IPC分类号：
F21S9/02 | F21V3/02 | F21V19/00 | F21V23/00 | F21Y115/10
国民经济行业分类号：
C4350 | C3545 | C3871 | C3976
当前申请(专利权)人地址：
110819 辽宁省沈阳市三好街84-8号201-1 (辽宁,沈阳,和平区)
工商统一社会信用代码：
91210102MA0P4HWA32
工商注册地址：
辽宁省沈阳市和平区三好街84-8号201-1
发明人：
刘汉通 | 刘宇涵 | 汪伟 | 赵磊 | 艾如纤 | 尹欣磊 | 刘荣辉
摘要：
本发明公开了一种无阴影3D打印月球灯及其制作方法，属于3D打印月球灯具技术领域。由月球灯主体外壳和月球灯底部外壳构成的月球灯外壳、月球灯内部支架和月球灯内部电路元件；所述月球灯内部支架和月球灯内部电路元件设置在月球灯外壳即月球灯内部；所述月球灯内部支架上部为电池槽；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架；所述LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通。通过LED灯支架内部镂空及对外开放的设计，以及电池槽悬空在月球灯内部中央，使光线同时照射到LED灯支架内外两侧，使LED灯支架内外均可发光，避免了市场上现有月球灯因为LED灯支架为全封闭设计，光线几乎不能照射到LED灯支架内部而在月球灯底部产生阴影。
技术问题语段：
这段专利文本描述了当前市场上的月球灯产品存在的问题，即由于LED灯支架全封闭设计，光线很难照射到LED灯支架内部，导致月球灯底部出现严重支架阴影，影响了模拟月球的真实感、艺术感以及观赏性。因此，技术问题是如何解决LED灯支架内部的阴影问题，以提高月球灯产品的真实感和观赏性。
技术功效语段：
本发明通过设计LED灯支架的镂空、悬空和对外开放，使光线能够同时照射到LED灯支架的内外两侧，从而实现360度全方位模拟月球的效果，避免了市场上现有月球灯因LED灯支架为全封闭设计而产生的阴影问题，提高了产品的真实感、艺术感和观赏性。
权利要求：
1.一种无阴影3D打印月球灯，其特征在于：包括由月球灯主体外壳和月球灯底部外壳构成的月球灯外壳、月球灯内部支架和月球灯内部电路元件；所述月球灯内部支架和月球灯内部电路元件设置在月球灯外壳即月球灯内部；所述月球灯内部支架上部为电池槽；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架；所述LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通。
2.根据权利要求1所述的无阴影3D打印月球灯，其特征在于：所述月球灯内部电路元件，包括电池、导线、LED灯、开关和具有USB接口的充电板；所述电池的正极通过导线依次与LED灯、开关及电池负极串联连接构成放电回路；所述电池的正极还通过导线依次与具有USB接口的充电板、电池负极串联连接构成充电回路。
3.根据权利要求2所述的无阴影3D打印月球灯，其特征在于：所述电池置于所述电池槽中；所述LED灯螺旋缠绕在所述电池槽和所述LED灯支架外部；所述具有USB接口的充电板和所述开关均固定在月球灯底部外壳内侧。
4.权利要求1所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，其特征在于：包括如下步骤：
步骤1：根据月球表面卫星高清照片，建立360度完整月球灯模型；
步骤2：将步骤2建立的360度完整月球灯模型切割为月球灯主体外壳和月球灯底部外壳两部分；
步骤3：建立月球灯内部支架结构模型；所述月球灯内部支架上部为电池槽；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架；所述LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通；
步骤4：根据月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型，利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来；
步骤5：将月球灯内部电路元件连接起来构成闭合的可充放电回路；
步骤6：将月球灯主体外壳、月球灯底部外壳、月球灯内部支架模型及可充放电回路固接在一起，形成一个完整的月球灯。
5.根据权利要求4所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，其特征在于：所述步骤4包括如下步骤：
步骤4.1：分别将建好的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行输出并保存为STL文件格式；
步骤4.2：将步骤4.1保存的STL文件格式的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行切片，并输出为3D打印机可识别的x3g格式文件；
步骤4.3：利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来。
6.根据权利要求4所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，其特征在于：所述步骤6包括如下内容：首先将月球灯内部支架固定到月球灯底部外壳上，然后将可充放电回路中的各电路原件分别固定到月球内部支架与月球灯底部外壳上，最后将月球灯主体外壳固接到月球灯底部外壳上，形成一个完整的月球灯。
技术领域：
[0001]本发明属于3D打印月球灯具技术领域，具体涉及一种无阴影3D打印月球灯及其制作方法。
背景技术：
[0002]当前市场上的月球灯产品，由于内部LED灯支架采用全封闭设计，光线只照射LED灯支架与月球外壳之间的部分而几乎不能照射到LED灯支架内部，造成月球灯产品底部出现严重支架阴影，极大的影响了模拟月球的真实感、艺术感以及观赏性。
发明内容：
[0003]针对现有技术存在的不足，本发明提供一种无阴影3D打印月球灯及其制作方法。
[0004]本发明所采用的技术方案是这样实现的：
[0005]一种无阴影3D打印月球灯，包括由月球灯主体外壳和月球灯底部外壳构成的月球灯外壳、月球灯内部支架和月球灯内部电路元件；所述月球灯内部支架和月球灯内部电路元件设置在月球灯外壳即月球灯内部；所述月球灯内部支架上部为电池槽；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架；所述LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通。
[0006]根据所述的无阴影3D打印月球灯，所述月球灯内部电路元件，包括电池、导线、LED灯、开关和具有USB接口的充电板；所述电池的正极通过导线依次与LED灯、开关及电池负极串联连接构成放电回路；所述电池的正极还通过导线依次与具有USB接口的充电板、电池负极串联连接构成充电回路。
[0007]根据所述的无阴影3D打印月球灯，所述电池置于所述电池槽中；所述LED灯螺旋缠绕在所述电池槽和所述LED灯支架外部；所述具有USB接口的充电板和所述开关均固定在月球灯底部外壳内侧。
[0008]所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，包括如下步骤：
[0009]步骤1：根据月球表面卫星高清照片，建立360度完整月球灯模型；
[0010]步骤2：将步骤2建立的360度完整月球灯模型切割为月球灯主体外壳和月球灯底部外壳两部分；
[0011]步骤3：建立月球灯内部支架结构模型；所述月球灯内部支架上部为电池槽；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架；所述LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通；
[0012]步骤4：根据月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型，利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来；
[0013]步骤5：将月球灯内部电路元件连接起来构成闭合的可充放电回路；
[0014]步骤6：将月球灯主体外壳、月球灯底部外壳、月球灯内部支架模型及可充放电回路固接在一起，形成一个完整的月球灯。
[0015]根据所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，所述步骤4包括如下步骤：
[0016]步骤4.1：分别将建好的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行输出并保存为STL文件格式；
[0017]步骤4.2：将步骤4.1保存的STL文件格式的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行切片，并输出为3D打印机可识别的x3g格式文件；
[0018]步骤4.3：利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来。
[0019]根据所述的无阴影3D打印月球灯的制作方法，所述步骤6包括如下内容：首先将月球灯内部支架固定到月球灯底部外壳上，然后将可充放电回路中的各电路原件分别固定到月球内部支架与月球灯底部外壳上，最后将月球灯主体外壳固接到月球灯底部外壳上，形成一个完整的月球灯。
[0020]本发明的有益效果是：本发明通过LED灯支架内部镂空、悬空及对外开放的设计，即LED灯支架内部为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通，使光线同时照射到LED灯支架内外两侧，使LED灯支架内外均可发光，避免了市场上现有月球灯因为LED灯支架为全封闭设计，光线几乎不能照射到LED灯支架内部而在月球灯底部产生阴影，严重影响美观的问题，更好的实现了360度全方位模拟月球，使月球灯产品更具真实感、艺术感以及观赏性。
具体实施方式：
[0025]下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
[0026]本实施方式的无阴影3D打印月球灯，包括如图1所示的由月球灯主体外壳1和月球灯底部外壳2构成的月球灯外壳、如图2所示的月球灯内部支架和月球灯内部电路元件。如图3所示，本实施方式的月球灯内部支架和月球灯内部电路元件设置在月球灯外壳即月球灯内部。本实施方式的月球灯内部支架上部为电池槽3。本实施方式的月球灯内部支架下部为LED灯支架4。本实施方式的LED灯支架4不但有固定LED灯的作用，同时也起到支撑电池槽的作用，LED灯支架体积较小但足以支撑整个电池槽及电池的重量并可以承受从2米的高度落下时的冲击力。
[0027]如图2所示本实施方式的LED灯支架内部5为空心，且LED灯支架内部5与LED支架外部通过开口相通；本实施方式的月球灯内部电路元件用于连接在一起构成可充放电回路，以实现月球灯照明；本实施方式的月球灯内部电路元件，包括电池、导线、LED灯、开关和具有USB接口的充电板；本实施方式电池的正极通过导线依次与LED灯、开关及电池负极串联连接构成可放电回路；本实施方式电池的正极还通过导线依次与具有USB接口的充电板、电池负极串联连接构成充电回路。本实施方式的具有USB接口的充电板和开关均固定在月球灯底部外壳2内部；本实施方式的LED灯螺旋缠绕在电池槽3和LED灯支架4外部；本实施方式的电池置于所述电池槽3中；本实施方式中电池槽3由LED灯支架托举，电池槽位于月球灯内部中央。该悬空设计优点在于：电池装入电池槽后，若电池槽直接与月球外壳相连，电池会占据月球外壳内部边缘较大一块面积，而电池不透光，从而导致光线无法照射到被电池遮挡的月球外壳，进而产生阴影，而本实施方式中将电池槽置于月球灯内部中央，LED灯支架支撑体积小而且下部镂空，只要在电池槽周围360度缠绕上如图3所示的LED灯带8，电池不会阻碍光线传播到月球外壳上，再在LED灯支架上缠绕上LED灯带8，则可以实现在电池槽周围以及内部支架内外均有大量光线照射，即实现无阴影，从而呈现一个360度全方位模拟月球的具有观赏性及艺术性的月球灯。
[0028]本实施方式的无阴影3D打印月球灯的制作方法，如图4所示，包括如下步骤：
[0029]步骤1：根据月球表面卫星高清照片，建立360度完整月球灯模型；
[0030]获取月球表面卫星高清照片，并利用ps软件将其处理成灰度图，基于该灰度图，利用ZBrush软件建立360度完整月球灯模型；确保在步骤2的切割操作后，月球灯主体外壳和月球灯底部外壳两部分可以完全无缝衔接。
[0031]步骤2：利用Meshmixer软件将步骤2建立的360度完整月球灯模型切割为月球灯主体外壳1和月球灯底部外壳2两部分；如图1所示，其中月球灯底部外壳2的高度为2cm，便于打印出来之后将月球灯内部支架和月球灯内部电路元件设置在月球灯内部。
[0032]步骤3：在电脑上建立月球灯内部支架结构模型；所述月球灯内部支架上部为电池槽3；所述月球灯内部支架下部为LED灯支架4；如图2所示LED灯支架内部5为空心，且LED灯支架内部与LED支架外部通过开口相通，即LED灯支架内部镂空悬空并对外开放，如图3所示光线通过开口可大量射入LED灯支架内部从而月球内部每个角落都有光线，也就不会有阴影；从图3可以看出，光线散布于整个月球灯外壳内表面，图3中上方的箭头表示光线照射到月球灯内部支架与月球灯外壳之间，图3中下方的箭头表示光线照射到LED灯支架的内部。从而避免了传统月球灯因为LED灯支架为闭合设计，光线几乎不能照射到LED灯支架内部，几乎只照射到月球灯内部支架与月球灯外壳之间的部分，而极少照射到月球灯内部支架的内部而产生阴影的问题。
[0033]步骤4：根据月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型，利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来；
[0034]步骤4.1：分别将建好的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行输出并保存为STL文件格式；
[0035]步骤4.2：利用Makerbot切片软件将步骤4.1保存的STL文件格式的月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架模型进行切片，并输出为3D打印机可识别的x3g格式文件；
[0036]步骤4.3：利用3D打印一体成型制造工艺将月球灯主体外壳，月球灯底部外壳与月球灯内部支架打印出来；本实施方式是应用3D打印技术的熔融堆砌工艺制作无阴影月球灯具，即通过3D打印机将PLA(环保可降解)材料加热熔融再逐层堆砌出月球灯主体外壳、月球灯底部外壳与月球灯内部支架。
[0037]步骤5：将月球灯内部电路元件连接起来构成闭合的可充放电回路；
[0038]将电池正极、第一段导线、LED灯、第二段导线、开关、第三段导线、电池负极依次按照串联焊接为一个闭合可放电回路，打开该闭合可放电回路上的开关就可以放电使LED发光。再将电池正极、第四段导线、充电板、USB接口、第五段导线、电池负极依次按照串联焊接成充电电路，也可以通过用USB线与USB接口连接充电。
[0039]步骤6：将月球灯主体外壳、月球灯底部外壳、月球灯内部支架模型及可充放电回路固接在一起，形成一个完整的月球灯。
[0040]首先将月球灯内部支架固定到月球灯底部外壳上，本实施方式中月球灯内部支架与月球灯底部外壳通过图3所示的内部支架卡槽7直接相连。然后将可充放电回路中的各电路原件分别固定到月球内部支架与月球灯底部外壳上，如图3所示，将电池放入电池槽，充电板通过胶枪固定到月球灯底部外壳上，开关固定到开关口6，LED灯带8螺旋缠绕在电池槽周围和LED灯支架外部(安装LED灯时将灯珠均匀分布，使光线更均匀，发光效果更好)，用胶枪加固使LED灯与LED灯支架紧密连接后，将月球灯底部外壳与月球灯主体外壳用胶水及热风枪粘合，即将月球灯主体外壳固接到月球灯底部外壳上，最终形成一个完整的月球灯。
[0041]虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域内的熟练的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，而不背离本发明的原理和实质。本发明的保护范围仅由所附权利要求书限定。