JPH066442Y2 - 蛍光表示管 - Google Patents

蛍光表示管

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JPH066442Y2
JPH066442Y2 JP2451688U JP2451688U JPH066442Y2 JP H066442 Y2 JPH066442 Y2 JP H066442Y2 JP 2451688 U JP2451688 U JP 2451688U JP 2451688 U JP2451688 U JP 2451688U JP H066442 Y2 JPH066442 Y2 JP H066442Y2
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賢一 辻川
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NEC Corp
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Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は蛍光表示管に係り、特に表示部と半導体素子か
ら成る駆動回路部とが同一ガラス基板上に一体形成さ
れ、かつ表示部と駆動回路とが同一真空外囲器内に設け
られた通称「チップ・イン・グラス(Chip in
Glass)」(以下、CIGと称す)構造を有する蛍
光表示管に関する。
〔従来の技術〕
従来のCIG構造を有する蛍光表示管として、第7図の
一部破断斜視図、及び第8図の要部切欠平面図に示す様
な構造のものが提供されている。
これら図において、ガラス基板1上に積層被着された複
数の配線2、絶縁被膜3、セグメント電極4、及び駆動
回路部となるICチップ11、及びパッド部5等から形
成される通称陽極基板6と、この陽極基板6上のパッド
部5を介してICチップ11上の入力電極(信号や電源
電極)と電気的に接続された外部引き出しリード7、そ
れに外部引き出しリード7と一体で形成されるグリッド
8と適当に距離をおいてフィラメント陰極9が配設され
た通称金属フレーム電極群をおき、これら基板全体を真
空気密容器(カバーガラスとも称す)10にて低融点ガ
ラスで封着し、真空排気、枯化を経て、CIG蛍光表示
管が完成する。
このような構造を有するスタティック駆動のCIG蛍光
表示管は、表示部であるセグメント電極4と表示駆動用
のICチップ11の出力側電極とが陽極基板6上で電気
的接続が図られ、ICチップ11の入力側電極のみが外
部引き出しリード7として真空外へ導出されている。こ
の外部引き出しリード7は、ICチップ11の電源ライ
ン(VDD,VSS等)と信号ライン(例えばクロッ
ク,ブランキング,シリアルデータインプット等)から
成る電極リードのみで良く、セグメント電極4の数と同
じリードを必要とした従来のCIG構造を取らない蛍光
表示管と比較して、外部リード数を削減することが出来
る利点を一応有する。
このような構造から成る従来のCIG蛍光表示管の具体
的応用例として、第9図に水晶制御カークロック用モノ
リシックCMOS LSI(μPD848C)のICチ
ップ11と蛍光表示管24を組合わせた場合の回路ブロ
ック図を示した。この応用例の場合、搭載するICチッ
プ11の機能を有効に活用する為に、12時間表示/2
4時間表示あるいは時:分表示,分:秒表示切り換え等
を行なえるようなIC入力電極端子をCIG蛍光表示管
24外部引き出しリードとして導出するので多少外部リ
ード数は多くなるが、それでもCIG構造を取らない場
合の表示管36本、モールドIC42本、計78本の外
部リード数に対して、CIG構造では18本と60本の
大幅削減が達成出来る。
第9図のブロック図において破線で囲った領域内がCI
G構成を示す部分であり、この破線とクロスする部分が
前記外部引き出しリード7に相当するものである。この
CIG蛍光表示管を駆動するためには、第9図、第10
図に示す如く、各外部リードの外付部品として、破線領
域外の水晶振動子21、コンデンサ20、抵抗22、ツ
ェナダイオード等の部品を別に設けたプリント基板23
上等に実装し、これら外付け部品を介して、CIG蛍光
表示管を動作させることが必要となる。第10図はこれら
実装状態を示すCIG蛍光表示管モジュールの側面図で
ある。
〔考案が解決しようとする課題〕
このような構成から成る従来のクロック用CIG蛍光表
示管モジュール(外付プリント基板含む)を動作させる
と、時々発振周波数の不安定に起因すると思われる現象
が認められた。即ち、表示セグメント電極の一つである
コロン表示の点滅がストップ(ON状態のまま)した
り、時刻が遅れたりする不具合である。ここで使用した
μPD848CICチップ11の発振回路方式は、CM
OPインバータ1段によるもので、水晶振動子21は公
称4194304MHzのものを、ICチップ11の発振
段入力(OSC I)と発振段出力(OSC out)
の電極間に接続し使用される。
なお、クロック用水晶発振回路25に要求される特性と
しては、低消費電流、発振開始電圧が低いこと、周波数
変動が少ないことなどがあげられる。しかしながら、実
際は水晶振動子21の周波数偏差、ゲート側容量C
ドレイン側容量C(第9図のブロック図に示す)のバ
ラツキ、μPD848Cの発振段浮遊容量のバラツキ等
によって発振周波数が希望周波数からずれてしまうた
め、容量CまたはCのいずれかに可変コンデンサを
使用し、最適周波数となるように調整している。
従来のクロック用CIG蛍光表示管モジュールにおいて
は、ICチップ11の発振段入出力電極は陽極基板上の
パッド部5、薄膜配線2及び外部引き出しリード7を介
して真空外へ導出され、プリント基板上で水晶振動子と
接続されて発振回路25が形成されている。この構造に
おいては、ICチップ11が表示管の中、水晶振動子2
1、コンデンサ20がプリント基板23上に実装される
関係上、ICチップ11と水晶振動子21との間隔が長
くなり、後述する発振周波数の不安定と云う問題を誘発
する。この水晶振動子21は、第11図示すようなイン
ダクタンス(L)とキャパシタンス(C)、抵抗(r)で
代表される等価回路で表わすことが出来、これらLとC
の値を選択することで発振(共振)周波数が決定され
る。
一方、ICチップ11と水晶振動子21の間隔が長いと
いう構造は、その間に新たなインダクタンスとキャパシ
タンスが形成されることとなり、これらLとCが通常の
ICチップ11、水晶振動子21及びコンデンサ
(C,C)で形成される発振回路25に付加される
ことになり発振周波数に大きな影響を及ぼすことにな
る。更に加えて外部引き出しリード部(この場合インダ
クタンスに相当)が外部からのノイズに対してアンテナ
として働き、前記LとC及びアンテナ効果が複雑に関係
しあってますます発振周波数の不安定性を増長し、結果
として前記可変コンデンサで調整出来ぬ程の周波数のず
れはあるいは不安定な現象が表われて、表示セグメント
であるコロンの点滅がストップしたり、あるいは時刻が
少しずつ遅れたりする不具合が発生していたことが調査
の結果明らかとなった。
本考案の目的は、前記問題点を解決し、発振回路が安定
に発振し、性格に表示できるようにした蛍光表示管を提
供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本考案の構成は、蛍光体層を有する表示部と、この表示
部を駆動するICチップを有する駆動回路部とが、同一
真空外囲器内に設けられている蛍光表示管において、前
記表示部あるいは駆動回路部と電気的接続されて真空外
へ導出された外部引き出しリード部と、前記外部引き出
しリード部に並んで配列され、かつ前記表示部あるいは
駆動回路部とは電気的接続されていない補助外部リード
部とを備え、前記補助外部リード部に電気的接続する能
動素子あるいは受動素子を実装したことを特徴とする。
〔実施例〕
次に本考案について図面を参照して説明する。
第1図、第2図は本考案の一実施例の蛍光表示管を示す
斜視図、要部拡大側面図である。これら図において、第
7図乃至第9図と同じ部材については同じ符号を用いて
あり、これら同じ符号の部材の基本的役割は従来例と同
様である。
ガラス基板1上には、蛍光体層を有するセグメント電極
4、及び水晶制御カークロック用モノリシックCMOS
・LSI(μPD848C)チップ11と、ワイヤーボ
ンディング法で電気的接続されたパッド部5とが設けら
れている。このICチップ11の発振段入力(OSC
)電極とパッド部5を介して電気的に接続された外
部引き出しリード71、及び発振段出力(OSC ou
t)電極と電気的接続された外部引き出しリード72と
が真空外へ導出されている。これら外部引き出しリード
71,72には後述する第3図の水晶振動子90やコンデ
ンサ91,92をハンダ付出来るようなランド部80が
形成され、かつ2本ともリード長さは短くカットされて
いる。
一方、これら外部リード71,72の両側に位置する様
に、補助外部引き出しリード73,74が各々配置さ
れ、これらリードにも前記リード71,72と同様に後述
するコンデンサがハンダ付可能のようにランド部80が
形成されている。尚、この補助リード73,74は、表
示管内部のどの電極とも電気的接続されていないが、プ
リント基板への実装の位置合せ基準となるスタンドオフ
75、ハンダ付部76を各々有している。
本実施例のCIG蛍光表示管を用いて、発振回路を形成
した一例を第3図に示した。同図において、発振回路の
構成は、前記従来例で示した第9図の回路ブロック図と
基本的には何ら変りはない。
第3図において、外部引き出しリード71,72の両ラン
ド部80には、両リードを接続するように水晶振動子9
0がハンダ付されている。一方、これらリードの両側に
配置された補助外部引き出しリード73,74の両ラン
ド部80との間にはゲート側容量Cとなるコンデンサ
91、及びドレイン側容量Cとなる可変コンデンサ9
2がハンダ付されている。
第3図に示すように構成された本実施例の発振回路にお
いては、クロック用CMOS・ICチップ11、水晶振
動子90及びコンデンサ91,92からなる各電極の間
隔が接近して実装されているので、従来構造で問題とな
った余分なインダクタンス、キャパシタンス、あるいは
アンテナ効果の複合作用によって生ずる発振周波数の不
安定現象はまったく認められなかった。
尚、使用した水晶振動子の周波数偏差、コンデンサ(C
,C)のバラツキ、ICチップ(μPD848C)
の発振段浮遊容量のバラツキ等によって発振周波数が希
望周波数からずれてしまう場合には、可変コンデンサ9
2を微調整することにより十分安定化することが可能で
あった。
このような外部引き出しリードへの部品実装は、水晶振
動子やコンデンサ等に限らず、フィラメントリードへの
抵抗(バッテリー電圧からフィラメント電圧への調整
用)等種々応用出来る広い範囲に適用することが出来
る。
第4図、第5図は本考案の他の実施例の蛍光表示管を示
す一部破断斜視図、及び要部拡大側面図、第6図は第5
図の側面図である。第1図乃至第3図と同様に、同一部
材については同一符号を用いてある。これら図におい
て、本実施例では、第1の実施例と同様に発振回路を形
成し、更に加えてフィラメント電圧調整用の抵抗95を
フィラメント電圧調整用の抵抗95をフィラメント外部
リード78にハンダ付している。尚、発振回路において
も、水晶振動子90及びコンデンサ91,92の取付位
置を前記一実施例とは反対方向にし、水晶振動子90及
びコンデンサ取付によって生ずる部品凸部によるパネル
外径大を抑えている。
ICチップ11の発振段部と電気的接続された外部引き
出しリード71,72及びこれらリード71,72の両
側に配置された補助外部リード73,74が設けられ、
水晶振動子90及びコンデンサ(C,C)91,9
2が第1の実施例とは反対のこれらリード部の裏側にハ
ンダ付されている。これは、表示管外形寸法を外部引き
出しリード外形までに抑える為になされたもので、リー
ド外側への凸部をなくしたものである。更に、フィラメ
ント陰極9のプラス側電極端子として導出されているフ
ィラメント外部引き出しリード77の隣りに、フィラメ
ント補助リード78が配置されている。このフィラメン
ト補助リード78は、表示管内部のどの電極とも電気的
接続はされていない。
本実施例では、これらフィラメントリード77,78の
間にフィラメント電圧(E)をバッテリー電圧の12
VからE 1.7Vまで低下させる為の調整用抵抗95
がハンダ付されている。従って、バッテリーからのフィ
ラメント電圧は補助リード78から抵抗95を通ってリ
ード77へ伝達されることになる。この抵抗95の場合
も、前記発振回路と同様に、表示管外形を抑えるために
リード77,78の裏側に実装している。
以上各実施例では、ICチップの発振段入出力電極とし
て真空外へ導出される2本の外部引き出しリードと、こ
の2本の隣りに更に少なくとも2本の補助リードを用意
する。そして、これら4本のリードに水晶振動子及びコ
ンデンサを取付けて、前記ICチップを含めた発振回路
が形成される。
このような構造を取ることにより、チップ、水晶振動
子、コンデンサの各電極間隔を短かくすることが可能と
なり、従来構造で生じた外部ノイズからの影響や、発振
周波数の不安定現象のない秀されたクロック用CIG蛍
光表示管が得られるようになった。
〔考案の効果〕
以上説明したように、本考案は、外部引き出しリード部
分に改良を加え、新たに補助リードを設けたから、これ
らリード間に水晶振動子、コンデンサあるいは抵抗等を
実装することができ、発振周波数の安定化に寄与できる
効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図は本考案の一実施例の蛍光表示管を示す
それぞれ一部破断斜視図、要部拡大側面図、第3図は第
2図のリードに部品を実装した側面図、第4図、第5
図、第6図は本考案の他の実施例の蛍光表示管を各々示
す一部破断斜視図、要部拡大側面図、要部断面図、第7
図、第8図は従来のCIG構造を有する蛍光表示管の一
例を各々示す一部破断斜視図、要部切欠き平面図、第9
図はカークロック用モノリシックIC μPD848C
を用いた蛍光表示管の動作の回路図、第10図は従来の
第9図のCIG蛍光表示管モジュールの側面図、第11
図は第9図の水晶振動子を示す等価回路図である。 1……ガラス基板、2……陽極配線、3……絶縁被膜、
4……セグメント陽極、5……基板側パッド、6……陽
極基板、7……外部引き出しリード、8……グリッド、
9……フィラメント陰極、10……カバーガラス、11
……ICチップ、20……コンデンサ、21……水晶振
動子、23……プリント基板、24……蛍光表示管、2
5……発振回路、71,72,77……外部引き出しリ
ード(途中カット品)、73,74,78……補助外部
引き出しリード、75……スタンドオフ部(基板取付基
準位置)、76……リードハンダ付部、90……水晶振動
子、91,92……コンデンサ、95……E 調整用抵
抗。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】蛍光体層を有する表示部と、この表示部を
    駆動するICチップを有する駆動回路部とが、同一真空
    外囲器内に設けられている蛍光表示管において、前記表
    示部あるいは駆動回路部と電気的接続されて真空外へ導
    出された外部引き出しリード部と、前記外部引き出しリ
    ード部に並んで配列され、かつ前記表示部あるいは駆動
    回路部とは電気的接続されていない補助外部リード部と
    を備え、前記補助外部リード部に電気的接続する能動素
    子あるいは受動素子を実装したことを特徴とする蛍光表
    示管。
JP2451688U 1988-02-25 1988-02-25 蛍光表示管 Expired - Lifetime JPH066442Y2 (ja)

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