され、熱ひずみにより生じる圧縮応力のみが作用している場合に比べて、圧電体に大きな圧縮応力が作用するため、その領域における活性部の変形が拘束されることで、活性部の見かけ上の圧電特性が低下する。一方、上述の凹凸やうねりを矯正した際に第1活性部に引っ張り応力が作用する領域においては、熱ひずみにより生じた圧縮応力と相殺することで、熱ひずみにより生じる圧縮応力のみが作用している場合に比べて、圧電体に作用している圧縮応力は小さくなるため、その領域における活性部の変形は拘束されず、活性部の見かけ上の圧電特性は向上する。その結果、第1活性部全体として、圧電特性が低下した領域と、圧電特性が向上した領域とで、圧電特性の変動分を相殺することができ、第1活性部をほぼ所望の圧電特性にすることができる。 According to the method for manufacturing a piezoelectric actuator of the present invention, after the heat-bonding step, the piezoelectric body is compressed to an environmental temperature, and thermal distortion occurs due to the difference in the linear expansion coefficient between the piezoelectric body and the diaphragm. Occurs. Further, in the removing step, at least a part in the thickness direction of the portion other than the first active portion in the region overlapping with the first active portion of the piezoelectric body is removed from the surface side away from the first active portion of the piezoelectric body. ing. By removing a part of the piezoelectric body in the region overlapping the first active part in plan view of the piezoelectric body, the neutral surface is displaced in that region and approaches the center of the first active part in the thickness direction. Thereby, when the piezoelectric body and the diaphragm are pressed and joined, if the unevenness and waviness of the piezoelectric body are corrected, the area where the compressive stress acts on the first active portion and the area where the tensile stress acts are almost the same size. It becomes. Here, in the region where the compressive stress acts on the first active portion when the above-described unevenness and undulation are corrected, the compressive stress generated by the thermal strain is added, and only the compressive stress generated by the thermal strain acts. Compared to the case, since a large compressive stress acts on the piezoelectric body, the deformation of the active portion in the region is restrained, so that the apparent piezoelectric characteristics of the active portion are deteriorated. On the other hand, in the region where tensile stress acts on the first active part when correcting the above unevenness and waviness, only the compressive stress caused by thermal strain acts by offsetting the compressive stress caused by thermal strain. Since the compressive stress acting on the piezoelectric body is smaller than in the case where the active portion is present, the deformation of the active portion in that region is not constrained, and the apparent piezoelectric characteristics of the active portion are improved. As a result, as a whole first active portion, it is possible to cancel out the fluctuation of the piezoelectric characteristics between the region where the piezoelectric characteristics are reduced and the region where the piezoelectric properties are improved, and the first active portion is brought to almost the desired piezoelectric characteristics. can do.
また、別の観点では、本発明の圧電アクチュエータの製造方法は、厚み方向の一部に第1活性部を有し、且つ、前記第1活性部が平面視で圧力室と重なるように配置される圧電体と、前記第1活性部に電界を付与するための前記圧電体よりも線膨張係数の大きい材料からなる電極と、前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を有する圧電アクチュエータの製造方法であって、前記第1活性部は、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、前記圧電体と前記電極を一体に焼成して形成する圧電体焼成工程と、前記圧電体の、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去する除去工程と、前記圧電体と前記振動板を押圧して接合する接合工程と、を備えており、前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域における中立面が、前記第1活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する前記一方側と反対側に配置された、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を前記第1活性部から離れた面側から除去する。 Further, in another aspect, the method for manufacturing a piezoelectric actuator of the present invention, have a first active portion in a part of the thickness direction, and the first active portion is arranged so as to overlap with the pressure chambers in plan view A piezoelectric body, an electrode made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric body for applying an electric field to the first active portion, and a diaphragm bonded to one surface of the piezoelectric body. In the method of manufacturing an actuator, the first active portion is arranged to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body, and the piezoelectric body and the electrode are integrally fired. Forming piezoelectric body firing step, removing step of removing at least a part of the piezoelectric body in a thickness direction of a portion other than the first active portion in a region overlapping the first active portion in plan view, Press and bond the piezoelectric body and the diaphragm And covering step comprises a, in the removing step, so that the neutral plane in the region overlapping with the first active portion in plan view of the piezoelectric body is located substantially centrally about the thickness direction of the first active portion Further, the thickness direction of the portion other than the first active part in the region overlapping the first active part in plan view, disposed on the opposite side to the one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body At least a part of is removed from the surface side away from the first active part.
本発明の圧電アクチュエータの製造方法によると、圧電体焼成工程において、圧電体とその圧電体より線膨張係数が大きい材料からなる電極を一体に焼成して形成するため、焼成し、環境温度に冷却されると、圧電体と振動板の線膨張係数の差により、圧電体には圧縮応力が生じる。そして、圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域における圧電体の一部が除去されて、その領域における中立面が、第1活性部の厚み方向に関する中央に近づいた圧電体と振動板を押圧して接合する際に、圧電体の凹凸やうねりを矯正すると、第1活性部の圧縮応力が作用する領域と、引っ張り応力が作用する領域はほぼ同じ大きさとなる。ここで、上述の凹凸やうねりを矯正した際に第1活性部に圧縮応力が作用する領域においては、焼成後冷却して生じた残留圧縮応力が加算され、残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、圧電体に大きな圧縮応力が作用するため、その領域における活性部の変形が拘束されることで、活性部の見かけ上の圧電特性が低下する。一方、上述の凹凸やうねりを矯正した際に第1活性部に引っ張り応力が作用する領域においては、焼成後冷却して生じた残留圧縮応力と相殺することで、焼成後冷却して生じた残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、圧電体に作用している圧縮応力は小さくなるため、その領域における活性部の変形は拘束されず、活性部の見かけ上の圧電特性は向上する。その結果、第1活性部全体として、圧電特性が低下した領域と、圧電特性が向上した領域とで、圧電特性の変動分を相殺することができ、第1活性部をほぼ所望の圧電特性にすることができる。 According to the method for manufacturing a piezoelectric actuator of the present invention, in the piezoelectric body firing step, the piezoelectric body and the electrode made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric body are integrally fired to form and fire and cool to the environmental temperature. Then, a compressive stress is generated in the piezoelectric body due to a difference in linear expansion coefficient between the piezoelectric body and the diaphragm. Then, a part of the piezoelectric body in the region overlapping with the first active portion in a plan view of the piezoelectric body is removed, and the neutral surface in the region is vibrated with the piezoelectric body approaching the center in the thickness direction of the first active portion. When the unevenness and waviness of the piezoelectric body are corrected when the plates are joined by pressing, the region where the compressive stress acts on the first active portion and the region where the tensile stress acts become approximately the same size. Here, in the region where the compressive stress acts on the first active portion when the above unevenness and waviness are corrected, the residual compressive stress generated by cooling after firing is added, and only the residual compressive stress acts. Compared to the case, since a large compressive stress acts on the piezoelectric body, the deformation of the active portion in the region is restrained, so that the apparent piezoelectric characteristics of the active portion are deteriorated. On the other hand, in the region where tensile stress acts on the first active part when correcting the above unevenness and waviness, the residual generated by cooling after firing is offset by offsetting the residual compressive stress produced by cooling after firing. Compared to the case where only the compressive stress is applied, the compressive stress acting on the piezoelectric body is reduced, so that the deformation of the active portion in that region is not restricted, and the apparent piezoelectric characteristics of the active portion are improved. . As a result, as a whole first active portion, it is possible to cancel out the fluctuation of the piezoelectric characteristics between the region where the piezoelectric characteristics are reduced and the region where the piezoelectric properties are improved, and the first active portion is brought to almost the desired piezoelectric characteristics. can do.
さらに、前記圧電体の除去された部分に絶縁材料を充填する充填工程をさらに備えていることが好ましい。第1活性部の両面には、電界を作用させるために電極が配置されていることが多く、これによると、圧電体の除去された領域の側面から、この電極が露出していたとしても、絶縁材料が充填されていることで電極間のショートを防止することができる。 Furthermore, it is preferable to further include a filling step for filling the removed portion of the piezoelectric body with an insulating material. In many cases, electrodes are arranged on both surfaces of the first active portion in order to apply an electric field. According to this, even if this electrode is exposed from the side surface of the removed region of the piezoelectric body, By filling the insulating material, a short circuit between the electrodes can be prevented.
加えて、前記第1活性部は、前記圧電体の厚み方向に関する一方の面側の端部に形成されており、前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の全ての部分を除去することが好ましい。これによると、圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域には第1活性部しか存在しなくなるため、圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域における中立面は、第1活性部の厚み方向に関する中心を通るようになる。すると、接合工程において、圧電体に振動板を押圧したときに、圧電体の第1活性部には、中立面の一方の側の圧縮応力が生じる領域と、他方の側の引っ張り応力が生じる領域がほぼ同じ大きさとなる。これにより、第1活性部全体として圧電特性が低下した領域と、圧電特性が向上した領域とで、圧電特性の変動分を相殺することができ、第1活性部の圧電特性を所望の特性にすることができる。 In addition, the first active portion is formed at an end portion on one surface side in the thickness direction of the piezoelectric body, and overlaps the first active portion in a plan view of the piezoelectric body in the removing step. It is preferable to remove all the parts other than the first active part. According to this, since only the first active part exists in the region overlapping the first active part in the plan view of the piezoelectric body, the neutral plane in the region overlapping the first active part in the plan view of the piezoelectric body is the first surface. It passes through the center in the thickness direction of the active part. Then, in the joining process, when the diaphragm is pressed against the piezoelectric body, the first active portion of the piezoelectric body has a region where compressive stress is generated on one side of the neutral surface and tensile stress on the other side. The areas are almost the same size. As a result, it is possible to cancel the fluctuation of the piezoelectric characteristics between the area where the piezoelectric characteristics of the first active part as a whole are reduced and the area where the piezoelectric characteristics are improved, so that the piezoelectric characteristics of the first active part become the desired characteristics. can do.
また、前記圧電体は、積層された2枚の圧電層からなり、一方の前記圧電層は、第1電位とそれと異なる第2電位が選択的に付与される第1電極と、前記第1電位が付与される第1定電位電極と、に挟まれており、前記第1活性部は、前記一方の圧電層の前記第1電極と前記第1定電位電極との間に挟まれた領域から構成されており、前記除去工程において、他方の前記圧電層の平面視で前記第1活性部と重なる領域を除去することが好ましい。これによると、上述したような第1活性部が圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されている場合において、第1活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。 The piezoelectric body includes two stacked piezoelectric layers. One of the piezoelectric layers includes a first electrode to which a first potential and a second potential different from the first potential are selectively applied, and the first potential. The first active portion is sandwiched between the first electrode and the first constant potential electrode of the one piezoelectric layer from the region sandwiched between the first constant potential electrode and the first constant potential electrode. Preferably, in the removing step, a region overlapping the first active portion in a plan view of the other piezoelectric layer is removed. According to this, in the case where the first active portion as described above is disposed so as to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body, the piezoelectric characteristics of the first active portion are almost desired. can do.
また、前記圧電体は、前記第1活性部を面方向に挟むように第2活性部をさらに有しており、前記第1活性部は、第1電位とそれと異なる第2電位が選択的に付与される第1電極と、前記第1電位が付与される第1定電位電極との間に挟まれた前記圧電体の一部分から構成され、前記第2活性部は、前記第1電極と、前記第2電位が付与される第2定電位電極との間に挟まれた前記圧電体の一部分から構成されており、前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去してもよい。これによると、上述したような第1活性部が圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されている場合において、第1活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。 The piezoelectric body further includes a second active portion so as to sandwich the first active portion in a plane direction, and the first active portion selectively receives a first potential and a second potential different from the first potential. It is composed of a part of the piezoelectric body sandwiched between a first electrode to be applied and a first constant potential electrode to which the first potential is applied, and the second active portion includes the first electrode, It consists of a part of the piezoelectric body sandwiched between the second constant potential electrode to which the second potential is applied, and overlaps the first active part in the planar view of the piezoelectric body in the removing step. You may remove at least one part regarding the thickness direction of parts other than the said 1st active part in an area | region. According to this, in the case where the first active portion as described above is disposed so as to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body, the piezoelectric characteristics of the first active portion are almost desired. can do.
本発明の圧電アクチュエータは、厚み方向の一部に活性部を有し、且つ、前記活性部が平面視で圧力室と重なるように配置される圧電体と、前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を備えており、前記活性部は、前記圧電体の厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、前記圧電体の、平面視で前記活性部と重なる領域にある、前記活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部には、前記圧電体の平面視で前記活性部と重なる領域における中立面が、前記活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の厚み方向に関して前記活性部から離れた面側から凹んだ凹部が形成されている。 The piezoelectric actuator of the present invention, possess an active portion in a part of the thickness direction and the piezoelectric element wherein the active portion is Ru is disposed so as to overlap the pressure chambers in plan view, is bonded to one surface of the piezoelectric The active portion is arranged to be biased to one side with respect to the thickness direction of the piezoelectric body, and is in a region overlapping the active portion in plan view of the piezoelectric body, At least in part in the thickness direction of the portion other than the active portion, the neutral surface in the region overlapping with the active portion in a plan view of the piezoelectric body is positioned substantially at the center in the thickness direction of the active portion. A concave portion that is recessed from the surface side away from the active portion in the thickness direction of the piezoelectric body is formed.
本発明の圧電アクチュエータによると、製造工程において圧電体に振動板を押圧して接合するときに、圧電体の活性部には、中立面の一方の側の圧縮応力が生じる領域と、他方の側の引っ張り応力生じる領域とがほぼ同じ大きさとなる。これにより、活性部全体として圧電特性が低下した領域と、圧電特性が向上した領域とで、圧電特性の変動分を相殺することができ、活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。 According to the piezoelectric actuator of the present invention, when the diaphragm is pressed and joined to the piezoelectric body in the manufacturing process, the active portion of the piezoelectric body has a region where compressive stress is generated on one side of the neutral surface and the other side. The region where the tensile stress is generated on the side is almost the same size. As a result, the fluctuation of the piezoelectric characteristics can be canceled out between the area where the piezoelectric characteristics of the active part as a whole are reduced and the area where the piezoelectric characteristics are improved, and the piezoelectric characteristics of the active part can be made almost desired. it can.
本発明の液体移送装置は、圧力室が形成された流路ユニットに、前記圧力室内の液体を移送させるための圧電アクチュエータが接合された液体移送ヘッドと、前記圧電アクチュエータに電圧を印加する電圧印加手段と、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、厚み方向の一部に、平面視で前記圧力室の中央部分と重なる活性部を有する圧電体と、前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を備えており、前記活性部は、前記圧電体の厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、前記圧電体の、平面視で前記活性部と重なる領域にある、前記活性部以外の部分の厚み方向に関する一部には、前記圧電体の平面視で前記活性部と重なる領域における中立面が、前記活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の厚み方向に関して前記活性部から離れた面側から凹んだ凹部が形成されている。 The liquid transfer device of the present invention includes a liquid transfer head in which a piezoelectric actuator for transferring a liquid in the pressure chamber is joined to a flow path unit in which a pressure chamber is formed, and a voltage application for applying a voltage to the piezoelectric actuator. The piezoelectric actuator includes a piezoelectric body having an active portion overlapping a central portion of the pressure chamber in a plan view in a part in a thickness direction, and one surface of the piezoelectric body And the active portion is disposed on one side with respect to the thickness direction of the piezoelectric body, and the piezoelectric body overlaps the active portion in plan view. there, a portion relating to the thickness direction of the portion other than the active portion, such that the neutral plane in the region overlapping with the active portion in a plan view of the piezoelectric body is located substantially centrally about the thickness direction of the active portion , Recesses recessed from a remote side from said active portion with respect to the thickness direction of the piezoelectric body is formed.
活性部に圧縮応力が生じていると、電圧が印加されたときの収縮力が小さくなり、圧電層の圧電特性の低下を招いてしまう。本発明の液体移送装置によると、製造工程において圧電体に振動板を押圧して接合するときに、圧電体の活性部には、中立面の一方の側の圧縮応力が生じる領域と、他方の側の引っ張り応力が生じる領域がほぼ同じ大きさとなる。これにより、活性部全体として圧電特性が低下した領域と、圧電特性が向上した領域とで、圧電特性の変動分を相殺することができ、活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。 When compressive stress is generated in the active portion, the contraction force when a voltage is applied is reduced, and the piezoelectric characteristics of the piezoelectric layer are deteriorated. According to the liquid transfer device of the present invention, when the diaphragm is pressed and joined to the piezoelectric body in the manufacturing process, the active portion of the piezoelectric body includes a region where compressive stress is generated on one side of the neutral surface, and the other side. The regions where the tensile stress on the side of the side is generated are almost the same size. As a result, the fluctuation of the piezoelectric characteristics can be canceled out between the area where the piezoelectric characteristics of the active part as a whole are reduced and the area where the piezoelectric characteristics are improved, and the piezoelectric characteristics of the active part can be made almost desired. it can.
凹凸が生じている圧電層を振動板に押圧して接合したときに、第1活性部の圧縮応力が生じて圧電特性が低下した領域と、引っ張り応力が生じて圧電特性が向上した領域とで、第1活性部全体として圧電特性の変動分をほぼ相殺することができる。その結果、第1活性部の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。 When the piezoelectric layer with unevenness is pressed and bonded to the diaphragm, there are a region where the compressive stress of the first active portion is generated and the piezoelectric property is lowered, and a region where tensile stress is generated and the piezoelectric property is improved. As a whole, the fluctuation of the piezoelectric characteristics can be almost canceled out as the entire first active portion. As a result, the piezoelectric characteristics of the first active part can be made substantially desired.
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。図1は、本実施形態に係るプリンタの概略構成図である。図1に示すように、プリンタ1は、キャリッジ2、インクジェットヘッド3、搬送ローラ4などを備えている。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described. FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a printer according to the present embodiment. As shown in FIG. 1, the printer 1 includes a
キャリッジ2は、走査方向(図1の左右方向)に往復移動する。インクジェットヘッド3は、キャリッジ2の下面に取り付けられており、その下面に形成されたノズル15(図3参照)からインクを吐出する。搬送ローラ4は、記録用紙Pを紙送り方向(図1の手前方向)に搬送する。そして、プリンタ1においては、キャリッジ2とともに走査方向に往復移動するインクジェットヘッド3のノズル15から、記録用紙Pにインクが吐出されることにより、記録用紙Pに印刷が行われる。また、印刷が完了した記録用紙Pは、搬送ローラ4によって紙送り方向に排出される。
The
次に、インクジェットヘッド3について詳細に説明する。図2は、図1のインクジェットヘッドの分解斜視図である。図3は、図2のインクジェットヘッドの平面図である。図4(a)は、図3の部分拡大図である。図4(b)〜(d)は、それぞれ、図4(a)における、後述する下部圧電層40、中間圧電層41及び上部圧電層42の上面を示した図である。図5は、図4(a)のV−V線断面図である。図6は、図4(a)のVI−VI線断面図である。
Next, the
なお、図面を分かりやすくするため、図3、図4においては、後述する流路ユニット31の圧力室10及びノズル15を除くインク流路の図示を省略し、図3においては、圧電アクチュエータ32の下部電極43及び中間電極44の図示を省略している。また、図4(a)においては、ともに点線で図示すべき下部電極43及び中間電極44を、それぞれ二点鎖線及び一点鎖線で図示している。さらに、図4(b)〜(d)においては、それぞれ、後述する下部電極43、中間電極44及び上部電極45にハッチングを付している。また、図6においては、流路ユニット31の圧力室10よりも下の部分の図示を省略している。
In order to make the drawings easier to understand, in FIG. 3 and FIG. 4, the illustration of the ink flow path excluding the
図2〜図6に示すように、インクジェットヘッド3は、流路ユニット31と圧電アクチュエータ32とを有している。流路ユニット31は、複数のプレート21〜27が互いに積層されることによって、インク供給口9からインクが供給されるマニホールド流路11、及び、マニホールド流路11の出口からアパーチャ流路12を経て圧力室10に至り、さらに、圧力室10からディセンダ流路14を経てノズル15に至る複数の個別インク流路を有するインク流路が形成されている。そして、後述するように、圧電アクチュエータ32により、圧力室10内のインクに圧力が付与されると、圧力室10に連通するノズル15からインクが吐出される。
As shown in FIGS. 2 to 6, the
複数の圧力室10は、走査方向(図3の左右方向)を長手方向とする略楕円形の平面形状を有しており、紙送り方向(図3の上下方向)に沿って配列されて1つの圧力室列8を構成しており、このような圧力室列8が、走査方向に2列に配列されることによって1つの圧力室群7を構成している。さらに、このような圧力室群7が走査方向に沿って5つ配列されている。ここで、1つの圧力室群7に含まれる2列の圧力室列8を構成する圧力室10同士は、紙送り方向に関して互いにずれて配置されている。また、複数のノズル15も、複数の圧力室10と同様に配置されている。
The plurality of
そして、これら5つの圧力室群7のうち、図3の右側の2つを構成する圧力室10に対応するノズル15からはブラックのインクが吐出され、図3の左側の3つを構成する圧力室10に対応するノズル15からは、図3の右側に配列されているものから順に、イエロー、シアン、マゼンタのインクが吐出される。なお、インク流路の他の部分の構成については、従来のものと同様であるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。
Then, among these five
圧電アクチュエータ32は、振動板52、圧電体55、下部電極43(第2定電位電極)、中間電極44(第1定電位電極)、上部電極45(第1電極)及び接着剤60を有している。
The
振動板52は、ステンレス鋼などの金属材料からなり、複数の圧力室10を覆うように、流路ユニット31の上面に配置されている。この圧力室10内のインクと接触する振動板52は金属材料からなるため、インクが浸透しにくく、下部圧電層40に圧力室10内のインクが接触することを防止する。
The
圧電体55は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、下部圧電層40、中間圧電層41及び上部圧電層42が互いに積層されて形成されている。この圧電体55は、振動板52の上面に配置されている。下部圧電層40の、平面視で各中間電極44の対向部44aと重なる領域には、厚み方向に貫通した貫通孔40aが形成されている。また、中間圧電層41の、平面視で各中間電極44の対向部44aと重なる領域には、厚み方向に貫通した貫通孔41aが形成されている。圧電体55に貫通孔40a、41aが形成されていることで、圧電体55には厚み方向に関して後述する第1活性部R1から離れた面側から凹んだ凹部が形成される。さらに、下部圧電層40、中間圧電層41及び上部圧電層42の厚みは、それぞれ20μm程度となっている。
The
下部電極43は、下部圧電層40の上面に形成され、下部圧電層40と中間圧電層41との間に配置されており、平面視で各中間電極44の対向部44aと重なる領域を除いて、各圧力室群7に対応して、各圧力室群7を構成する2列の圧力室列8に沿って紙送り方向に延びて形成されている。また、図示しないが、紙送り方向に延びた部分同士は互いに接続されている。また、下部電極43は、圧電アクチュエータ32の上方に配置されたフレキシブルプリント基板(FPC)50を介してドライバIC51に接続されており、ドライバIC51により常にグランド電位(第2電位)に保持されている。
The
中間電極44は、中間圧電層41の上面に形成され、中間圧電層41と上部圧電層42との間に配置されており、圧力室群7毎に、それぞれ、複数の対向部44a及び接続部44b、44cを有している。複数の対向部44aは、紙送り方向に関する長さが圧力室10よりも短い略矩形の平面形状を有しており、複数の圧力室10の中央部分と対向するように配置されている。
The intermediate electrode 44 is formed on the upper surface of the intermediate
接続部44bは、紙送り方向に延びて、各圧力室群7を構成する2列の圧力室列8のうち、図4の右側に配置された圧力室列8を構成する複数の圧力室10に対応する複数の対向部44aの図4右側の端同士を接続している。接続部44cは、紙送り方向に延びて、各圧力室群7を構成する2列の圧力室列8のうち、図4の左側に配置された圧力室列8を構成する複数の圧力室10に対応する複数の対向部44aの図4左側の端同士を接続している。また、中間電極44は、FPC50を介してドライバIC51に接続されており、ドライバIC51により、常に、グランド電位とは異なる所定の電位(例えば、20V程度:第1電位)に保持されている。
The connecting portion 44b extends in the paper feeding direction, and among the two
複数の上部電極45は、上部圧電層42の上面(中間圧電層41と反対側の面)に形成され、複数の圧力室10に対応して、複数の圧力室10のほぼ全域と対向するように配置されており、紙送り方向に関する長さが中間電極44の対向部44aよりも長い、略矩形の平面形状を有している。また、上部電極45は、走査方向に関するノズル15と反対側の端における一部分が、走査方向に圧力室10と対向しない部分まで延びており、この部分がFPC50に接続される接続端子45aとなっている。また、上部電極45は、FPC50を介してドライバIC51に接続されており、グランド電位と上記所定の電位(例えば、20V)とをその電位が選択的に切り替えられる。
The plurality of
接着剤60は、絶縁材料からなり、中間電極44の対向部44aの下面、下部圧電層40の貫通孔40aの壁面、中間圧電層41の貫通孔41aの壁面及び振動板52の上面によって画定された空間内に充填されている。この接着剤60は、圧電体55と振動板52の接合時に押し出されて流れ込んだものであってもよいし、接合とは別にこの空間内に充填したものであってもよい。貫通孔40a、41aに接着剤60が充填されていることで、貫通孔40a、41aの壁面から露出している下部電極43と中間電極44の対向部44a間のショートを防止することができる。
The adhesive 60 is made of an insulating material, and is defined by the lower surface of the facing
上述したように、下部電極43、中間電極44及び上部電極45が配置されることにより、上部圧電層42における圧力室10の中央部分と対向する部分において、上部電極45と中間電極44とが対向することとなる。そして、中間電極44から上部電極45に向かって上向きに分極されていることで、この領域は第1活性部R1となっている。第1活性部R1は、圧電体55の厚み方向に関する一方側に偏って配置されている。
As described above, by arranging the
さらに、上部圧電層42及び中間圧電層41における圧力室10と対向する部分のうち、中間電極44と対向する部分よりも外周の部分(中間電極44と対向しない部分)において上部電極45と下部電極43とが対向することとなる。そして、上部電極45から下部電極43に向かって下向きに分極されていることで、この領域は、第2活性部R2となっている。
Further, in the upper
ここで、圧電アクチュエータ32の動作について説明する。まず、圧電アクチュエータ32がインクを吐出させる動作を行う前の待機状態においては、前述したように、下部電極43及び中間電極44が、それぞれ、常にグランド電位及び上記所定の電位(例えば、20V)に保持されているとともに、上部電極45の電位が予めグランド電位に保持されている。この状態では、上部電極45が中間電極44よりも低電位になっているとともに、下部電極43と同電位となっている。
Here, the operation of the
これにより、上部電極45と中間電極44との間に電位差が生じ、第1活性部R1にはその分極方向と同じ上向きの電界が作用し、第1活性部R1がこの電界と直交する水平方向に収縮する。これにより、上部圧電層42、中間圧電層41及び下部圧電層40の圧力室10と対向する部分が全体として圧力室10に向かって凸となるように変形する。この状態では、上部圧電層42、中間圧電層41及び下部圧電層40が変形していない水平な状態と比較して、圧力室10の容積が小さくなっている。
As a result, a potential difference is generated between the
そして、インクを吐出させるべく圧電アクチュエータ32を駆動させる際には、上部電極45の電位を、一旦、上記所定の電位に切り替える。上部電極45の電位を上記所定の電位に切り替えると、上部電極45が中間電極44と同電位となるとともに、下部電極43よりも高電位となる。これにより、第1活性部R1の上記収縮が元に戻る。そして、これと同時に、上部電極45と下部電極43との間に電位差が生じ、第2活性部R2にはその分極方向と同じ下向きの電界が発生し、第2活性部R2が水平方向に収縮する。これにより、上部圧電層42、中間圧電層41及び下部圧電層40が全体として、圧力室10と反対側に凸となるように変形し、圧力室10の容積が増加する。
When the
この後、上部電極45の電位をグランド電位に戻すと、前述したのと同様、上部圧電層42、中間圧電層41及び下部圧電層40の圧力室10と対向する部分が全体として圧力室10に向かって凸となるように変形し、圧力室10の容積が小さくなる。これにより、圧力室10内のインクの圧力が上昇し(圧力室10内のインクに圧力が付与され)、圧力室10に連通するノズル15からインクが吐出される。
Thereafter, when the potential of the
また、上述したようにして圧電アクチュエータ32を駆動させる場合、上部電極45の電位をグランド電位から所定の電位に切り替えたときには、第1活性部R1が収縮した状態から収縮前の状態に伸長すると同時に、第2活性部R2が収縮するため、第1活性部R1の伸長が第2活性部R2の収縮に一部吸収される。一方、上部電極45の電位を所定の電位からグランド電位に戻したときには、第1活性部R1が収縮するとともに、第2活性部R2が収縮前の状態まで伸長するため、第1活性部R1の収縮が第2活性部R2の伸長によって一部吸収される。
Further, when the
以上のことから、下部圧電層40、中間圧電層41及び上部圧電層42の圧力室10と対向する部分の変形が、他の圧力室10と対向する部分に伝達して当該他の圧力室10に連通するノズル15からのインクの吐出特性が変動してしまう、いわゆるクロストークが抑制される。
From the above, the deformations of the portions of the lower
次に、インクジェットヘッド3の製造方法について説明する。インクジェットヘッド3は、流路ユニット31と圧電アクチュエータ32を別々に作製し、この作製された流路ユニット31と圧電アクチュエータ32を接合することで製造される。
Next, a method for manufacturing the
(流路ユニット作製工程)
まず、流路ユニット31を構成する7枚のプレート21〜27に圧力室10やマニホールド流路11、ノズル15などのインク流路を構成する厚み方向に貫通した孔を形成する。これらの孔は、エッチングやレーザ加工などで形成する。そして、7枚のプレート21〜27を積層して加熱押圧しながら、各プレート間をそれぞれ接着剤で接合して、流路ユニット31を作製する。なお、7枚のプレート21〜27は、金属材料からなる場合などには、金属拡散接合などによって接合してもよい。
(Flow path unit manufacturing process)
First, holes penetrating in the thickness direction constituting the ink flow paths such as the
(圧電アクチュエータ作製工程)
図7は、圧電アクチュエータの製造過程を示す工程図であり、(a)は積層工程であり、(b)は除去工程であり、(c)は接合工程である。まず、圧電セラミックスからなり、あらかじめ焼成による収縮量を見込んで形成された、同じ外形の3枚のグリーンシートの一表面に、スクリーン印刷により上部電極45、中間電極44及び下部電極43をそれぞれ形成する。そして、図7(a)に示すように、下から下部電極43の形成されたグリーンシート、中間電極44の形成されたグリーンシート、上部電極45の形成されたグリーンシートの順に外形を合わせて積層し、この積層体を所定の温度で焼成し(積層工程)、圧電体55を形成する。このとき、上部電極45、中間電極44及び下部電極43が、圧電セラミックスよりも線膨張係数が大きい材料で形成されているため、焼成し、冷却後に、これらの線膨張係数の差による熱ひずみによって、下部圧電層40、中間圧電層41及び上部圧電層42には、圧縮応力が残留する。
(Piezoelectric actuator manufacturing process)
FIGS. 7A and 7B are process diagrams showing the manufacturing process of the piezoelectric actuator, where FIG. 7A is a stacking process, FIG. 7B is a removal process, and FIG. 7C is a joining process. First, the
そして、図7(b)に示すように、平面視で第1活性部R1と重なる領域にある第1活性部R1以外の、下部圧電層40及び中間圧電層41を下部圧電層40側(第1活性部R1から離れた面側)から除去し、貫通孔40a、41aを形成する(除去工程)。この除去方法としては、サンドブラストで下部圧電層40の表面に圧縮空気と混ざった研磨剤を吹き付けて、下部圧電層40及び中間圧電層41を削り取ることで除去する。このとき、各圧電層に比べて、電極は削り取りにくい。そこで、下部電極43を除去するときだけ吹き付け力を大きくして、それ以外の間は、電極は削れないが各圧電層は削ることが可能な吹き付け力にする。これにより、中間電極44が削り取られることなく、所望の部分だけ削り取って除去することができる。
Then, as shown in FIG. 7B, the lower
次に、図7(c)に示すように、圧電体55の下部圧電層40の表面に、振動板52を押圧して接着剤で接合して(接合工程)、圧電アクチュエータ32を製造する。このとき、接合時に押し出された接着剤60が、下部圧電層40及び中間圧電層41の貫通孔40a、41a内に充填される(充填工程)。つまり、接合工程とともに充填工程が行われる。なお、接合工程前にあらかじめ、下部圧電層40及び中間圧電層41の貫通孔40a、41a内に接着剤60を充填しておいてもよい。
Next, as shown in FIG. 7C, the
ここで、接合工程について詳細に説明する。図8は、接合工程の説明をするための概略図であり、(a)は圧電体の概略断面図であり、(b)は接合工程後のA部近傍の部分拡大図であり、(c)は接合工程後のB部近傍の部分拡大図である。積層工程において3枚のグリーンシートを積層した状態で焼成して作製された圧電体55には、図8(a)に示すように、凹凸やうねりが生じている場合がある。このように凹凸やうねりが生じた圧電体55を振動板52に押圧して接合すると、凹凸やうねりが矯正されるが、このとき、圧電層の中立面に対して、一方の側には圧縮応力が作用し、他方の側には引っ張り応力が作用する。
Here, the joining process will be described in detail. FIG. 8 is a schematic diagram for explaining the joining process, (a) is a schematic cross-sectional view of the piezoelectric body, (b) is a partially enlarged view in the vicinity of part A after the joining process, (c ) Is a partially enlarged view in the vicinity of part B after the joining step. As shown in FIG. 8A, the
このとき、仮に、下部圧電層40及び中間圧電層41に貫通孔40a、41aが形成されておらず、PZTが配置されている場合には、圧電体55の平面視で第1活性部R1と重なる領域が、振動板52と接合される側と反対側に凸となっていると、圧電体55と振動板52を押圧して接合することで、凸となっている領域は平坦になるが、中立面に対して凸となっている側に配置されている第1活性部R1には、圧縮応力が作用する。つまり、上述のグリーンシート焼成後の冷却における熱ひずみによる残留圧縮応力に、さらに圧縮応力が作用することになる。活性部に圧縮応力が作用していると、活性部の変形が拘束されることとなり、活性部の見かけ上の圧電特性が低下する。したがって、第1活性部R1には、グリーンシート焼成後の冷却における熱ひずみによる残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、その見かけ上の圧電特性が低下している。
At this time, if the lower
一方、圧電体55の平面視で第1活性部R1と重なる領域が、振動板52と接合される側に凸となっていると、圧電体55と振動板52を押圧して接合することで、凸となっている領域は平坦になるが、中立面に対して凸となっている側と反対側に配置されている第1活性部R1には、引っ張り応力が作用する。つまり、上述のグリーンシート焼成後の冷却における熱ひずみによる残留圧縮応力と、引っ張り応力が相殺されることとなる。したがって、第1活性部R1には、グリーンシート焼成後の冷却における熱ひずみによる残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、その見かけ上の圧電特性が向上している。以上より、第1活性部R1が、圧電体55の振動板52と接合される側に凸となっている領域に配置されているか、圧電体55の振動板52と接合される側と反対側に凸となっている領域に配置されているかによって、その見かけ上の圧電特性が異なることとなる。
On the other hand, when the region overlapping the first active portion R1 in a plan view of the
そこで、本実施形態においては、圧電体55の平面視で第1活性部R1と重なる領域にある第1活性部R1以外の、下部圧電層40及び中間圧電層41を除去している。これにより、この領域における中立面は、第1活性部R1の厚み方向に関するほぼ中央である。すると、圧電体55を振動板52に押圧して接合するときに、第1活性部R1には、圧縮応力が作用する領域と、引っ張り応力が作用する領域が均等に存在する。
Therefore, in the present embodiment, the lower
例えば、図8(a)のA部に示すように、第1活性部R1が圧電体55の振動板52と接合される側と反対側に凸となった部分に形成されている場合には、図8(b)に示すように、凹凸が矯正されると、中立面の振動板52と接合される側と反対側に圧縮応力が生じ、中立面の振動板52と接合される側に引っ張り応力が生じる。また、図8(a)のB部に示すように、第1活性部R1が圧電体55の振動板52と接合される側に凸となった部分に形成されている場合には、図8(c)に示すように、凹凸が矯正されると、中立面の振動板52と接合される側と反対側に引っ張り応力が生じ、中立面の振動板52と接合される側に圧縮応力が生じる。つまり、いずれの場合であっても、圧縮応力と引っ張り応力は、第1活性部R1の厚さ方向において、ほぼ同じ大きさの領域に作用している。
For example, as shown in part A of FIG. 8A, when the first active part R1 is formed on a part of the
ここで、第1活性部R1には、グリーンシート焼成後の冷却における熱ひずみによる残留圧縮応力のみが作用している。そして、第1活性部R1の圧縮応力を受ける領域は、上記圧縮残留応力に加えられ、残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、その見かけ上の圧電特性は低下する。一方、第1活性部R1の引っ張り応力を受ける部分は、上記残留圧縮応力と相殺され、残留圧縮応力のみが作用している場合に比べて、その見かけ上の圧電特性は向上する。 Here, only the residual compressive stress due to the thermal strain in the cooling after firing the green sheet acts on the first active part R1. And the area | region which receives the compressive stress of 1st active part R1 is added to the said compressive residual stress, and the apparent piezoelectric characteristic falls compared with the case where only the residual compressive stress is acting. On the other hand, the portion receiving the tensile stress of the first active portion R1 is offset with the residual compressive stress, and the apparent piezoelectric characteristics are improved as compared with the case where only the residual compressive stress is acting.
しかしながら、第1活性部R1全体として見ると、この見かけ上の圧電特性の低下と、向上を相殺させることとなり、第1活性部R1が図8(a)のC部に示すように、平坦な部分に形成されている場合と、その見かけ上の圧電特性はほぼ同じである。このように、第1活性部R1が圧電体55の振動板52と接合される側に凸となった部分に形成されていても、振動板52と接合される側と反対側に凸となった部分に形成されていても、あるいは、平坦な部分に形成されていても、第1活性部R1の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる。
However, when viewed as a whole of the first active part R1, this apparent decrease in piezoelectric characteristics and the improvement are offset, and the first active part R1 is flat as shown in part C of FIG. 8 (a). The apparent piezoelectric characteristics are almost the same as when formed in the portion. Thus, even if the first active portion R1 is formed on the portion of the
そして、圧電アクチュエータ32の振動板52を流路ユニット31のプレート21に接着剤などで接合することで、インクジェットヘッド3が完成する。
Then, the
次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。但し、前記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 examples in which various changes are made to the present embodiment will be described. However, components having the same configuration as in the above embodiment are given the same reference numerals and description thereof is omitted as appropriate.
本発明は、以下のような構成の圧電アクチュエータにも適用可能である。図9を参照して説明する。図9は、変形例1における圧電アクチュエータの断面図である。図9に示すように、圧電アクチュエータ150は、振動板52、2枚の圧電層140、141、複数の個別電極144及び共通電極145を有している。個別電極144は、圧電層140の上面であって、平面視で複数の圧力室10の略中央部と重なる位置に配置され、駆動電位とグランド電位の2種類の電位のうち、何れか一方の電位が選択的に付与される。共通電極145は、圧電層141の上面に形成され、常にグランド電位が付与される。
The present invention is also applicable to a piezoelectric actuator having the following configuration. This will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a cross-sectional view of the piezoelectric actuator in the first modification. As shown in FIG. 9, the
2枚の圧電層140、141は、本実施形態における圧電層41、42と同様にPZTを主成分とする圧電材料からなる。圧電層140は、予めその厚み方向に分極されており、個別電極144と共通電極145に挟まれた領域が活性部R10となっている。圧電層141は、振動板52に接合されている。また、圧電層141の平面視で個別電極144と重なる領域には、貫通孔141aが形成されており、貫通孔141a内には、接着剤60が充填されている。
The two
この圧電アクチュエータ150において、あるノズル15からインクを吐出させる場合には、このノズル15に対応する個別電極144に駆動電位を付与することで、この個別電極144とグランド電位に保持されている共通電極145との間に電位差が生じ、両者に挟まれた活性部R10に厚み方向に平行な電界が発生する。そして、厚み方向に分極された圧電層140は、電界の方向と直交する水平方向に収縮する。これによって、振動板52の圧力室10と対向する部分が圧力室10側に凸となるように変形する(ユニモルフ変形)。このとき、圧力室10の容積が減少することになり、その内部のインクの圧力が上昇し、圧力室104に連通するノズル15からインクが吐出される。
In the
このような圧電アクチュエータ150の圧電層140、141からなる圧電体を形成する場合にも、本実施形態と同様に2枚のグリーンシートに電極を積層して焼成して作製する。このとき、圧電体には焼成後の冷却によって圧縮応力が残留する。そして、圧電体の平面視で活性部R10と重なる部分、すなわち圧電層141の平面視で活性部R10と重なる部分を除去することで、活性部R10のほぼ中央が中立面となる。したがって、圧電体を振動板52に押圧して接合して凹凸やうねりが矯正されたときに、活性部R10の厚さ方向において、圧縮応力及び引っ張り応力が作用する領域はほぼ同じ大きさである。活性部R10全体として上記残留圧縮応力と振動板52と接合する際の圧縮応力により見かけ上の圧電特性が低下するのと、上記残留圧縮応力と振動板52と接合する際の引っ張り応力が相殺されて見かけ上の圧電特性が向上するのをほぼ相殺することができる。その結果、活性部R10の圧電特性をほぼ所望の特性にすることができる(変形例1)。
In the case of forming the piezoelectric body composed of the
また、駆動電位が付与される電極、グランド電位が付与される電極及び駆動電位とグランド電位のいずれかの電位が選択的に付与される電極の配置が、本実施形態とは異なる電極配置となることで、第1活性部及び第1活性部を面方向に挟む第2活性部の構成が異なる場合においても、圧電体の第1活性部以外の平面視で第1活性部と重なる部分を除去することで、圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域における中立面が第1活性部の中央となり、本発明の効果を奏する。以下、一例として図10〜12を参照して説明する。 In addition, the arrangement of the electrode to which the driving potential is applied, the electrode to which the ground potential is applied, and the electrode to which one of the driving potential and the ground potential is selectively applied is an electrode arrangement different from the present embodiment. Thus, even when the configurations of the first active part and the second active part sandwiching the first active part in the plane direction are different, the portion overlapping the first active part in plan view other than the first active part of the piezoelectric body is removed. By doing so, the neutral surface in the region overlapping the first active part in plan view of the piezoelectric body becomes the center of the first active part, and the effect of the present invention is exhibited. Hereinafter, an example will be described with reference to FIGS.
1)図10に示すように、第1活性部R20及び第2活性部R21が形成されている場合には、圧電体の一部である圧電層120の第1活性部R20と重なる部分を除去する(変形例2)。これにより、圧電体の平面視で第1活性部R20と重なる領域における中立面が第1活性部R20の中央に近づく。
1) As shown in FIG. 10, when the first active part R20 and the second active part R21 are formed, a portion overlapping the first active part R20 of the
2)図11に示すように、第1活性部R30及び第2活性部R31が形成されている場合には、圧電体の一部である圧電層130、131の第1活性部R30と重なる部分を除去する(変形例3)。これにより、圧電体の平面視で第1活性部R30と重なる領域における中立面が第1活性部R30の中央となる。
2) As shown in FIG. 11, when the first active portion R30 and the second active portion R31 are formed, the portions of the
3)図12に示すように、第1活性部R40及び第2活性部R41が形成されている場合には、圧電体の一部である圧電層140の第1活性部R40と重なる部分を除去する(変形例4)。これにより、圧電体の平面視で第1活性部R40と重なる領域における中立面が第1活性部R40の中央となる。
3) As shown in FIG. 12, when the first active part R40 and the second active part R41 are formed, a portion overlapping the first active part R40 of the
また、本実施形態においては、下部圧電層40の貫通孔40a及び中間圧電層41の貫通孔41aに、圧電体55と振動板52の接合時に押し出された接着剤60が充填されていたが、下部圧電層40の貫通孔40a及び中間圧電層41の貫通孔41aに、あらかじめ接着剤60を充填しておいてもよい。このとき、下部圧電層40の貫通孔40a及び中間圧電層41の貫通孔41aに、あらかじめ充填された接着剤60は、その剛性が低いため、下部圧電層40の貫通孔40a及び中間圧電層41の貫通孔41aを形成することで、その領域における中立面は、第1活性部R1のほぼ中央となる。
In the present embodiment, the through
また、下部圧電層40の貫通孔40a及び中間圧電層41の貫通孔41aに充填する充填剤は、絶縁材料であれば、接着剤に限らず、樹脂やセラミックスなどいかなる絶縁材料であってもよい。
Further, the filler filled in the through
さらに、本実施形態においては、除去工程で、圧電体55の第1活性部R1と重なる領域の、第1活性部R1以外の全ての部分を除去していたが、一部のみを除去してもよい。例えば、図13(a)に示すように、第1活性部R50が圧電体の一方の表面端部に形成されておらず、内部に形成されている場合には、圧電体155の第1活性部R50と重なる領域の、第1活性部R50以外の一部分を、圧電体155の厚み方向に関する第1活性部R50から離れている側から除去して、貫通孔155aを形成してもよい(変形例5)。これにより、圧電体155の平面視で第1活性部R50と重なる領域における中立面が第1活性部R50の中心を通るようになり、第1活性部R50全体として圧電体焼成時における残留圧縮応力と振動板52と接合する際の圧縮応力により見かけ上の圧電特性が低下するのと、圧電体焼成時における残留圧縮応力と振動板52と接合する際の引っ張り応力が相殺されて見かけ上の圧電特性が向上するのをほぼ相殺することができる。このとき、図13(b)に示すように、除去工程で、圧電体155の平面視で第1活性部R50と重なる領域における中立面が第1活性部R50の中心からずれるように、圧電体55の第1活性部R1と重なる領域の、第1活性部R1以外の一部のみを除去してもよい。
Furthermore, in the present embodiment, in the removal step, all the parts other than the first active part R1 in the region overlapping the first active part R1 of the
また、このとき、図14に示すように、圧電体155の第1活性部R50と重なる領域の、第1活性部R50以外の全ての部分を、圧電体155の厚み方向に関する両側から除去して、貫通孔155b、155cを形成してもよい(変形例6)。これでも、圧電体155の第1活性部R50と重なる領域における中立面は第1活性部R50の中心を通るようになり、第1活性部R50全体として圧電体焼成時における残留圧縮応力と振動板52と接合する際の圧縮応力により見かけ上の圧電特性が低下するのと、圧電体焼成時における残留圧縮応力と振動板52と接合する際の引っ張り応力が相殺されて見かけ上の圧電特性が向上するのをほぼ相殺することができる。
At this time, as shown in FIG. 14, all the portions other than the first active portion R50 in the region overlapping the first active portion R50 of the
また、本実施形態においては、第1活性部R1が厚み方向に関して圧電体55の振動板52から離れている側に形成されているため、振動板52側から圧電層を除去したが、第1活性部R1が圧電体55の厚み方向に関して振動板52に近い側に形成されている場合には、振動板52から離れた側から圧電層を除去すればよい。つまり、圧電体55の厚み方向に関して第1活性部R1から離れている側から圧電層を除去すればよい。
In the present embodiment, since the first active portion R1 is formed on the side away from the
また、本実施形態においては、圧電体の焼成後の冷却において、圧電体に圧縮応力が残留することについて説明したが、圧縮応力が残留するのは、これに限られない。圧電体と、圧電体よりも線膨張係数が大きい振動板を加熱し、押圧して熱硬化性樹脂によって加熱接合する場合であっても、接合後の冷却において、圧電体には圧縮応力が残留する。この場合であっても、上述した説明した例と同様に、圧電体の平面視で第1活性部と重なる領域の第1活性部以外の少なくとも一部を除去して、その領域の中立面が第1活性部の中央に近づくようすればよい。 Further, in the present embodiment, it has been described that the compressive stress remains in the piezoelectric body in the cooling after firing the piezoelectric body. However, the compressive stress remains not limited thereto. Even when a piezoelectric body and a diaphragm having a linear expansion coefficient larger than that of the piezoelectric body are heated, pressed and thermally bonded with a thermosetting resin, compressive stress remains in the piezoelectric body during cooling after bonding. To do. Even in this case, as in the above-described example, at least a part other than the first active portion of the region overlapping the first active portion in plan view of the piezoelectric body is removed, and the neutral surface of the region is removed. May approach the center of the first active part.
また、本実施形態においては、第1活性部を複数有する圧電体について説明したが、これには限られない。第1活性部が一つのみの場合であっても、上述の構成を採用することによって、第1活性部を所望の圧電特性とすることができる。 In the present embodiment, the piezoelectric body having a plurality of first active portions has been described. However, the present invention is not limited to this. Even when there is only one first active part, the first active part can have desired piezoelectric characteristics by adopting the above-described configuration.
また、圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータ及びその製造方法には限られず、所定の動部を駆動させるための圧電アクチュエータ及びその製造方法に本発明を適用することも可能である。また、ノズルからインク以外の液体を吐出する液体吐出ヘッドなど、圧力室内の液体に圧力を付与することによって圧力室を含む液体移送流路内の液体を移送する液体移送装置に本発明を適用することも可能である。 The present invention is not limited to the piezoelectric actuator that applies pressure to the liquid in the pressure chamber and the manufacturing method thereof, and the present invention can also be applied to a piezoelectric actuator that drives a predetermined moving portion and a manufacturing method thereof. Further, the present invention is applied to a liquid transfer device that transfers liquid in a liquid transfer channel including a pressure chamber by applying pressure to the liquid in the pressure chamber, such as a liquid discharge head that discharges liquid other than ink from a nozzle. It is also possible.
1 プリンタ
3 インクジェットヘッド
31 流路ユニット
32 圧電アクチュエータ
40a、41a 貫通孔
52 振動板
55 圧電体
R1 第1活性部
R2 第2活性部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1
Claims (8)
前記第1活性部は、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、
前記圧電体を形成する圧電体形成工程と、
前記圧電体の、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去する除去工程と、
前記圧電体と前記振動板を加熱し、押圧して接合する加熱接合工程と、を備えており、
前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域における中立面が、前記第1活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する前記一方側と反対側に配置された、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を前記第1活性部から離れた面側から除去することを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。 It has a first active portion in a part of the thickness direction and the piezoelectric element that will be arranged so as to overlap the pressure chamber first active portion in plan view, formed in larger material than the linear expansion coefficient of the piezoelectric And a diaphragm bonded to one surface of the piezoelectric body, and a method of manufacturing a piezoelectric actuator comprising:
The first active portion is arranged to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body,
A piezoelectric body forming step for forming the piezoelectric body;
A removing step of removing at least a part of the piezoelectric body in a thickness direction of a portion other than the first active portion in a region overlapping the first active portion in a plan view;
A heating and bonding step of heating and pressing the piezoelectric body and the diaphragm, and comprising:
In the removing step, the neutral surface of the piezoelectric body is such that a neutral surface in a region overlapping with the first active portion in a plan view of the piezoelectric body is located approximately in the center in the thickness direction of the first active portion. At least a part of the first active part in the thickness direction of the part other than the first active part in a region overlapping the first active part in a plan view disposed on the opposite side to the one side with respect to the thickness direction A method for manufacturing a piezoelectric actuator, wherein the piezoelectric actuator is removed from a surface side away from the part.
前記第1活性部は、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、
前記圧電体と前記電極を一体に焼成して形成する圧電体焼成工程と、
前記圧電体の、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去する除去工程と、
前記圧電体と前記振動板を押圧して接合する接合工程と、を備えており、
前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域における中立面が、前記第1活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の中立面に対して厚み方向に関する前記一方側と反対側に配置された、平面視で前記第1活性部と重なる領域にある前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を前記第1活性部から離れた面側から除去することを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。 It has a first active portion in a part of the thickness direction, and the first active portion and the piezoelectric body that will be arranged to overlap the pressure chambers in plan view, for imparting an electric field to the first active portion A method for manufacturing a piezoelectric actuator, comprising: an electrode made of a material having a larger linear expansion coefficient than the piezoelectric body; and a diaphragm bonded to one surface of the piezoelectric body,
The first active portion is arranged to be biased to one side in the thickness direction with respect to the neutral surface of the piezoelectric body,
A piezoelectric body firing step in which the piezoelectric body and the electrode are integrally fired;
A removing step of removing at least a part of the piezoelectric body in a thickness direction of a portion other than the first active portion in a region overlapping the first active portion in a plan view;
A bonding step of pressing and bonding the piezoelectric body and the diaphragm, and
In the removing step, the neutral surface of the piezoelectric body is such that a neutral surface in a region overlapping with the first active portion in a plan view of the piezoelectric body is located approximately in the center in the thickness direction of the first active portion. At least a part of the first active part in the thickness direction of the part other than the first active part in a region overlapping the first active part in a plan view disposed on the opposite side to the one side with respect to the thickness direction A method for manufacturing a piezoelectric actuator, wherein the piezoelectric actuator is removed from a surface side away from the part.
前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の全ての部分を除去することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The first active portion is formed at an end on one surface side in the thickness direction of the piezoelectric body,
In the removing step, in a region overlapping with the first active portion in plan view of the piezoelectric any of claims 1-3, characterized in that the removal of all portions other than the first active portion 1 A method for manufacturing the piezoelectric actuator according to Item.
一方の前記圧電層は、第1電位とそれと異なる第2電位が選択的に付与される第1電極と、前記第1電位が付与される第1定電位電極と、に挟まれており、
前記第1活性部は、前記一方の圧電層の前記第1電極と前記第1定電位電極との間に挟まれた領域から構成されており、
前記除去工程において、他方の前記圧電層の平面視で前記第1活性部と重なる領域を除去することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The piezoelectric body is composed of two stacked piezoelectric layers,
One of the piezoelectric layers is sandwiched between a first electrode to which a first potential and a second potential different from the first potential are selectively applied, and a first constant potential electrode to which the first potential is applied,
The first active part is composed of a region sandwiched between the first electrode and the first constant potential electrode of the one piezoelectric layer,
It said removing method for manufacturing a piezoelectric actuator according to any one of claims 1 to 4, characterized in that removing a region overlapping with the other of the piezoelectric layer of the first active portion in plan view of the.
前記第1活性部は、第1電位とそれと異なる第2電位が選択的に付与される第1電極と、前記第1電位が付与される第1定電位電極との間に挟まれた前記圧電体の一部分から構成され、
前記第2活性部は、前記第1電極と、前記第2電位が付与される第2定電位電極との間に挟まれた前記圧電体の一部分から構成されており、
前記除去工程において、前記圧電体の平面視で前記第1活性部と重なる領域にある、前記第1活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部を除去することを特徴とする
請求項1〜5のいずれか1項に記載の圧電アクチュエータの製造方法。 The piezoelectric body further includes a second active portion so as to sandwich the first active portion in the surface direction,
The first active portion includes the piezoelectric member sandwiched between a first electrode to which a first potential and a second potential different from the first potential are selectively applied, and a first constant potential electrode to which the first potential is applied. Composed of parts of the body,
The second active portion is composed of a part of the piezoelectric body sandwiched between the first electrode and a second constant potential electrode to which the second potential is applied,
2. The removal step includes removing at least a part of the portion other than the first active portion in a region overlapping the first active portion in a plan view of the piezoelectric body in a thickness direction. 6. A method for manufacturing a piezoelectric actuator according to claim 5 .
前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を備えており、
前記活性部は、前記圧電体の厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、
前記圧電体の、平面視で前記活性部と重なる領域にある、前記活性部以外の部分の厚み方向に関する少なくとも一部には、前記圧電体の平面視で前記活性部と重なる領域における中立面が、前記活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の厚み方向に関して前記活性部から離れた面側から凹んだ凹部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。 The active portion possess a part in the thickness direction and a piezoelectric body in which the active portion is Ru is disposed so as to overlap the pressure chambers in plan view,
A diaphragm bonded to one surface of the piezoelectric body,
The active portion is arranged to be biased to one side with respect to the thickness direction of the piezoelectric body,
At least a part in the thickness direction of the portion other than the active portion in the region overlapping the active portion in plan view of the piezoelectric body is a neutral surface in the region overlapping the active portion in plan view of the piezoelectric body. However, a concave portion that is recessed from the surface side away from the active portion in the thickness direction of the piezoelectric body is formed so as to be positioned substantially in the center in the thickness direction of the active portion.
前記圧電アクチュエータは、
厚み方向の一部に、平面視で前記圧力室の中央部分と重なる活性部を有する圧電体と、
前記圧電体の一表面に接合された振動板と、を備えており、
前記活性部は、前記圧電体の厚み方向に関する一方側に偏って配置されており、
前記圧電体の、平面視で前記活性部と重なる領域にある、前記活性部以外の部分の厚み方向に関する一部には、前記圧電体の平面視で前記活性部と重なる領域における中立面が、前記活性部の厚み方向に関するほぼ中央に位置するように、前記圧電体の厚み方向に関して前記活性部から離れた面側から凹んだ凹部が形成されていることを特徴とする液体移送装置。 A liquid transfer comprising: a liquid transfer head in which a piezoelectric actuator for transferring a liquid in the pressure chamber is joined to a flow path unit in which a pressure chamber is formed; and a voltage applying means for applying a voltage to the piezoelectric actuator. A device,
The piezoelectric actuator is
A piezoelectric body having an active portion overlapping a central portion of the pressure chamber in a plan view in a part of the thickness direction;
A diaphragm bonded to one surface of the piezoelectric body,
The active portion is arranged to be biased to one side with respect to the thickness direction of the piezoelectric body,
A part of the piezoelectric body in a region overlapping with the active part in a plan view has a neutral surface in a region overlapping with the active part in a plan view of the piezoelectric body. The liquid transfer device is characterized in that a concave portion that is recessed from the surface side away from the active portion in the thickness direction of the piezoelectric body is formed so as to be positioned substantially in the center in the thickness direction of the active portion.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009081289A JP5240001B2 (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009081289A JP5240001B2 (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2010232604A JP2010232604A (en) | 2010-10-14 |
JP5240001B2 true JP5240001B2 (en) | 2013-07-17 |
Family
ID=43048108
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2009081289A Active JP5240001B2 (en) | 2009-03-30 | 2009-03-30 | Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5240001B2 (en) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6107520B2 (en) * | 2013-07-31 | 2017-04-05 | ブラザー工業株式会社 | Piezoelectric actuator and liquid ejection device |
JP6264801B2 (en) * | 2013-09-17 | 2018-01-24 | ブラザー工業株式会社 | Piezoelectric actuator and method for manufacturing piezoelectric actuator |
US10022968B2 (en) * | 2013-10-28 | 2018-07-17 | Illinois Tool Works Inc. | Printing plate assembly and method for an ink jet print head assembly |
JP6127993B2 (en) * | 2014-01-30 | 2017-05-17 | ブラザー工業株式会社 | Piezoelectric actuator |
JP6224499B2 (en) * | 2014-03-26 | 2017-11-01 | 京セラ株式会社 | Piezoelectric element, liquid discharge head using the same, and recording apparatus |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3486913B2 (en) * | 1992-12-16 | 2004-01-13 | セイコーエプソン株式会社 | Inkjet head |
JP3575239B2 (en) * | 1997-08-05 | 2004-10-13 | ブラザー工業株式会社 | Ink jet head and method of manufacturing the same |
JPH11248464A (en) * | 1998-03-02 | 1999-09-17 | Murata Mfg Co Ltd | Piezoelectric oscillator and manufacture thereof |
JP2933608B1 (en) * | 1998-05-14 | 1999-08-16 | 新潟日本電気株式会社 | Ink jet head and method of manufacturing the same |
JP4202467B2 (en) * | 1998-07-10 | 2008-12-24 | セイコーエプソン株式会社 | Actuator device, ink jet recording head, and ink jet recording device |
JP2000246888A (en) * | 1999-02-26 | 2000-09-12 | Seiko Epson Corp | Ink jet recording head and ink jet recorder |
JP4039094B2 (en) * | 2001-03-30 | 2008-01-30 | ブラザー工業株式会社 | Piezoelectric actuator and droplet ejection device |
JP3801057B2 (en) * | 2002-01-30 | 2006-07-26 | ブラザー工業株式会社 | Piezoelectric transducer and liquid droplet ejecting apparatus using the same |
JP2006076128A (en) * | 2004-09-09 | 2006-03-23 | Fuji Xerox Co Ltd | Inkjet recording head |
JP4539708B2 (en) * | 2007-11-02 | 2010-09-08 | エプソントヨコム株式会社 | Piezoelectric vibrating piece, piezoelectric vibrator and acceleration sensor |
-
2009
- 2009-03-30 JP JP2009081289A patent/JP5240001B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2010232604A (en) | 2010-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4596030B2 (en) | Piezoelectric actuator, liquid transfer device, and method of manufacturing piezoelectric actuator | |
JP4788764B2 (en) | Piezoelectric actuator and liquid transfer device | |
JP2011212865A (en) | Piezoelectric actuator | |
JP5240001B2 (en) | Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid transfer device | |
US7854498B2 (en) | Piezoelectric actuator | |
JP4973377B2 (en) | Liquid transfer device and method for manufacturing liquid transfer device | |
US7465038B2 (en) | Liquid transporting apparatus and method of manufacturing liquid transporting apparatus | |
US7527362B2 (en) | Ink-jet having an arrangement to suppress variations in ink ejection | |
JP5012625B2 (en) | Liquid transfer device and piezoelectric actuator | |
JP2011167875A (en) | Piezoelectric actuator and method of manufacturing the same | |
JP4924341B2 (en) | Liquid transfer device | |
US7679269B2 (en) | Liquid transporting apparatus and piezoelectric actuator | |
JP4973646B2 (en) | Method for manufacturing liquid transfer device and method for manufacturing piezoelectric actuator | |
JP5061457B2 (en) | Liquid transfer device and manufacturing method thereof | |
JP4930390B2 (en) | Liquid transfer device | |
US7731340B2 (en) | Liquid jetting head and method for producing the same | |
JP6187104B2 (en) | Liquid ejection device | |
JP5388834B2 (en) | Liquid discharge head and recording apparatus using the same | |
JP4687083B2 (en) | Liquid transfer device | |
JP4760192B2 (en) | Inkjet printer head | |
JP6191983B2 (en) | Piezoelectric actuator manufacturing method, piezoelectric actuator, and liquid ejection device | |
JP5228842B2 (en) | Method for manufacturing piezoelectric actuator | |
JP5423252B2 (en) | Method for manufacturing piezoelectric actuator and method for manufacturing liquid transfer device | |
JP6107312B2 (en) | Liquid ejection device | |
JP4831186B2 (en) | Method for manufacturing liquid transfer device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20121122 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20121127 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130123 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20130305 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20130318 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20160412 Year of fee payment: 3 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Ref document number: 5240001 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |