JP6631734B2

JP6631734B2 - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置

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Publication number: JP6631734B2
Application number: JP2019032425A
Authority: JP
Inventors: 本規 ▲高▼部
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2019-02-26
Filing date: 2019-02-26
Publication date: 2020-01-15
Anticipated expiration: 2033-11-08
Also published as: JP2019093725A

Description

本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを吐出するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。

液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドは、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板の一方面側に圧電アクチュエーターを備え、圧電アクチュエーターの駆動によって圧力発生室内のインクに圧力変化を生じさせて、ノズル開口からインク滴を吐出させる。

流路形成基板の一方面に設けられた圧電アクチュエーターの電極からは、流路形成基板の一方面側の上に引き出し配線が引き出され、この引き出し配線に駆動回路等に接続された接続配線が接続される（例えば、特許文献１参照）。

このような流路形成基板上に引き出された配線は、圧電アクチュエーターとの密着性及び流路形成基板の一方面側との密着性を向上するために、密着層と導電層とが積層されて構成されている。

特許第４８７７４８１号公報

しかしながら、引き出し配線に電圧が印加された際に最もイオン化しやすい金属が溶出し、隣り合う配線同士を短絡してしまう虞があるという問題がある。特に、圧電アクチュエーターの高密度化に伴い、引き出し配線が高密度に形成されている場合には、互いに隣り合う引き出し配線の間隔が狭くなり、溶出した材料によって短絡するいわゆるリークパスが形成され易い。また、イオン化した金属の移動速度は、電界強度に比例するため、引き出し配線が高密度に形成されることによって電界強度が高くなり、短時間でリークパスが形成されてしまう。

また、引き出し配線に密着層を設けないと、引き出し配線の密着強度が低くなり、引き出し配線が剥離し易くなってしまうという問題がある。

なお、このような問題は、インクジェット式記録ヘッドに限定されず、他の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。

本発明はこのような事情に鑑み、引き出し配線の短絡を抑制して引き出し配線を高密度に配設することができる液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーターが設けられたアクチュエーター基板を具備する液体噴射ヘッドであって、前記圧電アクチュエーターから前記アクチュエーター基板上に引き出された引き出し配線を具備し、前記引き出し配線が、前記アクチュエーター基板側に設けられた密着層と、該密着層の前記アクチュエーター基板とは反対側に設けられた導電層と、を具備し、前記密着層は、少なくとも前記引き出し配線の並設方向において、前記導電層よりも狭い幅を有することを特徴とする液体噴射ヘッドにある。

かかる態様では、密着層の幅を導電層よりも狭くすることで、隣り合う密着層の間隔が広くなり、密着層の成分が溶出しても、溶出した成分により短絡するまでの時間を長くすることができる。また、隣り合う密着層の間隔が広くなることから電界強度が低減され、成分の溶出が抑えられる。さらに、導電層の幅を確保することによって、引き出し配線の電気抵抗が高くなるのを抑制することができる。したがって、引き出し配線の高密度な配置が可能となる。

ここで、前記引き出し配線の側面には、当該側面に開口する溝部が設けられていてもよい。

また、前記導電層は、前記密着層の幅方向の端面を覆って形成されているのが好ましい。これによれば、密着層の成分の溶出をさらに抑制することができる。

また、前記引き出し配線には、配線基板の接続配線が電気的に接続されていると共に、前記引き出し配線及び前記アクチュエーター基板と前記配線基板及び前記接続配線とが、接着剤を介して接合されていることが好ましい。これによれば、引き出し配線及びアクチュエーター基板と配線基板及び接続配線とが接着剤によって接合されて剥離され難いと共に、引き出し配線の側面に溝部が形成されていれば、接着剤が溝部内に充填されることで、アンカー効果によって接合強度をさらに向上することができる。

さらに、本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。

かかる態様では、引き出し配線の短絡を抑制して、信頼性を向上した液体噴射装置を実現できる。

本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの平面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。本発明の実施形態１に係る記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。本発明の実施形態２に係る記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。本発明の一実施形態に係る液体噴射装置を示す概略図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの平面図であり、図３は図２のＡ−Ａ′線の断面図であり、図４は図３の要部を拡大した図及びそのＢ−Ｂ′線の断面図であり、図５は、図４のＣ−Ｃ′線断面図である。

図示するように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドＩは、ヘッド本体１１、ケース部材４０等の複数の部材を備え、これら複数の部材が接着剤等によって接合されている。本実施形態では、ヘッド本体１１は、本実施形態のアクチュエーター基板である流路形成基板１０と、連通板１５と、ノズルプレート２０と、保護基板３０と、コンプライアンス基板４５と、を具備する。

ヘッド本体１１を構成する流路形成基板１０は、圧電アクチュエーター３００が設けられたアクチュエーター基板である。流路形成基板１０には、一方面側から異方性エッチングすることにより、複数の隔壁によって区画された圧力発生室１２がインクを吐出する複数のノズル開口２１が並設される方向に沿って並設されている。以降、この方向を圧力発生室１２の並設方向、又は第１の方向Ｘと称する。また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２が第１の方向Ｘに並設された列が複数列、本実施形態では、２列設けられている。この圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って形成された圧力発生室１２の列が複数列設された列設方向を、以降、第２の方向Ｙと称する。さらに、本実施形態では、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙに直交する方向を、以降、第３の方向Ｚと称する。

また、流路形成基板１０には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部側に、当該圧力発生室１２よりも開口面積が狭く、圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を付与する供給路等が設けられていてもよい。

また、流路形成基板１０の一方面側には、連通板１５が接合されている。また、連通板１５には、各圧力発生室１２に連通する複数のノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が接合されている。

連通板１５には、圧力発生室１２とノズル開口２１とを連通するノズル連通路１６が設けられている。連通板１５は、流路形成基板１０よりも大きな面積を有し、ノズルプレート２０は流路形成基板１０よりも小さい面積を有する。このようにノズルプレート２０の面積を比較的小さくすることでコストの削減を図ることができる。

また、連通板１５には、マニホールド１００の一部を構成する第１マニホールド部１７と、第２マニホールド部１８とが設けられている。

第１マニホールド部１７は、連通板１５を第３の方向Ｚに貫通して設けられている。

また、第２マニホールド部１８は、連通板１５を第３の方向Ｚに貫通することなく、連通板１５のノズルプレート２０側に開口して第３の方向Ｚの途中まで設けられている。

さらに、連通板１５には、圧力発生室１２の第２の方向Ｙの一端部に連通する供給連通路１９が、各圧力発生室１２毎に独立して設けられている。この供給連通路１９は、第２マニホールド部１８と圧力発生室１２とを連通する。

ノズルプレート２０には、各圧力発生室１２とノズル連通路１６を介して連通するノズル開口２１が形成されている。すなわち、ノズル開口２１は、同じ種類の液体であるインクを噴射するものが第１の方向Ｘに並設され、この第１の方向Ｘに並設されたノズル開口２１の列が第２の方向Ｙに２列形成されている。

一方、図４に示すように、流路形成基板１０の連通板１５とは反対面側には、振動板５０が形成されている。本実施形態では、振動板５０として、流路形成基板１０側に設けられた酸化シリコンからなる弾性膜５１と、弾性膜５１上に設けられた酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５２と、を設けるようにした。なお、圧力発生室１２等の液体流路は、例えば、流路形成基板１０を第３の方向Ｚの一方面側、本実施形態では、連通板１５が接合される面側から異方性エッチングすることにより形成されており、圧力発生室１２等の液体流路の他方面は、弾性膜５１によって画成されている。なお、振動板５０は、上述したものに限定されず、例えば、弾性膜５１のみで構成されていてもよく、絶縁体膜５２のみで構成されていてもよい。また、振動板５０は、弾性膜５１、絶縁体膜５２に加えて、他の膜を有するものであってもよい。また、振動板５０の材料は上述したものに限定されるものではない。

また、振動板５０の絶縁体膜５２上には、第１電極６０と、圧電体層７０と、第２電極８０とが、本実施形態では、成膜及びリソグラフィー法によって積層形成されて圧電アクチュエーター３００を構成している。ここで、圧電アクチュエーター３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。そして、ここではパターニングされた何れか一方の電極及び圧電体層７０から構成され、両電極への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分を圧電体能動部という。本実施形態では、第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、第１電極６０が、複数の圧力発生室１２に亘って連続して設けられているため、第１電極６０が振動板の一部として機能するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、上述の弾性膜５１及び絶縁体膜５２の何れか一方又は両方を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。

また、圧電アクチュエーター３００の第２電極８０には、本実施形態の引き出し配線であるリード電極９０が接続されている。具体的には、リード電極９０は、第２の方向Ｙにおいて、第２電極８０の圧電アクチュエーター３００の列の間側の端部から、流路形成基板１０上に引き出されている。本実施形態では、流路形成基板１０上には、振動板５０が設けられているため、リード電極９０は、第２電極８０上から振動板５０上に引き出されている。もちろん、リード電極９０は、流路形成基板１０の弾性膜５１上に引き出されていてもよく、流路形成基板１０の直上に引き出されていてもよい。つまり、リード電極９０が流路形成基板１０上に引き出されているとは、流路形成基板１０の直上も、間に他の部材が介在した状態、すなわち、上方も含むものである。なお、本実施形態では、特に図示していないが、第１電極６０からもリード電極９０と同一層からなるが、リード電極９０とは電気的に独立した共通リード電極が形成されている。なお、共通リード電極については、リード電極９０と略同じ構成であるため、重複する説明は省略する。

このようなリード電極９０は、流路形成基板１０側に設けられた密着層９１と、密着層９１上に設けられた導電層９２と、が第３の方向Ｚに積層されて設けられている。

密着層９１は、圧電アクチュエーター３００の電極、本実施形態では第２電極８０と、導電層９２との密着性を向上すると共に、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００が設けられた一方面側、すなわち、本実施形態では振動板５０の絶縁体膜５２と、導電層９２との密着性を向上させるためのものである。このような密着層９１の材料は、導電層９２の材料と、圧電アクチュエーター３００の各電極や振動板５０の材料とによって適宜選択すればよい。本実施形態の密着層９１としては、例えば、ニッケル（Ｎｉ）、クロム（Ｃｒ）、ニッケルクロム（ＮｉＣｒ）、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、酸化チタン（ＴｉＯ_X）、チタンタングステン（ＴｉＷ）等からなる群から選択される少なくとも一種を用いることができる。また、密着層９１は、導電層９２よりもイオン化傾向が高い材料が好ましく、できるだけイオン化傾向の高い材料を用いるのが好適である。このようにイオン化傾向の高い材料の密着層９１を用いることで、導電層９２とその他の層との密着性を向上することができる。すなわち、密着層９１は、イオン化傾向、つまり、反応性に比例して密着性が高まるものであるため、導電層９２よりも密着性を向上させるためには、導電層９２よりもイオン化傾向が高い材料を用いるのが好ましく、その中でもできるだけ高いイオン化傾向の材料を用いるのが好適である。本実施形態では、密着層９１としてニッケルクロム（ＮｉＣｒ）を用いた。なお、ニッケルクロムは、柔軟性に富んでいるので、亀裂等が入りにくく、密着性に優れた材料である。もちろん、密着層９１は、単一の層であっても、複数層が積層されたものであってもよく、単一材料であっても、複数の材料が混合した複数材料であってもよい。

導電層９２は、密着層９１上に設けられており、導電性に優れた材料、すなわち、電気抵抗が低い材料が好ましい。このような導電層９２の材料としては、例えば、金（Ａｕ）、銅（Ｃｕ）等を含む材料が挙げられる。もちろん、導電層９２は、単一層であっても複数層であってもよく、単一材料であっても複数材料が混合した複数材料であってもよい。

そして、本実施形態では、図４（ｂ）に示すように、少なくともリード電極９０の並設方向である第１の方向Ｘにおいて、密着層９１の幅は、導電層９２の幅よりも狭い。すなわち、第１の方向Ｘにおいて、導電層９２の端部は、密着層９１の端部よりも外側に配置されている。また、導電層９２の第１の方向Ｘの端部は、流路形成基板１０の振動板５０に直接、接触することなく形成されている。つまり、リード電極９０の第１の方向Ｘの側面には、密着層９１と導電層９２との幅の違いにより当該側面に開口する溝部９３が形成されている。また、特に図示していないが、本実施形態では、リード電極９０は、第２の方向Ｙにおいても、密着層９１の幅は、導電層９２の幅よりも狭く、幅の違いによって側面に開口する溝部９３が形成されている。

このようなリード電極９０は、例えば、成膜及びリソグラフィー法によって形成することができる。具体的には、圧電アクチュエーター３００等が形成された流路形成基板１０の一方面の全面に亘って密着層９１と導電層９２とを順次積層する。次に、導電層９２を所定形状にパターニングする。その後、密着層９１をウェットエッチングする。密着層９１のウェットエッチングでは、サイドエッチングによって密着層９１の幅が導電層９２よりも幅狭になるまで行うことで、本実施形態のリード電極９０を形成することができる。

また、異なる２種類の金属の膜が積層された金属膜を酸からなるエッチング液でエッチングする場合、異なる金属同士の電位差により電蝕反応が生じ、電位が低い金属、つまりイオン化傾向が高い金属のサイドエッチングが進行しやすい。この電蝕反応を利用して、密着層９１をウェットエッチングすることにより、密着層９１を導電層９２よりも幅狭に形成することもできる。

このように、リード電極９０の密着層９１の少なくとも並設方向である第１の方向Ｘの幅を導電層９２よりも狭くすることで、互いに隣り合う密着層９１の距離を離すことができる。したがって、リード電極９０に電圧が印加された際に、最もイオン化し易い密着層９１の成分が溶出しても、隣り合う密着層９１同士が短絡するまでの時間を長くすることができる。また、互いに隣り合う密着層９１の距離を離すことができるため、隣り合う密着層９１に印加される電界強度を低下させて、密着層９１に含まれる成分の溶出スピードを低減することができ、隣り合う密着層９１同士が短絡するまでの時間を長くすることができる。

また、本実施形態では、導電層９２の幅を密着層９１に合わせて幅狭に形成しないため、導電層９２の電気抵抗が高くなるのを抑制することができる。すなわち、圧電アクチュエーター３００の高密度化及びリード電極９０の高密度化に伴い、リード電極９０の幅は狭くする必要があるものの、リード電極９０の幅が狭くなると、リード電極９０の電気抵抗値が高くなり、各圧電アクチュエーター３００に印加する電圧が降下してしまう虞がある。本実施形態では、圧電アクチュエーター３００及びリード電極９０を高密度に配置した場合であっても、導電層９２の幅を密着層９１に合わせて幅狭にする必要が無いため、リード電極９０の電気抵抗値が著しく低下するのを抑制して、電圧降下を抑制することができる。

このようなリード電極９０の第２電極８０に接続された一端部とは反対側の他端部には、駆動ＩＣ等の駆動回路１２０を実装した配線基板１２１の接続配線１２２が電気的に接続されている。なお、配線基板１２１の接続配線１２２とリード電極９０との接続方法は、特に限定されず、例えば、異方性導電性接着剤（ＡＣＰ、ＡＣＦ）や、非導電性接着剤（ＮＣＰ）、半田等の金属を用いた溶接等が挙げられる。本実施形態では、図５に示すように、配線基板１２１の接続配線１２２とリード電極９０とを非導電性接着剤１２５を用いて接合するようにした。ここで、図５に示すように、リード電極９０の側面には、密着層９１と導電層９２との幅の違いによって溝部９３が形成されているため、溝部９３内に非導電性接着剤１２５が充填されることにより、アンカー効果によって配線基板１２１とリード電極９０との接合強度が向上する。したがって、配線基板１２１の接続配線１２２とリード電極９０との電気的な接続が切断されるのを抑制することができる。特に、リード電極９０の高密度化を行う場合には、非導電性接着剤１２５による接続配線１２２とリード電極９０との電気的な接続が必要になるが、非導電性接着剤１２５を用いた場合に、接続配線１２２とリード電極９０との導通が確実に確保できない虞がある。本実施形態では、リード電極９０の側面に密着層９１と導電層９２との幅の違いによって溝部９３を形成して、溝部９３内に非導電性接着剤１２５を充填することにより、アンカー効果によって配線基板１２１とリード電極９０との接合強度を向上し、配線基板１２１とリード電極９０との導通を確実に行うことができる。

また、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、流路形成基板１０と略同じ大きさを有する保護基板３０が接合されている。保護基板３０は、圧電アクチュエーター３００を保護するための空間である保持部３１を有する。また、保護基板３０には、厚さ方向（流路形成基板１０と保護基板３０との積層方向）に貫通する貫通孔３２が設けられている。この貫通孔３２内にリード電極９０の第２電極８０に接続された端部とは反対側の端部が形成され、貫通孔３２内で配線基板１２１の接続配線１２２とリード電極９０とが接続されている。

また、このような構成のヘッド本体１１には、複数の圧力発生室１２に連通するマニホールド１００をヘッド本体１１と共に画成するケース部材４０が固定されている。ケース部材４０は、平面視において上述した連通板１５と略同一形状を有し、保護基板３０に接合されると共に、上述した連通板１５にも接合されている。具体的には、ケース部材４０は、保護基板３０側に流路形成基板１０及び保護基板３０が収容される深さの凹部４１を有する。この凹部４１は、保護基板３０の流路形成基板１０に接合された面よりも広い開口面積を有する。そして、凹部４１に流路形成基板１０等が収容された状態で凹部４１のノズルプレート２０側の開口面が連通板１５によって封止されている。これにより、流路形成基板１０の外周部には、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって第３マニホールド部４２が画成されている。そして、連通板１５に設けられた第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８と、ケース部材４０とヘッド本体１１とによって画成された第３マニホールド部４２と、によって本実施形態のマニホールド１００が構成されている。

なお、ケース部材４０の材料としては、例えば、樹脂や金属等を用いることができる。ちなみに、ケース部材４０として、樹脂材料を成形することにより、低コストで量産することができる。

また、連通板１５の第１マニホールド部１７及び第２マニホールド部１８が開口する面には、コンプライアンス基板４５が設けられている。このコンプライアンス基板４５が、第１マニホールド部１７と第２マニホールド部１８の液体噴射面側の開口を封止している。

このようなコンプライアンス基板４５は、本実施形態では、封止膜４６と、固定基板４７と、を具備する。封止膜４６は、可撓性を有する薄膜（例えば、ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）やステンレス鋼（ＳＵＳ）等により形成された厚さが２０μｍ以下の薄膜）からなり、固定基板４７は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）等の金属等の硬質の材料で形成される。この固定基板４７のマニホールド１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４８となっているため、マニホールド１００の一方面は可撓性を有する封止膜４６のみで封止された可撓部であるコンプライアンス部４９となっている。

なお、ケース部材４０には、マニホールド１００に連通して各マニホールド１００にインクを供給するための導入路４４が設けられている。また、ケース部材４０には、保護基板３０の貫通孔３２に連通して配線基板１２１が挿通される接続口４３が設けられている。

このような構成のインクジェット式記録ヘッドＩでは、インクを噴射する際に、液体貯留手段から導入路４４を介してインクを取り込み、マニホールド１００からノズル開口２１に至るまで流路内部をインクで満たす。その後、駆動回路１２０からの信号に従い、圧力発生室１２に対応する各圧電アクチュエーター３００に電圧を印加することにより、圧電アクチュエーター３００と共に振動板５０をたわみ変形させる。これにより、圧力発生室１２内の圧力が高まり所定のノズル開口２１からインク滴が噴射される。

（実施形態２）
図６は、本発明の実施形態２に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。なお、上述した実施形態１と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図６に示すように、本実施形態のリード電極９０Ａは、流路形成基板１０側に設けられた密着層９１と、密着層９１上に設けられた導電層９２Ａと、を具備する。

密着層９１は、少なくともリード電極９０の並設方向である第１の方向Ｘにおいて、導電層９２Ａの幅よりも幅狭に設けられている。

また、リード電極９０Ａの並設方向である第１の方向Ｘにおいて、導電層９２Ａは、密着層９１の端面を覆って形成されている。すなわち、導電層９２Ａは、密着層９１の端面の外側で流路形成基板１０の振動板５０と接触して形成されている。

このような構成のリード電極９０Ａでは、密着層９１が導電層９２Ａに覆われていることから、リード電極９０Ａに電圧を印加しても、密着層９１に含まれる成分が溶出し難く、隣り合うリード電極９０Ａの短絡等の不具合を抑制することができる。

なお、本実施形態では、上述した実施形態１と異なり、リード電極９０Ａの並設方向である第１の方向Ｘの側面には、溝部９３が形成されていないが、上述した実施形態１と同様に、導電層９２の側面に凹形状の溝部を形成するようにしてもよい。すなわち、導電層９２の表面に凹形状の溝部を形成すれば、上述した実施形態１と同様に、非導電性接着剤１２５のアンカー効果による接合強度の向上を図ることができる。なお、導電層９２の側面に溝部を形成する場合には、連続する溝部であっても、断続的に形成された溝部であってもよい。また、溝部によって密着層９１の一部が露出されても、上述した実施形態１と同様に、互いに隣り合う密着層９１の間隔を広げることができるため、電界強度を低下させて成分の溶出を抑制することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。

例えば、上述した実施形態１及び２では、圧電アクチュエーター３００が設けられたアクチュエーター基板として流路形成基板１０を例示したが、アクチュエーター基板は、圧電アクチュエーター３００が設けられた基板であれば、特にこれに限定されるものではない。

また、上述した実施形態１では、引き出し配線であるリード電極９０、９０Ａとして、密着層９１と、導電層９２、９２Ａとを具備するものを例示したが、特にこれに限定されず、密着層９１と導電層９２、９２Ａとの間に他の層が介在してもよい。また、導電層９２、９２Ａの密着層９１とは反対側に他の層を有するものであってもよい。

さらに、上述した実施形態１及び２では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーター３００として、薄膜型の圧電アクチュエーターを用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。

また、インクジェット式記録ヘッドＩは、例えば、図７に示すように、インクジェット式記録装置ＩＩに搭載される。インクジェット式記録ヘッドＩを有する記録ヘッドユニット１は、液体貯留手段であるインクカートリッジ１Ａ及び１Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動可能に設けられている。この記録ヘッドユニット１は、例えば、ブラックインク組成物及びカラーインク組成物を噴射する。

そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、ヘッドユニット１を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４には搬送手段としての搬送ローラー８が設けられており、紙等の記録媒体である記録シートＳが搬送ローラー８により搬送されるようになっている。なお、記録シートＳを搬送する搬送手段は、搬送ローラーに限られずベルトやドラム等であってもよい。

なお、上述した例では、インクジェット式記録装置ＩＩとして、インクジェット式記録ヘッドＩがキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、その構成は特に限定されるものではない。インクジェット式記録装置ＩＩは、例えば、インクジェット式記録ヘッドＩを固定し、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させることで印刷を行う、いわゆるライン式の記録装置であってもよい。

また、上述した例では、インクジェット式記録装置ＩＩは、液体貯留手段であるインクカートリッジ１Ａ及び１Ｂがキャリッジ３に搭載された構成であるが、特にこれに限定されず、例えば、インクタンク等の液体貯留手段を装置本体４に固定して、貯留手段とインクジェット式記録ヘッドＩとをチューブ等の供給管を介して接続してもよい。また、液体貯留手段がインクジェット式記録装置に搭載されていなくてもよい。

また、上述の実施形態では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを挙げて本発明を説明したが、本発明は広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものである。液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッドの他、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。

Ｉインクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、ＩＩインクジェット式記録装置（液体噴射装置）、１インクジェット式記録ヘッドユニット（液体噴射ヘッドユニット）、１０流路形成基板（アクチュエーター基板）、１１ヘッド本体、１２圧力発生室、１５連通板、２０ノズルプレート、２１ノズル開口、３０保護基板、４０ケース部材、４５コンプライアンス基板、５０振動板、６０第１電極、７０圧電体層、８０第２電極、９０、９０Ａリード電極、９１密着層、９２、９２Ａ導電層、９３溝部、１００マニホールド、１２０駆動回路、１２１配線基板

Claims

液体を噴射する第１のノズル開口と、
液体を噴射する第２のノズル開口と、
前記第１のノズル開口に連通する第１の圧力発生室と、前記第２のノズル開口に連通する第２の圧力発生室と、を有する流路形成基板と、
前記第１の圧力発生室に圧力変化を生じさせる第１の圧電アクチュエーターと、
前記第２の圧力発生室に圧力変化を生じさせる第２の圧電アクチュエーターと、
前記第１の圧電アクチュエーターから前記流路形成基板上に引き出された第１の引き出し配線と、
前記第２の圧電アクチュエーターから前記流路形成基板上に引き出された第２の引き出し配線と、
を備え、
前記第１の引き出し配線及び前記第２の引き出し配線は、第１の方向において並設されており、
前記第１の引き出し配線は、前記流路形成基板側に設けられた第１の密着層と、前記第１の密着層の前記流路形成基板とは反対側に設けられた第１の導電層を有し、
前記第２の引き出し配線は、前記流路形成基板側に設けられた第２の密着層と、前記第２の密着層の前記流路形成基板とは反対側に設けられた第２の導電層を有し、
前記第１の導電層と前記第２の導電層の前記第１の方向の幅が、前記流路形成基板側よりも前記流路形成基板側と反対側で小さく、
前記第１の方向において、前記第１の密着層と前記第２の密着層の距離は、前記第１の導電層と前記第２の導電層の距離より大きい、
液体噴射ヘッド。
前記第１の引き出し配線及び前記第２の引き出し配線と前記流路形成基板との間には弾性膜が設けられている、
請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
前記第１の引き出し配線及び前記第２の引き出し配線と前記流路形成基板との間には絶縁体膜が設けられている、
請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
請求項１〜３の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを搭載する液体噴射装置。