CN105258089B - 一种led灯的层叠组合式散热结构组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED灯的层叠组合式散热结构组件，包括复数块层叠的散热器片，散热器片包括叠合部和散热部，复数块散热器片的叠合部上下层叠；散热部包括复数条相对与散热器片主平面扭转的散热肋片，散热肋片布置在叠合部的周边，后端与叠合部连接，前端向外伸出。LED灯具包括LED灯板、灯壳和层叠组合式散热结构组件，LED灯板安装在层叠组合式散热结构组件的底面，层叠组合式散热结构组件安装灯壳的中部，灯壳的下部包括进风孔，上部包括出风孔，层叠组合式散热结构组件的散热肋片位于灯壳进风孔与出风孔之间的风道中。本发明层叠组合式散热结构组件的空气自然对流效果好，LED灯具不需要强制通风散热。

Description

一种LED灯的层叠组合式散热结构组件

[技术领域]

本发明涉及LED灯的散热器，尤其涉及一种LED灯的层叠组合式散热结构组件。

[背景技术]

多数LED光电产品往往结构限制了一款结构只能做一个或极少数功率，或只能做一个规格的产品，很难覆盖多款产品多个规格。

多数LED光电产品的综合结构成本偏高，加工费用偏高，很多套件需要车削、打磨、抛光等，导致套件费用上涨，也带来环境危害。

多数LED光电产品滥用产业资源，比如铝压铸、铝拉升、铝冷锻、鳍片、热管、塑包铝、纳米喷涂、板式热管、航空铝等，这些不能方便地做低成本，往往为了做低价位，只能降低产品设计档次，牺牲产品卖相。

多数LED光电产品很难做出大功率来，否则会承受较大的散热结构成本，甚至出现笨重或超大尺度的产品造型。

专利号为CN201520066752.8的实用新型公开了一种蜂窝式散热器以及应用该散热器的LED灯泡。蜂窝散热器由一片片径向冲压成型出梯形槽的散热片背靠背堆叠成的蜂窝结构散热器,热量是从LED光源基板通过面接触传给堆叠的散热片的，而且散热片间的热传递也是通过面接触的方式传递热量。散热器配置有风扇，能很好地将LED发出的热量迅速送出灯具外面。该实用新型的蜂窝式散热器的空气自然对流状况不够好，导致对流散热效率低，需要配置风扇才能实现LED灯具的有效散热。

[发明内容]

本发明要解决的技术问题是提供一种空气自然对流效果好的LED灯的层叠组合式散热结构组件。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是，一种LED灯的层叠组合式散热结构组件，包括复数块层叠的散热器片，所述的散热器片包括叠合部和散热部，复数块散热器片的叠合部上下层叠；散热部包括复数条相对与散热器片主平面扭转的散热肋片，散热肋片布置在叠合部的周边，后端与叠合部连接，前端向外伸出。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，叠合部为矩形平板，散热肋片分别布置在矩形平板的左右两侧。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，包括布置在矩形平板的前端和/或后端的散热肋片。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，复数片层叠的散热器片中，中间散热器片叠合部的宽度最大，其余散热器片的宽度向上下两端逐渐变窄；散热肋片包括连接板和散热板，连接板的后端与叠合部连接，前端与散热板连接；中间散热器片的叠合部、连接板和散热板都布置在中间散热器片的主平面上；中间散热器片上方的散热器片的连接板向上斜向伸出，中间散热器片下方的散热器片的连接板向下斜向伸出。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，包括圆柱形的导热芯，所述的散热器片为圆形，散热器片的叠合部为圆环形，圆环的截面为L形，包括圆筒和突缘，圆筒套在导热芯的外周，圆筒的内孔与导热芯紧配合；散热肋片沿叠合部的周向均布；散热肋片包括连接板和散热板，连接板的后端与叠合部连接，前端与散热板连接。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，散热板相对与散热器片主平面扭转，扭转的角度为45°至90°；相邻散热器片的散热板相互错开。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，散热器片的直径由下至上逐渐减小。

以上所述的层叠组合式散热结构组件，导热芯为碗形，包括用于安装LED灯板的底板。

本发明层叠组合式散热结构组件的空气自然对流效果好，LED灯具不需要强制通风散热。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的主视图。

图2是本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的俯视图。

图3是本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的左视图。

图4是本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的立体图。

图5是本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的分解图。

图6是本发明实施例2层叠组合式散热结构组件的立体图。

图7是本发明实施例2层叠组合式散热结构组件的俯视图。

图8是本发明实施例2层叠组合式散热结构组件的分解图。

图9是本发明实施例3层叠组合式散热结构组件的分解图。

图10是本发明实施例3层叠组合式散热结构组件的主视图。

图11是本发明实施例3层叠组合式散热结构组件的俯视图。

图12是图11中的A向剖视图。

图13是本发明实施例4层叠组合式散热结构组件的分解图。

图14是本发明实施例4层叠组合式散热结构组件的立体图。

图15是本发明实施例4层叠组合式散热结构组件的剖视图。

图16是本发明实施例5层叠组合式散热结构组件的分解图。

图17是本发明实施例5层叠组合式散热结构组件的主视图。

图18是本发明实施例5层叠组合式散热结构组件俯视图。

图19是图18中的B向剖视图。

图20是本发明实施例6层叠组合式散热结构组件应用到灯具上的工作原理图。

[具体实施方式]

本发明实施例1层叠组合式散热结构组件的结构如图1至图5所示，包括7块层叠的散热器片100，散热器片100包括叠合部和散热部。

本发明的叠合部为矩形平板1，7块散热器片100的矩形平板1上下层叠。

散热部包括许多条相对与散热器片100主平面扭转的散热肋片2，散热肋片2布置在叠合部的周边，后端与叠合部连接，前端向外伸出。

在本实施例中，散热肋片2分别布置在矩形平板的左右两侧。

中间散热器片的矩形平板1A的宽度最大，其余散热器片矩形平板1的宽度从中间散热器片向上下两端逐渐变窄。

散热肋片2由连接板202和散热板201构成，连接板202的后端与矩形平板1连接，前端与散热板201连接。

中间散热器片的矩形平板1A、连接板202和散热板201都布置在中间散热器片的主平面上。

中间散热器片上方散热器片100的连接板202向上斜向伸出，中间散热器片下方散热器片100的连接板202向下斜向伸出。

散热板201相对与散热器片100主平面扭转45°至90°(本实施例为90°)。相邻散热器片100的散热板201相互错开，增加与冷却气流的接触。

散热器片100表面作喷砂处理，并氧化成黑色，可以增强热辐射能力。散热器片100的材质为铝或铜，散热好，成本低。

本发明实施例1的层叠组合式散热结构组件可以用于LED工矿灯、隧道灯、投光灯和泛光灯，层叠组合式散热结构组件最下面一片散热器片矩形平板的底面是LED灯板的安装面。

本发明实施例2层叠组合式散热结构组件的结构如图6至图8所示，与实施例1的区别仅仅在于，包括布置在矩形平板1的散热肋片2A。实施例2的层叠组合式散热结构组件可以用于长方形的路灯和庭院灯。

本发明实施例1和2的散热器片层叠组合时各接触面是面接触，便于热量的传导散热；散热肋片的层层交错与密集分布，增加了跟空气的接触面积，便于散热结构组件与空气的热量交换或传递。

本发明实施例3层叠组合式散热结构组件的结构如图9至图12所示，与实施例1不同的是，包括圆柱形的导热芯3，导热芯3为碗形，包括用于安装LED灯板的底板301，底板301的底面是LED灯板的安装面。散热器片100为圆形，散热器片100的叠合部为圆环形，圆环4的截面为L形，包括圆筒401和突缘402，圆筒401套在导热芯3的外周，圆筒401的内孔与导热芯3紧配合。散热肋片2沿圆环4的周向均布，并沿圆环4的径向向外伸出。散热肋片2同样包括连接板202和散热板201，连接板202的后端与突缘402连接，前端与散热板201连接。

散热板201相对与散热器片100主平面扭转，扭转的角度为45°至90°。相邻散热器片100的散热板201相互错开，增加与冷却气流的接触。

实施例3的层叠组合式散热结构组件主要用于圆形工矿灯和圆形筒灯。

本发明实施例4层叠组合式散热结构组件的结构如图13至图15所示，与实施例3的区别是，导热芯3为直筒形，实施例4的层叠组合式散热结构组件用于圆形球泡灯。

本发明实施例5层叠组合式散热结构组件的结构如图16至图19所示，与实施例4的区别是，实施例5的导热芯3为实心圆柱，散热器片100的直径由下至上逐渐减小。实施例4的层叠组合式散热结构组件用于圆形PAR灯。

本发明实施例3至5的的散热器片层叠组合时与导热芯3采用紧配合，便于热量的传导散热，散热肋片的层层交错与密集分布，增加了跟空气的接触面积，便于散热结构组件与空气的热量交换或传递。

本发明实施例6层叠组合式散热结构组件应用到灯具上的工作原理如图20所示，层叠组合式散热结构组件10安装在灯壳(导流罩)6中、LED灯板5安装在层叠组合式散热结构组件10的底面上，灯壳6的底部有进风孔，顶部上有出风孔。层叠组合式散热结构组件10的散热肋片2位于灯壳进风孔与出风孔之间的风道中。LED灯工作时，LED灯产生的热量通过层叠组合式散热结构组件的散热肋片2传递给风道中的空气，热空气上升，从出网孔排出；冷空气从进风孔进入，使风道中空气形成强烈的对流，层叠组合式散热结构组件和LED灯得到良好的冷却。

本发明以上实施例利用板金冲压工艺，将具有传热性能优势的材料，如铝板、铜板等，成形出能满足传导散热、对流散热、空气自然对流散热等热传递基本条件的散热肋片，然后拼装成独立组件，借助成品灯具外壳形成的增强空气自然对流来确保达到一定功率的LED产品散热的目的。对于LED照明行业追求性价比是一个绝好的低廉、稳定、可靠、经典的技术路线。也是多年在铝压铸、铝拉升、铝冷锻、鳍片、热管、风扇、塑包铝、板式热管、纳米喷涂、太空铝、纯铜等传统高成本的结构模式困扰下的理想选择。

本发明以上实施例便于空气全方位(前后、左右、上下)三维通透的流动散热，尤其有利于借助灯壳形成的对流罩产生空气自然对流散热的效果；热气流运动方向上空气通道畅通，散热效果好，因此可减少散热片的用量，减少同功率LED灯的重量。

本发明以上实施例原始板材表面与冲压成形后的肋片一起构成较大的空气接触界面，提供了空气对流或空气自然对流散热的基本条件

本发明以上实施例原始板材表面与冲压成形后的肋片相互之间会构成部分类似烟囱的，具有一定抽吸力的对流罩，这样有助于形成空气对流与自然对流。

本发明以上实施例组件的各冲压件用作组装的部分通过冲压成形，表面质量好，相互紧贴或过盈配合，确保了热量相互传导的较高效率。无论是冲压后叠装的各散热片，还是导热杯与冲压的散热片均同此道理。

本发明以上实施例各层肋片相互交错，有助增强肋片与空气的接触效率，从而增强了空气对流或自然对流的散热效果

本发明以上实施例组件的各散热片，包括肋片的表面均作喷砂处理，一般来说，要求氧化成黑色，这样有增强了热辐射的能力。虽然散热组件内置，但毕竟LED光电照明产品的外壳设置了很多孔，通过这样的孔，一定程度上达成了散热片辐射热量的可能性。

本发明以上实施例组件制造工艺简单，技术路线的实现原理比较经典成熟，所以产品化、产业化比较容易达成。

本发明以上实施例组成组件的材料主要是铝材，这种材料密度小，组件显得比较轻，对于实现整个LED照明产品的轻质化奠定了结构性基础。

本发明以上实施例利用本专利拓展延伸出的具体产品造型跟传统大众化同类产品基本相似，不会出现视觉或造型的异类现象。

本发明以上实施例因通透的需要，必然会有一定的灰尘积聚在散热组件或肋片上，实验证明：明显灰尘积聚的影响在百分之一以内，几乎可以忽略。

本发明以上实施例开创了LED照明产品高性价比散热的新时代，引领LED行业尽快走出多年结构性散热的困顿期。

本发明以上实施例给出了一种将繁杂问题简单化处理的示范性结构路线与技术路线。将多数LED光电企业或专业人士深感头疼的纷繁复杂的散热课题简单化、低成本化、模组化、亲民化。

传统产品的成本一般是每瓦约1.5-3元，本发明以上实施例的LED光电产品的成本一般约0.8-1元。

Claims (2)

1.一种LED灯的层叠组合式散热结构组件，包括复数块层叠的散热器片，其特征在于，所述的散热器片包括叠合部和散热部，复数块散热器片的叠合部上下层叠；散热部包括复数条相对于散热器片主平面扭转的散热肋片，散热肋片布置在叠合部的周边，后端与叠合部连接，前端向外伸出；叠合部为矩形平板，散热肋片分别布置在矩形平板的左右两侧；复数片层叠的散热器片中，中间散热器片叠合部的宽度最大，其余散热器片的宽度向上下两端逐渐变窄；散热肋片包括连接板和散热板，连接板的后端与叠合部连接，前端与散热板连接；中间散热器片的叠合部、连接板和散热板都布置在中间散热器片的主平面上；中间散热器片上方的散热器片的连接板向上斜向伸出，中间散热器片下方的散热器片的连接板向下斜向伸出；所述的散热肋片包括布置在矩形平板的前端和/或后端的散热肋片。

2.根据权利要求1所述的层叠组合式散热结构组件，其特征在于，散热板相对于散热器片主平面扭转，扭转的角度为45°至90°；相邻散热器片的散热板相互错开。