JP6179244B2

JP6179244B2 - 液体吐出装置の製造方法、圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出装置

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Publication number: JP6179244B2
Application number: JP2013158041A
Authority: JP
Inventors: 関口　恭裕; 恭裕関口
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2013-07-30
Filing date: 2013-07-30
Publication date: 2017-08-16
Anticipated expiration: 2033-07-30
Also published as: JP2015027761A

Description

本発明は、液体を吐出する液体吐出装置の製造方法、液体吐出装置などに用いられる圧電アクチュエータの製造方法、及び、液体吐出装置に関する。

特許文献１に記載の積層圧電セラミックス素子は、積層セラミックス薄板と外部電極とを備えている。積層セラミックス薄板は、圧電セラミックス層と内部電極層とが、積層セラミックス薄板の面方向に沿った所定方向に交互に配列された構造となっている。また、積層セラミックス薄板は、内部電極層が上記所定方向におけるインクチャンネルの中央部と重なり、この内部電極層の両側に配置された２つの圧電セラミックス層が、インクチャンネルの中央部よりも外側の部分と重なるように、インクチャンネルが形成された流路ユニットに接合されている。外部電極は、積層セラミックス薄板の上面及び下面に、上記２つの圧電セラミックス層にまたがるように配置されている。これにより、上記２つの圧電セラミックス層は、２つの外部電極に厚み方向から挟まれている。また、上記２つの圧電セラミックス層のうち、一方の圧電セラミックス層と他方の圧電セラミックス層とは、上記所定方向と平行に互いに逆向きに分極されている。

そして、特許文献１に記載の積層圧電セラミックス素子では、積層セラミックス薄板の下面に配置された外部電極と、積層セラミックス薄板の上面に配置された外部電極との間に駆動電圧を印加すると、これらの外部電極に挟まれた２つの圧電セラミックス層が、圧電滑り変形することで、積層セラミックス薄板のインクチャンネルと重なる部分が、全体としてインクチャンネル側に凸となるように変形する。これにより、インクチャンネル内のインクの圧力が上昇し、インクチャンネルにつながるノズルからインクが吐出される。

また、特許文献１では、このような積層圧電セラミックス素子を製造するために、まず、圧電セラミックス層を形成する板状体と、内部電極を形成する板状体とが交互に積層された積層セラミックスを作製する。次に、積層セラミックスを板状体の積層方向に切断することで、積層セラミックスから積層セラミックス薄板を切り出す。次に、切り出した積層セラミックス薄板の内部電極層間に電圧を印加することによって、各圧電セラミックス層を分極させる。そして、圧電セラミックス層の分極後、積層セラミックス薄板の上面及び下面に外部電極を形成する。

特開平３−１２８２５２号公報

ここで、特許文献１に記載の積層圧電セラミックス素子を製造するために、上述したように、圧電セラミックス層と内部電極層とが交互に配列された積層セラミックス薄板を作製し、内部電極層間に電圧を印加することで、圧電セラミックス層を面方向と平行に分極させている。しかしながら、このような積層セラミックス薄板を作製するためには、上述したように、圧電セラミックス層となる板状体と内部電極層となる板状体とが交互に積層された積層セラミックスを作製し、積層セラミックスから積層セラミックス薄板を切り出すといった工程が必要となり、積層圧電セラミックス素子の製造工程が煩雑なものとなってしまう。

本発明の目的は、簡単な工程で、面方向と平行に分極された圧電アクチュエータを備えた液体吐出装置を製造可能な液体吐出装置の製造方法、簡単な工程で、面方向と平行に分極された圧電アクチュエータを製造可能な圧電アクチュエータの製造方法、及び、簡単な工程で製造可能な、面方向と平行に分極された圧電アクチュエータを備えた液体吐出装置を提供することである。

第１の発明に係る液体吐出装置の製造方法は、所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、前記駆動装置が、駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、前記圧電アクチュエータが、前記複数の圧力室を覆う圧電層と、前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第１面に前記配列方向に配列された複数の第１電極と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第１面と反対側の面となる第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と重なる複数の第２電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、前記圧電層の前記第１電極と前記第２電極とに挟まれた複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、前記分極工程の後、前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、前記分極工程において、互いに重なる前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させ、前記接続工程において、各電極組について、第１電極及び前記第２電極のうち、一方の電極を前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記定電位保持端子と接続する。

第８の発明に係る液体吐出装置の製造方法は、所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、前記駆動装置が、駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、定電位に保持された定電位保持端子と、を有し、前記圧電アクチュエータが、前記複数の圧力室を覆う圧電層と、前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第１面に前記配列方向に配列された複数の第１電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、前記圧電層の前記複数の第１電極と重なる複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、前記分極工程の後、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第１面と反対側の面となる第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と重なる複数の第２電極を形成する電極形成工程と、前記電極形成工程の後、前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、前記分極工程において、各第１電極について、それぞれ、その第１電極よりも前記配列方向の一方側に配置された前記第１電極と、他方側に配置された前記第１電極との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各第１電極と重なる部分を前記配列方向に分極させ、前記接続工程において、前記圧電層を挟む前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、各電極組について、第１電極及び前記第２電極のうち、一方の電極を前記駆動装置の前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記駆動装置の前記定電位保持端子と接続する。

第９の発明に係る圧電アクチュエータの製造方法は、圧電層と、前記圧電層の第１面に所定の配列方向に配列された複数の第１電極と、前記圧電層の前記第１面と反対側の第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と対向する複数の第２電極と、を備え、前記圧電層の前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に配列された圧電アクチュエータの製造方法であって、前記圧電層と、前記複数の第１電極と、前記複数の第２電極とを含む構造体を形成する構造体形成工程と、前記圧電層の前記複数の部分を前記配列方向に分極させる分極工程と、を備え、前記分極工程において、互いに重なる前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させる。

第１０の発明に係る液体吐出装置は、所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、前記圧電アクチュエータは、前記複数の圧力室を覆う圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面に前記配列方向に配列された複数の第１電極と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と対向する複数の第２電極と、を備え、前記圧電層の前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に分極され、前記駆動装置は、駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、前記圧電層を挟む前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、各電極組における前記第１電極及び前記第２電極のうち一方の電極と、前記駆動信号出力端子とが接続され、各電極組における前記第１電極及び前記第２電極のうち他方の電極と、前記定電位保持端子とが接続され、前記複数の第１電極が、前記圧電層に形成されたスルーホールを介して前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に引き出され、隣接する２つの前記電極組が、１つの前記圧力室と重なり、前記圧電アクチュエータが、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組のうち、前記一方の電極組をそれぞれ構成する複数の第１電極、及び、前記他方の電極組をそれぞれ構成する複数の第２電極を互いに導通させる第１導通部と、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組における、前記他方の前記電極組を構成する前記第１電極と、前記一方の前記電極組を構成する前記第２電極とをそれぞれ導通させる複数の第２導通部と、をさらに備え、前記第１導通部と前記定電位保持端子とが接続されている。
第１１の発明に係る液体吐出装置は、圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、前記圧電アクチュエータは、前記圧力室を覆う圧電層と、前記圧電層の前記圧力室側の面に配置された第１電極と、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、前記第１電極と対向する第２電極と、を備え、前記圧電層の前記第１電極と前記第２電極とに挟まれた部分が、前記圧電層の面方向と平行な分極方向に分極され、前記駆動装置は、駆動信号を出力するための駆動信号出力端子と、定電位に保持される定電位保持端子と、を備え、前記第１電極及び前記第２電極のうち一方の電極が、前記駆動信号出力端子とが接続された駆動電極であり、前記第１電極及び前記第２電極のうち他方の電極が、前記定電位保持端子とが接続された定電位電極であり、前記圧力室は、前記分極方向における両端である第１端と第２端とを有し、前記分極方向における前記駆動電極の中心が、前記分極方向における前記圧力室の中心と、前記第１端の間に位置し、前記駆動電極は、前記分極方向における前記駆動電極の中心と前記第２端との間に位置する端である第３端を有し、前記分極方向において、前記圧力室の前記第２端と、前記駆動電極の前記第３端との間には、前記駆動信号出力端子と接続された電極が配置されていない。

これらの発明によると、駆動信号出力端子及び定電位保持端子と接続され、圧電アクチュエータを駆動させるための電極となる第１、第２電極を用いて、圧電層の各電極対に挟まれた部分を配列方向に分極させることができる。したがって、圧電層の内部に分極専用の電極を形成する工程等を省略することができ、液体吐出装置や圧電アクチュエータの製造工程を簡単にすることができる。また、第１の発明では、分極時に１つの電極組を構成する第１電極と前記第２電極とが同電位となるため、圧電層の分極させるべき部分に確実に配列法の電界が発生し、また、圧電層の電極組に挟まれた部分が、圧電層の厚み方向に分極されてしまうことがない。また、第１０の発明では、複数の第１、第２電極が互いに導通していない状態で圧電層の各電極組に挟まれた部分を分極させた後に、圧電層の第２面に第１導通部を形成して、複数の第１電極及び複数の第２電極のうち、定電位電極となる電極同士を導通させ、第１導通部を定電位保持端子に接続するため、定電位電極と定電位保持端子との接続とを接続する配線の数が少なくなり、定電位電極と定電位保持端子との接続を簡単に行うことができる。

本発明の実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図１のインクジェットヘッドの平面図である。（ａ）が図２の圧電層の上面の図であり、（ｂ）が図２のインク分離層の上面の図である。（ａ）が図２のＡ−Ａ線断面図であり、（ｂ）が図２のＢ−Ｂ線断面図である。図２のＶ−Ｖ線断面図であり、（ａ）が駆動していない状態、（ｂ）が駆動状態を示している。圧電アクチュエータとＣＯＦとの接続関係を示す図である。インクジェットヘッドの製造工程を示す工程図である。図７（ａ）の状態での図３（ａ）相当の図である。図７（ｂ）〜（ｄ）の状態における、電極へのパッドの接触させ方を示す図であり、（ａ）図４（ａ）相当の図、（ｂ）が図４（ｂ）相当の図である。変形例１の図７相当の図である。変形例２の図３相当の図である。変形例２の図２相当の図である。変形例３の図２相当の図である。変形例３の図５相当の図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１に示すように、本実施の形態に係るプリンタ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。キャリッジ２は、走査方向に延びた２本のガイドレール５に支持され、ガイドレール５に沿って走査方向に往復移動する。なお、以下では、図１に示すように走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。インクジェットヘッド３は、キャリッジ２に搭載され、その下面に形成された複数のノズル１５からインクを吐出させる。搬送ローラ４は、走査方向と直交する搬送方向におけるキャリッジ２の両側に配置され、記録用紙Ｐを搬送方向に搬送する。そして、プリンタ１では、搬送ローラ４により記録用紙Ｐを搬送方向に搬送しつつ、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からインクを吐出させることによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。

次に、インクジェットヘッド３について詳細に説明する。インクジェットヘッド３は、図２〜図６に示すように、流路ユニット２１と圧電アクチュエータ２２とを備えている。

流路ユニット２１は、ステンレスなどの金属材料からなる４枚のプレート３１〜３３と、ポリイミドなどの合成樹脂材料、あるいは、プレート３１〜３３と同様の金属材料からなるプレート３４とが、互いに積層されることによって形成されている。

プレート３１には、複数の圧力室１０が形成されている。圧力室１０は、走査方向を長手方向とする略矩形の平面形状を有している。また、複数の圧力室１０は、搬送方向に配列されることによって、圧力室列９を形成し、プレート３１には、２つの圧力室列９が走査方向に配列されている。プレート３２には、複数の圧力室１０の走査方向における外側の端部と重なる部分に、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔１２が形成されている。また、プレート３２には、複数の圧力室１０の走査方向における内側の端部と重なる部分に、略円形の平面形状を有する複数の貫通孔１３が形成されている。

プレート３３には、２本のマニホールド流路１１が形成されている。２本のマニホールド流路１１は、２つの圧力室列９を形成する複数の圧力室１０にまたがって走査方向に延び、各圧力室列９を形成する複数の圧力室１０の、走査方向における貫通孔１２側の略半分と重なっている。また、２本のマニホールド流路１１は、搬送方向下流側の端部において互いに接続されている。マニホールド流路１１には、互いに接続された、搬送方向の下流側の端部に設けられたインク供給口８からインクが供給される。また、プレート３３には、複数の貫通孔１３と重なる部分に、略円形の複数の貫通孔１４が形成されている。プレート３４には、複数の貫通孔１３と重なる部分に複数のノズル１５が形成されている。

圧電アクチュエータ２２は、インク分離層４１、圧電層４２、複数の下部電極４３、複数の上部電極４４、導通部４５、複数の導通部４６、４つの分極用電極４７、及び、４つの分極用電極４８を備えている。インク分離層４１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、流路ユニット２１の上面に、複数の圧力室１０を覆うように配置されている。インク分離層４１は、圧力室１０内のインクが次に説明する圧電層４２や下部電極４３に接触してしまうのを防止するためのものである。なお、インク分離層４１は、次に説明する圧電層４２とは異なり、圧電材料からなるものであることには限られず、合成樹脂材料などの絶縁性を有する材料からなるものであってもよい。圧電層４２は、インク分離層４１と同様の圧電材料からなり、インク分離層４１の上面に配置されている。

複数の下部電極４３は、走査方向を長手方向とする略矩形の平面形状を有し、インク分離層４１と圧電層４２との間に、搬送方向に沿って配列されている。複数の下部電極４３は、複数の下部電極４３ａと複数の下部電極４３ｂとからなる。複数の下部電極４３ａは、インク分離層４１と圧電層４２との間の、右側の圧力室列９を形成する各圧力室１０の搬送方向における中央部よりも上流側の部分と重なる領域、及び、左側の圧力室列９を形成する各圧力室１０の搬送方向における中央部よりも下流側の部分と重なる領域に配置されている。また、各下部電極４３ａは、走査方向におけるノズル１５側の端部が圧力室１０と重ならない部分まで延び、その先端部において、圧電層４２に形成されたスルーホール４９を介して、圧電層４２の上面に引き出されている。

複数の下部電極４３ｂは、インク分離層４１と圧電層４２との間の、右側の圧力室列９を形成する各圧力室１０の搬送方向における中央部よりも下流側の部分と重なる領域、及び、左側の圧力室列９を形成する各圧力室１０の搬送方向における中央部よりも上流側の部分と重なる領域に配置されている。また、各下部電極４３ｂは、走査方向におけるノズル１５と反対側の端部が圧力室１０と重ならない部分まで延び、その先端部において、圧電層４２に形成されたスルーホール４９を介して圧電層４２の上面に引き出されている。

複数の上部電極４４は、下部電極４３と同様の略矩形の平面形状を有し、圧電層４２の上面に、下部電極４３と重なるように配置されている。複数の上部電極４４は、複数の上部電極４４ａと複数の上部電極４４ｂとからなる。複数の上部電極４４ａは、圧電層４２の上面の、下部電極４３ａと重なる部分に配置されている。また、上部電極４４ａの走査方向におけるノズル１５と反対側の端部は、圧力室１０と重ならない部分まで延びている。複数の上部電極４４ｂは、圧電層４２の上面の下部電極４３ｂと重なる部分に配置されている。また、上部電極４４ｂの走査方向におけるノズル１５側の端部は、圧力室１０と重ならない部分まで延びている。

また、下部電極４３及び上部電極４４がこのように配置されているのに対応して、圧電層４２は、各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分において、搬送方向と平行な同じ向きに分極されている。

導通部４５は、圧電層４２の上面の、２つの圧力室列９の間と重なる部分に配置されている。導通部４５は、搬送方向に延び、複数の下部電極４３ｂ及び複数の上部電極４４ａを互いに導通させている。複数の導通部４６は、圧電層４２の上面の、走査方向における各圧力室１０のノズル１５と反対側に隣接する領域と重なる部分に配置されている。各導通部４６は、それぞれ、搬送方向に延び、同じ圧力室１０と重なる、下部電極４３ａと上部電極４４ｂとを導通させている。

４つの分極用電極４７は、下部電極４３と同様の略矩形の平面形状を有し、インク分離層４１と圧電層４２との間の、各圧力室列９に対応する複数の下部電極４３のうち、最も搬送方向の上流側に配置された下部電極４３よりも搬送方向の上流側の部分、及び、最も搬送方向の下流側に配置された下部電極４３よりも搬送方向の下流側の部分に配置されている。４つの分極用電極４７のうち、搬送方向の上流側の２つの分極用電極４７は、右端部においてスルーホール４９を介して圧電層４２の上面に引き出されている。また、４つの分極用電極４７のうち、搬送方向の下流側の２つの分極用電極４７は、左端部においてスルーホール４９を介して圧電層４２の上面に引き出されている。４つの分極用電極４８は、上部電極４４と同様の略矩形の平面形状を有し、圧電層４２の上面に、４つの分極用電極４７と重なるように配置されている。

圧電アクチュエータ２２の上方には、ＣＯＦ（Chip On Film）５０が配置されている。ＣＯＦ５０は、圧電アクチュエータ２２の上面から、キャリッジ２に搭載されたヘッド基板５５まで延びている。ＣＯＦ５０は、図６に示すように、複数の個別配線５１、２本の共通配線５２、ドライバＩＣ５３、複数の基板側配線５４等を備えている。なお、複数の個別配線５１、２本の共通配線５２、ドライバＩＣ５３、複数の基板側配線５４等は、ＣＯＦ５０内部や図６の紙面奥側の面に配置されているが、図面を見やすくするため、図６では、これらを実線で描いている。

複数の個別配線５１は、その一端部において導通部４６の上面に形成されたバンプ５６を介して複数の導通部４６と接続されているとともに、導通部４６との接続部分から走査方向の左側に向かって延びている。２本の共通配線５２は、その一端部において、導通部４５の上面に形成されたバンプ５７を介して導通部４５と接続されているとともに、導通部４５との接続部分から走査方向の左側に向かって延びている。また、共通配線５２の他端部は、ヘッド基板５５に接続されている。

ドライバＩＣ５３は、ＣＯＦ５０の途中部分に設けられ、複数の駆動信号出力端子６１、複数の基板側端子６２等を備えている。複数の駆動信号出力端子６１は、ドライバＩＣ５３の圧電アクチュエータ２２側の端部に、搬送方向に沿って配列されている。複数の駆動信号出力端子６１は、複数の個別配線５１の他端部と接続されている。

複数の基板側端子６２は、ドライバＩＣ５３のヘッド基板５５側の端部に、搬送方向に沿って配列されている。複数の基板側端子６３には、複数の基板側配線５４の一端部が接続されている。複数の基板側配線５４は、複数の基板側端子６３との接続部分からヘッド基板５５側に延び、他端部がヘッド基板５５に接続されている。

ヘッド基板５５は、プリンタ１の本体に設けられた制御装置５８及び電源装置５９と接続されている。制御装置５８は、ヘッド基板５５の動作を制御する。ヘッド基板５５は、制御装置５８の制御より、ドライバＩＣ５３に制御信号を送信する。ドライバＩＣ５３は、ヘッド基板５５からの制御信号に応じて、各駆動信号出力端子６１から駆動信号を出力することによって、個別配線５１、導通部４６を介して、下部電極４３ａ及び上部電極４４ｂに、グランド電位及び所定の駆動電位（例えば、２０Ｖ程度）のいずれかの電位を選択的に付与する。電源装置５９は、所定の正の電位に保持された正電位端子６６と、グランド電位に保持されたグランド端子６７とを備えている。電源装置５９は、ヘッド基板５５及び複数の共通配線５４を介して、ドライバＩＣ５３に駆動に必要な電源電圧を供給する。また、電源装置５９は、ヘッド基板５５、共通配線５２及び導通部４５を介して、下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａをグランド電位に保持する。

ここで、圧電アクチュエータ２２を駆動して、ノズル１５からインクを吐出させる方法について説明する。圧電アクチュエータ２２では、予め、ドライバＩＣ５３により、全ての下部電極４３ａ及び上部電極４４ｂが、下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａと同様、グランド電位に保持されている。

あるノズル１５からインクを吐出させるためには、当該ノズル１５に対応する駆動信号出力端子６１から駆動電位の信号を出力することで、下部電極４３ａ及び上部電極４４ｂに駆動電位を付与する。すると、下部電極４３ａと上部電極４４ａとの間の電位差により、圧電層４２のこれらの電極に挟まれた部分に、上部電極４４ａから下部電極４３ａに向かう電界が発生する。また、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとの間の電位差により、圧電層４２のこれらの電極に挟まれた部分に、下部電極４３ｂから上部電極４４ａに向かう電界が発生する。これらの電界の向きは分極方向と直交するため、図５（ｂ）に示すように、圧電層４２の下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分、及び、圧電層４２の下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分が、それぞれ、走査方向における圧力室１０の中央側ほど下方に位置するように圧電滑り変形する。これにより、インク分離層４１及び圧電層４２の圧力室１０と重なる部分は、全体として圧力室１０側に凸となるように変形する。その結果、圧力室１０の容積が小さくなることで、圧力室１０内のインクの圧力が上昇し、圧力室１０に連通するノズル１５からインクが吐出される。

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を製造するためには、まず、図７（ａ）、図８に示すように、インク分離層４１及び圧電層４２に、下部電極４３、上部電極４４及び分極用電極４７、４８が形成され、下部電極４３及び分極用電極４７が圧電層４２の上面に引き出された構造体を作製する。そして、作製した構造体を、予め作製しておいた流路ユニット２１と接合する。なお、この構造体には、圧電層４２の上面に導通部４５、４６が形成されておらず、複数の下部電極４３及び複数の上部電極４４は、いずれも他の電極とは導通していない。また、上記構造体の作製方法は従来と同様であるので、ここでは詳細な説明を省略する。

次に、圧電層４２の各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を、圧電層４２の面方向に分極させる。ここで、圧電層４２分極方法の詳細について説明する。ただし、この段階では、下部電極４３及び上部電極４４の配列方向が搬送方向と一致していないが、便宜上、下部電極４３及び上部電極４４の配列方向を搬送方向して説明を行う。また、以下では、インク分離層４１と圧電層４２との間に配置された複数の下部電極４３と分極用電極４７とをまとめて電極７１とする。同様に、圧電層４２の上面に配置された複数の上部電極４４と分極用電極４８とをまとめて電極７２とする。

そして、各圧力室列９に対応する複数の電極７１のうち、搬送方向の上流側から［３Ｎ−２］番目（Ｎ＝１、２、・・）の２つおきの電極７１を電極７１ａとし、［３Ｎ−１］番目の２つおきの電極７１を電極７１ｂとし、［３Ｎ］番目の２つおきの電極７１を電極７１ｃとする。同様に、各圧力室列９に対応する複数の電極７２のうち、搬送方向の上流側から［３Ｎ−２］番目の２つおきの電極７２を電極７２ａとし、［３Ｎ−１］番目の２つおきの電極７２を電極７２ｂとし、［３Ｎ］番目の２つおきの電極７２を電極７２ｃとする。

圧電層４２を分極させるためには、まず、図７（ｂ）に示すように、複数の電極７１ａ、７２ａを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ｃ、７２ｃをグランド電位に保持する。すると、電極７１ａ、７２ａと、電極７１ｃ、７２ｃとの電位差により、圧電層４２の電極７１ｂと電極７２ｂとに挟まれた部分に、搬送方向と平行な向きの電界が発生し、この電界により、圧電層４２の電極７１ｂと電極７２ｂとに挟まれた部分が、搬送方向と平行な向きに分極される。このとき、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、正の電位に保持された複数のパッド７５ａを、圧電層４２の上面に各電極７１ａとこれに対応する電極７２ａとにまたがるように配置することで、複数の電極７１ａ、７２ａを所定の正の電位に保持する。また、グランド電位に保持された複数のパッド７５ｂを、圧電層４２の上面に各電極７１ｃとこれに対応する電極７２ｃとにまたがるように配置することで、複数の電極７１ｃ、７２ｃをグランド電位に保持する。

次に、図７（ｃ）に示すように、パッド７５ａ、７５ｂを搬送方向の下流側に電極７１、７２の間隔と同じ長さだけずらすことによって、複数の電極７１ｂ、７２ｂを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ａ、７２ａをグランド電位に保持する。すると、上述したのと同様に、圧電層４２の電極７１ｃと電極７２ｃとに挟まれた部分が、搬送方向と平行な向きに分極される。次に、図７（ｄ）に示すように、パッド７５ａ、７５ｂを搬送方向の下流側に電極７１、７２の間隔と同じ長さだけずらすことによって、複数の電極７１ｃ、７２ｃを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ｂ、７２ｂをグランド電位に保持する。すると、上述したのと同様に、圧電層４２の電極７１ａと電極７２ａとに挟まれた部分が、搬送方向と平行な向きに分極される。そして、図７（ｂ）〜（ｄ）に示す工程によって、圧電層４２の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた全ての部分が、搬送方向と平行な向きに分極される。

次に、圧電層４２の上面に、図３に示すような導通部４５、４６を形成する。さらに、圧電アクチュエータ２２の上面に、図６に示すようなＣＯＦ５０を配置して、複数の導通部４６と複数の個別配線５１とを接続し、導通部４５と共通配線５２とを接続する。これにより、複数の導通部４６が複数の駆動信号出力端子６１に接続され、導通部４５がグランド端子６７に接続される。

以上に説明した実施の形態によると、圧電アクチュエータ２２の駆動に用いられる下部電極４３及び上部電極４４と、圧電層４２の搬送方向における最も外側の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させるための分極用電極４７、４８とを用いて、圧電層４２の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を、搬送方向と平行な向きに分極させることができる。また、下部電極４３及び分極用電極４７は、インク分離層４１と圧電層４２との間に配置された電極であり、上部電極４４及び分極用電極４８は、圧電層４２の上面に配置された電極である。したがって、圧電層４２を搬送方向と平行な向きに分極させるために、圧電層４２の内部に電極を形成する必要がない。したがって、圧電層の内部に電極を形成するために必要な工程を省略ことができ、インクジェットヘッド３の製造工程を簡単にすることができる。

また、圧電層４２を分極させる際に、互いに対応する下部電極４３と上部電極４４、及び、分極用電極４７と分極用電極４８とが同電位になる。したがって、圧電層４２の分極させるべき部分に発生する電界の向きが確実に搬送方向と平行な向きとなり、圧電層４２を確実に搬送方向と平行な向きに分極させることができる。また、圧電層４２の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分に、圧電層４２の厚み方向の電界が発生することがない。したがって、圧電層４２の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分が圧電層４２の厚み方向に分極されてしまうことがない。

また、本実施の形態では、インク分離層４１と圧電層４２との間に配置された下部電極４３及び分極用電極７１が、スルーホール４９を介して圧電層４２の上面に引き出されているため、上述したように、圧電層４２の上面にパッド７５ａ、７５ｂを接触させることにより、容易に、下部電極４３及び分極用電極７１を上記所定の正の電位及びグランド電位に保持させることができる。

また、本実施の形態では、圧電層４２を分極させる段階で、圧電層４２の上面に導通部４５、４６が形成されていないため、各下部電極４３、各上部電極４４及び各分極用電極７１、７２に個別に電位を付与することができる。これにより、上述したような工程で圧電層４２を分極させることができる。一方で、圧電層４２を分極させた後には、圧電層４２の上面に導通部４５、４６を形成することで、複数の下部電極４３ａと複数の上部電極４４ｂとを導通部４５によって互いに導通させ、同じ圧力室１０と重なる下部電極４３ｂと上部電極４４ａとを、それぞれ導通部４６によって導通させている。これにより、個別配線５１及び共通配線５２の数や、ドライバＩＣ５３の駆動信号出力端子６１及びヘッド基板５５のグランド端子６７と接続される端子の数を少なくすることができ、電極４３、４４と端子６１、６７との接続を簡単に行うことができる。

また、本実施の形態では、圧電層４２の、下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分、及び、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分は、圧電層の面方向と平行な同じ向きに分極されている。一方で、１つの圧力室１０と重なる下部電極４３ａ、４３ｂ及び上部電極４４ａ、４４ｂのうち、下部電極４３ａと上部電極４４ｂとが互いに導通されてグランド電位に保持され、下部電極４３ｂと上部電極４４ａとが互いに導通され、これら２つの電極に駆動電位が付与される。したがって、上述したように、下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａに駆動電位が付与されたときに、圧電層４２の、下部電極４３ａと上部電極４４ａとの挟まれた部分、及び、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとの挟まれた部分が、搬送方向における圧力室１０の中央側ほど下方にくるように圧電滑り変形する。これにより、インク分離層４１及び圧電層４２の圧力室１０と重なる部分の変形量を大きくすることができる。

また、本実施の形態では、分極用電極４７、４８が設けられているため、搬送方向における最も外側の下部電極４３及び上部電極４４に隣接して配置された下部電極４３及び上部電極４４と、分極用電極４７、４８との間に電位差を生じさせることによって、圧電層４２の上記最も外側の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させることができる。

また、本実施の形態では、圧電層４２の各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させるために、その下部電極４３及び上部電極４４の搬送方向の上流側に隣接する下部電極４３及び上部電極４４と、下流側に隣接する下部電極４３及び上部電極４４との間に電位差を生じさせる。したがって、電位差を生じさせる下部電極４３及び上部電極４４の距離を短くすることができ、これらの下部電極４３及び上部電極４４間にそれほど大きな電位差を生じさせなくても、圧電層４２に分極させるのに必要な電界を発生させることができる。

また、本実施の形態では、下部電極４３及び上部電極４４の数が多い場合でも、図７（ｂ）〜（ｄ）に示す３つの工程によって、圧電層４２の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた全ての部分を、搬送方向と平行な向きに分極させることができる。

なお、本実施の形態では、インクジェットヘッド３が本発明に係る液体吐出装置に相当する。また、インク分離層４１と圧電層４２との間の面が本発明に係る第１面に相当し、圧電層４２の上面が本発明に係る第２面に相当する。また、下部電極４３ａと上部電極４４ｂとが本発明に係る定電位電極に相当し、下部電極４３ｂと上部電極４４ａとが本発明に係る駆動用電極に相当する。また、下部電極４３が本発明に係る第１電極に相当し、上部電極４４が本発明に係る第２電極に相当する。また、分極用電極４７が本発明に係る第３電極に相当し、分極用電極４８が本発明に係る第４電極に相当する。また、導通部４５が、本発明に係る第１導通部に相当し、導通部４６が本発明に係る第２導通部に相当する。また、ドライバＩＣ５３、ヘッド基板５５、制御装置５８及び電源装置５９を合わせたものが、本発明に係る駆動装置に相当し、グランド端子６７が本発明に係る定電位保持端子に相当する。また、搬送方向が、本発明に係る配列方向に相当する。また、図７（ａ）の工程が、本発明に係る構造体形成工程に相当する。また、図（ｂ）の工程が本発明に係る第１分極工程に相当し、図７（ｃ）の工程が本発明に係る第２分極工程に相当し、図７（ｄ）の工程が本発明に係る第３分極工程に相当する。そして、図７（ｂ）〜（ｄ）の工程を合わせたものが、本発明に係る分極工程に相当する。また、下部電極４３となる電極７１と、上部電極４４となる電極７２との組が、本発明に係る電極組に相当する。また、これらのうち、互いに対応する電極７１ｂと電極７２ｂとの組が、本発明に係る第１電極組に相当し、互いに対応する電極７１ｃと電極７２ｃとの組が、本発明に係る第２電極組に相当し、互いに対応する電極７１ａと電極７２ａとの組が、本発明に係る第３電極組に相当する。また、分極後に、圧電層４２の上面に導通部４５、４６とを形成する工程が、本発明に係る導通部形成工程に相当する。また、導通部４５、４６の形成後、圧電アクチュエータ２２にＣＯＦ５０を接続することで、複数の導通部４６と複数の駆動信号出力端子６１、及び、導通部４５とグランド端子６７とを接続する工程が、本発明に係る接続工程に相当する。

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。

上述の実施の形態では、図７（ｂ）〜（ｄ）に示す工程において、それぞれ、圧電層４２の、２つおきの下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた複数の部分を一度に分極させたが、これには限られない。例えば、１組のパッド７５ａとパッド７５ｂとを用いて、圧電層４２の各下部電極４３と上部電極とに挟まれた部分を１つずつ順に分極させるなどしてもよい。

また、上述の実施の形態では、圧電層４２の各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させるために、その下部電極４３及び上部電極４４の搬送方向の上流側に隣接する電極７１、７２と、下流側に隣接する電極７１、７２との間に電位差を生じさせたが、これには限られない。圧電層４２の各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させるために、その下部電極４３及び上部電極４４よりも搬送方向の上流側に配置された別の電極７１、７２と、下流側に配置された別の電極７１、７２との間に電位差を生じさせてもよい。この場合には、圧電層４２の、隣接する２以上の下部電極４３とこれに対応する２以上の上部電極４４とに挟まれた部分を一度に分極させることができる。

また、上述の実施の形態では、圧電アクチュエータ２２に分極用電極４７、４８が設けられていたが、圧電アクチュエータ２２に分極用電極４７、４８が設けられていなくてもよい。この場合でも、例えば、搬送方向における圧電層４２の側面にパッドを接触させ、このパッドと、搬送方向における最も外側の下部電極４３及び上部電極４４よりも内側の下部電極４３及び上部電極４４との間に電位差を生じさせることによって、圧電層４２の搬送方向における最も外側の下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させることができる。

また、上述の実施の形態では、圧電層４２の分極後に、圧電層４２の上面に導通部４５、４６を形成したが、これには限られない。例えば、圧電層４２の分極後に、導通部４５、４６のうち導通部４５のみを形成し、下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａを、個別にドライバＩＣ５３と接続してもよい。ただし、この場合には、個別配線５１の数、及び、駆動信号出力端子６１の数が、上述の実施の形態の約２倍となる。

さらには、上記の例において、圧電層４２の分極後に、導通部４５を形成せずに、下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａを、個別にグランド端子６７と接続してもよい。ただし、この場合には、ＣＯＦ５０上の下部電極４３ｂ及び上部電極４４ａと接続される配線の数や、ヘッド基板５５のグランド端子６７と接続される端子の数が大幅に増加する。

また、上述の実施の形態では、下部電極４３が圧電層４２の上面に引き出されていたが、これには限られない。例えば、インク分離層４１が、平面視で圧電層４２からはみ出すように延び、インク分離層４１の上面に、下部電極４３から圧電層４２からはみ出した部分まで引き出された配線が形成されていてもよい。この場合には、この配線を介して、分極時や圧電アクチュエータ２２の駆動時に下部電極４３に電位を付与することができる。

また、上述の実施の形態では、圧電層４２の各下部電極４３と上部電極４４とに挟まれた部分を分極させるのに、その下部電極４３及び上部電極４４よりも搬送方向の上流側に配置された電極７１、７２と、下流側に配置された電極７１、７２との間に電位差を生じさせたが、これには限られない。

一変形例（変形例１）では、インクジェットヘッド３を製造するために、まず、図１０（ａ）に示すように、インク分離層４１と圧電層４２との積層体に、下部電極４３、分極用電極４７が形成され、下部電極４３ａ、４３ｂ及び分極用電極４７が圧電層４２の上面まで引き出された構造体を作製する。そして、作製した構造体を、予め作製しておいた流路ユニット２１と接合する。なお、この構造体には、圧電層４２の上面に上部電極４４、導通部４５、４６及び分極用電極４８が形成されていない。

次に、圧電層４２を分極させる。ただし、変形例１では、この段階で圧電層４２の上面に上部電極４４が配置されていないため、まず、図１０（ｂ）に示すように、複数の電極７１ａを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ｃをグランド電位に保持することで、圧電層４２の電極７１ｂと重なる部分を、搬送方向と平行な向きに分極させる。次に、図１０（ｃ）に示すように、複数の電極７１ｂを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ａをグランド電位に保持することで、圧電層４２の電極７１ｃと重なる部分を搬送方向と平行な向きに分極させる。次に、図１０（ｄ）に示すように、複数の電極７１ｃを所定の正の電位に保持し、複数の電極７１ｂをグランド電位に保持することで、圧電層４２の電極７１ａと重なる部分を、搬送方向と平行な向きに分極させる。そして、圧電層４２の分極後に、図１０（ｅ）に示すように、圧電層４２の上面に上部電極４４を形成する。また、上部電極４４の形成と同時に、圧電層４２の上面に図２に示すような導通部４５、４６を形成する。

また、圧電アクチュエータの構造は、上述の実施の形態のものには限られない。例えば、一変形例（変形例２）では、図１１、図１２に示すように、下部電極４３ｂが、上述の実施の形態とは逆に走査方向のノズル１５側に延びている。そして、導通部４５が、圧電層４２の上面に引き出された下部電極４３ａ、４３ｂを互いに導通させている。また、上部電極４４ｂが、上述の実施の形態とは逆に走査方向ノズル１５と反対側に延びている。そして、導通部４６が、同じ圧力室１０（図２参照）と重なる上部電極４４ａと上部電極４４ｂと導通させている。また、圧電層４２の下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分と、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分とは、搬送方向と平行な互いに反対向きに分極されている。

この場合でも、上部電極４４ａ、４４ｂに駆動電位を付与すると、図１２（ｂ）に示すように、圧電層４２の下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分、及び、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分が圧電滑り変形することで、インク分離層４１及び圧電層４２の圧力室１０と重なる部分が全体として圧力室１０側に凸となるように変形する。

ただし、この場合には、圧電層４２の下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分と、下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分とで、分極の向きが逆となっているため、圧電層４２の各下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分の分極と、圧電層４２の各下部電極４３ｂと上部電極４４ｂとに挟まれた部分の分極とを別の工程で行うなどする必要がある。なお、変形例３では、下部電極４３が本発明に係る定電位電極に相当し、上部電極４４が本発明に係る駆動用電極に相当する。

また、別の一変形例（変形例３）では、図１３、図１４に示すように、圧電アクチュエータ２２に下部電極４３ｂ、上部電極４４ｂ及び導通部４６（図２参照）が設けられていない。また、下部電極４３ａ、上部電極４４ａ及び分極用電極４７、４８の搬送方向の長さが、上述の実施の形態よりも長く、下部電極４３ａ及び上部電極４４ａは、圧力室１０の搬送方向における略半分と重なっている。

この場合には、上部電極４４ａに駆動電位が付与されると、図１４（ｂ）に示すように、圧電層４２の上部電極４４ａと下部電極４３ａとに挟まれた部分が、搬送方向における圧力室１０の中央側の部分ほど下方にくるように圧電滑り変形し、これにより、インク分離層４１及び圧電層４２の圧力室１０と重なる部分が全体として圧力室１０側に凸となるように変形する。

また、この場合にも、上述の実施の形態の場合と同様にして、圧電層４２の各下部電極４３ａと上部電極４４ａとに挟まれた部分を分極させることができる。ただし、変形例３の場合には、下部電極４３ａ同士の間隔及び上部電極４４ａ同士の間隔が、上述の実施の形態の下部電極４３ａと下部電極４３ｂとの間隔、及び、上部電極４４ａと上部電極４４ｂとの間隔に比べて大きいため、圧電層４２に分極に必要な電界を発生させるために、電極間に生じさせる電位差を大きくする必要がある。

また、以上では、ノズルからインクを吐出させるインクジェットヘッドに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。インク以外の液体を吐出する、インクジェットヘッド以外の液体吐出装置、さらには、液体吐出装置以外の装置に用いられる圧電アクチュエータに本発明を適用することも可能である。

３インクジェットヘッド
１０圧力室
２１流路ユニット
２２圧電アクチュエータ
４２圧電層
４３、４３ａ、４３ｂ下部電極
４４、４４ａ、４４ｂ上部電極
４５、４６導通部
４７、４８分極用電極
５３ドライバＩＣ
５５ヘッド基板
５６制御装置
５７電源装置
６１駆動信号出力端子
６７グランド端子

Claims

所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記駆動装置が、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、
前記圧電アクチュエータが、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、
前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第１面に前記配列方向に配列された複数の第１電極と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第１面と反対側の面となる第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と重なる複数の第２電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、
前記圧電層の前記第１電極と前記第２電極とに挟まれた複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、
前記分極工程の後、前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、
前記分極工程において、
互いに重なる前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、
各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させ、
前記接続工程において、
各電極組について、第１電極及び前記第２電極のうち、一方の電極を前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記定電位保持端子と接続することを特徴とする液体吐出装置の製造方法。
前記構造体作製工程において、前記複数の第１電極が、前記圧電層に形成されたスルーホールを介して前記圧電層の前記第２面に引き出された前記構造体を作製することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置の製造方法。
前記分極工程の後、前記圧電層の前記第２面に、前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極のうち、前記定電位電極となる電極同士を導通させる第１導通部を形成する導通部形成工程、をさらに備え、
前記接続工程において、前記第１導通部と前記定電位保持端子とを接続することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置の製造方法。
隣接する２つの前記電極組が、１つの前記圧力室と重なるものであって、
前記導通部形成工程において、前記圧電層の前記第２面に、
各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組のうち、一方の電極組をそれぞれ構成する複数の第１電極、及び、他方の電極組をそれぞれ構成する複数の第２電極を互いに導通させる前記第１導通部と、
各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組における、前記他方の電極組を構成する前記第１電極と、前記一方の電極組を構成する前記第２電極とをそれぞれ導通させる複数の第２導通部と、を形成し、
前記接続工程において、前記複数の第２導通部を前記複数の駆動信号出力端子に接続することを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置の製造方法。
前記構造体作製工程において、前記圧電層の前記第１面の、前記配列方向における最も外側の第１電極よりも外側の部分に配置された第３電極と、前記圧電層の前記第２面の、前記第３電極と対向する部分に配置された第４電極と、をさらに備えた前記構造体を作製し、
前記分極工程において、前記最も外側の電極組よりも前記配列方向の内側に配置された前記電極組と、前記第３電極及び前記第４電極との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の前記最も外側の電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。
前記分極工程において、
各電極組について、それぞれ、その電極組の前記配列方向における一方側に隣接して配置された前記電極組と、他方側に隣接して配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。
前記分極工程が、
前記複数の電極組のうち、ある２つおきの複数の電極組を複数の第１電極組とし、
前記複数の第１電極組の前記配列方向の一方側に隣接する複数の電極組を複数の第２電極組とし、
前記複数の第２電極組の前記配列方向の前記一方側に隣接する複数の電極組を複数の第３電極組として、
前記複数の第２電極組と、前記複数の第３電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第１電極組に挟まれた部分を分極させる第１分極工程と、
前記複数の第３電極組と、前記複数の第１電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第２電極組に挟まれた部分を分極させる第２分極工程と、
前記複数の第１電極組と、前記複数の第２電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第３電極組に挟まれた部分を分極させる第３分極工程と、を備えていることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置の製造方法。
所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記駆動装置が、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を有し、
前記圧電アクチュエータが、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、
前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第１面に前記配列方向に配列された複数の第１電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、
前記圧電層の前記複数の第１電極と重なる複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、
前記分極工程の後、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第１面と反対側の面となる第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と重なる複数の第２電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程の後、前記複数の第１電極及び前記複数の第２電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、
前記分極工程において、
各第１電極について、それぞれ、その第１電極よりも前記配列方向の一方側に配置された前記第１電極と、他方側に配置された前記第１電極との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各第１電極と重なる部分を前記配列方向に分極させ、
前記接続工程において、
前記圧電層を挟む前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、
各電極組について、第１電極及び前記第２電極のうち、一方の電極を前記駆動装置の前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記駆動装置の前記定電位保持端子と接続することを特徴とする液体吐出装置の製造方法。
圧電層と、
前記圧電層の第１面に所定の配列方向に配列された複数の第１電極と、
前記圧電層の前記第１面と反対側の第２面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と対向する複数の第２電極と、を備え、
前記圧電層の前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に配列された圧電アクチュエータの製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の第１電極と、前記複数の第２電極とを含む構造体を形成する構造体形成工程と、
前記圧電層の前記複数の部分を前記配列方向に分極させる分極工程と、を備え、
前記分極工程において、
互いに重なる前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、
各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させることを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面に前記配列方向に配列された複数の第１電極と、
前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に前記配列方向に配列され、前記複数の第１電極と対向する複数の第２電極と、を備え、
前記圧電層の前記複数の第１電極と前記複数の第２電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に分極され、
前記駆動装置は、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、
前記圧電層を挟む前記第１電極と前記第２電極との組を電極組として、
各電極組における前記第１電極及び前記第２電極のうち一方の電極と、前記駆動信号出力端子とが接続され、
各電極組における前記第１電極及び前記第２電極のうち他方の電極と、前記定電位保持端子とが接続され、
前記複数の第１電極が、前記圧電層に形成されたスルーホールを介して前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に引き出され、
隣接する２つの前記電極組が、１つの前記圧力室と重なり、
前記圧電アクチュエータが、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組のうち、前記一方の電極組をそれぞれ構成する複数の第１電極、及び、前記他方の電極組をそれぞれ構成する複数の第２電極を互いに導通させる第１導通部と、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する２つの電極組における、前記他方の前記電極組を構成する前記第１電極と、前記一方の前記電極組を構成する前記第２電極とをそれぞれ導通させる複数の第２導通部と、をさらに備え、
前記第１導通部と前記定電位保持端子とが接続されていることを特徴とする液体吐出装置。
圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層の前記圧力室側の面に配置された第１電極と、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、前記第１電極と対向する第２電極と、を備え、
前記圧電層の前記第１電極と前記第２電極とに挟まれた部分が、前記圧電層の面方向と平行な分極方向に分極され、
前記駆動装置は、
駆動信号を出力するための駆動信号出力端子と、
定電位に保持される定電位保持端子と、を備え、
前記第１電極及び前記第２電極のうち一方の電極が、前記駆動信号出力端子とが接続された駆動電極であり、
前記第１電極及び前記第２電極のうち他方の電極が、前記定電位保持端子とが接続された定電位電極であり、
前記圧力室は、前記分極方向における両端である第１端と第２端とを有し、
前記分極方向における前記駆動電極の中心が、前記分極方向における前記圧力室の中心と、前記第１端の間に位置し、
前記駆動電極は、前記分極方向における前記駆動電極の中心と前記第２端との間に位置する端である第３端を有し、
前記分極方向において、前記圧力室の前記第２端と、前記駆動電極の前記第３端との間には、前記駆動信号出力端子と接続された電極が配置されていないことを特徴とする液体吐出装置。