一种便携式照明装置及照明系统的制作方法

本发明涉及照明领域，尤其指便携式照明装置领域。

背景技术：

申请人在调研过程中发现，一些非洲的贫穷国家以及中国内陆某些偏远山区，由于其没有建立电网，还存在用不上电的现象；特别是晚上的照明无法解决。

为此，目前已有部分厂家制造了一些具备储能电源功能的手电筒；该种手电筒包括壳体、控制板、灯板、电池和灯罩；控制板、灯板和电池被安装在壳体和灯罩形成的空间内，其灯板上设有一个以上的LED灯，上述LED灯发出光线经灯罩出射，以起到照明的作用，同时，其上还设有充电、放电接口；因此，该手电筒也可以作为储能电源使用。

如此，其可以通过太阳能电池发电，将发的电充到该电池内，该手电筒可以作为照明使用，也可以作为储能电源使用，为手机等设备充电。该种手电筒在这些无电使用的贫困地区及其有用，而且方便，但其也存在一些问题，照明一般用在以下两个场合，一是用在室内作为照明用灯光，这时要求其灯光的发散角度大、光线柔和，明亮，不刺眼；二是晚上用在室外作为手电筒，其要求将光线汇聚，使其照明的距离较远，光线的发散角度较小，光束较亮。

而目前现有便携式照明装置的功能较单一，一般仅简单的作为室内照明用灯光或者功能单一的提供远距离照明的手电筒。

技术实现要素：

为解决现有便携式照明装置的功能较单一，仅简单的作为室内照明用灯光或者功能单一的提供远距离照明的手电筒的问题，本发明提供了一种便携式照明装置及照明系统。

本发明一方面提供了一种便携式照明装置，包括壳体、灯罩、电池、控制板及灯板；

所述壳体上端开口，所述灯罩安装在所述壳体的上端开口处；

所述电池、控制板和灯板安装在所述壳体和灯罩形成的空间内；所述电池与所述控制板电连接，所述控制板与所述灯板电连接；

其中，所述灯板的正面上设有若干LED灯，所述LED灯包括设在灯板正面中心位置处的聚光LED灯和分布在灯板正面上的匀光LED灯；

所述光罩包括位于顶部中心处的聚光区和围绕所述聚光区以外的匀光区；

所述匀光LED灯出射的光线从所述光罩上的匀光区出射；

所述光罩内中心位置处设有聚光柱，所述聚光柱与所述聚光LED灯正对，将所述聚光LED灯出射的光线汇聚后从所述光罩上的聚光区出射。

本发明公开的便携式照明装置，由于其灯板上LED灯包括设在灯板正面中心位置处的聚光LED灯和分布在灯板正面上的匀光LED灯，因此，其具备两种工作模式，第一种工作模式为工作在匀光状态下，作为照明灯具使用，此时，灯板上的匀光LED灯点亮；第二种工作模式为工作在聚光状态下，作为手电筒使用，此时，灯板上的聚光LED灯点亮。

优选地，所述聚光柱下端设有灯孔，所述聚光LED灯被安置于所述灯孔内。

优选地，所述聚光区部分下凹形成有出射孔，所述出射孔内设有匀化结构。

优选地，所述匀化结构为复眼结构。

优选地，所述壳体包括一端开口的筒状外壳，以及置于所述筒状外壳的内壳；

所述内壳下端形成有电池安装腔，所述内壳的上端形成有控制室；所述电池安装在所述电池安装腔内；所述控制板安装在所述控制室内；所述灯板位于 所述控制板的上端。

优选地，所述控制板沿所述内壳中心轴的方向插设在所述控制室内，所述灯板沿垂直于所述中心轴的方向设置在所述控制室的开口处。

优选地，所述内壳包括第一半壳和第二半壳，所述第一半壳和所述第二半壳卡合呈一整体。

优选地，所述控制板上设有电源开关、电源指示灯和若干外接输入输出接口；所述输入输出接口包括充电接口和放电接口；

所述外壳上设有电源开关区、指示孔和外接插孔；

所述电源开关与所述外壳上电源开关区对应，在所述电源开关区施加外力，可实现对所述电源开关操控；

所述电源指示灯设置在所述指示孔位置处；

所述若干外接输入输出接口从所述外接插孔中露出。

优选地，所述外壳与所述灯罩连接处、以及外壳上与外界相通处，均设有防水密封结构。

优选地，所述外接插孔上安装胶塞；所述指示孔内安装有指示灯罩，所述指示灯装在所述指示灯罩内。

优选地，所述外壳内设有卡柱，所述内壳上设有卡槽；所述卡柱与卡槽配合，将所述内壳卡扣在所述外壳内。

优选地，所述外壳的下端设有可将整个便携式照明装置悬挂的吊钩。

本发明第二方面提供了一种照明系统，所述照明系统包括太阳能电池板和上述的便携式照明装置。

由于本发明公开的照明系统中的便携式照明装置，其灯板上LED灯包括设在灯板正面中心位置处的聚光LED灯和分布在灯板正面上的匀光LED灯，因此，其具备两种工作模式，第一种工作模式为工作在匀光状态下，作为照明灯具使用，此时，灯板上的匀光LED灯点亮；第二种工作模式为工作在聚光状态下，作为手电筒使用，此时，灯板上的聚光LED灯点亮。

附图说明

图1是本发明具体实施方式中公开的一种优选的便携式照明装置分解示意图；

图2是本发明具体实施方式中公开的一种优选的便携式照明装置局部剖视示意图；

图3是本发明具体实施方式中公开的一种优选的便携式照明装置立体示意图；

图4是本发明具体实施方式中公开的一种优选的便携式照明装置另一角度的立体示意图；

图5是图2中A处放大示意图；

图6是本发明具体实施方式中公开的灯板正面示意图。

其中，1、外壳；2、灯罩；3、内壳；4、控制板；5、电池；6、灯板；11、外接插孔；12、电源开关区；13、指示孔；14、吊钩；15、胶塞；16、密封圈；21、聚光区；22、匀光区；23、聚光柱；211、出射孔；231、灯孔；212、匀化结构；3a、第一半壳；3b、第二半壳；31、电池安装腔；32、控制室；33、卡槽；41、按键感应圈；42、指示灯罩；61、聚光LED灯；62、匀光LED灯。

具体实施方式

为了使本发明所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

本例结合附图，给出了一种优选的实施方式，对本发明公开的便携式照明装置进行具体解释说明。以使本领域技术人员理解本发明的核心思想。

如图1所示分解示意图以及图2所示剖视示意图，本例提供的便携式照明装置包括壳体、灯罩2、电池5、控制板4及灯板6；

所述壳体上端开口，所述灯罩2安装在所述壳体的上端开口处；

所述电池5、控制板4和灯板6安装在所述壳体和灯罩2形成的空间内；所述电池5与所述控制板4电连接，所述控制板4与所述灯板6电连接，所述电池5为所述控制板4及灯板6提供电源；

本例中，如图2、图6所示，所述灯板6的正面上设有若干LED灯；所述LED灯包括设在灯板6正面中心位置处的聚光LED灯61和分布在灯板6正面上的匀光LED灯62；

所谓的聚光并不指其LED灯具备聚光的功能，匀光也并不指其LED灯特别具备匀光的功能，而仅仅为将两种LED灯相区别的前缀。该聚光LED灯61为一单颗LED灯珠或者若干颗LED灯珠集成而成。

如图1、图2、图5所示，所述光罩包括位于顶部中心处的聚光区21和围绕所述聚光区21以外的匀光区22；

所述匀光LED灯62出射的光线从所述光罩上的匀光区22出射；该匀光区22出射的光线柔和，适合作为室内照明使用。

所述光罩内中心位置处设有具有折射聚光功能的聚光柱23，所述聚光柱23与所述聚光LED灯61正对，将所述聚光LED灯61出射的光线汇聚后从所述光罩上的聚光区21出射。该聚光柱23所起的作用为汇聚光线，将聚光LED灯61发出的光线汇聚后出射，该聚光区21出射的汇聚光线照明的距离较远，光线的发散角度较小，光束较亮。

因此，该便携式照明装置具备两种工作模式，第一种工作模式为工作在匀光状态下，作为照明灯具使用，此时，灯板6上的匀光LED灯62点亮；第二种工作模式为工作在聚光状态下，作为手电筒使用，此时，灯板6上的聚光LED灯61点亮。其控制聚光LED灯61和匀光LED灯62的工作模式的切换过程具体由控制板4控制。

本例中，所述聚光柱23下端设有灯孔231，所述聚光LED灯61被安置于所述灯孔231内。如此，其聚光LED灯61发出的光线，使其尽量都被该聚光柱23所汇聚，形成汇聚光束出射，提高其汇聚光线的效果。

所述聚光区21部分下凹形成有出射孔211，所述出射孔211内设有匀化结构212。本例中，所述匀化结构212为复眼结构(即复眼透镜阵列)，复眼结构用于将从聚光柱射出的光进行复合，使射出去的光更均匀。

本例中，所述壳体包括一端开口的筒状外壳1，以及置于所述筒状外壳1内的内壳3；

所述内壳3下端形成有电池安装腔31，所述内壳3的上端形成有控制室32；所述电池5安装在所述电池安装腔31内；所述控制板4安装在所述控制室32内；所述灯板6位于所述控制板4的上端；

所述外壳1与所述灯罩2连接处、以及外壳1上与外界相通处，均设有防水密封结构。

其中，该外壳1与灯罩2采用螺纹连接，其灯罩2呈半球形，被拧紧在该外壳1的开口处，该外壳1看起来成一蛋筒的形式，上大下小。当然，其仅为本例所具体公开的样式，也可为其他合适的形状，只要其内部空间可容纳相关部件即可，根据使用者携带方便、美观等要求考虑，还可对其外形做适当的修饰。本例中整个便携式电子设备看起来成一葫芦状。可将本例公开的该外形的便携式照明装置形象的称为葫芦灯。

其中，作为优选的方式，其内壳3为便于装入外壳1内部中的部件，并不限制其具体的结构，只要其内能形成合适的电池安装腔31和控制室32，以便于安装电池5和控制板4即可，关于该灯板6，可以同样置于该控制室32内，或者可以卡在外壳1和灯罩2之间，本例中，该控制室32与灯罩2下的空间相通，因此，该灯板6也可看做是安装在控制室32内部或者上方。作为优选的方式，所述控制板4沿所述内壳3中心轴的方向插设在所述控制室32内，所述灯板6沿垂直于所述中心轴的方向设置在所述控制室32的开口处。关于该灯板6的固 定，可以通过卡扣连接在壳体内，或者采用螺钉紧固在壳体内，当然，其他任意可将其固定的方式，只要保证其固定可靠，均是可行的。其中，所述内壳3包括第一半壳3a和第二半壳3b，所述第一半壳3a和所述第二半壳3b卡合呈一整体。如此，采用第一半壳3a和第二半壳3b的方式，可更方便上述电池5和灯板6等内部部件的安装固定。

其中，为很好的将内壳3固定在外壳1内，以防止内壳3在外壳1内振动，本例中，在所述外壳1内设有卡柱(图中未示出)，所述内壳3上设有卡槽33；所述卡柱与卡槽33配合，将所述内壳3卡扣在所述外壳1内。其卡柱和卡槽33对应设置，其个数并不特别限定，优选采用3个以上，为防止装反，其卡柱和卡槽33的位置最好设置成非中心对称的形式，如此，若卡柱和卡槽33没有对应上，则装不进去。

所谓的灯板6，该灯板6可以为普通硬质印刷线路板或者铝基板等，其在其正面封装有若干LED灯，其正面朝上，朝向灯罩2，使其LED灯发出的光线经灯罩2出射。该LED灯可以为直插式灯珠或者表面贴装式灯珠，优选采用表面贴装式灯珠。

该控制板4所起作用为实现对灯板6的控制和驱动。所述控制板4上设有电源开关、电源指示灯和若干外接输入输出接口及其他电子器件；以实现其控制和驱动，并显示电池5电量，并实现充电和放电等功能，所谓的外界输入输出接口包括充电接口和放电接口，上述充电接口和放电接口均可采用USB接口或者MICROUSB接口等通用接口。通过该充电接口和放电接口，可实现对电池5的充电，以及电池5作为储能电源向外界负载供电。故控制板4一方面对于电池5的充放电进行管理和保护，并在指示灯中显示出相应的工作状态，另一方面，控制板4通过其中的电源开关(本例中为触摸按键)，让使用者能够控制产品的工作模式以及对手机进行充电的模式。

为将输入输出接口从外壳1上引出，以及实现对本便携式照明装置的开关，以及电量的显示，如图1-图4所示，所述外壳1上设有电源开关区12、指示孔 13和外接插孔11；所述电源指示灯设置在所述指示孔13位置处；所述若干外接输入输出接口从所述外接插孔11中露出。

所述电源开关与所述外壳1上电源开关区12对应，在所述电源开关区12施加外力，可实现对所述电源开关操控；具体的，本例中，在电源开关和外壳1上电源开关区12之间设置了一按键感应圈41，该按键感应圈41传递外壳1上的触摸或者按压动作，将其传递给电源开关，以实现对电源开关的操作。采用该种电源开关的方式，可提高其触控质感，同时，由于无需在外壳1上开设窗口，因此，其防水性能更好。

具体地，为提升其防水性能，在所述外接插孔11上安装胶塞15；当不使用外接插孔11内的输入输出接口时，用该胶塞15塞住该外接插孔11，当需要使用输入输出接口时，打开该胶塞15即可。同时，所述指示孔13内安装有指示灯罩42，所述指示灯装在所述指示灯罩42内。通过该指示灯罩42，可以实现对指示孔13的防水密封，防水在该指示孔13处进水。

该电池5可以为可充电的二次电池，比如镍电池、锂离子电池等，优选采用锂离子电池，并进一步优选采用磷酸铁锂电池。也并不限定其电池的形状，比如方形电池、圆柱型电池或者软包装电池等均可。

作为优选的方式，如图4所示，在所述外壳1的下端设有可将整个便携式照明装置悬挂的吊钩14。如此，可将该便携式照明装置向电灯一样的悬挂使用。其中，本例中的吊钩14为隐藏式，其设置于外壳1的下端向内凹陷的孔内，本例中，由于该孔设置为通孔，为防止其进水，因此在该外壳1内部下方通孔处设置了一密封圈16。

采用上述优化后的便携式照明装置，其壳体采用内壳3、外壳1配合的方式，并在外壳1与所述灯罩2连接处、以及外壳1上与外界相通处，均设有防水密封结构；使得其防水性能大大提高，其结构更加紧凑。

实施例2

本例公开了一种照明系统，包括太阳能电池和上述的便携式照明装置。该太阳能电池用于为该便携式照明装置内的电池5充电，将太阳能电池所发的电储存在该电池5中。太阳能电池可以直接从市面订购获得，或者从太阳能电池生产厂家中定制，可采用本领域技术人员所公知的太阳能电池技术。同时，由于便携式照明装置已在实施例1中做了具体解释说明，因此，不再赘述。

由于本例公开的照明系统中的便携式照明装置，其灯板6上LED灯包括设在灯板6正面中心位置处的聚光LED灯61和分布在灯板6正面上的匀光LED灯62，因此，其具备两种工作模式，第一种工作模式为工作在匀光状态下，作为照明灯具使用，此时，灯板6上的匀光LED灯62点亮；第二种工作模式为工作在聚光状态下，作为手电筒使用，此时，灯板6上的聚光LED灯61点亮。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。