KR20010018566A - 집적된 디지타이징 시스템 - Google Patents

집적된 디지타이징 시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 디지타이징 시스템은, 사용자에 의하여 조작되는 전자펜의 위치 데이터를 생성시키고, 생성된 위치 데이터에 상응하는 위치를 디스플레이하는 시스템이다. 이 시스템은 공통 패널, 디지타이징 구동부, 액정 디스플레이 구동부 및 스위칭부를 포함한다. 공통 패널에는, 정전용량을 가진 상부 기판과 하부 기판 사이에 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들이 직교하게 설치되고 액정이 주입된다. 스위칭부는, 호스트 컴퓨터로부터의 시분할 제어 신호에 따라, 디지타이징 구동부의 출력 단자들 또는 상기 액정 디스플레이 구동부의 출력 단자들을 공통 패널의 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들에 접속시킨다.

Description

집적된 디지타이징 시스템{Integrated digitizing system}
본 발명은, 디지타이징 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 사용자에 의하여 조작되는 전자펜의 위치 데이터를 생성시키고, 생성된 위치 데이터에 상응하는 위치를 디스플레이하는 디지타이징 시스템에 관한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래의 디지타이징 시스템은, 디지타이징 패널(11)과 액정 디스플레이 패널(21)이 결합 부재(3)로써 결합된 구조로 되어 있다. 액정 디스플레이 패널(21)의 상부 기판(213) 아래에는 세그먼트 전극 라인(215)들이 서로 나란하게 형성된다. 하부 기판(211) 위에는 공통 전극 라인(214)들이 세그먼트 전극 라인(215)들과 직교하는 방향으로 배열되어 형성된다. 각 전극 라인(215, 214)들이 형성된 기판들(211, 213)은 실링제(212)로써 밀봉되고, 밀봉된 내부 공간에는 액정 물질(216)이 주입된다. 세그먼트 전극 라인(215)들에는 구동 데이터 신호가 인가되고, 공통 전극 라인(214)들에는 구동 데이터 신호에 상응하는 공통 구동 신호가 인가된다. 이에 따라, 세그먼트 전극 라인(215)들과 공통 전극 라인(214)들 사이에 전압이 인가되면, 상응하는 화소 영역의 액정(216)의 분자 배열이 바뀜으로써 주입되는 빛이 투과되거나 반사된다.
디지타이징 구동부(12)는 X축 구동부(121), Y축 구동부(122) 및 디지타이징 제어부를 포함한다. X축 구동부(121)는 디지타이징 패널(11)의 X축 전극 라인들(도시되지 않음)에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시켜 인가한다. Y축 구동부(122)는 디지타이징 패널(11)의 Y축 전극 라인들(도시되지 않음)에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시켜 인가한다. 디지타이징 제어부(123)는 디지타이징 패널(11)의 X축 및 Y축 구동부들(121, 122)의 동작을 제어하고, 전자펜(13)을 통하여 흐르는 교류 전류의 양에 따라 전자펜(13)에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 호스트 컴퓨터로 전송한다. 여기서, 전자펜(13)에 의하여 눌려지는 지점에서 X축 전극 라인과 Y축 전극 라인들 사이의 간격이 좁아짐으로 인하여 그 정전용량이 커지므로, 전자펜(13)을 통하여 교류 전류가 흐를 수 있다.
호스트 컴퓨터는 로딩된 프로그램에 따라 디지타이징 제어부(123)로부터의 좌표 데이터를 처리하여 영상 데이터를 발생시키고, 발생된 영상 데이터가 액정 디스플레이 구동부(22)로 입력된다.
액정 디스플레이 구동부(22)는 세그먼트 구동부(221), 공통 구동부(222) 및 액정 디스플레이 제어부(223)를 포함한다. 액정 디스플레이 제어부(223)는 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 처리하여 세그먼트 구동부(221) 및 공통 구동부(222)의 동작을 제어한다. 세그먼트 구동부(221)는 액정 디스플레이 패널(21)의 세그먼트 전극 라인(216)들에 상응하는 데이터 구동 신호를 발생시킨다. 공통 구동부(222)는 액정 디스플레이 패널(21)의 공통 전극 라인(214)들에 상응하는 공통 구동 신호를 발생시킨다.
위에서 설명한 바와 같이, 종래의 디지타이징 시스템은, 디지타이징 패널(11)과 액정 디스플레이 패널(21)이 서로 독립적인 구조로 되어 있다. 이에 따라 시스템의 두께, 부피 및 제조 비용이 상대적으로 커지는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은, 그 두께, 부피 및 제조 비용을 줄일 수 있는 집적된 디지타이징 시스템을 제공하는 것이다.
도 1은 종래의 디지타이징 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 디지타이징 시스템을 보여주는 블록도이다.
도 3은 도 2의 시분할 제어 신호를 보여주는 파형도이다.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
5...공통 패널, 51...하부 기판,
52...실링제, 53...상부 기판,
54...하부 전극 라인, 55...상부 전극 라인,
56...액정, 61, 62, 63...디지타이징 구동부,
71, 72, 73...액정 디스플레이 구동부, 8...스위칭부,
64...전자펜.
상기 목적을 이루기 위한 본 발명의 디지타이징 시스템은, 사용자에 의하여 조작되는 전자펜의 위치 데이터를 생성시키고, 생성된 위치 데이터에 상응하는 위치를 디스플레이하는 시스템이다. 이 시스템은 공통 패널, 디지타이징 구동부, 액정 디스플레이 구동부 및 스위칭부를 포함한다. 상기 공통 패널에는, 정전용량을 가진 상부 기판과 하부 기판 사이에 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들이 직교하게 설치되고 액정이 주입된다. 상기 디지타이징 구동부는, 상기 공통 패널의 상부 전극 라인들 및 하부 전극 라인들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시키고, 상기 전자펜이 상기 상부 기판 위에 접촉될 때 상기 정전용량에 의하여 상기 전자펜에 흐르는 교류 전류의 양을 측정하며, 측정된 교류 전류의 양에 따라 상기 전자펜에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 호스트 컴퓨터로 전송한다. 상기 액정 디스플레이 구동부는, 상기 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터에 따라, 상기 공통 패널의 상부 전극 라인들 및 하부 전극 라인들에 상응하는 디스플레이 구동 신호를 발생시킨다. 상기 스위칭부는, 상기 호스트 컴퓨터로부터의 시분할 제어 신호에 따라, 상기 디지타이징 구동부의 출력 단자들 또는 상기 액정 디스플레이 구동부의 출력 단자들을 상기 공통 패널의 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들에 접속시킨다.
상기 본 발명의 디지타이징 시스템에 의하면, 상기 스위칭부에 의한 시분할 구동 방식을 이용하여 상기 공통 패널을 구동하므로, 상기 공통 패널이 액정 디스플레이 패널의 기능과 디지타이징 패널의 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라 디지타이징 시스템의 두께, 부피 및 제조 비용을 줄일 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예가 상세히 설명된다.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 디지타이징 시스템은, 사용자에 의하여 조작되는 전자펜(64)의 위치 데이터를 생성시키고, 생성된 위치 데이터에 상응하는 위치를 디스플레이하는 시스템이다. 이 시스템은 공통 패널(5), 디지타이징 구동부(61, 62, 63), 액정 디스플레이 구동부(71, 72, 73) 및 스위칭부(8)를 포함한다.
공통 패널(5)의 상부 기판(53)의 윗면에 전자펜(64)이 쓰여질 수 있는 투명한 완충판이 덮여져 있으며, 상부 기판(53)의 윗면과 아랫면 사이에 적절한 정전 용량이 존재하도록 제조된다. 이와 같이 정전 용량을 가진 상부 기판(53) 아래에는 상부 전극 라인(55)들이 서로 나란하게 형성된다. 하부 기판(51) 위에는 하부 전극 라인(54)들이 상부 전극 라인(55)들과 직교하는 방향으로 배열되어 형성된다. 각 전극 라인(51, 53)들이 형성된 기판들(51, 53)은 실링제(52)로써 밀봉되고, 밀봉된 내부 공간에는 액정 물질(56)이 주입된다.
디지타이징 구동부(61, 62, 63)는 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들 및 하부 전극 라인(54)들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시킨다. 또한, 디지타이징 구동부(61, 62, 63)는, 전자펜(64)이 상부 기판(53) 위에 접촉될 때, 상부 기판(53)의 정전용량에 의하여 상응하는 상부 전극 라인(55)으로부터 상기 전자펜에 흐르는 교류 전류의 양을 측정한다. 여기서, 전자펜(64)에 의하여 눌려지는 지점에서 상부 전극 라인(55)과 하부 전극 라인(54) 사이의 간격이 좁아짐으로 인하여 그 정전용량이 커지므로, 전자펜(64)을 통하여 교류 전류가 흐를 수 있다. 그리고, 디지타이징 구동부(61, 62, 63)는, 측정된 교류 전류의 양에 따라 전자펜(64)에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 호스트 컴퓨터로 전송한다.
액정 디스플레이 구동부(71, 72, 73)는, 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터에 따라, 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들 및 하부 전극 라인(54)들에 상응하는 디스플레이 구동 신호를 발생시킨다.
스위칭부(8)는, 호스트 컴퓨터로부터의 시분할 제어 신호에 따라, 디지타이징 구동부(61, 62, 63)의 출력 단자들 또는 액정 디스플레이 구동부(71, 72, 73)의 출력 단자들을 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들과 하부 전극 라인(54)들에 접속시킨다.
디지타이징 구동부(61, 62, 63)는 X축 구동부(61), Y축 구동부(62) 및 디지타이징 제어부(63)를 포함한다. X축 구동부(61)는 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시킨다. Y축 구동부(62)는 공통 패널(5)의 하부 전극 라인(54)들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시킨다. 여기서, X축 및 Y축 구동부들(61, 62)의 출력 단자들은 스위칭부(8)를 통하여 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들과 하부 전극 라인(54)들에 접속된다. 디지타이징 제어부(63)는 X축 및 Y축 구동부들(61, 62)의 동작을 제어한다. 또한 디지타이징 제어부(63)는, 전자펜(64)을 통하여 흐르는 교류 전류의 양에 따라 전자펜(64)에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 호스트 컴퓨터로 전송한다.
호스트 컴퓨터는 시분할 제어 신호를 출력하여 스위칭부(8)의 동작을 제어하면서, 로딩된 프로그램에 따라 디지타이징 제어부(63)로부터의 좌표 데이터를 처리하여 영상 데이터를 발생시킨다. 발생된 영상 데이터는 액정 디스플레이 구동부(71, 72, 73)로 입력된다.
액정 디스플레이 구동부(71, 72, 73)는 세그먼트 구동부(71), 공통 구동부(72) 및 액정 디스플레이 제어부(73)를 포함한다. 액정 디스플레이 제어부(73)는 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 처리하여 세그먼트 구동부(71) 및 공통 구동부(72)의 동작을 제어 한다. 세그먼트 구동부(71)는 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들에 상응하는 데이터 구동 신호를 발생시킨다. 공통 구동부(72)는 공통 패널(5)의 하부 전극 라인(54)들에 상응하는 공통 구동 신호를 발생시킨다. 세그먼트 구동부(71) 및 공통 구동부(72)의 출력 단자들은 스위칭부(8)를 통하여 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들과 하부 전극 라인(54)들에 접속된다.
도 3은 도 2의 시분할 제어 신호를 보여준다. 도 3을 참조하면, 단위 구동 주기(Tlt)의 반 주기(Tl)는 액정 디스플레이 구동 시간이고, 나머지 반 주기(Tt)는 디지타이징 구동 시간으로 설정된다. 즉, 액정 디스플레이 구동 시간(Tl)에서는, 세그먼트 구동부(도 2의 71) 및 공통 구동부(도 2의 72)의 출력 단자들이 스위칭부(도 2의 8)를 통하여 공통 패널(도 2의 5)의 상부 전극 라인(도 2의 55)들과 하부 전극 라인(54)들에 접속된다. 또한, 디지타이징 구동 시간(Tt)에서는, X축 및 Y축 구동부들(도 2의 61, 62)의 출력 단자들이 스위칭부(8)를 통하여 공통 패널(5)의 상부 전극 라인(55)들과 하부 전극 라인(54)들에 접속된다.
이상 설명된 바와 같이, 본 발명에 따른 디지타이징 시스템에 의하면, 스위칭부에 의한 시분할 구동 방식을 이용하여 공통 패널을 구동하므로, 공통 패널이 액정 디스플레이 패널의 기능과 디지타이징 패널의 기능을 수행할 수 있다. 이에 따라 디지타이징 시스템의 두께, 부피 및 제조 비용을 줄일 수 있다.
본 발명은, 상기 실시예에 한정되지 않고, 청구범위에서 정의된 발명의 사상 및 범위 내에서 당업자에 의하여 변형 및 개량될 수 있다.

Claims (4)

  1. 사용자에 의하여 조작되는 전자펜의 위치 데이터를 생성시키고, 생성된 위치 데이터에 상응하는 위치를 디스플레이하는 디지타이징 시스템에 있어서,
    정전용량을 가진 상부 기판과 하부 기판 사이에 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들이 직교하게 설치되고 액정이 주입된 공통 패널;
    상기 공통 패널의 상부 전극 라인들 및 하부 전극 라인들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시키고, 상기 전자펜이 상기 상부 기판 위에 접촉될 때 상기 정전용량에 의하여 상기 전자펜에 흐르는 교류 전류의 양을 측정하며, 측정된 교류 전류의 양에 따라 상기 전자펜에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 호스트 컴퓨터로 전송하는 디지타이징 구동부;
    상기 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터에 따라, 상기 공통 패널의 상부 전극 라인들 및 하부 전극 라인들에 상응하는 디스플레이 구동 신호를 발생시키는 액정 디스플레이 구동부; 및
    상기 호스트 컴퓨터로부터의 시분할 제어 신호에 따라, 상기 디지타이징 구동부의 출력 단자들 또는 상기 액정 디스플레이 구동부의 출력 단자들을 상기 공통 패널의 상부 전극 라인들과 하부 전극 라인들에 접속시키는 스위칭부를 포함한 디지타이징 시스템.
  2. 제1항에 있어서, 상기 디지타이징 구동부가,
    상기 공통 패널의 상부 전극 라인들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시키는 X축 구동부,
    상기 공통 패널의 하부 전극 라인들에 상응하는 교류 구동 신호를 발생시키는 Y축 구동부, 및
    상기 X축 및 Y축 구동부들의 동작을 제어하고, 상기 전자펜을 통하여 흐르는 교류 전류의 양에 따라 상기 전자펜에 의한 접촉 지점의 좌표 데이터를 발생시켜서 상기 호스트 컴퓨터로 전송하는 디지타이징 제어부를 포함한 디지타이징 시스템.
  3. 제1항에 있어서, 상기 액정 디스플레이 구동부가,
    상기 공통 패널의 상부 전극 라인들에 상응하는 데이터 구동 신호를 발생시키는 세그먼트 구동부,
    상기 공통 패널의 하부 전극 라인들에 상응하는 공통 구동 신호를 발생시키는 공통 구동부, 및
    상기 호스트 컴퓨터로부터의 영상 데이터를 처리하여 상기 세그먼트 구동부 및 공통 구동부의 동작을 제어하는 액정 디스플레이 제어부를 포함한 디지타이징 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 공통 패널의 상부 기판의 윗면에 상기 전자펜이 쓰여질 수 있는 투명한 완충판이 덮여져 있는 디지타이징 시스템.
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