TW201830744A - 用於壓電元件之構造體、編織狀壓電元件、使用編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置 - Google Patents
用於壓電元件之構造體、編織狀壓電元件、使用編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置 Download PDFInfo
- Publication number
- TW201830744A TW201830744A TW106137251A TW106137251A TW201830744A TW 201830744 A TW201830744 A TW 201830744A TW 106137251 A TW106137251 A TW 106137251A TW 106137251 A TW106137251 A TW 106137251A TW 201830744 A TW201830744 A TW 201830744A
- Authority
- TW
- Taiwan
- Prior art keywords
- piezoelectric element
- piezoelectric
- fiber
- braided
- fibers
- Prior art date
Links
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 267
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 1033
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 161
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 48
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 48
- 229920001432 poly(L-lactide) Polymers 0.000 claims description 40
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 claims description 35
- 230000003321 amplification Effects 0.000 claims description 34
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 claims description 34
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 32
- JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N D-lactic acid Chemical compound C[C@@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UWTATZPHSA-N 0.000 claims description 27
- 229940022769 d- lactic acid Drugs 0.000 claims description 22
- 230000004044 response Effects 0.000 claims description 22
- 239000013078 crystal Substances 0.000 abstract description 48
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 168
- 238000000034 method Methods 0.000 description 107
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 74
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 65
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 64
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 64
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 64
- 238000009940 knitting Methods 0.000 description 62
- -1 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 45
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 45
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 38
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 38
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 37
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 34
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 33
- 239000010408 film Substances 0.000 description 33
- 230000006870 function Effects 0.000 description 32
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 32
- 230000008859 change Effects 0.000 description 31
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 30
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 30
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 27
- 238000004736 wide-angle X-ray diffraction Methods 0.000 description 26
- 238000009941 weaving Methods 0.000 description 25
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 24
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 20
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 18
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 18
- OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N Hydrazine Chemical compound NN OAKJQQAXSVQMHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 description 16
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 16
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 16
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 16
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 16
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 description 16
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 15
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 14
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 13
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 13
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 13
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 13
- 238000002074 melt spinning Methods 0.000 description 13
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 12
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 12
- 230000009471 action Effects 0.000 description 11
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 11
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 11
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 11
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 description 10
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 10
- JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N L-lactic acid Chemical compound C[C@H](O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 10
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 description 10
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 10
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 10
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 9
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 9
- 239000011231 conductive filler Substances 0.000 description 9
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 9
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 9
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M Acetate Chemical compound CC([O-])=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 8
- 229920002972 Acrylic fiber Polymers 0.000 description 8
- 244000025254 Cannabis sativa Species 0.000 description 8
- 235000012766 Cannabis sativa ssp. sativa var. sativa Nutrition 0.000 description 8
- 235000012765 Cannabis sativa ssp. sativa var. spontanea Nutrition 0.000 description 8
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 8
- 239000004721 Polyphenylene oxide Substances 0.000 description 8
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 8
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 8
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 8
- 238000009954 braiding Methods 0.000 description 8
- 235000009120 camo Nutrition 0.000 description 8
- 235000005607 chanvre indien Nutrition 0.000 description 8
- 210000003298 dental enamel Anatomy 0.000 description 8
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 8
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 8
- 239000011487 hemp Substances 0.000 description 8
- 229920000570 polyether Polymers 0.000 description 8
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 8
- 229920002098 polyfluorene Polymers 0.000 description 8
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 8
- 229920006312 vinyl chloride fiber Polymers 0.000 description 8
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 239000007767 bonding agent Substances 0.000 description 7
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 7
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000009987 spinning Methods 0.000 description 7
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 7
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 7
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 6
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 6
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 6
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 6
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229930182843 D-Lactic acid Natural products 0.000 description 5
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 5
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000007772 electroless plating Methods 0.000 description 5
- 238000009713 electroplating Methods 0.000 description 5
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 5
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 5
- 239000011133 lead Substances 0.000 description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 5
- 238000007747 plating Methods 0.000 description 5
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 5
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 5
- 229920006306 polyurethane fiber Polymers 0.000 description 5
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 5
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 5
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 5
- HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 1-[4-[2-(2,3-dihydro-1H-inden-2-ylamino)pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]-2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)ethanone Chemical compound C1C(CC2=CC=CC=C12)NC1=NC=C(C=N1)N1CCN(CC1)C(CN1CC2=C(CC1)NN=N2)=O HMUNWXXNJPVALC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 4511-42-6 Chemical compound C[C@@H]1OC(=O)[C@H](C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-IMJSIDKUSA-N 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 4
- BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M Formate Chemical compound [O-]C=O BDAGIHXWWSANSR-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 3
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000004760 aramid Substances 0.000 description 3
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 description 3
- 206010061592 cardiac fibrillation Diseases 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000000578 dry spinning Methods 0.000 description 3
- 238000004043 dyeing Methods 0.000 description 3
- BXKDSDJJOVIHMX-UHFFFAOYSA-N edrophonium chloride Chemical compound [Cl-].CC[N+](C)(C)C1=CC=CC(O)=C1 BXKDSDJJOVIHMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001523 electrospinning Methods 0.000 description 3
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 3
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 3
- 230000002600 fibrillogenic effect Effects 0.000 description 3
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 3
- 238000007667 floating Methods 0.000 description 3
- 229920001519 homopolymer Polymers 0.000 description 3
- 230000003301 hydrolyzing effect Effects 0.000 description 3
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 3
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 3
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical group CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 description 3
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 3
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 3
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 3
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 150000002927 oxygen compounds Chemical class 0.000 description 3
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 3
- 238000001782 photodegradation Methods 0.000 description 3
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 3
- 229920000768 polyamine Polymers 0.000 description 3
- 230000000379 polymerizing effect Effects 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 3
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 3
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 3
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 3
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 3
- 238000002166 wet spinning Methods 0.000 description 3
- LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 2-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]ethanone Chemical compound C1CN(CC2=NNN=C21)CC(=O)N3CCN(CC3)C4=CN=C(N=C4)NCC5=CC(=CC=C5)OC(F)(F)F LDXJRKWFNNFDSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004299 exfoliation Methods 0.000 description 2
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N lactide Chemical compound CC1OC(=O)C(C)OC1=O JJTUDXZGHPGLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 2
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 2
- WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N octanoic acid Chemical compound CCCCCCCC(O)=O WWZKQHOCKIZLMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 2
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 2
- KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L tin(ii) 2-ethylhexanoate Chemical compound [Sn+2].CCCCC(CC)C([O-])=O.CCCCC(CC)C([O-])=O KSBAEPSJVUENNK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 description 2
- KRKRAOXTGDJWNI-SRBOSORUSA-N (2r)-2-amino-4-methylpentanedioic acid Chemical compound OC(=O)C(C)C[C@@H](N)C(O)=O KRKRAOXTGDJWNI-SRBOSORUSA-N 0.000 description 1
- ATCFYQUZTYQTJN-AXDSSHIGSA-N (2s)-2-amino-4-benzylpentanedioic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(C(O)=O)CC1=CC=CC=C1 ATCFYQUZTYQTJN-AXDSSHIGSA-N 0.000 description 1
- YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 3-(2,4,6,7-tetrahydrotriazolo[4,5-c]pyridin-5-yl)-1-[4-[2-[[3-(trifluoromethoxy)phenyl]methylamino]pyrimidin-5-yl]piperazin-1-yl]propan-1-one Chemical compound N1N=NC=2CN(CCC=21)CCC(=O)N1CCN(CC1)C=1C=NC(=NC=1)NCC1=CC(=CC=C1)OC(F)(F)F YLZOPXRUQYQQID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KRKRAOXTGDJWNI-BKLSDQPFSA-N 4-methyl-L-glutamic acid Chemical compound OC(=O)C(C)C[C@H](N)C(O)=O KRKRAOXTGDJWNI-BKLSDQPFSA-N 0.000 description 1
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 1
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-UWTATZPHSA-N D-alanine Chemical compound C[C@@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-UWTATZPHSA-N 0.000 description 1
- 102000009123 Fibrin Human genes 0.000 description 1
- 108010073385 Fibrin Proteins 0.000 description 1
- BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N Fibrin monomer Chemical compound CNC(=O)CNC(=O)CN BWGVNKXGVNDBDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000011782 Keratins Human genes 0.000 description 1
- 108010076876 Keratins Proteins 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 description 1
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 1
- 229910000365 copper sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L copper(II) sulfate Chemical compound [Cu+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] ARUVKPQLZAKDPS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 125000005678 ethenylene group Chemical group [H]C([*:1])=C([H])[*:2] 0.000 description 1
- 230000006355 external stress Effects 0.000 description 1
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 1
- 229950003499 fibrin Drugs 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003207 poly(ethylene-2,6-naphthalate) Polymers 0.000 description 1
- 108010054442 polyalanine Proteins 0.000 description 1
- 229920001707 polybutylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000011112 polyethylene naphthalate Substances 0.000 description 1
- 229920005594 polymer fiber Polymers 0.000 description 1
- 229920000193 polymethacrylate Polymers 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000452 restraining effect Effects 0.000 description 1
- 239000012488 sample solution Substances 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000002336 sorption--desorption measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/02—Yarns or threads characterised by the material or by the materials from which they are made
- D02G3/04—Blended or other yarns or threads containing components made from different materials
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D02—YARNS; MECHANICAL FINISHING OF YARNS OR ROPES; WARPING OR BEAMING
- D02G—CRIMPING OR CURLING FIBRES, FILAMENTS, THREADS, OR YARNS; YARNS OR THREADS
- D02G3/00—Yarns or threads, e.g. fancy yarns; Processes or apparatus for the production thereof, not otherwise provided for
- D02G3/22—Yarns or threads characterised by constructional features, e.g. blending, filament/fibre
- D02G3/38—Threads in which fibres, filaments, or yarns are wound with other yarns or filaments, e.g. wrap yarns, i.e. strands of filaments or staple fibres are wrapped by a helically wound binder yarn
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/16—Measuring force or stress, in general using properties of piezoelectric devices
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
- G06F3/00—Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
- G06F3/01—Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
- G06F3/03—Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
- G06F3/041—Digitisers, e.g. for touch screens or touch pads, characterised by the transducing means
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/30—Piezoelectric or electrostrictive devices with mechanical input and electrical output, e.g. functioning as generators or sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/60—Piezoelectric or electrostrictive devices having a coaxial cable structure
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/85—Piezoelectric or electrostrictive active materials
- H10N30/857—Macromolecular compositions
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N30/00—Piezoelectric or electrostrictive devices
- H10N30/80—Constructional details
- H10N30/87—Electrodes or interconnections, e.g. leads or terminals
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Woven Fabrics (AREA)
- Knitting Of Fabric (AREA)
Abstract
提供一種編織狀壓電元件極及布帛狀壓電元件，其係將配向後的壓電性高分子配置成圓筒形或圓柱形之構造體，壓電性高分子對配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸之方向的配向角度為0°以上40°以下或50°以上90°以下，壓電性高分子包含具有配向軸設為3軸之時之壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子作為主成分。
Description
[0001] 本發明係關於用於壓電元件之構造體、以導電層被覆使用壓電性纖維之編織的編織狀壓電元件、使用該編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置。
[0002] 以往，揭示多數與使用壓電性物質之元件有關的技術。例如，在專利文獻1中，針對在導電纖維被覆壓電性高分子的元件，揭示有相對於摩擦其電性應答優良之內容。再者，在非專利文獻1中，針對壓電性高分子捲繞成線圈狀之元件，揭示有線圈軸方向之伸縮及線圈之繞軸的扭轉變形所致的電性應答例。再者，在專利文獻2，揭示有由壓電性高分子所構成之纖維狀物，記載著該纖維狀物在作用與纖維軸平行或直角之力(運動)之情況下，產生壓電效果大之情形。 專利文獻3之壓電片可以藉由相對於壓電片之扭轉變形(應力)，輸出電訊號。但是，原本就因片狀而缺少柔軟性，不可能像纖維或布般可以自由地彎曲的使用方式。 [0003] 但是，上述先前技術文獻中，除相對於扭轉運動有效地產生壓電訊號之外，針對相對於扭轉運動以外之運動不產生壓電訊號的具體構成並無揭示。再者，即使針對為了提高壓電訊號之利用效率，使在構造體之中心軸和外側產生互相逆極性之電荷(即是，逆編碼之電荷)的具體構成也無揭示。因此，可以作為利用於感測器或吸附體之壓電元件的性能也不充分。 [0004] 再者，近年來，所謂的穿戴式感測器受到注目，開始出現眼鏡型或手錶這樣形狀的商品。但是，該些裝置具有穿戴這樣的感覺，以最終可穿戴的布狀，即是衣類般之形狀者為佳。作為如此之感測器，所知的有使用壓電性纖維之壓電效果的壓電元件。例如，專利文獻1中揭示有包含2根導電性纖維及1根壓電性纖維，該些互相具有接點，且包含被配置在略相同平面上之壓電單位的壓電元件。再者，在專利文獻2中，揭示有一種壓電材，其特徵在於，其係由壓電高分子所構成之纖維狀物，或是成形物，且為了藉由被作用於該些軸方向之張力使產生壓電性，構成對與如此之張力的作用方向不同的方向，施加扭轉。 [0005] 另外，近年來，大幅度增加採用所謂觸控面板方式之輸入裝置，即是觸控式輸入裝置。不僅銀行ATM或車站之售票機，在智慧型手機、行動電話機、攜帶遊戲機、攜帶音樂播放器等中，結合薄型顯示器技術之發展，採用觸控面板方式作為輸入介面之機器大幅度地增加。作為實現如此之觸控方式的手段，所知的有使用壓電片或壓電性纖維之方式。例如，專利文獻4中揭示有使用具有朝向特定方向的延伸軸之L型聚乳酸所構成之壓電片的觸控面板。 [0006] 在該些穿戴式感測器或觸控面板方式之感測器中，即使對由於被施加至壓電材料之小變形而在壓電材料內產生小的應力，亦取出大的電訊號為佳。例如，以即使以藉由手指之彎曲伸長或手指等擦拭表面之行為，在壓電材料產生比較小的應力，亦穩定地取出大的電訊號為佳。 [0007] 專利文獻1之壓電性纖維雖然係能夠適用於各種用途之優良素材，但談不上一定可以對以比較小之變形產生的應力輸出大的電訊號，針對取得大的電訊號的技術也無明確表示。再者，專利文獻1所載之壓電元件因容易受到成為訊號線之導電性纖維裸露出，故容易受到雜訊之影響，再者，容易受到外部應力所致之材料的劣化或損傷。並且，針對可以簡便地對其他布帛等之基材設置壓電元件的構成，並無揭示，在專利文獻1所記載之壓電元件中，對於實用化依然有改善之空間。 [0008] 專利文獻2之壓電性纖維係藉由以特殊製造方法事先使壓電性纖維扭轉，而可以對朝壓電性纖維的拉伸或壓縮，輸出電訊號。但是，在專利文獻2中，無揭示相對於彎曲或延伸壓電性纖維的屈曲，或擦拭壓電性纖維之表面之行為所致的剪斷應力，產生充分之電訊號的技術。因此，在使用如此之壓電性纖維之情況下，僅以擦拭表面之比較小的變形所產生的應力，難以取出充分的電訊號。 [0009] 專利文獻4之壓電片可以藉由相對於壓電片之變形(應力)，輸出電訊號。但是，原本就因片狀而缺少柔軟性，不可能像布般可以自由地彎曲的使用方式。 [先前技術文獻] [專利文獻] [0010] [專利文獻1]國際公開第2014/058077號 [專利文獻2]日本特開2000-144545號公報 [專利文獻3]日本特開2014-240842號公報 [專利文獻4]日本特開2011-253517號公報 [非專利文獻] [0011] [非專利文獻1]Japanese Journal of Applied Physics 51卷09LD16頁
[發明所欲解決之課題] [0012] 本發明係鑒於上述背景而創作出，本發明之第1目的係提供一種圓筒形或圓柱形之壓電性構造體，其係能夠對扭轉變形(應力)選擇性應答，使產生可以有效率利用的電極化。 [0013] 再者，本發明之第2目的提供一種纖維狀之壓電元件，其係即使藉由以比較小之變形產生之應力，亦能取出大的電訊號，再者，能抑制雜訊訊號，並且難以受到來自外部的損傷。 [0014] 並且，本發明之第3目的係提供一種布帛狀壓電元件，其係即使藉由以比較小之變形產生之應力，亦能取出大的電訊號，能夠抑制雜訊訊號之纖維狀之壓電元件，並且簡便地對其他布帛等之基材設置的布帛狀壓電元件。 [用以解決課題之手段] [0015] 本發明者們為了達成上述第1目的，精心研究之結果，發現藉由在特定方向排列使具有高壓電常數d14之壓電性高分子配向而成為圓筒形或圓柱形的構造體，迫使逆極性之電荷相對於扭轉變形，在圓筒形或圓柱形之中心軸側和外側有效率地產生，而完成本發明。 [0016] 再者，本發明者們為了達成上述第2目的，精心研究之結果，發現作為導電性纖維和壓電性纖維之組合，以編織狀之壓電性纖維被覆成為芯之導電性纖維之表面，並且，藉由在其周圍設置有導電層之編織狀壓電元件，能夠有效率地取出電訊號，並且可以抑制雜訊訊號，並且找出藉由將芯部和壓電性纖維之粗度的關係設為特定之範圍，可以難受到來自外部之損傷，而完成本發明。 [0017] 並且，本發明者們為了達成上述第3目的，精心研究之結果，發現作為導電性纖維和壓電性纖維之組合，以編織狀之壓電性纖維被覆成為芯之導電性纖維之表面，並且，藉由在其周圍設置有導電層之編織狀壓電元件，能夠有效率地取出電訊號，並且可以更抑制雜訊訊號，找出藉由將此以特定形狀固定在布帛，可以難以受到來自外部之損傷，並且簡便地對其他布帛等之基材設置，而完成本發明。 [0018] 即是，當藉由本發明時，作為用以達成上述第1目的之手段(第1發明)，提供下述(1)~(12)，作為用以達成上述第2目的之手段(第2發明)，提供下述(13)~(20)，作為用以達成上述第3目的之手段(第3發明)，提供下述(21)~(31)。 (1)一種構造體，其係將配向後的壓電性高分子配置成圓筒形或圓柱形之構造體，壓電性高分子對配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸之方向的配向角度為0°以上40°以下或50°以上90°以下，壓電性高分子包含具有配向軸設為3軸之時之壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子作為主成分。 (2)如(1)所記載之構造體，其中，上述壓電性高分子含有聚-L-乳酸或聚-D-乳酸作為主成分。 (3)如(1)或(2)所記載之構造體，其中，以配置有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸為軸，被施予扭轉變形之時，在該圓筒形或圓柱形之中心軸側和外側產生逆極性之電荷。 (4)如(1)至(3)中之任一項所記載之構造體，其中，上述壓電性高分子包含：含有壓電常數d14之值為正的結晶性高分子作為主成分的P體，和含有負的結晶性高分子作為主成分的N體，針對上述構造體之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的該P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之該N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值超過0.8。 (5)如(1)至(4)所記載之構造體，其中，上述壓電性高分子係纖維狀、纖絲狀或帶狀物被形成編織狀、撚繩狀、包芯紗狀或併紗狀而構成。 (6)如(1)至(4)中之任一項所記載之構造體，其中，上述壓電性高分子在與圓筒形或圓柱形之中心軸垂直之剖面，僅構成一個封閉區域。 (7)一種元件，其具備如(1)至(6)中之任一項所記載之構造體，和與上述構造體相鄰接配置的導電體。 (8)如(7)所記載之元件，其中，上述壓電性高分子被配置成圓筒形，在該圓筒形之中心軸之位置配置上述導電體。 (9)如(8)所記載織元件，其中，上述導電體係由導電性纖維所構成，上述壓電性高分子作為壓電性纖維，被編成編織狀地配置在上述導電性纖維之周圍。 (10)如(7)所記載之元件，其中，在配置有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之外側配置上述導電體。 (11)如(10)所記載之元件，其中上述導電體係由導電性纖維所構成，上述導電性纖維被編成編織狀地配置在設有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之周圍。 (12)一種感測器，具備：如(7)~(11)中之任一項所記載之元件； 輸出端子，其係因應在配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸之方向被賦予扭轉變形之時所產生的電荷，輸出以上述導電體產生的電訊號；及 電路，其係檢測出經由上述輸出端子而被輸出的電訊號。 (13)一種編織狀壓電元件，其特徵為，具備：如(9)所記載之元件，該元件具備以上述導電性纖維形成的芯部，和以被覆上述芯部之方式，以編織狀之上述壓電性纖維形成之鞘部；和 導電層，其被設置在上述鞘部之周圍， 由壓電性纖維所構成之層的厚度d對上述芯部之半徑Rc之比d/Rc為1.0以上。 (14)如(13)所記載之編織狀壓電元件，其中，上述導電層所致的上述鞘部之被覆率為25%以上。 (15)如(13)或(14)所記載之編織狀壓電元件，其中，上述導電層以纖維形成。 (16)一種布帛狀壓電元件，包含如(13)~(15)中之任一項所記載之編織狀壓電元件。 (17)如(16)所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述布帛進一步包含與上述編織狀壓電元件之至少一部分交叉而接觸的導電性纖維。 (18)如(17)所記載之布帛狀壓電元件，其中，為形成上述布帛之纖維，並且與上述編織狀壓電元件交叉之纖維中之30%以上為導電性纖維。 (19)一種裝置，具備：如(13)~(15)中之任一項所記載之編織狀壓電元件； 放大手段，其係放大因應被施加之壓力而從上述編織狀壓電元件被輸出的電訊號；及 輸出手段，其係輸出以上述放大手段被放大之電訊號。 (20)一種裝置，具備(17)或(18)所記載之布帛狀壓電元件； 放大手段，其係放大因應被施加之壓力而從上述布帛狀壓電元件被輸出的電訊號；及 輸出手段，其係輸出以上述放大手段被放大之電訊號。 (21)一種布帛狀壓電元件，其係在布帛固定有編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件，上述編織狀壓電元件具備： 如(9)所記載之元件，該元件具備以上述導電性纖維形成的芯部，和以被覆上述芯部之方式，以編織狀之上述壓電性纖維形成之鞘部；和 導電層，其被設置在上述鞘部之周圍， 上述編織狀壓電元件對上述布帛之每5cm的拔出強度為0.1N以上。 (22)如(21)所記載之布帛狀壓電元件，其中，構成上述布帛之纖維所致的上述編織狀壓電元件之被覆率在上述布帛之兩面皆超過30%。 (23)如(21)或(22)所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述編織狀壓電元件在被織入之狀態下或被編入之狀態下被固定在上述布帛。 (24)如(21)或(22)所記載之布帛狀壓電元件，其中，於雙層織布帛或雙層編布帛之層間夾入上述編織狀壓電元件。 (25)如(21)至(24)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述編織狀壓電元件從上述布帛部分地露出，在該露出部分，上述編織狀壓電元件之上述導電性纖維及/或上述導電層和其他構件電性連接。 (26)如(21)至(25)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述導電層所致的上述鞘部之被覆率為25%以上。 (27)如(21)至(26)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述導電層以纖維形成。 (28)如(21)至(27)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述壓電性纖維之總纖度係上述導電性纖維之總纖度的1倍以上、20倍以下。 (29)如(21)至(28)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，每一條上述壓電性纖維的纖度係上述導電性纖維之總纖度的1/20倍以上、2倍以下。 (30)如(21)至(29)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中，上述布帛進一步包含與上述編織狀壓電元件之至少一部分交叉而接觸的導電性纖維。 (31)一種裝置，具備：如(21)~(30)中之任一項所記載之布帛狀壓電元件；和 電路，其係檢測出因應被施加之壓力而從上述布帛狀壓電元件所含的上述導電性纖維被輸出的電訊號。 [發明效果] [0019] 藉由上述第1發明，可以提供對扭轉變形(應力)選擇性應答，能夠產生能有效率地利用的電極化的圓筒形或圓柱形之壓電性構造體。 [0020] 再者，藉由上述第2發明，可以提供藉由以比較小之變形產生的應力，亦能夠取出大的電訊號，進一步可以抑制雜訊訊號的纖維狀之壓電元件。 [0021] 再者，藉由上述第3發明係提供一種布帛狀壓電元件，其係即使藉由以比較小之變形產生之應力，亦能取出大的電訊號，可以使用能夠抑制雜訊訊號之纖維狀之壓電元件，並且簡便地對其他布帛等之基材設置的布帛狀壓電元件。並且，若藉由上述第3發明時，藉由構成布帛之纖維所致的編織狀壓電元件之被覆率設為在布帛之兩面皆超過特定值，例如50%，能夠變得難以受到來自外部之摩擦、熱、光等所致的損傷。
[0023] 以下，針對第1發明予以詳細說明。 (圓筒形或圓柱形之壓電性構造體) 本發明之構造體(壓電性構造體)包含配向的壓電性高分子，配向的壓電性高分子被配置成圓筒形或圓柱形。圖1A為表示與實施型態有關之圓筒形之壓電性構造體1-1之示意圖，圖1B為表示與實施型態有關之圓柱形之壓電性構造體1-2的示意圖。配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之底面之外緣及內緣之形狀以正圓為最佳，即使為橢圓形亦可，即使為扁平的圓形亦可。 [0024] (壓電性高分子) 本發明之壓電性構造體所含的壓電性高分子係單軸配向的高分子之成型體，包含具有配向軸設為3軸之時的壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000Pc/N以下之值的結晶性高分子作為主成分。在本發明中，「包含…作為主成分」係指佔構成成分之50質量%以上。再者，在本發明中，結晶性高分子係由1質量%以上之結晶部，和結晶部以外之非晶部所構成之高分子，結晶性高分子之質量係合計結晶部和非晶部的質量。 作為可以適合當作本實施型態之壓電性高分子所含之結晶性高分子使用的具有將配向軸設為3軸之時之壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子，例如「Piezoelectricity of biopolymers」(深田榮一，Biorheology, Vol.3, No.6, pp.593)所示般，可舉出纖維素、膠原蛋白、角蛋白、纖維蛋白、聚-L-丙胺酸、聚-γ-甲基-L-麩胺酸、聚-γ-苄基-L-麩胺酸、聚-L-乳酸。再者，作為該些高分子之光學異性體之聚-D-丙胺酸、聚-γ-甲基-D-麩胺酸、聚-γ-苄基-D-麩胺酸、聚-D-乳酸雖然d14之編碼也相反，但是作為d14之絕對值，被推測為採用同等之值。d14之值雖然依成型條件或純度及測量環境不同而表示不同的值，但是為了達成本發明之目的，測量實際使用之壓電性高分子中之結晶性高分子之結晶化度及結晶配向度，使用該結晶性高分子作成具有與此同等之結晶化度及結晶配向度之單軸延伸薄膜，若其薄膜之d14之絕對值在實際使用之溫度中顯示0.1pC/N以上1000pC/N以下之值時即可，作為本實施型態之壓電性高分子所含之結晶性高分子，並不限定於上述舉出的特定結晶性高分子。薄膜樣本之d14之測量可以採用眾知的各種方法，但是例如將在薄膜樣本之兩面蒸鍍金屬使成為電極的樣本，切割成在從延伸方向傾斜45度之方向具有4邊的長方形，藉由測量於在其長邊方向施加拉伸負載之時，在兩面之電極產生的電荷，可以測量出d14之值。 [0025] 在本實施型態中，尤其適合使用聚-L-乳酸及聚-D-乳酸。聚-L-乳酸及聚-D-乳酸係例如在熔融製膜後藉由單軸延伸而容易配向結晶化，表示超過10pC/N之壓電性，作為d14之絕對值。另外，雖然作為代表性的壓電性高分子之聚氟化亞乙烯成形品之分極處理物具有高的d33之壓電常數，但是作為d14之絕對值非常低，無法當作本發明之結晶性高分子使用。 [0026] 再者，雖然壓電性高分子即使使用無表示之其他壓電性的聚合物的合金使用亦可，但是若當作以聚乳酸為主之壓電性高分子使用時，則以合金之全質量為基準至少含有60質量%以上的聚乳酸為佳，更佳為70質量%以上，最佳為90質量%以上。 [0027] 作為設為合金之情況下的聚乳酸以外之聚合物，雖然舉出聚對苯二甲酸丁二酯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚萘二甲酸乙二酯共聚物、聚甲基丙烯酸酯作為適當之例，但是並不限定於該些。 [0028] (壓電性高分子之配向角度) 在將本發明之壓電性高分子配置成圓筒形或圓柱形之構造體中，壓電性高分子對配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸(以下，僅記載成「中心軸」)之方向的配向角度θ為0°以上40°以下或50°以上90°以下。於滿足該條件之時，藉由對壓電性構造體賦予以中心軸為軸的扭轉變形(扭轉應力)，可以效率佳地利用與壓電性高分子所含之結晶性高分子之壓電常數d14對應的壓電效果，可以在壓電性構造體之中心軸側和外側有效地產生逆極性之電荷。另外，在壓電性高分子相對於中心軸之方向的配向角度θ超過40°未滿50°之情況下，即使對壓電性構造體施加以中心軸為軸的扭轉變形(扭轉應力)，亦無法在壓電性構造體之中心軸側和外側有效率地產生逆極性的電荷，故無法有效率地取出其電荷做為訊號或能量。從如此之觀點來看，相對於中心軸之方向的壓電性高分子之配向角度θ以0°以上35°以下或55°以上90°以下為佳，以0°以上30°以下或60°以上90°以下為較佳，以0°以上25°以下或65°以上90°以下為更佳，以0°以上未滿15°或超過75°而在90°以下又更佳。壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ超過0°而未滿90°之情況下，壓電性高分子之配向方向描繪出螺旋。 [0029] 再者，藉由如此地配置壓電性高分子，可以成為相對於摩擦壓電性構造體之表面般的剪切變形，或彎曲中心軸的彎曲變形，或中心軸方向之伸縮變形，在壓電性構造體之中心軸側和外側不會產生大的電荷，即是相對於以中心軸為軸的扭轉，選擇性地產生大的電荷之壓電性構造體。 壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ係從側面觀看在配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形的平行投影圖中，該中心軸之方向，和位於在中心軸重疊的前方之部分的壓電性高分子之配向方向所構成的角度。例如，圖2係從側面觀看到與實施型態有關之圓筒形之壓電性構造體1的圖式。在圖2之例中，壓電性構造體係將配向於長邊方向的壓電性高分子之帶材捲成螺旋狀之構造體。表示在中心軸CL重疊位於前方之部分的帶材之配向方向的直線為OL，CL和OL構成之角度θ(0度以上90度以下)，係壓電性高分子相對於中心軸之方向的配向角度。 [0030] 在圖2中，因如帶材般使用薄的壓電性高分子，故壓電性高分子之配向方向大概與從側面觀察到之帶材表面之配向方向一致，但是使用厚的壓電性高分子而製作圓筒形之壓電性構造體之情況下，或圓柱形之壓電性構造體之情況，比起可以從側面觀察之表面的配向方向，因內部之配向方向越接近中心軸，越接近中心軸之方向，故在表面之配向方向和內部之配向方向之間產生差異。再者，因從側面觀察到之帶材表面之配向方向取在外觀上呈S字形或反S字形，故正確觀察必須要高倍率的放大觀察。 [0031] 從此觀點，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ在將配向於長邊方向的纖維、纖絲或帶材捲成螺旋狀之構造體(例如，可舉出撚紗、包芯紗狀、編織等)的情況下，盡可能地用以下之方法測量。攝影壓電性構造體之側面照片，測量壓電性高分子2之螺旋間距HP。螺旋間距HP如圖3般，一條壓電性高分子2從表面旋轉到背面再次來到表面所需的中心軸方向之直線距離。再者，因應所需以接合劑固定構造之後，切割與壓電性構造體之中心軸垂直的剖面而攝影照片，測量壓電性構造體所佔之部分的外側半徑Ro及內側半徑Ri。在剖面之外緣及內緣為橢圓形或扁平之圓形之情況下，將長徑和短徑之平均值設為Ro及Ri。壓電性構造體為圓柱之情況下設為Ri=0。從下式計算壓電性高分子相對於中心軸之方向的配向角度θ。但是，Rm=2(Ro3
-Ri3
)/3(Ro2
-Ri2
)，即是以剖面積加權平均的壓電性構造體之半徑。 [0032] 在壓電性構造體之側面照片中，壓電性高分子具有均勻之表面之情況，或壓電性高分子對中心軸方向的配向角度θ接近於0°之情況等，無法判別壓電性高分子之螺旋間距之情況下，在以通過中心軸之平面割斷以接合劑等固定的壓電性構造體，朝與割斷面垂直之方向，在足以通過中心軸之狹窄範圍穿透X射線之方式進行廣角X射線繞射分析，決定配向方向求取與中心軸的角度，設為θ。 [0033] 如編織或多層包芯紗般，針對沿著壓電性高分子之配向方向而描繪的螺旋，同時存在使螺旋方向(S撚向或Z撚向)或螺旋間距不同的兩個以上之螺旋之壓電性構造體之情況下，針對各個的螺旋方向及螺旋之壓電性高分子，分別進行上述測量，任一者的螺旋方向及螺旋間距之壓電性高分子必須滿足上述條件。 [0034] 在壓電性高分子之配向方向構成螺旋之情況，螺旋方向(S撚向或Z撚向)中之任一者，不會影響相對於扭轉變形產生的電荷之極性(編碼)。但是，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°以上40°以下之情況，和為50°以上90°以下之情況，相對於扭轉變形產生的電荷之極性逆轉。再者，如聚-L-乳酸和聚-D-乳酸般，包含d14之編碼互相不同之結晶性高分子的壓電性高分子也係相對於扭轉變形產生的電荷之極性逆轉。因此，為了相對於扭轉變形在壓電性構造體之中心軸側和外側有效率地產生逆極性之電荷，僅使用包含與d14之編碼相同之結晶性高分子作為主成分之壓電性高分子，壓電性高分子對壓電性構造體中之中心軸之方向的配向角度θ以僅集中在0°以上40°以下或50°以上90°以下中之任一者為佳。 [0035] 但是，相對於壓電性構造體之中心軸方向之伸縮變形，產生在中心軸側和外側之電荷的極性(編碼)因在沿著S撚向之螺旋而配置某壓電性高分子之配向方向之情況下，和沿著Z撚向之螺旋而配置同樣的壓電性高分子之配向方向之情況下，互相成為相反的極性，故與在沿著S撚向之螺旋配置某壓電性高分子之配向方向之同時，沿著Z撚向之螺旋配置之情況(例如，在S撚向之紗及Z撚向之紗的雙方使用由某壓電性高分子所構成之纖維而編織之情況)，因相對於伸縮變形的產生電荷，在S撚向和Z撚向互相抵銷，故僅可以檢測出對應於扭轉變形產生的電荷。因此，作為本發明之實施態樣，壓電性高分子包含：含有壓電常數d14之值為正的結晶性高分子作為主成分的P體，和含有負的結晶性高分子作為主成分的N體，針對該壓電性構造體之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值超過0.8為佳，以超過0.9為更佳。尤其，壓電性高分子包含：含有聚-D-乳酸作為主成分之P體，和含有聚-L-乳酸作為主成分的N體，針對該壓電性構造體之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值超過0.8，尤其超過0.8而在1.0以下為更佳，以超過0.9尤其係超過0.9而在1.0以下為最佳。在此，即使在不滿足上述T1/T2之值之情況下，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°以上10°以下或80°以上90°以下之情況，比起超過10°未滿80°之情況，相對於伸縮變形產生的電荷量變小，其結果，相對於扭轉變形可以選擇性地產生電訊號為佳。 再者，如聚-L-乳酸和聚-D-乳酸般，當沿著S撚或Z撚之一方的螺旋而混合配置包含d14之編碼互相不同的結晶性高分子的壓電性高分子時，因相對於伸縮變形的產生電荷互相抵銷，僅選擇性地應答扭轉變形，故為理想。 [0036] (壓電性構造體之構成) 如上述般，在本發明之壓電性構造體中，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ超過0°而未滿90°之情況下，壓電性高分子之配向方向描繪出螺旋。作為如此配置的壓電性構造體，尤其，可舉出例如使用在長邊方向配置壓電性高分子之纖維、纖絲或帶材的撚紗、包芯紗、編織等為佳之態樣。在使用帶材之情況下，使用配向於帶材之長邊方向以外之方向的帶材，可以使用捲成螺旋狀之帶材，或使長邊方向和中心軸方向成為平行而成型圓筒之帶材。從提升生產性和配向度之觀點，以藉由延伸配向於長邊方向的纖維、使用纖絲或帶材之撚絲、包芯紗及編織特佳，從構造之安定性的觀點來看，尤其以編織特別佳。 [0037] 壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°之情況下，壓電性高分子之配向方向與中心軸成為平行。作為成為如此配置之壓電性構造體，可以舉出以使例如壓電性高分子配向在長邊方向之纖維、纖絲或帶材本身，或使該些併紗者，或中空紗及複合紗或以壓電性高分子被覆芯紗者作為較佳態樣。 壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為90°之情況下，壓電性高分子之配向方向在與中心軸垂直之面上構成圓形。作為成為如此配置之壓電性構造體，例如可以舉出使用配向成與長邊方向垂直的壓電性高分子之帶材，使長邊方向和中心軸方向平行而成型圓筒者作為較佳態樣。 [0038] 本發明之壓電性構造體係於對中心軸之方向施予扭轉變形之時，在中心軸側和外側產生逆極性之電荷。其利用型態並不特別限定，雖然也可以利用於物質之吸附-脫附或引力/斥力所致的操作、電磁波產生、對生物的電刺激等，但是因效率佳地取出其電荷當作訊號或能量，故以配置在中心軸側及/或外側之導電體的型態為更佳。在外側配置導電體之情況下，係以全部覆蓋壓電性構造體之圓柱形側面或圓筒型側面之方式配置導電體，雖然在電荷之利用效率及可以當作屏蔽利用之點上更佳，但是即使僅部分性地配置導電體亦可。 從生產性、彎曲耐久性、構造之穩定性之觀點來看，以後述編織狀之壓電性構造體為最佳。 [0039] (編織狀壓電元件) 圖4為表示與實施型態有關之編織狀之壓電性構造體(以下，稱為編織狀壓電元件)之構成例的示意圖。 編織狀壓電元件101具備以導電性纖維B所形成的芯部103，和以被覆芯部103之方式以編織狀之壓電性纖維A所形成之鞘部102，鞘部102為本發明中之圓筒形的壓電性構造體。壓電性纖維A可以包含聚乳酸作為主成分。 [0040] 在編織狀壓電元件101中，在至少一條導電性纖維B之外周面緻密地捲繞多數壓電性纖維A。當在編織狀壓電元件101產生變形時，在多數壓電性纖維A分別產生變形所致的應力，依此，在多數壓電性纖維A分別產生電場(壓電效應)，其結果，推測在導電性纖維B產生與捲繞導電性纖維B之多數壓電性纖維A之電場重疊的電壓變化。即是，與不使用壓電性纖維A之編織狀的鞘部102的情況作比較，來自導電性纖維B的電訊號增大。依此，在編織狀壓電元件101中，即使藉由以比較小的變形產生的應力，能夠取出大的電訊號。另外，導電性纖維B即使為複數條亦可。 在此，經由作為芯部之導電性纖維B被檢測出的訊號強度當然以與鞘部亦即壓電性纖維A的接觸狀態不變化被強烈拘束為佳。例如，藉由提高以編帶機編織壓電性纖維之時的張力，可以取得更強烈被拘束的編織。另外，聚乳酸(PLA)纖維強度弱，而且摩擦高，故有在編帶機之紗道，纖維引起單紗斷頭，無法取得漂亮的編織之情況。即是，在編織工程中，因藉由保持纖維捲繞的梭心的載體在盤上移動之路徑，使得纖維由於梭心的蓄壓瞬間性地重複拉緊放鬆而進行編織，故一般而言，PLA纖維難以施加高的張力來編織。但是，如此之困難可知藉由對PLA纖維施予撚紗加工來改善。具體而言，對PLA纖維以10~5000T/m之撚數施予撚紗加工為佳。當小於10T/m時，無法取得撚紗之效果，當大於5000T/m時，纖維變得容易扭轉，容易引起加工時的故障。再者，PLA之配向軸方向對編織之時的編織軸方向之變形的角度，並非適當，有訊號強度變小之虞。撚數以30T/m以上為佳，以50T/m以上為更佳。再者，作為撚數之上限，以3000T/m以下為較佳，以1500T/m以下為更佳。撚紗加工之方法並不特別限定，能夠適用眾知的所有撚紗加工方法。再者，被撚紗加工的纖維以被熱處理為佳，藉由熱處理，撚紗狀態被固定化且纖維之處理變得容易。熱處理之方法也不特別限定，一般而言，以選擇對象纖維之Tg~Tm之溫度為佳，也有在濕度下處理之情形。 [0041] 在此，壓電性纖維A以包含聚乳酸作為主成分為佳。聚乳酸中之乳酸單元係以90莫耳%以上為佳，以95莫耳%以上為較佳，以98莫耳%以上為更佳。 [0042] 另外，編織狀壓電元件101中，只要達成本發明之目的，即使在鞘部102與壓電性纖維A以外之其他纖維組合進行混纖等亦可，即使在芯部103與導電性纖維B以外之其他纖維組合而進行混纖等亦可。 [0043] 導電性纖維B之芯部103和編織狀之壓電性纖維A之鞘部102 所構成的編織狀壓電元件之長度並不特別限定。例如，即使其編織狀壓電元件係在製造中連續性地被製造，之後，切斷成之後所需之長度而加以利用亦可。編織狀壓電元件之長度為1mm~10m，以5mm~2m為佳，以1cm~1m為較佳。當長度過短時，失去纖維形狀亦即便利性，再者，當長度過長時，則會出現需要考量導電性纖維B之電阻值。 以下，針對各構成予以詳細說明。 [0044] (導電性纖維) 作為導電性纖維B，若為表示導電性之纖維即可，使用眾知的所有纖維。作為導電性纖維B，可舉出例如金屬纖維、由導電性高分子所構成之纖維、碳纖維、使纖維狀或粒狀之導電性填料分散之高分子所構成的纖維，或在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的纖維。作為在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的方法，可舉出金屬塗佈、導電性高分子塗佈、導電性纖維之捲繞等。其中，從導電性、耐久性、柔軟性等之觀點來看，以金屬塗佈為佳。作為塗佈金屬之具體性方法，雖然可舉出蒸鍍、濺鍍、電解鍍敷、無電解鍍敷等，但是從生產性等之觀點來看，以鍍敷為佳。如此被鍍敷金屬的纖維可以稱為金屬鍍敷纖維。 [0045] 作為被塗佈金屬之基底的纖維，不管有無導電性可以使用眾知之纖維，例如除聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺纖維等之再生纖維。基底的纖維並不限定於該些，可以任意使用眾知的纖維，即使組合該些纖維而加以使用亦可。 [0046] 被塗佈於基底之纖維的金屬表示導電性，只要達到本發明之效果，即使使用任一者亦可。例如，可以使用金、銀、鉑、銅、鎳、錫、鉛、鈀、氧化銦錫、硫化銅等，及該些混合物或合金等。 [0047] 當導電性纖維B使用具有彎曲耐性之被施予金屬塗佈的有機纖維時，導電性纖維斷裂之情形非常少，作為使用壓電元件之感測器的耐久性或安全性優良。 [0048] 導電性纖維B即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。以電特性之長條穩定性之觀點來看以多纖絲為佳。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5000μm，以2μm~100μm為佳。以3μm~50μm為更佳。在多纖絲之情況下，作為纖絲數，以1條~100000條為佳，以5條~500條為較佳，以10條~100條為更佳。但是，導電性纖維B之纖度、條數係於製作編織之時所使用的芯部103之纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的導電線纖維B。在此，芯部103係設為即使在使用導電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0049] 當纖維之直徑小時，強度下降，變得難以操作，再者，在直徑大之情況下，犧牲了可撓性。作為導電性纖維B之剖面形狀，從壓電元件之設計及製造之觀點來看以圓或橢圓為佳，但是並不限定於此。 [0050] 再者，為了有效率地取出來自壓電性高分子之電輸出，以電阻低為佳，作為體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以10-2
Ω･cm以下為較佳，以10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若為能取得在電訊號之檢測上足夠的強度時，導電性纖維B之電阻率則不限於此。 [0051] 導電性纖維B從本發明之用途來看必須有對重複彎曲或扭轉這樣動作的耐性。作為其指標，結節強度以較大者為佳。結節強度可以以JIS L1013 8.6之方法來測量。作為適合本發明之結節強度之程度，以0.5cN/dtex以上為佳，以1.0cN/dtex以上為較佳，以1.5cN/dtex以上為更佳，以2.0cN/dtex以上為最佳。再者，作為另外的指標，彎曲剛性以較小者為佳。彎曲剛性一般係以加多科技(KATO TECH)(股)製KES-FB2純彎曲試驗機等之測量裝置來測定。作為適合於本發明之彎曲剛性的程度，以較東邦帝納克斯(Toho Tenax)(股)製的碳纖維“TENAX”(註冊商標)HTS40-3K小為佳。具體而言，導電性纖維之彎曲剛性為0.05×10-4
N･m2
/m以下為佳，以0.02×10-4
N･m2
/m以下為較佳，以0.01×10-4
N･m2
/m以下為更佳。 [0052] 聚乳酸之光學純度以99%以上為佳，以99.3%以上為較佳，以99.5%以上為更佳。有當光學純度未滿99%時，壓電率明顯下降之情況，有藉由壓電性纖維A之形狀變化難以取得充分的電訊號之情況。尤其，壓電性纖維A包含聚-L-乳酸或聚-D-乳酸作為主成分，該些光學純度以99%以上為佳。 [0053] 以聚乳酸為主成分之壓電性纖維A在製造時延伸，於其纖維軸方向作單軸配向。並且，壓電性纖維A不僅在其纖維軸方向作單軸配向，以包含聚乳酸之結晶的纖維為佳，以包含單軸配向的聚乳酸之結晶的纖維為更佳。因為，藉由聚乳酸藉由其結晶性高及單軸配向，表示大的壓電性，d14之絕對值變高之故。 [0054] 結晶性及單軸配向性係藉由均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)求出。作為本發明之壓電性纖維A，以均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)滿足下式(1)為佳。在未滿足上述式(1)之情況下，結晶性及/或單軸配向性不充分，有電訊號對動作的輸出值下降，或訊號對特定方向之動作的敏感度下降之虞。上述式(1)之左邊的值以0.28以上為較佳，以0.3以上為更佳。在此，各值依照下述求出。 [0055] 均聚乳酸結晶化度Xhomo
： 針對均聚乳酸結晶化度Xhomo
，從廣角X射線繞射分析(WAXD)所致的結晶構造解析求出。在廣角X射線繞射分析(WAXD)中，使用理學(Rigaku)公司製ultrax18型X射線繞射裝置，而藉由穿透法，利用以下條件將樣本之X射線繞射圖形記錄於影像板。 X射線源：Cu-Kα射線(共焦鏡) 輸出：45kV×60mA 縫隙：1st：1mmΦ、2nd：0.8mmΦ 攝影長度：120mm 累計時間：10分鐘 樣本：將35mg之聚乳酸纖維併紗使成為3cm之纖維束。 在所取得之X射線繞射圖形中，在方位角求出全散射強度Itotal，在此，求出在2θ=16.5°、18.5°、24.3°附近出現的來自均聚乳酸結晶的各繞射峰值之積分強度的總和ΣIHMi。從該些值依照下式(2)，求出均乳酸結晶化度Xhomo
。 均聚乳酸結晶化度Xhomo
(%)=ΣIHMi
/Itotal
×100 (2) 另外，ΣIHMi
係藉由在全散射強度中減去背景或非晶所致的漫散散射而算出。 [0056] (2)結晶配向度Ao： 針對結晶配向度Ao，在藉由上述廣角X射線繞射分析(WAXD)所取得之X射線繞射圖形中，針對出現在動徑方向的2θ=16.5°附近的來自均聚乳酸結晶之繞射峰值，取相對於方位角(°)的強度分布，從所取得的分布曲線之半值寬度的總計ΣWi
(°)由下式(3)算出。 結晶配向度Ao(%)=(360-ΣWi
)÷360×100 (3) [0057] 另外，因聚乳酸係加水分解比較快的聚酯，故在耐濕熱性有問題之情況下，即使添加眾知的異氰酸酯化合物、噁唑啉化合物、環氧化合物、碳二亞胺化合物等之加水分解防止劑亦可。再者，即使因應所需，添加磷酸系化合物等之氧化防止劑、可塑劑、光劣化防止劑等而進行物性改良亦可。 [0058] 壓電性纖維A即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5mm，以5μm~2mm為佳，以10μm~1mm為更佳。在多纖絲之情況下，其單絲徑為0.1μm~5mm，以2μm~100μm較佳，以3μm~50μm更佳。作為多纖絲之纖絲數，以1條~100000條為佳，以50條~50000條為較佳，以100條~20000條為更佳。但是，針對壓電性纖維A之纖度或條數，係於製作編織之時的每一個載體的纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的壓電性纖維A。在此，設為即使一個載體中，使用壓電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0059] 為了使如此之壓電性高分子成為壓電性纖維A，只要達到本發明之效果，可以採用用以從高分子成為纖維化之眾知方法中之任一者。例如，可以採用將壓電性高分子擠壓成型而進行纖維化之手法、將壓電性高分子予以熔融紡紗而進行纖維化之手法、藉由乾式或濕式紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、藉由靜電紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、於形成薄膜之後切細的手法等。該些紡紗條件若因應所採用的壓電性高分子而適用眾知的手法即可，通常若採用工業上容易生產的熔融紡紗法即可。並且，於形成纖維之後，延伸所形成的纖維。依此，形成單軸延伸配向並且包含結晶的顯示大壓電性的壓電性纖維A。 [0060] 再者，壓電性纖維A係於使如上述般所製作出的纖維成為編織之前，進行染色、撚紗、合線、熱處理等之處理。 [0061] 並且，因壓電性纖維A有於形成編織之時纖維彼此摩擦斷線，或產生起毛之情況下，故以其強度和耐摩耗性比較高者為佳，強度以1.5cN/dtex以上為佳，以2.0cN/dtex以上為較佳，以2.5cN/dtex以上為更佳，以3.0cN/dtex以上為最佳。耐摩耗性可以藉由JIS L1095 9.10.2 B法等進行評估，摩擦次數以100次以上為佳，以1000次以上為較佳，以5000次以上為更佳，以10000次以上為最佳。用以提升耐摩耗性之方法並不特別限定，可以使用眾知的所有方法，例如，可以提升結晶化度、或添加微粒子，或進行表面加工。再者，於加工成編織之時，亦可以在纖維上塗佈潤滑劑而降低摩擦。 [0062] 再者，壓電性纖維之收縮率和上述導電性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以後述之沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及導電性纖維之沸水收縮率S(c)以滿足下式(4)為佳。上述式(4)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0063] 再者，壓電性纖維之收縮率以與導電性纖維以外之纖維，例如絕緣性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及絕緣性纖維之沸水收縮率S(i)以滿足下式(5)為佳。上述式(5)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0064] 再者，壓電性纖維之收縮率較小為佳。在例如以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之收縮率以15%以下為佳，以10%以下為較佳，以5%以下為更佳，以3%以下為最佳。作為降低收縮率之手段，可以適用眾知之所有方法，例如藉由熱處理提升非晶部之配向緩和或結晶化度，依此可以降低收縮率，實施熱處理之時序並不特別限定，可舉出延伸後、撚紗後、編織化後、布帛化後等。另外，上述沸水收縮率用以下之方法進行測定。以外框周圍1.125m之檢布機製作捲數20次的絞紗，施加0.022cN/dtex之負載，吊在刻度板上測量初期的絞紗長度L0。之後，將該絞紗在100℃之沸騰水浴中進行30分鐘處理後，放置冷卻，再次施加上述負載，吊在刻度板，測量收縮後的絞紗長度L。使用測量出的L0及L，藉由下述式(6)計算沸水收縮率。 沸水收縮率=(L0-L)/L0×100(%) (6) [0065] (被覆) 導電性纖維B，即是芯部103係以壓電性纖維A，即是編織狀之鞘部102被覆表面。被覆導電性纖維B之鞘部102之厚度以1μm~10mm為佳，以5μm~5mm為較佳，以10μm~3mm為更佳，以20μm~1mm為最佳。當過薄時會有在強度之點上出現問題之情況，再者，當過厚時會有編織狀壓電元件101變硬變得難變形之情況。另外，在此所稱鞘部102係指與芯部103鄰接之層。 [0066] 在編織狀壓電元件101中，鞘部102之壓電性纖維A之總纖度，以芯部103之導電性纖維B之總纖度之1/2倍以上、20倍以下為佳，以1倍以上、15倍以下為較佳，以2倍以上、10倍以下為更佳。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過小時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過少而導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有導電性纖維B接觸到接近的其他導電性纖維之虞。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過大時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過多而編織狀壓電元件101變硬變得難變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件101無法作為感測器充分發揮功能。 在此所指的總纖度係構成鞘部102之壓電性纖維A所有之纖度的和，例如一般8股編織之情況下，成為8條纖維之纖度的總和。 [0067] 再者，在編織狀壓電元件101中，鞘部102之每一條壓電性纖維A的纖度，以導電性纖維B之總纖度之1/20倍以上、2倍以下為佳，以1/15倍以上、1.5倍以下為較佳，以1/10倍以上、1倍以下為更佳。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過小時，壓電性纖維A過少，導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有壓電性纖維A切斷之虞。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過大時，壓電性纖維A過粗而編織狀壓電元件101變硬變得難以變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件101無法作為感測器充分發揮功能。 [0068] 另外，導電性纖維B使用金屬纖維之情況，或將金屬纖維混纖在導電性纖維A或壓電性纖維B之情況下，纖度之比率並不限於上述。在本發明中，以接觸面積或被覆率，即是以面積及體積之觀點來看上述比率為重要之故。例如，在各個的纖維比重超過2之情況下，以纖維之平均剖面積之比率為上述纖度之比率為佳。 [0069] 雖然壓電性纖維A和導電性纖維B以盡量密接為佳，但是為了改良密接性，即使在導電性纖維B和壓電性纖維A之間設置錨定層或接合層等亦可。 [0070] 被覆之方法係採用將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A捲繞成編織狀之方法。另外，壓電性纖維A之編織形狀，若可以對以施加的負載產生的應力輸出電訊號時，並不限定加以限定，以具有芯部103之8股編織或16股編織為佳。 [0071] 作為導電性纖維B和壓電性纖維A之形狀，雖然不特別限定，以盡量接近同心圓狀為佳。另外，作為導電性纖維B，使用多纖絲之情況下，壓電性纖維A若以導電性纖維B之多纖絲之表面(纖維周面)之至少一部分接觸之方式被覆即可，即使在構成多纖絲之所有纖絲表面(纖維周面)被覆壓電性纖維A亦可，即使不被覆亦可。壓電性纖維A朝構成導電性纖維B之多纖絲的內部之各纖絲的被覆狀態，若考慮作為壓電性元件之性能、操作性等，適當設定即可。 [0072] 本發明之編織狀壓電元件101因無須在其表面存在電極，故有無須進一步被覆編織狀壓電元件101本體，再者，難以產生錯誤動作之優點。 [0073] (製造方法) 本發明之編織狀壓電元件101雖然以編織狀之壓電性纖維A被覆至少一條導電性纖維B之表面，但是作為其製造方法可舉出例如以下之方法。即是，以另外之工程製作導電性纖維B和壓電性纖維A，將壓電性纖維A捲繞成編織狀而被覆導電性纖維B的方法。在此情況下，以盡量接近於同心圓狀之方式被覆為佳。 [0074] 此情況下，以作為形成壓電性纖維A之壓電性高分子，以使用聚乳酸之情況為佳的紡紗、延伸條件而言，以熔融紡紗溫度為150℃~250℃為佳，延伸溫度為40℃~150℃為佳，延伸倍率為1.1倍至5.0倍為佳，結晶化溫度為80℃~170℃為佳。 [0075] 作為捲繞在導電性纖維B之壓電性纖維A，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。再者，作為捲繞在壓電性纖維A之導電性纖維B，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。再者，導電性纖維B即使進行撚紗加工亦可。 [0076] 作為被覆之較佳型態，可以藉由將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A編織成編狀，製作出管狀編織物(Tubular Braid)來被覆。更具體而言，可舉出具有芯部103之8股編織或16股編織。此時，雖然壓電性纖維A使用被進行撚紗加工的纖維為佳，但是即使所有的壓電性纖維被進行撚紗加工亦可，即使一部分被進行撚紗加工亦可。再者，壓電性纖維A之撚紗方向係所使用的壓電性纖維A之全部不一定要為相同方向。例如，可以使用對編織時順時鐘旋轉之纖維進行S撚紗加工的纖維，對逆時鐘方向旋轉之纖維進行Z撚紗加工的纖維。再者，於例如8股編織之情況下，並不需要8條全部為壓電性纖維，若在取得視為目的之訊號強度的範圍時，可以使用別的纖維。當然，即使使用對芯部之導電纖維、成為屏蔽層的導電纖維進行撚紗加工的纖維亦可。但是，例如即使將壓電性纖維A設為編織管般之型態，將導電性纖維B視為芯部，***該編織管而予以被覆亦可。 [0077] 藉由上述般之製造方法，可以取得以編織狀之壓電性纖維A被覆導電性纖維B之表面的編織狀壓電元件101。 [0078] 本發明之編織狀壓電元件101因必須在表面形成用以檢測出電訊號之電極，故可以比較簡單地製造。 [0079] (保護層) 即使在本發明之編織狀壓電元件101之最表面設置保護層亦可。該保護層係以絕緣性為佳，從可撓性之觀點來看以由高分子所構成為較佳。在保護層持有絕緣性之情況下，當然在此情況下會有連保護層一起變形，或在保護層上摩擦之情形，但是若係該些外力到達至壓電性纖維A，且可以誘發其極化者時，則不特別限定。作為保護層，並不限定於藉由高分子等之塗佈所形成者，即使為捲繞薄膜、布帛、纖維等亦可，或是即使為組合該些者亦可。 [0080] 作為保護層之厚度，雖然以越薄之厚度越容易將剪切應力傳達至壓電性纖維A，但是當過薄之時，因容易產生保護層本身被破壞等之問題，故以10nm~200μm為佳，以50nm~50μm較佳、以70nm~30μm更佳，以100nm~10μm最佳。藉由該保護層，亦可以形成壓電元件之形狀。 [0081] 再者，以降低雜訊為目的，亦可以使電磁波屏蔽層採用編織構造。雖然電磁波屏蔽層並不特別限定，但是即使塗佈導電性物質亦可，即使捲繞具有導電性之薄膜、布帛、纖維等亦可。作為電磁波屏蔽層之體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以10-2
Ω･cm以下為較佳，以 10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若為能取得電磁波屏蔽層之效果時，電阻率為則不在此限。該電磁波屏蔽層即使設置在鞘部之壓電性纖維A之表面亦可，即使設置在上述保護層之外側亦可。當然，即使疊層複數層電磁波屏蔽層和保護層亦可，其順序也因應目的而適當決定。 [0082] 並且，亦可以設置複數層由壓電性纖維所構成之層，或設置複數層用以取出訊號的由導電性纖維所構成之層。當然，該些保護層、電磁波屏蔽層、由壓電性纖維所構成之層、由導電性纖維所構成之層，其順序及層數因應其目的適當決定。另外，作為捲繞之方法，可舉出在鞘部102之更外層形成編織構造，或覆蓋之方法。 在如上述般在壓電性構造體之中心軸側及外側配置導電體之情況下，可以視為將中心軸側之導電體和外側之導電體設為2極之電極而夾著壓電性高分子(介電體)的電容器狀之壓電元件。為了有效地取出被藉由變形產生在壓電性構造體之極化誘發的電訊號，作為該些電極間之絕緣電阻之值，當以3V之直流電壓測量之時，以1MΩ以上為佳，以10MΩ以上為較佳，以100MΩ以上為更佳。再者，即使針對解析對該些電極間供給1MHz之交流電壓之時的應答而所取得的等效串聯電阻之值Rs及等效串聯電容Cs之值，也因有效地取出被藉由變形產生在壓電性構造體之極化誘發的電訊號，應答性變佳，故在特定值之範圍內為佳。即是，Rs之值以1μΩ以上100kΩ以下為佳，以1mΩ以上10kΩ以下為較佳，以1mΩ以上1kΩ以下為更佳，作為Cs之值除以壓電性構造體之中心軸方向之長度(cm)之值，以0.1pF以上1000pF以下為佳，以0.2pF以上100pF以下為較佳，以0.4pF以上10pF以下為更佳。 如上述般，在壓電性構造體和由電極所構成之元件為佳之狀態下能夠動作之情況下，因解析對該些電極間供給1MHz之交流電壓之時之應答而所得的等效串聯電阻之值Rs及等效串聯電容Cs之值取得特定範圍內之值，亦以將該些值用於壓電性構造體之檢查為佳。再者，不僅藉由交流電壓之解析所得的Rs及Cs之值，亦可以藉由解析相對於其他電性刺激的過渡應答，進行壓電性構造體之檢查。 [0083] (作用) 本發明之編織狀壓電元件101尤其可以在施加以從鞘部102所形成之圓筒形之壓電性構造體之中心軸，即是導電性纖維B為軸的扭轉變形(應力)之情況下，有效率地輸出大的電訊號。另外，不會對伸縮變形或彎曲，摩擦變形輸出大的電訊號。 [0084] 在此，作為供給至編織狀壓電元件101之扭轉變形，以在未滿元件中之纖維開始塑性變形的變形量的範圍下被施加為佳。其變形量取決於所使用之纖維的物性。但是，在無設想重複之規格的用途下不限於此。 [0085] (布帛狀壓電元件) 圖5為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件的布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 布帛狀壓電元件107具備包含至少一條編織狀壓電元件101之布帛108。布帛108係構成布帛之纖維(包含編織)之至少一條為編織狀壓電元件101，編織狀壓電元件101只要能夠發揮作為壓電元件之功能，就無任何限定，即使為任何編織物亦可。對於製成布狀，只要達成本發明之目的，就算係與其他纖維(包含編織)組合，而進行交織、交編等亦可。當然，即使將編織狀壓電元件101當作構成布帛之纖維(例如，經紗或緯紗)之一部分使用亦可，即使在布帛上刺繡編織狀壓電元件101亦可，即使接合亦可。在圖5所示之例中，布帛狀壓電元件107係配置至少一條編織狀壓電元件101及絕緣性纖維109作為經紗，交互配置導電性纖維110及絕緣性纖維109作為緯紗的平織物。導電性纖維110即使為與導電性纖維B同一種亦可，即使為不同種之導電性纖維亦可，再者針對絕緣性纖維109於後述。另外，即使絕緣性纖維109及/或導電性纖維110之全部或一部分為編織型態亦可。 [0086] 在此情況下，當由於布帛狀壓電元件107彎曲等而變形之時，因編織狀壓電元件101也隨著該變形而變形，故藉由從編織狀壓電元件101被輸出的電訊號，可以檢測出布帛狀壓電元件107之變形。而且，因布帛狀壓電元件107可以當作布帛(編織物)使用，故可以適用於例如衣類形狀之穿戴式感測器。 [0087] 再者，在圖5所示之布帛狀壓電元件107中，導電性纖維110與編織狀壓電元件101交叉而接觸。因此，導電性纖維110與編織狀壓電元件101之至少一部分交叉而接觸，且覆蓋此，可以從外部觀看到欲朝編織狀壓電元件101之電磁波的至少一部分被遮蔽。如此之導電性纖維110具有藉由被接地(earth)，減輕電磁波對編織狀壓電元件101的影響之功能。即是，導電性纖維110可以當作編織狀壓電元件101之電磁波屏蔽而發揮功能。依此，即使不在例如布帛狀壓電元件107之上下重疊電磁波屏蔽用之導電性之布帛，亦可以顯著地提升布帛狀壓電元件107之S/N比。在此情況下，從電磁波屏蔽之觀點來看，以與編織狀壓電元件101交叉之緯紗(在圖5之情況下)之導電性纖維110之比率越高越佳。具體而言，以形成布帛108之纖維，並且與編織狀壓電元件101交叉之纖維中之30%以上為導電性纖維為佳，40%以上較佳，50%以上更佳。如此一來，在布帛狀壓電元件107中，藉由放入導電性纖維作為構成布帛之纖維之至少一部分，可以成為附有電磁波屏蔽之布帛狀壓電元件107。 [0088] 作為織物之織組織，可例示平織、斜紋織、緞紋織等之三原組織、變化組織、經二重織、緯二重織等之單二重組織、經絨等。編物之種類即使為圓編物(緯編物)亦可，即使為經編物亦可。作為圓編物(緯編物)之組織，較佳可例示平編、羅紋編、兩面編、反針編、掛針編、浮線編、半畔編、紗羅編、添毛編等。作為經編組織，可例示單面經編平織編、單面經編緞針編、雙面經編絨編、經絨-經平編、起絨編、提花編等。層數亦可以單層，亦可以為2層以上之多層。而且，即使為由割毛織及/或毛圈織所成之立毛部與基底組織部所構成的立毛織物、立毛編物亦可。 [0089] (複數的壓電元件) 再者，在布帛狀壓電元件107中，亦能夠排列複數編織狀壓電元件101而加以使用。作為排列方式，例如作為經紗或緯紗，即使全部使用編織狀壓電元件101亦可，即使每數條或一部分使用編織狀壓電元件101亦可。再者，即使某部分使用編織狀壓電元件101作為經紗，其他部分使用編織狀壓電元件101作為緯紗亦可。 [0090] 如此一來，於排列複數條編織狀壓電元件101而形成布帛狀壓電元件107之時，因編織狀壓電元件101在表面不具有電極，故有可以在寬範圍下選擇其排列方式、編織方式之優點。 [0091] 再者，於使用排列複數編織狀壓電元件101之情況下，因導電性纖維B間之距離短，故在電訊號之取出上具有效率。 [0092] (絕緣性纖維) 在布帛狀壓電元件107，在編織狀壓電元件101(及導電性纖維110)以外之部分，可以使用絕緣性纖維。此時，絕緣性纖維以提升布帛狀壓電元件107之柔軟性為目的，可以使用具有伸縮性素材、形狀的纖維。 [0093] 如此一來，藉由在編織狀壓電元件101(及導電性纖維110)以外，配置絕緣性纖維，能夠提升布帛狀壓電元件107之操作性(例示：作為穿戴式感測器的活動容易性)。 [0094] 作為如此之絕緣性纖維，若為體積電阻率為106
Ω･cm以上時可以使用，以108
Ω･cm以上為較佳，以1010
Ω･cm以上為更佳。 [0095] 作為絕緣性纖維，例如除了聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺等之再生纖維。並不限定於該些，可以任意使用眾知之絕緣性纖維。並且，即使組合該些絕緣性纖維而加以使用亦可，即使與不具有絕緣性之纖維組合，而成為全體具有絕緣性之纖維亦可。 [0096] 再者，亦可以使用眾知之所有剖面形狀之纖維。 [0097] (壓電元件之適用技術) 因本發明之編織狀壓電元件101或布帛狀壓電元件107般之壓電元件即使為任一態樣，亦可以輸出以編織狀壓電元件之中心軸為軸的扭轉變形(應力)作為電訊號，故可以當作檢測出被施加至其壓電元件之應力之大小及/或被施加的位置的感測器(裝置)予以利用。就布帛狀壓電元件中之編織狀壓電元件之配置方法而言，因布帛狀壓電元件彎曲、伸縮，受到推壓等之變形或應力之時，編織狀壓電元件產生扭轉變形，故亦可以藉由布帛狀壓電元件之彎曲、伸縮、推壓等之變形或應力輸出電訊號。再者，亦可以將該電訊號當作用以使其他裝置運轉之電力源或蓄電等之發電元件來使用。具體而言，可舉出因用於人、動物、機器人、機械等自發性運動者之可動部而發電，因鞋底、敷物、受到來自外部的壓力之構造物的表面所致的發電，因流體中的形狀變化而發電等。再者，由於藉由流體中的形狀變化而發出電訊號，亦能夠使吸附流體中的帶電性物質或抑制附著。 [0098] 圖6為表示具備本發明之壓電元件112之裝置111的方塊圖。裝置111具備壓電元件112(例示：編織狀壓電元件101、布帛狀壓電元件107)，和以任意選擇，放大因應被施加之壓力而從壓電元件112之輸出端子被輸出的電訊號之放大手段113，和輸出以該任意選擇之放大手段113被放大之電訊號的輸出手段114，和將從輸出手段114被輸出之電訊號發送至外部機器(無圖示)的發送手段115之電路。若使用該裝置111時，根據朝壓電元件112之表面的接觸、壓力、形狀變化而被輸出之電訊號，以外部機器(無圖示)的運算處理，可以檢測出被施加至壓電元件之編織狀壓電元件之中心軸為軸之扭轉變形(應力)之大小及/或被施加的位置。 [0099] 任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115即使以例如軟體程式構築亦可，或是以各種電子電路和軟體程式之組合構築亦可。例如，在運算處理裝置(無圖示)被安裝該軟體程式，運算處理裝置依照該軟體程式動作，依此實現各部之功能。再者，或是，即使將任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115，作為寫入實現該些各部功能之軟體程式的半導體積體電路而加以實現亦可。另外，使發送手段115所致之發送方式成為藉由無線或有線，若因應所構成之感測器而適當決定即可。或是，即使在裝置111內，設置根據從輸出手段114被輸出之電訊號，運算被施加至壓電元件112之應力的大小及/或被施加之位置的運算手段(無圖示)亦可。再者，不僅放大手段，即使組合除去雜訊之手段或與其他訊號組合而進行處理之手段等之眾知的訊號處理手段而加以使用亦可。該些手段之連接順序可因應目的而適當變更。當然，即使將從壓電元件112被輸出之電訊號原樣地朝外部機器發送之後，進行訊號處理亦可。 [0100] 圖7及圖8為表示具備與實施型態有關之編織布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。圖7及圖8之放大手段113相當於參照圖6而說明者，針對圖6之輸出手段114及發送手段115，在圖7及圖8中省略圖示。在構成具備布帛狀壓電元件107之裝置之情況下，放大手段113之輸入端子連接從編織狀壓電元件101之芯部103(以導電性纖維B所形成)之輸出端子而來的拉出線，接地(earth)端子連接與被連接於放大手段113之輸入端子的編織狀壓電元件101不同的編織狀壓電元件或導電性纖維110。例如，如圖7所示般，在布帛狀壓電元件107中，將從編織狀壓電元件101之芯部103而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使與編織狀壓電元件101交叉而接觸的導電性纖維110接地(earth)。再者，例如圖8所示般，在布帛狀壓電元件107排列複數編織狀壓電元件101之情況下，將從一條編織狀壓電元件101之芯部103而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，將從與該編織狀壓電元件101排列之另外的編織狀壓電元件101之芯部103而來的拉出線予以接地(earth)。 [0101] 當產生以編織狀壓電元件101之中心軸為軸的扭轉變形時，壓電性纖維A產生極化。受到壓電性纖維A之極化產生的正負各電荷之配列的影響，在來自形成編織狀壓電元件101之芯部103的導電性纖維B之輸出端子的拉出線上，產生電荷之移動。在來自導電性纖維B之拉出線上，電荷的移動出現微小的電訊號(即是電流或電位差)。即是，因應以編織狀壓電元件101之中心軸(配置壓電性高分子之圓筒形的中心軸)為軸的扭轉變形之時產生的電荷，從輸出端子輸出電訊號。放大手段113放大該電訊號，輸出手段114輸出在放大手段113被放大之電訊號，發送手段115係將從輸出手段114被輸出之電訊號發送至外部機器(無圖示)。 [0102] 本發明之裝置111具有柔軟性，因即使在編織狀及布帛狀中之任一型態亦可以使用，故可想像非常寬範圍的用途。作為本發明之裝置111之具體例，可舉出成為帽子、手套、襪子等的穿著衣服、支撐物、手帕狀等之形狀的觸控面板，作為對於人或動物之表面感壓感測器，例如檢測成為手套、帶體、支撐物等之形狀的關節部之彎曲、扭轉、伸縮的感測器。例如當使用於人時，檢測接觸或動作，可使用作為醫療用途等的關節等之動作的資訊收集、娛樂用途、使用於移動失去的組織或機器人之介面。另外，可使用作為模仿動物或人型的布製玩偶或機器人之表面感壓感測器、檢測關節部的彎曲、扭轉、伸縮之感測器。還有，可使用作為床單或枕頭等之寢具、鞋底、手套、椅子、敷物、袋子、旗等之表面感壓感測器或形狀變化感測器 [0103] 另外，本發明之裝置111因係編織狀或布帛狀，且具有柔軟性，故藉由貼附或被覆於所有構造物的全體或一部分之表面，可作為表面感壓感測器、形狀變化感測器使用。 [0104] 而且，本發明之裝置111因僅以摩擦編織狀壓電元件101之表面就可以產生充分的電訊號，故可用於觸控感測器般之觸控式輸入裝置或指向裝置等。再者，因藉由以編織狀壓電元件101擦拭被測量物之表面，可以取得被測量物之高度方向之位置資訊或形狀資訊，故可以用於表面形狀測量等。 [0105] 以下，針對第2發明予以詳細說明。 (編織狀壓電元件) 在與第2發明有關之編織狀壓電元件中，可以使用與第1發明有關之構造體中之壓電性高分子被配置成圓筒形，在該圓筒形之中心軸之位置配置有由導電性纖維所構成之導電體的元件，亦即壓電性高分子作為壓電性纖維編織成編織狀被配置在導電性纖維之周圍的元件。以下，針對與第2發明有關之編織狀壓電元件予以詳細說明。 [0106] 圖10為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件之構成例的示意圖。 編織狀壓電元件201具備以導電性纖維B所形成的芯部203，和以被覆芯部203之方式以編織狀之壓電性纖維A所形成之鞘部202，和被覆鞘部202之導電層204。導電層204同時具有作為成為芯部203之導電性纖維之對極的電極的功能，和遮蔽芯部203之導電性纖維防止外部之電磁波，抑制在芯部203之導電性纖維產生之雜訊訊號的屏蔽的功能。 [0107] 導電層204所致的鞘部202之被覆率以25%以上為佳。在此，被覆率係以將導電層204投影至鞘部202之時的導電層204所含之導電性物質205之面積和鞘部202之表面積之比率，其值以25%以上為佳，以50%以上為較佳，以75%以上為更佳。導電層204之被覆率低於25%時，有無法充分發揮雜訊訊號之抑制效果之情況。於導電性物質205未朝導電層204之表面露出之情況下，例如將內含導電性物質205之纖維當作導電層204使用而被覆鞘部202之情況，可以將朝其纖維之鞘部202投影之時的面積和鞘部202之表面積之比率設為被覆率。 導電性物質205係導電層204所含之導電性物質，相當於眾知之所有者。 [0108] 在編織狀壓電元件201中，在至少一條導電性纖維B之外周面緻密地捲繞多數壓電性纖維A。當在編織狀壓電元件201產生變形時，在多數壓電性纖維A分別產生變形所致的應力，依此，在多數壓電性纖維A分別產生電場(壓電效應)，其結果，推測在導電性纖維B產生與捲繞導電性纖維B之多數壓電性纖維A之電場重疊的電壓變化。即是，與不使用壓電性纖維A之編織狀的鞘部202的情況作比較，來自導電性纖維B的電訊號增大。依此，在編織狀壓電元件201中，即使藉由以比較小的變形產生的應力，能夠取出大的電訊號。另外，導電性纖維B即使為複數條亦可。 [0109] 編織狀壓電元件201從達成第2發明之目的的觀點來看，雖然除後面說明之由壓電性纖維所構成之層之厚度d對芯部203之半徑Rc的比d/Rc之特徵外，若為具有圖10所示之構成時，並不特別限定，但是從對以其中心軸為軸的扭轉變形選擇性地輸出大的電訊號之觀點來看，以具有下述構成為佳。 作為對以中心軸為軸的扭轉變形選擇性地輸出大的電訊號的編織狀壓電元件201，就以壓電性纖維A，使用將配向之壓電性高分子配置成圓筒形的構造體，其係壓電性高分子對配置有壓電性高分子之圓筒形之中心軸之方向的配向角度為0°以上40°以下或50°以上90°以下，以0°以上35°以下或55°以下90°以下為佳，以0°以上30°以下或60°以上90°以下為較佳，以0°以上25°以下或65°以上90°以下為更佳，以0°以上且未滿15°或超過75°而在90°以下為又更佳，以0°以上10°以下或80°以上90°以下為最佳，壓電性高分子包含具有將配向軸設為3軸之時之壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子作為主成分的構造體。並且，該壓電性高分子以下述構造體為更佳，包含：含有壓電常數d14之值為正的結晶性高分子作為主成分的P體，和含有負的結晶性高分子作為主成分的N體，針對該構造體之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的該P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之該N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值超過0.8，尤其係超過0.8而在1.0以下，或超過0.9，尤其係超過0.9而在1.0以下。 [0110] 另外，d14之值雖然依成型條件或純度及測量環境不同而表示不同的值，但是在本發明中，測量實際使用之壓電性高分子中之結晶性高分子之結晶化度及結晶配向度，使用該結晶性高分子作成具有與此同等之結晶化度及結晶配向度之單軸延伸薄膜，若其薄膜之d14之絕對值在實際使用之溫度中顯示0.1pC/N以上1000pC/N以下之值時即可，作為本實施型態之壓電性高分子所含之結晶性高分子，並不限定於後述般的特定結晶性高分子。薄膜樣本之d14之測量可以採用眾知的各種方法，但是例如將在薄膜樣本之兩面蒸鍍金屬使成為電極的樣本，切割成在從延伸方向傾斜45度之方向具有4邊的長方形，藉由測量於在其長邊方向施加拉伸負載之時，在兩面之電極產生的電荷，可以測量出d14之值。 [0111] 於作為本發明之壓電性纖維，使用含有聚乳酸作為主成分之纖維的情況下，聚乳酸中之乳酸單元以90莫耳%以上為佳，以95莫耳%以上為較佳，以98莫耳%以上為更佳。 [0112] 另外，編織狀壓電元件201中，只要達成本發明之目的，即使在鞘部202與壓電性纖維A以外之其他纖維組合進行混纖等亦可，即使在芯部203與導電性纖維B以外之其他纖維組合而進行混纖等亦可。 [0113] 導電性纖維B之芯部203和編織狀之壓電性纖維A之鞘部202和被覆鞘部202之導電層204所構成的編織狀壓電元件之長度並不特別限定。例如，即使其編織狀壓電元件係在製造中連續性地被製造，之後，切斷成之後所需之長度而加以利用亦可。編織狀壓電元件之長度為1mm~10m，以5mm~2m為佳，以1cm~1m為較佳。當長度過短時，失去纖維形狀亦即便利性，再者，當長度過長時，則會出現需要考量導電性纖維B之電阻值。 以下，針對各構成予以詳細說明。 [0114] (導電性纖維) 作為導電性纖維B，若為表示導電性之纖維即可，使用眾知的所有纖維。作為導電性纖維B，可舉出例如金屬纖維、由導電性高分子所構成之纖維、碳纖維、使纖維狀或粒狀之導電性填料分散之高分子所構成的纖維，或在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的纖維。作為在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的方法，可舉出金屬塗佈、導電性高分子塗佈、導電性纖維之捲繞等。其中，從導電性、耐久性、柔軟性等之觀點來看，以金屬塗佈為佳。作為塗佈金屬之具體性方法，雖然可舉出蒸鍍、濺鍍、電解鍍敷、無電解鍍敷等，但是從生產性等之觀點來看，以鍍敷為佳。如此被鍍敷金屬的纖維可以稱為金屬鍍敷纖維。 [0115] 作為被塗佈金屬之基底的纖維，不管有無導電性可以使用眾知之纖維，例如除聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺纖維等之再生纖維。基底的纖維並不限定於該些，可以任意使用眾知的纖維，即使組合該些纖維而加以使用亦可。 [0116] 被塗佈於基底之纖維的金屬表示導電性，只要達到本發明之效果，即使使用任一者亦可。例如，可以使用金、銀、鉑、銅、鎳、錫、鉛、鈀、氧化銦錫、硫化銅等，及該些混合物或合金等。 [0117] 當導電性纖維B使用具有彎曲耐性之被施予金屬塗佈的有機纖維時，導電性纖維斷裂之情形非常少，作為使用壓電元件之感測器的耐久性或安全性優良。 [0118] 導電性纖維B即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。以電特性之長條穩定性之觀點來看以多纖絲為佳。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5000μm，以2μm~100μm為佳。以3μm~50μm為更佳。在多纖絲之情況下，作為纖絲數，以1條~100000條為佳，以5條~500條為較佳，以10條~100條為更佳。但是，導電性纖維B之纖度、條數係於製作編織之時所使用的芯部203之纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的導電性纖維B。在此，芯部203係設為即使在使用導電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0119] 當纖維之直徑小時，強度下降，變得難以操作，再者，在直徑大之情況下，犧牲了可撓性。作為導電性纖維B之剖面形狀，從壓電元件之設計及製造之觀點來看以圓或橢圓為佳，但是並不限定於此。 [0120] 再者，為了有效率地取出來自壓電性高分子之電輸出，以電阻低為佳，作為體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以10-2
Ω･cm以下為較佳，以10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若為能取得在電訊號之檢測上足夠的強度時，導電性纖維B之電阻率則不限於此。 [0121] 導電性纖維B從本發明之用途來看必須有對重複彎曲或扭轉這樣動作的耐性。作為其指標，結節強度以較大者為佳。結節強度可以以JIS L1013 8.6之方法來測量。作為適合本發明之結節強度之程度，以0.5cN/dtex以上為佳，以1.0cN/dtex以上為較佳，以1.5cN/dtex以上為更佳，以2.0cN/dtex以上為最佳。再者，作為另外的指標，彎曲剛性以較小者為佳。彎曲剛性一般係以加多科技(KATO TECH)(股)製KES-FB2純彎曲試驗機等之測量裝置來測定。作為適合於本發明之彎曲剛性的程度，以較東邦帝納克斯(Toho Tenax)(股)製的碳纖維“TENAX”(註冊商標)HTS40-3K小為佳。具體而言，導電性纖維之彎曲剛性為0.05×10-4
N･m2
/m以下為佳，以0.02×10-4
N･m2
/m以下為較佳，以0.01×10-4
N･m2
/m以下為更佳。 [0122] (壓電性纖維) 作為壓電性纖維A之材料亦即壓電性高分子，雖然可以利用聚偏二氟乙烯或聚乳酸般之表示壓電性的高分子，但是在本實施型態中，如上述般，壓電性纖維A以包含將配向軸設為3軸之時的壓電常數d14之絕對值高的結晶性高分子，尤其係聚乳酸作為主成分為佳。聚乳酸係於例如熔融紡紗係在熔融紡紗後藉由延伸而容易配向而顯示壓電性，於不需要在聚偏二氟乙烯等所必要的電場配向處理之點，生產性優異。但是，此並非意圖排除實施本發明之時使用聚偏二氟乙烯之外的壓電性材料。 [0123] 作為聚乳酸，根據其結晶構造，可雖有將L-乳酸、L-乳酸交酯予以聚合所成之聚-L-乳酸，將D-乳酸、D-乳酸交酯予以聚合所成之聚-D-乳酸，還有由該些混成構造所成之立體絡合聚乳酸等，但是若為表示壓電性者時，則皆可利用。以壓電率高之觀點來看，以聚-L-乳酸、聚-D-乳酸為佳。聚-L-乳酸、聚-D-乳酸由於各自對於相同的應力，極化成為相反，故亦可按照目的來組合該些而加以使用。 [0124] 聚乳酸之光學純度以99%以上為佳，以99.3%以上為較佳，以99.5%以上為更佳。有當光學純度未滿99%時，壓電率明顯下降之情況，有藉由壓電性纖維A之形狀變化難以取得充分的電訊號之情況。尤其，壓電性纖維A包含聚-L-乳酸或聚-D-乳酸作為主成分，該些光學純度以99%以上為佳。 [0125] 以聚乳酸為主成分之壓電性纖維A在製造時延伸，於其纖維軸方向作單軸配向。並且，壓電性纖維A不僅在其纖維軸方向作單軸配向，以包含聚乳酸之結晶的纖維為佳，以包含單軸配向的聚乳酸之結晶的纖維為更佳。因為，藉由聚乳酸藉由其結晶性高及單軸配向，表示大的壓電性，d14之絕對值變高之故。 [0126] 結晶性及單軸配向性係藉由均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)求出。作為本發明之壓電性纖維A，以均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)滿足下式(1)為佳。在未滿足上述式(1)之情況下，結晶性及/或單軸配向性不充分，有電訊號對動作的輸出值下降，或訊號對特定方向之動作的敏感度下降之虞。上述式(1)之左邊的值以0.28以上為較佳，以0.3以上為更佳。在此，各值依照下述求出。 [0127] 均聚乳酸結晶化度Xhomo
： 針對均聚乳酸結晶化度Xhomo
，從廣角X射線繞射分析(WAXD)所致的結晶構造解析求出。在廣角X射線繞射分析(WAXD)中，使用理學(Rigaku)公司製ultrax18型X射線繞射裝置，而藉由穿透法，利用以下條件將樣本之X射線繞射圖形記錄於影像板。 X射線源：Cu-Kα射線(共焦鏡) 輸出：45kV×60mA 縫隙：1st：1mmΦ、2nd：0.8mmΦ 攝影長度：120mm 累計時間：10分鐘 樣本：將35mg之聚乳酸纖維併紗使成為3cm之纖維束。 在所取得之X射線繞射圖形中，在方位角求出全散射強度Itotal，在此，求出在2θ=16.5°、18.5°、24.3°附近出現的來自均聚乳酸結晶的各繞射峰值之積分強度的總和ΣIHMi。從該些值依照下式(2)，求出均乳酸結晶化度Xhomo
。 均聚乳酸結晶化度Xhomo
(%)=ΣIHMi
/Itotal
×100 (2) 另外，ΣIHMi
係藉由在全散射強度中減去背景或非晶所致的漫散散射而算出。 [0128] (2)結晶配向度Ao： 針對結晶配向度Ao，在藉由上述廣角X射線繞射分析(WAXD)所取得之X射線繞射圖形中，針對出現在動徑方向的2θ=16.5°附近的來自均聚乳酸結晶之繞射峰值，取相對於方位角(°)的強度分布，從所取得的分布曲線之半值寬度的總計ΣWi
(°)由下式(3)算出。 結晶配向度Ao(%)=(360-ΣWi
)÷360×100 (3) [0129] 另外，因聚乳酸係加水分解比較快的聚酯，故在耐濕熱性有問題之情況下，即使添加眾知的異氰酸酯化合物、噁唑啉化合物、環氧化合物、碳二亞胺化合物等之加水分解防止劑亦可。再者，即使因應所需，添加磷酸系化合物等之氧化防止劑、可塑劑、光劣化防止劑等而進行物性改良亦可。 [0130] 壓電性纖維A即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5mm，以5μm~2mm為佳，以10μm~1mm為更佳。在多纖絲之情況下，其單絲徑為0.1μm~5mm，以2μm~100μm較佳，以3μm~50μm更佳。作為多纖絲之纖絲數，以1條~100000條為佳，以50條~50000條為較佳，以100條~20000條為更佳。但是，針對壓電性纖維A之纖度或條數，係於製作編織之時的每一個載體的纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的壓電線纖維A。在此，設為即使一個載體中，使用壓電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0131] 為了使如此之壓電性高分子成為壓電性纖維A，只要達到本發明之效果，可以採用用以從高分子成為纖維化之眾知方法中之任一者。例如，可以採用將壓電性高分子擠壓成型而進行纖維化之手法、將壓電性高分子予以熔融紡紗而進行纖維化之手法、藉由乾式或濕式紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、藉由靜電紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、於形成薄膜之後切細的手法等。該些紡紗條件若因應所採用的壓電性高分子而適用眾知的手法即可，通常若採用工業上容易生產的熔融紡紗法即可。並且，於形成纖維之後，延伸所形成的纖維。依此，形成單軸延伸配向並且包含結晶的顯示大壓電性的壓電性纖維A。 [0132] 再者，壓電性纖維A係於使如上述般所製作出的纖維成為編織之前，進行染色、撚紗、合線、熱處理等之處理。 [0133] 並且，因壓電性纖維A有於形成編織之時纖維彼此摩擦斷線，或產生起毛之情況下，故以其強度和耐摩耗性比較高者為佳，強度以1.5cN/dtex以上為佳，以2.0cN/dtex以上為較佳，以2.5cN/dtex以上為更佳，以3.0cN/dtex以上為最佳。耐摩耗性可以藉由JIS L1095 9.10.2 B法等進行評估，摩擦次數以100次以上為佳，以1000次以上為較佳，以5000次以上為更佳，以10000次以上為最佳。用以提升耐摩耗性之方法並不特別限定，可以使用眾知的所有方法，例如，可以提升結晶化度、或添加微粒子，或進行表面加工。再者，於加工成編織之時，亦可以在纖維上塗佈潤滑劑而降低摩擦。 [0134] 再者，壓電性纖維之收縮率和上述導電性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以後述之沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及導電性纖維之沸水收縮率S(c)以滿足下式(4)為佳。上述式(4)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0135] 再者，壓電性纖維之收縮率以與導電性纖維以外之纖維，例如絕緣性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及絕緣性纖維之沸水收縮率S(i)以滿足下式(5)為佳。上述式(5)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0136] 再者，壓電性纖維之收縮率較小為佳。在例如以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之收縮率以15%以下為佳，以10%以下為較佳，以5%以下為更佳，以3%以下為最佳。作為降低收縮率之手段，可以適用眾知之所有方法，例如藉由熱處理提升非晶部之配向緩和或結晶化度，依此可以降低收縮率，實施熱處理之時序並不特別限定，可舉出延伸後、撚紗後、編織化後、布帛化後等。另外，上述沸水收縮率用以下之方法進行測定。以外框周圍1.125m之檢布機製作捲數20次的絞紗，施加0.022cN/dtex之負載，吊在刻度板上測量初期的絞紗長度L0。之後，將該絞紗在100℃之沸騰水浴中進行30分鐘處理後，放置冷卻，再次施加上述負載，吊在刻度板，測量收縮後的絞紗長度L。使用測量出的L0及L，藉由下述式(6)計算沸水收縮率。 沸水收縮率=(L0-L)/L0×100(%) (6) [0137] (被覆) 導電性纖維B，即是芯部203係以壓電性纖維A，即是編織狀之鞘部202被覆表面。被覆導電性纖維B之鞘部202之厚度以1μm~10mm為佳，以5μm~5mm為較佳，以10μm~3mm為更佳，以20μm~1mm為最佳。當過薄時會有在強度之點上出現問題之情況，再者，當過厚時會有編織狀壓電元件201變硬變得難變形之情況。另外，在此所稱鞘部202係指與芯部203鄰接之層。 [0138] 在編織狀壓電元件201中，鞘部202之壓電性纖維A之總纖度，以芯部203之導電性纖維B之總纖度之1/2倍以上、20倍以下為佳，以1倍以上、15倍以下為較佳，以2倍以上、10倍以下為更佳。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過小時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過少而導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有導電性纖維B接觸到接近的其他導電性纖維之虞。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過大時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過多而編織狀壓電元件201變硬變得難變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件201無法作為感測器充分發揮功能。 在此所指的總纖度係構成鞘部202之壓電性纖維A所有之纖度的和，例如一般8股編織之情況下，成為8條纖維之纖度的總和。 [0139] 再者，在編織狀壓電元件201中，鞘部202之每一條壓電性纖維A的纖度，以導電性纖維B之總纖度之1/20倍以上、2倍以下為佳，以1/15倍以上、1.5倍以下為較佳，以1/10倍以上、1倍以下為更佳。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過小時，壓電性纖維A過少，導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有壓電性纖維A切斷之虞。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過大時，壓電性纖維A過粗而編織狀壓電元件201變硬變得難以變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件201無法作為感測器充分發揮功能。 [0140] 另外，導電性纖維B使用金屬纖維之情況，或將金屬纖維混纖在導電性纖維B或壓電性纖維A之情況下，纖度之比率並不限於上述。在本發明中，以接觸面積或被覆率，即是以面積及體積之觀點來看上述比率為重要之故。例如，在各個的纖維比重超過2之情況下，以纖維之平均剖面積之比率為上述纖度之比率為佳。 [0141] 雖然壓電性纖維A和導電性纖維B以盡量密接為佳，但是為了改良密接性，即使在導電性纖維B和壓電性纖維A之間設置錨定層或接合層等亦可。 [0142] 被覆之方法係採用將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A捲繞成編織狀之方法。另外，壓電性纖維A之編織形狀，若可以對以施加的負載產生的應力輸出電訊號時，並不限定加以限定，以具有芯部203之8股編織或16股編織為佳。 [0143] 作為導電性纖維B和壓電性纖維A之形狀，雖然不特別限定，以盡量接近同心圓狀為佳。另外，作為導電性纖維B，使用多纖絲之情況下，壓電性纖維A若以導電性纖維B之多纖絲之表面(纖維周面)之至少一部分接觸之方式被覆即可，即使在構成多纖絲之所有纖絲表面(纖維周面)被覆壓電性纖維A亦可，即使不被覆亦可。壓電性纖維A朝構成導電性纖維B之多纖絲的內部之各纖絲的被覆狀態，若考慮作為壓電性元件之性能、操作性等，適當設定即可。 [0144] (導電層) 導電層204同時具有作為成為芯部203之導電性纖維之對極的電極的功能，和遮蔽芯部203之導電性纖維防止外部之電磁波，抑制在芯部203之導電性纖維產生之雜訊訊號的屏蔽的功能。因導電層204作為屏蔽發揮功能，故以被接地(連接於地面或電子電路之地線)為佳。依此，即使不在例如布帛狀壓電元件207之上下重疊電磁波屏蔽用之導電性之布帛，亦可以顯著地提升布帛狀壓電元件207之S/N比(訊號對雜音比)。作為導電層204之態樣，即使除塗佈之外，即使考慮薄膜、布帛、纖維之捲繞，再者組合該些亦可。 [0145] 形成導電層204之塗佈若使用包含表示導電性之物質者即可，使用眾知之所有者。例如，可舉出金屬、導電性高分子、使導電性填料分散的高分子。 [0146] 在藉由薄膜之捲繞形成導電層204之情況下，使用導電性高分子、製膜使導電性填料分散之高分子而所取得之薄膜，再者，即使使用在表面設置具有導電性之層的薄膜亦可。 [0147] 藉由布帛之捲繞形成導電層204之情況下，使用將後述導電性纖維206設為構成成分之布帛。 [0148] 藉由纖維之捲繞形成導電層204之情況下，作為其手段，可考慮覆蓋物、編物、織物。再者，所使用之纖維為導電性纖維206，導電性纖維206即使與上述導電性纖維B相同種類亦可，即使為不同種類之導電性纖維亦可。作為導電性纖維206，可舉出例如金屬纖維、由導電性高分子所構成之纖維、碳纖維、使纖維狀或粒狀之導電性填料分散之高分子所構成的纖維，或在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的纖維。作為在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的方法，可舉出金屬塗佈、導電性高分子塗佈、導電性纖維之捲繞等。其中，從導電性、耐久性、柔軟性等之觀點來看，以金屬塗佈為佳。作為塗佈金屬之具體性方法，雖然可舉出蒸鍍、濺鍍、電解鍍敷、無電解鍍敷等，但是從生產性等之觀點來看，以鍍敷為佳。如此被鍍敷金屬的纖維可以稱為金屬鍍敷纖維。 [0149] 作為被塗佈金屬之基底的纖維，不管有無導電性可以使用眾知之纖維，例如除聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺纖維等之再生纖維。基底的纖維並不限定於該些，可以任意使用眾知的纖維，即使組合該些纖維而加以使用亦可。 [0150] 被塗佈於基底之纖維的金屬表示導電性，只要達到本發明之效果，即使使用任一者亦可。例如，可以使用金、銀、鉑、銅、鎳、錫、鉛、鈀、氧化銦錫、硫化銅等，及該些混合物或合金等。 [0151] 當導電性纖維206使用具有彎曲耐性之被施予金屬塗佈的有機纖維時，導電性纖維斷裂之情形非常少，作為使用壓電元件之感測器的耐久性或安全性優良。 [0152] 導電性纖維206即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。以電特性之長條穩定性之觀點來看以多纖絲為佳。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5000μm，以2μm~100μm為佳。以3μm~50μm為更佳。在多纖絲之情況下，作為纖絲數，以1條~100000條為佳，以5條~500條為較佳，以10條~100條為更佳。 [0153] 當纖維之直徑小時，強度下降，變得難以操作，再者，在直徑大之情況下，犧牲了可撓性。作為導電性纖維206之剖面形狀，從壓電元件之設計及製造之觀點來看以圓或橢圓為佳，但是並不限定於此。 [0154] 再者，為了提高抑制雜訊訊號之效果，以電阻低為佳，作為體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以 10-2
Ω･cm以下為較佳，以10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若取得雜訊訊號之抑制效果時，電阻率則不限定於此。 [0155] 導電性纖維206從本發明之用途來看必須有對重複彎曲或扭轉這樣動作的耐性。作為其指標，結節強度以較大者為佳。結節強度可以以JIS L1013 8.6之方法來測量。作為適合本發明之結節強度之程度，以0.5cN/dtex以上為佳，以1.0cN/dtex以上為較佳，以1.5cN/dtex以上為更佳，以2.0cN/dtex以上為最佳。再者，作為另外的指標，彎曲剛性以較小者為佳。彎曲剛性一般係以加多科技(KATO TECH)(股)製KES-FB2純彎曲試驗機等之測量裝置來測定。作為適合於本發明之彎曲剛性的程度，以較東邦帝納克斯(Toho Tenax)(股)製的碳纖維“TENAX”(註冊商標)HTS40-3K小為佳。具體而言，導電性纖維之彎曲剛性為0.05×10-4
N･m2
/m以下為佳，以0.02×10-4
N･m2
/m以下為較佳，以0.01×10-4
N･m2
/m以下為更佳。 [0156] 再者，可以視為將芯部之導電體和電磁波屏蔽層之導電體作為2極之電極，夾住壓電性高分子(介電體)的電容器狀之壓電元件。為了有效地取出藉由變形產生在壓電性構造體之極化，作為該些電極間之絕緣電阻之值，當以3V之直流電壓測量之時，以1MΩ以上為佳，以10MΩ以上為較佳，以100MΩ以上為更佳。再者，即使針對解析對該些電極間供給1MHz之交流電壓之時的應答而所取得的等效串聯電阻之值Rs及等效串聯電容Cs之值，也因有效地取出被藉由變形產生在壓電性構造體之極化，應答性變佳，故在特定值之範圍內為佳。即是，Rs之值以1μΩ以上100kΩ以下為佳，以1mΩ以上10kΩ以下為較佳，以1mΩ以上1kΩ以下為更佳，作為Cs之值除以壓電性構造體之中心軸方向之長度(cm)之值，以0.1pF以上1000pF以下為佳，以0.2pF以上100pF以下為較佳，以0.4pF以上10pF以下為更佳。 [0157] 如上述般，在壓電性纖維A和由電極所構成之元件為佳之狀態下能夠動作之情況下，因解析對該些電極間供給1MHz之交流電壓之時之應答而所得的等效串聯電阻之值Rs及等效串聯電容Cs之值取得特定範圍內之值，亦以將該些值用於編織狀壓電元件之檢查為佳。再者，不僅藉由交流電壓之解析所得的Rs及Cs之值，亦可以藉由解析其他電壓的過渡應答，進行編織狀壓電元件之檢查。 [0158] (保護層) 即使在本發明之編織狀壓電元件201之最表面設置保護層亦可。該保護層係以絕緣性為佳，從可撓性之觀點來看以由高分子所構成為較佳。在保護層持有絕緣性之情況下，當然在此情況下會有連保護層一起變形，或在保護層上摩擦之情形，但是若係該些外力到達至壓電性纖維A，且可以誘發其極化者時，則不特別限定。作為保護層，並不限定於藉由高分子等之塗佈所形成者，即使為捲繞薄膜、布帛、纖維等亦可，或是即使為組合該些者亦可。 [0159] 作為保護層之厚度，雖然以越薄之厚度越容易將剪切應力傳達至壓電性纖維A，但是當過薄之時，因容易產生保護層本身被破壞等之問題，故以10nm~200μm為佳，以50nm~50μm較佳、以70nm~30μm更佳，以100nm~10μm最佳。藉由該保護層，亦可以形成壓電元件之形狀。 [0160] 並且，亦可以設置複數層由壓電性纖維所構成之層，或設置複數層用以取出訊號的由導電性纖維所構成之層。當然，該些保護層、由壓電性纖維所構成之層、由導電性纖維所構成之層，其順序及層數因應其目的適當決定。另外，作為捲繞之方法，可舉出在鞘部202之更外層形成編織構造，或覆蓋之方法。 [0161] 本發明之編織狀壓電元件201除了可以利用上述壓電效果所致的電訊號之輸出而檢測出變形或應力之外，藉由測量編織狀壓電元件201之芯部之導電性纖維B和導電層204之間的靜電電容變化，亦能夠檢測出被施加至編織狀壓電元件201之壓力所致的變形。並且，於組合使用複數條之編織狀壓電元件201之情況下，藉由測量各個編織狀壓電元件201之導電層204間之靜電電容變化，亦能夠檢測出朝編織狀壓電元件201施加的壓力所致的變形。 [0162] (絕緣性纖維) 在布帛狀壓電元件207，在編織狀壓電元件201(及導電性纖維210)以外之部分，可以使用絕緣性纖維。此時，絕緣性纖維以提升布帛狀壓電元件207之柔軟性為目的，可以使用具有伸縮性素材、形狀的纖維。 [0163] 如此一來，藉由在編織狀壓電元件201(及導電性纖維210)以外，配置絕緣性纖維，能夠提升布帛狀壓電元件207之操作性(例示：作為穿戴式感測器的活動容易性)。 [0164] 作為如此之絕緣性纖維，若為體積電阻率為106
Ω･cm以上時可以使用，以108
Ω･cm以上為較佳，以1010
Ω･cm以上為更佳。 [0165] 作為絕緣性纖維，例如除了聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺等之再生纖維。並不限定於該些，可以任意使用眾知之絕緣性纖維。並且，即使組合該些絕緣性纖維而加以使用亦可，即使與不具有絕緣性之纖維組合，而成為全體具有絕緣性之纖維亦可。 再者，亦可以使用眾知之所有剖面形狀之纖維。 [0166] (製造方法) 本發明之編織狀壓電元件201雖然以編織狀之壓電性纖維A被覆至少一條導電性纖維B之表面，但是作為其製造方法可舉出例如以下之方法。即是，以另外之工程製作導電性纖維B和壓電性纖維A，將壓電性纖維A捲繞成編織狀而被覆導電性纖維B的方法。在此情況下，以盡量接近於同心圓狀之方式被覆為佳。 [0167] 此情況下，以作為形成壓電性纖維A之壓電性高分子，以使用聚乳酸之情況為佳的紡紗、延伸條件而言，以熔融紡紗溫度為150℃~250℃為佳，延伸溫度為40℃~150℃為佳，延伸倍率為1.1倍至5.0倍為佳，結晶化溫度為80℃~170℃為佳。 [0168] 作為捲繞在導電性纖維B之壓電性纖維A，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。再者，作為捲繞在壓電性纖維A之導電性纖維B，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。 [0169] 作為被覆之較佳型態，可以藉由將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A編織成編狀，製作出管狀編織物(Tubular Braid)來被覆。更具體而言，可舉出具有芯部203之8股編織或16股編織。但是，例如即使將壓電性纖維A設為編織管般之型態，將導電性纖維B視為芯部，***該編織管而予以被覆亦可。 [0170] 導電層204雖然藉由塗佈或纖維之捲繞而製造出，但是從容易製造之觀點來看，以纖維之捲繞為佳。作為纖維之捲繞方法，可考慮覆蓋物、編物、織物，即使藉由任一之方法製造亦可。 [0171] 藉由上述般之製造方法，可以取得以編織狀之壓電性纖維A被覆導電性纖維B之表面，並且在其周圍設置有導電層204之編織狀壓電元件201。 在此，在本發明之編織狀壓電元件中，芯部之直徑和由壓電性纖維所構成之層(鞘部)之厚度的關係非常重要。本發明之壓電元件以纖維狀原樣地被使用，雖然照理說編織成布帛狀，但是在使用時及加工時有芯部訊號線和屏蔽層(導電層)短路之情形。本發明者們精心研究之結果，芯部之半徑Rc和由壓電性纖維所構成之層的厚度d必須有d/Rc≧1.0之關係。 [0172] 假設在以曲率R彎曲編織狀壓電元件之情況下，元件之中心成為基準線而彎曲時，芯部表面之變形率成為 (R+Rc)/R。 例如，在曲率半徑R=2mm之情況下，Rc=0.2mm之時，變形率為1.1，在彎曲之外側，伸長10%，在彎曲之內側，鬆弛10%。此時，編織的壓電性纖維所構成之層的編織孔紋混亂而有形成屏蔽層之層和芯部之訊號線短路之情況。在此，就算變形而導致壓電性纖維所構成的層混亂，亦不會使屏蔽層與芯部之訊號線造成短路，由壓電性纖維所構成之層的厚度與芯部之關係需要滿足以下之條件。 [0173] 編織狀壓電元件之實用上之芯部表面之變形以抑制成20%程度為佳，因此，也幾乎由芯部之粗度意義明確地決定實用上之曲率半徑。並且，換一種說法，在此情況下也幾乎意義明確地決定用以使不會造成短路的由壓電性纖維所構成之層的厚度。即是，以Rc＞R/20為佳，以Rc＞R/10為較佳。並且，d/Rc以1.0以上為佳，以1.2以上為較佳，以1.5以上為更佳。 [0174] 再者，壓電性纖維所構成之層即使疊層複數圈壓電性纖維亦可。即使複數圈疊層為相同厚度，亦有變得難以短路之傾向，將疊層次數設為n之情況下，d/Rc×n以0.8以上為佳，以1.0以上為較佳，以1.2以上為更佳。 另外，在短路這樣的點，以壓電性纖維所構成之層的厚度越厚越佳，但是從編織狀壓電元件之觀點來看，越細操作性越佳，故以使屏蔽層變薄為佳。 [0175] 在此，編織狀壓電元件之芯部的半徑Rc，和由壓電性纖維所構成之層的厚度d，從圖11所示之剖面的顯微鏡攝影畫像算出成下述般。另外，針對剖面之觀察，即使使低黏性之瞬間接合劑「Aron Alpha EXTRA2000」(東亞合成)染入編織狀壓電元件並使固化之後，切出與編織之長軸垂直的剖面而攝影剖面照片亦可。芯部之半徑Rc係如圖11-1所示般，設為由芯部之纖維束所構成之最大的圓X之半徑，和完全包含該纖維束之最小的圓Y之半徑的平均值。由壓電性纖維所構成之層的厚度d，如圖11-2所示般，設為從僅由包含該芯部之壓電性纖維之纖維束所構成之最大的圓X’之半徑，和完全包含該纖維束之最小的圓Y’之半徑的平均值，減去該芯部之半徑Rc的值。 [0176] (布帛狀壓電元件) 圖12為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件的布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 布帛狀壓電元件207具備包含至少一條編織狀壓電元件201之布帛208。布帛208係構成布帛之纖維(包含編織)之至少一條為編織狀壓電元件201，編織狀壓電元件201只要能夠發揮作為壓電元件之功能，就無任何限定，即使為任何編織物亦可。對於製成布狀，只要達成本發明之目的，就算係與其他纖維(包含編織)組合，而進行交織、交編等亦可。當然，即使將編織狀壓電元件201當作構成布帛之纖維(例如，經紗或緯紗)之一部分使用亦可，即使在布帛上刺繡編織狀壓電元件201亦可，即使接合亦可。在圖12所示之例中，布帛狀壓電元件207係配置至少一條編織狀壓電元件201及絕緣性纖維209作為經紗，交互配置導電性纖維210及絕緣性纖維209作為緯紗的平織物。導電性纖維210即使為與導電性纖維B同一種亦可，即使為不同種之導電性纖維亦可，再者針對絕緣性纖維209於後述。另外，即使絕緣性纖維209及/或導電性纖維210之全部或一部分為編織型態亦可。 [0177] 在此情況下，當由於布帛狀壓電元件207彎曲等而變形之時，因編織狀壓電元件201也隨著該變形而變形，故藉由從編織狀壓電元件201被輸出的電訊號，可以檢測出布帛狀壓電元件207之變形。而且，因布帛狀壓電元件207可以當作布帛(編織物)使用，故可以適用於例如衣類形狀之穿戴式感測器。 [0178] 再者，在圖12所示之布帛狀壓電元件207中，導電性纖維210與編織狀壓電元件201交叉而接觸。因此，導電性纖維210與編織狀壓電元件201之至少一部分交叉而接觸，且覆蓋此，可以從外部觀看到欲朝編織狀壓電元件201之電磁波的至少一部分被遮蔽。如此之導電性纖維210具有藉由被接地(earth)，減輕電磁波對編織狀壓電元件201的影響之功能。即是，導電性纖維210可以當作編織狀壓電元件201之電磁波屏蔽而發揮功能。依此，即使不在例如布帛狀壓電元件207之上下重疊電磁波屏蔽用之導電性之布帛，亦可以顯著地提升布帛狀壓電元件207之S/N比。在此情況下，從電磁波屏蔽之觀點來看，以與編織狀壓電元件201交叉之緯紗(在圖12之情況下)之導電性纖維210之比率越高越佳。具體而言，以形成布帛208之纖維，並且與編織狀壓電元件201交叉之纖維中之30%以上為導電性纖維為佳，40%以上較佳，50%以上更佳。如此一來，在布帛狀壓電元件207中，藉由放入導電性纖維作為構成布帛之纖維之至少一部分，可以成為附有電磁波屏蔽之布帛狀壓電元件207。 [0179] 作為織物之織組織，可例示平織、斜紋織、緞紋織等之三原組織、變化組織、經二重織、緯二重織等之單二重組織、經絨等。編物之種類即使為圓編物(緯編物)亦可，即使為經編物亦可。作為圓編物(緯編物)之組織，較佳可例示平編、羅紋編、兩面編、反針編、掛針編、浮線編、半畔編、紗羅編、添毛編等。作為經編組織，可例示單面經編平織編、單面經編緞針編、雙面經編絨編、經絨-經平編、起絨編、提花編等。層數亦可以單層，亦可以為2層以上之多層。而且，即使為由割毛織及/或毛圈織所成之立毛部與基底組織部所構成的立毛織物、立毛編物亦可。 [0180] (複數的壓電元件) 再者，在布帛狀壓電元件207中，亦能夠排列複數編織狀壓電元件201而加以使用。作為排列方式，例如作為經紗或緯紗，即使全部使用編織狀壓電元件201亦可，即使每數條或一部分使用編織狀壓電元件201亦可。再者，即使某部分使用編織狀壓電元件201作為經紗，其他部分使用編織狀壓電元件201作為緯紗亦可。 [0181] 如此一來，於排列複數條編織狀壓電元件201而形成布帛狀壓電元件207之時，因編織狀壓電元件201在表面不具有電極，故有可以在寬範圍下選擇其排列方式、編織方式之優點。 [0182] 再者，於使用排列複數編織狀壓電元件201之情況下，因導電性纖維B間之距離短，故在電訊號之取出上具有效率。 [0183] (壓電元件之適用技術) 因本發明之編織狀壓電元件201或布帛狀壓電元件207般之壓電元件即使為任一態樣，亦可以輸出對表面的接觸、壓力、形狀變化作為電訊號，故可以當作檢測出被施加至其壓電元件之應力之大小及/或被施加的位置的感測器(裝置)予以利用。再者，亦可以將該電訊號當作用以使其他裝置運轉之電力源或蓄電等之發電元件來使用。具體而言，可舉出因用於人、動物、機器人、機械等自發性運動者之可動部而發電，因鞋底、敷物、受到來自外部的壓力之構造物的表面所致的發電，因流體中的形狀變化而發電等。再者，由於藉由流體中的形狀變化而發出電訊號，亦能夠使吸附流體中的帶電性物質或抑制附著。 [0184] 圖6為表示具備本發明之壓電元件112之裝置111的方塊圖。裝置111具備壓電元件112(例示：編織狀壓電元件201、布帛狀壓電元件207)，和以任意選擇，放大因應被施加之壓力而從壓電元件112被輸出的電訊號之放大手段113，和輸出以該任意選擇之放大手段113被放大之電訊號的輸出手段114，和將從輸出手段114被輸出之電訊號發送至外部機器(無圖示)的發送手段115之電路。若使用該裝置111時，根據朝壓電元件112之表面的接觸、壓力、形狀變化而被輸出之電訊號，以外部機器(無圖示)的運算處理，可以檢測出被施加至壓電元件之應力之大小及/或被施加的位置。 [0185] 任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115即使以例如軟體程式形式構築亦可，或是以各種電子電路和軟體程式之組合構築亦可。例如，在運算處理裝置(無圖示)被安裝該軟體程式，運算處理裝置依照該軟體程式動作，依此實現各部之功能。再者，或是，即使將任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115，作為寫入實現該些各部功能之軟體程式的半導體積體電路而加以實現亦可。另外，使發送手段115所致之發送方式成為藉由無線或有線，若因應所構成之感測器而適當決定即可。或是，即使在裝置111內，設置根據從輸出手段114被輸出之電訊號，運算被施加至壓電元件112之應力的大小及/或被施加之位置的運算手段(無圖示)亦可。 [0186] 再者，不僅放大手段，即使組合除去雜訊之手段或與其他訊號組合而進行處理之手段等之眾知的訊號處理手段而加以使用亦可。該些手段之連接順序可因應目的而適當變更。當然，即使將從壓電元件112被輸出之電訊號原樣地朝外部機器發送之後，進行訊號處理亦可。 [0187] 圖13為表示具備與實施型態有關之編織狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。圖13之放大手段113相當於參照圖6而說明者，針對圖6之輸出手段114及發送手段115，在圖13省略圖示。在構成具備編織狀壓電元件201之裝置的情況下，放大手段113之輸入端子連接從編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線，接地(earth)端子連接編織狀壓電元件201之導電層204。例如，如圖13所示般，在編織狀壓電元件201中，將從編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使編織狀壓電元件201的導電性204接地(earth)。 [0188] 圖14~16為表示具備與實施型態有關之編織布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。圖14~16之放大手段113相當於參照圖6而說明者，針對圖6之輸出手段114及發送手段115，在圖14~16省略圖示。在構成具備布帛狀壓電元件207之裝置之情況下，放大手段113之輸入端子連接從編織狀壓電元件201之芯部203(以導電性纖維B所形成)而來的拉出線，接地(earth)端子與連接於編織狀壓電元件201之導電層204或布帛狀壓電元件207之導電性纖維210或放大手段113之輸入端子的編織狀壓電元件201不同的編織狀壓電元件。例如，如圖14所示般，在布帛狀壓電元件207中，將從編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使編織狀壓電元件201的導電層204接地(earth)。再者例如，如圖15所示般，在布帛狀壓電元件207中，將從編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使與編織狀壓電元件201交叉而接觸的導電性纖維210接地(earth)。再者，例如圖16所示般，在布帛狀壓電元件207排列複數編織狀壓電元件201之情況下，將從一條編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，將從與該編織狀壓電元件201排列之另外的編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線予以接地(earth)。 [0189] 當在編織狀壓電元件201產生變形時，壓電性纖維A變形而產生極化。受到壓電性纖維A之極化產生的正負各電荷之配列的影響，在來自形成編織狀壓電元件201之芯部203的導電性纖維B的拉出線上，產生電荷之移動。在來自導電性纖維B的拉出線上，電荷的移動出現微小的電訊號(即是電流)的流動。放大手段113放大該電訊號，輸出手段114輸出在放大手段113被放大之電訊號，發送手段115係將從輸出手段114被輸出之電訊號發送至外部機器(無圖示)。 [0190] 本發明之裝置111具有柔軟性，因即使在編織狀及布帛狀中之任一型態亦可以使用，故可想像非常寬範圍的用途。作為本發明之裝置111之具體例，可舉出成為帽子、手套、襪子等的穿著衣服、支撐物、手帕狀等之形狀的觸控面板，作為對於人或動物之表面感壓感測器，例如檢測成為手套、帶體、支撐物等之形狀的關節部之彎曲、扭轉、伸縮的感測器。例如當使用於人時，檢測接觸或動作，可使用作為醫療用途等的關節等之動作的資訊收集、娛樂用途、使用於移動失去的組織或機器人之介面。另外，可使用作為模仿動物或人型的布製玩偶或機器人之表面感壓感測器、檢測關節部的彎曲、扭轉、伸縮之感測器。還有，可使用作為床單或枕頭等之寢具、鞋底、手套、椅子、敷物、袋子、旗等之表面感壓感測器或形狀變化感測器 [0191] 另外，本發明之裝置111因係編織狀或布帛狀，且具有柔軟性，故藉由貼附或被覆於所有構造物的全體或一部分之表面，可作為表面感壓感測器、形狀變化感測器使用。 [0192] 而且，本發明之裝置111因僅以摩擦編織狀壓電元件201之表面就可以產生充分的電訊號，故可用於觸控感測器般之觸控式輸入裝置或指向裝置等。再者，因藉由以編織狀壓電元件201擦拭被測量物之表面，可以取得被測量物之高度方向之位置資訊或形狀資訊，故可以用於表面形狀測量等。 [0193] 以下，針對第3發明予以詳細說明。 (編織狀壓電元件) 在與第3發明有關之編織狀壓電元件中，可以使用與第1發明有關之構造體中之壓電性高分子被配置成圓筒形，在該圓筒形之中心軸之位置配置有由導電性纖維所構成之導電體的元件，亦即壓電性高分子作為壓電性纖維編織成編織狀被配置在導電性纖維之周圍的元件。以下，針對與第3發明有關之編織狀壓電元件予以詳細說明。 [0194] 圖10為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件之構成例的示意圖。 編織狀壓電元件201具備以導電性纖維B所形成的芯部203，和以被覆芯部203之方式以編織狀之壓電性纖維A所形成之鞘部202，和被覆鞘部202之導電層204。導電層204同時具有作為成為芯部203之導電性纖維之對極的電極的功能，和遮蔽芯部203之導電性纖維防止外部之電磁波，抑制在芯部203之導電性纖維產生之雜訊訊號的屏蔽的功能。 [0195] 導電層204所致的鞘部202之被覆率以25%以上為佳。在此，被覆率係以將導電層204投影至鞘部202之時的導電層204所含之導電性物質205之面積和鞘部202之表面積之比率，其值以25%以上為佳，以50%以上為較佳，以75%以上為更佳。導電層204之被覆率低於25%時，有無法充分發揮雜訊訊號之抑制效果之情況。於導電性物質205未朝導電層204之表面露出之情況下，例如將內含導電性物質205之纖維當作導電層204使用而被覆鞘部202之情況，可以將朝其纖維之鞘部202投影之時的面積和鞘部202之表面積之比率設為被覆率。 [0196] 導電性物質205係導電層204所含之導電性物質，相當於眾知之所有者。 [0197] 在編織狀壓電元件201中，在至少一條導電性纖維B之外周面緻密地捲繞多數壓電性纖維A。當在編織狀壓電元件201產生變形時，在多數壓電性纖維A分別產生變形所致的應力，依此，在多數壓電性纖維A分別產生電場(壓電效應)，其結果，在導電性纖維B產生與捲繞導電性纖維B之多數壓電性纖維A之電場重疊的電壓變化。即是，與不使用壓電性纖維A之編織狀的鞘部202的情況作比較，來自導電性纖維B的電訊號增大。依此，在編織狀壓電元件201中，即使藉由以比較小的變形產生的應力，能夠取出大的電訊號。另外，導電性纖維B即使為複數條亦可。 [0198] 編織狀壓電元件201從達成第3發明目的這樣的觀點來看，若為具有圖10所示之構成，則不特別限定，從對以中心軸為軸的扭轉變形選擇地輸出大的電訊號這樣的觀點來看，以具有下述構成為佳。 [0199] (對扭轉變形選擇性地輸出大的電訊號的編織狀壓電元件) 作為對以中心軸為軸的扭轉變形選擇性地輸出大的電訊號的編織狀壓電元件201，就以壓電性纖維A而言，係單軸配向的高分子之成型體，可以使用包含具有將配向軸設為3軸之時的壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子作為主成分的壓電性高分子。在本發明中，「包含…作為主成分」係指佔構成成分之50質量%以上。再者，在本發明中，結晶性高分子係由1質量%以上之結晶部，和結晶部以外之非晶部所構成之高分子，結晶性高分子之質量係合計結晶部和非晶部的質量。另外，d14之值雖然依成型條件或純度及測量環境不同而表示不同的值，但是在本發明中，測量實際使用之壓電性高分子中之結晶性高分子之結晶化度及結晶配向度，使用該結晶性高分子作成具有與此同等之結晶化度及結晶配向度之單軸延伸薄膜，若其薄膜之d14之絕對值在實際使用之溫度中顯示0.1pC/N以上1000pC/N以下之值時即可，作為本實施型態之壓電性高分子所含之結晶性高分子，並不限定於後述般舉出的特定結晶性高分子。薄膜樣本之d14之測量可以採用眾知的各種方法，但是例如將在薄膜樣本之兩面蒸鍍金屬使成為電極的樣本，切割成在從延伸方向傾斜45度之方向具有4邊的長方形，藉由測量於在其長邊方向施加拉伸負載之時，在兩面之電極產生的電荷，可以測量出d14之值。 [0200] 再者，對以中心軸為軸的扭轉變形選擇性地輸出大的電訊號的編織狀壓電元件201中，中心軸之方向和壓電性高分子之配向方向構成的角度(配向角度θ)為0°以上40°以下或50°以上90°以下。於滿足該條件之時，藉由對編織狀壓電元件201賦予以中心軸為軸的扭轉變形(扭轉應力)，可以效率佳地利用與壓電性高分子所含之結晶性高分子之壓電常數d14對應的壓電效果，可以在編織狀壓電元件201之中心軸側和外側有效地產生逆極性之電荷。從如此之觀點來看，相對於中心軸之方向的壓電性高分子之配向角度θ以0°以上35°以下或55°以上90°以下為佳，以0°以上30°以下或60°以上90°以下為較佳，以0°以上25°以下或65°以上90°以下為更佳，以0°以上未滿15°或超過75°而在90°以下又更佳。壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ超過0°而未滿90°之情況下，壓電性高分子之配向方向描繪出螺旋。 [0201] 再者，藉由如此地配置壓電性高分子，可以成為相對於摩擦編織狀壓電元件201之表面般的剪切變形，或彎曲中心軸的彎曲變形，或中心軸方向之伸縮變形，在編織狀壓電元件201之中心軸側和外側不會產生大的電荷，即是相對於以中心軸為軸的扭轉，選擇性地產生大的電荷之編織狀壓電元件201。 [0202] 在壓電性高分子之配向方向構成螺旋之情況，螺旋方向(S撚向或Z撚向)中之任一者，不會影響相對於扭轉變形產生的電荷之極性。但是，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°以上40°以下之情況，和為50°以上90°以下之情況，相對於扭轉變形產生的電荷之極性逆轉。再者，如聚-L-乳酸和聚-D-乳酸般，包含d14之編碼互相不同之結晶性高分子的壓電性高分子也係相對於扭轉變形產生的電荷之極性逆轉。因此，為了相對於扭轉變形在編織狀壓電元件201之中心軸側和外側有效率地產生逆極性之電荷，僅使用包含與d14之編碼相同之結晶性高分子作為主成分之壓電性高分子，壓電性高分子相對於編織狀壓電元件201之中心軸之方向的配向角度θ以僅達成0°以上40°以下或50°以上90°以下中之任一者為佳。 [0203] 配向角度θ儘可能地用下述之方法測量。攝影編織狀壓電元件201(相當於圖3中之壓電性構造體1)之側面照片，測量壓電性高分子2之螺旋間距HP。螺旋間距HP如圖3般，一條壓電性高分子2從表面旋轉到背面再次來到表面所需的中心軸方向之直線距離。再者，因應所需以接合劑固定構造之後，切割與編織狀壓電元件201之中心軸垂直的剖面而攝影照片，測量鞘部202所佔之部分的外側半徑Ro及內側半徑Ri。在剖面之外緣及內緣為橢圓形或扁平之圓形之情況下，將長徑和短徑之平均值設為Ro及Ri。從下式計算壓電性高分子相對於中心軸之方向的配向角度θ。但是，Rm=2(Ro3
-Ri3
)/3(Ro2
-Ri2
)，即是以剖面積加權平均的編織狀壓電元件201之半徑。 [0204] 在編織狀壓電元件201之側面照片中，壓電性高分子具有均勻之表面，壓電性高分子之螺旋間距無法判別之情況下，以通過中心軸之平面割斷以接合劑等固定的編織狀壓電元件201，朝與割斷面垂直之方向，以在足以通過中心軸之狹窄範圍穿透X射線之方式進行廣角X射線繞射分析，決定配向方向求取與中心軸的角度，設為θ。 [0205] 在與本發明有關的編織狀壓電元件201中，針對沿著壓電性高分子之配向方向而描繪的螺旋，同時存在使螺旋方向(S撚向或Z撚向)或螺旋間距不同的兩個以上之螺旋之情況下，針對各個的螺旋方向及螺旋之壓電性高分子，分別進行上述測量，任一者的螺旋方向及螺旋間距之壓電性高分子必須滿足上述條件。 [0206] 從相對於伸縮變形在編織狀壓電元件201之中心軸側和外側不會產生大的電荷之觀點來看，上述壓電性高分子包含：含有壓電常數d14之值為正的結晶性高分子作為主成分的P體，和含有負的結晶性高分子作為主成分的N體，針對編織狀壓電元件201之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值為超過0.8，尤其以超過0.8而在1.0以下為較佳，以超過0.9尤其係超過0.9而在1.0以下為更佳。在此，即使在不滿足上述T1/T2之值之情況下，壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°以上10°以下或80°以上90°以下之情況，比起超過10°未滿80°之情況，相對於伸縮變形產生的電荷量變小，其結果，相對於扭轉變形可以選擇性地產生電訊號為佳。 [0207] 於作為本發明之壓電性纖維，使用含有聚乳酸作為主成分之纖維的情況下，聚乳酸中之乳酸單元以90莫耳%以上為佳，以95莫耳%以上為較佳，以98莫耳%以上為更佳。 [0208] 另外，編織狀壓電元件201中，只要達成本發明之目的，即使在鞘部202與壓電性纖維A以外之其他纖維組合進行混纖等亦可，即使在芯部203與導電性纖維B以外之其他纖維組合而進行混纖等亦可。 [0209] 導電性纖維B之芯部203和編織狀之壓電性纖維A之鞘部202和被覆鞘部202之導電層204所構成的編織狀壓電元件之長度並不特別限定。例如，即使其編織狀壓電元件係在製造中連續性地被製造，之後，切斷成之後所需之長度而加以利用亦可。編織狀壓電元件之長度為1mm~10m，以5mm~2m為佳，以1cm~1m為較佳。當長度過短時，失去纖維形狀亦即便利性，再者，當長度過長時，則會出現需要考量導電性纖維B之電阻值。 [0210] 以下，針對各構成予以詳細說明。 [0211] (導電性纖維) 作為導電性纖維B，若為表示導電性之纖維即可，使用眾知的所有纖維。作為導電性纖維B，可舉出例如金屬纖維、由導電性高分子所構成之纖維、碳纖維、使纖維狀或粒狀之導電性填料分散之高分子所構成的纖維，或在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的纖維。作為在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的方法，可舉出金屬塗佈、導電性高分子塗佈、導電性纖維之捲繞等。其中，從導電性、耐久性、柔軟性等之觀點來看，以金屬塗佈為佳。作為塗佈金屬之具體性方法，雖然可舉出蒸鍍、濺鍍、電解鍍敷、無電解鍍敷等，但是從生產性等之觀點來看，以鍍敷為佳。如此被鍍敷金屬的纖維可以稱為金屬鍍敷纖維。 [0212] 作為被塗佈金屬之基底的纖維，不管有無導電性可以使用眾知之纖維，例如除聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺纖維等之再生纖維。基底的纖維並不限定於該些，可以任意使用眾知的纖維，即使組合該些纖維而加以使用亦可。 [0213] 被塗佈於基底之纖維的金屬表示導電性，只要達到本發明之效果，即使使用任一者亦可。例如，可以使用金、銀、鉑、銅、鎳、錫、鉛、鈀、氧化銦錫、硫化銅等，及該些混合物或合金等。 [0214] 當導電性纖維B使用具有彎曲耐性之被施予金屬塗佈的有機纖維時，導電性纖維斷裂之情形非常少，作為使用壓電元件之感測器的耐久性或安全性優良。 [0215] 導電性纖維B即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。以電特性之長條穩定性之觀點來看以多纖絲為佳。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5000μm，以2μm~100μm為佳。以3μm~50μm為更佳。在多纖絲之情況下，作為纖絲數，以1條~100000條為佳，以5條~500條為較佳，以10條~100條為更佳。但是，導電性纖維B之纖度、條數係於製作編織之時所使用的芯部203之纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的導電性纖維B。在此，芯部203係設為即使在使用導電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0216] 當纖維之直徑小時，強度下降，變得難以操作，再者，在直徑大之情況下，犧牲了可撓性。作為導電性纖維B之剖面形狀，從壓電元件之設計及製造之觀點來看以圓或橢圓為佳，但是並不限定於此。 [0217] 再者，為了有效率地取出來自壓電性高分子之電輸出，以電阻低為佳，作為體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以10-2
Ω･cm以下為較佳，以10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若為能取得在電訊號之檢測上足夠的強度時，導電性纖維B之電阻率則不限於此。 [0218] 導電性纖維B從本發明之用途來看必須有對重複彎曲或扭轉這樣動作的耐性。作為其指標，結節強度以較大者為佳。結節強度可以以JIS L1013 8.6之方法來測量。作為適合本發明之結節強度之程度，以0.5cN/dtex以上為佳，以1.0cN/dtex以上為較佳，以1.5cN/dtex以上為更佳，以2.0cN/dtex以上為最佳。再者，作為另外的指標，彎曲剛性以較小者為佳。彎曲剛性一般係以加多科技(KATO TECH)(股)製KES-FB2純彎曲試驗機等之測量裝置來測定。作為適合於本發明之彎曲剛性的程度，以較東邦帝納克斯(Toho Tenax)(股)製的碳纖維“TENAX”(註冊商標)HTS40-3K小為佳。具體而言，導電性纖維之彎曲剛性為0.05×10-4
N･m2
/m以下為佳，以0.02×10-4
N･m2
/m以下為較佳，以0.01×10-4
N･m2
/m以下為更佳。 [0219] (壓電性纖維) 作為壓電性纖維A之材料亦即壓電性高分子，雖然可以利用聚偏二氟乙烯或聚乳酸般之表示壓電性的高分子，但是在本實施型態中，如上述般，壓電性纖維A以包含將配向軸設為3軸之時的壓電常數d14之絕對值高的結晶性高分子，尤其係聚乳酸作為主成分為佳。聚乳酸係於例如在熔融紡紗後藉由延伸而容易配向而顯示壓電性，於不需要在聚偏二氟乙烯等所必要的電場配向處理之點，生產性優異。但是，此並非意圖排除實施本發明之時使用聚偏二氟乙烯之外的壓電性材料 [0220] 作為聚乳酸，根據其結晶構造，可雖有將L-乳酸、L-乳酸交酯予以聚合所成之聚-L-乳酸，將D-乳酸、D-乳酸交酯予以聚合所成之聚-D-乳酸，還有由該些混成構造所成之立體絡合聚乳酸等，但是若為表示壓電性者時，則皆可利用。以壓電率高之觀點來看，以聚-L-乳酸、聚-D-乳酸為佳。聚-L-乳酸、聚-D-乳酸由於各自對於相同的應力，極化成為相反，故亦可按照目的來組合該些而加以使用。 [0221] 聚乳酸之光學純度以99%以上為佳，以99.3%以上為較佳，以99.5%以上為更佳。有當光學純度未滿99%時，壓電率明顯下降之情況，有藉由壓電性纖維A之形狀變化難以取得充分的電訊號之情況。尤其，壓電性纖維A包含聚-L-乳酸或聚-D-乳酸作為主成分，該些光學純度以99%以上為佳。 [0222] 以聚乳酸為主成分之壓電性纖維A在製造時延伸，於其纖維軸方向作單軸配向。並且，壓電性纖維A不僅在其纖維軸方向作單軸配向，以包含聚乳酸之結晶的纖維為佳，以包含單軸配向的聚乳酸之結晶的纖維為更佳。因為，藉由聚乳酸藉由其結晶性高及單軸配向，表示大的壓電性，d14之絕對值變高之故。 [0223] 結晶性及單軸配向性係藉由均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)求出。作為本發明之壓電性纖維A，以均PLA結晶化度Xhomo
(%)及結晶配向度Ao(%)滿足下式(1)為佳。在未滿足上述式(1)之情況下，結晶性及/或單軸配向性不充分，有電訊號對動作的輸出值下降，或訊號對特定方向之動作的敏感度下降之虞。上述式(1)之左邊的值以0.28以上為較佳，以0.3以上為更佳。在此，各值依照下述求出。 [0224] 均聚乳酸結晶化度Xhomo
： 針對均聚乳酸結晶化度Xhomo
，從廣角X射線繞射分析(WAXD)所致的結晶構造解析求出。在廣角X射線繞射分析(WAXD)中，使用理學(Rigaku)公司製ultrax18型X射線繞射裝置，而藉由穿透法，利用以下條件將樣本之X射線繞射圖形記錄於影像板。 X射線源：Cu-Kα射線(共焦鏡) 輸出：45kV×60mA 縫隙：1st：1mmΦ、2nd：0.8mmΦ 攝影長度：120mm 累計時間：10分鐘 樣本：將35mg之聚乳酸纖維併紗使成為3cm之纖維束。 在所取得之X射線繞射圖形中，在方位角求出全散射強度Itotal，在此，求出在2θ=16.5°、18.5°、24.3°附近出現的來自均聚乳酸結晶的各繞射峰值之積分強度的總和ΣIHMi。從該些值依照下式(2)，求出均乳酸結晶化度Xhomo
。 均聚乳酸結晶化度Xhomo
(%)=ΣIHMi
/Itotal
×100 (2) 另外，ΣIHMi
係藉由在全散射強度中減去背景或非晶所致的漫散散射而算出。 [0225] (2)結晶配向度Ao： 針對結晶配向度Ao，在藉由上述廣角X射線繞射分析(WAXD)所取得之X射線繞射圖形中，針對出現在動徑方向的2θ=16.5°附近的來自均聚乳酸結晶之繞射峰值，取相對於方位角(°)的強度分布，從所取得的分布曲線之半值寬度的總計ΣWi
(°)由下式(3)算出。 結晶配向度Ao(%)=(360-ΣWi
)÷360×100 (3) [0226] 另外，因聚乳酸係加水分解比較快的聚酯，故在耐濕熱性有問題之情況下，即使添加眾知的異氰酸酯化合物、噁唑啉化合物、環氧化合物、碳二亞胺化合物等之加水分解防止劑亦可。再者，即使因應所需，添加磷酸系化合物等之氧化防止劑、可塑劑、光劣化防止劑等而進行物性改良亦可。 [0227] 壓電性纖維A即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5mm，以5μm~2mm為佳，以10μm~1mm為更佳。在多纖絲之情況下，其單絲徑為0.1μm~5mm，以2μm~100μm較佳，以3μm~50μm更佳。作為多纖絲之纖絲數，以1條~100000條為佳，以50條~50000條為較佳，以100條~20000條為更佳。但是，針對壓電性纖維A之纖度或條數，係於製作編織之時的每一個載體的纖度、條數，以複數條之單絲(單纖絲)所形成的多纖絲也算成一條的壓電性纖維A。在此，設為即使一個載體中，使用導電性纖維之外的纖維的情況下，亦包含此的全體量。 [0228] 為了使如此之壓電性高分子成為壓電性纖維A，只要達到本發明之效果，可以採用用以從高分子成為纖維化之眾知方法中之任一者。例如，可以採用將壓電性高分子擠壓成型而進行纖維化之手法、將壓電性高分子予以熔融紡紗而進行纖維化之手法、藉由乾式或濕式紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、藉由靜電紡紗將壓電性高分子予以纖維化之手法、於形成薄膜之後切細的手法等。該些紡紗條件若因應所採用的壓電性高分子而適用眾知的手法即可，通常若採用工業上容易生產的熔融紡紗法即可。並且，於形成纖維之後，延伸所形成的纖維。依此，形成單軸延伸配向並且包含結晶的顯示大壓電性的壓電性纖維A。 [0229] 再者，壓電性纖維A係於使如上述般所製作出的纖維成為編織之前，進行染色、撚紗、合線、熱處理等之處理。 [0230] 並且，因壓電性纖維A有於形成編織之時纖維彼此摩擦斷線，或產生起毛之情況下，故以其強度和耐摩耗性比較高者為佳，強度以1.5cN/dtex以上為佳，以2.0cN/dtex以上為較佳，以2.5cN/dtex以上為更佳，以3.0cN/dtex以上為最佳。耐摩耗性可以藉由JIS L1095 9.10.2 B法等進行評估，摩擦次數以100次以上為佳，以1000次以上為較佳，以5000次以上為更佳，以10000次以上為最佳。用以提升耐摩耗性之方法並不特別限定，可以使用眾知的所有方法，例如，可以提升結晶化度、或添加微粒子，或進行表面加工。再者，於加工成編織之時，亦可以在纖維上塗佈潤滑劑而降低摩擦。 [0231] 再者，壓電性纖維之收縮率和上述導電性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以後述之沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及導電性纖維之沸水收縮率S(c)以滿足下式(4)為佳。上述式(4)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0232] 再者，壓電性纖維之收縮率以與導電性纖維以外之纖維，例如絕緣性纖維之收縮率之差較小為佳。當收縮率差大時，有由於製作編織後或製作布帛後之後處理工程或或實際使用時施加熱之時或時間經過變化，導致編織彎曲，或布帛之平坦性變差，壓電訊號變弱之情況。以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之沸水收縮率S(p)及絕緣性纖維之沸水收縮率S(i)以滿足下式(5)為佳。上述式(5)之左邊以5以下為較佳，若為3以下為更佳。 [0233] 再者，壓電性纖維之收縮率較小為佳。在例如以沸水收縮率使收縮率量化之情況下，壓電性纖維之收縮率以15%以下為佳，以10%以下為較佳，以5%以下為更佳，以3%以下為最佳。作為降低收縮率之手段，可以適用眾知之所有方法，例如藉由熱處理提升非晶部之配向緩和或結晶化度，依此可以降低收縮率，實施熱處理之時序並不特別限定，可舉出延伸後、撚紗後、編織化後、布帛化後等。另外，上述沸水收縮率用以下之方法進行測定。以外框周圍1.125m之檢布機製作20次的絞紗，施加0.022cN/dtex之負載，吊在刻度板上測量初期的絞紗長度L0。之後，將該絞紗在100℃之沸騰水浴中進行30分鐘處理後，放置冷卻，再次施加上述負載，吊在刻度板，測量收縮後的絞紗長度L。使用測量出的L0及L，藉由下述式(6)計算沸水收縮率。 沸水收縮率=(L0-L)/L0×100(%) (6) [0234] (被覆) 導電性纖維B，即是芯部203係以壓電性纖維A，即是編織狀之鞘部202被覆表面。被覆導電性纖維B之鞘部202之厚度以1μm~10mm為佳，以5μm~5mm為較佳，以10μm~3mm為更佳，以20μm~1mm為最佳。當過薄時會有在強度之點上出現問題之情況，再者，當過厚時會有編織狀壓電元件201變硬變得難變形之情況。另外，在此所稱鞘部202係指與芯部203鄰接之層。 [0235] 在編織狀壓電元件201中，鞘部202之壓電性纖維A之總纖度，以芯部203之導電性纖維B之總纖度之1/2倍以上、20倍以下為佳，以1倍以上、15倍以下為較佳，以2倍以上、10倍以下為更佳。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過小時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過少而導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有導電性纖維B接觸到接近的其他導電性纖維之虞。當壓電性纖維A之總纖度對導電性纖維B之總纖度過大時，包圍導電性纖維B之壓電性纖維A過多而編織狀壓電元件201變硬變得難變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件201無法作為感測器充分發揮功能。 在此所指的總纖度係構成鞘部202之壓電性纖維A所有之纖度的和，例如一般8股編織之情況下，成為8條纖維之纖度的總和。 [0236] 再者，在編織狀壓電元件201中，鞘部202之每一條壓電性纖維A的纖度，以導電性纖維B之總纖度之1/20倍以上、2倍以下為佳，以1/15倍以上、1.5倍以下為較佳，以1/10倍以上、1倍以下為更佳。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過小時，壓電性纖維A過少，導電性纖維B無法輸出充分的電訊號，並且有壓電性纖維A切斷之虞。當每一條壓電性纖維A之纖度相對於導電性纖維B之總纖度過大時，壓電性纖維A過粗而編織狀壓電元件201變硬變得難以變形。即是，即使在任一的情況下，編織狀壓電元件201無法作為感測器充分發揮功能。 [0237] 另外，導電性纖維B使用金屬纖維之情況，或將金屬纖維混纖在導電性纖維B或壓電性纖維A之情況下，纖度之比率並不限於上述。在本發明中，以接觸面積或被覆率，即是以面積及體積之觀點來看上述比率為重要之故。例如，在各個的纖維比重超過2之情況下，以纖維之平均剖面積之比率為上述纖度之比率為佳。 [0238] 雖然壓電性纖維A和導電性纖維B以盡量密接為佳，但是為了改良密接性，即使在導電性纖維B和壓電性纖維A之間設置錨定層或接合層等亦可。 [0239] 被覆之方法係採用將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A捲繞成編織狀之方法。另外，壓電性纖維A之編織形狀，若可以對以施加的負載產生的應力輸出電訊號時，並不限定加以限定，以具有芯部203之8股編織或16股編織為佳。 [0240] 作為導電性纖維B和壓電性纖維A之形狀，雖然不特別限定，以盡量接近同心圓狀為佳。另外，作為導電性纖維B，使用多纖絲之情況下，壓電性纖維A若以導電性纖維B之多纖絲之表面(纖維周面)之至少一部分接觸之方式被覆即可，即使在構成多纖絲之所有纖絲表面(纖維周面)被覆壓電性纖維A亦可，即使不被覆亦可。壓電性纖維A朝構成導電性纖維B之多纖絲的內部之各纖絲的被覆狀態，若考慮作為壓電性元件之性能、操作性等，適當設定即可。 [0241] (導電層) 導電層204同時具有作為成為芯部203之導電性纖維之對極的電極的功能，和遮蔽芯部203之導電性纖維防止外部之電磁波，抑制在芯部203之導電性纖維產生之雜訊訊號的屏蔽的功能。因導電層204作為屏蔽發揮功能，故以被接地(連接於地面或電子電路之地線)為佳。依此，即使不在例如布帛狀壓電元件207之上下重疊電磁波屏蔽用之導電性之布帛，亦可以顯著地提升布帛狀壓電元件207之S/N比(訊號對雜音比)。作為導電層204之態樣，即使除塗佈之外，即使考慮薄膜、布帛、纖維之捲繞，再者組合該些亦可。 [0242] 形成導電層204之塗佈若使用包含表示導電性之物質者即可，使用眾知之所有者。例如，可舉出金屬、導電性高分子、使導電性填料分散的高分子。 [0243] 在藉由薄膜之捲繞形成導電層204之情況下，使用導電性高分子、製膜使導電性填料分散之高分子而所取得之薄膜，再者，即使使用在表面設置具有導電性之層的薄膜亦可。 [0244] 藉由布帛之捲繞形成導電層204之情況下，使用將後述導電性纖維206設為構成成分之布帛。 [0245] 藉由纖維之捲繞形成導電層204之情況下，作為其手段，可考慮覆蓋物、編物、織物。再者，所使用之纖維為導電性纖維206，導電性纖維206即使與上述導電性纖維B相同種類亦可，即使為不同種類之導電性纖維亦可。作為導電性纖維206，可舉出例如金屬纖維、由導電性高分子所構成之纖維、碳纖維、使纖維狀或粒狀之導電性填料分散之高分子所構成的纖維，或在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的纖維。作為在纖維狀物之表面設置具有導電性之層的方法，可舉出金屬塗佈、導電性高分子塗佈、導電性纖維之捲繞等。其中，從導電性、耐久性、柔軟性等之觀點來看，以金屬塗佈為佳。作為塗佈金屬之具體性方法，雖然可舉出蒸鍍、濺鍍、電解鍍敷、無電解鍍敷等，但是從生產性等之觀點來看，以鍍敷為佳。如此被鍍敷金屬的纖維可以稱為金屬鍍敷纖維。 [0246] 作為被塗佈金屬之基底的纖維，不管有無導電性可以使用眾知之纖維，例如除聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺纖維等之再生纖維。基底的纖維並不限定於該些，可以任意使用眾知的纖維，即使組合該些纖維而加以使用亦可。 [0247] 被塗佈於基底之纖維的金屬表示導電性，只要達到本發明之效果，即使使用任一者亦可。例如，可以使用金、銀、鉑、銅、鎳、錫、鉛、鈀、氧化銦錫、硫化銅等，及該些混合物或合金等。 [0248] 當導電性纖維206使用具有彎曲耐性之被施予金屬塗佈的有機纖維時，導電性纖維斷裂之情形非常少，作為使用壓電元件之感測器的耐久性或安全性優良。 [0249] 導電性纖維206即使為綑束複數條纖絲的多纖絲，或為由纖絲一條所構成的單纖絲亦可。以電特性之長條穩定性之觀點來看以多纖絲為佳。在單纖絲(包含紡織絲)之情況下，其單絲徑為1μm~5000μm，以2μm~100μm為佳。以3μm~50μm為更佳。在多纖絲之情況下，作為纖絲數，以1條~100000條為佳，以5條~500條為較佳，以10條~100條為更佳。 [0250] 當纖維之直徑小時，強度下降，變得難以操作，再者，在直徑大之情況下，犧牲了可撓性。作為導電性纖維206之剖面形狀，從壓電元件之設計及製造之觀點來看以圓或橢圓為佳，但是並不限定於此。 [0251] 再者，為了提高雜訊訊號之抑制效果，以電阻低為佳，作為體積電阻率以10-1
Ω･cm以下為佳，以 10-2
Ω･cm以下為較佳，以10-3
Ω･cm以下為更佳。但是，若取得雜訊訊號之抑制效果時，電阻率則不限定於此。 [0252] 導電性纖維206從本發明之用途來看必須有對重複彎曲或扭轉這樣動作的耐性。作為其指標，結節強度以較大者為佳。結節強度可以以JIS L1013 8.6之方法來測量。作為適合本發明之結節強度之程度，以0.5cN/dtex以上為佳，以1.0cN/dtex以上為較佳，以1.5cN/dtex以上為更佳，以2.0cN/dtex以上為最佳。再者，作為另外的指標，彎曲剛性以較小者為佳。彎曲剛性一般係以加多科技(KATO TECH)(股)製KES-FB2純彎曲試驗機等之測量裝置來測定。作為適合於本發明之彎曲剛性的程度，以較東邦帝納克斯(Toho Tenax)(股)製的碳纖維“TENAX”(註冊商標)HTS40-3K小為佳。具體而言，導電性纖維之彎曲剛性為0.05×10-4
N･m2
/m以下為佳，以0.02×10-4
N･m2
/m以下為較佳，以0.01×10-4
N･m2
/m以下為更佳。 [0253] (保護層) 即使在與本發明有關之編織狀壓電元件201之最表面設置保護層亦可。該保護層係以絕緣性為佳，從可撓性之觀點來看以由高分子所構成為較佳。在保護層持有絕緣性之情況下，當然在此情況下會有連保護層一起變形，或在保護層上摩擦之情形，但是若係該些外力到達至壓電性纖維A，且可以誘發其極化者時，則不特別限定。作為保護層，並不限定於藉由高分子等之塗佈所形成者，即使為捲繞薄膜、布帛、纖維等亦可，或是即使為組合該些者亦可。再者，可以將後述與本發明有關之布帛當作保護層使用，從構成之簡化之點來看為佳。 [0254] 作為保護層之厚度，雖然以越薄之厚度越容易將剪切應力傳達至壓電性纖維A，但是當過薄之時，因容易產生保護層本身被破壞等之問題，故以10nm~200μm為佳，以50nm~50μm較佳、以70nm~30μm更佳，以100nm~10μm最佳。藉由該保護層，亦可以形成壓電元件之形狀。 [0255] 並且，亦可以設置複數層由壓電性纖維所構成之層，或設置複數層用以取出訊號的由導電性纖維所構成之層。當然，該些保護層、由壓電性纖維所構成之層、由導電性纖維所構成之層，其順序及層數因應其目的適當決定。另外，作為捲繞之方法，可舉出在鞘部202之更外層形成編織構造，或覆蓋之方法。 [0256] 本發明之編織狀壓電元件201除了可以利用上述壓電效果所致的電訊號之輸出而檢測出變形或應力之外，藉由測量編織狀壓電元件201之芯部之導電性纖維B和導電層204之間的靜電電容變化，亦能夠檢測出被施加至編織狀壓電元件201之壓力所致的變形。並且，於組合使用複數條之編織狀壓電元件201之情況下，藉由測量各個編織狀壓電元件201之導電層204間之靜電電容變化，亦能夠檢測出朝編織狀壓電元件201施加的壓電所致的變形。 [0257] (布帛狀壓電元件) 本發明之布帛狀壓電元件係至少一條編織狀壓電元件被固定在布帛。如此一來，不僅可以將布帛本身以加工成衣服等之期待形狀使成為裝置，亦可以縫製或黏貼在現成的衣服或構造體等之不具有感測器功能的基材上之各種方法來設置，使可以簡單方便地具有感測器功能。圖17為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件的布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 [0258] 在圖17之例中，布帛狀壓電元件207係至少一條編織狀壓電元件201被固定於布帛208。布帛208係構成布帛之纖維(包含編織)之至少一條為編織狀壓電元件201，編織狀壓電元件201只要能夠發揮作為壓電元件之功能，就無任何限定，即使為任何編織物亦可。對於製成布狀，只要達成本發明之目的，就算係與其他纖維(包含編織)組合，而進行交織、交編等亦可。當然，即使將編織狀壓電元件201當作構成布帛之纖維(例如，經紗或緯紗)之一部分使用亦可，即使在布帛上刺繡編織狀壓電元件201亦可，即使接合亦可。在圖17所示之例中，布帛狀壓電元件207係配置至少一條編織狀壓電元件201及絕緣性纖維209作為經紗，配置絕緣性纖維209作為緯紗的平織物。針對絕緣性纖維209於後述。另外，即使絕緣性纖維209之全部或一部分為編織型態亦可。 [0259] 在此情況下，當由於布帛狀壓電元件207彎曲等而變形之時，因編織狀壓電元件201也隨著該變形而變形，故藉由從編織狀壓電元件201被輸出的電訊號，可以檢測出布帛狀壓電元件207之變形。而且，因布帛狀壓電元件207可以當作布帛(編織物)使用，故可以適用於例如衣類形狀之穿戴式感測器。 [0260] 再者，在以部分性地以導電性纖維210置換圖17所示之布帛狀壓電元件207之緯紗之絕緣性纖維的構成(圖18)中，導電性纖維210與編織狀壓電元件201交叉而接觸。因此，導電性纖維210與編織狀壓電元件201之導電層204之至少一部分交叉而接觸，可以將如此之導電性纖維210連接至取代導電層204的電子電路。導電性纖維210即使與導電性纖維B同一種類亦可，即使為不同種類之導電性纖維亦可，即使其全部或一部分為編織型態亦可。 [0261] 在本發明之布帛狀壓電元件中，編織狀壓電元件對布帛之每5cm的拔出強度為0.1N以上。如此一來，因布帛之變形和編織狀壓電元件之變形的差成為最小限度，故使用藉由編織狀壓電元件之電訊號所檢測出之編織狀壓電元件之變形量，可以使推測布帛之變形之時的誤差成為最小化，亦可以提升再現性。編織狀壓電元件對布帛之每5cm的拔出強度未滿0.1N之情況下，例如即使引起布帛之伸縮變形，亦在編織狀壓電元件和布帛之間產生滑動，編織狀壓電元件未充分伸縮變形，藉由編織狀壓電元件之電訊號所檢測到之伸縮量明顯較布帛之伸縮量小，重現性低。從如此之觀點來看，編織狀壓電元件對布帛之每5cm之拔出強度以0.2N以上為佳，以0.3N以上為更佳，以0.4以上為特佳。另外，以拔出強度為編織狀壓電元件之強度以上為最佳。 [0262] 在本發明中之「編織狀壓電元件對布帛之每5cm的拔出強度」係以下述般之方式來決定。首先，在有編織狀壓電元件從布帛狀壓電元件露出之處的情況下，以拉伸試驗機之把持工件之一方把持露出之編織狀壓電元件，在離把持側的編織狀壓電元件被固定的端5cm之部分，切斷編織狀壓電元件及布帛狀壓電元件。將編織狀壓電元件被固定在布帛的5cm之部分之兩側的除了離編織狀壓電元件1mm以內之區域的部分，在編織狀壓電元件之長度方向涵蓋5cm以U字型之把持工件予以把持，且連接於拉伸試驗機之把持工件之另一方。再者，在該狀態下，以10mm/min之速度進行拉伸試驗，測量最大強度，設為拔出強度。另外，在編織狀壓電元件從布帛狀壓電元件露出之處未充分之情況下，若切斷布帛之一部分(編織狀壓電元件以外之部分)而使編織狀壓電元件露出，進行上述測量即可。另外，在難以將編織狀壓電元件被固定於布帛之部分的長度確保5cm之情況下，在任意長度之固定部分測量拔出強度，而換算成每5cm之強度亦可。 [0263] 本發明之布帛狀壓電元件係以構成布帛之纖維所致的編織狀壓電元件之被覆率在布帛之兩面皆超過30%為佳。如此一來，不僅編織狀壓電元件對布帛之拔出強度上升，布帛之變形和編織狀壓電元件之變形的差成為最小限度，可以使難以受到自外部的摩擦、熱、光等所致的損傷。從如此之觀點來看，以構成布帛之纖維所致的編織狀壓電元件之被覆率在布帛之兩面皆超過50%為較佳，以超過70%為更佳，以100%為最佳。 [0264] 構成布帛之纖維所致的編織狀壓電元件之被覆率，係在從布帛狀壓電元件之一方之面垂直觀察之時的畫像，算出相對於編織狀壓電元件之投影面積，藉由構成布帛之纖維遮蔽編織狀壓電元件之部分的面積比。即使針對從另一方之面的觀察畫像，也進行相同評估，在布帛之兩面，分別算出被覆率。在如此算出之情況下，通常之織物組織(平織、斜紋織或緞紋織等)所致的布帛中，雖然被覆率難以在兩面皆超過50%，但是藉由以平織或斜紋織組織變化組織進行編織之時，使用紡織紗或多纖絲，或提高與編織狀壓電元件正交之紗的密度，或使平行於編織狀壓電元件之紗的密度比較低，可以成為在布帛之兩面皆超過50%之被覆率。但是，因提高與編織狀壓電元件正交之紗的密度，故在過於降低與編織狀壓電元件正交之紗的張力之情況下，由於拘束編織狀壓電元件之力變弱，其結果，無法達成期望的拔出強度，因此不理想。再者，藉由以在雙層織布帛或在雙層編布帛之層間夾入編織狀壓電元件之方式製造布帛，可以大幅度提升布帛之兩面之被覆率，亦可以使成為100%或接近100%。另外，在被覆率為30%以下之情況下，編織狀壓電元件從布帛之纖維間露出之處多，保護不充分。即使構成布帛之纖維為透明亦視為被覆。在編織狀壓電元件在導電層204之外層具備保護層之情況下，包含其保護層也視為編織狀壓電元件。 [0265] (複數的壓電元件) 再者，在布帛狀壓電元件207中，亦能夠排列複數編織狀壓電元件201而加以使用。作為排列方式，例如作為經紗或緯紗，即使全部使用編織狀壓電元件201亦可，即使每數條或一部分使用編織狀壓電元件201亦可。再者，即使某部分使用編織狀壓電元件201作為經紗，其他部分使用編織狀壓電元件201作為緯紗亦可。 [0266] 圖19為表示使用與實施型態有關之編織狀壓電元件的布帛狀壓電元件之其他構成例的示意圖。布帛狀壓電元件207具備至少包含2條之編織狀壓電元件201之布帛208，該些編織狀壓電元件201被配置成略平行。布帛208係構成布帛之纖維(包含編織)之至少兩條為編織狀壓電元件201，編織狀壓電元件201只要能夠發揮作為壓電元件之功能，就無任何限定，即使為任何編織物亦可。在圖19所示之例中，布帛狀壓電元件207係配置至少兩條編織狀壓電元件201及絕緣性纖維209作為經紗，配置絕緣性纖維209作為緯紗的平織物。針對絕緣性纖維209於後述。另外，即使絕緣性纖維209之全部或一部分為編織型態亦可。再者，與圖18之情況相同，即使部分性以導電性纖維置換如圖19所示之布帛狀壓電元件207之緯紗之絕緣性纖維亦可。 [0267] 當編織狀壓電元件201變形時雖然發出壓電訊號，但是該訊號也因應變形之樣態其大小或形狀變化。在圖19所示之布帛狀壓電元件207之情況下，將與布帛狀壓電元件207為兩條之編織狀壓電元件201正交之線設為彎曲部而彎曲變形之時，兩條編織狀壓電元件201成為相同的變形。因此，從兩條之編織狀壓電元件201檢測出相同的訊號。另外，在施加扭轉等之複雜的變形之情況下，兩條編織狀壓電元件201個別誘發變形，各個編織狀壓電元件201所產生的訊號成為不同。藉由該原理，組合複數編織狀壓電元件201，比較運算在各個的編織狀壓電元件201產生的訊號，依此能夠進行編織狀壓電元件201之複雜的變形解析。例如，根據比較在各編織狀壓電元件201產生之訊號的極性、振幅、相位等而所取得之結果，可以檢測出扭轉等之複雜的變形。 [0268] 在上述型態中，從相對於布帛之彎曲，使兩條編織狀壓電元件201受到不同變形的觀點來看，兩條編織狀壓電元件201互相隔著間隔配置，具體而言，以壓電性纖維互相最近的部分之距離相隔0.05mm以上500mm以下，相隔0.1mm以上200mm以下為較佳，相隔0.5mm以上100mm以下為更佳。再者，在布帛中含有訊號檢測不使用編織狀壓電元件之情況下，即使其編織狀壓電元件和其他編織狀壓電元件之距離未滿0.05mm亦可。 [0269] 如上述般，因藉由組合複數編織狀壓電元件201，比較運算在各個編織狀壓電元件201發生的訊號，能夠進行彎曲或扭轉等之複雜的變形解析，故可以適用於例如衣類形狀之穿戴式感測器。在此情況下，當由於布帛狀壓電元件207彎曲等而變形之時，因編織狀壓電元件201也隨著其變形而變形，故根據從編織狀壓電元件201被輸出的電訊號，可以檢測出布帛狀壓電元件207之變形。而且，因布帛狀壓電元件207可以當作布帛(編織物)使用，故可以適用於例如衣類形狀之穿戴式感測器。 [0270] (絕緣性纖維) 在布帛狀壓電元件207，在編織狀壓電元件201(及導電性纖維210)以外之部分，可以使用絕緣性纖維。此時，絕緣性纖維以提升布帛狀壓電元件207之柔軟性為目的，可以使用具有伸縮性素材、形狀的纖維。 [0271] 如此一來，藉由在編織狀壓電元件201(及導電性纖維210)以外，配置絕緣性纖維，能夠提升布帛狀壓電元件207之操作性(例示：作為穿戴式感測器的活動容易性)。 [0272] 作為如此之絕緣性纖維，若為體積電阻率為106
Ω･cm以上時可以使用，以108
Ω･cm以上為較佳，以1010
Ω･cm以上為更佳。 [0273] 作為絕緣性纖維，例如除了聚酯纖維、尼龍纖維、丙烯酸纖維、聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、氯乙烯纖維、芳香族聚醯胺纖維、聚碸纖維、聚醚纖維、聚胺基甲酸酯纖維等之合成纖維之外，可以使用棉、麻、絹等之天然纖維、乙酸酯等之半合成纖維、縲縈、銅胺等之再生纖維。並不限定於該些，可以任意使用眾知之絕緣性纖維。並且，即使組合該些絕緣性纖維而加以使用亦可，即使與不具有絕緣性之纖維組合，而成為全體具有絕緣性之纖維亦可。 [0274] 再者，亦可以使用眾知之所有剖面形狀之纖維。 [0275] (製造方法) 與本發明有關之編織狀壓電元件201雖然以編織狀之壓電性纖維A被覆至少一條導電性纖維B之表面，但是作為其製造方法可舉出例如以下之方法。即是，以另外之工程製作導電性纖維B和壓電性纖維A，將壓電性纖維A捲繞成編織狀而被覆導電性纖維B的方法。在此情況下，以盡量接近於同心圓狀之方式被覆為佳。 [0276] 此情況下，以作為形成壓電性纖維A之壓電性高分子，以使用聚乳酸之情況為佳的紡紗、延伸條件而言，以熔融紡紗溫度為150℃~250℃為佳，延伸溫度為40℃~150℃為佳，延伸倍率為1.1倍至5.0倍為佳，結晶化溫度為80℃~170℃為佳。 [0277] 作為捲繞在導電性纖維B之壓電性纖維A，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。再者，作為捲繞在壓電性纖維A之導電性纖維B，即使使用捆束複數纖絲之多纖絲亦可，再者，即使使用單纖絲(包含紡織紗)亦可。 [0278] 作為被覆之較佳型態，可以藉由將導電性纖維B作為芯紗，在其周圍將壓電性纖維A編織成編狀，製作出管狀編織物(Tubular Braid)來被覆。更具體而言，可舉出具有芯部203之8股編織或16股編織。但是，例如即使將壓電性纖維A設為編織管般之型態，將導電性纖維B視為芯部，***該編織管而予以被覆亦可。 [0279] 導電層204雖然藉由塗佈或纖維之捲繞而製造出，但是從容易製造之觀點來看，以纖維之捲繞為佳。作為纖維之捲繞方法，可考慮覆蓋物、編物、織物，即使藉由任一之方法製造亦可。 [0280] 藉由上述般之製造方法，可以取得以編織狀之壓電性纖維A被覆導電性纖維B之表面，並且在其周圍設置有導電層204之編織狀壓電元件201。 [0281] 本發明之布帛狀壓電元件207藉由織製、編製而製造出。只要達成本發明之目的，就算係與其他纖維(包含編織)組合，而進行交織、交編、交組等亦可。當然，即使將編織狀壓電元件201當作構成布帛之纖維(例如，經紗或緯紗)之一部分使用亦可，即使在布帛上刺繡編織狀壓電元件201亦可，即使接合亦可，即使組合該些方法亦可。再者，當設為僅在編織狀壓電元件201之附近存在布帛的帶形布帛狀壓電元件，由於可以容易藉由縫製或黏貼設置在其他布帛，較為理想。此時，帶之端和編織狀壓電元件之距離(帶之寬度方向之距離)以1mm以上100mm以下為佳，以3mm以上50mm以下為較佳，以5mm以上20mm以下為更佳。在設為帶形之布帛狀壓電元件之情況下，雖然即使與編織狀壓電元件201平行地切割寬幅之布帛狀壓電元件而製造出亦可，但是從簡化製造工程之觀點來看，在布帶之織製、編製時進行交織、交編、交組等，或在布帶上刺繡、黏接編織狀壓電元件201為佳。 [0282] 作為織物之織組織，可例示平織、斜紋織、緞紋織等之三原組織、變化組織、經二重織、緯二重織等之單二重組織、經絨等。編物之種類即使為圓編物(緯編物)亦可，即使為經編物亦可。作為圓編物(緯編物)之組織，較佳可例示平編、羅紋編、兩面編、反針編、掛針編、浮線編、半畔編、紗羅編、添毛編等。作為經編組織，可例示單面經編平織編、單面經編緞針編、雙面經編絨編、經絨-經平編、起絨編、提花編等。層數亦可以單層，亦可以為2層以上之多層。而且，即使為由割毛織及/或毛圈織所成之立毛部與基底組織部所構成的立毛織物、立毛編物亦可。 [0283] 從簡化製造工程及拔出強度、被覆率之提升的觀點來看，以編織狀壓電元件在被織入之狀態或被編入之狀態下被固定在布帛為較佳，以將編織狀壓電元件夾入多層織布帛或多重編布帛之層間為更佳。多層係指兩層以上。 [0284] (壓電元件之適用技術) 因本發明之編織狀壓電元件201或布帛狀壓電元件207般之壓電元件即使為任一態樣，亦可以輸出對表面的接觸、壓力、形狀變化作為電訊號，故可以當作檢測出被施加至其壓電元件之應力之大小及/或被施加的位置的感測器(裝置)予以利用。再者，亦可以將該電訊號當作用以使其他裝置運轉之電力源或蓄電等之發電元件來使用。具體而言，可舉出因用於人、動物、機器人、機械等自發性運動者之可動部而發電，因鞋底、敷物、受到來自外部的壓力之構造物的表面所致的發電，因流體中的形狀變化而發電等。再者，由於藉由流體中的形狀變化而發出電訊號，亦能夠使吸附流體中的帶電性物質或抑制附著。 [0285] 圖6為表示具備本發明之壓電元件112之裝置111的方塊圖。裝置111具備壓電元件112(布帛狀壓電元件207)，和以任意選擇，放大因應被施加之壓力而從壓電元件112之輸出端子被輸出的電訊號之放大手段113，和輸出以該任意選擇之放大手段113被放大之電訊號的輸出手段114，和將從輸出手段114被輸出之電訊號發送至外部機器(無圖示)的發送手段115之電路。若使用該裝置111時，根據朝壓電元件112之表面的接觸、壓力、形狀變化而被輸出之電訊號，以外部機器(無圖示)的運算處理，可以檢測出被施加至壓電元件之應力之大小及/或被施加的位置。 [0286] 任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115即使以例如軟體程式形式構築亦可，或是以各種電子電路和軟體程式之組合構築亦可。例如，在運算處理裝置(無圖示)被安裝該軟體程式，運算處理裝置依照該軟體程式動作，依此實現各部之功能。再者，或是，即使將任意選擇之放大手段113、輸出手段114及發送手段115，作為寫入實現該些各部功能之軟體程式的半導體積體電路而加以實現亦可。另外，使發送手段115所致之發送方式成為藉由無線或有線，若因應所構成之感測器而適當決定即可。或是，即使在裝置111內，設置根據從輸出手段114被輸出之電訊號，運算被施加至壓電元件112之應力的大小及/或被施加之位置的運算手段(無圖示)亦可。再者，不僅放大手段，即使組合除去雜訊之手段或與其他訊號組合而進行處理之手段等之眾知的訊號處理手段而加以使用亦可。該些手段之連接順序可因應目的而適當變更。當然，即使將從壓電元件112被輸出之電訊號原樣地朝外部機器發送之後，進行訊號處理亦可。 [0287] 圖20~22為表示具備與實施型態有關之編織布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。圖20~22之放大手段113相當於參照圖6而說明者，針對圖6之輸出手段114及發送手段115，在圖20~22省略圖示。在構成具備布帛狀壓電元件207之裝置之情況下，放大手段113之輸入端子連接從編織狀壓電元件201之芯部203(以導電性纖維B所形成)之輸出端子而來的拉出線，接地(earth)端子連接編織狀壓電元件201之導電層204或布帛狀壓電元件207之導電性纖維210或與連接於放大手段113之輸入端子的編織狀壓電元件201不同的編織狀壓電元件。例如，如圖20所示般，在布帛狀壓電元件207中，將從編織狀壓電元件201之芯部203之輸出端子而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使編織狀壓電元件201的導電層204接地(earth)。再者例如，如圖21所示般，在布帛狀壓電元件207中，將從編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，使與編織狀壓電元件201交叉而接觸的導電性纖維210接地(earth)。再者，例如圖22所示般，在布帛狀壓電元件207排列複數編織狀壓電元件201之情況下，將從一條編織狀壓電元件201之芯部203之輸出端子而來的拉出線連接於放大手段113之輸入端子，將從與該編織狀壓電元件201排列之另外的編織狀壓電元件201之芯部203而來的拉出線予以接地(earth)。 [0288] 當在編織狀壓電元件201產生變形時，壓電性纖維A變形而產生極化。受到壓電性纖維A之極化產生的正負各電荷之配列的影響，在來自形成編織狀壓電元件201之芯部203的導電性纖維B之輸出端子的拉出線上，產生電荷之移動。在來自導電性纖維B之拉出線上，電荷的移動出現微小的電訊號(即是電流或電位差)。即是，因應編織狀壓電元件201被施加變形之時產生的電荷，從輸出端子輸出電訊號的放大手段113放大該電訊號，輸出手段114輸出在放大手段113被放大的電訊號。藉由編織狀壓電元件201之變形的種類，從輸出手段114被輸出的電訊號之極性、振幅、相位等不同，故根據與從輸出手段114被輸出之電訊號之極性、振幅、相位等做比較所取得之結果，判別扭轉等之複雜變形的態樣。 [0289] 因連接編織狀壓電元件和圖20~22中之放大手段113等之電子電路，故電性連接編織狀壓電元件和其他構件(連接器或導線等)，在編織狀壓電元件被布帛被覆之原樣下連接有困難。因此，以編織狀壓電元件從布帛部分性地露出，在該露出部分，編織狀壓電元件之導電性纖維及/或導電層和其他構件電性連接為佳。露出部分從連接作業之簡易度和性能的均衡來看，以2mm以上100mm以下為佳，以5mm以上50mm以下為較佳，以10mm以上30mm以下為更佳。 [0290] 於事後對布帛狀壓電元件賦予上述露出部分，需要布帛之部分性的切除等之後加工，由於有損傷布帛之物性之虞，故不理想，以在布帛狀壓電元件之製造時事先在與其他構件的連接處，織製、編製成使編織狀壓電元件露出的組織為佳。 [0291] 本發明之裝置111為布帛狀，因具有柔軟性，故可運用範圍非常寬廣。作為本發明之裝置111之具體例，可舉出成為帽子、手套、襪子等的穿著衣服、支撐物、手帕狀等之形狀的觸控面板，作為對於人或動物之表面感壓感測器，例如檢測成為手套、帶體、支撐物等之形狀的關節部之彎曲、扭轉、伸縮的感測器。例如當使用於人時，檢測接觸或動作，可使用作為醫療用途等的關節等之動作的資訊收集、娛樂用途、使用於移動失去的組織或機器人之介面。另外，可使用作為模仿動物或人型的布製玩偶或機器人之表面感壓感測器、檢測關節部的彎曲、扭轉、伸縮之感測器。還有，可使用作為床單或枕頭等之寢具、鞋底、手套、椅子、敷物、袋子、旗等之表面感壓感測器或形狀變化感測器 [0292] 另外，本發明之裝置111因係編織狀或布帛狀，且具有柔軟性，故藉由貼附或被覆於所有構造物的全體或一部分之表面，可作為表面感壓感測器、形狀變化感測器使用。 [0293] 而且，本發明之裝置111因僅以摩擦編織狀壓電元件201之表面就可以產生充分的電訊號，故可用於觸控感測器般之觸控式輸入裝置或指向裝置等。再者，因藉由以編織狀壓電元件201擦拭被測量物之表面，可以取得被測量物之高度方向之位置資訊或形狀資訊，故可以用於表面形狀測量等。 [實施例] [0294] 以下，雖然藉由實施例進一步地記載本發明，但是本發明並不藉此而受到任何限定。 [0295] 在本實施例中所示的壓電性纖維(壓電性構造體)、編織狀壓電元件及布帛狀壓電元件之各特性藉由以下之方法而決定。 [0296] [壓電性纖維] (1)聚-L-乳酸結晶化度Xhomo
： 針對聚-L-乳酸結晶化度Xhomo
，從廣角X射線繞射分析(WAXD)所致的結晶構造解析求出。在廣角X射線繞射分析(WAXD)中，使用理學(Rigaku)公司製ultrax18型X射線繞射裝置，而藉由穿透法，利用以下條件將樣本之X射線繞射圖形記錄於影像板。 X射線源：Cu-Kα射線(共焦鏡) 輸出：45kV×60mA 縫隙：1st：1mmΦ、2nd：0.8mmΦ 攝影長度：120mm 累計時間：10分鐘 樣本：將35mg之聚乳酸纖維併紗使成為3cm之纖維束。 在所取得之X射線繞射圖形中，在方位角求出全散射強度Itotal
，在此，求出在2θ=16.5°、18.5°、24.3°附近出現的來自聚-L-乳酸結晶的各繞射峰值之積分強度的總和ΣIHMi
。從該些值依照下式(3)，求出聚-L-乳酸結晶化度Xhomo
。 [式3] 聚-L-乳酸結晶化度Xhomo
(%)=ΣIHMi
/Itotal
×100 (3) 另外，ΣIHMi
係藉由在全散射強度中減去背景或非晶所致的漫散散射而算出。 [0297] (2)聚-L-乳酸結晶配向度A： 針對聚-L-乳酸結晶配向度A，在藉由上述廣角X射線繞射分析(WAXD)所取得之X射線繞射圖形中，針對出現在徑向的2θ=16.5°附近的來自聚-L-乳酸結晶之繞射峰值，取相對於方位角(°)的強度分布，從所取得的分布曲線之半值寬度的總計ΣWi
(°)由下式(4)算出。 [式4] 聚-L-乳酸結晶配向度A(%)=(360-ΣWi
)÷360×100 (4) [0298] (3)聚乳酸之光學純度： 採取構成布帛之一條(多纖絲之情況下為一束)之聚乳酸纖維0.1g，加上5莫耳/公升濃度之氫氧化鈉水溶液1.0mL和甲醇1.0mL，設置在設定成65℃的水浴搖動器，使聚乳酸成為均勻溶液為止進行30分鐘左右的加水分解，而且在完成加水分解之溶液中加入0.25莫耳/公升之硫酸，中和至pH7，採取0.1mL其分解溶液而藉由高速液體層析(HPLC)移動相溶液3mL稀釋，且藉由膜過濾器(0.45μm)過濾。進行該調整溶液之HPLC測定，定量L-乳酸聚合物和D-乳酸聚合物之比率。在一條聚乳酸纖維未滿0.1g之情況下，配合能夠採取的量，調整其他溶液之使用量，使供HPLC測定之樣本溶液之聚乳酸濃度從與上述同等變成100分之1的範圍。 [HPLC測定條件] 管柱：住化分析中心公司製造「SUMICHIRAL(註冊商標)」OA-5000(4.6mmφ×150mm) 移動相：1.0毫莫耳/公升之硫酸銅水溶液 移動相流量：1.0毫升/分鐘 檢測器：UV檢測器(波長254nm) 注入量：100微升 將來自L乳酸聚合物之峰值面積設為SLLA
，將來自D-乳酸聚合物的峰值面積設為SDLA
時，因SLLA
和SDLA
分別與L-乳酸聚合物之莫耳濃度MLLA
及D-乳酸聚合物之莫耳濃度MDLA
成比例，故將SLLA
和SDLA
之中大的一方的值設為SMLA
，光學純度則以下式(5)計算出。 [式5] 光學純度(%)=SMLA
÷(SLLA
+SDLA
)×100 (5) [0299] [布帛狀壓電元件] (4)拔出強度 在有編織狀壓電元件從布帛狀壓電元件露出之處的情況下，以拉伸試驗機(Orientec股份有限公司製造萬能試驗機「Tensilon RTC-1225A」)之把持工件之一方把持露出之編織狀壓電元件，在離把持側的編織狀壓電元件被固定的端5cm之部分，切斷編織狀壓電元件及布帛狀壓電元件。將編織狀壓電元件被固定在布帛的5cm之部分之兩側的除了離編織狀壓電元件1mm以內之區域的部分，在編織狀壓電元件之長度方向涵蓋5cm以U字型之把持工件予以把持，且連接於拉伸試驗機之把持工件之另一方。在該狀態下，以10mm/min之速度進行拉伸試驗，測量最大強度，設為拔出強度。另外，在編織狀壓電元件從布帛狀壓電元件露出之處未充分之情況下，若切斷布帛之一部分(編織狀壓電元件以外之部分)而使編織狀壓電元件露出，進行上述測量。另外，在難以將編織狀壓電元件被固定於布帛之部分的長度確保5cm之情況下，在任意長度之固定部分測量拔出強度，而換算成每5cm之強度亦可。 [0300] (5)被覆率 在布帛狀壓電元件中之編織狀壓電元件之任意3點，針對藉由顯微鏡從表背兩面攝影到的6張照片的各照片，在涵蓋相對於編織狀壓電元件之寬度為10倍以上之長度的部分，對從編織之寬度和觀察部分之長度的積所計算出的面積，算出編織表面露出而可看到的部分之面積的比率，將從100%減去其比例的值設為被覆率，將表面3張照片之平均值設為被覆率(表)，將背面3張照片之平均值設為被覆率(背)。 [0301] (6)電訊號測定 在將電位計(Keysight公司 B2987A)經由同軸纜線(芯：Hi極，護罩：Lo極)連接於壓電元件之導電體的狀態下，對壓電元件一面進行以下之彎曲動作，一面以50m秒之間隔測量電流值。 [0302] (6-1)彎曲試驗 使用具備上部和下部之兩個夾具，下部之夾具被固定在僅在垂直方向動作之軌道上而設為總是朝下方向施加0.5N之負載的狀態，上部之夾具位於下部之夾具之72mm上方，上部之夾具在將連結兩個夾具之線段設為直徑的假設圓周上移動，將從該假設圓之中心分別往左右16mm之位置為中心的直徑15mm之圓作為剖面的兩根圓柱(在側面黏貼由50支紗數之綿紗所構成之平織布)被固定，通過其兩根圓柱之間固定布帛狀壓電元件，使用以其兩根圓柱為支點被施加彎曲變形的試驗裝置，以在上下之夾具把持編織狀壓電元件之方式，將布帛狀壓電元件把持在上下之夾具並予以固定，當在該假設圓周上，將上部之夾具設為12點之位置，將下部之夾具設為6點之位置之時，重複進行10次上部之夾具從12點之位置經由該假設圓周上之1點、2點之位置，以一定速度花費0.9秒移動至3點之位置後，經由12點之位置，花費1.8秒移動至9點之位置，再次，花費0.9秒返回至12點之位置的往返彎曲動作，測量在該些之間的電流值，取從12點之位置移動至3點之位置之間的電流值之峰值，往返運動10次之平均值以作為訊號之值。 [0303] (7)編織狀壓電元件之外觀 進行往返1000次(6-1)之彎曲試驗之後，拉出布帛狀壓電元件中之編織狀壓電元件，以顯微鏡觀察外側之導電層表面之鍍銀剝落。將完全看不見剝落者設為優秀合格，看得到一些者設為合格，將頻繁看到剝落者設為不合格。 [0304] [編織狀壓電元件] (8)壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ 壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ由下式計算出。但是，Rm=2(Ro3
-Ri3
)/3(Ro2
-Ri2
)，即是以剖面積加權平均的編織狀壓電元件(或是其他構造體)之半徑。螺旋間距HP、編織狀壓電元件(或其他構造體)所佔的部分之外側半徑Ro及內側半徑Ri如同下述般進行測量。 (8-1)編織狀壓電元件之情況下(設為在進行藉由編織狀壓電元件之壓電性高分子以外的被覆之情況下，可以因應所需除去被覆而從側面觀察到壓電性高分子的狀態)，攝影側面照片，在任意之5處，如圖3所示般測量壓電性高分子之螺旋間距HP(μm)，取得平均值。再者，使低黏性之瞬間接合劑「Aron Alpha EXTRA2000」(東亞合成)染入編織狀壓電元件並使固化之後，切出與編織之長軸垂直的剖面而攝影剖面照片，針對一張剖面照片，如同後述般測量編織狀壓電元件所佔的部分之外側半徑Ro(μm)及內側半徑Ri(μm)，將同樣的測定針對另外的任意剖面5處進行測定，取得平均值。在壓電性高分子和絕緣性高分子同時被編入之情況下，例如使用壓電性纖維和絕緣性纖維併紗者之情況下，或8股編織之4條纖維為壓電性高分子，剩下的4條纖維為絕緣性高分子之情況下，在各種位置取得剖面之時，由於存在壓電性高分子之區域和存在絕緣性高分子之區域互相交替，故將存在壓電性高分子之區域和存在絕緣性高分子之區域一起視為編織狀壓電元件所佔的部分。但是，針對絕緣性高分子和壓電性高分子不同時被編入之部分，不視為編織狀壓電元件之一部分。 針對，外側半徑Ro和內側半徑Ri，如同下述般進行測量。如同圖9A之剖面照片般，定義成壓電性構造體(以壓電性纖維A所形成之鞘部2)所佔的區域(以下，記載成PSA)，和位於PSA之中央部而非PSA的區域(之後記載成CA)。將位於PSA之外側，不與PSA重疊之最小的正圓之直徑，和不通過PSA之外側(即使CA通過)之最大的正圓之直徑的平均值設為Ro(圖9B)。再者，將位於CA之外側，不與CA重疊之最小的正圓之直徑，和不通過CA之外側之最大的正圓之直徑的平均值設為Ri(圖9C)。 (8-2)包芯紗狀壓電元件之情況下，將壓電性高分子包芯之時的捲繞速度設為T次/m(包芯紗每單位長度之壓電性高分子的旋轉數)之時，螺旋間距成為HP(μm)= 1000000/T。再者，使低黏性之瞬間接合劑「Aron Alpha EXTRA2000」(東亞合成)染入包芯紗狀壓電元件並使固化之後，切出與編織之長軸垂直的剖面而攝影剖面照片，針對一張剖面照片，與編織狀壓電元件之情況相同，測量包芯紗狀壓電元件所佔的部分之外側半徑Ro(μm)及內側半徑Ri(μm)，將同樣的測定針對另外的任意剖面5處進行測定，取得平均值。於壓電性高分子和絕緣性高分子同時被包覆之情況下，例如包覆將壓電性纖維和絕緣性纖維併紗者之情況下，或將壓電性纖維和絕緣性纖維同時包覆成不會重疊之情況下，在各種位置取得剖面之時，因存在壓電性高分子之區域和存在絕緣性高分子之區域互相交替，故將存在壓電性高分子之區域和存在絕緣性高分子之區域一起視為包芯紗狀壓電元件所佔的部分。但是，針對絕緣性高分子和壓電性高分子不同時被包覆，即是即使取任何剖面，絕緣性高分子亦總是位於壓電性高分子之內側或外側之部分，不視為包芯紗狀壓電元件之一部分。 [0305] (9)電訊號測定 在將電位計(Keysight公司 B2987A)經由同軸纜線(芯：Hi極，護罩：Lo極)連接於壓電元件之導電體的狀態下，對壓電元件一面進行下述9-1~5中之任一的動作試驗，一面以50m秒之間隔測量電流值。 (9-1)拉伸試驗 使用Orientec股份有限公司製造萬能試驗機「Tensilon RTC-1225A」)，在壓電元件之長邊方向隔著12cm之間隔以夾具抓住壓電元件，將元件鬆弛的狀態設為0.0N，在拉伸至0.5N之張力的狀態下將移位設為0mm，以100mm/min之動作速度拉伸至1.2mm之後，至0mm為止重複10次以 -100mm/min之動作速度返回的動作。 (9-2)扭轉試驗 使用抓住壓電元件之兩處夾具中，一方的夾具不進行扭轉動作而被設置在自由地於壓電元件之長軸方向移動的軌道上，成為總是對壓電元件施加0.5N之張力的狀態，另一方之夾具被設計成在壓電元件之長軸方向不動作而進行扭轉動作的扭轉試驗裝置，在壓電元件之長邊方向隔著72mm之間而以該些夾具抓住壓電元件，從元件之中央觀看夾具以順時鐘扭轉之方式，重複10次以100°/s之速度從0°旋轉至45°之後，以-100°/s之速度從45°旋轉至0°的往返扭轉動作。 (9-3)彎曲試驗 使用具備上部和下部之兩個夾具，下部之夾具被固定，上部之夾具位於下部之夾具之72mm上方，上部夾具在將連結兩個夾具之線段設為直徑的假設圓周上移動的試驗裝置，將壓電元件把持在夾具並予以固定，當在該圓周上，將上部之夾具設為12點之位置，將下部之夾具設為6點之位置之時，成為使壓電元件朝9點方向些許撓曲成凸狀的狀態後，重複進行10次上部之夾具從12點之位置經由該圓周上之1點、2點之位置，以一定速度花費0.9秒移動至3點之位置後，花費0.9秒移動至12點之位置的往返彎曲動作。 (9-4)剪切試驗 藉由在表面黏貼以50支紗數之綿紗所編織的平織布的兩面剛直的金屬板，從上下水平地夾住壓電元件之中央部64mm之長度部分(下部金屬板被固定在基台)，從上施加3.2N之垂直負載，在維持金屬板表面之綿布和壓電元件之間不會滑動之狀態下，重複10次對上面的金屬板施加1秒0N至1N的負載而朝壓電元件之長邊方向拉伸之後，施加1秒使拉伸負載返回至0N之剪切動作。 (9-5)推壓試驗 使用Orientec股份有限公司製造萬能試驗機「Tensilon RTC-1225A」)，將靜置在水平且剛直之金屬台上之壓電元件之中央部64mm之長度部分，藉由被設置成上部十字頭之剛直的金屬板，水平地夾住壓電元件，重複10次施加0.6秒使從壓電元件朝上部之金屬板的反作用力從0.01N成為20N，下降上部之十字頭予以推壓，施加0.6秒使反作用力成為至0.01N而予以除壓的動作。 [0306] 壓電元件用之布帛用以下之方法製造。 [0307] (聚乳酸之製造) 在實施例使用的聚乳酸用以下之方法製造。 對於L-乳酸交酯((股)武藏野化學研究所製，光學純度100%)100質量份，添加辛酸錫0.005質量份，於氮氣環境下，在附攪拌翼的反應機中於180℃使反應2小時，添加相對於辛酸錫而言1.2倍當量的磷酸，然後在13.3Pa下減壓去除殘存的乳酸交酯，碎片化而得到聚-L-乳酸(PLLA1)。所得之PLLA1的質量平均分子量為15.2萬，玻璃轉移點(Tg)為55℃，熔點為175℃。 [0308] (壓電性纖維) 將在240℃經熔融的PLLA1，自24孔的帽蓋以20g/min吐出，以887m/min牽引。藉由將此未延伸多纖絲在80℃延伸2.3倍，在100℃熱定型處理，而得到84dTex/24纖絲的多纖絲單軸延伸絲PF1。再者，將在240℃經熔融的PLLA1，自12孔的帽蓋以8g/min吐出，以1050m/min牽引。藉由將此未延伸多纖絲在80℃延伸2.3倍，在150℃熱定型處理，而得到33dTex/12纖絲的多纖絲單軸延伸絲PF2。將該些壓電性纖維PF1及PF2當作壓電性高分子使用。以上述方法測定PF1及PF2之聚-L-乳酸結晶化度、聚-L-乳酸結晶配向度及光學純度，如同表1般。 [0309][0310] (導電性纖維) 將三富士(股)製造的鍍銀尼龍，產品名『AGposs』100d34f(CF1)當作導電性纖維B使用。CF1之電阻率為250Ω/m。 再者，將三富士(股)製造的鍍銀尼龍，產品名『AGposs』30d10f(CF2)當作導電性纖維B及導電性纖維206使用。CF2之導電性為950Ω/m。 [0311] (絕緣性纖維) 將藉由熔融紡紗後延伸聚對苯二甲酸乙二酯而製造出的84dTex/24纖絲之延伸絲IF1，及33dTex/12纖絲之延伸絲IF2分別設為絕緣性纖維。 [0312] (實施例1) 在本實施例中，關於在第1發明~第3發明中所使用之壓電元件，尤其針對壓電性高分子之配向角度θ及T1/T2之值對相對於伸縮變形的電訊號造成的影響進行調查。 [0313] (例AA) 作為實施例1之試料，如圖10所示般，以導電性纖維CF1作為芯紗，將上述壓電性纖維PF1設置在8股圓編織編帶機之8條之載體中，被編入Z撚向之4條載體上及被編入S撚向之4條載體全部上並予以編織，依此，作成在芯紗之周圍，壓電性纖維PF1以螺旋狀地被捲繞在Z撚向以及S撚向的編織狀壓電元件1-AA。 [0314] (例AB) 以編織狀壓電元件1-AA作為芯紗，將上述導電性纖維CF2設置在編帶機之8條載體中，被編入Z撚向之4條載體及被編入S撚向之4條載體全部並予以編織，依此製作以導電性纖維覆蓋編織狀壓電元件1-AA之周圍的元件，成為編織狀壓電元件1-AB。 [0315] (例AC) 使用PF2取代PF1，除調整捲繞速度之外，其他與編織狀壓電元件1-AA相同，作成編織狀壓電元件，將該編織狀壓電元件1-AA作為芯紗，製作與編織狀壓電元件1-AB同樣以導電性纖維覆蓋的元件，成為編織狀壓電元件1-AC。 [0316] (例AD) 使用CF2取代CF1，除調整捲繞速度之外，其他與編織狀壓電元件1-AA相同，作成編織狀壓電元件，將該編織狀壓電元件1-AA作為芯紗，製作與編織狀壓電元件1-AB同樣以導電性纖維覆蓋的元件，成為編織狀壓電元件1-AD。 [0317] (例AE) 以導電性纖維CF1作為芯紗，將上述壓電性纖維PF1設置在16股圓編織編帶機之16條之載體中，被編入Z撚向之8條載體及被編入S撚向之8條載體全部上並予以編織，依此，作成在芯紗之周圍，壓電性纖維PF1以螺旋狀地被捲繞在Z撚向還有S撚向的編織狀壓電元件，將該編織狀壓電元件作為芯紗，製作與編織狀壓電元件1-AB同樣以導電性纖維覆蓋的元件，成為編織狀壓電元件1-AE。 [0318] (例AF) 作成將CF1作為芯紗，且將PF1在芯紗之周圍以3000次/m之包覆次數捲繞在S撚向，在其外側，進一步地將PF1以3000次/m之包覆次數捲繞在Z撚向，在其外側，進一步地將CF2以3000次/m之包覆次數捲繞在S撚向，在其外側，進一步地將CF2以3000次/m之包覆次數捲繞在Z撚向，在芯紗之周圍，壓電性纖維PF1以螺旋狀被捲繞在Z撚向及S撚向，而且以導電性纖維覆蓋外側的包芯紗狀壓電元件1-AF。 [0319] (例AG) 作成將CF1作為芯紗，且將PF1在芯紗之周圍以6000次/m之包覆次數捲繞在S撚向，在其外側，進一步地將PF1以6000次/m之包覆次數捲繞在Z撚向，在其外側，進一步地將CF2以3000次/m之包覆次數捲繞在S撚向，在其外側，進一步地將CF2以3000次/m之包覆次數捲繞在Z撚向，在芯紗之周圍，壓電性纖維PF1以螺旋狀被捲繞在Z撚向及S撚向，而且以導電性纖維覆蓋外側的包芯紗狀壓電元件1-AG。 [0320] (例AH) 除了使用IF1取代PF1之外，其他與編織狀壓電元件1-AA相同，作成編織狀壓電元件，將該編織狀元件作為芯紗，製作與編織狀壓電元件1-AB同樣以導電性纖維覆蓋的元件，成為編織狀元件1-AH。 [0321] (例AI) 除了使用IF1取代PF1之外，其他與包芯紗狀壓電元件1-AF相同，作成包芯紗狀元件，成為包芯紗狀元件1-AI。 [0322] (例AJ、AK) 除變更PF1或PF2之捲繞速度之外，其他與編織狀壓電元件1-AB及1-AC相同，作成兩條編織狀壓電元件，成為編織狀壓電元件1-AJ及1-AK。 [0323] (例AL) 除使用IF1取代捲繞在S撚向之PF1之外，其他與編織狀壓電元件1-AB相同，作成編織狀壓電元件1-AL。 [0324] (例AM) 除使用IF2取代捲繞在Z撚向之PF2之外，其他與編織狀壓電元件1-AC相同，作成編織狀壓電元件1-AM。 [0325] (例AN) 除使用IF1取代捲繞在Z撚向之PF1之外，其他與包芯紗狀壓電元件1-AF相同，作成包芯紗狀壓電元件1-AN。 [0326] 測定各壓電元件之Ri、Ro、HP，於表2表示被計算出的壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ之值，及T1/T2之值。針對編織狀壓電元件，Ri及Ro係將在剖面存在壓電性纖維和絕緣性纖維的區域一起當作壓電元件佔有的區域而進行測量。針對包芯紗狀壓電元件，Ri及Ro係將在剖面存在壓電性纖維之區域當作壓電元件佔有的區域而進行測量。再者，將各壓電元件切斷成15cm之長度，將芯的導電性纖維設為Hi極，將屏蔽周邊的金屬網或鞘部之導電性纖維設為Lo極而連接於電位計(Keysight社 B2987A)，監控電流值。在表2表示拉伸試驗、扭轉試驗、彎曲試驗、剪切試驗及推壓試驗時之電流值。另外，因例AH、AI不含壓電性高分子，故無法測定θ及T1/T2之值。 [0327][0328] 從表2之結果，可知在壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為超過40°未滿50°之情況下，相對於扭轉動作(扭轉變形)產生大的訊號，對此，在壓電性高分子對中心軸之方向的配向角度θ為0°以上40°以下或50°以上90°以下之情況下，相對於扭轉動作(扭轉變形)產生大的訊號。而且，可知如例AA~AG般，當T1/T2之值超過0.8而在1.0以下之時，相對於扭轉動作(扭轉變形)產生大的訊號，於扭轉以外之動作，不產生大的訊號，選擇性地應答扭轉動作的元件。再者，當比較例AA~AE、AL及AM和例AF、AG及AN時，可知在θ為0°以上40°以下之情況，和在θ為50°以上90°以下之情況，扭轉試驗時之訊號之極性成為相反，θ對應於扭轉試驗時之訊號之極性。 [0329] 而且，雖然在表中無顯示，但是當對例AA~AG及AL~AN之元件，比較對S撚向施加扭轉之時的訊號，和對Z撚向施加扭轉之時的訊號時，可知因產生極性互相相反且絕對值大概相同的訊號，故該些元件適合扭轉負載或移位之定量。另外，當對例AJ及例AK之元件，比較對S撚向施加扭轉之時的訊號，和對Z撚向施加扭轉之時的訊號時，可知由於在極性互相相反之情況下也有相同之情形，故該些元件不適合扭轉負載或移位之定量。再者，雖然表中無顯示，但是例AB之扭轉試驗時之雜訊位準較例AA之扭轉試驗時之雜訊位準低，可知在編織狀壓電元件(壓電性構造體)之外側，配置由導電性纖維所構成之導電層而設為屏蔽之元件，可以降低雜訊。 [0330] (實施例2) 與第2發明有關之壓電元件用之布帛用以下之方法製造。 (聚乳酸之製造) 在實施例使用的聚乳酸用以下之方法製造。 對於L-乳酸交酯((股)武藏野化學研究所製，光學純度100%)100質量份，添加辛酸錫0.005質量份，於氮氣環境下，在附攪拌翼的反應機中於180℃使反應2小時，添加相對於辛酸錫而言1.2倍當量的磷酸，然後在13.3Pa下減壓去除殘存的乳酸交酯，碎片化而得到聚-L-乳酸(PLLA1)。所得之PLLA1的質量平均分子量為15.2萬，玻璃轉移點(Tg)為55℃，熔點為175℃。 [0331] (壓電性纖維) 將在240℃經熔融的PLLA1，自24孔的帽蓋以22g/min吐出，以1300m/min牽引。藉由將此未延伸多纖絲在80℃延伸2.0倍，在150℃熱定型處理，而得到84dTex/24纖絲的壓電性纖維A1。 再者，將在240℃經熔融的PLLA1，自12孔的帽蓋以8g/min吐出，以1300m/min牽引。藉由將此未延伸多纖絲在80℃延伸2.0倍，在150℃熱定型處理，而得到33dTex/12纖絲的壓電性纖維A2。 [0332] (導電性纖維) 將三富士(股)製造的鍍銀尼龍，產品名『AGposs』100d34f及30d10f當作導電性纖維B、導電性纖維6及導電性纖維10使用。該纖維之體積電阻率為1.1×10-3
Ω･cm。 [0333] (編織狀壓電元件) 作為實施例2-1之試料，係將上述導電性纖維『AGposs』100d34f當作芯紗，在8條芯紗之周圍將上述壓電性纖維A1捲繞成編織狀，以8股編織，並且將導電性纖維『AGposs』30d10f在鞘部之壓電性纖維A1之周圍捲繞成編織狀而成為屏蔽層，形成編織狀壓電元件1A。在此，將壓電性纖維A1對導電性纖維B之纖維軸CL的捲繞角度α設為30°。另外，編織狀壓電元件1A之d/Rc為1.76。 [0334] 作為實施例2-2之試料，將上述導電性纖維『AGposs』100d34f當作芯紗，將上述壓電性纖維A2在8條芯紗之周圍捲繞成編織狀，以8股編織，且在其編織之上方又以另一層地將壓電性纖維2捲繞成8條編織狀。並且，將導電性纖維『AGposs』30d10f在壓電性纖維A2之周圍捲繞成編織狀而成為屏蔽層，形成編織狀壓電元件1B。在此，將壓電性纖維A對導電性纖維B之纖維軸CL的捲繞角度α設為30°。另外，編織狀壓電元件1B之d/Rc為1.52。 [0335] 作為比較例2-1之試料，除使用壓電性纖維A2取代實施例2-1之壓電性纖維A1之外，其他與實施1相同形成編織狀壓電元件1C。另外，編織狀壓電元件1C之d/Rc為0.84。 [0336] (編製) 分別使用上述編織狀壓電元件1A~1C，製作圓編單元1~3。 [0337] (性能評估及評估結果) 編織狀壓電元件1A~1C及圓編單元1~3之評估結果如同以下。 [0338] (實施例2-1) 將編織狀壓電元件1A中之導電性纖維B作為訊號線，經由配線而經由100倍放大電路連接至示波器(橫河電機(股)製數位示波器DL6000系列商品名『DL6000』)，且將編織狀壓電元件1A之導電層204接地(Earth)。對編織狀壓電元件1A施加扭轉變形。 其結果，作為來自編織狀壓電元件1A之輸出，確認出藉由示波器檢測出大約10mV之電位差，藉由編織狀壓電元件1A之變形，可以檢測出充分大的電訊號。 再者，即使針對圓編單元1，芯部和屏蔽線不會短路，可以檢測出與變形對應的訊號。 [0339] (實施例2-2) 將編織狀壓電元件1B中之導電性纖維B作為訊號線，經由配線而經由100倍放大電路連接至示波器(橫河電機(股)製數位示波器DL6000系列商品名『DL6000』)，且將編織狀壓電元件1B之導電層204接地(Earth)。對編織狀壓電元件1B施加扭轉變形。 其結果，作為來自編織狀壓電元件1B之輸出，確認出藉由示波器檢測出大約10mV之電位差，藉由編織狀壓電元件1B之變形，可以檢測出充分大的電訊號。 再者，即使針對圓編單元2，芯部和屏蔽線不會短路，可以檢測出與變形對應的訊號。 [0340] (比較例2-1) 將編織狀壓電元件1C中之導電性纖維B作為訊號線，經由配線而經由100倍放大電路連接至示波器(橫河電機(股)製數位示波器DL6000系列商品名『DL6000』)，且將編織狀壓電元件1C之導電層204接地(Earth)。對編織狀壓電元件1C施加扭轉變形。 其結果，作為來自編織狀壓電元件1C之輸出，確認出藉由示波器檢測出大約10mV之電位差，藉由編織狀壓電元件1C之變形，可以檢測出充分大的電訊號。 但是，針對圓編單元3，芯部和屏蔽線短路，無法檢測出與變形對應的訊號。 [0341] (實施例3) 與第3發明有關之布帛狀壓電元件用以下之方法製造。 (編織狀壓電元件) 如圖10所示般，以導電性纖維CF1作為芯紗，將上述壓電性纖維PF1設置在8股圓編織編帶機之8條之載體中，被編入Z撚向之4條載體上，將上述絕緣性纖維IF1設置在被編入S撚向之4條載體上並予以編織，依此，作成在芯紗之周圍，壓電性纖維PF1以螺旋狀地被捲繞在Z撚向的編織狀壓電元件。接著，以編織狀壓電元件作為芯紗，將上述導電性纖維CF2設置在編帶機之8條載體中，被編入Z撚向之4條載體及被編入S撚向之4條載體全部上並予以編織，依此製作以導電性纖維所構成之導電層覆蓋編織狀壓電元件之周圍的元件，成為編織狀壓電元件201。 [0342] (織製) (實施例3-1) 在聚酯之紡紗所致的2層編織帶(寬度16mm、厚度0.3mm)之層間，與經紗平行地形成5處筒狀部分，作成分別在筒中放入編織狀壓電元件201而編織的布帛狀壓電元件。筒狀部分係共2層以16條的84dTex之經紗所構成，筒狀部分以外之部分以167dTex之經紗所構成。緯紗使用84dTex的紗。在5條編織狀壓電元件彼此之間放入兩條(各層一條)167dTex之經紗。針對布帛狀壓電元件之中央的編織狀壓電元件201，進行拔出強度、被覆率之測定，確認彎曲試驗之訊號強度，和彎曲試驗後之編織狀壓電元件之外側導電層外觀。將結果表示在表3。 [0343] (實施例3-2) 在聚酯紗(330dTex/72纖絲)使用經紗及緯紗之平織布織之經紗之一部分，作成使用編織狀壓電元件201而編織出的布帛狀壓電元件。該平織布之經紗密度較緯紗密度高，幾乎無經紗間的間隙。針對布帛狀壓電元件中的編織狀壓電元件201，進行拔出強度、被覆率之測定，確認彎曲試驗之訊號強度，和彎曲試驗後之編織狀壓電元件之外側導電層外觀。將結果表示在表3。 [0344] (實施例3-3) 與實施例3-2相同，在聚酯之紡紗使用經紗及緯紗而編織出的平織布之緯紗之一部分上，作成使用編織狀壓電元件201而編織出的布帛狀壓電元件。針對布帛狀壓電元件中的編織狀壓電元件201，進行拔出強度、被覆率之測定，確認彎曲試驗之訊號強度，和彎曲試驗後之編織狀壓電元件之外側導電層外觀。將結果表示在表3。 [0345] (實施例3-4) 在以實施例3-2編織出的平織布上，放置編織狀壓電元件201，以跨過編織狀壓電元件201之方式，進行藉由60支紗數之聚酯紡紗的鋸齒縫(寬度2mm、間距1mm)而將編織狀壓電元件固定在平織布，而作成布帛狀壓電元件。針對布帛狀壓電元件中的編織狀壓電元件201，進行拔出強度、被覆率之測定，確認彎曲試驗之訊號強度，和彎曲試驗後之編織狀壓電元件之外側導電層外觀。將結果表示在表3。 [0346] (比較例3-1) 除將藉由聚酯紡紗的鋸齒縫之寬度變更成4mm，間距變更成2mm之外，其他與實施例3-4相同，作成布帛狀壓電元件。針對布帛狀壓電元件中的編織狀壓電元件201，進行拔出強度、被覆率之測定，確認彎曲試驗之訊號強度，和彎曲試驗後之編織狀壓電元件之外側導電層外觀。將結果表示在表3。 [0347][0348] 從表3之結果，可知在每5cm之拔出強度為0.1N以上之實施例3-1~3-4中，在彎曲試驗中觀測到強的訊號，對此，在未滿0.1N之比較例3-1中，在彎曲試驗僅觀測到弱的訊號，可知實施例3-1~3-4之布帛狀壓電元件作為感測器之性能優良。再者，在表面和背面被覆率皆超過30%之實施例3-1~3-4中，彎曲試驗後之編織狀壓電元件之導電層的劣化較比較例3-1被抑制，可知作為布帛狀感測器的耐久性優良。
[0349]
1‧‧‧壓電性構造體
1-1‧‧‧圓筒形之壓電性構造體
1-2‧‧‧圓柱形之壓電性構造體
2‧‧‧壓電性高分子
OL‧‧‧配向方向
HP‧‧‧螺旋間距
A‧‧‧壓電性纖維
B‧‧‧導電性纖維
101、201‧‧‧編織狀壓電元件
102、202‧‧‧鞘部
103、203‧‧‧芯部
107、207‧‧‧布帛狀壓電元件
108、208‧‧‧布帛
109、209‧‧‧絕緣性纖維
110、210‧‧‧導電性纖維
111‧‧‧裝置
112‧‧‧壓電元件
113‧‧‧放大手段
114‧‧‧輸出手段
115‧‧‧發送手段
204‧‧‧導電層
205‧‧‧導電性物質
206‧‧‧導電性纖維
X‧‧‧僅由芯部之纖維束所構成的最大圓
Y‧‧‧完全包含芯部之纖維束的最小圓Y
X’‧‧‧僅由包含芯部之壓電性纖維之纖維束所構成的最大圓
Y’‧‧‧完全包含壓電性纖維之纖維束的最小圓
CL‧‧‧中心軸或纖維軸
α‧‧‧捲繞角度
[0022] 圖1A為表示與第1發明之實施型態有關之圓筒形之壓電性構造體的示意圖。 圖1B為表示與第1發明之實施型態有關之圓柱形之壓電性構造體的示意圖。 圖2為表示與第1發明之實施型態有關之圓筒形之壓電性構造體的側面圖。 圖3為說明配向角度θ之計算方法的示意圖。 圖4為表示與第1發明之實施型態有關之編織狀壓電元件之構成例的示意圖。 圖5為表示與第1發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 圖6為表示具備與第1發明~第3發明之實施型態有關之壓電元件之裝置的方塊圖。 圖7為表示具備與第1發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。 圖8為表示具備與第1發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之其他構成例的示意圖。 圖9A為表示與實施例有關之編織狀壓電元件之剖面的顯微鏡照片。 圖9B為表示與實施例有關之編織狀壓電元件之剖面的顯微鏡照片。 圖9C為表示與實施例有關之編織狀壓電元件之剖面的顯微鏡照片。 圖10為表示與第2發明及第3發明之實施型態有關之編織狀壓電元件之構成例的示意圖。 圖11為表示與第2發明之實施型態有關之編織狀壓電元件之剖面的顯微鏡照片。 圖12為表示與第2發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 圖13為表示具備與第2發明之實施型態有關之編織狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。 圖14為表示具備與第2發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。 圖15為表示具備與第2發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之其他構成例的示意圖。 圖16為表示具備與第2發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之其他構成例的示意圖。 圖17為表示與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之構成例的示意圖。 圖18為表示與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之其他構成例的示意圖。 圖19為表示與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之其他構成例的示意圖。 圖20為表示具備與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之構成例的示意圖。 圖21為表示具備與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之其他構成例的示意圖。 圖22為表示具備與第3發明之實施型態有關之布帛狀壓電元件之裝置之其他構成例的示意圖。
Claims (31)
- 一種構造體，其係將配向後的壓電性高分子配置成圓筒形或圓柱形之構造體，壓電性高分子對配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸之方向的配向角度為0°以上40°以下或50°以上90°以下，壓電性高分子包含具有配向軸設為3軸之時之壓電常數d14之絕對值為0.1pC/N以上1000pC/N以下之值的結晶性高分子作為主成分。
- 如請求項1所記載之構造體，其中 上述壓電性高分子含有聚-L-乳酸或聚-D-乳酸作為主成分。
- 如請求項1或2所記載之構造體，其中 以配置有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸為軸，被施予扭轉變形之時，在該圓筒形或圓柱形之中心軸側和外側產生逆極性之電荷。
- 如請求項1至3中之任一項所記載之構造體，其中 上述壓電性高分子包含：含有壓電常數d14之值為正的結晶性高分子作為主成分的P體，和含有負的結晶性高分子作為主成分的N體，針對上述構造體之中心軸持有1cm之長度的部分，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向的該P體之質量設為ZP，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該P體之質量設為SP，將配向軸捲成螺旋被配置在Z撚向之該N體之質量設為ZN，將配向軸捲成螺旋被配置在S撚向之該N體之質量設為SN，且將(ZP+SN)和(SP+ZN)中之小的一方設為T1，大的一方設為T2時，T1/T2之值超過0.8。
- 如請求項1至4中之任一項所記載之構造體，其中 上述壓電性高分子係纖維狀、纖絲狀或帶狀物被形成編織狀、撚繩狀、包芯紗狀或併紗狀而構成。
- 如請求項1至4中之任一項所記載之構造體，其中 上述壓電性高分子在與圓筒形或圓柱形之中心軸垂直之剖面，僅構成一個封閉區域。
- 一種元件，具備： 如請求項1至6中之任一項所記載之構造體，和與上述構造體相鄰接配置的導電體。
- 如請求項7所記載之元件，其中 上述壓電性高分子被配置成圓筒形，在該圓筒形之中心軸之位置配置上述導電體。
- 如請求項8所記載之元件，其中 上述導電體係由導電性纖維所構成，上述壓電性高分子作為壓電性纖維，被編成編織狀地配置在上述導電性纖維之周圍。
- 如請求項7所記載之元件，其中 在配置有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之外側配置上述導電體。
- 如請求項10所記載之元件，其中 上述導電體係由導電性纖維所構成，上述導電性纖維被編成編織狀地配置在設有上述壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之周圍。
- 一種感測器，具備： 如請求項7至11中之任一項所記載之元件； 輸出端子，其係因應在配置有壓電性高分子之圓筒形或圓柱形之中心軸之方向被賦予扭轉變形之時所產生的電荷，輸出以上述導電體產生的電訊號；及 電路，其係檢測出經由上述輸出端子而被輸出的電訊號。
- 一種編織狀壓電元件，具備： 如請求項9所記載之元件，該元件具備以上述導電性纖維形成的芯部，和以被覆上述芯部之方式，以編織狀之上述壓電性纖維形成之鞘部；和 導電層，其被設置在上述鞘部之周圍， 由，壓電性纖維所構成之層的厚度d對上述芯部之半徑Rc之比d/Rc為1.0以上。
- 如請求項13所記載之編織狀壓電元件，其中 上述導電層所致的上述鞘部之被覆率為25%以上。
- 如請求項13或14所記載之編織狀壓電元件，其中 上述導電層以纖維形成。
- 一種布帛狀壓電元件，包含： 如請求項13至15中之任一項所記載之編織狀壓電元件。
- 如請求項16所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述布帛進一步包含與上述編織狀壓電元件之至少一部分交叉而接觸的導電性纖維。
- 如請求項17所記載之布帛狀壓電元件，其中 為形成上述布帛之纖維，並且與上述編織狀壓電元件交叉之纖維中之30%以上為導電性纖維。
- 一種裝置，具備： 如請求項13至15中之任一項所記載之編織狀壓電元件； 放大手段，其係放大因應被施加之壓力而從上述編織狀壓電元件被輸出的電訊號；及 輸出手段，其係輸出以上述放大手段被放大之電訊號。
- 一種裝置，具備： 如請求項17或18項所記載之布帛狀壓電元件； 放大手段，其係放大因應被施加之壓力而從上述布帛狀壓電元件被輸出的電訊號；及 輸出手段，其係輸出以上述放大手段被放大之電訊號。
- 一種布帛狀壓電元件，具備： 其係在布帛固定有編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件，上述編織狀壓電元件具備： 如請求項9所記載之元件，該元件具備以上述導電性纖維形成的芯部，和以被覆上述芯部之方式，以編織狀之上述壓電性纖維形成之鞘部；和 導電層，其被設置在上述鞘部之周圍， 上述編織狀壓電元件對上述布帛之每5cm的拔出強度為0.1N以上。
- 如請求項21所記載之布帛狀壓電元件，其中 構成上述布帛之纖維所致的上述編織狀壓電元件之被覆率在上述布帛之兩面皆超過30%。
- 如請求項21或22所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述編織狀壓電元件在被織入之狀態下或被編入之狀態下被固定在上述布帛。
- 如請求項21或22所記載之布帛狀壓電元件，其中 於雙層織布帛或雙層編布帛之層間夾入上述編織狀壓電元件。
- 如請求項21至24中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述編織狀壓電元件從上述布帛部分地露出，在該露出部分，上述編織狀壓電元件之上述導電性纖維及/或上述導電層和其他構件電性連接。
- 如請求項21至25中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述導電層所致的上述鞘部之被覆率為25%以上。
- 如請求項21至26中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述導電層以纖維形成。
- 如請求項21至27中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述壓電性纖維之總纖度係上述導電性纖維之總纖度的1倍以上、20倍以下。
- 如請求項21至28中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 每一條上述壓電性纖維的纖度係上述導電性纖維之總纖度的1/20倍以上、2倍以下。
- 如請求項21至29中之任一項所記載之布帛狀壓電元件，其中 上述布帛進一步包含與上述編織狀壓電元件之至少一部分交叉而接觸的導電性纖維。
- 一種裝置，具備： 如請求項21至30中之任一項所記載之布帛狀壓電元件；和 電路，其係檢測出因應被施加之壓力而從上述布帛狀壓電元件所含的上述導電性纖維被輸出的電訊號。
Applications Claiming Priority (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016212258A JP6835310B2 (ja) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 組紐状圧電素子を用いた布帛状圧電素子およびそれを用いたデバイス |
| JP2016-212258 | 2016-10-28 | ||
| JP2016-212270 | 2016-10-28 | ||
| JP2016212243A JP2018073997A (ja) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 組紐状圧電素子およびそれを用いたデバイス |
| JP2016212270A JP6785618B2 (ja) | 2016-10-28 | 2016-10-28 | 圧電素子に用いる構造体およびそれを用いたデバイス |
| JP2016-212243 | 2016-10-28 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| TW201830744A true TW201830744A (zh) | 2018-08-16 |
Family
ID=62025037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| TW106137251A TW201830744A (zh) | 2016-10-28 | 2017-10-27 | 用於壓電元件之構造體、編織狀壓電元件、使用編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| TW (1) | TW201830744A (zh) |
| WO (1) | WO2018079739A1 (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113831687A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 西安工程大学 | 一种压电纱线增强树脂基复合材料的制备方法 |
| CN114341413A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-04-12 | 株式会社村田制作所 | 筒状构造体 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002102186A (ja) * | 2000-09-29 | 2002-04-09 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 生体情報検出装置 |
| KR101302780B1 (ko) * | 2009-03-13 | 2013-09-02 | 어 스쿨 코포레이션 칸사이 유니버시티 | 고분자 압전 재료, 그의 제조방법, 및 압전 소자 |
| IN2015DN03014A (zh) * | 2012-10-12 | 2015-10-02 | Teijin Ltd | |
| KR102123170B1 (ko) * | 2015-12-25 | 2020-06-26 | 미쯔이가가꾸가부시끼가이샤 | 압전 기재, 압전 직물, 압전 편물, 압전 디바이스, 힘 센서, 액추에이터 및 생체 정보 취득 디바이스 |
-
2017
- 2017-10-27 WO PCT/JP2017/038984 patent/WO2018079739A1/ja active Application Filing
- 2017-10-27 TW TW106137251A patent/TW201830744A/zh unknown
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114341413A (zh) * | 2019-11-25 | 2022-04-12 | 株式会社村田制作所 | 筒状构造体 |
| CN113831687A (zh) * | 2021-09-26 | 2021-12-24 | 西安工程大学 | 一种压电纱线增强树脂基复合材料的制备方法 |
| CN113831687B (zh) * | 2021-09-26 | 2023-07-21 | 西安工程大学 | 一种压电纱线增强树脂基复合材料的制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2018079739A1 (ja) | 2018-05-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI752106B (zh) | 用於壓電元件之構造體、編織狀壓電元件、使用編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置 | |
| CN107710432B (zh) | 压电元件以及使用其的设备 | |
| TWI723109B (zh) | 編織帶狀壓電元件、使用有編織帶狀壓電元件之布帛狀壓電元件以及使用有該些之裝置 | |
| JP6789065B2 (ja) | 複数の組紐状圧電素子を有する布帛状圧電素子を用いたデバイス | |
| TWI745526B (zh) | 壓電構造體及使用彼之裝置 | |
| JP2018073997A (ja) | 組紐状圧電素子およびそれを用いたデバイス | |
| JP6835310B2 (ja) | 組紐状圧電素子を用いた布帛状圧電素子およびそれを用いたデバイス | |
| JP2017201487A (ja) | カバリング糸状圧電素子 | |
| TW201830744A (zh) | 用於壓電元件之構造體、編織狀壓電元件、使用編織狀壓電元件之布帛狀壓電元件及使用該些之裝置 | |
| JP6689119B2 (ja) | 組紐形態を利用した圧電素子およびそれらを用いたデバイス | |
| JP6624968B2 (ja) | 圧電センサ | |
| JP6835309B2 (ja) | 圧電素子に用いる構造体およびそれを用いたデバイス | |
| JP6635788B2 (ja) | 組紐状圧電素子、組紐状圧電素子を用いた布帛状圧電素子およびそれらを用いたデバイス | |
| JP6785618B2 (ja) | 圧電素子に用いる構造体およびそれを用いたデバイス | |
| JP2017120237A (ja) | 布帛状センサーおよびそれを用いたデバイス | |
| JP2017120860A (ja) | 組紐状圧電素子、組紐状圧電素子を用いた布帛状圧電素子およびそれらを用いたデバイス | |
| JP2017120859A (ja) | 組紐状圧電素子、組紐状圧電素子を用いた布帛状圧電素子およびそれらを用いたデバイス | |
| JP2017120862A (ja) | 平組紐状圧電素子およびそれらを用いたデバイス |