CN101746137A - 液体喷射头及液体喷射装置以及压电致动器 - Google Patents

Abstract

本发明提供压电特性或劣化特性优异的液体喷射头及液体喷射装置以及压电致动器。本发明的液体喷射头具备：与喷嘴开口(21)连通的压力发生室(12)、压电元件(300)，压电元件(300)具备第一电极(60)、形成于该第一电极(60)上的具有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的压电体层(70)、和形成于该压电体层(70)的与所述第一电极(60)相反一侧的第二电极(80)，设置如下的压电体层(70)，即，在所述压电体层(70)的B位存在有铅，在利用拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置为710cm^-1～712cm^-1。

Description

液体喷射头及液体喷射装置以及压电致动器

技术领域

本发明涉及具备具有第一电极、压电体层及第二电极的压电元件的液体喷射头及液体喷射装置以及压电致动器。

背景技术

在液体喷射装置等中所用的液体喷射头，作为使液体产生压力变化的机构，已知有具备压电致动器的机构。压电致动器具有将由呈现出机电转换功能的压电材料构成的压电体层用多个电极夹持的元件，作为压电体层，提出过含有铅、锆及钛的压电体层，例如使用了钛酸锆酸铅(PZT)等的压电体层(参照专利文献1)。

专利文献1日本特开2003-127366号公报

但是，在此种液体喷射装置中，要求实现进一步的高画质化或高速化，为了响应这些要求，需要有能够在低驱动电压下获得大的压电位移的液体喷射头。

另外，液体喷射头的由泄漏电流等引起的压电体层的劣化成为问题，因而要求实现进一步的长寿命化。

而且，此种问题并不限定于液体喷射头中所用的压电致动器，在液体喷射头以外的器件中所用的压电致动器中也同样存在。

发明内容

本发明鉴于此种情况，目的在于，提供解决上述问题的至少一部分的液体喷射头及液体喷射装置以及压电致动器。

解决上述问题的本发明的一个方式提供一种液体喷射头，其特征在于，具备：与喷嘴开口连通的压力发生室；和压电元件，所述压电元件具备第一电极、形成于该第一电极上的具有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的压电体层、形成于该压电体层的与上述第一电极相反一侧的第二电极；在上述压电体层的B位存在有铅，在利用上述压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置处于710cm^-1～712cm^-1。

利用该方式，可以实现压电位移量等压电特性、击穿电压及膜剥离等劣化特性优异的液体喷射头。

这里，上述压电体层优选含有锆及钛。这样，就可以容易地控制压电体层的结晶性而形成具有所需的压电特性及劣化特性的压电体层。

另外，上述压电体层的钛相对于钛与锆的合计的比率优选为0.464～0.6。这样，虽然利用压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置随着钛的比率(钛浓度)而变化，然而只要是规定范围的钛浓度，就可以减轻对拉曼位移的峰位置造成的影响，形成所需的压电特性及劣化特性的压电体层。

另外，上述第一电极优选含有铂。这样，即使在烧成压电体层之时也不会降低第一电极的导电性，可以确保第一电极的导电性。

此外，本发明的另一个方式提供一种液体喷射装置，其特征在于，具备上述方式的液体喷射头。利用该方式，可以实现液体喷出特性或耐久性优异的液体喷射装置。

另外，本发明的另一个方式提供一种压电致动器，其特征在于，具备第一电极、形成于该第一电极上的具有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的压电体层、形成于该压电体层的与上述第一电极相反一侧的第二电极，在上述压电体层的B位存在有铅，在利用上述压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置处于710cm^-1～712cm^-1。

利用该方式，可以形成压电特性、击穿电压及膜剥离等劣化特性优异的压电体层。

附图说明

图1是表示实施方式1的记录头的概略构成的分解立体图。

图2是实施方式1的记录头的俯视图及剖面图。

图3是表示实施方式1的压电体层的拉曼散射的测定结果的图表。

图4是表示实施方式1的压电体层的拉曼散射的测定结果的图表。

图5是表示实施方式1的试验例的结果的图表。

图6是表示实施方式1的试验例的结果的图表。

图7是表示实施方式1的试验例的结果的图表。

图8是表示实施方式1的压电体层的拉曼散射的测定结果的图表。

图9是表示实施方式1的算出结果的图表。

图10是表示本发明的一个实施方式的记录装置的概略构成的图。

图中：I-喷墨式记录头(液体喷射头)，II-喷墨式记录装置(液体喷射装置)，10-流路形成基板，12-压力发生室，13-连通部，14-墨水供给路径，20-喷嘴板，21-喷嘴开口，30-保护基板，31-贮液室部，32-压电元件保持部，40-柔性基板，60-第一电极，70-压电体层，80-第二电极，90-引线电极，100-贮液室，120-驱动电路，121-连接布线，300-压电元件。

具体实施方式

下面基于实施方式对本发明进行详细说明。

(实施方式1)

图1是表示作为本发明的实施方式1的液体喷射头的一例的喷墨式记录头的概略构成的分解立体图，图2是图1的俯视图及其A-A’剖面图。

如图所示，流路形成基板10在本实施方式中由面方位(110)的硅单晶基板制成，在其一个面上预先利用热氧化形成有由二氧化硅构成的厚0.5～2μm的弹性膜50。

在流路形成基板10上，通过从另一面侧进行各向异性蚀刻，而沿其宽度方向(短边方向)并排设置由多个隔壁11划分的压力发生室12。另外，在流路形成基板10的压力发生室12的长边方向一个端部侧，利用隔壁11划分出墨水供给路径14和连通路径15。另外，在连通路径15的一端，形成有构成贮液室100的一部分的连通部13，所述贮液室100成为各压力发生室12的共用的墨水室(液体室)。即，在流路形成基板10上，设有由压力发生室12、连通部13、墨水供给路径14及连通路径15构成的液体流路。

墨水供给路径14与压力发生室12的长边方向一个端部侧连通，并且具有小于压力发生室12的截面积。例如，在本实施方式中，墨水供给路径14是通过将贮液室100与各压力发生室12之间的压力发生室12侧的流路沿宽度方向缩小，而以比压力发生室12的宽度更小的宽度形成的。需要说明的是，如此在本实施方式中，通过从一侧将流路的宽度缩小而形成墨水供给路径14，然而也可以通过从两侧将流路的宽度缩小而形成墨水供给路径。另外，也可以不是通过缩小流路的宽度，而是通过从厚度方向缩小来形成墨水供给路。此外，各连通路径15与墨水供给路径14的与压力发生室12相反的一侧连通，具有比墨水供给路径14的宽度方向(短边方向)更大的截面积。本实施方式中，以与压力发生室12相同的截面积形成连通路径15。

即，在流路形成基板10上，利用多个隔壁11划分设置压力发生室12、截面积比压力发生室12的短边方向的截面积更小的墨水供给路径14、与该墨水供给路径14连通并且截面积比墨水供给路径14的短边方向的截面积更大的连通路径15。

另外，在流路形成基板10的开口面侧，利用粘接剂或热熔敷膜等固定有喷嘴板20，该喷嘴板穿设有与各压力发生室12的和墨水供给路径14相反的一侧的端部附近连通的喷嘴开口21。而且，喷嘴板20由厚度例如为0.01～1mm、线膨胀系数在300℃以下例如为2.5～4.5[×10^-6/℃]的玻璃陶瓷、硅单晶基板或不锈钢等制成。

另一方面，在此种流路形成基板10的与开口面相反的一侧，如上所述，形成有厚度例如约为1.0μm的弹性膜50，在该弹性膜50上，形成有厚度例如约为0.4μm的绝缘体膜55。进而，在该绝缘体膜55上，利用后述的加工过程层叠形成厚度例如约为0.2μm的第一电极60、厚度例如约为1.1μm的压电体层70、和厚度例如约为0.05μm的第二电极80，构成压电元件300。这里，压电元件300是指包含第一电极60、压电体层70及第二电极80的部分。一般来说，将压电元件300的任意一方的电极作为公共电极，将另一方的电极及压电体层70依照每个压力发生室12进行图案处理而构成。此外，这里将由进行了图案处理的任意一方的电极及压电体层70构成且通过对两个电极施加电压而产生压电变形的部分称作压电体能动部320。本实施方式中，虽然将第一电极60设为压电元件300的公共电极，将第二电极80设为压电元件300的独立电极，然而也可以根据驱动电路或布线的方便而将其反过来。另外，在这里，将压电元件300与利用该压电元件300的驱动而产生位移的振动膜一起称作压电致动器。需要说明的是，在上述的例子中，虽然弹性膜50、绝缘体膜55及第一电极60作为振动膜发挥作用，然而当然并不限定于此，例如也可以不设置弹性膜50及绝缘体膜55，而仅由第一电极60作为振动膜发挥作用。另外，也可以使压电元件300自身在实质上兼作振动膜。

第一电极60优选含有铂(Pt)。而且，铂(Pt)是作为如下的材料被选定的，即，在烧成而形成压电体层70之时，无论是第一电极60被同时加热，还是在高温的热处理中，都不会丧失导电性。另外，在第一电极60中，也可以含有铱或氧化铱等。铱是作为用于防止构成压电体层70的成分因形成压电体层70之时的高温的热处理而向第一电极60中扩散的材料被选定的。

压电体层70是形成于第一电极60上的、由具有极化结构的以通式ABO₃表示的氧化物的压电材料构成的钙钛矿型结构的晶膜。这里，在通式ABO₃中将A的位置称作A位，将B的位置称作B位。作为压电体层70的合适的例子，例如为钛酸锆酸铅(PZT)等强介电常数材料、向其中添加了氧化铌、氧化镍或氧化镁等金属氧化物的材料等。具体来说，可以使用钛酸铅(PbTiO₃)、钛酸锆酸铅(Pb(Zr，Ti)O₃)、锆酸铅(PbZrO₃)、钛酸铅镧((Pb，La)，TiO₃)、锆酸钛酸铅镧((Pb，La)(Zr，Ti)O₃)或铌镁酸锆钛酸铅(Pb(Zr，Ti)(Mg，Nb)O₃)等。对于压电体层70的厚度，将厚度抑制为在制造工序中不产生裂纹的程度，并且以呈现出足够的位移特性的程度较厚地形成。例如，在本实施方式中，以1～2μm左右的厚度形成由PZT构成的压电体层70。

另外，压电体层70在将He-Cd激光器作为激发激光器而测定的利用拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置达到710cm^-1～712cm^-1。而且，所谓拉曼位移是指入射光与拉曼散射光的波数差。本实施方式中，拉曼散射的测定是利用室温无偏振光测定的结果。另外，在测定中，使用了三维显微激光-拉曼分光装置(Nanofinder@30、东京Instruments制)。

另外，压电体层70优选钛相对于钛与锆的合计的比率(钛浓度)为0.464～0.6(46.4％～60％)。即，压电体层70优选在Pb(Zr_xTi_1-x)O₃中X＝0.464～0.6。详情将在后面叙述，然而压电体层70虽然拉曼散射中的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置因钛浓度的差异而变化，然而如果是上述的规定的钛浓度，则可以将拉曼位移的变化抑制在测定误差的范围中，可以获得压电特性及劣化特性优异的压电体层70。

此种压电体层70例如可以使用如下的溶胶-凝胶法来形成，即，将在溶剂中溶解、分散了有机金属化合物的所谓溶胶涂布干燥而凝胶化，继而通过在高温下烧成来得到由金属氧化物构成的压电体层70。而且，压电体层70的制造方法并不限定于溶剂-凝胶法，例如也可以使用MOD(Metal-Organic Decomposition)法或溅射法等。此外，对于在上述的利用拉曼散射得到的拉曼位移中A₁(3LO)的峰位置达到710cm^-1～712cm^-1的压电体层70而言，例如，如果是溶胶-凝胶法或MOD法的情况，则可以通过调整成为压电体层70的溶胶等的溶液中的铅量，并且适当地调整烧成之时的温度及时间来获得。

这里，本实施方式中，利用溶胶-凝胶法形成了钛浓度为52％(0.52)的PZT。此时，准备使成为压电体层70的溶液的过剩铅的量在12～22％的范围中逐次变化各2％的溶液，共计6个，用各溶液形成压电体层70。而且，将烧成压电体层70之时的温度及时间设为一定。此后，测定了各压电体层70的拉曼散射。将其结果表示于图3中。需要说明的是，图3(a)是拉曼散射的测定结果，图3(b)是将(a)的拉曼位移的A₁(2TO)的峰位置放大了的图表，图4(a)是将图3(a)的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置放大了的图表，图4(b)是表示过剩铅的量与拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置的关系的图表。

(试验例)

在如此得到的压电体层中，将在利用拉曼散射得到的拉曼位移中A₁(3LO)的峰位置达到710.17cm^-1的设为实施例1，将达到711.99cm^-1的设为实施例2。另外，将在同样地利用拉曼散射得到的拉曼位移中A₁(3LO)的峰位置达到708.35cm^-1的设为比较例1，将达到712.44cm^-1的设为比较例2。

此外，在实施例1及2和比较例1及2的各压电体层中，测定了压电位移量、击穿电压及密合力。将其结果表示于下述表1及图5～7中。

需要说明的是，各压电体层的压电位移量，是将金属掩模设置于样品表面上，对利用Ir溅射制成的第二电极、和形成于压电体层之下的第一电极之间施加电压而产生变形，利用激光干涉仪(aixDBLI、aixACCT制)进行测定。另外，各压电体层的击穿电压是利用LCR测定仪(12096W、东洋Technica制)测定的。此外，各压电体层的密合力是使用薄膜密合强度测定装置(RomulusIV、QUAD GROUP制)，利用基于Sebastian法的试验测定的。

[表1]

	实施例1	实施例2	比较例1	比较例2
					峰位置[cm-1]	710.17	711.99	708.35	712.44
压电位移量[nm]	3.46	2.27	3.73	1.95
					击穿电压[V]	62.2	78.2	41.2	76.3
密合力[kg/cm2]	663	581	369	558

如图5所示，对于压电位移量，可知实施例1及2和比较例1的压电体层与比较例2相比优异。另外，如图6及图7所示，对于击穿电压及密合力，可知实施例1、实施例2及比较例2与比较例1相比大大地优异。

所以，在利用压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移中，通过将A₁(3LO)的峰位置设为710cm^-1～712cm^-1，就可以形成位移量等压电特性优异并且击穿电压及密合力等劣化特性优异的压电体层。

这里，对于通过像这样将利用拉曼散射得到的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置设为710cm^-1～712cm^-1，就可以成为位移量等压电特性及劣化特性优异的压电体层，可以认为其原因在于，具有钙钛矿型结构的压电体层的B位中所含的铅的量有很大影响。

即使在使成为压电体层的溶液的过剩铅的量在12～22％的范围中逐次变化各2％的情况下，也如图3(b)所示，无法确认到压电体层(PZT)的晶格整体振动的A₁(2TO)峰的位移，然而如图4(a)及(b)所示，可以确认到压电体层的B位剧烈振动的A₁(3LO)峰的位移。即可知，溶液中的过剩铅的一部分混入到PZT的B位。但是，应当不是溶液中的全部过剩铅混入到B位，而是混入到PZT的晶格间或晶粒间等。这是因为，由于在B位中，与铅(Pb)相比，如果是存在锆(Zr)或钛(Ti)的话则在能量上绝对地稳定，因此在实际上很难认为过剩铅的大多数存在于B位。

此后，利用该A₁(3LO)峰的位移量，算出存在于B位的铅的量。首先，如果B位的铅量的算出是根据构成PZT的各成分的质量数算出存在B位的铅时的平均质量，就会形成下述表2。而且，构成PZT的Ti、Zr、Pb、O的各质量数为47.867、91.224、207.2、16.0。另外，本实施方式中，如上所述Ti浓度是以52％计算的。

[表2]

B位Pb[％]	B位平均质量
		0	68.67836
0.25	69.0246641
		0.5	69.3709682
0.75	69.7172723
		1	70.0635764
1.5	70.7561846
		2	71.4487928
2.5	72.141401
		3	72.8340092
3.5	73.5266174
		4	74.2192256

根据该表2，由于B位与氧结合，因此算出氧与B位原子的平均质量的换算质量，算出振动数。如果将弹簧常数设为k，将换算质量设为μ，则振动数就与下述式(1)成比例。

[数1]

$\sqrt{K/\mathrm{\μ}}---\left(1\right)$

这里，如果形成压电体层的溶液的过剩铅量低于12％，则压电特性就会极端地降低，因此可以认为在溶液的过剩铅的量为12％时B位的铅的量变为零。此时，B位的过剩铅的量与峰位置(振动数)的关系就变为下述表3及图8所示的结果。

[表3]

B位 Pb[％]	峰位置[cm-1]
		0	712.4
0.25	712.0622481
		0.5	711.7277105
0.75	711.3963414

B位 Pb[％]	峰位置[cm-1]
		1	711.0680959
1.5	710.4208002
		2	709.7854807
2.5	709.1618074
		3	708.5494622
3.5	707.9481385
		4	707.357541

所以，例如对于以过剩铅的量为22％的溶液形成的压电体层70的A₁(3LO)的峰位置，由于根据图4(a)为708.3cm^-1，因此根据上述表3可知，B位的铅量为3～3.5％。

需要说明的是，本实施方式中，无论B位的铅的量如何，都是以一定的弹簧常数k计算，然而可以认为，如果在B位存在铅，则弹簧常数k会变小。如果根据第一原理计算，则Pb的5d轨道、与氧的2s轨道的轨道一致，可以说是充分的键合状态。假使设想为，B位的铅与氧的结合力(弹簧常数k)相对于Ti或Zr与氧的结合力来说为1/2左右，则会成为图8所示的结果。而且，图8中，用线400表示弹簧常数k一定时的B位的铅量与A₁(3LO)峰位置的关系，用线401表示将弹簧常数k设想为1/2的情况。此外，在图8中，虽然详情将在后面叙述，然而将压电特性或劣化特性优异的压电体层70的峰位置作为区域A示出。

如图8所示，对于压电特性或劣化特性优异的压电体层70，如果以设想为弹簧常数k不变化的情况的线400来看，则B位的过剩铅的量优选为0.25％以上且小于2.7％。此外，即使弹簧常数变为1/2，也如线401所示，在B位的过剩铅的量为0.25％以上且小于2.7％的情况下，一定处于压电特性或劣化特性优异的峰位置的区域A。所以，即使不考虑弹簧常数k，通过将压电体层70的B位的过剩铅的量设为0.25％以上、小于2.7％，也可以形成压电特性及劣化特性优异的压电体层70。

而且，压电体层70的拉曼散射的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置也会随着钛浓度而变化。这里，用过剩铅为18％的溶液形成了压电体层70。使此时的钛相对于钛与锆的合计的比例进行各种变化，也就是使钛浓度进行各种变化，形成多个压电体层，测定了各压电体层的拉曼散射的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置。将其结果表示于下述表4及图9中。

[表4]

Ti/(Ti+Zr)	峰位置[cm-1]
		0.464	709.9

Ti/(Ti+Zr)	峰位置[cm-1]
		0.484	709.8
0.49	711.1
		0.51	711.3
0.53	710.5
		0.55	711.3
0.6	711.52
		0.65	710.5
0.7	715.1
		0.8	717

如表4及图9所示，可知形成压电体层70后的B位的铅量在钛浓度为46.6～60％时，基本上相同。这说明，虽然拉曼散射的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置随着钛浓度而变化，然而，只要是46.6～60％，就仅仅是称之为测定误差范围的程度的差，所以只要是钛浓度为46.6～60％的压电体层70，则会成为与上述的钛浓度为52％的压电体层70相同的结果，即，只要拉曼散射的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置为710cm^-1～712cm^-1，就可以形成压电特性及劣化特性优异的压电体层70。

这里，如果只是调整溶液的过剩铅的量，则无法调整B位的铅的量。这是因为，如果烧成压电体层70时的温度比较高，则铅的挥发就会受到促进，如果烧成温度比较低，则铅的挥发量就受到抑制。所以，为了将B位的铅的量设为所需的范围，需要适当地调整溶液的过剩铅的量、烧成温度及烧成时间等。另外，通过将压电体层70的拉曼散射的拉曼位移的A₁(3LO)的峰位置调整为710cm^-1～712cm^-1，就可以很容易地将压电体层70的B位的铅量规定为所需的范围(本实施方式中为0.25％～2.7％)。

而且，在压电元件300的作为独立电极的各第二电极80上，连接有引线电极90，其从墨水供给路径14侧的端部附近引出，延伸设置到绝缘体膜55上，例如由金(Au)等制成。

在此种形成了压电元件300的流路形成基板10上，即在第一电极60、弹性膜50及引线电极90上，借助粘接剂35接合有具有构成贮液室100的至少一部分的贮液室部31的保护基板30。该贮液室部31在本实施方式中，是将保护基板30沿厚度方向贯穿而遍及压力发生室12的宽度方向而形成，如上所述与流路形成基板10的连通部13连通，构成成为各压力发生室12的共用的墨水室的贮液室100。

另外，在保护基板30的与压电元件300相面对的区域，设有具有不会妨碍压电元件300的运动的程度的空间的压电元件保持部32。压电元件保持部32只要具有不会妨碍压电元件300的运动的程度的空间即可，该空间既可以被密封，也可以不被密封。

作为此种保护基板30，优选使用与流路形成基板10的热膨胀率大致相同的材料，例如使用玻璃、陶瓷材料等，在本实施方式中，使用材料与流路形成基板10相同的硅单晶基板来形成。

另外，在保护基板30上，设有将保护基板30沿厚度方向贯穿的贯穿孔33。此外，从各压电元件300中引出的引线电极90的端部附近被设置为向贯穿孔33内露出。

另外，在保护基板30上，固定有用于驱动并排设置的压电元件300的驱动电路120。作为此种驱动电路120，例如可以使用电路基板或半导体集成电路(IC)等。此外，驱动电路120与引线电极90，借助由接合线等导电性线制成的连接布线121被电连接。

另外，在此种保护基板30上，接合有由密封膜41及固定板42构成的柔性基板40。这里，密封膜41由刚性低而具有柔性的材料(例如厚度为6μm的聚苯硫醚(PPS)薄膜)制成，利用该密封膜41将贮液室部31的一个面密封。另外，固定板42由金属等硬质的材料(例如厚度为30μm的不锈钢(SUS)等)制成。由于该固定板42的与贮液室100相面对的区域成为在厚度方向上被完全去除的开口部43，因此贮液室100的一个面仅被具有柔性的密封膜41密封。

在此种本实施方式的喷墨式记录头中，在从与未图示的外部墨水供给机构连接的墨水导入口取入墨水，从贮液室100直到喷嘴开口21，将内部用墨水充满后，依照来自驱动电路120的记录信号，向与压力发生室12对应的各个第一电极60与第二电极80之间施加电压，使弹性膜50、绝缘体膜55、第一电极60及压电体层70弯曲变形，由此，各压力发生室12内的压力就会升高，从喷嘴开口21中喷出墨滴。

(其他的实施方式)

以上对本发明的一个实施方式进行了说明，然而本发明的基本的构成并不限定于上述的方式。例如，在上述的实施方式1中，虽然例示了第一电极60是将铂、氧化钛及氧化铱合金化或混合化而成的电极，然而也可以是将各材料成为主成分的层层叠而成的构成。作为此种第一电极60，例如可以举出从绝缘体膜55侧起层叠了以氧化钛作为主成分的密合层、以铂作为主成分的铂层、以氧化铱作为主成分的防扩散层、以氧化钛作为主成分的晶种层而构成的电极等。在为此种构成的情况下，例如对于上述的氧化钛的介电常数来说，设于压电体层70侧的晶种层有很大影响。

另外，上述的实施方式1中，作为流路形成基板10，例示了晶面方位为(110)面的硅单晶基板，然而并不特别限定于此，例如也可以使用晶面方位为(100)面的硅单晶基板，另外，也可以使用SOI基板、玻璃基板等材料。

此外，在上述的实施方式1中，虽然例示了在基板(流路形成基板10)上依次层叠了第一电极60、压电体层70及第二电极80而成的压电元件300，然而并不特别限定于此，例如也可以将本发明应用于使压电材料和电极形成材料交替层叠而沿轴向伸缩的纵向振动型的压电元件中。

另外，这些实施方式的喷墨式记录头，构成具备与墨盒等连通的墨水流路的记录头组件的一部分，搭载于喷墨式记录装置上。图10是表示该喷墨式记录装置的一例的概略图。

在图10所示的喷墨式记录装置II中，具有喷墨式记录头I的记录头组件1A及1B，设有可以拆装的构成墨水供给机构的墨盒2A及2B，搭载了该记录头组件1A及1B的托架3以可以沿轴向自由移动的方式设于安装在装置主体4上的托架轴5上。该记录头组件1A及1B例如分别喷出黑色墨水组合物及彩色墨水组合物。

此外，通过将驱动电机6的驱动力经由未图示的多个齿轮及同步带7向托架3传递，由此将搭载有记录头组件1A及1B的托架3沿着托架轴5移动。另一方面，在装置主体4上沿着托架轴5设有压板(platen)8，由未图示的进纸辊等输送的纸等作为记录介质的记录薄片S被卷绕在压板8上而搬送。

另外，在上述的喷墨式记录装置II中，虽然例示了将喷墨式记录头I(喷头组件1A、1B)搭载于托架3上而沿主扫描方向移动的构成，然而并不特别限定于此，例如也可以将本发明应用于如下的所谓行式记录装置中，即，喷墨式记录头I被固定，仅使纸等记录薄片S沿副扫描方向移动而进行印刷。

需要说明的是，在上述的实施方式1中，虽然作为液体喷射头的一例举出喷墨式记录头来说明，然而本发明是广泛地以全部液体喷射头作为对象的发明，当然也可以应用于喷射墨水以外的液体的液体喷射头中。作为其他的液体喷射头，例如可以举出打印机等图像记录装置中所用的各种记录头；液晶显示器等的滤色器的制造中所用的色材喷射头；有机EL显示器、FED(电场发射显示器)等的电极形成中所用的电极材料喷射头；生物芯片制造中所用的生物体有机物喷射头等。

另外，本发明并不限于搭载在以喷墨式记录头为代表的液体喷射头中的压电致动器，也可以应用于搭载在其他装置中的压电致动器。

Claims (6)

1.一种液体喷射头，其特征在于，

具备：与喷嘴开口连通的压力发生室、和压电元件，

所述压电元件具备第一电极、形成于该第一电极上的具有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的压电体层、和形成于该压电体层的与所述第一电极相反一侧的第二电极，

在所述压电体层的B位存在有铅，

在利用所述压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置为710cm^-1～712cm^-1。

2.根据权利要求1所述的液体喷射头，其特征在于，

所述压电体层含有锆及钛。

3.根据权利要求2所述的液体喷射头，其特征在于，

所述压电体层的钛相对于钛与锆的合计的比率为0.464～0.6。

4.根据权利要求1～3中任意一项所述的液体喷射头，其特征在于，

所述第一电极含有铂。

5.一种液体喷射装置，其特征在于，

具备权利要求1～4中任意一项所述的液体喷射头。

6.一种压电致动器，其特征在于，

具备压电元件，所述压电元件具有第一电极、形成于该第一电极上的具有以通式ABO₃表示的钙钛矿结构的压电体层、和形成于该压电体层的与所述第一电极相反一侧的第二电极，

在所述压电体层的B位存在有铅，

在利用所述压电体层的拉曼散射得到的拉曼位移中，A₁(3LO)的峰位置为710cm^-1～712cm^-1。

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