WO2021199800A1

WO2021199800A1 - 積層圧電素子

Info

Publication number: WO2021199800A1
Application number: PCT/JP2021/007032
Authority: WO
Inventors: 裕介香川; 輝男芦川; 平口　和男
Original assignee: 富士フイルム株式会社
Priority date: 2020-03-30
Filing date: 2021-02-25
Publication date: 2021-10-07
Also published as: EP4132007A1; JPWO2021199800A1; US20230007400A1; CN115280526A; EP4132007A4; KR20220140577A; TW202137591A

Abstract

圧電体層を電極層および保護層で挟持してなる圧電フィルムを、複数層、積層した積層圧電素子において、圧電フィルム間で短絡することを抑制できる積層圧電素子を提供する。圧電体層と、圧電体層を挟持する２つの電極層と、電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、複数層、積層してなり、隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺の少なくとも一部が、面方向において異なる位置にある。

Description

積層圧電素子

　本発明は、積層圧電素子に関する。

　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

　圧電体層を電極層及び保護層で挟持した圧電フィルムは、例えばロールツーロールによって長尺状に形成されて、その後、所望の大きさに裁断される。裁断された際に、電極層を構成する金属のバリが発生してしまう場合がある。そのため、このような圧電フィルムを積層した場合には、各層間の距離が近いため、バリによって隣接する圧電フィルムの電極層が短絡（ショート）してしまうという問題があることが分かった。

　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、圧電体層を電極層および保護層で挟持してなる圧電フィルムを、複数層、積層した積層圧電素子において、圧電フィルム間で短絡することを抑制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］　圧電体層と、圧電体層を挟持する２つの電極層と、電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺の少なくとも一部が、面方向において異なる位置にある積層圧電素子。
　［２］　各圧電フィルムは、圧電フィルムの端面を覆う端面被覆層を有する［１］に記載の積層圧電素子。
　［３］　隣接する圧電フィルムの端辺間の距離が０．０５ｍｍ～２ｍｍである［１］または［２］に記載の積層圧電素子。
　［４］　圧電体層は、厚さ方向に分極されており、
　複数の圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている［１］～［３］のいずれかに記載の積層圧電素子。
　［５］　圧電体層と、圧電体層を挟持する２つの電極層と、電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、１回以上、折り返すことにより、圧電フィルムを、複数層、積層したものであり、
　隣接する層それぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある積層圧電素子。
　［６］　圧電フィルムは、圧電フィルムの、折り返し方向と直交する幅方向の両端面を覆う端面被覆層を有する［５］に記載の積層圧電素子。
　［７］　隣接する層の端辺間の最短距離が０．０５ｍｍ～５ｍｍである［５］または［６］に記載の積層圧電素子。

　このような本発明によれば、圧電体層を電極層および保護層で挟持してなる圧電フィルムを、複数層、積層した積層圧電素子において、圧電フィルム間で短絡することを抑制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。本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子を構成する圧電フィルムの他の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。積層圧電素子の一部を拡大する図である。積層辰電素子の一部を拡大する図である。本発明の積層圧電素子の他の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。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１５の分解図である。図１５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他の例を概念的に示す図である。図１８のＢ－Ｂ線断面図である。図１８の積層圧電素子を開いた状態を概念的に示す図である。

　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。

　本発明の第１実施形態の積層圧電素子は、
　圧電体層と、圧電体層を挟持する２つの電極層と、電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置にあ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、圧電フィルムを、５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（図示省略）。
　なお、図１に示す積層圧電素子１０は、圧電フィルムを、５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～４層でもよく、あるいは、６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～１２ｅは、積層順および幅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、圧電体層２０を２つの電極層で挟持し、各電極層をそれぞれ覆う保護層を有する。圧電フィルム１２については後に詳述する。

　ここで、本発明の積層圧電素子において、隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある。面方向とは、圧電フィルムの主面の面方向である。主面とは、シート状物（層、フィルム、板状物）の最大面である。

　具体的には、図１中最も上側に積層される圧電フィルム１２ａと、この圧電フィルム１２ａの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｂとは、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、圧電フィルム１２ａよりも圧電フィルム１２ｂの幅が長く、圧電フィルム１２ｂの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ａの左側の端辺よりも左側に位置し、また、圧電フィルム１２ｂの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ａの右側の端辺よりも右側に位置する。

　また、圧電フィルム１２ｂと、この圧電フィルム１２ｂの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｃとは、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、圧電フィルム１２ｂよりも圧電フィルム１２ｃの幅が長く、圧電フィルム１２ｃの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの左側の端辺よりも左側に位置し、また、圧電フィルム１２ｃの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの右側の端辺よりも右側に位置する。

　圧電フィルム１２ｃと、この圧電フィルム１２ｃの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｄとの関係、ならびに、圧電フィルム１２ｄと、この圧電フィルム１２ｄの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｅとの関係についても同様に、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、下層にある圧電フィルム１２の方が、その上に隣接する圧電フィルム１２よりも幅が長く、下層にある圧電フィルム１２の左右両端辺がそれぞれ、上に隣接する圧電フィルム１２の端辺よりも外側に位置する。

　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は、例えばロールツーロールによって長尺状に形成されて、その後、所望の大きさに裁断される。裁断された際に、電極層を構成する金属のバリが発生してしまう場合がある。そのため、同じ大きさに裁断した圧電フィルムを積層した場合には、各層間の距離が近くなるため、バリによって隣接する圧電フィルムの電極層が短絡（ショート）してしまうという問題があることが分かった。

　これに対して、本発明の積層圧電素子１０において、複数の圧電フィルム１２は、隣接する圧電フィルム１２のそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置となるように積層された構成を有する。これにより、隣接する圧電フィルムの電極層の間の距離を長くすることができ、電極層が短絡（ショート）することを抑制できる。

　ここで、図１に示す例では、上層から下層に向かうにしたがって、圧電フィルムの大きさが大きくなる構成としたが、隣接する圧電フィルムの端辺が、面方向において異なる位置にあればこれに限定はされない。

　図３は、本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。
　図３に示す積層圧電素子１０は、圧電フィルムを、５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。

　図３中最も上側に積層される圧電フィルム１２ａと、この圧電フィルム１２ａの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｂとは、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、圧電フィルム１２ｂよりも圧電フィルム１２ａの幅が長く、圧電フィルム１２ａの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ａの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　また、圧電フィルム１２ｂと、この圧電フィルム１２ｂの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｃとは、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、圧電フィルム１２ｂよりも圧電フィルム１２ｃの幅が長く、圧電フィルム１２ｃの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ｃの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｂの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　また、圧電フィルム１２ｃの下層に積層される圧電フィルム１２ｄは、圧電フィルム１２ｃよりも幅が短く、圧電フィルム１２ｃの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｄの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ｃの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｄの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　さらに、圧電フィルム１２ｄの下層に積層される圧電フィルム１２ｅは、圧電フィルム１２ｄよりも幅が長く、圧電フィルム１２ｅの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｄの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ｅの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｄの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　すなわち、図３に示す例では、幅が長い圧電フィルム１２と幅が短い圧電フィルム１２とが交互に積層されており、幅が長い圧電フィルム１２と幅が短い圧電フィルム１２とで、左右両端辺の位置が異なる。

　図４は、本発明の積層圧電素子の他の例を概念的に示す図である。
　図４に示す積層圧電素子１０は、圧電フィルムを、５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。

　また、圧電フィルム１２ｂと、この圧電フィルム１２ｂの下層に隣接して積層される圧電フィルム１２ｃとは、図中左右方向の幅が異なっており、圧電フィルム１２の面方向、すなわち、図中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、圧電フィルム１２ｃよりも圧電フィルム１２ｂの幅が長く、圧電フィルム１２ｂの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｃの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ｂの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｃの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　また、圧電フィルム１２ｃの下層に積層される圧電フィルム１２ｄは、圧電フィルム１２ｃよりも幅が長く、圧電フィルム１２ｄの図中左側の端辺は、圧電フィルム１２ｃの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、圧電フィルム１２ｄの図中右側の端辺は、圧電フィルム１２ｃの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　すなわち、図４に示す例では、積層方向の中央から外側（表面側）に向かうにしたがって圧電フィルムの大きさが大きくなる。

　ここで、各圧電フィルム１２は、圧電フィルム１２の端面を覆う端面被覆層を有していてもよい。
　図５に圧電フィルム１２を断面図によって概念的に示す。

　図５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、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の順に積層された積層体の端面を覆う端面被覆層３２と、を有する。端面被覆層３２は、絶縁性を有する。
　図５に示す例では、端面被覆層３２は、第１保護層２８の表面の一部から、積層体の端面、および、第２保護層３０の表面の一部に至るまでの領域を覆っている。
　端面被覆層３２については後に詳述する。

　絶縁性の端面被覆層３２を有することで、隣接する圧電フィルム１２の電極層間でショートすることをより好適に抑制することができる。

　端面被覆層３２を有する圧電フィルム１２を、隣接する圧電フィルム１２の端辺が、面方向において異なる位置となるように積層した例を図６～８に示す。

　図６に示す例は、圧電フィルム１２が端面被覆層を有する以外は、図１に示す例と同様に圧電フィルム１２を積層した例である。
　図７に示す例は、圧電フィルム１２が端面被覆層を有する以外は、図３に示す例と同様に圧電フィルム１２を積層した例である。
　図８に示す例は、圧電フィルム１２が端面被覆層を有する以外は、図４に示す例と同様に圧電フィルム１２を積層した例である。

　ここで、圧電フィルム１２が端面被覆層３２を有する構成とした場合には、図５に示すように、端部の保護層の表面にも端面被覆層３２が形成される。そのため、端面被覆層３２によって、圧電フィルム１２は、両端部での厚さが中央部分よりも厚くなってしまい、厚さに分布が生じてしまう。このような端面被覆層を有する圧電フィルムを、同じ大きさで積層した場合には、両端部の厚さが厚い部分（端面被覆層が形成された部分）が積層されて、積層圧電素子として見た際に、両端部の厚さと、中央部分の厚さとの差がより大きくなってしまう。

　このように厚さの差があると、剛性差が生じる。そのため、例えば、積層圧電体を巻取り可能なスクリーン等にエキサイターとして取り付けた場合には、巻取りの際に、剛性が高い部分が曲がりにくいため、スクリーンに押し痕ができてしまう。

　これに対して、本発明の積層圧電素子は、隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある。そのため、図６～図８に示すように、隣接する圧電フィルム１２の端面被覆層３２が形成された部分が、面方向に重複しない。従って、積層圧電素子として見た際に、両端部の厚さと、中央部分の厚さとの差を小さくすることができ、剛性差が生じることを抑制できる。これによって、積層圧電体を巻取り可能なスクリーン等にエキサイターとして取り付けた場合に、巻取りの際に、スクリーンに押し痕ができることを抑制できる。

　ショート防止、および、端面被覆層を形成した場合に端部と中央部分の厚さの差を小さくできる等の観点から、隣接する圧電フィルム１２の端辺間の、面方向における距離は、０．０５ｍｍ～５ｍｍであることが好ましく、０．２ｍｍ～３ｍｍであることがより好ましく、０．３ｍｍ～２ｍｍであることがさらに好ましい。
　なお、隣接する圧電フィルム１２の端辺間の、面方向における距離は、短辺の延在方向と直交する方向における距離である。すなわち、端面の垂線方向における距離である。

　また、圧電フィルムの端辺の少なくとも一部において、隣接する圧電フィルムの端辺が面方向において異なる位置にあればよいが、ショート防止の観点から、圧電フィルムの端辺の全域において、隣接する圧電フィルムの端辺とは、面方向において異なる位置にあることが好ましい。
　また、隣接する圧電フィルムの少なくとも１組において、端辺が面方向において異なる位置にあればよく、全ての隣接する圧電フィルムの組において、端辺が面方向において異なる位置にあることが好ましい。すなわち、隣接する圧電フィルムの端辺が、面方向において同じ位置にある組が存在していてもよい。

　ここで、図６～図８に示す例のように、各圧電フィルム１２が端面被覆層３２を有する構成の場合には、図９に示すように、隣接する圧電フィルム１２の端面被覆層３２同士が面方向から見た際に重ならないように、隣接する圧電フィルム１２の端辺間の、面方向における距離を設定することが好ましい。後述するが端面被覆層３２は塗布等によって形成されたコーティング層である場合、および、絶縁性テープを貼着して形成された層である場合等があるが、いずれの場合も、端面被覆層３２の主面に乗り上げた部分の面方向の長さは最大で５ｍｍ程度である。従って、隣接する圧電フィルム１２の端面被覆層３２同士が重ならないようにする観点から、隣接する圧電フィルム１２の端辺間の、面方向における距離は、最大５ｍｍ程度とすることが好ましい。

　また、隣接する圧電フィルム１２の端面被覆層３２同士が重なっていてもよい。特に、端面被覆層３２がコーティング層である場合には、図１０に示すように、端面被覆層３２の主面に乗り上げた部分の厚さは、圧電フィルム１２の端面から離間するにしたがって漸減している。このように、端面被覆層３２の厚さが漸減している部分で、隣接する圧電フィルム１２の端面被覆層３２と重なるようにしてもよい。

　ここで、図６～図８に示す例では、端面被覆層３２を有する圧電フィルム１２が複数積層される構成、すなわち、各圧電フィルム１２に端面被覆層３２が形成された状態で積層される構成としたがこれに限定はされない。
　図１１に示す例のように、複数の圧電フィルム１２を積層した積層体の端面を覆う端面被覆層３２を有する構成としてもよい。すなわち、端面被覆層３２が形成されていない圧電フィルム１２を複数積層した後に、この積層体の端面を覆う端面被覆層を形成してもよい。

　各圧電フィルムの形状は特に限定はなく、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。なお、積層される複数の圧電フィルムは、隣接する圧電フィルム同士で面方向の大きさが異なる相似形状とすればよい。

　このような本発明の積層圧電素子１０は、一例として、接着層によって振動板に接着されて、振動板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。

　後述するように、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１２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ことが好ましい。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。
　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、振動板には、接着層によって積層圧電素子１０が貼着されている。従って、圧電フィルムの伸縮によって、振動板は撓み、その結果、振動板は、厚さ方向に振動する。
　この厚さ方向の振動によって、振動板は、音を発する。すなわち、振動板は、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、大きな力で振動板を十分に撓ませて、厚さ方向に振動板を十分に振動させて、振動板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。

　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、積層圧電素子を貼着する振動板としては、制限はなく、各種の物品が利用可能である。
　振動板としては、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。

　以下、圧電フィルム１２の詳細について説明する。
　図２および図５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、好ましい態様として、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端面被覆層等を有していてもよい。端面被覆層については後に詳述する。

　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。

　前述のとおり、端面被覆層３２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の順に積層された積層体の端面を覆うように形成される。

　端面被覆層３２の形成材料には、制限はなく、絶縁性を有する材料であれば、公知の各種の材料が利用可能である。
　一例として、ポリイミド、および、耐熱性のポリエチレンテレフタレート等が例示される。

　端面被覆層３２の厚さにも制限はなく、ショートを防止できる厚さを、適宜、設定すればよい。端面被覆層３２の厚さ（保護層の主面に垂直な方向の厚さ、および、端面に垂直な方向の厚さ）は３μｍ～１００μｍが好ましい。

　本発明において、必要に応じて、端面被覆層３２の水蒸気透過度を１００g/(m²・day)以下として、端面被覆層３２にガスバリア性を持たせてもよい。このような端面被覆層３２を有することにより、圧電体層２０を構成する成分が水分によって劣化する場合でも、圧電体層２０の劣化を防止できる。

　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、例えば、振動板に貼着されて、積層した複数枚の圧電フィルムを伸縮させることで、振動板を振動させて、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、本発明の積層圧電素子１０は、隣接する圧電フィルム１２同士がショートしにくいので、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。

　以下、図１２～図１４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１２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１３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１２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１３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。

　圧電体層１２を形成したら、必要に応じて、カレンダ処理を行ってもよい。カレンダ処理は、１回でもよく、複数回、行ってもよい。
　周知のように、カレンダ処理とは、加熱プレスや加熱ローラ等によって、被処理面を加熱しつつ押圧して、平坦化等を施す処理である。

　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。
　例えば、分極処理を行う対象に、直接、直流電界を印加する、電界ポーリングが例示される。なお、電界ポーリングを行う場合には、分極処理の前に、第１電極層１４を形成して、第１電極層１４および第２電極層１６を利用して、電界ポーリング処理を行ってもよい。
　また、本発明の圧電フィルム１０を製造する際には、分極処理は、圧電体層１２の面方向ではなく、厚さ方向に分極を行う。

　また、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１４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。以上によって、圧電フィルム１２が作製される。

　なお、圧電フィルムは、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のが好ましい。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の層構成（各層の厚さ、材質など）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。

　さらに、圧電フィルム１２の端面に、端面被覆層３２を形成する方法について説明する。
　積層体の端面への端面被覆層３２の形成方法には、制限はなく、端面被覆層３２の形成材料に応じた、公知の形成方法（成膜方法）が利用可能である。
　一例として、絶縁性の粘着テープを貼着する方法、端面被覆層３２となる材料を溶解した液体を塗布して乾燥する方法、端面被覆層３２となる材料を加熱溶融した液体を塗布して硬化する方法、端面被覆層３２となる樹脂を溶剤に溶して、スプレーして乾燥させる方法等が例示される。絶縁性の粘着テープとしては、ポリイミドおよびポリエチレンテレフタレート等からなる粘着テープが例示される。
　この際における液体の塗布方法には、制限はなく、公知の方法が、各種、利用可能である。一例として、スプレー塗布、および、浸漬塗布等が例示される。
　また、形成方法によって、端面被覆層３２は、第１保護層２８および／または第２保護層３０の主面まで形成されやすい。例えば、端面被覆層３２となる樹脂を溶かした溶液に浸漬する場合には、第１保護層２８および第２保護層３０の主面の一部も溶液に浸漬されるため、端面被覆層３２は、第１保護層２８および第２保護層３０の主面まで形成される。

　なお、前述のとおり、図１１に示すように、圧電フィルム１２を複数層、積層した後に、積層したものの端面に端面被覆層３２を形成してもよい。

　ここで、前述のとおり、圧電フィルム１２の圧電体層２０は、好ましくは分極されている。
　圧電体層２０が分極されている場合には、分極方向に応じて、電極層に印加する電圧の位相を合わせれば、複数の圧電フィルム１２は、分極方向が同じになるように積層されていてもよいし、分極方向が逆になるように積層されるものがあってもよい。すなわち、各圧電フィルム１２の第１電極層２４に同じ位相の電圧を印加し、第２電極層２６に同じ位相の電圧を印加すればよい。

　好ましくは、複数の圧電フィルム１２は、分極方向が交互になるように積層される。すなわち、隣接する圧電フィルム１２の分極方向が互いに逆であることが好ましい。
　圧電体層２０の分極方向が、交互になるように圧電フィルム１２を積層した積層圧電素子１０においては、隣接する圧電フィルム１２は、第２電極層２６同士または第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。

　なお、本発明において、圧電フィルム（圧電体層）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。

　各圧電フィルム１２には、第１電極層２４および第２電極層２６と、電源とを接続するための電極引き出し部を設けてもよい。電極引き出し部としては、制限はなく、公知の電極引き出し部の構成が適宜利用可能である。

　圧電フィルム１２に設けられる電極引き出し部の一例を図１５～図１７を用いて説明する。
　図１５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１６は、図１５の分解図である。図１７は、図１５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１５および図１６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１６および図１７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１６においては、図１６中上側の１層目の圧電フィルム１２ａ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１２ｂ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１２ｃ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１２ｄ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１２ｅは、第１保護層２８側を上に向けて積層されている。

　図１６および図１７に示すように、各圧電フィルムは、長方形状の主要部と、主要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、主要部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。なお、本発明において、各圧電フィルムの主要部の大きさは異なっており、面方向における端辺の位置が異なっているが、図１５～１６においてはその点は省略している。

　図１７に示すように、１層目の圧電フィルム１２ａ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１２ｂには、１層目の圧電フィルム１２ａ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１２ｃには、２層目の圧電フィルム１２ｂ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１２ｄには、３層目の圧電フィルム１２ｃ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１２ｅには、４層目の圧電フィルム１２ｄ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１７に示す例では、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。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、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、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。
　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積層されると、図１６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１６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１６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、１ｍｍ～１０ｍｍが好ましく、２ｍｍ～４ｍｍがより好ましい。また、１つの突出部に孔部が複数空いている方が好ましい。

　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、主要部の同じ辺側に形成されるのが好ましい。

　孔部の形成方法としては、レーザ加工、ならびに、溶剤エッチングおよび機械研磨などにより保護層を除去する方法等が挙げられる。

　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１５～図１７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、異なる位置に形成されることが好ましい。

　また、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。従って、突出部１５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、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、突出部１５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。

　また、図１５～１６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ず、重複する突出部があってもよい。

　あるいは、図１５～１６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とし、各突出部の表出している領域に接点を形成する構成としてもよい。

　また、各圧電フィルムの突出部は、突出部が形成される主要部の端辺の幅方向の一部に形成されるものに限定はされず、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主要部の端辺の幅と同じであってもよい。

　本発明の第２実施形態の積層圧電素子は、
　圧電体層と、圧電体層を挟持する２つの電極層と、電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、１回以上、折り返すことにより、圧電フィルムを、複数層、積層したものであり、
　隣接する層それぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある積層圧電素子である。

　図１８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１９は、図１８のＢ－Ｂ線断面図である。図２０は、図１８の積層圧電素子を開いた状態を概念的に示す図である。

　図１８に示す積層圧電素子１０ｂは、圧電フィルム１２Ｌ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。図示例においては、圧電フィルム１２Ｌを４回折り返すことによって、圧電フィルムを５層積層した構成を有する。各層間は、接着層１４で貼着されている。

　ここで、図２０に示すように、圧電フィルム１２Ｌは、折り返し方向（圧電フィルム１２Ｌの長手方向）と直交する幅方向が、長手方向に位置によって異なっている。具体的は、図２０に示す例では、幅広の領域（１３ａ、１３ｃ、１３ｅ）と、幅狭の領域（１３ｂ、１３ｄ）とが長手方向に交互に形成されている。

　このような圧電フィルム１２Ｌを幅が変わる位置で折り返すことで、隣接する圧電フィルムのそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある構成となる。

　具体的には、図１９に示すように、図１９中最も上側に積層される第１層１３ａと、この第１層１３ａの下層に隣接して積層される第２層１３ｂとは、図１９中左右方向の幅が異なっており、面方向、すなわち、図１９中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、第２層１３ｂよりも第１層１３ａの幅が長く、第１層１３ａの図中左側の端辺は、第２層１３ｂの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、第１層１３ａの図中右側の端辺は、第２層１３ｂの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　また、第２層１３ｂと、この第２層１３ｂの下層に隣接して積層される第３層１３ｃとは、図中左右方向の幅が異なっており、面方向、すなわち、図１９中左右方向における端辺の位置が異なっている。より具体的は、第２層１３ｂよりも第３層１３ｃの幅が長く、第３層１３ｃの図中左側の端辺は、第２層１３ｂの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、第３層１３ｃの図中右側の端辺は、第２層１３ｂの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　また、第３層１３ｃの下層に積層される第４層１３ｄは、第３層１３ｃよりも幅が短く、第３層１３ｃの図中左側の端辺は、第４層１３ｄの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、第３層１３ｃの図中右側の端辺は、第４層１３ｄの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　さらに、第４層１３ｄの下層に積層される第５層１３ｅは、第４層１３ｄよりも幅が長く、第５層１３ｅの図中左側の端辺は、第４層１３ｄの左側の端辺よりも左側（外側）に位置し、また、第５層１３ｅの図中右側の端辺は、第４層１３ｄの右側の端辺よりも右側（外側）に位置する。

　すなわち、図１９に示す例では、幅が長い層と幅が短い層とが交互に積層されており、幅が長い層と幅が短い層とで、左右両端辺の位置が異なる。

　このように、圧電フィルムを１回以上折り返して、圧電フィルムを複数層積層した積層圧電素子１０ｂの場合にも、隣接する層のそれぞれの端辺が、面方向において異なる位置となるように積層された構成を有することで、隣接する圧電フィルムの層の電極層の間の距離を長くすることができ、電極層が短絡（ショート）することを抑制できる。

　ここで、図１９に示す例では、幅が長い層と幅が短い層とが交互に積層される構成としたが、隣接する層の端辺が、面方向において異なる位置にあればこれに限定はされない。例えば、図１に示す例と同様に、上層から下層に向かうにしたがって、層の幅が大きくなる構成としてもよい。あるいは、図４に示す例と同様に、積層方向の中央から外側（表面側）に向かうにしたがって層の幅が大きくなる構成であってもよい。

　また、圧電フィルムを１回以上折り返して、圧電フィルムを複数層、積層した積層圧電素子１０ｂの場合にも、圧電フィルムの端面を覆う端面被覆層を有していてもよい。
　その場合、端面被覆層は、圧電フィルムの、折り返し方向と直交する幅方向の両端面を覆うことが好ましい。

　端面被覆層を有することで、隣接する層の電極層間でショートすることをより好適に抑制することができる。
　また、隣接する層の端辺が、面方向において異なる位置にあるため、端面被覆層を形成した場合に端部と中央部分の厚さの差を小さくできる。

　ショート防止、および、端面被覆層を形成した場合に端部と中央部分の厚さの差を小さくできる等の観点から、隣接する圧電フィルム１２の端辺間の、面方向における距離は、０．０５ｍｍ～５ｍｍであることが好ましく、０．２ｍｍ～３ｍｍであることがより好ましく、０．３ｍｍ～２ｍｍであることがさらに好ましい。

　また、図１８に示す例では、積層圧電素子１０ｂは、圧電フィルム１２Ｌを長手方向に折り返したものとしたが、これに限定はされず、圧電フィルム１２Ｌを短手方向に折り返した構成としてもよい。

　以上、本発明の積層圧電素子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、１０ｂ　積層圧電素子
　１１ａ、１１ｃ　シート状物
　１１ｂ　積層体
　１２，１２ａ～１２ｊ，１２Ｌ　圧電フィルム
　１３ａ～１３ｅ　層
　１４　接着層
　１５　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
　６０ａ～６０ｂ　導電性フィルム

Claims

　圧電体層と、前記圧電体層を挟持する２つの電極層と、前記電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、複数層、積層してなり、
　隣接する前記圧電フィルムのそれぞれの端辺の少なくとも一部が、面方向において異なる位置にある積層圧電素子。
　各前記圧電フィルムは、前記圧電フィルムの端面を覆う端面被覆層を有する請求項１に記載の積層圧電素子。
　隣接する前記圧電フィルムの端辺間の距離が０．０５ｍｍ～２ｍｍである請求項１または２に記載の積層圧電素子。
　前記圧電体層は、厚さ方向に分極されており、
　複数の前記圧電フィルムは、分極方向が交互になるように積層されている請求項１～３のいずれか一項に記載の積層圧電素子。
　圧電体層と、前記圧電体層を挟持する２つの電極層と、前記電極層をそれぞれ覆う２つの保護層とを有する圧電フィルムを、１回以上、折り返すことにより、前記圧電フィルムを、複数層、積層したものであり、
　隣接する層それぞれの端辺が、面方向において異なる位置にある積層圧電素子。
　前記圧電フィルムは、前記圧電フィルムの、折り返し方向と直交する幅方向の両端面を覆う端面被覆層を有する請求項５に記載の積層圧電素子。
　隣接する前記層の端辺間の最短距離が０．０５ｍｍ～５ｍｍである請求項５または６に記載の積層圧電素子。