太阳能手电筒的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种手电筒，特别是一种结构设计合理、使用安全可靠的太阳能手电筒。它属于照明器材领域，适用于日常照明或无电源环境下作业和长期野外作业。
【背景技术】
[0002]目前，大多数的手电筒以电池作为放电能源，但电池的制作需要大量的财力、物力和人力，而且电池用过后扔掉，不仅造成原材料资源和不可再生能源的浪费，而且还会污染环境，所以使用电池的手电筒已无法满足节能、环保的要求。在这种情况下，利用太阳能电池的太阳能手电筒应运而生。但是，现有的太阳能手电筒不具有过放保护功能，长时间使用会损坏蓄电池。太阳能电池通常置于筒体表面或者反光镜面上，其采光面均随所处位置的曲面而制成曲面，正对光源时光线的入射光线少，采集光线能量的效果不理想，导致蓄电池充电的电量不足，不能保证向发光体长时间供电，特别是置于反光镜面时，结构不合理，影响聚光效果。另外，安装在筒体表面的太阳能电池裸露于外界，其与筒内蓄电池的连接处防水、防尘性能较差，容易引起电路短路、发生故障，影响使用寿命，不能适用于野外复杂气候条件下长期作业。现有太阳能手电筒的控制电路采用电阻、三极管等分立元件，其结构复杂、成本高、稳定性差。采用普通灯珠作为发光体的太阳能手电筒，在同等照度下耗电量较大，不适于长时间照明，也无法满足使用者对发光亮度的要求。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提供一种结构设计合理、使用安全可靠的太阳能手电筒，从根本上解决现有太阳能手电筒存在的采集光线能量效果不理想、充电量不足、防水、防尘性能较差等问题，与现有太阳能手电筒相比，采集光线能量充分，防水、防尘效果更好、在确保高亮度的同时，还具有过放保护功能，从而显著降低电耗，延长蓄电池使用寿命。
[0004]本发明的技术方案是:该太阳能手电筒包括设置发光二极管的灯头、带有开关的筒体、后盖、组装在筒体内的太阳能电池和蓄电池以及由DC / DC数字模块组成的控制电路板，其技术要点是:所述太阳能电池为平板式组件，并与分隔置于所述筒体内的蓄电池并联组装，所述筒体正对所述太阳能电池表面的周壁设置透明罩，使所述太阳能电池密封在所述筒体内的凹槽与所述透明罩围成的空腔内。
[0005]所述控制电路板放置在所述筒体前端的电气腔内，所述控制电路板弓I出导线通过设置在所述电气腔壁上的通孔与所述太阳能电池连接，所述通孔处利用密封胶密封。
[0006]所述筒体与所述后盖通过密封圈连接，所述后盖表面设有防滑纹和挂带栓。
[0007]多个所述发光二极管分别通过密封圈嵌接在所述灯头内，将所述发光二极管并联在一起。
[0008]所述设置在控制电路板上的DC / DC数字模块与分压电阻并联，同时通过所述开关与利用防反充二极管9并联的所述太阳能电池和蓄电池组成控制回路，所述DC / DC数字模块通过限流电阻与并联的所述发光二极管组成控制回路。
[0009]本发明的优点及积极的技术效果是:由于本发明的筒体周壁正对太阳能电池表面设置透明罩，所以与现有太阳能手电筒相比，使得处于筒体的被透明罩封接形成的空腔内的太阳能电池，不仅具有防水、防尘、防异物触碰等防护功能，保护太阳能电池不被损坏，避免水侵蚀电路的优点，而且空腔内的太阳能电池呈平板式组件面向光源时，可使光线的入射角度达到最大，采集光线能量充分，防水、防尘效果更好。另外，太阳能电池与蓄电池分隔设置和并联连接，既可以在确保高亮度的同时，满足用户的充电要求，又具有过放保护功能，从而显著降低电耗，延长蓄电池使用寿命。因此，本发明从根本上解决了现有太阳能手电筒存在的采集光线能量效果不理想、充电量不足、防水、防尘性能较差等问题。
【附图说明】
[0010]以下结合附图对本发明作进一步说明。
[0011]图1是本发明的一种具体结构的分解示意图；
[0012]图2是本发明除灯头和控制电路板外的一种纵向剖面结构示意图；
[0013]图3是图2沿A-A线的剖视图；
[0014]图4是本发明的一种电路原理图。
[0015]图中序号说明:1发光二级管、2灯头、3开关、4筒体、5太阳能电池、6后盖、7挂带栓、8蓄电池、9防反充二级管、1DC / DC数字模块、11分压电阻、12限流电阻、13通孔、14密封圈、15电气腔、16透明罩。
【具体实施方式】
[0016]根据图1-4对本发明作详细描述。该太阳能手电筒包括设置多个发光二极管I的灯头2、带有控制电路通断的开关3的筒体4、后盖6、组装在筒体4内的太阳能电池5和蓄电池8以及设置DC / DC数字模块10的控制电路板(图中未示出)等件。太阳能电池5采用平板式组件结构，组装在筒体4内的凹槽中，并与分隔置于筒体4内的蓄电池8并联组装。这种设计充分利用筒体4内有限的空间，也便于蓄电池8与太阳能电池5之间的连接，缩短连接导线长度，降低材料损耗，节约成本。太阳能电池5的规格、形状应根据实际使用需要确定。筒体4正对太阳能电池5表面的周壁设置透明罩16，使太阳能电池5密封在筒体4内的凹槽与透明罩16围成的空腔内。这种太阳能电池的平板式组件具有的独特结构，以及将其封装在由透明罩16与筒体4凹槽所围成的空腔中的设计，与现有手电筒用的曲面形太阳能电池相比，不仅使太阳能电池的平板式组件具有防水、防尘、防异物触碰等防护功能，保护其不被损坏，避免水侵蚀电路等优点，而且空腔内的太阳能电池的平板式组件面向光源时，可使光线的入射角度达到最大，采集光线能量更充分，充电效果更好，确保手电筒具有高亮度。透明罩16的外表面可与筒体4的周壁的表面成一体，使之手感好，方便握持。透明罩16的大小和形状视太阳能电池5的规格和形状选择。采用常用加工方法集成的印刷有DC / DC数字控制模块10及与分压电阻11、限流电阻12、发光二级管1、防反充二级管9、太阳能电池5和蓄电池8等件组成相应控制回路的控制电路板，放置在筒体4前端的电气腔15内，可以避免各控制器件间的导线相互缠绕，并易于与DC / DC数字模块10控制的发光二极管1、蓄电池8、太阳能电池5和开关3等件的连接。开关3可采用橡胶材质使之与筒体4间密封固定，以达到防水、防尘的目的。控制电路板的引出导线通过设置在电气腔15壁上的通孔13与太阳能电池5连接，通孔13处利用密封胶密封，进一步提高防水效果。因通孔13是太阳能电池5与控制电路板连接的唯一通道，故其胶封后，即使太阳能电池8因透明罩16破损遇水，也不会损坏电气腔15内的控制电路板，加强了对控制电路板的保护。
[0017]在筒体4与后盖6之间通过密封圈14连接，可以防止水从后盖6与筒体4的连接处进入筒体4，避免控制电路短路。后盖6表面设有防滑纹和挂带栓7，以便容易地打开后盖6，轻松地置入或取出蓄电池8。挂带栓7可系挂带，方便使用者携带。
[0018]采用通用安装方法，将多个发光二极管I分别通过密封圈嵌接在灯头2内(图中未示出)，再将各发光二极管I并联在一起作为节能发光体替代现有灯珠，这既能保证发光亮度满足使用者的需要，同时也保证了水不会沿发光二极管I进入电气腔15，有效地防止损害控制电路板。
[0019]设置在控制电路板上的DC / DC数字模块10与分压电阻11并联，以便设置过放电压保护值，这样就可使控制电路带有过放保护功能；同时DC / DC数字模块10通过开关3与利用防反充二极管9并联的太阳能电池5和蓄电池8组成控制回路。DC / DC数字模块10通过限流电阻12与并联的发光二极管I组成控制回路。使用时，当太阳能电池5的电压低于预先设定的保护电压值时，DC / DC数字模块10会自动切断电路，以达到保护蓄电池8，延长其使用寿命的目的。DC / DC数字模块10同时具有调节输出电流的功能，根据负载的不同，可以通过调节储能电感的大小来设定负载电流。
【主权项】
1.一种太阳能手电筒，包括设置发光二极管的灯头、带有开关的筒体、后盖、组装在筒体内的太阳能电池和蓄电池以及设置DC / DC数字模块的控制电路板，其特征在于:所述太阳能电池为平板式组件，并与分隔置于所述筒体内的蓄电池并联组装，所述筒体正对所述太阳能电池表面的周壁设置透明罩，使所述太阳能电池密封在所述筒体内的凹槽与所述透明罩围成的空腔内。
2.根据权利要求1所述的太阳能手电筒，其特征在于:所述控制电路板放置在所述筒体前端的电气腔内，所述控制电路板弓I出导线通过设置在所述电气腔壁上的通孔与所述太阳能电池连接，所述通孔处利用密封胶密封。
【专利摘要】本发明涉及一种结构设计合理、使用安全可靠的太阳能手电筒，从根本上解决现有太阳能手电筒存在的采集光线能量效果不理想、充电量不足、防水、防尘性能较差等问题，它包括设置发光二极管的灯头、带有开关的筒体、后盖、组装在筒体内的太阳能电池和蓄电池以及设置DC／DC数字模块的控制电路板，其技术要点是：太阳能电池为平板式组件，并与分隔置于筒体内的蓄电池并联组装，筒体正对太阳能电池表面的周壁设置透明罩，使太阳能电池密封在筒体内的凹槽与透明罩围成的空腔内。
【IPC分类】F21Y101-02, F21L4-08, F21V25-10, F21V31-00, F21V23-00
【公开号】CN104633477
【申请号】CN201310559866
【发明人】不公告发明人
【申请人】西安群丰电子信息科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2013年11月9日