CN220453471U - 手电筒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种手电筒，包括依次连接的聚光筒、电筒主体以及尾部组件；聚光筒包括聚光主体，聚光主体的两端均具有与通道连通的开口，聚光主体一端的开口尺寸大于聚光主体另一端的开口尺寸，聚光主体的小端用于设置光源，聚光主体的内侧侧壁用于均匀的反射光源发出的光线从而聚集光线；电筒主体包括外壳、显示件以及透明件；尾部组件包括壳体、透明后盖以及方位指示光源，方位指示光源与电筒主体电连接，并且方位指示光源的出光口朝向透明后盖，从而使得方位指示光源朝向透明后盖发出指示光。因此，这样的手电筒能够通过电筒主体的两端发光，既能起到照明的效果，又能起到方位指示的效果，这样的手电筒在恶劣环境中的照明指示效果较好。

Description

手电筒

技术领域

本实用新型涉及照明领域，尤其是涉及一种手电筒。

背景技术

手电筒是一种手持式电子照明工具，一个典型的手电筒一般有一个经由电池供电的灯泡，以及可供使用者按压以控制灯泡开启及关闭的按键，并有供手持用的手把式外壳，手电筒的头部通过灯泡发出光源，手电筒的尾部通常为密封不透光的结构，并且，手电筒通常不设置显示电池电量的显示结构，不便于观察电池的电量，即使是设置显示结构显示电量，但是由于筒身的限制，屏幕的可视角度有限，不方便从各个角度查看电池的电量显示。

目前市面上的手电筒中，将光源安装在聚光筒的一端，聚光筒的另一端为用于出光的出光面，但是，这样的手电筒对在恶劣环境下的指示照明效果较差。

实用新型内容

基于此，有必要提供一种能够指示照明效果较好的手电筒。

为解决上述问题，本实用新型提供一种手电筒，包括依次连接的聚光筒、电筒主体以及尾部组件；

所述聚光筒包括聚光主体，所述聚光主体的一端为大端，所述聚光主体的另一端为小端，所述大端的尺寸大于所述小端的尺寸，所述聚光主体的小端设有用于设置光源的开口，所述光源朝向所述大端发出的光线经所述聚光主体聚集后从而所述大端出射；

所述电筒主体包括外壳、设置在所述外壳内的显示件以及连接在所述外壳上的透明件，所述显示件用于显示所述手电筒的电量，所述外壳的一端与所述小端连接；

所述尾部组件包括壳体、与所述壳体的一端连接的透明后盖以及设置在所述壳体内的方位指示光源，所述壳体的另一端与所述外壳的另一端连接，所述方位指示光源的出光口朝向所述透明后盖，从而使得所述方位指示光源朝向透明后盖发出指示光。

在一个实施例中，所述电筒主体还包括设置在所述外壳内的电池，所述电池的一端与所述光源电连接，所述电池的另一端与所述方位指示光源电连接，并且所述显示件与所述电池电连接从而显示所述电池电量；

所述外壳上设有与所述显示件对应的显示窗口，所述透明件连接在所述显示窗内，所述透明件为拱形，并沿着所述显示件至所述外壳的方向拱起。

在一个实施例中，所述显示件与所述透明件对应，所述透明件在长度方向上的尺寸大于所述显示件在长度方向上的尺寸，所述透明件在宽度方向上的尺寸大于所述显示件在宽度方向上的尺寸，从而使得所述显示件设置在所述透明件覆盖的区域内。

在一个实施例中，所述透明后盖沿着靠近所述电筒主体的一端朝向远离所述电筒主体的一端拱起，并且所述透明后盖用于透过所述指示光。

在一个实施例中，所述透明后盖远离主体的一端间隔设有若干导光件，所述导光件的截面为矩形。

在一个实施例中，所述聚光筒还包括安装结构以及散光结构；

所述安装结构的一端与所述聚光主体连接，所述安装结构的另一端与所述散光结构连接，从而使得所述散光结构通过所述安装结构设置在所述聚光主体内，并且所述散光结构设置在所述聚光主体的大端和所述聚光主体的小端之间；

所述聚光主体的轴线与所述散光结构的轴线重合，从而使得所述光线射向所述散光结构后被所述散光结构均匀扩散。

在一个实施例中，所述散光结构包括散光结构主体以及多个散光单元，多个所述散光单元的外周相互连接后连接在所述散光结构主体上，并且多个所述散光单元靠近所述小端，所述散光结构主体和多个所述散光单元均为平凸透镜。

在一个实施例中，所述散光结构主体为球缺状，并且所述散光结构主体的一面朝向所述小端凸起；

所述散光单元为球缺状，并且所述散光单元的一面朝向所述小端凸起；

多个所述散光单元朝向所述小端凸起的一面连接在所述散光结构主体朝向所述小端凸起的一面。

在一个实施例中，所述散光结构主体为球缺状，并且所述散光结构主体的一面朝向所述小端凸起，所述散光结构主体朝向所述小端凸起的一面为10°～15°的凸起面；

所述散光单元为球缺状，并且所述散光单元的一面朝向所述小端凸起，所述散光单元朝向所述小端凸起的一面为20°～25°的凸起面；

多个所述散光单元朝向所述小端凸起的一面连接在所述散光结构主体朝向所述小端凸起的一面。

在一个实施例中，所述安装结构为透明筒状，所述安装结构的一端与所述小端连接，所述散光结构与所述安装结构的另一端连接。

在一个实施例中，所述安装结构和所述散光结构组成用于容纳所述光源的容纳空间，所述小端的开口为所述容纳空间的开口，所述聚光主体的其他区域均为透明实体结构，所述聚光主体的外围区域用于将所述光线反射至所述大端；

所述透明实体结构远离所述散光结构的一端用于将所述光线反射至外部环境。

实施本发明实施例，手电筒通过聚光筒的设置，使得光源发出的光线会自光源朝向外周扩散，光源自小端朝向大端发出光线，聚光主体均匀反射朝向外周扩散的光线，从而将光源朝向外周扩散的光线聚集，并作用于外部环境，能作用于外部环境后产生均匀的光斑，从而对外部环境进行照明，照明效果较好，这样的手电筒能够使得光源通过聚光筒后聚集朝向环境发出均匀的光线，以对起到照明的效果；

通过显示件和透明件的设置能够便于用户观察显示件的显示内容，从而便于观察手电筒电量情况，也便于判断手电筒是否损坏；

通过设置尾部组件，能够便于通过方位指示光源朝向透明后盖发出指示光，并穿过透明后盖从而在恶劣环境如烟雾中起到方位指示效果；

因此，这样的手电筒能够通过电筒主体的两端发光，既能起到照明的效果，又能起到方位指示的效果，这样的手电筒在恶劣环境中的照明指示效果较好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一实施方式的手电筒的结构示意图。

图2为如图1所示手电筒的剖视图。

图3为如图1所示手电筒中显示件和透明件的示意图。

图4为如图3所示手电筒中显示件通过透明件后的光线轨迹图。

图5为如图1所示手电筒中尾部组件的结构示意图。

图6为如图5所示手电筒中尾部组件的剖视图。

图7为如图5所示手电筒中透明后盖的示意图。

图8为如图5所示手电筒中的方位指示光源通过透明后盖后的光线轨迹图。

图9为如图1所述的手电筒中的聚光筒的结构示意图。

图10为如图9所示聚光筒的剖视图。

图11为如图9所示聚光筒的俯视图。

图12为如图9所示聚光筒中散光单元的侧视图。

图13为如图9所示聚光筒中的光源通过聚光筒后的光线轨迹图。

图14为如图9所示聚光筒中散光单元的示意图。

图15为如图9所示聚光筒中散光结构的示意图。

图16为如图9所示聚光筒中光源经过聚光筒后形成的光斑图。

图17为如图1所示手电筒中强光状态下的光强曲线图。

图18为如图17所示手电筒中强光状态下的光强曲线图的另一表示方式。

图19为如图17所示手电筒中强光状态下光源经过聚光筒后形成的光斑图。

图20为如图1所示手电筒中弱光状态下的光强曲线图。

图21为如图20所示手电筒中弱状态下的光强曲线图的另一表示方式。

图22为如图20所示手电筒中弱光状态下光源经过聚光筒后形成的光斑图。

图23为如图1所示手电筒安装光源后在不同安装位置的照明情况。

附图标记：

100-手电筒；

10-聚光筒，11-聚光主体，114-大端，116-小端，12-安装结构，13-散光结构，131-散光结构主体，132-散光单元，1322-曲面部，1324-连接部，14-保护件；

20-电筒主体，22-光源，24-电池，26-显示件，28-透明件；

30-尾部组件，31-壳体，311-本体部，312-延伸部，3122-出光口，32-透明后盖，34-方位指示光源。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各件之间的相对位置关系、运动情况等，如果所述特定姿态发生改变时，则所述方向性指示也相应地随之改变。

另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

结合图1-图23，本实用新型公开了一实施方式的手电筒100，包括依次连接的聚光筒10、电筒主体20以及尾部组件30。

聚光筒10包括聚光主体11，聚光主体11的一端为大端114，聚光主体的另一端为小端116，大端114的尺寸大于小端116的尺寸，聚光主体的小端116设有用于设置光源22的开口，光源22朝向大端114发出的光线经聚光主体10聚集后从而大端114出射。

电筒主体20包括外壳、设置在外壳内的显示件26以及连接在外壳上的透明件28，显示件26用于显示手电筒100的电量，外壳的一端与小端116连接。

尾部组件30包括壳体31、与壳体31的一端连接的透明后盖32以及设置在壳体31内的方位指示光源34，方位指示光源34与电筒主体20电连接，并且方位指示光源34的出光口3122朝向透明后盖32，从而使得方位指示光源34朝向透明后盖32发出指示光，壳体31的另一端与外壳的另一端连接。

具体来说，聚光主体11尺寸较大的一端为聚光主体11的大端114，聚光主体11尺寸较小的一端为聚光主体11的小端116，通过在小端116设置开口便于光源22的安装，从而使得聚光主体11的将光源22发出的光线进行聚集后向外部环境，使得光线作用于外部环境产生较强的光，并产生均匀的光斑。

通过外壳的一端连接聚光筒10小端116，壳体31的一端连接透明后盖32，通过外壳的另一端连接壳体31的另一端，能够将手电筒100的三个部分即聚光筒10、电筒主体20以及尾部组件30连接在一起。通道

电筒主体20的外壳内设置显示件26，显示件26用于显示电筒主体20的电量，并使得用户通过透明件28观察。

尾部组件30的壳体31内设置方位指示光源34，方位指示光源34朝向透明尾盖发出指示光，使得指示光从手电筒100的尾部射入外部环境中，从而起到指示照明的效果。

实施本发明实施例，手电筒100通过聚光筒10的设置，使得光源22发出的光线会自光源22朝向外周扩散，光源22自小端116朝向大端114发出光线，聚光主体11均匀反射朝向外周扩散的光线，从而将光源22朝向外周扩散的光线聚集，并作用于外部环境，能作用于外部环境后产生均匀的光斑，从而对外部环境进行照明，照明效果较好，这样的手电筒100能够使得光源22通过聚光筒10后聚集朝向环境发出均匀的光线，以对起到照明的效果。

通过显示件26和透明件的设置能够便于用户观察显示件26的显示内容，从而便于观察手电筒100电量情况，也便于判断手电筒100是否损坏。

通过设置尾部组件30，能够便于通过方位指示光源34朝向透明后盖32发出指示光，并穿过透明后盖32从而在恶劣环境如烟雾中起到方位指示效果。

因此，这样的手电筒100能够通过电筒主体20的两端发光，既能起到照明的效果，又能起到方位指示的效果，这样的手电筒100在恶劣环境中的照明指示效果较好。

结合图3-图4，电筒主体20还包括设置在外壳内的电池24，电池24的一端与光源22电连接，电池24的另一端与方位指示光源34电连接，并且显示件26与电池24电连接从而显示电池24电量。

外壳上设有与显示件26对应的显示窗口，透明件28连接在显示窗内，透明件28为拱形，并沿着显示件26至外壳的方向拱起。

结合图3-4，将透明件28设置为拱形能够使得显示件26上的显示内容通过拱形的透明件28后发散，相对于平面的透明件28，能够有效的提升可视范围。

优选的，透明件28的外侧侧壁与电筒主体20外壳的外侧侧壁平滑连接。能够使得透明件28与外壳契合，避免透明件28凸出外壳设置从而导致显示28容易损坏。

进一步的，透明件28的弧度为110°～120°。

所述显示件26与所述透明件28对应，透明件28在长度方向上的尺寸大于显示件26在长度方向上的尺寸，透明件28在宽度方向上的尺寸大于显示件26在宽度方向上的尺寸，从而使得所述显示件26设置在透明件覆盖的区域内。

具体来说，透明件的宽度为16cm，显示件的宽度为12cm，透明件的长度为25cm，显示件的长度为21cm。

具体的，透明件28的弧度设置为115°如图3中的角e所示，这样的透明件28能够覆盖显示件26的显示面，将显示件26的显示面完全包覆，便于用户从各个角度观察显示件26的显示内容，相对于平面显示，能够有效的提升可视范围。

具体的，显示件26采用分辨率为128*64、像素大小为0.115mm*0.125mm、像素间距为0.135*0.145mm、显示颜色为白色的0.77英寸全视角OLED单色显示件26。透明件28采用耐寒PC材质。这样的手电筒100能够在条件较为艰苦的情况下使用。

透明件28的厚度为1.2mm，内径为10.2mm，外径为11.4mm，并且，对透明件28的内侧侧壁和外侧侧壁进行光学镜面抛光。

优选的，透明件28与显示件26的显示面最高点距离为8mm。

这样的透明件28不仅能够保护显示件26，还便于在显示件26朝向透明件28发光时，光线经拱形的透明件28发散，能够有效的提升用户的可视范围。

并且，拱形的透明件28相对于平面显示，还能够更好的保护显示件26，呈拱形透明件28增加了显示件26与透明件28的间隔，有效的防止透明件28受力时施加于显示件26。此外，还能使手电筒100看起来更加美观，手握使用手电筒100时也更加舒适。

因此，通过设置透明件28和显示件26，能够有效的提升用户的可视范围，从各个角度都能便于用户观察电池24的电量，能够较为直观的判断是电池24没电还是手电筒100损坏。

结合图5-图8，透明后盖32沿着靠近电筒主体20的一端朝向远离电筒主体20的一端拱起，并且透明后盖32用于透过指示光。

透明后盖32为透光材料，能够使得指示光通过后盖32后发散。

方位指示光源34的数量为二，两个方位指示光源34对称设置在壳体31内，其中方位指示光源34的远离透明后盖32的一端均与电筒主体20中的电池24电连接，便于电池24为方位指示光源34功能。

方位指示光源34的中心波长为680nm，这样的方位指示光源34对烟雾的穿透效果较好，以便在烟雾中起到指示作用。

优选的，透明后盖32沿着靠近电筒主体20的一端朝向远离电筒主体20的一端凸起，并且透明后盖32为透光材料，从而使得指示光通过透明后盖32发散。

具体来说，方位指示光源34发出的红色指示光穿过透明后盖32后作用于外部环境，透明后盖32朝向远离电筒主体20的一端凸起，使得透明后盖32是一个弧面，这样的设置能够使得方位指示光源34发出的红色指示光不是直接射出，而是经过透明后盖32折射后，使得光源22扩散后从而透明后盖32射出，能够使得方位指示光源34发出的红色指示光更加均匀的射向外部环境，并且作用范围较大，指示效果更好。

其中，透明后盖32为硅橡胶材质，透明后盖32的厚度为4.5mm，透明后盖32的透光率为88％，这样的透明后盖32透光效果较好，能够在烟雾环境中起方位指示效果。

优选的，透明后盖32远离主体的一端间隔设有若干导光件，导光件的截面为矩形。

若干导光件均匀阵列，从而均匀的排布在透明后盖32上，并且，多个导光件的截面为矩形，从而使得多个导光件在透明后盖32上形成多个均匀排布的小方格。导光件的设置能够使得指示光的扩散效果更好，对指示光的折射更加均匀，从而使得指示效果更好。

导光件的截面为正方形，正方体的尺寸为1mm*1mm，导光件朝向原理透明后盖32的一端延伸使得导光件具有一定的高度，导光件远离透明后盖32的一面为弧面，弧面与透明后盖32朝向远离电筒主体20的一端凸起所形成的弧面平行，将多个导光件均匀排布在透明后盖32上，能够使得方位指示光源34发出的红色指示光经过导光件的反射后，更加均匀的射向外部环境。

优选的，壳体31包括本体部311和延伸部312，本体部311与电筒主体20连接，延伸部312伸出透明后盖32，从而保护透明后盖32；延伸部312上间隔设有出光口3122，指示光从出光口3122穿出从而进行侧面出光。

延伸部312为对称设置的两个倒圆拱形，倒圆拱形的顶点与按键帽底部平齐，能够保护对透明后盖32进行防跌落保护，防止尾部组件30内的方位指示光源34被摔坏。

延伸部312上间隔设置有四个出光口3122，四个出光口3122两两对称设置，出光口3122高为1.4mm，出光口3122长为4mm，出光口3122的底部与按键帽底部平齐，孔的中心位于方位指示光源34的中轴面上，能够通过出光口3122使得指示光从出光口3122穿出，从而提高了方位指示灯的侧面出光效果，能够在烟雾中，提高指示效果，增大光照面积。

结合图9-图23，在一个实施例中，聚光筒10还包括安装结构12以及散光结构13；安装结构12的一端与聚光主体11连接，安装结构12的另一端与散光结构13连接，从而使得散光结构13通过安装结构12设置在聚光主体11内，并且散光结构13设置在聚光主体11的大端114和聚光主体11的小端116之间。

聚光主体11的轴线与散光结构13的轴线重合，从而使得光线射向散光结构13后被散光结构13均匀扩散。通过安装结构12能够将散光结构13设置在大端114和小端116之间，通过将聚光主体11的轴线与散光结构13的轴线重合，能够将散光结构13安装在聚光主体11的中心区域，以便光源22的安装。

具体来说，将光源22安装到轴线上，能够使光线的轴线方向穿过散光结构13的中心，散光结构13将光线均匀扩散后作用于外部环境产生均匀的光斑；还能使光源22朝向外周扩散的光线刚好作用于聚光主体11的侧壁，散光结构13与聚光主体11互相配合，并且互不干扰，有利于光线通过聚光筒10后作用于外部环境并形成的光斑。

因此，这样的聚光筒10通过设置聚光主体11、安装结构12以及散光结构13，光线的光轴方向会穿过散光结构13的中心位置，能够使光源22自小端116朝向大端114发出光线，光线会射向散光结构13从而使得散光结构13将光线均匀扩散后作用于外部环境，能够作用于外部环境后产生均匀的光斑。

光源22发出的光线会自光源22朝向外周扩散，能够使得聚光主体11的靠近光源22的一侧的外围区域能够均匀的反射朝向外周扩散的光线，从而将光源22朝向外周扩散的光线聚集，并作用于外部环境，能作用于外部环境后产生均匀的光斑。

因此，通过将聚光主体11和散光结构13通过安装结构12连接，能够对光源22发出的光线进行干扰，对光源22发出的光线均匀扩散，使得手电筒100最终发出的光线比较均匀，最终能够形成均匀的光斑。

优选的，散光结构13的外周为圆形，大端114的开口也为圆形，散光结构13的直径为大端114的开口直径的三分之一。

这样的设置能够便于光线沿着轴向方向作用于散光结构13后，通过散光结构13扩散作用于外部环境并产生均匀的光斑；还能便于光源22朝向外周扩散后作用于聚光主体11，并被聚光主体11的外围区域靠近光源22的一侧反射后，再次经过大端114折射，然后作用于外部环境。

能够避免散光结构13的直径较大而影响到聚光主体反射光线。

详细的，小端116的开口为圆形，小端116的开口直径小于大端114的开口直径。大端114的开口和小端116的开口以及散光结构13均为圆形能够便于光线作用于外部环境后形成圆形的光斑，外形美观且成像合理。

结合图9-图16，散光结构13包括散光结构主体131以及多个散光单元132，多个散光单元132的外周相互连接后连接在散光结构主体131上，并且多个散光单元132靠近小端116，散光结构主体131和多个散光单元132均为平凸透镜。

优选的，多个散光单元132阵列形成散光单元132组件，散光单元132组件设置在散光结构主体131的一端，从而组成散光结构13，这样的散光结构13靠近小端116的一端类似具有蜂窝结构，将散光单元132和散光结构主体131设置为平凸透镜有利于对光线进行反射，光线反射后朝向外周扩散，散光单元132和散光结构主体131组成的蜂窝结构的散光结构13能够对光线进行均匀的扩散，以便作用于外部环境后形成均匀的光斑。

优选的，散光单元132包括曲面部1322和连接部1324，连接部1324连接在曲面部1322的一端。多个连接部1324的侧壁相互连接使得多个散光单元132连接，便于多个散光单元132阵列连接后与散光结构主体131的一端连接，从而形成蜂窝结构的散光结构13。

结合图9-图15，散光结构主体131为球缺状，并且散光结构主体131的一面朝向小端116凸起。

优选的，散光单元132为球缺状，并且散光单元132的一面朝向小端116凸起；多个散光单元132朝向小端116凸起的一面连接在散光结构主体131朝向小端116凸起的一面。

具体来说，球缺状即为一个球体被一个平面截下所剩下部分的形状，球缺状的散光单元132和散光结构主体131利用了全反射原理，将光源22发出的光线聚集后向外发散。

使用多个球缺状的散光单元132，能够对光线进行均匀发散，从而将光线均匀发散后作用于外部环境并形成均匀的光斑。

将球缺状多个散光单元132设置在球缺状的散光结构主体131上，能够使得散光结构主体131朝向小端116凸起的一面上阵列有多个散光单元132朝向小端116凸起所形成的凸出部分，这样的散光结构13能对光线进行更加均匀的发散，从而将光线均匀发散后作用于外部环境并形成更加均匀的光斑。

优选的，散光结构主体131朝向小端116凸起的一面为10°～15°的凸起面。

散光单元132朝向小端116凸起的一面为20°～25°的凸起面。

具体来说，散光结构13朝向小端116凸起的一面为散光结构主体131的凸起面，散光结构主体131的凸起面的凸起角度如图15中的角c所示，具体的，角c为12°；散光结构主体131的凸起面为弧面，散光结构主体131的凸起面的弧度如图15中的角d所示，其中，角d为45°～50°，具体的，角d为48°。

散光单元132朝向小端116的一面为散光单元132的凸起面，散光单元132的凸起面的凸起角度如图14中的角a所示，具体的，角a为21°；散光单元132的凸起面为弧面，散光结构13的凸起面的弧度如图14中的角b所示，其中，角b为80°～90°，具体的，角b为84°。

那么，多个散光单元132的凸起面均匀阵列在散光结构主体131的凸起面上形成蜂窝结构，并且，多个散光单元132的凸起面和散光结构主体131的凸起面均朝向小端116凸起。

因此，通过将散光单元132和散光结构主体131的凸起角度设置为不同的角度，光线会射向散光结构主体131的凸起面上，并被多个散光单元132反射，反射后的光线之间会相互交叉、互相交错，从而对光线产生干扰，使得被这样的散光结构13反射后的光线更加的均匀，产生的光斑更加均匀，照明效果更好。

在一个实施例中，散光结构主体131还具有一个底面，底面与散光结构主体131的凸起面连接组成透明电筒主体20，底面朝向大端114，底面与散光结构主体131的凸起面之间形成的空间是实心结构。

散光单元132阵列在散光结构主体131的凸起面上后，散光单元132的凸起面会在散光结构主体131的凸起面上形成多个凸起，这个凸起就是散光单元132的凸起面，此时，散光单元132的凸起面与散光结构主体131的凸起面之间形成的空间是实心结构。

优选的，安装结构12为透明筒状，安装结构12的一端与小端116连接，散光结构13与安装结构12的另一端连接。

具体的，安装结构12为透明圆筒状，因此，安装结构12具有筒壁、设置在筒壁一端的上开口和设置在筒壁另一端的下开口，上开口和下开口连通以便光线通过；下开口与小端116连接，上开口与散光结构13连接，能够使得设置在下开口处的光源22发出的光线通过筒壁内后，射向上开口处的散光结构13。

这样的安装结构12便于散光结构13的安装和固定，通过筒状安装结构12安装的散光结构13能够使得碗状开口的一面与小端116的一面平行，还便于将散光结构13安装在容纳空间的中心区域以便光线的轴线方向穿过散光结构13的中心。

下开口与小端116的开口直径匹配。能够在下开口与小端116连接后，小端116的开口大小即为下开口的大小，以便光源22的安装。

在一个实施例中，安装结构12的筒壁倾斜设置，安装结构12的一端与散光结构13连接，安装结构12的另一端与聚光主体11的小端116连接，筒壁自与散光结构13连接的一端朝向散光结构13的外周倾斜后与小端116连接，从而使得筒壁的一端的直径比筒壁的另一端的直径小，其中，筒壁的倾斜角度为2°～5°，具体的，筒壁的倾斜角度为3°。

倾斜设置的筒壁相比竖直设置的筒壁使得安装结构12能够更加稳定的支撑散光结构13。

更具体的，小端116的开口的直径与大端114的开口的直径之间的比例为0.72～0.75。

总的来说，安装结构12设置为透明筒状便于将散光结构13安装在大端114和小端116之间，以便光线穿过散光结构13的中心，透明筒状的安装结构12使得散光结构13安装稳定，结构对称，并且能够将光源22罩设起来，能够在一定的程度上保护光源22；并且，将安装结构12设置为透明筒状不会影响光源22朝向外周扩散后作用于聚光主体11，便于光源22朝向外周扩散后穿过透明筒状的安装结构12。

在一个实施例中，安装结构12和散光结构13是一体结构，安装结构12、散光结构13以及透明实体结构为一体结构。

优选的，安装结构12和散光结构13靠近小端116的一端为空心结构，聚光主体11的其他区域均为透明实体结构，聚光主体11的外围区域用于将光线反射至大端114；透明实体结构远离散光结构12的一端用于将光线反射至外部环境。

结合图10，具体来说，安装结构12和散光结构13靠近小端116的一端为空心结构，便于形成容纳空间，以便光源22从与小端116的开口进入容纳空间后，安装在容纳空间内。

聚光主体11的其他区域均为透明实体结构，聚光主体11除容纳空间外的区域均为透明实体结构，透明实体结构为全透明的，能够使得光线穿过，如图10中所示，透明实体结构靠近大端114的一端为圆台状，底面位于左端，底面为与大端116直径相同的圆形；顶面位于右端，顶面为直径小于大端116直径，大于散光结构13直径的圆形；侧壁连接顶面和底面，侧壁为倾斜面。

结合图13，这样的设置能够使得光源22朝向大端114发出光线，光线穿过安装结构12后通过聚光主体11外围区域的内侧进行反射，反射后的光线穿过透明实体结构，并通过透明实体结构靠近大端114一端的圆台状的侧壁反射。从而达到较好的光线聚集效果。

在其他的实施例中，聚光主体11的其他区域也可以为空心结构，并在聚光主体11靠近大端114的一端设置圆台状的透镜，使得光线穿过安装结构12后通过聚光主体11内侧侧壁进行反射，反射后的光线通过圆条状的透镜的侧壁进行折射，也能达到同样的光线聚集效果。

优选的，光源22为LED光源22。

光源22的最大电流为1200mA，结温150℃，工作温度-40到135℃，这些常用参数同样满足手电筒100的使用要求。对色温的要求范围是5300K-7500K的色温，光源22冷白的四个色温块能够全部满足要求，光源封装尺寸为2.0*1.6*0.8mm，发光面尺寸为1.07mm*1.07m。其中，光源在1050mA时，热态光通量为1.15*380*0.85＝371lm。

聚光筒10的大端114设置有保护件14，保护件14为平面透镜，能够保护聚光主体11、散光结构13。

结合图16，将具有本实施方式中的散光结构13的聚光筒10导入Lighttools软件中进行光线追迹模拟，得到图16中的均匀光斑，主光斑在内圈且轮廓大致呈圆形，主光斑的照明效果好，光斑均匀；副光斑在外圈且轮廓大致呈圆形，副光斑的光斑均匀。其中，聚光筒的半光强角为5.7°，最大光强为21262cd，照明效果好，形成的光斑均匀且美观。

在不同的电流情况下，通过模拟软件分析强光和弱光的出光状态，能够得到以下数据：

结合图17-19，通过模拟软件分析强光，通过Lighttools软件模拟出的光强分布数据，将其导出成IES配光曲线文件，在DIALUX软件中导入这一文件，并设置配光曲线，将其设置为2m以模拟实际照明2m远的光斑和照度。可以得出以下数据：强光模拟2m远最大照度为4622lux﹥3500lux，150mm光斑内平均照度3951lux﹥450lux，最低照度3113lux﹥300lux，形成的光斑如图19所示，光斑的边界清晰，强光符合照明要求。

结合图20-22，通过模拟软件模拟分析弱光，可以得出以下数据：当工作电流在350mA时，光通量为0.42*380*0.85＝135lm，弱光模拟2m远最大照度为1682lux﹥800lux，150mm光斑内平均照度1438lux﹥200lux，最低照度1133lux﹥150lux，光斑边界清晰，弱光符合要求。

将本实施方式的聚光筒10装配到电筒主体20的前端，具体的，需要将光源22装配到聚光主体11的中心区域，即光源22的轴线与聚光主体11的轴线重合。

在装配时，难免会使得光源22与聚光主体11的轴线出现一定的偏差，因此，对聚光主体11与光源22出现偏差的情况进行了模拟，模拟数据如图23所示。

为保证照度更加可靠，现模拟聚光筒位移引起是否能满足照度要求做分析，如下表所示：具体的，当聚光筒10向上抬高0.1mm，强光2m中心照度4486lx；2m远150mm内平均照度3723lx，最小照度2825lx，光斑边界清晰。

当聚光筒10向上抬高0.2mm，强光2m中心照度4083lx；2m远150mm内平均照度3229lx，最小照度2367lx，光斑边界清晰。

当聚光筒10向上抬高0.3mm，强光2m中心照度3574lx；2m远150mm内平均照度2746lx，最小照度1961lx，光斑边界清晰。

当聚光筒10左右偏移0.1mm，强光2m中心照度4632lx；2m远150mm内平均照度3877lx，最小照度3039lx，光斑边界清晰。

当聚光筒10左右偏移0.2mm，强光2m中心照度4532lx；2m远150mm内平均照度3668lx，最小照度2813lx，光斑边界清晰。

当聚光筒10左右偏移0.3mm，强光2m中心照度4200lx；2m远150mm内平均照度3338lx，最小照度2582lx，光斑边界清晰。

在本方案中，向上抬高是指光源22与小端116的开口处的装配距离变大；左右偏移则指的是光源22的轴线方向与聚光主体11的轴线方向出现偏移。

因此，在装配时，即使是出现了一定的装配误差，使得光源22与聚光主体11的轴线出现一定的偏差，在误差允许的范围内，只要是对手电筒10进行正常的装配，均能满足手电筒10的使用要求。

因此，具有上述聚光筒10的手电筒100，能够便于用户使用，用户使用具有上述聚光筒10的手电筒100能够使得手电筒100发出的光线均匀，作用于外部环境能够产生均匀的光斑，照明效果好。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种手电筒，其特征在于，包括依次连接的聚光筒、电筒主体以及尾部组件；

所述聚光筒包括聚光主体，所述聚光主体的一端为大端，所述聚光主体的另一端为小端，所述大端的尺寸大于所述小端的尺寸，所述聚光主体的小端设有用于设置光源的开口，所述光源朝向所述大端发出的光线经所述聚光主体聚集后从而所述大端出射；

所述电筒主体包括外壳、设置在所述外壳内的显示件以及连接在所述外壳上的透明件，所述显示件用于显示所述手电筒的电量，所述外壳的一端与所述小端连接；

所述尾部组件包括壳体、与所述壳体的一端连接的透明后盖以及设置在所述壳体内的方位指示光源，所述方位指示光源与所述电筒主体电连接，并且所述方位指示光源的出光口朝向所述透明后盖，从而使得所述方位指示光源朝向透明后盖发出指示光，所述壳体的另一端与所述外壳的另一端连接。

2.根据权利要求1所述的手电筒，其特征在于，所述电筒主体还包括设置在所述外壳内的电池，所述电池的一端与所述光源电连接，所述电池的另一端与所述方位指示光源电连接，并且所述显示件与所述电池电连接从而显示所述电池电量；

所述外壳上设有与所述显示件对应的显示窗口，所述透明件连接在所述显示窗内，所述透明件为拱形，并沿着所述显示件至所述外壳的方向拱起。

3.根据权利要求2所述的手电筒，其特征在于，所述显示件与所述透明件对应，所述透明件在长度方向上的尺寸大于所述显示件在长度方向上的尺寸，所述透明件在宽度方向上的尺寸大于所述显示件在宽度方向上的尺寸，从而使得所述显示件设置在所述透明件覆盖的区域内。

4.根据权利要求3所述的手电筒，其特征在于，所述透明后盖沿着靠近所述电筒主体的一端朝向远离所述电筒主体的一端拱起，并且所述透明后盖用于透过所述指示光。

5.根据权利要求4所述的手电筒，其特征在于，所述透明后盖远离主体的一端间隔设有若干导光件，所述导光件的截面为矩形。

6.根据权利要求1所述的一种手电筒，其特征在于，所述聚光筒还包括安装结构以及散光结构；

所述安装结构的一端与所述聚光主体连接，所述安装结构的另一端与所述散光结构连接，从而使得所述散光结构通过所述安装结构设置在所述聚光主体内，并且所述散光结构设置在所述聚光主体的大端和所述聚光主体的小端之间；

所述聚光主体的轴线与所述散光结构的轴线重合，从而使得所述光线射向所述散光结构后被所述散光结构均匀扩散。

7.根据权利要求6所述的一种手电筒，其特征在于，所述散光结构包括散光结构主体以及多个散光单元，多个所述散光单元的外周相互连接后连接在所述散光结构主体上，并且多个所述散光单元靠近所述小端，所述散光结构主体和多个所述散光单元均为平凸透镜。

8.根据权利要求7所述的一种手电筒，其特征在于，所述散光结构主体为球缺状，并且所述散光结构主体的一面朝向所述小端凸起，所述散光结构主体朝向所述小端凸起的一面为10°～15°的凸起面；

所述散光单元为球缺状，并且所述散光单元的一面朝向所述小端凸起，所述散光单元朝向所述小端凸起的一面为20°～25°的凸起面；

多个所述散光单元朝向所述小端凸起的一面连接在所述散光结构主体朝向所述小端凸起的一面。

9.根据权利要求6～8中任意一项所述的一种手电筒，其特征在于，所述安装结构为透明筒状，所述安装结构的一端与所述小端连接，所述散光结构与所述安装结构的另一端连接。

10.根据权利要求9所述的一种手电筒，其特征在于，所述安装结构和所述散光结构组成用于容纳所述光源的容纳空间，所述小端的开口为所述容纳空间的开口，所述聚光主体除所述容纳空间外的区域的均为透明实体结构，所述聚光主体的外围区域用于将所述光线反射至所述大端；

所述透明实体结构远离所述散光结构的一端用于将所述光线反射至外部环境。