路面标示器及其制造方法.pdf

本发明披露了一种路面标示器。在上壳体和底盖之间安装有太阳能电池组件，其中上壳体上有太阳光入口，底盖上有杆部。太阳能电池组件包括太阳能电池和发光灯。反射板分别与上壳体的两个侧面相连。太阳能电池组件包括：透明树脂块，其具有上壁，在其上壁的内表面上形成有多个支撑突起，以及太阳能电池组，其包括多个太阳能电池和一个印刷电路板，并放置在透明树脂块中，与支撑突起接触。透明树脂块的两个侧面上分别水平凸出形成有多个气密性凸环，在气密性凸环中分别形成有透过透明树脂块的两个侧壁的多个引线插入孔，发光灯分别安装在气密性凸环中，并通过引线插入孔与太阳能电池组进行电连接，其中只有发光灯的基底部分处于气密性凸环中，发光灯的主体部分则从气密性凸环中凸出。透明树脂块中成形有环氧层，使得太阳能电池组被夹在环氧层之间，并将引线插入孔密封住，以及将发光灯相对于气密性凸环牢固地固定住。

1.  一种路面标示器，其中，太阳能电池组件安装在上壳体和底盖之间，所述上壳体的上壁中形成有一个太阳光入口，所述底盖的底面上形成有一个杆部，所述太阳能电池组件包括太阳能电池和发光灯，所述上壳体的两个侧面上分别连有反射板，其中所述太阳能电池组件包括：具有上壁的透明树脂块，所述透明树脂块的上壁的内表面上形成有支撑突起；以及太阳能电池组，所述太阳能电池组包括太阳能电池和印刷电路板，并放置在所述透明树脂块中，使其与所述支撑突起相接触；其中，在所述透明树脂块的两个侧面上分别水平突伸形成有气密性凸环，在所述气密性凸环中形成有透过所述透明树脂块的两个侧壁的引线插入孔，并且所述发光灯分别安装在所述气密性凸环中，并通过所述引线插入孔与所述太阳能电池组进行电连接，其中只有所述发光灯的基底部分处于所述气密性凸环中，所述发光灯的主体部分则从所述气密性凸环中突伸；并且其中，所述透明树脂块中成形有环氧层，使得所述太阳能电池被夹在所述环氧层之间，并将所述引线插入孔密封住，以及将所述发光灯相对于所述气密性凸环牢固地固定住。

2.  根据权利要求1所述的路面标示器，其中所述透明树脂块的底面上形成有密封件安装槽，密封件被装入到所述密封件安装槽中，从而确保了在所述透明树脂块的所述底面和所述底盖的上表面之间的防水性。

3.  一种用于制造路面标示器的方法，其中，太阳能电池组件安装在上壳体和底盖之间，所述上壳体的上壁开有一个太阳光入口，所述底盖的底面上有一杆部，所述太阳能电池组件包括太阳能电池和发光灯，所述上壳体的两个侧面上分别连有反射板，所述方法包括以下步骤：
第一步，在用透明树脂制成的透明树脂块中形成一个容纳空间，使所述容纳空间的下端敞开，并使太阳能电池组能够放入到所述容纳空间内，其中所述太阳能电池组包括彼此连接的太阳能电池和印刷电路板，在所述透明树脂块的上壁的内表面上形成支撑突起，并在所述透明树脂块的两个侧面上分别形成气密性凸环，在所述气密性凸环中形成透过所述透明树脂块的两个侧面的引线插入孔，这样，使得所述发光灯能够水平安装到所述气密性凸环中；
第二步，将所述太阳能电池组放置到在所述第一步中形成的所述容纳空间中，使所述太阳能电池组与所述支撑突起接触，将所述发光灯安装到所述气密性凸环中，其中只有所述发光灯的基底部分处于所述气密性凸环中，所述发光灯的主体部分则从所述气密性凸环中突伸，然后将所述发光灯通过所述引线插入孔与所述太阳能电池组进行电连接；
第三步，将预定量的环氧树脂注入到所述透明树脂块中形成的所述容纳空间中，用所述环氧树脂封装在所述第二步中放置好的所述太阳能电池组；
第四步，使用真空罐，在一个大气压下排气30分钟，使所述在所述第三步中注入的环氧树脂填充所述容纳空间、所述引线插入孔、以及所述发光灯的基底部分与所述气密性凸环之间形成的间隙，并除去所述环氧树脂中含有的空气，在所述透明树脂块内形成环氧层；以及
第五步，在所述第四步中排出空气之后，在70℃下对所述由环氧树脂形成的环氧层进行30分钟的热固化，使所述太阳能电池组在所述透明树脂块内被夹在所述环氧层中间，并使所述发光灯相对于所述气密性凸环被牢固地固定住。

路面标示器及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种路面标示器，其用于使道路的中间带在夜间易于被辨认，更具体地，本发明涉及一种使光发射率达到最大并且使强度提高的路面标示器及其制造方法。
背景技术
通常，路面标示器被埋入中间带的地面中。路面标示器内安装有发光灯(light emitting lamp)，路面标示器的两个侧面分别固定有反射板，使光线透过反射板射出。这样，路面标示器作为辅助装置使得驾驶者在夜间驾驶时能轻易辨认出中间带。
这种路面标示器使用太阳能作为电源。也就是说，太阳能电池在白天吸收的太阳能被转换为电能。然后将电能存储到一个可充电电池中，以供夜间使用。这样，路面标示器无需任何另外的电源就可以自己发光。
如上所述所制造的传统的路面标示器具有下面的缺点：由于路面标示器从道路表面向上凸起，将不断承受汽车轮胎施加的负载。因此，暴露在外面的反射板很可能破损，并且增加了包括太阳能电池在内的电路损坏的可能性。
因此，尽管上述类型的路面标示器与其他类型的路面标示器相比，降低了安装成本，而且具有可接受的可辨认性，但由于可能发生破损或损坏，在较长时期内限制了它的广泛应用。
另外，分别与路面标示器的两个侧面相连而使光线得以通过的反射板可能被道路上存在的尘土或污物弄脏，或者，在伴随有雨、雪或雾的坏天气下，透过反射板的光发射率可能被减弱，从而使驾驶者的辨别力和视野突然变差。
而且，辨别力和视野的突然变差可能会导致交通事故的发生，从而造成人力和物力资源的损失。
发明内容
因此，本发明试图解决相关技术中出现的问题，本发明的一个目的在于提供一种路面标示器及其制造方法，其中发光灯从太阳能电池组件水平凸出，并且太阳能电池组件内成形有环氧层，这使得透过分别与路面标示器的两个侧面相连的反射板的光发射率达到最大，并且路面标示器的强度也得到提高。
本发明的另一个目的在于提供一种路面标示器，其中，透明树脂块的底面上形成有一个密封件安装槽，一个密封件被装入该槽中，这就防止了大地中的湿气渗入到太阳能电池组件中，从而实现了防水性。
为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种路面标示器，其中，太阳能电池组件安装在上壳体和底盖之间，上壳体的上壁上形成有一个太阳光入口，底盖的底面形成有一个杆部，太阳能电池组件包括太阳能电池和发光灯，上壳体的两个侧面上分别连有反射板；其中，太阳能电池组件包括：一个具有上壁的透明树脂块，透明树脂块的上壁的内表面上形成有支撑突起；和具有太阳能电池和印刷电路板的太阳能电池组，其设置在透明树脂块内，并与支撑突起相接触；其中，透明树脂块的两个侧面上分别水平突伸形成有多个气密性凸环，在多个气密性凸环中分别形成有穿透透明树脂块的两个侧面的引线插入孔，并且发光灯分别安装到气密性凸环中，并通过引线插入孔与太阳能电池组进行电连接，只有发光灯的基底部分位于气密性凸环中，同时发光灯的主体部分从气密性凸环中突伸；并且其中，在透明树脂块的内部成形有环氧层，使得太阳能电池组被夹在环氧层之间，并将引线插入孔密封住，以及将发光灯相对于气密性凸环牢固地固定住。
根据本发明的另一个方面，透明树脂块的底面上形成有一个密封件安装槽，密封件被安装到该密封件安装槽中，从而确保了透明树脂块的底面和底盖的上表面之间的防水性。
根据本发明的另一个方面，提供了一种制造路面标示器的方法，其中，太阳能电池组件安装在上壳体和底盖之间，上壳体的上壁开有一个太阳光入口，底盖的底面上形成有一杆部，太阳能电池组件包括多个太阳能电池和多个发光灯，上壳体的两个侧面上分别连有反射板，该方法包括：第一步，在用透明树脂制成的透明树脂块中形成一个容纳空间(accommodating space)，该容纳空间的下端是敞开的，使太阳能电池组能够容纳在该容纳空间内，其中太阳能电池组包括彼此连接在一起的太阳能电池和印刷电路板，在透明树脂块的上壁的内表面上形成支撑突起，在透明树脂块的两个侧面上分别形成气密性凸环，并在气密性凸环中形成穿透透明树脂块的两个侧面的多个引线插入孔，这样，使得发光灯能够水平安装到气密性凸环中；第二步，将太阳能电池组放置到第一步中形成的容纳空间中，使太阳能电池组与支撑突起接触，将发光灯安装到气密性凸环中，其中发光灯的基底部分位于气密性凸环中，发光灯的主体部分则从气密性凸环中伸出，然后将发光灯通过引线插入孔与太阳能电池组进行电连接；第三步，将预定量的环氧树脂注入到在透明树脂块中形成地容纳空间中，用环氧树脂封装在第二步中放置好的太阳能电池组；第四步，使用真空罐，在一个大气压下排气30分钟，使在第三步中注入的环氧树脂填充容纳空间、引线插入孔、以及发光灯的基底部分与气密性凸环之间形成的间隙，并除去环氧树脂中含有的空气，在透明树脂块内形成环氧层；以及第五步，在第四步中排出空气之后，在70℃下对由环氧树脂形成的环氧层进行30分钟的热固化，使太阳能电池组在透明树脂块内被夹在环氧层中间，并使发光灯相对于气密性凸环牢固地固定住。
附图说明
通过结合附图，在阅读以下的详细描述之后，本发明的上述目的、以及其他的特征和优点将变得显而易见，其中：
图1示出了根据本发明的一个实施例的路面标示器的分解透视图；
图2示出了根据本发明的路面标示器的已装配状态的横截面图；
图3示出了根据本发明的路面标示器的装配状态的局部透视图；
图4示出了根据本发明的路面标示器的太阳能电池组件的分解透视图；
图5示出了根据本发明的太阳能电池组件的已装配状态的横截面图；以及
图6示出了对用于制造根据本发明的路面标示器的方法进行解释的分步横截面图。
具体实施方式
以下将非常详细地述及本发明的一个优选实施例，其实例示于附图中。只要有可能，附图和说明书中相同的或类似的部件都将使用相同的附图标记。
以下参照图1所示的分解透视图，对根据本发明的一个实施例的路面标示器的结构进行详细描述。路面标示器1包括彼此连接的上壳体10和底盖20。太阳能电池组件30安装在上壳体10和底盖20之间。反射板40分别与上壳体10的两个侧面相连，底盖20内容纳有一个可充电电池50。
这里，穿过上壳体10的上壁形成有一个太阳光入口11，并且穿过上壳体10的两个侧壁形成有多个通孔12。一对底座槽13分别形成于上壳体10的两个侧壁上，通孔12的周围。
底盖20包括一个矩形盖部。杆部21与该矩形盖部的中心部分整体连接，并向下凸出延伸。杆部21内有一个容纳槽22，其穿过盖部，这样，可充电电池50能够放置在容纳槽22中。
另一方面，太阳能电池组件30包括一个用透明树脂制成的透明树脂块31和一个太阳能电池组32，其放置在透明树脂块31中。透明树脂块31的两个侧壁上水平安装有多个发光灯33。
反射板40分别安装到位于上壳体10的两个侧壁上的那对底座槽13中。每个反射板40的斜板构件上都水平固定有多个导管件41，导管件41可分别插入到通孔12中。
太阳能电池组件30安装在上壳体10和底盖20之间。设置在透明树脂块31中的太阳能电池组32通过太阳光入口11吸收太阳能，并将太阳能转换成电能。然后将电能存储到可充电电池50中。通过这种方式存储的电能被用来在夜间或恶劣天气情况下点亮发光灯33，从而确保了路面标示器1的可辨认能力。
透明树脂块31用透明树脂制成，使得放置在透明树脂块31中的太阳能电池组32能透过透明树脂块31可靠地吸收太阳能。透明树脂块31的上壁位于太阳光入口11中。发光灯33水平安装在透明树脂块31的两个侧壁上。
发光灯33通过这种方式安装，能够从太阳能电池组件30的两侧水平地凸出。发光灯33穿过通孔12，并与反射板40邻接，从而使根据本发明的路面标示器1的光发射率达到最大。
因此，由于太阳能电池组32放置在透明树脂块31中，并且发光灯33安装在透明树脂块31的两个侧壁上，从而增加了太阳能电池组件30的结构整体性，使得根据本发明的路面标示器1的强度也得到显著提高。
从图2所示的根据本发明的路面标示器的已装配状态的横截面图很容易看出，路面标示器1包括彼此连接的上壳体10和底盖20。太阳能电池组件30安装在上壳体10和底盖20之间。上壳体10的两个侧面上分别连有反射板40，底盖20内有一个可充电电池50。
在已装配状态中，太阳能电池组件30安装在上壳体10中，底盖20与上壳体10的底部相连接，以支撑太阳能电池组件30。
太阳能电池组32放置在太阳能电池组件30中。太阳能电池组32包括多个太阳能电池321和一个印刷电路板322，其彼此连接在一起。环氧层34形成在透明树脂块31内，使得太阳能电池组32夹在环氧层34中间。
换句话说，太阳能电池组32放置在透明树脂块31中，将环氧树脂注入到透明树脂块31中，并进行热固化以形成环氧层34，以封装太阳能电池组32。由于环氧层34的存在，透明树脂块31与太阳能电池组32彼此结合为一个整体，从而使太阳能电池组件30的强度得到显著提高。
发光灯33安装在透明树脂块31的两个侧壁上，从而可以沿水平突伸而插入反射板40的导管件41中。为了安装发光灯33，在透明树脂块31的两个侧面上形成有水平凸出的气密性凸环314，并且在气密性凸环314中具有分别穿透透明树脂块31的两个侧壁的引线插入孔313。
这样设置的结果是，突伸安装在透明树脂块31的两个侧壁上的发光灯33在穿过形成在上壳体10的两个侧壁上的通孔12后，被插入到反射板40的导管件41中，这样就能使穿过反射板40的发光灯33的光发射率达到最大化。
也就是说，由于通过这种方式安装发光灯33使其光发射率达到最大，所以，根据本发明的路面标示器1显著地提高了驾驶者的辨认能力和能见度。
透明树脂块31的底面上有一个密封件安装槽315，用橡胶制成的密封件35就安装在该密封件安装槽315中。通过密封件35与底盖20的上表面接触，而对太阳能电池组件30进行密封。
由于密封件35所产生的密封效果，能够防止大地中含有的水分或湿气渗入到太阳能电池组件30中，从而避免了电路短路。
对图3所示的根据本发明的路面标示器的装配状态的局部透视图进行考虑，太阳能电池组件30安装在上壳体10和底盖20之间。反射板40分别与上壳体10的两个侧面相连。太阳能电池组件30安装到形成在上壳体10的上壁中的太阳光入口11中，这样，太阳能电池组件30的上表面与上壳体10的上表面相齐平。在透明树脂块31的两个侧壁上突伸安装的发光灯33在穿过通孔12后，插入到反射板40的导管件41中。
此时，所安装的发光灯33从太阳能电池组件30的两个侧面上水平突伸，然后，插入到反射板40的导管件41中。因此，即使反射板40的外表面被道路上的尘土或污物弄脏，从发光灯33发出的光线也能充分地穿过反射板40的外表面。其结果是，由于从反射板40发出了能够产生足够分辨度的光线，从而确保了驾驶者的能见度。
同样，由于所安装的发光灯33从太阳能电池组件30的两个侧面上水平凸出，并插入到反射板40的导管件41中，所以，即使在伴随有雨、雪或雾的恶劣天气下，发出的光线的量也达到了最大化，从而有效地确保了驾驶者的可见度。
对如图4所示的根据本发明的路面标示器的太阳能电池组件的分解透视图进行观察，太阳能电池组件30具有用作外壳的透明树脂块31。太阳能电池组32包括彼此连接的多个太阳能电池321和一个印刷电路板322，并且被放置在透明树脂块31中。发光灯33安装在透明树脂块31的两个侧壁上，透明树脂块31的底面上形成有密封件安装槽315，密封件35就装入在该安装槽中。
这里，透明树脂块31的上壁的内表面上形成有多个支撑突起312，使太阳能电池组32与上壁的内表面相分离，而不与之接触，从而在太阳能电池组32的上表面和透明树脂块31的上壁的内表面之间形成了一个空间。
为了安装发光灯33，透明树脂块31上形成有引线插入孔313和气密性凸环314。发光灯33安装到气密性凸环314中，其中只有发光灯33的基底部分处于气密性凸环314中，发光灯33的主体部分则从气密性凸环314中伸出。通过将发光灯33的引线插入到引线插入孔313中，然后将引线与印刷电路板322电连接，发光灯33的安装得以完成。
同样地，透明树脂块31的底面上形成有密封件安装槽315，密封件35就安装在其中。密封件35起密封透明树脂块31的作用。
参照图5，其示出了根据本发明的太阳能电池组件的已装配状态的横截面图，太阳能电池组件30具有用作外壳的透明树脂块31。太阳能电池组32放置在透明树脂块31中。透明树脂块31的底面上形成有密封件安装槽315，密封件35就安装在其中。发光灯33安装在透明树脂块31的两个侧壁上。
这里，环氧树脂被注入到透明树脂块31中，然后将其热固化形成环氧层34，使得太阳能电池组32被环氧层34包裹住，并将发光灯33的引线从其中穿过的引线插入孔313密封，以及将发光灯33相对于气密性凸环314牢固地固定住。此时，所形成的环氧层34使得发光灯33和放入透明树脂块31中的太阳能电池组32与透明树脂块31结合成为一个整体，从而显著地提高了太阳能电池组件30的强度，因此能防止由于反复的负荷而造成的根据本发明的路面标示器1的破损或损坏。
因为环氧树脂具有透明和易弯曲的特性，以及热固化性能，并且在进行热固化后不会发生体积变化，所以环氧层34最好用环氧树脂制成。
安装发光灯33使之从透明树脂块31的两个侧壁上水平突伸，其中发光灯33的基底部分安装在气密性凸环314中，发光灯33的主体部分则从气密性凸环314中凸出，发光灯33的引线插入到引线插入孔313中，然后与太阳能电池组32进行电连接。因此，由于发光灯33水平突伸，使得根据本发明的路面标示器1的光发射率达到最大化，从而显著地提高了驾驶者的分辨力和能见度。
此外，由于透明树脂块31的底面上形成有密封件安装槽315，而密封件35就安装在其中，因此防止了大地中含有的湿气通过透明树脂块31的底部渗入到透明树脂块31中，从而避免电路短路的发生，使根据本发明的路面标示器1能使用更长的时间。
图6示出了对一种用于制造根据本发明的路面标示器的方法进行解释的分步横截面图。如上所述，在路面标示器1中，太阳能电池组件30安装在上壳体10和底盖20之间，上壳体的上壁中形成有一个太阳光入口11，底盖的底面上形成有一个杆部21。太阳能电池组件30包括太阳能电池组32和多个发光灯33，其中太阳能电池组包括多个太阳能电池321和一个印刷电路板322。反射板40分别与上壳体10的两个侧面相连。
一种用于制造太阳能电池组件30的方法，包括：第一步S1，在由透明树脂制成的透明树脂块31中，形成一个容纳空间311和引线插入孔313，并在透明树脂块31的两个侧壁上形成气密性凸环314；第二步S2，将太阳能电池组32放入到容纳空间311中，并将发光灯33安装到气密性凸环314中并穿过引线插入孔313；第三步S3，将环氧树脂注入到透明树脂块31中；第四步S4，通过使用真空罐排出空气，使得第三步S3中注入的环氧树脂完全填充容纳空间311中未被填充的部分，形成环氧层34；以及第五步S5，将在第四步S4中填充到容纳空间311的未填充部分中的环氧树脂进行热固化，使得太阳能电池组32在透明树脂块31中夹在环氧层34之间，并将发光灯33相对于气密性凸环314牢固地固定住。
具体说来，在第一步S1中，在透明树脂块31中形成容纳空间311，以将太阳能电池32放置到容纳空间311中，在透明树脂块31的上壁的内表面上形成多个支撑突起312，使得太阳能电池组32可与上壁的内表面相分离，而不是与之接触，在透明树脂块31的两个侧面上均形成有气密性凸环314，在气密性凸环314中穿透透明树脂块31的两个侧壁分别形成有引线插口313，使得发光灯33能水平安装到气密性凸环314中。
在第二步S2中，将太阳能电池组32放置到在第一步S1中形成的容纳空间311中，使得太阳能电池组32与支撑突起312相接触，将发光灯33安装到气密性凸环314中，其中只有发光灯33的基底部分处于气密性凸环314中，发光灯33的主体部分则从气密性凸环314中突伸，发光灯33通过引线插入孔313与太阳能电池组32进行电连接。通过这种方式，相对于透明树脂块31安装太阳能电池组32和发光灯33。
在第三步S3中，将预定量的环氧树脂注入到在透明树脂块31中形成的容纳空间311中，使得在第二步S2中放入的太阳能电池组32被环氧树脂包裹住。
在第四步S4中，利用真空罐，在一个大气压下排气30分钟，使得在第三步S3中注入的环氧树脂填充容纳空间311、引线插入孔313、以及在发光灯33的基底部分与气密性凸环314之间形成的间隙，并除去环氧树脂中含有的空气，从而在透明树脂块31内形成环氧层34。
在第五步S5中，在第四步排气结束后，将由环氧树脂形成的环氧层34在70℃下热固化30分钟，使太阳能电池组32在透明树脂块31内夹在环氧层34之间(使太阳能电池组夹在透明树脂块内的环氧层之间)，并将发光灯33相对于气密性凸环314牢固地固定住。
这样，第一步S1和第二步S2使得太阳能电池组32和发光灯33能够相对于透明树脂块31轻易地安装。在第四步S4中，环氧层34形成在透明树脂块31中，使得在第三步S3中注入的环氧树脂填充容纳空间311、引线插入孔313、以及在发光灯33的基底部分与气密性凸环314之间形成的间隙，并将环氧树脂中含有的空气除去，从而防止降低其结合力和结合强度。
同样地，在第五步S5中，将由环氧树脂形成的环氧层34进行热固化，使透明树脂块31、太阳能电池组32和发光灯33彼此结合成为一个整体，从而显著地提高了太阳能电池组件30的强度。
从上述说明很容易看出，根据本发明的路面标示器提供了以下优点，由于所安装的发光灯从太阳能电池组件中水平突伸，并且太阳能电池组件内成形有环氧层，使透过分别与路面标示器的两个侧面相连的反射板的光发射率达到最大化，并且提高了路面标示器的强度。因为这些因素，即使反射板被道路上的尘土或污物弄脏，或者即使在恶劣的天气条件下，其可分辨性和能见度也不会被削弱。同样，防止了路面标示器因为不断施加在其上的负荷而破损或损坏，从而延长了路面标示器的使用寿命。此外，由于增加了光发射率，可延长两个路面标示器之间的间距，从而节约了成本。
此外，在本发明中，由于在透明树脂块的底面上形成有密封件安装槽，而将密封件装入到其中，因而防止了大地中含有的湿气渗入到太阳能电池组件中，从而实现了防水性。因此，可避免路面标示器发生故障，并降低其维护费用和时间。
在附图及说明书中，已经公开了本发明的典型的优选实施例，虽然使用了特定的术语，但它们仅用于普通的描述性意义，而不用于对所附的权利要求书中阐明的本发明的范围进行限定。