JP2019200599A - Wireless mouse - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、ワイヤレスマウスに関し、特に、パソコン操作用のワイヤレスマウスに関する。 The present invention relates to a wireless mouse, and more particularly to a wireless mouse for personal computer operation.
一般的に、パソコン操作用のワイヤレスマウスは、たとえば乾電池などにより電力の供給が行われている。しかし、乾電池には寿命があり、寿命が尽きると、乾電池を交換しなければならないという煩わしさがあった。このような煩わしさを解消するためのワイヤレスマウスとして、たとえば、特許文献1(特開平11−119907号公報)および特許文献2(特開平11−110130号公報)が挙げられる。 In general, a wireless mouse for operating a personal computer is supplied with power by, for example, a dry battery. However, the dry battery has a life, and when the life is exhausted, the dry battery has to be replaced. As a wireless mouse for eliminating such annoyance, for example, Patent Document 1 (JP-A-11-119907) and Patent Document 2 (JP-A-11-110130) can be cited.
特許文献1には、融着コイル内に球形磁石を転動可能に収容した発電装置を備えた入力用マウスが開示されている。特許文献2には、マウス本体に太陽電池を取り付けたワイヤレスマウスが開示されている。 Patent Document 1 discloses an input mouse including a power generation device in which a spherical magnet is slidably accommodated in a fusion coil. Patent Document 2 discloses a wireless mouse in which a solar cell is attached to a mouse body.
特許文献1および特許文献2のワイヤレスマウスでは、マウスを稼働させるための電力が十分に発生しない場合があった。 In the wireless mice disclosed in Patent Literature 1 and Patent Literature 2, there is a case where sufficient power for operating the mouse is not generated.
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであって、その目的は、稼働させるために十分な電力を発生させることが可能なワイヤレスマウスを提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and an object of the present invention is to provide a wireless mouse capable of generating sufficient power for operation.
本発明の一態様に係るワイヤレスマウスは、パソコンを操作するためのワイヤレスマウスにおいて、マウス本体と、マウス本体に取り付けられた振動ダイナモとを備え、振動ダイナモは、非磁性体の筒状部材と、筒状部材の外周に配置されたコイルと、筒状部材の内部に収容され、筒状部材の延在方向に沿って移動可能な少なくとも2つの球状磁石とを含む。 A wireless mouse according to one aspect of the present invention is a wireless mouse for operating a personal computer, and includes a mouse main body and a vibration dynamo attached to the mouse main body. The vibration dynamo includes a non-magnetic cylindrical member; A coil disposed on the outer periphery of the cylindrical member, and at least two spherical magnets that are accommodated in the cylindrical member and are movable along the extending direction of the cylindrical member.
好ましくは、マウス本体の表面に取り付けられたソーラーパネルをさらに備える。 Preferably, a solar panel attached to the surface of the mouse body is further provided.
好ましくは、振動ダイナモと電気的に接続され、パソコンに位置情報を出力するマウス回路をさらに備え、振動ダイナモとマウス回路の途中位置には、回路開閉スイッチが設けられる。 Preferably, a mouse circuit that is electrically connected to the vibration dynamo and outputs position information to a personal computer is further provided, and a circuit opening / closing switch is provided at a midway position between the vibration dynamo and the mouse circuit.
好ましくは、マウス本体は、手の平を載置する載置部と、載置部の前方に設けられ、手の指で操作する一対の操作部とを含み、振動ダイナモは、一対の操作部の下方に設けられ、ソーラーパネルは、一対の操作部の前方に設けられる。 Preferably, the mouse main body includes a placement portion for placing the palm and a pair of operation portions provided in front of the placement portion and operated with fingers of the hand, and the vibration dynamo is below the pair of operation portions. The solar panel is provided in front of the pair of operation units.
本発明によれば、稼働させるために十分な電力を発生させることが可能なワイヤレスマウスを提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the wireless mouse which can generate | occur | produce sufficient electric power for operating can be provided.
本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。 Embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the drawings, the same or corresponding parts are denoted by the same reference numerals and description thereof will not be repeated.
図1を参照して、本発明の一実施の形態に係るワイヤレスマウス1について説明する。なお、図1において、矢印Aで示す方向を左右方向、矢印Bで示す方向を前方、矢印Bと反対の方向を後方、矢印Cで示す方向を上下方向という。 With reference to FIG. 1, a wireless mouse 1 according to an embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1, the direction indicated by the arrow A is referred to as the left-right direction, the direction indicated by the arrow B is referred to as the front, the direction opposite to the arrow B is referred to as the rear, and the direction indicated as the arrow C is referred to as the up-down direction.
ワイヤレスマウス1は、パソコン操作用に用いられるものであり、発電機能が内蔵された無線マウスである。ワイヤレスマウス1は、マウス本体10と、マウス本体10に取り付けられた振動ダイナモ20とを備える。なお、ワイヤレスマウス1には、たとえば、ボール式、発光ダイオードによる光学式、レーザ光によるレーザ式、LEDによるLED式などの方式が用いられる。
The wireless mouse 1 is used for operating a personal computer, and is a wireless mouse with a built-in power generation function. The wireless mouse 1 includes a mouse
マウス本体10の外径は、一般的なワイヤレスマウスと同様である。マウス本体10は、ユーザの手の中に収まるサイズであることが好ましく、たとえば縦方向(前後方向)の寸法が100〜140mm、横方向(左右方向)の寸法が50〜90mm、厚み方向(上下方向)の寸法が30〜60mmである。
The outer diameter of the
マウス本体10は、手の平を載置する載置部11と、載置部11の前方に設けられ、手の指で操作する一対の操作部12とを含む。載置部11は、たとえば手の平に合わせて滑らかに湾曲している。一対の操作部12は、クリック操作入力に用いられ、たとえば人差し指と中指で操作できる。一対の操作部12の略中央には、パソコンの画面を上下にスクロールさせる場合に使用するスクロールボタン14が設けられていてもよい。
The
図1(b)に示すように、一対の操作部12の下方には、発電機能を有する振動ダイナモ20が設けられる。つまり、振動ダイナモ20は、マウス本体10の前方に位置する。振動ダイナモ20をマウス本体10の前方に設けることで、マウス本体10の後方を支点として左右に動かすことができるため、効率よく振動ダイナモ20を動かすことができる。また、振動ダイナモ20は、マウス本体10内に収容されるため、振動ダイナモ20の横寸法は、マウス本体10の横寸法より小さい。振動ダイナモ20については、後述する。
As shown in FIG. 1B, a
一対の操作部12の前方には、太陽や電灯などの光線を受けて電力を発生させるソーラーパネル30が設けられる。ソーラーパネル30は、振動ダイナモ20の前方に位置していてもよい。ソーラーパネル30を一対の操作部12と重ならない位置に設けることで、ソーラーパネル30で効率よく発電することができる。ソーラーパネル30は、平面視において横長の矩形形状である。ソーラーパネル30は、マウス本体10の横方向に沿って延びている。
In front of the pair of
マウス本体10の底面13には、電源のON/OFFを行うスイッチ40が設けられる。スイッチ40は、たとえば押圧している間だけONになるプッシュスイッチ(押しボタン)である。スイッチ40は、移動部41と、回路を開閉する開閉部42とを含む。移動部41は、たとえば断面視T字形状であり、マウス本体10の底面13から下方に突出している。マウス本体10の上に手を載置し押圧することで、移動部41が上方に移動し、開閉部42が導通して、スイッチ40がONになる。図1(b)に示すように、スイッチ40は、マウス本体10の後方に設けられることが好ましい。マウス本体10の後方は、ユーザの手の平を載置する部分であり、ワイヤレスマウス1を使用する際に、必然的に押圧する部分だからである。なお、開閉部42は、常にOFFになるように付勢されるため、マウス本体10上に手を載置しない状態では、スイッチ40はOFFになる。このようなスイッチ40を設けることで、マウス本体10の上に手を載置し押圧していない状態では、スイッチ40がOFFになるため、電力の消費を抑えることができる。
On the
次に、図2を参照して、振動ダイナモ20について詳細に説明する。
Next, the
振動ダイナモ20は、非磁性体の筒状部材21と、筒状部材21の外周に配置されたコイル22と、筒状部材21の内部に収容され、筒状部材21の延在方向に沿って移動可能な2つの球状磁石23とを含む。筒状部材21の両端部には閉塞部材24が配置されている。なお、閉塞部材24は、たとえば反発部材であってもよいし、弾性部材であってもよい。
The
筒状部材21は、内部が中空の棒状であり、両端は解放されている。本実施の形態の筒状部材21は、図2において左右方向に延在している。筒状部材21の延在方向は、マウス本体10の左右方向に沿って設けられている。筒状部材21は、マウス本体21内に収容できる大きさであれば、特に限定されないが、図2に示す振動ダイナモ20の筒状部材21の横寸法は、例えば40〜60mmであることが好ましい。なお、筒状部材21の外形状及び内形状(中空形状)は特に限定されず、断面視において円形、矩形などが挙げられる。本実施の形態の筒状部材21は、外形状及び内形状は断面視において円柱形状である。なお、本実施の形態の筒状部材21の内径(中空形状の直径)は、後述する球状磁石23よりもやや大きい。
The
筒状部材21は、非磁性体で形成されている。非磁性体とは、強磁性体ではない物質で、常磁性体、反磁性体及び反強磁性体を含む。非磁性体として、例えば、アルミニウムなどの金属、プラスチックなどの合成樹脂などが挙げられる。
The
この筒状部材21の外周には、コイル22が巻回されている。このため、筒状部材21は、コイル22のボビンの役割も担う。本実施の形態のコイル22は、筒状部材21の外周の一部に設けられている。具体的には、コイル22は、筒状部材21の左右方向の略中央部に取り付けられる。コイル22は、たとえば、ソレノイドコイルである。なお、コイル22は、筒状部材21の全周に設けられていてもよく、筒状部材21の外周の分離した領域に設けられていてもよい。
A
筒状部材21の内部には、筒状部材21の延在方向(図1における矢印Aの左右方向)に沿って移動可能な状態で、球状磁石23が2つ設けられている。2つの球状磁石23は、互いの磁力の吸引力のみで互いに吸引し合い、常に接している。
Two
2つの球状磁石23は、永久磁石であり、半球状のN極とS極となるように着磁されている。着磁(磁化)方法は特に限定されないが、例えば、空芯コイルの中央にマグネット材料を固定し、パルス高電流を流して、軸方向に磁化する方法が挙げられる。また、マグネットの材料は特に限定されないが、高い磁力を示す観点から、Nd‐Fe‐B焼結磁石を用いることが好ましい。なお、球状とは、外形が球状であることを意味し、内部が空洞であるものを含む。
The two
球状磁石23は、筒状部材21の内部を自在に往復運動できる大きさであれば、特に限定されないが、図2に示す振動ダイナモ20の球状磁石23の外径の具体的寸法は、例えば5〜10mmである。本実施の形態では、2つの球状磁石23の大きさは、略同一であるが、異なっていてもよい。
The
上述のように、筒状部材21の外周には、コイル22が配置されている。さらに、2つの球状磁石23は、互いに吸引して接している。このため、2つの球状磁石23は、筒状部材21の内部において、筒状部材21の延在方向に沿って同時に往復運動する。換言すると、2つの球状磁石23は、閉塞部材24の間を摺動する。2つの球状磁石23は、筒状部材21の外周に配置されたコイル22内を通過するような往復運動をすることになるので、2つの球状磁石23から発生する磁束線がコイル22に直交し、その際に誘導起電力としての誘導電流が発生する。2つの球状磁石23がコイル22内の出入りを繰り返すので、コイル22には交流電流が発生する。球状磁石23を2つ用いることで、球状磁石23を1つ用いる場合と比較して、磁力を大きくすることができ、より多くの電流を発生させることができる。
As described above, the
図3を参照して、ワイヤレスマウス1は、上述の振動ダイナモ20と、整流回路51と、ソーラーパネル30と、充電回路52と、回路開閉のスイッチ40と、マウス回路50とを備えている。充電回路52は、電力を蓄えるキャパシタ53と接続されていることが好ましい。本実施の形態で用いるキャパシタ53は、たとえば2.5Vまで蓄電することが可能である。振動ダイナモ20、整流回路51、充電回路52、キャパシタ53およびマウス回路50は、マウス本体10内に収容され、ソーラーパネル30およびスイッチ40の移動部41は、マウス本体10から露出している。
Referring to FIG. 3, wireless mouse 1 includes
整流回路51は、コイル22の一端に設けられ、コイル22に発生した交流電流を整流する。充電回路52は、整流回路51により変換された直流電流を充電する。充電回路52には、たとえば電気二重層コンデンサが用いられる。マウス回路50は、振動ダイナモ20と電気的に接続され、パソコンに位置情報を出力する。つまり、マウス回路50は、ワイヤレスマウス1の位置情報(座標)を検知するとともに、その検知した位置情報をパソコンに出力する。
The
スイッチ40は、充電回路52とマウス回路50の途中位置に設けられる。スイッチ40は、ユーザにより操作され、マウス回路50の導通/非導通(ON/OFF)を切り替える。スイッチがOFFの状態では、ワイヤレスマウス1を振動させた場合、振動ダイナモ20で発生した電流は充電回路52を経由してキャパシタ53に蓄えられる。そのため、本実施の形態によれば、充電回路52が充電されていれば、振動ダイナモ20を左右に動かさなくても、スイッチ40をONにすることで連続的にワイヤレスマウス1を使用することができる。
The
また、ソーラーパネル30が設けられている場合は、ワイヤレスマウス1を振動させなくても、ソーラーパネル30で電流を発生させることができる。したがって、スイッチ40がOFFの状態において、ソーラーパネル30で発生した電流を充電回路52に充電させることができるため、ワイヤレスマウス1を稼働させるために十分な電力を発生させることができる。
Further, when the
なお、上述したスイッチ40に加えて、充電回路52とスイッチ40との間に補助スイッチを設けてもよい。補助スイッチは、スイッチ40と同様にユーザにより操作され、マウス回路50の導通/非導通を切り替えるものであるが、つまみをスライドして操作するスライドスイッチであることが好ましい。補助スイッチは、ONにスライド移動させることで連続的に導通にすることができ、OFFにスライド移動させることで連続的に非導通にすることができるものである。このような補助スイッチを設けることで、一般的なワイヤレスマウスと同様に、ワイヤレスマウス1の操作の有無に関わらず、マウス回路50の導通状態または非導通状態を保つことができる。
In addition to the
続いて、図1〜図3を参照して、本実施の形態のワイヤレスマウス1の動作について説明する。 Next, the operation of the wireless mouse 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
まず、ワイヤレスマウス1の載置部11の上に手を載置して、スイッチ40の移動部41を上方に移動させ、移動部41と開閉部42を接触させて、スイッチ40をONにして導通状態にする。ワイヤレスマウス1のマウス本体10を保持して、図1における矢印Aに沿って往復運動させる。これにより、筒状部材21の内部において、2つの球状磁石23は、筒状部材21の延在方向に沿って往復運動する。2つの球状磁石23は筒状部材21の外周に配置されたコイル22内を通過するような往復運動をすることになるので、2つの球状磁石23から発生する磁束線がコイル22に直交し、その際に誘導起電力としての誘導電流が発生する。2つの球状磁石23がコイル22内の出入りを繰り返すので、コイル22には交流電流が発生する。
First, a hand is placed on the
なお、コイル22に発生した交流電流は、コイル22の両端に接続された配線(図示せず)を介して整流回路51に伝達される。整流回路51によって、交流電流を整流して直流電源にする全波整流が行われ、充電回路52によって充電される。充電された電流は、スイッチ40を介してマウス回路50に伝達される。マウス回路50は供給された電流によって駆動(稼働)し、パソコンに位置情報を出力する。このようにして、ユーザは、ワイヤレスマウス1を使用することができる。
The alternating current generated in the
一般的なマウスは、上述のようにあまり大きくないため、マウス本体20内に振動ダイナモ20を収容する場合は、振動ダイナモ20の大きさが限定されてしまうため、球状磁石23を大きくすることができない。そのため、球状磁石23を2つ用いることで、磁力を大きくすることができ、より多くの電流を発生させることができることを本発明者は鋭意研究の結果、見出した。これにより、本実施の形態に係るワイヤレスマウス1は、一般的なマウスのように小さいサイズであるにも関わらず、ワイヤレスマウス1を稼働させるために十分な電力を発生させることが可能である。
Since a general mouse is not so large as described above, when the
また、振動ダイナモ20に加えて、マウス本体10の表面にソーラーパネル30が取り付けられているため、不使用状態でスイッチ40がOFFの状態でも、光線が照射されていれば、常に電流を充電することができる。これにより、ワイヤレスマウス1を稼働させるために十分な電力を発生させることが可能である。
Moreover, since the
ソーラーパネル30を一対の操作部12の前方に設けることで、ユーザがワイヤレスマウス1を操作している最中もユーザの指でソーラーパネル30が覆われることがない。これにより、ワイヤレスマウス1を操作している間も操作していない間も効率よくソーラーパネル30で発電することができる。
By providing the
ワイヤレスマウス1を操作する場合、ユーザは手の付け根の部分(手根部)を机の上に置いた状態で、手の平を載置部11に載せて、手の指を操作部12に載せる。これにより、振動ダイナモ20をマウス本体10の前方に設けることで、ユーザの手の付け根部分を支点として、ワイヤレスマウス1を左右に動かすことができるため、振動ダイナモ20を効率よく左右に動かすことができる。
When operating the wireless mouse 1, the user places the palm of the hand (carpal part) on the desk, places the palm on the
なお、本実施の形態において、スイッチ40は、マウス本体10の後方であって、マウス本体10の底面13に設けられるとして説明したが、載置部11の表面であってもよい。たとえば、スイッチ40は、載置部11の滑らかに湾曲して外方に向かって張り出している部分に設けられていてもよい。ワイヤレスマウス1を操作する際、ユーザは載置部11にかならず手の平を載置する部分であるため、ワイヤレスマウス1を使用する際に、必然的に押圧する部分だからである。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、振動ダイナモ20は、球状磁石23が2つ以上設けられていればよい。たとえば、3つの球状磁石23が設けられていてもよいし、2つの球状磁石23に他の形状の磁石またはヨーク(たとえば、鋼球)が設けられていてもよい。
Further, in the present embodiment, the
また、本実施の形態では、ソーラーパネル30は、マウス本体10の前方に取り付けられるとしたが、マウス本体10の表面に取り付けられていればよい。具体的には、ソーラーパネル30は、操作時も発生できるワイヤレスマウス1を操作する際に手で覆われない位置に取り付けられていればよい。
Further, in the present embodiment, the
以上、図面を参照してこの発明の実施の形態を説明したが、この発明は、図示した実施の形態のものに限定されない。図示した実施の形態に対して、この発明と同一の範囲内において、あるいは均等の範囲内において、種々の修正や変形を加えることが可能である。 Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the drawings, the present invention is not limited to the illustrated embodiments. Various modifications and variations can be made to the illustrated embodiment within the same range or equivalent range as the present invention.
1 ワイヤレスマウス、10 マウス本体、11 載置部、12 操作部、13 底面、14 スクロールボタン、20 振動ダイナモ、21 筒状部材、22 コイル、23 球状磁石、24 閉塞部材、30 ソーラーパネル、40 スイッチ、41 移動部、42 開閉部、50 マウス回路、51 整流回路、52 充電回路、53 キャパシタ。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Wireless mouse, 10 Mouse body, 11 Placement part, 12 Operation part, 13 Bottom, 14 Scroll button, 20 Vibration dynamo, 21 Cylindrical member, 22 Coil, 23 Spherical magnet, 24 Closure member, 30 Solar panel, 40
Claims (4)
マウス本体と、
前記マウス本体に取り付けられた振動ダイナモとを備え、
前記振動ダイナモは、非磁性体の筒状部材と、前記筒状部材の外周に配置されたコイルと、前記筒状部材の内部に収容され、前記筒状部材の延在方向に沿って移動可能な少なくとも2つの球状磁石とを含むことを特徴とする、ワイヤレスマウス。 In wireless mouse to operate PC,
The mouse body,
A vibration dynamo attached to the mouse body,
The vibration dynamo is accommodated inside the cylindrical member, and is movable along the extending direction of the cylindrical member, a non-magnetic cylindrical member, a coil disposed on the outer periphery of the cylindrical member, and the cylindrical member. A wireless mouse comprising: at least two spherical magnets.
前記振動ダイナモと前記マウス回路の途中位置には、回路開閉スイッチが設けられる、請求項1または2に記載のワイヤレスマウス。 A mouse circuit that is electrically connected to the vibration dynamo and outputs position information to the personal computer;
The wireless mouse according to claim 1, wherein a circuit open / close switch is provided at a midway position between the vibration dynamo and the mouse circuit.
前記振動ダイナモは、前記一対の操作部の下方に設けられ、
前記ソーラーパネルは、前記一対の操作部の前方に設けられる、請求項2または3に記載のワイヤレスマウス。 The mouse body includes a placement portion for placing a palm, and a pair of operation portions provided in front of the placement portion and operated with fingers of the hand,
The vibration dynamo is provided below the pair of operation units,
The wireless mouse according to claim 2, wherein the solar panel is provided in front of the pair of operation units.
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