CN102335818A - 压合治具 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压合治具，所述压合治具用于将固态光源数组压合于散热器的支撑部。所述压合治具包含一个底座及2N个压合部，所述底座具有相对的第一表面和第二表面，所述2N个压合部形成在所述第二表面。每一个压合部分别具有一个朝向所述压合治具中心轴线倾斜的倾斜面，所述2N个压合部的倾斜面与所述第二表面介于所述压合部间的部分共同限定一个棱台状的收容空间。在压合过程中，所述收容空间用于收容所述散热器的支撑部。一凹槽系形成在每个压合部的中间，N为大于或等于2的整数。

Description

压合治具

技术领域

本发明涉及一种用于将固态光源数组压合于散热器的压合治具。

背景技术

目前，固态照明光源是一种可将电流转换成特定波长范围之光源的半导体组件。固态照明光源以其亮度高、工作电压低、功耗小、易与集成电路匹配、驱动简单、寿命长等优点，从而可做为光源而广泛应用于照明领域，具体可参见Joseph Bielecki等人在文献2007IEEE，23^rd IEEE  SEMI-THERM  Symposium  中ThermalConsiderations for LED Components in an Automotive Lamp一文。目前，照明光源广泛应用于照明装置，如灯泡，教室灯，路灯等等。

然而，先前技术采用封装固态光源灯泡的方法，因为产量不大，通常是利用手工的方式，去制造灯泡，组装固态光源，如此可能会造成有灯泡产品良率上相关问题。换言之，传统上，要将所述固态光源数组与所述散热器进行导热胶贴合，一般而言，都是利用手工方法将所述固态光源数组附着在所述散热器上面，传统的制造方法，将需要耗费大量的人力去处理，这样的方法会使得所述固态光源灯泡的制作成本提高。并且，可能会因为人工的误差造成无法做出质量一致的产品，导致LED灯泡的产品可靠度降低许多。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可以精确安装固态光源数组的压合治具。

一种压合治具，所述压合治具用于将固态光源数组压合于散热器的支撑部。所述压合治具包含一个底座及2N个压合部，所述底座具有相对的第一表面和第二表面，所述2N个压合部形成在所述第二表面。每一个压合部分别具有一个朝向所述压合治具中心轴线的倾斜面，所述2N个压合部的倾斜面与所述第二表面介于所述压合部间的部分共同限定一个棱台状的收容空间。在压合过程中，所述收容空间用于收容所述散热器的支撑部。每个压合部之中间形成有一凹槽，N为大于或等于2的整数。

当将压合治具放置在所述固态光源数组与所述散热器上之后，所述压合治具的压合部的倾斜面的角度与所述散热器上之固态光源数组，贴合在散热器的倾斜面后的角度相同；因此当所述固态光源数组贴合于散热器时，所述压合部的倾斜面将所述固态光源数组紧密压合于所述散热器上，所述固态光源数组利用导热粘胶牢固地接着在所述散热器上，藉此可以克服习用固定所述固态光源数组费时费力的问题。并且，可以解决人工无法精密均质地制造相关产品的问题，且可以提高可靠度。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的压合治具的结构示意图。

图2为图1所示的压合治具的上示图。

图3为图1所示的压合治具的下示图。

图4是本发明较佳实施方式的固态光源数组的结构图。

图5是本发明较佳实施方式的散热器的示意结构图。

图6是本发明较佳实施方式的压合治具、固态光源数组、散热器相对关系示意图。

图7是本发明较佳实施方式的压合治具放置于固态光源数组及散热器的示意图。

图8是图7中沿剖面线VIII-VIII的剖面图。

图9是本发明较佳实施方式的固态光源数组安装在散热器的示意图。

主要元件符号说明

散热器            20

支撑部            202

顶端面            2011

倾斜面            2012

固态光源数组      102

固态光源          1021

软性电路板        1022

方形体            1023

压合治具          031

压合部            0311

凹槽              10312

通孔              10313

第一表面          10314

第二表面          10315

挟持部            10316

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本技术方案作进一步详细说明。

请参照图1至图3，本发明的较佳实施例的压合治具1031具有相对的第一表面10314与第二表面10315，第二表面10315上设置有4个压合部10311，所述压合部10311相互分离，且每压合部10311中间形成有一个凹槽10312，故共形成有4个凹槽10312于所述压合治具1031上。所述第一表面10314上形成有大致为圆柱体的挟持部10316，所述挟持部10316的功用在于方便一机械手臂来抓取所述压合治具1031并将所述压合治具1031置放在散热器20上以固定固态光源数组102于散热器20上。

更进一步说明，请参照图1，凹槽10312的功用是避免进行压合时伤到固态光源数组102的固态光源1021(如图4所示)，导致影响所述固态光源数组102的出光效率。

请参照图2，所述压合治具1031上之第二表面10315的中心具有一通孔10313，所述通孔10313是为了闪避所述固态光源数组102中心的所述固态光源1021(如图4所示)，避免进行压合时伤到固态光源1021，导致影响所述固态光源数组102的出光效率。

请参考图4，所述固态光源数组102包括软性电路板1022与设置在软性电路板1022上的复数固态光源1021。在此实施例中，所述固态光源数组共有5个固态光源1021。

请参阅图5，所述散热器20包括一个支撑部202，所述支撑部202包括一远离散热器20的顶端面2011以及多个倾斜面2012。所述顶端面2011可为四边形，多个所述倾斜面2012环绕所述顶端面2011，所述顶端面2011分别与所述倾斜面2012构成一个钝角。可理解的是，所述支撑部202之顶端也可以为其它形状，所述顶端面2011也不限于四边形，也可以为五边形，六边形，或者八边形等多边形；本发明较佳实施例，所述散热器20的所述支撑部202之顶端为具有四所述倾斜面2012与一所述顶端面2011，呈现正四棱台的形状。

请参考图6，当将所述压合治具1031放置在所述固态光源数组102与所述散热器20上之后，所述压合治具1031的所述压合部10311之倾斜面的角度与所述固态光源数组102贴合在所述散热器20上的所述倾斜面2012角度相同；因此，请参考图7及图8，当所述固态光源数组102贴合于所述散热器20时，所述压合治具1031之压合部10311之倾斜面，将所述固态光源数组102紧密压合于所述散热器20上，并且，所述固态光源1021会在压合过程中会为于所述压合治具1031之所述凹槽10312位置，避免被所述压合治具1031压坏，并且，请参考图9，利用所述压合治具1031的重量，可以将所述固态光源数组102压合成符合所述散热器20的形状，顺利的贴合在所述散热器20之所述顶端面2011及所述倾斜面2012之表面。

在本发明较佳实施例中，所述压合治具1031之所述第二表面有N个压合部10311，N个所述压合部10311上分别各自独立，每个压合部10311的中间部分成有一凹槽10312，如此共形成N个凹槽10312。所述压合治具1031之所述第二表面10315中心，包括一通孔10313，其中所述凹槽10312与所述通孔10313的功用是为了闪避所述固态光源1021，避免进行压合时会伤到所述固态光源1021的透镜表面，导致影响所述固态光源数组102的出光效率，其中，N可以是2、3、4、5等整数。

并且，本发明较佳实施例中，所述压合治具1031的材料，可以选用不锈钢、铁、铜或铝等金属材料制造，并且，所述压合治具之重量在0.01公斤-6公斤之间。

本发明较佳实施方式的采用所述压合治具之固态光源组装的方法，其步骤如下：

步骤一，提供一散热器20(如图5所示)，所述散热器20包括一个支撑部202，所述支撑部202包括一个远离散热器20的散热鯺片(图中未标号)的顶端面2011以及多个倾斜面2012。所述顶端面2011和所述倾斜面可为四边形，多个所述倾斜面2012环绕所述顶端面2011并自所述顶端面2011的边缘向下和向外延伸，所述顶端面2011分别与所述倾斜面2012构成一个钝角。可理解的是，所述支撑部202之顶端也可以为其它形状，所述顶端面2011也不限于四边形，也可以为五边形，六边形，或者八边形等多边形；请参考图5，本发明的较佳实施例，所述散热器20的所述支撑部202之顶端为具有四所述倾斜面2012与一所述顶端面2011，呈现正四棱台的形状。

步骤二，提供一点胶模块(图未示)，所述点胶模块用于将所述散热器20上点胶。所述胶为导热但不导电的导热粘胶，其被点在所述倾斜面2012和所述顶端面2011上。

步骤三，提供一固态光源数组102(如图4所示)，所述固态光源数组102包括一软性电路板1022以及设置在所述软性电路板1022上的至少一固态光源1021，所述固态光源1021可以为发光二极管，有机发光二极管，雷射芯片等等；多个所述固态光源1021分别设置在所述软性电路板1022，所述软性电路板1022可为聚酰亚胺(Polyimide)，其具有较好的耐高温特性，且具有可挠性，可弯曲成任何形状，并适用与任何形状的曲面结合。请参考图4，所述固态光源数组102的软性电路板1022可以具有5个方形体1023，所述5个方形体1023可以承载共5个固态光源1021，其中包括一个中间方形体1021和4个周边方形体1021自所述中间方形体102之边缘向外延伸；当然，所述软性电路板1022也可以为其它形状，如平板状。

步骤四，将所述固态光源数组102于所述散热器20上面。

步骤五，将所述压合治具1031置放在所述固态光源数组102上用以压合所述固态光源数组102在所述散热器20上面；请参考图6，当将所述压合治具1031放置在所述固态光源数组102与所述散热器20上之后，请参考图7及图8，所述压合治具1031的所述压合部10311之倾斜面的角度与所述固态光源数组102贴合在所述散热器20上的所述倾斜面2012角度相同；因此，请参考图8，当所述固态光源数组102贴合于所述散热器20时，所述压合治具1031之压合部10311之倾斜面，将所述固态光源数组102紧密压合于所述散热器20上，并且，所述固态光源1021会在压合过程中会位于所述压合治具1031之所述凹槽10312位置，避免被所述压合治具1031压坏，并且，请参考图9，利用所述压合治具1031的重量，可以将所述固态光源数组102压合成符合所述散热器20的形状，顺利的贴合在所述散热器20之所述顶端面2011及所述倾斜面2012之表面。最后，藉由所述导热粘胶，所述固态光源数组102是被固定接着在所述散热器20之所述顶端面2011和所述倾斜面2012上。

此种方法，可以克服花费人工的问题，并且，可以解决人工无法精密均质地制造相关产品的问题，并可以明显的提高可靠度，及可以自动化生产相关的产品。

以上所述，系藉由实施例说明本发明之特点，其目的在于使熟悉所述技术者能了解本发明之内容并据以实施，而非限定本发明之专利范围，故凡其它未脱离本发明所揭示之精神所完成之等效修饰或修改，仍应包括在以下所述之申请专利范围之中。

Claims (6)

1.一种压合治具，所述压合治具用于将固态光源数组压合于散热器的支撑部，其特征在于：所述压合治具包含一个底座及2N个压合部，所述底座具有相对的第一表面和第二表面，所述2N个压合部形成在所述第二表面，每一个压合部分别具有一个朝向所述压合治具中心轴线倾斜的倾斜面，所述2N个压合部的倾斜面与所述第二表面介于所述2N个压合部间的部分共同限定一个棱台状的收容空间，在压合过程中，所述收容空间用于收容所述散热器的支撑部，每个压合部中形成有一凹槽用来在压合过程中接纳所述固态光源数组的固态光源，N为大于或等于2的整数。

2.如权利要求1所述的压合治具，其特征在于：所述压合治具之第二表面之中心位置具有一通孔，从而防止压迫到所述固态光源数组的固态光源。

3.如权利要求1所述的压合治具，其特征在于：每一个倾斜面的倾斜角度分别与所述支撑部相应的倾斜面的倾斜角度相等。

4.如权利要求1所述的压合治具，其特征在于：所述压合治具的材料是不锈钢、铁、铜或铝。

5.如权利要求1所述的压合治具，其特征在于：所述压合治具之重量在0.01公斤-2公斤之间。

6.如权利要求1所述的压合治具，其特征在于：所述压合治具进一步包括形成在所述第一平面上之挟持部方便所述压合治具的夹持和移动。

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