專(zhuān)利名稱(chēng)：Led燈具、用于led燈具的散熱器及其加工方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于照明裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種LED燈具、用于LED燈具的散熱器及其加
工方法。
背景技術(shù)：
LED燈具已經(jīng)被越來(lái)越廣泛的應(yīng)用在生活中，LED的優(yōu)點(diǎn)之一是擁有很高的光電轉(zhuǎn)換效率，與傳統(tǒng)光源相比有很大的提升，但由于受到目前技術(shù)發(fā)展的限制，效率大概還是只有15-20%，這意味著多達(dá)80-85%的電能還是轉(zhuǎn)換成了熱量。因此，散熱問(wèn)題一直是LED照明面臨的重要挑戰(zhàn)。LED燈具依靠其散熱器進(jìn)行散熱?，F(xiàn)有技術(shù)中的LED散熱器的生產(chǎn) 工藝主要有三種。
第一種是型材車(chē)加工工藝，使用易車(chē)削的鋁合金加工成型，后續(xù)經(jīng)陽(yáng)極處理毛邊和外表面加工處理。該工藝生產(chǎn)效率低，使用耗材量大，需要后期處理，且該工藝的散熱片厚度要求在I. 5mm以上，否則不利于切削，且生產(chǎn)出的散熱器具有3(Γ40頁(yè)散熱片，散熱表面積小，散熱效果不佳。第二種是LED鰭片式，散熱為沖壓加工鋁片。鋁片在沖壓過(guò)程中連接成條形。經(jīng)后續(xù)壓合成型或用膠水粘合成型。其缺點(diǎn)是，沖壓加工成條形的加工方法效率低；后續(xù)壓合成型或用膠水沾合成型時(shí)，采用人工加工，加工過(guò)程效率低；使用50頁(yè)散熱片，散熱表面積小不利傳熱。第三種是LED壓注成型散熱件用鋁合金熔融后壓注入模具中，再經(jīng)車(chē)床加工和表面處理而成的LED散熱件。其缺點(diǎn)是，鋁合金需先熔融，材料使用量大；模具成型后毛坯還需車(chē)床加工表面處理，體積過(guò)大，傳熱界面材料厚度在I. 5mm以上不利傳熱。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種散熱效率高、生產(chǎn)效率高的LED燈具、用于LED燈具的散熱器及其加工方法。為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種用于LED燈的散熱器，包括連接件及多個(gè)沖壓成型的散熱片，多個(gè)所述散熱片呈放射狀均勻排布在所述連接件的四周；
所述散熱片包括散熱部及定位部，所述定位部由所述散熱部朝向所述連接件延伸；所述連接件為耐高溫材料的塑膠件，呈中空的柱狀，其周面上沿軸向設(shè)置有與所述定位部相配合的定位槽，所述定位槽為多個(gè)；所述定位部固定在所述定位槽中且二者一一對(duì)應(yīng)。其中，所述定位部上設(shè)有朝相鄰的散熱片彎折的卡位部，所述卡位部呈條形且沿所述連接件的軸向設(shè)置；所述定位槽的槽壁上開(kāi)設(shè)有與所述卡位部相配合的卡位槽，所述定位槽與所述卡位槽均連通至所述連接件軸向的第一端端面。其中，所述散熱片包括相對(duì)設(shè)置的第一端及第二端，其第一端彎折形成彎折部，所述彎折部的形狀與相鄰兩個(gè)所述散熱片之間的間隙相配合，多個(gè)所述散熱片的彎折部在同一平面上，所述散熱片的第一端與所述連接件的第一端配合連接；所述散熱片的第二端為平直狀。其中，所述連接件相對(duì)其軸向第一端的第二端外側(cè)邊緣沿軸向延伸形成管狀的收容部，所述散熱片的第二端亦延伸至所述收容部的端部。其中，所述散熱部上開(kāi)設(shè)有多個(gè)通風(fēng)孔。其中，所述散熱片的厚度為O. 2mnT0. 4mm，所述散熱片的數(shù)目為大于或等于60。其中，所述散熱片采用高導(dǎo)熱板材沖壓成型，所述高導(dǎo)熱板材包括鋼板層及電鍍?cè)谒鲣摪鍖与p側(cè)表面的散熱層。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了一種LED燈具，包括上述的用于LED燈的散熱器及與所述 散熱器固定連接的LED模組。同時(shí)，本發(fā)明還提供了一種上述的用于LED燈的散熱器的加工方法，其特征在于，該方法包括以下步驟
通過(guò)連續(xù)沖壓板材制成所述散熱器的散熱片；
采用耐高溫材料注塑成型所述散熱器的連接件；
逐一將多個(gè)所述散熱片與所述連接件裝配連接，使所述散熱片的定位部嵌入到所述連接件的定位槽中。其中，采用一模多穴的方式注塑成型所述連接件。本發(fā)明中，散熱片沖壓成型，可大大減小散熱片的厚度，提高每個(gè)連接件上可裝配的散熱片數(shù)量，從而增大散熱表面積，提高散熱效率；連接件為耐高溫材料的塑膠件，使得散熱片與連接件連接牢固可靠，無(wú)需后期再次加固，同時(shí)連接件不利于導(dǎo)熱，避免熱量對(duì)其內(nèi)的元件造成影響，保證LED燈具正常工作。散熱片與連接件各自單獨(dú)成型，成型效率高；二者通過(guò)定位部與定位槽的配合連接，便于裝配，可提高生產(chǎn)效率。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施方式中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式提供的LED燈具的結(jié)構(gòu)示意 圖2是圖I中LED燈具的沿II-II的剖面 圖3是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式提供的散熱器的示意 圖4是圖3中散熱器的分解示意 圖5、圖6是圖4中散熱器的連接件不同角度的示意 圖7是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式提供的高導(dǎo)熱板材的剖面圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施方式中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施方式中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。請(qǐng)一并參閱圖I和圖2，本發(fā)明實(shí)施方式提供的一種LED燈具，包括散熱器及與散熱器固定連接LED模組6。進(jìn)一步，所述LED燈具還進(jìn)一步包括套設(shè)在散熱器外側(cè)的外殼3、設(shè)置在外殼3第一端的燈罩4及設(shè)置在外殼3第二端的固定座5。其中外殼3為注塑批量成型件，利用外殼3可有效降低LED燈具表面溫度，避免裝卸過(guò)程中灼傷手。在使用過(guò)程中，外殼3的第一端朝下，第二端朝上。如圖3、圖4所示，散熱器包括連接件I及多個(gè)沖壓成型的散熱片2，多個(gè)散熱片2呈放射狀均勻排布在連接件I的四周。散熱片2包括散熱部21及定位部22，定位部22由散熱部21朝向連接件I延伸；連接件I為耐高溫材料的塑膠件，呈中空的柱狀，其周面上沿軸向設(shè)置有與定位部22相配合的定位槽11，定位槽11為多個(gè)；定位部22固定在定位槽11中且二者一一對(duì)應(yīng)。優(yōu)選地，定位部22與定位槽11過(guò)盈配合，可進(jìn)一步使得散熱片2與連接件I連接牢固。如圖4至圖6所示，定位部22上設(shè)有朝相鄰的散熱片2彎折的卡位部24，卡位部24呈條形且沿連接件I的軸向設(shè)置，定位槽11的槽壁上開(kāi)設(shè)有與卡位部24相配合的卡位槽12，利用卡位槽12與卡位部24的配合可使散熱片2與連接件I的連接牢固可靠。定位槽11及卡位槽12均連通至連接件I軸向的第一端端面，使得散熱片2可從連接件I的第 一端將散熱片2的定位部22插入到定位槽11中。卡位部24亦為沖壓形成，同時(shí)卡位槽12靠近連接件I的側(cè)面，以盡可能增大卡位槽12的深度。利用卡位部24和卡位槽12的配合可以限定定位部22在連接件I徑向上插入定位槽11的距離，使多個(gè)散熱片2與連接件I裝配后，多個(gè)散熱片2的外側(cè)邊緣位于同一圓周上，外形美觀，利于后期進(jìn)一步加工。如圖4所示，散熱片2的第一端彎折形成彎折部23，彎折部23的形狀與相鄰兩個(gè)散熱片2之間的間隙相配合，多個(gè)散熱片2的彎折部23在同一平面上，以便于與LED模組6配合連接從而吸收LED模組6產(chǎn)生的熱量。彎折部23直接與LED模組6連接，彎折部23吸收的熱量可直接傳遞至散熱部21進(jìn)行散熱，提高散熱效率。彎折部23的形狀與相鄰兩個(gè)散熱片2之間的間隙相配合，可最大限度的增大與LED模組6的接觸面積。定位部22與散熱部21的端部均彎折形成有彎折部23，不僅增大與LED模組6的接觸面積，而且，散熱片2的第一端與連接件I的第一端配合連接，彎折部23擋在定位槽11位于連接件I第一端的邊緣，可以限制散熱片2在連接件I軸向上嵌入定位槽11中的距離，使得散熱片2與連接件I裝配連接后，各個(gè)散熱片2的第一端平齊，彎折部23位于同一平面上。散熱片2的第二端為平直狀。在LED燈具使用過(guò)程中，散熱片2的第一端朝下、第二端朝上，相應(yīng)地，連接件I的第一端朝下，第二端朝上。散熱片2的第一端為平直狀，使彎折部23吸收熱量形成的熱氣流可以通過(guò)散熱器的上方順利從LED燈具中流出，便于熱量向外界的擴(kuò)散。散熱部21上開(kāi)設(shè)有多個(gè)通風(fēng)孔20，以便于散熱器內(nèi)的空氣流動(dòng)，增強(qiáng)散熱性能。散熱片2的厚度為O. 2mnT0. 4mm，在相同的空間內(nèi)可以設(shè)置更多的散熱片2，提高設(shè)置于同一連接件I的散熱片2數(shù)目，同時(shí)可以保證散熱片2的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。當(dāng)然散熱片2的厚度并不局限于此。散熱片2的數(shù)目為大于或等于60，提高散熱器的散熱表面積，提高散熱率。在本實(shí)施方式中，散熱片2采用厚度為O. 3mm的高導(dǎo)熱板材200沖壓成型，減小散熱片2厚度，使其厚度可以降低到O. 5_及以下。此處，高導(dǎo)熱板材200是指導(dǎo)熱系數(shù)大于200k (ff/ (Μ ·Κ))的板材。具體地，如圖7所示，所述高導(dǎo)熱板材200包括鋼板層201及電鍍?cè)谒鲣摪鍖?01雙側(cè)表面的散熱層202。高導(dǎo)熱板材200的內(nèi)芯為鋼板層201，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，可采用較小厚度達(dá)到較高的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；由于散熱主要依靠外表面進(jìn)行散熱，故主要依靠散熱層202進(jìn)行散熱；銅的導(dǎo)熱系數(shù)高，高導(dǎo)熱板材200的外層為散熱層202，散熱層202可采用的較高導(dǎo)熱系數(shù)的材質(zhì)，提高整體導(dǎo)熱率。在本實(shí)施方式中，散熱層202為鍍銅層，銅的導(dǎo)熱系數(shù)為401K W/(m· K)，導(dǎo)熱效率高。若散熱器用于大功率的LED燈具，為了提高散熱效率，散熱層202可采用導(dǎo)熱系數(shù)達(dá)429KW/(m · K)的鍍銀層，或者采用其他高導(dǎo)熱系數(shù)的材質(zhì)。散熱層202電鍍?cè)阡摪鍖?01雙側(cè)表面，二者結(jié)合緊密。當(dāng)然，此處的高導(dǎo)熱板材200也可以是鋁制板材、或者鋁合金板材等等。連接件I為耐高溫的塑膠材料，例如PPS、LCP等等，其本身導(dǎo)熱能力亦較差，使得傳遞到連接件I內(nèi)中空部位的熱量少，有效避免LED模組6產(chǎn)生的熱量對(duì)設(shè)置在連接件I空腔內(nèi)的電子元件造成影響。如圖3、圖4所示，連接件I相對(duì)其軸向第一端的第二端外側(cè)邊緣沿軸向延伸形成管狀的收容部13，以便于設(shè)置LED模組6的驅(qū)動(dòng)裝置等元件并使之與散熱片2隔離，避免熱能對(duì)其影響。散熱片2的第二端亦延伸至收容部13的端部，以利于收容部13周?chē)臒崃繑U(kuò)散。 本發(fā)明提供的散熱器的采用60片以上的散熱片2，整體散熱面積是現(xiàn)有LED產(chǎn)品的I. 5倍以上，散熱效率高。采用整個(gè)LED燈具的外表面溫度在工作狀態(tài)為40度左右，工人裝卸過(guò)程中不會(huì)有灼手的感覺(jué)。相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了上述散熱器的加工方法，包括以下步驟通過(guò)連續(xù)沖壓板材制成所述散熱器的散熱片2 ;采用耐高溫材料注塑成型所述散熱器的連接件I ;逐一將多個(gè)所述散熱片2與所述連接件I裝配連接，使所述散熱片2的定位部22嵌入到所述連接件I的定位槽11中。通過(guò)連續(xù)沖壓導(dǎo)熱板材制成散熱器的散熱片2，生產(chǎn)效率高，可大大減小散熱片2的厚度，其厚度可以降低到O. 5_及以下，提高每個(gè)連接件I上可裝配的散熱片2數(shù)量；作為優(yōu)選，散熱片2為高速連續(xù)沖壓制成，其沖速為300次/分以上，使用材料少，進(jìn)一步提高生產(chǎn)效率。此處的板材即為上述的高導(dǎo)熱板材200，其結(jié)構(gòu)在此不再贅述。采用耐高溫塑膠材料注塑成型散熱器的連接件1，進(jìn)一步，采用一模多穴的方式注塑成型連接件1，耗材少，效率高。連接件I采用耐高溫塑膠材料，具有一定隔熱效果，可減少散熱片2的熱量對(duì)連接件I內(nèi)的電器件的影響。使散熱片2的定位部22嵌入到連接件I的定位槽11中。散熱片2與連接件I間的連接牢固可靠，且無(wú)需后期加固處理。連接件I與散熱片2的結(jié)構(gòu)配合使得二者之間的裝配可以采用自動(dòng)化裝配，例如，利用步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)帶動(dòng)連接件I步進(jìn)旋轉(zhuǎn)，夾持機(jī)構(gòu)將散熱片2夾持并利用推送機(jī)構(gòu)將散熱片2的定位部22插入到定位槽11中，并采用單片機(jī)等控制系統(tǒng)控制上述機(jī)構(gòu)動(dòng)作，裝配過(guò)程可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，用工量小，裝配效率高。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于LED燈的散熱器，其特征在于，包括連接件及多個(gè)沖壓成型的散熱片，多個(gè)所述散熱片呈放射狀均勻排布在所述連接件的四周； 所述散熱片包括散熱部及定位部，所述定位部由所述散熱部朝向所述連接件延伸；所述連接件為耐高溫材料的塑膠件，呈中空的柱狀，其周面上沿軸向設(shè)置有與所述定位部相配合的定位槽，所述定位槽為多個(gè)；所述定位部固定在所述定位槽中且二者一一對(duì)應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述定位部上設(shè)有朝相鄰的散熱片彎折的卡位部，所述卡位部呈條形且沿所述連接件的軸向設(shè)置；所述定位槽的槽壁上開(kāi)設(shè)有與所述卡位部相配合的卡位槽，所述定位槽與所述卡位槽均連通至所述連接件軸向的第一端端面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述散熱片包括相對(duì)設(shè)置的第一端及第二端，其第一端彎折形成彎折部，所述彎折部的形狀與相鄰兩個(gè)所述散熱片之間的間隙相配合，多個(gè)所述散熱片的彎折部在同一平面上，所述散熱片的第一端與所述連接件的第一端配合連接；所述散熱片的第二端為平直狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述連接件相對(duì)其軸向第一端的第二端外側(cè)邊緣沿軸向延伸形成管狀的收容部，所述散熱片的第二端亦延伸至所述收容部的端部。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述散熱部上開(kāi)設(shè)有多個(gè)通風(fēng)孔。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述散熱片的厚度為O. 2mnT0. 4mm,所述散熱片的數(shù)目為大于或等于60。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于LED燈的散熱器，其特征在于，所述散熱片采用高導(dǎo)熱板材沖壓成型，所述高導(dǎo)熱板材包括鋼板層及電鍍?cè)谒鲣摪鍖与p側(cè)表面的散熱層。
8.—種LED燈具,其特征在于,包括權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的用于LED燈的散熱器及與所述散熱器固定連接的LED模組。
9.一種權(quán)利要求I至7任一項(xiàng)所述的用于LED燈的散熱器的加工方法,其特征在于,該方法包括以下步驟 通過(guò)連續(xù)沖壓板材制成所述散熱器的散熱片； 采用耐高溫材料注塑成型所述散熱器的連接件； 逐一將多個(gè)所述散熱片與所述連接件裝配連接，使所述散熱片的定位部嵌入到所述連接件的定位槽中。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于LED燈的散熱器的加工方法，其特征在于，采用一模多穴的方式注塑成型所述連接件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種LED燈具、用于LED燈具的散熱器及其加工工藝。LED燈具包括散熱器及LED模組。散熱器包括連接件及多個(gè)沖壓成型的散熱片，多個(gè)散熱片呈放射狀均勻排布在連接件的四周；散熱片包括散熱部及定位部，連接件為耐高溫材料的塑膠件，呈中空的柱狀，其周面上沿軸向設(shè)置有定位槽。散熱片沖壓成型，可大大減小散熱片的厚度，每個(gè)連接件上可裝配的散熱片數(shù)量達(dá)到60片以上，從而增大散熱表面積，提高散熱效率；連接件為耐高溫材料的塑膠件，使得散熱片與連接件連接牢固可靠，無(wú)需后期再次加固，同時(shí)連接件不利于導(dǎo)熱，避免熱量對(duì)其內(nèi)的元件造成影響，保證LED燈具正常工作。散熱片與連接件成型效率高，便于裝配，可提高生產(chǎn)效率。
文檔編號(hào)F21Y101/02GK102913876SQ201210367618
公開(kāi)日2013年2月6日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者謝成良 申請(qǐng)人:深圳市慧盈通機(jī)電有限公司