專利名稱:鰭片式散熱器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及散熱設(shè)備,尤其涉及一種鰭片式散熱器。
背景技術(shù):
LED由于其體積小、能耗低的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)被廣泛應(yīng)用于汽車、交通信號燈指示、屏幕顯示及照明等領(lǐng)域。隨著應(yīng)用需求的發(fā)展,對LED燈的功率也有越來越高的要求,但是高功率LED存在發(fā)熱量高的問題,為了不影響發(fā)光品質(zhì)和壽命,需要及時(shí)地將熱量散發(fā)出去。現(xiàn)有的散熱器往往采用板狀基座及在基座上排列若干鰭片,而LED則安裝于板狀基座與鰭片相對的另一面上,由這種鰭片式的散熱器為LED散熱,這種散熱器往往采用銅壓鑄式或鋁擠壓式,由于加工工藝的限制,這種散熱器存在質(zhì)量重浪費(fèi)材料的缺點(diǎn),且鰭片的厚度比較大,影響到散熱效率的提高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問題是提供一種質(zhì)量輕且散熱效率高的鰭片式散熱器。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的一個(gè)技術(shù)方案是提供一種鰭片式散熱器,包括基座、上均熱板、下均熱板、多個(gè)鰭片以及多根熱管;所述基座為管狀,所述上均熱板和下均熱板分別固定于基座的兩端;所述鰭片與基座的外壁固定連接,鰭片沿基座的外壁周向分布,且鰭片從所述基座的外壁沿徑向延伸,鰭片的兩端部還分別與所述上均熱板和下均熱板接觸,鰭片兩端部與所述上均熱板、下均熱板接觸的部位設(shè)置有折邊,所述折邊與所述上均熱板或下均熱板貼合,所述鰭片采用沖壓成型;所述基座內(nèi)壁沿周向設(shè)置有多個(gè)凹槽; 所述熱管為L形,L形熱管的一臂緊貼所述上均熱板,另一臂固定在所述基座內(nèi)壁的凹槽中并與凹槽的壁面緊密貼合。其中,所述鰭片上設(shè)置有多個(gè)通孔。其中,所述鰭片在折邊上設(shè)置有卡扣和卡孔,相鄰兩鰭片通過卡扣和卡孔相連接。其中,所述鰭片與所述基座外壁焊接固定。其中,所述鰭片的材料為鋁或銅。其中,所述基座的材料為鋁或銅。其中,所述熱管與所述基座內(nèi)壁焊接固定。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明采用的另一個(gè)技術(shù)方案是在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,將L形熱管替換為U形熱管,所述U形熱管的底部與所述上均熱板貼合,U形熱管的另兩臂固定在所述基座內(nèi)壁的凹槽中并與凹槽的壁面緊密貼合。本發(fā)明的有益效果是相比于傳統(tǒng)的銅壓鑄或鋁擠壓式鰭片散熱器,本發(fā)明的鰭片式散熱器中,鰭片采用沖壓成型,可以制作成厚度較小的薄片,減小散熱器的重量,并且在基座相同的情況下可大大增加鰭片的數(shù)量,提升散熱器的散熱效率;在保證散熱效率相同的情況下,使散熱器的制作需要的材料更少,節(jié)省材料成本,更加環(huán)保節(jié)能。在本發(fā)明中,熱源與上均熱板熱接觸,由于上均熱板與鰭片、基座、熱管均有接觸,因而提供了三條散熱路徑一、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板傳導(dǎo)至鰭片的折邊上,熱量再在鰭片上進(jìn)一步傳導(dǎo),鰭片將熱量散發(fā)出去;二、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板將熱傳導(dǎo)至基座上,基座再將熱量傳導(dǎo)至鰭片上散熱;三、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板將熱量傳導(dǎo)至熱管,熱管再將熱量傳導(dǎo)至基座上,基座的熱量再由鰭片輔助散熱出去。下均熱板與鰭片及基座接觸,除了可起到支撐作用外,還可作為散熱元件,將從鰭片和基座處傳導(dǎo)過來的熱量向外散發(fā),由于下均熱板與熱源的距離最遠(yuǎn),因此也具有較好的散熱效果;另外還可以在下均熱板端也安裝熱源,使得散熱器可為兩個(gè)熱源同時(shí)散熱。與現(xiàn)有技術(shù)的散熱器相比,本發(fā)明的鰭片式散熱器提供了更多的熱傳導(dǎo)途徑,并采用了導(dǎo)熱性能優(yōu)異的熱管作為散熱元件,極大地提高了散熱效率。本發(fā)明的鰭片式散熱器適合于大功率LED的散熱尤其是功率在100W以上的 LED。
圖1是本發(fā)明鰭片式散熱器的立體圖;圖2是本發(fā)明鰭片式散熱器的分解示意圖;圖3是本發(fā)明鰭片式散熱器的俯視圖;圖4是本發(fā)明鰭片式散熱器的側(cè)視圖;圖5是圖2中A處局部放大圖;圖6是圖2中B處局部放大圖。圖中10、上均熱板;20、基座;21、凹槽;22、凸起結(jié)構(gòu);30、鰭片;31、通孔;32、折邊;33、卡扣;34、卡孔;40、熱管;50、下均熱板。
具體實(shí)施例方式為詳細(xì)說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果,以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說明。請參閱圖1至圖6,本發(fā)明涉及一種鰭片式散熱器,包括基座20、上均熱板10、下均熱板50、多個(gè)鰭片30以及多根熱管40 ;所述基座20為管狀,所述上均熱板10和下均熱板50分別固定于基座20的兩端,在圖2所示的實(shí)施例中,上均熱板10和下均熱板50與基座20均為螺接固定的形式,上均熱板10和下均熱板50與基座20的固定方式還可以采用其他的固定方式例如焊接、卡接等。所述鰭片30與基座20的外壁固定連接,鰭片30沿基座20的外壁周向分布,且鰭片30從所述基座20的外壁沿徑向延伸,從圖2的視圖方向上看,鰭片30以基座20為中心呈發(fā)散狀分布,鰭片30的兩端部還分別與所述上均熱板10和下均熱板50接觸,如圖6所示,鰭片30端部與上均熱板10接觸的部位設(shè)置有折邊32,折邊32與所述上均熱板10貼合以增大鰭片30與上均熱板10的接觸面積,減小熱阻;同樣地,在鰭片30另一端部與下均熱板50接觸的部位也相應(yīng)設(shè)置折邊,折邊與下均熱板貼合,鰭片30兩端部折邊的結(jié)構(gòu)相同, 此處省略圖示;所述鰭片30采用沖壓成型。如圖2和圖5所示,基座20內(nèi)壁上沿周向具有多個(gè)凸起結(jié)構(gòu)22,凸起結(jié)構(gòu)22之間形成凹槽21,該凹槽21與熱管40相適配;熱管40為L形,L形熱管40的一臂緊貼所述上均熱板10,另一臂固定設(shè)置于基座20內(nèi)壁的凹槽21中并與凹槽21的壁面緊密貼合。在另一實(shí)施例中,熱管40可以為U形,該U形熱管相當(dāng)于由兩個(gè)L形熱管拼接組成,U形熱管的底部與上均熱板10貼合,U形熱管的另兩臂固定在基座20內(nèi)壁的凹槽21中并與凹槽21 的壁面緊密貼合。在兩種實(shí)施例中,熱管40與上均熱板10及基座20均為面接觸,具有較大的接觸面積,減小熱阻,利于熱量的傳導(dǎo)。相比于傳統(tǒng)的銅壓鑄或鋁擠壓式鰭片散熱器,本發(fā)明的鰭片式散熱器中,鰭片30 采用沖壓成型,可以制作成厚度較小的薄片,減小散熱器的重量,并且在基座20相同的情況下可大大增加鰭片30的數(shù)量,提升散熱器的散熱效率;在保證散熱效率相同的情況下, 使散熱器的制作需要的材料更少,節(jié)省材料成本,更加環(huán)保節(jié)能。在本發(fā)明中,熱源與上均熱板10熱接觸,上均熱板10將熱量在其上均勻散開,由于上均熱板10與鰭片30、基座20、 熱管40均有接觸,因而提供了三條散熱路徑一、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板10傳導(dǎo)至鰭片30的折邊32上,熱量再在鰭片30上進(jìn)一步傳導(dǎo),鰭片30將熱量散發(fā)出去;二、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板10將熱傳導(dǎo)至基座20上,基座20再將熱量傳導(dǎo)至鰭片30上散熱; 三、熱源產(chǎn)生的熱量通過上均熱板10將熱量傳導(dǎo)至熱管40,熱管40再將熱量傳導(dǎo)至基座 20上,基座20的熱量再由鰭片30輔助散熱出去。下均熱板50與鰭片30及基座20接觸, 除了可起到支撐作用外,還可作為散熱元件,將從鰭片30和基座20處傳導(dǎo)過來的熱量向外散發(fā),由于下均熱板50與熱源的距離最遠(yuǎn),因此也具有較好的散熱效果;另外還可以在下均熱板50端也安裝熱源,使得散熱器可為兩個(gè)熱源同時(shí)散熱。與現(xiàn)有技術(shù)的散熱器相比, 本發(fā)明的鰭片式散熱器提供了更多的熱傳導(dǎo)途徑,并采用了導(dǎo)熱性能優(yōu)異的熱管作為散熱元件,極大地提高了散熱效率。本發(fā)明的鰭片式散熱器適合于大功率LED的散熱尤其是功率在100W以上的LED。本發(fā)明的散熱器中所采用的熱管是依靠自身內(nèi)部工作液體相變來實(shí)現(xiàn)傳熱的傳熱元件,熱管由管殼、吸液芯和端蓋組成,工作液體吸收熱量后蒸發(fā)后流向遠(yuǎn)離熱源的位置,冷卻后冷凝成液體,液體再借助吸液芯的毛細(xì)力作用,返回到靠近熱源的一端再吸熱蒸發(fā),熱管具有極高的導(dǎo)熱性、優(yōu)良的等溫性、熱流密度可變性、熱流方向可逆性、恒溫性、環(huán)境適應(yīng)性等優(yōu)良特點(diǎn)。在本發(fā)明中,熱管40與上均熱板10緊密貼合的部分為蒸發(fā)段,熱管 40內(nèi)的工作液體從上均熱板10上吸熱蒸發(fā),熱管40固定于基座20內(nèi)壁的部分為冷凝段, 工作液體被冷卻,熱量傳導(dǎo)至基座20上。在上述實(shí)施例中,熱管40與基座20內(nèi)壁可采用多種方式固定,優(yōu)選地,可采用焊接方式固定,固定牢靠,且接觸熱阻小。參閱圖1,在一實(shí)施例中,鰭片30上設(shè)置有多個(gè)通孔31,增加熱對流,提高散熱效率。參閱圖6,在一實(shí)施例中,鰭片30在折邊32上設(shè)置有卡扣33和卡孔34,相鄰兩鰭片30通過卡扣33和卡孔34相連接。通過折邊32上卡扣33和卡孔34的首尾連接使鰭片 30形成環(huán)形結(jié)構(gòu),方便散熱器的組裝。優(yōu)選地,鰭片30與基座20外壁焊接固定,連接牢靠且熱阻小。優(yōu)選地,本發(fā)明的鰭片式散熱器中,鰭片30的材料選為散熱效率較高質(zhì)量較輕且易于沖壓加工的鋁或銅,當(dāng)然滿足散熱效率較高質(zhì)量較輕且易于沖壓加工要求的其他材料也可應(yīng)用在本發(fā)明中。優(yōu)選地,本發(fā)明的鰭片式散熱器中,基座20的材料也為鋁或銅,具有良好的散熱效率且質(zhì)量較小,另外也具有足夠的強(qiáng)度以支撐整個(gè)散熱,并且易于焊接,方便其與熱管40 及鰭片30的焊接固定。 以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種鰭片式散熱器,其特征在于,包括基座、上均熱板、下均熱板、多個(gè)鰭片以及多根熱管;所述基座為管狀,所述上均熱板和下均熱板分別固定于基座的兩端;所述鰭片與基座的外壁固定連接,鰭片沿基座的外壁周向分布,且鰭片從所述基座的外壁沿徑向延伸,鰭片的兩端部還分別與所述上均熱板和下均熱板接觸,鰭片兩端部與所述上均熱板、下均熱板接觸的部位設(shè)置有折邊,所述折邊與所述上均熱板或下均熱板貼合, 所述鰭片采用沖壓成型;所述基座內(nèi)壁沿周向設(shè)置有多個(gè)凹槽;所述熱管為L形,L形熱管的一臂緊貼所述上均熱板,另一臂固定在所述基座內(nèi)壁的凹槽中并與凹槽的壁面緊密貼合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述鰭片上設(shè)置有多個(gè)通孔。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述鰭片在折邊上設(shè)置有卡扣和卡孔,相鄰兩鰭片通過卡扣和卡孔相連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述鰭片與所述基座外壁焊接固定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述鰭片的材料為鋁或銅。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述基座的材料為鋁或銅。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述熱管與所述基座內(nèi)壁焊接固定。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鰭片式散熱器,其特征在于所述L形熱管替換為U形熱管, 所述U形熱管的底部與所述上均熱板貼合,U形熱管的另兩臂固定在所述基座內(nèi)壁的凹槽中并與凹槽的壁面緊密貼合。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種鰭片式散熱器,包括基座、上均熱板、下均熱板、多個(gè)鰭片以及多根熱管;基座為管狀,上均熱板和下均熱板分別固定于基座的兩端;鰭片與基座的外壁固定連接,鰭片沿基座的外壁周向分布,鰭片的兩端部還分別與所述上均熱板和下均熱板接觸,鰭片兩端部與上均熱板、下均熱板接觸的部位設(shè)置有折邊,折邊與上均熱板或下均熱板貼合,鰭片采用沖壓成型;基座內(nèi)壁沿周向設(shè)置有多個(gè)凹槽;熱管為L形或U形,熱管固定在基座內(nèi)壁的凹槽中并與凹槽壁面貼合,熱管的端部緊貼上均熱板。本發(fā)明中鰭片采用沖壓成型,可以制作成厚度較小的薄片,減小散熱器的重量,在相同基座下可增加鰭片的數(shù)量;本發(fā)明提供了三條散熱路徑,提高散熱效率。
文檔編號F28D15/04GK102280568SQ20111021817
公開日2011年12月14日 申請日期2011年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月1日
發(fā)明者丁德亮, 蔣國良 申請人:江蘇國星電器有限公司, 深圳亞銳光電科技有限公司