JP3997729B2 - 圧電アクチュエータ及びその圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電アクチュエータ及びその圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法に関し、特に、低コストで、電気的性能に優れ、部品として精度よく組み立てることのできる圧電アクチュエータ及びその圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
圧電アクチュエータは、物質の圧電性を利用した装置である。圧電性は、物質に応力を加えたときに電気分極を生じ、且つその物質に電界を印可したときに歪みを生じる性質である。圧電アクチュエータは、この圧電性を利用して、電気エネルギーを力（変位）に変換し、変換された力（変位）によって機械に運動を発生させる装置である。
【０００３】
かかる圧電アクチュエータは、一般的には小型のセラミックス製品である。その製造においては、圧電アクチュエータは、複数連ねた形状（マザー品）で生産され、最終工程で該マザー品から各１の圧電アクチュエータに切断されて製造される。かかる手法により、生産効率の向上が図られているのである。
【０００４】
具体的には、まず、強誘電性のセラミックス粉末を樹脂に分散させ、かかる混合物（スラリー溶液）をシート状に加工してグリーンシートを成型する。このグリーンシートは複数個の圧電アクチュエータを形成できる大きさに成型する。次に、このグリーンシート上面に金属材料を使用した導電性ペーストを所望のパターンで印刷して内部電極を形成する（内部電極形成工程）。この内部電極形成工程では、１の圧電アクチュエータに対応する内部電極パターンが、作製される圧電アクチュエータの個数分、連ねて印刷される。電極の形成されたグリーンシートは積層され、加熱プレスなどの工程を経た後、焼成工程により脱脂と焼結とを行う。積層された各グリーンシートは、焼成により焼結して一体化された積層体（マザー品）となる。この積層体において各層は、（分極処理を施すことによって）圧電性を有する圧電シートとなる。この積層体は、ダイヤモンドブレードなどを用いて切断（ダイシング）され、各１の圧電アクチュエータに切断、分離される（切断工程）。これにより、最終製品となる圧電アクチュエータが得られる。
【０００５】
製造された圧電アクチュエータは、各種部品と組み合わされて様々な製品に組み込まれる。インクジェットプリンタのインクジェットヘッドは圧電アクチュエータが部品として組み込まれている製品の一例である。
【０００６】
インクジェットヘッドに用いられる圧電アクチュエータには、積層された各圧電シートの所望の内部電極どうしを積層方向に導通させるために、或いは、内部電極を外部に電気的に導通させるために、必要な内部電極は圧電シートの端縁部まで印刷されている。このため、切断工程により個々に分離された圧電アクチュエータの側面（切断面）には、内部電極の端部が露出することになる。この内部電極の端部が露出した部分に重ねて、電気的に導通する側面電極を、金属の真空蒸着又は、スパッタリング、或いは導電性ペーストの塗布等にて形成する（端面電極形成工程）。これにより、各内部電極は必要な導通をとることができるのである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した切断工程は、焼結体を切断する工程である。焼結体は高硬度、高強度である上に、脆弱であるので、その切断には高度な技術が要求される。また、焼結体の切断には、高強度の切断刃を使用した高出力の切断装置が必要となる。このため、切断に用いられる機械が大型化する上、切断コストが上昇してしまうという問題点があった。
【０００８】
また、圧電アクチュエータは、他の部品と組み合わせて使用される部品であるので、組み立てに際しては、圧電アクチュエータと他の部品との位置決めが必要となる。かかる位置決めを行うために、圧電シートに位置決め用のマークを施す必要がある。このため、圧電アクチュエータの製造工程の中で、マークを施すための工程を設けなくてはならず、工程数を増やしてしまうという問題点があった。
【０００９】
このため、圧電アクチュエータの側面（切断面）に露出する内部電極の端部を位置決めのマークとして利用することが行われている。これによれば、位置決めのマークを施す工程をわざわざ別に設ける必要はない。しかし、側面に露出する内部電極の厚さは僅かであるので、マークとしての明確さに欠ける。このため、側面に露出する内部電極をマークとして、組み立てを行うには、困難が伴うと言う問題点があった。
【００１０】
また、圧電アクチュエータでは、露出する内部電極の上面に端面電極を形成し、この端面電極を介して外部電源から内部電極への電源供給が行われる。しかし、内部電極の厚さが僅かであることから、端面電極との接触面積は小さくなり、内部電極と外部電源との間で導通不良が生じ易いという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたものであり、低コストで、電気的性能に優れ、部品として精度よく組み立てることのできる圧電アクチュエータ及びその圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法を提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この目的を達成するために請求項１記載の圧電アクチュエータの製造方法は、１の圧電アクチュエータの平面形状よりも大きい平面形状を有するグリーンシート上に、１の圧電アクチュエータに対応する内部電極パターンと、該内部電極パターンの少なくとも１の内部電極の一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出した電極延出部とを形成する内部電極形成工程と、その内部電極形成工程により前記内部電極パターン及び電極延出部が形成されたグリーンシートを複数枚積層して積層体を得る積層工程と、その積層工程で得られた前記積層体を、前記１の圧電アクチュエータに対応する大きさに、前記電極延出部に接する位置で前記グリーンシートの積層方向に切断し、その切断面に沿って前記電極延出部を垂れさせる切断工程と、その切断工程で切断された前記積層体を焼成する焼成工程とを備えている。
【００１３】
この請求項１記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、内部電極形成工程により、１の圧電アクチュエータの平面形状よりも大きい平面形状を有するグリーンシート上に、１の圧電アクチュエータに対応する内部電極パターンと、該内部電極パターンの少なくとも１の内部電極の一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出した電極延出部とが形成される。次に、積層工程により、内部電極パターン及び電極延出部が形成されたグリーンシートが複数枚積層される。この積層工程により得られた積層体は、切断工程によりグリーンシートの積層方向に切断される。この切断工程では、該積層体は電極延出部に接する位置で、１の圧電アクチュエータに対応する大きさに切断され、切断面に沿って電極延出部を垂れさせる。その後、切断された積層体は焼成工程により焼成される。
【００１４】
請求項２記載の圧電アクチュエータの製造方法は、請求項１に記載の圧電アクチュエータの製造方法において、前記グリーンシートは、圧電アクチュエータの複数個分の大きさを有するものであり、前記内部電極形成工程は、前記グリーンシート上の各圧電アクチュエータに対応する位置に前記内部電極パターン及び電極延出部を形成するものである。
【００１５】
請求項３記載の圧電アクチュエータの製造方法は、請求項１または２に記載の圧電アクチュエータの製造方法において、前記焼成工程の後に、前記積層体の切断面上に、その切断面に沿って垂れた前記電極延出部に重ねて、前記内部電極と導通する端面電極を形成する端面電極形成工程を備える。
【００１６】
請求項４記載の圧電アクチュエータの製造方法は、請求項１から３のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法において、前記圧電アクチュエータは、前記積層方向に対向する前記内部電極間に挟まれ該電極間への電圧の印可により変形する活性部と、変形しない不活性部とを有するものであり、前記内部電極が前記活性部から不活性部をとおって外部電源に接続され、前記不活性部上の内部電極の部分と前記積層方向に対応する他のシートの不活性部にダミー電極を備え、前記内部電極形成工程は、前記シート上に前記内部電極、ダミー電極を形成するとともに、前記電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他のシートに形成されるダミー電極について、その一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を形成する。
【００１７】
請求項５記載の圧電アクチュエータの製造方法は、請求項１から４のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法において、前記内部電極形成工程は、複数の内部個別電極からなる内部個別電極パターンを第１のグリーンシート上に形成する工程と、内部共通電極パターンを第２のグリーンシート上に形成する工程とからなり、かつ前記電極延出部を、前記内部個別電極または前記内部共通電極パターンの一端を延出して前記各第１のグリーンシートまたは各第２のグリーンシートにおいてほぼ同じ位置に形成するものであり、前記積層工程は、前記第１のグリーンシートと第２のグリーンシートとを交互に積層するものである。
【００１８】
請求項６記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項１から５のいずれかに記載の製造方法で製造された圧電アクチュエータを、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートに重ねて固定する組み立て工程を備え、その組み立て工程は、前記切断面に沿って垂れた前記電極延出部を位置決めマークとして前記内部電極と圧力室とを位置決めする。
【００１９】
この請求項６記載のインクジェットヘッドの製造方法によれば、圧電アクチュエータは、請求項１から５のいずれかに記載の製造方法で製造される。この圧電アクチュエータは、組み立て工程により、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートに重ねて固定される。ここで、切断面に沿って垂れた電極延出部は位置決めマークとなり、内部電極と圧力室とは位置決めされる。
【００２０】
請求項７記載の圧電アクチュエータは、内部電極を挟んで複数の圧電シートを積層しており、前記内部電極の少なくとも１の一端を前記圧電シートの端縁部まで延出した電極延出部を備え、その電極延出部は、前記圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成されている。
【００２１】
この請求項７記載の圧電アクチュエータによれば、内部電極を挟んで複数の圧電シートが積層されている。かかる圧電シートに設けられた内部電極の少なくとも１の一端は、電極延出部として圧電シートの端縁部まで延出されている。この電極延出部は、圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成される。
【００２２】
請求項８記載の圧電アクチュエータは、請求項７記載の圧電アクチュエータにおいて、前記圧電シートの積層体の側面に、その側面に沿って垂れた前記電極延出部に重ねられ、前記内部電極と導通する端面電極を備える。
【００２３】
請求項９記載の圧電アクチュエータは、請求項７または８に記載の圧電アクチュエータにおいて、前記電極延出部は、積層方向にほぼ並ぶように前記各圧電シートにおいてほぼ同位置に設けられている。
【００２４】
請求項１０記載の圧電アクチュエータは、請求項７から９のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、前記圧電アクチュエータは、前記積層方向に対向する前記内部電極間に挟まれ該電極間への電圧の印可により変形する活性部と、変形しない不活性部とを有するものであり、前記内部電極が前記活性部から不活性部をとおって外部電源に接続され、前記不活性部上の内部電極の部分と前記積層方向に対応する他の圧電シートの不活性部にダミー電極を備えるとともに、前記電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他の圧電シートに形成されるダミー電極について、その一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を備え、該ダミー電極延出部は前記圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成されている。
【００２５】
請求項１１記載の圧電アクチュエータは、請求項７から１０のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、前記圧電アクチュエータは、複数の内部個別電極を備えた第１の圧電シートと、内部共通電極を備えた第２の圧電シートとを交互に積層して備えており、かつ前記電極延出部は、前記内部個別電極または前記内部共通電極の一端を延出して前記各第１の圧電シートまたは各第２の圧電シートにおいて積層方向に並ぶようにほぼ同じ位置にある。
【００２６】
請求項１２記載のインクジェットヘッドは、請求項７から１１のいずれかに記載の圧電アクチュエータと、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートとを備え、前記側面に沿って垂れた前記電極延出部と対応するキャビティプレート上の位置に、前記内部電極と圧力室とを位置決めするための位置決めマークを設けている。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施例について、添付図面を参照して説明する。まず、図１〜図４を使用して、第１実施例について説明する。
【００２８】
図１は、第１実施例の圧電アクチュエータを用いて作製したインクジェットヘッドを搭載したインクジェットプリンタを示す斜視図である。図１において、このインクジェットプリンタ１００は、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞれ充填されるインクカートリッジ６１と、用紙６２に印字するためのインクジェットヘッド６（以下ヘッド６という）を備えるヘッドユニット６３と、インクカートリッジ６１およびヘッドユニット６３が搭載されるキャリッジ６４と、このキャリッジ６４を直線方向に往復移動させる駆動ユニット６５と、キャリッジ６４の往復移動方向に延び、ヘッド６と対向配置されるプラテンローラ６６と、パージ装置６７とを備えている。
【００２９】
駆動ユニット６５は、キャリッジ６４の下端部に配置されプラテンローラ６６と平行に延びるキャリッジ軸７１と、キャリッジ６４の上端部に配置されキャリッジ軸７１に平行に延びるガイド板７２と、そのキャリッジ軸７１とガイド板７２との間であって、キャリッジ軸７１の両端部に配置される２つのプーリー７３および７４と、これらのプーリー７３および７４の間に掛け渡されるエンドレスベルト７５とからなる。
【００３０】
そして、一方のプーリ７３が、モータの駆動により正逆回転されると、そのプーリ７３の正逆回転に伴って、エンドレスベルト７５に接合されているキャリッジ６４が、キャリッジ軸７１およびガイド板７２に沿って、直線方向に往復移動される。
【００３１】
用紙６２は、インクジェットプリンタ１００の側方に設けられた給紙カセット（図示せず）から給紙され、ヘッド６と、プラテンローラ６６との間に導入されて、ヘッド（インクジェットヘッド）６から吐出されるインクにより所定の印字がなされ、その後、排紙される。なお、図１においては、用紙６２の給紙機構および排紙機構の図示を省略している。
【００３２】
パージ装置６７は、プラテンローラ６６の側方に設けられ、ヘッドユニット６３がリセット位置にある時に、ヘッド６に対向するように配置されている。このパージ装置６７は、ヘッド６の後述する複数のノズルを覆うように当該ノズルの開口面に対し当接するパージキャップ８１と、ポンプ８２およびカム８３と、インク貯留部８４とを備えており、ヘッドユニット６３が、リセット位置にある時に、ヘッド６のノズルをパージキャップ８１で覆い、ヘッド６の内部に溜まる気泡などを含んだ不良インクを、カム８３の駆動によりポンプ８２によって吸引しり、ヘッド６の回復を図るようにしている。なお、吸引された不良インクは、インク貯留部８４に貯められる。
【００３３】
キャップ８５は、インクの乾燥を防止するため、印字が終了するとリセット位置に戻されるキャリッジ６４に搭載されたヘッド６の複数のノズル１５（図２参照）を覆うものである。
【００３４】
図２は、ヘッド６の斜視図を示すものである。ヘッド６は、図２に示すように、積層型のキャビティプレート１０と、該キャビティプレート１０に対して接着剤または接着シートを介して接着、積層されるプレート型の圧電アクチュエータ２０と、その上面に本体内の制御基板との電気的接続のために重ね接合されたフレキシブルフラットケーブル４０とにより構成されており、キャビティプレート１０の下面側に開口されたノズルから下向きにインクが吐出する。
【００３５】
キャビティプレート１０には、キャビティプレート１０の長手方向に対して直交する方向に延びる細幅の複数の圧力室１６が千鳥状配列で２列に配設されている。この圧力室１６には、その一端をキャビティプレート１０の下面側に開口しインクを吐出するためのノズル（図示せず）が、各圧力室１６に連通してそれぞれ設けられている。インク供給孔１９ａは、インクカートリッジ６１からのインクを各インク室１６に供給するためのものである。圧電アクチュエータ２０が動作することにより圧力室１６内に貯留されるインクに圧力が負荷され、上記したノズルからインクが吐出される（印字の実行）。
【００３６】
このキャビティプレート１０は、金属製である。このため、圧電アクチュエータ２０の電極垂部３１Ｘａが接触すると短絡を起こしてしまう。このため、キャビティプレート１０には、該電極垂部３１Ｘａに対応する位置に切り欠き部４１が設けられている。また、該切り欠き部４１は、圧電アクチュエータ２０とキャビティプレート１０とを積層する際に、両者を位置決めするマークとなっている。
【００３７】
圧電アクチュエータ２０は、上記した圧力室１６に個々に圧力を負荷するためのものである。最上段の圧電シート２１の上面には、圧電シートの個別電極３１とコモン電極３２（図４参照）とに対応する表面電極３３，３４が設けられている。該表面電極３３，３４上には、この電極３３，３４に接続するスルーホール３６，３７が圧電シートの積層方向に穿設されている。この表面電極３３，３４は、圧電アクチュエータ２０の上面に重ねて接合されるフレキシブルフラットケーブル４０と接続される電極である。これにより、本体の制御基板と圧電アクチュエータ２０とは電気的に接続される。
【００３８】
表面電極３３の内、圧電アクチュエータ２０の略中心に位置する１の表面電極３３には、その一端が圧電アクチュエータ２０の端縁部まで延出された電極延出部３３ｃが形成されている。また、この圧電アクチュエータ側面２０ａ（各圧電シート２１〜３０の側面２０ａ、図４参照）には、この電極延出部３３ｃに連接する電極垂部３１Ｘａが形成されている。該電極垂部３１Ｘａは、キャビティプレート１０の積層位置を位置決めするための位置決めマークである。この電極垂部３１Ｘａを上記した切り欠き部４１にあわせることにより、圧電アクチュエータ２０とキャビティプレート１０とを正確に位置決めして積層することができる。なお、圧電アクチュエータ２０については、図４において詳細に説明する。
【００３９】
次に圧電アクチュエータ２０の製造方法について説明する。
【００４０】
図３は、プレート型圧電アクチュエータ２０の製造方法を示した図である。圧電アクチュエータ２０は、グリーンシート成型工程５１、スルーホール形成工程５２、電極印刷工程５３、積層工程５４、切断工程５５、焼成工程５６、電極形成工程５７、分極処理工程５８を順に経て圧電アクチュエータ２０として完成する。完成した圧電アクチュエータ２０は、組立工程５９によりキャビティプレート１０に積層される。
【００４１】
グリーンシート成型工程は、１の圧電アクチュエータ２０を形成する圧電シート２１〜３０（図４参照）を複数個マトリックス状に並べた大きさのセラミックグリーンシート（グリーンシート）１１０を成型する工程である。具体的には、まず、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ（ＰｂＴｉＯ_３・ＰｂＺｒＯ_３））系のセラミック粉末をバインダ樹脂に混合分散させたスラリー溶液を調整する。このスラリー溶液を、離型処理の施されたＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等に、ドクターブレード法などにより塗工（塗布、コーティング）して、所定厚さのグリーンシート１１０が成型される。１の圧電アクチュエータ２０を形成する各圧電シート２１〜３０の大きさは同じであるので、同じ大きさのグリーンシート１１０が、各圧電シート２１〜３０を作製するべく成型される。
【００４２】
同一のグリーンシート１１０には同一の圧電シート２１〜３０が複数個（本実施例では１０個）、マトリックス状に並べられて形成されるべく、各グリーンシート１１０は形成される。
【００４３】
スルーホール形成工程５２は、レーザ光などを使用して、グリーンシート成型工程で成形されたグリーンシート１１０に、後述する積層工程で最下層となるシートを除いて、厚み方向に貫通する貫通口（スルーホール３６，３７）を穿設する工程である。上記したスルーホール３６，３７は、グリーンシート上に形成される各圧電シート２１〜２９となる箇所の周縁に沿って多数穿設される。
【００４４】
電極印刷工程５３は、グリーンシート１１０に各圧電シート２１〜３０の電極パターンＸ１〜Ｘ３（図４参照）を印刷する工程である。電極パターンＸ１〜Ｘ３は、１の圧電アクチュエータ２０の１の圧電シートに備えられた電極を一体として表すもの（１の圧電シートの電極の集合体）である。電極パターンＸ１〜Ｘ３は、グリーンシート上に導電性のペーストをスクリーン印刷することにより形成される。
【００４５】
３種類の電極パターンが形成されるグリーンシートのうち第１のグリーンシート上には、個別電極３１と後述するダミー電極３５からなる電極パターンＸ１が形成される。かかる個別電極パターンＸ１は、作製し得る圧電アクチュエータ２０の個数分、連設された状態で印刷される。また、第２のグリーンシート上には、コモン電極３２とダミー電極３９からなる電極パターンＸ２が同様に形成され、第３のグリーンシート上には、表面電極３３，３４からなる表面電極パターンＸ３が同様に形成される。かかる電極パターンＸ１〜Ｘ３は、グリーンシート１１０が積層された場合に、各シートの各個別電極３１とダミー電極３５と表面電極３３とが積層方向にそれぞれ対応し、コモン電極３２の端部３２ａとダミー電極３９と表面電極３４とが積層方向に対応するように構成されている（図４参照）。また、各電極パターンＸ１〜Ｘ３のそれぞれにおいては、各パターンの長手方向の両側の略中心に位置する両側各１の電極（両側各１の個別電極３１、ダミー電極３５、表面電極３３）の外側の端部には、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃが形成されている（図４参照）。これら電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、例えば、図３中（ａ）に示した（表面電極３３の）電極延出部３３ｃのように、圧電シートの端縁部となる位置（切断位置）を越えて後述する切断しろまで電極が延出された形状に設けられる。この電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃの設けられた各電極は３１，３３，３５は、積層方向に対応する（同じ位置）に位置するように、各グリーンシート１１０に設けられている。
【００４６】
スルーホール３６、３７は、上記したように各グリーンシート１１０の上下方向に貫通しているので、グリーンシート上に電極パターンＸ１〜Ｘ３が形成されると、各スルーホール３６、３７内にも導電性のペーストが侵入し、各スルーホール３６、３７を介して圧電シートの上下面で導通可能となる。
【００４７】
積層工程５４は、電極パターンＸ１〜Ｘ３が印刷されたグリーンシート１１０を所定の順に積層する工程である。該工程５４では、グリーンシート１１０を、圧電シートの順番が上から順に圧電シート２１〜３０となるように積層する。最上段には、表面電極パターンＸ３が印刷された第３のグリーンシートが露出するように積層される。この第３グリーンシートの下方には、コモン電極パターンＸ２が印刷された４枚の第２のグリーンシートが配設される。そして更にその下方には、個別電極パターンＸ１の印刷された第１のグリーンシートとコモン電極パターンＸ２の印刷された第２のグリーンシートとが交互に５枚積層され、そのうちスルーホールを有しない第１のグリーンシートが最下層に配置される。つまり、個別電極３１とコモン電極３２とは、交互に積層される。
【００４８】
また、積層工程５４では、各グリーンシート１１０に形成された複数個の各電極パターンＸ１〜Ｘ３が積層方向にそれぞれ個々に対応するように各グリーンシート１１０は積層される。これにより、複数の圧電アクチュエータ２０を形成し得る積層体１１１が形成される。
【００４９】
切断工程５５は、上記した積層工程５４で作製された積層体１１１を、個々の圧電アクチュエータ２０ごとに切断する工程である。これにより、１の圧電アクチュエータ２０に対応する積層体１１１ａが得られる。かかる切断には、図７（ａ）に示すように一般的な剪断方法、例えば押し切り、打ち抜き、ロータリーカットなど刃物２０１とダイ２０２の間ではさみ切る手法が適宜用いられる。切断に際しては、最上段のグリーンシート１１０の電極延出部３３ｃに接して、各圧電アクチュエータ２０ごとの切断は実行される。この切断により、図７（ｂ）に示すように、圧電アクチュエータ側から見て各グリーンシートの電極からそのグリーンシートへ向かう方向に剪断されることで、まだ柔軟性が残っている各電極のペーストおよび各グリーンシートは、上側の角が円弧状に垂れ、各電極のペーストがその円弧部分において直線状に剪断される。このため、各圧電アクチュエータ２０の積層方向の側面２０ａに、各電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃが大きく露出し、それぞれ電極垂部３１Ｘａを形成する。また、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、積層方向に並んで形成されているので、電極垂部３１Ｘａは、圧電アクチュエータ２０の側面２０ａにおいては、ほぼ帯状に連なって見える。なお、好ましくは、電極のペーストは、グリーンシートよりも、例えば粘度が大きい等、横方向（剪断方向と直交する方向）の結合力が大きいものを使用することで、剪断する際、電極のペーストが剪断方向に少し引張られることになり、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃの露出面積をより大きくすることができる。
【００５０】
この切断工程５５は、グリーンシート１１０が未焼成の状態で行われる工程である。焼成工程の後に、各圧電アクチュエータ２０ごとの切断を実行する切断工程を設けた場合には、ダイヤモンドブレードを高速回転させて切断を行う（ダイシング）など、高価で高度な切断システムが必要となる。しかし、本発明の切断工程５５のようにグリーンシートの状態で各圧電アクチュエータ２０ごとの切断を行えば、小さな負荷で各圧電アクチュエータ２０ごとの切断を実行することができる。つまり、安価で容易な手法により、個々の圧電アクチュエータ２０に分離することができるのである。また、柔らかい状態で圧電シート（グリーンシート）と電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃとは切断されるので、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃをその切断面に容易に垂れさせることができる。
【００５１】
尚、図３においては、図示を省略しているが、各グリーンシート１１０の両端（電極パターンの長手方向に沿う両端）には、切断しろが設けられている。つまり、グリーンシート１１０の両端は、かかる切断しろにおいて切断される。グリーンシート１１０の両端部に設けられる圧電アクチュエータ２０電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、この切断しろまで延出されている。よって、グリーンシート１１０の両端部に設けられる圧電アクチュエータ２０にも、その側面に各電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃを垂れさせ、電極垂部３１Ｘａを形成することができる。
【００５２】
次いで、切断された積層体１１１ａは、焼成工程５６により、脱脂と焼結とが行われる。そして、焼結体として一体化された積層体１１１ａを得る。かかる積層体１１１ａには、電極形成工程５７により、再度、表面電極３３，３４の上に電極材料が載せられる。これは焼成により酸化された表面電極３３，３４の上に酸化されていない電極材料を再度印刷することにより、かかる表面電極３３，３４に接続されるフレキシブルフラットケーブル４０のはんだ付けを良好に行わせるためである。
【００５３】
その後、分極処理工程５８により、通常のインク噴射動作時よりも高い電圧を表面電極３３，３４から個別電極３１とコモン電極３２間に印加し、個別電極３１、コモン電極３２間にはさまれているシートを分極させることにより、圧電動作を行う圧電アクチュエータ２０が完成する。完成した圧電アクチュエータ２０は、組立工程５９によりキャビティプレート１０に積層される。この組み立てにおいては、圧電アクチュエータ２０の電極垂部３１Ｘａと、キャビティプレートの切り欠き部４１とを合わせることにより、位置決めが実行される。
【００５４】
図４は、上記した製造方法で作製されたプレート型圧電アクチュエータ２０の分解斜視図である。図４に示すように、該圧電アクチュエータ２０は、１０枚の圧電シート２１，２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９，３０を積層した構造に形成されている。各圧電シート２１〜３０の内、圧電シート２６，２８，３０の細幅の各個別電極３１は、上記電極垂下部３１Ｘａと切り欠き部４１とが位置あわせされた状態において、電極垂下部３１Ｘａが個別電極３１の位置を正確に表しているので、前記キャビティプレート１０に設けられた圧力室１６（図２参照）と対応して位置する。他の圧電シート２２，２３，２４，２５，２７，２９には、各個別電極３１の端部３１ａに対応してダミー電極３５が位置しており、積層方向に並んだ各個別電極３１は、その個別電極３１の端部３１ａに接続したスルーホール３６、それらの間の圧電シート２７，２９のダミー電極３５、及びそのダミー電極３５に接続したスルーホール３６を介して相互に接続しているとともに、それらの積層方向に対応した上層のダミー電極３５及びスルーホール３６を介して最上層の表面電極３３の１つに接続している。
【００５５】
圧電シート２２，２３，２４，２５，２７，２９のコモン電極３２は、全部の圧力室１６にわたって帯状に位置する。他の圧電シート２６，２８，３０には、コモン電極３２の端部３２ａに対応してダミー電極３９が位置しており、積層方向の各コモン電極３２は、そのコモン電極の端部３２ａに接続したスルーホール３７、それらの間の圧電シート２６，２８のダミー電極３９、及びそのダミー電極３９に接続したスルーホール３７を介して相互に接続しているとともに、それらの積層方向に対応した上層のダミー電極３９及びスルーホール３７を介して最上層の表面電極３４に接続している。
【００５６】
ダミー電極３５，３９は、個別電極３１及びコモン電極３２と同じ厚さであり、圧電シートが積層された状態において個別電極３１及びコモン電極３２がある部分とない部分とで厚さの差を生じたり、焼成する際に収縮に差が生じることが少ないようにしている。
【００５７】
前記分極処理工程５８は、上記状態で行われるが、個別電極３１の端部３１ａとダミー電極３５、コモン電極３２の端部３２ａとダミー電極３９、およびコモン電極３２間に挟まれた圧電シートは電位差を生じないので、分極されないし、圧電動作もしない。
【００５８】
上記したように、かかる構成の各圧電シート２１〜３０のそれぞれにおいて、圧電シートの長手方向中央の両側各１の電極（各１の個別電極３１、表面電極３３、ダミー電極３５）には、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃが形成されている。電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃを有する電極（個別電極３１、ダミー電極３５、表面電極３３）は、それぞれの圧電シート２１〜３０において、積層方向に対応する位置（同じ位置）に形成されている。
【００５９】
この電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、切断工程５５を経たことによって側面２０ａに垂れるが、積層方向に同じ位置に形成されていることから、側面２０ａの同じ位置に垂れた状態となっている。このため、側面２０ａには、各電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃが大きく露出され、電極垂部３１Ｘａを形成している。この電極垂部３１Ｘａは、側面２０ａの他の部分と視覚的に異なり、またその面積が大きいので、マークとして明確に識別することができる。よって、電極垂部３１Ｘａと切り欠き部４１とにより、個別電極３１と圧力室１６とを正確に対応させて圧電アクチュエータ２０とキャビティプレート１０とを位置決めすることができる。
【００６０】
上記した第１実施例の圧電アクチュエータ２０の表面電極３３の１に選択的に電圧を印加すると、それに対応する個別電極３１とコモン電極３２とに完全に挟まれた圧電シート２５〜２９の部分（活性部２０ｂ）に積層方向に膨張する歪みが生じる。
【００６１】
生じた歪みは、圧電シート２５上方の拘束層となっている圧電シート２２〜２４により規制される。このため、生じた歪は、上方向へ向かって伸張することができず、下方向（キャビティプレート１０方向）へ向かうこととなる。これにより、キャビティプレート１０の圧力室１６に効率的に圧力を負荷することができる。
【００６２】
尚、個別電極３１とコモン電極３２とが重ならない部分は、圧電動作の生じない不活性部２０ｃとなる。上記したスルーホール３６，３７は、この不活性部２０ｃに設けられており、個別電極３１、コモン電極３２は、それぞれこの不活性部２０ｃをとおって、外部電源に接続されることとなる。
【００６３】
以上説明したように、第１実施例の圧電アクチュエータ２０によれば、電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃを積層方向に同じ位置に形成し、切断工程５５においては、この電極延出部３１ｃなどが切断面に垂れるように圧電アクチュエータ２０を切断することができる。このため、切断面に内部電極（電極延出部）を大きく露出させることができ、また、切断面に垂れた電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、積層方向に同位置であるので、かかる部分（電極垂部３１Ｘａ）を他の部分と明確に区別することができる。このため、電極垂部３１Ｘａを、組立工程５９において位置決めマークとして使用することができる。これにより、圧電アクチュエータ２０に、位置決めマークを施す工程を新たに設ける必要がない。
【００６４】
次に、図５〜図７を使用して、第２実施例の圧電アクチュエータ１２０及びその圧電アクチュエータ１２０を用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法について説明する。第１実施例の圧電アクチュエータ２０は、各電極にスルーホール３６，３７を介して電源供給をするものであったが、第２実施例の圧電アクチュエータ１２０は、各電極に端面電極を介して電源供給をするものである。また、第１実施例の圧電アクチュエータ２０に設けられた電極延出部３１ｃ，３３ｃ，３５ｃは、各圧電シート２１〜３０において、その両側端縁部に各１であったが、第２実施例の圧電アクチュエータ１２０においては、全ての電極について電極延出部が設けられたものである。尚、上記した第１実施例と同一の部分には、同一の符号を付して、その説明は省略する。
【００６５】
圧電アクチュエータ１２０は、第１実施例と同様に１０枚の圧電シート１２１〜１３０を積層した構造に形成されている。各圧電シート１２１〜１３０の内、圧電シート１２６，１２８，１３０は、個別電極（内部個別電極）３１及びダミー電極３５（個別電極パターンＸ１）を備えた第１の圧電シートである。また、圧電シート１２２〜１２４，１２５，１２７，１２９は、コモン電極（内部共通電極）３２及びダミー電極３９（コモン電極パターンＸ２）を備えた第２の圧電シートである。圧電シート１２１は、表面電極３３，３４を備えた第３の圧電シートである。
【００６６】
また、第１実施例と同様に、個別電極３１の端部３１ａと表面電極３３とダミー電極３５とは、積層方向に対応する位置に設けられている。更に、コモン電極３２の端部３２ａと表面電極３４とダミー電極３９とについても積層方向に対応する位置に設けられている。
【００６７】
各圧電シート１２１〜１３０に備えられた表面電極３３，３４、個別電極３１、ダミー電極３５、コモン電極３２の端部３２ａ、ダミー電極３９のそれぞれには、全て電極延出部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３９ｃが設けられている。つまり、グリーンシートの状態において外部電源（インクジェットプリンタ本体１００）と導通をとるべく設けられた電極全てに、その電極の一端を第１実施例と同様に圧電アクチュエータ２０の端縁部となる位置を越えて切断しろまで延出した電極延出部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３９ｃが設けられているのである。
【００６８】
各電極延出部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３９ｃは、第１実施例と同様に切断工程５５を経ることによって積層体の切断面、即ち側面１２０ａに垂れ、電極垂部３１Ｘａが形成される。
【００６９】
各電極垂部３１Ｘａは、積層方向に対応する各電極から連続し、それぞれ積層方向に垂れて列をなすとともに、側面１２０ａにおいて各表面電極３３，３４ごとにその下方に配設されることとなる。
【００７０】
そして、焼成工程５６の後、積層方向に列をなす電極垂部３１Ｘａには、その上面に重ねて端面電極１３３が形成される。端面電極１３３は、導電ペーストをスクリーン印刷すること、または蒸着、メッキ等によっても形成することができる。また、この工程と連続して表面電極３３，３４の上に新しい電極材料を同様の方法でのせることができる。電極垂部３１Ｘａと端面電極１３３とは、接触面積が大きいので、端面電極１３３と電極垂部３１Ｘａとは、良好に導通する。この電極垂部３１Ｘａは、電極（個別電極３１、コモン電極３２、表面電極３３，３４）に導通するものであるので、結果として、個別電極３１どうし、コモン電極３２どうしおよびそれらと表面電極との積層方向の導通を良好にすることができる。
【００７１】
圧電アクチュエータ１２０はキャビティプレート１０上に固定される。キャビティプレート１０には、端面電極１３３とキャビティプレート１０との短絡を防止するための切り欠き部１４１が設けられている。切り欠き部１４１は、全端面電極１３３に対応する位置において、キャビティプレート１０の長手方向上面に沿うように溝状に凹設されている。
【００７２】
上記した第２実施例の圧電アクチュエータ１２０の表面電極３３に選択的に電圧を印加すると、それと対応する個別電極３１とコモン電極３２とに完全に挟まれた圧電シート１２５〜１２９の部分（活性部１２０ｂ）のみに積層方向に膨張する歪みを生じる。尚、個別電極３１とコモン電極３２とが重ならない部分は、圧電動作の生じない不活性部１２０ｃとなる。電極延出部３１ｃ，３２ａ１，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３９ｃは、この不活性部１２０ｃに設けられており、個別電極３１、コモン電極３２は、それぞれこの不活性部１２０ｃをとおって、外部電源に接続されることとなる。
【００７３】
以上説明したように、第２実施例の圧電アクチュエータ１２０によれば、電極垂部３１Ｘａを形成することにより、端面電極１３３と内部電極（個別電極３１，コモン電極３２）とを良好に導通させることができる。これにより、内部電極と外部電源、または、個別電極３１どうしあるいはコモン電極３２どうしを良好に導通させることができる。
【００７４】
また、上記各実施例の圧電アクチュエータ及びその圧電アクチュエータを用いたインクジェットヘッド並びにそれらの製造方法によれば、積層工程５５により得られた積層体を、グリーンシートの状態で切断工程５５により切断する。このため、小さな負荷で容易に切断を行うことができ、効率的且つ安価に圧電アクチュエータ２０，１２０を製造することができる。さらに、電極を圧電アクチュエータの端縁部まで延出した電極延出部を形成し、切断工程５５においては、この電極延出部３１ｃなどが切断面に垂れるように圧電アクチュエータ２０，１２０を切断することができる。このため、切断面に内部電極（電極延出部）を大きく露出させることができ、切断面に垂れたかかる電極延出部（電極垂部３１Ｘａ）を、組立工程５９において位置決めマークとして或いは端面電極との良好な接続をとるために使用することができる。
【００７５】
以上、上記各実施例に基づき本発明を説明したが、本発明は上記実施例に何ら限定されるものでなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内で種々の改良変形が可能であることは容易に推察できるものである。
【００７６】
例えば、上記第１実施例においては、電極延出部を備えた電極は、各圧電シート２１〜３０の長手方向の両側端部において各１ずつであり、また上記第２実施例においては、全ての電極３１，３２，３３，３４，３５，３９に電極延出部３１ｃ，３２ｃ，３３ｃ，３４ｃ，３５ｃ，３９ｃが備えられた。しかし、電極垂部３１Ｘａをマークとして用いる場合には、これに限られるものではなく、例えば、各圧電シート２１〜３０の長手方向に形成される電極の１つおきに電極延出部を形成し、これにより電極垂部３１Ｘａを形成しても良い。また、任意の場所の電極に電極延出部を形成し、電極垂部３１Ｘａを設けても良い。これにより、より正確な位置決めを行うことや、キャビティプレート１０の形状に適した位置決めを行うことができる。
【００７７】
また、上記各実施例においては、圧電アクチュエータの積層方向において対応するすべての個別電極３１、ダミー電極３５、表面電極３３を各圧電シートの端部まで延出して電極垂部３１Ｘａを形成させることとしたが、その露出された端部をキャビティプレート１０との位置決めマークとして利用する場合には、キャビティプレート１０側の少なくとも１層の圧電シートから、個別電極３１等を露出させれば、他のシートにおいては省略してもよい。
【００７８】
上記各実施例においては、図４、図６において、垂れた電極延出部が互いに離れているが、電極のペーストの粘度などを適宜調整して、相互に接触し合う長さになるようにすることで、マークとしても大きくなるし、相互に電気的導通を取る上で好ましい。
【００７９】
さらに、電極を蒸着、スパッタ等で形成することで、グリーンシートよりもより剪断されにくくなり、端面２０ａにあらわれる電極をより大きくすることができる。
【００８０】
また、第２実施例において、電極垂部の上に端面電極を被覆しているので、端面電極の位置が内部個別電極の位置を正確に表していない。このため、端面電極の１つを位置決めマークとして使用し難いところがあるが、高い位置決め精度を要求しない部品と組み付ける場合には、使用可能である。
【００８１】
【発明の効果】
請求項１に記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、積層工程により得られた積層体を、切断工程によりグリーンシートの積層方向に切断し、その後焼成工程により焼成する。よって、小さな負荷で容易に切断を行うことができ、効率的に圧電アクチュエータを製造することができるという効果がある。言い換えれば、切断にかかる負荷が小さいので、切断工程に高価な高硬度の切断刃を用いた大がかりな装置を導入する必要がない。このため、低コストで切断を行うことができるという効果がある。
【００８２】
また、切断工程では、積層体を電極延出部に接する位置で、１の圧電アクチュエータに対応する大きさに切断することにより、切断面に沿って電極延出部を垂れさせ、切断面に露出する（電極延出部の）電極面積を大きくすることができる。このため、この切断面に垂れた電極延出部を圧電アクチュエータを他の部品と組み付けるためのマークとして使用したり、その電極延出部に他の電極材料をのせて電気的な導通をとることが容易にできる。
【００８３】
請求項２記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、請求項１に記載の圧電アクチュエータの製造方法の奏する効果に加え、内部電極形成工程により、圧電アクチュエータの複数個分の大きさを有するグリーンシート上において、各圧電アクチュエータに対応する位置に内部電極パターン及び電極延出部を形成する。よって、１のグリーンシートにより複数の圧電アクチュエータを製作することができ、圧電アクチュエータを低コストで大量に製造することができるという効果がある。
【００８４】
請求項３記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、請求項１または２に記載の圧電アクチュエータの製造方法の奏する効果に加え、焼成工程の後に、端面電極形成工程を備えており、この端面電極形成工程により、積層体の切断面上に、その切断面に沿って垂れた電極延出部に重ねて、内部電極と導通する端面電極を形成する。よって、端面電極と内部電極とを良好に導通させることができるという効果がある。切断面に電極延出部が垂れていると、切断面に露出する（電極延出部の）電極面積が大きいので、かかる電極延出部上に重ねて端面電極を形成すれば、端面電極と該電極延出部との接触面積を大きくすることができる。このため、かかる接触面（端面電極と電極延出部との接触面）での電導性を向上させることができる。電極延出部は、内部電極の一端が延出されたものであるので、結果として端面電極と内部電極とを電気的に良好に導通させることができる。
【００８５】
請求項４記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、請求項１から３のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法の奏する効果に加え、電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他のシートに形成されるダミー電極について、その一端を圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を形成する。よって、切断工程によりダミー電極延出部の形成された積層体を切断すれば、その切断面に沿って電極延出部及びダミー電極延出部を積層方向に並べて垂れさせることができ、その垂れた延出部を前記のようにマークとして使用する場合には、識別性をより良くすることができるとともに、ダミー電極をそれが対応する電極と同電位にすることが容易にできる。
【００８６】
請求項５記載の圧電アクチュエータの製造方法によれば、請求項１から４のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法の奏する効果に加えて、内部電極形成工程は、複数の内部個別電極からなる内部個別電極パターンを第１のグリーンシート上に形成する工程と、内部共通電極パターンを第２のグリーンシート上に形成する工程とからなり、かつ電極延出部を、内部個別電極または内部共通電極パターンの一端を延出して各第１のグリーンシートまたは各第２のグリーンシートにおいてほぼ同じ位置に形成する。その後、積層工程により、第１のグリーンシートと第２のグリーンシートとを交互に積層する。よって、積層体の切断面に垂れた状態に形成される電極延出部を、切断面のほぼ同じ位置に形成することができる。即ち、積層体の切断面には、電極延出部が積層方向に連なるように（或範囲内に集中的に）配設されることとなり、これを前記のようにマークとして使用する場合、明確に識別でき、また、積層方向に対応する内部個別電極どうし、内部共通電極どうしの電気的導通をとる場合には、その導通を確実に行うことができる。
【００８７】
請求項６記載のインクジェットヘッドの製造方法によれば、請求項１から５に記載の製造方法で製造された圧電アクチュエータをキャビティプレートに重ねて固定する。かかる場合に、圧電アクチュエータの切断面に沿って垂れた電極延出部を位置決めマークとして、圧電アクチュエータとキャビティプレートとを位置決めし、両者を重ねる。よって、圧電アクチュエータに新たにマークを施す工程を設けることなく、圧電アクチュエータの内部電極と圧力室を精度良く対応させることができるという効果がある。
【００８８】
請求項７記載の圧電アクチュエータによれば、内部電極の少なくとも１の一端が圧電シートの端縁部まで延出した電極延出部を、圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成しているので、積層体の側面に露出する（電極延出部の）電極面積を大きくすることができるという効果がある。このため、この切断面に垂れた電極延出部を圧電アクチュエータを他の部品と組み付けるためのマークとして使用したり、その電極延出部に他の電極材料をのせて電気的な導通をとることが容易にできる。
【００８９】
請求項８記載の圧電アクチュエータによれば、請求項７記載の圧電アクチュエータの奏する効果に加え、圧電シートの積層体の側面に、その側面に沿って垂れた電極延出部に重ねられ内部電極と導通する端面電極を備えているので、請求項３記載と同様に端面電極と内部電極とを良好に導通させることができるという効果がある。
【００９０】
請求項９記載の圧電アクチュエータによれば、請求項７または８に記載の圧電アクチュエータの奏する効果に加え、電極延出部は、積層方向にほぼ並ぶように各圧電シートにおいてほぼ同位置に設けられているので、圧電シートの積層体の側面の或範囲に、集中して電極延出部を現出させることができる。このため、その延出部を前記のようにマークとして使用する場合には、明確に識別でき、また、電極を相互に導通させる等する場合には延出部を他の電極材料と容易に導通をとることができる。
【００９１】
請求項１０記載の圧電アクチュエータによれば、請求項７から９のいずれかに記載の圧電アクチュエータの奏する効果に加え、不活性部上の内部電極の部分と積層方向に対応する他のシートの不活性部にダミー電極を備えるとともに、電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他のシートに形成されるダミー電極について、その一端を圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を備えるので、ダミー電極延出部を内部電極の電極延出部とほぼ同じ位置に積層方向に並ぶように設けることができる。このため、より多くの電極延出部を露出させることができ、これを前記のようにマークとして使用する場合には、識別性をより良くすることができ、またダミー電極と内部電極とを同電位にする場合、両電極の延出部を他の電極材料と容易に導通させることができる。
【００９２】
請求項１１記載の圧電アクチュエータによれば、請求項７から１０のいずれかに記載の圧電アクチュエータの奏する効果に加え、複数の内部個別電極を備えた第１の圧電シートと、内部共通電極を備えた第２の圧電シートとが交互に積層されている。各第１または第２の圧電シートにおいて、内部個別電極または内部共通電極の一端が延出された電極延出部は、各第１の圧電シートまたは各第２の圧電シートにおいてほぼ同じ位置に設けられ、積層方向に並ぶようにあるので、電極延出部が積層方向に連なるように（或範囲内に集中的に）配設されることとなり、これを前記のようにマークとして使用する場合、明確に識別でき、また、積層方向に対応する内部個別電極どうし、内部共通電極どうしの電気的導通をとる場合には、その導通を確実に行うことができる。
【００９３】
請求項１２記載のインクジェットヘッドによれば、請求項７から１１のいずれかに記載の圧電アクチュエータと、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートとを備え、側面に沿って垂れた電極延出部と対応するキャビティプレート上の位置に、内部電極と圧力室とを位置決めするための位置決めマークを設けているので、そのマークと圧電アクチュエータの側面に沿って垂れた電極延出部とを組み合わせることにより、正確に圧電アクチュエータとキャビティプレートとを組み立てることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】圧電アクチュエータを用いて製造したインクジェットヘッドを搭載したインクジェットプリンタを示す斜視図である。
【図２】圧電アクチュエータを用いたヘッドの斜視図である。
【図３】プレート型圧電アクチュエータの製造方法を示した図である。
【図４】プレート型圧電アクチュエータの分解斜視図である。
【図５】第２実施例のヘッドの斜視図である。
【図６】第２実施例のプレート型圧電アクチュエータの分解斜視図である。
【図７】グリーンシートの積層体の切断過程を説明する断面図である。
【符号の説明】
６ ヘッド（インクジェットヘッド）
１０ キャビティプレート
１６ 圧力室
２０，１２０ 圧電アクチュエータ
２０ｂ，１２０ｂ 活性部
２０ｃ，１２０ｃ 不活性部
２１〜３０，１２１〜１３０ 圧電シート
２６，２８，３０，１２６，１２８，１３０ 第１の圧電シート
２２〜２４，２５，２７，２９ 第２の圧電シート
１２２〜１２４，１２５，１２７，１２９ 第２の圧電シート
３１ 個別電極（内部電極の一部、内部個別電極）
３１ｃ〜３４ｃ， 電極延出部（電極延出部）
３１Ｘａ 電極垂部、位置決めマーク（位置決めマーク）
３２ コモン電極（内部電極の一部、内部共通電極）
３５，３９ ダミー電極
３５ｃ，３９ｃ 電極延出部（ダミー電極延出部）
４１，１４１ 切り欠き部（位置決めマーク）
５３ 電極印刷工程（内部電極形成工程）
５４ 積層工程（積層工程）
５５ 切断工程（切断工程）
５６ 焼成工程（焼成工程）
５７ 電極形成工程（端面電極形成工程）
５９ 組立工程（組み立て工程）
１００ 外部電源、インクジェットプリンタ本体（外部電源）
１１０ グリーンシート、第１のグリーンシート、第２のグリーンシート（グリーンシート、シート、第１のグリーンシート、第２のグリーンシート）
１１１ 積層体（積層体）
１３３ 端面電極
Ｘ１，Ｘ２ 電極パターン（内部電極パターン）
ノズル（インク吐出ノズル）

Claims (12)

1. １の圧電アクチュエータの平面形状よりも大きい平面形状を有するグリーンシート上に、１の圧電アクチュエータに対応する内部電極パターンと、該内部電極パターンの少なくとも１の内部電極の一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出した電極延出部とを形成する内部電極形成工程と、
   その内部電極形成工程により前記内部電極パターン及び電極延出部が形成されたグリーンシートを複数枚積層して積層体を得る積層工程と、
   その積層工程で得られた前記積層体を、前記１の圧電アクチュエータに対応する大きさに、前記電極延出部に接する位置で前記グリーンシートの積層方向に切断し、その切断面に沿って前記電極延出部を垂れさせる切断工程と、
   その切断工程で切断された前記積層体を焼成する焼成工程とを備えていることを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。
2. 前記グリーンシートは、圧電アクチュエータの複数個分の大きさを有するものであり、前記内部電極形成工程は、前記グリーンシート上の各圧電アクチュエータに対応する位置に前記内部電極パターン及び電極延出部を形成するものであることを特徴とする請求項１に記載の圧電アクチュエータの製造方法。
3. 前記焼成工程の後に、前記積層体の切断面上に、その切断面に沿って垂れた前記電極延出部に重ねて、前記内部電極と導通する端面電極を形成する端面電極形成工程を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の圧電アクチュエータの製造方法。
4. 前記圧電アクチュエータは、前記積層方向に対向する前記内部電極間に挟まれ該電極間への電圧の印可により変形する活性部と、変形しない不活性部とを有するものであり、前記内部電極が前記活性部から不活性部をとおって外部電源に接続され、前記不活性部上の内部電極の部分と前記積層方向に対応する他のシートの不活性部にダミー電極を備え、
   前記内部電極形成工程は、前記シート上に前記内部電極、ダミー電極を形成するとともに、前記電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他のシートに形成されるダミー電極について、その一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を形成することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法。
5. 前記内部電極形成工程は、複数の内部個別電極からなる内部個別電極パターンを第１のグリーンシート上に形成する工程と、内部共通電極パターンを第２のグリーンシート上に形成する工程とからなり、かつ前記電極延出部を、前記内部個別電極または前記内部共通電極パターンの一端を延出して前記各第１のグリーンシートまたは各第２のグリーンシートにおいてほぼ同じ位置に形成するものであり、
   前記積層工程は、前記第１のグリーンシートと第２のグリーンシートとを交互に積層するものであることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の圧電アクチュエータの製造方法。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の製造方法で製造された圧電アクチュエータを、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートに重ねて固定する組み立て工程を備え、その組み立て工程は、前記切断面に沿って垂れた前記電極延出部を位置決めマークとして前記内部電極と圧力室とを位置決めすることを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。
7. 内部電極を挟んで複数の圧電シートを積層した圧電アクチュエータにおいて、
   前記内部電極の少なくとも１の一端を前記圧電シートの端縁部まで延出した電極延出部を備え、
   その電極延出部は、前記圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成されていることを特徴とする圧電アクチュエータ。
8. 前記圧電シートの積層体の側面に、その側面に沿って垂れた前記電極延出部に重ねられ、前記内部電極と導通する端面電極を備えることを特徴とする請求項７に記載の圧電アクチュエータ。
9. 前記電極延出部は、積層方向にほぼ並ぶように前記各圧電シートにおいてほぼ同位置に設けられていることを特徴とする請求項７または８に記載の圧電アクチュエータ。
10. 前記圧電アクチュエータは、前記積層方向に対向する前記内部電極間に挟まれ該電極間への電圧の印可により変形する活性部と、変形しない不活性部とを有するものであり、前記内部電極が前記活性部から不活性部をとおって外部電源に接続され、前記不活性部上の内部電極の部分と前記積層方向に対応する他の圧電シートの不活性部にダミー電極を備えるとともに、前記電極延出部の設けられた内部電極に対応して、それに隣接する他の圧電シートに形成されるダミー電極について、その一端を前記圧電アクチュエータの端縁部に相当する位置まで延出したダミー電極延出部を備え、該ダミー電極延出部は前記圧電シートの積層体の側面に沿って垂れた状態に形成されていることを特徴とする請求項７から９のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
11. 前記圧電アクチュエータは、複数の内部個別電極を備えた第１の圧電シートと、内部共通電極を備えた第２の圧電シートとを交互に積層して備えており、かつ前記電極延出部は、前記内部個別電極または前記内部共通電極の一端を延出して前記各第１の圧電シートまたは各第２の圧電シートにおいて積層方向に並ぶようにほぼ同じ位置にあることを特徴とする請求項７から１０のいずれかに記載の圧電アクチュエータ。
12. 請求項７から１１のいずれかに記載の圧電アクチュエータと、インク吐出ノズルに連通する圧力室を有するキャビティプレートとを備え、前記側面に沿って垂れた前記電極延出部と対応するキャビティプレート上の位置に、前記内部電極と圧力室とを位置決めするための位置決めマークを設けたことを特徴とするインクジェットヘッド。

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