JP5552825B2 - アクチュエータ、液滴噴射ヘッド及びその製造方法、並びに液滴噴射装置 - Google Patents
アクチュエータ、液滴噴射ヘッド及びその製造方法、並びに液滴噴射装置 Download PDFInfo
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Description
第1の面を有する基板と、
前記第1の面において、第1の方向に延び、前記第1の方向と交差する第2の方向において互いに隣り合うように設けられた複数の第1の導電層と、
複数の前記第1の導電層の少なくとも一部を、それぞれ覆うように形成された第1の部分と、前記第1の部分以外の第2の部分と、を有する、圧電体層と、
前記第1の面と直交する方向から見て、前記第1の導電層の少なくとも一部とオーバーラップし、かつ、複数の前記第1の部分を連続して覆うように、前記第2の方向に沿って延びる第3の部分と、前記第3の部分と電気的に接続し、前記圧電体層の前記第2の部分の上に形成され、前記第1の方向において延びる第4の部分と、を有する第2の導電層と、
前記第2の導電層の前記第4の部分の上に形成され、前記第1の方向に延びる第5の部分を有する、第1リード配線と、
前記第1リード配線の少なくとも一部を覆うように形成された保護膜と、
を含み、
前記圧電体層は、前記第1の方向に延び、前記第2の方向において互いに隣り合うように設けられた複数の第1の開口部を有し、
前記圧電体層の前記第1の部分は、前記第1の開口部に挟まれた部分である。
前記第2の導電層の前記第3の部分は、前記圧電体層の前記第2の部分の一部を更に覆い、
前記第1リード配線は、前記第5の部分と電気的に接続し、前記第2の部分の上の前記第3の部分の上に形成され、前記第2の方向に延びる第6の部分をさらに有し、
前記第6の部分も、前記保護膜によって覆われていてもよい。
前記圧電体層の前記第2の部分は、前記第1の導電層の一部を露出させる第2の開口部を有し、
前記第2の開口部内において前記第1の導電層と電気的に接続する第2リード配線が形成され、
前記保護膜は、前記第2リード配線の一部を、さらに覆っていてもよい。
前記保護膜は、前記第3の部分の一部を開口させる第3の開口部を有し、
前記第1の導電層と前記第2の導電層とによって挟まれた前記圧電体層の前記第1の部分を、駆動領域とし、
前記第3の開口部によって、前記保護膜から露出する前記第3の部分の一部を、第7の部分とするとき、
前記第7の部分の前記第1の方向における両端部は、前記第2の方向へ延び、前記第1の面と直交する方向から見て、複数の前記駆動領域と連続してオーバーラップしていてもよい。
前記基板の前記第1の面と、前記圧電体層の前記第2の部分との間に、導電材料からなる下地層が形成されていてもよい。
前記保護膜の材質は、酸化物材料、窒化物材料、感光性樹脂材料および有機−無機ハイブリット材料の少なくとも1つからなっていてもよい。
第1の面を有する基板を準備する工程と、
前記第1の面において、第1の方向に延び、前記第1の方向と交差する第2の方向において互いに隣り合うように設けられた複数の第1の導電層を形成する工程と、
複数の前記第1の導電層の少なくとも一部を、それぞれ覆うように形成された第1の部分と、前記第1の部分以外の第2の部分と、を有する、圧電体層を形成する工程と、
前記第1の面と直交する方向から見て、前記第1の導電層の少なくとも一部とオーバーラップし、かつ、複数の前記第1の部分を連続して覆うように、前記第2の方向に沿って延びる第3の部分と、前記第3の部分と電気的に接続し、前記圧電体層の前記第2の部分の上に形成され、前記第1の方向において延びる第4の部分と、を有する第2の導電層を形成する工程と、
前記第2の導電層の前記第4の部分の上に形成され、前記第1の方向に延びる第5の部分を有する、第1リード配線を形成する工程と、
前記第1リード配線の少なくとも一部を覆うように形成された保護膜を形成する工程と、
を含み、
前記圧電体層は、前記第1の方向に延び、前記第2の方向において互いに隣り合うように設けられた複数の第1の開口部を有し、
前記圧電体層の前記第1の部分は、前記第1の開口部に挟まれた部分である。
上記のアクチュエータの製造方法によってアクチュエータを形成する工程と、
前記基板の前記第2の面において、複数の前記第1の導電層とそれぞれオーバーラップする圧力室を有する流路形成板を形成する工程と、
をさらに含む。
以下、図面を参照して、本実施形態に係るアクチュエータおよび液滴噴射ヘッドについて説明する。
以下、図面を参照して、本実施形態に係るアクチュエータ200および液滴噴射ヘッド300の製造方法について説明する。
次に、本実施形態に係る液体噴射装置について説明する。本実施形態に係る液体噴射装置は、本発明に係る液滴噴射ヘッド300を有する。ここでは、本実施形態に係る液体噴射装置1000がインクジェットプリンターである場合について説明する。図11は、本実施形態に係る液体噴射装置1000を模式的に示す斜視図である。
15 可動領域、16 不動領域、20 流路形成板、21 圧力室、21a 領域、
22 壁部、22a 領域、23 供給路、23a 領域、24 連通路、
24a 領域、25 リザーバ、25a 領域、30 ノズル板、
31 ノズル孔、40 第1の導電層、41 下地層、50 圧電体層、
50a 保護層、50b 圧電体層、50c 中間チタン層、51 第1の部分、
52 第2の部分、52a 第2の部分、52b 第2の部分、52c 第2の部分、
53 面、54 側面、55 駆動領域、56 開口部、57 開口部、
60 第2の導電層、60a 導電層、60b 導電層、61 第3の部分、
62 第4の部分、65 第7の部分、70 第1リード配線、71 第5の部分、
72 第6の部分、80 保護膜、81 開口部、90 封止板、91 封止領域、
92 開口部、100 圧電素子、110 第1の方向、120 第2の方向、
200 アクチュエータ、300 液滴噴射ヘッド、1000 液体噴射装置、
1010 駆動部、1020 装置本体、1021 トレイ、1022 排出口、
1030 ヘッドユニット、1031 インクカートリッジ、1032 キャリッジ、
1041 キャリッジモータ、1042 往復動機構、1043 タイミングベルト、1044 キャリッジガイド軸、1050 給紙部、1051 給紙モータ、
1052 給紙ローラ、1060 制御部、1070 操作パネル
Claims (10)
- 圧電素子を設ける第1の面と前記第1の面の反対側であり流路形成板を設ける第2の面とを有する基板と、
前記第1の面において、第1の方向に延び、前記第1の方向と交差する第2の方向に設けられた複数の第1の導電層と、
前記第2の面において、前記流路形成板に前記圧電素子が変形することにより体積が変化する圧力室と、
前記圧力室とオーバーラップする領域で複数の前記第1の導電層の少なくとも一部をそれぞれ覆うように形成された第1の部分と、少なくとも前記第1の方向において前記第1の部分を挟むように設けられた第2の部分と、を有する、圧電体層と、
前記第1の面と直交する方向から見て、前記第1の導電層の少なくとも一部とオーバーラップし、かつ、複数の前記第1の部分を連続して覆うように、前記第2の方向に沿って延びる第3の部分と、前記第3の部分と電気的に接続し、前記圧電体層の前記第2の部分の上に形成され、前記第1の方向において延びる第4の部分と、を有する第2の導電層と、
前記第2の導電層の前記第4の部分の上に形成され、前記第1の方向に延びる第5の部分を有する、第1リード配線と、
前記第1リード配線の少なくとも一部を覆うように形成された保護膜と、
を含む、アクチュエータ。
- 請求項1において、
前記第2の導電層の前記第3の部分は、前記圧電体層の前記第2の部分の一部を更に覆い、
前記第1リード配線は、前記第5の部分と電気的に接続し、前記第2の部分の上の前記第3の部分の上に形成され、前記第2の方向に延びる第6の部分をさらに有し、
前記第6の部分も、前記保護膜によって覆われる、アクチュエータ。 - 請求項1または2において、
前記圧電体層の前記第2の部分は、前記第1の導電層の一部を露出させる第2の開口部を有し、
前記第2の開口部内において前記第1の導電層と電気的に接続する第2リード配線が形成され、
前記保護膜は、前記第2リード配線の一部を、さらに覆う、アクチュエータ。 - 請求項1から3のいずれか1項において、
前記保護膜は、前記第3の部分の一部を開口させる第3の開口部を有し、
前記第1の導電層と前記第2の導電層とによって挟まれた前記圧電体層の前記第1の部分を、駆動領域とし、
前記第3の開口部によって、前記保護膜から露出する前記第3の部分の一部を、第7の部分とするとき、
前記第7の部分の前記第1の方向における両端部は、前記第2の方向へ延び、前記第1の面と直交する方向から見て、複数の前記駆動領域と連続してオーバーラップする、アクチュエータ。 - 請求項1から4のいずれか1項において、
前記基板の前記第1の面と、前記圧電体層の前記第2の部分との間に、導電材料からなる下地層が形成された、アクチュエータ。 - 請求項1から5のいずれか1項において、
前記保護膜の材質は、酸化物材料、窒化物材料、感光性樹脂材料および有機−無機ハイブリット材料の少なくとも1つからなる、アクチュエータ。 - 請求項1から6のいずれか1項に記載のアクチュエータを含む、液滴噴射ヘッド。
- 請求項7に記載の液滴噴射ヘッドを含む、液滴噴射装置。
- 圧電素子を設ける第1の面と前記第1の面の反対側であり流路形成板を設ける第2の面とを有する基板を準備する工程と、
前記第1の面において、第1の方向に延び、前記第1の方向と交差する第2の方向に設けられた複数の第1の導電層を形成する工程と、
前記第2の面において、前記流路形成板に前記圧電素子が変形することにより体積が変化する圧力室を形成する工程と、
前記圧力室とオーバーラップする領域で複数の前記第1の導電層の少なくとも一部をそれぞれ覆うように形成された第1の部分と、少なくとも前記第1の方向において前記第1の部分を挟むように設けられた第2の部分と、を有する、圧電体層を形成する工程と、
前記第1の面と直交する方向から見て、前記第1の導電層の少なくとも一部とオーバーラップし、かつ、複数の前記第1の部分を連続して覆うように、前記第2の方向に沿って延びる第3の部分と、前記第3の部分と電気的に接続し、前記圧電体層の前記第2の部分の上に形成され、前記第1の方向において延びる第4の部分と、を有する第2の導電層を形成する工程と、
前記第2の導電層の前記第4の部分の上に形成され、前記第1の方向に延びる第5の部分を有する、第1リード配線を形成する工程と、
前記第1リード配線の少なくとも一部を覆うように形成された保護膜を形成する工程と、
を含む、アクチュエータの製造方法。 - 請求項9に記載されたアクチュエータの製造方法によってアクチュエータを形成する工程を含む、液滴噴射ヘッドの製造方法。
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