WO2016104709A1 - 液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置 - Google Patents

液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置 Download PDF

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liquid
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electrode
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昌人 村橋
拓二 橋口
健二 山川
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京セラ株式会社
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    • B41J2/14201—Structure of print heads with piezoelectric elements
    • B41J2002/14306—Flow passage between manifold and chamber

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a liquid discharge head, a liquid discharge head, and a recording apparatus using the same.
  • a liquid discharge head that performs various types of printing by discharging a liquid onto a recording medium.
  • the liquid discharge head includes, for example, a flow path member including a pressurizing chamber that pressurizes the liquid so that the liquid is discharged from the discharge hole, a piezoelectric actuator substrate including a displacement element that pressurizes the pressurizing chamber, A circuit board having a wiring board for supplying a drive signal to a piezoelectric actuator board is known. It is known that electrical and mechanical connection between the piezoelectric actuator substrate and the wiring substrate is performed as follows (see, for example, Patent Document 1). First, conductive bumps are formed on the individual electrodes that drive the displacement elements of the piezoelectric actuator substrate.
  • an uncured resin is applied on the terminal electrodes provided on the wiring board and electrically connected to the individual electrodes.
  • the bump penetrates through the uncured resin and comes into contact with the terminal electrode. Thereafter, by curing the uncured resin, the bumps and the terminal electrodes are joined in an electrically connected state.
  • resin may remain between the bump and the terminal electrode, and electrical connection may not be made.
  • an object of the present invention is to provide a method for manufacturing a liquid discharge head, a liquid discharge head having good electrical connection between a piezoelectric actuator substrate and a wiring substrate, and a recording apparatus using the same.
  • the method of manufacturing a liquid ejection head according to the present invention includes a piezoelectric actuator substrate having a plurality of displacement elements that respectively eject liquid from a plurality of ejection holes, and a wiring having a plurality of terminal electrodes for driving the plurality of displacement elements, respectively.
  • a method of manufacturing a liquid discharge head including a substrate, wherein the piezoelectric actuator substrate is electrically connected to a plurality of individual electrodes for driving the plurality of displacement elements, respectively.
  • a non-cured resin having a plurality of bumps and a wiring board, and a central non-coating portion at the center of each of the plurality of terminal electrodes around the plurality of terminal electrodes.
  • the positions of the bumps and the positions of the plurality of central non-coating portions are overlapped so as to match each other, the plurality of bumps and the plurality of terminal electrodes are brought into contact with each other, the uncured resin, and the piezoelectric actuator substrate Or a second step of bringing the outer periphery of the bump into contact with and curing the uncured resin.
  • the liquid discharge head includes a piezoelectric actuator substrate having a plurality of displacement elements for discharging liquid from a plurality of discharge holes, and a wiring substrate having a plurality of terminal electrodes for driving the plurality of displacement elements, respectively.
  • the piezoelectric actuator substrate includes a plurality of individual electrodes for driving the plurality of displacement elements, and a plurality of bumps electrically connected to the plurality of individual electrodes, respectively.
  • the piezoelectric actuator substrate and the wiring substrate have a plurality of bumps and a plurality of terminal electrodes electrically connected to each other, and at least a part of the outer peripheral portions of the plurality of bumps. Bonded via a covering bonding resin, and a plurality of bumps and a plurality of terminal electrodes are connected to each other in a connection region The central portion, wherein the bonding resin is substantially absent.
  • the liquid discharge head includes a piezoelectric actuator substrate having a plurality of displacement elements for discharging liquid from a plurality of discharge holes, and a wiring substrate having a plurality of terminal electrodes for driving the plurality of displacement elements, respectively.
  • the piezoelectric actuator substrate includes a plurality of individual electrodes for driving the plurality of displacement elements, and a plurality of bumps electrically connected to the plurality of individual electrodes, respectively.
  • the plurality of bumps and the plurality of terminal electrodes are electrically connected to each other, and the piezoelectric actuator substrate and the wiring substrate are arranged apart from the plurality of bumps. It is characterized by being bonded via a bonding resin.
  • the liquid discharge head includes the liquid discharge head, a transport unit that transports a recording medium to the liquid discharge head, and a control unit that controls the liquid discharge head.
  • the electrical connection between the piezoelectric actuator substrate and the wiring substrate can be in a good state.
  • the electrical connection between the piezoelectric actuator substrate and the wiring substrate can be in a good state.
  • FIG. 1 is a side view of a recording apparatus including a liquid ejection head according to an embodiment of the present invention, and (b) is a plan view.
  • (A) is a top view of the head main body which is the principal part of the liquid discharge head of FIG. 1, (b) is a top view which remove
  • FIG. 3 is an enlarged plan view of a part of FIG.
  • FIG. 3 is an enlarged plan view of a part of FIG.
  • FIG. 5A is a partial longitudinal sectional view taken along the line VV in FIG. 4, and FIG. 5B is a longitudinal sectional view of the head main body in FIG.
  • (A) It is a partial longitudinal cross-sectional view of the vicinity of the connection area
  • (A) It is the longitudinal cross-sectional view which showed how to overlap the piezoelectric actuator substrate and a wiring board in the manufacturing method of one Embodiment of this invention, (b) is a partial top view of the wiring board which apply
  • (c), (e) is the partial top view of the wiring board which applied uncured resin in other embodiments, (b), (d), (f) It is a partial top view containing the bonding resin after corresponding hardening.
  • (c), (e) is the partial top view of the wiring board which applied uncured resin in other embodiments, (b), (d), (f) It is a partial top view containing the bonding resin after corresponding hardening.
  • FIG. 1A is a schematic side view of a color inkjet printer 1 (hereinafter sometimes simply referred to as a printer) which is a recording apparatus including a liquid discharge head 2 according to an embodiment of the present invention.
  • (B) is a schematic plan view.
  • the printer 1 moves the print paper P relative to the liquid ejection head 2 by transporting the print paper P as a recording medium from the guide roller 82 ⁇ / b> A to the transport roller 82 ⁇ / b> B.
  • the control unit 88 controls the liquid ejection head 2 based on image and character data, ejects liquid toward the recording medium P, causes droplets to land on the printing paper P, and prints on the printing paper P. Record such as.
  • the liquid discharge head 2 is fixed to the printer 1, and the printer 1 is a so-called line printer.
  • the operation of moving the liquid ejection head 2 by reciprocating in the direction intersecting the transport direction of the printing paper P, for example, the direction substantially orthogonal, and the printing paper P There is a so-called serial printer that alternately conveys.
  • the printer 1 has a flat head mounting frame 70 (hereinafter sometimes simply referred to as a frame) fixed so as to be substantially parallel to the printing paper P.
  • the frame 70 is provided with 20 holes (not shown), and the 20 liquid discharge heads 2 are mounted in the respective hole portions, and the portion of the liquid discharge head 2 that discharges the liquid is the printing paper P. It has come to face.
  • the distance between the liquid ejection head 2 and the printing paper P is, for example, about 0.5 to 20 mm.
  • the five liquid ejection heads 2 constitute one head group 72, and the printer 1 has four head groups 72.
  • the liquid discharge head 2 has a long and narrow shape in the direction from the front to the back in FIG. 1A and in the vertical direction in FIG. This long direction is sometimes called the longitudinal direction.
  • the three liquid ejection heads 2 are arranged along a direction that intersects the conveyance direction of the printing paper P, for example, a substantially orthogonal direction, and the other two liquid ejection heads 2 are conveyed.
  • One of the three liquid ejection heads 2 is arranged at a position shifted along the direction.
  • the liquid discharge heads 2 are arranged so that the printable range of each liquid discharge head 2 is connected in the width direction of the print paper P (in the direction intersecting the conveyance direction of the print paper P) or the ends overlap. Thus, printing without gaps in the width direction of the printing paper P is possible.
  • the four head groups 72 are arranged along the conveyance direction of the recording paper P.
  • a liquid, for example, ink is supplied to each liquid ejection head 2 from a liquid tank (not shown).
  • the liquid discharge heads 2 belonging to one head group 72 are supplied with the same color ink, and the four head groups 72 can print four color inks.
  • the colors of ink ejected from each head group 72 are, for example, magenta (M), yellow (Y), cyan (C), and black (K).
  • a color image can be printed by printing such ink under the control of the control unit 88.
  • the number of liquid discharge heads 2 mounted on the printer 1 may be one if it is a single color and the range that can be printed by one liquid discharge head 2 is printed.
  • the number of liquid ejection heads 2 included in the head group 72 and the number of head groups 72 can be changed as appropriate according to the printing target and printing conditions. For example, the number of head groups 72 may be increased in order to perform multicolor printing. Also, if a plurality of head groups 72 that print in the same color are arranged and printed alternately in the transport direction, the transport speed can be increased even if the liquid ejection heads 2 having the same performance are used. Thereby, the printing area per time can be increased. Alternatively, a plurality of head groups 72 for printing in the same color may be prepared and arranged so as to be shifted in a direction crossing the transport direction, so that the resolution in the width direction of the print paper P may be increased.
  • a liquid such as a coating agent may be printed for surface treatment of the printing paper P.
  • the printer 1 performs printing on the printing paper P that is a recording medium.
  • the printing paper P is wound around the paper feed roller 80A, passes between the two guide rollers 82A, passes through the lower side of the liquid ejection head 2 mounted on the frame 70, and thereafter It passes between the two conveying rollers 82B and is finally collected by the collecting roller 80B.
  • the printing paper P is transported at a constant speed by rotating the transport roller 82 ⁇ / b> B and printed by the liquid ejection head 2.
  • the collection roller 80B winds up the printing paper P sent out from the conveyance roller 82B.
  • the conveyance speed is, for example, 50 m / min.
  • Each roller may be controlled by the controller 88 or may be manually operated by a person.
  • the recording medium may be a roll-like cloth other than the printing paper P. Further, instead of directly transporting the printing paper P, the printer 1 may transport the transport belt directly and transport the recording medium placed on the transport belt. By doing so, sheets, cut cloth, wood, tiles and the like can be used as the recording medium. Furthermore, a wiring pattern of an electronic device may be printed by discharging a liquid containing conductive particles from the liquid discharge head 2. Still further, the chemical may be produced by discharging a predetermined amount of liquid chemical agent or liquid containing the chemical agent from the liquid discharge head 2 toward the reaction container or the like and reacting.
  • a position sensor, a speed sensor, a temperature sensor, and the like may be attached to the printer 1, and the control unit 88 may control each part of the printer 1 according to the state of each part of the printer 1 that can be understood from information from each sensor.
  • the temperature of the liquid discharge head 2, the temperature of the liquid in the liquid tank, the pressure applied by the liquid in the liquid tank to the liquid discharge head 2, etc. affect the discharge characteristics such as the discharge amount and discharge speed of the discharged liquid.
  • the drive signal for ejecting the liquid may be changed according to the information.
  • FIG. 2A is a plan view showing a head main body 2a which is a main part of the liquid ejection head 2 shown in FIG.
  • FIG. 2B is a plan view showing a state in which the second flow path member 6 is removed from the head main body 2a.
  • 3 and 4 are enlarged plan views of FIG. 2 (b).
  • FIG. 5A is a longitudinal sectional view taken along the line VV in FIG.
  • FIG. 5B is a longitudinal sectional view of the head body 2 a along the first common flow path 20.
  • FIG. 6A is a partial longitudinal sectional view of a connection portion between the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60.
  • FIGS. 2 to 4 the flow path and the like that should be drawn with a broken line below other objects are drawn with a solid line.
  • FIG. 2A the flow path in the first flow path member 4 is omitted, and only the outer shape of the piezoelectric actuator substrate 40 and the arrangement of the individual electrode main body 44a are shown.
  • the liquid discharge head 2 further includes a wiring board 60.
  • the head main body 2a may include a metal housing, a driver IC, and the like.
  • the head body 2a includes a first flow path member 4, a second flow path member 6 that supplies liquid to the first flow path member 4, and a piezoelectric actuator in which a displacement element 50 that is a pressurizing unit is built. And a substrate 40.
  • the wiring substrate 60 is electrically connected to the piezoelectric actuator substrate 40 and transmits a drive signal to the piezoelectric actuator substrate 40.
  • the head body 2a has a flat plate shape that is long in one direction, and this direction is sometimes referred to as a longitudinal direction.
  • the second flow path member 6 serves as a support member, and the head body 2 a is fixed to the frame 70 at both ends in the longitudinal direction of the second flow path member 6.
  • the first flow path member 4 constituting the head body 2a has a flat plate shape and a thickness of about 0.5 to 2 mm.
  • a number of pressurizing chambers 10 are arranged side by side in the plane direction.
  • the discharge hole surface 4-2 which is the second main surface of the first flow path member 4 and on the opposite side of the pressurizing chamber surface 4-1, the discharge holes 8 for discharging the liquid are arranged in the plane direction. Many are arranged side by side. Each discharge hole 8 is connected to the pressurizing chamber 10. In the following description, it is assumed that the pressurizing chamber surface 4-1 is located above the discharge hole surface 4-2.
  • first common flow paths 20 and a plurality of second common flow paths 24 are arranged so as to extend along the first direction. Moreover, the 1st common flow path 20 and the 2nd common flow path 24 are located in a line in the 2nd direction which is a direction which cross
  • the second direction is the same direction as the longitudinal direction of the head body 2a.
  • the pressurizing chambers 10 are arranged along both sides of the first common flow path 20 and constitute one pressurization chamber row 11A, one row on each side.
  • the first common flow path 20 and the pressurizing chambers 10 arranged on both sides of the first common flow path 20 are connected via a first individual flow path 12.
  • the pressurizing chambers 10 are arranged along both sides of the second common flow path 24, and the pressurizing chamber row 11A is constituted by one row on each side for a total of two rows.
  • the second common flow path 24 and the pressurizing chambers 10 arranged on both sides thereof are connected via the second individual flow path 14.
  • the first common channel 20 and the second common channel 24 may be collectively referred to as a common channel.
  • the pressurizing chambers 10 are arranged side by side on a virtual line, the first common flow path 20 extends along one side of the virtual line, and along the other side of the virtual line.
  • the second common flow path 24 extends.
  • the virtual line in which the pressurizing chambers 10 are arranged is a straight line, but may be a curved line or a broken line.
  • the liquid supplied to the second common flow path 24 flows into the pressurizing chambers 10 arranged along the second common flow path 24, and partly The other liquid is discharged from the discharge hole 8, and the other part of the liquid flows into the first common channel 20 located on the opposite side of the second common channel 24 with respect to the pressurizing chamber 10. It is discharged out of the flow path member 4.
  • the second common flow path 24 is disposed on both sides of the first common flow path 20, and the first common flow path 20 is disposed on both sides of the second common flow path 24.
  • One first common channel 20 and one second common channel 24 are connected to 11A, and another first common channel 20 and another first common channel 20 are connected to another pressurizing chamber row 11A.
  • the number of the first common flow paths 20 and the second common flow paths 24 can be reduced to about half, which is preferable. Since the number of first common channels 20 and second common channels 24 is small, the number of pressurizing chambers 10 is increased to increase the resolution, or the first common channel 20 and the second common channel 24 are thickened. Thus, the difference in ejection characteristics from the ejection holes 8 can be reduced, and the size of the head body 2a in the planar direction can be reduced.
  • the pressure applied to the portion of the first individual flow path 12 on the first common flow path 20 side connected to the first common flow path 20 is affected by the pressure loss, so that the first individual flow path 12 is added to the first common flow path 20. Varies depending on the position where the two are connected (mainly the position in the first direction).
  • the pressure applied to the portion on the second individual flow path 14 side connected to the second common flow path 24 is the position where the second individual flow path 14 is connected to the second common flow path 24 due to the effect of pressure loss (main Depending on the position in the first direction. If the opening 20a to the outside of the first common channel 20 is arranged at one end in the first direction, and the opening 24a to the outside of the second common channel 24 is arranged at the other end in the first direction.
  • the pressurizing chamber 10 is disposed facing the pressurizing chamber surface 4-1, and includes a pressurizing chamber main body 10a that receives pressure from the displacement element 50, and a discharge hole surface 4- from below the pressurizing chamber main body 10a.
  • 2 is a hollow region including a descender 10b, which is a partial flow path connected to the discharge hole 8 opened in FIG.
  • the pressurizing chamber body 10a has a right circular cylinder shape, and the planar shape is a circular shape. Since the planar shape is circular, the displacement amount when the displacement element 50 is deformed with the same force and the volume change of the pressurizing chamber 10 caused by the displacement can be increased.
  • the descender 10b has a right circular cylinder shape whose diameter is smaller than that of the pressurizing chamber body 10a, and has a circular cross section.
  • the descender 10b is housed in the pressurizing chamber body 10a when viewed from the pressurizing chamber surface 4-1.
  • the plurality of pressurizing chambers 10 are arranged in a staggered manner on the pressurizing chamber surface 4-1.
  • the plurality of pressurizing chambers 10 constitute a plurality of pressurizing chamber rows 11A along the first direction.
  • the pressurizing chambers 10 are arranged at substantially equal intervals.
  • the pressurizing chambers 10 belonging to the adjacent pressurizing chamber row 11A are arranged in the first direction so as to be shifted by about half of the interval.
  • the pressurizing chamber 10 belonging to a certain pressurizing chamber row 11A is in the first direction with respect to two consecutive pressurizing chambers 10 belonging to the pressurizing chamber row 11A located adjacent to the pressurizing chamber row 11A. It is located at the center.
  • pressurizing chambers 10 belonging to every other pressurizing chamber row 11A are arranged along the second direction and constitute the pressurizing chamber row 11B.
  • the first common flow path 20 is 51
  • the second common flow path 24 is 50
  • the pressurizing chamber row 11A is 100 rows.
  • a dummy pressurizing chamber row 11D composed of only a dummy pressurizing chamber 10D described later is not included in the number of the pressurizing chamber rows 11A.
  • the second common flow paths 24 that are directly connected to only the dummy pressurizing chamber 10D are not included in the number of the second common flow paths 24 described above.
  • Each pressurizing chamber row 11A includes 16 pressurizing chambers 10.
  • the pressurizing chamber row 11A located at the end in the second direction includes eight pressurizing chambers 10 and eight dummy pressurizing chambers 10D. As described above, since the pressurizing chambers 10 are arranged in a staggered manner, the number of pressurizing chamber rows 11B is 32.
  • the plurality of pressurizing chambers 10 are arranged in a lattice shape along the first direction and the second direction on the discharge hole surface 4-2.
  • the plurality of discharge holes 8 constitute a plurality of discharge hole arrays 9A along the first direction.
  • the discharge hole row 9A and the pressurizing chamber row 11A are arranged at substantially the same position.
  • the area center of gravity of the pressurizing chamber 10 and the discharge hole 8 connected to the pressurizing chamber 10 are shifted in the first direction.
  • the shifted direction is the same direction, and in the adjacent pressurizing chamber row 11A, the shifted direction is the reverse direction.
  • the discharge holes 8 connected from the pressurization chambers 10 belonging to the two pressurization chamber rows 11B constitute one discharge hole row 9B arranged along the second direction.
  • the discharge hole column 9A has 100 columns, and the discharge hole row 9B has 16 rows.
  • the area center of gravity of the pressurizing chamber body 10a and the discharge hole 8 connected from the pressurizing chamber body 10a are substantially displaced in the first direction.
  • the descender 10b is disposed at a position shifted in the direction of the discharge hole 8 with respect to the pressurizing chamber body 10a.
  • the side wall of the pressurizing chamber body 10a and the side wall of the descender 10b are disposed so as to be in contact with each other, thereby making it difficult for liquid to stay in the pressurizing chamber body 10a.
  • the discharge hole 8 is arranged at the center of the descender 10b.
  • the central portion is a region in a circle that is half the diameter of the descender 10b, centered on the center of gravity of the area of the descender 10b.
  • the connecting portion between the first individual flow path 12 and the pressurizing chamber body 10a is disposed on the opposite side of the descender 10b with respect to the center of gravity of the area of the pressurizing chamber body 10a.
  • the second individual flow path 14 is drawn in a planar direction from the surface on the discharge hole surface 4-2 side of the descender 10b and connected to the second common flow path 24.
  • the drawing direction is the same as the direction in which the descender 10b is displaced with respect to the pressurizing chamber body 10a.
  • the angle formed by the first direction and the second direction is deviated from a right angle. For this reason, the ejection holes 8 belonging to the ejection hole array 9A arranged along the first direction are displaced in the second direction by an angle shifted from the right angle. And since the discharge hole row
  • discharge holes 8 belonging to one discharge hole row 9A are arranged in a straight line along the first direction, printing can be performed so as to fill the predetermined range as described above.
  • a deviation between the direction perpendicular to the second direction and the transport direction that occurs when the liquid ejection head 2 is installed in the printer 1 has a great influence on the printing accuracy.
  • the discharge holes 8 are replaced and arranged between the adjacent discharge hole rows 9A from the arrangement of the discharge holes 8 on the straight line described above.
  • the arrangement of the discharge holes 8 is as follows.
  • 32 discharge holes 8 are projected in the range of the virtual straight line R, and the discharge holes 8 are arranged at intervals of 360 dpi in the virtual straight line R. .
  • the ejection holes 8 projected in the virtual straight line R belong to all (16) ejection holes 8 belonging to one ejection hole array 9A and to two ejection hole arrays 9A located on both sides of the ejection hole array 9A.
  • Half of the discharge holes 8 (eight).
  • the first common flow path 20 and the second common flow path 24 are straight in the range where the discharge holes 8 are arranged in a straight line, and are shifted in parallel between the discharge holes 8 where the straight lines are shifted.
  • the flow path resistance is small. Further, since the portion that is shifted in parallel is arranged at a position that does not overlap with the pressurizing chamber 10, it is possible to reduce the variation in discharge characteristics for each pressurizing chamber 10.
  • the pressurizing chamber row 11A of one row (that is, two rows in total) at both ends in the second direction includes the normal pressurizing chamber 10 and the dummy pressurizing chamber 10D (therefore, this pressurizing chamber 10D).
  • the chamber row 11A may be referred to as a dummy pressurizing chamber row 11D).
  • one row of dummy pressurizing chamber rows 11D in which only the dummy pressurizing chambers 10D are arranged (that is, two rows in total at both ends) is arranged.
  • the flow paths, one at each end in the second direction ie, two in total), have the same shape as the normal first common flow path 24, but directly with the pressurizing chamber 10 It is not connected and is connected only to the dummy pressurizing chamber 10D.
  • the second flow path member 6 is joined to the pressurizing chamber surface 4-1 of the first flow path member 4, and the second common flow path 26 that supplies the liquid to the second common flow path 24 and the first common flow path member 4. And a first integrated flow path 22 for collecting the liquid in the flow path 20.
  • the thickness of the second flow path member 6 is thicker than that of the first flow path member 4 and is about 5 to 30 mm.
  • the second flow path member 6 is joined in a region where the piezoelectric actuator substrate 40 of the pressure chamber surface 4-1 of the first flow path member 4 is not connected. More specifically, the piezoelectric actuator substrate 40 is joined so as to surround it. By doing in this way, it can suppress that a part of discharged liquid adheres to the piezoelectric actuator board
  • the through-hole 6c penetrates up and down at the center of the second flow path member 6.
  • a wiring board 60 such as an FPC (Flexible Printed Circuit) that transmits a drive signal for driving the piezoelectric actuator substrate 40 is passed through the through hole 6c.
  • the first flow path member 4 side of the through-hole 6c is a widened portion 6ca that is wide in the short direction, and the wiring board 60 that extends from the piezoelectric actuator substrate 40 to both sides in the short direction is: It is bent by the widened portion 6 ca and goes upward, and passes through the through hole 6.
  • the convex part of the part which spreads in the wide part 6ca may damage the wiring board 60, it is preferable to make it R shape.
  • the cross-sectional area of the first integrated flow path 22 is increased. Accordingly, a difference in pressure loss due to a difference in position where the first integrated flow path 22 and the first common flow path 20 are connected can be reduced.
  • the channel resistance of the first integrated channel 22 is preferably 1/100 or less of the first common channel 20.
  • the channel resistance of the first integrated channel 22 is more precisely the channel resistance in the range connected to the first common channel 20 in the first integrated channel 22.
  • the cross-sectional area of the second integrated flow path 26 is increased. Accordingly, the difference in pressure loss due to the difference in the position where the second integrated channel 26 and the second common channel 24 are connected can be reduced.
  • the channel resistance of the second integrated channel 26 is preferably set to 1/100 or less of the second common channel 24.
  • the channel resistance of the second integrated channel 26 is more precisely the channel resistance in the range connected to the first integrated channel 22 in the second integrated channel 26.
  • the first integrated flow path 22 is disposed at one end of the second flow path member 6 in the short direction
  • the second integrated flow path 26 is disposed at the other end of the second flow path member 6 in the short direction
  • Each of the flow paths is directed to the first flow path member 4 side so as to be connected to the first common flow path 20 and the second common flow path 24, respectively.
  • the cross-sectional areas of the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26 can be increased, and the flow path resistance can be decreased.
  • the 1st flow path member 4 can make rigidity high.
  • the through hole 6c through which the wiring board 60 passes can be provided.
  • the second flow path member 6 is configured by laminating plates 6a and 6b of the second flow path member.
  • a groove serving as a first integrated flow path body 22a which is a portion of the first integrated flow path 22 extending in the second direction and having a low flow resistance
  • a second integrated flow path 26 A groove serving as a second integrated flow path body 26a which is a portion having a low flow resistance extending in the second direction, is disposed.
  • a plurality of first connection flow paths 22b extend downward (in the direction of the first flow path member 4) from the groove serving as the first integrated flow path body 22a, and open on the pressurizing chamber surface 4-1. Connected to the opening 20a of the first common flow path.
  • the first connection flow paths 22b are separated by a partition 6ba (that is, the first common flow path 20 side of the first connection flow paths 22b is branched). Thereby, the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 can be increased.
  • the length of the partition 6ba is longer than the length of the first connection channel 22b, so that the rigidity of the connection between the second channel member 6 and the first channel member 4 is further increased. Can be high.
  • a plurality of second connection flow paths 26b extend downward (in the direction of the first flow path member 4) from the groove serving as the second integrated flow path body 26a, and open on the pressurizing chamber surface 4-1. Connected to the opening 24a of the second common flow path.
  • Each second connection flow path 26b is partitioned by a partition 6bb (that is, the second common flow path 24 side of the second connection flow path 26b is branched). Thereby, the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 can be increased. Further, in the second direction, the length of the partition 6bb is longer than the length of the second connection flow path 26b, so that the rigidity of the connection between the second flow path member 6 and the first flow path member 4 is further increased. Can be high.
  • the plate 6 a is provided with an opening 22 c at one end in the second direction of the first integrated flow path 22.
  • the plate 6 a is provided with an opening 26 c at the other end in the second direction of the second integrated channel 26.
  • the liquid is supplied from the opening 26c of the second integrated flow path 26 and recovered from the opening 22c of the first integrated flow path 22.
  • the present invention is not limited to this, and supply and recovery may be reversed.
  • a damper may be provided in the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26 so that the supply or discharge of the liquid is stabilized against fluctuations in the discharge amount of the liquid. Further, by providing a filter in the first integrated flow path 22 and the second integrated flow path 26, foreign substances and bubbles may be difficult to enter the first flow path member 4.
  • a piezoelectric actuator substrate 40 including a displacement element 50 is bonded to the pressurizing chamber surface 4-1, which is the upper surface of the first flow path member 4, so that each displacement element 50 is positioned on the pressurizing chamber 10.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 occupies a region having substantially the same shape as the pressurizing chamber group formed by the pressurizing chamber 10. Further, the opening of each pressurizing chamber 10 is closed by bonding the piezoelectric actuator substrate 40 to the pressurizing chamber surface 4-1 of the flow path member 4.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 has a rectangular shape that is long in the same direction as the head body 2a.
  • a wiring substrate 60 for supplying a signal to each displacement element 50 is connected to the piezoelectric actuator substrate 40.
  • the second flow path member 6 has a through hole 6c penetrating vertically at the center, and the wiring board 60 is electrically connected to the control unit 88 through the through hole 6c.
  • the wiring substrate 60 has a shape extending in the short direction so as to extend from one long side end of the piezoelectric actuator substrate 40 to the other long side end, and the wiring 60b disposed on the wiring substrate 60 extends in the short direction. And extending in the longitudinal direction is preferable because the interval between the wirings 60b can be increased.
  • Individual electrodes 44 are respectively arranged at positions facing the pressurizing chambers 10 on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40.
  • the flow path member 4 has a laminated structure in which a plurality of plates are laminated. Ten plates from the plate 4a to the plate 4j are laminated in order from the pressurizing chamber surface 4-1 side of the flow path member 4. Many holes and grooves are formed in these plates. For example, the holes and grooves can be formed by etching each plate made of metal. Since the thickness of each plate is about 10 to 300 ⁇ m, the formation accuracy of the holes to be formed can be increased.
  • the plates 4e to 4h are plates having the same shape, and they may be composed of one plate, but are composed of four plates in order to form the holes with high accuracy. Each plate is aligned and stacked such that these holes communicate with each other to form a flow path such as the first common flow path 20.
  • the pressurizing chamber main body 10a is opened on the pressurizing chamber surface 4-1 of the flat plate-like channel member 4, and the piezoelectric actuator substrate 40 is joined thereto. Further, an opening 24 a for supplying a liquid to the second common flow path 24 and an opening 20 a for collecting the liquid from the first common flow path 20 are opened on the pressurizing chamber surface 4-1.
  • a discharge hole 8 is opened in a discharge hole surface 4-2 on the opposite side of the pressure chamber surface 4-1 of the flow path member 4.
  • a plate may be further laminated on the pressurizing chamber surface 4-1, to close the opening of the pressurizing chamber main body 10a, and the piezoelectric actuator substrate 40 may be bonded thereon. By doing so, it is possible to reduce the possibility that the liquid to be discharged comes into contact with the piezoelectric actuator substrate 40, and the reliability can be further increased.
  • the pressurizing chamber 10 includes a pressurizing chamber main body 10a facing the displacement element 50 and a descender 10b having a smaller sectional area than the pressurizing chamber main body 10a.
  • the pressurizing chamber body 10a is formed in the plate 4a, and the descender 10b is overlapped with holes formed in the plates 4b to 4i and further blocked by the nozzle plate 4j (parts other than the discharge holes 8). It is made up.
  • the first individual channel 12 is connected to the pressurizing chamber body 10 a, and the first individual channel 12 is connected to the first common channel 20.
  • the first individual flow path 12 includes a circular hole that penetrates the plate 4b, a through groove that extends in the planar direction in the plate 4c, and a circular hole that penetrates the plate 4d.
  • the first common flow path 20 is formed by overlapping holes formed in the plates 4e to 4h, and further closed by the plate 4d on the upper side and the plate 4i on the lower side.
  • the descender 10 b is connected to the second individual flow path 14, and the second individual flow path 14 is connected to the second common flow path 24.
  • the second individual flow path 14 is a through groove extending in the plane direction in the plate 4i.
  • the second common flow path 24 is formed by overlapping holes formed in the plates 4e to 4h, and further closed by the plate 4d on the upper side and the plate 4i on the lower side.
  • the liquid supplied to the second integrated flow path 26 enters the pressurizing chamber 10 through the second common flow path 24 and the second individual flow path 14 in order, and a part of the liquid flows. It is discharged from the discharge hole 8.
  • the liquid that has not been discharged passes through the first individual flow path 12, enters the first common flow path 20, enters the first integrated flow path 22, and is discharged outside the head body 2.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 has a laminated structure composed of two piezoelectric ceramic layers 40a and 40b that are piezoelectric bodies. Each of these piezoelectric ceramic layers 40a and 40b has a thickness of about 20 ⁇ m. That is, the thickness from the upper surface of the piezoelectric ceramic layer 40a of the piezoelectric actuator substrate 40 to the lower surface of the piezoelectric ceramic layer 40b is about 40 ⁇ m.
  • the thickness ratio between the piezoelectric ceramic layer 40a and the piezoelectric ceramic layer 40b is set to 3: 7 to 7: 3, preferably 4: 6 to 6: 4. Both of the piezoelectric ceramic layers 40 a and 40 b extend so as to straddle the plurality of pressure chambers 10.
  • the piezoelectric ceramic layers 40a, 40b may, for example, strength with a dielectric, lead zirconate titanate (PZT), NaNbO 3 system, BaTiO 3 system, (BiNa) NbO 3 system, such as BiNaNb 5 O 15 system Made of ceramic material.
  • PZT lead zirconate titanate
  • NaNbO 3 system NaNbO 3 system
  • BaTiO 3 system BaTiO 3 system
  • BiNa NbO 3 system such as BiNaNb 5 O 15 system Made of ceramic material.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 has a common electrode 42 made of a metal material such as Ag—Pd and an individual electrode 44 made of a metal material such as Au.
  • the common electrode 42 has a thickness of about 2 ⁇ m, and the individual electrode 44 has a thickness of about 1 ⁇ m.
  • the individual electrodes 44 are disposed at positions facing the pressurizing chambers 10 on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40, respectively.
  • the individual electrode 44 has a planar shape slightly smaller than that of the pressurizing chamber main body 10a and has a shape substantially similar to the pressurizing chamber main body 10a, and an extraction electrode drawn from the individual electrode main body 44a. 44b.
  • connection electrode 46 is formed at a portion of one end of the extraction electrode 44b that is extracted outside the region facing the pressurizing chamber 10.
  • the connection electrode 46 is, for example, an Ag—Pd-based conductor and is formed with a thickness of about 2 to 20 ⁇ m. Note that the connection electrode 46 may not be provided.
  • a convex bump 48 is provided on the connection electrode 46.
  • the bump 48 is, for example, a resin having a height of about 5 to 200 ⁇ m and containing conductive particles.
  • the individual electrodes 44 and the terminal electrodes 60 c of the wiring board 60 are electrically connected via bumps 48.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are bonded to each other with a bonding resin 62 disposed around the bumps 48. These will be described in detail later.
  • a common electrode surface electrode (not shown) is formed on the upper surface of the piezoelectric actuator substrate 40.
  • the common electrode surface electrode and the common electrode 42 are electrically connected through a through conductor (not shown) disposed in the piezoelectric ceramic layer 40a.
  • a drive signal is supplied to the individual electrode 44 from the control unit 88 through the wiring board 60.
  • the drive signal is supplied in a constant cycle in synchronization with the conveyance speed of the print medium P.
  • the common electrode 42 is formed over substantially the entire surface in the region between the piezoelectric ceramic layer 40a and the piezoelectric ceramic layer 40b. That is, the common electrode 42 extends so as to cover all the pressurizing chambers 10 in the region facing the piezoelectric actuator substrate 40.
  • the common electrode 42 is a through conductor formed by penetrating the piezoelectric ceramic layer 40a on a common electrode surface electrode (not shown) formed on the piezoelectric ceramic layer 40a so as to avoid the electrode group composed of the individual electrodes 44. Are connected through. Further, the common electrode 42 is grounded via the common electrode surface electricity and held at the ground potential. Similar to the individual electrode 44, the common electrode surface electrode is directly or indirectly connected to the controller 88.
  • a portion sandwiched between the individual electrode 44 and the common electrode 42 of the piezoelectric ceramic layer 40 a is polarized in the thickness direction, and becomes a unimorph-structured displacement element 50 that is displaced when a voltage is applied to the individual electrode 44.
  • a portion sandwiched between the individual electrode 44 and the common electrode 42 of the piezoelectric ceramic layer 40 a is polarized in the thickness direction, and becomes a unimorph-structured displacement element 50 that is displaced when a voltage is applied to the individual electrode 44.
  • the displacement element 50 is driven (displaced) by a drive signal supplied to the individual electrode 44 through a driver IC or the like under the control of the control unit 88.
  • liquid can be ejected by various driving signals.
  • strike driving method will be described.
  • the individual electrode 44 is set to a potential higher than the common electrode 42 (hereinafter referred to as a high potential) in advance, and the individual electrode 44 is once set to the same potential as the common electrode 42 (hereinafter referred to as a low potential) every time there is a discharge request. Thereafter, the potential is set again at a predetermined timing. Thereby, at the timing when the individual electrode 44 becomes low potential, the piezoelectric ceramic layers 40a and 40b return to the original (flat) shape (begin), and the volume of the pressurizing chamber 10 is in the initial state (the potentials of both electrodes are different). Increase compared to the state). As a result, a negative pressure is applied to the liquid in the pressurizing chamber 10.
  • the liquid in the pressurizing chamber 10 starts to vibrate with the natural vibration period. Specifically, first, the volume of the pressurizing chamber 10 begins to increase, and the negative pressure gradually decreases. Next, the volume of the pressurizing chamber 10 becomes maximum and the pressure becomes almost zero. Next, the volume of the pressurizing chamber 10 begins to decrease, and the pressure increases. Thereafter, the individual electrode 44 is set to a high potential at a timing at which the pressure becomes substantially maximum. Then, the first applied vibration overlaps with the next applied vibration, and a larger pressure is applied to the liquid. This pressure propagates through the descender and discharges the liquid from the discharge hole 8.
  • a droplet can be ejected by supplying to the individual electrode 44 a pulse driving signal that is set to a low potential for a certain period of time with reference to a high potential.
  • this pulse width is AL (Acoustic Length), which is half of the natural vibration period of the liquid in the pressurizing chamber 10, in principle, the liquid discharge speed and amount can be maximized.
  • AL Acoustic Length
  • the natural vibration period of the liquid in the pressurizing chamber 10 is greatly influenced by the physical properties of the liquid and the shape of the pressurizing chamber 10, but besides that, the physical properties of the piezoelectric actuator substrate 40 and the flow path connected to the pressurizing chamber 10 Also affected by the characteristics of.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are electrically connected via the bumps 48 and are bonded by the bonding resin 62 disposed around the bumps 48.
  • the electrical connection is made between the lead electrode 44b, which is a part of the individual electrode 44 on the piezoelectric actuator substrate 40, and the terminal electrode 60c on the wiring substrate 60, and the surface electrode for the common electrode on the piezoelectric actuator substrate 40, It is performed between the terminal electrodes 60c on the wiring board 60.
  • the wiring board 60 has a wiring 60b and a terminal electrode 60c made of Cu or the like formed on a base material 60a made of a resin film or the like.
  • a cover resin 60d is provided on a part of the base 60a on the side where the wiring 60b and the terminal electrode 60c are formed so that the wirings 60b are short-circuited and are not easily in contact with each other. Yes.
  • the terminal electrode 60c has a circular shape with a diameter of about 100 to 500 ⁇ m, for example, but may have any shape.
  • the wiring 60b is usually narrower than the terminal electrode 60c.
  • the cover resin 60d is formed so as to cover almost the whole of the wiring 60b, but is formed so that at least a part of the terminal electrode 60c is exposed at the terminal electrode 60c. Further, the cover resin 60d is not formed so that the end of the wiring 60b opposite to the terminal electrode 60c can be electrically connected to the control unit 88 finally.
  • the bonding resin 62 disposed around the bumps 48 is bonded to the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 by the main surface of the piezoelectric actuator substrate 40 (the piezoelectric ceramic layer 40a, the individual electrodes 40, and the connection electrodes 46). And at least one of the main surfaces of the wiring board 60 (at least one of the base material 60a, the wiring 60b, and the cover resin 60d). Further, the bonding resin 62 is not bonded to the piezoelectric actuator substrate 40 above the pressurizing chamber 10, and it is difficult to suppress the displacement of the displacement element 50.
  • Such a joint can be manufactured by the following method.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are prepared. Either the piezoelectric actuator substrate 40 or the wiring substrate 60 may be prepared first.
  • a conductive resin containing conductive particles such as Ag particles is applied in a convex shape.
  • the resin component of the conductive resin is, for example, an epoxy resin, and becomes a bump 48 having a convex shape by being heated and cured, and is joined to the connection electrode 46.
  • the height of the bump 48 is about 10 to 500 ⁇ m.
  • the wiring board 60 is prepared.
  • An uncured resin 62 is applied around the terminal electrode 60 c of the wiring board 60.
  • the resin 62 is, for example, an epoxy resin.
  • the planar shape in the range where the resin 62 is applied is, for example, an annular shape centering on the terminal electrode 60c.
  • the area to be applied has a circular outer periphery and is provided with a central non-application portion 62a concentric with the outer periphery, to which the resin 62 is not applied so as to include the central portion of the terminal electrode 60c (FIG. 7B). )reference).
  • the resin 62 is not applied to the central portion of the terminal electrode 60c, but is applied in a continuous state or an intermittent state so as to surround the central portion of the terminal electrode 60c.
  • the intermittent state is a state in which the application part to which the resin is applied and the non-application part to which the resin is not applied are alternately arranged. And the application part and the non-application part are arrange
  • the annular arrangement in which the resin 62 surrounds the central portion of the terminal electrode 60c may be an elliptical shape or a polygonal shape such as a rectangular shape in addition to the circular shape.
  • the resin 62 may or may not be applied to the outer periphery of the terminal electrode 60c.
  • the central portion of the terminal electrode 60c is a portion that is finally connected to the bump 48, and is basically a region that includes the center of gravity of the area of the terminal electrode 60c. Further, the application of the resin 62 may be performed so as to overlap the cover resin 60d at the outer peripheral portion. By doing so, it is possible to make it difficult for the wiring 60b to be short-circuited.
  • the resin 62 is preferably applied such that the central non-application portion 62a is wider than the terminal electrode 60. That is, the resin 62 is not applied on the terminal electrode 60c. Since the terminal electrode 60c has a thickness of about 5 to 20 ⁇ m, for example, if the resin 62 is applied outside the terminal electrode 60c, the edge of the terminal electrode 60c is higher than the base material 60a. The resin 62 can be prevented from spreading to the center of the terminal electrode 60c.
  • the resin 62 When the resin 62 is applied in an annular shape, the resin 62 is also applied onto a part of the wiring 60b connected to the terminal electrode 60c. Since the thickness of the wiring 60b is basically the same as that of the terminal electrode 60c, the resin 62 applied on the wiring 60b is relatively easy to spread to the center of the terminal electrode 60c. . Therefore, it is preferable not to apply the resin 62 to the wiring 60b.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 prepared as described above are joined.
  • the surface of the piezoelectric actuator substrate 40 on which the bumps 48 are formed and the surface of the wiring substrate 60 on which the terminal electrodes 60c are formed and the resin 62 is applied face each other.
  • the positions of the bumps 48 and the central non-application portion 62a of the resin 62 are aligned, and the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are overlapped (see FIG. 7A).
  • the bump 48 is not in contact with the resin 62, and is in contact with the terminal electrode 60c in the central non-application part 62a.
  • the resin 62 does not intervene between the bump 48 and the terminal electrode 60c, they can be electrically connected satisfactorily.
  • the bumps 48 or the base material 60a is deformed, and the resin 62 is formed on the main surface of the piezoelectric actuator substrate 40 (piezoelectric ceramic layer 40a, individual electrode 40 and connection electrode). 46 or at least one of the outer peripheral portions of the bumps 48.
  • the subsequent state is slightly different depending on the viscosity of the resin 62, but the resin 62 is deformed by pressure or flows by surface tension, so that the outer periphery of the piezoelectric ceramic layer 40 a, the connection electrode 44 and the bump 48. Spread to the department. Subsequently, the resin 62 is cured by heating.
  • the bonding resin 62 has a circular shape that covers the bump 48 on the inner side, and a circular shape that is substantially concentric with the outer periphery. Thereafter, the resin 62 is cured to become the bonding resin 62. As a result, the bumps 48 and the terminal electrodes 60c continue to be electrically joined in a state where they are suppressed by the joining resin 62 from the outside. At this time, if an uncured resin component remains on the bump 48, it can contribute to bonding.
  • the resin 62 may be brought into contact with the main surface of the piezoelectric actuator substrate 40 or the outer periphery of the bump 48 even after the contact between the bump 48 and the terminal electrode 60c. In such a case, before the resin 62 spreads to the center of the bump 48, the bump 48 and the terminal electrode 60c are brought into contact with each other. By doing so, the resin 62 can be substantially absent from the connection region between the bump 48 and the terminal electrode 60c. However, as described above, it is more difficult for the resin 62 to enter the connection region if the bumps 48 and the terminal electrodes 60c are first brought into contact with each other.
  • the bonding is performed in a state where the bonding resin 62 is not substantially present in the connection region between the bump 48 and the terminal electrode 60 c. it can.
  • the fact that the bonding resin 62 does not substantially exist means that the presence ratio of the bonding resin 62 on the average in the central portion of the connection region between the bump 48 and the terminal electrode 60c is 20 area% or less, and further 10 area% or less, It says that it is 5 area% or less especially.
  • the central portion of the connection region is a circular region that is half the area of the connection region with the center of gravity of the connection region as the center.
  • the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are peeled off, and the interface portion between the bump 48 and the piezoelectric actuator substrate 40 is observed.
  • a region including a portion where the bump 48 and the piezoelectric actuator substrate 40 are bonded is defined at the interface.
  • the outer periphery of the joined portion may be irregular and uneven, there is a minimum area that does not have a recess on the outer periphery, which is used as a connection region. Then, in the circular region that is half the area of the connection region centered on the center of gravity of the connection region, the interface portion is observed, the area of the resin 62 is measured, and the ratio may be calculated.
  • the portion where the bumps 48 and the piezoelectric actuator substrate 40 are bonded means the portion where they are directly connected, and does not include the portion bonded via the bonding resin 62.
  • the outer peripheral portion and the like of the connection region determined as described above include a portion that has been bonded via the bonding resin 62.
  • the surface of the bump 48 before bonding has a fine projection of the conductive particles or the conductive particles covered with the resin when viewed microscopically. May exist.
  • the periphery of the fine protrusions of the bump 48 may not be pressed until reaching the terminal electrode 60c, and a minute gap may be left.
  • the bonding resin 62 whose viscosity has been reduced at the time of bonding may enter the gap at the interface between the bump 48 and the terminal electrode 60c due to the capillary phenomenon.
  • the ratio of 62 falls within the above-mentioned range. In such a case, the bonding resin 62 is thinly present at the interface.
  • the bonding resin 62 is applied onto the terminal electrode 60c and the bonding resin 62 is pierced and connected by the bumps 48 as in Patent Document 1, 1/3 to 1/2 of the area of the central portion of the connection region. In this portion, the bonding resin 62 is interposed and bonded. For this reason, the conductor resistance from the individual electrode 44 to the wiring 60b is increased by about 10% compared to the case where the bonding resin 62 does not substantially exist in the central portion of the connection region. In this case, the bonding resin 62, the bump 48, and the terminal electrode 60c are thick at the interface.
  • the bonding resin 62 when bonding is performed by heating, the bonding resin 62 is cured at a high temperature and then returned to room temperature.
  • the thermal expansion coefficient of the bonding resin 62 is preferably larger than the thermal expansion coefficient of the bump 48.
  • the shrinkage amount of the bonding resin 62 is larger than that of the bump 48 in the temperature lowering process. Therefore, the terminal electrode 60c and the bump 48 are pressed by the amount of the shrinkage of the bonding resin 62, and electrical bonding is performed. And mechanical bonding becomes stronger.
  • FIGS. 6B, 6C, 8A to 8F, and FIGS. 9A to 9F show the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 according to another embodiment of the present invention. It is a figure which shows the part joined.
  • the basic configuration is the same as that of the above-described embodiment, and portions having little difference are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • FIG. 6B is a partial longitudinal sectional view around the bump 48.
  • the outer periphery of the bump 48 is separated from the bonding resin 162 including a portion not shown, and a gap S exists between the bump 48 and the bonding resin 162.
  • Such a form can be produced by applying the uncured resin 162 by increasing the size of the central non-applied portion and increasing the outer periphery of the resin 162 as compared with the case of FIG. 6A. Since the bump 48 and the bonding resin 162 are separated from each other, the possibility that the bonding resin 162 enters the bonding portion between the bump 48 and the terminal electrode 60c can be further reduced.
  • FIG. 6C is a partial longitudinal sectional view around the bump 48. 6C, the amount of the bonding resin 262 is smaller than that in FIGS. 6A and 6B, and is just below the bump 48, that is, the connection electrode 46 side.
  • the bonding resin 262 may not cover the connection electrode 46 and cover only a part of the bump 48.
  • Such a form is produced by applying an uncured resin 262 so that the size of the central non-application portion is smaller and the outer periphery of the resin 262 is smaller than in the case of FIG. 6A. it can.
  • the resin 262 comes into contact with the outer periphery of the bump 48 in the second step described above.
  • the cross-sectional shapes of the bonding resins 62, 162, and 262 are in the shape of a drum having a concave center in the height direction in each figure. This indicates that when the temperature becomes high during the curing, the viscosity is once lowered, and thus the material is cured in a state of being wet and spread by the surface tension. If the viscosity of the resin after application or the decrease in viscosity at high temperature is reduced, the cross-sectional shape can be made into a drum shape having a convex center in the height direction.
  • 8A, 8C, and 8E are partial plan views of the wiring board 60 on which uncured resins 362, 462, and 562 are applied.
  • 8B, 8D, and 8F show the wiring board 60 after the wiring board 60 shown in FIGS. 8A, 8C, and 8E is joined to the piezoelectric actuator board 40.
  • the lead electrode 44b shows the arrangement of the electrode electrode 60c and the bump electrode 48 that are electrically connected.
  • a direction D1 indicates a direction from the bump 48 toward the individual electrode main body 44a connected to the bump 4.
  • the extraction electrode 44b is formed so as to extend linearly in the radial direction from the center of the individual electrode main body 44a, and therefore from the D1 direction and the extraction electrode 44b where the bumps 48 are disposed.
  • the direction in which the extraction electrode 44b extends coincides. In general, their directions do not always coincide. In such a case, the direction D1 is not the direction in which the extraction electrode 44b extends, but the direction of the portion closest to the terminal electrode 60c in the individual electrode main body 44a that is electrically connected to the terminal electrode 60c.
  • the bonding resins 362, 462, and 562 indicate the range of the portion bonded to the wiring board 60.
  • the shapes of the bonding resins 362, 462, and 562 bonded on the piezoelectric actuator substrate 40 side are substantially the same as or similar to those shown in FIGS. 8A, 8C, and 8E, or a little smaller, or It has a slightly larger shape.
  • the wiring 60b connected to the terminal electrode 60c extends from the terminal electrode 60c in the D2 direction. If the resin 362 reaches the edge of the wiring 60b as a result of being applied or wetted on the wiring 60b, the resin 362 tends to wet and spread in the direction in which the wiring 60b extends. This is because the resin 362 easily spreads along the edge of the wiring 60b.
  • the direction D2 in which the wiring 60b extends and the direction D1 in the individual electrode main body 44a with respect to the bump 48 are preferably different. By doing so, even if the resin 362 spreads along the wiring 60b, the possibility of reaching the displacement element 50 and suppressing the displacement of the displacement element 50 can be further reduced.
  • the angle formed by D1 and D2 is preferably 30 degrees or more, more preferably 60 degrees or more, and particularly preferably 90 degrees or more.
  • the resin 362 is applied so that the application part to which the resin 362 is applied and the non-application part to which the resin 362 is not applied are alternately arranged so as to surround the terminal electrode 60c. ing.
  • the resin 362 is divided into three equal parts by the non-application portion, but the number of divisions and the ratio of each can be changed as appropriate.
  • One non-application part of resin 362 includes the D1 direction.
  • the distance to the outer periphery of the joining resin 362 in D1 direction is shorter than the distance to the outer periphery of another direction, for example, D3 direction.
  • the bonding resin 362 is in a state where the bonding resin 362 exists also in the direction D1 where the resin 362 is not applied due to the flow in the manufacturing process. May be adjusted so that the resin 362 does not exist in the direction D1. By doing so, it is difficult for the bonding resin 362 to reach the displacement element 50 and suppress the displacement of the displacement element 50.
  • the bump 48 and the displacement element 50 can be arranged closer to each other by doing so, and the printing accuracy can be improved by reducing the size of the liquid discharge head 2 or the same size. Can be used for high definition.
  • the D3 direction is an arbitrary direction, that is, a portion having a larger distance to the outer periphery of the bonding resin 362 than the D1 direction may be at an arbitrary position.
  • the distance to the outer periphery of the bonding resin 362 in the D1 direction is more preferably smaller than the average of the distances to the outer periphery of the bonding resin 362. More preferably, the bonding resin 362 does not exist in the direction D1.
  • the resin 462 is applied so as to continuously surround the periphery of the terminal electrode 60c within a range of about 2/3 round (240 degrees).
  • times) is made to correspond with D1 direction.
  • the range in the direction in which the bonding resin 462 does not exist is narrowed due to the flow in the manufacturing process, but the bonding resin 462 does not exist in the D1 direction, and the bonding resin 462 is the displacement element. 50 and the displacement of the displacement element 50 can be suppressed from occurring.
  • the resin 562 is intermittently applied so as to surround the terminal electrode 60c.
  • the resin 562 is applied separately in four application parts, and each application part is arranged by being shifted by 72 degrees around the terminal electrode 60c, but there is no application part in the D1 direction.
  • the resin 562 is applied to the application part centering on the four apexes of the regular pentagon centering on the terminal electrode 60c, and the resin 562 is applied to the remaining one vertex position.
  • Each application portion covers a part of the bump 48, but is bonded in an independent state to the state shown in FIG. 8 (f).
  • the bonding resin 562 does not exist in the D1 direction, and it is difficult for the bonding resin 462 to reach the displacement element 50 and suppress the displacement of the displacement element 50.
  • the resin 362, 462, and 562 by applying the resin 362, 462, and 562 so that the terminal electrode 60c does not continuously surround the entire circumference, Even if the application state varies, the central portion of the terminal electrode 60 c is covered with the resins 362, 462, and 562, and the bonding resin 362, 462, and 562 are unlikely to intervene at the joint between the terminal electrode 60 c and the bump 48. . It is preferable to apply the resin intermittently in order to prevent the resin from covering the position to be the central non-application part. In this case, it is preferable that the angle of one continuous portion applied separately is 90 degrees or less when viewed from the central portion of the terminal electrode 60.
  • the bonding resin 26 does not exist in the direction of the other individual electrode main body 44a. It is preferable to reduce the thickness.
  • FIGS. 9A, 9C, and 9E are partial plan views of the wiring board 60 on which uncured resins 662, 762, and 862 are applied.
  • 9B, 9D, and 9F show the wiring board 60 after the wiring board 60 shown in FIGS. 9A, 9C, and 9E is joined to the piezoelectric actuator board 40.
  • the resin 662 in FIG. 9A is applied in a rectangular shape having a rectangular central uncoated portion at the center so as to surround the terminal electrode 60c. Further, the resin 662 is not applied on the wiring 60b. Since the resin 662 is not applied on the wiring 60b, the resin 662 can hardly reach the center portion of the terminal electrode 60c even if the viscosity of the resin 662 is lowered in the bonding process.
  • the resin 762 in FIG. 9B is applied in a rectangular shape having a rectangular central non-application portion at the center so as to intermittently surround the terminal electrode 60c. Further, the resin 762 is not applied on the wiring 60b and is not applied to the region overlapping with the extraction electrode 44b. Since the resin 762 is not applied on the wiring 60b, the resin 762 can hardly reach the center portion of the terminal electrode 60c even if the viscosity of the resin 762 is lowered in the bonding step. Further, since the resin 762 is not applied to the region overlapping with the extraction electrode 44b, even if the resin 762 spreads out, the possibility of reaching the displacement element 50 and suppressing the displacement of the displacement element 50 can be further reduced. .
  • the resin 862 in FIG. 9 (e) is applied in the same shape as the resin 562 in FIG. 8 (e).
  • the difference from FIG. 8E is that the direction in which the wiring 860b extends from the terminal electrode 90c is changed so that the wiring 860b is located between the resins 862 arranged at an equal angle.
  • positioning of the joining resin 862 after joining can be averaged, and it can become difficult to apply the biased stress.
  • the possibility of reaching the displacement element 50 and suppressing the displacement of the displacement element 50 can be further reduced.
  • the resin 862 since the resin 862 is not applied to the wiring 60b, the resin 862 can hardly reach the central portion of the terminal electrode 60c even if the viscosity of the resin 862 is lowered in the bonding step.
  • the liquid discharge head 2 as described above is manufactured as follows, for example.
  • a tape made of a piezoelectric ceramic powder and an organic composition is formed by a general tape forming method such as a roll coater method or a slit coater method, and green sheets that become the piezoelectric ceramic layers 40a and 40b after firing are produced.
  • a through hole is formed in the green sheet to be the piezoelectric ceramic layer 40a by laser or punching.
  • An Ad—Pd paste that becomes the common electrode 42 is printed on the green sheet that becomes the piezoelectric ceramic layer 40b.
  • each green sheet is laminated to produce a laminate, and pressure adhesion is performed.
  • the laminated body after pressure contact is fired in a high concentration oxygen atmosphere.
  • the individual electrodes 44 are printed on the surface of the fired body using Au paste and fired.
  • the connection electrode 46 and the common electrode surface electrode are printed using Ag—Pd paste and baked to produce the piezoelectric actuator substrate 40.
  • a part of the Ag—Pd paste printed as the surface electrode for the common electrode flows into the through hole, and becomes a through conductor connected to the common electrode 42.
  • the first flow path member 4 is produced by laminating plates 4a to j obtained by a rolling method or the like via an adhesive layer.
  • holes or grooves that form various channels including the liquid pressurizing chamber 10 and the discharge holes 8 are processed into a predetermined shape by etching.
  • the plates 4a to 4j are preferably formed of at least one metal selected from the group of Fe—Cr, Fe—Ni, and WC—TiC, and in particular, when ink is used as a liquid Fe—Cr system is more preferable because it is desired to be made of a material having excellent corrosion resistance against the above.
  • the second flow path member 40 is also produced by laminating plates in the same manner as the first flow path member 4.
  • the first and second steps described above are performed.
  • An assembly in which the piezoelectric actuator substrate 40 and the wiring substrate 60 are aligned is manufactured.
  • the head body 2 a can be manufactured by bonding and laminating the piezoelectric actuator substrate 40 of the assembly to the first flow path member 4 and laminating the second flow path member 40 to the first flow path member 4. Thereafter, a voltage is applied between the individual electrode 44 and the common electrode 42 to polarize the piezoelectric ceramic layer 40ab sandwiched between them.
  • the liquid discharge head 2 can be obtained by attaching a housing or the like as necessary.

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Abstract

　【課題】　本発明の目的は、圧電アクチュエータ基板と配線基板との電気的な接続が良好な液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置を提供することにある。　【解決手段】　本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、複数の変位素子５０を有する圧電アクチュエータ基板４０と、複数の端子電極６０ｃを有する配線基板６０とを含む液体吐出ヘッド２の製造方法であって、変位素子５０の個別電極４４に、凸形状のバンプ４８を形成する工程と、端子電極６０ｃの周囲に、端子電極６０ｃの中央部に中央非塗布部６２ａを有する、未硬化の樹脂６２を塗布する工程と、圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とを、バンプ４８と中央非塗布部６２ａとの位置が合うように重ねる工程と、未硬化の樹脂６２を、圧電アクチュエータ基板４０、もしくはバンプ４８の外周部に接触させた後、未硬化の樹脂６２を硬化させる工程とを含むことを特徴とする。　

Description

液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置
　本発明は、液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置に関する。
　従来、印刷用ヘッドとして、例えば、液体を記録媒体上に吐出することによって、各種の印刷を行なう液体吐出ヘッドが知られている。液体吐出ヘッドは、例えば、吐出孔および吐出孔から液体が吐出されるように液体を加圧する加圧室を含む流路部材と、加圧室を加圧する変位素子を含んだ圧電アクチュエータ基板と、圧電アクチュエータ基板に駆動信号を供給する配線基板とを備えたものが知られている。そして、圧電アクチュエータ基板と配線基板との電気的および機械的接続を次のように行なうことが知られている（例えば、特許文献１を参照。）。まず、圧電アクチュエータ基板の変位素子を駆動する個別電極の上に、導電性のバンプを形成する。続いて、配線基板に設けられている、個別電極と電気的に接続させられる端子電極の上に未硬化の樹脂を塗布する。圧電アクチュエータ基板と配線基板とが重ねられて押し付け合うことで、バンプは、未硬化の樹脂を突き破って貫通し、端子電極と接触する。その後、未硬化の樹脂を硬化することで、バンプと端子電極とが電気的に繋がった状態で接合される。
特開２００５－３０５８４７号公報
　特許文献１に記載されているような液体吐出ヘッドでは、バンプと端子電極との間に樹脂が残り、電気的な接続がされないことがあった。
　したがって、本発明の目的は、圧電アクチュエータ基板と配線基板との電気的な接続が良好な液体吐出ヘッドの製造方法、および液体吐出ヘッド、ならびにそれを用いた記録装置を提供することにある。
　本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、前記圧電アクチュエータ基板として、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有するもの、および、前記配線基板として、複数の前記端子電極の周囲に、少なくとも複数の前記端子電極のそれぞれの中央部に中央非塗布部を有するように、未硬化の樹脂が塗布されたものを準備する第１工程と、前記第１工程の後で、前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とを、複数の前記バンプの位置と複数の前記中央非塗布部の位置とが、それぞれ合うように重ねて、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とを接触させ、かつ前記未硬化の樹脂と、前記圧電アクチュエータ基板、もしくは前記バンプの外周部とを接触させ、前記未硬化の樹脂を硬化させる第２工程とを含む。
　本発明の液体吐出ヘッドは、複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドであって、前記圧電アクチュエータ基板は、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有しており、前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とは、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とがそれぞれ電気的に接続されているとともに、複数の前記バンプの外周部の少なくとも一部を覆っている接合樹脂を介して接合されており、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とがそれぞれ接続している接続領域の中央部には、前記接合樹脂が実質的に存在しないことを特徴とする。
　また、本発明の液体吐出ヘッドは、複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドであって、前記圧電アクチュエータ基板は、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有しており、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とはそれぞれ電気的に接続されており、前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とは、複数の前記バンプから離れて配置されている接合樹脂を介して接合されていることを特徴とする。
　本発明の液体吐出ヘッドは、前記液体吐出ヘッドと、記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドを制御する制御部を備えていることを特徴とする。
　本発明の液体吐出ヘッドの製造方法によれば、圧電アクチュエータ基板と配線基板との電気的な接続を良好な状態にできる。
　また、本発明の液体吐出ヘッドによれば、圧電アクチュエータ基板と配線基板との電気的な接続を良好な状態にできる。
（ａ）は、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む記録装置の側面図であり、（ｂ）は平面図である。 （ａ）は、図１の液体吐出ヘッドの要部であるヘッド本体の平面図であり、（ｂ）は、（ａ）から第２流路部材を除いた平面図である。 図２（ｂ）の一部の拡大平面図である。 図２（ｂ）の一部の拡大平面図である。 （ａ）は、図４のＶ－Ｖ線に沿った部分縦断面図であり、（ｂ）は、図２（ａ）のヘッド本体の縦断面図ある。 （ａ）本発明の一実施形態の圧電アクチュエータ基板と配線基板との接続領域付近の部分縦断面図であり、（ｂ）、（ｃ）は、他の実施形態の同じ部分である。 （ａ）本発明の一実施形態の製造方法における圧電アクチュエータ基板と配線基板との重ね方を示した縦断面図であり、（ｂ）は、未硬化の樹脂を塗布した配線基板の部分平面図である。 （ａ）、（ｃ）、（ｅ）は、他の実施形態において、未硬化の樹脂を塗布した配線基板の部分平面図であり、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は、それらに対応した硬化後の接合樹脂を含む部分平面図である。 （ａ）、（ｃ）、（ｅ）は、他の実施形態において、未硬化の樹脂を塗布した配線基板の部分平面図であり、（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は、それらに対応した硬化後の接合樹脂を含む部分平面図である。
　図１（ａ）は、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッド２を含む記録装置であるカラーインクジェットプリンタ１（以下で単にプリンタと言うことがある）の概略の側面図であり、図１（ｂ）は、概略の平面図である。プリンタ１は、記録媒体である印刷用紙Ｐをガイドローラ８２Ａから搬送ローラ８２Ｂへと搬送することにより、印刷用紙Ｐを液体吐出ヘッド２に対して相対的に移動させる。制御部８８は、画像や文字のデータに基づいて、液体吐出ヘッド２を制御して、記録媒体Ｐに向けて液体を吐出させ、印刷用紙Ｐに液滴を着弾させて、印刷用紙Ｐに印刷などの記録を行なう。
　本実施形態では、液体吐出ヘッド２はプリンタ１に対して固定されており、プリンタ１はいわゆるラインプリンタとなっている。本発明の記録装置の他の実施形態としては、液体吐出ヘッド２を、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に往復させるなどして移動させる動作と、印刷用紙Ｐの搬送を交互に行なう、いわゆるシリアルプリンタが挙げられる。
　プリンタ１には、印刷用紙Ｐとほぼ平行となるように平板状のヘッド搭載フレーム７０（以下で単にフレームと言うことがある）が固定されている。フレーム７０には図示しない２０個の孔が設けられており、２０個の液体吐出ヘッド２がそれぞれの孔の部分に搭載されていて、液体吐出ヘッド２の、液体を吐出する部位が印刷用紙Ｐに面するようになっている。液体吐出ヘッド２と印刷用紙Ｐとの間の距離は、例えば０．５～２０ｍｍ程度とされる。５つの液体吐出ヘッド２は、１つのヘッド群７２を構成しており、プリンタ１は、４つのヘッド群７２を有している。
　液体吐出ヘッド２は、図１（ａ）の手前から奥へ向かう方向、図１（ｂ）の上下方向に細長い長尺形状を有している。この長い方向を長手方向と呼ぶことがある。１つのヘッド群７２内において、３つの液体吐出ヘッド２は、印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向、例えば、ほぼ直交する方向に沿って並んでおり、他の２つの液体吐出ヘッド２は搬送方向に沿ってずれた位置で、３つの液体吐出ヘッド２の間にそれぞれ一つずつ並んでいる。液体吐出ヘッド２は、各液体吐出ヘッド２で印刷可能な範囲が、印刷用紙Ｐの幅方向に（印刷用紙Ｐの搬送方向に交差する方向に）繋がるように、あるいは端が重複するように配置されており、印刷用紙Ｐの幅方向に隙間のない印刷が可能になっている。
　４つのヘッド群７２は、記録用紙Ｐの搬送方向に沿って配置されている。各液体吐出ヘッド２には、図示しない液体タンクから液体、例えば、インクが供給される。１つのヘッド群７２に属する液体吐出ヘッド２には、同じ色のインクが供給されるようになっており、４つのヘッド群７２で４色のインクが印刷できる。各ヘッド群７２から吐出されるインクの色は、例えば、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）である。このようなインクを、制御部８８で制御して印刷すれば、カラー画像が印刷できる。
　プリンタ１に搭載されている液体吐出ヘッド２の個数は、単色で、１つの液体吐出ヘッド２で印刷可能な範囲を印刷するのなら１つでもよい。ヘッド群７２に含まれる液体吐出ヘッド２の個数や、ヘッド群７２の個数は、印刷する対象や印刷条件により適宜変更できる。例えば、さらに多色の印刷をするためにヘッド群７２の個数を増やしてもよい。また、同色で印刷するヘッド群７２を複数配置して、搬送方向に交互に印刷すれば、同じ性能の液体吐出ヘッド２を使用しても搬送速度を速くできる。これにより、時間当たりの印刷面積を大きくすることができる。また、同色で印刷するヘッド群７２を複数準備して、搬送方向と交差する方向にずらして配置して、印刷用紙Ｐの幅方向の解像度を高くしてもよい。
　さらに、色の付いたインクを印刷する以外に、印刷用紙Ｐの表面処理をするために、コーティング剤などの液体を印刷してもよい。
　プリンタ１は、記録媒体である印刷用紙Ｐに印刷を行なう。印刷用紙Ｐは、給紙ローラ８０Ａに巻き取られた状態になっており、２つのガイドローラ８２Ａの間を通った後、フレーム７０に搭載されている液体吐出ヘッド２の下側を通り、その後２つの搬送ローラ８２Ｂの間を通り、最終的に回収ローラ８０Ｂに回収される。印刷する際には、搬送ローラ８２Ｂを回転させることで印刷用紙Ｐは、一定速度で搬送され、液体吐出ヘッド２によって印刷される。回収ローラ８０Ｂは、搬送ローラ８２Ｂから送り出された印刷用紙Ｐを巻き取る。搬送速度は、例えば、５０ｍ／分とされる。各ローラは、制御部８８によって制御されてもよいし、人によって手動で操作されてもよい。
　記録媒体は、印刷用紙Ｐ以外に、ロール状の布などでもよい。また、プリンタ１は、印刷用紙Ｐを直接搬送する代わりに、搬送ベルトを直接搬送して、記録媒体を搬送ベルトに置いて搬送してもよい。そのようにすれば、枚葉紙や裁断された布、木材、タイルなどを記録媒体にできる。さらに、液体吐出ヘッド２から導電性の粒子を含む液体を吐出するようにして、電子機器の配線パターンなどを印刷してもよい。またさらに、液体吐出ヘッド２から反応容器などに向けて所定量の液体の化学薬剤や化学薬剤を含んだ液体を吐出させて、反応させるなどして、化学薬品を作製してもよい。
　また、プリンタ１に、位置センサ、速度センサ、温度センサなどを取り付けて、制御部８８が、各センサからの情報から分かるプリンタ１各部の状態に応じて、プリンタ１の各部を制御してもよい。例えば、液体吐出ヘッド２の温度や液体タンクの液体の温度、液体タンクの液体が液体吐出ヘッド２に加えている圧力などが、吐出される液体の吐出量や吐出速度などの吐出特性に影響を与えている場合などに、それらの情報に応じて、液体を吐出させる駆動信号を変えるようにしてもよい。
　次に、本発明の一実施形態に係る液体吐出ヘッド２について説明する。図２（ａ）は、図１に示された液体吐出ヘッド２の要部であるヘッド本体２ａを示す平面図である。図２（ｂ）は、ヘッド本体２ａから第２流路部材６を除いた状態の平面図である。図３および図４は、図２（ｂ）の拡大平面図である。図５（ａ）は、図４のＶ－Ｖ線に沿った縦断面図である。図５（ｂ）は、第１共通流路２０に沿ったヘッド本体２ａの縦断面図である。図６（ａ）は、圧電アクチュエータ基板４０と、配線基板６０との接続部分の部分縦断面図である。
　各図は、図面を分かり易くするために次のように描いている。図２～４では、他のものの下方にあって破線で描くべき流路などを実線で描いている。図２（ａ）では、第１流路部材４内の流路は省略し、圧電アクチュエータ基板４０についても、その外形と個別電極本体４４ａの配置のみを示している。
　液体吐出ヘッド２には、さらに、配線基板６０が含まれる。また、ヘッド本体２ａには、これら以外に、金属製の筐体や、ドライバＩＣなどを含んでいてもよい。また、ヘッド本体２ａは、第１流路部材４と、第１流路部材４に液体を供給する第２流路部材６と、加圧部である変位素子５０が作り込まれている圧電アクチュエータ基板４０とを含んでいる。配線基板６０は、圧電アクチュエータ基板４０に電気的に接続され、駆動信号を圧電アクチュエータ基板４０に伝える。ヘッド本体２ａは、一方方向に長い平板形状を有しており、その方向を長手方向と言うことがある。また、第２流路部材６は、支持部材の役割を果たしており、ヘッド本体２ａは、第２流路部材６の長手方向の両端部のそれぞれでフレーム７０に固定される。
　ヘッド本体２ａを構成する第１流路部材４は、平板状の形状を有しており、その厚さは０．５～２ｍｍ程度である。第１流路部材４の第１の主面である加圧室面４－１には、加圧室１０が平面方向に多数並んで配置されている。第１流路部材４の第２の主面であり、加圧室面４－１の反対側の面である吐出孔面４－２には、液体が吐出される吐出孔８が平面方向に多数並んで配置されている。吐出孔８は、それぞれ加圧室１０と繋がっている。以下において、加圧室面４－１は、吐出孔面４－２に対して、上方に位置しているものとして説明をする。
　第１流路部材４には、複数の第１共通流路２０および複数の第２共通流路２４が、第１方向に沿って伸びるように配置されている。また、第１共通流路２０と第２共通流路２４とは、第１方向と交差する方向である第２方向に交互に並んでいる。なお、第２方向は、ヘッド本体２ａの長手方向と同じ方向である。
　第１共通流路２０の両側に沿って加圧室１０が並んでおり、片側１列ずつ、合計２列の加圧室列１１Ａを構成している。第１共通流路２０とその両側に並んでいる加圧室１０とは、第１個別流路１２を介して繋がっている。
　第２共通流路２４の両側に沿って加圧室１０が並んでおり、片側１列ずつ、合計２列の加圧室列１１Ａを構成している。第２共通流路２４とその両側に並んでいる加圧室１０とは、第２個別流路１４を介して繋がっている。なお、以下で、第１共通流路２０と第２共通流路２４とを合わせて、共通流路と言うことがある。
　別の表現をすれば、加圧室１０は仮想線上に並んで配置されており、仮想線の一方の側に沿って第１共通流路２０が伸びており、仮想線の他方の側に沿って第２共通流路２４が伸びている。本実施形態では、加圧室１０が並んでいる仮想線は直線状であるが、曲線状や折れ線状であってもよい。
　以上のような構成により、第１流路部材４においては、第２共通流路２４に供給された液体は、第２共通流路２４に沿って並んでいる加圧室１０に流れ込み、一部の液体は吐出孔８から吐出され、他の一部の液体は、加圧室１０に対して第２共通流路２４と反対側に位置している第１共通流路２０に流れ込み、第１流路部材４の外に排出される。
　第１共通流路２０の両側に第２共通流路２４が配置されており、第２共通流路２４の両側に第１共通流路２０が配置されていることにより、１つの加圧室列１１Ａに対して、１つの第１共通流路２０および１つの第２共通流路２４が繋がっており、別の加圧室列１１Ａに対して、別の第１共通流路２０および別の第２共通流路２４が繋がっている場合と比較して、第１共通流路２０および第２共通流路２４の数を約半分にできるので好ましい。第１共通流路２０および第２共通流路２４の数が少なくて済む分、加圧室１０の数を増やして高解像度化したり、第１共通流路２０や第２共通流路２４を太くして、吐出孔８からの吐出特性の差を小さくしたり、ヘッド本体２ａの平面方向の大きさを小さくすることができる。
　第１共通流路２０に繋がっている第１個別流路１２の第１共通流路２０側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第１共通流路２０に第１個別流路１２が繋がっている位置（主に第１方向における位置）により変わる。第２共通流路２４に繋がっている第２個別流路１４側の部分に加わる圧力は、圧力損失の影響で、第２共通流路２４に第２個別流路１４が繋がっている位置（主に第１方向における位置）により変わる。第１共通流路２０の外部への開口２０ａを第１方向の一方の端部に配置し、第２共通流路２４の外部への開口２４ａを第１方向の他方の端部に配置すれば、各第１個別流路１２および各第２個別流路１４の配置による圧力の差が打ち消されるように作用し、各吐出孔８に加わる圧力の差を小さくできる。なお、第１共通流路２０の開口２０ａ、および第２共通流路２４の開口２４ａはともに、加圧室面４－１に開口している。
　加圧室１０は、加圧室面４－１に面して配置されており、変位素子５０からの圧力を受ける加圧室本体１０ａと、加圧室本体１０ａの下から吐出孔面４－２に開口している吐出孔８に繋がる部分流路であるディセンダ１０ｂとを含んだ中空の領域である。加圧室本体１０ａは、直円柱形状であり、平面形状は円形状である。平面形状が円形状であることにより変位素子５０が同じ力で変形させた場合の変位量、および変位により生じる加圧室１０の体積変化を大きくできる。ディセンダ１０ｂは、直径が加圧室本体１０ａより小さい、直円柱形状であり、断面形状は円形状である。また、ディセンダ１０ｂは、加圧室面４－１から見たときに、加圧室本体１０ａ内に納まっている。
　複数ある加圧室１０は、加圧室面４－１において、千鳥状に配置されている。複数ある加圧室１０は、第１方向に沿った複数の加圧室列１１Ａを構成している。各加圧室列１１Ａでは、加圧室１０が、ほぼ等間隔で配置されている。隣り合っている加圧室列１１Ａに属する加圧室１０は、第１方向に前記間隔の約半分ずれて配置されている。別の表現をすれば、ある加圧室列１１Ａに属する加圧室１０は、その隣に位置する加圧室列１１Ａに属する、連続する２つの加圧室１０に対して、第１方向のほぼ中央に位置している。
　これにより、１つ置きの加圧室列１１Ａに属している加圧室１０は、第２方向に沿って配置されることになり、加圧室行１１Ｂを構成している。
　本実施形態では、第１共通流路２０は５１本、第２共通流路２４は５０本であり、加圧室列１１Ａは１００列である。なお、ここでは、後述のダミー加圧室１０Ｄのみで構成されているダミー加圧室列１１Ｄは、上述の加圧室列１１Ａの数に含めていない。また、直接的に繋がっているのがダミー加圧室１０Ｄだけである第２共通流路２４は、上述の第２共通流路２４の数に含めていない。また、各加圧室列１１Ａには１６個の加圧室１０が含まれている。ただし、第２方向の端に位置する加圧室列１１Ａには、８個の加圧室１０および８個のダミー加圧室１０Ｄが含まれている。上述のように、加圧室１０は千鳥状に配置されているため、加圧室行１１Ｂの行数は、３２行である。
　複数ある加圧室１０は、吐出孔面４－２において、第１方向および第２方向に沿った格子状に配置されている。複数ある吐出孔８は、第１方向に沿った複数の吐出孔列９Ａを構成している。吐出孔列９Ａと加圧室列１１Ａとは、ほぼ同じ位置に配置されている。
　加圧室１０の面積重心と、加圧室１０と繋がっている吐出孔８とは第１方向にずらされて配置されている。１つの加圧室列１１Ａ内では、ずらされる方向は同じ方向であり、隣り合う加圧室列１１Ａでは、ずらされる方向は逆方向になっている。これにより、２行の加圧室行１１Ｂに属する加圧室１０から繋がっている吐出孔８は、第２方向に沿って配置された１行の吐出孔行９Ｂを構成している。
　したがって、本実施形態では、吐出孔列９Ａは１００列であり、吐出孔行９Ｂは１６行である。
　加圧室本体１０ａの面積重心と、加圧室本体１０ａから繋がっている吐出孔８とは、ほぼ第１方向に位置がずれている。ディセンダ１０ｂは、加圧室本体１０ａに対して、吐出孔８の方向にずれた位置に配置されている。加圧室本体１０ａの側壁と、ディセンダ１０ｂの側壁とは接するように配置されており、これにより加圧室本体１０ａ内での液体の滞留を起き難くすることができる。
　吐出孔８は、ディセンダ１０ｂの中央部に配置されている。ここで中央部とは、ディセンダ１０ｂの面積重心を中心とする、ディセンダ１０ｂの直径の半分の円内の領域のことである。
　第１個別流路１２と加圧室本体１０ａとの接続部は、加圧室本体１０ａの面積重心に対して、ディセンダ１０ｂとは反対側に配置されている。これにより、ディセンダ１０ｂから流れ込んだ液体は、加圧室本体１０ａ全体に広がった後、第１個別流路１２に向かうように流れるため、加圧室本体１０ａ内に液体の滞留が生じ難い。
　第２個別流路１４は、ディセンダ１０ｂの吐出孔面４－２側の面から、平面方向に引き出されて第２共通流路２４と繋がっている。引き出される方向は、加圧室本体１０ａに対して、ディセンダ１０ｂがずらされる方向と同じである。
　第１方向と第２方向とが成す角度は直角からずれている。このため、第１方向に沿って配置されている吐出孔列９Ａに属する吐出孔８同士は、その直角からのずれた角度の分、第２方向にずれて配置される。そして、吐出孔列９Ａが第２方向に並んで配置されるので、異なる吐出孔列９Ａに属する吐出孔８は、その分、第２方向にずれて配置される。これらが合わさって、第１流路部材４の吐出孔８は、第２方向に一定間隔で並んで配置されており、これにより、吐出した液体により形成される画素で所定の範囲を埋めるように印刷ができる。
　１つの吐出孔列９Ａに属する吐出孔８の配置は、第１方向に沿って完全に一直線上に配置すれば、上述のように所定範囲を埋め尽くすように印刷が可能である。ただし、そのように配置した場合に、プリンタ１に液体吐出ヘッド２を設置する際に生じる第２方向に直交する方向と搬送方向とのずれが、印刷精度に与える影響が大きくなる。そのため、上述の一直線上の吐出孔８の配置から、隣り合う吐出孔列９Ａの間で、吐出孔８を入れ替えて配置するのが好ましい。
　本実施形態では、吐出孔８の配置は次のようになっている。図３において、吐出孔８を第２方向と直交する方向に投影すると、仮想直線Ｒの範囲に３２個の吐出孔８が投影され、仮想直線Ｒ内で各吐出孔８は３６０ｄｐｉの間隔に並ぶ。これにより、仮想直線Ｒに直交する方向に印刷用紙Ｐを搬送して印刷すれば、３６０ｄｐｉの解像度で印刷できる。仮想直線Ｒ内に投影される吐出孔８は、１列の吐出孔列９Ａに属する吐出孔８すべて（１６個）と、その吐出孔列９Ａの両隣に位置する２つの吐出孔列９Ａに属する吐出孔８の半分（８個）ずつである。このような構成にするために、各吐出孔行９Ｂでは、吐出孔８は、２２．５ｄｐｉの間隔で並んでいる。これは、３６０／１６＝２２．５であるからである。
　第１共通流路２０および第２共通流路２４は、吐出孔８が直線状に並んでいる範囲では、直線になっており、直線がずれる吐出孔８の間で平行にずれている。第１共通流路２０および第２共通流路２４において、このずれる箇所が少ないので、流路抵抗が小さくなっている。また、この平行にずれる部分は、加圧室１０と重ならない位置に配置されているので、加圧室１０毎に吐出特性の変動を小さくできる。
　第２方向の両方の端の１列（すなわち合わせて２列）の加圧室列１１Ａには、通常の加圧室１０とダミー加圧室１０Ｄとが含まれている（そのため、この加圧室列１１Ａをダミー加圧室列１１Ｄと言うことがある）。また、ダミー加圧室列１１Ｄのさらに外側には、ダミー加圧室１０Ｄのみが並んでいる１列（すなわち、両端で合わせて２列）のダミー加圧室列１１Ｄが配置されている。第２方向の両方の端に１本ずつ（すなわち合わせて２本）ある流路は、通常の第１共通流路２４と同じ形状をしているが、直接的には加圧室１０とは繋がっておらず、ダミー加圧室１０Ｄとしか繋がっていない。
　第２流路部材６は、第１流路部材４の加圧室面４－１に接合されており、第２共通流路２４に液体を供給する第２統合流路２６と、第１共通流路２０の液体を回収する第１統合流路２２とを有している。第２流路部材６の厚さは、第１流路部材４よりも厚く、５～３０ｍｍ程度である。
　第２流路部材６は、第１流路部材４の加圧室面４－１の圧電アクチュエータ基板４０が接続されていない領域で接合されている。より具体的には、圧電アクチュエータ基板４０を囲むように接合されている。このようにすることで、圧電アクチュエータ基板４０に、吐出した液体の一部がミストとなって付着するのを抑制できる。また、第１流路部材４を外周で固定することになるので、第１流路部材４が変位素子５０の駆動に伴って振動して、共振などが生じることを抑制できる。
　また、第２流路部材６の中央部で、貫通孔６ｃが上下に貫通している。貫通孔６ｃは、圧電アクチュエータ基板４０を駆動する駆動信号を伝達するＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）などの配線基板６０が通される。なお、貫通孔６ｃの第１流路部材４側は、短手方向の幅が広くなっている拡幅部６ｃａとなっており、圧電アクチュエータ基板４０から短手方向の両側に伸びる配線基板６０は、拡幅部６ｃａで曲げられて上方に向かい、貫通孔６を抜ける。なお、拡幅部６ｃａに広がる部分の凸部は、配線基板６０を傷つけるおそれがあるので、Ｒ形状にしておくのが好ましい。
　第１統合流路２２を、第１流路部材４とは別の、第１流路部材４より厚い第２流路部材６に配置することで、第１統合流路２２の断面積を大きくすることができ、それにより第１統合流路２２と第１共通流路２０とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第１統合流路２２の流路抵抗は、第１共通流路２０の１／１００以下にするのが好ましい。ここで、第１統合流路２２の流路抵抗とは、より正確には第１統合流路２２のうちで、第１共通流路２０と繋がっている範囲の流路抵抗のことである。
　第２統合流路２６を、第１流路部材４とは別の、第１流路部材４より厚い第２流路部材６に配置することで、第２統合流路２６の断面積を大きくすることができ、それにより第２統合流路２６と第２共通流路２４とが繋がっている位置の差による圧力損失の差を小さくできる。第２統合流路２６の流路抵抗は、第２共通流路２４の１／１００以下にするのが好ましい。ここで、第２統合流路２６の流路抵抗とは、より正確には第２統合流路２６のうちで、第１統合流路２２と繋がっている範囲の流路抵抗のことである。
　第１統合流路２２を第２流路部材６の短手方向の一方の端に配置し、第２統合流路２６を第２流路部材６の短手方向の他方の端に配置し、それぞれの流路を第１流路部材４側に向かわせて、それぞれ第１共通流路２０および第２共通流路２４と繋げる構造にする。このような構造にすることで、第１統合流路２２および第２統合流路２６の断面積を大きくして、流路抵抗を小さくすることができる。また、このような構造にすることで、第１流路部材４は、外周が第２流路部材６で固定されるので剛性を高くできる。さらに、このような構造にすることで、配線基板６０の通る貫通孔６ｃを設けることができる。
　第２流路部材６は、第２流路部材のプレート６ａと６ｂとが積層されて構成されている。プレート６ｂの上面には、第１統合流路２２のうち第２方向に伸びている流路抵抗の低い部分である第１統合流路本体２２ａとなる溝と、第２統合流路２６のうち第２方向に伸びている流路抵抗の低い部分である第２統合流路本体２６ａとなる溝が配置されている。
　第１統合流路本体２２ａとなる溝から、下方（第１流路部材４の方向）に向かって複数の第１接続流路２２ｂが伸びており、加圧室面４－１上に開口している第１共通流路の開口２０ａに繋がっている。各第１接続流路２２ｂの間は仕切り６ｂａで区切られている（つまり、第１接続流路２２ｂの第１共通流路２０側は分岐している）。これにより、第２流路部材６と第１流路部材４との接続の剛性を高くできる。さらに、第２方向において、仕切り６ｂａの長さは、第１接続流路２２ｂの長さより長くなっていることで、第２流路部材６と第１流路部材４との接続の剛性をより高くできる。
　第２統合流路本体２６ａとなる溝から、下方（第１流路部材４の方向）に向かって複数の第２接続流路２６ｂが伸びており、加圧室面４－１上に開口している第２共通流路の開口２４ａに繋がっている。各第２接続流路２６ｂの間は仕切り６ｂｂで区切られている（つまり、第２接続流路２６ｂの第２共通流路２４側は分岐している）。これにより、第２流路部材６と第１流路部材４との接続の剛性を高くできる。さらに、第２方向において、仕切り６ｂｂの長さは、第２接続流路２６ｂの長さより長くなっていることで、第２流路部材６と第１流路部材４との接続の剛性をより高くできる。
　プレート６ａには、第１統合流路２２の第２方向の一方の端には、開口２２ｃが設けられている。プレート６ａには、第２統合流路２６の第２方向の他方の端には、開口２６ｃが設けられている。液体は、第２統合流路２６の開口２６ｃから供給され、第１統合流路２２の開口２２ｃから回収されるが、これに限らず供給と回収を逆にしてもよい。
　第１統合流路２２および第２統合流路２６には、ダンパを設けて、液体の吐出量の変動に対して液体の供給、あるいは排出が安定するようにしてもよい。また、第１統合流路２２および第２統合流路２６内に、フィルタを設けることにより、異物や気泡が、第１流路部材４に入り込み難くしてもよい。
　第１流路部材４の上面である加圧室面４－１には、変位素子５０を含む圧電アクチュエータ基板４０が接合されており、各変位素子５０が加圧室１０上に位置するように配置されている。圧電アクチュエータ基板４０は、加圧室１０によって形成された加圧室群とほぼ同一の形状の領域を占有している。また、各加圧室１０の開口は、流路部材４の加圧室面４－１に圧電アクチュエータ基板４０が接合されることで閉塞される。圧電アクチュエータ基板４０は、ヘッド本体２ａと同じ方向に長い長方形状である。また、圧電アクチュエータ基板４０には、各変位素子５０に信号を供給するための配線基板６０が接続されている。第２流路部材６には、中央で、上下に貫通している貫通孔６ｃがあり、配線基板６０は貫通孔６ｃを通って制御部８８と電気的に繋がれる。配線基板６０は、圧電アクチュエータ基板４０の一方の長辺の端から他方の長辺の端に向かうように短手方向に伸びる形状にし、配線基板６０に配置される配線６０ｂが短手方向に沿って伸び、長手方向に並ぶようにすれば、配線６０ｂ同士の間隔を大きくできるので、好ましい。
　圧電アクチュエータ基板４０の上面における各加圧室１０に対向する位置には個別電極４４がそれぞれ配置されている。
　流路部材４は、複数のプレートが積層された積層構造を有している。流路部材４の加圧室面４－１側から順に、プレート４ａからプレート４ｊまでの１０枚のプレートが積層されている。これらのプレートには多数の孔や溝が形成されている。孔や溝は、例えば、各プレートを金属で作製し、エッチングで形成できる。各プレートの厚さは１０～３００μｍ程度であることにより、形成する孔の形成精度を高くできる。プレート４ｅ～ｈは、同じ形状のプレートであり、それらは１枚のプレートで構成してもよいが、孔を精度よく形成するため、４枚のプレートで構成している。各プレートは、これらの孔が互いに連通して第１共通流路２０などの流路を構成するように、位置合わせして積層されている。
　平板状の流路部材４の加圧室面４－１には、加圧室本体１０ａが開口しており、圧電アクチュエータ基板４０が接合されている。また、加圧室面４－１には、第２共通流路２４に液体を供給する開口２４ａ、および第１共通流路２０から液体を回収する開口２０ａが開口している。流路部材４の、加圧室面４－１と反対側の面である吐出孔面４－２には吐出孔８が開口している。なお、加圧室面４－１にさらにプレートを積層して、加圧室本体１０ａの開口を塞ぎ、その上に圧電アクチュエータ基板４０を接合してもよい。そのようにすれば、吐出する液体が圧電アクチュエータ基板４０に接する可能性を低減することができ、信頼性をより高くできる。
　液体を吐出する構造としては、加圧室１０と吐出孔８とがある。加圧室１０は、変位素子５０に面している加圧室本体１０ａと、加圧室本体１０ａより断面積が小さいディセンダ１０ｂから成っている。加圧室本体１０ａは、プレート４ａに形成されており、ディセンダ１０ｂは、プレート４ｂ～ｉに形成された孔が重ねられ、さらにノズルプレート４ｊで（吐出孔８以外の部分を）塞がれて成っている。
　加圧室本体１０ａには、第１個別流路１２が繋がっており、第１個別流路１２は、第１共通流路２０に繋がっている。第１個別流路１２は、プレート４ｂを貫通する円形状の孔と、プレート４ｃにおいて平面方向に伸びている貫通溝と、プレート４ｄを貫通する円形状の孔とを含んでいる。第１共通流路２０はプレート４ｅ～ｈに形成された孔が重ねられ、さらに上側をプレート４ｄで、下側をプレート４ｉで塞がれて成っている。
　ディセンダ１０ｂには、第２個別流路１４が繋がっており、第２個別流路１４は、第２共通流路２４に繋がっている。第２個別流路１４は、プレート４ｉにおいて平面方向に伸びている貫通溝である。第２共通流路２４はプレート４ｅ～ｈに形成された孔が重ねられ、さらに上側をプレート４ｄで、下側をプレート４ｉで塞がれて成っている。
　液体の流れについて、まとめると、第２統合流路２６に供給された液体は、第２共通流路２４および第２個別流路１４を順に通って加圧室１０に入り、一部の液体は吐出孔８から吐出される。吐出されなかった液体は、第１個別流路１２を通って、第１共通流路２０に入った後、第１統合流路２２に入り、ヘッド本体２の外部に排出される。
　圧電アクチュエータ基板４０は、圧電体である２枚の圧電セラミック層４０ａ、４０ｂからなる積層構造を有している。これらの圧電セラミック層４０ａ、４０ｂはそれぞれ２０μｍ程度の厚さを有している。すなわち、圧電アクチュエータ基板４０の圧電セラミック層４０ａの上面から圧電セラミック層４０ｂの下面までの厚さは４０μｍ程度である。圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂの厚さの比は、３：７～７：３、好ましく４：６～６：４にされる。圧電セラミック層４０ａ、４０ｂのいずれの層も複数の加圧室１０を跨ぐように延在している。これらの圧電セラミック層４０ａ、４０ｂは、例えば、強誘電性を有する、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系、ＮａＮｂＯ３系、ＢａＴｉＯ３系、（ＢｉＮａ）ＮｂＯ３系、ＢｉＮａＮｂ５Ｏ１５系などのセラミックス材料からなる。
　圧電アクチュエータ基板４０は、Ａｇ－Ｐｄ系などの金属材料からなる共通電極４２およびＡｕ系などの金属材料からなる個別電極４４を有している。共通電極４２の厚さは２μｍ程度であり、個別電極４４の厚さは、１μｍ程度である。
　個別電極４４は、圧電アクチュエータ基板４０の上面における各加圧室１０に対向する位置に、それぞれ配置されている。個別電極４４は、平面形状が加圧室本体１０ａより一回り小さく、加圧室本体１０ａとほぼ相似な形状を有している個別電極本体４４ａと、個別電極本体４４ａから引き出されている引出電極４４ｂとを含んでいる。
　引出電極４４ｂの一端の、加圧室１０と対向する領域外に引き出された部分には、接続電極４６が形成されている。接続電極４６は、例えばＡｇ－Ｐｄ系の導体であり、２～２０μｍ程度の厚さで形成されている。なお、接続電極４６は、設けなくても構わない。接続電極４６の上には、凸形状のバンプ４８が設けられている。バンプ４８は、例えば、高さ５～２００μｍ程度であり、導電粒子を含んだ樹脂である。個別電極４４と配線基板６０の端子電極６０ｃとは、バンプ４８を介して、電気的に接続されている。圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とは、バンプ４８の周囲に配置された接合樹脂６２で互いに接合されている。これらについては、後で詳述する。
　また、圧電アクチュエータ基板４０の上面には、共通電極用表面電極（不図示）が形成されている。共通電極用表面電極と共通電極４２とは、圧電セラミック層４０ａに配置された、図示しない貫通導体を通じて、電気的に接続されている。
　詳細は後述するが、個別電極４４には、制御部８８から配線基板６０を通じて駆動信号が供給される。駆動信号は、印刷媒体Ｐの搬送速度と同期して一定の周期で供給される。
　共通電極４２は、圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂとの間の領域に面方向のほぼ全面にわたって形成されている。すなわち、共通電極４２は、圧電アクチュエータ基板４０に対向する領域内のすべての加圧室１０を覆うように延在している。共通電極４２は、圧電セラミック層４０ａ上に個別電極４４からなる電極群を避ける位置に形成されている共通電極用表面電極（不図示）に、圧電セラミック層４０ａを貫通して形成された貫通導体を介して繋がっている。また、共通電極４２は、共通電極用表面電を介して接地され、グランド電位に保持されている。共通電極用表面電極は、個別電極４４と同様に、制御部８８と直接あるいは間接的に接続されている。
　圧電セラミック層４０ａの個別電極４４と共通電極４２とに挟まれている部分は、厚さ方向に分極されており、個別電極４４に電圧を印加すると変位する、ユニモルフ構造の変位素子５０となっている。より具体的には、個別電極４４を共通電極４２と異なる電位にして圧電セラミック層４０ａに対してその分極方向に電界を印加したとき、この電界が印加された部分が、圧電効果により歪む活性部として働く。この構成において、電界と分極とが同方向となるように、制御部８８により個別電極４４を共通電極４２に対して正または負の所定電位にすると、圧電セラミック層４０ａの電極に挟まれた部分（活性部）が、面方向に収縮する。一方、非活性層の圧電セラミック層４０ｂは電界の影響を受けないため、自発的には縮むことがなく活性部の変形を規制しようとする。この結果、圧電セラミック層４０ａと圧電セラミック層４０ｂとの間で分極方向への歪みに差が生じて、圧電セラミック層４０ｂは加圧室１０側へ凸となるように変形（ユニモルフ変形）する。
　続いて、液体の吐出動作について、説明する。制御部８８からの制御でドライバＩＣなどを介して、個別電極４４に供給される駆動信号により、変位素子５０が駆動（変位）させられる。本実施形態では、様々な駆動信号で液体を吐出させることができるが、ここでは、いわゆる引き打ち駆動方法について説明する。
　あらかじめ個別電極４４を共通電極４２より高い電位（以下、高電位と称す）にしておき、吐出要求がある毎に個別電極４４を共通電極４２と一旦同じ電位（以下、低電位と称す）とし、その後所定のタイミングで再び高電位とする。これにより、個別電極４４が低電位になるタイミングで、圧電セラミック層４０ａ、４０ｂが元の（平らな）形状に戻り（始め）、加圧室１０の容積が初期状態（両電極の電位が異なる状態）と比較して増加する。これにより、加圧室１０内の液体に負圧が与えられる。そうすると、加圧室１０内の液体が固有振動周期で振動し始める。具体的には、最初、加圧室１０の体積が増加し始め、負圧は徐々に小さくなっていく。次いで加圧室１０の体積は最大になり、圧力はほぼゼロとなる。次いで加圧室１０の体積は減少し始め、圧力は高くなっていく。その後、圧力がほぼ最大になるタイミングで、個別電極４４を高電位にする。そうすると最初に加えた振動と、次に加えた振動とが重なり、より大きい圧力が液体に加わる。この圧力がディセンダ内を伝搬し、吐出孔８から液体を吐出させる。
　つまり、高電位を基準として、一定期間低電位とするパルスの駆動信号を個別電極４４に供給することで、液滴を吐出できる。このパルス幅は、加圧室１０の液体の固有振動周期の半分の時間であるＡＬ（Acoustic Length）とすると、原理的には、液体の吐出速度および吐出量を最大にできる。加圧室１０の液体の固有振動周期は、液体の物性、加圧室１０の形状の影響が大きいが、それ以外に、圧電アクチュエータ基板４０の物性や、加圧室１０に繋がっている流路の特性からの影響も受ける。
　本実施形態では、圧電アクチュエータ基板４０と、配線基板６０とは、バンプ４８を介して電気的に接続されているとともに、バンプ４８の周囲に配置された接合樹脂６２で接合されている。
　電気的接続は、圧電アクチュエータ基板４０上の個別電極４４の一部である引出電極４４ｂと、配線基板６０上の端子電極６０ｃとの間、および圧電アクチュエータ基板４０上の共通電極用表面電極と、配線基板６０上の端子電極６０ｃとの間で行なわれる。
　図７（ａ）および（ｂ）に示すように、配線基板６０は、樹脂フィルムなどで構成された基材６０ａの上に、Ｃｕなどで構成された、配線６０ｂおよび端子電極６０ｃが形成されており、配線６０ｂ同士がショートしたり、他のものと電気的に接触し難いように、基材６０ａの配線６０ｂおよび端子電極６０ｃが形成された側の一部にはカバー樹脂６０ｄが設けられている。
　端子電極６０ｃは、例えば直径１００～５００μｍ程度の円形状などにされるが、形状はどのようなものでも構わない。配線６０ｂは、通常、端子電極６０ｃの大きさよりも幅が狭くなっている。カバー樹脂６０ｄは、配線６０ｂのほぼ全体を覆うように形成されているが、端子電極６０ｃの部分では、端子電極６０ｃの少なくとも一部が露出するように、形成されている。また、配線６０ｂの、端子電極６０ｃと反対側の端なども、最終的に制御部８８と電気的に接続できるようにカバー樹脂６０ｄは形成されていない。
　圧電アクチュエータ基板４０と、配線基板６０との接合は、バンプ４８の周囲に配置されている接合樹脂６２が、圧電アクチュエータ基板４０の主面（圧電セラミック層４０ａ、個別電極４０および接続電極４６のうちの少なくとも１つ以上）と、配線基板６０の主面（基材６０ａ、配線６０ｂおよびカバー樹脂６０ｄのうちの少なくとも１つ以上）とを接合することで成される。また、接合樹脂６２は、加圧室１０の上部の圧電アクチュエータ基板４０には接合しておらず、変位素子５０の変位を抑制し難くなっている。
　このような接合は、次のような方法で製造できる。第１工程として圧電アクチュエータ基板４０および配線基板６０を準備する。なお、圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とのどちらを先に準備してもよい。圧電アクチュエータ基板４０の接続電極４６の上には、Ａｇ粒子などの導電性粒子を含んだ導電性樹脂を凸形状に塗布する。この導電性樹脂の樹脂成分は、例えば、エポキシ樹脂であり、加熱硬化させることにより、凸形状のバンプ４８となり、接続電極４６に接合された状態となる。バンプ４８の高さは、１０～５００μｍ程度にされる。
　続いて、配線基板６０を準備する。配線基板６０の端子電極６０ｃの周囲に未硬化の樹脂６２を塗布する。樹脂６２は、例えば、エポキシ樹脂である。樹脂６２が塗布される範囲の平面形状は、例えば、端子電極６０ｃを中心とした円環状にされる。塗布される範囲は、外周が円形状であるとともに、端子電極６０ｃの中央部を含むように樹脂６２が塗布されていない、外周と同心円状の中央非塗布部６２ａが設けられる（図７（ｂ）参照）。上位概念化すれば、樹脂６２は、端子電極６０ｃの中央部には塗布されておらず、端子電極６０ｃの中央部を囲むように、連続的な状態、もしくは断続的な状態で塗布される。断続的な状態とは、樹脂が塗布された塗布部と塗布されていない非塗布部とが交互に配置された状態のことである。そして、塗布部と非塗布部は、端子電極６０ｃの中央部を囲むように、環状に配置されている。また、樹脂６２が、端子電極６０ｃの中央部を囲む環状の配置は、円形状以外に、楕円形状や、四角形状などの多角形状であってもよい。
　端子電極６０ｃの外周部には、樹脂６２は、塗布されていてもよく、塗布されていなくてもよい。なお、端子電極６０ｃの中央部とは、最終的にバンプ４８と接続される部分であり、基本的には、端子電極６０ｃの面積重心を含む領域である。また、樹脂６２の塗布は、外周部でカバー樹脂６０ｄと重なるように行なってもよい。そのようにすれば、配線６０ｂのショートなどを起き難くできる。
　塗布された樹脂６２は、濡れ広がることがあったとしても、粘度がある程度高いことで、端子電極６０ｃの中央部までは濡れ広がらない。これは、後述の第２工程の接合において、樹脂６２の粘度が低くなることがあった場合でも同様である。
　樹脂６２は、中央非塗布部６２ａが端子電極６０よりも広い範囲となるように塗布するのが好ましい。つまり、端子電極６０ｃの上には、樹脂６２が塗布されないようにする。端子電極６０ｃは、厚さが、例えば５～２０μｍ程度あるため、樹脂６２が端子電極６０ｃよりも外側に塗布されていれば、端子電極６０ｃの縁が基材６０ａよりも高くなっていることにより、樹脂６２が、端子電極６０ｃの中央部まで濡れ広がることを抑制できる。
　樹脂６２を円環状に塗布すると、端子電極６０ｃから繋がっている配線６０ｂの一部の上にも、樹脂６２が塗布される。配線６０ｂの厚さは、基本的には端子電極６０ｃと同じ厚さにされるため、配線６０ｂの上に塗布された樹脂６２は、比較的、端子電極６０ｃの中央部にまでに濡れ広がり易い。そのため、樹脂６２は、配線６０ｂには塗布しないのが好ましい。
　第２工程では、上述のように準備した圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とを接合する。まず、圧電アクチュエータ基板４０のバンプ４８が形成された面と、配線基板６０の、端子電極６０ｃが形成されて、樹脂６２が塗布された面とが向かい合わせにされる。続いて、バンプ４８と、樹脂６２の中央非塗布部６２ａとの位置が合わせられて、圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とが重ねられる（図７（ａ）参照）。この時点では、バンプ４８は、樹脂６２とは接触しておらず、中央非塗布部６２ａにおいて端子電極６０ｃと接触している。ここで、バンプ４８と端子電極６０ｃとの間に樹脂６２が介在しないので、これらを良好に電気的に接続できる。
　さらに圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とが押し付けられると、バンプ４８、あるいは基材６０ａが変形して、樹脂６２は、圧電アクチュエータ基板４０の主面（圧電セラミック層４０ａ、個別電極４０および接続電極４６のうちの少なくとも１つ以上）、もしくはバンプ４８の外周部と接触する。その後の状態は、樹脂６２の粘度などにより多少の差異はあるが、樹脂６２は、圧力により変形させられたり、表面張力により流動することで、圧電セラミック層４０ａ、接続電極４４およびバンプ４８の外周部に広がる。続いて、樹脂６２は、加熱硬化させられる。この際、樹脂６２は、一旦低粘度化するので、前述の圧電セラミック層４０ａ、接続電極４４およびバンプ４８の外周部への広がりが少なかったとしても、この段階で広がる。その結果、接合樹脂６２は、内側はバンプ４８を覆う円形状となり、外周は、それとほぼ同心円の円形状となる。その後、樹脂６２は、硬化して接合樹脂６２となる。これによりバンプ４８と端子電極６０ｃとは、外側から接合樹脂６２により抑え込まれるような状態で電気的接合が続くようになる。この際、バンプ４８に未硬化の樹脂成分が残っていれば接合に寄与できる。
　なお、樹脂６２は、圧電アクチュエータ基板４０の主面、もしくはバンプ４８の外周部との接触は、バンプ４８と端子電極６０ｃとの接触の後でも起きるようにしてもよい。そのような場合、樹脂６２が、バンプ４８の中央部にまで広がってくる前に、バンプ４８と端子電極６０ｃとが接触するようにする。そのようにすれば、バンプ４８と端子電極６０ｃとの接続領域には、実質的に樹脂６２が存在しないようにできる。ただし、上述したように、バンプ４８と端子電極６０ｃとを先に接触させるようにした方が、樹脂６２が接続領域により入り込み難くできる。
　このように接合することで、バンプ４８の外周は、接合樹脂６２に覆われていても、バンプ４８と端子電極６０ｃとの接続領域には、実質的に接合樹脂６２が存在しない状態で接合ができる。ここで、実質的に接合樹脂６２が存在しないとは、バンプ４８と端子電極６０ｃとの接続領域の中央部において、接合樹脂６２の存在割合が平均で２０面積％以下、さらに１０面積％以下、特に５面積％以下であることを言う。なお、接続領域の中央部とは、接続領域の面積重心を中心とした、接続領域の面積の半分の円形の領域である。
　これは、例えば、次のようにして評価できる。圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とを剥がして、バンプ４８と圧電アクチュエータ基板４０との界面部分を観察する。界面において、バンプ４８と圧電アクチュエータ基板４０とが接合していた部分を内包する領域を画定する。接合していた部分の外周は不定形で凹凸のある形状である場合もあるが、外周に凹部ができないような最小の面積の領域を画定して、それを接続領域とする。そして、接続領域の面積重心を中心とした、接続領域の面積の半分の円形の領域において、界面部分を観察し、樹脂６２の面積を測定して、割合を算出すればよい。なお、バンプ４８と圧電アクチュエータ基板４０とが接合していた部分とは、それらが直接接続している部分を意味しており、接合樹脂６２を介して接合していた部分は含まない。ただし、上述のように確定した接続領域の外周部等には、接合樹脂６２を介して接合していた部分も含まれる。
　バンプ４８が、導電性粒子と樹脂とを含んでいる場合、接合前のバンプ４８の表面は、微視的に見た場合、導電性粒子、あるいは樹脂に覆われた導電性粒子の細かい突起が存在する場合ある。そのようなバンプ４８を上述のように接合すると、バンプ４８の細かい突起の周囲が、端子電極６０ｃに達するまで押さえ付けられず、微小な隙間が空いた状態になることがある。そのような場合、接合の際に低粘度化した接合樹脂６２が、毛細管現象により、バンプ４８と端子電極６０ｃとの界面の隙間に入り込んでくることがあるが、そのような場合でも、接合樹脂６２の割合は上述の範囲内となる。また、そのような場合、接合樹脂６２は、界面に薄く存在することになる。
　特許文献１のような、端子電極６０ｃの上に接合樹脂６２を塗布し、バンプ４８によって接合樹脂６２を突き破って接続させる製造方法では、接続領域の中央部の面積の１／３～１／２の部分において接合樹脂６２が介在した状態となって接合される。このため、個別電極４４から配線６０ｂまでの導体抵抗は、接続領域の中央部に接合樹脂６２が実質的に存在しない場合と比較すると、１割倍程度大きくなる。また、この場合、接合樹脂６２、バンプ４８と端子電極６０ｃとの界面において、厚く存在することになる。
　また、上述のように、加熱して接合を行なう場合、接合樹脂６２は高温で硬化し、その後、常温に戻される。その場合、接合樹脂６２の熱膨張係数が、バンプ４８の熱膨張係数よりも大きいのが好ましい。そのようにすれば、降温過程において、バンプ４８よりも接合樹脂６２の方の収縮量が大きくなるため、接合樹脂６２がより収縮する分、端子電極６０ｃとバンプ４８とが押し付けられ、電気的接合および機械的接合が強固になる。
　続いて、本発明の他の実施形態について説明する。図６（ｂ）、（ｃ）、図８（ａ）～（ｆ）、図９（ａ）～（ｆ）は、本発明の他の実施形態における、圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とが接合されている部分を示す図である。基本的な構成は、上述の形態と同じであり、差異の少ない部分については、同じ符号を付けて説明を省略する。
　図６（ｂ）は、バンプ４８周囲の部分縦断面図である。図６（ｂ）の形態では、バンプ４８の外周は、図示されていない部分も含めて接合樹脂１６２から離間しており、バンプ４８と接合樹脂１６２との間には、空隙Ｓが存在する。このような形態は、未硬化の樹脂１６２の塗布を、図６（ａ）を作製した場合よりも、中央非塗布部の大きさを大きくし、樹脂１６２の外周も大きくすることで作製できる。バンプ４８と接合樹脂１６２とが離れていることにより、バンプ４８と端子電極６０ｃとの接合部に、接合樹脂１６２が入り込む可能性をより低くできる。
　図６（ｃ）は、バンプ４８周囲の部分縦断面図である。図６（ｃ）の形態では、接合樹脂２６２の量は、図６（ａ）および（ｂ）よりも少なく、バンプ４８の下側、すなわち接続電極４６側にちょうど達する程度になっている。なお、接合樹脂２６２は、接続電極４６に達していなく、バンプ４８の一部だけを覆うようにしてもよい。このような形態は、図６（ａ）を作製した場合よりも、中央非塗布部の大きさを小さくし、樹脂２６２の外周も小さくするように、未硬化の樹脂２６２を塗布することで作製できる。樹脂２６２は、前述の第２工程において、バンプ４８の外周に接触することになる。
　接合樹脂６２、１６２、２６２の断面形状は、それぞれの図において、高さ方向の中央が凹んでいる鼓状になっている。これは、硬化の際に高温になった際に、一旦低粘度化するため、表面張力で濡れ広がった状態で硬化したことを示している。塗布後の樹脂の粘度、あるいは、高温での粘度低下を小さくすれば、断面形状を、高さ方向の中央が凸となっている太鼓状にすることもできる。
　図８（ａ）、（ｃ）、（ｅ）は、未硬化の樹脂３６２、４６２、５６２が塗布された配線基板６０の部分平面図である。図８（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は、図８（ａ）、（ｃ）、（ｅ）に示した配線基板６０を、圧電アクチュエータ基板４０と接合した後の配線基板６０を示す図である。図８（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）において、圧電アクチュエータ基板４０は描いていない。
　これらの図で、引出電極４４ｂは、端子電極６０ｃとバンプ４８を介して電気的に接続されるものの配置を示している。Ｄ１方向は、バンプ４８から、バンプ４と繋がっている個別電極本体４４ａに向かう方向を示している。本実施形態では、引出電極４４ｂは、個別電極本体４４ａの中央から放射状の方向に直線状に伸びるように形成されているため、Ｄ１方向と、バンプ４８が配置されている部分の引出電極４４ｂから引出電極４４ｂの伸びる方向とが一致している。一般的には、それらの方向は一致するとは限らない。そのような場合、Ｄ１方向は、引出電極４４ｂの伸びる方向ではなく、端子電極６０ｃと電気的に繋がっている個別電極本体４４ａの中で、端子電極６０ｃに最も近い部位の方向である。
　また、図８（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）において、接合樹脂３６２、４６２、５６２は、配線基板６０と接合している部位の範囲を示している。圧電アクチュエータ基板４０側で接合している接合樹脂３６２、４６２、５６２の形状は、図８（ａ）、（ｃ）、（ｅ）と略同じ形状か、それらと相似形状で、少し小さい、もしくは少し大きい形状となっている。
　図８（ａ）では、端子電極６０ｃに繋がっている配線６０ｂは、端子電極６０ｃからＤ２方向に伸びている。樹脂３６２が、配線６０ｂ上に塗布されたり、濡れ広がった結果、配線６０ｂの縁に達した場合、樹脂３６２は、配線６０ｂの伸びる方向に濡れ広がり易い。これは、配線６０ｂの縁に沿って、樹脂３６２が濡れ広がり易いからである。配線６０ｂの伸びる方向Ｄ２と、バンプ４８に対する個別電極本体４４ａの方向Ｄ１とは、異なっているのが好ましい。そのようにすれば、樹脂３６２が配線６０ｂに沿って濡れ広がっても、変位素子５０にまで達して、変位素子５０の変位を抑制する可能性をより低くできる。Ｄ１とＤ２との成す角度は、３０度以上であるのが好ましく、さらに６０度以上、特に９０度以上異なるのが好ましい。
　図８（ａ）では、樹脂３６２は、端子電極６０ｃの周囲を囲むように、樹脂３６２が塗布された塗布部と、樹脂３６２が塗布されていない非塗布部とが交互になるように塗布されている。図では、樹脂３６２は、非塗布部により３等分に分割されているが、分割の個数や、それぞれの比率は適宜変更できる。
　樹脂３６２の非塗布部一つは、Ｄ１方向を含んでいる。このようにすることで、図８（ｂ）に示すように、Ｄ１方向における接合樹脂３６２の外周までの距離は、他の方向、例えばＤ３方向の外周までの距離より短くなっている。図８（ｂ）では、接合樹脂３６２は、製造工程における流動により、樹脂３６２が塗布されていないＤ１方向にも接合樹脂３６２が存在する状態になっているが、樹脂３６２の塗布パターンや粘度などを調整して、Ｄ１方向に、樹脂３６２が存在しないようにしてもよい。このようにすることで、接合樹脂３６２が変位素子５０に達して、変位素子５０の変位を抑制することを起き難くできる。逆に言えば、そのようにすれば、バンプ４８と変位素子５０とをより近接して配置することが可能になり、液体吐出ヘッド２を小型化することで印刷精度を向上させたり、同じサイズで高精細化したりすることができる。
　Ｄ３方向は任意の方向であり、すなわち、Ｄ１方向よりも接合樹脂３６２の外周までの距離が大きい部位が任意の位置にあればよい。Ｄ１方向の接合樹脂３６２の外周までの距離は、接合樹脂３６２の外周までの距離の平均よりも小さいことが、より好ましい。Ｄ１方向に接合樹脂３６２が存在しないのがさらに好ましい。
　図８（ｃ）では、樹脂４６２は、端子電極６０ｃの周囲を、約２／３周（２４０度）の範囲で連続的に囲んで塗布されている。塗布されていない非塗布部は、約１／３周（１２０度）の範囲はＤ１方向と一致させられている。接合後の図８（ｄ）では、接合樹脂４６２が存在しない方向の範囲は、製造工程における流動により狭くなっているが、接合樹脂４６２は、Ｄ１方向に存在せず、接合樹脂４６２が変位素子５０に達して、変位素子５０の変位を抑制することが起き難くできる。
　図８（ｅ）では、樹脂５６２は、端子電極６０ｃの周囲を囲むように断続的に塗布されている。樹脂５６２は、４カ所の塗布部に分けて塗布されており、端子電極６０ｃを中心に、各塗布部は７２度ずつずらして配置されているが、Ｄ１方向には塗布部はない。別の表現をすれば、樹脂５６２は、端子電極６０ｃを中心とする正五角形の４つの頂点を中心とする塗布部に塗布されており、残る１つの頂点の位置には、樹脂５６２は塗布されていない。各塗布部は、バンプ４８の一部を覆うが、互いに独立した状態で接合され、図８（ｆ）に示す状態となる。接合樹脂５６２は、Ｄ１方向に存在せず、接合樹脂４６２が変位素子５０に達して、変位素子５０の変位を抑制することが起き難くできる。
　また、図８（ａ）、（ｃ）、（ｅ）のように、樹脂３６２、４６２、５６２の塗布を、端子電極６０ｃを、全周を連続的に囲まないような形状にすることで、塗布状態がばらついても端子電極６０ｃの中央部が樹脂３６２、４６２、５６２に覆われて、端子電極６０ｃとバンプ４８との接合部に接合樹脂３６２、４６２、５６２が介在することが起き難くできる。中央非塗布部となるべき位置を、樹脂が覆った状態にならないためには、樹脂は断続的に塗布するのが好ましい。この場合、分離されて塗布された１つの連続部分の角度は、端子電極６０中央部から見て９０度以下にするのが好ましい。
　さらに、端子電極６０ｃの周囲に、端子電極６０ｃと電気的に接続されていない他の個別電極本体４４ａが存在する場合、他の個別電極本体４４ａの方向にも接合樹脂２６が存在しない、もしく厚さが薄くなるようにするのが好ましい。
　図９（ａ）、（ｃ）、（ｅ）は、未硬化の樹脂６６２、７６２、８６２が塗布された配線基板６０の部分平面図である。図９（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）は、図９（ａ）、（ｃ）、（ｅ）に示した配線基板６０を、圧電アクチュエータ基板４０と接合した後の配線基板６０を示す図である。図９（ｂ）、（ｄ）、（ｆ）において、圧電アクチュエータ基板４０は描いていない。
　図９（ａ）の樹脂６６２は、端子電極６０ｃを囲むように、中央に矩形状の中央非塗布部を有する矩形状に塗布されている。また、樹脂６６２は、配線６０ｂの上には塗布されていない。樹脂６６２が、配線６０ｂの上に塗布されていないことから、接合工程において樹脂６６２の粘度が低くなっても、樹脂６６２は、端子電極６０ｃの中央部に到達し難くできる。
　図９（ｂ）の樹脂７６２は、端子電極６０ｃを断続的に囲むように、中央に矩形状の中央非塗布部を有する矩形状に塗布されている。また、樹脂７６２は、配線６０ｂの上には塗布されておらず、引出電極４４ｂと重なる領域にも塗布されていない。樹脂７６２が、配線６０ｂの上に塗布されていないことから、接合工程において樹脂７６２の粘度が低くなっても、樹脂７６２は、端子電極６０ｃの中央部に到達し難くできる。また、樹脂７６２は、引出電極４４ｂと重なる領域に塗布されていないことから、樹脂７６２が濡れ広がっても、変位素子５０にまで達して、変位素子５０の変位を抑制する可能性をより低くできる。
　図９（ｅ）の樹脂８６２は、図８（ｅ）の樹脂５６２と同じ形状に塗布されている。図８（ｅ）との違いは、配線８６０ｂが、等角度に配置された樹脂８６２の間に位置するように、端子電極９０ｃから配線８６０ｂが伸びる方向が変えられていることである。このようにすることで、接合後の接合樹脂８６２の配置を平均化して、偏った応力が加わり難くすることができる。さらに、樹脂８６２が濡れ広がっても、変位素子５０にまで達して、変位素子５０の変位を抑制する可能性をより低くできる。またさらに、樹脂８６２が、配線６０ｂに塗布されていないことから、接合工程において樹脂８６２の粘度が低くなっても、樹脂８６２は、端子電極６０ｃの中央部に到達し難くできる。
　以上のような液体吐出ヘッド２は、例えば、以下のようにして作製する。ロールコータ法、スリットコーター法などの一般的なテープ成形法により、圧電セラミック粉末と有機組成物からなるテープの成形を行ない、焼成後に圧電セラミック層４０ａ、４０ｂとなるグリーンシートを作製する。
　圧電セラミック層４０ａとなるグリーンシートには貫通孔を、レーザや打ち抜きで形成する。圧電セラミック層４０ｂとなるグリーンシートに、共通電極４２となるＡｄ－Ｐｄペーストを印刷する。
　次いで、各グリーンシートを積層して、積層体を作製し、加圧密着を行なう。加圧密着後の積層体を高濃度酸素雰囲気下で焼成する。その後、Ａｕペーストを用いて焼成体表面に個別電極４４を印刷して、焼成する。さらに、Ａｇ－Ｐｄペーストを用いて、接続電極４６と共通電極用表面電極とを印刷して、焼成することにより、圧電アクチュエータ基板４０を作製する。なお、共通電極用表面電極として印刷したＡｇ－Ｐｄペーストの一部は貫通孔に流れ込み、共通電極４２と繋がる貫通導体となる。
　第１流路部材４を、圧延法等により得られたプレート４ａ～ｊを、接着剤層を介して積層して作製する。積層するプレート４ａ～ｊには、液体加圧室１０や吐出孔８を含む各種流路となる孔あるいは溝を、エッチングにより所定の形状に加工しておく。
　プレート４ａ～ｊは、Ｆｅ―Ｃｒ系、Ｆｅ－Ｎｉ系、ＷＣ－ＴｉＣ系の群から選ばれる少なくとも１種の金属によって形成されていることが望ましく、特に液体としてインクを使用する場合にはインクに対する耐食性の優れた材質からなることが望ましため、Ｆｅ－Ｃｒ系がより好ましい。
　第２流路部材４０も、第１流路部材４と同様にプレートを積層して作製する。
　続いて、上述の第１および２工程を行ない。圧電アクチュエータ基板４０と配線基板６０とが整合されたアセンブリを作製する。さらに、第１流路部材４にアセンブリの圧電アクチュエータ基板４０を接着積層し、第１流路部材４に第２流路部材４０を積層することでヘッド本体２ａが作製できる。その後、個別電極４４と共通電極４２との間に電圧を加え、これらの間に挟まれている部位の圧電セラミック層４０ａｂを分極する。さらに、必要に応じて筐体などを取り付けてことで、液体吐出ヘッド２を得ることができる。
　１・・・カラーインクジェットプリンタ
　２・・・液体吐出ヘッド
　　２ａ・・・ヘッド本体
　４・・・第１流路部材
　　４ａ～４ｌ・・・（第１流路部材の）プレート
　　４－１・・・加圧室面
　　４－２・・・吐出孔面
　６・・・第２流路部材
　　６ａ、６ｂ・・・（第２流路部材の）プレート
　　　６ｂａ、６ｂｂ・・・仕切り
　　６ｃ・・・（第２流路部材の）貫通孔
　　６ｃａ・・・貫通孔の拡幅部
　８・・・吐出孔
　９Ａ・・・吐出孔列
　９Ｂ・・・吐出孔行
　１０・・・加圧室
　　１０ａ・・・加圧室本体
　　１０ｂ・・・部分流路（ディセンダ）
　１０Ｄ・・・ダミー加圧室
　１１Ａ・・・加圧室列
　１１Ｂ・・・加圧室行
　１２・・・第１個別流路
　１４・・・第２個別流路
　２０・・・第１共通流路（共通流路）
　　２０ａ・・・（第１共通流路の）開口
　２２・・・第１統合流路
　　２２ａ・・・第１統合流路本体
　　２２ｂ・・・第１接続流路
　　２２ｃ・・・（第１統合流路の）開口
　２４・・・第２共通流路（共通流路）
　　２４ａ・・・（第２共通流路の）開口
　２６・・・第２統合流路
　　２６ａ・・・第２統合流路本体
　　２６ｂ・・・第２接続流路
　　２６ｃ・・・（第２統合流路の）開口
　２９・・・ダンパ室
　３０・・・端部流路
　　３０ａ・・・幅広部
　　３０ｂ・・・狭窄部
　　３０ｃ、３０ｄ・・・（端部流路の）開口
　４０・・・圧電アクチュエータ基板
　　４０ａ・・・圧電セラミック層
　　４０ｂ・・・圧電セラミック層（振動板）
　４２・・・共通電極
　４４・・・個別電極
　　４４ａ・・・個別電極本体
　　４４ｂ・・・引出電極
　４６・・・接続電極
　４８・・・バンプ
　５０・・・変位素子（加圧部）
　６０・・・配線基板
　　６０ａ・・基材
　　６０ｂ・・・配線
　　６０ｃ・・・端子電極
　　６０ｄ・・・カバー樹脂
　６２・・・接合樹脂、（接合樹脂となる未硬化の）樹脂
　　６２ａ・・・（接合樹脂となる未硬化の樹脂の）中央非塗布部
　７０・・・ヘッド搭載フレーム
　７２・・・ヘッド群
　８０Ａ・・・給紙ローラ
　８０Ｂ・・・回収ローラ
　８２Ａ・・・ガイドローラ
　８２Ｂ・・・搬送ローラ
　８８・・・制御部
　Ｄ１・・・個別電極本体の方向
　Ｄ２・・・配線の伸びる方向
　Ｄ３・・・（個別電極本体の方向以外の）他の方向
　Ｐ・・・印刷用紙
　Ｓ・・・空隙
 

Claims (11)

  1. 　複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、
    　前記圧電アクチュエータ基板として、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有するもの、および、
    　前記配線基板として、複数の前記端子電極の周囲に、少なくとも複数の前記端子電極のそれぞれの中央部に中央非塗布部を有するように、未硬化の樹脂が塗布されたものを準備する第１工程と、
    　前記第１工程の後で、前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とを、複数の前記バンプの位置と複数の前記中央非塗布部の位置とが、それぞれ合うように重ねて、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とを接触させ、かつ前記未硬化の樹脂と、前記圧電アクチュエータ基板、もしくは前記バンプの外周部とを接触させ、前記未硬化の樹脂を硬化させる第２工程と
    　を含むことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
  2. 　前記第１工程において、前記配線基板として、平面視したとき、前記端子電極の周囲に前記未硬化の樹脂が塗布された塗布部と塗布されていない非塗布部とが交互に配置されたものを用いることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  3. 　前記第１工程において、前記配線基板として、平面視したとき、前記未硬化の樹脂が、前記端子電極に塗布されていないものを用いることを特徴とする請求項１または２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  4. 　前記第１工程において、前記配線基板として、前記端子電極に繋がっている配線を有し、平面視したとき、前記未硬化の樹脂が、前記端子電極に繋がっている前記配線に塗布されていないものを用いることを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
  5. 　複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドであって、
    　前記圧電アクチュエータ基板は、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有しており、
    　前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とは、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とがそれぞれ電気的に接続されているとともに、複数の前記バンプの外周部の少なくとも一部を覆っている接合樹脂を介して接合されており、複数の前記バンプと複数の前記端子電極とがそれぞれ接続している接続領域の中央部には、前記接合樹脂が実質的に存在しないことを特徴とする液体吐出ヘッド。
  6. 　複数の吐出孔からそれぞれ液体を吐出させる複数の変位素子を有する圧電アクチュエータ基板と、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の端子電極を有する配線基板とを含む液体吐出ヘッドであって、
    　前記圧電アクチュエータ基板は、複数の前記変位素子をそれぞれ駆動するための複数の個別電極と、複数の該個別電極にそれぞれ電気的に接続されている複数のバンプとを有しており、
    　複数の前記バンプと複数の前記端子電極とはそれぞれ電気的に接続されており、
    　前記圧電アクチュエータ基板と前記配線基板とは、複数の前記バンプから離れて配置されている接合樹脂を介して接合されていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
  7. 　平面視したとき、
    　前記配線基板は、前記端子電極に繋がっている配線を有し、
    　前記個別電極は、個別電極本体と、該個別電極本体から引き出された引出電極とを有しており、
    　前記バンプは、前記引出電極上に配置されており、
    　前記バンプから前記個別電極本体へ向かう方向と、当該バンプと電気的に接続されている前記端子電極から、当該端子電極に繋がっている前記配線が伸びる方向とが異なっていることを特徴とする請求項５または６に記載の液体吐出ヘッド。
  8. 　平面視したとき、
    　前記接合樹脂は、前記バンプを囲むように、連続的に、もしくは断続的に配置されていることを特徴とする請求項５～７のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  9. 　平面視したとき、
    　前記個別電極は、個別電極本体と、該個別電極本体から引き出された引出電極とを有しており、
    　前記バンプは、前記引出電極上に配置されており、
    　前記バンプの周囲に配置されている前記接合樹脂は、
    　当該バンプから前記個別電極本体へ向かう方向には配置されていないか、
    　当該バンプから前記個別電極本体へ向かう方向に配置されている前記接合樹脂の外周までの距離が、他の方向における前記接合樹脂の外周までの距離よりも短いことを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
  10. 　前記接合樹脂の熱膨張係数が、前記バンプの熱膨張係数よりも大きいことを特徴とする請求項５～９のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
  11. 　請求項５～１０のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して搬送する搬送部と、前記液体吐出ヘッドを制御する制御部を備えていることを特徴とする記録装置。
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