专利名称：环状散热装置的挤压紧结改良结构的制作方法
技术领域：
本实用新型关于一种散热装置结构，特别是关于将散热鳍片、环状 体和底板等料件进行挤压铆合一体的紧结改良结构。
背景技术：
随着电子产品、电器用品功能日益强大，所消耗的电功率越来越高， 相对所产生的热能也越来越大，如何有效移除甚至消除热能以维持系统 处在一个稳定状态，已成为产品设计制造上的重要技术议题。
散热技术在电子产品、电器用品的制作过程中是非常重要的一环， 随着消费产品市场的领域日新月异，散热需求与挑战也随之增加。举例 来说，常见的灯具如钨丝灯、白炽灯已经被发光二极管逐步取代，发 光二极管具有耗电量低、组件寿命长、甚至高功率等多项优点，其体积 小，又目前的制程日趋成熟，发展出可以发出不同波长的光，除了适用 于各种电器操作面板、信息广告牌、通讯产品等的发光组件，进一步可 应用于枱灯、路灯等照明灯具上。虽然一般发光二极管在工作时产生的 热能较习用的灯具低，不过若在同一区域使用的数量高，或使用高功率 的发光二极管时，由于其普遍设于基板上且散热环境不佳，仍应该特别 注意散热问题。
如同中国台湾专利公开第200716911号《发光二极管灯的散热装置》 中，主要是利用将高功率发光二极管灯连接于一均热器的底面，使发光 二极管灯导出的热量传导至平板式热管或嵌入金属板的热管的蒸发器区域，使热量被热管内部流动的蒸气散布至均热器的各区域，透过对流自 动散热，但其装置复杂、体积大，并不实用。
另外，如中国台湾专利公告第M317539号《发光二极管灯具》的较 佳实施例，该案的散热主要是透过导热柱及复数个散热鳍片环形串接所 组合成的散热模块，该散热鳍片环绕靠合于该导热柱外围呈放射状，令 该散热鳍片于环绕导热柱的一顶端形成与该导热柱同轴心的一凹阶，且 放置发光二极管的底板即可放入凹阶中，以提供散热效能。
但，在前述第M317539号专利案中，该散热模块和导热柱紧结效果 不良，无法有效将发光二极管产生的热量通过导热柱而传导至散热模块 散热，其散热效果差，致LED单元因高热而损坏或减少使用寿命；另在 前述专利案中，其零组件众多，且无良好定位和紧结的构造，组装不易、 工时成本高，实用性不佳。
本创作人较早已经提出对于散热模块的制作挤压结构的专利申请， 期望可提升生产速度，并且透过挤压方式将散热模块成型。不过，本创 作人并未以此自满而停止开发，所以再根据散热模块结构制作流程研究， 藉以达成简化结构、制程工时以及提升散热效能前提之下持续改良，完 成本实用新型的开发设计。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种环状散热装置，该环状散热装置的 底板可以透过挤压形变的方式与环状体紧结一体。
本实用新型的次一目的在于透过挤压环状体结合散热鳍片，以及挤 压底板与环状体紧结的组装程序，即可形成本实用新型整体的结构，节 省制作工时及简化整备程序。本实用新型的再一 目的在于透过模具挤压作业即可形成本实用新型 的环状散热装置，提升生产速度。透过挤压制作将避免习用焊接或填注 导热膏等所产生的缺失和烦琐，有助于环保及人体安全维护。
本实用新型的又一目的在于底板的型态可以为单一钣件或由至少两 不同材质的钣件组成，进一步透过非全面接触的应用与环状体紧结，如: 凹凸边、花瓣边等非全面接触设计，在底板与环状体在挤压紧结之后仍 具有预留间隙，可供外界空气对流提升散热效能。
本实用新型解决问题的技术手段本实用新型揭露一种环状散热装 置的挤压紧结改良结构，该散热装置是透过模具对各结构进行挤压铆合 紧结而成型，该环状散热装置的组成包括 一环状体，该环状体为中空， 外缘环设有复数导沟以及凹槽，并且该导沟与凹槽为相邻互错顺序排列; 一底板，设置于环状体内；复数散热鳍片，沿着环状体外侧排列，且各
散热鳍片导引插置于凹槽；藉由冲子对导沟挤压及成型模具直接对底板
挤压，形变的底板紧结于环状体内，使各散热鳍片受到各自两侧的导沟 推挤，被紧密的铆合于凹槽中，达到环状体、底板及散热鳍片紧结为一 体。
在环状体内部的底板作为承载发光二极管、二极管灯具或是承载电 路基板、芯片之用，该底板可被选择的设置在环状体的预定位置，通过 挤压程序使底板与环状体紧结一体。
此外，该底板可为单一钣件或至少两相同或者不同材质的钣件组成， 进一步设计为凹凸边、花瓣边等外形，在边缘部分以非全面接触的与环 状体紧结，透过此等设计在底板与环状体在挤压紧结之后仍具有预留间 隙，可供外界空气对流提升散热效能。再者，环状体和散热鳍片将可透过不同材料的结合，如铁、铜、 铝等或前者的合金等，构成适合某环境的散热条件。
透过前述说明，本实用新型确实可达成以下的优点及功效
1. 以挤压方式将底板、环状体、散热鳍片紧结一体，透过直接挤压 环状体、散热鳍片以及挤压底板、环状体的组合程序，简化结构同时具 有良好散热效能；节省制作工时及简化整备程序；又底板的材质及其安 装在环状体内位置，可依需求调变具较佳的产业利用效能。
2. 底板透过非全面接触与环状体紧结，所以在底板与环状体在挤压
紧结之后仍具有预留间隙，藉以提升散热模块的散热效能。
以下将配合图式说明本实用新型的较佳实施例，下述所列举的实施 例仅用以阐明本实用新型，并非用以限定本实用新型的范围，任何熟习 此技艺者，当可做些许更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视权 利要求所界定者为准。
图l为本实用新型的立体分解图； 图2为本实用新型的环状体俯视图； 图3为本实用新型散热鳍片和底板的装置示意图； 图4为本实用新型环状散热装置的散热鳍片进行挤压的示意图； 图5为挤压后本实用新型环型散热装置的散热鳍片与环状体紧结一 体示意图6 (A) (B)为底板与环状体挤压过程示意图7为底板在环状体内另一预定位置示意图8为本实用新型环型散热装置的成品外观立体图；图9为本实用新型环型散热装置的成品外观仰视图10 (A) (B)为本实用新型底板的另一型态俯视图ll (A) (B)为本实用新型底板的另一设计俯视图；以及
图12 (A) (B)为本实用新型环状体的另一设计俯视图13 (A) (B)为底板与环状体挤压过程的另一实施例示意图;
图14 (A) (B)为底板与环状体挤压过程的再一实施例示意图。
主要组件符号说明
10 环状体100 矩形体
12 导沟14 凹槽
20、 22、 24、 26 底板200 空间
220、 260 凸边240 花瓣边
30 散热鳍片4 模具
40 冲子
具体实施方式
请参阅图l，本实用新型是由环状体io、设置于环状体IO内的底板 20以及设置于环状体10外的复数散热鳍片30组成。环状体10如图所示 为一中空柱状体，但实务用并不以此为限，外缘部分环设有复数导沟12 以及凹槽14，如图2所示，并且该导沟12与凹槽14为相邻互错顺序排 列；底板20可以选择铜、铝或铁等任一种高导热系数的金属材，采用单 一钣件，或由至少两相同或者不同材质的钣件组成，其直径等于或略小 于环状体10内径，以及底板20可以装置在环状体10之中；当然，在一 些特殊情况下，该底板20可以略大于环状体10的内径，将底板20和环 状体10内壁面呈一个预定角度(如斜向)置入，藉成型模具4挤压固设于环状体10内，且紧结定立。又，在前置作业中，复数散热鳍片30沿
着环状体10外侧排列，各散热鳍片30将预对准凹槽14，在进行后续组 装及挤压时结合处能够毫无偏差，使复数散热鳍片30紧结铆置在各凹槽 14中。
在本实用新型采用的环状体10和散热鳍片30挤压成型方式，请参 阅图3、图4。首先散热鳍片30插置在凹槽14中，透过冲子40对导沟 12挤压，使环状体10的凹槽14铆合并夹制散热鳍片30，请同时参阅图 3至图5的进一步说明。如图3所示，各散热鳍片30将顺序排列在环状 体10外围，相对应的散热鳍片30将导引插置在环状体10的凹槽14中， 此阶段的环状体10及散热鳍片30尚未经过冲子40挤压。请参阅图4、5， 藉冲子40挤压导沟12形变，令各散热鳍片30又受到各自两侧的导沟12 推挤，被紧密的铆合于凹槽14中，使环状体10及散热鳍片30紧结为一 体。挤压成型之后的散热鳍片30与环状体10的组合状态(参考图8及 图9)。
再者，藉由成型模具4由上下直接挤压底板20，使底板20由图6(A) 未紧结状态，被压挤形变成为图6 (B)紧结于环状体10内预定位置， 譬如在环状体10的中央或环状体10的前端(参考图7)或后端等，使 挤压过程变为简单，如图8所示紧结一体的成品，底板20与环状体10 也规划出一个可供电子组件置放的空间200，达到环状体IO、底板20及 散热鳍片30紧结为一体。
值得一提的是，环状体10和散热鳍片30将可进一步透过不同材料 的结合，如铁、铜、铝等或前者的合金等，构成适合某环境的散热条 件，可利用具有较佳延展性的金属或合金在一定应力下拉伸、塑形而不 会破裂的特性，使挤压制作更顺利。本实用新型的底板边缘部分可透过非全面接触的与环状体紧结，如
图10 (A)的底板22具有规则或是不规则的凹凸边设计，在经过挤压之 后如图10 (B)以凸边220与具有导沟12、凹槽14的环状体10紧结为 一体；或是如图11的底板24具有圆弧边或类似花瓣边240设计，在经 过挤压之后如图11 (B)以圆弧边或花瓣边240与具有导沟12和凹槽14 的环状体10紧结为一体，透过此等设计在底板22、 24与环状体10在挤 压紧结之后仍具有预留间隙222、 242，在底板22、 24提供置放电子组件 之外，还可供外界空气对流提升散热效能。
另，请参阅图12 (A) (B)所示，前述实施例的环形体10可成为具 有相同功效的矩形体IOO，同样的具有导沟12和凹槽14，搭配外型为矩 形、有规则或是不规则的凹凸边设计的底板26，经过挤压成形的底板26 也同样可以凸边260紧结于矩形体100的内壁，紧结之后仍具有预留间 隙262。除此之外，因应特殊需求，环型体的外型可进行多种变化，譬如 圆、半圆、椭圆、四角形、多角形或锥形几何型，甚至不规则型，都可 以设计相对应的底板配合，使本实用新型的外观型态具有多样化的选择。
又，请参阅图13 (A)、 (B)和图14 (A)、 (B)所示，为本实用新 型底板20与环状体10的挤压过程的二实施示意图，其中底板20设于环 状体10内，模具4挤压底板20的周缘或端边，使底板20产生形变而和 环状体10内壁紧结一体，这样的挤压成型方法，是可以降低模具4对底 板10的挤压施力，使作业程序更加轻快便利。
权利要求1、一种环状散热装置的挤压紧结改良结构，该散热装置是透过模具对各结构进行挤压铆合紧结而成型，其特征在于，该环状散热装置的组成包括一环状体，该环状体为中空，外缘环设有复数导沟以及凹槽，并且该导沟与凹槽为相邻互错顺序排列；一底板，设置于环状体内；复数散热鳍片，沿着环状体外侧排列，且各散热鳍片导引插置于凹槽；藉由冲子对导沟挤压及成型模具直接对底板挤压，形变的底板紧结于环状体内，使各散热鳍片受到各自两侧的导沟推挤，被紧密的铆合于凹槽中，达到环状体、底板及散热鳍片紧结为一体。
2、 如权利要求l所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征 在于该环状体内的该底板上设有一提供电子发热组件置放的空间。
3、 如权利要求l所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征 在于其中，环状体和散热鳍片可透过铁、铜、铝或其合金材料结合。
4、 如权利要求l所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征 在于其中，底板边缘为非全面接触与环状体紧结。
5、 如权利要求4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于其中，底板为规则的凹凸边设计。
6、 如权利要求4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于其中，底板为不规则的凹凸边设计。
7、 如权利要求4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于其中，底板为圆弧边设计。
8、 如权利要求4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征 在于其中，底板与环状体在挤压紧结后具有间隙。
9、 如权利要求l所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征 在于其中，环状体可为圆、半圆、椭圆、四角形、多角形或锥形、几 何型的任一种。
10、 如权利要求1所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特 征在于其中，环状体为不规则型。
11、 如权利要求1或4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构， 其特征在于其中，底板等于或小于环状体内径且设置在环状体内。
12、 如权利要求1或4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于其中，底板略大于环状体内径且设置在环状体内，且底板 的一表面设有电子发热组件。
13、 如权利要求1或4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于其中，该底板是由两钣件组成。
14、 如权利要求13所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于该底板为至少两不同材质的钣件组成。
15、 如权利要求12所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特 征在于该电子发热组件为发光二极管，发光二极管模块或芯片的任一 种。
16、 如权利要求1或4所述的环状散热装置的挤压紧结改良结构，其特征在于该底板为铜、铝或铁等高导热系数的金属材。
专利摘要本实用新型揭露一种环状散热装置的挤压紧结改良结构，该散热装置是透过冲子和成形模具对结构进行挤压紧结而成型，环状散热装置包括有环状体，环状体的外缘部分分布有复数导沟以及凹槽，并且该导沟与凹槽为相邻互错顺序排列，底板设置于环状体内，散热鳍片插置在环状体外缘的凹槽中，透过冲子对导沟挤压使环状体夹制散热鳍片；及藉成型模具挤压而形变的底板将紧结于环状体内面预定位置，达到环状体、底板及散热鳍片紧结为一体。
文档编号F21V29/00GK201374891SQ20082013540
公开日2009年12月30日 申请日期2008年9月25日 优先权日2008年9月25日
发明者陈世明 申请人:陈世明