专利名称：电动运动器械专用仪表指针及数码组合式led显示器件的制作方法
技术领域：
电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，属于电动运动器械用配 件领域。具体涉及一种电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED主动发光显示器 件。
背景技术：
传统的电动运动器械如电动跑步机，基本采用LED数码管即8字形数字式仪表显 示运动数据，优点是数字显示、读数准确直观。但一般的数字式仪表也存在一个缺陷， 它不能显示运动量读数的增大或减小的变化信息。模拟指针式仪表长处是可以显示运动 量读数的增大或减小的变化信息，有较强的位置感，易于判读，但读数不如数字式仪表 准确直观。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术数字式仪表的缺陷，提供一种 既具有数字式仪表的优点又有模拟指针式仪表显示运动量动态的长处的电动运动器械 专用仪表指针及数码组合式LED显示器件。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是该电动运动器械专用仪表指针及 数码组合式LED显示器件，其特征在于包括塑料支架，粘接在塑料支架表面的设有 运动量刻度显示、指针图形显示透明窗口和运动量数码显示的PVC贴膜和LED显示阵 列电路组件，LED显示阵列电路组件设置导电引脚，塑料支架上设置显示窗口通孔和 通槽。
运动量刻度显示包括长刻度背光显示、短刻度背光显示和细分刻度背光显示三部分 组合而成。
长刻度背光显示为LED显示器件H26的13个显示段对应13个长刻度位，短刻度 背光显示为LED显示器件H27的12个显示段对应12个短刻度位，细分刻度背光显示 为LED显示器件H28的24个显示段对应24组细分刻度。
仪表指针图形显示为LED显示器件H1 H25的25个显示段对应25条指针。25条指针的每条指针包括并联的3个发光二极管LED。
运动量数码显示为3位数码显示DIG1、 DIG2、 DIG3，每位数码显示包括A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 DP八个发光二极管LED显示段组成。
LED显示器件的发光体是相应显示为蓝色、红色、黄色、绿色的彩色发光二极管 LED。
工作原理
电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，是由一系列彩色发光二 极管LED管芯和相应印刷电路板构成显示阵列电路组件，显示阵列电路组件封装在定 制的显示器件塑料支架中，在显示面粘接印制有运动量刻度、单位图形的PVC贴膜， 组成LED主动发光的模拟指针图形显示和数码显示及运动量刻度显示为一体的显示器 件。利用光学的折射原理，使彩色发光二极管LED管芯点光源通过透光的显示器件塑 料支架罩壳和印制贴膜透光成相，完成每一只芯片由点到线的显示。该显示器件的特点 是 一是显示器件自身发光，醒目，便于远距离观察。二是显示器件本身无机械传动部 分，抗压、抗振动性能好。三是显示器件通过芯片矩阵合理排列，矢量线性化处理，能 精确示值，读数正确。四是显示器件内LED芯片的平均无故障工作时间达5万小时左 右。
与现有技术相比，本实用新型的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显 示器件所具有的有益效果是:将LED发光模拟仪表指针同LED数码管设计在同一面板 上，在同一面板上可同时实现运动量刻度显示、仪表指针图形显示和LED数码显示， 实现了模拟量和数字量的双重显示，它符合当前国际上仪表显示方式的新潮流。具有色 彩丰富、亮度均匀、抗振抗压性强、体积合理、电压低、功耗小、无机械传动部分可靠 性高、寿命长等优点；显示直观，运动量读数容易，既保留了数码显示精确直观不存在 读数误差的特点，又利用人眼对运动目标比较敏感的特点，通过模拟仪表指针使用户可 以在读数之前就能判断运动量的变化趋势方向。必将成为当前运动仪表显示领域理想的 显示器件。另外，LED显示器件同其它类型显示器件相比较，也有其特色它与等离 子显示器件相比，无需高压源；它与液晶显示器件相比，无需背景光源，可视角度宽且 成本相对低廉；它与真空荧光显示器件相比，所需的驱动电路简洁，且抗震性能好。
图1是本实用新型实施例的主视结构示意图； 图2是图1的侧视图；图3是塑料支架透光开孔部分及彩色发光二极管LED管芯配置示意图； 图4是H26 13个显示段用来作为长刻度背光显示电路组件原理图； 图5是H27 12个显示段用来作为短刻度背光显示电路组件原理图； 图6是H28 24个显示段用来作为细分刻度背光显示电路组件原理图； 图7是LED显示阵列电路组件原理图。
图1一7是本实用新型电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件的最 佳实施例。
图中l塑料支架 2表面印制有运动量刻度、单位图形的PVC贴膜 3
显示阵列电路组件。
Pinl—Pin22为显示阵列电路组件与外部控制电路连接用22根等长的金属材质的 导电引脚 DIG1-DIG7用于显示运动量的数码显示，每个数码显示都由A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 DP八个显示段组成； H1 H25 25个显示段用来模拟指针的视觉效果，对应25条指针； H26 13个显示段用来作为长刻度背光显示，对应13个长刻度位； H27 12个显示段用来作为短刻度背光显示，对应12个短刻度位； H28 24个显示段用来作为细分刻度背光显示，对应24组细分刻度； Pinl 显示器件22个引脚的第一脚的位置，命名顺序为逆时针方向。
具体实施方式
以下结合附图l一7对本实用新型作进一步详细的描述 参照图l一2
电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，由塑料支架1，粘接在 塑料支架1表面的设有运动量刻度显示、指针图形显示透明窗口和运动量数码显示的 PVC贴膜2和LED显示阵列电路组件3组成，LED显示阵列电路组件3设置导电引脚， 塑料支架1上设置显示窗口通孔和通槽。
参照图3
运动量刻度显示包括长刻度背光显示、短刻度背光显示和细分刻度背光显示三部分 组合而成。
长刻度背光显示为LED显示器件H26的13个显示段对应13个长刻度位，短刻度 背光显示为LED显示器件H27的12个显示段对应12个短刻度位，细分刻度背光显示 为LED显示器件H28的24个显示段对应24组细分刻度。指针图形显示为LED显示器件H1 H25的25个显示段对应25条指针。 25条指针的每条指针包括并联的3个发光二极管LED。
LED显示器件的发光体是相应显示为蓝色、红色、黄色、绿色的彩色发光二极管 LED。
其发光面朝向运动者视线方向。
该电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，从显示功能上可分为 3部分运动量刻度、单位图形显示部分，仪表指针模拟显示部分，精确运动量数值显 示部分。显示阵列电路组件中的每个彩色发光二极管LED管芯，根据其功能贴装焊接 在其显示阵列电路组件中的印刷电路板的顶层相应位置上，其相应位置设计有22个通 孔焊盘，其内焊接有22根等长的金属材质的导电引脚。
显示阵列电路组件与外部控制电路通过导电引脚连接。
电路工作原理及工作过程如下
参照图4-7
图中pinl 22数字代表显示阵列电路组件与外部控制电路连接用的22根导电引脚 号，如l即为引脚piiil，以下同理。 参照图4
H26这13个显示段的13只彩色发光二极管LED管芯并联且以器件几何圆心向外 圆周方向均匀环扇行排布。静态点亮用来作为长刻度背光显示，对应13个长刻度位。 13只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联连接至对应的引脚16、阴极并联连接至对应 的引脚l。
参照图5
H27这12个显示段的12只彩色发光二极管LED管芯并联且以器件几何圆心向外 圆周方向均匀环扇行排布。静态点亮用来作为短刻度背光显示，对应12个短刻度位。 12只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联连接至对应的引脚17、阴极并联连接至对应 的引脚14。 参照图6
H28这24个显示段的24组，每组2只彩色发光二极管LED管芯并联且以器件几 何圆心向外圆周方向均匀环扇行排布。静态点亮用来作为细分刻度背光显示，对应24 组细分刻度。24组，每组2只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联连接至对应的引脚 21、引脚22，阴极并联连接至对应的引脚15。参照图7
DIG1-DIG7 用于显示运动量的数码显示，每个数码显示都由A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 DP八个彩色发光二极管LED管芯组成。八个彩色发光二极管LED管芯的阳 极并联，连接至对应的引脚3、引脚7、引脚12;八个彩色发光二极管LED管芯的阴 极分别连接至引脚5、引脚4、引脚8、引脚6、引脚2、引脚IO、引脚ll、引脚9。
H1 H25 25个显示段用来模拟指针的视觉效果，对应25条指针，在同一时刻只有 一条点亮，随运动量值从0值到最大值变化对应Hl至H25依次点亮。每条显示段都是 3只彩色发光二极管LED管芯并联且以器件几何圆心向外矢量方向均匀排布。
HI段一H8段的24只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联，连接至对应的引脚 20; H9段至H16段的24只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联，连接至对应的引脚 19; H17段至H24段的24只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联，连接至对应的引 脚18; H25段的3只彩色发光二极管LED管芯的阳极并联，连接至对应的引脚13; 上述显示段的彩色发光二极管LED管芯的阴极分别对应连接至引脚5、引脚4、引脚8、 引脚6、引脚2、引脚IO、引脚ll、引脚9。
权利要求1、电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，其特征在于包括塑料支架(1)，粘接在塑料支架(1)表面的设有运动量刻度显示、指针图形显示透明窗口和印制有运动量数码显示的PVC贴膜(2)和LED显示阵列电路组件(3)，LED显示阵列电路组件(3)设置导电引脚，塑料支架(1)上设置显示窗口通孔和通槽。
2、 根据权利要求1所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件， 其特征在于运动量刻度显示包括长刻度背光显示、短刻度背光显示和细分刻度背光显 示三部分组合而成。
3、 根据权利要求2所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件， 其特征在于:长刻度背光显示为LED显示器件H26的13个显示段对应13个长刻度位， 短刻度背光显示为LED显示器件H27的12个显示段对应12个短刻度位，细分刻度背 光显示为LED显示器件H28的24个显示段对应24组细分刻度。
4、 根据权利要求1所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件， 其特征在于仪表指针图形显示为LED显示器件H1 H25的25个显示段对应25条指 针。
5、 根据权利要求4所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件， 其特征在于25条指针的每条指针包括并联的3个发光二极管LED。
6、 根据权利要求1所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件， 其特征在于运动量数码显示为3位数码显示DIG1-DIG7，每位数码显示包括A、 B、 C、 D、 E、 F、 G、 DP八个发光二极管LED显示段组成。
7、 根据权利要求l一6所述的电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示 器件，其特征在于LED显示器件的发光体是相应显示为蓝色、红色、黄色、绿色的 彩色发光二极管LED。
专利摘要电动运动器械专用仪表指针及数码组合式LED显示器件，属于电动运动器械用配件领域。包括塑料支架(1)，粘接在塑料支架(1)表面的设有运动量刻度显示、指针图形显示透明窗口和印制有运动量数码显示的PVC贴膜(2)和LED显示阵列电路组件(3)，LED显示阵列电路组件(3)设置导电引脚，塑料支架(1)上设置显示窗口通孔和通槽。将LED发光模拟仪表指针同LED数码管设计在同一面板上，在同一面板上可同时实现运动量刻度显示、仪表指针图形显示和LED数码显示，具有色彩丰富、亮度均匀、抗振抗压性强、体积合理、电压低、功耗小、无机械传动部分可靠性高、寿命长等优点。
文档编号G01D13/00GK201281608SQ20082017434
公开日2009年7月29日 申请日期2008年10月31日 优先权日2008年10月31日
发明者卢大鹏, 李仲杰 申请人:山东祥和集团股份有限公司