特許 6428310 液体吐出装置の製造方法及び液体吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6428310

(24)【登録日】2018年11月9日

(45)【発行日】2018年11月28日

(54)【発明の名称】液体吐出装置の製造方法及び液体吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/16 20060101AFI20181119BHJP

   B41J 2/14 20060101ALI20181119BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/16 305

   B41J2/14 305

   B41J2/16 503

   B41J2/16 501

   B41J2/16 517

   B41J2/14 607

【請求項の数】11

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2015-13941(P2015-13941)

(22)【出願日】2015年1月28日

(65)【公開番号】特開2016-137641(P2016-137641A)

(43)【公開日】2016年8月4日

【審査請求日】2017年9月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001841

【氏名又は名称】特許業務法人梶・須原特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 義文

【審査官】 中村 博之

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１４−１５１５８４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１５５３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１９５９２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６４６７８８６（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１−２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数のノズルに連通し、第１方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路を有する流路形成部材と、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータと、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第１圧電層と、
前記第１圧電層の一方の面に配置された第１導電パターンと、
前記第１圧電層の他方の面に配置された第２導電パターンと、を有し、
前記第１導電パターンは、前記第１圧電層の面方向と直交する第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なり、前記第１方向に前記第１導電パターンが配置されない隙間をあけて配置された複数の第１重なり部を有し、
前記第２導電パターンは、前記第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なる複数の第２重なり部を有し、
前記第２重なり部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、一方側の端が前記圧力室の内側に位置する液体吐出装置の製造方法であって、
前記流路形成部材を作製する流路形成部材作製工程と、
前記第１圧電層と前記第１導電パターンを含む構造体を作製する構造体作製工程と、
前記構造体を焼成する焼成工程と、
前記焼成工程よりも後に、前記第１方向における前記第１重なり部同士の間隔を検出する間隔検出工程と、
前記焼成工程よりも後に、前記第１圧電層の前記他方の面に、前記第２導電パターンを形成するパターン形成工程と、
前記流路形成部材と焼成された前記構造体とを接合する接合工程と、を備え、
前記パターン形成工程において、各第２重なり部の前記第１重なり部と重なる部分の前記第３方向における長さが、前記第１重なり部の前記圧力室に対する前記第１方向のずれに応じた長さとなるように、前記間隔検出工程で検出された前記第１重なり部同士の間隔に基づいて、前記第２重なり部の前記第３方向における前記一方側の端の位置を調整して前記第２導電パターンを形成することを特徴とする液体吐出装置の製造方法。

【請求項2】

前記液体吐出装置は、
前記圧電アクチュエータが、前記第１圧電層の前記流路形成部材側に配置された第２圧電層をさらに備え、
前記第１導電パターンが、前記第１圧電層の前記第２圧電層側の面に配置され、
前記第２導電パターンが、前記第１圧電層の前記第２圧電層と反対側の面に配置されたものであって、
前記構造体作製工程において、
前記第１圧電層と前記第２圧電層と前記第１導電パターンとを含む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。

【請求項3】

前記液体吐出装置は、前記第１重なり部が、前記第２方向から見て、対応する前記圧力室の前記第１方向における中央部と重なるものであって、
前記接合工程において、前記複数の圧力室のうち配列の中央部に位置する１又は２の圧力室に対応する前記第１重なり部の前記第１方向における中心の、前記第１方向における対応する前記圧力室の中心に対するずれが、最小となるように位置合わせして、前記流路形成部材と焼成された前記構造体とを接合し、
前記パターン形成工程において、前記複数の第２重なり部のうち配列の端に近い前記第２重なり部ほど、前記第３方向における前記第１導電パターンと重なる部分の長さが長くなるように、前記第２導電パターンを形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項4】

前記液体吐出装置は、前記第１方向における前記複数の第１重なり部の間の隙間が、前記第２方向から見て前記圧力室の中央部と重なるものであって、
前記接合工程において、前記複数の圧力室のうち、配列の中央部に位置する１又は２の圧力室に対応する前記第１重なり部分の前記第１方向における前記隙間の中心の、前記第１方向における対応する前記圧力室の中心に対するずれが、最小となるように位置合わせして、前記流路形成部材と焼成された前記構造体とを接合し、
前記パターン形成工程において、配列の端に近い前記第２重なり部ほど、前記第３方向における前記第１重なり部と重なる部分の長さが長くなるように、前記第２導電パターンを形成することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項5】

前記液体吐出装置は、前記第１重なり部の前記圧力室に対するずれがないとした場合に、前記第１方向において、前記第１重なり部の両端が、前記圧力室の外側に位置するものであって、
前記パターン形成工程において、
前記間隔検出工程で検出された前記第１重なり部同士の間隔から、前記第１方向において、いずれかの前記第１重なり部の片側の端が、対応する圧力室の内側に位置していると判断される場合には、前記間隔検出工程で検出された前記複数の第１導電パターンの間隔に基づいて、前記第２重なり部の前記第３方向における前記一方側の端の位置を調整して前記第２導電パターンを形成し、
前記間隔検出工程で検出された前記第１重なり部同士の間隔から、前記第１方向において、全ての前記第１重なり部の両端が、対応する圧力室の外側に位置していると判断される場合には、全ての前記第２重なり部の前記第３方向における前記一方側の端の位置が同じとなるように、前記第２導電パターンを形成することを特徴とする請求項１又は２に記
載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項6】

前記間隔検出工程において、前記複数の第１重なり部のうち、前記第１方向における両端に位置する２つの第１重なり部の間の距離に基づいて、前記第１重なり部同士の間隔を推定し、
前記パターン形成工程において、前記距離に基づいて、前記第２重なり部の前記第３方向における前記一方側の端の位置を調整して前記第２導電パターンを形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか記載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項7】

前記流路形成部材作製工程において、複数の前記流路形成部材を作製し、
前記構造体作製工程において、複数の前記構造体を作製し、
複数の前記流路形成部材を、前記第１方向における前記圧力室同士の間隔に応じて分類する流路形成部材分類工程と、
複数の焼成された前記構造体を、前記間隔検出工程で検出された前記第１重なり部同士の間隔に応じて分類する構造体分類工程と、
前記流路形成部材分類工程における前記流路形成部材の分類結果と、前記構造体分類工程における焼成された前記構造体の分類結果とに基づいて、互いに接合する前記流路形成部材と前記構造体との組み合わせを決定する組み合わせ決定工程と、をさらに備え、
前記接合工程において、前記組み合わせ決定工程において決定された組み合わせで、前記流路形成部材と焼成された前記構造体とを接合することを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項8】

前記液体吐出装置は、
前記圧力室が、前記第３方向に長尺であり、前記第３方向の長さが５００μｍ以上且つ１０００μｍ以下であり、前記第１方向の長さが２５０μｍ以上且つ５００μｍ以下であって、
前記第１重なり部が、前記第３方向の前記一方側に前記圧力室よりも外側まで延びたものであって、
前記パターン形成工程において、
前記第３方向において、前記複数の圧力室のうち、配列の中央部に位置する前記圧力室の前記一方側の端と、当該圧力室に対応する前記第２重なり部の前記一方側の端との間の長さが５０μｍよりも大きくなり、
前記第３方向において、前記複数の圧力室のうち、配列の両端部に位置する前記圧力室の前記一方側の端と、当該圧力室に対応する前記第２重なり部の前記一方側の端との間の長さが５０μｍ以下となるように、前記第２導電パターンを形成することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。

【請求項9】

複数のノズルに連通し、第１方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路を有する流路形成部材と、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータと、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第１圧電層と、
前記第１圧電層の一方の面に配置された第１導電パターンと、
前記第１圧電層の他方の面に配置された第２導電パターンと、を有し、
前記第１導電パターンは、前記第１圧電層の面方向と直交する第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なり、前記第１方向に前記第１導電パターンが配置されない隙間をあけて配置された複数の第１重なり部を有し、
前記第２導電パターンは、前記第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なる複数の第２重なり部を有し、
いずれかの前記第１重なり部は、前記第１方向において、少なくとも片側の端が前記圧力室の内側に位置し、
前記第２重なり部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、一方側の端が前記圧力室の内側に位置し、
各第２重なり部の、前記第３方向における前記第１重なり部と重なる部分の長さが、前記第１重なり部の前記圧力室に対する前記第１方向のずれに応じた長さとなっていることを特徴とする液体吐出装置。

【請求項10】

前記第１重なり部が、対応する前記圧力室の前記第１方向における中央部と重なり、
前記第１方向において、前記複数の圧力室のうち配列の端に位置する前記第１重なり部の中心ほど、対応する前記圧力室の中心に対するずれが大きく、
配列の端に近い前記第２重なり部ほど、前記第３方向における前記第１重なり部と重なる部分の長さが長いことを特徴とする請求項９に記載の液体吐出装置。

【請求項11】

前記圧力室は、前記第３方向に長尺であり、前記第３方向の長さが５００μｍ以上且つ１０００μｍ以下であり、前記第１方向の長さが２５０μｍ以上且つ５００μｍ以下であり、
前記第１重なり部は、前記第３方向における前記一方側に前記圧力室よりも外側まで延び、
前記第３方向において、前記複数の圧力室のうち、配列の中央部に位置する前記圧力室の前記一方側の端と、当該圧力室に対応する前記第２重なり部との間の長さが５０μｍよりも大きく、
前記第３方向において、前記複数の圧力室のうち、配列の両端部に位置する前記圧力室の前記一方側の端と、当該圧力室に対応する前記第２重なり部との間の長さが５０μｍ以下であることを特徴とする請求項９又は１０に記載の液体吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出装置の製造方法、及び、ノズルから液体吐出する液体吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１に記載のインクジェットヘッドでは、複数の圧力室が紙送り方向に配列されている。また、圧電アクチュエータが、複数の圧力室を覆う振動板と、振動板の上面に積層された３層の圧電層と、下側の圧電層と中央の圧電層との間に配置された下部電極、中央の圧電層と上側の圧電層との間に配置された中間電極と、上側の圧電層の上面に配置された複数の上部電極とを備えている。下部電極は、各圧力室の紙送り方向における両端部と重なっている。中間電極は、各圧力室の紙送り方向における中央部と重なっている。上部電極は、下部電極及び中間電極の両方と重なっている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１０−１５５３８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ここで、特許文献１に記載されているようなインクジェットヘッドを製造しようとした場合、例えば、流路ユニットと圧電アクチュエータとを別々に作製し、互いに接合する。この場合、圧電アクチュエータは、例えば、振動板、３層の圧電層、下部電極、中間電極及び上部電極の積層体を作成し、この積層体を焼成しておく。

【0005】

上記積層体の焼成時に、振動板や圧電層が収縮する。そして、振動板及び圧電層の収縮量がばらつくと、圧電アクチュエータにおいて下部電極、中間電極及び上部電極の位置にばらつきが生じる。そして、流路ユニットと圧電アクチュエータとを接合したときに、圧力室間で、下部電極、中間電極及び上部電極との位置関係にばらつきが生じる。その結果、ノズルからのインクの吐出特性にばらつきが生じる。

【0006】

本発明の目的は、液体の吐出特性のばらつきを低減することが可能な液体吐出装置の製造方法、及び、液体吐出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本発明に係る液体吐出装置の製造方法は、複数のノズルに連通し、第１方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路を有する流路形成部材と、前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータと、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第１圧電層と、前記第１圧電層の一方の面に配置された第１導電パターンと、前記第１圧電層の他方の面に配置された第２導電パターンと、を有し、前記第１導電パターンは、前記第１圧電層の面方向と直交する第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なり、前記第１方向に前記第１導電パターンが配置されない隙間をあけて配置された複数の第１重なり部を有し、前記第２導電パターンは、前記第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なる複数の第２重なり部を有し、前記第２重なり部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、一方側の端が前記圧力室の内側に位置する液体吐出装置の製造方法であって、前記流路形成部材を作製する流路形成部材作製工程と、前記第１圧電層と前記第１導電パターンを含む構造体を作製する構造体作製工程と、前記構造体を焼成する焼成工程と、前記焼成工程よりも後に、前記第１方向における前記第１重なり部同士の間隔を検出する間隔検出工程と、前記焼成工程よりも後に、前記第１圧電層の前記他方の面に、前記第２導電パターンを形成するパターン形成工程と、前記流路形成部材と焼成された前記構造体とを接合する接合工程と、を備え、前記パターン形成工程において、各第２重なり部の前記第１重なり部と重なる部分の前記第３方向における長さが、前記第１重なり部の前記圧力室に対する前記第１方向のずれに応じた長さとなるように、前記間隔検出工程で検出された前記第１重なり部同士の間隔に基づいて、前記第２重なり部の前記第３方向における前記一方側の端の位置を調整して前記第２導電パターンを形成する。

【0008】

本発明に係る液体吐出装置は、複数のノズルに連通し、第１方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路を有する流路形成部材と、前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与する圧電アクチュエータと、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第１圧電層と、前記第１圧電層の一方の面に配置された第１導電パターンと、前記第１圧電層の他方の面に配置された第２導電パターンと、を有し、前記第１導電パターンは、前記第１圧電層の面方向と直交する第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なり、前記第１方向に前記第１導電パターンが配置されない隙間をあけて配置された複数の第１重なり部を有し、前記第２導電パターンは、前記第２方向から見て、前記複数の圧力室と重なる複数の第２重なり部を有し、いずれかの前記第１重なり部は、前記第１方向において、少なくとも片側の端が前記圧力室の内側に位置し、前記第２重なり部は、前記第１方向及び前記第２方向と直交する第３方向において、一方側の端が前記圧力室の内側に位置し、各第２重なり部の、前記第３方向における前記第１重なり部と重なる部分の長さが、前記第１重なり部の前記圧力室に対する前記第１方向のずれに応じた長さとなっている。

【発明の効果】

【0009】

焼成時の第１圧電層の収縮のばらつきにより、第１圧電層とともに焼成される第１導電パターンの第１重なり部同士の間隔にばらつきが生じる。そのため、流路形成部材と構造体とを接合したときに、圧力室間で、第１重なり部との位置関係にばらつきが生じる虞がある。その結果、複数のノズルからの液体の吐出特性にばらつきが生じる虞がある。また、第１圧電層の焼成後に、第１圧電層の一方の面に第１導電パターンを形成し、他方の面に第２導電パターンを形成することは困難である。

【0010】

本発明では、第１圧電層及び第１導電パターンの焼成後に、第１圧電層に第２導電パターンを形成している。また、各第２重なり部の第１重なり部と重なる部分の長さが、第１重なり部の圧力室に対するずれに応じた長さとなるように、第２重なり部の第３方向における一方側の端の位置を調整している。これにより、第１重なり部の圧力室に対する第１方向のずれに応じて、第１圧電層の圧力室と重なる部分のうち、第１重なり部と第２重なり部とに挟まれる活性部の面積を調整することができる。これにより、駆動時の圧電アクチュエータの各圧力室と重なる部分の変形量のばらつきを低減することができる。すなわち、複数のノズルからの液体の吐出特性のばらつきを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本発明の実施の形態に係るインクジェットヘッドの概略構成図である。

【図2】図１のインクジェットヘッドの平面図である。

【図3】（ａ）が上側の圧電層の上面図、（ｂ）が中央の圧電層の上面図、（ｃ）が下側の圧電層の上面図である。

【図4】図３（ａ）の部分拡大図である。

【図5】図３（ｂ）の部分拡大図である。

【図6】図３（ｃ）の部分拡大図である。

【図7】図２のVII−VII線断面図である。

【図8】図２のVIII−VIII線断面図である。

【図9】インクジェットヘッドの製造手順を示すフローチャートである。

【図10】（ａ）が作製された流路ユニットを示す図の図７に対応する図であり、（ｂ）が作製された構造体の図７に対応する図であり、（ｃ）が上部電極が形成された構造体の図７に対応する図面である。

【図11】長さＦと値Ａとの関係を示す図であり、（ａ）が圧電層の厚みを変化させたときの関係、（ｂ）が圧電層の厚みを変化させつつ、コンプライアンスを合わせたときの関係を示している。

【図12】長さＦと値Ａとの関係を示す図であり、（ａ）が個別電極の幅を変化させたときの関係、（ｂ）が圧力室の長さを変化させたときの関係を示している。

【図13】変形例１の図９相当のフローチャートである。

【図14】変形例２の図７相当の図である。

【図15】変形例２の図８相当の図である。

【図16】変形例２の図５相当の図である。

【図17】変形例２の図６相当の図である。

【図18】変形例３の図６相当の図である。

【図19】（ａ）が変形例４の図８相当の図であり、（ｂ）が変形例５の図８相当の図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

【0013】

（プリンタの全体構成）
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（本発明の「液体吐出装置」）、用紙搬送ローラ４などを備えている。キャリッジ２は、走査方向（本発明の「第３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からインクを吐出する。用紙搬送ローラ４は、走査方向と直交する搬送方向（本発明の「第１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、用紙搬送ローラ４により記録用紙Ｐを搬送方向に搬送させつつ、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。

【0014】

（インクジェットヘッド）
次に、インクジェットヘッド３について説明する。図２〜図５に示すように、インクジェットヘッド３は、複数のノズル１５や複数の圧力室１０などのインク流路が形成された流路形成部材２１と、圧力室１０内のインクに圧力を付与する圧電アクチュエータ２２とを備えている。なお、図面を見やすくするために、図２では、後述の導電パターン４４、４５等の図示を省略している。また、図３〜図６では、後述の圧力室１０とノズル１５以外のインク流路の図示を省略している。

【0015】

流路形成部材２１は、図７に示すように、４枚のプレート３１〜３４の積層体である。４枚のプレート３１〜３４のうち３枚のプレート３１〜３３は、ステンレスなどの金属材料からなる。プレート３４は、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。

【0016】

プレート３１には、複数の圧力室１０が形成されている。複数の圧力室１０は、走査方向を長手方向とする略楕円の平面形状をそれぞれ有し、搬送方向に配列されて圧力室列９を形成している。プレート３１には、図２に示すように、４つの圧力室列９が走査方向に配列されている。

【0017】

プレート３２には、略円形の複数の貫通孔１２、１３及び略楕円形のインク供給口８が形成されている。各貫通孔１２は、圧力室１０の走査方向における左端部と重なる位置に配置されている。各貫通孔１３は、圧力室１０の走査方向における右端部と重なる位置に配置されている。インク供給口８は、後述のマニホールド流路１１の搬送方向下流端と重なる位置に配置されている。インク供給口８は、マニホールド流路１１に連通する。貫通孔１２は、圧力室１０とマニホールド流路１１とを連通し、貫通孔１３は、圧力室１０と後述の貫通孔１４とを連通する。

【0018】

プレート３３には、４つのマニホールド流路１１と、複数の略円形の貫通孔１４とが形成されている。マニホールド流路１１は、圧力室列９に対応して設けられたものであり、対応する圧力室列９を形成する全ての圧力室１０にまたがって搬送方向に延びている。貫通孔１４は、貫通孔１３及びプレート３４のノズル１５と重なる位置に配置され、両者を連通する。インク供給口８から供給されたインクは、マニホールド流路１１に流入する。インクは、貫通孔１２により圧力室１０毎に分配され、２つの貫通孔１３、１４を介してノズル１５に至る。

【0019】

圧電アクチュエータ２２は、図３に示すように、３層の圧電層４１〜４３と、導電パターン４４〜４６とを有する。圧電層４１〜４３は、チタン酸鉛ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなる。圧電層４１は、流路形成部材２１の上面に配置され、複数の圧力室１０にまたがって連続的に延びている。圧電層４２は、圧電層４１の上面に配置されている。圧電層４３は、圧電層４２の上面に配置されている。

【0020】

導電パターン４４は、圧電層４１と圧電層４２との間に配置され、複数の重なり部４４ａと、４つの接続部４４ｂと、１つの接続部４４ｃとを有している。複数の重なり部４４ａは、各圧力室列９に沿って、それぞれ、搬送方向に隙間３８をあけて配列されている。搬送方向において、２つの重なり部４４ａが、１つの圧力室１０の両端部と重なっている。隙間３８は、圧力室１０の中央部と重なる。また、搬送方向において、隙間３８の中心は、配列の端に近くなるほど、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている。例えば、図４でＧ１１＜Ｇ１２＜Ｇ１３＜Ｇ１４となっている。

【0021】

４つの接続部４４ｂは、圧力室列９毎に設けられ、搬送方向に延びて、圧力室１０の外で重なり部４４ａの左端部同士を接続している。接続部４４ｃは、走査方向に延びて、４つの接続部４４ｂの搬送方向における上流側の端部同士を接続させている。また、接続部４４ｃの走査方向の左端部は、搬送方向の下流側に折れ曲がっている。この折れ曲がった部分４４ｄは、圧電層４２、４３の、導電性材料が充填されたスルーホール３９ａを介して、圧電層４３の上面に配置された表面電極４９ａと接続されている。表面電極４９ａは、図示しない電源に接続されている。導電パターン４４は、この電源によって、常にグランド電位（ＧＮＤ）に保持されている。

【0022】

導電パターン４５は、圧電層４２と圧電層４３との間に配置され、複数の重なり部４５ａと、４つの接続部４５ｂと、１つの接続部４５ｃとを有する。複数の重なり部４５ａは、各圧力室列９に沿って搬送方向に隙間をあけて配列されている。搬送方向において、重なり部４５ａは、圧力室１０の中央部と重なっている。このとき、重なり部４５ａの両端は、圧力室１０の内側に位置している。また、搬送方向において、重なり部４５ａの中心は、配列の端に近くなるほど、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている。例えば、図５でＧ１１＜Ｇ１２＜Ｇ１３＜Ｇ１４となっている。

【0023】

ここで、１つのインクジェットヘッド３では、圧力室１０の中心に対する重なり部４５ａの中心のずれ量は、同じ圧力室１０の中心に対する隙間３８の中心のずれ量とほぼ等しい。しかし、インクジェットヘッド３の間では、圧電層４１〜４３の焼成時の収縮量が異なり、これらのずれ量がばらつくことになる。

【0024】

また、重なり部４５ａは、図５に示すように、搬送方向の左側に圧力室１０よりも外側まで延びている。４つの接続部４５ｂは、圧力室列９毎に対応しており、搬送方向に延びて、圧力室１０の端部で重なり部４５ａの右端部同士を接続している。接続部４４ｃは、走査方向に延びて、４つの接続部４５ｂの搬送方向における下流側の端部同士を接続している。また、接続部４５ｃの走査方向の左端部は、搬送方向の上流側に折れ曲がっている。この折れ曲がった部分４５ｄは、圧電層４３の導電性材料が充填されたスルーホール３９ｂを介して、圧電層４３の上面に配置された表面電極４９ｂと接続されている。表面電極４９ｂは、図示しない電源に接続されている。導電パターン４５は、この電源によって、常に例えば２０Ｖ程度の所定の電位（Ｖｄｄ）に保持されている。

【0025】

導電パターン４６は、圧電層４３の上面に配置されている。導電パターン４６は、複数の個別電極４７（本発明の「第２重なり部」）と、上述の表面電極４９ａ、４９ｂとを含む。各個別電極４７は、圧力室１０に対して個別に設けられ、圧力室１０と重なっている。また、個別電極４７は、搬送方向の両側に、圧力室１０の外側まで延びている。走査方向については、個別電極４７の右端４７ａが圧力室１０の内側にあり、左端部が圧力室１０の外で接続端子４７ｂとなっている。このうち、個別電極４７の右端４７ａは、圧力室列９の端に近いものほど、圧力室１０の右端１０ａとの間の長さが短くなっている。例えば、図６でＦ１１＞Ｆ１２＞Ｆ１３＞Ｆ１４となっている。一方、個別電極４７の左端部は、圧力室１０との位置関係がいずれも同じである。そのため、個別電極４７は、圧力室列９の端に近いものほど、走査方向に圧力室１０と重なる長さが長くなっている。例えば、図６で、Ｌ１１＜Ｌ１２＜Ｌ１３＜Ｌ１４となっている。

【0026】

なお、接続端子４７ｂは、図示しないドライバＩＣに接続されている。複数の個別電極４７は、このドライバＩＣにより、駆動信号が選択的に付与される。駆動信号は、グランド電位と駆動電位とが組み合わさったパルス信号で、駆動電位は、重なり部４５ａの電位（Ｖｄｄ）と等しい。

【0027】

図８に、インクジェットヘッド３の断面形態を示す。個別電極４７は、圧力室１０の中央部で、圧電層４３を挟んで重なり部４５ａと対向し、活性部Ｒ１１を構成している。圧力室１０の搬送方向両端部では、個別電極４７は、圧電層４２、４３を挟んで重なり部４４ａと対向し、活性部Ｒ１２を構成している。活性部Ｒ１１では、圧電層４３が厚み方向上側に分極され、活性部Ｒ１２では、圧電層４２、４３が厚み方向下側に分極されている。本実施の形態では、活性部Ｒ１１、Ｒ１２は、個別電極４７が共通である。１つの圧力室１０に対して、１つの活性部Ｒ１１及び２つの活性部Ｒ１２が配置され、搬送方向について、活性部Ｒ１１が活性部Ｒ１２に挟まれている。

【0028】

なお、本実施の形態では、導電パターン４４、４５が、本発明の第１導電パターンに相当し、導電パターン４６が本発明の第２導電パターンに相当する。また、導電パターン４４を第１導電パターンとしてみたときには、圧電層４２、４３が本発明の第１圧電層に相当し、圧電層４１が本発明の第２圧電層に相当する。導電パターン４５を第１導電パターンとしてみたときには、圧電層４３が本発明の第１圧電層に相当し、圧電層４２が本発明の第２圧電層に相当する。

【0029】

（圧電アクチュエータの駆動方法）
次に、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。待機状態では、重なり部４４ａはグランド電位に、重なり部４５ａは所定電位（Ｖｄｄ）とされ、全ての個別電極４７はグランド電位とされる。この状態では、個別電極４７と重なり部４５ａ間に電位差（＝Ｖｄｄ）があり、活性部Ｒ１１には、分極と同じ方向に電界が掛かっている。活性部Ｒ１１は、分極方向と直交する面方向に収縮し、活性部Ｒ１１と圧電層４１、４２との間で、歪み差が生まれる。これにより、全ての圧電層４１〜４３の圧力室１０と重なる部分(単位アクチュエータ)が、全体として圧力室１０側に凸となるように変形している。

【0030】

インクの吐出に際しては、駆動信号が、対象の個別電極４７に付与される。個別電極４７の電位が駆動電位に切り替わると、活性層Ｒ１１の電界が無くなり、その収縮状態を解く。一方、個別電極４７と重なり部４４ａ間には電位差（＝Ｖｄｄ）が生じ、活性部Ｒ１２に分極と同じ方向の電界が掛かる。このとき、活性部Ｒ１２は、分極方向と直交する面方向に収縮する。圧電層４１との歪み差により、活性部Ｒ１２は圧電層４１側に凸に変形するが、圧力室１０の端に固定されているので、単位アクチュエータは、全体として圧力室１０と反対側に凸となるように変形して、圧力室１０の容積が増大する。これにより、圧力室１０内のインクの圧力が低下し、マニホールド流路１１から圧力室１０にインクが流れ込む。

【0031】

そして、次に、個別電極４７の電位が駆動電位に戻ると、活性部Ｒ１２の収縮状態が解かれ、活性部Ｒ１１が収縮状態に戻る。このとき、単位アクチュエータは、全体として圧力室１０側に凸となるように変形して、圧力室１０の容積が減少する。圧力室１０内のインクの圧力が上昇し、ノズル１５からインクが吐出される。

【0032】

ここで、本実施の形態では、上述したように、搬送方向において、圧力室列９に対応する複数の隙間３８のうち、配列の端に近い隙間３８の中心ほど、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている。複数の重なり部４５ａについても同様に、配列の端に近い重なり部４５ａの中心ほど、圧力室１０の中心に対しするずれが大きくなっている。

【0033】

そのため、本実施の形態と異なり、全ての個別電極４７の形状及びサイズが同じ場合、駆動時の単位アクチュエータの変形量は、圧力室列９の配列の端に近いものほど小さくなる。その結果、圧電アクチュエータ内で、インクの吐出特性に分布が生じ、圧電アクチュエータ間でばらつきが生じることになる。

【0034】

これに対して、本実施の形態では、上述したように、圧力室列９に対応する複数の個別電極４７は、配列の端に近い圧力室１０に対して設けられた個別電極４７ほど、走査方向における、重なり部４４ａ、４５ａと重なる部分の長さが長くなっている。そのため、インクの吐出特性の分布ばらつきを低減することができる。

【0035】

（インクジェットヘッドの製造方法）
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。まず、図９、図１０（ａ）に示すように、プレート３１〜３４を互いに接合して流路形成部材２１を作製する（Ｓ１０１、本発明の「流路形成部材作製工程」）。この場合、プレート３１〜３４には、圧力室１０、マニホールド流路１１、貫通孔１２〜１４及びノズル１５に相当する溝や孔が形成されている。なお、Ｓ１０１の工程は、次に説明するＳ１０２〜Ｓ１０５の工程の後、Ｓ１０６の工程の前に行ってもよいし、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の工程と並行して行ってもよい。

【0036】

次に、図１０（ｂ）に示すように、上面に導電パターン４４を形成した圧電層４１と、上面に導電パターン４５を形成した圧電層４２と、個別電極４７の形成されていない圧電層４３と積層させて構造体５０を作製する（Ｓ１０２、本発明の「構造体作製工程」）。ここで、導電パターン４４、４５は、例えば、印刷によって形成する。続いて、Ｓ１０２で作製した構造体５０を、高温（８００〜１０００℃程度）で焼成する（Ｓ１０３、本発明の「焼成工程」）。

【0037】

次に、焼成後の重なり部４５同士の間隔を検出する。具体的には、配列の両端に位置する２つの重なり部４５ａについて搬送方向の距離Ｄを検出する（Ｓ１０４、本発明の「間隔検出工程」）。ここで、搬送方向における隙間３８同士の間隔と、重なり部４５ａ同士の間隔とはほぼ同じとなる。したがって、距離Ｄを検出することは、搬送方向における隙間３８同士の間隔や、重なり部４５ａ同士の間隔を検出することと実質的に同じことである。これにより、隙間３８同士の間隔や重なり部４５ａ同士の間隔を個別に検出するよりも容易に、これらの間隔に対応した長さを取得することができる。

【0038】

ここで、導電パターン４４、４５は、構造体５０の内部に位置しているが、圧電層４１〜４３の厚みが薄い（例えば、１５μｍ程度）ため、例えば、焼成後の構造体５０を光にかざすなどすれば、導電パターン４４、４５の位置を把握して、距離Ｄを検出することができる。なお、Ｓ１０４では、圧力室列９に対応する複数の重なり部４４ａのうち、配列の両端に位置する２つの重なり部４４ａの間の搬送方向の距離を検出してもよい。

【0039】

次に、図１０（ｃ）に示すように、圧電層４３の上面に、印刷などにより導電パターン４６を形成する（Ｓ１０５、本発明の「パターン形成工程」）。配列の中央部において個別電極４７と重なり部４５の中心同士が重なるように導電パターン４６が形成される。これにより、圧電アクチュエータ２２が完成する。Ｓ１０５では、Ｓ１０４で検出した距離Ｄと、設計上の距離との差が大きいほど、配列の中央部における、個別電極４７の右端４７ａと圧力室１０の右端１０ａとの間の長さＦを大きくする。本実施の形態では、配列の中央部から両端に向かって、長さＦが順次小さくなるが、この小さくなり具合（長さＦの変化率）も大きくする。また、配列の中央部では、個別電極４７と重なり部４５ａの中心同士が重なるよう、導電パターン４６を形成する。このとき、個別電極４７の並びは、搬送方向について、圧力室１０の並びと同じ位置関係を持っている。

【0040】

次に、流路形成部材２１と圧電アクチュエータ２２(構造体５０)とを接着剤などによって接合する（Ｓ１０６、本発明の「接合工程」）。Ｓ１０６では、搬送方向において、配列の中央部の圧力室１０と個別電極４７の中心同士のずれが最小となるように（例えば、図４、図５のＧ１が最小となるように）、位置合わせを行ったうえで、流路形成部材２１と圧電アクチュエータ２２とを接合する。

【0041】

なお、圧力室列９を形成する圧力室１０の数が奇数個の場合には、圧力室列９を形成する複数の圧力室１０のうち、配列の最も中央に位置する１つの圧力室１０が、上述の「圧力室列９における、配列の中央部に位置する圧力室１０」に当たる。一方、圧力室列９を形成する圧力室１０の数が偶数個の場合には、圧力室列９を形成する複数の圧力室１０のうち、配列の最も中央に位置する２つの圧力室１０が、上述の「圧力室列９における、配列の中央部に位置する圧力室１０」に当たる。そして、上記Ｓ１０１〜Ｓ１０６の工程によって、インクジェットヘッド３が完成する。

【0042】

ここで、Ｓ１０２で構造体５０を焼成したときには、圧電層４１〜４３が収縮する。このときの収縮量は、構造体５０毎に異なる。Ｓ１０６で流路形成部材２１と焼成後の構造体５０とを接合した場合、両者の組み合わせ毎に、圧力室１０と電極４４ａ、４５ａ、４７との位置関係が異なることになる。

【0043】

本実施の形態の場合、Ｓ１０６の接合工程において、圧力室列９を形成する複数の圧力室１０のうち、配列の中央に位置する圧力室１０と、これに対応する隙間３８及び重なり部４５ａとを位置合わせしている。そのため、搬送方向において、配列の端に近い圧力室１０に対応する複数の隙間３８の中心及び複数の重なり部４５ａの中心ほど、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなる。

【0044】

そこで、本実施の形態では、構造体５０の焼成後に、距離Ｄを測定し、その測定結果に基づいて、圧電層３４の上面に導電パターン４６を形成している。したがって、搬送方向における、隙間３８及び重なり部４５ａの中心の、圧力室１０の中心に対するずれに応じて、各個別電極４７の右端４７ａの位置を調整して、導電パターン４６を形成することができる。これにより、上述したような、複数のノズル１５からのインクの吐出特性のばらつきを確実に低減することができる。

【0045】

次に、上述したような、走査方向における、各個別電極４７の右端４７ａと圧力室１０の右端１０ａとの間の好適な長さについて説明する。図１１（ａ）、（ｂ）、図１２（ａ）（ｂ）は、インクジェットヘッド３における、右端４７ａと右端１０ａとの間の長さＦと、圧電アクチュエータ２２の変形の程度を示す値Ａとの関係を示している。ここで、値Ａとは、実際の圧力室１０の容積の変化量を、圧力室１０の容積の変化量が最大となるときの容積の変化量で規格化した値であり、値Ａが１のときに圧電アクチュエータ２２の変形が最大であることを示す。

【0046】

図１１（ａ）は、圧電層４１〜４３の厚みを異ならせた圧電アクチュエータ２２での、長さＦと値Ａとの関係を示している。より詳細に説明すると、図１１（ａ）では、圧電層４１〜４３の厚みを１５μｍとした場合（例１）の長さＦと値Ａとの関係を実線で示している。また、圧電層４１〜４３の厚みを１０μｍとした場合（例２）の長さＦと値Ａとの関係を破線で示している。また、圧電層４１〜４３の厚みを５μｍとした場合（例３）の長さＦと値Ａとの関係を点線で示している。また、圧電層４１〜４３の厚みを３０μｍとした場合（例４）の長さＦと値Ａとの関係を一点鎖線で示している。また、圧電層４２、４３の厚みを３０μｍとし且つ圧電層４１の厚みを５μｍとした場合（例５）の、長さＦと値Ａとの関係をし二点鎖線で示している。なお、例１〜５では、搬送方向における圧力室１０の長さ（以下、「圧力室１０の幅」とすることがある）を３４０μｍとし、走査方向における圧力室１０の長さ（以下、「圧力室１０の長さ」とすることがある）を６６０μｍとし、搬送方向における重なり部４５ａの長さ（以下、「重なり部４５ａの幅」とすることがある）を２３０μｍとしている。

【0047】

図１１（ｂ）は、圧電層４１〜４３の厚みを変化させるとともに、インクジェットヘッド３のコンプライアンス比（圧力室１０内のインクの剛性に対する圧電アクチュエータ２２の駆動部の剛性の比）を合わせるために圧力室１０の幅を変化させた圧電アクチュエータ２２における、長さＦと値Ａとの関係を示している。より詳細に説明すると、図１１（ｂ）では、上述の例１、２における長さＦと値Ａとの関係を、それぞれ、実線及び破線で示している。また、例２と同様に圧電層４１〜４３の厚みを１０μｍとするとともに、例１とコンプライアンス比を合わせるために、圧力室１０の幅を２６７μｍとした場合（例６）の長さＦと値Ａとの関係を点線で示している。

【0048】

図１２（ａ）は、重なり部４５ａの幅を異ならせた圧電アクチュエータ２２での、長さＦと値Ａとの関係を示している。より詳細に説明すると、上述の例１における長さＦと値Ａとの関係を実線で示している。また、重なり部４５ａの幅を２００μｍとした場合(例７)の長さＦと値Ａとの関係を破線で示している。また、重なり部４５ａの幅を３００μｍとした場合（例８）の長さＦと値Ａとの関係を点線で示している。なお、例７、８でも、例１と同様、圧電層４１〜４３の厚みを１５μｍ、圧力室１０の幅を３４０μｍとし、走査方向における圧力室１０の長さを６６０μｍとしている。

【0049】

図１２（ｂ）は、走査方向における圧力室１０の長さを異ならせた圧電アクチュエータ２２での、長さＦと値Ａとの関係を示している。より詳細に説明すると、上述の例１における長さＦと値Ａとの関係を実線で示している。また、圧力室１０の長さを８６０μｍとした場合（例９）の長さＦと値Ａとの関係を破線で示している。なお、例９でも例１と同様、圧電層４１〜４３の厚みを１５μｍとし、圧力室１０の幅を３４０μｍとしている。

【0050】

図１１（ａ）、（ｂ）、図１２（ａ）（ｂ）に示す例１〜９の結果から、圧電層４１〜４３の厚み、重なり部４５ａの幅、圧力室１０のサイズ等によらず、長さＦが５０μｍ以下の範囲では、値Ａはほとんど変動せず且つほぼ最大となり、長さＦが５０μｍを超えると値Ａが大きく低下することがわかる。

【0051】

したがって、圧電層４１〜４３の変形量を極力大きくする観点から、複数の個別電極４７のうち、配列の最も端に位置する個別電極４７については、走査方向において、個別電極４７の右端４７ａと、圧力室１０の右端１０ａとの間の長さＦ（例えば、図６のＦ１４）を５０μｍ以下とすることが好ましい。また、右端４７ａの位置を調整することによる、単位アクチュエータの変形量の分布の低減効果を十分に得る観点から、配列の最も中央に位置する個別電極４７については、走査方向において、長さＦ（例えば、図６のＦ１１）を５０μｍよりも大きくすることが好ましい。

【0052】

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。

【0053】

上述の実施の形態では、Ｓ１０６の工程において、Ｓ１０１の工程で作製した流路形成部材２１と、Ｓ１０２〜Ｓ１０５の工程で作製した構造体５０（圧電アクチュエータ２２）とを接合することについて説明した。ここでは、流路形成部材２１、圧電アクチュエータ２２（構造体５０）を複数作製し、複数の流路形成部材２１のいずれかと、複数の圧電アクチュエータ２２のいずれかとを、適宜の組み合わせで接合する場合について説明する。

【0054】

例えば、変形例１では、図１３に示すように、まず、流路形成部材２１を複数作製する（Ｓ２０１）。続いて、作製した複数の流路形成部材２１を、圧力室列９を形成する複数の圧力室１同士の間隔に基づいて、複数のランクに分類する（Ｓ２０２、本発明の「流路形成部材分類工程」）。

【0055】

次に、構造体５０を複数作製する（Ｓ２０３）。続いて、作製した複数の構造体５０を焼成する（Ｓ２０４）。複数の焼成済みの構造体５０について、それぞれ距離Ｄを検出する（Ｓ２０５）。そして、Ｓ２０５で検出した距離Ｄと、設計上の距離との差等に基づいて、複数の焼成済みの構造体５０を複数のランクに分類する（Ｓ２０６、本発明の「構造体分類工程」）。続いて、各構造体５０の圧電層４３の上面に、それぞれ、上述の実施の形態と同様、距離Ｄに基づいて右端４７ａの位置を調整して、複数の個別電極４７を形成する（Ｓ２０７）。

【0056】

次に、Ｓ２０２、Ｓ２０６でのランク分け結果に基づいて、接合する流路形成部材２１と構造体５０との組み合わせを決定する（Ｓ２０８、本発明の「組み合わせ決定工程」）。例えば、上記２つの圧力室の間の距離の設計値との差と、距離Ｄの設計値との差とが近い流路形成部材２１と構造体５０とを組み合わせる。そして、Ｓ２０８で決定された組み合わせで、流路形成部材２１と構造体５０とを接合する（Ｓ２０９）。

【0057】

インクジェットヘッド３の作製に際して、ヘッド内で吐出特性の分布が小さく、ヘッド間でも特性が揃ったものとするためには、ヘッド構成部材を分類するランク数を、ヘッド内及びヘッド間で特性差を許容範囲内にできる数とする必要がある。全ての個別電極４７の形態（形状及びサイズ）が同じ場合、単位アクチュエータ間の収縮量の分布が比較的大きくなり、分布も圧電アクチュエータ間でばらつくことを考えると、大きなランク数を必要とする。そのため、Ｓ２０２での流路形成部材２１の分類、Ｓ２０６での焼成済み構造体５０の分類、及び、Ｓ２０８での流路形成部材２１と構造体５０との組み合わせが煩雑なものになる。

【0058】

これに対して、変形例１では、個別電極４７の形態や位置関係を調整して、単位アクチュエータ間の収縮量の分布を抑制している。調整は、Ｓ２０５で検出した距離Ｄに基づいて行われる。そのため、搬送方向について圧力室１０の中心と隙間３８及び重なり部４５ａの中心との間にずれがあっても、圧電アクチュエータは変形特性の比較的揃ったものとなる。延いては、流路形成部材２１及び構造体５０のうち少なくともいずれか一方のランク数を少なくすることができる。

【0059】

また、上述の実施の形態では、圧力室列９に対応する複数の個別電極４７のうち、配列の最も端に位置する個別電極４７は、走査方向における右端４７ａと圧力室１０の右端１０ａとの間の長さを５０μｍ以下とし、最も中央に位置する個別電極４７を、走査方向については、右端４７ａと圧力室１０の右端１０ａとの間の長さを５０μｍよりも大きくしたが、これには限らない。例えば、全ての個別電極４７について、走査方向における右端４７ａと右端１０ａとの間の長さを、５０μｍ以下、あるいは、５０μｍよりも大きくしてもよい。

【0060】

また、上述の実施の形態では、Ｓ１０４において距離Ｄを検出し、Ｓ１０５において距離Ｄに基づいて、各個別電極４７の右端４７ａの位置を調整して、複数の個別電極４７を形成したが、これには限らない。Ｓ１０４において、複数の重なり部４４ａ同士の間隔、複数の隙間３８同士の間隔、及び、複数の重なり部４５ａ同士の間隔のうちのいずれかを検出してもよい。そして、Ｓ１０５においては、検出した上記間隔に基づく右端４７ａの位置の調整をして、複数の個別電極４７を形成してもよい。

【0061】

また、上述の実施の形態では、流路形成部材２１と圧電アクチュエータ２２（構造体５０）とを接合する際に、搬送方向において、配列の最も中央に位置する圧力室１０の中心と、この圧力室１０に対応する重なり部４５ａの中心とを位置合わせしたが、これには限らない。配列の一方の端に位置する圧力室１０など、別の圧力室１０の中心とこれに対応する重なり部４５ａの中心とを位置合わせしてもよい。

【0062】

また、圧電アクチュエータは、上述の実施の形態の構造のものには限られない。例えば、変形例２では、図１４〜図１７に示すように、圧電アクチュエータ１２２が、上述の導電パターン４４〜４６の代わりに、導電パターン１４４〜１４６を備えたものとなっている。

【0063】

導電パターン１４４は、圧力室列９毎に形成された複数の重なり部１４４ａと、図示しない接続部を有している。いずれも、２つの圧電層４１、４２の間に配置されている。導電パターン１４４は、圧力室列９を形成する全ての圧力室にまたがって連続的に延びた短冊形状の部分を有している。重なり部１４４ａは、導電パターン１４４の上記短冊状の部分の、各圧力室１０と重なる部分によって形成されている。図１４において、重なり部１４４ａの走査方向左側端部は、圧力室１０の左側端部より右側に位置し、後述の重なり部１４６ａの左端１４６ａ１よりも左側に位置している。各重なり部１４４ａは、図示しない接続部で、電気的に接続されている。導電パターン１４４は、導電パターン４４の場合と同様に、圧電層４２、４３のスルーホールを介して圧電層４３上面の表面電極と電気的に接続されている。表面電極は、図示しない電源に接続され、常にグランド電位に保持されている。

【0064】

導電パターン１４５（本発明の「第１導電パターン」）は、圧電層４２と圧電層４３との間に配置されている。導電パターン１４５は、複数の個別電極１４５ａ（本発明の「第１重なり部」）を有している。各個別電極１４５ａは、図１６に示すように、走査方向の左側部分を除いて、圧力室１０の中心と重なっている。個別電極１４５ａは、大部分が圧力室１０の内側に位置し、走査方向左側の先端部（接続端子１４５ａ１）が圧力室１０の外に位置している。個別電極１４５ａ同士は、隙間１３８を介して搬送方向に隣接する。個別電極１４５ａの中心は、配列の端に近いほど、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている（例えば、図１６でＧ２１＜Ｇ２２＜Ｇ２３＜Ｇ２４となっている）。各接続端子１４５ａ１は、圧電層４３のスルーホール１４９を介して、圧電層４３上面の表面電極１４７と電気的に接続されている。表面電極１４７は、図示しないドライバＩＣに接続され、駆動信号が選択的に付与される。駆動信号は、グランド電位と駆動電位（Ｖｄｄ）とが組み合わさったパルス信号である。

【0065】

導電パターン１４６(本発明の「第２導電パターン」は、図１７に示すように、圧電層４３の上面に配置されている。導電パターン１４６は、複数の重なり部１４６ａ（本発明の「第２重なり部」）と接続部１４６ｂとを有している。複数の重なり部１４６ａは、複数の圧力室１０に対して個別に設けられている。また、搬送方向において、各重なり部１４６ａは、両方の端部圧力室１０の外側に有し、隙間１３９を介して別の重なり部１４６と隣接している。

【0066】

また、各重なり部１４６ａは、走査方向において、左端１４６ａ１が圧力室１０の左端１０ｂを挟んで表面電極１４７と対向している。全ての左端１４６ａ１は、左端１０ｂより右側にあり、配列の端に近い重なり部１４６ａほど、左端１４６ａ１と左端１０ｂとの間の長さが短い（例えば、図１７でＦ２１＞Ｆ２２＞Ｆ２３＞Ｆ２４となっている）。一方、各重なり部１４６ａは、走査方向の右側に個別電極１４５ａよりも右側まで延びている。これらのことから、配列の端に近い重なり部１４６ａほど、個別電極１４５ａと重なる部分の長さが長くなっている（例えば、図１７で、Ｌ２１＜Ｌ２２＜Ｌ２３＜Ｌ２４となっている）。

【0067】

接続部１４６ｂは圧力室列９毎に設けられ、圧力室列９に対応する複数の重なり部１４６ａの右側の端部同士を接続する。また、導電パターン１４６は、図示しない接続部を有しており、接続部１４６ｂ同士が接続されている。接続部は、電源に接続され、常にグランド電位に保持されている。

【0068】

図１５に、変形例２の断面形態を示す。個別電極１４５ａは、圧力室１０の中央部で、圧電層４２を挟んで重なり部１４４ａと上下方向下側に対向し、活性部Ｒ２１を構成している。さらに、個別電極１４５ａは、圧電層４３を挟んで重なり部１４６ａと上下方向上側に対向し、活性部Ｒ２２を構成している。活性部Ｒ２１では、圧電層４２が下側に分極され、活性部Ｒ２２では、圧電層４３が上側に分極されている。本変形例では、活性部Ｒ２１、Ｒ２２が、共通の個別電極１４５ａを挟んで、上下方向に積層している。

【0069】

次に、圧電アクチュエータ１２２の駆動方法について説明する。圧電アクチュエータ１２２では、予め、全ての個別電極１４５ａがグランド電位に保持されている。インクの吐出に際しては、駆動信号が、対象の個別電極１４５ａに付与される。個別電極１４５ａの電位が駆動電位に切り替わると、個別電極１４５ａと上下の重なり部１４４ａ、１４６ａとの間に電位差（＝Ｖｄｄ）が生じ、活性部Ｒ２１、Ｒ２２に分極方向の電界が発生する。このとき、活性部Ｒ２１、Ｒ２２は、分極方向と直交する面方向に収縮する。圧電層４１との歪み差により、活性部Ｒ２１、Ｒ２２は圧電層４１側（圧力室１０側）に凸に変形する。このとき、圧力室１０の容積が減少し、対応するノズル１５からインクが吐出される。

【0070】

変形例２では、配列の外側に近い個別電極１４５ａほど、搬送方向において、個別電極１４５ａの中心の、圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている。これに対して、配列の外側に近い重なり部１４６ａほど、個別電極１４５ａと重なる部分の面積が大きくなっている。これにより、上述の実施の形態と同様、複数のノズル１５からのインクの吐出特性の分布ばらつきを低減することができる。

【0071】

また、変形例２では、導電パターン１４６が、圧力室列９に対応する複数の重なり部１４６ａの間に隙間１３９を有するものであったが、これには限られない。変形例３では、図１８に示すように、変形例１の圧電アクチュエータ１２２において、導電パターン１４６を導電パターン１６６に置き換えている。導電パターン１６６は、２つの圧力室列９に対して個別に設けられ、各圧力室列９を形成する複数の圧力室１０にまたがって搬送方向に連続的に延びた２つの電極１６６ａを有している。なお、変形例３では、電極１６６ａの各圧力室１０と重なる部分が、それぞれ、本発明の第２重なり部に相当する。そして、隣接する第２重なり部の間に隙間がなく、複数の第２重なり部が、連続的につながっている。

【0072】

また、電極１６６ａの圧力室列９を形成する複数の圧力室１０のうち、配列の端に近い圧力室１０に対応する部分ほど、走査方向における、電極１６６ａの左端１６６ａ１と、圧力室１０の左端１０ａとの間の長さが短くなっている。この場合でも、上述の実施の形態と同様、複数のノズル１５からのインクの吐出特性のばらつきを低減することができる。

【0073】

また、変形例４では、図１９（ａ）に示すように、圧電アクチュエータ２０１が、上述の実施の形態の圧電アクチュエータ２２から、圧電層４２及び導電パターン４４を除いた構造となっている。変形例５では、図１９（ｂ）に示すように、圧電アクチュエータ２０２が、上述の実施の形態の圧電アクチュエータ２２から、圧電層４２及び導電パターン４５を除いた構造となっている。

【0074】

変形例４では、搬送方向において、配列の端に近い重なり部４５ａほど、重なり部４５ａの中心の圧力室１０の中心に対しするずれが大きくなっている。しかし、配列の端に近い個別電極４７ほど、重なり部４４ａと重なる部分の面積が大きくなっている。また、変形例５では、搬送方向において、配列の端に近い隙間３８ほど、隙間３８の中心の圧力室１０の中心に対するずれが大きくなっている。しかし、配列の端に近い個別電極４７ほど、重なり部４５ａと重なる部分の面積が大きくなっている。これらのことから、変形例４、５でも上述したのと同様、複数のノズル１５からのインクの吐出特性のばらつきを低減させることができる。

【0075】

ここで、変形例４、５では、圧電アクチュエータを、上述の実施の形態の圧電アクチュエータ２２から圧電層４２と、導電パターン４４又は導電パターン４５とを除いたものとしたが、例えば、圧電アクチュエータを、変形例２、３の圧電アクチュエータ１２２から、圧電層１４２及び導電パターン１４４を除いたものとしてもよい。

【0076】

また、以上の例では、圧電層４１が活性部を有していないため、圧電層４１を、例えば合成樹脂材料等、圧電材料以外の絶縁性材料からなる絶縁層に置き換えてもよい。この場合には、インクジェットヘッドを製造するために、例えば、圧電アクチュエータのうち、上面に配置される導電パターン（導電パターン４６、１４６ａ、１６６ａ）と絶縁層とを除いた構造体を焼成する。続いて、焼成後の構造体の上面に導電パターンを形成する。続いて、構造体の下面に絶縁層を接合することによって、圧電アクチュエータを完成させ、完成した圧電アクチュエータを流路形成部材２１の上面に接合する。

【0077】

ここで、変形例４、５で圧電層４１を絶縁層に置き換えた構成では、焼成後の構造体の下面が露出している。そのため、これらの場合には、構造体の焼成後に、構造体の下面に導電パターン４４あるいは導電パターン４５を形成することも考えられる。そして、このようにすれば、焼成時の圧電層４２、４３の収縮のばらつきによる、構造体の下面に配置される電極の位置ずれは生じない。しかしながら、この場合には、構造体の焼成後に、構造体の下面及び上面の両方に導電パターンを形成することになるため、構造体を裏返す工程等が必要となる。構造体は厚みの薄いものであるため、この工程は煩雑なものとなる。

【0078】

したがって、変形例４、５で圧電層４１を絶縁層に置き換えた構造の圧電アクチュエータにおいても、圧電アクチュエータから、上面に配置される導電パターンと絶縁層とを除いた構造体を焼成し、焼成後の構造体の上面に導電パターンを形成するといった手順で、インクジェットヘッドの製造を行う意義はある。

【0079】

また、上述の実施の形態では、搬送方向において、隙間３８の中心が圧力室１０の中心に対して、圧力室列９に対応する複数の隙間３８の配列の端側にずれていたが、これには限られない。搬送方向において、隙間３８の中心が圧力室１０の中心に対して、圧力室列９に対応する複数の隙間３８の配列の中央側にずれていてもよい。また、上述の実施の形態では、搬送方向において、重なり部４５ａの中心が圧力室１０の中心に対して、圧力室列９に対応する複数の重なり部４５ａの配列の端側にずれていたが、これには限られない。搬送方向において、重なり部４５ａの中心が圧力室１０の中心に対して、圧力室列９に対応する複数の重なり部４５ａの配列の中央側にずれていてもよい。

【0080】

また、上述の実施の形態では、重なり部４５ａの搬送方向における両端が、圧力室１０の内側に位置していたが、これには限られない。重なり部４５ａの搬送方向における片側の端（上流側の端、及び、下流側の端のいずれか）のみが圧力室１０の内側に位置していてもよい。例えば、重なり部４５ａは、搬送方向の長さが圧力室１０とほぼ同じであり、圧力室１０に対するずれがないとした場合に、搬送方向の両端が、対応する圧力室１０の端と重なるものものであってもよい。この場合には、焼成時の圧電層４１〜４３の収縮によって、少なくとも１つの重なり部４５ａの片側の端は、圧力室１０の内側に位置することになる。

【0081】

さらには、重なり部４５ａは、搬送方向において圧力室１０よりも長く、圧力室１０に対するずれがないとした場合に、搬送方向の両端が、対応する圧力室１０の外側に位置するものであってもよい。この場合でも、焼成時の圧電層４１〜４３の収縮量によっては、搬送方向において、少なくとも１つの重なり部４５ａの片側の端が、圧力室１０の内側に位置する場合がある。

【0082】

したがって、この場合には、例えば、Ｓ１０４で検出された距離Ｄから、搬送方向において、少なくとも１つの重なり部４５ａの片側の端が、圧力室１０の内側に位置すると判断される場合には、Ｓ１０５において、上述の実施の形態と同様、走査方向における、右端４７ａの位置を調整して、導電パターン４６を形成する。

【0083】

一方で、Ｓ１０４で検出された距離Ｄから、搬送方向において、全ての重なり部４５ａの両端が、圧力室１０の外側に位置すると判断される場合には、Ｓ１０５において、走査方向において、全ての個別電極４７の右端４７ａの位置が同じとなるように、導電パターン４６を形成する。

【0084】

また、以上では、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッド及びその製造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別の液体吐出装置及びその製造に本発明を適用することも可能である。

【符号の説明】

【0085】

３ インクジェットヘッド
１０ 圧力室
１５ ノズル
２１ 流路ユニット
２２ 圧電アクチュエータ
３８、１３８ 隙間
４１〜４３、１４１〜１４３ 圧電層
４４〜４６、１４４〜１４６ 導電パターン
４４ａ、４５ａ、１４６ａ 重なり部
４７ 個別電極
５０ 構造体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】