"一般式{K1aNaa1-bLib}Nb1-c-dTacSbdO3xmolBanTiO3ymolCuOで表される圧電材料であって、0≦a≦0.9、0≦b≦0.3、0<c≦0.5、0≦d≦0.1、0.5≦x<10.0、0.1≦y≦8.0、0.9≦n≦1.2、であることを特徴とする圧電材料。請求項1において、電気機械結合係数Kp、比誘電率εr、機械品質係数Qmがそれぞれ、Kp≧25、εr≧500、Qm≧500であることを特徴とする圧電材料。請求項2において、前記x、y、a、b、c、d、nが、それぞれ、2.0≦x≦4.0、1.0≦y≦3.0、0.35≦a≦0.65、0.03≦b≦0.15、0.05≦c≦0.25、0≦d≦0.01または0.03≦d≦0.06、0.95≦n≦1.05であって、前記εrと前記Qmがそれぞれ、εr≧800、Qm≧800であることを特徴とする圧電材料。本発明者は、以前、一般式K1aNaa1-bLibNb1-c-dTacSbdO3で表される化合物の耐湿性能についての検討を行い、その検討過程で、当該化合物を構成する各組成の配合一般式中のa~dを適切に設定するとともに、ガラスを添加することで、実用に耐える圧電特性を維持しつつ、耐湿性を向上させた圧電材料を発明し、これを特許出願した特願2010-57735:先発明1,特願2010-161856:先発明2。しかしながら、その後の研究過程で、圧電性発現の起源となる物質として上記化合物を含む圧電材料では、各種圧電特性電気機械結合係数Kp、機械的品質係数Qm、比誘電率εrをさらに向上させようとすると、その全てをバランス良く向上させることが難しい、ということが判明した。特に、Qmとεrが相反関係にあり、先発明1や2の延長線上では、Qmとεrの双方の特性をさらに向上させることが極めて困難であった。したがって、本発明は、環境に優しく、各種圧電特性がバランス良く優れた圧電材料を提供することを目的としている。なお、その他の目的については以下の記載で明らかにする。そして、上記目的を達成するための本発明は、一般式{K1aNaa1-bLib}Nb1-c-dTacSbdO3xmolBanTiO3ymolCuOで表される圧電材料であって、0≦a≦0.9、0≦b≦0.3、0<c≦0.5、0≦d≦0.1、0.5≦x<10.0、0.9≦n≦1.2、0.1≦y≦8.0であることを特徴とする。より好ましくは、電気機械結合係数Kp、比誘電率εr、機械品質係数Qmがそれぞれ、Kp≧25、εr≧500、Qm≧500であることである。そして、前記x、y、a、b、c、d、nが、それぞれ、2.0≦x≦4.0、1.0≦y≦3.0、0.35≦a≦0.65、0.03≦b≦0.15、0.05≦c≦0.25、0≦d≦0.01または0.03≦d≦0.06、0.95≦n≦1.05であって、前記εrと前記Qmがそれぞれ、εr≧800、Qm≧800であればさらに好適である。本発明によれば、環境に優しく、各種圧電特性がバランス良く優れた圧電材料を提供することができる。===本発明の技術的思想===上記先発明1,2には、一般式K1aNaa1-bLibNb1-c-dTacSbdO3で記載される化合物以下、母材にガラスとともに銅Cu酸化物を添加することで、より優れた特性を備えた圧電材料も含まれている。しかし、母材にCu酸化物を添加した場合でも、圧電性の起源となる物質がこの母材のみの圧電材料では、圧電特性おける機械的品質係数Qmと比誘電率εrをともに向上させることが難しいことが判明した。そこで、母材や、母材の組成の一部を構成するKNN以外の非鉛圧電材料であるBanTiO3を用いることも考えた。しかし、BanTiO3は、単体の焼成温度が1300°C程度と高温であるのに対し、母材を1300°Cの高温で焼結させるとアルカリ成分が揮発溶解するので、もしBanTiO3を母材や、母材の組成の一部の構成として使用すると、焼結温度は1300°Cよりも低くせざるを得ない。そうなれば、自ずと相対密度が低下して緻密な構造にならず、圧電特性の低下や、機械的な強度不足から加工する際に破損するという問題がある。また、BanTiO3はキュリー温度が低いため、BanTiO3を母材と同量程度含ませてしまうとキュリー温度が低下して、問題になる可能性がある。本発明者は、上述した問題を解決するためには、発想を大きく転換することが必要であると判断し、母材とBanTiO3の双方を含む圧電材料であれば、双方の欠点が補完されて、Qmとεrの双方の特性がさらに向上するとともに、生産性の低下も抑止できると考えた。そして、本発明者は、このような考察のもと、先発明1や2に想到する過程で得た知見と、上述した様々な考察に基づくその後の研究によって本発明に想到した。===圧電材料の作製手順===本発明の実施例における圧電材料は、圧電性の発現起源となる母材とBanTiO3の原料に添加剤を加えた混合物を焼結することで得られる。そこで、本発明の実施例に係る圧電材料を含め、母材の組成比上記一般式におけるa~dの値、BanTiO3の量xの値、その他の添加物の添加量など、作製条件が異なる複数の圧電材料をサンプルとして作製した。なお、添加剤には、先発明1や2で実績のあるCuOを採用することにした。また、BanTiO3における上記焼成温度やキュリー温度の問題を鑑みると、圧電材料にBanTiO3を母材と同量程度に含ませてしまうと、機械的な強度が不足して、加工に際して圧電材料が破損するという問題や、キュリー温度が低下するという問題が懸念される。したがって、母材を主体とし、BanTiO3は、CuOと同様に、母材の特性を向上させるための添加剤助剤として含ませることが望ましい。図1に、サンプルとなる圧電材料の作製手順を例示した。まず、圧電材料の原料を所定量秤量して配合しs1、ボールミル中に、その原料と溶媒となるアルコールエタノールなどを入れて湿式混合するs2。それによって、KNNの原料が混合されるとともに粉体状に粉砕される。そして、この混合物を950°Cの温度で1時間h~10h仮焼成するs3。つぎに、仮焼成後の粉末を24h、湿式混合し、その混合物を粉砕しs4、その粉砕した混合物にバインダーとしてPVA水溶液を加えて混合することで、適宜な大きさの粒子径の粉末に造粒するs5。さらに、その造粒された粉末を目的とする形状に成型するs6。そして、上記成型物を所定温度下例えば、300°C~500°C程度に置いて、バインダーを除去したのち、大気中で900°C~1200°Cの温度で1h焼成しs7,s8圧電セラミックスを得る。最後に、その圧電セラミックスを、直径Φ≧15mm以上で、厚さt=1.0mmとなる円板状に加工するとともに、その円板の両面にAg電極を焼き付けたのちs9,s10、120°Cのシリコンオイル中において、4Kv/mmの電界で分極処理を30分間行って圧電材料としたs11。===サンプルの作製条件===本発明の基本となる技術思想は、圧電物質である母材にCuOとBanTiO3の双方を助剤として添加することで、双方の欠点を補完し、各種圧電特性を総合的に向上させることにある。しかしながら、双方の含有割合やBanTiO3におけるnの値を注意深く設定しないと、双方の欠点が補完されないばかりか、双方の利点を相殺してしまう可能性もある。もちろん、母材の組成についても注意を払う必要がある。そこで、圧電材料の組成を一般式{K1aNaa1-bLib}Nb1-c-dTacSbdO3xmolBanTiO3ymolCuOとして、当該圧電材料中のa~d、x、y、nの各値が異なる30種類のサンプルNo.1~No.30を作製し、それぞれのサンプルにおける圧電特性を測定した。以下の、表1に作製したサンプルNo.1~No.30の作製条件を示した。===圧電特性の評価===表1に示した、No.1~No.18のサンプルについて、圧電特性の指標となる電気機械結合係数Kp、および機械的品質係数Qmを測定した。また、誘電率ε33Tを測定するとともに、比誘電率εrをεr=ε33Tε0の式によって求めた。なお、圧電特性の測定は、図1に示した工程によって作製したサンプルを大気中で24h放置した後に行った。そして、εr≧500,Kp≧25,Qm≧500を合格基準として合否を判定した。表2にサンプルNo.1~No.30の圧電特性と合否判定結果を示した。表2の合否判定の欄に、合格と不合格をそれぞれ○と×で示した。まず、BanTiO3もCuOも含まない母材のみのNo.30のサンプルでは、εrの値が極めて高く、Qmの値が極めて低い。ここで、母材にCuOのみを添加したNo.1のサンプルと、母材にBanTiO3のみを添加したNo.20のサンプルの圧電特性を見ると、CuOは、Qmの値を大きく増加させる、という傾向があり、BanTiO3はQmの値を増加させつつ、εrの値を維持する、という傾向がある。そして、BanTiO3の添加量であるxの値以外が全て同じ条件のNo.1~No.5のサンプルの圧電特性と合否判定結果との関係を詳しく検討すると、xの値が0.5、3.0、7.0のNO.2~No.4のサンプルが合格判定となっている。x=0、すなわちBanTiO3が添加されていない圧電材料では、Qmの値が合格基準の3倍以上あるが、εrの値が合格基準の半分程度であり、実用的であるとは言い難い。また、x=10.0のNo.5のサンプルは、εrの値は十分に合格基準に達しているものの、Qmの値が合格基準の80でQm=405で、今回の基準では、不合格となった。しかし、BanTiO3を全く添加していないNo.1のサンプルと比較するとQmの値が確実に向上しており、このQmの数値自体も実用的には問題ない値である。以上より、xの適正数値範囲は、0.5≦x<10.0とすることができる。また、nの値については、No.26~No.29のサンプルより、0.9≦n≦1.2とすることができる。CuOの添加量を示すyの値については、No.20~NO.25のサンプルより、0.1≦y<10.0とすることができる。以上の結果から、BanTiO3は、εrの値を増加させる作用があるが、多量に添加するとKpとQmの値を下げてしまうことが分かった。また、CuOは、添加量が少なすぎても、多すぎてもKpとQmの値を低下させてしまうが、適量添加することで、Qmを高い値に維持することが確認できた。一方、母材の組成を示すa~bについては、a=0.95のNo.8のサンプルではKpとεrの二つの圧電性能が合格基準に満たなかった。a=0、a=0.9のNO.6、No.7のサンプルでは、合格となった。したがって、aの適正数値範囲は、0≦a≦0.9であると言える。同様にして、b~dの適正数値範囲を求めると、0≦b≦0.4、0<c≦0.1、0≦d≦0.1となる。そして、a~dの値に応じた圧電特性から、母材は、NaやLiが多過ぎるとεrとKpの値が低下する。Taは、少なすぎるとεrの値が低下する。また、多すぎるとKp、Qmの値が低下する。そして、Sbの添加量が多すぎるとKp、Qmの値が低下する、という傾向があることが確認できた。以上より、一般式{K1aNaa1-bLib}Nb1-c-dTacSbdO3xmolBanTiO3ymolCuOで表され、x、y、a~d、nの各値が、0.5≦x<10.0、0.5≦y<10.0、0≦a≦0.9、0≦b≦0.4、0<c≦0.1、0≦d≦0.1、0.9≦n≦1.2となるサンプルが本発明の実施例に係る圧電材料となる。また、上記数値範囲を満たした圧電材料の内、εr、Kp、Qmが、それぞれ、εr≧500、Kp≧25、Qm≧500となる圧電材料であればより好ましい。===圧電材料の最適条件===表2に示した各サンプルの圧電特性について、さらに検討すると、εr≧800、Kp≧25、Qm≧800という、極めて優れた圧電特性を備えたサンプルが存在するNo.3,No.22ことが確認できる。この程度の圧電特性であれば、超音波モーターなど、従来ではPZT以外では適用できなかった圧電応用機器への適用が可能となる。そこで、εr≧800、Kp≧25、Qm≧800となるx、y、a~d、nの条件最適数値範囲を求めることとした。具体的には、表2において、離散的に設定されていたx、y、a~d、nの各値の間を補完して最適数値範囲を求める。例えば、xについての最適数値範囲を求める場合には、No.1~No.5のサンプルにおける、離散的なxと、離散的なεrおよびQmとの対応関係から、xとεrおよびQmとの関係を示す近似曲線を求める。なお、x以外のy、a~d、nの各値は、上記適正数値範囲における中央値を基準値として採用し、y=0.5、a=0.5、b=0.04、c=0.1、d=0.04、n=1.0としている。図2に、当該xとεr、Qm、およびKpとの関係をグラフ100にして示した。そして、このグラフ100中のxとεr、およびxとQmの関係を示す二つの近似曲線100a,100bから、εr≧800、Qm≧800となるxの値を求めると、2.0≦x≦4.0となる。図中では、εr≒800、Qm≒800となるxの値を点線で示した。なお、xとKpの関係を示す近似曲線100cより、これらxとyの範囲において、Kp≧25の合格基準を満たしていることも確認できる。そして、同様にして、y、a~d、nについての最適数値範囲を求めた。例えば、yの最適数値範囲については、No.3とNo.20~No.25のサンプルにおける圧電特性から求めればよい。すなわち、離散的なyの値に対し、x=3.0、a=0.5、b=0.04、c=0.1、d=0.04、n=1.0の基準値を採用して、yとεrおよびQmとの関係を示す近似曲線から最適数値範囲を求める。図3にyとεr、Qm、およびKpとの対応関係をグラフ101にして示した。当該図3に示した近似曲線101a~101cより、確実にεr≧800、Qm≧800、Kp≧25となる条件を求めた。その結果、1.0≦y≦3.0が得られた。a~nについても同様にして最適数値範囲を求めればよい。図4~図8に、a~d、nのそれぞれとεr、Qm、およびKpとの対応関係をグラフ102~106にして示した。そして、各図に示した近似曲線102a~106a,102b~106b、102c~106cより、0.35≦a≦0.65、0.03≦b≦0.15、0.05≦c≦0.25、0≦d≦0.01、または0.03≦d≦0.06、0.95≦n≦1.05の最適数値範囲が得られた。"