KR102055188B1 - Wireless mouse using itself power - Google Patents

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KR102055188B1
KR102055188B1 KR1020160085413A KR20160085413A KR102055188B1 KR 102055188 B1 KR102055188 B1 KR 102055188B1 KR 1020160085413 A KR1020160085413 A KR 1020160085413A KR 20160085413 A KR20160085413 A KR 20160085413A KR 102055188 B1 KR102055188 B1 KR 102055188B1
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Abstract

본 발명은 자체동력 무선마우스에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스는, 제1 대전물질로 구성된 마우스 본체에 회전 결합되며, 겉면이 제2 대전물질로 이루어지고, 내부에 회전축을 중심으로 권선된 코일을 갖는 하나 이상의 휠부, 마우스 본체 내부에 마련되고, 휠부에 이격되어 형성되며, 휠부 내부의 코일에 유도전류를 생성하기 위한 복수의 영구자석들; 휠부의 일 측면에 고정 결합되어 휠부와 함께 회전되는 회전기어; T자형을 가지며, 상부의 일측은 마우스 본체의 내부면에 고정결합되어 고정축이 되고, 상부의 타측은 회전기어에 맞물리며, 아래 방향으로 돌출된 하부는 회전기어의 회전에 따라 상하방향으로 움직여 돌출된 하부 아래에 마련된 제1 압전소자를 가압하는 가압기; 및 휠부의 회전에 따라, 제1 대전물질과 제2 대전물질 사이의 마찰에 의해 생성된 전력, 코일에 흐르는 유도 전류에 의해 생성된 전력 및 제1 압전소자의 가압에 의해 생성된 전력을 저장하는 축전부를 포함하며, 가압기의 하부는 상부의 일측보다 상부의 타측에 가까운 위치에서 돌출된 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 최근 인터넷을 통해 정보를 얻기 위해서는 마우스 휠을 많이 이용하는 경향이 많아 휠의 동작을 이용하여 전력을 생산함으로써, 마우스에 필요한 전력을 보다 효과적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a self-powered wireless mouse, wherein the wireless mouse according to an embodiment of the present invention is rotatably coupled to a mouse body made of a first charged material, the outer surface is made of a second charged material, and has a rotating shaft therein. At least one wheel unit having a coil wound around the center, provided in the mouse body, and spaced apart from the wheel unit, the plurality of permanent magnets for generating an induced current in a coil inside the wheel unit; A rotary gear fixed to one side of the wheel part to rotate together with the wheel part; It has a T-shape, and one side of the upper portion is fixedly coupled to the inner surface of the mouse body to become a fixed shaft. The other side of the upper portion is engaged with the rotary gear, and the lower portion protruding downwards moves upward and downward in accordance with the rotation of the rotary gear. A pressurizer for pressurizing the first piezoelectric element provided under the lower portion; And storing the power generated by friction between the first charged material and the second charged material, the power generated by the induced current flowing through the coil, and the power generated by the pressing of the first piezoelectric element as the wheel part rotates. It includes a power storage unit, the lower portion of the press is characterized in that the projecting in a position closer to the other side of the upper than one side of the upper. According to the present invention, in order to obtain information through the Internet in recent years, the mouse wheel tends to be used a lot, thereby producing power by using the wheel operation, thereby effectively producing power required for the mouse.

Description

자체동력 무선마우스{WIRELESS MOUSE USING ITSELF POWER}Self-powered wireless mouse {WIRELESS MOUSE USING ITSELF POWER}

본 발명은 자체동력 무선마우스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 압전소자를 이용하여 마우스 기능에 필요한 동력을 자체적으로 생산할 수 있는 자체동력 무선마우스에 관한 것이다.The present invention relates to a self-powered wireless mouse, and more particularly to a self-powered wireless mouse that can produce power required for a mouse function by using a piezoelectric element.

마우스는 PC 등의 컴퓨터에 정보를 입력할 수 있는 입력장치 중의 하나로, 컴퓨터의 커서를 이동시키거나 컴퓨터 화면에 표시되는 UI(user interface)를 선택할 수 있도록 하는 입력장치이다. 통상적으로 마우스는 PC 본체와 유선으로 연결되어 PC 본체로부터 전력을 공급받아 구동되는데, 유선으로 인한 불편함을 해결하기 위해 무선으로 PC 본체에 신호를 전달하는 무선마우스가 개발되었다.A mouse is an input device that can input information to a computer such as a PC. The mouse is an input device for moving a computer cursor or selecting a user interface (UI) displayed on a computer screen. In general, the mouse is connected to the PC main body by wire and is driven by receiving power from the PC main body. In order to solve the inconvenience caused by the wire, a wireless mouse for transmitting a signal to the PC main body wirelessly has been developed.

무선마우스는 마우스의 이동 및 버튼이 클릭될 때의 신호를 무선으로 PC 본체 측으로 신호를 전달하여 구동되는데, 이때, 마우스의 기능이 수행되기 위한 동력은 주로 배터리가 이용된다. 배터리는 주로 충전지나 일회용 배터리가 이용되며, 충전지의 경우, 별도의 충전장치나 충전을 위한 전선이 연결되어야 하는 문제가 있다. 그리고 일회용 배터리의 경우, 일정 시간이 경과하면 교체를 하여야 하므로, 교체에 따른 번거로움이 있고, 일회용 배터리의 사용에 따른 환경문제도 발생하는 문제가 있다.The wireless mouse is driven by wirelessly transmitting a signal when the mouse is moved and a button is clicked to the PC main body, wherein the power for performing the function of the mouse is mainly a battery. The battery is mainly used a rechargeable battery or a disposable battery, in the case of a rechargeable battery, there is a problem that a separate charging device or a wire for charging is connected. And, in the case of a disposable battery, since a certain time must be replaced, there is a problem in accordance with the replacement, there is also a problem that the environmental problems caused by the use of the disposable battery.

그에 따라 상기와 같은 문제를 해결하기 위해 대한민국 등록특허 제10-1208260호(압전체를 이용한 자체 충전용 무선 마우스, 등록일: 2012.11.28, 이하 선행문헌)와 같이, 마우스 버튼을 클릭할 때 압전체를 이용하여 자체적으로 전력을 생산할 수 있는 무선마우스에 대한 기술이 개시되었다. 하지만, 선행문헌의 경우, 압전체가 한 번 눌리면서 생성되는 전력이 크지 않아, 무선마우스의 기능이 정상적으로 구동하기 위해서는 상당히 많이 마우스 버튼이 클릭되어야 하는 문제가 있다.Accordingly, in order to solve the problems as described above, such as Korea Patent Registration No. 10-1208260 (self-charging wireless mouse using a piezoelectric, registration date: 2012.11.28, hereinafter prior art), when the mouse button is clicked, the piezoelectric body is used. Has been disclosed for a wireless mouse that can generate power on its own. However, in the case of the prior document, since the power generated when the piezoelectric material is pressed once is not large, there is a problem that a mouse button must be clicked considerably in order for the function of the wireless mouse to operate normally.

대한민국 등록특허 제10-1208260호(등록일: 2012.11.28)Republic of Korea Patent No. 10-1208260 (Registration Date: 2012.11.28)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 무선마우스에 충분한 동력을 자체적으로 생산할 수 있는 무선마우스를 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is to provide a wireless mouse that can produce power sufficient for the wireless mouse itself.

본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스는, 마우스 본체부; 상기 마우스 본체부에 회전되도록 결합되는 하나 이상의 휠부; 상기 하나 이상의 휠의 동작으로 전력을 발생시키는 전력발생부; 및 상기 전력발생부에서 발생된 전력을 축전하는 축전부를 포함할 수 있다. Wireless mouse according to an embodiment of the present invention, the mouse body portion; At least one wheel unit coupled to the mouse body unit to be rotated; A power generation unit generating power by the operation of the at least one wheel; And a power storage unit configured to store power generated by the power generation unit.

또한, 상기 전력발생부는, 상기 휠부의 내부에 회전축을 중심으로 다수 권선된 코일; 및 상기 마우스 본체부에 구비되고, 상기 휠부가 회전되는 평면에 배치된 하나 이상의 영구자석을 포함하고, 상기 영구자석과 코일의 회전에 의해 발생된 전력은 상기 축전부에 축전될 수 있다. In addition, the power generation unit, a plurality of coils wound around a rotating shaft inside the wheel portion; And one or more permanent magnets provided in the mouse body part and disposed in a plane in which the wheel part is rotated, and the power generated by the rotation of the permanent magnet and the coil may be stored in the power storage part.

본 발명의 다른 실시예에 따른 무선마우스는, 마우스 본체부; 상기 마우스 본체부에 회전되도록 결합되는 하나 이상의 휠부; 상기 마우스 본체부의 상부에 결합되며 탄성 재질로 이루어진 버튼부; 상기 버튼부의 하부에 부착되고 상기 버튼부의 변형에 의하여 변형되는 압전소자; 및 상기 압전소자에서 발생된 전력을 축전하는 축전부를 포함할 수 있다. Wireless mouse according to another embodiment of the present invention, the mouse body portion; At least one wheel unit coupled to the mouse body unit to be rotated; A button portion coupled to an upper portion of the mouse body portion and made of an elastic material; A piezoelectric element attached to a lower part of the button part and deformed by deformation of the button part; And a power storage unit configured to store power generated by the piezoelectric element.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선마우스는, 마우스 본체부; 상기 마우스 본체부의 하부면에 덮여진 제 2 대전물질; 및 상기 제 2 대전물질에서 발생된 전력을 축전하는 축전부를 포함하고, 상기 제 2 대전물질은 제 1 대전물질로 이루어진 마우스 패드와의 마찰을 통해 전력을 발생시킬 수 있다. Wireless mouse according to another embodiment of the present invention, the mouse body portion; A second charging material covered on the lower surface of the mouse body portion; And a power storage unit configured to store power generated by the second charged material, wherein the second charged material may generate power through friction with a mouse pad made of the first charged material.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선마우스는, 마우스 본체; 상기 마우스 본체 내에 포함되는 압전소자; 및 상기 압전소자에서 발생된 전력을 축전하는 축전부를 포함하고, 상기 전력은 상기 마우스 본체에 가해지는 변형력에 따라 압전소자가 변형됨에 따라 발생될 수 있다. Wireless mouse according to another embodiment of the present invention, the mouse body; A piezoelectric element included in the mouse body; And a power storage unit configured to store power generated by the piezoelectric element, wherein the power may be generated as the piezoelectric element is deformed according to the deformation force applied to the mouse body.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선마우스는 마우스 본체부; 상기 마우스 본체부에 회전되도록 결합되는 하나 이상의 휠부; 상기 하나 이상의 휠의 동작으로 전력을 발생시키는 전력발생부; 상기 전력발생부에서 발생된 전력을 축전하는 축전부; 및 상기 축전부에 축전된 전력을 이용하여 마우스의 기능을 제어하는 제어부를 포함한다.Wireless mouse according to another embodiment of the present invention is a mouse body portion; At least one wheel unit coupled to the mouse body unit to be rotated; A power generation unit generating power by the operation of the at least one wheel; A power storage unit for storing power generated by the power generation unit; And a control unit for controlling the function of the mouse by using the power stored in the power storage unit.

이때, 상기 전력발생부는 상기 하나 이상의 휠의 하부에 구비되고, 상기 하나 이상의 휠의 동작으로 가압되어 전력을 발생시키는 압전소자를 포함하고, 상기 전력발생부는, 사이 휠부의 측면에 결합되어 상기 휠부와 같이 회전되는 회전기어; 상기 마우스 본체부의 내부에 결합되며, 상기 회전기어의 톱니에 맞물려 상기 휠부의 회전에 의해 상하로 동작하는 가압기; 및 상기 가압기의 상하 동작에 의해 가압되어 전력을 발생시키는 압전소자를 포함한다.In this case, the power generation unit is provided below the one or more wheels, and includes a piezoelectric element that is pressed by the operation of the one or more wheels to generate power, the power generation unit is coupled to the side of the wheel portion between the wheel portion and Rotary gear rotated together; A pressurizer coupled to the inside of the mouse body part and engaged with the teeth of the rotary gear to move up and down by rotation of the wheel part; And a piezoelectric element pressurized by vertical operation of the pressurizer to generate electric power.

또한, 상기 전력발생부는, 상기 휠부의 내부에 회전축을 중심으로 다수 권선된 코일; 및 상기 마우스 본체부에 구비되고, 상기 휠부가 회전되는 평면에 배치된 하나 이상의 영구자석을 포함할 수 있으며, 상기 영구자석과 코일의 회전에 의해 발생된 전력은 상기 축전부에 축전될 수 있다. 여기서, 상기 코일에서 발생된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 상기 축전부에 공급하는 교류-직류변환부를 더 포함할 수 있다.In addition, the power generation unit, a plurality of coils wound around a rotating shaft inside the wheel unit; And one or more permanent magnets provided in the mouse body part and disposed on a plane in which the wheel part is rotated, and power generated by the rotation of the permanent magnets and the coil may be stored in the power storage part. The AC-DC converter may further include an AC-DC converter configured to convert AC power generated by the coil into DC power and supply the DC power to the power storage unit.

그리고 상기 전력발생부는, 상기 휠부의 표면을 덮어 형성된 제1 대전체; 및 상기 마우스 본체부의 상기 휠부에 대응되는 위치를 덮어 형성된 제2 대전체를 포함할 수 있으며, 이때, 상기 휠부의 동작에 의해 상기 제1 대전체와 제2 대전체가 대전되어 발생된 정전기가 상기 제2 대전체와 전기적으로 연결된 상기 축전부에 축전된다. 여기서, 상기 제1 및 제2 대전체 각각은 모피, 유리, 상아, 비단, 수정, 호박, 프란넬, 면포, 고무, 수지, 금속, 유화, 에보나이트 중 하나이고, 상기 제1 대전체는 상기 제2 대전체와 대전되면 (-)전하를 띄는 것이 바람직하다.The power generator includes: a first charging member formed to cover a surface of the wheel part; And a second charger formed to cover a position corresponding to the wheel part of the mouse body part, wherein the static electricity generated when the first and second charges are charged by the operation of the wheel part is generated. The electrical storage is stored in the power storage portion electrically connected to the second electric charge. Here, each of the first and second charged bodies is one of fur, glass, ivory, silk, crystal, amber, flannel, cotton cloth, rubber, resin, metal, oil painting, and ebonite, and the first charged material is made of It is preferable to have a negative charge when it is charged with two charges.

또한, 상기 마우스 본체부에 결합되는 하나 이상의 버튼; 상기 하나 이상의 버튼의 하부에 구비되고, 상기 하나 이상의 버튼의 동작으로 가압되어 전력을 발생시키는 압전소자를 더 포함하고, 상기 축전부는 상기 압전소자에서 발생된 전력을 축전할 수 있다. 이때, 상기 압전소자에서 발생된 교류전력을 직류전력으로 변환하여 상기 축전부에 공급하는 교류-직류변환부를 더 포함할 수 있다.In addition, at least one button coupled to the mouse body; The display device may further include a piezoelectric element provided below the one or more buttons and configured to generate power by being pressed by the operation of the one or more buttons, and the power storage unit may store power generated by the piezoelectric element. In this case, the method may further include an AC-DC converter converting AC power generated by the piezoelectric element into DC power and supplying it to the power storage unit.

그리고 상기 마우스 본체부의 하부면은 제1 대전물질로 제조된 마우스 패드와 접촉을 통해 대전되는 제2 대전물질로 제조되고, 사용자에 의해 상기 마우스 본체가 상기 마우스 패드에서 움직이면서 발생된 정전기가 상기 마우스 본체부와 전기적으로 연결된 상기 축전부에 축전될 수 있고, 이때, 상기 제1 및 제2 대전물질 각각은 모피, 유리, 상아, 비단, 수정, 호박, 프란넬, 면포, 고무, 수지, 금속, 유화, 에보나이트 중 하나이고, 상기 제1 대전물질은 상기 제2 대전물질과 대전되면 (-)전하를 띄는 것이 바람직하다.The lower surface of the mouse main body is made of a second charging material that is charged by contact with a mouse pad made of a first charging material, and the static electricity generated while the mouse body moves on the mouse pad is moved by the user. Can be stored in the electrical storage unit electrically connected to the unit, wherein each of the first and second electrification materials is fur, glass, ivory, silk, quartz, amber, flannel, cotton cloth, rubber, resin, metal, oil painting Ebonite, and the first charged material is preferably charged (-) when charged with the second charged material.

본 발명에 의하면, 최근 인터넷을 통해 정보를 얻기 위해서는 마우스 휠을 많이 이용하는 경향이 많아 휠의 동작을 이용하여 전력을 생산함으로써, 마우스에 필요한 전력을 보다 효과적으로 생산할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, in order to obtain information through the Internet in recent years, the mouse wheel tends to be used a lot, thereby producing power by using the wheel operation, thereby effectively producing power required for the mouse.

특히, 사용자가 휠을 한 번 동작시키는 것으로 동시에 세 종류의 전력이 각각 발생하여 축전부에 축전되기 때문에 최소의 동작으로 높은 전력 축전이 이루어질 수 있는 효과가 있다.In particular, since the user operates the wheel once, three kinds of electric power are generated at the same time, and the electric power is stored in the power storage unit.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스를 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 전력발생을 위한 구성을 도시한 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 제1 압전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 코일발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 제2 압전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 제2 대전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.1 is a view showing a wireless mouse according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram illustrating a configuration for generating power of a wireless mouse according to an embodiment of the present invention.
3 is a view showing a power generation unit for the first piezoelectric power generation of the wireless mouse according to an embodiment of the present invention.
4 is a view showing a power generation unit for coil generation of a wireless mouse according to an embodiment of the present invention.
5 is a view showing a power generating unit for the second piezoelectric power generation of the wireless mouse according to an embodiment of the present invention.
6 is a view showing a power generation unit for the second charging generation of the wireless mouse according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 더 구체적으로 설명한다.Preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스를 도시한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 전력발생을 위한 구성을 도시한 블록도이다.1 is a view showing a wireless mouse according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a block diagram showing a configuration for generating power of a wireless mouse according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 무선마우스(100)는 마우스 본체부(110), 휠부(120), 버튼(130), 전력발생수단(140), 교류-직류변환부(150), 축전부(160) 및 제어부(170)를 포함한다.As shown in Figure 1 and 2, the wireless mouse 100 of the present invention is a mouse main body 110, wheel 120, button 130, power generating means 140, AC-DC converter ( 150, a power storage unit 160, and a control unit 170.

마우스 본체부(110)는 내부에 각종 전자부품이 수용될 수 있는 공간이 형성되고, 상부에 휠부(120) 및 버튼(130)이 구비된다. 그리고 마우스 본체부(110)의 재질은 제2 대전물질(E2)로 이루어진다. 제2 대전물질(E2)은 제1 대전물질(E1)과 대전되어 정전기가 발생하고, 발생된 정전기를 축전부(160)에 축전하기 위한 구성이다.The mouse main body 110 has a space in which various electronic components can be accommodated, and a wheel 120 and a button 130 are provided at an upper portion thereof. And the material of the mouse main body 110 is made of a second charging material (E2). The second charged material E2 is configured to charge with the first charged material E1 to generate static electricity, and to store the generated static electricity in the power storage unit 160.

제1 대전물질(E1)은 (-)전하로 대전되는 물질이고, 제2 대전물질(E2)은 (+)전하로 대전되는 물질이다. 마우스 본체부(110)는 제2 대전물질(E2)로 이루어져 제1 대전물질(E1)에 의해 마우스 본체부(110)가 (+)전하로 대전됨에 따라 발생된 정전기의 정전압을 축전부(160)의 축전전압으로 강하시켜 인가한다. 이때, 제1 대전물질(E1) 및 제2 대전물질(E2)은 모피, 유리, 상아, 비단, 수정, 호박, 프란넬, 면포, 고무, 수지, 금속, 유화, 에보나이트 중 하나이며, 상기의 순서는 대전열이며, 모피가 상대적으로 (+)전하를, 에보나이트가 상대적으로 (-)전하를 갖는다. 즉, 본 발명의 일 실시예에서, 마우스 본체부(110)의 일부, 즉, 휠부(120)의 주변에 모피가 덮여 구성될 수 있다. The first charged material E1 is a material that is charged with a negative charge, and the second charged material E2 is a material that is charged with a positive charge. The mouse main body 110 is formed of the second charging material E2 and stores the static voltage of the static electricity generated as the mouse main body 110 is charged with the positive charge by the first charging material E1. Drop to the storage voltage of) and apply. At this time, the first charged material (E1) and the second charged material (E2) is one of fur, glass, ivory, silk, crystal, amber, flannel, cotton cloth, rubber, resin, metal, oil, ebonite, The order is the charge heat, with fur having a relatively positive charge and ebonite having a relatively negative charge. That is, in one embodiment of the present invention, a part of the mouse main body 110, that is, the fur around the wheel portion 120 may be configured to be covered.

휠부(120)는 마우스 본체부(110)에 회전할 수 있게 결합된다. 또한, 휠부(120)의 표면은 제1 대전물질(E1)로 덮여 구성될 수 있고, 제1 대전물질(E1)은 상기에 기재된 대전열 중 (-)전하로 대전될 수 있는 에보나이트일 수 있다.The wheel unit 120 is rotatably coupled to the mouse body unit 110. In addition, the surface of the wheel part 120 may be configured to be covered with the first charging material (E1), the first charging material (E1) may be an ebonite that can be charged with (-) charge of the charge heat described above. .

버튼(130)은 사용자가 눌러 신호를 발생시킬 수 있게 마우스 본체부(110)에 결합되며, 하나 이상 구비된다. 그리고 필요에 따라 다수의 버튼(130)이 마우스 본체부(110)에 결합되어 형성될 수 있다.The button 130 is coupled to the mouse main body 110 so that the user can generate a signal by pressing the button 130, one or more are provided. And, if necessary, a plurality of buttons 130 may be coupled to the mouse body 110.

전력발생수단(140)은 제1 대전발전부(141), 제1 압전발전부(143), 코일발전부(145), 제2 압전발전부(147) 및 제2 대전발전부(149)를 포함하여 구성된다.The power generating unit 140 may include the first charging generator 141, the first piezoelectric generator 143, the coil generator 145, the second piezoelectric generator 147, and the second charging generator 149. It is configured to include.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 제1 압전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스의 코일발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.3 is a view showing a power generation unit for the first piezoelectric power generation of the wireless mouse according to an embodiment of the present invention, Figure 4 is a power generation unit for coil generation of the wireless mouse according to an embodiment of the present invention. One drawing.

제1 대전발전부(141)는 마우스 본체부(110)와 휠부(120)에 각각 덮인 제1 대전물질(E1)과 제2 대전물질(E2)에 의해 발생된 정전기를 축전부(160)에 축전을 위해 공급한다.The first electrification unit 141 may transfer static electricity generated by the first electrification material E1 and the second electrification material E2 covered by the mouse body 110 and the wheel unit 120 to the power storage unit 160. Supply for storage.

제1 압전발전부(143)는 도 3에 도시된 바와 같이, 회전기어(143a), 가압기(143b) 및 제1 압전소자(143c)를 포함한다. 회전기어(143a)는 휠부(120)의 측면에 고정 결합되어, 휠부(120)의 회전에 따라 같이 회전된다.As illustrated in FIG. 3, the first piezoelectric generator 143 includes a rotary gear 143a, a pressurizer 143b, and a first piezoelectric element 143c. The rotary gear 143a is fixedly coupled to the side of the wheel part 120 and rotates together with the rotation of the wheel part 120.

가압기(143b)는 마우스 본체부(110)의 내부에 결합되며, 일 측은 마우스 본체부(110)에서 회전되도록 구성되고, 타 측은 회전기어(143a)의 톱니에 맞물려 회전기어(143a)의 회전에 따라 가압기(143b)의 일 측을 기준으로 회전하여 상하로 동작할 수 있게 구성된다. 가압기(143b)의 형상은 T자 형으로 형성되어 T자 형 상부 좌측은 마우스 본체부(110)에 회전할 수 있게 결합되고, 상부 우측은 회전기어(143a)의 톱니에 맞물린다. 그리고 T자 형 하부는 가압기(143b)의 하부에 위치한 제1 압전소자(143c)를 가압한다.The pressurizer 143b is coupled to the inside of the mouse main body 110, and one side is configured to rotate in the mouse main body 110, and the other side is engaged with the teeth of the rotary gear 143a to rotate the rotary gear 143a. Accordingly, it is configured to rotate up and down based on one side of the pressurizer 143b. The shape of the pressurizer 143b is formed in a T-shape so that the upper left side of the T-shape is rotatably coupled to the mouse main body 110, and the upper right side engages with the teeth of the rotary gear 143a. The T-shaped lower part presses the first piezoelectric element 143c positioned at the lower part of the pressurizer 143b.

즉, 본 발명의 일 실시예에서 회전기어(143a)의 톱날은 도 3에 도시된 바와 같이, 가압기(143b)와 맞물려 가압기(143b)를 아래로 힘이 가해질 수 있게 형성된다. 톱날의 한쪽 면은 회전기어(143a)의 중심방향과 일치하도록 형성되고, 다른 쪽 면은 곡면으로 형성된다. 그러므로 휠부(120)가 일 방향으로 회전될 때, 회전기어(143a)가 회전되면서 회전기어(143a)의 중심방향으로 일치한 면이 가압기(143b)의 T자 형 상부 우측을 눌러 제1 압전소자(143c)를 가압한다.That is, in one embodiment of the present invention, as shown in FIG. 3, the saw blade of the rotary gear 143a is engaged with the pressurizer 143b so as to apply a downward force to the pressurizer 143b. One side of the saw blade is formed to coincide with the center direction of the rotary gear 143a, the other side is formed into a curved surface. Therefore, when the wheel unit 120 is rotated in one direction, the first surface of the first piezoelectric element is pressed by the upper surface of the T-shaped upper side of the pressurizer 143b while the rotary gear 143a is rotated to coincide with the center of the rotary gear 143a. Press 143c.

제1 압전소자(143c)는 가압을 통해 전력을 발생시키는 소자이다. 가압기(143b)의 T자형 하부에 위치하여 가압기(143b)의 상하 동작에 의해 가압됨에 따라 전력을 발생시킨다. 제1 압전소자(143c)에서 발생된 전력은 축전부(160)에 축전된다.The first piezoelectric element 143c is an element that generates electric power through pressurization. Located in the T-shaped lower part of the pressurizer 143b, the electric power is generated as the pressurizer 143b is pressurized by the vertical movement. Power generated by the first piezoelectric element 143c is stored in the power storage unit 160.

코일발전부(145)는 도 4에 도시된 바와 같이, 코일(145a) 및 영구자석(145b)을 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 4, the coil generator 145 includes a coil 145a and a permanent magnet 145b.

코일(145a)은 휠부(120)의 내부에 배치되며, 휠부(120)의 회전축에 다수 권선된다. 휠부(120)의 내부에 권선된 상태에서 코일(145a)의 양끝 단자는 휠부(120)의 회전축을 통해 휠부(120) 외부로 연결된다. 외부로 연결된 코일(145a)의 양끝 단자는 축전부(160)와 전기적으로 연결된다.The coil 145a is disposed inside the wheel part 120 and is wound around the rotating shaft of the wheel part 120. Both ends of the coil 145a in the state wound around the wheel part 120 are connected to the outside of the wheel part 120 through the rotation shaft of the wheel part 120. Both terminals of the coil 145a connected to the outside are electrically connected to the power storage unit 160.

영구자석(145b)은 마우스 본체부(110)의 내부에 구비되며, 휠부(120)가 회전되는 평면상에 배치된다. 본 발명의 일 실시예에서 영구자석(145b)은 두 개가 구비되며, 휠부(120)의 전방과 후방에 각각 배치된다. 즉, 휠부(120)는 도 1에 도시된 바와 같이, 마우스 본체부(110)의 좌우 중간에 위치하고, 전후방향으로 보면, 전방에 치우쳐 위치하는데, 두 개의 영구자석(145b)은 휠부(120)의 전후방의 위치에 휠부(120)와 인접하게 배치된다.The permanent magnet 145b is provided inside the mouse main body 110 and is disposed on a plane on which the wheel 120 is rotated. In one embodiment of the present invention, two permanent magnets 145b are provided and are disposed at the front and the rear of the wheel part 120, respectively. That is, the wheel 120 is located in the middle of the left and right of the mouse main body 110, as shown in Figure 1, looking forward and backward, located in the front, two permanent magnets 145b are the wheel 120 It is disposed adjacent to the wheel portion 120 in the front and rear positions of.

그러므로 사용자에 의해 휠부(120)가 회전동작을 하면 영구자석(145b)의 사이에서 회전됨에 따라 영구자석(145b)과 코일(145a)사이에 전자기장이 발생하여 코일(145a)에 전류가 유도됨에 따라 전력이 발생한다.Therefore, when the wheel 120 is rotated by the user, the electromagnetic field is generated between the permanent magnet 145b and the coil 145a as it is rotated between the permanent magnets 145b, thereby inducing current in the coil 145a. Power is generated.

한편, 상기에서 설명한 제1 대전발전부(141), 제1 압전발전부(143) 및 코일발전부(145)는 휠부(120)의 동작에 의해 발전하여 전력이 발생된다. 그 외에 본 발명의 일 실시예에서는 휠부(120)의 동작에 의해 전력발생과 더불어 무선마우스(100)의 다른 동작에 의해서도 전력이 발생할 수 있도록 한다.On the other hand, the first charging generator 141, the first piezoelectric generator 143 and the coil generator 145 described above are generated by the operation of the wheel unit 120 to generate power. In addition, in an embodiment of the present invention, the power may be generated by the operation of the wheel unit 120 as well as by the other operation of the wireless mouse 100.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스(100)의 제2 압전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이고, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선마우스(100)의 제2 대전발전을 위한 전력발생부를 도시한 도면이다.5 is a view showing a power generation unit for the second piezoelectric power generation of the wireless mouse 100 according to an embodiment of the present invention, Figure 6 is a second of the wireless mouse 100 according to an embodiment of the present invention Figure is a diagram showing a power generating unit for electric power generation.

제2 압전발전부(147)는 도 5에 도시된 바와 같이, 버튼(130)의 하부에 배치된 제2 압전소자(147a)를 포함한다. 버튼(130)은 마우스 본체부(110)에 결합되며, 제2 압전소자(147a)는 버튼(130)의 하부에 구비된다. 그러므로 사용자가 버튼(130)을 누를 때마다 버튼(130)에 의해 제2 압전소자(147a)가 가압되어 전력을 발생시킨다. 그리고 제2 압전소자(147a)에서 발생된 전력은 축전부(160) 측을 공급되어 축전된다. 이때, 버튼(130)의 하부는 제2 압전소자(147a)를 원활하게 가압할 수 있게 아래쪽으로 돌출된 형상이 형성될 수 있다.As illustrated in FIG. 5, the second piezoelectric generator 147 includes a second piezoelectric element 147a disposed under the button 130. The button 130 is coupled to the mouse body 110, and the second piezoelectric element 147a is provided below the button 130. Therefore, whenever the user presses the button 130, the second piezoelectric element 147a is pressed by the button 130 to generate power. In addition, the power generated by the second piezoelectric element 147a is supplied to the power storage unit 160 side to be stored. In this case, a lower portion of the button 130 may be formed to protrude downward to smoothly press the second piezoelectric element 147a.

그리고 제2 압전소자(147a)의 하부에는 스위치(S)가 배치되어, 버튼(130)이 눌리면서 제2 압전소자(147a)와 함께 스위치(S)가 눌리도록 구성된다.In addition, a switch S is disposed below the second piezoelectric element 147a, and the switch S is pressed together with the second piezoelectric element 147a while the button 130 is pressed.

본원 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 버튼(130)이 탄성이 있는 재질로 이루어질 수 있고, 압전소자가 얇은 비닐 또는 판의 형태로 버튼(130)에 붙어 있어 버튼(130)을 누를 때마다 발생하는 압전소자의 변형에 의하여 전력이 발생할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the button 130 may be made of an elastic material, the piezoelectric element is attached to the button 130 in the form of a thin vinyl or plate occurs every time the button 130 is pressed Power may be generated by deformation of the piezoelectric element.

그리고 제2 대전발전부(149)는 도 6에 도시된 바와 같이, 마우스 본체부(110)의 하부면에 제2 대전물질(E2)이 덮여 형성된다. 제2 대전물질(E2)은 상기에서 설명한 바와 같이, 제1 대전물질(E1)에 의해 (+)전하로 대전될 수 있는 물질로, 본 발명의 일 실시예에서는 모피가 이용될 수 있다. 즉, 마우스 본체부(110)의 하부면은 제2 대전물질(E2)로 덮이고, 제1 대전물질(E1)로 이루어진 마우스 패드(P)와의 마찰을 통해 제1 대전물질(E1)에 (+)전하가 대전된다.As shown in FIG. 6, the second electrification unit 149 is formed by covering the second electrification material E2 on the lower surface of the mouse main body 110. As described above, the second charging material E2 is a material that can be charged with a positive charge by the first charging material E1. In one embodiment of the present invention, fur may be used. That is, the lower surface of the mouse main body 110 is covered with the second charging material E2, and (+) the first charging material E1 through friction with the mouse pad P made of the first charging material E1. The charge is charged.

마우스 본체부(110)의 하부면은 사용자가 마우스를 사용할 때, 지속적으로 마우스 패드(P) 상에서 움직이기 때문에, 마우스 본체부(110)의 하부면과 마우스 패드(P)는 지속적으로 마찰된다. 그에 따라 마우스 패드(P)와의 마찰을 통해 대전된 정전기는 마우스 본체부(110) 하부면에 덮인 제2 대전물질(E2)과 전기적으로 연결된 축전부(160)로 공급된다.Since the lower surface of the mouse body portion 110 continuously moves on the mouse pad P when the user uses the mouse, the lower surface of the mouse body portion 110 and the mouse pad P are constantly rubbed. Accordingly, the static electricity charged through friction with the mouse pad P is supplied to the power storage unit 160 that is electrically connected to the second charging material E2 covered on the lower surface of the mouse main body 110.

교류-직류변환부(150)는 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 압전발전부(143), 제2 압전발전부(147) 및 코일발전부(145)에서 발생된 교류전력을 직류전력으로 변환한다. 즉, 교류-직류변환부(150)는 제1 압전발전부(143), 제2 압전발전부(147) 및 코일발전부(145)와 축전부(160) 사이에 위치하고, 제1 압전발전부(143), 제2 압전발전부(147) 및 코일발전부(145)에서 발생된 교류전력이 병렬로 연결되어 교류-직류변환부(150)로 공급된다. 공급된 교류전력은 교류-직류변환부(150)에서 직류전력을 변환되어 축전부(160)로 공급된다.As illustrated in FIG. 2, the AC-DC converter 150 converts AC power generated by the first piezoelectric generator 143, the second piezoelectric generator 147, and the coil generator 145 into DC power. Convert. That is, the AC-DC converter 150 is positioned between the first piezoelectric generator 143, the second piezoelectric generator 147, the coil generator 145, and the power storage 160, and the first piezoelectric generator AC power generated by the second piezoelectric generator 147 and the coil generator 145 is connected in parallel and supplied to the AC-DC converter 150. The supplied AC power is converted into DC power in the AC-DC converter 150 and supplied to the power storage 160.

축전부(160)는 제1 대전발전부(141), 제2 대전발전부(149) 및 교류-직류 변환부와 각각 전기적으로 연결된다. 제1 대전발전부(141) 및 제2 대전발전부(149)에서 생성된 직류전력인 정전기는 직접 축전되고, 제1 압전발전부(143), 제2 압전발전부(147) 및 코일발전부(145)에서 생성된 교류전력은 교류-직류 변환부를 통해 직류전력으로 변환되어 축전된다.The electrical storage unit 160 is electrically connected to the first charging unit 141, the second charging unit 149, and the AC-DC converter, respectively. Static electricity, which is DC power generated by the first and second electrification units 141 and 149, is directly accumulated, and the first piezoelectric generator 143, the second piezoelectric generator 147, and the coil generator are directly accumulated. The AC power generated at 145 is converted into DC power through an AC-DC converter and stored.

이때, 도면에는 도시하지 않았으나, 제1 대전발전부(141) 및 제2 대전발전부(149)에서 생성된 직류전력의 전압이나 교류-직류 변환부에서 변환된 직류전력의 전압을 승압하거나 강압하기 위한 직류-직류 변환부가 추가로 구비되어, 승압/강압된 직류전력이 축전부(160)에 축전될 수 있다.In this case, although not shown in the drawing, stepping up or stepping down the voltage of the DC power generated by the first charging power generation unit 141 and the second charging generation unit 149 or the voltage of the DC power converted by the AC-DC converter is performed. The DC-DC converter may be further provided, so that the boosted / stepped down DC power may be stored in the power storage unit 160.

제어부(170)는 축전부(160)에 축전된 직류전력을 이용하여 마우스를 통해 입력된 신호를 PC 등의 컴퓨터로 전송하는 등의 마우스가 기능을 제어한다.The controller 170 controls a function of a mouse such as transmitting a signal input through the mouse to a computer such as a PC by using the DC power stored in the power storage unit 160.

그리고 도면에는 별도로 도시하지 않았으나, 본 발명의 일 실시예에서 제2 압전발전부(147)와 같은 구성을 이용하여 무선키보드에도 적용할 수 있다. 무선키보드는 다수의 키로 구성되어 있으므로, 각 키의 하부에 압전소자를 배치하여 사용자가 키보드를 사용하면서 각 키를 누름에 따라 압전소자가 가압되어 전력을 발생시킬 수 있다.Although not shown separately in the drawings, the present invention may be applied to a wireless keyboard using the same configuration as the second piezoelectric generator 147. Since the wireless keyboard is composed of a plurality of keys, the piezoelectric elements may be disposed below each key to pressurize the piezoelectric elements as the user presses each key while using the keyboard to generate power.

*이렇게 무선키보드의 각 키의 하부에 압전소자를 배치하고, 각 압전소자에서 생성된 교류전력은 교류-직류 변환부를 통해 직류전력으로 변환되며, 변환된 직류전력은 축전기에 축전된다. 그리고 무선키보드의 제어부는 축전기에 축전된 직류전력을 이용하여 무선키보다의 기능을 제어한다.In this way, a piezoelectric element is disposed under each key of the wireless keyboard, and the AC power generated in each piezoelectric element is converted into DC power through an AC-DC converter, and the converted DC power is stored in the capacitor. The control unit of the wireless keyboard controls the function of the wireless key using the DC power stored in the capacitor.

본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, 무선마우스는 일 부분에 압전소자를 포함할 수 있고, 무선마우스에 가해지는 압박, 진동, 충격 등에 의해 압전소자가 변형됨에 따라 전력이 발생될 수 있다. According to a further embodiment of the present invention, the wireless mouse may include a piezoelectric element in a portion thereof, and power may be generated as the piezoelectric element is deformed by pressure, vibration, or shock applied to the wireless mouse.

위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 대한 구체적인 설명은 첨부된 도면을 참조한 실시예에 의해서 이루어졌지만, 상술한 실시예는 본 발명의 바람직한 예를 들어 설명하였을 뿐이므로, 본 발명이 상기 실시예에만 국한되는 것으로 이해돼서는 안 되며, 본 발명의 권리범위는 후술하는 청구범위 및 그 등가개념으로 이해되어야 할 것이다.As described above, the detailed description of the present invention has been made by the embodiments with reference to the accompanying drawings. However, since the above-described embodiments have only been described by way of example, the present invention is limited to the above embodiments. It should not be understood, the scope of the present invention will be understood by the claims and equivalent concepts described below.

100: 무선마우스
110: 마우스 본체부 120: 휠부
130: 버튼 140: 전력발생수단
141: 제1 대전발전부 143: 제1 압전발전부
143a: 회전기어 143b: 가압기
143c: 제1 압전소자 145: 코일발전부
145a: 코일 145b: 영구자석
147: 제2 압전발전부 147a: 제2 압전소자
149: 제2 대전발전부 150: 교류-직류변환부
160: 축전부 170: 제어부
E1: 제1 대전물질 E2: 제2 대전물질100: wireless mouse
110: mouse body portion 120: wheel portion
130: button 140: power generating means
141: first electric power generation unit 143: first piezoelectric power generation unit
143a: rotary gear 143b: pressurizer
143c: first piezoelectric element 145: coil generator
145a: coil 145b: permanent magnet
147: second piezoelectric generator 147a: second piezoelectric element
149: second electric power generation unit 150: AC-DC converter
160: power storage unit 170: control unit
E1: first charged material E2: second charged material

Claims (2)

제1 대전물질로 구성된 마우스 본체에 회전 결합되며, 겉면이 제2 대전물질로 이루어지고, 내부에 회전축을 중심으로 권선된 코일을 갖는 하나 이상의 휠부;
상기 마우스 본체 내부에 마련되고, 상기 휠부에 이격되어 형성되며, 상기 휠부 내부의 코일에 유도전류를 생성하기 위한 복수의 영구자석들;
상기 휠부의 일 측면에 고정 결합되어 상기 휠부와 함께 회전되는 회전기어;
T자형을 가지며, 상부의 일측은 상기 마우스 본체의 내부면에 고정결합되어 고정축이 되고, 상부의 타측은 상기 회전기어에 맞물리며, 아래 방향으로 돌출된 하부는 상기 회전기어의 회전에 따라 상하방향으로 움직여 상기 돌출된 하부 아래에 마련된 제1 압전소자를 가압하는 가압기; 및
상기 휠부의 회전에 따라, 상기 제1 대전물질과 상기 제2 대전물질 사이의 마찰에 의해 생성된 전력, 상기 코일에 흐르는 유도 전류에 의해 생성된 전력 및 상기 제1 압전소자의 가압에 의해 생성된 전력을 저장하는 축전부를 포함하며,
상기 가압기의 하부는 상기 상부의 일측보다 상기 상부의 타측에 가까운 위치에서 돌출된 것을 특징으로 하고,
상기 축전부는,
제1 대전물질로 이루어진 상기 마우스 본체의 하부면이 제2 대전물질로 이루어진 외부 물체와 접촉하여 움직일 때, 상기 하부면 및 외부 물체 사이의 마찰에 의해 생성된 전력을 저장하며,
상기 하부면 및 외부 물체 사이의 마찰은,
상기 하부면이 상기 외부 물체 상에서 움직이는 전 방향에 대해서 발생되는,
무선 마우스.At least one wheel unit rotatably coupled to a mouse body made of a first charging material, the outer surface being made of a second charging material, and having a coil wound around a rotation axis therein;
A plurality of permanent magnets provided inside the mouse body and spaced apart from the wheel part to generate an induced current in a coil inside the wheel part;
A rotary gear fixed to one side of the wheel part to rotate together with the wheel part;
It has a T-shape, and one side of the upper portion is fixedly coupled to the inner surface of the mouse body, and the other side of the upper portion is engaged with the rotary gear, and the lower portion protruding downward is vertically in accordance with the rotation of the rotary gear. A pressurizer configured to pressurize the first piezoelectric element provided below the protruding lower portion; And
As the wheel unit rotates, power generated by friction between the first charged material and the second charged material, power generated by an induced current flowing through the coil, and generated by pressurization of the first piezoelectric element It includes a power storage unit for storing power,
The lower portion of the pressurizer is characterized in that protruding from a position closer to the other side of the upper than one side of the upper,
The power storage unit,
When the lower surface of the mouse body made of a first charged material moves in contact with an external object made of a second charged material, stores the electric power generated by friction between the lower surface and the external object,
Friction between the lower surface and the external object,
Generated in all directions in which the lower surface moves on the external object,
Wireless mouse. 제1항에 있어서,
상기 마우스 본체부 상부에 마련되며, 외력에 의해 상하 방향으로 움직여 아래에 마련된 제2 압전소자를 가압하는 버튼부를 더 포함하는,
무선 마우스.The method of claim 1,
It is provided on the upper portion of the mouse body portion, further comprising a button portion for pressing the second piezoelectric element provided below by moving in the vertical direction by an external force,
Wireless mouse.
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