JP6344837B2 - 電力発電装置、情報入力装置、並びに情報入力機器保護装置 - Google Patents

Description

本発明は、電力発電装置、バッテリの電力補充機能を有する情報入力装置、並びに情報入力機器保護装置に係る。詳しくは、操作者の指がパネル面を押圧する際に生じるパネル面の変位を利用して発電板を歪ませるとともに、形状復元を支援する機構を用いることにより効率的な発電を行う電力発電装置に関するものである。また、当該電力発電装置の主要部を利用して、発電したエネルギをバッテリに還元させることで、バッテリ再充電までの時間を長期化させるようにした情報入力装置等に関するものである。

近時、情報機器は小型化が進むにつれ、手に持って操作されることが多くなってきた。
これにともない、情報機器に起きた振動を電力に変換し、その電力を情報機器のバッテリに戻すことで、外部電源からバッテリを再充電する頻度を下げる工夫が提案されている。

これらの工夫には、振動として、情報機器自体の携行に起因するものの他、機器のスイッチ等を操作するときのクリック動作の際に生じる変位が利用されている。そこで、機器が振動時に発電する点、並びにスイッチ操作における変位を用いて発電するものとして以下のような技術が提案されている。

すなわち、特許文献１は、情報機器自体の振動から起電力を得るものである。具体的には、情報機器に振動が加わると、その変位・加速度で内蔵する圧電素子等に歪みを生じ、ピエゾ電気効果によって発電が行われるものである。

特許文献２は、情報機器が備えるスイッチ等を操作するときのクリック動作に起因する振動を利用するものであり、機械運動を電気変換素子により直接電気信号に変換するようになっている。具体的に機械運動を変換素子により電気信号に変換するにあたっては、上下機械運動するスイッチに爪を取り付けてあり、圧電素子による振動板を弾き、その振動を励起するようになっている。

特許文献３並びに特許文献４は、スイッチ押下時に圧電素子に歪みを与え、圧電素子自身乃至圧電素子に付した弾性体によって歪みから復元する技術が開示されている。この際、特許文献３では、弦巻バネを用いて圧電素子の歪みを復元させる技術が開示されている。また、特許文献４では座屈バネを用いて圧電素子の歪みを復元させる技術が開示されている。

特開平７−４９３８８号公報 特開２００７−１８０４１号公報 特開２００６−２９４９４７号公報 特開２００６−２６２５７５号公報

しかし、近時利用が急速に進んでいる機器は所謂タッチパネルを用いたものが多い。この種の情報機器では、板状パネルを直接指で触って指示操作を与える。そして、板状パネルに対しては、単に押圧するというよりは撫でるような微小な操作しか行わないのが通常である。具体的には、指で画面を押してからサッと弾くように動かす「フリック」や、指を画面で押して、一定方向へ掃くように動かす「スワイプ」、単に指で画面を押すだけの「タッチ」がパネルに対してする主たる操作となっている（以下、これらの操作をまとめて「フリック等」という）。
フリック等は情報機器そのものを大きく動かさないために、特許文献１の技術によるのでは、操作で強い振動を与えることが難しい。

また、特許文献２の発明では、スイッチのように微少部品で上下動を行わせる受動部品においては実現可能であるものの、タッチパネルのような平板形状の入力デバイスの実装については示唆がなく、素直に適用しにくいという難がある。
さらに、特許文献３の発明では、構造が簡単であり容易に電力を取り出せるものの、圧電素子の形状を復元させる弾性体を変形する力は後に熱となって自ら消費することとなり、エネルギ変換の点では更なる効率化を工夫する余地がある。特許文献４の発明についても、この点で同様である。

本願発明はかかる問題点を低減するためにされたものであり、その目的とするところは、運動エネルギを効率よく電気エネルギに変換する発電装置、情報入力装置、並びに情報入力機器の保護装置を提供することにある。

（１． 請求項１に記載の発明について）
請求項１に記載の発明は、基準体と、板状体と、複数の発電板と、複数の板状体・発電板間リンクと、揺動軸柱と、電力合成部とを備えた発電装置である。これを理解促進のために、図１８を用いて説明する。なお、図を用いるのは理解促進のためであり、本発明に係る各要素並びにそれ以外の部材は、図面に描かれる形状・配置に限られない。

基準体（１８０２）は、部材を載置するための基準位置を提供する部材である。特に、揺動軸柱とリンクを介した発電板とを保持するように作用する。

板状体（１８０１）は、板状の部材である。接触押圧があった際に押圧力を受け取るように作用する。

発電板（１８０３）は、歪みが生じたときに電力を生じる板状部材である。この際、一部が該基準体に、基準体・発電板間リンク（１８０７）を介して着設される。ここで、基準体・発電板間リンク（１８０７）は、基準体と発電板のリンク着設部位との間の距離が一定値乃至所定距離内を保つように作用する。

揺動軸柱（１８０４）は、基準体と板状体との間に設けられ、板状体のほぼ中央を基準体に対して揺動自在な状態で支持し、かつ、両者の間隔を略一定に保って連接させる柱である。すなわち、板状体が操作のために押圧されたときに、揺動軸柱はその板状体を基準体に対して揺動させるとともに、揺動軸柱が設けられた位置付近では、基準体と板状体との距離（１８９１）をほぼ一定に保つように作用する。
板状体・発電板間リンク（１８０６）は、該板状体上に、複数個、設けられる。そして、個々の板状体・発電板間リンクは、それぞれ該板状体面の異なる位置に設けられる。板状体が揺動した際に、該発電板に対して押圧・牽引する力がかかるように作用する。
電力合成部は、複数の発電板が個々に起こした電力を整流し、かつ逆流をしないように結合して、これら発電板の起電力を合成する。整流し、かつ逆流をしないように結合することで、各発電板の起電が相互干渉しないように作用する。

（２． 請求項２に記載の発明について）
請求項２は、請求項１に記載の発電装置を具備した情報入力装置に係る。すなわち、筐体と、板状パネルと、発電板と、揺動軸柱と、バッテリと、充電部とを備えた情報入力装置である。

ここで、筐体は、発電板と揺動軸柱を載置する基準体として作用する。

板状パネルは、操作者の押圧接触を情報入力装置に対する操作指示を検出するとともに、押圧力を受け取るように作用する。
揺動軸柱は、該筐体と該板状パネルとの間に設けられ、該筐体と該板状パネルとを揺動自在な状態で略一定間隔を保って連接させる柱である。すなわち、板状パネルに操作のための押圧があったときに、筐体に対して揺動させるとともに、揺動軸柱を設けた位置付近では、該筐体と該板状パネルとの距離をほぼ一定に保つように作用する。

発電板は、歪みが生じたときに電力を生じる板状部材である。この際、発電板の一部は該筐体にリンクを介して接続されている。また、発電板の他の位置では板状パネルにリンクを介して接続されている。これらリンクは、板状パネルが操作によって押圧されたときに、筐体に対して揺動する結果、板状パネルが発電板に押しつける力と牽引する力とを伝えることとなり、発電板が歪みを起こすように作用する。

バッテリは、情報入力装置の電源となるように作用する。
充電部は、発電板が起こした電力を上記バッテリに適切に充電させるように作用する。

（３． 請求項３に記載の発明について）
請求項３は、携帯情報装置のカバーとでも言うべき保護装置であって、既存の携帯情報装置にも本願発明の効果が生じるようにした情報入力機器の保護装置に係るものである。すなわち、主筐体と、載置板と、発電板と、揺動軸柱と、副筐体と、を備えた情報入力機器の保護装置である。

ここで、主筐体は、発電板と揺動軸柱を設置する基準部材として作用する。

載置板は、操作者による表面への押圧接触を指示として検出する情報入力機器を面上に載置する平板である。載置板は、当該情報入力機器の表面へ押圧接触による操作がされたときに、載置板自体にも押圧力が加わるように作用する。なお、載置板に載置される情報入力機器は、バッテリを電源とするものである。

揺動軸柱は、主筐体と載置板との間に設けられ、主筐体と載置板とを揺動自在な状態で、ほぼ一定間隔を保って連接させる柱である。

発電板は、歪みが生じたときに電力を生じる板状部材である。この際、発電板の一部は主筐体にリンクを介して接続されている。また、発電板のなかの他の位置では載置板にリンクを介して接続されている。
これらリンクは、携帯情報機器に操作指示があったときに、これを載せている載置板が主筐体に対して揺動する結果、載置板が発電板を押しつける力と牽引する力とを伝える。その結果、発電板を歪ませるように作用する。

充電部は、発電板の起こした電力を、載置板上に載置する情報入力機器のバッテリに適切な条件で充電する回路である。
副筐体は、主筐体に嵌着する部材であって、主筐体とともに情報入力機器を挟持する。

本願発明の効果を、図１８を用いて説明する。すなわち本発明によれば、板状体（１８０１）の面のうち、揺動軸柱（１８０４）の設けられていない場所に押圧力（１８９２）がかかると、板状体と基準体（１８０２）との間で相対的な距離変位（１８９４）が生じる。その変位はリンクを介して発電板（１８０３）に歪みを与えるために、発電板が起電することになる。

一方、更に板状体面上、揺動支軸に対して反対側の異なる場所で押圧力（１８９３）がかかると、揺動軸柱（１８０４）の作用によって異なる偏揺角となり、発電板を牽引する。これは、発電板の形状を復元させる力となる。このように、板状体面に対してフリック等の押圧操作が加えられ続けると、発電板には歪み力・復元力が確実に繰り返し加わることとなり、発電を継続するようになる。

すなわち、請求項１に係る発明によれば、歪み発生などによって変形した後に復元する際に熱となる構成部材が少ない一方で、発電板の確実な形状復元を実現する。これにより、機械的運動から電気エネルギに変換する際の無駄な熱発生を減らし、効率的な発電を継続させることができる。

請求項２に係る発明によれば、効率的に起こった電力を回収することによって、結果として充電池への効率的な充電をすることができる。これにより、情報入力機器の再充電間隔を伸ばすようになる。

請求項３に係る発明によれば、効率的にされた発電を収集するとともに、既存の情報入力装置に対しても、その充電池への効率的な充電をすることができる。これにより、既存の情報入力装置の再充電間隔の延長を図ることができるようになる。

第一の実施の形態の断面構成図である。 第一の実施の形態の裏面から斜視した構成図である。 第一の実施の形態に係る揺動軸柱付近の構成例図である。 第一の実施の形態に係る揺動軸柱付近の別の構成例図である。 第一の実施の形態に係る揺動軸柱周辺の別の構成例図である。 第二の実施の形態に係る揺動軸受のバリエーション説明図である。 第二の実施の形態の発電板付近を中心とする構成概念の斜視図である。 第三の実施の形態の発電板付近を中心とする構成概念の斜視図である。 第四の実施の形態に係る情報入力保護装置の主筐体周辺の説明図である。 第四の実施の形態に係る主筐体と副筐体の関係説明図である。 第四の実施の形態に係る情報入力保護装置の構成概念図である。 第四の実施の形態に係る電力供給コネクタ構成例図である。 第一乃至第三の実施の形態において実装しうる電気系構成例のブロックダイアグラムである。 発電板の起電波形例である。 第四の実施の形態において実装しうる電気系構成例のブロックダイアグラムである。 複数の発電板を実装した際に用いることができる電力合成回路例のブロックダイアグラムである。 第一の実施の形態に係る動作説明図である。 本願発明の主要部説明図である。 パネル・発電板間リンクについての他の設置例に係る側面からの構成例説明図である。 パネル・発電板間リンクについての他の設置例の説明に用いる板状パネルの上面図である。

本考案を実施するための形態については、以下の目次に沿って説明する。
――――― 目次 ―――――
（１． 第１の実施の形態について）
（１．１． 概要）
（１．２． 機械系構成）
（１．２．１． 板状パネル法線方向の構成）
（１．２．２． 板状パネル面展開方向の構成）
（１．２．３． 揺動軸柱周辺の構成）
（１．２．３．１． 硬質弾性体を用いる構成）
（１．２．３．２． 機構として揺動軸受を要素に含む構成）
（１．３． 電気委系回路構成）
（１．３．１． 電気系回路基本構成）
（１．３．２． 複数の発電板を用いたときの電気系回路構成）
（１．４． 動作）
（１．４．１． 機構系の動作）
（１．４．２． 電気系の動作）
（２． 第二の実施の形態について）
（２．１． 構成）
（２．２． 本実施の形態における特徴）
（３． 第三の実施の形態について）
（３．１． 構成）
（３．２． 本実施の形態における特徴）
（４． 第四の実施の形態について）
（４．１． 機械系構成）
（４．２． 電気系回路）
（５． その他）

――――― 本文 ―――――
（１． 第１の実施の形態について）
（１．１． 概要）
第一の実施の形態は、いわゆるタッチパネルを持つ情報入力機器に係るものであり、タッチパネルに対してフリック等の操作があったときにバッテリを充電するための電力を発生させるものである。

（１．２． 機械系構成）
第一の実施の形態の構成についてについて、図１乃至図６、図１９、並びに図２０を用いて説明する。
（１．２．１． 板状パネル法線方向の構成）

まず図１を用いて、本実施の形態の板状パネル法線方向（図面の上下方向）の構成について詳細に説明する。

筐体（１０２）は、一面（たとえば図面上部）を開孔させた箱枠型の部材であって、すくなくとも内部に発電板（１０３）を収納できるようになっている。また、開口部付近には板状パネル（１０１）を配置できるようになっている。

板状パネル（１０１）は、操作者からの接触操作によって機器に対する指示を受け取る入力デバイスである。たとえば、液晶表示板の表示表面にアルミ電極を蒸着させたものや、静電容量を感知する電極を着けたものなど、いわゆるタッチパネルと呼ばれるものがこれに当たる。板状パネルは、入力機能をもつ板状のものであればよく、表示機能を併せ持つかどうかは問わない。
板状パネル（１０１）は、筐体（１０２）に対して揺動自在な状態で、揺動軸柱（１０４）を介して保持される。これにより板状パネルの揺動は、操作者が板状パネルに対して揺動軸柱当接位置付近から離れた面上でフリック等をしたときに生じることになる。

発電板（１０３）は、外力が加わって機械的な歪みが生じたときに起電力を生じる板状部材である。たとえば、ピエゾ電気効果を利用する圧電素子がこれにあたる。もっとも、外力による機械的な歪みが起電力を招くのであれば圧電素子に拘らない。たとえば筐体底部に図示しない磁石を置き、弾性変形する板の上に微小コイルを配置したものを発電板とすることもできる。

筐体・発電板間リンク（１０７）は、発電板（１０３）と筐体（１０２）との間を接続し、この間の距離をほぼ一定に保つように拘束する。最も単純な構成とするならば、筐体・発電板間に貫通孔ある円柱絶縁体を間装し、螺子止めなどして固定すればよい。
なお、筐体・発電板間リンクは、発電板と筐体底面部との間に介在して、この間の距離をほぼ一定に保てばよいので、たとえば筐体とリンクとを一体成型するなど、独立の部品としなくてもよい。

パネル・発電板間リンク（１０６）は、板状パネル（１０１）と発電板（１０３）との間を接続し、この間の距離をほぼ一定に保つように拘束するものである。
最も単純な構成とするならば、筐体・発電板間に貫通孔ある円柱絶縁体を間装し、螺子止めをするなどして実装すればよい。
しかし、筐体・板状パネル・発電板等の剛性が高い場合には板状パネルの揺動を抑えるように作用することがある。このときには、板状パネルとの接続部（１９６）や、リンクと発電板との接続部（１９７）などで隙間や緩み（以下、単に「遊び」と表現する。）を設けたり、球軸受けを設けたりするなどすればよい。
板状パネル（１０１）が揺動したときにはリンクと板状パネルとの接続部分（１９６）が図面上下方向で往復動することになるが、その際、このリンク（１０６）は、発電板との接続部分（１９７）を上下動させるような押下力・牽引力を発電板に伝達することになる。この結果、発電板（１０３）自体に歪みを生じさせ、また復元させるように作用する。

なお、パネル・発電板間リンクは、図１９に示すように、ひとつの発電板について複数を設けることができる。この場合、筐体・発電板間リンク（１９０７）は、発電板のほぼ中央に設け、パネル・発電板間リンク（１９０６−１，−２）はここから離れた端部に設けるのが望ましい。このようにすることで、板状パネルが同じストロークの揺動をしても、単一のリンクとする場合と比較して、大きな歪みを発電板に起こすことができるようになる。もっとも、歪みを大きくするために発電板にかける力も大きなものが必要であり、ひとつの発電板あたりに設けるパネル・発電板間リンクの数は、用いる発電板の剛性や板状パネルの広さなどによって総合的に決することになる。

ただし、このようにひとつの発電板について複数のリンクを取り付けるにあっては、注意が必要である。一の発電板につきパネル・発電板間リンクが２つある場合を例にとり、図２０を用いてその注意点を説明する。図２０は、上面からみたときの板状パネル面を表している。

板状パネル（２００１）の面上で、かつ揺動軸柱着設付近（２０８２）以外のところ（２０８１）を押圧すると、押圧部分が図面奧側に沈み、板状パネルは揺動軸柱と押圧部分（２０８１）とを結ぶ線分（２０８４）に沿って傾斜する。このとき、板状パネル面上で、この線分（２０８４）と直交する線分（２０８６）は高さが変動せずに図面と同じ高さを保つことになる。そうするとこのとき、板状パネルは、線分（２０８６）を境にして押圧した側の領域Ａでは図面に対して沈む。また反対に、線分（２０８６）を境に押圧していない側の領域Ｂでは図面に対して浮くように偏揺動することになる。これは、板状パネル面のいずれかを押圧すると２領域に分かれ、一の領域が沈み、他の領域が浮くという状況になることを意味する。

仮に２つのリンクが一の領域と他の領域に跨って配置される場合には、一のリンクが沈み、他のリンクは浮く状態になることになる。これでは、折角発電板に歪みを作り出しているのに、筐体・発電板間リンク（１９０７）の位置を境に、同じ発電板上ながら異なる位相の歪みを生むことになる。これでは発電板の出力としては打ち消し合ってしまい、満足な出力が得られないことになる。

ところが、揺動軸柱に対して同じ側、かつ揺動軸柱着設付近を通る線分上においては、どこをとっても、フリック等の操作によって、全てが動かないか、全てが同相の沈み若しくは浮きの揺動が起こる。そうであるなら、全てのパネル・発電板間リンクが、揺動軸柱着設付近を通る線分上（２０８３）であって、揺動軸柱に対して同じ側（２０８５−１、−２）に設けられているのであれば、発電板の歪みも、筐体・発電板間リンク（１９０７）を境に同相となり、強い発電を継続することができる。
以上のことから、ひとつの発電板について複数のパネル・発電板間リンクを設けるにあたっては、その全てを板状体（この例では板状パネル）の揺動軸柱着設付近を通る線分上であって、揺動軸柱に対して同じ側に設けるのが望ましい。

再び図１に戻って、残余部分を説明する。
揺動軸柱（１０４）は、筐体（１０２）底面内側と板状パネル（１０１）との間に設けられ、該筐体と該板状パネルとを揺動自在な状態で略一定間隔を保って連接させる部材である。
これにより、板状パネルに操作があったときに、板状パネルが揺動軸柱（１０４）の着設点を中心として筐体に対して揺動でき、板状パネル周辺部では筐体と該板状パネルとの距離（１９４）が変動するとともに、支軸を設けた位置付近では筐体と該板状パネルとの距離（１９１）をほぼ一定に保つようになる。

揺動軸受（１０５）は、揺動軸柱（１０４）を構成するものであって、筐体（１０２）に対して板状パネル（１０１）を揺動自在にするための軸受である。このため、その実装位置は、図１のように板状パネル直下に配することに拘らず、揺動軸柱のいずれの部位に位置してもよい。詳細は、（１．２．３．揺動軸柱周辺の構成）の項で説明する。

電源系回路（１０８）は、発電板（１０３）で起きた電力を図示しないバッテリに適切なタイミング・適切な電圧で充電する回路である。

（１．２．２． 板状パネル面展開方向の構成）
次に、図２を用いて板状パネル面展開方向（図１の横方向・水平方向）の構成について説明する。

図２は、図１で示した実施の形態について、斜め下裏側から眺めた概念的構成であり、揺動軸柱のうち揺動軸受（２０５）が支軸（２０９）の板状パネル側端部に設けられている例を示している。

板状パネル（２０１）の筐体に対向する面には、揺動軸受（２０５）と、複数のパネル・発電板間リンク（２０６−１、２０６−２）が接している。複数のパネル・発電板間リンクは板状パネル（２０１）の異なる位置に、揺動軸受（２０５）から離れて、それぞれ配置され、他端には発電板（２０３−１，２０３−２）が接続している。このため、板状パネル（２０１）が揺動すると、それぞれの発電板（２０３−１，２０３−２）に歪み・復元が繰り返されるようになっている。

なお、本実施の形態では、発電板を水平面上に複数配置している。しかし、図示しない他の部品の実装状況によっては、ひとつだけ実装するのでも構わない。但し、複数のパネル・発電板間リンク（２０６−１、２０６−２）はそれぞれ板状パネルの揺動範囲の制限作用も有しているので、これらは板状パネルの隅付近に残しておくとよい。もちろん、実装状態によっては、別途筐体側板（２１８）にストッパを設けて、板状パネルの揺動範囲を制限してもよい。
また、図示しない別の発電板も同様に図面左手前側、板状パネルの左側・縁辺付近にあたり、パネル発電板間リンク（２０６−１，２０６−２）とは揺動軸柱を中心とする点対称の位置付近にそれぞれ設けることができる。

本実施の形態では、筐体（１０２）は、筐体側板（２１８）と筐体底板（２１９）とにより構成しているが、これらを一体成型しても構わない。筐体側板（２１８）と筐体底板（２１９）とを分離した場合、揺動軸柱と筐体・発電板間リンク（２０７）とを、筐体底板（２１９）に組み付けることが容易になる。もちろん、筐体側板（２１８）間にブリッジを設け、これら揺動軸柱等をブリッジに設けても構わない。

（１．２．３．揺動軸柱周辺の構成）
前記のとおり、揺動軸柱（１０４）は、筐体（１０２）底面内側と板状パネル（１０１）との間に設けられ、該筐体と該板状パネルとを揺動自在な状態で略一定間隔を保って連接させる部材である。この条件を満たすものであれば、材質・形状・配置の選択は自由である。以下、揺動軸柱周辺の構成例について、詳細に説明する。

（１．２．３．１． 硬質弾性体を用いる構成）
まず、複雑な機構を用いずとも、硬質弾性体のみで実現する構成を採ることができる。
すなわち、支軸と揺動軸受とを一体化し、ゴムなどの硬質弾性体でできた柱状体のみで実装することができる。この構成の利点は、構成が簡単なことである。一方で、板状パネルを揺動するときに弾性体に変形力を与えることになるが、弾性体を復元させるときに、変形によって弾性体に蓄積されたエネルギは熱として解放することになり、エネルギ変換効率が低下するという欠点がある。よって、エネルギ変換効率を犠牲にしてもコストダウンをしたい等、限られた場面では、有意義な選択肢となりうる構成である。

（１．２．３．２． 機構として揺動軸受を要素に含む構成）
揺動軸柱はまた、支軸（１０９）と、少なくともひとつの揺動軸受（１０５）とにより構成することもできる。
具体的には、図６に示すように、揺動軸受を板状パネルに実装するか（６０５−ａ）、軸柱中央に実装するか（６０５−ｂ）、筐体内側面に実装するか（６０５−ｃ）、若しくはこれらを併用して実装するかを選択することになる。

この選択の基準は、板状パネル・筐体・リンク・発電板の総合的な剛性に係る。すなわち、板状パネルに実装する場合（６０５−ａ）、板状パネルの揺動があったときには発電板とリンクとの接続部が大きく軸柱方向に移動しようとするが、総合的に剛性が高いとこれを拒む力が強く発電板に歪みが生じにくい。一方で、筐体内側表面に実装する場合（６０５−ｃ）、板状パネルの揺動があったときには発電板とリンクとの接続部はあまり軸柱方向に移動しないため、そもそも発電板は歪み難い。
以上の背景から、揺動軸受（１０５）の位置は、全体の材料・形状等の性状によって最適な実装位置は異なるわけであり、適宜発電板に歪みが出やすい位置を求めていくようにするべきである。

このように機構として揺動軸柱を実装することで、前記硬質弾性体によるよりも変形部位を減らすことができ、熱エネルギとなる無駄なエネルギ消費を抑え、効率的な電気エネルギへの変換をすることができるようになる。

（１．２．３．３． 機構要素として含まれる揺動軸受の構成）
揺動軸受を機構要素に含む場合であって、特に揺動軸受を板状パネル側に実装するときの揺動軸柱周辺構成について、図３乃至図５を用いて説明する。揺動軸受（５１２）は、いわゆる球体軸受（図３、図４）とすることも、単純に凹曲穴（図５）とすることも可能である。これらは、コスト・他の部品の実装状況・発電板の剛性・リンクの剛性などを総合的に考慮して選択することになる。以下に詳述する。

（Ａ． 揺動軸受で板状パネルと筐体間を確実に保持する構成）
まず、揺動軸受で板状パネルと筐体間とを確実に保持することが重視される状況での構成例を示す。図３は、揺動軸受けで支軸の一部を包み掴むようにして板状パネルと筐体間とを保持するようにした揺動軸柱の周辺構成例を説明する図である。

球体軸受である以上、揺動支軸本体の先端には支軸球（３１３）を設ける。そして、これを球止めビス（３１６）で支軸本体（３１４）に固定する。

また、板状パネルには揺動軸受Ａ（３１１）を設けるが、これには支軸球（３１３）の一部を内部に納めることができるように凹曲穴が設けられている。同じく揺動軸受Ｂ（３１２）にも支軸球の一部を内部に納めることができるように凹曲穴が設けられている。そして、軸受Ｂは軸受Ａに対向した状態で軸受止めビス（３１５）で螺締する。かくして軸受Ａと軸受Ｂは支軸球を包み掴むようになり、揺動軸受Ａの設けられた板状パネルと筐体間とは確実に揺動自在に軸支される。
なお、揺動軸受Ａ（３１１）を板状パネルに設けるにあたっては、板状パネル自体に接着するのであっても、板状パネル裏面に一体成型するのでもあっても、図示しない板状パネル載置部材に取り付けてこれを板状パネルに取り付けるのであっても構わない。

この構成によれば装置自体に衝撃が加わったとしても、容易に板状パネルが脱落しないために、信頼性の高い装置を製造することが可能となる。

一方で、板状パネルが大きく、かつ板状パネルと筐体間の距離が短いときに、軸受止めビス（３１５）の螺締工具を挿入することが難しくなる。また、遊びを持たせずに包むようにしてしまうと、板状パネル（１０１）−パネル・発電板間リンク（１０６）−発電板（１０３）−筐体・発電板間リンク（１０７）−筐体（１０２）−揺動軸柱（１０４）という全体構造上のリンクが形成され、これらの剛性如何によっては発電板自体に歪みを生じさせることが難しくなるおそれがある。このため、本構成を採る場合には、全体構造中のいずれかの部位で遊びを加えることを考慮する必要がある。

（Ｂ． 製造容易性向上・遊び形成を重視した揺動軸受の構成）
次に、揺動軸受で板状パネルと筐体間とを保持するにあたり、製造の容易性を図るとともに、積極的に遊びを採ることが重視される状況での構成例を示す。図４は、揺動軸受けで支軸の一部を包み掴む部材である軸受Ａと軸受Ｂとを同じ板状パネル上から螺締できるようにした揺動軸柱の周辺構成例を説明する図である。

まず、球体軸受であるため、揺動支軸先端には支軸球（４１３）を設ける。同じく揺動軸受Ａ（４１１）には支軸球（４１３）の一部を内部に納めることができるように凹曲穴が設けられている。同じく揺動軸受Ｂ（４１２）にも支軸球の一部を内部に納めることができるように凹曲穴が設けられている。
揺動軸受Ｂは揺動軸受Ａに対向した状態で設けられ、揺動軸受Ａと揺動軸受Ｂは支軸球を包み掴むようになり、軸受Ａの設けられた板状パネルと筐体間とが揺動自在に保持される。これらの点は前例に同じである。

もっとも本構成例では、板状パネルだけではなく、板状パネル載置部材（４２１）を用いる。
板状パネル載置部材（４２１）は平板状の部材であって、図面上面側に、図示しない板状パネルを載置・固定することができるようになっている。

揺動軸受Ａ（４１１）は、軸受止めビス２（４２２−１）を用いて板状パネル載置部材（４２１）に螺締できるようになっている。

また、揺動軸受Ｂ（４１２）は軸受調整用長穴（４２９−１，−２）を介して軸受止めビス２（４２２−２，−３）で螺締するようになっている。

軸受調整用長穴（４２９−１、−２）は、板状パネル載置部材（４２１）に設けた貫通長孔であって、その長手方向は揺動軸受Ａと揺動軸受Ｂとの接触面の法線方向に概ね一致するようになっている。

これにより、揺動軸受Ａと揺動軸受Ｂとの間の距離に所定の自由度をもたせつつ、これらを板状パネル載置部材（４２１）に螺締することができる。そして、揺動軸受Ａと揺動軸受Ｂとは共同して支持球（４１３）を包み掴むことができるとともに、揺動軸柱自身で遊びが調整可能となる。

この構成によれば装置自体に衝撃が加わったときにも板状パネルが脱落しにくいために、信頼性の高い装置を製造することが可能となる。また、各部品の剛性のばらつきがあったとしても、この調整によって、装置自体のばらつきを簡単に吸収できるようになる。

一方で、板状パネル載置部材が必要となるために、多少の装置重量増加が避けられないことになる。

（Ｃ． 球体軸受としない構成）
次に、揺動軸受を単純に凹曲穴とし、支軸先端を凹曲穴で受けて発電板を揺動自在にする構成例を示す。図５は、揺動軸受（５０５）を単純に凹曲穴とする構成例を説明する図である。

このとき、筐体底面に設けられる支軸（５０９）の先端は、揺動軸受（５０５）の凹曲穴に対応するために凸曲面に加工する。

もっとも、このままでは、板状パネル（５０１）が筐体から脱落するおそれがある。これを防ぐために、板状パネル（５０１）と筐体との間に繋留具を備える必要がある。具体的には、筐体の開口部上端付近の周辺に、内側に庇様にせり出す板状パネル脱落防止ガードを備えればよい。

また図５に示すように、揺動支軸（５０９）付近に、板状パネル（５０１）と筐体底面（５２３）とを懸架する脱落抑えバネ（５１７）を備えてもよい。これにより常に板状パネルは筐体から支軸方向に付勢され、脱落を防止することができるようになる。抑えをバネとしたのは、板状パネルの揺動を妨げない趣旨である。また、脱落抑えバネを揺動支軸付近に設けたのは、フリック等の操作の際にも当該バネを変形させないようにすることで、エネルギの損失を抑えるためである。

（１．３． 電気系回路構成）
（１．３．１． 電気系回路基本構成）
次に、図１３と図１４とを用いて、充電部として機能する電気系回路（１０８）の構成を説明する。
図１３は、第一の実施の形態乃至後述する第三の実施の形態における充電部の電気系構成のブロックダイアグラムである。また、図１４は、発電板は出力する電圧の波形例である。

板状パネルの揺動によって発電板（１３０３）が歪むと、その発電板には交流乃至パルス状の電位の電力が生じる。
整流・昇圧部（１３５１）は、発電板（１３０３）の起電力を取り出す電極に接続され、電力としての実効成分を取り出す。そして、後述する蓄電制御部で制御出来る程度の電圧に昇圧する。これにより、発電板の起電力のうち利用しうるエネルギを得ることができるようになる。

たとえば、発電板に圧電素子を選択した場合には、図１４に示すような電圧変化を示す電力が得られる。これをみると分かるとおり、発電板は振動によって正負の電力を生じることになるが、単純にダイオード整流をしても、後述する蓄電部（１３５３）に直接入力して充電を実現できる程度に充分な電圧が得られるとは限らない。この場合、蓄電部が充電に必要な電圧にするためには、昇圧を行い、蓄電に適合する電圧にする必要がある。すなわち整流・昇圧部（１３５１）は、発電板の出力を蓄電部（１３５３）に適合する直流電圧とするように作用する。

このため、具体的な回路としては、発電板出力を交流のままトランスなどで昇圧してもよいが、チャージポンプ回路によって効率的に上昇させておくのが望ましい。なお、整流・昇圧部では、発電板から得られる出力電圧のうち必要となる電圧を超えるときはそのまま乃至減圧をするようにしておくと、後段の回路の単純化に資する。

蓄電制御部（１３５２）は、整流・昇圧部の出力に接続され、蓄電部（１３５３）が充電できる程度以上の電圧が得られたときに通電する一方、その電圧に至らないときには電断し、次段の蓄電部（１３５３）に適切な状態で電力を供給するようになっている。具体的には、ダイオードスイッチを用いるなどすればよい。

蓄電部（１３５３）は、たとえばコンデンサであって、蓄電制御部の出力に接続し、情報入力装置の本体蓄電部（１３５６）が電力を充電できる程度の電圧に至るまで電力を蓄積するようになっている。

電位監視部（１３５４）は、蓄電部（１３５３）に接続され、蓄電部の出力電圧が本体蓄電部を充電をできる程度の電圧になっているかどうかを監視する。そして、所定の電圧に至っているときには、電力供給部（１３５５）に対し、蓄電部に蓄電されている電力を情報入力装置本体の蓄電部に送出する指示をするようになっている。

電力供給部（１３５５）は、蓄電部（１３５３）に接続され、蓄電部に蓄積された電力を本体蓄電部に転送できるようにする一方、電位監視部（１３５４）からの指示を受けて、情報入力装置本体の蓄電部に適切なタイミング・適切な電圧で充電用の電流を送るようになっている。

本体蓄電部（１３５６）は、情報入力装置本体に内蔵若しくは取り付けられている蓄電池であって、当該情報入力装置が動作をするための電源となっている。

なお、上記の回路構成例は発電板の特性上、発生したエネルギが本体蓄電部の充電に必要とする電位に達しないことが多い場合を前提とした一例である。発電板の起電圧が高い場合には、整流・昇圧部（１３５１）の昇圧機能から蓄電部（１３５３）までの段は不要である。

（１．３．２． 複数の発電板からの起電力を受ける電気系回路）
複数実装される発電板について、個々の発電板に着目すると、他の発電板と同時に同電位が発生するわけではない。このため、複数の発電板出力が相互に干渉しない特別の対処が必要となる。この点を、図１６を用いて簡単に説明する。図１６は発電板を複数実装したときの電力合成回路の例である。この回路例は、前述の整流・昇圧部（１３５１）の置換えとなる。

整流部（１６６１−・・・）は、発電板（１６０３−・・・）が出力した電力を入力し、発電板で生じた電圧極性を整えて、正極性の電圧のみで出力する。

整流部の出力は、ダイオードスイッチ（１６６２−・・・）に接続され、一の発電板で生じた電力が他の発電板に逆流することなく、後段に接続している昇圧部（１６６３）に送られるようになっている。
以上の構成によって、複数の発電板で生じた電力は、相互干渉することなく昇圧させられ、蓄電部（１３５３）で蓄電できるようになる。

（１．４． 動作）
（１．４．１． 機構系の動作）
次に本願発明に係る第一の実施の形態の動作について、図１並びに図１７を用いて説明する。
図１７は、揺動軸柱を境に発電板（１７０３−１、−２）が図面左右にそれぞれ配設されている装置において、パネル板が揺動したときの状況を示す状況図である。

板状パネルに対する操作は面上をフリック等することにより実現されるところ、その際、軽く面上を押圧することになる。なお、操作者にもよるが、押圧する力は通常、５０グラム重を超えることが多い。

図１に示すとおり、パネル・発電板間リンク（１０６）は、発電板上では前記筐体・発電板間リンク（１０７）が接続している位置とは異なる位置に設けられるため、板状パネルに力が掛かっていない状態では、発電板のリンク接続部分（１９７）と、これに対面する筐体（１０２）面との間には、空隙（１９０）が生じている。筐体表面と発電板とが平面でかつ平行になっているのであれば、この空隙の長さは筐体・発電板間リンク（１０７）の長さとほぼ一致している。

ここで、図１７に示すように、揺動軸柱（１７０４）を境に図面左側で板状パネル（１７０１）の表面を押下したとする。すると揺動軸柱の接続部を揺動中心として、板状パネルには左側で図面下側に傾かせる力が働く。そして、これに接続するパネル・発電板間リンク（１７０６−１）が図面下方に移動するため、当該リンクが接続する第一の発電板（１７０３−１）の図面左端が図面下方に押下される。発電板は図面右側で筐体・発電板リンク（１７０７−１）が接続していて、発電板と筐体底表面との間に空隙があったので、発電板の左側端はこの空隙分だけ下降することができる。結果として第一の発電板（１７０３−１）には図面上方に凸となる歪みが生じてこの発電板は発電することになる。

一方、板状パネル（１７０１）は揺動軸柱を中心としてシーソー類似の構造となっているので、板状パネルが傾斜している上記の状態においては図面右側では第二の発電板（１７０３−２）をパネル・発電板間リンク（１７０６−２）が牽引することになる。そしてその結果、第二の発電板（１７０３−２）上に図面上方が凹となる歪みが生じてこの発電板は発電することになる。

更に、操作者が板状パネルの図面左側を押し続けると、この間隙（１９７）は次第に縮まり、やがて間隙が無くなる。そして板状パネルはこれ以上傾くことができないために、そこで揺動が規制される。すなわち、パネル・発電板間リンク（１０６）と筐体・発電板間リンク（１０７）とは、両者で板状パネルの揺動可能幅を規制しており、板状パネルの揺動ストッパとして機能するようになっている。

次に、図１７の状況から揺動軸柱を境に図面右側で板状パネルの表面を押下したとする。すると、板状パネルには揺動軸柱の接続部を揺動中心として、右側が図面下側に傾くように力が働く。板状パネルは揺動軸柱を中心としてシーソー類似の構造となっているので、この際、図面左側のパネル・発電板間リンク（１７０６−１）が図面上方に移動する。すると、当該リンクが接続している第一の発電板（１７０３−１）の図面左端は図面上方に牽引される。斯くして板状パネルに対するフリック等操作がパネル全面に渡って行われる限り、板状パネルの揺動は続き、これに伴い発電板（１７０３−１）には歪発生−復元−反対側位相の歪発生を起こす力がかかり続けることになる。

また、図１７に示すように、第２の発電板（１７０３−２）と、これに歪みを与えるパネル・発電板間リンク（１７０６−２）とを備えるために、これら２つの発電板からは位相の異なる起電力が得られている。このことは合成することによって、単一の発電板を並列した場合より時間軸上でのムラを減らすことを意味する。このため、後述する電気回路での処理が容易になるという利点がある。

ここで、発電板として圧電素子を用いた場合について付言する。
一般に圧電素子を構成する金属基板には復元率が高いとは言えないものが使われている。そのような圧電素子を発電板とするならば、復元のために、弾性体を実装することも考えられる。しかし、本実施の形態のようにシーソー類似の構成を採るならば、板状パネルへの操作が継続して行われるだけで弾性体に頼らずに復元動作を実現できる。このため、仮に他の目的に弾性体を実装することがあったとしても、その力を圧電素子の復元のために用いることは不要である。結果として、効率の高い機械動作−電力変換を行うことができるのである。

（１．４．２． 電気系の動作）
次に電気系の動作について、複数の発電板があることを前提として説明する。こうして複数の圧電素子によって生じた起電力は、図１６に示すような合成回路を通る。すなわち発電板より得られた電力は整流され（１６６１−・・・）、逆流防止ダイオード（１６６２−・・・）を通過する。この際、整流部より出力される電位の瞬時値は各発電板毎に異なるため、主として最も高い電圧を発生した発電板の電力が昇圧部に届くことになる。これによって、他の起電力が低い発電板の影響を受けることがなくなる。

ただこの場合、瞬時値が最大となった唯一の発電板しか昇圧に寄与しないようにも見えるが、次段である昇圧部の入力インピーダンスの影響によって、高い電圧を出力する整流部出力もその電圧が低下する。すると、低下した電圧よりも高い電圧を出力する他の整流部からも合わせて昇圧部に電流が流れ込むことになる。結果として昇圧部の入力として必要な電圧を出力できる整流出力は全て昇圧に用いられることになる。
この合成回路は図１３示した整流・昇圧回路の置換えとなるので、昇圧部で昇圧された電力は図１３に示す蓄電制御部（１３５２）に渡される。

蓄電制御部では、蓄電部が現在有している電圧より高い電圧が昇圧部から供給されたときには、これを蓄電部（１３５３）に送る。蓄電部では送られた電力を蓄積、電位監視部（１３５４）がこの蓄電部の蓄電電圧を監視しており、所定の電圧を超えたときには本体蓄電部（１３５６）に蓄電部に蓄電された電力を転送するように、電力供給部に指示する。その結果、本体蓄電部に電力が供給されることになる。

（２． 第二の実施の形態について）
次に第二の実施の形態について、図７を用いて説明する。第二の実施の形態は、第一の実施の形態に用いた筐体・発電板間リンクを筐体に一体成型し、加えて発電板（７０３−１）をパネル板（７０１）の長手方向とほぼ同じ程度の長さとしたものである。
なお、本実施の形態についての説明は、前記第一の実施の形態と異なる点を中心に行い、性状等が同様の場合には割愛する。

（２．１． 構成）
板状パネル（７０１）は、操作者からの接触によって機器に対する指示を受ける入力デバイスである。板状パネル裏面には、パネル・発電板間リンク（７０６）が取り付けられている。また、板状パネルのほぼ中央部で揺動軸柱が着設して、筐体底面（７２３）に対して揺動自在になっている。パネル・発電板間リンク（７０６）は板状パネルと発電板とを繋ぐ機械要素であって、揺動軸柱の着設位置から離れたところで着設している。

発電板（１０３）は、外力が加わって機械的な歪みが生じたときに起電力を生じる板状部材であって、前記第一の実施の形態に比較すると長尺である。そして、中央付近で筐体に一体成型された発電板台座部（７２４）で固定させられている。

（２．２． 本実施の形態における特徴）
本実施の形態によれば、発電板を分断することなく装置長手方向に広く伸びる発電板を実装することができる。もっとも図面左右方向の揺動では発電板上の歪みは発電板台座部を境に左右で逆位相となるため、常に大きな出力が得られるわけではない。

そして、発電板（７０３−１，−２）を一体の発電板とするのではなく、絶縁体若しくは導電体上に絶縁処理を施した板状体を用意し、その表面に発電板を貼り付けるなどして、発電板台座部（７２４）を境に図面左右で電気的に独立させた構成にすることで、合成出力を増大させることができる。このようにすることで、製造工程において部品点数を減らすことができるとともに、限られたスペースで発電体を配設でき、有利である。

（３． 第三の実施の形態について）
次に第三の実施の形態について、図８を用いて説明する。第三の実施の形態は、板状パネルとほぼ同様な形状で、僅かに小さい程度の発電板基板を設け、発電板基板の上に発電体を複数配置した例である。

（３．１． 構成）
板状パネル（８０１）は、操作者からの接触によって機器に対する指示を受ける入力デバイスである。板状パネル裏面には、パネル・発電板間リンク（８０６−１、−２・・・）が取り付けられている。また、板状パネルのほぼ中央部で揺動軸柱（８０４）に着設していて、筐体（８２３）に対して揺動自在になっている。パネル・発電板間リンク（８０６−１、−２・・・）は板状パネルと発電板とを繋げる機械要素であって、揺動軸柱の接続位置から離れたところで付設している。

発電基板（８３０）は絶縁体、若しくは導電体上に絶縁処理を施した板状体であって、その表面に発電板（８０３−１、−２・・・）を貼り付けることができるようになっている。
発電基板内開孔（８２５）は、発電基板のほぼ中央に位置した開孔であって、そこに揺動軸柱（８０４）が貫通している。
筐体・発電基板間リンク（８０７−・・・）は、発電基板と筐体との間を接続し、この間の距離をほぼ一定に保つように拘束する部材であって、発電基板の裏面で発電基板内開孔部付近周辺に設けられている。

発電板（８０３−１、−２・・・）は、外力が加わって機械的な歪みが生じたときに起電力を生じる板状部材であり、発電基板上に複数個が貼り付けられている。そして、発電板基板に歪みが生じると、発電板自体も歪みが生じ、起電力を生じるようになっている。

（３．２． 本実施の形態における特徴）
本実施の形態によれば、発電板を複数個配置することができ、これらの起電力を合成することによって大きな電力を取り出すことができるようになる。

なお、本実施の形態においては発電板基板の上に複数の発電体を配置しているが、これを一枚の発電体とすることができないわけではない。しかしこの場合、発電体の場所により凸に歪むところと凹に歪むところとが混在し、場所によって位相が異なることになる。すると、折角生じた電荷が相互に打ち消し合ってしまう。よって、凸となるところと凹になるところとを電気的に独立させて、これらが打ち消し合わないようにするとともに、それぞれ独立した発電板の出力は合成回路を通すようにして単一の電力を得ることが望ましい。

（４． 第四の実施の形態について）
第四の実施の形態は、市販のスマートフォン等をそっくりそのまま用い、第一の実施の形態におけるのと同様の効果を生じさせるようにしたものであり、加えて情報入力機器に加わる機械的衝撃から当該機器を保護する保護装置としての機能するものである。これを図９乃至図１２を用いて説明する。
なお、本実施の形態の説明でも、前記第一の実施の形態と異なる点を中心に行い、性状等について同様の場合には、割愛する。

本実施の形態における構成は、第一の実施の形態中、板状パネルをスマートフォンなどの情報入力機器に置換えたものである。すなわち、板状パネルを情報入力機器に置換えた上でＭこの上方入力機器の保護装置としたために、情報入力機器を載置する載置板（１１２７）と、電源を供給するための電源供給コネクタ（１１３７）とを加え、電源系回路（１１０８）、並びに筐体（主筐体（１１０２−１）と副筐体（１１０２−２）とに分かれる）の構成を変更する。その他の要素である、発電板、パネル・発電板間リンク、筐体・発電板間リンクについては第一の実施の形態と同様である。

（４．１． 機械系構成）
本実施の形態につき、側方からみた構成について図１１を用いて説明する。

主筐体（１１０２−１）は、筐体として機能する部材の一部であって、揺動軸柱を介して載置板（１１２７）と、筐体・発電板間リンクを介して発電板（１１０３−１，−２）とを搭載する。主筐体の図面上部上端の周辺付近には、内側に庇様にせり出す防護突起（１１３６−１）が設けられている。防護突起は情報機器の脱落を防止するようになっている。

副筐体（１１０２−２）も、筐体として機能する部材の一部であって、主筐体に取り付けられるようになっている。副筐体の図面上部上端の周辺付近にも、内側に庇様にせり出す防護突起（１１３６−２）が設けられ、携帯情報機器の脱落防止を図っている。

載置板（１１２７）は、一の面（図面の上側面）上に携帯情報機器（１１２８）を置くことができる形状・面積をもつ平板である。そして、携帯情報機器は、載置板と防護突起（１１３６−１，１１３６−２）との間に入り込むように配置される。

電源系回路（１１０８）は、発電板（１１０３−１，１１０３−２）で生じた電力を携帯情報機器のバッテリに適切なタイミング・適切な電圧・適切な条件で充電するようにする回路である。

電力供給コネクタ（１１３７）は、電源系回路に接続し、かつ携帯情報機器（１１２８）の電源コネクタに接触するコネクタである。これにより、発電板で生じかつ電源系回路で適切な電力処理をうけた起電力を携帯情報機器に送ることができるようになっている。

具体的には、図１２に示すように、筐体内壁にあたる筐体側板（１２１８）に電極支持体（１２３８）を設けこれに付勢用バネ（１２４０）を介して接触部材を着け、その先端の接触点（１２３９）が携帯情報機器のコネクタに当接するようにすればよい。このようなコネクタを用いることにより、携帯情報機器が載置板に合わせて揺動したとしても、電機系回路と携帯情報機器との電気的接触を維持しておくことができる。
もっとも、確実な接触のためには、載置板に電力供給コネクタを配設するのが望ましい。
なお、その情報機器本来の充電用コードコネクタと同じコネクタ形状とすることがより確実な接続をするために望ましいことはもちろんであるが、この場合、載置板の揺動を妨げない形状にする必要がある。

（４．２． 保護構成）
携帯情報機器を本実施の形態に係る保護装置で被うにあたっては、この保護装置から携帯機器を取り出し、また保護装置に格納することになる。この点、図９と図１０とを用いて説明する。

図１０に示すように、主筐体と副筐体とにはロック機構（１０３２）を設ける。具体的には、主筐体（１０２６）の側部内壁に嵌合穴（１０３３）を設ける一方、副筐体（１０３１）にはこれに嵌合する嵌合突起（１０３４）を設ける。これによって、主筐体と副筐体とを嵌め合わせれば一体になり筐体として機能するようになる。

ところで本実施の形態で、主筐体上に多くの機構を乗せたのは、以下の点を考慮したためである。
すなわち、副筐体は爪などでロックはするものの、主筐体と機械的関係として不動のものではなくロック時にガタが生じることがある。本実施の形態においての機械的位置、すなわち、載置板−パネル・発電板間リンク−発電板−筐体・発電板間リンク−主筐体−揺動軸柱と連鎖する位置関係は重要であり、これらの相互位置の関係には遊び要素を超える不確定な要素が入り込むことは好ましくない。そこで、少なくとも、載置板・発電板を保持する要素は全て同一部材である主筐体に収納しその位置関係から不確定要素を出来る限り排除するのがよいということになる。このため、これら主要部をすべて主筐体に含めておくことが望ましいのである。
このことから、主筐体（９２６）の内側に載置板（９２７）を挿入するようにして構成することになる（図９参照）。

（４．３． 電源系回路）
次に、充電部として機能する電源系回路の詳細について、図１５を用いて説明する。図１５は、第一の実施の形態で記した電源系回路の蓄電部（１３５３）以降の構成を、情報機器であるスマートフォンの充電機能に合わせた一構成例を示したブロックダイアグラムである。ここで、蓄電部（１５５３）以前の段は第一の実施の形態と同様なので、説明を割愛する。

電位監視部（１５５７）は、蓄電部（１５５３）に接続し、蓄電部が現在どの程度の電位に達したかを監視する。そして、所定電位を越えたところで、情報機器に対する充電が可能になった旨の指示を発することができるようになっている。

電力供給部（１５６０）は、蓄電部（１５５３）に接続し、また、電位監視部（１５５７）の充電すべき指示を受け、適切なタイミングで蓄電部から得られる電力を携帯情報機器に投入することができるようになっている。

所定電圧作定部（１５５９）は、たとえばアップル社のｉＰｈｏｎｅ（登録商標）などの機器で通常充電をする際に必要とする指示電圧を生成するものであり、蓄電部から電圧供給を受け、必要なタイミングで充電用の電力を情報機器に送ることができるようにするものである。

遅延部（１５５８）は、電位監視部に接続され、電位監視部からの充電すべき指示のタイミングを所定時間遅らせるものである。すなわち、電位監視部から蓄電部が所定電圧に達したときに出される指示を受け、電力供給部（１５６０）が情報機器を充電可能な状態になったときに、適切なタイミングで通常充電をするように所定電圧作定部（１５５９）に電圧作定指示を行うようになっている。

以上のように構成したことで、一般の携帯情報機器などの情報入力機器においても本願発明となる充電効果を実装することができるようになる。

（５． その他）
本明細書において「バッテリを電源とする」という語について、通常は商用電源を用い、携帯するときに限ってバッテリを電源とするとするものも含まれている。

以上、本願発明は、発電装置として、また情報入力装置として、更にスマートフォンなどの情報入力機器のカバーとして実装・機能することができる。また、操作によって継続的に充電を行う装置として用いることができるものである。

図面中の符号は先頭の数値が図面番号を表す。そして、異なる図面でも下２桁が共通したものになっている場合には原則として、同一の部品を示す。
１０１ 板状パネル
１０２ 筐体
１０３ 発電板
１０４ 揺動軸柱
１０５ 揺動軸受け
１０６ パネル・発電板間リンク
１０７ 筐体・発電板間リンク
１０８ 電源系回路
１９０ ストッパとして機能する発電板・筐体底面間隙
１９１ 筐体と該板状パネルとの距離
１９４ 板状パネル周辺付近での筐体と該板状パネルとの距離
１９６ パネル・発電板間リンクと板状パネルとの接続部
１９７ パネル・発電板間リンクと発電板との接続部
６０５−ａ パネル面に設置した軸受
６０５−ｂ 支軸の中程に設置した軸受
６０５−ｃ 筐体に設置した軸受
８０１ パネル板
８０３ 発電板
８０４ 揺動軸柱
８０６−１〜８０６−４ パネル・発電板間リンク
８０７−１〜８０７−４ 筐体・発電板間リンク
８２５ 発電基板内開孔
８３０ 発電基板
２００１ 板状パネル
２０８２ 板状パネル内であって、裏面で揺動軸柱が着設される位置

Claims (3)

1. 部材を載置する基準体と、
   接触押圧があった際に押圧力を受ける板状体と、
   該基準体に基準体・発電板間リンクを介して接続され、歪みが生じたときに電力を生じる複数の発電板と、
   該基準体と該板状体のほぼ中央との間に設けられ、該基準体と該板状体とを揺動自在に連接する揺動軸柱と、
   それぞれが板状体面の異なる位置に設けられ、該板状体と該発電板とを介在して接続する複数の板状体・発電板間リンクと、
   該複数の発電板に個々に生じた起電力を整流し、かつ逆流をしないように結合して電力を合成する電力合成部と、
   を具備することを特徴とする電力発電装置。
2. 請求項１に記載の電力発電装置を具備する情報入力装置であって、
   前記基準体を筐体とし、
   前記板状体を操作者の押圧接触を操作指示として検出する板状パネルとするとともに、
   電源となるバッテリと、
   前記電力合成部で合成した電力を該バッテリに充電する充電部と
   を具備することを特徴とする情報入力装置。
3. 請求項１に記載の電力発電装置を具備する情報入力機器保護装置であって、
   前記基準体を主筐体とし、
   前記板状体を、バッテリを電源として操作者による表面への押圧接触を指示として検出
   する情報入力機器を面上に載置できる載置板とするとともに、
   該載置板上に載置する情報入力機器の該バッテリに前記電力合成部で合成した電力を充電する充電部と、
   該主筐体に嵌着して、情報入力機器を挟持することができる副筐体と、
   を具備することを特徴とする情報入力機器保護装置。

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