JP6116006B2 - 発電入力装置 - Google Patents

Description

本発明は、発電入力装置に関し、特に、長寿命化に対応可能な発電入力装置に関するものである。

昨今、各種操作装置や検出装置において、ワイヤレス化され、動作したときの動きに伴って自己発電をおこない、発電した電力を用いて操作や検出が可能な発電入力装置が使われ始めている。このような発電入力装置としては、下記の特許文献１に記載の発電入力装置が知られている。

以下、図１１ないし図１３を用いて、特許文献１に記載の発電入力装置について説明する。図１１は特許文献１に記載のスイッチングアセンブリに設けられた発電入力装置（発電機）９００の構成を示す分解斜視図である。図１２は特許文献１に記載の移動部品９１０の回転した状態を示す模式の側面図であり、図１２（ａ）は移動部品９１０が一方へ回転した状態を示す模式図であり、図１２（ｂ）は移動部品９１０が他方へ回転した状態を示す模式図である。図１３は特許文献１に記載の軸ＳＦと軸穴ＳＨとの偏磨耗について説明する模式図であり、図１３（ａ）は軸ＳＦと軸穴ＳＨの上部とが圧接された状態を示す模式図であり、図１３（ｂ）は軸ＳＦと軸穴ＳＨの上部とが圧接された状態で長期間使用され偏磨耗した状態を示す模式図である。

図１１に示すように、特許文献１に記載のスイッチングアセンブリ（図示せず）に設けられた発電入力装置（発電機）９００は、筒状に形成された電機子９１１０と、移動部品９１０と、を有している。移動部品９１０は、Ｈ字形であり、このＨ字形は、永久磁石９１００と、強磁性体の上層９１０１ａと、強磁性体の下層９１０１ｂとで構成される。上層９１０１ａと下層９１０１ｂとは平行に配置され、永久磁石９１００は上層９１０１ａと下層９１０１ｂとの間に保持されている。図１２に示すように、この移動部品９１０は、上方から押圧されると電機子９１１０の中央開口の縦軸に垂直である水平回転軸を中心に回転するように搭載されている。なお、移動部品９１０は作動後に移動部品９１０の初期位置へ戻るように構成されている。

特開２０１２−１６４６５８号公報

しかしながら、移動部品９１０が上方から押圧されて回転する時には、図１３（ａ）に示すように、回転中心となる軸ＳＦと軸穴ＳＨの上部とは圧接された状態で摺動することになる。このように、圧接された状態で繰り返し摺動すると、図１３（ｂ）に示すように、軸ＳＦと軸穴ＳＨとが偏磨耗しやすく、軸ＳＦと軸穴ＳＨとのガタが多くなり、製品寿命が短くなりやすいという課題があった。

本発明は、上述した課題を解決して、長寿命化に対応可能な発電入力装置を提供するものである。

請求項１に記載の発電入力装置においては、往復動自在な操作体と、前記操作体の往復動に伴い回転動作可能な回転体と、前記回転体を回転動作可能に支持する支持体と、前記回転体の回転中心を挟んで一方の側にＮ極が位置するとともに他方の側にＳ極が位置するように前記回転体に取り付けられた磁石体と、一端が前記Ｎ極に近づくときに他端が前記Ｓ極に近づくとともに前記一端が前記Ｓ極に近づくときに前記他端が前記Ｎ極に近づくように前記一端と前記他端とで前記磁石体を挟むように配設される磁性部材と、前記磁性部材に巻回されたコイルと、前記回転体と前記支持体との一方に設けられた回転軸および前記回転体と前記支持体との他方に設けられ前記回転軸を回転可能に支持する回転軸受とからなる回転支持機構と、を備えた発電入力装置であって、前記回転体は、前記回転中心を挟んで一方の側に延設される第１被駆動部および他方の側に延設される第２被駆動部を備え、前記操作体は、往動または復動に伴い前記第１被駆動部を第１方向に駆動する第１駆動部と、前記第２被駆動部を前記第１方向に対して逆方向である第２方向に駆動する第２駆動部とを備え、前記第１被駆動部は第１球状部を備えるとともに前記第２被駆動部は第２球状部を備え、前記操作体は、前記第１球状部に嵌合して前記第１球状部を駆動する第１駆動溝と、前記第２球状部に嵌合して前記第２球状部を駆動する第２駆動溝と、を備え、前記第１駆動溝は前記回転中心に対して傾斜して延設され、前記第２駆動溝は前記回転中心に対して前記第１駆動溝の傾斜方向の逆方向へ傾斜して延設されている、という特徴を有する。

請求項１の発明によれば、操作体を用いて回転中心を挟んで設けられた第１被駆動部および第２被駆動部の一方を第１方向に駆動させ、他方を第２方向に駆動させる構成としたため、回転体が回転するときに、回転軸または回転軸受に加えられる荷重の偏りが小さくなる。したがって、回転支持機構の偏磨耗が少なくなり、偏磨耗による回転軸と回転軸受とのガタが発生しにくくなり、長寿命化を図ることができる、という効果を奏する。また、第１駆動溝の傾斜方向と第２駆動溝の傾斜方向とを逆方向にして設けることで、第１被駆動部および第２被駆動部に対して反対方向の荷重を同時に均一に加えることができる。また、回転体は第１球状部および第２球状部が駆動されて回転する構造とした。これにより第１球状部と第１駆動溝との接触面積および第２球状部と第２駆動溝との接触面積を小さくすることができ、操作体および回転体の動作がスムーズになる。したがって、発電入力装置の操作感触を向上させることができる、という効果を奏する。

以上より、本発明によれば、長寿命化に対応可能な発電入力装置を提供することができる。

第１実施形態における発電入力装置１００の外観を示す斜視図である。 第１実施形態における発電入力装置１００の構成を示す分解斜視図である。 第１実施形態における発電入力装置１００の構成部品の位置関係を示す図である。 第１実施形態における操作体１の外観を示す図である。 第１実施形態における回転体２の外観を示す図である。 第１実施形態における支持体３の外観を示す斜視図である。 第１実施形態における磁石体４の外観を示す図である。 第１実施形態におけるケース９を示す図である。 図３に示す状態から操作ノブ８をＺ２方向へ押圧操作したときの構成部品の位置関係を示す図である。 操作ノブ８を押圧操作したときの回転体２の回転動作を図１に示すＺ１方向から見た状態を示す図である。 特許文献１に記載のスイッチングアセンブリに設けられた発電入力装置（発電機）９００の構成を示す分解斜視図である。 特許文献１に記載の移動部品９１０の回転した状態を示す模式の側面図である。 特許文献１に記載の軸ＳＦと軸穴ＳＨとの偏磨耗について説明する模式図である。

［第１実施形態］
以下に第１実施形態における発電入力装置１００について説明する。

まず始めに本実施形態における発電入力装置１００の構成部品について図１ないし図８を用いて説明する。図１は第１実施形態における発電入力装置１００の外観を示す斜視図である。図２は第１実施形態における発電入力装置１００の構成を示す分解斜視図である。図３は第１実施形態における発電入力装置１００の構成部品の位置関係を示す図であり、図３（ａ）は図１に示す発電入力装置１００をＹ２方向側から見た状態を示す平面図であり、図３（ｂ）は図１に示す発電入力装置１００をＸ１方向側から見た状態を示す側面図である。なお、図３（ａ）においては第１ケース９ａの図示は省略している。図４は第１実施形態における操作体１の外観を示す図であり、図４（ａ）は操作体１の外観を示す斜視図であり、図４（ｂ）は図４（ａ）に示すＺ２方向側から見た操作体１を示す下面図であり、図４（ｃ）は図４（ａ）に示すＸ１方向側から見た操作体１を示す正面図であり、図４（ｄ）は図４（ａ）に示すＹ２方向側から見た操作体１を示す側面図である。図５は第１実施形態における回転体２の外観を示す図であり、図５（ａ）は回転体２の外観を示す斜視図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示すＸ１方向側から見た回転体２を示す正面図であり、図５（ｃ）は図５（ａ）に示すＺ１方向側から見た回転体２を示す上面図である。図６は第１実施形態における支持体３の外観を示す斜視図である。図７は第１実施形態における磁石体４の外観を示す図であり、図７（ａ）は磁石体４の外観を示す斜視図であり、図７（ｂ）は磁石体４を分解した状態を示す分解斜視図である。図８は第１実施形態におけるケース９を示す図であり、図８（ａ）はケース９の外観を示す斜視図であり、図８（ｂ）は第１ケース９ａの外観を示す斜視図であり、図８（ｃ）は第２ケース９ｂの外観を示す斜視図である。

発電入力装置１００は、図２に示すように、操作体１と、回転体２と、支持体３と、磁石体４と、磁性部材５と、コイル６と、付勢部材７と、操作ノブ８と、ケース９とを備え、図１に示すように外方へ突出して設けられた操作ノブ８を押圧操作することで、入力操作を行なうとともに、入力操作に伴った構成部品の動作により自己発電が可能な入力装置である。

操作体１は合成樹脂材から形成されている。操作体１は、図４（ａ）に示すように、長方形の板状に形成された天板部１ｅを有している。天板部１ｅの上面（Ｚ１方向側の面）の中央には上方へ突出し円柱状に形成された接続突起１ｆが形成されている。なお、接続突起１ｆが成す円柱形状の中心線を回転中心ＳＬとする。また、操作体１は、図４（ｃ）に示すように、天板部１ｅの下面（Ｚ２方向側の面）の一端（Ｙ２方向側の端）から下方へ延出して板状に形成された第１駆動部１ａと、下面の他端（Ｙ１方向側の端）から下方へ延出して板状に形成された第２駆動部１ｂとを備えている。なお、第１駆動部１ａと第２駆動部１ｂとは平行に形成されるとともに、回転中心ＳＬに対して平行に形成されている。また、第１駆動部１ａと第２駆動部１ｂとが対向する面には、円弧の凹形状に形成された円弧面１ｇが形成されている。また、操作体１は、第１駆動部１ａを貫通して形成された第１駆動溝１ｃと、第２駆動部１ｂを貫通して形成された第２駆動溝１ｄと、を備えている。第１駆動溝１ｃは回転中心ＳＬに対して図４（ｄ）においては矢印Ａ方向へ傾斜して延設され、第２駆動溝１ｄは回転中心ＳＬに対して第１駆動溝１ｃの傾斜方向の逆方向（矢印Ｂ方向）へ傾斜して延設されている。なお、第１駆動溝１ｃの回転中心ＳＬに対する矢印Ａ方向への傾斜角度は４５度であり、第２駆動溝１ｄの回転中心ＳＬに対する矢印Ｂ方向への傾斜角度は４５度である。また、第１駆動溝１ｃと第２駆動溝１ｄとは、回転中心ＳＬを挟んで対向する位置に形成されている。

回転体２は合成樹脂材からなり、図５に示すように、直方体状に形成されている。回転体２は上下方向（Ｚ１−Ｚ２方向）へ延出する直方体状に形成された基体部２ｆを有しており、基体部２ｆは図４に示す操作体１の第１駆動部１ａと第２駆動部１ｂとの間にできる円弧面１ｇに挟まれた空間内に配置可能な大きさである。また、回転体２は、基体部２ｆの上下面の中央部に、それぞれ上下方向へ突出して円柱状に形成された回転軸２ａが設けられている。なお、上下の回転軸２ａの成す円柱形状の中心線と回転中心ＳＬは一致する。回転体２は、基体部２ｆの側面から、回転中心ＳＬを挟んで一方の側（ｙ２方向側）に延設される第１被駆動部２ｂおよび他方の側（ｙ１方向側）に延設される第２被駆動部２ｃを備えている。なお、第１被駆動部２ｂと第２被駆動部２ｃとは回転中心ＳＬを挟んで対称な位置には設けられている。また、第１被駆動部２ｂは延設した先端部に球状に形成された第１球状部２ｄを備えるとともに、第２被駆動部２ｃは延設した先端部に球状に形成された第２球状部２ｅを備えている。なお、第１球状部２ｄは操作体１の第１駆動溝１ｃに挿入可能な大きさであり、第２球状部２ｅは操作体１の第２駆動溝１ｄに挿入可能な大きさである。また、回転体２は内部に磁石体４が組み込まれており、磁石体４の一部が、第１被駆動部２ｂおよび第２被駆動部２ｃが形成されていない基体部２ｆの側面から突出している。また、回転中心ＳＬは磁石体４の中心を通っている。

支持体３は合成樹脂材からなり、図６に示すように、板状に形成された第１支持体３ｂと第２支持体３ｃとから形成されている。なお、第１支持体３ｂと第２支持体３ｃとは同一形状である。支持体３は第１支持体３ｂおよび第２支持体３ｃの中央部に、回転体２の回転軸２ａを挿入可能に円形の穴状に形成された回転軸受３ａを有している。また、支持体３は、第１支持体３ｂおよび第２支持体３ｃの回転軸受３ａを挟んで対称な位置に、長方形状の貫通孔である係合孔３ｄを有している。

なお、回転支持機構２３は、回転体２の回転軸２ａおよび支持体３の回転軸受３ａとからなり、回転軸２ａを回転軸受３ａに挿入することで形成される。

磁石体４は図７に示すように直方体状に形成された磁石４ａと、磁性体からなり長方形の板状に形成された２枚の磁極板４ｂとからなる。磁石４ａは、例えば、図７に示すｙ１方向側の面にＳ極４ｃ、ｙ２方向側の面にＮ極４ｄが磁化されている。磁極板４ｂは磁石４ａのＳ極４ｃ側の面とＮ極４ｄ側の面とから挟持して配置されている。なお、Ｓ極４ｃ側の面に接触している磁極板４ｂはＳ極４ｃに磁化されており、Ｎ極４ｄ側の面に接触している磁極板４ｂはＮ極４ｄに磁化されている。また、磁石４ａは磁極板４ｂの中央に配置され、磁極板４ｂからはみ出さない大きさである。また、回転体２の側面から突出しているのは磁石４ａの端部と磁極板４ｂの端部とである。なお、磁石体４は操作体１の第１駆動部１ａと第２駆動部１ｂとの間にできる円弧面１ｇに挟まれた空間内に配置可能な大きさであり、回転体２の側面から磁極板４ｂの端部は円弧面１ｇに沿った形状に形成されている。また、前述の通り、磁石体４が回転体２に取り付けられたとき、回転中心ＳＬは磁石体４の中心を通過している。すなわち、磁石体４は、回転体２の回転中心ＳＬを挟んで一方の側にＮ極４ｄが位置するとともに他方の側にＳ極４ｃが位置するように回転体２に取り付けられている。

磁性部材５は磁性体の板材からなり、図２に示すように、長方形の板状に形成されたベース部５ａを有している。ベース部５ａの長手方向（Ｘ１−Ｘ２方向）の両端の一方側（Ｙ１方向側）にはそれぞれ平行に延出してヨーク部５ｂが形成されている。なお、ヨーク部５ｂはベース部５ａの板面に対して垂直方向（Ｚ１方向）に延出している。また、ヨーク部５ｂは支持体３の係合孔３ｄに挿入可能な大きさに形成されている。

コイル６は金属線材からなり、図３に示すように、金属線材を磁性部材５のヨーク部５ｂの根元部に巻回することで形成される。

付勢部材７は金属線材からなり、図２に示すように、螺旋状に巻回して、Ｚ１方向側からＺ２方向側に向かうにしたがって径が大きくなるように形成されたヘリカルスプリングである。なお、付勢部材７は図４に示す操作体１の第１駆動部１ａと第２駆動部１ｂとの間にできる空間内に配置可能な大きさである。

操作ノブ８は合成樹脂材からなり、図２に示すように、円筒状に形成されている。操作ノブ８は一方端（Ｚ２方向側端部）のみが開放された筒状に形成されたボタン部８ａを有する。また、操作ノブ８はボタン部８ａの一方端側に円筒面から外方へ突出した鍔部８ｂを有する。なお、鍔部８ｂは円筒面に沿って全周にわたって形成されている。また、操作ノブ８はボタン部８ａの開放された側に円形の穴状に形成された係合穴８ｃを有しており、係合穴８ｃは操作体１の接続突起１ｆを挿入可能な大きさに形成されている。

ケース９は合成樹脂材からなり、図８に示すように、一方側（Ｙ１方向側）が開放され、内部に第１収納部９ｃを有する第１ケース９ａと、他方側（Ｙ２方向側）が開放され、内部に第２収納部９ｄを有する第２ケース９ｂとからなる。第１ケース９ａと第２ケース９ｂとを、第１収納部９ｃと第２収納部９ｄとが向かい合うように係合することで円筒状のケース９が形成される。ケース９は円筒面の一部に円形の開口部９ｅを有し、開口部９ｅは第１収納部９ｃと第２収納部９ｄとにつながっている。第１収納部９ｃと第２収納部９ｄとによって形成される空間はケース９以外の構成部品を収納可能なスペースを有するとともに、ケース９以外の構成部品を保持、ガイドすることが可能である。なお、開口部９ｅは操作ノブ８のボタン部８ａを挿通可能な大きさであるとともに、開口部９ｅの直径寸法は鍔部８ｂの直径寸法よりも小さく形成されている。

次に発電入力装置１００の構造について図３を用いて説明する。なお、以下の説明において用いる図３においては説明を容易にするため構成部品の部位の符号の記載は省略している。構成部品の部位については関連する図を参照願う。

図３に示すように、コイル６は磁性部材５のヨーク部５ｂの根元部にそれぞれ巻回される。回転体２は、回転軸２ａを回転軸受３ａに挿入し、下方に配置された第１支持体３ｂと上方に配置された第２支持体３ｃによって挟持される。これにより、回転軸受３ａは回転軸２ａを回転可能に支持し、回転軸２ａと回転軸受３ａとからなる回転支持機構２３が構成され、支持体３は回転体２を回転動作可能に支持する。コイル６が巻回された磁性部材５は、ヨーク部５ｂをそれぞれ第１支持体３ｂの下方側から第１支持体３ｂの係合孔３ｄおよび第２支持体３ｃの係合孔３ｄに挿通される。なお、磁性部材５のヨーク部５ｂは、第１支持体３ｂとコイル６とが接触する位置まで挿入される。これにより、磁性部材５は回転体２および支持体３を保持するとともに、一端（一方のヨーク部５ｂ）と他端（他方のヨーク部５ｂ）とで磁石体４を挟むように配設される。また、操作体１は、第１駆動溝１ｃに第１被駆動部２ｂの第１球状部２ｄを挿入するとともに第２駆動溝１ｄに第２被駆動部２ｃの第２球状部２ｅを挿入した状態で、第２支持体３ｃの上方に重ねて配置される。なお、第２支持体３ｃと操作体１との間には付勢部材７が挟持されており、付勢部材７は操作体１を上方へ付勢している。また、操作ノブ８は係合穴８ｃに接続突起１ｆを挿入させた状態で操作体１の上方に重ねて配置される。このように係合された操作体１、回転体２、支持体３、磁石体４、磁性部材５、コイル６、付勢部材７および操作ノブ８は、操作ノブ８のボタン部８ａをケース９の開口部９ｅから突出させた状態で第１ケース９ａの第１収納部９ｃ内および第２ケース９ｂの第２収納部９ｄ内に配置される。第１ケース９ａと第２ケース９ｂとを係止することでケースが形成されるとともに、発電入力装置１００が形成される。なお、操作体１および操作ノブ８はケース９により往復動自在にガイドされるとともに、回転体２は操作体１の往復動に伴い回転動作可能に保持されている。

次に発電入力装置１００の動作について図３、図９および図１０を用いて説明する。図９は図３に示す状態から操作ノブ８をＺ２方向へ押圧操作したときの構成部品の位置関係を示す図であり、図９（ａ）は図１に示す発電入力装置１００をＹ２方向側から見た状態を示す平面図であり、図９（ｂ）は図１に示す発電入力装置１００をＸ１方向側から見た状態を示す側面図である。なお、図９（ａ）においては第１ケース９ａの図示は省略している。図１０は、操作ノブ８を押圧操作したときの回転体２の回転動作を図１に示すＺ１方向から見た状態を示す図であり、図１０（ａ）は操作ノブ８を押圧操作前の状態を示す上面図であり、図１０（ｂ）は操作ノブ８を押圧操作後の状態を示す上面図である。なお、図１０においては、操作体１とケース９とは図示していない。

発電入力装置１００は、図３に示す状態において、操作ノブ８をＺ２方向へ押圧すると、操作ノブ８により操作体１が押圧され、押圧された方向へスライド移動し、図９に示すように操作ノブ８がケース９内に収納された状態となる。スライド移動する操作体１の第１駆動溝１ｃには回転体２の第１球状部２ｄが挿入されるとともに、第２駆動溝１ｄには回転体２の第２球状部２ｅが挿入され係合している。そのため、操作体１のスライド移動に伴い、第１球状部２ｄは第１駆動溝１ｃに沿って第１駆動溝１ｃ内を移動し、第２球状部２ｅは第２駆動溝１ｄに沿って第２駆動溝１ｄ内を移動する。なお、第１駆動溝１ｃは、操作体１の移動方向と同じ方向へ延びる回転中心ＳＬに対して図４（ｄ）においては矢印Ａ方向へ４５度傾斜しており、第２駆動溝１ｄは矢印Ａとは逆方向の矢印Ｂ方向へ４５度傾斜している。そのため、第１球状部２ｄおよび第２球状部２ｅは、操作体１がスライド移動する方向に対して直交する方向の力を受ける。すなわち、図１０（ａ）に示すように、操作体１の第１駆動部１ａは、第１駆動溝１ｃ（図４参照）を第１球状部２ｄに嵌合して第１球状部２ｄを駆動し、第１球状部２ｄを介して第１被駆動部２ｂを第１方向ＤＲ１に駆動する。また同時に、第２駆動部１ｂは、第２球状部２ｅを第２球状部２ｅに嵌合して第２球状部２ｅを駆動し、第２球状部２ｅを介して第２被駆動部２ｃを第１方向ＤＲ１に対して逆方向である第２方向ＤＲ２に駆動する。このようにして、回転体２は回転中心ＳＬに添って設けられた回転軸２ａを中心にして、回転軸２ａを挟んで対称な位置を押圧されて回転し、図１０（ｂ）に示す状態となる。また、操作ノブ８への押圧を解除すると、付勢部材７に付勢され、操作ノブ８、操作体１および回転体２は押圧される前の状態に復帰する。したがって、往復動自在な操作体１の往復動に伴い回転体２は回転動作可能である。

また、操作体１の往復動に伴い回転動作する回転体２と同期して磁石体４も回転動作を行なっている。磁石体４は磁性部材５の２本のヨーク部５ｂの間に配置されている。そのため、磁性部材５の一端側のヨーク部５ｂがＮ極４ｄに近づくときに他端側のヨーク部５ｂがＳ極４ｃに近づくとともに、一端側のヨーク部５ｂがＳ極４ｃに近づくときに他端側のヨーク部５ｂがＮ極４ｄに近づく。このように磁性部材５の近くを磁石体４が回転することで、ヨーク部５ｂが受ける磁界は変化し、誘導起電力が発生し、コイル６には電流が流れる。このようにして入力操作とともに発電を行なうことができる。

以下、本実施形態としたことによる効果について説明する。

本実施形態の発電入力装置１００では、往復動自在な操作体１と、操作体１の往復動に伴い回転動作可能な回転体２と、回転体２を回転動作可能に支持する支持体３と、回転体２の回転中心ＳＬを挟んで一方の側にＮ極４ｄが位置するとともに他方の側にＳ極４ｃが位置するように回転体２に取り付けられた磁石体４と、一端がＮ極４ｄに近づくときに他端がＳ極４ｃに近づくとともに一端がＳ極４ｃに近づくときに他端がＮ極４ｄに近づくように一端と他端とで磁石体４を挟むように配設される磁性部材５と、磁性部材５に巻回されたコイル６と、回転体２と支持体３との一方に設けられた回転軸２ａおよび回転体２と支持体３との他方に設けられ回転軸２ａを回転可能に支持する回転軸受３ａとからなる回転支持機構２３と、を備えた発電入力装置１００であって、回転体２は、回転中心ＳＬを挟んで一方の側に延設される第１被駆動部２ｂおよび他方の側に延設される第２被駆動部２ｃを備え、操作体１は、往動または復動に伴い第１被駆動部２ｂを第１方向ＤＲ１に駆動する第１駆動部１ａと、第２被駆動部２ｃを第１方向ＤＲ１に対して逆方向である第２方向ＤＲ２に駆動する第２駆動部１ｂとを備えた構成とした。

これにより、操作体１を用いて回転中心ＳＬを挟んで対称な位置に設けられた第１被駆動部２ｂおよび第２被駆動部２ｃの一方を第１方向ＤＲ１に駆動させ、他方を第２方向ＤＲ２に駆動させる構成とした。これにより回転体２が回転するときに第１被駆動部２ｂおよび第２被駆動部２ｃに均一な力が加わるため回転体２は回転中心ＳＬに対して傾き難くなり、回転軸２ａまたは回転軸受３ａに加えられる荷重の偏りが小さくなる。したがって、回転支持機構２３の偏磨耗が少なくなり、偏磨耗による回転軸２ａと回転軸受３ａとのガタが発生しにくくなり、長寿命化を図ることができる、という効果を奏する。

また、本実施形態の発電入力装置１００では、第１被駆動部２ｂは第１球状部２ｄを備えるとともに第２被駆動部２ｃは第２球状部２ｅを備え、操作体１は、第１球状部２ｄに嵌合して第１球状部２ｄを駆動する第１駆動溝１ｃと、第２球状部２ｅに嵌合して第２球状部２ｅを駆動する第２駆動溝１ｄと、を備え、第１駆動溝１ｃは回転中心ＳＬに対して傾斜して延設され、第２駆動溝１ｄは回転中心ＳＬに対して第１駆動溝１ｃの傾斜方向の逆方向へ傾斜して延設されている構成とした。

これにより、第１駆動溝１ｃの傾斜方向と第２駆動溝１ｄの傾斜方向とを逆方向にして設けることで、第１被駆動部２ｂおよび第２被駆動部２ｃに対して反対方向の荷重を同時に均一に加えることができる。また、回転体２は第１球状部２ｄおよび第２球状部２ｅが駆動されて回転する構造とした。これにより第１球状部２ｄと第１駆動溝１ｃとの接触面積および第２球状部２ｅと第２駆動溝１ｄとの接触面積を小さくすることができ、操作体１および回転体２の動作がスムーズになる。したがって、発電入力装置１００の操作感触を向上させることができる、という効果を奏する。

また、本実施形態の発電入力装置１００では、付勢部材７としてヘリカルスプリングを用いる構成とした。ヘリカルスプリングは通常の円筒状に形成されたコイルバネに比べて、押圧し圧縮した時の高さ寸法をより低くすることができる。したがって、発電入力装置１００の小型化に寄与する。

以上のように、本発明の実施形態に係る発電入力装置１００を具体的に説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施することが可能である。例えば次のように変形して実施することができ、これらの実施形態も本発明の技術的範囲に属する。

（１）本実施形態において、第１駆動溝１ｃは回転中心ＳＬに対して図４（ｄ）においては矢印Ａ方向へ傾斜して延設され、第２駆動溝１ｄは回転中心ＳＬに対して第１駆動溝１ｃの傾斜方向の逆方向（矢印Ｂ方向）へ傾斜して延設されているとしたが、第１駆動溝１ｃの傾斜方向と第２駆動溝１ｄの傾斜方向が逆であっても良い。

（２）本実施形態において、回転体２が回転軸２ａを有し、支持体３が回転軸受３ａを有する構成としたが、回転体２が回転軸受を有し、支持体３が回転軸を有する構成であっても良い。

（３）本実施形態において、入力操作をすることで発電ができる構成としたが、発信機やＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ、発光ダイオード）などを内蔵させ、それらの構成部品に給電する構成としても良い。

１ 操作体
１ａ 第１駆動部
１ｂ 第２駆動部
１ｃ 第１駆動溝
１ｄ 第２駆動溝
１ｅ 天板部
１ｆ 接続突起
１ｇ 円弧面
２ 回転体
２ａ 回転軸
２ｂ 第１被駆動部
２ｃ 第２被駆動部
２ｄ 第１球状部
２ｅ 第２球状部
２ｆ 基体部
３ 支持体
３ａ 回転軸受
３ｂ 第１支持体
３ｃ 第２支持体
３ｄ 係合孔
４ 磁力体
４ａ 磁石
４ｂ 磁極板
４ｃ Ｓ極
４ｄ Ｎ極
５ 磁性部材
５ａ ベース部
５ｂ ヨーク部
６ コイル
７ 付勢部材
８ 操作ノブ
８ａ ボタン部
８ｂ 鍔部
８ｃ 接続穴
９ ケース
９ａ 第１ケース
９ｂ 第２ケース
９ｃ 第１収納部
９ｄ 第２収納部
９ｅ 開口部
２３ 回転支持機構
１００ 発電入力装置
ＤＲ１ 第１方向
ＤＲ２ 第２方向
ＳＬ 回転中心

Claims (1)

1. 往復動自在な操作体と、
   前記操作体の往復動に伴い回転動作可能な回転体と、
   前記回転体を回転動作可能に支持する支持体と、
   前記回転体の回転中心を挟んで一方の側にＮ極が位置するとともに他方の側にＳ極が位置するように前記回転体に取り付けられた磁石体と、
   一端が前記Ｎ極に近づくときに他端が前記Ｓ極に近づくとともに前記一端が前記Ｓ極に近づくときに前記他端が前記Ｎ極に近づくように前記一端と前記他端とで前記磁石体を挟むように配設される磁性部材と、
   前記磁性部材に巻回されたコイルと、
   前記回転体と前記支持体との一方に設けられた回転軸および前記回転体と前記支持体との他方に設けられ前記回転軸を回転可能に支持する回転軸受とからなる回転支持機構と、を備えた発電入力装置であって、
   前記回転体は、前記回転中心を挟んで一方の側に延設される第１被駆動部および他方の側に延設される第２被駆動部を備え、
   前記操作体は、往動または復動に伴い前記第１被駆動部を第１方向に駆動する第１駆動部と、前記第２被駆動部を前記第１方向に対して逆方向である第２方向に駆動する第２駆動部とを備え、
   前記第１被駆動部は第１球状部を備えるとともに前記第２被駆動部は第２球状部を備え、
   前記操作体は、前記第１球状部に嵌合して前記第１球状部を駆動する第１駆動溝と、前記第２球状部に嵌合して前記第２球状部を駆動する第２駆動溝と、を備え、
   前記第１駆動溝は前記回転中心に対して傾斜して延設され、前記第２駆動溝は前記回転中心に対して前記第１駆動溝の傾斜方向の逆方向へ傾斜して延設されていることを特徴とする発電入力装置。