JP7427967B2 - 液体吐出ヘッド、液体吐出装置、およびアクチュエーター - Google Patents
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Description
本発明は、液体吐出ヘッド、液体吐出装置、およびアクチュエーターに関する。
圧電素子により圧力室内の液体をノズルから吐出する技術が従来から提案される。特許文献１に記載の圧電素子は、圧電体と、圧電体の上部に配置された上電極と、圧電体の下部に配置された下電極とを備える。また、圧電体の上部には、下電極に電気的に接続されるリード電極の端部が配置される場合がある。
しかしながら、リード電極と上電極とが圧電体の上部に配置される構成において、例えばリード電極に電圧が印加されると、リード電極に含まれる金属がイオン化して上電極に移動する現象、すなわちイオンマイグレーションが生じるおそれがある。
液体吐出ヘッドは、液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオンマイグレーションが発生しやすい第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
液体吐出ヘッドは、液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオン化エネルギーの低い第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
液体吐出ヘッドは、液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の前記積層方向における上部に位置し、Ｉｒを含む第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、ＮｉＣｒを含む第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
液体吐出装置は、上記の液体吐出ヘッドを備えることを特徴とする。
アクチュエーターは、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオンマイグレーションが発生しやすい第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
アクチュエーターは、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオン化エネルギーの低い第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
アクチュエーターは、圧電体と、少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置し、Ｉｒを含む第１電極層と、前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、ＮｉＣｒを含む第１配線と、が前記積層方向に積層され、前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域としたとき、前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられることを特徴とする。
１．第１実施形態
１－１．液体吐出装置の全体構成
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００を例示する構成図である。なお、以下では、説明の便宜上、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を適宜用いて説明する。Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸は互いに直交する。また、Ｘ軸のうち矢印の指す方向を＋Ｘ方向、その反対方向を－Ｘ方向とする。なお、Ｙ軸およびＺ軸についても同様である。また、＋Ｚ方向を「上」とし、－Ｚ方向を「下」とする。また、本明細書において「要素Ａの上部に要素Ｂが配置される」という表現は、要素Ａと要素Ｂとが直接的に接触する構成に限定されない。要素Ａと要素Ｂとが直接的に接触していない構成も、「要素Ａの上部に要素Ｂが配置される」という概念に包含される。
１－１．液体吐出装置の全体構成
図１は、第１実施形態に係る液体吐出装置１００を例示する構成図である。なお、以下では、説明の便宜上、Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸を適宜用いて説明する。Ｘ軸、Ｙ軸、およびＺ軸は互いに直交する。また、Ｘ軸のうち矢印の指す方向を＋Ｘ方向、その反対方向を－Ｘ方向とする。なお、Ｙ軸およびＺ軸についても同様である。また、＋Ｚ方向を「上」とし、－Ｚ方向を「下」とする。また、本明細書において「要素Ａの上部に要素Ｂが配置される」という表現は、要素Ａと要素Ｂとが直接的に接触する構成に限定されない。要素Ａと要素Ｂとが直接的に接触していない構成も、「要素Ａの上部に要素Ｂが配置される」という概念に包含される。
第１実施形態の液体吐出装置１００は、液体の一例であるインクを媒体１２に吐出するインクジェット方式の印刷装置である。媒体１２は、典型的には印刷用紙であるが、樹脂フィルムまたは布帛等の任意の材質の印刷対象が媒体１２として利用される。図１に例示される通り、液体吐出装置１００には、インクを貯留する液体容器１４が設置される。例えば液体吐出装置１００に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、またはインクを補充可能なインクタンクが、液体容器１４として利用される。
図１に例示される通り、液体吐出装置１００は、制御ユニット２０と搬送機構２２と移動機構２４と液体吐出ヘッド２６とを具備する。制御ユニット２０は、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の１または複数の処理回路と半導体メモリー等の１または複数の記憶回路とを含み、液体吐出装置１００の各要素を統括的に制御する。搬送機構２２は、制御ユニット２０による制御のもとで媒体１２を＋Ｙ方向に搬送する。
移動機構２４は、制御ユニット２０による制御のもとで液体吐出ヘッド２６をＸ軸に沿って往復させる。Ｘ軸は、媒体１２が搬送される方向に沿うＹ軸に交差する。移動機構２４は、液体吐出ヘッド２６を収容する略箱型の搬送体２４２と、搬送体２４２が固定された搬送ベルト２４４とを具備する。なお、複数の液体吐出ヘッド２６を搬送体２４２に搭載した構成、または、液体容器１４を液体吐出ヘッド２６とともに搬送体２４２に搭載した構成も採用され得る。
液体吐出ヘッド２６は、液体容器１４から供給されるインクを制御ユニット２０による制御のもとで複数のノズルから媒体１２に吐出する。搬送機構２２による媒体１２の搬送と搬送体２４２の反復的な往復とに並行して各液体吐出ヘッド２６が媒体１２にインクを吐出することで、媒体１２の表面に画像が形成される。
１－２．液体吐出ヘッドの全体構成
図２は、液体吐出ヘッド２６の分解斜視図である。図３は、図２おけるａ－ａ線の断面図である。図３に図示された断面は、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面である。Ｚ軸は、液体吐出ヘッド２６によるインクの吐出方向に沿う軸線である。
図２は、液体吐出ヘッド２６の分解斜視図である。図３は、図２おけるａ－ａ線の断面図である。図３に図示された断面は、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面である。Ｚ軸は、液体吐出ヘッド２６によるインクの吐出方向に沿う軸線である。
図２に例示される通り、液体吐出ヘッド２６は、Ｙ軸に沿って配列された複数のノズルＮを具備する。複数のノズルＮは、Ｘ軸に沿って相互に間隔をあけて並設された第１列Ｌａと第２列Ｌｂとに区分される。第１列Ｌａおよび第２列Ｌｂの各々は、Ｙ軸に沿って直線状に配列された複数のノズルＮの集合である。図３から理解される通り、液体吐出ヘッド２６は、第１列Ｌａの各ノズルＮに関連する要素と第２列Ｌｂの各ノズルＮに関連する要素とが略面対称に配置された構造である。そこで、以下の説明では、第１列Ｌａに対応する要素を重点的に説明し、第２列Ｌｂに対応する要素の説明は適宜に割愛する。
図２および図３に例示される通り、液体吐出ヘッド２６は、流路構造体３０と複数の圧電素子３４と封止体３５と筐体部３６と配線基板５１とを具備する。圧電素子３４は、アクチュエーターの例示である。流路構造体３０は、複数のノズルＮの各々にインクを供給するための流路が内部に形成された構造体である。流路構造体３０は、流路基板３１と圧力室基板３２と振動板３３とノズルプレート４１と吸振体４２とで構成される。流路構造体３０を構成する各部材は、Ｙ軸に沿った長尺な板状部材である。流路基板３１における＋Ｚ軸側の表面に圧力室基板３２と筐体部３６とが設置される。他方、流路基板３１における－Ｚ軸側の表面に、ノズルプレート４１および吸振体４２が設置される。例えば接着剤により各部材が固定される。
ノズルプレート４１は、複数のノズルＮが形成された板状部材である。複数のノズルＮの各々は、インクを吐出する円形状の貫通孔である。例えばフォトリソグラフィおよびエッチング等の半導体製造技術を利用してシリコン（Ｓｉ）の単結晶基板を加工することで、ノズルプレート４１が製造される。ただし、ノズルプレート４１の製造には公知の材料や製法が任意に採用され得る。
流路基板３１には、空間Ｒａと複数の供給流路３１２と複数の連通流路３１４と中継液室３１６とが形成される。空間Ｒａは、Ｙ軸に沿う長尺状に形成された開口である。供給流路３１２および連通流路３１４の各々は、ノズルＮ毎に形成された貫通孔である。中継液室３１６は、複数のノズルＮにわたりＹ軸に沿う長尺状に形成された空間であり、空間Ｒａと複数の供給流路３１２とを相互に連通させる。複数の連通流路３１４の各々は、当該連通流路３１４に対応する１個のノズルＮに＋Ｚ方向から見た平面視で重なる。
圧力室基板３２には複数の圧力室Ｃ１が形成される。圧力室Ｃ１は、ノズルプレート４１と振動板３３の間に位置し、圧力室基板３２の壁面３２０により形成される空間である。圧力室Ｃ１は、ノズルＮ毎に形成され、液体容器１４からインクが供給される。圧力室Ｃ１は、平面視でＸ軸に沿う長尺状の空間である。複数の圧力室Ｃ１はＹ軸に沿って配列される。流路基板３１および圧力室基板３２は、前述のノズルプレート４１と同様に、例えば半導体製造技術を利用してシリコンの単結晶基板を加工することで製造される。ただし、流路基板３１および圧力室基板３２の製造には公知の材料や製法が任意に採用され得る。
図３に例示される通り、圧力室Ｃ１の上部には、弾性的に変形可能な振動板３３が配置される。振動板３３は、圧力室基板３２における流路基板３１とは反対の表面に接触する。振動板３３は、平面視でＹ軸に沿う長尺な矩形状に形成された板状部材である。振動板３３の厚さ方向は、Ｚ軸と平行である。圧力室Ｃ１は、連通流路３１４および供給流路３１２に連通する。したがって、圧力室Ｃ１は、連通流路３１４を介してノズルＮに連通し、かつ、供給流路３１２と中継液室３１６とを介して空間Ｒａに連通する。
振動板３３のうち圧力室Ｃ１とは反対側の表面には圧力室Ｃ１毎に圧電素子３４が形成される。つまり、圧力室Ｃ１は、圧電素子３４の下部に位置している。圧電素子３４は、平面視でＸ軸に沿う長尺状の受動素子である。圧電素子３４は、駆動信号が印加されることで駆動する駆動素子でもある。
筐体部３６は、複数の圧力室Ｃ１に供給されるインクを貯留するためのケースであり、例えば樹脂材料の射出成形で形成される。筐体部３６には空間Ｒｂと供給口３６１とが形成される。供給口３６１は、液体容器１４からインクが供給される管路であり、空間Ｒｂに連通する。筐体部３６の空間Ｒｂと流路基板３１の空間Ｒａとは相互に連通する。空間Ｒａと空間Ｒｂとで構成される空間は、複数の圧力室Ｃ１に供給されるインクを貯留する液体貯留室Ｒとして機能する。液体容器１４から供給されて供給口３６１を通過したインクが液体貯留室Ｒに貯留される。液体貯留室Ｒに貯留されたインクは、中継液室３１６から各供給流路３１２に分岐して複数の圧力室Ｃ１に並列に供給および充填される。吸振体４２は、液体貯留室Ｒの壁面を構成する可撓性のフィルムであり、液体貯留室Ｒ内のインクの圧力変動を吸収する。
封止体３５は、複数の圧電素子３４を保護するとともに圧力室基板３２および振動板３３の機械的な強度を補強する構造体であり、振動板３３の表面に例えば接着剤で固定される。封止体３５のうち振動板３３との対向面に形成された凹部の内側に複数の圧電素子３４が収容される。また、振動板３３の表面には配線基板５１が接合される。配線基板５１は、制御ユニット２０と液体吐出ヘッド２６とを電気的に接続するための複数の配線が形成された実装部品である。例えばＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）やＦＦＣ（Flexible Flat Cable）等の可撓性の配線基板５１が好適に採用される。圧電素子３４を駆動するための駆動信号および基準電圧が配線基板５１から各圧電素子３４に供給される。
１－３．振動板および圧電素子の各構成
図４は、圧電素子３４およびその近傍の平面図である。なお、図４においては、後述の第２電極３４２には便宜的にドットが付されている。また、図５は、図４におけるｂ－ｂ線の断面図である。図５に図示された断面は、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面である。図６は、図４におけるｃ－ｃ線の断面図である。図６に図示された断面は、Ｙ－Ｚ平面に平行な断面である。
図４は、圧電素子３４およびその近傍の平面図である。なお、図４においては、後述の第２電極３４２には便宜的にドットが付されている。また、図５は、図４におけるｂ－ｂ線の断面図である。図５に図示された断面は、Ｘ－Ｚ平面に平行な断面である。図６は、図４におけるｃ－ｃ線の断面図である。図６に図示された断面は、Ｙ－Ｚ平面に平行な断面である。
振動板３３は、前述のような圧電素子３４の駆動により振動する。図５および図６に例示される通り、振動板３３は、第１層３３１と第２層３３２とを含む積層体で構成される。第１層３３１は、圧力室基板３２に接触する。第２層３３２は、第１層３３１に対して圧力室基板３２とは反対に位置する。第１層３３１は、二酸化シリコン（ＳiＯ2）等の弾性材料で形成される弾性膜である。第２層３３２は、二酸化ジルコニウム（ＺrＯ2）等の絶縁材料で形成される絶縁膜である。第１層３３１および第２層３３２の各々は、熱酸化またはスパッタリング等の公知の成膜技術により形成される。なお、所定の板厚の板状部材のうち圧力室Ｃ１に対応する領域について板厚方向の一部を選択的に除去することで、圧力室基板３２と振動板３３の一部または全部とを一体に形成することも可能である。
圧電素子３４は、概略的には、第１電極３４１と圧電体３４３と第２電極３４２とを振動板３３側から上方に向けて以上の順番で積層した構造体である。第１電極３４１と第２電極３４２とは絶縁される。第１電極３４１と第２電極３４２とは電位が異なる。±Ｚ方向は、第１電極３４１と圧電体３４３と第２電極３４２とが積層される積層方向に相当する。なお、本明細書において「要素Ａの面上に要素Ｂが形成される」という表現は、要素Ａと要素Ｂとが直接的に接触する構成には限定されない。すなわち、要素Ａの表面に要素Ｃが形成され、要素Ｃの表面に要素Ｂが形成された構成でも、要素Ａと要素Ｂとの一部または全部が平面視で重なる構成であれば、「要素Ａの面上に要素Ｂが形成される」という概念に包含される。
第１電極３４１は、振動板３３の面上に形成される。第１電極３４１は、圧電素子３４毎に相互に離間して形成された個別電極である。第１電極３４１には、電圧が変動する駆動信号が印加される。第１電極３４１は、Ｘ軸に沿う長尺状をなす。複数の第１電極３４１は、相互に間隔をあけてＹ軸に沿って配列される。第１電極３４１は、例えば白金（Ｐｔ）またはイリジウム（Ｉｒ）等の導電材料で形成される。
図５に例示される通り、圧電体３４３は、第１電極３４１の上部に形成され、かつ第１電極３４１に接触する。圧電体３４３は、第１電極３４１に接触する第１面３０１と、第１面３０１とは反対の第２面３０２とを有する。図４に例示される通り、圧電体３４３は、複数の圧電素子３４にわたりＹ軸に沿って連続する帯状の誘電膜である。また、圧電体３４３は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ3）等の公知の圧電材料で形成される。図４に例示される通り、圧電体３４３のうち相互に隣り合う各圧力室Ｃ１の間隙に対応する領域には、Ｘ軸に沿う切欠Ｇが形成される。切欠Ｇは、圧電体３４３を貫通する開口である。切欠Ｇが形成されることで、各圧電素子３４は圧力室Ｃ１毎に個別に変形し、圧電素子３４の相互間における振動の伝播が抑制される。このように、圧電体３４３は、切欠ＧによってＸ軸に沿って延在する長尺状の部位に区分され、これらがＹ軸に沿って複数配列された構成になっている。つまり、Ｘ軸に沿う方向が延在方向に相当し、Ｙ軸に沿う方向が配列方向に相当する。なお、圧電体３４３の厚さ方向の一部を除去した有底孔を切欠Ｇとして形成してもよい。
図５および図６に例示される通り、第２電極層としての第２電極３４２は、圧電体３４３の上部に形成され、かつ圧電体３４３の第２面３０２に接触する。図４に例示される通り、第２電極３４２は、複数の圧電素子３４にわたり連続するようにＹ軸に沿って延在する帯状の共通電極である。第２電極３４２には所定の基準電圧が印加される。基準電圧は一定の電圧であり、例えば接地電圧よりも高い電圧に設定される。すなわち、第２電極３４２には、例えば、電圧が一定である保持信号が印加される。第２電極３４２に印加される基準電圧と第１電極３４１に供給される駆動信号との差分に相当する電圧が圧電体３４３に印加される。駆動信号は、吐出量に対応する。保持信号は、吐出量によらず一定であり、変動しない。なお、第２電極３４２には、接地電圧が印加されてもよい。また、第２電極３４２は、例えば白金（Ｐｔ）またはイリジウム（Ｉｒ）等の低抵抗な導電材料で形成される。
第１電極３４１と第２電極３４２との間に電圧が印加されることで圧電体３４３が変形することにより、圧電素子３４は、振動板３３を撓み変形させるエネルギーを生成する。圧電素子３４が生成したエネルギーにより振動板３３が振動することにより圧力室Ｃ１の圧力が変化し、圧力室Ｃ１内のインクが図３に示すノズルＮから吐出される。
図４および図５に例示される通り、第１電極３４１には第１積層配線３７が電気的に接続される。１個の第１電極３４１には、１個の第１積層配線３７が電気的に接続される。第１積層配線３７は、図３に示す配線基板５１に搭載された図示しない駆動回路から駆動信号が供給されるリード配線である。第１積層配線３７は、第１電極３４１に駆動信号を印加する。図４に例示される通り、第１積層配線３７の平面視形状は、Ｘ軸に沿って延在する長手形状である。また、図５に例示される通り、第１積層配線３７の一部は、圧電体３４３の上部に位置し、かつ後述する電極層３７０に接触する。
図５に例示される通り、第１積層配線３７は、第１配線としての第１密着層３７３と第２配線としての第１配線層３７４とを含む。第１密着層３７３は、圧電体３４３の＋Ｘ方向外側で第１電極３４１に接触する。第１密着層３７３は、第１電極３４１に対する第１積層配線３７の密着性を高める。第１密着層３７３は、第１電極３４１よりも低抵抗な導電材料で形成される。例えば、第１密着層３７３は、ニクロム（ＮｉＣｒ）等の導電材料で形成される。第１配線層３７４は、第１密着層３７３の上部に位置し、第１密着層３７３を覆う。第１配線層３７４は、第１積層配線３７の導電性を高める。第１配線層３７４は、第１電極３４１よりも低抵抗な導電材料で形成される。例えば、第１配線層３７４は、金（Ａｕ）等の導電材料で形成される。
圧電体３４３の＋Ｘ側の端部には、第１電極３４１に接続された第１電極層としての電極層３７０が配置されている。電極層３７０は、＋Ｘ側の一端が第１電極３４１に接続され、－Ｘ側の他端は、圧電体３４３の上部で、第２電極３４２とＸ方向に距離を隔てて配置されている。電極層３７０は、第１電極３４１および第２電極３４２と同様、例えば白金（Ｐｔ）またはイリジウム（Ｉｒ）等の導電材料で形成される。第１積層配線３７は、第１電極３４１と電極層３７０の双方の上部に形成されている。つまり、電極層３７０および第１積層配線３７は、圧電体３４３の＋Ｘ側の端部を覆うように設けられ、圧電体３４３の＋Ｘ側の端部よりもさらに＋Ｘ側まで延在している。なお、電極層３７０は、第１電極３４１に接続されているため、電極層３７０が第１電極３４１と同じ材料で形成されている場合、電極層３７０と第１電極３４１とは同一の電極層とみなすことができる。この場合、電極層３７０と第１電極３４１の双方が第１電極層に相当し、この一部が圧電体３４３の上部に位置し、他の一部が圧電体３４３の下部に位置することになる。
図４および図５に例示される通り、第２電極３４２の面上には、第２電極３４２に電気的に接続される第２積層配線３８が形成される。第２積層配線３８には、図３に示す配線基板５１を介して図１に示す制御ユニット２０から基準電圧が供給される。第２積層配線３８は、第２電極３４２に基準電圧を印加する。図５に例示される通り、第２積層配線３８は、圧電体３４３の上部に位置し、かつ第２電極３４２の圧電体３４３とは反対の面に接触する。
図４に例示される通り、第２積層配線３８は、Ｙ軸に沿って延在する帯状の第１導電層３８１と、Ｙ軸に沿って延在する帯状の第２導電層３８２とを有する。第１導電層３８１および第２導電層３８２は、Ｘ軸に沿って所定の間隔をあけて並ぶ。かかる第１導電層３８１および第２導電層３８２が設けられることで、第２電極３４２における基準電圧の電圧降下が抑制される。また、第１導電層３８１および第２導電層３８２は、振動板３３の振動を抑制するための錘としても機能する。
図５に例示される通り、第２積層配線３８は、第２密着層３８３と第２配線層３８４とを含む。第２密着層３８３は、第２電極３４２に接触する。第２密着層３８３は、第２電極３４２に対する第２積層配線３８の密着性を高める。第２密着層３８３は、第２電極３４２よりも低抵抗な導電材料で形成される。例えば、第２密着層３８３は、ニクロム（ＮｉＣｒ）等の導電材料で形成される。第２配線層３８４は、第２密着層３８３を覆う。第２配線層３８４は、第２積層配線３８の導電性を高める。第２配線層３８４は、第２電極３４２よりも低抵抗な導電材料で形成される。例えば、第２配線層３８４は、金（Ａｕ）等の導電材料で形成される。
前述の第１積層配線３７と第２積層配線３８とは、互いに異なる材料によって形成されてもよいが、同一の材料によって形成されることが好ましい。同一の材料によって形成されることで、第１積層配線３７および第２積層配線３８を同一工程で形成することができる。
図７は、圧電素子３４の一部を拡大した平面図である。図８は、圧電素子３４の一部を拡大した断面図である。図８は、図７のｄ－ｄ線断面図に相当する。図７および図８に例示される通り、第１積層配線３７と第２積層配線３８とは、圧電体３４３の上部において互いに離間する。また、第１積層配線３７と第２積層配線３８との間には、絶縁性の接着剤７０が配置される。接着剤７０は、振動板３３の表面に封止体３５を固定する。接着剤７０は、第１積層配線３７および第２積層配線３８の各々と接している。また、接着剤７０は、第１積層配線３７と第２積層配線３８との間において、圧電体３４３の第２面３０２に接している。
電極層３７０と第２電極３４２とは、圧電体３４３の上部においてＸ方向に互いに離間する。また、電極層３７０と第２電極３４２との間の間隔Ｄ１は、第１積層配線３７と第２電極３４２との間の間隔Ｄ２よりも短い。つまり、電極層３７０は、圧電体３４３の上部において第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出している。間隔Ｄ１は、電極層３７０の－Ｘ側の端３７５と第２電極３４２の＋Ｘ側の端３４４との間の最短距離である。間隔Ｄ２は、第１積層配線３７の－Ｘ側の端３７６と第２電極３４２の＋Ｘ側の端３４４との間の最短距離である。
電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも第２電極３４２の近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０の－Ｘ側の端３７５に電界強度が集中する。すなわち、第１積層配線３７の－Ｘ側の端３７６にかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が第２電極３４２に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
本実施形態では、圧電体３４３上で電極層３７０と第１積層配線３７とがＺ軸に沿って重なっている領域Ａ１が第１領域に相当し、領域Ａ１に隣接する領域であって、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出した領域Ａ２が第２領域の第１部分に相当する。このように、領域Ａ１には、電極層３７０と第１積層配線３７の両方が設けられ、領域Ａ２には、第１積層配線３７は設けられず、電極層３７０のみが設けられている。
また、本実施形態において、＋Ｘ方向の側、即ち＋Ｘ側が第１側に相当し、－Ｘ方向の側、即ち－Ｘ側が第２側に相当する。
また、本実施形態において、＋Ｘ方向の側、即ち＋Ｘ側が第１側に相当し、－Ｘ方向の側、即ち－Ｘ側が第２側に相当する。
第１密着層３７３は、第２電極３４２および電極層３７０よりもイオンマイグレーションが生じやすい金属を含む。例えば、第１密着層３７３は、第２電極３４２および電極層３７０よりも、イオン化エネルギーの低い金属を含む。具体的には、ニッケルやクロムを含む。これに対して、前述のように、第２電極３４２および電極層３７０は、例えば白金またはイリジウムを含む。そのため、前述のように間隔Ｄ１を間隔Ｄ２より短くすることにより、第１密着層３７３からイオン化した金属が第２電極３４２に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
第１配線層３７４は、第１密着層３７３よりもイオンマイグレーションが生じにくい金属で形成されることが好ましい。例えば、第１配線層３７４は、第１密着層３７３よりも、イオン化エネルギーの高い金属を含む。具体的には、前述したような金（Ａｕ）等を含む。第１配線層３７４を、第１密着層３７３よりもイオンマイグレーションが生じにくい金属で形成することで、第１配線層３７４からイオン化した金属が第２電極３４２に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
また、電極層３７０は、第２電極３４２と同じ材料を使用して同じ工程で形成されることが好ましい。電極層３７０と第２電極３４２が同じ工程で形成されることで、電極層３７０と第２電極３４２との間の間隔Ｄ１を高い精度で形成できる。また、電極層３７０と第２電極３４２が同じ材料で形成されるため、電極層３７０は第２電極３４２が異種の材料で形成された場合と比べて、イオンマイグレーションの発生を抑制できる。
また、前述のように、第１積層配線３７は、電圧が変動する駆動信号を第１電極３４１に印加する。一方、第２積層配線３８は、電圧が一定である保持信号を第２電極３４２に印加する。第１電極３４１には、保持信号よりも高い電圧が急峻に印加される。そのため、第２積層配線３８に比べて第１積層配線３７の金属がイオン化しやすい。それゆえ、前述のように間隔Ｄ１を間隔Ｄ２より短くすることにより、第１積層配線３７からイオン化した金属が移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
図８に示すように、圧電体３４３の上部には、第１積層配線３７の一部および第２電極３４２が位置する。第１積層配線３７は、第２積層配線３８および第２電極３４２と絶縁される。第１積層配線３７の一部および第２電極３４２が圧電体３４３の上部に位置する構成において、間隔Ｄ１を間隔Ｄ２より短くすることにより、第２電極３４２と、第１積層配線３７との間でのイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
以上説明した液体吐出ヘッド２６を具備する液体吐出装置１００によれば、白金またはイリジウム等で形成される第２電極３４２および電極層３７０よりもイオンマイグレーションが生じやすく、イオン化エネルギーが低い、ニッケルやクロムを含む金属で形成された第１密着層３７３の配置が、電極層３７０よりも制限されているため、第１密着層３７３のイオンマイグレーションを抑制することが可能となる。また、第１密着層３７３の上部には、第１密着層３７３よりもイオンマイグレーションが生じにくく、第１密着層３７３よりもイオン化エネルギーの高い金属である金（Ａｕ）等で形成された第１配線層３７４が設けられており、この第１配線層３７４の配置についても電極層３７０よりも制限されているため、第１配線層３７４のイオンマイグレーションを抑制することが可能となる。
２．第２実施形態
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図９は、第２実施形態に係る圧電素子３４の一部を拡大した平面図であり、相互に隣り合う２つの圧電素子３４の一部を示している。図９に例示される通り、Ｙ軸に沿って相互に隣り合う電極層３７０は、圧電体３４３の上部において互いに離間する。同様に、Ｙ軸に沿って相互に隣り合う第１積層配線３７は、圧電体３４３の上部において互いに離間する。また、相互に隣り合う電極層３７０の間の間隔Ｄ３は、一方の圧電素子３４の電極層３７０とこれに隣り合う他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の間の間隔Ｄ４よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出している。間隔Ｄ３は、相互に隣り合う電極層３７０の、相互に対向する端３７７Ａと端３７７Ｂとの間の最短距離である。また、間隔Ｄ４は、一方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ａと、これに対向する他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の端３７８Ｂとの間の最短距離である。
次に、第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図９は、第２実施形態に係る圧電素子３４の一部を拡大した平面図であり、相互に隣り合う２つの圧電素子３４の一部を示している。図９に例示される通り、Ｙ軸に沿って相互に隣り合う電極層３７０は、圧電体３４３の上部において互いに離間する。同様に、Ｙ軸に沿って相互に隣り合う第１積層配線３７は、圧電体３４３の上部において互いに離間する。また、相互に隣り合う電極層３７０の間の間隔Ｄ３は、一方の圧電素子３４の電極層３７０とこれに隣り合う他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の間の間隔Ｄ４よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出している。間隔Ｄ３は、相互に隣り合う電極層３７０の、相互に対向する端３７７Ａと端３７７Ｂとの間の最短距離である。また、間隔Ｄ４は、一方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ａと、これに対向する他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の端３７８Ｂとの間の最短距離である。
電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ｂは、この圧電素子３４の第１積層配線３７の端３７８Ｂよりも、他方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ａの近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の電極層３７０の端３７７Ａおよび他方の電極層３７０の端３７７Ｂに電界強度が集中する。すなわち、一方の第１積層配線３７の端３７８Ａおよび他方の第１積層配線３７の端３７８Ｂにかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が隣り合う第１積層配線３７に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
また、第１積層配線３７に印加される駆動信号は、インクの吐出量に合わせて変動する。そのため、相互に隣り合う第１積層配線３７間および相互に隣り合う電極層３７０間には、電圧差が生じる。相互に隣り合う第１積層配線３７間および相互に隣り合う電極層３７０間の電圧差が大きい場合、イオンマイグレーションが発生しやすい。それゆえ、前述のように間隔Ｄ３を間隔Ｄ４より短くすることにより、第１積層配線３７からイオン化した金属が隣り合う第１積層配線３７へ移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
本実施形態では、圧電体３４３上で電極層３７０と第１積層配線３７とがＺ軸に沿って重なっている領域Ａ１が第１領域に相当し、領域Ａ１に隣接する領域であって、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出している領域Ａ２が第２領域の第２部分に相当する。このように、領域Ａ１には、電極層３７０と第１積層配線３７の両方が設けられ、領域Ａ２には、第１積層配線３７は設けられず、電極層３７０のみが設けられている。
３．第３実施形態
次に、第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
次に、第３実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図１０は、第３実施形態に係る圧電素子３４の一部を拡大した平面図であり、相互に隣り合う２つの圧電素子３４を示している。
図１０に例示される通り、電極層３７０と第２電極３４２との間の間隔Ｄ１は、第１積層配線３７と第２電極３４２との間の間隔Ｄ２よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出している。かつＹ軸に沿って相互に隣り合う電極層３７０の間の間隔Ｄ３は、一方の圧電素子３４の電極層３７０と他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の間の間隔Ｄ４よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出している。電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも第２電極３４２の近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０の－Ｘ側の端３７５に電界強度が集中する。すなわち、第１積層配線３７の－Ｘ側の端３７６にかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が第２電極３４２に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。また、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ｂは、この圧電素子３４の第１積層配線３７の端３７８Ｂよりも、他方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ａの近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の電極層３７０の端３７７Ａおよび他方の電極層３７０の端３７７Ｂに電界強度が集中する。すなわち、一方の第１積層配線３７の端３７８Ａおよび他方の第１積層配線３７の端３７８Ｂにかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が相互に隣り合う第１積層配線３７に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
図１０に例示される通り、電極層３７０と第２電極３４２との間の間隔Ｄ１は、第１積層配線３７と第２電極３４２との間の間隔Ｄ２よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出している。かつＹ軸に沿って相互に隣り合う電極層３７０の間の間隔Ｄ３は、一方の圧電素子３４の電極層３７０と他方の圧電素子３４の第１積層配線３７の間の間隔Ｄ４よりも短い。つまり、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出している。電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０は、第１積層配線３７よりも第２電極３４２の近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向に延出していることで、電極層３７０の－Ｘ側の端３７５に電界強度が集中する。すなわち、第１積層配線３７の－Ｘ側の端３７６にかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が第２電極３４２に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。また、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ｂは、この圧電素子３４の第１積層配線３７の端３７８Ｂよりも、他方の圧電素子３４の電極層３７０の端３７７Ａの近くに位置する。つまり、電極層３７０が、第１積層配線３７よりも±Ｙ方向に延出していることで、一方の電極層３７０の端３７７Ａおよび他方の電極層３７０の端３７７Ｂに電界強度が集中する。すなわち、一方の第１積層配線３７の端３７８Ａおよび他方の第１積層配線３７の端３７８Ｂにかかる電界強度を軽減することができる。そのため、第１積層配線３７からイオン化した金属が相互に隣り合う第１積層配線３７に移動することによるイオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
本実施形態では、圧電体３４３上で電極層３７０と第１積層配線３７とがＺ軸に沿って重なる領域Ａ１が第１領域に相当し、領域Ａ１に隣接する領域であって、第１積層配線３７よりも－Ｘ方向および±Ｙ方向に延出している領域Ａ２が第２領域に相当する。このうち、－Ｘ方向に延出する領域は第１部分に相当し、±Ｙ方向に延出する領域は第２部分に相当する。このように、領域Ａ１には、電極層３７０と第１積層配線３７の両方が設けられ、領域Ａ２には、第１積層配線３７は設けられず、電極層３７０のみが設けられている。
４．第４実施形態
次に、第４実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図１１は、第４実施形態に係る圧電素子３４の一部を拡大した平面図である。
図１１に例示される通り、電極層３７０の領域Ａ２の平面視形状は、領域Ａ１から±Ｙ方向に延出する部分の境界でＸ軸に平行な辺３７９Ａと、領域Ａ１から±Ｘ方向に延出する部分の境界でＹ軸に平行な辺３７９Ｂとで囲まれた形状であり、辺３７９Ａと辺３７９Ｂとは曲線形状となるように接続されている。電極層３７０の角部が曲線形状で形成されることで、電界が局所的に集中しやすい角部の電界強度を緩和できる。そのため、イオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
次に、第４実施形態について説明する。なお、第１実施形態と同一の構成については、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
図１１は、第４実施形態に係る圧電素子３４の一部を拡大した平面図である。
図１１に例示される通り、電極層３７０の領域Ａ２の平面視形状は、領域Ａ１から±Ｙ方向に延出する部分の境界でＸ軸に平行な辺３７９Ａと、領域Ａ１から±Ｘ方向に延出する部分の境界でＹ軸に平行な辺３７９Ｂとで囲まれた形状であり、辺３７９Ａと辺３７９Ｂとは曲線形状となるように接続されている。電極層３７０の角部が曲線形状で形成されることで、電界が局所的に集中しやすい角部の電界強度を緩和できる。そのため、イオンマイグレーションの発生を抑制または遅らせることができる。
なお、各実施形態は以下のような変形が可能である。
各実施形態では、第２積層配線３８の全てが圧電体３４３の上部に位置するが、第２積層配線３８の少なくとも一部が圧電体３４３の上部に位置していればよい。また、各実施形態では、第１積層配線３７の一部が圧電体３４３の上部に位置するが、第１積層配線３７の全てが圧電体３４３の上部に位置していてもよい。
各実施形態において、第１配線層３７４は、第１密着層３７３の上部に位置していれば、第１配線層３７４は第１密着層３７３より外形が小さくてもよい。つまり、平面視において、第１配線層３７４が第１密着層３７３の内側に位置していてもよい。第１配線層３７４が第１密着層３７３より小さいことで、第１配線層３７４と電極層３７０間には、必ず第１密着層３７３が存在することになる。第１配線層３７４と電極層３７０間に、第１密着層３７３が存在することで、第１密着層３７３が存在しない場合に対して、第１配線層３７４と電極層３７０間にエッチングの残渣が残りにくいため、イオンマイグレーションの発生を抑制することができる。
各実施形態では、振動板３３は第１層３３１と第２層３３２とを備えるが、振動板３３は例えば第２層３３２が省略されてもよい。
各実施形態では、圧電素子３４の第１電極３４１を個別電極とし、第２電極３４２を共通電極としたが、第１電極３４１を共通電極として第２電極３４２を個別電極としてもよい。また、第１電極３４１および第２電極３４２の双方を個別電極としてもよい。また、各実施形態では、第１電極３４１が圧電体３４３の下部に位置し、第２電極３４２が圧電体３４３の上部に位置するが、第２電極３４２が圧電体３４３の下部に位置し、第１電極３４１が圧電体３４３の上部に位置してもよい。
各実施形態では、圧電素子３４は、第１電極３４１と圧電体３４３と第２電極３４２とが積層した構造体であるが、第１電極３４１と圧電体３４３との間には、圧電素子３４としての機能を損なわない程度に他の要素が介在していてもよい。同様に、第２電極３４２と圧電体３４３との間には、他の要素が介在していてもよい。
各実施形態では、液体吐出ヘッド２６を搭載した搬送体２４２を往復させるシリアル方式の液体吐出装置１００を例示したが、複数のノズルＮが媒体１２の全幅にわたり分布するライン方式の液体吐出装置にも本発明を適用することが可能である。
各実施形態で例示した液体吐出装置１００は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示パネル等の表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、生体に関する有機物の溶液を吐出する液体吐出装置は、例えばバイオチップを製造する製造装置として利用される。
各実施形態で例示した圧電素子３４は、例えば、超音波発振機、超音波モーター、圧電トランス、圧電スピーカー、圧電ポンプ、圧力電気変換器等の機器に採用され得る。
１２…媒体、１４…液体容器、２０…制御ユニット、２２…搬送機構、２４…移動機構、２６…液体吐出ヘッド、３０…流路構造体、３１…流路基板、３２…圧力室基板、３３…振動板、３４…圧電素子、３５…封止体、３６…筐体部、３７…第１積層配線、３８…第２積層配線、４１…ノズルプレート、４２…吸振体、５１…配線基板、１００…液体吐出装置、２４２…搬送体、２４４…搬送ベルト、３０１…第１面、３０２…第２面、３１２…供給流路、３１４…連通流路、３１６…中継液室、３２０…壁面、３３１…第１層、３３２…第２層、３４１…第１電極、３４２…第２電極、３４３…圧電体、３４４，３７５，３７６，３７７Ａ，３７７Ｂ，３７８Ａ，３７８Ｂ…端、３６１…供給口、３７０…電極層、３７３…第１密着層、３７４…第１配線層、３７９Ａ，３７９Ｂ…辺、３８１…第１導電層、３８２…第２導電層、３８３…第２密着層、３８４…第２配線層、Ａ１，Ａ１…領域、Ｃ１…圧力室、Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４…間隔、Ｇ…切欠、Ｌａ…第１列、Ｌｂ…第２列、Ｎ…ノズル、Ｒ…液体貯留室、Ｒａ，Ｒｂ…空間。
Claims (20)
- 液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオンマイグレーションが発生しやすい第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオン化エネルギーの低い第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置し、Ｉｒを含む第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、ＮｉＣｒを含む第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とする液体吐出ヘッド。 - 前記第１配線の前記積層方向における上部に位置し、前記第１配線よりもイオンマイグレーションが発生しにくい第２配線が更に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１配線の前記積層方向における上部に位置し、前記第１配線よりもイオン化エネルギーの高い第２配線が更に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１配線の前記積層方向における上部に位置し、Ａｕを含む第２配線が更に設けられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１領域には、前記第２配線が設けられ、前記第２領域には、前記第２配線が設けられないことを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 少なくとも一部が前記圧電体の前記積層方向における上部に位置し、
前記第１電極層と前記延在方向に距離を隔てて設けられた第２電極層を更に有することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。 - 前記第１電極層と前記第２電極層が同じ材料で形成されていることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１電極層には、電圧が変動する駆動信号が印加され、前記第２電極層には、電圧が一定の保持信号が印加されることを特徴とする請求項９に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１電極層と前記第１配線は、前記圧電体の前記延在方向に沿った第１側の端部を覆うようにして設けられることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１電極層と前記第１配線は、前記圧電体の前記第１側の端部よりも前記第１側まで延在することを特徴とする請求項１１に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記延在方向に沿った第２側に隣接する第１部分を含むことを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１部分と前記第２部分は、前記積層方向からみたときに曲線形状となるように接続されていることを特徴とする請求項１３に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記第１電極層は、一部が前記圧電体の上部に位置し、且つ、他の一部が前記圧電体の下部に位置することを特徴とする請求項１から１４のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 前記圧電体の前記積層方向の下部に位置し、前記圧電体の駆動によって吐出される液体が供給される圧力室を更に有することを特徴とする請求項１から１５のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッド。
- 請求項１から１６のいずれか１項に記載の液体吐出ヘッドを備えることを特徴とする液体吐出装置。
- アクチュエーターであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオンマイグレーションが発生しやすい第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とするアクチュエーター。 - アクチュエーターであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置する第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、前記第１電極層よりもイオン化エネルギーの低い第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域とするとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とするアクチュエーター。 - アクチュエーターであって、
配列方向に配列された複数の圧電体であって、それぞれが前記配列方向と交差する延在方向に延在する前記複数の圧電体と、
少なくとも一部が前記圧電体の積層方向における上部に位置し、Ｉｒを含む第１電極層と、
前記第１電極層の前記積層方向における上部に位置し、ＮｉＣｒを含む第１配線と、が前記積層方向に積層され、
前記圧電体上の所定の領域を第１領域、前記圧電体上の前記第１領域と隣接する所定の領域を第２領域としたとき、
前記第１領域には、前記第１配線と前記第１電極層の両方が設けられ、
前記第２領域には、前記第１配線は設けられず、前記第１電極層が設けられ、
前記第２領域は、前記第１領域に対し、前記配列方向に隣接する第２部分を含むことを特徴とするアクチュエーター。
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