專利名稱：太陽能手電筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種手電筒，是一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，性能安全可靠的太陽能手 電筒。它屬于照明器材領(lǐng)域，適用于日常照明或野外無電源環(huán)境下長期作業(yè)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)手電筒以干電池作為放電能源，但是電池的制造需要大量的財(cái)力、物力和 人力，而且干電池用過后扔掉，不僅造成原材料資源和不可再生能源的浪費(fèi)，而且還會 污染環(huán)境，所以使用干電池的手電筒己無法滿足節(jié)能、環(huán)保的要求。在這種情況下，利 用太陽能電池的太陽能手電筒應(yīng)運(yùn)而生。但是，現(xiàn)有的太陽能手電筒不具有過放保護(hù)功 能，長時(shí)間使用會損壞蓄電池。太陽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)雜氣候條件下長期作業(yè)?，F(xiàn)有太陽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) 光體的太陽能手電筒，在同等照度下耗電量較大，不適于長時(shí)間照明，也無法滿足使用 者對發(fā)光亮度的要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型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能手電筒， 從根本上解決現(xiàn)有太陽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。一種太陽能手電筒，包括燈頭和筒體，燈頭設(shè)在筒體前端，在筒體內(nèi)設(shè)有太陽 能電池和控制電路板，所述燈頭通過控制電路板與太陽能電池連接；所述太陽能電池為 平板式組件，筒體正對所述太陽能電池表面的周壁設(shè)置透明罩，使所述太陽能電池密封 在所述筒體內(nèi)的凹槽與所述透明罩圍成的空腔內(nèi)。所述控制電路板放置在所述筒體前端的電氣腔內(nèi)；控制電路板引出導(dǎo)線通過設(shè) 置在電氣腔壁上的通孔與太陽能電池連接，通孔處利用密封膠密封。所述筒體還通過密封圈連接有后蓋，所述后蓋表面設(shè)有防滑紋和掛帶栓。所述燈頭包括結(jié)構(gòu)部件和LED ； LED有并聯(lián)的多個，它們分別通過密封圈嵌接 在所述燈頭結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。筒體內(nèi)還設(shè)有蓄電池；所述蓄電池與太陽能電池并聯(lián)；所述控制電路板上的電 路包括開關(guān)、Dc / Dc數(shù)字控制模塊、防反充二級管、分壓電阻和限流電阻；所述防反充二級管設(shè)在蓄電池與太陽能電池之間，防反充二級管的陽極連接太 陽能電池的正極，構(gòu)成電池組；所述分壓電阻并聯(lián)在電池組的正負(fù)極之間；所述LED的陽極與電池組正極連接，在LED的陽極與電池組正極之間設(shè)有限流電阻；所述Dc / Dc 數(shù)字控制模塊LM317的連在LED的陰極與電池組的負(fù)極之間；所述開關(guān)設(shè)在電池組正極輸出端。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及積極的技術(shù)效果是由于本實(shí)用新型的簡體周壁正對太陽 能電池表面設(shè)置透明罩，所以與現(xiàn)有太陽能手電筒相比，使得處于簡體的被透明罩封接 形成的空腔內(nèi)的太陽能電池，不僅具有防水、防塵、防異物觸碰等防護(hù)功能，保護(hù)太陽 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，延長蓄電池使用 壽命οLED燈頭采用并聯(lián)連接，可調(diào)節(jié)燈頭數(shù)量更適應(yīng)不同場合的使用。因此，本 實(shí)用新型從根本上解決了現(xiàn)有太陽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。

圖1是本實(shí)用新型的一種具體結(jié)構(gòu)的分解示意圖；圖2是本實(shí)用新型除燈頭和控制電路板外的縱向剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是圖2沿A— A線的剖視圖；圖4是本實(shí)用新型的一種電路原理圖。
具體實(shí)施方式
根據(jù)圖1-4對本實(shí)用新型作詳細(xì)描述。該太陽能手電筒包括設(shè)置多個發(fā)光二極 管1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 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與太陽能電池 5之間的連接，縮短連接導(dǎo)線長度，降低材料損耗，節(jié)約成本。太陽能電池5的規(guī)格、 形狀應(yīng)根據(jù)實(shí)際使用需要確定。筒體4正對太陽能電池5表面的周壁設(shè)置透明罩16，使 太陽能電池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能電池相比，不僅使太陽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)光二級管1、防反充二級管9、太陽能電池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問的導(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)使腔15壁上的通孔13與太陽能電池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，即使太陽能電池8因透明罩16破損遇水，也不 會損壞電氣腔15內(nèi)的控制電路板，加強(qiáng)了對控制電路板的保護(hù)。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。采用通用安裝方法，將多個發(fā)光二極管1分別通過密封圈嵌接在燈頭2內(nèi)(圖中 未不出)，再將各發(fā)光二極管1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)也保證了水不會沿發(fā)光二極管1進(jìn)入電氣腔15，有效地防 止損害控制電路板。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1組成控制回路。使用時(shí)，當(dāng)太陽能電 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會自動切斷電路，以達(dá) 到保護(hù)蓄電池8，延長其使用壽命的目的。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)儲能電感的大小來設(shè)定負(fù)載電流。
權(quán)利要求1.一種太陽能手電筒，其特征是包括燈頭和筒體，燈頭設(shè)在筒體前端，在筒體內(nèi)設(shè) 有太陽能電池和控制電路板，所述燈頭通過控制電路板與太陽能電池連接；所述太陽能 電池為平板式組件，筒體正對所述太陽能電池表面的周壁設(shè)置透明罩，使所述太陽能電 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所述的太陽能手電筒，其特征是所述控制電路板放置在所述筒 體前端的電氣腔內(nèi)；控制電路板引出導(dǎo)線通過設(shè)置在電氣腔壁上的通孔與太陽能電池連 接，通孔處利用密封膠密封。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能手電筒，其特征是所述筒體還通過密封圈連接有后 蓋，所述后蓋表面設(shè)有防滑紋和掛帶栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的太陽能手電筒，其特征是所述燈頭包括結(jié)構(gòu)部件和 LED； LED有并聯(lián)的多個，它們分別通過密封圈嵌接在所述燈頭結(jié)構(gòu)部件內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能手電筒，其特征是筒體內(nèi)還設(shè)有蓄電池；所述蓄電 池與太陽能電池并聯(lián)；所述控制電路板上的電路包括開關(guān)、Dc / Dc數(shù)字控制模塊、防 反充二級管、分壓電阻和限流電阻；所述防反充二級管設(shè)在蓄電池與太陽能電池之間，防反充二級管的陽極連接太陽能 電池的正極，構(gòu)成電池組；所述分壓電阻并聯(lián)在電池組的正負(fù)極之間；所述LED的陽極 與電池組正極連接，在LED的陽極與電池組正極之間設(shè)有限流電阻；所述Dc / Dc數(shù)字 控制模塊LM317的連在LED的陰極與電池組的負(fù)極之間；所述開關(guān)設(shè)在電池組正極輸出端。
專利摘要一種太陽能手電筒，包括燈頭和筒體，燈頭設(shè)在筒體前端，在筒體內(nèi)設(shè)有太陽能電池和控制電路板，所述燈頭通過控制電路板與太陽能電池連接；所述太陽能電池為平板式組件，筒體正對所述太陽能電池表面的周壁設(shè)置透明罩，使所述太陽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)。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)及積極的技術(shù)效果是由于本實(shí)用新型的簡體周壁正對太陽能電池表面設(shè)置透明罩，所以與現(xiàn)有太陽能手電筒相比，使得處于簡體的被透明罩封接形成的空腔內(nèi)的太陽能電池，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。
文檔編號F21Y101/02GK201803127SQ20102054531
公開日2011年4月20日 申請日期2010年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月28日
發(fā)明者虞彥 申請人:常州錦旸太陽能科技有限公司