JPH0245904Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （技術分野） 本考案は、CRTとライトペンを組み合わせて
使用する装置において、CRTの輝度を自動的に
調整することができるようにしたCRTの自動輝
度調整回路に関する。

（従来技術） CRT表示とライトペンを組み合わせて、CRT
に表示されたシーケンス等に従つて、ライトペン
を用いてCRTと対話する形式で各種情報の入力
を行うシステムがある。このようなシステムで
は、CRTとライトペンを組み合わせて使用する
時の操作手順の過程を以下に示す３つの過程に分
けることができる。

CRTもライトペンも使用していない過程 CRT表示のみ行い、ライトペンは使用して
いない過程 CRTもライトペンも使用している過程 そして、上記それぞれの過程における最適な
CRT表示輝度（以下単に輝度という）は異なつ
ている。従つて、このようなシステムを動作させ
る場合において、各過程において輝度が最適感度
になるように自動的に設定されることが望まし
い。しかしながら、現状では、最初設定した輝度
が各過程で共通に使用されるため、結果的に最大
輝度を必要とする上記第３の過程（CRTとライ
トペンを用いる過程）に合わせて輝度が設定され
る。このような従来方式によれば、上記第１の過
程においてはCRTを使用しないため輝度を全く
必要としないにも拘わらず、CRTに最大輝度が
与えられているので、CRTの焼きつきが発生し、
寿命も短くなる。

又、上記第２の過程の場合においても、第１の
過程の場合と同様、必要以上に輝度が高く設定さ
れているので、焼きつきが発生する。加えてこの
場合は、CRT表示を観察している操作者の眼に
も必要以上の負担を与えることとなる。このよう
な焼きつき発生等による輝度の低下、ライトペン
本体の感度の変化に対処するためには、操作者が
調節つまみ、キーボード等を操作して、その都
度、輝度再設定動作を行う必要がある。以上説明
した従来システムの問題点を列挙すると、以下の
通りである。

(1) 輝度が常に最大輝度に設定されるため、
CRT表示面の焼きつきが発生しやすくなり、
寿命が短くなる。

(2) 常に画像が最大輝度で表示されるため、操作
者の眼に過度の負担を与える。

(3) CRTの輝度の低下、ライトペンの感度の変
化に対応するための調節操作を、その度毎に操
作者等が行わなければならない。

（考案の目的） 本考案は、このような点に鑑みてなされたもの
で、その目的は、上記各過程において最適な輝度
が自動的に設定されるようにしたCRTの自動輝
度調整回路を実現することにある。

（考案の構成） このような目的を達成する本考案は、CRTを
ライトペンと組み合わせて使用する装置に用いる
回路であつて、CRTとライトペンの操作手順が CRTもライトペンも未使用 CRT表示のみ行いライトペンは未使用 CRTもライトペンも使用 の３つの過程の操作手順に分けられる場合におい
て、前記各過程を検出する検出回路と、該検出回
路の出力に応じて輝度情報を発生する輝度情報発
生回路とを具備し、前記３つの過程に応じて該輝
度情報発生回路の出力を可変できるように構成し
たことを特徴とするものである。

（実施例） 以下、図面を参照し本考案の実施例を詳細に説
明する。

第１図は本考案の一実施例を示す電気的構成図
である。図において、１はライトペン（図示せ
ず）を動作させるときに生じるライトペンオンの
信号（以下LOと略す）を別途設けられたVT信
号でラツチして記憶するラツチ回路、２はVT信
号で同期がとれたLO信号の変化部分を表わすパ
ルスを発生するパルス発生回路、３はアツプダウ
ンカウンタU₁にカウントアツプ中かカウントダ
ウン中かの信号を発生するアツプダウン信号発生
回路、４はパルス発生回路２より送られてくるパ
ルスを受けてこのパルスをアツプダウンカウンタ
U₁にカウンタクロツクとして送るか否かの制御
を行うカウント制御回路、５は該カウント制御回
路４の出力をその一方の入力に受けるアンドゲー
ト、６はVT信号をアツプダウンカウンタU₁のロ
ード用信号として使用するかカウンタクロツクと
して使用するかの切換えを行う切換回路である。
切換えはその入力部に設けられたスイツチSW₁に
より行う。７はVT信号を受け、該信号の変化を
取り出し、取り出した信号に同期をとり他の回路
を動かす動作制御回路、８は電源投入時に各回路
を初期値化するパワーオンリセツト回路、９は
LO信号がオンの時の入力データD_INを記憶する記
憶回路、１０は該記憶回路９の出力を受け、その
出力状態を内部クロツクと同期をとり、カウント
制御回路４をリセツトするタイミングを決めるタ
イミング制御回路である。

１１はアツプダウンカウンタU₁のロード信号
が動作したとき、該アツプダウンカウンタU₁に
入力されるべきデータを発生するデータ発生器
で、そのデータ値はスイツチSW₂により決定され
る。即ち、アツプダウンカウンタU₁は、データ
入力端子D₁〜D₄に入力されたデータをロード信
号で取込むことにより、カウンタ出力値Q₁〜Q₄
をプリセツトすることができるようになつてい
る。１２はその一方の入力に切換回路６の出力
を、他方の入力にパワーオンリセツト回路８の出
力を受けるアンドゲートで、その出力はロード信
号としてアツプダウンカウンタU₁のロード端子
に入力する。１３はスイツチSW₃によりつくられ
或いはCPU（図示せず）から送られてきた輝度情
報を受けて、何れか一方をデイスプレイ時の輝度
情報として出力する輝度情報発生回路である。輝
度情報としてどちらの信号を用いるかは、スイツ
チSW₄により指定するようになつている。

１４はアツプダウンカウンタU₁の出力が全て
０であるかどうかを検出し、その結果でカウント
制御回路４をリセツトするゼロ検出回路、１５乃
至１７は輝度情報発生回路１３の出力をスイツチ
SW₅からの信号でゲートをかけて輝度情報合成回
路U₂に伝えるアンドゲート、１８は該輝度情報
合成回路U₂の出力が最大値か否かの検出を行い、
最大値のときに、即ち輝度情報合成回路U₂の出
力Q₁〜Q₄が全て“１”のときにカウント制御回
路４をリセツトする最大値検出回路、１９はカウ
ント制御回路４をリセツトする信号を合成するア
ンドゲート、２０は輝度情報合成回路U₂の出力
（輝度情報信号）を受けて実際の輝度信号に変換
する輝度変換回路である。そして、該輝度変換回
路２０の出力はCRT（図示せず）に輝度信号とし
て送られる。このように構成された回路の動作を
説明すれば、以下の通りである。

先ず、第１の過程の場合について説明する。こ
のときは、ライトペン（図示せず。以下同じ）が
収納場所（図示せず）に収納されているため、ス
イツチSW₅が接地されており、輝度情報入力B₁
〜B₄は全て“０”になり、輝度情報合成回路U₂
は、最低の値を出力する。従つて、該輝度情報合
成回路U₂の出力を受ける輝度変換回路２０の出
力も最低になり、CRT表示の輝度は充分に低く
抑えられる。第２図はこのときの各部の動作を示
すタイミングチヤートである。図において、イは
スイツチSW₅の接点状態を、ロは輝度情報合成回
路U₂のＢ入力を、ハはＡ入力を、そしてニはそ
のＱ出力を示している。

イはローレベル“０”が接地された状態を示し
ている。時刻ｔでライトペンが収納場所に収納さ
れると、スイツチSW₅が接地され、輝度情報合成
回路U₂のＢ入力が０になり、従つて、そのＱ出
力も０になることを示している。ここで、スイツ
チSW₅は、ライトペンが収納場所にあるかどうか
の情報を得るために設けられたもので、収納場所
に取り付けられる。そして、ライトペンが収納さ
れたらそのスイツチ接点がオンになり接地される
ようになつている。ライトペンが収納場所にある
限り、輝度情報は最低値に設定される。即ち、
CRTの未使用の時は輝度をできるだけ下げて、
結果としてCRTの寿命を延長することになる。

ライトペンを収納場所から取り出すことで、第
２の過程に進む。ライトペンが収納場所から取り
出されたことは、スイツチSW₅が検出する。この
ときアンドゲート１５〜１７は全部開くので、ス
イツチSW₃で設定された輝度情報或いはCPUか
ら転送されてくる輝度情報の何れかが、輝度情報
合成回路U₂を経て輝度変換回路２０に送られる。
該輝度変換回路２０の出力はCRTに送られ、
CRTに所定の輝度表示がなされる。第３図はこ
の過程の各部の動作を示すタイミングチヤートで
ある。図中イ〜ニの波形は第２図に示すそれと対
応している。この場合、時刻t₁において輝度情報
合成回路U₂のＡ入力（アツプダウンカウンタU₁
の出力）は０になり、t₂でライトペンが収納場所
から取り出される。この結果、輝度情報合成回路
U₂のＢ入力に輝度情報発生回路１３の輝度情報
出力が入力され、そのまま輝度情報として輝度変
換回路２０に入り、輝度変換される。従つて、
CRTには輝度情報発生回路１３で発生した輝度
情報に応じた輝度の表示がなされることになる。

取り出されたライトペンを動作させると、前述
したライトペンオン信号LOが発生し、該LO信号
を本回路が受信することで、第３の過程に進む。
この過程では、ライトペンの位置情報の入力を確
実に行うため、CRTの輝度を上昇させる必要が
ある。輝度を上昇させるための輝度情報として
は、固定値を使用する場合と、可変情報も併せて
使用する場合に分けることができる。

先ず、輝度情報として固定値のみを使用する場
合について説明する。ライトペンオン信号LOが
ラツチ回路１に受けつけられている間に、信号
VTが切換回路６及びアンドゲート１２を経由
し、ロード信号としてアツプダウンカウンタU₁
に与えられる。ここで、スイツチSW₁は、VT信
号をロード信号として用いるようにその接点が作
用する。例えば接点が閉じて接地されたときに、
ロード信号となるように予め決めておけばよい。
同時にスイツチSW₂で設定された固定データが、
データ発生器１１からアツプダウンカウンタU₁
のプリセツト入力D₁〜D₄に与えられる。このプ
リセツトデータが、先のロード信号により該アツ
プダウンカウンタU₁内部に取り込まれ、プリセ
ツトされる。プリセツトされた固定データは、ア
ツプダウンカウンタU₁から出力され、輝度情報
合成回路U₂のデータ入力A₁〜A₄に与えられる。
この固定輝度情報信号は該輝度情報合成回路U₂
でＢ入力からのデータと合成され、輝度変換回路
２０に送られ、該輝度変換回路２０は入力信号に
応じた輝度信号をCRTに与える。CRTには、ラ
イトペンの位置情報を正確に検出するための、高
輝度表示がなされる。

第４図はこのときの各部の動作を示すタイミン
グチヤートである。図において、イはスイツチ
SW₅の接点状態を、ロは輝度情報合成回路U₂の
Ｂ入力を、ハはＡ入力を、ニはそのＱ出力を、ホ
はVT信号を、ヘはライトペンオン信号を、トは
ラツチ回路１の出力を、チはアンドゲート１２の
出力を、リはデータ発生器１１の出力を、ヌはパ
ルス発生回路２の出力を、ルは動作制御回路７の
出力をそれぞれ示す。時刻t₁ではスイツチSW₅が
“１”になり輝度情報発生回路１３から出力され
た輝度情報が輝度情報合成回路U₂のＢ入力に入
る。従つて、輝度情報合成回路U₂のＱ出力端子
Q₁〜Q₄からは、一定の値のデータが出力される。
ここで、時刻t₂において、ヘに示すようにライト
ペンオン信号LOが発生すると、リに示すように
データ発生器１１は固定データを出力し、アツプ
ダウンカウンタU₁のＤ入力D₁〜D₄に入る。この
データがチに示すロード信号によつて、内部に取
り込まれる。輝度情報合成回路U₂は、該アツプ
ダウンカウンタU₁の出力と輝度情報発生回路１
３の出力を合成する。従つて、輝度情報合成回路
U₂の出力は、ニに示すように時刻t₃でロード信号
チと同期して増大し、輝度信号もこの値により定
まり固定される。

次に、固定輝度情報に加えて、可変輝度情報も
併せ使用する場合について説明する。このときに
は、切換回路６のスイツチSW₁を切り換えて、
VT信号がクロツク信号としてアンドゲート５に
入力するようにする。ラツチ回路１の出力変化
は、続くパルス発生回路２で幅の狭いパルスに変
換される。この変換されたパルスはカウント制御
回路４をセツトし、そのＱ出力を“１”にする。
これによりアンドゲート５が開き、クロツクパル
スがアツプダウンカウンタU₁のクロツク入力に
入り、カウント動作が開始される。このときのア
ツプダウン情態は、アツプダウン信号発生回路３
から該アツプダウンカウンタのアツプダウン入力
部に入力される。例えば、ライトペンオン信号
LOがオンの時にアツプ、オフのときにダウン情
報に与えるようにすることができる。アツプダウ
ンカウンタU₁は、電源投入時に、パワーオンリ
セツト回路８からのリセツト信号によりクリアさ
れ、その出力Q₁〜Q₄が全て“０”に初期値化さ
れる。そして、LO信号がオンのときには、該ア
ツプダウンカウンタU₁はクロツクをカウントし、
その出力は増大する。このときには、アツプダウ
ンカウンタU₁の出力は漸次増大する。輝度情報
合成回路U₂は、このアツプダウンカウンタの出
力と輝度情報発生回路１３からの出力を合成し、
輝度情報信号として出力する。この出力は、輝度
変換回路２０で輝度信号に変換された後、CRT
に送られる。

この輝度信号が増大している間はCRTの表示
輝度も増大する。このようにして記憶回路９に入
力データD_INが入力されない間は、アツプダウン
カウンタU₁はアツプカウントを継続する。そし
て、輝度情報合成回路U₂のＱ出力Q₁〜Q₄が全て
“１”になると、最大値検出回路１８はこのこと
を検出し、アンドゲート１９を介してカウント制
御回路４をリセツトする。該カウント制御回路４
がリセツトされると、そのＱ出力は“０”にな
り、アンドゲート５が閉じて、アツプダウンカウ
ンタU₁はカウント動作を停止する。尚、記憶回
路９に入力データD_INが入力されると、タイミン
グ制御回路１０から制御パルスが発生し、前述し
た場合と同様カウント制御回路４をリセツトし、
アツプダウンカウンタU₁の計数動作を停止させ
る。この時点でアツプダウンカウンタU₁の出力
は固定され、従つて、輝度変換回路２０の輝度信
号出力も一定になる。即ち、CRTの表示輝度が
所定の輝度に達したときに入力データD_INを記憶
回路９に与えるようにすればCRT表示輝度を固
定できる。

第５図はカウントアツプ時の各部の動作を示す
タイミングチヤートである。図において、イ〜ト
までの波形は第４図のものと同じである。チはア
ツプダウン信号発生回路３の出力を、リはアンド
ゲート５の出力（クロツクパルス）を、ヌはアン
ドゲート１２の出力（ロード信号）を、ルは最大
値検出回路１８の出力を、ヲはアンドゲート１９
の出力（リセツトパルス）をそれぞれ示してい
る。時刻t₁ではスイツチSW₅が開いて、輝度情報
合成回路U₂のＢ入力にはロに示すように輝度情
報発生回路１３からの輝度情報が入力される。こ
の結果、該輝度情報合成回路U₂のＱ出力はニに
示すように一定値となる。時刻t₂で、ヘに示すよ
うにライトペンオン信号LOがオン（“１”レベ
ル）になると、これを受けて時刻t₃でパルス発生
回路２はパルスを発生し、カウント制御回路４を
セツトし、そのＱ出力を“１”にしてアンドゲー
ト５を開く。同時にアツプダウン信号発生回路３
は“０”から“１”に転じる。この結果、アツプ
ダウンカウンタU₁はニに示すようにアツプカウ
ントを開始する。カウント開始時点は、VT信号
がカウントクロツクとしてアンドゲート５からア
ツプダウンカウンタU₁に入る時刻t₄である。そし
て、アツプダウンカウンタU₁のＱ出力Q₁〜Q₄が
全て“１”になると、ルに示すように最大値検出
回路１８が時刻t₅で作動し、カウント制御回路４
にヲで示すようなリセツトパルスを送り、カウン
トを停止させる。

次に、ライトペン動作が不要になると、ライト
ペンオン信号LOがオフになる。LO信号がオフに
なると、ラツチ回路１の出力がアツプダウン信号
発生回路３に入り、該アツプダウン信号発生回路
３の出力はダウン信号となつてアツプダウンカウ
ンタU₁に入る。従つて、アツプダウンカウンタ
U₁はこの時点からダウンモードになる。同時に
パルス発生回路２で発生したパルスによりカウン
ト制御回路４をセツトし、そのＱ出力を“１”に
する。これによりアンドゲート５が開き、切換回
路６から送られてくるVT信号は、カウンタクロ
ツクとしてアツプダウンカウンタU₁に与えられ
る。この結果、アツプダウンカウンタU₁はダウ
ンカウントを開始する。従つて、その出力は漸減
する。アツプダウンカウンタU₁出力と、輝度情
報発生回路１３の出力を合成する輝度情報合成回
路U₂の出力も漸減する。従つて、該輝度情報合
成回路U₂の出力を受ける輝度変換回路２０の出
力も漸減し、CRT表示の輝度も低くなつてくる。
そして、アツプダウンカウンタU₁のＱ出力Q₁〜
Q₄が全て“０”になると、ゼロ検出回路１４が
このことを検出し、アンドゲート１９を介してカ
ウント制御回路４をリセツトする。これにより、
該カウント制御回路４のＱ出力は“０”になり、
アンドゲート５を閉じ、アツプダウンカウンタ
U₁のカウント動作を停止させる。この状態にお
いて、輝度情報合成回路U₂から出力されるデー
タは輝度情報発生回路１３で発生する輝度情報の
みとなる。即ち、CRTの表示のみとなり、輝度
もそれに応じて低いものとなる。

第６図はカウントダウン時の各部の動作を示す
タイミングチヤートである。図において、イ〜リ
までは第５図と同じである。ヌはゼロ検出回路１
４の出力を、ルはアンドゲート１９の出力をそれ
ぞれ示している。時刻t₁では、スイツチSW₅が開
いて、輝度情報合成回路U₂のＢ入力にはロに示
すように輝度情報発生回路１３からの輝度情報が
入力される。この結果、該輝度情報合成回路U₂
のＱ出力は、ニに示すように一定値となる。時刻
t₂で、ヘに示すようにライトペンオン信号がオフ
（“０”レベル）になると、トに示すように時刻t₃
でラツチ回路１の出力が“０”になり、該ラツチ
回路１の出力を受けるアツプダウン信号発生回路
３の出力も“０”になり、アツプダウンカウンタ
U₁はダウンカウントモードになる。従つて、該
アツプダウンカウンタU₁の出力を受ける輝度情
報合成回路U₂のＱ出力もニに示すように時刻t₄か
ら漸次減少していく。そして、アツプダウンカウ
ンタU₁の出力が０になると、ヌに示すようにゼ
ロ検出回路１４が時刻t₅で作動し、カウント制御
回路４にルで示すようなリセツトパルスを送り、
カウントを停止させる。

第７図は入力データD_IN検出時の各部の動作を
示すタイミングチヤートである。図において、イ
〜リは第６図と同じである。ヲはパルス発生回路
２の出力をそれぞれ示す。カウントアツプ動作中
に、ヌに示すように時刻t₁でデータ入力D_INが入
ると、ルに示すように時刻t₂でリセツトパルスが
発生してカウント制御回路４をリセツトし、カウ
ントを停止させる。

（考案の効果） 以上詳細に説明したように、本考案によれば、
CRTとライトペンを組み合わせて使用する装置
のCRTとライトペンの組み合わせ操作手順が前
述したように第１の過程乃至第３の過程に分けら
れる場合に、これら各過程を検出する検出回路を
設け、該検出回路の出力に応じて輝度情報を発生
するようにしたことにより、各過程において最適
な輝度を自動的に設定することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例を示す電気的構成
図、第２図は第１の過程における各部の動作を示
すタイミングチヤート、第３図は第２の過程にお
ける各部の動作を示すタイミングチヤート、第４
図は第３の過程における固定値入力のときの各部
の動作を示すタイミングチヤート、第５図は第３
の過程におけるカウントアツプ時の各部の動作を
示すタイミングチヤート、第６図は同じくカウン
トダウン時の各部の動作を示すタイミングチヤー
ト、第７図は同じく入力データ検出時の各部の動
作を示すタイミングチヤートである。 １……ラツチ回路、２……パルス発生回路、３
……アツプダウン信号発生回路、４……カウント
制御回路、５，１２，１５〜１７，１９……アン
ドゲート、６……切換回路、７……動作制御回
路、８……パワーオンリセツト回路、９……記憶
回路、１０……タイミング制御回路、１１……デ
ータ発生器、１３……輝度情報発生回路、１４…
…ゼロ検出回路、１８……最大値検出回路、２０
……輝度変換回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 CRTをライトペンと組み合わせて使用する装
   置に用いる回路であつて、CRTとライトペンの
   操作手順が CRTもライトペンも未使用 CRT表示のみ行いライトペンは未使用 CRTもライトペンも使用 の３つの過程の操作手順に分けられる場合におい
   て、前記各過程を検出する検出回路と、該検出回
   路の出力に応じて輝度情報を発生する輝度情報発
   生回路とを具備し、前記３つの過程に応じて該輝
   度情報発生回路の出力を可変できるように構成し
   たことを特徴とするCRTの自動輝度調整回路。