(57)【要約】      （修正有）【課題】電磁共振方式で電源を供給するバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードを提供する。【解決手段】バッテリレス無線ポインタ部材１００のデジタルボード２００は、バッテリレス無線ポインタ部材及びデジタルボードを有し、２つの部材を相互に組み合わせて使用する。バッテリレス無線ポインタ部材は、電源供給回路１３０及び感応回路１１０を含み、デジタルボードは、信号処理回路２５０と、第１アンテナ回路２１０と、複数の第２アンテナ回路２３０ａ、２３０ｂ、２３０ｃとを含み、制御回路の制御２７０により第２アンテナ回路に選択的にエネルギー供給する。これにより、デジタルボードの消費電量を低減し、コスト価格を減少し、電磁場輻射が高くなる。【選択図】図２
0003156959.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
バッテリレス無線ポインタ部材及びデジタルボードを含み、
前記バッテリレス無線ポインタ部材は、少なくとも、電源供給回路と、感応回路とを含み、
前記電源供給回路は、複数の感応コイルを有し、該複数の感応コイルを利用し、該デジタルボードが送り出す周波数信号を無線受信し、該周波数信号により電磁共振を形成することにより電力を発生することに用い、
前記感応回路は、該電源供給回路が発生する該電力を受信し、感応信号を発生し、感応信号を該デジタルボードに発射することに用い、
前記デジタルボードは、少なくとも信号処理回路と、第１アンテナ回路と、複数の第２アンテナ回路と、制御回路とを含み、
前記信号処理回路は周波数信号を発生し、前記バッテリレス無線ポインタ部材が送り出す該感応信号に基づき、該バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出することに用い、
前記第１アンテナは、該バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用いる感応領域を構成し、前記第１アンテナが該バッテリレス無線ポインタを感応し、該感応信号を無線受信し、
前記複数の第２アンテナ回路は、前記感応領域上に位置し、前記周波数信号を発射することに用い、
前記制御回路は、前記信号処理回路及び前記複数の第２アンテナ回路の間に位置し、該複数の第２アンテナ回路中の少なくとも１つにエネルギー供給し、前記周波数信号を発射することに用いることを特徴とするバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項２】
前記デジタルボードは、前記制御回路及び複数の第２アンテナ回路の間に位置するスイッチモジュールを更に含むことを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項３】
前記複数の第２アンテナ回路は、辺縁が重なり合うか、辺縁が隣接する方式で該感応領域全体をカバーすることを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項４】
前記バッテリレス無線ポインタ部材は、無線カーソルペン又は無線マウスであることを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項５】
バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用い、少なくとも信号処理回路と、第１アンテナ回路と、複数の第２アンテナ回路と、制御回路とを含み、
前記信号処理回路は、周波数信号を発生し、前記バッテリレス無線ポインタ部材が送り出す感応信号に基づき、前記バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出することに用い、
前記第１アンテナ回路は、前記バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用いる感応領域を構成し、前記第１アンテナ回路が前記バッテリレス無線ポインタを感応し、前記感応信号を無線受信し、
前記複数の第２アンテナ回路は、前記感応領域上に位置し、前記周波数信号を発射することに用い、
前記制御回路は、前記信号処理回路及び前記複数の第２アンテナ回路の間に位置し、前記複数の第２アンテナ回路中の少なくとも１つにエネルギー供給し、前記周波数信号を発射することに用いることを特徴とするデジタルボード。
【請求項６】
前記制御回路及び該第２アンテナ回路の間に位置するスイッチモジュールを更に含むことを特徴とする請求項５記載のデジタルボード。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は電子装置の入力手段に関し、特に、電磁共振方式を使用し電源供給するバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボー、及び、バッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、市場の電子黒板等のデジタルボードは、何れも無線ポインタ部材を合わせて使用し、無線ポインタ部材が電磁場を発生し、デジタルボードは、磁性結合の方式を利用し、無線ポインタ部材の現在の座標位置を演算し、座標位置をコンピュータ端末へ伝送する。
【０００３】
現在の無線ポインタ部材の動作に要する電源は、主に2種に方式を使用し、供給電源を取得している。1種は、一次性バッテリ供給電源を利用するものであり、もう1種は、電磁共振の方式を使用し、供給電源を取得するものである。一次性バッテリ供給電源を利用する場合、無線ポインタ部材が頻繁にバッテリを交換しなければならず、使用者にとって極めて不便であり、環境保護にも適合していない。従って、電磁共振方式を採用することが現在、最適な電源供給方式である。
【０００４】
但し、現在の無線ポインタ及びデジタルボードの電磁共振電源供給の関連技術において、デジタルボードは、何れも比較的大きな磁場を発射する必要があり、無線ポインタ部材により受け取り、無線ポインタが一定のエネルギー量を蓄積後、転送発射してデジタルボードに受信させ、この種の方式は、デジタルボードの消費電量が高く、回路設計が複雑であり、コストが高く、電磁場輻射が比較的高い等の問題を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１３５０８１号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００６】
従って、如何に電子黒板等のデジタルボードの消費電量を低減し、コスト価格を減少し、電磁場輻射が高くなる問題を改善するかが、現在の業界の課題となっている。
以上の問題に鑑み、本考案の課題は、従来技術に存在する電磁共振電源供給を利用することにより生じる問題を解決する電子黒板等のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード、及び、バッテリレスポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成する為、本考案が開示するバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードは、バッテリレス無線ポインタ部材及びデジタルボードを有し、２つの部材が相互に組み合わせて使用される。
【０００８】
そのうち、デジタルボードは、少なくとも、周波数信号を発生し、バッテリレス無線ポインタ部材が送り出す感応信号に基づき、バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出する信号処理回路と、バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用いる感応領域を構成し、バッテリレス無線ポインタ部材を感応し、無線で感応信号を受信する第１アンテナ回路と、感応領域上に位置し、座標位置に基づき選択的に周波数信号を発射することに用いる第２アンテナ回路とを含む。
【０００９】
ここでは、デジタルボードは、更に、これら第２アンテナ回路中の座標位置上に位置する第２アンテナ回路を選択し、周波数信号を発射することに用いる制御回路を更に含むことができる。
【００１０】
そのうち、デジタルボードがバッテリレス無線ポインタ部材と信号接続後、これらアンテナ回路に対して、制御回路が座標位置上に位置する第２アンテナ回路にだけエネルギー供給し、座標位置上に位置する第２アンテナ回路だけから周波数信号を発射させる。
【００１１】
ここでは、バッテリレス無線ポインタ部材は、無線カーソルペン又は無線マウスであることができる。
【考案の効果】
【００１２】
本考案は、従来技術に存在する電磁共振電源供給を利用することにより生じる問題を解決するバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード及びバッテリレスポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給を提供するもので、デジタルボードの消費電量を低減し、コスト価格を減少し、電磁場輻射が高くなるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本考案の一実施例に基づくバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードの外観説明図である。
【図２】本考案の一実施例に基づくバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードの回路構造概略図である。
【図３】一実施例の第１アンテナ回路及び第２アンテナ回路の配置関係図の概略図である。
【図４】他の実施例の第１アンテナ回路及び第２アンテナ回路の配置関係図の概略図である。
【図５】一実施例のデジタルボードの概略図である。
【図６】他の実施例のデジタルボードの概略図である。
【図７】本考案の一実施例に基づくバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給方法のフロー図である。
【考案を実施するための形態】
【００１４】
本考案の詳細な特徴及び実際の作用について、図面に併せ、実施方式において以下に説明する。
図１〜図４を参照し、バッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードは、バッテリレス無線ポインタ部材１００及びデジタルボード２００を含む。バッテリレス無線ポインタ部材１００及びデジタルボード２００は、相互に組み合わせて使用する。
【００１５】
そのうち、バッテリレス無線ポインタ部材１００は、少なくとも、感応コイルを利用し、デジタルボード２００が送り出す周波数信号Ｓｆを無線受信し、周波数信号Ｓｆにより相互電磁共振を達成し、それに必要な電力Ｐを発生させる電源供給回路１３０と、電源供給回路１３０の電力Ｐを受信し、感応信号Ｓｓを発生し、感応信号Ｓｓをデジタルボード２００に送り出す感応回路１１０とを含む。
【００１６】
電源供給回路１３０は、例えば、複数の感応コイル及び整流回路を含むことができる。これら感応コイルは、同時にデジタルボード２００が送り出す周波数信号Ｓｆを受信した後、これら感応コイルが同一周波数を呈し、電磁共振効果を引き起こし、エネルギー信号を発生し、整流回路へ与える。整流回路は、エネルギー信号を利用し、必要な電力Ｐを発生し、バッテリレス無線ポインタ部材１００の動作に必要な電力Pを供給する。
【００１７】
感応回路１１０は、例えば、振動回路及び感応コイルを含むことができる。振動回路は、電源供給回路１３０が発生する電力Ｐによってその動作を維持し、感応信号を発生する。感応コイルが振動回路の発生する感応信号Ｓｓを発射し、デジタルボード２００に送り出す。但し、電源供給回路１３０又は感応回路１１０の電子回路構造は、本発明のターゲットではないので、ここでは詳細を記載しない。
【００１８】
デジタルボード２００は、少なくとも、周波数信号Ｓｆを発生することに用い、バッテリレス無線ポインタ部材１００が送り出す感応信号Ｓｓに基づき、バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置を計算することに用いる信号処理回路２５０と、バッテリレス無線ポインタ部材１００を感応することに用いる感応領域２１２を構成し、バッテリレス無線ポインタ部材１００を感応し、感応信号Ｓｓを無線受信する第１アンテナ回路２１０と、感応領域２１２上に位置し、座標位置に基づき、選択的に周波数信号Ｓｆを発射することに用いる複数の第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃとを含む。
図面において、３つの第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃを描いているが、この数量は、本発明を制限するものではない。当業者は、３つの第２アンテナ回路の設計を採用する以外に、２つ、４つ又は５つ以上の第２アンテナ回路を採用し、本発明を運用することができる。
【００１９】
そのうち、第１アンテナ回路２１０は、ｘ軸及びｙ軸の座標を検知するアンテナ回路を含むことができる。
【００２０】
例を挙げれば、バッテリレス無線ポインタ部材１００がデジタルボード２００の第２アンテナ回路２３０ａを設置した位置に接近する時、第１アンテナ回路２１０によって感応信号Ｓｓを受信し、バッテリレス無線ポインタ部材１００の座標位置を得ることができ、得られた座標位置に基づき、第２アンテナ回路２３０ａにエネルギー供給し、第２アンテナ回路２３０ａに周波数信号Ｓｆを発射させる。
この時、第２アンテナ回路２３０ｂ，２３０ｃは、エネルギー供給されていないので、動作しない。このように、デジタルボード２００はバッテリレス無線ポインタ部材１００が必要とする電力を与える効率を向上することができ、同時に、無線デジタルボード又は大面積デジタルボードの発展にも有利である。
【００２１】
ここでは、第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃは、全体の感応領域２１２をカバーする。また、隣り合う第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ/２３０ｂ，２３０ｃは、局部的に重なり合うことができ、即ち、図４に示すように、その辺縁が隣接する。
【００２２】
そのうち、デジタルボード２００は、選択的に第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃにエネルギー供給し、バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在位置する座標位置上の第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃにより周波数信号Ｓｆを発射する制御回路２７０を更に含むことができる。
【００２３】
即ち、デジタルボード２００及びバッテリレス無線ポインタ部材１００が信号接続後、第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃに対して、制御回路２７０がバッテリレス無線ポインタ部材１００の現在位置する座標位置上の第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃにだけエネルギー供給し、エネルギー供給された第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃだけから周波数信号Ｓｆを発射する。
【００２４】
制御回路２７０は、第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃの電力供給状態を制御することによって、エネルギー供給が必要な第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃを選択する。言い換えれば、制御回路２７０は、電力供給するか否かを制御することによって第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，２３０ｃ中の１つを選択することができる。制御回路２７０は、複数の相互に隣接する第２アンテナ回路を選択することもでき、例えば、同時に第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂを選択するか、又は同時に第２アンテナ回路２３０ｂ，２３０ｃを選択する等の方式がある。
【００２５】
図５に示すように、制御回路２７０は、算出した座標位置に基づき電源供給ユニット２８０を制御し、電源供給ユニット２８０にバッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置する第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂ，３２０ｃに電力を供給させ、バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置しない第２アンテナ回路には、電力を供給しない。これにより、バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置する第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃだけから周波数信号Ｓｆを発射することができる。
【００２６】
続いて、図６において、制御回路２７０及び第２アンテナ回路の間は、スイッチモジュール２９０を設置することができ、算出した座標位置に基づきスイッチモジュール２９０により電源の切り換えを行なう。ここでは、スイッチモジュール２９０は、電源供給ユニット２８０を各第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃに接続する。制御回路２７０は、スイッチモジュール２９０に電気接続する。制御回路２７０は、算出した座標位置に基づきスイッチモジュール２９０を制御し、電源供給ユニット２８０及びバッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置する第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃの間の電源供給経路を導通し、電源供給ユニット２８０及びバッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置しない第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃの間電源経路を導通しない。
【００２７】
前記構成により、バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置上に位置する第２アンテナ回路２３０ａ/２３０ｂ/２３０ｃだけから周波数信号Ｓｆを発射する。バッテリレス無線ポインタ部材１００の現在の座標位置に対応する複数の相互に隣接する第２アンテナ回路、例えば、同時に第２アンテナ回路２３０ａ，２３０ｂを選択するか、又は同時に第２アンテナ回路２３０ｂ，２３０ｃ等から、周波数信号Ｓｆを発射することもできる。図７において、上記のように、バッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給方法を提供し、バッテリレス無線ポインタ部材と組み合わせて使用するデジタルボードに応用する。デジタルボードは、少なくとも第１アンテナ回路及び複数に第２アンテナ回路を含む。
【００２８】
バッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボードを利用した電源供給方法は、第１アンテナ回路を利用し、バッテリレス無線ポインタ部材を感応し、バッテリレス無線ポインタ部材からの感応信号を無線受信する（ステップ３３０）ことと、受信した感応信号に基づきバッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出する（ステップ３４０）ことと、第１アンテナ回路をカバーする複数の第２アンテナ回路中の座標位置上に位置する第２アンテナ回路に選択的にエネルギー供給する（ステップ３５０）ことと、選択的にエネルギーを供給した第２アンテナ回路によって周波数信号を無線発射し、バッテリレス無線ポインタ部材に周波数信号により電磁共振を形成させ、電力を獲得させる（ステップ３６０）こととを含む。
【００２９】
バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置に無い時、全ての第２アンテナ回路にエネルギーを供給するか、順に第２アンテナ回路にエネルギー供給し、バッテリレス無線ポインタ部材にデジタルボードの第１アンテナ回路と電気接続を確立させる。
【００３０】
例えば、デジタルボードを起動する（ステップ３１０）時、先ず、全ての第２アンテナ回路にエネルギー供給するか、順に第２アンテナ回路にエネルギー供給し、第２アンテナ回路（エネルギー供給された）に周波数信号を発射させる。バッテリレス無線ポインタ部材が周波数信号を受信する時、周波数信号の電磁共振によって電力を獲得し、起動し、感応信号を発生することができる。従って、デジタルボードの第１アンテナ回路は、感応信号を感応し、その感応信号を取得し、バッテリレス無線ポインタ部材と電気接続することができ（ステップ３２０）、更に、感応信号によりバッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出する（ステップ３４０）ことができる。
【００３１】
また、デジタルボードが起動時、デジタルボードは、各第２アンテナ回路に逐一エネルギー供給するか、第２アンテナ回路に交替でエネルギー供給することもできる（例えば、奇数位置と偶数位置に位置する第２アンテナ回路が交替でネルギー供給される）。
【００３２】
ここでは、第２アンテナ回路の電力供給を制御することによってエネルギー供給する第２アンテナ回路を決定することができる。言い換えれば、算出した座標位置に基づき電力を座標位置上の第２アンテナ回路に提供し、座標位置上にない第２アンテナ回路に提供しないようにすることができる。理解できることは、算出した座標位置に基づき電力を座標位置上に対応する複数の隣接する第２アンテナ回路に提供することができるということである。
【００３３】
なお、本考案では好ましい実施例を前述の通り開示したが、これらは決して本考案に限定するものではなく、当該技術を熟知する者なら誰でも、本考案の精神と領域を脱しない均等の範囲内で各種の変動や潤色を加えることができることは勿論である。
【符号の説明】
【００３４】
１００  バッテリレス無線ポインタ部材
１１０  感応回路
１３０  電源供給回路
２００  デジタルボード
２１０  第１アンテナ回路
２１２  感応領域
２３０ａ  第２アンテナ回路
２３０ｂ  第２アンテナ回路
２３０ｃ  第２アンテナ回路
２５０  信号処理回路
２７０  制御回路
２８０  電源供給ユニット
２９０  スイッチモジュール
Ｓｆ  周波数信号
Ｓｓ  感応信号
Ｐ  電力
【図１】
0003156959.tif 000003
【図２】
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【図３】
0003156959.tif 000005
【図４】
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【図５】
0003156959.tif 000007
【図６】
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【図７】
0003156959.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成21年11月13日(2009.11.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
バッテリレス無線ポインタ部材及びデジタルボードを含み、
前記バッテリレス無線ポインタ部材は、少なくとも、電源供給回路と、感応回路とを含み、
前記電源供給回路は、複数の感応コイルを有し、該複数の感応コイルを利用し、該デジタルボードが送り出す周波数信号を無線受信し、該周波数信号により電磁共振を形成することにより電力を発生することに用い、
前記感応回路は、該電源供給回路が発生する該電力を受信し、感応信号を発生し、感応信号を該デジタルボードに発射することに用い、
前記デジタルボードは、少なくとも信号処理回路と、第１アンテナ回路と、複数の第２アンテナ回路と、制御回路とを含み、
前記信号処理回路は周波数信号を発生し、前記バッテリレス無線ポインタ部材が送り出す該感応信号に基づき、該バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出することに用い、
前記第１アンテナ回路は、該バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用いる感応領域を構成し、前記第１アンテナ回路が該バッテリレス無線ポインタを感応し、該感応信号を無線受信し、
前記複数の第２アンテナ回路は、前記感応領域上に位置し、前記周波数信号を発射することに用い、
前記制御回路は、前記信号処理回路及び前記複数の第２アンテナ回路の間に位置し、該複数の第２アンテナ回路中の少なくとも１つにエネルギー供給し、前記周波数信号を発射することに用いることを特徴とするバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項２】
前記デジタルボードは、前記制御回路及び複数の第２アンテナ回路の間に位置するスイッチモジュールを更に含むことを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項３】
前記複数の第２アンテナ回路は、辺縁が重なり合うか、辺縁が隣接する方式で該感応領域全体をカバーすることを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項４】
前記バッテリレス無線ポインタ部材は、無線カーソルペン又は無線マウスであることを特徴とする請求項１記載のバッテリレス無線ポインタ部材のデジタルボード。
【請求項５】
バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用い、少なくとも信号処理回路と、第１アンテナ回路と、複数の第２アンテナ回路と、制御回路とを含み、
前記信号処理回路は、周波数信号を発生し、前記バッテリレス無線ポインタ部材が送り出す感応信号に基づき、前記バッテリレス無線ポインタ部材の現在の座標位置を算出することに用い、
前記第１アンテナ回路は、前記バッテリレス無線ポインタ部材を感応することに用いる感応領域を構成し、前記第１アンテナ回路が前記バッテリレス無線ポインタを感応し、前記感応信号を無線受信し、
前記複数の第２アンテナ回路は、前記感応領域上に位置し、前記周波数信号を発射することに用い、
前記制御回路は、前記信号処理回路及び前記複数の第２アンテナ回路の間に位置し、前記複数の第２アンテナ回路中の少なくとも１つにエネルギー供給し、前記周波数信号を発射することに用いることを特徴とするデジタルボード。
【請求項６】
前記制御回路及び該第２アンテナ回路の間に位置するスイッチモジュールを更に含むことを特徴とする請求項５記載のデジタルボード。