本實用新型景觀照明的技術領域,特別涉及一種燈體結構和景觀照明裝置。
背景技術:
在大多數(shù)的城市亮化工程中,采用在綠地草坪安裝太陽能草坪燈,通過其吸收白天的日光輻照轉(zhuǎn)化為電能,在晚上能產(chǎn)生非常好的景觀效果。LED照明節(jié)能環(huán)保,在城市亮化工程中經(jīng)常使用。
目前,太陽能草坪燈主要包括燈頭和安裝在燈頭內(nèi)的太陽能板、線路控制板、可充電池、LED,通過打膠、電烙鐵焊接連線、螺絲固定等加工工藝來完成裝配,以組裝成草坪燈成品。
傳統(tǒng)的太陽能草坪燈,存在以下的不足:
1、太陽能板與燈頭是由硅膠粘貼固定,粘合時間長且容易出現(xiàn)漏膠溢膠,導致燈殼漏水,影響燈具的使用效果和壽命;
2、太陽能板、線路控制板及包括LED在內(nèi)的元器件之間需要通過導線連接,焊點較多,焊接過程容易出現(xiàn)虛焊,漏焊;
3、燈頭內(nèi)部空間狹小,人工組裝各部件時容易造成導線脫焊,電極裝反,檢測不方便等缺陷;
4、產(chǎn)線需安排更多工位,大量生產(chǎn)時,人為因素影響大,品質(zhì)難以控制,整個的生產(chǎn)效率很受影響。
技術實現(xiàn)要素:
本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種燈體結構和景觀照明裝置,旨在解決現(xiàn)有技術中,存在由于燈頭內(nèi)部空間狹小,組裝時電器元件容易出現(xiàn)導線脫焊、電極裝反等,檢測和維護極為不便等缺陷。
本實用新型提供的一種燈體結構,包括燈殼、太陽能電池發(fā)光板、底座和罩設在燈殼上的頂蓋;所述燈殼中設有下端開口且用于容置底座的凹腔,所述燈殼的頂面中央開設有用于放置并支撐所述太陽能電池發(fā)光板的安裝槽,所述安裝槽與所述凹腔連通;太陽能電池發(fā)光板包括線路基板、LED燈珠和太陽能電池片,所述線路基板具有第一表面和相對于所述第一表面的第二表面;所述LED燈珠封裝在所述第二表面上;所述太陽能電池片設置于所述第一表面,所述太陽能電池片和所述線路基板整合為一體而形成所述太陽能電池發(fā)光板。
更優(yōu)地,所述線路基板為單面板或雙面板。
更優(yōu)地,所述太陽能電池片為單晶硅電池片或多晶硅電池片。
進一步地,所述底座具有一連接部,所述連接部的頂面中央具有供太陽能電池發(fā)光板的光線向下穿出所述底座的出光孔,所述連接部與所述燈殼之間設置有使兩者以可拆卸方式固定連接的連接結構;所述頂蓋包括蓋板和形成在所述蓋板底部且沿所述蓋板的整個周向延伸的環(huán)形插板,所述燈殼的頂面邊緣開設有供所述環(huán)形插板置入的容置槽,所述環(huán)形插板與所述燈殼之間設置使兩者以緊配合方式連接的防脫離結構。
進一步地,所述連接結構包括凸設在所述連接部頂面上的多個連接柱,多個連接柱沿所述底座的周向間隔布置,所述燈殼于所述凹腔的底面形成有多個分別對應多個所述連接柱的螺柱,多個螺柱和多個連接柱構成所述連接結構,每個螺柱與每個連接柱之間通過一個緊固件螺紋連接。
進一步地,所述防脫離結構包括凸設在所述環(huán)形插板外壁上的多個凸筋,多個凸筋沿所述環(huán)形插板的周向間隔設置,多個所述凸筋的外端面分別與所述容置槽的側(cè)壁抵接。
進一步地,所述蓋板的側(cè)壁與所述燈殼之間形成第一通道,所述燈殼于所述容置槽的底面形成有至少一個出水孔,所述底座的邊緣與所述燈殼內(nèi)壁之間形成第二通道,所述第一通道、所述出水孔和所述第二通道依序連通。
進一步地,所述連接部的中央凸設有隆起結構,所述出光孔位于所述隆起結構的頂部。
進一步地,所述連接部上設置有用于放置電池的電池腔。
本實用新型提供的景觀照明裝置,包括燈罩,其中,景觀照明裝置還包括上述的燈體結構,所述燈罩具有位于其頂端部且向外伸出的至少一個突緣,所述底座具有供所述突緣置入的至少一個固定槽。
與現(xiàn)有技術對比,本實用新型提供的燈體結構,將線路基板、LED燈珠、太陽能電池片整合為一體形成太陽能電池發(fā)光板,太陽能電池發(fā)光板裝配在燈殼上,這樣,組裝更加方便,且由于不需采用導線連接,從而避免虛焊、漏焊、導線脫焊以及電極裝反等情形出現(xiàn),便于檢測和維護。
與現(xiàn)有技術對比,本實用新型提供的景觀照明裝置,包括燈殼、底座和頂蓋,景觀照明裝置的組裝拆卸更加方便,裝配時無需打膠水、焊接等復雜的裝配工藝,有效降低了裝配難度,提高了產(chǎn)品的可靠性及生產(chǎn)效率;另外,簡化了結構,更容易操作,可以滿足大批量生產(chǎn)的要求。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例一提供的景觀照明裝置的分解示意圖;
圖2是本實用新型實施例一提供的燈體結構和燈罩分解時的剖視示意圖;
圖3是本實用新型實施例一提供的燈體結構和燈罩組合時的剖視示意圖;
圖4是本實用新型實施例一提供的燈體結構的立體示意圖;
圖5是本實用新型實施例一提供的底座的立體示意圖;
圖6為圖3中A部的放大圖;
圖7是本實用新型實施例提供一的燈罩的立體示意圖;
圖8是本實用新型實施例一提供的太陽能電池發(fā)光板的結構示意圖;
圖9是本實用新型實施例一提供的太陽能電池發(fā)光板與排版模具板的分解示意圖;
圖10是本實用新型實施例二提供的太陽能電池發(fā)光板的結構示意圖;
圖11是本實用新型實施例二提供的太陽能電池發(fā)光板與排版模具板的分解示意圖。
主要元件符號說明
100:景觀照明裝置 1:燈體結構
1a:連接結構 1b:防脫離結構
1c:第一通道 1d:排水空間
1e:第二通道
10:燈殼 11:凹腔
12:安裝槽 13:容置槽
14:螺柱 15:出水孔
20:底座 21:連接部
211:出光孔 22:環(huán)形肩部
212:連接柱 213:隆起結構
214:電池腔 215:電池箱
221:固定槽 222:限位銷
30:頂蓋 31:蓋板
32:環(huán)形插板 33:凸筋
40:太陽能電池發(fā)光板 41:LED燈珠
42:端子組件
50:燈罩 51:突緣
511:缺口 52:固定柱
60:地插 70:電池
71:電池蓋 80:反光件
90:管狀支撐件 401:線路基板
401a:第一表面 401b:第二表面
402:太陽能電池片 403:玻璃基板
404:粘結層 405:保護膠層
43:其他元器件 200:排版模具板
201:凹槽 202:配合表面
具體實施方式
為了使本實用新型所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白,以下結合附圖及實施例,對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型,并不用于限定本實用新型。
以下結合具體附圖對本實用新型的實現(xiàn)進行詳細的描述。
為敘述方便,下文中所稱的“左”“右”“上”“下”與附圖本身的左、右、上、下方向一致,但并不對本實用新型的結構起限定作用。
實施例一
本實施例提供的景觀照明裝置100,包括由燈殼10、太陽能電池發(fā)光板40、底座20和頂蓋30相互裝配構成的燈體結構1以及與該燈體結構1連接燈罩50和將支撐在草坪上的地插60。
燈殼10,大致呈圓筒狀,其采用塑料或金屬一體成型制成,燈殼10用于安裝太陽能電池發(fā)光板40并對太陽能電池發(fā)光板40進行支撐。具體地,從圖1和2可以看出,在燈殼10中設有下端開口的凹腔11,在燈殼10的頂面中央開設有安裝槽12,安裝槽12大致呈方形,且該安裝槽12與凹腔11連通。太陽能電池發(fā)光板40放置在該安裝槽12內(nèi),安裝槽12的內(nèi)壁上形成有用于支撐太陽能電池發(fā)光板40的凸片。燈殼10的頂面邊緣開設有容置槽13,該容置槽13大致呈圓環(huán)形,圍繞在安裝槽12的外周。
本實施例提供的太陽能電池發(fā)光板40,包括線路基板401、LED燈珠41和太陽能電池片402。線路基板401具有第一表面401a和相對于第一表面401a的第二表面401b,LED燈珠41封裝在第二表面401b上,太陽能電池片402設置于第一表面401a。其中,太陽能電池片402和線路基板401整合為一體而形成太陽能電池發(fā)光板40。
在本實施例中,太陽能電池片402為多晶硅電池片或者傳統(tǒng)的單晶硅電池片,具體地,線路基板401為單面板,其第二表面401b設置有圖案化線路層(圖未示);太陽能電池片402通過涂錫帶(圖未示)串聯(lián)連接,線路基板401于第一表面401a與第二表面401b之間設置有供涂錫帶穿過的通道(圖未示),涂錫帶與圖案化線路層電性連接。這樣,太陽能電池片402、太陽能電池片402及LED燈珠41可制成一體,從而在三者之間省去了導線連接的工序,節(jié)約了生產(chǎn)成本,且裝配更加方便。
頂蓋30,大致呈圓筒狀,其采用透明塑料或玻璃制成,頂蓋30罩設在燈殼10上,以對燈殼10內(nèi)部進行防水和防塵的保護。頂蓋30包括蓋板31和形成在蓋板31底部且沿蓋板31的整個周向延伸的環(huán)形插板32,環(huán)形插板32的形狀與安裝槽12的形狀相匹配,用于插入安裝槽12內(nèi),在環(huán)形插板32與燈殼10之間設置使兩者以緊配合方式連接的防脫離結構1b。在本實施例中,防脫離結構1b包括凸設在環(huán)形插板32外壁上的多個凸筋33,多個凸筋33沿環(huán)形插板32的周向間隔設置,每個凸筋33均從環(huán)形插板32的外壁頂端向下延伸至底端,在環(huán)形插板32置入安裝槽12后,每個凸筋33的外端面分別與容置槽13的側(cè)壁以緊配合方式抵接,以使頂蓋30與燈殼10相對固定。需要說明的是,在頂蓋30蓋設在燈殼10上時,頂蓋30的頂面與燈殼10的頂面基本齊平。
當然,凸筋33也可以形成在安裝槽12的側(cè)壁上,在環(huán)形插板32插入時對環(huán)形插板32的側(cè)壁進行抵壓,以實現(xiàn)緊配合的連接方式。
參見圖1至5,底座20,大致呈圓盤狀,其采用塑料或金屬一體成型制成,該底座20裝配在凹腔11中,并與燈殼10通過連接結構1a以可拆卸方式固定連接。具體地,底座20具有連接部21和連接在連接部21下方的環(huán)形肩部22,連接部21的頂面中央具有供太陽能電池發(fā)光板40發(fā)出的光線向下穿出底座20的出光孔211,連接結構1a包括凸設在連接部21頂面上的連接柱212和形成在凹腔11的底面且與連接柱212對應的螺柱14。在本實施例中,連接柱212的數(shù)量為但不局限于四個,四個連接柱212沿底座20的周向等間距地分布在連接部21上,且環(huán)繞在出光孔211的外周,連接部21的底面上具有與四個連接柱212分別對應的通孔。螺柱14的數(shù)量與連接柱212相對應,在底座20與燈殼10裝配時,每個螺柱14的底端部分別置入對應連接柱212頂端部內(nèi),再由如螺釘?shù)染o固件(圖未示)順序穿入連接柱212和螺柱14中,緊固件的外螺紋分別與連接柱212的內(nèi)螺紋和螺柱14的內(nèi)螺紋螺合,從而使底座20與燈殼10固定。
當然,也可以在底座20和/或燈殼10上開設有螺孔,通過螺釘使兩者固定連接。
在本實施例中,連接部21的中央凸設有隆起結構213,出光孔211位于隆起結構213的頂部,這樣,可使太陽能電池發(fā)光板40發(fā)出的光線聚集,提高光照亮度,可以理解的是,在隆起結構213的內(nèi)壁上設置反光層,可進一步增強太陽能電池發(fā)光板40產(chǎn)生的光線,提高景觀照明裝置100的照明效果。
由于太陽能板是以光能作為能源,顯然,若在陰天或夜晚時,則無法正常工作,從圖3和4可以看出,因此最好是在燈體結構1內(nèi)增加與電路板電性連接的電池70。具體地,在連接部21上形成有具有電池腔214的電池箱215,電路板的下表面形成有與電池70連接的端子組件42,該電池箱215的上端部開口以供端子組件42進入電池腔214中。連接部21的底面具有與電池腔214連通的孔,以用于電池70的放入和取出,通過一個電池蓋71蓋合,以封閉該孔。
參見圖6,作為進一步地優(yōu)化,在燈體結構1上形成雨水流道,清楚的是,蓋板31的側(cè)壁與燈殼10之間留有間隙,以形成第一通道1c。相鄰的凸筋33之間形成排水空間1d,燈殼10于容置槽13的底面形成有至少一個出水孔15。底座20的環(huán)形肩部22邊緣與燈殼10內(nèi)壁之間留有間隙,以形成第二通道1e,第一通道1c、排水空間1d出水孔15和第二通道1e依序連通形成雨水流道,這樣,淋至頂蓋30上的雨水會經(jīng)雨水流道流出,使景觀照明裝置100具有較好的防水效果,在雨天和草坪噴水時對景觀照明裝置100的內(nèi)部電器元件進行保護,使其具有較長的使用壽命。
中空的燈罩50,其采用透光的塑料或玻璃制成,以用于光線的透出,燈罩50的顏色可以是五顏六色,另外燈罩50上還是形成各中圖案,以增加景觀照明裝置100的欣賞效果。從圖5至7可以看出,燈罩50連接在底座20下方,燈罩50具有位于其頂端部且向外伸出的突緣51,底座20的環(huán)形肩部22具有供突緣51置入的固定槽221。在本實施例中,突緣51的數(shù)量為但不局限于四個,四個突緣51沿燈罩50的周向等間距地分布,固定槽221的數(shù)量為但不局限于四個,并與突緣51一一對應。從圖7可以清楚地看到,每個突緣51上均形成有一個缺口511,每個固定槽221的側(cè)壁上凸設有與缺口511配合限位的限位銷222,擰動燈罩50相對底座20轉(zhuǎn)動,當限位銷222卡入對應的固定槽221內(nèi)后,燈罩50與底座20之間的結構相對穩(wěn)固,不易分離。
如圖2和3所示,作為進一步地優(yōu)化,燈罩50內(nèi)部設置有一反光件80,在燈罩50內(nèi)部的底端部中央設置有一固定柱52,用于固定反光件80。反光件80大致為倒置的碗形,其表面設置有反光層,這樣,可將太陽能電池發(fā)光板40照射至燈罩50底端部的光線反射至燈罩50的側(cè)部,再由側(cè)部透出,以提高景觀照明裝置100的亮度。
在本實施例中,燈罩50具有位于其底部插頭,燈罩50通過一管狀支撐件90與地插60連接。具體地,管狀支撐件90的一端以緊配合方式套設在插頭外部,另一端套設在地插60的上端部,進而將燈罩50支撐在地面上。
下面結合附圖8和9,以多晶硅電池片或者傳統(tǒng)的單晶硅電池片為例來闡述太陽能電池發(fā)光板40的制作,需要說明的是,本實施例中所指的傳統(tǒng)的單晶硅電池片是指除Sunpower公司生產(chǎn)的單晶硅電池片之外的單晶硅電池片。
1、線路基板401的制作,本實施例的線路基板401為單面板。
在本實施例中,線路基板401具有正面(即圖示中的第一表面401a,下面統(tǒng)稱第一表面401a)和背面(即圖示中的第二表面401b,下面統(tǒng)稱第二表面401b),在第二表面401b上印刷阻焊油墨(圖未示),形成焊盤位置(圖未示),烘烤固化后得到在第二表面401b形成圖案化線路層(圖未示)的線路基板401。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的工藝,在此不再細述。
2、包括LED在內(nèi)的電子元器件的封裝。
針對線路基板401的焊盤位置,采用合適厚度和表面尺寸略小于焊盤的鋼網(wǎng)印刷錫膏(圖未示),然后經(jīng)自動貼片機將LED燈珠41、端子組件42、其他元器件43(如電容、電阻、電感等元件)貼裝在線路基板401上,沿流水線經(jīng)回流焊爐進行焊接,使得端子組件42在線路基板401的第一表面401a和焊盤形成焊接,且使得被推擠到元器件引腳處的錫膏在線路基板401的第二表面401b形成焊接點,以得到線路基板401、焊接好的LED燈珠41、端子組件42和其他元器件43。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的貼附工藝,在此不再細述。
3、太陽能電池片402與線路基板401的焊接。
由于多晶硅電池片或者傳統(tǒng)的單晶硅電池片的正負極分布于硅片正面背面的柵條(圖未示),電池片之間采用涂錫帶(圖未示)形成全串聯(lián)連接并引出正負極。將太陽能電池片402焊接固定在線路基板401的第一表面401a上,在線路基板401上預留有通道(圖未示),通道穿出第一表面401a和第二表面401b,涂錫帶的正負極穿過通道后與第二表面401b的圖案化線路層電性連接。
4、太陽能電池片402與線路基板401的封裝,本實施例以層壓式封裝為例來闡述。
參見圖9,太陽能電池片402固定在線路基板401上后,需要對線路板封裝,層壓是太陽能電池組件常用的封裝方式,起到了保護電池片的作用,然而,封裝過程中容易損壞位于線路基板401第二表面401b上的LED燈珠41、端子組件42和其他元器件43。為了對線路基板401上元器件進行保護和便于在封裝后取下,在本實施例中,采用一排版模具板200,該排版模具板200的頂面中央開設有用于容置元器件的一凹槽201(或者中央鏤空),將焊接在一起的太陽能電池片402和線路基板401以第二表面401b朝下的方式放置在排版模具板200上后,將玻璃基板403、粘結層404自上而下依次層疊在太陽能電池片402上,然后送入層壓機中,在真空環(huán)境下將溫度提升至120-150℃,并在1個大氣壓強下進行2-3次的層壓,降溫后得到太陽能電池片402和線路基板401整合為一體而形成太陽能電池發(fā)光板40。需要指出的是,玻璃基板403為但不局限于PET(Polyethylene terephthalate,聚對苯二甲酸乙二醇酯)板,粘結層404為但不局限于EVA(Ethylene Vinyl Acetate,乙烯-乙酸乙烯共聚物)層。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的層壓工藝,在此不再細述。
實施例二
下面結合附圖10和11,僅就與實施例一中不同之處作詳細說明。
在本實施例中,太陽能電池片402為Sunpower單晶硅電池片,具體地,線路基板401采用雙面板,太陽能電池片402上靠近線路基板401的一側(cè)表面設置有柵線電極,第一表面上設置有與柵線電極電性匹配的圖案化線路層。這樣,太陽能電池片402、太陽能電池片402及LED燈珠41可制成一體,從而在三者之間省去了導線連接的工序,節(jié)約了生產(chǎn)成本,且裝配更加方便。
如圖10和11所示,對本實施例中的太陽能電池發(fā)光板40的制作進行闡述。
1、線路基板401的制作,本實施例的線路基板401為雙面板。
在本實施例中,線路基板401在第一表面401a和第二表面401b上均印刷阻焊油墨(圖未示),形成焊盤位置,烘烤固化后得到兩表面均有圖案化線路層(圖未示)的線路基板401。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的工藝,在此不再細述。
2、包括LED在內(nèi)的電子元器件的封裝。
針對線路基板401的焊盤位置,采用合適厚度和表面尺寸略小于焊盤的鋼網(wǎng)印刷錫膏(圖未示),然后經(jīng)自動貼片機將LED燈珠41、端子組件42貼裝在線路基板401上,沿流水線經(jīng)回流焊爐進行焊接,使得端子組件42在線路基板401的第一表面401a和焊盤形成焊接,且使得被推擠到元器件引腳處的錫膏在線路基板401的第二表面401b形成焊接點,以得到線路基板401、焊接好的LED燈珠41、端子組件42和其他元器件43。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的貼附工藝,在此不再細述。
3、太陽能電池片402與線路基板401的焊接。
由于sunpower單晶硅電池片的電極集中背面柵線(圖未示),可以理解的是,第一表面401a的圖案化線路層應該設計成與該背面柵線相匹配,這樣,將太陽能電池片402與線路基板401焊接后即可使兩者電性連接。
4、太陽能電池片402與線路基板401的封裝,本實施例以滴膠方式封裝為例來闡述。
參見圖11,太陽能電池片402固定在線路基板401上后,需要對線路板封裝,滴膠是太陽能電池組件常用的封裝方式,起到了保護電池片的作用,然而,封裝過程中容易損壞位于線路基板401第二表面401b上的LED燈珠41、端子組件42和其他元器件43。為了對線路基板401上元器件進行保護以及使太陽能電池片402保持平整,在本實施例中,采用一排版模具板200,其結構與實施例一中的排版模具板200大致相同,該排版模具板200的頂面中央亦開設有用于容置元器件的一凹槽201(或者中央鏤空),且該排版模具板200的頂面具有一平整的配合表面202,該配合表面202環(huán)繞該凹槽201外周,將焊接在一起的太陽能電池片402和線路基板401以第二表面401b朝下的方式放置在排版模具板200上后,第二表面401b與配合表面202抵接,然后送入滴膠機中,在真空環(huán)境下進行滴膠,滴膠的溫度在70-80℃,容易理解的是,由于滴膠液體屬于流體,采用排版模具板200的配合表面202將太陽能電池片402及線路基板401擺放平整后,在滴膠過程中能夠?qū)€路基板401的孔位和邊緣進行防護。該滴膠液體為但不局限于AB膠,待AB膠均勻涂覆在太陽能電池片402的正面并覆蓋整個正面后,對太陽能電池發(fā)光板40進行烘干,烘干時間在1-2小時,固化后的AB膠形成保護膠層405,以得到太陽能電池片402和線路基板401整合為一體而形成太陽能電池發(fā)光板40。此工藝屬于業(yè)內(nèi)技術人員所熟知的滴膠工藝,在此不再細述。
當然,電池片為多晶硅電池片或者傳統(tǒng)的單晶硅電池片,也可以采用滴膠式封裝制作太陽能電池發(fā)光板40,可以理解的是,Sunpower單晶硅電池片也可以采用層壓式封裝制作太陽能電池發(fā)光板40。
以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換或改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。