"圧電材料の圧電効果を利用して発電する発電装置であって、変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたスイッチと、前記変形部材の振動の状態を検出する振動検出部と、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とする制御部と、前記一対の電極間を短絡状態にする短絡部と、を備え、前記短絡部は、当該発電装置が発電動作を開始する前に前記一対の電極間の短絡状態を解除可能に設けられている、発電装置。前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられた導電性部材を含み、当該導電性部材が物理的に除去又切断されることにより、前記一対の電極間の短絡状態を解除する、請求項1に記載の発電装置。前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられた機械スイッチを含み、当該機械スイッチの操作により、前記一対の電極間の短絡状態を解除する、請求項1に記載の発電装置。前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられたノーマリーオンのスイッチ素子を含み、当該発電装置が発電動作を開始するときに、当該スイッチ素子をオフすることにより、前記一対の電極間の短絡状態を解除する、請求項1に記載の発電装置。前記短絡部は、抵抗素子をさらに含み、前記一対の電極を当該抵抗素子を介して短絡する、請求項1乃至4のいずれかに記載の発電装置。圧電材料の圧電効果を利用して発電する発電装置であって、変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたノーマリーオンのスイッチと、前記変形部材の振動の状態を検出する振動検出部と、当該発電装置が発電動作を開始するときに前記スイッチをオフすることにより前記一対の電極間の短絡状態を解除した後、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とする制御部と、を備える、発電装置。前記制御部は、前記変形部材の変形方向が切り換わるタイミングで前記スイッチを接続した後、前記第1の期間が経過すると前記スイッチを切断する、請求項1乃至6に記載の発電装置。前記制御部は、前記共振回路の共振周期の半周期に相当する時間を前記第1の期間として前記スイッチを導通状態とする、請求項7に記載の発電装置。前記制御部は、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記変形部材の変形量が前記所定の大きさ以上になると、前記スイッチを第2の期間導通状態とする、請求項1乃至8のいずれかに記載の発電装置。前記圧電部材を第1の圧電部材とし、前記振動検出部は、前記変形部材に設けられた第2の圧電部材と、前記第2の圧電部材に設けられた一対の電極と、を備え、前記制御部は、前記第2の圧電部材に設けられた前記一対の電極間の電圧に基づいて、前記変形部材の変形量が前記所定の大きさ以上になると、前記スイッチを前記第2の期間導通状態とする、請求項9に記載の発電装置。請求項1乃至10のいずれかに記載の発電装置を用いた電子機器。請求項1乃至10のいずれかに記載の発電装置を用いた移動手段。変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたスイッチと、前記一対の電極間を短絡状態にする短絡部と、を備える発電装置の制御方法であって、前記一対の電極間の短絡状態が解除された状態で、前記変形部材の振動の状態を検出するステップと、前記変形部材の振動の状態の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とするステップと、を含む、発電装置の制御方法。しかし、提案されている従来の技術では、片持ち梁などの変形部材が受ける衝撃を緩和するために、弾性体を設けるスペースを確保する必要があることから、発電装置を十分に小型化することが難しいという問題があった。また、提案されている従来の技術では、得られる電圧が、圧電材料の電気分極によって生じる電圧までに限られるという問題があった。このため、圧電材料から電気を取り出す発電回路とは別に昇圧回路が必要となることが多く、発電装置を十分に小型化することが難しいという問題もあった。この発明は、従来の技術が有する上述した課題を解決するためになされたものであり、圧電材料の圧電効果を利用した発電装置を大型化させることなく高い電圧を発生させることが可能であるとともに、搬送時における変形部材の破損や耐久性の低下を抑制することが可能な技術の提供を目的とする。1本発明は、圧電材料の圧電効果を利用して発電する発電装置であって、変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたスイッチと、前記変形部材の振動の状態を検出する振動検出部と、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とする制御部と、前記一対の電極間を短絡状態にする短絡部と、を備え、前記短絡部は、当該発電装置が発電動作を開始する前に前記一対の電極間の短絡状態を解除可能に設けられている、発電装置である。本発明によれば、圧電部材が一対の電極間を短絡させた状態では変形し難い性質を持つことを利用し、圧電部材の一対の電極間を短絡状態にすることで、圧電部材の変形を抑制することができる。これにより、圧電部材が設けられた変形部材が過度に変形することも抑制することができるので、発電装置の搬送時に大きな環境振動が加えられても、変形部材が周辺に配置されている部材や筐体に接触して破損し、あるいは変形部材の耐久性が低下することを抑制することができる。また、衝突時の衝撃を緩和させるための部材を設ける必要がなく、発電装置を小型化することが可能となる。そして、圧電部材の一対の電極間の短絡状態を解除すれば、変形部材が変形することにより、変形部材に設けられている圧電部材も変形する。このため、圧電部材には圧電効果によって正負の電荷が発生する。従って、変形部材を繰り返し変形させることで圧電部材には正負の電荷が繰り返し発生し、この電荷を電流として取り出すことによって発電することができる。さらに、圧電部材は、電気回路的にはコンデンサーと見なすことができるので、スイッチを接続することで、圧電部材とインダクターによる共振回路が形成され、圧電部材に発生していた電荷が圧電部材に設けられた一方の電極からインダクターに流れ込む。そして、インダクターに流れ込んだ電流はオーバーシュートして、圧電部材に設けられた他方の電極から圧電部材に流れ込む。従って、圧電部材とインダクターとを接続し、その後、所定のタイミングで、圧電部材からインダクターを切断すれば、インダクターを接続する前に圧電部材内に発生していた正負の電荷の配置を逆転させることができる。そして、その状態から、今度は逆方向に変形部材圧電部材を変形させれば、圧電効果によって発生した電荷を、圧電部材内に蓄積することができる。従って、変形部材圧電部材を繰り返し変形させ、変形部材の変形状態振動状態に同期して圧電部材とインダクターとの接続切断を周期的に行うことにより、圧電部材内に電荷を蓄積することが可能となる。特に、本発明によれば、変形部材の振動の状態を検出し、検出結果に基づいてスイッチを第1の期間導通状態とすることで、変形部材の変形状態振動状態に同期した適切なタイミングで、圧電部材とインダクターとの接続切断を周期的に繰り返すことができるので、圧電部材内に効率よく電荷を蓄積することが可能となる。また、圧電部材内に電荷を蓄積した分だけ、圧電部材に設けられた一対の電極間の電圧も増加するので、昇圧回路を別途用意しなくても、圧電材料の電気分極によって生じる電圧よりも高い電圧を発生させることができる。その結果、小型で効率の良い発電装置を得ることが可能となる。2この発電装置において、前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられた導電性部材を含み、当該導電性部材が物理的に除去又切断されることにより、前記一対の電極間の短絡状態を解除するようにしてもよい。このようにすれば、発電装置の搬送時には、導電性シートや導電性テープ等の導電性部材で圧電部材に設けられた一対の電極を短絡しておくことで、変形部材の破損や耐久性の低下を抑制することが可能となる。そして、発電装置を設置した後、導電部材を除去又は切断して圧電部材に設けられた一対の電極間の短絡状態を解除することで、発電装置が発電動作を開始することができる。3この発電装置において、前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられた機械スイッチを含み、当該機械スイッチの操作により、前記一対の電極間の短絡状態を解除するようにしてもよい。このようにすれば、発電装置の搬送時には、機械スイッチで圧電部材に設けられた一対の電極を短絡しておくことで、変形部材の破損や耐久性の低下を抑制することが可能となる。そして、発電装置を設置した後、機械スイッチを操作して圧電部材に設けられた一対の電極間の短絡状態を解除することで、発電装置が発電動作を開始することができる。4この発電装置において、前記短絡部は、前記一対の電極を短絡するように設けられたノーマリーオンのスイッチ素子を含み、当該発電装置が発電動作を開始するときに、当該スイッチ素子をオフすることにより、前記一対の電極間の短絡状態を解除するようにしてもよい。このようにすれば、発電装置の搬送時には、ノーマリーオンのスイッチ素子により圧電部材に設けられた一対の電極を短絡しておくことで、変形部材の破損や耐久性の低下を抑制することが可能となる。そして、発電装置を設置した後、発電装置が発電動作を開始するときに、当該スイッチ素子をオフして圧電部材に設けられた一対の電極間の短絡状態を解除することで、発電することができる。5この発電装置において、前記短絡部は、抵抗素子をさらに含み、前記一対の電極を当該抵抗素子を介して短絡するようにしてもよい。この発電装置によれば、圧電部材に設けられた一対の電極間が短絡状態の時に圧電部材の表面に発生した電荷の一部は、抵抗素子で消費される。従って、圧電部材の発熱を抑え、圧電部材の寿命の低下を抑えることができる。6本発明は、圧電材料の圧電効果を利用して発電する発電装置であって、変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたノーマリーオンのスイッチと、前記変形部材の振動の状態を検出する振動検出部と、当該発電装置が発電動作を開始するときに前記スイッチをオフすることにより前記一対の電極間の短絡状態を解除した後、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とする制御部と、を備える、発電装置である。本発明によれば、発電装置の搬送時には、ノーマリーオンのスイッチにより、圧電部材に設けられた一対の電極を、インダクターを介して短絡しておくことで、変形部材の破損や耐久性の低下を抑制することが可能となる。そして、発電装置を設置した後、発電装置が発電動作を開始するときに、スイッチをオフして圧電部材に設けられた一対の電極間の短絡状態を解除する。すると、変形部材の振動の状態の検出結果に基づいてスイッチを第1の期間導通状態とすることで、変形部材の変形状態振動状態に同期した適切なタイミングで、圧電部材とインダクターとの接続切断を周期的に繰り返すことができるので、圧電部材内に効率よく電荷を蓄積することが可能となる。また、圧電部材内に電荷を蓄積した分だけ、圧電部材に設けられた一対の電極間の電圧も増加するので、昇圧回路を別途用意しなくても、圧電材料の電気分極によって生じる電圧よりも高い電圧を発生させることができる。その結果、小型で効率の良い発電装置を得ることが可能となる。また、発電効率を高めるために設けられるスイッチを、発電動作の開始前は、圧電部材に設けられた一対の電極間を短絡するためにも兼用することで、当該電極間を短絡するための特別な機構を別途設ける必要もない。7この発電装置において、前記制御部は、前記変形部材の変形方向が切り換わるタイミングで前記スイッチを接続した後、前記第1の期間が経過すると前記スイッチを切断するようにしてもよい。変形部材の変形方向が切り換わるタイミングは、圧電部材が発生させる電圧がピークとなるから、このタイミングでスイッチを接続して共振回路を形成させることで、圧電部材に設けられた一対の電極間の電圧を効率よく昇圧させることができる。従って、この発電装置によれば、発電効率を高めることができる。8この発電装置において、前記制御部は、前記共振回路の共振周期の半周期に相当する時間を前記第1の期間として前記スイッチを導通状態とするようにしてもよい。圧電部材に設けられた一方の電極から流れ出した電荷が、インダクターを介して他方の電極から再び圧電部材に流れ込むまでの期間は、圧電部材とインダクターによって形成される共振回路の共振周期の半分となる。このため、スイッチを接続した後、共振周期の半分の時間が経過したタイミングで、スイッチを切断すれば、圧電部材内に発生した正負の電荷の配置を最も効率よく逆転させることができる。従って、この発電装置によれば、最も高い発電効率を実現することが可能である。9この発電装置において、前記制御部は、前記振動検出部の検出結果に基づいて、前記変形部材の変形量が前記所定の大きさ以上になると、前記スイッチを第2の期間導通状態とするようにしてもよい。このようにすれば、圧電部材に設けられた一対の電極間の短絡状態を解除して発電動作を開始した後も、圧電部材が設けられた変形部材が過度に変形することを抑制することができる。従って、発電動作の開始後に大きな環境振動が加えられても、変形部材が周辺に配置されている部材や筐体に接触して破損し、あるいは変形部材の耐久性が低下することを抑制することができる。10この発電装置において、前記圧電部材を第1の圧電部材とし、前記振動検出部は、前記変形部材に設けられた第2の圧電部材と、前記第2の圧電部材に設けられた一対の電極と、を備え、前記制御部は、前記第2の圧電部材に設けられた前記一対の電極間の電圧に基づいて、前記変形部材の変形量が前記所定の大きさ以上になると、前記スイッチを前記第2の期間導通状態とするようにしてもよい。この発電装置によれば、第2の圧電部材が変形部材に設けられているので、変形部材が変形することにより、第2の圧電部材も変形する。このため、第2の圧電部材には圧電効果によって正負の電荷が発生する。また、電荷の発生量は、変形部材の変形量すなわち、と第2の圧電部材の変形量が大きくなるほど多くなる。すなわち、変形部材の変形振動に合わせて第2の圧電部材内に蓄積される正負の電荷の配置は周期的に変化するので、この変化に応じて、第2の圧電部材に設けられた一対の電極間の電圧も周期的に変化する。従って、第2の圧電部材に設けられた一対の電極間の電圧に基づいて、変形部材の変形量を検出することができる。そして、変形部材の変形量が所定の大きさ以上になると、スイッチを第2の期間導通状態とすることで、変形部材が過度に変形することを抑制することができる。11本発明は、上記の発電装置を用いた電子機器である。12本発明は、上記の発電装置を用いた移動手段である。これらの発明によれば、電池の代わりにリモコン等の小型電子機器に組み込むことが可能であるため、小型電子機器の移動により発電できるほか、例えば、車両や電車などの移動手段に本発明の発電装置を用いることで、移動に伴う振動により発電し、移動手段に備わる機器に効率良く電力供給することもできる。13本発明は、変形方向を切り換えて変形する変形部材と、前記変形部材に設けられた圧電部材と、前記圧電部材に設けられた一対の電極と、前記一対の電極の間に設けられ、前記圧電部材の容量成分と共振回路を構成するインダクターと、前記インダクターに対して直列に接続されたスイッチと、前記一対の電極間を短絡状態にする短絡部と、を備える発電装置の制御方法であって、前記一対の電極間の短絡状態が解除された状態で、前記変形部材の振動の状態を検出するステップと、前記変形部材の振動の状態の検出結果に基づいて、前記スイッチを第1の期間導通状態とするステップと、を含む、発電装置の制御方法である。本発明によれば、圧電部材が一対の電極間を短絡させた状態では変形し難い性質を持つことを利用し、発電装置の搬送時には、圧電部材の一対の電極間を短絡状態にすることで、圧電部材の変形を抑制することができる。これにより、圧電部材が設けられた変形部材が過度に変形することも抑制することができるので、発電装置の搬送時に大きな環境振動が加えられても、変形部材が周辺に配置されている部材や筐体に接触して破損し、あるいは変形部材の耐久性が低下することを抑制することができる。そして、発電装置の設置後、圧電部材の一対の電極間の短絡状態を解除することで、発電装置が発電動作を開始した後は、変形部材を繰り返し変形させることで圧電部材には正負の電荷が繰り返し発生し、この電荷を電流として取り出すことによって発電することができる。さらに、圧電部材は、電気回路的にはコンデンサーと見なすことができるので、スイッチを接続することで、圧電部材とインダクターによる共振回路が形成され、圧電部材に発生していた電荷が圧電部材に設けられた一方の電極からインダクターに流れ込む。そして、インダクターに流れ込んだ電流はオーバーシュートして、圧電部材に設けられた他方の電極から圧電部材に流れ込む。従って、圧電部材とインダクターとを接続し、その後、所定のタイミングで、圧電部材からインダクターを切断すれば、インダクターを接続する前に圧電部材内に発生していた正負の電荷の配置を逆転させることができる。そして、その状態から、今度は逆方向に変形部材圧電部材を変形させれば、圧電効果によって発生した電荷を、圧電部材内に蓄積することができる。従って、変形部材圧電部材を繰り返し変形させ、変形部材の変形状態振動状態に同期して圧電部材とインダクターとの接続切断を周期的に行うことにより、圧電部材内に電荷を蓄積することが可能となる。特に、本発明によれば、圧電部材の一対の電極間の短絡状態が解除された状態で、変形部材の振動の状態を検出し、検出結果に基づいてスイッチを第1の期間導通状態とすることで、変形部材の変形状態振動状態に同期した適切なタイミングで、圧電部材とインダクターとの接続切断を周期的に繰り返すことができるので、圧電部材内に効率よく電荷を蓄積することが可能となる。以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。以下では、上述した本願発明の内容を明確にするために、次のような順序に従って実施例を説明する。A.第1実施例:A-1.発電装置の構造:A-2.発電装置の動作:A-3.発電装置の動作原理:A-4.スイッチの切換タイミング:B.第2実施例:C.第3実施例:D.第4実施例:E.変形例:E-1.第1変形例:E-2.第2変形例:E-3.第3変形例:E-4.第4変形例:A.第1実施例:A-1.発電装置の構造:図1は、本実施例の発電装置100の構造を示した説明図である。図1aには、発電装置100の機械的な構造が示されており、図1bには電気的な構造が示されている。本実施例の発電装置100の機械的な構造は、先端に錘106が設けられた梁104が、基端側で支持端102に固定された片持ち梁構造となっており、支持端102は発電装置100内に固定されるのが望ましい。また、梁104の表面には、チタン酸ジルコン酸鉛PZTなどの圧電材料によって形成された圧電部材108が取り付けられており、圧電部材108の表面には、表側と裏側とに、金属薄膜によって形成された第1電極上部電極109a、第2電極下部電極109bがそれぞれ設けられている。尚、図1aに示した例では、梁104の上面側に圧電部材108が設けられているが、梁104の下面側に圧電部材108を設けても良く、あるいは梁104の上面側および下面側の両方に圧電部材108を設けても良い。梁104は、基端側が支持端102に固定されており、先端側には錘106が設けられているので、振動などが加わると、図中に白抜きの矢印で示したように、梁104の先端が大きく振動する。その結果、梁104の表面に取り付けられた圧電部材108には、圧縮力および引張力が交互に作用する。すると、圧電部材108は圧電効果によって正負の電荷を発生し、その電荷が第1電極109a、および第2電極109bに現れる。また、錘106は必須ではないが、梁104の先端側と基端側とで重量のバランスが非均衡であることが望ましい。なぜなら、重量のバランスが非均衡であることで、たとえば、1つの振動により梁104の変位が反復しやすくなるためである。なお、梁104は、本発明の変形部材に相当する。図1bに示すように、圧電部材108は、電気的には、電流源と、電荷を蓄えるコンデンサー容量成分C0として表すことができる。この圧電部材108に対して並列にインダクターLが接続されて、圧電部材108の容量成分と共に電気的な共振回路を形成している。そして、この共振回路をON/OFFするためのスイッチSWが、インダクターLに対して直列に接続されている。また、圧電部材108に設けられた第1電極109aおよび第2電極109bは、4つのダイオードD1~D4から構成される全波整流回路120に接続されている。更に、全波整流回路120には、電気負荷を駆動するために、整流後の電流を蓄えておく蓄電素子出力用コンデンサーC1が接続されている。振動検出部140は、梁104の振動の状態を検出する。制御回路112は、振動検出部140の出力信号に基づいて、スイッチSWのON/OFFを制御する。具体的には、制御回路112は、梁104の変形方向が切り換わるときに、スイッチSWをONし、所定期間第1の期間が経過するとスイッチSWをOFFする。特に、本実施例の発電装置100では、梁104の過度な変形を抑制する目的で、圧電部材108の端子間第1電極109aと第2電極109bとの間を短絡ショートさせる短絡部130が設けられている。図2は、梁104に振動を与えた場合の梁104の変位を示す説明図であり、梁104の振動に伴って、梁104の先端の変位uが変化する様子が示されている。図2中の実線は圧電部材108の端子間を短絡しない場合の梁104の変位を示しており、破線は圧電部材108の端子間を短絡した場合の梁104の変位を示している。尚、図2中の、圧電部材108の端子間を短絡しない場合実線と短絡した場合破線とでは、互いに同じ力が梁104に加えられている。図2に示すように、圧電部材108の端子間を短絡しない場合よりも、短絡した場合の方が、梁104の変形は抑制される。これは、圧電部材108の端子間を短絡させた状態では、圧電部材108の表面に発生した電荷が短絡した端子間を流れることによって、圧電部材108や端子間の抵抗成分でその電荷が電力消費されるため、梁104の変形が抑制され、変形し難くなる。従って、短絡部130によって、圧電部材108の端子間を短絡状態にしておくことで、例えば、発電装置100を設置場所まで搬送中に、梁104の固有振動周期と一致する想定よりも大きな環境振動が加わっても、圧電部材108がブレーキの役割を果たし、梁104の過度な変形を抑制することが可能となる。一方、発電装置100を設置して発電を開始させた後は、環境振動を効率良くエネルギーに変換する必要がある。そこで、本実施例の発電装置100では、短絡部130は、圧電部材108の端子間の短絡状態を解除可能に構成されている。本実施形態では、短絡部130は、短絡部材132を含み、例えば、短絡部材132を取り外すことで圧電部材108の端子間の短絡状態を解除するようにしてもよいし、短絡部材132の接続を解除することで圧電部材108の端子間の短絡状態を解除できるようにしてもよい。前者の例としては、圧電部材108の端子間を短絡するように、導電性シート短絡部材132に相当するを所定の場所に挟んでおき、導電性シートを引き抜くことにより圧電部材108の端子間の短絡状態を解除する構成が挙げられる。また、前者の別の例としては、圧電部材108の端子間を短絡するように、導電性テープ短絡部材132に相当するを所定の場所に貼り付けておき、導電性テープを引き剥がすことにより圧電部材108の端子間の短絡状態を解除する構成が挙げられる。また、後者の例としては、圧電部材108の端子間に機械式スイッチ短絡部材132に相当するを接続して圧電部材108の端子間を短絡しておき、当該機械式スイッチを切り換えることで、圧電部材108の端子間の短絡状態を解除する構成が挙げられる。また、後者の別の例としては、圧電部材108の端子間にノーマリーONのスイッチ素子短絡部材132に相当するを接続して圧電部材108の端子間を短絡しておき、発電装置100が発電動作を開始するときに、制御回路112が当該スイッチ素子をOFFすることで、圧電部材108の端子間の短絡状態を解除する構成が挙げられる。以降は、圧電部材108の端子間の短絡状態を解除した後の、本実施例の発電装置100の動作について詳細に説明する。A-2.発電装置の動作:図3は、本実施例の発電装置100の動作を示した説明図である。図3aには、梁104の振動に伴って、梁104の先端の変位uが変化する様子が示されている。尚、プラスの変位uは、梁104が上向きに反った状態梁104の上面側が凹となった状態を表しており、マイナスの変位-uは、梁104が下向きに反った状態梁104の下面側が凹となった状態を表している。また、図3bには、梁104の変形に伴って、圧電部材108が発生する電流の様子と、その結果として圧電部材108の内部に生じる起電力とが示されている。尚、図3bでは、圧電部材108に電荷が発生する様子は、単位時間あたりに発生する電荷量すなわち、電流Ipztとして表され、また、圧電部材108に生じる起電力は、第1電極109aと第2電極109bとの間に生じる電位差Vpztとして表されている。図3aおよび図3bに示されるように、梁104の変位が増加している間は、圧電部材108は正方向の電流を発生させすなわち、電流Ipztがプラス値、これに伴って第1電極109aおよび第2電極109bの電位差Vpztは正方向へ増加する。正方向の電位差Vpztが、蓄電素子C1の電圧VC1と全波整流回路120を構成しているダイオードの順方向降下電圧Vfの2倍との和、すなわち、VC12Vfよりも大きくなれば、それ以降に発生した電荷は直流電流として取り出して、蓄電素子C1に蓄えておくことができる。また、梁104の変位が減少している間は、圧電部材108は負方向の電流を発生させすなわち、電流Ipztがマイナス値、これに伴って第1電極109aおよび第2電極109bの電位差Vpztは負方向へ増加する。負方向の電位差Vpztが、VC1と全波整流回路120の2Vfの和よりも大きくなれば、発生した電荷は直流電流として取り出して、蓄電素子C1に蓄えておくことができる。すなわち、図1のスイッチSWをOFFにしたままでも、図3b中に斜線を付して示した部分については、蓄電素子C1に電荷を蓄えることができる。本実施例の発電装置100では、制御回路112は、図3cに示すタイミングで、スイッチSWをONにする。すると、図3dに示すように、圧電部材108の端子間の電圧波形が、スイッチSWをONにしたときにシフトしたかのような現象が発生する。すなわち、たとえば、図3d中にBと表示した期間Bでは、圧電部材108の起電力に対応する細い破線で示した電圧波形Vpztがマイナス方向にシフトしたような、太い破線で示した電圧波形が圧電部材108の端子間に現れる。このような現象が発生する理由については後述する。また、図3d中にCと表示した期間Cでは、圧電部材108の起電力に対応する電圧波形Vpztがプラス方向にシフトしたような、太い破線の電圧波形が現れる。以降の期間D、期間E、期間Fなどについても同様に、圧電部材108の起電力に対応する電圧波形Vpztがプラス方向あるいはマイナス方向にシフトしたような、太い破線の電圧波形が現れる。そして、シフトした電圧波形が、VC1と2Vfとの和を超えた部分図3d中に斜線を付して示した部分では、圧電部材108で発生した電荷を蓄電素子C1に蓄えておくことができる。尚、圧電部材108から蓄電素子C1に電荷が流れる結果、圧電部材108の端子間の電圧第1電極109aと第2電極109bとの間の電圧Vgenは、VC1と2Vfとの和の電圧でクリップされる。その結果、第1電極109aおよび第2電極109bの間の電圧波形は、図3dに太い実線で示した波形となる。図3bに示したスイッチSWをOFFにしたままの場合と、図3dに示したように、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでスイッチSWをONにした場合とを比較すれば明らかなように、本実施例の発電装置100では、適切なタイミングでスイッチSWをONにすることで、効率よく、蓄電素子C1に電荷を蓄えることが可能となる。また、蓄電素子C1に電荷が蓄えられて、蓄電素子C1の端子間電圧が増加すると、それに従って電圧波形のシフト量も大きくなる。たとえば、図3d中の期間B蓄電素子C1に電荷が蓄えられていない状態と、図3d中の期間H蓄電素子C1に少し電荷が蓄えられた状態とを比較すると、期間Hの方が電圧波形のシフト量が大きくなっている。同様に、図3d中の期間Cと期間Iとを比較すると、蓄電素子C1に蓄えられた電荷が増えている期間Iの方が、電圧波形のシフト量が大きくなっている。このような現象が発生する理由については後述するが、この結果、本実施例の発電装置100では、圧電部材108を変形させたことによって、第1電極109aと第2電極109bとの間に生じる電圧Vpzt以上の電圧を、蓄電素子C1に蓄えることも可能となる。その結果、特別な昇圧回路を設ける必要がなくなり、小型で高効率の発電装置を得ることが可能となる。A-3.発電装置の動作原理:図4は、本実施例の発電装置100の動作原理の前半部分を概念的に示した説明図である。また、図5は、本実施例の発電装置100の動作原理の後半部分を概念的に示した説明図である。図4では、圧電部材108の変形に合わせてスイッチSWをONにしたときのC0の電荷の動きが、概念的に示されている。図4aは、圧電部材108正確には梁104が上向きに上面側が凹となるように変形した状態を表している。圧電部材108が上向きに変形すると、電流源からは正方向の電流が流れ、C0に電荷が蓄積され、圧電部材108の端子間には正方向の電圧が発生する。電圧値は、圧電部材108の変形が大きくなるほど増加する。そして、圧電部材108の変形がピークとなったタイミング電荷量がピークになったタイミング。図4b参照で、スイッチSWをONにする。図4cには、スイッチSWをONにした直後の状態が示されている。C0には電荷が蓄えられているから、この電荷がインダクターLに流れようとする。インダクターLに電流が流れると磁束が生じる磁束が増加するが、インダクターLには、自らを貫く磁束の変化を妨げる方向に逆起電力が生じる性質自己誘導作用がある。スイッチSWをONにしたときには、電荷が流れることによって磁束が増加しようとするから、この磁束の増加を妨げる方向換言すれば、電荷の流れを妨げる方向に逆起電力が発生する。また、逆起電力の大きさは、磁束の変化速度単位時間あたりの変化量に比例する。図4cには、このようにしてインダクターLに生じる逆起電力が、斜線を付した矢印によって表されている。このような逆起電力が発生するため、スイッチSWをONにしても、圧電部材108の電荷は少しずつしか流れ出さない。すなわち、インダクターLを流れる電流は少しずつしか増加しない。その後、インダクターLを流れる電流がピークになると、磁束の変化速度が0となるので、図4dに示したように逆起電力が0となる。そして、今度は電流が減少し始める。すると、インダクターLを貫く磁束が減少するので、インダクターLには、この磁束の減少を妨げる方向電流を流そうとする方向の起電力が発生する図4e参照。その結果、この起電力によってC0から電荷を引き抜きながら、インダクターLを電流が流れ続ける。そして、電荷の移動の途中で損失が発生しなければ、圧電部材108の変形によって生じた全ての電荷が移動して、ちょうど正負の電荷が置き換わったような状態すなわち、圧電部材108の下面側に正電荷が分布し、上面側に負電荷が分布した状態となる。図4fには、圧電部材108の変形によって生じた正負の電荷が全て移動した状態が表されている。仮に、このままスイッチSWをONにしておくと、今度は上述した内容と逆の現象が生じる。すなわち、圧電部材108の下面側の正電荷がインダクターLに流れようとして、このときインダクターLには、電荷の流れを妨げる方向の逆起電力が発生する。その後、インダクターLを流れる電流がピークに達した後、減少に転じると、今度は電流の減少を妨げる方向電流を流し続けようとする方向の起電力がインダクターLに発生する。その結果、圧電部材108の下面側にあった全ての正電荷が上面側に移動した状態図4bに示した状態となる。こうして圧電部材108の上面側に戻った正電荷は、再び、図4b~図4fを用いて前述したようにして、下面側に移動する。このように、C0に電荷が蓄えられた状態でスイッチSWをONにした後、その状態を保っておくと、圧電部材108とインダクターLとの間で電流の向きが交互に反転する一種の共振現象が発生する。そして、この共振現象の周期は、いわゆるLC共振回路の周期Tとなるから、圧電部材108に含まれる容量成分C0の大きさキャパシタンスをC、インダクターLの誘導成分の大きさインダクタンスをLとすると、T=2πLC0.5によって与えられる。従って、スイッチSWをONにした直後図4bに示した状態から、図4fに示した状態となるまでの時間は、T/2となる。そこで、スイッチSWをONにしてからT/2が経過した時点で、図5aに示すようにスイッチSWをOFFにする。そしてこの状態から、圧電部材108正確には梁104を今度は下向きに下面側が凹となるように変形させる。前述した図4aでは、圧電部材108を上向きに変形させたが、図5aでは下向きに変形させているので、電流源から負方向の電流が流れ、圧電部材108の端子間の電圧が負方向へ大きくなるようにCoに電荷が蓄積する。また、図4a~図4fを用いて前述したように、圧電部材108正確には梁104を下向きに変形させる前の段階で、圧電部材108の下面側には正電荷が分布し、上面側には負電荷が分布しているから、これらの電荷に加えて、下面側には新たな正電荷が蓄積され、上面側には新たな負電荷が蓄積されることになる。図5bには、スイッチSWをOFFにした状態で圧電部材108正確には梁104を変形させることによって、圧電部材108に新たな電荷が蓄積された状態が示されている。そして、この状態からスイッチSWをONにすると、圧電部材108の下面側に蓄積された正電荷がインダクターLに流れようとする。このときインダクターLには逆起電力が発生するので図5c参照、電流は少しずつ流れ始めるが、やがてピークに達して、その後は減少に転じる。すると、インダクターLには、電流の減少を妨げる方向電流を流し続けようとする方向に起電力が発生し図5e参照、この起電力によって電流が流れ続けて、最終的には、圧電部材108の下面側に分布していた全ての正電荷が上面側に移動し、上面側に分布していた全ての負電荷が下面側に移動した状態となる図5f参照。また、下面側の全ての正電荷が上面側に移動し、上面側の全ての負電荷が下面側に移動する時間は、LC共振回路の半周期に相当する時間T/2となる。そこで、スイッチSWをONにした後、時間T/2が経過したらスイッチSWをOFFにして、今度は圧電部材108正確には梁104を上向きに上面側が凹となるように変形させれば、圧電部材108内に更に正負の電荷を蓄積することができる。以上に説明したように本実施例の発電装置100では、圧電部材108を変形させて電荷を発生させた後、圧電部材108をインダクターLに接続して、共振周期の半分の周期だけ共振回路を形成することで、圧電部材108内での正負の電荷の分布を反転させる。その後、圧電部材108を今度は逆方向に変形させて新たな電荷を発生させる。圧電部材108内での正負の電荷の分布は反転されているから、新たに発生させた電荷は圧電部材108に蓄積されることになる。その後、再び、共振周期の半分の周期だけ圧電部材108をインダクターLに接続して、圧電部材108内での正負の電荷の分布を反転させた後、圧電部材108を逆方向に変形させる。このような動作を繰り返すことで、圧電部材108を繰り返し変形させる度に、圧電部材108に蓄積された電荷を増加させることができる。図3を用いて前述したように本実施例の発電装置100では、スイッチSWをONにする度に圧電部材108の端子間の電圧波形がシフトする特異な現象が生じるが、この現象は、以下のようなメカニズムによって発生する。すなわち、たとえば図3d中に示した期間Aでは、圧電部材108正確には梁104の変形に従って、第1電極109aおよび第2電極109bの間に電圧が発生するが、第1電極109aおよび第2電極109bは全波整流回路120に接続されているので、VC1と2Vfとの和の電圧を超えた部分の電荷は、全波整流回路120に接続された蓄電素子C1に流れ込む。その結果、梁104の変形がピークになった時点でスイッチSWをONにすると、その時に圧電部材108内に残っていた正負の電荷がインダクターLを介して移動して、圧電部材108内での正負の電荷の配置が入れ代わる。そして、正負の電荷の配置が入れ代わった状態から梁104を逆方向に変形させると、圧電部材108の第1電極109aおよび第2電極109bの間には、圧電効果による電圧波形が現れる。すなわち、圧電部材108の第1電極109aおよび第2電極109bの極性が入れ代わった状態から、圧電部材108に変形による電圧変化が発生することになる。その結果、図3d中に示した期間Bでは、梁104の変形によって圧電部材108に生じる電圧波形をシフトさせたような、電圧波形が現れることになる。もっとも、前述したように、VC1と2Vfとの和の電圧を超えた部分の電荷は蓄電素子C1に流れ込むので、圧電部材108の第1電極109aおよび第2電極109bの間の電圧は、VC1と2Vfとの和の電圧でクリップされる。その後、共振周期の半分の時間だけスイッチSWをONにすると、圧電部材108に残っていた正負の電荷の配置が入れ代わる。そして、その状態から梁104が変形することによって、圧電部材108には圧電効果による電圧波形が現れる。このため、図3d中に示した期間Cにおいても、梁104の変形による電圧波形をシフトさせたような電圧波形が現れることになる。また、図3を用いて前述したように本実施例の発電装置100では、梁104が変形を繰り返しているうちに、電圧波形のシフト量が次第に大きくなるという現象も発生する。このため、圧電部材108の圧電効果によって第1電極109aと第2電極109bとの間に生じる電位差よりも高い電圧を、蓄電素子C1に蓄えることができるという大きな効果を得ることができる。このような現象は、次のようなメカニズムによって生じる。先ず、図3d中の期間Aあるいは期間Bに示したように、C1が充電されていない場合は、圧電部材108の端子間で発生する電圧が、全波整流回路120の2Vfを超えると、圧電部材108から蓄電素子C1に電荷が流れ込むので、圧電部材108の端子間に現れる電圧は、2Vfでクリップされている。しかし、こうして蓄電素子C1に電荷を蓄えるに従って蓄電素子C1の端子間の電圧が増加していく。すると、それ以降は、蓄電素子C1の端子間電圧がVC1と2Vfとの和よりも高い電圧になって始めて、圧電部材108から電荷が流れ込むようになる。このため、圧電部材108の端子間の電圧がクリップされる値が、蓄電素子C1に電荷が蓄えられるに従って次第に上昇していく。加えて、図4および図5を用いて前述したように、圧電部材108から電荷を流出させない限り、圧電部材108正確には梁104を変形させる度に、圧電部材108内の電荷は増えて行き、それに伴って、圧電部材108の端子間の電圧は大きくなる。このため、電荷がインダクターLやスイッチSWを流れる際の損失などを考えなければ、圧電部材108の端子間の電圧を大きくすることができる。このため、本実施例の発電装置100によれば、特別な昇圧回路を設けなくても、電気負荷の駆動に必要な電圧まで自然に昇圧させた状態で、発電することが可能となる。A-4.スイッチの切換タイミング:以上に説明したように、本実施例の発電装置100では、圧電部材108正確には梁104に繰り返し変形を加えて、変形方向が切り換わるタイミングで、共振周期の半分の時間だけ圧電部材108をインダクターLに接続する。これにより、蓄電素子C1に最も効率良く電荷を蓄えることができ、加えて昇圧回路が不要なために容易に小型化することができるという優れた特徴を得ることができる。仮に、制御回路112がスイッチSWをONするタイミングと梁104の変形方向が切り換わるタイミングが一致しなくても、所定の周期で、LC共振回路の共振周期の半分の時間だけスイッチSWをONにすることで、圧電部材108の端子間の電圧Vgenを昇圧させることは可能である。ただし、スイッチSWをONするタイミングと梁104の変形方向が切り換わるタイミングが一致しなければ、発電効率は低下する。以下、この理由について説明する。図6aは、仮に、梁104の変形方向が切り替わる時刻t1でスイッチSWをONした後OFFしない場合の、圧電部材108の端子間の電圧Vgenの様子を示している。図6bは、図6aの時刻t1以降を拡大したものである。なお、図6の例では、全波整流回路120や蓄電素子C1はないものとしている。時刻t1において、Vgenはピークになっており、スイッチSWがONすることにより、LC共振回路の共振周期Tの1/2の周期時刻t1,t2,t3,t4,t5,t6,で正負のピーク値Vp1,Vp2,Vp3,Vp4,Vp5,Vp6,が交互に現れながら減衰していく。もし、時刻t1からT/2だけ経過後の時刻t2にスイッチSWをOFFにすると、前述したVgenのシフト量はVp1の絶対値とVp2の絶対値の和|Vp1||Vp2|となる。なお、図4及び図5で説明したように、Vp2は、LC共振回路の共振により、容量成分C0の正負の電荷が入れ替わった時の電圧値であるから、Vp1の絶対値が大きいほどVp2の絶対値も大きくなる。従って、Vp1の絶対値が大きいほどVgenのシフト量も大きくなる。図7は、梁104の変形方向が切り替わるタイミング毎にスイッチSWがT/2だけONする場合の、圧電部材108の端子間の電圧Vgenの様子を示している。なお、図7の例でも、全波整流回路120や蓄電素子C1はないものとしている。圧電部材108が発生させる起電力Vpztの振幅が一定とすると、図7に示すように、最初にVgenが正のピーク値V1となるタイミングでスイッチSWがT/2だけONすると、VgenはV1Vaだけマイナス方向にシフトする。すると、2回目にスイッチSWがONする時のVgenの電圧値V2=-Va2V1であり、スイッチSWがT/2だけONするとVgenはVbVa2V1だけプラス方向にシフトする。同様に、3回目にスイッチSWがONする時のVgenの電圧値V3=Vb2V1であり、スイッチSWがT/2だけONするとVgenはVcVb2V1だけマイナス方向にシフトする。同様に、4回目にスイッチSWがONする時のVgenの電圧値V4=-Vc2V1であり、スイッチSWがT/2だけONするとVgenはVdVc2V1だけプラス方向にシフトする。同様に、5回目にスイッチSWがONする時のVgenの電圧値V5=-Vd2V1である。ここで、V2=-Va2V1であるから、明らかに|V2|>|V1|である。そして、V1,V2は図6bのVp1に対応する電圧値、Va,Vbは図6bのVp2に相当する電圧値であり、|V2|>|V1|であるから必ずVb>Vaとなる。すると、V2=-Va2V1,V3=Vb2V1であり、Vb>Vaであるから|V3|>|V2|である。同様に、|V3|>|V2|であるから必ずVc>Vbとなり、V3=Vb2V1,V4=-Vc2V1であり、Vc>Vbであるから|V4|>|V3|である。同様に、|V4|>|V3|であるから必ずVd>Vcとなり、V4=-Vc2V1,V5=Vd2V1であり、Vd>Vcであるから|V5|>|V4|である。要するに、梁104の変形方向が切り替わるタイミングでスイッチSWがT/2だけONすることにより、圧電部材108の端子間の電圧Vgenの絶対値は|V1|<|V2|<|V3|<|V4|<|V5|<と昇圧していく。梁104の変形方向が切り替わるタイミングとスイッチSWがONするタイミングがずれた場合も同様に考えることができる。図8aは、梁104の変形方向が切り替わるタイミングの後ろでスイッチSWがT/2だけONする場合のVgenの様子を示し、図8bは、梁104の変形方向が切り替わるタイミングの前でスイッチSWがT/2だけONする場合のVgenの様子を示している。なお、図8a、図8bの例でも、全波整流回路120や蓄電素子C1はないものとしている。図8a及び図8bの例では、図7の例と同様に、Vgenは、最初にスイッチSWがONする時の電圧値V1に対して、2回目にスイッチSWがONする時の電圧値V2=-Va2V1、3回目にスイッチSWがONする時の電圧値V3=Vb2V1、4回目にスイッチSWがONする時の電圧値V4=-Vc2V1、5回目にスイッチSWがONする時の電圧値V5=-Vd2V1、となる。ここで、V2,V3,V4,V5,は、それぞれ図7の場合のV2,V3,V4,V5,と同じ式で表されるので、やはりV2>V1、V3>V2、V4>V3、V5>V4、となる。従って、梁104の変形方向が切り替わるタイミングから前後にずれたタイミングでスイッチSWをT/2だけONしても、Vgenは|V1|<|V2|<|V3|<|V4|<|V5|<と昇圧していく。ただし、電圧値V1が高いほど、Va,Vb,Vc,Vd,が大きくなるので、図7の例の方が、図8a及び図8bの例よりもVgenが昇圧するスピードが速く、発電効率が高い。なお、梁104の変位が0Vgenが0となるタイミングでスイッチSWがT/2だけONする場合図8a及び図8bでV1=0の場合は、LC共振回路の共振が起こらずVgenは昇圧しない。以上に説明したように、梁104の変形方向が切り換わるタイミングが一致するタイミングで、LC共振回路の共振周期の半分の時間だけスイッチSWをONにすることで、発電効率を最大にすることができる。なお、発電効率は低下するが、所定期間だけスイッチSWをONにしてもVgenを昇圧させることは可能である。例えば、図9は、梁104の変形方向が切り替わるタイミングで共振周期Tの3/2倍の時間だけスイッチSWをONにした場合の、圧電部材108の端子間の電圧Vgenの一例を示している。要するに、図6bに示した時刻t1でスイッチをONにして時刻t3でスイッチSWをOFFにする場合に対応する。なお、図9の例でも、全波整流回路120や蓄電素子C1はないものとしている。図9の例では、図7の例と同様に、Vgenは、最初にスイッチSWがONする時の電圧値V1に対して、2回目にスイッチSWがONする時の電圧値V2=-Va2V1、3回目にスイッチSWがONする時の電圧値V3=Vb2V1、4回目にスイッチSWがONする時の電圧値V4=-Vc2V1、5回目にスイッチSWがONする時の電圧値V5=-Vd2V1、となり、Vgenは|V1|<|V2|<|V3|<|V4|<|V5|<と昇圧していく。ただし、電圧値V1が高いほど、Va,Vb,Vc,Vd,が大きくなるので、図7の例の方が、図9の例よりもVgenが昇圧するスピードが速く、発電効率が高い。一方、図10は、梁104の変形方向が切り替わるタイミングで共振周期Tの1/4の時間だけスイッチSWをONにした場合の、圧電部材108の端子間の電圧Vgenの様子を示している。要するに、図6bに示した時刻t1でスイッチをONにして時刻t1t2/2でスイッチSWをOFFにする場合に対応する。なお、図10の例でも、全波整流回路120や蓄電素子C1はないものとしている。図10の例では、Vgenは、最初にスイッチSWがONする時の電圧値V1に対して、2回目にスイッチSWがONする時の電圧値V2=-2V1、3回目にスイッチSWがONする時の電圧値V3=2V1、4回目にスイッチSWがONする時の電圧値V4=-2V1、5回目にスイッチSWがONする時の電圧値V5=2V1、となる。すなわち、Vgenは2V1まで昇圧できるが、それ以上の昇圧はされない。同様に、梁104の変形方向が切り替わるタイミングで共振周期Tの3/4倍、5/4倍、7/4倍、9/4倍、のいずれかの時間だけスイッチSWをONにした場合もV2=-2V1、V3=2V1、V4=-2V1、V5=2V1、となり、Vgenは2V1まで昇圧できるが、それ以上の昇圧はされない。以上より、LC共振回路の共振により、少なくとも、VgenがスイッチSWをONにする時の極性と反対の極性となった時にスイッチSWをOFFすれば、Vgenが昇圧していく。要するに、LC共振回路の共振周期Tに対して、スイッチSWをONする所定期間を、少なくとも、n1/4Tより長くn3/4Tよりも短い時間nは0以上の任意の整数に設定すれば、Vgenを効率よく昇圧させることができる。前述したように、共振周期Tの1/2の時間だけスイッチSWをONするのが、スイッチSWの切り換え時のシフト量が最も大きくなるので、発電効率が最も高い。そこで、本実施例の発電装置100では、制御回路112は、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでスイッチSWをONにし、共振周期Tの1/2の時間が経過するとスイッチSWをOFFにする。もっとも、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでスイッチSWをONにすることは、それほど容易なことではない。たとえば、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでは、梁104の変位の大きさが最大と考えれば、機械的な接点を用いて、梁104が最大変位となったタイミングでONとなるように構成することも可能である。しかし、接点の調整がずれると効率が大きく低下することになる。そこで、本実施例の発電装置100では、図1bに示したように、振動検出部140を設けておき、梁104の振動状態を検出することで、スイッチSWを制御している。具体的には、振動検出部140が梁104の振動状態を検出し、制御回路112は、振動検出部140の出力信号に基づいて、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでスイッチSWをONにする。梁104の変形方向が切り換わるタイミングは、図3bに示したように、圧電部材108の内部に生じる起電力Vpztがピークとなるタイミングおよび、圧電部材108に電荷が発生する電流Ipztが0になるタイミングと一致する。ただし、圧電部材108の内部に生じる起電力Vpztや電流Ipztを直接モニターすることはできない。一方、圧電部材108の端子間の電圧Vgenは、図3dに示したように、VC1と2Vfとの和の電圧でクリップされるためVgenのピークを検出することもできない。そこで、本実施例の発電装置100では、振動検出部140を電流検出回路で実現し、圧電部材108から全波整流回路120に流れる電流が0になるタイミングを検出する。図11に、本実施例の発電装置100の回路図を例示する。電流検出回路150は、圧電部材108の第1電極109aとダイオードD1のアノードとの間に設けられており、圧電部材108から全波整流回路120に流れる電流を検出する。ただし、電流検出回路150は、圧電部材108から全波整流回路120に流れる電流を検出できればよく、例えば、圧電部材108の第2電極109bとダイオードD3のアノードとの間に設けられていてもよい。図12は、圧電部材108から全波整流回路120に流れる電流を検出することによって、梁104の変形方向が切り換わるタイミングを決定できる理由を示す説明図である。図12aには、梁104の変位が示されている。また、図12bには、梁104の振動に伴って、圧電部材108が単位時間あたりに発生させる電荷量すなわち、電流Ipztと、電流Ipztによって生じる起電力Vpztとが変化する様子が示されている。図示されるように、梁104の変位が大きくなると、Vpztも大きくなる。VpztがC1の電圧VC1と全波整流回路120を構成しているダイオードの順方向降下電圧Vfの2倍との和、すなわち、VC12Vfより大きくなれば、発生した電荷が全波整流回路120に流れることになる。また、梁104の変位の大きさがピークとなるタイミングすなわち、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでは、圧電部材108の発生する電流Ipztの方向が反転する。たとえば、圧電部材108が正の起電力を発生している状態で、梁104の変位の大きさがピークになると、正方向に流れていた電流Ipztが負方向に反転する。従って、圧電部材108の起電力が減少し、VC1と2Vfとの和よりも電圧が低くなって、全波整流回路120に流れていた電流が流れなくなる。同様に、圧電部材108が負の起電力を発生している状態で、正方向の電流Ipztが発生することで、全波整流回路120に流れていた電流が流れなくなる。従って、梁104の変形方向が切り換わるタイミング梁104の変位の大きさがピークとなるタイミングは、圧電部材108から全波整流回路120に電流が流れなくなるタイミングと一致する。そこで、図11に示したように、電流検出回路150を用いて、全波整流回路120に流れる電流を検出して、電流が流れなくなったことを検出したら、そのタイミングから、梁104の固有振動周期毎に、所定期間例えば、LC共振回路の共振周期Tの1/2の時間だけ、スイッチSWをONしてやればよい。図12cには、スイッチSWをON/OFFするタイミングが示されている。スイッチSWは、電流検出回路150により検出された、全波整流回路120に電流が流れなくなるタイミングから所定期間T/2だけONする。図12dには、インダクターLを流れる電流と、全波整流回路120を流れる電流とが示されている。図12dに示されるように、スイッチSWをONにする度に、圧電部材108内の電荷がインダクターLを流れて、圧電部材108内の正負の電荷の配置が入れ代わる。そして、電荷の配置が入れ代わった状態から圧電部材108が変形することで、圧電部材108の端子間には図12eに示すような電圧波形が発生する。この電圧波形は、図3dを用いて前述した電圧波形と同じであるため、ここでは説明を省略する。その結果、図12dに示されるように、圧電部材108で発生する電流Ipztを効率よく蓄電素子C1に蓄えることが可能となる。図13に、電流検出回路150の構成ブロック図を例示する。また、図14に、電流検出回路150の各部の出力波形の一例を示す。電流検出器152は一般的に知られている、例えばホール素子型電流センサーやシャント抵抗などを用いることが出来る。しかし、発電効率を悪化させないためには、シャント抵抗のように、回路内へ抵抗素子を入れることは望ましくないため、ホール素子型電流センサーのような非接触での検出が可能なセンサーを選択することが望ましい。増幅回路154は、電流検出器152の出力信号Idを所定のゲインで増幅する。絶対値回路156は、増幅回路154の出力信号Idampの絶対値信号を出力する。増幅回路154、絶対値回路156は必須の回路ではなく、比較器158による電流有無の検出が容易に行えるように入れてある。比較器158は、絶対値回路156の出力信号Iabsを2値化パルス化して出力する。この比較器158の出力信号Iplsの立ち下がりエッジのタイミングで、全波整流回路120に流れる電流が0になる。なお、電流が0ではなく、少し流れている状態で検出するようにしてもよい。これは無電流時にノイズ等で比較器158が誤動作を起こすことを防止するためである。ここでの余裕を多くとると検出タイミングがずれることにより発電効率が悪化するので、出来るだけノイズを低減し、電流が0に近いタイミングで検出することが望ましい。図15は、本実施例の発電装置100におけるスイッチSWのON/OFFを切り換えるスイッチ制御処理を示したフローチャートである。この処理は、例えば、制御回路112に内蔵されたCPUによって実行される。スイッチ制御処理を開始すると、制御回路112のCPUは、振動検出部140電流検出回路150の出力信号をモニターし、梁104の変位がピークか否かを判断するステップS10。具体的には、制御回路112のCPUは、電流検出回路150の出力信号Iplsの立ち下がりエッジを検出したタイミングで梁104の変位がピークのタイミング梁104の変形方向が切り換わるタイミングであると判断する。そして、制御回路112のCPUは、梁104の変位のピークを検出したらステップS10のY、スイッチSWをONにした後ステップS12、制御回路112に内蔵された図示しないタイマーをスタートするステップS14。このタイマーは、あらかじめ設定された時間、本実施例では、LC共振回路の共振周期の1/2の時間を計時する。なお、この設定時間は、図示しないメモリーに記憶して書き換え可能にしておいてもよいし、不変でもよければメモリーに記憶しておかなくてもよい。そして、制御回路112のCPUは、タイマーが設定時間を計時するまでLC共振回路の共振周期の1/2の時間が経過するまで待機しステップS16のN、タイマーが設定時間を計時するとステップS16のY、スイッチSWをOFFするステップS18。以降は、制御回路112のCPUは、上述した一連の処理を繰り返す。以上のようにしてLC共振回路のスイッチSWのON/OFFを行えば、少なくとも、圧電部材108の端子間の電圧を昇圧させることができるので、蓄電素子C1の電圧が上昇しても電荷を蓄えることができる。尚、本実施例では制御回路112が、本発明の制御部に相当する。以上に説明したように、第1実施例の発電装置100によれば、圧電部材108の端子間を短絡状態にすることで、圧電部材108の変形を抑制することができる。これにより、圧電部材108が設けられた梁104が過度に変形することも抑制することができるので、発電装置100の搬送時に大きな環境振動が加えられても、梁104が周辺に配置されている部材や筐体に接触して破損し、あるいは梁104の耐久性が低下することを抑制することができる。その結果、衝突の衝撃を緩衝するための緩衝部材を配置する必要がなくなるので、発電装置100を小型化することが可能となる。また、圧電部材108の端子間の短絡状態を解除した後は、梁104の振動状態を検出し、圧電部材108の変形方向が切り換わるタイミングと一致する適切なタイミングでスイッチSWを所定期間第1の期間だけONすることで、圧電部材108内に効率よく電荷を蓄積することが可能となる。これにより、圧電部材108の端子間の電圧を効率よく昇圧させ、発電効率を高めている。さらに、スイッチSWをONする期間をLC共振回路の共振周期の1/2の時間とすることで、最大限の発電効率が得られる。B.第2実施例:第1実施例の発電装置100では、圧電部材108の表面に発生した電荷の一部が、短絡した端子間を流れることによって圧電部材108の内部の寄生抵抗で消費されるため、圧電部材108が発熱し、圧電部材108の寿命が短くなるおそれがある。そこで、第2実施例の発電装置100では、圧電部材108の端子間が短絡状態の時に圧電部材108の内部の寄生抵抗に流れる電荷を低減させる。図16に、第2実施例の発電装置100の回路図を例示する。第2実施例の発電装置100では、短絡部130は短絡部材132と抵抗素子134を含み、発電装置100が動作を開始する前は短絡部材132と抵抗素子134を介して圧電部材108の端子間を短絡する。短絡部材132は、第1実施例と同様に、導電性部材や機械式スイッチ等で実現することができる。第2実施例の発電装置によれば、圧電部材108の端子間が短絡状態の時に圧電部材108の表面に発生した電荷の一部は、抵抗素子134で消費される。従って、圧電部材108の発熱を抑え、圧電部材108の寿命の低下を抑えることができる。C.第3実施例:図17に、第3実施例の発電装置100の回路図を例示する。第3実施例の発電装置100では、スイッチSWにノーマリーONのスイッチ素子を用いることで、インダクターLとスイッチSWを短絡部130として機能させる。スイッチSWにノーマリーONのスイッチ素子を用いることで、発電装置100の動作前及び動作直後はスイッチSWが必ずONであり、圧電部材108の端子間がインダクターLを介して短絡している。そして、制御回路112のCPUは、発電装置100が動作を開始するとスイッチSWをOFFし、その後は、図15と同様のフローチャートに従ってスイッチSWのON/OFFを切り換える。第3実施例の発電装置によれば、圧電部材108の端子間を短絡する特別な機構を設ける必要がない。D.第4実施例:第1実施例~第3実施例の発電装置100では、短絡部130による圧電部材108の端子間の短絡状態を解除して発電動作を開始した後は、梁104が想定以上に振動しても抑制することができない。そのため、発電動作開始後、梁104が過度に変形し、破損や耐久性が低下するなどの問題が生じる場合がある。そこで、第4実施例の発電装置100では、発電動作中も梁104の変形量が限度を超えたときは圧電部材108の端子間を短絡する。具体的には、振動検出部140の検出結果に基づいて、梁104の変位量が所定の大きさ以上になると、スイッチSWを第2の期間だけONにし、圧電部材108の端子間を、インダクターLを介して短絡する。スイッチSWをONすると、LC共振回路による共振が発生するが、図6a及び図6bに示したように、この共振は極めて短時間に減衰して第1電極109aと第2電極109bは同電位になる。そのため、圧電部材108の変形を抑制することができ、圧電部材108が設けられた梁104が過度に変形することも抑制することができる。第4実施例の発電装置100では、第2の圧電部材を用いて振動検出部140を実現し、梁104の振動状態を検出する。ただし、第1実施例~第3実施例と同様に、振動検出部140を電流検出回路150で実現してもよい。図18は、第4実施例の発電装置100の構造を示した説明図である。図18aには、発電装置100の機械的な構造が示されており、図18bには電気的な構造が示されている。図18において、第1実施例図1と同様の構成には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。図18aに示すように、第4実施例の発電装置100では、梁104の表面に圧電部材108第1の圧電部材が取り付けられるとともに、梁104の裏面に圧電部材110第2の圧電部材が取り付けられている。圧電部材108の表面には第1電極上部電極109a、第2電極下部電極109bが設けられており、圧電部材110の表面にも同様に、第1電極上部電極111a、第2電極下部電極111bが設けられている。図18aに示す例では、圧電部材108と圧電部材110とは同じ形状を有しているが、必ずしも同じ形状でなくてもよい。例えば、圧電部材108が梁104に対して設置可能な最大の長さと幅であれば、圧電部材108の発電量は大きくなる。一方、圧電部材110が設置可能な最小の幅梁104の短手方向への長さであれば、圧電部材110による梁104の変位抵抗が低減するため、発電効率が良くなる。梁104が振動すると、梁104の表面に取り付けられた圧電部材108および圧電部材110には、圧縮力および引張力が交互に作用する。すると、それぞれの圧電部材108,110は圧電効果によって正負の電荷を発生し、その電荷が第1電極109a,111a、および第2電極109b、111bに現れる。すなわち、梁104が変形すると、圧電部材110も圧電部材108と同様に変形するので、圧電部材110の内部にも、圧電部材108と全く同様の電流Ipztおよび起電力Vpztが発生する。図18bには、第4実施例の発電装置100の回路図が例示されている。図18bに示すように、第4実施例の発電装置100でも、第1実施例又は第2実施例と同じく、圧電部材108の端子間を短絡させる短絡部130が設けられており、短絡部130はこの短絡状態を解除可能に構成されている。また、圧電部材108の第1電極109aと第2電極109bの間に、インダクターLとスイッチSWが直列に接続されており、スイッチSWのON/OFFは制御回路112により行われる。また、圧電部材108の第1電極109aと第2電極109bは全波整流回路120に接続されており、全波整流回路120には蓄電素子C1が接続されている。一方、圧電部材110は、制御回路112がスイッチSWを制御するために設けられており、圧電部材110に設けられた第1電極111aおよび第2電極111bは、制御回路112に接続されている。なお、圧電部材110も、圧電部材108と同様に、電気的には、電流源と、電荷を蓄えるコンデンサーC2として表すことができる。圧電部材108と圧電部材110の大きさや厚さの違い等により、コンデンサーC0とC2の容量値は異なっていてもよい。図19は、圧電部材110で発生する電圧を検出することによって、スイッチSWを適切なタイミングで制御可能な理由を示す説明図である。図19aには、梁104の変位が示されている。また、図19bには、梁104の振動に伴って、圧電部材108及び圧電部材110が発生させる電流Ipztと起電力Vpztとが変化する様子が示されている。梁104の変位の大きさがピークとなるタイミングすなわち、梁104の変形方向が切り換わるタイミングでは、圧電部材108及び圧電部材110が発生する起電力Vpztもピークとなる。しかし、圧電部材108が変形によって発生する電荷は、インダクターLによって引き抜かれたり、蓄電素子C1に流れたりするため、圧電部材108の端子間の電圧Vgenは起電力Vpztと一致しない。そのため、Vgenのピークは梁104の変形方向が切り換わるタイミングと一致しない。これに対して、圧電部材110は、インダクターLや蓄電素子C1と接続されていないため、電荷の増減が圧電部材110の端子間の電圧第1電極111aと第2電極111bとの間の電圧Vgen2の変化に直接反映される。このため、図19cに示すように、圧電部材110の端子間の電圧Vgen2は起電力Vpztと一致する。従って、Vgen2のピークは梁104の変形方向が切り換わるタイミングと一致する。そこで、圧電部材110の端子間の電圧Vgen2のピークを検出したら、そのタイミングから、第1の期間例えば、LC共振回路の共振周期Tの1/2の時間だけ、スイッチSWをONしてやればよい。図19dには、スイッチSWをON/OFFするタイミングが示されている。制御回路112は、Vgen2がピークとなるタイミングを検出し、Vgen2がピークとなるタイミングから第1の期間T/2だけスイッチSWをONする。そして、このスイッチSWのON/OFFにより、圧電部材108の端子間には図19eに示すような電圧波形が発生する。その結果、圧電部材108で発生する電流Ipztを効率よく蓄電素子C1に蓄えることが可能となる。以上に説明したように、本実施例の発電装置100は、発電効率を高める目的で、圧電部材110の端子間の電圧Vgen2がピークとなるタイミングでスイッチSWをONするが、これ以外にも、梁104の過度な変形を抑制する目的で、以下に説明するタイミングでもスイッチSWをONする。本実施例の発電装置100では、圧電部材110は梁104に設けられており、これらは同程度に変形するものであることから、梁104の変形量が大きくなる程、圧電部材110の端子間に生じる電圧Vgen2の絶対値は大きくなる。そして、この電圧Vgen2の絶対値が所定値以上後述する制限電圧Vl以上になった場合に、スイッチSWをONにして圧電部材108の端子間を短絡状態にすることよって、梁104が所定の変形量以上に変形することを抑制する。図20は、圧電部材110に発生する電圧が所定値以上になった場合に短絡させることによって、梁104の変形が抑制される様子を示す説明図である。図20aには、梁104の変位が示されている。また、図20bには、梁104の振動に伴って、圧電部材110の端子間に生じる電圧Vgen2が変化する様子が示されている。図20bに示すように、圧電部材110の端子間に生じる電圧Vgen2はタイミングtlで所定値制限電圧Vlに到達している。このタイミングtlは、図20aに示すように、梁104の変位が一定値以上になっているタイミングである。そして、図20cに示すように、タイミングtlでスイッチSWをONにして圧電部材108の端子間を短絡状態にすることよって、梁104が変形することを抑制する。すなわち、スイッチSWをONにしなければ図20aに破線で示すように大きく変形していたところを、スイッチSWをONにして梁104の変形を実線で示す程度まで抑制している。以上のように、第4実施例の発電装置100によれば、梁104の変形量を制御することができるので、梁104の周辺に配置されている部材や筐体に梁104が衝突することを防止できる。その結果、衝突の衝撃を緩衝するための緩衝部材を配置する必要がなくなり、発電装置100を小型化することが可能となる。図21は、圧電部材110の端子間に生じる電圧を検出してスイッチSWのON/OFFを切り換えるスイッチ制御処理を示したフローチャートである。この処理は、制御回路112に内蔵されたCPUによって実行される。スイッチ制御処理を開始すると、制御回路112のCPUは、圧電部材110の端子間の電圧Vgen2を検出し、梁104の変位がピークか否かを判断するステップS100。具体的には、制御回路112のCPUは、圧電部材110の端子間の電圧値の微分を計算し、微分値の符号が変わったら電圧値がピークに達した梁104の変位がピークに達したと判断する。そして、制御回路112のCPUは、梁104の変位のピークを検出したらステップS100のY、スイッチSWをONにした後ステップS102、タイマーをスタートするステップS104。タイマーは、ここでは、第1の時間第1の期間、本実施例では、LC共振回路の共振周期の1/2の時間を計時する。なお、第1の時間は、図示しないメモリーに記憶して書き換え可能にしておいてもよいし、不変でもよければメモリーに記憶しておかなくてもよい。そして、制御回路112のCPUは、タイマーが第1の時間を計時するまでLC共振回路の共振周期の1/2の時間が経過するまで待機しステップS106のN、タイマーが第1の時間を計時するとステップS106のY、スイッチSWをOFFするステップS108。以降は、制御回路112のCPUは、上述した一連の処理を繰り返す。一方、制御回路112のCPUは、ステップS100の処理で梁104の変位のピークを検出しなければステップS100のN、梁104の変位量が限度以上か否かを判断するステップS110。具体的には、制御回路112のCPUは、圧電部材110の端子間の電圧Vgen2が制限電圧Vl以上か否かを判断する。制御回路112のCPUは、梁104の変位量が限度以上Vgen2が制限電圧Vl以上である場合はステップS110のY、圧電部材108の端子間を短絡させて梁104の変形を抑制するべく、スイッチSWをONにしステップS112、タイマーをスタートするステップS114。タイマーは、ここでは、第2の時間第2の期間を計時する。この第2の時間は、梁104の変形を抑制させるために圧電部材108の端子間を短絡させる時間であり、例えば、梁104の振動周期の1/2程度の梁104の変形を十分に抑制することの可能な時間が設定される。なお、第2の時間は、図示しないメモリーに記憶して書き換え可能にしておいてもよいし、不変でもよければメモリーに記憶しておかなくてもよい。そして、制御回路112のCPUは、タイマーが第2の時間を計時するまで待機しステップS116のN、タイマーが第2の時間を計時するとステップS116のY、スイッチSWをOFFするステップS118。以降は、制御回路112のCPUは、上述した一連の処理を繰り返す。以上のステップS110~S118の処理を行うことによって、梁104の変形量が限度以上になった場合圧電部材110の端子間の電圧が制限電圧Vlに達した場合に、圧電部材108の端子間を第2の時間第2の期間だけ短絡させて梁104が想定以上に変形することを抑制することができる。その結果、梁104の周辺に配置されている部材や筐体に梁104が衝突することを防止でき、衝突の衝撃を緩衝するための緩衝部材を配置する必要がなくなるので、発電装置100を小型化することが可能となる。また、1つのスイッチSWをONにするタイミングを制御することによって、効率よく発電させることが可能となりステップS100~S108、なおかつ、梁104の変形量を抑制することが可能であるステップS110~S118。すなわち、効率よく発電させるために設けられたスイッチSWを、梁104の変形量を抑制するためにも用いているので、発電装置100を構成する部材点数の増加を抑えることが可能となる。E.変形例:E-1.第1変形例:例えば、上述した第1実施例では、電流検出回路150内に、ホール素子などの電流検出センサーが設けられており、この出力を処理することによって、電流が流れなくなったタイミングを検出するものとして説明した。しかし、全波整流回路120を構成するダイオードD1~D4の一部をフォトカプラーに変更して、フォトカプラーによって電流の有無を直接検出してもよい。例えば、ダイオードD2およびダイオードD4をフォトカプラーに変更してもよいし、ダイオードD1およびダイオードD3をフォトカプラーに変更してもよい。あるいは、ダイオードD1およびダイオードD4をフォトカプラーに変更してよいし、ダイオードD2およびダイオードD3をフォトカプラーに変更してもよい。こうすれば、全波整流回路120に電流が流れている間は、何れかのフォトカプラーによって、そのことを検出することができる。このため電流検出回路150は、全波整流回路120に電流が流れなくなったことを直ちに検出することができる。その結果、前述したように、ホール素子などの電流検出センサーを搭載したり、センサーの出力を増幅して絶対値を求めたり、得られた絶対値を閾値と比較すると言った複雑な処理を行うことなく、適切なタイミングでスイッチSWをONにすることが可能となる。あるいは、圧電部材108の第1電極109aおよび第2電極109bと全波整流回路120との間にフォトカプラーを挿入することによって、全波整流回路120に流れる電流の有無を検出するようにしても良い。E-2.第2変形例:また、上述した第1実施例~第3実施例では、振動検出部140を電流検出回路150で実現しているが、第4実施例と同様に、梁104に第2の圧電部材を設けて振動検出部140としてもよい。さらに、振動検出部140はその他の構成であってもよい。例えば、光学式、超音波式、渦電流式、静電容量式等の非接触型の近接センサーや接触型のセンサーを用いて、梁104の振動変位を直接的に検出してもよい。E-3.第3変形例:また、上述した第4実施例では、短絡部130とは別に、スイッチSWを設けているが、第3実施例と同様に、スイッチSWにノーマリーONのスイッチ素子を用いることで、インダクターLとスイッチSWを短絡部130として機能させてもよい。E-4.第4変形例:また、上述した実施例では、圧電部材108の第1電極109aと第2電極109bの間にインダクターLとスイッチSWが直列に接続されているが、インダクターLを外してもよい。このような第4変形例の発電装置100では、インダクターLが接続されていないので、発電装置100内には上述の実施例のようなLC共振回路は構成されない。これにより、制御回路112に内蔵されたCPUによって実行されるLC共振回路を利用するための制御処理図15の全ての処理、あるいは図21のステップS100~S108の処理を省略することができる。なお、第1実施例の発電装置100からインダクターLを外すとスイッチSWと制御回路112も不要になる。第4変形例の発電装置100では、LC共振回路を利用しないので圧電部材108の端子間の電圧を昇圧させることができず、実施例の発電装置100ほどの発電効率は望めないが、部材点数インダクターLやCPUの処理負荷LC共振回路を利用するための制御処理の増大化を抑えた上で、梁104の周辺に配置されている部材や筐体に梁104が衝突することを防止できる。以上、本実施例あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施例あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。たとえば、上述した実施例では、圧電部材108が片持ち梁構造の梁104に取り付けられているものとして説明した。しかし、圧電部材108が取り付けられる部材は、振動などによって容易に繰り返し変形する部材であれば、どのような部材であっても構わない。たとえば、薄膜の表面に圧電部材108を取り付けても良いし、弦巻バネの側面に圧電部材108を取り付けても構わない。また、本発明の発電装置は振動や移動に応じて発電するため、たとえば、橋梁や建築物あるいは地すべり想定箇所などに発電装置を設置すれば地震などの災害時に発電し、電子機器などのネットワーク手段に必要時災害時だけ電源供給することもできる。尚、電子機器に限らず、本発明の発電装置は小型化が可能であるため、あらゆる機器に設置することもできる。たとえば、車両や電車などの移動手段に本発明の発電装置を用いることで、移動に伴う振動により発電し、移動手段に備わる機器に効率良く電力供給することもできる。このとき、あらゆる振動に対応するために、梁104の長さや錘106の重さが異なる複数の発電装置100を移動手段に組み込んでもよい。たとえば、複数の発電装置100が共通の支持端102に固定されている発電ユニットとして構成されていてもよい。また、本発明の発電装置を電池の代わりにリモコン等の小型電子機器に組み込むこともできる。さらに、特定の機器等に設置されるのではなく、本発明の発電装置が例えばボタン電池、乾電池と同じ形状であって、電子機器一般で使用されてもよい。このとき、振動によって蓄電素子への充電が可能であるため、電力が喪失した災害時でも電池として使用可能である。また、一次電池より寿命が長いため、ライフサイクルの観点で環境負荷低減を図ることができる。本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。"