JP4035722B2 - インクジェットプリンタヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタヘッドに係り、より詳しくは、複数の圧力室を有するキャビティユニットに圧電アクチュエータを接合したインクジェットプリンタヘッドの構成及びその製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
先行技術のオンディマンド型のインクジェットプリンタヘッドにおいては、特許文献１や特許文献２等に開示されているように、複数枚のプレートを積層して、インク流路を有するキャビティユニットが構成され、これらのプレートは複数個のノズルを備えたノズルプレートと、この各ノズルごとの圧力室を備えたベースプレートと、インク供給源に接続され、且つ前記各圧力室に接続する共通インク室とのしてのマニホールド室を有するマニホールドプレート等とから構成されている。圧電アクチュエータは、圧電セラミックス板を挟んでコモン電極と個別電極とを交互に積層して構成され、前記個別電極とコモン電極との重なり部である活性部が前記圧力室の上方にて平面視で重なるように、圧電アクチュエータとキャビティユニットとが接合されている。
【０００３】
そして、圧電アクチュエータの各活性部に電圧印加するために、圧電アクチュエータの上面に、前記個別電極及びコモン電極とそれぞれ電気的に導通した複数の表面電極を設け、外部からの制御信号を伝達するためのフラットケーブル等のケーブル部材における接合端子部を、その表面電極に半田等で接合させている。
【０００４】
その場合、前記特許文献１及び特許文献２に記載の構成では、個別電極に対応する表面電極は、前記圧力室から外方へ延長する方向に延びる個別電極の端部の上方に位置する。つまり、複数の圧力室がなす列の外側に隣接して、複数の表面電極が同列と平行に列をなすことになる。コモン電極に対応する表面電極は、その列の端に位置する。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−２４６７４４公報
【特許文献２】
特開２００２−１９１０２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
これらの表面電極は、その厚みの分だけ圧電アクチュエータの上面から突出しており、圧電アクチュエータをキャビティユニットに接着剤で接合するとき、圧電アクチュエータを押す力は、表面電極に対応する箇所で強く作用することになる。つまり、個別電極の端部が延出する圧力室の一端近傍では、強く接着されるが、圧力室周囲の他の部分では、接着力が十分でなく、圧力室間でインクが漏れるおそれがある。
【０００７】
また、個別電極の端部が圧力室から外方へ延長する方向に延びているため、圧電アクチュエータの各圧力室の長手方向の長さを、前記表面電極の配置のために長く形成しなければならず、圧電アクチュエータ及びキャビティユニットの両方をコンパクトにできないという問題があった。
【０００８】
この問題を解決すべく、圧力室から外方へ延長した個別電極の端部を短くすることが考えられるが、そうすると、活性部の大きさが制限されるだけでなく、個別電極と表面電極とを導通させる導電材料が活性部に近接し、活性部の動きを制限することになる。さらに、圧電アクチュエータの平面視において、表面電極が圧力室の一部に重なるように位置することになると、上記のように圧電アクチュエータをキャビティユニットに接着剤で接合するとき、その押圧箇所はその下方の圧力室、つまり空所となるから、圧電セラミックス板がひび割れしたり、前記押圧作用が不十分になったり、部分的にバラツキが生じて、前記接合が不十分になるという問題があった。
【０００９】
また、前記押圧力にて圧力室の初期形状が変形してしまい、当該圧力室の平面視形状や断面積が設計値から変化してしまうので、インクジェットプリンタヘッドの印字品質が設計とおりにならないという問題が発生するのであった。
【００１０】
本発明は、前記従来の問題を解決しながら、インクジェットプリンタヘッドをコンパクトに形成することを技術的課題とするものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明のインクジェットプリンタヘッドは、平面上に列状に配置された複数個のノズルと、該各ノズル毎に対応し、隔壁を隔てて配列された複数の圧力室とが形成されたキャビティユニットに、前記圧力室毎に選択的に駆動可能な活性部を有してインクを噴射させるための圧電アクチュエータが接着接合され、前記圧電アクチュエータに外部信号源から駆動信号を供給するケーブル部材が接合されているインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記圧電アクチュエータは圧電シートを含む複数枚のシートを積層して形成されているとともに、前記圧電シートを積層方向に挟んで形成されている個別電極とコモン電極との平面視重複部の前記圧電シートが前記各圧力室に対応する前記活性部となるように構成され、前記圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面には、前記各個別電極と内部接続電極を介して導通され、且つ前記ケーブル部材と電気的に接合される各個別用表面電極が設けられ、前記各個別用表面電極が、前記圧力室の間の各隔壁に対応する上方に位置されているものである。
【００１２】
そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各個別用表面電極は、前記各隔壁の長さより短く形成されているものである。
【００１３】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各個別用表面電極は、前記最上層のシートの上面に予め印刷形成された導電層に対して付加的に印刷形成したものである。
【００１４】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記導電層は、前記内部接続電極を介して前記個別電極と接続され、且つ前記圧力室と平行状に延びるように形成され、前記各個別用表面電極は、前記導電層に対して平面視で部分的に重合するように形成されているものである。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記個別電極は、前記各圧力室に対応してその上方に配列され、前記個別用表面電極は、平面視、前記個別電極の配列方向においてその個別電極とずれて位置するものである。
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各圧力室に対応してその上方に配置される前記各個別電極における内部接続電極と接続する部分を、平面視において、前記各圧力室の外側に外れ、且つ前記各個別用表面電極と対応する位置へ屈曲形成したものである。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面には、前記コモン電極から内部導通電極を介して導通され、且つ前記ケーブル部材に電気的に接合するためのコモン用表面電極を前記隔壁に対応する上方位置に設けたものである。
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記複数のノズルからなる列を４列とし、前記圧電アクチュエータには、前記各ノズルの列に対応するように４列の活性部が形成されているものである。
請求項９に記載の発明のインクジェットプリンタヘッドの製造方法は、平面上に列状に配置された複数個のノズル、及び該各ノズル毎に対応し、隔壁を隔てて配列された複数の圧力室を備えるキャビティユニットと、圧電シートを含む複数枚の積層されたシート、前記各圧力室と対応して配列された個別電極、及びその個別電極とともに前記圧電シートを積層方向に挟むコモン電極を備え、その最上層のシートの上面に、前記各個別電極とはその配列方向にずれて配置され各個別電極と内部接続電極を介して導通された個別用表面電極を有する圧電アクチュエータと、前記個別用表面電極と電気的に接合され、外部信号源から駆動信号を供給するケーブル部材とを備えるインクジェットプリンタヘッドの製造方法において、前記圧力室と前記個別電極とを対応させ、かつ前記隔壁と前記個別用表面電極とを対応させた状態で、前記圧電アクチュエータと前記キャビティユニットとを、押圧力をかけて接着することを特徴とするものである。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載のインクジェットプリンタヘッドの製造方法において、前記圧電アクチュエータと前記キャビティユニットとを、接着した後、前記個別用表面電極と前記ケーブル部材とを接合するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面について説明する。図１は本発明の実施の形態による圧電式のインクジェットプリンタヘッド１０におけるキャビティユニット１１と圧電アクチュエータ１２との斜視図、図２はキャビティプレートとその下面側に隣接する第３スペーサプレート２１、第２スペーサプレート２０の一部切欠き拡大斜視図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視拡大断面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ線矢視拡大断面図、図６〜図１２は圧電アクチュエータ１２における各層の電極パターンを示す図、図１３〜図１５は電極パターンの重なり状態を示す平面図である。図１において、金属板製のキャビティユニット１１の上面に対して接合されるプレート積層型の圧電アクチュエータ１２の上面には、外部機器との接続のために、ケーブル部材の一例としての可撓性を有するフラットケーブル１３（個別には符号１３ａ，１３ｂで示す、図１、図３及び図４（ａ）参照）が接着剤にて重ね接合されている。
【００１８】
前記キャビティユニット１１は図２〜図４に示すように構成されている。すなわち、下層から順にノズルプレート１４、カバープレート１５、ダンパープレート１６、二枚のマニホールドプレート１７，１８、３枚のスペーサプレート１９，２０，２１及び圧力室２３が形成されているベースプレート２２の合計９枚の薄い板をそれぞれ接着剤にて重ね接合して積層した構成であり、実施形態では、合成樹脂製のノズルプレート１４を除き、各プレート１５〜２２は、４２％ニッケル合金鋼板製で、５０μｍ〜１５０μｍ程度の厚さを有する。
【００１９】
前記ノズルプレート１４には、微小径（実施形態では２５μｍ程度）の多数のインク噴出用のノズル２４が、当該ノズルプレート１４における第１の方向（キャビティユニット１１の長辺方向であり、図１及び図３において、Ｘ軸方向）に沿ってなした列が４列千鳥配列状に設けられている。
【００２０】
即ち、キャビティユニット１１を図１のＹ軸方向（短辺方向）に沿って切断し、且つ前記短辺の中央線Ｃより右側のみ示す図４（ａ）において、右側位置の第１列のノズル２４−１と、前記中央線Ｃに近い側の第２列のノズル２４−２とは、ノズルプレート１４の前記第１の方向に延びる２つの平行状の近接した基準線（図示せず）に沿って各々微小ピッチＰの間隔で千鳥状配列にて多数個穿設されており、同様に、前記中央線Ｃより左側においても、第３列のノズル２４−３と第４列のノズル２４−４（但し、図３及び図４（ａ）には図示せず）とは、同じく前記第１の方向に延びる２つの平行状の近接した基準線に沿って、各々微小ピッチＰの間隔で千鳥状配列にて多数個穿設されている。また、第１列のノズル２４−１と第２列のノズル２４−２との組と、第３列のノズル２４−３と第４列のノズル２４−４との組は、キャビティユニット１１の短辺方向（第２の方向、図１において、Ｙ軸方向）に間隔をおいて平行に配置されている。実施例では、第１列〜第４列の各々のノズル列の長さは２インチ、各々のノズル２４の数は１５０個で、つまり配列密度は７５（ｄｐｉ［ドット・パー・インチ］）である。
【００２１】
図２に示すキャビティユニット１１の最上層であるベースプレート２２には、圧力室２３が、前記各ノズル２４に対応して同じピッチＰだけ隔てて板厚さ方向に貫通するように設けられ、且つキャビティユニット１１の短辺と略平行状に細長く形成され、圧力室２３の列はキャビティユニット１１の長辺方向（Ｘ軸方向）に列状に配置される。従って、隣接する圧力室２３の間は、キャビティユニット１１の短辺と略平行状の細長い隔壁７０にて隔絶されている（図２、図３、図１３等を参照）。該各隔壁７０の幅寸法Ｗ２は、圧力室２３の幅寸法１よりも若干小さく設定されている（図２及び図１３を参照）。
【００２２】
そして、第１列の圧力室２３−１は前記第１列のノズル２４−１と対応する。同様にして、第２列の圧力室２３−２は第２列のノズル２４−２と、第３列の圧力室２３−３は第３列のノズル２４−３と、第４列の圧力室２３−４は第４列のノズル２４−４と、各々対応関係にある。
【００２３】
次に、キャビティユニット１１の最上層であるベースプレート２２における圧力室２３の配置関係を、その上に前記ノズル２４の列方向（第１の方向、Ｘ軸方向）に縦列させて配置する２つの圧電アクチュエータ１２（個別には符号１２ａ、１２ｂを付する）における活性部の配置との関係から説明する。
【００２４】
１つの圧電アクチュエータ１２ａ（または１２ｂ）が、前記４列のノズル２４の個数のうちの列方向の半数（１列につき７５個）の圧力室２３を作動させるように７５個の活性部を有して配置される。従って、図１及び図３に示すように、キャビティユニット１１の上面のうち長手方向（前記第１の方向）の前半部に一方の圧電アクチュエータ１２ａが配置され、後半部に他方の圧電アクチュエータ１２ｂが配置される。
【００２５】
そして、各圧電アクチュエータ１２ａ（または１２ｂ）は、後に図５、図７及び図１３等を参照して詳述するように、コモン電極３７と、前記各圧力室２３の位置毎に対応させて配置された個別電極３６とが圧電シートを挟んで交互に積層され、任意の個別電極３６とコモン電極３７との間に電圧を印加することにより、その印加された個別電極３６に対応した圧電シートの活性部に、当該積層方向に圧電縦効果による歪みが発生するものである。該活性部は、圧力室２３の数と同一の数で同一の列にてその対応する位置に形成されている。
【００２６】
即ち、前記活性部は、ノズル２４（圧力室２３）の列方向（第１の方向）に沿って並べられ、且つ前記ノズルの列の数（４つ）と同じ数だけ、第２の方向に並べられている。また、各活性部は、前記第２の方向（キャビティユニット１１の幅方向、Ｙ軸方向）に圧力室２３の長手方向に長く形成され、且つ隣接する活性部の配置間隔（ピッチＰ）も後述する圧力室２３の配置と同様であって、千鳥状配列されることになる（図３参照）。
【００２７】
前記圧力室２３は、２つの圧電アクチュエータ１２ａ、１２ｂと対応してベースプレート２２の長手方向に２グループに分けて配置される。つまり、一方のアクチュエータ１２ａに対応するグループの圧力室２３は、ノズル２４の列方向（第１の方向）の前半部のものに対応し、他方のアクチュエータ１２ｂに対応するグループの圧力室２３は、ノズル２４の列方向（第１の方向）の後半部のものに対応して、それぞれノズル２４の配置間隔（ピッチＰ）と同じ間隔で、且つ２列の千鳥状配列を２組、計４列をなして配置されている（図１参照）。
【００２８】
前記各圧力室２３は、ベースプレート２２の幅方向（第２の方向）に長く、且つベースプレート２２を厚さ方向に貫通して形成されている。その各圧力室２３の入口２３ｂは、スペーサプレート１９、２０、２１に形成された第２インク通路３０、絞り部２８、第１インク通路２９を介して後述するマニホールド室２６に連通する（図２及び図４参照）。
【００２９】
また、各圧力室２３の流出端２３ａは、ベースプレート２２とノズルプレート１４との間に位置するスペーサプレート１９、２０、２１、マニホールドプレート１７、１８、ダンパープレート１６及び中間プレート１５に形成されたインク流通路としての各連通路２５を介して各ノズル２４に連通するが、この連通路２５の一部は、ベースプレート２２とノズルプレート１４との間の積層されるプレート１５〜２１のうち少なくとも１枚（１層）のプレートにはその平板面（表面または裏面）と略平行状の凹溝状流通路５０を備えることにより、前記各圧力室２３に対応するノズル２４の位置を、前記各圧力室２３の流出端２３ａ（インク流出部）から、ベースプレート２４の表面と直交する直線（垂線）がノズルプレート１４に至る個所より、横方向（プレートの第１方向に沿った方向、Ｘ軸方向）に距離Ｌ３だけずれた位置に設定することができるものである（図２及び図３参照）。
【００３０】
つまり、図１及び図３に示すごとく、２つのグループの圧力室２３の間は、ベースプレート２２の長手方向に圧力室２３の配置間隔（ピッチＰ）よりも広い間隔Ｌ２に設定されている。これは、各圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの製作上、最列端の個別電極３６、３６とそれに近接する圧電アクチュエータ１２ａの一端部４４（他方の圧電アクチュエータ１２ｂの一端部４５）との距離Ｌ１を、個別電極３６のピッチＰの１／２以下に製作することが困難なため、距離Ｌ１を圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの製作しやすい大きさとして、それよりも大きい間隔Ｌ２を設定したのである。
【００３１】
そして、一方の圧電アクチュエータ１２ａの一端部４４と、これに隣接する他方の圧電アクチュエータ１２ｂの一端部４５とを相対向させて、且つ該対向する両端部４４、４５の間隔を距離Ｌ４だけ隔てて、両圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂを直列状に配置することになる（図１及び図３参照）。
【００３２】
これにより、ノズル２４のピッチＰは、その列方向に一定に設定されているが、対応する圧力室２３の位置とはプレートの板厚に垂直な線（垂線）に対して横方向に距離Ｌ３だけずれているから、対応する各圧力室２３の流出端２３ａからノズル２４に接続する連通路２５のうち少なくとも一部を、上記したように、プレートの平板面と平行な凹溝状連通路５０にて構成することにより、その他のプレートにおける連通路２５は各プレートの板厚方向に垂直に貫通させて、この凹溝状連通路５０の一端部及び他端部に連通させるだけで、前記横ずれに対応させることができる。なお、前記凹溝状連通路５０は前記横ずれとともに圧力室２３の延長方向にも延び、２グループの圧力室２３の間隔Ｌ２の中央を境にして対称に傾斜している。
【００３３】
本実施形態では、圧力室２３が設けられたベースプレート２２の下面側に隣接する第３スペーサプレート２１に凹溝状連通路５０が設けられるものであって、この凹溝状連通路５０の構成をさらに詳述すると、図５及び図６に示すように、第３スペーサプレート２１の表面（上面）側に開放された第１の凹溝状連通路５０ａと、第３スペーサプレート２１の裏面（下面）側に開放された第２の凹溝状連通路５０ｂとの２種類が交互に設けられている。
【００３４】
前記第１凹溝状連通路５０ａは、第３スペーサプレート２１の上面に開放され、当該第３スペーサプレート２１の板厚のうち下半部を残してエッチングにより凹み形成された凹溝状で、その上方開放面は、一端５１ａを、対応する圧力室２３の流出端２３ａに連通させて、上面に隣接するベースプレート２２にて密閉されている。この凹溝状連通路５０ａの他端開口部５２ａは、第３スペーサプレート２１の下面側に貫通して、下側に隣接する第２スペーサプレート２０に貫通穿設された連通路２５に対して連通している。
【００３５】
前記一方の圧力室２３に隣接する他方の圧力室２３の流出端２３ａに連通する第２凹溝状連通路５０ｂは、第３スペーサプレート２１の下面に開放され、当該第３スペーサプレート２１の板厚のうち上半部を残してエッチングにより凹み形成された凹溝状で、その下方開放面は、その端部５２ｂを下側に隣接する第２スペーサプレート２０に貫通穿設された連通路２５に連通させて、その第２スペーサプレート２０にて密閉されている。この第２凹溝状連通路５０ｂの一端５１ｂは第３スペーサプレート２１の上面側に貫通し、対応する圧力室２３の流出端２３ａに連通している。
【００３６】
実施形態では圧力室２３の流出端２３ａに連通する第１開口部５１ａ（５１ｂ）の平面積が、連通路２５に連通する第２開口部５２ａ（５２ｂ）の平面積よりも大きく設定されている。
【００３７】
このように、第３スペーサプレート２１に形成する複数の凹溝状連通路５０を、当該第３スペーサプレート２１の表面側に開放される第１凹溝状連通路５０ａと裏面側に開放される第２凹溝状連通路５０ｂとが交互に形成されるように構成すれば、第１凹溝状連通路５０ａと、第２凹溝状連通路５０ｂに対応するものとが、キャビティユニット１１の平面視において、近接して配置されるように設計していても、第３スペーサプレート２１の表裏にて隔絶されて互いに連通することがないから、インク流通路としての連通路２５の設計の自由度が大幅に向上できる。
【００３８】
特に、キャビティユニット１１において、積層すべきプレートの枚数が多い場合には、圧力室２３から対応するノズル２４までのインク流通路としての連通路２５のうちの一部をプレートの平面と平行状に延びる凹溝状連通路５０ｂに形成し、その他の連通路２５をプレートの平面と垂直な方向に貫通させる形状を採用することにより、圧力室２３と対応するノズル２４の位置が平面視で大きくずれていても、その両者を簡単に連通させるようなインク流通路の設計ができる。また、各圧力室２３から対応するノズル２４までのインク流通路としての連通路２５の全長（凹溝状連通路５０ａまたは凹溝状連通路５０ｂを含む距離）を等しくなるように制御することも至極簡単となる。
【００３９】
前記二枚のマニホールドプレート１７、１８には、マニホールド室２６が、前記ノズル２４の列に沿って延びるように穿設されている。さらに詳述すると、各マニホールド室２６の長さは、前記各ノズル列方向に並ぶ圧力室２３を適宜数毎に分割した長さであり、実施例では、圧力室２３の１グループ（１グループの１列の圧力室２３の数が７５）の長さにわたった長さを有し、且つキャビティユニット１１には、圧力室２３の列が４列あるので、その１つの列毎に配置する。従って、実施例では、８本のマニホールド室２６が形成されている。各マニホールド室２６の長手方向一端部は、その上方の積層されたスペーサプレート１９〜２１及びベースプレート２２の端部に穿設されたインク供給孔３１に連通する。図示しないインクタンク等のインク供給源から供給されるインク中の塵を除去するためのフィルタ３２が、最上のベースプレート２２の端部に穿設されたインク供給孔３１の上面に張設されている。
【００４０】
また、各マニホールド室２６の深さはマニホールドプレート１７、１８の板厚さ全体にわたるようエッチング加工等にて穿設形成され、この二枚を合わせたマニホールドプレート１７、１８の上層の第一スペーサプレート１９と、下層のダンパープレート１６とにより積層されることにより密閉される構造となっている。なお、ダンパープレート１６には、前記マニホールド室２６と平面視形状が同じで下面側をエッチング加工により板厚を薄くしたダンパー室２７を形成する。
【００４１】
圧電アクチュエータ１２の駆動により圧力室２３に作用する圧力波のうち、マニホールド室２６の方向に向かう後退成分を、板厚の薄いダンパープレート１６の振動により吸収し、いわゆるクロストークが発生することを防止するのである。
【００４２】
また、第２スペーサプレート２０には、インク流の絞り部２８を、前記各圧力室２３毎に対応させて形成する。この絞り部２８の平面視形状は、図４（ｂ）に示すように、長手方向の両端部２８ａ，２８ｂの面積が大きく、その中間の面積が小さく形成されている。また、各絞り部２８の長手方向を前記圧力室２３の長手方向と平行状になるように形成されている。そして、第２スペーサプレート２０の下面側に前記第１スペーサプレート１９を、上面側に第３スペーサプレート２１をそれぞれ積層することにより、前記絞り部２８が密閉されている。第１スペーサプレート１９に穿設された第１インク通路２９は、前記マニホールド室２６を前記絞り部２８における一端部２８ａに連通させている。他方、第３スペーサプレート２１に穿設された第２インク通路３０は、前記絞り部２８における他端部２８ｂを圧力室２３の入口端２３ｂに連通させている（図２及び図４（ａ）参照）。
【００４３】
一方、前記各圧電アクチュエータ１２は、図５に示すように、１枚の厚さが３０μｍ程度の圧電セラミックス板からなる複数枚（実施形態では７枚）の圧電シート３３、３４とが交互に積層された群と、該群の上面に２枚のシート４６、４７からなる拘束層を積層し、さらにその上面にトップシート３５を積層した構造である。拘束層のシ−ト及びトップシ−トは圧電セラミックス板でも良いし、他の材料でも良く、電気的絶縁性を有すれば良い。
【００４４】
コモン電極３７を有する最下層の圧電シート３４から上方へ数えて偶数番目の圧電シート３３の上面（平板面）には、図８に示すように、前記キャビティユニット１１における各圧力室２３（点線で示す）に対応した箇所ごとに細幅の個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４が、第１の方向（圧電シート３３の長辺方向、図３のＸ軸方向、各ノズル２４の列方向）に沿って列状に形成される。
【００４５】
そして、第１列目の個別電極３６−１と第４列目の個別電極３６−４とは、各圧電シート３３のー対の長辺の側縁に近い側に各々配置されている。また、第２列目の個別電極３６−２と第３列目の個別電極３６−３とは、各圧電シート３３の短辺方向の中央寄り部位に配置されている。
【００４６】
各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４は、前記第１の方向と直交する第２の方向（Ｙ軸方向）に沿って各圧電シート３３の短辺と平行状に延びる。その場合、各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４における直線部３６ｂは、前記各圧力室２３−１，２３−２，２３−３，２３−４（図８の点線参照）とほぼ同じ長さで平面視で重複しており、且つ各圧力室よりもやや狭い幅の直線状に形成されている。第１列目の個別電極３６−１と第２列目の個別電極３６−２とが対向する端部３６ａ及び第３列目の個別電極３６−３と第４列目の個別電極３６−４とが対向する端部３６ａは、それぞれ平面視で傾斜状に屈曲形成されている。その屈曲方向は、平面視で前記２つの圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの相対向する一端部４４（４５）から離れる方向であり、且つ両端部３６ａ，３６ａ同士が互いに近づく方向に延びている（図８参照）。
【００４７】
また、この各端部３６ａは、上下に隣接する圧電シート３４におけるダミー電極３８及び後述する下層シート４６における第１接続パターン５３（図９参照）と少なくとも一部が平面視で重なり、当該圧電シート３４及び下層シート４６を貫通する内部導通電極４２ａ，４２ｂ，６０とそれぞれ電気的に接続可能な位置に配置される（図１３参照）。
【００４８】
さらに、圧電シート３３には、後述するコモン電極３７と平面視で重複する個所であって、前記個別電極３６−１と３６−２との列を囲み、且つ個別電極３６−３及び３６−４の列を囲むようにダミーコモン電極４３が形成されている。
【００４９】
前記コモン電極３７は、最下層の圧電シート３４とそれから上方へ数えて奇数番目の圧電シート３４の各表面に印刷形成されるものである（図７参照）。コモン電極３７は、各圧電シート３４の第１の方向（Ｘ軸方向、圧電シート３４の長辺に沿う方向）に長い３本の幹部３７ａ，３７ｂ，３７ｃと、これらに接続し、且つ圧電シート３４の短辺縁に沿って伸びる連接部３７ｅ等とからなる。３本の幹部３７ａ，３７ｂ，３７ｃは、圧電シート３４の相対峙する一対の長辺縁に接近した位置と、圧電シート３４の短辺方向（Ｙ軸方向）の中途部とに形成される。そして、前記幹部３７ａは、前記第１列目の個別電極３６−１における直線部３６ｂの大部分に平面視で重複する位置に配置されている。幹部３７ｃは、前記第４列目の個別電極３６−４における直線部３６ｂの大部分に平面視で重複する位置に配置されている。他方、中央側の幹部３７ｂは、第２列目の個別電極３６−２及び第３列目の個別電極３６−３の各直線部３６ｂの大部分に平面視で重複する位置に配置されている。
【００５０】
さらに、各幹部３７ａ，３７ｂ，３７ｃには、Ｙ軸方向に延びる複数の櫛歯部３７ｄを接続させている。櫛歯部３７ｄの配置間隔Ｐは各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４の配置間隔Ｐひいては圧力室２３の配置間隔Ｐと等しく設定され、且つ各個別電極の直線部３６ｂの残りの部分と平面視で重複するように配置されている（図７参照）。
【００５１】
前記櫛歯部３７ｄの列が相対向する間の部位には、平面視で略小判型のダミー電極３８（個別には符号３８−１，３８−２，３８−３，３８−４で示す）が前記各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４における各端部３６ａの少なくとも一部と平面視で重複するように一定間隔で配置形成されている。
【００５２】
そして、最下層の圧電シート３４を除き、それより上層の圧電シート３４、３３には、幹部３７ａ，３７ｂ，３７ｃ等のコモン電極３７とダミーコモン電極４３との複数箇所を上下方向に電気的に接続するために、電極３７、４３の位置において、各圧電シート３４、３３の板厚さを貫通するように穿設された複数のスルーホール内にそれぞれ充填した導電部材（導電性ペースト）にて内部導通電極４１を形成する。同様に、複数枚の圧電シート３３における各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４の端部３６ａと、圧電シート３４における各ダミー電極３８−１，３８−２，３８−３，３８−４とには、それぞれを上下方向に電気的に接続するために、端部３６ａと電極３８との位置において、各圧電シート３３、３４の板厚さを貫通するように穿設された複数のスルーホール内にそれぞれ充填した導電部材（導電性ペースト）にて内部導通電極４２ａ，４２ｂが形成されている。その場合、圧電シート３３における内部導通電極４２ａと圧電シート３４における内部導通電極４２ｂとは、平面視で上下に重複しない位置に適宜距離ｅ１だけ隔てて形成されている（図６参照）。
【００５３】
前記拘束層としての２枚のシート４６、４７のうちの下層シート４６の上面には、図９に示すように、平面視で略小判型の第１接続用パターン５３（個別には符号５３−１，５３−２，５３−３，５３−４で示す）が前記圧電シート３４における各ダミー電極３８−１，３８−２，３８−３，３８−４の少なくとも一部と平面視で重複するように一定間隔で配置形成されている。また、前記下層シ−ト４６の上面の４隅等には、前記圧電シ−ト３４におけるコモン電極３７の一部にそれぞれ平面視で重複する位置に連絡用パターン５４が形成されている。
【００５４】
他方、図１０に示すように、上層シ−ト４７の上面には、前記圧電シ−ト３４におけるコモン電極３７と平面視でほぼ同じ大きさで重複するような連絡用パターン５５と、前記下層シ−ト４６における第１接続用パターン５３（個別には符号５３−１，５３−２，５３−３，５３−４で示す）の少なくとも一部と平面視で重複するように、第２接続用パターン５６（個別には符号５６−１，５６−２，５６−３，５６−４で示す）が一定間隔で配置形成されている。
【００５５】
図１１に示すように、トップシ−ト３５の上面には、前記上層シ−ト４７における連絡用パターン５５の一部に平面視で重複するようにコモン用導電層５７が複数形成されている。また、トップシ−ト３５の上面には、前記上層シ−ト４７における各第２接続用パターン５６−１，５６−２，５６−３，５６−４にそれぞれ平面視で重複するように、個別用導電層５８（個別には符号５８−１，５８−２，５８−３，５８−４で示す）が一定間隔で配置形成されている（図１４参照）。この各個別用導電層５８−１，５８−２，５８−３，５８−４は、図１１に示すように、トップシ−ト３５の短辺縁（Ｙ軸方向）ひいては各個別電極３６−１，３６−２，３６−３，３６−４と略平行であって、その各個別電極の直線部３６ｂの部位方向に伸びる直線状に形成されるが、各個別電極の直線部３６ｂよりは短い（図８と図１１とを比較参照）。さらに、このトップシート３５の上面に形成される各個別用導電層５８−１，５８−２，５８−３，５８−４は、図１４及び図１５に示すように、その各下方に並列状に位置する相隣接する圧力室２３、２３の間の隔壁７０の上方に位置させる。図１４では隔壁７０の中心からわずかずれているが、その中心に一致させても良い。
【００５６】
さらに、図１１に示すように、前記トップシート３５の上面には、前記フラットケーブル１３ａ，１３ｂの接続電極７１に接続するための後付け電極として、平面視矩形状等の個別用表面電極６６とコモン用表面電極６７とダミー部６８とが形成されている（図１２参照）。その場合、図１５に示すように、個別用表面電極６６は、トップシート３５における各個別用導電層５８−１，５８−２，５８−３，５８−４の長さ方向の適宜部分に平面視で一部だけ重複して電気的に接続するように島状に形成し、且つ各個別用導電層５８−１，５８−２，５８−３，５８−４の列方向（Ｘ軸方向）に隣接する箇所では、Ｙ軸方向にずれるように千鳥状に配置形成する。
【００５７】
換言すると、図示実施形態では、各個別用表面電極６６は、対応する圧力室２３ひいては活性部に対して平面視で、それらの配置間隔（ピッチ）Ｐの略半分だけずれた位置に配置され、且つ隣接する圧力室２３，２３の間の隔壁７０の上方に配置されることになる（図１５参照）。
【００５８】
なお、この実施形態の変形例として、隣接する圧力室２３の間の隔壁７０の上方に配置する前記各個別用表面電極６６は、対応する圧力室２３（活性部）に対して、前記配置間隔（ピッチＰ）の１．５倍の距離ずつＸ軸方向にずらして配置しても良い。
【００５９】
さらに、図３及び図１５に示すように、直列状に配置される圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの相対向する一端部４４、４５に最接近する位置の前記個別用表面電極６６は、前記一端部４４、４５からの距離Ｌ５は、対応する活性部ひいては圧力室２３の前記一端部４４、４５からの距離Ｌ１より大きくなるように偏倚させて配置するものである。
【００６０】
また、コモン用表面電極６７は、トップシート３５の上面に形成されたコモン用導電層５７の一部に平面視で重複するように、島状に後付けされるものである。ダミー部６８は、コモン用導通層５７のＸ軸方向の延長上に島状に後付けされる。その電極６７及びダミー部６８も図１２に示すように、隔壁７０の上方に位置されている。
【００６１】
そして、前記下層シ−ト４６の各第１接続用パターン５３−１，５３−２，５３−３，５３−４の箇所には、下側にて隣接する圧電シ−ト３４の各ダミー電極３８−１，３８−２，３８−３，３８−４とそれぞれを上下方向に電気的に接続するために、下層シ−ト４６の板厚さを貫通するように穿設された複数のスルーホール内にそれぞれ充填した導電部材（導電性ペースト）にて内部導通電極６０が形成されている（図９参照）。
【００６２】
また、下層シート４６における連絡用パターン５４の箇所には、前記下側にて隣接する圧電シート３４のコモン電極３７と上下方向に電気的に接続するために、前記と同様の複数のスルーホール内にそれぞれ充填した導電部材からなる内部導通電極６１が形成されている（図９参照）。
【００６３】
同様に、上層シート４７には、その第２接続用パターン５６−１，５６−２，５６−３，５６−４の箇所と下層シート４６の第１接続用パターン５３−１，５３−２，５３−３，５３−４の箇所とを個別的に電気的に接続するためにスルーホール内に内部導通電極６２、及び連絡用パターン５５と連絡用パターン５４とを電気的に接続するためにスルーホール内に内部導通電極６３がそれぞれ形成されている（図１０参照）。
【００６４】
トップシート３５にも、前記と同様にして、個別用導電層５８−１，５８−２，５８−３，５８−４の箇所と、下に隣接する上層シート４７における第２接続用パターン５６−１，５６−２，５６−３，５６−４の箇所とを個別的に電気的に接続するためにスルーホール内に内部導通電極６４が設けられ、また、トップシート３５には、そのコモン用導電層５７と下に隣接する上層シート４７における連絡用パターン５５とを電気的に接続するためにスルーホール内に内部導通電極６５がそれぞれ形成されている（図１１参照）。
【００６５】
数枚のシートを積層した場合、その上下に隣接するシートにおける個別電極３６及びそれに対応するダミー電極３８、第１接続用パターン５３、第２接続用パターン５６の間を上下に接続するための内部導通電極４２ａ，４２ｂ，６０，６２，６４同士を平面視で重複しない位置に配置させることが好ましい。
【００６６】
本発明では、各圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂにおける個別電極３６から各個別用表面電極６６にそれぞれ電気的に接続するための内部接続電極は、拘束層としての下層シート４６及び上層シート４７、並びにトップシート３５の各平面に沿って形成される第１接続用パターン５３、第２接続パターン５６、個別用導電層５８と、各シート４６，４７，３５を上下方向（板厚さ）方向に貫通する内部導通電極６０，６２，６４を含む概念とする。
【００６７】
圧電アクチュエータ１２の製造方法の一例として、圧電シート３３，３４と拘束層シート４６、４７及びトップシート３５のすべてをセラミックス板にて構成する。セラミックス板からなる大判のグリーンシートの表面に、前記圧電アクチュエータ１２の動作単位の複数個分をマトリクス状にて一体で形成されるように、各動作単位を構成する領域毎に、圧電シート３３、３４では、前記個別電極３６、コモン電極３７、ダミー電極３８，４３の電極パターンを銀−パラジゥム系ペースト等の導電性ペーストにてスクリーン印刷形成する（図７、図８参照）。上下２枚の拘束層のシート４６、４７では、第１、第２接続用パターン５３，５６及び連絡用パターン５４，５５を、同じく前記導電性ペーストにてスクリーン印刷形成する（図９、図１０参照）。そして、トップシート３５に対しては個別用導電層５８、コモン用導電層５７の各電極パターンを前記導電性ペーストにてスクリーン印刷形成する（図１１参照）。
【００６８】
なお、最下層の圧電シート３４を除く圧電シート３４、３３及び上下層シート４６、４７、トップシート３５における内部導通電極４１，４２，６０〜６５は板厚さ方向のスルーホールを穿設した後に前記ペーストを流し込む。次いで、各動作単位を構成する領域の位置を上下で一致させた状態で複数枚の素材シートを積層し、次いで積層方向に押圧した後、焼成する。
【００６９】
次いで、前記トップシート３５の上面には、前記フラットケーブル１３ａ，１３ｂの接続電極７１に接続するための後付け電極として、平面視矩形状等の個別用表面電極６６とコモン用表面電極６７とダミー部６８とをそれぞれ厚膜にてスクリーン印刷した後乾燥させる（図１２参照）。この電極６６、６７は、焼成されないから、後でフラットケーブル１３ａ，１３ｂの接続電極７１との半田付け性が良いものにすることができる。
【００７０】
そして、このような構成のプレート型の圧電アクチュエータ１２における下面（圧力室２３と対面する平板面）全体に、接着剤層としてのインク非浸透性の合成樹脂材からなる接着剤シート（図示せず）を予め貼着または熱硬化性接着剤を塗布し、次いで、前記キャビティユニット１１に対して、圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂが、その各個別電極３６を前記キャビティユニット１１における各圧力室２３の各々に対応させて、一端部４４，４５の間を距離Ｌ４だけ隔てて接着・固定される（図４（ａ）及び図３参照）。
【００７１】
このとき、平面状の治具を圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの上面に当ててその圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂをキャビティユニット１１に向け押すことになるが、圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの上面に突出している電極６６、６７及びダミー部６８が、図１２に示すように圧力室２３間の隔壁７０に対応しているため、その電極６６を介して作用した押圧力によって、隔壁７０の上方の接着剤が圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂを隔壁７０の上方位置に確実に接着させる。従って、接着不良によりインクが漏れたり、空洞である圧力室上に直接押圧力が作用しないから、圧力室が変形したり、圧電アクチュエータがひび割れすることを防ぐことができる。
【００７２】
また、この各圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂにおける上側の表面に、前記各フラットケーブル１３ａ，１３ｂを重ね押圧して接着させて、このフラットケーブル１３ａ，１３ｂにおける各種の接続電極７１が、前記各個別用表面電極６６及びコモン用表面電極６７にそれぞれ電気的に接合させる。
【００７３】
その場合、上記圧電アクチュエータとキャビティユニットとを接着する場合と同様に、前記各個別用表面電極６６が隣接する圧力室２３，２３の間の隔壁７０の上方に位置するので、フレキシブルフラットケーブル１３ａ，１３ｂを各圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂ上面に押圧する力を大きくできて、前記接続電極７１と各個別用表面電極６６及びコモン用表面電極６７と電気的導通を完全にできる。
【００７４】
前記実施形態では、個別電極３６の端部３６ａを傾斜させることで、各圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面の個別用表面電極６６と前記各個別電極３６とを接続するための第１接続パターン５３、第２接続パターン５６、及び個別用導電層５８とそれらを上下に接続するための内部導通電極６０，６２，６４を、それぞれ個別的に前記一端部４４（４５）からＸ軸方向に離れるように横にずらせる設計が簡単にできるから、前記個別用表面電極６６の位置も前記一端部４４（４５）からＸ軸方向に大きく離れるように偏倚でき、配列するフラットケーブル１３ａ，１３ｂの隣接箇所の間隔も簡単に離すことで互いに干渉させない設計が容易にできる。
【００７５】
また、図１５に示すように、トップシート３５の上面に形成した島状の個別用導電層５８に対して個別用表面電極６６を後付け形成することにより、前記Ｘ軸方向（ノズル２４の列方向）で、前記一端部４４（４５）から離れるように配置する個別用表面電極６６の配置位置をさらに所定範囲でずらせるように設計できる。従って、Ｘ軸方向に直列状に配置した圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂの上面にそれぞれ形成された導電層上の個別用表面電極６６、６６の前記相対向する一端部４４（４５）からの距離Ｌ５を、同じく一端部４４（４５）から活性部（圧力室２３）までの距離Ｌ１より大きく隔てるように偏倚させて形成しておけば、各フラットケーブルにおける側縁から、接合電極７１までの距離が従来通りの大きいものであっても、当該両フラットケーブル１３ａ，１３ｂを、前記相対向する一端部４４，４５で互いに重複しない状態（互いに干渉しない状態）で、圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂと接合させるように配置することができる。
【００７６】
前記個別用表面電極６６及びコモン用表面電極６７を省略して、前記トップシート３５の上面に露出している個別用導電層５８及びコモン用導電層５７に直接フラットケーブル１３ａ，１３ｂの接続電極７１を接合させても良い。
【００７７】
この構成において、各圧電アクチュエータ１２ａ，１２ｂにおける前記各個別用表面電極６６及びコモン用表面電極６７を介して全個別電極３６とコモン電極３７との間に分極用の高電圧を印加することで、各個別電極３６とコモン電極３７との間に挟まれた圧電シート３３、３４の部分を分極処理する。これにより、各個別電極３６とコモン電極３７との間に挟まれた圧電シート３３、３４の部分を活性部とする。そして、任意の個別用表面電極６６とコモン用表面電極６７とを介して個別電極３６とコモン電極３７との間に駆動電圧を印加して、対応する活性部に分極方向と平行な電界を発生させると、その活性部が積層方向に伸長し、対応する圧力室２３の内容積が縮小され、この圧力室２３内のインクが、対応するノズル２４から液滴状に噴出して、所定の印字が行われる。
【００７８】
カラー印刷する場合に、４色のインク（ブラック、シアン、イエロー、マゼンタ）を使用する時には、例えば、前記第１列のノズル２４−１をブラックインクの吐出用とし、第２列のノズル２４−２をシアンインク、第３列のノズル２４−３をイエローインク、第４列のノズル２４−４をマゼンタインクの吐出用にそれぞれ設定すると、対応するマニホールドプレート１７（１８）に形成された第１列目のマニホールド室２６にはブラックインクが充填され、第２列目のマニホールド室２６にはシアンインクが充填され、第３列目のマニホールド室２６にはイエローインクが充填され、第４列目のマニホールド室２６にはマゼンタインクが充填されるのである。
【００７９】
上記のように本実施の形態においては、圧力室２３をノズル２４の列方向に沿って２つのグル−プに分け、そのグル−プの間隔をＬ２と広くする一方、圧力室２３からノズル２４まで連通する連通路２５のうち少なくとも一部には、一枚のプレートの平板面と略平行状の凹溝状流通路５０にて構成したものであるから、ノズル２４の配置間隔（ピッチ）を従前のものと同一にしたままノズル数の多いヘッドを製作する場合、圧電アクチュエータ１２ａ、１２ｂはノズル２４の列方向の長さの短いものをその列方向に並べて使用できる。
【００８０】
従って、圧電アクチュエータを製造したときの各アクチュエータの焼成時の収縮量が少なくなるから、活性部の間隔のバラツキも少なくでき、寸法精度の良い圧電アクチュエータを効率良く製造できる。
【００８１】
また、前記実施形態では、ノズルの列は４列であったが、本発明では１列以上のノズル列に対して適用できる。また、単一の圧電アクチュエータと単一のケーブル部材との接合に対して適用できることはいうまでもない。
【００８２】
【発明の作用・効果】
以上に説明したように、請求項１に記載の発明のインクジェットプリンタヘッドは、平面上に列状に配置された複数個のノズルと、該各ノズル毎に対応し、隔壁を隔てて配列された複数の圧力室とが形成されたキャビティユニットに、前記圧力室毎に選択的に駆動可能な活性部を有してインクを噴射させるための圧電アクチュエータが接着接合され、前記圧電アクチュエータに外部信号源から駆動信号を供給するケーブル部材が接合されているインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記圧電アクチュエータは圧電シートを含む複数枚のシートを積層して形成されているとともに、前記圧電シートを積層方向に挟んで形成されている個別電極とコモン電極との平面視重複部の前記圧電シートが前記各圧力室に対応する前記活性部となるように構成され、前記圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面には、前記各個別電極と内部接続電極を介して導通され、且つ前記ケーブル部材と電気的に接合される各個別用表面電極が設けられ、前記各個別用表面電極が、前記圧力室の間の各隔壁に対応する上方に位置されているものである。
【００８３】
従って、圧電アクチュエータをキャビティユニットに接合した状態で、圧力室間の隔壁の上方位置に対し圧電アクチュエータが確実に接合されており、圧力室間でインクが漏れることを少なくできる。また、上記の接合をする際、空洞である各圧力室上に直接押圧力が作用しないから、当該各圧力室が変形したり、圧電アクチュエータがひび割れすることがなく、製品としてのインクジェットプリンタヘッドの印字品質を設計通りにすることができるという効果を奏するのである。
【００８４】
そして、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各個別用表面電極は、前記各隔壁の長さより短く形成されているものであり、これにより、各個別用表面電極を圧電アクチュエータの平板面内に多数形成することができる。
【００８５】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各個別用表面電極は、前記最上層のシートの上面に予め印刷形成された導電層に対して付加的に印刷形成したものである。このように各個別用表面電極を付加的に形成することで、ケーブル部材との接合性の良いものにすることができ、また、当該各個別用表面電極の配置位置の設計の自由度が一層向上するという効果を奏する。
【００８６】
さらに、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記導電層は、前記内部接続電極を介して前記個別電極と接続され、且つ前記圧力室と平行状に延びるように形成され、各個別用表面電極は、前記導電層に対して平面視で部分的に重合するように形成されているものであるから、導電層の配置位置の自由度と各個別用表面電極の配置位置の自由度が一層向上するという効果を奏する。
【００８７】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記各圧力室に対応してその上方に配置される各個別電極における内部接続電極と接続する部分を、平面視において、各圧力室の外側に外れ、且つ各個別用表面電極と対応する位置へ屈曲形成したものであるから、各個別電極が圧力室ひいては活性部の上方に重なった状態の元で、シートの板厚さ方向に貫通させる内部接続電極の位置を圧力室ひいては活性部の上方から外れた位置に設定でき、各個別用表面電極の配置位置を容易にずらせることができるという効果を奏する。
【００８８】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッドにおいて、前記複数のノズルからなる列を４列とし、前記圧電アクチュエータには、前記各ノズルの列に対応するように４列の活性部が形成されているものであるから、請求項１乃至７のいずれかに記載の発明による効果に加えて、カラー用のインクジェットプリンタをコンパクトに製造できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態による圧電式インクジェットプリンタヘッドのキャビティユニットと圧電アクチュエータと、フラットケーブルとを分離して示す斜視図である。
【図２】キャビティユニットの一部分解斜視図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線矢視拡大断面図である。
【図４】（ａ）は図１のＩＶ−ＩＶ線矢視拡大断面図、（ｂ）は絞り部の拡大平面図である。
【図５】圧電アクチュエータの部分拡大断面図である。
【図６】圧電シートにおける個別電極とダミー電極とそれらの内部導通電極の位置を示す部分拡大斜視図である。
【図７】コモン電極等のパターンを示す圧電シートの一部切欠き拡大平面図である。
【図８】個別電極等のパターンを示す圧電シートの一部切欠き拡大平面図である。
【図９】下層シートにおけるパターンを示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１０】上層シートにおけるパターンを示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１１】トップシートにおける個別用導電層等のパターンを示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１２】トップシートにおける個別用表面電極等のパターンを示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１３】活性部における圧力室に対する個別電極とダミー電極との重なり関係を示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１４】トップシートの平面視における圧力室に対する個別電極と第１及び第２接続用パターンと個別用導電層との重なり関係を示す一部切欠き拡大平面図である。
【図１５】トップシートの平面視における圧力室に対する個別電極と個別用導電層と個別用表面電極との重なり関係を示す一部切欠き拡大平面図である。
【符号の説明】
１０ インクジェットプリンタヘッド
１１ キャビティユニット
１２ 圧電アクチュエータ
１３ フラットケーブル
２２ ベースプレート
２３ 圧力室
２４ ノズル
３３，３４ 圧電シート
３６ 個別電極
３７ コモン電極
３８ ダミー電極
４１，４２，６０〜６５ 内部導通電極
４３ ダミーコモン電極
５３ 第１接続用パターン
５４，５５ 連絡用パターン
５６ 第２接続用パターン
５７ コモン用導電層
５８ 個別用導電層
６６ 個別用表面電極
６７ コモン用表面電極

Claims (10)

1. 平面上に列状に配置された複数個のノズルと、該各ノズル毎に対応し、隔壁を隔てて配列された複数の圧力室とが形成されたキャビティユニットに、前記圧力室毎に選択的に駆動可能な活性部を有してインクを噴射させるための圧電アクチュエータが接着接合され、前記圧電アクチュエータに外部信号源から駆動信号を供給するケーブル部材が接合されているインクジェットプリンタヘッドにおいて、
   前記圧電アクチュエータは圧電シートを含む複数枚のシートを積層して形成されているとともに、前記圧電シートを積層方向に挟んで形成されている個別電極とコモン電極との平面視重複部の前記圧電シートが前記各圧力室に対応する前記活性部となるように構成され、
   前記圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面には、前記各個別電極と内部接続電極を介して導通され、且つ前記ケーブル部材と電気的に接合される各個別用表面電極が設けられ、
   前記各個別用表面電極が、前記圧力室の間の各隔壁に対応する上方に位置されていることを特徴とするインクジェットプリンタヘッド。
2. 前記各個別用表面電極は、前記各隔壁の長さより短く形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタヘッド。
3. 前記各個別用表面電極は、前記最上層のシートの上面に予め印刷形成された導電層に対して付加的に印刷形成したものであることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェットプリンタヘッド。
4. 前記導電層は、前記内部接続電極を介して前記個別電極と接続され、且つ前記圧力室と平行状に延びるように形成され、
   前記各個別用表面電極は、前記導電層に対して平面視で部分的に重合するように形成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタヘッド。
5. 前記個別電極は、前記各圧力室に対応してその上方に配列され、前記個別用表面電極は、平面視、前記個別電極の配列方向においてその個別電極とずれて位置することを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッド。
6. 前記各圧力室に対応してその上方に配置される前記各個別電極における内部接続電極と接続する部分を、平面視において、前記各圧力室の外側に外れ、且つ前記各個別用表面電極と対応する位置へ屈曲形成したことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッド。
7. 前記圧電アクチュエータにおける最上層のシートの上面には、前記コモン電極から内部導通電極を介して導通され、且つ前記ケーブル部材に電気的に接合するためのコモン用表面電極を前記隔壁に対応する上方位置に設けたことを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッド。
8. 前記複数のノズルからなる列を４列とし、前記圧電アクチュエータには、前記各ノズルの列に対応するように４列の活性部が形成されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のインクジェットプリンタヘッド。
9. 平面上に列状に配置された複数個のノズル、及び該各ノズル毎に対応し、隔壁を隔てて 配列された複数の圧力室を備えるキャビティユニットと、
   圧電シートを含む複数枚の積層されたシート、前記各圧力室と対応して配列された個別電極、及びその個別電極とともに前記圧電シートを積層方向に挟むコモン電極を備え、その最上層のシートの上面に、前記各個別電極とはその配列方向にずれて配置され各個別電極と内部接続電極を介して導通された個別用表面電極を有する圧電アクチュエータと、
   前記個別用表面電極と電気的に接合され、外部信号源から駆動信号を供給するケーブル部材とを備えるインクジェットプリンタヘッドの製造方法において、
   前記圧力室と前記個別電極とを対応させ、かつ前記隔壁と前記個別用表面電極とを対応させた状態で、前記圧電アクチュエータと前記キャビティユニットとを、押圧力をかけて接着することを特徴とするインクジェットプリンタヘッドの製造方法。
10. 前記圧電アクチュエータと前記キャビティユニットとを、接着した後、前記個別用表面電極と前記ケーブル部材とを接合することを特徴とする請求項９に記載のインクジェットプリンタヘッドの製造方法。

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