(57)【要約】      （修正有）【課題】携帯電話機などの情報機器において、紐及び発電装置部分を引っ張ることによって電源に対する充電を可能とする。【解決手段】回転中心軸に巻着した紐１によって回転可能であり、かつ紐１を巻き取る方向に付勢が行われている巻取り器２１、回転子を永久磁石としている回転型交流発電機３１、整流器５１を介して充電する蓄電池５２をそれぞれ備えるか、又は所定のケースに設けられており、かつ紐１に固着されたスライド片がスライドし得るスリット、ポール、当該スリット、又はポールに沿ったスライド片のスライドによる移動と連動し、Ｎ極及びＳ極がそれぞれ移動方向に沿っている磁石、かつ当該磁石の移動領域の周囲に発電用コイルを設置したことによるリニア型交流発電機３２、整流器５１を介して充電する蓄電池５２をそれぞれ備えたうえで、該蓄電池５２による電源に基づいて充電し得る情報機器。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転中心軸に巻着した紐の移動によって回転可能であり、かつ紐を巻き取る方向に弾性力を以って付勢が行われている巻取り器、当該巻取り器の回転を原動力とし、かつ回転子を永久磁石としている回転型交流発電機、当該交流発電機による出力を、整流器を介して充電する蓄電池をそれぞれ備えたうえで、該蓄電池による電源に基づいて作動し得る情報機器。
【請求項２】
所定のケースに設けられており、かつ紐に固着されたスライド片がスライドし得るスリット、又は棒状のポール、当該スリット、又はポールに沿ったスライド片のスライドによる移動と連動し、かつ両極（Ｎ極及びＳ極）がそれぞれ移動方向に沿っている永久磁石、当該磁石の移動領域の周囲に発電用コイルを設置したことによるリニア型交流発電機、当該交流発電機による出力を、整流器を介して充電する蓄電池をそれぞれ備えたうえで、該蓄電池による電源に基づいて作動し得る情報機器。
【請求項３】
交流発電機、整流器、蓄電池による電源発生部分を情報機器と着脱自在としたことを特徴とする請求項１及び同２記載の情報機器。
【請求項４】
紐の先端に、ポケットに留着し得る留着用器具を付着させたことを特徴とする請求項１及び同２記載の情報機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、人力操作によって発電を行い、当該発電による出力を充電することによって得られた電気エネルギーに基づいて作動する情報機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、手動によって発電を行い、当該発電に基づいて充電された電気エネルギーによって作動する情報機器の構成が提唱されている。
【０００３】
しかしながら、これらの情報機器は、何れもゼンマイを巻き上げたうえで、当該ゼンマイの弾性力に基づいて歯車が回転し、その結果直流発電機による発電が行われている。
【０００４】
前記ゼンマイの巻き上げでは、手による回転操作又はレバー操作を必要とするが、このような操作は比較的煩雑であり、他方、直流発電機の場合には、必然的に直流モーターの場合と同様に刷子（ブラシ）の存在を不可欠とするため、故障が生じ易いという欠点を免れることができない。
【０００５】
出願人は、これまで紐の一方端を巻取り器又はスリット若しくはポールを介して情報機器と接続し、他方端部をポケットに留着し得る留着用器具と接続している携帯電話機の構成を提唱したことがあるが（平成１１年特許願第１１５９８０号、平成１１年特許願第１４５２９０号）、これらの構成においては、紐及び情報機器を把持している手の少なくとも一方を直線運動することによって、紐と情報機器との相対的運動を実現することが可能である。
【０００６】
しかるに、このような紐を採用したことを前提としたことによる手を直線状に移動させることによって、前記発電を行い、当該発電による出力を電源として情報機器を作動させるという基本的構成は、提唱されていない。
【０００７】
【特許文献１】実開平６−２３１６２号公報
【特許文献２】特開２０００−２３３７８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、紐と係着している巻取り器又はスリット若しくはポールを介して永久磁石の回転運動又は移動に基づいて発電を実現したうえで、当該発電による出力を電源として、情報機器を作動させ得る基本構成を提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記課題を解決するため、本発明の基本構成は、
（１）回転中心軸に巻着した紐の移動によって回転可能であり、かつ紐を巻き取る方向に弾性力を以って付勢が行われている巻取り器、当該巻取り器の回転を原動力とし、かつ回転子を永久磁石としている回転型交流発電機、当該交流発電機による出力を、整流器を介して充電する蓄電池をそれぞれ備えたうえで、該蓄電池による電源に基づいて作動し得る情報機器、
（２）所定のケースに設けられており、かつ紐に固着されたスライド片がスライドし得るスリット、又は棒状のポール、当該スリット、又はポールに沿ったスライド片のスライドによる移動と連動し、かつ両極（Ｎ極及びＳ極）がそれぞれ移動方向に沿っている永久磁石、当該磁石の移動領域の周囲に発電用コイルを設置したことによるリニア型交流発電機、当該交流発電機による出力を、整流器を介して充電する蓄電池をそれぞれ備えたうえで、該蓄電池による電源に基づいて作動し得る情報機器、
からなる。
【発明の効果】
【００１０】
前記基本構成に基づき、使用者は単に紐と情報機器とを両方の手によって把持し、両方の手の双方又は何れか一方を直線状に移動させることによって発電を行い、当該発電によって充電された電源に基づいて情報機器を作動させることが可能となる。
【００１１】
更には、前記（１）の構成における回転子、前記（２）の構成における運動を行う移動子においては、何れも永久磁石を採用していることから、交流発電機を簡単な構成とすることも可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
情報機器６の電源である蓄電池５２を充電するには、発電による出力は交流よりも、直流の方が好ましい。
但し、前記（１）の構成においては、図１に示すように、弾性力に抗して紐１を巻取り器２１から引き出すこと、又は弾性力に基づいて紐１を巻取り器２１内に吸引させることによって、巻取り器２１の往復回転運動を原動力として、発電機を作動させることになる。
【００１３】
このような場合、発電機として直流発電機を採用したところで、往復回転運動によって発電方向が逆転し、往復運動と同一の周期による交流電圧が発生する以上、直流発電機を採用すること自体無意味である。
【００１４】
このため、前記（１）の構成においては、回転型交流発電機３１を採用すると共に、回転子を永久磁石４２とすることによって、刷子（ブラシ）を不要とする簡明な構成を採用することが可能となる。
【００１５】
他方前記（２）の構成においては、図２に示すように、所定のケース２３に設けられたスリット、又はポール２２をスライドするスライド片１１を紐１に固着させたうえで、紐１の往復移動に伴い往復のスライド運動を行わせることによって、当該スライド片１１と連動している磁石の往復運動に基づいて当該磁石の移動領域の周囲に設けられたコイル４１に電磁誘導をさせており、リニアモーターに対し、所定方向の運動と電流の発生とが逆転したことに基づき、言わばリニア型発電を行っている（図２（ａ）は、スリット２２を採用した場合を示しており、図２（ｂ）は、ポール２２を採用した場合を示している。）。
【００１６】
前記リニア型発電においては、往復運動に伴って、スライド片１１及び磁石の移動方向が逆転することによって必然的に交流発電が発声することになる。
尚、前記リニア型発電において、スライド片１１と連動して往復移動する側を電磁石とする構成もあり得るが、その場合には必然的に生パンタグラフと同じような移動に伴って電流を伝達する部分を必要とし、構成が複雑となることから、前記（２）の構成においては、移動子を永久磁石４２としている。
【００１７】
このように、前記（１）、（２）の何れにおいては、交流電圧を発生させていることから、整流器５１を介して、蓄電池５２に対する充電が行われているが、当該整流器５１としては半波整流器、全波整流器の何れをも使用可能である。
但し、エネルギー効率を考慮するならば、電波整流器の方が好ましい。
尚、図１、図２において、回転型交流発電機３１、又はリニア型交流発電機３２、整流器５１、蓄電池５２、ソケット５３を結ぶ２本のラインは、電流の接続ラインを示す。
【００１８】
情報機器６を作動させるには、所定の電圧を必要とするが（携帯電話機の場合には、通常約１．５〜２．５ボルト程度を必要とする。）、蓄電池５２に当該所定電圧を充電するためには、必然的に整流器５１を介して発生する直流電圧は、電圧値自体が変動しているとしても、当該所定電圧を超える電圧値を有していることが必要となる。
【００１９】
したがって、前記（１）、（２）の何れの構成においても、交流発電機による発電電圧のピーク値が、前記所定電圧を超えるように、永久磁石４２の磁界の程度、及びその周囲に位置しているコイル４１の巻線数を設計することが要求されるが、仮に、前記交流発電機の発電によるピーク値が、前記所定電圧以下となるような場合には、整流器５１と蓄電池５２との間にＤＣ−ＤＣコンバータを挿入することによって、前記所定電圧以上にピーク値が到達するように調整すると良い。
【００２０】
前記（１）の構成においては、紐１を巻き取り内に吸引し、かつ巻取り器２１に巻着するように、弾性力による付勢を介在させることを不可欠とするが（曲折自在の紐１を巻取り器内に外から巻取り器内に挿入することができないから）、前記（２）の構成においては、弾性力の介在は必ずしも必要という訳ではない。
但し、前記（２）の構成においても、スライド片１１の位置付近に弾性バネを接続し、往復移動の一方側に弾性力による付勢を介在させた場合には、使用者は紐１又は情報機器６を一方側に引っ張ることによって、交流発電を実現することができる。
【００２１】
前記（１）の構成において、回転子を構成する平均磁石は図３（ａ）に示すように、二極磁石を採用することが多いが、必ずしも二極磁石に限定される訳ではなく、図３（ｂ）に示すように、四極以上の磁石を採用することも可能である。
【００２２】
同様に、前記（２）の構成において、往復運動を行う磁石は、図４（ａ）に示すように１本の場合だけでなく、図４（ｂ）に示すように２本以上を往復移動方向に並置し、かつ直線上に接続し合うような構成も可能である。
【００２３】
前記（１）、（２）の構成において、交流発電機、整流器５１、及び充電器による電源発生部分９と情報機器６と一体構成する構成も可能であるが、図１、図２に示すように、前記電源発生部分９と情報機器６とをソケット５３を介して着脱自在とするような構成もまた可能である。
但し、前記（２）の構成においては、所定のケース２３にスリット、又はポール２２を受けることを考慮するならば、前記のような一体構成の方が、１個のケース２３を前記電源発生部分９と情報機器６とが共有することが可能となり、スリット、又はポール２２の範囲、ひいてはスライド片１１及び永久磁石４２の移動領域を広く設定することが可能となる。
【００２４】
前記（１）の構成においては、巻取り器２１の回転を直接発電機の回転子に伝達するか、又は所定の回転子によって歯車を介して伝達するかの何れかを採用すれば良い。
【００２５】
これに対し、前記（２）の構成においては、スライド片１１の移動と磁石の移動とを連動させるためには、別途設計上の工夫を必要とする。
【００２６】
図５（ａ）の場合には、スライド片１１と磁石とを当該移動方向に延設した棒８によって接続し、当該棒８は、磁石と共にコイル４１の内側を移動するが、この場合には、スライド片１１領域は紐１が摺動して移動する領域と、磁石の移動領域とが直列状態であるため、双方の移動領域を装置の長手方向の全体に沿って設けることが不可能とならざるを得ない（それぞれ長手方向の１／２以内の領域に沿って移動することになる。）。
【００２７】
これに対し、図５（ｂ）に示すように、磁石の一方端を弾性バネに接続し、当該弾性バネとコイル４１を挟んで反対方向に位置しているプーリ７によって支持されたベルト又は別の紐１０を、スリット、又はポール２２をスライド片１１と接続することによって、磁石をプーリ７の側に移動させる場合には、当該弾性バネの弾性力に抗してスライド片１１をスライドさせ、磁石を弾性バネの側に移動させる場合には、当該弾性バネの弾性力の付勢によって移動することになるが、このような構成においては、スライド片１１のスライド領域と磁石の移動領域とが並列状態であるため、スライド領域を装置の長手方向全体に沿って設けることが可能であり、装置の移動領域を効率的に移動することが可能となる。
【実施例】
【００２８】
実施例においては、図６に示すように、紐１の先端において、ポケットと留着し得る留着用器具１２を付着させたことを特徴としている。
【００２９】
このような実施例においては、留着用器具１２をポケットなどに付着した状態のままで情報機器６を使用することが可能であり、かつアクシデントによって情報機器６が身体から離れたとしても、地上に落下することを防止することができる。
【００３０】
更には、紐１の他方端部をポケットなどに留着した状態としたうえで、電源発生部分９（但し、前記のように、情報機器６と一体構成となっている場合と、着脱自在となっている場合の双方が存在し得る。）を所定方向に移動することによって発電を行わせることも可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明は、簡単な手作業による発電に基づく電源によって作動し得る諸々の装置及び機器に関する産業技術分野において利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】前記（１）の基本構成を示す。
【図２】前記（２）の基本構成を示しており、(ａ)はスリットの場合を示しており、（ｂ）はポールの場合を示している。
【図３】前記（１）の構成において、コイルと永久磁石による回転子との配置関係を示しており、（ａ）は永久磁石が二極の場合を示しており、（ｂ）は永久磁石が四極の場合を示している。
【図４】前記（２）の構成において、コイルと永久磁石との配置状態を示しており、（ａ）は１本の永久磁石を採用した場合を示しており、（ｂ）は２本の永久磁石を採用した場合を示している。
【図５】前記（２）の構成において、スライド片とコイル及び永久磁石との配置関係を示しており、（ａ）はスライド片の移動領域と永久磁石の移動領域とが直列に配置された状態を示しており、（ｂ）は、スライド片の領域と永久磁石の移動領域とが並列に配置された状態を示す。
【図６】留着用器具を使用した実施例の状態を示す見取り図である。
【符号の説明】
【００３３】
１  紐
１０  ベルト又は別の紐
１１  スライド片
１２  留着用器具
２１  巻取り器
２２  スリット、又はポール
２３  ケース
３１  回転型交流発電機
３２  リニア型交流発電機
４１  コイル
４２  永久磁石
５１  整流器
５２  蓄電池
５３  ソケット
６  情報機器
７  プーリ
８  棒
９  電源発生部分
【図１】
2006211771.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2006211771.tif 000006
【図５】
2006211771.tif 000007
【図６】
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