一种弹性散热件和灯具的制作方法

1.本实用新型涉及照明技术领域，主要涉及一种弹性散热件和灯具。


背景技术：

2.现有灯具，如射灯等的驱动大多采用铝质的固定架，通过驱动外壳与固定架接触，以辐射散热的方式传导热量。铝材的导热系数虽然优良，但由于铝质固定架的弹性模量较低，铝质固定架与驱动难以贴紧，留存有间隙，而留存的这些间隙一方面使得传导面积难以控制；另一方面间隙间的空气导致导热性差，影响了驱动散热效率，进一步影响了整灯的散热。此外，固定架采用螺丝固定，灯体深度影响螺丝安装，增加人工成本。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的上述问题，根据本实用新型的一方面，提出一种弹性散热件，其为钣金一体弯折成型的弹性结构，包括导热部和传热部，导热部由传热部一侧弯折形成，并与传热部形成一开口结构，高温元件被夹设于开口结构内；
4.装配状态下，导热部与高温元件正面接触，导热部与传热部的弯折角度大于初始状态下的对应弯折角度；
5.传热部与散热件外部第一固定面固定，高温元件与传热部连接固定；
6.散热件材料的热膨胀系数小于所夹设的高温元件外壳材料的热膨胀系数。
7.上述弹性结构的设计，结合其成形角度和材质，能够使高温元件与散热件紧密贴合，解决了现有产品虚接触或接触面积小引起的散热功能部分丧失的问题，对大功率产品效果尤其明显。同时，使用热膨胀系数小于所夹设的高温元件热膨胀系数的材料，随着高温元件温升提高时，散热件与高温元件贴合更加紧密，传导热效果更好。
8.进一步地，散热件还包括散热部，散热部从传热部一端弯折成型，装配状态下，散热部与传热部的弯折角度小于初始状态下的对应弯折角度。散热部的弹性将其与外部的第二固定面紧密贴合，固定散热件的同时提高导热效果。
9.进一步地，散热件的传热部上设置有卡扣结构，散热件通过卡扣结构与第一固定面边缘嵌合固定。将螺丝装配固定替换为卡扣结构，将散热件进行挂钩式的装配，使传热部能够与第一固定面整体紧密贴合，能够简化装配工序，提升装配效率，同时有效增加导热面积。
10.优选地，散热件采用热浸镀锌钢材料，能够较好地达到散热效果与结构形变的要求。
11.优选地，散热件厚度范围为0.4-0.8mm，能够较好地达到装配与夹紧的要求。
12.进一步地，散热件与高温元件的接触面上设置有导热垫片，散热件材料的热膨胀系数小于导热垫片材料的热膨胀系数。设置导热垫片能够更好的满足散热要求以及满足高温元件的不同尺寸规格。
13.进一步地，散热件的导热部具有翘曲的边缘。设计翘曲的边缘便于提起和装配高
温元件。
14.进一步地，散热件的导热部的面积小于传热部的面积。
15.根据本实用新型的另一方面，还提出一种灯具，包括上述任一项的散热件，还包括光源、灯体、驱动和后盖，驱动固定于散热件内，散热件通过卡扣结构与灯体支撑柱平面固定，散热件的散热部与后盖压紧固定。该方案通过结构与材料的改进，可有效解决散热问题的同时，又简化了灯具的装配，具有有效固定驱动，增加散热效益的优点。
16.进一步地，灯具的驱动采用导热塑料外壳。借鉴球泡散热件的导热塑料，将其应用在驱动产品上，可以采用不同导热系数的导热塑料，不仅可以满足不同功率设计的导热要求，还可降低成本。还可以采用pcr(消费后回收)塑料，以满足对可持续循环经济的需求。
17.本实用新型对现有技术中灯具的常用高温元件散热件进行了改进，通过弹性结构的设计并结合热膨胀特性选择材料，克服了铝材固定架的虚接触的问题，极大地增加了散热件与灯体固定面的接触面积，提高散热效果；同时简化了整灯的装配过程，提高装配效率。
附图说明
18.附图用于帮助理解实施例，附图仅展示出与本实用新型相关的元件，附图的元件不一定是相互按照比例的。
19.图1为本实用新型一实施例中的灯具爆炸图；
20.图2为本实用新型一实施例中驱动和散热件的装配图；
21.图3为本实用新型一实施例中驱动、散热件和灯体的装配图；
22.图4为本实用新型一实施例中散热件结构示意图；
23.图5为本实用新型一实施例中驱动外形示意图。
24.图中各编号的含义：1.面环，2.玻璃，3.反光杯，4.光源支架，5.光源，6.灯体， 7.散热件，8.驱动，9.后盖，10.摆杆，11.电源头，s1、s2、s3、s4、s5.螺丝，71.导热部，72.传热部，73.散热部，74.卡扣结构。
具体实施方式
25.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与有关实用新型相关的部分。
26.需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。以下结合具体实施例进一步描述本实用新型的设计方案。
27.图1为本实用新型一实施例中的灯具爆炸图，图2为本实施例中驱动和散热件的装配图，图3为本实用新型一实施例中驱动、散热件和灯体的装配图。本实施例中，玻璃2与面环1卡扣配合，旋扣于灯体6的筋条，反光杯3与光源支架4旋扣，光源 5背面涂有导热硅脂，4个螺丝s3锁定光源支架4与灯体6组成整灯的光学组合结构。驱动8由螺丝s5固定在散热件7上，散热件7的导热部71紧压驱动8的正面，散热件7的卡扣结构74卡紧灯体6的支撑柱，散热件7的传热部72与灯体6的支撑柱平面贴紧，后盖9由螺丝s2锁定(需打螺纹紧固剂)后压紧散热件7的散热部73，组成散热主体；电源头11与摆臂组合，由螺丝s4紧配后盖9组成摇摆结
构。
28.图4为本实施例中散热件结构示意图，其为钣金一体弯折成型的弹性结构，包括与驱动8接触的导热部71、与灯体6内部支撑柱面接触的传热部72、与后盖9接触的散热部73、用于固定的卡扣结构74。
29.导热部71具有一定的弹性变形，紧贴驱动tc温度面，降低驱动温度；为使其能够具有弹性形变，导热部71的弯折角度略小于90
°
，本实施例中，导热部71的弯折角度为88
°
，装配后能够紧压驱动的tc温度面。
30.散热部73与后盖9弹性接触，一方面弹力将散热件7与灯体6压紧不易晃动，另一方面也使得散热件7与后盖9紧密贴合，加强导热；为使其能够具有弹性形变，散热部73的弯折角度略大于90
°
，本实施例中，如图3中（b）虚线框内所示，散热部73 的弯折角度为92
°
，装配后能够紧压后盖9。另一优选实施例中，可将散热部73的平面冲压成后盖的表面形状，以进一步提高导热接触面积。
31.卡扣结构74将散热件以挂钩式装配至灯体6的支撑柱平面，如图3中（a）所示，替代了现有技术中常用的螺丝装配固定，让传热部72整个平面贴合支撑柱平面，大大增加了导热接触面积，同时简化装配过程。
32.另一优选实施例中，基于装配与夹紧的考虑，散热件的厚度控制在0.4-0.8mm 之间；基于散热与形变的考虑，散热件的材料选择热浸镀锌钢(sgcc)。
33.另一优选实施例中，如图2中（a）所示，导热部71采用翘曲的边缘设计以便于提起和驱动的装配。
34.另一优选实施例中，为了更好的满足散热以及满足不同尺寸规格的驱动，在导热部71与驱动8的正面之间增加导热垫片。具体地，对于尺寸较小的驱动可采用具有一定粘性的导热硅胶片，对于尺寸较长的驱动采用金属贴片的形式，如铜膜覆着结构，铜膜覆着结构具有双层结构，一层为与导热部接触的铜层，一层为与驱动相固定的附着层如胶层，以满足不同功率、环境和设计方案的需求。导热系数方面，对于小功率灯具，采用导热系数1.0-5.0w/(m
·
k)的硅胶片，导热系数优先3.0w/(m
·
k)；对于大功率灯具，铜膜贴片的厚度范围在0.01-0.3mm，优先选择0.1mm。
35.另一优选实施例中，散热件采用比驱动塑料外壳和导热垫片的热膨胀系数更低的金属材质，根据热膨冷缩原理，当驱动温升提升时，热膨胀系数相对较高的驱动塑料外壳和导热垫片尺寸变大较大，同时热膨胀系数较小的金属驱动固定架尺寸变大较小，驱动固定架与驱动或导热垫片之间的间隙相对更小，贴合更紧密，传导热能力效果越好。
36.图5为本实施例中灯具驱动的外形示意图，驱动外壳可以采用不同导热系数的导热塑料，导热系数优先在0.6-1.0w/(m
·
k)，采用的导热剂包括但不限于氧化物、氢氧化物、石墨烯等。还可以采用pcr(消费后回收)塑料，实现可持续发展和低碳生产。
37.本实施例中，进一步在高温元件表面设置导热硅脂导热，导热硅脂采用固体块状形式，贴附于高温元件表面，导热系数优先在1.5-2.5w/(m
·
k)。
38.以上实施例提供了本实用新型的详细说明，可以看到，通过弹性结构的设计，本散热件可以有效提高灯具中如驱动等高温元件的散热效果并简化装配过程，结合导热垫，根据实际灯具效率和设计选择合理的材料，能够进一步提高导热效率。
39.以上描述了本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟
悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，未经创造性劳动而得到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。
40.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。措词
‘
包括’并不排除在权利要求未列出的元件或步骤的存在。元件前面的措词
‘
一’或
‘
一个’并不排除多个这样的元件的存在。在相互不同从属权利要求中记载某些措施的简单事实不表明这些措施的组合不能被用于改进。在权利要求中的任何参考符号不应当被解释为限制范围。