(57)【要約】【課題】耐久性を向上した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を提供する。【解決手段】インクを噴射するノズル開口に連通する複数の圧力発生室１２が形成された流路形成基板と、流路形成基板の上方に第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０からなる複数の圧電素子３００とを具備し、圧電体層７０は、第１電極６０及び第２電極８０に挟まれた能動部３２０を有し、第１電極６０は、複数の能動部３２０に亘って形成されると共に、第１電極６０の能動部３２０に対応する第１領域６５の端部６６に、薄膜部６９の厚さ及び第１電極６０の能動部３２０間の第２領域６７の厚さよりも厚い厚膜部６８を設ける。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を噴射するノズル開口に連通する複数の圧力発生室が並設された流路形成基板と、
前記流路形成基板の上方に第１電極、圧電体層及び第２電極からなる圧電素子とを具備し、
前記圧電体層は、前記第１電極及び前記第２電極に挟まれた複数の能動部を有し、
前記第１電極は、複数の前記能動部に亘って形成されると共に、前記第１電極の前記能動部に相対向する第１領域の端部に、当該第１領域の端部以外の領域の厚さ及び前記第１電極の前記能動部の間の第２領域の厚さよりも厚い厚膜部が設けられている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記圧電体層は、前記圧力発生室毎に個別に形成され、
前記圧力発生室の並設方向における前記能動部の幅が、前記並設方向における前記圧電体層の幅と略同一であり、
前記厚膜部は、前記並設方向における前記第１領域の端部に形成されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項３】
請求項１に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記圧電体層は、前記並設方向における前記能動部の幅よりも広い幅を有して前記圧力発生室毎に個別に形成され、
前記厚膜部は、前記並設方向において前記第１領域の端部から前記圧電体層の端部に延設されている
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項４】
請求項１〜請求項３に記載する液体噴射ヘッドにおいて、
前記第１電極は、前記圧電素子側の全面に連続して形成されて酸化イリジウムからなる酸化イリジウム層を有する
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一項に記載する液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする液体噴射装置。
【請求項６】
第１電極、圧電体層及び第２電極からなる圧電素子を具備し、
前記圧電体層は、前記第１電極及び前記第２電極に挟まれた複数の能動部を有し、
前記第１電極は、複数の前記能動部に亘って形成されると共に、前記第１電極の前記能動部に対応する第１領域の端部に、当該第１領域の端部以外の領域の厚さ及び前記第１電極の前記能動部の間の第２領域の厚さよりも厚い厚膜部が設けられている
ことを特徴とするアクチュエーター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射ヘッド等に用いられる圧電素子は、電気機械変換機能を呈する圧電材料からなる圧電体層を２つの電極で挟んだ構成されたものがある。なお、液体噴射ヘッドの代表例としては、例えば、インク滴を吐出するノズル開口と連通する圧力発生室の一部を振動板で構成し、この振動板を圧電素子により変形させて圧力発生室のインクを加圧してノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッド等がある。
【０００３】
インクジェット式記録ヘッドに搭載される圧電素子としては、例えば、振動板の表面全体に亘って成膜技術により均一な圧電材料層を形成し、この圧電材料層をリソグラフィー法により圧力発生室に対応する形状に切り分けて圧力発生室毎に独立するように圧電素子を形成したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、圧電素子に対向する振動板の一部に凹部を設けて振動板の変形量及び耐久性の向上を図った圧電素子がある（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−１６３３８７号公報
【特許文献２】特開２０００−００６３９８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、圧電素子の駆動時には、圧電素子の幅方向の両端部付近には応力が集中し、圧電素子を構成する電極や振動板にクラック等が生じて破壊され、耐久性が低下してしまうという問題がある。
【０００７】
なお、このような問題は、インクジェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッドに限定されず、他の装置に搭載されるアクチュエーター装置においても同様に存在する。
【０００８】
本発明はこのような事情に鑑み、耐久性を向上した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を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決する本発明の態様は、液体を噴射するノズル開口に連通する複数の圧力発生室が並設された流路形成基板と、前記流路形成基板の上方に第１電極、圧電体層及び第２電極からなる圧電素子とを具備し、前記圧電体層は、前記第１電極及び前記第２電極に挟まれた複数の能動部を有し、前記第１電極は、複数の前記能動部に亘って形成されると共に、前記第１電極の前記能動部に相対向する第１領域の端部に、当該第１領域の端部以外の領域の厚さ及び前記第１電極の前記能動部の間の第２領域の厚さよりも厚い厚膜部が設けられていることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
【００１０】
かかる態様では、応力が集中する第１領域の端部に厚膜部が設けられるので第１電極の剛性が高まり、駆動耐久性を向上させることができる。すなわち、圧電素子の駆動を繰り返しても圧電素子を構成する第１電極が破壊される虞がなくなる。
【００１１】
ここで、前記圧電体層は、前記圧力発生室毎に個別に形成され、前記圧力発生室の並設方向における前記能動部の幅が、前記並設方向における前記圧電体層の幅と略同一であり、前記厚膜部は、前記並設方向における前記第１領域の端部に形成されていることが好ましい。これによれば、圧電素子の幅方向の両端部付近に集中する応力を確実に防止することができる。
【００１２】
また、前記圧電体層は、前記並設方向における前記能動部の幅よりも広い幅を有して前記圧力発生室毎に個別に形成され、前記厚膜部は、前記並設方向において前記第１領域の端部から前記圧電体層の端部に延設されていることが好ましい。これによれば、第１電極の圧電体層の端部に対向する領域は、当該領域に掛かる応力に対する剛性が高まり、駆動耐久性をさらに向上することができる。
【００１３】
また、前記第１電極は、前記圧電素子側の全面に連続して形成されて酸化イリジウムからなる酸化イリジウム層を有することが好ましい。これによれば、酸化イリジウム層により第１電極の剛性をより高めることができ、より確実に第１電極の破壊を防止することができる。
【００１４】
また本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを備え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。
【００１５】
また、本発明の他の態様は、第１電極、圧電体層及び第２電極からなる圧電素子を具備し、前記圧電体層は、前記第１電極及び前記第２電極に挟まれた複数の能動部を有し、前記第１電極は、複数の前記能動部に亘って形成されると共に、前記第１電極の前記能動部に対応する第１領域の端部に、当該第１領域の端部以外の領域の厚さ及び前記第１電極の前記能動部の間の第２領域の厚さよりも厚い厚膜部が設けられていることを特徴とするアクチュエーター装置にある。
【００１６】
かかる態様では、応力が集中する第１領域の端部に厚膜部が設けられるので第１電極の剛性が高まり、駆動耐久性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの平面図及び断面図である。
【図３】実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。
【図４】実施形態１に係る記録ヘッドの製造工程を示す断面図である。
【図５】実施形態１に係る記録装置の概略を示す斜視図である。
【図６】実施形態２に係る記録ヘッドの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
〈実施形態１〉
図１は、本発明の実施形態１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であり、図２は、流路形成基板の平面図及びそのＡ−Ａ′断面図であり、図３は、図２（ａ）のＢ−Ｂ’断面図である。
【００１９】
図１に示すように、流路形成基板１０は、本実施形態ではシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には酸化膜からなる弾性膜５０が形成されている。
【００２０】
流路形成基板１０には、複数の圧力発生室１２がその幅方向（並設方向）に並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、各圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４及び連通路１５を介して連通されている。連通部１３は、後述する保護基板のリザーバー部３２と連通して各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバー１００の一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。なお、本実施形態では、流路の幅を両側から絞ることでインク供給路１４を形成したが、流路の幅を片側から絞ることでインク供給路を形成してもよい。また、流路の幅を絞るのではなく、厚さ方向から絞ることでインク供給路を形成してもよい。
【００２１】
また、流路形成基板１０の開口面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、例えばガラスセラミックス、シリコン単結晶基板又はステンレス鋼などからなる。
【００２２】
一方、このような流路形成基板１０の開口面とは反対側には、上述したように、弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には、第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とが、後述するプロセスで積層形成されて、圧電素子３００を構成し、複数の圧電素子３００が当該圧電素子３００の幅方向に複数並設されている。
【００２３】
ここで、図２及び図３に示すように、圧電素子３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。また、第１電極６０は、複数の圧電素子３００に亘り連続して形成され、複数の圧電素子３００の共通電極となっており、第２電極８０及び圧電体層７０は、圧力発生室１２毎にパターニングされて形成されている。このように圧電体層７０の第１電極６０と第２電極８０とに挟まれた部分を能動部３２０という。能動部３２０は、第１電極６０及び第２電極８０への電圧の印加により圧電歪みが生じる部分であり、この圧電歪みにより第１電極６０、絶縁体膜５５、及び弾性膜５０（振動板）が圧電素子３００の幅方向に撓む。また、圧電体層７０の圧力発生室１２の並設方向の端面は、ほぼ垂直に形成されており、並設方向における圧電体層７０の幅と、能動部３２０の幅とは略同一となっている。
【００２４】
圧電体層７０は、第１電極６０上に形成される電気機械変換作用を示す圧電材料、特に圧電材料の中でもペロブスカイト構造の強誘電体材料からなる。圧電体層７０は、ペロブスカイト構造の結晶膜を用いるのが好ましく、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等の強誘電体材料や、これに酸化ニオブ、酸化ニッケル又は酸化マグネシウム等の金属酸化物を添加したもの等が好適である。
【００２５】
本実施形態では、第１電極６０の圧力発生室１２の長手方向の端部を圧力発生室１２に相対向する領域内に設けることで、圧電素子３００の実質的な駆動部となる能動部３２０の長手方向の端部（長さ）を規定している。また、第２電極８０の圧力発生室１２の短手方向の端部を圧力発生室１２に相対向する領域内に設けることで、能動部３２０の短手方向の端部（幅）を規定している。すなわち、能動部３２０は、パターニングされた第１電極６０及び第２電極８０によって、圧力発生室１２に相対向する領域にのみ設けられていることになる。
【００２６】
ここで、圧電素子３００を所定の基板上に設け、当該圧電素子３００を駆動させる装置をアクチュエーター装置と称する。本実施形態では、弾性膜５０、絶縁体膜５５及び第１電極６０が振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、弾性膜５０及び絶縁体膜５５を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。
【００２７】
第１電極６０は、絶縁体膜５５側に設けられた白金からなる白金層６１と、圧電素子３００側に設けられた酸化イリジウムからなる酸化イリジウム層６２とから構成されている。また、第１領域６５は、第１電極６０の能動部３２０に相対向する領域である。すなわち、第１領域６５は、第１電極６０の能動部３２０を規定する領域である。また、第２領域６７は、複数の能動部３２０の間における第１電極６０の領域である。
【００２８】
圧力発生室１２の並設方向における第１電極６０の第１領域６５の両方の端部６６には、厚膜部６８がそれぞれ設けられている。また、第１電極６０の２つの厚膜部６８の間には、厚膜部６８よりも薄い薄膜部６９が設けられている。すなわち、第１領域６５は、２つの厚膜部６８と薄膜部６９とで構成されている。さらに、厚膜部６８は、第２領域６７の厚さよりも厚くなっている。また、厚膜部６８は、第１電極６０の酸化イリジウム層６２に連続して設けられている。なお、圧電素子３００の長手方向における厚膜部６８の長さは、第１領域６５の長手方向における第１電極６０の長さと同じにしてある。
【００２９】
このように、圧力発生室１２の並設方向における第１領域６５の両方の端部６６に、薄膜部６９及び第２領域６７の厚さよりも厚い厚膜部６８を設けることにより、第１領域６５の圧電素子３００の幅方向の端部６６における応力集中に対する第１電極６０の剛性が高まり、駆動耐久性を向上させることができる。言い換えれば、圧電素子３００の駆動を繰り返しても第１電極６０を含む振動板が破壊される虞がなくなる。特に、厚膜部６８は、白金層６１よりも剛性のある酸化イリジウム層６２と連続して設けられているので、厚膜部６８の剛性が一層高まり、圧電素子３００の駆動耐久性をより向上させることができる。
【００３０】
また、第１領域６５の端部６６に厚膜部６８を形成したので、第１領域６５の薄膜部６９の厚さは、第１電極６０の第１領域６５、弾性膜５０及び絶縁体膜５５の変位を阻害しない程度の厚さに抑えることができる。これにより、圧電素子３００の圧電歪みによる第１電極６０、弾性膜５０及び絶縁体膜５５（振動板）の変位量を低下させずに、第１電極の第１領域６５の端部６６に掛かる応力集中による振動板の破壊を防止することができる。
【００３１】
また、第１電極６０は、各能動部３２０の間に連続して設けられている。すなわち、第１電極６０は第１領域６５から第２領域６７に連続して設けられている。これにより、圧電素子３００が第１領域６５、弾性膜５０及び絶縁体膜５５を変形させる外力に対する第１電極６０の剛性が向上し、第１電極６０の第１領域６５から第２領域６７にクラックが生じることが防止される。また、本実施形態では、第１電極６０は、白金層６１よりも剛性のある酸化イリジウム層６２を有しているので、前記外力に対する第１電極の剛性を一層高めることができる。
【００３２】
このような圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、リザーバー１００の少なくとも一部を構成するリザーバー部３２を有する保護基板３０が接着剤３５を介して接合されている。このリザーバー部３２は、本実施形態では、保護基板３０を厚さ方向に貫通して圧力発生室１２の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるリザーバー１００を構成している。
【００３３】
また、保護基板３０の圧電素子３００に対向する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３１が設けられている。圧電素子保持部３１は、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
【００３４】
このような保護基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。
【００３５】
また、保護基板３０には、保護基板３０を厚さ方向に貫通する貫通孔３３が設けられている。そして、各圧電素子３００から引き出されたリード電極９０の端部近傍は、貫通孔３３内に露出するように設けられている。
【００３６】
また、保護基板３０上には、並設された圧電素子３００を駆動するための駆動回路１２０が固定されている。この駆動回路１２０としては、例えば、回路基板や半導体集積回路（ＩＣ）等を用いることができる。そして、駆動回路１２０とリード電極９０とは、ボンディングワイヤー等の導電性ワイヤーからなる接続配線１２１を介して電気的に接続されている。
【００３７】
また、このような保護基板３０上には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料からなり、この封止膜４１によってリザーバー部３２の一方面が封止されている。また、固定板４２は、比較的硬質の材料で形成されている。この固定板４２のリザーバー１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、リザーバー１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。
【００３８】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１では、図示しない外部インク供給手段と接続したインク導入口からインクを取り込み、リザーバー１００からノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路１２０からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの第１電極６０と第２電極８０との間に電圧を印加し、弾性膜５０、絶縁体膜５５、第１電極６０及び圧電体層７０をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインク滴が吐出する。
【００３９】
ここで、インクジェット式記録ヘッドの製造方法について、図４を参照して説明する。なお、図４は、圧力発生室の並設方向における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。
【００４０】
まず、図４（ａ）に示すように、流路形成基板１０が複数一体的に形成されるシリコンウェハーである流路形成基板用ウェハー１１０の表面に弾性膜５０を構成する二酸化シリコン（ＳｉＯ２）からなる二酸化シリコン膜５１を形成し、弾性膜５０（二酸化シリコン膜５１）上に、例えば、酸化ジルコニウムからなる絶縁体膜５５を形成し、絶縁体膜５５上に第１電極６０を形成する。
【００４１】
具体的には、白金からなる白金層６１を絶縁体膜５５上に形成し、白金層６１上に酸化イリジウムからなる酸化イリジウム層６２を形成することで第１電極６０を形成する。白金層６１及び酸化イリジウム層６２の形成方法は特に限定されないが、例えば、スパッタリング法、化学蒸着法（ＣＶＤ法）、物理蒸着法（ＰＶＤ法）などが挙げられる。第１電極６０を白金層６１と白金層６１よりも剛性のある酸化イリジウム層６２（金属酸化物層）とから構成することで、第１電極の剛性を向上することができる。なお、第１電極６０は、上述した構成に限定されず、白金、イリジウム、これらの材料以外の金属又は金属酸化物を用いることができる。本実施形態のように圧電体層７０としてチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）を用いる場合には、酸化鉛の拡散による導電性の変化が少ない材料であることが望ましいため、第１電極６０の材料としては白金、イリジウムが好適に用いられる。本実施形態では、第１電極６０の厚さは、約２０ｎｍとした。
【００４２】
次に、図４（ｂ）に示すように、第１電極６０をエッチングして薄膜部６９を形成する。具体的には、第１電極６０をパターニングして、第１電極６０の薄膜部６９となる領域を厚さ方向に一部除去する。第１電極６０のパターニングは、第１電極６０上にフォトリソグラフィー法により所定形状に形成したレジストを介してドライエッチングにより行う。本実施形態では、薄膜部６９の厚さは、約１０ｎｍとした。
【００４３】
次に、図４（ｃ）に示すように、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等からなる圧電体層７０と、例えば、イリジウムからなる第２電極８０とを流路形成基板用ウェハー１１０の全面に形成する。圧電体層７０の形成方法は、特に限定されないが、例えば、本実施形態では、金属有機物を溶媒に溶解・分散したいわゆるゾルを塗布乾燥してゲル化し、さらに高温で焼成することで金属酸化物からなる圧電体層７０を得る、いわゆるゾル−ゲル法を用いて圧電体層７０を形成した。なお、圧電体層７０の形成方法は、ゾル−ゲル法に限定されず、例えば、ＭＯＤ法やスパッタリング法などの薄膜形成方法を利用して圧電体層７０を形成するようにしてもよい。
【００４４】
次に、図５（ｄ）に示すように、圧電体層７０及び第２電極８０を、各圧力発生室１２に対向する領域にパターニングして圧電素子３００を形成する。圧電体層７０及び第２電極８０のパターニングは、フォトリソグラフィー法により第２電極８０上に所定形状に形成したレジストを介してドライエッチングすることにより、一括して行うことができる。このとき、第１電極６０の圧電素子３００に対向する領域以外の領域の厚さを厚膜部６８よりも薄くなるまでドライエッチングすることで第２領域６７と厚膜部６８とを形成する。また、ドライエッチングの際には、第２領域６７に酸化イリジウム層６２が残るようにする。本実施形態では、第２領域６７の厚さは、約１０ｎｍとした。また、このようなドライエッチングにより、薄膜部６９の表面からの高さが約１０ｎｍの厚膜部６８が形成される。なお、厚膜部６８の幅は、例えば、０．５〜２μｍとし、圧電素子３００の幅の約５〜１０％程度としてある。
【００４５】
以後、特に図示しないが、圧電素子３００毎にリード電極９０を形成し、流路形成基板用ウェハー１１０の圧電素子３００側に、シリコンウェハーであり複数の保護基板３０となる保護基板用ウェハーを接着剤３５によって接合する。なお、保護基板３０には、リザーバー部３２、圧電素子保持部３１等が予め形成されている。そして、流路形成基板用ウェハー１１０を所定の厚さにする。次に、流路形成基板用ウェハー１１０にマスク膜を新たに形成し、所定形状にパターニングし、流路形成基板用ウェハー１１０をマスク膜を介してＫＯＨ等のアルカリ溶液を用いた異方性エッチング（ウェットエッチング）することにより、圧電素子３００に対応する圧力発生室１２、連通部１３、インク供給路１４及び連通路１５等を形成する。
【００４６】
その後は、流路形成基板用ウェハー１１０の圧力発生室１２が開口する面側のマスク膜を除去し、流路形成基板用ウェハー１１０及び保護基板用ウェハーの外周縁部の不要部分を、例えば、ダイシング等により切断することによって除去する。そして、流路形成基板用ウェハー１１０の保護基板用ウェハーとは反対側の面にノズル開口２１が穿設されたノズルプレート２０を接合すると共に、保護基板用ウェハーにコンプライアンス基板４０を接合し、これら流路形成基板用ウェハー１１０等を、図１に示すような一つのチップサイズの流路形成基板１０等に分割することによって上述した構造のインクジェット式記録ヘッドが製造される。
【００４７】
また、これらのインクジェット式記録ヘッド１は、インクジェット式記録装置に搭載される。図５は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図概略構成を示す斜視図である。
【００４８】
図５に示すように、本実施形態の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置は、例えば、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）等の複数の異なる色のインクが貯留される貯留室を有するインクカートリッジ（液体貯留手段）２が装着されたインクジェット式記録ヘッド１（以下、記録ヘッド）を具備する。記録ヘッド１はキャリッジ３に搭載されており、記録ヘッド１が搭載されたキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、キャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙装置等により給紙された紙等の記録シート（被噴射媒体）Ｓがプラテン８上を搬送されるようになっている。
【００４９】
〈実施形態２〉
実施形態１では、厚膜部６８は、圧電体層７０の能動部３２０に対応する第１領域６５において、圧力発生室１２の並設方向の端部６６に形成されていたが、このような態様に限定されない。図６は、本実施形態に係るインクジェット式記録ヘッドの断面図である。なお、実施形態１と同一のものには同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５０】
図示するように、圧電素子３００は、圧力発生室１２の並設方向の幅が、第１電極６０から第２電極８０に向かい漸減した形状を有している。一方、圧電体層７０は、第１電極６０と第２電極８０とに挟まれた能動部３２０を有しており、圧電体層７０の第１電極６０側では、並設方向の幅が能動部３２０の幅よりも広くなっている。
【００５１】
厚膜部６８Ａは、第１電極６０の能動部３２０に対応する第１領域６５の並設方向の端部６６から、圧電体層７０の並設方向の端部７１まで延設されている。また、厚膜部６８Ａの膜厚は、第１電極６０の薄膜部６９及び第２領域６７の厚さよりも厚くなっている。このように、厚膜部６８Ａが圧電体層７０の端部７１まで延設されているので、第１電極６０の圧電体層７０の端部７１に対向する領域は、当該領域に掛かる応力に対する剛性が高まり、駆動耐久性をさらに向上することができる。
【００５２】
〈他の実施形態〉
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではない。例えば、上述した実施形態１及び実施形態２では、厚膜部６８は、第１電極６０の第１領域６５の幅方向の端部に形成されていたが、特にこれに限定されず、長手方向の端部に形成されていてもよい。また、上述した実施形態１及び実施形態２では、第１電極６０は、第２領域６７と薄膜部６９の厚さを同じ厚さとしたが、異なっていてもよい。さらに、上述した実施形態１及び実施形態２では、厚膜部６８は、第１領域６５の下電極の長さに合わせて形成されていたが、特にこれに限定されず、例えば、厚膜部６８の長さは、圧力発生室１２の長手方向の長さに合わせて形成してもよい。
【００５３】
さらに、上述した実施形態１及び実施形態２では、圧電体層７０は圧力発生室１２毎に個別にパターニングされて形成されていたが、これに限らず、各圧力発生室１２に共通した圧電体層であってもよい。すなわち、各圧電素子は、共通の第１電極と、共通の圧電体層と、個別の第２電極とから形成され、共通の圧電体層は、共通の第１電極と各第２電極とに挟まれた複数の能動部を有する。この場合においても、第１電極の各能動部に対応する第１領域の端部に厚膜部を設けることで、当該第１領域の端部に掛かる応力に対する剛性が高まり、駆動耐久性を向上することができる。
【００５４】
また、上述したインクジェット式記録装置では、インクジェット式記録ヘッド１がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッド１が固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
【００５５】
なお、上述の実施形態では、液体噴射ヘッドの一例としてインクジェット式記録ヘッドを挙げて説明したが、本発明は広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにも勿論適用することができる。その他の液体噴射ヘッドとしては、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等が挙げられる。
【００５６】
また、本発明は、インクジェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッドに搭載される圧電素子に限られず、他の装置に搭載される圧電素子にも適用することができる。
【符号の説明】
【００５７】
１  インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、  １０  流路形成基板（基板）、  １２  圧力発生室、  １３  連通部、  １４  インク供給路、  １５  連通路、  ２０  ノズルプレート、  ２１  ノズル開口、  ３０  保護基板、  ３２  リザーバー部、  ４０  コンプライアンス基板、  ５０  弾性膜（シリコン酸化膜）、  ５５  絶縁体膜、  ６０  第１電極、  ６１  白金層、  ６２  酸化ジルコニウム層、  ６５  第１領域、  ６６、７１  端部、  ６７  第２領域、  ６８、６８Ａ  厚膜部、  ６９  薄膜部、  ７０  圧電体層、  ８０  第２電極、  ９０  リード電極、  １００  リザーバー、  ３００  圧電素子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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