专利名称：散热装置和制造方法以及具有该散热装置的照明装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种散热装置。此外，本发明还涉及一种上述类型的散热装置的制造方法以及具有上述类型的散热装置的照明装置。
背景技术：
当今的照明系统中，诸如以MR16，Parl6，Par20, ClassA，ClassB等等类型的LED模块作为光源的照明系统得到了越来越多的应用。LED模块对散热有很高的要求，因为散热直接影响LED模块的性能和寿命。为此，在现有技术中应用了多种材质和形状的散热装置，以金属材料例如铝制成的散热装置，其具有良好的散热性能，但是由于金属材料是导电的，因此需要一个或者多个绝缘部件，也就是所谓的驱动器壳体，用于使驱动器与散热装置绝缘隔离。为此，在现有技术中出现了多种解决方案，例如塑料的驱动器壳体加上金属散热器；导热塑料(电绝缘)制成的散热装置；以及混合型的散热装置，其采用导热塑料(电绝缘)加上金属散热片。然而上述各个类型的解决方案都存在不同的缺陷。在塑料的驱动器壳体加上金属散热器的解决方案中，因为需要使驱动器与金属散热装置电绝缘，因此限制了整个散热装置的设计自由度，并且塑料驱动器壳体也增大了从驱动器至外界环境的热阻。在导热塑料(电绝缘)制成的散热装置的解决方案中，导热塑料的相对低的导热率限制了散热装置的散热性能，此外导热塑料的成本也相对较高。在混合型的散热装置的解决方案中，为了改善这种类型的散热装置的散热性能，通常在散热装置的圆周上设置有多个彼此均匀分布的散热片，并且在散热装置与LED模块的印刷电路板的接触面上布置有金属板或者筒状的金属插入物，该金属板或者筒状的金属插入物通常在制造散热装置的过程中就已经模制到了散热装置的导热塑料本体中了。在专利文献CN201772418U中就公开了一种复合型散热装置，该散热装置具有由多个冲压铝件拼装而成的铝制插入件和热固性塑料构件，该热固性塑料构件具有与多个冲压铝件相互配合的散热沟槽，该铝铸件整体嵌入热固性塑料构件。然而，散热翅片的较大的厚度对对流传热产生了消极影响，并且其制造成本同样较高。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提出了一种散热装置。该散热装置能够提供良好的散热性能和优良的电绝缘性能，同时其成本低廉，重量较轻，并且在设计上更加自由。此外，本发明还提出了一种上述类型的散热装置的制造方法和具有上述类型的散热装置的照明装置。本发明的第一个目的通过一种散热装置由此实现，包括:壳体，该壳体包括将其分隔成用于第一热源的第一腔体和用于第二热源的第二腔体的隔板，第一热源设置在隔板的第一侧面上，其中，散热装置还包括散热结构，该散热结构设置在隔板的与第一侧面相对的第二侧面上并至少部分地延伸穿过壳体的壁，并从壳体露出。在本发明的设计方案中，由于散热结构本身从壳体中延伸露出，也就是说，散热结构本身至少部分地暴露在周围环境中，暴露出来的部分未由壳体的材料包裹起来，这能够提供优良的散热性能，同时也相应地降低了整个散热装置的重量。优选的是，散热结构包括支承板和设置在支承板上的多个散热翅片，其中，支承板设置在第二侧面上并且散热翅片至少部分地延伸穿过壳体的壁。散热翅片本身至少部分地穿过壳体并暴露在周围环境中，由此来自热源的热量可以通过散热翅片直接传递到周围环境中，有效地降低了热传递路径上的热阻，提高了散热装置的散热性能。有利的是，散热翅片如此布置在支承板上，即散热翅片放射状地延伸超过支承板的周向边缘。放射状地布置的散热翅片能够在空间上与周围环境，尤其是周围环境中的流动介质充分接触，从而获得改善的对流条件，这有利于快速地排散热源产生的热量。根据本发明提出，散热翅片包括第一部段和第二部段，并且第一部段用于与支承板连接，而二部段用于延伸穿过壳体的壁，并且，第一部段和第二部段一体制成。优选的是，散热翅片焊接在支承板上。可选的是，支承板上开设有多个槽口，这些散热翅片分别插入到槽口中。这简化了散热装置的制造工艺。进一步优选的是，散热翅片上开设有多个通孔。这些通孔允许周围环境中的介质，例如空气穿过，从而改善了散热装置的对流条件，提高了散热装置的散热性能。优选的是，壳体由塑料制成，并且壳体通过喷射注塑工艺与散热结构模制在一起。在本发明的设计方案中，由塑料制成的容纳结构具有良好的绝缘性能，其能够使布置在壳体中的电子器件，例如照明装置的驱动器与通常由金属制成的散热结构良好地电绝缘。同时，由于并未对壳体的散热性能进行严格的限定，因此可采用导热性能相对较低，但成本相对低廉的塑料来制成壳体。从而提高了整个散热装置的设计自由度，并降低了成本。当然，也可以采用导热性能相对较高的导热塑料来制造壳体。优选的是，制造壳体的塑料是ΡΒΤ、Ρ0Μ、PA或者ABS。优选的是，散热翅片和支承板由金属冲压制成。有利的是，散热翅片和支承板由铜基或铝基金属材料制成。铜和铝具有较高的导热率，其非常适合用在散热装置中，以提高散热装置的散热性能。同时，由于散热翅片是通过冲压工艺制成的，因此，散热翅片的厚度可以被制成相对较薄，这进一步提高了散热装置的散热性能。本发明的另一个目的通过一种照明装置由此实现，即该照明装置具有上述类型的散热装置。根据本发明的照明装置的制造成本相对低廉，同时其采用的散热装置具有良好的散热性能，从而提高了照明装置的使用寿命。根据本发明提出，照明装置包括作为第一热源的驱动器和作为第二热源的发光组件。通过这种布置方式，利用散热装置的壳体使驱动器与散热器的金属散热翅片电绝缘。本发明的最后一个目的通过一种上述类型的散热装置的制造方法由此实现，即根据本发明的制造方法包括以下步骤:a)提供散热结构；b)在散热结构上模制出壳体，其中，散热结构至少部分地延伸穿过壳体的壁，并从壳体露出。优选的是，在步骤a)中通过冲压工艺制造出构成散热结构的散热翅片和支承板，并将散热翅片如此布置在支承板上，即散热翅片放射状地延伸超过支承板的周向边缘。根据本发明提出，在步骤b)中利用塑料通过喷射注塑工艺在散热结构上模制出壳体。进一步优选的是，在步骤b)中还包括在壳体中模制出将壳体分隔成用于第一热源的第一腔体和用于第二热源的第二腔体的隔板，其中，第一热源设置在隔板的第一侧面上，隔板的与第一侧面相对的第二侧面上设置有支承板。
附图构成本说明书的一部分，用于帮助进一步理解本发明。这些附解了本发明的实施例，并与说明书一起用来说明本发明的原理。在附图中相同的部件用相同的标号表示。图中示出:图1是根据本发明的散热装置的示意图；图2是根据本发明的散热装置的散热结构的示意图；图3是根据本发明的散热装置的截面图。
具体实施例方式图1示出了根据本发明的散热装置的示意图。从图中可见，根据本发明的散热装置具有圆柱形的壳体I和布置在壳体I的外部的散热结构2的多个散热翅片2b。根据本发明的设计方案，壳体I由塑料，例如ΡΒΤ、Ρ0Μ、PA或者ABS制成。该壳体I通过喷射注塑工艺与散热结构2模制在一起。图2示出了根据本发明的散热装置的散热结构2的示意图。从图中可见，该散热结构2包括一个支承板2a和多个散热翅片2b。这些散热翅片2b呈放射状地固定在支承板2a上，从而形成一个框架结构。在本发明的设计方案中，支承板2a和散热翅片2b由铜基或铝基金属材料通过冲压工艺制成。由塑料制成的壳体I通过喷射注塑工艺形成在该框架结构上。从图中可见，散热翅片2b包括一体制成的第一部段2bl和第二部段2b2，在壳体I形成之后，散热翅片2b的第二部段2b2穿过壳体I的壁，并暴露在壳体I的外部，与周围环境直接接触(参见图1和图3)。从图2中进一步可见，支承板2a上开设有多个槽口 4，散热翅片2b分别插入到槽口 4中。散热翅片2a以过盈配合的方式固定在槽口 4中，从而与支承板2a固定在一起,形成框架结构。当然，散热翅片2b也可以与支承板2a焊接在一起。图3示出了根据本发明的散热装置的截面图。图中示出了壳体I与散热结构2的布置关系。从图中可见，散热翅片2b的的第二部段2b2穿过壳体I的壁，并暴露在壳体I的外部。此外，从图中进一步可见在壳体I中还形成有隔板3，该隔板3将壳体I分隔成用于第一热源的第一腔体Ia和用于第二热源第二腔体lb。其中在第一腔体Ia中设置有第一热源，例如照明装置的驱动器。该第一热源在隔板3的一侧布置在第一腔体la。散热结构2的支承板2a则布置在第二腔体Ib中，其中，支承板2a与隔板3的另一侧热接触，并且来自第二热源的热量通过支承板2a传递给散热翅片2b。根据本发明的散热装置成本低廉并且提供了良好的散热性能。在应用在LED照明装置中的情况下，现有技术中的混合型散热装置，例如使用导热塑料和铝材料AL1050的散热装置中，LED的温度为97.0摄氏度。而使用纯塑料和铝材料AL1050的散热装置中，LED的温度则高达为112.9.0摄氏度。而在根据本发明的散热装置的壳体材料采用导热塑料，散热结构采用铝材料AL1050时，LED的温度为93.0摄氏度。而在壳体材料采用纯塑料而散热结构采用铝材料AL1050时，LED的温度93.7摄氏度。可见本发明的散热装置具有改进的散热性能，同时在无论壳体材料是否采用导热塑料，对散热性能都没有显著的影响。以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。参考标号I 壳体2 散热结构2a 支承板2b 散热翅片3 隔板4 槽口
权利要求
1.一种散热装置，包括:壳体(I)，所述壳体(I)包括将其分隔成用于第一热源的第一腔体(Ia)和用于第二热源的第二腔体(Ib)的隔板(3)，所述第一热源设置在所述隔板(3)的第一侧面上，其特征在于，所述散热装置还包括散热结构(2)，所述散热结构(2)设置在所述隔板(3)的与所述第一侧面相对的第二侧面上并至少部分地延伸穿过所述壳体(I)的壁，并从所述壳体(I)露出。
2.根据权利要求1所述的散热装置，其特征在于，所述散热结构(2)包括支承板(2a)和设置在所述支承板(2a)上的多个散热翅片(2b)，其中，所述支承板(2a)设置在所述第二侧面上并且所述散热翅片(2b)至少部分地延伸穿过所述壳体(I)的壁。
3.根据权利要求2所述的散热装置，其特征在于，所述散热翅片(2b)如此布置在所述支承板(2a)上，即所述散热翅片(2b)放射状地延伸超过所述支承板(2a)的周向边缘。
4.根据权利要求3所述的散热装置，其特征在于，所述散热翅片(2b)包括第一部段(2bl)和第二部段(2b2)，并且所述第一部段(2bl)用于与所述支承板(2a)连接，而所述第二部段(2b2)用于延伸穿 过所述壳体(I)的壁。
5.根据权利要求4所述的散热装置，其特征在于，所述第一部段和所述第二部段一体制成。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述散热翅片(2b)焊接在所述支承板(2a)上。
7.根据权利要求2至5中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述支承板(2a)上开设有多个槽口(4)，所述散热翅片(2b)分别插入到所述槽口(4)中。
8.根据权利要求2至5中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述散热翅片(2b)上开设有多个通孔。
9.根据权利要求1至5中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述壳体(I)由塑料制成。
10.根据权利要求9所述的散热装置，其特征在于，所述壳体(I)通过喷射注塑工艺与所述散热结构(2)模制在一起。
11.根据权利要求10所述的散热装置，其特征在于，所述塑料是PBT、POM、PA或者ABS。
12.根据权利要求2至5中任一项所述的散热装置，其特征在于，所述支承板(2a)和所述散热翅片(2b)分别通过冲压工艺制成。
13.根据权利要求12所述的散热装置，其特征在于，所述支承板(2a)和所述散热翅片(2b)由铜基或铝基金属材料制成。
14.一种照明装置，其特征在于，所述照明装置具有根据权利要求1至13中任一项所述的散热装置。
15.根据权利要求14所述的照明装置，其特征在于，所述照明装置包括作为所述第一热源的驱动器和作为所述第二热源的发光组件。
16.一种散热装置的制造方法，其特征在于以下步骤: a)提供散热结构⑵； b)在所述散热结构(2)上模制出壳体(I)，其中，所述散热结构(2)至少部分地延伸穿过壳体(I)的壁，并从所述壳体(I)露出。
17.根据权利要求16所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤a)中通过冲压工艺制造出构成所述散热结构(2)的散热翅片(2b)和支承板(2a)，并将所述散热翅片(2b)如此布置在所述支承板(2a)上，即所述散热翅片(2b)放射状地延伸超过所述支承板(2a)的周向边缘。
18.根据权利要求17所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤c)中利用塑料通过喷射注塑工艺在所述散热结构(2)上模制出所述壳体(I)。
19.根据权利要求16至18中任一项所述的制造方法，其特征在于，在所述步骤b)中还包括在所述壳体(I)中模制出将所述壳体(I)分隔成用于第一热源的第一腔体(Ia)和用于第二热源的第二腔体(Ib)的隔板(3)，其中，所述第一热源设置在所述隔板(3)的第一侧面上，所述隔板(3)的与所述第一侧 面相对的第二侧面上设置有所述支承板(2a)。
全文摘要
本发明涉及一种散热装置，包括壳体(1)，该壳体(1)包括将其分隔成用于第一热源的第一腔体(1a)和用于第二热源的第二腔体(1b)的隔板(3)，第一热源布置在隔板(3)的第一侧面上，其中，散热装置还包括散热结构(2)，所述散热结构(2)设置在隔板(3)的与第一侧面相对的第二侧面上并至少部分地延伸穿过壳体(1)的壁，并从壳体(1)露出。此外，本发明还涉及一种具有上述类型的散热装置的照明装置以及该散热装置的制造方法。
文档编号F21V29/00GK103206691SQ20121000776
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者何国安, 王明涛 申请人:欧司朗股份有限公司