手电筒电池

-1-

目录

1.前言………………………………………………………………….

2.市场调查……………………………………………………………

2.1总体调查………………………………………………………..

2.1.1市场概括……………………………………………………

2.1.2分类…………………………………………………………

2.1.3工作原理……………………………………………………….

2.1.4结构………………………………………………………..

2.1.5同一个结构里的不同说明………………………………………

2.2手电筒问卷调查…………………………………………………….

2.3问卷调查过程…………………………………………………………..

2.3.1调查地点………………………………………………………………..

2.3.2调查对象…………………………………………………………

2.4调查结果…………………………………………………………………..

2.4.1消费者对现在手电筒的不足之处…………………………………….

2.4.2消费者的相望…………………………………………………………

2.5结果统计—分析…………………………………………………………

2.5.1对客户需求（问卷第四题）的统计……………………………………

2.5.2对客户需求（问卷第6题）的统计………………………………….

2.5.3对客户需求（问卷第7题）的统计……………………………………

3.1定位………………………………………………………………………….

3.2功能分析………………………………………………………………….

3.3设计方案……………………………………………………………………

3.3.1方案一防爆手电筒……………………………………………………

3.3.2方案二非蓄电手压电筒………………………………………………

3.3.3方案三.蓄电手压电筒…………………………………………………

3.3.4方案四小型防水强光手电筒……………………………………………

3.3.5方案五户外小型充电强光手电筒………………………………………

3.4最终方案………………………………………………………………………

3.5人际关系………………………………………………………………………

3.6根据材料和颜色，结构……………………………………………………

3.7三维设计………………………………………………………………………

3.7.1零件设计…………………………………………………………………

3.7.2装配………………………………………………………………………

3.7.3爆炸图………………………………………………………………………

3.8三位渲染………………………………………………………………………

3.8.1色彩设计2.材料3.效果图…………………………………………

4.展板设计……………………………………………………………………

5.结论………………………………………………………………………………

-2-

1前言

根据设计图样或构思选择材料和工具制作手电筒原型。期间学习各种工具

的使用。并体现制作的工艺水平通过课程设计，我们可以综合运用所学的工业设

计的理论知识和方法，掌握设计的一般规律，培养解决机械工程中实际问题的能

力。

随着市场经济的发展，人们消费水平的不断提高，以及科技水平的迅速发展，

消费者的需求而发生在变化，为了发现新的需求，新的问题，更好的满足消费者

的需求，使手电筒能够跟好的为人们提供服务，我们需要对手电筒进行调研

手电筒的设计与制作承载了设计与技术知识和技能。整个设计和制作过程贯穿着

设计的一般过程。在方案的构思阶段需要设计的一般原则进行设计分析，并且用

草图等等技术语言表达设计方案。

还可以学会从机器的功能要求出发，合理选择系统或零件的类型，制定设计

方案，正确计算零件的工作能力，确定其尺寸、形状、结构、材料，并考虑制造

工艺、使用、维护、经济、安全等问题，训练设计能力。另外，在课程设计的过

程当中，我们可以通过查阅、分析、计算、绘图等过程，学习正确运用标准、规

范、手册、图册等技术资料，训练设计的基本技能。同时，把在理论教学中学到

的知识具体运用到实际工作中，提高我们的综合素质。

-3-

2市场调查

2.1总体概况

为了发现新的需求，新的问题，更好的满足消费者的需求，使手电筒能够跟

好的为人们提供服务，我们需要对手电筒进行调研

2.1.1市场概况

手电筒是在日常生活中不可缺少的照明工具，它的使用范围多，随着市场经

济的发展以及科技水平的迅速发展，现在市场上出现了各种品牌的手电筒，比如

（菲尼克斯，神火，纳丽德，塘鹅等）。

图2.1

在材料方面也有了发展，塑料的比较多，还有薄铁皮的，现在种类也比较多，

有合金的，钢塑复合的，不锈钢的，铝合金的，甚至还有套娃橡胶的等等，不

过现在都小型化了，发光体基本都LED的了。

现在市场上根据手电筒的质量和使用的材料的不同，价格方面也有了差别，

使用塑料的手电筒比其它比较便宜10-40元左右，在军事，航空等领域里使用质

量比较好的，价格一般100以上左右，

2.1.2分类

人们消费水平的不断提高，现在在市场上牙签盒的分类也逐渐增加，以功能，

形状，色彩，材质方面分好几种。这次调查中我主要以功能和材料分类为主进行

了调查。

按功能分类：充电手电筒、普通手电筒、LED手电筒、防爆电筒、无电源手

电筒、太阳能手电筒、头灯等

-4-

按材料分类：铁手电筒．铝合金手电筒，不锈钢手电筒．塑料手电筒

2.1.3工作原理

工作原理:按开关按键，弹簧片与灯泡金属螺旋体的电极接触，电路形成一

个闭合回路导通，电流通过灯泡内有一定点阻的钨丝，钨丝发热发光。左右旋转

手电筒的灯罩（反光罩），调节光的聚集与散射

2.1.4结构

手电筒的结构主要是由；电源（干电池），导线（塑料外壳），开关，小灯泡．四

个部分组成．是一个最基本的电路．

2.1.5草绘图

图2.2

-5-

2.2手电筒问卷调查

本问卷是为了解消费者对于现在市场的手电筒意识而设计并发放的，主要

对手电筒的价格，手电筒种类，颜色，功能，使用范围等（这些是用来让我们的

调查问卷设计更加符合实际）

1．您的年龄是（）。

A、0-18岁B、18-26岁C、26-38岁

2．您的职业是（）。

A、学生B、教师C、农民D、个体E、企业职员

3．您希望您的手电筒有手电筒功能吗？

A有B没有C无所谓

4.您喜欢您的手电筒是什么形状？

A圆柱体B长方体C六棱柱D圆柱扇形E其他

5.您喜欢您的手电筒是什么颜色：________

6.您希望您的手电筒是什么材料做成的？

A普通塑料B不锈钢C木质D其他

7.你觉得手电筒的价位多少合适：

A30以下B50以下C50以下8．你

是用手电筒时遇到什么问题:

A用的时候找不到B容易摔坏C得装电池

9.你通常在什么情况下使用手电筒：

A在夜里起去厕所B.找东西C停电

10．你通常把手电筒放在什么位置：

A床头B抽屉或柜子里C桌子上

-6-

2.3问卷调查过程

2.3.1调查地点

我调查地点大致有：本学校，家乐福，

2.3.2调查的对象

我的调查人群主要是：学生和青年工作者，但没有能在各种人群都得到很好

的调研。比如老人和中年人，主要原因是很多老人很久都没有或者从来没有使用

过笔筒。不知道笔筒是什么样子，而中年人没有时间给我做调查或不屑让我调查。

2.4调查结果

2.4.1消费者对现在手电筒的不足之处

效率低。白炽灯的发光效率是我要说的三种发光核心最低的了，平常的白炽

灯泡发光效率只有15-40流明每瓦，而且达到这40流明还要想很多办法，包括

充气等，价格也不是很便宜。一个亮度单位，这个数越高，手电就越亮。

寿命短。白炽灯的寿命很短，一般为几十小时，比如很经典的40小时，当

然也有更长点的，但也就是一百多小时（我指的是手电里的高亮灯泡，不是家用

灯啊），这样短的寿命，用上一段时间就烧掉，不但花钱，而且麻烦！

2.4.2：消费者的相望

1.省电！所谓省电，也就是光效高，同样功率下，可以发出更多的光，LED

的光效是大约70-130流明每瓦左右，这就比白炽灯高了几倍，在手电筒这样的

电池供电环境下，这个优点如此的宝贵，以至于现在的手电大范围的采用LED，

大有取代所有其他所有发光源之势

2.寿命长。相比于白炽灯泡的几十小时、HID的几千小时，LED的十万小时

似乎彻底解决了寿命问题，事实上也确实如此，十万小时是标准寿命，过了这十

万，只是亮度不像以前那么亮了，但仍然可以使用的，这样看来，LED手电是

永远不用换灯泡嘀

3.价格低。一个Q5的价格是二十几元左右，虽然和白炽灯是同样级别的，

但相比于HID的百元，还是便宜不少的，最重要的是，寿命决定了他的价值，

-7-

一个能使用40小时的十元货，和能使用10万小时的三十元货，你选择哪个呢？

4.可以调光。LED的调光是路人皆知的，从满功率运行，到半功率，甚至是

微功率工作，无所不能。白炽灯和HID只能眼巴巴的看着LED，望其项背……

而且LED的工作功率越低，效率反而更高了！神奇的器件啊！一般来说，LED

是可以发出任意亮度的光的（最高亮度之下），只要你电路做好了，就可以各种

调光。

2.5结果统计一分析

2.5.1对客户需求（问卷第四题）的统计

手电筒形状

形状

圆柱体

长方体

六棱柱

图2.1

2.5.2对客户需求（问卷第6题）的统计

0

材料

普通塑料

不锈钢

木质

其他

材料

系列1

图2.2

2.5.3对客户需求（问卷第7题）的统计

-8-

价位

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

价位30元以

下

50元

以下

100元

以下

150元以

下

系列1

图2.3

3产品设计

3.1定位

某种产品在设计前必须考虑到它的材料，价格，功能，人际关系，使用环境，

等反方面的问题。

在材料上反方面，一般使用比较较多是塑料，还有合金的，钢塑复合的，不

锈钢的，铝合金的，大多数人们人们承受不起太贵的手电筒，所以最终选材料的

时候还得考虑使用环境，价格等方面的问题

在人际关系方面，我们所设计的方案必须得符合人际学，尺寸啊，功能，使用

方面必须得已人为基础。

在功能方面，现在的大部分手电筒的功能一般都是单一的，可是现在消费者

的需求日益提高，所以在功能方面进行多样化，价格方面应该考虑看市场的情况

来分析

3.2功能分析

在日常生活中每一个产品，它都会实现一个以及几个功能，然而那些功能分

为主要功能、辅助功能以及附加功能。

手电筒的主要功能是照明，

3.3设计方案

首先我选了五个方案，根据市场调查分析和结果，在这五种方案中选择符合需

求的一种

-9-

3.3.1方案一防爆手电筒

图3.1(防爆手电筒)

特点：1.外壳采用工程塑料成形，具有较好抗冲击能力和防腐蚀能力。

2.高效的反光碗。

.透明窗采用聚碳酸酯注塑成形，透光率好，抗冲击性能好。

4.具有调焦装置，可以进行散光和聚光调节。

5.内置式开关，有较好的防水防尘性能。

6.维修时采用专用工具，以保安全，拆卸方便。

3.3.2方案二充电式手电筒

图3.2(充电式电筒)

特点：一般手压发电电筒都是不

每款手压电筒内部都有电池，不蓄电

的为锂锰电池，为不可逆的电池。但

是不直接推开关照明，就不会用掉内

置电池里的电，可关掉开关靠手压发

电来照明，这样内部电一直都会在，

不会像铅酸电池那样会跑电，哪天不

方便压时临时用下内部电池的电也是

很方便的。

-2-

3.3.3方案三蓄电手压电筒

图3.3(蓄电手压电筒)

特点：可蓄电的手压电筒内置的电池可反复多次充电，不过可蓄电的手压电筒在

开关关闭状态时手压电筒是不会亮的，是在充电。推开关使电筒亮时，手压是起不到

充电效果的。相当于手压不蓄电电筒是边压边亮，随用随发电，而可蓄电的需要在

用前刻意手压去充电，用后同样刻意手压去补充电。因为电池成本一样，所以可蓄电

的批价明显要比非蓄电的高。

3.3.4方案四小型防水强光手电筒

图3.4(小型防水强光手电筒)

特点：体积小，便于携带；具有强光/弱光/SOS闪光、三种功能可任意切换。

电源：高储量18650锂离子无记忆电池，强化铝材强光手电筒专用铝材，精密

CNC加工而成；表面处理：硬质阳极氧化钛黑色；电池充满可持

-1-

3.3.5方案五户外小型充电强光手电筒

图3.5（户外小型充电强光手电筒）

美国进口CREEQ5LED配铝合金橙皮光亮反光杯.透镜材料：钢化玻璃镜片

光束亮度：强光100流明、中弱光45流明、弱光20流明标配电池：1只123A

高容量锂电池，同时也可以配16430充电电池和充电器。照明时间：用充电电池

强光30分钟左右、弱光

3.4最终方案

进过反复的调查在上面的五个方案中我最终选择了第二个方案多功能手电

筒。选择这个方案的理由是这个方案比较合理，功能多，而且使用材料不贵，符

合人际关系，使用方便。

3.5人际关系

3.6根据材料和颜色，结构

在手电筒的材料方面上也有了各种材料，塑料的比较多，还有薄铁皮的，现

在种类也比较多，有合金的，钢塑复合的，不锈钢的，铝合金的，甚至还有套娃

橡胶的等等，不过现在都小型化了，发光体基本都LED的了。

在色彩上表现尤为出色，下潜不深但，整体感觉干净清透，比较合适年轻人

的使用。

-2-

在结构上，首先考虑的是不要太复杂，主要考虑的是它的轻巧，方便随身带

3.7三维设计

3.7.1零件设计

3.7（滑动按钮）3.8（后盖）

3.9（外壳）3.10（电池）

图3.11（灯泡）

本次课程设计中设计的调料盒总共由五个零件构成的。它们的连接关系是主

要外壳，后盖电池，灯泡，和滑动按钮等由5个连在一起，用的是Pro/E软件

后盖上配件了插头和加紧，后盖与滑动按钮连接，然后把外壳内装入电池

-3-

装完电池以后的外壳和后盖连接。

3.7.2装配

图3.12（手电筒装配图）

3.7.3爆炸图

图3.13（手电筒爆炸图）

3.8三位渲染

3.8.1手电筒的色彩

在这次课程设计中，选择的颜色并不那么复杂。因为手电筒是个人用品，所

以色彩上必须添加各种元素。不如年龄，用途领域或环境，本次设计的是符合年

轻人，以下是手电筒的三种三位渲染。根据手电筒的形状也可以覆盖各种图片，

也可以使用贴图。经过多次渲染，最终选择了明亮的颜色来搭配，选择了嫩色会

显得手电筒看起来精致，颜色越简单越好看。

-4-

3.8.2手电筒的材料

在材料方面，外壳选用优质航空级铝合金材料精加工,磨砂荧光钛合金面板极为光泽，

精密CNC制工而成塑料的比较多。光滑的板面、圆润的线条、滑腻的手感，看起来非常漂

亮有个性还有薄铁皮的，现在种类也比较多，有合金的，钢塑复合的，不锈钢的，铝合金的，

甚至还有套娃橡胶的等等，不过现在都小型化了，发光体基本都LED的了。

3.8.3效果图

5.结论

约1500字

-5-

结论

课程设计是我们专业课程知识综合应用的实践训练，着是我们迈向社会，

从事职业工作前一个必不少的过程。”千里之行始于足下”，通过这次课程设计，

我深深体会到这句千古名言的真正含义。我今天认真的进行课程设计，学会脚踏

实地迈开这一步，就是为明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础．

说实话，课程设计真的有点累．我只能到网上搜索相应的产品，根据产品外

形及我们所学知识，跟同学讨论，向老师请教，然后进行设计。然而，当我一着

手清理自己的设计成果，漫漫回味这两周的心路历程，一种少有的成功喜悦即刻

使倦意顿消。虽然这是我刚学会走完的第一步，也是人生的一点小小的胜利，然

而它令我感到自己成熟的许多，令我有了一中”春眠不知晓”的感悟。通过课

程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致。课程设计过程中，许多

计算有时不免令我感到有些心烦意乱，有几次因为不小心我计算出错，只能毫不

情意地重来。但一想到世界上因为某些细小失误而出现的令世人无比震惊的事

故，我不禁时刻提示自己，一定要养成一种高度负责，认真对待的良好习惯．这

次课程设计使我在工作作风上得到了一次难得的磨练．

短短两周的课程设计，使我发现了自己所掌握的知识是真正如此的缺乏，自

己综合应用所学的专业知识能力是如此的不足，几年来的学习了那么多的课程，

今天才知道自己并不会用．

最后，我要感谢何老师和我的同学们对我的帮助，因为你们，我的课程设计

得以顺利完成。