(57)【要約】【課題】本発明の目的は、外力を受けた場合の圧電素子の変形の方向を規制することができる圧電デバイスを提供することである。【解決手段】  圧電デバイス１は、圧電素子２と、伝達機構３とを備える。伝達機構３は、第一方向Ｄ１の外力を受けると、圧電素子２の一部である第一部分２１に第二方向Ｄ２の力をかけ、かつ圧電素子２の第一部分２１とは異なる一部である第二部分２２に第三方向Ｄ３の力をかけることで圧電素子２を変形させるように構成される。第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、互いに異なる方向である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子と、伝達機構とを備え、
前記伝達機構は、第一方向の外力を受けると、前記圧電素子の一部である第一部分に第二方向の力をかけ、かつ前記圧電素子の前記第一部分とは異なる一部である第二部分に第三方向の力をかけることで前記圧電素子を変形させるように構成され、
前記第一方向と前記第二方向と前記第三方向とは、互いに異なる方向である、
圧電デバイス。
【請求項２】
前記圧電素子は、圧電材料からなる圧電フィルムを含む
請求項１に記載の圧電デバイス。
【請求項３】
前記第二方向及び前記第三方向は、いずれも前記圧電フィルムの厚み方向と直交する方向に沿っている、
請求項２に記載の圧電デバイス。
【請求項４】
前記第二方向と前記第三方向とは向きが互いに反対方向である、
請求項１から３のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項５】
前記第一部分と前記第二部分とは、前記第二方向及び前記第三方向と直交する方向に間隔をあけて位置し、又は前記第二部分は、前記第一部分に対して、前記第二方向及び前記第三方向と直交する方向に間隔をあけて位置する部分を含む、
請求項４に記載の圧電デバイス。
【請求項６】
前記伝達機構は、第一保持部材と、第二保持部材とを備え、
前記第一保持部材は、受け面と、前記受け面に対する傾斜角度が９０°より大きく１８０°より小さい第一保持面とを有し、
前記第二保持部材は、前記第一保持面に対向する第二保持面を有し、
前記第一保持部材は、前記第二保持部材に対して、前記第二保持面に沿って移動可能であり、
前記第一保持面と前記第二保持面との間には、前記圧電素子が介在し、
前記圧電素子の前記第一部分は前記第一保持部材に固定され、前記第二部分は前記第二保持部材に固定されている、
請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項７】
前記伝達機構は、受け面を有する受け部材と、第一連結部及び第二連結部と、前記受け部材に対して前記受け面の向く側とは反対側にあり、並列に配置されている第一固定レール及び第二固定レールとを備え、
前記受け部材は、前記受け面が押されると前記第一固定レール及び前記第二固定レールに近づくように構成され、
前記圧電素子の第一端縁は前記第一固定レールに前記第一固定レールの長さ方向に沿って移動可能に支持され、
前記圧電素子の前記第一端縁とは反対側の第二端縁は、前記第二固定レールに前記第二固定レールの長さ方向に沿って移動可能に支持され、
前記第一連結部は、前記受け部材と前記圧電素子の前記第一部分とを、前記受け面の向く方向とは傾斜する方向に連結し、
前記第二連結部は、前記受け部材と前記圧電素子の前記第二部分とを、前記受け面の向く方向とは傾斜する方向に連結する、
請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項８】
前記伝達機構は、受け面を有する受け部材と、第一連結部と、第二連結部と、前記受け部材に対して前記受け面の向く側とは反対側にある基部とを備え、
前記受け部材は、前記受け面が押されると前記基部に近づくように構成され、
前記圧電素子は、前記受け部材と前記基部との間に位置し、
前記第一連結部は、前記受け部材と前記圧電素子の前記第一部分とを連結し、
前記第二連結部は、前記基部と前記圧電素子の前記第二部分とを連結している、
請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項９】
前記伝達機構は、受け面を有する受け部材と、第一連結部と、第二連結部と、前記受け部材に対して前記受け面の向く側とは反対側にある基部とを備え、
前記受け部材は、前記受け面が押されると前記基部に近づくように構成され、
前記圧電素子は、前記受け部材と前記基部との間に位置し、
前記第一連結部は、前記受け部材と前記基部とを連結する伸縮可能な第一ガイド部と、前記第一ガイド部と前記圧電素子の前記第一部分とを連結する伸縮可能な第二ガイド部と、前記第一ガイド部と前記圧電素子の前記第一部分とを前記受け面の向く方向とは傾斜する方向に連結する伝達部とを備え、
前記第二連結部は、前記基部と前記圧電素子の前記第二部分とを連結している、
請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【請求項１０】
前記伝達機構は、受け面を有する受け部材と、前記受け部材に対して前記受け面の向く側とは反対側にある基部と、第一弾性部材と、第二弾性部材と、第一伝達部と、第二伝達部とを備え、
前記第一弾性部材及び第二弾性部材の各々は、前記受け部材と前記基部との間に挟まれ、かつ前記基部に固定されており、
前記圧電素子は、前記受け部材と前記基部との間に位置し、
前記第一伝達部は、第一弾性部材と前記圧電素子の前記第一部分とを連結し、前記第一弾性部材における前記第一伝達部が固定されている位置は、前記第一弾性部材における前記基部に固定されている位置に対して、前記第一部分とは反対側の位置にあり、
前記第二伝達部は、第二弾性部材と前記圧電素子の前記第二部分とを連結し、前記第二弾性部材における前記第二伝達部が固定されている位置は、前記第二弾性部材における前記基部に固定されている位置に対して、前記第二部分とは反対側の位置にある、
請求項１から５のいずれか一項に記載の圧電デバイス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電デバイスに関し、詳細には圧電素子を備える圧電デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、圧電素子を利用して圧電デバイスを作製することが行われている。このような圧電デバイスに引張力などの外力が加わると、圧電素子に生じる分極により、圧電デバイスから電圧を取り出すことができる。
【０００３】
例えば、特許文献１では、圧電性フィルムの変位が固定される固定部及び圧電フィルムの主面に対して平行な方向に変位する可動部が配置されたセンサデバイスが開示されている。このセンサデバイスでは、固定部又は可動部に摩擦力を与えることで、圧電フィルムをずり変形させる。それにより、圧電フィルムに生じたずり変形をセンサデバイスでセンシングしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１３／１７５８４８号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示のセンサデバイスでは、摩擦力の方向と同じ方向に圧電フィルムが変形し、圧電フィルムの変形する方向が規制されていないため、圧電フィルムの変形の程度に対する分極の程度が小さくなることがある。
【０００６】
本発明の目的は、外力を受けた場合の圧電素子の変形の方向を規制することができる圧電デバイスを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係る圧電デバイスは、圧電素子と、伝達機構とを備える。前記伝達機構は、第一方向の外力を受けると、前記圧電素子の一部である第一部分に第二方向の力をかけ、かつ前記圧電素子の前記第一部分とは異なる一部である第二部分に第三方向の力をかけることで前記圧電素子を変形させるように構成される。前記第一方向と前記第二方向と前記第三方向とは、互いに異なる方向である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、圧電デバイスの変形の方向を規制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】図１は、圧電素子の概略を示す断面図である。
【図２】図２は、第一の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す側面図である。
【図３】図３は、同上の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す斜視図である。
【図４】図４Ａは、第二の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す側面図であり、図４Ｂは、同上の圧電デバイスの概略を示す平面視における断面図である。
【図５】図５Ａは、同上の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す斜視図であり、図５Ｂは、同上の圧電デバイスの一部の概略を示す拡大図である。
【図６】図６Ａは、第三の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す側面図であり、図６Ｂは、同上の圧電デバイスの概略を示す平面視におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図７】図７は、同上の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す斜視図である。
【図８】図８Ａは、第四の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す側面図であり、図８Ｂは、同上の圧電デバイスの概略を示す平面視におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図９】図９は、同上の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す斜視図である。
【図１０】図１０Ａ及び図１０Ｂは、第五の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す側面図であり、図１０Ｃは、同上の圧電デバイスの概略を示す平面視におけるＺ−Ｚ線断面図である。
【図１１】図１１は、同上の実施形態に係る圧電デバイスの概略を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１．概要
まず、本実施形態に係る圧電デバイス１の概要について説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略することがある。
【００１１】
本実施形態に係る圧電デバイス１は、圧電素子２と、伝達機構３とを備える。伝達機構３は、第一方向Ｄ１の外力を受けると、圧電素子２の一部である第一部分２１に第二方向Ｄ２の力をかけ、かつ圧電素子２の第一部分２１とは異なる一部である第二部分２２に第三方向Ｄ３の力をかけることで、圧電素子２を変形させるように構成されている（例えば図２参照）。第一方向Ｄ１と第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、互いに異なる方向である。このため、伝達機構３は、第一方向の外力を受けると、圧電素子２を、第一部分２１及び第二部分２２の位置並びに第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３によって規定される方向に変形させることができる。そのため、圧電デバイス１の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができる。また、圧電素子２が変形することで圧電素子２に分極が生じ、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。
【００１２】
伝達機構３は、第一方向Ｄ１の外力を、第一方向Ｄ１とは異なる方向（すなわち第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３）の力に変換して圧電素子２に伝達する機能を有するともいえる。第一方向Ｄ１は、圧電デバイス１の伝達機構３に対して、一つの方向に規定される。
【００１３】
伝達機構３は、第一方向Ｄ１だけでなく、第一方向Ｄ１以外の方向の力を受けた場合にも、第一部分２１に第二方向Ｄ２の力をかけ、かつ第二部分２２に第三方向Ｄ３の力をかけてもよい。この場合の第一方向Ｄ１以外の方向の力とは、例えば伝達機構３が第一方向Ｄ１へベクトル分解することが可能な力である。すなわち、伝達機構３は、例えば第一方向Ｄ１へのベクトル分解が可能な力を受けた場合に、第一部分２１に第二方向Ｄ２の力をかけ、かつ第二部分２２に第三方向Ｄ３の力をかけるように構成されていてもよい。伝達機構３へかけられる第一方向Ｄ１の外力又は第一方向Ｄ１へのベクトル分解が可能な力は、例えば伝達機構３へかけられる押圧力、引っ張り力又は摩擦力である。
【００１４】
第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、向きが互いに反対方向であることが好ましい。この場合、伝達機構３が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合の、圧電素子２の変形の程度を大きくできる。これにより、外力の大きさに対する圧電デバイス１で発生する電圧の値を高くできる。
【００１５】
なお、伝達機構３が、第一方向Ｄ１の外力を受けることによって、圧電素子２にかかる力は、第二方向及Ｄ２及び第三方向Ｄ３以外の方向の力を更に含んでいてもよい。
【００１６】
第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と、圧電素子２の変形する方向とは同一方向であってもよいが、異なる方向であってもよい。例えば、伝達機構３が第一方向Ｄ１の外力を受け、圧電素子２に第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３の力が加わった場合に、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３とは異なる方向に変形してもよい。
【００１７】
例えば、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とが、向きが互いに反対方向である場合に、第一部分２１と第二部分２２とは、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置していてもよい（例えば図３参照）。第二部分２２が、第一部分２１に対して、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する部分を含んでいてもよい（図３参照）。これらの場合、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形できる。すなわち、圧電素子２の変形する方向を、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に規制できる。また、第一部分２１と第二部分２２とが第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に沿って並んでいる場合と比べて、第一部分２１及び第二部分２２の変位量に対する圧電素子２の変形の程度を大きくできる。
【００１８】
第一部分２１及び第二部分２２の形状に制限はない。例えば第一部分２１及び第二部分２２は、点状の部分であってもよく、線状の部分であってもよく、面状の部分であってもよい。例えば第一部分２１が圧電素子２の一方の端縁にあり、第二部分２２が圧電素子２のもう一方の端縁にあってもよい。
【００１９】
圧電素子２は、圧電材料を含む。圧電材料は、Ｌ体ポリ乳酸、Ｄ体ポリ乳酸、ポリフッ化ビニリデンといった圧電高分子材料でもよく、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、チタン酸ジルコン酸鉛、チタン酸ジルコン酸ランタン鉛といった圧電セラミックであってもよい。
【００２０】
圧電素子２は、圧電材料からなる圧電フィルム２０２を含むことが好ましい。圧電素子２が圧電フィルム２０２を含む場合、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３は、いずれも圧電フィルム２０２の厚み方向と直交する方向に沿っていることが好ましい。この場合、圧電素子２をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス１に、更に大きな電圧を発生させることができる。
【００２１】
圧電素子２は、例えば図１に示すように、少なくとも二つの電極（第一電極２０１ａ及び第二電極２０１ｂ）と、この二つの電極の間に介在する圧電フィルム２０２とを備える。図１に示す圧電素子２は複数の圧電フィルム２０２、複数の第一電極２０１ａ、複数の第二電極２０１ｂ、及び複数の絶縁層２０３を備える。これらの要素は、第一電極２０１ａ、圧電フィルム２０２、第二電極２０１ｂ、絶縁層２０３の順に繰り返し積層している。
【００２２】
圧電フィルム２０２は、例えば圧電材料を含有し、かつ配向性を有する。圧電フィルム２０２の配向性は、圧電フィルム２０２が製造時に延伸されることで生じる。すなわち、圧電フィルム２０２に含まれる圧電高分子材料の配向方向は、圧電フィルム２０２の延伸方向と一致する。圧電フィルム２０２は、その厚み方向と直交する方向に引っ張られることで変形すると、その厚み方向に分極して電圧を生じる。
【００２３】
圧電素子２は、導電性を有する二つの外部電極２０４も備える。二つの外部電極２０４のうち一方の外部電極はすべての第一電極２０１ａと電気的に接続され、いずれの第二電極２０１ｂとも電気的に接続されていない。二つの外部電極２０４のうちもう一方の外部電極は、すべての第二電極２０１ｂと電気的に接続され、いずれの第一電極２０１ａとも電気的に接続されていない。圧電素子２が外部電極２０４を備えるため、圧電フィルム２０２で電圧が生じると、圧電素子２からは、外部電極２０４を通じて電力を取り出せる。
【００２４】
なお、圧電素子２の構造は、上記の説明に限られない。すなわち、圧電素子２は、公知の構造を有することができる。
【００２５】
圧電フィルム２０２が、特にポリ乳酸樹脂の延伸フィルムである場合には、圧電素子２は、圧電フィルム２０２の厚み方向と直交し、かつ圧電フィルム２０２の延伸方向に対して傾斜する方向に変形すると、より大きな電圧が発生しうる。この場合、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３との向きが互いに反対方向であり、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とが圧電フィルム２０２の厚み方向と直交し、かつ圧電フィルム２０２の延伸方向に沿っているか直交していることが好ましい。さらに、第二部分２２が、第一部分２１に対して、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する部分を含んでいることが好ましい。この場合、圧電素子２を、圧電フィルム２０２の延伸方向に対して傾斜する方向に変形させることができ、圧電デバイス１で発生する電圧の値を、特に高くすることができる。
【００２６】
圧電素子２の形状は、圧電デバイス１の寸法、形状、及び性能等に応じて適宜設定すればよい。圧電素子２は、例えば長尺に形成することができ、長辺と短辺とを有する矩形状としてもよい。
【００２７】
このような圧電デバイス１では、発生する電圧に基づき、センサとして利用可能であり、また電力供給源として利用可能である。具体的には、例えば圧電デバイス１を歩道及び車道等に設置し、人及び車両等の通過に伴う電圧を検出して、その結果の信号を出力することにより、人及び車両等の交通量調査といったセンシングが可能である。さらに、この場合、人及び車両の通過によって発生する電圧を利用して電力供給できうる。また、床、階段、椅子等といった人の移動等が多い場所、あるいは建物等の壁といった接触しやすい場所に設置すれば、より多くの電力を容易に供給することができる。また、圧電デバイス１は、電源の設置が困難な橋などであっても容易に設置することができ、振動などに応じて電圧を発生させる電力供給源として利用できる。
【００２８】
２．実施形態
次に、上記圧電デバイスについて、具体的な実施形態の例を挙げて、以下詳細に説明する。以下の第一から第五の実施形態は、上記「１．概要」で説明した構成を備えるため、共通する要素には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略する。なお、第一の実施形態から第五の実施形態は、本発明の様々な実施形態の一つに過ぎない。そのため、実施形態は、本発明の目的を達成できれば設計に応じて種々の変更が可能である。
【００２９】
２．１．第一の実施形態 
第一の実施形態について、図２及び３を参照して説明する。
【００３０】
第一の実施形態に係る圧電デバイス１では、伝達機構３は、第一保持部材３２と、第二保持部材３２とを備える。第一保持部材３１は、受け面３１１と、受け面３１１に対する傾斜角度が９０°より大きく１８０°より小さい第一保持面３１２とを有する。第二保持部材３２は、第一保持面３１２に対向する第二保持面３２１を有する。第一保持部材３１は、第二保持部材３２に対して、第二保持面３２１に沿って移動可能である。第一保持面３１２と第二保持面３２１との間には、圧電素子２が介在している。圧電素子２の第一部分２１は第一保持部材３１に固定され、第二部分２２は第二保持部材３２に固定されている。
【００３１】
以下、受け面３１１の向く方向を上方向、上方向とは反対方向を下方向、上方向と直交する一方向を前方向、前方向とは反対方向を後方向という。また、下方向及び前方向と直交し、下方向に見て前方向に対して時計回りに９０°回転した方向を右方向、下方向及び前方向と直交し、下方向に見て前方向に対して反時計回りに９０°回転した方向を左方向という。ただし、これらの方向の名称は説明上の便宜的な名称であり相対的な関係にあるものである。以下、他の実施形態でも、方向を規定する名称については同様である。
【００３２】
図２は、第一の実施形態に係る圧電デバイス１を左方向に見た概略を示す図（右側面図）であり、図３は、同上の圧電デバイス１の概略を示す斜視図である。
【００３３】
第一の実施形態では、圧電素子２は、図１に示す構成を有することができる。圧電素子２における圧電フィルム２０２は、ポリ乳酸の延伸フィルムであることが好ましい。圧電素子２の形状は、例えば圧電フィルム２０２の延伸方向に長い矩形状であり、又は圧電フィルム２０２の延伸方向と直交する方向に長い矩形状である。
【００３４】
圧電デバイス１は、上述の通り、伝達機構３が、第一保持部材３１と、第二保持部材３２とを備える。
【００３５】
第一保持部材３１は、受け面３１１と、第一保持面３１２とを有する。受け面３１１は上方向を向いている。受け面３１１は、第一方向Ｄ１の外力を受ける面である。第一の実施形態における第一方向Ｄ１は、受け面３１１の法線と平行であり、かつ受け面３１１の向く方向とは反対側を向く方向である。すなわち、第一方向Ｄ１は下方向と一致する。第一保持面３１２は、受け面３１１に対する傾斜角度が９０°より大きく１８０°より小さい。なお、受け面３１１に対する傾斜角度は、受け面３１１と同じ方向を向く面の場合は０°、受け面３１１とは反対方向を向く面の場合は１８０°と規定され、０°から１８０°までの間で規定される。第一の実施形態において、第一保持面３１２は、右方向及び左方向と平行であり、かつ前方向に対して下方向に傾斜している。第一保持面３１２の傾斜角度は、１３５°以上１６５°以下であることが好ましい。
【００３６】
第二保持部材３２は、第一保持部材３１の第一保持面３１２に対向する第二保持面３２１を有する。第二保持面３２１は、第一保持面３１２と略平行であることが好ましい。「略平行」とは、第一保持面３１２に対して第二保持面３２１が平行又は第一保持面３１２に対して第二保持面３２１が５°以下の角度で傾斜していることをいう。
【００３７】
第一保持部材３１の形状は、図２及び３では、受け面３１１及び第一保持面３１２が長方形であり、左右側面が三角形状の三角柱状の形状を有する。第二保持部材３２の形状は、第一保持部材３１と同様の形状であってもよい。第一保持部材３１及び第二保持部材３２の形状は特に制限されず、例えば第一保持部材３１の形状は、側面視において、断面形状が倒Ｖ字状に形成され、受け面３１１と第一保持面３１２との間には空間が形成されていてもよい。第一保持部材３１は、例えば上記の受け面３１１と、第一保持面３１２との関係を満たすように、受け面３１１と第一保持面３１２とが同一の部材で形成されていてもよく、受け面３１１と第一保持面３１２とが別の部材からなるものであってもよい。第二保持部材３２の形状は、例えば上記の第一保持部材３１で説明した形状と同様の形状を有していてもよい。第二保持部材３２は、例えば第二保持部材３２を構成しない他の部材上に配置され、上記の傾斜角度を満たすように配置できる板状に形成された部材であってもよい。
【００３８】
伝達機構３は、第一保持部材３１を第二保持部３２に対して移動可能に支持する支持部を備える。第一の実施形態では、支持部は、複数の支持材６０を含む。
【００３９】
支持材６０は、例えば図２及び３に示すように、第一保持部材３１及び第二保持部材３２の側面（図３では右側面及び左側面）に設けられている。各支持材６０の一方の端部は第二保持部材３２に固定され、もう一方の端部は第一保持部材３１に固定されている。これにより、支持材６０は、第二保持部材３２に対して第一保持部材３１を支持している。
支持材６０は、例えば弾性変形可能な部材である。
【００４０】
支持材６０は、第一保持部材３１の受け面３１１に第一方向Ｄ１の外力がかかると、弾性変形する。具体的には、例えば第一保持部材３１に第一方向Ｄ１の外力が加わることで、第一保持部材３１が、第一保持面３１２の傾斜に沿った方向Ｓ（すなわち前方向側の斜め下方向）に移動する。この際、支持材６０は、第二保持部材３２に対して第一保持部材３１を支持したまま、外力を受ける前の第一保持部材３１と第二保持部材３２とにおける支持材６０の固定位置の間隔が大きくなり、それに応じて、支持材６０が弾性変形して伸びる。この状態から、第一保持部材３１への第一方向Ｄ１の外力が解除されると、支持材６０が収縮して支持材６０の形状が元の状態に復帰し、それに伴って、第一保持部材３１が第二保持部材３２に対して移動して元の位置に復帰する。このように、支持材６０は、第一保持部材３１を第二保持部材３２に対して支持するように構成されている。さらに、支持材６０は、第一保持部材３１にかかる外力に応じて第一保持部材３１を第二保持部材３２に対して移動させ、外力が解除されたら第一保持部材３１を元の位置に戻すように、構成されている。したがって、複数の支持部は、第一保持部材３１を第二保持部材３２に対して支持し、かつ第一保持部材３１の支持される位置を復帰させる機能を有するともいえる。
【００４１】
なお、支持部は、第一保持部材３１を上記のように動作させることができるのであれば、上記の構成に限られない。
【００４２】
第一の実施形態では、図２及び図３に示すように、圧電素子２は、第一保持面３１２と第二保持面３２１との間に介在する。圧電素子２における圧電フィルム２０２の厚み方向は、第一保持面３１２及び第二保持面３２１の法線に沿っている。圧電フィルム２０２の延伸方向は、第一保持面３１２及び第二保持面３２１に沿っている。圧電フィルム２０２の延伸方向は、例えば第一保持面３１２の傾斜する方向（すなわち方向Ｓ）に沿っている。なお、圧電フィルム２０２の延伸方向は、方向Ｓと直交する方向（すなわち右方向及び左方向）に沿っていてもよい。
【００４３】
圧電素子２の第一部分２１は、第一保持部材３１に固定され、第二部分２２は第二保持部材３２に固定されている。第一の実施形態において、第一部分２１は圧電素子２の一つの辺（左辺）に沿った端縁部分（左側端縁）であり、第二部分２２は第一部分２１とは反対側の辺（右辺）に沿った端縁部分（右側端縁）である。圧電素子２の第一部分２１は、第一保持部材３１における第一保持面３１２の、第一部分２１と対向する部分である左側端部３１３に、固定されている。圧電素子２の第二部分２２は、第二保持部材３２における第二保持面３２１の、第二部分２２と対向する部分である右側端部３２３に、固定されている。
【００４４】
圧電素子２における外部電極２０４は、例えば第一部分２１と第二部分２２とに設けられる。この場合、例えば第一保持部材３１の左側端部３１３に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。同様に、例えば第二保持部材３２の右側端部３２３に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。そして、電圧取り出し用の端子は、外部回路に電気的に接続される。これにより、圧電デバイス１を、圧電素子２から電圧取り出し可能に構成できる。
【００４５】
第一の実施形態の圧電デバイス１の動作を説明する。
【００４６】
伝達機構３における第一保持部材３１が、受け面３１１が、第一方向Ｄ１の外力を受けると、第一保持部材３１は、上述のとおり支持材６０が弾性変形することで、方向Ｓ（図２参照）へ移動する。この第一保持部材３１の移動に伴って、圧電素子２の第一部分２１に、第一保持部材３１の左側端部３１３から、方向Ｓの力がかかる。すなわち、第一の実施形態における第二方向Ｄ２は、方向Ｓと一致する。また、圧電素子２の第二部分２２には、第二保持部材３２の右側端部３２３から、方向Ｓとは反対方向の力がかかる。すなわち、第一の実施形態における第三方向Ｄ３は、方向Ｓとは反対方向である。このため、第一の実施形態では、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、互いに反対方向である。さらに、第一部分２１と第二部分２２とは、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する。
【００４７】
上記のとおり圧電素子２の第一部分２１及び第二部分２２に力がかけられると、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形する。これにより、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。特に、圧電フィルム２０２がポリ乳酸樹脂の延伸フィルムであり、圧電フィルム２０２の延伸方向が方向Ｓに沿っているか、方向Ｓと直交する方向に沿っており、圧電フィルム２０２の厚み方向が第一保持面３１２の法線に沿っている場合は、圧電デバイス１は延伸方向に対して傾斜する方向に変形する。そのため、圧電デバイス１に発生する電圧の値を特に高くできる。
【００４８】
第一方向Ｄ１の外力が解除されると、上記のとおり、支持材６０は、第一保持部材３１を第一保持部材３１が移動する前の元の位置に戻す。これにより、圧電素子２も変形前の形状に戻される。
【００４９】
２．２．第二の実施形態
第二の実施形態について、図４Ａ，Ｂ及び図５Ａ，Ｂを参照して説明する。図４Ａは、第二の実施形態に係る圧電デバイス１を左方向に見た概略を示す図（右側面図）であり、図４Ｂは、同上の圧電デバイス１の下方向に見た断面図である。また、図５Ａは、同上の圧電デバイス１を上側方向から見た概略を示す斜視図であり、図５Ｂは、圧電デバイス１を後方向に見た圧電デバイス１の一部の概略を示す拡大図である。以下、第一実施形態と重複する構成は、図３Ａ，Ｂ及び図４に同じ符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
【００５０】
第二の実施形態に係る圧電デバイス１は、伝達機構３が、受け面３３１を有する受け部材３３と、第一連結部４１１及び第二連結部４１２とを備える。圧電デバイス１は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側にあり並列に配置されている第一固定レール５１及び第二固定レール５２を更に備える。受け部材３３は、受け面３３１が押されると第一固定レール５１及び第二固定レール５２に近づくように構成される。圧電素子２の第一端縁２２１は、第一固定レール５１に第一固定レール５１の長さ方向に沿って移動可能に支持される。圧電素子２の第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２は、第二固定レール５２に第二固定レール５２の長さ方向に沿って移動可能に支持される。第一連結部４１１は、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを、受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に連結する。第二連結部４１２は、受け部材３３と圧電素子２の第二部分と２２を、受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に連結する。
【００５１】
第二の実施形態では、圧電素子２は、図１に示す構成を有することができる。すなわち、圧電素子２の構成は、第一の実施形態と同じであってよい。
【００５２】
伝達機構３は、上述のとおり、受け部材３３と、第一連結部４１１及び第二連結部４１２と、第一固定レール５１及び第二固定レール５２とを備える。伝達機構３は、受け部材３３、第一固定レール５１及び第二固定レール５２を支持する支持部３４０を、更に備える。
【００５３】
受け部材３３は、受け面３３１を有し、受け面３３１は、第一方向Ｄ１の外力を受ける面である。第二の実施形態における第一方向Ｄ１は、受け面３３１の向く方向（上方向）とは反対側を向く方向である。すなわち、第一方向Ｄ１は、下方向と一致する。
【００５４】
支持部３４０は、基部３４及び支持脚部３５を備える。基部３４は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側の位置、すなわち受け部材３３に対して第一方向Ｄ１側の位置にある。基部３４は、上方向を向く支持面３４１を有する。支持脚部３５は、支持面３４１から上方に突出し、支持脚部３５の上端は受け部材３３に固定されている。これにより、受け部材３３が支持部３４０に支持されている。図４Ａ，Ｂ及び図５Ａでは、支持部３４０は、前後に間隔をあけて並ぶ二つの支持脚部３５を有する。支持脚部３５の数及び位置は、受け部材３３を安定して支持できるのであれば、図４Ａ，Ｂ及び図５に限られない。
【００５５】
支持部３４０は、受け部材３３の受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に受け部材３３が第一方向Ｄ１、すなわち下方向に移動するように、受け部材３３を支持する。例えば、支持脚部３５は、下方への荷重がかけられた場合に上方向に沿った寸法が縮むように弾性変形するように構成される。そのためには、例えば支持脚部３５の一部又は全部がゴムなどの弾性体、コイルバネなどで形成される。この場合、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、支持脚部３５が弾性変形することで受け部材３３が第一方向Ｄ１へ移動する。受け面３３１にかけられていた外力が解除されると、支持脚部３５が元の形状に戻ることで、受け部材３３が元の位置に戻る。
【００５６】
受け部材３３が第一方向Ｄ１に移動するに当たって、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。例えば、受け部材３３は、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に第一方向Ｄ１へ撓むことで、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。この場合、例えば、受け部材３３における支持脚部３５の固定位置の間隔が、受け部材３３が十分に撓むことができるように調整される。
【００５７】
第一固定レール５１及び第二固定レール５２は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側の位置、すなわち受け部材３３に対して第一方向Ｄ１側の位置にある。第一固定レール５１及び第二固定レール５２は、基部３４の支持面３４１上に配置されることで、基部３４に支持されている。第一固定レール５１及び第二固定レール５２は、第一方向Ｄ１と直交する同じ方向（図４では前方向）に沿った長さを有し、かつ第一固定レール５１及び第二固定レール５２の間には、長さ方向と直交する方向（図４では右方向及び左方向）に間隔があいている。このため、第一固定レール５１及び第二固定レール５２は、並列に配置されている。
【００５８】
図５Ｂに示すように、第一固定レール５１は、内部に空洞を有し、かつ空洞に通じる第一固定レール５１の長さ方向に長い開口を有する。第一固定レール５１の開口は、第二固定レール５２に向いている。第二固定レール５２も内部に空洞を有し、かつ空洞に通じる第二固定レール５２の長さ方向に長い開口を有する。第二固定レール５２の開口は、第一固定レール５１に向いている。
【００５９】
第一連結部４１１及び第二連結部４１２は、図４Ａ，Ｂ及び図５Ａに示すように、長さを有する棒状の部材である。
【００６０】
第一連結部４１１は、受け部材３３に対して下方向側にあり、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを連結している。第一連結部４１１の長さ方向は、受け面３３１の向く方向（図４Ａの上方向）に対して傾斜している。第一連結部４１１の第一端部４１３が、後述するように圧電素子２の第一部分２１に固定され、第一連結部４１１の第一端部４１３とは反対側の第二端部４１５が受け部材３３に固定されている。第一連結部４１１は、受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に延びて、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを連結している、ということもできる。
【００６１】
第二連結部４１２は、受け部材３３と圧電素子２の第二部分２２とを連結している。第二連結部４１２は、受け面３３１の向く方向（図４Ａの上方向）に対して、傾斜している。第二連結部４１２の第一端部４１４が、後述するように圧電素子２の第二部分２２に固定され、第二連結部４１２の第一端部４１４とは反対側の第二端部４１６が受け部材３３に固定されている。第二連結部４１２は、受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に延びて、受け部材３３と圧電素子２の第二部分２２とを連結している、ということもできる。
【００６２】
第二実施形態では、受け部材３３における、第二端部４１５及び第二端部４１６の固定位置は、同じ位置である。この第二端部４１５及び第二端部４１６の固定位置は、受け部材における、二つの支持脚部３５の固定位置の間にある。第一連結部４１１及び第二連結部４１２は、受け面３３１の向く方向に対して、互いに反対側に傾斜している。
【００６３】
第二の実施形態では、圧電素子２は、基部３４と受け部材３３との間において、第一固定レール５１及び固定レール５２に支持されている。
【００６４】
圧電素子２における圧電フィルム２０２の厚み方向は、受け面３３１の向く方向に沿っている。圧電フィルム２０２の延伸方向は、例えば第一固定レール５１及び第二固定レール５２の長さ方向（すなわち前方向及び後方向）に沿っている。なお、圧電フィルム２０２の延伸方向は、第一固定レール５１及び第二固定レール５２の長さ方向と直交する方向（すなわち左方向及び右方向）に沿っていてもよい。
【００６５】
圧電素子２の第一端縁２２１は第一固定レール５１に第一固定レール５１の長さ方向に沿って移動可能に支持され、圧電素子２の第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２は、第二固定レール５２に第二固定レール５２の長さ方向に沿って移動可能に支持されている。具体的には、圧電素子２は、第一端縁２２１と、第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２とを有する。第一端縁２２１は、圧電素子２における右側の端縁であり、第二端縁２２２は、圧電素子２における左側の端縁である。圧電素子２は、第一端縁２２１に、この第一端縁２２１に沿って長い第一保持具２３１を有する。第一保持具２３１の上下寸法は、第一固定レール５１内の空洞の上下寸法より小さく、第一固定レール５１の開口の幅寸法より小さい。この第一保持具２３１が第一固定レール５１の空洞に配置されることで、第一端縁２２１は第一固定レール５１に第一固定レール５１の長さ方向に沿って移動可能に支持されている。圧電素子２は、第二端縁２２２に、この第二端縁２２２に沿って長い第二保持具２３２を有する。第二保持具２３２の上下寸法は、第二固定レール５２内の空洞の上下寸法より小さく、第二固定レール５２の開口の幅寸法より小さい。この第二保持具２３２が第二固定レール５２の空洞に配置されることで、第二端縁２２２は第二固定レール５２に第二固定レール５２の長さ方向に沿って移動可能に支持されている。
【００６６】
圧電素子２の第一部分２１には、上述の通り、第一連結部４１１の第一端部４１３が固定されている。圧電素子２の第二部分２２には、上述の通り、第二連結部４１２の第一端部４１４が固定されている。第二の実施形態において、第一部分２１は圧電素子２の第一端縁２２１側の一つの隅部であり、第二部分２２は圧電素子２の第二端縁２２２側の、第一部分２１の対角に位置する一つの隅部である。
【００６７】
下方向（すなわち第一方向Ｄ１）に見ると、受け部材３３における第一連結部４１１の第二端部４１５及び第二連結部４１２の第二端部４１６の固定位置は、圧電素子２と重なっており、かつ圧電素子２の外周の如何なる位置とも間隔があいている。
【００６８】
圧電素子２における外部電極２０４は、例えば第一保持具２３１と第二保持具２３２とに設けられる。この場合、例えば第一固定レール５１及び第二固定レール５２内に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。そして、電圧取り出し用の端子は、外部回路に電気的に接続される。これにより、圧電デバイス１を、圧電素子２から電圧取り出し可能に構成できる。
【００６９】
第二の実施形態の圧電デバイス１の動作を説明する。
【００７０】
伝達機構３における受け部材３３の受け面３３１が、第一方向Ｄ１の外力を受けると、上述のとおり、受け部材３３は、第一固定レール５１及び第二固定レール５２に近づくように移動する。この受け部材３３の移動に伴って、第一連結部４１１の第二端部４１５が下降し、それに伴って、第一連結部４１１の第一端部４１３が圧電素子２の第一部分２１に力をかける。圧電素子２の第一端縁２２１は第一固定レール５１に支持されているため、第一端部４１３から第一部分２１にかけられる力は、第一固定レール５１の長さ方向に沿った分力を含む。すなわち、第一部分２１には、第一固定レール５１の長さ方向に沿った第二方向Ｄ２の力がかけられる。また、受け部材３３の移動に伴って、第二連結部４１２の第二端部４１６も下降し、それに伴って、第二連結部４１２の第一端部４１４が圧電素子２の第二部分２２に力をかける。圧電素子２の第二端縁２２２は第二固定レール５２に支持されているため、第一端部４１４から第二部分２１にかけられる力は、第二固定レール５２の長さ方向に沿った分力を含む。すなわち、第二部分２２には、第二固定レール５２の長さ方向に沿った、第二方向Ｄ２とは反対方向の第三方向Ｄ３の力がかけられる。このため、第二の実施形態では第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、互いに反対方向である。さらに、第一部分２１と第二部分２２とは、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する。
【００７１】
上記の通り、圧電素子２の第一部分２１及び第二部分２２に力がかけられると、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形する。これにより、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。特に、圧電フィルム２０２がポリ乳酸樹脂の延伸フィルムであり、圧電フィルム２０２の延伸方向が第一固定レール５１及び第二固定レール５２の長さ方向に沿っているか、第一固定レール５１及び第二固定レール５２の長さ方向と直交する方向に沿っており、圧電フィルム２０２の厚み方向が受け部材３３の受け面３３１の向く方向に沿っている場合は、圧電デバイス１は延伸方向に対して傾斜する方向に変形する。そのため、圧電デバイス１に発生する電圧の値を特に高くできる。
【００７２】
第一方向Ｄ１の外力が解除されると、上記のとおり、支持脚部３５は、受け部材３３を受け部材３３が移動する前の元の位置に戻す。これにより、圧電素子２も変形前の形状に戻される。
【００７３】
２．３．第三の実施形態
第三の実施形態について、図６Ａ，Ｂ及び図７を参照して説明する。図６Ａは、第三の実施形態に係る圧電デバイス１を後方向に見た概略を示す図（前面図）であり、図６Ｂは、同上の圧電デバイス１を下方向に見た概略を示す図（Ｘ−Ｘ線断面図）である。また、図７は、同上の圧電デバイス１の概略を示す斜視図である。以下、第一及び第二の実施形態と重複する構成は、図６Ａ，Ｂ及び図７に同じ符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
【００７４】
第三の実施形態に係る圧電デバイス１では、伝達機構３は、受け面３３１を有する受け部材３３と、第一連結部４２１と、第二連結部４２２と、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側にある基部３４とを備える。受け部材３３は、受け面３３１が押されると基部３４に近づくように構成される。圧電素子２は、受け部材３３と基部３４との間に位置する。第一連結部４２１は、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを連結する。第二連結部４２２は、基部３４と圧電素子２の第二部分２２とを連結する。
【００７５】
第三の実施形態では、圧電素子２は、図１に示す構成を有することができる。すなわち、圧電素子２の構成は、第一の実施形態及び第二の実施形態と同じであってよい。
【００７６】
上述の通り、伝達機構３は、受け部材３３と、第一連結部４２１と、第二連結部４２２と、支持部３４０とを備える。
【００７７】
受け部材３３は、受け面３３１を有し、受け面３３１は、第一方向Ｄ１の外力を受ける面である。第三の実施形態における第一方向Ｄ１は、受け面３３１の向く方向（上方向）とは反対側を向く方向である。すなわち、第一方向Ｄ１は、下方向と一致する。
【００７８】
支持部３４０は、基部３４と、支持脚部３５とを備える。支持部３４０は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側の位置、すなわち受け部材３３に対して第一方向Ｄ１側の位置にある。基部３４は、上方向を向く支持面３４１を有する。支持脚部３５は、支持面３４１から上方に突出し、支持脚部３５の上端は受け部材３３に固定されている。これにより、受け部材３３が支持部３４０に支持されている。図６Ａ，Ｂ及び図７では、支持部３４０は左右に間隔をあけて並ぶ二つの支持脚部３５を有する。支持脚部３５の数及び位置は、受け部材３３を安定して支持できるのであれば、図６Ａ，Ｂ及び図７に限られない。
【００７９】
支持部３４０は、受け部材３３の受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に受け部材３３が第一方向Ｄ１、すなわち下方向に移動するように、受け部材３３を支持する。例えば支持脚部３５は、下方への荷重がかけられた場合に上方向に沿った寸法が縮むように弾性変形するように構成される。そのためには、例えば支持脚部３５の一部又は全部がゴムなどの弾性体、コイルバネなどで形成される。この場合、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、支持脚部３５が弾性変形することで受け部材３３が第一方向Ｄ１へ移動する。受け面３３１にかけられていた外力が解除されると、支持脚部３５が元の形状に戻ることで、受け部材３３が元の位置に戻る。
【００８０】
受け部材３３が第一方向Ｄ１に移動するに当たって、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。例えば、受け部材３３は、受け面が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に第一方向Ｄ１へ撓むことで、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。この場合、例えば受け部材３３における支持脚部３５の固定位置の間隔が、受け部材３３が十分に撓むことができるように調整される。
【００８１】
第一連結部４２１及び第二連結部４２２は、受け部材３３と基部３４との間にあり、第一連結部４２１は受け部材３３から基部３４へ向けて下方向に突出し、第二連結部４２２は基部３４の支持面３４１から受け部材３３へ向けて上方向に突出している。第一連結部４２１及び第二連結部４２２は、いずれも二つの支持脚部３５の間に位置している。第一連結部４２１は、第二連結部４２２の一部分と、左方向及び右方向に沿った方向に間隔をあけて対向している。具体的には、第一連結部４２１の前方向及び後方向に沿った方向の寸法は、第二連結部４２２の前方向及び後方向に沿った方向の寸法よりも短く、かつ第一連結部４２１は、第二連結部４２２の後方向側の部分と、左方向及び左方向に沿った方向に間隔をあけて対向する位置にある。第一連結部４２１の下端の端部４２３は、基部３４よりも上方向側の位置にあり、第二連結部４２２の上端の端部４２４は受け部材３３よりも下方向側の位置にある。さらに、第一連結部４２１の下端の端部４２３は、第二連結部４２２の上端の端部４２４よりも下方向側に位置する。
【００８２】
上述のとおり、第一連結部４２１は、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを連結し、第二連結部４２２は、支持部３４０の基部３４と圧電素子２の第二部分２２とを連結している、これにより、圧電素子２は、基部３４と受け部材３３との間において、第一連結部４２１及び第二連結部４２２に支持されている。
【００８３】
具体的には、圧電素子２は、第一端縁２２１と、第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２とを有する。第一端縁２２１は、圧電素子２における右側の端縁であり、第二端縁２２２は、圧電素子２における左側の端縁である。圧電素子２の第一部分２１は、第一端縁２２１における、後方向側の部分である。圧電素子２の第二部分２２は、第二端縁２２２の全体である。圧電素子２の第一部分２１に第一連結部４２１の端部４２３が固定されることで、第一連結部４２１は、受け部材３３と圧電素子２の第一部分２１とを連結している。また、圧電素子２の第二部分２２に第二連結部４２２の端部４２４が固定されることで、第二連結部４２２は、基部３４と圧電素子２の第二部分２２とを連結している。
【００８４】
圧電素子２における圧電フィルム２０２の厚み方向は、第一端縁２２１に沿った方向（第二端縁２２２に沿った方向でもある）と、第一端縁２２１と第二端縁２２２とが並ぶ方向（すなわち右方向及び左方向）とに、直交する方向に沿っている。圧電フィルム２０２の延伸方向は、例えば圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向（すなわち、前方向及び後方向）である。なお、圧電フィルム２０２の延伸方向は、第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向（すなわち右方向及び左方向）に沿っていてもよい。
【００８５】
圧電素子２における外部電極２０４は、例えば第一部分２１及び第二部分２２に設けられる。この場合、例えば第一連結部４２１の端部４２３に電圧取り出し用の端子が設けられ、この端子が第一部分２１の外部電極２０４と電気的に接続される。同様に、例えば第二連結部４２２の端部４２４に電圧取り出し用の端子が設けられ、この電極が第二部分２２の外部電極２０４と電気的に接続される。そして、電圧取り出し用の端子は、外部回路に電気的に接続される。これにより、圧電デバイス１を、圧電素子２から電圧取り出し可能に構成できる。
【００８６】
第三の実施形態の圧電デバイス１の動作を説明する。
【００８７】
受け部材３３の受け面３３１が、第一方向Ｄ１の外力を受けると、受け部材３３は、基部３４に近づくように下方向へ移動する。この受け部材３３の移動に伴って、第一連結部４２１も、基部３４に近づくように下方向へ移動する。これにより、第一連結部４２１の端部４２３と第二連結部４２２の端部４２４との間の距離大きくなり、そのため、圧電素子２の第一部分２１に、第一連結部４２１の端部４２３が第二連結部４２２の端部４２４から離れる方向（すなわち、右方向側の斜め下方向）の力がかかる。また、圧電素子２の第二部分２２には、端部４２３にかかる力とは反対方向（すなわち、左方向側の斜め上方向）の抗力がかかる。すなわち、第三の実施形態における第二方向Ｄ２の方向と第三方向Ｄ３とは互いに反対方向である。さらに、本実施形態では、第二部分２２は、第一部分２１に対して、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する部分２２ａ（すなわち、第二部分２２における前方向側の部分）を含む。そのため、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形する。これにより、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。特に、圧電フィルム２０２がポリ乳酸樹脂の延伸フィルムであり、圧電フィルム２０２の延伸方向が、圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向又は第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向である場合は、圧電デバイス１は延伸方向に対して傾斜する方向に変形する。そのため、圧電デバイス１に発生する電圧の値を特に高くできる。
【００８８】
第一方向Ｄ１の外力が解除されると、上記のとおり、支持脚部３５は、受け部材３３を受け部材３３が移動する前の元の位置に戻す。これにより、圧電素子２も変形前の形状に戻される。
【００８９】
２．４．第四の実施形態
第四の実施形態について、図８Ａ、Ｂ及び図９を参照して説明する。図８Ａは、第四の実施形態に係る圧電デバイス１を左方向に見た概略を示す図（右側面図）であり、図８Ｂは、同上の圧電デバイス１を下方向に見た概略を示す図（Ｙ−Ｙ線断面図）である。また、図９は、同上の圧電デバイス１の斜視図である。以下、第一から第三の実施形態と重複する構成は、図８Ａ，Ｂ及び図９に同じ符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
【００９０】
第四の実施形態に係る圧電デバイス１は、伝達機構３は、受け面３３１を有する受け部材３３と、第一連結部４３１と、第二連結部４３２と、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側にある基部３４とを備える。受け部材３３は、受け面３３１が押されると基部３４に近づくように構成される。圧電素子２は、受け部材３３と基部３４との間に位置する。第一連結部４３１は、受け部材３３と基部３４とを連結する伸縮可能な第一ガイド部７１と、第一ガイド部７１と圧電素子２の第一部分２１とを連結する伸縮可能な第二ガイド部７２と、第一ガイド部７１と圧電素子２の第一部分２１とを受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に連結する伝達部７３とを備える。第二連結部４３２は、基部３４と圧電素子２の第二部分２２とを連結している。なお、第一方向Ｄ１の外力を受けた時、伝達部７３は、第一ガイド部７１及び第二ガイド部７２よりも伸縮度合いが小さい。また、伝達部７３は伸縮しないことがより好ましい。伝達部７３は、受け面３３１の向く方向とは傾斜する方向に伸びて、第一ガイド部７１と圧電素子２の第一部分２１とを連結している、ということもできる。
【００９１】
第四の実施形態では、圧電素子２は、図１に示す構成を有することができる。すなわち、圧電素子２の構成は、第一から第三の実施形態と同じであってよい。本実施形態では、後述の受け部材３３と基部３４との間に圧電素子２が位置している。
【００９２】
圧電デバイス１は、上述の通り、伝達機構３が、受け部材３３と、第一連結部４３１と、第二連結部４３２と、基部３４とを備える。
【００９３】
受け部材３３は、受け面３３１を有し、受け面３３１は、第一方向Ｄ１の外力を受ける面である。第三の実施形態における第一方向Ｄ１は、受け面３３１の向く方向（上方向）とは反対側を向く方向である。すなわち、第一方向Ｄ１は、下方向と一致する。
【００９４】
支持部３４０は、基部３４と、支持脚部３５とを備える。支持部３４０は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側の位置、すなわち受け部材３３に対して第一方向Ｄ１側の位置にある。基部３４は、上方向を向く支持面３４１を有する。支持脚部３５は、支持面３４１から上方に突出し、支持脚部３５の上端は受け部材に固定されている。これにより、受け部材３３が支持部３４０に支持されている。図８Ａ，Ｂ及び図９では、支持部３４０は前後に間隔をあけて並ぶ二つの支持脚部３５を有する。支持脚部３５の数及び位置は、受け部材３３を安定して支持できるのであれば、図８Ａ，Ｂ及び図９に限られない。
【００９５】
支持部３４０は、受け部材３３の受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に受け部材３３が第一方向Ｄ１、すなわち下方向に移動するように、受け部材３３を支持する。例えば支持脚部３５は、下方への荷重がかけられた場合に上方向に沿った寸法が縮むように弾性変形するように構成される。そのためには、例えば支持脚部３５の一部又は全部がゴムなどの弾性体、コイルバネなどで形成される。この場合、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、支持脚部３５が弾性変形することで受け部材３３が第一方向Ｄ１へ移動する。受け面３３１にかけられていた外力が解除されると、支持脚部３５が元の形状に戻ることで、受け部材３３が元の位置に戻る。
【００９６】
受け部材３３が第一方向Ｄ１に移動するに当たって、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。例えば、受け部材３３は、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に第一方向Ｄ１へ撓むことで、受け部材３３の一部が第一方向Ｄ１に移動してもよい。この場合、例えば受け部材３３における支持脚部の固定位置の間隔が、受け部材３３が十分に撓むことができるように調整される。
【００９７】
第一連結部４３１及び第二連結部４３２は、受け部材３３と基部３４との間に配置おいて、二つの支持脚部３５の間に配置されている。第二連結部４３２は、第一連結部４３１に対して左方向側に、第一連結部４３１とは間隔をあけて配置されている。
【００９８】
第一連結部４３１は、上述の通り、第一ガイド部７１と、第二ガイド部７２と、伝達部７３とを備える。第一ガイド部７１及び第二ガイド部７２は伸縮可能であり、伝達部７３は伸縮しないか、又は、伝達部７３は、第一ガイド部７１及び第二ガイド部７２よりも伸縮度合いが小さい。そのため、第一ガイド部７１及び第二ガイド部７２は、伝達部７３の動きをガイドする機能を有する。
【００９９】
具体的には、第四の実施形態では、第一ガイド部７１は、上方向及び下方向に沿った長さを有し、第一ガイド部７１の上端が受け部材３３に固定され、下端が基部３４の支持面３４１に固定されている。これにより、第一ガイド部７１が受け部材３３と基部３４とを連結している。第一ガイド部７１は、長さ方向に伸縮可能である。第一ガイド部７１は、例えば長さ方向に伸縮可能な伸縮部７１１を備えることで、長さ方向に伸縮可能である。伸縮部７１１は、例えば筒状の部材と、この筒状の部材に挿入されている棒状の部材との組み合わせである。この場合、棒状の部材の筒状の部材に対してスライド移動可能であることで、伸縮部７１１が伸縮可能である。これ以外にも、伸縮部７１１は、適宜の構造によって伸縮可能に構成されうる。例えば伸縮部７１１は、ゴム、ツルマキバネといった、弾性変形することで伸縮する部材であってもよい。
【０１００】
第二ガイド部７２は、前方向及び後方向に沿った長さを有し、第二ガイド部７２の後方向側の端部７２２は、第一ガイド部７１に固定されている。第二ガイド部７２は、長さ方向に伸縮可能である。第二ガイド部７２は、例えば上記の第一ガイド部７１の場合と同様に伸縮部７２１を備えることで、伸縮可能に構成されうる。
【０１０１】
伝達部７３は、前方側の斜め下方向に沿った長さを有する。伝達部７３の、斜め上方向側の端部である取付部７３１は、第一ガイド部７１に、右方向及び左方向に沿った回転軸を中心に回転可能に取り付けられている。伝達部７３の、斜め下方向側の端部である固定部７３２は、第二ガイド部７２の前方向側の端部７２３に、右方向及び左方向に沿った回転軸を中心に回転可能に取り付けられている。
【０１０２】
第一ガイド部７１において、伝達部７３の取付部７３１の取り付け位置は、第二ガイド部７２の固定位置よりも上方向側にある。第一ガイド部７１は、第一ガイド部７１が伸縮した場合、それに応じて取付部７３１の取り付け位置は移動するが、第二ガイド部７２の固定位置は移動しないように構成されている。そのためには、例えば第二ガイド部７２の固定位置は第一ガイド部７１において伸縮部７１１よりも下方向側の位置にあり、取付部７３１の取り付け位置は第一ガイド部７１において伸縮部７１１よりも上方向側の位置にある。なお、第一連結部４３１は、後述するように動作させることができるのであれば、上記の構成に限られない。すなわち、第一ガイド部７１、第二ガイド部７２及び伝達部７３の各々の形状、材質、及び寸法等は適宜設定すればよい。
【０１０３】
第四の実施形態では、圧電素子２は、上述の通り、受け部材３３と基部３４との間に位置する。圧電素子２における圧電フィルム２０２の厚み方向は、第一方向Ｄ１に沿っている。圧電素子２は、第一端縁２２１と、第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２とを有する。第一端縁２２１は、圧電素子２における右側の端縁であり、第二端縁２２２は、圧電素子２における左側の端縁である。第一端縁２２１及び第二端縁２２２は、前方向及び後方向に沿っている。圧電素子２の第一部分２１は、第一端縁２２１にある、前方向側の隅部である。圧電素子２の第二部分２２は、第二端縁２２２の全体である。圧電フィルム２０２の延伸方向は、例えば圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向（すなわち、前方向及び後方向）である。なお、圧電フィルム２０２の延伸方向は、第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向（すなわち右方向及び左方向）に沿っていてもよい。
【０１０４】
圧電素子２の第一部分２１は、第一連結部４３１における伝達部７３に固定され、第二部分は、第二連結部４３２に固定されている。具体的には、圧電素子２の第一部分２１が伝達部７３の固定部７３２に固定され、圧電素子２の第二部分２２の全部が第二連結部４３２に固定されている。
【０１０５】
圧電素子２における外部電極２０４は、例えば第一部分２１及び第二部分２２に設けられる。この場合、例えば第一連結部４３１の伝達部７３に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。同様に、例えば第二連結部４３２に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。そして、電圧取り出し用の端子は、外部回路に電気的に接続される。これにより、圧電デバイス１を、圧電素子２から電圧取り出し可能に構成できる。
【０１０６】
第四の実施形態の圧電デバイス１の動作を説明する。
【０１０７】
伝達機構３における、受け部材３３が、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、受け部材３３は、受け部材３３は、基部３４に近づくように移動する。受け部材３３が移動する際、第一連結部４３１の第一ガイド部７１が収縮する。このため、受け部材３３の移動方向が、第一ガイド部７１が収縮する方向、すなわち下方向に、ガイドされる。第一ガイド部７１が収縮すると、それに伴って伝達部７３の取付部７３１が下方向へ移動する。取付部７３１が移動することに伴って、伝達部７３の固定部７３２が、前方向へ移動する。固定部７３２が移動するに当たって、第二ガイド部７２が伸長することで、固定部７３２の移動方向がガイドされる。このため、伝達部７３全体の動作が、第一ガイド部７１及び第二ガイド部７２によってガイドされている。
【０１０８】
固定部７３２が前方向に移動すると、固定部７３２から圧電素子２の第一部分２１に、前方向の力（引っ張り力）がかかる。また、圧電素子２の第二部分２２には、第二連結部４３２から後方向の抗力（引っ張り力）がかかる。すなわち、第四の実施形態における第二方向Ｄ２の方向と第三方向Ｄ３とは互いに反対方向である。さらに、本実施形態では、第一部分２１は、第二部分２２に対して、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する。
【０１０９】
圧電素子２の第一部分２１及び第二部分２２に上記の通り力がかけられると、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形する。これにより、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。特に、圧電フィルム２０２がポリ乳酸樹脂の延伸フィルムであり、圧電フィルム２０２の延伸方向が圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿うか、第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向に沿っており、圧電フィルム２０２の厚み方向が、受け部材３３の受け面３３１の向く方向に沿っている場合は、圧電デバイス１は延伸方向に対して傾斜する方向に変形する。そのため、圧電デバイス１に発生する電圧の値を特に高くできる。
【０１１０】
第一方向Ｄ１の外力が解除されると、受け部材３３が元の位置に戻る。これにより、圧電素子２も変形前の形状に戻される。
【０１１１】
２．５．第五の実施形態
第五の実施形態について、図１０Ａ，図１０Ｂ，図１０Ｃ及び図１１を参照して説明する。図１０Ａは、第五の実施形態に係る圧電デバイス１を後方向に見た概略を示す図（前面図）であり、図１０Ｂは、同上の圧電デバイス１に第一方向Ｄ１から力を加えたときの概略を示す側面図（右側面図）であり、図１０Ｃは、同上の圧電デバイス１を下方向に見た概略を示す断面図（Ｙ−Ｙ線断面図）である。また、図１１は、同上の圧電デバイス１の概略を示す斜視図である。以下、第一から第四の実施形態と重複する構成は、図１０Ａ，Ｂ，Ｃ及び図１１に同じ符号を付して、詳細な説明を適宜省略する。
【０１１２】
第五の実施形態に係る圧電デバイス１は、受け面３３１を有する受け部材３３と、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側にある基部３４と、第一弾性部材８１と、第二弾性部材８２と、第一伝達部９１と、第二伝達部９２とを備える。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の各々は、受け部材３３と基部３４との間に挟まれ、かつ基部３４に固定されている。圧電素子２は、受け部材３３と基部３４との間に位置する。第一伝達部９１は、第一弾性部材８１と圧電素子２の第一部分２１とを連結している。第一弾性部材８１における第一伝達部９１が固定されている位置は、第一弾性部材８１における基部３４に固定されている位置に対して、第一部分２１とは反対側の位置にある。第二伝達部９２は、第二弾性部材８２と圧電素子２の第二部分２２とを連結している。第二弾性部材８２における第二伝達部９２が固定されている位置は、第二弾性部材８２における基部３４に固定されている位置に対して、第二部分２２とは反対側の位置にある。
【０１１３】
第五の実施形態では、圧電素子２は、図１に示す構成を有することができる。すなわち、圧電素子２の構成は、第一から第四の実施形態と同じであってよい。
【０１１４】
上述の通り、伝達機構３は、受け部材３３と、基部３４と、第一弾性部材８１と、第二弾性部材８２と、第一伝達部９１と、第二伝達部９２とを備える。
【０１１５】
受け部材３３は、受け面３３１を有し、受け面３３１は、第一方向Ｄ１の外力を受ける面である。第五の実施形態における第一方向Ｄ１は、受け面３３１の向く方向（上方向）とは反対側を向く方向である。すなわち、第一方向Ｄ１は、下方向と一致する。
【０１１６】
基部３４は、受け部材３３に対して受け面３３１の向く側とは反対側の位置、すなわち受け部材３３に対して第一方向Ｄ１側の位置にある。基部３４は、上方向を向く支持面３４１を有する。
【０１１７】
第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の各々は、受け部材３３と基部３４との間に挟まれ、かつ基部３４に固定されている。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、左方向及び右方向に沿った方向に間隔をあけて配置されている。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、弾性変形可能な部材である。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、例えばゴムなどの弾性体から作製される。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、弾性変形して第一方向Ｄ１に沿って収縮すると、押しつぶされることで、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２とが並ぶ方向の寸法が増大するように、構成される。図１０Ａ，Ｂ,Ｃ及び図１１に示す例では、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の各々は、円筒状であり、その中心軸は前方向及び後方向に沿っている。そのため、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、弾性変形して第一方向Ｄ１に沿って収縮すると、押しつぶされることで、右方向及び左方向に沿った方向の寸法が増大する。なお、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の形状は、前記のように弾性変形して第一方向Ｄ１に沿って収縮すると、押しつぶされることで、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２とが並ぶ方向の寸法が増大するのであれば、いかなるものでもよい。第一弾性部材８１の外周面の一部が基部３４の支持面３４１上に固定されることで、第一弾性部材８１が基部３４に固定されている。第一弾性部材８１は、例えば基部３４に接着されることで基部３４に固定される。なお、第一弾性部材８１が基部３４に接触しているだけであり、かつ第一弾性部材８１が基部３４と受け部材３３とに挟まれることで移動できないようにされることによって、第一弾性部材８１が基部３４に固定されてもよい。第二弾性部材８２も、第一弾性部材８１と同様に基部３４に固定されている。
【０１１８】
受け部材３３は、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の上に配置され、これにより受け部材３３は、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２に支持されている。第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２は、受け部材３３の受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けた場合に受け部材３３が第一方向Ｄ１、すなわち下方向に移動するように、受け部材３３を支持する。すなわち、受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２が弾性変形することで受け部材３３が第一方向Ｄ１へ移動する。受け面３３１にかけられていた外力が解除されると、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２が元の形状に戻ることで、受け部材３３が元の位置に戻る。
【０１１９】
第一伝達部９１及び第二伝達部９２は、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２とが並ぶ方向に沿った長さを有する。第一伝達部９１及び第二伝達部９２は、例えば紐状又は棒状の部材である。
【０１２０】
なお、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２、並びに第一伝達部９１及び第二伝達部９２は、後述するように動作させることができるのであれば、上記の構成に限られない。すなわち、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２、並びに第一伝達部９１及び第二伝達部９２の各々の形状、材質、及び寸法等は適宜設定すればよい。
【０１２１】
第一伝達部９１は第一端部９１１と、第一端部９１１とは反対側の第二端部９１２とを有する。第一端部９１１は第一弾性部材８１に固定されている。第一弾性部材８１における第一端部９１１が固定されている位置は、第一弾性部材８１の基部３４との固定位置に対して、第二弾性部材８２とは反対側にある部分である。すなわち、第一端部９１１は、第一弾性部材８１の右方向側の端部８１１に固定されている。第二端部９１２は、第一端部９１１に対して、第二弾性部材８２側の位置にあり、後述するように圧電素子２の第一部分２１に固定されている。
【０１２２】
第二伝達部９２は第一端部９２１と、第一端部９２１とは反対側の第二端部９２２とを有する。第一端部９２１は第二弾性部材８２に固定されている。第二弾性部材８２における第一端部９２１が固定されている位置は、第二弾性部材８２の基部３４との固定位置に対して、第一弾性部材８１とは反対側にある部分である。すなわち、第一端部９２１は、第二弾性部材８２の左方向側の端部８２１に固定されている。第二端部９２２は、第一端部９２１に対して、第一弾性部材８１側の位置にあり、後述するように圧電素子２の第二部分２２に固定されている。
【０１２３】
第五の実施形態では、圧電素子２は、受け部材３３と基部３４との間に位置する。例えば、また、圧電素子２は、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２との間に位置している。
【０１２４】
第五の実施形態では、圧電素子２における圧電フィルム２０２の厚み方向は、第一方向Ｄ１に沿っている。圧電素子２は、第一端縁２２１と、第一端縁２２１とは反対側の第二端縁２２２とを有する。第一端縁２２１は、圧電素子２における前方向側の端縁であり、第二端縁２２２は、圧電素子２における後方向側の端縁である。圧電素子２の第一部分２１は、第一端縁２２１にある、右方向側の隅部である。圧電素子２の第二部分２２は、第二端縁２２２にある、左方向側の隅部である。圧電フィルム２０２の延伸方向は、例えば圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向（すなわち、右方向及び左方向）である。なお、圧電フィルム２０２の延伸方向は、第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向（すなわち前方向及び後方向）に沿っていてもよい。
【０１２５】
圧電素子２の第一部分２１に、第一伝達部９１の第二端部９１２が固定されている。これにより、第一伝達部９１が、第一弾性部材８１と圧電素子２の第一部分２１とを連結し、かつ第一弾性部材８１における第一伝達部９１が固定されている位置が、第一弾性部材８１における基部３４に固定されている位置に対して、第一部分２１とは反対側の位置にある。また、圧電素子２の第二部分２２に、第二伝達部９２の第二端部９２２が固定されている。これにより、第二伝達部９２が、第二弾性部材８２と圧電素子２の第二部分２２とを連結し、かつ第二弾性部材８２における第二伝達部９２が固定されている位置が、第二弾性部材８２における基部３４に固定されている位置に対して、第二部分２２とは反対側の位置にある。
【０１２６】
圧電素子２における外部電極２０４は、例えば第一部分２１と第二部分２２とに設けられる。この場合、例えば第一弾性部材８１あるいは第一伝達部９１に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。同様に、例えば第二弾性部材８２あるいは第二伝達部９２に電圧取り出し用の端子が設けられ、圧電素子２の外部電極２０４と電気的に接続される。そして、電圧取り出し用の端子は、外部回路に電気的に接続される。これにより、圧電デバイス１を、圧電素子２から電圧取り出し可能に構成できる。
【０１２７】
本実施形態では、圧電デバイス１は、上記の圧電素子２、第一弾性部材８１、第二弾性部材８２、第一伝達部９１及び第二伝達部９２の組み合わせで構成される圧電部１０を、複数備える。図１０Ｃ及び図１１では、複数の圧電部１０は、受け部材３３と基部３４との間において、前方向及び後方向に沿った方向に並んでいる。圧電デバイス１は、圧電部１０を受け部材３３と基部３４との間に介在させて、交互に複数積層させることで構成されていてもよい。
【０１２８】
第五の実施形態の圧電デバイス１の動作を説明する。
【０１２９】
受け部材３３の受け面３３１が第一方向Ｄ１の外力を受けると、受け部材３３は第一方向Ｄ１へ移動し、それに伴って第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２が、第一方向Ｄ１に沿って収縮するように弾性変形する。第一弾性部材８１は、弾性変形することに伴い、押しつぶされることで、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２とが並ぶ方向の寸法が増大する。同様に、第二弾性部材８２も、弾性変形することに伴い、押しつぶされることで、第一弾性部材８１と第二弾性部材８２とが並ぶ方向の寸法が増大する。このため、第一弾性部材８１における第一伝達部９１の第一端部９１１の固定位置が、圧電素子２の第一部分２１側とは反対側の方向（すなわち右方向）へ移動する。それに応じて、第一伝達部９１の第二端部９１２が、第一部分２１に、右方向へ引っ張る力をかける。また、第二弾性部材８２における第二伝達部９２の第一端部９２１の固定位置が、圧電素子２の第二部分２２側とは反対側の方向（すなわち左方向）へ移動する。それに応じて、第二伝達部９２の第二端部９２２が、第二部分２２に、左方向へ引っ張る力をかける。すなわち、第五の実施形態における第二方向Ｄ２は、右方向に一致し、第三方向Ｄ３は、左方向に一致する。このため、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３とは、互いに反対方向である。さらに、第一部分２１と第二部分２２とは、第二方向Ｄ２と第三方向Ｄ３と直交する方向に間隔をあけて位置する。
【０１３０】
上記の通り、圧電素子２の第一部分２１及び第二部分２２に力がかけられると、圧電素子２は、第二方向Ｄ２及び第三方向Ｄ３に対して傾斜する方向に変形する。これにより、圧電デバイス１に電圧を発生させることができる。特に、圧電フィルム２０２がポリ乳酸樹脂の延伸フィルムであり、圧電フィルム２０２の延伸方向が圧電素子２の第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿うか、第一端縁２２１及び第二端縁２２２に沿う方向と直交する方向に沿っており、圧電フィルム２０２の厚み方向が、受け部材３３の受け面３３１の向く方向に沿っている場合は、圧電デバイス１は延伸方向に対して傾斜する方向に変形する。そのため、圧電デバイス１に発生する電圧の値を特に高くできる。
【０１３１】
受け部材３３への第一方向Ｄ１の外力が解除されると、第一弾性部材８１及び第二弾性部材８２の形状が元の状態に復帰し、それに伴って、受け部材３３が基部３４に対して移動して元の位置に復帰する。これにより、圧電素子２も変形前の形状に戻される。
【０１３２】
３．まとめ
以上説明したように、第一の態様の圧電デバイス（１）は、圧電素子（２）と、伝達機構（３）とを備え、伝達機構（３）は、第一方向（Ｄ１）の外力を受けると、圧電素子（２）の一部である第一部分（２１）に第二方向（Ｄ２）の力をかけ、かつ圧電素子（２）の第一部分（２１）とは異なる一部である第二部分（２２）に第三方向（Ｄ３）の力をかけることで圧電素子（２）を変形させるように構成され、第一方向（Ｄ１）と第二方向（Ｄ２）と第三方向（Ｄ３）とは、互いに異なる方向である。
【０１３３】
第一の態様によれば、伝達機構（３）は、第一方向（Ｄ１）の外力を受けると、圧電素子（２）を、第一部分（２１）及び第二部分（２２）の位置、並びに第二方向（Ｄ２）及び第三方向（Ｄ３）によって規定される方向に変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができる。
【０１３４】
第二の態様の圧電デバイス（１）は、第一の態様において、圧電素子（２）は、圧電材料からなる圧電フィルム（２０２）を含む。
【０１３５】
第二の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１３６】
第三の態様の圧電デバイス（１）は、第二の態様において、第二方向（Ｄ２）及び第三方向（Ｄ３）は、いずれも圧電フィルム（２０２）の厚み方向と直交する方向に沿っている。
【０１３７】
第三の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）を更に大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１３８】
第四の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第三の態様において、第二方向（Ｄ２)と第三方向（Ｄ３）とは向きが互いに反対方向である。
【０１３９】
第四の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１４０】
第五の態様の圧電デバイス（１）は、第四のいずれかの態様において、第一部分（２１）と第二部分（２２）とは、第二方向（Ｄ２）及び第三方向（Ｄ３）と直交する方向に間隔をあけて位置し、又は第二部分（２２）は、第一部分（２１）に対して、第二方向（Ｄ２）及び第三方向（Ｄ３）と直交する方向に間隔をあけて位置する部分を含む。
【０１４１】
第五の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）を特に大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、特に大きな電圧を発生させることができる。
【０１４２】
第六の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第五のいずれかの態様において、伝達機構（３）は、第一保持部材（３１）と、第二保持部材（３２）とを備え、第一保持部材（３１）は、受け面（３１１）と、受け面（３１１）に対する傾斜角度が９０°より大きく１８０°より小さい第一保持面（３１２）とを有し、第二保持部材（３２）は、第一保持面（３１２）に対向する第二保持面（３２１）を有し、第一保持部材（３１）は、第二保持部材（３２）に対して、第二保持面（３２１）に沿って移動可能であり、第一保持面（３１２）と第二保持面（３２１）との間には、圧電素子（２）が介在し、圧電素子（２）の第一部分（２１）は第一保持部材（３１）に固定され、第二部分（２２）は第二保持部材（３２）に固定されている。
【０１４３】
第六の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１４４】
第七の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第五のいずれかの態様において、伝達機構（３）は、受け面（３３１）を有する受け部材（３３）と、第一連結部（４１１）及び第二連結部（４１２）と、受け部材（３３）に対して受け面（３３１）の向く側とは反対側にあり並列に配置されている第一固定レール（５１）及び第二固定レール（５２）とを備え、受け部材（３３）は、受け面（３３１）が押されると第一連結部（４１１）及び第二連結部（４１２）に近づくように構成され、圧電素子（２）の第一端縁（２２１）は第一固定レール（５１）に第一固定レール（５１）の長さ方向に沿って移動可能に支持され、圧電素子（２）の第一端縁（２２１）とは反対側の第二端縁（２２２）は、第二固定レール（５２）に第二固定レール（５２）の長さ方向に沿って移動可能に支持され、第一連結部（４１１）は、受け部材（３３）と圧電素子（２）の第一部分（２１）とを、受け面（３３１）の向く方向とは傾斜する方向に連結し、第二連結部（４１２）は、受け部材（３３）と圧電素子（２）の第二部分（２２）とを、受け面（３３１）の向く方向とは傾斜する方向に連結する。
【０１４５】
第七の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１４６】
第八の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第五のいずれかの態様において、伝達機構（３）は、受け面（３３１）を有する受け部材（３３）と、第一連結部（４２１）と、第二連結部（４２２）と、受け部材（３３）に対して受け面（３３１）の向く側とは反対側にある基部（３４）とを備え、受け部材（３３）は、受け面（３３１）が押されると基部（３４）に近づくように構成され、圧電素子（２）は、受け部材（３３）と基部（３４）との間に位置し、第一連結部（４２１）は、受け部材（３３）と圧電素子（２）の第一部分（２１）とを連結し、第二連結部（４２２）は、基部（３４）と圧電素子（２）の第二部分（２２）とを連結している。
【０１４７】
第八の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１４８】
第九の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第五のいずれかの態様において、伝達機構（３）は、受け面（３３１）を有する受け部材（３３）と、第一連結部（４３１）と、第二連結部（４３２）と、受け部材（３３１）に対して受け面（３３１）の向く側とは反対側にある基部（３４）とを備え、受け部材（３３）は、受け面（３３１）が押されると基部（３４）に近づくように構成され、圧電素子（２）は、受け部材（３３）と基部（３４）との間に位置し、第一連結部（４３１）は、受け部材（３３）と基部（３４）とを連結する伸縮可能な第一ガイド部（７１）と、第一ガイド部（７１）と圧電素子（２）の第一部分（２１）とを連結する伸縮可能な第二ガイド部（７２）と、第一ガイド部（７１）と圧電素子（２）の第一部分（２１）とを受け面（３３１）の向く方向とは傾斜する方向に連結する伝達部（７３）とを備え、第二連結部（４３２）は、基部（３４）と圧電素子（２）の第二部分（２２）とを連結している。
【０１４９】
第九の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【０１５０】
第十の態様の圧電デバイス（１）は、第一から第五のいずれかの態様において、伝達機構（３）は、受け面（３３１）を有する受け部材（３３）と、受け部材（３３）に対して受け面（３３１）の向く側とは反対側にある基部（３４）と、第一弾性部材（８１）と、第二弾性部材（８２）と、第一伝達部（９１）と、第二伝達部（９２）とを備え、第一弾性部材（８１）及び第二弾性部材（８２）の各々は、受け部材（３３）と基部（３４）との間に挟まれ、かつ基部（３４）に固定されており、圧電素子（２）は、受け部材（３３）と基部（３４）との間に位置し、第一伝達部（９１）は、第一弾性部材（８１）と圧電素子（２）の第一部分（２１）とを連結し、第一弾性部材（８１）における第一伝達部（９１）が固定されている位置は、第一弾性部材（８１）における基部（３４）に固定されている位置に対して、第一部分（２１）とは反対側の位置にあり、第二伝達部（９２）は、第二弾性部材（８２）と圧電素子（２）の第二部分（２２）とを連結し、第二弾性部材（８２）における第二伝達部（９２）が固定されている位置は、第二弾性部材（８２）における基部（３４）に固定されている位置に対して、第二部分（２２）とは反対側の位置にある。
【０１５１】
第十の態様によれば、圧電デバイス（１）の変形の方向を、外力の方向とは異なる方向に規制することができ、圧電素子（２）をより大きく変形させることができる。そのため、圧電デバイス（１）に、より大きな電圧を発生させることができる。
【符号の説明】
【０１５２】
１      圧電デバイス
２      圧電素子
２１    第一部分
２２    第二部分
２０２  圧電フィルム
２２１  第一端縁
２２２  第二端縁
３      伝達機構
３１    第一保持部材
３１１，３３１  受け面
３１２  第一保持面
３２    第二保持部材
３２１  第二保持面
３３    受け部材
３４    基部
４１１，４２１，４３１  第一連結部
４１２，４２２，４３２  第二連結部
５１    第一固定レール
５２    第二固定レール
７１    第一ガイド部
７２    第二ガイド部
７３    伝達部
８１    第一弾性部材
８２    第二弾性部材
９１    第一伝達部
９２    第二伝達部
Ｄ１  第一方向
Ｄ２  第二方向
Ｄ３  第三方向
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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