WO2021100428A1 - 電気音響変換器 - Google Patents

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WO2021100428A1
WO2021100428A1 PCT/JP2020/040455 JP2020040455W WO2021100428A1 WO 2021100428 A1 WO2021100428 A1 WO 2021100428A1 JP 2020040455 W JP2020040455 W JP 2020040455W WO 2021100428 A1 WO2021100428 A1 WO 2021100428A1
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piezoelectric
layer
sealing member
piezoelectric element
diaphragm
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PCT/JP2020/040455
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English (en)
French (fr)
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裕介 香川
平口　和男
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富士フイルム株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electroacoustic transducer using a piezoelectric element.
  • So-called excitons which vibrate articles and make sounds when they are attached to various articles in contact with each other, are used for various purposes. For example, in an office, by attaching an exciter to a conference table, a whiteboard, a screen, or the like during a presentation or a conference call, sound can be produced instead of a speaker.
  • a guide sound, a warning sound, music, and the like can be sounded by attaching an exciter to the console, the A pillar, the ceiling, and the like.
  • a vehicle approach notification sound can be emitted from the bumper or the like by attaching an exciter to the bumper or the like.
  • variable element that generates vibration in such an exciter a combination of a coil and a magnet, a vibration motor such as an eccentric motor and a linear resonance motor, and the like are known. It is difficult to reduce the thickness of these variable elements.
  • the vibration motor has drawbacks such as a mass body needs to be increased in order to increase the vibration force, frequency modulation for adjusting the degree of vibration is difficult, and a response speed is slow.
  • the speaker is also required to be flexible in response to the demand for a flexible display.
  • it is difficult to support a flexible speaker with such a configuration including an exciter and a diaphragm.
  • a flexible display such as a flexible organic electroluminescence display and a piezoelectric layer (piezoelectric film) such as polyvinylidene fluoride (PVDF) are sandwiched between electrodes.
  • a flexible display is described which is integrated with a flexible speaker.
  • This flexible speaker can be positioned as an exciter type speaker that outputs sound by using a piezoelectric element in which PVDF is sandwiched between electrodes as an exciter and a display as a diaphragm.
  • the exciter type speaker it is preferable that only the exciter can be replaced when the exciter breaks down. Further, the piezoelectric element constituting the exciter has insufficient moisture resistance depending on the material constituting the piezoelectric element, and it is necessary to protect the exciter from moisture absorption.
  • an electroacoustic converter such as an exciter type speaker having a diaphragm and a piezoelectric element
  • an electroacoustic converter capable of exchanging the exciter and preventing deterioration of the exciter due to moisture absorption has not been realized.
  • An object of the present invention is to solve such a problem of the prior art, which is an electroacoustic converter having a vibrating plate and a piezoelectric element acting as an exciter, and the piezoelectric element can be replaced. At the same time, it is an object of the present invention to provide an electroacoustic converter capable of preventing deterioration of the piezoelectric element due to moisture absorption.
  • the present invention has the following configurations.
  • Electricity characterized by having a piezoelectric element using a piezoelectric film having electrode layers on both sides of a piezoelectric layer, which is sealed in a sealing member and adhered to the diaphragm in the sealing member.
  • Acoustic converter is characterized by having a piezoelectric element using a piezoelectric film having electrode layers on both sides of a piezoelectric layer, which is sealed in a sealing member and adhered to the diaphragm in the sealing member.
  • the adhesive force between the sealing member and the piezoelectric element is weaker than the adhesive force between the diaphragm and the sealing member, or The electroacoustic transducer according to [1], wherein the adhesive force between the sealing member and the piezoelectric element can be weaker than the adhesive force between the diaphragm and the sealing member.
  • the present invention is an electroacoustic converter having a diaphragm and a piezoelectric element acting as an exciter, the piezoelectric element can be replaced, and deterioration of the piezoelectric element due to moisture absorption can be prevented.
  • FIG. 1 is a diagram conceptually showing an example of the electroacoustic converter of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram conceptually showing an example of a piezoelectric film constituting a piezoelectric element.
  • FIG. 3 is a conceptual diagram for explaining an example of a method for producing a piezoelectric film.
  • FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining an example of a method for producing a piezoelectric film.
  • FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining an example of a method for producing a piezoelectric film.
  • FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining the operation of the electroacoustic transducer.
  • FIG. 7 is a diagram conceptually showing another example of the electroacoustic transducer of the present invention.
  • the description of the constituent elements described below may be based on typical embodiments of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments. Further, the figure shown below is a conceptual diagram for explaining the electroacoustic converter of the present invention, and the size, thickness, shape, positional relationship, etc. of each member are the same as those of an actual object. Is different.
  • the numerical range represented by using "-" means a range including the numerical values before and after "-" as the lower limit value and the upper limit value.
  • FIG. 1 conceptually shows an example of the electroacoustic converter of the present invention.
  • the electroacoustic transducer 10 shown in FIG. 1 includes a diaphragm 12, a piezoelectric element 14, and a sealing member 16.
  • the sealing member 16 is attached to the diaphragm 12 by the attachment layer 18.
  • the piezoelectric element 14 is sealed by a sealing member 16.
  • the piezoelectric element 14 is attached to the sealing member 16 at a position facing the diaphragm 12 by the attachment layer 20.
  • the piezoelectric element 14 acts as an exciter for vibrating the diaphragm 12 described above. That is, in the electroacoustic converter 10, the piezoelectric element 14 expands and contracts in the plane direction by applying a driving voltage to the piezoelectric element 14 (the piezoelectric film 24 described later). The expansion and contraction of the piezoelectric element 14 in the surface direction causes the diaphragm 12 to bend, and as a result, the diaphragm 12 vibrates in the thickness direction. Due to the vibration in the thickness direction, the diaphragm 12 generates a sound. That is, the diaphragm 12 vibrates according to the magnitude of the voltage (driving voltage) applied to the piezoelectric element 14, and generates a sound corresponding to the driving voltage applied to the piezoelectric element 14.
  • the diaphragm 12 is not limited, and various sheet-like objects (plate-like objects, films) that can be used for an exciter type speaker that output sound by vibrating by a so-called exciter are used. ) Is available.
  • polyethylene terephthalate PET
  • polypropylene PP
  • polystyrene PS
  • PC polycarbonate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PEI polyetherimide
  • PEI polyimide
  • PI Resin film made of polyethylene naphthalate
  • TAC triacetyl cellulose
  • foamed plastic made of expanded polystyrene, expanded styrene, expanded polyethylene, etc., and other on one or both sides of wavy paperboard.
  • foamed plastic made of expanded polystyrene, expanded styrene, expanded polyethylene, etc., and other on one or both sides of wavy paperboard.
  • Examples thereof include various types of cardboard materials to which the above-mentioned paperboard is attached.
  • the vibrating plate 12 includes an organic electroluminescence (OLED (Organic Light Emitting Diode) display, a liquid crystal display, a micro LED (Light Emitting Diode) display, and an inorganic electroluminescence display. Display devices such as the above can also be preferably used.
  • OLED Organic Light Emitting Diode
  • liquid crystal display a liquid crystal display
  • micro LED Light Emitting Diode
  • inorganic electroluminescence display Display devices such as the above can also be preferably used.
  • the diaphragm 12 may have flexibility.
  • having flexibility is synonymous with having flexibility in a general interpretation, and indicates that it can be bent and bent, specifically. , Shows that it can be bent and stretched without causing breakage and damage.
  • the piezoelectric element 14 uses a piezoelectric film 24 having a first electrode layer 28 on one surface of the piezoelectric layer 26 and a second electrode layer 30 on the other surface.
  • the piezoelectric element 14 of the illustrated example is obtained by laminating five layers of piezoelectric films 24 by folding the piezoelectric film 24 four times. Further, the piezoelectric films 24 which are laminated and adjacent to each other are attached by the attachment layer 27.
  • the piezoelectric element 14 is not limited to one in which five layers of piezoelectric films 24 are laminated.
  • the piezoelectric element 14 may be a laminate of the piezoelectric film 24 three times or less and four or less folded piezoelectric films 24 or less, or the piezoelectric film 24 is laminated five times or more. , 6 or more layers of the folded piezoelectric film 24 may be laminated.
  • the piezoelectric film 24 by laminating the plurality of piezoelectric films 24 in this way, it is possible to bend the diaphragm with a larger force than when one piezoelectric film is used. Further, by folding and laminating one piezoelectric film 24, the electrode can be pulled out in one place, and the configuration of the electroacoustic converter 10 can be simplified.
  • FIG. 2 conceptually shows an example of the piezoelectric film 24 in a cross-sectional view.
  • hatching is omitted in order to simplify the drawing and clearly show the configuration.
  • the “cross section” refers to a cross section in the thickness direction of the piezoelectric film.
  • the thickness direction of the piezoelectric film is the stacking direction of each layer.
  • the piezoelectric film 24 shown in FIG. 2 includes a piezoelectric layer 26, a first electrode layer 28 laminated on one surface of the piezoelectric layer 26, and a first protective layer 32 laminated on the first electrode layer 28. It has a second electrode layer 30 laminated on the other surface of the piezoelectric layer 26, and a second protective layer 34 laminated on the second electrode layer 30.
  • the first protective layer 32 and the second protective layer 34 of the piezoelectric film 24 are omitted in FIG.
  • the piezoelectric layer 26 is preferably a polymer composite piezoelectric body containing the piezoelectric particles 40 in the polymer matrix 38 containing the polymer material. ..
  • the polymer composite piezoelectric body (piezoelectric layer 26) preferably has the following requirements.
  • the normal temperature is 0 to 50 ° C.
  • Flexibility For example, when gripping in a loosely bent state like newspapers and magazines for portable use, it is constantly subjected to relatively slow and large bending deformation of several Hz or less from the outside. It will be. At this time, if the polymer composite piezoelectric body is hard, a correspondingly large bending stress is generated, and cracks are generated at the interface between the polymer matrix and the piezoelectric particles, which may eventually lead to fracture. Therefore, the polymer composite piezoelectric body is required to have appropriate softness.
  • the speaker vibrates the piezoelectric particles at a frequency in the audio band of 20 Hz to 20 kHz, and the vibration energy causes the entire diaphragm (polymer composite piezoelectric material) to vibrate as a unit, thereby reproducing the sound. To. Therefore, in order to increase the transmission efficiency of vibration energy, the polymer composite piezoelectric material is required to have an appropriate hardness.
  • the frequency characteristic of the speaker is smooth, the amount of change in sound quality when the minimum resonance frequency f 0 changes with the change in curvature also becomes small. Therefore, the loss tangent of the polymer composite piezoelectric material is required to be moderately large.
  • the minimum resonance frequency f 0 of the speaker diaphragm is given by the following equation.
  • s is the stiffness of the vibration system and m is the mass.
  • m is the mass.
  • the polymer composite piezoelectric material is required to behave hard against vibrations of 20 Hz to 20 kHz and soft against vibrations of several Hz or less. Further, the loss tangent of the polymer composite piezoelectric body is required to be appropriately large for vibrations of all frequencies of 20 kHz or less.
  • polymer solids have a viscoelastic relaxation mechanism, and large-scale molecular motion decreases (Relaxation) or maximizes loss elastic modulus (absorption) as the temperature rises or the frequency decreases.
  • Relaxation large-scale molecular motion decreases
  • absorption loss elastic modulus
  • main dispersion the relaxation caused by the micro-Brownian motion of the molecular chain in the amorphous region is called main dispersion, and a very large relaxation phenomenon is observed.
  • the temperature at which this main dispersion occurs is the glass transition point (Tg), and the viscoelastic relaxation mechanism appears most prominently.
  • polymer composite piezoelectric body (polymer layer 26), by using a polymer material having a glass transition point at room temperature, in other words, a polymer material having viscoelasticity at room temperature, for vibration of 20 Hz to 20 kHz.
  • a polymer composite piezoelectric material that is hard and behaves softly against slow vibrations of several Hz or less is realized.
  • the polymer material to be the polymer matrix 38 preferably has a maximum value of tangent Tan ⁇ at a frequency of 1 Hz by a dynamic viscoelasticity test of 0.5 or more at room temperature.
  • the polymer material to be the polymer matrix 38 preferably has a storage elastic modulus (E') at a frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement of 100 MPa or more at 0 ° C. and 10 MPa or less at 50 ° C.
  • E' storage elastic modulus
  • the polymer material to be the polymer matrix 38 is more preferably having a relative permittivity of 10 or more at 25 ° C.
  • a voltage is applied to the polymer composite piezoelectric body, a higher electric field is applied to the piezoelectric particles in the polymer matrix, so that a large amount of deformation can be expected.
  • the polymer material has a relative permittivity of 10 or less at 25 ° C.
  • polymer material satisfying such conditions examples include cyanoethylated polyvinyl alcohol (cyanoethylated PVA), polyvinyl acetate, polyvinylidene chloride core acrylonitrile, polystyrene-vinyl polyisoprene block copolymer, polyvinyl methyl ketone, and polybutyl. Methacrylate and the like are preferably exemplified. Further, as these polymer materials, commercially available products such as Hybler 5127 (manufactured by Kuraray Co., Ltd.) can also be preferably used.
  • Hybler 5127 manufactured by Kuraray Co., Ltd.
  • the polymer material constituting the polymer matrix 38 it is preferable to use a polymer material having a cyanoethyl group, and it is particularly preferable to use cyanoethylated PVA. That is, in the piezoelectric film 24, it is preferable to use a polymer material having a cyanoethyl group as the polymer matrix 38 for the piezoelectric layer 26, and it is particularly preferable to use cyanoethylated PVA.
  • the above-mentioned polymer materials typified by cyanoethylated PVA are also collectively referred to as "polymer materials having viscoelasticity at room temperature".
  • polystyrene resin As these polymer materials having viscoelasticity at room temperature, only one type may be used, or a plurality of types may be used in combination (mixed).
  • a plurality of polymer materials may be used in combination in the polymer matrix 38 of the piezoelectric layer 26, if necessary. That is, in the polymer matrix 38 constituting the polymer composite piezoelectric body, in addition to the above-mentioned polymer material having viscoelasticity at room temperature for the purpose of adjusting the dielectric properties and mechanical properties, if necessary, Other dielectric polymer materials may be added.
  • dielectric polymer material examples include polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer, and vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer.
  • fluoropolymers such as polyvinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer, vinylidene cyanide-vinyl acetate copolymer, cyanoethyl cellulose, cyanoethyl hydroxysaccharose, cyanoethyl hydroxycellulose, cyanoethyl hydroxypurrane, cyanoethyl methacrylate, cyanoethyl acrylate, cyanoethyl.
  • Cyano groups such as hydroxyethyl cellulose, cyanoethyl amylose, cyanoethyl hydroxypropyl cellulose, cyanoethyl dihydroxypropyl cellulose, cyanoethyl hydroxypropyl amylose, cyanoethyl polyacrylamide, cyanoethyl polyacrylate, cyanoethyl pullulan, cyanoethyl polyhydroxymethylene, cyanoethyl glycidol pullulan, cyanoethyl saccharose and cyanoethyl sorbitol
  • polymers having a cyanoethyl group synthetic rubbers such as nitrile rubber and chloroprene rubber, and the like are exemplified.
  • a polymer material having a cyanoethyl group is preferably used.
  • these dielectric polymer materials are not limited to one type, and a plurality of types may be added.
  • thermoplastic resins such as vinyl chloride resin, polyethylene, polystyrene, methacrylic resin, polybutene and isobutylene, and phenol resin for the purpose of adjusting the glass transition point Tg of the polymer matrix 38.
  • Urea resin, melamine resin, alkyd resin, thermosetting resin such as mica and the like may be added.
  • a tackifier such as rosin ester, rosin, terpene, terpene phenol, and petroleum resin may be added.
  • the amount of the polymer material other than the polymer material having viscoelasticity at room temperature is not limited, but the ratio to the polymer matrix 38 is 30% by mass. It is preferably as follows. As a result, the characteristics of the polymer material to be added can be exhibited without impairing the viscoelastic relaxation mechanism in the polymer matrix 38, so that the dielectric constant is increased, the heat resistance is improved, and the adhesion to the piezoelectric particles 40 and the electrode layer is increased. Preferred results can be obtained in terms of improvement and the like.
  • the polymer composite piezoelectric material to be the piezoelectric layer 26 includes the piezoelectric particle 40 in such a polymer matrix.
  • the piezoelectric particles 40 are dispersed in a polymer matrix, and are preferably uniformly (substantially uniform) dispersed.
  • the piezoelectric particles 40 are preferably made of ceramic particles having a perovskite-type or wurtzite-type crystal structure. Examples of the ceramic particles constituting the piezoelectric particles 40 include lead zirconate titanate (PZT), lead lanthanate lanthanate titanate (PLZT), barium titanate (BaTIO 3 ), zinc oxide (ZnO), and the like. Examples thereof include a solid solution (BFBT) of barium titanate and bismuth ferrite (BiFe 3).
  • the particle size of the piezoelectric particles 40 may be appropriately selected according to the size and application of the piezoelectric film 24.
  • the particle size of the piezoelectric particles 40 is preferably 1 to 10 ⁇ m.
  • the amount ratio of the polymer matrix 38 to the piezoelectric particles 40 in the piezoelectric layer 26 is required for the size and thickness of the piezoelectric film 24 in the plane direction, the application of the piezoelectric film 24, and the piezoelectric film 24. It may be set as appropriate according to the characteristics to be performed.
  • the volume fraction of the piezoelectric particles 40 in the piezoelectric layer 26 is preferably 30 to 80%, more preferably 50 to 80%.
  • the thickness of the piezoelectric layer 26 is not limited, and may be appropriately set according to the size of the piezoelectric film 24, the application of the piezoelectric film 24, the characteristics required for the piezoelectric film 24, and the like. Good.
  • the thickness of the piezoelectric layer 26 is preferably 8 to 300 ⁇ m, more preferably 8 to 200 ⁇ m, further preferably 10 to 150 ⁇ m, and particularly preferably 15 to 100 ⁇ m.
  • the piezoelectric layer 26 is preferably polarized (polled) in the thickness direction.
  • the polarization treatment will be described in detail later.
  • the piezoelectric layer 26 is a polymer composite containing piezoelectric particles 40 in a polymer matrix 38 made of a polymer material having viscoelasticity at room temperature, such as cyanoethylated PVA, as described above.
  • a polymer material having viscoelasticity at room temperature such as cyanoethylated PVA
  • piezoelectric material there are no restrictions on the piezoelectric material. That is, in the piezoelectric film 24, various known piezoelectric layers can be used as the piezoelectric layer.
  • a high content containing similar piezoelectric particles 40 in a matrix containing a dielectric polymer material such as the above-mentioned polyvinylidene fluoride, vinylidene fluoride-tetrafluoroethylene copolymer and vinylidene fluoride-trifluoroethylene copolymer described above.
  • a molecular composite piezoelectric material, a piezoelectric layer made of polyvinylidene fluoride, a piezoelectric layer made of a fluororesin other than polyvinylidene fluoride, and a piezoelectric layer obtained by laminating a film made of poly-L lactic acid and a film made of poly-D lactic acid, etc. Is also available.
  • the piezoelectric film 24 shown in FIG. 2 has a second electrode layer 30 on one surface of such a piezoelectric layer 26, a second protective layer 34 on the surface of the second electrode layer 30, and the piezoelectric layer 26.
  • the other surface of the first electrode layer 28 has a first electrode layer 28, and the surface of the first electrode layer 28 has a first protective layer 32.
  • the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 form an electrode pair.
  • the laminated film constituting the piezoelectric film 24 sandwiches both sides of the piezoelectric layer 26 between electrode pairs, that is, the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30, and further, the first protective layer 32 and the second. It has a structure sandwiched between protective layers 34. In this way, the region held by the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 is driven according to the applied voltage.
  • the first and second electrodes in the first electrode layer 28, the second electrode layer 30, and the like are added for convenience in order to explain the piezoelectric film 24. Therefore, the first and second piezoelectric films 24 have no technical meaning and are irrelevant to the actual usage state.
  • the piezoelectric film 24 has, for example, an attachment layer for attaching the electrode layer and the piezoelectric layer 26, and / or an attachment for attaching the electrode layer and the protective layer. It may have a layer.
  • the adhesive may be an adhesive or an adhesive.
  • a polymer material obtained by removing the piezoelectric particles 40 from the piezoelectric layer 26, that is, the same material as the polymer matrix 38 can also be preferably used.
  • the sticking layer may be provided on both the first electrode layer 28 side and the second electrode layer 30 side, or may be provided on only one of the first electrode layer 28 side and the second electrode layer 30 side. Good.
  • the first protective layer 32 and the second protective layer 34 have a role of covering the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 and imparting appropriate rigidity and mechanical strength to the piezoelectric layer 26. Is responsible for. That is, in the piezoelectric film 24, the piezoelectric layer 26 containing the polymer matrix 38 and the piezoelectric particles 40 exhibits extremely excellent flexibility against slow bending deformation, but depending on the application. , Rigidity, mechanical strength, etc. may be insufficient.
  • the piezoelectric film 24 is provided with a first protective layer 32 and a second protective layer 34 to supplement the piezoelectric film 24.
  • the first protective layer 32 and the second protective layer 34 have the same configuration except for the arrangement position. Therefore, in the following description, when it is not necessary to distinguish between the first protective layer 32 and the second protective layer 34, both members are collectively referred to as a protective layer.
  • various sheet-like materials can be used.
  • various resin films are preferably exemplified.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PP polypropylene
  • PS polystyrene
  • PC polycarbonate
  • PPS polyphenylene sulfide
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PEI Polyetherimide
  • PEI Polystyrene
  • PA Polyethylene
  • PEN Polyethylene terephthalate
  • TAC Triacetyl cellulose
  • a resin film composed of a cyclic olefin resin and the like are preferably used. ..
  • the thickness of the protective layer there is no limit to the thickness of the protective layer. Further, the thicknesses of the first protective layer 32 and the second protective layer 34 are basically the same, but may be different. If the rigidity of the protective layer is too high, not only the expansion and contraction of the piezoelectric layer 26 is restrained, but also the flexibility is impaired. Therefore, the thinner the protective layer is, the more advantageous it is, except when mechanical strength and good handleability as a sheet-like material are required.
  • the thicknesses of the first protective layer 32 and the second protective layer 34 are each twice or less the thickness of the piezoelectric layer 26, it is a preferable result in terms of ensuring both rigidity and appropriate flexibility. Can be obtained.
  • the thickness of the piezoelectric layer 26 is 50 ⁇ m and the first protective layer 32 and the second protective layer 34 are made of PET, the thickness of the first protective layer 32 and the second protective layer 34 is preferably 100 ⁇ m or less, respectively. , 50 ⁇ m or less is more preferable, and 25 ⁇ m or less is further preferable.
  • the first protective layer 32 and the second protective layer 34 are provided as preferred embodiments, and are not essential constituent requirements. That is, in the electroacoustic converter of the present invention, the piezoelectric film has the first protective layer 32 and the second protective layer 34 regardless of whether the piezoelectric film has only the first protective layer 32 or only the second protective layer 34. It may not be the one. However, considering the strength, handleability, protection of the electrode layer, and the like of the piezoelectric film 24, it is preferable that the piezoelectric film has both the first protective layer 32 and the second protective layer 34 as shown in the illustrated example.
  • a first electrode layer 28 is provided between the piezoelectric layer 26 and the first protective layer 32, and a second electrode layer 30 is provided between the piezoelectric layer 26 and the second protective layer 34. It is formed.
  • the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 are provided to apply an electric field to the piezoelectric film 24 (piezoelectric layer 26).
  • the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 are basically the same except that the positions are different. Therefore, in the following description, when it is not necessary to distinguish between the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30, both members are collectively referred to as an electrode layer.
  • the material for forming the electrode layer is not limited, and various conductors can be used. Specifically, carbon, palladium, iron, tin, aluminum, nickel, platinum, gold, silver, copper, chromium, molybdenum, alloys thereof, indium tin oxide, and PEDOT / PPS (polyethylene dioxythiophene-polystyrene sulfone). Conductive polymers such as acid) are exemplified. Among them, copper, aluminum, gold, silver, platinum, and indium tin oxide are preferably exemplified. Among them, copper is preferable from the viewpoint of conductivity, cost, flexibility and the like.
  • the method of forming the electrode layer which includes a vapor phase deposition method (vacuum film deposition method) such as vacuum vapor deposition and sputtering, a film formation method by plating, a method of pasting a foil formed of the above materials, and Various known methods such as a coating method can be used.
  • a vapor phase deposition method vacuum film deposition method
  • a film formation method by plating a method of pasting a foil formed of the above materials
  • Various known methods such as a coating method can be used.
  • thin films such as copper and aluminum formed by vacuum vapor deposition are preferably used as an electrode layer because the flexibility of the piezoelectric film 24 can be ensured.
  • a copper thin film produced by vacuum vapor deposition is preferably used.
  • the thickness of the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 there is no limitation on the thickness of the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30. Further, the thicknesses of the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 are basically the same, but may be different.
  • the protective layer described above if the rigidity of the electrode layer is too high, not only the expansion and contraction of the piezoelectric layer 26 is restricted, but also the flexibility is impaired. Therefore, the thinner the electrode layer is, the more advantageous it is, as long as the electric resistance does not become too high.
  • the piezoelectric film 24 is suitable because if the product of the thickness of the electrode layer and Young's modulus is less than the product of the thickness of the protective layer and Young's modulus, the flexibility is not significantly impaired.
  • the thickness of the electrode layer is It is preferably 1.2 ⁇ m or less, more preferably 0.3 ⁇ m or less, and even more preferably 0.1 ⁇ m or less.
  • the piezoelectric film 24 has a structure in which the piezoelectric layer 26 is sandwiched between the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30, and the laminate is further sandwiched between the first protective layer 32 and the second protective layer 34.
  • Such a piezoelectric film 24 preferably has a maximum value at room temperature at which the loss tangent (Tan ⁇ ) at a frequency of 1 Hz by dynamic viscoelasticity measurement is 0.1 or more.
  • the piezoelectric film 24 preferably has a storage elastic modulus (E') at a frequency of 1 Hz as measured by dynamic viscoelasticity measurement of 10 to 30 GPa at 0 ° C. and 1 to 10 GPa at 50 ° C.
  • E' storage elastic modulus
  • the piezoelectric film 24 can have a large frequency dispersion in the storage elastic modulus (E') at room temperature. That is, it can behave hard for vibrations of 20 Hz to 20 kHz and soft for vibrations of several Hz or less.
  • the product of the thickness and the storage elastic modulus (E') at a frequency of 1 Hz measured by dynamic viscoelasticity is 1.0 ⁇ 10 6 to 2.0 ⁇ 10 6 N / m at 0 ° C. , It is preferably 1.0 ⁇ 10 5 to 1.0 ⁇ 10 6 N / m at 50 ° C.
  • the piezoelectric film 24 can be provided with appropriate rigidity and mechanical strength as long as the flexibility and acoustic characteristics are not impaired.
  • the piezoelectric film 24 preferably has a loss tangent (Tan ⁇ ) of 0.05 or more at 25 ° C. and a frequency of 1 kHz in the master curve obtained from the dynamic viscoelasticity measurement.
  • the laminated body 42b may be produced by forming a copper thin film or the like as the second electrode layer 30 on the surface of the second protective layer 34 by vacuum vapor deposition, sputtering, plating or the like.
  • the laminated body 42a may be produced by forming a copper thin film or the like as the first electrode layer 28 on the surface of the first protective layer 32 by vacuum vapor deposition, sputtering, plating or the like.
  • a commercially available product in which a copper thin film or the like is formed on the protective layer may be used as the laminated body 42b and / or the laminated body 42a.
  • the laminated body 42b and the laminated body 42a may be the same or different.
  • a protective layer with a separator temporary support
  • PET or the like having a thickness of 25 to 100 ⁇ m can be used.
  • the separator may be removed after thermocompression bonding of the electrode layer and the protective layer.
  • the piezoelectric layer 26 is formed on the second electrode layer 30 of the laminated body 42b, and the piezoelectric laminated body 46 in which the laminated body 42b and the piezoelectric layer 26 are laminated is formed. To make.
  • the piezoelectric layer 26 may be formed by a known method according to the piezoelectric layer 26.
  • the piezoelectric layer polymer composite piezoelectric layer
  • the piezoelectric particles 40 are dispersed in the polymer matrix 38 shown in FIG. 2
  • the following is produced.
  • a polymer material such as the above-mentioned cyanoethylated PVA is dissolved in an organic solvent, and piezoelectric particles 40 such as PZT particles are further added and stirred to prepare a coating material.
  • the organic solvent is not limited, and various organic solvents such as dimethylformamide (DMF), methylethylketone, and cyclohexanone can be used.
  • the paint is cast (coated) on the laminate 42b to evaporate and dry the organic solvent.
  • a piezoelectric laminate 46 having a second electrode layer 30 on the second protective layer 34 and a piezoelectric layer 26 laminated on the second electrode layer 30 is produced. To do.
  • the method of casting the paint there is no limitation on the method of casting the paint, and all known methods (coating devices) such as a bar coater, a slide coater, and a doctor knife can be used.
  • the polymer material is a material that can be melted by heating, the polymer material is heated and melted to prepare a melt obtained by adding piezoelectric particles 40 to the polymer material, and the lamination shown in FIG.
  • the piezoelectric laminate 46 as shown in FIG. 5 may be produced by extruding it into a sheet on the body 42b and cooling it.
  • a polymer piezoelectric material such as PVDF may be added to the polymer matrix 38 in addition to the polymer material having viscoelasticity at room temperature.
  • the polymer piezoelectric materials to be added to the coating material may be dissolved.
  • the polymer piezoelectric material to be added may be added to the heat-melted polymer material having viscoelasticity at room temperature and heat-melted.
  • a calendar treatment may be performed if necessary.
  • the calendar treatment may be performed once or multiple times.
  • the calendar treatment is a treatment in which the surface to be treated is pressed while being heated by a heating press, a heating roller, or the like to perform flattening or the like.
  • the piezoelectric layer 26 of the piezoelectric laminated body 46 having the second electrode layer 30 on the second protective layer 34 and forming the piezoelectric layer 26 on the second electrode layer 30 is subjected to polarization treatment ( Polling).
  • polarization treatment There is no limitation on the method of polarization treatment of the piezoelectric layer 26, and known methods can be used. For example, electric field polling in which a DC electric field is directly applied to an object to be polarized is exemplified.
  • the first electrode layer 28 may be formed before the polarization treatment, and the electric field polling treatment may be performed using the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30. ..
  • the polarization treatment performs polarization in the thickness direction of the piezoelectric layer 26, not in the plane direction.
  • the previously prepared laminate 42a is laminated on the piezoelectric layer 26 side of the piezoelectric laminate 46, and the first electrode layer 28 is laminated toward the piezoelectric layer 26. Further, the laminate is thermocompression-bonded to the piezoelectric laminate 46 and the laminate 42a by using a heating press device, a heating roller, or the like so as to sandwich the first protective layer 32 and the second protective layer 34. to paste together.
  • the piezoelectric layer 26, the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30 provided on both sides of the piezoelectric layer 26, and the first protective layer 32 and the second protective layer 34 formed on the surface of the electrode layer.
  • a piezoelectric film 24 made of the above is produced.
  • the piezoelectric film 24 produced by performing such a production step is polarized in the thickness direction instead of the plane direction, and a large piezoelectric property can be obtained without stretching treatment after the polarization treatment. Therefore, the piezoelectric film 24 has no in-plane anisotropy in the piezoelectric characteristics, and when a driving voltage is applied, the piezoelectric film 24 expands and contracts isotropically in all directions in the plane direction.
  • the piezoelectric element 14 of the illustrated example is formed by laminating five layers of piezoelectric films by folding the piezoelectric film 24 four times. Further, the piezoelectric films 24 that are laminated and adjacent to each other are bonded to each other by a bonding layer 27, as a preferred embodiment.
  • the adhesive layer 27 may be a layer made of an adhesive, a layer made of a pressure-sensitive adhesive, or a layer made of a material having the characteristics of both an adhesive and a pressure-sensitive adhesive.
  • An adhesive is an adhesive that has fluidity when bonded and then becomes solid.
  • the pressure-sensitive adhesive is a gel-like (rubber-like) soft solid when bonded, and the gel-like state does not change even after that.
  • the sticking layer 27 may be formed by applying a sticking agent having fluidity such as a liquid, or may be formed by using a sheet-shaped sticking agent.
  • the piezoelectric element 14 is an exciter, and the piezoelectric element 14 is expanded and contracted by expanding and contracting a plurality of laminated piezoelectric films 24, and for example, the diaphragm 12 is vibrated as described later to generate sound. Let me. Therefore, in the piezoelectric element 14, it is preferable that the expansion and contraction of each piezoelectric film 24 is directly transmitted.
  • the adhesive layer 27 is preferably an adhesive layer made of an adhesive, which can obtain a solid and hard adhesive layer 27, rather than an adhesive layer made of an adhesive.
  • an adhesive layer made of a polyester adhesive and a thermoplastic type adhesive such as a styrene-butadiene rubber (SBR) adhesive is preferably exemplified. Adhesion, unlike adhesion, is useful when seeking high adhesion temperatures. Further, the thermoplastic type adhesive has "relatively low temperature, short time, and strong adhesion" and is suitable.
  • the thickness of the sticking layer 27 is not limited, and a thickness capable of exhibiting a sufficient sticking force may be appropriately set according to the material for forming the sticking layer 27.
  • the adhesive layer 27 is thick and has high rigidity, the expansion and contraction of the piezoelectric film 24 may be restricted.
  • the sticking layer 27 is preferably thinner than the piezoelectric layer 26. That is, in the piezoelectric element 14, the sticking layer 27 is preferably hard and thin.
  • the thickness of the sticking layer 27 is preferably 0.1 to 50 ⁇ m, more preferably 0.1 to 30 ⁇ m, and even more preferably 0.1 to 10 ⁇ m after sticking.
  • the sticking layer 27 is provided as a preferred embodiment and is not an essential component. Therefore, when the piezoelectric element constituting the electroacoustic converter 10 of the present invention is a laminated piezoelectric film 24, it does not have a bonding layer 27, and is known as a crimping means, a fastening means, and a fixing.
  • the piezoelectric film 24 constituting the piezoelectric element may be laminated and brought into close contact with each other by means or the like to form the piezoelectric element.
  • the piezoelectric film 24 when the piezoelectric film 24 is rectangular, the four corners may be fastened with members such as bolts and nuts to form a piezoelectric element, or the four corners and the central portion may be fastened with members such as bolts and nuts.
  • the piezoelectric element may be formed.
  • an adhesive tape may be attached to the peripheral portion (end face) to fix the laminated piezoelectric film 24 to form a piezoelectric element.
  • the individual piezoelectric films 24 expand and contract independently, and in some cases, each layer of the piezoelectric films 24 bends in the opposite direction to form voids. It ends up.
  • the piezoelectric element is not limited to one in which a plurality of layers of piezoelectric films 24 are laminated by folding back the piezoelectric film 24.
  • the piezoelectric element may be one in which a plurality of cut sheet-shaped piezoelectric films 24 are laminated, and preferably adjacent piezoelectric films are bonded to each other by a bonding layer 27.
  • the number of layers is not limited, which is the same as that of the piezoelectric element 14 in which the piezoelectric film 24 is laminated by folding back.
  • a piezoelectric film 24 having a protective layer and a piezoelectric film having no protective layer are laminated.
  • different piezoelectric films may be laminated to form a piezoelectric element.
  • the piezoelectric element may be composed of one piezoelectric film 24 as long as a sufficient stretching force can be obtained for the vibration of the diaphragm 12.
  • the piezoelectric element 14 has a plurality of layers of piezoelectric films laminated by folding back the piezoelectric film 24.
  • the piezoelectric film 24 shown in FIG. 2 has a protective layer, basically, the electrode layers of adjacent piezoelectric films do not come into direct contact with each other.
  • the cut sheet-shaped piezoelectric films 24 are laminated, even if electrode layers having different polarities face each other, the piezoelectric film 24 shown in FIG.
  • the piezoelectric film 2 has a protective layer, so that the protective layer acts as an insulating layer. , Contact between electrode layers, that is, short circuit can be prevented.
  • various methods such as a method of providing an insulating layer between the laminated piezoelectric films and a method of forming the adhesive layer 27 with an insulating material. Insulation between adjacent piezoelectric films may be achieved.
  • a first lead-out wire 24a and a second lead-out wire 24b for electrically connecting to an external device such as a power supply device are connected to the piezoelectric film 24 of the piezoelectric element 14.
  • the first lead-out wiring 24a is a wiring that is electrically drawn out from the first electrode layer 28
  • the second lead-out wiring 24b is a wiring that is electrically drawn out from the second electrode layer 30.
  • a lead-out wiring when it is not necessary to distinguish between the first lead-out wiring 24a and the second lead-out wiring 24b, it is also simply referred to as a lead-out wiring.
  • the connection method between the electrode layer and the extraction wiring that is, the extraction method, and various methods can be used.
  • a method in which a through hole is formed in the protective layer, an electrode connecting member formed of a metal paste such as silver paste is provided so as to fill the through hole, and an extraction wiring is provided in the electrode connecting member is exemplified.
  • a rod-shaped or sheet-shaped drawing electrode is provided between the electrode layer and the piezoelectric layer, or between the electrode layer and the protective layer, and the drawing wiring is connected to the drawing electrode. The method of doing is exemplified.
  • the lead wire may be inserted directly between the electrode layer and the piezoelectric layer or between the electrode layer and the protective layer to connect the lead wire to the electrode layer.
  • a method in which a part of the protective layer and the electrode layer is projected from the piezoelectric layer in the plane direction and a lead-out wiring is connected to the protruding electrode layer is exemplified.
  • the lead-out wiring and the electrode layer may be connected by a known method such as a method using a metal paste such as silver paste, a method using solder, or a method using a conductive adhesive.
  • suitable electrode extraction methods include the methods described in JP-A-2014-209724 and the methods described in JP-A-2016-015354.
  • Such a piezoelectric element 14 is housed and sealed in a sealing member 16 which has a gas barrier property and can be opened and closed after opening.
  • the sealing member 16 is, for example, a bag or a housing (box) made of a sheet-like material having a gas barrier property.
  • the sealing member 16 has no opening, or has an opening that can be opened and airtightly closed by a lid, a zipper, or the like.
  • the sheet-like material forming the sealing member 16 is not limited, and any sheet-like material made of various materials can be used as long as it has a gas barrier property that can prevent deterioration of the piezoelectric element 14 (piezoelectric film 24) due to humidity. It is available. Examples thereof include various resin films used as a gas barrier film, a sheet-like material obtained by depositing a metal thin film on the resin film, and a sheet-like material obtained by forming an oxide film on the resin film.
  • the gas barrier property of the sheet-like material forming the sealing member 16 is not limited as long as it can prevent deterioration of the piezoelectric element 14 due to humidity.
  • the sheet-like material forming the sealing member 16 has a water vapor permeability (moisture permeability) measured in accordance with JIS K 7129B (MOCON method) of 5 g / in an environment of 40 ° C. and 90% RH. (m 2 ⁇ day) at is preferably less, more preferably at 0.1g / (m 2 ⁇ day) or less, still more preferably at 0.01g / (m 2 ⁇ day) or less, 0 It is particularly preferable that it is .005 g / (m 2 ⁇ day) or less.
  • the water vapor permeability of the sheet-like material forming the sealing member 16 By setting the water vapor permeability of the sheet-like material forming the sealing member 16 to 5 g / (m 2 ⁇ day) or less, deterioration of the piezoelectric element 14 due to humidity can be suitably prevented. Basically, the lower the water vapor permeability of the sheet-like material forming the sealing member 16, the more preferable, and there is no lower limit. However, considering the cost of the sealing member 16, the water vapor permeability of the sheet-like material forming the sealing member 16 is preferably 0.1 ⁇ 10 -6 g / (m 2 ⁇ day) or more.
  • the sealing member 16 seals the piezoelectric element 14, and can be opened and closed after opening.
  • the sealing member 16 there is no limitation on the method of opening and closing after opening, and various known methods can be used.
  • a method in which the sealing member 16 is formed of a heat-meltable material, opened by cutting with a cutter or the like, and then sealed by heat welding is exemplified.
  • a method of making the housing having an opening and the opening of the housing open / closed by an airtightly sealable lid is exemplified.
  • a method of opening / closing by a known airtight zipper (zipper, chuck) is exemplified.
  • adhesion with a heat sealing material or the like is exemplified.
  • the first lead-out wiring 24a and the second lead-out wiring 24b are inserted through the sealing member 16 while maintaining an airtight state by a known method such as a method using a sealing material.
  • the thickness of the sheet-like material forming the sealing member 16 is also not limited, and a thickness capable of exhibiting sufficient gas barrier properties may be appropriately washed depending on the forming material.
  • the sheet-like material forming the sealing member 16 is preferably thin as long as the necessary functions can be secured.
  • the thickness of the sheet-like material forming the sealing member 16 is preferably 0.1 to 50 ⁇ m, more preferably 1 to 20 ⁇ m, and even more preferably 5 to 15 ⁇ m.
  • the sealing member 16 is attached to one main surface of the diaphragm 12 by the attachment layer 18.
  • the main surface is the maximum surface of the sheet-like object.
  • the piezoelectric element 14 is attached to the inside of the sealing member 16 by the attachment layer 20 at a position facing the diaphragm 12.
  • the adhesive layer 18 and the adhesive layer 20 may be the above-mentioned layer made of an adhesive, a layer made of an adhesive, or a layer made of a material having the characteristics of both an adhesive and an adhesive. Further, the sticking layer 18 and the sticking layer 20 may be formed by applying a sticking agent having fluidity such as a liquid, or may be formed by using a sheet-shaped sticking agent.
  • the piezoelectric element 14 is expanded and contracted by expanding and contracting a plurality of laminated piezoelectric films 24, and the diaphragm 12 is flexed and vibrated by the expansion and contraction of the piezoelectric element 14. , Produce a sound. Therefore, in the electroacoustic converter 10 of the present invention, it is preferable that the expansion and contraction of the piezoelectric element 14 is directly transmitted to the diaphragm 12.
  • the adhesive layer 18 and the adhesive layer 20 are an adhesive layer made of an adhesive, which gives the adhesive layer 18 and the adhesive layer 20 which are solid and harder than the adhesive layer made of an adhesive. Is preferable.
  • an adhesive layer made of a polyester adhesive and a thermoplastic type adhesive such as a styrene-butadiene rubber (SBR) adhesive is preferable.
  • SBR styrene-butadiene rubber
  • the thicknesses of the sticking layer 18 and the sticking layer 20 are not limited, and a thickness capable of exhibiting a sufficient sticking force is determined according to the material for forming the sticking layer 27. It may be set as appropriate.
  • the thinner the sticking layer 18 and the sticking layer 20 the higher the effect of transmitting the expansion and contraction energy (vibration energy) of the piezoelectric layer 26, and the higher the energy efficiency. it can.
  • the sticking layer 18 and the sticking layer 20 are thick and have high rigidity, the expansion and contraction of the piezoelectric element 14 may be restricted. Considering this point, it is preferable that the sticking layer 18 and the sticking layer 20 are thin.
  • the thickness of the sticking layer 18 is preferably 10 to 1000 ⁇ m, more preferably 30 to 500 ⁇ m, and even more preferably 50 to 300 ⁇ m.
  • the thickness of the sticking layer 20 is preferably 10 to 1000 ⁇ m, more preferably 30 to 500 ⁇ m, and even more preferably 50 to 300 ⁇ m.
  • the thicknesses of the sticking layer 18 and the sticking layer 20 are all the thicknesses after sticking.
  • the sticking layer 18 permanently sticks the diaphragm 12 and the sealing member 16. That is, in the electroacoustic converter 10, basically, the diaphragm 12 and the sealing member 16 are not separated from each other.
  • the piezoelectric element 14 when the piezoelectric element 14 fails or when the predetermined performance cannot be exhibited due to deterioration, the piezoelectric element 14 is peeled off and taken out from the sealing member 16. After that, as will be described later, an appropriate piezoelectric element 14 is inserted into the sealing member 16 and attached by the attachment layer 20. At this time, the piezoelectric element 14 may be peeled off together with the sticking layer 20, or only the piezoelectric element 14 may be peeled off while the sticking layer 20 is left on the sealing member 16. However, it is preferable that the piezoelectric element 14 is peeled off and attached together with the attachment layer 20 in that the attachment layer 20 is sufficiently thin and a sufficient attachment force can be obtained. That is, in the electroacoustic converter 10, it is preferable that after the piezoelectric element 14 is replaced, the bonding layer 20 is also replaced with a new one at the same time.
  • the adhesive force between the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 is weaker than the adhesive force between the diaphragm 12 and the sealing member 16. That is, in the electroacoustic converter 10 of the present invention, it is preferable that the sticking force by the sticking layer 20 is weaker than the sticking force by the sticking layer 18.
  • the method of making the sticking force between the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 weaker than the sticking force between the diaphragm 12 and the sealing member 16 there is no limitation on the method of making the sticking force between the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 weaker than the sticking force between the diaphragm 12 and the sealing member 16, and various known methods can be used. As an example, a method by selecting an adhesive to be used, a method by selecting an adhesive to be used, a method using an adhesive as the adhesive layer 20 and an adhesive as the adhesive layer 18, and the adhesive layer 18 and attachment. Various known methods are available, such as a method of adjusting the thickness of the layer 20.
  • the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 may be detachable.
  • a method of using a sticking agent whose sticking force is reduced by moisture absorption is exemplified in the sticking layer 20.
  • the sealing member 16 and the piezoelectric element 14, and the diaphragm 12 and the sealing member 16 are usually attached with sufficient adhesive force.
  • the sealing member 16 is opened and water is sprayed inside by spraying or the like to reduce the sticking force of the sticking layer 20.
  • the sticking force between the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 is made weaker than the sticking force between the diaphragm 12 and the sealing member 16, and the piezoelectric element 14 is peeled off from the sealing member 16.
  • Emulsion-based adhesives and the like are exemplified as the adhesives whose adhesive force is reduced by moisture absorption.
  • the sticking force between the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 and the sticking force between the diaphragm 12 and the sealing member 16 there is no limitation on the sticking force of the sticking layer 18 and the sticking layer 20.
  • the adhesive force of the adhesive layer 18 and the adhesive layer 20 is such that the sealing member 16 and the diaphragm 12, the sealing member 16 and the piezoelectric element 14 are combined with each other.
  • the piezoelectric film 24 is formed by sandwiching the piezoelectric layer 26 between the first electrode layer 28 and the second electrode layer 30.
  • the piezoelectric layer 26 preferably has the piezoelectric particles 40 in the polymer matrix 38.
  • the piezoelectric layer 26 is obtained by dispersing the piezoelectric particles 40 in the polymer matrix 38.
  • the piezoelectric particles 36 expand and contract in the polarization direction according to the applied voltage.
  • the piezoelectric film 24 shrinks in the thickness direction.
  • the piezoelectric film 24 expands and contracts in the plane direction due to the pore ratio. This expansion and contraction is about 0.01 to 0.1%.
  • the thickness of the piezoelectric layer 26 is preferably about 10 to 300 ⁇ m. Therefore, the expansion and contraction in the thickness direction is very small, about 0.3 ⁇ m at the maximum.
  • the piezoelectric film 24, that is, the piezoelectric layer 26 has a size much larger than the thickness in the plane direction. Therefore, for example, if the length of the piezoelectric film 24 is 20 cm, the piezoelectric film 24 expands and contracts by a maximum of about 0.2 mm when a voltage is applied.
  • the piezoelectric element 14 is formed by laminating five layers of piezoelectric films 24 by folding back. Further, the diaphragm 12 is attached to the sealing member 16 by the attachment layer 18, and the piezoelectric element 14 is attached to the sealing member 16 by the attachment layer 20. As the piezoelectric film 24 expands and contracts, the piezoelectric element 14 also expands and contracts in the same direction. The expansion and contraction of the piezoelectric element 14 causes the diaphragm 12 to bend, and as a result, the diaphragm 12 vibrates in the thickness direction. Due to the vibration in the thickness direction, the diaphragm 12 generates a sound. That is, the diaphragm 12 vibrates according to the magnitude of the voltage (driving voltage) applied to the piezoelectric film 24, and generates a sound corresponding to the driving voltage applied to the piezoelectric film 24.
  • a general piezoelectric film made of a polymer material such as PVDF the molecular chains are oriented with respect to the stretching direction by stretching in the uniaxial direction after the polarization treatment, and as a result, a large piezoelectric property is exhibited in the stretching direction. It is known to be obtained. Therefore, a general piezoelectric film has in-plane anisotropy in the piezoelectric characteristics, and has anisotropy in the amount of expansion and contraction in the plane direction when a voltage is applied.
  • the piezoelectric film 24 shown in FIG. 2 constituting the piezoelectric element 14 expands and contracts isotropically and two-dimensionally.
  • a large force is obtained as compared with the case where a general piezoelectric film such as PVDF that expands and contracts in only one direction is laminated.
  • the vibrating plate 12 can be vibrated with.
  • the piezoelectric element 14 of the illustrated example is a stack of five such piezoelectric films 24.
  • the piezoelectric element 14 of the illustrated example further adheres adjacent piezoelectric films 24 to each other with a bonding layer 27. Therefore, even if the rigidity of each piezoelectric film 24 is low and the stretching force is small, the rigidity is increased by laminating the piezoelectric films 24, and the stretching force of the piezoelectric element 14 is increased. As a result, even if the diaphragm 12 has a certain degree of rigidity, the piezoelectric element 14 sufficiently bends the diaphragm 12 with a large force to sufficiently vibrate the diaphragm 12 in the thickness direction.
  • the preferable thickness of the piezoelectric layer 26 is about 300 ⁇ m at the maximum, so that even if the voltage applied to each of the piezoelectric films 24 is small, the piezoelectric film is sufficiently sufficient. It is possible to expand and contract the 24.
  • the piezoelectric element 14 is sealed by a sealing member 16 having a gas barrier property. Therefore, even if the piezoelectric film 24 constituting the piezoelectric element 14 is deteriorated by moisture absorption, deterioration of the piezoelectric element 14 due to moisture absorption can be prevented. Therefore, the electroacoustic converter 10 of the present invention can prevent deterioration due to moisture absorption and can operate stably for a long period of time.
  • the piezoelectric element 14 deteriorates and fails due to various factors with use and passage.
  • the piezoelectric film 24 constituting the piezoelectric element 14 may be deteriorated by moisture absorption depending on the usage environment of the electroacoustic converter 10.
  • the electroacoustic converter 10 of the present invention can easily replace the piezoelectric element 14.
  • the electroacoustic converter 10 opens the sealing member 16 that seals the piezoelectric element 14 and seals it, as conceptually shown on the left side and the second from the left in FIG.
  • the piezoelectric element 14 and the sticking layer 20 are peeled off from the stopping member 16 and taken out from the sealing member 16.
  • the sealing member 16 may be opened by the known method described above. As an example, the sealing member 16 is cut and opened by a cutter knife or scissors, and the piezoelectric element 14 and the sticking layer 20 are peeled off from the sealing member 16 and taken out.
  • the sticking layer 20 is made of a sticking agent whose sticking force is reduced by moisture absorption
  • the inside of the sealing member 16 is humidified by spraying or the like to increase the sticking force of the sticking layer 20. After the lowering, the piezoelectric element 14 is peeled off from the sealing member 16.
  • the sticking layer 20 is stuck to the new (appropriate) piezoelectric element 14 and accommodated in the sealing member 16. Further, the piezoelectric element 14 is attached by the attachment layer 20 at a position facing the diaphragm 12 of the sealing member 16. After the piezoelectric element 14 is attached to the sealing member 16, as shown on the right side of FIG. 6, the piezoelectric element 14 is sealed in the sealing member 16 by reclosing the opened portion of the sealing member 16.
  • the sealing member 16 may be re-closed by the known method described above. As an example, when the sealing member 16 is formed of a heat-meltable material and the sealing member 16 is cut and opened by a cutter knife, the cut portion of the sealing member 16 is hot-welded to open the seal. The sealing member 16 is closed, and the piezoelectric element 14 is sealed in the sealing member 16.
  • FIG. 7 conceptually shows another example of the electroacoustic transducer of the present invention. Since the electroacoustic converter 50 shown in FIG. 7 frequently uses the same members as the electroacoustic converter 10 shown in FIG. 1 and the like, the same members are designated by the same reference numerals, and the description will be given mainly to different parts. ..
  • the electroacoustic transducer 50 shown in FIG. 7 has a sticking portion 52 for sticking the sticking layer 20, that is, the piezoelectric element 14, inside the sealing member 16.
  • a sticking portion 52 for sticking the sticking layer 20, that is, the piezoelectric element 14, inside the sealing member 16.
  • the sticking portion 52 is a member provided for sticking and wearing the sticking layer 20, by having the sticking portion 52, the sticking layer 20 is stuck to the sealing member 16, that is, the piezoelectric element 14 is stuck. You can stabilize your clothes.
  • the adhesive force between the 16 and the piezoelectric element 14 can be made weaker than the adhesive force between the diaphragm 12 and the sealing member 16.
  • the material for forming the sticking portion 52 is not limited, and a sheet-like material made of various known materials can be used.
  • Examples of the material for forming the sticking portion 52 include resin materials such as a silicone-based resin adhesive and an acrylic resin adhesive.
  • the thickness of the sticking portion 52 there is no limitation on the thickness of the sticking portion 52. However, for the same reason as the sticking layer 18 and the like, it is preferable that the sticking portion 52 is thin as long as it can exhibit its function.
  • the thickness of the sticking portion 52 is preferably 5 to 1000 ⁇ m, more preferably 20 to 700 ⁇ m, and even more preferably 50 to 500 ⁇ m.
  • the size of the sticking portion 52 may be appropriately set according to the size of the piezoelectric element 14 to be stuck inside the sealing member 16.
  • the number of piezoelectric elements 14 attached to one diaphragm 12 may be one or a plurality.
  • the number of piezoelectric elements 14 to be attached to one diaphragm 12 is not limited, and may be appropriately set according to the type of the diaphragm 12, the application of the diaphragm 12, the size of the diaphragm 12, and the like. .. Further, there is no limitation on the attachment position of the sealing member 16 to the diaphragm 12, that is, the piezoelectric element 14, as appropriate according to the type of the diaphragm 12, the application of the diaphragm 12, the size of the diaphragm 12, and the like. , Just set it. Further, in the electroacoustic converter of the present invention, a plurality of piezoelectric elements 14 may be attached to one sealing member 16.
  • Electro-acoustic converter 12 Piezoelectric plate 14 Piezoelectric element 16 Sealing member 18, 20, 27 Adhesive layer 24 Piezoelectric film 24a 1st piezo wiring 24b 2nd piezo wiring 26 Piezoelectric layer 28 1st electrode layer 30 2nd Electrode layer 32 1st protective layer 34 2nd protective layer 38 Polymer matrix 40 Piezoelectric particles 42a, 42b Laminated body 46 Piezoelectric laminated body 52 Adhesive part

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Abstract

振動板と圧電素子とを有し、圧電素子の交換が可能であり、かつ、吸湿による圧電素子の劣化も防止できる電気音響変換器の提供を課題とする。振動板と、振動板の一方の主面に貼着される、ガスバリア性を有し、かつ、開封および開封後の閉塞が可能な封止部材と、封止部材に封止され、封止部材内において振動板と対面して貼着される、圧電体層の両面に電極層を備える圧電フィルムを用いる圧電素子と、を有することにより、課題を解決する。

Description

電気音響変換器
　本発明は、圧電素子を用いる電気音響変換器に関する。
　各種の物品に接触して取り付けることで、物品を振動させて音を出す、いわゆるエキサイター（励起子）が、各種の用途に利用されている。
　例えば、オフィスであれば、プレゼンテーションおよび電話会議等の際に、会議用テーブル、ホワイトボードおよびスクリーン等にエキサイターを取り付けることで、スピーカーの代わりに音を出すことができる。自動車等の車両であれば、コンソール、Ａピラーおよび天井等にエキサイターを取り付けることで、ガイド音、警告音および音楽等を鳴らすことができる。また、ハイブリット車および電気自動車のように、エンジン音が出ない自動車の場合には、バンパー等にエキサイターを取り付けることで、バンパー等から車両接近通報音を出すことができる。
　このようなエキサイターにおいて振動を生じる可変素子としては、コイルとマグネットとの組み合わせ、ならびに、偏心モータおよび線形共振モータ等の振動モータ等が知られている。
　これらの可変素子は、薄型化が困難である。特に、振動モータは、振動力を増加するためには質量体を大きくする必要がある、振動の程度を調節するための周波数変調が難しく応答速度が遅い等の難点がある。
　一方、近年では、例えば、可撓性を有するディスプレイに対応する要求等に応じて、スピーカーにも、可撓性が要求されている。しかしながら、このようなエキサイターと振動板とからなる構成では、可撓性を有するスピーカーへの対応は困難である。
　可撓性を有する振動板に、可撓性を有するエキサイターを貼着することで、可撓性を有するスピーカーとすることも考えられる。
　例えば、特許文献１には、可撓性を有する有機エレクトロルミネッセンスディスプレイ等の可撓性を有するディスプレイと、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ：Poly VinyliDene Fluoride）等の圧電体層（圧電膜）を電極で挟持した可撓性を有するスピーカーとを一体化してなるフレキシブルディスプレイが記載されている。この可撓性を有するスピーカーは、ＰＶＤＦを電極で挟持した圧電素子をエキサイターとし、ディスプレイを振動板として音を出力するエキサイター型スピーカーと位置付けることが可能である。
特許第４９６０７６５号公報
　ここで、エキサイター型スピーカーにおいては、エキサイターが故障した場合には、エキサイターのみを交換可能であるのが好ましい。
　また、エキサイターを構成する圧電素子は、圧電素子を構成する材料によっては、耐湿性が不十分であり、吸湿からエキサイターを保護する必要がある。
　しかしながら、振動板と圧電素子とを有するエキサイター型スピーカーなどの電気音響変換器において、エキサイターを交換可能とし、かつ、吸湿によるエキサイターの劣化を防止できる電気音響変換器は、実現されていない。
　本発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決することにあり、振動板とエキサイターとして作用する圧電素子とを有する電気音響変換器であって、圧電素子の交換が可能であり、かつ、吸湿による圧電素子の劣化も防止できる電気音響変換器を提供することにある。
　このような目的を達成するために、本発明は、以下の構成を有する。
　［１］　振動板と、
　振動板の一方の主面に貼着される、ガスバリア性を有し、かつ、開封および開封後の閉塞が可能な封止部材と、
　封止部材に封止され、封止部材内において振動板と対面して貼着される、圧電体層の両面に電極層を備える圧電フィルムを用いる圧電素子と、を有することを特徴とする電気音響変換器。
　［２］　封止部材と圧電素子との貼着力が、振動板と封止部材との貼着力よりも弱い、または、
　封止部材と圧電素子との貼着力が、振動板と封止部材との貼着力よりも弱く成り得る、［１］に記載の電気音響変換器。
　［３］　圧電素子と封止部材とを貼着する貼着剤は、吸湿によって貼着力が低下するものである、［１］または［２］に記載の電気音響変換器。
　［４］　圧電素子は、圧電フィルムを、複数層、積層したものである、［１］～［３］のいずれかに記載の電気音響変換器。
　［５］　圧電素子は、圧電フィルムを、１回以上、折り返すことにより、圧電フィルムを、複数層、積層したものである、［４］に記載の電気音響変換器。
　［６］　封止部材は、開封後、熱溶着によって閉塞可能なものである、［１］～［５］のいずれかに記載の電気音響変換器。
　［７］　圧電フィルムの圧電体層が、高分子材料中に圧電体粒子を有する高分子複合圧電体である、［１］～［６］のいずれかに記載の電気音響変換器。
　［８］　高分子材料が、シアノエチル基を有する、［７］に記載の電気音響変換器。
　［９］　高分子材料が、シアノエチル化ポリビニルアルコールである、［８］に記載の電気音響変換器。
　［１０］　圧電フィルムが、電極層の表面に保護層を有する、［１］～［９］のいずれかに記載の電気音響変換器。
　このような本発明によれば、振動板とエキサイターとして作用する圧電素子とを有する電気音響変換器であって、圧電素子の交換が可能であり、かつ、吸湿による圧電素子の劣化も防止できる。
図１は、本発明の電気音響変換器の一例を概念的に示す図である。 図２は、圧電素子を構成する圧電フィルムの一例を概念的に示す図である。 図３は、圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。 図４は、圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。 図５は、圧電フィルムの作製方法の一例を説明するための概念図である。 図６は、電気音響変換器の作用を説明するための概念図である。 図７は、本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す図である。
　以下、本発明の電気音響変換器について、添付の図面に示される好適実施態様を基に、詳細に説明する。
　以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様に限定されるものではない。
　また、以下に示す図は、本発明の電気音響変換器を説明するための概念的な図であって、各部材の大きさ、厚さ、形状、および、位置関係等は、実際の物とは異なる。
　なお、本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。
　図１に、本発明の電気音響変換器の一例を概念的に示す。
　図１に示す電気音響変換器１０は、振動板１２と、圧電素子１４と、封止部材１６とを有する。
　封止部材１６は、貼着層１８によって振動板１２に貼着される。圧電素子１４は、封止部材１６によって封止されている。圧電素子１４は、封止部材１６内において、貼着層２０によって、振動板１２と対面する位置に貼着される。
　後に詳述するが、電気音響変換器１０において、圧電素子１４は、上述した、振動板１２を振動させるエキサイターとして作用するものである。
　すなわち、電気音響変換器１０は、圧電素子１４（後述する圧電フィルム２４）に駆動電圧を印加することで、圧電素子１４が面方向に伸縮する。この圧電素子１４の面方向の伸縮によって、振動板１２が撓み、その結果、振動板１２が、厚さ方向に振動する。この厚さ方向の振動によって、振動板１２は、音を発生する。すなわち、振動板１２は、圧電素子１４に印加した電圧（駆動電圧）の大きさに応じて振動して、圧電素子１４に印加した駆動電圧に応じた音を発生する。
　本発明の電気音響変換器１０において、振動板１２には、制限はなく、いわゆるエキサイターによって振動することで音声を出力する、エキサイター型スピーカーに利用可能な各種のシート状物（板状物、フィルム）が利用可能である。
　一例として、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）および環状オレフィン系樹脂等からなる樹脂フィルム、発泡ポリスチレン、発泡スチレンおよび発泡ポリエチレン等からなる発泡プラスチック、ならびに、波状にした板紙の片面または両面に他の板紙をはりつけてなる各種の段ボール材等が例示される。
　また、本発明の電気音響変換器１０では、振動板１２として、有機エレクトロルミネセンス（ＯＬＥＤ（Organic Light Emitting Diode）ディスプレイ、液晶ディスプレイ、マイクロＬＥＤ（Light Emitting Diode）ディスプレイ、および、無機エレクトロルミネセンスディスプレイなどの表示デバイス等も好適に利用可能である。
　振動板１２は、可撓性を有してもよい。
　なお、本発明において、可撓性を有するとは、一般的な解釈における可撓性を有すると同義であり、曲げること、および、撓めることが可能であることを示し、具体的には、破壊および損傷を生じることなく、曲げ伸ばしができることを示す。
　圧電素子１４は、圧電体層２６の一方の面に第１電極層２８を有し、他方の面に第２電極層３０を有する、圧電フィルム２４を用いるものである。
　図示例の圧電素子１４は、圧電フィルム２４を、４回、折り返すことにより、５層の圧電フィルム２４を積層したものである。また、積層されて隣接する圧電フィルム２４同士は、貼着層２７によって貼着されている。
　なお、本発明の電気音響変換器１０において、圧電素子１４は、圧電フィルム２４を５層積層したものに制限はされない。すなわち、本発明の電気音響変換器１０において、圧電素子１４は、圧電フィルム２４を３回以下、折り返した４層以下の圧電フィルム２４を積層したものでもよく、あるいは、圧電フィルム２４を５回以上、折り返した、６層以上の圧電フィルム２４を積層したものでもよい。
　後述するが、このように、複数の圧電フィルム２４を積層することにより、１枚の圧電フィルムを用いた場合に比して、大きな力で振動板を撓ませることが可能になる。また、１枚の圧電フィルム２４を折り返して積層することにより、電極の引き出しを１か所にすることができ、電気音響変換器１０の構成を簡易化できる。
　図２に、圧電フィルム２４の一例を断面図で概念的に示す。図２等においては、図面を簡略化して構成を明確に示すために、ハッチングは省略する。
　なお、以下の説明では、特に断りが無い場合には、『断面』とは、圧電フィルムの厚さ方向の断面を示す。圧電フィルムの厚さ方向とは、各層の積層方向である。
　図２に示す圧電フィルム２４は、圧電体層２６と、圧電体層２６の一方の面に積層される第１電極層２８と、第１電極層２８に積層される第１保護層３２と、圧電体層２６の他方の面に積層される第２電極層３０と、第２電極層３０に積層される第２保護層３４と、を有する。
　なお、図面を簡略化して構成を明確に示するために、図１においては、圧電フィルム２４の第１保護層３２および第２保護層３４は、省略している。
　圧電フィルム２４において、圧電体層２６は、公知の圧電体層が、各種、利用可能である。
　圧電フィルム２４において、圧電体層２６は、図２に概念的に示すように、高分子材料を含む高分子マトリックス３８中に、圧電体粒子４０を含む、高分子複合圧電体であるのが好ましい。
　ここで、高分子複合圧電体（圧電体層２６）は、次の用件を具備したものであるのが好ましい。なお、本発明において、常温とは、０～５０℃である。
　（ｉ）　可撓性
　例えば、携帯用として新聞および雑誌などのように書類感覚で緩く撓めた状態で把持する場合、絶えず外部から、数Ｈｚ以下の比較的ゆっくりとした、大きな曲げ変形を受けることになる。この時、高分子複合圧電体が硬いと、その分大きな曲げ応力が発生し、高分子マトリックスと圧電体粒子との界面で亀裂が発生し、やがて破壊に繋がる恐れがある。従って、高分子複合圧電体には適度な柔らかさが求められる。また、歪みエネルギーを熱として外部へ拡散できれば応力を緩和することができる。従って、高分子複合圧電体の損失正接が適度に大きいことが求められる。
　（ii）　音質
　スピーカーは、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚのオーディオ帯域の周波数で圧電体粒子を振動させ、その振動エネルギーによって振動板（高分子複合圧電体）全体が一体となって振動することで音が再生される。従って、振動エネルギーの伝達効率を高めるために高分子複合圧電体には適度な硬さが求められる。また、スピーカーの周波数特性が平滑であれば、曲率の変化に伴い最低共振周波数ｆ0が変化した際の音質の変化量も小さくなる。従って、高分子複合圧電体の損失正接は適度に大きいことが求められる。
　スピーカー用振動板の最低共振周波数ｆ0は、下記式で与えられるのは周知である。ここで、ｓは振動系のスチフネス、ｍは質量である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　このとき、圧電フィルムの湾曲程度すなわち湾曲部の曲率半径が大きくなるほど機械的なスチフネスｓが下がるため、最低共振周波数ｆ0は小さくなる。すなわち、圧電フィルムの曲率半径によってスピーカーの音質（音量、周波数特性）が変わることになる。
　以上をまとめると、高分子複合圧電体は、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の振動に対しては柔らかく振る舞うことが求められる。また、高分子複合圧電体の損失正接は、２０ｋＨｚ以下の全ての周波数の振動に対して、適度に大きいことが求められる。
　一般に、高分子固体は粘弾性緩和機構を有しており、温度上昇あるいは周波数の低下と共に大きなスケールの分子運動が貯蔵弾性率（ヤング率）の低下（緩和）あるいは損失弾性率の極大（吸収）として観測される。その中でも、非晶質領域の分子鎖のミクロブラウン運動によって引き起こされる緩和は、主分散と呼ばれ、非常に大きな緩和現象が見られる。この主分散が起きる温度がガラス転移点（Ｔｇ）であり、最も粘弾性緩和機構が顕著に現れる。
　高分子複合圧電体（圧電体層２６）において、ガラス転移点が常温にある高分子材料、言い換えると、常温で粘弾性を有する高分子材料をマトリックスに用いることで、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の遅い振動に対しては柔らかく振舞う高分子複合圧電体が実現する。特に、この振舞いが好適に発現する等の点で、周波数１Ｈｚでのガラス転移点Ｔｇが常温にある高分子材料を、高分子複合圧電体のマトリックスに用いるのが好ましい。
　高分子マトリックス３８となる高分子材料は、常温において、動的粘弾性試験による周波数１Ｈｚにおける損失正接Ｔａｎδの極大値が、０．５以上であるのが好ましい。
　これにより、高分子複合圧電体が外力によってゆっくりと曲げられた際に、最大曲げモーメント部における高分子マトリックス／圧電体粒子界面の応力集中が緩和され、高い可撓性が期待できる。
　また、高分子マトリックス３８となる高分子材料は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）が、０℃において１００ＭＰａ以上、５０℃において１０ＭＰａ以下であるのが好ましい。
　これにより、高分子複合圧電体が外力によってゆっくりと曲げられた際に発生する曲げモーメントが低減できると同時に、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの音響振動に対しては硬く振る舞うことができる。
　また、高分子マトリックス３８となる高分子材料は、比誘電率が２５℃において１０以上で有ると、より好適である。これにより、高分子複合圧電体に電圧を印加した際に、高分子マトリックス中の圧電体粒子にはより高い電界が掛かるため、大きな変形量が期待できる。
　しかしながら、その反面、良好な耐湿性の確保等を考慮すると、高分子材料は、比誘電率が２５℃において１０以下であるのも、好適である。
　このような条件を満たす高分子材料としては、シアノエチル化ポリビニルアルコール（シアノエチル化ＰＶＡ）、ポリ酢酸ビニル、ポリビニリデンクロライドコアクリロニトリル、ポリスチレン－ビニルポリイソプレンブロック共重合体、ポリビニルメチルケトン、および、ポリブチルメタクリレート等が好適に例示される。
　また、これらの高分子材料としては、ハイブラー５１２７（クラレ社製）などの市販品も、好適に利用可能である。
　高分子マトリックス３８を構成する高分子材料としては、シアノエチル基を有する高分子材料を用いるのが好ましく、シアノエチル化ＰＶＡを用いるのが特に好ましい。すなわち、圧電フィルム２４において、圧電体層２６は、高分子マトリックス３８として、シアノエチル基を有する高分子材料を用いるのが好ましく、シアノエチル化ＰＶＡを用いるのが特に好ましい。
　以下の説明では、シアノエチル化ＰＶＡを代表とする上述の高分子材料を、まとめて『常温で粘弾性を有する高分子材料』とも言う。
　なお、これらの常温で粘弾性を有する高分子材料は、１種のみを用いてもよく、複数種を併用（混合）して用いてもよい。
　圧電フィルム２４において、圧電体層２６の高分子マトリックス３８には、必要に応じて、複数の高分子材料を併用してもよい。
　すなわち、高分子複合圧電体を構成する高分子マトリックス３８には、誘電特性および機械的特性などの調節等を目的として、上述した常温で粘弾性を有する高分子材料に加え、必要に応じて、その他の誘電性高分子材料を添加しても良い。
　添加可能な誘電性高分子材料としては、一例として、ポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体、フッ化ビニリデン－トリフルオロエチレン共重合体、ポリフッ化ビニリデン－トリフルオロエチレン共重合体およびポリフッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体等のフッ素系高分子、シアン化ビニリデン－酢酸ビニル共重合体、シアノエチルセルロース、シアノエチルヒドロキシサッカロース、シアノエチルヒドロキシセルロース、シアノエチルヒドロキシプルラン、シアノエチルメタクリレート、シアノエチルアクリレート、シアノエチルヒドロキシエチルセルロース、シアノエチルアミロース、シアノエチルヒドロキシプロピルセルロース、シアノエチルジヒドロキシプロピルセルロース、シアノエチルヒドロキシプロピルアミロース、シアノエチルポリアクリルアミド、シアノエチルポリアクリレート、シアノエチルプルラン、シアノエチルポリヒドロキシメチレン、シアノエチルグリシドールプルラン、シアノエチルサッカロースおよびシアノエチルソルビトール等のシアノ基またはシアノエチル基を有するポリマー、ならびに、ニトリルゴムおよびクロロプレンゴム等の合成ゴム等が例示される。
　中でも、シアノエチル基を有する高分子材料は、好適に利用される。
　また、圧電体層２６の高分子マトリックス３８において、これらの誘電性高分子材料は、１種に制限はされず、複数種を添加してもよい。
　また、誘電性高分子材料以外にも、高分子マトリックス３８のガラス転移点Ｔｇを調節する目的で、塩化ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリスチレン、メタクリル樹脂、ポリブテンおよびイソブチレン等の熱可塑性樹脂、ならびに、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アルキド樹脂およびマイカ等の熱硬化性樹脂等を添加しても良い。
　さらに、粘着性を向上する目的で、ロジンエステル、ロジン、テルペン、テルペンフェノール、および、石油樹脂等の粘着付与剤を添加しても良い。
　圧電体層２６の高分子マトリックス３８において、常温で粘弾性を有する高分子材料以外の高分子材料を添加する際の添加量には制限はないが、高分子マトリックス３８に占める割合で３０質量％以下とするのが好ましい。
　これにより、高分子マトリックス３８における粘弾性緩和機構を損なうことなく、添加する高分子材料の特性を発現できるため、高誘電率化、耐熱性の向上、圧電体粒子４０および電極層との密着性向上等の点で好ましい結果を得ることができる。
　圧電体層２６となる高分子複合圧電体は、このような高分子マトリックスに、圧電体粒子４０を含むものである。圧電体粒子４０は、高分子マトリックスに分散されており、好ましくは、均一（略均一）に分散される。
　圧電体粒子４０は、好ましくは、ペロブスカイト型またはウルツ鉱型の結晶構造を有するセラミックス粒子からなるものである。
　圧電体粒子４０を構成するセラミックス粒子としては、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、チタン酸ジルコン酸ランタン酸鉛（ＰＬＺＴ）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ3）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、および、チタン酸バリウムとビスマスフェライト（ＢｉＦｅ3）との固溶体（ＢＦＢＴ）等が例示される。
　圧電体粒子４０の粒径は、圧電フィルム２４のサイズおよび用途等に応じて、適宜、選択すれば良い。圧電体粒子４０の粒径は、１～１０μｍが好ましい。
　圧電体粒子４０の粒径を上記範囲とすることにより、高い圧電特性とフレキシビリティとを両立できる等の点で好ましい結果を得ることができる。
　圧電フィルム２４において、圧電体層２６中における高分子マトリックス３８と圧電体粒子４０との量比は、圧電フィルム２４の面方向の大きさおよび厚さ、圧電フィルム２４の用途、圧電フィルム２４に要求される特性等に応じて、適宜、設定すればよい。
　圧電体層２６中における圧電体粒子４０の体積分率は、３０～８０％が好ましく、５０～８０％がより好ましい。
　高分子マトリックス３８と圧電体粒子４０との量比を上記範囲とすることにより、高い圧電特性とフレキシビリティとを両立できる等の点で好ましい結果を得ることができる。
　また、圧電フィルム２４において、圧電体層２６の厚さには制限はなく、圧電フィルム２４のサイズ、圧電フィルム２４の用途、圧電フィルム２４に要求される特性等に応じて、適宜、設定すればよい。
　圧電体層２６の厚さは、８～３００μｍが好ましく、８～２００μｍがより好ましく、１０～１５０μｍがさらに好ましく、１５～１００μｍが特に好ましい。
　圧電体層２６の厚さを、上記範囲とすることにより、剛性の確保と適度な柔軟性との両立等の点で好ましい結果を得ることができる。
　圧電体層２６は、厚さ方向に分極処理（ポーリング）されているのが好ましい。分極処理に関しては、後に詳述する。
　なお、圧電フィルム２４において、圧電体層２６は、上述したような、シアノエチル化ＰＶＡのような常温で粘弾性を有する高分子材料からなる高分子マトリックス３８に、圧電体粒子４０を含む高分子複合圧電体に制限はされない。
　すなわち、圧電フィルム２４において、圧電体層は、公知の圧電体層が、各種、利用可能である。
　一例として、上述したポリフッ化ビニリデン、フッ化ビニリデン－テトラフルオロエチレン共重合体およびフッ化ビニリデン－トリフルオロエチレン共重合体等の誘電性高分子材料を含むマトリックスに同様の圧電体粒子４０を含む高分子複合圧電体、ポリフッ化ビニリデンからなる圧電体層、ポリフッ化ビニリデン以外のフッ素樹脂からなる圧電体層、ならびに、ポリＬ乳酸からなるフィルムとポリＤ乳酸からなるフィルムとを積層した圧電体層等も利用可能である。
　しかしながら、上述のように、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の遅い振動に対しては柔らかく振舞うことができ、優れた音響特性が得られる、可撓性に優れる等の点で、上述したシアノエチル化ＰＶＡのような常温で粘弾性を有する高分子材料からなる高分子マトリックス３８に、圧電体粒子４０を含む高分子複合圧電体が、好適に利用される。
　図２に示す圧電フィルム２４は、このような圧電体層２６の一面に、第２電極層３０を有し、第２電極層３０の表面に第２保護層３４を有し、圧電体層２６の他方の面に、第１電極層２８を有し、第１電極層２８の表面に第１保護層３２を有してなる構成を有する。圧電フィルム２４では、第１電極層２８と第２電極層３０とが電極対を形成する。
　言い換えれば、圧電フィルム２４を構成する積層フィルムは、圧電体層２６の両面を電極対、すなわち、第１電極層２８および第２電極層３０で挟持し、さらに、第１保護層３２および第２保護層３４で挟持してなる構成を有する。
　このように、第１電極層２８および第２電極層３０で挾持された領域は、印加された電圧に応じて駆動される。
　なお、本発明において、第１電極層２８および第２電極層３０等おける第１および第２とは、圧電フィルム２４を説明するために、便宜的に付しているものである。
　従って、圧電フィルム２４における第１および第２には、技術的な意味は無く、また、実際の使用状態とは無関係である。
　圧電フィルム２４は、これらの層に加えて、例えば、電極層と圧電体層２６とを貼着するための貼着層、および／または、電極層と保護層とを貼着するための貼着層を有してもよい。
　貼着剤は、接着剤でも粘着剤でもよい。また、貼着剤は、圧電体層２６から圧電体粒子４０を除いた高分子材料すなわち高分子マトリックス３８と同じ材料も、好適に利用可能である。なお、貼着層は、第１電極層２８側および第２電極層３０側の両方に有してもよく、第１電極層２８側および第２電極層３０側の一方のみに有してもよい。
　圧電フィルム２４において、第１保護層３２および第２保護層３４は、第１電極層２８および第２電極層３０を被覆すると共に、圧電体層２６に適度な剛性と機械的強度を付与する役目を担っている。すなわち、圧電フィルム２４において、高分子マトリックス３８と圧電体粒子４０とを含む圧電体層２６は、ゆっくりとした曲げ変形に対しては、非常に優れた可撓性を示す一方で、用途によっては、剛性および機械的強度等が不足する場合がある。圧電フィルム２４は、それを補うために第１保護層３２および第２保護層３４が設けられる。
　第１保護層３２と第２保護層３４とは、配置位置が異なるのみで、構成は同じである。従って、以下の説明においては、第１保護層３２および第２保護層３４を区別する必要がない場合には、両部材をまとめて、保護層ともいう。
　保護層には、制限はなく、各種のシート状物が利用可能であり、一例として、各種の樹脂フィルムが好適に例示される。中でも、優れた機械的特性および耐熱性を有するなどの理由により、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリフェニレンサルファイト（ＰＰＳ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリエーテルイミド（ＰＥＩ）、ポリイミド（ＰＩ）、ポリアミド（ＰＡ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、トリアセチルセルロース（ＴＡＣ）、および、環状オレフィン系樹脂等からなる樹脂フィルムが好適に利用される。
　保護層の厚さにも、制限は無い。また、第１保護層３２および第２保護層３４の厚さは、基本的に同じであるが、異なってもよい。
　保護層の剛性が高過ぎると、圧電体層２６の伸縮を拘束するばかりか、可撓性も損なわれる。そのため、機械的強度およびシート状物としての良好なハンドリング性等が要求される場合を除けば、保護層は、薄いほど有利である。
　第１保護層３２および第２保護層３４の厚さが、それぞれ、圧電体層２６の厚さの２倍以下であれば、剛性の確保と適度な柔軟性との両立等の点で好ましい結果を得られる。
　例えば、圧電体層２６の厚さが５０μｍで第１保護層３２および第２保護層３４がＰＥＴからなる場合、第１保護層３２および第２保護層３４の厚さはそれぞれ、１００μｍ以下が好ましく、５０μｍ以下がより好ましく、２５μｍ以下がさらに好ましい。
　なお、本発明において、第１保護層３２および第２保護層３４は、好ましい態様として設けられるものであり、必須の構成要件ではない。すなわち、本発明の電気音響変換器において、圧電フィルムは、第１保護層３２のみを有するものでも、第２保護層３４のみを有するものでも、第１保護層３２および第２保護層３４を有さない物でもよい。
　しかしながら、圧電フィルム２４の強度、ハンドリング性および電極層の保護等を考慮すると、圧電フィルムは、図示例のように第１保護層３２および第２保護層３４の両方を有するのが好ましい。
　圧電フィルム２４において、圧電体層２６と第１保護層３２との間には第１電極層２８が、圧電体層２６と第２保護層３４との間には第２電極層３０が、それぞれ形成される。第１電極層２８および第２電極層３０は、圧電フィルム２４（圧電体層２６）に電界を印加するために設けられる。
　第１電極層２８および第２電極層３０は、位置が異なる以外は、基本的に同じものである。従って、以下の説明においては、第１電極層２８と第２電極層３０とを区別する必要がない場合には、両部材をまとめて、電極層ともいう。
　圧電フィルムにおいて、電極層の形成材料には制限はなく、各種の導電体が利用可能である。具体的には、炭素、パラジウム、鉄、錫、アルミニウム、ニッケル、白金、金、銀、銅、クロム、モリブデン、これらの合金、酸化インジウムスズ、および、ＰＥＤＯＴ／ＰＰＳ（ポリエチレンジオキシチオフェン－ポリスチレンスルホン酸）などの導電性高分子等が例示される。
　中でも、銅、アルミニウム、金、銀、白金、および、酸化インジウムスズは、好適に例示される。その中でも、導電性、コストおよび可撓性等の観点から銅が好ましい。
　また、電極層の形成方法にも制限はなく、真空蒸着およびスパッタリング等の気相堆積法（真空成膜法）、めっきによる成膜、上記材料で形成された箔を貼着する方法、および、塗布による方法等、公知の方法が、各種、利用可能である。
　中でも特に、圧電フィルム２４の可撓性が確保できる等の理由で、真空蒸着によって成膜された銅およびアルミニウム等の薄膜は、電極層として、好適に利用される。その中でも特に、真空蒸着による銅の薄膜は、好適に利用される。
　第１電極層２８および第２電極層３０の厚さには、制限はない。また、第１電極層２８および第２電極層３０の厚さは、基本的に同じであるが、異なってもよい。
　ここで、上述した保護層と同様に、電極層の剛性が高過ぎると、圧電体層２６の伸縮を拘束するばかりか、可撓性も損なわれる。そのため、電極層は、電気抵抗が高くなり過ぎない範囲であれば、薄いほど有利である。
　圧電フィルム２４では、電極層の厚さとヤング率との積が、保護層の厚さとヤング率との積を下回れば、可撓性を大きく損なうことがないため、好適である。
　例えば、保護層がＰＥＴ（ヤング率：約６．２ＧＰａ）で、電極層が銅（ヤング率：約１３０ＧＰａ）からなる組み合わせの場合、保護層の厚さが２５μｍだとすると、電極層の厚さは、１．２μｍ以下が好ましく、０．３μｍ以下がより好ましく、０．１μｍ以下がさらに好ましい。
　圧電フィルム２４は、圧電体層２６を第１電極層２８および第２電極層３０で挟持し、さらに、この積層体を第１保護層３２および第２保護層３４で挟持した構成を有する。
　このような圧電フィルム２４は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの損失正接（Ｔａｎδ）が０．１以上となる極大値が常温に存在するのが好ましい。
　これにより、圧電フィルム２４が外部から数Ｈｚ以下の比較的ゆっくりとした、大きな曲げ変形を受けたとしても、歪みエネルギーを効果的に熱として外部へ拡散できるため、高分子マトリックスと圧電体粒子との界面で亀裂が発生するのを防ぐことができる。
　圧電フィルム２４は、動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）が、０℃において１０～３０ＧＰａ、５０℃において１～１０ＧＰａであるのが好ましい。
　これにより、常温で圧電フィルム２４が貯蔵弾性率（Ｅ’）に大きな周波数分散を有することができる。すなわち、２０Ｈｚ～２０ｋＨｚの振動に対しては硬く、数Ｈｚ以下の振動に対しては柔らかく振る舞うことができる。
　また、圧電フィルム２４は、厚さと動的粘弾性測定による周波数１Ｈｚでの貯蔵弾性率（Ｅ’）との積が、０℃において１．０×１０6～２．０×１０6Ｎ／ｍ、５０℃において１．０×１０5～１．０×１０6Ｎ／ｍであるのが好ましい。
　これにより、圧電フィルム２４が可撓性および音響特性を損なわない範囲で、適度な剛性と機械的強度を備えることができる。
　さらに、圧電フィルム２４は、動的粘弾性測定から得られたマスターカーブにおいて、２５℃、周波数１ｋＨｚにおける損失正接（Ｔａｎδ）が、０．０５以上であるのが好ましい。
　以下、図３～図５を参照して、圧電フィルム２４の製造方法の一例を説明する。
　まず、図３に概念的に示す、第２保護層３４の表面に第２電極層３０が形成された積層体４２ｂを準備する。さらに、図５に概念的に示す、第１保護層３２の表面に第１電極層２８が形成された積層体４２ａを準備する。
　積層体４２ｂは、第２保護層３４の表面に、真空蒸着、スパッタリング、めっき等によって第２電極層３０として銅薄膜等を形成して、作製すればよい。同様に、積層体４２ａは、第１保護層３２の表面に、真空蒸着、スパッタリング、めっき等によって第１電極層２８として銅薄膜等を形成して、作製すればよい。
　あるいは、保護層の上に銅薄膜等が形成された市販品をシート状物を、積層体４２ｂおよび／または積層体４２ａとして利用してもよい。
　積層体４２ｂおよび積層体４２ａは、同じものでもよく、異なるものでもよい。
　なお、保護層が非常に薄く、ハンドリング性が悪い時などは、必要に応じて、セパレータ（仮支持体）付きの保護層を用いても良い。なお、セパレータとしては、厚さ２５～１００μｍのＰＥＴ等を用いることができる。セパレータは、電極層および保護層の熱圧着後、取り除けばよい。
　次いで、図４に概念的に示すように、積層体４２ｂの第２電極層３０上に、圧電体層２６を形成して、積層体４２ｂと圧電体層２６とを積層した圧電積層体４６を作製する。
　圧電体層２６は、圧電体層２６に応じた公知の方法で形成すればよい。
　例えば、図２に示す、高分子マトリックス３８に圧電体粒子４０を分散してなる圧電体層（高分子複合圧電体層）であれば、一例として、以下のように作製する。
　まず、有機溶媒に、上述したシアノエチル化ＰＶＡ等の高分子材料を溶解し、さらに、ＰＺＴ粒子等の圧電体粒子４０を添加し、攪拌して塗料を調製する。有機溶媒には制限はなく、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、メチルエチルケトン、および、シクロヘキサノン等の各種の有機溶媒が利用可能である。
　積層体４２ｂを準備し、かつ、塗料を調製したら、この塗料を積層体４２ｂにキャスティング（塗布）して、有機溶媒を蒸発して乾燥する。これにより、図４に示すように、第２保護層３４の上に第２電極層３０を有し、第２電極層３０の上に圧電体層２６を積層してなる圧電積層体４６を作製する。
　塗料のキャスティング方法には制限はなく、バーコータ、スライドコータ、および、ドクターナイフ等の公知の方法（塗布装置）が、全て、利用可能である。
　あるいは高分子材料が加熱溶融可能な物であれば、高分子材料を加熱溶融して、これに圧電体粒子４０を添加してなる溶融物を作製し、押し出し成形等によって、図３に示す積層体４２ｂの上にシート状に押し出し、冷却することにより、図５に示すような、圧電積層体４６を作製してもよい。
　なお、上述のように、圧電フィルム２４において、高分子マトリックス３８には、常温で粘弾性を有する高分子材料以外にも、ＰＶＤＦ等の高分子圧電材料を添加しても良い。
　高分子マトリックス３８に、これらの高分子圧電材料を添加する際には、上記塗料に添加する高分子圧電材料を溶解すればよい。あるいは、加熱溶融した常温で粘弾性を有する高分子材料に、添加する高分子圧電材料を添加して加熱溶融すればよい。
　圧電体層２６を形成したら、必要に応じて、カレンダ処理を行ってもよい。カレンダ処理は、１回でもよく、複数回、行ってもよい。
　周知のように、カレンダ処理とは、加熱プレスおよび加熱ローラ等によって、被処理面を加熱しつつ押圧して、平坦化等を施す処理である。
　また、第２保護層３４の上に第２電極層３０を有し、第２電極層３０の上に圧電体層２６を形成してなる圧電積層体４６の圧電体層２６に、分極処理（ポーリング）を行う。
　圧電体層２６の分極処理の方法には制限はなく、公知の方法が利用可能である。例えば、分極処理を行う対象に、直接、直流電界を印加する、電界ポーリングが例示される。なお、電界ポーリングを行う場合には、分極処理の前に、第１電極層２８を形成して、第１電極層２８および第２電極層３０を利用して、電界ポーリング処理を行ってもよい。
　また、圧電フィルム２４を製造する際には、分極処理は、圧電体層２６の面方向ではなく、厚さ方向に分極を行う。
　次いで、図５に概念的に示すように、圧電積層体４６の圧電体層２６側に、先に準備した積層体４２ａを、第１電極層２８を圧電体層２６に向けて積層する。
　さらに、この積層体を、第１保護層３２および第２保護層３４を挟持するようにして、加熱プレス装置および加熱ローラ等を用いて熱圧着して、圧電積層体４６と積層体４２ａとを貼り合わせる。
　これにより、圧電体層２６、圧電体層２６の両面に設けられる第１電極層２８および第２電極層３０、ならびに、電極層の表面に形成される第１保護層３２および第２保護層３４からなる圧電フィルム２４を作製する。
　このような作製工程を行って作製される圧電フィルム２４は、面方向ではなく厚さ方向に分極されており、かつ、分極処理後に延伸処理をしなくても大きな圧電特性が得られる。そのため、圧電フィルム２４は、圧電特性に面内異方性がなく、駆動電圧を印加すると、面方向では全方向に等方的に伸縮する。
　上述のように、図示例の圧電素子１４は、圧電フィルム２４を、４回、折り返すことにより、５層の圧電フィルムを積層したものである。また、積層されて隣接する圧電フィルム２４同士は、好ましい態様として、貼着層２７によって貼着されている。
　本発明において、貼着層２７は、隣接する圧電フィルム２４を貼着可能であれば、公知の貼着剤（貼着材）が、各種、利用可能である。
　従って、貼着層２７は、接着剤からなる層でも、粘着剤からなる層でも、接着剤と粘着剤との両方の特徴を持った材料からなる層でもよい。接着剤（接着材）とは、貼り合わせる際には流動性を有し、その後、固体になる貼着剤である。他方、粘着剤（粘着材）とは、貼り合わせる際にゲル状（ゴム状）の柔らかい固体で、その後もゲル状の状態が変化しない貼着剤である。
　また、貼着層２７は、液体等の流動性を有する貼着剤を塗布して形成するものでも、シート状の貼着剤を用いて形成するものでもよい。
　ここで、圧電素子１４は、エキサイターであり、積層した複数枚の圧電フィルム２４を伸縮させることで圧電素子１４を伸縮させて、例えば、後述するように振動板１２を振動させて、音を発生させる。従って、圧電素子１４では、各圧電フィルム２４の伸縮が、直接的に伝達されるのが好ましい。圧電フィルム２４の間に、振動を緩和するような粘性を有する物質が存在すると、圧電フィルム２４の伸縮のエネルギーの伝達効率が低くなってしまい、圧電素子１４の駆動効率が低下してしまう。
　この点を考慮すると、貼着層２７は、粘着剤からなる粘着剤層よりも、固体で硬い貼着層２７が得られる、接着剤からなる接着剤層であるのが好ましい。より好ましい貼着層２７としては、具体的には、ポリエステル系接着剤およびスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）系接着剤等の熱可塑タイプの接着剤からなる貼着層が好適に例示される。
　接着は、粘着とは異なり、高い接着温度を求める際に有用である。また、熱可塑タイプの接着剤は『比較的低温、短時間、および、強接着』を兼ね備えており、好適である。
　圧電素子１４において、貼着層２７の厚さには制限はなく、貼着層２７の形成材料に応じて、十分な貼着力を発現できる厚さを、適宜、設定すればよい。
　ここで、圧電素子１４は、貼着層２７が薄い方が、圧電体層２６の伸縮エネルギー（振動エネルギー）の伝達効果を高くして、エネルギー効率を高くできる。また、貼着層２７が厚く剛性が高いと、圧電フィルム２４の伸縮を拘束する可能性もある。
　この点を考慮すると、貼着層２７は、圧電体層２６よりも薄いのが好ましい。すなわち、圧電素子１４において、貼着層２７は、硬く、薄いのが好ましい。具体的には、貼着層２７の厚さは、貼着後の厚さで０．１～５０μｍが好ましく、０．１～３０μｍがより好ましく、０．１～１０μｍがさらに好ましい。
　なお、本発明の電気音響変換器１０を構成する圧電素子１４において、貼着層２７は、好ましい態様として設けられるものであり、必須の構成要素ではない。
　従って、本発明の電気音響変換器１０を構成する圧電素子が、圧電フィルム２４を積層したものである場合には、貼着層２７を有さず、公知の圧着手段、締結手段、および、固定手段等を用いて、圧電素子を構成する圧電フィルム２４を積層して、密着させて、圧電素子を構成してもよい。例えば、圧電フィルム２４が矩形である場合には、四隅をボルトナットのような部材で締結して圧電素子を構成してもよく、または、四隅と中心部とをボルトナットのような部材で締結して圧電素子を構成してもよい。あるいは、圧電フィルム２４を積層した後、周辺部（端面）に粘着テープを貼着することで、積層した圧電フィルム２４を固定して、圧電素子を構成してもよい。
　しかしながら、この場合には、電源から駆動電圧を印加した際に、個々の圧電フィルム２４が独立して伸縮してしまい、場合によっては、各圧電フィルム２４各層が逆方向に撓んで空隙ができてしまう。このように、個々の圧電フィルム２４が独立して伸縮した場合には、圧電素子としての駆動効率が低下してしまい、圧電素子全体としての伸縮が小さくなって、当接した振動板等を十分に振動させられなくなってしまう可能性がある。特に、各圧電フィルム２４各層が逆方向に撓んで空隙ができてしまった場合には、圧電素子としての駆動効率の低下は大きい。
　この点を考慮すると、本発明の電気音響変換器を構成する圧電素子を、複数の圧電フィルム２４を積層して構成する場合には、図示例の圧電素子１４のように、隣接する圧電フィルム２４同士を貼着する貼着層２７を有するのが好ましい。
　なお、本発明の電気音響変換器において、圧電素子は、圧電フィルム２４を折り返すことによって、複数層の圧電フィルム２４を積層したものに制限はされない。
　例えば、圧電素子は、カットシート状の圧電フィルム２４を、複数枚、積層して、好ましくは隣接する圧電フィルム同士を貼着層２７で貼着したものであってもよい。この際において、積層数に制限はないのは、折り返しによって圧電フィルム２４を積層した圧電素子１４と同様である。また、カットシート状の圧電フィルム２４を、複数枚、積層して、圧電素子とする場合には、例えば、保護層を有する圧電フィルム２４と、保護層を有さない圧電フィルムとを積層する構成など、異なる圧電フィルムを積層して、圧電素子を構成してもよい。
　または、圧電素子は、振動板１２の振動に十分な伸縮力を得られるものであれば、１枚の圧電フィルム２４で構成される物であってもよい。
　図１に示す電気音響変換器１０において、圧電素子１４は、圧電フィルム２４を折り返すことで、圧電フィルムを複数層、積層している。このような圧電素子１４では、隣接する圧電フィルムにおいて対面する電極層は、同極性になるので、電極層同士が接触しても、ショートは起きない。また、図２に示す圧電フィルム２４は、保護層を有するので、基本的に、隣接する圧電フィルムの電極層同士が直接、接触することはない。
　また、カットシート状の圧電フィルム２４を積層する際に、極性が異なる電極層が対面しても、図２に示す圧電フィルム２４は、保護層を有するので、保護層が絶縁層として作用して、電極層同士の接触すなわちショートを防止できる。
　また、圧電フィルムが保護層を有さない場合には、積層される圧電フィルムの間に絶縁層を設けれる方法、および、貼着層２７と絶縁性の材料で形成する方法等、各種の方法で隣接する圧電フィルム間の絶縁を図ればよい。
　圧電素子１４の圧電フィルム２４には、電源装置等の外部の装置と電気的に接続するための第１引出配線２４ａおよび第２引出配線２４ｂが接続される。第１引出配線２４ａは、第１電極層２８から電気的に引き出される配線であり、第２引出配線２４ｂは、第２電極層３０から電気的に引き出される配線である。以下の説明では、第１引出配線２４ａと第２引出配線２４ｂとを区別する必要が無い場合には、単に引出配線とも言う。
　本発明の電気音響変換器１０において、電極層と引出配線との接続方法、すなわちの引出方法には、制限はなく、各種の方法が利用可能である。
　一例として、保護層に貫通孔を形成し、貫通孔を埋めるように銀ペースト等の金属ペーストで形成した電極接続部材を設け、この電極接続部材に引出配線を設ける方法が例示される。別の方法として、電極層と圧電体層との間、または、電極層と保護層との間に、棒状およびシート状等の引出し用の電極を設け、この引出し用の電極に引出配線を接続する方法が例示される。あるいは、引出配線を、直接、電極層と圧電体層との間、または、電極層と保護層との間に挿入して、引出配線を電極層に接続してもよい。別の方法として、保護層および電極層の一部を面方向に圧電体層から突出させ、突出した電極層に、引出配線を接続する方法が例示される。なお、引出配線と電極層との接続は、銀ペースト等の金属ペーストを用いる方法、半田を用いる方法、導電性の接着剤を用いる方法等の公知の方法で行えばよい。
　好適な電極の引き出し方法として、特開２０１４－２０９７２４号公報に記載される方法、および、特開２０１６－０１５３５４号公報に記載される方法等が例示される。
　このような圧電素子１４は、ガスバリア性を有し、かつ、開封および開封後の閉塞が可能な封止部材１６に収容され、封止される。
　封止部材１６は、例えば、ガスバリア性を有するシート状物で形成された袋体または筐体（箱体）である。封止部材１６は、開口を有さず、あるいは、蓋体およびジッパー等によって開放および気密に閉塞可能な開口を有する。
　封止部材１６を形成するシート状物には、制限はなく、湿度による圧電素子１４（圧電フィルム２４）の劣化を防止できるガスバリア性を有するものであれば、各種の材料からなるシート状物が利用可能である。
　一例として、ガスバリアフィルムとして用いられる各種の樹脂フィルム、樹脂フィルムに金属薄膜を蒸着してなるシート状物、および、樹脂フィルムに酸化物膜を形成してなるシート状物等が例示される。
　封止部材１６を形成するシート状物のガスバリア性には、制限はなく、湿度による圧電素子１４の劣化を防止できるものであればよい。
　封止部材１６を形成するシート状物は、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９Ｂ（モコン法（ＭＯＣＯＮ法））に準拠して測定した水蒸気透過度（透湿度）が、４０℃、９０％ＲＨの環境下で５g/(m2・day)以下であるのが好ましく、０．１g/(m2・day)以下であるのがより好ましく、０．０１g/(m2・day)以下であるのがさらに好ましく、０．００５g/(m2・day)以下であるのが特に好ましい。
　封止部材１６を形成するシート状物の水蒸気透過度を５g/(m2・day)以下とすることにより、湿度による圧電素子１４の劣化を好適に防止できる。
　封止部材１６を形成するシート状物の水蒸気透過度は、基本的に、低いほど好ましく、下限はない。しかしながら、封止部材１６のコスト等を考慮すると、封止部材１６を形成するシート状物の水蒸気透過度は０．１×１０-6g/(m2・day)以上が好ましい。
　封止部材１６は、圧電素子１４を封止するものであり、開封および開封後の閉塞が可能なものである。
　封止部材１６において、開封および開封後の閉塞を行う方法には、制限はなく、公知の方法が、各種、利用可能である。
　一例として、封止部材１６を熱溶融可能な材料で形成して、カッター等を用いた切断による開封後、熱溶着によって閉塞可能にする方法が例示される。別の方法として、開口を有する筐体と筐体の開口を気密に封止可能な蓋体とによって開封／閉塞可能にする方法が例示される。別の方法として、気密性を有する公知のジッパー（ファスナー、チャック）によって開封／閉塞可能にする方法が例示される。別の方法として、ヒートシール材による接着等が例示される。
　なお、第１引出配線２４ａおよび第２引出配線２４ｂは、シール材を用いる方法等の公知の方法で、気密な状態を保って、封止部材１６を挿通している。
　封止部材１６を形成するシート状物の厚さにも、制限はなく、形成材料に応じて、十分なガスバリア性を発現できる厚さを、適宜、洗濯すればよい。
　ここで、後述する貼着層１８等と同様の理由で、封止部材１６を形成するシート状物は、必要な機能を確保積る範囲で、薄い方が好ましい。
　封止部材１６を形成するシート状物の厚さは、０．１～５０μｍが好ましく、１～２０μｍがより好ましく、５～１５μｍがさらに好ましい。
　図１に示すように、封止部材１６は、貼着層１８によって、振動板１２の一方の主面に貼着される。なお、主面とは、シート状物の最大面である。
　また、圧電素子１４は、封止部材１６の内部において、貼着層２０によって、振動板１２と対面する位置に貼着される。
　本発明において、貼着層１８は、振動板１２と封止部材１６とを貼着可能であれば、公知のものが、各種、利用可能である。また、貼着層２０は、封止部材１６と圧電素子１４（圧電フィルム２４）とを貼着可能であれば、公知のものが、各種、利用可能である。
　従って、貼着層１８および貼着層２０は、上述した、接着剤からなる層でも、粘着剤からなる層でも、接着剤と粘着剤との両方の特徴を持った材料からなる層でもよい。また、貼着層１８および貼着層２０は、液体等の流動性を有する貼着剤を塗布して形成するものでも、シート状の貼着剤を用いて形成するものでもよい。
　ここで、本発明の電気音響変換器１０は、積層した複数枚の圧電フィルム２４を伸縮させることで圧電素子１４を伸縮させ、この圧電素子１４の伸縮によって、振動板１２を撓ませ振動させて、音を発生させる。従って、本発明の電気音響変換器１０では、圧電素子１４の伸縮が、直接的に振動板１２に伝達されるのが好ましい。振動板１２と圧電素子１４との間に、振動を緩和するような粘性を有する物質が存在すると、振動板１２への圧電素子１４の伸縮のエネルギーの伝達効率が低くなってしまい、電気音響変換器１０の駆動効率が低下してしまう。
　この点を考慮すると、貼着層１８および貼着層２０は、粘着剤からなる粘着剤層よりも、固体で硬い貼着層１８および貼着層２０が得られる、接着剤からなる接着剤層であるのが好ましい。より好ましい貼着層１８および貼着層２０としては、具体的には、ポリエステル系接着剤およびスチレン・ブタジエンゴム（ＳＢＲ）系接着剤等の熱可塑タイプの接着剤からなる貼着層が好適に例示される。
　接着は、粘着とは異なり、高い接着温度を求める際に有用である。また、熱可塑タイプの接着剤は『比較的低温、短時間、および、強接着』を兼ね備えており、好適である。
　本発明の電気音響変換器１０において、貼着層１８および貼着層２０の厚さには制限はなく、貼着層２７の形成材料に応じて、十分な貼着力を発現できる厚さを、適宜、設定すればよい。
　ここで、図示例の電気音響変換器１０では、貼着層１８および貼着層２０が薄い方が、圧電体層２６の伸縮エネルギー（振動エネルギー）の伝達効果を高くして、エネルギー効率を高くできる。また、貼着層１８および貼着層２０が厚く剛性が高いと、圧電素子１４の伸縮を拘束する可能性もある。
　この点を考慮すると、貼着層１８および貼着層２０は、薄い方が好ましい。
　具体的には、貼着層１８の厚さは、１０～１０００μｍが好ましく、３０～５００μｍがより好ましく、５０～３００μｍがさらに好ましい。他方、貼着層２０の厚さは、１０～１０００μｍが好ましく、３０～５００μｍがより好ましく、５０～３００μｍがさらに好ましい。なお、以上の貼着層１８および貼着層２０の厚さは、いずれも、貼着後の厚さである。
　本発明の電気音響変換器１０において、貼着層１８は、恒久的に、振動板１２と封止部材１６とを貼着する。すなわち、電気音響変換器１０においては、基本的に、振動板１２と封止部材１６とを剥離することはない。
　他方、後述するが、圧電素子１４が故障した場合、および、劣化によって所定の性能を発揮できなくなった場合等には、圧電素子１４は、剥離され、封止部材１６から取り出される。その後、後述するように、適正な圧電素子１４が封止部材１６に挿入され、貼着層２０によって、貼着される。
　なお、この際において、圧電素子１４の剥離は、貼着層２０と共に行ってもよく、あるいは、貼着層２０を封止部材１６に残して、圧電素子１４のみを剥離してもよい。しかしながら、貼着層２０を十分に薄くして、かつ、十分な貼着力を得られる点では、圧電素子１４の剥離および貼着は、貼着層２０と共に行うのが好ましい。すなわち、電気音響変換器１０においては、圧電素子１４を交換したら、同時に、貼着層２０も新規なものに交換するのが好ましい。
　従って、本発明の電気音響変換器１０においては、封止部材１６と圧電素子１４との貼着力が、振動板１２と封止部材１６との貼着力よりも弱いのが好ましい。
　すなわち、本発明の電気音響変換器１０にいては、貼着層２０による貼着力が、貼着層１８による貼着力よりも、弱いのが好ましい。
　封止部材１６と圧電素子１４との貼着力を、振動板１２と封止部材１６との貼着力よりも弱くする方法には、制限はなく、公知の方法が、各種、利用可能である。
　一例として、使用する接着剤の選択による方法、使用する粘着剤の選択による方法、貼着層２０として接着剤を用い貼着層１８として粘着剤を用いる方法、ならびに、貼着層１８および貼着層２０の厚さを調節する方法等、公知の方法が、各種、利用可能である。
　また、本発明の電気音響変換器１０は、貼着層２０に、貼着力を調節可能な貼着剤を用いることで、振動板１２と封止部材１６との貼着したまま、封止部材１６と圧電素子１４とを剥離可能にしてもよい。
　一例として、貼着層２０に、吸湿によって貼着力が低下する貼着剤を用いる方法が例示される。これにより、通常は、封止部材１６と圧電素子１４、および、振動板１２と封止部材１６を、十分な貼着力で貼着する。圧電素子１４を取り外す際には、封止部材１６を開放して、霧吹き等によって内部に水を噴霧することで、貼着層２０の貼着力を低下させる。これにより、封止部材１６と圧電素子１４との貼着力を、振動板１２と封止部材１６との貼着力よりも弱くして、圧電素子１４を封止部材１６から剥離する。
　吸湿によって貼着力が低下す貼着剤としては、エマルジョン系接着剤等が例示される。
　封止部材１６と圧電素子１４との貼着力、および、振動板１２と封止部材１６との貼着力には、制限はない。すなわち、貼着層１８および貼着層２０の貼着力には制限はない。また、封止部材１６と圧電素子１４との貼着力と、振動板１２と封止部材１６との貼着力との差にも、制限はない。すなわち、貼着層１８と貼着層２０との貼着力の差にも制限はない。
　本発明の電気音響変換器１０において、貼着層１８および貼着層２０の貼着力は、封止部材１６と振動板１２、および、封止部材１６と圧電素子１４を、電気音響変換器１０の振動板１２の振動を可能にする十分な力で貼着し、かつ、振動板１２と封止部材１６とが剥離されることなく、封止部材１６と圧電素子１４とを剥離できる貼着力を、適宜、設定すれば良い。
　図示例の電気音響変換器１０において、圧電フィルム２４は、圧電体層２６を第１電極層２８および第２電極層３０で挟持したものである。
　圧電体層２６は、好ましくは、高分子マトリックス３８中に、圧電体粒子４０を有するものである。好ましくは、圧電体層２６は、高分子マトリックス３８中に、圧電体粒子４０を分散したものである。
　このような圧電体層２６を有する圧電フィルム２４の第２電極層３０および第１電極層２８に電圧を印加すると、印加した電圧に応じて圧電体粒子３６が分極方向に伸縮する。その結果、圧電フィルム２４（圧電体層２６）が厚さ方向に収縮する。同時に、ポアゾン比の関係で、圧電フィルム２４は、面方向にも伸縮する。
　この伸縮は、０．０１～０．１％程度である。
　上述したように、圧電体層２６の厚さは、好ましくは１０～３００μｍ程度である。従って、厚さ方向の伸縮は、最大でも０．３μｍ程度と非常に小さい。
　これに対して、圧電フィルム２４すなわち圧電体層２６は、面方向には、厚さよりもはるかに大きなサイズを有する。従って、例えば、圧電フィルム２４の長さが２０ｃｍであれば、電圧の印加によって、最大で０．２ｍｍ程度、圧電フィルム２４は伸縮する。
　上述したように、圧電素子１４は、折り返すことによって、圧電フィルム２４を、５層、積層したものである。また、振動板１２は、貼着層１８によって封止部材１６に貼着され、封止部材１６には、貼着層２０によって圧電素子１４が貼着される。
　圧電フィルム２４の伸縮によって、圧電素子１４も同方向に伸縮する。この圧電素子１４の伸縮によって、振動板１２は撓み、その結果、振動板１２は、厚さ方向に振動する。
　この厚さ方向の振動によって、振動板１２は、音を発生する。すなわち、振動板１２は、圧電フィルム２４に印加した電圧（駆動電圧）の大きさに応じて振動して、圧電フィルム２４に印加した駆動電圧に応じた音を発生する。
　ここで、ＰＶＤＦ等の高分子材料からなる一般的な圧電フィルムは、分極処理後に一軸方向に延伸処理することで、延伸方向に対して分子鎖が配向し、結果として延伸方向に大きな圧電特性が得られることが知られている。そのため、一般的な圧電フィルムは、圧電特性に面内異方性を有し、電圧を印加された場合の面方向の伸縮量に異方性がある。
　これに対して、電気音響変換器１０において、図２に示す高分子マトリックス３８中に圧電体粒子３６を分散してなる高分子複合圧電体からなる圧電フィルム２４は、分極処理後に延伸処理をしなくても大きな圧電特性が得られるため、圧電特性に面内異方性がなく、面方向では全方向に等方的に伸縮する。すなわち、図示例の電気音響変換器１０において、圧電素子１４を構成する図２に示す圧電フィルム２４は、等方的に二次元的に伸縮する。このような等方的に二次元的に伸縮する圧電フィルム２４を積層した圧電素子１４によれば、一方向にしか大きく伸縮しないＰＶＤＦ等の一般的な圧電フィルムを積層した場合に比べ、大きな力で振動板１２を振動することができる。その結果、等方的に二次元的に伸縮する圧電フィルム２４を積層した圧電素子１４によれば、より大きく、かつ、美しい音を発生できる。
　上述したように、図示例の圧電素子１４は、このような圧電フィルム２４を、５層、積層したものである。図示例の圧電素子１４は、好ましい態様として、さらに、隣接する圧電フィルム２４同士を、貼着層２７で貼着している。
　そのため、１枚毎の圧電フィルム２４の剛性が低く、伸縮力は小さくても、圧電フィルム２４を積層することにより、剛性が高くなり、圧電素子１４としての伸縮力は大きくなる。その結果、圧電素子１４は、振動板１２がある程度の剛性を有するものであっても、大きな力で振動板１２を十分に撓ませて、厚さ方向に振動板１２を十分に振動させて、振動板１２に音を発生させることができる。
　また、圧電体層２６が厚い方が、圧電フィルム２４の伸縮力は大きくなるが、その分、同じ量、伸縮させるのに必要な駆動電圧は大きくなる。ここで、上述したように、圧電素子１４において、好ましい圧電体層２６の厚さは、最大でも３００μｍ程度であるので、個々の圧電フィルム２４に印加する電圧が小さくても、十分に、圧電フィルム２４を伸縮させることが可能である。
　ここで、本発明の電気音響変換器１０は、圧電素子１４は、ガスバリア性を有する封止部材１６に封止されている。
　そのため、圧電素子１４を構成する圧電フィルム２４が吸湿によって劣化するものであっても、吸湿による圧電素子１４の劣化を防止できる。従って、本発明の電気音響変換器１０は、吸湿による劣化を防止して、長期にわたる安定した動作が可能である。
　しかしながら、電気音響変換器１０は、使用および継時と共に、様々な要因で、圧電素子１４が劣化し、また、故障する。例えば、封止部材１６に封止されていても、電気音響変換器１０の使用環境等によっては、圧電素子１４を構成する圧電フィルム２４が吸湿によって劣化する場合も有る。
　この際において、本発明の電気音響変換器１０は、容易に、圧電素子１４の交換を行うことができる。以下、図６の概念図を参照して説明する。
　電気音響変換器１０は、圧電素子１４が劣化したら、図６の左側および左から２番目に概念的に示すように、圧電素子１４を封止している封止部材１６を開放して、封止部材１６から圧電素子１４および貼着層２０を剥離し、封止部材１６から取り出す。
　封止部材１６の開放は、上述した公知の方法で行えばよい。一例として、カッターナイフまたは鋏によって、封止部材１６を切断して開放し、封止部材１６から圧電素子１４および貼着層２０を剥離し、取り出す。
　また、例えば、貼着層２０が吸湿によって貼着力が低下する貼着剤からなるものである場合には、霧吹き等によって封止部材１６の内部を加湿して、貼着層２０の貼着力を低下した後に、封止部材１６から圧電素子１４を剥離する。
　次いで、図６の左から３番目に示すように、新規（適正）な圧電素子１４に貼着層２０を貼着して、封止部材１６に収容する。さらに、貼着層２０によって、封止部材１６の振動板１２と対面する位置に、貼着層２０によって、圧電素子１４を貼着する。
　封止部材１６に圧電素子１４を貼着したら、図６の右側に示すように、封止部材１６の開封部を再閉塞することによって、封止部材１６に圧電素子１４を封止する。封止部材１６の最閉塞は、上述した公知の方法で行えばよい。一例として、封止部材１６が熱溶融可能な材料で形成され、カッターナイフによって、封止部材１６を切断して開放した場合には、封止部材１６の切断部を熱溶着することで、開封した封止部材１６を閉塞して、封止部材１６に圧電素子１４を封止する。
　図７に、本発明の電気音響変換器の別の例を概念的に示す。
　なお、図７に示す電気音響変換器５０は、図１等に示す電気音響変換器１０と同じ部材を多用するので、同じ部材には同じ符号を付し、説明は、異なる部位を主に行う。
　図７に示す電気音響変換器５０は、封止部材１６の内部に、貼着層２０すなわち圧電素子１４を貼着するための貼着部５２を有する。
　このような貼着部５２を有することにより、封止部材１６内における圧電素子１４の固定位置を安定化できる。また、貼着部５２は、貼着層２０の貼着用に設ける部材であるので、貼着部５２を有することで、封止部材１６への貼着層２０の貼着すなわち圧電素子１４の貼着を安定化できる。
　さらに、貼着部５２の貼着層２０との貼着面の表面粗さを大きくすることで、貼着層１８と貼着層２０とで同じ貼着剤を用いた場合でも、封止部材１６と圧電素子１４との貼着力を、振動板１２と封止部材１６との貼着力よりも弱くできる。
　貼着部５２の形成材料には、制限はなく、公知の各種の材料からなるシート状物が利用可能である。
　貼着部５２の形成材料としては、シリコーン系樹脂接着剤およびアクリル系樹脂接着剤などの樹脂材料等が例示される。
　貼着部５２の厚さにも制限はない。しかしながら、貼着層１８等と同様の理由で、貼着部５２が機能を発現できる範囲で、薄い方が好ましい。
　貼着部５２の厚さは、５～１０００μｍが好ましく、２０～７００μｍがより好ましく、５０～５００μｍがさらに好ましい。
　なお、貼着部５２の大きさは、封止部材１６の内部に貼着する圧電素子１４の大きさに応じて、適宜、設定すればよい。
　本発明の電気音響変換器において、１つの振動板１２に貼着する圧電素子１４は、１つであっても、複数であってもよい。１つの振動板１２に貼着する圧電素子１４の数には、制限はなく、振動板１２の種類、振動板１２の用途、振動板１２の大きさ等に応じて、適宜、設定すればよい。
　また、振動板１２への封止部材１６すなわち圧電素子１４の貼着位置にも、制限はなく、振動板１２の種類、振動板１２の用途、振動板１２の大きさ等に応じて、適宜、設定すればよい。
　さらに、本発明の電気音響変換器においては、１つの封止部材１６の中に、複数の圧電素子１４を貼着してもよい。
　以上、本発明の電気音響変換器について詳細に説明したが、本発明は上述の例に限定はされず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変更を行ってもよいのは、もちろんである。
　スピーカー等として、各種の用途に好適に利用可能である。
　１０，５０　電気音響変換器
　１２　振動板
　１４　圧電素子
　１６　封止部材
　１８，２０，２７　貼着層
　２４　圧電フィルム
　２４ａ　第１引出配線
　２４ｂ　第２引出配線
　２６　圧電体層
　２８　第１電極層
　３０　第２電極層
　３２　第１保護層
　３４　第２保護層
　３８　高分子マトリックス
　４０　圧電体粒子
　４２ａ，４２ｂ　積層体
　４６　圧電積層体
　５２　貼着部

Claims (10)

  1. 　振動板と、
    　前記振動板の一方の主面に貼着される、ガスバリア性を有し、かつ、開封および開封後の閉塞が可能な封止部材と、
    　前記封止部材に封止され、前記封止部材内において前記振動板と対面して貼着される、圧電体層の両面に電極層を備える圧電フィルムを用いる圧電素子と、を有することを特徴とする電気音響変換器。
  2. 　前記封止部材と前記圧電素子との貼着力が、前記振動板と前記封止部材との貼着力よりも弱い、または、
    　前記封止部材と前記圧電素子との貼着力が、前記振動板と前記封止部材との貼着力よりも弱く成り得る、請求項１に記載の電気音響変換器。
  3. 　前記圧電素子と前記封止部材とを貼着する貼着剤は、吸湿によって貼着力が低下するものである、請求項１または２に記載の電気音響変換器。
  4. 　前記圧電素子は、前記圧電フィルムを、複数層、積層したものである、請求項１～３のいずれか１項に記載の電気音響変換器。
  5. 　前記圧電素子は、前記圧電フィルムを、１回以上、折り返すことにより、前記圧電フィルムを、複数層、積層したものである、請求項４に記載の電気音響変換器。
  6. 　前記封止部材は、開封後、熱溶着によって閉塞可能なものである、請求項１～５のいずれか１項に記載の電気音響変換器。
  7. 　前記圧電フィルムの圧電体層が、高分子材料中に圧電体粒子を有する高分子複合圧電体である、請求項１～６のいずれか１項に記載の電気音響変換器。
  8. 　前記高分子材料が、シアノエチル基を有する、請求項７に記載の電気音響変換器。
  9. 　前記高分子材料が、シアノエチル化ポリビニルアルコールである、請求項８に記載の電気音響変換器。
  10. 　前記圧電フィルムが、前記電極層の表面に保護層を有する、請求項１～９のいずれか１項に記載の電気音響変換器。
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