(57)【要約】【課題】  マウスボールの運動エネルギーにより所定量の発電を行える機能を担保しつつ、マウスボールの転動性を可及的に悪化させず操作性に優れたマウス、及びその発電機構を提供する。【解決手段】  マウスボール１に接触して従動回転する動力伝達回転体２１と、この動力伝達回転体２１の回転力によって回転駆動される回転軸３０とからなる動力発生部Ｍと、回転軸３０に取り付けられた永久磁石４と、この永久磁石４と対向する基台５１上に設置され、永久磁石４の磁極４１１、４１２、４２１、４２２の回転軌跡に対応するよう配置された複数の発電コイル５２とからなる発電部Ｇとを備えて構成される。そして発電部Ｇにおける永久磁石４と発電コイル５２とのギャップ寸法を調整可能とするスライド部材４３を具備している。【選択図】      図１
2005234832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転自在に配置されたマウスボールを備えるマウスにおいて、
前記マウスボールに接触して従動回転する動力伝達回転体と、該動力伝達回転体の回転力によって回転駆動される回転軸とからなる動力発生部と、
前記回転軸の回転に伴い回転するよう該回転軸に取り付けられた永久磁石と、該永久磁石と対向する基台上に設置され、永久磁石の磁極の回転軌跡に対応するよう配置された複数の発電コイルとからなる発電部とを備えたマウスであって、
前記発電部における永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整可能とするギャップ調整機構を具備することを特徴とするマウス。
【請求項２】
前記ギャップ調整機構が、回転軸に対し永久磁石を、その軸方向にスライド可能に取り付け、該永久磁石を前記回転軸上において所定量スライド移動させる機構からなることを特徴とする請求項１記載のマウス。
【請求項３】
一つの回転軸に対して第１の永久磁石及び第２の永久磁石を取り付け、第１の永久磁石及び第２の永久磁石のそれぞれの磁力発生方向に、発電コイルが設置された第１の基台及び第２の基台をそれぞれ対向配置したことを特徴とする請求項１又は２記載のマウス。
【請求項４】
所定の駆動機構によって回転駆動される回転軸と、
前記回転軸の回転に伴い回転するよう該回転軸に取り付けられた永久磁石と、該永久磁石と対向する基台上に設置され、永久磁石の磁極の回転軌跡に対応するよう配置された複数の発電コイルとからなる発電部とを備え、
前記発電部における永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整可能とするギャップ調整機構を具備することを特徴とする発電機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パーソナルコンピュータ等に情報を入力する手段の一つとして汎用されているマウスであって、マウスボールの回転力を利用した発電機構を内蔵させたマウス、並びにその発電機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
パーソナルコンピュータ等においてマウスは、その動きを位置座標情報として送信する位置座標入力機能や、その上面に設けられるクリックボタンの操作による操作情報を送信する操作情報入力機能などを備え、情報入力の補助手段乃至は主要手段として汎用されるに至っている。一般的にマウスは、コンピュータ本体と配線コードで有線接続されているが、近年ではマウス内部に赤外線送信機等の無線送信機能を搭載し、コードレス（ワイヤレス）化を図ったものも上市されている。このようなコードレスマウスにあっては、当該マウスの駆動電源としての電池を内蔵させる必要がある。
【０００３】
しかしながら、かかる電池内蔵型のコードレスマウスでは、一次電池を用いた場合は電池交換の手間を要し、また二次電池を用いても充電の手間を要するという不都合がある。そこで、マウス自身の位置座標をその底面に露出させたマウスボールの回転によって検知する機械式のマウスにおいて、前記マウスボールの回動力に着目し、マウスボールに動力伝達ローラ等を沿わせておいてマウスボールの転動に応じた回転力を得、該回転力に基づいて発電モータ等の発電装置を駆動させて電気を生成する方法が従来から種々提案されている（例えば特許文献１、特許文献２、特許文献３）。このような発電装置内蔵型マウスにおいては、自身で発電した電気にて、マウス内の電子機器を動作させたり、蓄電部や二次電池を充電させたりすることが可能となり、上記の不都合を大幅に軽減することが可能となる。
【特許文献１】特開平７−２２５６４９号公報
【特許文献２】特開２０００−５６９２２号公報
【特許文献３】特開２００２−２６８８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、マウスボールを転動させることにより位置座標を特定させる方式のマウスにあっては、マウスボールがスムースに転動しないと操作者は違和感を感ずるところとなる。すなわち、通常マウスが使用される態様は、操作者がマウス上部から掌を軽く載せ、マウス両サイドに親指と薬指を添え、手首を使った軽やかな動きでマウスパッド上を摺動させる（つまりマウスボールを転動させる）態様であって、もしマウスボールの転がり具合が悪いと、たちまち操作性の悪さを操作者に感知させてしまうことになる。特に、マウスの動かし始めにおいてマウスボールの転がりが重いと、格別に操作性の悪さを印象付けてしまうこととなる。
【０００５】
しかしながら、マウスボールに動力伝達ローラ等を沿わせて発電装置を駆動させる動力を抽出する方法を採用する場合、どうしてもマウスボールの回転に対して一定の制動力を施与することになる。特に、発電機構としてメカニカルな接点部分が多い機構を採用した場合に、より大きな制動力が生じてしまい、マウスの操作性が悪化するという問題があった。この点、上掲の特許文献１乃至３の方法や、その他従来の方法においては十分な配慮が為されておらず、何らかの対策を施した発電機構付きマウスの出現が待望されているのが実情である。他方、マウスの操作性のみを追及する余り、発電量不足に陥っては、本来の発電機構付きマウスとしての機能が発揮されなくなる。
【０００６】
従って本発明は、マウスボールの運動エネルギーにより所定量の発電を行える機能を担保しつつ、マウスボールの転動性を可及的に悪化させず操作性に優れたマウス、及びその発電機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の請求項１に係るマウスは、回転自在に配置されたマウスボールを備えるマウスにおいて、前記マウスボールに接触して従動回転する動力伝達回転体と、該動力伝達回転体の回転力によって回転駆動される回転軸とからなる動力発生部と、前記回転軸の回転に伴い回転するよう該回転軸に取り付けられた永久磁石と、該永久磁石と対向する基台上に設置され、永久磁石の磁極の回転軌跡に対応するよう配置された複数の発電コイルとからなる発電部とを備えたマウスであって、前記発電部における永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整可能とするギャップ調整機構を具備することを特徴とする。
【０００８】
請求項２に係るマウスは、請求項１において、前記ギャップ調整機構が、回転軸に対し永久磁石を、その軸方向にスライド可能に取り付け、該永久磁石を前記回転軸上において所定量スライド移動させる機構からなることを特徴とする。
【０００９】
請求項３に係るマウスは、請求項１又は２において、一つの回転軸に対して第１の永久磁石及び第２の永久磁石を取り付け、第１の永久磁石及び第２の永久磁石のそれぞれの磁力発生方向に、発電コイルが設置された第１の基台及び第２の基台をそれぞれ対向配置したことを特徴とする。なお、前記第１・第２の永久磁石と第１・第２の基台との組み合わせを、複数対、一つの回転軸上に配置する態様であっても勿論良い。
【００１０】
本発明の請求項４に係る発電機構は、所定の駆動機構によって回転駆動される回転軸と、前記回転軸の回転に伴い回転するよう該回転軸に取り付けられた永久磁石と、該永久磁石と対向する基台上に設置され、永久磁石の磁極の回転軌跡に対応するよう配置された複数の発電コイルとからなる発電部とを備え、前記発電部における永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整可能とするギャップ調整機構を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に係るマウス、若しくは請求項４に係る発電機構によれば、発電機構に関し、永久磁石と発電コイルを載置した基台とを対向配置する方式であるので、ピストン等を駆動させて発電する機構に比べてメカニカルな接点が少ない機構であり、本来的にマウスボールの転動に対する制動力が比較的小さい機構である。これに加え、永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整可能とするギャップ調整機構を具備しているので、永久磁石の磁力により与えられる回転摩擦力がより低く、他方でより永久磁石の磁力が発電コイルに効果的に作用するポイントを探査する微調整、つまり回転軸に賦課される磁力による回転摩擦力と、磁力に基づく発電量とが最適化されるようにするための微調整が、前記ギャップ調整機構により行えるので、操作性に優れる一方で所定の発電量をも備えたマウスを簡易に提供できるようになるという効果を奏する。
【００１２】
請求項２に係るマウスによれば、前記回転軸に対し永久磁石を、その軸方向にスライド可能に取り付け、該永久磁石を前記回転軸上において所定量スライド移動させる機構をギャップ調整機構として採用したので、永久磁石を回転軸に対してスライドさせるという簡単な構成で永久磁石と発電コイルとのギャップ寸法を調整できるので所要部品点数が少なくて済み、スペース的な制約が多いマウスに組み込むに際して有利である。
【００１３】
請求項３に係るマウスによれば、前記第１・第２の永久磁石と第１・第２の基台との組み合わせを、一つの回転軸上に配置するので、一回転軸当りの発電量を増加させることができるようになる。
【００１４】
請求項４に係る発電機構によれば、前述の効果に加え、従来の一般的な発電機構では回転子の外周に永久磁石を配置する構成であるところ、当該磁石を配置固定するためのアウターケースが必要であったが、請求項４に係る発明では永久磁石と発電コイルとを対向配置する構成を採用しているので、そのようなアウターケースは不要となるというメリットもある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面に基づいて、本発明の実施形態につき説明する。
【００１６】
図１は、本発明にかかる発電機構をマウスに適用した一例を模式的に示す構成図である。本実施形態にかかる発電機構付きマウスは、マウスの位置座標情報を検出するためのマウスボール１と、このマウスボール１に接触して従動回転する動力伝達回転体２と、該動力伝達回転体２の回転力によって回転駆動される回転軸部３とからなる動力発生部Ｍを備えている。なお本発明にかかる発電機構を、マウス以外の他の用途に用いる場合は、前記マウスボール１と動力伝達回転体２とからなる動力抽出源に代替しうる機構を回転軸部３に付設し、回転軸部３を回転駆動するよう構成すればよい。
【００１７】
さらにこの発電機構付きマウスは、２本の棒状を呈する第１、第２の永久磁石片４１、４２をＸ字状に組み付けてなる永久磁石４と、該永久磁石４と対向する基台５１上に配置された複数（８個）の発電コイル５２を有するコイル部５とからなる発電部Ｇを備えて構成されている。この他、マウス本来の機能を達成するための回転量検知部やロータリーエンコーダ、各種電子回路も当然備えているが、これらについては本発明の特徴部分ではないため、図示を省略している。
【００１８】
前記動力伝達回転体２は、マウスボール１の外周に直接的に接触するように配置されマウスボール１の転動により軸方向に回転する動力伝達ローラ２１と、該動力伝達ローラ２１の回転軸に固定された歯車２２とからなる。図１においては、動力伝達ローラ２１を１つ配置した例を示しているが、マウスボール１の外周に複数個（例えばＸ軸とＹ軸方向）の動力伝達ローラ２１を配置し、マウスボール１がいかなる方向に転動しても動力が抽出できるようにすることが望ましい。
【００１９】
回転軸部３は、前記歯車２２と連動回転するよう結合された大径の歯車３１と、歯車３１の回転により回動駆動される回転軸３０とで構成されている。この回転軸３０の他端側には、前述の２本の棒状を呈する第１、第２の永久磁石片４１、４２がＸ字状に組み付けられてなる永久磁石４が取り付けられている。従って該永久磁石４は、回転軸３０の回転に伴い、該回転軸３０を中心軸として回転することとなる。
【００２０】
第１の永久磁石片４１は、棒状本体部の一端をフック状に突出（図１では下方向に突出）させて形成したＮ極（磁極）４１１と、他端を同様にフック状に突出させて形成したＳ極４１２とを備えている。一方第２の永久磁石片４２も、同様な構成でＮ極４２１とＳ極４２２とを備えている。これら第１及び第２の永久磁石片４１、４２は、それぞれ長手方向中央部分に凹状係合部を設け、これらを互いに嵌合する等の手法で、Ｘ字状に組み付けられて永久磁石４を構成している。なお永久磁石４の構成はこの実施形態に限定されるものではなく、例えば円板状の支持板に複数の磁石を環状に埋め込んだもの、３本以上の棒状永久磁石片を交差させて組み付けたもの等であっても良い。
【００２１】
永久磁石４は回転軸３０に対し、図中矢印ａで示すように回転軸３０の軸方向にスライド可能に取り付けられる。すなわち図２に示すように、回転軸３０に対してねじ送り機構等によりスライド移動が可能とされたスライド部材４３に、第１、第２の永久磁石片４１、４２がＸ字状に交差する部分に設けた貫通孔を密嵌合させる等して前記スライド部材４３と永久磁石４とを一体化することにより、スライド部材４３が回転軸３０に沿ってスライド移動（矢印ａのように上下動）すると永久磁石４も上下動するように構成されている。このような機構（ギャップ調整機構）により、発電コイル５２と永久磁石４（第１、第２の永久磁石片４１、４２の各磁極４１１、４１２、４２１、４２２）とのギャップ寸法ｔが調整可能とされ、結果として永久磁石４から発電コイル５２に作用する磁力ｇの強度が調整可能とされている。
【００２２】
コイル部５は、永久磁石４と対向する基台５１上に等間隔で配置された複数（８個）の発電コイル５２を備える。これら発電コイル５２は、永久磁石４が回転軸３０の回転駆動により回転された場合において、その永久磁石片４１、４２の各磁極４１１、４１２、４２１、４２２の回転軌跡（つまり円環状）に対応するよう配置されている。
【００２３】
発電コイル５２は、基台５１上に突設された巻芯材５２０の外周に絶縁電線５２１がコイル状に巻回されてなる。なお図１、図２では図示省略しているが、前述の通り２本の棒状を呈する第１、第２の永久磁石片４１、４２がＸ字状に組み付けられてなる永久磁石４を用いている関係上、基台５１内部において、対極関係にある巻芯材５２０のペア同士が他のペアと磁気回路的に独立するよう、４つの独立した鉄心回路で各巻芯材５２０のペア同士がそれぞれ連結されている。そしてコイル本体の一端側からは出力用リード５２２が引き出され、他端側からは結線用リード５２３が引き出されている。
【００２４】
図３は、上記発電コイル５２の結線状態を示している。この結線例では、配置位置が互いに対極関係にある２個の発電コイルをペアとして結線している。すなわち、発電コイル５２ａと、その対極に位置している発電コイル５２ｅとがペアとされ、互いの結線用リード５２３同士が接続されて電気的に結合されると共に、その出力用リード５２２間が発電出力端Ｐ１とされるものである。つまり、例えば永久磁石片４１のＮ極４１１が発電コイル５２ａ上を横切っているとき、永久磁石片４１のＳ極４１２が発電コイル５２ｅ上を横切ることとなり、かような位置関係にある発電コイル同士を電気的に結合してペアにすることにより効率的な発電を行わせるものである。以下同様に、発電コイル５２ｂと発電コイル５２ｆ、発電コイル５２ｃと発電コイル５２ｇ、発電コイル５２ｄと発電コイル５２ｆがそれぞれペアとされており、各々の出力用リード５２２間が発電出力端Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４とされている。
【００２５】
このような構成において、マウスをユーザーが操作しマウスボール１が転動すると、その転動に応じて動力伝達ローラ２１が従動回転され、その回転軸に固定されている歯車２２も回転する。歯車２２の回転により、該歯車２２に連動結合されている大径の歯車３１も回転し、これにより歯車２２と歯車３１とのギア比に応じた回転数に変換されて回転軸３０が回転駆動されることになる。回転軸３０が回転されると、回転軸３０にスライド部材４３を介して取り付けられている永久磁石４が、該回転軸３０を回転中心として回転することになる。
【００２６】
かかる永久磁石４の回転動作により、つまり永久磁石片４１、４２の各磁極４１１、４１２、４２１、４２２の回転動作により、発電コイル５２に対して磁界変化が連続的に与えられることになるので、発電コイル５２の前記ペアにおける出力用リード５２２の発電出力端Ｐ１〜Ｐ４には電圧が発生される。このようにして発電部Ｇにおいて、マウスボール１の転動を起点とする発電が行われるものであり、得られた電力は、当該マウスの電源回路へ送られ、その充電回路への充電、あるいは二次電池への充電等に供される。
【００２７】
ここで本実施形態によれば、スライド部材４３を介して永久磁石４が回転軸３０に沿ってスライド可能とされた機構（ギャッブ調整機構）を備えており、永久磁石４の磁力が発電コイル５２に作用することにより与えられる回転摩擦力がより低く、他方でより永久磁石の磁力が発電コイルによる発電のために効果的に作用するポイントを探査する微調整（ギャップ寸法ｔの調整）、つまり回転軸３０に賦課される磁力による回転摩擦力と、磁力に基づく発電量とが最適化されるようにするための微調整が、前記スライド部材４３の回転軸３０上の位置調整により行える。かかる調整は、例えば製品出荷時における設定調整の際などに行うようにすれば良い。
【００２８】
図４は、発電部Ｇの他の実施形態を示す側面図である。図１及び図２の実施形態では、回転軸３０に永久磁石４とコイル部５とを一組だけ設けた場合について示したが、図４の実施形態では、これらを二組設けた例を示している。すなわち、一つの回転軸３０に対して第１の永久磁石４−１及び第２の永久磁石４−２を取り付け、第１の永久磁石４−１及び第２の永久磁石４−２のそれぞれの磁力発生方向に、発電コイル５２−１、５２−２がそれぞれ設置された第１の基台５１−１及び第２の基台５２−２をそれぞれ対向配置（回転軸３０は基台５１−１、５１−２の中央に設けられている環状空間を貫通している）した例を示している。このような構成によれば、第１の永久磁石４−１と第１の基台５１−１と、第２の永久磁石４−２と第２の基台５１−２との２つの発電部の組み合わせを、一つの回転軸３０上に配置するので、一回転軸当りの発電量を増加させることができるようになる。
【００２９】
そしてこの実施形態においても、第１の永久磁石４−１及び第２の永久磁石４−２は、それぞれ上述したようなスライド部材４３−１、４３−２をそれぞれ介して回転軸３０に取り付けられ、これにより回転軸３０に対して図中矢印ａ１、ａ２で示すようにスライド可能とされている。従って、第１の永久磁石４−１と第１の発電コイル５２−１との間のギャップ寸法ｔ１、及び第２の永久磁石４−２と第２の発電コイル５２−２との間のギャップ寸法ｔ２が、自在に調整可能とされている。なお、この場合第１の永久磁石４−１及び第２の永久磁石４−２を回転軸３０に対して固着し、第１の基台５１−１及び第２の基台５２−２側にリニアガイド機構等を付設してギャップ寸法ｔ１、ｔ２を調整可能としても良い。
【００３０】
図５は、上述したような発電機能を備えたマウスの電気的構成を示すブロック図である。当該マウスには、先ずマウスの本来的機能である位置座標情報を検出する機能として、マウスボール１の転動をＸ軸方向及びＹ軸方向の回転量にそれぞれ分解するＸ軸回転量検知部７１１及びＹ軸回転量検知部７１２と、Ｘ軸・Ｙ軸回転量検知部７１１，７１２が検出した回転量をパルスに変換するＸ軸用ロータリーエンコーダ７２１及びＹ軸用ロータリーエンコーダ７２２とが備えられている。また、マウスのもう一つの本来的機能である、各種の操作情報を入力するためのクリックボタン７５も備えられている。Ｘ軸・Ｙ軸用ロータリーエンコーダ７２１、７２２の出力、及びクリックボタン７５の操作出力は制御回路７３に送られ、制御回路７３ではこれら出力信号から、所定の位置情報信号（移動量情報信号）や操作情報信号が生成され、これらの信号は出力回路７６へ出力される。出力回路７６において、該信号は無線送信等（赤外線送信等も含む）が可能な信号に変換され、送信部７７を介して図示しないコンピュータに送信される。
【００３１】
さらに当該マウスには電源回路７４が具備されている。該電源回路７４には、充電回路７４１が設けられており、必要に応じて充電可能な二次電池等からなる電池７４２が備えられる。そして電源回路７４には、発電部Ｇ（例えば図１に示した発電部Ｇ）が電気接続されており、該発電部Ｇにて発生された電力が入力されるよう構成されている。従って、発電部Ｇからの入力により電源回路７４の充電回路７４１及び／又は電池７４２が充電され、かかる動作にて運用される電源回路７４にて、前述の制御回路７３や出力回路７６等が駆動される。このようにして、コンピュータ本体からの電源供給を不要としてコードレス化が図られると共に、電池の取り替えや別途の充電が不要なマウスが実現されるものである。
【００３２】
続いて、本発明のより具体的な実施態様につき、図６、図７に基づいて説明する。図６は、本発明の具体的実施形態に係るマウスの上面図である。マウスボール１は、マウスケース１０の略中央部に配置され、動力伝達回転体としての２つの動力伝達ローラ２１１、２１２が、マウスボール１のＸ軸方向及びＹ軸方向にそれぞれ接触部Ｃ１，Ｃ２を有するように配置されている。動力伝達ローラ２１１は２つの軸支部２５１，２５２にて両端が回動自在に支持されており、マウスボール１の転動により、接触部Ｃ１を介して回転力が伝達され、その回転軸回りに従動回転される。同様に動力伝達ローラ２１２も２つの軸支部２６１，２６２にて両端が回動自在に支持され、接触部Ｃ２を介して与えられる回転力により、その回転軸回りに従動回転される。
【００３３】
動力伝達ローラ２１１、２１２の一端部には、それぞれ歯車２２１，２２２が取り付けられており、動力伝達ローラ２１１、２１２の回転により、これら歯車２２１，２２２も回転されるように為されている。なお、この動力伝達ローラ２１１、２１２は、後述の通り発電部の駆動動力源となるのであるが、前述した位置座標情報検用の回転量検知のためのセンシング部（前述のＸ軸・Ｙ軸回転量検知部７１１，７１２）を兼用していても良い。また、動力伝達ローラ２１１、２１２を配置している側と対極側には、テンションコントロールのための従動ローラ２３が、マウスボール１と接触部Ｃ３を有するように、軸支部２７１，２７２にて回動自在に支持されて配置されている。この従動ローラ２３にも、位置座標情報検用の回転量検知のためのセンシング機能を持たせても良い。
【００３４】
図７は、このような動力伝達ローラ２１１、２１２、及び従動ローラ２３の、実際の配置状況を示す斜視図である。図７において、マウスケース１０の略中央部には、マウスボール１を収納するためのドーム状の収納部１１が形成されており、該収納部１１にマウスボール１が、その一部が底面から突出するように保持されている。収納部１１には窓部１１１が複数設けられており、該窓部１１１においてマウスボール１が表出されている。
【００３５】
この窓部１１１おいて表出されているマウスボール１に対して、動力伝達ローラ２１１、２１２がそれぞれ接触するよう配置されている。そして、マウスボール１と動力伝達ローラ２１１、２１２とが安定的に接触されるように、対極位置に従動ローラ２３が配置され、該従動ローラ２３により常時マウスボール１を動力伝達ローラ２１１、２１２配置側へ押圧するよう構成されている。
【００３６】
図６に戻って、動力伝達ローラ２１１の歯車２２１には、軸支部３５１、３５２で支持された別の回転軸３０１の一端側に取り付けられた歯車３１１が歯合され、動力伝達ローラ２１１の回転力が回転軸３０１に伝達されるようになっている。また、他方の動力伝達ローラ２１２の歯車２２２に対しては、軸支部３６１、３６２で支持された回転軸３０２の一端側に取り付けられた歯車３１２が歯合され、動力伝達ローラ２１２の回転力が回転軸３０２に伝達されるようになっている。
【００３７】
回転軸３０１の他端側には、駆動歯車３３１としての大径のかさ歯車が取り付けられ、また回転軸３０２の他端側には、駆動歯車３３２としての大径の歯車が取り付けられている。そして、駆動歯車３３１は、軸支部４１１、４１２で支持された第１の発電部Ｇ１の発電用回転軸４０１の一端側に取り付けられた歯車４３１と歯合されており、結果として動力伝達ローラ２１１の回転力が回転軸３０１を介して発電用回転軸４０１へ伝達されるよう構成されている。同様に、駆動歯車３３２は、軸支部４２１、４２２で支持された第２の発電部Ｇ２の発電用回転軸４０２の一端側に取り付けられた歯車４３２と歯合されており、結果として動力伝達ローラ２１２の回転力が回転軸３０２を介して発電用回転軸４０２へ伝達されるよう構成されている。
【００３８】
上記発電用回転軸４０１、４０２は、図１、図２、及び図４における「回転軸３０」に相当し、本発明に係る発電機構の一部を構成するものである。この実施形態では、図４に示した二段型の発電部を、発電用回転軸４０１及び４０２にそれぞれ設けた例を示している。すなわち第１の発電部Ｇ１にあっては、回転軸４０１に対して第１の永久磁石４−１Ｒ及び第２の永久磁石４−２Ｒを取り付け、第１の永久磁石４−１Ｒ及び第２の永久磁石４−２Ｒのそれぞれの磁力発生方向に、発電コイル５２−１Ｒ、５２−２Ｒがそれぞれ設置された第１の基台５１−１Ｒ及び第２の基台５２−２Ｒをそれぞれ対向配置（回転軸４０１は基台５１−１Ｒ、５１−２Ｒの中央に設けられている環状空間を貫通している）している。同様に、第２の発電部Ｇ２にあっては、回転軸４０２に対して第１の永久磁石４−１Ｌ及び第２の永久磁石４−２Ｌを取り付け、第１の永久磁石４−１Ｌ及び第２の永久磁石４−２Ｌのそれぞれの磁力発生方向に、発電コイル５２−１Ｌ、５２−２Ｌがそれぞれ設置された第１の基台５１−１Ｌ及び第２の基台５２−２Ｌをそれぞれ対向配置している。
【００３９】
なお、図示簡略化のために省略しているが、図２及び図４で説明したと同様に、それぞれの永久磁石４−１Ｒ、４−２Ｒ、４−１Ｌ、４−２Ｌはスライド部材を介して発電用回転軸４０１及び４０２に取り付けられており、該スライド部材により発電用回転軸４０１及び４０２上をスライド移動可能とされている。これにより、回転軸４０１及び４０２に賦課される磁力による回転摩擦力と、磁力に基づく発電量とが最適化されるようにするための微調整が行えるようになっている。
【００４０】
このように構成されたマウスの発電機構の動作について説明する。マウスが操作者により操作され、マウスが左右方向もしくは前後方向に動かされると、これに応じてマウスボール１が転動し、その転動により接触部Ｃ１、Ｃ２を通して動力伝達ローラ２１１、２１２が回転される。前述の通り、動力伝達ローラ２１１、２１２の回転力は、回転軸３０１、３０２を介して発電用回転軸４０１、４０２へ伝達されるので、前記マウスボール１の転動に応じて発電用回転軸４０１、４０２が回転する。なお、マウスの動きが純粋に前後方向のみである場合、もしくは左右方向のみである場合、発電用回転軸４０１、４０２のうちの何れか一方のみが回転することになる。
【００４１】
このようにして発電用回転軸４０１、４０２が回転される結果、第１の発電部Ｇ１においては、発電用回転軸４０１に取り付けられている永久磁石４−１Ｒ，４−２Ｒが回転され、これら永久磁石４−１Ｒ，４−２Ｒの対面に配置されている発電コイル５２−１Ｒ、５２−２Ｒに誘起電圧を発生させ、電力が発生されることとなる。また同様な動作で、第２の発電部Ｇ２においては、発電用回転軸４０２に取り付けられている永久磁石４−１Ｌ，４−２Ｌが回転され、これら永久磁石４−１Ｌ，４−２Ｌの対面に配置されている発電コイル５２−１Ｌ、５２−２Ｌに誘起電圧を発生させ、電力が発生されるものである。そしてマウスボール１の転がり具合が悪い場合、或いは発電量が不足している場合、発電用回転軸４０１、４０２上における永久磁石４−１Ｒ、４−２Ｒ、４−１Ｌ、４−２Ｌの位置を微調整することで、これら不具合が調整されるものである。
【００４２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、第１の基台５１−１Ｒ（５１−１Ｌ）と、第２の基台５２−２Ｒ（５２−２Ｌ）とを別部材で構成した例を示したが、これらを一体化し、共通の基台の一面側に発電コイル５２−１Ｒ、５２−２Ｒを、他面側に発電コイル５２−１Ｌ、５２−２Ｌを突設させるようにし、部品点数を減少させるようにしても良い。また動力伝達ローラ２１１、２１２から発電用回転軸４０１、４０２への回転力伝達機構は任意であり、各種の歯車機構等を採用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明にかかる発電機構を適用したマウスの一例を模式的に示す構成図である。
【図２】発電部Ｇを拡大して示す側面図である。
【図３】発電コイルの結線状態を示す結線図である。
【図４】発電部Ｇの他の実施形態を拡大して示す側面図である。
【図５】本発明にかかる発電機構付きマウスの電気的構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の具体的実施形態に係るマウスの上面図である。
【図７】マウスボールへの動力伝達ローラの配置状況を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００４４】
１      マウスボール
２      動力伝達回転体
２１、２１１、２１２  動力伝達ローラ
３      回転軸部
３０、４０１、４０２    （発電用）回転軸
４、４−１、４−２  永久磁石
４３    スライド部材（ギャップ調整機構）
５      コイル部
５１、５１−１、５１−２    基台
５２、５２−１、５２−２  発電コイル
６１，６２  筒状体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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