WO2018047605A1 - 発電入力装置 - Google Patents

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WO2018047605A1
WO2018047605A1 PCT/JP2017/029611 JP2017029611W WO2018047605A1 WO 2018047605 A1 WO2018047605 A1 WO 2018047605A1 JP 2017029611 W JP2017029611 W JP 2017029611W WO 2018047605 A1 WO2018047605 A1 WO 2018047605A1
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slider
magnet
roller
coil spring
torsion coil
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PCT/JP2017/029611
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English (en)
French (fr)
Inventor
伸之 二宮
Original Assignee
アルプス電気株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K35/00—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit
    • H02K35/02—Generators with reciprocating, oscillating or vibrating coil system, magnet, armature or other part of the magnetic circuit with moving magnets and stationary coil systems

Definitions

  • the present invention relates to a power generation input device that can generate power by operating force from the outside.
  • Patent Document 1 a magnetic path forming member formed of a magnetic material and a space between a first opposing end of the magnetic path forming member and a second opposing end of the magnetic path forming member are located.
  • a power generation input device having a rotating body and an operation member for applying rotational force to the rotating body.
  • the rotating body described in Patent Document 1 rotates around an axis orthogonal to the opposing direction of the first opposing end and the second opposing end, and a first magnetizing member made of a magnetic material, A second magnetizing member made of a magnetic material; and a magnet disposed between the first magnetizing member and the second magnetizing member.
  • the rotating body is reciprocally rotated between the first posture and the second posture by the operation member.
  • first posture one end surface of the first magnetizing member is opposed to the first opposed end portion via a gap, and one end surface of the second magnetized member is spaced from the second opposed end portion. Opposite through.
  • second posture the other end surface of the first magnetizing member is opposed to the second facing end portion via a gap, and the other end surface of the second magnetizing member is spaced from the first facing end portion. Opposite through.
  • the gap between the magnetic path forming member and the rotating body is related to increasing the power generation efficiency of the power generation input device and ensuring the life of the power generation input device. There is room for improvement in that it is difficult to manage.
  • the present invention is to solve the above-described conventional problems, and an object thereof is to provide a power generation input device that can be easily assembled and used with a long life and can increase power generation efficiency. .
  • the present invention includes a magnet that moves in a first direction and a second direction that is opposite to the first direction, a magnetic yoke member in which a magnetic flux passing through the magnet changes as the magnet moves, and a magnetic flux in the yoke member.
  • a magnetized surface magnetized with different magnetic poles is opposed to the magnet provided side by side in the moving direction, and the magnetized surface.
  • the magnet has a first magnetized portion having a magnetized surface with different polarities on both surfaces, and the polarity of the magnetized surfaces on both surfaces is replaced with the first magnetized portion.
  • a second magnetized portion is provided side by side in the moving direction of the magnet,
  • the roller member includes a first roller facing one magnetized surface of the magnet and a second roller facing the other magnetized surface of the magnet, and the yoke member is the first roller It is disposed between a roller and the second roller, and the magnetic flux in the yoke member changes when the magnet moves in the first direction and when the magnet moves in the second direction. Can be configured.
  • an imaginary straight line connecting the rotation center of the first roller and the rotation center of the second roller is directed perpendicular to the moving direction of the magnet.
  • the power generation input device of the present invention includes an operation slider that moves in a first direction by an external operation force, a return spring member that returns the operation slider in a second direction, and a first direction on the operation slider.
  • An urging slider supported movably in a second direction; and a switching spring member that urges the urging slider in a first direction and a second direction;
  • the magnet is supported by the biasing slider;
  • the biasing slider is pushed by the operation slider that moves in the first direction and moves in the first direction, the biasing member is moved in the first direction by the biasing force of the switching spring member,
  • the urging slider is pushed and moved back in the second direction by the operation slider that moves back in the second direction by the return spring member, the urging slider is moved to the first direction by the urging force of the switching spring member. It can be configured to be returned and moved in the direction.
  • the magnet is supported by the biasing slider so as to be movable in a first direction and a second direction, and the magnet is moved by the biasing slider that moves in the first direction. It is preferable that the magnet is moved in the second direction by the biasing slider that is moved in the first direction and moved in the second direction. In the power generation input device of the present invention, it is preferable that the magnet is held by a magnet holding member, and the magnet holding member is supported by the biasing slider.
  • the switching spring member is a torsion coil spring
  • the torsion coil spring When the magnet moves in the first direction or the second direction, before the boundary between the two magnetized surfaces having different magnetic poles passes through the rotation center of the roller member, the torsion coil spring The deflection is the maximum.
  • the above power generation input device has two torsion coil springs,
  • the urging force applied in the direction acts in the opposite direction.
  • the magnet is provided in direct contact with the roller member made of a magnetic material or in contact with another member.
  • the magnet is urged by the switching spring member in a first direction along a tangential direction of rotation of the roller member and a second direction opposite to the first direction.
  • the contact position between the roller member and the magnet changes from one magnetized surface of the magnet to the other magnetized surface. Since the two magnetized surfaces have different polarities, the direction of the magnetic flux passing through the yoke member is reversed as the magnet moves, the direction of the magnetic flux passing through the inside of the coil is reversed, and power is supplied to the coil. Be guided. Also, when the magnet moves in the second direction, power is induced in the coil because the magnet moves between the magnetized surfaces of the magnetic poles having different contact positions between the roller member and the magnet.
  • the magnet since the magnet is in contact with the roller member directly or through a thin non-magnetic material layer, the gap between the magnet and the yoke member can be managed with high accuracy as in the past. Is no longer necessary, the assembling work is facilitated, and it can be used with a long service life. Further, when the magnet moves, the change in magnetic flux can be efficiently induced to the yoke member via the roller member, and the power generation efficiency of the power generation input device can be increased.
  • FIG. 1 is a perspective view showing a power generation input device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a perspective view showing the internal structure of the power generation input device according to this embodiment.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view showing the internal structure of the power generation input device according to this embodiment.
  • FIG. 4 is an explanatory diagram showing the magnet of this embodiment.
  • the power generation input device 1 includes a first housing 11, a second housing 12, a first housing 11, and a second housing. 12 and an internal structure 2 provided in the interior.
  • the internal structure 2 includes a core 21, a yoke member 23, a coil 25, a roller member 27, a magnet 29, a slide member 31, a switching spring member 33, And a return spring member 35.
  • the core 21 extends in the Y1-Y2 direction.
  • the core 21 is passed through one hole (a hole on the Y1 side in FIG. 3) 39a of the coil holding member 39 that holds the coil 25, is passed through the inside of the coil 25, and the other hole of the coil holding member 39 (FIG. 3). Then, it is held in a state of being passed through the hole (Y2 side) 39b.
  • the core 21 is made of a magnetic material such as iron (Fe), for example, and constitutes at least a part of the magnetic circuit. Details of the magnetic circuit will be described later.
  • the yoke member 23 is formed of a magnetic material such as iron (Fe), for example, and constitutes at least a part of the magnetic circuit.
  • the yoke member 23 has a first yoke 23 a and a second yoke 23 b connected to the core 21.
  • the first yoke 23a has one end portion (the end portion on the Y1 side in FIG. 3) 21a passing through the hole 26a of the first yoke 23a. 21 is connected.
  • the second yoke 23b is connected to the core 21 by passing the other end (the Y2 end in FIG. 3) 21b of the core 21 through the hole 26b of the second yoke 23b.
  • the coil 25 is held by a coil holding member 39, and the core 21 is passed through the inside. In other words, the coil 25 is wound around the core 21. Therefore, the axis of the coil 25 extends in the Y1-Y2 direction.
  • One end of the conducting wire of the coil 25 is electrically connected to one terminal 41 attached to the coil holding member 39.
  • the other end of the conducting wire of the coil 25 is electrically connected to the other terminal 41 attached to the coil holding member 39.
  • the coil 25 generates a voltage by changing the magnetic flux passing through the magnetic circuit. Details of the configuration in which the coil 25 generates voltage will be described later.
  • the roller member 27 is made of a magnetic material such as iron (Fe), for example, and constitutes at least a part of the magnetic circuit.
  • the roller member 27 is rotatably supported with respect to the yoke member 23, and includes a first roller 27a and a second roller 27b.
  • the first roller 27a is held by the protrusion 24a of the first yoke 23a, and is supported by the first yoke 23a so as to be rotatable about an axis along the direction in which the protrusion 24a extends.
  • the second roller 27b is held by the protrusion 24b of the second yoke 23b, and is supported by the second yoke 23b so as to be rotatable about an axis along the direction in which the protrusion 24b extends.
  • the magnet 29 is provided in contact with the roller member 27. Specifically, the magnet 29 is sandwiched between the first roller 27a and the second roller 27b, the circumferential surface 28a of the first roller 27a (see, for example, FIG. 5), and the second roller 27a. The roller 27b is in contact with the circumferential surface 28b (see, for example, FIG. 5).
  • a nonmagnetic material such as rubber may be provided on at least one of the circumferential surface 28a of the first roller 27a and the circumferential surface 28b of the second roller 27b.
  • the magnet 29 indirectly contacts the circumferential surface 28a of the first roller 27a and the circumferential surface 28b of the second roller 27b via a nonmagnetic material.
  • a non-magnetic material such as rubber, for example, has a circumferential surface 28a of the first roller 27a and a circumferential surface 28b of the second roller 27b. May be provided in at least one of the above.
  • the magnet 29 is, for example, a plate-like permanent magnet, and includes a first magnetized portion 29a and a second magnetized portion 29b.
  • the 1st magnetized part 29a is provided in the part by the side of Y2 among the magnets 29, and has a mutually different polarity in both surfaces.
  • the second magnetized portion 29b is provided in a portion on the Y1 side of the magnet 29, and has different polarities on both surfaces.
  • the first magnetized portion 29 a and the second magnetized portion 29 b are adjacent to each other in the magnet 29.
  • One magnetized surface (the surface on the X2 side in FIGS. 4A to 4C) 291a of the first magnetized portion 29a is magnetized, for example, to an N pole.
  • the other magnetized surface (the surface on the X1 side in FIGS. 4A to 4C) 291b of the first magnetized portion 29a is magnetized to, for example, the S pole.
  • one magnetized surface (the surface on the X2 side in FIGS. 4A to 4C) 292a of the second magnetized portion 29b is magnetized to, for example, the S pole.
  • the other magnetized surface (the surface on the X1 side in FIGS. 4A to 4C) 292b of the second magnetized portion 29b is magnetized, for example, to an N pole.
  • the second magnetized portion 29b has a polarity on both sides in which the polarities of the magnetized surfaces on both sides of the first magnetized portion 29a are interchanged with each other.
  • the slide member 31 has an operation slider 31a and an urging slider 31b, and moves in the Y2 direction (first direction) along the tangential direction of rotation of the roller member 27 based on an operation force from the outside.
  • a coil spring 35 which is a return spring member, is provided below the operation slider 31a. One end of the coil spring 35 is attached to the lower part of the operation slider 31a. The other end of the coil spring 35 is attached to the first housing 11.
  • the coil spring 35 biases the operation slider 31a in the Y1 direction (second direction).
  • the operation slider 31a moves in the Y2 direction (first direction) against the urging force of the coil spring 35.
  • the operating slider 31a moves back in the Y1 direction (second direction) by the biasing force of the coil spring 35.
  • the urging slider 31b is slidably held in the Y2 direction (first direction) and the Y1 direction (second direction) with respect to the operation slider 31a.
  • the biasing slider 31b has a gap in which the magnet 29 can move in the Y1-Y2 direction. In other words, the magnet 29 is movable in the Y1-Y2 direction inside the biasing slider 31b.
  • the magnet 29 is held by a magnet holding member 37 (see FIGS. 2 and 3).
  • the magnet holding member 37 is slidably held in the Y1-Y2 direction with respect to the urging slider 31b while holding the magnet 29.
  • the operation slider 31a, the urging slider 31b, and the magnet holding member 37 are made of, for example, a resin material.
  • the magnet holding member 37 covers the periphery of the magnet 29 and can suppress an impact from being applied to the magnet 29. That is, the magnet holding member 37 functions as a buffer member. Further, as compared with the case where the magnet 29 slides in the Y1-Y2 direction with the magnet 29 in direct contact with the biasing slider 31b, the magnet holding member 37 can smoothly move the magnet 29 in the Y1-Y2 direction. it can. That is, the magnet holding member 37 has a function of improving slidability with respect to the biasing slider 31b.
  • the switching spring member 33 is, for example, a torsion coil spring, and biases the biasing slider 31b in the Y1 direction and the Y2 direction.
  • the switching spring member 33 includes a first torsion coil spring 33a and a second torsion coil spring 33b. As shown in FIGS. 2 and 3, the first torsion coil spring 33a is provided on the X2 side of the biasing slider 31b.
  • the second torsion coil spring 33b is provided on the X1 side of the urging slider 31b. That is, the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are arranged side by side in the X1-X2 direction.
  • first torsion coil spring 33a is attached to the urging slider 31b.
  • second torsion coil spring 33b is attached to the urging slider 31b.
  • the other end of the second torsion coil spring 33 b is attached to the second housing 12.
  • the first torsion coil spring 33a attached to the biasing slider 31b when one end of the first torsion coil spring 33a attached to the biasing slider 31b is located closer to the Y1 side than the other end attached to the second housing 12.
  • the first torsion coil spring 33a biases the biasing slider 31b in the Y1 direction.
  • the urging slider 31b moves in the Y2 direction, and one end of the first torsion coil spring 33a attached to the urging slider 31b is closer to the Y2 side than the other end attached to the second housing 12.
  • the first torsion coil spring 33a biases the biasing slider 31b in the Y2 direction.
  • the second torsion coil spring 33b urges the urging slider 31b in the Y1 direction.
  • the urging slider 31b moves in the Y2 direction, and one end of the second torsion coil spring 33b attached to the urging slider 31b is closer to the Y2 side than the other end attached to the second housing 12.
  • the switching spring member 33 urges the urging slider 31b in the Y1 direction and the Y2 direction.
  • FIG. 5 is a perspective view illustrating a state where the operation slider of the present embodiment is in a free position.
  • FIG. 6 is a side view and a cross-sectional view showing a state where the operation slider of the present embodiment is in a free position.
  • FIG. 6A is a side view of the internal structure 2 of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 6B is a cross-sectional view taken along the cutting plane C1-C1 shown in FIG.
  • one end of the first torsion coil spring 33a attached to the biasing slider 31b is closer to the Y1 side than the other end attached to the second housing 12. To position. Therefore, the biasing force Fa applied to the biasing slider 31b by the first torsion coil spring 33a has a component Fay in the Y1 direction.
  • one end of the second torsion coil spring 33 b attached to the urging slider 31 b is located on the Y1 side with respect to the other end attached to the second housing 12. Therefore, the urging force Fb applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fby in the Y1 direction.
  • the urging slider 31b is urged toward the Y1 side by the urging force of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b to return.
  • a gap S2 is formed on the Y2 side of the second slide 31b between the operation slider 31a and the biasing slider 31b.
  • the biasing force Fa applied to the biasing slider 31b by the first torsion coil spring 33a has a component Faz in the Z1 direction.
  • the biasing force Fb applied to the biasing slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fbz in the Z2 direction.
  • the biasing force Fa given to the biasing slider 31b by the first torsion coil spring 33a is a component Faz in the direction opposite to the component Fbz of the biasing force Fb given to the biasing slider 31b by the second torsion coil spring 33b.
  • the component Faz of the biasing force Fa applied by the first torsion coil spring 33a to the biasing slider 31b and the component of the biasing force Fb applied by the second torsion coil spring 33b to the biasing slider 31b. Fbz can cancel each other. Thereby, it is possible to suppress the urging force in only one direction from being applied to the urging slider 31b, and to realize a smoother movement of the urging slider 31b. This is the same in the state described later with reference to FIGS. 7 to 12B.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists in the first magnetized portion 29a. Since the first roller 27a is made of a magnetic material, it is magnetically attracted to one magnetized surface 291a (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a. ing. Further, since the second roller 27b is made of a magnetic material, the second roller 27b is magnetically applied to the other magnetized surface 291b (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a. Being sucked.
  • a gap S1 is formed on the Y1 side of the magnet holding member 37 between the biasing slider 31b and the magnet holding member 37.
  • an imaginary straight line L1 that connects the rotation center 271a of the first roller 27a and the rotation center 271b of the second roller 27b is the first magnetized portion 29a, Is parallel to the boundary surface 29c between the two magnetized portions 29b and perpendicular to the Y1-Y2 direction, which is the moving direction of the virtual straight line L1 magnet 29.
  • a virtual straight line L1 connecting the rotation center 271a of the first roller 27a and the rotation center 271b of the second roller 27b is a contact position between the first roller 27a and the magnet 29, and the second roller 27b and the magnet. 29 corresponds to an imaginary straight line connecting the contact position with 29.
  • the magnetic flux emitted from one magnetized surface 291 a of the first magnetized portion 29 a is composed of the first roller 27 a, the first yoke 23 a, and the core 21. Then, the second yoke 23b and the second roller 27b are passed in this order and enter the other magnetized surface 291b of the first magnetized portion 29a.
  • a magnetic circuit is configured in a state where the operation slider 31a is in a free position.
  • FIG. 7 is a perspective view showing a state when the operation slider of this embodiment is pushed.
  • FIG. 8 is a side view and a cross-sectional view showing a state when the operation slider of this embodiment is pushed.
  • FIG. 8A is a side view of the internal structure 2 of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along section line C2-C2 shown in FIG.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and moves in the Y2 direction while holding the magnet 29. Then, as shown in FIGS. 7 and 8A, the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in a neutral posture.
  • the “neutral posture” means a posture in which the position of one end of the torsion coil spring is aligned in the horizontal plane (XZ plane) with respect to the position of the other end of the torsion coil spring.
  • the “neutral posture” means that the urging force applied by the torsion coil spring to an arbitrary member (the urging slider 31b in this embodiment) has only a horizontal component, and is in the vertical direction (Y1-Y2 direction). An attitude that does not have any ingredients.
  • the respective deflections of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are maximized.
  • the urging force Fa applied to the urging slider 31b by the first torsion coil spring 33a is applied to the second torsion coil spring 33b.
  • the urging force Fb applied to the urging slider 31b is balanced.
  • the first roller The contact position of the magnet 29 with the 27a and the second roller 27b exists in the first magnetized portion 29a. Specifically, the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists on the first magnetized portion 29a side in the vicinity of the boundary surface 29c. In other words, the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is a state immediately before the change from the first magnetized portion 29a to the second magnetized portion 29b.
  • the first roller 27a is magnetically attracted to one magnetized surface 291a (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a.
  • the second roller 27b is magnetically attracted to the other magnetized surface 291b (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a.
  • the same magnetic circuit as that described above with reference to FIG. 5 is formed. In other words, the magnetic circuit described above with reference to FIG. 5 (see the two-dot chain arrow in FIG. 5) is maintained.
  • the virtual straight line L1 is parallel to the boundary surface 29c between the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a state when the operation slider of the present embodiment is pushed in most.
  • 10A and 10B are a side view and a cross-sectional view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment is pushed in the most.
  • FIG. 10A is a side view of the internal structure 2 of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 10B is a cross-sectional view taken along section line C3-C3 shown in FIG.
  • the operation slider 31a When the operation slider 31a further moves in the Y2 direction against the urging force of the coil spring 35 from the neutral position described above with reference to FIGS. 7 to 8B, the operation slider 31a is attached to the urging slider 31b of the first torsion coil spring 33a.
  • One end thus moved moves to the Y2 side from the other end attached to the second housing 12. Therefore, the urging force Fa applied to the urging slider 31b by the first torsion coil spring 33a is converted so as to have a component Fay in the Y2 direction.
  • one end of the second torsion coil spring 33 b attached to the biasing slider 31 b also moves to the Y2 side from the other end attached to the second housing 12.
  • the urging force Fb applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b is also converted so as to have the component Fby in the Y2 direction.
  • the urging slider 31b is urged in the Y2 direction by the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • the urging slider 31b is independent of the operation slider 31a. It can move in the Y2 direction. Thereby, the movement of the urging slider 31b and the movement of the operation slider 31a can be set to different movements, and the urging slider 31b has little influence on the speed of the external operation (speed of the operation slider 31a). You can move faster without receiving it. That is, the biasing slider 31b is accelerated in the Y2 direction by the biasing force of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and is accelerated in the Y2 direction while holding the magnet 29. At this time, since the gap S3 is formed on the Y2 side of the magnet holding member 37, the magnet holding member 37 can move in the Y2 direction separately from the biasing slider 31b. Thereby, the magnet 29 can move at a higher speed with almost no influence on the speed of the external operation.
  • the magnetic flux emitted from the other magnetized surface 292b of the second magnetized portion 29b (see FIGS. 4 (a) to 4 (c))
  • the core 21 and the yoke The direction of the magnetic flux passing through the member 23 and the roller member 27 is reversed.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment returns.
  • 12A and 12B are a side view and a cross-sectional view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment returns.
  • FIG. 12A is a side view of the internal structure 2 of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 12B is a cross-sectional view taken along section line C4-C4 shown in FIG.
  • the biasing slider 31b receives a force lifted from the operation slider 31a in the Y1 direction, and moves in the Y1 direction together with the operation slider 31a.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and moves in the Y1 direction while holding the magnet 29. Then, as shown in FIGS. 11 and 12A, the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in a neutral posture.
  • the first roller The contact position between the magnet 27 and the 27a and the second roller 27b exists in the second magnetized portion 29b.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists on the second magnetized portion 29b side in the vicinity of the boundary surface 29c.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is the state immediately before the change from the second magnetized portion 29b to the first magnetized portion 29a.
  • the first roller 27a is magnetically attracted to one magnetized surface 292a of the second magnetized portion 29b.
  • the second roller 27b is magnetically attracted to the other magnetized surface 292b of the second magnetized portion 29b.
  • the same magnetic circuit as that described above with reference to FIG. 9 is formed. In other words, the magnetic circuit described above with reference to FIG. 9 (see the two-dot chain arrow shown in FIG. 9) is maintained.
  • the virtual straight line L1 is parallel to the boundary surface 29c between the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b.
  • the urging force Fb applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fby in the Y1 direction (see FIG. 6A).
  • the urging slider 31b is urged in the Y1 direction by the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • an induced electromotive force is generated in the coil 25 when the operation slider 31a and the urging slider 31b move in the Y1 direction.
  • an induced electromotive force is generated in the coil 25 both when the operation slider 31a is pushed in and when the operation slider 31a is returned.
  • the magnet 29 and the roller member 27 are compared with the case where the magnet 29 is not in contact with the roller member 27.
  • the magnetic flux density transmitted between them is high.
  • the magnet 29 is in contact with a roller member 27 that is rotatably supported with respect to the yoke member 23. For this reason, even when the magnet 29 moves in the Y1 direction and the Y2 direction while being in contact with the roller member 27, wear of the magnet 29 and the roller member 27 can be suppressed. Further, since the magnet 29 is in contact with the roller member 27, the state where the distance between the magnet 29 and the roller member 27 is zero can be maintained for a long period of time. Thereby, the lifetime of the power generation input device 1 can be ensured.
  • the magnet 29 includes a first roller 27a that is rotatably supported with respect to the first yoke 23a, a second roller 27b that is rotatably supported with respect to the second yoke 23b, Between the circumferential surface 28a of the first roller 27a and the circumferential surface 28b of the second roller 27b. Therefore, the magnet 29 can smoothly move in the Y1 direction and the Y2 direction while contacting the circumferential surface 28a of the first roller 27a and the circumferential surface 28b of the second roller 27b. Thereby, abrasion of the magnet 29 and the roller member 27 can be suppressed more.
  • an imaginary straight line L1 that connects the rotation center 271a of the first roller 27a and the rotation center 271b of the second roller 27b is defined by the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b. It is parallel to the boundary surface 29c. Therefore, the direction of the magnetic flux passing through the core 21, the yoke member 23, and the roller member 27 when the boundary surface 29c between the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b passes through the virtual straight line L1. Is reversed. That is, the direction of the magnetic flux passing through the inside of the coil 25 wound around the core 21 is reversed. Thereby, the change of magnetic flux becomes larger and the electric power generation efficiency of the electric power generation input device 1 can be raised more.
  • the respective deflections of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are maximized.
  • the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in the neutral posture when the operation slider 31a is pushed in, the first roller 27a and the second roller 27b, the magnet 29, Is a state immediately before the contact position changes from the first magnetized portion 29a to the second magnetized portion 29b, that is, a state immediately before the boundary surface 29c passes through the virtual straight line L1.
  • the boundary surface 29c passes through the virtual straight line L1
  • the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b can apply a relatively large urging force to the urging slider 31b.
  • the boundary surface 29c passes through the virtual straight line L1
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is changed from the first magnetized portion 29a to the second magnetized portion 29b.
  • the second magnetized portion 29b of the magnet 29 is magnetically attracted to the first roller 27a and the second roller 27b. That is, one magnetized surface 292a of the second magnetized portion 29b is magnetically attracted to the first roller 27a.
  • the other magnetized surface 292b of the second magnetized portion 29b is magnetically attracted to the second roller 27b.
  • the boundary surface 29c passes through the virtual straight line L1, and the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is changed from the second magnetized portion 29b to the first magnetized portion 29a.
  • the first magnetized portion 29a of the magnet 29 is magnetically attracted to the first roller 27a and the second roller 27b. That is, one magnetized surface 291a of the first magnetized portion 29a is magnetically attracted to the first roller 27a.
  • the other magnetized surface 291b of the first magnetized portion 29a is magnetically attracted to the second roller 27b.
  • the biasing slider 31b is provided separately from the operation slider 31a, and the magnet holding member 37 that holds the magnet 29 is provided separately from the biasing slider 31b.
  • FIG. 13 is a perspective view showing a power generation input device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view showing the internal structure of the power generation input device according to this embodiment.
  • FIG. 15 is an exploded view showing the internal structure of the power generation input device according to this embodiment.
  • the power generation input device 1A includes a first housing 11, a second housing 12, and a space between the first housing 11 and the second housing 12. 2A, and an internal structure 2A provided inside.
  • the internal structure 2 ⁇ / b> A includes a core 21, a yoke member 23, a coil 25, a roller member 27, a magnet 29, a slide member 31, a switching spring member 33,
  • the core 21 extends in the X1-X2 direction. Accordingly, the axis of the coil 25 wound around the core 21 extends in the X1-X2 direction.
  • the power generation input device 1A according to the present embodiment is different from the power generation input device 1 described above with reference to FIGS.
  • two coil springs 35 are arranged in the X1-X2 direction below the operation slider 31a. One end of each of the two coil springs 35 is attached to the lower part of the operation slider 31a. The other ends of the two coil springs 35 are attached to the first housing 11. The two coil springs 35 urge the operation slider 31a in the Y1 direction.
  • the power generation input device 1A according to the present embodiment is different from the power generation input device 1 described above with reference to FIGS.
  • a first torsion coil spring 33a is provided on the X2 side of the biasing slider 31b. One end of the first torsion coil spring 33a is attached to the urging slider 31b. The other end of the first torsion coil spring 33 a is attached to the second housing 12.
  • a second torsion coil spring 33b is provided on the X1 side of the urging slider 31b. One end of the second torsion coil spring 33b is attached to the urging slider 31b. The other end of the second torsion coil spring 33 b is attached to the second housing 12.
  • the urging force Fa (see FIG. 18) applied to the urging slider 31b by the first torsion coil spring 33a has a component Fax (see FIG. 18) in the X1 direction.
  • the urging force Fb (see FIG. 18) applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fbx in the X2 direction.
  • the power generation input device 1A according to this embodiment is shown in FIG. 3 is different from the power generation input device 1 described above with reference to FIG.
  • the structure, material, and arrangement of other members are as described above with reference to FIGS. Further, the magnet 29 included in the power generation input device 1A according to the present embodiment is as described above with reference to FIG.
  • FIG. 16 is a perspective view illustrating a state where the operation slider of the present embodiment is in a free position.
  • FIG. 17 is a side view and a cross-sectional view illustrating a state where the operation slider of the present embodiment is in a free position.
  • FIG. 18 is a front view illustrating a state where the operation slider of the present embodiment is in a free position.
  • FIG. 17A is a side view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 17B is a cross-sectional view taken along section line C5-C5 shown in FIG.
  • FIG. 18 is a front view of the internal structure 2A according to the present embodiment when viewed in the Z2 direction.
  • the operation slider 31a when the operating force from the outside is not acting on the operation slider 31a, the operation slider 31a is positioned on the Y1 side by the biasing force of the coil spring 35.
  • one end of the first torsion coil spring 33a is positioned closer to the Y1 side than the other end of the first torsion coil spring 33a. Therefore, the biasing force Fa applied to the biasing slider 31b by the first torsion coil spring 33a has a component Fay in the Y1 direction. Further, one end of the second torsion coil spring 33b is positioned on the Y1 side with respect to the other end of the second torsion coil spring 33b. Therefore, the urging force Fb applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fby in the Y1 direction.
  • the urging slider 31b is positioned on the Y1 side by the urging force of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • a gap S6 is formed on the Y2 side of the second slide 31b between the operation slider 31a and the biasing slider 31b.
  • the biasing force Fa applied by the first torsion coil spring 33a to the biasing slider 31b has a component Fax in the X1 direction.
  • the biasing force Fb applied to the biasing slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fbx in the X2 direction.
  • the biasing force Fa applied to the biasing slider 31b by the first torsion coil spring 33a is a component Fax in the direction opposite to the component Fbx of the biasing force Fb applied to the biasing slider 31b by the second torsion coil spring 33b.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists in the first magnetized portion 29a. Since the first roller 27a is made of a magnetic material, it is magnetically attracted to one magnetized surface 291a (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a. ing. Further, since the second roller 27b is made of a magnetic material, the second roller 27b is magnetically applied to the other magnetized surface 291b (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a. Being sucked.
  • a gap S ⁇ b> 5 is formed on the Y ⁇ b> 1 side of the magnet holding member 37 between the biasing slider 31 b and the magnet holding member 37.
  • a virtual straight line L1 that connects the rotation center 271a of the first roller 27a and the rotation center 271b of the second roller 27b is formed between the first magnetized portion 29a and the first magnetized portion 29a. It is parallel to the boundary surface 29c between the two magnetized portions 29b.
  • a virtual straight line L1 connecting the rotation center 271a of the first roller 27a and the rotation center 271b of the second roller 27b is a contact position between the first roller 27a and the magnet 29, and the second roller 27b and the magnet. 29 corresponds to an imaginary straight line connecting the contact position with 29.
  • the magnetic flux emitted from one magnetized surface 291a of the first magnetized portion 29a is composed of the first roller 27a, the first yoke 23a, and the core 21. Then, the second yoke 23b and the second roller 27b are passed in this order and enter the other magnetized surface 291b of the first magnetized portion 29a.
  • a magnetic circuit is configured in a state where the operation slider 31a is in a free position.
  • FIG. 19 is a perspective view showing a state when the operation slider of this embodiment is pushed.
  • FIG. 20 is a side view and a cross-sectional view showing a state when the operation slider of this embodiment is pushed in.
  • FIG. 21 is a front view showing a state when the operation slider of this embodiment is pushed.
  • FIG. 20A is a side view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 20B is a cross-sectional view taken along the cutting plane C6-C6 shown in FIG.
  • FIG. 21 is a front view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the Z2 direction.
  • the operation slider 31a moves in the Y2 direction against the urging force of the coil spring 35.
  • the biasing slider 31b receives a force from the operation slider 31a and moves in the Y2 direction together with the operation slider 31a.
  • a gap S ⁇ b> 7 is formed on the Y ⁇ b> 2 side of the magnet holding member 37 between the biasing slider 31 b and the magnet holding member 37. Note that the gap S6 formed on the Y2 side of the urging slider 31b remains maintained.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and moves in the Y2 direction while holding the magnet 29. Then, as shown in FIG. 21, the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in a neutral posture.
  • the respective deflections of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are maximized.
  • the urging force Fa applied to the urging slider 31b by the first torsion coil spring 33a is the second torsion coil spring 33b.
  • the urging force Fb applied to the urging slider 31b is balanced.
  • the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exist in the 1st magnetized part 29a. Specifically, the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists on the first magnetized portion 29a side in the vicinity of the boundary surface 29c. In other words, the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is a state immediately before the change from the first magnetized portion 29a to the second magnetized portion 29b.
  • the first roller 27a is magnetically attracted to one magnetized surface 291a (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a.
  • the second roller 27b is magnetically attracted to the other magnetized surface 291b (see FIGS. 4A to 4C) of the first magnetized portion 29a.
  • the same magnetic circuit as that described above with reference to FIG. 16 is formed. In other words, the magnetic circuit described above with reference to FIG. 16 (see the two-dot chain arrow shown in FIG. 16) is maintained.
  • the virtual straight line L1 is parallel to the boundary surface 29c between the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b.
  • FIG. 22 is a perspective view showing a state when the operation slider of the present embodiment is pushed in most.
  • FIG. 23 is a side view and a cross-sectional view showing a state when the operation slider of the present embodiment is pushed in the most.
  • FIG. 24 is a front view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment is pushed in most.
  • FIG. 23A is a side view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 23B is a cross-sectional view taken along section line C7-C7 shown in FIG.
  • FIG. 24 is a front view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the Z2 direction.
  • the operation slider 31a When the operation slider 31a further moves in the Y2 direction against the biasing force of the coil spring 35 from the neutral posture described above with reference to FIGS. 19 to 20, one end of the first torsion coil spring 33a is moved to the first torsion coil spring 33a. It is located on the Y2 side from the other end. Therefore, as shown in FIG. 24, the biasing force Fa applied by the first torsion coil spring 33a to the biasing slider 31b has a component Fay in the Y2 direction. Further, one end of the second torsion coil spring 33b is located on the Y2 side with respect to the other end of the second torsion coil spring 33b.
  • the urging force Fb applied to the urging slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fby in the Y2 direction.
  • the urging slider 31b is urged in the Y2 direction by the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • the urging slider 31b is provided separately from the operation slider 31a, and the gap S6 is formed on the Y2 side of the second slide 31b. Therefore, the urging slider 31b is separated from the operation slider 31a in the Y2 direction. Can be moved to. Thereby, the movement of the urging slider 31b and the movement of the operation slider 31a can be set to different movements, and the urging slider 31b has little influence on the speed of the external operation (speed of the operation slider 31a). You can move faster without receiving it. That is, the biasing slider 31b is accelerated in the Y2 direction by the biasing force of the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and is accelerated in the Y2 direction while holding the magnet 29. At this time, since the gap S7 is formed on the Y2 side of the magnet holding member 37, the magnet holding member 37 can move in the Y2 direction separately from the urging slider 31b. Thereby, the magnet 29 can move at a higher speed with almost no influence on the speed of the external operation.
  • the magnetic flux emitted from the other magnetized surface 292b (see FIGS. 4A to 4C) of the second magnetized portion 29b is The second roller 27b, the second yoke 23b, the core 21, the first yoke 23a, and the first roller 27a in this order, and one magnetized surface 292a of the second magnetized portion 29a. to go into.
  • the core 21 and the yoke The direction of the magnetic flux passing through the member 23 and the roller member 27 is reversed.
  • FIG. 25 is a perspective view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment returns.
  • FIG. 26 is a side view and a cross-sectional view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment returns.
  • FIG. 27 is a front view illustrating a state when the operation slider of the present embodiment returns.
  • FIG. 26A is a side view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the X2 direction.
  • FIG. 26B is a cross-sectional view taken along the section C8-C8 shown in FIG.
  • FIG. 27 is a front view of the internal structure 2A of the present embodiment when viewed in the Z2 direction.
  • the biasing slider 31b receives a force from the operation slider 31a and moves in the Y1 direction together with the operation slider 31a.
  • a gap S ⁇ b> 5 is formed on the Y ⁇ b> 1 side of the magnet holding member 37 between the biasing slider 31 b and the magnet holding member 37.
  • the magnet holding member 37 receives a force from the urging slider 31b and moves in the Y1 direction while holding the magnet 29. Then, as shown in FIG. 27, the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in a neutral posture.
  • the first roller The contact position between the magnet 27 and the 27a and the second roller 27b exists in the second magnetized portion 29b.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 exists on the second magnetized portion 29b side in the vicinity of the boundary surface 29c.
  • the contact position between the first roller 27a and the second roller 27b and the magnet 29 is the state immediately before the change from the second magnetized portion 29b to the first magnetized portion 29a.
  • the first roller 27a is magnetically attracted to one magnetized surface 292a of the second magnetized portion 29b.
  • the second roller 27b is magnetically attracted to the other magnetized surface 292b of the second magnetized portion 29b.
  • the same magnetic circuit as that described above with reference to FIG. 22 is formed. In other words, the magnetic circuit described above with reference to FIG. 22 (see the two-dot chain arrow in FIG. 22) is maintained.
  • the virtual straight line L1 is parallel to the boundary surface 29c between the first magnetized portion 29a and the second magnetized portion 29b.
  • the operation slider 31a When the operation slider 31a is returned, when the operation slider 31a further moves in the Y1 direction by the biasing force of the coil spring 35 from the state where the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b are in the neutral posture, One end of one torsion coil spring 33a is located on the Y1 side from the other end of the first torsion coil spring 33a. Therefore, the biasing force Fa applied by the first torsion coil spring 33a to the biasing slider 31b has a component Fay in the Y1 direction (see FIG. 18). Further, one end of the second torsion coil spring 33b is positioned on the Y1 side with respect to the other end of the second torsion coil spring 33b.
  • the biasing force Fb applied to the biasing slider 31b by the second torsion coil spring 33b has a component Fby in the Y1 direction (see FIG. 18).
  • the urging slider 31b is urged in the Y1 direction by the first torsion coil spring 33a and the second torsion coil spring 33b.
  • an induced electromotive force is generated in the coil 25 when the operation slider 31a and the urging slider 31b move in the Y1 direction.
  • an induced electromotive force is generated in the coil 25 both when the operation slider 31a is pushed in and when the operation slider 31a is returned.
  • the core 21 extends in the X1-X2 direction, and the axis of the coil 25 wound around the core 21 extends in the X1-X2 direction.
  • the input device 1A can be downsized. Further, the same effect as that of the power generation input device 1 described above with reference to FIGS. 1 to 12 can be obtained.

Landscapes

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Abstract

【課題】発電効率を高めることができるとともに、寿命を確保することができる発電入力装置を提供すること。 【解決手段】コア２１と、ヨーク部材２３と、磁気回路を通る磁束の変化により電圧を発生するコイル２５と、ヨーク部材２３に対して回動自在に支持されたローラ部材２７と、ローラ部材２７に接触して設けられ、第１の着磁部２９ａと第２着磁部２９ｂとを有する磁石２９と、外部からの操作力に基づいて第１の方向に移動するスライド部材３１と、第１の方向および第２の方向にスライド部材３１を付勢する切替えばね部材３３と、を備えている。スライド部材３１が第１の方向に移動すると、ローラ部材２７と磁石２９との接触位置が第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化し、スライド部材３１が第２の方向に移動すると、ローラ部材２７と磁石２９との接触位置が第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する。

Description

発電入力装置
　本発明は、外部からの操作力により発電することができる発電入力装置に関する。
　特許文献１には、磁性材料で形成された磁路形成部材と、磁路形成部材の第１の対向端部と磁路形成部材の第２の対向端部との間の空間内に位置する回動体と、回動体に回動力を与える操作部材と、を有する発電入力装置が開示されている。特許文献１に記載された回動体は、第１の対向端部と第２の対向端部との対向方向と直交する軸を支点として回動し、磁性材料製の第１の磁化部材と、磁性材料製の第２の磁化部材と、第１の磁化部材と第２の磁化部材との間に配置された磁石と、を有する。
　回動体は、操作部材によって、第１の姿勢と第２の姿勢との間で往復回動させられる。第１の姿勢では、第１の磁化部材の一方の端面が第１の対向端部に隙間を介して対向し、且つ第２の磁化部材の一方の端面が第２の対向端部に隙間を介して対向する。第２の姿勢では、第１の磁化部材の他方の端面が第２の対向端部に隙間を介して対向し、且つ第２の磁化部材の他方の端面が第１の対向端部に隙間を介して対向する。
特開２０１６－２７７８７号公報
　しかし、磁路形成部材と、回動体と、の間の隙間を管理することが困難であるという点において改善の余地がある。すなわち、磁路形成部材と、回動体と、の間の隙間が比較的広いと、磁路形成部材と回動体との間を伝わる磁束密度が低くなり、誘導起電力が低くなる。つまり、電磁誘導作用による発電効率が比較的低くなる。一方で、磁路形成部材と、回動体と、が互いに接触すると、磁路形成部材および回動体が摩耗し、発電入力装置の寿命が短くなる。このように、特許文献１に開示された発電入力装置では、発電入力装置の発電効率を高め、発電入力装置の寿命を確保することに関し、磁路形成部材と、回動体と、の間の隙間を管理することが困難であるという点において改善の余地がある。
　本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、組立作業が容易で長寿命で使用することができ、しかも発電効率を高めることができる発電入力装置を提供することを目的とする。
　本発明は、第１の方向とこれと逆向きの第２の方向へ移動する磁石と、前記磁石の移動によって内部を通過する磁束が変化する磁性体のヨーク部材と、前記ヨーク部材内の磁束の変化により発電するコイルと、が設けられた発電入力装置において
　異なる磁極で着磁された着磁面が、移動方向に向けて並んで設けられた前記磁石と、前記着磁面に対向して前記磁石の移動に伴って回転する磁性材料で形成されたローラ部材とが設けられ、
　前記着磁面が移動するときの磁束の変化が、前記ローラ部材を経て前記ヨーク部材に伝達されることを特徴とするものである。
　本発明の発電入力装置は、前記磁石には、両面が異なる極性の着磁面とされた第１の着磁部と、両面の着磁面の極性が前記第１の着磁部と入れ替わった第２着磁部とが、前記磁石の移動方向に並んで設けられており、
　前記ローラ部材は、前記磁石の一方の着磁面に対向する第１のローラと、前記磁石の他方の着磁面に対向する第２のローラとを有し、前記ヨーク部材が前記第１のローラと前記第２のローラの間に配置されて、前記磁石が前記第１の方向へ移動したときと、前記第２の方向へ移動したときに、前記ヨーク部材内の磁束が変化するものとして構成できる。
　本発明の発電入力装置は、前記第１のローラの回転中心と前記第２のローラの回転中心とを結ぶ仮想直線とが、前記磁石の移動方向に垂直に向けられているものである。
　本発明の発電入力装置は、外部からの操作力で第１の方向へ移動する操作スライダと、前記操作スライダを第２の方向へ復帰させる復帰ばね部材と、前記操作スライダに第１の方向と第２の方向へ移動自在に支持された付勢スライダと、前記付勢スライダを第１の方向と第２の方向へ付勢する切替えばね部材とを有し、
　前記磁石が前記付勢スライダに支持されており、
　第１の方向へ移動する前記操作スライダで前記付勢スライダが押されて第１の方向へ移動すると、前記切替えばね部材の付勢力で前記付勢部材が第１の方向へ移動させられ、
　前記復帰ばね部材で第２の方向へ復帰移動する前記操作スライダで前記付勢スライダが押されて第２の方向へ復帰移動すると、前記切替えばね部材の付勢力で前記付勢スライダが第１の方向へ復帰移動させられるものとして構成できる。
　本発明の発電入力装置は、前記磁石が、前記付勢スライダに第１の方向と第２の方向へ移動自在に支持されており、第１の方向へ移動する前記付勢スライダで前記磁石が第１の方向へ移動させられ、第２の方向へ移動する前記付勢スライダで前記磁石が第２の方向へ移動させられるものが好ましい。
　本発明の発電入力装置は、前記磁石が磁石保持部材に保持され、前記磁石保持部材が前記付勢スライダに支持されていることが好ましい。
　また、本発明の発電入力装置は、前記切替えばね部材は、ねじりコイルばねであり、
　前記磁石が第１の方向または第２の方向へ移動するときに、異なる磁極となっている２つの前記着磁面の境界が前記ローラ部材の回転中心を通過する前に、前記ねじりコイルばねのたわみが最大となるものである。
　上記の発電入力装置では、２つの前記ねじりコイルばねを有し、
　一方の前記ねじりコイルばねから、前記付勢スライダに対してその移動方向と交差する向きに与えられる付勢力と、他方の前記ねじりコイルばねから、前記付勢スライダに対してその移動方向と交差する向きに与えられる付勢力とが、逆向きに作用するものが好ましい。
　本発明の発電入力装置によれば、磁石が、磁性材料製のローラ部材に直接に接触し、または他の部材を介して接触して設けられている。また、好ましくは、磁石は、ローラ部材の回転の接線方向に沿う第１の方向、および第１の方向とは反対方向の第２の方向に切替えばね部材により付勢されている。
　磁石が第１の方向に移動すると、ローラ部材と磁石との接触位置が磁石の一方の着磁面から他方の着磁面に変化する。２つの着磁面は互いに異なる極性を有しているため、磁石の移動に伴ってヨーク部材を通る磁束の向きが反転し、コイルの内部を通る磁束の向きが反転して、コイルに電力が誘導される。また、磁石が第２の方向へ移動するときも、ローラ部材と磁石との接触位置が異なる磁極の着磁面間を移動するため、コイルに電力が誘導される。
　本発明の発電入力装置では、磁石がローラ部材に直接にまたは薄い非磁性材料層などを介して接触しているため、従来のように、磁石とヨーク部材との隙間を高精度に管理することが不要になり、組立作業が容易になり、長寿命で使用することが可能になる。また、磁石が移動したときに、ローラ部材を介してヨーク部材に磁束の変化を効率よく誘導することができ、発電入力装置の発電効率を高めることができる。
本発明の実施形態に係る発電入力装置を表す斜視図である。 本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す斜視図である。 本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す分解斜視図である。 本実施形態の磁石を表す説明図である。 本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが押し込まれている途中の状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが押し込まれている途中の状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが復帰する途中の状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが復帰する途中の状態を表す側面図および断面図である。 本発明の他の実施形態に係る発電入力装置を表す斜視図である。 本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す斜視図である。 本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す分解斜視図である。 本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す正面図である。 本実施形態の操作スライダが押し込まれている途中の状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが押し込まれている途中の状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが押し込まれている途中の状態を表す正面図である。 本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す正面図である。 本実施形態の操作スライダが復帰する途中の状態を表す斜視図である。 本実施形態の操作スライダが復帰する途中の状態を表す側面図および断面図である。 本実施形態の操作スライダが復帰する途中の状態を表す正面図である。
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、各図面中、同様の構成要素には同一の符号を付して詳細な説明は適宜省略する。
　各図では、Ｘ１が左方向、Ｘ２が右方向、Ｙ１が上方向で第２の方向、Ｙ２が下方向で第１の方向、Ｚ１がローラ部材の回転軸に沿う方向であって手前側、Ｚ２がローラ部材の回転軸に沿う方向であって奥側である。
　図１は、本発明の実施形態に係る発電入力装置を表す斜視図である。
　図２は、本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す斜視図である。
　図３は、本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す分解斜視図である。
　図４は、本実施形態の磁石を表す説明図である。
　図１～図３に表したように、本実施形態に係る発電入力装置１は、第１の筐体１１と、第２の筐体１２と、第１の筐体１１と第２の筐体１２との間の内部に設けられた内部構造体２と、を備える。
　図２および図３に表したように、内部構造体２は、コア２１と、ヨーク部材２３と、コイル２５と、ローラ部材２７と、磁石２９と、スライド部材３１と、切替えばね部材３３と、復帰ばね部材３５とを有する。
　コア２１は、Ｙ１－Ｙ２方向に延びている。コア２１は、コイル２５を保持するコイル保持部材３９の一方の孔（図３ではＹ１側の孔）３９ａに通され、コイル２５の内部に通され、コイル保持部材３９の他方の孔（図３ではＹ２側の孔）３９ｂに通された状態で保持されている。コア２１は、例えば鉄（Ｆｅ）などの磁性材料により形成され、磁気回路の少なくとも一部を構成する。磁気回路の詳細については、後述する。
　ヨーク部材２３は、例えば鉄（Ｆｅ）などの磁性材料により形成され、磁気回路の少なくとも一部を構成する。ヨーク部材２３は、コア２１に接続された、第１のヨーク２３ａと、第２のヨーク２３ｂと、を有する。図３に表したように、第１のヨーク２３ａは、コア２１の一方の端部（図３ではＹ１側の端部）２１ａが第１のヨーク２３ａの孔２６ａに通されることにより、コア２１に接続されている。第２のヨーク２３ｂは、コア２１の他方の端部（図３ではＹ２側の端部）２１ｂが第２のヨーク２３ｂの孔２６ｂに通されることにより、コア２１に接続されている。
　コイル２５は、コイル保持部材３９に保持され、内部にコア２１が通されている。言い換えれば、コイル２５は、コア２１に巻かれている。そのため、コイル２５の軸は、Ｙ１－Ｙ２方向に延びている。コイル２５の導線の一端は、コイル保持部材３９に取り付けられた一方の端子４１に電気的に接続されている。コイル２５の導線の他端は、コイル保持部材３９に取り付けられた他方の端子４１に電気的に接続されている。コイル２５は、磁気回路を通る磁束の変化により電圧を発生する。コイル２５が電圧を発生する構成の詳細については、後述する。
　ローラ部材２７は、例えば鉄（Ｆｅ）などの磁性材料により形成され、磁気回路の少なくとも一部を構成する。ローラ部材２７は、ヨーク部材２３に対して回動自在に支持され、第１のローラ２７ａと、第２のローラ２７ｂと、を有する。第１のローラ２７ａは、第１のヨーク２３ａの突起部２４ａに保持され、突起部２４ａが延びる方向に沿う軸を中心として回動自在に第１のヨーク２３ａに支持されている。第２のローラ２７ｂは、第２のヨーク２３ｂの突起部２４ｂに保持され、突起部２４ｂが延びる方向に沿う軸を中心とし回動自在に第２のヨーク２３ｂに支持されている。
　磁石２９は、ローラ部材２７に接触して設けられている。具体的には、磁石２９は、第１のローラ２７ａと、第２のローラ２７ｂと、の間に挟まれ、第１のローラ２７ａの円周面２８ａ（例えば図５参照）、および第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂ（例えば図５参照）に接触している。なお、第１のローラ２７ａの円周面２８ａおよび第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂの少なくともいずれかには、例えばゴムなどの非磁性体が設けられていてもよい。この場合には、磁石２９は、非磁性体を介して第１のローラ２７ａの円周面２８ａおよび第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂに間接的に接触する。このように、磁束が磁石２９とローラ部材２７との間を通過する限りにおいて、例えばゴムなどの非磁性体が第１のローラ２７ａの円周面２８ａおよび第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂの少なくともいずれかに設けられていてもよい。
　図４（ａ）～図４（ｃ）に表したように、磁石２９は、例えば板状の永久磁石であり、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、を有する。第１の着磁部２９ａは、磁石２９のうちのＹ２側の部分に設けられ、両面において互いに異なる極性を有する。第２の着磁部２９ｂは、磁石２９のうちのＹ１側の部分に設けられ、両面において互いに異なる極性を有する。第１の着磁部２９ａおよび第２の着磁部２９ｂは、磁石２９のうちで互いに隣接している。
　第１の着磁部２９ａの一方の着磁面（図４（ａ）～図４（ｃ）ではＸ２側の面）２９１ａは、例えばＮ極に着磁されている。第１の着磁部２９ａの他方の着磁面（図４（ａ）～図４（ｃ）ではＸ１側の面）２９１ｂは、例えばＳ極に着磁されている。一方で、第２の着磁部２９ｂの一方の着磁面（図４（ａ）～図４（ｃ）ではＸ２側の面）２９２ａは、例えばＳ極に着磁されている。第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面（図４（ａ）～図４（ｃ）ではＸ１側の面）２９２ｂは、例えばＮ極に着磁されている。このように、第２の着磁部２９ｂは、第１の着磁部２９ａの両側の着磁面の極性が互いに入れ替わった極性を両面に有する。
　スライド部材３１は、操作スライダ３１ａと、付勢スライダ３１ｂと、を有し、外部からの操作力に基づいてローラ部材２７の回転の接線方向に沿うＹ２方向（第１の方向）に移動する。操作スライダ３１ａの下部には、復帰ばね部材であるコイルばね３５が設けられている。コイルばね３５の一端は、操作スライダ３１ａの下部に取り付けられている。コイルばね３５の他端は、第１の筐体１１に取り付けられている。コイルばね３５は、操作スライダ３１ａをＹ１方向（第２の方向）へ付勢している。外部からの操作力が操作スライダ３１ａに加えられると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力に対抗しつつＹ２方向（第１の方向）へ移動する。外部からの操作力が解除されると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力によりＹ１の方向（第２の方向）へ復帰移動する。
　付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａに対してＹ２方向（第１の方向）およびＹ１方向（第２の方向）に摺動自在に保持されている。付勢スライダ３１ｂは、磁石２９がＹ１－Ｙ２方向に移動可能な隙間を内部に有する。言い換えれば、磁石２９は、付勢スライダ３１ｂの内部においてＹ１－Ｙ２方向に移動可能である。磁石２９は、磁石保持部材３７（図２および図３参照）に保持されている。磁石保持部材３７は、磁石２９を保持した状態で、付勢スライダ３１ｂに対してＹ１－Ｙ２方向に摺動自在に保持されている。
　操作スライダ３１ａ、付勢スライダ３１ｂ、および磁石保持部材３７は、例えば樹脂材料により形成されている。磁石保持部材３７は、磁石２９の周囲を覆っており、磁石２９に衝撃が加わることを抑えることができる。つまり、磁石保持部材３７は、緩衝部材として機能する。また、磁石２９が付勢スライダ３１ｂに直接的に接触した状態でＹ１－Ｙ２方向に摺動する場合と比較すると、磁石保持部材３７は、磁石２９をＹ１－Ｙ２方向に円滑に移動させることができる。つまり、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂに対する摺動性を向上させる機能を有する。
　切替えばね部材３３は、例えばねじりコイルばねであり、付勢スライダ３１ｂをＹ１方向およびＹ２方向に付勢している。切替えばね部材３３は、第１のねじりコイルばね３３ａと、第２のねじりコイルばね３３ｂと、を有する。図２および図３に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａは、付勢スライダ３１ｂのＸ２側に設けられている。第２のねじりコイルばね３３ｂは、付勢スライダ３１ｂのＸ１側に設けられている。つまり、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、Ｘ１－Ｘ２方向に並んで配置されている。
　第１のねじりコイルばね３３ａの一端は、付勢スライダ３１ｂに取り付けられている。第１のねじりコイルばね３３ａの他端は、第２の筐体１２に取り付けられている。第２のねじりコイルばね３３ｂの一端は、付勢スライダ３１ｂに取り付けられている。第２のねじりコイルばね３３ｂの他端は、第２の筐体１２に取り付けられている。
　図２と図５に示すように、第１のねじりコイルばね３３ａの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ１側に位置するときは、第１のねじりコイルばね３３ａが、付勢スライダ３１ｂをＹ１方向へ付勢する。一方で、付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動し、第１のねじりコイルばね３３ａの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ２側に位置すると、第１のねじりコイルばね３３ａは、付勢スライダ３１ｂをＹ２方向へ付勢する。同様に、第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ１側に位置するときは、第２のねじりコイルばね３３ｂは、付勢スライダ３１ｂをＹ１方向へ付勢する。一方で、付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動し、第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ２側に位置すると、第２のねじりコイルばね３３ｂは、付勢スライダ３１ｂをＹ２方向へ付勢する。このようにして、切替えばね部材３３は、付勢スライダ３１ｂをＹ１方向およびＹ２方向に付勢している。
　次に、本実施形態に係る発電入力装置の動作について、図面を参照しつつ説明する。
　以下では、説明の便宜上、第１の筐体１１および第２の筐体１２を省略し、内部構造体２を表す図面を用いて説明する。
　図５は、本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す斜視図である。
　図６は、本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す側面図および断面図である。
　図６（ａ）は、本実施形態の内部構造体２をＸ２方向に見たときの側面図である。図６（ｂ）は、図６（ａ）に表した切断面Ｃ１－Ｃ１における断面図である。
　図５～図６（ｂ）に表したように、外部からの操作力が操作スライダ３１ａに作用していないときには、操作スライダ３１ａは、復帰ばね部材であるコイルばね３５の付勢力でＹ１側に復帰させられている。
　このときには、図６（ａ）に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｙ１方向の成分Ｆａｙを有する。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｙ１方向の成分Ｆｂｙを有する。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢力によりＹ１側に付勢されて復帰している。このとき、操作スライダ３１ａと付勢スライダ３１ｂとの間には、隙間Ｓ２が第２スライド３１ｂのＹ２側に形成されている。
　また、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｚ１方向の成分Ｆａｚを有する。第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｚ２方向の成分Ｆｂｚを有する。このように、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂの成分Ｆｂｚとは反対方向の成分Ｆａｚを有する。
　これにより、Ｚ１－Ｚ２方向において、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａの成分Ｆａｚと、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂの成分Ｆｂｚと、を互いに相殺することができる。これにより、一方向だけの付勢力が付勢スライダ３１ｂに対して加わることを抑え、付勢スライダ３１ｂのより円滑な移動を実現することができる。これは、図７～図１２（ｂ）に関して後述する状態においても同じである。
　図５および図６（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａに存在する。第１のローラ２７ａは、磁性材料により形成されているため、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、磁性材料により形成されているため、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。
　このとき、図６（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ１が磁石保持部材３７のＹ１側に形成されている。
　図６（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａの回転中心２７１ａと、第２のローラ２７ｂの回転中心２７１ｂと、を結ぶ仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行であり、仮想直線Ｌ１磁石２９の移動方向であるＹ１－Ｙ２方向と直交している。第１のローラ２７ａの回転中心２７１ａと、第２のローラ２７ｂの回転中心２７１ｂと、を結ぶ仮想直線Ｌ１は、第１のローラ２７ａと磁石２９との接触位置と、第２のローラ２７ｂと磁石２９との接触位置と、を結ぶ仮想直線に相当する。
　図５に表した二点鎖線の矢印のように、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａから出た磁束は、第１のローラ２７ａと、第１のヨーク２３ａと、コア２１と、第２のヨーク２３ｂと、第２のローラ２７ｂと、をこの順に通り、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂに入る。これにより、操作スライダ３１ａが自由位置にある状態において、磁気回路が構成されている。
　図７は、本実施形態の操作スライダが押し込まれたときの状態を表す斜視図である。
　図８は、本実施形態の操作スライダが押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。
　図８（ａ）は、本実施形態の内部構造体２をＸ２方向に見たときの側面図である。図８（ｂ）は、図８（ａ）に表した切断面Ｃ２－Ｃ２における断面図である。
　外部からＹ２方向（第１の方向）の操作力（押圧力）が操作スライダ３１ａに作用すると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力に対抗しつつＹ２方向へ移動する。操作スライダ３１ａがＹ２方向へ移動すると、操作スライダ３１ａで付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ押され、操作スライダ３１ａとともに付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動する。
　付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動すると、図６（ａ）に示すように、それまで磁石保持部材３７のＹ１側に形成されていた隙間Ｓ１がなくなり、付勢スライダ３１ｂが磁石保持部材３７の上部に接触する。その代りに、図８（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ３が磁石保持部材３７のＹ２側に形成される。なお、付勢スライダ３１ｂのＹ２側に形成されていた隙間Ｓ２は、維持されたままである。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へさらに移動すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ移動する。すると、図７および図８（ａ）に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、中立姿勢になる。
　本願明細書において、「中立姿勢」とは、ねじりコイルばねの一端の位置が、ねじりコイルばねの他端の位置に対して水平面（Ｘ－Ｚ平面）において並んだ姿勢をいう。あるいは、「中立姿勢」とは、ねじりコイルばねが任意の部材（本実施形態では付勢スライダ３１ｂ）に与える付勢力が、水平方向の成分のみを有し、鉛直方向（Ｙ１－Ｙ２方向）の成分を有していない姿勢をいう。
　第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にあるとき、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂのそれぞれのたわみが最大となる。第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にあるとき、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂとつり合っている。
　図７および図８（ｂ）に表したように、操作スライダ３１ａの押し込み時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａに存在する。具体的には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、境界面２９ｃの近傍の第１の着磁部２９ａ側に存在する。言い換えれば、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化する直前の状態である。
　そのため、第１のローラ２７ａは、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。そして、図５に関して前述した磁気回路と同じ磁気回路が構成されている。言い換えれば、図５に関して前述した磁気回路（図５に表した二点鎖線の矢印参照）が維持されている。図６（ｂ）に関して前述したように、仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。
　図９は、本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す斜視図である。
　図１０は、本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。
　図１０（ａ）は、本実施形態の内部構造体２をＸ２方向に見たときの側面図である。図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に表した切断面Ｃ３－Ｃ３における断面図である。
　図７～図８（ｂ）に関して前述した中立姿勢から、操作スライダ３１ａがコイルばね３５の付勢力に対抗しつつＹ２方向へさらに移動すると、第１のねじりコイルばね３３ａの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端が、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ２側に移動する。そのため、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａが、Ｙ２方向の成分Ｆａｙを有するように変換させられる。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢スライダ３１ｂに取付けられた一端も、第２の筐体１２に取付けられた他端よりもＹ２側に移動する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂも、Ｙ２方向の成分Ｆｂｙを有するように変換させられる。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂによりＹ２方向に付勢される。
　このとき、付勢スライダ３１ｂが操作スライダ３１ａとは別体として設けられ、隙間Ｓ２が第２スライド３１ｂのＹ２側に形成されているため、付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａとは独立してＹ２方向に移動することができる。これにより、付勢スライダ３１ｂの動きと、操作スライダ３１ａの動きと、を別の動きに設定することができ、付勢スライダ３１ｂは、外部操作の速度（操作スライダ３１ａの速度）にほとんど影響を受けることなく、より速い速度で移動することができる。つまり、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢力によりＹ２方向へ加速される。
　すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ加速される。このとき、隙間Ｓ３が磁石保持部材３７のＹ２側に形成されているため、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂとは別にＹ２方向に移動することができる。これにより、磁石２９は、外部操作の速度にほとんど影響を受けることなく、より速い速度で移動することができる。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動し、磁石保持部材３７が磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ移動すると、図９および図１０（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化する。すると、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。
　すなわち、図９に表した二点鎖線の矢印ように、第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面２９２ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）から出た磁束は、第２のローラ２７ｂと、第２のヨーク２３ｂと、コア２１と、第１のヨーク２３ａと、第１のローラ２７ａと、をこの順に通り、第２の着磁部２９ａの一方の着磁面２９２ａに入る。これにより、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化したときに、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。
　すると、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きが反転する。これにより、操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向に移動するときに、コイル２５に誘導起電力が発生する。
　図１１は、本実施形態の操作スライダが復帰するときの状態を表す斜視図である。
　図１２は、本実施形態の操作スライダが復帰するときの状態を表す側面図および断面図である。
　図１２（ａ）は、本実施形態の内部構造体２をＸ２方向に見たときの側面図である。図１２（ｂ）は、図１２（ａ）に表した切断面Ｃ４－Ｃ４における断面図である。
　図９～図１０（ｂ）に表した状態から、操作スライダ３１ａに作用する外部からの操作力が解除されると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力によりＹ１方向へ移動する。操作スライダ３１ａがＹ１方向へ移動すると、付勢スライダ３１ｂのＹ２側に形成されていた隙間Ｓ２がなくなり、操作スライダ３１ａが付勢スライダ３１ｂの下部に接触する。これにより、図１２（ａ）に表したように、操作スライダ３１ａと付勢スライダ３１ｂとの間には、隙間Ｓ４が第２スライド３１ｂのＹ１側に形成される。
　操作スライダ３１ａがＹ１方向へさらに移動すると、付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａからＹ１方向へ持ち上げられる力を受け、操作スライダ３１ａとともにＹ１方向へ移動する。
　すると、磁石保持部材３７のＹ２側に形成されていた隙間Ｓ３がなくなり、付勢スライダ３１ｂが磁石保持部材３７の下部に接触する。これにより、図１２（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ１が磁石保持部材３７のＹ１側に形成される。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向へさらに移動すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ１方向へ移動する。すると、図１１および図１２（ａ）に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、中立姿勢になる。
　図１１および図１２（ｂ）に表したように、操作スライダ３１ａの復帰時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第２の着磁部２９ｂに存在する。具体的には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、境界面２９ｃの近傍の第２の着磁部２９ｂ側に存在する。言い換えれば、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する直前の状態である。
　そのため、第１のローラ２７ａは、第２の着磁部２９ｂの一方の着磁面２９２ａに磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面２９２ｂに磁気的に吸引されている。そして、図９に関して前述した磁気回路と同じ磁気回路が構成されている。言い換えれば、図９に関して前述した磁気回路（図９に表した二点鎖線の矢印参照）が維持されている。図６（ｂ）に関して前述したように、仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。
　操作スライダ３１ａの復帰時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある状態から、操作スライダ３１ａがコイルばね３５の付勢力によりＹ１方向へさらに移動すると、第１のねじりコイルばね３３ａの一端が第１のねじりコイルばね３３ａの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｙ１方向の成分Ｆａｙを有する（図６（ａ）参照）。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの一端が第２のねじりコイルばね３３ｂの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｙ１方向の成分Ｆｂｙを有する（図６（ａ）参照）。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂによりＹ１方向に付勢される。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向へ移動し、磁石保持部材３７が磁石２９を保持した状態でＹ１方向へ移動すると、図５および図６（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する。すると、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。すなわち、磁束の向きは、図５に関して前述した磁束の向きと同じになる。
　すると、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きが反転する。これにより、操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向に移動するときに、コイル２５に誘導起電力が発生する。このように、本実施形態に係る発電入力装置１によれば、操作スライダ３１ａの押し込み時および復帰時の両方において、コイル２５に誘導起電力が発生する。
　本実施形態に係る発電入力装置１によれば、磁石２９がローラ部材２７に接触しているため、磁石２９がローラ部材２７に接触していない場合と比較すると、磁石２９とローラ部材２７との間に伝わる磁束密度は高い。これにより、発電入力装置１の発電効率を高めることができる。また、磁石２９は、ヨーク部材２３に対して回動自在に支持されたローラ部材２７と接触している。そのため、磁石２９がローラ部材２７に接触した状態でＹ１方向およびＹ２方向に移動した場合であっても、磁石２９およびローラ部材２７の摩耗を抑えることができる。また、磁石２９がローラ部材２７に接触しているため、磁石２９とローラ部材２７との間の距離がゼロである状態を長期間にわたって保つことができる。これにより、発電入力装置１の寿命を確保することができる。
　また、磁石２９は、第１のヨーク２３ａに対して回動自在に支持された第１のローラ２７ａと、第２のヨーク２３ｂに対して回動自在に支持された第２のローラ２７ｂと、の間に挟まれ、第１のローラ２７ａの円周面２８ａおよび第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂに接触している。そのため、磁石２９は、第１のローラ２７ａの円周面２８ａおよび第２のローラ２７ｂの円周面２８ｂに接触しながら、Ｙ１方向およびＹ２方向に円滑に移動することができる。これにより、磁石２９およびローラ部材２７の摩耗をより抑えることができる。
　また、第１のローラ２７ａの回転中心２７１ａと、第２のローラ２７ｂの回転中心２７１ｂと、を結ぶ仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。そのため、第１の着磁部２９ａと第２の着磁部２９ｂとの間の境界面２９ｃが、仮想直線Ｌ１を通過するときに、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。すなわち、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きが反転する。これにより、磁束の変化がより大きくなり、発電入力装置１の発電効率をより高めることができる。
　また、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂのそれぞれのたわみが最大となる。さらに、操作スライダ３１ａの押し込み時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化する直前の状態、すなわち、境界面２９ｃが仮想直線Ｌ１を通過する直前の状態である。一方で、操作スライダ３１ａの復帰時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する直前の状態、すなわち、境界面２９ｃが仮想直線Ｌ１を通過する直前の状態である。
　そのため、境界面２９ｃが仮想直線Ｌ１を通過するときに、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、付勢スライダ３１ｂに対して比較的大きい付勢力を与えることができる。また、境界面２９ｃが仮想直線Ｌ１を通過し、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化すると、磁石２９の第２の着磁部２９ｂは、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂに磁気的に吸引される。すなわち、第２の着磁部２９ｂの一方の着磁面２９２ａは、第１のローラ２７ａに磁気的に吸引される。また、第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面２９２ｂは、第２のローラ２７ｂに磁気的に吸引される。一方で、境界面２９ｃが仮想直線Ｌ１を通過し、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化すると、磁石２９の第１の着磁部２９ａは、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂに磁気的に吸引される。すなわち、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａは、第１のローラ２７ａに磁気的に吸引される。また、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂは、第２のローラ２７ｂに磁気的に吸引される。このように、付勢力および吸引力により、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きをより短い時間で反転させることができ、より高い誘導起電力を得ることができる。
　また、前述したように、付勢スライダ３１ｂが操作スライダ３１ａとは別体として設けられ、磁石２９を保持する磁石保持部材３７が付勢スライダ３１ｂとは別体として設けられているため、磁石２９は、外部操作の速度にほとんど影響を受けることなく、より速い速度で移動することができる。そのため、外部操作の速度が遅い場合であっても、磁石２９をより速い速度で移動させることができ、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きをより短い時間で反転させることができる。これにより、より高い誘導起電力を得ることができる。
　次に、本発明の他の実施形態に係る発電入力装置について説明する。
　図１３は、本発明の他の実施形態に係る発電入力装置を表す斜視図である。
　図１４は、本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す斜視図である。
　図１５は、本実施形態に係る発電入力装置の内部構造を表す分解図である。
　図１３～図１５は、本実施形態に係る発電入力装置１Ａは、第１の筐体１１と、第２の筐体１２と、第１の筐体１１と第２の筐体１２との間の内部に設けられた内部構造体２Ａと、を備える。
　図１４および図１５に表したように、内部構造体２Ａは、コア２１と、ヨーク部材２３と、コイル２５と、ローラ部材２７と、磁石２９と、スライド部材３１と、切替えばね部材３３と、を有する。
　コア２１は、Ｘ１－Ｘ２方向に延びている。これに伴い、コア２１に巻かれたコイル２５の軸は、Ｘ１－Ｘ２方向に延びている。コア２１およびコイル２５の配置において、本実施形態に係る発電入力装置１Ａは、図１～図３に関して前述した発電入力装置１とは異なる。
　また、操作スライダ３１ａの下部には、２つのコイルばね３５がＸ１－Ｘ２方向に並んで配置されている。２つのコイルばね３５のそれぞれの一端は、操作スライダ３１ａの下部に取り付けられている。２つのコイルばね３５のそれぞれの他端は、第１の筐体１１に取り付けられている。２つのコイルばね３５は、操作スライダ３１ａをＹ１方向へ付勢している。コイルばね３５の設置数において、本実施形態に係る発電入力装置１Ａは、図１～図３に関して前述した発電入力装置１とは異なる。
　付勢スライダ３１ｂのＸ２側には、第１のねじりコイルばね３３ａが設けられている。第１のねじりコイルばね３３ａの一端は、付勢スライダ３１ｂに取り付けられている。第１のねじりコイルばね３３ａの他端は、第２の筐体１２に取り付けられている。付勢スライダ３１ｂのＸ１側には、第２のねじりコイルばね３３ｂが設けられている。第２のねじりコイルばね３３ｂの一端は、付勢スライダ３１ｂに取り付けられている。第２のねじりコイルばね３３ｂの他端は、第２の筐体１２に取り付けられている。
　第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａ（図１８参照）は、Ｘ１方向の成分Ｆａｘ（図１８参照）を有する。第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂ（図１８参照）は、Ｘ２方向の成分Ｆｂｘを有する。第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力の水平面（Ｘ－Ｚ平面）内の成分において、本実施形態に係る発電入力装置１Ａは、図１～図３に関して前述した発電入力装置１とは異なる。
　その他の各部材の構造、材料、および配置は、図１～図３に関して前述した通りである。また、本実施形態に係る発電入力装置１Ａが備える磁石２９は、図４に関して前述した通りである。
　次に、本実施形態に係る発電入力装置の動作について、図面を参照しつつ説明する。
　以下では、説明の便宜上、第１の筐体１１および第２の筐体１２を省略し、内部構造体２Ａを表す図面を用いて説明する。
　図１６は、本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す斜視図である。
　図１７は、本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す側面図および断面図である。
　図１８は、本実施形態の操作スライダが自由位置にある状態を表す正面図である。
　図１７（ａ）は、本実施形態の内部構造体２ＡをＸ２方向に見たときの側面図である。図１７（ｂ）は、図１７（ａ）に表した切断面Ｃ５－Ｃ５における断面図である。
  図１８は、本実施形態の内部構造体２ＡをＺ２方向に見たときの正面図である。
　図１６～図１８に表したように、外部からの操作力が操作スライダ３１ａに作用していないときには、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力によりＹ１側に位置している。
　このときには、図１８に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａの一端が第１のねじりコイルばね３３ａの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｙ１方向の成分Ｆａｙを有する。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの一端が第２のねじりコイルばね３３ｂの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｙ１方向の成分Ｆｂｙを有する。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢力によりＹ１側に位置している。そして、図１７（ａ）に表したように、操作スライダ３１ａと付勢スライダ３１ｂとの間には、隙間Ｓ６が第２スライド３１ｂのＹ２側に形成されている。
　また、図１８に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｘ１方向の成分Ｆａｘを有する。第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｘ２方向の成分Ｆｂｘを有する。このように、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂの成分Ｆｂｘとは反対方向の成分Ｆａｘを有する。
　これにより、Ｘ１－Ｘ２方向において、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａの成分Ｆａｘと、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂの成分Ｆｂｘと、を互いに相殺することができる。これにより、一方向だけの付勢力が付勢スライダ３１ｂに対して加わることを抑え、付勢スライダ３１ｂのより円滑な移動を実現することができる。これは、図１９～図２７に関して後述する状態においても同じである。
　図１６および図１７（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａに存在する。第１のローラ２７ａは、磁性材料により形成されているため、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、磁性材料により形成されているため、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。
　このとき、図１７（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ５が磁石保持部材３７のＹ１側に形成されている。
　図１７（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａの回転中心２７１ａと、第２のローラ２７ｂの回転中心２７１ｂと、を結ぶ仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。第１のローラ２７ａの回転中心２７１ａと、第２のローラ２７ｂの回転中心２７１ｂと、を結ぶ仮想直線Ｌ１は、第１のローラ２７ａと磁石２９との接触位置と、第２のローラ２７ｂと磁石２９との接触位置と、を結ぶ仮想直線に相当する。
　図１６に表した二点鎖線の矢印のように、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａから出た磁束は、第１のローラ２７ａと、第１のヨーク２３ａと、コア２１と、第２のヨーク２３ｂと、第２のローラ２７ｂと、をこの順に通り、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂに入る。これにより、操作スライダ３１ａが自由位置にある状態において、磁気回路が構成されている。
　図１９は、本実施形態の操作スライダが押し込まれたときの状態を表す斜視図である。
　図２０は、本実施形態の操作スライダが押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。
　図２１は、本実施形態の操作スライダが押し込まれたときの状態を表す正面図である。
　図２０（ａ）は、本実施形態の内部構造体２ＡをＸ２方向に見たときの側面図である。図２０（ｂ）は、図２０（ａ）に表した切断面Ｃ６－Ｃ６における断面図である。図２１は、本実施形態の内部構造体２ＡをＺ２方向に見たときの正面図である。
　外部からＹ２方向の操作力が操作スライダ３１ａに作用すると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力に対抗しつつＹ２方向へ移動する。操作スライダ３１ａがＹ２方向へ移動すると、付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａから力を受け、操作スライダ３１ａとともにＹ２方向へ移動する。
　すると、磁石保持部材３７のＹ１側に形成されていた隙間Ｓ５がなくなり、付勢スライダ３１ｂが磁石保持部材３７の上部に接触する。これにより、図２０（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ７が磁石保持部材３７のＹ２側に形成される。なお、付勢スライダ３１ｂのＹ２側に形成されていた隙間Ｓ６は、維持されたままである。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へさらに移動すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ移動する。すると、図２１に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、中立姿勢になる。
　第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂのそれぞれのたわみが最大となる。第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合において、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂとつり合っている。
　図２１に表したように、操作スライダ３１ａの押し込み時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａに存在する。具体的には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、境界面２９ｃの近傍の第１の着磁部２９ａ側に存在する。言い換えれば、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化する直前の状態である。
　そのため、第１のローラ２７ａは、第１の着磁部２９ａの一方の着磁面２９１ａ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、第１の着磁部２９ａの他方の着磁面２９１ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）に磁気的に吸引されている。そして、図１６に関して前述した磁気回路と同じ磁気回路が構成されている。言い換えれば、図１６に関して前述した磁気回路（図１６に表した二点鎖線の矢印参照）が維持されている。図１７（ｂ）に関して前述したように、仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。
　図２２は、本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す斜視図である。
　図２３は、本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す側面図および断面図である。
　図２４は、本実施形態の操作スライダが最も押し込まれたときの状態を表す正面図である。
　図２３（ａ）は、本実施形態の内部構造体２ＡをＸ２方向に見たときの側面図である。図２３（ｂ）は、図２３（ａ）に表した切断面Ｃ７－Ｃ７における断面図である。
  図２４は、本実施形態の内部構造体２ＡをＺ２方向に見たときの正面図である。
　図１９～図２０に関して前述した中立姿勢から、操作スライダ３１ａがコイルばね３５の付勢力に対抗しつつＹ２方向へさらに移動すると、第１のねじりコイルばね３３ａの一端が第１のねじりコイルばね３３ａの他端よりもＹ２側に位置する。そのため、図２４に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｙ２方向の成分Ｆａｙを有する。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの一端が第２のねじりコイルばね３３ｂの他端よりもＹ２側に位置する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｙ２方向の成分Ｆｂｙを有する。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂによりＹ２方向に付勢される。
　このとき、付勢スライダ３１ｂが操作スライダ３１ａとは別体として設けられ、隙間Ｓ６が第２スライド３１ｂのＹ２側に形成されているため、付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａとは別にＹ２方向に移動することができる。これにより、付勢スライダ３１ｂの動きと、操作スライダ３１ａの動きと、を別の動きに設定することができ、付勢スライダ３１ｂは、外部操作の速度（操作スライダ３１ａの速度）にほとんど影響を受けることなく、より速い速度で移動することができる。つまり、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂの付勢力によりＹ２方向へ加速される。
　すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ加速される。このとき、隙間Ｓ７が磁石保持部材３７のＹ２側に形成されているため、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂとは別にＹ２方向に移動することができる。これにより、磁石２９は、外部操作の速度にほとんど影響を受けることなく、より速い速度で移動することができる。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向へ移動し、磁石保持部材３７が磁石２９を保持した状態でＹ２方向へ移動すると、図２２および図２３（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化する。すると、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。
　すなわち、図２２に表した二点鎖線の矢印ように、第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面２９２ｂ（図４（ａ）～図４（ｃ）参照）から出た磁束は、第２のローラ２７ｂと、第２のヨーク２３ｂと、コア２１と、第１のヨーク２３ａと、第１のローラ２７ａと、をこの順に通り、第２の着磁部２９ａの一方の着磁面２９２ａに入る。これにより、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第１の着磁部２９ａから第２の着磁部２９ｂへ変化したときに、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。
　すると、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きが反転する。これにより、操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ２方向に移動するときに、コイル２５に誘導起電力が発生する。
　図２５は、本実施形態の操作スライダが復帰するときの状態を表す斜視図である。
　図２６は、本実施形態の操作スライダが復帰するときの状態を表す側面図および断面図である。
　図２７は、本実施形態の操作スライダが復帰するときの状態を表す正面図である。
　図２６（ａ）は、本実施形態の内部構造体２ＡをＸ２方向に見たときの側面図である。
  図２６（ｂ）は、図２６（ａ）に表した切断面Ｃ８－Ｃ８における断面図である。
  図２７は、本実施形態の内部構造体２ＡをＺ２方向に見たときの正面図である。
　図２２～図２４に表した状態から、操作スライダ３１ａに作用する外部からの操作力が解除されると、操作スライダ３１ａは、コイルばね３５の付勢力によりＹ１方向へ移動する。操作スライダ３１ａがＹ１方向へ移動すると、付勢スライダ３１ｂのＹ２側に形成されていた隙間Ｓ６がなくなり、操作スライダ３１ａが付勢スライダ３１ｂの下部に接触する。これにより、操作スライダ３１ａと付勢スライダ３１ｂとの間には、隙間（図示せず）が第２スライド３１ｂのＹ１側に形成される。
　操作スライダ３１ａがＹ１方向へさらに移動すると、付勢スライダ３１ｂは、操作スライダ３１ａから力を受け、操作スライダ３１ａとともにＹ１方向へ移動する。
　すると、磁石保持部材３７のＹ２側に形成されていた隙間Ｓ７がなくなり、付勢スライダ３１ｂが磁石保持部材３７の下部に接触する。これにより、図２６（ａ）に表したように、付勢スライダ３１ｂと磁石保持部材３７との間には、隙間Ｓ５が磁石保持部材３７のＹ１側に形成される。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向へさらに移動すると、磁石保持部材３７は、付勢スライダ３１ｂから力を受け、磁石２９を保持した状態でＹ１方向へ移動する。すると、図２７に表したように、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂは、中立姿勢になる。
　図２５および図２６（ｂ）に表したように、操作スライダ３１ａの復帰時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある場合には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第２の着磁部２９ｂに存在する。具体的には、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、境界面２９ｃの近傍の第２の着磁部２９ｂ側に存在する。言い換えれば、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置は、第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する直前の状態である。
　そのため、第１のローラ２７ａは、第２の着磁部２９ｂの一方の着磁面２９２ａに磁気的に吸引されている。また、第２のローラ２７ｂは、第２の着磁部２９ｂの他方の着磁面２９２ｂに磁気的に吸引されている。そして、図２２に関して前述した磁気回路と同じ磁気回路が構成されている。言い換えれば、図２２に関して前述した磁気回路（図２２に表した二点鎖線の矢印参照）が維持されている。図１７（ｂ）に関して前述したように、仮想直線Ｌ１は、第１の着磁部２９ａと、第２の着磁部２９ｂと、の間の境界面２９ｃに対して平行である。
　操作スライダ３１ａの復帰時において、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂが中立姿勢にある状態から、操作スライダ３１ａがコイルばね３５の付勢力によりＹ１方向へさらに移動すると、第１のねじりコイルばね３３ａの一端が第１のねじりコイルばね３３ａの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第１のねじりコイルばね３３ａが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆａは、Ｙ１方向の成分Ｆａｙを有する（図１８参照）。また、第２のねじりコイルばね３３ｂの一端が第２のねじりコイルばね３３ｂの他端よりもＹ１側に位置する。そのため、第２のねじりコイルばね３３ｂが付勢スライダ３１ｂに与える付勢力Ｆｂは、Ｙ１方向の成分Ｆｂｙを有する（図１８参照）。これにより、付勢スライダ３１ｂは、第１のねじりコイルばね３３ａおよび第２のねじりコイルばね３３ｂによりＹ１方向に付勢される。
　操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向へ移動し、磁石保持部材３７が磁石２９を保持した状態でＹ１方向へ移動すると、図１６および図１７（ｂ）に表したように、第１のローラ２７ａおよび第２のローラ２７ｂと、磁石２９と、の接触位置が、第２の着磁部２９ｂから第１の着磁部２９ａへ変化する。すると、コア２１、ヨーク部材２３およびローラ部材２７を通る磁束の向きが反転する。すなわち、磁束の向きは、図１６に関して前述した磁束の向きと同じになる。
　すると、コア２１に巻かれたコイル２５の内部を通る磁束の向きが反転する。これにより、操作スライダ３１ａおよび付勢スライダ３１ｂがＹ１方向に移動するときに、コイル２５に誘導起電力が発生する。このように、本実施形態に係る発電入力装置１Ａによれば、操作スライダ３１ａの押し込み時および復帰時の両方において、コイル２５に誘導起電力が発生する。
　本実施形態に係る発電入力装置１Ａによれば、コア２１がＸ１－Ｘ２方向に延び、コア２１に巻かれたコイル２５の軸がＸ１－Ｘ２方向に延びているため、Ｙ１－Ｙ２方向において発電入力装置１Ａの小型化を図ることができる。また、図１～図１２に関して前述した発電入力装置１の効果と同じ効果が得られる。
　なお、上記に本実施形態およびその適用例を説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。例えば、前述の各実施形態またはその適用例に対して、当業者が適宜、構成要素の追加、削除、設計変更を行ったものや、各実施形態の特徴を適宜組み合わせたものも、本発明の要旨を備えている限り、本発明の範囲に含有される。
　１　発電入力装置
　１Ａ　発電入力装置
　２　内部構造体
　２Ａ　内部構造体
　１１　第１の筐体
　１２　第２の筐体
　２１　コア
　２１ａ　端部
　２１ｂ　端部
　２３　ヨーク部材
　２３ａ　第１のヨーク
　２３ｂ　第２のヨーク
　２４ａ　突起部
　２４ｂ　突起部
　２５　コイル
　２６ａ　孔
　２６ｂ　孔
　２７　ローラ部材
　２７ａ　第１のローラ
　２７ｂ　第２のローラ
　２８ａ　円周面
　２８ｂ　円周面
　２９　磁石
　２９ａ　第１の着磁部
　２９ｂ　第２の着磁部
　２９ｃ　境界面
　３１　スライド部材
　３１ａ　操作スライダ
　３１ｂ　付勢スライダ
　３３　切替えばね部材
　３３ａ　第１のねじりコイルばね
　３３ｂ　第２のねじりコイルばね
　３５　コイルばね
　３７　磁石保持部材
　３９　コイル保持部材
　３９ａ　孔
　３９ｂ　孔
　４１　端子
　２７１ａ　回転中心
　２７１ｂ　回転中心
　２９１ａ　面
　２９１ｂ　面
　２９２ａ　面
　２９２ｂ　面
　Ｃ１　切断面
　Ｃ２　切断面
　Ｃ３　切断面
　Ｃ４　切断面
　Ｃ５　切断面
　Ｃ６　切断面
　Ｃ７　切断面
　Ｃ８　切断面
　Ｆａ　付勢力
　Ｆａｘ　成分
　Ｆａｙ　成分
　Ｆａｚ　成分
　Ｆｂ　付勢力
　Ｆｂｘ　成分
　Ｆｂｙ　成分
　Ｆｂｚ　成分
　Ｌ１　仮想直線
　Ｓ１　隙間
　Ｓ２　隙間
　Ｓ３　隙間
　Ｓ４　隙間
　Ｓ５　隙間
　Ｓ６　隙間
　Ｓ７　隙間

Claims (8)

  1. 　第１の方向とこれと逆向きの第２の方向へ移動する磁石と、前記磁石の移動によって内部を通過する磁束が変化する磁性体のヨーク部材と、前記ヨーク部材内の磁束の変化により発電するコイルと、が設けられた発電入力装置において
    　異なる磁極で着磁された着磁面が、移動方向に向けて並んで設けられた前記磁石と、前記着磁面に対向して前記磁石の移動に伴って回転する磁性材料で形成されたローラ部材とが設けられ、
    　前記着磁面が移動するときの磁束の変化が、前記ローラ部材を経て前記ヨーク部材に伝達されることを特徴とする発電入力装置。
  2. 　前記磁石には、両面が異なる極性の着磁面とされた第１の着磁部と、両面の着磁面の極性が前記第１の着磁部と入れ替わった第２着磁部とが、前記磁石の移動方向に並んで設けられており、
    　前記ローラ部材は、前記磁石の一方の着磁面に対向する第１のローラと、前記磁石の他方の着磁面に対向する第２のローラとを有し、前記ヨーク部材が前記第１のローラと前記第２のローラの間に配置されて、前記磁石が前記第１の方向へ移動したときと、前記第２の方向へ移動したときに、前記ヨーク部材内の磁束が変化する請求項１記載の発電入力装置。
  3. 　前記第１のローラの回転中心と前記第２のローラの回転中心とを結ぶ仮想直線とが、前記磁石の移動方向に垂直に向けられている請求項２記載の発電入力装置。
  4. 　外部からの操作力で第１の方向へ移動する操作スライダと、前記操作スライダを第２の方向へ復帰させる復帰ばね部材と、前記操作スライダに第１の方向と第２の方向へ移動自在に支持された付勢スライダと、前記付勢スライダを第１の方向と第２の方向へ付勢する切替えばね部材とを有し、
    　前記磁石が前記付勢スライダに支持されており、
    　第１の方向へ移動する前記操作スライダで前記付勢スライダが押されて第１の方向へ移動すると、前記切替えばね部材の付勢力で前記付勢部材が第１の方向へ移動させられ、
    　前記復帰ばね部材で第２の方向へ復帰移動する前記操作スライダで前記付勢スライダが押されて第２の方向へ復帰移動すると、前記切替えばね部材の付勢力で前記付勢スライダが第１の方向へ復帰移動させられる請求項１ないし４のいずれかに記載の発電入力装置。
  5. 　前記磁石が、前記付勢スライダに第１の方向と第２の方向へ移動自在に支持されており、第１の方向へ移動する前記付勢スライダで前記磁石が第１の方向へ移動させられ、第２の方向へ移動する前記付勢スライダで前記磁石が第２の方向へ移動させられる請求項４記載の発電入力装置。
  6. 　前記磁石が磁石保持部材に保持され、前記磁石保持部材が前記付勢スライダに支持されている請求項５記載の発電入力装置。
  7. 　前記切替えばね部材は、ねじりコイルばねであり、
    　前記磁石が第１の方向または第２の方向へ移動するときに、異なる磁極となっている２つの前記着磁面の境界が前記ローラ部材の回転中心を通過する前に、前記ねじりコイルばねのたわみが最大となる請求項４ないし６のいずれかに記載の発電入力装置。
  8. 　２つの前記ねじりコイルばねを有し、
    　一方の前記ねじりコイルばねから、前記付勢スライダに対してその移動方向と交差する向きに与えられる付勢力と、他方の前記ねじりコイルばねから、前記付勢スライダに対してその移動方向と交差する向きに与えられる付勢力とが、逆向きに作用する請求項７記載の発電入力装置。
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