CN111156449A - 带有散热器的led集成模组 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种带有散热器的LED集成模组，包括由电金属层、绝缘导热层、铜铝合金板组成的基板以及安装在电金属层上的多个LED晶粒，所述铜铝合金板的上表面固定安装有两个罩体，两个所述罩体内均滑动安装有一个活塞，且左侧的活塞与左侧的罩体之间形成一个膨胀区一，且右侧的活塞与右侧的罩体之间形成一个膨胀区二，所述膨胀区一内填充有冷凝液一，所述膨胀区二内填充有冷凝液二，且冷凝液一的沸点低于冷凝液二的沸点。优点在于：LED晶粒工作产生的热量部分会被膨胀区一内的液态冷凝液一、膨胀区二内的液态冷凝液二以及滚筒内的明胶所转化吸收，使得LED晶粒工作产生的温度不易达到70℃，提高LED晶粒在正常所需情况下的使用寿命。

Description

带有散热器的LED集成模组
技术领域
本发明涉及LED集成模组，尤其涉及一种带有散热器的LED集成模组。
背景技术
LED路灯目前已经属于较为常见的公路设备，为了更好的提高照明效果现有的LED路灯一般多采用LED集成模组进行照明，LED集成模组包括基板和附着在基板上的多个LED晶粒；
但是LED路灯为避免外界因素的侵蚀(如雨雪)多设置为全封闭结构，但是此种设置使得LED集成模组产生的热量不易散热，从而使得内部温度不断增高，LED集成模组长期处于70℃的温度下使用寿命会明显低于长期处于60℃的温度下使用寿命；
为此，我们提出一种带有散热器的LED集成模组，用于对LED集成模组工作时产的热量进行一定程度的散除，以此提高LED集成模组的使用寿命。
发明内容
本发明的目的是为了解决背景技术中所提出的问题，而提出的一种带有散热器的LED集成模组。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种带有散热器的LED集成模组，包括由电金属层、绝缘导热层、铜铝合金板组成的基板以及安装在电金属层上的多个LED晶粒，所述铜铝合金板的上表面固定安装有两个罩体，两个所述罩体内均滑动安装有一个活塞，且左侧的活塞与左侧的罩体之间形成一个膨胀区一，且右侧的活塞与右侧的罩体之间形成一个膨胀区二，所述膨胀区一内填充有冷凝液一，所述膨胀区二内填充有冷凝液二；
左侧的所述活塞与相应罩体之间固定安装有多个弹簧一，右侧的所述活塞与相应罩体之间固定安装有多个弹簧二，两个所述活塞相互靠近的一侧均固定安装有一个推动杆，两个所述推动杆相互靠近的一端均固定安装有一个推动块；
所述铜铝合金板的上表面开设有凹槽一，所述凹槽一的底壁上开设有两个连接槽一，所述绝缘导热层上开设有两个连接槽二、两个限位腔，且连接槽二与相应的限位腔相连通，两个所述限位腔内滑动连接有一个限位块，两个所述限位块上均固定安装有一个安装板，两个所述安装板通共同固定安装有一个转轴，所述转轴上转动套接有一个滚筒，且滚筒位于凹槽一内，所述滚筒内放置有明胶，两个所述推动块均与滚筒之间安装有一个连接结构。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述滚筒内固定安装有多个刀片一，所述转轴上固定套设有罩筒，所述罩筒上固定安装有多个与刀片一相配合的刀片二。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述连接结构由连接环、环形连接孔、连接块以及凹槽二组成，所述滚筒上固定安装有连接环，且连接环为环形，所述连接环的宽度等于推动块的宽度，所述连接环的宽度为滚筒宽度的四分之一，两个所述连接环上均开设有一个环形连接孔，且环形连接孔的端面形状为T形，两个所述推动块相互靠近的一侧均固定安装有一个与环形连接孔相配合的连接块，所述凹槽一的底壁上开设有与连接环相配合的凹槽二。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述冷凝液一可为戊烷。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述冷凝液二可为4-甲基-1-戊烯。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，两个所述安装板之间的最大直线距离等于凹槽一的槽宽。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述膨胀区二的区间面积为膨胀区一的区间面积的两倍。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，所述冷凝液一的沸点低于冷凝液二的沸点，且冷凝液二的沸点不超过65℃。
在上述的带有散热器的LED集成模组中，两个所述罩体相互靠近的一侧均安装有一个滤网。
与现有的技术相比，本发明优点在于：
1：LED晶粒工作产生的热量部分会被膨胀区一内的液态冷凝液一、膨胀区二内的液态冷凝液二以及滚筒内的明胶所吸收，使得LED晶粒工作产生的温度不易达到70℃，从而提高LED晶粒在正常所需情况下的使用寿命。
2：冷凝液一的沸点低于冷凝液二的沸点，从而使得升温过程中滚筒先向右移动，然后轻微的向左发生一定距离的移动，且该移动主要为滚动，从而更好的便于明胶吸热转化为液态。
3：提高刀片一、刀片二的配合可使得明胶在滚筒滚动时被切割成多个小块的块状明胶，便于明胶更好的对LED晶粒工作产生的热量进行吸收。
4：滚筒向右移动通过右侧的推动块、推动杆对右侧的活塞施加一个向右的作用力，从而使得膨胀区二内压强增加，使得膨胀区二内液态冷凝液二更易气化，从而更易带动21向左移动一定距离。
附图说明
图1为本发明提出的带有散热器的LED集成模组的结构示意图；
图2为图1中A部分的结构放大示意图；
图3为图1中B部分的结构放大示意图；
图4为图1中C部分的结构放大示意图；
图5为图1中D部分的结构放大示意图；
图6为图2中连接块部分的结构侧视图。
图中：1LED晶粒、2电金属层、3绝缘导热层、4铜铝合金板、5罩体、6活塞、7膨胀区一、8膨胀区二、9弹簧一、10弹簧二、11推动杆、12推动块、13滤网、14凹槽一、15连接槽一、16连接槽二、17限位腔、18限位块、19安装板、20转轴、21滚筒、22刀片一、23罩筒、24刀片二、25连接环、26环形连接孔、27连接块、28凹槽二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
参照图1-6，一种带有散热器的LED集成模组，包括由电金属层2、绝缘导热层3、铜铝合金板4组成的基板以及安装在电金属层2上的多个LED晶粒1，铜铝合金板4的上表面固定安装有两个罩体5；
电金属层2、绝缘导热层3、铜铝合金板4的连接关系为现有技术，因而在此不做具体阐述，可参考专利号为CN204403873U的专利文件。
两个罩体5内均滑动安装有一个活塞6，且左侧的活塞6与左侧的罩体5之间形成一个膨胀区一7，且右侧的活塞6与右侧的罩体5之间形成一个膨胀区二8，
此处值得注意的有以下几点：
1、膨胀区一7内填充有冷凝液一(如戊烷)，膨胀区二8内填充有冷凝液二(如4-甲基-1-戊烯)，且冷凝液一的沸点低于冷凝液二的沸点，且冷凝液二的沸点不超过65℃。
2、膨胀区二8的区间面积为膨胀区一7的区间面积的两倍，常温下膨胀区二8内填充的液态冷凝液一体积约为膨胀区一7内填充的液态冷凝液二体积的两倍。
3、活塞6的设置可参考注射用的针筒，移动过程中还具有密封效果。
左侧的活塞6与相应罩体5之间固定安装有多个弹簧一9，右侧的活塞6与相应罩体5之间固定安装有多个弹簧二10，两个活塞6相互靠近的一侧均固定安装有一个推动杆11，两个推动杆11相互靠近的一端均固定安装有一个推动块12，两个罩体5相互靠近的一侧均安装有一个滤网13；
上值得注意的有以下几点：
1、弹簧一9以及弹簧二10的设置目的在于活塞6在失去推力(该推力由冷凝液一、冷凝液二受热膨胀产生的)时在二者的作用下可恢复至初始状态下处位置。
2、过滤网13的设置使得气体可通过过滤网13进入到相应罩体5内对应弹簧一9的区间以及相应罩体5内对应弹簧二10的区间，从而使得罩体5的设置可使得活塞6在失去推力(该推力由冷凝液一、冷凝液二受热膨胀产生的)时可顺利的恢复至初始状态下处位置。
3、两推动块12相互靠近的一侧均具有与连接环25相配合的弧形槽。
4、推动杆11、推动块12、罩体5、活塞6可均采用导热效果好的材料制成，如金属材料铁。
铜铝合金板4的上表面开设有凹槽一14，凹槽一14的底壁上开设有两个连接槽一15，绝缘导热层3上开设有两个连接槽二16、两个限位腔17，且连接槽一15与相应的连接槽二16相连通，连接槽二16与相应的限位腔17相连通，两个限位腔17内滑动连接有一个限位块18，两个限位块18上均固定安装有一个安装板19；
上值得注意的有以下几点：
1、连接槽一15与连接槽二16相互配合共同满足相应安装板19的移动，二者槽长、槽宽均相等，也可使得二者的槽宽等于安装板19的厚度。
2、两个安装板19之间的间距等于凹槽一14的槽宽。
两个安装板19共同固定安装有一个转轴20，转轴20上转动套接有一个滚筒21，且滚筒21位于凹槽一14内，滚筒21内放置有明胶，明胶的熔点在在60℃左右，可对LED晶粒1工作产生的热量进行吸收，从而起到降温作用。
滚筒21内固定安装有多个刀片一22，转轴20上固定套设有罩筒23，罩筒23上固定安装有多个与刀片一22相配合的刀片二24；
上值得注意的有以下几点：
1、刀片一22、刀片二24交错设置，不设置在同一竖直面上，目的在于滚筒21滚动对固态明胶起到一个分割作用。
2、滚筒21采用导热效果的好材料制成，且其熔点大于500℃，如金属铁。
两个推动块12均与滚筒21之间安装有一个连接结构，连接结构由连接环25、环形连接孔26、连接块27以及凹槽二28组成，滚筒21上固定安装有连接环25，且连接环25为环形，连接环25的宽度等于推动块12的宽度，连接环25的宽度为滚筒21宽度的四分之一，两个连接环25上均开设有一个环形连接孔26，且环形连接孔26的端面形状为T形，两个推动块12相互靠近的一侧均固定安装有一个与环形连接孔26相配合的连接块27，凹槽一14的底壁上开设有与连接环25相配合的凹槽二28；
上值得注意的有以下几点：
1、连接环25设置可使得滚筒21随着推动块12的移动而滚动，同时滚筒21整体壁厚较小，便于更好的进行温度的传导。
2、连接块27远离相应推动块12的一侧也具有一个弧面，且同时该弧面与滚筒21接触。
进一步说明，上固定连接，除非另有明确的规定和限定，否则应做广义理解，例如，可以是焊接，也可以是胶合，或者一体成型设置等本领域技术人员熟知的惯用手段。
本发明中，LED晶粒1工作产生的温度会先使得膨胀区一7内的温度达到冷凝液一的沸点，从而使得液态的冷凝液一转换为气态，此时膨胀区一7内气压增大会对活塞6产生一个向右的推力，同时气态的冷凝液一受热继续膨胀，也会对活塞6产生一个向右的推力，从而使得左侧的推动杆11向右移动，推动杆11移动通过推动块12与连接环25的配合带动滚筒21向右移动；
滚筒21向右移动一方面带动其内放置的明胶在刀片一22、刀片二24的配合下切割成多个小块的块状明胶，便于更好的对LED晶粒1工作产生的热量进行吸收，同时滚筒21向右移动通过右侧的推动块12、推动杆11对右侧的活塞6施加一个向右的作用力，从而使得膨胀区二8内压强增加，使得膨胀区二8内液态冷凝液二更易气化。
上过程中明胶也在不断的吸收热量由固态转化为熔融状态(存在部分小块明胶未融化)，当膨胀区二8内液态冷凝液二气化后对右侧的推动杆11页产生一定的推力从而使得滚筒21朝左转动一定角度，从而使得未融化的明胶更易吸收热量转化为熔融状态，由此对LED晶粒1产生的热量进行充分的吸收转化，使LED晶粒1工作温度不易超过65℃，以此提高LED晶粒1的使用寿命。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种带有散热器的LED集成模组，包括由电金属层(2)、绝缘导热层(3)、铜铝合金板(4)组成的基板以及安装在电金属层(2)上的多个LED晶粒(1)，其特征在于，所述铜铝合金板(4)的上表面固定安装有两个罩体(5)，两个所述罩体(5)内均滑动安装有一个活塞(6)，且左侧的活塞(6)与左侧的罩体(5)之间形成一个膨胀区一(7)，且右侧的活塞(6)与右侧的罩体(5)之间形成一个膨胀区二(8)，所述膨胀区一(7)内填充有冷凝液一，所述膨胀区二(8)内填充有冷凝液二；
左侧的所述活塞(6)与相应罩体(5)之间固定安装有弹簧一(9)，右侧的所述活塞(6)与相应罩体(5)之间固定安装有弹簧二(10)，两个所述活塞(6)相互靠近的一侧均固定安装有一个推动杆(11)，两个所述推动杆(11)相互靠近的一端均固定安装有一个推动块(12)；
所述铜铝合金板(4)的上表面开设有凹槽一(14)，所述凹槽一(14)的底壁上开设有两个连接槽一(15)，所述绝缘导热层(3)上开设有两个连接槽二(16)、两个限位腔(17)，且连接槽二(16)与相应的限位腔(17)相连通，两个所述限位腔(17)内滑动连接有一个限位块(18)，两个所述限位块(18)上均固定安装有一个安装板(19)，两个所述安装板(19)通共同固定安装有一个转轴(20)，所述转轴(20)上转动套接有一个滚筒(21)，且滚筒(21)位于凹槽一(14)内，所述滚筒(21)内放置有明胶，两个所述推动块(12)均与滚筒(21)之间安装有一个连接结构。
2.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述滚筒(21)内固定安装有多个刀片一(22)，所述转轴(20)上固定套设有罩筒(23)，所述罩筒(23)上固定安装有多个与刀片一(22)相配合的刀片二(24)。
3.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述连接结构由连接环(25)、环形连接孔(26)、连接块(27)以及凹槽二(28)组成，所述滚筒(21)上固定安装有连接环(25)，且连接环(25)为环形，所述连接环(25)的宽度等于推动块(12)的宽度，所述连接环(25)的宽度为滚筒(21)宽度的四分之一，两个所述连接环(25)上均开设有一个环形连接孔(26)，且环形连接孔(26)的端面形状为T形，两个所述推动块(12)相互靠近的一侧均固定安装有一个与环形连接孔(26)相配合的连接块(27)，所述凹槽一(14)的底壁上开设有与连接环(25)相配合的凹槽二(28)。
4.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述冷凝液一可为戊烷。
5.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述冷凝液二可为4-甲基-1-戊烯。
6.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，两个所述安装板(19)之间的最大直线距离等于凹槽一(14)的槽宽。
7.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述膨胀区二(8)的区间面积为膨胀区一(7)的区间面积的两倍。
8.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，所述冷凝液一的沸点低于冷凝液二的沸点，且冷凝液二的沸点不超过65℃。
9.根据权利要求1所述的带有散热器的LED集成模组，其特征在于，两个所述罩体(5)相互靠近的一侧均安装有一个滤网(13)。
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