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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-07-18
(45)【発行日】2024-07-26
(54)【発明の名称】発電装置、及び入力装置
(51)【国際特許分類】
H02N 2/18 20060101AFI20240719BHJP
【ＦＩ】
H02N2/18
【請求項の数】
11
(21)【出願番号】P 2021552298
(86)(22)【出願日】2020-09-29
(86)【国際出願番号】 JP2020036796
(87)【国際公開番号】W WO2021075252
(87)【国際公開日】2021-04-22
【審査請求日】2023-06-02
(31)【優先権主張番号】P 2019188996
(32)【優先日】2019-10-15
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002527
【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】野田 雅明
【審査官】宮崎 賢司
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１６／００１３７３７（ＵＳ，Ａ１）
【文献】中国特許出願公開第１０３０３６４７８（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国特許出願公開第１０７５６５９４８（ＣＮ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２０７５８８７３５（ＣＮ，Ｕ）
【文献】特開２０１５－０９７４５３（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１８－２０３２０４（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１４－０３０３２６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平１１－１３６９３１（ＪＰ，Ａ）
【文献】中国実用新案第２０２５２４３２４（ＣＮ，Ｕ）
【文献】中国特許出願公開第１０７３１７５１６（ＣＮ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０２Ｎ ２／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
振動することで発電する第１の発電素子と、前記第１の発電素子の下方に位置し、振動することで発電する第２の発電素子と、
下方へ向かって移動するときに前記第１の発電素子を下方へ吸引し、上方へ向かって移動するときに前記第２の発電素子を上方へ吸引する可動子と、
磁性材料で形成される支持体と、
を備え、
前記可動子が下方へ向かって移動することにより、前記第１の発電素子は振動し、
前記可動子が上方へ向かって移動することにより、前記第２の発電素子は振動し、
前記支持体は、本体部と、前記本体部から延伸する共通磁路部と、を有し、
前記第１の発電素子の一方の端部、前記共通磁路部の一方の端部、および前記第２の発電素子の一方の端部のそれぞれは、前記本体部と繋がっており、
前記第１の発電素子、前記共通磁路部、および前記第２の発電素子は、上方から下方に向かって、前記第１の発電素子、前記共通磁路部、前記第２の発電素子の順に間隔を空けて並ぶように設けられており、
前記可動子は、第１位置と前記第１位置よりも下方に位置する第２位置との間を移動し、
前記可動子が前記第１位置に位置するとき、前記第１の発電素子、前記共通磁路部、前記本体部、前記可動子と、によって第１閉磁路が構成され、
前記可動子が前記第２位置に位置するとき、前記第２の発電素子、前記共通磁路部、前記本体部、前記可動子と、によって第２閉磁路が構成される、
発電装置。
【請求項2】
押圧されると、前記可動子を下方に向かって移動させる押し釦と、上方へ向かう力を前記可動子に与える復帰部と、
を更に備えた、
請求項１に記載の発電装置。
【請求項3】
前記可動子が前記第１位置に位置するとき、前記可動子は、前記第１の発電素子と接触し、かつ、前記第２の発電素子から離れており、前記可動子が前記第２位置に位置するとき、前記可動子は、前記第１の発電素子から離れており、かつ、前記第２の発電素子と接触する、
請求項１又は２に記載の発電装置。
【請求項4】
第１ストッパと前記第１ストッパの下方に配置される第２ストッパとのうちの少なくとも一方を更に備え、前記第１ストッパは、前記可動子が前記第１位置から下方へ向かって移動すると、前記可動子が前記第２の発電素子に接触する前に前記第１の発電素子を前記可動子から離間させ、
前記第２ストッパは、前記可動子が前記第２位置から上方へ向かって移動すると、前記可動子が前記第１の発電素子に接触する前に前記第２の発電素子を前記可動子から離間させる、
請求項３に記載の発電装置。
【請求項5】
前記支持体、前記第１の発電素子、前記第２の発電素子と、で構成される磁路上に設けられたコイルを更に備えた、
請求項１～４のいずれか１項に記載の発電装置。
【請求項6】
前記コイルは、前記支持体の前記共通磁路部に巻回されている、
請求項５に記載の発電装置。
【請求項7】
請求項１～６のいずれか１項に記載の発電装置と、
前記発電装置で発生した電力により動作する制御回路と、
前記発電装置で前記電力が発生すると、前記電力が前記第１の発電素子または前記第２の発電素子のいずれで発生したかを判定する判定回路と、
を備えた、
入力装置。
【請求項8】
前記第１の発電素子から供給される電流の向きを一方向に整える第１の整流回路と、
前記第２の発電素子から供給される電流の向きを一方向に整える第２の整流回路と、
を更に備え、
前記判定回路は、前記第１の整流回路に接続される第１入力端子と、前記第２の整流回路に接続される第２入力端子と、
を有する、
請求項７に記載の入力装置。
【請求項9】
請求項７又は８に記載の入力装置であって、
誤動作防止部を更に備え、
前記誤動作防止部は、特定の状況で前記入力装置が所定の動作を実行することを規制し、
前記特定の状況は、前記可動子が外部からの押圧力を受けていない状態で、かつ、前記発電装置で電力が発生している状態である、
入力装置。
【請求項10】
請求項５又は６に記載の発電装置と、
前記発電装置で発生した電力により動作する制御回路と、
前記発電装置で前記電力が発生すると、前記電力が前記第１の発電素子または前記第２の発電素子のいずれで発生したかを判定する判定回路と、
を備え、
前記判定回路は、前記コイルで発生する電流の向きに基づいて、前記電力が前記第１の発電素子または前記第２の発電素子のいずれで発生したか判定する、
入力装置。
【請求項11】
前記制御回路は、前記コイルに接続される誤動作防止回路を含み、
前記誤動作防止回路は、特定の状況で前記制御回路が所定の動作を実行することを規制し、
前記特定の状況は、前記可動子が外部からの押圧力を受けていない状態で、かつ、前記発電装置で電力が発生している状態であり、
前記誤動作防止回路は、前記コイルから電流が供給されると、前記制御回路が前記所定の動作を実行することを許容する、
請求項１０に記載の入力装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は発電装置、及び入力装置に関し、より詳細には、振動を利用して発電する発電装置、及びそれを備えた入力装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１は、発電装置を開示する。この発電装置は、起動部と、発電部と、を有する。起動部は、吸着体を有する。吸着体は、始点から終点に向かって移動する。発電部は、片持ち梁状である。発電部は、振動することによって発電する。
【0003】
吸着体が始点から終点に向かって移動する時、吸着体が発電部を吸着する。吸着体が発電部を吸着しながら終点に向かって移動すると、発電部は、撓む。吸着体が終点に向かって更に移動すると、途中で、吸着体は発電部から離脱する。この吸着体の離脱によって、発電部は振動し始める。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【文献】国際公開第２０１８／１００８５９号
【発明の概要】
【0005】
本開示の一態様に係る発電装置は、振動することで発電する第１の発電素子と、前記第１の発電素子の下方に位置し、振動することで発電する第２の発電素子と、下方へ向かって移動するときに前記第１の発電素子を下方へ吸引し、上方へ向かって移動するときに前記第２の発電素子を上方へ吸引する可動子と、磁性材料で形成される支持体と、を備える。前記可動子が下方へ向かって移動することにより、前記第１の発電素子は振動し、前記可動子が上方へ向かって移動することにより、前記第２の発電素子は振動する。前記支持体は、本体部と、前記本体部から延伸する共通磁路部と、を有する。前記第１の発電素子の一方の端部、前記共通磁路部の一方の端部、および前記第２の発電素子の一方の端部のそれぞれは、前記本体部と繋がっている。前記第１の発電素子、前記共通磁路部、および前記第２の発電素子は、上方から下方に向かって、前記第１の発電素子、前記共通磁路部、前記第２の発電素子の順に間隔を空けて並ぶように設けられている。前記可動子は、第１位置と前記第１位置よりも下方に位置する第２位置との間を移動する。前記可動子が前記第１位置に位置するとき、前記第１の発電素子、前記共通磁路部、前記本体部、前記可動子と、によって第１閉磁路が構成される。前記可動子が前記第２位置に位置するとき、前記第２の発電素子、前記共通磁路部、前記本体部、前記可動子と、によって第２閉磁路が構成される。
【0006】
本開示の一態様に係る入力装置は、上述した発電装置と、前記発電装置で発生した電力により動作する制御回路と、前記発電装置で前記電力が発生すると、前記電力が前記第１の発電素子または前記第２の発電素子のいずれで発生したかを判定する判定回路と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本開示の実施形態に係る発電装置及び入力装置について、添付の図面を参照して説明する。ただし、下記の各実施形態は、本開示の様々な実施形態の一部に過ぎない。下記の各実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、下記の各実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。
【0009】
（１）実施形態１
（１．１）発電装置
（１．１．１）概要
図１に示すように、本実施形態に係る発電装置１０は、第１の圧電型振動発電素子１（以下、単に「第１の素子１」と呼ぶこともある）と、第２の圧電型振動発電素子２（以下、単に「第２の素子２」と呼ぶこともある）と、可動子３と、を備える。
（１．１）発電装置
（１．１．１）概要
図１に示すように、本実施形態に係る発電装置１０は、第１の圧電型振動発電素子１（以下、単に「第１の素子１」と呼ぶこともある）と、第２の圧電型振動発電素子２（以下、単に「第２の素子２」と呼ぶこともある）と、可動子３と、を備える。
【0010】
第１の素子１は、振動により第１電力を発生させ、第２の素子２は、振動により第２電力を発生させる。つまり、第１の素子１と第２の素子２とは、振動により個別に電力を発生させる。第１の素子１及び第２の素子２の各々は、固定端及び自由端を有するカンチレバー（片持ち梁）状である。
【0011】
可動子３は、磁性材料から形成される。可動子３は、ここでは永久磁石３１を備えている。可動子３は、第１の素子１及び第２の素子２の各々を磁力により吸引する。
【0012】
可動子３は、第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。
【0013】
ここでは、可動子３の第１の位置は、第１の素子１に接触する可動子３の位置である（図１参照）。第１の位置において、可動子３は、第１の素子１の第１端（自由端）に接触している。また、可動子３の第２の位置は、第２の素子２に接触する可動子３の位置である（図２参照）。第２の位置において、可動子３は、第２の素子２の第１端（自由端）に接触している。
【0014】
可動子３が第１の位置にある状態（図１参照）から、可動子３が第２の位置へ向かって移動すると、第１の素子１は、その第１端（自由端）が磁力により可動子３に引かれることで湾曲する（図３参照）。そして、可動子３が第２の位置へ向かって更に移動して、可動子３が第１の素子１から離れると、第１の素子１が振動を開始する（図４参照）。要するに、可動子３は、第１の位置から第２の位置へ移動する場合に、第１の素子１及び第２の素子２のうちの一方（ここでは、第１の素子１）の振動を開始させる。第１の素子１は、振動することで電力を発生する。
【0015】
また、可動子３が第２の位置にある状態（図２参照）から、可動子３が第１の位置へ向かって移動すると、第２の素子２は、その第１端（自由端）が磁力により可動子３に引かれることで湾曲する（図５参照）。そして、可動子３が第１の位置へ向かって更に移動して、可動子３が第２の素子２から離れると、第２の素子２が振動を開始する（図６参照）。要するに、可動子３は、第２の位置から第１の位置へ移動する場合に、第１の素子１及び第２の素子２のうちの一方（ここでは、第２の素子２）の振動を開始させる。第２の素子２は、振動することで電力を発生する。
【0016】
本実施形態の発電装置１０では、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合と第２の位置から第１の位置へ移動する場合との両方で、電力を発生させることができる。これにより、本実施形態の発電装置１０では、発電効率の向上を図ることが可能となる。
【0017】
【0018】
図１に示すように、発電装置１０は、第１の素子１、第２の素子２、及び可動子３に加えて、支持体４と、押し釦５と、復帰部６と、ストッパ７と、筐体９と、を備えている。
【0019】
既に述べたように、可動子３は、第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。可動子３は、ここでは、一方向に沿って第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。以下では、可動子３が移動可能な方向（図１の上下方向）を「上下方向」ともいう。また、第１の位置から第２の位置へ可動子３が向かう向き（図１の下方）を「下」ともいい、第２の位置から第１の位置へ可動子３が向かう向き（図１の上方）を「上」ともいう。なお、本開示では、「上」、「下」、「右」、「左」、「上方」、「下方」等の方向を示す用語を用いて説明するが、これらは相対的な位置関係を示しているだけであり、それにより本開示が限定されるものではない。
【0020】
第１の素子１及び第２の素子２の各々は長尺状であって、上下方向と直交する方向に沿って延びている。以下では、第１の素子１及び第２の素子２の各々の延長方向（図１の左右方向）を、「左右方向」ともいう。また、第１の素子１及び第２の素子２の各々は、その延長方向の一端で、支持体４に支持されている。以下では、第１の素子１及び第２の素子２において支持体４に支持されている一端（図１の左端）が位置する側を「左」ともいい、その反対側を「右」ともいう。
【0021】
【0022】
なお、本開示における「上下前後左右」等の方向は、説明のための便宜上のものであり、発電装置１０を使用する際の方向等を限定するものではない。
【0023】
図１に示すように、筐体９は、左壁９１、右壁９２、上壁９３、下壁９４、前壁及び後壁を有する矩形の箱状である。筐体９は、非磁性材料、例えば樹脂から形成されている。筐体９は、内部空間９０を有している。内部空間９０は、ここでは、上壁９３に形成された孔９３１以外が閉じた閉空間である。ただし、これに限らず、筐体９の内部空間９０は、筐体９を構成する適宜の壁に形成された孔等により筐体９の外部空間とつながっていてもよい。
【0024】
筐体９の内部空間９０に、第１の素子１、第２の素子２、可動子３、押し釦５の一部（下部）、復帰部６、及びストッパ７が収容されている。支持体４は、筐体９の左壁９１に埋め込まれて、筐体９に保持されている。
【0025】
図１に示すように、第１の素子１は、支持部（第１支持部）１１と、振動部（第１振動部）１２と、を備えている。
【0026】
支持部１１は、第１の素子１において、支持体４に支持される部分である。支持部１１は、第１の素子１における左側の部分である。支持部１１は、軟磁性体から形成されている。支持部１１は、ここでは、磁性を有するＳＵＳ（ステンレス鋼）製である。
【0027】
振動部１２は、左右方向に長い長尺状である。振動部１２は、支持部１１の右端から、右方に延びている。振動部１２は、振動（揺動）可能に支持部１１に支持されている。振動部１２は、長手方向の一端（左端）が、支持部１１に固定された固定端であり、長手方向の他端（右端）が、自由端である。すなわち、第１の素子１は、カンチレバー構造を有している。
【0028】
振動部１２は、梁（第１梁）１３と、発電部（第１発電部）１４と、錘（第１錘）１５と、を備えている。
【0029】
梁１３は、軟磁性体から形成されている。梁１３は、ここでは、磁性を有するＳＵＳ（ステンレス鋼）製である。梁１３は、支持部１１と一体に形成されている。
【0030】
梁１３は、左右方向に長い矩形の板状である。梁１３の厚さ軸は、上下方向に沿っている。梁１３は、厚さ方向の一方側（上側）に第１面１３１を有し、他方側（下側）に第２面１３２を有している。
【0031】
梁１３は、可撓性を有している。梁１３は、支持部１１に支持されている部分（固定端）を支点として、上下方向に振動可能である。
【0032】
発電部（第１発電部）１４は、梁１３の振動に応じて電力を発生する。発電部１４は、第１圧電変換部１４１と、第２圧電変換部１４２と、を含む。第１圧電変換部１４１は、梁１３の第１面（上面）１３１に設けられている。第２圧電変換部１４２は、梁１３の第２面（下面）１３２に設けられている。
【0033】
第１圧電変換部１４１は、梁１３の第１面１３１上に積層された第１電極（下部電極）１４１１と、第１電極１４１１上に積層された圧電体１４１２と、圧電体１４１２上に積層された第２電極（上部電極）１４１３と、を備えている。すなわち、第１圧電変換部１４１は、梁１３の第１面１３１上に配置された、第１電極１４１１と圧電体１４１２と第２電極１４１３との積層構造体を含む。
【0034】
第１電極１４１１の材料及び第２電極１４１３の材料は、例えばＰｔである。ただし、これに限らず、第１電極１４１１の材料及び第２電極１４１３の材料は、例えば、Ａｕ、Ａｌ、又はＩｒ等でもよい。第１電極１４１１の材料と第２電極１４１３の材料とは、同じであっても異なっていてもよい。
【0035】
圧電体１４１２は、ここでは圧電セラミックスである。圧電体１４１２の材料は、例えばＰＺＴ（Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３）である。ただし、これに限らず、圧電体１４１２の材料は、例えば、ＰＺＴ－ＰＭＮ（Ｐｂ（Ｍｎ，Ｎｂ）Ｏ３）、又は不純物を添加したＰＺＴ等でもよい。また、圧電体１４１２の材料は、ＡｌＮ、ＺｎＯ、ＫＮＮ（Ｋ０．５Ｎａ０．５ＮｂＯ３）、ＫＮ（ＫＮｂＯ３）、ＮＮ（ＮａＮｂＯ３）、又はＫＮＮに不純物を添加した材料等でもよい。不純物としては、例えば、Ｌｉ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｓｂ、又はＣｕ等が挙げられる。
【0036】
第２圧電変換部１４２は、梁１３の第２面１３２上に積層された第１電極（上部電極）１４２１と、第１電極１４２１上に積層された圧電体１４２２と、圧電体１４２２上に積層された第２電極（下部電極）１４２３と、を備えている。すなわち、第２圧電変換部１４２は、梁１３の第２面１３２上に配置された、第１電極１４２１と圧電体１４２２と第２電極１４２３との積層構造体を含む。
【0037】
第１電極１４２１、第２電極１４２３の材料としては、例えば、第１電極１４１１の材料及び第２電極１４１３の材料として例示した材料が用いられ得る。また、圧電体１４２２の材料としては、圧電体１４１２の材料として例示した材料が用いられ得る。
【0038】
第１の素子１では、振動部１２が振動すると、第１圧電変換部１４１の圧電体１４１２が応力を受ける。これにより、第１の素子１では、第１圧電変換部１４１における第１電極１４１１と第２電極１４１３とに電荷の偏りが発生し、第１圧電変換部１４１において交流電圧が発生する。また、第１の素子１では、振動部１２が振動すると、第２圧電変換部１４２の圧電体１４２２が応力を受ける。これにより、第１の素子１では、第２圧電変換部１４２における第１電極１４２１と第２電極１４２３とに電荷の偏りが発生し、第２圧電変換部１４２において交流電圧が発生する。
【0039】
要するに、第１の素子１は、圧電材料の圧電効果を利用して発電する振動型の発電素子である。
【0040】
錘１５は、梁１３の第１面１３１上に設けられている。錘１５は、振動部１２の共振周波数を調整するために設けられている。錘１５の材料は特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。錘１５は省略可能である。
【0041】
第１圧電変換部１４１で発生する交流電圧、及び第２圧電変換部１４２で発生する交流電圧は、圧電体１４１２，１４２２の振動に応じた正弦波状の交流電圧となる。振動部１２の共振周波数は、梁１３、発電部１４、及び錘１５それぞれの構造パラメータと材料とにより決まる。
【0042】
図１に示すように、第２の素子２は、支持部（第２支持部）２１と、振動部（第２振動部）２２と、を備えている。ここでは、第２の素子２は、第１の素子１と対称な形状を有している。
【0043】
支持部２１は、第２の素子２において、支持体４に支持される部分である。支持部２１は、第２の素子２における左側の部分である。支持部２１は、支持体４を挟んで支持部１１の反対側に位置している。支持部２１は、軟磁性体から形成されている。支持部２１は、ここでは、磁性を有するＳＵＳ（ステンレス鋼）製である。
【0044】
振動部２２は、左右方向に長い長尺状である。振動部２２は、支持部２１の右端から、右方に延びている。振動部２２は、振動（揺動）可能に支持部２１に支持されている。振動部２２は、長手方向の一端（左端）が、支持部２１に固定された固定端であり、長手方向の他端（右端）が、自由端である。すなわち、第２の素子２は、カンチレバー構造を有している。
【0045】
振動部２２は、上下方向において、振動部１２と対向するように配置されている。ここでは、振動部１２の長さ軸と振動部２２の長さ軸とは、略平行である。
【0046】
振動部２２は、梁（第２梁）２３と、発電部（第２発電部）２４と、錘（第２錘）２５と、を備えている。
【0047】
梁２３は、軟磁性体から形成されている。梁２３は、ここでは、磁性を有するＳＵＳ（ステンレス鋼）製である。梁２３は、支持部２１と一体に形成されている。
【0048】
梁２３は、左右方向に長い矩形の板状である。梁２３の厚さ軸は、上下方向に沿っている。梁２３は、厚さ方向の一方側（上側）に第１面（上面）２３１を有し、他方側（下側）に第２面（下面）２３２を有している。
【0049】
梁２３は、可撓性を有している。梁２３は、支持部２１に支持されている部分（固定端）を支点として、上下方向に振動可能である。すなわち、本実施形態の発電装置１０では、第１の素子１の振動方向と第２の素子２の振動方向とが、同じ方向に沿っている。
【0050】
発電部（第２発電部）２４は、梁２３の振動に応じて電力を発生する。発電部２４は、第３圧電変換部２４１と、第４圧電変換部２４２と、を含む。第３圧電変換部２４１は、梁２３の第１面（上面）２３１に設けられている。第４圧電変換部２４２は、梁２３の第２面（下面）２３２に設けられている。
【0051】
第３圧電変換部２４１は、梁２３の第１面２３１上に積層された第１電極（下部電極）２４１１と、第１電極２４１１上に積層された圧電体２４１２と、圧電体２４１２上に積層された第２電極（上部電極）２４１３と、を備えている。すなわち、第３圧電変換部２４１は、梁２３の第１面２３１上に配置された、第１電極２４１１と圧電体２４１２と第２電極２４１３との積層構造体を含む。
【0052】
第４圧電変換部２４２は、梁２３の第２面２３２上に積層された第１電極（上部電極）２４２１と、第１電極２４２１上に積層された圧電体２４２２と、圧電体２４２２上に積層された第２電極（下部電極）２４２３と、を備えている。すなわち、第４圧電変換部２４２は、梁２３の第２面２３２上に配置された、第１電極２４２１と圧電体２４２２と第２電極２４２３との積層構造体を含む。
【0053】
第１電極２４１１、２４２１の材料、及び第２電極２４１３、２４２３の材料としては、例えば、第１電極１４１１の材料及び第２電極１４１３の材料として例示した材料が用いられ得る。また、圧電体２４１２、２４２２の材料としては、圧電体１４１２の材料として例示した材料が用いられ得る。
【0054】
第２の素子２では、振動部２２が振動すると、第３圧電変換部２４１の圧電体２４１２が応力を受ける。これにより、第２の素子２では、第３圧電変換部２４１における第１電極２４１１と第２電極２４１３とに電荷の偏りが発生し、第３圧電変換部２４１において交流電圧が発生する。また、第２の素子２では、振動部２２が振動すると、第４圧電変換部２４２の圧電体２４２２が応力を受ける。これにより、第２の素子２では、第４圧電変換部２４２における第１電極２４２１と第２電極２４２３とに電荷の偏りが発生し、第４圧電変換部２４２において交流電圧が発生する。
【0055】
要するに、第２の素子２は、第１の素子１と同様、圧電材料の圧電効果を利用して発電する振動型の発電素子である。
【0056】
錘２５は、梁２３の第２面２３２上に設けられている。錘２５は、振動部２２の共振周波数を調整するために設けられている。錘２５の材料は特に限定されず、金属であっても非金属であってもよい。錘２５は省略可能である。
【0057】
第３圧電変換部２４１で発生する交流電圧、及び第４圧電変換部２４２で発生する交流電圧は、圧電体２４１２，２４２２の振動に応じた正弦波状の交流電圧となる。振動部２２の共振周波数は、梁２３、発電部２４、及び錘２５それぞれの構造パラメータと材料とにより決まる。
【0058】
図１に示すように、支持体４は、上下方向に長い直方体状である。支持体４は、軟磁性体、例えば軟鉄から形成されている。支持体４の長さ軸の一端（上端）は、第１の素子１の支持部１１につながっている。支持体４の長さ軸の他端（下端）は、第２の素子２の支持部２１につながっている。つまり、支持体４は、第１の素子１の一端（左端）と第２の素子２の一端（左端）とをつないでいる。第１の素子１と、第２の素子２と、支持体４とで、前面視Ｃ字状を呈している。ここでは、第１の素子１の支持部１１と、第２の素子２の支持部２１と、支持体４とは、一体に形成されている。ただし、第１の素子１の支持部１１と支持体４と、第２の素子２の支持部２１と支持体４は、それぞれ別体でもよい。第１の素子１の支持部１１と支持体４との間、第２の素子２の支持部２１と支持体４との間は、例えば、ねじ止め、溶接等の適宜の接合手段で接合されてもよい。
【0059】
支持体４は、筐体９の左壁９１に保持されている。第１の素子１及び第２の素子２は、筐体９の左壁９１から突出している。
【0060】
図１に示すように、可動子３は、永久磁石３１と、第１磁性体３２と、第２磁性体３３と、を有している。
【0061】
永久磁石３１は、上下方向の両側の面に、磁極面（Ｎ極面及びＳ極面）を有している。ここでは、永久磁石３１は、上側の面（第１面）がＮ極面、下側の面（第２面）がＳ極面である。
【0062】
第１磁性体３２は、軟磁性体から形成されている。第１磁性体３２は、永久磁石３１の第１面上に設けられている。第１磁性体３２は、永久磁石３１の第１面の上側から、左右方向（左向き）に突出している。
【0063】
第２磁性体３３は、軟磁性体から形成されている。第２磁性体３３は、永久磁石３１の第２面上に設けられている。第２磁性体３３は、永久磁石３１の第２面の下側から、左右方向（左向き）に突出している。
【0064】
可動子３は、永久磁石３１、第１磁性体３２、及び第２磁性体３３により、前面視逆Ｃ字状（第１の素子１、第２の素子２、及び支持体４とは逆向きに開放されたＣ字状）を呈している。
【0065】
可動子３は、筐体９の内部空間９０内に配置されている。可動子３は、上下方向において、第１の位置と第２の位置との間で移動可能である。可動子３は、内部空間９０内において、筐体９の右壁９２に沿って移動する。
【0066】
図１に示すように、第１の位置は、可動子３が第１の素子１の振動部１２に接触する可動子３の位置である。第１の位置において、可動子３は、磁力により第１の素子１（より詳細には、梁１３）を吸引して、第１の素子１に接触する。第１の位置において、可動子３と第１の素子１とは、磁力により結合されている。また、第１の位置において、可動子３は、第２の素子２から離れている。
【0067】
なお、可動子３の第１の位置は、例えば図１に示すように、第１磁性体３２が梁１３の第２面１３２に直接接触する可動子３の位置であるが、これに限られない。例えば、振動部１２が、梁１３の第２面１３２上に磁性体を備えている場合、可動子３の第１の位置は、第１磁性体３２がこの磁性体に直接接触する可動子３の位置であってもよい。また、例えば、可動子３が第１磁性体３２を備えていない場合、可動子３の第１の位置は、永久磁石３１の上面が梁１３の第２面１３２に直接接触する可動子３の位置であってもよい。
【0068】
図２に示すように、第２の位置は、可動子３が第２の素子２の振動部２２に接触する可動子３の位置である。第２の位置において、可動子３は、磁力により第２の素子２（より詳細には、梁２３）を吸引して、第２の素子２に接触する。第２の位置において、可動子３と第２の素子２とは、磁力により結合されている。また、第２の位置において、可動子３は、第１の素子１から離れている。
【0069】
なお、可動子３の第２の位置は、例えば図２に示すように、第２磁性体３３が梁２３の第１面２３１に直接接触する可動子３の位置であるが、これに限られない。例えば、振動部２２が、梁２３の第１面２３１に磁性体を備えている場合、可動子３の第２の位置は、第２磁性体３３がこの磁性体に直接接触する可動子３の位置であってもよい。また、例えば、可動子３が第２磁性体３３を備えていない場合、可動子３の第２の位置は、永久磁石３１の下面が梁２３の第１面２３１に直接接触する可動子３の位置であってもよい。
【0070】
なお、例えば、筐体９の前壁及び後壁の内面には、可動子３の移動方向を上下方向に規制するガイドリブが形成されていてもよい。
【0071】
図１に示すように、押し釦５は、上下方向において可動子３の延長線上に配置されている。押し釦５は、筐体９の上壁９３を上下に貫通する孔９３１内に、配置されている。押し釦５は、操作者からの押し操作を受け付ける。押し釦５は、押し操作に応じて、可動子３を第１の位置から第２の位置へ向かう向きへ移動させる。
【0072】
図１に示すように、押し釦５は、操作体５１と、鍔部５２と、を有している。
【0073】
操作体５１は、上下に長い円柱状である。操作体５１は、孔９３１を貫通するように配置されており、操作体５１の上端は筐体９の上壁９３から上方に突出し、操作体５１の下端は筐体９の内部空間９０内で可動子３の上面と対向している。押し釦５が操作されていない場合、操作体５１の下端は可動子３の上面と接触しているが、これに限らず、離れていてもよい。
【0074】
押し釦５は、操作体５１の上端が操作者によって押されることで、下方へ移動する。このとき、操作体５１の下端が可動子３の上面を押すことで、可動子３が下方へ移動する。すなわち、押し釦５が操作者によって押されることで、可動子３は、第１の位置から第２の位置へ向かって移動する。
【0075】
鍔部５２は、操作体５１の長さ方向の中央において、操作体５１の径方向の外方に突出する円板状に形成されている。鍔部５２は、内部空間９０内に位置するように、操作体５１の外面に設けられている。鍔部５２は、その上面が筐体９の上壁９３の下面に接触することで、押し釦５のそれ以上の上方への移動を阻止する。
【0076】
復帰部６は、第２の位置から第１の位置へ向かう向きの力を可動子３に与える。復帰部６は、ここではコイルバネである。コイルバネは、その軸の向きが上下方向に沿うように、筐体９の下壁９４と可動子３の下面との間に配置されている。
【0077】
復帰部６を構成するコイルバネは、押し釦５が操作者からの押し操作を受けると、可動子３を介してその押し込み力を受けて圧縮される（図２参照）。そして、操作者が押し釦５から手を離して押し操作を終了すると、その弾性力により可動子３及び押し釦５を上方へ押して、可動子３を第１の位置へ向けて移動させる。
【0078】
ストッパ７は、第１ストッパ７１と第２ストッパ７２とを含む。
【0079】
第１ストッパ７１は、前後方向に沿って延びる棒状である。第１ストッパ７１は、筐体９の内部空間９０内において、第１の素子１の振動部１２の自由端の近くに配置されている。第１ストッパ７１は、第１の素子１から見て可動子３と同じ側、すなわち、第１の素子１の下側に配置されている。第１ストッパ７１は、第１の素子１と第２の素子２との間に配置されている。第１ストッパ７１は、第１の素子１の梁１３が下方へ湾曲した場合に梁１３の第２面１３２に接触し、梁１３のそれ以上の湾曲を阻止する（図３参照）。
【0080】
図１に示すように、可動子３が第１の位置にある場合、第１ストッパ７１と第１の素子１との間の距離Ｌ１は、可動子３と第２の素子２との間の距離Ｌ１２よりも小さい。そのため、可動子３が第１の位置から第２の位置へと移動する場合、可動子３が第２の素子２と接触する前に、可動子３の移動に応じて湾曲した第１の素子１が第１ストッパ７１に接触する（図３参照）。すなわち、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合、可動子３は、第１の素子１から離れてから第２の素子２に接触する。
【0081】
要するに、発電装置１０は、第１ストッパ７１を備えている。第１ストッパ７１は、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合に、可動子３が第２の素子２に接触する前に第１の素子１を可動子３から離間させる。ここでは、第１ストッパ７１は、第１の素子１に接触することで、第１の素子１を可動子３から離間させる。
【0082】
なお、可動子３が第１の位置から第２の位置へ向かって移動すると、可動子３と第２の素子２との間の磁力が増加し、第２の素子２が上方に湾曲する場合がある。第１ストッパ７１は、第２の素子２が磁力により湾曲したとしても、可動子３が第２の素子２に接触する前に第１の素子１を可動子３から離間させる位置に配置されていることが、好ましい。
【0083】
第２ストッパ７２は、前後方向に沿って延びる棒状である。第２ストッパ７２は、筐体９の内部空間９０内において、第２の素子２の振動部２２の自由端の近くに配置されている。第２ストッパ７２は、第２の素子２から見て可動子３と同じ側、すなわち、第２の素子２の上側に配置されている。第２ストッパ７２は、第１の素子１と第２の素子２との間に配置されている。第２ストッパ７２は、第２の素子２の梁２３が上方へ湾曲した場合に梁２３の第１面２３１に接触し、梁２３のそれ以上の湾曲を阻止する。
【0084】
図２に示すように、可動子３が第２の位置にある場合、第２ストッパ７２と第２の素子２との間の距離Ｌ２は、可動子３と第１の素子１との間の距離Ｌ１１よりも小さい。そのため、可動子３が第２の位置から第１の位置へと移動する場合、可動子３が第１の素子１と接触する前に、可動子３の移動に応じて湾曲した第２の素子２が第２ストッパ７２に接触する（図５参照）。すなわち、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合、可動子３は、第２の素子２から離れてから第１の素子１に接触する。
【0085】
要するに、発電装置１０は、第２ストッパ７２を備えている。第２ストッパ７２は、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合に、可動子３が第１の素子１に接触する前に第２の素子２を可動子３から離間させる。ここでは、第２ストッパ７２は、第２の素子２に接触することで、第２の素子２を可動子３から離間させる。
【0086】
なお、可動子３が第２の位置から第１の位置へ向かって移動すると、可動子３と第１の素子１との間の磁力が増加し、第１の素子１が下方に湾曲する場合がある。第２ストッパ７２は、第１の素子１が磁力により湾曲したとしても、可動子３が第１の素子１に接触する前に第２の素子２を可動子３から離間させる位置に配置されていることが、好ましい。
【0087】
【0088】
押し釦５が操作者からの押し操作を受けていない場合、可動子３は、復帰部６から上向きの力を受けて、第１の位置に位置している（図１参照）。このとき、第１の素子１の振動部１２の自由端は、可動子３との間の磁力（吸引力）によって、可動子３の上面（第１磁性体３２の上面）に吸着されている。また、第２の素子２は、可動子３との間の磁力（吸引力）を受けるものの、梁２３の応力等とのバランスにより、可動子３の下面から離れた位置で静止している。
【0089】
押し釦５が操作者に押し操作されると、押し釦５の操作体５１が下方へ移動する。可動子３は、操作体５１に押されることで、復帰部６を構成するコイルバネを圧縮しながら下方へ移動する。このとき、可動子３に吸着されている第１の素子１の振動部１２の自由端は、可動子３とともに下方へ移動し、梁１３が湾曲する。
【0090】
梁１３の下面１３２が第１ストッパ７１に接触する位置まで可動子３が下方へ移動する（図３参照）と、第１ストッパ７１によって、振動部１２の自由端のそれ以上の下方への移動が阻止される。押し釦５を押す力（下向きの力）が、可動子３と第１の素子１との間の磁気吸着を引き剥がすのに必要な力を超えると、可動子３は第１の素子１から離れて、更に下方へ移動する。第１の素子１の振動部１２は、可動子３から離れると、梁１３の湾曲の度合いに応じた振幅で振動を開始する（図４参照）。振動部１２が振動することで、発電部１４が発電する。
【0091】
押し釦５が更に押されることで可動子３が更に下方へ移動し、可動子３が第２の位置に到ると、第２の素子２の振動部２２と可動子３との間の磁力によって、振動部２２の自由端が可動子３の下面（第２磁性体３３の下面）に吸着される（図２参照）。
【0092】
操作者が押し釦５から手を離して押し操作を終了すると、可動子３は、復帰部６を構成するコイルバネのばね力を受けて、上方へ移動する。このとき、可動子３に吸着されている第２の素子２の振動部２２の自由端は、可動子３とともに上方へ移動し、梁２３が湾曲する。
【0093】
梁２３の上面２３１が第２ストッパ７２に接触する位置まで可動子３が上方へ移動する（図５参照）と、第２ストッパ７２によって、振動部２２の自由端のそれ以上の上方への移動が阻止される。可動子３は、復帰部６からのばね力によって第２の素子２から離れて、更に上方へ移動する。第２の素子２の振動部２２は、可動子３から離れると、梁２３の湾曲の度合いに応じた振幅で振動を開始する（図６参照）。振動部２２が振動することで、発電部２４が発電する。
【0094】
第２の素子２から離れた後、可動子３及び押し釦５は、復帰部６からのばね力により更に上方へ移動する。そして、押し釦５の鍔部５２が筐体９の上壁９３の下面に接触する位置（可動子３の第１の位置）で停止する。このとき、可動子３の上面は、第１の素子１に吸着する。
【0095】
このように、発電装置１０によれば、操作者が押し釦５を押し操作した場合に、第１の素子１が電力を発生する。また、発電装置１０では、操作者が押し釦５への押し操作を終了した場合（押し釦５を離した場合）に、第２の素子２が電力を発生する。すなわち、本実施形態の発電装置１０では、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合と第２の位置から第１の位置へ移動する場合との両方で、電力を発生させることができる。これにより、本実施形態の発電装置１０では、発電効率の向上を図ることが可能となる。
【0096】
（１．２）入力装置
次に、発電装置１０を備えた入力装置２０について、図７を参照して説明する。
次に、発電装置１０を備えた入力装置２０について、図７を参照して説明する。
【0097】
図７に示すように、入力装置２０は、制御回路２０４を備えている。制御回路２０４は、発電装置１０で発生した電力により動作して、所定の機能を実行する。制御回路２０４は、例えば無線通信回路を備えている。制御回路２０４は、押し釦５が押されたときに発電装置１０で発生した電力を用いて動作して、押し釦５が押されたことを示す通信信号を外部へ送信する機能を実行する。もちろん、制御回路２０４の機能はこれに限られない。制御回路２０４は、例えば、入力装置２０に設けられている光源を点灯させる機能を実行したり、入力装置２０に設けられている発音装置から音を発生させる機能を実行したり、入力装置２０に設けられているセンサを動作させる機能を実行したりしてもよい。
【0098】
入力装置２０は、発電装置１０及び制御回路２０４に加えて、第１の整流回路２０１と、第２の整流回路２０２と、電圧変換回路２０３と、判定回路２０５と、蓄電素子２０６と、第１整流部２０７１と、第２整流部２０７２と、を備えている。
【0099】
第１の整流回路２０１は、第１の素子１の第１発電部１４から供給される電流の向きを一方向に整える。第１の整流回路２０１は、４つのダイオードを直並列に接続した、いわゆるダイオードブリッジである。
【0100】
第１の整流回路２０１の２つの入力端子のうちの一方の入力端子は、第１圧電変換部１４１の第２電極（上部電極）１４１３及び第２圧電変換部１４２の第１電極（上部電極）１４２１に接続されている。第１の整流回路２０１の２つの入力端子のうちの他方の入力端子は、第１圧電変換部１４１の第１電極（下部電極）１４１１及び第２圧電変換部１４２の第２電極（下部電極）１４２３に接続されている。
【0101】
第１の整流回路２０１は、発電部１４で生成された正弦波状の電流を、脈流電流へ変換する。
【0102】
なお、第１の整流回路２０１の２つの入力端子のうちの同一の入力端子に接続されている電極同士が、同極性となるように、第１圧電変換部１４１の圧電体１４１２の分極方向及び第２圧電変換部１４２の圧電体１４２２の分極方向が設定されている。
【0103】
第１の整流回路２０１の２つの出力端子の間に、蓄電素子（コンデンサ）２０６が接続されている。第１の整流回路２０１の２つの出力端子のうちの一方の出力端子（高電位側の出力端子）と蓄電素子２０６との間には、第１整流部２０７１としてのダイオードが介在している。また、第１の整流回路２０１の２つの出力端子のうちの一方の出力端子（高電位側の出力端子）は、判定回路２０５の第１入力端子２０５１に接続されている。
【0104】
第２の整流回路２０２は、第２の素子２の第２発電部２４から供給される電流の向きを一方向に整える。第２の整流回路２０２は、４つのダイオードを直並列に接続した、いわゆるダイオードブリッジである。
【0105】
第２の整流回路２０２の２つの入力端子のうちの一方の入力端子は、第３圧電変換部２４１の第２電極（上部電極）２４１３及び第４圧電変換部２４２の第１電極（上部電極）２４２１に接続されている。第２の整流回路２０２の２つの入力端子のうちの他方の入力端子は、第３圧電変換部２４１の第１電極（下部電極）２４１１及び第４圧電変換部２４２の第２電極（下部電極）２４２３に接続されている。
【0106】
第２の整流回路２０２は、発電部２４で生成された正弦波状の電流を、脈流電流へ変換する。
【0107】
なお、第２の整流回路２０２の２つの入力端子のうちの同一の入力端子に接続されている電極同士が、同極性となるように、第３圧電変換部２４１の圧電体２４１２の分極方向及び第４圧電変換部２４２の圧電体２４２２の分極方向が設定されている。
【0108】
第２の整流回路２０２の２つの出力端子の間には、蓄電素子２０６が接続されている。第２の整流回路２０２の２つの出力端子のうちの一方の出力端子（高電位側の出力端子）と蓄電素子２０６との間には、第２整流部２０７２としてのダイオードが介在している。また、第２の整流回路２０２の２つの出力端子のうちの一方の出力端子（高電位側の出力端子）は、判定回路２０５の第２入力端子２０５２に接続されている。
【0109】
上述のように、第１整流部２０７１は、第１の整流回路２０１の一方の出力端子（高電位側の出力端子）と蓄電素子２０６との間に介在している。第２整流部２０７２は、第２の整流回路２０２の一方の出力端子（高電位側の出力端子）と蓄電素子２０６との間に介在している。第１整流部２０７１は、第２の整流回路２０２からの電流が第１の整流回路２０１に流れ込むのを阻止する。第２整流部２０７２は、第１の整流回路２０１からの電流が第２の整流回路２０２に流れ込むのを阻止する。
【0110】
蓄電素子２０６の両端は、電圧変換回路２０３に接続されており、電圧変換回路２０３は制御回路２０４に接続されている。
【0111】
電圧変換回路２０３は、蓄電素子２０６に蓄積された電荷から、制御回路２０４の動作電圧を生成する。電圧変換回路２０３は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータである。ただし、これに限らず、電圧変換回路２０３は、例えば三端子レギュレータであってもよい。要するに、電圧変換回路２０３は、第１の素子１で生成された電力及び第２の素子２で生成された電力を用いて動作電圧を生成し、生成した動作電圧を制御回路２０４へ供給する。
【0112】
制御回路２０４は、電圧変換回路２０３から供給される動作電圧により動作して、所望の機能を実行する。制御回路２０４は、例えば、１以上のプロセッサ（マイクロプロセッサ）と１以上のメモリとを含むコンピュータシステムを備えている。つまり、１以上のプロセッサが１以上のメモリに記憶された１以上のプログラム（アプリケーション）を実行することで、制御回路２０４の機能を実行する。プログラムは、ここでは制御回路２０４のメモリに予め記録されているが、インターネット等の電気通信回線を通じて、又はメモリカード等の非一時的な記録媒体に記録されて提供されてもよい。
【0113】
判定回路２０５は、発電装置１０が電力を発生した場合に、電力の発生元が第１の素子１であるか第２の素子２であるかを判定する。判定回路２０５は、例えば、コンパレータを備えている。判定回路２０５は、例えば、第１入力端子２０５１と第２入力端子２０５２とを備えている。第１入力端子２０５１は、第１の整流回路２０１の出力端子（高電位型の出力端子）に接続される。第２入力端子２０５２は、第２の整流回路２０２の出力端子（高電位型の出力端子）に接続される。判定回路２０５は、例えば、第１入力端子２０５１の電圧と第２入力端子２０５２の電圧との大小を比較することで、上記の判定を行う。判定回路２０５は、第１入力端子２０５１の電圧の方が第２入力端子２０５２の電圧より高ければ、電力の発生元が第１の素子１であると判定する。判定回路２０５は、第２入力端子２０５２の電圧の方が第１入力端子２０５１の電圧より高ければ、電力の発生元が第２の素子２であると判定する。判定回路２０５は、判定結果を制御回路２０４へ通知する。
【0114】
既に説明したように、第１の素子１が電力を発生するのは、押し釦５が押された場合である。また、第２の素子２が電力を発生するのは、押し釦５が離された場合である。すなわち、電力の発生元が第１の素子１であるのか第２の素子２であるのかがわかることで、制御回路２０４（或いは判定回路２０５）は、押し釦５が押されたのか或いは押し釦５が離されたのかを判定することが可能となる。
【0115】
（２）実施形態２
実施形態２の発電装置１０Ａについて、図８～図１１を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ａにおいて、実施形態１の発電装置１０と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
実施形態２の発電装置１０Ａについて、図８～図１１を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ａにおいて、実施形態１の発電装置１０と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【0116】
発電装置１０Ａは、支持体４の代わりに、支持体４Ａを備えている。支持体４Ａは、実施形態１の発電装置１０における支持体４に相当する本体部４１に加えて、共通磁路部４２を備えている。
【0117】
共通磁路部４２は、本体部４１における上下方向の中央から、右方へ突出している。共通磁路部４２は、振動部１２，２２と略平行である。すなわち、第１の素子１と第２の素子２とは、磁性材料から形成される共通磁路部４２を挟んで対向するように配置されている。
【0118】
共通磁路部４２は、本体部４１と一体に形成されている。共通磁路部４２の本体部４１からの突出長は、振動部１２，２２と略同じである。共通磁路部４２は、振動部１２，２２とは異なり、通常使用時において湾曲（振動）し難い程度の剛性を有している。
【0119】
本実施形態の発電装置１０Ａでは、第１の素子１と第２の素子２とは、共通磁路部４２を挟んで並んで配置されている。第１の素子１と、第２の素子２と、支持体４Ａ（本体部４１及び共通磁路部４２）とで、前面視Ｅ字状を呈している。言い換えれば、本実施形態の発電装置１０Ａでは、第１の素子１と第２の素子２とが並ぶ方向と交差する方向から見て、第１の圧電型振動発電素子１、共通磁路部４２、及び第２の素子２を含むＥ字状の磁路が形成されている。Ｅ字状の磁路は、第１の素子１と共通磁路部４２とを含む第１磁路と、第２の素子２と共通磁路部４２とを含む第２磁路と、を含む。
【0120】
そして、可動子３が第１の位置にある場合、図８に示すように、可動子３の第１磁性体３２が第１の素子１と接触し、かつ、可動子３の第２磁性体３３が共通磁路部４２と接触する。すなわち、可動子３が第１の位置にある場合、第１磁路と可動子３とを含む磁路で、閉磁路（以下、「第１閉磁路」ともいう）が形成される。図９に示すように、第１閉磁路には、永久磁石３１からの磁束が、反時計回りに通っている。なお、図９の矢印は、磁束の向きを示している。また、図９では、可動子３、錘１５，２５等の形状を模式的に示している。
【0121】
また、可動子３が第２の位置にある場合、図１０に示すように、可動子３の第１磁性体３２が共通磁路部４２と接触し、かつ、可動子３の第２磁性体３３が第２の素子２と接触する。すなわち、可動子３が第２の位置にある場合、第２磁路と可動子３とを含む磁路で、閉磁路（以下、「第２閉磁路」ともいう）が形成される。図１１に示すように、第２閉磁路には、永久磁石３１からの磁束が、反時計回りに通っている。なお、図１１の矢印は、磁束の向きを示している。また、図１１では、可動子３、錘１５，２５等の形状を模式的に示している。
【0122】
本実施形態の発電装置１０Ａでは、支持体４Ａが共通磁路部４２を備えていることで、永久磁石３１の磁束が第１の素子１及び第２の素子２の発電に与える影響を低減することが可能となる。以下、この点について、図８～図１１を参照して、実施形態１の発電装置１０との比較を交えながら説明する。
【0123】
実施形態１の発電装置１０では、可動子３が第１の位置（図１参照）から第２の位置（図２参照）まで移動すると、その途中で可動子３が第１の素子１から離れ、振動部１２が振動して（図４参照）発電部１４が電力を発生する。このとき、振動部１２の梁１３は、永久磁石３１からの磁力によって、可動子３に近付く向きの力を受ける。そのため、永久磁石３１の磁力の影響で振動部１２の振幅が小さくなり、発電部１４での発電量が小さくなる可能性がある。
【0124】
これに対し、本実施形態の発電装置１０Ａでは、支持体４Ａが、共通磁路部４２を備えている。そのため、可動子３が第１の位置から第２の位置まで移動した状態では、永久磁石３１のＮ極面（上面）から出た磁力線は、共通磁路部４２、支持体４Ａの本体部４１の下半分、及び第２の素子２の梁２３を通り、永久磁石３１のＳ極面（下面）に戻る（図１１参照）。すなわち、可動子３が第１の位置から第２の位置まで移動した状態では、永久磁石３１からの磁力線の大部分は、閉磁路（第２閉磁路）を通る。そのため、可動子３が第２の位置まで移動した状態では、第１の素子１は永久磁石３１の磁力の影響を受けにくくなる。そのため、本実施形態の発電装置１０Ａでは、可動子３が第１の位置（図８参照）から第２の位置（図１０参照）へと移動し、振動部１２が振動して発電部１４が電力を発生する際に、永久磁石３１の磁力の影響で振動部１２の振幅が小さくなりにくい。そのため、発電装置１０Ａでは、発電装置１０に比べて、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合における発電部１４での発電量の増加を図ることが可能となる。なお、実際には、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動している途中において、永久磁石３１からの磁力線のうちで第２の素子２を含む経路を通る磁力線が、徐々に支配的になる。すなわち、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動中においても、永久磁石３１から第１の素子１にかかる磁力の影響は、徐々に低減され得る。
【0125】
同様に、実施形態１の発電装置１０では、可動子３が第２の位置（図２参照）から第１の位置（図１参照）へと移動し、振動部２２が振動して発電部２４が電力を発生する際に、永久磁石３１の磁力の影響で振動部２２の振幅が小さくなり、発電部２４での発電量が小さくなる可能性がある。
【0126】
これに対し、本実施形態の発電装置１０Ａでは、可動子３が第２の位置から第１の位置まで移動した状態では、永久磁石３１のＮ極面（上面）から出た磁力線は、第１の素子１、支持体４Ａの本体部４１の上半分、及び共通磁路部４２を通り、永久磁石３１のＳ極面（下面）に戻る（図１０参照）。すなわち、可動子３が第２の位置から第１の位置まで移動した状態では、永久磁石３１からの磁力線の大部分は、閉磁路（第１閉磁路）を通る。そのため、可動子３が第１の位置まで移動した状態では、第２の素子２は永久磁石３１の磁力の影響を受けにくくなる。そのため、本実施形態の発電装置１０Ａでは、可動子３が第２の位置（図１０参照）から第１の位置（図８参照）へと移動し、振動部２２が振動して発電部２４が発電する際に、永久磁石３１の磁力の影響で振動部２２の振幅が小さくなりにくい。そのため、発電装置１０Ａでは、発電装置１０に比べて、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合における発電部２４での発電量の増加を図ることが可能となる。なお、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動している途中において、永久磁石３１からの磁力線のうちで第１の素子１を含む経路を通る磁力線が、徐々に支配的になる。すなわち、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動中においても、永久磁石３１から第２の素子２にかかる磁力の影響は、徐々に低減され得る。
【0127】
また、本実施形態の発電装置１０Ａでは、支持体４が共通磁路部４２を備えていることで、操作者による押し操作をアシストすることが可能となる。すなわち、可動子３が第１の位置にある場合（図８参照）、永久磁石３１の磁束は、第１閉磁路を反時計回りに通る。可動子３が第１の位置から下方へ移動すると、第２磁性体３３が下方へ移動することで、共通磁路部４２と第２磁性体３３との間にギャップが生じ、第１の素子１及び共通磁路部４２を通る磁気回路（「第１磁気回路」という）の磁気抵抗が増加する。その一方、第１磁性体３２が下方へ移動することで、第１磁性体３２と共通磁路部４２との間のギャップが減少し、また、第２磁性体３３が下方へ移動することで、第２磁性体３３と第２の素子２との間のギャップが減少する。そのため、第２の素子２及び共通磁路部４２を通る磁気回路（「第２磁気回路」という）の磁気抵抗が減少する。そして、可動子３が更に下方へ移動して、第２磁気回路の磁気抵抗が第１磁気回路の磁気抵抗よりも小さくなると、永久磁石３１からの磁束は、第２磁気回路を優先して通るようになる。これにより、可動子３の第１磁性体３２と共通磁路部４２との間に吸引力が生じ、可動子３の第２磁性体３３と第２の素子２との間に吸引力が生じて、可動子３が下方へ吸引される。これにより、操作者による押し操作がアシストされることとなる。
【0128】
（３）実施形態３
実施形態３の発電装置１０Ｂについて、図１２～図１４を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ｂにおいて、実施形態２の発電装置１０Ａと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
実施形態３の発電装置１０Ｂについて、図１２～図１４を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ｂにおいて、実施形態２の発電装置１０Ａと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【0129】
発電装置１０Ｂでは、可動子３が、永久磁石３１の代わりに、第１永久磁石３１１と第２永久磁石３１２とを備えている。
【0130】
可動子３では、第１永久磁石３１１が右側に位置し、第２永久磁石３１２が左側に位置している。すなわち、第２永久磁石３１２の方が、第１永久磁石３１１よりも、共通磁路部４２に近接している。
【0131】
第１永久磁石３１１は、上面がＮ極面（第１磁極面）、下面がＳ極面（第２磁極面）である。第２永久磁石３１２は、左面の上半分がＮ極面（第１磁極面）、左面の下半分がＳ極面（第２磁極面）、右面の上半分がＳ極面（第２磁極面）、右面の下半分がＮ極面（第１磁極面）となるよう、片面２極に着磁されている。
【0132】
以下、本実施形態の発電装置１０Ｂの特徴について、図１２～図１４を参照して、実施形態２の発電装置１０Ａとの比較を交えながら説明する。なお、図１３、図１４の矢印は、磁束の向きを示している。また、図１３、図１４では、可動子３、錘１５，２５等の形状を模式的に示している。
【0133】
実施形態２の発電装置１０Ａでは、永久磁石３１は、上面がＮ極、下面がＳ極となるよう着磁されている。可動子３が第１の位置にある場合、図９に示すように、共通磁路部４２から可動子３に入る磁力線は、共通磁路部４２の先端（右端）から第２磁性体３３の上面を通って第２磁性体３３に入り、第２磁性体３３の上面から永久磁石３１の下面（Ｓ極面）へと入る。そのため、共通磁路部４２と第２磁性体３３との境界で、磁力線の向きが（右向きから下向きへと）急激に変わることとなり、磁束の飽和が起こりやすくなる。磁束が飽和すると、可動子３と共通磁路部４２との間の吸着力が低下する可能性がある。
【0134】
これに対し、本実施形態の発電装置１０Ｂでは、可動子３が第１の位置にある場合、図１３に示すように、共通磁路部４２から可動子３に入る磁力線は、その一部が共通磁路部４２の先端（右端）から第２磁性体３３に入り、残りは第２永久磁石３１２の左面から第２永久磁石３１２に入る。すなわち、第２永久磁石３１２によって、磁力線が通るバイパス経路が形成されている。そのため、本実施形態の発電装置１０Ｂでは、実施形態２の発電装置１０Ａに比べて、磁束の飽和が起こりにくい。これにより、可動子３と共通磁路部４２との間の吸着力の向上を図ることが可能となる。
【0135】
同様に、本実施形態の発電装置１０Ｂでは、可動子３が第２の位置にある場合、図１４に示すように、可動子３から共通磁路部４２に入る磁力線は、その一部が第１磁性体３２の先端（左端）から共通磁路部４２に入り、残りは、第２永久磁石３１２を通って共通磁路部４２に入る。すなわち、第２永久磁石３１２によって、磁力線が通るバイパス経路が形成されている。そのため、本実施形態の発電装置１０Ｂでは、実施形態２の発電装置１０Ａに比べて、磁束の飽和が起こりにくい。これにより、可動子３と共通磁路部４２との間の吸着力の向上を図ることが可能となる。
【0136】
（４）実施形態４
（４．１）発電装置
実施形態４の発電装置１０Ｃについて、図１５、図１６を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ｃにおいて、実施形態１の発電装置１０Ａと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
（４．１）発電装置
実施形態４の発電装置１０Ｃについて、図１５、図１６を参照して説明する。本実施形態の発電装置１０Ｃにおいて、実施形態１の発電装置１０Ａと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【0137】
図１５に示すように、発電装置１０Ｃは、コイル８を更に備えている。コイル８は、その両端に、第１端８１及び第２端８２を有している。コイル８は、Ｅ字状の磁路上に配置されている。ここでは、コイル８は、支持体４の共通磁路部４２に巻回されている。コイル８は、可動子３の移動に応じて電力を発生する発電部（第３発電部）を構成する。
【0138】
以下、コイル８による発電について、簡単に説明する。
【0139】
可動子３が第１の位置にある場合（図１５参照）、永久磁石３１からの磁束は、第１閉磁路（第１磁気回路）を反時計回りに通る（図１３参照）。すなわち、永久磁石３１からの磁束は、永久磁石３１のＮ極面（上面）から第１の素子１の梁１３を左向きに通り、支持体４の本体部４１を下向きに通り、共通磁路部４２を右向きに通って、永久磁石３１のＳ極面（下面）に戻る。そのため、コイル８の内側には、右向きの磁束が通っている。
【0140】
この状態から、操作者による押し釦５への押し操作に応じて、可動子３が下向きに移動すると、可動子３（第２磁性体３３）と共通磁路部４２との間にギャップが生じる。これにより、上記の磁気回路（第１磁気回路）の磁気抵抗が増加し、共通磁路部４２を通る右向きの磁束が変化（減少）する。コイル８を通る磁束が変化すると、電磁誘導によって、コイル８が電流を発生させる。
【0141】
一方、操作者が押し釦５を押し込んだことで、可動子３が第２の位置にある場合（図１６参照）、永久磁石３１からの磁束は、第２閉磁路（第２磁気回路）を反時計回りに通る（図１４参照）。すなわち、永久磁石３１からの磁束は、永久磁石３１のＮ極面（上面）から共通磁路部４２を左向きに通り、支持体４の本体部４１を下向きに通り、第２の素子２の梁２３を右向きに通って、永久磁石３１のＳ極面（下面）に戻る。そのため、コイル８の内側には、左向きの磁束、すなわち、可動子３が第１の位置にある場合とは反対向きの磁束が、通っている。
【0142】
この状態で、操作者が押し釦５の押し操作を終了すると、可動子３が上向きに移動し、可動子３（第１磁性体３２）と共通磁路部４２との間にギャップが生じる。これにより、上記の磁気回路（第２磁気回路）の磁気抵抗が増加し、共通磁路部４２を通る左向きの磁束が変化（減少）する。コイル８を通る磁束が変化すると、電磁誘導によって、コイル８が電流を発生させる。このときにコイル８が発生させる電流の向きは、押し釦５が押し操作されたとき（可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動するとき）とは、逆向きである。
【0143】
このように、本実施形態の発電装置１０Ｃでは、可動子３が移動すると、第１発電部１４及び第２発電部２４に加えて、第３発電部（コイル８）も電力を発生させる。そのため、本実施形態の発電装置１０Ｃでは、発電効率の更なる向上を図ることが可能となる。
【0144】
（４．２）入力装置の第一例
次に、発電装置１０Ｃを備えた一例（第一例）の入力装置２０Ｃについて、図１７を参照して説明する。入力装置２０Ｃにおいて、実施形態１の入力装置２０と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
次に、発電装置１０Ｃを備えた一例（第一例）の入力装置２０Ｃについて、図１７を参照して説明する。入力装置２０Ｃにおいて、実施形態１の入力装置２０と同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【0145】
入力装置２０Ｃは、発電装置１０Ｃ及び制御回路２０４に加えて、コイル電流整流回路２１１と、圧電電流整流回路２１２と、電圧変換回路２０３と、判定回路２０５と、蓄電素子２０６と、第１整流部２０８１と、第２整流部２０８２と、を備える。
【0146】
コイル電流整流回路２１１は、コイル８から供給される電流の向きを一方向に整える。コイル電流整流回路２１１は、４つのダイオードを直並列に接続した、いわゆるダイオードブリッジである。
【0147】
コイル電流整流回路２１１の２つの入力端子のうちの一方の入力端子は、コイル８の第１端８１に接続されている。コイル電流整流回路２１１の２つの入力端子のうちの他方の入力端子は、コイル８の第２端８２に接続されている。
【0148】
また、コイル８の第１端８１は、第１整流部２０８１としてのダイオードを介して、判定回路２０５の第１入力端子２０５１に接続されている。コイル８の第２端８２は、第２整流部２０８２としてのダイオードを介して、判定回路２０５の第２入力端子２０５２に接続されている。
【0149】
コイル電流整流回路２１１の２つの出力端子の間には、蓄電素子２０６が接続されている。
【0150】
圧電電流整流回路２１２は、第１の素子１の第１発電部１４及び第２の素子２の第２発電部２４から供給される電流の向きを一方向に整える。圧電電流整流回路２１２は、４つのダイオードを直並列に接続した、いわゆるダイオードブリッジである。
【0151】
圧電電流整流回路２１２の２つの入力端子のうちの一方の入力端子は、第１圧電変換部１４１の第２電極（上部電極）１４１３及び第２圧電変換部１４２の第１電極（上部電極）１４２１、並びに第３圧電変換部２４１の第２電極（上部電極）２４１３及び第４圧電変換部２４２の第１電極（上部電極）２４２１に接続されている。圧電電流整流回路２１２の２つの入力端子のうちの他方の入力端子は、第１圧電変換部１４１の第１電極（下部電極）１４１１及び第２圧電変換部１４２の第２電極（下部電極）１４２３、並びに第３圧電変換部２４１の第１電極（下部電極）２４１１及び第４圧電変換部２４２の第２電極（下部電極）２４２３に接続されている。
【0152】
すなわち、第１発電部１４で発生した電流及び第２発電部２４で発生した電流の両方が、圧電電流整流回路２１２に入力される。
【0153】
圧電電流整流回路２１２の２つの出力端子の間には、蓄電素子２０６が接続されている。入力装置２０Ｃでは、入力装置２０とは異なり、整流回路と蓄電素子２０６との間に圧電整流部（ダイオード）が接続されていない。
【0154】
蓄電素子２０６の両端は、電圧変換回路２０３に接続されており、電圧変換回路２０３は制御回路２０４に接続されている。
【0155】
電圧変換回路２０３は、蓄電素子２０６に蓄積された電荷から、制御回路２０４の動作電圧を生成する。制御回路２０４は、電圧変換回路２０３から供給される動作電圧により動作して、所望の機能（例えば、無線通信を用いた通知機能等）を実行する。
【0156】
判定回路２０５は、発電装置１０Ｃが電力を発生した場合に、電力の発生元が第１の素子１であるか第２の素子２であるかを判定する。判定回路２０５は、例えば、第１入力端子２０５１の電圧と第２入力端子２０５２の電圧との大小を比較することで、上記の判定を行う。すなわち、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合と第２の位置から第１の位置へ移動する場合とでは、コイル８で発生する電流の向きが互いに逆向きとなり、第１端８１と第２端８２とのうちのいずれが高電位となるかが逆になる。そのため、判定回路２０５は、第１入力端子２０５１の電圧と第２入力端子２０５２の電圧との大小を比較することで、可動子３が移動する向きを判定することが可能となる。可動子３が移動する向きがわかれば、第１の素子１が振動しているのか第２の素子２が振動しているのかがわかる。これにより、判定回路２０５は、電力の発生元が第１の素子１であるか第２の素子２であるかを判定することが可能となる。
【0157】
このように、入力装置２０Ｃは、コイル８で発生する電流の向きに基づいて、電力の発生元が第１の素子１であるか第２の素子２であるかを判定する判定回路２０５を備えている。入力装置２０Ｃでは、電力の発生元を検知することで、例えば、押し釦５が押されているのか或いは押し釦５が離されたのかを判定することが可能となる。
【0158】
また、入力装置２０Ｃでは、判定回路２０５は、コイル８で発生する電流の向きから、電力の発生元を検知している。そのため、入力装置２０Ｃでは、実施形態１の入力装置２０とは異なり、整流部（２０７１，２０７２）としてのダイオードが不要である。そのため、ダイオードによる電流のロスを低減することが可能となる。
【0159】
なお、圧電電流整流回路２１２の出力端子に接続される蓄電素子と、コイル電流整流回路２１１の出力端子に接続される蓄電素子とは、別であってもよい。すなわち、第１発電部１４及び第２発電部２４で発生した電力を制御回路２０４へ供給する経路と、第３発電部（コイル８）で発生した電力を制御回路２０４へ供給する経路とは、異なっていてもよい。制御回路２０４の動作の冗長性を向上させることが可能となる。
【0160】
（４．３）入力装置の第二例
次に、発電装置１０Ｃを備えた別例（第二例）の入力装置２０Ｄについて、図１８を参照して説明する。入力装置２０Ｄにおいて、第一例の入力装置２０Ｃと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
次に、発電装置１０Ｃを備えた別例（第二例）の入力装置２０Ｄについて、図１８を参照して説明する。入力装置２０Ｄにおいて、第一例の入力装置２０Ｃと同様の構成については、同一の符号を付して適宜説明を省略する。
【0161】
入力装置２０Ｄは、発電装置１０Ｃと、コイル電流整流回路２１１と、圧電電流整流回路２１２と、第１電圧変換回路２０３１と、第２電圧変換回路２０３２と、第１蓄電素子２０６１と、第２蓄電素子２０６２と、制御回路２０９と、を備えている。なお、図示は省略するが、入力装置２０Ｄは、判定回路２０５と、第１整流部２０８１と、第２整流部２０８２と、を更に備えている（図１７参照）。
【0162】
コイル電流整流回路２１１及び圧電電流整流回路２１２の各々は、例えばダイオードブリッジである。
【0163】
コイル電流整流回路２１１の２つの出力端子の間には、第１蓄電素子２０６１が接続されている。第１蓄電素子２０６１の両端は、第１電圧変換回路２０３１に接続されており、第１電圧変換回路２０３１は制御回路２０９に接続されている。
【0164】
圧電電流整流回路２１２の２つの出力端子の間には、第２蓄電素子２０６２（第１蓄電素子２０６１とは別の蓄電素子）が接続されている。第２蓄電素子２０６２の両端は、第２電圧変換回路２０３２に接続されており、第２電圧変換回路２０３２は制御回路２０９に接続されている。
【0165】
第１電圧変換回路２０３１及び第２電圧変換回路２０３２の各々は、例えばＤＣ／ＤＣコンバータ又は三端子レギュレータである。
【0166】
制御回路２０９は、起動回路２０９１と、処理回路２０９２とを含む。
【0167】
起動回路２０９１は、第１電圧変換回路２０３１に接続されている。起動回路２０９１は、第１電圧変換回路２０３１から供給される電圧が所定の閾値電圧を超えると動作して、処理回路２０９２に起動信号を送信する。
【0168】
処理回路２０９２は、第２電圧変換回路２０３２に接続されている。処理回路２０９２は、第２電圧変換回路２０３２から供給される動作電圧により動作して、所定の機能（通知機能等）を実行する。処理回路２０９２は、起動回路２０９１から起動信号を受け取ったことに応じて、第２電圧変換回路２０３２から供給される動作電圧により上記の機能を実行する。すなわち、処理回路２０９２は、第２電圧変換回路２０３２から動作電圧が供給されたとしても、起動回路２０９１から起動信号を受け取るまでは、上記の機能を実行しない。
【0169】
既に述べたように、本実施形態の入力装置２０Ｄが備える発電装置１０Ｃは、圧電型振動発電素子を２つ（第１の素子１及び第２の素子２）を備えている。この２つの圧電型振動発電素子のうちの一方は、可動子３に吸着されることで、その振動が規制されている。例えば、可動子３が第１の位置にある場合、第１の素子１は、可動子３の第１磁性体３２の上面に吸着されてその振動が規制される。また、可動子３が第２の位置にある場合、第２の素子２は、可動子３の第２磁性体３３の上面に吸着されてその振動が規制される。その一方、他方の圧電型振動発電素子（可動子３が第１の位置にある場合の第２の素子２、可動子３が第２の位置にある場合の第１の素子１）は、その位置が固定されていない。そのため、他方の圧電型振動発電素子は、押し釦５への押し操作又は離し操作による可動子３の移動以外の要因、例えば筐体９の振動、に起因して振動し、電力を発生する可能性がある。例えば、実施形態１の入力装置２０では、可動子３が押し釦５から押圧力を受けていない状態で、他方の圧電型振動発電素子が発生した電力に応じて、制御回路２０４（図７参照）が特定の機能（無線通信による通知機能等）を実行してしまう可能性がある。なお、図７には図示していないが、制御回路２０４は図１８に示すように、特定の機能を実行する処理回路２０９２を含む。
【0170】
つまり、本実施形態の入力装置２０Ｄでは、上述した誤動作を抑制するために、制御回路２０９が起動回路２０９１を含む。処理回路２０９２は、起動回路２０９１から起動信号を受け取るまでは、特定の機能を実行しない。そのため、本実施の形態の入力装置２０Ｄ（図１８参照）では、押し釦５が押し操作されていない状況では、制御回路２０４が特定の機能（例えば無線通信による通知機能等）を実行する可能性が低減される。
【0171】
本実施形態の入力装置２０Ｄは、起動回路２０９１（誤動作防止回路）を備える。起動回路２０９１は、特定の状況で処理回路２０９２が特定の機能を実行するのを規制する。特定の状況は、可動子３が外部（押し釦５）からの押圧力を受けていない状態で、発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）で電力が発生している状態である。起動回路２０９１は、コイル８から電流が供給されると、処理回路２０９２が特定の機能を実行することを許容する。
【0172】
なお、起動回路２０９１は、第２電圧変換回路２０３２の出力電圧を監視してもよい。起動回路２０９１は、第２電圧変換回路２０３２の出力電圧が処理回路２０９２の動作に必要な電圧以上となった場合にのみ、起動信号を処理回路２０９２に送信して処理回路２０９２を動作させてもよい。
【0173】
（５）変形例
上述の各実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
上述の各実施形態は、本開示の様々な実施形態の一つに過ぎない。上述の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。以下、上述の実施形態の変形例を列挙する。以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。
【0174】
一変形例において、実施形態１の入力装置２０（図７参照）は、誤動作防止部を更に備えてもよい。誤動作防止部は、特定の状況で所定の動作を規制する回路または構造である。つまり、誤動作防止部の一例として、上述した起動回路２０９１（誤動作防止回路）が挙げられる。また、誤動作防止部は、制御回路２０４に含まれる必要はなく、構造で実現してもよい。特定の状況は、可動子３が外部（押し釦５）からの押圧力を受けていない状態で発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）が電力を発生させた状態である。一例において、誤動作防止部は、２つの圧電型振動発電素子１,２のうちで可動子３に吸着されていない圧電型振動発電素子の振動を規制する構造であってもよい。一例において、誤動作防止部は、押し釦５が押されていない場合には２つの圧電型振動発電素子の振動を規制し、押し釦５が押されると２つの圧電型振動発電素子の振動を許容する構造であってもよい。
【0175】
一変形例において、第１発電部１４は、第１圧電変換部１４１と第２圧電変換部１４２とのうちの一方のみを備えていてもよいし、第１圧電変換部１４１及び第２圧電変換部１４２以外の圧電変換部を備えていてもよい。
【0176】
一変形において、第２発電部２４は、第３圧電変換部２４１と第４圧電変換部２４２とのうちの一方のみを備えていてもよいし、第３圧電変換部２４１及び第４圧電変換部２４２以外の圧電変換部を備えていてもよい。
【0177】
一変形例において、コイル８は、Ｅ字状の磁路上において、共通磁路部４２以外の位置に配置されてもよい。例えば、コイル８は、第１コイルと第２コイルとを備えていてもよい。第１コイルは、例えば、本体部４１の上半分の部分の周りに巻回されて、この部分を通過する磁束の変化に応じて電流を発生させる。第２コイルは、例えば、本体部４１の下半分の部分の周りに巻回されて、この部分を通過する磁束の変化に応じて電流を発生させる。
【0178】
一変形例において、発電装置１０Ｂの第２永久磁石３１２の磁極面は、実施形態２の例に限られない。例えば、第２永久磁石３１２は、左面の上半分がＮ極面（第１磁極面）、左面の下半分がＳ極面（第２磁極面）、上面がＳ極面（第２磁極面）、下面がＮ極面（第１磁極面）となるように着磁されていてもよい。また、一変形例において、可動子３は、第２永久磁石３１２の代わりに磁性体を備えていてもよい。
【0179】
一変形例において、発電装置１０，１０Ａ～１０Ｃは、押し釦５の代わりに別の操作部、例えばスライドボタン等を備えていてもよい。また、発電装置１０，１０Ａ～１０Ｃは、復帰部６の代わりに、筐体９の下壁９４から突出するよう配置され、操作者からの押し操作に応じて可動子３を第２位置から第１位置へ移動させる押し釦を備えていてもよい。
【0180】
一変形例において、例えば筐体９は、可動子３が第２の位置からさらに下方へ移動するのを規制する規制構造を備えていてもよい。
【0181】
一変形例において、発電装置１０，１０Ａ～１０Ｃは、第１ストッパ７１及び第２ストッパ７２を備えていなくてもよい。
【0182】
一変形例において、入力装置２０は、発電装置１０の代わりに発電装置１０Ａ～１０Ｃのいずれかを備えていてもよい。
【0183】
（６）まとめ
以上説明した実施形態及び変形例等から以下の態様が開示されている。
以上説明した実施形態及び変形例等から以下の態様が開示されている。
【0184】
一態様の発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）は、振動することで発電する第１の圧電型振動発電素子１と、第１の圧電型振動発電素子１の下方に位置し振動することで発電する第２の圧電型振動発電素子２と、下方へ向かって移動するときに第１の圧電型振動発電素子１を下方へ吸引し、上方へ向かって移動するときに第２の圧電型振動発電素子２を上方へ吸引する可動子３と、を備え、可動子３が下方へ向かって移動することにより、第１の圧電型振動発電素子１は振動し、可動子３が上方へ向かって移動することにより、第２の圧電型振動発電素子２は振動する。
【0185】
この態様によれば、可動子３が下方へ向かって移動するときと、可動子３が上方へ向かって移動するときの両方で、発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）は発電する。これにより、発電効率の向上を図ることが可能となる。
【0186】
別の態様の発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）は、押圧されると、可動子３を下方に向かって移動させる押し釦５と、上方へ向かう力を可動子３に与える復帰部６と、を備える。
【0187】
この態様によれば、復帰部６により、下方に移動した可動子３を元の位置へ戻すことができる。そのため発電効率の更なる向上を図ることが可能となる。
【0188】
別の態様の発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）では、可動子３は、第１位置と第１位置よりも下方に位置する第２位置との間を移動する。可動子３が第１位置に位置するとき、可動子３は、第１の圧電型振動発電素子１と接触し、かつ、第２の圧電型振動発電素子２から離れている。可動子３が第２位置に位置するとき、可動子３は、第１の圧電型振動発電素子１から離れており、かつ、第２の圧電型振動発電素子２と接触する。
【0189】
この態様によれば、可動子が第１の位置において第１の圧電型振動発電素子に接触していない発電装置に比べて、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する際に第１の圧電型振動発電素子１を大きく湾曲させることができる。可動子が第２の位置において第２の圧電型振動発電素子に接触していない発電装置に比べて、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する際に第２の圧電型振動発電素子２を大きく湾曲させることができる。そのため、第１の圧電型振動発電素子１及び第２の圧電型振動発電素子２の振幅が大きくなり、発電効率の更なる向上を図ることが可能となる。
【0190】
別の態様の発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）では、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動すると、可動子３は、第１の圧電型振動発電素子１から離れて、その後、第２の圧電型振動発電素子２に接触する。可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動すると、可動子３は、第２の圧電型振動発電素子２から離れて、その後、第１の圧電型振動発電素子１に接触する。
【0191】
この態様によれば、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合、可動子３が第２の圧電型振動発電素子２に接触する前に、可動子３が第１の圧電型振動発電素子１から離れる。そのため、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合に、第１の圧電型振動発電素子１、第２の圧電型振動発電素子２、及び可動子３を含む閉磁路が形成される可能性が低減される。そのため、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動する場合に、第１の圧電型振動発電素子１を可動子３から確実に離すことが可能となり、発電の信頼性の向上を図ることが可能となる。また、この態様によれば、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合、可動子３が第１の圧電型振動発電素子１に接触する前に、可動子３が第２の圧電型振動発電素子２から離れる。そのため、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合に、第１の圧電型振動発電素子１、第２の圧電型振動発電素子２）及び可動子３を含む閉磁路が形成される可能性が低減される。そのため、可動子３が第２の位置から第１の位置へ移動する場合に、第２の圧電型振動発電素子２を可動子３から確実に離すことが可能となり、発電の信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0192】
別の態様の発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）は、第１ストッパ７１と第１ストッパ７１の下方に配置される第２ストッパ７２とのうちの少なくとも一方を更に備える。第１ストッパ７１は、可動子３が第１位置から下方へ向かって移動すると、可動子３が第２の発電素子２に接触する前に第１の発電素子１を可動子３から離間させ、第２ストッパ７２は、可動子３が第２位置から上方へ向かって移動すると、可動子３が第１の発電素子１に接触する前に第２の発電素子２を可動子３から離間させる。
【0193】
この態様によれば、可動子３が第１の位置から下方へ移動するとき、第１の圧電型振動発電素子１を可動子３から確実に離すことが可能となり、発電の信頼性の向上を図ることが可能となる。また、可動子３が第２の位置から上方へ移動するとき、第２の圧電型振動発電素子２を可動子３から確実に離すことが可能となり、発電の信頼性の向上を図ることが可能となる。
【0194】
別の態様の発電装置１０Ａ（１０Ｂ～１０Ｃ）は、磁性材料で形成される支持体４（４Ａ）を更に備え、支持体４（４Ａ）は、本体部４１と、本体部４１から延伸する共通磁路部４２と、を有する。第１の発電素子１の一方の端部、共通磁路部４２の一方の端部、および第２の発電素子２の一方の端部のそれぞれは、本体部４１と繋がっており、第１の発電素子１、共通磁路部４２、および第２の発電素子２は、上方から下方に向かって、第１の発電素子１、共通磁路部４２、第２の発電素子２の順に間隔を空けて並ぶように設けられており、可動子３が第１の位置に位置するとき、第１の発電素子１、共通磁路部４２、本体部４１、可動子３と、によって第１閉磁路が構成され、可動子３が第２の位置に位置するとき、第２の発電素子２、共通磁路部４２、本体部４１、可動子３と、によって第２閉磁路が構成される。
【0195】
この態様によれば、可動子３の磁束が第１の圧電型振動発電素子１及び第２の圧電型振動発電素子２の発電に与える影響を低減することが可能となる。
【0196】
別の態様の発電装置１０Ｃは、支持体４、第１の発電素子１、第２の発電素子２と、で構成される磁路上に設けられたコイル８を更に備える。
【0197】
この態様によれば、電磁誘導によりコイル８で電流を発生させることが可能となる。
【0198】
別の態様の発電装置１０Ｃでは、コイル８は、支持体４の共通磁路部４２に巻回されている。
【0199】
この態様によれば、可動子３が第１の位置から第２の位置へ移動するときと、第２の位置から第１の位置へ移動するときとで、コイル８に互いに反対向きの電流を発生させることが可能となる。
【0200】
別の態様の入力装置２０（２０Ｃ，２０Ｄ）は、発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）で発生した電力により動作する制御回路２０４（２０９）と、発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）で電力が発生すると、電力が第１の発電素子１または第２の発電素子２のいずれで発生したかを判定する判定回路２０５と、を備える。
【0201】
この態様によれば、発電装置１０（１０Ａ～１０Ｃ）が電力を発生したとき、電力の発生元を判定することが可能となる。
【0202】
別の態様の入力装置２０（２０Ｃ，２０Ｄ）は、第１の発電素子１から供給される電流の向きを一方向に整える第１の整流回路２０１と、第２の発電素子２から供給される電流の向きを一方向に整える第２の整流回路２０２と、を更に備える。判定回路２０５は、第１の整流回路２０１に接続される第１入力端子２０５１と、第２の整流回路２０２に接続される第２入力端子２０５２と、を有する。
【0203】
この態様によれば、電力の発生元が第１の圧電型振動発電素子１であるか第２の圧電型振動発電素子２であるかを容易に判定することが可能となる。
【0204】
別の態様の入力装置２０（２０Ｃ，２０Ｄ）は、誤動作防止部を更に備え、誤動作防止部は、特定の状況で入力装置２０（２０Ｃ，２０Ｄ）が所定の動作を実行することを規制する。特定の状況は、可動子３が外部からの押圧力を受けていない状態で、かつ、発電装置１で電力が発生している状態である。
【0205】
この態様によれば、可動子３が押圧力を受けていないとき、制御回路２０４（２０９）または入力装置２０（２０Ｃ，２０Ｄ）が機能を実行するのを抑制することが可能となる。
【0206】
別の態様の入力装置２０Ｃ（２０Ｄ）は、発電装置１０Ｃで発生した電力により動作する制御回路２０４（２０９）と、発電装置１０Ｃで電力が発生すると、電力が第１の発電素子１または第２の発電素子２のいずれで発生したかを判定する判定回路２０５と、を備え、判定回路２０５は、コイル８で発生する電流の向きに基づいて、電力が第１の発電素子１または第２の発電素子２のいずれで発生したか判定する。
【0207】
この態様によれば、コイル８で発生する電流の向きに基づいて、電力の発生元が第１の圧電型振動発電素子１であるか第２の圧電型振動発電素子２であるかを判定することが可能となる。
【0208】
別の態様の入力装置２０Ｄは、制御回路２０９は、コイル８に接続される誤動作防止回路（例えば起動回路２０９１）を含み、誤動作防止回路は、特定の状況で制御回路２０９が所定の動作を実行することを規制する。特定の状況は、可動子３が外部からの押圧力を受けていない状態で、かつ、発電装置１で電力が発生している状態であり、誤動作防止回路は、コイル８から電流が供給されると、制御回路２０９が所定の動作を実行することを許容する。
【0209】
この態様によれば、可動子３が押圧力を受けていない場合に制御回路２０９が機能を実行するのを抑制することが可能となる。また、可動子３が押圧力を受けた場合に、確実に制御回路２０９に機能を実行させることが可能となる。
【符号の説明】
【0210】
１ 第１の圧電型振動発電素子
１０，１０Ａ～１０Ｃ 発電装置
１１，２１ 支持部
１２，２２ 振動部
１４，２４ 発電部
１４１ 第１圧電変換部
１４１２，１４２２ 圧電体
１４１１ 第１電極（下部電極）
１４１３ 第２電極（上部電極）
１４２ 第２圧電変換部
１４２１ 第１電極（上部電極）
１４２３ 第２電極（下部電極）
２ 第２の圧電型振動発電素子
２４１２，２４２２ 圧電体
２４１１ 第１電極（下部電極）
２４１３ 第２電極（上部電極）
２４２１ 第１電極（上部電極）
２４２３ 第２電極（下部電極）
３ 可動子
４，４Ａ 支持体
４１ 本体部
４２ 共通磁路部
５ 押し釦
５１ 操作体
６ 復帰部
４２ 共通磁路部
７１ 第１ストッパ
７２ 第２ストッパ
８ コイル
２０，２０Ｃ，２０Ｄ 入力装置
２０１ 第１の整流回路
２０２ 第２の整流回路
２０４，２０９ 制御回路
２０５ 判定回路
２０５１ 第１入力端子
２０５２ 第２入力端子
１０，１０Ａ～１０Ｃ 発電装置
１１，２１ 支持部
１２，２２ 振動部
１４，２４ 発電部
１４１ 第１圧電変換部
１４１２，１４２２ 圧電体
１４１１ 第１電極（下部電極）
１４１３ 第２電極（上部電極）
１４２ 第２圧電変換部
１４２１ 第１電極（上部電極）
１４２３ 第２電極（下部電極）
２ 第２の圧電型振動発電素子
２４１２，２４２２ 圧電体
２４１１ 第１電極（下部電極）
２４１３ 第２電極（上部電極）
２４２１ 第１電極（上部電極）
２４２３ 第２電極（下部電極）
３ 可動子
４，４Ａ 支持体
４１ 本体部
４２ 共通磁路部
５ 押し釦
５１ 操作体
６ 復帰部
４２ 共通磁路部
７１ 第１ストッパ
７２ 第２ストッパ
８ コイル
２０，２０Ｃ，２０Ｄ 入力装置
２０１ 第１の整流回路
２０２ 第２の整流回路
２０４，２０９ 制御回路
２０５ 判定回路
２０５１ 第１入力端子
２０５２ 第２入力端子
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】