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壓電基板以及使用其的組件、液體噴出頭和記錄裝置的制作方法

文檔序號:12891622閱讀:205來源:國知局
壓電基板以及使用其的組件、液體噴出頭和記錄裝置的制作方法
本發(fā)明涉及壓電基板以及使用該壓電基板的組件、液體噴出頭和記錄裝置。

背景技術:
以往,作為液體噴出頭,例如已知一種噴墨頭,通過將液體噴出到記錄介質上,來進行各種印刷。液體噴出頭通過粘接劑對包含多個噴出孔以及多個加壓室的流路構件和壓電致動器基板進行了接合(例如參照專利文獻1)。在先技術文獻專利文獻專利文獻1:JP特開2006-123519號公報

技術實現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題在專利文獻1所記載的那樣的液體噴出頭中,對壓電致動器基板與流路構件進行接合的粘接劑的一部分有可能會從壓電致動器基板的外邊到達位移元件。因此,由于粘接劑的影響而存在如下這樣的問題:位移元件的位移特性改變,液體的噴出特性(噴出速度、噴出量等)發(fā)生變動,或者有時不能噴出液體。因此,本發(fā)明的目的在于,提供一種在進行了接合時不易受到粘接劑的影響的壓電基板、以及使用了該壓電基板的組件、液體噴出頭和記錄裝置。用于解決課題的手段本發(fā)明的壓電基板是包含壓電陶瓷層、配置于該壓電陶瓷層的一個主面的多個第1電極以及第2電極、和配置于所述壓電陶瓷層的另一個主面使得與所述多個第1電極對置的第3電極的平板狀的壓電基板,其特征在于,俯視該壓電基板時,所述第2電極包含配置為包圍所述多個第1電極全體的外周部、和從該外周部向該外周部的內(nèi)側延伸的突出部,所述第2電極和所述第3電極在所述突出部電連接,所述外周部用于與外部的電連接。本發(fā)明的組件包含所述壓電基板和布線基板,所述布線基板與該壓電基板對置配置,包含與所述多個第1電極以及所述第2電極電連接的多個布線,所述組件的特征在于,所述布線基板在一個方向上較長,并且所述布線沿著所述一個方向延伸,所述外周部具有沿著矩形的邊的形狀,并且所述外周部的對置的2邊沿著所述一個方向而配置,所述第2電極和所述布線在該第2電極的所述2邊電連接。本發(fā)明的液體噴出頭通過粘接劑將流路構件和壓電基板進行了接合,所述流路構件包含多個噴出孔以及與該多個噴出孔分別相連的多個加壓室,所述液體噴出頭的特征在于,通過在所述第1電極與所述第2電極之間施加電壓,從而所述壓電陶瓷層發(fā)生變形,對所述加壓室內(nèi)的液體進行加壓。此外,本發(fā)明的液體噴出頭包含流路構件和第3技術方案所記載的組件,并通過粘接劑將所述流路構件與所述壓電基板進行了接合,所述流路構件包含多個噴出孔以及與該多個噴出孔分別相連的多個加壓室,所述液體噴出頭的特征在于,通過在所述第1電極與所述第2電極之間施加電壓,從而所述壓電陶瓷層發(fā)生變形,對所述加壓室內(nèi)的液體進行加壓。本發(fā)明的記錄裝置的特征在于,具備:液體噴出頭;輸送部,其向所述液體噴出頭輸送記錄介質;和控制部,其對所述液體噴出頭進行控制。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的壓電基板,通過第2電極的外周部,能夠使粘接劑難以到達第1電極。此外,由于第2電極與第3電極的電連接部在突出部進行,因此不易受到壓電陶瓷層的收縮所引起的尺寸偏差的影響,能夠使壓電基板小型化。附圖說明圖1(a)是包含本發(fā)明的一實施方式所涉及的液體噴出頭的記錄裝置的側視圖,(b)是俯視圖。圖2是作為圖1的液體噴出頭的主要部分的頭主體的俯視圖。圖3是圖2(a)的單點劃線所包圍的區(qū)域的放大圖,是為了說明而省略了一部分的流路的圖。圖4是圖2(a)的單點劃線所包圍的區(qū)域的放大圖,是為了說明而省略了一部分的流路的圖。圖5是沿著圖3的V-V線的縱剖面圖。圖6(a)、(b)是本發(fā)明的其他實施方式的壓電基板的突出部周邊的放大俯視圖。圖7(a)、(b)是本發(fā)明的其他實施方式的壓電基板的突出部周邊的放大俯視圖。具體實施方式圖1(a)是作為包含本發(fā)明的一實施方式所涉及的液體噴出頭2的記錄裝置的彩色噴墨打印機1(以下有時簡稱為打印機)的概略的側視圖,圖1(b)是概略的俯視圖。打印機1通過從輸送輥80a向輸送輥80b輸送作為記錄介質的印刷紙張P,從而使印刷紙張P相對于液體噴出頭2而相對移動??刂撇?8基于圖像、文字的數(shù)據(jù),控制液體噴出頭2,使其朝向記錄介質P噴出液體,使液滴命中印刷紙張P,在印刷紙張P上進行印刷等記錄。在本實施方式中,液體噴出頭2相對于打印機1固定,打印機1為所謂的行式打印機。作為本發(fā)明的記錄裝置的其他實施方式,可以列舉如下所謂的串行打印機:交替地進行使液體噴出頭2在與印刷紙張P的輸送方向交叉的方向例如大致正交的方向上進行往復運動等而移動的動作、和印刷紙張P的輸送。在打印機1中,固定有平板狀的頭搭載框架70(以下有時簡稱為框架)使得與印刷紙張P大致平行。在框架70上,設置有未圖示的20個孔,20個液體噴出頭2搭載于各個孔的部分,液體噴出頭2的噴出液體的部位面向印刷紙張P。液體噴出頭2與印刷紙張P之間的距離例如設為0.5~20mm程度。5個液體噴出頭2構成1個頭組72,打印機1具有4個頭組72。液體噴出頭2具有在從圖1(a)的近前朝向內(nèi)部的方向即圖1(b)的上下方向上細長的長條形狀。有時將該較長的方向稱作長邊方向。在1個頭組72內(nèi),3個液體噴出頭2沿著與印刷紙張P的輸送方向交叉的方向、例如大致正交的方向排列,其他2個液體噴出頭2在沿著輸送方向錯開的位置,在3個液體噴出頭2之間分別逐一排列。液體噴出頭2配置為由各液體噴出頭2能夠印刷的范圍在印刷紙張P的寬度方向上(在與印刷紙張P的輸送方向交叉的方向上)相連或者端緣重疊,能夠實現(xiàn)在印刷紙張P的寬度方向上無間隙的印刷。4個頭組72沿著記錄紙張P的輸送方向而配置。從未圖示的液體盒向各液體噴出頭2供給液體,例如墨水。屬于1個頭組72的液體噴出頭2會被供給相同顏色的墨水,由4個頭組能夠印刷4色的墨水。從各頭組72噴出的墨水的顏色例如是品紅色(M)、黃色(Y)、青色(C)以及黑色(K)。只要由控制部88對這樣的墨水進行控制來進行印刷,便能夠印刷彩色圖像。若是以單色對由1個液體噴出頭2能夠印刷的范圍進行印刷,則搭載于打印機1的液體噴出頭2的個數(shù)可以是1個。頭組72所包含的液體噴出頭2的個數(shù)、頭組72的個數(shù)能夠根據(jù)所印刷的對象、印刷條件適當變更。例如,為了進行更多色的印刷,也可以增加頭組72的個數(shù)。此外,若配置多個以同色進行印刷的頭組72,在輸送方向上交替地印刷,則即使使用相同性能的液體噴出頭2也能夠加快輸送速度。由此,能夠增大每單位時間的印刷面積。此外,也可以準備多個以同色進行印刷的頭組72,在與輸送方向交叉的方向上錯開配置,來提高印刷紙張P的寬度方向的分辨率。進而,除了印刷帶顏色的墨水以外,也可以為了進行印刷紙張P的表面處理,印刷涂布劑等液體。打印機1在作為記錄介質的印刷紙張P上進行印刷。印刷紙張P處于卷繞于供紙輥80a的狀態(tài),通過2個導向輥82a之間后,通過搭載于框架70的液體噴出頭2的下側,然后通過2個輸送輥82b之間,最終被回收至回收輥80b。在進行印刷時,通過使輸送輥82b旋轉,從而印刷紙張P以固定速度被輸送,由液體噴出頭2進行印刷?;厥蛰?0b對從輸送輥82b送出的印刷紙張P進行卷繞。輸送速度例如設為75m/分鐘。各輥既可以通過控制部88來控制,也可以由人來手動操作。記錄介質除了印刷紙張P以外,也可以是卷筒狀的布等。此外,打印機1也可以取代直接輸送印刷紙張P而直接輸送輸送帶,將記錄介質置于輸送帶來進行輸送。如此一來,能夠將單片紙、裁斷的布、木材、磚等設為記錄介質。進而,也可以使得從液體噴出頭2噴出包含導電性的粒子的液體,印刷電子設備的布線圖案等。此外,還可以使得從液體噴出頭2朝向反應容器等噴出給定量的液體的化學藥劑或包含化學藥劑的液體,使其發(fā)生反應等,來制作化學藥品。此外,也可以在打印機1中,安裝位置傳感器、速度傳感器、溫度傳感器等,由控制部88基于根據(jù)來自各傳感器的信息而獲知的打印機1各部的狀態(tài),來控制打印機1的各部。例如,在液體噴出頭2的溫度、液體盒的液體的溫度,液體盒的液體給液體噴出頭2施加的壓力等對所噴出的液體的噴出特性(噴出量、噴出速度等)造成了影響的情況等下,也可以根據(jù)這些信息,改變使液體噴出頭2噴出液體的驅動信號。接著,對本發(fā)明的一實施方式的液體噴出頭2進行說明。圖2是表示作為圖1所示的液體噴出頭2的主要部分的頭主體2a的俯視圖。圖3是圖2的單點劃線所包圍的區(qū)域的放大俯視圖,是頭主體2a的一部分。在圖3中,為了說明而省略了一部分的流路來進行了描繪。圖4是與圖3相同位置的放大俯視圖,省略了與圖3不同的一部分的流路來進行了描繪。另外,在圖3以及圖4中,為了使附圖容易理解,將位于壓電致動器基板21的下方而應用虛線描繪的加壓室10、節(jié)流孔6以及噴出孔8等用實線來進行了描繪。圖5是沿著圖3的V-V線的縱剖面圖。液體噴出頭2除了包含頭主體2a以外,還可以包含向頭主體2a供給液體的貯液器、金屬制的箱體。此外,頭主體2a包含流路構件4、和作為嵌入了位移元件30的壓電基板的壓電致動器基板21。構成頭主體2a的流路構件4具備作為公共流路的歧管5、與歧管5相連的多個加壓室10、和與多個加壓室10分別相連的多個噴出孔8。加壓室10在流路構件4的上表面開口,流路構件4的上表面成為加壓室面4-2。此外,流路構件4的上表面具有與歧管5相連的開口5a,從該開口5a供給液體。此外,在流路構件4的上表面,通過粘接劑來接合了包含位移元件30的壓電致動器基板21,并配置為各位移元件30位于加壓室10上。此外,在壓電致動器基板21,連接了用于向各位移元件30供給信號的FPC(FlexiblePrintedCircuit,柔性印刷電路)等信號傳遞部60。將壓電致動器基板21和信號傳遞部60一起稱作組件。在圖2中,用點線示出了信號傳遞部60的與壓電致動器基板21連接的附近的外形,以了解信號傳遞部60與壓電致動器基板21連接的狀態(tài)。與壓電致動器基板21電連接的形成于信號傳遞部60的布線60c的電極在信號傳遞部60的端部,配置為矩形。信號傳遞部60面對壓電致動器基板21而配置,并且沿著壓電致動器基板21的長邊方向而配置,并向圖2的下方進一步延伸(根據(jù)需要經(jīng)由其他電路基板等)而與控制部88電連接。信號傳遞部60所包含的布線60c在與信號傳遞部60的長邊方向交叉的方向上排列了多個,并且沿著長邊方向延伸。圖2的布線60c示意性地進行了表示以使得理解排列的方向以及延伸方向。頭主體2a具有一個平板狀的流路構件4和粘接在流路構件4上的包含位移元件30的壓電致動器基板21。壓電致動器基板21的平面形狀為長方形,配置在流路構件4的上表面使得該長方形的長邊沿著流路構件4的長邊方向。在流路構件4的內(nèi)部,形成了2個歧管5。歧管5具有從流路構件4的長邊方向的一端部側向另一端部側延伸的細長的形狀,在該兩端部,形成了在流路構件4的上表面開口的歧管5的開口5a。此外,歧管5至少在作為與加壓室10相連的區(qū)域的長邊方向上的中央部分,由沿短邊方向空開間隔設置的隔板15隔開。隔板15在作為與加壓室10相連的區(qū)域的長邊方向的中央部分,具有與歧管5相同的高度,將歧管5完全隔開為多個副歧管5b。通過這樣,從而能夠設置噴出孔8以及從噴出孔8連到加壓室10的流路,使得在俯視時與隔板15重疊。在圖2中,歧管5的除了兩端部以外的整體由隔板15隔開。除了這種方式以外,也可以使得除了兩端部之中的任一端部以外由隔板15隔開。此外,也可以僅在流路構件4的上表面開口的開口5a附近不隔開,在從開口5a朝向流路構件4的深度方向的中間設置隔板15。無論采用哪種方式,都存在未被隔開的部分,從而流路阻力變小,能夠增加液體的供給量,因此優(yōu)選歧管5的兩端部不由隔板15隔開的方式。有時將被劃分為多個的部分的歧管5稱作副歧管5b。在本實施方式に中,歧管5獨立設置了2條,在各自的兩端部設置有開口5a。此外,在1個歧管5中,設置了7個隔板15,劃分為8個副歧管5b。副歧管5b的寬度大于隔板15的寬度,由此能夠在副歧管5b中流動較多的液體。此外,7個隔板15是越接近于寬度方向的中央,長度變得越長,在歧管5的兩端,越是接近于寬度方向的中央的隔板15,隔板15的端部越接近于歧管5的端部。由此,調(diào)和因歧管5的外側的壁而產(chǎn)生的流路阻力與因隔板15而產(chǎn)生的流路阻力之間的平衡,能夠減小各副歧管5b中的形成了作為與加壓室10相連的部分的單獨供給流路14的區(qū)域的端部的液體的壓力差。該單獨供給流路14處的壓力差會影響到施加給加壓室10內(nèi)的液體的壓力差,因此若減小單獨供給流路14處的壓力差,則能夠降低噴出偏差。流路構件4二維擴展而形成了多個加壓室10。加壓室10是具有對角部實施了曲面加工的大致菱形或者橢圓形的平面形狀的中空的區(qū)域。加壓室10經(jīng)由單獨供給流路14與1個副歧管5b相連。作為沿著1個副歧管5b并與該副歧管5b相連的加壓室10的行的加壓室行11,在副歧管5b的兩側各設置了1行,合計設置了2行。因此,針對1個歧管5,設置了16行的加壓室11,在整個頭主體2a中,設置了32行的加壓室行11。各加壓室行11中的加壓室10的長邊方向的間隔相同,例如為37.5dpi的間隔。在各加壓室行11的端部設置了1列虛設加壓室16的列。該虛設加壓室列的虛設加壓室16雖然與歧管5相連,但不與噴出孔8相連。此外,在32行的加壓室行11的外側,設置了1行虛設加壓室16呈直線狀排列的虛設加壓室行。該虛設加壓室行的虛設加壓室16與歧管5以及噴出孔8都不相連。通過這些虛設加壓室16,從而緊靠端緣的內(nèi)側的1個加壓室10的周圍的結構(剛性)接近其他加壓室10的結構(剛性),由此能夠減小液體噴出特性的差異。另外,由于周圍的結構的差異的影響是距離較近、在長度方向上相鄰的加壓室10的影響較大,因此在長度方向上,在兩端設有虛設加壓室。關于寬度方向,由于影響比較小,因此僅靠近頭主體21a的端部進行了設置。由此,能夠減小頭主體21a的寬度。與1個歧管5相連的加壓室10配置為形成沿著矩形的壓電致動器基板21的各外邊的行以及列的格子狀。由此,從壓電致動器基板21的外邊起,等距離地配置形成在加壓室10上的作為第1電極的獨立電極25,因此在形成獨立電極25時,能夠在壓電致動器基板21不易發(fā)生變形。在通過粘接劑對壓電致動器基板21與流路構件4進行接合時,若該變形較大則應力施加于靠近外邊的位移元件30,在位移特性上有可能產(chǎn)生偏差,但通過減小變形,從而能夠降低該偏差。此外,由于在最靠近外邊的加壓室行11的外側設置了虛設加壓室16的虛設加壓室行,因此能夠更不易受到變形的影響。屬于加壓室行11的加壓室10等間隔地配置,與加壓室行11對應的獨立電極25也等間隔地配置。加壓室行11在短邊方向上等間隔地配置,與加壓室行11對應的獨立電極25的行也在短邊方向上等間隔地配置。由此,特別能夠消除串擾的影響增大的部位。在本實施方式中,加壓室10配置為格子狀,但也可以配置為鋸齒狀使得相鄰的壓室列11的加壓室10位于彼此之間。這樣一來,屬于相鄰加壓室行11的加壓室10之間的距離變得更長,因此能夠進一步抑制串擾。不管如何排列加壓室行11,通過配置為在俯視流路構件4時,屬于1個加壓室行11的加壓室10與屬于相鄰的加壓室行11的加壓室10在液體噴出頭2的長邊方向上不重疊,從而能夠抑制串擾。另一方面,若增大加壓室行11之間的距離,則液體噴出頭2的寬度變大,因此液體噴出頭2相對于打印機1的設置角度的精度、使用多個液體噴出頭2時的液體噴出頭2的相對位置的精度給印刷結果帶來的影響變大。因此,通過將隔板15的寬度設為比副歧管5b小,從而能夠減小這些精度給印刷結果帶來的影響。與1個副歧管5b相連的加壓室10形成了2列的加壓室行11,與屬于1個加壓室行11的加壓室10相連的噴出孔8形成了1個噴出孔行9。與屬于2行的加壓室行11的加壓室10相連的噴出孔8分別在副歧管5b的不同側開口。在圖4中在隔板15上,設置了2行的噴出孔行9,但屬于各噴出孔行9的噴出孔8經(jīng)由加壓室10與靠近噴出孔8的一側的副歧管5b相連。若配置為和經(jīng)由加壓室行11與相鄰的副歧管5b相連的噴出孔8在液體噴出頭2的長邊方向上不重疊,則能夠抑制將加壓室10與噴出孔8相連的流路間的串擾,因此能夠進一步減少串擾。若將連接加壓室10與噴出孔8的流路整體配置為在液體噴出頭2的長邊方向上不重疊,則能夠進一步減少串擾。由與1個歧管5相連的多個加壓室10構成加壓室組(是與位移元件組31相同的范圍),由于歧管5有2個,因此加壓室組有2個。各加壓室組內(nèi)的與噴出相關的加壓室10的配置相同,配置于在短邊方向上進行了平行移動的位置。這些加壓室10在流路構件4的上表面的與壓電致動器基板21對置的區(qū)域,存在加壓室組間等間隔稍大的部分,但大致遍及整個表面進行了排列。即,由這些加壓室10所形成的加壓室組占據(jù)了與壓電致動器基板21大致相同的形狀的區(qū)域。此外,各加壓室10的開口通過將壓電致動器基板21接合于流路構件4的上表面而被堵塞。從加壓室10的與單獨供給流路14所連接的角部對置的角部起,延伸出與在流路構件4的下表面的噴出孔面4-1開口的噴出孔8相連的流路。該流路在俯視時,向遠離加壓室10的方向延伸。更具體來說,一邊在沿著加壓室10的長對角線的方向上離開,一邊相對于該方向左右偏離并延伸。由此,加壓室10能夠配置為各加壓室行11內(nèi)的間隔成為37.5dpi的格子狀,并且噴出孔8能夠整體以1200dpi的間隔而配置。換言之,若對噴出孔8進行投影使得相對于與流路構件4的長邊方向平行的虛擬直線正交,則在圖4所示的虛擬直線的R的范圍內(nèi),與各歧管5相連的16個噴出孔8、一共是32個噴出孔8成為1200dpi的等間隔。由此,通過向所有的歧管5供給相同顏色的墨水,從而作為整體能夠在長邊方向上以1200dpi的分辨率形成圖像。此外,與1個歧管5相連的1個噴出孔8在虛擬直線的R的范圍內(nèi)成為600dpi的等間隔。由此,通過向各歧管5供給不同顏色的墨水,從而作為整體能夠在長邊方向上以600dpi的分辨率形成2色的圖像。在該情況下,若使用2個液體噴出頭2,則能夠以600dpi的分辨率形成4色的圖像,與使用能夠以600dpi印刷的液體噴出頭的情況相比,印刷精度增高,還能夠使印刷的設定(setting)變得簡單。另外,由從屬于沿頭主體2a的短邊方向排列的1列加壓室列的加壓室10連接出的噴出孔8,覆蓋了虛擬直線的R的范圍。在壓電致動器基板21的上表面的與各加壓室10對置的位置,分別形成了作為第1電極的獨立電極25。獨立電極25包含比加壓室10小一圈并具有與加壓室10大致相似的形狀的獨立電極主體25a、和從獨立電極主體25a引出的引出電極25b,獨立電極25與加壓室10相同地,構成了獨立電極列以及獨立電極組。此外,在壓電致動器基板21的上表面,形成了經(jīng)由通孔34而與作為第3電極的公共電極24電連接的作為第2電極的公共電極用表面電極28。公共電極用表面電極28包含:外周部28a,其沿著壓電致動器基板21的外周而存在,在內(nèi)側配置有獨立電極25;和突出部28b,其在外周部28a的內(nèi)側,在獨立電極25間,沿著獨立電極25排列的行方向延伸。關于公共電極用表面電極28的形狀的詳細內(nèi)容在后面敘述。公共電極用表面電極28和公共電極24通過配置于壓電陶瓷層21b的通孔34內(nèi)的導體而電連接。噴出孔8配置于避開了與配置在流路構件4的下表面?zhèn)鹊钠绻?對置的區(qū)域的位置。進而,噴出孔8配置在流路構件4的下表面?zhèn)鹊呐c壓電致動器基板21對置的區(qū)域內(nèi)。這些噴出孔8作為1個組而占據(jù)了與壓電致動器基板21大致相同的形狀的區(qū)域,通過使相對應的壓電致動器基板21的位移元件30產(chǎn)生位移從而能夠從噴出孔8噴出液滴。頭主體2a中包含的流路構件4具有層疊了多個板的層疊結構。這些板從流路構件4的上表面起依次是空腔板4a、底板(baseplate)4b、孔(節(jié)流孔)板4c、供給板4d、歧管板4e~j、蓋板4k以及噴嘴板4l。在這些板上形成了許多孔。各板的厚度為10~300μm程度,由此能夠提高所形成的孔的形成精度。流路構件4的厚度為500μm~2mm程度。將各板對準位置進行層疊以使得這些孔彼此連通而構成單獨流路12以及歧管5。頭主體2a具有如下構成:加壓室10位于流路構件4的上表面,歧管5位于內(nèi)部的下表面?zhèn)龋瑖姵隹?位于下表面,構成單獨流路12的各部分彼此接近地配設在不同的位置,歧管5和噴出孔8經(jīng)由加壓室10相連。關于形成于各板的孔進行說明。在這些孔中,存在如下的孔。第1是形成于空腔板4a的加壓室10。第2是構成從加壓室10的一端連接到歧管5的單獨供給流路14的連通孔。該連通孔形成于從底板4b(詳細來說是加壓室10的入口)到供給板4c(詳細來說是歧管5的出口)的各板。另外,在該單獨供給流路14中,包含形成于孔板4c的流路的剖面積變小的部位即節(jié)流孔6。第3是構成從加壓室10的與單獨供給路14所連接的一端相反的另一端向噴出孔8連通的流路的連通孔。該連通孔在以下記載中有時被稱作下行路(descender)(部分流路)。下行路形成于從底板4b(詳細來說是加壓室10的出口)到噴嘴板4l(詳細來說是噴出孔8)的各板。第4是構成副歧管5a的連通孔。該連通孔形成于歧管板4e~j。在歧管板4e~j上,形成了孔使得成為隔板15的分隔部殘留以構成副歧管5b。各歧管板4e~j上的分隔部處于由半蝕刻得到的支撐部(圖中省略)與各歧管板4e~j相連的狀態(tài)。第1~4的連通孔彼此相連,構成了從來自歧管5的液體的流入口(歧管5的出口)到噴出孔8的單獨流路12。供給到歧管5的液體通過以下路徑從噴出孔8噴出。首先,從歧管5朝向上方,進入到單獨供給流路14,到達節(jié)流孔6的一端部。接著,沿著節(jié)流孔6的延伸方向水平前進,到達節(jié)流孔6的另一端部。從該處朝向上方,到達加壓室10的一端部。進而,沿著加壓室10的延伸方向水平前進,到達加壓室10的另一端部。從加壓室10進入到下行路的液體一邊也沿水平方向移動,一邊主要朝向下方前進,到達在下表面開口的噴出孔8,向外部噴出。壓電致動器基板21具有由作為壓電體的2片壓電陶瓷層21a、21b構成的層疊結構。這些壓電陶瓷層21a、21b分別具有20μm程度的厚度。從壓電致動器基板21的壓電陶瓷層21a的下表面到壓電陶瓷層21b的上表面的厚度為40μm程度。壓電陶瓷層21a、21b的任意一層都跨越多個加壓室10地延伸。這些壓電陶瓷層21a、21b例如由具有強介電性的鋯鈦酸鉛(PZT)系、NaNbO3系、BaTiO3系、(BiNa)NbO3系、BiNaNb5O15系等陶瓷材料構成。另外,壓電陶瓷層21b作為振動板而工作,不必一定是壓電體,作為替代,也可以使用非壓電體的其他陶瓷層、金屬板。壓電致動器基板21具有由Ag-Pd系等金屬材料構成的公共電極24以及由Au系等金屬材料構成的獨立電極25。如上所述,獨立電極25包含:配置在壓電致動器基板21的上表面的與加壓室10對置的位置的獨立電極主體25a;和從此引出的引出電極25b。在引出電極25b的一端的被引出到與加壓室10對置的區(qū)域外的部分,形成了連接凸點26。此外,在公共電極28上,形成了公共電極用連接凸點32。連接凸點26以及公共電極用連接凸點32例如由包含玻璃粉的銀-鈀構成,厚度為15μm程度且形成為凸狀。連接凸點26以及公共電極用連接凸點32與設置于信號傳遞部60的電極電接合。詳細內(nèi)容在后面敘述,但從控制部88通過信號傳遞部60向獨立電極25供給驅動信號。驅動信號與印刷介質P的輸送速度同步而以固定的周期被供給。公共電極24在壓電陶瓷層21a與壓電陶瓷層21b之間的區(qū)域遍布面方向的大致整個面而形成。即,公共電極24延伸為覆蓋與壓電致動器基板21對置的區(qū)域內(nèi)的所有的加壓室10。公共電極24的厚度為2μm程度。公共電極24與在壓電陶瓷層21a上形成在避開由獨立電極25構成的電極組的位置的公共電極用表面電極28,經(jīng)由貫通壓電陶瓷層21a形成的通孔34而相連,并被接地,保持為接地電位。公共電極用表面電極28與大多的獨立電極25同樣地,與控制部88直接或者間接地連接。壓電陶瓷層21a的獨立電極25與公共電極24所夾的部分在厚度方向上被極化,成為若對獨立電極25施加電壓則產(chǎn)生位移的單壓電晶片(unimorph)結構的位移元件30。更具體來說,將獨立電極25設為與公共電極24不同的電位而對壓電陶瓷層21a在其極化方向上施加了電場時,被施加了該電場的部分作為由于壓電效應而變形的活性部來工作。在該構成中,若由控制部88將獨立電極25相對于公共電極24設為正或負的給定電位以使得電場和極化為相同方向,則壓電陶瓷層21a的電極所夾的部分(活性部)在面方向上收縮。另一方面,由于非活性層的壓電陶瓷層21b不受電場的影響,因此其不會主動地收縮,而試圖限制活性部的變形。結果,在壓電陶瓷層21a與壓電陶瓷層21b之間在向極化方向的變形上產(chǎn)生差異,壓電陶瓷層21b發(fā)生變形(單壓電晶片變形)使得向加壓室10側凸出。接下來,說明液體的噴出動作。通過在來自控制部88的控制下經(jīng)由驅動器IC等而供給到獨立電極25的驅動信號,從而使位移元件30驅動(位移)。在本實施方式中,能夠通過各種各樣的驅動信號來使液體噴出,但在此,對所謂的推拉驅動方法進行說明。預先將獨立電極25設為比公共電極24高的電位(以下稱作高電位),每當有噴出請求時將獨立電極2暫時設為與公共電極24相同的電位(以下稱作低電位),然后在給定的定時再次設為高電位。由此,在獨立電極25成為低電位的定時,壓電陶瓷層21a、21b(開始)返回至原來的(平坦的)形狀,加壓室10的容積相比于初始狀態(tài)(兩電極的電位不同的狀態(tài))而增加。由此,向加壓室10內(nèi)的液體給予負壓。這樣一來,加壓室10內(nèi)的液體按照固有振動周期開始振動。具體來說,最初,加壓室10的體積開始增加,負壓逐漸減小。接著加壓室10的體積達到最大,壓力大致為零。接著加壓室10的體積開始減少,壓力漸漸升高。然后,在壓力達到大致最大的定時,將獨立電極25設為高電位。這樣一來,最初施加的振動與接著施加的振動重疊,更大的壓力施加給液體。該壓力在下行路內(nèi)傳播,使液體從噴出孔8噴出。即,通過以高電位為基準,向獨立電極25供給設為一定期間低電位的脈沖的驅動信號,從而能夠噴出液滴。若該脈沖寬度設為作為壓力室10的液體的固有振動周期的一半時間的AL(AcousticLength),則在原理上,能夠使液體的噴出速度以及噴出量成為最大。壓力室10的液體的固有振動周期受液體的物性、壓力室10的形狀的影響較大,但除此以外,還會受到來自致動器基板21的物性、與加壓室10相連的流路的特性的影響。另外,由于還存在使所噴出的液滴匯成1個等其他加以考慮的主要因素,因此實際上,脈沖寬度被設為0.5AL~1.5AL程度的值。此外,脈沖寬度通過設為AL以外的值,從而能夠減少噴出量,因此為了減少噴出量而設為AL以外的值。在壓電致動器基板21中,為了高分辨率化而配置了許多獨立電極25。若液體噴出頭2的尺寸變大,則存在需要提高在進行設置時所需的位置對準精度等問題,因此獨立電極25在盡可能窄的范圍內(nèi)進行配置,配置公共電極用表面電極28的面積也減少為好。另一方面,由于壓電致動器基板21和流路構件4通過粘接劑來進行粘接接合,因此在壓電致動器基板21上,粘接劑、壓電致動器基板21的端面保護用的樹脂等有可能流進來。若這些粘接劑等到達位移元件30則會阻礙位移元件30的位移,從而導致噴出特性改變或者變得無法噴出。為了使粘接劑不到達位移元件30,只要設置配置為包圍獨立電極25全體的外周部28a作為公共電極用表面電極28的一部分即可。由于公共電極用表面電極28從壓電陶瓷層21b的表面突起,因此公共電極用表面電極28的外周部28a通過攔截粘接劑或者攔截粘接劑的一部分,從而能夠減少朝向獨立電極25的粘接劑的量。外周部28a若沿著壓電致動器基板21的外周而配置,則能夠在壓電致動器基板21的端部附近阻止從壓電致動器基板21的外側流進來的粘接劑。公共電極用表面電極28需要經(jīng)由通孔34中的導體與公共電極24電連接。通孔34形成于燒成前的壓電陶瓷層21b,因而由于壓電陶瓷層21b的燒成偏差,燒成后的通孔34的平面上的位置會產(chǎn)生偏差。公共電極用表面電極28的外周部28a是包圍獨立電極25全體、沿著壓電致動器基板21的外周的全長較長的區(qū)域,因此若想要在外周部28a配置通孔34來進行電連接,則需要增大外周部28a的寬度以使得能夠對應通孔34的收縮偏差。但是,如此一來,公共電極用表面電極28的面積會增加,故不優(yōu)選。因此,作為公共電極用表面電極28的一部分而設置向外周部28a的內(nèi)側延伸的突出部28b,在此配置通孔34。由此,經(jīng)由通孔34的電連接的可靠性增高。若在獨立電極25的列與列之間設置突出部28b,則會在分辨率方向上產(chǎn)生不能印刷圖像的區(qū)域,但若在獨立電極25的行與行之間設置突出部28b,則不會發(fā)生該現(xiàn)象,故優(yōu)選。此外,此時若使突出部28b沿著行方向延伸,則與通孔34不易產(chǎn)生位置偏差,故優(yōu)選。此外,液體噴出頭2同時印刷不同的墨水的情況(多色印刷等)下,噴出不同的墨水的噴出孔8分開配置的方式不易發(fā)生刮墨時的墨水的混合等,故優(yōu)選。若劃分不同的區(qū)域來配置噴出孔8,則獨立電極25也同樣地分開配置,因此優(yōu)選在這樣形成的獨立電極25的行與行之間的區(qū)域設置突出部28b。在進行多色印刷的情況下,若在品紅色(M)、黃色(Y)以及青色(C)與黑色(K)之間發(fā)生混色則會很顯眼,因此優(yōu)選為將黑色(K)與其他顏色的間隔設得比品紅色(M)、黃色(Y)以及青色(C)的各色間的間隔大,在與該空出的區(qū)域對應的部位設置突出部28b。此外,由于獨立電極25、公共電極用表面電極28在壓電陶瓷層21b燒成后被燒結,因此與通孔34相比能夠以高位置精度形成。因此,信號傳遞部60與公共電極用表面電極28的電接合能夠在外周部28a進行。通過在突出部28b以外進行該連接,從而突出部28b的面積不會變大,能夠將壓電致動器基板21小型化。突出部28b可以在列方向(與行方向交叉的方向)上設置于多個位置,但若設置于一個位置則能夠縮小壓電致動器基板21。在該情況下,優(yōu)選如上所述設置在黑色(K)與其他顏色之間。突出部28b可以在行方向上橫貫外周部28a地連續(xù)地設置,但突出部28b優(yōu)選設置于行方向的一個端部與另一個端部。通過這樣配置,從而能夠減小電極燒成時的壓電致動器基板21的翹曲、變形。突出部28b也可以僅設置于行方向的任意一個端部,但通過設置于兩個端部,在兩者都設置通孔34,從而能夠提高與公共電極24的電連接的可靠性。此外,在所設置的2個突出部28b之間,優(yōu)選斷續(xù)地設置作為第5電極的虛設電極36。由此,該部分的電極的密度接近于被配置為獨立電極25的電極的密度,能夠減小壓電致動器基板21的翹曲、變形。之所以斷續(xù)地配置,是因為若連續(xù)地配置,則密度會變得過高的緣故。虛設電極36可以不特別具有電氣功能,但也可以測量壓電陶瓷層21b的介電常數(shù)(電容)以使得能夠評價壓電致動器基板21、液體噴出頭2的特性,或者在虛設電極36下的流路構件4設置虛設的加壓室,使得該部分能夠位移,從而能夠測量位移量、諧振頻率等。由于在信號傳遞部60中配置許多布線60c,因此優(yōu)選信號傳遞部60在一個方向上較長,而布線60c在該一個方向上延伸,并配置為在與該一個方向交叉的方向(寬度方向)上排列。公共電極用表面電極28成為所謂的接地,因此與其連接的布線60c優(yōu)選比其他布線60c粗,并優(yōu)選設置于信號傳遞部60的寬度方向的端部。因此,信號傳遞部60與公共電極用表面電極28的電連接優(yōu)選在公共電極用表面電極28的外周部28a的、位于所述寬度方向的端部的、對置的2邊上進行。以上,使用液體噴出頭2來進行了說明,但壓電基板能夠作為用于液體噴出頭以外的致動器例如揚聲器或蜂鳴器、傳感器、構成電路的濾波器等來使用。在將這些壓電基板利用粘接劑與其他構件進行粘接或者利用樹脂等來包覆周圍時,具有抑制它們的流入的效果。特別是將壓電基板與布線基板電接合的組件在包含許多傳感器元件的傳感器等中很有用。圖6(a)、(b)以及圖7(a)、(b)是本發(fā)明的其他實施方式的壓電基板21的公共電極用表面電極(第2電極)128、228、328、428的突出部128b、228b、328b、428b周邊的放大俯視圖。各壓電基板21的基本構成與圖3所示的構成相同。在圖6(a)中,分別放大表示了位于獨立電極25的1個行間、相對置地分別配置于壓電基板21的端部附近的2個突出部128b。在圖6(b)以及圖7(a)、(b)中,放大表示了具有2個的突出部228b、328b、428b中的一方。圖3所示的公共電極用表面電極28由于整體相連,因此即使在1個通孔34與公共電極用表面電極28之間不導通,僅通過確認導通的試驗也不能檢測。另一方面,若存在沒有導通的通孔34,則由于其周圍的電位未充分降至接地等,有時位移元件39的驅動狀態(tài)會發(fā)生變動。為了使得這樣的現(xiàn)象不容易發(fā)生,優(yōu)選將公共電極用表面電極28分成幾個部分,能夠按各部分來確認是否導通。在圖6(a)的壓電基板的圖的左側的公共電極用表面電極128中,在圖的通孔34的下側配置了間隔部129,在圖的右側的公共電極用表面電極128中,在圖的通孔34的上側配置了間隔部129。間隔部129優(yōu)選為寬度小于長度的線狀(狹縫形狀)以使得粘接劑難以進入到外周部128a的內(nèi)側。寬度相對于長度的比例優(yōu)選為1/2以下,進一步優(yōu)選為1/5以下,尤其優(yōu)選為1/10以下。由此,在公共電極用表面電極128中,分離成2個部分,使得包含位于壓電基板21的上側的外周部128a以及左側的突出部128b的部分、和包含位于壓電基板21的下側的外周部128a以及右側的突出部128b的部分不導通(更詳細來說不進行基于直流或者低頻率的交流的導通)。由此,針對該2個部分的通孔34的導通能夠分別進行試驗。另外,在本實施方式中,雖然在1個突出部128b配置了2個通孔34,但由于它們接近地配置,因此對各自的導通進行試驗的必要性較低。即使在突出部128b存在3個以上的情況下,也由于若通過設置間隔部129而分成2個以上的部分使得至少包含1個突出部128b,則能夠按各部分進行試驗,故優(yōu)選。進而,若將間隔部129設置為在各部分中各包含1個突出部128b,則能夠按各突出部128b來進行試驗,故更加優(yōu)選。此外,間隔部129配置于突出部128b,因而與獨立電極25隔開距離,粘接劑難以通過間隔部129而到達獨立電極25。特別是間隔部129在獨立電極25的行方向上貫通了突出部128b,因此長度較長,粘接劑難以通過間隔部129而侵入到公共電極用表面電極128的內(nèi)側。此外即使侵入,也由于間隔部129的端部在突出部128b中的獨立電極25的行方向的端部開口,因此與獨立電極25隔開距離,粘接劑難以通過間隔部129而到達獨立電極25。在圖6(b)中,間隔部229在突出部228b內(nèi)從一個方向延伸到另一個方向并發(fā)生了彎曲,由此間隔部229的長度變長,因而粘接劑難以到達獨立電極25。若進一步設為屈曲而有角部的形狀,則粘接劑容易留于角部,因而能夠使粘接劑難以到達獨立電極25。另外,與圖6(a)所示的突出部228b同樣地,在圖6(b)所示的突出部228b中,對應的突出部228b以點對稱的形狀存在,由間隔部229將公共電極用表面電極228分成2個部分。另外,這對于下述的突出部328b、428b也是同樣的。在圖7(a)中,間隔部329配置在突出部328b與最接近于突出部328b的獨立電極25的行之間。由此,與在獨立電極25的行方向的位置設置間隔部329相比,粘接劑變得更難以到達獨立電極25,故優(yōu)選。此外,在圖7(a)中,在間隔部329的位置的外周部328a的內(nèi)側配置了第4電極328c,因而由于存在第4電極328,所以能夠使通過了間隔部329的粘接劑難以到達獨立電極25。另外,第4電極328c在印刷、燒成并形成公共電極用表面電極328時同時形成即可。在圖7(b)中,間隔部429配置在突出部428b與最接近于突出部428b的獨立電極25的行之間,進而,在外周部428a的獨立電極25側,朝向突出部428b彎曲。由此,通過進行彎曲,從而粘接劑變得難以通過間隔部429,而且間隔部429的端部會配置于離開獨立電極25更遠的位置,因此能夠使粘接劑難以到達獨立電極25。另外,第4虛設電極328d、428d為了使電極配置接近于對稱、減小壓電基板21的翹曲、變形而配置。符號說明1···彩色噴墨打印機2···液體噴出頭2a···頭主體4···流路構件4a~1···(流路構件的)板4-1···噴出孔面4-2···加壓室面5···歧管5a···(歧管的)開口5b···副歧管6···節(jié)流孔8···噴出孔9···噴出孔行10···加壓室11···加壓室行12···單獨流路14···單獨供給流路15···隔板16···虛設加壓室21···壓電致動器基板(壓電基板)21a···壓電陶瓷層(振動板)21b···壓電陶瓷層24···公共電極(第3電極)25···獨立電極(第1電極)25a···獨立電極主體25b···引出電極26···連接凸點28、128、228、328、428···公共電極用表面電極(第2電極)28a、128a、228a、328a、428a···外周部28b、128b、228b、328b、428b···突出部30···位移元件32···公共電極用連接凸點34···通孔36···虛設電極(第5電極)60···信號傳遞部(布線基板)60c···布線70···頭搭載框架72···頭組80a···供紙輥80b···回收輥82a···導向輥82b···輸送輥88···控制部328c···第4電極328d、428d···第4虛設電極129、229、329、429···間隔部P···印刷紙張
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