KR930008309B1 - 정전식 표시장치의 표시제어장치 - Google Patents

정전식 표시장치의 표시제어장치 Download PDF

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Abstract

내용 없음.

Description

정전식 표시장치의 표시제어장치
제 1 도는 본 발명에 사용되는 정전식 표시 유니트의 1예를 표시하는 사시도.
제 2 도는 그 횡단면도에 전기회로를 부가한 도면.
제 3 도는 본 발명 실시예의 전체구성을 표시하는 회로 블록도.
제 4 도는 제 3 도의 기억장치(30)의 포오맷의 1예를 표시하는 도면.
제 5 도는 제 3 도의 타이밍 발생회로(26)와 그 주변을 표시하는 회로도.
제 6 도 및 제 7 도는 제 5 도의 작용을 설명하는 타임 차아트.
제 8 도는 제 3 도의 데이터 전송회로(29)를 표시하는 회로도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1,2 : 고정전극 3 : 가동전극
20 : 정전식 표시 유니트 21 : 디스플레이부
22 : 구동회로부 23 : 표시 레지스터
27 : 램(RAM)의 어드레스 카운터
28 : 제어명령 코오드의 디코오더 29 : 데이터 전송회로
30 : 기억장치 32 : 분주(分周)회로
33,34,35,39 : 낸드(NAND)게이트
본 발명은 정전식 표시장치의 표시제어장치에 관한 것이다.
먼저 정전식 표시장치의 원리를 설명한다. 고정전극과 가동전극의 사이에 유전체층을 개재시키고, 양 전극 사이의 전압(V)을 가하면 양 전극사이에 발생하는 전계(電界)에 의하여 유전체층내에 분극(分極)이 생겨서 고정전극과 가동 전극의 사이에 흡인력이 생기며, 이 흡인력에 의하여 가동전극이 고정전극으로 흡착되어서 정면에서 관찰하는 상태를 변화시킨다.
제 1 도에 정전식 표시 유니트의 1예의 사시도를 표시하며, 제 2 도에 그 횡단면도에 전압인가회로를 부가한 도면을 표시한다.
제 1 및 제 2 고정전극(1)(2)는 가동전극(3)에 대하여 대칭형이며, 전체로서 편평한 장방형을 이루고 있다.
즉 그 횡단면형상은 서로 평행하게 대향하는 고정부(1A)(2A)에서 앞쪽으로 향하여 양쪽에서 대칭면을 향하여 점차로 접근하여서 가장 근접된 부분(4)을 형성한 후 점차로 격리하여가는 안쪽에 돌출된 원호상 곡면(1B)(2B)가 형성되고, 그 끝에 서로 평행하게 대향하는 앞쪽끝부분(1C)(2C)가 형성되어 있다.
또 고정부(1A)(2A)에서 뒷쪽으로 리이드선을 접속하기 위한 단자(12)(13)이 일체로 형성되어 있다.
양 고정부(1A)(2A)의 사이에는 절연체로서 이루어진 웅형 스페이서(5), 도전체로서 이루어진 필름홀더(6) 및 절연체로서 이루어진 자형 스페이서(7)가 개재되고, 또한 웅형 스페이서(5)와 필름홀더(6)의 사이에 가공전극(3)의 고정부가 끼워져서 지지되어 있다.
고정전극(1)(2)의 고정부(1A)(2A)의 바깥쪽에서 비스(8) 및 (9)를 나사로 조여넣는 것에 의하여 각 고정전극을 고정부착하고 있다. 가동전극(3)은 예컨대 폴리에스텔, 폴리카아보네이트 등의 중합체의 박막을 코어로 하고, 그 양쪽면에 알루미늄 등의 도전재료를 증착하여서 그 양쪽면을 거울면으로 한 구조를 보유하며, 두께는 0.006mm 내지 0.012mm 정도이다.
이와 같은 가동전극(3)은 고정부가 필름홀더(6)에 밀착 또는 도전성 접착제로서 접착되어서 가장 근접한 부분(4)을 관통하여 앞쪽으로 똑바로 연장하여서 자유단을 형성하고, 그 자유단을 제1 및 제 2 고정전극(1)(2)에 자유자재하게 흡찰할 수 있도록 되어있다.
또 필름홀더(6)에는 리이드선을 접속하기 위한 단자(14)가 일체로 형성되어 있다. 가장 근접된 부분(4)의 구조는 양쪽 끝의 두께 0.1mm 정도의 심을 양 고정전극(1)(2) 사이에 개재시켜 심의 두께로서 규정되는 슬릿을 형성하고, 그 슬릿내부를 가동전극(3)이 관통되어 있다.
제 1 고정전극(1)의 안쪽, 적어도 가장 근접한 부분(4) 보다도 앞쪽의 내면에는 예컨대 백색, 적색, 청색, 황색 등의 소정의 색채를 가지고 있는 절여성 도료가 도포되어서 제 1 유전체층을 구성하고 있다.
동일하게 제 2 고정전극(2)의 내면에는 제 1 고정전극과 다른 색채 또는 흑색의 절연성 도료가 도포되어서 제 2 유전체층을 구성하고 있다.
이 장치를 사용할때는 제 2 도에 표시한 바와 같이, 교류(또는 직류) 전원(10)과 표시제어용 스위치(11)를 설치하고, 제 1 고정전극의 단자(12)를 스위치(11)의 단자(12)를 스위치(11)의 단자(A)와 전원(10)의 한쪽극에 접속하며, 제 2 고정전극의 단자(13)를 스위치(11)의 단자(B)와 전원(10)의 다른쪽 극에 접속하여서 가동전극(3)의 단자(14)를 스위치(11)의 공통접점(C)에 접속한다.
스위치(11)의 A쪽이 온(ON)일때는 가동전극이 제 1 고정전극과 동일한 전위로 되며, 또한 전원(10)의 양쪽 극이 가동전극과 제 2 고정전극 사이에 인가되므로써, 가동전극(3)이 제 2 고정전극(2)의 내면위에 흡착하여서 그 도장면을 피복하므로 앞쪽에서는 제 1 고정전극(1)의 색채 도장면의 직접광과 그 가동전극 표면에 의한 반사광이 인식된다.
이어서 스위치(11)의 B쪽이 온으로 변환되면, 가동전극이 제 2 고정전극과 동일한 전위로 되며, 먼저 가동전극과 제 2 고정전극의 사이에 축적되어 있었던 전하가 방전하여서 가동전극의 제 2 고정전극쪽에의 흡인력이 소멸되고, 가동전극의 탄성력으로서 중립위치까지 복귀하기 시작하였을때 제 1 고정전극과의 사이에 전원(10)의 양쪽 극이 인가된다.
따라서 가동전극이 제 1 고정전극(1)에 흡착하여 앞쪽에서는 제 2 고정전극(2)의 도장면의 직접광과 그 가동전극 표면에 의한 반사광이 인식된다.
그러므로 본 발명의 목적은 이와 같은 장전식 표시 유니트의 다수개 예컨대 20개×200개를 매트릭스형으로 배열한 다음 디스플레이를 사용하여서 전광뉴우스와 같은 이동표시, 일련의 패턴이 차례로 변환되어가는 동화(動畵)표시, 정지표시, 음양반전(陰痒反轉)표시등 각종의 표시형태를 그 표시내용의 변화와 관련하여서 변환되어가는 정전식 표시장치의 표시제어장치를 제공함에 있다.
이하 본 발명의 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
제 3 도에 장치전체의 회로구성을 표시한다. 디스플레이부(21)는 1개의 판넬위에 제 1 도에서 예시한 정전식 표시유니트(20)가 매트릭스형으로 복수개 배열된 것으로서, 유니트 수는 예컨대 20×200돗트(dot)이다.
구동회로부(22)는 표시 유니트(20)와 1대 1로 대응하는 다수의 사이리스터에 의하여 구성되어 있다.
표시 레지스터(23)는 클록 펄스(CK)에 의하여 시프트하는 매트릭스 구성된 시프트 레지스터로서 이루어지며, 각 비트가 표시 유니트(20)의 각 돗트에 대응하고 있다.
제어회로부(24)는 클록원 발진(CL)을 발생하는 발진기(25), 그 클록원 발진(CL)을 분주하여서 타이밍신호(CK)를 만드는 회로(26), 분주된 펄스신호(CK)를 계수하는 어드레스 카운터(27), 제어명령(C0)(C1)(C2)에 의하여 분주를 제어하는 컨트롤 디코어더(28) 및 표시 데이타를 뒤에서 설명하는 기억장치(30)에서 상기한 표시 레지스터(23)로 전송하는 데이터 전송회로(29)로 구성되어있다.
기억장치(30)는 램으로서 구성되며, 모든 표시데이터와 각 표시 데이터에 대응하는 제어명령이 기입되어 있다. 제어명령에는 표시데이터 기억부의 각 열(列)마다 C0,C1,C2의 3개의 비트가 할당되어 있으며, 이것에 의하여 다음 표에 표시한 바와 같은 각종 모우드가 지정된다.
[표 1]
Figure kpo00001
제 4 도에 기억장치(30)의 포오맷을 표시한다. 1열이 24비트 구성의 매트릭스형의 램으로서, 그중의 4비트가 제어명령의 기억으로 할당되고, 나머지의 20비트가 표시 데이터의 기억에 할당되고 있다.
도면에 있어서, 흰바탕(白紙)은 논리 0을 표시하고, 흑점(黑點)을 부착한 부분은 논리 1을 표시하고 있다.
예컨대 표시 데이터 DATWA가 기억되어 있는 열에 대응하는 제어명령은 C1=1, C2=0으로서 고속 시프트 모우드로 되어있으며, 다음의 표시 데이터 SHINKU가 기억되어 있는 열에 대응하는 제어명령도 C1=1, C2=0으로 되어 있다.
표시 데이터 DATWA 바로 뒤의 여백부분의 열 및 표시 데이터 SHINKU 바로 뒤의 여백부분의 열에 대응하는 제어명령은 C1=0, C2=1로서 정지 모우드로 되어 있다.
제 5 도에 제어회로부(24)중에서 고속 시스트와 정지의 반복에 의하여 동화표시를 행하는 장치에 관한 회로를 표시한다. 분주회로(32)는 발진기(25)의 클록원 발진(CL)을 차례로 분주한다. 출력(Q1)은 분주 제 1 단(段)째의 출력, 출력(Q9)는 분주 제 9 단째의 출력, 출력(Q12)는 분주 제 12 단째의 출력으로서, 클록원 발진(CL)의 주파수를 f0으로 할때
Q1의 주파수는 f0×1/2, Q9의 주파수는 f0×2-9, Q12의 주파수는 f0×2-12로 된다.
출력(Q1)은 고속 시프트용, 출력(Q9)은 이동표시용, 출력(Q12)은 정지용으로 설치되어 있다.
낸드게이트(33)는 C1=1, C2=0일 때에 개방되고, 낸드게이트(34)는 C1=0, C2=0일 때에 개방되며, 낸드게이트(35)는 C1=0, C2=1일 때에 개방된다.
각 낸드게이트(33)(34)(35)의 출력은 앤드(AND)게이트(36)에 입력되고, 이 앤드게이트(36)의 출력은 플립플롭(37)에 입력되어서 시간폭의 펄스신호로 정형됨과 아울러 인버어터(38)를 통하여 분주회로(32)의 리셋단자에 접속되어 있다.
카운터(27)는 플립플롭(37)의 출력(Q)에 의하여 1개씩 진행해 나가는 어드레스용 카운터이다.
12개의 출력단자(Q1)…(Q12)에 의하여 211=4096종류의 출력상태를 나타낼 수가 있다.
이 출력상태에 의하여 기억장치(30)의 어드레스가 선택되어서 기억장치(30)에 기억되어 있는 데이터는 데이터 출력단자(D0)…(D19)에서 출력된다.
또, 플립플롭(37)의 출력(Q)은 낸드게이트(39)와 트랜지스터(40)를 개재하여 표시 레지스터(23)로 시프트용 펄스를 출력하고 있으나, 정지 모우드 일때는 낸드게이트(39)를 폐쇄하여서 표시 레지스터에 대하여 시프트용 펄스가 출력되지 않도록 하고 있다.
지금 기억장치(30)내의 표시 데이터와 함께 고속 시프트를 지정하는 제어코오드 C1=1, C2=0이 기입되어 있는 것으로 한다.
제 6 도에 고속 시프트 모우드에 있어서의 각부분의 전압파형을 표시한다. 낸드 게이트(34)(35)의 출력은 항상 1로 되어 있으며, 분주회로(32)의 출력(Q1)이 L(낮다)에서 H(높다)로 반전한 순간 인버어터(38)의 리셋회로에 의하여 분주회로(32)가 리셋되기 때문에 앤드게이트(36)의 출력 즉, 플립플롭(37)의 입력신호는 예리한 부(負)의 펄스로 된다.
플립플롭(37)은 이 부의 펄스를 분주하는 4각형파를 출력하고, 이 출력에 의하여 기억장치(30)의 어드레스가 하나씩 진행하고 그것과 동기하여서 표시 레지스터(23)의 내용이 1열씩 진행한다.
그러나 이 한개씩 진행하는 펄스의 주파수는 예컨대 5KHz로서, 정전식 표시 유니트(20)의 가동전극이 이것에 대응할 수가 없고 이전의 표시패턴을 보전유지하고 있다.
이 모우드 일때 분주회로는 Q1출력 후 반드시 리셋되므로 제 2 단째 이후로 진행하지 않고 출력(Q9)(Q12)가 출력되는 일은 없다.
다음에 기억장치(30)의 어드레스가 진행하여 제어명령이 고속 시프트 모우드에서 정지모드 즉, C1=0, C2=1로 변화하면, 낸드게이트(35)가 개방할 수 있는 상태로 되어서 이때 다른 낸드게이트(33)(34)의 출력은 항상 1로 된다.
다음에 기억장치(30)의 어드레스가 진행하여 제어명령이 고속 시프트 모우드에서 정지모드 즉, C1=0, C2=1로 변화하면, 낸드게이트(35)가 개방할 수 있는 상태로 되어서 이때 다른 낸드게이트(33)(34)의 출력은 항상 1로 된다.
분주회로(32)의 출력(Q12)은 출력(Q1)에 비하여 2"=2048배의 주기로서 출력된다.
이것이 출력되면, 전번의 고속 시프트 모우드때와 동일하게 낸드게이트(35)와 앤드게이트(36)가 개방되자마자 인버이터(38)의 리세회로에 의하여 분주회로가 리셋되기 때문에 앤드게이트(36)의 출력파형은 예리한 부의 펄스로 된다.
제 7 도에 각 부분의 전압파형을 표시한다. 이 제 7 도는 제 6 도에 비하여 시간축을 대단히 압축하여서 표시하고 있다. 이 정지명령 코오드가 기입되어 있는 어드레스는 제 4 도에 표시한 바와 같이 예컨대 4어드레스이다. 카운터(27)가 초저속으로서 4어드레스이다. 카운터(27)가 초저속으로서 4어드레스를 진행하는 시간은 예컨대 1초 동안이다.
이 정지시간, 표시 레지스터는 시프트용 펄스가 보낼 수 없어서 앞의 고속 시프트된 내용 예컨대, DAIWA가 정지하여서 표시된다. 제어명령 코오드가 재차 고속 시프트 모우드로 되면, 표시레지스터의 내용은 DAIWA에서 SHINKU로 고속으로서 변환되는바, 이 사이에 앞에서 설명한 바와 같이 정전식 표시 유니트의 가동전극이 응답되지 않으므로 표시 유니트는 DAIWA를 계속하여 표시한다. 기억장치의 어드레스가 SHINKU 뒤의 정지표시 모우드로 들어간후 뒤늦게 가동전극이 응답하여 표시내용이 DATIWA에서 SHINKU로 일제히 전환한다.
다음에 이동표시에 대하여 설명한다. 이동표시는 C1=0, C2=0에 의하여 지정된다. 이때 낸드게이트(34)가 개방할 수 있는 상태에 의하여 분주회로(32)의 출력(Q9)이 출력(Q1)에 비하여 28=256배의 주기 즉, 출력(Q11)에 비하여 4분의 1의 주기로서 출력되고, 그 주기로서 기억장치의 어드레스가 진행된다.
이 속도는 정전식 유니트가 충분히 따라 갈수 있는 속도로서, 어드레스의 진행과 동기하여 표시 레지스터(23)가 1열씩 시프트되어 이동표시가 행하여진다.
제 8 도에 제 3 도의 데이터 전송회로(29)의 구체적인 예를 표시한다. 기억장치(30)에서 전송되는 표시 데이터(D0)…(D19)는 배타적 논리화(exclusive OR)게이트(41)를 통하여 표시레지스터(23)의 입력단자로 전송되어서 각 배타적 논리게이트(41)의 하나의 입력선은 공통접속되어서 제어명령 코오드(C0)가 입력된다.
표(1)에 기재한 바와 같이 정규표시(기억장치의 기억데이터 대로의 표시)일때 C0=1이 지정된다. 배타적 논리화의 진리값표는 표(2)와 같다.
[표 2]
Figure kpo00002
이 진리값 표에서 명백한 바와 같이 C0=0일때에는 Di(i=0, 1,2,…19)가 그대로 출력(Di')으로 되며, C1=1일때에는 Di가 반전하여서 출력(Di')으로 된다.
이 실시예에 의하면 회로구성이 대단히 간소화 되어서 시간지연을 수반하지 않는 효과가 있다. 제어명령의 리턴 코오드는 C1=1, C2=1에 의하여 지정된다. 이 코오드는 보통 일련의 기억장치의 최종 데이터 바로 뒤에 지정된다.
제 5 도에 있어서, 디코어더(28)가 C1=C2=1을 검출하면 어드레스 카운터(27)에 리셋신호를 부여하여서 어드레스가 0으로 복귀된다.
그 결과 디스플레이부(21)는 동일한 프로그램을 반복하여서 표시한다. 본 발명에 의하면, 정전식 표시 유니트에 의한 표시패턴 정보에 대응하여 표시 모우드를 지정하는 제어명령 코오드를 기억장치에 기억시키며, 그 제어명령 코오드에 따라서 기억장치의 어드레스 진행속도를 변화시키고 혹은 기억장치에서 표시 레지스터로 전송시키는 표시패턴정보를 음양반전시키는 모우드 변환수단을 보유하고 있으므로, 정전식 표시장치의 가동전극의 응답속도를 활용하면서 간단한 프로그램에 의하여 변화가 풍부한 표시를 행하게 할 수가 있다.
또한 본 발명에 의하면, 정전식 표시 유니트의 가동전극의 응답속도가 적당하게 지연되어서 고속시프트 모우드할때의 표시레지스터의 시프트에 추종할 수 없으므로 표시패턴이 변환할때에 흔들리지 않고 안정된 진행을 행할 수가 있다.
또 고속 시프트와 정지 모우드를 분주수단으로서 변환하고 있으므로 회로의 구성이 간단화되고, 또한 정지 시간을 정지 모우드 명령을 가지고 있는 어드레스의 수에 따라서 임의로 설정할 수 있다.

Claims (2)

  1. 고정전극(1)(2)와, 그 고정전극 표면에 흡착 또는 이반(離反)할 수 있는 가동전극(3)과, 상기한 고정전극 표면 또는 가동전극 표면의 어느 것인가 한쪽 또는 양쪽에 설치된 유전체층과, 상기한 고정전극과 상기한 가동전극의 사이에 전압을 인가하기 위한 리이드선을 보유하고, 상기한 전압의 인가에 의하여 상기한 가동전극이 고정전극의 표면에 정전적으로 흡인되는 것에 의하여 이 표시 유니트의 외관이 변화하도록 구성된 정전식 표시 유니트(20)가 복수개 평면적으로 배열된 디스플레이부(21), 그 디스플레이부의 개개의 표시 유니트에 대응하는 비트를 보유하여서 시프트 펄스에 의하여 1열씩 시프트되는 표시 레지스터(23), 복수코마(coma)의 표시패턴 정보를 기억하는 기억장치(30), 상기한 시프트 펄스에 의하여 상기한 기억장치에서 상기한 표시 레지스터로 표시정보를 전송하는 전송수단, 상기한 시프트 펄스의 주파수를 상기한 정전식 표시 유니트의 가동전극이 응답할 수 없는 제 1 주파수와 그 주파수보다도 월등하게 낮은 제 2 주파수로 변환하는 변환수단, 상기한 제 2 주파수가 선택되고 있을때 상기한 표시유니트에 대한 시프트 펄스의 공급을 정지하는 수단을 보유하며, 정지화상을 차례로 변화시키는 것에 의하여 일련의 동화표시를 행하도록 구성된 정전식 표시장치의 표시제어장치.
  2. 고정전극(1)(2)와, 그 고정전극 표면에 흡착 또는 이반할 수 있는 가동전극(3)과, 상기한 고정전극 표면 또는 가동전극 표면의 어느 것인가 한쪽 또는 양쪽에 설치된 유전체층과, 상기한 고정전극과 가동전극의 사이에 전압을 인가하기 위한 리이드선을 보유하고, 상기한 전압의 인가에 의하여 상기한 가동전극이 상기한 고정전극의 표면에 정전적으로 흡인되는 것에 의하여 이 표시 유니트의 외관이 변화하도록 구성된 정전식 표시 유니트(20)가 복수개 평면적으로 배열된 디스플레이부(21), 그 디스플레이부의 개개의 표시 유니트에 대응하는 비트를 보유하여서 시프트 펄스에 의하여 1열씩 시프트되는 표시 레지스터(23), 복수코마의 표시패넌 정보와, 각 표시패턴에 대응하여서 표시 모우드를 지정하기 위한 제어명령 코오드를 기억하는 기억장치(30), 상기한 제어명령 코오드에 따라서 상기한 기억장치의 어드레스 진행속도를 변화시키고, 혹은 상기한 기억장치에서 상기한 표시레지스터로 전송되는 표시패턴 정보를 음양반전 시키는 모우드 변환수단을 보유하며, 표시내용에 관련하여서 이동표시, 정지표시, 동화표시, 음양반전표시 등의 표시 모우드를 지정하도록 구성된 정전식 표시장치의 표시제어장치.
KR1019850000787A 1984-02-15 1985-02-08 정전식 표시장치의 표시제어장치 KR930008309B1 (ko)

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