專利名稱:Led燈散熱裝置的制作方法
技術領域:
LED燈散熱裝置
技術領域:
本實用新型涉及一種LED燈,尤指LED燈的散熱裝置。背景技術:
目前作為LED燈包含光源、散熱器、驅動器、二次光學系統的四大部份,現市場上 這類燈具的散熱器都是用拉伸鋁型材或壓鑄鋁制成,為增加散熱面積,外表面多制成翅片 狀,翅片呈輪輻狀分布或平行分布,其為整體式結構,散熱器的一端固定LED,并把LED工作 時產生的熱傳遞至翅片上,散熱。這種散熱器重量大大超過傳統的燈泡,且體積較大、耗材 多,這些均成為LED燈推廣應用中的一個瓶頸。
實用新型內容
本實用新型要解決的技術問題和提出的技術任務是對現有技術方案進行完善與 改進,提供一種LED燈散熱裝置,以達到金屬用量少、體積小、散熱效熱果好、加工方便的目 的。為此,本實用新型采取以下技術方案 LED燈散熱裝置,其特征在于它包括安裝座、與安裝座連接的散熱片,所述安裝 座設散熱片插接槽,所述散熱片與插接槽為過盈配合以使散熱片卡止在插接槽中。現將散 熱裝置分解為安裝座及散熱片,安裝座用于安裝LED和固定散熱片,散熱片則用于散熱;安 裝座可由具一定機械強度的高導熱率材料制成,如鋁合金或銅合金材料等,散熱片可采用 質量輕、導熱率高的材料制成,如薄片狀的金屬材料,如銅或鋁,也可以是碳素材料,如石 墨、納米碳、復合碳素材料等,還可以是陶瓷材料,如氮化鋁、氧化鋁等;安裝座與散熱片分 別制成,在保證各自功能的前提下,有效降低散熱裝置的重量、成本;散熱片與插接槽為過 盈配合以使散熱片卡止在插接槽中,散熱片與安裝座的插接槽壁直接貼附,接觸面大,且中 間不存在熱阻材料,LED光源產生的熱量通過安裝座直接傳遞給緊貼于安裝座的散熱片,熱 傳遞快,散熱快,相比同樣的散熱效果的產器,本實用新型的散熱裝置體積小,重量輕,便于 燈具設計、安裝。若散熱片與安裝座之間采用焊接的方式,雖能獲得良好的熱連接和機械強 度,但對散熱片的選材有一定的限制,如碳納米材料的散熱片是無法直接焊接的,即使是鋁 材料的散熱片,焊接也較為困難的,要求操作人員的焊接水平高,否則易產生漏焊等情況, 影響熱傳遞。若采用粘結的方式,散熱片與安裝座之間將形成一粘結層,粘結層的導熱率通 常不超過2. OW/MK,這就會在兩者之間形成一道熱阻,影響散熱效果。本實用新型的散熱片 與插接槽以外部加壓使插接槽變窄的方式實現過盈配合。 作為對上述技術方案的進一步完善和補充,本實用新型還包括以下附加技術特 征 所述的安裝座設凸筋,所述凸筋的中間設所述插接槽,凸筋的兩邊為施壓面。凸筋 的兩邊為施壓面用于加壓使凸筋的插接槽變窄,從而將插接于插接槽中的散熱片夾緊。可 采用機械一次加壓的方式,提高工作效率,保證產品質量。 所述的安裝座呈板狀,所述凸筋平行排布于安裝座的背面。安裝座可呈矩形、圓形等狀,復數條凸筋平行排布于安裝座上,安裝座可采用鑄件或拉伸鋁型材,設凸筋的安裝座 生產效率高,較一體式散熱裝置的廢品率低。 所述的散熱片的下端設有固定座,所述的固定座設有與散熱片相配的限位槽。固 定座的限位槽用于加固散熱片的定位,固定座與安裝座可通過連接件連接。連接件可為螺 桿等。 所述的安裝座呈圓柱狀,所述的凸筋與圓柱軸線平行并均布于圓弧表面。圓柱狀 的安裝座頂面可用于固定LED,圓弧側面插接散熱片。 所述的柱形安裝座的頂面及底面分別固定一限位板。限位板支撐散熱片的兩側 邊,用于限制并保護散熱片。 所述的限位板設復數個散熱孔,限位板通過連接件固定在安裝座上。散熱孔用于 空氣流通以加快散熱。連接件可為螺釘,也可以是粘接劑等。 凸筋截面呈梯形、矩形或漸開線齒形。 所述的凸筋截面為等腰或直角梯形,頂面較底面短。便于實現機械加工,當相配的 模具下壓時,斜面具有導向作用,方便夾緊散熱片。 所述的散熱片采用金屬材料、碳素材料或陶瓷材料。材料的選擇范圍大,不受焊接
等條件的限制。 有益效果 1、由于散熱片與安裝座為直接接觸,熱阻小,且接觸面積大,散熱效果好,在同樣 的散熱效率下,該結構的散熱裝置體積小。 2、散熱片與安裝座為兩部分,故可采用不同的材料,以減少散熱裝置重量、降低成 本產, 3、安裝座形狀簡單,便于加工成型,廢品率低。 4、在生產過程中,尤在散熱片的固定時,可采用機械自動加工,有效提高生產效率。
圖1是本實用新型第一種結構示意圖; 圖2是本實用新型安裝座結構示意圖; 圖3是本實用新型第二種結構示意圖; 圖4是本實用新型第三種結構示意圖; 圖5是本實用新型安裝座另一種結構示意圖; 圖6是本實用新型一種加工示意圖; 圖7是本實用新型另一種加工示意圖。
具體實施方式
以下結合說明書附圖對本實用新型的技術方案做進一步的詳細說明。 如圖1、2所示,散熱裝置包括安裝座1、與安裝座1連接的散熱片2安裝座1設散 熱片2插接槽3,安裝座上可通過連接件固定LED光源10,連接件可為螺釘、粘結層等。散 熱片2與插接槽3為過盈配合以使散熱片2卡止在插接槽3中。安裝座1設凸筋4,凸筋
44截面可呈梯形、矩形或漸開線齒形,圖中所示的凸筋4截面為等腰梯形,其頂面較底面短。 凸筋4的中間設插接槽3,凸筋4的兩邊為施壓面41 ;散熱片2的下端設有固定座5,固定 座5設有與散熱片2相配的限位槽6。安裝座1呈板狀,凸筋4平行排布于安裝座1的背 面。安裝座1可為矩形,也可如圖3所示,呈圓盤狀,為加快散熱,可在安裝座1及或固定座 5上設散熱孔7,加快散熱,熱空氣通過安裝座1散熱孔7,經固定座5的散熱孔7或散熱片 2之間的間隙向外散發。散熱片2采用金屬材料、碳素材料或陶瓷材料。 如圖4、5所示,安裝座1也可呈圓柱狀,凸筋4與圓柱軸線平行并均布于圓弧表 面,散熱片2呈輪輻狀排設。為了使散熱片2能更好固定,可在安裝座1的兩端增設限位板 8,同樣也可在限位板8上開設復數個散熱孔7用于散熱。 本方明的加工方法 1)安裝座1加工步驟,制造帶凸筋4的安裝座1 ; 2)插接槽3加工步驟,找正定位安裝座1后,用機加工的方式在凸筋4上開對應的
插接槽3,插接槽3的寬度略大于散熱片2 ; 3)插接散熱片2步驟,將散熱片2插入插接槽3中; 4)變形夾緊步驟,對凸筋4兩側施壓,使插接槽3向內變形,使散熱片2卡止在插 接槽3中; 5)散熱片2的下端插接入固定座5的限位槽6中,固定座5與安裝座1之間通過 螺桿等連接。 如圖6所示,在變形夾緊步驟中,采用與凸筋4相配的壓模9,在壓模9與安裝座1 接近的過程中,壓模9擠壓凸筋4兩側的施壓面41,使凸筋4受壓變形而卡止散熱片2。 如圖7所示,在變形夾緊步驟中,采用從每條筋兩施壓面41向中間壓緊的方式夾 緊散熱片2,夾緊力可來自于彈性件,如彈簧,也可來自于壓力缸,此方法較為靈活,可根據 不同的凸筋4的寬度、數量做調整,以適應不同的散熱裝置。 凸筋4的安裝座1可采用拉伸或壓鑄的方式制成。插接槽3可用銑刀加工而成,在 加壓前插接槽3的寬度與散熱片2的厚度略寬0. 1-0. 2mm,因散熱片2、插接槽3在加工過 程中,存在加工誤差,如平面度誤差等,故而預留0. 1-0. 2mm的間隙,方便插接及加壓緊固, 槽深為2-5mm,槽太深則加工不便,排屑困難、切削力大,削弱安裝座1強度,太淺,則散熱片 2固定不牢固,且接觸面小而影響熱傳遞,3-4mm的槽深最為適宜,兼顧安裝座1強度及散熱 性。
權利要求LED燈散熱裝置,其特征在于其包括安裝座(1)、與安裝座(1)連接的散熱片(2),所述安裝座(1)設散熱片(2)插接槽(3),所述散熱片(2)與插接槽(3)為過盈配合以使散熱片(2)卡止在插接槽(3)中。
2. 根據權利要求1所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的安裝座(1)設凸筋(4), 所述凸筋(4)的中間設所述插接槽(3),凸筋(4)的兩邊為施壓面(41)。
3. 根據權利要求2所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的安裝座(1)呈板狀,所 述凸筋(4)平行排布于安裝座(1)的背面。
4. 根據權利要求3所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的散熱片(2)的下端設 有固定座(5),所述的固定座(5)設有與散熱片(2)相配的限位槽(6)。
5. 根據權利要求2所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的安裝座(1)呈圓柱狀, 所述的凸筋(4)與圓柱軸線平行并均布于圓弧表面。
6. 根據權利要求5所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的柱形安裝座(1)的頂 面及底面分別固定一限位板(8)。
7. 根據權利要求6所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的限位板(8)設復數個 散熱孔(7),限位板(8)通過連接件固定在安裝座(1)上。
8. 根據權利要求2-7任一權利要求所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的凸筋 (4)截面呈梯形、矩形或漸開線齒形。
9. 根據權利要求8所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的凸筋(4)截面為等腰 或直角梯形,頂面較底面短。
10. 根據權利要求9所述的LED燈散熱裝置,其特征在于所述的散熱片(2)采用金屬 材料、碳素材料或陶瓷材料。
專利摘要LED燈散熱裝置,涉及一種LED燈。目前的散熱器重量大大超過傳統的燈泡,且體積較大、耗材多,這些均成為LED燈推廣應用中的一個瓶頸。本實用新型包括安裝座、與安裝座連接的散熱片,所述安裝座設散熱片插接槽,所述散熱片與插接槽通過外部加壓的方式實現過盈配合以使散熱片卡止在插接槽中。因散熱片與安裝座為直接接觸,熱阻小,且接觸面積大,散熱效果好,體積小,散熱裝置重量輕、成本低,安裝座形狀簡單,便于加工成型,廢品率低、生產效率高。
文檔編號F21Y101/02GK201547732SQ20092031534
公開日2010年8月11日 申請日期2009年11月20日 優先權日2009年11月20日
發明者樓滿娥, 郭邦俊 申請人:浙江邁勒斯照明有限公司