CN110985996A - 一种利用铝型材做散热器的一体式led车灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，包括散热器、光电电路板、灯板夹片、硅胶圈、灯头、风扇、风扇护罩和电源连接器；散热器包括灯柱和灯柱尾部的散热鳍片，灯柱上套有灯头；灯柱内设有一长方形孔，且散热器后端的散热鳍片内侧设有一空间，光电电路板前端穿出长方形孔，并装夹有灯板夹片，灯板夹片上设有光线射出窗口，LED灯珠在光线射出窗口露出；散热鳍片设有一缺口，缺口两侧设有卡槽，并安装有电源连接器；散热器后端连接风扇，并设有风扇护罩。本发明的散热效率大大改善，使LED车灯的功率更大，从而提升了亮度，保障了车辆行驶更加安全，由于此车灯是一体式结构，十分方便安装使用。

Description

一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯
技术领域
本发明涉及车灯，尤其涉及一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯。
背景技术
现有的LED车灯普遍结构形式是工作电路分成两个或以上的组件，再通过电缆串接一起，例如：首先是供电插头通过电缆串接到LED驱动电路提供电源，然后驱动电路再通过电缆串接到LED灯板，提供灯珠所需要的稳定的工作电流和电压，这一整套组件做出来不但耗费工时、物料，特别是驱动电路因工作需要加散热金属外壳，还在安装时占用比卤素灯泡多很多的使用空间，造成安装不便或需要对原车作些改动才能安装、或有的车辆无法使用。鉴于此，市场反映了对一体式结构的LED车灯的需求，其重点一是产品无多余累赘附件，安装简便，无需改变原车上的任何东西，与原车的供电连接器一插即得；二是行驶安全需要产品的发光亮度足够，亦即是功率够大，但是工作功率大发热就大，过热就会影响产品的使用寿命。从设计角度考虑，一种方案是散热器主体可采用压铸合金工艺做成，由于压铸工艺和其使用的合金材料局限等原因，但实际测量结果表明这样做出来的散热器的导热率低，尽管散热器上还加装了强行对流散热风扇，对于要求高效散热的LED车灯仍然不够，并不理想；另一种方案采用挤压成型的铝型材经二次加做成散热器，根据公开的材料物性文献可知，导热率由高到低的顺序的金属主要有：银、铜、金、铝等等，而用作车灯生产材料的性价比最高的是铝，铝可以挤压成铝型材应用产品形态，据材料导热率的文献资料显示，一些挤压成型的铝型材基本能持有纯铝优良的导热率，它们比压铸工艺做的铝产品具有更好的导热率，非常适合做LED车灯的散热器。然而两者的制造工艺大相径庭，若要利用铝型材实现LED车灯理想的散热效果就必须重新设计一种合理的LED车灯结构。
发明内容
本发明是为了解决上述不足，提供了一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯。
本发明的上述目的通过以下的技术方案来实现：一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，包括散热器、光电电路板、灯板夹片、硅胶圈、灯头、风扇、风扇护罩和电源连接器；所述散热器包括灯柱和灯柱尾部的散热鳍片，灯柱上设有槽坑，并安装有硅胶圈，灯柱上硅胶圈处套有灯头；所述灯柱内设有一长方形孔，且散热器后端的散热鳍片内侧设有隐藏光电电路板的空间，所述光电电路板前端设有LED灯珠，且前端穿出长方形孔，并装夹有灯板夹片，灯板夹片上设有光线射出窗口，LED灯珠在光线射出窗口露出；所述光电电路板后部位于所述空间中，通过螺丝将光电电路板和灯柱、灯板夹片固定在一起；所述散热鳍片呈C形，设有一缺口，缺口两侧设有卡槽，并安装有电源连接器，使散热器整体形成一个圈形，电源连接器连接光电电路板；所述散热器后端连接风扇，并设有风扇护罩，风扇连接光电电路板。
进一步地，所述散热器的散热鳍片端部上设有固定风扇护罩的卡槽，风扇护罩内壁冲压有向内凸起的扣爪，并扣在卡槽。
进一步地，所述散热器采用高导热率的挤压铝型材为毛坯通过车削等工艺二次加工而成。
进一步地，所述散热鳍片表面做成波纹状，其根部还设有若干个用于固定风扇的螺丝孔，铝型材上所有特征方向与其成型的挤出方向保持一致。
进一步地，所述灯板夹片的材质是金属材料，采用钣金工艺做成。
进一步地，所述光线射出窗口据车灯型号的需要设有配光屏，其作用是屏蔽影响行车安全的眩目的光线。
进一步地，所述电源连接器是配合一体式LED车灯专门做成的连接器，由绝缘材料做成的骨架与金属端子组成，骨架与端子的部分结构是除了与原车连接器接触部位按国际标准指定的设计外，骨架还设有与散热器上卡槽连接固定需要的肋条，端子连接有按需要轨迹折弯并延伸至光电电路板的触片或导线。
进一步地，所述光电电路板的基板采用纯铜材料和热电分离技术制作，具有高效率的导热性能，能迅速消散LED灯珠工作时所产生的热量；另外，为了节省车灯安装所需的空间，提高安装的通过性，应要求灯体尽量做到小型化，光电电路板的电路还采用了双面电路技术。
进一步地，所述电源连续器的触片或导线与光电电路板通过锡焊电连接。
进一步地，所述风扇护罩顶部设有镂空，且侧面设有让位给电源连接器的让位缺口。
进一步地，所述硅胶圈处在灯柱与灯头的夹层中，通过硅胶圈表面与灯柱、灯头内孔的表面紧密接触而产生阻尼力作用，散热器与灯头就能以一定的力量结合在一起，拆卸方法则用方向相反的力把灯柱从灯头中抽出分离即可。需要说明的是：设计时必须调配三者间产生的阻尼力比散热器在灯头上自然松脱的力大得多，确保散热器与灯头在非人工力量的外力作用下不能松脱。另外，上述的阻尼力还有当人工转动散热器时可以产生调节车灯多角度发光的功能，从而获得车灯与反光器配合的最佳发光角度。
作为一个示例实施中展示了另一种散热器与灯头结合的结构形式，其中灯头有着多一个附件配合硅胶圈来起着锁紧作用，此附件先用螺丝固定在灯柱上，再按顺序套上硅胶圈、灯头至尽头，固定灯头并转动散热器至停止位，此时通过灯头与其附件上的一个锁止机构作用，散热器与灯头两者结合一起，拆卸方法使用与安装相反的动作即可完成。
本发明与现有技术相比的优点是：本发明的散热效率大大改善，使LED车灯的功率更大，从而提升了亮度，保障了车辆行驶更加安全，由于此车灯是一体式结构，十分方便安装使用。
附图说明
图1为本发明的铝型材截面结构示意图；
图2、图3为本发明的型号H1、H3通用电源连接器结构示意图；
图4、图5为本发明的型号H4电源连接器结构示意图；
图6、图7为本发明的型号H7电源连接器结构示意图；
图8、图9为本发明的型号H11电源连接器结构示意图；
图10、图11为本发明的型号H13电源连接器结构示意图；
图12、图13为本发明的型号9005、9006、9012通用电源连接器结构示意图；
图14、图15为本发明的型号9004、9007电源连接器结构示意图；
图16为本发明的型号H7车灯结构分解示意图；
图17、图18为本发明的型号H7车灯结构组合示意图；
图19为本发明的型号H11车灯结构分解示意图；
图20、图21为本发明的型号H11车灯结构组合示意图；
图22为本发明的型号9005车灯结构分解示意图；
图23、图24为本发明的型号9005车灯结构组合示意图；
图25为本发明的型号9006车灯结构分解示意图；
图26、图27为本发明的型号9006车灯结构组合示意图；
图28为本发明的型号9012车灯结构分解示意图；
图29、图30为本发明的型号9012车灯结构组合示意图；
图31为本发明的型号H1车灯结构分解示意图；
图32、图33为本发明的型号H1车灯结构组合示意图；
图34为本发明的型号H3车灯结构分解示意图；
图35、图36为本发明的型号H3车灯结构组合示意图；
图37为本发明的型号H4车灯结构分解示意图；
图38、图39为本发明的型号H4车灯结构组合示意图；
图40为本发明的型号H13车灯结构分解示意图；
图41、图42为本发明的型号H13车灯结构组合示意图；
图43为本发明的型号9004、9007通用车灯结构分解示意图；
图44、图45为本发明的型号9004、9007通用车灯结构组合示意图。
图中所有标号分别表示：1、散热器；11、灯柱；12、槽坑；13、藏电路板的空间；14、卡槽；100、铝型材；101、散热鳍片；102、长方形孔；103、螺丝孔；104、卡槽；2、光电电路板；21、LED灯珠；200、电源连接器；201、电源连接器骨架；202、肋条；203、端子；204、触片；205、导线；3、灯板夹片；31、窗口；32、配光屏；4、硅胶圈；5、灯头；6、风扇；7、风扇护罩；71、缺口；72、扣爪；73、镂空。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进一步详述。
如图1至图18所示，一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，包括散热器1、光电电路板2、灯板夹片3、硅胶圈4、灯头5、风扇6、风扇护罩7和电源连接器200；所述散热器1包括灯柱11和灯柱尾部的散热鳍片101，灯柱11上设有槽坑12，并安装有硅胶圈4，灯柱11上硅胶圈4处套有灯头5；所述灯柱11内设有一长方形孔102，且散热器1后端的散热鳍片101内侧设有隐藏光电电路板的空间13，所述光电电路板2前端设有LED灯珠21，且前端穿出长方形孔102，并装夹有灯板夹片3，灯板夹片3上设有光线射出窗口31，LED灯珠21在光线射出窗口31露出(如图16至图36所示)；所述光电电路板2后部位于所述空间13中，通过螺丝将光电电路板2固定在灯柱11和灯板夹片3上；所述散热鳍片101呈C形，设有一缺口，缺口两侧设有卡槽104，并安装有电源连接器200，使散热器1整体形成一个圈形，电源连接器200连接光电电路板2；所述散热器1后端连接风扇6，并设有风扇护罩7，风扇6连接光电电路板2。
进一步地，所述散热器1的散热鳍片101端部上设有固定风扇护罩7的卡槽14，风扇护罩7内壁冲压有向内凸起的扣爪72，并扣在卡槽14。
进一步地，所述散热器1采用高导热率的挤压铝型材100为毛坯通过车削等工艺二次加工而成。
进一步地，所述散热鳍片101表面做成波纹状，其根部还设有若干个用于固定风扇7的螺丝孔103，铝型材上所有特征方向与其成型的挤出方向保持一致。
进一步地，所述灯板夹片3的材质是金属材料，采用钣金工艺做成。
进一步地，如图37至图45所示，所述光线射出窗口31据车灯型号的需要设有配光屏32，其作用是屏蔽影响行车安全的眩目的光线。
进一步地，所述电源连接器200是配合一体式LED车灯专门做成的连接器，由绝缘材料做成的骨架201与金属端子203组成，骨架201与端子203的部分结构是除了与原车连接器接触部位按国际标准指定的设计外，骨架201还设有与散热器1上卡槽104连接固定需要的肋条202，端子203连接有按需要轨迹折弯并延伸至光电电路板的触片204或导线205。
进一步地，所述光电电路板2的基板采用纯铜材料和热电分离技术制作，具有高效率的导热性能，能迅速消散LED灯珠21工作时所产生的热量；另外，为了节省车灯安装所需的空间，提高安装的通过性，应要求灯体尽量做到小型化，光电电路板2的电路还采用了双面电路技术。
进一步地，所述电源连续器200的触片204或导线205与光电电路板2通过锡焊电连接。
进一步地，所述风扇护罩7顶部设有镂空73，且侧面设有让位给电源连接器200的让位缺口71。
进一步地，所述硅胶圈4处在灯柱11与灯头5的夹层中，通过硅胶圈4表面与灯柱11、灯头5内孔的表面紧密接触而产生阻尼力作用，散热器1与灯头5就能以一定的力量结合在一起，拆卸方法则用方向相反的力把灯柱11从灯头5中抽出分离即可。需要说明的是：设计时必须调配三者间产生的阻尼力比散热器1在灯头5上自然松脱的力大得多，确保散热器1与灯头5在非人工力量的外力作用下不能松脱。另外，上述的阻尼力还有当人工转动散热器1时可以产生调节车灯多角度发光的功能，从而获得车灯与反光器配合的最佳发光角度。
如图37至图45所示，作为一个示例实施中展示了另一种散热器1与灯头5结合的结构形式，其中灯头5有着多一个附件配合硅胶圈4来起着锁紧作用，此附件先用螺丝固定在灯柱11上，再按顺序套上硅胶圈4、灯头5至尽头，固定灯头5并转动散热器1至停止位，此时通过灯头5与其附件上的一个锁止机构作用，散热器1与灯头5两者结合一起，拆卸方法使用与安装相反的动作即可完成。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：包括散热器、光电电路板、灯板夹片、硅胶圈、灯头、风扇、风扇护罩和电源连接器；所述散热器包括灯柱和灯柱尾部的散热鳍片，灯柱上设有槽坑，并安装有硅胶圈，灯柱上硅胶圈处套有灯头；所述灯柱内设有一长方形孔，且散热器后端的散热鳍片内侧设有隐藏光电电路板的空间，所述光电电路板前端设有LED灯珠，且前端穿出长方形孔，并装夹有灯板夹片，灯板夹片上设有光线射出窗口，LED灯珠在光线射出窗口露出；所述光电电路板后部位于所述空间中，通过螺丝将光电电路板和灯柱、灯板夹片固定在一起；所述散热鳍片呈C形，设有一缺口，缺口两侧设有卡槽，并安装有电源连接器，使散热器整体形成一个圈形，电源连接器连接光电电路板；所述散热器后端连接风扇，并设有风扇护罩，风扇连接光电电路板。
2.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述散热器的散热鳍片端部上设有固定风扇护罩的卡槽，风扇护罩内壁冲压有向内凸起的扣爪，并扣在卡槽。
3.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述散热器采用高导热率的挤压铝型材为毛坯通过车削等工艺二次加工而成；所述散热鳍片表面做成波纹状，其根部还设有若干个用于固定风扇的螺丝孔，铝型材上所有特征方向与其成型的挤出方向保持一致。
4.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述灯板夹片的材质是金属材料，采用钣金工艺做成。
5.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述光线射出窗口据车灯型号的需要设有配光屏。
6.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述电源连接器是配合一体式LED车灯专门做成的连接器，由绝缘材料做成的骨架与金属端子组成，骨架与端子的部分结构是除了与原车连接器接触部位按国际标准指定的设计外，骨架还设有与散热器上卡槽连接固定需要的肋条，端子连接有按需要轨迹折弯并延伸至光电电路板的触片或导线。
7.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述光电电路板的基板采用纯铜材料和热电分离技术制作。
8.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述电源连续器的触片或导线与光电电路板通过锡焊电连接。
9.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述风扇护罩顶部设有镂空，且侧面设有让位给电源连接器的让位缺口。
10.根据权利要求1所述的一种利用铝型材做散热器的一体式LED车灯，其特征在于：所述硅胶圈处在灯柱与灯头的夹层中，通过硅胶圈表面与灯柱、灯头内孔的表面紧密接触而产生阻尼力作用。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3985303A1 (en) * 2021-07-14 2022-04-20 Shenzhen Aurora Technology Limited Automotive led headlight and manufacturing process

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