TW200935275A - Wireless mouse module - Google Patents

Description

200935275 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種無線滑鼠模組，且特別是有關於 一種經由共振器間之能量耦合，以達到對無線滑鼠模組進 行能量供應之無線滑鼠模組。 【先前技術】 在科技發展日新月異的現今時代中，電腦已成為現 ®代人生活中不可或缺之電子產品，而滑鼠更是操作電腦 時必備的硬體輸入介面。目前在市場上’無線滑鼠產品 係已存在，並已普遍取代早期的有線滑鼠。 傳統上，無線滑鼠中係設置有電池，來對無線滑鼠 進行供電。當電池中之電能耗盡時，使用者將無線滑鼠 與充電器電性連接，以對無線滑鼠中之電池進行充電。 舉例來說，充電器係與電腦系統電性連接，以接收電腦 系統提供之電能來對無線滑鼠進行充電。當無線滑鼠在 〇進行充電時，無線滑鼠需與充電器電性連接，如此，使 用者無法無線地操作無線滑鼠，使得傳統無線滑鼠之使 用便利性較低。 【發明内容】 本發明有關於一種無線滑鼠模組，其係經由共振器間 之能量耦合來對無線滑鼠進行充電。相較於傳統無線滑 鼠，本發明相關之無線滑鼠模組係可無線地對無線滑鼠進 行充電。如此，本發明相關之無線滑鼠模組具有較高之使 200935275 用便利性。 ❹ ❹ 根據本七明挺出一種無線滑鼠 組及滑鼠裝置。無線供電模組包括第^包括無線供電模 第一電能，第一共振器具有第一共 ''共振器，用以接收 滑鼠本體、第二共振器、偵測電路、xt頻率。滑鼠裝置包括 滑鼠本體係與電池電性連接，第二/示電路及充電電路。 性連接，第二共振器具有第二共振=器係與滑鼠本體電 頻率為實質上相同。第一共振器之^ ，第一及第二共振 共振器’使第-及第二共振器之間：電能係耦合至第二 (Non-radiative Energy Transfer)，第 非，射能罝轉移 能。偵測電路用以根據第二電能來姜；^振器提供第二電 間之耦合量，並於第一及第二共振器第一及第二共振器 於臨界值時，觸發電路操作事件。^ σ量實質上高 路操作事件觸發指示充電事件電路用以回應於電 能，以對電池進行充電。 …路用以接收第二電 根據本發明提出-種無線滑鼠模組 組及滑鼠裝置。無線供電漁包括第…線供電模 第-電能，第-共振器具有第一共振頻;=鼠=收 滑鼠本體、殼體、第二共振器及充電;，置匕括 電池電性連接。第二共振器設置於殼體二鼠=係與 本::性連接。第二共振器具有第二共振頻率d ί:盗，使第一及第二共振器之間進行非輻射心 轉移。第二共振器提供第二電能。充電電路用=;! 7 200935275 電能，以對電池進行充電。 根據本發明提出一種無線滑鼠模組，包括無線供電模 組、無線電能接收模組及滑鼠裝置。無線供電模組包括第 一共振器，用以接收第一電能，第一共振器具有第一共振 頻率。無線電源接收模組包括第二共振器，具有第二共振 頻率，第一及第二共振頻率為實質上相同，第一共振器之 第一電能係耦合至第二共振器，使第一及第二共振器之間 進行非輻射能量轉移，第二共振器提供第二電能。滑鼠裝

A μ 置係以可與無線電能接收模組分離的方式，耦接至無線電 能接收模組。滑鼠裝置包括滑鼠本體及充電電路。滑鼠本 體係與電池電性連接，充電電路用以接收第二電能，以對 電池進行充電。 為讓本發明之上述内容能更明顯易懂，下文特舉一較 佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下： ^ 【實施方式】 ❹ 本實施例之無線滑鼠模組係透過共振器（Resonator) 間之能量耦合來對無線滑鼠進行充電，使得本實施例之無 線滑鼠模組具有較高之使用便利性。 第一實施例 本實施例之無線滑鼠模組係透過無線供電模組來無 線地提供電能至滑鼠模組，以對滑鼠模組進行充電。請參 照第1圖，其繪示依照本發明第一實施例之無線滑鼠模組 8 200935275 的方塊圖。無線滑鼠模組1 〇包括無線供電模組12及滑鼠 模組14。無線供電模組12包括共振器（Resonat〇r)Rsi， 其用以接收電能Enl ’共振器RS1具有共振頻率f〇i。 滑鼠裝置14包括滑鼠本體14a、共振器RS2、偵測電 路14b、指示電路14c、充電電路14d及電池l4e。滑鼠本 體14a與電池14e電性連接。共振器rS2與滑鼠本體14a 電性連接，共振器RS2具有共振頻率f〇2。共振頻率fol 與fo2為實質上相同’共振器RS1之電能Enl係耦合至共 振器RS2 ’使共振器RS1與RS2之間進行非韓射能量轉移 (Non-radiative Energy Transfer)。共振器 RS2提供電能 Eh2〇 在本實施例中’共振器RS1與RS2間之耦合對應至輕 合常數(Coupling Coefficient)K。耦合常數K係與共振器 RS1與RS2間之能量轉移轉移之比例相關。舉例來說，耦 合常數K係滿足： π- Μ ~ y/LI xL2 其中M為共振器RSI與RS2間之互感值，LI與L2分 別為共振器RS1及RS2的自感值。 偵測電路14b用以根據電能En2來判斷共振器RS1與 RS2間之耦合量，並於共振器RS1與RS2間之耦合量實質 上尚於臨界值時，觸發電路操作事件Ee。指示電路14c用 以回應於電路操作事件Ee來觸發指示充電事件Ec。充電 電路14d用以接收電能En2,並據以對電池14e進行充電。 如此，無線滑鼠模組10中之無線供電模組12可無線地對 9 200935275 滑鼠裝置14中之電池I4e進行充電。 更詳細的說’無線供電模組12更包括電源電路12a、 阻抗匹配電路12b及耦合電路12c，如第2圖所示，其繪 示乃第1圖之無線供電模組12的詳細方塊圖。電源電路 12a用以提供電源Ens。在本實施例中，電源電路i2a例 如為傳輸介面電路’用以與電腦系統連接並接收電腦系統 提供之電源Ps。舉例來說，電源電路12a為萬用序列匯流 ©排（Universal Serial Bus，USB)裝置端控制器（Device

Controller)，其用以經由USB與電腦系統連接，並接收 電腦系統提供之電源ps。 阻抗匹配電路12b用以接收並輸出電源Ens。耦合電 路14c用以接收阻抗匹配電路14b輸出之電源Ens，而耦 合電路14c上之能量更耦合至共振器R1 ’如此，提供電能 Enl至共振ri。 更詳細的說’滑鼠裝置14更包括耦合電路i4f、阻抗 ❹匹配電路14g及整流電路I4h，如第3圖所示，其繪示乃 第1圖之滑鼠裝置14的詳細方塊圖。共振器R2上之能量 耦合至耦合電路14f，使耦合電路i4f係接收電能En2。 阻抗匹配電路14g用以接收並輸出電能En2至偵測電路 14b。整流電路i4h用以接收並對阻抗匹配電路14g提供 之電能En2進行整流，以提供整流後之電能Εη2^。充電 電路14d用以回應於整流後之電能En2ree來對電池14e進 行充電。 舉例來說，指示電路14c包括控制電路（未繪示）及發 200935275 路操作事件Ee

Ec。如此， ’使用 電模組12是否 光元件（未繪示）。控制電路用以回應於電 來使發光元件發光’以產生指示充電事件Ec 者可根據發光元件發光與否來得知無線供 可有效地對電池14e進行充電。 在本實施例中，雖僅以指示電路l4e包括發光元件， 並以其用以發光以產生充電事件Ec的情形為例作說明， 然，本實施例之指示電路14c並不侷限於包括發光元件。 ❹舉例來說，本實施例之指示電路14c更可包括發聲元件或 震動元件，用以分別地發聲或震動，以產生指示充電事件 Ec ° 本實施例之無線滑鼠模組之無線供電模組與滑鼠裝 置分別具有第一及第二共振器❶第一及第二共振器間之能 量係相互耦合，使得無線供電模組可提供能量來對滑鼠裝 置中之電池進行充電。如此，相較於傳統無線滑鼠，本實 施例之無線滑鼠模組係可無線地對無線滑鼠進行充電，使 ❹得本實施例之無線滑鼠模組之使用便利性較高。 第一實施例 本實施例之無線滑鼠模組中之滑鼠裝置係包括殼 體’而滑鼠裝置端之共振器係設置於殼體之内壁上。請參 照第4A及第4B圖，第4A圖繪示依照本發明第二實施例 之滑鼠裝置的示意圖，第4B圖繪示乃沿著剖面線AA’的剖 面圖。本實施例之滑鼠裝置24與第一實施例之滑鼠裝置 14不同之處在於本實施例之滑鼠裝置24更具有殼體24s， 11 200935275 而設置於滑鼠裝置24内之共振器例如為螺旋管（Solnoid) 導體線圈。 其中，螺旋管導體線圈中之線圈係以環繞殼體24s之 内壁的方式設置於殼體24s之内壁上。更詳細的說，螺旋 管導體線圈包括多個圈體。殼體24s之内壁具有最大面積 之剖面，此些圈體之一係以環繞最大面積之剖面之外緣的 方式設置於内壁上。 β第三實施例 本實施例之無線滑鼠模組係更具有無線電源接收模 組，用以接收無線供電模組提供之電能，並將此電能提供 至滑鼠裝置。請參照第5圖，其繪示依照本發明第三實施 例之無線滑鼠模組的方塊圖。本實施例之無線滑鼠模組30 與第一實施例之無線滑鼠模組10不同之處在於本實施例 之無線滑鼠模組30更具有無線電源接收模組36，其中具 办有共振器RS2’。 〇 其中，共振器RS1’上之能量ΕηΓ係耦合至共振器 RS2’，使得共振器RS1’與RS2’係進行非輻射能量轉移。 如此，共振器RS2’係提供能量En2’。無線電源接收模組 36更與滑鼠裝置34電性連接，用以提供能量En2’至滑鼠 裝置34中之充電電路34d，並透過充電電路34d來對滑鼠 裝置34中之電池34e進行充電。 請參照第6圖，其繪示乃第5圖之滑鼠裝置34的示 意阖。本實施例之滑鼠裝置34更例如具有殼體34s與傳 12 200935275 輸線L’其中充電電路34d及電池34e係設置於殼體34s 中。殼體34s之外表面更具有容置空間sp，用以選擇性地 容置無線電源接收模組36。該充電電路34d係經由傳輸線 L與無線電源接收模組36電性連接，以接收能量En2,。

更詳細的說，請參照第7圖，其繪示乃第5圖之滑鼠 裝置34與無線電源接收模組36的詳細方塊圖。無線電源 接收模組36更包括偵測電路36b及指示電路36c。偵測電 路36b與指示電路36c分別執行與無線滑鼠模組1 〇中之 偵測電路14b與指示電路14c相近之操作，以分別判斷能 量En2’是否超過臨界值，及回應於偵測電路3扑觸發之電 路操作事件Ee’來產生指示充電事件ec，。 無線電源接收模組36更包括麵合電路36f及阻抗匹 配電路36g’其分別執行與無線滑鼠模級1〇中之耦合電路 14f及阻抗匹配電路14g相近之操作。 滑鼠裝置34更包括整流電路34h。整流電路3让執子 與無線滑鼠模組10中之整流電路14h相近之操作以 能量En2’進行整流以產生整流後之崎Enn 34d例如根據整流後之能量En2, ree來對電池34e充電。 本實施例之無線滑鼠模組之無線供電模組與無線電 能接收模組分別具有第一及第二共振器。第一及第二共系 器間之能量係相互耦合，使得無線供電模組可提供能量^ 無線電能接㈣組，滑鼠裝置雜據鱗钱接收1 收到之能量對電池進行充電。如此，相較於傳統無線滑: 鼠’本實施例之無線滑鼠模組係可無線地對無線滑鼠進子 13 200935275 充電，使得本實施例之無線滑鼠模組之使用便利性較高。 綜上所述，雖然本發明已以一較佳實施例揭露如上， 然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通 常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍内，當可作各種 之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請 專利範圍所界定者為準。 200935275 【圖式簡單說明】 第1圖繪示依照本發明第一實施例之無線滑鼠模組的 方塊圖。 第2圖繪示乃第1圖之無線供電模組12的詳細方塊 圖。 第3圖繪示乃第1圖之滑鼠裝置14的詳細方塊圖。 第4A及第4B圖分別繪示依照本發明第二實施例之滑 鼠裝置的示意圖及乃沿著剖面線AA’的剖面圖。 ® 第5圖繪示依照本發明第三實施例之無線滑鼠模組的 方塊圖。 第6圖繪示乃第5圖之滑鼠裝置36的示意圖。 第7圖繪示乃第5圖之滑鼠裝置34與無線電源接收 模組3 6的詳細方塊圖。 【主要元件符號說明】 10、30 :無線滑鼠模組 12、32 :無線供電模組 14、24、34 :滑鼠裝置 14a :滑鼠本體 14b、36b :偵測電路 14c、36c :指示電路 14d、34d :充電電路 14e、34e :電池 RSI、RS2、RS2’ ：共振器 15 200935275 12a :電源電路 12b、14g、36g :阻抗匹配電路 12c、14f、36f :耦合電路 14h、34h :整流電路 24s、34s :殼體 36 :無線電能接收模組 SP :容置空間 L :傳輸線

Claims (1)

1. 200935275 十、申請專利範圍： 1. 一種無線滑鼠模組，包括： 一無線供電模組，包括： 一第一共振器（Resonator)，用以接收一第一電 能，該第一共振器具有一第一共振頻率；以及 一滑鼠裝置，包括： 一滑鼠本體，係與一電池電性連接； 一第二共振器，係與該滑鼠本體電性連接，該第 ® 二共振器具有一第二共振頻率，該第一及該第二共振頻率 為實質上相同，該第一共振器之該第一電能係耦合至該第 二共振器，使該第一及該第二共振器之間進行非輻射能量 轉移（Non-radiative Energy Transfer)，該第二共振器提供一 第二電能； 一偵測電路，用以根據該第二電能來判斷該第一 及該第二共振器間之耦合量，並於該第一及該第二共振器 間之耦合量實質上高於一臨界值時，觸發一電路操作事 一指示電路，用以回應於該電路操作事件來觸發 一指示充電事件；及 一充電電路，用以接收該第二電能，以對該電池 進行充電。 2. 如申請專利範圍第1項所示之無線滑鼠模組，其 中該無線供電模組更包括： 一電源電路，用以提供一電源； 17 200935275 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該電源；及 一第一耦合電路，用以接收該阻抗匹配電路輸出之該 電源，該第一耦合電路上之能量更耦合至該第一共振器以 提供該第一電能至該第一共振器。 3. 如申請專利範圍第2項所述之無線滑鼠模組，其 中該一電源電路更用以經由一傳輸介面，來接收一電腦系 統所提供之電源。 4. 如申請專利範圍第1項所述之無線滑鼠模組，其 ® 中該滑鼠裝置更包括： 一第二耦合電路，該第二共振器上之能量耦合至該第 二耦合電路，使該第二耦合電路係接收該第二電能；及 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該第二電能至該偵 測電路。 5. 如申請專利範圍第4項所述之無線滑鼠模組，其 中該滑鼠裝置更包括： 一整流電路，用以接收並對該阻抗匹配電路提供之該 第二電能進行整流，以提供整流後之該第二電能，該充電 電路更用以接收整流後之該第二電能以對該電池進行充 電。 6. 如申請專利範圍第1項所述之無線滑鼠模組，其 中該指示電路包括一控制電路及一發光元件，該控制電路 用以回應於該電路操作事件來使該發光元件發光，以產生 該指不充電事件。 7. 如申請專利範圍第1項所述之無線滑鼠模組，其 200935275 中該指示電路包括一控制電路及一發聲元件，該控制電路 用以回應於該電路操作事件來使該發聲元件發聲，以產生 該指示充電事件。 8. 如申請專利範圍第1項所述之無線滑鼠模組，其 中該指示電路包括一控制電路及一震動元件，該控制電路 用以回應於該電路操作事件來使該震動元件震動，以產生 該指示充電事件。 9. 一種無線滑鼠模組，包括： 一無線供電模組，包括： 一第一共振器（Resonator)，用以接收一第一電 能，該第一共振器具有一第一共振頻率；以及 一滑鼠裝置，包括： 一滑鼠本體，係與一電池電性連接； 一殼體； 一第二共振器，設置於該殼體之一内壁，並與該 滑鼠本體電性連接，該第二共振器具有一第二共振頻率， 該第一及該第二共振頻率為實質上相同，該第一共振器之 該第一電能係耦合至該第二共振器，使該第一及該第二共 振器之間進行非輻射能量轉移（Non-radiative Energy Transfer)，該第二共振器提供一第二電能；及 一充電電路，用以接收該第二電能，以對該電池 進行充電。 10. 如申請專利範圍第9項所示之無線滑鼠模組，其 中該第二共振器包括一線圈，該線圈係以環繞該殼體之該 200935275 内壁的方式，設置於該内壁上。 11. 如申請專利範圍第10項所示之無線滑鼠模組， 其中該線圈包括複數個圈體，該内壁具有一最大面積之剖 面，該些圈體之一係以環繞該最大面積之剖面之外緣的方 式設置於該内壁上。 12. 如申請專利範圍第9項所示之無線滑鼠模組，其 中該無線供電模組更包括： 一電源電路，用以提供一電源； 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該電源；及 一第一耦合電路，用以接收該阻抗匹配電路輸出之該 電源，該第一耦合電路上之能量更耦合至該第一共振器以 提供該第一電能至該第一共振器。 13. 如申請專利範圍第12項所述之無線滑鼠模組， 其中該電源電路更用以經由一傳輸介面，來接收一電腦系 統所提供之電源。 14. 如申請專利範圍第9項所述之無線滑鼠模組，其 中該滑鼠裝置更包括： 一偵測電路，與該第二共振器耦接，用以根據該第二 電能來判斷該第一及該第二共振器間之耦合量，並於該第 一及該第二共振器間之耦合量實質上高於一臨界值時，觸 發一電路操作事件；及 一指示電路，用以回應於該電路操作事件來觸發一指 示充電事件。 15. 如申請專利範圍第14項所述之無線滑鼠模組， 20 200935275 其中該滑鼠裝置更包括： 一第二耦合電路，該第二共振器上之能量耦合至該第 二耦合電路，使該第二耦合電路係接收該第二電能；及 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該第二電能至該偵 測電路。 16. 如申請專利範圍第15項所述之無線滑鼠模組， 其中該滑鼠裝置更包括： 一整流電路，用以接收並對該阻抗匹配電路提供之該 ® 第二電能進行整流，以提供整流後之該第二電能，該充電 電路更用以接收整流後之該第二電能以對該電池進行充 電。 17. 如申請專利範圍第14項所述之無線滑鼠模組， 其中該指示電路包括一控制電路及一發光元件，該控制電 路用以回應於該電路操作事件來使該發光元件發光，以產 生該指示充電事件。 18. 如申請專利範圍第14項所述之無線滑鼠模組， ® 其中該指示電路包括一控制電路及一發聲元件，該控制電 路用以回應於該電路操作事件來使該發聲元件發聲，以產 生該指示充電事件。 19. 如申請專利範圍第14項所述之無線滑鼠模組， 其中該指示電路包括一控制電路及一震動元件，該控制電 路用以回應於該電路操作事件來使該震動元件震動，以產 生該指示充電事件。 20. —種無線滑鼠模組，包括： 21 200935275 一無線供電模組，包括： 一第一共振器（Resonator)，用以接收一第一電 能，該第一共振器具有一第一共振頻率； 一無線電源接收模組，包括： 一第二共振器，具有一第二共振頻率，該第一及 該第二共振頻率為實質上相同，該第一共振器之該第一電 能係耦合至該第二共振器，使該第一及該第二共振器之間 進行非輻射能量轉移（Non-radiative Energy Transfer)，該第 二共振器提供一第二電能；以及 一滑鼠裝置，係以可與該無線電源接收模組分離的方 式，耦接至該無線電源接收模組，該滑鼠裝置包括： 一滑鼠本體，係與一電池電性連接；及 一充電電路，用以接收該第二電能，以對該電池 進行充電。 21. 如申請專利範圍第20項所示之無線滑鼠模組， 其中該滑鼠裝置更具有一殼體與一傳輸線，該滑鼠本體與 該充電電路係配置於該殼體之中*該殼體之外表面係具有 一容置空間，用以選擇性地容置該無線電源接收模組，該 充電電路係經由該傳輸線與該無線電源接收模組電性連 接。 22. 如申請專利範圍第20項所示之無線滑鼠模組， 其中該無線供電模組更包括： 一電源電路，用以提供一電源； 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該電源；及 22 200935275 一第一耦合電路，用以接收該阻抗匹配電路輸出之該 電源，該第一耦合電路上之能量更耦合至該第一共振器以 提供該第一電能至該第一共振器。 23. 如申請專利範圍第22項所述之無線滑鼠模組， 其中該電源電路更用以經由一傳輸介面，來接收一電腦系 統所提供。 24. 如申請專利範圍第20項所述之無線滑鼠模組， 其中該無線電源接收模組更包括： A 一偵測電路，用以回應於該第二電能來判斷該第一及 該第二共振器間之耦合量，並於該第一及該第二共振器間 之耦合量實質上高於一臨界值時，觸發一電路操作事件； 及 一指示電路，用以回應於該電路操作事件來觸發一指 示充電事件。 25. 如申請專利範圍第24項所述之無線滑鼠模組， Ο其中該無線電源接收模組更包括： 一第二耦合電路，該第二共振器上之能量耦合至該第 二耦合電路，使該第二耦合電路係接收該第二電能；及 一阻抗匹配電路，用以接收並輸出該第二電能該偵測 電路。 26.如申請專利範圍第25項所述之無線滑鼠模組， 其中該滑鼠裝置更包括： 一整流電路，用以接收並對該阻抗匹配電路提供之該 第二電能進行整流，以提供整流後之該第二電能，該充電 23 200935275 電路更用以接收整流後之該第二電能以對該電池進行充 電。 27. 如申請專利範圍第20項所述之無線滑鼠模組， 其中該指示電路包括一控制電路及一發光元件，該控制電 路用以回應於該電路操作事件來使該發光元件發光，以產 生該指示充電事件。 28. 如申請專利範圍第20項所述之無線滑鼠模組， 其中該指示電路包括一控制電路及一發聲元件，該控制電 ® 路用以回應於該電路操作事件來使該發聲元件發聲，以產 生該指不充電事件。 29. 如申請專利範圍第20項所述之無線滑鼠模組， 其中該指示電路包括一控制電路及一震動元件，該控制電 路用以回應於該電路操作事件來使該震動元件震動，以產 生該指不充電事件。 24