CN208128621U - 一种led灯用单面铝基板 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种LED灯用单面铝基板，解决了人工焊接的电子元器件通常具有很长的引脚，直接焊接在焊片上十分不方便的问题，其技术方案要点是：包括有依次叠设的铝板散热层、树脂绝缘层以及线路层，铝板散热层上开设有若干供电子元器件插针穿设的第一直插孔，树脂绝缘层和线路层上开设有与第一直插孔连通的第二直插孔，第一直插孔和第二直插孔形成T形孔，铝板散热层位于第一直插孔的孔内填塞有树脂保护件，树脂保护件朝向树脂绝缘层的一端面与树脂绝缘层相接触，树脂保护件上开设有与第二直插孔连通的第三直插孔，使单面铝基板能够与直插型电子元器件连接，避免了直插型电子元器件直插后与铝基板发生短路，方便了直插型电子元件与铝基板的焊接。

Description

一种LED灯用单面铝基板

技术领域

本实用新型涉及铝基板，特别涉及一种LED灯用单面铝基板。

背景技术

铝基板是一种具有良好散热功能的金属基覆铜板，常用于LED照明产品，一般的单面铝基板由三层结构所组成，分别是电路层(铜箔)、绝缘层和金属基层。电路层一面为白色用于贴片电子元器件；金属基层一面呈现铝本色，一般会涂抹导热凝浆后与导热部分接触使铝基板具有较好的散热。

如图1所示为常见的单面铝基板，包括有依次设置的线路层91、绝缘层92和金属基散热层93，其中线路层91上布设有供电子元器件贴片的焊片911，通过贴片机将电子元器件贴设在焊片911上即可，然而部分电子元器件无法贴片，只能通过人工焊接在焊片911上，而人工焊接的电子元器件通常具有很长的引脚，难以直接焊接在焊片上。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种LED灯用单面铝基板，能够供直插型电子元器件在单面铝基板上进行焊接。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种LED灯用单面铝基板，包括有依次叠设的铝板散热层、树脂绝缘层以及线路层，所述铝板散热层上开设有若干第一直插孔，所述树脂绝缘层和线路层上均开设有与第一直插孔连通的第二直插孔，所述第一直插孔的孔径大于第二直插孔的孔径，使所述第一直插孔和第二直插孔形成供电子元器件插针穿设的阶梯孔。

通过采用上述技术方案，该铝基板使用过程中，将电源、电容、电阻等电子元器件的插针穿设在第一直插孔和第二直插孔中，然后将电子元器件的插针与线路层焊接起来，即可完成电子元器件与铝基板的连通；在该工况中，当元器件的插针从第一直插孔穿向第二直插孔中时，由于第一直插孔的孔径大于第二直插孔的孔径，使插针虽然抵接在第二直插孔的内壁上但是不会与第一直插孔的内壁直接接触，插针与第二直插孔的内壁接触能够起到电路导通的目的，而插针不与第一直插孔接触则能够避免了插针与铝基板直接接触，使电子元器件插针在直插铝基板后，电子元器件不会发生短路，仍然能够稳定地运行；通过这种安装方式，位于铝板散热层的电子元器件的插针能够直插在第一直插孔和第二直插孔中，避免了直插型电子元器件直插后与铝基板发生短路，克服了单面铝基板只能够使用焊片方式与电子元器件连接的缺陷。

作为优选，所述铝板散热层位于第一直插孔的孔内填塞有树脂保护件，所述树脂保护件朝向树脂绝缘层的一端面与树脂绝缘层相接触，所述树脂保护件上开设有与第二直插孔连通的第三直插孔。

通过采用上述技术方案，插针位于第三直插孔内，由于树脂保护件的绝缘特点，能够进一步避免插针与铝基板直接接触，且由于树脂绝缘层与树脂保护件相接触，能够避免铝板散热层暴露在树脂绝缘层和树脂保护件之间的空隙中，避免插针在该部位发生导电，当插针穿入第二直插孔内时，插针与线路层接触，通过线路层使电子元器件与插针之间形成回路，并通过焊接将插针端部与线路层进行焊接，即完成电子元器件与铝基板的直插安装。

作为优选，所述树脂保护件粘接第一直插孔的内壁上，所述树脂保护件朝向树脂绝缘层的一端面与树脂绝缘层固化粘接。

通过采用上述技术方案，热固性环氧树脂具有很强的内聚力，分子结构致密，粘接性能优异，与第一直插孔的粘接效果好，粘接牢固度大，且热固性环氧树脂固化收缩率小，得到的树脂保护件的尺寸稳定，内应力小，不易开裂；电绝缘性好，不易导电；如果将树脂保护件粘接在固化后的树脂绝缘层上，需要将树脂保护件塞进第一直插孔中，且还要保证树脂保护件与树脂绝缘层之间能够贴合，不存在空隙，这种操作方式较为困难，且容易造成树脂绝缘层与树脂保护件之间存在空隙，使位于该处的铝板散热层暴露在外部，容易与插针发生短路，而将树脂绝缘层粘接在固化后的树脂保护件，能够使树脂绝缘层完全贴附在树脂保护件上，且方便操作。

作为优选，所述第一直插孔形成有成对设置的关联孔组，所述关联孔组为两第一直插孔部分重叠的重叠孔组、两第一直插孔互相接触但不重叠的相切孔组和两第一直插孔互不重叠的分隔孔组的其中一种或一种以上。

作为优选，所述第一直插孔还形成有单个设置的独立孔组。

通过采用上述技术方案，各种电子元器件两插针之间的距离不一致，通过重叠孔组、相切孔组、分隔孔组和独立孔组的设计，能够使该铝基板适用于多种电子元器件，进一步提高了该铝基板的使用范围。

作为优选，所述第三直插孔的直径为第二直插孔直径的0.7～1.0倍。

通过采用上述技术方案，当第三直插孔的直径大于第二直插孔的直径时，电子元器件从第三直插孔穿向第二直插孔的过程中，能够起到定位作用，降低电子元器件在第二直插孔触壁的情况；同时，由于第二直插孔要大于第三直插孔的设计能够方便焊接，使焊点能够第二直插孔的开口周向，通过这种设计，能够使插针在焊接过程中保持与第一直插孔和第二直插孔的轴线保持平行的状态，提高了稳定性。

作为优选，所述第一直插孔的直径为第二直插孔直径的1.5～3.5倍。

通过采用上述技术方案，由于铝板隔热层和树脂保护件属于不同材质，第一直插孔的直径过大会导致树脂保护件和铝板隔热层的收缩差异过大，造成开裂、脱胶等问题；而如果第一直插孔的直径过小，则会导致树脂保护件难以安装，且导致第三直插孔的开设困难，起到的绝缘保护效果较差，将第一直插孔的直径设置为第二直插孔直径的1.5～3.5倍，在该范围内，能够在保证收缩差异影响较小的同时，方便加工，使树脂保护件具有较好的绝缘效果。

作为优选，所述线路层包括有粘接在树脂绝缘层上的阻焊白油层和嵌设在树脂绝缘层和阻焊白油层之间的铜箔布线层，所述铜箔布线层包括有粘接在树脂绝缘层和阻焊白油层之间的线路板以及嵌设在阻焊白油层上的若干金属焊片，若干所述金属焊片绕设在第二直插孔的周向以及线路板的边沿处。

通过采用上述技术方案，金属焊片绕设在第二直插孔的周向能够方便金属焊片与电子元器件的连接，提高铝基板表面安装空间。

作为优选，所述阻焊白油层位于第二直插孔处还开设有与第二直插孔连通的焊接孔，所述焊接孔的直径不小于第二直插孔的直径。

通过采用上述技术方案，焊接孔的直径比第二直插孔的直径大，能够使部分铜箔布线层暴露在外部环境中，在焊接过程中，焊点能够位于焊接孔中，提高插针与铜箔布线层的导电效果。

作为优选，所述铝板散热层表面形成有铝板氧化层。

通过采用上述技术方案，铝板表面的氧化层能够对铝板散热层进行保护，提高铝板散热层的耐磨性和抗蚀性能。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

该单面铝基板与直插型电子元器件焊接，避免了直插型电子元器件直插后与铝基板发生短路，方便了直插型电子元件与铝基板的焊接。

附图说明

图1为现有技术中单面铝基板的剖面结构示意图；

图2为实施例1中单面铝基板的爆炸结构示意图；

图3为实施例1中单面铝基板的剖面结构示意图；

图4为实施例1中铝板的结构示意图；

图5为实施例2a中单面铝基板的爆炸结构示意图；

图6为实施例2a中单面铝基板的剖面结构示意图；

图7为实施例2b和实施例2c中单面铝基板的剖面结构示意图；

图8为实施例2d和实施例2e中单面铝基板的剖面结构示意图。

图中，1、铝板散热层；11、第一直插孔；111、独立孔组；112、关联孔组；1121、重叠孔组；1122、相切孔组；1123、分隔孔组；12、铝板氧化层；13、树脂保护件；131、第三直插孔；2、树脂绝缘层；21、第二直插孔；3、线路层；31、铜箔布线层；311、线路板；312、金属焊片；32、阻焊白油层；321、焊接孔。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

实施例1

参见图2，一种LED灯用单面铝基板，包括有依次叠设的铝板散热层1、树脂绝缘层2以及线路层3。铝板散热层1上开设有若干第一直插孔11。树脂绝缘层2和线路层3上开设有与第一直插孔11连通的第二直插孔21，第一直插孔11的孔径要大于第二直插孔21的孔径。第一直插孔11和第二直插孔21连通形成阶梯孔。电子元器件的插针依次穿过第一直插孔11和第二直插孔21，并与线路层3焊接连接，即完成铝基板与电子元器件的连接。其中，电子元器件可以为带插针的电源、电容、电阻、LED灯珠等。

参见图2和图3，铝板散热层1包括有切割成圆片状的铝片。铝片的表面通过化学氧化、电化学氧化、碱性氧化或者酸性氧化在其表面形成有铝板氧化层12。

参见图2和图4，若干第一直插孔11分别形成有成对设置的关联孔组112和单个设置的独立孔组111。关联孔组112包括有两第一直插孔11部分重叠的重叠孔组1121、两第一直插孔11互相接触但不重叠的相切孔组1122和两第一直插孔11互不重叠的分隔孔组1123。其中重叠孔组1121的重叠面积不大于60％。本实施例中，存在有四对重叠孔组1121，其重叠面积分别为5％、20％、30％和60％。

参见图2和图3，树脂绝缘层2同样由pp薄膜制成，其通过胶水粘附在铝板散热层1上。至胶水固化后，形成粘接在铝板散热层1上的树脂绝缘层2。

参见图2和图3，线路层3包括有粘接在树脂绝缘层2上的阻焊白油层32和嵌设在树脂绝缘层2和阻焊白油层32之间的铜箔布线层31。铜箔布线层31包括有粘接在树脂绝缘层2和阻焊白油层32之间的线路板311以及嵌设在阻焊白油层32上的若干金属焊片312，若干金属焊片312分别绕设在第二直插孔21的周向以及线路板311的边沿处。阻焊白油层32位于第二直插孔21处还开设有与第二直插孔21连通的焊接孔321，单子元器件与铝基板的焊点位于焊接孔321中。

其中，第二直插孔21的直径为0.5～4.5cm，第一直插孔11的直径为第二直插孔21直径的1.5～3.5倍，第三直插孔131的直径为第二直插孔21直径的0.7～1.0倍，焊接孔321的直径不小于第二直插孔21的直径。该直径适用于插针直径在0.3～30mm的电子元器件直插使用。

参见图3，本实施例中，插针直径选为0.3mm，第二直插孔21直径选为0.5cm，第一直插孔11直径选为1.5cm，第三直插孔131的直径为0.35cm，焊接孔321的直径为0.6cm。

实施例2a

参见图5和图6，实施例2a与实施例1的区别在于，实施例2a中，第一直插孔11内填设有树脂保护件13，树脂保护件13由热固性环氧树脂制成，在热固性环氧树脂未固化时候填塞在第一直插孔11中，使热固性环氧树脂粘接在第一直插孔11的孔内，至其固化后，形成树脂保护件13。树脂保护件13位于对应第一直插孔11的轴线位置还开设有与第二直插孔21连通的第三直插孔131。相邻第三直插孔131之间均互不接触。且树脂保护件13的上、下两表面与铝板散热层1的上、下两表面平齐。

参见图2和图3，树脂绝缘层2同样由pp薄膜制成，其通过胶水粘附在固化后的铝板散热层1和树脂保护件13上。至胶水固化后，形成粘接在铝板散热层1和树脂保护件13上的树脂绝缘层2。

图7和图8，实施例2b～实施例2e与实施例2a的区别在于，实施例2b～实施例2e中插针、第一直插孔11、第二直插孔21、第三直插孔131和焊接孔321的直径选择不同。实施例2a～实施例2e的具体选择见下表：

	实施例2a	实施例2b	实施例2c	实施例2d	实施例2e
						插针/mm	0.3	1	5	16	30
第一直插孔/cm	0.5	1.5	3.5	6	6.75
						第二直插孔/cm	1.5	0.6	1	2	4.5
第三直插孔/cm	0.35	1.5	0.8	1.8	4.1
						焊接孔/cm	0.6	0.6	1.	2.2	4.6

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种LED灯用单面铝基板，包括有依次叠设的铝板散热层（1）、树脂绝缘层（2）以及线路层（3），其特征在于，所述铝板散热层（1）上开设有若干第一直插孔（11），所述树脂绝缘层（2）和线路层（3）上均开设有与第一直插孔（11）连通的第二直插孔（21），所述第一直插孔（11）的孔径大于第二直插孔（21）的孔径，使所述第一直插孔（11）和第二直插孔（21）形成供电子元器件插针穿设的阶梯孔。

2.根据权利要求1所述的一种LED灯用单面铝基板，所述铝板散热层（1）位于第一直插孔（11）的孔内填塞有树脂保护件（13），所述树脂保护件（13）朝向树脂绝缘层（2）的一端面与树脂绝缘层（2）相接触，所述树脂保护件（13）上开设有与第二直插孔（21）连通的第三直插孔（131）。

3.根据权利要求2所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述树脂保护件（13）粘接第一直插孔（11）的内壁上，所述树脂保护件（13）朝向树脂绝缘层（2）的一端面与树脂绝缘层（2）固化粘接。

4.根据权利要求1所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，若干所述第一直插孔（11）形成有成对设置的关联孔组（112），所述关联孔组（112）为两第一直插孔（11）部分重叠的重叠孔组（1121）、两第一直插孔（11）互相接触但不重叠的相切孔组（1122）和两第一直插孔（11）互不重叠的分隔孔组（1123）的其中一种或一种以上。

5.根据权利要求4所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述第一直插孔（11）还形成有单个设置的独立孔组（111）。

6.根据权利要求2所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述第三直插孔（131）的直径为第二直插孔（21）直径的0.7~1.0倍。

7.根据权利要求1所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述第一直插孔（11）的直径为第二直插孔（21）直径的1.5~3.5倍。

8.根据权利要求1所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述线路层（3）包括有粘接在树脂绝缘层（2）上的阻焊白油层（32）和嵌设在树脂绝缘层（2）和阻焊白油层（32）之间的铜箔布线层（31），所述铜箔布线层（31）包括有粘接在树脂绝缘层（2）和阻焊白油层（32）之间的线路板（311）以及嵌设在阻焊白油层（32）上的若干金属焊片（312），若干所述金属焊片（312）绕设在第二直插孔（21）的周向以及线路板（311）的边沿处。

9.根据权利要求8所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述阻焊白油层（32）位于第二直插孔（21）处还开设有与第二直插孔（21）连通的焊接孔（321），所述焊接孔（321）的直径不小于第二直插孔（21）的直径。

10.根据权利要求1所述的一种LED灯用单面铝基板，其特征在于，所述铝板散热层（1）表面形成有铝板氧化层（12）。