KR20060079939A - Device for displaying afterimage by rotation - Google Patents
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Abstract
본 발명은 독립된 배터리(15) 전원으로 발광소자(22)를 이동하여 잔상을 표시하는 기구에 있어서: 내외부로 이격된 회전 공간상으로 상기 배터리(15)의 전원선(11)(12)이 배치되는 원통체(10)(16); 상기 다수의 발광소자(22)를 원통체(10)(16)의 회전 공간상에 수용하는 표시대(20); 상기 표시대(20)의 발광소자(22)의 전원을 단속하도록 원칩프로세서(35)를 구비하는 기판(30); 및 상기 원통체(10)(16)의 회전 공간상에서 표시대(20)를 등속으로 원운동시키는 구동수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The present invention provides a mechanism for displaying an afterimage by moving the light emitting element 22 to an independent battery 15 power source. The power lines 11 and 12 of the battery 15 are arranged in rotation spaces spaced in and out. Cylindrical bodies 10 and 16 to be used; A display stand 20 for receiving the plurality of light emitting elements 22 on a rotation space of the cylindrical bodies 10 and 16; A substrate (30) having a one-chip processor (35) to control the power of the light emitting element (22) of the display table (20); And driving means for circularly moving the display table 20 at a constant speed in the rotation space of the cylindrical bodies 10 and 16.
이에 따라, 일렬로 배열되어 회전운동을 하는 다수의 발광소자를 이용하여 텍스트, 이미지, 정지영상 또는 동영상 등을 디스플레이함에 따라 사용자가 원하는 메시지를 전달할 수 있다.Accordingly, by displaying a text, an image, a still image or a video using a plurality of light emitting devices arranged in a row and rotating, the user may transmit a desired message.
잔상, 원통, 회전, 휴대, 전자석Afterimage, cylinder, rotation, mobile, electromagnet
Description
도 1은 본 발명에 따른 기구를 개략적으로 나타내는 투시도.1 is a perspective view schematically showing a mechanism according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 기구의 요부를 확대한 부분단면 구성도.2 is an enlarged partial cross-sectional configuration of the main portion of the mechanism according to the present invention.
도 3은 본 발명에 따른 기구의 작동상태를 나타내는 도식도.Figure 3 is a schematic diagram showing the operating state of the instrument according to the invention.
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 기구를 나타내는 투시도.4 is a perspective view showing a mechanism according to a modification of the present invention.
도 5는 도 4의 구동수단을 부분단면으로 예시하는 구성도.5 is a configuration diagram illustrating the drive means of FIG.
도 6은 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 기구를 나타내는 투시도.6 is a perspective view showing a mechanism according to another variant of the invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings
10: 내통 15: 배터리10: inner 15: battery
16: 외통 20: 표시대16: outer cylinder 20: indicator
22: 발광소자 25: 스위치22: light emitting element 25: switch
30: 기판 31, 32: 베어링30:
35: 원칩프로세서 41, 42: 레일35: one-
43: 코일 45: 구형도체43: coil 45: spherical conductor
55: 호형도체 60: 모터55: arc conductor 60: motor
본 발명은 잔상을 이용한 휴대 가능한 디스플레이 기구에 관한 것으로서, 특히 일렬로 배열되어 회전운동을 하는 다수의 발광소자를 이용하여 텍스트, 이미지, 정지영상 또는 동영상 등을 디스플레이함에 따라 사용자가 원하는 메시지를 전달할 수 있는 회전형 잔상표시 기구에 관련된다.The present invention relates to a portable display mechanism using an afterimage, and in particular, by displaying a text, an image, a still image or a video using a plurality of light emitting elements arranged in a row and rotating, the user can deliver a desired message. Related to a rotary image retention mechanism.
종래의 발광소자를 이용한 잔상표시 기구들은 그 부피가 크거나 혹은 고정 되어진 위치에서 사용하여야 하는 것에 제약이 있어 대부분 광고 사인, 도로 교통 알림판, 고정형 탁상시계 등으로 활용된다.Afterimage display apparatuses using conventional light emitting devices are limited in that they must be used in a bulky or fixed position, and thus are mostly used as advertisement signs, road traffic notice boards, fixed table clocks, and the like.
발광소자를 이용한 잔상 구현을 위해서는 일렬(수직 혹은 수평)로 배열이 된 발광소자를 사람의 눈에 잔상이 남을 수 있는 시간으로 수차례 점등을 하여 착시를 통한 문자와 그림 혹은 움직이는 영상이 구현할 수 있는데, 이를 명확하게 구현하기 위해서는 잔상을 위해 좌우로 왕복 운동을 하든지 상하 운동을 하든지 또는 회전운동을 하든지 운동을 하는 간격과 속도가 일정해야 가장 선명한 잔상을 통한 이미지를 얻을 수 있다.In order to implement afterimage using light emitting devices, light emitting devices arranged in a row (vertical or horizontal) may be lit several times to leave afterimages in the eyes of a person. In order to clearly implement this, whether the image is reciprocated left and right, up and down, or rotated for afterimages, the interval and speed of the movement must be constant to obtain the clearest afterimage.
경광등으로 활용되는 통상의 막대형 잔상표시 기구는 어느 정도 휴대가 가능하기는 하지만 흔드는 속도나 회전 반경이 사용자의 신체조건에 따라 다르므로 비등속 비대칭적 운동이 수행됨에 따라 원하는 메시지나 이미지를 정확히 표시하기가 매우 어려운 단점이 있다.Although the usual bar type afterimage display device used as a warning light is portable to some extent, the shaking speed or radius of rotation varies depending on the user's physical condition, and thus displays the desired message or image exactly as the non-constant asymmetric motion is performed. It is very difficult to do.
경우에 따라 종래의 제품들 중에는 주로 모터를 이용한 잔상표시 방법을 선택하고 여기에서 이루어지는 등속 원운동을 통해 정확한 장상 이미지를 구현하기도 한다. 하지만 이렇게 구현이 되어지는 기구들은 여전히 휴대가 가능한 크기가 아니며 고정형 기구의 제약성을 그대로 지니고 있다.In some cases, among the conventional products, an afterimage display method using a motor is mainly selected, and an accurate field image is realized through a constant velocity circular motion. However, these implements are still not portable and retain the constraints of fixed instruments.
이에 따라 본 발명은 이런 점들을 개선하기 위한 것으로서, 일렬로 배열되어 회전운동을 하는 다수의 발광소자를 이용하여 텍스트, 이미지, 정지영상 또는 동영상 등을 디스플레이함에 따라 사용자가 원하는 메시지를 전달할 수 있는 회전형 잔상표시 기구를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
Accordingly, the present invention is to improve these points, by using a plurality of light emitting elements arranged in a row to rotate the text, images, still images or moving pictures to display the user's desired message It is an object to provide a typical afterimage display mechanism.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 독립된 배터리 전원으로 발광소자를 이동하여 잔상을 표시하는 기구에 있어서: 내외부로 이격된 회전 공간상으로 상기 배터리의 전원선이 배치되는 원통체; 상기 다수의 발광소자를 원통체의 회전 공간상에 수용하는 표시대; 상기 표시대의 발광소자의 전원을 단속하도록 원칩프로세서를 구비하는 기판; 및 상기 원통체의 회전 공간상에서 표시대를 등속으로 원운동시키는 구동수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a mechanism for displaying an afterimage by moving a light emitting device to an independent battery power source: a cylindrical body in which a power line of the battery is disposed in a rotating space spaced in and out; A display table accommodating the plurality of light emitting elements on a rotating space of the cylindrical body; A substrate having a one-chip processor to control the power of the light emitting device of the display unit; And driving means for circularly moving the display table at a constant speed in the rotation space of the cylindrical body.
본 발명에 따르면, 상기 구동수단은 원통체의 적어도 일단에 설치되는 레일과, 일측의 레일에 구비되는 코일과, 표시대에 고정된 상태로 레일에 수용되는 구 형도체와, 기판을 회전가능하게 지지하는 베어링을 포함한다.According to the present invention, the driving means includes a rail provided at at least one end of the cylindrical body, a coil provided at one side of the rail, a spherical conductor accommodated in the rail in a state fixed to the display stand, and the substrate to be rotatable. And bearing bearings.
본 발명의 변형예에 따르면, 상기 구동수단은 표시대의 일단을 회전가능하게 지지하는 연결대와, 상기 표시대의 발광소자와 기판을 전기적으로 연결하는 로터리조인트와, 상기 표시대의 타단에 연결되는 모터를 포함한다.According to a modification of the present invention, the driving means includes a connecting rod rotatably supporting one end of the display stand, a rotary joint electrically connecting the light emitting element and the substrate of the display stand, and a motor connected to the other end of the display stand. do.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 기구를 개략적으로 나타내는 투시도, 도 2는 본 발명에 따른 기구의 요부를 확대한 부분단면 구성도, 도 3은 본 발명에 따른 기구의 작동상태를 나타내는 도식도이다.1 is a perspective view schematically showing a mechanism according to the present invention, FIG. 2 is a partial cross-sectional configuration diagram showing an enlarged main portion of the device according to the present invention, and FIG. 3 is a schematic diagram showing an operating state of the device according to the present invention.
본 발명은 독립된 배터리(15) 전원으로 발광소자(22)를 이동하여 잔상을 표시하는 기구에 관련된다. 배터리(15)는 일반적인 건전지 또는 충전형 알카라인 건전지를 사용하는데, 외형이 원통형인 것이 소형화 구조에 적합하다. 발광소자(22)는 저전력이 소모되고 고휘도로 시인성이 높은 LED 소자를 사용한다.The present invention relates to a mechanism for displaying an afterimage by moving the
본 발명에 따르면 내외부로 이격된 회전 공간상으로 상기 배터리(15)의 전원선(11)(12)이 배치되는 원통체(10)(16)가 사용된다. 배터리(15)가 수용되는 내부원통(10)의 외면에 일정한 간격으로 두고 외부원통(16)이 고정된다. 내부원통(10)과 외부원통(16)이 이루는 간격은 발광소자(22)의 회전 공간으로 활용된다. 내부원통(10)은 불투명 소재를 사용하는 반면 외부원통(16)은 발광소자(22)의 인식을 위해 반드시 투명한 소재를 사용한다. 외부원통(16)의 상하로 내부원통(10)을 지지하는 부분은 관부재를 사용하여 전원선(11)(12)이 통과될 수 있도록 한다.According to the present invention,
또, 본 발명에 따르면 상기 다수의 발광소자(22)를 설치한 표시대(20)가 원통체(10)(16)의 회전 공간상에 수용된다. 발광소자(22)는 표시대(20) 상에 동일한 간격으로 설치되고, 각각의 전원을 인가하기 위한 전선(미도시)은 표시대(20)의 내부에 수용된다. 중공 구조의 표시대(20)는 후술하는 구동수단에 의해 원통체(10)(16)의 회전 공간에서 원주상으로 이동한다.Further, according to the present invention, the display stand 20 provided with the plurality of
또, 본 발명에 따르면 상기 표시대(20)의 발광소자(22)의 전원을 단속하도록 원칩프로세서(35)를 구비하는 기판(30)이 설치된다. 원칩프로세서(35)는 마이크로프로세서, 메모리, 입출력인터페이스를 구비한다. 발광소자(22)의 온오프 타이밍을 가변하기 위한 원칩프로세서(35)의 출력을 회전 이동하는 표시대(20)의 발광소자(22)에 보내기 위한 구성으로서, 기판(30)과 표시대(20)를 동일하게 회전시키는 방법 또는 기판(30)을 정지 상태로 고정하고 표시대(20)와 미끄럼 접촉시키는 방법이 있다. 전자의 방식은 도 1내지 도 3에 예시하는 반면, 후자의 방식은 도 4 및 도 6에 예시한다.In addition, according to the present invention, a
또, 본 발명에 따르면 상기 원통체(10)(16)의 회전 공간상에서 표시대(20)를 등속으로 원운동시키는 구동수단이 구비된다. 도 2 및 3을 참조하면, 상기 구동수단은 원통체(10)(16)의 적어도 일단에 설치되는 레일(41)(42)과, 일측의 레일(41)(42)에 구비되는 코일(43)과, 표시대(20)에 고정된 상태로 레일(41)(42)에 수용되는 구형도체(45)와, 기판(30)을 회전가능하게 지지하는 베어링(31)(32)을 포함하여 이루어진다.In addition, according to the present invention, there is provided driving means for circularly moving the display table 20 at a constant speed in the rotation space of the
도 2에서, 내부레일(41)은 내부원통(10)의 외주면에 고정하고, 외부레일(42) 은 외부원통(16)의 내주면에 고정한다. 내부레일(41)과 외부레일(42)의 대향하는 부분은 구형도체(45)의 이탈을 방지하도록 곡면으로 성형하는 것이 좋다. 레일(41)(42)과 구형도체(45)는 표시대(20)의 구동력을 발생하는 부분으로서 1개소보다는 상하 2개소에 설치하면 회전 상태를 양호하게 유지하는데 유리하다. 기판(30)은 회전 중심과 외주면에서 각각 베어링(31)(32)을 개재하여 극히 낮은 마찰력으로 회전 가능하게 설치한다. 표시대(20)의 하단을 기판(30)에 결합하는 동시에 발광소자(22)의 전선(미도시)도 원칩프로세서(35)에 연결한다.In FIG. 2, the
이때, 도시하는 것처럼 베어링(31)(32)은 기판(30)과 표시대(20)를 안정적으로 회전하도록 지지하면서 전원선(11)(12)의 전기적 연결통로 역할을 수행한다. 일예로 기판(30)의 전원을 위한 +선(11)은 내부베어링(31)에서, -선(12)은 외부베어링(32)에서 연결된다. 스위치(25)는 외부원통(16)의 저면에서 -선(12)을 단속하도록 설치한다. 이와 같은 구성에 의하면 기판(30)의 회전을 위한 전기소모가 추가되지만 발광소자(22)와 기판(30)의 전기적 연결이 용이하다.At this time, the
도 3에서, 내부레일(41)은 원주상에 다수의 장공이 형성되고 장공마다 코일(43)이 권선되어 전자석을 구성한다. 각각의 코일(43)의 일단은 내부레일(41)의 외주면으로 접점부(43a)를 노출하여 이동하는 구형도체(45)와 접촉되도록 한다. 모든 코일(43)은 동시에 동일한 +선(11)에 연결되고, 외부레일(42)의 내주면에는 -선(12)이 적절한 폭으로 연결된다.In FIG. 3, the
작동에 있어서, 본 발명의 기구를 착용하고 이동하면 구형도체(45)는 진동으로 흔들려 코일(43)의 접점부(43a)에 수시로 접촉하며, 스위치(25)를 온하는 순간 내부레일(41)의 모든 코일(43)에 +전원이 외부레일(42)의 내면에 -전원이 인가된다. 이에 따라 구형도체(45)가 접하고 있는 접점부(43a)의 코일(43)이 통전되어 전자석이 되고 구형도체(45)를 끌어당겨 이동시킨다. 구형도체(45)가 접점부(43a)를 떠나는 순간 해당 코일(43)은 전자기력을 잃지만 관성력으로 부호 45′로 이동하면서 다시 접점부(43a)를 접촉하여 전자기력이 발생하므로 회전 이동은 계속적으로 이어진다. 구형도체(45)에 의한 표시대(20)의 원운동 속도는 이동 중량, 코일(43)의 턴수, 구형도체(45)의 마찰계수 등에 의해 결정된다.In operation, when the device of the present invention is worn and moved, the
물론 보다 정확한 제어를 위해서 표시대(20)의 이동 속도를 센서(미도시)로 검출하여 해당 속도에 비례하는 값으로 발광소자(22)의 점멸 타이밍을 변동하는 구성을 추가로 적용하는 것이 가능하다.Of course, for more accurate control, it is possible to further apply a configuration in which the moving speed of the display stand 20 is detected by a sensor (not shown) and the blinking timing of the
한편, 원칩프로세서(35)는 기설정된 표시대(20)의 원운동 속도에 맞추어 메모리에 저장된 데이터를 참조하여 각각의 발광소자(22)를 점멸한다. 이에 따라 같은 위치상에서의 잔상의 겹침 등을 통해 보다 선명한 영상을 얻을 수 있으며 텍스트와 정지영상뿐 만이 아닌 움직이는 영상도 구현이 가능하다. 본 발명의 기구는 2-3개의 배터리(15)로 구동하도록 소형화할 수 있으므로 사용자가 목에 걸거나 혹은 신체 부위에 부착해서 휴대하기 용이하다.On the other hand, the one-
도 4는 본 발명의 변형예에 따른 기구를 나타내는 투시도, 도 5는 도 4의 구동수단을 부분단면으로 예시하는 구성도이다.4 is a perspective view showing a mechanism according to a modification of the present invention, and FIG. 5 is a configuration diagram illustrating the driving means of FIG. 4 in a partial cross section.
도 4에서 내부레일(41), 외부레일(42), 코일(43) 등의 구성은 전술한 도 1 내지 도 3과 동일하다. 호형도체(55)는 구형도체(45) 보다 이동시 마찰력이 증가하 는 대신 접점부(43a)와의 접촉 안정성은 향상된다. 도 5에서, 내부원통(10)의 상면에 기판(30)을 회전하지 않도록 고정하고, 연결대(52)와 로터리조인트(54)를 개재하여 표시대(20)와 연결한다. 내부원통(10)은 연결대(52)와 간섭되지 않도록 저면에서만 외부원통(16)에 연결한다. 표시대(20)는 연결대(52), 상부의 호형도체(55), 하부의 호형도체(55)에 의해 3점지지 상태로 회전 이동된다. 로터리조인트(54)는 다수의 접점을 통하여 일측의 도선(54a)과 타측의 도선(54b)의 전기적 연결을 유지하는 것으로서, 일측은 기판(30)의 원칩프로세서(35)의 출력부에 연결되고 타측은 연결대(52)와 표시대(20)를 통하여 발광소자(22)에 각각 연결된다. 도 1 내지 도 3과 비교할 때 발광소자(22)의 연결 구성이 다소 복잡화되는 반면 배터리(15)의 전원선 연결은 용이하다. In FIG. 4, the configurations of the
도 5처럼 기판(30)이 회전하지 않는 구성에 따라 USB포트(56) 또는 시리얼포트(미도시)를 형성하는 것이 용이하다. USB포트(56)는 외부의 PC 등에 연결되어 원하는 메시지, 그림 또는 애니메이션의 잔상구현을 위한 데이터의 입력이 가능하도록 한다. USB포트(56)에 접근이 용이하도록 외부원통(16)은 적절한 수로 분할하여 조립하는 구조로 형성한다.It is easy to form a
도 6은 본 발명의 또 다른 변형예에 따른 기구를 나타내는 투시도이다.6 is a perspective view showing a mechanism according to another modification of the present invention.
도 6에서, 본 발명의 변형예에 의한 구동수단은 표시대(20)의 일단을 회전가능하게 지지하는 연결대(52)와, 상기 표시대(20)의 발광소자(22)와 기판(30)을 전기적으로 연결하는 로터리조인트(54)와, 상기 표시대(20)의 타단에 연결되는 모터(60)를 포함한다.In FIG. 6, a driving means according to a modification of the present invention includes a connecting table 52 rotatably supporting one end of the
도 4 및 도 6은 기판(30)을 회전시키지 않기 위해 연결대(52)를 추가하는 구성에 있어서 동일하다. 반면 도 6은 구형도체(45)와 호형도체(55)를 모두 생략하고 모터(60)로 직접 구동하는 점에 차이가 있다. 원통체(10)(16)의 하단에서 모터(60)와 표시대(20)는 기어(62) 또는 기타의 전동기구로 연결하고, 원통체(10)(16)의 상단은 전술한 도 4 및 도 5의 구성과 동일하게 한다. 모터(60)는 휴대폰 등에 쓰이는 극소형 모터를 채택하며, 스위치(25)의 온함에 따라 발광소자(22)를 구동하는 동일한 기능이 수행된다.4 and 6 are the same in the configuration in which the connecting
본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허실안등록청구범위에 속한다 해야 할 것이다.It is apparent to those skilled in the art that the present invention is not limited to the described embodiments, and that various modifications and variations can be made without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, such modifications or variations will have to belong to the claims of the patent registration of the present invention.
이상의 구성 및 작용에 따르면 본 발명은 일렬로 배열되어 회전운동을 하는 다수의 발광소자를 이용하여 텍스트, 이미지, 정지영상 또는 동영상 등을 디스플레이함에 따라 사용자가 원하는 메시지를 전달할 수 있는 효과가 있다.
According to the above configuration and operation, the present invention has an effect of transmitting a desired message by displaying a text, an image, a still image or a moving picture using a plurality of light emitting elements arranged in a row and rotating.
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