CN104162952B - Led灯具散热壳体及其注射成型设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种LED灯具散热壳体及其注射成型设备，该注射成型设备包括成型主体以及与该成型主体相连接的注气装置，所述注气装置包括基座以及设置于所述基座中的注气元件及封口元件；该成型主体上设有成型槽，所述基座包括用于收容所述注气元件的第一收容部、以及分别与所述第一收容部相连通的第一通道；还包括设置在该第一收容部底端并与该第一收容部连通的第二收容部，该封口元件可移动地设置在该第二收容部内；所述基座还包括与所述第一收容部相连通的第二通道和第三通道；所述注气元件包括第五通道以及第六通道，该第五通道以及第六通道分别与第二通道和第三通道配合，分别形成排气通道以及注液通道；所述注气元件包括第四通道，该第四通道与该第一通道配合，形成注气通道，该第二收容部连接在该第一收容部与该成型槽之间，移动该封口元件可以挤压进入该第二收容部的塑胶熔体，使其封口。

Description

LED灯具散热壳体及其注射成型设备

技术领域

本发明涉及灯具配件，更具体地说，涉及一种LED灯具散热壳体及其注射成型设备。

背景技术

从我们的家居生活中(例如夏天冲凉)到大型的加工中心都在使用着液体辅助散热，液体通过它良好的流动性能够快速的将热量带走。相关技术，在LED灯具采用液体辅助散热，主要体现为在灯泡中注入绝缘液体，以通过液体将LED发光元件产生的热量传导带走。但是在LED灯泡中注入液体对整灯的装配工艺要求较高，同时还需要保证液体的绝缘性，增大了LED灯具的生产成本。另外，现有的吹塑成型方法会在产品上留下一个进料口，使得成型的产品不能实现封闭。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种可以被封口的LED灯具散热壳体及其注射成型设备。

为解决上述技术问题，本发明采用了如下技术方案：该注射成型设备包括成型主体以及与该成型主体相连接的注气装置，所述注气装置包括基座以及设置于所述基座中的注气元件及封口元件；该成型主体上设有成型槽，所述基座包括用于收容所述注气元件的第一收容部、以及分别与所述第一收容部相连通的第一通道；还包括设置在该第一收容部底端并与该第一收容部连通的第二收容部，该封口元件可移动地设置在该第二收容部内；所述基座还包括与所述第一收容部相连通的第二通道和第三通道；所述注气元件包括第五通道以及第六通道，该第五通道以及第六通道分别与第二通道和第三通道配合，分别形成排气通道以及注液通道；所述注气元件包括第四通道，该第四通道与该第一通道配合，形成注气通道，该第二收容部连接在该第一收容部与该成型槽之间，移动该封口元件可以挤压进入该第二收容部的塑胶熔体，使其封口。

一种根据上述的注射成型设备成型的LED灯具散热壳体，包括注塑成型的散热主体，该主体的侧壁中形成密闭的容置空间，所述容置空间内填充有辅助散热液体。

与现有技术相比，该注射成型设备通过设置该封口元件，能够在生产中空的散热塑胶件的同时，消除吹塑形成的进料口，使产品的表面保持平滑。从而将在现有技术中需要两步才能完成的技术合并成一步，使得该LED灯具散热壳体及其注射成型设备具有能封口、工艺简单的优点。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明一些实施例中的注射成型设备的剖面结构示意图；

图2是图1所示注射成型设备的注气装置的基座的剖面结构示意图；

图3是图1所示注射成型设备的注气装置的注气元件的剖面结构示意图；

图4是图1所示注射成型设备的注气装置的加热封口元件的剖面结构示意图；

图5是图1所示注射成型设备在第一使用状态下的剖面结构示意图；

图6是图1所示注射成型设备在第二使用状态下的剖面结构示意图；

图7是图1所示注射成型设备在第三使用状态下的剖面结构示意图；

图8是本发明一些实施例中的LED灯具散热壳体的立体结构示意图；

图9是图8所示LED灯具散热壳体的纵向剖面结构示意图。

具体实施方式

以下结合具体实施例和说明书附图对本发明做进一步详细说明。

图1示出了本发明一些实施例中的注射成型设备1，该注射成型设备1可用于塑胶件的制造，特别可用于LED灯具(例如LED灯泡)的带有液体辅助散热的散热壳体300的制造。该注射成型设备1可包括成型主体10、连接至成型主体10的注气装置20及与注气装置20相连的支架30。在一些实例中，注气装置20与成型主体10可分离地连接在一起，以便成型后的塑胶件脱模。支架30用于支撑注气装置20。

成型主体10在一些实施例中可包括成型槽11，成型槽11由成型主体10的顶面向下凹陷而成，用于作为主要成型空间，该成型槽11的形状可以根据需要设计成各种形状。本发明在一些实施例中为了方便说明，仅以纵断面呈矩形的成型槽11为例进行说明。

注气装置20在一些实施例中可包括可安装于成型主体10上的基座21以及设置在基座21中的注气元件23和加热封口元件25。注气元件23用于向塑胶熔体中注入压缩气体，以及往冷却后的塑胶件中注入液体。加热封口元件25用于在塑胶件中注入液体后，将塑胶件上的注入口封闭。

一同参阅图2，基座21在一些实施例中包括用于与成型主体10贴合的一个表面210、用于收容注气元件23的第一收容部211、用于收容加热封口元件25的第二收容部213以及分别与第一收容部211相连通的第一通道215、第二通道217和第三通道219。该第二收容部213的尺寸大于该第一收容部211。

表面210在一些实施例中可为一个平面，其紧密地贴合于成型主体10的顶面，并与成型槽11一道形成型腔。第一收容部211在一些实施例中可呈柱状，并与表面210相垂直。第二收容部213在一些实施例中可呈筒状，其环绕于第一收容部211的下端部并与该第一收容部211相连通，且两者相配合形成一个围绕第一收容部211的下端部的封口凸台成型空间(如图5所示)，以便成型过程中形成环绕注气元件23下端部的封口凸台。在一些实例中，第一通道215与第一收容部211的上端相连通，第二通道217和第三通道219分别连通于第一收容部211的两相对侧。在一些实施例中，根据需要，可以令第一通道215、第三通道219和第二通道217的孔径大小递减。

再如图2所示，第一通道215、第二通道217和第三通道219与第一收容部211相连通处分别设置有第一收容孔2150、第二收容孔2170、第三收容孔2190，用于分别供第一单向阀22、第二单向阀24以及第三单向阀26容置(一同参阅图1)。第一单向阀22、第二单向阀24以及第三单向阀26均可以采用常规的弹簧加钢珠的方式来实现。第一收容孔2150、第二收容孔2170、第三收容孔2190与第一收容部211相连通的开口周围还分别设置有环形的第一收容槽2152、第二收容槽2172、第三收容槽2192，用于分别供第一密封圈2154、第二密封圈2174以及第三密封圈2194容置(一同参阅图1)。

如图3所示，注气元件23在一些实施例中可呈柱状，其横断面外轮廓的形状和尺寸与基座21的第一收容部211的横断面的形状和尺寸相适配，以便注气元件23能够紧密地收容于第一收容部211中并在该第一收容部211中移动。在一些实施例中，注气元件23能够沿着第一收容部211的长度方向在一个靠近基座21的表面210的第一位置(图1及图5所示的位置)和一个远离表面210的第二位置(图6所示的位置)之间来回移动。注气元件23在一些实施例中可包括气针。

注气元件23在一些实施例中可包括第四通道230、第五通道232以及第六通道234，该第四通道230、第五通道232以及第六通道234分别与基座21的第一通道215、第二通道217和第三通道219对应配合，以分别形成注气通道、排气通道以及注液通道，用以分别实现向型腔中注入压缩气体、排出压缩气体以及注入液体等操作步骤。

具体地，当注气元件23位于第一位置上时，如图5所示，第四通道230、第五通道232以及第六通道234分别与基座21的第一通道215、第三通道219和第二通道217相连通，分别形成注气通道、排气通道以及注液通道，第一单向阀22、第二单向阀24以及第三单向阀26分别用于控制注气通道、排气通道以及注液通道中气体或液体的流向和通断。第二密封圈2174以及第三密封圈2194分别用于密封排气通道和注液通道。

当注气元件23位于第二位置上时，如图6所示，注气元件23从封口凸台101中脱离，令封口凸台101处于待封口状态。另外，排气通道和注液通道断开，仅注气通道仍然是导通，第一密封圈2154密封住注气通道。

在一些实施例中，第四通道230的入口和出口分别位于注气元件23的上端面和下端面上，第五通道232的入口和出口分别位于注气元件23的下端面和侧壁面上，第六通道234的入口和出口分别位于注气元件23的侧壁面和下端面上。

在一些实施例中，注气元件23还包括一个第四收容槽236，第四收容槽236周向形成于注气元件23侧壁上，用于收容第四密封圈2361，以对应密封注气元件23与加热封口元件25之间的接触面。

如图4所示，加热封口元件25在一些实施例中可呈筒状，其横断面外轮廓的形状和尺寸与基座21的第二收容部213的横断面的形状和尺寸相适配，以便加热封口元件25能够紧密地收容于第二收容部213中。在一些实施例中，加热封口元件25小于第二收容部213的长度，令其能够沿着第二收容部213的长度方向在一个远离基座21的表面210的第三位置(图6所示的位置)和一个靠近表面210的第四位置(图7所示的位置)之间来回移动。当位于第三位置上时，加热封口元件25与封口凸台成型空间相脱离，以让封口凸台成型空间中能够形成封口凸台101。当位于第四位置上时，加热封口元件25伸入到封口凸台成型空间中，以与成型的封口凸台产生作用。

在一些实施例中，加热封口元件25的中心通孔可包括一个柱状的第一部分250以及锥形的第二部分252。第一部分250的横断面形状和尺寸与注气元件23的横断面的外轮库的形状和尺寸相匹配，以便注气元件23能够穿设于加热封口元件25中。第二部分252的上端紧邻于第一部分250的下端。加热封口元件25在一些实施例中可包括电烙铁。

下面结合成型过程对本发明做进一步说明。

本发明一些实施例中的塑胶件采用注射成型设备1成型时，可包括如下步骤：

(1)根据零件大小以及壁厚要求计算出塑胶件体积V。

(2)通过注塑口(未图示)按略大于塑胶件体积(例如，1.05V)的塑胶熔体100注入注射成型设备1的型腔，该注塑口可不同于注气口。

(3)通过注气装置20的注气通道向型腔中的塑胶熔体100中注入压缩气体，使得塑胶熔体100在压缩气体的作用下充满整个型腔并形成封口凸台101。具体地，塑胶熔体100与型腔壁面接触处先凝固，同时塑胶熔体100流动前沿在压缩气体的驱动下沿着阻力最小的方向继续向前流动，直至充满整个型腔，并形成环绕注气口的封口凸台101。

(4)根据零件的大小设定保压时间，使塑胶熔体100较均匀地附着在型腔壁面上，并凝固成型。

(5)将成型后的塑胶件内的压缩气体通过注气装置20的排气通道排出。

(6)通过注气装置20的注液通道往塑胶件内注入液体，并为液体留出适当的热膨胀空间。具体地，假设液体的热膨胀系数为x，型腔内的体积为V1，塑胶件的工作温差为ΔT，则注入液体的体积按公式V2＝(V1/(1+x*ΔT))*95％计算得出。

(7)驱动注气元件23由图5所示的第一位置向上移动到图6所示的第二位置，使得注气元件23与封口凸台101脱离。

(8)将加热封口元件25加热至预定温度(例如260℃)；

(9)驱动加热封口元件25由图6所示的第三位置向图7所示的第四位置移动，将封口凸台101加热变形并向中间挤压达到封口的目的。

(10)冷却加热封口元件25使封口再凝固最终实现将液体200密封于塑胶件20内部，最后脱模取出成型塑胶件即可。

图8及图9示出了一种LED灯具散热壳体300，该LED灯具散热壳体300包括杯状的主体391，该主体391可采用散热性能佳的塑胶材料通过注塑成型。该主体391的侧壁上靠近开口的位置还可已通过注气的形成一个环形容置空间303。如图9所示，该环形容置空间303的横断面略称三角形。该环形容置空间303填充有水、冷却剂等液体，以实现液体辅助散热。可以理解地，容置空间303并不局限于环形，其也可以是任何形状。LED灯具散热壳体300可采用上述注射成型设备1及上述注射成型方法制成，具体地，只要把型腔形状对应LED灯具散热壳体300的形状进行设计即可，这一点对于本领域的技术人员而言，是很容易实现的，在此不再赘述。

该注射成型设备通过设置该封口元件，能够在生产中空的散热塑胶件的同时，消除吹塑形成的进料口，使产品的表面保持平滑。从而将在现有技术中需要两步才能完成的技术合并成一步，使得该LED灯具散热壳体及其注射成型设备具有能封口、工艺简单的优点。

本发明一些实施例中的注射成型设备能够在生产散热塑胶件的同时，将液体注射到散热件塑胶中，以提高LED灯具散热壳体的散热效果，通过本发明实现的液体辅助散热对液体的性质没有什么特别要求，用水就可以实现。本发明在提高散热性能的同时节约了生产成本、降低了制造难度。

可以理解的，该排气通道的设置是为了让注液通道能将液体注入。在不需要注入液体的场合，可以不设置该排气通道和该注液通道，从而简化结构。当然，该塑胶熔体100的注塑口也可以设置在该注气元件23上，从而简化结构。该封口元件25可以不具有加热功能。因为，在该塑胶熔体100冷却过程中利用该封口元件25挤压该塑胶熔体100也能实现封口功能。

应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干个改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种注射成型设备，包括成型主体(10)以及与该成型主体(10)相连接的注气装置(20)，所述注气装置(20)包括基座(21)以及设置于所述基座(21)中的注气元件(23)及封口元件(25)；该成型主体(10)上设有成型槽(11)，其特征在于：

所述基座(21)包括用于收容所述注气元件(23)的第一收容部(211)、以及分别与所述第一收容部(211)相连通的第一通道(215)；还包括设置在该第一收容部(211)底端并与该第一收容部(211)连通的第二收容部(213)，该封口元件(25)可移动地设置在该第二收容部(213)内，所述基座(21)还包括与所述第一收容部(211)相连通的第二通道(217)和第三通道(219)；所述注气元件(23)包括第五通道(232)以及第六通道(234)，该第五通道(232)以及第六通道(234)分别与第二通道(217)和第三通道(219)配合，分别形成排气通道以及注液通道；

所述注气元件(23)包括第四通道(230)，该第四通道(230)与该第一通道(215)配合，形成注气通道，该第二收容部(213)连接在该第一收容部与该成型槽(11)之间，移动该封口元件(25)可以挤压进入该第二收容部(213)的塑胶熔体(100)，使其封口。

2.根据权利要求1所述的注射成型设备，其特征在于，所述第二收容部(213)的尺寸大于所述第一收容部(211)的尺寸，所述封口元件(25)环绕设置在该注气元件(23)周围。

3.根据权利要求2所述的注射成型设备，其特征在于，所述封口元件(25)为加热封口元件，所述封口元件(25)呈筒状，其中心通孔包括一个柱状的第一部分(250)以及锥形的第二部分(252)；所述第一部分(250)与所述注气元件(23)相适配，所述第二部分(252)的上端紧邻于所述第一部分(250)的下端。

4.根据权利要求1至3任一项所述的注射成型设备，其特征在于，所述第二收容部(213)与所述第一收容部(211)相配合形成一个围绕所述第一收容部(211)的下端部的封口凸台成型空间，所述注气元件(23)可在一个第一位置和一个第二位置之间来回移动地设置于所述第一收容部(211)中；当位于所述第一位置上，所述注气元件(23)下端部伸入到所述封口凸台成型空间中；当位于所述第二位置上，所述注气元件(23)下端部从所述封口凸台成型空间中脱离。

5.根据权利要求1至3任一项所述的注射成型设备，其特征在于，所述第一通道(215)与所述第一收容部(211)的上端相连通，所述第二通道(217)和所述第三通道(219)分别连通于所述第一收容部(211)的两相对侧；所述注气元件(23)呈柱状，且所述第四通道(230)的入口和出口分别位于注气元件(23)的上端面和下端面上，所述第五通道(232)的入口和出口分别位于所述注气元件(23)的下端面和侧壁面上，所述第六通道(234)的入口和出口分别位于所述注气元件(23)的侧壁面和下端面上。

6.根据权利要求5所述的注射成型设备，其特征在于，所述第一通道(215)、第二通道(217)和第三通道(219)与第一收容部(211)相连通处分别设置有第一收容孔(2150)、第二收容孔(2170)、第三收容孔(2190)，用于分别供第一单向阀(22)、第二单向阀(24)以及第三单向阀(26)容置。

7.根据权利要求6所述的注射成型设备，其特征在于，所述第一收容孔(2150)、第二收容孔(2170)、第三收容孔(2190)与第一收容部(211)相连通的开口周围还分别设置有环形的第一收容槽(2152)、第二收容槽(2172)、第三收容槽(2192)，用于分别供第一密封圈(2154)、第二密封圈(2174)以及第三密封圈(2194)容置。

8.根据权利要求3所述的注射成型设备，其特征在于，所述注气元件(23)还包括一个第四收容槽(236)，所述第四收容槽(236)周向形成于所述注气元件(23)的侧壁上，用于收容第四密封圈(2361)，以对应密封所述注气元件(23)与所述加热封口元件(25)之间的接触面。

9.一种根据权利要求1至8任一项所述的注射成型设备成型的LED灯具散热壳体，包括注塑成型的散热主体(391)，其特征在于，该主体(391)的侧壁中形成密闭的容置空间(303)，所述容置空间(303)内填充有辅助散热液体。