(57)【要約】      （修正有）【課題】多孔質膜内への異物、湿気等の混入や多孔質膜からの電荷の抜けを抑制し、かつ検出感度の低下を抑制することができる圧電素子を提供する。【解決手段】圧電素子１は、多孔質膜２を備え、多孔質膜２の両面に積層される一対の膜状の電極４とを有し、多孔質膜２の側面２ｂに設けられている露出部分を塞ぐ閉塞部３を有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
多孔質膜を備え、
前記多孔質膜の露出部分を塞ぐ閉塞部を有する圧電素子。
【請求項２】
前記多孔質膜が厚さ方向に貫通する１又は複数の貫通孔を有する請求項１に記載の圧電素子。
【請求項３】
前記閉塞部が前記多孔質膜の側面に設けられる請求項１又は請求項２に記載の圧電素子。
【請求項４】
前記閉塞部が前記多孔質膜を厚さ方向に圧縮固定した圧縮部である請求項１、請求項２又は請求項３に記載の圧電素子。
【請求項５】
前記閉塞部が前記貫通孔の外周縁に設けられる請求項２に記載の圧電素子。
【請求項６】
前記閉塞部が合成樹脂を主成分とする樹脂層である請求項５に記載の圧電素子。
【請求項７】
前記多孔質膜の両面に積層される一対の電極を備え、
前記一対の電極が前記貫通孔に連続する開口を有し、
前記閉塞部が前記開口の外周縁を被覆している請求項６に記載の圧電素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
圧電素子を用いたトランスデューサが広く用いられている。一般にこの圧電素子は、圧電膜と、この圧電膜の両面に積層される一対の電極とを有する。この圧電膜としては、チタン酸ジルコン酸鉛等の無機材料やポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）等の高分子圧電材料を用いたものが公知である。また、今日ではこの圧電膜として、ポリプロピレン等の合成樹脂膜をエレクトレット化した多孔質膜も用いられている（特開２０１７−１１２５８２号公報参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１１２５８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
前記公報では、圧電膜として、複数の細孔が形成された多孔質ポリプロピレン膜を帯電させた圧電エレクトレットを用いているので、厚さ方向に膨張収縮しやすく、検出感度を高めやすい。
【０００５】
しかしながら、この圧電膜は、複数の細孔からの異物、湿気等の混入や、複数の細孔からの電荷の抜けなどが生じ、検出感度を維持し難くなるおそれがある。
【０００６】
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、多孔質膜を有し、かつ検出感度の低下を抑制することができる圧電素子を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するためになされた本発明は、多孔質膜を備え、前記多孔質膜の露出部分を塞ぐ閉塞部を有する圧電素子である。
【０００８】
前記多孔質膜が厚さ方向に貫通する１又は複数の貫通孔を有するとよい。
【０００９】
前記閉塞部が前記多孔質膜の側面に設けられるとよい。
【００１０】
前記閉塞部が前記多孔質膜を厚さ方向に圧縮固定した圧縮部であるとよい。
【００１１】
前記閉塞部が前記貫通孔の外周縁に設けられるとよい。
【００１２】
前記閉塞部が合成樹脂を主成分とする樹脂層であるとよい。
【００１３】
当該圧電素子は、前記多孔質膜の両面に積層される一対の電極を備え、前記一対の電極が前記貫通孔に連続する開口を有し、前記閉塞部が前記開口の外周縁を被覆しているとよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の圧電素子は、多孔質膜の露出部分を塞ぐ閉塞部を有するので、この閉塞部からの異物、湿気等の混入や、電荷の抜けを抑制することができる。そのため、当該圧電素子は、検出感度の低下を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る圧電素子を示す模式的断面図である。
【図２】図１の圧電素子の模式的平面図である。
【図３】図１とは異なる実施形態に係る圧電素子を示す模式的断面図である。
【図４】図３の圧電素子の変形例を示す模式的断面図である。
【図５】図４の圧電素子の模式的平面図である。
【図６】図４の圧電素子の模式的斜視図である。
【図７】図１、図３及び図４とは異なる実施形態に係る圧電素子を示す模式的断面図である。
【図８】図１、図３、図４及び図７とは異なる実施形態に係る圧電素子を示す模式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、適宜図面を参照しつつ、本発明の実施の形態を詳説する。
【００１７】
［第一実施形態］
＜圧電素子＞
図１及び図２の圧電素子１は多孔質膜２を備える。当該圧電素子１は、多孔質膜２の露出部分を塞ぐ閉塞部３を有する。当該圧電素子１は、例えばトランスデューサ用の圧電素子であり、楽器用ピックアップや、スピーカ等の発音装置などに用いられる。当該圧電素子１は、検出対象又は励振対象の振動板（不図示）等と接合されていてもよい。なお、「露出部分」とは、他の部材と密着していない外部に露出した部分をいう。
【００１８】
当該圧電素子１は可撓性を有する。当該圧電素子１は、図１に示すように、多孔質膜２と、多孔質膜２の両面に積層される一対の膜状の電極４とを有する。また、当該圧電素子１は、多孔質膜２の一対の電極４の非積層面に閉塞部３を有する。当該圧電素子１は、一対の電極４が最外層を構成する３層体である。また、当該圧電素子１は、外部へ電気信号を出力するリード線が接続される端子（不図示）を有する。
【００１９】
〔多孔質膜〕
多孔質膜２は複数の細孔２ａを有する。多孔質膜２は柔軟性を有する。多孔質膜２は、ポリエチレンテレフタレート、ポリテトラフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリプロピレン等の合成樹脂を主成分とする。多孔質膜２は、分極処理によりエレクトレット化されている。前記分極処理方法としては、特に限定されるものではなく、例えば直流又はパルス状の高電圧を印加して電荷を注入する方法、γ線や電子線等の電離性放射線を照射して電荷を注入する方法、コロナ放電処理によって電荷を注入する方法等が挙げられる。なお、「主成分」とは、質量換算で最も含有量の多い成分をいい、例えば含有量が５０質量％以上の成分をいう。
【００２０】
多孔質膜２の平均厚さの下限としては、１０μｍが好ましく、５０μｍがより好ましい。一方、多孔質膜２の平均厚さの上限としては、５００μｍが好ましく、２００μｍがより好ましい。前記平均厚さが前記下限より小さいと、多孔質膜２の強度（剛性）が不十分となるおそれがある。逆に、前記平均厚さが前記上限を超えると、多孔質膜２の変形能が小さくなり、検出感度が不十分となるおそれがある。
【００２１】
多孔質膜２の平面面積の上限としては、例えば５００ｍｍ２が好ましく、３００ｍｍ２がより好ましく、１５０ｍｍ２がさらに好ましい。前記平面面積が前記上限以下であることによって、閉塞部３による検出感度低下の抑制効果を発揮しやすい。一方、多孔質膜２の平面面積の下限としては、例えば５０ｍｍ２が好ましく、８０ｍｍ２が好ましい。前記平面面積が前記下限に満たないと、圧電素子１の検出領域を十分に大きくすることができないおそれがある。
【００２２】
〔電極〕
一対の電極４の材質としては、導電性を有する限り特に限定されないが、例えばアルミニウム、銀、金、白金、銅などの各種金属やこれら金属の合金、カーボン等が挙げられる。一対の電極４の平均厚さとしては、積層方法にもよるが、例えば０．１μｍ以上３０μｍ以下とすることができる。
【００２３】
〔閉塞部〕
閉塞部３は、多孔質膜２の側面２ｂに設けられている。閉塞部３は多孔質膜２の複数の細孔２ａを閉塞する。当該圧電素子１は、閉塞部３が多孔質膜２の側面２ｂに設けられることで、多孔質膜２内への異物、湿気等の混入や多孔質膜２からの電荷の抜けを抑制しやすい。
【００２４】
閉塞部３は、多孔質膜２の側面２ｂの一部にのみ設けられてもよく、多孔質膜２の側面２ｂの全周に亘って設けられてもよい。多孔質膜２の側面２ｂの全周長さに対する閉塞部３の存在割合の下限としては、２０％が好ましく、５０％がより好ましく、７０％がさらに好ましい。また、前記存在割合の上限としては、１００％が好ましい。前記存在割合が前記下限に満たないと、多孔質膜２の細孔２ａを閉塞することで得られる前述の効果が不十分となるおそれがある。
【００２５】
閉塞部３は、一対の電極４とは離間して配置されている。具体的には、多孔質膜２は、平面視における外周縁に一対の電極４が積層されていない環状の非積層領域２ｃを有しており、この非積層領域２ｃに閉塞部３が形成されている。
【００２６】
非積層領域２ｃの一対の電極４の外縁からの平面視における平均延出長さＬの下限としては、０．３ｍｍが好ましく、０．７ｍｍがより好ましい。一方、前記平均延出長さＬの上限としては、５．０ｍｍが好ましく、３．０ｍｍがより好ましい。前記平均延出長さＬが前記下限に満たないと、閉塞部３の形成が容易でなくなるおそれがある。逆に、前記平均延出長さＬが前記上限を超えると、当該圧電素子１の検出領域を十分に大きくし難くなるおそれがある。なお、「非積層領域の一対の電極の外縁からの平面視における延出長さ」とは、一対の電極の外縁と垂直な方向の延出長さをいう。「平均延出長さ」とは、任意の１０点の延出長さの平均値をいう。また、一方の電極の外縁からの延出長さと他方の電極の外縁からの延出長さとが異なる場合（つまり、平面視で一対の電極の外縁が一致していない場合）、「非積層領域の一対の電極の外縁からの平面視における延出長さ」とは、短い方の延出長さをいう。
【００２７】
閉塞部３は、多孔質膜２を厚さ方向に圧縮固定した圧縮部である。当該圧電素子１は、閉塞部３が前述の圧縮部であることによって、多孔質膜２の側面２ｂに連通する細孔２ａを厚さ方向に圧縮することでこの細孔２ａを容易かつ確実に閉塞することができる。
【００２８】
閉塞部３が前述の圧縮部である場合、この閉塞部３の圧縮率の下限としては、２０％が好ましく、３０％がより好ましい。一方、前記圧縮率の上限としては、８０％が好ましく、７０％がより好ましい。前記圧縮率が前記下限に満たないと、複数の細孔２ａを十分に閉塞することができないおそれがある。逆に、前記圧縮率が前記上限を超えると、圧縮率が不必要に大きくなると共に、多孔質膜２が破損するおそれがある。なお、「閉塞部の圧縮率」とは、多孔質膜の平面視における最外部分の圧縮率をいう。
【００２９】
＜利点＞
当該圧電素子１は、多孔質膜２の側面２ｂに複数の細孔２ａを閉塞する閉塞部３を有するので、閉塞部３からの異物、湿気等の混入や、電荷の抜けを抑制することができる。そのため、当該圧電素子１は、検出感度の低下を抑制することができる。また、当該圧電素子１は、閉塞部３を有することで防水性が高められるので、例えば屋外での使用や、生体に付着しての使用が容易となる。
【００３０】
当該圧電素子１は、多孔質膜２が複数の細孔２ａを有しており、かつ閉塞部３が検出領域の外側に設けられているので、検出領域における高い膨張伸縮性を維持しやすい。
【００３１】
＜製造方法＞
当該圧電素子１の製造方法の一例について説明する。当該圧電素子の製造方法は、多孔質膜２の側面２ｂに多孔質膜２の露出部分を塞ぐ閉塞部３を形成する工程（閉塞部形成工程）を備える。
【００３２】
（閉塞部形成工程）
前記閉塞部形成工程では、多孔質膜２に形成された複数の細孔２ａを閉塞する閉塞部３を形成する。前記閉塞部形成工程では、多孔質膜２の側面２ｂを厚さ方向に圧縮する。多孔質膜２を圧縮する方法としては、例えば熱圧縮、超音波圧縮、縫製、磁性材プレス等が挙げられる。
【００３３】
＜利点＞
当該圧電素子の製造方法は、図１の当該圧電素子１を容易かつ確実に製造することができる。当該圧電素子の製造方法は、前記閉塞部形成工程によって多孔質膜２の側面２ｂを厚さ方向に圧縮するので、多孔質膜２の側面近傍の剛性を高くすることができる。そうすることで、当該圧電素子１を繰り返し使用した場合の皺の発生を抑制することができ、前述の振動板に対する密着性を高めることができる。
【００３４】
［第二実施形態］
＜圧電素子＞
図３の圧電素子１１は多孔質膜１２を備える。当該圧電素子１１は、多孔質膜１２の露出部分を塞ぐ閉塞部１３を有する。当該圧電素子１１は、例えばトランスデューサ用の圧電素子であり、楽器用ピックアップや、スピーカ等の発音装置などに用いられる。当該圧電素子１１は、検出対象又は励振対象の振動板（不図示）等と接合されていてもよい。
【００３５】
当該圧電素子１１は可撓性を有する。当該圧電素子１１は、多孔質膜１２と、多孔質膜１２の両面に積層される一対の膜状の電極１４とを有する。当該圧電素子１１は、一対の電極１４が最外層を構成する３層体である。また、当該圧電素子１１は、外部へ電気信号を出力するリード線が接続される端子（不図示）を有する。
【００３６】
〔多孔質膜〕
多孔質膜１２は複数の細孔１２ａを有する。多孔質膜１２は柔軟性を有する。多孔質膜１２の主成分としては、図１の多孔質膜２と同様とすることができる。多孔質膜１２は、一対の電極１４の形成後に分極処理によりエレクトレット化されている。前記分極処理方法としては、図１の多孔質膜２と同様の方法を用いることができる。多孔質膜１２の平均厚さとしては、図１の多孔質膜２と同様の範囲とすることができる。多孔質膜１２の平面面積としては、図１の多孔質膜２と同様の範囲とすることも可能であるが、図１の多孔質膜２よりも大きくしてもよい。多孔質膜１２の平面面積を大きくすることで、後述の貫通孔１２ｃの数を増やすことが容易となり、例えば複数の開口を有するシンバル用のピックアップやシート状のスピーカに用いやすい。
【００３７】
多孔質膜１２は、厚さ方向に貫通する複数の貫通孔１２ｃを有する。当該圧電素子１１は、多孔質膜１２が複数の貫通孔１２ｃを有することで、通気性を高めることができ、空気や音を通しやすい。
【００３８】
複数の貫通孔１２ｃの平均径としては、当該圧電素子１１の検出領域の面積の低下を抑えつつ通気性を高める観点から、例えば１ｍｍ以上１０ｍｍ以下とすることができる。なお、「径」とは真円に換算した場合の径をいう。また、「平均径」とは、任意に抽出した１０個の径の平均値をいう。
【００３９】
複数の貫通孔１２ｃの平均ピッチの下限としては、１ｍｍが好ましく、３ｍｍがより好ましい。一方、複数の貫通孔１２ｃの平均ピッチの上限としては、１０ｍｍが好ましく、７ｍｍがより好ましい。前記平均ピッチが前記下限に満たないと、当該圧電素子１１の検出領域を十分に確保し難くなるおそれがある。逆に、前記平均ピッチが前記上限を超えると、例えば当該圧電素子１１を複数の開口が形成されたシンバル用のピックアップに用いた場合に通気性が不十分となるおそれがある。なお、「平均ピッチ」とは、任意に抽出した１０個の貫通孔とこれらの貫通孔に隣接する他の貫通孔とのピッチの平均値をいう。
【００４０】
〔電極〕
一対の電極１４は、多孔質膜１２の複数の貫通孔１２ｃに連続する開口１４ａを有する。開口１４ａは貫通孔１２ｃの両端から連続して設けられており、一対の開口１４ａ及び貫通孔１２ｃは全体として１つの貫通孔を形成している。開口１４ａの平均径は貫通孔１２ｃの平均径とほぼ同じとすることができる。電極１４の材質及び平均厚さとしては、図１の電極４と同様とすることができる。
【００４１】
一対の電極１４の形成方法としては、例えば多孔質膜１２に複数の貫通孔１２ｃを形成した後に、多孔質膜１２の両面に多孔質膜１２の形状に合わせてパターニングする方法が挙げられる。また、一対の電極１４の形成方法としては、複数の貫通孔１２ｃを形成する前の多孔質膜の両面に図１の電極４と同様の一対の電極を形成した後、この多孔質膜と一対の電極とを一括に打ち抜くことによって複数の貫通孔１２ｃ及びこれらの貫通孔１２ｃに連続する開口１４ａを同時に形成する方法も挙げられる。なお、多孔質膜１２の分極処理は、貫通孔１２ｃを形成する前に行ってもよく、貫通孔１２ｃを形成した後に行ってもよい。
【００４２】
〔閉塞部〕
閉塞部１３は、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに設けられている。当該圧電素子１１は、閉塞部１３が貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに設けられていることで、通気性を高めつつ検出感度の低下を抑えることができる。
【００４３】
閉塞部１３は、多孔質膜１２に形成される複数の貫通孔１２ｃのうち一部の貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂにのみ設けられていてもよく、全ての貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに設けられていてもよい。
【００４４】
多孔質膜１２に形成される全貫通孔１２ｃに対する閉塞部１３が設けられる貫通孔１２ｃの割合の下限としては、２０％が好ましく、５０％がより好ましく、７０％がさらに好ましい。また、前記割合の上限としては、１００％が好ましい。前記割合が前記下限に満たないと、多孔質膜１２の細孔１２ａを閉塞することで得られる前述の効果が不十分となるおそれがある。
【００４５】
閉塞部１３は合成樹脂を主成分とする樹脂層である。当該圧電素子１１は、閉塞部１３が前述の樹脂層であることによって、多孔質膜１２の貫通孔１２ｃに連通する細孔１２ａを合成樹脂で埋めることでこの細孔１２ａを容易かつ確実に閉塞することができる。閉塞部１３は絶縁性を有する。当該圧電素子１１は、閉塞部１３が絶縁性を有することで、電荷を有する異物の混入を抑制し、検出感度の低下を抑制しやすい。
【００４６】
閉塞部１３は、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂの全領域を被覆していることが好ましい。閉塞部１３の平均厚さとしては、貫通孔１２ｃの開口面積の低下を抑制しつつ貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに連通する細孔１２ａを確実に閉塞する点から、例えば０．５ｍｍ以上１．５ｍｍ以下とすることができる。
【００４７】
前記合成樹脂としては、例えばポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレート等の熱可塑性樹脂が挙げられる。
【００４８】
図３に示すように、閉塞部１３は開口１４ａの外周縁を被覆している。これにより、閉塞部１３は、一方の電極１４から他方の電極１４に亘って当該圧電素子１１の厚さ方向に連続して設けられている。閉塞部１３は、一方の電極１４の開口１４ａの外周縁から他方の電極１４の開口１４ａの外周縁に亘って延在する筒状体であることが好ましい。当該圧電素子１１は、閉塞部１３が貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに加え一対の電極１４の開口１４ａの外周縁を被覆しているので、閉塞部１３が多孔質膜１２及び一対の電極１４を接続する接続部として機能する。従って、当該圧電素子１１は、一対の電極１４の多孔質膜１２からの剥がれを抑制することができる。
【００４９】
図４〜図６に当該圧電素子の閉塞部の変形例を示す。図４〜図６の圧電素子１１ａは、閉塞部１３ａが、開口１４ａの外周縁に加え、一対の電極１４の開口１４ａから連続する外面まで被覆している。このように、閉塞部１３ａが一対の電極１４の外面まで被覆することで、一対の電極１４の多孔質膜１２からの剥がれをより確実に抑制することができる。なお、閉塞部１３ａの具体的構成としては、一対の電極１４の開口１４ａから連続する外面まで被覆する以外、前述の閉塞部１３と同様とすることができる。また、図４〜図６では、閉塞部１３ａが一対の電極１４の外面を被覆しているが、この閉塞部１３ａは一方の電極１４の外面のみを被覆することも可能である。
【００５０】
閉塞部１３ａが電極１４の外面を被覆する場合、電極１４の外面における閉塞部１３ａの平均幅の下限としては、０．５ｍｍが好ましく、０．７ｍｍがより好ましい。一方、前記平均幅の上限としては、２．０ｍｍが好ましく、１．５ｍｍがより好ましい。前記平均幅が前記下限に満たないと、電極１４の多孔質膜１２からの剥がれ抑制効果を十分に向上することができないおそれがある。逆に、前記平均幅が前記上限を超えると、当該圧電素子１１ａの検出領域が不必要に小さくなるおそれがある。なお、「閉塞部の幅」とは、閉塞部の外径から内径を引いた値をいう。また、「閉塞部の平均幅」とは、任意の１０点における幅の平均値をいう。
【００５１】
＜製造方法＞
当該圧電素子１１，１１ａの製造方法の一例について説明する。当該圧電素子の製造方法は、多孔質膜の両面に一対の電極を積層する工程（電極積層工程）と、前記電極積層工程後の多孔質膜を分極処理によりエレクトレット化する工程（分極工程）と、前記多孔質膜の厚さ方向に貫通する貫通孔１２ｃを形成する工程（貫通孔形成工程）と、前記多孔質膜の露出部分を塞ぐ閉塞部１３，１３ａを形成する工程（閉塞部形成工程）とを備える。
【００５２】
（電極積層工程）
前記電極積層工程では、複数の細孔１２ａが形成された多孔質膜の両面に一対の電極を積層する。前記一対の電極の積層方法としては、特に限定されるものではなく、例えば金属の蒸着、カーボン導電インクの印刷、銀ペーストの塗布乾燥等が挙げられる。なお、前記電極積層工程は、後述の貫通孔形成工程後に行ってもよい。この場合、この電極積層工程では、例えば貫通孔１２ｃ形成後の多孔質膜１２の形状に合わせたパターニングによって一対の電極１４を積層する。
【００５３】
（分極工程）
前記分極工程における分極方法としては、特に限定されるものではなく、例えば直流又はパルス状の高電圧を印加して電荷を注入する方法、γ線や電子線等の電離性放射線を照射して電荷を注入する方法、コロナ放電処理によって電荷を注入する方法等が挙げられる。
【００５４】
（貫通孔形成工程）
前記貫通孔形成工程では、前記電極積層工程後の多孔質膜及び電極の積層体に厚さ方向に貫通する貫通孔を形成してもよく、電極積層工程前に多孔質膜のみに厚さ方向に貫通する貫通孔１２ｃを形成してもよい。前記電極積層工程後の多孔質膜及び電極の積層体に厚さ方向に貫通する貫通孔を形成する場合、前記貫通孔形成工程では、貫通孔１２ｃと同時に、前記一対の電極にこの貫通孔１２ｃに連続する開口１４ａを形成する。
【００５５】
前記貫通孔形成工程は、前記分極工程の前に行ってもよく、前記分極工程後に行ってもよい。前記電極積層工程、前記貫通孔形成工程及び前記分極工程を行うことで、厚さ方向に貫通する貫通孔１２ｃを有する多孔質膜１２及び貫通孔１２ｃに連続する開口１４ａを有する一対の電極１４の積層体が形成される。前記貫通孔形成工程で貫通孔１２ｃを形成する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば打ち抜き型によって打ち抜く方法が挙げられる。
【００５６】
（閉塞部形成工程）
前記閉塞部形成工程では、多孔質膜１２に形成された複数の細孔１２ａを閉塞する閉塞部１３，１３ａを形成する。前記閉塞部形成工程では、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに閉塞部１３，１３ａを形成する。前記閉塞部形成工程では、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに加え、開口１４ａの外周縁にも閉塞部１３，１３ａを形成することが好ましい。閉塞部１３，１３ａの形成方法としては、例えば閉塞部１３，１３ａを構成する前述の合成樹脂と溶媒とを含む閉塞部形成用組成物を貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに塗布し、乾燥する方法が挙げられる。前記閉塞部形成工程では、図３に示すように、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂ及び開口１４ａの外周縁のみに閉塞部１３を積層してもよく、図４〜図６に示すように、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂ及び開口１４ａの外周縁に加え、電極４の開口１４ａから連続する外面まで閉塞部１３ａを積層してもよい。このように、閉塞部１３ａを電極１４の外面まで被覆することで、電極１４の多孔質膜１２からの剥がれをより確実に抑制することができる。
【００５７】
当該圧電素子の製造方法は、図３の当該圧電素子１１及び図４〜図６の圧電素子１１ａを容易かつ確実に製造することができる。
【００５８】
［第三実施形態］
＜圧電素子＞
図７の圧電素子２１は多孔質膜１２を備える。当該圧電素子２１は、多孔質膜１２の露出部分を塞ぐ閉塞部２３を有する。当該圧電素子２１は、例えばトランスデューサ用の圧電素子であり、楽器用ピックアップや、スピーカ等の発音装置などに用いられる。当該圧電素子２１は、検出対象又は励振対象の振動板（不図示）等と接合されていてもよい。
【００５９】
当該圧電素子２１は可撓性を有する。当該圧電素子２１は、多孔質膜１２と、多孔質膜１２の両面に積層される一対の電極１４とを有する。当該圧電素子２１は、一対の電極１４が最外層を構成する３層体である。また、当該圧電素子２１は、外部へ電気信号を出力するリード線が接続される端子（不図示）を有する。多孔質膜１２及び一対の電極１４としては、図３の圧電素子１１の多孔質膜１２及び一対の電極１４と同様の構成とすることができるので、同一符号を付して説明を省略する。
【００６０】
〔閉塞部〕
閉塞部２３は貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに設けられている。閉塞部２３は、多孔質膜１２に形成される複数の貫通孔１２ｃのうち一部の貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂにのみ設けられていてもよく、全ての貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに設けられていてもよい。多孔質膜１２に形成される全貫通孔１２ｃに対する閉塞部２３が設けられる貫通孔１２ｃの割合としては、図３の圧電素子１１と同様とすることができる。
【００６１】
閉塞部２３は合成樹脂を主成分とする樹脂層である。閉塞部２３は絶縁性を有する。閉塞部２３は、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂの全領域を被覆していることが好ましい。閉塞部２３の平均厚さとしては、図３の閉塞部１３と同様の範囲とすることができる。
【００６２】
閉塞部２３は開口１４ａの外周縁を被覆している。これにより、閉塞部２３は、一方の電極１４から他方の電極１４に亘って当該圧電素子２１の厚さ方向に連続して設けられている。閉塞部２３は、一方の電極１４の開口１４ａの外周縁から他方の電極１４の開口１４ａの外周縁に亘って延在する筒状体であることが好ましい。
【００６３】
閉塞部２３は、開口１４ａの外周縁に加え、図７に示すように、一方の電極１４の開口１４ａから連続する外面まで被覆していてもよい。当該圧電素子２１は、例えば後述の製造方法を用いることで閉塞部２３を一方の電極１４の外面まで容易に被覆させることができる。閉塞部２３が一方の電極１４の外面まで被覆する場合、電極１４の外面における閉塞部２３の平均幅としては、図４の閉塞部１３ａの平均幅と同様とすることができる。また、閉塞部２３は、図７に示すように、他方の電極１４の開口１４ａの外周縁を被覆する領域に開口１４ａの径方向内側に突出する略環状の突起２３ａを有してもよい。
【００６４】
＜製造方法＞
当該圧電素子２１の製造方法の一例について説明する。当該圧電素子の製造方法は、多孔質膜の両面に一対の電極を積層する工程（電極積層工程）と、前記電極積層工程後の多孔質膜を分極処理によりエレクトレット化する工程（分極工程）と、前記多孔質膜の厚さ方向に貫通する貫通孔１２ｃを形成する工程（貫通孔形成工程）と、前記多孔質膜の露出部分を塞ぐ閉塞部２３を形成する工程（閉塞部形成工程）とを備える。当該圧電素子の製造方法における電極積層工程、分極工程及び貫通孔形成工程は、図３の圧電素子１１の製造方法における電極積層工程、分極工程及び貫通孔形成工程と同様の手順で行うことができる。
【００６５】
（閉塞部形成工程）
前記閉塞部形成工程では、多孔質膜１２に形成された複数の細孔１２ａを閉塞する閉塞部２３を形成する。前記閉塞部形成工程では、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに閉塞部２３を形成する。前記閉塞部形成工程では、多孔質膜１２の一方の面側から、前記貫通孔形成工程で形成された貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに沿って合成樹脂をパターニングする。前記閉塞部形成工程では、貫通孔１２ｃの外周縁１２ｂに加え、一対の電極１４の開口１４ａの外周縁に前記合成樹脂をパターニングすることが好ましい。
【００６６】
前記閉塞部形成工程では、例えば絶縁樹脂となる閉塞部形成感光性レジストを用いて、開口１４ａの輪郭部を所定の幅で覆うようなリング状のパターンを形成して乾燥することで閉塞部２３を形成する。また、前記閉塞部形成工程では、スクリーン印刷等の印刷法によって絶縁樹脂をパターニングしてもよい。このような製造方法で閉塞部２３を形成することで、この閉塞部２３は、図７に示すように、一方の電極１４の開口１４ａから連続する外面まで被覆する。また、このような製造方法で閉塞部２３を形成することで、この閉塞部２３は、他方の電極１４の開口１４ａの外周縁を被覆する領域において、開口１４ａの径方向内側に突出する略環状の突起２３ａを有する。突起２３ａは当該圧電素子の製造後に自然に脱落してもよいし、刷毛等を繰り返し接触させることで意図的に除去してもよい。
【００６７】
当該圧電素子の製造方法は、図７の当該圧電素子２１を容易かつ確実に製造することができる。
【００６８】
［第四実施形態］
＜トランスデューサ＞
当該トランスデューサは、当該圧電素子１，１１，１１ａ，２１と、振動板とを備える。当該トランスデューサは、当該圧電素子１，１１，１１ａ，２１と前記振動板とが接合されている。
【００６９】
当該トランスデューサは、当該圧電素子１，１１，１１ａ，２１を備えるので、検出感度の低下を抑制することができる。
【００７０】
［その他の実施形態］
今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の構成に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【００７１】
前記各実施形態の構成は任意に組み合わせて用いることが可能である。例えば当該圧電素子は、第一実施形態の構成と第二実施形態又は第三実施形態の構成とを組み合わせたものであってもよい。
【００７２】
前述の実施形態では、多孔質膜が複数の貫通孔を有する構成について説明したが、当該圧電素子は１つの貫通孔のみを有していてもよい。
【００７３】
当該圧電素子は、前記閉塞部が多孔質膜の側面に設けられる場合であっても、この閉塞部は第一実施形態のように多孔質膜を厚さ方向に圧縮固定した圧縮部でなくてもよい。例えば図８に示すように、閉塞部３３は、多孔質膜３２の側面を被覆した樹脂層であってもよい。また、前記閉塞部が多孔質膜の側面を被覆する樹脂層である場合、この樹脂層は多孔質膜の一対の電極が積層される面まで被覆してもよい。さらに、前記閉塞部は、絶縁シートや粘着テープを多孔質膜の外縁に積層することで形成されてもよい。
【００７４】
前記閉塞部は、多孔質膜に形成される貫通孔の外周縁に設けられる場合であっても、前記多孔質膜を厚さ方向に圧縮固定した圧縮部であってもよい。
【００７５】
前記多孔質膜の分極処理は、前記閉塞部の形成後に行ってもよい。
【００７６】
前記閉塞部が一対の電極の外面まで被覆する場合、この閉塞部は多孔質膜の両面側から順に絶縁樹脂をパターニングすることで形成されてもよい。
【００７７】
当該圧電素子は、楽器用ピックアップ又は発音装置に用いることができる他、マイクロフォン等に用いられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
以上のように、本発明の圧電素子は、検出感度が高められたトランスデューサ用として好適に用いられる。
【符号の説明】
【００７９】
１，１１，１１ａ，２１  圧電素子
２，１２，３２  多孔質膜
２ａ，１２ａ  細孔
２ｂ  側面
２ｃ  非積層領域
３，１３，１３ａ，２３，３３  閉塞部
４，１４  電極
１２ｂ  外周縁
１２ｃ  貫通孔
１４ａ  開口
２３ａ  突起
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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