专利名称：太阳能手电筒的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种手电筒，是一种结构设计合理，性能安全可靠的太阳能手电筒。它属于照明器材领域，适用于日常照明或野外无电源环境下长期作业。
背景技术：
传统手电筒以干电池作为放电能源，但是电池的制造需要大量的财力、物力和人力，而且干电池用过后扔掉，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，所以使用干电池的手电筒己无法满足节能、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
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。一种太阳能手电筒，包括灯头和筒体，灯头设在筒体前端，在筒体内设有太阳能电池和控制电路板，所述灯头通过控制电路板与太阳能电池连接；所述太阳能电池为平板式组件，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。所述控制电路板放置在所述筒体前端的电气腔内；控制电路板弓I出导线通过设置在电气腔壁上的通孔与太阳能电池连接，通孔处利用密封胶密封。所述筒体还通过密封圈连接有后盖，所述后盖表面设有防滑纹和挂带栓。所述灯头包括结构部件和LED ；LED有并联的多个，它们分别通过密封圈嵌接在所述灯头结构部件内。筒体内还设有蓄电池；所述蓄电池与太阳能电池并联；所述控制电路板上的电路包括开关、Dc / Dc数字控制模块、防反充二级管、分压电阻和限流电阻；
所述防反充二级管设在蓄电池与太阳能电池之间，防反充二级管的阳极连接太阳能电池的正极，构成电池组；所述分压电阻并联在电池组的正负极之间；所述LED的阳极与电池组正极连接，在LED的阳极与电池组正极之间设有限流电阻；所述Dc / Dc数字控制模块LM317的连在LED的阴极与电池组的负极之间； 所述开关设在电池组正极输出端。本发明的优点及积极的技术效果是由于本发明的简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，使得处于简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。LED灯头采用并联连接，可调节灯头数量更适应不同场合的使用。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。
图1是本发明的一种具体结构的分解示意图2是本发明除灯头和控制电路板外的纵向剖面结构示意图； 图3是图2沿A—A线的剖视图； 图4是本发明的一种电路原理图。
具体实施例方式根据图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1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问的导线相互缠绕，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可采用橡胶材质使腔15壁上的通孔13与太阳能电池5连接，通孔13处利用
4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。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。采用通用安装方法，将多个发光二极管1分别通过密封圈嵌接在灯头2内(图中未不出)，再将各发光二极管1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1进入电气腔15，有效地防止损害控制电路板。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1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。
权利要求
1. 一种太阳能手电筒，其特征是包括灯头和筒体，灯头设在筒体前端，在筒体内设有太阳能电池和控制电路板，所述灯头通过控制电路板与太阳能电池连接；所述太阳能电池为平板式组件，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，其特征是所述控制电路板放置在所述筒体前端的电气腔内；控制电路板引出导线通过设置在电气腔壁上的通孔与太阳能电池连接， 通孔处利用密封胶密封。
3.根据权利要求1所述的太阳能手电筒，其特征是所述筒体还通过密封圈连接有后盖，所述后盖表面设有防滑纹和挂带栓。
4.根据权利要求1或2或3所述的太阳能手电筒，其特征是所述灯头包括结构部件和 LED ；LED有并联的多个，它们分别通过密封圈嵌接在所述灯头结构部件内。
5.根据权利要求4所述的太阳能手电筒，其特征是筒体内还设有蓄电池；所述蓄电池与太阳能电池并联；所述控制电路板上的电路包括开关、Dc / Dc数字控制模块、防反充二级管、分压电阻和限流电阻；所述防反充二级管设在蓄电池与太阳能电池之间，防反充二级管的阳极连接太阳能电池的正极，构成电池组；所述分压电阻并联在电池组的正负极之间；所述LED的阳极与电池组正极连接，在LED的阳极与电池组正极之间设有限流电阻；所述Dc / Dc数字控制模块 LM317的连在LED的阴极与电池组的负极之间； 所述开关设在电池组正极输出端。
全文摘要
一种太阳能手电筒，包括灯头和筒体，灯头设在筒体前端，在筒体内设有太阳能电池和控制电路板，所述灯头通过控制电路板与太阳能电池连接；所述太阳能电池为平板式组件，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。本发明的优点及积极的技术效果是由于本发明的简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，使得处于简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。
文档编号F21V31/00GK102418846SQ20101029448
公开日2012年4月18日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者虞彦 申请人:常州锦旸太阳能科技有限公司