(57)【要約】  本発明は、温度変化による焦電ノイズの影響を受けにくく、かつ透明性が高いタッチパネル等の提供を可能にするバイモルフ型圧電フィルムの提供を課題とする。  本発明は、第１の圧電フィルム、粘着剤層、又は接着剤層、及び第２の圧電フィルムを、この順で有し、前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されてあり、且つ９０％以上の全光線透過率、及び８％以下の全ヘイズを有するバイモルフ型圧電フィルムを提供する。
2015129829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の圧電フィルム、
粘着剤層、又は接着剤層、及び
第２の圧電フィルム
を、この順で有し、
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、
温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されてあり、且つ
９０％以上の全光線透過率、及び８．０％以下の全ヘイズを有する
バイモルフ型圧電フィルム。
【請求項２】
前記粘着剤層、又は接着剤層が、０．１ＭＰａ以上の貯蔵弾性率、０．６％以下の内部ヘイズ値、及び３０μｍ以下の厚さを有する請求項１のバイモルフ型圧電フィルム
【請求項３】
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムが、分極化フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体圧電フィルムであり、９２％以上の全光透過率、０．６％以下の内部ヘイズ、及び４０μｍ以下の厚さを有し、
且つ前記粘着剤層、又は前記接着剤層が１５μｍ以下の厚さを有する
請求項１又は２に記載のバイモルフ型圧電フィルム。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか１項に記載の圧電フィルムを有する圧電パネル。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のバイモルフ型圧電フィルムを有する入力装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか１項に記載のバイモルフ型圧電フィルムを有するスピーカー。
【請求項７】
請求項６に記載の入力装置、又は請求項７に記載のスピーカーを有する電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、バイモルフ型圧電フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、圧電体を有するタッチパネルが提案されている。圧電体を押圧すると、圧電体は、押圧時のひずみの時間的変位に応じた電圧を発生する。特許文献１では、この性質を利用して、圧電体を有するタッチパネルにおいて、タッチ位置だけでなく、タッチパネルへの押圧力（すなわち、押圧の強弱）も検出可能な技術が開示されている。また、圧電体として焦電体を用いた場合、焦電体は圧電定数が比較的高いので、押圧力の検出感度を高めることができる。
ところで、特許文献２では、圧電フィルムとして、タッチパネル用又はタッチ圧検出用の分極化フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体フィルムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１６３６１９号公報
【特許文献２】特開２０１１−２２２６７９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、焦電体を用いたタッチパネルでは、焦電体に温度変化が生じると、焦電効果による電圧が発生し、これがノイズ出力（焦電ノイズ）となる。そのため、環境温度の変化によってタッチパネルが誤作動するおそれがある。従って、焦電ノイズの発生が抑制されたタッチパネルが提供されることが望まれる。
一方、近年、タッチパネルに用いられる部材には、高度な透明性が求められている。【０００５】
本発明は、上記問題を解決するためになされたものであって、温度変化による焦電ノイズの影響を受けにくく、かつ透明性が高いタッチパネル等の提供を可能にするバイモルフ型圧電フィルムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討の結果、
第１の圧電フィルム、
粘着シート、又は接着剤層、及び
第２の圧電フィルム
を、この順で有し、
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、
温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されてあり、且つ
９０％以上の全光線透過率、及び８．０％以下の全ヘイズ値を有する
バイモルフ型圧電フィルム
によって、前記課題が解決できることを見出し、本発明を完成するに至った。【０００７】
本発明は、次の態様を含む。【０００８】
項１．  第１の圧電フィルム、
粘着シート、又は接着剤層、及び
第２の圧電フィルム
を、この順で有し、
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、
温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されてあり、且つ
９０％以上の全光線透過率、及び８．０％以下の全ヘイズ値を有する
バイモルフ型圧電フィルム。
項２．  前記粘着シート、又は接着剤層が、０．１ＭＰａ以上の貯蔵弾性率、０．６％以下の内部ヘイズ値、及び３０μｍ以下の厚さを有する項１のバイモルフ型圧電フィルム
項３．  前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムが、分極化フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体圧電フィルムであり、９２％以上の全光透過率、０．６％以下の内部ヘイズ値、４０μｍ以下の厚さを有し、且つ
前記粘着剤層、又は前記接着剤層が１５μｍ以下の厚さを有する
項１又は２に記載のバイモルフ型圧電フィルム。
項４．  項１〜３のいずれか１項に記載のバイモルフ型圧電フィルムを有する入力装置。
項５．  項１〜３のいずれか１項に記載のバイモルフ型圧電フィルムを有するスピーカー。
項６．  項４に記載の入力装置、又は項５に記載のスピーカーを有する電子機器。
【発明の効果】
【０００９】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、温度変化による焦電ノイズの影響を受けにくく、かつ透明性が高いタッチパネル等の提供を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明のバイモルフ型圧電フィルムの一態様の概要を示す断面図である。
【図２】圧電性、及び焦電性の測定方法のセットアップの説明図である。
【図３】圧電性、及び焦電性の測定方法の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
用語の意味
本明細書中、「タッチ位置」の「検出」は、タッチ位置の決定を意味し、一方、「タッチ圧」の「検出」は、押圧の有無、速度、大きさ（強弱）、又はこれらの変化、或いはこれらの組み合わせの決定を意味する。
本明細書中、用語「タッチ」は、触れること、触れられること、押すこと、押されること、及び接触すること、を包含する。
本明細書中、用語「分極化」は、表面に電荷を付与されていることを意味する。すなわち、分極化フィルムは、エレクトレットであることができる。
【００１２】
バイモルフ型圧電フィルム
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、
第１の圧電フィルム、
粘着シート、又は接着剤層、及び
第２の圧電フィルム
を、この順で有し、
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、
温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されてあり、且つ
９０％以上の全光線透過率、及び８．０％以下の全ヘイズ値を有する。
【００１３】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは積層体である。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムが有する第１の圧電フィルム、及び第２の圧電フィルムは、単層圧電フィルムである。ここで、用語「単層圧電フィルム」は、粘着シート、又は接着剤層によって貼り合わせられた積層体ではないことを意味し、バイモルフ型圧電フィルムと区別することを意図して用いられる。
【００１４】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる第１の圧電フィルムは、好ましくは、有機圧電フィルムである。当該「有機圧電フィルム」は、有機物である重合体から形成されるフィルム（重合体フィルム）である。当該「有機圧電フィルム」としては、例えば、分極化フッ化ビニリデン系重合体フィルム、奇数鎖ナイロン圧電フィルム、及びポリ乳酸が挙げられる。当該「有機圧電フィルム」は、当該重合体以外の成分を含有してもよい。当該「有機圧電フィルム」は、当該重合体からなるフィルム、及び当該重合体中に無機物が分散されているフィルムを包含する。
本発明の圧電フィルムにおける当該重合体の含有量は、好ましくは、８０質量％以上、より好ましくは８５質量％以上、更に好ましくは９０質量％である。当該含有量の上限は特に制限されず、例えば、１００質量％であってもよいし、９９質量％であってもよい。
当該重合体は、好ましくは、フッ化ビニリデン系重合体である。
本発明の圧電フィルムは、好ましくは分極化フッ化ビニリデン系重合体フィルムからなる。
本明細書中、「フッ化ビニリデン系重合体フィルム」の例としては、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体フィルム、フッ化ビニリデン／トリフロオロエチレン共重合体フィルム、及びポリフッ化ビニリデンフィルムが挙げられる。
前記フッ化ビニリデン系重合体フィルムは、好ましくはフッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体フィルムである。
当該「フッ化ビニリデン系重合体フィルム」は、樹脂フィルムに通常用いられる添加剤を含有してもよい。
【００１５】
当該「フッ化ビニリデン系重合体フィルム」は、フッ化ビニリデン系重合体から構成されるフィルムであり、フッ化ビニリデン系重合体を含有する。
【００１６】
当該「フッ化ビニリデン系重合体」の例としては、
（１）フッ化ビニリデンと、これと共重合可能な１種以上のモノマーと、の共重合体；及び
（２）ポリフッ化ビニリデン
が挙げられる
【００１７】
当該「（１）フッ化ビニリデンと、これと共重合可能な１種以上のモノマーと、の共重合体」における「これと共重合可能なモノマー」の例としては、トリフルオロエチレン、テトラフルオロエチレン、ヘキサフルオロプロピレン、クロロトリフルオロエチレン、及びフッ化ビニルが挙げられる。
当該「これと共重合可能な１種以上のモノマー」又はそのうちの１種は、好ましくはテトラフルオロエチレンである。
当該「フッ化ビニリデン系重合体」の好ましい例としては、フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体が挙げられる。
当該「フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体」は、本発明に関する性質が著しく損なわれない限りにおいて、フッ化ビニリデン及びテトラフルオロエチレン以外のモノマーに由来する繰り返し単位を含有してもよい。
前記「（１）フッ化ビニリデンと、これと共重合可能な１種以上のモノマーと、の共重合体」は、フッ化ビニリデンに由来する繰り返し単位を５０モル％以上（好ましくは６０モル％以上）含有する。
前記「フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体」における（テトラフルオロエチレンに由来する繰り返し単位）／（フッ化ビニリデンに由来する繰り返し単位）のモル比は、好ましくは５／９５〜３６／６４の範囲内、より好ましくは１５／８５〜２５／７５の範囲内、更に好ましくは１８／８２〜２２／７８の範囲内である。
【００１８】
前記「フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体」は、本発明に関する性質が著しく損なわれない限りにおいて、フッ化ビニリデン及びテトラフルオロエチレン以外のモノマーに由来する繰り返し単位を含有してもよい。通常、このような繰り返し単位の含有率は、１０モル％以下である。このようなモノマーは、フッ化ビニリデンモノマー、テトラフルオロエチレンモノマーと共重合可能なものである限り限定されないが、その例としては、
（１）フルオロモノマー（例、ビニルフルオリド（ＶＦ）、トリフルオロエチレン（ＴｒＦＥ）、ヘキサフルオロプロペン（ＨＦＰ）、１−クロロ−１−フルオロ−エチレン（１，１−ＣＦＥ）、１−クロロ−２−フルオロ−エチレン（１，２−ＣＦＥ）、１−クロロ−２，２−ジフルオロエチレン（ＣＤＦＥ）、クロロトリフルオロエチレン（ＣＴＦＥ）、トリフルオロビニルモノマー、１，１，２−トリフルオロブテン−４−ブロモ−１−ブテン、１，１，２−トリフルオロブテン−４−シラン−１−ブテン、ペルフルオロアルキルビニルエーテル、ペルフルオロメチルビニルエーテル（ＰＭＶＥ）、ペルフルオロプロピルビニルエーテル（ＰＰＶＥ）、ペルフルオロアクリラート、２，２，２−トリフルオロエチルアクリラート、２−（ペルフルオロヘキシル）エチルアクリラート）；並びに
（２）炭化水素系モノマー（例、エチレン、プロピレン、無水マレイン酸、ビニルエーテル、ビニルエステル、アリルグリシジルエーテル、アクリル酸系モノマー、メタクリル酸系モノマー、酢酸ビニルが挙げられる。
第１の圧電フィルムの全光線透過率は、好ましくは９１％以上、より好ましくは９３％以上である。当該全光線透過率の上限は限定されないが、第１の圧電フィルムの全光線透過率は、通常９９％以下である。
本明細書中、「全光線透過率」は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に基づき、ヘイズメーターNDH7000SP  CU2II（製品名）（日本電飾）又はその同等品を使用した光透過性試験によって得られる。
【００１９】
第１の圧電フィルムの全ヘイズ値は、好ましくは、６．０％以下、より好ましく４．０％以下、更に好ましくは３．０％以下、より更に好ましくは１．５％以下である。当該全ヘイズ値は低いほど好ましく、その下限は限定されないが、第１の圧電フィルムの全ヘイズ値は、通常０．１％以上である。
本明細書中、「全ヘイズ値」（total haze）は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に準拠し、ヘイズガードＩＩ（製品名）（東洋精機製作所）又はその同等品を使用したヘイズ（ＨＡＺＥ、濁度）試験によって得られる。
【００２０】
第１の圧電フィルムの内部ヘイズ値は、好ましくは６．０％以下、より好ましくは４．０％以下、更に好ましくは３．０％以下、より更に好ましくは２．０％以下、特に好ましくは１．５％以下、より特に好ましくは１．０％以下、より更に特に好ましくは０．８％以下、より更に特に好ましくは０．６％以下、最も好ましくは０．４％以下である。当該内部ヘイズ値は低いほど好ましく、その下限は限定されないが、第１の圧電フィルムの内部ヘイズ値は、通常０．１％以上である。
本明細書中、「内部ヘイズ値」（inner haze）は、前記全ヘイズ値の測定方法において、ガラス製セルの中に水を入れて、その中にフィルムを挿入し、ヘイズ値を測定することにより、得られる。
【００２１】
第１の圧電フィルムの外部ヘイズ値は、好ましくは３．０％以下、より好ましくは１．５％以下、更に好ましくは１．０％以下である。当該外部ヘイズ値は低いほど好ましく、その下限は限定されないが、本発明の圧電フィルムの外部ヘイズ値は、通常０．１％以上である。
本明細書中、「外部ヘイズ値」（outer haze）は、フィルムの全ヘイズ値から内部へイズ値を差し引くことで算出される。
【００２２】
第１の圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）は、好ましくは４０〜０．１ｐＣ／Ｎの範囲内、より好ましくは３０〜１ｐＣ／Ｎの範囲内、更に好ましくは２０〜２ｐＣ／Ｎの範囲内である。
本明細書中、単膜圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）は、ｄ３３メーター（PM300、Piezo test.Ltd）、又はその同等品を用いて測定される。
【００２３】
第１の圧電フィルムの電気機械結合係数は、通常０．１〜０．０１の範囲内、好ましくは０．０９〜０．０２の範囲内、より好ましくは０．０８〜０．０３の範囲内である。
第１の圧電フィルムの電気機械結合係数の変化率は、１０％以下である必要があり、好ましくは８％以下であり、より好ましくは６％以下である。
本明細書中、電気機械結合係数をｋｔと略記する場合がある。
【００２４】
圧電フィルムの「電気機械結合係数」（ｋｔ）は、圧電フィルムの両側にＡｌ蒸着電極を形成し、圧電フィルムの所定箇所について、１３ｍｍの円板を切り出し、インピーダンスアナライザ（ヒューレットパッカード社、４１９４Ａ）又はその同等品を用いて測定し、H. Ohigashiら、「The application of ferroelectric polymer, Ultrasonic transducers in the megahertz range」に記載の方法により、算出される。
【００２５】
本明細書中、「電気機械結合係数の変化率」は、特に記載の無い限り、８５℃で１０時間加熱したときの電気機械結合係数の変化率である。
当該「電気機械結合係数の変化率」は、
（１）圧電フィルムの電気機械結合係数（加熱前のｋｔ）を測定すること、
（２）圧電フィルムを、空気中で、８５℃で１０時間加熱すること、
（３）圧電フィルムを室温で放置して室温まで冷却すること、及び
（４）前記加熱及び前記冷却後の圧電フィルムの電気機械結合係数（加熱後のｋｔ）を測定すること
を実施し、測定された「加熱前のｋｔ」及び「加熱後のｋｔ」を次式に算入することによって決定される。
電気機械結合係数の変化量（％）＝
（（加熱後のｋｔ−加熱前のｋｔ）／加熱前のｋｔ）×１００
電気機械結合係数の変化率（％）＝｜電気機械結合係数の変化量（％）｜
本明細書中、「室温」は、１５〜３５℃の範囲内の温度である。
【００２６】
第１の圧電フィルムの厚さは、好ましくは、４０μｍ以下である。第１の圧電フィルムの厚さは、例えば、０．５〜１００μｍの範囲内、０．８〜５０μｍの範囲内、０．８〜４０μｍの範囲内、３〜１００μｍの範囲内、３〜５０μｍの範囲内、３〜４０μｍの範囲内、３〜３０μｍの範囲内、３〜２５μmの範囲内、又は５〜２０μｍの範囲内である。
【００２７】
第１の圧電フィルムは、好ましくは、
分極化フッ化ビニリデン系重合体フィルムからなり；
ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定した黄色度ＹＩ値が４以下であり；
ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊が８５以上、ａ＊が０．５以上、及びｂ＊が１．５以下である。
このようなＹＩ値、並びにＬ＊、ａ＊、及びｂ＊を示すことにより、色味が抑制され、タッチパネル等に使用したときに、表示装置の視認性が高い圧電フィルムとすることができる。
【００２８】
前記第１の圧電フィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定した黄色度ＹＩ値が４以下であることが好ましく、３以下であることがより好ましい。また、ＹＩ値の下限は、特に限定されないが、通常０．１程度である。
圧電フィルムのＹＩ値は、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠した測定方法により、日本電色工業社製ＳＺシグマ９０測定器により、Ｃ／２光源を用いて、室温・常湿の条件で測定することができる。
【００２９】
前記第１の圧電フィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊が８５以上であることが好ましく、９０以上であることがより好ましい。また、Ｌ＊の上限は特に限定されないが、通常９９程度である。
【００３０】
前記第１の圧電フィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるａ＊が０．５以下であることが好ましく、０．１以下であることがより好ましい。また、ａ＊の下限は特に限定されないが、通常０．０１程度である。
【００３１】
前記第１の圧電フィルムは、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠して測定したＬ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるｂ＊が１．５以下であることが好ましく、１．３以下であることがより好ましい。また、ｂ＊の下限は特に限定されないが、通常０．８程度である。
圧電フィルムのＬ＊、ａ＊、及びｂ＊は、ＪＩＳ  Ｋ７１０５に準拠した測定方法により、日本電色社製ＳＺシグマ９０測定器により、常温・常湿の条件で、Ｃ／２光源を用いて測定することができる。
【００３２】
前記第１の圧電フィルムは、リタデーション値が１〜２０ｎｍであることが好ましい。リタデーション値を上述の範囲とすることで、圧電フィルムの色味をより一層抑制することができる。
前記第１の圧電フィルムのリタデーション値は、大塚電子株式会社製ＲＥＴＳ４２００ＲＶを用い、５５０ｎｍの光を照射する条件により測定することができる。
【００３３】
前記第１の圧電フィルムは、後記条件（１）〜（３）から選択される少なくとも１つの条件を満たすポリマーを用いて製造されるものであることが好ましく、後記条件（１）〜（３）の全ての条件を満たすポリマーを用いて製造されるものであることがより好ましい。
（１）界面活性剤の含有量が１００ｐｐｍ以下である；
（２）メチルセルロースの含有量が６０００ｐｐｍ以下である；
（３）金属の含有量と、イオンの含有量との合計が２００ｐｐｍ以下である。
前記第１の圧電フィルムを上述の構成とすることにより、前記第１の圧電フィルムのＹＩ値を４以下とすることができ、Ｌ＊ａ＊ｂ＊表色系におけるＬ＊を８５以上、ａ＊を０．５以上、及びｂ＊を１．５以下とすることが可能となる。
【００３４】
前記（１）において、界面活性剤は、前記第１の圧電フィルムの製造の際に用いられるポリマーが乳化重合により重合したものである場合に、界面活性剤が残存するポリマーを用いてフィルムを製造することにより圧電フィルム中に含まれ得る。
前記界面活性剤の含有量は、１００ｐｐｍ以下であることが好ましい。当該界面活性剤の含有量は、５０ｐｐｍ以下であることが好ましい。また、界面活性剤の含有量の下限は、特に限定されないが、懸濁重合によりポリマーを重合する場合は通常０ｐｐｍである。
前記第１のフィルム中の界面活性剤の含有量は、ダイオネクス社製ＤＸ５００測定器により、ポリマーを水に懸濁させたのち超音波で１０分以上処理を行い界面活性剤を抽出した水を測定して検出することができる。
【００３５】
前記（２）において、メチルセルロースは、前記第１の圧電フィルムの製造の際に用いられるポリマーが懸濁重合により重合したものである場合に、重合の際に用いられるメチルセルロースが残存するポリマーを用いて圧電フィルムを製造することにより圧電フィルム中に含まれ得る。
前記メチルセルロースの含有量は、６０００ｐｐｍ以下であることが好ましい。当該メチルセルロースの含有量は、５０００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。また、メチルセルロースの含有量の下限は、特に限定されないが、乳化重合によりポリマーを重合する場合は通常０ｐｐｍであり、懸濁重合によりポリマーを重合する場合は通常３０００ｐｐｍ以下程度である。
圧電フィルム中のメチルセルロースの含有量は、ダイオネクス社製ＤＸ５００測定器により、ポリマーを水に懸濁させたのち超音波で１０分以上処理を行いメチルセルロースを抽出した水を測定して検出することができる。
【００３６】
前記（３）において、金属及びイオンは、乳化重合及び懸濁重合のいずれにより重合されたポリマーにも含まれ得るものであり、当該ポリマーを用いて前記第１の圧電フィルムを製造することにより圧電フィルム中に含まれ得る。
前記金属の含有量と、イオンの含有量との合計は、２００ｐｐｍ以下であることが好ましい。当該含有量の合計は、１００ｐｐｍ以下であることがより好ましい。また、前記金属の含有量と、イオンの含有量との合計の下限は、特に限定されないが、乳化重合によりポリマーを重合する場合は通常３０ｐｐｍ程度であり、懸濁重合によりポリマーを重合する場合は通常１０ｐｐｍ程度である。
前記金属としては、特に限定されないが、例えば、Ｆｅ、Ｃｒ等が挙げられる。
また、イオンとしては、特に限定されないが、例えば、ＳＯ４２−、Ｃｌ−等が挙げられる。
圧電フィルム中の金属の含有量は、セイコーインストルメンツ社製ＳＰＳ３０００測定器により、圧電フィルムを燃焼させたのち、０．１ｗｔ％の希塩酸で金属を抽出し、それを当該装置で測定することで検出することができる。
また、前記第１の圧電フィルム中のイオンの含有量は、圧電フィルムを細かく切って粉末に近い状態にし、水中に浸漬させて１ｈｒ以上超音波処理を施し、イオンを抽出した水をダイオネクス社製ＤＸ５００測定器により分析することにより測定することができる。
【００３７】
第１、及び第２の圧電フィルムの製造方法
第１、及び第２の圧電フィルムは、例えば、
非分極の重合体フィルム（例、非分極のフッ化ビニリデン系重合体フィルム）を分極処理する工程Ａ；及びその後の
分極化重合体フィルム（例、分極化フッ化ビニリデン系重合体フィルム）を熱処理する工程Ｂ
を含む
製造方法
によって製造できる。
【００３８】
工程Ａ（分極処理工程）
工程Ａでは、非分極の重合体フィルムを分極処理する。
【００３９】
工程Ａで用いられる「非分極の重合体フィルム」は、例えば、キャスティング法、熱プレス法、又は溶融押出法等の公知の方法で製造できる。工程Ａで用いられる「非分極の重合体フィルム」は、好ましくは、キャスティング法で製造されたフィルムである。
【００４０】
キャスティング法による「非分極の重合体フィルム」の製造方法は、例えば、
（１）溶媒中に、重合体（例、フッ化ビニリデン系重合体）、並びに所望による成分（例、無機酸化物粒子、及び親和性向上剤）を溶解又は分散させて液状組成物を調製する工程；
（２）前記液状組成物を基材上に流延（塗布）する工程；及び
（３）前記溶媒を気化させて、フィルムを形成させる工程
を含む製造方法である。
【００４１】
液状組成物の調製における溶解温度は特に限定されないが、溶解温度を高くすると溶解を促進できるので好ましい。しかし、溶解温度が高すぎると、得られるフィルムが着色してしまう傾向があるので、溶解温度は、室温以上８０℃以下であることが好ましい。
また、かかる着色を防止する意味から、前記溶媒の好ましい例としては、ケトン系溶媒（例、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メチルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）、アセトン、ジエチルケトン、ジプロピルケトン）、エステル系溶媒（例、酢酸エチル、酢酸メチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル、乳酸エチル）、エーテル系溶媒（例、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、ジオキサン）、及びアミド系溶媒（例、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルアセトアミド）が挙げられる。これらの溶媒は、単独で、又は２種以上を組み合わせて用いられ得る。前記溶媒として、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）の溶解に汎用される溶媒であるアミド系溶媒を用いてもよいが、溶媒中のアミド系溶媒の含有率は５０％以下であることが望ましい。
【００４２】
前記液状組成物の基材上への流延（塗布）は、ナイフコーティング方式、キャストコーティング方式、ロールコーティング方式、グラビアコーティング方式、ブレードコーティング方式、ロッドコーティング方式、エアドクタコーティング方式、又はスロットダイ方式等の慣用の方法に基づき行えばよい。なかでも、操作性が容易な点、得られるフィルム厚さのバラツキが少ない点、生産性に優れる点から、グラビアコーティング方式、又はスロットダイ方式が好ましい。当該基材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムを用いることができる。
【００４３】
前記溶媒の気化は、加熱等の慣用の乾燥方法によって実施できる。
前記溶媒の気化における乾燥温度は溶媒の種類等に応じて適宜決定され得るが、通常、２０℃〜２００℃の範囲内であり、好ましくは４０℃〜１７０℃の範囲内である。
当該乾燥温度は一定温度であってもよいが、変化させてもよい。乾燥温度を低温（例、４０〜１００℃）から高温（例、１２０〜２００℃）へと変化させることにより、得られるフィルムのヘイズ値を下げることができる。これは、例えば、乾燥ゾーンを数ゾーンに分割し、フィルム（又はフィルム形成前の流延された溶液）が低温のゾーンへ入って高温のゾーンに移動することによって実現できる。
具体的には、例えば、乾燥ゾーンを５０℃、８０℃、１２０℃、及び１５０℃の４ゾーンに分割し、フィルムを５０℃のゾーンから１５０℃のゾーンへ連続的に移動させればよい。
前記溶媒の気化における乾燥時間は、通常１〜６００秒間の範囲内、好ましくは１０〜２００秒間の範囲内である。
【００４４】
工程Ａに用いられる「非分極のフッ化ビニリデン系重合体フィルム」（以下、単に「非分極フィルム」と称する場合がある）は、好ましくは、延伸されていないものである。また、好ましくは、当該製造方法においても、当該非分極フィルムを、延伸しない。すなわち、第１、及び第２の圧電フィルムは、好ましくは、無延伸の圧電フィルムである。
このようにして得られる第１、及び第２の圧電フィルムは、その厚さの均一性が高い。具体的に好ましくは、第１、及び第２の圧電フィルムは、フィルム全体に渡って１ｃｍ四方毎に１０箇所において測定した厚さの変動係数が、平均膜厚の±２０％以下である。
【００４５】
工程Ａで用いられる非分極フィルムは、製膜後、熱処理されたものであってもよい。
【００４６】
工程Ａで用いられる非分極フィルムの厚さの決定は、得ようとする圧電フィルムに応じて行えばよい。
【００４７】
工程Ａの分極処理は、コロナ放電処理等の慣用の方法によって行うことができる。
【００４８】
工程Ａの分極処理は、好ましくはコロナ放電によって行われる。
コロナ放電には、負コロナ及び正コロナのいずれを用いてもよいが、非分極樹脂フィルムの分極しやすさの観点から負コロナを用いることが望ましい。
【００４９】
コロナ放電処理は、特に限定されないが、例えば；特開２０１１−１８１７４８号公報（前記特許文献２）に記載のように非分極フィルムに対して線状電極を用いて印加を実施すること；又は非分極フィルムに対して針状電極を用いて印加を実施すること；により行うことができる。
コロナ放電処理の条件は、本発明が属する技術分野の常識に基づいて、適宜設定すればよい。コロナ放電処理の条件が弱すぎると、得られる圧電フィルムの圧電性が不充分になる虞があり、一方、コロナ放電処理の条件が強すぎると、得られる圧電フィルムが点状欠陥を有する虞がある。
例えば、線状電極を用いてロール・ツー・ロールで連続印加を実施する場合は、線状電極と非分極フィルムの間の距離、フィルム膜厚等によって異なるが、例えば、−１５〜−２５ｋＶの直流電界である。処理速度は、例えば、１０〜５００ｃｍ／分である。
【００５０】
別法として、分極処理は、コロナ放電の他に、例えば非分極フィルムの両面から平板電極で挟み込んで印加することにより実施してもよい。具体的には、例えば、非分極フィルムの両面から平板電極で挟み込んで印加を実施する場合、０〜４００ＭＶ／ｍ（好ましくは５０〜４００ＭＶ／ｍ）の直流電界、及び０．１秒〜６０分間の印加時間の条件を採用できる。
【００５１】
工程Ｂ（熱処理工程）
工程Ｂは、前記工程Ａの後に実施される。工程Ｂでは、工程Ａの分極処理で得られた分極化フッ化ビニリデン系重合体フィルム（以下、単に分極化フィルムと称する場合がある。）を熱処理する。
工程Ｂの熱処理は、前記分極化フィルム又は工程Ａにおいて分極を完了した部分に対して行うことができる。すなわち、工程Ａの分極処理を実施しながら、当該分極処理を終えた部分に対して工程Ｂの熱処理を実施してもよい。
熱処理の方法は、特に限定されないが、例えば、分極化フィルムを２枚の金属板で挟み、当該金属板を加熱すること；分極化フィルムのロールを恒温槽中で加熱すること；又はロール・ツー・ロール方式での分極化フィルムの生産において、金属ローラーを加熱し、分極化フィルムを、当該加熱した金属ローラーに接触させること；又は分極化フィルムを加熱した炉の中にロール・ツー・ロールで通していくことにより行うことができる。この際、分極化フィルムは単体で熱処理してもよいし、或いは別種のフィルム又は金属箔上に重ねて積層フィルムを作成し、これを熱処理してもよい。とりわけ、高温で熱処理する場合には後者の方法のほうが、分極化フィルムにしわが入りにくいので好ましい。
前記熱処理の温度は、熱処理される分極化フィルムの種類によって異なる場合があり、好ましくは（熱処理される分極化フィルムの融点−１００）℃〜（熱処理される分極化フィルムの融点＋４０）℃の範囲内である。
前記熱処理の温度は、具体的には、好ましくは８０℃以上、より好ましくは８５℃以上、更に好ましくは９０℃以上である。
また、前記熱処理の温度は、好ましくは１７０℃以下、より好ましくは１６０℃以下、更に好ましくは１４０℃以下である。
前記熱処理の時間は、通常、１０秒間以上、好ましくは０．５分間以上、より好ましくは１分間以上、更に好ましくは２分間以上である。
また、前記熱処理の時間の上限は限定されないが、通常、前記熱処理の時間は６０分間以下である。
前記熱処理の条件は、好ましくは９０℃以上で１分間以上である。
本明細書中、フィルムの融点とは、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）装置を用い、１０℃／分の速度で昇温したときに得られる融解熱曲線における極大値である。
【００５２】
熱処理後、非分極重合体フィルムを所定温度まで冷却する。当該温度は、好ましくは、０℃〜６０℃の範囲であり、室温であることができる。冷却速度は、徐冷であっても急冷であってもよく、急冷であることが生産性の面から好ましい。急冷は、例えば送風等の手段によって実施できる。
【００５３】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて、第１の圧電フィルム及び第２の圧電フィルムは、粘着シート、又は接着剤層によって、互いに貼り合わせられている。
当該粘着シートは、第１の圧電フィルム及び第２の圧電フィルムを互いに貼り合わせられるものであれば特に限定されず、１又は２以上の層からなることができる。すなわち、当該粘着シートが１層からなる場合、当該粘着シートは粘着剤層からなり、及び当該粘着シートが２以上の層からなる場合、その両外層が粘着剤層である。当該粘着シートが３以上の層からなる場合、当該粘着シートは内層として基材層を有していてもよい。
当該粘着シートにおける基材層は、透明なフィルムであればよく、好ましくは、例えば、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリパラフェニレンスルフィド、又はポリアミドイミドのフィルムであることができる。
当該粘着シートにおける粘着剤層は、粘着剤としてアクリル系粘着剤を含有する層であることができる。
前記接着剤層を形成する接着剤は、アクリル系接着剤であることができる。
【００５４】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる粘着剤層又は接着剤層は、例えば、エステル基（−ＣＯＯ−）を有するアクリル系モノマーの少なくとも１種類を構成単位として有するポリマーを含有するから形成された粘着剤層であることが好ましい。エステル基（−ＣＯＯ−）を有するアクリル系モノマーとしては、例えば、一般式ＣＨ２＝ＣＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１は水素又はメチル基、Ｒ２は炭素数１〜１４のアルキル基を示す。）で表わされるアルキル（メタ）アクリレート、及びヒドロキシル基含有（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレートが挙げられる。
【００５５】
一般式ＣＨ２＝ＣＲ１−ＣＯＯＲ２（式中、Ｒ１は水素又はメチル基を表し、及びＲ２は炭素数１〜１４のアルキル基を表す。）で表わされるアルキル（メタ）アクリレートとしては、具体的には、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ−プロピル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、ｎ−ペンチル（メタ）アクリレート、イソペンチル（メタ）アクリレート、ｎ−ヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−オクチル（メタ）アクリレート、イソオクチル（メタ）アクリレート、イソノニル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレートなどが挙げられ、これらを単独で又は二種以上を併用して使用することができる。このうち２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、ｎ−ブチル（メタ）アクリレートが好ましく用いられる。
アルキル（メタ）アクリレートは、粘着力の観点から、アルキル基Ｒ２の炭素数が１〜１４とされる。アルキル基の炭素数が１５以上であると、粘着力が低下する可能性があるので好ましくない。このアルキル基Ｒ２は、炭素数が１〜１２であることが好ましく、炭素数が４〜１２であることが好ましく、炭素数が４〜８であることがより好ましい。
また、アルキル基Ｒ２の炭素数が１〜１４のアルキル（メタ）アクリレートのうち、アルキル基Ｒ２の炭素数が１〜３又は１３〜１４のアルキル（メタ）アクリレートをモノマーの一部分として用いてもよいが、アルキル基Ｒ２の炭素数が４〜１２のアルキル（メタ）アクリレートを必須として（例えば５０〜１００モル％）用いることが好ましい。
なお、これらのアルキル基Ｒ２は、直鎖であっても、分岐鎖であってもよい。
【００５６】
また、本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる粘着剤層、又は接着剤層は、例えば、ヒドロキシル基を含有する（メタ）アクリレートの少なくとも１種を構成単位として有するポリマーから形成された粘着剤層、又は接着剤層であることも好ましい。ヒドロキシル基を含有する（メタ）アクリレートとしては、例えば、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールモノ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールモノ（メタ）アクリレート、シクロヘキサンジメタノールモノ（メタ）アクリレートなどが挙げられる。一方、カルボン酸及び水酸基を全く含まない感圧型の粘着層であってもよい。カルボン酸は白化の原因になり得るので、これを含まない粘着剤層、又は接着剤層が好ましい。
【００５７】
また、本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる粘着剤層、又は接着剤層は、貯蔵弾性率を高める観点から、例えば、前記のポリマーに架橋性部位が導入されたポリマーから形成された粘着剤層、又は接着剤層であることも好ましい。架橋部位としては熱架橋、化学架橋、紫外線架橋などがあげられる。好ましくは熱架橋又は紫外線架橋であり、紫外線架橋性部位として、紫外線照射により励起されて、（メタ）アクリル共重合体分子内の他の部分又は他の（メタ）アクリル共重合体分子から水素ラジカルを引き抜くことが可能な構造を採用することができる。そのような構造としては、例えば、ベンゾフェノン構造、ベンジル構造、ｏ−ベンゾイル安息香酸エステル構造、チオキサントン構造、３−ケトクマリン構造、２−エチルアントラキノン構造、カンファーキノン構造などが挙げられる。
【００５８】
このような粘着剤層、又は接着剤層は、本発明の効果を著しく損なわない限り、当該層を形成する粘着剤組成物、又は接着剤組成物が通常含有し得る添加剤を含有していてもよい。
【００５９】
本発明に用いられる粘着シート、又は接着剤層の貯蔵弾性率は、好ましくは０．０８ＭＰａ以上、より好ましくは０．１ＭＰａ以上、更に好ましくは０．１２ＭＰａ以上である。本発明に用いられる粘着シート、又は前記接着剤層の貯蔵弾性率の上限は特に限定されないが、本発明に用いられる粘着シート、又は接着剤層の貯蔵弾性率は、通常０．９ＭＰａ以下である。
【００６０】
本発明に用いられる粘着シート、又は接着剤層の内部ヘイズは、好ましくは０．６％以下、より好ましくは０．５％以下、更に好ましくは０．４％以下である。本発明に用いられる粘着シート、又は前記接着剤層の内部ヘイズの下限は特に限定されないが、本発明に用いられる粘着シート、又は接着剤層の内部ヘイズは、通常０．０１％以上である。
【００６１】
本発明に用いられる粘着シート、又は接着剤層の厚さは、好ましくは３０μｍ以下、より好ましくは１５μｍ以下である。本発明に用いられる粘着シート、又は粘着剤の厚さは、好ましくは０．１μｍ以上、より好ましくは１μｍ以上である。
【００６２】
本発明の好適な一態様においては、粘着シート、又は接着剤層は、０．１ＭＰａ以上の貯蔵弾性率、及び１５μｍ以下の厚さを有する。
【００６３】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる第２の圧電フィルムとしては、前記第１の圧電フィルムと同様のものが例示される。
また、本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる第２の圧電フィルムの好ましい例としては、前記第１の圧電フィルムの好ましい例と同様のものが例示される。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムにおいて用いられる第２の圧電フィルムは、前記第１の圧電フィルムと同じものであってもよく、異なるものであってもよい。
【００６４】
第２の圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）は、前記第１の圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）に近似することが好ましい。具体的には、［第２の圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）／第１の圧電フィルムの圧電特性（ｄ３３）］の比は、好ましくは、０．６〜１．４、さらに好ましくは０．８〜１．２の範囲内である。
【００６５】
本発明の好適な一態様においては、前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、分極化フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体圧電フィルムであり、９２％以上の全光透過率、０．６％以下の内部ヘイズ値、及び４０μｍ以下の厚さを有する。第１の圧電フィルムと第２の圧電フィルムは膜厚が違っていてもよい。その場合、薄いほうの圧電フィルムが、タッチ等により湾曲させた場合の外側に位置することが望ましい。
【００６６】
本発明の好適な一態様においては、
前記第１の圧電フィルム、及び前記第２の圧電フィルムは、分極化フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体圧電フィルムであり、９２％以上の全光透過率、０．６％以下の内部ヘイズ値、及び４０μｍ以下の厚さを有し、且つ
前記粘着シート、又は前記接着剤層は、０．１ＭＰａ以上の貯蔵弾性率、及び１５μｍ以下の厚さを有する。
【００６７】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、バイモルフ型圧電フィルムの慣用の製法によって製造できる。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、例えば、温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるようにして、第１の圧電フィルムに粘着シートを貼り付け、次いで、当該粘着シートに第２の圧電フィルムを貼り付けることによって製造できる。粘着シート、粘着剤塗布したフィルムを貼りあわせる場合、シート状にしたもの同士を貼りあわせてもよいし、ロールtoロールで連続的に貼りあわせてもよい。貼りあわせる場合の圧力としては圧電フィルムに変形が見られない程度の圧力が好ましい。また、張り付ける際に加温してもよい。
【００６８】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、また、例えば、温度上昇によって同じ極性の電荷が生じる面がそれぞれ外側になるようにして、第１の圧電フィルムの表面に接着剤組成物を塗布し、その上にに第２の圧電フィルムを配置することによって製造できる。
【００６９】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全光線透過率は、９０％以上、好ましくは９１％以上、より好ましくは９２％以上である。本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全光線透過率の上限は限定されないが、本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全光線透過率は、通常９９％以下である。
【００７０】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全ヘイズ値は、８．０％以下、好ましくは６．０％以下、より好ましくは４．０％以下である。本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全ヘイズ値の上限は限定されないが、本発明のバイモルフ型圧電フィルムの全ヘイズ値は、通常０．２％以上である。
【００７１】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの厚さは、好ましくは５〜３００μmの範囲内、より好ましくは１０〜１２０μｍの範囲内、更に好ましくは１５〜９０μｍの範囲内である。
【００７２】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの圧電性は、好ましくは荷重を300gとした場合の後述の測定法で３０〜１５００ｍＶの範囲内、より好ましくは５０〜１２００ｍＶの範囲内、更に好ましくは１００〜１０００ｍＶの範囲内である。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの圧電性は、次の方法により測定される。
（バイモルフ型圧電フィルムの供試体の用意）
圧電性の測定は、次のように、適当な大きさ（例、縦65mm×横35mm）の、透明電極としてＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を貼り付けた供試体を用意して行う。
縦65mm×横35mm×厚み50μmのITO電極を２枚用意し、これを縦65mm×横35mmの単層圧電フィルム又はバイモルフ型圧電フィルムの上下に、それぞれ１枚ずつ、厚さ１０μｍの透明粘着層（日栄化工製  MHM-FED10）を用いて貼り付ける。
（バイモルフ型圧電フィルムの圧電性の測定）
バイモルフ型圧電フィルムの圧電性は、次の方法で測定される。
縦125mm×横60mm×厚さ0.54mmのガラス板を用意し、その縦の両端15mmをアクリル樹脂製の枠に載せる。
そのガラス板の下面に、供試体（縦65mm×横35mmのITO付きバイモルフ型圧電フィルム）を厚さ10mmの透明粘着層（日栄化工製MHM-FED10)で貼り付ける。
図２にこの態様の概要を示す。
中心部に重りで一定重さの荷重をかけて、生じる圧電信号を測定する。
生じる圧電信号の測定は、図３に概要を示す構成を用いる。
ここで、オシロスコープとして、日本データシステムUDS 5204Sを用いて、積分回路で電圧を読み取る。
【００７３】
（バイモルフ型圧電フィルムの焦電性の測定）
圧電性の測定と同一のセットアップで、供試体の中心部に熱電対を取り付ける。
熱電対で温度変化を読み取り、焦電信号は圧電信号と同じ装置で電圧を読み取る。
ドライヤーを用いて、供試体に熱風をあてて、０．５〜１分の間に20℃から40℃まで温度を上昇させて発生する電圧を測定する。
【００７４】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの焦電性は、好ましくは１００ｍＶ以下、より好ましくは６０ｍＶ以下、更に好ましくは５０ｍＶ以下である。本発明のバイモルフ型圧電フィルムの焦電性の下限は特に限定されないが、本発明のバイモルフ型圧電フィルムの焦電性は、通常１ｍＶ以上である。
【００７５】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムの圧電性／焦電性の比（本明細書中、Ｓ／Ｎ比と称する場合がある）は、好ましくは３以上、より好ましくは４以上、更に好ましくは５以上、より更に好ましくは１０以上、特に好ましくは、２０以上、より特に好ましくは３０以上、最も好ましくは５０以上である。当該Ｓ／Ｎ比の上限は特に限定されないが、当該Ｓ／Ｎ比は、通常１００以下である。
【００７６】
図１に、本発明のバイモルフ型圧電フィルムの一態様を示す。
バイモルフ型圧電フィルム１は、
第１の圧電フィルム１１、
粘着剤層、又は接着剤層１２、及び
第２の圧電フィルム１３
を、この順で有し、
前記第１の圧電フィルム１１、及び前記第２の圧電フィルム１３は、
温度上昇によって同じ極性の電荷（陰（−）電荷））が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されている。
【００７７】
本発明のバイモルフ型圧電フィルム１に温度変化が生じたときは、第１の圧電フィルム１１と第２の圧電フィルム１３が同様に昇温するので、同様の電荷が両方のフィルムの外側に発生する。よって、第１の圧電フィルム１１の上面と第２の圧電フィルム１３の下面の電位差を測定する場合焦電性による電気信号が低減されて、圧電性による電気信号を選択的に得ることが可能である。
本発明のバイモルフ型圧電フィルム１に温度変化が生じたときは、第１の圧電フィルム１１と第２の圧電フィルム１３が同様に昇温する。一方、例えば、図１の白抜き矢印に示す押圧を加えた場合、第１の圧電フィルム１１と第２の圧電フィルム１３の変形は同様ではない。従って、第１の圧電フィルム１１の上面と第２の圧電フィルム１３の下面の電位差を測定する場合、焦電性による電気信号が低減されて、圧電性による電気信号を選択的に得ることが可能である。
【００７８】
適用
圧電パネル
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、圧電パネル（例、タッチパネル（好ましくは、タッチ圧を検出できるタッチパネル））等に使用できる。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムを有するタッチパネルは、タッチ位置及びタッチ圧の両方を検出でき、焦電ノイズの発生が抑制され、かつ透明性が高い。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、抵抗膜方式、及び静電容量方式等の、あらゆる方式のタッチパネルに使用できる。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、タッチパネルに使用されるとき、必ずしも、タッチ位置及びタッチ圧の両方の検出のために使用される必要は無く、本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、タッチ位置又はタッチ圧のいずれかの検出にも使用されてもよい。
本発明のバイモルフ型圧電フィルムを有する圧電パネルは、本発明のバイモルフ型圧電フィルム及び電極を有し、好ましくは、
第１の電極（好ましくは、透明電極）と、
本発明のバイモルフ型圧電フィルムと、
第２の電極（好ましくは、透明電極）と、
をこの順で有する。
第１の電極は本発明のバイモルフ型圧電フィルムの一方の主面上に直接又は間接的に配置され、及び
第２の電極は本発明のバイモルフ型圧電フィルムの他方の主面上に直接又は間接的に配置される。
【００７９】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムを有する圧電パネル（例、タッチパネル（好ましくは、タッチ圧を検出できるタッチパネル））を指等で押圧すると、本発明のバイモルフ型圧電フィルムのひずみの時間的変化に応じた電気信号を得ることができるので、当該圧電パネルを用いれば、押圧の有無、速度、大きさ（強弱）、又はこれらの変化、或いはこれらの組み合わせを決定できる。ここで、押圧の大きさ（すなわち、静圧）は、前記電気信号の積分値を用いて決定できる。
【００８０】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムに用いられる第１の第１の圧電フィルム、及び第２の圧電フィルムは焦電性を有し得るが、本発明のバイモルフ型圧電フィルムでは、第１の圧電フィルム、及び第２の圧電フィルムを、温度上昇によって同じ極性の電荷（例えば、正電荷と正電荷、又は負電荷と負電荷）が生じる面がそれぞれ外側になるように配置されているので、当該圧電パネル（例、タッチパネル（好ましくは、タッチ圧を検出できるタッチパネル））において、本発明のバイモルフ型圧電フィルムの２つの主面の間の電位差を第１の電極と第２の電極とで電気信号として得る場合、焦電性による電気信号が低減されて、圧電性による電気信号を選択的に得ることが可能である。
【００８１】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムを有するタッチパネルは、入力装置、及びタッチセンサー装置に用いることができる。当該タッチパネルを有する入力装置（すなわち、本発明のバイモルフ型圧電フィルムを有する入力装置）は、タッチ位置、タッチ圧、又はその両方に基づく入力（例、筆圧等の押圧の大きさ（強弱）に基づく入力）が可能である。当該タッチパネルを有する入力装置、及びタッチセンサー装置は、位置検出部及び圧力検出部を有することが出来る。
【００８２】
当該入力装置は、電子機器（例、携帯電話（例、スマートフォン）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、タブレットＰＣ、ＡＴＭ、自動券売機、デジタイザ、タッチパッド、及びカーナビゲーションシステム、ＦＡ（ファクトリー・オートメーション）機器等のタッチパネルディスプレイ（タッチパネルモニター））に用いることができる。当該入力装置を有する電子機器は、タッチ位置、タッチ圧又はその両方に基づく操作及び動作（例、ペイントソフトにおいて、筆圧に応じてスクリーンに表示される線の太さを変える等の操作）が可能である。
当該タッチセンサー装置は、電子機器（例、衝突センサー、ロボット掃除機）に用いることができる。
当該電子機器は、本発明のタッチ入力装置、又は本発明のタッチセンサー装置を備えることができ、或いは本発明のタッチ入力装置、又は本発明のタッチセンサー装置からなることもできる。
【００８３】
また、本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、電気信号によって変形して空気を振動させることができるので、スピーカーに用いることができる。当該スピーカーは、例えば、前記入力装置について例示したような電子機器等に用いることができる。特に、本発明のバイモルフ型圧電フィルムは透明なので、これを用いることにより、透明のスピーカを制動できる。当該透明のスピーカーは、携帯電話（例、スマートフォン）、携帯情報端末（ＰＤＡ）、及びタブレットＰＣ等のディスプレイ面に配置されることができる。
【実施例】
【００８４】
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。【００８５】
実施例１
圧電フィルムの調製
（非分極フィルムの調製）
フッ化ビニリデン／テトラフルオロエチレン共重合体（ＴＦＥ／ＶＤＦ＝２０／８０）を、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）に溶解させ、固形分２４ｗｔ％の塗料を調製した。
得られた塗料を孔径３μｍのデプスブリーツタイプのフィルターでろ過し、ろ過した塗料をダイコーターを用いてＰＥＴフィルム上に流延（キャスティング）し、乾燥を行って、厚さ30μｍ、20μm、15μｍ、及び10μｍの各重合体フィルムを調製した。
この際、乾燥は、乾燥装置を１ゾーン２ｍとして４ゾーンに分割し、それぞれの乾燥温度を、入り口側から５０℃、８０℃、１２０℃、及び１５０℃に設定し、各ゾーンの通過速度を周速８／ｍｉｎに設定して、フィルム（又は流延された塗料）を通過させることによって、実施した。乾燥後の重合体フィルムをＰＥＴフィルムから剥離した。
（分極処理）
重合体フィルムを、金属電極で前記重合体フィルムを上下から挟み、厚さ30μｍ、20μm、15μｍ、及び10μｍの前記重合体フィルムに対して３００ｋＶ／ｃｍの条件で、直流電圧を室温で５分間印加して分極し、分極化フィルムを得た。
（熱処理）
その後、当該分極化フィルムを、９０℃で５分間、熱風乾燥機中で、加熱し、次いで室温で放置して室温まで冷却して、単層圧電フィルムを得た。【００８６】
得られた単層圧電フィルムについて、前記の方法で、全光線透過率、ヘイズ値（全ヘイズ値、内部ヘイズ値）、圧電性（ｄ３３）、及び焦電性を決定した。結果を表１に示す。【００８７】
（全光線透過率）
全光線透過率は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に基づき、ヘイズメーターNDH7000SP  CU2II（製品名）（日本電飾）を使用した光透過性試験によって測定した。【００８８】
（ヘイズ値（外部ヘイズ値、内部ヘイズ値））
全ヘイズ値は、ＡＳＴＭ  Ｄ１００３に基づき、ヘイズメーターNDH7000SP  CU2II（製品名）（日本電飾）を使用した光透過性試験によって測定した。
内部ヘイズ値は、前記全ヘイズ値の測定方法において、ガラス製セルの中に水を入れて、その中にフィルムを挿入し、ヘイズ値を測定することにより、得た。【００８９】
（単膜圧電フィルムの圧電性（圧電特性（ｄ３３））の測定）
単膜圧電フィルムの圧電性（圧電特性（ｄ３３））は、ｄ３３メーター（PM300  Piezo test.Ltd  ）を用いて測定した。【００９０】
単膜圧電フィルムの測定結果
【表１】
2015129829.tif 000003
【００９１】
バイモルフ型圧電フィルムの作成
Ａ４サイズに切り出した単膜圧電フィルムの陽（＋）電荷をもった側に粘着剤層を貼り付け、もう一方の単膜圧電フィルムも陽（＋）電荷をもった側を粘着剤層に貼り付けてバイモルフ型圧電フィルムを作成した。【００９２】
粘着剤層の用意
粘着剤層（基材レス）は下記の物性をもつアクリル系粘着剤を選定して、用意した。
Ａ１：  膜厚５μｍ、内部ヘイズ０．３％、貯蔵弾性率０．２ＭＰａ
Ａ２：  膜厚１０μｍ、内部ヘイズ０．４％、貯蔵弾性率０．２ＭＰａ
Ａ３：  膜厚２５μｍ、内部ヘイズ０．５％、貯蔵弾性率０．２ＭＰａ
Ａ４：  膜厚４０μｍ、内部ヘイズ０．６％、貯蔵弾性率０．２ＭＰａ
なお、Ａ４は、比較例に用いた。【００９３】
Ｂ１：  膜厚２５μｍ、内部ヘイズ０．４％、貯蔵弾性率０．０５ＭＰａ
Ｂ２：  膜厚２５μｍ、内部ヘイズ０．４％、貯蔵弾性率０．０９ＭＰａ
Ｂ３：  膜厚２５μｍ、内部ヘイズ０．４％、貯蔵弾性率０．６５ＭＰａ
なお、Ｂ３は比較例に用いた。【００９４】
得られたバイモルフ型圧電フィルムについて、光学特性（全光線透過率、ヘイズ値（全ヘイズ値、内部ヘイズ値））を単膜圧電フィルムと同様の手法で測定した。
また、圧電性、及び焦電性を次の方法で測定した。
第１及び第２の圧電フィルムの厚さ３０μｍの結果を表２に示し、並びに第１及び第２の圧電フィルムの厚さ２０μｍ、１５μｍ、及び１０μｍの結果を表３に示す。【００９５】
（バイモルフ型圧電フィルムの圧電性、及び焦電性の測定）
バイモルフ型圧電フィルムの圧電性、及び焦電性の試験は、次のように、透明電極としてＩＴＯ（酸化インジウムスズ）を貼り付けた供試体を用意して行った。
縦65mm×横35mm×厚み50μmのITO電極を２枚用意し、これを縦65mm×横35mmのバイモルフ型圧電フィルムの上下に、それぞれ１枚ずつ、厚さ１０μｍの透明粘着層（日栄化工製  MHM-FED10）を用いて貼り付けた。
縦125mm×横60mm×厚さ0.54mmのガラス板を用意し、その縦の両端15mmをアクリル樹脂製の枠に載せた。
そのガラス板の下面に、供試体（縦65mm×横35mmのITO付きバイモルフ型圧電フィルム）を厚さ10mmの透明粘着層（日栄化工製MHM-FED10)で貼り付けた。
図２にこの態様の概要を示す。
中心部に重りで一定重さの荷重をかけて、生じる圧電信号を測定した。
生じる圧電信号の測定は、図３に概要を示す構成を用いた。
ここで、オシロスコープとして、日本データシステムUDS 5204Sを用いて、積分回路で電圧を読み取った。【００９６】
（焦電性）
圧電性の測定と同一のセットアップで、供試体の中心部に熱電対を取り付けた。
熱電対で温度変化を読み取り、焦電信号は圧電信号と同じ装置で電圧を読み取った。
ドライヤーを用いて、供試体に熱風をあてて、0.5〜1分の間に20℃から40℃まで温度を上昇させて発生した電圧を測定した。
【表２】
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【００９７】
この結果から、粘着層が厚い場合は焦電性のキャンセルが十分でなくなること、及び圧電信号自身が低くなることから、Ｓ／Ｎ比が３に満たず、十分な圧電／焦電性の比がとれなくなり、使用に不適であった。また、光学特性も劣った。
また、貯蔵弾性率が０．０８ＭＰａを下回ると圧電信号が弱くなり、十分なＳ／Ｎ比がとれなくなった。【００９８】
【表３】
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【００９９】
膜厚を薄くしていくと光学特性は良くなっていく傾向が見られた。一方、Ｓ／Ｎ比は変わらなかった。【０１００】
第１の圧電フィルム及び第２の圧電フィルム（表（図２における供試体の下側）及び裏（図２における供試体の上側）の圧電フィルム）の厚さを変え、同様にして、全光線透過率、全ヘイズ、圧電性、及び焦電性を測定した。結果を表４に示す。
【表４】
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【０１０１】
表及び裏の圧電フィルムの厚さを変化させた場合、両者のトータルで厚さを薄くすると光学特性は向上した。また、裏の圧電フィルムの厚さを薄くしたほうが、圧電信号があがった。
【産業上の利用可能性】
【０１０２】
本発明のバイモルフ型圧電フィルムは、例えば、タッチ圧を検出できるタッチパネル等の圧電パネルに用いることができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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