(57)【要約】【課題】回転型の発電機を用いる構成でも、操作性及び使用感を損なうことを回避できるマウス装置を提供する。【解決手段】マウス装置１００は、回転面がマウス操作面と略平行になるよう配設された偏心ディスク１１０と、非偏心ディスク１２０と、偏心ディスク１１０の回転軸１１２と非偏心ディスク１２０の回転軸１２１とを連結するか切離するかを切り替え可能に構成されたクラッチ部１３０と、偏心ディスク１１０の回転を制止するか否かを切り替え可能に構成されたブレーキ部１４０と、非偏心ディスク１２０の回転力を受けて発電する発電機１５０とを具備する。マウス装置１００の移動及び停止に応じて、クラッチ部１３０及びブレーキ部１４０が制御される。【選択図】図１
2012048422.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マウス操作面上での自装置の移動及び停止を検出可能なマウス装置であって、
マウス操作面に対して偏心する第１の回転体と、
マウス操作面に対して偏心しない第２の回転体と、
前記第１の回転体の回転軸と前記第２の回転体の回転軸とを連結するか切離するかを切り替え可能に構成されたクラッチ部と、
前記第１の回転体の回転を制止するか否かを切り替え可能に構成されたブレーキ部と、
前記第２の回転体の回転力を受けて発電する発電機と、
自装置の移動及び停止に応じて、前記クラッチ部及び前記ブレーキ部を制御する制御部と
を具備することを特徴とするマウス装置。
【請求項２】
前記第１の回転体には、偏心用重りが設けられ、
前記第２の回転体には、偏心用重りが設けられないことを特徴とする請求項１に記載のマウス装置。
【請求項３】
前記制御部は、
自装置の移動を検出した場合に、
前記第１の回転体の回転軸と前記第２の回転体の回転軸とを連結するよう前記クラッチ部を制御し、且つ、
前記第１の回転体の回転を制止しないよう前記ブレーキ部を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載のマウス装置。
【請求項４】
前記制御部は、
自装置の停止を検出した場合に、
前記第１の回転体の回転軸と前記第２の回転体の回転軸とを切離するよう前記クラッチ部を制御し、且つ、
前記第１の回転体の回転を制止するよう前記ブレーキ部を制御することを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載のマウス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自己発電可能なマウス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者によって把持されて操作面上を移動及び停止されるポインティングデバイスとしてマウス装置が広く用いられている。
【０００３】
また、このようなマウス装置を自己発電可能な構成とする提案がなされている（特許文献１参照）。特許文献１に記載のマウス装置は、直線運動を受けて発電するプランジャ型の発電機を内蔵しており、自装置が特定方向に移動することで、移動エネルギーを電気エネルギーに変換する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−２１１６２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の構成では、プランジャ型の発電機を用いるため、マウス装置が特定方向に移動するケースでしか発電を行うことができない。
【０００６】
ここで、偏心ディスクを用いる回転型の発電機をマウス装置に内蔵することで、様々な方向に対する移動や回転運動に対して発電が可能になると考えられる。しかしながら、偏心ディスクは、マウス装置が停止した後も暫くの間は回転を続けるため、マウス装置が停止してから暫くの間はマウス装置が振動し、マウス装置の操作性及び使用感が損なわれる問題がある。
【０００７】
そこで、本発明は、回転型の発電機を用いる構成でも、操作性及び使用感を損なうことを回避できるマウス装置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】
【０００８】
上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。まず、本発明に係るマウス装置の特徴は、マウス操作面上での自装置の移動及び停止を検出可能なマウス装置（マウス装置１００）であって、マウス操作面に対して偏心する第１の回転体（偏心ディスク１１０）と、マウス操作面に対して偏心しない第２の回転体（非偏心ディスク１２０）と、前記第１の回転体の回転軸（回転軸１１２）と前記第２の回転体の回転軸（回転軸１２１）とを連結するか切離するかを切り替え可能に構成されたクラッチ部（クラッチ部１３０）と、前記第１の回転体の回転を制止するか否かを切り替え可能に構成されたブレーキ部（ブレーキ部１４０）と、前記第２の回転体の回転力を受けて発電する発電機（発電機１５０）と、自装置の移動及び停止に応じて、前記クラッチ部及び前記ブレーキ部を制御する制御部（ＣＰＵ１６３）とを具備することを要旨とする。
【０００９】
このような特徴によれば、マウス装置の移動及び停止に応じて、第１の回転体の回転を制止するか否かを切り替えることができ、例えばマウス装置の停止中には第１の回転体の回転を停止させることができるため、マウス装置の操作性及び使用感が損なわれることを回避できる。また、マウス装置の移動及び停止に応じて、第１の回転体及び第２の回転体のそれぞれの回転軸を連結するか切離するかを切り替えることができ、第１の回転体の回転を制止しても第２の回転体の回転は継続させることができる。
【００１０】
本発明に係るマウス装置の他の特徴は、上記の特徴に係るマウス装置において、前記第１の回転体には、偏心用重り（偏心用重り１１１）が設けられ、前記第２の回転体には、偏心用重りが設けられないことを要旨とする。
【００１１】
このような特徴によれば、第１の回転体を偏心させ、且つ第２の回転体を偏心させないように構成することができる。
【００１２】
本発明に係るマウス装置の他の特徴は、上記の特徴に係るマウス装置において、前記制御部は、自装置の移動を検出した場合に、前記第１の回転体の回転軸と前記第２の回転体の回転軸とを連結するよう前記クラッチ部を制御し、且つ、前記第１の回転体の回転を制止しないよう前記ブレーキ部を制御することを要旨とする。
【００１３】
このような特徴によれば、マウス装置が移動する場合には、第１の回転体が回転し、第１の回転体の回転力が第２の回転体に伝達されるため、第２の回転体の回転力を受ける発電機を用いて発電することができる。
【００１４】
本発明に係るマウス装置の他の特徴は、上記の特徴に係るマウス装置において、前記制御部は、自装置の停止を検出した場合に、前記第１の回転体の回転軸と前記第２の回転体の回転軸とを切離するよう前記クラッチ部を制御し、且つ、前記第１の回転体の回転を制止するよう前記ブレーキ部を制御することを要旨とする。
【００１５】
このような特徴によれば、マウス装置が停止した場合には、ブレーキ部によって第１の回転体の回転が制止されることで、マウス装置が振動して操作性及び使用感が損なわれるという問題を回避できる。また、マウス装置が停止した場合には、クラッチ部によって第１の回転体の回転軸と第２の回転体の回転軸とが切離されるため、第２の回転体は慣性力によって暫くは回転を続けることになる。このため、マウス装置が停止してから暫くは発電を継続することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、回転型の発電機を用いる構成でも、操作性及び使用感を損なうことを回避できるマウス装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の実施形態に係るマウス装置の斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るマウス装置の発電ユニットの構成を示す一部切り欠き斜視図である。
【図３】本発明の実施形態に係るマウス装置の回路ユニットの構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
図面を参照して、本発明の実施形態に係るマウス装置について、（１）マウス装置の全体概略構成、（２）発電ユニットの構成、（３）回路ユニットの構成、（４）作用・効果、（５）その他の実施形態の順に説明する。以下の実施形態における図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
【００１９】
（１）マウス装置の全体概略構成
まず、本実施形態に係るマウス装置の概略構成を説明する。マウス装置は、使用者によって把持されて操作面上を移動及び停止される。図１は、本実施形態に係るマウス装置１００の斜視図である。
【００２０】
図１に示すように、マウス装置１００は、ケーブルを有しないマウス装置、すなわち無線型のマウス装置である。マウス装置１００は、ＰＣ側へのコマンド信号を電波により送信するように構成される。
【００２１】
また、本実施形態では、マウス装置１００は、自装置の移動（変位）を光学的に検出する光学式のマウス装置である。また、マウス装置１００は、左クリックボタン１０１、右クリックボタン１０２、及びホイール部１０３を具備する。
【００２２】
マウス装置１００は、回転型の発電機１５０を用いて自己発電可能を行うための発電ユニットと、当該発電ユニットを制御可能な回路ユニット１６０とを筐体１０４の内部に有している。
【００２３】
（２）発電ユニットの構成
次に、図１及び図２を用いて、マウス装置１００の発電ユニットの構成を説明する。図２は、マウス装置１００の発電ユニットの構成を示す一部切り欠き斜視図である。
【００２４】
図１及び図２に示すように、マウス装置１００の発電ユニットは、偏心ディスク１１０、非偏心ディスク１２０、クラッチ部１３０、ブレーキ部１４０、及び発電機１５０を具備する。本実施形態において、偏心ディスク１１０は第１の回転体に相当し、非偏心ディスク１２０は第２の回転体に相当する。発電ユニットは、筐体１０４内の空間で最も高さを有する位置（筐体１０４の略中心位置）に配設される。
【００２５】
偏心ディスク１１０は、偏心ディスク１１０に固定された回転軸１１２を中心として回転する。偏心ディスク１１０は、偏心用重り１１１が設けられており、重心が回転軸１１２よりも偏心用重り１１１側に位置する。偏心ディスク１１０は、回転面がマウス操作面と略平行になるよう配設される。
【００２６】
非偏心ディスク１２０は、非偏心ディスク１２０に固定された回転軸１２１を中心として回転する。回転軸１２１は、回転軸１１２を中心として回転する。非偏心ディスク１２０は、偏心用重り１１１が設けられておらず、重心が回転軸１２１に位置する。偏心ディスク１１０は、偏心ディスク１１０の下方であって、回転面がマウス操作面と略平行になるよう配設される。非偏心ディスク１２０の外周には、ギア歯１２２が形成される。
【００２７】
クラッチ部１３０は、回転軸１１２の下端と回転軸１２１の上端との間に設けられており、回転軸１１２と回転軸１２１とを連結するか切離するかを切り替え可能に構成される。なお、回転軸１１２の上端は筐体１０４の上部に回転可能に支持され、回転軸１１２の下端は筐体１０４の下部に回転可能に支持される。クラッチ部１３０は、ＣＰＵ１６３からの制御信号が入力されており、回路ユニット１６０内のＣＰＵ１６３（図３参照）によって電気的に制御可能な電磁クラッチである。
【００２８】
ブレーキ部１４０は、偏心ディスク１１０の端部周辺に設けられており、偏心ディスク１１０の回転を制止するか否かを切り替え可能に構成される。ブレーキ部１４０は、ＣＰＵ１６３からの制御信号が入力されており、回路ユニット１６０内のＣＰＵ１６３（図３参照）によって電気的に制御可能な電磁ブレーキである。
【００２９】
発電機１５０は、非偏心ディスク１２０の回転力を受けて発電する回転型の発電機である。発電機１５０は、発電機本体１５２と、発電機本体１５２の回転軸に固定され、非偏心ディスク１２０のギア歯１２２と噛み合うギア１５１とを具備する。発電機１５０の出力は、回路ユニット１６０の入力に電気的に接続される。
【００３０】
（３）回路ユニットの構成
図３は、回路ユニット１６０の構成を示すブロック図である。
【００３１】
図３に示すように、回路ユニット１６０は、発電機１５０が発電した電力が入力される電源回路１６１と、自装置の移動（変位）を検出するための光学ユニット１６２と、各種の制御を行うＣＰＵ１６３と、ＰＣ側へのコマンド信号を電波により送信するコマンド送信部１６４とを具備する。
【００３２】
電源回路１６１は、発電機１５０の出力と電気的に接続された整流回路１６１ａと、整流回路１６１ａの出力に入力が接続された蓄電回路１６１ｂと、蓄電回路１６１ｂの出力に入力が接続された昇圧回路１６１ｃとを有する。昇圧回路１６１ｃの出力は、光学ユニット１６２、ＣＰＵ１６３、及びコマンド送信部１６４に接続される。
【００３３】
整流回路１６１ａは、発電機１５０の出力を整流する全波整流回路である。蓄電回路１６１ｂは、整流回路１６１ａの出力の逆流を防ぐためのダイオードと、蓄電装置としてのスーパーキャパシタとを含んで構成される。昇圧回路１６１ｃは、蓄電回路１６１ｂの出力を昇圧するＤＣ−ＤＣコンバータである。
【００３４】
光学ユニット１６２は、昇圧回路１６１ｃからの電力を用いて駆動される発光部１６２ａ及び受光部１６２ｂを具備する。発光部１６２ａは、昇圧回路１６１ｃからの電力により発光する。受光部１６２ｂは、受光した光に応じた電気信号を生成し、当該電気信号をＣＰＵ１６３に出力する。
【００３５】
ＣＰＵ１６３は、昇圧回路１６１ｃからの電力を用いて駆動される。ＣＰＵ１６３は、受光部１６２ｂから入力された電気信号に応じてマウス装置１００の移動（変位）を検出し、検出結果を示す電気信号をコマンド送信部１６４に出力する。また、ＣＰＵ１６３は、左クリックボタン１０１、右クリックボタン１０２、及びホイール部１０３に対する操作に応じた電気信号が入力され、入力された電気信号に対応する電気信号をコマンド送信部１６４に出力する。
【００３６】
本実施形態においてＣＰＵ１６３は、マウス装置１００の移動及び停止に応じてクラッチ部１３０及びブレーキ部１４０を制御する制御部に相当する。
【００３７】
ＣＰＵ１６３は、マウス装置１００の移動を検出した場合に、偏心ディスク１１０の回転軸１１２と非偏心ディスク１２０の回転軸１２１とを連結するようクラッチ部１３０を制御し、且つ、偏心ディスク１１０の回転を制止しないようブレーキ部１４０を制御する。その結果、マウス装置１００の移動に応じて偏心ディスク１１０が回転し、偏心ディスク１１０の回転力が非偏心ディスク１２０に伝達されて非偏心ディスク１２０も回転する。
【００３８】
また、ＣＰＵ１６３は、マウス装置１００の停止を検出した場合に、偏心ディスク１１０の回転軸１１２と非偏心ディスク１２０の回転軸１２１とを切離するようクラッチ部１３０を制御し、且つ、偏心ディスク１１０の回転を制止するようブレーキ部１４０を制御する。その結果、ブレーキ部１４０によって偏心ディスク１１０の回転が制止されつつ、非偏心ディスク１２０の回転状態が維持される。
【００３９】
コマンド送信部１６４は、昇圧回路１６１ｃからの電力を用いて駆動される。コマンド送信部１６４は、ＣＰＵ１６３から入力された電気信号に応じた無線信号を送信する。
【００４０】
（４）作用・効果
以上説明したように、マウス装置１００が移動する場合には、偏心ディスク１１０が回転し、偏心ディスク１１０の回転力が非偏心ディスク１２０に伝達されるため、非偏心ディスク１２０の回転力を受ける発電機１５０を用いて発電することができる。
【００４１】
マウス装置１００が停止した場合には、ブレーキ部１４０によって偏心ディスク１１０の回転が制止されるため、マウス装置１００が振動して操作性及び使用感が損なわれるという問題を回避できる。また、マウス装置１００が停止した場合には、クラッチ部１３０によって偏心ディスク１１０の回転軸１１２と非偏心ディスク１２０の回転軸１２１とが切離されるため、非偏心ディスク１２０は慣性力によって暫くは回転を続けることになる。このため、マウス装置１００が停止してから暫くは発電を継続することができる。
【００４２】
（５）その他の実施形態
上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
【００４３】
上述した実施形態では、第１の回転体が偏心ディスク１１０であり、第２の回転体が非偏心ディスク１２０であったが、第１の回転体及び第２の回転体は、ディスク形状に限らず、様々な形状が採用可能である。例えば、ディスクの一部を欠損させたり、回転軸を中心からずらすことによって、偏心した回転体を構成してもよい。
【００４４】
上述した実施形態では、偏心ディスク１１０の回転軸１１２と非偏心ディスク１２０の回転軸１２１とを同軸上に設けていたが、回転軸１１２及び／又は回転軸１２１の途中にギア機構等を設け、回転軸１１２及び回転軸１２１が同軸上とならない構成としてもよい。
【００４５】
また、上述した実施形態では、非偏心ディスク１２０の回転面もマウス操作面と略平行になるよう配設されていたが、非偏心ディスク１２０の回転面はマウス操作面と略平行でなくてもよい。
【００４６】
さらに、上述した実施形態では、非偏心ディスク１２０の外周にギア歯１２２が形成されていたが、非偏心ディスク１２０の回転軸１２１に別途ギアを設け、当該ギアを用いて発電機１５０のギア１５１を回転させる構成としてもよい。
【００４７】
このように本発明は、ここでは記載していない様々な実施形態等を包含するということを理解すべきである。したがって、本発明はこの開示から妥当な特許請求の範囲の発明特定事項によってのみ限定されるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１００…マウス装置、１０１…左クリックボタン、１０２…右クリックボタン、１０３…ホイール部、１０４…筐体、１１０…偏心ディスク、１１２…回転軸、１２０…非偏心ディスク、１２１…回転軸、１２２…ギア歯、１３０…クラッチ部、１４０…ブレーキ部、１５０…発電機、１５１…ギア、１５２…発電機本体、１６０…回路ユニット、１６１…電源回路、１６１ａ…整流回路、１６１ｂ…蓄電回路、１６１ｃ…昇圧回路、１６２…光学ユニット、１６２ａ…発光部、１６２ｂ…受光部、１６３…ＣＰＵ、１６４…コマンド送信部
【図１】
2012048422.tif 000003
【図２】
2012048422.tif 000004
【図３】
2012048422.tif 000005