专利名称：具有立体时间显示的led电子时钟的制作方法
技术领域：
具有立体时间显示的LED电子时钟技术领域：
[0001]本实用新型涉及LED电子时钟，特别是涉及一种可以将时间数码以立体形式加以显示，使人们在180度范围内都可看到时间的具有立体时间显示的LED电子时钟。背景技术：
[0002]时钟是人们熟知且常用的计时工具。传统的指针式机械时钟已逐渐为计时精确的电子时钟所取代。正如人们所知，电子时钟是以数字形式显示时间，且显示方式为液晶显示或LED显示屏显示，不管是液晶显示还是LED显示屏显示，其均为平面显示，即时间数字是显示在液晶显示屏或LED显示屏的平面上，这类平面显示方式虽可满足时钟的基本显示要求，但由于是平面显示，使得其视角有限。当偏离时钟正面一定角度时，就无法清楚地看到时间，当偏离到接近180度时，更是难以看清时间。此外，这种传统的显示方式因仅显示平面的数字，因而缺乏美感和装饰性。
发明内容[0003]本实用新型旨在解决上述问题，而提供一种可以立体形式显示时间，并可有效增加所显示时间的可视范围，使时间显示更具美感和装饰性的具有立体时间显示的LED电子时钟。[0004]为实现上述目的，本实用新型提供一种具有立体时间显示的LED电子时钟，该LED 电子时钟包括LED显示单元、LED时钟及控制单元，其特征在于，所述LED显示单元包括以数码显示时间的多个LED发光管形成的点光源和将所述多个LED点光源转换成面光源的立体显示组件，所述时钟及控制单元控制多个LED点光源发光显示时间数码，且多个LED点光源发出的光线经立体显示组件转换成均勻面光源，并将时间数码以在180度范围内可视的立体形式加以显示。[0005]该LED电子时钟还包括壳体、支座、PCB板及操作面板，其中，所述LED显示单元、 LED时钟及控制单元设于所述PCB板上，PCB板则设于支座上，支座设于壳体内，操作面板设于壳体顶部。[0006]立体显示组件包括显示体前面板、时间立体显示体、时间显示板及光扩散膜，其中，时间立体显示体固定于显示体前面板上，光扩散膜设于时间立体显示体与时间显示板之间，时间显示板设于PCB板的前侧。[0007]立体显示组件也可包括显示体前面板和时间立体显示体，所述时间立体显示体固定于显示体前面板上。[0008]多个LED点光源设于PCB板上，所述显示体前面板、时间显示板、光扩散膜及PCB 板固定为一体，并设于所述支座上。[0009]时间立体显示体包括三个可透光材料制成的显示时、分、秒的8字形立体透光体和一个显示时的2字形透光体。[0010]8字形立体透光体由7块透光板块拼接而成，7块透光板块按上、右、下、左、中的顺4序形成8字的七个笔画a、b、c、d、e、f、g，不同笔画的组合分别形成数字0 9。 显示体前面板上设有与所述8字形立体透光体和2字形透光体相对应的第一 8字形通孔和第一 2字形通孔，所述8字形立体透光体和2字形透光体嵌入所述第一 8字形通孔和第一 2字形通孔中，8字形立体透光体和2字形透光体的前侧凸出于显示体前面板的前表面，在显示体前面板的后侧边缘设有多个连接柱。[0012]时间显示板上设有与所述8字形立体透光体和2字形透光体相对应的第二 8字形通孔和第二 2字形通孔，所述第二 8字形通孔的8字和第二 2字形通孔的2字的每一笔画各与其后侧的至少一个LED点光源的LED发光管相对应，使得LED点光源的光由时间显示板加以显示。[0013]所述光扩散膜是由塑胶材料与光扩散剂混合制成的可使光线均勻扩散的薄膜。[0014]壳体由透明前罩与后盖对接而成。[0015]本实用新型的贡献在于，其突破了电子时钟的传统的显示方式，使之更具时代感。 本实用新型将时间数字以立体形式凸现于显示于LED显示屏之上，因而使电子时钟的显示更具美感和装饰性。本实用新型还大大增加了电子时钟的可视范围，将电子时钟的时间仅能在正面或稍偏位置看到，增加为在180度范围内均可以看到，因而更具实用性。
[0016]图1是本实用新型的整体结构部件分解立体示意图。[0017]图2是本实用新型的立体显示组件结构立体示意图。[0018]图3是图2的仰视图。[0019]图4是本实用新型的时间立体显示体结构立体示意图。[0020]图5是本实用新型的LED时钟单元及控制单元电路原理图。
具体实施方式
[0021]下列实施例是对本实用新型的进一步解释和说明，对本实用新型不构成任何限制。[0022]参阅图1，本实用新型的具有立体时间显示的LED电子时钟包括LED显示单元10、 LED时钟及控制单元20、壳体30、支座40、PCB板50及操作面板60。[0023]图1中，该电子时钟设有壳体30，该壳体包括前罩31和后盖32，前罩31由透明有机玻璃或透明塑料制成。后盖32的内侧近边缘设有多个螺孔柱321，后盖32通过该螺孔柱 321用螺钉与前罩31对合连接。在壳体30内由前到后分别装有LED显示单元10、PCB板 50及支座40，操作面板60装在壳体30顶部，其上设有多个功能按键61，包括时间设定键、 时间调整键、闹钟设定键等。操作面板60下部设有功能按键线路板62。所述PCB板50为电子钟电路主板，其上设有LED时钟及控制单元20和LED点光源11。所述LED时钟及控制单元20可以是任何公知的LED时钟电路及控制电路。在图5所示的实施例中，该LED时钟及控制单元20包括SCB560型芯片Ul，其内含有LED时钟电路及控制电路，由其控制时钟的显示部分的多个LED发光管以及时钟调节。芯片Ul分别与按键线路板62及多个LED点光源11连接，以控制多个LED点光源11发光显示时间数码。图5中，SWl SW6为功能按键，用于时间设置或调整。电源为120V直流电源。[0024]本实用新型的要点在于，所述LED显示单元10包括多个点光源11和立体显示组件12，所述多个LED点光源11由多个LED发光管构成，用于以数码形式显示时间。立体显示组件12则用于将多个LED点光源11发出的光线转换成均勻面光源，并将时间数码以在 180度范围内可视的立体形式加以显示。[0025]具体地，如图1 图4所示，所述立体显示组件12包括显示体前面板121、时间立体显示体122、时间显示板123及光扩散膜124。图1中，时间立体显示体122固定于显示体前面板121上，光扩散膜IM设于时间立体显示体122与时间显示板123之间，时间显示板123设于PCB板50的前侧。[0026]在本实用新型的另一实施例中，所述立体显示组件12也可包括显示体前面板121 和时间立体显示体122。如图1，直接将时间立体显示体122固定于显示体前面板121上， 也具有同样效果。[0027]更具体地，如图4所示，所述时间立体显示体122包括三个8字形立体透光体1221 和一个2字形透光体1222，8字形立体透光体1221和2字形透光体1222均由透明PC材料制成，用于将时间显示板123显示的时间数字以立体形式显示出来，其所显示的可以是M 小时制时间或12小时制时间，本实施例中为M小时制时间，其中，2字形透光体1222用于显示M小时制的时，三个8字形立体透光体1221用于显示M小时制的时、分、秒。图4中， 所述8字形立体透光体1221由7块PC材料制成的透光板块12211拼接而成，7块透光板块 12211按上、右、下、左、中的顺序形成8字的七个笔画a、b、C、d、e、f、g，其中代表笔画a、g、 d的透光板块呈横向设置，代表笔画b、c、e、f的透光板块呈竖向设置，不同笔画的组合分别形成数字0 9。所述2字形透光体1222由6块PC材料制成的透光板块12211拼接而成， 6块透光板块12211按上、右、下、左、中的顺序形成2字的六个笔画a、b、c、d、e、g。[0028]如图1、图2所示，所述显示体前面板121为不透光的塑料板，其上设有三个第一 8 字形通孔1211和一个第一 2字形通孔1212，三个第一 8字形通孔1211和一个第一 2字形通孔1212分别与所述8字形立体透光体1221和2字形透光体1222相对应。所述8字形立体透光体1221和2字形透光体1222嵌入所述第一 8字形通孔1211和第一 2字形通孔 1212中，如图2，该8字形立体透光体1221和2字形透光体1222的前侧凸出于显示体前面板121的前表面，形成立体的时间数码。如图1、图2，在显示体前面板121的后侧边缘设有多个连接柱1213，用于和PCB板50相连接。[0029]如图1所示，所述时间显示板123为不透光的塑料或塑胶材料制成的时间显示器件，其上设有与所述8字形立体透光体1221和2字形透光体1222相对应的第二 8字形通孔1231和第二 2字形通孔1232，用于使LED点光源11的LED发光管发出的光经第二 8字形通孔1231和第二 2字形通孔1232均勻透射出去。所述第二 8字形通孔1231的8字和第二 2字形通孔1232的2字的每一笔画与其后侧的一个LED点光源11的LED发光管相对应。如图1，在PCB板50上装有多个LED发光管，它们位于第二 8字形通孔1231和第二 2字形通孔1232的后侧，对应于第二 8字形通孔1231的8字和第二 2字形通孔1232的2 字的每一笔画都设有一个LED发光管，也可以设置两个或多个LED发光管，以便增加光的亮度。LED点光源11的光可透过所述第二 8字形通孔1231的8字和第二 2字形通孔1232的 2字的漫反射作用定向发射出来。[0030]图1中，所述光扩散膜IM为塑胶薄膜，其罩在时间显示板123的前侧。本实施例中，光扩散膜1 是由加入了光扩散剂的PC材料制成的薄膜，其可使时间显示板123透射出的光线均勻扩散成面光源。[0031]如图2、图3所示，所述显示体前面板121通过其连接柱1213与PCB板50用螺丝固定，并将时间显示板123、光扩散膜124固定于中间，再将固定后的固定件装在所述支座 40上。[0032]本实用新型的工作原理如图1、图2及图5所示，将多个LED发光管分别设置在时间显示板123的8字形立体透光体1221和2字形透光体1222的每一笔画的后侧，通过图5中的芯片Ul产生的控制信号，在不同的时间，点亮不同位置的LED(1A. . . 4A ；IB. . . 4B ； 1C. . . 4C ;1D. . . 4D ；IE. . . 4E ；IF. . . 4F ； 1G. . . 4G)，以其在不同特定位置发光来显示时间。不同位置的 LED(1A. · · 4A ； 1B. · · 4B ； 1C. · · 4C ； 1D. · · 4D ；ΙΕ. · · 4E ； 1F. · · 4F ； 1G. · · 4G)形成点光源11，LED点光源11用于时钟的发光显示，通过时间显示板123的空间距离使LED点光源11的光定向发射出来，并且通过光扩散膜124，把显示的点光源均勻扩散开成面光源，最终通过时间立体显示体122显示出立体的数码时间，所显示数码时间均勻无亮点。时间立体显示体122在不显示时间的状态下不会与正在显示的8字体的颜色有明显的色差视觉。[0033]参见图5，如显示时间为9点38分，则第一个“8”字部分的LED中，1A，1B，1C，1D， 1E，1F，IG等7个LED均不发光；第二个“8”字部分的LED 2A、2B、2C、2D、2F、2G发光，形成 “9”字；第三个“8”字部分的LED中的3A、3B、3C、3D、3G发光，形成“3”字；第四个“8”字部分的LED中的4A、4B、4C、4D、4E、4F、4G全发光，组成“8”字。通过时间显示板123直观上看就是“9:38”，但发光不均，再通过光扩散膜124，就形成均勻的“9:38”的时间显示。该时间在180度范围内均可看到。[0034]尽管通过以上实施例对本实用新型进行了揭示，但本实用新型的保护范围并不局限于此，在不偏离本实用新型构思的条件下，对以上各构件所做的变形、替换等均将落入本实用新型的权利要求范围内。
权利要求1.具有立体时间显示的LED电子时钟，包括LED显示单元(10)、LED时钟及控制单元 (20)，其特征在于，所述LED显示单元(10)包括以数码显示时间的多个LED发光管形成的点光源(11)和将所述多个LED点光源(11)转换成面光源的立体显示组件(12)，所述时钟及控制单元00)控制多个LED点光源(11)发光显示时间数码，且多个LED点光源(11)发出的光线经立体显示组件(12)转换成均勻面光源，并将时间数码以在180度范围内可视的立体形式加以显示。
2.如权利要求1所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，该LED电子时钟还包括壳体(30)、支座00)、PCB板(50)及操作面板(60)，其中，所述LED显示单元 (10),LED时钟及控制单元(20)设于所述PCB板(50)上，PCB板(50)则设于支座(40)上， 支座GO)设于壳体(30)内，操作面板(60)设于壳体(30)顶部。
3.如权利要求2所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述立体显示组件(1 包括显示体前面板(121)、时间立体显示体(122)、时间显示板(12 及光扩散膜(IM)，其中，时间立体显示体(12 固定于显示体前面板(121)上，光扩散膜(124)设于时间立体显示体(122)与时间显示板(123)之间，时间显示板(123)设于PCB板(50)的前侧。
4.如权利要求2所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述立体显示组件(1 包括显示体前面板(121)和时间立体显示体(122)，所述时间立体显示体(122) 固定于显示体前面板(121)上。
5.如权利要求3所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述多个LED 点光源(11)设于PCB板(50)上，所述显示体前面板(121)、时间显示板(123)、光扩散膜 (124)及PCB板(50)固定为一体，并设于所述支座GO)上。
6.如权利要求3或4所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述时间立体显示体(12 包括三个可透光材料制成的显示时、分、秒的8字形立体透光体(1221) 和一个显示时的2字形透光体(1222)。
7.如权利要求6所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述8字形立体透光体(1221)由7块透光板块(12211)拼接而成，7块透光板块(12211)按上、右、下、 左、中的顺序形成8字的七个笔画a、b、c、d、e、f、g，不同笔画的组合分别形成数字0 9。
8.如权利要求3或4所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述显示体前面板(121)上设有与所述8字形立体透光体(1221)和2字形透光体(122 相对应的第一 8字形通孔(1211)和第一 2字形通孔(1212)，所述8字形立体透光体(1221)和2字形透光体(122 嵌入所述第一 8字形通孔(1211)和第一 2字形通孔(121 中，8字形立体透光体(1221)和2字形透光体(122 的前侧凸出于显示体前面板(121)的前表面，在显示体前面板(121)的后侧边缘设有多个连接柱(1213)。
9.如权利要求3所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述时间显示板(12 上设有与所述8字形立体透光体(1221)和2字形透光体(122 相对应的第二 8 字形通孔(1231)和第二 2字形通孔(123 ，所述第二 8字形通孔(1231)的8字和第二 2 字形通孔(123 的2字的每一笔画各与其后侧的至少一个LED点光源(11)的LED发光管相对应，使得LED点光源(11)的光由时间显示板(123)加以显示。
10.如权利要求3所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述光扩散膜(124)是由塑胶材料与光扩散剂混合制成的可使光线均勻扩散的薄膜。
11.如权利要求2所述的具有立体时间显示的LED电子时钟，其特征在于，所述壳体 (30)由透明前罩(31)与后盖(32)对接而成。
专利摘要一种具有立体时间显示的LED电子时钟，包括LED显示单元(10)、LED时钟及控制单元(20)，其特征在于，所述LED显示单元(10)包括以数码显示时间的多个LED发光管形成的点光源(11)和将所述多个LED点光源(11)转换成面光源的立体显示组件(12)，所述时钟及控制单元(20)控制多个LED点光源(11)发光显示时间数码，且多个LED点光源(11)发出的光线经立体显示组件(12)转换成均匀面光源，并将时间数码以在180度范围内可视的立体形式加以显示。本实用新型可有效增加所显示时间的可视范围，使时间显示更具美感和装饰性。
文档编号G04G17/02GK202306192SQ20112041516
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月27日 优先权日2011年10月27日
发明者冯启祥 申请人:深圳市天星泰光电科技有限公司