一种台阶式可固定焊接位置的超小尺寸贴片式数码管

技术领域

本发明涉及数码管领域，特别涉及一种台阶式可固定焊接位置的超小尺寸贴片式数码管。

背景技术

数码管，也称作辉光管，是一种可以显示数字和其他信息的电子设备。玻璃管中包括一个金属丝网制成的阳极和多个阴极。大部分数码管阴极的形状为数字。管中充以低压气体，通常大部分为氖加上一些汞和/或氩。给某一个阴极充电，数码管就会发出颜色光，视乎管内的气体而定，一般都是橙色或绿色。

贴片数码管只是没有直插的引脚了，引出脚改成了适合于贴焊的形式，数码管完全贴在PCB板上，在引出端焊接，PCB板不用再打孔焊接了，适合机器批量焊接。

在现有技术中，传统的贴片式数码管在长时间的使用过程中，由于PCB板上的电子元件在长时间的使用过程中会产生热量，导致其贴片式数码管内部发热，而现有的贴片式数码管本身缺乏有效地散热措施，使得贴片式数码管随着长时间使用温度升高后，由于热量无法排出会导致贴片式数码管和电子元器件易出现损坏的问题，从而会对贴片式数码管的正常使用造成影响，同时，贴片式数码管的防水性较差，贴片式数码管封装后的缝隙处容易发生渗漏，进而造成贴片式数码管内部会出现渗水发生短路的问题，并在对贴片式数码管进行更换时也不便于对其进行拆装。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种台阶式可固定焊接位置的超小尺寸贴片式数码管，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种台阶式可固定焊接位置的超小尺寸贴片式数码管，包括贴片式数码管本体，所述贴片式数码管本体的底部设有散热机构，且散热机构包括机构壳体、水冷箱、散热器、导热硅片、水冷管、第一微型水泵和第二微型水泵，所述水冷箱固定连接在机构壳体的内部，且散热器固定连接在水冷箱的顶面，所述导热硅片固定连接在散热器的顶面，且水冷管固定连接在散热器的内部，所述第一微型水泵和第二微型水泵分别固定连接在机构壳体的内部并位于水冷箱的左右两侧，且第一微型水泵的输入端通过进水管与水冷管的输出端固定连接，所述第一微型水泵的输出端通过第一输送管与水冷箱左侧的进水口固定连接，所述第二微型水泵的输入端通过第二输送管与水冷箱右侧的出水口固定连接，且第二微型水泵的输出端通过出水管与水冷管的输入端固定连接，所述机构壳体的顶面并位于贴片式数码管本体的外部还设有防护连接机构，且防护连接机构包括防护板、透明玻璃板、固定杆、压缩弹簧、活动板和连接杆，所述透明玻璃板固定连接在防护板的顶面内，且固定杆固定连接在防护板的顶面内两侧，所述压缩弹簧套设在固定杆上，且活动板固定连接在压缩弹簧的两端并与固定杆活动连接，所述连接杆固定连接在活动板的外侧壁底端。

优选的，所述水冷箱固定安装在机构壳体的内部底面，且水冷箱的顶面固定安装有散热器，所述散热器的顶面固定安装有导热硅片，且贴片式数码管本体固定安装在导热硅片的顶面，所述水冷管固定安装在散热器的散热槽内。

优选的，所述水冷箱的左侧固定安装有进水口，且水冷箱的右侧固定安装有出水口，所述第一微型水泵固定安装在机构壳体的内部底面并位于水冷箱的左侧，且第一微型水泵的输入端与水冷管的输出端之间通过进水管固定安装在一起，所述第一微型水泵的输出端与进水口之间通过第一输送管固定安装在一起。

优选的，所述第二微型水泵固定安装在机构壳体的内部底面并位于水冷箱的右侧，且第二微型水泵的输出端与水冷管的输入端之间通过出水管固定安装在一起，所述第二微型水泵的输出端与出水口之间通过第二输送管固定安装在一起。

优选的，所述机构壳体的顶面固定安装有压框，且机构壳体的顶面左右两侧并位于压框中还分别固定安装有一组前后对称的固定块，所述固定块的前端壁上开设有固定孔。

优选的，所述防护板的顶面开设有通口，且通口的内部固定安装有透明玻璃板，所述防护板的顶面并位于通口的两侧还分别开设有凹口，且凹口的内部两侧分别开设有滑槽。

优选的，所述固定杆固定安装在凹口内，且固定杆的外部套装有压缩弹簧，所述活动板固定安装在压缩弹簧的前后两端，且活动板的前端壁顶部开设有连接孔并通过连接孔活动安装在固定杆上，所述活动板的左右两侧分别固定安装有滑块，且滑块活动安装在滑槽内，所述活动板的外侧壁并位于连接孔的下方还固定安装有与固定孔对应的连接杆。

优选的，所述防护板的底面开设有密封槽，且密封槽的槽内固定安装有密封框。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明中，设置的散热机构，当贴片式数码管本体在使用的时候，通过导热硅片可将贴片式数码管本体使用所产生的热量快速导出到散热器上，并通过散热器将热量散发出去，此时，第二微型水泵将把水冷箱中的冷却水抽出并输送到水冷管中，冷却水在进入到水冷管中后将根据热交换原理带走散热器上的热量，而第一微型水泵将把水冷管中的冷却水抽出并输送到水冷箱内，从而来对贴片式数码管本体达到循环水冷散热的目的，并提高对贴片式数码管本体使用时的散热效果，避免贴片式数码管本体使用时产生的热量无法散发出而对贴片式数码管本体的正常使用造成影响，防止贴片式数码管和电子元器件会出现损坏的问题；

设置的防护连接机构，通过机构壳体顶面的压框并配合上防护板底面开设的密封槽内安装的密封框可对贴片式数码管本体进行密封，从而提高对贴片式数码管本体的防水性能，避免贴片式数码管内部出现渗水发生短路的问题；

同时，防护连接机构通过采用卡接的方式安装在机构壳体的顶面并位于贴片式数码管本体的外部，通过防护板不仅可以对贴片式数码管本体起到外部防护的目的，且便于将防护连接机构从机构壳体上取下方便对贴片式数码管本体进行拆装更换。

附图说明

图1为本发明的整体结构拆分示意图；

图2为本发明的整体结构示意图；

图3为本发明的机构壳体的整体结构示意图；

图4为本发明的散热机构的整体结构示意图；

图5为本发明的散热机构的结构右视示意图；

图6为本发明的防护连接机构的结构拆分示意图；

图7为本发明的防护板的底面结构示意图。

图中：1、贴片式数码管本体；2、散热机构；3、防护连接机构；4、机构壳体；5、压框；6、固定块；7、固定孔；8、水冷箱；9、散热器；10、导热硅片；11、水冷管；12、进水口；13、第一微型水泵；14、进水管；15、第一输送管；16、第二微型水泵；17、出水管；18、第二输送管；19、出水口；20、防护板；21、通口；22、透明玻璃板；23、凹口；24、滑槽；25、固定杆；26、压缩弹簧；27、活动板；28、滑块；29、连接孔；30、连接杆；31、密封框；32、密封槽。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-图7所示，一种台阶式可固定焊接位置的超小尺寸贴片式数码管，包括贴片式数码管本体1，贴片式数码管本体1的底部设有散热机构2，且散热机构2包括机构壳体4、水冷箱8、散热器9、导热硅片10、水冷管11、第一微型水泵13和第二微型水泵16，水冷箱8固定连接在机构壳体4的内部，且散热器9固定连接在水冷箱8的顶面，导热硅片10固定连接在散热器9的顶面，且水冷管11固定连接在散热器9的内部，第一微型水泵13和第二微型水泵16分别固定连接在机构壳体4的内部并位于水冷箱8的左右两侧，且第一微型水泵13的输入端通过进水管14与水冷管11的输出端固定连接，第一微型水泵13的输出端通过第一输送管15与水冷箱8左侧的进水口12固定连接，第二微型水泵16的输入端通过第二输送管18与水冷箱8右侧的出水口19固定连接，且第二微型水泵16的输出端通过出水管17与水冷管11的输入端固定连接，机构壳体4的顶面并位于贴片式数码管本体1的外部还设有防护连接机构3，且防护连接机构3包括防护板20、透明玻璃板22、固定杆25、压缩弹簧26、活动板27和连接杆30，透明玻璃板22固定连接在防护板20的顶面内，且固定杆25固定连接在防护板20的顶面内两侧，压缩弹簧26套设在固定杆25上，且活动板27固定连接在压缩弹簧26的两端并与固定杆25活动连接，连接杆30固定连接在活动板27的外侧壁底端。

如图4-图5所示，在本实施例中，为了通过散热机构2提高贴片式数码管本体1在使用时的散热效果，水冷箱8固定安装在机构壳体4的内部底面，且水冷箱8的顶面固定安装有散热器9，散热器9的顶面固定安装有导热硅片10，且贴片式数码管本体1固定安装在导热硅片10的顶面，水冷管11固定安装在散热器9的散热槽内，水冷箱8的左侧固定安装有进水口12，且水冷箱8的右侧固定安装有出水口19，第一微型水泵13固定安装在机构壳体4的内部底面并位于水冷箱8的左侧，且第一微型水泵13的输入端与水冷管11的输出端之间通过进水管14固定安装在一起，第一微型水泵13的输出端与进水口12之间通过第一输送管15固定安装在一起，第二微型水泵16固定安装在机构壳体4的内部底面并位于水冷箱8的右侧，且第二微型水泵16的输出端与水冷管11的输入端之间通过出水管17固定安装在一起，第二微型水泵16的输出端与出水口19之间通过第二输送管18固定安装在一起；

散热机构2的具体使用原理如下：当贴片式数码管本体1在进行使用的时候，当贴片式数码管本体1在使用并产生热量后，贴片式数码管本体1底面安装的导热硅片10将根据自身材质的导热特性，将会快速的把贴片式数码管本体1产生的热量导入到底面的散热器9上，且散热器9将会把从导热硅片10上吸收的热量快速地散发出去，此时，第二微型水泵16的输入端将通过第二输送管18从出水口19将水冷箱8中预先储存的冷却水抽出，并通过输出端上安装的出水管17将冷却水从水冷管11的输入端输送至水冷管11内部，而冷却水在水冷管11中流动的过程中，由于水冷管11安装在散热器9的散热槽中，所以水冷管11中的冷却水将根据热交换的原理吸收并带走散热器9散发和散热器9上的热量，这时，经过热交换后的冷却水将由第一微型水泵13通过输入端上安装的进水管14从水冷管11的输出端将水冷管11中的冷却水抽出，最后，在通过输出端上安装的第一输送管15从进水口12将冷却水重新输送至水冷箱8内，以此来对贴片式数码管本体1达到水冷循环散热的目的，并提高对贴片式数码管本体1使用时的散热效果，从而避免贴片式数码管本体1不会在长时间使用后因温度过高而出现无法正常使用和损坏的问题。

如图6-图7所示，在本实施例中，为了通过防护连接机构3提高对贴片式数码管本体1的防水性能，并对贴片式数码管本体1起到外部防护的目的，且便于对贴片式数码管本体1进行拆装更换，机构壳体4的顶面固定安装有压框5，且机构壳体4的顶面左右两侧并位于压框5中还分别固定安装有一组前后对称的固定块6，固定块6的前端壁上开设有固定孔7，防护板20的顶面开设有通口21，且通口21的内部固定安装有透明玻璃板22，防护板20的顶面并位于通口21的两侧还分别开设有凹口23，且凹口23的内部两侧分别开设有滑槽24，固定杆25固定安装在凹口23内，且固定杆25的外部套装有压缩弹簧26，活动板27固定安装在压缩弹簧26的前后两端，且活动板27的前端壁顶部开设有连接孔29并通过连接孔29活动安装在固定杆25上，活动板27的左右两侧分别固定安装有滑块28，且滑块28活动安装在滑槽24内，活动板27的外侧壁并位于连接孔29的下方还固定安装有与固定孔7对应的连接杆30，防护板20的底面开设有密封槽32，且密封槽32的槽内固定安装有密封框31；

防护连接机构3的具体使用原理如下：手动向捏住从防护板20顶面两侧凸出的活动板27，在捏住活动板27的时候，活动板27两侧安装的滑块28将在凹口23内两侧开设的滑槽24内滑动，且活动板27通过前端壁上开设的连接孔29顺着凹口23内安装的固定杆25在凹口23内移动，此时，前后对称的活动板27将作出相对移动操作，并在移动的过程中迫使固定杆25上套装的压缩弹簧26作出缩进操作，直至无法在将活动板27向相对方向捏动，这时，捏住活动板27保持不动并将防护板20提起后安装到机构壳体4的顶面上，并在安装的过程中，让机构壳体4顶面安装的压框5进入到防护板20底面开设的密封槽32中，并挤压密封槽32内安装的密封框31，以此来确保贴片式数码管本体1在安装后的密封性和防水性，从而防止贴片式数码管本体1出现渗水发生短路的问题，与此同时，机构壳体4顶面两侧安装的固定块6也将进入到凹口23中，然后，松开捏住活动板27的双手，压缩弹簧26在失去限制力后将作出恢复伸展操作，并将两端的活动板27向外侧方向推动，直至活动板27外侧壁底部安装的连接杆30插入到固定块6上所开设的固定孔7中，以此来将防护板20安装到机构壳体4的顶面并置于贴片式数码管本体1的外部，并可对贴片式数码管本体1起到外部防护的目的，而通过捏住活动板27后将防护板20从机构壳体4上取下即可对贴片式数码管本体1进行拆卸更换，最后，防护板20顶面开设的通口21中安装的透明玻璃板22是为了方便使用者查看贴片式数码管本体1上所显示的内容；

其中需要说明的是本发明中的贴片式数码管本体1是通过如下工艺制作而成的：

1、利用锡膏把倒装LED晶片固定在PCB上；

2、并利用雾状环氧树脂填充在REF表面上烘干；

3、1和2步骤半成品组合通过热铆合工艺使1和2结合；

4、目前些技术使用在YL60201AR-T产品上，品可以用于家用电器、网通电子产品、消费性电子及工业医疗产品等。

与传统的贴片式数码管本体1所能够带来的优势是：

1.本产品使用PCB+倒装晶片+锡膏+REF(带延长定位柱)+雾状环氧树脂倒装晶片工艺进行生产，保证产品稳定性，LED不需要金线作引线节约成本；

2.利用PCB固晶回流焊工艺使产品不需要加PIN针工艺，杜绝数码管产品引脚变型和降低成本；

3、使用倒装晶片固焊工艺、PCB与REF相组合生产使产品达到一个新的尺寸和显示效果(产品尺寸小且可显示多个字节)；

4、使用定位柱功能，使产品可以精确焊接位置，产品在生产时不会产生位移偏移的现象；

5、使用雾状环氧树脂做字节填充使产品发光均匀柔和；

同时，可以实现数码管产品无PIN针及轻薄化；使用雾状环氧树脂填充REF字节表面实现产品发光均匀柔和；贴片式数码管产品增加延长定位柱实现产品定位焊接；在小于或等于31.25*9.75*4.9mm的结构上实现等于或大于6个”8”字节，6个间隔字符的显示数码管。

综上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，然而在不脱离本发明的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，均应包含在本发明的保护范围之内。