KR0162117B1 - 무접점방식의 칼라 플랩장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무접점 광센서에서 방사되는 적외선을 이용하여 원하는 색상을 외부에 표출시키는 무접점 방식의 칼라플랩장치에 관한 것이다. 특징적인 구성으로는 원하는 색상의 칼라플랩을 외부로 표출시키는 장치에 있어서, 적외선을 방사하도록 다수의 발광다이오드를 직렬로 구성한 발광다이오드 어레이와, 상기 방사된 적외선을 수광하도록 다수의 포토트랜지스터를 직렬로 구성된 수광트랜지스터 어레이와, 상기 수광트랜지스터 어레이에서 출력되는 신호를 변환하도록 다수의 인버터로 구성된 인버터부와, 상기 수광트랜지스터 어레이의 출력중 모든 데이타에 공통적으로 존재하는 상위비트 출력을 논리화하여 신호감지 개시점을 출력하는 오아게이트와, 상기 오아게이트의 출력을 입력받아 일정 시간동안 지연시키는 지연기와, 상기 지연기에서 출력된 신호를 클록신호로 입력받아 일시 저장하는 래치와, 원하는 색상신호를 입력받아 저장하는 스프트레지스터와, 상기 래치에서 입력된 신호와 시프트레지스터에서 입력된 신호를 비교하는 비교기와, 상기 비교기의 출력에 따라 모터의 구동을 제어하는 모터구동제어부와, 상기 모터구동제어부의 제어에 따라 모터의 구동정지시 색상을 외부로 표출하는 칼라 플랩으로 이루어져 있다.

Description

무접점방식의 칼라 플랩장치

제1도는 본 발명에 따른 데이타플레이트와 인쇄회로기판의 분해사시도.

제2도는 본 발명에 따른 플랩스토퍼와 프레임케이스의 분해사시도.

제3도는 본 발명의 회로도.

제4도는 본 발명에 따른 테이타플레트.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : PCB 2 : 발광다이오드 어레이

3 : 수광트랜지스터 4 : 데이타플레이트

10 : 인버터부 20 : 래치

30 : 오아게이트 40 : 지연기

50 : 시프트레지스터 60 : 비교기

70 : 모터구동제어부 M : 모타

본 발명은 본 출원인의 선특허출원 94-13552호를 개량한 것으로서 플랩의 선택방법에 있어서 접촉에 의한 기계적 접점방식을 적외선을 이용한 광센서에 의해 플랩의 위치를 검출하여 원하는 색상을 외부에 표출시키는 무접점 방식의 칼라플랩장치에 관한 것이다.

상기 선출원은 채색된 칼라플랩을 위치제어 하여 조도가 높은 주간에 선명한 화상을 나타낼 수 있을뿐만 아니라 표출내용을 변화시킬 경우에만 전력이 소모될뿐 표출내용을 현재상태로 유지할 경우에는 전력이 소모되지 않도록 한 장점은 있으나, 채색된 칼라플랩이 기계적 접점방식이기 때문에 접점의 접촉부위가 마모되어 수명이 감소되거나 소음이 증대되는 등의 문제점이 있었다.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 개선하기 위한 것으로, 무접점광센서방식을 이용하여 광을 방사 및 수광토록 하는 원리를 이용하여 원하는 색상을 외부에 표출시키는 무접점방식의 칼라플랩장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 다른 목적은, 채색된 플랩을 정지시키는 플랩스톱퍼를 박판의 금속으로 제조하여 탄력으로 인해 무리한 힘이 가해지는 것을 방지할 수 있으므로써 수명연장 및 소음을 감소시킬 수 있는 무접점방식의 칼라 플랩장치를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 원하는 색상의 칼라플랩을 외부로 표출시키는 장치에 있어서, 적외선을 방사하도록 다수의 발광다이오드로 구성된 발광다이오드 어레이와, 상기 방사된 적외선을 수광하도록 다수의 트랜지스터로 구성된 수광트랜지스터 어레이와, 상기 수광트랜지스터 어레이에서 출력되는 신호를 변환하도록 다수의 인버터로 구성된 인버터부와, 상기 수광트랜지스터 어레이의 출력중 모든 데이타에 공통적으로 존재하는 상위비트출력을 논리화하여 신호감지 개시점을 출력하는 오아게이트와, 상기 오아게이트의 출력을 입력받아 일정 시간동안 지연시키는 지연기와, 상기 지연기에서 출력된 신호를 클록신호로 입력받아 일시 저장하는 래치와, 원하는 색상신호를 입력받아 저장하는 시프트레지스터와, 상기 래치에서 입력된 신호와 스프트레지스터에서 입력된 신호를 비교하는 비교기와, 상기 비교기의 출력에 따라 모터의 구동을 제어하는 모터구동제어부와, 상기 모터 구동제어부의 제어에 따라 모터의 구동정지시 색상을 외부로 표출하는 칼라플랩으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무접점 방식 칼라 플랩장치이다. 이하, 본 발명의 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제1도 및 제2도에 있어서, 인쇄회로기판(이하, PCB라 칭함)(1)을 중심으로 그 상,하부에 각각 수광트랜지스터 어레이(3)와 발광다이오드 어레이(2)를 취부하되, PCB(1)에 형성된 홀(1a)에는 데이타플레이트(4)를 위치시킨 상태에서 수광트랜지스터 어레이(3), 발광다이오드 어레이(2) 및 데이타플레이트(4)에 형성시킨 고정홈(3a)(2a)(4b)을 통해 체결부재(5)에 의해 PCB(1)에 체결한다.

사기 데이타플레이트(4)는 제4도에 도시한바와 같이, 상기 발광다이오드 어레이(2)에서 방사된 광이 수광트랜지스터 어레이(3)에 도달하는 통로로써의 역할을 하는 다수의 데이타홀(4a)이 천공되어 있고, 원판의 반지름을 기준선으로 플랩수만큼 각기 다른 데이타로 천공되어 있다.

즉, 제3도에 도시한 회로가 내장된 PCB(1)를 본체로하여 몰드화된 발광다이오드 어레이(2)와 수광트랜지스터 어레이(3)를 PCB(1)를 중심으로 각각 상하부에 콘넥터(6)를 통해 대향되도록 배치하고, 그 사이에 4비트 데이타가 천공된 데이타플레이트(4)를 위치시켜 데이타플레이트(4)가 후술하는 모터에 의해 회전할 때 데이타가 수광트랜지스터 어레이(3)에 의해 읽혀 짐으로써 위치 제어를 행하도록한 구조이다.

제3도는 본 발명의 회로도로써, (2)는 적외선을 방사하도록 다수의 발광다이오드(LED1∼LED4)로 구성된 발광다이오드 어레이, (3)은 상기 발광다이오드 어레이(2)에서 방사된 적외선을 수광하도록 다수의 트랜지스터(TR1∼TR4)로 구성된 수광트랜지스터 어레이 이다.

(10)은 상기 수광트랜지스터 어레이(3)에서 출력되는 신호레벨을 변화시키기 위해 다수의 인버터(INT1∼INT4)로 구성된 인버터부, (20)은 상기 인버터부(10)의 출력값을 일시 저장하는 래치, (30) 및 (40)은 각각 데이타플레이트(4)의 테이타 홀(4a)의 중앙부분에서 데이타가 읽혀지도록 일정시간 래치(20)로의 데이타출력을 지연시키는 오아게이트 및 지연기이다.

(50)은 스트로브(strobe), 데이타(data), 클록(clock) 신호 등을 각각 입력받아 저장하는 스프트레지스터, (60)은 상기 래치(20) 및 시프트레지스터(50)의 출력값을 비교하여 그 비교결과를 로우 (래치의 출력값과 시프트레지스터에 출력값이 동일하지 않을 경우) 또는 하이신호로 출력하는 비교기 이다.

(70)은 상기 비교기(60)의 출력값에 따라 모터(M)를 온오프하는 모터구동제어부 이다.

이와 같이 구성된 본 발명은 데이타플레이트(4)에 천공된 데이타값을 읽을 때 데이타가 시작되는 부분이나 종료부분에서 D0∼D3의 천공부분이 정확하게 일치하기 어렵고 조립공차에 의해 가장자리 부분에서 오차가 발생할 수 있다. 따라서, 이를 방지하기 위해 테이타플레이트(4)의 데이타 홀(4a)의 중앙부분에서 데이타가 읽혀지도록 상기 오아게이트(30) 및 지연기(40), 래치(20)를 구성시킨 것이다.

즉, 데이타중 상위비트인 D3와 D2는 모든 데이타에 공통적으로 존재하므로 오아게이트(30)를 통해 D3 나 D2중 어느 한 신호가 읽혀지면 이 신호가 지연기(40)에 입력되어 미리 설정되어 있는 일정시간 동안 지연되었다가 래치(20)의 클럭단자(CK)에 클럭펄스로 인가되고 래치(20)에 입력된 신호(D0∼D3)에 출력값(Q1∼Q3)으로 출력되는 것이다.

한편, 상기 모터(M)에는 AC 110V의 전원이 연결되어 있고, 본 출원인의 선출원에 설명되어 있는바와 같이 각종 기어를 데이타플레이트(4)가 연결되어 있다.

다음에 본 발명의 작용효과를 설명한다.

먼저, 색상신호가 시프트레지스터(50)에 입력되면 이 시프트레지스터(50)의 출력단자(Q1∼Q3)를 통해 상기 색상신호가 비교기(60)의 입력단자(B0∼B3)에 입력된다.

이와 동시에 수광트랜지스터 어레이(3)에서 출력된 값이 인버터부(10)에 의해 변환되어 래치(20)에 입력된다. 이때, 데이타중 상위비트인 D3 와 D2는 오아게이트(30)에 입력되어 어느한 신호만 출력되며, 이 출력된 신호는 지연기(40)에서 일정시간 지연되었다가 래치(20)에 출력펄스로 입력된다. 이와 같은 상태에서 래치(20)에서 비교기(60)의 입력단자(A0∼A3)에 입력된 신호가 상기 시프트레지스터(50)에서 비교기(60)의 입력단자(B0∼B3)에 입력된 신호와 비교된다. 이 비교결과, 두 신호가 동일하지 않을 경우 비교기(60)는 로우신호를 모터구동제어부(70)에 출력한다. 이에 따라, 모터구동제어부(70)의 트랜지스터(TR1)가 턴온되고(PNP트랜지스터 이므로) 저항(R4)을 통해 트랜지스터(TR1)의 콜렉터에 연결된 포토트라이액(PT)이 도통되어 모터(M)가 회전하게 된다. 모터가 회전함에 따라 발광다이오드 어레이(2)와 수광트랜지스터 어레이(3) 사이에 위치한 데이타플레이트(11)가 회전된다.

이와 같이 데이타플레이트(4)가 회전하는 상태에서 발광다이오드 어레이(2)에서는 계속해서 적외선을 방사하게 되며, 이 적외선은 데이타플레이트(4)에 천공된 데이타 홀(4a)을 통해 수광트랜지스터 어레이(3)에 도달하게 된다.

이때 수광트랜지스터 어레이(3)에서 출력되어 인버터부(10)를 통해 변환된 후 래치(20)에 입력된 신호가 지연기(40)로부터 클럭신호에 따라 비교기(60)에 입력되고, 이 신호는 시프트레지스터(50)에서 출력되는 신호와 비교되는 동작을 계속 수행한다.

래치(20)의 출력신호와 시프트레지스터(50)의 출력이 동일할 경우 비교기(60)는 하이신호를 모터구동제어부(70)에 출력하여 트랜지스터(TR1)를 턴오프시키고 이에 따라 포토트라이액(PT)도 턴 오프되어 AC 110V의 전원이 차단되므로 모터(M)의 회전이 정지된다.

모터의 회전이 정지되는 순간 원하는 색상의 플랩이 외부에 표출된다.

상술한바와 같이 본 발명에 따라 무접점 광센서 방식을 이용하여 데이타플레이트에 천공된 데이타홀을 통해 발광 및 수광토록하여 원하는 색상의 칼라플랩을 표출시킴으로써 보다 정확하고 효율적인 색상표현이 가능하고 수명이 연장될 수 뿐만 아니라, 플랩정지용 프랩스톱퍼를 박판의 금속으로 제조함으로써 소음감소등이 효과가 있다.

Claims (4)

1. 원하는 색상의 칼라플랩을 외부로 표출시키는 장치에 있어서, 적외선을 방사하도록 다수의 발광다이오드(LED1∼LED4)를 직렬로 구성한 발광다이오드 어레이(2)와, 상기 방사된 적외선을 수광하도록 다수의 포토트랜지스터(TR1∼TR4)를 직렬로 구성된 수광트랜지스터 어레이(3)와, 사기 수광트랜지스터 어레이(3)에서 출력되는 신호를 변환하도록 다수의 인버터(INT1∼INT4)로 구성된 인버터부(10)와, 상기 수광트랜지스터 어레이(3)의 출력중 모든 데이타에 공통적으로 존재하는 상위비트출력을 논리화하여 신호감지 개시점을 출력하는 오아게이트(30)와, 상기 오아게이트(30)의 출력을 입력받아 일정 시간동안 지연시키는 지연기(40)와, 상기 지연기(40)에서 출력된 신호를 클록신호로 입력받아 일시 저장하는 래치(20)와, 원하는 색상신호를 입력받아 저장하는 시프트레지스터(50)와, 상기 래치(20)에서 입력된 신호와 시프트레지스터(50)에서 입력된 신호를 비교하는 비교기(60)와, 상기 비교기(60)의 출력에 따라 모터(M)의 구동을 제어하는 모터구동제어부(70)와, 상기 모터 구동제어부(70)의 제어에 따라 모터(M)의 구동정지시 색상을 외부로 표출하는 칼라플랩으로 이루어진 것을 특징으로 하는 무접점 방식의 칼라플랩장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 발광다이오드 어레이(2)에서 방사된 적외선은 데이타플레이트(4)의 데이타 홀(4a)을 통해서 수광트랜지스터 어레이(3)에 수광되는 것을 특징으로 하는 무접점 방식의 칼라플랩장치.
3. PCB를 본체로하여 몰드화된 발광다이오드 어레이(2)와 수광트랜지스터 어레이(3)를 PCB를 중심으로 각각 상하부에 콘넥터를 통해 서로 대향되도록 배치하고, 그 사이에 4비트 데이타가 천공된 데이타플레이트(4)를 위치시킨 것을 특징으로 하는 무접점 방식의 칼라플랩장치.
4. 제3항에 있어서, 상기 데이타플레이트(4)는 모터(M)에 의해 회전할 경우 데이타가 수광트랜지스터에 의해 읽혀져서 위치제어를 행하도록 다수의 데이타 홀(4a)이 천공된 것을 특징으로 하는 무접점 방식의 칼라플랩장치.