喷墨头、喷墨头的制造方法以及具有喷墨头的喷墨打印机

摘要

一种喷墨头，其特征在于具有：流路单元(单数)，由含有形成喷嘴的喷嘴板(单数)的喷嘴板单元和主单元组成，其中，主单元沿叠层方向被固定在所述喷嘴板单元上，并具有一端连接喷嘴，另一端连接墨水供给源，且沿平面相互邻接配置的多个压力室；执行单元(单数)，被固定在上述流路单元的主单元的喷嘴板单元的相反侧，用于改变上述压力室的容积。构成上述执行单元的材料的线膨胀系数小于构成上述主单元的材料的线膨胀系数；而且构成上述喷嘴板单元的材料的线膨胀系数小于构成上述主单元的材料的线膨胀系数。

说明书

技术领域

本发明涉及向记录媒体喷射墨水进行打印的喷墨头(ink jethead)、喷墨头的制造方法、以及具有喷墨头的喷墨打印机。

背景技术

在喷墨打印机中，喷墨头把从墨水池内供给的墨水分配到多个压力室(pressure chamber)内。然后，利用由薄片状压电陶瓷(piczoelectricceramic)构成的执行单元等有选择地向压力室内施加脉冲状的压力，使其产生压力波，这样使墨水从与各压力室相连接的喷嘴(no zzle)中喷出。一边使这种喷墨头在打印纸的横向上进行高速往复运动，一边进行打印作业。

在过去的喷墨头中，压力室和墨水流路(ink passage)是利用金刚石刀(diamond cutter)等在压电陶瓷上进行切削加工而形成。在与各压力室相对应的执行单元上设置由金属薄膜构成的驱动电极。另一方面，在压力室下侧的墨水流路的表面上设置了由合成树脂膜构成并形成了多个墨水喷出口的喷嘴板(nozzle plate)。

但是，上述过去的喷墨头，由于喷墨头主体由压电陶瓷构成，所以，材料成本提高。并且，由于进一步用金刚石刀等进行切削加工，所以制造成本也提高。

为了解决上述成本高的问题，已提出的喷墨头(参见特开2002-19102号公报)是由以下两部分互相加以固定而构成：一个是利用较廉价的容易加工的金属板来形成一维排列的压力室和墨水流路的流路单元(ink passage unit)；另一个是采用了跨越在多个压力室上的压电陶瓷的连续平板状层的执行单元(actuator unit)。这样，采用廉价金属板作为构成流路单元的材料的情况下能压低材料成本。并且，金属板与压电陶瓷相比，容易加工，虽然能用腐蚀等方法能多次进行微细的减轻重量的加工，但仍能压低制造成本。

在此，为了对金属和压电陶瓷这种不同种类的材料进行固定，最好采用容易进行粘合作业的常温固化型粘合剂。为了充分保证粘合强度和耐墨水性，需要采用加热固化型粘合剂，在加热状态下对两者进行粘合。这样，在加热状态下进行粘合的情况下，由于金属和压电陶瓷的线膨胀系数差别大，所以，当回到常温时，线膨胀系数大的流路单元在面方向上比执行单元收缩得多。因此，从喷墨头整体来看，产生向执行单元凸起的翘曲(Warp)。并且，该翘曲是造成打印质量差和生产合格率低的原因。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能缓解翘曲现象，防止打印质量差和生产合格率低的喷墨头、喷墨头制造方法、以及具有喷墨头的喷墨打印机。

根据本发明的第1观点，可以提供这样一种喷墨头，其特征在于，具有：

流路单元(单数)，由含有形成喷嘴的喷嘴板(单数)的喷嘴板单元和主单元组成，其中，主单元沿叠层方向被固定在所述喷嘴板单元上，并具有一端连接喷嘴，另一端连接墨水供给源，且沿平面相互邻接配置的多个压力室；

执行单元(单数)，被固定在上述流路单元的非喷嘴板区侧的表面上，用于改变上述压力室的容积，

构成上述执行单元的材料的线膨胀系数小于构成上述非喷嘴板区的材料的线膨胀系数；而且构成上述喷嘴板区的材料的线膨胀系数小于构成上述非喷嘴板区的材料的线膨胀系数。

根据本发明的第2观点，可以提供这样一种喷墨头的制造方法，该喷墨头包括：流路单元(单数)，具有多个压力室，该压力室把一端连接在喷嘴上，另一端连接在墨水供给源上，而且沿平面互相配置成相邻接状态，以及改变上述压力室容积用的执行单元，其特征在于，具有以下两种工序：

一种工序是：在加热状态下沿叠层方向对喷嘴板区和非喷嘴板区进行固定；其中，喷嘴板区至少包括形成了上述喷嘴的喷嘴板(单数)；非喷嘴板区包括上述喷嘴板区以外的至少一块板，且其构成材料的线膨胀系数大于上述喷嘴板区的构成材料；

另一种工序是：把上述执行单元在加热状态下固定到上述流路单元的上述非喷嘴板区侧的表面上，该执行单元的构成材料的线膨胀系数小于上述非喷嘴板区的构成材料。

这样一来，把构成材料的线膨胀系数均小于非喷嘴板区的构成材料的线膨胀系数的喷嘴板区和执行单元固定到流路单元内的非喷嘴板区的两面上，即使在加热状态下进行固定的情况下，也能缓解零件整体的翘曲问题。并且，通过缓解翘曲问题，即可缓解打印质量差和生产合格率低的问题。

而且，所谓喷嘴板区是指在流路单元中执行单元进行粘合的相反一侧的最下层的1块喷嘴板，或者，除喷嘴板外，还包括与其相邻的1块或多块板。

按照本发明的第3观点，可以提供这样一种喷墨头，其特征在于，具有：

流路单元(单数)，具有多个压力室，该压力室，把一端连接到喷嘴上；把另一端连接到墨水供给源上；而且压力室沿着平面被配置成互相邻接的状态；

执行单元(单数)，被固定在上述流路单元的表面上，用于改变上述压力室的容积；以及

支承部件(单数)，相对于上述执行单元，被配置在与上述流路单元相反的一侧，

构成上述流路单元的材料的线膨胀系数大于构成上述执行单元的材料的线膨胀系数，而且，构成上述支承部件的材料的线膨胀系数大于构成上述执行单元的材料的线膨胀系数。

按照本发明的第4观点，可以提供这样一种喷墨头的制造方法，该喷墨头包括流路单元，具有多个压力室，该压力室把一端连接在喷嘴上，另一端连接在墨水供给源上，而且沿平面互相配置成相邻接状态，以及改变上述压力室容积用的执行单元，其特征在于，具有以下两种工序：

一种工序是：在加热状态下把上述执行单元固定到上述流路单元的表面上，该执行单元的构成材料的线膨胀系数小于上述流路单元的构成材料的线膨胀系数；

另一种工序是：把支承部件相对于上述执行单元，配置在与上述流路单元相反的一侧，该支承部件的构成材料的线膨胀系数大于上述执行单元的构成材料的线膨胀系数。

这样一来，在加热状态下把流路单元固定在执行单元的一面上，流路单元的构成材料的线膨胀系数大于执行单元的构成材料，同时把支承部件配置在执行单元的另一面上，支承部件的构成材料的线膨胀系数大于执行单元的构成材料，从而能缓解零件整体的翘曲问题。并且由此能缓解打印质量差，生产合格率低的问题。

而且，执行单元和支承部件既可以进行粘合，也可以不进行粘合。并且，支承部件和执行单元既可以接触，也可以隔离。

根据本发明的第5观点，可以提供这样一种喷墨头，其特征在于，具有：

流路单元(单数)，具有多个压力室，其一端连接在喷嘴上；另一端连接在墨水供给源上，而且沿平面被配置成互相邻接的状态；

多个执行单元，被交错地固定在上述流路单元的表面上，用于改变上述压力室的容积；以及

支承部件(单数)，相对于上述执行单元，被配置在与上述流路单元相反的一侧，而且在上述流路单元的执行单元未被固定的区域内，被交错地固定在上述流路单元的上述表面上，

上述支承部件和上述执行单元未被固定，构成上述流路单元的材料的线膨胀系数大于构成上述执行单元的材料的线膨胀系数，而且，构成上述支承部件的材料的线膨胀系数大于构成上述执行单元的材料的线膨胀系数。

按照本发明的第6观点，可以提供这样一种喷墨头的制造方法，该喷墨头包括：流路单元，具有多个压力室，该压力室把一端连接在喷嘴上，另一端连接在墨水供给源上，而且沿平面互相配置成相邻接状态，以及改变上述压力室容积用的执行单元，其特征在于，具有以下两种工序：

一个工序是：把上述执行单元在加热状态下交错地固定在上述流路单元的表面上，该执行单元的构成材料的线膨胀系数小于上述流路单元的构成材料的线膨胀系数；

另一个工序是：把上述支承部件相对于上述执行单元，配置在与上述流路单元相反的一侧，并且在上述流路单元的上述执行单元的未被固定区域内，交错地固定在上述流路单元的表面上，该支承部件的构成材料的线膨胀系数大于上述执行单元的构成材料的线膨胀系数。

这样一来，把执行单元和支承部件在流路单元表面上的固定部，固定到流路单元的表面上，形成互不相同的交错状。因此，能更有效地缓解因流路单元和执行单元的线膨胀系数不同而造成的翘曲问题。执行单元与流路单元相比，线膨胀系数较小，所以，在流路单元的表面内，固定了执行单元的部分，产生向执行单元凸出的翘曲。例如，在流路单元的表面上沿纵长方向把执行单元被固定成一排的情况下，在沿固定了执行单元的纵长方向的部分，集中地产生偏移状态下的翘曲。因此，即使把支承部件固定在流路单元的执行单元未被固定的区域内，也不能充分缓解这种翘曲偏移。对此，把执行单元交错地固定在流路单元表面上，而且在流路单元的执行单元未被固定的区域内，对线膨胀系数比执行单元大的支承部件进行固定，使多个固定部被交错地配置在流路单元表面上。在此情况下，在整个流路单元表面上，没有翘曲偏移，所以，能有效地缓和翘曲。并且，通过缓解翘曲而能缓解打印质量差和生产合格率低的问题。

附图说明

图1是含有本发明第1实施例的喷墨头的喷墨打印机的概要图。

图2是本发明第1实施例的喷墨头的斜视图。

图3是沿图2的II-II线的剖面图。

图4是图3所描绘的喷墨头主体右侧端部近旁的放大剖面图。

图5是图2所描绘的喷墨头所包含的喷墨头主体的平面图。

图6是图5所描绘的点划线所包围的区域的放大图。

图7是图6所描绘的点划线所包围的区域的放大图。

图8是沿图7所描绘的III-III线、图5所描绘的喷墨头主体、以及其上所粘贴的挠性印制电路板的部分剖面图。

图9是由图6所描绘的二点划线所包围的区域的放大图。

图10是图5所描绘的喷墨头主体以及其上粘贴的挠性印制电路板的部分分解斜视图。

图11(a)是沿图7所描绘的III-III线、挠性印制电路板被配置在上面侧的执行单元剖面图，是由图8内所描绘的点划线包围的区域的放大剖面图。

图11(b)沿图7所描绘的IV-IV线、挠性印制电路板被配置在上面侧的执行单元剖面图。

图11(c)是由图11(a)的点划线描绘的圆形框部分的放大图。

图11(d)是由图11(b)的点划线描绘的圆形框部分的放大图。

图12是图7的模式的部分放大平面图。

图13是本发明第2实施例的喷墨头中所包含的喷墨头主体的图3所对应的剖面图。

图14是图13所描绘的喷墨头主体的左侧端部近旁的放大剖面图。

图15是图13所描绘的基块和流路单元的接合区的部分平面图。

图16是本发明第2实施例的一变形例中的与图14相对应的放大剖面图。

图17是本发明第2实施例中的一变形例中与图15相对应的部分平面图，它表示基块和流路单元的接合区以及基块和执行单元的粘接区。

具体实施方式

图1是包含本发明第1实施例的喷墨头的喷墨打印机的概要图。

图1所示的喷墨打印机101是具有4个喷墨头1的彩色喷墨打印机。该打印机101中，在图中左边构成了送纸部111，在图中右边构成了排纸部112。

在打印机1内部形成了从送纸部111向排纸部112传送打印纸的打印纸传送路径。在送纸部111的下流侧，配置了一对送纸辊105a、105b，用于夹持传送图像记录媒体，即打印纸。利用一对送纸辊105a、105b使打印纸从图中左边传送到右边。在打印纸传送路径的中间部，配置了二个皮带轮106、107，以及架设在这2个皮带轮106、107之间并且卷成环形传送带108。在环形传送带108的外周面即传送面上进行硅处理，依靠一对送纸辊105a、105b而被传送的打印纸，一边利用其粘附力保持在环形传送带108的传送面上，一边利用另一个皮带轮106向图中顺时针方向(箭头104方向)的旋转驱动被传送到下流侧(右边)。

在打印纸向皮带轮106的插入和排出位置上，分别配置压镇部件109a、109b。压镇部件109a、109b用于把打印纸按压到环形传送带108的传送面上，使其切实附着在传送面上，防止环形传送带108上的打印纸从传送面上浮起。

沿着打印纸传送路径在环形传送带108的下流侧，设置了剥离机构110。剥离机构110把粘附在环形传送带108的传送面上的打印纸从传送面上剥离下来，并向右方的排纸部112传送。

4个喷墨头1在其下端具有喷墨头主体1a(如下所述，是由形成了含有压力室的墨水流路的流路单元、以及对压力室的墨水施加压力的执行单元粘合而成的)。喷墨头主体1a分别具有矩形断面，被配置成互相接近的状态，使其纵长方向成为与打印纸传送方向相垂直的方向(图1的纸面垂直方向)。也就是说，该打印机101是行式打印机，4个喷墨头主体1a的各底面正好面对打印纸传送路径。在这些底面上设置了喷嘴，该喷嘴上形成了许多内径微小的喷墨口。4个喷墨头主体1a分别喷出红、黄、绿、黑4种颜色的墨水。

喷墨头主体1a被配置成在其下面和环形传送带108的传送面之间形成少量间隙的状态，在该间隙部分上形成了打印纸传送路径。用该结构，当在环形传送带108上传送的打印纸依次通过4个喷墨头主体1a的下方时，从喷嘴中向打印纸的上面即打印面上喷射各种颜色的墨水，于是在打印纸上能形成所需的彩色图像。

喷墨打印机101具有维护单元117，用于自动地对喷墨头1进行维护。在该维护单元117中设置了用于覆盖4个喷墨头主体1a的下面的4个护罩116以及未图示的清除机构等。

维护单元117在喷墨打印机101进行打印时，位于送纸部111的正下方的位置(退让位置)上。并且，当打印结束后已满足了规定条件时(例如不进行打印动作的状态持续了规定的时间长度时或者打印机101的电源被置于切断位置时)，维护单元117移动到4个喷墨头主体1a的正下方位置上，在该位置(护罩位置)用护罩116分别把喷墨头主体1a的下面盖住，防止喷墨头主体1a的喷嘴部分的墨水被凉干。

皮带轮106、107和环形传送带108由底座113进行支承。底座113被置于其下方的圆筒构件115上。圆筒构件115能以安装在偏离其中心的位置上的轴114为中心而进行旋转。因此，当圆筒构件115的上端高度随轴114的旋转而变化时，底座113相应地进行升降。当维护单元117从退让位置移动到护罩位置时，必须预先使圆筒构件115按适当角度进行旋转，使底座113、环形传送带108和皮带轮106、107从图1所示位置仅下降适当距离，保证维护单元117移动所需的空间。

在由环形传送带108围住的区域内，配置了约呈直方体形状(其宽度大体上与环形传送带108相同)的导向架，用于从内周侧来支承传送带，其方法是使其与喷墨头1所对置的位置，即上侧的环形传送带108的下面相接触。

以下进一步详细说明本实施例的喷墨头1的结构。图2是喷墨头1的斜视图。图3是沿图2的II-II线的剖面图。如图2和图3所示，1本实施例的喷墨头1具有：向一个方向(主扫描方向)延伸的矩形平面状的喷墨头主体1a、以及用于支承喷墨头主体1a的基座71。基座71除支承喷墨头主体1a外，还支承向单个电极35a、35b(参见图10(a))等供给驱动信号的驱动器IC80和基板81。

基座71如图2所示，由基块75和支架72构成，其中，基块75局部与喷墨头主体1a的上面相接合，用于支承喷墨头主体1a；支架72与基块75的上面相接合，用于支承基块75。基块75是直方体形构件，其长度大体上等于喷墨头主体1a的纵长方向的长度。由不锈钢等金属材料制成的基块75具有轻质结构体的功能，能增强支架72。支架72由以下两部分构成：一是配置在喷墨头主体1a侧的支架主体73；二是从支架主体73向喷墨头主体1a的相反一侧延伸的一对支架支承部件74。

一对支架支承部件74均为平板状构件，沿着支架主体73的纵长方向按规定间隔配置成互相平行的状态。

在支架主体73的副扫描方向(与主扫描方向相垂直的方向)两端部上设置了向下方突出的一对挡裙部73a。在此，一对挡裙部73a均沿着支架主体73的纵长方向总宽度而形成。所以，在支架主体73的下面上，利用一对挡裙部73a形成了直方体形的沟槽部73b。在该沟槽部73b内，收放了基块75。基块75的上面和支架主体73的沟槽部73b的底面用粘合剂等进行粘接。基块75的厚度稍大于支架主体73的沟槽部73b的深度，所以，基块75的下端部与挡裙部73a相比向下方突出。

在基块75的内部，形成了墨水池3，该墨水池3是向其纵长方向上延伸的2个直方体形的空隙(空心区)，用作向喷墨头主体1a内供给墨水的流路。这2个墨水池3利用沿基块75的纵长方向配置的隔壁75a而被设置成在基块75的纵长方向上按规定间隔互相平行分布的状态。在图3中，在基块75的下面75b的左侧，与墨水池3相对应的位置上，形成了与墨水池3相连通的开口3b(参见图5)。而且，墨水池3利用未图示的供给管而与打印机主体内的未图示的主墨水槽(墨水供给源)相连接。因此，能从主墨水槽向墨水池3内适当补充墨水。

基块75的下面75b在开口3b的近旁与周围相比，向下方突出。由基块75下侧支承的喷墨头主体1a具有：执行单元21和接合在其下面的流路单元4。并且，基块75仅在下面75b的开口3b近旁部分75c处与喷墨头主体1a的流路单元4(参见图3)相接触。因此，基块75的下面75b的开口3b近旁部分75c以外的区域与喷墨头主体1a隔离开，在该隔离部分上配置执行单元21。

在支架72的支架支承部件74的外侧面上，通过海绵等弹性材料83来固定驱动器IC80。在驱动器IC80的外侧面上，以紧密接合状态配置了散热器82。散热器82是大体上呈直方体形状的构件，它能使驱动器IC80中产生的热量有效地散发。在驱动器IC80上连接了作为供电构件的挠性印制电路板(FPC)50。连接在驱动器IC80上的FPC50通过焊锡与基板81和喷墨头主体1a进行电气连接。在驱动器IC80和散热器82的上方，在FPC50的外侧配置基板81。在散热器82的上表面和基板81之间，以及散热器82的下表面和FPC50之间，分别用密封器材84进行粘接。

图3描绘的喷墨头主体的右侧端部近旁的放大剖面图，如图4所示，在支架主体73的挡裙部73a的下面和流路单元4的上面之间，配置密封器件85，以便夹持FPC50。也就是说，FPC50相对流路单元4和支架主体73，依靠密封器材85而被固定。这样，能防止喷墨头主体1a规格变大时产生翘曲，能防止向执行单元21和FPC50的连接部施加应力，能牢靠地保持FPC50的位置。因此，即使FPC50受到外部力量的作用的情况下，也能使FPC50不易从执行单元21上剥离，能提高执行单元21和驱动器IC80的电气连接的可靠性。并且，由于喷墨头主体1a整体翘曲，在执行单元21和FPC50的接合部上产生使二者剥离的力量的情况下，仍能抑制这种力量。也能进一步防止导电性墨水从外部侵入到执行单元21和FPC50的接合部，所以，能防止两者的连接部产生电气短路。

并且，在执行单元21的上面侧配置了FPC50，从基块75的开口3b的近旁的下面75b处开始的突出高度大于从执行单元21的下面到FPC50的上面的厚度。也就是说，在FPC50的上面和基块750的下面75b之间，形成了规定的间隙，能抑制从外部直接向执行单元21和FPC50的接合部施加力量。

如图2所示，在沿喷墨头1的主扫描方向的下方角部近旁，沿喷墨头1的侧壁，均等地按一定间隔配置了6个凸起30a。这些薄片状构件是设置在喷墨头主体1a的最下层的喷嘴板30(参见图8)的副扫描方向两端上的部分。也就是说，喷嘴板30沿着凸起30a及其以外的部分的边界线被弯曲成约90度。凸起30a所设置的位置对应于在打印机101中用于打印的各种尺寸的打印纸的两端部附近。喷嘴板30的弯曲部分不是直角，而是带圆弧的形状。所以向接近喷墨头1的方向传送来的打印纸的前端部与喷墨头1的侧面相接触，不易产生卡纸。

图5是喷墨头主体1a的模式平面图。在图5中，形成在基块75内的墨水池3以虚拟方式用虚线表示。如图5所示，喷墨头主体1a是向一个方向(主扫描方向)延伸的矩形平面形状。喷墨头主体1a具有流路单元4，该流路单元4上形成了下述的多个压力室10和喷墨头前端的墨水喷出口8(均参见图6、图7、图8)，在其上面，接合着呈交错状排成2行的多个梯形执行单元21。各执行单元21被配置成其平行对置边(上边和下边)沿着流路单元4的纵长方向。并且邻接的执行单元21的斜边之间在流路单元4的宽度方向上形成重叠状。

与执行单元21的接合区相对应的流路单元4的下面为墨水喷出区。在墨水喷出区的表面上如下所述，由多个墨水喷出口8排列成矩阵状。并且，在流路单元4上方的基块75内，沿其纵长方向形成了墨水池3。墨水池3通过设置在其一端上的开口3a而与墨水槽(无图示)相连通，其中经常注满墨水。在墨水池3内，沿其延伸方向开口3b每2个构成一对，与未设置执行单元21的区域相对应设置成交错状。这样，墨水池3沿流路单元4的纵长方向延伸，而且多个开口3b在流路单元4的纵长方向上留出间隔地进行配置。所以，即使在喷墨头1规格变大的情况下，也能使墨水池3内的墨水一边克服流路阻力，一边稳定地供给到流路单元4内。

图6是由图5内描绘的点划线所围住的区域的放大图。如图5和图6所示，墨水池3通过开口3b与其下层的流路单元4内的歧管5相连通。在开口3b上设置过滤器(未图示)，用于去除墨水槽内所含有的尘埃等。歧管5，其前端部分成2支，成为副歧管5a。在一个执行单元21的下部，相对于该执行单元21，从喷墨头1的纵长方向上两个相邻的2个开口3b中分别进入2个副歧管5a。也就是说，在一个执行单元21的下部，共4个副歧管5a沿喷墨头1的纵长方向延伸。各副歧管5a内注满了从墨水池3供给的墨水。

图7是由图6内描绘的点划线所围住的区域的放大图。如图6和图7所示，在执行单元21的上面，平面形状约为菱形的单个电极35a有规律地配置成矩阵状。同时，在执行单元21的内部，在和各单个电极35a上下重叠的位置上配置了与单个电极35a形状相同的单个电极35b。并且，在对应流路单元4的执行单元21的墨水喷出区的表面上，把多个墨水喷出口8有规则地配置成矩阵状。在流路单元4内，一起与各墨水喷出口8相连通的、平面形状比单个电极35a、35b大一圈的菱形压力室(空腔)10和微孔12分别有规则地排列成矩阵状。压力室10形成在与单个电极35a、35b相对应的位置上，从平面看，单个电极35a、35b包括在压力室10内。而且，在图6和图7中，为便于看清附图，在执行单元21内或流路单元4内，用实线描绘本来应当用虚线描绘的压力室10和微孔12等。并且在图7中，为方便起见，描绘了设置在FPC50侧的供电衬垫55、60(参见图11(a)、(b))，该FPC50配置在执行单元21的上面。

如图6和图7所示，在执行单元21的上面外缘部附近，形成了分别为圆形的周围电极的多个接地用电极38。多个接地电极38互相隔离开，相邻的电极之间的间隔大致相等。因此，形成了执行单元21上面的单个电极35a的区域，用多个接地用电极38将其全周包围起来。

图8是沿图7所描绘的III-III线、图5中的喷墨头主体1a以及配置在其上面的FPC50的局部剖面图。各墨水喷出口8从图8中也可以看出，它形成在尖细形状的喷嘴前端上。并且，在压力室10和副歧管5a之间，微孔12和压力室10一样实质上与流路单元4的表面相平行地延伸。该微孔12对墨水流进行限制，施加适当的流路阻力，使墨水的喷出达到稳定。各墨水喷出口8通过压力室10(长900μm、宽350μm)和微孔12而与副歧管5a相连通。这样，在喷墨头1上形成了从墨水槽经过墨水池3、歧管5、副歧管5a、微孔12和压力室10到达墨水喷出口8的墨水流路32。

并且，从图8中可以看出，压力室10和微孔12设置在不同的高度上。这样，如图7所示，在与执行单元21下方的墨水喷出区相对应的流路单元4内，与1个压力室10相连通的微孔12和副歧管5a可以配置成这样的状态，即从平面看与该压力室的相邻压力室10互相重叠。其结果压力室10之间紧密结合，配置成高密度状态，所以，利用较小的占有面积的喷墨头1来实现高分辨率的图像打印。

压力室10在图6和图7所描绘的平面内，在喷墨头1的纵长方向(第1排列方向)、以及从喷墨头1的宽度方向稍稍倾斜的方向(第2排列方向)这两个方向上，排列在墨水喷出区内。第1排列方向和第2排列方向，形成比直角稍小的角度θ。墨水喷出口8在第1排列方向上按50点/英寸(dpi)进行排列。另一方面，压力室10在第2排列方向上的排列状态是，在第2排列方向上，使与1个执行单元21相对应的墨水喷出区内包括12个压力室10。这样，在喷墨头1的总宽度内，在按照与第1排列方向相邻接的2个墨水喷出口8之间的距离而进行隔离的范围内，存在12个墨水喷出口8。而且，通过在各墨水喷出区的第1排列方向的两端部(相当于执行单元21的斜边)，与喷墨头1的宽方向相对置的另外的执行单元21所对应的墨水喷出区形成互补关系，来满足上述条件。因此，本实施例的喷墨头1，在喷墨头1的宽度方向上与打印纸进行相对移动，伴随该相对移动而从配置在第1和第2排列方向上的多个墨水喷出口8依次喷出墨水，于是能在主扫描方向上按600点/英寸进行打印。

以下参照图9，详细说明流路单元4的结构。如图9所示，压力室10在第1排列方向上按规定间隔即50点/英寸排列成列状。这样的压力室10的列在第2排列方向上排成12列，从整体看，压力室10在与一个执行单元21相对应的墨水喷出区内形成2维排列。

压力室10分为2种，一种是喷嘴被连接到图9中上侧的锐角部的压力室10a；另一种是连接在下侧的锐角部上的压力室10b。多个压力室10a和多个压力室10b均排列在第1排列方向上，分别形成了压力室列11a、11b。如图9所示，在与一个执行单元21相对应的墨水喷出区内，从图9中下侧依次排列成2列压力室列11a，与其上侧相邻接，排列成2列压力室列11b。这种2列压力室行11a和2列的压力室11b合在一起形成的4列压力室列为一个组，这种压力室列的组在与一个执行单元21相对应的墨水喷出区内，从下侧反复进行3次排列。连结各压力室列11a、11b中的各压力室的上侧锐角部的直线，在该压力室列中从上侧与相邻的压力室列中的各压力室的下侧斜边相交叉。

如上所述，从与图9的纸面相垂直的方向来看，把和压力室10相连接的喷嘴的配置位置不同的第1压力室列11a和第2压力室列11b按照每2列相邻的状态进行排列，因此，从整体看，压力室10的排列有规律整齐统一。另一方面，喷嘴在以这4列的压力室列为一组的压力室列的组中，集中排列在中央区内。这样，如上所述，以4列的压力室列为一组，从下侧起反复3次配置压力室列的组的情况下，在压力室列的组与组的边界近旁区、即这种4列的压力室列所构成的组的两侧形成不存在喷嘴的区。并且，在此延长设置较宽的副歧管5a，用于向各压力室10内供给墨水。在本发明实施例中，在与一个执行单元21相对应的喷墨头主体区内，共计有4个较宽的副歧管5a被延长设置在第1排列方向上，其中，在图中下侧有1个，在最下侧的压力室列的组和第2个压力室列的组之间有1个，在最上侧的压力室列的组的两侧有2个。

如图9所示，与喷墨水的墨水喷出口8相连通的喷嘴，在第1排列方向上，与在该方向上有规律地排列的压力室10相对应，按照50点/英寸的相等间隔进行排列。并且，和按角度θ与第1排列方向相交叉的第2排列方向上有规律地排列了12个压力室10不同，与这12个压力室10相对应的12个喷嘴，如上所述，有的与压力室10的上侧的锐角部相连通，有的与下侧的锐角部相连通，在第2排列方向上不是有规律地按一定间隔进行排列。

另一方面，在喷嘴总是与压力室10的相同侧的锐角部相连通的情况下，喷嘴也是在第2排列方向上有规律地按一定间隔进行排列。也就是说，在此情况下，喷嘴的排列方法是：从图中下侧向上侧每升高一个压力室列，按相当于打印时的分辨率，即600点/英寸的间隔，向第1排列方向位移。对此，本实施例，把2列的压力室列11a和2列的压力室列11b，共计4列的压力室列作为一组，从下侧向上反复排列3次，所以，从图中下侧向上侧每上升一个压力室列的喷嘴位置向第1排列方向的位移量并非总是相同。

在本实施例的喷墨头1中，带状区R，在第1排列方向上具有相当于50点/英寸的宽度(约508.0μm)，向着与该第1排列方向相垂直的方向延伸。在该带状区R中，对12列的压力室列内的任一列，也只存在一个喷嘴。也就是说，在与一个执行单元21相对应的墨水喷出区内的任意位置上，在划分这种带状区R的情况下，在该带状区R内总是分布12个喷嘴，并且，把这12个喷嘴投影到在第1排列方向上延伸的直线上之后形成的点的位置，互相隔离的每个间隔相当于打印时的分辨率即600点/英寸。

属于一个带状区R的12个喷嘴在第1排列方向上延伸的直线上进行投影后的位置，从左边的一个开始依次把这12个喷嘴标注为(1)～(12)时，这12个喷嘴从下面起，依次排列的顺序是：(1)、(7)、(2)、(8)、(5)、(11)、(6)、(12)、(9)、(3)、(10)、(4)。

在这样构成的本实施例的喷墨头1中，若对执行单元21内的活性层适当进行驱动，则能描绘出具有600点/英寸的分辨率的字符和图形等。也就是说，对与12列的压力室列相对应的活性层，配合打印媒体的传送，依次有选择地进行驱动，即可在打印媒体上打印出特定的字符和图形。

例如，对按600dpi的分辨率打印向第1排列方向上延伸的直线的情况加以说明。首先，对喷嘴与压力室10的相同侧的锐角部相连通的情况下，加以简单说明。在此情况下，与打印媒体的传送相对应，从位于图9中最下边的压力室列中的喷嘴起开始喷出墨水，依次选择属于与上侧相邻接的压力室列的喷嘴进行喷墨。这样，墨点向第1排列方向按照600dpi的间隔进行邻接而形成直线。最后从整体上按600dpi的分辨率描绘出在第1排列方向上延伸的直线。

另一方面，本实施例从图9中位于最下边的压力室列11a中的喷嘴中开始喷出墨水，随着打印媒体的传送，依次选择与上侧相邻接的压力室连通的喷嘴喷出墨水。这时，从下侧向上侧每上升1个压力室列的喷嘴位置向第1排列方向的移动并不总是相同的，所以，随着打印媒体的传送，沿第1排列方向依次形成的墨水点不能按照600dpi的间隔形成等间隔。

也就是说，如图9所示，与打印媒体的传送相对应，首先从与图中最下边的压力室列11a相连通的喷嘴(1)喷出墨水，在打印媒体上按照相当于50dpi的间隔(约508.0μm)形成点行。之后，随着打印媒体的传送，直线的形成位置若达到与从下边起第2个压力室列11a相连通的喷嘴(7)的位置，则从该喷嘴(7)中喷出墨水。这样，从开始形成的墨点位置起在第1排列方向上的位移量相当于600dpi的间隔量(约42.3μm)的6倍的位置(约42.3μm×6＝254.0μm)上形成第2墨点。

以下，随着打印媒体的传送，直线的形成位置若达到从下边起与第3压力室列11b相连通的喷嘴(2)的位置，则从喷嘴(2)中喷出墨水。这样，从开始形成的墨点位置起在第1排列方向上按相当于600dpi的间隔量(约42.3μm)进行移动后的位置上形成第3墨点。进一步随着打印媒体的传送，直线的形成位置若达到从下边起与第4个压力室列11b相连通的喷嘴(8)的位置，则从喷嘴(8)中喷出墨水。这样，从开始形成的墨点位置起按照相当于600dpi的间隔量(约42.3μm)的7倍在第1排列方向上移动后的位置(约42.3μm×7＝约296.3μm)上形成第4墨点。进一步随着打印媒体的传送，直线的形成位置若达到从下边起与第5压力室列11a相连通的喷嘴(5)的位置，则从喷嘴(5)中喷出墨水。这样，从开始形成的点位置起按照相当于600dpi的间隔量(约42.3μm)的4倍在第1排列方向上移动后的位置(约42.3μm×4＝169.3μm)上形成第5墨点。

以下，同样地一边依次选择从图中下侧起与位于上侧的压力室10相连通的喷嘴，一边形成墨点。这时，若把图9中所示的喷嘴编号定为N，则从开始形成的墨点位置起按照相当于(倍率n＝N-1)×(相当于600dpi的间隔)的位移量在第1排列方向上位移后的位置上形成墨点。最终在对12个喷嘴选择结束时，把利用图中最下边的压力室列11a中的喷嘴(1)按照相当于50dpi的间隔(约508.0μm)形成的墨点之间，利用隔离相当于600dpi的一个间隔(约42.3μm)而形成的12个墨点进行连接，从整体上按照600dpi的分辨率来描绘出在第1排列方向上延伸的直线。

图10是图5所描绘的喷墨头主体1a以及其上面所配置的FPC50的局部分解斜视图。如图8和图10所示，喷墨头1的底部侧的主要部分自上而下有：FPC50、执行单元21、空腔板22、基板23、微孔板24、供给板25、歧管板26、27、28、盖板29和喷嘴板30，共计11块板，形成积层结构。其中，FPC50和执行单元21除外的其他9块板22～30共同构成流路单元4。流路单元4，由于其构成板22～30的材料不同，所以划分为2个部分：即包括喷嘴板30在内的喷嘴板区和不包括喷嘴板30的非喷嘴板区。

执行单元21如后所述，5块压电片进行层叠而且配置电极，其中，3层是具有加上电场时变成活性层的部分的层(以下简称为“含有活性层的层”)；其余2层是非活性层。流路单元4的构成非喷嘴板区的8块板22～29中，空腔板22是与压力室10相对应而设置了多个菱形开口的金属板。基板23是这样一种金属板，即对空腔板22的一个压力室10，分别设置了压力室10和微孔12的连络孔、以及从压力室10向墨水喷出口8的连络孔。微孔板24是这样的金属板，即对空腔板22的一个压力室10，除设有微孔12外，还分别设置了从压力室10向墨水喷出口8的连络孔。供给板25是一种金属板，即对空腔板22的一个压力室10，分别设置了微孔12和副歧管5a的连络孔以及从压力室10向墨水喷出口8的连络孔。歧管板26、27、28是一种金属板，包括副歧管5a，对空腔板22的一个压力室10分别设置了从压力室10向墨水喷出口8的连络孔。盖板29是一种金属板，对空腔板22的一个压力室10分别设置了从压力室10向墨水喷出口8的连络孔。

在本实施例中，构成流路单元4的非喷嘴板区的执行单元21侧的8块板22～29，均由线膨胀系数约为16.0×10^-6(/℃)的不锈钢构成。在此，线膨胀系数约为16.0×10^-6(/℃)的不锈钢，具体来说，可以是SUS316。并且，此外，也可以使用SUS430(线膨胀系数约为10.4×10^-6(/℃))和SUS304(线膨胀系数约为17.3×10^-6(/℃))等。

另一方面，在最下层，构成流路单元4的喷嘴板区的喷嘴板30，由线膨胀系数约为3.0×10^-6(/℃)的钛酸锆酸铅PZT)系压电陶瓷制成。也就是说，流路单元4由线膨胀系数不同的2种板(喷嘴板30及其他金属板22～29)构成。在喷嘴板30上，对空腔板22的一个压力室10，分别形成尖细形状的孔以便构成喷嘴端头，各孔的下侧的开口为墨水喷出口8(参见图8)。

这10块板21～30，如形成图8所示的墨水流路32那样，位置互相配合进行层叠。该墨水流路32，从副歧管5a起，首先向上方，在微孔12处水平延伸，然后再向上，在压力室10处再次水平延伸，之后，在离开微孔12的方向上面向斜下方，然后在垂直下方面向墨水喷出口8。而且，FPC50与配置在执行单元21上的电极对准位置进行层叠。

以下说明执行单元21的结构及其与FPC50的连接。图11(a)是沿图7所描绘的III-III线的、FPC50配置在上面一侧的执行单元21的剖面图，是由图8内所描绘的点划线围起来的区域的放大剖面图。图11(b)是沿图7所描绘的IV-IV线的FPC50配置在上面一侧的执行单元21的剖面图。图11(c)是图11(a)的点划线所描划的圆形框部分的放大图。图11(d)是图11(b)的点划线所描绘的圆形框部分的放大图。

如图11(a)和图11(b)所示，执行单元21包括5块压电片41、42、43、44、45，其形成的厚度相同，分别约为15μm。这些压电片41～45形成为连续的层状平板(连续平板层)，其配置的位置是横跨在喷墨头1内的1个墨水喷出区的许多压力室10上。这样，能提高压电片的机械刚性，还能提高喷墨头1内的墨水喷出性能的响应性。并且，压电片41～45作为连续平板层配置成横跨在许多压力室10之上。例如，利用丝网印刷技术，能以很高的密度来配置单个电极35a、35b。因此，与单个电极35a、35b相对应的位置上所形成的压力室10也能按高密度进行配置，并能打印出高分辨率的图像。

在本实施例中，压电片41～45均由具有强介电性，线膨胀系数约为3.0×10^-6(/℃)的钛酸锆酸铅(PZT)系的压电陶瓷构成。也就是说，执行单元21、以及上述位于流路单元4的最下层的喷嘴板30，均由同一种材料构成。

位于执行单元21的最上层的压压电片41及其下方相邻接的压电片42之间，具有厚度约2μm的共用电极34a。共用电极34a是横跨1个执行单元21内的几乎整个区域进行延伸的一块导电片。同样，在压电片42的下方相邻接的压电片43、以及其下方相邻接的压电片44之间，也具有形状与共用电极34a相同、厚度约2μm的共用电极34b。

而且，共用电极34a、34b，在叠层方向上的投影区为了把压力室区包含在内，对每个压力室10可以形成多个大于压力室10的区域，或者，投影区为使其被包含在压力室区内，对每个压力室10可以形成多个稍小于压力室10的区域，不一定是在整个薄片面上形成的一块导电片。但是，为了使与压力室10相对应的部分全都在同一电位上，必须在共用电极之间进行电气连接。

如图11(a)所示，在压电片41的上面，与压力室10相对应的位置上，形成了厚度约1μm的单个电极35a。如图7的模式图的局部放大平面图，即图12所示，单个电极35a，具有主电极90，平面形状约为菱形，形成与压力室10很相似(长850μm，宽250μm)；和辅助电极91，形状约为菱形，比主电极90小并与其一边的锐角部相连接而形成。主电极90，其叠层方向的投影区包括在压力室区域内(图12中由虚线围住的区域)内，另一方面，辅助电极91的大部分，在其叠层方向的投影区未包括在压力室区内。

在压电片42和压电片43之间，与单个电极35a相对应的位置上具有形状与单个电极35a相同，厚度约2μm的单个电极35b。而且，在压电片44及其下方相邻接的压电片45之间，以及压电片45的下方，没有配置电极。

如图11(a)所示，在位于单个电极35a和单个电极35b的辅助电极部91所对应的位置之间的压电片41、42上，形成了通孔41a、42a。在通孔41a、42a内如图11(c)所示，填充了导电材料(银钯等)48，通过该导电材料48，使单个电极35a和单个电极35b与各压力室10相对应的地方互相进行连接。

如图11(b)所示，在接地用电极38的下方，形成了穿过压电片41、42、43的通孔41b、42b、43b。在通孔41b、42b、43b中，如图11(d)所示填充了导电材料(银钯等)49。通过该导电材料49，使接地用电极38与共用电极34a和共用电极34b相连接。在本实施例中各电极34a、34b、35a、35b、38由Ag-Pd系等金属材料构成。

FPC50用于连接执行单元21的单个电极35a、35b以及共用电极34a、34b、以及驱动器IC80，如图11(a)和图11(b)所示，在下面具有多个供电衬垫55、60，以便使配置在执行单元21上面的单个电极35a和接地电极38通过焊锡进行电气连接。

如图11(a)和图11(b)所示，FPC50具有基膜51以及与基膜51相粘合的盖膜52、以及在这两种薄膜51、52之间已形成了图形的印制布线53、54。基膜51和盖膜52均为具有绝缘性的片状部件。印制布线53按每个压力室10分别与驱动器IC80相连接，印制布线54在未图示区内进行接地。FPC50配置在执行单元21的最上层的压电片41的上面，与盖膜52相对面。

在盖膜52上有选择地形成穿通孔52a、52b，在穿通孔52a、52b内分别配置了厚度与盖膜52大致相同，由导电性材料形成的供电衬垫55、60。供电衬垫55、60在由穿通孔52a、52b形成的凹部的底部内分别与印刷布线53、54相接触。

供电衬垫55如图11(a)所示，设置在压力室10的纵长方向稍稍偏外侧，即与辅助电极91相对应的位置上。并且，供电衬垫55通过焊锡而与辅助电极91进行电气连接。也就是说，在本实施例中，一个单个电极35a在2个电接点(分别与各供电衬垫55相对应的位置)上与FPC50进行电气连接。这样，供电衬垫55和单个电极35a的辅助电极91进行电气连接，通过印制布线53和通孔4la、42a内的导电材料48能按每个压力室10独立地控制单个电极35a、35b。

另一方面，接点60如图11(b)所示，设置在执行单元21的外缘近旁所形成的接地用电极38所对应的位置上。并且，供电衬垫60通过焊锡而与接地用电极38进行电连接。这样，通过印制布线54和通孔41b、、42b、43b内的导电材料49能使共用电极34a、34b的电位保持在接地电位上。

在本实施例中，多个接地用电极38全部通过焊锡而与供电衬垫60进行电连接，而且，通过导电材料49而与共用电极34a、34b相连接。但是，也可以使接地用电极38的一部分不与供电衬垫60进行电连接，也可以使接地用电极38的一部分不与共用电极34a、34b进行连接。这是因为共用电极34a、34b形成为跨越在全部压力室10上的1块连续平板，所以，如果至少一个接地用电极38与供电衬垫60进行电连接，而且与共用电极34a、34b相连接，那么，在与全部压力室10相对应的区内均能把共用电极34a、34b的电位保持在接地电位上。

印制布线53、54被夹持在基膜51和盖膜52之间，所以，印制布线53、54和执行单元21即使受到外加的剥离作用力，也因力被分散而很难把印制布线53、54从执行单元21上剥离下来。这样FPC50由于是包含印制布线53、54的结构，所以能提高执行单元21和驱动器IC80的电气连接可靠性。并且，如图7所示，压电片41上形成单个电极35a的区域被多个接地用电极38所包围，所以，剥离FPC50的力无论是来自哪个方向，也很难破坏两者的电气接合，因此，能提高单个电极35a和供电衬垫55的电连接可靠性。

而且，图11(a)、(b)中，描绘的是位于执行单元21的最上层的压电片41的上面和FPC50的盖膜52的下面进行接触。但，实际上为了不妨碍执行单元21的动作，在压电片41的上面和罩片52的下面之间形成了间隙。并且，只有被配置在FPC502的盖膜52下侧的供电衬垫55、60，才能与压电片41上面的单个电极35a和接地用电极38相接触。

在本实施例的喷墨头1中，压电片41～43在厚度方向上进行极化。所以，若使单个电极35a、35b的电位不同于共用电极34a、34b，在压电片41～43上沿其极化方向加电场，则压电片41～43中加有电场的部分具有活性层的作用，在其厚度方向即叠层方向上伸长或收缩，由于压电横效应而在和叠层方向垂直的方向即面方向上进行收缩和伸长，另一方面，其余2块压电片44、45是没有被单个电极35a、35b和共用电极34a、34b夹持的区域的非活性层，所以，不能自发地变形。也就是说，执行单元21，上侧(即离开压力室10)的3块压电片41～43作为有活性层的层，而且，下侧(即接近压力室10)的2块压电片44、45作为非活性层，即构成单一的形态。

因此，若控制驱动器IC80使电场和极化为相同方向，使单个电极35a、35b相对于共用电极34a、34b为正的或负的规定电位，则被压电片41～43的单个电极35a、35b和共用电极34a、34b所夹持的活性层在面方向上收缩，在其一方，压电片44、45不自发地收缩。这时，如图11(a)所示，压电片41～45的下面被固定在对空腔板22上所形成的压力室10进行划分的隔壁的上面，所以，压电横效应所产生的面方向的收缩，使压电片41～45产生变形(单一形态变形)，形成向压力室10侧的凸起状态。于是，压力室10的容积降低，墨水压力上升，从墨水喷出口8中喷出墨水。然后，若单个电极35a、35b的电位返回原状，则压电片41～45变成原来的平板形状，压力室10的容积返回到原来容积，所以，从歧管5中吸入墨水。

而且，作为其他驱动方法，也可以是：为了使压电片41～45的变形是向压力室10侧凸起，预先使单个电极35a、35b的电位不同于共用电极34a、34b，每当要求喷出时，使单个电极35a、35b的电位暂且与共用电极34a、34b相同，然后，按规定的定时再次使单个电极35a、35b的电位不同于共用电极34a、34b。在此情况下，在单个电极35a、35b和共用电极34a、34b为相同电位时，压电片41～45回到原来形状，压力室10的容积比初始状态(两电极电位不同的状态)时增大，墨水从歧管5侧吸入到压力室10内。然后，再次使单个电极35a、35b的电位不同于共用电极34a、34b时，压电片41～45产生变形，向压力室10侧凸起，由于压力室10容积减小而使对墨水的压力上升，喷出墨水。

加在压电片41～43上的电场方向及其极化方向，如果相反，那么，被单个电极35a、35b和共用电极34a、34b夹持的压电片41～43中的活性层向极化方向和直角方向伸长。所以，压电片41～45根据压电横效应，变形成向压力室10侧凹陷的状态。因此，压力室10的容积增大，从歧管5侧吸入墨水。单个电极35a、35b的电位若返回原状，则压电片41～45变成原来的平板形状，压力室10的容积回复到原有容积，所以，从墨水喷出口8喷出墨水。

以下说明喷墨头1的喷墨头主体1a的制造方法。为了制造执行单元21，首先把作为压电片41～45的压电陶瓷的原料片(green sheet)5块层叠在一起，然后进行烧结。层叠时，在各片上印制单个电极35b、共用电极34a、34b等金属材料图形。烧结后，在压电片41上全面镀覆作为单个电极35a的金属材料，用激光绘图法除去不需要的镀层部分，或者利用在与单个电极35a相对应的部分上有开口的掩模，使作为单个电极35a的金属材料蒸镀到压电片41上。

这样，仅单个电极35a和其他电极不同，不和作为压电片41～45的陶瓷材料一起进行烧结，这是因为单个电极35a露在外面，烧结时高温加热容易产生蒸发，与陶瓷材料上被覆的其他电极34a、34b、35b相比，厚度很难控制。但是，其他电极34a、34b、35b也会在烧结时使其厚度稍有减小，所以，若考虑维护烧结后的连续性，则很难减小其厚度。另一方面，单个电极35a，在烧结后用上述方法来形成，因此，能使其形成的厚度比其他电极34a、34b、35b薄。这样，在本实施例的喷墨头1中，使位于最上层的单个电极35a的厚度小于其他电极34a、34b、35b，于是，包括活性层的压电片41～43的位移不易受单个电极35a的限制，能提高执行单元21的效率(电效率和面积效率)。

另一方面，在制作流路单元4的情况下，在空腔板22等8块金属板22～29上分别用蚀刻法形成了多个开口之后，对其互相粘接，使其形成一体。在由压电陶瓷构成的喷嘴板30上，利用激光制图等方法来形成开口。然后，把形成了开口的喷嘴板30配置在一体化的8块金属板22～29的下侧，利用加热固化型粘合剂在加热状态下对两者进行粘合并固定，这样，制作出流路单元4。

这样制成的执行单元21和流路单元4如图8所示，为了从下侧起依次配置喷嘴板30，8块金属板22～29、执行单元21，利用加热固化型粘合剂在加热状态下对其进行粘合和固定。而且，固定该各构成要素的作业，根据在流路单元4最上层的空腔板22的表面和执行单元21最上层的压电片41的表面上分别形成的标记，对准位置进行固定。这样制作出喷墨头主体1a。

而且，由压电陶瓷构成的执行单元21和由金属构成的流路单元4中的上侧8块板在进行固定时，以及由金属构成的上侧8块板和由压电陶瓷构成的喷嘴板在进行固定时，均采用加热固化型粘合剂。这是为了固定不同材料时保证接合强度和耐墨水性。

以上，在本实施例的喷墨头1中，执行单元21和喷嘴板30，由线膨胀系数基本相同的压电陶瓷来构成，位于执行单元21和喷嘴板30之间的8块金属板22～29，由线膨胀系数大于压电陶瓷的不锈钢构成。因此，能缓解执行单元21和流路单元4的整体翘曲。这是因为，若在加热状态下对线膨胀系数不同的部件之间进行粘合固定，则加热后返回到常温时，部件整体产生翘曲的问题，通过粘合使膨胀平衡而得到解决。具体来说，在构成流路单元4的非喷嘴板区的金属板22～29一方表面上，固定一种线膨胀系数比金属板22～29小的执行单元21；在另一方表面上固定一种线膨胀系数比金属板22～29小的喷嘴板30，即可使膨胀达到平衡。再有，通过这样来缓解翘曲问题，即可缓解打印质量低和生产合格率低的问题。

并且，构成执行单元21和喷嘴板30的压电陶瓷、以及流路单元4中位于执行单元21侧的构成8块板22～29的不锈钢，均为耐久性，耐热性良好，适用于本实施例的加热加工的材料。

再者，执行单元21，其包括活性层的压电片41～43和不包括活性层的压电片44、45是由相同的材料形成的，所以，没有更换材料的麻烦，通过比较简单的制造工序即可制成。因此，能降低制造成本。再者，包括活性层的压电片41～43、以及不包括活性层的压电片44、45，实质上均具有相同的厚度，因此，能简化制造工艺，从而降低制造成本。这是因为在涂敷层叠作为压电片的陶瓷材料时，能使厚度调整工艺简单化。

并且，在喷墨头1的喷墨头主体1a中，按每个墨水喷出区而划分的多个执行单元21，在与流路单元4的表面相接合的状态下沿其纵长方向进行排列。这样，通过烧结等方法而进行成形，所以，对尺寸精度容易产生误差的每个执行单元21，能分别与流路单元4对准位置。喷墨头规格变大时也能抑制执行单元21和流路单元4的位置偏移量的增加，能使两者精密地对准位置。离开标记较远的单个电极35a、35b也是很少出现在从其相对于该压力室10的位置从规定位置大幅度偏离的位置处，因此，能大幅度提高喷墨头1的生产合格率。另一方面，与此不同，若把执行单元2形成为和流路单元4相同的大规格品时，则使执行单元21与流路单元4相重叠时的平面视图中，单个电极35a、35b相对各压力室10的位置偏离规定位置的量，随着离开标记的距离而增加，远离标记的压力室10中的墨水喷出性能下降，喷墨头1内的墨水喷出性能的均匀性丧失。

在执行单元21中，压电片41～43被共用电极34a、34b和单个电极35a、35b夹持，所以利用压电效应，很容易调整压力室10的容积。并且，压电片41～45是连续的层状平板(连续平板层)，所以，容易制造执行单元21。

再者，喷墨头1具有单一形态结构的执行单元21，其中，以接近压力室10的压电片44、45作为非活性层；以远离压力室10的压电片41～43作为具有活性层的层。因此，利用压电横效应能增大压力室10的容积变化量。与压力室10侧配置活性层，其相反侧配置非活性层的执行单元相比较，能降低单个电极35a、35b的驱动电压，并且能提高压力室10的集成度。由于驱动电压降低，所以，能减小驱动单个电极35a、35b的驱动器体积，能降低成本，即使在能减小压力室10，提高其集成度时，也能喷出足够量的墨水，能减小喷墨头1的体积，提高打印点的配置密度。

再者，如上所述，在喷墨头1的喷墨头主体1a中，各执行单元21实质上具有梯形形状，各执行单元21的平行对置边沿着流路单元4的纵长方向，而且，邻接的执行单元21的斜边之间在流路单元4的横向上重叠，为此，使得多个执行单元21被配置2列，形成交错状。这样，使邻接的执行单元21的斜边之间重叠，于是，在喷墨头1的纵长方向上，沿流路单元4的横向存在的压力室10之间能互相补充，既能实现高分辨率打印，又能形成宽度很窄的小型喷墨头1。

以下参照图13、图14、图15，详细说明本发明第2实施例。图13是本发明实施例的喷墨头中所包括的喷墨头主体的图3所对应的剖面图。图14是图13所描绘的喷墨头主体的左侧端部近旁的放大剖面图。图15是图13所描绘的基块和流路单元的粘合区的局部平面图。而且，在本实施例中，对于和第1实施例相同的部件，用相同的符号来表示，其说明从略。

本实施例的喷墨头11和第1实施例的喷墨头1的不同之处只是构成基块和喷墨头主体的材料。在第1实施例中，位于喷墨头主体1a的流路单元4最下层的喷嘴板30由线膨胀系数约为3.0×10^-6(/℃)的钛酸锆酸铅，(PZT)系压电陶瓷构成，而在本实施例中，喷嘴板130由线膨胀系数为16.0×10^-6(/℃)的不锈钢构成。也就是说，在本实施例中，构成流路单元14的9块板全部由线膨胀系数约为16.0×10^-6(/℃)的不锈钢构成。并且，在第1实施例中，对构成基块的材料没有特别限定。本实施例中的基块175由线膨胀系数约为16.0×10^-6(/℃)的SUS316构成。

基块175如图14所示，和第1实施例时一样，仅在下面175b的开口13b近旁部分175c内，被固定在喷墨头主体11a的流路单元14内。因此，基块175的下面175b的开口13b近旁部分以外的区域与喷墨头主体11a隔离开，执行单元21配置在该隔离部分上。

并且，在图14中，由剖面线描划的区域是基块175的流路单元14的粘合区。如图15所示，基块175在未固定流路单元14的执行单元21的区域内，一方面躲开与墨水池3和墨水槽(未图示)相连通的开口13a、13b的区域，另一方面，沿流路单元14的纵长方向交错地固定成2列。也就是说，基块175未被固定在执行单元21上，在未固定流路单元14的执行单元21的区域内，与流路单元14相固定。而且，在流路单元14的边缘上没有剖视的区域是与图13所示的支架主体73的挡裙部73a相对置的区域。

再者，本实施例涉及的喷墨头11的制造方法中，对于和第1实施例不同之处进行说明。在本实施例中，喷嘴板130不是由压电陶瓷构成，而是用不锈钢构成，所以，和其他金属板22～29一样，通过蚀刻喷嘴板130形成多个开口。然后，对包括已形成了开口的喷嘴板130在内的9块金属板22～29、130互相粘合进行固定，而不使用加热固化型粘合剂。然后，这样制作的流路单元14，和第1实施例一样，用加热固化型粘合剂，在加热状态下与执行单元21粘合在一起进行固定。流路单元14，和上述第1实施例一样，没有配置成交错状的执行单元21的部分，由基块175支承。

对执行单元21和流路单元14互相进行固定后，为使执行单元21介入，把基块175固定到流路单元14的表面上。更详细的情况是，把基块175的开口13b近旁部分175c，在流路单元14上面上没有粘合执行单元21的区域内，用加热固化型粘合剂在加热状态下进行粘合固定。

以上所述，在本实施例的喷墨头11中，执行单元21由线膨胀系数约为3.0×10^-6(/℃)的压电陶瓷构成，流路单元14和基块175，均由线膨胀系数约为16.0×10^-6(/℃)的不锈钢构成，所以，在粘合固定后，当其返回到常温时，因流路单元14和执行单元21之间的线膨胀系数不同而产生的翘曲，通过用基块175来支承，可以缓解。这是因为和第1实施例时一样，使膨胀达到了平衡。并且，通过减小翘曲，能缓解打印质量差和生产合格率低的问题。

并且，基块175不固定在执行单元21上，而固定在流路单元14上，不妨碍执行单元21的动作(压电片41～45的位移)，在此情况下，基块175和流路单元14互相直接支承，能缓解流路单元14和执行单元21的翘曲。

再者，如图14所示，使执行单元21和基块175互不相同地交错固定在流路单元14的表面上，能有效地缓解由于流路单元14和执行单元21的线膨胀系数不同所造成的翘曲。与流路单元14相比，执行单元21的线膨胀系数比较小，所以在流路单元14的表面内，在固定了执行单元21的部分上，产生向执行单元21形成凸起的翘曲。例如，在流路单元14的表面上，执行单元21被固定在其纵长方向上排成一列的情况下，沿着固定了执行单元21的纵长方向的部分上，在偏移状态下集中产生翘曲。因此，对基块175加以固定，也不能充分缓解这种翘曲的偏移。对此，把执行单元21交错地固定在流路单元14的表面上，而且在未固定流路单元14的执行单元21的区域内，交错固定线膨胀系数比执行单元21大的基块175，在流路单元14整个表面上没有翘曲偏移，所以，能有效地缓解翘曲。并且，通过缓解翘曲问题，能缓解打印质量差和制造合格率低的问题。

并且，在图15和图16中，表示了本发明第2实施例的一变形例。图15是与图13相对应的放大剖面图，图16是与图14相对应的局部平面图。在该变形例中，如图15所示，基块275被固定在执行单元21的表面上。也就是说，基块275不仅在开口203b的近旁部分275c内，被固定在流路单元14内，而且，在其下面275中也与执行单元21的上面固定在一起。在图16中，用粗的剖面线描划的区域是基块275和流路单元14的粘合区；用细的剖面线描绘的区域是基块275和执行单元21的粘合区。

根据该变形例，尤其由多个活性层进行层叠，利用活性层所具有的压电纵向效应的类型的情况下，能提高执行单元21相对压力室10的位移效率。这是因为在执行单元21的厚度方向位移中，向基块275侧的位移受到控制，向压力室10侧的位移增大。但是，在执行单元为单一形态类型的情况下，为了不妨碍执行单元的动作，最好不使执行单元和基块相接触或固定，而使其隔离开。

而且，在第1实施例中，只有流路单元4的喷嘴板30利用其他的与金属板22～29不同的压电陶瓷构成，但不仅喷嘴板30如此，而且盖板29也可以不用金属，而用和喷嘴板30相同的压电陶瓷构成。另外，除喷嘴板30和盖板29外，歧管板26、27、28等也可以用压电陶瓷构成。

也就是说，在第1实施例中，构成流路单元4的多个板22～30大致分为以下的上下两种单元：一种是至少包括喷嘴板30的墨水喷出口8侧的喷嘴板单元；另一种是其他执行单元21侧的主单元。并且，可以用压电陶瓷来构成喷嘴板单元的板，同时，用不锈钢构成主单元的板。而且，把喷嘴板30以外的板包括在喷嘴板单元内的情况下，即在用2块以上的板来构成喷嘴板单元的情况下，喷嘴板单元的制造方法，也可以是在构成各板的压电陶瓷的原料片上分别形成了孔之后，对其进行层叠，烧结成一体；也可以在各个板上分别形成了孔，分开进行燃结后，互相进行粘合。

并且，在第1实施例中，构成上述喷嘴板区的材料并非仅限于钛酸锆酸铅(PZT)系的压电陶瓷，也可以选择氮化硅、碳化硅或42合金，也可以是它们的组合物。

再者，在第1实施例中，构成上述喷嘴板区和执行单元21的材料，如果其线膨胀系数均小于构成非喷嘴板区的材料的线膨胀系数，那么不一定用同一材料构成，也可以不是具有大体相同的线膨胀系数的材料。但是，构成喷嘴板区和执行单元21的材料相同，或者是线膨胀系数大体相同的不同材料，这样，能更有效地缓解以线膨胀系数的不同为主要原因而产生的翘曲。并且，能切实减少打印质量差和生产合格率低的问题。

并且，第1实施例涉及的喷墨头1的制造方法中，对执行单元21和流路单元4进行固定的工序，不限定于对喷嘴板区和非喷嘴板区进行固定，制作流路单元4后，在流路单元4的表面上对执行单元21进行固定的工序，例如，也可以在把执行单元21固定到流路单元4内的非喷嘴板区上表面之后，把喷嘴板区固定到非喷嘴板区的下表面上。也可以在流路单元4中的非喷嘴板区的两个表面上同时固定执行单元21和喷嘴板区。

再者，在第2实施例中，构成流路单元14和基块175、275的材料，不限定于不锈钢，也可以选择钛、氧化锆陶瓷和氧化铝陶瓷，也可以是它们的组合物。

并且，在第2实施例中，构成流路单元14和基块175、275的材料，如果其线膨胀系数均大于构成执行单元21的材料，那么不一定用同样材料来构成，也可以不用线膨胀系数大致相同的材料。但是，构成流路单元14和基块175、275的材料采用相同材料，或者是线膨胀系数大体相同的不同材料，这样，能更有效地缓解以线膨胀系数的不同为主要原因而产生的翘曲。并且，能切实减少打印质量差和生产合格率低的问题。

再者，第2实施例涉及的喷墨头11的制造方法，对执行单元21和流路单元14进行固定的工序，以及把基块175、275配置和固定在执行单元21的流路单元14的相反侧表面上的工序，其顺序也可以是任一工序领先，也可以是同时进行。

并且，在第1和第2实施例中，如图5所示，在基块75、175、275内，作为墨水流路的墨水池3、13，两者平行设置。也可以把墨水池3、13仅作为一个，沿着交错执行单元21的部分设置成锯齿状。并且，如果目的仅仅是为了缓解流路单元4、14和执行单元21的翘曲问题，那么，在基块75、175、275内也可以不形成作为墨水流路的墨水池3、13。

并且，执行单元21中的压电片和电极的材料并非限定于上述材料，也可以采用其他已知的材料。压力室10的平面形状和断面形状、配置形态等可以适当更改。例如，在第1和第2实施例中，对多个压力室10进行二维配置。但也可以一维配置。再者，包括活性层的压电片的数、以及不包括活性层的压电片的数可以适当更改。并且，包括活性层的压电片、以及不包括活性层的压电片各自的层厚也可以是相同的，也可以是不同的。并且非活性层也可以采用压电片以外的绝缘片。

并且，在第1和第2实施例中，把共用电极34a、34b保持在接地电位上，但若是对各压力室10共用的电位，则并不受此限定。

再者，在第1实施例和第2实施例中，其结构是把单个电极设置在最上层的压电片上方，但本发明并非仅限于此。例如，在下方设置了单个电极，在上方设置了共用电极的压电片也可以设置在最上层。再者，在第1和第2实施例中，采用了在活性层的压力室10侧设置了非活性层的单一形态结构的执行单元21。但本发明并非仅限于此，既可以在非活性层的压力室10侧设置活性层，也可以在活性层的压力室10侧不设置非活性层。并且，包括在执行单元21内的压电片也可以不是跨越多个压力室10而设置的连续平板层，而是分别对每个压力室10单独形成。

再者，在第1和第2实施例中，如图5、图15和图17所示，梯形的多个执行单元21在流路单元4、14的表面上沿纵长方向交错配置成2列。但执行单元不一定是梯形的，也可以把多个执行单元沿流路单元4、14的纵长方向排成一列。或者，把执行单元交错配置成3列以上。

上述实施例中，在各对各构成件进行粘合固定的情况下，根据部位不同而决定采用或不采用加热固化型粘合剂，但也可以对所有的部位都采用加热固化型粘合剂。

并且，在上述实施例中，如图10(a)、(b)所示，在FPC50内包括印制布线53、54，但供电衬垫55和驱动器IC80进行连接所用的布线、以及对供电衬垫60进行接地用的布线，这二者中至少有一种也可以配置成单独的信号线。

并且，在上述实施例中，共用电极34a、34b接地。但不一定要接地。例如为使执行单元21能适当地动作，可以向共用电极34a、34b内供给不同的驱动信号，即不同于向单个电极35a、35b内供给的驱动信号。

再者，在上述实施例中，利用密封器材85来把FPC50固定到流路单元4、14和支架主体73上，但也可以不用密封器件85等，而是将FPC50夹持在流路单元4、14上表面和支架主体73的挡裙部73a的下表面之间，或者夹持在执行单元21上表面和挡裙部73a的下表面之间，进行固定。