具有散热功能的螺纹连接件和螺纹连接结构的制作方法

本实用新型涉及一种具有散热功能的螺纹连接件和螺纹连接结构，特别是涉及一种用于连接车灯中LED基板和散热器的螺纹连接件和连接结构。

背景技术：

在一些设备或者装置中，散热功能往往对设备或者装置的性能和寿命有着重要的影响。比如，在车灯中，一些发热元器件往往需要提高局部的散热能力。特别是车灯中越来越多地使用到LED发光芯片、DMD或LCOS控制芯片、激光光源等发热量较大的器件，一般都要通过附加的散热系统，如增加金属散热器，进行温度控制，以提高汽车车灯中相关结构的局部散热能力。如图1和图2所示为目前常用的车灯中的基于LED发光芯片3的光学系统，包括LED发光芯片3、反光镜(图中未显示)、散热器2，以及用于将LED发光芯片3与散热器2固定的螺钉4。所述LED发光芯片3通过焊锡与基板1固定，所述基板1一般采用铝合金或铜合金等导热率较高的金属材料制成。LED发光芯片3发光的同时会产生大量的热量，这些热量首先传导至基板1，再通过与基板1紧贴的散热器2与周围空气进行对流散热，所述基板1设有第一通孔13a，散热器2上有第二通孔13b，通过螺钉4将基板1固定在散热器2上。这种连接方式，基板1两侧的空间中的气体不能够流通，LED发光芯片3所产生的热量仅通过基板1的热传导作用传递至散热器2上，这种传热方式较慢，所以，LED发光芯片3一侧的热量扩散较慢，温度较高，对车灯的发光系统的性能和使用寿命都有较大的影响。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种具有散热功能的螺纹连接件和螺纹连接结构，能够提高所连接的装置的热量扩散能力。

为实现上述目的，本实用新型提供一种具有散热功能的螺纹连接件，采用如下技术方案：一种具有散热功能的螺纹连接件，所述螺纹连接件呈杆状，螺纹连接件上沿其长度方向设置有散热通道，所述散热通道自螺纹连接件的一端贯通至螺纹连接件的另一端。

优选地，所述螺纹连接件为螺柱，所述散热通道从螺柱的一端贯通至螺柱的另一端。

优选地，所述螺纹连接件为螺栓，螺栓包括螺帽和螺杆，所述散热通道自螺杆的末端贯穿至螺帽的顶面。

优选地，所述螺纹连接件为螺钉，螺钉包括螺帽和螺杆，所述散热通道自螺杆的末端贯穿至螺帽的顶面。

优选地，所述散热通道为设置于螺纹连接件中心部位的散热孔，所述散热孔沿螺纹连接件长度方向延伸。

优选地，所述散热通道为设置于螺纹连接件侧面的散热槽，所述散热槽沿螺纹连接件长度方向延伸。

优选地，所述散热通道包括设置于螺纹连接件中心部位的散热孔和设置于螺纹连接件侧面的散热槽，所述散热孔和散热槽均沿螺纹连接件长度方向延伸至螺纹连接件的两端。

本实用新型还提供一种具有散热功能的螺纹连接结构，采用如下技术方案：本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构，包括上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的具有散热功能的螺纹连接件和连接体，所述连接体上设有连接孔，所述螺纹连接件穿设于连接孔中，所述散热通道将连接体两侧的空间连通。

优选地，所述螺纹连接件为螺钉，螺钉包括螺帽和螺杆，螺帽与连接体之间设有散热片，螺帽将散热片压在连接体上，螺杆的末端安装有散热螺母。

优选地，所述连接体为LED车灯中中的基板和散热器，基板上设有LED发光芯片，LED发光芯片和散热器分别位于基板的两侧；所述连接孔包括基板上的第一通孔和散热器上的第二通孔，第一通孔和第二通孔对准，所述螺纹连接件穿过第一通孔和第二通孔。

优选地，所述散热通道与通风设备相连。

如上所述，本实用新型涉及的一种具有散热功能的螺纹连接件和螺纹连接结构，具有以下有益效果：由于在螺纹连接件上设置有沿其长度方向延伸的散热通道，散热通道自螺纹连接件的一端贯通至螺纹连接件的另一端，这样，在使用本实用新型的具有散热功能的螺纹连接件时，所述螺纹连接件穿设于连接体上的连接孔中，所述散热通道将连接体两侧的空间连通，连接体两侧空间内的气体可以通过散热通道进行热交换，从而提高所连接的装置的热量扩散能力。

附图说明

图1显示为现有技术中的LED车灯中的散热器与基板的连接结构示意图；

图2显示为基板及连接于基板上的LED发光芯片的结构示意图。

图3显示为具有散热孔的螺钉的剖视图。

图4显示为具有散热槽的螺钉的剖视图。

图5显示为图4中螺钉沿F方向观察的示意图。

图6显示为螺帽上具有通气孔，螺杆上具有通气槽的螺栓的结构示意图。

图7显示为图6中螺栓的A-A处的剖视图。

图8显示为具有散热孔的螺柱的剖视图。

图9显示为基板和散热器连接结构的第一种实施方式的示意图。

图10显示为基板和散热器连接结构的第二种实施方式的示意图。

图11所示为在螺纹连接件的散热通道上连接吹风机的结构示意图。

元件标号说明

1 基板 10a 散热槽

2 散热器 10b 通气槽

3 LED发光芯片 11 连接体

4 螺钉 12 连接孔

5 螺柱 13a 第一通孔

6 螺栓 13b 第二通孔

7 螺帽 14 散热片

8 螺杆 15 散热螺母

9a 散热孔 16 连接管

9b 通气孔 17 吹风机

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图3至图8所示，本实用新型提供一种具有散热功能的螺纹连接件(4，5，6)，所述螺纹连接件(4，5，6)呈杆状，螺纹连接件(4，5，6)上沿其长度方向设置有散热通道(9a，10a，9b、10b)，所述散热通道(9a，10a，9b、10b)自螺纹连接件(4，5，6)的一端贯通至螺纹连接件(4，5，6)的另一端。由于在螺纹连接件(4，5，6)上设置有沿其长度方向延伸的散热通道(9a，10a，9b、10b)，散热通道(9a，10a，9b、10b)自螺纹连接件(4，5，6)的一端贯通至螺纹连接件(4，5，6)的另一端，这样，在使用本实用新型的具有散热功能的螺纹连接件(4，5，6)时，所述螺纹连接件(4，5，6)穿设于连接体11上的连接孔12中，所述散热通道将连接体11两侧的空间连通，连接体11两侧空间内的气体可以通过散热通道(9a，10a，9b、10b)进行热交换，从而提高所连接的装置的热量扩散能力。

本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接件可以是螺柱5、螺栓6或者螺钉4等具有螺纹连接杆的螺纹连接件，只要具有沿螺纹连接件长度方向贯穿的散热通道，能够使螺纹连接件两端的空间中的气体连通即可。所述散热通道的结构不限，可以是沿螺纹连接件长度方向延伸而使螺纹连接件两端的空间中的气体连通的孔状结构或者槽状结构。

如图3至图7所示，所述螺纹连接件可以为螺栓6，螺栓6包括螺帽7和螺杆8，所述散热通道自螺杆8的末端贯穿至螺帽7的顶面。

当所述螺纹连接件为螺栓6时，作为第一种实施方式，如图3所示，所述散热通道为设置于螺栓6中心部位的散热孔9a，散热孔9a沿螺栓6长度方向延伸，散热孔9a自螺杆8的末端贯穿至螺帽7的顶面。这样，图3所示的螺栓6能够将螺栓6两端空间中的气体连通，从而使螺栓6两端的空间中的气体能够进行热交换。

当所述螺纹连接件为螺栓6时，作为第二种实施方式，如图4和图5所示，所述散热通道为设置于螺栓6侧面的散热槽10a，所述散热槽10a沿螺纹连接件长度方向延伸，散热槽10a自螺杆8的末端贯穿至螺帽7的顶面。这样，图4和图5中所示的螺栓6能够将螺栓6两端空间中的气体连通，从而使螺栓6两端的空间中的气体能够进行热交换。

当所述螺纹连接件为螺栓6时，作为第三种实施方式，如图6和图7所示，所述散热通道包括设置于螺帽7中心部位的通气孔9b和设置于螺杆8侧面的通气槽10b，所述通气槽10b沿螺杆8的长度方向延伸，通气孔9b和通气槽10b在螺帽7与螺杆8连接处连通，通气孔9b延伸至螺帽7的顶面，通气槽10b延伸至螺杆8的末端。这样，图6和图7中的螺栓6能够将螺栓6两端空间中的气体连通，从而使螺栓6两端的空间中的气体能够进行热交换。而且，由于图6和图7中的螺帽7的侧面没有豁口，这种螺栓6的螺帽7能够均匀地压紧所连接的部件，所连接的部件受力较为均匀。

作为一种优选的实施方式，如图8所示，所述螺纹连接件为螺柱5，所述散热通道从螺柱5的一端贯通至螺柱5的另一端，所述散热通道可以是图8中所示的设置于螺柱5中心部位的并沿螺柱5长度方向延伸的散热孔9a，散热孔9a的两端分别延伸至螺柱5的两端。当然，所述散热通道也可以是类似于图4和图5中的散热槽10a的结构，或者采用其他的通道式结构，只要散热通道能够使螺柱5两端的空间中的气体能够连通即可。

优选地，本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接件还可以是螺钉4，与螺栓6的结构相似，螺钉4也包括螺帽7和螺杆8，所述散热通道自螺杆8的末端贯穿至螺帽7的顶面，因此，上述图4至图7中的散热孔9a式的散热通道、散热槽10a式的散热通道、通气孔9b和通气槽10b构成的散热通道均可以应用于螺钉4的结构中。当所述螺纹连接件为螺钉4时，所连接的部件上可以设置安装所述螺钉4的通孔，螺钉4的螺帽7从通孔的一端露出从而与螺钉4一端的空间中的气体导通，螺钉4另一端空间中的气体从螺钉4的螺杆8末端进入散热通道中，从而使螺钉4两端的空间中的气体连通。

由上述各种实施方式可见，本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接件中，所述散热通道可以是设置于螺纹连接件中心部位的散热孔9a，所述散热通道还可以是设置于螺纹连接件侧面的散热槽10a，所述散热槽10a沿螺纹连接件长度方向延伸并将螺纹连接件两端空间中的气体连通，从而使螺纹连接件两端空间中的气体能够进行热交换。而且，还可以在本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接件中同时采用散热槽10a和散热孔9a，这种情况下，所述散热通道包括设置于螺纹连接件中心部位的散热孔9a和设置于螺纹连接件侧面的散热槽10a，所述散热孔9a和散热槽10a均沿螺纹连接件长度方向延伸至螺纹连接件的两端。

本实用新型还提高一种具有散热功能的螺纹连接结构，请参考图9和图10，本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构，包括上述技术方案或其任一优选的技术方案所述的具有散热功能的螺纹连接件和连接体11，所述连接体11上设有连接孔12，所述螺纹连接件穿设于连接孔12中，所述散热通道将连接体11两侧的空间连通。由于在螺纹连接件上设置有沿其长度方向延伸的散热通道，散热通道自螺纹连接件的一端贯通至螺纹连接件的另一端，这样，在使用本实用新型的具有散热功能的螺纹连接件时，所述螺纹连接件穿设于连接体11上的连接孔12中，所述散热通道将连接体11两侧的空间连通，连接体11两侧的空间内的气体可以通过散热通道进行热交换，从而提高所连接的装置的散热能力。

本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构适用于具有散热需求的情况，当需要将连接体11一侧空间中的热量向连接体11另一侧空间中扩散时，就可以采用本实用新型的具有散热功能的螺纹连接结构。图9和图10中只显示了采用螺钉4作为螺纹连接件的形式，当然，也可以采用螺柱5、螺栓6或者其他具有螺纹连接杆的螺纹连接件。

如图9和图10所示为本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构应用于汽车的LED车灯中的实施例。如图9和图10所示，所述连接体11为LED车灯中中的基板1和散热器2，基板1上设有LED发光芯片3(请参考图2)，LED发光芯片3和散热器2分别位于基板1的两侧；所述连接孔12包括基板1上的第一通孔13a和散热器2上的第二通孔13b，第一通孔13a和第二通孔13b对准，所述螺纹连接件穿过第一通孔13a和第二通孔13b。在图9和图10中，所述螺纹连接件为螺钉4，所述散热通道为设于螺钉4中心部位的散热孔9a，这样，LED发光芯片3所产生的热量能够通过螺钉4中心部位的散热孔9a向散热器2侧扩散，从而使得LED发光片侧的热量更快地扩散，防止LED发光片因温度过高而损坏或使用寿命减少。为了使本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构具有更好地散热性能，如图11所示，可以将散热通道与通风设备相连，比如，可以在螺纹连接件的端部连接有连接管16，在连接管16上连接吹风机17等能够促进空气流动的通风设备，这样可以增加散热通道内的气体流动速度，增强对流散热能力。

在本实用新型的一种具有散热功能的螺纹连接结构中，作为一种优选的实施方式，如图10所示，所述螺纹连接件为螺钉4，螺钉4包括螺帽7和螺杆8，螺帽7与连接体11之间设有散热片14，螺帽7将散热片14压在连接体11上，螺杆8的末端安装有散热螺母15。散热片14、螺钉4和散热螺母15都是采用导热性能良好的材料制成，散热片14能够更好地吸收其周围的热量并通过螺钉4传递给连接体11另一侧的散热螺帽7。这样，能够提高连接体11两侧的空间内的气体的热量交换。当然，即使螺纹连接件上没有设置散热通道，图10中的散热片14和散热螺母15也具有提高连接体11两侧的空间内的气体的热量交换的作用。

综上所述，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。