JPH05297811A - 多色表示装置 - Google Patents
多色表示装置Info
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- JPH05297811A JPH05297811A JP12801192A JP12801192A JPH05297811A JP H05297811 A JPH05297811 A JP H05297811A JP 12801192 A JP12801192 A JP 12801192A JP 12801192 A JP12801192 A JP 12801192A JP H05297811 A JPH05297811 A JP H05297811A
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- display device
- signal
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- circuit
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Abstract
(57)【要約】
【目的】多色表示装置と信号源の間を少数の信号線で接
続して、信号伝送と表示制御を行うこと。 【構成】表示素子を行列配置した表示ユニットを、さら
に行列配置して表示装置を構成し、表示ユニット毎にア
ドレスICと複数の駆動ICを設ける。少数の信号線を
通じて供給されるシリアル表示信号を、アドレスICと
駆動ICで表示素子の駆動出力に変換する。駆動IC
は、発熱防止のため動作を間引きする回路を持つ。電源
線にコンデンサを接続して、表示素子の一斉動作用電力
を蓄える。 【効果】表示装置が知能化されることにより、表示素子
と信号源の接続が簡略になり、製作、保守の容易、信頼
性の向上とコスト低減の効果がある。
続して、信号伝送と表示制御を行うこと。 【構成】表示素子を行列配置した表示ユニットを、さら
に行列配置して表示装置を構成し、表示ユニット毎にア
ドレスICと複数の駆動ICを設ける。少数の信号線を
通じて供給されるシリアル表示信号を、アドレスICと
駆動ICで表示素子の駆動出力に変換する。駆動IC
は、発熱防止のため動作を間引きする回路を持つ。電源
線にコンデンサを接続して、表示素子の一斉動作用電力
を蓄える。 【効果】表示装置が知能化されることにより、表示素子
と信号源の接続が簡略になり、製作、保守の容易、信頼
性の向上とコスト低減の効果がある。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば広告用表示板
あるいは交通機関の案内表示板等において、テレビ画像
等の動画表示を行うことのできる多色表示装置に関す
る。
あるいは交通機関の案内表示板等において、テレビ画像
等の動画表示を行うことのできる多色表示装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】本発明の出願人は、先に特願平3−15
8374号により多色大型表示装置を提案した。図11
はその実施例の断面図、図12は平面図である。これは
回転軸511に永久磁石509を固定した回転子に、
赤、緑、青、白等それぞれ別の色に塗った4個の表示面
を持つ色表示体103を取り付け、前記回転子の回り
に、4個の磁芯507と励磁コイル506A〜Dからな
る電磁石およびステータ508を配置して固定子とし
た、ステップモータ構造の表示素子である。図13はコ
イルの結線図で、四つの端子のある2組のコイルを形成
している。コイルの端子に適切な駆動電圧を与えて、図
14に示すように、ステータ508を4通りの極性に励
磁すれば、永久磁石509が回転して色表示体103の
向きを変え、所要の色の面を観察者側に向けることがで
きる。多数の表示素子を行列配置して制御することによ
り、文字や画像の多様なカラー表示を行うことができ
る。
8374号により多色大型表示装置を提案した。図11
はその実施例の断面図、図12は平面図である。これは
回転軸511に永久磁石509を固定した回転子に、
赤、緑、青、白等それぞれ別の色に塗った4個の表示面
を持つ色表示体103を取り付け、前記回転子の回り
に、4個の磁芯507と励磁コイル506A〜Dからな
る電磁石およびステータ508を配置して固定子とし
た、ステップモータ構造の表示素子である。図13はコ
イルの結線図で、四つの端子のある2組のコイルを形成
している。コイルの端子に適切な駆動電圧を与えて、図
14に示すように、ステータ508を4通りの極性に励
磁すれば、永久磁石509が回転して色表示体103の
向きを変え、所要の色の面を観察者側に向けることがで
きる。多数の表示素子を行列配置して制御することによ
り、文字や画像の多様なカラー表示を行うことができ
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】表示素子を多数用いた
大型の多色表示装置においては、通常外部の信号源か
ら、表示制御のための信号を各表示素子に与えるが、信
号源と全ての表示素子を直接結ぼうとすると配線の数が
膨大となり、製作や保守が著しく困難になる。本発明の
目的はこの問題を解決し、表示装置と信号源の接続を簡
潔にして、所要の信号伝送を行うようにすることであ
る。
大型の多色表示装置においては、通常外部の信号源か
ら、表示制御のための信号を各表示素子に与えるが、信
号源と全ての表示素子を直接結ぼうとすると配線の数が
膨大となり、製作や保守が著しく困難になる。本発明の
目的はこの問題を解決し、表示装置と信号源の接続を簡
潔にして、所要の信号伝送を行うようにすることであ
る。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明においては、複数
の表示素子を行列配置したものを表示ユニットとし、さ
らに複数の表示ユニットを行列配置して表示装置を構成
し、表示ユニット毎に1個のアドレスICと複数の駆動
ICを設け、信号源とこれらのIC群を少数の信号線で
接続し、信号源から表示データをシリアル信号の形でI
C群に供給する。アドレスICには、表示装置内におけ
る当該表示ユニットの位置を示す固有のアドレスが書き
込まれている。駆動ICは、表示素子のモータのコイル
を駆動する回路や、表示色の変化が過度に頻繁な場合
に、コイルの発熱を押さえるために動作を間引く回路を
備えている。また表示ユニットにコンデンサまたは蓄電
池を配置し、電源線に接続して充電しておき、表示素子
の一斉動作の際にこの充電電力を用いる。
の表示素子を行列配置したものを表示ユニットとし、さ
らに複数の表示ユニットを行列配置して表示装置を構成
し、表示ユニット毎に1個のアドレスICと複数の駆動
ICを設け、信号源とこれらのIC群を少数の信号線で
接続し、信号源から表示データをシリアル信号の形でI
C群に供給する。アドレスICには、表示装置内におけ
る当該表示ユニットの位置を示す固有のアドレスが書き
込まれている。駆動ICは、表示素子のモータのコイル
を駆動する回路や、表示色の変化が過度に頻繁な場合
に、コイルの発熱を押さえるために動作を間引く回路を
備えている。また表示ユニットにコンデンサまたは蓄電
池を配置し、電源線に接続して充電しておき、表示素子
の一斉動作の際にこの充電電力を用いる。
【0005】
【作用】信号源からIC群に送られるシリアル信号は、
表示装置内における表示ユニットや表示素子のアドレス
に関するデータ、および表示色のデータを含んでいる。
シリアル信号はまずアドレスICに送り込まれ、各アド
レスICは信号中のアドレス・データを調べて、自己宛
のデータを受け取る。アドレスICは表示色のデータを
各駆動IC宛に仕分けして送り出し、駆動ICは表示素
子のモータを駆動して、所要の色表示を行う。駆動IC
には一定時間毎にフレームクリア信号を与えて、誤表示
を修正する。
表示装置内における表示ユニットや表示素子のアドレス
に関するデータ、および表示色のデータを含んでいる。
シリアル信号はまずアドレスICに送り込まれ、各アド
レスICは信号中のアドレス・データを調べて、自己宛
のデータを受け取る。アドレスICは表示色のデータを
各駆動IC宛に仕分けして送り出し、駆動ICは表示素
子のモータを駆動して、所要の色表示を行う。駆動IC
には一定時間毎にフレームクリア信号を与えて、誤表示
を修正する。
【0006】
【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を説明
する。図1は表示素子を行列配置した表示ユニット28
0の一部を示す斜視図である。地板140と回路基板1
50を重ねたものの上に、複数の表示素子250を配置
して一つの列とし、複数の列をマザーボード260に取
り付けてある。地板140は磁性材料であり、図示は省
くがモータの固定子の磁芯は地板140から曲げ起こし
て、地板140と一体に形成されている。また先の図1
1、図12の表示素子の色表示体103は、四つの表示
面を持つ4角柱であるが、図1の表示素子250は円筒
面を円筒軸に平行に4色に塗り分けたものである。観察
者は矢印283の方向から表示ユニット280を見る。
する。図1は表示素子を行列配置した表示ユニット28
0の一部を示す斜視図である。地板140と回路基板1
50を重ねたものの上に、複数の表示素子250を配置
して一つの列とし、複数の列をマザーボード260に取
り付けてある。地板140は磁性材料であり、図示は省
くがモータの固定子の磁芯は地板140から曲げ起こし
て、地板140と一体に形成されている。また先の図1
1、図12の表示素子の色表示体103は、四つの表示
面を持つ4角柱であるが、図1の表示素子250は円筒
面を円筒軸に平行に4色に塗り分けたものである。観察
者は矢印283の方向から表示ユニット280を見る。
【0007】本実施例では、1枚の回路基板150に1
6個の表示素子250を載せて行列配置の1列分とした
ものを16列、マザーボード260に取り付けて、16
×16=256個の表示素子で一つの表示ユニット28
0を構成するものについて説明する。
6個の表示素子250を載せて行列配置の1列分とした
ものを16列、マザーボード260に取り付けて、16
×16=256個の表示素子で一つの表示ユニット28
0を構成するものについて説明する。
【0008】図2は、図1の表示ユニット280を背面
から見た斜視図である。各列の回路基板150はマザー
ボード260に電気的に接続されている。マザーボード
背面には1個のアドレスIC290と16個の駆動IC
群263を搭載してある。1個の駆動IC263が、1
列の回路基板150上の16個の表示素子250の駆動
を受け持つので、駆動IC263の数は16列対応の1
6個となる。外部の信号源(図示せず)からの表示デー
タは全てまずアドレスIC290に入り、当該ユニット
に関するデータのみがそれぞれの駆動IC263に分配
され、各列のそれぞれの表示素子250のモータを駆動
して所要の色を表示する。IC263、290等はワイ
ヤボンド、フリップチップ、ミニモッド等の手段によ
り、マザーボード260に直接実装されている。1台の
ユニットまたは複数のユニットをまとめたものを、図示
は省くが、透明の表示面を持つケースに入れることによ
り、表示素子のモータ部を防塵防水にする。
から見た斜視図である。各列の回路基板150はマザー
ボード260に電気的に接続されている。マザーボード
背面には1個のアドレスIC290と16個の駆動IC
群263を搭載してある。1個の駆動IC263が、1
列の回路基板150上の16個の表示素子250の駆動
を受け持つので、駆動IC263の数は16列対応の1
6個となる。外部の信号源(図示せず)からの表示デー
タは全てまずアドレスIC290に入り、当該ユニット
に関するデータのみがそれぞれの駆動IC263に分配
され、各列のそれぞれの表示素子250のモータを駆動
して所要の色を表示する。IC263、290等はワイ
ヤボンド、フリップチップ、ミニモッド等の手段によ
り、マザーボード260に直接実装されている。1台の
ユニットまたは複数のユニットをまとめたものを、図示
は省くが、透明の表示面を持つケースに入れることによ
り、表示素子のモータ部を防塵防水にする。
【0009】図3は、一つの表示ユニット280を構成
する各表示素子のアドレスを、xiyj で表したもので
ある。前述のようにx1 ,x2 ,・・・,x16の16列
と、y1 ,y2 ,・・・,y16の16行であり、16×
16=256個の表示素子で表示ユニットを構成してい
る。
する各表示素子のアドレスを、xiyj で表したもので
ある。前述のようにx1 ,x2 ,・・・,x16の16列
と、y1 ,y2 ,・・・,y16の16行であり、16×
16=256個の表示素子で表示ユニットを構成してい
る。
【0010】図4は、テレビ等の大型動画表示用とし
て、図3で示される表示ユニット280を多数個、行列
配置した表示装置300である。各ユニットのアドレス
はXmYn で表され、本実施例では80列(X1 ,X
2 ,・・・,X80)と60行(Y1 ,Y2 ,・・・,Y
60)の80×60=4,800ユニットで構成されてい
る。図2に見るように、ユニット毎に1個のアドレスI
C290が設けられており、図4の表示装置は4,80
0個のアドレスICを持つが、各アドレスICにはそれ
ぞれ自己のユニット・アドレスXm Yn が書き込まれて
いる。アドレスICはいずれも共通のマスクパターンを
持つICであるが、図4においてユニットが配置される
位置に応じてそれぞれ異なるアドレスを書き込んでおく
必要があるから、電気的に書き込み、消去のできるいわ
ゆるMONOS等のEPROMやEEPROMが用いら
れる。図4は4,800ユニット、すなわち4,800
アドレスの大規模なものであるが、広告用や案内用等
で、単に文字表示が横に流れて行くようなものでは、例
えば10個のユニットを横に並べた構成で十分であり、
ユニット・アドレスはX1 Y1 〜X10Y1 の10通りと
なる。
て、図3で示される表示ユニット280を多数個、行列
配置した表示装置300である。各ユニットのアドレス
はXmYn で表され、本実施例では80列(X1 ,X
2 ,・・・,X80)と60行(Y1 ,Y2 ,・・・,Y
60)の80×60=4,800ユニットで構成されてい
る。図2に見るように、ユニット毎に1個のアドレスI
C290が設けられており、図4の表示装置は4,80
0個のアドレスICを持つが、各アドレスICにはそれ
ぞれ自己のユニット・アドレスXm Yn が書き込まれて
いる。アドレスICはいずれも共通のマスクパターンを
持つICであるが、図4においてユニットが配置される
位置に応じてそれぞれ異なるアドレスを書き込んでおく
必要があるから、電気的に書き込み、消去のできるいわ
ゆるMONOS等のEPROMやEEPROMが用いら
れる。図4は4,800ユニット、すなわち4,800
アドレスの大規模なものであるが、広告用や案内用等
で、単に文字表示が横に流れて行くようなものでは、例
えば10個のユニットを横に並べた構成で十分であり、
ユニット・アドレスはX1 Y1 〜X10Y1 の10通りと
なる。
【0011】図5は、外部の信号源から図4の表示装置
300の4,800個のアドレスICに伝えられるシリ
アル表示信号の一例である。同期信号ビットCLは例え
ば20ビットの連続信号で、アドレスIC内の外部同期
型マルチバイブレータやPLL回路等によるクロック発
生部がこのCL信号を受けて、表示ユニット内で用いる
クロック信号として再生する。CL信号以後の信号は間
欠信号で、まず表示ユニットを指定する13ビットのユ
ニット・アドレス信号Xm Yn があり、これに続いて1
表示ユニット内の256個の表示素子のモータをそれぞ
れ駆動するためのデータが連なっている。CL信号を用
いないで構成する場合には、各表示ユニットにクロック
入力端子を設けて、表示信号とは別にクロック・パルス
を信号源から与える必要がある。
300の4,800個のアドレスICに伝えられるシリ
アル表示信号の一例である。同期信号ビットCLは例え
ば20ビットの連続信号で、アドレスIC内の外部同期
型マルチバイブレータやPLL回路等によるクロック発
生部がこのCL信号を受けて、表示ユニット内で用いる
クロック信号として再生する。CL信号以後の信号は間
欠信号で、まず表示ユニットを指定する13ビットのユ
ニット・アドレス信号Xm Yn があり、これに続いて1
表示ユニット内の256個の表示素子のモータをそれぞ
れ駆動するためのデータが連なっている。CL信号を用
いないで構成する場合には、各表示ユニットにクロック
入力端子を設けて、表示信号とは別にクロック・パルス
を信号源から与える必要がある。
【0012】図4の実施例では、4,800個の表示ユ
ニットを配置してあるが、図5の信号のアドレス部Xm
Yn は、13ビットあれば213=8,192通りのアド
レスを指定でき、十分である。続くx1 信号のy1 〜y
16は、アドレス信号Xm Ynにより特定される表示ユニ
ット(図3)の、x1 列のx1 y1 〜x1 y16の16個
の表示素子のそれぞれに対し、2ビットのデータで4色
中の一つの色を指定するものであるから、2×16=3
2ビットになる。同様にx2 〜x16の各列に対し32ビ
ットの表示信号が続くから、1表示ユニット中の16列
分の表示素子のデータは32×16=512ビットとな
り、前述の同期信号20ビットとアドレス信号13ビッ
トを加えた545ビットが、1表示ユニットの制御に必
要なデータ量である。4,800ユニットで構成される
表示装置の、全ユニットの表示データを書き換えるため
のデータは 545ビット×4800ユニット=2,616,000
ビット である。映画と同じく24コマ/秒の表示を行うには 2,616,000ビット×24コマ=62,784,
000ビット/秒 ≒63MHz のクロックでデータを供給すればよい。一方、広告用や
案内用の、10個のユニットによる文字表示などの場合
には 545ビット×10ユニット=5,450ビット となり、文字を毎秒16列移動させるとすれば 5,450ビット×16列=87,200ビット/秒 ≒10KHz のクロックを用いればよい。
ニットを配置してあるが、図5の信号のアドレス部Xm
Yn は、13ビットあれば213=8,192通りのアド
レスを指定でき、十分である。続くx1 信号のy1 〜y
16は、アドレス信号Xm Ynにより特定される表示ユニ
ット(図3)の、x1 列のx1 y1 〜x1 y16の16個
の表示素子のそれぞれに対し、2ビットのデータで4色
中の一つの色を指定するものであるから、2×16=3
2ビットになる。同様にx2 〜x16の各列に対し32ビ
ットの表示信号が続くから、1表示ユニット中の16列
分の表示素子のデータは32×16=512ビットとな
り、前述の同期信号20ビットとアドレス信号13ビッ
トを加えた545ビットが、1表示ユニットの制御に必
要なデータ量である。4,800ユニットで構成される
表示装置の、全ユニットの表示データを書き換えるため
のデータは 545ビット×4800ユニット=2,616,000
ビット である。映画と同じく24コマ/秒の表示を行うには 2,616,000ビット×24コマ=62,784,
000ビット/秒 ≒63MHz のクロックでデータを供給すればよい。一方、広告用や
案内用の、10個のユニットによる文字表示などの場合
には 545ビット×10ユニット=5,450ビット となり、文字を毎秒16列移動させるとすれば 5,450ビット×16列=87,200ビット/秒 ≒10KHz のクロックを用いればよい。
【0013】図6は、アドレスIC290の構成を示す
ブロック図である。本実施例ではこのようなアドレスI
C290を、前述のように1表示ユニットにつき1個、
全体で4,800個備えている。データ入力310は図
5で示されるようなビット情報を表すパルス列の信号で
あり、最初のCL信号はバンド・パス・フィルタ311
の通過帯域にあるので、これを通って外部同期型マルチ
バイブレータやPLL回路によるクロック発生部312
に加わり、信号源で用いているのと同じクロックパルス
を発生する。アドレスIC290は、このクロックに従
って動作する。CL信号以後のデータパルスはバンド・
パス・フィルタ311によって除去され、クロック発生
部312の発生周波数には影響しない。20ビット・カ
ウンタ313がCL信号を計数した信号を出力するので
ゲート314が開き、CL信号に続く13ビットのユニ
ット・アドレス信号Xm Yn (図5)が、このゲートを
通って13ビット・ラッチ318に記憶される。一方、
アドレス記憶部322は先に述べたような不揮発性のも
のであり、図4の配置における自己のアドレスが書き込
まれている。一致判定回路320がラッチ318に記憶
されたデータ信号中のユニット・アドレスXm Yn とア
ドレス記憶部322に記憶されている表示ユニット固有
のアドレスを比較し、一致するなら到来信号はそのユニ
ット向けのものであり、一致判定回路320から出力さ
れる一致信号はゲート325を開いて、表示ユニットの
x1 列の16個の表示素子のための32ビットのデータ
y1 〜y16(図5)を32ビット・カウンタ327およ
びゲート群335に導くとともに、ゲート331を通っ
て16ビット・カウンタ332を一つ加算する。16ビ
ット・カウンタ332の出力に応じて、ゲート群335
の第一のゲートが開いて、上記のデータをx1 列入力と
してx1 列担当の駆動IC(図2、263)に向けて送
り出す。32ビット・カウンタ327が32ビット・デ
ータのビット数を計数すれば、その出力信号がゲート3
31を通って16ビット・カウンタ332を一つ加算
し、その出力に応じて今度はゲート群335の次のゲー
トが開き、x2 列の駆動IC263用の32ビットの信
号であるx2 列入力が送り出される。すなわち16ビッ
ト・カウンタ332は、最初の1カウントとしては一致
判定回路320から出る一致信号を受けて、ゲート群3
35のx1 列入力用ゲートを選択するが、以後は32ビ
ット・カウンタ327の出力を計数することにより、ゲ
ート群335のx2 列入力用以降のゲートを選択して行
く。このようにして、16個の駆動ICのそれぞれにデ
ータ信号が送り込まれる。表示ユニットを交換した場合
には、その都度、外部からアドレス書き換え入力330
を通じて、アドレス記憶部322にそのユニットのアド
レスを書き込む。
ブロック図である。本実施例ではこのようなアドレスI
C290を、前述のように1表示ユニットにつき1個、
全体で4,800個備えている。データ入力310は図
5で示されるようなビット情報を表すパルス列の信号で
あり、最初のCL信号はバンド・パス・フィルタ311
の通過帯域にあるので、これを通って外部同期型マルチ
バイブレータやPLL回路によるクロック発生部312
に加わり、信号源で用いているのと同じクロックパルス
を発生する。アドレスIC290は、このクロックに従
って動作する。CL信号以後のデータパルスはバンド・
パス・フィルタ311によって除去され、クロック発生
部312の発生周波数には影響しない。20ビット・カ
ウンタ313がCL信号を計数した信号を出力するので
ゲート314が開き、CL信号に続く13ビットのユニ
ット・アドレス信号Xm Yn (図5)が、このゲートを
通って13ビット・ラッチ318に記憶される。一方、
アドレス記憶部322は先に述べたような不揮発性のも
のであり、図4の配置における自己のアドレスが書き込
まれている。一致判定回路320がラッチ318に記憶
されたデータ信号中のユニット・アドレスXm Yn とア
ドレス記憶部322に記憶されている表示ユニット固有
のアドレスを比較し、一致するなら到来信号はそのユニ
ット向けのものであり、一致判定回路320から出力さ
れる一致信号はゲート325を開いて、表示ユニットの
x1 列の16個の表示素子のための32ビットのデータ
y1 〜y16(図5)を32ビット・カウンタ327およ
びゲート群335に導くとともに、ゲート331を通っ
て16ビット・カウンタ332を一つ加算する。16ビ
ット・カウンタ332の出力に応じて、ゲート群335
の第一のゲートが開いて、上記のデータをx1 列入力と
してx1 列担当の駆動IC(図2、263)に向けて送
り出す。32ビット・カウンタ327が32ビット・デ
ータのビット数を計数すれば、その出力信号がゲート3
31を通って16ビット・カウンタ332を一つ加算
し、その出力に応じて今度はゲート群335の次のゲー
トが開き、x2 列の駆動IC263用の32ビットの信
号であるx2 列入力が送り出される。すなわち16ビッ
ト・カウンタ332は、最初の1カウントとしては一致
判定回路320から出る一致信号を受けて、ゲート群3
35のx1 列入力用ゲートを選択するが、以後は32ビ
ット・カウンタ327の出力を計数することにより、ゲ
ート群335のx2 列入力用以降のゲートを選択して行
く。このようにして、16個の駆動ICのそれぞれにデ
ータ信号が送り込まれる。表示ユニットを交換した場合
には、その都度、外部からアドレス書き換え入力330
を通じて、アドレス記憶部322にそのユニットのアド
レスを書き込む。
【0014】図7は、駆動IC263の構成を示すブロ
ック図である。前述のように1個の駆動ICが表示ユニ
ットの1列16個の表示素子の駆動を担当し、同一のも
のが一つの表示ユニットに16列対応の16個搭載され
ている。図7にて、xi 入力340は図6におけるx1
〜x16列入力群340の一つで、先にアドレスIC29
0によって当該ユニット用に選別されて受け入れられた
データ信号のうちの、特定列用の32ビットのデータで
ある。前述のように、2ビットで4色を表し、表示素子
16個分で32ビットである。この入力はまず今回の3
2ビット・ラッチ342に記憶される。別に前回の32
ビット・ラッチ344があって、これには前回のデータ
が記憶されている。これら二つのラッチの記憶内容がN
ANDゲート群346からなる比較回路によって表示素
子別に2ビットづつ比較され、一致すればその表示素子
対応のNANDゲートには出力が現れず、表示素子のモ
ータのコイルの極性を切り換えるコイル極性切り換え回
路350は動作しない。前回と今回の二つのデータが一
致するのは表示色に変化がないからであり、表示はその
ままにしておけばよいからである。しかしデータが一致
しない表示素子については、色を変化させる必要が生じ
たのであり、比較回路346のNANDゲートに出力信
号が生じて、コイル極性切り換え回路350に入力され
る。表示装置の4,800個の全ユニットに新しいデー
タが書き込まれた後、回転指令入力370が全ユニット
に同時に与えられる。各コイル極性切り換え回路350
は、入力された2ビットのデータから色を判別し、所要
の色を表示するようモータが回転する極性で、y1 〜y
16表示素子250につながる4本の出力線352に電圧
を生じ、表示素子250のモータの2組のコイルを駆動
する。データが変化していないものを除いて、表示素子
250の色は一斉に変化し、今回の32ビット・ラッチ
342の内容は前回の32ビット・ラッチ344に移っ
て、次のデータ入力に備える。
ック図である。前述のように1個の駆動ICが表示ユニ
ットの1列16個の表示素子の駆動を担当し、同一のも
のが一つの表示ユニットに16列対応の16個搭載され
ている。図7にて、xi 入力340は図6におけるx1
〜x16列入力群340の一つで、先にアドレスIC29
0によって当該ユニット用に選別されて受け入れられた
データ信号のうちの、特定列用の32ビットのデータで
ある。前述のように、2ビットで4色を表し、表示素子
16個分で32ビットである。この入力はまず今回の3
2ビット・ラッチ342に記憶される。別に前回の32
ビット・ラッチ344があって、これには前回のデータ
が記憶されている。これら二つのラッチの記憶内容がN
ANDゲート群346からなる比較回路によって表示素
子別に2ビットづつ比較され、一致すればその表示素子
対応のNANDゲートには出力が現れず、表示素子のモ
ータのコイルの極性を切り換えるコイル極性切り換え回
路350は動作しない。前回と今回の二つのデータが一
致するのは表示色に変化がないからであり、表示はその
ままにしておけばよいからである。しかしデータが一致
しない表示素子については、色を変化させる必要が生じ
たのであり、比較回路346のNANDゲートに出力信
号が生じて、コイル極性切り換え回路350に入力され
る。表示装置の4,800個の全ユニットに新しいデー
タが書き込まれた後、回転指令入力370が全ユニット
に同時に与えられる。各コイル極性切り換え回路350
は、入力された2ビットのデータから色を判別し、所要
の色を表示するようモータが回転する極性で、y1 〜y
16表示素子250につながる4本の出力線352に電圧
を生じ、表示素子250のモータの2組のコイルを駆動
する。データが変化していないものを除いて、表示素子
250の色は一斉に変化し、今回の32ビット・ラッチ
342の内容は前回の32ビット・ラッチ344に移っ
て、次のデータ入力に備える。
【0015】このように今回と前回のデータを比較し
て、データの変化のない表示素子は動作させずにおくこ
とにより、画面のちらつきが防がれるとともに節電にな
る利点がある。しかし、もしノイズ等によって誤動作が
起こって間違った色が表示され、たまたま伝達される表
示データが変化しない状態が長く続いたりすると、長時
間、色違いのままになってしまう危険がある。そこで例
えば10分間に1回、フレームクリア入力360を与え
て前回の32ビット・ラッチ344の出力を停止させる
ことにより、今回の32ビット・ラッチ342のデータ
に従って、16個の表示素子のモータを全部動作させ
る。これにより色違いの表示素子があっても修正され
る。これはXm Yn 、xi yj を順次指定することによ
り行われる。フレームクリア入力360は、専用の信号
線を設けて信号源から送ってもよいし、データ信号の間
に挿入してもよい。4,800個の表示ユニットを一斉
にフレームクリアするには大きな電力を要するが、順次
1ユニットづつクリアして行くなら、大きな電力設備は
なくて済む。
て、データの変化のない表示素子は動作させずにおくこ
とにより、画面のちらつきが防がれるとともに節電にな
る利点がある。しかし、もしノイズ等によって誤動作が
起こって間違った色が表示され、たまたま伝達される表
示データが変化しない状態が長く続いたりすると、長時
間、色違いのままになってしまう危険がある。そこで例
えば10分間に1回、フレームクリア入力360を与え
て前回の32ビット・ラッチ344の出力を停止させる
ことにより、今回の32ビット・ラッチ342のデータ
に従って、16個の表示素子のモータを全部動作させ
る。これにより色違いの表示素子があっても修正され
る。これはXm Yn 、xi yj を順次指定することによ
り行われる。フレームクリア入力360は、専用の信号
線を設けて信号源から送ってもよいし、データ信号の間
に挿入してもよい。4,800個の表示ユニットを一斉
にフレームクリアするには大きな電力を要するが、順次
1ユニットづつクリアして行くなら、大きな電力設備は
なくて済む。
【0016】図8は、本発明における他のデータ形式の
説明図である。これは表示ユニット内の表示素子のアド
レスを指定して、色を指示する形式である。すなわち色
を切り替える必要のある表示素子だけを信号源側で判別
しておき、ユニット・アドレスのXm Yn に続くxi 1
yj 1 ,xi 2 yj 2 ,・・・,xikyjk等のデータで
は、xi とyj でユニット内の256個の表示素子のア
ドレスを選択し、下位の2ビットで4色のうちの1色を
指定している。その場合に用いられる回路は図6、図7
のものの変形で構成できるから、説明は省略するが、フ
レーム移行に伴う書き換えデータが少ない時は、図5の
ように全表示素子にもれなくデータを送るより、ビット
数が少なくなって便利な場合がある。
説明図である。これは表示ユニット内の表示素子のアド
レスを指定して、色を指示する形式である。すなわち色
を切り替える必要のある表示素子だけを信号源側で判別
しておき、ユニット・アドレスのXm Yn に続くxi 1
yj 1 ,xi 2 yj 2 ,・・・,xikyjk等のデータで
は、xi とyj でユニット内の256個の表示素子のア
ドレスを選択し、下位の2ビットで4色のうちの1色を
指定している。その場合に用いられる回路は図6、図7
のものの変形で構成できるから、説明は省略するが、フ
レーム移行に伴う書き換えデータが少ない時は、図5の
ように全表示素子にもれなくデータを送るより、ビット
数が少なくなって便利な場合がある。
【0017】図9は、図7の駆動ICの16組のコイル
極性切り換え回路350と表示素子250の間に、間引
き回路390を追加する構成を示すもので、図9(A)
は回路の構成ブロック図、図9(B)はコイル駆動出力
の状態である。動画表示などにおいて、表示素子のモー
タの駆動回数があまりに頻繁であると、モータコイルが
発熱して高温になる恐れがあるため、表示の切り換え頻
度を若干犠牲にし、間引き表示を行う必要がある。コイ
ル極性切り換え回路350のコイル駆動出力461をタ
イマー・カウンタ463に入れて、一定時間内のコイル
駆動出力の密度を調べる。期間465は発熱について問
題のない密度であり、コイル駆動出力461はゲート4
72、482を通って表示素子250を駆動する。しか
し期間467のように密度が上がると、タイマー・カウ
ンタ463の出力470によってゲート472が閉じ、
一方ゲート474が開いてコイル駆動出力461は間引
きタイマー・カウンタ476に導かれて間引きが行わ
れ、期間478のごとく一定の時間、駆動パルスの密度
を下げることによってモータコイルの冷却を行う。間引
きタイマー・カウンタ476は通常の分周回路等で構成
できる。冷却が不十分の場合、図示してないがモータコ
イル近傍に設けた温度センサーや、間引き出力480の
密度をタイマー・カウンタ463または別に設けたタイ
マー・カウンタで再び調べて、さらに間引きを行うこと
も可能である。駆動出力461または間引き出力480
のいずれかが、ゲート482を経て表示素子250のモ
ータを駆動する。通常期間465、488の状態では、
タイマー・カウンタ463がクロック信号によって一定
時間内にリセットされるので、出力470は現れない。
極性切り換え回路350と表示素子250の間に、間引
き回路390を追加する構成を示すもので、図9(A)
は回路の構成ブロック図、図9(B)はコイル駆動出力
の状態である。動画表示などにおいて、表示素子のモー
タの駆動回数があまりに頻繁であると、モータコイルが
発熱して高温になる恐れがあるため、表示の切り換え頻
度を若干犠牲にし、間引き表示を行う必要がある。コイ
ル極性切り換え回路350のコイル駆動出力461をタ
イマー・カウンタ463に入れて、一定時間内のコイル
駆動出力の密度を調べる。期間465は発熱について問
題のない密度であり、コイル駆動出力461はゲート4
72、482を通って表示素子250を駆動する。しか
し期間467のように密度が上がると、タイマー・カウ
ンタ463の出力470によってゲート472が閉じ、
一方ゲート474が開いてコイル駆動出力461は間引
きタイマー・カウンタ476に導かれて間引きが行わ
れ、期間478のごとく一定の時間、駆動パルスの密度
を下げることによってモータコイルの冷却を行う。間引
きタイマー・カウンタ476は通常の分周回路等で構成
できる。冷却が不十分の場合、図示してないがモータコ
イル近傍に設けた温度センサーや、間引き出力480の
密度をタイマー・カウンタ463または別に設けたタイ
マー・カウンタで再び調べて、さらに間引きを行うこと
も可能である。駆動出力461または間引き出力480
のいずれかが、ゲート482を経て表示素子250のモ
ータを駆動する。通常期間465、488の状態では、
タイマー・カウンタ463がクロック信号によって一定
時間内にリセットされるので、出力470は現れない。
【0018】図10は、マザーボード260上のIC構
成を示す図である。これらのICは、図2に示したよう
に、マザーボード260の裏面に実装されている。前述
のように、データ、回転指令、フレームクリア、アドレ
ス書き換え、クロック等の信号が信号源からICに供給
されるが、これらの信号にはそれぞれ独立の信号線を設
けてもよいし、いくつかを共通化することも可能であ
る。他に、+電源402とGND404の電源が供給さ
れる。+電源402にはマザーボード260内でコンデ
ンサ380が接続されていて、+電源402から常に充
電されており、駆動IC263が表示素子のモータを一
斉に回転させるために大電力が要る際、コンデンサ38
0からも電力が供給される。これにより、+電源402
側の電力容量は比較的小さくてよい利点がある。本実施
例では、4,800個の表示ユニットに応じて4,80
0個のコンデンサが必要になるが、これらのコンデンサ
を電力供給側で一箇所にまとめたり、コンデンサより大
きなバファー効果を有する蓄電池等を設けたりしてもよ
い。
成を示す図である。これらのICは、図2に示したよう
に、マザーボード260の裏面に実装されている。前述
のように、データ、回転指令、フレームクリア、アドレ
ス書き換え、クロック等の信号が信号源からICに供給
されるが、これらの信号にはそれぞれ独立の信号線を設
けてもよいし、いくつかを共通化することも可能であ
る。他に、+電源402とGND404の電源が供給さ
れる。+電源402にはマザーボード260内でコンデ
ンサ380が接続されていて、+電源402から常に充
電されており、駆動IC263が表示素子のモータを一
斉に回転させるために大電力が要る際、コンデンサ38
0からも電力が供給される。これにより、+電源402
側の電力容量は比較的小さくてよい利点がある。本実施
例では、4,800個の表示ユニットに応じて4,80
0個のコンデンサが必要になるが、これらのコンデンサ
を電力供給側で一箇所にまとめたり、コンデンサより大
きなバファー効果を有する蓄電池等を設けたりしてもよ
い。
【0019】
【発明の効果】この発明の構成によれば、表示装置側に
アドレスICと駆動ICを設けることによって、表示装
置が知能化され、信号源と個々の表示素子を直接結んで
操作する必要がなくなり、アドレスデータと表示色デー
タをシリアル信号として送ることにより表示装置を制御
できるので、信号源と表示装置の間の接続が大幅に簡略
化され、信号源の装置も簡便なものでよく、製作、保守
の容易、信頼性の向上、コスト低減等の面で大きな効果
がある。
アドレスICと駆動ICを設けることによって、表示装
置が知能化され、信号源と個々の表示素子を直接結んで
操作する必要がなくなり、アドレスデータと表示色デー
タをシリアル信号として送ることにより表示装置を制御
できるので、信号源と表示装置の間の接続が大幅に簡略
化され、信号源の装置も簡便なものでよく、製作、保守
の容易、信頼性の向上、コスト低減等の面で大きな効果
がある。
【図1】本発明の表示ユニットの前面斜視図である。
【図2】本発明の表示ユニットの背面斜視図である。
【図3】本発明の表示ユニットにおける表示素子のアド
レスの説明図である。
レスの説明図である。
【図4】本発明の表示装置における表示ユニットのアド
レスの説明図である。
レスの説明図である。
【図5】本発明のシリアル表示信号の説明図である。
【図6】本発明のアドレスICのブロック図である。
【図7】本発明の駆動ICのブロック図である。
【図8】本発明のシリアル表示信号の他の実施例の説明
図である。
図である。
【図9】図7の駆動ICに間引き回路を付加する場合の
説明図である。
説明図である。
【図10】本発明のマザーボード上のIC構成と入力信
号線を示す図である。
号線を示す図である。
【図11】従来の表示素子の断面図である。
【図12】図11の表示素子の平面図である。
【図13】図11の表示素子のコイルの結線図である。
【図14】図11の表示素子の動作の説明図である。
250 表示素子 260 マザーボード 263 駆動IC 280 表示ユニット 290 アドレスIC 300 表示装置 320 一致判定回路 350 コイル極性切り換え回路 380 コンデンサー 476 間引きタイマー・カウンタ
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年3月3日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の表示ユニットの前面斜視図である。
【図2】本発明の表示ユニットの背面斜視図である。
【図3】本発明の表示ユニットにおける表示素子のアド
レスの説明図である。
レスの説明図である。
【図4】本発明の表示装置における表示ユニットのアド
レスの説明図である。
レスの説明図である。
【図5】本発明のシリアル表示信号の説明図である。
【図6】本発明のアドレスICのブロック図である。
【図7】本発明の駆動ICのブロック図である。
【図8】本発明のシリアル表示信号の他の実施例の説明
図である。
図である。
【図9】図7の駆動ICに間引き回路を付加する場合の
説明図である。
説明図である。
【図10】本発明のマザーボート上のIC構成と入力信
号線を示す図である。
号線を示す図である。
【符号の説明】 250 表示素子 260 マザーボード 263 駆動IC 280 表示ユニット 290 アドレスIC 300 表示装置 320 一致判定回路 350 コイル極性切り換え回路 380 コンデンサー 476 間引きタイマー・カウンタ
Claims (13)
- 【請求項1】 回転軸に固定した磁石の周囲に複数の磁
芯とコイルとステータを配置したモータの回転軸に、多
色に塗り分けた色表示体を固定したものを表示素子と
し、該表示素子を多数配列して構成した多色表示装置に
おいて、 複数の表示素子を行列配置したものをユニットとし、さ
らに複数のユニットを配列して多色表示装置を構成し、
各ユニットにアドレス回路および駆動回路を設け、信号
源より各ユニットに伝送される表示色データを含む表示
信号を、アドレス回路が駆動回路に配分することによ
り、駆動回路が各表示素子に駆動出力を与える構成の多
色表示装置。 - 【請求項2】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 表示信号中の表示色データはユニット内の全表示素子の
色を表すデータであり、駆動回路は全表示素子に駆動出
力を与える構成の多色表示装置。 - 【請求項3】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 表示信号中の表示色データはユニット内の全表示素子の
色を表すデータであり、駆動回路は今回と前回の表示色
データの記憶部および比較回路を備えていて、今回と前
回の表示色データを比較し、両データの一致するもの以
外の表示素子に駆動出力を与える構成の多色表示装置。 - 【請求項4】 請求項3に記載の多色表示装置におい
て、 比較回路は一定時間毎にフレームクリア信号を受けるこ
とにより、一致信号の出力を停止する構成の多色表示装
置。 - 【請求項5】 請求項4に記載の多色表示装置におい
て、 フレームクリア信号は表示装置を構成する各ユニットに
対し、時間差をもって順次与えられる構成の多色表示装
置。 - 【請求項6】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 表示信号中の表示色データは動作させようとする表示素
子のアドレスと色を表すデータであり、駆動回路は表示
色データによりアドレス指定された表示素子に駆動出力
を与える構成の多色表示装置。 - 【請求項7】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 マザーボードを設けて、ユニットを構成する表示素子と
アドレス回路と駆動回路をこれに搭載し、表示素子は該
マザーボードの表面に、アドレス回路と駆動回路は該マ
ザーボードの裏面に配置することを特徴とする多色表示
装置。 - 【請求項8】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 表示信号は信号源のクロック信号を含み、アドレス回路
は該クロック信号を抽出して動作用クロックを生成する
クロック発生回路を備えていることを特徴とする多色表
示装置。 - 【請求項9】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 アドレス回路はユニットのアドレスを電気的に書き込
み、消去することのできる不揮発性の記憶素子を有し、
該記憶素子の書き込み、消去用端子は前記ユニットの外
部接続用端子に接続されていることを特徴とする多色表
示装置。 - 【請求項10】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 ユニットの電源入力部に表示素子を駆動するための電力
を補助的に蓄積するコンデンサを接続してあることを特
徴とする多色表示装置。 - 【請求項11】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 駆動回路に、駆動出力の頻度を検出するタイマー・カウ
ンタ、および該タイマ・カウンタの出力に応じて駆動出
力の間引きを行う間引きタイマー・カウンタを含む間引
き回路を設けたことを特徴とする多色表示装置。 - 【請求項12】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 1フレームの表示信号が全ユニットに伝達された後、全
ユニットに同時に回転指令入力を与える構成の多色表示
装置。 - 【請求項13】 請求項1に記載の多色表示装置におい
て、 アドレス回路と駆動回路はそれぞれ独立したアドレスI
Cおよび駆動ICとして構成されていることを特徴とす
る多色表示装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12801192A JP3192210B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 多色表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP12801192A JP3192210B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 多色表示装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05297811A true JPH05297811A (ja) | 1993-11-12 |
JP3192210B2 JP3192210B2 (ja) | 2001-07-23 |
Family
ID=14974275
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP12801192A Expired - Fee Related JP3192210B2 (ja) | 1992-04-22 | 1992-04-22 | 多色表示装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3192210B2 (ja) |
-
1992
- 1992-04-22 JP JP12801192A patent/JP3192210B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3192210B2 (ja) | 2001-07-23 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |