专利名称：无线电力传输装置及无线电力传输系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种电力传输装置及电力传输系统，特别涉及一种利用无线的方 式进行电力传输的无线电力传输装置及无线电力传输系统。
背景技术：
现今的计算机的光标控制的输入装置主要为鼠标与数字板(Tablet)，鼠标与数字 板因其内部结构设计及原理的不同所以可应用的范围也不同。数字板为一种电磁感应电路装置，通常包括一电磁笔(electromagnetic pen)与 一板体。由于电磁笔的笔内具有振荡电路，当电磁笔的笔尖碰触板体时，振荡电路所发射的 电磁波信号频率随之改变。板体的中央区域为感应回路，感应回路具有以X、Y轴阵列方式 等距排列的天线回路。这些以阵列式排列的天线回路的主要用途仅在于接收专用的电磁笔 所发射的电磁波信号，并利用处理单元将所接收到的电磁波信号加以分析处理，以获得电 磁笔于板体上的绝对坐标。现有电磁笔的电力来源可分为二种，一种为电磁笔笔内安装电池以获得电源而可 正常运作，另一种为电磁笔利用无线的方式接收板体所发射出来的信号，并将此信号转换 成电能以获得电源而可正常运作，而现有板体则借由与计算机连接进而获得电源。其中，当 电磁笔利用接收板体所发射出来的信号加以转换而获得电源时，板体除了包括上述用以判 断电磁笔于板体上绝对坐标的天线回路外，尚需增加可用以发射频率信号予电磁笔的天线 回路。但目前用以发射频率信号予电磁笔的天线回路的布线方式存在有于大面积的板体 时，电磁笔无法接收足够的信号强度，进而使电磁笔于板体上难以正常运作的问题。
实用新型内容鉴于以上问题，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种无线电力传输装置 及无线电力传输系统，借以解决现有电磁笔于板体上的某些位置难以正常运作的问题。为了实现上述目的，本实用新型提供一种无线电力传输装置，包括一基板，包括一工作区；一第一天线回路，布满于该工作区上，该第一天线回路用以发射一频率信号；多个匹配电容；以及一第二天线回路，该第二天线回路包括多个次天线回路，该多个次天线回路分别 与该多个匹配电容相互并联；其中，每一该多个匹配电容与每一该多个次天线回路的耦接关系使该多个次天线 回路与该频率信号产生共振，进而使该频率信号的强度增加。为了实现上述目的，本实用新型还提供一种无线电力传输系统，包括一无线电力传输装置，包括一基板、一第一天线回路、多个匹配电容及一第二天线 回路，该基板包括一工作区，该第二天线回路包括多个次天线回路，该第一天线回路布满该 工作区并发射一频率信号，该多个次天线回路分别与该多个匹配电容相互并联，让该多个次天线回路与该频率信号产生共振，进而使该频率信号的强度增加；以及一无线电力接收装置，接收强度增加的该频率信号并发射一感应信号。上述的无线电力传输系统，其中，该无线电力接收装置包括一感应线圈与一感应 电路，该感应线圈接收该频率信号转换成一电能，该电能传送至该感应电路，使该感应电路 产生并发射该感应信号。上述的无线电力传输系统，其中，该无线电力传输装置包括一处理单元，该处理单 元与该第二天线回路耦接，该第二天线回路接收该感应信号并传输至该处理单元。 上述的无线电力传输系统，其中，该无线电力传输装置为一无线数字板，该无线电 力接收装置为一免电池式无线数字笔。本实用新型所揭露的无线电力传输装置的一实施例中，无线电力传输装置包括基 板、第一天线回路、多个匹配电容及第二天线回路。其中，基板包括工作区，第二天线回路包 括多个次天线回路，每一个次天线回路会分别与每一匹配电容相互并联，且次天线回路的 数量可与但不限等于匹配电容的数量。第一天线回路布满于工作区，并且用以发射频率信 号。每一匹配电容与每一个次天线回路的耦接关系可使每一个次天线回路与频率信号产生 共振，进而使频率信号的强度增加。依据本实用新型所揭露的无线电力传输装置，可借由第一天线回路布满工作区， 以使得无线电力传输装置于工作区内皆可稳定地提供频率信号，不受工作区面积大小的影 响。再者，通过次天线回路与匹配电容的耦接关系，可加强第一天线回路所发射的频率信号 的强度。本实用新型所揭露的的一实施例中，无线电力传输系统包括无线电力传输装置及 无线电力接收装置。无线电力传输装置包括基板、第一天线回路、多个匹配电容及第二天线 回路，第二天线回路包括多个次天线回路，每一个次天线回路会分别与匹配电容相互并联。 第一天线回路布满于基板上并发射频率信号。每一个次天线回路与每一匹配电容的耦接关 系可与频率信号产生共振，进而使频率信号的强度增加。无线电力接收装置会接收到强度 增加的频率信号，并发射出感应信号。另一实施例中，无线电力接收装置包括感应线圈与感应电路，感应线圈接收频率 信号转换成电能，电能传送至感应电路，使感应电路产生并发射感应信号。无线电力传输装 置另包括处理单元，处理单元与第二天线回路耦接，第二天线回路接收感应信号并传输至 处理单元。依据本实用新型所揭露的无线电力传输系统，无线电力传输装置可借由第一天线 回路布满工作区与次天线回路与匹配电容的耦接关系，使得无论工作区面积的大小，无线 电力传输装置皆可提供足够的能量给在工作区内的无线电力接收装置，进而使得无线电力 接收装置可免装电池即可正常运作。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述，但不作为对本实用新型 的限定。
图1为依据本实用新型的无线电力传输系统一实施例的电路方框示意图；图2为图1的第一天线回路的一实施例布局示意图；[0026]图3为图1的第二天线回路的一实施例布局示意图。其中，附图标记100无线电力传输系统102无线电力传输装置104无线电力接收装置106基板107工作区108第一天线回路110匹配电容112第二天线回路114次天线回路115感应线圈116感应电路118处理单元119X轴多任务器阵列电路120Y轴多任务器阵列电路FS频率信号RS感应信号P电能X、Y方向
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的结构原理和工作原理作具体的描述请参照图1，为依据本实用新型的无线电力传输系统一实施例的电路方框示意图。 无线电力传输系统100包括无线电力传输装置102及无线电力接收装置104。在本实施例 中，无线电力传输装置102可为但不限于数字板，无线电力接收装置104可为但不限于免 电池式无线数字笔。其中，无线电力传输装置102可包括第一天线回路108、第二天线回路 112及处理单元118，第一天线回路108及第二天线回路112与处理单元118耦接。无线电 力接收装置104可包括感应线圈115与感应电路116，感应线圈115与感应电路116耦接。 在本实施例中，感应线圈115的数量为两个，但本实施例并非用以限定本实用新型，可依据 实际需求进行调整。请参照图2，为依据图1的第一天线回路的一实施例布局示意图。在本实施例中，第一天线回路108是以沿X轴方向(如图中方向X所示)布线为例，实际上第一天线回路 108是分别于X轴方向及Y轴方向皆有布线，其中，X轴与Y轴互相垂直。从图2图中可知 第一天线回路108是沿X轴方向(如方向X所示)规则性地布满于工作区107上。更详细 的说，第一天线回路108是为采用多个循环沿X轴方向(如方向X所示)以特定规则排列且 重叠的方式配置于基板106上，且每个循环间为彼此依序相互连接，使得第一天线回路108 的布线可沿X轴方向(如方向X所示)以特定规则平均地布满工作区107，但本实施例并非 用以限定本实用新型。也就是说，第一天线回路108也可沿Y轴(未标示)规则性地布满于工作区107。由于第一天线回路108的布线可沿X轴方向(如方向X所示)以特定规则 平均地布满工作区107，使得无线电力接收装置104于工作区107上方的任一位置皆可接收 到频率信号Fs。请参照图3，为依据图1的第二天线回路的一实施例布局示意图。无线电力传输装 置102包括八个匹配电容110、第二天线回路112、X轴多任务器阵列电路119及Y轴多任务 器阵列电路120。第二天线回路112包括八个次天线回路114，每一个次天线回路114分别 与每一匹配电容110相互并联。本实施例中，匹配电容110的数量与次天线回路114的数量 例举为八个，但此例举的数量只是用于清楚说明实施的方法，并非用以限定本实用新型。其 中，四个次天线回路114沿X轴方向(如图中方向X所示)规则性排列，且沿X轴方向规则 性排列的四个次天线回路114的一端接地，另一端与X轴多任务器阵列电路119耦接。另 外四个次天线回路114沿Y轴方向(如图中方向Y所示)规则性排列，且沿Y轴方向规则 性排列的四次天线回路114的一端接地，另一端与Y轴多任务器阵列电路120耦接。匹配 电容110的数量可与次天线回路114的数量相同。请继续参照图1，第一天线回路108布满于工作区107(如图2所示)并 发射频率 信号Fs。由于频率信号Fs所具有的强度不足以提供无线电力接收装置104运作时所需的 能量，所以借由每一匹配电容110与每一个次天线回路114的耦接关系(如图3所示)，可 使每一个次天线回路114与频率信号Fs产生共振，进而使频率信号Fs的强度增加，以提供 足够的能量使无线电力接收装置104运作。无线电力接收装置104接收到强度增加的频率 信号Fs，使感应线圈115接收频率信号Fs转换成电能P，电能P传送至感应电路116，使感 应电路116产生并发射感应信号Rs。其中，每一个次天线回路114用以接收无线电力接收装置104所发射的感应信号 Rs,并传输至处理单元118，进而使处理单元118接收并处理感应信号Rs，以判断无线电力 接收装置104于无线电力传输装置104上方的相对位置。其中，感应信号Rs的频率与频率 信号Fs不同，感应信号Rs的频率可小于频率信号Fs，以避免感应信号Rs与频率信号Fs同 时传输而形成干扰。依据本实用新型所揭露的无线电力传输装置及无线电力传输系统，一方面可借由 第一天线回路布满工作区以稳定提供频率信号给在工作区内的无线电力接收装置。另一方 面可借由次天线回路与匹配电容的耦接关系，以补足第一天线回路所发射的频率信号的强 度的不足，使得无线电力传输装置可提供足够的能量给在工作区内的无线电力接收装置， 进而使得无线电力接收装置可免装电池即可正常运作。当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的 情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些 相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
权利要求一种无线电力传输装置，其特征在于，包括一基板，包括一工作区；一第一天线回路，布满于该工作区上，该第一天线回路用以发射一频率信号；多个匹配电容；以及一第二天线回路，该第二天线回路包括多个次天线回路，该多个次天线回路分别与该多个匹配电容相互并联；其中，每一该多个匹配电容与每一该多个次天线回路的耦接关系使该多个次天线回路与该频率信号产生共振，进而使该频率信号的强度增加。
2.一种无线电力传输系统，其特征在于，包括一无线电力传输装置，包括一基板、一第一天线回路、多个匹配电容及一第二天线回 路，该基板包括一工作区，该第二天线回路包括多个次天线回路，该第一天线回路布满该工 作区并发射一频率信号，该多个次天线回路分别与该多个匹配电容相互并联，让该多个次 天线回路与该频率信号产生共振，进而使该频率信号的强度增加；以及一无线电力接收装置，接收强度增加的该频率信号并发射一感应信号。
3.根据权利要求2所述的无线电力传输系统，其特征在于，该无线电力接收装置包括 一感应线圈与一感应电路，该感应线圈接收该频率信号转换成一电能，该电能传送至该感 应电路，使该感应电路产生并发射该感应信号。
4.根据权利要求3所述的无线电力传输系统，其特征在于，该无线电力传输装置包括 一处理单元，该处理单元与该第二天线回路耦接，该第二天线回路接收该感应信号并传输 至该处理单元。
5.根据权利要求2所述的无线电力传输系统，其特征在于，该无线电力传输装置为一 无线数字板，该无线电力接收装置为一免电池式无线数字笔。
专利摘要一种无线电力传输装置及无线电力传输系统，该无线电力传输装置包括基板、第一天线回路、多个匹配电容及第二天线回路。其中，第二天线回路包括多个次天线回路。第一天线回路布满于基板上，且发射频率信号。每一个次天线回路会分别与每一匹配电容相互并联。每一匹配电容与每一个次天线回路的耦接关系可使每一个次天线回路与频率信号产生共振，进而使频率信号的强度增加。本实用新型还揭露一种具有上述无线电力传输装置的无线电力传输系统，借以解决现有电磁笔于板体上的某些位置难以正常运作的问题。
文档编号H02J17/00GK201766419SQ201020507310
公开日2011年3月16日 申请日期2010年8月26日 优先权日2010年8月26日
发明者王益盛 申请人:昆盈企业股份有限公司