一種安全防爆型空氣能鋰電池強光led多用頭燈的制作方法
【專利摘要】一種安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，包括前蓋主外殼以及后蓋底殼，其內(nèi)裝有強光LED頭燈，其特征在于：前蓋主外殼包括一帶有4個副燈定位孔的高效強光聚焦透鏡，用以容置一強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源于其中，所述LED光源發(fā)射的光束從透鏡通孔端射出，所述LED光源通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板和鋰電池實現(xiàn)供電連接，所述的帶有4個副燈定位孔的透鏡裝配有4支φ5發(fā)光二極管LED，前蓋和后蓋匹配通過超聲波熔接機封裝，將上述LED光源，驅(qū)動電路板以及鋰電池容置其中，后蓋底殼裝有雙層彈力松緊帶頭貼板，可以方便舒適地佩戴在人體頭部，實現(xiàn)發(fā)光照亮。本發(fā)明具有體積小重量輕，照明時間長，安全防爆，節(jié)能環(huán)保，方便舒適，發(fā)光效率高，使用壽命長等優(yōu)點。
【專利說明】一種安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明所屬半導(dǎo)體發(fā)光二極管及半導(dǎo)體照明設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及包括一種利用安全防爆型空氣能鋰電池LED照明技術(shù)生產(chǎn)的強光多用頭燈。
【背景技術(shù)】
[0002](I)現(xiàn)有鋰電池LED頭燈是在傳統(tǒng)礦用頭燈基礎(chǔ)上演變發(fā)展而來的，傳統(tǒng)礦用頭燈產(chǎn)品技術(shù)結(jié)構(gòu)上有缺陷。
[0003](2)其最大缺點是鉛酸蓄電池重量重體積大，白熾燈泡容易產(chǎn)生燈頭碰撞破碎，鎢絲發(fā)熱溫度高，電纜線容易破皮拉斷等現(xiàn)象而產(chǎn)生電火花，繼而引發(fā)瓦斯爆炸事故。
[0004](3)白熾燈泡耗電多，不節(jié)能，使用壽命短，鉛酸蓄電池污染環(huán)境，不利于環(huán)保。
[0005](4)燈光昏暗，發(fā)光效率低，現(xiàn)有鋰電LED頭燈雖有改進，也有不令人滿意的現(xiàn)象發(fā)生，體積小重量輕是改進重點，發(fā)光效率有待提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]針對上述存在的問題，本發(fā)明的目標(biāo)是提供一種體積小重量輕，照明時間長，安全防爆，節(jié)能環(huán)保，方便舒適，發(fā)光效率高，使用壽命長的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈。
[0007]本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
一種安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，包括前蓋主外殼以及后蓋底殼，其內(nèi)裝有強光LED頭燈，其特征在于:前蓋主外殼包括一帶有4個副燈定位孔的高效強光聚焦透鏡，用以容置一強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源于其中，所述LED光源發(fā)射的光束從透鏡通孔端射出，所述LED光源通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板和鋰電池實現(xiàn)供電連接，所述的帶有4個副燈定位孔的透鏡裝配有4支Φ 5發(fā)光二極管LED，前蓋和后蓋匹配通過超聲波熔接機封裝，將上述LED光源，驅(qū)動電路板以及鋰電池容置其中，后蓋底殼裝有雙層彈力松緊帶頭貼板，可以方便舒適地佩戴在人體頭部，實現(xiàn)發(fā)光照亮。
[0008]本發(fā)明具有體積小重量輕，照明時間長，安全防爆，節(jié)能環(huán)保，方便舒適，發(fā)光效率聞，使用壽命長等優(yōu)點。
[0009]本發(fā)明輕過兩年的辛苦研究開發(fā)，研制開發(fā)了三套用于頭燈前蓋主外殼以及后蓋底殼的鋼模具以及配套的用于防護套的橡膠注射成型精密鋼模具，經(jīng)過兩年辛苦研發(fā)，終于研制出了適用于本頭燈的高效強光聚焦透鏡并為此已經(jīng)制作開發(fā)了兩套精密鋼模具，本透鏡可使頭燈發(fā)光照度達到6500LX (距燈I米)，遠遠高于礦燈國家標(biāo)準(zhǔn)照度800LX (距燈I米)，大大提高發(fā)光效率，這樣為大規(guī)模大批量自動化生產(chǎn)作準(zhǔn)備，努力實現(xiàn)專利成果轉(zhuǎn)化，實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
[0010]本發(fā)明屬于獨特的設(shè)計技術(shù)，本設(shè)計符合中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn):《GB7957-2003礦燈安全性能通用要求》，中華人民共和國煤炭行業(yè)標(biāo)準(zhǔn):《MT/T1051-2007礦用鋰離子蓄電池礦燈》。[0011 ] 專用的獨特鋰電池及電路保護板設(shè)計:
安全防爆型空氣能鋰電池取代傳統(tǒng)的鋰離子電池，因為鋰空氣能電池是近年來得到快速發(fā)展的具備超大容量和超大能量密度的電化學(xué)電池，它的蓄電能力比性能最好的鋰離子電池高10倍以上，我們的手機，筆記本電腦，平板電腦，數(shù)碼相機采用的都是鋰離子電池，這種空氣能鋰電池最大的優(yōu)勢在于它價格低廉和輕便，它相比同樣體積同樣重量的鋰離子電池容量大10倍,例如2千暈安時相當(dāng)于2萬暈安時(ΜΑΗ)。
[0012]鋰空氣能電池的發(fā)電原理是:將鋰金屬氧化產(chǎn)生離子和電子，與空氣中的氧分子進行還原反應(yīng)，從而產(chǎn)生電能，由于空氣隨處可得，人們可以把鋰空氣能電池做得更輕更小，不必再擔(dān)心燃料儲存空間的問題，這也滿足了 LED頭燈體積小重量輕的要求。
[0013]本發(fā)明在鋰空氣能電池上安裝一塊電路保護板，對鋰電池的過充，過放，內(nèi)外部短路，高溫高壓等情況，電路系統(tǒng)會識別當(dāng)前狀態(tài)，并立即啟動對應(yīng)的保護方案，有效保證鋰電芯不被損壞，杜絕由此引發(fā)的安全事故。
[0014]鋰空氣能電池穩(wěn)定性強，在劇烈撞擊，熱沖擊，過充電，強制放電，短路，針刺，高溫差，高壓力等特殊情況下，不會發(fā)生起火，爆炸等現(xiàn)象，是目前性能最穩(wěn)定，最安全的鋰電池。
[0015]專用的獨特高效強光聚焦透鏡設(shè)計:
帶有4個副燈定位孔的高效強光聚焦透鏡取代現(xiàn)有頭燈的聚光燈杯，利用光學(xué)透鏡折射規(guī)律，透鏡發(fā)光角度非常小，體積做的很小，但聚光效果很好，改變燈杯大而重的的缺陷，在保證聚光功能的同時，還可極大提高燈具對LED光通量的利用率，可使頭燈發(fā)光照度達到6500LX (距燈I米)，遠遠高于礦燈國家標(biāo)準(zhǔn)照度800LX (距燈I米)，大大提高發(fā)光效率。
[0016]目前普通頭燈和手電筒等移動照明燈具，發(fā)揮聚光作用的反光燈杯設(shè)計的比較大比較長，占據(jù)了整個燈具的一半體積空間，因為燈杯聚光的原理是反射聚光照明，距離越長越大聚光的效果越好。
[0017]現(xiàn)在本發(fā)明對此進行改進創(chuàng)新，采用光的折射原理生產(chǎn)聚光透鏡，可以將透鏡設(shè)計的體積非常小巧，達到同樣的聚光效果，體積空間可以縮小到燈杯的十分之一。
[0018]所述高效強光聚焦透鏡為圓錐體形，錐底為平底的圓錐體形，整體結(jié)構(gòu)為實芯，有別于燈杯中間的空心結(jié)構(gòu)，選用材料為聚碳酸酯(PC)透明塑料制造，具有很高的抗沖擊性能，現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)了兩套精密鋼模具。
[0019]為了提高透鏡的利用效率，為了減少光的介質(zhì)折射損耗，根據(jù)光學(xué)折射原理，本發(fā)明燈頭透明前蓋和聚焦透鏡設(shè)計在一起成為一個透鏡整體開發(fā)模具，取名為綜合體透鏡，這樣發(fā)光效果會更好，同時也減少了一套精密鋼模具的開發(fā)，節(jié)約了開發(fā)模具的成本，提高了經(jīng)濟效益。
[0020]專用的獨特外觀設(shè)計:
非常時尚的前圓后方的外觀設(shè)計，外形結(jié)構(gòu)與當(dāng)前流行的數(shù)碼相機外形十分相似，很
受廣大用戶的喜愛，本產(chǎn)品改變了傳統(tǒng)礦用頭燈的燈頭-電纜——鉛酸蓄電池的分體
結(jié)構(gòu)模式，成為一體化的頭燈產(chǎn)品，解決了傳統(tǒng)礦用頭燈鉛酸蓄電池有硫酸溢出灼傷肌膚，長期腰掛沉重的蓄電池引起的腰肌勞損，會給環(huán)境帶來硫酸和鉛污染，電纜線破皮拉斷，鎢絲燈泡易碎產(chǎn)生電火花等問題。
[0021]外殼設(shè)計以抗沖擊，抗摔打性強的圓形或方形為基調(diào)，共注塑材料為塑料材料中物理和化學(xué)特性最佳的聚碳酸酯(PC)料，外殼具備防靜電性能。
[0022]本燈的跌落試驗高度為5米，這是目前一般礦用頭燈難以達到或?qū)崿F(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)，這為礦用頭燈在煤礦井下的安全使用奠定了外部安全特征的基礎(chǔ)。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點在于:
1、體積小重量輕居世界前列:本發(fā)明安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，體積比現(xiàn)有鋰電LED頭燈縮小一半，比最常見的數(shù)碼相機體積縮小一半，可以很輕便地佩戴在頭上，拿在手上不超過手掌的大小尺寸，重量不超過100g，只有傳統(tǒng)的鉛酸蓄電池礦燈
2.5公斤的二十五分之一，比現(xiàn)有的鋰電LED頭燈輕一半。
[0024]2、發(fā)光效率高居世界前列:本發(fā)明研發(fā)設(shè)計高效強光聚焦透鏡，可使頭燈發(fā)光照度達到6500LX (距燈I米)，遠遠高于礦燈國家標(biāo)準(zhǔn)照明度800LX (距燈I米)，大大提高發(fā)光效率，按照射程計算，在夜晚照亮射程可達1000米，比強光手電筒更亮。
[0025]3、安全防爆居世界前列:本發(fā)明采用安全防爆型空氣能鋰電池，代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋰離子電池，因為空氣能鋰電池是近年來得到快速發(fā)展的具備超大容量和超大能量密度的電化學(xué)電池，鋰空氣能電池穩(wěn)定性強，在劇烈撞擊，熱沖擊，過充電，強制放電，短路，針刺，高溫差，高壓力等特殊情況下，不會發(fā)生起火，爆炸等現(xiàn)象，是目前性能最穩(wěn)定，最安全的鋰電池。
[0026]4、照明時間長居世界前列:本燈照明時間有兩種模式，主燈工作照明時間為120小時，輔燈光源照明時間為500小時，這是目前同類產(chǎn)品無法比擬的。
[0027]5、節(jié)能環(huán)保居世界前列:本燈工作電流為300MA，基功率為1W，節(jié)能70%，本燈沒有鉛酸蓄電池的硫酸和鉛污染環(huán)境，非常環(huán)保。
[0028]安全防爆型空氣能鋰電強光LED多用頭燈的發(fā)明創(chuàng)造產(chǎn)生于需要，有市場需求，礦用，軍用，警用，民用……等等，包括煤礦、鐵路、電力、油田、冶金鋼鐵、軍事部隊、公安消防、戶外探險、檢修搶修、割膠農(nóng)場、捕魚種菜等各行各業(yè)需要移動照明的場所及其他工作現(xiàn)場提供最佳移動照明，只要是黑暗的地方，需要燈光照亮的地方都有市場需求，LED多用頭燈佩戴在頭上，可以完全徹底的解放雙手，可以騰出雙手從事更多的勞動，滿足人們在不同領(lǐng)域的需求。
[0029]以上所述，僅為本發(fā)明最佳實施例而已，并非用于限制本發(fā)明的范圍，凡依本發(fā)明專利范圍所作的等效變化或修飾，皆為本發(fā)明所涵蓋。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是本發(fā)明一種安全防爆空氣能鋰電池強光LED多用頭燈的結(jié)構(gòu)展開圖?！揪唧w實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖和實施對本發(fā)明作進一步詳細的說明:
如圖1所示:一種安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，包括前蓋主外殼I以及后蓋底殼2，其內(nèi)裝有可充電的安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3，其中，前蓋主外殼I包括一高效強光聚焦透鏡11，用以容置一強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源4于其中，所述LED光源4發(fā)射的光束從透鏡通孔端11射出，所述LED光源4通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板5和安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3實現(xiàn)供電連接，前蓋主外殼I和后蓋底殼2匹配通過超聲波熔接機封裝連接，將上述LED光源4，驅(qū)動電路板5以及鋰電池3容置其中，后蓋底殼2裝有雙層彈力松緊帶頭貼板12，通過轉(zhuǎn)角牙盤9用螺釘連接，可以方便舒適地佩戴在人體頭部，實現(xiàn)發(fā)光照亮。
[0032]其中，所述電池3為可充電的安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池，透鏡11為高效強光聚集透鏡，燈泡4為強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源。
[0033]其中，所述電池3代替現(xiàn)有的鋰電池，因為它具備超大容量蓄電能力，比性能最好的鋰離子電池高10倍以上，該電池最大的優(yōu)勢在于它的價格低廉和輕便。
[0034]其中，所述前蓋主外殼I以及后蓋底殼2全部采用防彈塑料聚碳酸酯(PC料)制成，通過超聲波熔接機模式封裝為全封閉整體形式，整燈重量不超過100g，真正呈現(xiàn)體積小重量輕的優(yōu)點。
[0035]其中，所述大功率LED光源4還包括一 LED燈4，一透鏡11以及一透鏡前蓋10，LED燈的發(fā)光端置于高效強光聚集透鏡11的通孔中，借由透明前蓋10蓋住所述通孔11，高效強光聚集透鏡11可使頭燈發(fā)光照度達到6500LX (距燈I米)，遠遠高于礦燈國家標(biāo)準(zhǔn)照度800LX (距燈I米)，大大提高發(fā)光效率。
[0036]其中，所述LED光源4通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板5和鋰電池3實現(xiàn)供電連接，鋁合金散熱板5可以防止線路過熱對頭燈造成損害，同時在電路板5上設(shè)計有電子恒流恒壓元器件，提高照明效果，電路板5上裝有防過充，過放，內(nèi)外部短路，防高溫高壓的保護模塊。
[0037]其中，所述前蓋主外殼I右側(cè)還包括一槽口 6，用以容置開關(guān)6，所述開關(guān)6和電路板5形成電線連接。
[0038]其中，所述前蓋主外殼I左側(cè)還包括一充電接口 8，和外界通過充電器連接充電和手機充電一樣非常簡單方便。
[0039]其中，所述后蓋底殼2中間有轉(zhuǎn)角牙盤9，通過轉(zhuǎn)角牙盤裝置9與頭貼板12之間的自由轉(zhuǎn)動角度最大可達180度，通過螺釘和不銹鋼掛鉤7連接，后面裝有雙層彈力松緊帶頭貼板12，本頭燈還能在使用時根據(jù)需要方便地調(diào)整照射角度，讓頭燈照射到人眼能看到的物品目標(biāo)，解決長期以來頭燈不能多用度照射的缺陷。
[0040]不銹鋼掛鉤7后面裝有一個帶插口槽的松緊帶頭貼板12，在沒有裝頭貼板的時候，直接掛在安全帽，礦工帽上，成為礦燈，安全帽燈，裝在帶插口槽的頭貼板12上，成為普通頭燈，這樣就可以體現(xiàn)其多用頭燈的含義，頭貼板12中間采用電動縫紉機縫上雙層柔軟的棉絨,貼在人體額頭部位,增加柔軟舒適度,讓更多人喜歡佩戴頭燈。
[0041]其中，所述前蓋主外殼I以及后蓋底殼2通過超聲波熔接機封裝成一個整燈后，在整燈周圍增加一層安全防護橡膠套(圖片未標(biāo)明)，形狀結(jié)構(gòu)同整個頭燈一樣包圍在周邊，起到防水防塵，保護頭燈的作用，增強頭燈的防護等級，延長使用壽命，維持其優(yōu)良的工作性能。
【權(quán)利要求】
1.一種安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，包括前蓋主外殼I以及后蓋底殼2，其內(nèi)裝有可充電的安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3，其特征在于:前蓋主外殼I包括一帶有4個副燈定位孔的高效強光聚焦透鏡11，用以容置一強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源4于其中，所述LED光源4發(fā)射的光束從透鏡通孔端11射出，所述LED光源4通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板5和安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3實現(xiàn)供電連接，前蓋主外殼I和后蓋底殼2匹配通過超聲波熔接機封裝，將上述LED光源4，驅(qū)動電路板5以及鋰電池3容置其中，后蓋底殼2裝有雙層彈力松緊帶頭貼板12，通過轉(zhuǎn)角牙盤9用螺釘連接，可以方便舒適地佩戴在人體頭部，實現(xiàn)發(fā)光照亮。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:所述前蓋主外殼I裝有可充電的安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3，該電池代替現(xiàn)有的鋰離子電池，因為它具備超大容量和蓄電能力，比性能最好的鋰離子電池要高10倍以上，該電池最大的優(yōu)勢在于它的價格低廉和輕便，該電池的穩(wěn)定性強，在劇烈撞擊、熱沖擊、過充電、強制放電、短路、針刺、高溫差、高壓力等特殊情況下，不會發(fā)生起火、爆炸等現(xiàn)象，是目前性能最穩(wěn)定、最安全的鋰電池，真正的安全防爆設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:前蓋主外殼I包括一帶有4個副燈定位孔的高效強光聚焦透鏡11，用以容置一強光型節(jié)能環(huán)保大功率LED光源4于其中，其特征在于:可使頭燈發(fā)光照度達到6500LX(距燈I米)，遠遠高于礦燈國家標(biāo)準(zhǔn)照度800LX (距燈I米)，大大提高發(fā)光效率，高效強光聚焦透鏡取代現(xiàn)有頭燈的聚光燈杯，發(fā)光效果更好，改變燈杯大而重的缺陷。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:所述前蓋主外殼I以及后蓋底殼2全部采用防彈塑料聚酸碳酯PC料制成，通過超聲波熔接模式封裝為全封閉整體形式，整燈重量不超過100g，真正呈現(xiàn)體積小重量輕的優(yōu)點。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:所述LED光源4通過鋁合金散熱驅(qū)動綜合體電路板5和安全防爆型具備超大容量的空氣能鋰電池3實現(xiàn)供電連接，其特征在于:將鋁合金電路板代替現(xiàn)有的熱塑電路板，可以防止線路過熱對頭燈造成損害，同時在電路板設(shè)計有電子恒流恒壓元器件，提高發(fā)光二極管LED光源的照明效果，發(fā)光亮度不會出現(xiàn)先亮后暗的衰減狀態(tài)，保持亮度始終維持在一個恒定水平上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:所述后蓋底殼2裝有雙層彈力松緊帶頭貼板12，通過轉(zhuǎn)角牙盤9用螺釘連接，在開發(fā)精密鋼模具時有一不銹鋼掛鉤7，實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)連接，這樣可以方便地調(diào)整照射角度，不銹鋼掛鉤7后面裝有一個帶插口槽的松緊帶頭貼板12，在沒有裝頭貼板的時候，直接掛在安全帽，礦工帽上，成為礦燈，安全帽燈，裝在帶插口槽的頭貼板12上，成為普通頭燈，這樣就可以體現(xiàn)其多用頭燈的含義。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全防爆型空氣能鋰電池強光LED多用頭燈，其特征在于:在整個頭燈的外殼周圍增加一層安全防護橡膠套(圖片未標(biāo)明)，形狀結(jié)構(gòu)同整個頭燈一樣包圍在周邊，起到防水防塵，保護頭燈的作用，增強頭燈的防護等級，維持其優(yōu)良的工作性倉泛。
【文檔編號】F21V23/02GK103925475SQ201410091353
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年3月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月13日
【發(fā)明者】劉成雷 申請人:劉成雷