KR20020001955A

KR20020001955A - 루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로

Info

Publication number: KR20020001955A
Application number: KR1020000034593A
Authority: KR
Inventors: 배한수
Original assignee: 배한수
Priority date: 2000-06-22
Filing date: 2000-06-22
Publication date: 2002-01-09

Abstract

본 발명은 루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로에 관한 것으로, 마우스 패드와 컴퓨터 본체 사이에 연결선을 사용하여 전원을 인가하고 마우스 패드와 마우스에 루프 코일을 설치하여 이 루프 코일간의 전자기 유도에 의해 마우스가 전원을 인가받도록 하고 공진 부하 특성을 이용하여 데이타를 송신하도록 구성하므로써 유선마우스의 컴퓨터 본체와의 연결선에 의한 불편함과 무선마우스의 건전지 사용에 따른 불편함을 개선할 수 있도록 한 것이다.

Description

루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로{A wireless mouse unit and it's control circuit used loop coil}

본 발명은 루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로에 관한 것으로, 마우스 패드와 컴퓨터 본체 사이에 연결선을 사용하여 전원을 인가하고 마우스 패드와 마우스에 루프 코일을 설치하여 이 루프 코일간의 전자기 유도에 의해 마우스가 전원을 인가받도록 하고 공진 부하 특성을 이용하여 데이타를 송신하도록 구성하므로써 유선마우스의 컴퓨터 본체와의 연결선에 의한 불편함과 무선마우스의 건전지 사용에 따른 불편함을 개선할 수 있도록 한 루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로에 관한 것이다.

일반적으로 마우스(Mouse)란 컴퓨터 본체와 연결하여 컴퓨터 모니터상의 커서 위치를 이동하여 버튼을 클릭함으로써 명령을 실행하는데 사용되는 장치이다.

종래의 일반적인 유선마우스는 컴퓨터 본체와 연결선을 통해 연결되어 데이타를 송신하는 구조로 되어 있다.

도 6 은 종래의 유선마우스의 제어블럭도로, 마우스 제어부(51)에서마우스(50)의 동작을 감지하여 미리 규정된 형식으로 연결선을 통해 컴퓨터 본체(40)로 데이타를 송신하므로써 마우스(50)의 동작을 판별한다.

무선마우스는 마우스가 컴퓨터 본체와 연결선을 통하여 연결되지 않고 무선으로 데이타를 송신하는 구조로 되어 있다.

따라서, 종래의 무선마우스의 경우 마우스내에 수납된 회로를 구동시키기 위한 내부 전원 장치가 반드시 필요하며, 보통 소형 건전지가 전원 장치로 사용되고 있다.

도 7 은 종래의 무선마우스의 제어블럭도로, 전원장치(63)에 의해 회로에 전원이 인가되며, 마우스 제어부(61)에서 마우스(60)의 동작을 감지하여 무선송신부(62)를 통하여 적외선 신호나 전파신호를 송신하고 무선수신 제어부(70)에서 수신하여 이와 연결선으로 연결된 컴퓨터 본체(40)에 규정된 데이타로 변환하여 전송하므로써 마우스의 동작을 판별한다.

그러나, 종래의 유선마우스의 경우 컴퓨터와 연결선을 통해 연결되므로 마우스 이동시 연결선의 간섭에 의해 조작이 불편한 문제점이 있었고, 종래의 무선마우스의 경우 상기의 유선마우스의 불편함은 해결할 수 있으나, 마우스 내부의 회로에 전원을 인가하는 소형 건전지 등의 내부전원장치가 필요하였기 때문에 무게가 무겁고, 건전지를 수시로 교환해야만 하는 번거로움과 경제적인 부담이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 마우스 패드와 컴퓨터 본체 사이에 연결선을 사용하여 전원을 인가하고 마우스 패드와마우스에 루프 코일을 설치하여 이 루프 코일간의 전자기 유도에 의해 마우스가 전원을 인가받도록 하고 공진 부하 특성을 이용하여 데이타를 송신하도록 하므로써 마우스를 컴퓨터 본체와 연결선으로 연결할 필요가 없는 동시에 건전지 등의 내부전원을 사용할 필요가 없는 루프 코일을 이용한 무선마우스장치 및 그 제어회로를 제공함을 그 목적으로 한다.

도 1 은 본 발명의 전체 구성에 대한 블럭도

도 2 는 본 발명중 마우스의 사시도

도 3 은 본 발명 중 마우스 패드 및 마우스 수신부의 사시도

도 4 는 도 3 중 마우스 송신부 회로의 블럭도

도 5 는 도 3 중 마우스 수신제어부 회로의 블럭도

도 6 은 종래의 유선마우스의 제어블럭도

도 7 는 종래의 무선마우스의 제어블럭도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 마우스 11, 21 : 루프 코일

12 : 마우스 송신부 20 : 마우스 패드

30 : 마우스 수신제어부 40 : 컴퓨터 본체

100 : 전원용 병렬공진회로 101 : 정류 및 클럭생성부

102 : 제어신호 생성부 103 : 클럭 카운트

104 : 시프트 레지스터 105 : 송신드라이브

106 : 송신용 병렬공진회로 300 : 컴퓨터 연결부

301 : 마이크로프로세서 302 : 리셋회로

303 : 오실레이터 304 : 분주기

305 : 파워드라이브 306 : 공진용 컨덴서

307 : 검파기 308 : 대역필터

309 : 증폭기

이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작관계를 보다 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 전체 구성에 대한 블럭도로서, 본 발명은 제어회로가 수납되는 마우스 송신부(12)와, 마우스 본체의 내측 둘레를 따라 형성한 루프 코일(11)을 구비한 마우스(10)와; 그 외주연을 따라 루프 코일(21)이 형성되어 있으며, 이 루프 코일(21)의 양단은 유선으로 마우스 수신제어부(30)와 연결되는 마우스 패드(20)와; 그 내부에 상기의 마우스 송신부(12)에서 송신한 신호를 컴퓨터 본체(40)에 전송하기 위한 제어회로가 내장되며 컴퓨터 본체(40)의 PS2 포트 또는 USB 포트에 연결되는 마우스 수신제어부(30)로 구성된다.

도 2 는 본 발명중 마우스의 사시도로서, 도면에 도시한 바와 같이 마우스(10)는 마우스 그 내부에 설치되는 PCB내에 수납되는 제어회로를 가지는 마우스 송신부(12)와, 마우스 본체의 내측 둘레를 따라 형성한 루프 코일(11)을 구비하고 있다.

도 2 에서 미설명 부호 13은 볼이다.

도 3 은 본 발명 중 마우스 패드 및 마우스 수신부의 사시도로서, 도면에 도시한 바와 같이 마우스 패드(20)는 그 외주연을 따라 루프 코일(21)이 형성되어 있으며, 이 루프 코일(21)의 양단은 유선으로 마우스 수신제어부(30)와 연결된다.

마우스 수신제어부(30)는 그 내부에 상기의 마우스 송신부(12)에서 송신한 신호를 컴퓨터 본체(40)에 전송하기 위한 제어회로가 내장되며 컴퓨터 본체(40)의 PS2 포트 또는 USB 포트에 연결된다.

도면에서 22는 연결선, 31은 컴퓨터 본체의 포트에 연결하기 위한 접속단자를 도시한 것이다.

도 4 는 도 1 또는 도 2 중 마우스 송신부 회로의 블럭도로서, 마우스 송신부(12) 회로는 마우스 패드(20)의 루프 코일과 상호유도작용하여 회로에 전원을 공급하는 루프코일과 컨덴서(도면도시 생략)로 이루어진 전원용 병렬공진회로(100)와; 전원입력신호를 정류하고 클럭을 발생시키는 정류 및 클럭생성부(101)와;

상기 정류 및 클럭발생부(101)로 부터 발생된 클럭을 카운트하는 클럭 카운트(103)와; 이 카운트된 클럭을 조합하여 래치신호와 시프트 클럭을 생성하는 제어신호 생성부(102)와; 1번 비트에는 마우스 중 버튼의 클릭 상태를, 2번 비트에는 마우스 우 버튼의 클릭 상태를, 3번 비트에는 마우스 좌 버튼의 클릭상태를, 4번 및 5번 비트에는 마우스의 좌·우 이동 상태를, 6번 및 7번 비트에는 마우스의 상·하 이동 상태를, 8번 비트에는 회로의 그라운드 상태를 입력받아 제어신호 생성부(30)에서 출력되는 래치신호와 시프트 클럭에 의해 래치된 신호를 순차적으로 출력하는 시프트 레지스터(104)와; 상기 시프트 레지스터(104)로 부터의 출력신호를전류증폭하는 송신드라이브(105)와; 상기 송신드라이브(105)로 부터의 출력의 공진 부하를 변동해 마우스 패드에 신호를 송출하는 송신용 병렬공진회로(106)로 이루어진다.

도 5 는 도 1 또는 도 3 중 마우스 수신제어부 회로의 블럭도로서, 마우스 수신제어부 회로는 컴퓨터와 데이타를 송수신하는 컴퓨터 연결부(300)와; 컴퓨터와의 데이타 송수신을 제어하는 마이크로프로세서(301)와; 상기 마이크로 프로세서(301)를 초기화 하는 리셋회로(302)와; 시스템 클럭을 공급하는 오실레이터(303)와; 이를 분주하여 회로에 필요한 소정의 클럭 주파수 파형을 만드는 분주기(304)와; 이 클럭을 전류 증폭하여 마우스로 전원을 공급하고 마우스로부터 동작신호를 수신하는 공진용 루프코일을 가지는 마우스 패드로 신호 출력하는 파워드라이브(305)와; 마우스 패드로 부터 출력되는 신호의 공진 부하를 변동하기 위한 공진용 컨덴서(306)와; 공진 부하에 따른 전압변동을 검파하기 위한 검파기(307)와; 캐리어 주파수 및 노이즈를 제거하기 위한 대역필터(308)와; 필터링 된 신호를 논리 신호로 증폭해 주는 증폭기(309)로 이루어진다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 동작관계를 도 1 내지 도 5 를 참조하여 설명한다.

컴퓨터 본체에 전원이 온(On)되면 컴퓨터 연결부(22)를 통하여 마우스 수신제어부(30)에 전원이 공급되고, 리셋회로(302)에 의해 마이크로프로세서(301)가 초기화 되고 제어프로그램이 기동된다.

이후, 컴퓨터에서 프로그램이 기동되면 규정된 데이터를 송수신하여 마우스제어부(30)의 초기화가 실행된다.

이와 동시에 분주기(304)에 의해 분주된 소정의 클럭이 전계효과 트랜지스터(FET)로 된 푸시풀 파워드라이브(305)를 통하여 마우스 패드(20)에 형성한 공진용 루프 코일(21)과 공진용 컨덴서(306)에 공급된다.

이 신호는 마우스 패드(20) 위에서 조작되는 마우스(10)의 마우스 송신부(12) 회로의 전원용 병렬공진회로(100)에 유도되며, 이를 정류 및 클럭 생성부(101)에서 브리지 정류하여 회로에 전원과 클럭이 공급된다.

이 클럭이 클럭카운터(103)와 제어신호 생성부(102)에서 클록의 16배인 래치신호로 되어 시프트 레지스터(104)에 공급되면 시프트 레지스터(104)의 8번에서 1번 비트까지의 래치된 신호가 순차적으로 송출된다.

이 때, 시프트 레지스터 8번 비트는 그라운드 되어 있으므로 항상 저레벨로 송출되므로 비동기 통신의 스타트 비트와 같은 기능을 하며 시프트 레지스터(104)의 직렬입력단자는 전원의 +전압으로 고정하여 래치 데이타 송출 후 마크 상태를 유지함으로써 송신 데이타 구조는 비동기 7 비트 형태의 구조로 송출된다.

이 신호는 연속하여 송출되므로 각각의 입력변화를 실시간으로 마이크로 프로세서(301)에 전달하여 처리함으로써 마우스 동작을 수행한다.

상기 시프트 레지스터(104)로부터 송출된 신호는 송신 드라이브(105)를 통하여 송신용 병렬공진회로(106)를 온/오프 하게되며, 이에따라 마우스 패드(20) 및 마우스 수신제어부(30)의 공진회로의 부하가 변동하게 되어 공진용 컨덴서(306)의 전압이 변동하게 되어 데이타에 따라 진폭변조되는 현상이 발생한다.

이 진폭 변조된 신호를 검파기(307)로 검파하여 대역필터(308)로 노이즈를 제거하여 증폭 및 논리 신호로 만들어 마이크로 프로세서(301)의 직렬입력단자로 입력하여 수신하고 처리하여 필요시 컴퓨터로 송신하므로써 마우스 기능을 수행하게 된다.

상기와 같이 함으로써 마우스를 컴퓨터 본체와 연결선으로 연결할 필요가 없는 동시에 건전지 등의 내부전원을 사용할 필요가 없는 본 발명 무선마우스 장치의 목적을 달성할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와같은 구성 및 동작관계를 가지는 본 발명에 의해서 얻을 수 있는 효과는 마우스 패드와 컴퓨터 본체 사이에 연결선을 사용하여 전원을 인가하고 마우스 패드와 마우스에 루프 코일을 설치하여 이 루프 코일간의 전자기 유도에 의해 마우스가 전원을 인가받도록 하고 공진 부하 특성을 이용하여 데이타를 송신하도록 하므로써 마우스를 컴퓨터 본체와 연결선으로 연결할 필요가 없는 동시에 건전지 등의 내부전원을 사용할 필요가 없는 효과가 있다.

Claims

컴퓨터 본체와 연결하여 컴퓨터 모니터상의 커서 위치를 이동하여 버튼을 클릭함으로써 명령을 실행하는 마우스 장치에 있어서,

본체의 내측 둘레를 따라 형성한 루프 코일(11)을 구비한 마우스(10)와;

전자기 유도현상에 의해 상기 마우스(10)의 루프 코일(11)에 유도전류를 발생시켜 신호를 송수신 할 수 있도록 상기 상기 마우스(10)의 루프 코일(11)과 대응하여 그 외주연을 따라 루프 코일(21)을 형성한 마우스 패드(20)와;

마우스 패드(20)에 전원을 인가하고 마우스(10)로부터 수신된 신호를 컴퓨터 본체(40)에 전송하되, 컴퓨터 본체(40)의 PS2 포트 또는 USB 포트에 연결되는 마우스 수신제어부(30)로 구성된 것을 특징으로 하는 루프 코일을 이용한 무선마우스 장치.
마우스 패드(20)의 루프 코일과 상호유도작용하여 회로에 전원을 공급하는 루프코일(11)과 컨덴서로 이루어진 전원용 병렬공진회로(100)와;

전원입력신호를 정류하고 클럭을 발생시키는 정류 및 클럭생성부(101)와;

상기 정류 및 클럭발생부(101)로 부터 발생된 클럭을 카운트하는 클럭 카운트(103)와;

이 카운트된 클럭을 조합하여 래치신호와 시프트 클럭을 생성하는 제어신호 생성부(102)와;

1번 비트에는 마우스 중 버튼의 클릭 상태를, 2번 비트에는 마우스 우 버튼의 클릭 상태를, 3번 비트에는 마우스 좌 버튼의 클릭상태를, 4번 및 5번 비트에는 마우스의 좌·우 이동 상태를, 6번 및 7번 비트에는 마우스의 상·하 이동 상태를, 8번 비트에는 회로의 그라운드 상태를 입력받아 제어신호 생성부(30)에서 출력되는 래치신호와 시프트 클럭에 의해 래치된 신호를 순차적으로 출력하는 시프트 레지스터(104)와;

상기 시프트 레지스터(104)로 부터의 출력신호를 전류증폭하는 송신드라이브(105)와;

상기 송신드라이브(105)로 부터의 출력의 공진 부하를 변동해 마우스 패드에 신호를 송출하는 송신용 병렬공진회로(106)로 이루어지는 마우스 송신부 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 루프 코일을 이용한 무선마우스 장치의 제어회로.
컴퓨터와 데이타를 송수신하는 컴퓨터 연결부(300)와;

컴퓨터와의 데이타 송수신을 제어하는 마이크로프로세서(301)와;

상기 마이크로 프로세서(301)를 초기화 하는 리셋회로(302)와;

시스템 클럭을 공급하는 오실레이터(303)와;

이를 분주하여 회로에 필요한 소정의 클럭 주파수 파형을 만드는 분주기(304)와;

이 클럭을 전류 증폭하여 마우스로 전원을 공급하고 마우스로부터 동작신호를 수신하는 공진용 루프코일을 가지는 마우스 패드로 신호 출력하는파워드라이브(305)와;

마우스 패드로 부터 출력되는 신호의 공진 부하를 변동하기 위한 공진용 컨덴서(306)와;

공진 부하에 따른 전압변동을 검파하기 위한 검파기(307)와;

캐리어 주파수 및 노이즈를 제거하기 위한 대역필터(308)와;

필터링 된 신호를 논리 신호로 증폭해 주는 증폭기(309)로 이루어지는 마우스 수신제어부 회로를 구비한 것을 특징으로 하는 루프 코일을 이용한 무선마우스 장치의 제어회로.