JP5458417B2 - 発電機能付き電気機器 - Google Patents

Description

本発明は、変形されることにより起電力を発生する発電機能付き電気機器に関する。

従来、圧電素子を用いた発電構造としては、例えば、圧電素子に直接外力を加えることで当該圧電素子を変形させて起電力を得るものや（例えば、特許文献１参照）、風力等の力を間接的に圧電素子に加えることで当該圧電素子を変形させて起電力を得るもの（例えば、特許文献２参照）が知られている。

また、このような圧電素子を用いた発電構造を適用した電気機器として、圧電素子の出力によって充電可能な２次電池を備えた携帯電話が提案されている（例えば、特許文献３参照）。この携帯電話は、利用者が入力キーを押圧した際の力によって圧電素子を変形させ、起電力を得るものである。

特開平７−４９３８８号公報 特開平１１−３０３７２６号公報 特開２００９−２２５６２２号公報

しかしながら、特許文献１や特許文献２の如き発電構造は、１枚の圧電素子にて発電を行う構造であり、１枚の圧電素子から得られる発電量は小さいため、この発電によって電気機器を駆動することは現実的ではない。

一方、特許文献３の如き発電構造は、利用者が入力キーを押圧した際の力によって圧電素子を変形させているが、入力キーを押圧する力では圧電素子を十分に変形させることができない場合があり、変形量不足に伴って発電量も不足し、この発電によって電気機器を駆動することは困難である。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、圧電素子の如き発電素子から十分な起電力を得て駆動することができる、発電機能付き電気機器を提供することを目的とする。

このような課題を解決するため、請求項１に係る本発明は、発電部を備えた電気機器であって、本体と、前記本体の一側面に設けられた操作板と、前記操作板において当該電気機器の外部に露出するように設けられた操作手段と、変形されることにより起電力を発生する発電素子を有する前記発電部とを備え、前記操作板は、前記本体に対して、前記操作手段に対して加えられた操作力によって回転可能であり、前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該操作板と対向する他の側面に対して非略平行となる角度に配置され、前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置され、前記発電部の前記発電素子は、前記操作力によって回転した前記操作板からの力で変形されることにより起電力を発生する。

また、請求項２に係る本発明は、請求項１に係る本発明において、前記操作板は、当該操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能である。

また、請求項３に係る本発明は、請求項２に係る本発明において、前記操作板は、第１操作板と第２操作板を有し、前記第１操作板は、当該第１操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第１回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能であり、前記第２操作板は、当該第２操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第２回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能であり、前記第２操作板の前記第２回転軸は、当該第２操作板の側辺の中で、前記第１回転軸に対して略平行かつ最も離れた位置にある一辺に設けられている。

また、請求項４に係る本発明は、請求項３に係る本発明において、前記第１操作板は、前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該第１操作板と対向する他の側面に対して非略平行となる角度に配置され、前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該第１操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置され、前記第２操作板は、前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該第２操作板と対向する他の側面に対して非略平行で、かつ、前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態における前記第１操作板に対して非略平行となる角度に配置され、前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該第２操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置される。

また、請求項５に係る本発明は、請求項３又は４に係る本発明において、前記第１操作板には、当該第１操作板における前記第１回転軸から離れた位置に第１拡張板を設け、前記第２操作板には、当該第２操作板における前記第２回転軸から離れた位置に第２拡張板を設け、前記第１拡張板と前記第２拡張板とを、相互に干渉しない形状とした。

また、請求項６に係る本発明は、請求項２から５のいずれか一項に係る本発明において、前記発電素子を複数積層して形成された発電素子モジュールを、前記操作板の回転軸に対して直交する方向に沿って複数並設し、前記複数の発電素子モジュールにおける前記発電素子の積層数を、前記操作板の回転軸の近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やした。

また、請求項７に係る本発明は、請求項２から５のいずれか一項に係る本発明において、前記発電素子を複数積層して形成された発電素子モジュールを、前記操作板の回転軸に対して直交する方向に沿って複数並設し、前記複数の発電素子モジュールにおける前記発電素子の積層数を相互に同一とし、前記操作手段に対して前記操作力が加えられているか否かに関わらず、前記本体において前記操作板と対向する前記他の側面に略平行となるように前記本体の内部に配置された押圧板を介して、前記発電素子を押圧可能とした。

また、請求項８に係る本発明は、請求項２から７のいずれか一項に係る本発明において、前記発電部は、前記回転軸の近傍位置に配置されている。

また、請求項９に係る本発明は、請求項２から８のいずれか一項に係る本発明において、前記操作手段は、前記操作板の側辺の中の前記回転軸とは反対側の一辺の近傍位置に配置されている。

また、請求項１０に係る本発明は、請求項１から９のいずれか一項に係る本発明において、前記操作手段に対する操作内容を判定する操作内容判定手段を備え、前記発電部の前記発電素子は、前記操作力によって回転した前記操作板からの力で変形されることにより第１起電力を発生し、前記操作力が解除され前記操作板からの力が解除されて変形されることにより第２起電力を発生し、前記操作内容判定手段は、前記第１起電力の発生時から前記第２起電力の発生時までの時間間隔に基づいて、前記操作手段に対する操作内容を判定する。

また、請求項１１に係る本発明は、請求項１から１０のいずれか一項に係る本発明において、前記発電素子は、圧電素子である。

また、請求項１２に係る本発明は、請求項１から１１のいずれか一項に係る本発明において、当該電気機器は、操作信号を出力する信号出力手段を備えたリモートコントローラである。

また、請求項１３に係る本発明は、請求項１から１１のいずれか一項に係る本発明において、当該電気機器は、床又は階段を照らす照明手段を備えた建築組み込み用の電気機器である。

請求項１に係る本発明によれば、操作力によって回転した操作板からの力で発電素子を変形させて起電力を発生させることで、単に入力キーを押圧した際の力によって発電素子を変形させる従来の構造に比べて、回転モーメントを利用することで、同じ操作力であっても大きな力で発電素子を変形させることができ、起電力を増大させて発電効率を向上させることが可能となる。
また、操作板を、非操作状態から操作状態に至るに伴って回転させ、操作終了時において操作板と対向する他の側面に対して略平行とすることで、利用者が操作終了時を把握し易くなり、利用者の操作感を向上させることが可能となる。

また、請求項２に係る本発明によれば、操作板の側辺の一辺に設けられた回転軸を中心に当該操作板を回転可能とすることで、操作板の回転支点を当該操作板の端部に位置させて、操作手段が操作された際の力点から当該回転支点に至るまでの距離を長くすることができるので、回転モーメントを増大させることができる。

また、請求項３に係る本発明によれば、第１操作板と第２操作板から操作板を構成し、第１操作板の第１回転軸と第２操作板の第２回転軸を相互に離れた位置に設けたので、大きな回転モーメントを得るための第１操作板における力点と、大きな回転モーメントを得るための第２操作板における力点とを、相互に異なる位置に配置でき、これら異なる位置の各々に操作手段を配置することが可能になる。このため、操作面を広範囲に使用することができ、多数の操作手段を配置することができると共に、操作手段の配置の自由度を向上させることができる。

また、請求項４に係る本発明によれば、第１操作板と第２操作板を、非操作状態から操作状態に至るに伴って回転させ、操作終了時において第１操作板や第２操作板と対向する他の側面に対して略平行とすることで、利用者が操作終了時を把握し易くなり、利用者の操作感を向上させることが可能となる。

また、請求項５に係る本発明によれば、第１操作板の第１拡張板と第２操作板の第２拡張板を相互に干渉しない形状としたので、第１拡張板に設けた操作手段を押下したり、第２拡張板に設けた操作手段を押下することで、第１操作板や第２操作板を押下して回転させることができるので、操作手段を配置できる位置が一層広がり、操作面を一層有効に活用することができると共に、操作手段の配置の自由度を一層向上させることが可能になる。

また、請求項６に係る本発明によれば、発電素子の積層数を、操作板の回転軸の近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やすことで、回転軸に対する近傍位置では、てこの原理による大きな押圧力で発電素子を変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。また、回転軸に対する遠方位置では、発電素子の積層数が多い分、回転軸に対する近傍位置よりも大きな押圧力で発電素子を変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。また、回転軸に対する近傍位置と遠方位置の間の各位置では、てこの原理による押圧力と、発電素子の積層数が多いことに起因する押圧力とが加わった大きな押圧力で発電素子を変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。従って、発電部の全域において、大きな起電力を得ることが可能となる。

また、請求項７に係る本発明によれば、発電素子の積層数を相互に同一とし、本体の内部に配置された押圧板を介して発電素子を押圧可能としたので、操作板が回転状態になると押圧板が押下げられ、押圧板によって発電素子がほぼ均一の力で同時に押圧されるので、発電素子の変形力を増大させて、大きな起電力を得ることが可能となる。

また、請求項８に係る本発明によれば、発電部は回転軸の近傍位置に配置されたため、てこの原理による大きな押圧力で発電素子を変形させることが可能となり、大きな起電力を得ることが可能となる。

また、請求項９に係る本発明によれば、操作手段は、操作板の側辺の中の回転軸とは反対側の一辺の近傍位置に配置されたため、操作板の回転軸が位置する支点から離れた位置で操作板を押下でき、てこの原理による大きな押圧力で発電素子を変形させることが可能となり、大きな起電力を得ることが可能となる。

また、請求項１０に係る本発明によれば、第１起電力の発生時から第２起電力の発生時までの時間間隔に基づいて、操作手段に対する操作内容を判定するので、一つの操作手段に対する操作であっても、当該操作手段を押下げてから解除するまでの時間に応じて２種類の操作内容を入力することが可能となるので、操作手段の数の２倍の操作を行うことが可能となる。

また、請求項１１に係る本発明によれば、発電素子は、圧電素子であるため、比較的に簡易かつ安価に発電部を製造することが可能となる。

また、請求項１２に係る本発明によれば、電気機器は、操作信号を出力する信号出力手段を備えたリモートコントローラであるため、リモートコントローラにおける電源の少なくとも一部を発電部で担うことで、電池電源への依存度を低減したり又は電池電源を省略することができ、環境負荷の少ないリモートコントローラを構成することができる。

また、請求項１３に係る本発明によれば、電気機器は、床又は階段を照らす照明手段を備えた建築組み込み用の電気機器であるため、建築組み込み用の電気機器における電源の少なくとも一部を発電部で担うことで、電池電源への依存度を低減したり又は電池電源を省略することができ、環境負荷の少ない建築組み込み用の電気機器を構成することができる。

本発明の実施の形態１に係るリモートコントローラの全体斜視図である。 図１のＡ−Ａ矢視断面図である。 リモートコントローラ１の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。 図２の発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板の非回転状態における図である。 図２の発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板の回転状態における図である。 非変形状態における１個のペアモジュールを示す縦断面図である。 変形状態における１個のペアモジュールを示す縦断面図である。 図６の下側の圧電モジュールを上方から見た斜視図である。 図６の下側の圧電モジュールを下方から見た斜視図である。 制御部の制御フローチャートである。 実施の形態２に係る発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板の非回転状態における図である。 発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板の回転状態における図である。 実施の形態３に係るリモートコントローラの全体斜視図である。 図１３のＢ−Ｂ矢視断面図である。 図１３のＣ−Ｃ矢視断面図である。 実施の形態４に係るリモートコントローラの全体斜視図である。 図１６のＤ−Ｄ矢視断面図である。 図１６のＥ−Ｅ矢視断面図である。

以下に、添付図面を参照して、この発明に係る発電機能付き電気機器の各実施の形態を詳細に説明する。まず、〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念を説明した後、〔II〕実施の形態の具体的内容について順次説明し、最後に、〔III〕各実施の形態の変形例について説明する。ただし、各実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

〔Ｉ〕各実施の形態に共通の基本的概念
まず、各実施の形態に共通の基本的概念について説明する。各実施の形態に係る発電機能付き電気機器は、変形されることにより起電力を発生する発電部を備えた電気機器である。

各実施の形態に係る電気機器の基本構成や目的は特記する部分を除いて任意であるが、以下では、テレビや空調機器の如き各種の電化製品を遠隔操作するためのリモートコントローラとして構成した場合について説明する。

発電部は、変形されることにより起電力を発生する発電素子を備える。この発電素子としては、外力（歪み、屈曲、若しくは圧縮を生じさせる力を含む）により発電が可能な任意の素材を用いることができ、例えば、圧電素子、イオン導電性高分子の膜（ゲル）の両面に金属（金等）をメッキしたイオン高分子金属複合材料（ＩＰＭＣ：Ｉｏｎｉｃ Ｐｏｌｙｍｅｒ−Ｍｅｔａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ）、イオン導電性高分子ゲル膜（ＩＣＰＦ：Ｉｏｎｉｃ Ｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｐｏｌｙｍｅｒｇｅｌ Ｆｉｌｍ）、あるいは、これらＩＰＭＣやＩＣＰＦを用いた人工筋肉を使用することができ、これら種類の異なる発電素子を組み合わせることもできる。以下では、発電素子として圧電素子を使用した場合について説明する。

この圧電素子によって十分な起電力を得るため、各実施の形態においては、圧電素子に力を加えるための操作板の回転化と、圧電素子の積層化を図っている。操作板の回転化とは、本体の一側面に操作板を設けると共に、この操作板に操作手段を設け、この操作板を、本体に対して、操作手段に対して加えられた操作力によって回転可能とすることであり、このことにより、操作板を回転させない場合に比べて、圧電素子をいわゆるてこの原理により大きな力で変形させることができ、大きな起電力を得ることが可能になる。また、圧電素子の積層化とは、複数の圧電素子を略平行に積層することを意味し、操作手段に対する１回の操作によって、これら複数の圧電素子を変形させることにより、圧電素子を１枚のみ配置した場合に比べて、大きな起電力を得ることが可能になる。なお、このように積層化された複数の圧電素子（発電素子）を、圧電ユニット（発電素子モジュール）と称する。

〔II〕各実施の形態の具体的内容
以下に、本発明に係る各実施の形態の具体的内容について添付図面を参照して説明する。

〔実施の形態１〕
最初に、実施の形態１について説明する。この形態は、電気機器をリモートコントローラとして構成した形態であり、単一の操作板を回転可能に設けた形態であって、複数の発電素子モジュールにおける発電素子の積層数を、操作板の回転軸の近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やした形態である。

（基本構成）
まず、実施の形態１に係るリモートコントローラの基本構成について説明する。図１は実施の形態１に係るリモートコントローラの全体斜視図、図２は図１のＡ−Ａ矢視断面図である。図１に示すように、リモートコントローラ１は、直方形状の本体１０の一側面に操作板１１を設けて構成されている。

この操作板１１は、全体として平板状に形成されており、その外面（本体１０の外部に露出する側の面。以下同じ）には、複数の操作ボタン１２と表示部１３が設けられている。複数の操作ボタン１２は、リモートコントローラ１に対する各種の操作を行うための操作手段であり、各操作ボタン１２には相互に異なる所定の機能が予め割り当てられている。ここで、これら操作板１１、複数の操作ボタン１２、及び表示部１３の具体的な構造は任意であり、例えば、操作板１１の上面に押しボタン構造の複数の操作ボタン１２を実装することもできるが、以下では、金属性又は樹脂性の板状体で形成した操作板１１の外面に、メンブレインスイッチ、タッチセンサ、タッチパネル等として形成した板状の複数の操作ボタン１２と、液晶パネルとして形成した表示部１３を実装した場合について説明する。

図２に示すように、本体１０の内部には、発電部１４、電源部１５、及び制御部１６が設けられている。発電部１４は、リモートコントローラ１の操作力を利用して発電を行う発電手段である。電源部１５は、発電部１４にて発電された起電力をリモートコントローラ１の電源として利用可能となるように整流や蓄電等する電源手段である。制御部１６は、リモートコントローラ１の各種の機能を実現するための各種の制御を行うものである。

図３はリモートコントローラ１の電気的構成を機能概念的に示すブロック図である。この図３に示すように、発電部１４、電源部１５、制御部１６は電気的に接続されており、制御部１６には、さらに複数の操作ボタン１２と表示部１３が電気的に接続されている。

発電部１４は、変形されることにより起電力を発生する後述する圧電素子（発電素子）１４ｅ、１４ｆを複数有する。この圧電素子１４ｅ、１４ｆの具体的構造については後述する。

電源部１５は、整流部１５ａと充電部１５ｂを備える。整流部１５ａは、図示しないブリッジ整流回路を備え、発電部１４からの電力を整流する。充電部１５ｂは、図示しないコンデンサや二次電池を備え、整流部１５ａにて整流された電力を充電し、所定値以上の電力が充電された場合には当該電力を制御部１６に出力する。

制御部１６は、検知部１６ａ、タイマ１６ｂ、操作内容判定部１６ｃ、メモリ１６ｄ、及び送信部１６ｅを備える。検知部１６ａは、整流部１５ａから出力される電流を検知することにより、圧電素子１４ｅ、１４ｆが押圧されたタイミングを検知し、これによって、操作ボタン１２が操作されたタイミングを検知する操作検知手段である。タイマ１６ｂは、操作内容判定部１６ｃの制御により時間計測を行う時間計測手段である。操作内容判定部１６ｃは、利用者によって押圧された操作ボタン１２と、タイマ１６ｂによって計測された時間とに基づいて、操作ボタン１２に対する操作内容を判定する操作内容判定手段である。メモリ１６ｄは、制御部１６の制御に必要な情報を不揮発的に記憶する記憶手段である。特に、メモリ１６ｄには、利用者による操作種別と、利用者によって押下げられた操作ボタン１２とに基づいて、操作内容を特定するための操作内容特定テーブルが予め記憶されている。送信部１６ｅは、操作内容判定部１６ｃによる判定結果に対応した操作信号を任意の送信方法で無線出力する信号出力手段である。なお、実際には、リモートコントローラ１には、これまでに説明した構成要素以外にも、公知のリモートコントローラに実装される各種の部品等を備えることができるが、その説明は省略する。

（操作板の回転構造）
次に、操作板１１の回転構造について説明する。図２に示すように、操作板１１は、本体１０に対して、操作ボタン１２に対して加えられた操作力によって回転可能となるように取り付けられている。具体的には、操作板１１は、当該操作板１１の側辺の中の少なくとも一辺（ここでは図２の左方に示す側辺）において当該一辺に沿って設けられた回転軸１１ａを中心に、本体１０に対して回転可能とされている。この回転軸１１ａは、操作板１１の一辺の内部を貫通した状態で、当該操作板１１に固定されており、この回転軸１１ａの軸方向の各端部が、本体１０において当該端部に対応する位置に設けられた軸穴に回転自在に嵌合されることで、操作板１１が回転軸１１ａを中心に回転可能となっている。

また、図２に示すように、操作板１１において回転軸１１ａが設けられた一辺と本体１０とによって形成される角部には、バネ１１ｂが固定されている。このバネ１１ｂは、操作板１１と本体１０のそれぞれに対して固定されており、本体１０に対して操作板１１を所定角度で保持する。

この操作板１１の角度は、図２に示すように、操作ボタン１２に対して操作力が加えられていない状態（以下、非操作状態）において、本体１０において当該操作板１１と対向する他の側面（以下、本実施の形態１及び後述する実施の形態２においては底面１０ａ）に対して非略平行となる角度α（＞０）に配置されている（以下、非回転状態）。

また、操作ボタン１２に対して操作力が加えられた状態（以下、操作状態）においては、この操作力によってバネ１１ｂの付勢力に抗して操作板１１が回転軸１１ａを中心に下方に回転するように押下げられることで、底面１０ａに対して略平行となる角度α（≒０）に回転される（以下、回転状態）。この際の角度αは、後述する圧電素子１４ｅ、１４ｆを押圧して変形させることで抵抗力が生じ、角度α（≒０）となった時点で、それ以上回転することが困難となるように、後述する圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数（あるいは、ペアモジュール１４ｂの積層数）を調整することで決定される。

その後、操作ボタン１２に対する操作力が解除されると、バネ１１ｂの付勢力によって操作板１１が回転軸１１ａを中心に上方に回転するように押上げられることで、図２の位置に復帰する。

このような構造によれば、操作板１１に設けた操作ボタン１２を利用者が押下げることで、操作板１１が回転するため、特に、回転軸１１ａに近い位置においては、てこの原理によって発電部１４を大きな力で押圧することができる。しかも、発電部１４は、回転軸１１ａの近傍位置に配置されており、操作ボタン１２は、操作板１１の側辺の中の回転軸１１ａとは反対側の一辺の近傍位置に配置されているので、回転軸１１ａから離れた位置において操作ボタン１２の押下げが行われることになり、回転軸１１ａを中心とする回転モーメントを大きくすることができるので、小さな押下げ力で大きな押圧力を得ることが可能となり、発電部１４の圧電素子１４ｅ、１４ｆの変形力を増大させて、大きな起電力を得ることが可能となる。

（発電部１４における圧電素子の積層構造）
次に、発電部１４における圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層構造について説明する。図４は図２の発電部１４及びその周辺の拡大図であり、操作板１１の非回転状態における図、図５は図２の発電部１４及びその周辺の拡大図であり、操作板１１の回転状態における図である（なお、これら図４、５と後述する図１１、１２においては、図示の便宜上、操作板１１の角度や厚みを強調して示している）。また、図６は非変形状態における１個のペアモジュールを示す縦断面図、図７は変形状態における１個のペアモジュールを示す縦断面図、図８は図６の下側の圧電モジュールを上方から見た斜視図、図９は図６の下側の圧電モジュールを下方から見た斜視図である。

これら図４〜９に示すように、発電部１４は、複数の圧電ユニット１４ａを、操作板１１の回転軸１１ａに対して直交する方向（図４、５に示した並設方向）に沿って複数並設して構成されている。さらに、ここでは、圧電ユニット１４ａは、操作板１１の回転軸１１ａに対して並行な方向（並設方向に対して直交する方向）に沿って複数並設されている。

各圧電ユニット１４ａは、図６、７に示す複数のペアモジュール１４ｂを積層して構成されている。さらに、各ペアモジュール１４ｂは、一対の圧電モジュール１４ｃを積層して構成されている。図６〜９に示すように、各圧電モジュール１４ｃは、振動板１４ｄと、一対の圧電素子１４ｅ、１４ｆと、中心スペーサ１４ｇと、周辺スペーサ１４ｈとを備えている。

振動板１４ｄは、圧電素子１４ｅ、１４ｆに応力を加える支持体であると共に、圧電素子１４ｅ、１４ｆの割れ強度を補強する補強材を兼ねるものであり、可撓性と耐久性を有する金属板より形成される。この振動板１４ｄに用いる具体的な材料は任意であるが、例えば、ステンレスの薄板を用いることができる。この振動板１４ｄの平面形状は任意であるが、外力に対して均等に変形することが好ましく、本実施の形態１においては振動板１４ｄの平面形状を円形状としている。

一対の圧電素子１４ｅ、１４ｆは、圧力により変形することで電気を生じる素子であり、例えば、チタン酸バリウム、ジルコニア等の圧電セラミックス、リチウムタンタレート（ＬｉＴａＯ３）等の圧電単結晶からなる。各圧電素子１４ｅ、１４ｆは、振動板１４ｄよりも一周り小さい形状の薄板状に形成されており、振動板１４ｄの両面において、当該振動板１４ｄに対して接着剤等にて固定されている。これら圧電素子１４ｅ、１４ｆの平面形状は任意であるが、振動板１４ｄと相似形状とすることが好ましく、本実施の形態１においては圧電素子１４ｅ、１４ｆの平面形状を、振動板１４ｄより小径の円形状としている。振動板１４ｄに対する圧電素子１４ｅ、１４ｆの平面的な配置位置も任意であるが、振動板１４ｄの平面中心位置における変形量が最も大きくなることから、当該平面中心位置に圧電素子１４ｅ、１４ｆを配置することが好ましく、本実施の形態１においては振動板１４ｄと同心となる位置に圧電素子１４ｅ、１４ｆを配置している。なお、図示は省略するが、圧電素子１４ｅ、１４ｆは、一方の面にプラス端子、他方の面にマイナス端子を有し、プラス端子と結線されたプラスリード線と、マイナス端子と結線されたマイナスリード線が引き出され、これらが整流部１５ａに接続されることで、当該整流部１５ａに対して電力が出力される。

中心スペーサ１４ｇは、圧電モジュール１４ｃにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの変形を、当該圧電モジュール１４ｃに隣接する他の圧電モジュール１４ｃにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆに伝達するための伝達部材であると共に、これら隣接する圧電素子１４ｅ、１４ｆの相互間隔を一定に維持するためのものである。この中心スペーサ１４ｇは、振動板１４ｄに固定された一対の圧電素子１４ｅ、１４ｆの一方（ここでは圧電素子１４ｆ）に固定されたものであって、当該圧電素子１４ｆの中央近傍に配置され、当該圧電素子１４ｆに対して接着剤等にて固定されている。

周辺スペーサ１４ｈは、相互に隣接する圧電モジュール１４ｃの相互間隔を一定に維持するためのものである。この周辺スペーサ１４ｈは、振動板１４ｄに固定された一対の圧電素子１４ｅ、１４ｆの他方（ここでは圧電素子１４ｅ）の外周側に固定されたものであって、当該圧電素子１４ｅよりも外側に突出するように、当該圧電素子１４ｅより肉厚状に形成されている。この周辺スペーサ１４ｈの具体的な形状は任意であるが、圧電素子１４ｅを取り巻くように形成されたものであって、振動板１４ｄと同心位置に配置された環状体として形成することができる。なお、周辺スペーサ１４ｈは他の形状としてもよく、例えば、周辺スペーサ１４ｈを、圧電素子１４ｅを取り巻く円周方向に沿って配置された複数の柱状体により形成してもよい。このように柱状体とする場合には、積層構造の安定性を得るため、周辺スペーサ１４ｈを、振動板１４ｄの平面中心位置を図心とする正三角形の各頂点に対応する３箇所に配置することが好ましく、あるいは３箇所以上に配置してもよい。

このように構成された一対の圧電モジュール１４ｃを積層してペアモジュール１４ｂが構成されている。すなわち、図６、７に示すように、一方の圧電モジュール１４ｃの中心スペーサ１４ｇと、当該圧電モジュール１４ｃに隣接する他方の圧電モジュール１４ｃの中心スペーサ１４ｇとが、同一軸上で相互に接触するように、一対の圧電モジュール１４ｃが重合されて、ペアモジュール１４ｂが構成されている。このペアモジュール１４ｂにおいては、中心スペーサ１４ｇを介して圧電素子１４ｅ、１４ｆが連結されているため、図７に示すように、一方の圧電素子１４ｅが変形することで、他方の圧電素子１４ｆが中心スペーサ１４ｇを介して押圧されて変形する。換言すると、一方の圧電素子１４ｅに外力を加えることで、他方の圧電素子１４ｆにも当該外力とほぼ同等の外力を加えることができる。また、１つのペアモジュール１４ｂの内側に位置する２枚の圧電素子１４ｅ、１４ｆの相互間隔が、中心スペーサ１４ｇを介して一定に維持されるので、これら２枚の圧電素子１４ｅ、１４ｆが相互に接触することを防止できる。

このように構成されたペアモジュール１４ｂを複数積層して圧電ユニット１４ａが構成されている。具体的には、図４、５に示すように、各ペアモジュール１４ｂの周辺スペーサ１４ｈが、当該ペアモジュール１４ｂに隣接する他の周辺スペーサ１４ｈに対して接触するように、各ペアモジュール１４ｂが積層されている。この構造では、各ペアモジュール１４ｂの圧電素子１４ｅ、１４ｆが変形し、当該圧電素子１４ｅ、１４ｆが固定されている振動板１４ｄも変形するので、この振動板１４ｄに固定されている周辺スペーサ１４ｈが図示上下方向に移動する。この移動により、当該ペアモジュール１４ｂに隣接する他のペアモジュール１４ｂの周辺スペーサ１４ｈが押圧されることになり、この周辺スペーサ１４ｈが固定されている振動板１４ｄが変形するので、当該振動板１４ｄに固定されている圧電素子１４ｅ、１４ｆが変形する。従って、ペアモジュール１４ｂの変形を他のペアモジュール１４ｂに伝達することができる。また、１つのペアモジュール１４ｂの外側に位置する圧電素子１４ｅ、１４ｆと、当該ペアモジュール１４ｂに隣接するペアモジュール１４ｂの外側に位置する圧電素子１４ｅ、１４ｆとの相互間隔が、周辺スペーサ１４ｈを介して一定に維持されるので、これら２枚の圧電素子１４ｅ、１４ｆが相互に接触することを防止できる。なお、相互に対向する中心スペーサ１４ｇや、相互に対向する周辺スペーサ１４ｈは、相互の位置ずれが生じないように、相互に接着等してもよい。

（操作板の回転構造と圧電素子の積層構造の相互関係）
次に、操作板１１の回転構造と圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層構造の相互関係について説明する。図４、５に示すように、操作板１１は、非回転状態において、底面１０ａに対して非略平行となる角度α（＞０）に配置され、回転状態において、底面１０ａに対して略平行に配置される角度α（≒０）に配置される。このため、底面１０ａと操作板１１との相互間の高さは、操作板１１が非回転状態の時には、回転軸１１ａの近傍位置における高さｈ１よりも、回転軸１１ａの遠方位置における高さｈ２に至るに連れて高くなり（ｈ１＜ｈ２）、操作板１１が回転状態の時には、各位置においてほぼ同一となる（ｈ１≒ｈ２）。

この非回転状態の時と回転状態の時における相互の高さの差（ｈ２−ｈ１）を吸収するため、本実施の形態１では、複数の圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数（あるいは、ペアモジュール１４ｂの積層数）を、操作板１１の回転軸１１ａの近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やしている。すなわち、回転軸１１ａに対して最も近傍位置に配置された圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数をN１とし、回転軸１１ａに対して最も離れた位置に配置された圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数をNｎとすると、N１＜Nｎとなるように、各圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数が決定されている。ここで、N１からNｎに至る増加率は任意に設定でき、例えば、圧電ユニット１４ａの位置が回転軸１１ａから１ユニット分だけ離れる毎に、圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数を一つずつ増加させてもよく、所定の複数枚ずつ増加させてもよく、あるいは断続的や不規則な枚数だけ増加させてもよい。

このような構造において、利用者が操作ボタン１２を押下げて操作板１１を回転状態にすることで、図５のように、回転軸１１ａに対する近傍位置では、上述のように、てこの原理による大きな押圧力で圧電素子１４ｅ、１４ｆを変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。また、回転軸１１ａに対する遠方位置では、圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数が多い分、回転軸１１ａに対する近傍位置よりも大きな押圧力で圧電素子１４ｅ、１４ｆを変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。また、回転軸１１ａに対する近傍位置と遠方位置の間の各位置では、てこの原理による押圧力と、圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数が多いことに起因する押圧力とが加わった大きな押圧力で圧電素子１４ｅ、１４ｆを変形させ、大きな起電力を得ることが可能となる。従って、発電部１４の全域において、大きな起電力を得ることが可能となる。

（制御）
最後に、制御部１６による制御について説明する。図１０は制御部１６の制御フローチャートである。以下、ステップは「Ｓ」と略記する。操作ボタン１２が利用者によって押下されると、圧電素子１４ｅ、１４ｆが変形して起電力（以下、第１起電力）が発生し、この第１起電力が整流部１５ａによる整流を経て充電部１５ｂに充電される。制御部１６の操作内容判定部１６ｃは、検知部１６ａの出力を監視しており（ＳＡ１）、整流部１５ａから充電部１５ｂへの電流が検知された場合（あるいは、電流値が所定閾値以上となった場合）には（ＳＡ１、Ｙｅｓ）、圧電素子１４ｅ、１４ｆが押圧され、操作ボタン１２が操作されたものと判定し、タイマ１６ｂによる計時をスタートさせる（ＳＡ２）。

次いで、操作ボタン１２の利用者による押下が解除されると、圧電素子１４ｅ、１４ｆが初期状態に復帰するために変形して再び起電力（以下、第２起電力）が発生し、この第２起電力が整流部１５ａによる整流を経て充電部１５ｂに充電される。制御部１６の操作内容判定部１６ｃは、検知部１６ａの出力を監視しており（ＳＡ３）、整流部１５ａから充電部１５ｂへの電流が検知された場合（あるいは、電流値が所定閾値以上となった場合）には（ＳＡ３、Ｙｅｓ）、圧電素子１４ｅ、１４ｆの押圧が解除され、操作ボタン１２が操作されたものと判定し、タイマ１６ｂによる計時をストップして、ＳＡ２からその時点までの経過時間（すなわち、第１起電力の発生時から第２起電力の発生時までの時間間隔）を取得する（ＳＡ４）。

そして、操作内容判定部１６ｃは、経過時間が所定時間Ｔｏ以上であった場合（ＳＡ５、Ｙｅｓ)には、利用者による操作種別＝１（ＳＡ６）、経過時間が所定時間Ｔｏ未満であった場合（ＳＡ５、Ｎｏ)には、利用者による操作種別＝２（ＳＡ７）と判定し、この判定結果と、ＳＡ１で利用者によって操作ボタン１２が押下された際に公知の方法で取得された当該操作ボタン１２とに基づいて、メモリ１６ｄに記憶された操作内容特定テーブルを参照することで、利用者の操作内容を判定する。

例えば、操作内容特定テーブルには、ある特定の操作ボタン１２が操作された場合において、操作種別＝１の場合の操作内容は「テレビのチャンネル＝１ｃｈ」であり、操作種別＝２の場合の操作内容は「テレビのチャンネル＝３ｃｈ」とすることが記憶されており、この内容を参照して、操作内容判定部１６ｃが操作内容を判定する。そして、操作内容判定部１６ｃは、判定した操作内容を実行するための操作信号を所定フォーマットで生成して送信部１６ｅを介して出力する（ＳＡ８）。このような制御を行うことで、一つの操作ボタン１２に対する操作であっても、当該操作ボタン１２を押下げてから解除するまでの時間に応じて２種類の操作内容を入力することが可能となるので、操作ボタン１２の数の２倍の操作を行うことが可能となる。

ここで、上記のような制御部１６の制御や送信部１６ｅによる操作信号の出力は、発電部１４によって起電され充電部１５ｂに充電された電力を逐次利用することで行うことができるので、リモートコントローラ１には、発電部１４以外の電源部（例えば電池）を設ける必要がなくなる。ただし、発電部１４による起電力のみでは足りない場合には、電池等の公知の電源を併用してもよい。

〔実施の形態２〕
次に、実施の形態２について説明する。この形態は、複数の圧電ユニットにおける圧電素子の積層数を相互に同一とし、操作手段に対して操作力が加えられているか否かに関わらず、本体において操作板と対向する他の側面に略平行となるように本体の内部に配置された押圧板を介して、圧電素子を押圧可能とした形態である。なお、実施の形態２の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。

図１１は実施の形態２に係る発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板１１の非回転状態における図、図１２は発電部及びその周辺の拡大図であり、操作板１１の回転状態における図である。これら図１１、１２に示すように、実施の形態２に係るコントローラ２に設けられた発電部１４の複数の圧電ユニット１４ａは、相互に同一枚数の圧電素子１４ｅ、１４ｆ（相互に同一枚数のペアモジュール１４ｂ）を積層化して構成されている。従って、回転軸１１ａからの距離に関わらず、底面１０ａから各圧電ユニット１４ａの上端までの距離は相互に同一である。

このように構成された圧電ユニット１４ａの上端には、押圧板２０が配置されている。この押圧板２０は、圧電ユニット１４ａの並設面に略対応する面積を有する板状体であり、底面１０ａと略平行となるように、本体１０の内部に配置されている。この押圧板２０は、操作板１１に対して複数の連結ロッド２１を介して連結されている。これら複数の連結ロッド２１は、操作板１１と押圧板２０の相互間隔に対応する長さで形成されており、すなわち、操作板１１の回転軸１１ａの近傍位置から遠方位置に至るに連れて長くなるように形成されている。

このような構成において、操作板１１に設けた操作ボタン１２を利用者が押下げることで、操作板１１が回転状態になると、連結ロッド２１を介して押圧板２０が押下げられ、押圧板２０によって複数の圧電ユニット１４ａの圧電素子１４ｅ、１４ｆがほぼ均一の力で同時に押圧される。すなわち、回転軸１１ａの近傍位置における、てこの原理による大きな押圧力が、押圧板２０によって各圧電ユニット１４ａに対して分散して印加され、圧電素子１４ｅ、１４ｆの変形力を増大させて、大きな起電力を得ることが可能となる。

〔実施の形態３〕
次に、実施の形態３について説明する。この形態は、操作板は、第１操作板と第２操作板を有し、第１操作板は、当該第１操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第１回転軸を中心に、本体に対して回転可能であり、第２操作板は、当該第２操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第２回転軸を中心に、本体に対して回転可能であり、第２操作板の第２回転軸は、当該第２操作板の側辺の中で、第１回転軸に対して略平行かつ最も離れた位置にある一辺に設けられた形態である。なお、実施の形態３の構成は、特記する場合を除いて実施の形態１の構成と略同一であり、実施の形態１の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態１で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。

図１３は実施の形態３に係るリモートコントローラの全体斜視図、図１４は図１３のＢ−Ｂ矢視断面図、図１５は図１３のＣ−Ｃ矢視断面図である。これら図１３〜１５に示すように、実施の形態３に係るリモートコントローラ３の操作板１１は、第１操作板３０と第２操作板３１に分割構成されている。第１操作板３０と第２操作板３１の各々は、実施の形態１の操作板１１と同様に、金属性又は樹脂性の板状体で形成されており、その外面に、メンブレインスイッチ、タッチセンサ、タッチパネル等として形成した板状の複数の操作ボタン１２と、液晶パネルとして形成した表示部１３を実装して構成されている（ただし、表示部１３は、第１操作板３０のみに設けられている）。以下では、第１操作板３０に設けられた操作ボタン１２を第１操作ボタン１２ａ、第２操作板３１に設けられた操作ボタン１２を第２操作ボタン１２ｂと称する。

第１操作板３０は、平面形状が略Ｕ字状となるように形成されており、第２操作板３１は、平面形状が略Ｉ字形状となるように形成されていて、これら第１操作板３０と第２操作板３１を図１３に示す位置で相互に組み合わせることで、平面的にはほぼ長方形状の操作面が形成されている。

図１４に示すように、第１操作板３０は、当該第１操作板３０の側辺の中の少なくとも一辺（ここでは図１４の左方に示す側辺）において当該一辺に沿って設けられた第１回転軸３０ａを中心に、本体１０に対して回転可能である。また、第２操作板３１は、当該第２操作板３１の側辺の中の少なくとも一辺（ここでは図１５の右方に示す側辺）において当該一辺に沿って設けられた第２回転軸３１ａを中心に、本体１０に対して回転可能である。これら第１回転軸３０ａと第２回転軸３１ａによる回転構造は、実施の形態１における回転軸１１ａによる回転構造と同様であるため、その説明は省略する。

第１操作板３０は、第１操作ボタン１２ａに対して操作力が加えられていない状態（以下、非操作状態）において、本体１０において当該第１操作板３０と対向する他の側面（以下、本実施の形態３においては底面１０ａ）に対して非略平行となる角度α（＞０）に配置されている（以下、非回転状態）。また、第１操作ボタン１２ａに対して操作力が加えられた状態（以下、操作状態）においては、底面１０ａに対して略平行となる角度α（≒０）に回転される（以下、回転状態）。その後、第１操作ボタン１２ａに対する操作力が解除されると、バネ１１ｂの付勢力によって第１操作板３０が第１回転軸３０ａを中心に上方に回転するように押上げられることで、図１３〜１５の位置に復帰する。

第２操作板３１は、第２操作ボタン１２ｂに対して操作力が加えられていない状態（以下、非操作状態）において、本体１０において当該第２操作板３１と対向する他の側面（以下、本実施の形態３においては底面１０ａ）に対して非略平行となる角度α（＞０）に配置されている（以下、非回転状態）。また、第２操作ボタン１２ｂに対して操作力が加えられた状態（以下、操作状態）においては、底面１０ａに対して略平行となる角度α（≒０）に回転される（以下、回転状態）。その後、第２操作ボタン１２ｂに対する操作力が解除されると、バネ１１ｂの付勢力によって第２操作板３１が第２回転軸３１ａを中心に上方に回転するように押上げられることで、図１３〜１５の位置に復帰する。

また、図１４、１５に示すように、発電部１４として、第１発電部１４ｉと第２発電部１４ｊが設けられており、第１発電部１４ｉは、第１回転軸３０ａの近傍位置に配置され、第２発電部１４ｊは、第２回転軸３１ａの近傍位置に配置されている。これら第１発電部１４ｉと第２発電部１４ｊには、それぞれ複数の圧電ユニット１４ａが設けられており、各圧電ユニット１４ａの圧電素子１４ｅ、１４ｆによる起電力は共通の電源部１５に出力され、以降は、実施の形態１と同様の制御が行われる。

第１発電部１４ｉに配置される複数の圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数は、第１回転軸３０ａの近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やされており、第２発電部１４ｊに配置される複数の圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数は、第２回転軸３１ａの近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やされているため、それぞれ、実施の形態１と同様の起電力増大効果を得ることができる。

〔実施の形態４〕
次に、実施の形態４について説明する。この形態は、第１操作板には、当該第１操作板における第１回転軸から離れた位置に第１拡張板を設け、第２操作板には、当該第２操作板における第２回転軸から離れた位置に第２拡張板を設け、第１拡張板と第２拡張板とを、相互に干渉しない形状とした形態である。なお、実施の形態４の構成は、特記する場合を除いて実施の形態３の構成と略同一であり、実施の形態３の構成と略同一の構成についてはこの実施の形態３で用いたのと同一の符号及び／又は名称を必要に応じて付して、その説明を省略する。

図１６は実施の形態４に係るリモートコントローラの全体斜視図、図１７は図１６のＤ−Ｄ矢視断面図、図１８は図１６のＥ−Ｅ矢視断面図である。これら図１６〜１８に示すように、実施の形態４に係るリモートコントローラ４の第１操作板３０の外面には第１拡張板４０が設けられ、第２操作板３１の外面には第２拡張板４１が設けられている。

ここでは、第１操作板３０と第２操作板３１は、金属性又は樹脂性の板状体として形成されており、第１拡張板４０と第２拡張板４１は、実施の形態１の操作板１１と同様に、金属性又は樹脂性の板状体で形成されており、その外面に、メンブレインスイッチ、タッチセンサ、タッチパネル等として形成した板状の複数の操作ボタン１２を実装して構成されている（ただし、表示部１３は省略されている）。以下では、第１拡張板４０に設けられた操作ボタン１２を第１操作ボタン１２ａ、第２拡張板４１に設けられた操作ボタン１２を第２操作ボタン１２ｂと称する。

第１拡張板４０は、第１操作板３０における第１回転軸３０ａから離れた位置に設けられており、このため、第１操作ボタン１２ａを押下することで、第１拡張板４０を介して、第１操作板３０における第１回転軸３０ａから離れた位置を押下でき、てこの原理の効果を発揮することが可能となる。また、第２拡張板４１は、第２操作板３１における第２回転軸３１ａから離れた位置に設けられており、このため、第２操作ボタン１２ｂを押下することで、第２拡張板４１を介して、第２操作板３１における第２回転軸３１ａから離れた位置を押下でき、てこの原理の効果を発揮することが可能となる。

特に、第１拡張板４０のいずれの位置を押下しても、第１操作板３０における第１回転軸３０ａから離れた位置を押下できることから、第１拡張板４０の外面のいずれの位置に第１操作ボタン１２ａを配置してもよい。また、第２拡張板４１のいずれの位置を押下しても、第２操作板３１における第２回転軸３１ａから離れた位置を押下できるので、第２拡張板４１の外面のいずれの位置に第２操作ボタン１２ｂを配置してもよい。従って、第１操作ボタン１２ａや第２操作ボタン１２ｂを配置できる位置が広がり、操作面を有効に活用することができると共に、第１操作ボタン１２ａや第２操作ボタン１２ｂの配置の自由度を向上させることが可能になる。

ここで、第１拡張板４０と第２拡張板４１は、高さ方向におけるほぼ同一位置に配置されているため、相互に干渉しない位置に配置されることが必要になる。このため、本実施の形態４においては、第１拡張板４０の平面形状を、第１操作板３０と第２操作板３１により形成される操作面のうち、第１回転軸３０ａから離れた側の半分の面積にほぼ等しい面積を有する長方形状とし、第２拡張板４１の平面形状を、第１操作板３０と第２操作板３１により形成される操作面のうち、第２回転軸３１ａから離れた側の半分の面積にほぼ等しい面積を有する長方形状としている。したがって、これら第１拡張板４０と第２拡張板４１を合わせた面積が、第１操作板３０と第２操作板３１により形成される操作面とほぼ等しくなり、操作面を有効に活用することができる。

また、第１拡張板４０を介して第１操作板３０を回転させた場合に、第１拡張板４０が本体１０や第２操作板３１と干渉しないことや、第２拡張板４１を介して第２操作板３１を回転させた場合に、第２拡張板４１が本体１０や第１操作板３０と干渉しないことも必要である。このため、本実施の形態４においては、第１操作板３０の回転後の位置は、底面１０ａと略平行となる位置ではなく、第１拡張板４０が本体１０や第２操作板３１と干渉しない位置となるように決定されている。また、第２操作板３１の回転後の位置は、底面１０ａと略平行となる位置ではなく、第２拡張板４１が本体１０や第１操作板３０と干渉しない位置となるように決定されている。このような位置は、圧電ユニット１４ａにおける圧電素子１４ｅ、１４ｆの積層数（あるいは、ペアモジュール１４ｂの積層数）を調整することで調整可能である。あるいは、第１操作板３０に対して第１拡張板４０をスペースを介して接続したり、第２操作板３１に対して第２拡張板４１をスペースを介して接続することで、第１拡張板４０や第２拡張板４１の設置位置を図示の位置よりも外側として、上記干渉を回避するようにしてもよい。

〔III〕各実施の形態の変形例
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した各発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。

（解決しようとする課題や発明の効果について）
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、前記した内容に限定されるものではなく、本発明によって、前記に記載されていない課題を解決したり、前記に記載されていない効果を奏することもでき、また、記載されている課題の一部のみを解決したり、記載されている効果の一部のみを奏することがある。

（電気機器の基本構成や目的）
上述のように、電気機器の基本構成や目的は特記する部分を除いて任意であり、リモートコントローラ以外にも、例えば、携帯電話、床又は階段を照らすための照明手段を備えた建築組み込み用の電気機器、靴や自転車の周囲を照らすために靴や自転車ペダルに組み込まれた照明手段、靴や自転車と外部機器との相互間で通信を行うために靴や自転車ペダルに組み込まれた通信手段等として構成することができる。建築組み込み用の電気機器として構成する場合には、例えば、床や階段の内部に本発明に係る電気機器を収容し、操作板を床板や階段板として外部に露出させ、利用者が床や階段の通行時に操作板を踏むことで発電を行わせ、この起電力にて、床や階段の周囲に配置した照明を点灯させることができる。あるいは、靴や自転車に組み込まれた照明手段や通信手段として構成する場合には、例えば、靴や自転車ペダルの内部に本発明に係る電気機器を収容し、操作板を靴や自転車ペダルの足踏み部として外部に露出させ、利用者が靴を踏んだり自転車に乗る際に操作板を踏むことで発電を行わせてもよい。、電気機器をリモートコントローラとして構成する場合であっても、発電部によって起電した電力は、制御や送信以外に使用してもよく、例えば、本体の外部に露出するようにもうけたＬＥＤ等の照明手段を点灯させることで、利用者が握った時に光るリモートコントローラとしてもよい。

（操作板の配置角度や回転角度）
操作板の配置角度や回転角度は、上記各実施の形態に示した角度以外であってもよく、例えば、非回転時において底面と略平行で、回転時に底面と非平行になるようにしてもよい。あるいは、非回転時と回転時のいずれにおいても底面と非平行な角度であって、非回転時と回転時とで異なる角度としてもよい。

１、２、３、４ リモートコントローラ
１０ 本体
１０ａ 底面
１１ 操作板
１１ａ 回転軸
１１ｂ バネ
１２ 操作ボタン
１２ａ 第１操作ボタン
１２ｂ 第２操作ボタン
１３ 表示部
１４ 発電部
１４ａ 圧電ユニット
１４ｂ ペアモジュール
１４ｃ 圧電モジュール
１４ｄ 振動板
１４ｅ、１４ｆ 圧電素子
１４ｇ 中心スペーサ
１４ｈ 周辺スペーサ
１４ｉ 第１発電部
１４ｊ 第２発電部
１５ 電源部
１５ａ 整流部
１５ｂ 充電部
１６ 制御部
１６ａ 検知部
１６ｂ タイマ
１６ｃ 操作内容判定部
１６ｄ メモリ
１６ｅ 送信部
２０ 押圧板
２１ 連結ロッド
３０ 第１操作板
３０ａ 第１回転軸
３１ 第２操作板
３１ａ 第２回転軸
４０ 第１拡張板
４１ 第２拡張板

Claims (13)

1. 発電部を備えた電気機器であって、
   本体と、
   前記本体の一側面に設けられた操作板と、
   前記操作板において当該電気機器の外部に露出するように設けられた操作手段と、
   変形されることにより起電力を発生する発電素子を有する前記発電部とを備え、
   前記操作板は、
   前記本体に対して、前記操作手段に対して加えられた操作力によって回転可能であり、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該操作板と対向する他の側面に対して非略平行となる角度に配置され、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置され、
   前記発電部の前記発電素子は、前記操作力によって回転した前記操作板からの力で変形されることにより起電力を発生する、
   発電機能付き電気機器。
2. 前記操作板は、当該操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能である、
   請求項１に記載の発電機能付き電気機器。
3. 前記操作板は、第１操作板と第２操作板を有し、
   前記第１操作板は、当該第１操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第１回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能であり、
   前記第２操作板は、当該第２操作板の側辺の中の少なくとも一辺において当該一辺に沿って設けられた第２回転軸を中心に、前記本体に対して回転可能であり、
   前記第２操作板の前記第２回転軸は、当該第２操作板の側辺の中で、前記第１回転軸に対して略平行かつ最も離れた位置にある一辺に設けられた、
   請求項２に記載の発電機能付き電気機器。
4. 前記第１操作板は、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該第１操作板と対向する他の側面に対して非略平行となる角度に配置され、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該第１操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置され、
   前記第２操作板は、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態においては、前記本体において当該第２操作板と対向する他の側面に対して非略平行で、かつ、前記操作手段に対して前記操作力が加えられていない状態における前記第１操作板に対して非略平行となる角度に配置され、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられた状態においては、前記本体において当該第２操作板と対向する前記他の側面に対して略平行となる角度に配置される、
   請求項３に記載の発電機能付き電気機器。
5. 前記第１操作板には、当該第１操作板における前記第１回転軸から離れた位置に第１拡張板を設け、
   前記第２操作板には、当該第２操作板における前記第２回転軸から離れた位置に第２拡張板を設け、
   前記第１拡張板と前記第２拡張板とを、相互に干渉しない形状とした、
   請求項３又は４に記載の発電機能付き電気機器。
6. 前記発電素子を複数積層して形成された発電素子モジュールを、前記操作板の回転軸に対して直交する方向に沿って複数並設し、
   前記複数の発電素子モジュールにおける前記発電素子の積層数を、前記操作板の回転軸の近傍位置から遠方位置に至るに連れて増やした、
   請求項２から５のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
7. 前記発電素子を複数積層して形成された発電素子モジュールを、前記操作板の回転軸に対して直交する方向に沿って複数並設し、
   前記複数の発電素子モジュールにおける前記発電素子の積層数を相互に同一とし、
   前記操作手段に対して前記操作力が加えられているか否かに関わらず、前記本体において前記操作板と対向する前記他の側面に略平行となるように前記本体の内部に配置された押圧板を介して、前記発電素子を押圧可能とした、
   請求項２から５のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
8. 前記発電部は、前記回転軸の近傍位置に配置された、
   請求項２から７のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
9. 前記操作手段は、前記操作板の側辺の中の前記回転軸とは反対側の一辺の近傍位置に配置された、
   請求項２から８のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
10. 前記操作手段に対する操作内容を判定する操作内容判定手段を備え、
    前記発電部の前記発電素子は、
    前記操作力によって回転した前記操作板からの力で変形されることにより第１起電力を発生し、
    前記操作力が解除され前記操作板からの力が解除されて変形されることにより第２起電力を発生し、
    前記操作内容判定手段は、前記第１起電力の発生時から前記第２起電力の発生時までの時間間隔に基づいて、前記操作手段に対する操作内容を判定する、
    請求項１から９のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
11. 前記発電素子は、圧電素子である、
    請求項１から１０のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
12. 当該電気機器は、操作信号を出力する信号出力手段を備えたリモートコントローラである、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。
13. 当該電気機器は、床又は階段を照らす照明手段を備えた建築組み込み用の電気機器である、
    請求項１から１１のいずれか一項に記載の発電機能付き電気機器。

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