一种地埋式太阳能发光道钉的制作方法
本实用涉及发光器材领域,具体涉及一种具有路面发光及诱导、指示作用的地埋式太阳能发光道钉。
背景技术:
太阳能道钉又叫太阳能突起路标或者太阳能地灯,白天太阳能储电,晚上太阳能供电,发光器件发光,主要安装在道路路面,具有发光功能,主要对机动车驾驶员和行人起视觉诱导或提示作用,也可以充当路面辅助照明器材。
现有的太阳能发光道钉大多数以凸起式道钉为主,其主体凸出路面较高,一般在20mm以上,故车辆经过时易颠簸,且对抗压性和抗冲击性的要求高,也不防铲雪车铲雪,容易发生损坏。也有地埋式太阳能发光道钉,使用时其主体埋入路面,其顶部凸出路面较低,因此抗压性和抗冲击性的要求比凸起道钉低,还能防止铲雪车铲雪,故受到市场的欢迎。
早期的地埋式太阳能发光道钉,结构比较简单,存在问题也较多。经过多年的改善和优化,目前的地埋式太阳能发光道钉主要发展为两大广泛使用的类型:其中一类地埋式太阳能发光道钉在道钉安装时与路面齐平,以专利号cn207017177u、201721528378.4、201720399289.8、2018215616607为代表,另一类地埋式太阳能发光道钉在道钉安装时略微上凸于路面,以专利号201821909253.0、201821909381.5为代表。
但现有的地埋式太阳能发光道钉主要存在以下缺陷:
1、现有的地埋式太阳能发光道钉由透明塑料件与金属件以各种方式结合而成,由于金属材料属于无机材料,而塑料材料或胶圈等为有机材料,两者材料结构强度、热膨胀系数等性能不一致,导致道钉容易因车轮冲击或碾压、冷热温差等原因破损,发生漏水,影响其使用寿命,特别在塑料件与金属件的交接部位更容易引起水或尘土渗漏,这是目前地埋式太阳能发光道钉的通病。
、以专利号cn207017177u、201721528378.4、201720399289.8、2018215616607为代表的地埋式太阳能发光道钉,发光视角小、发光视距短,特别是水平方向的发光性能差,而且道钉透明件与金属件的结构及其结合方式不合理,不耐冲击,易漏水导致故障。
、以专利号201821909253.0、201821909381.5为代表的地埋式太阳能发光道钉,虽然发光功能较好,但其结构复杂,维护、维修不方便,而且道钉透明件与金属件的结构及其结合方式也有缺陷,易漏水。
而且交通理念不断在发展,现有的地埋式太阳能发光道钉设计逐渐已显得滞后,已无法很好地满足发展需求,主要表现在以下几点。
、不断提高的人工成本和安装维修人员的安全性问题,已成为道钉生产及使用过程中不可忽略的一个重要因素;而随着车路协同技术的发展和智能化要求的提出,需要在道钉内部设置更多元器件,对道钉的实地安装和维护提出了更高的要求,而现有的地埋式太阳能发光道钉的维护速度慢,拆卸速度慢,难以满足上述需求;
而且因为更换道钉时需要破坏路面重新开挖,开挖后又要重新埋置,利用粘结剂或结构胶将道钉壳体与沥青或水泥路面相粘结并等待固化完全,才能恢复通行,由此造成安装成本高昂,而且需要部分路面封道,有时长达数小时,引起道路车辆通行不畅,造成社会资源浪费。
、太阳能地埋道钉内部的储能电池等有使用年限,例如镍氢电池一般使用1.5年后需更换,锂电池一般使用3年后需更换,而主体可以重复利用,因此,更换电池可以延长道钉的使用寿命,而现有结构的地埋道钉不利用更换内部元器件;
而且道钉寿命到期后,由于电子元器件属于危险固废,存在重金属污染(如锂电池、镍氢电池等),而金属外壳以铸铝为主,是可以被循环利用的,但现有结构的道钉不易将上述两者拆分,故也不利于环保和绿色循环经济的要求。
、而且现有道路由于重载车或超载车较多,道钉的实际承受力会超过国家标准,因此需要结构强度更高的道钉,这也是目前所需考虑的因素。
综上所述,如何保证道钉的抗压性能、防水性能和发光性能,延长道钉的使用寿命,同时还兼顾道钉维护、拆解的便捷程度,降低道钉的使用、维护和回收成本,成为业内亟待解决的难题。
技术实现要素:
实用新型要解决的技术问题在于提供一种总体结构强度高、防水功能强、在易于维护维修和进一步增强结构强度之间可以按需选择的、适用性更广、发光效果好的地埋式太阳能发光道钉。
针对现有地埋式太阳能发光道钉的以上缺点和交通发展需求,我们从结构力学、交通设计规范、道钉使用和维护角度出发,在综合考虑节约材料成本和尺寸范围限制等因素的前提下,创新了地埋式太阳能发光道钉的顶盖、底壳和内胆壳体的结构、结合方式及道钉的整体结构,将顶盖、底壳与防水密封的发光内胆分体制作,并进一步加强顶盖、底壳和发光内胆壳体的结构强度,按照各自所对应的结构位置和发光体所需的发光方向和发光角度,按照公母配合的原则、利用间隙配合及缓冲垫圈可以结合成物理上只有接触而没有结构连接的、强度相对较高(可采用金属如铸铝或铸钢、锻铝或锻钢等)的外壳保护强度相对较低(可采用如注塑透明pc、注塑透明亚克力等)的发光内胆的、抗压和抗冲击能力强的、不易漏水的地埋式太阳能发光道钉结构,在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大,也可以保证采光效果,以利于太阳光斜射时太阳能电池板充电。
由于内胆为独立的防水结构,可以与底壳(2)之间或与顶盖(1)之间按照所需公差范围进行间隙配合但不存在结构连接,故而内胆与保护壳体的交接部位可以漏水漏尘土而不影响其使用功能和使用寿命,制成的地埋发光道钉不仅易于维护和拆解(几分钟内就可以完成维修或拆解,即只要拿取螺丝上的堵头或扎破封装胶头,松开顶盖和底壳之间的螺丝,撬开顶盖,即可提取发光内胆进行更换或维修,更换或维修完后,放回发光内胆,盖上顶盖,旋紧顶盖和底壳之间的螺丝,再盖上堵头或填胶,即可完成安装,非常便捷。而现有地埋式太阳能发光道钉的维修或拆解达半小时以上),便于模块化维修或维护、更换,运用灵活,各组件可以重复利用,使用寿命长,不会二次损伤路面,装配方便,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;
也可以在内胆与保护壳体内壁之间灌入结构胶或用紧固螺丝将内胆与保护壳体紧固,进一步提高防水效果和结合牢度,防止内胆与保护壳体之间松动磨损,更加适用于重载车道使用,可以按实际需要分步、分时灵活实施,甚至还可以检修时在道路现场灌胶,以降低后期的使用成本和提高维护的便捷性。
本实用新型的具体技术方案是:一种地埋式太阳能发光道钉,包括地面部分的顶盖(1)、地埋部分的底壳(2)、紧固螺丝(3)和由内胆壳体(4)、发光体(5)、光伏组件(6)、控制电路及储能元件(7)、隔板层(8)、封装胶固化层(9)结合成的发光内胆,如图1-5所示;
所述的顶盖(1)为外边沿总体呈圆形或经过线条切割的圆形或对称多边形或经圆角处理的对称多边形(经圆角处理的长方形、正方形、正六边形或正八边形等,圆角大小可按需设置)的、中间部位设有向上的开窗(1c)的、结构强度相对较高(使之具有较高的抗压、抗冲击性能)的保护顶盖,所述的顶盖(1)周边实体部位由与外边沿平齐的平面部位(1b)(主要充当支承体)和从外边沿向中间部位通过缓坡一(1f)(斜面或弧面)向上过渡的上凸体(1a)【主要充当上凸保护体,可以是凸块、凸筋等,一般为呈对称排布的2个、4个、6个或8个,安装到路面后,其缓坡一(1f)面一般正对车辆行进方向】部分连体组成,边缘部分类似一个带有凸体的项圈;所述的上凸体(1a)靠近外边沿的部位或平面部位(1b)靠近外边沿的部位还设有下沉的紧固螺孔(1d),紧固螺孔(1d)所在部位的下方带有下凸的螺孔桩头(1e),以增加顶盖(1)的结构强度并可与底壳(2)形成契合结构,可以承受更大的侧向车辆冲击,减少对紧固螺丝(3)的冲击伤害,还可以防止顶盖(1)转动,起到更好的保护作用;
底壳(2)为由上沿的内沿总体呈与顶盖(1)相对应的圆形或经过线条切割的圆形或对称多边形或经圆角处理的对称多边形的、口径较大的围圈部分和下部带有口径较小的容置腔体部分连体组成的、开口向上的、上大下小的腔型壳体,其上沿和下部以台阶型连体交接,底壳(2)的内侧壁上设有内凸的柱形螺孔桩柱(2a),以增加底壳(2)的结构强度并可与顶盖(1)形成契合结构,充当顶盖(1)的支承,还可充当发光内胆的结构限位,防止发光内胆发生转动,也可以充当发光内胆上下回弹或复位的导轨,螺孔桩柱(2a)上设有与紧固螺孔(1d)相对应(形状互补)的攻丝螺孔(2c),底壳(2)位于螺孔桩柱(2a)上方的内侧壁上设有与螺孔桩头(1e)相对应的下陷的螺孔桩位(2b),螺孔桩位(2b)所对应的外侧壁上还设有外凸的凸块(2d)。
内胆壳体(4)为至少顶壳部分是透明的、带有向下开口的腔体的、顶部较小、底部较大的壳体,其顶部由与顶盖(1)上开窗(1c)相对应的、上凸的透光部位(4a)【一般为外露部分,充当光伏组件的采光部位或发光体(发光二极管或激光二极管)的发光部位】和其余相对较低并以台阶型(类似头肩型或台阶型凹凸)与前者连体交接的未上凸部位一(4b)【一般为被顶盖(1)扣合的遮盖部分,相对的也可以称为下陷部位】连体组成,其未上凸部位一(4b)与顶盖(1)的底部相对应,被顶盖(1)的底部所压盖,充当扣合部(卡住或锁住内胆,起限位作用,可以松动,但能防止发光内胆往上跑),内胆壳体(4)的侧壁上设有与底壳(2)上内凸的螺孔桩柱(2a)相对应内凹的柱状凹陷(4c),防止发光内胆转动,还可以充当发光内胆上下回弹或复位的滑道,内胆壳体(4)的顶壳部分的内底面上设有凹槽或凹腔(4d),内胆壳体(4)的顶壳下方设有隔板层(8)(起支承、支撑、容置、固定等作用,可以带有支架,可用线路板层代替),隔板层(8)上或凹槽或凹腔(4d)内设有发光体(5)和光伏组件(6),内胆壳体(4)的内侧壁上带有台阶型限位支撑结构(4g),隔板层(8)通过台阶型限位支撑结构(4g)固定在内胆壳体(4)内,其与内胆壳体(4)的顶壳之间形成空气层、或与内胆壳体(4)的顶壳之间设有透明导光胶层,隔板层(8)的下方设有封装胶固化层(9),优选固化硬胶,封装胶固化层(9)将控制电路及储能元件(7)封装在内胆壳体(4)内形成具有防水功能和抗压能力的、由较小的上凸顶部与侧部带有柱状凹陷的、较大的底部以台阶型连体交接(过渡连体)的、结构强度相对较低的发光内胆整体结构;发光内胆的壳体可以由单个的透明内胆壳体(4)充当,也可以由透明顶壳和不透明壳体组件组合或结合而成,也可以与底盖(10)通过封装胶、紧固结构或紧固件等二次组合而成。
一般的,底壳(2)的腔体底面大体呈圆形或经过线条切割的圆形或对称多边形或经圆角处理的对称多边形,其上带有与内凸的螺孔桩柱(2a)相对应的内凹,总体呈花瓣形,而内胆壳体(4)的底面形状与底壳(2)腔体的底面相对应,内胆壳体(4)的下部呈花瓣形柱体。
所述的发光内胆通过公母配合原则设置在底壳(2)腔体的底面上,发光内胆的其余部分与顶盖(1)、底壳(2)按照所需公差范围进行间隙配合,形成发光内胆被锁定在由顶盖(1)通过紧固螺丝(3)并按照螺孔桩头(1e)和螺孔桩位(2b)所对应的位置与底壳(2)结合成的组合壳体内的、其顶部被顶盖(1)扣合或部分包围的、其内部的发光体(5)透过顶盖(1)上的开窗(1c)向外(上方、侧方或侧上方)发光的道钉整体,其中,内胆壳体(4)的柱状凹陷(4c)包围在底壳(2)的螺孔桩柱(2a)外,顶盖(1)的螺孔桩头(1e)压合在所对应的底壳(2)的螺孔桩位(2b)内,顶盖(1)边沿的底面部分压合在所对应的底壳(2)侧壁的台阶型结构上,其余部分的底部扣合在所对应的内胆壳体(4)的未上凸部位一(4b)上,内胆壳体(4)的透光部位(4a)嵌合到顶盖(1)上对应的开窗(1c)内且其顶部高度与顶盖(1)的上凸体(1a)的顶部高度差控制在±3mm之内,顶盖(1)的外边沿被底壳(2)的上沿所包围并与底壳(2)上沿平齐,顶盖(1)的平面部位(1b)的上方充当侧方或侧上方的光出射通道,发光内胆内的发光体(5)通过光出射通道向外发光,还可以充当溢水通道。
安装道钉时,在路面挖洞后,将道钉壳体通过安装胶等粘结固定到洞内,其底壳(2)的上沿与路面平齐,因为顶盖(1)的外边沿被底壳(2)的上沿所包围并于底壳(2)上沿平齐,可以最大限度地利用道钉的凸出高度,可以使侧向发光效果更好、视距更远,而且道钉壳体外的安装胶与顶盖(1)的外边沿没有直接接触,保证顶盖(1)起撬时不会二次破坏路面。
进一步,地埋式太阳能发光道钉为内胆壳体(4)与底壳(2)之间或与顶盖(1)之间按照所需公差范围进行间隙配合但不存在结构连接的组合体,可以满足绝大多数标准道路的使用需求;内胆壳体(4)与底壳(2)内壁可接触,也可以略有间隙,公差间隙一般在0.1mm~0.5mm之内,可以有松动,可以浸水,也可以漏尘土。
进一步,内胆壳体(4)与底壳(2)的缝隙间之间还设有凝胶填充体,类似史莱姆凝胶,一般在底壳(2)内预先填入凝胶,再放入内胆将凝胶挤进内胆与保护壳体间的缝隙中,防止底壳(2)进水后往外溅水,还可以减少内胆晃动和磨损,维修时又方便提取内胆。
进一步,内胆壳体(4)与底壳(2)之间或与顶盖(1)之间可以有相对较大的间距,一般不超过2mm的间距,其间可以灌入结构胶充盈间隙并固化,发光内胆与底壳(2)或与顶盖(1)通过结构胶固化层结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高,可以在底壳(2)内预先灌入液态结构胶浆料或在内胆与壳体的缝隙间灌入或注射液态结构胶固化结合;对于重载车辆多的车道甚至可以在检修时现场临时灌封固化,以加强内胆与底壳(2)或与顶盖(1)的结合牢度,非常灵活方便;也可以当内胆与保护壳体之间因车轮冲击或碾压导致间隙过大时,通过灌胶固化来加固,此时优选环氧结构胶,可以满足重载车道或超载车辆较多的道路的实际使用需求。
进一步,内胆壳体(4)与底壳(2)之间或与顶盖(1)之间还设有紧固件,发光内胆与底壳(2)或与顶盖(1)通过紧固件结合成整体结构,以进一步提高道钉的结构强度,可以满足重载车道或超载车辆较多的道路的实际使用需求;
即同款产品可以按需选择两种用途侧重点的结构,而且更加便于模块化生产,提高生产效率,既有利与生产厂家,也有利于后期的终端用户。
进一步,发光内胆内封装胶固化层(9)的下方还设有带有灌胶或排气孔洞和嵌合结构的底盖(10),底盖(10)与内胆壳体(4)通过封装胶或/和紧固件结合并将电气元件封装在内胆壳体(4)内形成发光内胆的整体结构。以进一步增加发光内胆壳体底部的结构强度,而且便于设置较大的缓冲垫或缓冲圈,增加内胆底部的受力面积,即减少其受冲击时的压强,从而提高道钉的使用寿命。
进一步,发光内胆上、顶盖(1)的底面上或底壳(2)上设有弹性体,或者,所述的发光内胆与顶盖(1)之间或与底壳(2)之间设有缓冲回弹垫层(11),优选设在发光内胆的底部或顶部;或者底壳(2)的腔体底部还设有垫圈槽位或腔位,垫圈槽位或腔位内设有缓冲回弹垫圈或缓冲回弹垫层(11);可起减震或自动复位作用,减少重载车辆造成的壳体变形对发光内胆可能造成的冲击破坏,还可以减少发光内胆和金属壳体间的磨损,或减少尘土、淤泥和砂砾等对发光内胆的磨损,进一步提高道钉的寿命寿命。
进一步,紧固螺丝(3)的上方设有封装胶的固化成型物或堵头(12),可防止紧固螺丝往上跑位,优选硅酮类结构软胶的固化成型物,用螺丝刀即可扎穿,便于维修、拆装或拆解。
进一步,顶盖(1)的边缘部分带有起撬结构(1g),便于用螺丝刀等工具起撬以便维修、拆装或拆解,优选4个及以上的起撬槽位;还可以贯穿到道钉内部,与外壳和与内胆的缝隙间形成通路,当内胆和外壳需要通过粘结剂固化结合为一体时,可以充当粘结剂的灌胶孔、溢胶孔或排气孔,也可以充当溢水孔。
进一步,顶盖(1)的上凸体(1a)上或发光内胆的顶面上设有防滑结构,避免车轮或行人打滑;或者顶盖(1)上或者发光内胆的顶面上还设有过水槽(也叫溢水槽),方便排水、排灰。
进一步,顶盖(1)上开有两个或多个的开窗(1c),相邻的开窗(1c)之间设有与发光内胆顶部的未上凸部位一(4b)相对应的梁体(1h),梁体(1h)可以上凸或与顶盖(1)的外边沿相平,优选梁体(1h)俯视呈十字形或t字形或工字形,或梁体(1h)与底盖(1)边缘的组合俯视呈工字形。
进一步,顶盖(1)的开窗(1c)的边沿设有在光出射通道方向上平行于缓坡一(1f)面以直线过渡的加宽部(1k),内胆壳体(4)肩部还设有与加宽部(1k)底部的相对应的未上凸部位二(4k),可以增加边缘直线部分的宽度,以便留出固定螺孔的位置,并且可以把内胆壳体(4)的未上凸部位二(4k)压合在加宽部(1k)的下方,增加契合度,起扣合和保护作用,减少内胆壳体(4)和保护外壳之间可能存在的磕碰和磨损。
进一步,底壳(2)的底面或内、外侧壁上还设有凸筋或凸块(2d),可增加结构强度或与路面安装固定时的结合牢度,还可以增加底壳(2)的承载能力。优选底壳(2)的外侧壁与外底面上设有与底壳(2)上沿相连的连体凸筋。
进一步,底壳(2)的上沿外侧还设有不高于上沿的外翻边圈。所述的外翻边圈的顶面高度不高于顶盖(1)的平面部位(1b),可以起加固上沿结构的作用,并且在路面安装时可以掩盖安装胶,防止安装胶上溢时与顶盖(1)粘结,便于维修、维护,安装后更加美观;外翻边圈一般呈缓坡型,可以减少磕碰。
此时,路面安装后的外翻边圈下沿与路面基准线平齐。
进一步,内胆壳体(4)的透光部位(4a)的侧部为缓坡二(4e),可减少车轮冲击力,其顶部为平面或接近平面,可起承压等作用,或者所述的内胆壳体(4)的透光部位(4a)的侧部在光出射通道的方向上为缓坡二(4e),可起导光或充当车轮导坡的作用,内胆壳体(4)的顶壁下方还设有导光作用的v型凹槽或凹腔(4d),所述的v型凹槽或凹腔(4d)与缓坡二(4e)相对应,v型凹槽或凹腔(4d)下方设有led发光体(5),v型槽充当容置空间并起反射、折射、透射等作用,可以按需求将led发光体(5)沿水平方向或其他所需方向导光,一般设置在车辆主行进方向,或者内胆壳体(4)的凹槽或凹腔(4d)内设有长余辉发光体,其下方设有用于激发长余辉发光材料的led发光体(5),可以使长余辉发光材料受激发光,使道钉具有长余辉发光的功能。
进一步,内胆壳体(4)的内壁上还设有加强筋(4f),可以增加发光内胆的结构强度,抗压和抗冲击能力更强,从而提高发光道钉的使用寿命。所述的加强筋(4f)与凹槽或凹腔(4d)呈十字形、目字形、口字形、井字形、田字形或丰字形。
进一步,隔板层(8)的下部带有延伸到内胆壳体(4)底面的加强支架(加强脚),通过封装胶固化层(9)与内胆壳体(4)连为一体;或者底盖(10)的上部设有延伸到台阶型限位支撑结构(4g)的加强支架(加强柱),通过封装胶固化层(9)与内胆壳体(4)连为一体。以进一步加强发光内胆的总体结构强度,使发光内胆不易变形,封装胶固化层(9)不易脆裂,还可以增加底部缓冲回弹垫圈、缓冲回弹垫层(9)的接触面积,减震、缓冲效果更好。
进一步,储能元件(7)连有冗余导线或防水活接,并用防水软胶二次封装在发光内胆的底面内,便于更换储能元件(7),道钉主体可重复利用。
进一步,发光体(5)为led或ld发光体,所述的道钉为地埋式led或ld发光道钉;发光体(5)为rbgled等多色(红色、黄色、蓝色、绿色等)发光的集成封装led,再通过内部程序或外部控制实现智能发光指示功能;或者所述的内胆壳体(4)的顶壳下方还设有长余辉发光体,长余辉发光体下方还设有激发led发光体,所述的道钉为地埋式led和长余辉复合发光道钉。
进一步,控制电路还联有具有接收或发射功能的无线装置,便于集群控制或智能控制,或者控制电路还联有传感器,用于数据采集和车路协同。
进一步,顶盖(1)的外边沿总体呈经圆角处理的长方形、正方形、正六边形或正八边形,底壳(2)上沿的内沿总体呈与顶盖(1)相对应的形状。
进一步,内胆壳体(4)上的透光部位(4a)、未上凸部位一(4b)、柱状凹陷(4c)、凹槽或凹腔(4d)、加强筋(4f)、台阶型限位支撑结构(4g)之间的台阶型交接部位或凹凸部位以大于120度的倒角或r不小于0.5mm的圆角过渡,使内胆更耐冲击,被车轮碾压不易开裂,或者顶盖(1)的底部与内胆壳体(4)顶部的凸角以大于120度的倒角或r不小于0.5mm的圆角过渡,减少内胆与底壳采用公差配合时,由于车轮冲击对内胆造成的伤害。
进一步,顶盖(1)的外径为100mm~200mm,或者底壳(2)的总高度为30mm~120mm,或者道钉的最高点高出底壳(2)的上沿达5mm~12mm,或者内胆壳体(4)的厚度为3mm~12mm,或者内胆与底壳(2)的配合间隙为0.1mm~2mm。
进一步,顶盖(1)或底壳(2)一般为金属,如铸铝件、锻铝件、铸钢件或锻钢件或者以上工件的机械加工件,或者发光内胆的外壳为注塑pc透明外壳或注塑亚克力透明外壳或者玻璃透明外壳。
进一步,所述的顶盖(1)为中间部位设有向上的、带有圆弧过渡的类似宽体十字形的开窗(1c)的外圈呈圆环形的金属顶圈,顶圈上对称地带有4个形状类似梯台体的内突的上凸体(1a),顶面的其余部位为与外边沿平齐的平面部位(1b),自然形成缺口;
所述的发光内胆与顶盖(1)、底壳(2)通过公母配合原则、按照所需公差范围进行间隙配合,形成发光内胆被锁定在由顶盖(1)通过紧固螺丝(3)并按照螺孔桩头(1e)和螺孔桩位(2b)所对应的位置与底壳(2)结合成的组合壳体内的、其顶部被顶盖(1)扣合或部分包围的、其内部的发光体(5)透过顶盖(1)上的开窗(1c)、及相邻上凸体(1a)之间的缺口部位向外发光的道钉整体。
进一步,所述的顶盖(1)为中间部位设有向上的带有圆弧过渡的类似宽体十字形的开窗(1c)的圆环形铸铝顶圈,顶圈左右两侧对称地设有一个俯视呈弧面的、朝外侧面为缓坡一(1f)的内凸的上凸体(1a),顶圈的其余部位为与外边沿平齐的平面部位(1b),两者之间形成前、后两个缺口;
所述的发光内胆与顶盖(1)、底壳(2)通过公母配合原则、按照所需公差范围进行间隙配合,形成发光内胆被锁定在由顶盖(1)通过紧固螺丝(3)并按照螺孔桩头(1e)和螺孔桩位(2b)所对应的位置与底壳(2)结合成的组合壳体内的、其顶部被顶盖(1)扣合或部分包围的、其内部的发光体(5)透过顶盖(1)上的开窗(1c)、及两个上凸体(1a)之间的缺口部位向外发光的道钉整体。
进一步,所述的顶盖(1)为带有宽体方形开窗(1c)的环形不锈钢顶盖,顶盖(1)的左右两侧对称地设有一个带有缓坡一(1f)的迎车面的导轮凸块(1a1),导轮凸块(1a1)与顶盖(1)外边沿通过弧面(1f4)过渡,顶盖(1)的前部设有一个带有与上述缓坡一(1f)平行的缓坡一(1f)的迎车面的、上凸的凸筋(1a2),顶盖(1)的后部设有凸台(1a3),凸台(1a3)背向朝外的侧面为缓坡一(1f)。导轮凸块(1a1)和凸台(1a3)的顶面与顶盖(1)的顶面平齐,顶盖(1)的其余部位为与外边沿平齐的平面部位(1b);
所述的发光内胆与顶盖(1)、底壳(2)通过公母配合原则、按照所需公差范围进行间隙配合,形成发光内胆被锁定在由顶盖(1)通过紧固螺丝(3)并按照螺孔桩头(1e)和螺孔桩位(2b)所对应的位置与底壳(2)结合成的组合壳体内的、其顶部被顶盖(1)扣合或部分包围的、其内部的发光体(5)透过顶盖(1)上的开窗(1c)、及相邻上凸体(1a)之间的缺口部位向外发光的道钉整体。
顶盖(1):
顶盖(1)为外边沿总体呈圆形或经过线条切割的圆形或对称多边形或经圆角处理的对称多边形的、中间部位设有向上的开窗(1c)的、结构强度相对较高的保护顶盖,其周边实体部位由与外边沿平齐的平面部位(1b)和从外边沿向中间部位通过缓坡一(1f)向上过渡的上凸体(1a)部分连体组成,边缘部分类似一个带有凸体的项圈,主要起保护、透光、承压或防滑等作用,优选金属材料如铸铝件、锻铝件、铸钢件或锻钢件等,使之具有较高的抗压、抗冲击性能。
底壳(2):
底壳(2)为由上沿的内沿总体呈与顶盖(1)相对应的圆形或经过线条切割的圆形或对称多边形或经圆角处理的对称多边形的、口径较大的围圈部分和下部带有口径较小的容置腔体部分连体组成的、开口向上的、上大下小的腔型壳体,两者以台阶型连体交接。主要起保护、容纳、支承等作用,优选铸铝壳体。
紧固螺丝(3):
紧固螺丝(3)宜选用防水螺丝。
内胆壳体(4):
内胆壳体(4)为至少顶壳透明的、带有向下开口的腔体的、由较小的上凸顶部与较大的底部以台阶型交接的的壳体,主要起容纳、支承、透光等作用。其材料强度相对较低,一般选用透明pc或透明亚克力等。
发光体(5):
发光体(5)为点光源或点阵光源或面光源或上述两者或两者以上的组合等,可以采用有机或无机发光材料,优选led或ld发光体,可为贴片式灯珠或直立式草帽灯珠,其上可以带有长余辉发光体,从而具有余辉发光功能,也可为rbgled等多色(红色、黄色、蓝色、绿色等)发光的集成封装led,其上可以带有光扩散片。
光伏组件(6):
光伏组件(6)通过线路与控制电路相连,可以是刚性或柔性的单晶硅光伏组件、多晶硅光伏组件或非晶硅光伏组件等,具体可以是太阳能电池板或太阳能薄膜等。
光伏组件(6)除了能利用光能充电,一般兼具照度传感器的功能,控制电路能根据光伏组件(6)采集到的环境照度参数自动控制并驱动发光体(5)开始工作或停止工作,从而实现昼夜自动亮灭的功能。
控制电路及储能元件(7):
其中,控制电路至少包含控制和驱动两部分,通过线路与发光体(5)等元器件相连,具有充放电控制功能,并能控制电路的启闭,及控制并驱动发光体(5)的各led分别以一定周期和占空比频闪发光或按时序动态发光或常亮发光。
控制电路一般带有电路模块、或、刚性或柔性的电路板;特别地可以带有单片机等微处理器。
控制电路可以带有时控发光功能,能够按时段控制道钉发光模式的转换,如控制并驱动道钉的led在晚上6点到晚上10点的时间段内以较大的功率发光,在晚上10点以后到第二天早上6点的时间段内以较小的功率发光,从而既保障了晚上人们出行相对集中的时间段内的交通安全,又兼顾到晚上人们出行相对稀少的时间段内的交通安全。
控制电路可以带有时序发光功能,即对同一发光面上相同或不同发光颜色、相同或不同封装方式的led按空间分组,并通过控制电路根据内部程序或外部命令对各组led按时序依次供电,从而使道钉整体发光具有动感发光的功能。
控制电路可以带有传感器,通过传感器感应外界信息并自动控制道钉发光模式的转换,如通过雷达传感器自动感应物体的运动,当有车辆靠近时,增大led的输出功率,从而提高诱导或示警效果,当没有车辆靠近时,减小led的输出功率。从而节省能耗,延长发光时长。
控制电路可以为带有pwm调光控制模式的控制电路。
控制电路也可以带有无线收发功能的通讯模组,通过通讯模组接收外接控制命令控制道钉发光模式的转换,如在雨雾天气发布无线控制命令,增大led的输出功率,保证道钉在雨雾天气下的发光效果,或通过通讯模组控制并驱动多个道钉的同步发光或延时同步发光。
蓄能元件可以是蓄电池,如镍氢电池、锂电池等,也可以是电容,如超级电容等。
隔板层(8):
隔板层(8)主要起支承、支撑、容置、固定、加固等作用,为塑料或金属或复合材料板材或异形板材。优选注塑件,通过内胆壳体(4)内的限位结构(例如内阶梯体卡位)与内胆壳体(4)之间形成空气层,灌胶时充当隔板,同时可以起结构加强作用,内胆受外力冲压时不易变形,其上可以发光体(5)或线路板等电气元件,还可以带有支架、支柱、立筋,起加固作用,进一步加强封装胶固化层(9)和内胆壳体(4)的结合强度。
最简单的可用线路板层代替。
封装胶固化层(9):
封装胶固化层(9)主要起填充、密封、增加结构强度等作用,一般为聚氨酯类、环氧类、硅酮类等树脂固化层。在封装时,封装胶一般呈液态或熔融态或胶状物,可流动或蠕动,可以经过加热、反应等固化成型。固化后一般分为软胶和硬胶,可以按需要选择,可以结合使用,需要增加结构强度时优选硬胶。
底盖(10):
底盖(10)主要的作用在于:增加发光内胆壳体底部的结构强度,而且便于设置较大的缓冲垫或缓冲圈,增加内胆底部的受力面积,即减少其受冲击时的压强,从而提高道钉的使用寿命。底盖(10)上可带有契合结构,以增加结构强度,可选用塑料或金属底盖。其上可以设有孔洞,充当灌胶孔或排气孔。
缓冲回弹垫层(11):
缓冲回弹垫层(11)可起减震或自动复位作用,减少重载车辆造成的壳体变形对发光内胆可能造成的冲击破坏,还可以减少发光内胆和金属壳体间的磨损,或减少尘土、淤泥和砂砾等对发光内胆的磨损,进一步提高道钉的寿命寿命,一般选用柔性缓冲回弹垫圈或垫层,如橡胶垫圈或橡胶垫片等。最简单的可以用硅酮软胶固化后充当。
固化成型物或堵头(12):
固化成型物或堵头(12)可防止紧固螺丝往上跑位,优选硅酮类结构软胶的固化成型物,用螺丝刀即可扎穿,便于维修、拆装或拆解。
本实用新型的主要优点在于:
1、本实用新型的地埋式太阳能发光道钉结构新颖、不易漏水、抗压和抗冲击能力强,使用寿命长,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大。
、由于内胆与为独立的防水结构,与保护外壳之间可以只有物理接触没有结构连接,故而内胆与保护壳体的交接部位可以漏水漏尘土而不影响其使用功能和使用寿命,制成的地埋发光道钉不仅易于维护和拆解,便于模块化维修或维护、更换,各组件可以重复利用,不会二次损伤路面,可以满足标准道路的需求,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;还可以在内胆与保护壳体内壁之间灌入封装胶,进一步提高防水效果和结合牢度,更加适用于重载车道或超载车辆较多的实际使用需求;可以按照不同路段的需求,选用相同结构、不同类型的产品,分步灵活运用。
、解决了现有地埋式太阳能发光道钉的普遍性缺点,本实用新型产品效果更好、成本更低、寿命更长,更能满足未来道钉车路协同、智能化的要求,而且同款产品可以按需选择两种用途侧重点的结构,更加便于模块化生产,提高生产效率,既有利与生产厂家,也有利于后期终端用户,可以节省制造成本和维护、维修成本,既有较高的经济价值,还可以有效提高车辆和行人的安全出行,有效减少交通事故,也具有很好的社会价值。
附图说明
图1为本实用新型技术方案的剖面立体示意图;
图2为本实用新型技术方案的总装立体图;
图3为本实用新型技术方案的总装俯视图;
图4为本实用新型技术方案的内胆壳体的翻转立体图;
图5为本实用新型技术方案的分体爆炸结构示意图;
图6为本实用新型实施例一的一种地埋式太阳能发光道钉的剖面立体示意图;
图7为本实用新型实施例一的一种底壳上沿不带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图8为本实用新型实施例一的一种底壳上沿不带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图9为本实用新型实施例一的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图10为本实用新型实施例一的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图11为本实用新型实施例一的一种底壳上沿不带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图;
图12为本实用新型实施例一的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的底壳的立体图;
图13为本实用新型实施例二的一种地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图14为本实用新型实施例二的一种地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图15为本实用新型实施例二的一种地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图;
图16为本实用新型实施例三的一种地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图17为本实用新型实施例三的一种地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图18为本实用新型实施例三的一种地埋式太阳能发光道钉的内胆壳体的翻转立体图;
图19为本实用新型实施例三的一种地埋式太阳能发光道钉的分体爆炸结构示意图;
图20为本实用新型实施例四的一种底壳上沿不带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图21为本实用新型实施例四的一种底壳上沿不带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图22为本实用新型实施例四的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图23为本实用新型实施例四的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图;
图24为本实用新型实施例四的一种底壳上沿带有外翻边圈的地埋式太阳能发光道钉的底壳的立体图;
图25为本实用新型实施例四的一种地埋式太阳能发光道钉的内胆壳体的翻转立体图;
图26为本实用新型实施例五的一种地埋式太阳能发光道钉的内胆壳体的翻转立体图;
图27为本实用新型实施例五的一种地埋式太阳能发光道钉的总装立体图;
图28为本实用新型实施例五的一种地埋式太阳能发光道钉的总装俯视图。
具体实施方式
本实例以道钉主体外形轮廓可以为圆形、椭圆形、经圆角处理的凸多边形等,本实例以最典型的圆形为主举例,结合附图描述本实用新型的实施例。
实施例一:
一种地埋式太阳能发光道钉,包括顶盖(110)、底壳(120)、紧固螺丝(130)、由内胆壳体(140)、发光体(150)、光伏组件(160)、控制电路及储能元件(170)、隔板层(180)、封装胶固化层(190)、底盖(1100)结合成的发光内胆、缓冲回弹垫圈(1110)、固化成型物或堵头(1120),如图6—12所示。
顶盖(110):
顶盖(110)为外径125mm、中间部位设有向上的带有圆弧过渡的类似宽体十字形的宽体开窗(110c)的圆环形铸铝顶圈,顶圈上对称地带有4个朝外侧面呈斜坡(110f)状的内凸的上凸体(110a),上凸体(110a)上凸出顶盖(110)外边沿6mm,顶圈的其余部位为与外边沿平齐的平面部分(110b),两者之间形成四个缺口,其中前后两侧(面对车辆行进方向)的缺口宽度大于左右两侧的缺口宽度,顶圈边缘带有6个下部带有圆柱形螺孔桩头(110e)的φ4mm的紧固螺孔(110d),螺孔桩头(110e)的外径16mm,下凸出底面6mm。顶盖(110)的开窗(110c)的边沿设有在光出射通道方向上平行与缓坡(110f)面以直线过渡的加宽部(110k),顶盖(110)靠近外边沿部分还带有起撬凹槽(110g)。
底壳(120):
底壳(120)为开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体,其上沿带有外扩呈圆形的外圈,外圈的内高度为8mm、外高度为12mm、外径135mm,底壳(120)总高度为44mm、壁厚为4mm,内腔深(到上沿顶面的高度)为38mm,内腔内径为110mm。其中,底壳(120)的上沿外侧可以是垂直的侧壁,底壳(120)的上沿外侧还也以设有不高于上沿的宽5mm、厚3mm的外翻边圈,外翻边圈呈缓坡型,其上沿围圈与下方的底壳(120)侧壁以台阶型交接,台阶的宽度为8mm,底壳(120)的侧壁上设有6个内凸的柱形螺孔桩柱(120a),螺孔桩柱(120a)最厚处达13mm,螺孔桩柱(120a)上设有与紧固螺孔(110d)相对应的攻丝螺孔(120c),底壳(120)位于螺孔桩柱(120a)上方的内侧壁上设有6个与螺孔桩头(110e)相对应的下陷的半圆柱形螺孔桩位(120b),螺孔桩位(120b)所对应的侧壁上还设有6个外凸的加强块。
内胆外壳(140):
内胆外壳(140)为全透明pc外壳,形状类似倒扣的透明烟灰缸。其高38mm,外径106mm,壳壁最薄处5mm,最厚处10mm。壳体(140)肩部还设有与加宽部(110k)底部的相对应的未上凸部位(140k)。壳体侧部上设有6个与底壳(120)的螺孔桩柱(120a)相对应的柱状内陷槽位(140c)。
内胆外壳(140)的顶部设有与顶盖(110)上的十字形开窗(110c)相对应的十字形上凸的、带有防滑凸粒的发光部位和采光部位(140a),其中,采光部位于中间,发光部位于采光部的前后和左右两侧。采光部位的下方为带有线路板的太阳能光伏板(160),其中,线路板充当隔板层(180),并通过台阶型限位支撑结构(140g)与内胆外壳(140)的顶壳之间形成空气层,
发光部位的侧部朝外方向上呈斜面坡(140e),充当车轮导坡,其内顶壁呈v型凹槽,其下方为草帽灯珠(150),焊接在线路板上。
而控制电路及蓄能元件(170)通过热熔胶预固定在线路板的下方,将太阳能光伏板(160)、草帽灯珠(150)和蓄能元件分别通过导线连到控制电路上。
将内胆外壳(140)倒置,线路板和内胆外壳(140)内壁之间先用硅酮胶或热熔胶预封装,再盖上带有5个灌胶孔或排气孔及嵌合结构的底盖(1100),通过底盖(1100)上的灌胶孔灌入白色双组份环氧树脂封装胶灌封,加热固化后结合为一个整体,充当发光内胆。
在底壳(120)的内腔底面垫上作为缓冲回弹垫圈(1110)的橡胶垫圈或pu垫圈,将发光内胆嵌合到底壳(120)的内腔内,将顶盖(110)按照(110d)和(120b)所对应的位置压合到底壳(120)的开口处,旋上紧固螺丝(130),再在紧固螺丝(130)上方滴注硅酮胶并固化密封充当堵头(1120),从而将内胆外壳(140)锁住,内胆外壳(140)与保护壳体仅可接触但不存在结构连接。此时,内胆的外侧壁与底壳的内侧壁之间的配合公差为1mm,内胆顶部低于顶盖(110)上的上凸体(110a)顶部1mm。
也可以在底壳(120)内预先填入凝胶,再放入内胆将凝胶挤进内胆与保护壳体间的缝隙中,防止底壳(120)进水后往外溅水,还可以减少内胆晃动和磨损,维修时又方便提取内胆。
也可以在底壳(120)内预先灌入液态环氧结构胶浆料,或在内胆与壳体的缝隙间灌入或注射液态环氧结构胶,内胆与壳体固化结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高。
工作时,内胆外壳(140)内的草帽灯珠(150)透过顶盖(110)上的开窗向上发光、及通过顶盖(110)上相邻的上凸体(110a)之间的缺口部位侧向(朝车辆行进方向)发光。
本实用新型的一种地埋式太阳能发光道钉,安装时先在道路上打孔,再在所打孔内灌入结构胶,将地埋式太阳能发光道钉部分埋入孔内至底壳上沿与路面平齐,待胶水固化后即可正常工作,具有不易漏水,抗压抗冲击能力强等优点,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大;内胆和壳体可以采用公差配合结合为整体,易于维护和拆解,即只要扎破硅酮胶堵头,松开顶盖和底壳之间的螺丝,撬开顶盖,即可提取发光内胆进行更换或维修,更换或维修完后,放回发光内胆,盖上顶盖,旋紧顶盖和底壳之间的螺丝,再滴注硅酮胶固化密封充当堵头,即可完成安装,非常便捷,各组件可以重复利用,不会二次损伤路面,且装配方便,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;也可以在内胆和外壳之间灌入环氧树脂胶固化结合,进一步加固和加强防水性能;按实际需要灵活选择,具有很强的实用性。
实施例二:
一种地埋式太阳能发光道钉,包括顶盖(210)、底壳(220)、紧固螺丝(230)、由内胆壳体(240)、led发光体(250)、太阳能光伏板(260)、控制电路及蓄能元件(270)、隔板层(280)、封装胶固化层(290)结合成的发光内胆、缓冲回弹垫圈(2110)、固化成型物或堵头(2120),如图13—15所示。
顶盖(210):
顶盖(210)为外径145mm、带有方形的宽体开窗(210c)的环形不锈钢顶盖,顶盖(210)的左右两侧对称地设有一个带有呈长缓坡(210f)的迎车面的导轮凸块(210a),导轮凸块(210a)与顶盖(1)外边沿通过弧面(210f)过渡,顶盖(210)的前部设有一个带有与上述长缓坡(210f)平行的短缓坡(210f)的迎车面的、上凸的凸筋(210a),顶盖(210)的后部设有凸台(210a),凸台(210a)背向朝外的侧面呈缓坡(210f)状,凸台(210a)的侧部向中间的宽体开窗(210c)伸出隔板。导轮凸块(210a)和凸台(210a)的顶面与顶盖(210)的顶面平齐,且高出顶盖(210)外边沿6mm。顶盖(210)的其余部位为与外边沿平齐的平面部分(210b)。顶盖(210)的开窗(210c)的边沿设有在光出射通道方向上平行与缓坡(210f)面以直线过渡的加宽部(210k),顶盖(210)边缘带有6个下部带有圆柱形螺孔桩头(210e)的φ4mm的紧固螺孔(210d),螺孔桩头(210e)的外径16mm,下凸出底面6mm。
顶盖(210)靠近外边沿部分还带有起撬凹槽(210g)。
底壳(220):
底壳(220)为开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体,其上沿带有外扩呈圆形的外圈,外圈的内高度为8mm、外高度为12mm、外径154mm,底壳(220)总高度为40mm、壁厚为5mm,内腔深为34mm,内腔内径为146mm。其中,上沿围圈与其下方的底壳(220)侧壁以台阶型交接,台阶的宽度为8mm,底壳(220)的侧壁上设有6个内凸的柱形螺孔桩柱(220a),螺孔桩柱(220a)最厚处达13mm,螺孔桩柱(220a)上设有与紧固螺孔(210d)相对应的攻丝螺孔(220c),底壳(220)位于螺孔桩柱(220a)上方的内侧壁上设有6个与螺孔桩头(210e)相对应的下陷的半圆柱形螺孔桩位(220b),螺孔桩位(220b)所对应的侧壁上还设有6个外凸的加强块。
内胆外壳(240):
内胆外壳(240)为全透明pc外壳,形状类似倒扣的透明烟灰缸。其高42mm,外径144mm,壳壁最薄处5mm,最厚处10mm。壳体(240)肩部还设有与加宽部(210k)底部的相对应的未上凸部位(240k)。壳体侧部上设有6个与底壳(220)的螺孔桩柱(220a)相对应的柱状内陷槽位(240c)。
内胆外壳(240)的顶部设有与顶盖(210)上的方形开窗(210c)相对应的上凸呈前低后高的阶梯型的发光部位和采光部位(240a),其余部位为相对较低的未上凸部位(240b),其中,采光部位于前部,其顶面高出周围的未上凸部位(240b)为4mm,其上带有防滑凸粒的,发光部位于采光部的后方,被凸台(210a)的隔板分成左右两个凸体,其顶面高出周围的未上凸部位(240b)为8mm,采光部位和发光部位通过阶梯结构过渡。采光部位的下方为带有线路板的太阳能光伏板(260),太阳能光伏板(260)通过粘胶固定在充当隔板层的注塑abs板(280)上,注塑abs板(280)并通过台阶型限位支撑结构(240g)与内胆外壳(240)的顶壳之间形成空气层,发光部位与采光部的过渡面呈斜面坡,发光部位靠近斜面坡的内顶壁呈v型凹槽,其下方通过卡槽和粘胶固定有带有线路板的草帽灯珠(250)。
而控制电路及蓄能元件(270)通过热熔胶预固定在注塑abs板(280)的下方,将太阳能光伏板(260)、草帽灯珠(250)和蓄能元件分别通过导线连到控制电路上。
将内胆外壳(240)倒置,线路板和内胆外壳(240)内壁之间先用硅酮胶或热熔胶预封装,再用白色双组份环氧树脂封装胶灌封,加热固化后结合为一个整体,充当发光内胆。
在底壳(220)的内腔底面垫上橡胶垫圈,将发光内胆嵌合到底壳(220)的内腔内,将顶盖(210)按照(210d)和(220b)所对应的位置压合到底壳(220)的开口处,旋上紧固螺丝(230),再在紧固螺丝(230)上方滴注硅酮胶并固化密封充当堵头(2120),从而将内胆外壳(240)锁住,内胆外壳(240)与保护壳体仅可接触但不存在结构连接。此时,内胆的外侧壁与底壳的内侧壁之间的配合公差为1mm,内胆顶部的采光部顶部与顶盖(210)的外边沿平齐,内胆顶部的发光部顶部低于顶盖(210)上的凸台(210a)的顶面2mm。
也可以在底壳(220)内预先填入凝胶,再放入内胆将凝胶挤进内胆与保护壳体间的缝隙中,防止底壳(220)进水后往外溅水,还可以减少内胆晃动和磨损,维修时又方便提取内胆。
也可以在底壳(220)内预先灌入液态环氧结构胶浆料,或在内胆与壳体的缝隙间灌入或注射液态环氧结构胶,内胆与壳体固化结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高。
工作时,内胆外壳(240)内的草帽灯珠(250)水平向前(朝车辆行进方向)发光。
本实用新型的一种地埋式太阳能发光道钉,安装时先在道路上打孔,再在所打孔内灌入结构胶,将地埋式太阳能发光道钉部分埋入孔内至底壳上沿与路面平
齐,待胶水固化后即可正常工作,具有不易漏水,抗压抗冲击能力强等优点,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大;内胆和壳体可以采用公差配合结合为整体,易于维护和拆解,即只要扎破硅酮胶堵头,松开顶盖和底壳之间的螺丝,撬开顶盖,即可提取发光内胆进行更换或维修,更换或维修完后,放回发光内胆,盖上顶盖,旋紧顶盖和底壳之间的螺丝,再滴注硅酮胶固化密封充当堵头,即可完成安装,非常便捷,各组件可以重复利用,不会二次损伤路面,且装配方便,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;也可以在内胆和外壳之间灌入环氧树脂胶固化结合,进一步加固和加强防水性能;按实际需要灵活选择,具有很强的实用性。
实施例三:
一种地埋式太阳能发光道钉,包括顶盖(310)、底壳(320)、紧固螺丝(330)、由内胆壳体(340)、发光体(350)、光伏组件(360)、控制电路及蓄能元件(370)、隔板层(380)、封装胶固化层(390)结合成的发光内胆、缓冲回弹垫圈(3110)、固化成型物或堵头(3120),如图16—19所示。
顶盖(310):
顶盖(310)为外径125mm、中间部位设有向上的带有圆弧过渡的类似宽体十字形的宽体开窗(310c)的圆环形铸铝顶圈,顶圈左右两侧对称地设有一个俯视呈弧面的、朝外侧面呈斜坡(310f)状的内凸的上凸体(310a),
上凸体(310a)上凸出顶盖(310)外边沿6mm,顶圈的其余部位为与外边沿平齐的平面部分(310b),两者之间形成前、后两个缺口,顶圈边缘带有6个下部带有圆柱形螺孔桩头(310e)的φ4mm的紧固螺孔(310d),螺孔桩头(310e)的外径16mm,下凸出底面6mm。顶盖(310)的开窗(310c)的边沿设有在光出射通道方向上平行与缓坡(310f)面以直线过渡的加宽部(310k),顶盖(310)靠近外边沿部分还带有起撬凹槽(310g)。
底壳(320):
底壳(320)为开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体,其上沿带有外扩呈圆形的外圈,外圈的内高度为8mm、外高度为12mm、外径135mm,底壳(320)总高度为44mm、壁厚为4mm,内腔深为38mm,内腔内径为110mm。其中,上沿围圈与其下方的底壳(320)侧壁以台阶型交接,台阶的宽度为8mm,底壳(320)的侧壁上设有6个内凸的柱形螺孔桩柱(320a),螺孔桩柱(320a)最厚处达13mm,螺孔桩柱(320a)上设有与紧固螺孔(310d)相对应的攻丝螺孔(320c),底壳(320)位于螺孔桩柱(320a)上方的内侧壁上设有6个与螺孔桩头(310e)相对应的下陷的半圆柱形螺孔桩位(320b),螺孔桩位(320b)所对应的侧壁上还设有6个外凸的加强块。
内胆外壳(340):
内胆外壳(340)为全透明pc外壳,形状类似倒扣的透明烟灰缸。其高38mm,外径106mm,壳壁最薄处5mm,最厚处10mm。壳体(340)肩部还设有与加宽部(310k)底部的相对应的未上凸部位(340k)。壳体侧部上设有6个与底壳(320)的螺孔桩柱(320a)相对应的柱状内陷槽位(340c)
内胆外壳(340)的顶部设有与顶盖(310)上的十字形开窗(310c)相对应的十字形上凸的、带有防滑凸粒的发光部位和采光部位(340a),其中,采光部位于中间,发光部位位于采光部位的前后和左右两侧。采光部位的下方为带有线路板的太阳能光伏板(360),线路板通过粘胶固定在下部带有延伸到内胆壳体(340)底面的加强支架的abs隔板(360)上作为隔板层,并通过台阶型限位支撑结构与内胆外壳(340)的顶壳之间形成空气层。
发光部位的侧部朝外方向上呈斜面坡(340e),充当车轮导坡,其内顶壁呈带有分隔的v型凹槽,其中左右两侧的凹槽内浇注固化有长余辉发光体,v型凹槽下方为草帽灯珠(350),焊接在线路板上。
而控制电路及蓄能元件(370)通过热熔胶预固定在线路板的下方,将太阳能光伏板(360)、草帽灯珠(350)和蓄能元件分别通过导线连到控制电路上。
将内胆外壳(340)倒置,线路板和内胆外壳(340)内壁之间先用硅酮胶或热熔胶预封装,再灌入白色双组份环氧树脂封装胶灌封,加热固化后结合为一个整体,充当发光内胆。
在底壳(320)的内腔底面垫上作为缓冲回弹垫圈(3110)的橡胶垫圈或pu垫圈,将发光内胆嵌合到底壳(320)的内腔内,将顶盖(310)按照(310d)和(320b)所对应的位置压合到底壳(320)的开口处,旋上紧固螺丝(330),再在紧固螺丝(330)上方滴注硅酮胶并固化密封充当堵头(3120),从而将内胆外壳(340)锁住,内胆外壳(340)与保护壳体仅可接触但不存在结构连接。此时,内胆的外侧壁与底壳的内侧壁之间的配合公差为1mm,内胆顶部低于顶盖(310)上的上凸体(310a)顶部1mm。
也可以在底壳(320)内预先灌入液态环氧结构胶浆料,或在内胆与壳体的缝隙间灌入或注射液态环氧结构胶,内胆与壳体固化结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高。
工作时,内胆外壳(340)内的草帽灯珠(350)透过顶盖(310)上的开窗向上发光、及通过顶盖(310)上相邻的上凸体(310a)之间的缺口部位侧向(朝车辆行进方向)发光。
本实用新型的一种地埋式太阳能发光道钉,安装时先在道路上打孔,再在所打孔内灌入结构胶,将地埋式太阳能发光道钉部分埋入孔内至底壳上沿与路面平齐,待胶水固化后即可正常工作,具有不易漏水,抗压抗冲击能力强等优点,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大;内胆和壳体可以采用公差配合结合为整体,易于维护和拆解,即只要扎破硅酮胶堵头,松开顶盖和底壳之间的螺丝,撬开顶盖,即可提取发光内胆进行更换或维修,更换或维修完后,放回发光内胆,盖上顶盖,旋紧顶盖和底壳之间的螺丝,再滴注硅酮胶固化密封充当堵头,即可完成安装,非常便捷,各组件可以重复利用,不会二次损伤路面,且装配方便,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;也可以在内胆和外壳之间灌入环氧树脂胶固化结合,进一步加固和加强防水性能;按实际需要灵活选择,具有很强的实用性。
实施例四
一种地埋式太阳能发光道钉,包括顶盖(410)、底壳(420)、紧固螺丝(430)、由内胆壳体(440)、发光体(450)、光伏组件(460)、控制电路及储能元件(470)、隔板层(480)、封装胶固化层(490)结合成的发光内胆、缓冲回弹垫圈(4110)、固化成型物或堵头(4120),如图20—25所示。
顶盖(410):
顶盖(410)为外径125mm、中间部位设有向上的带有圆弧过渡的类似宽体十字形的宽体开窗(410c)的圆环形铸铝顶圈,顶圈上对称地带有4个朝外侧面呈斜坡(410f)状的内凸的上凸体(410a),上凸体(410a)上凸出顶盖(410)外边沿6mm,顶圈的其余部位为与外边沿平齐的平面部分(410b),两者之间形成四个缺口,其中前后两侧(面对车辆行进方向)的缺口宽度大于左右两侧的缺口宽度,每个上凸体(410a)上带有个下部带有圆柱形螺孔桩头(410e)的φ4mm的紧固螺孔(410d),螺孔桩头(410e)的外径16mm,下凸出底面6mm。顶盖(410)的开窗(410c)边沿设有灌胶孔,顶盖(410)的开窗(410c)的边沿设有在光出射通道方向上平行与缓坡(410f)面以直线过渡的加宽部(410k),顶盖(410)靠近外边沿部分还带有起撬凹槽(410g)。
底壳(420):
底壳(420)为开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体,其上沿带有外扩呈圆形的外圈,外圈的内高度为8mm、外高度为12mm、外径135mm,底壳(420)总高度为44mm、壁厚为4mm,内腔深为38mm,内腔内径为110mm。其中,上沿围圈与其下方的底壳(420)侧壁以台阶型交接,台阶的宽度为8mm,底壳(420)的侧壁上设有6个内凸的柱形螺孔桩柱(420a),螺孔桩柱(420a)最厚处达13mm,螺孔桩柱(420a)上设有与紧固螺孔(410d)相对应的攻丝螺孔(420c),底壳(420)位于螺孔桩柱(420a)上方的内侧壁上设有4个与螺孔桩头(410e)相对应的下陷的半圆柱形螺孔桩位(420b),螺孔桩位(420b)所对应的侧壁上还设有4个外凸的加强块。
内胆外壳(440):
内胆外壳(440)为全透明pc外壳,形状类似倒扣的透明烟灰缸。其高36mm,外径108mm,壳壁最薄处5mm,最厚处10mm。壳体(440)肩部还设有与加宽部(410k)底部的相对应的未上凸部位(440k)。壳体侧部上设有4个与底壳(420)的螺孔桩柱(420a)相对应的柱状内陷槽位(440c)。
内胆外壳(440)的顶部设有与顶盖(410)上的十字形开窗(410c)相对应的十字形上凸的、带有防滑凸粒的发光部位和采光部位(440a),其中,底壳(420)的上沿外侧可以是垂直的侧壁,底壳(420)的上沿外侧也可以设有不高于上沿的宽5mm、厚3mm的外翻边圈,外翻边圈呈缓坡型,采光部位于中间,发光部位于采光部的前后和左右两侧。采光部位的下方为带有线路板的太阳能光伏板(460),其中,线路板充当隔板层(480),并通过台阶型限位支撑结构与内胆外壳(440)的顶壳之间形成空气层,
发光部位的侧部朝外方向上呈斜面坡(440e),充当车轮导坡,其内顶壁呈v型凹槽,其下方为草帽灯珠(450),焊接在线路板上。
而控制电路及蓄能元件(470)通过热熔胶预固定在线路板的下方,将太阳能光伏板(460)、草帽灯珠(450)和蓄能元件分别通过导线连到控制电路上。
将内胆外壳(440)倒置,线路板和内胆外壳(440)内壁之间先用硅酮胶或热熔胶预封装,再灌入白色双组份环氧树脂封装胶灌封,加热固化后结合为一个整体,充当发光内胆。
在底壳(420)的内腔底面垫上作为缓冲回弹垫圈(4110)的橡胶垫圈或pu垫圈,将发光内胆嵌合到底壳(420)的内腔内,将顶盖(410)按照(410d)和(420b)所对应的位置压合到底壳(420)的开口处,旋上紧固螺丝(430),再在紧固螺丝(430)上方滴注硅酮胶并固化密封充当堵头(4120),从而将内胆外壳(440)锁住,
此时,内胆的外侧壁与底壳的内侧壁之间的配合公差为2mm,内胆顶部低于顶盖(410)上的上凸体(410a)顶部1mm。再通过顶盖(410)内边缘上的灌胶孔在内胆与保护壳体的缝隙间灌入或注射液态环氧结构胶,内胆与保护壳体固化结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高。
工作时,内胆外壳(440)内的草帽灯珠(450)透过顶盖(410)上的开窗向上发光、及通过顶盖(410)上相邻的上凸体(410a)之间的缺口部位侧向(朝车辆行进方向)发光。
本实用新型的一种地埋式太阳能发光道钉,通过在内胆和保护外壳之间灌入环氧树脂胶固化结合,进一步加固和加强防水性能,安装时先在道路上打孔,再在所打孔内灌入结构胶,将地埋式太阳能发光道钉部分埋入孔内至底壳上沿与路面平齐,待胶水固化后即可正常工作,具有不易漏水,抗压抗冲击能力强等优点,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大,具有很强的实用性。
实施例五:
一种地埋式太阳能发光道钉,包括顶盖(510)、底壳(520)、紧固螺丝(530)、由内胆壳体(540)、发光体(550)、光伏组件(560)、控制电路及储能元件(570)、隔板层(580)、封装胶固化层(590)结合成的发光内胆、缓冲回弹垫圈(5110)、固化成型物或堵头(5120),如图26—28所示。
顶盖(510):
顶盖(510)为外径130mm、中间部位设有向上的带有圆弧过渡的类似宽体十字形的宽体开窗(510c)的八边形铸铝顶圈,顶圈上对称地带有4个朝外侧面呈斜坡(510f)状的内凸的上凸体(510a),上凸体(510a)上凸出顶盖(510)外边沿6mm,顶圈的其余部位为与外边沿平齐的平面部分(510b),两者之间形成四个缺口,其中前后两侧(面对车辆行进方向)的缺口宽度大于左右两侧的缺口宽度,顶圈边缘带有6个下部带有圆柱形螺孔桩头(510e)的φ4mm的紧固螺孔(510d),螺孔桩头(510e)的外径16mm,下凸出底面6mm。顶盖(510)的开窗(510c)的边沿设有在光出射通道方向上平行与缓坡(510f)面以直线过渡的加宽部(510k),顶盖(510)靠近外边沿部分还带有起撬凹槽(510g)。
底壳(520):
底壳(520)为开口向上的、上大下小的铸铝腔型壳体,其上沿带有外扩呈圆形、内部下陷呈与顶盖(510)相对应的八边形外圈,外圈的内高度为8mm、外高度为12mm、外径145mm,底壳(520)总高度为44mm、壁厚为5mm,内腔深为38mm,内腔内径为120mm。其中,其上沿围圈与下方的底壳(520)侧壁以台阶型交接,台阶的宽度为8mm,底壳(520)的侧壁上设有6个内凸的柱形螺孔桩柱(520a),螺孔桩柱(520a)最厚处达13mm,螺孔桩柱(520a)上设有与紧固螺孔(510d)相对应的攻丝螺孔(520c),底壳(520)位于螺孔桩柱(520a)上方的内侧壁上设有6个与螺孔桩头(510e)相对应的下陷的半圆柱形螺孔桩位(520b),螺孔桩位(520b)所对应的侧壁上还设有6个外凸的加强块。
内胆外壳(540):
内胆外壳(540)为全透明pc外壳,形状类似倒扣的透明烟灰缸,其下部呈花瓣形柱体。其高38mm,外径116mm,壳壁最薄处5mm,最厚处10mm。壳体(540)肩部还设有与加宽部(510k)底部的相对应的未上凸部位(540k)。壳体侧部上设有6个与底壳(520)的螺孔桩柱(520a)相对应的柱状内陷槽位(540c)。
内胆外壳(540)的顶部设有与开窗(510c)相对应的上凸的、带有防滑凸粒的发光部位和采光部位(540a),其中,采光部位于中间,发光部位于采光部的前后和左右两侧。采光部位的下方为带有线路板的太阳能光伏板(560),其中,线路板充当隔板层(580),并通过台阶型限位支撑结构与内胆外壳(540)的顶壳之间形成空气层,
发光部位的侧部朝外方向上呈斜面坡(540e),充当车轮导坡,其内顶壁呈v型凹槽,其下方为草帽灯珠(550),焊接在线路板上。
而控制电路及蓄能元件(570)通过热熔胶预固定在线路板的下方,将太阳能光伏板(560)、草帽灯珠(550)和蓄能元件分别通过导线连到控制电路上。
将内胆外壳(540)倒置,线路板和内胆外壳(540)内壁之间先用硅酮胶或热熔胶预封装,再灌入白色双组份环氧树脂封装胶灌封,加热固化后结合为一个整体,充当发光内胆。
在底壳(520)的内腔底面垫上作为缓冲回弹垫圈(5110)的橡胶垫圈或pu垫圈,将发光内胆嵌合到底壳(520)的内腔内,将顶盖(510)按照(510d)和(520b)所对应的位置压合到底壳(520)的开口处,旋上紧固螺丝(530),再在紧固螺丝(530)上方滴注硅酮胶并固化密封封充当堵头(5120),从而将内胆外壳(540)锁住,内胆外壳(540)与保护壳体仅可接触但不存在结构连接。此时,内胆的外侧壁与底壳的内侧壁之间的配合公差为2mm,内胆顶部低于顶盖(510)上的上凸体(510a)顶部1mm。
也可以在底壳(520)内预先灌入液态环氧结构胶浆料,或在内胆与壳体的缝隙间灌入或注射液态环氧结构胶,内胆与壳体固化结合成整体结构,使道钉的防水、结构强度更高。
工作时,内胆外壳(540)内的草帽灯珠(550)透过顶盖(510)上的开窗向上发光、及通过顶盖(510)上相邻的上凸体(510a)之间的缺口部位侧向(朝车辆行进方向)发光。
本实用新型的一种地埋式太阳能发光道钉,安装时先在道路上打孔,再在所打孔内灌入结构胶,将地埋式太阳能发光道钉部分埋入孔内至底壳上沿与路面平齐,待胶水固化后即可正常工作,具有不易漏水,抗压抗冲击能力强等优点,并且在道钉有限的地面凸起高度范围内(露于地面高度一般不超过12mm),可以保证侧向(水平方向)发光效果更好或发光视角更大;内胆和壳体可以采用公差配合结合为整体,易于维护和拆解,即只要扎破硅酮胶堵头,松开顶盖和底壳之间的螺丝,撬开顶盖,即可提取发光内胆进行更换或维修,更换或维修完后,放回发光内胆,盖上顶盖,旋紧顶盖和底壳之间的螺丝,再滴注硅酮胶固化密封充当堵头,即可完成安装,非常便捷,各组件可以重复利用,不会二次损伤路面,且装配方便,符合现代交通所提倡的环保和绿色循环经济的理念;也可以在内胆和外壳之间灌入环氧树脂胶固化结合,进一步加固和加强防水性能;按实际需要灵活选择,具有很强的实用性。
以上所述仅为本实用新型的较佳方案而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的各种修改或变形、组合或叠加、等同替换等,或者将本技术应用于相关和类似技术领域,均应包含在本实用新型的保护范围内。
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