(57)【要約】【課題】電池交換が不要であって特別な充電装置を用いた充電が不要な電池型電源装置およびリモコン装置を提供すること。【解決手段】電池型電源装置２０は、円筒形状を有する筐体２００と、筐体２００内で円筒形状の長手方向に往復移動可能な永久磁石２３０と、筐体２００内で永久磁石２３０の移動経路に沿って配置され、永久磁石２３０の往復移動に伴って起電力を発生するコイル２２０と、永久磁石２３０の往復移動に伴ってコイル２２０に現れる電圧を整流してキャパシタ２６６を充電する充電回路２６１を含む回路部２６０とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒形状を有する筐体と、
前記筐体内で前記円筒形状の長手方向に往復移動可能な永久磁石と、
前記筐体内で前記永久磁石の移動経路に沿って配置され、前記永久磁石の往復移動に伴って起電力を発生するコイルと、
前記永久磁石の往復移動に伴って前記コイルに現れる電圧を整流して蓄電素子を充電する第１の充電回路と、
を備えることを特徴とする電池型電源装置。
【請求項２】
請求項１において、
前記永久磁石の移動経路の少なくとも一方端に配置され、前記永久磁石によって加圧されたときに電圧を発生する圧電素子と、
前記圧電素子に現れる電圧を用いて前記蓄電素子を充電する第２の充電回路と、
をさらに備えることを特徴とする電池型電源装置。
【請求項３】
請求項１または２において、
前記蓄電素子はキャパシタであり、
前記キャパシタの両端電圧に基づいて一定の電圧を生成する電圧安定化回路をさらに備えることを特徴とする電池型電源装置。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記筐体は、国際規格あるいは日本工業規格でＲ６あるいはＲ０３で表された円筒形電池と同形状を有することを特徴とする電池型電源装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載された電池型電源装置を電源として用いたリモコン装置であって、
利用者が使用する前にリモコン装置全体を振ることにより前記蓄電素子を充電し、この充電された電力で動作することを特徴とするリモコン装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リモコン（リモートコントロール）装置等に使用する電池型電源装置およびリモコン装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、リモコン装置の電源としては、交換可能な電池が使用されている（例えば、特許文献１参照。）。この電池としては、所定形状を有する一次電池あるいは二次電池が用いられる。一次電池を用いる場合には、使用中の電池の残量が少なくなったときに新しい電池に入れ替えることになる。また、二次電池を用いる場合には、使用中の電池の残量が少なくなったときに、この電池を取り出してこの電池に対して充電装置を用いて充電を行うことになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２８８８４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、特許文献１に開示されたリモコン装置では、使用中の一次電池の残量が少なくなったときに、電池の交換が必要になって、コストがかかるという問題があった。また、二次電池を使用する場合には、この二次電池を充電するための充電装置が別に必要になり、やはりコストがかかるという問題があった。また、これらの点はリモコン装置に特有な問題ではなく、電池を使用する携帯型の装置について広く当てはまるものである。
【０００５】
本発明は、このような点に鑑みて創作されたものであり、その目的は、電池交換が不要であって特別な充電装置を用いた充電が不要な電池型電源装置およびリモコン装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上述した課題を解決するために、本発明の電池型電源装置は、円筒形状を有する筐体と、筐体内で円筒形状の長手方向に往復移動可能な永久磁石と、筐体内で永久磁石の移動経路に沿って配置され、永久磁石の往復移動に伴って起電力を発生するコイルと、永久磁石の往復移動に伴ってコイルに現れる電圧を整流して蓄電素子を充電する第１の充電回路とを備えている。
【０００７】
筐体内にコイルと永久磁石を備え、永久磁石の移動によってコイルに現れる電圧を整流して蓄電素子を充電することができるため、従来の一次電池（乾電池）のように電池交換が不要であり、また、従来の二次電池のように特別な充電装置を用いることなく繰り返し充電を行うことが可能となる。
【０００８】
また、上述した永久磁石の移動経路の少なくとも一方端に配置され、永久磁石によって加圧されたときに電圧を発生する圧電素子と、圧電素子に現れる電圧を用いて蓄電素子を充電する第２の充電回路とをさらに備えることが望ましい。コイルと永久磁石を用いた発電と圧電素子による発電とを併用することにより、発電量を増加させることができる。
【０００９】
また、上述した蓄電素子はキャパシタであり、キャパシタの両端電圧に基づいて一定の電圧を生成する電圧安定化回路をさらに備えることが望ましい。これにより、所望の安定した電圧を得ることが容易となる。
【００１０】
また、上述した筐体は、国際規格あるいは日本工業規格でＲ６あるいはＲ０３で表された円筒形電池と同形状を有することが望ましい。これにより、従来から用いられている単３形（Ｒ６）あるいは単４形（Ｒ０３）の電池の代わりに用いることが可能となる。
【００１１】
また、本発明のリモコン装置は、上述した電池型電源装置を電源として用いており、利用者が使用する前にリモコン装置全体を振ることにより蓄電素子を充電し、この充電された電力で動作する。これにより、リモコン装置の使用に先だって必要な動作電力を確保することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】一実施形態のリモコン装置の全体構成を示す図である。
【図２】電池型電源装置の外観形状を示す斜視図である。
【図３】電池型電源装置の構造を示す図である。
【図４】電池型電源装置の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の電池型電源装置を適用した一実施形態のリモコン装置について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
図１は、一実施形態のリモコン装置の全体構成を示す図である。図１に示すように、本実施形態のリモコン装置１は、制御部１０、操作部１２、赤外線信号送信部１４、電池型電源装置２０を含んで構成されている。制御部１０は、リモコン装置１の全体を制御するためのものである。操作部１２は、複数の押しボタンを有し、利用者によって押下された押しボタンに対応する信号を制御部１０に向けて出力する。赤外線信号送信部１４は、発光ダイオードとそのドライバ回路とを含んでおり、制御部１０から出力される駆動信号に対応するタイミングでドライバ回路が発光ダイオードを点灯させる。具体的には、制御部１０は、操作部１２から入力される信号に応じて、押下された押しボタンに対応する変調処理を行い、変調信号としての駆動信号を赤外線信号送信部１４に向けて出力する。これにより、押下された押しボタンに対応する内容（例えば周波数や信号の時間長、繰り返し回数など）が異なる変調信号が生成され、赤外線信号送信部１４からは押下された押しボタンに対応する赤外線信号が、リモコン装置１の操作対象となる装置（例えば、テレビ放送受信機やエアコン等）に設けられた受光部（図示せず）に向けて送信される。
【００１５】
電池型電源装置２０は、所定形状の筐体に収められており、上述したリモコン装置１の各部に所定の動作電圧を供給する。図２は、電池型電源装置２０の外観形状を示す斜視図である。電池型電源装置２０の筐体は、例えば市販されている単３形あるいは単４形の電池（マンガン乾電池、アルカリ乾電池などの一次電池や、Ｎｉ−Ｃｄ電池、ニッケル水素電池、リチウムイオン電池などの二次電池）と同じ形状を有し、電池型電源装置２０からは市販されたこれら単３形あるいは単４形の電池と同じ電圧が供給される。なお、単３形の電池とは、国際規格（ＩＥＣ）や日本工業規格（ＪＩＳ）でＲ６で示される電池であり、単４形の電池とは、国際規格や日本工業規格でＲ０３で示される電池である。
【００１６】
図３は、電池型電源装置２０の構造を示す図である。図３に示すように、電池型電源装置２０は、筐体２００、筒部２１０、コイル２２０、永久磁石２３０、圧電素子２４０、２４２、緩衝部２５０、２５２、回路部２６０を備えている。
【００１７】
筐体２００は、上述したように、例えば単３形の電池と同じ円筒形状を有しており、その両端にプラス端子２０２とマイナス端子２０４とが配置されている。筒部２１０は、内部に永久磁石２３０を収納するとともに、この永久磁石２３０を長手方向に往復移動させるためのものである。また、筒部２１０の外周面であって長手方向に沿った中央を含む所定範囲にコイル２２０が配置されている。永久磁石２３０は筒部２１０の長手方向に着磁されている。筒部２１０内で長手方向に永久磁石２３０を往復移動させるとコイル２２０と交差する磁束が変化するためコイル２２０の両端には交流電圧が発生する。
【００１８】
また、筒部２１０の長手方向に沿った一方端には圧電素子２４０と緩衝部２５０が配置され、他方端には圧電素子２４２と緩衝部２５２が配置されている。圧電素子２４０、２４２のそれぞれは、永久磁石２３０が緩衝部２５０（あるいは２５２）を介した状態で衝突して加圧力が作用したときに電圧を発生する。圧電素子２４０、２４２のそれぞれは、所望の電圧（後述する蓄電素子としてのキャパシタを充電することができる電圧）が得られるように、複数個を直列接続して用いるようにしてもよい。緩衝部２５０、２５２は、永久磁石２３０が圧電素子２４０、２４２に衝突する際の衝撃を吸収する。例えば、コイルばね等が用いられる。
【００１９】
回路部２６０は、コイル２２０の両端に現れる交流電圧、あるいは圧電素子２４０、２４２の両端に現れる電圧を用いてキャパシタを充電するとともに、このキャパシタの両端電圧から一定の電圧を生成する。
【００２０】
図４は、回路部２６０を含む電池型電源装置２０の回路図である。図４に示すように、回路部２６０は、充電回路２６１、２６２、２６３、キャパシタ２６６、電圧安定化回路２６８を含んで構成されている。充電回路２６１（第１の充電回路）は、コイル２２０の両端に現れる交流電圧を整流するとともに、整流によって得られた直流電圧をキャパシタ２６６の両端に印加してキャパシタ２６６を充電する。充電回路２６２（第２の充電回路）は、圧電素子２４０の両端に現れる電圧（あるいはこの電圧を昇圧あるいは降圧した電圧）をキャパシタ２６６の両端に印加してキャパシタ２６６を充電する。同様に、充電回路２６３（第２の充電回路）は、圧電素子２４２の両端に現れる電圧（あるいはこの電圧を昇圧あるいは降圧した電圧）をキャパシタ２６６の両端に印加してキャパシタ２６６を充電する。電圧安定化回路２６８は、キャパシタ２６６の両端電圧に基づいて一定の電圧（例えば、単３形や単４形のマンガン乾電池等と同じ１．５Ｖの電圧）を生成する。この電圧は、プラス端子２０２とマイナス端子２０４を介して外部に取り出される。
【００２１】
リモコン装置１の利用者は、リモコン装置１全体を電池型電源装置２０の筒部２１０の長手方向に振ることにより、永久磁石２３０を筒部２１０内で往復移動させる。永久磁石２３０をコイル２２０に対して相対的に移動させることによりコイル２２０の両端に電圧が発生するため、充電回路２６１によってキャパシタ２６６を充電することができる。また、永久磁石２３０が圧電素子２４０あるいは２４２を加圧する際に圧電素子２４０、２４２の両端に電圧が発生するため、充電回路２６２、２６３によってキャパシタ２６６を充電することができる。
【００２２】
一般に、リモコン装置１を操作することにより消費される電力はわずかであるため、その操作の前にリモコン装置１を振ることでこの操作に必要な電力をキャパシタ２６６に蓄積することが可能となる。
【００２３】
また、上述した電池型電源装置２０は、単３形のマンガン乾電池等と同じ形状および同じ端子電圧を有するため、電池型電源装置２０以外の構成部品については従来のリモコン装置と同じものを用いることができる。なお、赤外線信号送信部１４に含まれる発光ダイオードを点灯させるために、単３形のマンガン乾電池等を２本組み合わせて用いる場合が多いが、この場合には図２に示す外観形状を有する電池型電源装置２０を２本組み合わせて、これらを直列接続して用いればよい。また、必要に応じて（必要な電圧に応じて）、３本以上の電池型電源装置２０を組み合わせて用いるようにしてもよい。
【００２４】
このように、本実施形態の電池型電源装置２０では、筐体２００内にコイル２２０と永久磁石２３０を備え、永久磁石２３０の移動によってコイル２２０に現れる電圧を整流してキャパシタ２６６を充電することができるため、従来の一次電池（乾電池）のように電池交換が不要であり、また、従来の二次電池のように特別な充電装置を用いることなく繰り返し充電を行うことが可能となる。また、コイル２２０と永久磁石２３０を用いた発電と圧電素子２４０、２４２による発電とを併用することにより、発電量を増加させることができる。
【００２５】
また、キャパシタ２６６の両端電圧に基づいて一定の電圧を生成する電圧安定化回路２６８を備えることにより、所望の安定した電圧を得ることが容易となる。また、国際規格あるいは日本工業規格でＲ６（あるいはＲ０３）で表された円筒形電池と同形状を有する筐体２００を用いることにより、従来から用いられている単３形（Ｒ６）（あるいは単４形（Ｒ０３））の電池の代わりに用いることが可能となる。
【００２６】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内において種々の変形実施が可能である。例えば、上述した実施形態では、リモコン装置１に用いられる電池型電源装置２０について説明したが、この電池型電源装置２０はリモコン装置１以外の携帯型装置（利用者が振ることが可能な装置）の電源として、電池の代わりに用いるようにしてもよい。
【００２７】
また、上述した実施形態では、コイル２２０と永久磁石２３０を用いた発電と圧電素子２４０、２４２による発電とを併用したが、少ない発電量で足りる場合にはコイル２２０と永久磁石２３０を用いた発電を行い、圧電素子２４０、２４２の少なくとも一方とその関連回路は省略するようにしてもよい。
【００２８】
また、上述した実施形態では、蓄電素子としてキャパシタ２６６を用いたが、代わりに、キャパシタ以外の蓄電素子、例えば二次電池を用いるようにしてもよい。また、キャパシタ２６６やその代わりに用いる二次電池の端子電圧が、単３形あるいは単４形の電池の端子電圧とほぼ同じである場合には、電圧安定化回路２６８を省略するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
本発明によれば、筐体内にコイルと永久磁石を備え、永久磁石の移動によってコイルに現れる電圧を整流して蓄電素子を充電することができるため、従来の一次電池（乾電池）のように電池交換が不要であり、また、従来の二次電池のように特別な充電装置を用いることなく繰り返し充電を行うことが可能となる。
【符号の説明】
【００３０】
１  リモコン装置
１０  制御部
１２  操作部
１４  赤外線信号送信部
２０  電池型電源装置
２００  筐体
２０２  プラス端子
２０４  マイナス端子
２１０  筒部
２２０  コイル
２３０  永久磁石
２４０、２４２  圧電素子
２５０、２５２  緩衝部
２６０  回路部
２６１、２６２、２６３  充電回路
２６６  キャパシタ
２６８  電圧安定化回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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