WO2021187086A1

WO2021187086A1 - 積層圧電素子および電気音響変換器

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Publication number: WO2021187086A1
Application number: PCT/JP2021/007901
Authority: WO
Inventors: 輝男芦川; 平口　和男; 裕介香川; 三好　哲
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2020-03-19
Filing date: 2021-03-02
Publication date: 2021-09-23
Also published as: EP4124066A4; JP7457790B2; KR20220140576A; JPWO2021187086A1; TW202137783A; CN115244720A; EP4124066A1; US20230019706A1

Abstract

高い圧電特性が得られ、また、電極層への電気接点を容易に確保する積層圧電素子および電気音響変換器を提供する。第１保護層、第１電極層、圧電体層、第２電極層および第２保護層の順に積層してなる圧電フィルムを、複数層、積層してなり、各圧電体層は厚さ方向に分極されたものであり、各圧電フィルムにおいて、圧電体層の分極方向の上流側に第１電極が配置され、下流側に第２電極が配置され、複数の圧電フィルムはそれぞれ隣接する圧電フィルムと接着される接着部と、接着部から面方向の外側に向かって少なくとも第１電極層および第１保護層、または、第２電極層および第２保護層が突出する、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部とを有し、各圧電フィルムの突出部には、各圧電フィルムの第１電極層が互いに電気的に接続される第１接点および各圧電フィルムの第２電極層が互いに電気的に接続される第２接点の少なくとも一方が形成されている。

Description

積層圧電素子および電気音響変換器

　本発明は、積層圧電素子および電気音響変換器に関する。

　圧電素子は、各種の物品に接触して取り付けることで、物品を振動させて音を出す、いわゆるエキサイター（励起子）として、各種の用途に利用されている。例えば、画像表示パネル、スクリーン等にエキサイターを取り付けて、これらを振動させることで、スピーカーの代わりに音を出すことができる。

　ところで、フレキシブルな画像表示装置、巻取り可能なスクリーン等にエキサイターを取り付ける場合には、エキサイター自身も少なくとも非使用時にはフレキシブル（ローラブル）である必要がある。

　フレキシブルな圧電素子として、圧電体層を電極層および保護層で挟持した圧電フィルムが提案されている。
　例えば、特許文献１には、常温で粘弾性を有する高分子材料からなる粘弾性マトリックス中に圧電体粒子を分散してなる高分子複合圧電体、高分子複合圧電体の一方の面に形成された、面積が高分子複合圧電体以下である上部薄膜電極、上部薄膜電極の表面に形成される、面積が上部薄膜電極以上である上部保護層、高分子複合圧電体の上部薄膜電極の逆面に形成される、面積が高分子複合圧電体以下である下部薄膜電極、および、下部薄膜電極の表面に形成される、面積が下部薄膜電極以上である下部保護層を有する圧電積層体と、上部薄膜電極の一部に積層されて、少なくとも一部が高分子複合圧電体の面方向外部に位置する上部電極引出し用金属箔と、下部薄膜電極の一部に積層されて、少なくとも一部が高分子複合圧電体の面方向外部に位置する下部電極引出し用金属箔と、を有する電気音響変換フィルムが記載されている。

　このような圧電フィルムはフィルム状であり、バネ定数が限られてしまうため、エキサイターとして用いる場合には、出力不足となってしまう。そこで、圧電フィルムを積層することで、バネ定数を上げて出力を高くすることが考えられる。

特開２０１４－２０９７２４号公報

　しかしながら、上述のような圧電体層を電極層及び保護層で挟持した圧電フィルムを積層する場合には、圧電フィルムの圧電体層の分極の方向および電極の極性の向きによって、積層圧電素子の出力が低下したり、全体として変形しない場合があることがわかった。

　また、上述のような圧電フィルムは、電極層が厚すぎると、圧電体層の変形が阻害されて出力が低下する。そのため、電極層は非常に薄く形成される。薄い電極層で圧電体層を挟持した構成とするために、上述のような圧電フィルムを作製する際には、電極層は支持体となる保護層上に形成された状態で提供される。そのため、圧電フィルムの両主面の最外層は保護層となり、電極層への電気接点を確保することが難しい。

　本発明の課題は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、高い圧電特性が得られ、また、電極層への電気接点を容易に確保することができる積層圧電素子を提供することにある。

　このような課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
　［１］　第１保護層、第１電極層、圧電体層、第２電極層および第２保護層の順に積層してなる圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　各圧電体層は、厚さ方向に分極されたものであり、
　各圧電フィルムにおいて、圧電体層の分極方向の上流側に第１電極が配置され、下流側に第２電極が配置され、
　複数の圧電フィルムはそれぞれ、隣接する圧電フィルムと接着される接着部と、接着部から面方向の外側に向かって、少なくとも第１電極層および第１保護層、または、第２電極層および第２保護層が突出する、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部とを有し、
　各圧電フィルムの突出部には、各圧電フィルムの第１電極層が互いに電気的に接続される第１接点、および、各圧電フィルムの第２電極層が互いに電気的に接続される第２接点の少なくとも一方が形成されている積層圧電素子。
　［２］　突出部は、第１保護層、第１電極層、圧電体層、第２電極層および第２保護層を積層した構成を有する［１］に記載の積層圧電素子。
　［３］　各圧電フィルムの突出部は、面方向において、少なくとも一部が互いに重複しないように配置されている［１］または［２］に記載の積層圧電素子。
　［４］　各圧電フィルムの突出部は、面方向において、接着部の同じ位置から突出しており、突出方向の長さが互いに異なる［１］または［２］に記載の積層圧電素子。
　［５］　各圧電フィルムの突出部は、突出方向と直交する方向の幅が、接着部の幅と同じである［１］または［２］に記載の積層圧電素子。
　［６］　複数の圧電フィルムの少なくとも１つは、少なくとも１回折り返した蛇腹形状である［１］～［５］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［７］　圧電フィルムの突出部と接着部との接続部の角部は０．５ｍｍ以上のＲ構造が設けられている［１］～［６］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［８］　隣接する圧電フィルムの、第１電極側同士、または、第２電極側同士が対面するように配置されている［１］～［７］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［９］　隣接する圧電フィルムの一方の突出部を、突出方向に折り曲げた［８］に記載の積層圧電素子。
　［１０］　各圧電フィルムの突出部には、第１電極層同士、あるいは第２電極層同士を接続する導電性フィルムが貼着されており、
　各圧電フィルムの突出部が、接着部の一方の主面側に折り曲げられている［１］～［９］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［１１］　突出部の突出方向と直交する方向の幅は、接着部側よりも先端側が狭い［１］～［１０］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［１２］　突出部の幅は、接着部から離間するにしたがって漸次狭くなる［１１］に記載の積層圧電素子。
　［１３］　突出部は、接着部の主面に垂直な方向から見た際に台形状である［１２］に記載の積層圧電素子。
　［１４］　［１］～［１３］のいずれかに記載の積層圧電素子と、積層圧電素子が固定される振動板とを有する電気音響変換器。
　［１５］　振動板と積層圧電素子とが、貼着剤によって貼着されている［１４］に記載の電気音響変換器。
　［１６］　振動板が、少なくとも１組の対向する２辺が固定された四角形状であり、対向する２辺における固定端間の距離をＬとした際に、振動板への積層圧電素子の貼着を、『０．１×Ｌ』以上、固定端から離間する位置に行う［１５］に記載の電気音響変換器。
　［１７］　振動板が長方形または正方形である［１６］に記載の電気音響変換器。
　［１８］　振動板のバネ定数が１×１0⁴～１×１0⁷Ｎ／ｍである［１６］または［１７］に記載の電気音響変換器。

　このような本発明によれば、高い圧電特性が得られ、また、電極層への電気接点を容易に確保することができる積層圧電素子を提供できる。

本発明の積層圧電素子の一例を概念的に示す図である。図１に示す積層圧電素子を構成する圧電フィルムの一例を概念的に示す図である。圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。本発明の積層圧電素子を用いる電気音響変換器の一例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図１０の分解図である。図１０の積層圧電素子が有する圧電フィルムを示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図１４の分解図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図１６の部分拡大図である。図１６の部分拡大図である。図１６の部分拡大図である。図１６の部分拡大図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図２２のＢ－Ｂ線断面図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図２４の部分拡大図である。図２４の部分拡大図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。蛇腹形状の圧電フィルムの例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図３７の上面図である。図３７の側面図である。図３７の積層圧電素子が有する圧電フィルムを示す図である。図３７の積層圧電素子に導電性フィルムを貼着した例を示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図４３の側面図である。本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す図である。本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す図である。本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す図である。本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す図である。図４５に示す電気音響変換器による振動板の振動のシミュレーション結果である。図４９を説明するための概念図である。本発明の電気音響変換器の別の例を説明するための概念図である。本発明の電気音響変換器の別の例を説明するための概念図である。本発明の電気音響変換器の別の例を説明するための概念図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図５４に示す積層圧電素子の一部を拡大して示す斜視図である。本発明の積層圧電素子の別の例を概念的に示す図である。図５６に示す積層圧電素子の一部を拡大して示す斜視図である。

　以下、本発明の積層圧電素子について、添付の図面に示される好適実施態様を基に、詳細に説明する。

　以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
　なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。

　本発明の積層圧電体は、
　第１保護層、第１電極層、圧電体層、第２電極層および第２保護層の順に積層してなる圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　各圧電体層は、厚さ方向に分極されたものであり、
　各圧電フィルムにおいて、圧電体層の分極方向の上流側に第１電極が配置され、下流側に第２電極が配置され、
　複数の圧電フィルムはそれぞれ、隣接する圧電フィルムと接着される接着部と、接着部から面方向の外側に向かって、少なくとも前記第１電極層および前記第１保護層、または、前記第２電極層および前記第２保護層が突出する、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部とを有し、
　各圧電フィルムの突出部には、各圧電フィルムの第１電極層が互いに電気的に接続される第１接点、および、各圧電フィルムの第２電極層が互いに電気的に接続される第２接点の少なくとも一方が形成されている積層圧電素子である。

　図１に、本発明の積層圧電素子の一例を概念的に示す。
　図１に示す積層圧電素子１０は、圧電フィルム１２ａ、１２ｂ、１２ｃを、３枚、積層して、隣接する圧電フィルムを、接着層（貼着層）１４で貼着した構成を有する。各圧電フィルムには、圧電フィルムを伸縮させる駆動電圧を印加する電源に接続される。
　なお、図１に示す積層圧電素子１０は、圧電フィルムを、３層、積層したものであるが、本発明は、これに制限はされない。すなわち、本発明の積層圧電素子は、圧電フィルムを、複数層、積層したものであれば、圧電フィルムの積層数は、２層でもよく、あるいは、４層以上であってもよい。この点に関しては、後述する積層圧電素子も、同様である。

　図２に、圧電フィルム１２を断面図によって概念的に示す。なお、図１において、圧電フィルム１２ａ、１２ｂおよび１２ｃは、積層順および上下方向の向きが異なる以外は同様の構成を有するので、以下の説明では、圧電フィルムを区別する必要がない場合には、まとめて圧電フィルム１２ともいう。

　図２に示すように、圧電フィルム１２は、圧電性を有するシート状物である圧電体層２０と、圧電体層２０の一方の面に積層される第１電極層２４と、第１電極層２４上に積層される第１保護層２８と、圧電体層２０の他方の面に積層される第２電極層２６と、第２電極層２６上に積層される第２保護層３０とを有する。すなわち、圧電フィルム１２は、第１保護層２８、第１電極層２４、圧電体層２０、第２電極層２６および第２保護層３０の順に積層した構成を有する。後述するが、圧電フィルム１２（圧電体層２０）は、厚さ方向に分極されている。圧電フィルム１２の分極方向の上流側の電極層および保護層を第１電極層２４および第１保護層２８とし、下流側の電極層および保護層を第２電極層２６および第２保護層３０とする。

　圧電フィルム１２において、圧電体層２０は、好ましい態様として、図２に概念的に示すように、常温で粘弾性を有する高分子材料からなる粘弾性マトリックス３４中に、圧電体粒子３６を分散してなる高分子複合圧電体からなるものである。なお、本明細書において、「常温」とは、０～５０℃程度の温度域を指す。

　ここで、高分子複合圧電体（圧電体層２０）は、次の用件を具備したものであるのが好ましい。
　（ｉ）　可撓性
　例えば、携帯用として新聞や雑誌のように書類感覚で緩く撓めた状態で把持する場合、絶えず外部から、数Ｈｚ以下の比較的ゆっくりとした、大きな曲げ変形を受けることになる。この時、高分子複合圧電体が硬いと、その分大きな曲げ応力が発生し、高分子マトリックスと圧電体粒子との界面で亀裂が発生し、やがて破壊に繋がる恐れがある。従って、高分子複合圧電体には適度な柔らかさが求められる。また、歪みエネルギーを熱として外部へ拡散できれば応力を緩和することができる。従って、高分子複合圧電体の損失正接が適度に大きいことが求められる。

　以上をまとめると、エキサイターとして用いるフレキシブルな高分子複合圧電体は、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の振動に対しては柔らかく振る舞うことが求められる。また、高分子複合圧電体の損失正接は、２０ｋＨｚ以下の全ての周波数の振動に対して、適度に大きいことが求められる。
　さらに、貼り付ける相手材（振動板）の剛性（硬さ、コシ、バネ定数）に合わせて、積層することで、簡便にバネ定数を調節できるのが好ましく、その際、接着層１４は薄ければ薄いほど、エネルギー効率を高めることができる。

　一般に、高分子固体は粘弾性緩和機構を有しており、温度上昇あるいは周波数の低下とともに大きなスケールの分子運動が貯蔵弾性率（ヤング率）の低下（緩和）あるいは損失弾性率の極大（吸収）として観測される。その中でも、非晶質領域の分子鎖のミクロブラウン運動によって引き起こされる緩和は、主分散と呼ばれ、非常に大きな緩和現象が見られる。この主分散が起きる温度がガラス転移点（Ｔｇ）であり、最も粘弾性緩和機構が顕著に現れる。
　高分子複合圧電体（圧電体層２０）において、ガラス転移点が常温にある高分子材料、言い換えると、常温で粘弾性を有する高分子材料をマトリックスに用いることで、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の遅い振動に対しては柔らかく振舞う高分子複合圧電体が実現する。特に、この振舞いが好適に発現する等の点で、周波数１Ｈｚでのガラス転移点が常温、すなわち、０～５０℃にある高分子材料を、高分子複合圧電体のマトリックスに用いるのが好ましい。

　常温で粘弾性を有する高分子材料としては、公知の各種のものが利用可能である。好ましくは、常温、すなわち０～５０℃において、動的粘弾性試験による周波数１Ｈｚにおける損失正接Ｔａｎδの極大値が、０．５以上有る高分子材料を用いる。
　これにより、高分子複合圧電体が外力によってゆっくりと曲げられた際に、最大曲げモーメント部における高分子マトリックスと圧電体粒子との界面の応力集中が緩和され、高い可撓性が期待できる。

　また、常温で粘弾性を有する高分子材料は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）が、０℃において１００ＭＰａ以上、５０℃において１０ＭＰａ以下、であるのが好ましい。
　これにより、高分子複合圧電体が外力によってゆっくりと曲げられた際に発生する曲げモーメントが低減できると同時に、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの音響振動に対しては硬く振る舞うことができる。

　また、常温で粘弾性を有する高分子材料は、比誘電率が２５℃において１０以上有ると、より好適である。これにより、高分子複合圧電体に電圧を印加した際に、高分子マトリックス中の圧電体粒子にはより高い電界が掛かるため、大きな変形量が期待できる。
　しかしながら、その反面、良好な耐湿性の確保等を考慮すると、高分子材料は、比誘電率が２５℃において１０以下であるのも、好適である。

　このような条件を満たす常温で粘弾性を有する高分子材料としては、シアノエチル化ポリビニルアルコール（シアノエチル化ＰＶＡ）、ポリ酢酸ビニル、ポリビニリデンクロライドコアクリロニトリル、ポリスチレン－ビニルポリイソプレンブロック共重合体、ポリビニルメチルケトン、および、ポリブチルメタクリレート等が例示される。また、これらの高分子材料としては、ハイブラー５１２７（クラレ社製）などの市販品も、好適に利用可能である。なかでも、高分子材料としては，シアノエチル基を有する材料を用いることが好ましく、シアノエチル化ＰＶＡを用いるのが特に好ましい。
　なお、これらの高分子材料は、１種のみを用いてもよく、複数種を併用（混合）して用いてもよい。

　このような常温で粘弾性を有する高分子材料を用いる粘弾性マトリックス３４は、必要に応じて、複数の高分子材料を併用してもよい。
　すなわち、粘弾性マトリックス３４には、誘電特性や機械特性の調節等を目的として、シアノエチル化ＰＶＡ等の粘弾性材料に加え、必要に応じて、その他の誘電性高分子材料を添加しても良い。

　添加可能な誘電性高分子材料としては、一例として、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン－トリフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン－トリフルオロエチレン共重合体およびポリフッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体等のフッ素系高分子、シアン化ビニリデン－酢酸ビニル共重合体、シアノエチルセルロース、シアノエチルヒドロキシサッカロース、シアノエチルヒドロキシセルロース、シアノエチルヒドロキシプルラン、シアノエチルメタクリレート、シアノエチルアクリレート、シアノエチルヒドロキシエチルセルロース、シアノエチルアミロース、シアノエチルヒドロキシプロピルセルロース、シアノエチルジヒドロキシプロピルセルロース、シアノエチルヒドロキシプロピルアミロース、シアノエチルポリアクリルアミド、シアノエチルポリアクリレート、シアノエチルプルラン、シアノエチルポリヒドロキシメチレン、シアノエチルグリシドールプルラン、シアノエチルサッカロースおよびシアノエチルソルビトール等のシアノ基またはシアノエチル基を有するポリマー、ならびに、ニトリルゴムやクロロプレンゴム等の合成ゴム等が例示される。
　中でも、シアノエチル基を有する高分子材料は、好適に利用される。
　また、圧電体層２０の粘弾性マトリックス３４において、シアノエチル化ＰＶＡ等の常温で粘弾性を有する材料に加えて添加される誘電性ポリマーは、１種に限定はされず、複数種を添加してもよい。

　また、粘弾性マトリックス３４には、誘電性ポリマー以外にも、ガラス転移点Ｔｇを調節する目的で、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリブテン、および、イソブチレン等の熱可塑性樹脂、ならびに、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂、および、マイカ等の熱硬化性樹脂を添加しても良い。
　さらに、粘着性を向上する目的で、ロジンエステル、ロジン、テルペン、テルペンフェノール、および、石油樹脂等の粘着付与剤を添加しても良い。

　圧電体層２０の粘弾性マトリックス３４において、シアノエチル化ＰＶＡ等の粘弾性を有する高分子材料以外の材料を添加する際の添加量には、特に限定は無いが、粘弾性マトリックス３４に占める割合で３０質量％以下とするのが好ましい。
　これにより、粘弾性マトリックス３４における粘弾性緩和機構を損なうことなく、添加する高分子材料の特性を発現できるため、高誘電率化、耐熱性の向上、圧電体粒子３６および電極層との密着性向上等の点で好ましい結果を得ることができる。

　圧電体粒子３６は、ペロブスカイト型またはウルツ鉱型の結晶構造を有するセラミックス粒子からなるものである。
　圧電体粒子３６を構成するセラミックス粒子としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、チタン酸ジルコン酸ランタン酸鉛（ＰＬＺＴ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₃）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、および、チタン酸バリウムとビスマスフェライト（ＢｉＦｅ₃）との固溶体（ＢＦＢＴ）等が例示される。

　このような圧電体粒子３６の粒径には制限はなく、圧電フィルム１２のサイズ、および、積層圧電素子１０の用途等に応じて、適宜、選択すれば良い。圧電体粒子３６の粒径は、１～１０μｍが好ましい。
　圧電体粒子３６の粒径をこの範囲とすることにより、圧電フィルム１２が高い圧電特性とフレキシビリティとを両立できる等の点で好ましい結果を得ることができる。

　なお、図２においては、圧電体層２０中の圧電体粒子３６は、粘弾性マトリックス３４中に、均一かつ規則性を持って分散されているが、本発明は、これに制限はされない。
　すなわち、圧電体層２０中の圧電体粒子３６は、好ましくは均一に分散されていれば、粘弾性マトリックス３４中に不規則に分散されていてもよい。

　圧電フィルム１２において、圧電体層２０中における粘弾性マトリックス３４と圧電体粒子３６との量比には、制限はなく、圧電フィルム１２の面方向の大きさおよび厚さ、積層圧電素子１０の用途、ならびに、圧電フィルム１２に要求される特性等に応じて、適宜、設定すればよい。
　圧電体層２０中における圧電体粒子３６の体積分率は、３０～８０％が好ましく、５０％以上がより好ましく、従って、５０～８０％とするのが、さらに好ましい。
　粘弾性マトリックス３４と圧電体粒子３６との量比を上記範囲とすることにより、高い圧電特性とフレキシビリティとを両立できる等の点で好ましい結果を得ることができる。

　以上の圧電フィルム１２は、好ましい態様として、圧電体層２０が、常温で粘弾性を有する高分子材料を含む粘弾性マトリックス中に圧電体粒子を分散してなる高分子複合圧電体層である。しかしながら、本発明は、これに制限はされず、圧電フィルムの圧電体層としては、公知の圧電素子に用いられる、公知の各種の圧電体層が利用可能である。
　一例として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）およびフッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体の上述した誘電性高分子材料からなる圧電体層、ならびに、ＰＺＴ、ＰＬＺＴ、チタン酸バリウム、酸化亜鉛およびＢＦＢＴ等の上述した圧電体からなる圧電体層等が例示される。

　圧電フィルム１２において、圧電体層２０の厚さには、特に限定はなく、積層圧電素子１０の用途、積層圧電素子１０における圧電フィルムの積層数、圧電フィルム１２に要求される特性等に応じて、適宜、設定すればよい。
　圧電体層２０が厚いほど、いわゆるシート状物のコシの強さなどの剛性等の点では有利であるが、同じ量だけ圧電フィルム１２を伸縮させるために必要な電圧（電位差）は大きくなる。
　圧電体層２０の厚さは、１０～３００μｍが好ましく、２０～２００μｍがより好ましく、３０～１５０μｍがさらに好ましい。
　圧電体層２０の厚さを、上記範囲とすることにより、剛性の確保と適度な柔軟性との両立等の点で好ましい結果を得ることができる。

　図２に示すように、図示例の圧電フィルム１２は、このような圧電体層２０の一面に、第１電極層２４を有し、その上に第１保護層２８を有し、圧電体層２０の他方の面に、第２電極層２６を有し、その上に第２保護層３０を有してなる構成を有する。ここで、第２電極層２６と第１電極層２４とが電極対を形成する。
　なお、圧電フィルム１２は、これらの層に加えて、例えば、側面などの圧電体層２０が露出する領域を覆って、ショート等を防止する絶縁層等を有していてもよい。

　すなわち、圧電フィルム１２は、圧電体層２０の両面を電極対、すなわち、第１電極層２４および第２電極層２６で挟持し、この積層体を、第１保護層２８および第２保護層３０で挟持してなる構成を有する。
　このように、圧電フィルム１２において、第１電極層２４および第２電極層２６で挾持された領域は、印加された電圧に応じて伸縮される。
　なお、前述のとおり、第１電極層２４および第１保護層２８、ならびに、第２電極層２６および第２保護層３０は、圧電体層２０の分極方向に応じて名称を付しているものである。従って、第１電極層２４と第２電極層２６、ならびに、第１保護層２８と第２保護層３０とは基本的に同様の構成を有する。

　圧電フィルム１２において、第１保護層２８および第２保護層３０は、第２電極層２６および第１電極層２４を被覆すると共に、圧電体層２０に適度な剛性と機械的強度を付与する役目を担っている。すなわち、圧電フィルム１２において、粘弾性マトリックス３４と圧電体粒子３６とからなる圧電体層２０は、ゆっくりとした曲げ変形に対しては、非常に優れた可撓性を示す一方で、用途によっては、剛性や機械的強度が不足する場合がある。圧電フィルム１２は、それを補うために第１保護層２８および第２保護層３０が設けられる。

　第１保護層２８および第２保護層３０には、制限はなく、各種のシート状物が利用可能であり、一例として、各種の樹脂フィルムが好適に例示される。
　中でも、優れた機械的特性および耐熱性を有するなどの理由により、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、および、環状オレフィン系樹脂等からなる樹脂フィルムが、好適に利用される。

　第１保護層２８および第２保護層３０の厚さにも、制限はない。また、第１保護層２８および第２保護層３０の厚さは、基本的に同じであるが、異なってもよい。
　ここで、第１保護層２８および第２保護層３０の剛性が高過ぎると、圧電体層２０の伸縮を拘束するばかりか、可撓性も損なわれる。そのため、機械的強度やシート状物としての良好なハンドリング性が要求される場合を除けば、第１保護層２８および第２保護層３０は、薄いほど有利である。

　圧電フィルム１２においては、第１保護層２８および第２保護層３０の厚さが、圧電体層２０の厚さの２倍以下であれば、剛性の確保と適度な柔軟性との両立等の点で好ましい結果を得ることができる。
　例えば、圧電体層２０の厚さが５０μｍで第１保護層２８および第２保護層３０がＰＥＴからなる場合、第１保護層２８および第２保護層３０の厚さは、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、２５μｍ以下がさらに好ましい。

　圧電フィルム１２において、圧電体層２０と第１保護層２８との間には第１電極層２４が、圧電体層２０と第２保護層３０との間には第２電極層２６が、それぞれ形成される。　第１電極層２４および第２電極層２６は、圧電体層２０（圧電フィルム１２）に電圧を印加するために設けられる。

　本発明において、第１電極層２４および第２電極層２６の形成材料には制限はなく、各種の導電体が利用可能である。具体的には、炭素、パラジウム、鉄、錫、アルミニウム、ニッケル、白金、金、銀、銅、チタン、クロムおよびモリブデン等の金属、これらの合金、これらの金属および合金の積層体および複合体、ならびに、酸化インジウムスズ等が例示される。中でも、銅、アルミニウム、金、銀、白金、および、酸化インジウムスズは、第１電極層２４および第２電極層２６として好適に例示される。

　また、第１電極層２４および第２電極層２６の形成方法にも制限はなく、真空蒸着およびスパッタリング等の気相堆積法（真空成膜法）やめっきによる成膜や、上記材料で形成された箔を貼着する方法等、公知の方法が、各種、利用可能である。

　中でも特に、圧電フィルム１２の可撓性が確保できる等の理由で、真空蒸着によって成膜された銅およびアルミニウム等の薄膜は、第１電極層２４および第２電極層２６として、好適に利用される。その中でも特に、真空蒸着による銅の薄膜は、好適に利用される。
　第１電極層２４および第２電極層２６の厚さには、制限はない。また、第１電極層２４および第２電極層２６の厚さは、基本的に同じであるが、異なってもよい。

　ここで、前述の第１保護層２８および第２保護層３０と同様に、第１電極層２４および第２電極層２６の剛性が高過ぎると、圧電体層２０の伸縮を拘束するばかりか、可撓性も損なわれる。そのため、第１電極層２４および第２電極層２６は、電気抵抗が高くなり過ぎない範囲であれば、薄いほど有利である。

　圧電フィルム１２においては、第１電極層２４および第２電極層２６の厚さと、ヤング率との積が、第１保護層２８および第２保護層３０の厚さとヤング率との積を下回れば、可撓性を大きく損なうことがないため、好適である。
　例えば、第１保護層２８および第２保護層３０がＰＥＴ（ヤング率：約６．２ＧＰａ）で、第１電極層２４および第２電極層２６が銅（ヤング率：約１３０ＧＰａ）からなる組み合わせの場合、第１保護層２８および第２保護層３０の厚さが２５μｍだとすると、第１電極層２４および第２電極層２６の厚さは、１．２μｍ以下が好ましく、０．３μｍ以下がより好ましく、中でも０．１μｍ以下とするのが好ましい。

　上述したように、圧電フィルム１２は、常温で粘弾性を有する高分子材料を含む粘弾性マトリックス３４に圧電体粒子３６を分散してなる圧電体層２０を、第１電極層２４および第２電極層２６で挟持し、さらに、この積層体を、第１保護層２８および第２保護層３０を挟持してなる構成を有する。
　このような圧電フィルム１２は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの損失正接（Ｔａｎδ）の極大値が常温に存在するのが好ましく、０．１以上となる極大値が常温に存在するのがより好ましい。
　これにより、圧電フィルム１２が外部から数Ｈｚ以下の比較的ゆっくりとした、大きな曲げ変形を受けたとしても、歪みエネルギーを効果的に熱として外部へ拡散できるため、高分子マトリックスと圧電体粒子との界面で亀裂が発生するのを防ぐことができる。

　圧電フィルム１２は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）が、０℃において１０～３０ＧＰａ、５０℃において１～１０ＧＰａであるのが好ましい。
　これにより、常温で圧電フィルム１２が貯蔵弾性率（Ｅ’）に大きな周波数分散を有することができる。すなわち、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の振動に対しては柔らかく振る舞うことができる。

　また、圧電フィルム１２は、厚さと動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）との積が、０℃において１．０×１０⁶～２．０×１０⁶Ｎ／ｍ、５０℃において１．０×１０⁵～１．０×１０⁶Ｎ／ｍであるのが好ましい。
　これにより、圧電フィルム１２が可撓性および音響特性を損なわない範囲で、適度な剛性と機械的強度を備えることができる。

　さらに、圧電フィルム１２は、動的粘弾性測定から得られたマスターカーブにおいて、２５℃、周波数１ｋＨｚにおける損失正接（Ｔａｎδ）が、０．０５以上であるのが好ましい。
　これにより、圧電フィルム１２を用いたスピーカの周波数特性が平滑になり、スピーカの曲率の変化に伴い最低共振周波数ｆ_０が変化した際の音質の変化量も小さくできる。

　以下、図３～図７を参照して、圧電フィルム１２の製造方法の一例を説明する。

　まず、図３に示すように、第１保護層２８の上に第１電極層２４が形成されたシート状物１１ａを準備する。このシート状物１１ａは、第１保護層２８の表面に、真空蒸着、スパッタリング、および、めっき等によって、第１電極層２４として銅薄膜等を形成して作製すればよい。
　第１保護層２８が非常に薄く、ハンドリング性が悪い時などは、必要に応じて、セパレータ（仮支持体）付きの第１保護層２８を用いても良い。なお、セパレータとしては、厚さ２５～１００μｍのＰＥＴ等を用いることができる。セパレータは、第２電極層２６および第２保護層３０を熱圧着した後、第１保護層２８に何らかの部材を積層する前に、取り除けばよい。

　一方で、有機溶媒に、シアノエチル化ＰＶＡ等の常温で粘弾性を有する高分子材料を溶解し、さらに、ＰＺＴ粒子等の圧電体粒子３６を添加し、攪拌して分散してなる塗料を調製する。以下の説明では、シアノエチル化ＰＶＡ等の常温で粘弾性を有する高分子材料を、『粘弾性材料』とも言う。
　有機溶媒には制限はなく、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等の各種の有機溶媒が利用可能である。
　シート状物１１ａを準備し、かつ、塗料を調製したら、この塗料をシート状物１１ａにキャスティング（塗布）して、有機溶媒を蒸発して乾燥する。これにより、図４に示すように、第１保護層２８の上に第１電極層２４を有し、第１電極層２４の上に圧電体層２０を形成してなる積層体１１ｂを作製する。

　この塗料のキャスティング方法には、特に、限定はなく、スライドコータおよびドクターナイフ等の公知の塗布方法（塗布装置）が、全て、利用可能である。
　なお、粘弾性材料がシアノエチル化ＰＶＡのように加熱溶融可能な物であれば、粘弾性材料を加熱溶融して、これに圧電体粒子３６を添加／分散してなる溶融物を作製し、押し出し成形等によって、図３に示すシート状物１１ａの上にシート状に押し出し、冷却することにより、図４に示すような、第１保護層２８の上に第１電極層２４を有し、第１電極層２４の上に圧電体層２０を形成してなる積層体１１ｂを作製してもよい。

　上述したように、圧電フィルム１２において、粘弾性マトリックス３４には、シアノエチル化ＰＶＡ等の粘弾性材料以外にも、ＰＶＤＦ等の高分子圧電材料を添加しても良い。
　粘弾性マトリックス３４に、これらの高分子圧電材料を添加する際には、上述した塗料に添加する高分子圧電材料を溶解すればよい。または、上述した加熱溶融した粘弾性材料に、添加する高分子圧電材料を添加して加熱溶融すればよい。
　第１保護層２８の上に第１電極層２４を有し、第１電極層２４の上に圧電体層２０を形成してなる積層体１１ｂを作製したら、圧電体層２０の分極処理（ポーリング）を行う。

　圧電体層２０の分極処理の方法には、制限はなく、公知の方法が利用可能である。好ましい分極処理の方法として、図５および図６に示す方法が例示される。

　この方法では、図５および図６に示すように、積層体１１ｂの圧電体層２０の上面２０ａの上に、間隔ｇを例えば１ｍｍ開けて、この上面２０ａに沿って移動可能な棒状あるいはワイヤー状のコロナ電極４０を設ける。そして、このコロナ電極４０と第１電極層２４とを直流電源４２に接続する。
　さらに、積層体１１ｂを加熱保持する加熱手段、例えば、ホットプレートを用意する。

　その上で、圧電体層２０を、加熱手段によって、例えば、温度１００℃に加熱保持した状態で、直流電源４２から第１電極層２４とコロナ電極４０との間に、数ｋＶ、例えば、６ｋＶの直流電圧を印加してコロナ放電を生じさせる。さらに、間隔ｇを維持した状態で、圧電体層２０の上面２０ａに沿って、コロナ電極４０を移動（走査）して、圧電体層２０の分極処理を行う。
　これにより、圧電体層２０は厚さ方向に分極される。この分極処理による、第１電極層２４側が分極方向の上流側とする。

　このようなコロナ放電を利用する分極処理において、コロナ電極４０の移動は、公知の棒状物の移動手段を用いればよい。以下の説明では、便宜的に、コロナ放電を利用する分極処理をコロナポーリング処理とも言う。
　また、コロナポーリング処理では、コロナ電極４０を移動する方法にも、制限ない。すなわち、コロナ電極４０を固定し、積層体１１ｂを移動させる移動機構を設け、この積層体１１ｂを移動させて分極処理をしてもよい。この積層体１１ｂの移動も、公知のシート状物の移動手段を用いればよい。
　また、分極処理は、コロナポーリング処理に制限はされず、分極処理を行う対象に、直接、直流電界を印加する、通常の電界ポーリングも利用可能である。ただし、この通常の電界ポーリングを行う場合には、分極処理の前に、第２電極層２６を形成する必要が有る。

　このようにして積層体１１ｂの圧電体層２０の分極処理を行う一方で、第２保護層３０の上に第２電極層２６が形成されたシート状物１１ｃを、準備する。このシート状物１１ｃは、第２保護層３０の表面に、真空蒸着、スパッタリング、めっき等によって第２電極層２６として銅薄膜等を形成して、作製すればよい。
　次いで、図７に示すように、第２電極層２６を圧電体層２０に向けて、シート状物１１ｃを、圧電体層２０の分極処理を終了した積層体１１ｂに積層する。
　さらに、この積層体１１ｂとシート状物１１ｃとの積層体を、第２保護層３０と第１保護層２８とで挟持するようにして、加熱プレス装置や加熱ローラ対等で熱圧着する。その後、所望の形状に裁断されて、突出部１５を有する圧電フィルム１２が作製される。

　なお、ここまでの工程は、シート状でなくとも、ウェブ状、つまりシートが長くつながった状態で巻き取られたもの用いて行うことも可能である。積層体１１ｂとシート状物１１ｃとがともに、ウェブ状で、上述のように熱圧着することも可能である。その場合、圧電フィルム１２はこの時点ではウェブ状に作製される。

　さらには、積層体１１ｂとシート状物１１ｃとを貼り合わせる際に、特殊な糊層を設けてもよい。たとえば、シート状１１ｃの第２電極層２６の面に糊層をもうけてもよい。最も好適な糊層は粘弾性マトリックス３４と同じ素材である。同じ素材を第２電極層２６の面に塗り、貼り合わせることも可能である。

　前述のとおり、本発明の積層圧電素子１０は、このような圧電フィルム１２を積層して、接着層１４で貼着した構成を有する。ここで、図１に示す例では、圧電体層２０に付した矢印で示すように、隣接する圧電フィルム１２における分極方向が互いに逆である。図１に示す例では、積層圧電素子１０は、隣接する圧電フィルム１２の分極方向を互いに逆にして、３層の圧電フィルム１２を積層し、隣接する圧電フィルム１２を接着層１４で貼着した構成を有する。

　具体的には、図１に示す例では、図１中上側の１層目の圧電フィルム１２ａは、図中矢印で示すように、分極方向が下向きになっている。従って、図１中上側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図１中下側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。また、１層目の圧電フィルム１２ａの第２保護層３０側の面に隣接して配置される２層目の圧電フィルム１２ｂは、図中矢印で示すように、分極方向が上向きになっている。従って、図１中下側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図１中上側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。また、２層目の圧電フィルム１２ｂの第１保護層２８側の面に隣接して配置される３層目の圧電フィルム１２ｃは、図中矢印で示すように、分極方向が下向きになっている。従って、図１中上側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図１中下側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。

　ここで、本発明の積層圧電素子１０において、各圧電フィルムは、隣接する圧電フィルムと接着される接着部と、接着部から面方向の外側に向かって突出する、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部とを有する。
　図１に示す例では、１層目の圧電フィルム１２ａと２層目の圧電フィルム１２ｂとは、図１中左側の端部以外の領域が接着層１４によって接着されており、図１中左側の端部の領域は接着されていない。以下の説明では、各圧電フィルムの、隣接する圧電フィルムと接着された領域を接着部１３とし、接着されていない領域を突出部１５とする。突出部１５は、接着部１３から、圧電フィルムの主面の面方向の外側に突出した領域であると言える。

　同様に、２層目の圧電フィルム１２ｂと３層目の圧電フィルム１２ｃとは、図１中左側の端部以外の領域が接着層１４によって接着されており、図１中左側の端部の領域は接着されていない。

　各圧電フィルムの突出部１５には、電気接点が設けられる。図１に示す例では、各圧電フィルムの突出部１５において、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが形成されており、また、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが形成されている。第１保護層２８に孔部２８ａが形成されることによって第１電極部２４が表出する。また、突出部１５は隣接する圧電フィルムと接着されていない。従って、この孔部２８ａ内の第１電極層２４に配線等を接続可能となる。以下、孔部２８ａ（孔部２８ａ内の第１電極層２４）を第１接点ともいう。同様に、第２保護層３０に孔部３０ａが形成されることによって第２電極部２６が表出する。また、突出部１５は隣接する圧電フィルムと接着されていない。従って、この孔部３０ａ内の第２電極層２６に配線等を接続可能となる。以下、孔部３０ａ（孔部３０ａ内の第２電極層２６）を第２接点ともいう。

　図１に示す例では、１層目の圧電フィルム１２ａは第１電極層２４側が図１中上側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面に第１接点２８ａ、下側の面に第２接点３０ａを有する。２層目の圧電フィルム１２ｂは、第１電極層２４側が図１中下側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面に第２接点３０ａ、下側の面に第１接点２８ａを有する。３層目の圧電フィルム１２ｃは第１電極層２４側が図１中上側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面に第１接点２８ａ、下側の面に第２接点３０ａを有する。なお、上述の説明における上下方向は、図１における上下方向に対応するものであり、図中上側の圧電フィルムを１層目の圧電フィルムとし、１層目の圧電フィルム側を上側とする。この点は以下の説明においても同様である。

　図１に示すように、本発明の積層圧電素子１０においては、各圧電フィルムの突出部１５に設けられた第１接点２８ａ同士が互いに接続され、また、第２接点３０ａ同士が互いに接続される。なお、図１に示す例では、第１接点２８ａがプラスに接続され、第２接点３０ａがマイナスに接続されるものとして図示したが、第１接点２８ａが電源の同じ極性に接続され、また、第２接点３０ａ同士が電源の他方の同じ極性に接続されることを表すものである。例えば、交流電源に接続される場合には、全ての第１接点２８ａが交流電源の一方の極性に接続され、全ての第２接点３０ａが交流電源の他方の極性に接続される。

　第１接点２８ａおよび第２接点３０ａを介して、各圧電フィルム１２の第１電極層２４および第２電極層２６には、圧電フィルム１２を伸縮させる駆動電圧を印加する電源が接続される。
　電源には、制限はなく、直流電源でも交流電源でもよい。また、駆動電圧も、各圧電フィルムの圧電体層２０の厚さおよび形成材料等に応じて、各圧電フィルムを適正に駆動できる駆動電圧を、適宜、設定すればよい。

　前述のとおり、圧電体層を電極層及び保護層で挟持した圧電フィルムを積層した場合には、圧電フィルムの圧電体層の分極の方向および電極の極性の向きによって、積層圧電素子の出力が低下したり、全体として変形しない場合があった。具体的には、例えば、２つの圧電フィルムが分極方向が逆になるように積層された場合に、同じ側の電極層同士を接続すると、電圧を印加した際に、ある位相において、一方の圧電フィルムは収縮し、他方の圧電フィルムは伸長する。すなわち、２つの圧電フィルムの伸縮の挙動が逆位相になってしまう。そのため、圧電フィルムの伸縮が打ち消し合い、積層圧電素子全体としての変形が少なくなってしまう。

　また、このような圧電フィルムは、電極層が厚すぎると、圧電体層の変形が阻害されて出力が低下するため、電極層は非常に薄く形成される。薄い電極層で圧電体層を挟持した構成とするために、上述のとおり、圧電フィルムを作製する際には、電極層は支持体となる保護層上に形成された状態で提供される。そのため、圧電フィルムの両主面の最外層は保護層となり、電極層への電気接点を確保することが難しいという問題があった。

　例えば、各圧電フィルムから電極層のみを引き出すことが考えられるが、前述のとおり、圧電フィルムにおいて、電極層は非常に薄いため、電極層のみを圧電フィルムから引き出すことは難しい。

　これに対して、本発明の積層圧電素子は、各圧電フィルムにおいて、圧電体層２０の分極方向の上流側に第１電極２４が配置され、下流側に第２電極２６が配置され、各圧電フィルムは、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部１５を有し、各圧電フィルムの突出部１５には、各圧電フィルムの第１電極層２４が互いに電気的に接続される第１接点２８ａ、および、各圧電フィルムの第２電極層２６が互いに電気的に接続される第２接点３０ａが形成されている。

　隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部１５を設けて、突出部１５に第１接点２８ａおよび第２接点３０ａを設けることで、第１電極層２４同士、および、第２電極層２６同士を容易に接続することができる。

　また、各圧電フィルムの分極方向と、電極層の極性の関係をすべての圧電フィルムで同じとすることで、各圧電フィルムに同位相の電圧を印加することができる。すなわち、積層圧電素子に電圧を印加した際に、すべての圧電フィルムの伸縮の挙動が同位相になる。そのため、各圧電フィルムの伸縮を強め合うことができ、積層圧電素子全体としての変形（出力）を大きくすることができる。すなわち、高い圧電特性が得られる。

　また、本発明において、各圧電フィルムは、保護層を有している。例えば、突出部１５の保護層に孔部を設けて電気接点を形成した方が有利な点として以下の点が挙げられる。分極方向が隣り合う層で反対向きになる場合には、同じ電気極性の接点が対向することになる。そのため、必要な接点以外の部分が保護層により絶縁されていることで、接点部分のみずらせば保護層同士が接触することになり、絶縁処理が不要になるというメリットがある。また、分極方向が隣り合う層で同じ向きになる場合には、異なる電気極性の電極層が対向することになるが保護層があるため、絶縁処理が不要になる。

　本発明において、接着層１４は、隣接する圧電フィルム１２を貼着可能であれば、公知のものが、各種、利用可能である。
　従って、接着層１４は、貼り合わせる際には流動性を有し、その後、固体になる、接着剤からなる層でも、貼り合わせる際にゲル状（ゴム状）の柔らかい固体で、その後もゲル状の状態が変化しない、粘着剤からなる層でも、接着剤と粘着剤との両方の特徴を持った材料からなる層でもよい。

　ここで、本発明の積層圧電素子１０は、積層した複数枚の圧電フィルムを伸縮させることで、例えば、後述するように振動板５０を振動させて、音を発生させる。従って、本発明の積層圧電素子１０は、各圧電フィルムの伸縮が、直接的に伝達されるのが好ましい。圧電フィルムの間に、振動を緩和するような粘性を有する物質が存在すると、圧電フィルムの伸縮のエネルギの伝達効率が低くなってしまい、積層圧電素子１０の駆動効率が低下してしまう。

　この点を考慮すると、接着層１４は、粘着剤からなる粘着剤層よりも、固体で硬い接着層１４が得られる、接着剤からなる接着剤層であるのが好ましい。より好ましい接着層１４としては、具体的には、ポリエステル系接着剤およびスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）系接着剤等の熱可塑タイプの接着剤からなる貼着層が好適に例示される。
　接着は、粘着とは異なり、高い接着温度を求める際に有用である。また、熱可塑タイプの接着剤は『比較的低温、短時間、および、強接着』を兼ね備えており、好適である。

　本発明の積層圧電素子１０において、接着層１４の厚さには制限はなく、接着層１４の形成材料に応じて、十分な貼着力（接着力、粘着力）を発現できる厚さを、適宜、設定すればよい。
　ここで、本発明の積層圧電素子１０は、接着層１４が薄い方が、圧電体層２０の伸縮エネルギ（振動エネルギ）の伝達効果を高くして、エネルギ効率を高くできる。また、接着層１４が厚く剛性が高いと、圧電フィルムの伸縮を拘束する可能性もある。さらに、後述するが、本発明の積層圧電素子１０は、隣接する圧電フィルム１２同士がショートする恐れが無いので、接着層１４を薄くできる。
　この点を考慮すると、接着層１４は、圧電体層２０よりも薄いのが好ましい。すなわち、本発明の積層圧電素子１０において、接着層１４は、硬く、薄いのが好ましい。
　具体的には、接着層１４の厚さは、貼着後の厚さで０．１～５０μｍが好ましく、０．１～３０μｍがより好ましく、０．１～１０μｍがさらに好ましい。

　本発明の積層圧電素子１０においては、接着層１４のバネ定数が高いと、圧電フィルム１２の伸縮を拘束する可能性がある。従って、接着層１４のバネ定数は圧電フィルム１２のバネ定数と同等か、それ以下であるのが好ましい。なお、バネ定数は、『厚さ×ヤング率』である。

　具体的には、接着層１４の厚さと、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）との積が、０℃において２．０×１０⁶Ｎ／ｍ以下、５０℃において１．０×１０⁶Ｎ／ｍ以下であるのが好ましい。
　また、貼着層の動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの内部損失が、粘着剤からなる接着層１４の場合には２５℃において１．０以下、接着剤からなる接着層１４の場合には２５℃において０．１以下であるのが好ましい。

　このような本発明の積層圧電素子１０は、一例として、図８に概念的に示すように、接着層５２によって振動板５０に接着されて、振動板５０から音を発生するための、エキサイターとして用いられる。言い換えれば、振動板５０と積層圧電素子１０とは、貼着層５２を介して、互いに接触して固定されており、積層圧電素子１０は、振動板５０から音を発生するための、エキサイターとして作用する。すなわち、図８には、本発明の積層圧電素子１０を有する本発明の電気音響変換器の一例が示される。

　上述したように、本発明の積層圧電素子１０において、複数層が積層される圧電フィルムを構成する圧電体層２０は、粘弾性マトリックス３４に圧電体粒子３６を分散してなるものである。また、圧電体層２０を厚さ方向で挟むように、第１電極層２４および第２電極層２６が設けられる。

　このような圧電体層２０を有する圧電フィルムの第１電極層２４および第２電極層２６に電圧を印加すると、印加した電圧に応じて圧電体粒子３６が分極方向に伸縮する。その結果、圧電フィルム（圧電体層２０）が厚さ方向に収縮する。同時に、ポアゾン比の関係で、圧電フィルムは、面方向にも伸縮する。
　この伸縮は、０．０１～０．１％程度である。
　上述したように、圧電体層２０の厚さは、好ましくは１０～３００μｍ程度である。従って、厚さ方向の伸縮は、最大でも０．３μｍ程度と非常に小さい。
　これに対して、圧電フィルムすなわち圧電体層２０は、面方向には、厚さよりもはるかに大きなサイズを有する。従って、例えば、圧電フィルムの長さが２０ｃｍであれば、電圧の印加によって、最大で０．２ｍｍ程度、圧電フィルムは伸縮する。

　上述したように、振動板５０は、接着層５２によって積層圧電素子１０に貼着されている。従って、圧電フィルムの伸縮によって、振動板５０は撓み、その結果、振動板５０は、厚さ方向に振動する。
　この厚さ方向の振動によって、振動板５０は、音を発する。すなわち、振動板５０は、圧電フィルムに印加した電圧（駆動電圧）の大きさに応じて振動して、圧電フィルムに印加した駆動電圧に応じた音を発生する。

　ここで、ＰＶＤＦ等の高分子材料からなる一般的な圧電フィルムは、分極処理後に一軸方向に延伸処理することで、延伸方向に対して分子鎖が配向し、結果として延伸方向に大きな圧電特性が得られることが知られている。そのため、一般的な圧電フィルムは、圧電特性に面内異方性を有し、電圧を印加された場合の面方向の伸縮量に異方性がある。

　これに対して、粘弾性マトリックス中に圧電体粒子を分散してなる高分子複合圧電体を有する圧電フィルムは分極処理後に延伸処理をせずとも大きな圧電特性が得られるため、圧電特性に面内異方性がなく、面方向では全方向に等方的に伸縮する。すなわち、圧電フィルムは、等方的に二次元的に伸縮する。このような等方的に二次元的に伸縮する圧電フィルムを積層した積層圧電素子１０は、一方向にしか大きく伸縮しないＰＶＤＦ等の一般的な圧電フィルムを積層した場合に比べ、大きな力で振動板５０を振動することができ、より大きく、かつ、美しい音を発生できる。

　上述したように、本発明の積層圧電素子は、このような圧電フィルムを、複数枚、積層したものである。
　そのため、１枚毎の圧電フィルムの剛性が低く、伸縮力は小さくても、圧電フィルムを積層することにより、剛性が高くなり、積層圧電素子１０としての伸縮力は大きくなる。その結果、本発明の積層圧電素子１０は、振動板５０がある程度の剛性を有するものであっても、大きな力で振動板５０を十分に撓ませて、厚さ方向に振動板５０を十分に振動させて、振動板５０に音を発生させることができる。

　また、圧電体層２０が厚い方が、圧電フィルムの伸縮力は大きくなるが、その分、同じ量、伸縮させるのに必要な駆動電圧は大きくなる。ここで、上述したように、本発明の積層圧電素子１０において、好ましい圧電体層２０の厚さは、最大でも３００μｍ程度であるので、個々の圧電フィルムに印加する電圧が小さくても、十分に、圧電フィルムを伸縮させることが可能である。

　本発明の積層圧電素子を用いる本発明の電気音響変換器において、積層圧電素子１０と振動板５０とを貼着する貼着層５２には、制限はなく、公知の各種の粘着剤および接着剤が利用可能である。
　一例として、上述した貼着層１４と同様のものが例示される。好ましい貼着層５２（貼着剤）も、貼着層１４と同様である。

　本発明の積層圧電素子を用いる本発明の電気音響変換器において、振動板５０にも、制限はなく、各種の物品が利用可能である。
　振動板５０としては、一例として、樹脂製の板およびガラス板等の板材、看板などの広告告知媒体、テーブル、ホワイトボードおよび投映用スクリーン等のオフィス機器および家具、有機エレクトロルミネセンス（ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイおよび液晶ディスプレイ等の表示デバイス、コンソール、Ａピラー、天井およびバンパー等自動車などの車両の部材、ならびに、住宅の壁などの建材等が例示される。

　本発明の電気音響変換器において、本発明の積層圧電素子１０を貼着する振動板５０は、可撓性を有するのが好ましく、巻き取り可能であるのがより好ましい。
　可撓性を有する振動板５０としては、フレキシブルディスプレイパネルなどの可撓性を有するパネル状の表示デバイスが、特に好適に例示される。また、表示デバイスも、巻き取り可能であるのが、より好ましい。
　ここで、本発明の電気音響変換器は、振動板５０が巻き取られた際に、積層圧電素子１０が振動板５０から剥離することが無いように、振動板５０の巻き取りの曲率に応じて、積層圧電素子１０も振動板５０と共に曲がるものであるのが好ましい。なお、圧電フィルム１２は、好適な可撓性を有するので、本発明の積層圧電素子１０も、基本的に、良好な可撓性を発現する。
　この際において、振動板５０の巻き取りの曲率は、基本的に特定の曲率であるが、振動板５０の巻き取りの曲率は、可変であってもよい。

　本発明の電気音響変換器において、表示デバイスを振動板５０とする際には、積層圧電素子１０は、表示デバイスの背面側、すなわち、表示デバイスの非画像表示面側に貼着されるのが好ましい。
　この際において、貼着層５２の面方向のサイズは、積層圧電素子１０の平面形状のサイズと同サイズ、あるいは、それ以下のサイズであるのが好ましい。
　なお、本発明の電気音響変換器において、振動板５０として表示デバイスを利用する際には、フレキシブルディスプレイパネル等の表示デバイス自体を振動板５０としてもよく、あるいは、表示デバイスに設けられる板状の部材または表示デバイスに係合する板状の部材を振動板５０としてもよい。
　また、本発明の電気音響変換器を表示デバイスに利用する際には、本発明の電気音響変換器を表示デバイスに組み込んでもよく、あるいは、本発明の電気音響変換器の振動板５０で表示デバイスに設けられる板状の部材を振動させてもよく、あるいは、本発明の電気音響変換器を表示デバイスと共にケーシング等に組み込んでもよい。

　本発明の電気音響変換器において、振動板５０が巻き取り可能である場合には、振動板５０を巻き取ってない状態で積層圧電素子１０に駆動電流が通電され、振動板５０が巻き取られた際には、積層圧電素子１０は通電しないようにするのが好ましい。
　また、本発明の電気音響変換器において、振動板５０が、表示デバイスのように電気駆動するものである場合には、振動板５０を巻き取ってない状態で積層圧電素子１０および／または振動板５０に駆動電流が通電され、振動板５０が巻き取られた際には、積層圧電素子１０および／または振動板５０には通電しないようにするのが好ましい。
　これらの通電および非通電を切替える方法は、公知の方法が、各種、利用可能である。

　上述のように、本発明の電気音響変換器は、貼着層５２を用いて、振動板５０に、積層圧電素子１０を貼着（固定）してなるものである。
　このような本発明の電気音響変換器は、振動板５０の端部（端辺）を壁等に固定し、および／または、端部を梁等の固定手段によって固定する場合がある。
　また、本発明の電気音響変換器において、振動板５０の形状には制限はないが、四角形である場合が多い。例えば、上述のように、本発明の電気音響変換器においては、振動板５０として、有機エレクトロルミネセンスディスプレイ等の表示デバイスも好適に利用可能である。表示デバイスを振動板とする場合には、通常、振動板５０は長方形である。

　振動板５０が長方形および正方形などの四角形である場合には、振動板５０を安定して固定するために、図４５に概念的に示すように、対向する２辺を固定手段８０によって固定して、振動板５０を支持する場合も多い。
　ここで、図４５に概念的に示すように、四角形の振動板５０の対向する２辺を固定する２つの固定手段８０の距離、すなわち、振動板５０の固定端間の距離をＬとする。
　本発明の電気音響変換器においては、四角形の振動板５０の対向する２辺を固定する場合には、固定手段８０の振動板内方側の端部、すなわち、振動板５０の固定端から、０．１×Ｌ以上離間して、積層圧電素子１０を振動板５０に貼着するのが好ましい。

　すなわち、四角形の振動板５０の対向する２辺を固定する場合には、振動板５０の固定端と、積層圧電素子１０との間に、若干の間隙を有するのが好ましい。
　このような構成を有することにより、振動板５０の固定が、上述した積層圧電素子１０の伸縮を阻害することを抑制し、より好適に振動板５０を振動して、より音圧の高い音を出力することが可能になる。

　なお、この際において、図８に示されるように、積層圧電素子１０の端部が、面方向において接着層５２の外方に突出している場合には、接着層５２の端部を、積層圧電素子１０の端部と見なす。すなわち、この際には、接着層５２の端部が、振動板５０の固定端から０．１×Ｌ以上離間するように、積層圧電素子を貼着する。
　逆に、積層圧電素子１０の端部が、面方向に接着層５２の内部に位置する場合には、積層圧電素子１０の端部が、振動板５０の固定端から０．１×Ｌ以上離間するように、積層圧電素子を貼着すればよい。

　図４９に、四角形の振動板に、種々の大きさの積層圧電素子を貼着した際における、振動板の固定端から積層圧電素子までの距離と、振動板の変位との関係のシミュレーション結果を示す。

　振動板は、大きさが１０×１０ｍｍ、厚さが０．３ｍｍのステンレス製の正方形の板材を用い、対向する２辺の端部（端辺）を固定した。
　積層圧電素子は、正方形の図２に示す圧電フィルム１２を、４層、積層して、各層を貼着層によって貼着した物を用いた。
　積層圧電素子は、全面に貼着層を設けて、各辺の方向を一致して振動板の中心に貼着した。従って、積層圧電素子の大きさが異なると、振動板の固定端から積層圧電素子までの距離が異なる。
　図４９における面積比とは、図５０に概念的に示すように、振動板の固定端間の距離Ｌを１００％とした場合における、一次元的な面積比である。すなわち、面積比１００％とは、振動板の固定端から固定端まで、全面に積層圧電素子を貼着した場合である。また、面積比６０％とは、図５０の上段に示すように、振動板の固定端から０．２×Ｌｍｍ、離間して、振動板に積層圧電素子を貼着した場合である。さらに、面積比２０％とは、図５０の下段に示すように、振動板の固定端から０．４×Ｌｍｍ、離間して、振動板に積層圧電素子を貼着した場合である。

　図４９において、破線は、振動板において積層圧電素子が存在しない領域であり、実線は、振動板において積層圧電素子が貼着された領域である。
　図４９に示されるように、面積比１００％、すなわち、振動板の固定端から固定端まで積層圧電素子を貼着した場合には、振動板の変位すなわち振動は、小さい。
　これに対して、面積比８０％、すなわち、振動板の固定端から０．１×Ｌｍｍ、離して、振動板に積層圧電素子を貼着することにより、十分に大きく振動板を振動させることができ、すなわち、高い音圧を得られる。
　また、本例では、面積比を６０％とした場合、すなわち、振動板の固定端から０．２×Ｌｍｍ、離して、振動板に積層圧電素子を貼着した場合に、より大きく振動板５０が変位しており、すなわち、より高い音圧が得られている。
　以上のように、本発明の電気音響変換器において、四角形の振動板の対向する２辺を固定する際に、振動板の固定端から０．１×Ｌｍｍ以上、離して、振動板に積層圧電素子を貼着することにより、より好適に振動板を振動して、より音圧の高い音を出力することができる。

　本発明の電気音響変換器において、振動板５０の辺を固定する固定手段８０には、制限はなく、板状物（シート状物、フィルム）の辺（端辺）を固定する、公知の各種の手段が利用可能である。一例として、板状物の辺を支持可能な梁（片持ち梁を含む）、投影用スクリーンの辺の支持に用いられる固定部材、および、例えばパトローネのような巻回したシート状物を引出しおよび巻取り自在に収容する容器のシート引出し口に設けられるシート状物の固定機構等が例示される。
　また、振動板５０の固定は、固定手段８０を用いるのに制限はされない。例えば、貼着剤等を用いて、壁および支持体となる板状物等に、振動板５０の端部（端面）を、直接、貼着することで、振動板５０を固定してもよい。この場合には、振動板の端部が、振動板５０の固定端となる。

　本発明の電気音響変換器は、積層圧電素子１０を１つ有するのに制限はされない。
　例えば、電気音響変換器において、音声をステレオ再生すなわち２チャンネルで再生する場合には、図４６に概念的に示すように、固定端間の距離Ｌ方向に離間して、２つの積層圧電素子１０を振動板５０に貼着してもよい。この場合でも、積層圧電素子１０は、２つの固定手段８０の距離、すなわち、振動板５０の固定端間の距離をＬとして、振動板５０の固定端から、０．１×Ｌ以上離間して、振動板５０に貼着するのが好ましい。

　また、本発明の電気音響変換器においては、例えば額縁のように、長方形（正方形）の振動板５０の４辺を全て固定してもよい。
　この場合にも、同様に、１つの対向する２辺を固定する固定手段８０ａ、および、他方の対向する２辺を固定する固定手段８０ｂの、それぞれに対応して、同様に、積層圧電素子１０の固定位置を決定するのが好ましい。
　この際には、図４７に概念的に示すように、振動板５０の一方の対向する辺を固定する２つの固定手段８０ａの距離、すなわち、この対向する辺における振動板５０の固定端間の距離をＬ１とする。また、振動板５０の他方の対向する辺を固定する固定する２つの固定手段８０ｂの距離、すなわち、この対向する辺における振動板５０の固定端間の距離をＬ２とする。
　その上で、図４７に示すように、振動板５０において、固定手段８０ａの端部すなわち固定手段８０ａによる固定端から０．１×Ｌ１以上、離間し、かつ、固定手段８０ｂの端部すなわち固定手段８０ｂによる固定端から０．１×Ｌ２以上、離間する位置に、積層圧電素子５０を貼着するのが好ましい。

　本発明の電気音響変換器においては、長方形の振動板５０の４辺を全て固定する場合でも、積層圧電素子１０を１つのみ有するのに制限はされない。
　例えば、電気音響変換器において、音声をステレオ再生し、かつ、センタースピーカを設けるような、２．５チャンネルで再生する場合も有る。この際には、図４８に概念的に示すように、長い固定端間である距離Ｌ１の方向に対して、端部近傍に２つのステレオ再生用の積層圧電素子１０を設け、中央にセンタースピーカ用の積層圧電素子１０を設けてもよい。
　この場合でも、積層圧電素子１０は、一方の対向する辺を固定する固定手段８０ａによる固定端間の距離Ｌ１と、他方の対向する辺を固定する固定手段８０ｂによる固定端間の距離Ｌ２とに応じて、固定手段８０ａによる固定端から０．１×Ｌ１以上、離間し、かつ、固定手段８０ｂによる固定端から０．１×Ｌ２以上、離間する位置に、３つの積層圧電素子５０を貼着するのが好ましい。

　上述のように、本発明の電気音響変換器においては、四角形の振動板５０の対向する辺を固定する固定手段の端部、すなわち、四角形の振動板５０の対向する辺の固定端から、０．１×Ｌ以上、離間して、積層圧電素子１０を振動板に貼着するのが好ましい。
　ここで、より高い音圧すなわち振動板５０の変位量を得られる等の点で、振動板５０の固定端から積層圧電素子１０までの距離は、０．１５×Ｌ以上がより好ましく、０．２×Ｌ以上がさらに好ましい。

　一方で、積層圧電素子１０の位置が、振動板５０の固定端から離間しすぎると、必要な大きさの積層圧電素子１０を振動板５０に貼着できなくなる、必要な数の積層圧電素子１０を振動板５０に貼着できなくなる、ステレオ再生などの多チャンネル再生が困難になる、多チャンネル化した場合に積層圧電素子１０同士の距離が近すぎてクロストークが発生する等の不都合を生じる可能性がある。
　この点を考慮すると、振動板５０の固定端から積層圧電素子１０までの距離は、０．４×Ｌ以下が好ましく、０．３×Ｌ以下がより好ましい。

　振動板５０を固定することによる、振動板の振動への影響は、振動板５０の剛性によって異なり、振動板５０の剛性が高いほど、影響は大きい。すなわち、積層圧電素子１０の固定位置を、振動板５０の固定端から離間することの効果は、振動板５０の剛性が高い場合に、より大きく得ることができる。
　この点を考慮すると、四角形の振動板５０の対向する２辺を固定し、かつ、振動板５０の固定端から０．１×Ｌ以上、離間して積層圧電素子１０を振動板５０に貼着する場合には、振動板５０の剛性が、ある程度、高いのが好ましい。
　具体的には、振動板５０の対向する２辺を固定し、積層圧電素子１０の固定位置を、振動板５０の固定端から０．１×Ｌ以上、離間する場合には、振動板５０のバネ定数は、１×１０⁴～１×１０⁷Ｎ／ｍが好ましく、１×１０⁵～１×１０⁶Ｎ／ｍがより好ましい。なお、振動板のような板状物のバネ定数は、形成材料のヤング率に、板状物の厚さを乗じることで算出できる。

　本発明において、振動板の形状は、長方形および正方形に制限はされず、ひし形、台形、および、平行四辺形などの、様々な形状の四角形が利用可能である。
　この場合には、図５１に振動板５０ａを例示して概念的に示すように、固定手段８０によって固定される対向する２辺間において、他方の対向する辺の離間方向の様々な位置で、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３…のように、固定端間の距離Ｌを設定する。
　その上で、固定端間の距離がＬ１の位置では、積層圧電素子１０が固定端から０．１×Ｌ１以上離間するように、固定端間の距離がＬ２の位置では、積層圧電素子１０が固定端から０．１×Ｌ２以上離間するように、固定端間の距離がＬ３となる位置では、積層圧電素子１０が固定端から０．１×Ｌ３以上離間するように……となるように、振動板５０aにおける積層圧電素子１０の貼着位置を決定すればよい。

　なお、本発明の電気音響変換器において、振動板５０の四角形、特に長方形および正方形は、完全な四角形に制限はされない。
　すなわち、本発明において、四角形の振動板５０は、角部を面取りした形状でもよく、角部を曲線状（Ｒ状、ラウンド状）にした形状でもよく、オーバル形状でもよい。

　また、発明の電気音響変換器において、四角形の振動板における対抗する２辺の固定は、辺の全域に制限はされず、振動板の剛性および振動板の大きさ等に応じて、辺の一部の領域を固定するものでもよい。
　この際においては、１辺の５０％以上の領域を固定するのが好ましく、１辺の７０％以上の領域を固定するのがより好ましく、１辺の９０％以上の領域を固定するのがさらに好ましく、１辺の全域を固定するのが特に好ましい。
　また、上述のように、四角形の角部が面取りされている場合、および、曲線状にされている場合には、面取り等を行われていない領域を１辺の全域としてもよく、あるいは、面取り等を行われている領域を含めて１辺の全域としてもよい。

　本発明の電気音響変換器において、振動板の形状は、四角形に制限はされず、円形、楕円形、および、四角形以外の多角形等、様々な形状の振動板が利用可能である。
　ここで、振動板を固定した場合には、振動板の固定端から、ある程度離間して、振動板に積層圧電素子１０を貼着することにより、高い音圧等が得られるという好ましい効果は、振動板の形状によらず、四角形以外の各種の振動板でも同様である。

　例えば、振動板が六角形および八角形等のように、対向する辺を有する多角形状である場合には、対向する２辺で固定を行い、四角形の振動板５０の場合と同様に固定端間の距離Ｌを設定して、固定端から０．１×Ｌ以上離間して、振動板５０に積層圧電素子１０を貼着するのが好ましい。

　また、図５２に概念的に示すような円形の振動板５０ｂの場合には、振動板５０ｂの全周を囲むように円形（円環状）の固定手段８０ｃを設けることが考えられる。この場合には、固定手段８０ｃの内側が固定端となるので、固定手段８０ｃの内径φを固定端間の距離Ｌとして、振動板５０の固定端から０．１×Ｌ以上離間する位置に、積層圧電素子１０を貼着すればよい。
　また、図５２に示すような円形の振動板５０ｂでは、図５２に円環状の固定手段８０ｃに重ねてハッチで示す固定手段８０ｄおよび固定手段８０ｅのように、円弧状の固定手段で、振動板５０ｂの固定を行うことも考えられる。この際にも、同様に、固定手段の円弧の内径φを固定端間の距離Ｌとして、振動板５０ｂの固定端から０．１×Ｌ以上離間する位置に、積層圧電素子１０を貼着すればよい。

　振動板が三角形および五角形のように、対向する辺を有さない多角形の場合も有る。この場合には、多角形の１辺と、対向する頂点とを固定することが考えられる。
　例えば、図５３に概念的に示すように、振動板５０ｃが三角形である場合には、三角形の一辺を固定手段８０で固定し、この一辺と対向する頂点を固定手段８０ｆで固定することが考えられる。
　この場合には、固定手段８０ｆで固定する頂点から、固定される対向する辺まで垂線Ｐを下ろし、頂点から固定される辺までの垂線の距離を、固定端間の距離Ｌとして、振動板５０ｃの固定端（一方は頂点）から０．１×Ｌ以上離間する位置に、積層圧電素子１０を貼着すればよい。

　なお、このようなエキサイタとして作用する圧電素子の振動板への貼着位置に関しては、エキサイタとして作用する圧電素子が１枚の圧電フィルムで構成される場合、および、エキサイタとして作用する圧電素子が、カットシート状の圧電フィルムを積層して、好ましくは隣接する圧電フィルムを貼着した積層圧電素子である場合も、同様である。

　ここで、図１に示す例では、隣接する圧電フィルムの分極方向が、互いに逆である。すなわち、圧電フィルムの分極方向が交互になるように積層されている。しかしながら、本発明はこれに限定はされない。図９に示す例のように、隣接する圧電フィルムの分極方向が、互いに一致していてもよい。

　図９に示す例では、図９中上側の１層目の圧電フィルム１２ｄは、図中矢印で示すように、分極方向が下向きになっている。従って、図９中上側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図９中下側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。また、１層目の圧電フィルム１２ｄの第２保護層３０側の面に隣接して配置される２層目の圧電フィルム１２ｅは、図中矢印で示すように、分極方向が下向きになっている。従って、図９中上側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図９中下側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。また、２層目の圧電フィルム１２ｅの第２保護層３０側の面に隣接して配置される３層目の圧電フィルム１２ｆは、図中矢印で示すように、分極方向が下向きになっている。従って、図９中上側に第１電極層２４および第１保護層２８が配置され、図９中下側に第２電極２６および第２保護層３０が配置されている。

　図９に示す例では、１層目の圧電フィルム１２ｄは第１電極層２４側が図９中上側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面において、第１保護層２８に第１接点２８ａとなる孔部が設けられており、下側の面において、第２保護層３０に第２接点３０ａとなる孔部が設けられている。２層目の圧電フィルム１２ｅは、第１電極層２４側が図９中上側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面において、第１保護層２８に第１接点２８ａとなる孔部が設けられており、下側の面において、第２保護層３０に第２接点３０ａとなる孔部が設けられている。３層目の圧電フィルム１２ｆは第１電極層２４側が図９中上側となるように配置されているため、突出部１５の上側の面において、第１保護層２８に第１接点２８ａとなる孔部が設けられており、下側の面において、第２保護層３０に第２接点３０ａとなる孔部が設けられている。

　図９に示すように、各圧電フィルムの突出部１５に設けられた第１接点２８ａ同士が互いに接続され、また、第２接点３０ａ同士が互いに接続される。

　なお、隣接する圧電フィルムの圧電体層２０の分極方向が、互いに逆である積層圧電素子１０においては、隣接する圧電フィルム１２では、一方の面で第２電極層２６同士が対面し、他方の面で第１電極層２４同士が対面する。そのため、隣接する圧電フィルムの電極層同士が接触しても、ショート（短絡）する恐れがない点で好ましい。

　また、上述したように、積層圧電素子１０を良好なエネルギ効率で伸縮するためには、接着層１４が圧電体層２０の伸縮を妨害しないように、接着層１４を薄くするのが好ましい。これに対して、隣接する圧電フィルムの圧電体層２０の分極方向が、互いに逆である積層圧電素子１０は、隣接する圧電フィルムの電極層同士が接触しても、ショートする恐れがないため、接着層１４を極めて薄くできる。そのため、より高いエネルギ効率で積層圧電素子１０を伸縮させることができる。

　なお、上述したように、圧電フィルムにおいては、厚さ方向の圧電体層２０の伸縮の絶対量は非常に小さく、圧電フィルムの伸縮は、実質的に、面方向のみとなる。
　従って、積層される圧電フィルムの分極方向が逆であっても、第１電極層２４および第２電極層２６に印加する電圧の極性さえ正しければ、全ての圧電フィルムは同じ方向に伸縮する。

　なお、本発明の積層圧電素子１０において、圧電フィルムの分極方向は、ｄ３３メーター等で検出すれば良い。
　または、上述した際のコロナポーリング処理の処理条件から、圧電体層２０の分極方向を知見してもよい。

　本発明の積層圧電素子を用いる電気音響変換器において、積層圧電素子１０と振動板５０とを貼着する接着層には、制限はなく、公知の各種の粘着剤および接着剤が利用可能である。一例として、上述した接着層１４と同様のものが例示される。

　本発明の積層圧電素子を用いる電気音響変換器において、振動板５０にも、制限はなく、各種の物品が利用可能である。
　振動板５０としては、一例として、樹脂製の板およびガラス板等の板材、看板などの広告・告知媒体、テーブル、ホワイトボードおよび投映用スクリーン等のオフィス機器および家具、有機エレクトロルミネセンス（ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイおよび液晶ディスプレイ等の表示デバイス、コンソール、Ａピラー、天井およびバンパー等自動車などの車両の部材、ならびに、住宅の壁などの建材等が例示される。

　図示例の積層圧電素子１０においては、好ましくは、長尺（大面積）の圧電フィルムを作製し、長尺な圧電フィルムを切断して、個々の圧電フィルムとする。従って、この場合は、積層圧電素子１０を構成する複数枚の圧電フィルムは、全て同じものである。
　しかしながら、本発明は、これに制限はされない。すなわち、本発明の積層圧電素子は、例えば、異なる層構成の圧電フィルムを積層した構成、および、圧電体層２０の厚さが異なる圧電フィルムを積層した構成等、各種の構成が利用可能である。

　次に、圧電フィルムの突出部の構成、および、接点同士の接続方法の例について、具体的に説明する。

　図１０は、本発明の積層圧電素子の一例を概念的に示す図である。図１１は、図１０の分解図である。図１２は、図１０の積層圧電素子が有する複数の圧電フィルムを示す図である。
　図１０および図１１に示す例は、圧電フィルムを５枚積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。図１１および図１２においては、圧電フィルムの第２保護層側の面にハッチングを付して示す。すなわち、図１１においては、図１１中上側の１層目の圧電フィルム１２ｇは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、２層目の圧電フィルム１２ｈは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、３層目の圧電フィルム１２ｉは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、４層目の圧電フィルム１２ｊは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、５層目の圧電フィルム１２ｋは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。

　図１１および図１２に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部１３と、接着部１３の長辺側から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部１５を有する。２つの突出部１５は、接着部１３の対向する長辺からそれぞれ突出するように設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部１３の大きさは略同じである。

　図１２に示すように、１層目の圧電フィルム１２ｇには、長辺側の一方の端部側に突出部１５が形成されている。２層目の圧電フィルム１２ｈには、１層目の圧電フィルム１２ｇの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。３層目の圧電フィルム１２ｉには、２層目の圧電フィルム１２ｈの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。４層目の圧電フィルム１２ｊには、３層目の圧電フィルム１２ｉの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。５層目の圧電フィルム１２ｋには、４層目の圧電フィルム１２ｊの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。
　図１２に示す例では、各圧電フィルムの突出部は、略同じ大きさ形状である。また、各圧電フィルムの突出部は、隣接する圧電フィルムの突出部の位置から、突出部１つ分ズレた位置に形成されている。

　また、各圧電フィルムの一方の長辺側の突出部１５には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが設けられており、孔部２８ａ内で第１電極層２４が表出している。また、各圧電フィルムの他方の長辺側の突出部１５には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが設けられており、孔部３０ａ内で第２電極層２６が表出している。すなわち、各圧電フィルムの一方の長辺側の突出部１５に第１接点２８ａが形成され、他方の長辺側の突出部１５に第２接点３０ａが形成されている。

　このような５つの圧電フィルムが接着部１３の面方向の位置を一致させて積層されると、図１１に示すように、各圧電フィルムの突出部１５は、面方向において、互いに重複しないように配置される。
　また、各圧電フィルムの一方の長辺側（図１１中右側の長辺側）の突出部１５にはいずれも、第１接点２８ａが形成されている。前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層されるため、第１接点２８ａは互いに逆側の面に形成されている。

　これらの第１接点２８ａが形成された５つの突出部１５には、表面から裏面にかけて導電性フィルム６０ａが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第１接点２８ａが容易に電気的に接続される。

　同様に、各圧電フィルムの他方の長辺側（図１１中左側の長辺側）の突出部１５にはいずれも、第２接点３０ａが形成されている。前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層されるため、第２接点３０ａは互いに逆側の面に形成されている。

　これらの第２接点３０ａが形成された５つの突出部１５には、表面から裏面にかけて導電性フィルム６０ｂが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第２接点３０ａが容易に電気的に接続される。

　突出部１５の第１保護層２８に形成される孔部２８ａ、および、第２保護層３０に形成される孔部３０ａの形状は、電極層に確実に接続することができれば特に限定はなく、円形状、楕円形状、矩形状、多角形状、不定形状等の種々の形状とすることができる。

　また、孔部２８ａおよび孔部３０ａの大きさも、電極層に確実に接続することができれば特に限定はない。円相当直径で、０．５ｍｍ～１０ｍｍが好ましく、１ｍｍ～５ｍｍがより好ましい。

　また、孔部（第１接点）２８ａ、および、孔部（第２接点）３０ａの形成位置にも特に限定はないが、各圧電フィルムの接点同士を容易に接続可能とする観点から、各圧電フィルムの孔部（第１接点）２８ａ、および、孔部（第２接点）３０ａはそれぞれ、接着部１３の同じ辺側に形成されるのが好ましい。

　導電性フィルム６０ａおよび６０ｂとしては、例えば銅箔膜など、導電性を有する金属材料で形成されるシート状物を用いればよい。また、導電性フィルムと第１接点２８ａ、第２接点３０ａとを銀ペースト等の導電性塗料を介して接続してもよい。

　ここで、図１０～図１２に示す例では、各圧電フィルムは、２つの突出部を有し、２つの突出部１５の一方に第１接点２８ａが形成され、他方に第２接点３０ａが形成される構成としたがこれに限定はされない。各圧電フィルムは、１つの突出部を有し、１つの突出部１５に第１接点２８ａおよび第２接点３０ａが形成される構成としてもよい。また、この場合には、面方向における、第１接点２８ａと、第２接点３０ａとは重複する位置に形成される構成であってもよいが、図１３および図１４に示すように、異なる位置に形成されることが好ましい。

　図１３は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す斜視図である。図１４は、図１３の一部を拡大した分解図である。
　図１３および図１４に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルム（１２ｌ～１２ｐ）が積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。すなわち、図１４においては、図１４中上側の１層目の圧電フィルム１２ｌは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、２層目の圧電フィルム１２ｍは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、３層目の圧電フィルム１２ｎは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、４層目の圧電フィルム１２ｏは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、５層目の圧電フィルム１２ｐは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。

　図１３および図１４に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の長辺側から面方向の外側に向かって突出する１つの突出部１５を有する。１つの突出部１５は、接着部の一方の長辺から接着部から離間する方向に突出するように設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　図１４に示すように、１層目の圧電フィルム１２ｌには、一方の長辺側の端部側に突出部１５が形成されている。２層目の圧電フィルム１２ｍには、１層目の圧電フィルム１２ｌの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。３層目の圧電フィルム１２ｎには、２層目の圧電フィルム１２ｍの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。４層目の圧電フィルム１２ｏには、３層目の圧電フィルム１２ｎの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。５層目の圧電フィルム１２ｐには、４層目の圧電フィルム１２ｏの突出部１５の位置から他方の端部側にズレた位置に突出部１５が形成されている。
　図１４に示す例では、各圧電フィルムの突出部は、略同じ大きさ形状である。また、各圧電フィルムの突出部は、隣接する圧電フィルムの突出部の位置から、突出部１つ分ズレた位置に形成されている。

　また、図１４に示すように、各圧電フィルムの突出部１５の根元側（接着部側）には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが設けられており、孔部２８ａ内で第１電極層２４が表出している。また、各圧電フィルムの突出部１５の先端側には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが設けられており、孔部３０ａ内で第２電極層２６が表出している。すなわち、各圧電フィルムの突出部１５に表面および裏面にそれぞれ、第１接点２８ａおよび第２接点３０ａが形成されている。

　このような５つの圧電フィルムが接着部の面方向の位置を一致させて積層されると、図１４に示すように、各圧電フィルムの突出部１５は、面方向において、互いに重複しないように配置される。
　また、各圧電フィルムの突出部１５の根元側にはいずれも、第１接点２８ａが形成されている。前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層されるため、積層状態では、第１接点２８ａは互いに逆側の面に形成されている。同様に、各圧電フィルムの突出部１５の先端側にはいずれも、第２接点３０ａが形成されている。前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層されるため、積層状態では、第２接点３０ａは互いに逆側の面に形成されている。

　これらの５つの突出部１５の根元側の第１接点２８ａの位置には、表面から裏面にかけて導電性フィルム６０ａが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第１接点２８ａが容易に電気的に接続される。同様に、５つの突出部１５の先端側の第２接点３０ａの位置には、表面から裏面にかけて導電性フィルム６０ｂが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第２接点３０ａが容易に電気的に接続される。その際、第１接点２８ａを接続する導電性フィルムと第２接点３０ａを接続する導電性フィルムとは接続しないように配置される。

　ここで、図１０～図１２に示す例では、各圧電フィルムは、圧電体層の分極方向が交互になるように積層されている。これに対して、各圧電フィルムが、圧電体層の分極方向が同じ方向になるように積層されている場合には、圧電フィルムの突出部１５に形成される第１接点２８ａが一方の同じ面側を向くように形成され、また、第２接点３０ａが他方の同じ面側を向くように形成される。

　例えば、図１５は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す斜視図である。
　図１５に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルムが積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が同じ向きになるように積層されている。

　図１５に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の長辺側から面方向の外側に向かって突出する１つの突出部１５を有する。１つの突出部１５は、接着部の一方の長辺から接着部から離間する方向に突出するように設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　図１５に示す各圧電フィルムの構成は２層目および４層目の積層の向きが異なる以外は図１３および図１４に示す圧電フィルムと同様である。すなわち、各圧電フィルムには、一方の長辺側の端部側に突出部１５が形成されている。各圧電フィルムの突出部１５は、隣接する圧電フィルムの突出部１５の位置から、突出部１５が形成される接着部の端辺の長さ方向に、突出部１つ分ズレた位置に形成されている。

　図１５に示すように、各圧電フィルムの突出部１５の根元側（接着部側）には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが設けられており、孔部２８ａ内で第１電極層２４が表出している。また、各圧電フィルムの突出部１５の先端側には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが設けられており、孔部３０ａ内で第２電極層２６が表出している。すなわち、各圧電フィルムの突出部１５に表面および裏面にそれぞれ、第１接点２８ａおよび第２接点３０ａが形成されている。

　このような５つの圧電フィルムが接着部の面方向の位置を一致させて積層されると、図１５に示すように、各圧電フィルムの突出部１５は、面方向において、互いに重複しないように配置される。
　また、各圧電フィルムの突出部１５の根元側にはいずれも、第１接点２８ａが形成されている。前述のとおり、全ての圧電フィルムは同じ向きで積層されるため、積層状態では、全ての第１接点２８ａは同じ向きの面に形成されている。同様に、各圧電フィルムの突出部１５の先端側にはいずれも、第２接点３０ａが形成されている。前述のとおり、全ての圧電フィルムは同じ向きで積層されるため、積層状態では、全ての第２接点３０ａは同じ向きの面に形成されている。

　これらの５つの突出部１５の根元側の第１接点２８ａが形成されている側の面には、導電性フィルムが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第１接点２８ａが容易に電気的に接続される。同様に、５つの突出部１５の先端側の第２接点３０ａが形成されている面には、他の導電性フィルムが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第２接点３０ａが容易に電気的に接続される。その際、第１接点２８ａを接続する導電性フィルムと第２接点３０ａを接続する導電性フィルムとは接続しないように配置される。

　また、図１０～１２に示す例では、各圧電フィルムの突出部１５のすべてが、面方向において互いに重複しない位置に配置される構成としたがこれに限定はされない。

　図１６は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す斜視図である。図１７は、図１６に示す積層圧電素子の右側の部分を拡大した図である。図１８は、図１７を裏側から見た図である。図１９は、図１６に示す積層圧電素子の左側の部分を拡大した図である。図２０は、図１９を裏側から見た図である。

　図１６～図２０に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルムが積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。

　図１６に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の長辺側から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部１５を有する。２つの突出部１５は、接着部の長辺の一方の端部側および他方の端部側にそれぞれ形成されている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　図１６に示す例では、図１６中右側の端面側に形成される突出部１５には、第１接点が形成されており、図１６中左側の端面側に形成される突出部１５には、第２接点が形成されている。

　図１７および図１８に示すように、図１６中右側の端面側に形成される突出部１５は、２層目と３層目、ならびに、４層目と５層目が面方向の同じ位置に形成されている。
　２層目の突出部１５に形成される第１接点は３層目側を向いており、また、３層目の突出部に形成される第１接点は、２層目側を向いている。すなわち、２層目の第１接点と３層目の第１接点とは対面している。

　同様に、４層目の突出部１５に形成される第１接点は５層目側を向いており、また、５層目の突出部に形成される第１接点は、４層目側を向いている。すなわち、４層目の第１接点と５層目の第１接点とは対面している。

　また、１層目の突出部１５に形成される第１接点は、２層目とは反対側を向いている。

　このように各突出部１５に形成された第１接点は、導電性フィルム６０ａによって互いに接続される。具体的には、図１７および図１８に示すように、導電性フィルム６０ａは、１層目の突出部の第１接点を覆い、２層目と３層目との間に挟持され、さらに、４層目と５層目との間に挟持されるように配置される。これにより、１層目～５層目の第１接点が接続される。

　一方、図１９および図２０に示すように、図１６中左側の端面側に形成される突出部１５は、２層目と３層目、ならびに、４層目と５層目が面方向の同じ位置に形成されている。
　２層目の突出部１５に形成される第２接点は３層目とは反対側を向いており、また、３層目の突出部に形成される第２接点は、２層目とは反対側を向いている。すなわち、２層目と３層目の突出部が積層された部分には両面に第２接点が形成されている。

　同様に、４層目の突出部１５に形成される第２接点は５層目とは反対側を向いており、また、５層目の突出部に形成される第２接点は、４層目とは反対側を向いている。すなわち、４層目と５層目の突出部が積層された部分には両面に第２接点が形成されている。

　また、１層目の突出部１５に形成される第２接点は、２層目側を向いている。

　このように各突出部１５に形成された第２接点は、導電性フィルム６０ｂによって互いに接続される。具体的には、図１９および図２０に示すように、導電性フィルム６０ｂは、各突出部の表面側から裏面側にかけて貼着される。これにより、１層目～５層目の第２接点が接続される。

　ここで、図１０～１２に示す例では、各圧電フィルムの突出部が面方向において互いに重複しない位置に配置される構成としたがこれに限定はされない。各圧電フィルムの突出部が、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが互いに異なる構成であってもよい。

　図２１は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す斜視図である。図２１は、分解図である。
　図２１に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルム（１２ｑ～１２ｕ）が積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。すなわち、図２１においては、図２１中上側の１層目の圧電フィルム１２ｑは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、２層目の圧電フィルム１２ｒは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、３層目の圧電フィルム１２ｓは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、４層目の圧電フィルム１２ｔは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、５層目の圧電フィルム１２ｕは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。

　図２１に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の短辺から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部１５を有する。２つの突出部１５は、短辺の一方の端部および他方の端部に設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　まず、図２１中、左側の端部に形成される突出部について説明する。図２１に示すように、１層目の圧電フィルム１２ｑには、短辺の左側の端部に突出部１５が形成されている。２層目の圧電フィルム１２ｒには、１層目の圧電フィルム１２ｑの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。２層目の突出部１５は１層目の突出部１５よりも突出方向の長さが長い。３層目の圧電フィルム１２ｓには、２層目の圧電フィルム１２ｒの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。３層目の突出部１５は２層目の突出部１５と同じ長さである。４層目の圧電フィルム１２ｔには、３層目の圧電フィルム１２ｓの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。４層目の突出部１５は、３層目の突出部１５よりも突出方向の長さが長い。５層目の圧電フィルム１２ｕには、４層目の圧電フィルム１２ｔの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。５層目の突出部１５は４層目の突出部１５と同じ長さである。

　これら図２１中左側の突出部１５には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが設けられており、孔部２８ａ内で第１電極層２４が表出している。すなわち、各突出部１５には、第１接点２８ａが形成されている。
　前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、図２１に示すように、２層目の第１接点と３層目の第１接点とは対面している。同様に、４層目の第１接点と５層目の第１接点とは対面している。

　このように各突出部１５に形成された第１接点は、導電性フィルム（図示せず）によって互いに接続される。具体的には、１層目の突出部の第１接点を覆う導電性フィルムと、２層目と３層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルムと、４層目と５層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルムとを配置して３つの導電性フィルムを接続することで、１層目～５層目の第１接点が接続される。導電性フィルムの配置については、後述する図２４～図２６の例と同様である。

　次に、図２１中、右側の端部に形成される突出部について説明する。図２１に示すように、１層目の圧電フィルム１２ｑには、短辺の右側の端部に突出部１５が形成されている。２層目の圧電フィルム１２ｒには、１層目の圧電フィルム１２ｑの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。２層目の突出部１５は１層目の突出部１５と同じ長さである。３層目の圧電フィルム１２ｓには、２層目の圧電フィルム１２ｒの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。３層目の突出部１５は２層目の突出部１５よりも突出方向の長さが長い。４層目の圧電フィルム１２ｔには、３層目の圧電フィルム１２ｓの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。４層目の突出部１５は、３層目の突出部１５と同じ長さである。５層目の圧電フィルム１２ｕには、４層目の圧電フィルム１２ｔの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。５層目の突出部１５は４層目の突出部１５よりも突出方向の長さが長い。

　これら図２１中右側の突出部１５には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが設けられており、孔部３０ａ内で第２電極層２６が表出している。すなわち、各突出部１５には、第２接点３０ａが形成されている。
　前述のとおり、１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、図２１に示すように、１層目の第２接点と２層目の第２接点とは対面している。同様に、３層目の第２接点と４層目の第２接点とは対面している。

　このように各突出部１５に形成された第２接点は、導電性フィルム（図示せず）によって互いに接続される。具体的には、１層目と２層目との間に挟持される導電性フィルムと、３層目と４層目との間に挟持される導電性フィルムと、５層目の突出部の第２接点を覆う導電性フィルムと、を配置して３つの導電性フィルムを接続することで、１層目～５層目の第２接点が接続される。導電性フィルムの配置については、後述する図２４～図２６の例と同様である。

　このように、隣接する導電性フィルムの第１接点同士、あるいは、第２接点同士を対面させてこの間に導電性フィルムを配置する構成とすることで、実質的な引出し電極の数（導電性フィルムの数）を少なくすることができる。

　ここで、図２１に示す例では、各圧電フィルムが、分極方向が交互になるように積層された構成で、かつ、各圧電フィルムの突出部が、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが互いに異なる構成の場合に、隣接する圧電フィルムの接点同士を対面させて互いに接続する構成としたがこれに限定はされない。隣接する圧電フィルムの一方の突出部を突出方向に折り曲げた構成としてもよい。

　図２２は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す部分拡大斜視図である。図２３は、図２２のＢ－Ｂ線断面図である。
　図２２に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルム（１２ｑ、１２ｖ、１２ｓ、１２ｗ、１２ｕ）が積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。すなわち、図２２においては、図２２中上側の１層目の圧電フィルム１２ｑは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、２層目の圧電フィルム１２ｖは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、３層目の圧電フィルム１２ｓは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、４層目の圧電フィルム１２ｗは、第２保護層３０側を上に向けて積層され、５層目の圧電フィルム１２ｕは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。なお、図２２に示す積層圧電素子の圧電フィルムのうち、１、３、５層目の圧電フィルムは、図２１に示す積層圧電素子の１、３、５層目の圧電フィルムの構成と同様の構成を有する。

　図２２に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の短辺側から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部１５を有する。２つの突出部１５は、短辺の一方の端部および他方の端部に設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　図２２中、左側の端部に形成される突出部について図２３を用いて説明する。図２２に示すように、１層目の圧電フィルム１２ｑには、短辺の左側の端部に突出部１５が形成されている。２層目の圧電フィルム１２ｖには、１層目の圧電フィルム１２ｑの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。ここで、図２３に示すように、２層目の突出部１５は、突出方向に折り返されている。そのため、２層目の突出部の第１保護層側の面が１層目の圧電フィルム１２ｑ側に向く。すなわち、２層目の第１接点２８ａは、１層目の圧電フィルム１２ｑ側向きに配置される。２層目の突出部１５の折り返した部位は、１層目の突出部１５とは、重複しない位置に配置される。３層目の圧電フィルム１２ｓには、２層目の圧電フィルム１２ｒの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。３層目の突出部１５は２層目の突出部１５の折り返した状態での長さよりも長い。４層目の圧電フィルム１２ｗには、３層目の圧電フィルム１２ｓの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。ここで、図２３に示すように、４層目の突出部１５は、突出方向に折り返されている。そのため、４層目の突出部の第１保護層側の面が１層目の圧電フィルム１２ｑ側に向く。すなわち、４層目の第１接点２８ａは、１層目の圧電フィルム１２ｑ側向きに配置される。４層目の突出部１５の折り返した部位は、３層目の突出部１５とは、重複しない位置に配置される。５層目の圧電フィルム１２ｕには、４層目の圧電フィルム１２ｔの突出部１５の位置と同じ位置から突出する突出部１５が形成されている。５層目の突出部１５は４層目の突出部１５の折り返した状態での長さよりも長い。

　このように、各圧電フィルムが、分極方向が交互になるように積層された構成において、隣接する圧電フィルム、すなわち、分極方向が一方の方向となる圧電フィルムの突出部１５を突出方向に折り曲げた構成とすることで、各圧電フィルムの第１接点２８ａを同じ面側に配置することができる。これにより、導電性フィルム等を貼着して各圧電フィルムの第１接点２８ａを接続することがより容易になる。

　図２２中、右側の端部に形成される突出部についても基本的に上記と同様の構成によって各圧電フィルムの第２接点を同じ面側に配置することができる。図２２に示す例では、右側の端部に形成される突出部１５には、第２接点が設けられており、１、３、５層目の圧電フィルムの突出部１５を突出方向に折り返すことで、各圧電フィルムの第２接点３０ａを同じ面側に配置することができる。

　なお、図２１および図２２に示す例では、各圧電フィルムが、分極方向が交互になるように積層されている構成としたがこれに限定はされず、各圧電フィルムが、分極方向が同じになるように積層される構成とした場合にも、各圧電フィルムの突出部が、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが互いに異なる構成としてもよい。この場合には、重複する全ての突出部の長さが異なり、突出部の同じ側を向く面に各第１接点（あるいは第２接点）が形成される。

　ここで、図２１に示す例では、各圧電フィルムの突出部が、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが互いに異なる構成としたがこれに限定はされない。各圧電フィルムの突出部が、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが同じである構成であってもよい。

　図２４は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す斜視図である。図２５は、図２４の左側の突出部の部分を拡大した拡大図である。図２６は、図２４の右側の突出部の部分を拡大した拡大図である。
　図２４に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルムが積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。

　図２４に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の短辺から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部１５を有する。２つの突出部１５は、短辺の一方の端部および他方の端部に設けられている。図示例において、各圧電フィルムの接着部の大きさは略同じである。

　まず、図２４中、左側の端部に形成される突出部について図２５を用いて説明する。

　これら図２４中左側の突出部１５には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａが設けられており、孔部２８ａ内で第１電極層２４が表出している。すなわち、各突出部１５には、第１接点２８ａが形成されている。
　１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、２層目の第１接点と３層目の第１接点とは対面している。同様に、４層目の第１接点と５層目の第１接点とは対面している。

　これらの突出部１５には、３つの導電性フィルムが配置されている。具体的には、１層目の突出部１５の第１接点を覆う導電性フィルム６１ａと、２層目と３層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルム６１ｂと、４層目と５層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルム６１ｃとを配置して導電性フィルム６１ａと導電性フィルム６１ｂとを接触させて、かつ、導電性フィルム６１ｂと導電性フィルム６１ｃとを接触させる。これにより、１層目～５層目の第１接点が接続される。

　同様に、図２４中、右側の端部に形成される突出部について、図２６を用いて説明する。
　図２４中右側の突出部１５には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａが設けられており、孔部３０ａ内で第２電極層２６が表出している。すなわち、各突出部１５には、第２接点３０ａが形成されている。
　１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、１層目の第２接点と２層目の第２接点とは対面している。同様に、３層目の第２接点と４層目の第２接点とは対面している。

　これらの突出部１５には、３つの導電性フィルムが配置されている。具体的には、１層目と２層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルム６１ｄと、３層目と４層目の突出部１５の間に挟持される導電性フィルム６１ｅと、５層目の突出部１５の第２接点を覆う導電性フィルム６１ｆと、を配置して導電性フィルム６１ｄと導電性フィルム６１ｅとを接触させて、かつ、導電性フィルム６１ｅと導電性フィルム６１ｆとを接触させる。これにより、１層目～５層目の第２接点が接続される。

　また、上述した各例においてはいずれも、各圧電フィルムの突出部は、この突出部が形成される接着部の端辺の幅方向の一部に形成されるものとしたが、すなわち、突出部の突出方向と直交する方向の幅は、突出部が形成される接着部の端辺の幅よりも短い構成としたが、これに限定はされない。各圧電フィルムの突出部は、突出方向と直交する方向の幅が、この突出部が形成される接着部の端辺の幅と同じであってもよい。

　図２７は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す部分拡大斜視図である。
　図２７に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルムが積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている。

　図２７に示す積層圧電素子において、各圧電フィルムは、長方形状の接着部と、接着部の短辺から面方向の外側に向かって突出する１つの突出部１５を有する。突出部１５は、短辺の幅と同じ幅を有する。

　この突出部１５の左側端部には、第１保護層２８を貫通する孔部２８ａ（第１接点２８ａ）が形成されている。
　１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、２層目の第１接点と３層目の第１接点とは対面している。同様に、４層目の第１接点と５層目の第１接点とは対面している。

　これらの第１接点２８ａの位置には、３つの導電性フィルム（６１ａ、６１ｂ、６１ｃ）が配置されている。３つの導電性フィルム（６１ａ、６１ｂ、６１ｃ）の配置は、図２５と同様である。すなわち、１層目の圧電フィルムの第１接点２８ａを覆う導電性フィルム６１ａと、２層目と３層目との間に挟持され各第１接点２８ａと接続される導電性フィルム６１ｂと、４層目と５層目との間に挟持され各第１接点２８ａと接続される導電性フィルム６１ｃと、を有し、３つの導電性フィルム（６１ａ、６１ｂ、６１ｃ）を接触させることで、１層目～５層目の第１接点が接続される。

　また、突出部１５の右側端部には、第２保護層３０を貫通する孔部３０ａ（第２接点３０ａ）が形成されている。
　１、３、５層目の圧電フィルムと、２，４層目の圧電フィルムとは逆向きで積層される。そのため、１層目の第２接点と２層目の第２接点とは対面している。同様に、３層目の第２接点と４層目の第２接点とは対面している。

　これらの第２接点３０ａの位置には、３つの導電性フィルム（６１ｄ、６１ｅ、６１ｆ）が配置されている。３つの導電性フィルム（６１ｄ、６１ｅ、６１ｆ）の配置は、図２６と同様である。すなわち、１層目と２層目との間に挟持され各第２接点３０ａと接続される導電性フィルム６１ｄと、３層目と４層目との間に挟持され各第２接点３０ａと接続される導電性フィルム６１ｅと、５層目の圧電フィルムの第２接点３０ａを覆う導電性フィルム６１ｆと、を有し、３つの導電性フィルム（６１ｄ、６１ｅ、６１ｆ）を接触させることで、１層目～５層目の第２接点が接続される。

　なお、突出部の突出方向と直交する方向の幅が、突出部が形成される接着部の端辺の幅よりも短い構成の場合には、突出部と接着部との接続部の角部はＲ構造が設けられていることが好ましい。Ｒは、０．３ｍｍ以上が好ましく、０．５ｍｍ以上がより好ましい。各ある電フィルムは、厚さが薄いため、積層されない突出部は、根元から垂れてしまう。突出部と接着部との接続部の角部にＲ構造を設けることでこれを抑制することができる。

　また、このＲ構造は、突出部をなす直線と接着部をなす直線との交点において、上記の半径規定内において、突出部の稜線の形状が変わる部分があることを示すものであり、必ずしもＲ構造が円でなくてもよい。すなわち、突出部と接着部との接続部において、突出部が先端側から根元部に向かって漸次、幅が広くなる領域を有するものであってもよい。更に詳しく言うと、突出部の稜線と接着部の稜線を座標に当てはめる。突出部と接着部との接続部から５ｍｍ以上離間した部分の直線を延長した線で作られた座標軸に正接なＲ０．５を描き、正接なＲ０．５と座標軸で囲まれたエリアＡを規定し、実際の突出部に形成される幅が広くなる領域の稜線と座標軸とで囲まれたエリアＢが、エリアＡよりも大きいことが好ましい。

　ここで、突出部の、突出方向と直交する方向の幅（以下、単に「突出部の幅」ともいう）は、接着部側（根元側）よりも先端側が狭いことが好ましく、接着部から離間するにしたがって漸次狭くなることが好ましい。また、突出部の具体的な形状としては、接着部の主面に垂直な方向から見た際に（以下、「平面視において」ともいう）台形状であることが好ましい。
　この点について図５４～図５７を用いて説明する。

　図５４は、突出部が長方形状の積層圧電素子の一例を示す概念図である。図５５は、図５４の積層圧電素子の一部を拡大して示す図である。図５６は、突出部が台形状の積層圧電素子の一例を示す概念図である。図５７は、図５６の積層圧電素子の一部を拡大して示す図である。

　図５４に示す積層圧電素子においては、５枚の圧電フィルム１２がそれぞれ、積層した際に同じ側となる辺側に突出部１５を有している。各圧電フィルム１２の突出部１５は、主面に垂直な方向から見た際に重複しないように、突出部１５が形成される辺に沿う方向においてズレた位置にそれぞれ形成されている。また、図５４に示す積層圧電素子の突出部１５は、突出方向と直交する方向の幅が接着部側（根元側）と先端側とで同じである。すなわち、平面視における突出部の形状は長方形状である。

　前述のとおり、各突出部１５には電気的な接点が形成されて、各接点が電気的に接続される。そのため、各突出部１５は、近い位置に形成されることが好ましい。すなわち、面方向における突出部１５同士の間隔は狭い方が好ましい。しかしながら、圧電フィルム１２、すなわち、突出部１５は非常に薄いため、突出部１５は、撓みやすい。そのため、突出部の形状は長方形状の場合に、突出部１５同士の間隔が狭いと、突出部１５が撓んだ場合などに、突出部１５の側面同士が接触しやすく、一方の突出部１５の第１電極層と他方の突出部１５の第２電極層が接触して短絡が発生してしまうおそれがある。

　このような突出部１５同士の接触を防止するために、突出部１５の幅を小さくして、突出部１５間の間隔を大きくすることが考えられるが、突出部１５の幅を小さくすると、突出部１５を流れる電流の電流密度が高くなり発熱しやすくなるため好ましくない。

　また、突出部１５の形状が長方形状の場合には、図５５に示すように、突出部１５を形成するために圧電フィルムを裁断した際に切込み過ぎが発生しやすい。このような圧電フィルムを積層する際に圧力を加えると、切込み過ぎた箇所１５ａが隣接する圧電フィルム１２と干渉して、短絡が発生してしまうおそれがある。

　一方、図５６に示す積層圧電素子は、５枚の圧電フィルム１２がそれぞれ、積層した際に同じ側となる辺側に突出部１５を有している。各圧電フィルム１２の突出部１５は、主面に垂直な方向から見た際に重複しないように、突出部１５が形成される辺に沿う方向においてズレた位置にそれぞれ形成されている。また、図５６に示す積層圧電素子の突出部１５は、突出方向と直交する方向の幅が接着部側（根元側）よりも先端側が狭い。図示例においては、平面視における突出部の形状は台形状である。

　このように、突出部１５の幅が先端側が狭い形状であると、突出部１５が撓んだ場合なども、突出部１５の側面同士が接触しにくくなる。そのため、突出部１５同士の間隔を狭くしても短絡が発生してしまうことを防止できる。また、突出部１５の根元部の幅は大きいため、突出部１５を流れる電流の電流密度が高くなることを抑制でき、発熱を抑制することができる。

　また、突出部１５の形状が台形状の場合には、図５７に示すように、突出部１５を形成するために圧電フィルムを裁断した際に切込み過ぎが発生しにくい。そのため、圧電フィルムを積層する際に圧力を加えても、切込み過ぎた箇所が隣接する圧電フィルム１２と干渉して、短絡が発生してしまうことを防止できる。

　なお、図５６に示す例では、突出部の形状は台形状としたが、これに限定はされず、先端側の幅が根元側の幅よりも狭くなっていればよい。例えば、突出部の、接着部と接する辺が曲線状であってもよい。また、突出部の幅が、根元側から先端側に向かって段階的に狭くなる形状（階段状）であってもよい。

　ここで、上述した各例では、各圧電フィルムは、１層の枚葉状としたが、これに限定はされない。複数の圧電フィルムの少なくとも１つは、少なくとも１回折り返した蛇腹形状であってもよい。

　蛇腹形状の圧電フィルムの例を図２８に示す。
　図２８に示す圧電フィルムは、圧電フィルムを、複数回、折り返すことにより、圧電フィルムを複数層、積層したものである。また、好ましい態様として、折り返しによって積層された圧電フィルムは、各層を接着層によって貼着している。
　厚さ方向に分極された１枚の圧電フィルムを、折り返して積層することで、積層方向に隣接（対面）する圧電フィルムの分極方向は、逆方向になる。

　この構成によれば、駆動電圧を印加するための電源が１個で済み、さらに、圧電フィルムからの電極の引き出しも、１か所でよい。
　そのため、積層圧電素子が、蛇腹形状の圧電フィルムを有する格子とすることで、部品点数を低減し、かつ、構成を簡略化して、圧電素子（モジュール）としての信頼性を向上し、さらに、コストダウンを図ることができる。

　図２８に示す圧電フィルムのように、圧電フィルムを折り返した圧電フィルムでは、折り返しの回数を偶数回とし、奇数層積層される構成とすることで、一方の表面では第１保護層２８が表面になり、他方の表面では第２保護層３０が表面になる。そのため、第１保護層２８側の表面に第１接点２８ａを形成し、第２保護層３０側の表面に第２接点３０ａを形成することで、容易に電極を引き出すことができる。

　このような蛇腹形状の圧電フィルムを１枚以上含む積層圧電素子の例を図２９～図３６に示す。

　図２９～図３２に示す積層圧電素子はいずれも、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌと枚葉状の圧電フィルム１２とを積層した構成を有する。蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌは、枚葉状の圧電フィルム１２に接着されていない突出部１５を有し、この突出部１５に第１接点および第２接点（図示せず）が形成される。第１接点には、導電性フィルム６２ａが接続されている。また、第２接点には、導電性フィルム６２ｂが接続されている。

　枚葉状の圧電フィルム１２は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌに接着されていない突出部１５を有し、この突出部１５に第１接点および第２接点（図示せず）が形成される。第１接点には、導電性フィルム６２ｃが接続されている。また、第２接点には、導電性フィルム６２ｄが接続されている。

　図２９に示す例では、枚葉状の圧電フィルム１２の分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの、枚葉状の圧電フィルム１２に接する層における分極方向とは一致している。また、枚葉状の圧電フィルム１２の突出部１５と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの突出部１５とは面方向の異なる位置に形成されている。

　図３０に示す例では、枚葉状の圧電フィルム１２の分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの、枚葉状の圧電フィルム１２に接する層における分極方向とは逆である。また、枚葉状の圧電フィルム１２の突出部１５と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの突出部１５とは面方向の異なる位置に形成されている。

　図３１に示す例では、枚葉状の圧電フィルム１２の分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの、枚葉状の圧電フィルム１２に接する層における分極方向とは一致している。また、枚葉状の圧電フィルム１２の突出部１５と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの突出部１５とは面方向の同じ位置に形成されている。

　図３２に示す例では、枚葉状の圧電フィルム１２の分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの、枚葉状の圧電フィルム１２に接する層における分極方向とは逆である。また、枚葉状の圧電フィルム１２の突出部１５と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌの突出部１５とは面方向の同じ位置に形成されている。

　図３３～図３６に示す積層圧電素子はいずれも、蛇腹形状の圧電フィルムを２枚積層した構成を有する。蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａは、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂに接着されていない突出部１５を有し、この突出部１５に第１接点および第２接点（図示せず）が形成される。第１接点には、導電性フィルム６２ａが接続されている。また、第２接点には、導電性フィルム６２ｂが接続されている。

　蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂは、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａに接着されていない突出部１５を有し、この突出部１５に第１接点および第２接点（図示せず）が形成される。第１接点には、導電性フィルム６２ｅが接続されている。また、第２接点には、導電性フィルム６２ｆが接続されている。

　図３３に示す例では、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂに接する層における分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａに接する層における分極方向とは互いに逆である。また、２つの蛇腹形状の圧電フィルムの突出部１５は面方向の同じ位置に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂと接しない側の層に形成されている。一方、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａと接する側の層に形成されている。

　図３４に示す例では、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂに接する層における分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａに接する層における分極方向とは互いに逆である。また、２つの蛇腹形状の圧電フィルムの突出部１５は面方向の同じ位置に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂと接しない側の層に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａと接しない側の層に形成されている。

　図３５に示す例では、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂに接する層における分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａに接する層における分極方向とは互いに逆である。また、２つの蛇腹形状の圧電フィルムの突出部１５は面方向の異なる位置に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂと接しない側の層に形成されている。一方、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａと接する側の層に形成されている。

　図３６に示す例では、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂに接する層における分極方向と、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａに接する層における分極方向とは互いに逆である。また、２つの蛇腹形状の圧電フィルムの突出部１５は面方向の異なる位置に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂと接しない側の層に形成されている。また、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌｂの突出部１５は、蛇腹形状の圧電フィルム１２Ｌａと接しない側の層に形成されている。

　このように、複数の圧電フィルムの少なくとも１つが、少なくとも１回折り返した蛇腹形状である場合にも、各圧電フィルムの層構成および突出部の形成位置等は種々の構成とすることができる。

　ここで、図１等に示す例では、突出部１５は、第１保護層２８、第１電極層２４、圧電体層２０、第２電極層２６および第２保護層３０を積層した構成を有するもの、すなわち、突出部１５は圧電フィルム１２の層構成と同じ層構成を有するものとしたがこれに限定はされない。突出部は、少なくとも第１電極層２４および第１保護層２８、または、第２電極層２６および第２保護層３０が積層した構成を有するものであってもよい。

　図３７は、本発明の積層圧電素子の他の一例を概念的に示す図である。図３８は、図３８の上面図である。図３９は、図３８の側面図である。図４０は、図３７の積層圧電素子が有する複数の圧電フィルムをそれぞれ示す図である。

　図３７～図３９に示す例は、圧電フィルムを３枚積層された構成を有する。各圧電フィルムは、分極方向が同じになるように積層されている。図３７～図３９においては、図３７中上側の１層目の圧電フィルム７２ａは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、２層目の圧電フィルム７２ｂは、第１保護層２８側を上に向けて積層され、３層目の圧電フィルム７２ｃは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。

　図３７に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の接着部７３と、接着部７３の長辺側から面方向の外側に向かって突出する２つの突出部７５ａおよび７５ｂを有する。突出部７５ａは、第１保護層２８および第１電極層２４が積層された構成を有する。突出部７５ａは、接着部７３の一方の長辺から、外側に向かって突出するように設けられている。突出部７５ｂは、第２保護層３０および第２電極層２６が積層された構成を有する。突出部７５ｂは、接着部７３の他方の長辺から、外側に向かって突出するように設けられている。
　図示例において、各圧電フィルムの接着部１３の大きさは略同じである。
　また、各圧電フィルムは、第１保護層２８および第１電極層２４からなる突出部７５ａが配置される長辺、および、第２保護層３０および第２電極層２６からなる突出部７５ｂが配置される長辺をそれぞれ面方向に一致させて積層されている。

　図４０に示すように、１層目の圧電フィルム７２ａには、接着部７３の一方の長辺の一方の端部側に突出部７５ａが形成され、他方の長辺の一方の端部側に突出部７５ｂが形成されている。２層目の圧電フィルム７２ｂには、１層目の圧電フィルム７２ａの突出部それぞれの位置から他方の端部側にズレた位置に、突出部７５ａおよび７５ｂがそれぞれ形成されている。３層目の圧電フィルム７２ｃには、２層目の圧電フィルム７２ｂの突出部それぞれの位置から他方の端部側にズレた位置に、突出部７５ａおよび７５ｂがそれぞれ形成されている。
　図４０に示す例では、各圧電フィルムの突出部は、略同じ大きさ形状である。また、各圧電フィルムの突出部は、隣接する圧電フィルムの突出部の位置から、突出部１つ分ズレた位置に形成されている。

　図４０に示すように、各圧電フィルムの一方の長辺側の突出部７５ａでは、図中側の面に第１電極層２４が露出している。また、各圧電フィルムの他方の長辺側の突出部７５ｂでは、第２電極層２６が露出している。すなわち、各圧電フィルムの一方の長辺に形成される突出部７５ａの露出する第１電極層２４が第１接点となり、他方の長辺に形成される突出部７５ｂの露出する第２電極層２６が第２接点となる。

　このような３つの圧電フィルムが接着部７３の面方向の位置を一致させて積層されると、図３７に示すように、各圧電フィルムの突出部７５ａおよび７５ｂは、面方向において、互いに重複しないように配置される。
　また、各圧電フィルムの一方の長辺側の突出部７５ａにはいずれも、第１接点（第１電極層２４）が形成されている。

　図４１に示すように、これらの突出部７５ａの第１接点（第１電極層２４）側の面には、導電性フィルム６３ａが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第１接点が容易に電気的に接続される。

　同様に、各圧電フィルムの他方の長辺側の突出部７５ｂにはいずれも、第２接点（第２電極層２６）が形成されている。

　図４１に示すように、これらの突出部７５ｂの第２接点（第２電極層２６）側の面には、導電性フィルム６３ｂが貼着される。これによって、各圧電フィルムの第２接点が容易に電気的に接続される。

　このように、突出部が、少なくとも第１電極層２４および第１保護層２８、または、第２電極層２６および第２保護層３０が積層した構成を有するものとした場合でも、隣接する圧電フィルムと接着されていない突出部を設けて、突出部に第１接点または第２接点を設けることで、第１電極層２４同士、および、第２電極層２６同士をそれぞれ容易に接続することができる。

　ここで、図３８に示す例では、各圧電フィルムの突出部は、面方向に重複しないように配置される構成としたが、これに限定はされず、図４２に示すように、隣接する圧電フィルムの突出部が、面方向に一部重複するように配置される構成としてもよい。

　また、図３７に示す例では、各圧電フィルムは、分極方向が同じになるように積層されている構成としたが、これに限定はされず、各圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されていてもよい。この場合、図１６に示す例と同様に、隣接する圧電フィルムの突出部７５ａ同士、または、突出部７５ｂ同士が面方向に同じ位置に形成されていてもよい。

　また、突出部が、少なくとも第１電極層２４および第１保護層２８、または、第２電極層２６および第２保護層３０が積層した構成を有するものである場合にも、上述した図２１に示した例と同様に、圧電フィルムの突出部７５ａおよび／または突出部７５ｂがそれぞれ、面方向において、接着部の同じ位置から突出しており、突出方向の長さが互いに異なる構成としてもよい。

　また、各圧電フィルムが、分極方向が交互になるように積層されており、圧電フィルムの突出部７５ａおよび／または突出部７５ｂがそれぞれ、面方向において、接着部の同じ位置から突出している場合に、図２３の例と同様に、突出部を、突出方向に折り曲げて各圧電フィルムの第１接点または第２接点を同じ面側に配置するものとしてもよい。

　また、図２４に示す例と同様に、各圧電フィルムの突出部７５ａおよび／または突出部７５ｂがそれぞれ、面方向において、接着部の同じ位置から突出して、突出方向の長さが同じであり、複数の導電性フィルムを用いて接続する構成であってもよい。

　また、少なくとも１つの圧電フィルムが蛇腹形状の圧電フィルムであって、蛇腹形状の圧電フィルムが、第１保護層２８および第１電極層２４からなる突出部７５ａ、および、第２保護層３０および第２電極層２６からなる突出部７５ｂを有する構成としてもよい。

　また、各圧電フィルムの第１接点、および第２接点をそれぞれ導電性フィルムで接続した構成において、図４３および図４４に示すように、突出部を接着部の一方の主面側に折り曲げてもよい。突出部を折り曲げることで、スペースを節約することができる。なお、図４４において、電極層の図示は省略している。
　この点は、上述した、突出部が、第１保護層２８、第１電極層２４、圧電体層２０、第２電極層２６および第２保護層３０を積層した構成を有するものである場合も同様である。

　図４０に示すように、圧電フィルムにおいて、電極層および保護層のみが面方向に突出する突出部を形成する方法としては、特開２０１４－２０９７２４号の段落［００８２］～［００８４］に記載の方法等を用いることができる。

　以上、本発明の積層圧電素子および電気音響変換器について詳細に説明したが、本発明は上述の例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。

　各種の部材に当接して音を発生させるエキサイター等として、好適に利用可能である。

　１０、７０、７０ｂ　積層圧電素子
　１１ａ、１１ｃ　シート状物
　１１ｂ　積層体
　１２，１２ａ～１２ｗ，１２Ｌ，１２Ｌａ，１２Ｌｂ、７２ａ～７２ｃ　圧電フィルム
　１３、７３　接着部
　１４，５２　接着層
　１５、７５ａ、７５ｂ　突出部
　２０　圧電体層
　２４　第１電極層
　２６　第２電極層
　２８　第１保護層
　２８ａ　孔部（第１接点）
　３０　第２保護層
　３０ａ　孔部（第２接点）
　３４　粘弾性マトリックス
　３６　圧電体粒子
　４０　コロナ電極
　４２　直流電源
　５０、５０ａ～５０ｃ　振動板
　６０ａ～６０ｂ、６１ａ～６１ｆ、６２ａ～６２ｆ、６３ａ、６３ｂ　導電性フィルム
　８０、８０ａ～８０ｆ　固定手段

Claims

　第１保護層、第１電極層、圧電体層、第２電極層および第２保護層の順に積層してなる圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　各前記圧電体層は、厚さ方向に分極されたものであり、
　各前記圧電フィルムにおいて、前記圧電体層の分極方向の上流側に前記第１電極が配置され、下流側に前記第２電極が配置され、
　複数の前記圧電フィルムはそれぞれ、隣接する前記圧電フィルムと接着される接着部と、前記接着部から面方向の外側に向かって、少なくとも前記第１電極層および前記第１保護層、または、前記第２電極層および前記第２保護層が突出する、隣接する前記圧電フィルムと接着されていない突出部とを有し、
　各前記圧電フィルムの前記突出部には、各前記圧電フィルムの前記第１電極層が互いに電気的に接続される第１接点、および、各前記圧電フィルムの前記第２電極層が互いに電気的に接続される第２接点の少なくとも一方が形成されている積層圧電素子。
　前記突出部は、前記第１保護層、前記第１電極層、前記圧電体層、前記第２電極層および前記第２保護層を積層した構成を有する請求項１に記載の積層圧電素子。
　各前記圧電フィルムの前記突出部は、面方向において、少なくとも一部が互いに重複しないように配置されている請求項１または２に記載の積層圧電素子。
　各前記圧電フィルムの前記突出部は、面方向において、前記接着部の同じ位置から突出しており、突出方向の長さが互いに異なる請求項１または２に記載の積層圧電素子。
　各前記圧電フィルムの前記突出部は、突出方向と直交する方向の幅が、前記接着部の幅と同じである請求項１または２に記載の積層圧電素子。
　複数の前記圧電フィルムの少なくとも１つは、少なくとも１回折り返した蛇腹形状である請求項１～５のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　前記圧電フィルムの前記突出部と前記接着部との接続部の角部は０．５ｍｍ以上のＲ構造が設けられている請求項１～６のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　隣接する前記圧電フィルムの、前記第１電極側同士、または、前記第２電極側同士が対面するように配置されている請求項１～７のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　隣接する前記圧電フィルムの一方の前記突出部を、突出方向に折り曲げた請求項８に記載の積層圧電素子。
　各前記圧電フィルムの前記突出部には、前記第１電極層同士、あるいは前記第２電極層同士を接続する導電性フィルムが貼着されており、
　各前記圧電フィルムの前記突出部が、前記接着部の一方の主面側に折り曲げられている請求項１～９のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　前記突出部の突出方向と直交する方向の幅は、前記接着部側よりも先端側が狭い請求項１～１０のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　前記突出部の幅は、前記接着部から離間するにしたがって漸次狭くなる請求項１１に記載の積層圧電素子。
　前記突出部は、前記接着部の主面に垂直な方向から見た際に台形状である請求項１２に記載の積層圧電素子。
　請求項１～１３のいずれか一項に記載の積層圧電素子と、前記積層圧電素子が固定される振動板とを有する電気音響変換器。
　前記振動板と前記積層圧電素子とが、貼着剤によって貼着されている請求項１４に記載の電気音響変換器。
　前記振動板が、少なくとも１組の対向する２辺が固定された四角形状であり、前記対向する２辺における固定端間の距離をＬとした際に、前記振動板への前記積層圧電素子の貼着を、『０．１×Ｌ』以上、前記固定端から離間する位置に行う請求項１５に記載の電気音響変換器。
　前記振動板が長方形または正方形である請求項１６に記載の電気音響変換器。
　前記振動板のバネ定数が１×１0⁴～１×１0⁷Ｎ／ｍである請求項１６または１７に記載の電気音響変換器。