一种地埋式太阳能发光道钉制造技术

一种地埋式太阳能发光道钉，包括顶盖（1）、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，封装胶固化层（9）将电子元件封装在内胆壳体（4）内形成内胆，顶盖（1）、底壳（2）与发光内胆以公母配合为原则、依靠公差间隙配合形成道钉整体，内胆与保护壳体之间可以预留间隙以易于维护维修，也可以灌胶或用紧固件紧固以进一步增强结构强度；其总体结构强度高、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、适用性更广、发光效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种地埋式太阳能发光道钉
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。
技术介绍
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。
技术实现思路
技术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。本技术的具体技术方案是：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本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一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）、发光内胆，所述的发光内胆由内胆壳体（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）结合而成，其特征在于：/n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，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）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；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）；/n所述的底壳（2）为由上沿的内沿总体呈与顶盖（1）相对应形状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），螺孔桩柱（2a）上设有与紧固螺孔（1d）相对应的攻丝螺孔（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）；/n所述的内胆壳体（4）为顶壳部分是透明的、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）和其余相对较低并以台阶型与前者连体交接的未上凸部位一（4b）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，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），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），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），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较大的底部以台阶型交接的、侧部带有柱状凹陷的、结构强度相对较低的发光内胆整体结构；/n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。/n...

【技术特征摘要】
1.一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）、发光内胆，所述的发光内胆由内胆壳体（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）结合而成，其特征在于：
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，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）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；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）；
所述的底壳（2）为由上沿的内沿总体呈与顶盖（1）相对应形状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），螺孔桩柱（2a）上设有与紧固螺孔（1d）相对应的攻丝螺孔（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）；
所述的内胆壳体（4）为顶壳部分是透明的、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）和其余相对较低并以台阶型与前者连体交接的未上凸部位一（4b）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，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），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），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），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较大的底部以台阶型交接的、侧部带有柱状凹陷的、结构强度相对较低的发光内胆整体结构；
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。


2.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的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。


3.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的内胆壳体（4）与底壳（2）的缝隙间之间还设有凝胶填充体。


4.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的内胆壳体（4）与底壳（2）之间或与顶盖（1）之间还设有结构胶固化层，发光内胆与底壳（2）或与顶盖（1）通过结构胶固化层结合成结构连体的整体，或者所述的内胆壳体（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）通过紧固件结合成结构连体的整体。


5.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的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。


6.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的发光内胆上、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）；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）。


7.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的紧固螺丝（3）的上方设有封装胶的固化成型物或堵头（12），或者所述的顶盖（1）的边缘部分带有起撬结构（1g），或者所述的顶盖（1）的上凸体（1a）上或发光内胆的顶面上设有防滑结构，或者顶盖（1）上或者发光内胆的顶面上还设有过水槽。


8.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的顶盖（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）。


9.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的顶盖（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）,所述的内胆壳体（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）。


10.根据权利要求1所述的一种地埋式太阳能发光道钉，其特征在于：所述的底壳...

【专利技术属性】
技术研发人员：方显峰，
申请(专利权)人：方显峰，
类型：新型
国别省市：浙江;33