太陽(yáng)能手電筒的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種手電筒,特別是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用安全可靠的太陽(yáng)能手電筒。它屬于照明器材領(lǐng)域,適用于日常照明或無電源環(huán)境下作業(yè)和長(zhǎng)期野外作業(yè)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前,大多數(shù)的手電筒以電池作為放電能源,但電池的制作需要大量的財(cái)力、物力和人力,而且電池用過后扔掉,不僅造成原材料資源和不可再生能源的浪費(fèi),而且還會(huì)污染環(huán)境,所以使用電池的手電筒已無法滿足節(jié)能、環(huán)保的要求。在這種情況下,利用太陽(yáng)能電池的太陽(yáng)能手電筒應(yīng)運(yùn)而生。但是,現(xiàn)有的太陽(yáng)能手電筒不具有過放保護(hù)功能,長(zhǎng)時(shí)間使用會(huì)損壞蓄電池。太陽(yáng)能電池通常置于筒體表面或者反光鏡面上,其采光面均隨所處位置的曲面而制成曲面,正對(duì)光源時(shí)光線的入射光線少,采集光線能量的效果不理想,導(dǎo)致蓄電池充電的電量不足,不能保證向發(fā)光體長(zhǎng)時(shí)間供電,特別是置于反光鏡面時(shí),結(jié)構(gòu)不合理,影響聚光效果。另外,安裝在筒體表面的太陽(yáng)能電池裸露于外界,其與筒內(nèi)蓄電池的連接處防水、防塵性能較差,容易引起電路短路、發(fā)生故障,影響使用壽命,不能適用于野外復(fù)雜氣候條件下長(zhǎng)期作業(yè)?,F(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒的控制電路采用電阻、三極管等分立元件,其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、穩(wěn)定性差。采用普通燈珠作為發(fā)光體的太陽(yáng)能手電筒,在同等照度下耗電量較大,不適于長(zhǎng)時(shí)間照明,也無法滿足使用者對(duì)發(fā)光亮度的要求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用安全可靠的太陽(yáng)能手電筒,從根本上解決現(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒存在的采集光線能量效果不理想、充電量不足、防水、防塵性能較差等問題,與現(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒相比,采集光線能量充分,防水、防塵效果更好、在確保高亮度的同時(shí),還具有過放保護(hù)功能,從而顯著降低電耗,延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:該太陽(yáng)能手電筒包括設(shè)置發(fā)光二極管的燈頭、帶有開關(guān)的筒體、后蓋、組裝在筒體內(nèi)的太陽(yáng)能電池和蓄電池以及由DC / DC數(shù)字模塊組成的控制電路板,其技術(shù)要點(diǎn)是:所述太陽(yáng)能電池為平板式組件,并與分隔置于所述筒體內(nèi)的蓄電池并聯(lián)組裝,所述筒體正對(duì)所述太陽(yáng)能電池表面的周壁設(shè)置透明罩,使所述太陽(yáng)能電池密封在所述筒體內(nèi)的凹槽與所述透明罩圍成的空腔內(nèi)。
[0005]所述控制電路板放置在所述筒體前端的電氣腔內(nèi),所述控制電路板弓I出導(dǎo)線通過設(shè)置在所述電氣腔壁上的通孔與所述太陽(yáng)能電池連接,所述通孔處利用密封膠密封。
[0006]所述筒體與所述后蓋通過密封圈連接,所述后蓋表面設(shè)有防滑紋和掛帶栓。
[0007]多個(gè)所述發(fā)光二極管分別通過密封圈嵌接在所述燈頭內(nèi),將所述發(fā)光二極管并聯(lián)在一起。
[0008]所述設(shè)置在控制電路板上的DC / DC數(shù)字模塊與分壓電阻并聯(lián),同時(shí)通過所述開關(guān)與利用防反充二極管9并聯(lián)的所述太陽(yáng)能電池和蓄電池組成控制回路,所述DC / DC數(shù)字模塊通過限流電阻與并聯(lián)的所述發(fā)光二極管組成控制回路。
[0009]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)及積極的技術(shù)效果是:由于本發(fā)明的筒體周壁正對(duì)太陽(yáng)能電池表面設(shè)置透明罩,所以與現(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒相比,使得處于筒體的被透明罩封接形成的空腔內(nèi)的太陽(yáng)能電池,不僅具有防水、防塵、防異物觸碰等防護(hù)功能,保護(hù)太陽(yáng)能電池不被損壞,避免水侵蝕電路的優(yōu)點(diǎn),而且空腔內(nèi)的太陽(yáng)能電池呈平板式組件面向光源時(shí),可使光線的入射角度達(dá)到最大,采集光線能量充分,防水、防塵效果更好。另外,太陽(yáng)能電池與蓄電池分隔設(shè)置和并聯(lián)連接,既可以在確保高亮度的同時(shí),滿足用戶的充電要求,又具有過放保護(hù)功能,從而顯著降低電耗,延長(zhǎng)蓄電池使用壽命。因此,本發(fā)明從根本上解決了現(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒存在的采集光線能量效果不理想、充電量不足、防水、防塵性能較差等問題。
【附圖說明】
[0010]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0011]圖1是本發(fā)明的一種具體結(jié)構(gòu)的分解示意圖;
[0012]圖2是本發(fā)明除燈頭和控制電路板外的一種縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0013]圖3是圖2沿A-A線的剖視圖;
[0014]圖4是本發(fā)明的一種電路原理圖。
[0015]圖中序號(hào)說明:1發(fā)光二級(jí)管、2燈頭、3開關(guān)、4筒體、5太陽(yáng)能電池、6后蓋、7掛帶栓、8蓄電池、9防反充二級(jí)管、1DC / DC數(shù)字模塊、11分壓電阻、12限流電阻、13通孔、14密封圈、15電氣腔、16透明罩。
【具體實(shí)施方式】
[0016]根據(jù)圖1-4對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。該太陽(yáng)能手電筒包括設(shè)置多個(gè)發(fā)光二極管I的燈頭2、帶有控制電路通斷的開關(guān)3的筒體4、后蓋6、組裝在筒體4內(nèi)的太陽(yáng)能電池5和蓄電池8以及設(shè)置DC / DC數(shù)字模塊10的控制電路板(圖中未示出)等件。太陽(yáng)能電池5采用平板式組件結(jié)構(gòu),組裝在筒體4內(nèi)的凹槽中,并與分隔置于筒體4內(nèi)的蓄電池8并聯(lián)組裝。這種設(shè)計(jì)充分利用筒體4內(nèi)有限的空間,也便于蓄電池8與太陽(yáng)能電池5之間的連接,縮短連接導(dǎo)線長(zhǎng)度,降低材料損耗,節(jié)約成本。太陽(yáng)能電池5的規(guī)格、形狀應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需要確定。筒體4正對(duì)太陽(yáng)能電池5表面的周壁設(shè)置透明罩16,使太陽(yáng)能電池5密封在筒體4內(nèi)的凹槽與透明罩16圍成的空腔內(nèi)。這種太陽(yáng)能電池的平板式組件具有的獨(dú)特結(jié)構(gòu),以及將其封裝在由透明罩16與筒體4凹槽所圍成的空腔中的設(shè)計(jì),與現(xiàn)有手電筒用的曲面形太陽(yáng)能電池相比,不僅使太陽(yáng)能電池的平板式組件具有防水、防塵、防異物觸碰等防護(hù)功能,保護(hù)其不被損壞,避免水侵蝕電路等優(yōu)點(diǎn),而且空腔內(nèi)的太陽(yáng)能電池的平板式組件面向光源時(shí),可使光線的入射角度達(dá)到最大,采集光線能量更充分,充電效果更好,確保手電筒具有高亮度。透明罩16的外表面可與筒體4的周壁的表面成一體,使之手感好,方便握持。透明罩16的大小和形狀視太陽(yáng)能電池5的規(guī)格和形狀選擇。采用常用加工方法集成的印刷有DC / DC數(shù)字控制模塊10及與分壓電阻11、限流電阻12、發(fā)光二級(jí)管1、防反充二級(jí)管9、太陽(yáng)能電池5和蓄電池8等件組成相應(yīng)控制回路的控制電路板,放置在筒體4前端的電氣腔15內(nèi),可以避免各控制器件間的導(dǎo)線相互纏繞,并易于與DC / DC數(shù)字模塊10控制的發(fā)光二極管1、蓄電池8、太陽(yáng)能電池5和開關(guān)3等件的連接。開關(guān)3可采用橡膠材質(zhì)使之與筒體4間密封固定,以達(dá)到防水、防塵的目的??刂齐娐钒宓囊鰧?dǎo)線通過設(shè)置在電氣腔15壁上的通孔13與太陽(yáng)能電池5連接,通孔13處利用密封膠密封,進(jìn)一步提高防水效果。因通孔13是太陽(yáng)能電池5與控制電路板連接的唯一通道,故其膠封后,即使太陽(yáng)能電池8因透明罩16破損遇水,也不會(huì)損壞電氣腔15內(nèi)的控制電路板,加強(qiáng)了對(duì)控制電路板的保護(hù)。
[0017]在筒體4與后蓋6之間通過密封圈14連接,可以防止水從后蓋6與筒體4的連接處進(jìn)入筒體4,避免控制電路短路。后蓋6表面設(shè)有防滑紋和掛帶栓7,以便容易地打開后蓋6,輕松地置入或取出蓄電池8。掛帶栓7可系掛帶,方便使用者攜帶。
[0018]采用通用安裝方法,將多個(gè)發(fā)光二極管I分別通過密封圈嵌接在燈頭2內(nèi)(圖中未示出),再將各發(fā)光二極管I并聯(lián)在一起作為節(jié)能發(fā)光體替代現(xiàn)有燈珠,這既能保證發(fā)光亮度滿足使用者的需要,同時(shí)也保證了水不會(huì)沿發(fā)光二極管I進(jìn)入電氣腔15,有效地防止損害控制電路板。
[0019]設(shè)置在控制電路板上的DC / DC數(shù)字模塊10與分壓電阻11并聯(lián),以便設(shè)置過放電壓保護(hù)值,這樣就可使控制電路帶有過放保護(hù)功能;同時(shí)DC / DC數(shù)字模塊10通過開關(guān)3與利用防反充二極管9并聯(lián)的太陽(yáng)能電池5和蓄電池8組成控制回路。DC / DC數(shù)字模塊10通過限流電阻12與并聯(lián)的發(fā)光二極管I組成控制回路。使用時(shí),當(dāng)太陽(yáng)能電池5的電壓低于預(yù)先設(shè)定的保護(hù)電壓值時(shí),DC / DC數(shù)字模塊10會(huì)自動(dòng)切斷電路,以達(dá)到保護(hù)蓄電池8,延長(zhǎng)其使用壽命的目的。DC / DC數(shù)字模塊10同時(shí)具有調(diào)節(jié)輸出電流的功能,根據(jù)負(fù)載的不同,可以通過調(diào)節(jié)儲(chǔ)能電感的大小來設(shè)定負(fù)載電流。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種太陽(yáng)能手電筒,包括設(shè)置發(fā)光二極管的燈頭、帶有開關(guān)的筒體、后蓋、組裝在筒體內(nèi)的太陽(yáng)能電池和蓄電池以及設(shè)置DC / DC數(shù)字模塊的控制電路板,其特征在于:所述太陽(yáng)能電池為平板式組件,并與分隔置于所述筒體內(nèi)的蓄電池并聯(lián)組裝,所述筒體正對(duì)所述太陽(yáng)能電池表面的周壁設(shè)置透明罩,使所述太陽(yáng)能電池密封在所述筒體內(nèi)的凹槽與所述透明罩圍成的空腔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能手電筒,其特征在于:所述控制電路板放置在所述筒體前端的電氣腔內(nèi),所述控制電路板弓I出導(dǎo)線通過設(shè)置在所述電氣腔壁上的通孔與所述太陽(yáng)能電池連接,所述通孔處利用密封膠密封。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、使用安全可靠的太陽(yáng)能手電筒,從根本上解決現(xiàn)有太陽(yáng)能手電筒存在的采集光線能量效果不理想、充電量不足、防水、防塵性能較差等問題,它包括設(shè)置發(fā)光二極管的燈頭、帶有開關(guān)的筒體、后蓋、組裝在筒體內(nèi)的太陽(yáng)能電池和蓄電池以及設(shè)置DC/DC數(shù)字模塊的控制電路板,其技術(shù)要點(diǎn)是:太陽(yáng)能電池為平板式組件,并與分隔置于筒體內(nèi)的蓄電池并聯(lián)組裝,筒體正對(duì)太陽(yáng)能電池表面的周壁設(shè)置透明罩,使太陽(yáng)能電池密封在筒體內(nèi)的凹槽與透明罩圍成的空腔內(nèi)。
【IPC分類】F21Y101-02, F21L4-08, F21V25-10, F21V31-00, F21V23-00
【公開號(hào)】CN104633477
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310559866
【發(fā)明人】不公告發(fā)明人
【申請(qǐng)人】西安群豐電子信息科技有限公司
【公開日】2015年5月20日
【申請(qǐng)日】2013年11月9日