[发明专利]液体喷射头、液体喷射装置及执行元件装置

说明书

技术领域

本发明涉及从喷嘴开口喷射液体的液体喷射头、液体喷射装置及执 行元件装置。

背景技术

液体喷射头等中所使用的压电元件，有一种将呈现电气机械转换功 能的压电材料、例如由结晶化的电介质材料构成的压电体层，通过多个 电极进行夹持。其中，作为液体喷射头的代表例，例如有喷墨式记录头 等，该喷墨式记录头利用振动板构成与喷出墨滴的喷嘴开口连通的压力 发生室的一部分，利用压电元件使该振动板变形，对压力发生室的墨水 加压，从喷嘴开口喷出墨滴。而作为被设置在喷墨式记录头中的压电元 件，有一种例如在振动板的表面整体利用成膜技术形成均匀的压电材料 层，并利用光刻法将该压电材料层分割成与压力发生室对应的形状，形 成按每个压力发生室而相互独立的压电元件(例如，参照专利文献1)。

[专利文献1]特开2003-127366号公报

但目前的情况是，即便使用该压电体层设置了压电元件，也不能利 用充分的电压得到大的变位量，相比于低电压不能获得大的变位量。其 中，这样的问题不仅在以喷墨式记录头为代表的液体喷射头中，而且在 被配置于其他装置的执行元件装置中也同样存在。

发明内容

本发明鉴于这样的情况而提出，其目的在于，提供一种具有高的变 位特性的液体喷射头、液体喷射装置及执行元件装置。

为了解决上述问题，本发明的方式提供一种液体喷射头，其特征在 于，具有：流路形成基板，其形成有与喷射液滴的喷嘴开口连通的压力 发生室；和压电元件，其具有第1电极、形成在该第1电极上的压电体 层、和形成在该压电体层的与上述第1电极相反侧的第2电极，通过使 上述压力发生室产生压力，从上述喷嘴开口喷出液滴；在上述第1电极 和上述第2电极未被施加电压的状态下，上述压电体层的内部电场偏向 上述第1电极侧、或上述第2电极侧。

在这样的方式中，通过规定内部电场，能够在以低驱动电压驱动压 电元件的情况下获得大的变位量，提高所谓变位特性，从而可提高液体 喷射特性。

而且，本发明的方式提供一种液体喷射头，其特征在于，具有：流 路形成基板，其形成有与喷射液滴的喷嘴开口连通的压力发生室；和压 电元件，其具有第1电极、形成在该第1电极上的压电体层、和形成在 该压电体层的与上述第1电极相反侧的第2电极，通过使上述压力发生 室产生压力，从上述喷嘴开口喷出液滴；上述压电体层的残留极矩偏向 上述第1电极侧、或上述第2电极侧。

在这样的方式中，通过规定残留极矩，能够在以低驱动电压驱动压 电元件的情况下获得大的变位量，提高所谓变位特性，从而可提高液体 喷射特性。

并且，优选上述压电体层具有钙钛矿构造，含有铅、锆及钛。由此， 可实现具有良好的变位特性的压电元件。

另外，优选上述压电体层具有单斜晶系构造。并且，优选上述压电 体层在(100)面优先取向。由此，可实现具有良好的变位特性的压电 元件。

并且，本发明的其他方式涉及一种液体喷射装置，其特征在于，具 有上述方式的液体喷射头。

在这样的方式中，可实现提高了液体喷射特性的液体喷射装置。

另外，本发明的其他方式提供一种执行元件装置，其特征在于，具 备压电元件，该压电元件被设置在基板上，可以进行变位，具有第1电 极、形成在该第1电极上的压电体层、和形成在该压电体层的与上述第 1电极相反侧的第2电极，在上述第1电极和上述第2电极未被施加电 压的状态下，上述压电体层的内部电场偏向上述第1电极侧、或上述第 2电极侧。

在这样的方式中，通过规定内部电场，能够在以低驱动电压驱动压 电元件的情况下获得大的变位量，提高所谓变位特性，从而可提高液体 喷射特性。

此外，本发明的其他方式提供一种执行元件装置，其特征在于，具 备压电元件，该压电元件被设置在基板上，可以进行变位，具有第1电 极、形成在该第1电极上的压电体层、和形成在该压电体层的与上述第 1电极相反侧的第2电极，上述压电体层的残留极矩偏向上述第1电极 侧、或上述第2电极侧。

在这样的方式中，通过规定残留极矩，能够在以低驱动电压驱动压 电元件的情况下获得大的变位量，提高所谓变位特性，从而可提高液体 喷射特性。

附图说明

图1是表示实施方式1涉及的记录头的概略结构的分解立体图。