CN114829151B - 压电致动器、液体喷出头以及记录装置 - Google Patents

Abstract

在压电致动器，共通电极对压电体层重叠在第1面侧，遍及多个压电元件扩展。多个第1单独电极对压电体层重叠在第2面侧，单独位于多个压电元件，设为相互不电连接。第1绝缘层对于共通电极重叠在第1面侧，遍及多个压电元件扩展。多个第2单独电极对于第1绝缘层重叠在第1面侧，单独位于多个压电元件，在平面透视下与多个第1单独电极的中央单独重叠。此外，多个第2单独电极相互电连接。

Description

压电致动器、液体喷出头以及记录装置

技术领域

本公开涉及压电致动器、具有该压电致动器的液体喷出头以及具有该液体喷出头的记录装置。

背景技术

已知喷墨头等中所用的压电致动器。例如在专利文献1中，压电致动器具有：压电体层；重叠在压电体层的表背的一方的共通电极；重叠在压电体层的表背的另一方的多个单独电极；和重叠在共通电极的与压电体层相反侧的振动板。在平面透视下，共通电极与多个单独电极重叠，例如被赋予基准电位。对多个单独电极单独地赋予与基准电位不同的电位(驱动信号)。由此，压电体层当中单独电极与共通电极之间的区域在沿着压电体层的方向上伸长或收缩。该伸长或收缩被振动板约束，压电致动器产生挠曲变形。此外，在专利文献1中，提出设置对由压电体形成的振动板施加电压来使振动板的极化恢复到初始状态的电极。该电极以遍及多个单独电极的幅度对于振动板重叠在与共通电极相反侧。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：JP特开2006-158127号公报

发明内容

本公开的一方式所涉及的压电致动器具有第1面以及其背面的第2面，并且在沿着所述第1面的方向的多个位置具有多个压电元件。所述压电致动器具有压电体层、共通电极、多个第1单独电极、第1绝缘层和多个第2单独电极。所述压电体层沿着所述第1面扩展。所述共通电极对于所述压电体层重叠在所述第1面侧，遍及所述多个压电元件扩展。所述多个第1单独电极对于所述压电体层重叠在所述第2面侧，单独位于所述多个压电元件，相互不电连接。所述第1绝缘层对于所述共通电极重叠在所述第1面侧，遍及所述多个压电元件扩展。所述多个第2单独电极对于所述第1绝缘层重叠在所述第1面侧，单独位于所述多个压电元件，在平面透视下与所述多个第1单独电极的中央单独重叠，相互电连接。

本公开的一方式所涉及的液体喷出头具有上述压电致动器和流路构件。所述流路构件具有加压面、喷出面、多个加压室和多个喷出孔。所述加压面重叠在所述第1面或所述第2面。所述喷出面是所述加压面的背面。所述多个加压室在所述加压面的平面透视下与所述多个压电元件单独重叠。所述多个喷出孔单独地通到所述多个加压室，在所述喷出面开口。

本公开的一方式所涉及的记录装置具有上述液体喷出头和控制部。所述控制部与所述液体喷出头电连接，进行对所述共通电极以及所述多个第2单独电极赋予基准电位并且对所述多个第1单独电极单独输入驱动信号的控制。

附图说明

图1A是本公开的一实施方式所涉及的记录装置的侧视图。

图1B是图1A的记录装置的俯视图。

图2是图1A的记录装置所包含的液体喷出头的一部分的俯视图。

图3是图2的III-III线的截面图。

图4是图2的液体喷出头所包含的压电致动器的分解立体图。

图5是图4的局部放大图。

图6是将图4的压电致动器的上表面的一部分简化表示的俯视图。

图7是图6的VII-VII线的截面图。

图8是说明图2的液体喷出头的加压室的平面形状的示意图。

具体实施方式

以下参考附图来说明本公开的实施方式。另外，以下的附图是示意性的。因此，有时会省略细节部分。此外，尺寸比率不一定与现实一致。多个附图相互的尺寸比率也不一定一致。特定的尺寸示出得比实际大，也有时将特定的形状夸张。

本公开中的“相似”包含数学上说的相似，但并不限定于此。数学上说的相似是指在将一个形状放大或缩小时(或不进行这样的比例尺变换时)与其他形状重合。但对照技术常识等合理地考虑，可以只要接近于该数学的相似的关系成立，就视作相似。例如，椭圆形、和具有距该椭圆形的外缘是固定且比较短的距离(例如小的一方的图形的最小径的1/4以下距离)且位于内侧(或外侧)的外缘的椭圆形，由于长径与短径的比在两者之间不同，因此不是数学上所说的相似。但这样的关系可以也包含在本公开中的相似中。

此外，关于本公开中的表示种种形状的用语(例如“圆”、“椭圆”或“长方形”)，这些用语包含数学上示出的形状，但并不限定于此。例如，椭圆只要是仅由往外凸出的曲线构成、能确定相互大致正交的长边方向和短边方向的形状即可。此外，例如，长方形也可以角部被倒角。

(打印机的整体结构)

图1A是包含本公开的一实施方式所涉及的液体喷出头2(以下有时仅称作头)的彩色喷墨打印机打印机1(记录装置的一例，以下有时仅称作打印机)的大致上的侧视图。图1B是打印机1的大致上的俯视图。

另外，头2或打印机1能将任意的方向设为铅垂方向，但为了方便，将图1A的纸面上下方向设为铅垂方向，并有时使用上表面或下表面等表述。此外，俯视观察或平面透视的表述只要没有特别说明，都是指在图1A的纸面上下方向进行观察。

打印机1通过将印刷用纸P(记录介质的一例)从供纸辊80A向回收辊80B输送，来使印刷用纸P相对于头2相对移动。另外，供纸辊80A以及回收辊80B和后述的各种辊，构成使印刷用纸P和头2相对移动的移动部85。控制部88基于作为图像、字符等数据的印刷数据等来控制头2，使其向印刷用纸P喷出液体，使液滴命中印刷用纸P，来在印刷用纸P进行印刷等记录。

在本实施方式中，头2相对于打印机1固定，打印机1成为所谓的行式打印机。作为记录装置的其他实施方式，能举出串行打印机，其交替进行使头2在与印刷用纸P的输送方向交叉的方向(例如大致正交的方向)上移动且喷出液滴的动作、和印刷用纸P的输送。

在打印机1固定有4个平板状的头搭载支架70(以下有时仅称作支架)，以使其与印刷用纸P大致平行。在各支架70设有未图示的5个孔，5个头2搭载于各个孔的部分。搭载于1个支架70的5个头2构成1个头群72。打印机1具有4个头群72，搭载合计20个头2。

搭载于支架70的头2使喷出液体的部位面对印刷用纸P。头2与印刷用纸P之间的距离例如设为0.5～20mm程度。

20个头2可以与控制部88直接连接，也可以经由分配印刷数据的分配部与控制部88连接。例如，控制部88可以向1个分配部发送印刷数据，由1个分配部对20个头2分配印刷数据。此外，例如也可以是，控制部88向与4个头群72对应的4个分配部分配印刷数据，各分配部对对应的头群72内的5个头2分配印刷数据。

头2在图1A的从跟前去往纵深的方向、图1B的上下方向上具有细长的长条形状。在1个头群72内，3个头2沿着与印刷用纸P的输送方向交叉的方向(例如大致正交的方向)排列，另2个头2沿着输送方向在错开的位置在3个头2之间分别逐个排列。若换做其他表现，则在1个头群72中，头2交错状配置。配置头2，以使得能用各头2印刷的范围在印刷用纸P的宽度方向、即与印刷用纸P的输送方向交叉的方向上相连、或者端部重复，能在印刷用纸P的宽度方向上进行没有间隙的印刷。

4个头群72沿着印刷用纸P的输送方向配置。对各头2从未图示的液体供给罐供给液体(例如墨水)。对属于1个头群72的头2供给相同颜色的墨水，用4个头群72印刷4色的墨水。从各头群72喷出的墨水的颜色例如是品红(M)、黄(Y)、青(C)以及黑(K)。能通过使这样的墨水命中印刷用纸P，来印刷彩色图像。

关于搭载于打印机1的头2的个数，若以单色印刷能用1个头2印刷的范围，则可以是1个。头群72中所含的头2的个数、头群72的个数能根据进行印刷的对象、印刷条件而适宜变更。例如，可以进一步为了进行多色的印刷而增加头群72的个数。此外，若配置多个以同色进行印刷的头群72，在输送方向上交替进行印刷，则使用相同性能的头2也能加快输送速度。由此，能加大单位时间的印刷面积。此外，也可以准备多个以同色进行印刷的头群72，在与输送方向交叉的方向上错开配置，来提高印刷用纸P的宽度方向的解析度。

进而，除了印刷有颜色的墨水的以外，也可以为了进行印刷用纸P的表面处理，将涂层剂等液体用头2统一地或图案化地进行印刷。作为涂层剂，例如在作为记录介质而使用液体难以浸入的记录介质的情况下，为了液体易于定影，能使用形成液体受纳层的涂层剂。此外，作为涂层剂，在作为记录介质而使用液体易于浸入的记录介质的情况下，为了液体的浸润不会变得过大，或者不与旁边命中的其他液体过于混合，能使用形成液体浸透抑制层的涂层剂。涂层剂除了可以用头2进行印刷以外，还可以用控制部88所控制的涂布机76统一地进行涂布。

打印机1对作为记录介质的印刷用纸P进行印刷。印刷用纸P成为卷绕在供纸辊80A的状态，从供纸辊80A送出的印刷用纸P穿过搭载于支架70的头2的下侧，之后穿过2个输送辊82C之间，最终在回收辊80B被回收。在进行印刷时，通过使输送辊82C旋转，印刷用纸P以固定速度被输送，由头2进行印刷。

接着，关于打印机1的详细，按照输送印刷用纸P的顺序进行说明。从供纸辊80A送出的印刷用纸P在穿过2个引导辊82A之间后，穿过涂布机76的下方。涂布机76在印刷用纸P涂布上述的涂层剂。

印刷用纸P接着进入收纳了搭载头2的支架70的头室74。头室74在印刷用纸P进出的部分等一部分与外部相连，但大致上是与外部隔离的空间。头室74根据需要被控制部88等控制温度、湿度以及气压等控制因素。在头室74中，与设置打印机1的外部比较，能减少外扰的影响，因此能使上述的控制因素的变动范围比外部窄。

在头室74配置5个引导辊82B，印刷用纸P在引导辊82B上输送。5个引导辊82B配置成：从侧面观察，朝向配置支架70的方向，中央凸出。由此，在5个引导辊82B上输送的印刷用纸P从侧面观察成为圆弧状，通过对印刷用纸P施加张力，各引导辊82B间的印刷用纸P被抻拉成平面状。在2个引导辊82B之间配置1个支架70。将支架70一点一点改变设置的角度，以使其与在其下输送的印刷用纸P平行。

从头室74出到外部的印刷用纸P穿过2个输送辊82C之间，穿过干燥机78中，穿过2个引导辊82D之间，在回收辊80B被回收。印刷用纸P的输送速度例如设为100m/分。各辊可以由控制部88控制，也可以由人手动操作。

通过在干燥机78进行干燥，在回收辊80B重叠卷绕的印刷用纸P彼此难以粘接、发生未干燥的液体擦蹭。为了高速进行印刷，干燥也需要快速进行。为了使干燥快速，在干燥机78中，可以通过多种干燥方式依次进行干燥，也可以并用多种干燥方式进行干燥。作为这样时所用的干燥方式，例如，有暖风的喷吹、红外线的照射、向加热的辊的接触等。在照射红外线的情况下，为了减少给印刷用纸P的损伤且能快速干燥，可以照射特定的频率范围的红外线。在使印刷用纸P与加热的辊接触的情况下，可以通过使印刷用纸P沿着辊的圆筒面输送，来延长传递热的时间。沿着辊的圆筒面而输送的范围为辊的圆筒面的1/4周以上为好，进而，为辊的圆筒面的1/2周以上为好。在印刷UV硬化墨水等的情况下，也可以取代干燥机78，或对干燥机78追加配置UV照射光源。UV照射光源可以配置于各支架70之间。

打印机1可以具备清洁头2的清洁部。清洁部例如通过擦拭以及/或者加盖(Capping)来进行清洗。擦拭例如通过用有柔软性的擦拭器来擦过喷出液体的部位的面例如喷出面11a(后述)，来去除附着于该面的液体。进行加盖的清洗例如如下那样进行。首先，通过盖上封盖，使其覆盖喷出液体的部位例如喷出面11a(将其称作加盖)，来用喷出面11a和封盖大致密闭形成空间。在这样的状态下重复液体的喷出，来去除堵在喷出孔3(后述)的比标准状态粘度高的液体、异物等。通过进行加盖，清洗中的液体难以飞散到打印机1，液体难以附着到印刷用纸P、辊等输送机构。可以对结束了清洗的喷出面11a进一步进行擦拭。通过擦拭以及/或加盖进行的清洗可以人手动操作安装于打印机1的擦拭器以及/或封盖来进行，也可以通过控制部88自动进行。

记录介质除了印刷用纸P以外，也可以是卷筒状的布等。此外，打印机1可以取代直接输送印刷用纸P，而是输送输送带，并将记录介质置于输送带来进行输送。这样一来，能使单张纸、裁断的布、木材或瓷砖等成为记录介质。进而，也可以从头2喷出包含导电性的粒子的液体，来印刷电子设备的布线图案等。此外，进一步地，也可以使得从头2向反应容器等喷出给定量的液体的包含化学药剂或化学药剂的液体，使得进行反应等，来制作化学药品。

此外，也可以对打印机1安装位置传感器、速度传感器以及/或温度传感器等，控制部88对应于根据来自各传感器的信息获知的打印机1各部的状态来控制打印机1的各部。例如，在头2的温度、对头2供给液体的液体供给罐的液体的温度以及/或液体供给罐的液体加在头2的压力等给喷出的液体的喷出特性(例如喷出量以及/或喷出速度)带来影响的情况下等，也可以对应于这些信息来改变使液体喷出的驱动信号。

(喷出面)

图2是表示与头2的印刷用纸P对置的面(喷出面11a)的一部分的视图。在该图中，为了方便，标注由D1轴、D2轴以及D3轴构成的正交坐标系。D1轴定义为与头2与印刷用纸P的相对移动的方向平行。D1轴的正负、与相对于头2的印刷用纸P的行进方向的关系，在本实施方式的说明中并不特别限定。D2轴定义为与喷出面11a以及印刷用纸P平行且与D1轴正交。D2轴的正负也并不特别限定。D3轴定义为与喷出面11a以及印刷用纸P正交。-D3侧(图2的纸面跟前侧)，是从头2向印刷用纸P的方向。如已经叙述的那样，头2是将D2方向设为长边方向的形状，在此，示出该长边方向的一端侧部分。

喷出面11a例如是构成头2的与印刷用纸P对置的面的大部分的平面。此外，喷出面11a例如是以D2方向为长边方向的大致上矩形。在喷出面11a开口喷出墨水滴的多个喷出孔3。多个喷出孔3，使相对于头2与印刷用纸P的相对移动的方向(D1方向)正交的方向(D2方向)的位置相互不同地配置。因此，通过由移动部85使头2和印刷用纸P相对移动，并从多个喷出孔3喷出墨水滴，来形成任意的二维图像。

更具体地，多个喷出孔3以多行(图示的示例中是16行)排列。即，由多个喷出孔3构成多个喷出孔行5。在多个喷出孔行5彼此中，多个喷出孔3的D2方向上的位置相互不同。由此，能在印刷用纸P形成以比各喷出孔行5中的喷出孔3的间距窄的间距在D2方向上排列的多个点(dot)。其中，头2也可以是具有仅1行的喷出孔行5的结构。

多个喷出孔行5例如大致上相互平行，此外，具有相互同等的长度。在图示的示例中，喷出孔行5平行于与头2与印刷用纸P的相对移动的方向正交的方向(D2方向)。但喷出孔行5也可以相对于D2方向倾斜。此外，在图示的示例中，多个喷出孔行5间的间隙的大小(D1方向的间隔)并不均等。这例如由头2内部的流路的配置的状况引起。当然，喷出孔行5间的间隙的大小也可以设为均等。

(头主体)

图3是图2的III-III的截面图。图3的纸面下方是印刷用纸P侧。在此，主要示出1个喷出孔3所涉及的结构。此外，在此，示出头2当中包含喷出面11a的头主体7(即，仅喷出面11a侧的一部分)。另外，头主体7可以看作液体喷出头。

头主体7是大致上板状的构件，板状的表背的一方为已经叙述的喷出面11a。头主体7的厚度例如是0.5mm以上2mm以下。头主体7是通过压电元件的机械性形变对液体赋予压力来喷出液滴的压电式的头。头主体7分别具有包含喷出孔3的多个喷出元件9。多个喷出元件9以及多个喷出元件9所涉及的结构(例如与多个喷出元件9连接的布线)基本相互设为同样的结构。多个喷出元件9沿着喷出面11a二维地排列。

此外，其他观点下，头主体7具有：形成流过液体(墨水)的流路的大致上板状的流路构件11；和用于对流路构件11内的液体赋予压力的压电致动器13。多个喷出元件9由流路构件11以及压电致动器13构成。喷出面11a由流路构件11构成。将流路构件11的与喷出面11a相反侧的面设为所谓加压面11b。

流路构件11具有：共通流路15；和与共通流路15分别连接的多个单独流路17(图3中图示1个)。各单独流路17具有已经叙述的喷出孔3，此外，从共通流路15向喷出孔3依次具有连接流路19、加压室21以及部分流路23。

在多个单独流路17以及共通流路15中充满液体。通过多个加压室21的容积变化从而对液体赋予压力，从多个加压室21向多个部分流路23送出液体，从多个喷出孔3喷出多个液滴。此外，向多个加压室21经由多个连接流路19从共通流路15补充液体。

流路构件11例如通过层叠多个板片25A～25J(以下有时省略A～J)来构成。在板片25形成构成多个单独流路17以及共通流路15的多个孔(主是贯通孔，也可以设为凹部)。多个板片25的厚度以及层叠数可以对应于多个单独流路17以及共通流路15的形状等适宜设定。多个板片25可以由适宜的材料形成。例如，多个板片25由金属或树脂形成。板片25的厚度例如是10μm以上300μm以下。板片25彼此例如通过介于板片25间存在的未图示的粘接剂相互固定。

(流路形状)

流路构件11内的各流路的具体的形状以及尺寸等可以适宜设定。在图示的示例中，如以下那样。

共通流路15在头2的长边方向(图3中是纸面贯通方向)上延伸。共通流路15可以仅设置1条，但也可以例如相互并列地设置多条。共通流路15的横截面的形状设为矩形。

多个单独流路17(其他观点下是喷出元件9)在各共通流路15的长度方向上排列。进一步地，多个单独流路17中单独包含的多个喷出孔3也沿着共通流路15排列。在图2所示那样的喷出孔3的排列中，例如在1条共通流路15的两侧分别各排列2行喷出孔3。并且，在4条共通流路15合计可以排列16行喷出孔3。

加压室21例如在加压面11b开口，被压电致动器13堵塞。另外，加压室21也可以被板片25堵塞。其中，这还能考虑为将堵塞加压室21的板片25看作是流路构件11的一部分、还是压电致动器13的一部分的问题。不管怎样，加压室21偏向喷出面11a以及加压面11b当中加压面11b一侧设置。

多个加压室21的形状例如彼此相同。各加压室21的形状可以适宜设定。例如，加压室21形成为沿着加压面11b以固定的厚度扩展的薄型形状。其中，加压室21可以具有厚度不同的部位。薄型形状例如是厚度比俯视观察下的任意径更小的形状。

此外，例如，加压室21的平面形状可以是具有相互正交的长边方向以及短边方向的形状(例如菱形或椭圆形)(图示的示例)，也可以是不能想象这样的方向的形状(例如圆形)。此外，长边方向以及短边方向与多个加压室21的排列方式的关系也是任意的。

在本实施方式的说明中，如后述那样，取将圆形和椭圆形合起来的形状为例。其他观点下，取能想象长边方向和短边方向的形状为例。在图示的示例中，图3的纸面左右方向是加压室21的长边方向。该方向例如是与共通流路15所延伸的方向交叉(例如正交)的方向，此外，其他观点下，是头主体7的短边方向。

部分流路23从加压室21向喷出面11a延伸。部分流路23的形状是大致上圆柱状。另外，部分流路23可以从加压室21向喷出面11a在上下方向上倾斜延伸(图示的示例)，也可以不倾斜地延伸。此外，部分流路23可以使其横截面的面积根据上下的位置而不同。在俯视观察下，部分流路23例如与加压室21的给定方向(例如俯视观察下的加压室21的长边方向)的端部相连。

喷出孔3在部分流路23的底面(与加压室21相反侧的面)的一部分开口。喷出孔3例如位于部分流路23的底面的大致中央。但喷出孔3也可以相对于部分流路23的底面的中央偏心设置。喷出孔3的纵截面的形状设为越是靠喷出面11a侧则直径越小的锥形状。其中，喷出孔3可以是一部分或全部是倒锥形。

连接流路19例如具有：从共通流路15的上表面向上方延伸的部位；从该部位在沿着板片25的方向上延伸的部位；和从该部位向上方延伸并与加压室21的下表面连接的部位。对于沿着板片25的部位，与流动方向正交的截面积变小，作为所谓节流孔发挥功能。在俯视观察下，连接流路19的对加压室21的连接位置，例如设为加压室21的下表面当中的相对于该下表面的中央与部分流路23相反侧的端部。

关于多个加压室21的排列的方式，大致上，可援用参考图2说明的多个喷出孔3的排列的方式的说明。其中，多个加压室21的排列的方式和多个喷出孔3的排列的方式可以不同。例如，可以通过使多个部分流路23的形状相互不同等，来使多个加压室21的排列的方式和多个喷出孔3的排列的方式不同。并且，例如，多个加压室21可以与图2所示的多个喷出孔3不同，在D1方向以及D2方向双方上一致地分布(或加压室21的行间的间距设为固定)，或以比喷出孔行5的数量少的行数排列。

(压电致动器)

压电致动器13例如是具有遍及多个加压室21的幅度的大致上板状。压电致动器13具有第1面13a以及第2面13b，作为板形状的表面以及背面。在本实施方式中，第1面13a是重叠在流路构件11的加压面11b的面。压电致动器13具有按每个喷出元件9(按每个加压室21)对加压室21赋予压力的压电元件27。即，压电致动器13在沿着第1面13a的方向的多个位置具有多个压电元件27。

另外，在压电致动器13中，看作压电元件27的区域可以适宜定义。例如，该区域可以通过设有后述的U单独电极51的区域定义，也可以由平面透视下与加压室21重叠的区域定义。

压电致动器13层叠沿着第1面13a扩展的多个层状构件而构成。具体地，例如压电致动器13从第1面13a侧(流路构件11侧)起依次具有DD绝缘层29、DD导体层31、D绝缘层33、D导体层35、压电体层37、U导体层39、U压电体层41以及UU导体层43。即，在将压电体层37以及U压电体层41也看作绝缘层的一种的情况下，压电致动器13交替具有绝缘层和导体层，此外，合计具有4层的绝缘层和4层的导体层。虽未特别图示，但压电致动器13也可以具有覆盖UU导体层43的绝缘层(例如阻焊剂)。

另外，关于在绝缘层以及导体层附带的“DD”、“D”、“U”、“UU”，以压电体层37为基准，将第1面13a侧(Down Side，下侧)设为“D”，将第2面13b侧(Up side，上侧)设为“U”，越远离压电体层37，“D”以及“U”的字符越多。有时各层所含的部位也标注该字符。

在压电元件27中，通过由D导体层35和U导体层39对压电体层37施加电压，压电体层37在其平面方向(沿着表面以及背面的方向)上伸长以及/或收缩(伸缩)。该伸缩被其他绝缘层的任一者约束。由此，压电元件27如双金属片那样向第1面13a侧以及/或第2面13b侧产生挠曲变形。通过这样的压电元件27的挠曲变形，加压室21的容积被缩小以及/或放大，对加压室21的液体赋予压力。

更详细地，例如，在本实施方式的说明中，D绝缘层33以及/或DD绝缘层29约束压电体层37的伸缩。在该情况下，在压电体层37收缩时，压电元件27在第1面13a侧产生挠曲变形(第1面13a侧凸出)。此外，在压电体层37伸长时，压电元件27在第2面13b侧产生挠曲变形(第1面13a侧凹进)。

U压电体层41通过由U导体层39和UU导体层43施加电压，来在其平面方向上伸缩。更详细地，在通过电压施加而压电体层37在平面方向上伸长时，U压电体层41也通过电压施加而伸长，在通过电压施加而压电体层37在平面方向上收缩时，U压电体层41也通过电压施加而收缩。因此，U压电体层41与压电体层37同样，伸缩被D绝缘层33以及/或DD绝缘层29约束，在与压电体层37的挠曲变形相同方向上产生挠曲变形。

由此，若与存在与压电体层37以及U压电体层41的合计厚度相等的厚度的1层压电体层的方式(该方式也可以含在本公开所涉及的技术中)比较，通过夹着压电体层的电极间距离成为一半，对压电体层施加的电场的强度变强，进而，能加大压电元件27的位移量。此外，若与没有U压电体层41而仅有压电体层37的方式(该方式也可以含在本公开所涉及的技术中)比较，则通过进行位移的压电体层的厚度变厚，能增强使由压电体层和绝缘层构成的层叠体挠曲的力。

上述的挠曲变形的说明中未言及的DD导体层31，例如有助于压电致动器13的预想外的应力以及/或形变的减少。作为这样的应力以及/或形变，例如，可例举制造时以及/或使用时的温度变化引起的应力以及/或形变。更详细地，例如，在着眼于温度变化所引起的压电致动器13的其平面方向上的伸缩时，DD导体层31有助于使厚度方向(D3方向)的一侧的伸缩和另一侧的伸缩平衡。

在本实施方式中，如上述那样，在比压电体层更靠第1面13a侧约束压电体层(37以及41)的伸缩，来实现挠曲变形。因此，设定压电体层以外的层的材料以及厚度，使得在压电体层的伸缩时，压电体层从第1面13a侧受到的应力比从第2面13b侧受到的应力大。这样的材料以及厚度的组合存在多种，可以适宜设定。

举出一例。各导体层的厚度可以与绝缘层的厚度相比更薄，进而，减少给压电体层(37以及41)的伸缩带来的影响。DD绝缘层29以及D绝缘层33可以由彼此相同压电体(例如与压电体层37以及/或U压电体层41的材料相同的材料，在其他观点下是杨氏模量比较大的材料)构成。并且，相对于压电体层(37以及41)位于第1面13a侧的绝缘层(29以及33)的合计厚度，可以比相对于压电体层(37以及41)位于第2面13b侧的绝缘层(本实施方式中不存在这样的绝缘层)的合计厚度更厚。通过这样的结构，在压电体层(37以及41)中，从第1面13a侧受到的应力比从第2面13b侧受到的应力更大。

在上述那样的结构中，绝缘层的厚度可以适宜设定。例如，相对于压电体层(37以及41)，位于第1面13a侧的绝缘层(29以及33)的合计厚度，相对于压电体层(37以及41)的合计厚度可以设为1/2以上3/2以下。

在图示的示例中，DD绝缘层29、D绝缘层33、压电体层37以及U压电体层41，设为相互大致同等的厚度。换言之，相对于压电体层(37以及41)位于第1面13a侧的绝缘层(29以及33)的合计厚度，设为与压电体层(37以及41)的合计厚度大致同等。其他观点下，相对于D导体层35位于第1面13a侧的绝缘层(29以及33)的合计厚度和相对于D导体层35位于第2面13b侧的绝缘层(37以及41)的合计厚度，设为大致同等。

举出上述那样的结构中的尺寸的一例。DD绝缘层29、D绝缘层33、压电体层37以及U压电体层41的厚度，可以分别设为10μm以上40μm以下。DD导体层31、D导体层35、U导体层39以及UU导体层43的厚度可以分别设为0.5μm以上3μm以下。此外，D导体层35的厚度可以相对于其他导体层(例如U导体层39)的厚度以0.5μm以上2μm以下的差变厚。

(压电致动器的各层的详细)

图4以及图5是压电致动器13的分解立体图。在图4中，示出作为压电致动器13的一部分区域、且包含多个压电元件27的区域。在图5中，示出包含1个压电元件27的区域。在这些图中，为了方便，在导体层(31、35、39以及43)的表面附加阴影。

在这些图中，示出组合绝缘层或压电体层与层叠在其上表面(+D3侧的面)的导电层这2层的板状构件。即，示出4个板状构件。其中，这时为了图示的方便，并不意味着在制造过程中分别制作这样的4个板状构件。例如，在制造过程中，各导体层可以设于绝缘层或压电体层的下表面(-D3侧的面)。

如图3～图5所示那样，在压电体层(37以及41)也看作是绝缘层的一种的情况下，4个绝缘层(29、33、37以及41)遍及多个压电元件27实质地没有间隙地扩展。设为“实质地”例如是因为，用于将导体层彼此连接的贯通导体(后述)可以贯通绝缘层等(以下同样)。此外，D导体层35也遍及多个压电元件27实质没有间隙地扩展。另一方面，其他导体层(31、39以及43)，具有单独(换言之1对1)位于多个压电元件27的多个部位(45、51以及53)。

压电致动器13的各种层(29、31、33、35、37、39、41以及43)在无视导体层的非配置区域时，大致上是固定的厚度的层状。遍及多个压电元件27扩展的层(29、33、35、37以及41)的幅度例如可以设为相互同等的幅度。其他观点下，这些层的幅度可以设为与压电致动器13的幅度同样。其中，哪一层都可以设为比其他层窄。例如，D导体层35可以比重叠在该D导体层35的D绝缘层33以及压电体层37窄，从而使得外缘不会露出到压电致动器13的外部。

各层可以由1种类的材料一体地构成，也可以层叠相互不同的材料来构成。各层的材料在平面方向的相互不同的位置彼此是相同的。其中，一部分区域的材料可以与其他区域的材料不同。

(压电体层)

压电体层37以及U压电体层41例如至少在构成压电元件27的区域中，极化轴(单晶中也称作电轴或X轴)与厚度方向(D3方向)大致平行。此外，压电体层37和U压电体层41，使极化的朝向(是+D3侧以及-D3侧的某一者)彼此相反。压电体层(37以及41)分别通过在厚度方向上以与极化的朝向相同朝向被施加电压，来在平面方向上收缩。此外，压电体层(37以及41)分别通过在厚度方向上以与极化的朝向相反的朝向被施加电压，来在平面方向上伸长。另外，压电体层(37以及/或41)当中构成压电元件27的区域以外的区域可以被极化，也可以不被极化。在前者的情况下，极化的方向可以与构成压电元件27的区域中的极化的方向同样，也可以不同。

压电体层37以及U压电体层41的材料例如可以设为具有铁电性的陶瓷材料。作为陶瓷材料，例如能举出锆钛酸铅(PZT)系、NaNbO₃系、BaTiO₃系、(BiNa)TiO₃系、BiNaNb₅O₁₅系的陶瓷材料。其中，压电体层(37以及41)的材料也可以设为陶瓷材料以外。压电体层(37以及41)的材料可以是单晶，也可以是多晶，可以是无机材料，也可以是有机材料，可以是铁电体，也可以是热电体。压电体层37以及U压电体层41的材料可以彼此相同，也可以相互不同。

(绝缘层)

DD绝缘层29以及D绝缘层33的厚度可以如已经提及的那样，适宜设定。例如，这些层的厚度可以彼此相同，也可以相互不同。此外，各层的厚度相对于压电体层37以及/或U压电体层41的厚度可以是薄，也可以是同等，还可以是厚。

DD绝缘层29以及D绝缘层33的材料可以如已经提及的那样，设为适宜的材料。例如，至少1个绝缘层的材料可以与压电体层37以及/或U压电体层41的材料相同，也可以不同。换言之，至少1个绝缘层的材料可以是压电体，也可以不是压电体。在绝缘层的材料是与压电体层的材料相同或不同的压电体的情况下，可以在绝缘层的材料中援用压电体层的说明中例示的材料。绝缘层在由多晶构成的情况下，可以被极化，也可以不被极化。当然，至少1个绝缘层的材料可以不是压电体。

(导体层)

DD导体层31、D导体层35、U导体层39以及UU导体层43的厚度可以适宜设定。例如，这些层的厚度可以彼此相同，也可以相互不同。各层的厚度例如设为比压电体层37的厚度薄。

DD导体层31、D导体层35、U导体层39以及UU导体层43的材料可以彼此相同，也可以相互不同。此外，各导体层的材料例如可以设为金属材料。作为金属材料，例如可以使用Ag-Pd系的合金以及Au系的合金。

(D导体层)

D导体层35例如如已经叙述那样有助于对压电体层37施加电压。D导体层35在图示的示例中(或图示的范围中)仅包含共通电极49。共通电极49遍及多个压电元件27实质没有间隙地扩展。在压电元件27的驱动时，共通电极49例如被赋予固定的电位(相对于时间经过而不变动的电位)。该固定的电位例如是基准电位(接地电位)。

(U导体层)

U导体层39例如如已经叙述的那样有助于对压电体层37以及U压电体层41施加电压。U导体层39例如具有：直接有助于电压施加的多个U单独电极51；和用于对多个U单独电极51单独赋予电位(驱动信号)的多个U布线53。多个U单独电极51以及多个U布线53对多个压电元件27(其他观点下是多个加压室21)单独设置。虽未特别图示，但U导体层39也可以具有上述以外的部分。例如，U导体层39也可以具有沿着压电体层37以及/或U压电体层41的外缘延伸的加固部。

在压电元件27的驱动时，对共通电极49赋予固定的电位(例如基准电位)，与此相对，对U单独电极51输入相对于经过时间电位发生变化的驱动信号。由此，对压电体层37施加电压，压电元件27位移。此外，对多个U单独电极51单独输入驱动信号。由此，多个压电元件27被单独(换言之独立地)驱动。

多个U单独电极51以及多个U布线53的面积(或体积)的总和、以及U导体层39的面积(或体积)的总和可以适宜设定。另外，在图示的示例中，上述2个总和相同。在以下的说明中，为了方便，设为不区别地说明上述2个总和，一方的总和的表述可以置换为另一方的总和的表述。

(U单独电极)

多个U单独电极51对于多个加压室21单独地对置。U单独电极51的平面形状例如可以与加压室21的平面形状相似(图示的示例)，也可以不相似。不管哪种，在U单独电极51的平面形状中都可以援用与加压室21的平面形状相关的说明。例如，U单独电极51的平面形状可以是具有相互正交的长边方向以及短边方向的形状(图示的示例)，也可以是不能想象这样的方向的形状。此外，长边方向以及短边方向与多个U单独电极51的排列方式的关系也是任意。

此外，U单独电极51的大小可以适宜设定。例如，在平面透视下，U单独电极51的外缘相对于加压室21(更详细地例如是加压室21的加压面11b侧的开口面)的外缘，可以其整***于内侧，也可以其整体大致一致，也可以其整***于外侧，还可以仅一部一致或位于内侧。

在本实施方式中，取U单独电极51的平面形状与加压室21的平面形状相似的方式为例。关于该平面形状的详细，之后叙述，是能想象相互正交的长边方向和短边方向的形状。此外，在本实施方式中，取如下方式为例：在平面透视下，U单独电极51以及加压室21的(该平面形状的)中心彼此大致一致，此外，两者的朝向相互一致。在图示的示例中，U单独电极51的长边方向设为D1方向(即压电致动器13的短边方向)。但U单独电极51的长边方向也可以设为其他方向(例如压电致动器13的长边方向)。

另外，在本实施方式的说明中，在关于俯视图形提及中心(或中央等)的情况下(或者俯视观察或截面观察下提及中心的情况下)，只要没有特别说明，中心例如设为图心。图心是俯视图形的重心，是针对穿过该点的任意的轴的截面一次矩为0的点。

关于多个U单独电极51的排列，可以援用关于已经叙述的多个加压室21的排列的说明。在图示的示例中，多个U单独电极51在压电致动器13的长边方向(D2方向，其他观点下是U单独电极51的短边方向)上排列，形成多个行(也可以是1行)。相互相邻的行在与行平行的方向(这里是D2方向)上相互错开半间距。在错开半间距的方式中，在从与行平行的方向观察时，相互相邻的行可以一部分彼此相互重复，也可以不重复。

(U布线)

U布线53是从U单独电极51延伸出的形状，是所谓的引出电极。U布线53例如与贯通U压电体层41的贯通导体61(图3)连接。因此，通过对贯通导体61输入驱动信号，来经由U布线53对U单独电极51输入驱动信号。

U布线53的具体的形状、尺寸以及位置等可以适宜设定。例如，U布线53从U单独电极51的给定方向(图示的示例中是D1方向)的一侧的端部向所述给定方向的所述一侧直线状延伸。该给定方向可以设为任意的方向，例如是U单独电极51的长边方向以及/或压电致动器13的短边方向。此外，U布线53的宽度，例如，大致上固定。当然，也可以与图示的示例不同，U布线53具有屈曲或弯曲的部分。此外，也可以是，U布线53的与U单独电极51相反侧的端部，与其他部分相比被扩宽。

(DD导体层)

DD导体层31例如如已经叙述的那样，有助于压电致动器13中的意图之外的应力以及/或形变的减少。在压电元件27的驱动时，DD导体层31例如与共通电极49同样地被赋予固定的电位(不相对于时间经过变动的电位)。该固定的电位例如可以设为与共通电极49的电位相同电位，此外，也可以设为基准电位(接地电位)。另外，DD导体层31也可以在压电元件27的驱动时，不被赋予电位，而被设为电浮空状态。

DD导体层31例如具有：单独位于多个压电元件27的多个DD单独电极45；和将多个DD单独电极45相互连接的多个DD布线47。虽未特别图示，但DD导体层31可以具有上述以外的部分。例如，DD导体层31可以具有沿着DD绝缘层29以及/或D绝缘层33的外缘延伸的加固部。此外，也可以反过来，DD导体层31没有将DD单独电极45彼此连接的DD布线47。在该情况下，例如，多个DD单独电极45可以设为相互非连接。此外，例如，多个DD单独电极45可以通过按每个DD单独电极45设置布线、以及贯通D绝缘层33的贯通导体，来经由共通电极49相互电连接。

多个DD单独电极45以及多个DD布线47的面积(或体积)的总和、以及DD导体层31的面积(或体积)的总和可以适宜设定。另外，在图示的示例中，上述2个总和相同。在以下的说明中，为了方便，不区别地说明上述2个总和，一方的总和的表述可以置换成另一方的总和的表述。上述的面积(或体积)的总和相对于U导体层39的面积(或体积)的总和可以是小，也可以是同等，还可以是大。例如，DD导体层31的面积(或体积)的总和可以相对于U导体层39的面积(或体积)的总和设为1/2以上2倍以下。此外，在DD导体层31的面积(或体积)的总和比U导体层39的面积(或体积)的总和大的情况下或小的情况下，其差例如可以设为U导体层39的面积(或体积)的总和的1％以上或50％以上。

(DD单独电极)

多个(例如全部)DD单独电极45如已经叙述的那样，通过多个DD布线47相互连接。因此，多个DD单独电极45被设为彼此相同的电位。

如从上述理解的那样，在本公开中，“单独电极”是指多个电极相互分离的形状，并不需要能赋予相互分别开的电位。此外，这里说的分离并不限定于完全的分离。多个单独电极相互空开间隔即可。换言之，多个单独电极在其间夹着导体层(在DD单独电极45的情况下是DD导体层31)的非配置区域即可。例如，在本实施方式中，如图4所示那样，D2方向上相互相邻的DD单独电极45通过其间的DD布线47连接，但夹着间隙S2。另外，在图示的示例中，明确了多个DD单独电极45在D2方向以外的方向上相互分离。

多个DD单独电极45与多个U单独电极51(其他观点下是多个加压室21)单独对置。更详细地，在平面透视下，各DD单独电极45重叠在与自己对应的U单独电极51的中央(中心)。对于DD单独电极45，可以让任意的区域重叠在U单独电极51的中央。例如，可以是，DD单独电极45的中央侧的区域(例如在将DD单独电极45在任意的方向上3等分时的中央的区域)或中央与U单独电极51的中央重叠。

DD单独电极45的形状可以设为任意的形状。例如，DD单独电极45的平面形状可以与U单独电极51的平面形状相似(图示的示例)，也可以不相似。不管哪种，在DD单独电极45的平面形状中都可以援用与U单独电极51的平面形状相关的说明。例如，DD单独电极45的平面形状可以是具有相互正交的长边方向以及短边方向的形状(图示的示例)，也可以是不能想象这样的方向的形状。此外，长边方向以及短边方向与多个DD单独电极45的排列方式的关系也是任意。

此外，DD单独电极45的大小可以适宜设定。例如，在平面透视下，DD单独电极45的外缘相对于U单独电极51的外缘，可以其整***于内侧(图示的示例)，也可以其整体大致一致，也可以其整***于外侧，还可以仅一部分一致或位于内侧。其他观点下，DD单独电极45的面积(或体积)相对于U单独电极51的面积(或体积)，例如可以是小(图示的示例)，也可以是同等，还可以是大。例如，DD单独电极45的面积(或体积)可以设为U单独电极51的面积(或体积)的1/2以上2倍以下。此外，在DD单独电极45的面积(或体积)比U单独电极51的面积(或体积)大的情况下或小的情况下，其差例如可以设为U单独电极51的面积(或体积)的5％以上或20％以上。

在本实施方式中，取如下方式为例：DD单独电极45的平面形状与U单独电极51的平面形状相似，此外，在平面透视下双方的中心彼此大致一致。此外，在本实施方式中，取如下方式为例：在平面透视下，DD单独电极45以及U单独电极51的中心彼此大致一致，此外，两者的朝向相互一致。如根据上述理解的那样，关于DD单独电极45的配置位置，可以援用U单独电极51的配置位置的说明。此外，在本实施方式中，取DD单独电极45的整***于U单独电极51的外缘的内侧的(其他观点下，DD单独电极45的面积比U单独电极51的面积小)方式为例。

(DD布线)

多个DD布线47的数量、位置、形状以及尺寸等可以适宜设定。例如，DD布线47可以将D2方向上相邻的DD单独电极45彼此连接(图示的示例)，也可以将在D2方向以外的方向(D1方向或向D1方向倾斜的方向)上相邻的DD单独电极45彼此连接，还可以实现组合了这些连接的2者以上的连接。此外，例如，DD布线47可以直线状延伸(图示的示例)，也可以屈曲或弯曲。此外，例如，DD布线47可以是遍及其长度方向是大致上固定的宽度，也可以根据长度方向的位置而宽度不同。DD布线47的宽度可以比DD布线47的宽度方向上的DD单独电极45的最大径小，以使得在DD单独电极45之间形成间隙(例如间隙S2)。例如，前者可以设为后者的1/2以下、1/3以下或1/4以下。

在图示的示例中，DD布线47将D2方向上相互相邻的DD单独电极45彼此连接。此外，DD布线47的形状大致上设为以固定的宽度在D2方向上直线状延伸的形状。DD布线47所延伸的方向(D2方向)在本实施方式中是与U布线53所延伸的方向交叉(更详细是正交)的方向，此外，是与DD单独电极45的长边方向(其他观点下是加压室21的长边方向)交叉(更详细是正交)的方向。

(UU导体层)

UU导体层43例如如已经叙述的那样，有助于对U压电体层41施加电压。在压电元件27的驱动时，UU导体层43例如基本上(例如除了后述的连接垫59以外)与共通电极49同样地被赋予固定的电位(相对于时间经过不变动的电位)。该固定的电位例如可以设为与共通电极49以及/或DD导体层31的电位相同电位，此外，例如，也可以设为基准电位(接地电位)。

若对共通电极49和UU导体层43赋予相同电位(例如基准电位)，对U导体层39(U单独电极51)输入驱动信号，则通过共通电极49和U单独电极51对压电体层37施加电场，并通过UU导体层43和U单独电极51对U压电体层41施加电场。此外，前者的电场和后者的电场成为相反朝向。另一方面，如已经叙述的那样，压电体层37和U压电体层41使极化的朝向相反。因此，压电体层37以及U压电体层41成为一起伸长或一起收缩，由此驱动压电元件27。

UU导体层43例如具有：单独位于多个压电元件27的多个UU单独电极55；将多个UU单独电极55相互连接的多个UU布线57；和有助于对比U压电体层41更下层的导体层(39、35以及/或31)赋予电位的多个连接垫59。虽未特别图示，但UU导体层43也可以具有上述以外的部分。例如，UU导体层43可以具有沿着U压电体层41的外缘延伸的加固部。此外，也可以反过来，UU导体层43也可以没有将UU单独电极55彼此连接的UU布线57。在该情况下，例如，多个UU单独电极55也可以设为相互非连接。此外，例如，多个UU单独电极55可以通过按每个UU单独电极55设置布线、和贯通U压电体层41以及压电体层37的贯通导体，来经由共通电极49相互电连接。此外，例如，多个UU单独电极55也可以经由与压电致动器13的第2面13b对置的未图示的FPC(Flexible printed circuits，柔性印刷电路)相互连接。

多个UU单独电极55以及多个UU布线57的面积(或体积)的总和(以下有时称作UU导体层43的主要部分的面积(或体积))、以及UU导体层43的面积(或体积)的总和可以适宜设定。这些面积(或体积)的总和相对于U导体层39的面积(或体积)的总和以及DD导体层31的面积(或体积)的总和的至少一方可以是小，也可以是同等，还可以是大。例如，UU导体层43的主要部分的面积(或体积)以及UU导体层43的面积(或体积)的总和的至少一方可以相对于U导体层39的面积(或体积)的总和设为1/2以上2倍以下。此外，在UU导体层43的主要部分的面积(或体积)或UU导体层43的面积(或体积)的总和比U导体层39的面积(或体积)的总和大的情况下或小的情况下，其差例如可以设为U导体层39的面积(或体积)的总和的1％以上或50％以上。

(UU单独电极)

如从图4以及图5理解的那样，在本实施方式中，除了D3方向上的位置以外，多个UU单独电极55的位置、形状以及尺寸设为与多个DD单独电极45(其他观点下是多个U单独电极51)的位置、形状以及尺寸同样或类似。因此，例如，基本上可以在UU单独电极55中援用关于已经叙述的DD单独电极45(或U单独电极51)的说明。

例如，UU单独电极55的平面形状可以设为与U单独电极51的平面形状相似。此外，在平面透视下，UU单独电极55可以与U单独电极51的中心重叠。更详细地，在平面透视下，UU单独电极55以及U单独电极51可以是彼此中心大致一致，此外，可以朝向也一致。此外，UU单独电极55的面积(或体积)相对于U单独电极51的面积(或体积)，可以是小，也可以是同等，还可以是大。其差的具体例也如已经叙述的那样。

更详细地，在图示的示例中，UU单独电极55的面积(或体积)设为比U单独电极51的面积(或体积)大。此外，如已经叙述的那样，在图示的示例中，由于DD单独电极45的面积(或体积)比U单独电极51的面积(或体积)小，因此UU单独电极55的面积(或体积)相对于DD单独电极45的面积(或体积)也大。

(UU布线)

如从图4以及图5理解的那样，在本实施方式中，除了D3方向上的位置以外，多个UU布线57的位置、形状以及尺寸设为与多个DD布线47(其他观点下是多个U单独电极51)的位置、形状以及尺寸同样或类似。因此，例如，基本上可以在UU布线57中援用关于已经叙述的DD布线47的说明。

例如，UU布线57可以将D2方向上相邻的UU单独电极55彼此连接。此外，例如，UU布线57可以以大致上固定的宽度在D2方向上直线状延伸。UU布线57的宽度比UU布线57的宽度方向上的UU单独电极55的最大径小，以使得在UU单独电极55之间形成间隙。

也可以与图示的示例不同，多个UU布线57的位置、形状以及尺寸也可以设为相对于多个DD布线47的位置、形状以及尺寸并非相同以及类似的任一者。例如，UU布线57所延伸的方向可以设为与DD布线47所延伸的方向交叉的方向(例如正交的方向)。在不是这样的相同以及类似的任何一者的情况下，对于DD布线47的说明，任意的部分可以援用于UU布线57。

(连接垫(pad))

多个连接垫59如图5中点线所示那样，设于与多个U布线53的端部重叠的位置。并且，如图3所示那样，多个连接垫59通过贯通U压电体层41的多个贯通导体61与多个U布线53单独连接。由此，能从压电致动器13的外部经由连接垫59对U单独电极51输入驱动信号。

如已经叙述的那样，构成压电致动器13的各层也可以是一部分区域的材料与其他区域的材料不同。在UU导体层43中，连接垫59也可以是其全部或上表面侧的一部分的材料与UU单独电极55的材料不同。

(单独电极的行彼此的连接)

图6是UU导体层43的一部分的放大俯视图。在该图中，仅示出2个通过多个UU单独电极55在D2方向上排列而构成的行。此外，在该图中，为了说明的方便，假设为1行所含的多个UU单独电极55的数量是4个。此外，连接垫59的图示省略。

多个UU单独电极55所形成的多个行，例如，彼此相互连接。其连接方法可以设为适宜的方法。在图示的示例中，在各行的两端设置向行的外侧(-D2侧或+D2侧)延伸的UU布线57。该两端的UU布线57与在与多个行交叉的方向(D1方向)上延伸的共通布线63连接。由此，多个行相互连接。

共通布线63是UU导体层43的一部分。在本实施方式的说明中，将共通布线63和UU布线57进行区别，但共通布线63也可以与UU布线57同样地看作是将UU单独电极55彼此连接的布线的一种。共通布线63的材料可以与UU导体层43的其他区域(例如UU单独电极55以及UU布线57)的材料相同，也可以不同，在后述的图7中例示不同的方式。

另外，如从到目前为止说明理解的那样，也可以与图示的示例不同，多个UU单独电极55通过在D1方向或向D1方向倾斜的方向上延伸的多个UU布线57让行彼此连接。此外，这样的UU布线57可以对全部UU单独电极55设置，也可以仅对各行内的一部分的UU单独电极55(例如两端的UU单独电极55)设置。此外，如从后述的说明理解的那样，行彼此的连接也可以经由其他导体层(例如D导体层35)来进行。

叙述了UU单独电极55的行彼此的连接，但关于DD单独电极45的行彼此的连接可以也设为同样。

(与外部的连接)

如已经叙述的那样，U单独电极51通过经由U布线53以及贯通导体61与连接垫59连接，能进行与压电致动器13的外部的连接。同样地，其他电极(共通电极49以及DD单独电极45)可以经由贯通绝缘层(包含压电体层)的贯通导体与压电致动器13的外部连接。在该情况下，贯通导体可以对相互不同的导体层单个设置，也可以在相互设为相同电位的导体层中共用。关于后者，换言之，没为彼此同电位的电极彼此(例如共通电极49、DD单独电极45以及UU单独电极55)可以经由贯通导体相互连接。以下对后者的情况示出一例。

图7是图6的VII-VII线的截面图。

如图6以及图7所示那样，在共通布线63的正下方，设置贯通绝缘层的贯通导体65。该贯通导体65例如如图7的纸面右侧所示那样贯通U压电体层41、压电体层37以及D绝缘层33，与共通布线63、共通电极49以及DD导体层31(更详细是与共通布线63同样的共通布线)连接。由此，多个UU单独电极55、共通电极49以及多个DD单独电极45相互电连接。

另外，如图7的纸面左侧所示那样，也可以在上述那样的贯通导体65基础上，或取而代之，设置仅贯通U压电体层41以及压电体层37且将多个UU单独电极55以及共通电极49电连接的贯通导体65。同样地，虽未特别图示，但也可以设置仅贯通D绝缘层33来将共通电极49以及多个DD单独电极45电连接的贯通导体65。

如图6中点线所示那样，贯通导体65例如可以沿着共通布线63设置多个。由此，被设为同电位的电极的电位稳定。当然，贯通导体65也可以仅在1处设置。

(加压室的平面形状)

图8是加压室21的俯视图。

加压室21的平面形状例如是将圆形C1的区域和从圆形C1的区域向给定方向(纸面上下方向)的两侧突出的区域R2(在一方的区域R2标注阴影)合起来的形状。区域R2的与圆形C1相反侧的外缘(以实线所示的外缘)是向外侧鼓起的曲线。该曲线的曲率(在并非固定的情况下是平均值)例如比圆形C1的曲率大。

上述的加压室21的平面形状能看作将圆形C1与椭圆形C2的相互重叠的区域(以点线包围的区域)以及相互不重叠的区域(以实线和点线包围的区域)合起来的形状。即，在将圆形C1以及椭圆形C2分别视作维恩图(Venn diagram)中的闭曲线时，加压室21的平面形状相当于并集(其他观点下是逻辑与)。

更详细地，圆形C1的中心和椭圆形C2的中心一致(参考中心O1)。椭圆形C2的长径rL比圆形C1的半径r1长，且椭圆形C2的短径rS比圆形C1的半径r1短。并且，椭圆形C2的长边方向的两端侧的区域R2位于圆形C1的外侧。

其中，区域R2的与圆形C1相反侧的外缘(以实线示出的外缘)，曲率可以是固定的。即，区域R2也可以不是可作为椭圆的两端的想象的形状，而是作为半径比圆形C1的半径小的圆形的一部分想象的形状。

这样的形状的各种尺寸(例如半径r1、长径rL以及短径rS的相对长度)可以适宜设定。以下举出一例。长径rL可以设为半径r1的1.2倍以上1.8倍以下。根据区域R2的与圆形C1相反侧的外缘的曲率的平均求得的曲率半径，可以设为半径r1的0.3倍以上0.6倍以下。

如已经叙述的那样，加压室21、U单独电极51、DD单独电极45以及UU单独电极55的平面形状可以设为相互相似。因此，可以在U单独电极51、DD单独电极45以及UU单独电极55的平面形状中援用上述的加压室21的平面形状的说明。

(头中的其他结构)

虽未特别图示，头2可以在头主体7以外包含外壳、驱动IC、布线基板等。驱动IC例如基于来自控制部88的控制信号经由未图示的FPC对头主体7供给电力。例如，控制部88控制驱动IC(头2)，以使得对共通电极49、DD单独电极45以及UU单独电极55赋予基准电位，对多个U单独电极51单独输入相对于基准电位让电位变动的驱动信号。此外，头主体7可以包含对流路构件11供给液体的其他流路构件。这样的其他流路构件可以有助于支承其他构件，或头2相对支架70的固定。

(压电致动器的制造方法)

压电致动器13的制造方法可以适宜应用公知的方法。例如，准备成为4个绝缘层(29、33、37以及41)的4个陶瓷生片。在该陶瓷生片的上表面或下表面涂布成为4个导体层(31、35、39以及43)的导电膏。此外，在陶瓷生片形成贯通孔，在贯通孔配置成为贯通导体(61以及65)的导电膏。然后将4个陶瓷生片层叠并进行烧成。

上述的制造方法的示例可以适宜变更。例如，可以在将成为绝缘层(29、33、37以及41)的陶瓷生片以及成为其他导体(31、35、39、61以及65)的导电膏烧成后，在U压电体层41的上表面通过蒸镀或溅射形成UU导体层43。

如以上那样，在本实施方式中，压电致动器13具有第1面13a以及其背面的第2面13b，并在沿着第1面13a的方向的多个位置具有多个压电元件27。此外，压电致动器13具有压电体层37、共通电极49、多个第1单独电极(U单独电极51)、第1绝缘层(D绝缘层33)和多个第2单独电极(DD单独电极45)。压电体层37沿着第1面13a扩展。共通电极49对压电体层37重叠在第1面13a侧，遍及多个压电元件27扩展。多个U单独电极51对压电体层37重叠在第2面13b侧，单独位于多个压电元件27，设为相互不电连接。D绝缘层33对共通电极49重叠在第1面13a侧，遍及多个压电元件27扩展。多个DD单独电极45对D绝缘层33重叠在第1面13a侧，单独位于多个压电元件27，在平面透视下，与多个U单独电极的中央单独重叠。此外，多个DD单独电极45相互电连接。

因此，例如，能在压电致动器13减少意图之外的应力以及/或形变。具体地，例如，如以下那样。另外，在以下的说明中，为了方便对不是本公开所涉及的技术的技术也有时也标注本实施方式的附图标记。

在压电致动器13中，为了约束对压电体层37施加电压时的压电体层37的平面方向的伸缩来实现挠曲变形，设置振动板(本实施方式中是D绝缘层33以及/或DD绝缘层29)。该振动板例如有时使用具有与压电体层37(以及其上方的层(本实施方式中是U压电体层41))相同材料(其他观点下是同等的杨氏模量)以及同等的厚度的振动板。作为其理由，例如能举出将约束压电体层37的平面方向的伸缩的强度设为合适的大小的目的。此外，例如，能举出如下目的：由于温度变化而在压电体层37与振动板之间产生平面方向上的膨胀差，减少由此产生意图之外的挠曲变形的盖然性。另一方面，共通电极49多配置于压电体层37与振动板之间。作为其理由，能举出简化压电致动器13的布线的结构的(例如减少贯通导体的数量)。

在上述那样的结构中，共通电极49配置于压电致动器13的厚度的中央的附近。其他观点下，共通电极49配置于压电致动器13的中立面的附近。中立面是在使压电致动器13挠曲变形时凹进的面一侧(第1面13a侧以及第2面13b侧的一方)的产生压缩应力的区域与凸出的面一侧(第1面13a侧以及第2面13b侧的另一方)的产生拉伸应力的区域的边界面。若在压电致动器13的横截面，杨氏模量一致或上下对称，则中立面穿过横截面的重心。中央的附近或中立面的附近例如是距中央或中立面的距离不足压电致动器13的厚度的1/4或不足1/8的范围。

在此，例如，考虑与本实施方式不同，作为导体层而仅具有共通电极49以及U导体层39的压电致动器。此外，考虑在该压电致动器中由温度变化各层发生伸缩的情况。这时，如上述那样，由于相对于共通电极49为第1面13a侧的绝缘层、和相对于共通电极49为第2面13b侧的绝缘层，其材料以及厚度设为同样或类似，因此两者的伸缩易于平衡。另一方面，导体层仅在相对于共通电极49为第2面13b侧存在U导体层39。其结果，通过U导体层39的平面方向的伸缩，关于压电致动器13的平面方向上的伸缩，以共通电极49为基准，第1面13a侧与第2面13b侧的差易于变大。其结果，产生意图之外的应力以及/或变形的盖然性变高。

例如，考虑压电致动器13通过陶瓷生片的烧成来制作的情况。在该情况下，在烧成后在压电致动器13的温度降低的过程中，U导体层39在平面方向上收缩，对与U导体层39相比线膨胀系数小的绝缘层(例如压电体层37以及D绝缘层33)赋予平面方向的压缩力。其结果，压电致动器13使U导体层39侧凹进而产生挠曲变形的盖然性变高。或者，直到不能确认挠曲变形为止，都有在使这样的挠曲变形产生的朝向上产生意图之外的应力的可能性。由于这样的挠曲变形以及/或应力，例如，对压电元件27施加电压时的压电元件27的挠曲量(位移)从意图的大小偏离。

但在本实施方式中，由于夹着共通电极49在与多个U单独电极51相反侧设置多个DD单独电极45，因此易于减少共通电极49的U单独电极51侧与其相反侧的伸缩的差。其结果，例如，能使对压电元件27施加电压时的压电元件27的挠曲量的精度提升。

在此，设于相对于共通电极49为与U单独电极51相反侧的DD导体层31，包含与多个U单独电极51的中央单独重叠的多个DD单独电极45。因此，例如，与DD导体层31遍及多个压电元件27没有间隙扩展的形状的方式相比，易于使共通电极49的上下两侧中的导体层的面积彼此同等。此外，与DD单独电极45不与U单独电极51的中央重叠的方式相比，在各个压电元件27中(其他观点下在局部)，易于使平面方向上的伸缩在上下为同等。其结果，压电元件27的挠曲量的精度提升的效果得到提升。

另外，在上述中，以共通电极49位于中立面附近为前提来例示效果，但共通电极49也可以不在这样的位置。例如，也可以与上述反过来地达到效果。具体地，例如，通过以共通电极49为基准，在第1面13a侧和第2面13b侧取导体层的平面方向上的伸缩的平衡，绝缘层(例如压电体层37以及D绝缘层33)的材料的选择以及厚度的设计变得容易，或者设置其他层(例如用于使极化恢复到初始状态的导体层)时的设计变得。

在本实施方式中，压电致动器13具有多个第1布线(U布线53)和多个第2布线(DD布线47)。多个U布线53对于压电体层37重叠在第2面13b侧，与多个第1单独电极(U单独电极51)单独连接。多个DD布线47对于第1绝缘层(DD绝缘层29)重叠在第1面13a侧，将多个第2单独电极(DD单独电极45)相互连接。多个U布线53从多个U单独电极51单独延伸出的方向和多个DD布线47从多个DD单独电极45单独延伸方向相互交叉。

在该情况下，例如，与U布线53和DD布线47平行的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)相比，能使U布线53所延伸的方向上的U导体层39的伸缩量和DD布线47所延伸的方向上的DD导体层31的伸缩量接近。其结果，例如，压电致动器13易于使相互交叉的方向的一方的方向上的伸缩量和另一方的方向上的伸缩量接近。进一步地，减少了压电致动器13在俯视观察下的特定的方向上产生形变的盖然性。此外，例如，能减少能减少压电元件27在特定的方向(布线所延伸的方向)上弯曲力矩变大的盖然性。另外，在U布线53和DD布线47平行的方式中，例如，易于使上述的平面方向上的伸缩在上下间平衡。

此外，在本实施方式中，多个第2单独电极(DD单独电极45)分别在俯视观察下具有在长边方向上长的形状。多个第2布线(DD布线47)从多个DD单独电极45向与该DD单独电极45的长边方向交叉的方向延伸出。

在该情况下，例如，与DD布线47在DD单独电极45的长边方向上延伸出的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)相比，关于DD单独电极45以及DD布线47整体的伸缩量，能使DD单独电极45的长边方向上的伸缩量和DD单独电极45的短边方向上的伸缩量接近。其结果，例如，能减少各个压电元件27的俯视观察下的形变。

此外，在本实施方式中，压电致动器13还具有第2绝缘层(U压电体层41)和多个第3单独电极(UU单独电极55)。U压电体层41对压电体层37从多个第1单独电极(U单独电极51)的上方重叠。UU单独电极55对U压电体层41重叠在第2面13b侧，单独位于多个压电元件27，相互电连接。多个第2单独电极(DD单独电极45)以及多个第2布线(DD布线47)的面积的总和，比多个U单独电极51以及多个第1布线(U布线53)的面积的总和大。

在该情况下，与不设UU单独电极55的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)相比，易于以共通电极49为基准在第1面13a侧和第2面13b侧维持平面方向上的伸缩的上下间的平衡，并易于确保DD导体层31的面积。其结果，例如，设计的自由度提升。例如，DD布线47由于易于比U布线53长，因此，若要使U导体层39和DD导体层31的面积接近，就会让DD单独电极45变得比U单独电极51小，或者DD布线47变细。但通过设置UU单独电极55，就能维持平面方向上的伸缩的上下间的平衡，且能充分确保DD布线47的宽度从而使多个DD单独电极45的电位稳定。此外，UU单独电极55由于按每个压电元件27设置，因此易于计算与U单独电极51以及DD单独电极45的伸缩的平衡。

此外，在本实施方式中，所述第2绝缘层是与压电体层37不同的压电体层(U压电体层41)。

在该情况下，例如，如已经叙述的那样，能增强使压电致动器13挠曲的力。若为了增强使压电致动器13挠曲的力而设置U压电体层41以及UU导体层43，在相对于共通电极49导体层往第2面13b侧偏倚，产生上述的意图之外的挠曲变形的盖然性变高。因此，有效地起到设置DD单独电极45所带来的上述的效果。

此外，在本实施方式中，多个第2单独电极(DD单独电极45)各自的面积比多个第1单独电极(U单独电极51)各自的面积小。

在该情况下，例如，与DD单独电极45的面积比U单独电极51的面积大的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)相比，减少了对压电元件27施加电压时的压电元件27的挠曲量由于DD单独电极45而减少的盖然性。

此外，在本实施方式中，在第1面13a的平面透视下，多个第2单独电极(DD单独电极45)各自的形状与多个第1单独电极(U单独电极51)各自的形状相似。

在该情况下，例如，在各个压电元件27中，上表面侧的平面方向上的伸缩量与下表面侧的平面方向上的伸缩量之差或比率易于在俯视观察下的种种方向上均等化。即，设置DD单独电极45的影响易于均等化。其结果，例如，减少了对压电元件27施加电压时的压电元件27的挠曲变形的形状从意图的形状偏离的盖然性。

此外，在本实施方式中，多个第1单独电极(U单独电极51)各自的形状在第1面13a的俯视观察下，是将圆形C1的区域和从圆形C1的区域向给定方向的两侧突出的区域R2合起来的形状。

在该情况下，例如，与U单独电极51的形状为圆形C1的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)相比，能增大U单独电极51的面积。其结果，例如，能增大压电元件27的位移量。另一方面，能使多个U单独电极51的短边方向上的密度与U单独电极51的形状为圆形C的方式同等。其他观点下，能减少由于U单独电极51的位置偏离而让U单独电极51彼此短路的盖然性。

此外，本实施方式所涉及的液体喷出头2，具有本实施方式所涉及的压电致动器13和流路构件11。流路构件11具有：对于压电致动器13重叠在第1面13a侧或第2面13b侧(本实施方式中是第1面13a侧)的加压面11b；和其背面的喷出面11a。此外，流路构件11具有多个加压室21和多个喷出孔3。多个加压室21在加压面11b的平面透视下与多个压电元件27单独重叠。多个喷出孔3单独地通到多个加压室21，在喷出面11a开口。

因此，例如，通过如上述那样减少压电致动器13的意图之外的应力以及/形变，对加压室21赋予的压力稳定。进一步地，从喷出孔3喷出的液滴的精度提升。

此外，在本实施方式中，在第1面13a的平面透视下，多个第2单独电极(DD单独电极45)各自的形状与多个加压室21各自的形状相似。

在此，压电元件27被加压室21的外周支承。在DD单独电极45的形状和加压室21的形状不相似的方式(该方式可以也含在本公开所涉及的技术中)中，在俯视观察下，DD单独电极45的直径与加压室21的直径之差或比率根据方向而不同的盖然性变高。其结果，压电元件27的挠曲变形从意图的形状偏离的盖然性变高。在本实施方式中，减少了这样的盖然性。DD单独电极45由于是比其他任何电极都更接近加压室21的电极，因此与加压室21相似所带来的效果高。

在以上的实施方式中，U单独电极51是第1单独电极的一例。D绝缘层33是第1绝缘层的一例。DD单独电极45是第2单独电极的一例。U布线53是第1布线的一例。DD布线47是第2布线的一例。U压电体层41是第2绝缘层的一例。UU单独电极55是第3单独电极的一例。

本公开所涉及的技术并不限定于上述的实施方式，可以以种种方式实施。

例如，压电致动器可以用在生成超声波的装置等液体喷出头以外的用途中。此外，也可以不设U压电体层41以及UU导体层43的组合，也可以不设DD绝缘层29。在实施方式中，压电致动器13用在对第1面13a侧赋予压力的用途中，但也可以用在对第2面13b侧赋予压力的用途中。

附图标记的说明

1...打印机(记录装置)、2...液体喷出头、7...头主体(液体喷出头)、13...压电致动器、13a...第1面、13b...第2面、27...压电元件、33...D绝缘层(第1绝缘层)、37...压电体层、45...DD单独电极(第2单独电极)、49...共通电极、51...U单独电极(第1单独电极)。

Claims (9)

1.一种压电致动器，具有第1面以及其背面的第2面，并在沿着所述第1面的方向的多个位置具有多个压电元件，

所述压电致动器的特征在于，具有：

压电体层，沿着所述第1面扩展；

共通电极，对于所述压电体层重叠在所述第1面侧，遍及所述多个压电元件扩展；

多个第1单独电极，对于所述压电体层重叠在所述第2面侧，单独位于所述多个压电元件，相互不电连接；

第1绝缘层，对于所述共通电极重叠在所述第1面侧，遍及所述多个压电元件扩展；

多个第2单独电极，对于所述第1绝缘层重叠在所述第1面侧，单独位于所述多个压电元件，在平面透视下，与所述多个第1单独电极的中央单独重叠，相互电连接；

多个第1布线，对于所述压电体层重叠在所述第2面侧，与所述多个第1单独电极单独连接；

多个第2布线，对于所述第1绝缘层重叠在所述第1面侧，将所述多个第2单独电极相互连接；

第2绝缘层，对于所述压电体层从所述多个第1单独电极的上方重叠；和

多个第3单独电极，对于所述第2绝缘层重叠在所述第2面侧，单独位于所述多个压电元件，相互电连接，

所述多个第1布线从所述多个第1单独电极单独延伸出的方向和所述多个第2布线从所述多个第2单独电极单独延伸出的方向相互交叉，

所述多个第2单独电极以及所述多个第2布线的面积的总和比所述多个第1单独电极以及所述多个第1布线的面积的总和大。

2.根据权利要求1所述的压电致动器，其特征在于，

所述多个第2单独电极分别在俯视观察下具有在长边方向上长的形状，

所述多个第2布线从所述多个第2单独电极向与所述长边方向交叉的方向延伸出。

3.根据权利要求1所述的压电致动器，其特征在于，

所述第2绝缘层包含压电体，是与所述压电体层不同的层。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的压电致动器，其特征在于，

所述多个第2单独电极各自的面积比所述多个第1单独电极各自的面积小。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的压电致动器，其特征在于，

在所述第1面的平面透视下，所述多个第2单独电极各自的形状与所述多个第1单独电极各自的形状相似。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的压电致动器，其特征在于，

所述多个第1单独电极各自的形状在俯视观察下是将圆形的区域和从所述圆形的区域向给定方向的两侧突出的区域合在一起的形状。

7.一种液体喷出头，其特征在于，具有：

权利要求1～6中任一项所述的压电致动器；和

流路构件，其具有重叠在所述第1面或所述第2面的加压面、和其背面的喷出面，

所述流路构件具有：

多个加压室，其在所述加压面的平面透视下与所述多个压电元件单独重叠；和

多个喷出孔，其单独地通到所述多个加压室，在所述喷出面开口。

8.根据权利要求7所述的液体喷出头，其特征在于，

在所述第1面的平面透视下，所述多个第2单独电极各自的形状与所述多个加压室各自的形状相似。

9.一种记录装置，其特征在于，具有：

权利要求7或8所述的液体喷出头；和

控制部，其与所述液体喷出头电连接，进行对所述共通电极以及所述多个第2单独电极赋予基准电位并且对所述多个第1单独电极单独输入驱动信号的控制。