JP2019106280A - スイッチ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ピエゾ素子の破壊を抑制できるスイッチ装置を提供する。【解決手段】押圧操作されるパネル１０と、押圧操作による荷重が加わると電力を発生し、電力が印加されると変位するピエゾ素子２０と、パネル１０の変位をピエゾ素子２０に伝達するように、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０を収容するケーシングであって、ピエゾ素子２０の変位が許容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続し、互いの変位を伝達する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０の変位が許容されて収容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、を備えてスイッチ装置１を構成する。【選択図】図１

Description

本発明は、スイッチ装置に関し、特に、圧電素子を使用したスイッチ装置に関する。

従来、ピエゾ素子へ荷重を加えることによってスイッチをオンし、ピエゾ素子に荷重が加えられたことによって発生する電力を、遅延させてピエゾ素子に加えることによって触覚を付与するスイッチ装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

このスイッチ装置は、触覚応答を提供する圧電キースイッチが、縁部で固定されたバイモルフ圧電素子と、固定された縁部から離間してバイモルフ圧電素子に取り付けられたキーパッドを含み、キーパッドの押下によって素子がたわみ、接地された金属円盤と電極との間に電圧信号が発生する。電極からの電圧信号はワイヤに送られる。この電圧信号に応答して、駆動回路が、駆動信号を提供して圧電素子をたわませ、キーパッドに上向きの触覚フィードバックを提供する。

特開平１０−３０７６６１号公報

しかし、従来技術において、ピエゾ素子の変位は微小であり、押圧操作による変位が大きくなるとピエゾ素子が破壊される場合が生じるという課題があった。

したがって、本発明の目的は、ピエゾ素子の破壊を抑制できるスイッチ装置を提供することにある。

［１］上記目的を達成するため、押圧操作されるパネルと、前記押圧操作による荷重が加わると電力を発生し、電力が印加されると変位するピエゾ素子と、前記パネルの変位を前記ピエゾ素子に伝達するように、前記パネルと前記ピエゾ素子とを接続する伝達部材と、前記ピエゾ素子を収容するケーシングであって、前記ピエゾ素子の変位が許容される溝部を備えたケーシングと、前記ピエゾ素子の変位量が最大許容変位量を超えないように前記ピエゾ素子の変位を制限するストッパ構造と、を備える、スイッチ装置を提供する。
［２］前記溝部は、前記ピエゾ素子の最大許容変位量よりも深さが浅く構成され、前記ストッパ構造は、前記溝部である、上記［１］に記載のスイッチ装置であってもよい。
［３］また、前記ストッパ構造は、前記パネルの変位を前記ピエゾ素子に伝達する伝達荷重を制限する制限部である、上記［１］又は［２］に記載のスイッチ装置であってもよい。
［４］また、前記制限部は、前記伝達部材の移動を制限することで前記伝達荷重を制限する、上記［３］に記載のスイッチ装置であってもよい。
［５］また、前記制限部は、前記パネルの変位量を制限することで前記伝達荷重を制限する、上記［３］又は［４］に記載のスイッチ装置であってもよい。
［６］また、前記最大許容変位量は、前記ピエゾ素子のプリロードによる変位量、前記パネルの押下変位量、及びピエゾ素子の駆動変位量の合計である、上記［１］から［５］のいずれか１に記載のスイッチ装置であってもよい。

本発明のスイッチ装置によれば、ピエゾ素子の破壊を抑制できる。

図１（ａ）は、本発明の実施の第１の形態に係るスイッチ装置の構成を示す上平面図、図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図である。 図２は、本発明の実施の形態に係るスイッチ装置のブロック構成図である。 図３（ａ）は、押圧操作した場合の図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図３（ｂ）は、押圧操作により下方向に変形した場合の、ピエゾ素子のプリロードによる変位量Ｘ１、パネルの押圧力により変形する押圧変位量Ｘ２、及びピエゾ素子の電圧駆動により下方向に変位する駆動変位量Ｘ３と、溝部の深さＤとの関係を示す、金属シムとケーシングのみを図示して示す部分断面図である。 図４（ａ）は、本発明の実施の第２の形態に係るスイッチ装置の断面図（図１（ａ）のＡ−Ａ断面図相当の図）であり、図４（ｂ）は、押圧操作した場合の断面図である。 図５（ａ）は、本発明の実施の第３の形態に係るスイッチ装置の断面図（図１（ａ）のＡ−Ａ断面図相当の図）であり、図５（ｂ）は、押圧操作した場合の断面図である。

（本発明の実施の形態）
本発明の実施の形態に係るスイッチ装置１は、押圧操作されるパネル１０と、押圧操作による荷重が加わると電力を発生し、電力が印加されると変位するピエゾ素子２０と、パネル１０の変位をピエゾ素子２０に伝達するように、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０を収容するケーシングであって、ピエゾ素子２０の変位が許容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続し、互いの変位を伝達する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０の変位が許容されて収容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、を備えるように構成されている。

(第１の実施の形態の構成)
本発明の第１の実施の形態では、上記示した溝部は、ピエゾ素子の最大許容変位量よりも深さが浅く構成され、ストッパ構造を溝部として構成する。

図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、ピエゾ素子２０の下面２０ｂにピエゾ素子２０の径よりも大きな径の金属シム２５が貼り付け固定されている。ピエゾ素子２０の上面２０ａには、ピエゾ素子２０への電圧印加及び電圧検出のための電極が形成された例えばフレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８が貼り付けられている。

上記示したピエゾ素子２０、金属シム２５は、ケーシング４０の溝部４１に装着されている。溝部４１は、段付き溝となっており、金属シム２５の外形が収容され、金属シム２５の下面２５ｂが当接可能な当接面４２ａを備えた段部４２が形成されている。溝部４１の底面４３は、当接面４２ａから所定の距離Ｄを有する深さで形成されている。

ピエゾ素子２０、金属シム２５、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８の上には、伝達部材３０が配置されている。また、伝達部材３０の上には、パネル１０が配置されている。伝達部材３０がピエゾ素子２０等に隙間なく当接するように、組み立て時において、伝達部材３０がピエゾ素子２０等と所定の力で当接するようにプリロードが付加されている。

したがって、図３（ａ）に示すように、手指１００により、パネル１０の上面１０ａの伝達部材３０の領域１０ｂを押圧操作すると、ガタのない押圧操作が可能である。押圧操作による荷重Ｐは、伝達部材３０を介して、ピエゾ素子２０、金属シム２５に伝達される。

これにより、ピエゾ素子２０、金属シム２５は、下方向（溝部４１の底面４３の方向）に変形して撓む。また、ピエゾ素子２０の所定の方向に所定の電圧を印加すると、ピエゾ素子２０、金属シム２５は、下方向（溝部４１の底面４３の方向）に変形して撓む。

ピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘは、ピエゾ素子２０のプリロードによる変位量Ｘ_１、パネル１０の押圧力により変形する押圧変位量Ｘ_２、及びピエゾ素子の電圧駆動により下方向に変位する駆動変位量Ｘ_３の合計である。上記示した溝部４１の深さＤ、すなわち、当接面４２ａから底面４３までの距離Ｄは、上記示した最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定されている。これにより、溝部４１は、ピエゾ素子２０の最大許容変位量よりも深さが浅く構成され、ストッパ構造を、溝部として構成することができる。

（パネル１０）
パネル１０は、一例として、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、操作者が手指等で操作する領域１０ｂを備えた板状のオーバーレイである。パネル１０は、例えば、樹脂等により形成されている。このパネル１０への押圧操作は、後述する伝達部材３０を介して、ピエゾ素子２０に伝達される。また、ピエゾ素子２０が電圧駆動された場合の触覚呈示が、後述する伝達部材３０を介して、パネル１０に伝達される。なお、図１（ａ）では、パネル１０の操作面が円形状を有しているがこれに限定されない。

パネル１０は、オーバーレイとして機能する。パネル１０は、図１（ｂ）に示すように、手指１００による下方向への押圧操作により変形して撓むことが可能であり、伝達部材３０を介して、ピエゾ素子２０へ押圧操作による荷重Ｐを伝達することができる。

（ピエゾ素子２０）
ピエゾ素子２０は、ピエゾ素子２０の両面に電極（図示省略）が取り付けられ、ピエゾ素子２０の径よりも大きな金属シムに貼り合わせ固定されている、ユニモルフ型である。電極に電圧を印加することにより、ピエゾ素子２０は伸び縮みするため、金属シムに反りが生じてピエゾ素子２０と金属シム２５の全体が撓む。本実施の形態では、図１（ｂ）の押圧方向に向かってピエゾ素子２０が所定量だけ撓むように、ピエゾ素子２０に所定の電圧を印加する。

金属シム２５は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、ピエゾ素子２０よりも大きい板形状を有している。この金属シム２５は、例えば、導電性を有するリン青銅やステンレスなどによって形成されている。

ピエゾ素子２０は、例えば、図１（ａ）及び図１（ｂ）に示すように、板形状を有し、金属シム２５の上面２５ａに配置されている。このピエゾ素子２０の材料としては、例えば、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）などが用いられる。ピエゾ素子２０は、例えば、これらの材料を用いて形成された膜を積層して形成された積層型の圧電素子である。

ピエゾ素子２０は、上面２０ａが金属シム２５と接触している。そしてピエゾ素子２０は、下面２０ｂに第１の電極が形成されている。そして金属シム２５は、導電性を有するので、自身が第２の電極となってピエゾ素子２０と電気的に接続されている。

ピエゾ素子２０は、パネル１０に荷重Ｐが付加されると、伝達部材３０を介して金属シム２５に荷重Ｐが付加され、そして金属シム２５の変形に追従して変形する。ピエゾ素子２０は、この変形に応じた電圧を出力する。またピエゾ素子２０は、電圧が印加されると印加電圧に応じて伸縮して変形する。

ピエゾ素子２０は、例えば、図２に示すように、荷重Ｐに応じて出力した電圧を荷重信号Ｓ_Ｐとして制御部５０に出力する。そしてピエゾ素子２０は、制御部５０から出力された駆動信号Ｓ_Ｄに基づく電圧に応じて伸縮して金属シム２５と共に変形して撓むように構成されている。

ピエゾ素子２０は、ピエゾ素子２０の変形による破壊を抑制して強度保持をするため、許容される荷重が定められ、これに対応する最大許容変位量Ｘが定められている。この許容される荷重（定格荷重）は、ピエゾ素子２０の仕様を保って荷重を計測できる最大荷重である。従って許容される荷重以下であれば、ピエゾ素子２０は、破壊されない。なお、ピエゾ素子２０に掛かる初期荷重（プリロード）は、一例として、１［Ｎ］である。そして許容される荷重は、一例として、３［Ｎ］である。

（伝達部材３０）
伝達部材３０は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、パネル１０とピエゾ素子２０の間に設けられ、パネル１０への押圧力をピエゾ素子２０に伝達するプッシャーとして機能する。伝達部材３０は、例えば、円柱状の樹脂、金属材料により形成されている。

（ケーシング４０）
ケーシング４０は、図１（ａ）、（ｂ）に示すように、ピエゾ素子２０、金属シム２５、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８等を支持し、また、パネル１０を支持するベースとして機能する。ケーシング４０は、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）等の樹脂等により形成されている。

（制御部５０）
制御部５０は、例えば、記憶されたプログラムに従って、取得したデータに演算、加工などを行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、半導体メモリであるＲＡＭ（Random Access Memory）及びＲＯＭ（Read Only Memory）などから構成されるマイクロコンピュータである。このＲＯＭには、例えば、制御部５０が動作するためのプログラムと、荷重閾値と、が格納されている。ＲＡＭは、例えば、一時的に演算結果などを格納する記憶領域として用いられる。

この制御部５０は、ピエゾ素子２０から出力された荷重信号Ｓ_Ｐを荷重に変換するように構成されている。そして制御部５０は、検出された荷重と荷重閾値とを比較し、押圧操作がなされたか否かを判定する。制御部５０は、押圧操作が判定されると、押圧操作がなされたことを示す操作情報Ｓ_Ｊを出力すると共に、駆動信号Ｓ_Ｄを出力してピエゾ素子２０を下方向に駆動して触覚呈示を行なう。

（押圧操作時の動作）
図１（ｂ）に示すように、手指１００でパネル１０を下方向に荷重Ｐで押圧操作すると、図３（ａ）に示すように、ピエゾ素子２０、金属シム２５、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８が一体的に下方向に変形して撓む。これにより、金属シム２５の下面２５ｂは、溝部４１の底面４３に当接し、ピエゾ素子２０は、これ以上の変形が制限される。

図１（ｂ）に示すように、押圧操作の有無に関係なく、ピエゾ素子２０にプリロードが掛けられて組み立てられている。このプリロードにより、ピエゾ素子２０（金属シム２５も同様）は、図３（ｂ）に示すように、ピエゾ素子２０のプリロードによる変位量Ｘ_１が発生している。

パネル１０の押圧力により、ピエゾ素子２０（金属シム２５も同様）は下方向に変形して撓み、図３（ｂ）に示すように、押圧変位量Ｘ_２が発生する。

また、押圧操作による荷重が荷重閾値を超えた場合には、押圧操作の操作感を操作者に報知するために触覚呈示を行なう。このために、制御部５０は、駆動信号Ｓ_Ｄを出力してピエゾ素子２０を下方向に駆動する。これにより、図３（ｂ）に示すように、下方向に変位する駆動変位量Ｘ_３が発生する。

溝部４１の深さＤ、すなわち、当接面４２ａから底面４３までの距離Ｄは、上記示した変位量Ｘ_１、押圧変位量Ｘ_２、駆動変位量Ｘ_３の合計である最大許容変位量Ｘよりも、小さくなるように設定されている。これにより、押圧操作において、ピエゾ素子２０、金属シム２５の変位量が溝部４１の深さＤにより制限を受ける。よって、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量Ｘを超えることが抑制され、ピエゾ素子２０の変形による破壊が抑制されてピエゾ素子の強度保持が可能となる。すなわち、第１の実施の形態では、溝部４１をピエゾ素子２０の最大許容変位量よりも深さが浅く構成しているので、ストッパ構造を溝部として構成することができる。これにより、ストッパ構造を、パネル１０の変位をピエゾ素子２０に伝達する伝達荷重を制限する制限部として構成できる。

(第２の実施の形態)
第２の実施の形態は、上記示したストッパ構造が、パネル１０とケーシング４０との間の移動可能距離Ｅが、ピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定された構成である。第１の実施の形態では、ピエゾ素子２０の変形に伴う移動量を溝部４１の深さＤで規制したが、第２の実施の形態では、ピエゾ素子２０の変形に伴う移動量をパネル１０とケーシング４０との間の移動可能距離Ｅで規制する。第２の実施の形態では、ストッパ構造を、パネル１０の変位をピエゾ素子２０に伝達する伝達荷重を制限する制限部として構成する。以下、第１の実施の形態と異なる部分について説明する。

図４（ａ）に示すように、パネル１０とケーシング４０との間に、制限部材６０が設けられている。制限部材６０は、例えば、樹脂、金属等により形成されている。制限部材６０の上端部６０ａは、パネル１０の下面１０ｃに貼り付け固定されている。制限部材６０は、下端部６０ｂとケーシング４０の制限面４０ａとの間の距離が移動可能距離Ｅとなるように設定されて形成されている。また、制限部材６０の側面部６０ｃは、ケーシング４０の内壁部４０ｂとの間でスライド可能にガイドされている。

第１の実施の形態と同様に、ピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘは、ピエゾ素子２０のプリロードによる変位量Ｘ_１、パネル１０の押圧力により変形する押圧変位量Ｘ_２、及びピエゾ素子の電圧駆動により下方向に変位する駆動変位量Ｘ_３の合計である。上記示した移動可能距離Ｅは、上記示した最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定されている。なお、溝部４１の底面４３は、押圧操作時においてピエゾ素子２０が当接しないように十分な深さで形成されている。

図４（ｂ）に示すように、手指１００でパネル１０を下方向に荷重Ｐで押圧操作すると、ピエゾ素子２０、金属シム２５、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８が一体的に下方向に変形して撓む。下方向への変形は、制限部材６０の下端部６０ｂがケーシング４０の制限面４０ａに当接することにより制限される。これにより、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量Ｘを超えることが抑制され、ピエゾ素子２０の変形による破壊が抑制されてピエゾ素子の強度保持が可能となる。

(第３の実施の形態)
第３の実施の形態は、上記示したストッパ構造が、伝達部材３０とケーシング４０との間の移動可能距離が、ピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定された構成である。第１の実施の形態では、ピエゾ素子２０の変形に伴う移動量を溝部４１の深さＤで規制したが、第３の実施の形態では、ピエゾ素子２０の変形に伴う移動量を伝達部材３０とケーシング４０との間の移動可能距離Ｆで規制する。第３の実施の形態では、ストッパ構造を、伝達部材３０の変位をピエゾ素子２０に伝達する伝達荷重を制限する制限部として構成する。以下、第１、２の実施の形態と異なる部分について説明する。

図５（ａ）に示すように、伝達部材３０は、中心部材３１と、ケーシング４０の内壁部４０ｂまで張り出した制限部３２を有して構成されている。中心部材３１は、第１の実施の形態と同様に、パネル１０への押圧力をピエゾ素子２０に伝達するプッシャーとして機能する。

制限部３２は、下端部３２ｂとケーシング４０の制限面４０ａとの間の距離が移動可能距離Ｆとなるように設定されて形成されている。また、制限部３２の側面部３２ｃは、ケーシング４０の内壁部４０ｂとの間でスライド可能にガイドされている。

第１の実施の形態と同様に、ピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘは、ピエゾ素子２０のプリロードによる変位量Ｘ_１、パネル１０の押圧力により変形する押圧変位量Ｘ_２、及びピエゾ素子の電圧駆動により下方向に変位する駆動変位量Ｘ_３の合計である。上記示した移動可能距離Ｆは、上記示した最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定されている。なお、溝部４１の底面４３は、押圧操作時においてピエゾ素子２０が当接しないように十分な深さで形成されている。

図５（ｂ）に示すように、手指１００でパネル１０を下方向に荷重Ｐで押圧操作すると、ピエゾ素子２０、金属シム２５、フレキシブル回路基板（ＦＰＣ）２８が一体的に下方向に変形して撓む。下方向への変形は、制限部３２の下端部３２ｂがケーシング４０の制限面４０ａに当接することにより制限される。これにより、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量Ｘを超えることが抑制され、ピエゾ素子２０の変形による破壊が抑制されてピエゾ素子の強度保持が可能となる。

（実施の形態の効果）
本発明の実施の形態によれば、以下のような効果を有する。
（１）本発明の実施の形態に係るスイッチ装置１は、押圧操作されるパネル１０と、押圧操作による荷重が加わると電力を発生し、電力が印加されると変位するピエゾ素子２０と、パネル１０の変位をピエゾ素子２０に伝達するように、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０を収容するケーシングであって、ピエゾ素子２０の変位が許容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、パネル１０とピエゾ素子２０とを接続し、互いの変位を伝達する伝達部材３０と、ピエゾ素子２０の変位が許容されて収容される溝部４１を備えたケーシング４０と、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量を超えないようにピエゾ素子２０の変位を制限するストッパ構造と、を備えるように構成されている。このストッパ構造により、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量を超えないようにしているので、ピエゾ素子２０が破壊応力を超えることが抑制され、ピエゾ素子２０の破壊が抑制でき、ピエゾ素子の強度保持が可能となる。これにより、ピエゾ素子の破壊を抑制できる。
（２）第１の実施の形態では、溝部４１の深さＤがピエゾ素子２０の最大許容変位量Ｘよりも小さくなるように設定する。これにより、強度保持のためのストッパ構造を別体で設けないため、ピエゾ素子への荷重伝達経路上の公差を小さくすることができ、伝達部材とピエゾ素子が隙間なく接触する設計が容易になる、という効果を有する。
（３）第２、３の実施の形態では、制限部材６０又は伝達部材３０の制限部３２がケーシング４０の制限面４０ａに当接することにより、ピエゾ素子２０の変位量が最大許容変位量Ｘを超えないように制限する。よって、押圧操作時の荷重が過大となっても、ピエゾ素子２０には過大な荷重が作用せず、ピエゾ素子へのダメージが限定される、という効果を有する。

以上、本発明のいくつかの実施の形態を説明したが、これらの実施の形態は、一例に過ぎず、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。また、これら新規な実施の形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更等を行うことができる。また、これら実施の形態の中で説明した特徴の組合せの全てが発明の課題を解決するための手段に必須であるとは限らない。さらに、これら実施の形態は、発明の範囲及び要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１…スイッチ装置、１０…パネル、１０ａ …上面、１０ｂ…領域、１０ｃ…下面、２０…ピエゾ素子、２０ａ…上面、２０ｂ…下面、２５…金属シム、２５ａ…上面、２５ｂ…下面、３０…伝達部材、３１…中心部材、３２…制限部、３２ｂ…下端部、３２ｃ…側面部、４０…ケーシング、４０ａ…制限面、４０ｂ…内壁部、４１…溝部、４２…段部、４２ａ…当接面、４３…底面、５０…制御部、６０…制限部材、６０ａ…上端部、６０ｂ…下端部、６０ｃ…側面部、１００…手指、Ｄ…深さ、Ｅ…移動可能距離、Ｆ…移動可能距離、Ｐ…荷重、Ｓ_Ｄ…駆動信号、Ｓ_Ｊ…操作情報、Ｓ_Ｐ…荷重信号、Ｘ…最大許容変位量、Ｘ_１…変位量、Ｘ_２…押圧変位量、Ｘ_３…駆動変位量

Claims (6)

1. 押圧操作されるパネルと、
   前記押圧操作による荷重が加わると電力を発生し、電力が印加されると変位するピエゾ素子と、
   前記パネルの変位を前記ピエゾ素子に伝達するように、前記パネルと前記ピエゾ素子とを接続する伝達部材と、
   前記ピエゾ素子を収容するケーシングであって、前記ピエゾ素子の変位が許容される溝部を備えたケーシングと、
   前記ピエゾ素子の変位量が最大許容変位量を超えないように前記ピエゾ素子の変位を制限するストッパ構造と、
   を備える、スイッチ装置。
2. 前記溝部は、前記ピエゾ素子の最大許容変位量よりも深さが浅く構成され、
   前記ストッパ構造は、前記溝部である、請求項１に記載のスイッチ装置。
3. 前記ストッパ構造は、前記パネルの変位を前記ピエゾ素子に伝達する伝達荷重を制限する制限部である、請求項１又は２に記載のスイッチ装置。
4. 前記制限部は、前記伝達部材の移動を制限することで前記伝達荷重を制限する、請求項３に記載のスイッチ装置。
5. 前記制限部は、前記パネルの変位量を制限することで前記伝達荷重を制限する、請求項３又は４に記載のスイッチ装置。
6. 前記最大許容変位量は、前記ピエゾ素子のプリロードによる変位量、前記パネルの押下変位量、及びピエゾ素子の駆動変位量の合計である、請求項１から５のいずれか１項に記載のスイッチ装置。

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