本實(shí)用新型涉及模塊化的LED路燈領(lǐng)域,具體的說(shuō)是一種基于超聲波熔接的LED路燈單元模塊。
背景技術(shù):
模塊化的LED路燈一般由4-6個(gè)單元模塊組成,各單元模塊并排安裝在路燈的燈殼內(nèi),每個(gè)單元模塊上均設(shè)置LED燈板和散熱器。該種模塊化的LED路燈解決了一體結(jié)構(gòu)路燈存在的問(wèn)題,其方便了路燈檢修更換,散熱效果也比一體結(jié)構(gòu)的路燈要好。
盡管模塊化的LED路燈優(yōu)于一體化結(jié)構(gòu)的路燈,但是,由于使用多個(gè)單元模塊的結(jié)構(gòu),增加了整燈的零部件數(shù)量,同時(shí)也增加了裝配復(fù)雜程度以及裝配難度。對(duì)于單個(gè)單元模塊,其一般包括散熱基板、LED燈板以及透光板或透光罩,LED燈板通過(guò)螺栓安裝在散熱基板上,透光板或透光罩扣在散熱基板上并將LED燈板罩住,散熱基板與透光板或透光罩的周圈間隔開(kāi)設(shè)多個(gè)螺栓安裝孔,兩者也通過(guò)螺栓連接??梢?jiàn),僅裝配一個(gè)單元模塊即需要至少八個(gè)螺栓,裝配復(fù)雜且效率低。另外,路燈為戶外用燈,其對(duì)防水性能的要求很高,利用該種螺栓安裝的結(jié)構(gòu),水分或濕氣容易滲入燈體內(nèi),很難保證防水性能,盡管某些單元模塊在各部件連接部位設(shè)置密封墊圈,但是,由于LED燈珠發(fā)熱,在高溫環(huán)境下,密封墊圈很容易老化,導(dǎo)致其密封性能降低或失效,進(jìn)而導(dǎo)致整燈防水性能降低,影響使用壽命。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種裝配方便、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定牢固、防水性能好、使用壽命長(zhǎng)的LED路燈單元模塊。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的基于超聲波熔接的LED路燈單元模塊包括散熱基板、LED燈板和透光板,LED燈板通過(guò)燈板固定螺釘安裝在散熱基板頂面的中部,散熱基板的底面上連接多個(gè)散熱翅板,透光板底面的中部開(kāi)設(shè)有可容納LED燈板的凹槽,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是所述透光板底面的周圈邊緣設(shè)置有環(huán)狀的透光板熔接部,散熱基板頂面的周圈邊緣對(duì)應(yīng)的設(shè)置有環(huán)狀的基板熔接部,所述透光板熔接部和基板熔接部熔接為一體。
所述透光板熔接部為凸出于透光板底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與透光板為一體結(jié)構(gòu);所述基板熔接部為凸出于散熱基板底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與散熱基板以及散熱翅板為一體結(jié)構(gòu);透光板熔接部與基板熔接部嵌套配合且由超聲波熔接機(jī)熔接為一體。
所述透光板熔接部為凸出于透光板底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與透光板為一體結(jié)構(gòu);所述散熱基板頂面的周圈邊緣位置處開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽,環(huán)形槽內(nèi)嵌裝有環(huán)形卡套,環(huán)形卡套的頂部探出環(huán)形槽并凸出散熱基板的頂面后形成基板熔接部;透光板熔接部與基板熔接部嵌套配合并由超聲波熔接機(jī)熔接為一體。
所述LED燈板的頂面上間隔安裝多個(gè)LED燈珠,LED燈板底面的中心位置引出電源線,散熱基板的中心位置上開(kāi)設(shè)有可供電源線穿出的穿線孔。
所述LED燈板上間隔開(kāi)設(shè)多個(gè)燈板通孔,散熱基板上開(kāi)設(shè)有多個(gè)與燈板通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔,LED燈板通過(guò)穿裝在燈板通孔上且與螺紋孔配合的燈板固定螺釘安裝在散熱基板上。
本實(shí)用新型的有益效果主要體現(xiàn)在如下兩點(diǎn):
1)對(duì)于透光板與散熱基板之間的連接,采用超聲波熔接的方式,將超聲波的高頻振動(dòng)波傳遞到透光板熔接部與基板熔接部的接觸面上,在加壓的情況下使兩熔接部的表面相互摩擦并產(chǎn)生局部高溫,使兩熔接部的接觸面迅速熔化并熔為一體;通過(guò)該種熔接的方式,一方面,取代了傳統(tǒng)的溶劑粘結(jié)或螺栓機(jī)械固定的連接方式,簡(jiǎn)化了單元模塊的裝配流程,另一方,熔接強(qiáng)度接近于原材料的強(qiáng)度,使得兩部件連接的更牢固,同時(shí),兩部件熔接為一體,其結(jié)合處防水性能好,不需要額外設(shè)置密封墊圈等防水結(jié)構(gòu),徹底解決了滲水問(wèn)題;
2)透光板一般為塑料材質(zhì),散熱基板以及散熱翅板一般為鋁質(zhì)型材,超聲波熔接多用于塑料焊接,盡管現(xiàn)有技術(shù)中也能實(shí)現(xiàn)塑料與鋁材的熔接,但是,兩種材質(zhì)之間的一體結(jié)構(gòu)牢固性欠佳,因此,本案的基板熔接部采用兩種可選結(jié)構(gòu),其中一種是基板熔接部為與散熱基板一體的鋁質(zhì)結(jié)構(gòu),另一種則是通過(guò)在散熱基板上開(kāi)槽,并嵌裝塑料材質(zhì)的環(huán)形卡套,由環(huán)形卡套形成塑料材質(zhì)的基板熔接部,從而與塑料材質(zhì)的透光板熔接部熔為一體,兩種塑料材質(zhì)熔接后的穩(wěn)定性更強(qiáng)且壽命更長(zhǎng),使得透光板與散熱基板之間的連接結(jié)構(gòu)更牢固可靠;
綜上所述,本實(shí)用新型具有裝配方便、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定牢固、防水性能好和使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:
圖1為本實(shí)用新型的裝配結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為透光板的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2中B部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為透光板沿圖2中A-A方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4中C部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為散熱基板的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7為圖6中D部放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8為散熱基板沿圖6中E-E方向的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9為基板熔接部和散熱基板為一體結(jié)構(gòu)時(shí)圖8中F部的放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖10為基板熔接部采用環(huán)形卡套時(shí)圖8中F部的放大結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖,本實(shí)用新型的基于超聲波熔接的LED路燈單元模塊包括散熱基板1、LED燈板2和透光板3,LED燈板2通過(guò)燈板固定螺釘安裝在散熱基板1頂面的中部,散熱基板1的底面上連接多個(gè)散熱翅板4,透光板3底面的中部開(kāi)設(shè)有可容納LED燈板2的凹槽30。散熱基板1的兩端設(shè)置基板安裝部13,基板安裝部13上開(kāi)設(shè)安裝孔,單元模塊通過(guò)基板安裝部13連接在路燈的燈殼上。其中,LED燈板2的頂面上間隔安裝多個(gè)LED燈珠21,LED燈板2底面的中心位置引出電源線5,散熱基板1的中心位置上開(kāi)設(shè)有可供電源線5穿出的穿線孔10。LED燈板2上間隔開(kāi)設(shè)多個(gè)燈板通孔22,散熱基板1上開(kāi)設(shè)有多個(gè)與燈板通孔22對(duì)應(yīng)的螺紋孔12,LED燈板2通過(guò)穿裝在燈板通孔22上且與螺紋孔12配合的燈板固定螺釘7安裝在散熱基板1上。透光板3底面的周圈邊緣設(shè)置有環(huán)狀的透光板熔接部31,散熱基板1頂面的周圈邊緣對(duì)應(yīng)的設(shè)置有環(huán)狀的基板熔接部11,所述透光板熔接部31和基板熔接部11熔接為一體。
上述結(jié)構(gòu)對(duì)透光板3與散熱基板1之間的連接方式進(jìn)行改進(jìn),采用超聲波熔接的方式,將超聲波的高頻振動(dòng)波傳遞到透光板熔接部31與基板熔接部11的接觸面上,在加壓的情況下使兩熔接部的表面相互摩擦并產(chǎn)生局部高溫,使兩熔接部的接觸面迅速熔化并熔為一體;通過(guò)該種熔接的方式,一方面,取代了傳統(tǒng)的溶劑粘結(jié)或螺栓機(jī)械固定的連接方式,簡(jiǎn)化了單元模塊的裝配流程,另一方,熔接強(qiáng)度接近于原材料的強(qiáng)度,使得兩部件連接的更牢固,同時(shí),兩部件熔接為一體,兩者的結(jié)合處防水性能好,不需要額外設(shè)置密封墊圈等防水結(jié)構(gòu),徹底解決了滲水問(wèn)題。
透光板3一般為塑料材質(zhì),散熱基板1以及散熱翅板4一般為鋁質(zhì)型材,超聲波熔接多用于塑料焊接,盡管現(xiàn)有技術(shù)中也能實(shí)現(xiàn)塑料與鋁材的熔接,但是,兩種材質(zhì)構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)牢固性欠佳。因此,本案的基板熔接部11采用兩種可選結(jié)構(gòu),其中一種是基板熔接部11為與散熱基板1一體的鋁質(zhì)結(jié)構(gòu),另一種則是通過(guò)在散熱基板1上開(kāi)槽,并嵌裝塑料材質(zhì)的環(huán)形卡套6,由環(huán)形卡套6形成塑料材質(zhì)的基板熔接部11,從而與塑料材質(zhì)的透光板熔接部31熔為一體,兩種塑料材質(zhì)熔接后的穩(wěn)定性更強(qiáng)且壽命更長(zhǎng),使得透光板3與散熱基板1之間的連接結(jié)構(gòu)更牢固可靠。
具體的,當(dāng)基板熔接部11為與散熱基板1一體的鋁質(zhì)結(jié)構(gòu)時(shí),如圖9所示:透光板熔接部31為凸出于透光板3底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與透光板3為一體結(jié)構(gòu);所述基板熔接部11為凸出于散熱基板1底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與散熱基板1以及散熱翅板4為一體結(jié)構(gòu);透光板熔接部31與基板熔接部11嵌套配合且由超聲波熔接機(jī)熔接為一體。
當(dāng)基板熔接部采用環(huán)形卡套時(shí),如圖10所示:透光板熔接部31為凸出于透光板3底面的環(huán)形凸臺(tái)且該環(huán)形凸臺(tái)與透光板為一體結(jié)構(gòu);所述散熱基板1頂面的周圈邊緣位置處開(kāi)設(shè)有環(huán)形槽,環(huán)形槽內(nèi)嵌裝環(huán)形卡套6,環(huán)形卡套6的頂部探出環(huán)形槽并凸出散熱基板1的頂面后形成基板熔接部11;透光板熔接部31與基板熔接部11嵌套配合并由超聲波熔接機(jī)熔接為一體。
當(dāng)然,散熱基板1以及散熱翅板4也可均為塑料材質(zhì),當(dāng)散熱基板1采用塑料材質(zhì)時(shí)則沒(méi)有必要采用環(huán)形卡套6的結(jié)構(gòu)。上述各種材質(zhì)與結(jié)構(gòu)的搭配方式可依據(jù)產(chǎn)品要求靈活選用,在此不再贅述。
綜上所述,本實(shí)用新型不限于上述具體實(shí)施方式。本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍的前提下,可做若干的更改和修飾。本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以本實(shí)用新型的權(quán)利要求為準(zhǔn)。