KR820001913Y1 - 정전식 표시장치의 가변전극 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

정전식 표시장치의 가변전극

제1도는 종래의 정전식 표시장치의 1예를 표시하는 사시도.

제2도는 제1도의 가변전극의 부분확대 단면도.

제3도는 본 고안의 가변전극의 실시예를 표시하는 부분확대 단면도.

제4도 내지 제5도는 본 고안 실시예의 가변전극 표면상태의 부분확대도.

본 고안은 정전식 표시장치에 관하여, 더 상세히 설명하면, 만곡표면을 가지고 있는 고정전극에 탄성을 가지고 있는 가변전극이 정전력에 의하여 흡인되어 밀착한 때의 외관과, 가변전극이 그 자체의 탄성에 의하여 복귀상태에 있어서 고정전극에서 떨어져 있을 때의 외관이 명료하게 변화하는 정전식 표시 장치의 가변전극 구조에 관한 것이다.

일반적으로 정전식 표시장치의 원리는 고정전극과 가변전극 사이에 유전체층을 개재시켜, 양 전극 사이에 전위차 V를 가하면, 양 전극 사이에 생기는 전계에 의하여 유전체층내에 분극이 일어나며, 유전체 층과 고정전극 또는 가변전극 사이에 흡인력이 생기고 그 흡인력이 가변전극 자체가 가지고 있는 탄성력으로 극복할때, 가변전극이 고정전극에 흡착되는 것에 의한다.

가변전극을 움직이게 하는 단위면적당의 흡입력(F)은 다음식으로서 표시할수가 있다.

여기에서

K는 유전체층의 유전율

V는 전극사이의 전위차

d는 유전체층의 두께

C는 장치에 고유의 정수이다.

이하 종래의 정전식 표시장치의 1예를 도면에 따라서 상세히 설명한다. 제1도에 표시하는 장치는, 하나의 표시 유니트를 나타내고 있다. 케이싱(1)은 알루미늄판 등의 도전판을, 도면에 표시한 바와 같이 밑바닥부(2)의 좌·우 양측부가(A)(A')점에서 앞쪽 즉, 표시방향으로 절곡되며, 그 간격이 점차로 좁게 되며, 극소점(B)(B')을 형성하며, 다음에 간격이 점차로 확대되어(C)(C')점에서 절곡하여서 그 이후는 대략 평행하게 앞쪽으로 연신되어 선단연(D)(D')에 미치며, 좌·우 양측벽부(3)(4)를 형성하고 있다.

가변전극(5)은 그 중앙부가 2개의 협착부재(6)(7)로서 협착되며, 협착부분의 좌ㆍ우 양쪽에서 앞쪽으로 만곡하여서 좌ㆍ우 양 가동부(8)(9)를 형성하고 있다.

협착부재(7)의 가변전극(5)에 접당하는 측면에는 도전체층(12)이 설치되어 있어서, 그 도전체층을 통해서 전극 리이드선(17)이 도출된다. 앞쪽에 있는 협착부재(7)위에는 고정전극(13)이 배설되어 있다. 그 고정전극(13)은 알루미늄, 동합금등의 금속재료 원통체이며, 그 외주면에 적색, 녹색, 황색등의 도료층(14)(제3도 참조)이 형성되어 있으며, 그 도료층(14)이 유전체층을 구성하고 있다.

고정전극(13)의 원통체 내면에는 리이드선(15)이 납땜 접착된 탄성을 가지고 있는 도전편(15)이 삽입되어, 탄성 복원력에 의하여 원통내면에 접촉하고 있다.

고정전극(13)의 리이드선(15)과 가변전극(5)의 리이드선(17)은 개폐스위치를 개재하여 전원(10)의 양단에 각각 접촉된다. 이 스위치(11)는 접점식 스위치 이외에 트랜지스터, 싸이리스터등의 무접점 스위치를 사용할수가 있다. 전원(10)은 양 전압사이에 전계를 발생시키기 위한 것이므로 직류 전원에 한정하지 않고 교류전원을 사용하는 것도 된다.

가변전극(5)는 적어도 고정전극쪽의 표면에 도전체층을 가지고 있으며, 그 자체는 탄성력과 가요성을 가지고 있다. 협착부재의 양쪽에서 앞쪽으로 만곡한 가변전극(5)은 극소점(B)(B')에서 케이싱의 측벽부(3)(4)에 접촉하고, 점(E)(E')에서 고정전극위의 도료층(14)의 표면에 접촉하고 있다. 가동부(8)(9)는 복귀상태에 있어서는 앞쪽으로 연신되어 그 선단연이 벽부(3)(4)에 접당하고 있으며, 흡착상태에 있어서는 고정전극 표면을 피복하고 있다.

가변전극(5)의 바람직한 구조는, 제2도에 표시한 바와 같이, 코어를 형성하는 시이트(18)와 그 양면에 피복된 금속박막(19)(20)과의 3층 구조이다.

그 코어(18)는 탄력성을 가지고 있는 중합체, 예컨대 폴리에스테르, 폴리 카아보네이트, 폴리술폰, 폴리에칠렌, 폴리프로필렌의 박막으로 이루어지며, 그 두께는 약 0.005-0.008mm이다. 코어(18)의 양면에 알루미늄등의 금속을 중착시켜서 금속 박막(19)(20)을 형성한다.

고정전극(13)위의 유전체층 구조는 은백색의 알루미늄재의 표면에 소망하는 색소를 포함하는 색소 도료층을 설치한 이외에 흑색의 산화 표면을 가지고 있는 알루니늄재의 표면에 폴리에칠렌, 바리렌(상품명)의 투광성 유전체층을 설치한 것이라도 좋다.

이에 비해서 종래의 장치에 있어서의 가변전극은 두께가 수미크론의 플라스틱 시이트위에 알루미늄등의 금속 박막을 중착한 금속화 필름을 사용하기 때문에 가변전극 표면에 착색, 도형모양을 실시하는 것은 아래에 기재한 이유로서 매우 곤란하다.

즉, 금속화 필름의 두께가 수미크론으로 매우 얇기 때문에 그 표면에 도료를 사용하여 중착함과 도료층의 두께는 적어도 10미크론 상으로 되기 때문에 필름 전체가 두꺼우며, 스프링정수를 증대시킴과 물리적 성질에 중대한 변화를 일으킨다. 또 금속화 필림의 증착 금속층의 두께는 수 100-1000Å이하로 극히 얇기 때문에 산화막ㆍ황화막을 형성하게 한 화학처리에 의한 착색을 부여한 것은 없다.

흔히, 필름의 코어 재료 또는 금속재료 자체에 유채색의 것을 사용하는 것이 고려되는 바, 어느 것이라도 극히 얇기 때문에 육안으로서 착색되어 있는 것을 인식할 수 있는 정도로 선명하게 착색하는 것은 곤란하다.

본 고안은 종래의 금속화 필름을 그대로 사용한 것에서 스프링정수를 현저하게 증대시킬 수 있는 것은 없으며, 그 표면에 착색 등을 실시한 가변전극을 제공하는 것을 목적으로 하고 있으며, 그 때문에 본 발명은 가변전극을 구성하는 금속필름의 표면에 만곡방향에 따라서 실질적인 불연속으로 착색용 물질이 도장되어 있는 것을 특징으로 하고 있다.

다음은 본 고안에 있어서 가변전극 구조의 실시예를 나타낸다.

이 실시예의 특징부분은 제3도에 일부 흡착상태의 확대 단면도를 표시한 바와 같이, 가변전극(5)의 외표면, 즉 바깥쪽의 알루미늄 증착막(20)의 표면에 도장이 실시되어 있으며, 또한 착색재료(21)가 만곡 방향에 따라서 불연속으로 도장되어 있는 것이다.

제4도에 도장구조의 1예로서 점상도장(22)을 실시한 경우의 정면도의 부분 확대도를 나타낸다.

1개의 착색점의 바람직한 크기는 표시장치 전체의 크기, 사용목적, 인가전압, 가변전극의 구조 등에 의존한다.

예컨대, 표시면적이 수 cm정도의 소형 표시장치에 있어서 1인치(25.4mm)평방중에 30점 내비 50점을 가지고 있으며, 전표시 면적에 대한 착색부의 비율을 40-50%로 한다.

도장구조의 다른 실시예로서, 제5도에 표시한 바와 같은 만곡축 방향으로 세장 형상(23), 혹은 제6도에 표시한 바와 같은 만곡축 방향으로 연속한 얼룩모양(24)으로 할 수가 있다.

본 실시예에 의하면, 착색재료에 두께가 있음에도 불구하고, 만곡 방향에 따라서 연속하고 있지 않으므로 가변전극의 탄성의 스프링 정수가 거의 증대하는 일은 없으며, 따라서 인가전압을 증대시키고 또는 응답속도의 저하를 초래하는 일없이 가변용량 위에 착색을 실시하는 것이 가능하게 된다.

Claims (1)

1. 고정전극과 고정전극에 인접하여 장착된 탄력을 가지고 있는 가변 전극과 고정전극의 가변전극 쪽 표면 또는 가변전극의 고정전극쪽 표면에 설치된 유전체층과, 고정전극과 가변전극 사이에 전압을 인가하는 수단을 가지고 있으며, 전압의 인가에 의해서 가변전극이 고정 전극의 표면에 정전적으로 흡입 밀착하여 이 장치의 외관이 명료하게 변화하는 것으로서 구성되는 통상의 정전식 표시장치에 있어서, 가변전극(5)의 고정전극(3)쪽과 반대쪽표면의 만곡방향에 따라서 실질적인 불연속으로 착색재료(21)가 도장되어 있는 것을 특징으로 하는 정전식 표시장치의 가변전극.