CN111561687A - 一种灯罩和路灯 - Google Patents
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Abstract
本方案公开了一种灯罩和路灯，其中，该灯罩包括：金属材料的第一壳体和非金属材料的第二壳体；所述第二壳体包裹在第一壳体的一侧，所述第一壳体的另一侧用于固定发光组件。本方案通过非金属材料半包裹金属材料的方式，使得金属材料能够充分暴露在空气中，从而加强与空气的对流，提高灯罩的散热能力。本方案通过采用非金属材料和金属材料共同注塑的方式形成灯罩，在保证灯罩性能的基础上，使得灯罩的生产成本大幅度降低。
Description
技术领域
本方案涉及灯具技术领域，具体涉及一种灯罩和路灯。
背景技术
目前，市场上绝大多数的路灯壳体主要采用有两种材料制成，一种是金属材料，例如，铝(铝压铸和铝型材)等，另一种是非金属材料，例如，石墨烯等。铝材料由于其制作工艺成熟，被广泛应用于目前的灯具市场，但是，全部用铝材料制作日常生活中使用的小型路灯，会严重导致生产成本升高，不利于批量生产。石墨烯由于其良好的材料性能，广泛受到市场关注，但是，石墨烯的制作工艺还不够成熟，使用成本较高，外加其容易破碎的因素，导致其并不满足日常生活中小型路灯的生产需求。
综上所述，现有技术中均存在生产成本高、散热效果差等问题，不利于小型路灯批量生产和日常使用。
发明内容
本方案意在提供一种灯罩和路灯，以解决现有路灯生产成本高，散热效果差等问题。
为达到上述目的，本方案采用如下技术方案：
第一个方面，本方案提供了一种灯罩，包括：金属材料的第一壳体1和非金属材料的第二壳体2；所述第二壳体2包裹在第一壳体1的一侧，所述第一壳体1的另一侧用于固定发光组件。
在一种优选地实施例中，所述灯罩采用非金属材料和第一壳体1共同注塑的工艺加工成型；所述非金属材料通过注塑工艺的加工形成第二壳体2。
在一种优选地实施例中，所述第一壳体1包括：依次连接的第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103。
在一种优选地实施例中，所述第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103的以上至少一种结构上设有注塑孔105。
在一种优选地实施例中，所述第一散热部101为前窄后宽的板状结构；其宽侧端与第一连接部102固定。
在一种优选地实施例中，所述第一散热部101为鱼骨型的前窄后宽的板状结构。
在一种优选地实施例中，所述第一支撑部103为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第一连接部102固定。
在一种优选地实施例中，所述第一支撑部103的左右两侧设有第一辅助支撑部104。
在一种优选地实施例中，所述第一辅助支撑部104为L型板状结构，所述L型板状结构上设有用于与第二壳体2和/或外部结构固定的安装通孔。
在一种优选地实施例中，所述第一连接部102为梯形的板状结构；所述第一连接部102的窄侧端与第一支撑部103固定，其宽侧端与第一散热部101固定。
在一种优选地实施例中，所述第二壳体2包括：依次连接第二散热部201、第二连接部202和第二支撑部203。
在一种优选地实施例中，所述第二散热部201为具有镂空的前窄后宽的板状结构，其宽侧端与第二连接部202固定。
在一种优选地实施例中，所述第二散热部201为中空的前窄后宽的板状结构，其顶部设有散热鳍205。
在一种优选地实施例中，所述第二支撑部203为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第二连接部202固定。
在一种优选地实施例中，所述第二支撑部203的左右两侧设有第二辅助支撑部204。
在一种优选地实施例中，所述第二辅助支撑部204为具有凹槽的板状结构，所述凹槽内设有用于与第一壳体1和/或外部结构固定的安装通孔。
在一种优选地实施例中，所述第二连接部202为梯形的具有镂空的板状结构；所述第二连接部202的窄侧端与第二支撑部203固定，其宽侧端与第二散热部201固定。
在一种优选地实施例中，所述第一支撑部103上设有用于安装光感器件3的定位孔106。
第二个方面，本方案提供了一种路灯，包括：发光组件和如上任一项所述的灯罩和；所述发光组件安装在所述灯罩的一侧；所述灯罩的后端与用于固定路灯的固定结构连接固定。
在一种优选地实施例中，所述路灯的顶端设有光感器件3，该光感器件3与灯罩中第一壳体上设置的定位孔106安装固定。
有益效果
本方案通过非金属材料半包裹金属材料的方式，使得金属材料能够充分暴露在空气中，从而加强与空气的对流，提高灯罩的散热能力。
本方案通过采用非金属材料和金属材料的第一壳体共同注塑的方式形成灯罩，在保证灯罩性能的基础上，使得灯罩的生产成本大幅度降低。
附图说明
图1示出本方案所述第一壳体的示意图；
图2示出本方案所述第二壳体的示意图；
图3示出本方案所述将非金属材料和第一壳体共同注塑的工艺加工成型的灯罩的示意图；
图4示出本方案所述路灯的示意图。
附图标号
1、第一壳体；101、第一散热部；102、第一连接部；103、第一支撑部；104、第一辅助支撑部；105、注塑孔；106、光感器件的定位孔。
2、第二壳体；201、第二散热部；202、第二连接部；203、第二支撑部；204、第二辅助支撑部；205散热鳍；
3、光感器件；
4、外部固定结构。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制。
在本方案的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本方案的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
经过研究和分析，现有技术中通常将铝材料和石墨烯材料作为生产路灯的材料，由于材料性价比或制作工艺等问题，往往会出现路灯灯罩的生产***高、散热性能不佳等问题。因此，针对现有技术中存在的问题，本方案意在提供一种灯罩和路灯，在保证散热效果的情况下，尽可能的降低路灯的生产成本。
以下结合附图1至3，对本方案提出的一种灯罩进行详细描述。本方案所述灯罩包括：金属材料的第一壳体1和非金属材料的第二壳体2；所述第二壳体2包裹在第一壳体1的一侧，所述第一壳体1的另一侧用于固定发光组件。
本方案考虑到既要保证灯罩具有良好的散热性，又要保证灯罩的耐用性和美观性。因此，本方案采用非金属材料和金属材料结合使用的方式来制作灯罩，充分将非金属材料的易塑形和金属材料易导热的特点结合在一起。非金属材料的第二壳体2半包裹住金属材料的第一壳体1的一侧，使得第一壳体1的另一侧能够充分暴露在空气中，从而加强与空气的对流，提高灯罩的散热能力。第二壳体2通过模具注塑成预定外观，保证灯具美观性，同时，能够对第一壳体1进行一定的保护，一定程度上降低雨水、风沙等对第一壳体1的侵蚀，提高灯具的耐用性。
金属材料可以采用铝、铝压铸材料、铝型材等，也可以根据应用场景的不同采用铜、铁、不锈钢等；进一步的，为了防止或减缓金属材料的氧化，可以采用电镀等方式为金属材料添加保护层。
非金属材料可以采用塑料、聚碳酸酯材料(Polycarbonate，PC)、聚氯乙烯材料(Polyvinyl chloride，PVC)等。
本方案所述灯罩的制作是采用非金属材料和金属材料共同注塑的工艺加工成型；在注塑完成时，第二壳体2成型，同时第二壳体2半包裹住第一壳体1。
一种可能的实施方式，将铝型材固定在预先准备好的模具中，将熔融状态的PC材料充分注入模具，PC材料的第二壳体2成型的过程中，半包裹住铝型材；待注塑工艺全部完成，从模具中取出的成品，即为本方案所述灯罩结构，灯罩结构如图3所示。
具体来说，如图1所示，本方案所述第一壳体1可以包括如下部分：第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103。第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103依次连接形成类似“Z”字型结构的型材。本方案中，该“Z”字型结构的型材可以通过冲压、压铸等方式一次加工成型。
为了便于注塑加工，分别在第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103的开设有多个注塑孔105。注塑孔105尽可能以阵列的形式均匀布置，以减小对材料强度的影响。
一种可能的实施方式：分别在第一散热部101、第一连接部102和第一支撑部103的主承重结构上，以阵列的形式开设多个小孔，小孔的尺寸以满足能使熔融状态的PC材料流过为准。在注塑过程中，将铝材料的第一壳体固定在预先准备好的模具中，将熔融状态的PC材料注入模具中，熔融状态的PC材料，沿着注塑孔105流入模具。通过这种方式，能够保证熔融状态的PC材料能够充分的填充模具，避免出现注塑过程中无法注入的空隙。
为了保证外观精美和材料的节省，本方案将第一散热部101设计为前窄后宽的板状结构；其宽侧端与第一连接部102固定。在此基础上，为了进一步提高第一散热部101的散热能力，可以在板状结构上适当开设通风口，以促进第一壳体1与空气的热交换。
一种可能的实施方式：如图1所示，第一散热部101整体类似于鱼骨形状的梯形板材；鱼骨之间的缝隙可以有效提高空气流动，从而促进第一壳体1与空气的热交换。
为了保证外观精美和材料的节省，本方案第一支撑部103为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第一连接部102固定。在此基础上，为了进一步增强第一支撑部103的支撑能力，且便于与其他结构安装，在第一支撑部103的两侧分别增加第一辅助支撑部104，第一辅助支撑部104上设置有安装通孔，用于与第二壳体2和/或外部结构固定。
一种可能的实施方式：如图1所示，第一支撑部103的主体结构采用梯形的板材，该板材的两侧为直线和曲线相结合的线条结构。在该板材的两侧位于直线线条处连接有L型的板材，在L型板材的下侧板材上开设有安装通孔。
本方案中，第一连接部102主要起到过渡连接的作用，因此，为了更好的衔接第一散热部101和第一支撑部103，第一连接部102采用梯形结构的板材；所述第一连接部102的窄侧端与第一支撑部103的宽侧端固定，第一连接部102的宽侧端与第一散热部101宽侧端固定。
具体来说，如图2所示，本方案所述第二壳体2可以包括如下部分：第二散热部201、第二连接部202和第二支撑部203。第二散热部201、第二连接部202和第二支撑部203依次连接形成与第一壳体1形状相匹配的结构。由于本方案中第二壳体2是与第一壳体1共同注塑而一次成型的，因此，第二壳体2内侧能够良好的与第一壳体1的外侧相匹配。第二壳体2与第一壳体1共同注塑的详细内容已在前面进行描述，此处不再赘述。
为了保证外观精美和材料的节省，本方案将第二散热部201设计为前窄后宽的板状结构；其宽侧端与第一连接部102固定。在此基础上，为了进一步提高第二散热部201的散热能力，可以在板状结构上增加散热通风口，以促进第二壳体2的空气流动，协助第一壳体1与空气进行热交换。
一种可能的实施方式：如图2所示，第一散热部101主体为中空的梯形框架结构；框架的顶部设置有散热鳍205，通过散热鳍205和梯形框架，使空气能够在灯罩间循环流动，提高第一壳体1的散热能力。
为了保证外观精美和材料的节省，本方案第二支撑部203设计为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第一连接部102固定。在此基础上，为了进一步增强第二支撑部203的支撑能力，且便于与其它结构安装，在第一支撑部103的两侧分别增加第二辅助支撑部204，第二辅助支撑部204上设置有安装通孔，用于与第一壳体1和/或外部结构固定。
一种可能的实施方式：如图2所示，第二支撑部203的主体结构采用梯形的板材，该板材的两侧连接有曲型板材，在曲型板材的上设有凹槽，在凹槽的底部开设有安装通孔。
本方案中，第二连接部202主要起到过渡连接的作用，因此，第二连接部202为梯形的板状结构；所述第二连接部202的窄侧端与第二支撑部203的宽侧端固定，第二连接部202的宽侧端与第二散热部201宽侧端固定。在此基础上，为了尽量降低第二连接部202对第一壳体1中第一连接部102的遮挡，影响其散热，在第二连接部202上开设有通孔，形成镂空结构；这样能够保证第一壳体1中的第一连接部102能够与空气充分的接触，尽可能多的完成热交换。
一种可能的实施方式：如图2所示，第二连接部202为具有两个窗口的梯形框架结构，其窄侧端与第二支撑部203的宽侧端固定，其宽侧端与第二散热部201宽侧端固定。
在上述实施例的基础上，如图4所示，本方案进一步公开了一种路灯，包括：上述内容中描述的灯罩和发光组件；所述发光组件安装在所述灯罩的一侧；所述灯罩的后端与用于固定路灯的外部固定结构4连接固定。其中，发光组件可以选用白炽灯、LED灯等。
发光组件通过灯罩预留的安装口进行安装固定。灯罩的后侧与例如墙体、灯杆等外部固定结构4固定，以满足路灯的预定照射范围。
本方案中，路灯上还设有光感器件3。为了配合光感器件3的安装，在第一壳体1的第一支撑部103的表面开设有光感器件3定位孔106，通过该定位孔106安装光感器件3。本方案中，利用光感器件3作为路灯电源开关，来控制路灯电源的通断。例如，进入傍晚时，光线照射的光强低于预定光强的情况下，发出开关信号，使路灯接通电源，实现路灯的照明。进入白昼时，光线照射的强度高于或等于预定光强的情况下，使路灯断开电源，实现路灯的自动关闭。
下面通过实例对本方案作进一步说明。
本实例中，以使用PC材料和铝钣金件作为生产灯罩的材料为例。灯罩采用PC材料和铝钣金件共同注塑的方式进行加工制作。
制作前准备工作：预先装配好注塑模具，将PC材料融化至熔融状态。铝钣金件选取前侧为鱼骨形状的板材。
将铝钣金件固定在模具内，缓慢注入熔融状态的PC材料，使得熔融状态的PC材料能够顺利通过铝钣金件上的注塑孔105，充分的填满模具。填充完毕后，熔融状态的PC材料逐渐冷却，形成与铝钣金件相匹配的壳体，该壳体半包裹住铝钣金件。待PC材料完全冷却后，将PC材料与铝钣金件形成的一体结构取出，即为本示例中所述的灯罩结构，如图3所示。
如图1至3所示，灯罩中PC材料的壳体前侧为梯形框架结构，顶部设有散热鳍205结构；散热鳍205能够和铝钣金件前侧的鱼骨形结构形成良好的散热结构，使灯罩与空气形成良好的热交换。PC材料的壳体中间部分为具有两个窗口的梯形框架结构，其能够让铝钣金件中间部分的金属面更加充分的与空气接触，更加充分让铝钣金件与空气进行热交换。
利用灯罩组装灯具时，如图4所示，在灯罩的第一壳体1上预留的安装位置安装LED灯。使用时，灯罩位于LED灯上方。进一步地，也可以根据设计或使用需要，在LED的下方增加玻璃罩等其它防护结构，并将其与本示例所述灯罩固定。
灯具可以通过螺栓等固定件，将灯罩的后侧与墙体或灯杆固定，使得路灯达到有效的照射范围。
此外，在路灯使用时，为了更好的实现自动化运行。在灯罩顶端增加了光感器件3，利用光感器件3作为路灯电源开关，来控制路灯电源的通断。当进入傍晚时，光感器件3检测当前的光线强度低于预定光强的情况下，则发出开启信号，接通路灯电源，点亮路灯。当进入白昼时，光感器件3检测当前的光线强度高于或等于预定光强的情况下，则发出关闭信号，切断路灯电源，关闭路灯。
综上所述，本方案通过PC材料半包裹铝钣金件的方式，使得铝钣金件能够充分暴露在空气中，从而加强与空气的对流，提高灯罩的散热能力。此外，灯罩通过采用PC材料和金铝钣金件共同注塑的方式加工成型，在保证灯罩性能的基础上，使得灯罩的生产成本大幅度降低。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种灯罩，其特征在于，包括：金属材料的第一壳体(1)和非金属材料的第二壳体(2)；所述第二壳体(2)包裹在第一壳体(1)的一侧，所述第一壳体(1)的另一侧用于固定发光组件；
所述灯罩采用非金属材料和第一壳体(1)共同注塑的工艺加工成型；所述非金属材料通过注塑工艺的加工，形成第二壳体(2)。
2.根据权利要求1所述的灯罩，其特征在于，所述第一壳体(1)包括：依次连接的第一散热部(101)、第一连接部(102)和第一支撑部(103)；所述第一散热部(101)、第一连接部(102)和第一支撑部(103)的以上至少一种结构上设有注塑孔(105)。
3.根据权利要求2所述的灯罩，其特征在于，所述第一散热部(101)为鱼骨型的前窄后宽的板状结构，其宽侧端与第一连接部(102)固定。
4.根据权利要求2所述的灯罩，其特征在于，所述第一支撑部(103)为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第一连接部(102)固定；
所述第一支撑部(103)的左右两侧设有第一辅助支撑部(104)，所述第一辅助支撑部(104)上设有用于与第二壳体(2)和/或外部结构固定的安装通孔。
5.根据权利要求3或4所述的灯罩，其特征在于，所述第一连接部(102)为梯形的板状结构；所述第一连接部(102)的窄侧端与第一支撑部(103)固定，其宽侧端与第一散热部(101)固定。
6.根据权利要求2所述的灯罩，其特征在于，所述第二壳体(2)包括：依次连接的第二散热部(201)、第二连接部(202)和第二支撑部(203)。
7.根据权利要求6所述的灯罩，其特征在于，所述第二散热部(201)为中空的前窄后宽的板状结构，其宽侧端与第二连接部(202)固定；所述第二散热部(201)的顶部设有散热鳍(205)。
8.根据权利要求6所述的灯罩，其特征在于，所述第二支撑部(203)为前宽后窄的板状结构，其宽侧端与第二连接部(202)固定；
所述第二支撑部(203)的左右两侧设有第二辅助支撑部(204)；所述第二辅助支撑部(204)为具有凹槽的板状结构，所述凹槽内设有用于与第一壳体(1)和/或外部结构固定的安装通孔。
9.根据权利要求7或8所述的灯罩，其特征在于，所述第二连接部(202)为梯形的具有镂空的板状结构；所述第二连接部(202)的窄侧端与第二支撑部(203)固定，其宽侧端与第二散热部(201)固定。
10.一种路灯，其特征在于，包括：发光组件和如权利要求1至9任一项所述的灯罩；
所述发光组件安装在所述灯罩的一侧；
所述灯罩的后端与用于固定路灯的外部固定结构(4)连接固定。
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