一体化智能矿灯

技术领域

本发明涉及照明灯具技术领域，尤其涉及一种矿灯。

背景技术

矿灯是矿用灯具或工矿灯具的简称，具体来说，是一种用于在矿井环境中的一种特制照明灯具。矿灯灯头是矿灯的照明部分，可固定于安全帽上，用于移动照明。目前，现有的智能矿灯可以将语音、摄像等功能集成在矿灯的灯头上，工作人员可以实时反馈矿井下的环境。但是，现有的智能矿灯还存在以下缺点：

(1)光源板、相机主板等电气元件均设置在灯头内部，会导致灯头内部热量较高，且没法进行散热，造成电气元件损坏；

(2)灯头一般固定于安全帽上，重量不宜过大，这就限制喇叭的功率不能过大，且麦克风及喇叭均设置在灯头内，电路还需进行防啸叫处理；

(3)零部件之间基本都采用螺钉进行固定，模具结构复杂，成本高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：为了解决现有矿灯的灯头没有散热结构、产品成本较高的技术问题，本发明提供一种一体化智能矿灯，既能够提高散热效果，又可以降低成本。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种一体化智能矿灯包括：电源组件，所述电源组件包括上盖、电池模块及电池盒，所述电池模块安装于所述电池盒内部，所述上盖与所述电池盒可拆卸连接；灯头组件，所述灯头组件包括发光装置、摄像装置及灯头壳体，所述发光组件与所述灯头壳体固定连接，所述摄像装置与所述灯头壳体固定连接，所述灯头壳体与所述上盖通过电线连接，所述灯头壳体上设有散热结构；扬声组件，所述扬声组件与所述电池盒固定连接，且所述扬声组件位于所述电池盒远离所述上盖的一端。本发明的一体化智能矿灯通过在灯头壳体上设置散热结构，将扬声组件与电源组件固定连接，一方面可以提高灯头壳体的散热效果，另一方面可以防止啸叫现象的出现，简化电路结构，降低成本。

进一步，具体的，所述灯头壳体包括灯头外圈、灯头内圈、主壳体及灯头盖板，所述灯头外圈与所述灯头内圈通过螺纹连接，所述灯头内圈与所述主壳体固定连接，所述主壳体与所述灯头盖板通过螺钉连接，所述灯头盖板上设有散热结构。

进一步，具体的，所述散热结构为一金属面板，所述金属面板上设有多个第三凹槽，相邻两个所述第三凹槽之间设有凸筋，所述第三凹槽的侧壁与所述凸筋的表面为圆滑过渡。通过设置第三凹槽和凸筋，可以有效增大散热结构的散热面积，第三凹槽侧壁与凸筋表面为圆滑过渡，可以有效减少灰尘堆积，避免影响散热效果。

进一步，为了可以释放电源组件内部的气压，防止爆炸，所述电源组件还包括泄压片及泄压螺钉，所述上盖朝向所述电池盒一侧的内表面设有一螺纹孔，所述泄压片粘贴在所述泄压螺钉靠近所述螺纹孔的端部组成一个泄压阀，所述泄压螺钉与所述螺纹孔通过螺纹连接。

进一步，为了方便安装电池模块，所述电池盒包括盒体及盒盖，所述盒体为一端开口的框体结构，所述电池模块安装于所述盒体内，所述盒盖与所述盒体的开口端连接以将所述电池模块封闭在所述盒体内，所述盒体与所述上盖可拆卸连接，所述扬声组件位于所述盒体底部。

进一步，为了提高密封性和防水性，所述上盖与所述电池盒之间设有第一密封圈。

进一步，为了方便连接上盖和盒体，所述上盖的侧面设有两个第一连接耳，所述两个连接耳相对设置，所述盒体靠近其开口端的侧面设有两个第二连接耳，所述两个第二连接耳相对设置，所述第一连接耳与所述第二连接耳的位置相对应，且所述第一连接耳与所述第二连接耳通过螺钉连接。

进一步，具体的，所述扬声组件包括扬声器及音腔，所述扬声器安装于所述音腔内部，所述音腔与所述盒体底部固定连接。

进一步，为了提高密封性和防水性，所述扬声组件还包括第二密封圈，所述盒体底部设有第一凹槽，所述第二密封圈安装于所述第一凹槽内，且所述第二密封圈位于所述音腔与所述盒体底部之间。

进一步，具体的，所述发光装置包括玻璃板、第三密封圈、反光杯、光源板及铜块，所述玻璃板、所述第三密封圈、所述反光杯及所述光源板依次连接，所述第三密封圈设置于所述玻璃板与所述反光杯之间，所述反光杯与所述光源板固定连接，所述光源板与所述铜块固定连接，所述铜块与所述灯头壳体固定连接。

进一步，具体的，所述摄像装置包括镜头、相机、相机罩及相机主板，所述相机罩与所述灯头壳体通过超声波焊接的方式固定连接，所述相机安装于所述相机罩内部，所述镜头与所述相机罩螺纹连接以将所述相机固定在所述相机罩内，所述相机主板与所述相机电连接，所述相机主板与所述灯头盖板固定连接。

进一步，为了提高散热效果，所述相机主板与所述灯头盖板之间形成的空间内填充有导热硅脂。

进一步，为了提高密封性和防水性，所述主壳体上设有第二凹槽，所述灯头盖板与所述主壳体之间设有第四密封圈，所述第四密封圈安装于所述第二凹槽内。

进一步，具体的，所述灯头壳体还包括止动片及充电螺钉，所述主壳体上设有限位槽，所述止动片安装于所述限位槽内，所述止动片与所述主壳体通过所述充电螺钉固定连接，所述止动片用于防止所述灯头外圈转动。通过将止动片和充电螺钉结合，不仅可以防止灯头外圈松动，同时可以减少螺钉的使用，简化灯头模具结构，进一步降低成本。

进一步，具体的，所述止动片为L型，其包括一片状的横部以及与所述横部的端部固定连接的止动部；所述灯头外圈在靠近所述主壳体的边缘处设有多个限位部，当所述止动片安装到所述限位槽内时，所述横部位于所述限位槽内，所述止动部位于所述限位部内。

本发明的有益效果是，本发明的一体化智能矿灯，通过在灯壳组件上设置散热结构，一方面可以简化模具成型的工艺，另一方面可以增加散热面积，提高散热效果；通过将相机主板与灯头盖板固定连接，且在相机主板与灯头盖板之间形成的空间内填充导热硅脂，将相机主板上最容易发热的芯片与散热结构形成软接触，将更多的热量通过散热结构散发出去，进一步提高散热效果，从而提高产品的可靠性，降低产品的故障率；通过将传声器设置在灯头组件内，将扬声器设置在电源组件上，避免了啸叫现象产生，可以省去防啸叫处理电路，简化了电路设计，进一步降低了成本；通过止动片与充电螺钉的结合，实现灯头外圈的防松，减少了防松螺钉的安装结构，可以简化灯头壳体的模具结构，降低模具成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为本发明实施例提供的电源组件及扬声组件的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的灯头组件的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的灯头组件的剖视图；

图4为本发明实施例提供的止动片的结构图；

图5为本发明实施例提供的灯头组件的立体图；

图6为本发明实施例提供的主壳体的结构示意图；

图7为本发明实施例提供的限位槽的结构示意图；

图8为本发明实施例提供的限位部的结构示意图；

图9为本发明实施例提供的主壳体的另一结构示意图；

图10为本发明实施例提供的铜块的结构示意图,；

图11为本发明实施例提供的电池组件的立体图。

图中：1、电源组件，11、上盖，12、电池模块，13、电池盒体，14、泄压片，15、泄压螺钉，111、螺纹孔，112、第一连接耳，113、第一走线孔，114、功能面板，131、盒体，132、盒盖，133、第二连接耳，134、第一凹槽，135、固定部，2、灯头组件，21、发光装置，22、摄像装置，23、灯头壳体，211、玻璃板，212、第三密封圈，213、反光杯，214、光源板，215、铜块，221、镜头，222、相机，223、相机罩，224、相机主板，231、灯头外圈，2311、限位部，232、灯头内圈，233、散热结构，2331、第三凹槽，2332、凸筋，234、主壳体，235、灯头盖板，236、充电螺钉，237、止动片，2371、横部，2372、止动部，238、限位槽，239、第二走线孔，2341、相机安装部，2342、第二凹槽，3、扬声组件，31、扬声器，32、音腔，4、第一密封圈，5、第二密封圈，6、安装板，7、第四密封圈，8、拍照按键。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。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。

在本发明的描述中，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，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1-9所示，是本发明最优实施例，一种一体化智能矿灯包括，电源组件1，电源组件1包括上盖11、电池模块12及电池盒13，电池模块12安装于电池盒13内部，上盖11与电池盒13可拆卸连接；灯头组件2，灯头组件2包括发光装置21、摄像装置22及灯头壳体23，发光组件21与灯头壳体23固定连接，摄像装置22与灯头壳体23固定连接，灯头壳体23与上盖11通过电线连接，灯头壳体23上设有散热结构233；扬声组件3，扬声组件3与电池盒13固定连接，且扬声组件3位于电池盒13远离上盖11的一端。

灯头壳体23包括灯头外圈231、灯头内圈232、主壳体234及灯头盖板235，灯头外圈231与灯头内圈232通过螺纹连接，灯头内圈232与主壳体234固定连接，主壳体234与灯头盖板235通过螺钉连接，灯头盖板235上设有散热结构233，灯头盖板235位于主壳体234的侧面。在本实施例中，散热结构233为一金属面板，金属面板上设有多个第三凹槽2331，相邻两个第三凹槽2331之间设有凸筋2332，第三凹槽2331的侧壁与凸筋2332的表面为圆滑过渡，散热结构233采用金属材质，可以提高导热系数，加快热量传递，设置为凹凸状可以增加散热面积，提高热传导的效率，第三凹槽2331的侧壁与凸筋2332的表面为圆滑过渡，可以减少灰尘堆积，灰尘堆积在散热结构233上会减少散热结构233与空气的接触面积，降低热量传递的效率。

电源组件1还包括泄压片14及泄压螺钉15，上盖11朝向电池盒13一侧的内表面设有一螺纹孔111，泄压片14粘贴在泄压螺钉15靠近螺纹孔111的端部组成一个泄压阀，泄压螺钉15与螺纹孔111通过螺纹连接。在本实施例中，电池模块12为锂电池，由于上盖11与电池盒体13之间密封，锂电池变质后会释放大量的气体，泄压阀可以用于释放气体压力，防止爆炸。

电池盒13包括盒体131及盒盖132，盒体131为一端开口的框体结构，电池模块12安装于盒体131内，盒盖132与盒体131的开口端连接以将电池模块12封闭在盒体131内，盒体131与上盖11可拆卸连接，扬声组件3位于盒体131底部。上盖11与电池盒13之间设有第一密封圈4，有利于提高密封性和防水性，增加零部件的使用寿命。

上盖11的侧面设有两个第一连接耳112，两个连接耳112相对设置，盒体131靠近其开口端的侧面设有两个第二连接耳133，两个第二连接耳133相对设置，第一连接耳112与第二连接耳133的位置相对应，且第一连接耳112与第二连接耳133通过螺钉连接。

扬声组件3包括扬声器31及音腔32，扬声器31安装于音腔32内部，音腔32与盒体131底部固定连接。在本实施例中，扬声器31可以采用浇封的方式固定在音腔32内，这样有利于提高防护性，且可以吸收扬声器31发声产生的震动，降低噪音。

扬声组件3还包括第二密封圈5，盒体131底部设有第一凹槽134，第二密封圈5安装于第一凹槽134内，且第二密封圈5位于音腔32与盒体131底部之间。

发光装置21包括玻璃板211、第三密封圈212、反光杯213、光源板214及铜块215，玻璃板211、第三密封圈212、反光杯213及光源板214依次连接，第三密封圈212设置于玻璃板211与反光杯213之间，反光杯213与光源板214固定连接，光源板214与铜块215固定连接，铜块215与灯头壳体23固定连接，具体地，铜块215是与主壳体234固定连接。

摄像装置22包括镜头221、相机222、相机罩223及相机主板224，相机罩223与灯头壳体23通过超声波焊接的方式固定连接，相机222安装于相机罩223内部，镜头221与相机罩223螺纹连接以将相机222固定在相机罩223内，相机主板224与相机222电连接，相机主板223与灯头盖板235固定连接。主壳体234还设有一相机罩安装部2341，相机罩安装部2341用于安装相机罩223，相机安装部2341为一框体结构，刚好可以插入相机罩223的卡槽内，相机安装部2341的顶面可以与相机罩223卡槽的槽底形成面接触，当进行超声波焊接时，超声波产生的高频振动波可以传递至接触面，使两个物体表面相互摩擦而形成分子层之间的熔合，实现固定连接。

相机主板224与灯头盖板235之间形成的空间内填充有导热硅脂，使得相机主板224上的芯片可以与散热结构233形成软接触，将热量通过散热结构233散发出去。

主壳体234上设有第二凹槽2342，灯头盖板235与主壳体234之间设有第四密封圈7，第四密封圈7安装于第二凹槽2342内，由于灯头盖板235与主壳体234不是一体成型，设置第四密封圈7可以提高灯头组件的密封性和防水性，防止电气元件受潮损坏。灯头盖板235上还设有一拍照按键8，拍照按键8与灯头盖板235固定连接，可以用于相机222工作。

灯头壳体23还包括止动片237及充电螺钉236，主壳体234上设有限位槽238，止动片237安装于限位槽238内，止动片237与主壳体234通过充电螺钉236固定连接，止动片237用于防止灯头外圈231转动。止动片237为L型，其包括一片状的横部2371以及与横部2371的端部固定连接的止动部2372；灯头外圈231在靠近主壳体234的边缘处设有多个限位部2311，当止动片237安装到限位槽238内时，横部2371位于限位槽238内，止动部2372位于限位部2311内。

在本实施例中，止动片237为有一定弹性的薄金属片，安装时，灯头外圈231与灯头内圈232通过螺纹旋紧，然后将止动部2372装入限位部2311内，再将横部2371嵌入限位槽238内，最后充电螺钉236传过横部2371与主壳体234拧紧，此时，灯头外圈231由于止动片237的存在，已经无法进行旋转，从而减少了灯头外圈231松动的隐患，同时，止动片237位于限位槽238与充电螺钉236之间，可以增大接触面积，增大摩擦力，防止充电螺钉236松动，同时也能提高密封性，防止壳体内的电气元件受潮。充电螺钉236可以与铜块215接触连接，铜块215可以作为充电螺钉236的正极，充电螺钉236可以作为矿灯充电的正极，需要专用工具才能进行拆装。本实施例中将充电螺钉236与止动片237集成使用，可以省略防松螺钉的安装结构，优化灯头壳体23的模具，可以节约10-20％的成本。

上盖11设有第一走线孔113，主壳体234设有第二走线孔239，电线的两端可以分别穿过第一走线孔113和第二走线孔239，以将电池模块12与光源板214、相机主板224分别电连接，实现供电。一体化智能矿灯还包括安装板6，安装板6与主壳体234通过螺钉固定连接，安装板6可以与安全帽插接固定。盒体131还设有固定部135，固定部135为C字形结构，用户可以通过腰带穿过固定部135将盒体131挂在身上。上盖11上还设有一功能面板114，例如有“报警”、“功能”、“选择”等功能可以选择，方便用户操作。主壳体234内部还可以设置传声器(图中未示出)，可以将声音信号转换为电信号，通过电线传递至扬声器31发声。

本实施例通过在主壳体234侧面设置灯头盖板235，通过一体成型工艺在灯头盖板235上设置散热结构233，一方面可以简化模具成型的工艺，只要将灯头盖板235进行散热结构成型即可；另一方面可以增加散热面积，提高散热效果。将相机主板224与灯头盖板235固定连接，且在相机主板224与灯头盖板235之间形成的空间内填充导热硅脂，将相机主板224上最容易发热的芯片与散热结构233形成软接触，将更多的热量通过散热结构散发出去，进一步提高散热效果，从而提高产品的可靠性，降低产品的故障率。并且，主壳体234与灯头盖板235之间还设有第四密封圈7，可以保证壳体的密封性。本发明将传声器设置在灯头组件3内，将扬声器31设置在电源组件1上，避免了啸叫现象产生，可以省去防啸叫处理电路，简化了电路设计，进一步降低了成本。本发明通过止动片237与充电螺钉236的结合，实现灯头外圈231的防松，减少了防松螺钉的安装结构，可以简化灯头壳体23的模具结构，降低模具成本。本发明的相机罩223与灯头壳体23通过超声波焊接的方式连接，可以避免采用螺钉进行固定，不仅可以简化安装步骤，而且可以进一步降低成本。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。