JP5741799B2 - 液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び圧電素子 - Google Patents
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かかる態様では、圧電体層にマンガン及びニッケルの少なくとも一方を添加することによって、半価幅の調整を行うことができる。また、圧電素子の駆動時の圧電体層の内部応力を緩和させることができるため、圧電体層にクラック等の破壊が発生するのを抑制することができる。
ここで、前記圧電体層は、鉛、チタン及びジルコニアを含むことが好ましい。これによれば、低い駆動電圧で高い圧電特性を得ることができる圧電素子を実現できる。
また、前記圧電体層は、前記第1電極側から前記第2電極側に向かって、(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、徐々に漸小していることが好ましい。これによれば、さらに圧電体層の内部応力を緩和させて、圧電体層の破壊を抑制することができる。
さらに、本発明の他の態様は、上記態様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。
かかる態様では、耐久性及び信頼性を向上した液体噴射装置を実現できる。
また、第1電極と、該第1電極上に設けられた圧電体層と、該圧電体層上に設けられた第2電極と、を具備し、前記圧電体層が、(100)配向のペロブスカイト構造を有し、前記圧電体層は、マンガン及びニッケルの少なくとも一方を含み、前記第2電極側の前記圧電体層のマンガンの含有量は、第1電極側の前記圧電体層よりも多く、及び、前記第1電極側の前記圧電体層のニッケルの含有量は、前記第2電極側の前記圧電体層よりも多く、の少なくとも一方によって、前記第2電極側の当該圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、前記第1電極側の当該圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅よりも狭いことを特徴とする圧電素子にある。
かかる態様では、圧電体層にマンガン及びニッケルの少なくとも一方を添加することによって、半価幅の調整を行うことができる。また、圧電素子の駆動時の圧電体層の内部応力を緩和させることができるため、圧電体層にクラック等の破壊が発生するのを抑制することができる。
また、他の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板と、該流路形成基板上に設けられた第1電極、該第1電極上に設けられた圧電体層及び該圧電体層上に設けられた第2電極を有する圧電素子と、を具備し、前記圧電体層が、(100)配向のペロブスカイト構造を有し、前記第2電極側の前記圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、前記第1電極側の前記圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅よりも狭いことを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、圧電素子の駆動時の圧電体層の内部応力を緩和させることができるため、圧電体層にクラック等の破壊が発生するのを抑制することができる。
かかる態様では、耐久性及び信頼性を向上した液体噴射装置を実現できる。
かかる態様では、圧電素子の駆動時の圧電体層の内部応力を緩和させることができるため、圧電体層にクラック等の破壊が発生するのを抑制することができる。
(実施形態1)
図1は、本実施形態に係る液体噴射ヘッドの一例であ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、図2(a)は図1の平面図、図2(b)は図2(a)のA−A´線断面図である。
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定されるものではない。例えば、上述した実施形態1では、特に圧電素子300を覆う保護膜等を設けていないが、圧電素子300を覆う耐湿度性の保護膜等を設けるようにしても同様である。
Claims (5)
- 液体を噴射するノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板と、
該流路形成基板上に設けられた第1電極、該第1電極上に設けられた圧電体層及び該圧電体層上に設けられた第2電極を有する圧電素子と、を具備し、
前記圧電体層が、(100)配向のペロブスカイト構造を有し、
前記圧電体層は、マンガン及びニッケルの少なくとも一方を含み、前記第2電極側の前記圧電体層のマンガンの含有量は、第1電極側の前記圧電体層よりも多く、及び、前記第1電極側の前記圧電体層のニッケルの含有量は、前記第2電極側の前記圧電体層よりも多く、の少なくとも一方によって、
前記第2電極側の前記圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、前記第1電極側の前記圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅よりも狭いことを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記圧電体層は、鉛、チタン及びジルコニアを含むことを特徴とする請求項1記載の液体噴射ヘッド。
- 前記圧電体層は、前記第1電極側から前記第2電極側に向かって、(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、徐々に漸小していることを特徴とする請求項1又は2記載の液体噴射ヘッド。
- 請求項1〜3の何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1電極と、該第1電極上に設けられた圧電体層と、該圧電体層上に設けられた第2電極と、を具備し、
前記圧電体層が、(100)配向のペロブスカイト構造を有し、
前記圧電体層は、マンガン及びニッケルの少なくとも一方を含み、前記第2電極側の前記圧電体層のマンガンの含有量は、第1電極側の前記圧電体層よりも多く、及び、前記第1電極側の前記圧電体層のニッケルの含有量は、前記第2電極側の前記圧電体層よりも多く、の少なくとも一方によって、
前記第2電極側の当該圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅が、前記第1電極側の当該圧電体層の(100)配向に対応するX線回折強度分布の半価幅よりも狭いことを特徴とする圧電素子。
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