CN109716084A - 压电基材的安装结构及传感器组件 - Google Patents
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Abstract
本发明具有：电缆状的压电基材，与前述压电基材相邻地设置、并且从前述压电基材的相对侧被加压的加压部，和与前述压电基材相邻、并且被设置于前述加压部的相对侧的基部。而且，前述加压部的杨氏模量Ea与前述基部的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10‑1以下。
Description
技术领域
本发明涉及压电基材的安装结构及传感器组件。
背景技术
最近，进行了将具有压电性的材料被覆于导体而加以利用的尝试。
例如，由从中心朝向外侧依次配置成同轴状的中心导体、压电材料层、外侧导体及外壳构成的压电电缆是已知的(例如，参见专利文献1及2)。对于专利文献1及2中记载的压电电缆而言，压电电缆本身被视为压力检测装置。
另一方面，还制作了组装有压电电缆作为传感器的压力检测装置。例如，在专利文献3中，公开了将配置成波浪型的压电电缆组装于床垫中而成的能对人体进行检测的床装置。另外，例如，在专利文献4中，公开了在聚氨酯橡胶制的防水防尘结构的传感器垫内部组装有配置成波浪型的压电电缆的侵入警报装置。
专利文献1：日本特开平10-132669号公报
专利文献2：日本特开2010-071840号公报
专利文献3：日本特开2005-351781号公报
专利文献4：日本特开2008-146528号公报
发明内容
发明所要解决的课题
另外，专利文献3或4中示出的压力检测装置中，为了扩展检测范围，并且为了确保检测灵敏度，将压电电缆相对于加压面配置成波浪型。另一方面，由于相对于加压面将压电电缆配置成波浪型，因而产生了结构的复杂化、制造成本的增大这样的问题。
本发明的一个方式的目的在于提供不仅维持作为传感器的灵敏度、而且能缩短压电基材的长度的压电基材的安装结构及传感器组件。
用于解决课题的手段
用于解决前述课题的具体手段如下所述。
<1>压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，
与前述压电基材相邻地设置、并且从前述压电基材的相对侧被加压的加压部，和
与前述压电基材相邻、并且被设置于前述加压部的相对侧的基部；
前述加压部的杨氏模量Ea与前述基部的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10-1以下。
<2>如<1>所述的压电基材的安装结构，其中，前述加压部的杨氏模量Ea为10-6～103GPa的范围，前述基部的杨氏模量Eb为10-7～101GPa的范围。
<3>如<1>所述的压电基材的安装结构，其中，前述加压部的杨氏模量Ea为10-3～103GPa的范围，前述基部的杨氏模量Eb为10-5～101GPa的范围。
<4>如<1>所述的压电基材的安装结构，其中，前述加压部的杨氏模量Ea为10-2～101GPa的范围，前述基部的杨氏模量Eb为10-3～10-1GPa的范围。
<5>如<1>～<4>中任一项所述的压电基材的安装结构，其中，在前述基部的与前述压电基材相反的一侧相邻地设置有由1个层或多个层形成的支撑部。
<6>如<5>所述的压电基材的安装结构，其中，前述基部的杨氏模量Eb比前述支撑部中与前述基部相邻的层的杨氏模量Ec小。
<7>传感器组件，其具有：
电缆状的压电基材，
与前述压电基材相邻地设置、并且从前述压电基材的相对侧被加压的加压部，和
与前述压电基材相邻、并且被设置于前述加压部的相对侧的基部；
前述传感器组件具备将前述加压部和前述基部一体成型而成的主体部，
前述主体部的杨氏模量Ef为10-3～101GPa的范围。
<8>如<7>所述的传感器组件，其中，前述加压部的与前述压电基材相邻的方向上的厚度比前述相邻的方向上的前述基部的厚度大。
<9>压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，和
与前述压电基材相邻地设置、并且从前述压电基材的相对侧被加压的加压部；
前述加压部的杨氏模量Ea为10-3～101GPa的范围。
<10>如<1>～<6>、<9>中任一项所述的压电基材的安装结构，其中，在前述加压部的加压侧相邻地设置有由1个层或多个层形成的覆盖部。
<11>如<10>所述的压电基材的安装结构，其中，前述加压部的杨氏模量Ea比前述覆盖部中与前述加压部相邻的层的杨氏模量Ed大。
<12>压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，和
与前述压电基材相邻地设置、并且从前述压电基材的相对侧被加压的加压部；
与前述加压部相邻的前述压电基材的长度和前述压电基材的与前述加压部的接触部的长度不同。
发明的效果
通过本发明的一个方式，可提供不仅维持作为传感器的灵敏度、而且能缩短压电基材的长度的压电基材的安装结构及传感器组件。
附图说明
[图1A]为第1实施方式的传感器组件的立体图。
[图1B]为第1实施方式的传感器组件的俯视截面图。
[图1C]为第1实施方式的传感器组件的侧视截面图。
[图2A]为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式A的侧视图。
[图2B]为图2A的X-X’线截面图。
[图3]为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式B的侧视图。
[图4]为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式C的侧视图。
[图5A]为第2实施方式的传感器组件的立体图。
[图5B]为第2实施方式的传感器组件的俯视截面图。
[图5C]为第2实施方式的传感器组件的侧视截面图。
[图6A]为第3实施方式的传感器组件的立体图。
[图6B]为第3实施方式的传感器组件的仰视截面图。
[图6C]为第3实施方式的传感器组件的侧视截面图。
[图7A]为第4实施方式的传感器组件的俯视图。
[图7B]为第4实施方式的传感器组件的侧视截面图。
[图8A]为第5实施方式的传感器组件的俯视图。
[图8B]为第5实施方式的传感器组件的侧视截面图。
[图9]为实施例1的传感器组件的侧视图。
[图10]为第6实施方式及实施例2的传感器组件的侧视图。
[图11]为第7实施方式及实施例3的传感器组件的侧视图。
[图12]为实施例4的传感器组件的侧视图。
[图13]为比较例1的传感器组件的侧视图。
[图14]为比较例2的传感器组件的侧视图。
[图15]为载荷负荷·产生电荷量检测装置的正视图。
[图16A]为说明载荷负荷·产生电荷量检测装置中的传感器组件及压电基材的配置的俯视图。
[图16B]为说明载荷负荷·产生电荷量检测装置中的传感器组件及压电基材的配置的正视图。
具体实施方式
以下，对本发明的实施方式进行说明。需要说明的是，本发明不限于以下的实施方式。
本说明书中，使用“～”表示的数值范围，表示将“～”的前后记载的数值作为下限值及上限值包含在内的范围。
本说明书中，所谓长条平板状的压电体(第1压电体及第2压电体)的“主面”，是指与长条平板状的压电体的厚度方向正交的面(换言之，包含长度方向及宽度方向的面)。
本说明书中，只要没有特殊说明，则构件的“面”是指构件的“主面”。
本说明书中，厚度、宽度、及长度与通常的定义相同，满足厚度＜宽度＜长度的关系。
本说明书中，“粘接”是包含“粘合”的概念。另外，“粘接层”是包含“粘合层”的概念。
本说明书中，2条线段所成的角度在0°以上且90°以下的范围内表示。
本说明书中，“膜”的概念不仅包含通常被称为“膜”的物品，还包含通常被称为“片材”的物品。
<第1实施方式>
基于图1A～图4，作为第1实施方式，对压电基材的安装结构100(以下，简称为“安装结构100”)及具备安装结构100的传感器组件200进行说明。
〔安装结构的概要〕
本实施方式涉及的安装结构100中具有：电缆状的压电基材10，与压电基材10相邻地设置、并且从压电基材10的相对侧被加压的加压部20A，和与压电基材10相邻、并且被设置于加压部20A的相对侧的基部20B。
对于加压部20A而言，与压电基材10接触的面的相反侧的面作为加压面21而形成。该加压面21是通过接触而被加压的面，作为测定压力的测定面发挥功能。另一方面，夹着压电基材10而位于与加压部20A相反一侧的基部20B作为将传感器组件200固定于装配对象物时的固定构件发挥功能。
以上，如图1C所示那样，本实施方式中，沿加压面21所承受的加压方向(箭头P方向)配置有加压部20A、压电基材10及基部20B。另外，对于压电基材10而言，其轴向被设置于与加压方向交叉的方向(直线C的方向)。
另外，在本实施方式的安装结构100中，加压部20A的杨氏模量Ea与基部20B的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10-1以下。
本申请的发明人发现，通过使加压部20A的杨氏模量Ea与基部20B的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10-1以下，从而不仅能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力，而且能缩短压电基材10的长度。
本实施方式中，优选的是，加压部20A的杨氏模量Ea为10-6～103GPa的范围，基部20B的杨氏模量Eb为10-7～101GPa的范围。另外，进一步优选的是，加压部20A的杨氏模量Ea为10-3～103GPa的范围，基部20B的杨氏模量Eb为10-5～101GPa的范围。而且，特别优选的是，加压部20A的杨氏模量Ea为10-2～101GPa的范围，基部20B的杨氏模量Eb为10-3～10-1GPa的范围。
〔传感器组件〕
接下来，对具备本实施方式的安装结构100的传感器组件200进行说明。
图1A为本实施方式的传感器组件200的立体图。对于本实施方式的传感器组件200而言，其外观为长方体状，具有第1构件220、和载置第1构件220的第2构件222。本实施方式中，第1构件220相当于加压部20A，第2构件222相当于基部20B。
图1B为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的俯视截面图(与主面平行的面的截面图)，是图1A的P1-P1’线截面图。如该图所示那样，对于压电基材10而言，电缆状的压电基材10从长度方向的一端向另一端延伸成一条直线。
图1C为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的侧视截面图(厚度方向的截面图)，是图1A的S1-S1’线截面图。如该图所示那样，本实施方式的传感器组件200通过用第1构件220和第2构件222将电缆状的压电基材10夹入而形成。
此处，作为第1构件220，可采用以下的材料。
可使用有机凝胶、无机凝胶、有机硅弹性体、丙烯酸系弹性体、聚氨酯弹性体、氟系弹性体、全氟弹性体、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙烯丙烯橡胶、表氯醇橡胶等弹性体、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚缩醛、聚酰亚胺、聚酯、环状聚烯烃、苯乙烯·丙烯腈共聚物、苯乙烯·丁二烯·丙烯腈共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸·苯乙烯共聚物、丙烯酸树脂、氟树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、尿素树脂、环氧树脂、纤维素系树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、有机硅树脂及它们的共聚物、合金、改性体、发泡体(泡沫)这样的高分子材料，
铝、铁、钢、铜、镍、钴、钛、镁、锡、锌、铅、金、银、铂及它们的合金等金属材料、木材、玻璃等。
另外，也可使用上述材料的层叠体。
另一方面，作为第2构件222，可采用以下的材料。
可使用有机凝胶、无机凝胶、有机硅弹性体、丙烯酸系弹性体、聚氨酯弹性体、氟系弹性体、全氟弹性体、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙烯丙烯橡胶、表氯醇橡胶等弹性体、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚缩醛、聚酰亚胺、聚酯、环状聚烯烃、苯乙烯·丙烯腈共聚物、苯乙烯·丁二烯·丙烯腈共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸·苯乙烯共聚物、丙烯酸树脂、氟树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、尿素树脂、环氧树脂、纤维素系树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、有机硅树脂及它们的共聚物、合金、改性体、发泡体(泡沫)这样的高分子材料，
木材、棉、羊毛等具有纤维的缓冲材料等。
另外，也可使用上述材料的层叠体。
本实施方式中，通过以加压部20A(即，第1构件220)的杨氏模量Ea与基部20B(即，第2构件222)的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10-1以下的方式形成，从而产生下述作用。首先，对于加压部20A(即，第1构件220)而言，不论加压面21中的加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递，另外，对于基部20B(即，第2构件222)而言，压电基材10容易相对于加压方向(图1C的箭头P方向)弯曲。因此，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。通过本实施方式，将压电基材10相对于加压面21配设成直线状即足矣，不需要将压电基材10相对于加压面21的整个面配设成例如波浪型、涡旋状。即，能缩短压电基材10的长度。
(传感器组件的制造方法)
在制造本实施方式的传感器组件200时，首先，将压电基材10以直线状设置于第2构件222的面上。然后，在第2构件222及压电基材10上载置第1构件220并将其固定，由此，可形成传感器组件200。
此处，本实施方式的传感器组件200中，被覆压电基材10的被覆构件具有自粘合性。因此，压电基材10可利用该被覆构件的自粘合性固定于第1构件220及第2构件222。
另外，第1构件220和第2构件222的外缘部分通过粘接剂而被固定(未图示)。需要说明的是，关于第1构件220与第2构件222的固定方法，不限于基于粘接剂的固定，可利用粘合剂、粘合胶带(例如，双面胶带)等进行固定。
在将压电基材10固定时，通过在第1构件220及第2构件222中的任意一方的表面上形成与压电基材10对应的槽，能防止传感器组件中的压电基材10的收容部分凸起。
〔压电基材〕
对在本实施方式的安装结构100中用于压力检测的压电基材的概要进行说明。
本实施方式的压电基材是下述压电基材：其具备长条状的导体和长条状的第1压电体，前述第1压电体相对于前述导体沿一个方向卷绕成螺旋状，
前述第1压电体包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)(以下，也简称为“螺旋手性高分子(A)”)，
前述第1压电体的长度方向与前述第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，
利用X射线衍射测定而由下述式(a)求出的前述第1压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0的范围。
取向度F＝(180°-α)/180°··(a)
式(a)中，α表示来自取向的峰的半值宽度。α的单位为°。
以下，在本实施方式的压电基材的说明中，有时将“长条状的导体”简称为“导体”而进行说明，有时将“长条状的第1压电体”简称为“第1压电体”而进行说明。
此处，第1压电体的取向度F是表示第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的取向的程度的指标，例如为利用广角X射线衍射装置(Rigaku Corporation制RINT2550，附属装置：旋转试样台，X射线源：CuKα，输出功率：40kV，370mA，检测器：闪烁计数器)测定的c轴取向度。
需要说明的是，第1压电体的取向度F的测定方法的例子如后述的实施例所示。
所谓“一个方向”，是指在从导体的轴向的一端侧观察本实施方式的压电基材时，从导体的近侧向远侧卷绕第1压电体的方向。具体而言，是指右向(右旋，即顺时针方向)或左向(左旋，即逆时针方向)。
本实施方式的压电基材通过具备上述结构，从而压电灵敏度优异，压电输出的稳定性也优异。
更详细而言，本实施方式的压电基材中，通过使第1压电体包含螺旋手性高分子(A)、第1压电体的长度方向与螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行、以及第1压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0，从而呈现压电性。
此外，本实施方式的压电基材形成上述第1压电体相对于导体沿一个方向卷绕成螺旋状的结构。
对于本实施方式的压电基材而言，通过如上所述地配置第1压电体，从而在向压电基材的长度方向施加张力(应力)时，向螺旋手性高分子(A)施加剪切力，在压电基材的径向上发生螺旋手性高分子(A)的极化。对于其极化方向而言，将已被卷绕成螺旋状的第1压电体视为在其长度方向上可被看作平面的程度的微小区域的集合体时，在构成其的微小区域的平面中，因张力(应力)而产生的剪切力被施加至螺旋手性高分子的情况下，所述极化方向与因压电应力常数d14而产生的电场的方向大致一致。
具体而言，例如聚乳酸中，在分子结构由左旋螺旋结构形成的L-乳酸的均聚物(PLLA)的情况下，向将PLLA的主取向方向与长度方向大致平行的第1压电体相对于导体以左旋方式卷绕成螺旋状而得到的结构体施加张力(应力)时，与径向平行地产生从与张力垂直的圆形截面的圆的中心朝向外侧方向的电场(极化)。另外，反之，向将PLLA的主取向方向与长度方向大致平行的第1压电体相对于导体以右旋方式卷绕成螺旋状而得到的结构体施加张力(应力)时，与径向平行地产生从与张力垂直的圆形截面的圆的外侧朝向中心方向的电场(极化)。
另外，例如在分子结构由右旋螺旋结构形成的D-乳酸的均聚物(PDLA)的情况下，向将PDLA的主取向方向与长度方向大致平行的第1压电体相对于导体以左旋方式卷绕成螺旋状而得到的结构体施加张力(应力)时，与径向平行地产生从与张力垂直的圆形截面的圆的外侧朝向中心方向的电场(极化)。另外，反之，向将PDLA的主取向方向与长度方向大致平行的第1压电体相对于导体以右旋方式卷绕成螺旋状而得到的结构体施加张力(应力)时，与径向平行地产生从与张力垂直的圆形截面的圆的中心朝向外侧方向的电场(极化)。
由此，在向压电基材的长度方向施加张力时，在已被配置成螺旋状的第1压电体的各部位中，与张力成比例的电位差在相位对齐的状态下产生，因此认为能有效地检测与张力成比例的电压信号。
因此，通过本实施方式的压电基材，能得到压电灵敏度优异、压电输出的稳定性也优异的压电基材。
尤其是，使用了非热电性的聚乳酸系高分子作为螺旋手性高分子(A)的压电基材与使用了热电性的PVDF的压电基材相比，压电灵敏度的稳定性、及压电输出的稳定性(随时间经过的稳定性或相对于温度变化的稳定性)进一步提高。
另外，对于前述的专利文献4中记载的具备压电性纤维的压电单元而言，相对于导电性纤维而言的压电性纤维的卷绕方向不受限制，而且，构成剪切力的力的起点、力的方向也均与本实施方式的压电基材不同。因此认为，即使向专利文献4中记载的压电单元施加张力，也不会在压电单元的径向上发生极化，即，不会在因压电应力常数d14而产生的电场的方向上发生极化，因此，压电灵敏度不足。
此处，第1压电体的长度方向与螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行时，具有第1压电体相对于沿长度方向的拉伸的耐性强(即，长度方向的抗拉强度优异)这样的优点。因此，即使将第1压电体相对于导体沿一个方向卷绕成螺旋状，也不易断裂。
此外，第1压电体的长度方向与螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行时，例如在将经拉伸的压电膜分切而得到第1压电体(例如分切条带(slit ribbon))时的生产率方面也是有利的。
本说明书中，所谓“大致平行”，是指2条线段所成的角度为0°以上且小于30°(优选为0°以上且22.5°以下，更优选为0°以上且10°以下，进一步优选为0°以上且5°以下，特别优选为0°以上且3°以下)。
另外，本说明书中，所谓螺旋手性高分子(A)的主取向方向，是指螺旋手性高分子(A)的主要取向方向。螺旋手性高分子(A)的主取向方向可通过测定第1压电体的取向度F来确认。
另外，将原料熔融纺丝后对其进行拉伸来制造第1压电体的情况下，制造的第1压电体中的螺旋手性高分子(A)的主取向方向是指主拉伸方向。所谓主拉伸方向，是指拉伸方向。
同样地，进行膜的拉伸及经拉伸的膜的分切来制造第1压电体的情况下，制造的第1压电体中的螺旋手性高分子(A)的主取向方向是指主拉伸方向。此处，所谓主拉伸方向，在单轴拉伸的情况下，是指拉伸方向，在双轴拉伸的情况下，是指拉伸倍率高的拉伸方向。
以下，对本发明涉及的压电基材的第1实施方式进行详细说明。
〔第1实施方式的压电基材〕
对于第1实施方式的压电基材而言，优选的是，长条状的导体为内导体，长条状的第1压电体沿内导体的外周面而沿一个方向卷绕成螺旋状。
通过使用内导体作为导体，从而容易相对于内导体的轴向使第1压电体保持螺旋角度β而沿一个方向配置成螺旋状。
此处，所谓“螺旋角度β”，是指导体的轴向、与相对于导体的轴向配置第1压电体的方向(第1压电体的长度方向)所成的角度。
由此，例如，在向压电基材的长度方向施加张力时，螺旋手性高分子(A)的极化容易在压电基材的径向上产生。结果，作为电特性，能有效地检测与张力成比例的电压信号(电荷信号)。
此外，上述结构的压电基材成为与同轴电缆所具备的内部结构(内导体及介电体)相同的结构，因此，例如，在将上述压电基材应用于同轴电缆时，可形成电磁屏蔽性高、对噪声的耐性强的结构。
第1实施方式的压电基材优选还具备长条状的第2压电体，前述第2压电体沿与前述一个方向不同的方向卷绕成螺旋状。
进而，优选的是，第2压电体包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，
第2压电体的长度方向与第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，
利用X射线衍射测定而由前述式(a)求出的第2压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0的范围，
第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性、与第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性彼此不同。
由此，例如，在向压电基材的长度方向施加张力时，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)、及第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)这两方中发生极化。极化方向均为压电基材的径向。
结果，能更有效地检测与张力成比例的电压信号(电荷信号)。因此，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。
尤其是，第1实施方式的压电基材具备第1外导体、并且压电体成为具备第1压电体及第2压电体的双层结构的情况下，能使得第1压电体及第2压电体以空隙少的方式与内导体、第1外导体密合，因张力而产生的电场容易效率良好地向电极传递。因此，对于实现更高灵敏度的传感器而言是优选的方式。
对于第1实施方式的压电基材而言，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，优选的是，还具备沿内导体的外周面卷绕成螺旋状的第1绝缘体，
从第1压电体观察时，第1绝缘体被配置在与内导体相反的一侧。
例如，第1实施方式的压电基材具备第1外导体的情况下，若反复弯曲压电基材，或以小的曲率半径弯曲压电基材，则容易在卷绕的第1压电体中产生间隙，存在内导体与第1外导体发生电短路的可能性。这种情况下，通过配置第1绝缘体，能更可靠地对内导体与第1外导体进行电遮蔽。另外，即使在进行弯曲而使用的用途中，也能确保高可靠性。
对于第1实施方式的压电基材而言，优选的是，还具备沿与一个方向不同的方向卷绕的长条状的第2压电体，
第2压电体包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，
第2压电体的长度方向与第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，
利用X射线衍射测定而由前述式(a)求出的第2压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0的范围，
形成第1压电体与第2压电体交替交叉而成的编绳结构，
第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性、与第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性彼此不同。
由此，例如，在向压电基材的长度方向施加张力时，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)、及第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)这两方中发生极化。极化方向均为压电基材的径向。
由此，能更有效地检测与张力成比例的电压信号。结果，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。
尤其是，第1实施方式的压电基材具备第1外导体、并且压电体成为具备第1压电体及第2压电体的编绳结构的情况下，由于在第1压电体及第2压电体间具有适度的空隙，因此，即使在施加使压电基材弯曲变形那样的力时，空隙也会吸收变形，将会容易柔和地发生弯曲变形。因此，第1实施方式的压电基材可作为沿着三维平面的那样的例如可穿戴制品的一种构成构件而合适地使用。
对于第1实施方式的压电基材而言，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，优选的是，还具备沿内导体的外周面卷绕的第1绝缘体，
形成第1压电体与第1绝缘体交替交叉而成的编绳结构。
由此，在压电基材弯曲变形时，第1压电体容易保持相对于内导体沿一个方向卷绕的状态。该方式的编绳结构中，从容易向第1压电体施加张力的观点考虑，优选不存在第1压电体与第1绝缘体的间隙。
第1实施方式的压电基材中，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，第1压电体优选相对于内导体的轴向保持15°～75°(45°±30°)的角度进行卷绕，更优选保持35°～55°(45°±10°)的角度进行卷绕。
第1实施方式的压电基材中，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，第1压电体具有由单条或多条束形成的纤维形状，第1压电体的截面的长轴径优选为0.0001mm～10mm，更优选为0.001mm～5mm，进一步优选为0.002mm～1mm。
此处，第1压电体(优选纤维状压电体)的截面为圆形的情况下，“截面的长轴径”相当于“直径”。
第1压电体的截面为异形形状的情况下，“截面的长轴径”是指截面的宽度中最长的宽度。
第1压电体为由多条束形成的压电体的情况下，“截面的长轴径”是指由多条束形成的压电体的截面的长轴径。
本实施方式的压电基材(例如，第1实施方式的压电基材)中，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，第1压电体优选具有长条平板形状。第1压电体的厚度为0.001mm～0.2mm，第1压电体的宽度为0.1mm～30mm，第1压电体的宽度与第1压电体的厚度之比为2以上。
以下，关于具有长条平板形状的第1压电体(以下，也称为“长条平板状压电体”)的尺寸(厚度、宽度、比(宽度/厚度、长度/宽度))，更详细地进行说明。
第1压电体的厚度优选为0.001mm～0.2mm。
通过使厚度为0.001mm以上，能确保长条平板状压电体的强度。此外，长条平板状压电体的制造适合性也优异。
另一方面，通过使厚度为0.2mm以下，从而长条平板状压电体的厚度方向的变形的自由度(柔软性)提高。
另外，第1压电体的宽度优选为0.1mm～30mm。
通过使宽度为0.1mm以上，能确保第1压电体(长条平板状压电体)的强度。此外，长条平板状压电体的制造适合性(例如，后述的分切工序中的制造适合性)也优异。
另一方面，通过使宽度为30mm以下，从而长条平板状压电体的变形的自由度(柔软性)提高。
另外，第1压电体的宽度与第1压电体的厚度之比(以下，也称为“比〔宽度/厚度〕”)优选为2以上。
通过使比〔宽度/厚度〕为2以上，主面变得明确，因此，容易以在第1压电体(长条平板状压电体)的长度方向上使取向一致的方式形成电极层(例如外导体)。例如，容易在至少一个主面上形成外导体。因此，压电灵敏度优异，另外，压电灵敏度的稳定性也优异。
第1压电体的宽度更优选为0.5mm～15mm。
宽度为0.5mm以上时，第1压电体(长条平板状压电体)的强度进一步提高。此外，能进一步抑制长条平板状压电体的扭曲，因此，压电灵敏度及其稳定性进一步提高。
宽度为15mm以下时，长条平板状压电体的变形的自由度(柔软性)进一步提高。
第1压电体的长度与宽度之比(以下，也称为比〔长度/宽度〕)优选为10以上。
比〔长度/宽度〕为10以上时，第1压电体(长条平板状压电体)的变形的自由度(柔软性)进一步提高。此外，在应用了长条平板状压电体的压电设备(压电机织物、压电针织物等)中，能在更宽范围内赋予压电性。
本实施方式的压电基材中，第1压电体具有长条平板形状的情况下，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性的观点考虑，优选在第1压电体的至少一个主面侧配置有功能层。
前述功能层优选包含易粘接层、硬涂层、防静电层、防粘连层、保护层、及电极层中的至少一种。
由此，例如，在压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备中的应用变得更容易。
前述功能层优选包含电极层。
由此，在将压电基材作为例如压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备的构成要素之一来使用时，能更简易地进行第1外导体与导体(优选内导体)的连接，因此，在向本实施方式的压电基材施加张力时，容易检测到与张力对应的电压信号。
本实施方式的压电基材中，包含第1压电体和前述功能层的层叠体的表面层的至少一方优选为电极层。
由此，在将压电基材作为例如压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备的构成要素之一来使用时，能更简易地进行第1外导体或导体(优选内导体)、与层叠体的连接，因此，在向本实施方式的压电基材施加张力时，容易检测到与张力对应的电压信号。
本实施方式的压电基材的导体优选为锦丝线。
锦丝线的形态具有轧制铜箔相对于纤维卷绕成螺旋状的结构，通过使用电导率高的铜，能降低输出阻抗。因此，在向本实施方式的压电基材施加张力时，容易检测到与张力对应的电压信号。结果，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。
本实施方式的压电基材优选在导体和第1压电体之间具备粘接层。
由此，导体与第1压电体的相对位置变得不容易错动，因此，将会容易向第1压电体施加张力，而会容易向第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)施加剪切应力。因此，能有效地从导体(优选信号线导体)检测与张力成比例的电压输出。另外，通过具备粘接层，每单位拉力产生的电荷量的绝对值进一步增加。
本实施方式的压电基材中，从进一步提高压电性的观点考虑，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)优选为具有包含下述式(1)表示的重复单元的主链的聚乳酸系高分子。
[化学式1]
本实施方式的压电基材中，从进一步提高压电性的观点考虑，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的光学纯度优选为95.00％ee以上。
本实施方式的压电基材中，从进一步提高压电性的观点考虑，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)优选由D体或L体组成。
本实施方式的压电基材中，从进一步提高压电性的观点考虑，第1压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的含量优选相对于第1压电体的总量而言为80质量％以上。
本实施方式的压电基材中，优选还在外周具备第1外导体。
此处，所谓“外周”，是指压电基材的外周部分。
由此，能进行静电屏蔽，能抑制因外部静电的影响而导致的导体(优选内导体)的电压变化。
本实施方式的压电基材中，优选还在前述第1外导体的外周具备第2绝缘体。
通过使本实施方式的压电基材具备第2绝缘体，从而能抑制来自外部的水、汗等液体的渗入、灰尘的渗入等。因此，能抑制因水、汗、灰尘等而导致的导体(优选内导体)与外导体间的漏电流的产生。结果，在将压电基材作为例如压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备的构成要素之一来使用时，能实现稳定的输出(相对于各种环境的变动均稳固，灵敏度不易变动)。
以下，参照附图来说明第1实施方式涉及的压电基材的具体方式A。
〔具体方式A〕
图2A为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式A的侧视图。图2B为图2A的X-X’线截面图。
具体方式A的压电基材10具备作为导体的长条状的内导体12A、长条状的第1压电体14A、和被配置在内导体12A与第1压电体14A之间的粘接层(未图示)。
如图2A所示那样，第1压电体14A沿内导体12A的外周面、以螺旋角度β1从一端向另一端而以无间隙的方式沿一个方向卷绕成螺旋状。
所谓“螺旋角度β1”，是指内导体12A的轴向G1、与相对于内导体12A的轴向而言的第1压电体14A的配置方向所成的角度。
另外，具体方式A中，第1压电体14A相对于内导体12A以左旋方式卷绕。具体而言，从内导体12A的轴向的一端侧(图2A的情况下，为右端侧)观察压电基材10时，第1压电体14A从内导体12A的近侧向远侧以左旋方式卷绕。
另外，图2A中，第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向由双向箭头E1示出。即，螺旋手性高分子(A)的主取向方向、与第1压电体14A的配置方向(第1压电体14A的长度方向)大致平行。
此外，在内导体12A与第1压电体14A之间，配置有粘接层(未图示)。由此，具体方式A的压电基材10以下述方式构成：即使向压电基材10的长度方向施加张力，第1压电体14A与内导体12A的相对位置也不会错动。
以下，对具体方式A的压电基材10的作用进行说明。
例如，若向压电基材10的长度方向施加张力，则向第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)施加剪切力，螺旋手性高分子(A)发生极化。如图2B中箭头所示那样，该螺旋手性高分子(A)的极化在压电基材10的径向上发生，认为其极化方向以相位对齐的方式产生。由此，能有效地检测与张力成比例的电压信号。
此外，对于具体方式A的压电基材10而言，由于在内导体12A与第1压电体14A之间配置有粘接层，因此，变得更容易向第1压电体14A施加张力。
根据上述内容，通过具体方式A的压电基材10，成为压电灵敏度优异、压电输出的稳定性优异的压电基材。
接下来，参照附图来说明第1实施方式涉及的压电基材的具体方式B。需要说明的是，在以下的说明中，对与具体方式A相同的部分标注相同的附图标记，省略重复的说明。
〔具体方式B〕
图3为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式B的侧视图。
具体方式B的压电基材10A在具备长条状的第2压电体14B这方面与第1方式的压电基材10不同。
需要说明的是，第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)的手性、与第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)的手性彼此不同。
第1压电体14A与具体方式A同样地，沿内导体12A的外周面、以螺旋角度β1从一端向另一端而以无间隙的方式沿一个方向卷绕成螺旋状。
另一方面，如图3所示那样，第2压电体14B沿第1压电体14A的外周面、以与螺旋角度β1大致相同的角度即螺旋角度β2而沿与第1压电体14A的卷绕方向相反的方向卷绕成螺旋状。
所谓“螺旋角度β2”，与前述的螺旋角度β1含义相同。
此处，具体方式B中的所谓“与第1压电体14A的卷绕方向相反的方向”，是指右旋。即，从内导体12A的轴向G2的一端侧(图3的情况下，为右端侧)观察压电基材10A时，第2压电体14B从内导体12A的近侧向远侧以右旋方式卷绕。
另外，图3中，第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向由双向箭头E2示出。即，第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向与第2压电体14B的配置方向(第2压电体14B的长度方向)大致平行。
以下，对具体方式B的压电基材10A的作用进行说明。
例如，向压电基材10A的长度方向施加张力时，向第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)、及第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)两方施加剪切应力，发生极化。极化方向均为压电基材10A的径向。由此，能有效地检测与张力成比例的电压信号。
根据上述内容，通过具体方式B的压电基材10A，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。
尤其是，具体方式B的压电基材10A具备外导体的情况下，压电体具备第1压电体及第2压电体，并且形成双层结构，因此，能使得第1压电体及第2压电体以空隙少的方式与内导体、外导体密合，因张力而产生的电场容易效率良好地向电极传递。因此，对于实现更高灵敏度的传感器而言是优选的方式。
接下来，参照附图来说明第1实施方式涉及的压电基材的具体方式C。需要说明的是，在以下的说明中，对与具体方式A及具体方式B相同的部分标注相同的附图标记，省略重复的说明。
〔具体方式C〕
图4为表示第1实施方式涉及的压电基材的具体方式C的侧视图。
具体方式C的压电基材10B在第1压电体14A及第2压电体14B交替交叉而形成编绳结构这方面与具体方式B的压电基材10A不同。
需要说明的是，第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)的手性、与第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)的手性彼此不同。
如图4所示那样，具体方式C的压电基材10B中，第1压电体14A相对于内导体12A的轴向G3而以螺旋角度β1、以左旋方式卷绕成螺旋状，第2压电体14B以螺旋角度β2、以右旋方式卷绕成螺旋状，并且第1压电体14A和第2压电体交替交叉。
另外，图4所示的编绳结构中，第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向(双向箭头E1)、与第1压电体14A的配置方向大致平行。同样地，第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向(双向箭头E2)、与第2压电体14B的配置方向大致平行。
以下，对具体方式C的压电基材10B的作用进行说明。
与具体方式B同样地，例如，向压电基材10B的长度方向施加张力时，第1压电体14A中包含的螺旋手性高分子(A)、及第2压电体14B中包含的螺旋手性高分子(A)这两方中发生极化。极化方向均为压电基材10B的径向。由此，能有效地检测与张力成比例的电压信号。
根据上述内容，通过具体方式C的压电基材10B，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。
尤其是，具体方式C的压电基材10B具备外导体的情况下，在向压电基材10B的长度方向施加张力时，向形成编绳结构的左旋的第1压电体和右旋的第2压电体施加剪切应力，其极化的方向一致，对内导体与外导体之间的绝缘体(即，第1压电体及第2压电体)的压电性能有贡献的体积分率增加，因此，压电性能进一步提高。因此，具体方式C的压电基材10B可作为沿着三维平面的那样的例如可穿戴制品的一种构成构件而合适地使用。
接下来，对本实施方式的压电基材中包含的导体、第1压电体等进行说明。
<导体>
本实施方式的压电基材具备长条状的导体。
本实施方式中的导体(例如内导体)优选为信号线导体。
所谓信号线导体，是指用于从第1压电体或第2压电体高效地检测电信号的导体。具体而言，是用于检测在向本实施方式的压电基材施加张力时、与所施加的张力对应的电压信号(电荷信号)的导体。
作为导体，优选为电的良导体，可使用例如铜线、铝线、SUS线、经绝缘被膜被覆的金属线、碳纤维、与碳纤维一体化的树脂纤维、锦丝线、有机导电材料等。所谓锦丝线，是指将铜箔以螺旋状卷绕在纤维上而得到的产物。导体中，从提高压电灵敏度、及压电输出的稳定性、并且赋予高弯曲性的观点考虑，优选锦丝线、碳纤维。
尤其是，在电阻低且要求弯曲性、挠性的用途(例如内置在衣服中那样的可穿戴传感器等用途)中，优选使用锦丝线。
另外，在向要求非常高的弯曲性、柔软性的机织物、针织物等的加工用途(例如压电机织物、压电针织物、压电传感器(机织物状压电传感器、针织物状压电传感器))中，优选使用碳纤维。
另外，在使用本实施方式的压电基材作为纤维而加工成压电机织物、压电针织物的情况下，要求柔软性、高弯曲性。在这样的用途中，优选丝状、或纤维状的信号线导体。具备丝状、纤维状的信号线导体的压电基材由于具有高弯曲性，因而对于利用梭织机、针织机进行的加工而言是合适的。
<第1压电体>
本实施方式的压电基材具备长条状的第1压电体。
第1压电体是包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)的压电体。
(螺旋手性高分子(A))
本实施方式中的第1压电体包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)。
此处所谓的“具有光学活性的螺旋手性高分子”，是指分子结构为螺旋结构、且具有分子光学活性的高分子。
作为上述螺旋手性高分子(A)，可举出例如多肽、纤维素衍生物、聚乳酸系高分子、聚环氧丙烷、聚(β-羟基丁酸)等。
作为上述多肽，可举出例如聚(戊二酸γ-苄酯)、聚(戊二酸γ-甲酯)等。
作为上述纤维素衍生物，可举出例如乙酸纤维素、氰基乙基纤维素等。
从提高第1压电体的压电性的观点考虑，螺旋手性高分子(A)的光学纯度优选为95.00％ee以上，更优选为96.00％ee以上，进一步优选为99.00％ee以上，进一步更优选为99.99％ee以上。理想为100.00％ee。认为通过使螺旋手性高分子(A)的光学纯度为上述范围，从而呈现压电性的高分子结晶的堆积(packing)性提高，结果，压电性提高。
此处，螺旋手性高分子(A)的光学纯度是利用下式算出的值。
光学纯度(％ee)＝100×|L体量-D体量|/(L体量+D体量)
即，螺旋手性高分子(A)的光学纯度为：
“‘螺旋手性高分子(A)的L体的量〔质量％〕与螺旋手性高分子(A)的D体的量〔质量％〕的量差(绝对值)’除以(除)‘螺旋手性高分子(A)的L体的量〔质量％〕与螺旋手性高分子(A)的D体的量〔质量％〕的合计量’而得到的数值”乘以(乘)“100”而得到的值。
需要说明的是，螺旋手性高分子(A)的L体的量〔质量％〕和螺旋手性高分子(A)的D体的量〔质量％〕使用下述值：利用使用了高效液相色谱法(HPLC)的方法得到的值。关于具体的测定的详细内容，在后文中说明。
作为上述螺旋手性高分子(A)，从提高光学纯度、提高压电性的观点考虑，优选为具有包含下述式(1)表示的重复单元的主链的高分子。
[化学式2]
作为以上述式(1)表示的重复单元为主链的高分子，可举出聚乳酸系高分子。
此处所谓的聚乳酸系高分子，是指“聚乳酸(仅由来自选自L-乳酸及D-乳酸中的单体的重复单元形成的高分子)”、“L-乳酸或D-乳酸、与可与该L-乳酸或D-乳酸共聚的化合物的共聚物”、或两者的混合物。
聚乳酸系高分子中，优选为聚乳酸，最优选为L-乳酸的均聚物(PLLA，也简称为“L体”)或D-乳酸的均聚物(PDLA，也简称为“D体”)。
聚乳酸是乳酸通过酯键进行聚合并较长地连接而成的高分子。
已知聚乳酸可利用下述方法制造：经由丙交酯的丙交酯法；在溶剂中在减压下对乳酸进行加热，在除去水的同时使其聚合的直接聚合法；等等。
作为聚乳酸，可举出L-乳酸的均聚物、D-乳酸的均聚物、包含L-乳酸及D-乳酸中的至少一方的聚合物的嵌段共聚物、及包含L-乳酸及D-乳酸中的至少一方的聚合物的接枝共聚物。
作为上述“可与L-乳酸或D-乳酸共聚的化合物”，可举出羟基乙酸、二甲基羟基乙酸、3-羟基丁酸、4-羟基丁酸、2-羟基丙酸、3-羟基丙酸、2-羟基戊酸、3-羟基戊酸、4-羟基戊酸、5-羟基戊酸、2-羟基己酸、3-羟基己酸、4-羟基己酸、5-羟基己酸、6-羟基己酸、6-羟基甲基己酸、苯乙醇酸等羟基羧酸；乙交酯、β-甲基-δ-戊内酯、γ-戊内酯、ε-己内酯等环状酯；草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、壬二酸、癸二酸、十一烷二酸、十二烷二酸、对苯二甲酸等多元羧酸及它们的酐；乙二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，3-丁二醇、1，4-丁二醇、2，3-丁二醇、1，5-戊二醇、1，6-己二醇、1，9-壬二醇、3-甲基-1，5-戊二醇、新戊二醇、1，4-丁二醇、1，4-己烷二甲醇等多元醇；纤维素等多糖类；α-氨基酸等氨基羧酸；等等。
作为上述“L-乳酸或D-乳酸、与可与该L-乳酸或D-乳酸共聚的化合物的共聚物”，可举出具有能生成螺旋结晶的聚乳酸序列的嵌段共聚物或接枝共聚物。
另外，螺旋手性高分子(A)中的来自共聚物成分的结构的浓度优选为20mol％以下。
例如，螺旋手性高分子(A)为聚乳酸系高分子时，相对于聚乳酸系高分子中的来自乳酸的结构、与来自可与乳酸共聚的化合物(共聚物成分)的结构的总摩尔数而言，来自共聚物成分的结构的浓度优选为20mol％以下。
聚乳酸系高分子例如可利用下述方法制造：日本特开昭59-096123号公报、及日本特开平7-033861号公报中记载的将乳酸直接脱水缩合而获得的方法；美国专利2,668,182号及4,057,357号等中记载的使用乳酸的环状二聚物即丙交酯进行开环聚合的方法；等等。
此外，为了使利用上述各制造方法得到的聚乳酸系高分子的光学纯度为95.00％ee以上，例如，在利用丙交酯法制造聚乳酸时，优选将已通过晶析操作而使光学纯度提高至95.00％ee以上的光学纯度的丙交酯进行聚合。
-重均分子量-
螺旋手性高分子(A)的重均分子量(Mw)优选为5万～100万。
通过使螺旋手性高分子(A)的Mw为5万以上，从而第1压电体的机械强度提高。上述Mw优选为10万以上，进一步优选为20万以上。
另一方面，通过使螺旋手性高分子(A)的Mw为100万以下，从而通过成型(例如挤出成型、熔融纺丝)而得到第1压电体时的成型性提高。上述Mw优选为80万以下，进一步优选为30万以下。
另外，从第1压电体的强度的观点考虑，螺旋手性高分子(A)的分子量分布(Mw/Mn)优选为1.1～5，更优选为1.2～4。进一步优选为1.4～3。
需要说明的是，螺旋手性高分子(A)的重均分子量(Mw)及分子量分布(Mw/Mn)是指利用凝胶渗透色谱法(GPC)测得的值。此处，Mn为螺旋手性高分子(A)的数均分子量。
以下，示出基于GPC的螺旋手性高分子(A)的Mw及Mw/Mn的测定方法的一例。
-GPC测定装置-
Waters公司制GPC-100
-柱-
昭和电工公司制，Shodex LF-804
-样品的制备-
于40℃，将第1压电体溶解于溶剂(例如，氯仿)中，准备浓度为1mg/ml的样品溶液。
-测定条件-
于40℃的温度，以1ml/分钟的流速，使用溶剂〔氯仿〕将样品溶液0.1ml导入至柱中。
用差示折射计测定用柱进行了分离的样品溶液中的样品浓度。
用聚苯乙烯标准试样制成普适校正曲线(universal calibration curve)，算出螺旋手性高分子(A)的重均分子量(Mw)及分子量分布(Mw/Mn)。
关于作为螺旋手性高分子(A)的例子的聚乳酸系高分子，可使用市售的聚乳酸。
作为市售品，可举出例如PURAC公司制的PURASORB(PD、PL)、三井化学公司制的LACEA(H-100、H-400)、NatureWorks LLC公司制的IngeoTMbiopolymer等。
使用聚乳酸系高分子作为螺旋手性高分子(A)时，为了使聚乳酸系高分子的重均分子量(Mw)为5万以上，优选利用丙交酯法或直接聚合法来制造聚乳酸系高分子。
本实施方式中的第1压电体可以仅含有1种上述螺旋手性高分子(A)，也可含有2种以上的上述螺旋手性高分子(A)。
对于本实施方式中的第1压电体中的螺旋手性高分子(A)的含量(为2种以上的情况下，为总含量)而言，相对于第1压电体的总量，优选为80质量％以上。
<稳定剂>
第1压电体优选还含有在一分子中具有选自由碳二亚胺基、环氧基、及异氰酸酯基组成的组中的1种以上官能团的重均分子量为200～60000的稳定剂(B)。由此，能进一步提高耐湿热性。
作为稳定剂(B)，可使用国际公开第2013/054918号的0039～0055段中记载的“稳定剂(B)”。
作为可用作稳定剂(B)的在一分子中包含碳二亚胺基的化合物(碳二亚胺化合物)，可举出单碳二亚胺化合物、聚碳二亚胺化合物、环状碳二亚胺化合物。
作为单碳二亚胺化合物，优选二环己基碳二亚胺、双-2，6-二异丙基苯基碳二亚胺等。
另外，作为聚碳二亚胺化合物，可使用利用各种方法制造的聚碳二亚胺化合物。可使用利用以往的聚碳二亚胺的制造方法(例如，美国专利第2941956号说明书、日本特公昭47-33279号公报、J.Org.Chem.28，2069-2075(1963)、Chemical Review 1981，Vol.81No.4，p619-621)制造的聚碳二亚胺化合物。具体而言，也可使用日本专利4084953号公报中记载的碳二亚胺化合物。
作为聚碳二亚胺化合物，可举出聚(4，4’-二环己基甲烷碳二亚胺)、聚(N，N’-二-2，6-二异丙基苯基碳二亚胺)、聚(1，3，5-三异丙基亚苯基-2，4-碳二亚胺)等。
环状碳二亚胺化合物可基于日本特开2011-256337号公报中记载的方法等合成。
作为碳二亚胺化合物，可使用市售品，可举出例如东京化成公司制B2756(商品名)、Nisshinbo Chemical Inc.制CARBODILITE LA-1(商品名)、Rhein Chemie RheinauGmbH制Stabaxol P、Stabaxol P400、Stabaxol I(均为商品名)等。
作为可用作稳定剂(B)的在一分子中包含异氰酸酯基的化合物(异氰酸酯化合物)，可举出异氰酸3-(三乙氧基甲硅烷基)丙酯、2，4-甲苯二异氰酸酯、2，6-甲苯二异氰酸酯、间苯二异氰酸酯、对苯二异氰酸酯、4，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、2，2’-二苯基甲烷二异氰酸酯、苯二甲撑二异氰酸酯、氢化苯二甲撑二异氰酸酯、异佛尔酮二异氰酸酯等。
作为可用作稳定剂(B)的在一分子中包含环氧基的化合物(环氧化合物)，可举出苯基缩水甘油基醚、二乙二醇二缩水甘油基醚、双酚A-二缩水甘油基醚、氢化双酚A-二缩水甘油基醚、苯酚Novolac型环氧树脂、甲酚Novolac型环氧树脂、环氧化聚丁二烯等。
如上所述，稳定剂(B)的重均分子量为200～60000，更优选为200～30000，进一步优选为300～18000。
分子量为上述范围内时，稳定剂(B)将会更容易移动，能更有效地发挥耐湿热性改良效果。
稳定剂(B)的重均分子量特别优选为200～900。需要说明的是，重均分子量200～900与数均分子量200～900大致一致。另外，重均分子量为200～900时，存在分子量分布为1.0的情况，这种情况下，也可将“重均分子量200～900”简称为“分子量200～900”。
第1压电体含有稳定剂(B)时，上述第1压电体可以仅含有1种稳定剂，也可含有2种以上稳定剂。
第1压电体包含稳定剂(B)时，相对于螺旋手性高分子(A)100质量份，稳定剂(B)的含量优选为0.01质量份～10质量份，更优选为0.01质量份～5质量份，进一步优选为0.1质量份～3质量份，特别优选为0.5质量份～2质量份。
上述含量为0.01质量份以上时，耐湿热性进一步提高。
另外，上述含量为10质量份以下时，能进一步抑制透明性的下降。
作为稳定剂(B)的优选方式，可举出并用稳定剂(B1)和稳定剂(B2)这样的方式，所述稳定剂(B1)具有选自由碳二亚胺基、环氧基、及异氰酸酯基组成的组中的1种以上官能团，并且数均分子量为200～900，所述稳定剂(B2)在1分子内具有2个以上选自由碳二亚胺基、环氧基、及异氰酸酯基组成的组中的1种以上官能团，并且重均分子量为1000～60000。需要说明的是，数均分子量为200～900的稳定剂(B1)的重均分子量大致为200～900，稳定剂(B1)的数均分子量与重均分子量成为大致相同的值。
并用稳定剂(B1)和稳定剂(B2)作为稳定剂时，从提高透明性的观点考虑，优选包含大量的稳定剂(B1)。
具体而言，从同时实现透明性和耐湿热性这样的观点考虑，相对于稳定剂(B1)100质量份，稳定剂(B2)优选为10质量份～150质量份的范围，更优选为50质量份～100质量份的范围。
以下，示出稳定剂(B)的具体例(稳定剂B-1～B-3)。
[化学式3]
以下，关于上述稳定剂B-1～B-3，示出化合物名称、市售品等。
·稳定剂B-1...化合物名称为双-2，6-二异丙基苯基碳二亚胺。重均分子量(该例中，仅等同于“分子量”)为363。作为市售品，可举出Rhein Chemie Rheinau GmbH制“Stabaxol I”、东京化成公司制“B2756”。
·稳定剂B-2...化合物名称为聚(4，4’-二环己基甲烷碳二亚胺)。作为市售品，可举出作为重均分子量约为2000的稳定剂的Nisshinbo Chemical Inc.制“CARBODILITE LA-1”。
·稳定剂B-3...化合物名称为聚(1，3，5-三异丙基亚苯基-2，4-碳二亚胺)。作为市售品，可举出作为重均分子量约为3000的稳定剂的Rhein Chemie Rheinau GmbH制“Stabaxol P”。另外，可举出作为重均分子量为20000的稳定剂的Rhein Chemie RheinauGmbH制“Stabaxol P400”。
<其他成分>
对于第1压电体而言，根据需要，可含有其他成分。
作为其他成分，可举出聚偏二氟乙烯、聚乙烯树脂、聚苯乙烯树脂等已知的树脂；二氧化硅、羟基磷灰石、蒙脱石等已知的无机填料；酞菁等已知的晶核剂；稳定剂(B)以外的稳定剂；等等。
作为无机填料及晶核剂，还可举出国际公开第2013/054918号的0057～0058段中记载的成分。
(取向度F)
如上所述，本实施方式中的第1压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0，优选为0.7以上且小于1.0，更优选为0.8以上且小于1.0。
第1压电体的取向度F为0.5以上时，沿拉伸方向排列的螺旋手性高分子(A)的分子链(例如聚乳酸分子链)多，结果，取向结晶的生成率提高，能呈现更高的压电性。
第1压电体的取向度F小于1.0时，纵向撕裂强度进一步提高。
(结晶度)
本实施方式中的第1压电体的结晶度是利用上述的X射线衍射测定(广角X射线衍射测定)测得的值。
本实施方式中的第1压电体的结晶度优选为20％～80％，更优选为25％～70％，进一步优选为30％～60％。
通过使结晶度为20％以上，能将压电性维持在高水平。通过使结晶度为80％以下，能将第1压电体的透明性维持在高水平。
通过使结晶度为80％以下，例如，在通过对作为第1压电体的原料的压电膜实施拉伸来进行制造时，不易发生白化、断裂，因此，容易制造第1压电体。另外，通过使结晶度为80％以下，例如，在将第1压电体的原料(例如聚乳酸)熔融纺丝后通过拉伸来进行制造时，成为弯曲性高、具有柔软的性质的纤维，容易制造第1压电体。
(透明性(内部雾度))
本实施方式中的第1压电体中，对透明性没有特别要求，当然也可以具有透明性。
第1压电体的透明性可通过对内部雾度进行测定来评价。此处所谓的第1压电体的内部雾度，是指将因第1压电体的外表面的形状而导致的雾度排除在外的雾度。
对于第1压电体而言，在要求透明性的情况下，相对于可见光线的内部雾度优选为5％以下，从进一步提高透明性及纵向撕裂强度的观点考虑，更优选为2.0％以下，进一步优选为1.0％以下。第1压电体的前述内部雾度的下限值没有特别限制，作为下限值，可举出例如0.01％。
第1压电体的内部雾度是针对厚度为0.03mm～0.05mm的第1压电体、按照JIS-K7105而使用雾度测定机〔(有)东京电色公司制，TC-HIII DPK〕于25℃进行测定时的值。
以下，示出第1压电体的内部雾度的测定方法的例子。
首先，准备在2片玻璃板之间仅夹有硅油(信越化学工业株式会社制SHINETSUSILICONE(商标)，型号：KF96-100CS)的样品1，测定该样品1的厚度方向的雾度(以下，记为雾度(H2))。
接下来，准备在上述的2片玻璃板之间以无间隙的方式并排夹持有用硅油均匀涂抹了表面的多个第1压电体的样品2，测定该样品2的厚度方向的雾度(以下，记为雾度(H3))。
接下来，如下式那样求出它们的差值，由此，得到第1压电体的内部雾度(H1)。
内部雾度(H1)＝雾度(H3)-雾度(H2)
此处，对于雾度(H2)及雾度(H3)的测定而言，分别在下述测定条件下使用下述装置进行。
测定装置：东京电色公司制，HAZE METER TC-HIIIDPK
试样尺寸：宽度30mm×长度30mm
测定条件：按照JIS-K7105
测定温度：室温(25℃)
(第1压电体的形状、尺寸)
本实施方式的压电基材具备长条状的第1压电体。
作为长条状的第1压电体，优选为具有由单条或多条束形成的纤维形状(纱线形状)的压电体、或具有长条平板形状的压电体。
以下，依次说明具有纤维形状的压电体(以下，也称为纤维状压电体)、具有长条平板形状的压电体(以下，也称为长条平板状压电体)。
-纤维状压电体-
作为纤维状压电体，可举出例如单丝纱、复丝纱。
·单丝纱
单丝纱的单丝纤度优选为3dtex～30dtex，更优选为5dtex～20dtex。
单丝纤度小于3dtex时，在机织物准备工序、织造工序中，变得难以对纱线进行处理。另一方面，单丝纤度超过30dtex时，变得容易在纱线间发生熔接。
对于单丝纱而言，若考虑到成本方面，优选直接进行纺丝、拉伸而得到。需要说明的是，单丝纱也可以是购得的制品。
·复丝纱
复丝纱的总纤度优选为30dtex～600dtex，更优选为100dtex～400dtex。
对于复丝纱而言，例如，除了纺丝拉伸纱线(spin draw thread)等一步法纱线以外，对UDY(未拉伸纱线)、POY(高取向未拉伸纱线)等进行拉伸而得到的两步法纱线也均可采用。需要说明的是，复丝纱也可以是购得的制品。
作为聚乳酸系单丝纱、聚乳酸系复丝纱的市售品，可使用东丽制的ECODEAR(R)PLA、Unitika制的TERRAMAC(R)、Kuraray制PLASTARCH(R)。
对纤维状压电体的制造方法没有特别限制，可利用已知的方法制造。
例如，作为第1压电体的长丝纱(单丝纱、复丝纱)可通过将原料(例如聚乳酸)熔融纺丝后、对其进行拉伸而得到(熔融纺丝拉伸法)。需要说明的是，在纺出后，优选将直至冷却固化为止的纱条附近的气氛温度保持在一定温度范围内。
另外，作为第1压电体的长丝纱例如可通过将利用上述熔融纺丝拉伸法得到的长丝纱进一步分纤而得到。
·截面形状
作为纤维状压电体的截面形状，在与纤维状压电体的长度方向垂直的方向的截面中，可应用圆形、椭圆形、矩形、茧形状、带形状、四叶形状、星形状、异形形状等各种截面形状。
-长条平板状压电体-
作为长条平板状压电体，例如可举出通过将利用已知的方法制作的压电膜、或购得的压电膜进行分切而得到的长条平板状压电体(例如分切条带)等。
通过使用长条平板状压电体作为第1压电体，能以面方式密合于导体，因此，能高效地将由于压电效应而产生的电荷作为电压信号检测出来。
本实施方式中的长条平板状压电体(第1压电体)优选具备在第1压电体的至少一个主面侧配置的功能层。
功能层可以为单层结构，也可以为由两层以上形成的结构。
例如，在长条平板状压电体的两个主面侧配置功能层时，被配置在一个主面(以下，为了方便，也称为“表面”)侧的功能层、及被配置在另一面(以下，为了方便，也称为“背面”)侧的功能层各自独立地可以为单层结构，也可以为由两层以上形成的结构。
作为功能层，可举出各种功能层。
作为功能层，可举出例如易粘接层、硬涂层、折射率调节层、防反射层、防眩光层、易滑层、防粘连层、保护层、粘接层、防静电层、放热层、紫外线吸收层、防牛顿环层、光散射层、偏光层、气体阻隔层、色相调节层、电极层等。
功能层可以是由这些层中的两层以上形成的层。
另外，作为功能层，可以是兼具这些功能中的2种以上的层。
在长条平板状压电体的两个主面上设置了功能层时，被配置于表面侧的功能层和被配置于背面侧的功能层可以为相同的功能层，也可以为不同的功能层。
另外，功能层的效果还包括掩盖长条平板状压电体表面的模痕(die line)、压痕等缺陷、提升外观这样的效果。这种情况下，长条平板状压电体与功能层的折射率差越小，长条平板状压电体与功能层的界面的反射越会减少，外观进一步提高。
前述功能层优选包含易粘接层、硬涂层、防静电层、防粘连层、保护层、及电极层中的至少一种。由此，例如，在压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备中的应用变得更容易。
前述功能层更优选包含电极层。
电极层可以与长条平板状压电体接触地设置，也可以隔着电极层以外的功能层设置。
本实施方式中的长条平板状压电体(第1压电体)的特别优选的方式为在长条平板状压电体的两个主面侧具备功能层、并且两面的功能层均包含电极层的方式。
本实施方式中的长条平板状压电体(第1压电体)中，优选包含第1压电体和功能层的层叠体的表面层中的至少一方为电极层。即，本实施方式中的长条平板状压电体(第1压电体)中，优选表面侧的表面层及背面侧的表面层中的至少一方为电极层(换言之，电极层露出)。
由此，在将长条平板状压电体作为例如压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备的构成要素之一来使用时，能更简易地进行导体(优选内导体)或第1外导体、与层叠体的连接，因此，压电设备(压电机织物、压电针织物等)、力传感器、促动器、生物体信息获取设备的生产率提高。
作为功能层的材料，没有特别限制，可举出例如金属、金属氧化物等无机物；树脂等有机物；包含树脂和微粒的复合组合物；等等。作为树脂，例如，也可采用通过利用温度、活性能量射线使其固化而得到的固化物。即，作为树脂，也可利用固化性树脂。
作为固化性树脂，可举出例如选自由丙烯酸系化合物、甲基丙烯酸系化合物、乙烯基系化合物、烯丙基系化合物、氨基甲酸酯系化合物、环氧系化合物、环氧化物系化合物、缩水甘油基系化合物、氧杂环丁烷系化合物、三聚氰胺系化合物、纤维素系化合物、酯系化合物、硅烷系化合物、有机硅系化合物、硅氧烷系化合物、二氧化硅-丙烯酸系混杂化合物、及二氧化硅-环氧系混杂化合物组成的组中的至少1种材料(固化性树脂)。
这些中，更优选丙烯酸系化合物、环氧系化合物、硅烷系化合物。
作为金属，可举出例如选自Al、Si、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、In、Sn、W、Ag、Au、Pd、Pt、Sb、Ta及Zr中的至少一种或它们的合金。
作为金属氧化物，可举出例如氧化钛、氧化锆、氧化锌、氧化铌、氧化锑、氧化锡、氧化铟、氧化铈、氧化铝、氧化硅、氧化镁、氧化钇、氧化镱及氧化钽、以及它们的复合氧化物中的至少1种。
作为微粒，可举出上述那样的金属氧化物的微粒、氟系树脂、有机硅系树脂、苯乙烯系树脂、丙烯酸系树脂等树脂微粒等。此外，还可举出在这些微粒的内部具有孔隙的中空微粒。
作为微粒的平均一次粒径，从透明性的观点考虑，优选为1nm以上且500nm以下，更优选为5nm以上且300nm以下，进一步优选为10nm以上且200nm以下。通过使微粒的平均一次粒径为500nm以下，能抑制可见光的散射，通过使微粒的平均一次粒径为1nm以上，能抑制微粒的二次凝聚，从维持透明性的观点考虑是优选的。
功能层的膜厚没有特别限制，优选为0.01μm～10μm的范围。
上述厚度的上限值更优选为6μm以下，进一步优选为3μm以下。另外，下限值更优选为0.01μm以上，进一步优选为0.02μm以上。
功能层为由多个功能层形成的多层膜时，上述厚度表示多层膜整体的厚度。另外，功能层可以位于长条平板状压电体的两面。另外，功能层的折射率可以为各不相同的值。
对于长条平板状压电体的制造方法没有特别限制，可利用已知的方法制造。
另外，例如，作为由压电膜制造第1压电体的方法，可通过以下方式得到：将原料(例如聚乳酸)成型为膜状，得到未拉伸膜，针对得到的未拉伸膜，实施拉伸及结晶化，将得到的压电膜分切。
此处所谓的“分切”，是指将上述压电膜切割成长条状。
需要说明的是，上述拉伸及结晶化中的任一者先进行都可以。另外，可以是针对未拉伸膜依次实施预结晶化、拉伸、及结晶化(退火)的方法。关于拉伸，可以是单轴拉伸，也可以是双轴拉伸。在双轴拉伸的情况下，优选使一方(主拉伸方向)的拉伸倍率较高。
关于压电膜的制造方法，可适当参考日本专利第4934235号公报、国际公开第2010/104196号、国际公开第2013/054918号、国际公开第2013/089148号等已知文献。
<第2压电体>
第1实施方式的压电基材有时具备长条状的第2压电体。
第2压电体优选具有与第1压电体同样的特性。
即，优选的是，第2压电体包含具有光学活性的螺旋手性高分子(A)，
第2压电体的长度方向与第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的主取向方向大致平行，
利用X射线衍射测定而由前述式(a)求出的第2压电体的取向度F为0.5以上且小于1.0的范围。
对于第2压电体而言，在上述以外的特性中，也优选具有与第1压电体同样的特性。
其中，关于第1压电体及第2压电体的卷绕方向、以及第1压电体及第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性，从进一步发挥本实施方式的效果的观点考虑，根据压电基材的方式而适当选择即可。
需要说明的是，关于第1压电体及第2压电体的卷绕方向、以及第1压电体及第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性的优选的组合的一例，与前述的具体方式中说明的相同。
另外，第2压电体可以具有与第1压电体不同的特性。
<第1绝缘体>
第1实施方式的压电基材可以进一步具备第1绝缘体。
第1绝缘体优选沿内导体的外周面卷绕成螺旋状。
这种情况下，从第1压电体观察时，第1绝缘体可以被配置在与内导体相反的一侧，也可以被配置在内导体与第1压电体之间。
另外，第1绝缘体的卷绕方向可以是与第1压电体的卷绕方向相同的方向，也可以是与第1压电体的卷绕方向不同的方向。
尤其是，第1实施方式的压电基材具备第1外导体的情况下，通过使第1实施方式涉及的压电基材还具备第1绝缘体，从而具有下述这样的优点：在压电基材弯曲变形时，容易抑制内导体与外导体的电短路的发生。
作为第1绝缘体，没有特别限制，可举出例如氯乙烯树脂、聚乙烯树脂、聚丙烯树脂、乙烯·四氟乙烯共聚物(ETFE)、四氟乙烯·六氟丙烯共聚物(FEP)、四氟乙烯树脂(PTFE)、四氟乙烯·全氟丙基乙烯基醚共聚物(PFA)、氟橡胶、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂、聚对苯二甲酸乙二醇酯树脂(PET)、橡胶(包括弹性体)等。
从向导体卷绕的观点考虑，第1绝缘体的形状优选为长条形状。
<第2绝缘体>
本实施方式的压电基材中，在外周具备第1外导体的情况下，可以进一步在第1外导体的外周具备第2绝缘体。
由此，能将作为信号线的内导体静电屏蔽，能抑制因外部静电的影响而导致的导体(优选内导体)的电压变化。
对第2绝缘体没有特别限制，可举出例如作为第1绝缘体而例举的材料。
另外，第2绝缘体的形状没有特别限制，只要是能将第1外导体的至少一部分被覆的形状即可。
(第1外导体)
本实施方式的压电基材优选进一步在外周具备第1外导体。
本实施方式中的第1外导体优选为接地导体。
所谓接地导体，是指在检测信号时、例如与导体(优选信号线导体)成对的导体。
对接地导体的材料没有特别限制，根据截面形状，主要可举出以下的材料。
例如，作为具有矩形截面的接地导体的材料，可使用将圆形截面的铜线压延而加工成平板状从而得到的铜箔带、Al箔带等。
例如，作为具有圆形截面的接地导体的材料，可使用铜线、铝线、SUS线、经绝缘被膜被覆的金属线、碳纤维、与碳纤维一体化的树脂纤维、将铜箔以螺旋状卷绕在纤维上而得到的锦丝线。
另外，作为接地导体的材料，可使用利用绝缘材料涂覆有机导电材料而得到的材料。
接地导体优选以下述方式配置：以不与信号线导体短路的方式将导体(优选信号线导体)及第1压电体包覆。
作为这样的信号线导体的包覆方法，可选择下述方法：将铜箔等卷绕成螺旋状而进行包覆的方法；使铜线等成为筒状的编绳并包入其中的方法等。
需要说明的是，信号线导体的包覆方法不限于这些方法。通过将信号线导体包入，能进行静电屏蔽，能防止因外部静电的影响而导致的信号线导体的电压变化。
另外，对于接地导体的配置而言，以将本实施方式的压电基材的最小基本结构单元(即，导体及第1压电体)包接成圆筒状的方式进行配置也是优选的方式之一。
接地导体的截面形状可应用圆形、椭圆形、矩形、异形形状等各种截面形状。尤其是，矩形截面可以以平面方式与导体(优选信号线导体)、第1压电体、根据需要而具备的第1绝缘体、第2压电体等密合，因此，能高效地将由于压电效应而产生的电荷作为电压信号检测出来。
<形成粘接层的粘接剂>
本实施方式的压电基材优选在导体和第1压电体之间具备粘接层。
形成粘接层的粘接剂用于将前述导体与前述第1压电体之间机械地一体化，或者，在压电基材具备外导体的情况下，用于保持电极间(导体和外导体间)的距离。
通过在导体和第1压电体之间具备粘接层，从而在向本实施方式的压电基材施加张力时，导体与第1压电体的相对位置变得不容易错动，因此，将会容易向第1压电体施加张力。因此，能有效地从导体(优选信号线导体)检测与张力成比例的电压输出。结果，压电灵敏度、及压电输出的稳定性进一步提高。另外，通过具备粘接层，每单位拉力产生的电荷量的绝对值进一步增加。
另一方面，对于在导体和第1压电体之间不具备粘接层的压电基材而言，即使在加工成压电纤维等后，也保持柔软的性质，因此，在制成可穿戴传感器等时，穿戴感变得良好。
作为形成粘接层的粘接剂的材料，可使用以下的材料。
可使用环氧系粘接剂、氨基甲酸酯系粘接剂、乙酸乙烯酯树脂系乳液型粘接剂、(EVA)系乳液型粘接剂、丙烯酸树脂系乳液型粘接剂、苯乙烯·丁二烯橡胶系胶乳型粘接剂、有机硅树脂系粘接剂、α-烯烃(异丁烯-马来酸酐树脂)系粘接剂、氯乙烯树脂系溶剂型粘接剂、橡胶系粘接剂、弹性粘接剂、氯丁二烯橡胶系溶剂型粘接剂、丁腈橡胶系溶剂型粘接剂等、氰基丙烯酸酯系粘接剂等。
-弹性模量-
对于本实施方式中的粘接剂而言，优选接合后的弹性模量与第1压电体为同等程度以上。若使用弹性模量比第1压电体的弹性模量低的材料，则因被施加至本实施方式的压电基材的张力而导致的应变(压电应变)在粘接剂部分被缓和，应变向第1压电体传递的效率变小，因此，在将本实施方式的压电基材应用于例如传感器的情况下，传感器的灵敏度容易下降。
-厚度-
本实施方式中的粘接剂的接合部位的厚度越薄越好，只要是不会在接合的对象间产生空隙、且接合强度不下降的范围即可。通过减小接合部位的厚度，由此，因被施加至压电基材的张力而导致的应变不易在粘接剂部分被缓和，在第1压电体上产生的应变高效地变小，因此，在将本实施方式的压电基材应用于例如传感器的情况下，传感器的灵敏度提高。
-粘接剂的涂布方法-
粘接剂的涂布方法没有特别限制，主要可使用以下的2种方法。
·在加工后配置粘接剂而进行接合的方法
例如，可举出下述方法：在导体(优选信号线导体)及第1压电体的配置、信号线导体及接地导体的加工、配置完成后，利用浸渍涂布、含浸等方法，将粘接剂配置于导体及第1压电体的界面而进行粘接。
另外，利用上述方法，除了将导体和第1压电体接合之外，根据需要，可将本实施方式的压电基材所具备的各构件间接合。
·在加工前配置未固化的粘接剂，在加工后进行接合的方法
例如，可举出下述方法：利用凹版涂布机、浸涂机等，预先将光固化性的粘接剂、热固性的粘接剂、热塑性的粘接剂等涂布于第1压电体的表面并进行干燥，完成导体及第1压电体的配置后，通过紫外线照射、加热而使粘接剂固化，将导体和第1压电体的界面接合。
另外，利用上述方法，除了将导体和第1压电体接合之外，根据需要，可将本实施方式的压电基材所具备的各构件间接合。
若使用上述方法，则在涂布粘接剂并进行干燥后可利用干式工艺进行加工，加工变得容易，另外，容易形成均匀的涂膜厚度，因此具有传感器灵敏度等的偏差少这样的特征。
<压电基材的制造方法>
对本实施方式的压电基材的制造方法没有特别限制，例如可通过以下方式来制造：准备第1压电体，相对于另行准备的导体(优选信号线导体)，将第1压电体沿一个方向卷绕成螺旋状。
第1压电体可以是利用已知的方法制造的压电体，也可以是购得的压电体。
另外，本实施方式的压电基材根据需要具备第2压电体、第1绝缘体的情况下，所述压电基材可按照将第1压电体卷绕成螺旋状的方法制造。
其中，关于第1压电体及第2压电体的卷绕方向、以及第1压电体及第2压电体中包含的螺旋手性高分子(A)的手性，如上文所述，优选根据压电基材的方式而适当选择。
另外，本实施方式的压电基材具备第1外导体(例如接地导体)的情况下，所述压电基材可通过利用前述的方法或已知的方法配置第1外导体来制造。
需要说明的是，可利用例如前述的方法，经由粘接剂将导体和第1压电体之间、根据需要将本实施方式的压电基材所具备的各构件间贴合。
对于本实施方式的压电基材而言，通过施加拉力，可向螺旋手性高分子(A)施加与拉力成比例的剪切应变，作为电压信号(电荷信号)而从导体被检测出来。
<第2实施方式>
基于图5A～图5C，对第2实施方式的传感器组件200进行说明。
第2实施方式中，该安装结构100与第1实施方式相同，但在构成传感器组件200的加压部20A与基部20B被一体成型的方面不同。
需要说明的是，关于压电基材10的结构，与第1实施方式相同，省略说明。另外，对与第1实施方式相同的结构标注相同的附图标记。
图5A～图5C中示出具备本实施方式的安装结构100的传感器组件200。本实施方式中，特征在于，包含将通过接触而被加压的加压部20A和与压电基材10相邻、并且被设置于加压部20A的相对侧的基部20B一体成型而成的主体部210。另外，本实施方式中，加压部20A及基部20B(即，主体部210)的杨氏模量Ef为10-3～101GPa的范围。
图5A为本实施方式的传感器组件200的立体图。对于本实施方式的传感器组件200而言，其外观为长方体状，由使加压部20A与基部20B成为一体而成的主体部210形成。
图5B为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的俯视截面图(与主面平行的面的截面图)，是图5A的P2-P2’线截面图。如该图所示那样，对于压电基材10而言，电缆状的压电基材10从长度方向的一端向另一端延伸成一条直线。
图5C为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的侧视截面图(厚度方向的截面图)，是图5A的S2-S2’线截面图。如该图所示那样，本实施方式的传感器组件200通过将压电基材10埋入至主体部210而形成。
此处，本实施方式的传感器组件200中，以压电基材10为边界，加压面21侧成为加压部20A，加压面21侧的相反侧成为基部20B。
需要说明的是，作为主体部210，可采用以下的材料。
可使用有机凝胶、无机凝胶、有机硅弹性体、丙烯酸系弹性体、聚氨酯弹性体、氟系弹性体、全氟弹性体、异戊二烯橡胶、丁二烯橡胶、苯乙烯丁二烯橡胶、天然橡胶、氯丁二烯橡胶、丁腈橡胶、丁基橡胶、乙烯丙烯橡胶、表氯醇橡胶等弹性体、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚酰胺、聚乙烯醇、聚缩醛、聚酰亚胺、聚酯、环状聚烯烃、苯乙烯·丙烯腈共聚物、苯乙烯·丁二烯·丙烯腈共聚物、乙烯·乙酸乙烯酯共聚物、甲基丙烯酸·苯乙烯共聚物、丙烯酸树脂、氟树脂、聚氨酯树脂、酚醛树脂、尿素树脂、环氧树脂、纤维素系树脂、不饱和聚酯树脂、三聚氰胺树脂、有机硅树脂及它们的共聚物、合金、改性体、发泡体(泡沫)这样的高分子材料，木材等。
本实施方式中，主体部210的杨氏模量Ef为10-3～101GPa的范围，被认为是能通过人的手而发生弹性变形的硬度。因此，本实施方式的传感器组件200中，压电基材10容易弯曲。
另外，本实施方式中，加压部20A的与压电基材10相邻的方向上的厚度(图5C的da)比前述相邻的方向上的基部20B的厚度(图5C的db)大。
通过上述的厚度的关系，产生以下的作用。首先，通过使加压部20A比基部20B厚，从而加压部20A中不易发生弯曲，不论加压面21中的加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递。另外，对于基部20B而言，与加压部20A相比，容易发生弯曲，压电基材10容易相对于加压方向(图5C的箭头P方向)弯曲。因此，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。通过本实施方式，将压电基材10相对于加压面21配设成直线状即足矣，不需要将压电基材10相对于加压面21的整个面配设成例如波浪型、涡旋状。即，能缩短压电基材10的长度。
(传感器组件的制造方法)
在制造本实施方式的传感器组件200的情况下，作为压电基材10的埋入方法，有在主体部210的成型时埋入的情况和在主体部210的成型后埋入的情况这两种。
首先，在主体部210的成型时埋入的情况下，通过熔融挤出或注射成型，以包围压电基材10的方式形成主体部210。对于如上所述地形成的传感器组件200而言，已被埋入至主体部210内部的压电基材10被固定于主体部210。另外，也可以通过以包围压电基材10的方式配置固化性的材料后使其固化而形成主体部210。
另外，在主体部210的成型后埋入的情况下，可在成型后的主体部210的侧面开孔，插入压电基材10并进行成型。需要说明的是，随后插入压电基材10的情况下，在向插入压电基材10的孔中流入粘接剂后进行插入。或者，在插入压电基材10后，含浸粘接剂。通过使用粘接剂，能防止在主体部210中压电基材10沿轴向移动。
<第3实施方式>
基于图6A～图6C，对第3实施方式的传感器组件200进行说明。
第3实施方式是由粘合胶带240和第1构件220构成传感器组件的例子。具体而言，本实施方式的传感器组件200具有以下的结构。即，具有电缆状的压电基材10和与压电基材10相邻地设置、并且从压电基材10的相对侧被加压的加压部20A。另外，本实施方式中，加压部20A的杨氏模量Ea为10-3～101GPa的范围。
需要说明的是，关于压电基材10的结构，与第1实施方式相同，省略说明。另外，对与第1实施方式相同的结构标注相同的附图标记。
图6A是本实施方式的传感器组件200的立体图。本实施方式的传感器组件200具备长方体状的第1构件220和被粘合胶带240覆盖、并且配置于第1构件220的下表面的压电基材10。
图6B为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的仰视截面图(与主面平行的面的截面图)，是图6A的P3-P3’线截面图。如该图所示那样，对于压电基材10而言，电缆状的压电基材10从长度方向的一端向另一端延伸成一条直线。而且，以覆盖压电基材10的前端部及外周部的方式设置有粘合胶带240。
图6C为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的侧视截面图(厚度方向的截面图)，是图6A的S3-S3’线截面图。如该图所示那样，以覆盖压电基材10的前端部及下部的方式设置有粘合胶带240。粘合胶带240以覆盖压电基材10的方式被贴合于第1构件220。
本实施方式中，加压部20A(即，第1构件220)的杨氏模量Ea为10-3～101GPa的范围，不论加压面21中的加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递。另外，由于在压电基材10的与加压部20A(即，第1构件220)相对的面上不存在限制压电基材10的构件，因此，压电基材10容易相对于加压方向(图6C的箭头P方向)弯曲。因此，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。通过本实施方式，将压电基材10相对于加压面21配设成直线状即足矣，不需要将压电基材10相对于加压面21的整个面配设成例如波浪型、涡旋状。即，能缩短压电基材10的长度。
(传感器组件的制造方法)
在制造本实施方式的传感器组件200的情况下，首先，将压电基材10以直线状设置于第1构件220的下表面。然后，以覆盖压电基材10的方式贴合粘合胶带240。
<第4实施方式>
基于图7A及图7B，对第4实施方式的传感器组件200进行说明。
第4实施方式的特征在于以下方面。即，具有电缆状的压电基材10和与压电基材10相邻地设置、并且从压电基材10的相对侧被加压的加压部20A。并且特征还在于，与加压部20A相邻的压电基材10的长度和压电基材10的与加压部20A的接触部的长度不同。
如图7A所示那样，本实施方式的传感器组件200具备作为加压部20A的长方体状的第1构件220、和被配置在第1构件220的下表面的压电基材10。该第1构件220中，在压电基材10的3个配设部位设置有开口部250。
图7B为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的侧视截面图(厚度方向的截面图)，是图7A的S4-S4’线截面图。如该图所示那样，压电基材10在第1构件220的下表面(即，加压面21的相反侧的面)中与除了开口部250以外的部分接触。需要说明的是，虽未特别图示，但压电基材10通过粘接材料、粘合胶带被固定于第1构件220。
此处，将与加压部20A(即，第1构件220)相邻的压电基材10的长度记为LA，将压电基材10的与加压部20A(即，第1构件220)的接触部的长度分别记为L1、L2、L3及L4时，以下的关系成立。
LA＞L1+L2+L3+L4
以上，可以说与加压部20A相邻的压电基材10的长度和压电基材10的与加压部20A的接触部的长度不同。
本实施方式中，在加压面21中的除了开口部250以外的部分中，不论加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递。另外，在压电基材10的与加压部20A(即，第1构件220)相对的面上，由于开口部250而产生不受加压影响的部分，因而与受到加压影响的开口部250以外的部分之间产生剪切力，因此，压电基材10容易变形。因此，本实施方式中，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。通过本实施方式，将压电基材10相对于加压面21配设成直线状即足矣，不需要将压电基材10相对于加压面21的整个面配设成例如波浪型、涡旋状。即，能缩短压电基材10的长度。
需要说明的是，本实施方式的传感器组件200的制造方法与上述的第3实施方式的制造方法相同。
<第5实施方式>
基于图8A及图8B，对第5实施方式的传感器组件200进行说明。
第5实施方式的特征在于以下方面。即，具有：电缆状的压电基材10，与压电基材10相邻地设置、并且从压电基材10的相对侧被加压的加压部20A，和与压电基材10相邻、并且被设置于加压部20A的相对侧的基部20B。并且特征还在于，与加压部20A及基部20B相邻的压电基材10的长度和压电基材10的与加压部20A及基部20B的接触部的长度不同。
如图8A所示那样，本实施方式的传感器组件200具有作为加压部20A的长方体状的第1构件220、和作为基部20B的长方体状的第2构件222。而且，在第1构件220与第2构件222之间配置有压电基材10。此处，在第1构件220上，在压电基材10的3个配设部位设置有开口部250，在第2构件222上，在压电基材10的4个配设部位设置有开口部255。
图8B为以压电基材10的轴(直线C)为边界的传感器组件200的侧视截面图(厚度方向的截面图)，是图8A的S5-S5’线截面图。如该图所示那样，压电基材10在第1构件220的下表面(即，加压面21的相反侧的面)中与除了开口部250以外的部分接触，在第2构件222的上表面(即，加压面21侧的面)中与除了开口部255以外的部分接触。需要说明的是，虽未特别图示，但压电基材10通过粘接材料等被固定于第1构件220及/或第2构件222。另外，压电基材10被具有自粘合性的被覆构件被覆的情况下，利用该被覆构件的自粘合性而被固定于第1构件220及第2构件222。
此处，将与加压部20A(即，第1构件220)及基部20B(即，第2构件222)相邻的压电基材10的长度记为LA。另外，将压电基材10的与加压部20A(即，第1构件220)的接触部的长度分别记为L1、L2、L3及L4，将压电基材10的与基部20B(即，第2构件222)的接触部的长度分别记为L5、L6、L7及L8时，以下的关系成立。
LA＜L1+L2+L3+L4+L5+L6+L7+L8
以上，可以说与加压部20A及基部20B相邻的压电基材10的长度和压电基材10的与加压部20A及基部20B的接触部的长度不同。
本实施方式中，在加压面21中的除了开口部250以外的部分中，不论加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递。另一方面，在压电基材10的与加压部20A(即，第1构件220)相对的面上，由于开口部250而产生不被加压的部分。另外，在压电基材10的与基部20B(即，第2构件222)相对的面上，由于开口部255而产生不支撑压电基材10的部分。因此，对于压电基材10而言，在受到加压影响的开口部250以外的部分、与不支撑压电基材10的开口部255之间产生剪切力，因此，压电基材10容易变形。因此，本实施方式中，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。通过本实施方式，将压电基材10相对于加压面21配设成直线状即足矣，不需要将压电基材10相对于加压面21的整个面配设成例如波浪型、涡旋状。即，能缩短压电基材10的长度。
需要说明的是，本实施方式的传感器组件200的制造方法与上述的第1实施方式的制造方法相同。
<第6实施方式>
对于第6实施方式的安装结构100及传感器组件200而言，除了第3实施方式的构成之外，特征在于以下方面。即，如图10所示那样，特征在于，在加压部20A的加压侧(即，加压面21侧)相邻地设置有由1个层或多个层形成的覆盖部24。通过该特征，可根据被加压的物体来选择加压面21的材质。例如，在感应人的接触的传感器组件200的情况下，可使成为人碰撞的部分的覆盖部24为聚氨酯等软质原材料。
另外，特征还在于，加压部20A的杨氏模量Ea比覆盖部24中与加压部20A相邻的层24A的杨氏模量Ed大。通过上述特征，即使在加压部20A的上部设置覆盖部24，压力也容易通过加压部20A向压电基材10传递。
<第7实施方式>
对于第7实施方式的安装结构100及传感器组件200而言，除了第1实施方式的构成之外，特征在于以下方面。即，如图11所示那样，在基部20B中的压电基材10的相反侧相邻地设置有由1个层或多个层形成的支撑部22。通过该特征，可根据装配传感器组件200的对象物来选择支撑部22的材质。例如，在感应对壁面的碰撞的传感器组件200的情况下，可使在壁面(例如，混凝土面)上装配的支撑部22为铝板等金属材料。
另外，特征还在于，基部20B的杨氏模量Eb比支撑部22中与基部20B相邻的层22A的杨氏模量Ec小。通过该特征，即使在基部20B的下部设置支撑部22，也不会妨碍压电基材10的弯曲、变形。
(实施方式的总结)
各实施方式中，通过物体的接触而对加压部20A进行加压(包括因冲击、振动而导致的加压)时，压电基材10弯曲从而输出信号，或者，由于因剪切力而导致的变形而输出信号。由此，各实施方式作为压力传感器(冲击传感器、振动传感器)发挥功能。
而且，在各实施方式中，压力容易通过加压部20A向压电基材10传递，另一方面，压电基材10以容易弯曲、或容易变形的方式形成。通过各实施方式，不仅能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力，而且能缩短压电基材10的长度。
需要说明的是，关于各实施方式，可以将实施方式彼此适当组合而使用，可以在不脱离本发明的主旨的范围内以各种方式实施。
以上，本实施方式的安装结构100及传感器组件200可用于下述传感器。例如，作为传感器，有加压传感器、冲击传感器、振动传感器、生物体信息(心律、呼吸、体动)传感器等。另外，可用于装配这些传感器的结构体、或与这些传感器一体化而成的结构体。可用于例如汽车(四轮汽车、二轮汽车等)、火车、板车、船舶、航空器、自行车、台车、带脚轮的行李箱、机器人、促动器等移动的结构体。另外，可用于护具、支撑物、鞋、衣服、帽子、安全帽等保护人的结构体。此外，还可用于墙壁材料、窗框、地板材料、地毯、坐垫、床、椅子、交通工具用座椅等固定物。作为地板材料，可举出例如木材、塑料、榻榻米、树脂制的仿真榻榻米、金属、玻璃等。
实施例
以下，通过实施例进一步具体地说明本发明，但本发明不限于以下的实施例，只要不超出其主旨即可。
作为实施例及比较例，制造多个配设有电缆状的压电基材10的传感器组件200。
(实施例1)
如图9所示那样，实施例1的传感器组件200具备板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下表面的压电基材10、和将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240。
<压电基材的制法>
由如上所述地制造的压电膜(PLA膜)制作厚度为50μm、宽度为0.6mm的微小分切条带。接着，相对于株式会社明清产业制的锦丝线(型号：u24)，沿相对于锦丝线的长度方向倾斜45°的方向，沿S卷绕(逆时针方向)方向将微小分切条带进行缠绕加工。进而，在外侧紧密地沿Z卷绕方向缠绕作为外导体的宽度为0.3mm、厚度为30μm的轧制铜箔，使得微小分切条带不从外侧露出，从而制成压电基材10。
进而，为了实际地检测压力，将压电基材10切割成70mm，将60mm作为实际测定应变的区域(参见图16A的尺寸R)，将剩余的10mm的部分作为用于与同轴电缆连接的连接电极部。将同轴电缆与用于测定电荷量的静电计450(参见图15)连接而进行评价。
<传感器组件的制造>
如图16A所示那样，实施例1以宽度(尺寸Z)为60mm、长度(尺寸X)为100mm的尺寸形成。此处，作为接触压电基材10的第1构件220，将HIKARI Co.，Ltd.制的厚度为2mm的Sumi-Holiday丙烯酸板加工成矩形。然后，在加工成的第1构件220中，将压电基材10以其轴朝向相对于第1构件220的长度方向倾斜45°的方向的方式配置(参见图16A)。进而，用厚度为0.05mm、宽度为10mm的粘合胶带240(聚酰亚胺制粘合胶带)将压电基材10固定于第1构件220。以上，实施例1中，压电基材10以被第1构件220和粘合胶带240夹持的状态被固定。
(实施例2)
如图10所示那样，实施例2的传感器组件200具备板状的覆盖部24(层24A)、与覆盖部24的下部相邻的板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下表面的压电基材10、和将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240。
此处，分别地，作为覆盖部24，采用了Proto Giken Inc.制的厚度为6mm的聚氨酯片材，作为第1构件220，采用了东丽制的厚度为0.1mm的LUMIRROR PET膜。
需要说明的是，其他构成与实施例1同样，省略说明。
(实施例3)
如图11所示那样，实施例3的传感器组件200具备板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下部的压电基材10、和将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240。此外，实施例3的传感器组件200具备与粘合胶带240的下部相邻的板状的第2构件222、和与第2构件222的下部相邻的板状的支撑部22(层22A)。
此处，分别地，作为第1构件220，采用了HIKARI Co.，Ltd.制的厚度为2mm的Sumi-Holiday丙烯酸板，作为第2构件222，采用了Proto Giken Inc.制的厚度为6mm的聚氨酯片材，作为支撑部22，采用了厚度为10mm的铝板。
需要说明的是，其他构成与实施例1同样，省略说明。
(实施例4)
如图12所示那样，实施例4的传感器组件200具备板状的覆盖部24(层24A)、与覆盖部24的下部相邻的板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下表面的压电基材10、和将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240。此外，实施例4的传感器组件200具备与粘合胶带240的下部相邻的板状的第2构件222、和与第2构件222的下部相邻的板状的支撑部22(层22A)。
此处，分别地，作为覆盖部24，采用了Proto Giken Inc.制的厚度为6mm的聚氨酯片材，作为第1构件220，采用了东丽制的厚度为0.1mm的LUMIRROR PET膜，作为第2构件222，采用了Proto Giken Inc.制的厚度为6mm的聚氨酯片材，作为支撑部22，采用了厚度为10mm的铝板。
需要说明的是，其他构成与实施例1同样，省略说明。
(比较例1)
如图13所示那样，比较例1的传感器组件200具备板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下表面的压电基材10、将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240、和与粘合胶带240的下部相邻的板状的第2构件222。
此处，分别地，作为第1构件220，采用了HIKARI Co.，Ltd.制的厚度为2mm的Sumi-Holiday丙烯酸板，作为第2构件222，采用了厚度为10mm的铝板。
需要说明的是，其他构成与实施例1同样，省略说明。
(比较例2)
如图14所示那样，比较例2的传感器组件200具备板状的覆盖部24(层24A)、与覆盖部24的下部相邻的板状的第1构件220、被配置于第1构件220的下表面的压电基材10、和将压电基材10固定于第1构件220的粘合胶带240。此外，比较例2的传感器组件200具备与粘合胶带240的下部相邻的板状的第2构件222。
此处，分别地，作为覆盖部24，采用了Proto Giken Inc.制的厚度为6mm的聚氨酯片材，作为第1构件220，采用了东丽制的厚度为0.1mm的LUMIRROR PET膜，作为第2构件222，采用了厚度为10mm的铝板。
需要说明的是，其他构成与实施例1同样，省略说明。
对于如上所述地制造的各实施例及各比较例，进行以下的测定及评价。
<杨氏模量>
利用按照JIS K7127的拉伸试验方法，使用JIS K6251所规定的哑铃状1号形的试验片，测量构成传感器组件200的各构件的杨氏模量。第1构件220的杨氏模量作为后述的通过载荷负荷而得到的应力应变曲线图中的弹性区域(线形部)的斜率而求出。
需要说明的是，在进行以下的测定及评价时，忽略粘合胶带240的影响。
<电压灵敏度测定>
将如上所述地制造的传感器组件200设置于载荷负荷·产生电荷量检测装置400，进行电压灵敏度的测定。此处，所谓载荷负荷·产生电荷量检测装置400，如图15所示那样，具有拉伸试验机410(A&D Company，Ltd.制拉伸试验机TENSILON RTG1250)、静电计450、AD转换器452、和分析用PC454。拉伸试验机410还具有沿上下移动的十字头415、被固定于十字头415的测力传感器420、被装配于测力传感器420的前端的按压棒425、和设置测定物的架台430。此处，在架台430上设置有用于支撑传感器组件200的左右一对支撑体440。需要说明的是，将左右的支撑体440之间的距离Y设定为80mm(参见图15及图16A)
此处，在压电基材10中产生的电荷在静电计450中被检测到。另一方面，在AD转换器452中，分别输入由静电计450检测到的电荷、由测力传感器420检测到的载荷、作为十字头415的移动量的应变值。然后，将用AD转换器452进行了数字化的信息输出至分析用PC454，在分析用PC454中算出各检测值。
(产生的电压)
如图15、图16A及图16B所示那样，将传感器组件200的两端部设置于支撑体440，用按压棒425按压传感器组件200的加压面21的中央部时，伴随着传感器组件200的弯曲变形，向压电线施加张力，通过压电效应而产生电荷。用静电计450(Keithley Instruments，Inc.制静电计6514)读取该电荷。然后，将读取的电荷量除以传感器的静电电容41pF，将得到的值作为产生的电压。
(电压灵敏度)
电压灵敏度的测定中，使按压棒425垂直接触传感器组件200的加压面21的中央部，以每分钟1mm的十字头速度来负荷载荷。用拉伸试验机410的测力传感器420测量载荷，载荷达到5N后，使十字头415的行进方向反转，减轻载荷。载荷达到1N后，再次使十字头415的行进方向反转。然后，再次使载荷增大，达到5N后，将力减小。
进行5次上述循环，以载荷为X轴，以产生的电压为Y轴，对测定值进行标绘。然后，进行基于最小二乘法的直线拟合，将表示每单位力(N)所产生的电压(V)的直线的斜率作为电压灵敏度。
以下，示出实施例及比较例的概要，并且在表1中示出实施例1～4、以及比较例1及2的构成和评价结果。
[表1]
(表1的说明)
表中，“(数值a)E(数值b)”的表述表示“(数值a)×10(数值b)”。例如，“7.5E-03”的表述表示7.5×10-3。
关于电压灵敏度，实施例为0.163～1.756V/N的范围，比较例为0.074～0.123V/N的范围。为了使得即使是人触碰的程度的低压力也能高灵敏度地检测，优选为0.16V/N以上的范围。
对实施例3及4、以及比较例1及2中的杨氏模量比Eb/Ea进行对比，可以说1.0×10-2以下的值是优选的。即，通过以杨氏模量比Eb/Ea成为10-2以下的方式形成，可以说得到下述结果。确认了对于加压部20A(即，第1构件220)而言，不论加压面21中的加压的部位在何处，压力均容易向压电基材10传递，另外，对于基部20B(即，第2构件222)而言，压电基材10容易相对于加压方向弯曲(换言之，容易变形)。考虑已知的材料的杨氏模量时，可以说若杨氏模量比Eb/Ea为10-1以下，则压电基材10容易相对于加压方向弯曲。
实施例3及4中，加压部20A的杨氏模量Ea为10-2～101GPa的范围，基部20B的杨氏模量Eb为10-3～10-1GPa的范围。在实施例1及2中，加压部20A的杨氏模量Ea也为10-3～101GPa的范围。
实施例2及4中，对加压部20A的杨氏模量Ea、和覆盖部24中与加压部20A相邻的层24A的杨氏模量Ed进行对比时，Ea＞Ed的关系成立。即，确认了即使在加压部20A的上部设置覆盖部24，压力也容易通过加压部20A向压电基材10传递。
实施例3及4中，对基部20B的杨氏模量Eb、和支撑部22中与基部20B相邻的层22A的杨氏模量Ec进行对比时，Eb＜Ec的关系成立。即，确认了即使在基部20B的下部设置支撑部22，也不会妨碍压电基材10的弯曲(换言之，变形)。
如上所述可知，通过各实施例，能以高灵敏度检测向加压部20A施加的压力。而且，由于不需要将压电基材10配设于加压面21的整个面，因而能缩短压电基材10的长度。
通过参照将于2016年9月27日提出申请的日本专利申请2016-188600的全部公开内容并入本说明书中。
本说明书中记载的所有文献、专利申请及技术标准通过参照被并入本说明书中，各文献、专利申请及技术标准通过参照被并入的程度与具体且分别地记载的情况的程度相同。
附图标记说明
10、10A、10B 压电基材
12A 内导体
14A 第1压电体
14B 第2压电体
16 绝缘性丝
20A 加压部
20B 基部
21 加压面
22 支撑部
22A 支撑部中与基部相邻的层
24 覆盖部
24A 覆盖部中与加压部相邻的层
100 压电基材的安装结构
210 主体部
220 第1构件
222 第2构件
240 粘合胶带
Claims (12)
1.压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，
与所述压电基材相邻地设置、并且从所述压电基材的相对侧被加压的加压部，和
与所述压电基材相邻、并且被设置于所述加压部的相对侧的基部；
所述加压部的杨氏模量Ea与所述基部的杨氏模量Eb之比Eb/Ea成为10-1以下。
2.如权利要求1所述的压电基材的安装结构，其中，所述加压部的杨氏模量Ea为10-6～103GPa的范围，所述基部的杨氏模量Eb为10-7～101GPa的范围。
3.如权利要求1所述的压电基材的安装结构，其中，所述加压部的杨氏模量Ea为10-3～103GPa的范围，所述基部的杨氏模量Eb为10-5～101GPa的范围。
4.如权利要求1所述的压电基材的安装结构，其中，所述加压部的杨氏模量Ea为10-2～101GPa的范围，所述基部的杨氏模量Eb为10-3～10-1GPa的范围。
5.如权利要求1～4中任一项所述的压电基材的安装结构，其中，在所述基部的与所述压电基材相反的一侧相邻地设置有由1个层或多个层形成的支撑部。
6.如权利要求5所述的压电基材的安装结构，其中，所述基部的杨氏模量Eb比所述支撑部中与所述基部相邻的层的杨氏模量Ec小。
7.传感器组件，其具有：
电缆状的压电基材，
与所述压电基材相邻地设置、并且从所述压电基材的相对侧被加压的加压部，和
与所述压电基材相邻、并且被设置于所述加压部的相对侧的基部；
所述传感器组件具备将所述加压部和所述基部一体成型而成的主体部，
所述主体部的杨氏模量Ef为10-3～101GPa的范围。
8.如权利要求7所述的传感器组件，其中，所述加压部的与所述压电基材相邻的方向上的厚度比所述相邻的方向上的所述基部的厚度大。
9.压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，和
与所述压电基材相邻地设置、并且从所述压电基材的相对侧被加压的加压部；
所述加压部的杨氏模量Ea为10-3～101GPa的范围。
10.如权利要求1～6、9中任一项所述的压电基材的安装结构，其中，在所述加压部的加压侧相邻地设置有由1个层或多个层形成的覆盖部。
11.如权利要求10所述的压电基材的安装结构，其中，所述加压部的杨氏模量Ea比所述覆盖部中与所述加压部相邻的层的杨氏模量Ed大。
12.压电基材的安装结构，其具有：
电缆状的压电基材，和
与所述压电基材相邻地设置、并且从所述压电基材的相对侧被加压的加压部；
与所述加压部相邻的所述压电基材的长度和所述压电基材的与所述加压部的接触部的长度不同。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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