专利名称：角柱型散热件的制作方法
技术领域：
本实用新型是有关于一种角柱型散热件，尤指一种适用于发光二极管灯泡中的散热结构，藉以加速散热过程。
背景技术：
现代的钨丝白炽灯约于十九、二十世纪交接时期研制成功，里面的发光体采用了钨丝制成的灯丝，这种材料特点是其熔点很高，在高温下仍能保持固态，如此才能使得灯泡有一定的寿命，灯丝不会在短时间就烧断而无法使用。实际上，一只点亮的白炽灯的灯丝温度高达3000°C，而正是由于炽热的灯丝产生了光辐射，才使电灯发出了明亮的光芒。而自此，夜晚的降临对于人们的生活不再是种阻碍，有了白炽灯泡的大放光明，在夜间的种种活动，无论是工作或生活上，都能很便利的继续下去，开展了更多可能性，白炽灯泡的发明可说大大的改变人们的生活型态，将活动的时段往更多面向延伸出去，进而有更不一样的种 种发展。而随着照明科技的进展，各式照明灯具一一被开发出来，而在所有用电的照明灯具中，白炽灯泡的效率是最低的，所消耗的电能转成光能的部份只有12% _18%，能源转换相当的差，其余部分都以热能的形式散失，而浪费掉了大部分的能量。是故，随着科技的日益进展，发光二极管(Light Emitting Diode, LED)的技术,与相关外围集成电路控制组件及散热技术的日渐成熟，使其应用更加多元化，诸如低功率的电源指示灯及手机键盘光源，到LED背光模块与一般照明产品，是以逐渐取代传统常用的发光源，较于白炽灯泡的寿命短及发烫，发光二极管有着耗电低、不含汞、不含齒化物及二氧化碳排放量低等优势，为了日渐为人重视的环保议题，节能减碳，减少汞及卤化物使用的多方考虑下，各国政府已明令限期禁用白炽灯并全面推广发光二极管。且由于发光二极管的发光特性，是光源点的模式，故设计上更有弹性，可以做出分散光源而不刺眼的灯具，也能做集中一点或特定区域的灯具，所产生的颜色能够更鲜艳明亮，白光LED发光效率目前已达701m/W，已超过白炽灯泡的151m/W。但是，目前发光二极管的输入功率仅有35%会转换成光，其余65%则转变成为热，产生的该些热量，是造成发光二极管其发光效率降低的元凶，再者，发光二极管所产生的热能，若其整个装置的散热机制不佳，导致了热能累积于发光二极管无法实时导出，则会使得发光二极管的寿命缩短，一般来说，LED灯的寿命在100000小时以上，但如果工作温度高于85°C，就会大大减低寿命。所以包含LED灯泡在内，灯泡在使用时，热量上升是必然的结果，散热是解决此问题的手段，而相关技术的着眼点，会放在如何提升各部的散热效率，使热量加速散去而使用寿命获得提升。LED灯中，发热源有二，分别为发光源与电源驱动器，两者的散热都需要加以处理，倘若散热机制不佳，发光源产生的热能以热传导方式传到正中央时，会与电源驱动器产生的热能发生共热效应，在此效应之下造成了内部温度过高，使得电源驱动器内的电子零件受损，除了严重影响电源驱动器的寿命，且发光源的温度也因共热效应而降不下来，使得发光效率降低，这往往是因为电源驱动器内部发生损坏所致，而非发光源本身发光效能有问题，且，温度因为共热效应而向上飙升，除了会降低灯泡使用寿命之外，也会有提高室内温度，造成用户不适的困扰，是故散热机制在此是相当重要的一个课题。有鉴于各式灯泡使用时，若灯座没有规划散热机制时，使得发光源与电源驱动器的热量会难以散去，因此产生不良的影响，本实用新型提供一种角柱型散热件，主要应用于灯泡的散热。本实用新型的角柱型散热件是在一基盘上设置复数个散热脚件的散热件，置于LED灯杯中，能够有效的将灯内的发热源，例如基板及电源连接部，所产生的热快速导引到灯杯，再透过灯杯及灯杯上的散热孔散热出去，故如此的结构能够提升灯泡的散热效率与使用年限。
实用新型内容本实用新型的主要目的，在于提供一种角柱型散热件，用以提供发光源一较佳的散热机制，当发光源产生热能时，以热传导或热对流传热到散热件后，再将热能传递到灯杯来散热，以此加强整体的散热机制与效能，以令灯泡的使用寿命获得提升。 本实用新型的次要目的，在于提供一种角柱型散热件，用以提供电源驱动器的散热方式，电源驱动器产生的热能，以热辐射先传到散热件后，再传到灯杯藉此进行散热，此结构提供了一较佳的散热方式，让整个散热的过程能更加有效率。本实用新型的另一目的，在于提供一种角柱型散热件，该散热件可透过铜螺丝与基板与灯杯受光部紧密接合在一起，除了能够让其在灯杯当中更为稳固外，也能透过铜螺丝将基板产生的热量快速导引至该散热件后，向外散热出去，具有双重优点。本实用新型的又一目的，在于提供一种角柱型散热件，其角柱的外形及排列是经过设计，其与空气接触的表面积较大，热量传到该散热件时，能够快速地将热量与周围空气交换，提升了散热效率，故有效地增加了灯泡的使用年限。为达上述的目的，本实用新型是提供一种角柱型散热件，为在一基盘上设置复数个散热脚件的散热件，其结构包括一基盘、复数个散热脚件及复数个螺设孔，该基盘因应内部需要安装电源连接部的灯具时，可于中心开一开口，该开口的形状不受限制，如使用于电源外接的灯具，则不需额外开口，该些散热脚件是垂直环设于该基盘周围，而该些螺设孔则分布于该基盘上，制作时预先规划好基盘的尺寸、散热脚件的外型、长度及数量、开完模之后再行灌注成型而得到该角柱型散热件，本散热件可单纯放置于灯杯中，但如有密切固定的需求，该些螺设孔提供了以螺丝固定散热件的方式，且透过螺丝的连结，基板所产生的热可以快速导引到散热件，再将热散发出去，提升了散热效率。再者，本实用新型尚有另一实施例，改于一基盘上设置复数个立芯，该些立芯可以为额外钉上的钉子或是灌注成型的针脚，其材质为铝，再于该些立芯外表附上一层散热塑料层，得到复数个角柱型散热件。又，该散热件的该些散热脚件，其外型为角柱状等特殊外型，并且可为复数层结构，有特别需求时还可调整该角柱的外形、长度及层数，非以单一形状为限，如此，该些角柱状的散热脚件的表面积，远较于一般圆柱状的散热脚件来得大，与空气的接触面积增加，可加速热能与周围空气的交换效率，故此设计在散热方面更能提升效果。
[0014]图IA为本实用新型角柱型散热件第一实施例的前视图；图IB为本实用新型角柱型散热件第一实施例的上视图；图IC为本实用新型角柱型散热件第一实施例的立体示意图；图ID为本实用新型角柱型散热件第二实施例的未上导热塑料示意图；图IE为本实用新型角柱型散热件第二实施例的加上导热塑料示意图；图IF为本实用新型角柱型散热件第三实施例的冲压件上视图；图IG为本实用新型角柱型散热件第三实施例的折制示意图；图IH为本实用新型角柱型散热件第三实施例的加上导热塑料示意图2A为本实用新型角柱型散热件较佳实施例的散热脚件尺寸示意图；图2B为本实用新型角柱型散热件较佳实施例的散热路径示意图；图3A为本实用新型角柱型散热件的安装于LED灯的爆炸图；及图3B为本实用新型角柱型散热件的安装于LED灯的组装剖面图。图号对照说明a 最大错位间隔b 最小错位间隔10角柱型散热件101热气逸散路径11 基盘111 开口12散热脚件121第一层脚件122第二层脚件123第三层脚件13螺设件14芯15散热塑料层16冲压折片161折痕21受光部22灯杯部221散热孔23基板231铜螺丝24电源连接部25盖板26 灯罩
具体实施方式
为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下本实用新型为一种“角柱型散热件”，提供一种较佳的散热结构，解决了习知技术的灯杯结构当中无散热机制所产生的问题，透过本实用新型的散热件，让发光源与电源驱动器产生的热能，能够更加迅速地向外导引，提升整体散热效能，使得灯泡的发光效率与使用年限均获得改善。请参阅图1A、1B、1C，其为本实用新型角柱型冲热件第一实施例的前视图、上视图及立体示意图，本实用新型的一种角柱型冲热件10，制作时预先规划好一基盘11的尺寸、复数个散热脚件12的外型、长度及数量、开完模之后再行灌注成型而得到该角柱型散热件10，如图所示，该角柱型散热件10其包含一基盘11、复数个散热脚件12及复数个螺设孔13，其中该基盘11因应安装于灯具时，灯具中央设置有电源连接部或其他装置，可于其中央设置一开口 111，该开口 111搭配中央设置的电源连接部而设定，并不限制其尺寸及形状，如遇电源外接的灯具，可取消该开口 111的设置，而该些散热脚件12垂直环设于该基盘11之上，数量可为一圈或复数圈，根据所搭配的灯杯进行调整，且该些螺设孔13是平均设置于该基盘11上，提供该角柱型冲热件10以复数个螺丝231固定的方式，避免该角柱型冲热件10在灯泡中有所松动，且透过该些螺丝231，将LED当中的一基板23、一受光部21及该角柱型散热件10，三者密切紧贴住，当该基板23发热之时，能将热量快速向下导引到该角柱型散热件10，再向外散热，详细散热状况后续再述。再者，该些散热脚件12的外型，为角柱状等特殊形状，且为复数层的结构，该些特殊形状的外型会使得该些散热脚件12的表面积，大于一般圆柱状的表面积，在散热过程中，表面积增加意味着与空气接触面积增加，能提升散热件与周围空气的热能交换效率，如此的设计为提高散热效率所为，而该些散热脚件12的外型、长度及层数，可根据搭配的灯泡的不同，而改变其细节的设计，本例之中，较佳实施例为两层的六角柱状，如图中的第一 层脚件121与第二层脚件122，为较佳的实施例，惟实际应用上可再对外型、长度及层数作变换，本图仅为例示性质，不以此为限制。再请参阅图1D、1E，其为本实用新型角柱型散热件第二实施例，改以在该基盘11上设置复数个立芯14，该些立芯14可为额外钉上的钉子，或是灌注于该基盘11上而成型的针脚，该些立芯14的材质为铝，或可为其他导热良好的金属，接着在于该些立芯14的表面覆盖上一层散热塑料层15，如此完成该些散热脚件12。另外，尚有其他的实施方式，请参阅图1F、1G、1H，其为本实用新型角柱型散热件第三实施例，不以灌注成型，而改以冲压的方式在该基盘11上冲出复数个冲压折片16，该些冲压折片16上具有复数个折痕161，将该些冲压折片16以该些折痕161以非零度方式折制后，再将该些冲压折片16的表面覆盖一层散热塑料层15，如此亦能完成该些散热脚件12。请参阅图2A、2B，其为本实用新型角柱型散热件较佳实施例的散热脚件尺寸示意图及散热路径示意图，本实用新型的较佳实施例为双层以上的六角柱状，邻接不同层的两散热脚件，具有一最大错位间隔a及一最小错位间隔b，该最大错位间隔a为3mm以上，该最小错位间隔b为1mm，此外，不同层的散热脚件，其截面积亦有所不同，如图所示，复数个第一层脚件121、第二层脚件122、第三层脚件123，该些第一层脚件121设置于最内部，该些第三层脚件123设置于最外部，该些散热脚件12其截面积由内而外依次递减，如此安排错位间隔与该些散热脚件12的截面积，使得灯具产生的热能有无数个热气逸散路径101，可轻易地将内部的该电源连接部24产生的热量导引向外。请参阅图3A及3B，其为本实用新型角柱型散热件的安装于LED灯的爆炸图及组装剖面图，如图所示，该LED灯其包含一受光部21、一灯杯部22、一基板23、一电源连接部24、一盖板25及一灯罩26,该角柱型散热件10设置于该受光部21与该灯杯部22之间，并以复数个铜螺丝231自该基板23处往下，栓于该角柱型散热件10的该些螺设孔13上，将该基板23、该受光部21及该角柱型散热件10此三部份依序紧密接触并予以固定，在散热流程中，发热源中的该基板23产生的热，透过该些铜螺丝231以热传导方式快速导引向下到该角柱型散热件10上，又该角柱型散热件10的该些散热脚件12具有特制的角柱型，与空气接触的表面积加大下，提升了该些热能与外部的空气交换效率，再透过该灯杯部22上的复数个散热孔221散热出去，而发热源中的该电源连接部24产生的热，先以热对流及热辐射方式传递到该灯杯部22，除了透过该灯杯部22整体加以散热，也会传递到该角柱型散热件10后，再往外传以该灯杯部22的该些散热孔221往外界散热，而本实施例中所表示的LED灯与该角柱型散热件10的组装方式，可根据实际上LED灯的结构来进行各式搭配，本实施例并非为所有实施方式，仅为例示性质。综上所述，本实用新型为一种角柱型散热件，制作时预先规划好一基盘的尺寸、复数个散热脚件的外型、长度及数量、开完模之后再行灌注成型而得到该角柱型散热件，其结构包括一基盘、复数个散热脚件及复数个螺设孔，该些散热脚件垂直环设于该基盘之上，且该些螺设孔均匀分布于该基盘上，本散热件可单纯放置于灯杯中，但如有密切固定的需求，该些螺设孔提供了以螺丝固定散热件的方式，且透过螺丝的连结，基板所产生的热可以快速导引到散热件，再将热散发出去，提升了散热效率。而该散热件的该些散热脚件，其外型为角柱状等特殊外型，较于一般的圆柱，角柱状外型可增加对空气的表面积，故可以提升散热效率，进而增加灯泡的使用年限。·
权利要求1.一种角柱型散热件，其特征在于，其包含 一基盘；及 复数个散热脚件，为角柱状，设置于该基盘上的至少一面。
2.如权利要求I所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该些散热脚件以环状排列设置于该基盘上。
3.如权利要求I所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该些散热脚件的角柱状为六角柱状。
4.如权利要求I所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该些散热脚件是包含一第一层脚件及一第二层脚件。
5.如权利要求4所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该第一层脚件与该第二层脚件呈错位设置。
6.如权利要求5所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该第一层脚件与该第二层脚件呈错位设置，且具有一错位间隔。
7.如权利要求4所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该第一层脚件及该第二层脚件彼此间隔为Imm 3mm。
8.如权利要求I所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该基盘于中心设置一开口。
9.如权利要求8所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该开口为呈圆形。
10.如权利要求I所述的角柱型散热件，其特征在于，其中该些散热脚件更进一步包括 复数个立芯；及 复数个散热塑料层，包覆于该些立芯表面。
专利摘要本实用新型是一种角柱型散热件，制作时预先规划好一基盘的尺寸、复数个散热脚件的外型、长度及数量、开完模之后再行灌注成型而得到该角柱型散热件，其结构包括一基盘、复数个散热脚件及复数个螺设孔，该些散热脚件垂直环设于该基盘之上，且该些螺设孔均匀分布于该基盘上，本散热件可单纯放置于灯杯中，但如有密切固定的需求，该些螺设孔提供了以螺丝固定散热件的方式，且透过螺丝的连结，基板所产生的热可以快速导引到散热件，再将热散发出去，提升了散热效率。而该散热件的该些散热脚件，其外型为角柱状等特殊外型，较于一般的圆柱，角柱状外型可增加对空气的表面积，故可以提升散热效率，进而增加灯泡的使用年限。
文档编号F21Y101/02GK202581216SQ20122009564
公开日2012年12月5日 申请日期2012年3月12日 优先权日2012年3月12日
发明者陈镒明 申请人:陈镒明