一种基于边缘过盈连接的发光模组、电器腔和发光装置的制作方法

本技术属于照明设备，具体涉及一种基于边缘过盈连接的发光模组、电器腔和发光装置。

背景技术：

1、发光二极管是一种可以将电能转化为光能的发光元器件，具有节能、环保和寿命长等优点，被广泛应用在各种灯具上。然而，发光二极管在发光的同时会散发出热量，导致发光模组在长时间工作时温度过高，而过高的工作温度将大幅缩减发光模组的寿命。因此，需要使用散热器对发光模组进行辅助散热。

2、当前，大多通过螺钉连接或卡扣的方式将装有发光二极管pcb板固定在散热器上。例如：公开号为“cn208074607u”的专利申请公开了“ led发光模组改进结构”，其将配光透镜、安装led光源的铝基板扣合安装在反光器上，再将反光器与散热器通过螺栓固定。该结构虽然能够实现led光源的安装，但难以消除铝基板与散热器之间的间隙，导致散热效果大大降低；此外，该结构难以抑制配光透镜的受热变形，易出现透镜在长期使用中变形或位置偏移而导致发光效能下降的问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种基于边缘过盈连接的发光模组、电器腔和发光装置。

2、第一方面，本实用新型提供一种基于边缘过盈连接的发光模组，其包括边缘紧固结构，以及依次层叠设置的透镜板、发光板和散热器。所述的发光板的两侧面与透镜板、散热器分别贴合；透镜板与散热器通过边缘紧固结构连接；所述的边缘紧固结构包括边缘插接件和边缘插槽；边缘插接件设置在透镜板上内侧面的边缘处；所述的边缘插槽设置在散热器上，并环绕发光板；所述的边缘插接件插入散热器上的边缘插槽内；透镜板与散热器之间设置有密封结构。

3、所述边缘插接件的外边缘上设置有多个隔断槽。各隔断槽沿着边缘插接件的长度方向依次排列，将边缘插接件分隔为多个插块单元。边缘插槽内设置有多个隔断块。任意两个相邻的隔断块之间均形成一个插槽单元。各插块单元与各插槽单元一一对应；每个插块单元均插入对应的插槽单元中；插块单元的两端面与对应的插槽单元的两端面分别形成过盈配合。

4、作为优选，所述的插块单元外边缘上开设有第一间槽。第一间槽贯通插块单元的内、外侧面。第一间槽的深度小于隔断槽的深度。所述的插块单元在高度方向上分为与第一间槽位置对应的第一变形部，以及与第一间槽位置错开的第一过盈部。第一过盈部与插槽单元形成过盈配合。

5、作为优选，所述的插块单元的端面相对于边缘插槽的深度方向具有倾角θ1；插槽单元形成过盈配合的端面相对于边缘插槽的深度方向具有倾角θ2；θ1<θ2；θ1的取值为1°～3°；θ2的取值为2°～5°。

6、作为优选，所述的散热器的安装面边缘处设置有环绕透镜板一周的凸沿。散热器上的凸沿内侧壁与透镜板的外边缘相互对齐并间隔设置，形成环绕透镜板一周的环形沟槽。环形沟槽中填充有密封胶。

7、作为优选，所述隔断槽的底面与边缘插接件的内边缘之间留有将相邻两个插块单元连接在一起的连接部。

8、作为优选，所述的边缘插接件的外侧面与边缘插槽的外侧壁之间留有间隙。

9、作为优选，所述的边缘插接件的外侧面与边缘插槽的外侧壁之间形成的接缝位于环形沟槽两侧壁的底部之间。

10、作为优选，所述的插块单元与对应的插槽单元之间在过盈位置存在静摩擦力；该静摩擦力使得透镜板与发光板之间存在挤压力。具体来说，发光板和散热器对透镜板施加向外的支持力，各插槽单元的过盈位置分别各插块单元提供向内的摩擦力；在支持力和摩擦力的作用下，边缘插接件与透镜板的边缘处发生变形；透镜板对发光板的边缘处施加挤压力，使得发光板紧密贴合在散热器上。

11、作为优选，所述的边缘插槽内填充有密封胶。在散热器上设有填充密封胶的环形沟槽的情况下，填充在边缘插槽内的密封胶在固化前的粘稠度大于填充在环形沟槽内的密封胶在固化前的粘稠度。

12、作为优选，所述的透镜板具有挤压发光板产生的弹性变形；该弹性变形来自于透镜板与散热器装配的过程中施加有预紧力；预紧力大小为5000n～30000n。

13、作为优选，还包括中间紧固结构；所述的中间紧固结构包括若干个过盈配合单元。所述的过盈配合单元包括一体成型在透镜板上的中间插接件，以及设置在散热器安装面上的中间插槽。中间插接件与中间插槽的位置相互对应。中间插接件穿过发光板，并插入对应的中间插槽，形成过盈配合。

14、作为优选，所述的中间插槽的侧壁上与中间插接件形成过盈配合的区域，均在中间插槽的深度方向上呈现由内向外逐渐远离中间插槽中心位置的倾斜状。

15、作为优选，所述的中间插接件与中间插槽之间在过盈位置存在静摩擦力；该静摩擦力使得透镜板与发光板之间存在挤压力。具体来说，在发光板和散热器对透镜板施加向外的支持力，中间插槽的过盈位置对中间插接件提供向内的摩擦力；在支持力和摩擦力的作用下，中间插接件与透镜板的边缘处发生变形；透镜板连接中间插接件的位置对发光板施加挤压力，使得发光板紧密贴合在散热器上。

16、作为优选，所述的中间插接件的外端面上开设有第二间槽。第二间槽的深度小于中间插接件的高度。所述的中间插接件在高度方向上分为与第二间槽位置对应的第二变形部，以及与第二间槽位置错开的第二过盈部。第二过盈部与中间插槽形成过盈配合，过盈量为0.1mm～0.3mm。

17、作为优选，所述中间插接件的两侧均呈凹凸不平状。中间插槽与中间插接件之间设置有密封胶。

18、作为优选，所述的中间插接件呈圆齿状结构。中间插接件上设置有中心孔。中间插接件上与中心孔对应的部分为第二变形部，其他部分为第二过盈部，第二过盈部与中间插槽形成过盈配合。

19、作为优选，所述的中间插槽的侧壁呈外大内小的圆台状。

20、作为优选，所述的中间插接件上开设有若干个变形槽。开设变形槽的位置与中心孔的位置对应。

21、作为优选，过盈配合单元的数量为偶数个；每两个过盈配合单元为一组；同组的两个过盈配合单元对称设置在中间紧固结构的相反侧。

22、作为优选，部分或全部过盈配合单元还包括凸台；凸台设置在散热器上；插槽设置在凸台外端面上。

23、作为优选，设置有凸台的过盈配合单元还包括凹槽；凹槽开设在透镜板上；所述的凹槽环绕在插接件的周围；所述的凸台穿过发光板，并伸入至凹槽内。

24、作为优选，所述的发光板被凸台穿过的位置为定位通槽；凹槽对凸台提供定位；凸台通过定位通槽对发光板提供定位。

25、作为优选，所述的散热器的两侧分别为安装面和散热面；散热器的安装面与发光板贴合；散热器的散热面上设置有间隔排列的散热翅片。

26、作为优选，所述的发光板包括pcb板，以及分布在pcb板上的若干颗灯珠。透镜板上一体成型有若干个透镜。各透镜的位置与发光板上各灯珠的位置分别对应。

27、作为优选，所述散热器上开设有过线孔；发光板的供电线通过过线孔引出。散热器与供电线的连接处密封设置。

28、第二方面，本实用新型提供一种发光装置用电器腔，其包括第一腔体组件和第二腔体组件。第一腔体组件与第二腔体组件通过边缘紧固结构连接。第一腔体组件与第二腔体组件之间形成用于放置电气元件的腔室。

29、所述的边缘紧固结构包括边缘插接件和边缘插槽；边缘插接件设置在第一腔体组件上；边缘插槽设置在第二腔体组件上；所述的边缘插接件与边缘插槽插接在一起；所述边缘插接件的外边缘上设置有多个隔断槽。各隔断槽沿着边缘插接件的长度方向依次排列，将边缘插接件分隔为多个插块单元。边缘插槽内设置有多个隔断块。任意两个相邻的隔断块之间均形成一个插槽单元。各插块单元与各插槽单元一一对应；每个插块单元均插入对应的插槽单元中；插块单元的两端面与对应的插槽单元的两端面分别形成过盈配合。

30、作为优选，所述的第二腔体组件上设置有环绕边缘插槽一周的凸沿。第二腔体组件上的凸沿内侧壁与第一腔体组件的外边缘相互对齐并间隔设置，形成环绕第一腔体组件一周的环形沟槽。环形沟槽中填充有密封胶。

31、作为优选，所述的插块单元外边缘上开设有第一间槽。第一间槽贯通插块单元的内、外侧面。第一间槽的深度小于隔断槽的深度。所述的插块单元在高度方向上分为与第一间槽位置对应的第一变形部，以及与第一间槽位置错开的第一过盈部。第一过盈部与插槽单元形成过盈配合。

32、第三方面，本实用新型提供一种发光装置，其包括发光部和电器腔，所述的发光部安装在电器腔的外侧；所述的发光部采用前述的发光模组。

33、本实用新型具有的有益效果是：

34、本实用新型在透镜板上设置边缘插接件，在散热器上设置边缘插槽，并沿着边缘插槽的长度方向，将插接件分隔为多个插接单元，将边缘插槽分隔为多个插槽单元；每个插接单元均与对应的插槽单元形成过盈配合，从而利用过盈配合提供的摩擦力，对发光板施加挤压，使得发光板紧密贴合在散热器上，使得发光模组的散热效果得到极大的提升。

35、本发明在边缘插接件与边缘插槽的连接处形成环形沟槽，并通过在环形沟槽上添加液体密封胶的方式实现散热器与透镜板之间的密封，避免了固体密封圈的使用，大大降低了发光模组自动化生产的难度。

36、本发明通过在边缘插接件的外侧面与边缘插槽的外侧壁之间保持间隙，使得边缘插槽底部的密封胶与环形沟槽中的密封胶能够连接在一起，一方面提高了密封效果，另一方面也提高了环形沟槽中的密封胶的稳固性。

37、本实用新型中的发光板被压制在透镜板与散热器之间，整体受力均衡；因此，pcb板的厚度能够进一步减薄而不用担心形变问题，由此进一步降低了发光模组的生产成本。并且，由于透镜板的整个底面均紧压在pcb板上，使得pcb板表面平整度的要求降低，省去了对pcb表面的平整度进行处理的工序，降低了发光模组的生产成本。

38、本实用新型中“边缘过盈配合”与“中间过盈配合”相结合的结构避免了螺钉的使用，避免压合过程中不必要的应力带来的碎裂风险，且减少了独立的紧固件数量，有助于实现发光膜组的自动化组装；同时也避免了螺钉固定导致的发光板远离螺钉的位置翘曲易形变的问题，确保本实用新型中的发光板能够同时紧贴散热器和透镜。

39、本实用新型中的中间插接件一体成型在透镜板上，在实现透镜板的中间位置与散热器形成过盈配合的同时，不会产生额外的独立连接件，简化了发光模组组装的复杂度。

40、本实用新型将透镜板的中部与散热器的中部通过插接的结构形成过盈配合；该结构一方面能够对透镜板的中部提供拉力约束，使得透镜板的长期使用中不易发生隆起变形，提高透镜配光的准确性，从而使得发光模组在长期使用中维持高出光率。另一方面能够使得透镜板的中部对pcb板的中部施加挤压力，确保pcb板的中部紧密贴合在散热器上，从而增大pcb板与散热器的热交换面积，提高散热效果。

41、本实用新型在中间插接件与中间插槽的基础上，环绕中间插接件和中间插槽设置凸台和对应的凹槽，并在pcb板设置对应的定位通孔。将pcb板置于散热器上时，凸台贯穿定位通孔以使得pcb板与散热器在水平方向上保持相对固定，确保pcb板在后续组装时不会移动跑偏。此外，由于中间插槽设置在凸台中，从而增加了中间插槽的长度，使得中间插接件与中间插槽固定更加牢固。