JP2014141098A - 液体噴射ヘッド及び液体噴射装置並びにアクチュエーター装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】液体噴射ヘッドは、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室と、該圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電素子300とを具備し、該圧電素子が、第一電極60と、該第一電極上に形成された圧電体層70と、該圧電体層の前記第一電極とは反対側に形成された第二電極80とを具備し、前記第一電極が、前記圧電体層側から、導電性酸化物層62とクロムを主成分とするクロム層61とがこの順で積層されてなる。液体噴射装置はこれを備える。
【選択図】図1
Description
(インクジェット式記録ヘッド)
図1は、本発明の実施形態1に係るインクジェット式記録ヘッドの概略構成を示す分解斜視図であり、図2は、図1の平面図及びそのA−A′断面図であり、図3は、インクジェット式記録ヘッドの要部を拡大した断面図である。
図4〜図8を用いて本実施形態のインクジェット式記録ヘッドの製造方法について説明する。図4〜図8は、本実施形態のインクジェット式記録ヘッドの製造方法を示す断面図である。
これらインクジェット式記録ヘッドIは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。図9は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、導電性向上のため、クロム層61の上層又は下層に白金層をクロム層61よりも薄く設けてもよい。
かかる態様では、圧電素子において白金層の代わりにクロム層が形成されていることで、液体噴射ヘッド自体の作製コストを抑制することができる。この場合に、他の導電性材料ではなくクロムを用いることで、白金層を形成した従来の圧電素子と同様の性能を保持することが可能であり、変位特性を低下させることもない。また、酸化イリジウムを主成分とした導電性酸化物層を設けることで、圧電体層の成分が第一電極側に拡散することを抑制することができる。さらに、前記圧電体層が、前記第一電極上にエピタキシャル成長により形成されたチタン酸ジルコン酸鉛であり、(100)面に優先配向したものであることが挙げられる。なお、優先配向とは、結晶の配向方向が無秩序ではなく、特定の結晶面がほぼ一定の方向に向いている状態をいう。
ここで、上記態様に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
前記いずれかの、白金を用いずに形成された圧電素子を備えることでコストを抑制した液体噴射ヘッドを具備することにより、液体噴射装置の作製コストも抑制することが可能である。この場合に、他の導電性材料ではなくクロムを用いることで、白金層を形成した従来の圧電素子と同様の性能を保持することが可能であり、変位特性を低下させることもない。
さらに、本発明の他の態様は、振動板上に形成された第一電極と、該第一電極上に形成された圧電体層と、該圧電体層の前記第一電極とは反対側に形成された第二電極とを具備し、前記第一電極が、クロムを主成分とするクロム層と、該クロム層よりも薄く設けられた白金層と、酸化イリジウムを主成分とした導電性酸化物層と、を具備し、前記第一電極が、前記振動板側から当該振動板上に形成された前記クロム層と当該クロム層上に形成された前記白金層と当該白金層上に形成された前記導電性酸化物層とがこの順で積層されてなり、又は、前記第一電極が、前記振動板側から当該振動板上に形成された前記白金層と当該白金層上に形成された前記クロム層と当該クロム層上に形成された前記導電性酸化物層とがこの順で積層されてなり、前記圧電体層が、前記第一電極上にエピタキシャル成長により形成されたチタン酸ジルコン酸鉛であり、(100)面に優先配向したものであることを特徴とするアクチュエーター装置にある。
かかる態様では、圧電素子において白金層の代わりにクロム層が形成されていることで、液体噴射ヘッド自体の作製コストを抑制することができる。この場合に、他の導電性材料ではなくクロムを用いることで、白金層を形成した従来の圧電素子と同様の性能を保持することが可能であり、変位特性を低下させることもない。また、酸化イリジウムを主成分とした導電性酸化物層を設けることで、圧電体層の成分が第一電極側に拡散することを抑制することができる。さらに、前記圧電体層が、前記第一電極上にエピタキシャル成長により形成されたチタン酸ジルコン酸鉛であり、(100)面に優先配向したものであることが挙げられる。なお、優先配向とは、結晶の配向方向が無秩序ではなく、特定の結晶面がほぼ一定の方向に向いている状態をいう。
また、液体噴射ヘッドは、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室と、該圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電素子とを具備し、該圧電素子が、第一電極と、該第一電極上に形成された圧電体層と、該圧電体層の前記第一電極とは反対側に形成された第二電極とを具備し、前記第一電極が、前記圧電体層側から、導電性酸化物層とクロムを主成分とするクロム層とがこの順で積層されてなることを特徴とする。本発明の液体噴射ヘッドにおいては、圧電素子において白金層の代わりにクロム層が形成されていることで、液体噴射ヘッド自体の作製コストを抑制することができる。この場合に、他の導電性材料ではなくクロムを用いることで、白金層を形成した従来の圧電素子と同様の性能を保持することが可能であり、変位特性を低下させることもない。
Claims (5)
- 液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室と、該圧力発生室に圧力変化を生じさせる圧電素子とを具備し、
該圧電素子が、第一電極と、該第一電極上に形成された圧電体層と、該圧電体層の前記第一電極とは反対側に形成された第二電極とを具備し、
前記第一電極が、前記圧電体層側から、導電性酸化物層とクロムを主成分とするクロム層とがこの順で積層されてなることを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記導電性酸化物層が、酸化イリジウムを主成分とすることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。
- 前記圧電体層が、前記第一電極上にエピタキシャル成長により形成されたチタン酸ジルコン酸鉛であり、(100)面に優先配向したものであることを特徴とする請求項1又は2に記載の液体噴射ヘッド。
- 請求項1〜3のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
- 第一電極と、該第一電極上に形成された圧電体層と、該圧電体層の前記第一電極とは反対側に形成された第二電極とを具備し、
前記第一電極が、前記圧電体層側から、導電性酸化物層とクロムを主成分とするクロム層とがこの順で積層されてなることを特徴とするアクチュエーター装置。
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