JP6179244B2 - 液体吐出装置の製造方法、圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出装置 - Google Patents
液体吐出装置の製造方法、圧電アクチュエータの製造方法及び液体吐出装置 Download PDFInfo
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Description
第11の発明に係る液体吐出装置は、圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、前記圧電アクチュエータは、前記圧力室を覆う圧電層と、前記圧電層の前記圧力室側の面に配置された第1電極と、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、前記第1電極と対向する第2電極と、を備え、前記圧電層の前記第1電極と前記第2電極とに挟まれた部分が、前記圧電層の面方向と平行な分極方向に分極され、前記駆動装置は、駆動信号を出力するための駆動信号出力端子と、定電位に保持される定電位保持端子と、を備え、前記第1電極及び前記第2電極のうち一方の電極が、前記駆動信号出力端子とが接続された駆動電極であり、前記第1電極及び前記第2電極のうち他方の電極が、前記定電位保持端子とが接続された定電位電極であり、前記圧力室は、前記分極方向における両端である第1端と第2端とを有し、前記分極方向における前記駆動電極の中心が、前記分極方向における前記圧力室の中心と、前記第1端の間に位置し、前記駆動電極は、前記分極方向における前記駆動電極の中心と前記第2端との間に位置する端である第3端を有し、前記分極方向において、前記圧力室の前記第2端と、前記駆動電極の前記第3端との間には、前記駆動信号出力端子と接続された電極が配置されていない。
10 圧力室
21 流路ユニット
22 圧電アクチュエータ
42 圧電層
43、43a、43b 下部電極
44、44a、44b 上部電極
45、46 導通部
47、48 分極用電極
53 ドライバIC
55 ヘッド基板
56 制御装置
57 電源装置
61 駆動信号出力端子
67 グランド端子
Claims (11)
- 所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記駆動装置が、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、
前記圧電アクチュエータが、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、
前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第1面に前記配列方向に配列された複数の第1電極と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第1面と反対側の面となる第2面に前記配列方向に配列され、前記複数の第1電極と重なる複数の第2電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、
前記圧電層の前記第1電極と前記第2電極とに挟まれた複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、
前記分極工程の後、前記複数の第1電極及び前記複数の第2電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、
前記分極工程において、
互いに重なる前記第1電極と前記第2電極との組を電極組として、
各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させ、
前記接続工程において、
各電極組について、第1電極及び前記第2電極のうち、一方の電極を前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記定電位保持端子と接続することを特徴とする液体吐出装置の製造方法。 - 前記構造体作製工程において、前記複数の第1電極が、前記圧電層に形成されたスルーホールを介して前記圧電層の前記第2面に引き出された前記構造体を作製することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置の製造方法。
- 前記分極工程の後、前記圧電層の前記第2面に、前記複数の第1電極及び前記複数の第2電極のうち、前記定電位電極となる電極同士を導通させる第1導通部を形成する導通部形成工程、をさらに備え、
前記接続工程において、前記第1導通部と前記定電位保持端子とを接続することを特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置の製造方法。 - 隣接する2つの前記電極組が、1つの前記圧力室と重なるものであって、
前記導通部形成工程において、前記圧電層の前記第2面に、
各圧力室と重なる前記隣接する2つの電極組のうち、一方の電極組をそれぞれ構成する複数の第1電極、及び、他方の電極組をそれぞれ構成する複数の第2電極を互いに導通させる前記第1導通部と、
各圧力室と重なる前記隣接する2つの電極組における、前記他方の電極組を構成する前記第1電極と、前記一方の電極組を構成する前記第2電極とをそれぞれ導通させる複数の第2導通部と、を形成し、
前記接続工程において、前記複数の第2導通部を前記複数の駆動信号出力端子に接続することを特徴とする請求項3に記載の液体吐出装置の製造方法。 - 前記構造体作製工程において、前記圧電層の前記第1面の、前記配列方向における最も外側の第1電極よりも外側の部分に配置された第3電極と、前記圧電層の前記第2面の、前記第3電極と対向する部分に配置された第4電極と、をさらに備えた前記構造体を作製し、
前記分極工程において、前記最も外側の電極組よりも前記配列方向の内側に配置された前記電極組と、前記第3電極及び前記第4電極との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の前記最も外側の電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。 - 前記分極工程において、
各電極組について、それぞれ、その電極組の前記配列方向における一方側に隣接して配置された前記電極組と、他方側に隣接して配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載の液体吐出装置の製造方法。 - 前記分極工程が、
前記複数の電極組のうち、ある2つおきの複数の電極組を複数の第1電極組とし、
前記複数の第1電極組の前記配列方向の一方側に隣接する複数の電極組を複数の第2電極組とし、
前記複数の第2電極組の前記配列方向の前記一方側に隣接する複数の電極組を複数の第3電極組として、
前記複数の第2電極組と、前記複数の第3電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第1電極組に挟まれた部分を分極させる第1分極工程と、
前記複数の第3電極組と、前記複数の第1電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第2電極組に挟まれた部分を分極させる第2分極工程と、
前記複数の第1電極組と、前記複数の第2電極組との間に電位差を生じさせることにより、前記圧電層の前記複数の第3電極組に挟まれた部分を分極させる第3分極工程と、を備えていることを特徴とする請求項6に記載の液体吐出装置の製造方法。 - 所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記駆動装置が、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を有し、
前記圧電アクチュエータが、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層に設けられ、前記複数の駆動信号出力端子と接続された複数の駆動用電極と、
前記圧電層に設けられ、前記定電位保持端子と接続された定電位電極と、を備えた液体吐出装置の製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面となる第1面に前記配列方向に配列された複数の第1電極とを含む構造体を作製する構造体作製工程と、
前記圧電層の前記複数の第1電極と重なる複数の部分を、前記配列方向に分極させる分極工程と、
前記分極工程の後、前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記第1面と反対側の面となる第2面に前記配列方向に配列され、前記複数の第1電極と重なる複数の第2電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程の後、前記複数の第1電極及び前記複数の第2電極と、前記駆動信号出力端子及び前記定電位保持端子とを接続する接続工程と、を備え、
前記分極工程において、
各第1電極について、それぞれ、その第1電極よりも前記配列方向の一方側に配置された前記第1電極と、他方側に配置された前記第1電極との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各第1電極と重なる部分を前記配列方向に分極させ、
前記接続工程において、
前記圧電層を挟む前記第1電極と前記第2電極との組を電極組として、
各電極組について、第1電極及び前記第2電極のうち、一方の電極を前記駆動装置の前記駆動信号出力端子と接続し、他方の電極を前記駆動装置の前記定電位保持端子と接続することを特徴とする液体吐出装置の製造方法。 - 圧電層と、
前記圧電層の第1面に所定の配列方向に配列された複数の第1電極と、
前記圧電層の前記第1面と反対側の第2面に前記配列方向に配列され、前記複数の第1電極と対向する複数の第2電極と、を備え、
前記圧電層の前記複数の第1電極と前記複数の第2電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に配列された圧電アクチュエータの製造方法であって、
前記圧電層と、前記複数の第1電極と、前記複数の第2電極とを含む構造体を形成する構造体形成工程と、
前記圧電層の前記複数の部分を前記配列方向に分極させる分極工程と、を備え、
前記分極工程において、
互いに重なる前記第1電極と前記第2電極との組を電極組として、
各電極組について、それぞれ、その電極組よりも前記配列方向の一方側に配置された前記電極組と、他方側に配置された前記電極組との間に電位差を生じさせることによって、前記圧電層の各電極組に挟まれた部分を前記配列方向に分極させることを特徴とする圧電アクチュエータの製造方法。 - 所定の配列方向に配列された複数の圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
前記複数の圧力室内の液体に圧力を付与するための圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記複数の圧力室を覆う圧電層と、
前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室側の面に前記配列方向に配列された複数の第1電極と、
前記複数の圧力室に対して個別に設けられ、前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に前記配列方向に配列され、前記複数の第1電極と対向する複数の第2電極と、を備え、
前記圧電層の前記複数の第1電極と前記複数の第2電極とに挟まれた複数の部分が、前記配列方向に分極され、
前記駆動装置は、
駆動信号を出力するための複数の駆動信号出力端子と、
定電位に保持された定電位保持端子と、を備え、
前記圧電層を挟む前記第1電極と前記第2電極との組を電極組として、
各電極組における前記第1電極及び前記第2電極のうち一方の電極と、前記駆動信号出力端子とが接続され、
各電極組における前記第1電極及び前記第2電極のうち他方の電極と、前記定電位保持端子とが接続され、
前記複数の第1電極が、前記圧電層に形成されたスルーホールを介して前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に引き出され、
隣接する2つの前記電極組が、1つの前記圧力室と重なり、
前記圧電アクチュエータが、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する2つの電極組のうち、前記一方の電極組をそれぞれ構成する複数の第1電極、及び、前記他方の電極組をそれぞれ構成する複数の第2電極を互いに導通させる第1導通部と、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、各圧力室と重なる前記隣接する2つの電極組における、前記他方の前記電極組を構成する前記第1電極と、前記一方の前記電極組を構成する前記第2電極とをそれぞれ導通させる複数の第2導通部と、をさらに備え、
前記第1導通部と前記定電位保持端子とが接続されていることを特徴とする液体吐出装置。 - 圧力室を含む液体流路が形成された流路ユニットと、
圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータを駆動するための駆動装置と、を備え、
前記圧電アクチュエータは、
前記圧力室を覆う圧電層と、
前記圧電層の前記圧力室側の面に配置された第1電極と、
前記圧電層の前記圧力室と反対側の面に配置され、前記第1電極と対向する第2電極と、を備え、
前記圧電層の前記第1電極と前記第2電極とに挟まれた部分が、前記圧電層の面方向と平行な分極方向に分極され、
前記駆動装置は、
駆動信号を出力するための駆動信号出力端子と、
定電位に保持される定電位保持端子と、を備え、
前記第1電極及び前記第2電極のうち一方の電極が、前記駆動信号出力端子とが接続された駆動電極であり、
前記第1電極及び前記第2電極のうち他方の電極が、前記定電位保持端子とが接続された定電位電極であり、
前記圧力室は、前記分極方向における両端である第1端と第2端とを有し、
前記分極方向における前記駆動電極の中心が、前記分極方向における前記圧力室の中心と、前記第1端の間に位置し、
前記駆動電極は、前記分極方向における前記駆動電極の中心と前記第2端との間に位置する端である第3端を有し、
前記分極方向において、前記圧力室の前記第2端と、前記駆動電極の前記第3端との間には、前記駆動信号出力端子と接続された電極が配置されていないことを特徴とする液体吐出装置。
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