JP5766996B2 - ワイヤレスマウス用の発電装置 - Google Patents

Description

この発明は、コンピュータの入力機器として使用されるワイヤレスマウス用の発電装置に関する。

コンピュータ用のワイヤレスマウス（ボール式の他、発光ダイオードによる光学式、レーザダイオードによるレーザ式を含む、以下同じ）は、電源用の電池を内蔵するのが普通であるが、発電機能を内蔵させることにより、電池交換の煩を避けることができる（たとえば特許文献１）。

従来のワイヤレスマウス用の発電装置は、コンピュータの画面スクロール用のホイールと同等の発電用のホイールをマウスのケースに組み込み、発電用のホイールを手指で回転操作することにより、発電用のコイルを回転させて発電するものである。発電用のホイールは、画面スクロール用のホイールと別体であるから、マウスの使用中に回転させたとしても、誤操作を生じたり、画面スクロールの操作性を害したりするおそれがない。

特開２００５−３４６１５２号公報

かかる従来技術によるときは、発電用のホイールは、発電用のコイルに直結され、マウスの使用中に手指で回転駆動するだけであるから、発電電力を十分に大きくすることができず、実用性に乏しいという問題があった。

そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、腕力を利用する駆動手段を介して回転駆動する発電機と蓄電部材とを組み合わせることによって、十分実用可能なワイヤレスマウス用の発電装置を提供することにある。

かかる目的を達成するための請求項１の発明の構成は、発電機と、発電機の発電電力によって充電する蓄電部材とをマウスのケースに組み込んでなり、発電機は、ケース内の増速機構を介し、腕力を利用する手動の駆動手段によりケースの外部から回転駆動し、駆動手段は、マウスの入力操作によることなく平坦面に外周を押し付けて摩擦駆動する回転ホイールとし、回転ホイールは、ケースの底面を除く後端部の斜めの平面部分に設ける開口部を介して外周の一部を外部に露出させることをその要旨とする。

なお、平面部分は、回転ホイールの回転方向の幅を回転ホイールの直径より小さくすることができ、回転ホイールは、タイヤを外周に付設することができる。

請求項４の発明の構成は、発電機と、発電機の発電電力によって充電する蓄電部材とをマウスのケースに組み込んでなり、発電機は、ケース内の増速機構を介し、腕力を利用する手動の駆動手段によりケースの外部から回転駆動し、駆動手段は、ケースに付設する折畳み可能な回転ハンドルとし、回転ハンドルは、ケースの表面から突出しないようにケース内に収納してケースと一体に折り畳む退避位置と、ケースの外側に開いて回転させる使用位置とをとり、使用位置において回転ハンドルの回転中心軸と平行なノブを設けることをその要旨とする。なお、回転ハンドルは、ケースの側面に付設し、ケースの側面の外形と同形に湾曲させてもよく、ケースの底面に設け、退避位置においてケースの底面の溝に底面と平行に収納してもよい。

かかる発明の構成によるときは、発電機は、使用者の腕力を利用して駆動する駆動手段によりマウスのケースの外部から増速機構を介して回転駆動するから、手指によって回転させるだけの従来の発電装置に比して、格段に大きな必要十分な発電電力を実現することができる。なお、駆動手段は、マウスの使用中に回転操作しないものとし、したがって、発電機の発電電力は、コンデンサまたは充電可能な電池などの蓄電部材に充電し、マウスの電子回路に給電するものとする。また、増速機構は、駆動手段の回転を増速して発電機に伝達し、発電機を高速回転させて発電機の発電効率を向上させる。なお、増速機構は、ギヤ機構の他、チェーンやベルトなどの回転伝導機構が利用可能である。ただし、この発明において、マウスのケースには、発電機、蓄電部材以外の任意の必要部材を併せて組み込んでもよい。

駆動手段は、平坦面に外周を押し付けて摩擦駆動する回転ホイールとすることにより、腕力による直線運動を繰り返して回転ホイールを回転させることができ、回転操作が極めて簡単である。なお、ここでいう平坦面とは、たとえば机やテーブルの天板面などの任意の平坦面であり、マウスの全体を片手で保持して回転ホイールの外周を平坦面に押し付けながらマウスを回転ホイールの回転方向に直線移動させると、平坦面との摩擦によって回転ホイールが回転し、発電機を回転駆動することができる。

外周にタイヤを付設する回転ホイールは、平坦面上で滑り難く、回転操作し易いという利点がある。なお、タイヤは、たとえば適度の弾性のゴム材などのように、滑り摩擦係数が大きい耐摩耗性の材料であることが好ましい。

回転ホイールは、ケースの平面部分に設ける開口部を介して外部に外周の一部を露出させると、平面部分が平坦面と略平行となるようにしてマウスを保持して回転ホイールの外周を平坦面に押し付け、そのまま回転ホイールの回転方向にマウスを直線移動させてケース内の発電機を回転駆動することができる。なお、このような平面部分は、マウスの底面を除くマウスのケースの任意の位置に形成することができ、特にマウスの前端部または後端部に形成すると、片手でマウスを適切な姿勢に容易に保持することができる。

回転ハンドルの駆動手段は、片手でマウス全体を保持し、他方の手の腕力を利用して回転ハンドルを回転させて発電機を回転駆動する。回転ハンドルは、マウスのケースの外部に装備すればよいから、全体構造を簡単にすることができる。

回転ハンドルは、ケースと一体に折り畳む退避位置をとることにより、マウスの使用中に邪魔になったりするおそれがない。また、回転ハンドルは、使用位置において回転中心軸と平行となるノブを設けることにより、回転操作時の操作性を一層向上させることができる。ただし、ノブは、回転ハンドルに対し、回転中心軸と平行な固定軸を介して相対回転自在に取り付けるものとする。

要部構成模式図 平面模式図 使用状態説明図 電気系統図 他の実施の形態を示す斜視説明図 平面動作図 要部分解斜視図 他の実施の形態を示す側面動作図 底面図 平面模式図

以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。

ワイヤレスマウス用の発電装置は、発電機Ｇと、蓄電部材としてのコンデンサＣとをマウスのケース１１に組み込んでなる（図１、図２）。

発電機Ｇは，手動の駆動手段としての回転ホイール２１に連結されている。回転ホイール２１は、ハブ２１ａの外周にタイヤ２１ｂを付設して構成されている。また、回転ホイール２１と発電機Ｇとの間には、大小のギヤ２２ａ、２２ｂ…を順に組み合わせる増速機構２２が介装されている。回転ホイール２１、増速機構２２、発電機Ｇは、ケース１１内の共通の支持板２３に組み付けられている（図２、図３）。なお、回転ホイール２１は、ケース１１の後端部の斜めの平面部分１１ａに形成する図示しない開口部を介して外周の一部がケース１１の外部に露出している。

発電機Ｇの出力側は、基板３０上の整流回路３１、定電圧回路３２を介し、図示しないマウスの電子回路に接続されている（図１、図４）。ただし、コンデンサＣは、整流回路３１と定電圧回路３２との間に分岐接続されている。

発電機Ｇは、回転ホイール２１を回転させることによって回転駆動する。すなわち、マウスのケース１１を片手で保持し、ケース１１の平面部分１１ａを適当な平坦面Ｆと略平行にした上（図３）、回転ホイール２１を平坦面Ｆに押し付けながらマウスの全体を回転ホイール２１の回転方向に直線移動させると（同図の矢印方向）、腕力を利用して回転ホイール２１を回転させ、増速機構２２を介して発電機Ｇを回転駆動することができる。このとき、発電機Ｇの発電電力は、整流回路３１を介してコンデンサＣに蓄えられ（図４）、定電圧回路３２を介し、直流電源電圧Ｐとしてマウス内の電子回路に給電されて消費される。なお、回転ホイール２１による発電操作は、連続して複数回繰り返してもよい。

以上の説明において、ケース１１上には、コンデンサＣの充電状態を表示する表示器を設けることが好ましい。発電機Ｇによる充電の要否を適確に判断することができる。また、コンデンサＣは、充電可能な電池としてもよい。さらに、回転ホイール２１は、図示の円板形に代えて、球形や半球形などとしてもよい。

他の実施の形態

発電機Ｇを回転駆動する駆動手段は、ケース１１の側面に付設する折畳み可能な回転ハンドル２５とすることができる（図５）。ただし、図５（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ回転ハンドル２５の退避位置、使用位置を示す斜視図である。

回転ハンドル２５は、増速機構２２の初段のギヤ２２ａの軸に対し、ブラケット２６を介して連結されている（図６、図７）。なお、回転ハンドル２５は、ケース１１の側面の外形と同形に湾曲しており、ブラケット２６上のヒンジピン２６ａを介し、ケース１１に対して揺動自在に装着されている。そこで、回転ハンドル２５は、ケース１１の側面に一体に折り畳む退避位置（図５（Ａ）、図６の実線）と、ケース１１の外側に開く使用位置（図５（Ｂ）、図６の一点鎖線）とをとることができる。

回転ハンドル２５の先端部には、内向きのノブ２５ａが設けられ、回転ハンドル２５の内面側には、補強リブ２５ｂが形成されている。ノブ２５ａは、回転ハンドル２５の内側に向けて立設する固定軸に対して相対回転自在に装着されている。ノブ２５ａは、回転ハンドル２５の退避位置においてケース１１内に収納され、回転ハンドル２５の使用位置において、回転ハンドル２５の回転中心軸２５ｃと平行に、すなわちケース１１の側面に対して垂直に位置決めされる（図６）。なお、ブラケット２６には、回転ハンドル２５の使用位置の開き角度を定める斜面２６ｂが形成されており（図７）、ケース１１の側面には、退避位置の回転ハンドル２５を体裁よく収納するスリット１１ｃ付きのガイド部材１１ｂが設けられている（図５）。また、ケース１１の前部上面には、画面スクロール用のホイール１２が装着されている。

回転ハンドル２５を使用位置に開き（図６の一点鎖線）、片手でマウスのケース１１を保持し、他方の手の腕力によりノブ２５ａを介して回転ハンドル２５を回転中心軸２５ｃのまわりに回転させると、増速機構２２を介して発電機Ｇを回転駆動し、発電することができる。また、回転ハンドル２５は、退避位置に折り畳むことにより、マウスの使用に支障を生じることがない。

折畳み可能な回転ハンドル２５は、ケース１１の底面に設けてもよい（図８、図９）。

ケース１１の底面には、光学式マウスの光源部、読取部用の透過窓１３、電源スイッチ１４の他、マウスの移動時の摩擦抵抗を小さくするためのスライドシート１５、１５…が配置されている。また、ケース１１の底面には、退避位置の回転ハンドル２５、ノブ２５ａを収納するためのガイド穴１１ｅ付きの溝１１ｄが形成されている。

回転ハンドル２５の基部は、ヒンジピン２６ａ付きのブラケット２６を介して増速機構２２の初段のギヤ２２ａの軸端に連結されている（図８、図１０）。ただし、図８の実線、一点鎖線は、それぞれ退避位置、使用位置の回転ハンドル２５を示し、図９、図１０には、それぞれ使用位置、退避位置の回転ハンドル２５が図示されている。

回転ハンドル２５は、使用位置に開くと（図８の一点鎖線）、回転中心軸２５ｃのまわりに回転させることにより、増速機構２２を介して発電機Ｇを回転駆動して発電することができる。なお、使用位置の回転ハンドル２５は、片手でケース１１を保持しながら、他方の手でノブ２５ａを介して腕力により回転させればよく、このときのノブ２５ａは、回転中心軸２５ｃと平行であり、したがって、ケース１１の底面に垂直である。

以上の説明において、増速機構２２は、大小のギヤ２２ａ、２２ｂを１組だけ組み合わせてもよく、２段以上の複数段に連結してもよい。また、増速機構２２は、大小のギヤ２２ａ、２２ｂ以外のギヤを使用する任意の形式のギヤ機構としてもよく、チェーンやベルトなどを使用する回転伝導機構としてもよい。

この発明は、ケーブルを使用することなくコンピュータとの間に必要なデータ通信を実行する任意の形式のワイヤレスマウスに対し、広く好適に適用することができる。

Ｇ…発電機
Ｃ…コンデンサ
Ｆ…平坦面
１１…ケース
１１ａ…平面部分
２１…回転ホイール
２１ｂ…タイヤ
２２…増速機構
２５…回転ハンドル
２５ａ…ノブ
２５ｃ…回転中心軸

特許出願人 株式会社 リニア・サーキット

Claims (6)

1. 発電機と、該発電機の発電電力によって充電する蓄電部材とをマウスのケースに組み込んでなり、前記発電機は、前記ケース内の増速機構を介し、腕力を利用する手動の駆動手段により前記ケースの外部から回転駆動し、前記駆動手段は、マウスの入力操作によることなく平坦面に外周を押し付けて摩擦駆動する回転ホイールとし、該回転ホイールは、前記ケースの底面を除く後端部の斜めの平面部分に設ける開口部を介して外周の一部を外部に露出させることを特徴とするワイヤレスマウス用の発電装置。
2. 前記平面部分は、前記回転ホイールの回転方向の幅を前記回転ホイールの直径より小さくすることを特徴とする請求項１記載のワイヤレスマウス用の発電装置。
3. 前記回転ホイールは、タイヤを外周に付設することを特徴とする請求項１または請求項２記載のワイヤレスマウス用の発電装置。
4. 発電機と、該発電機の発電電力によって充電する蓄電部材とをマウスのケースに組み込んでなり、前記発電機は、前記ケース内の増速機構を介し、腕力を利用する手動の駆動手段により前記ケースの外部から回転駆動し、前記駆動手段は、前記ケースに付設する折畳み可能な回転ハンドルとし、該回転ハンドルは、前記ケースの表面から突出しないように前記ケース内に収納して前記ケースと一体に折り畳む退避位置と、前記ケースの外側に開いて回転させる使用位置とをとり、使用位置において前記回転ハンドルの回転中心軸と平行なノブを設けることを特徴とするワイヤレスマウス用の発電装置。
5. 前記回転ハンドルは、前記ケースの側面に付設し、前記ケースの側面の外形と同形に湾曲させることを特徴とする請求項４記載のワイヤレスマウス用の発電装置。
6. 前記回転ハンドルは、前記ケースの底面に設け、退避位置において前記ケースの底面の溝に前記底面と平行に収納することを特徴とする請求項４記載のワイヤレスマウス用の発電装置。

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