CN104197262A - Led汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成 - Google Patents

Led汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种LED汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成,所述LED汽车灯,包括:灯体中柱、散热器、LED芯片、呈长条状的线路板,所述散热器上设有安装孔,所述灯体中柱的下段固定在安装孔内,线路板沿灯体中柱的延伸方向镶嵌在其侧壁上,该线路板包括本体部以及与本部连接的焊接部、所述LED芯片直接封装在灯体中柱的上段侧壁上,并且与所述焊接部电性连接。所述LED汽车灯及其制造方法,能有效缩短散热路径,从而使得散热效果得到有效提升,并且由于散热性能提高了,所以多个LED芯片的安装能更紧凑,能够减小LED汽车灯的整体体积,利于形成发光点的效果,从而达到汽车照明规范光型要求,提高LED汽车灯的普及应用。

Description

LED汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成
技术领域
本发明涉及汽车灯,特别是涉及一种LED汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成。
背景技术
LED作为一种新型的光源,具有节能、环保、寿命长、可靠性高等特点,已被广泛应用于各种领域,例如,在汽车领域中,越来越多的厂家采用LED作为汽车灯的光源,将LED芯片应用于汽车灯时,由于单颗LED芯片功率较小,不能达到汽车灯的照明要求,通常的做法是:将多颗LED芯片集成封装在COB光源支架上做成COB光源,再将COB光源安装在LED汽车灯的灯柱上。一般一只LED汽车前大灯的功率在30瓦左右,当它正常工作的时会产生大量的热量,散热就成为一个非常尖锐的问题,传统的LED汽车灯的散热途径为:LED芯片热量传导到COB光源支架,再由COB光源支架传导到灯柱,再由灯柱传导到散热器上,这样导致散热途径较长,散热效果差。
传统LED汽车灯散热效果差,会产生诸多不良后果:散热不好而产生高温聚集,导致LED光源损坏;为了防止LED光源被高温烧毁,COB光源集成的LED芯片设置相对较分散,导致COB光源难以形成发光点的效果,而往往形成一个较大的发光面,当COB光源做成的LED汽车灯与各种汽车大灯总成里面的反光杯或者双光透镜配合的时候,无法达到符合行业规范的光型,影响使用效果;而且灯柱及COB光源尺寸较大,导致做成的LED汽车灯体积大,与很多车型的大灯总成无法很好地配合安装,极大的限制了LED汽车灯的普及应用。
发明内容
基于此,有必要提供一种可有效缩短散热路径,散热效果好的LED汽车灯及其制造方法、汽车大灯总成。
一种LED汽车灯,包括:灯体中柱、散热器、LED芯片、呈长条状的线路板,所述散热器上设有安装孔,所述灯体中柱的下段固定在安装孔内,线路板沿灯体中柱的延伸方向镶嵌在其侧壁上,该线路板包括本体部以及与本部连接的焊接部、所述LED芯片直接封装在灯体中柱的上段侧壁上,并且与所述焊接部电性连接。
其进一步技术方案如下:
所述灯体中柱呈四棱柱状,所述线路板为四块,灯体中柱其中相对的两侧面上均设置两块线路板,所述线路板的焊接部呈折弯状,形成折角相连的第一焊线区、第二焊线区,第一焊线区、第二焊线区分别镶嵌在两相邻的侧面上,所述LED芯片为多个,多个LED芯片分别封装于该灯体中柱的四个侧面上,且位于每侧面上的两焊接部之间,LED芯片与其相邻的焊接部电性连接。
所述灯体中柱呈四棱柱状,所述LED芯片为多个,且多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中一个侧面上;或者,所述多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中两个侧面上;或者,所述多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中三个侧面上,其中至少一个侧面上设有所述线路板。
所述LED汽车灯还包括用于与电源插头连接的四芯插座,散热器底板上设有双面接线板,所述双面接线板分别与线路板、四芯插座电性连接。
所述LED汽车灯还包括散热风扇,所述散热器底板一侧设有凹槽,凹槽壁上设有卡口,所述散热风扇通过卡口安装在凹槽内,并且散热风扇与双面接线板电性连接。
所述LED汽车灯还包括后盖,所述后盖罩在散热器底板外,所述后盖上开有散热孔,所述散热风扇外设有保护壳,所述保护壳与后盖连成一体与散热器连接。
所述灯体中柱上涂覆有光学胶层,所述光学胶层围绕所述灯体中柱的侧面设置。
一种LED汽车灯的制造方法,包括如下步骤:
将灯体中柱的下段固定在散热器的安装孔内;
将长条状的线路板沿灯体中柱的延伸方向镶嵌在其侧壁上;
将LED芯片直接封装在灯体中柱的上段侧壁上,并且与线路板的焊接部电性连接。
进一步,所述LED汽车灯的制造方法还包括如下步骤,将灯体中柱设置成四棱柱状,灯体中柱其中相对的两侧面上均设置两块所述线路板,线路板的焊接部设置成折弯状,形成折角相连的第一焊线区、第二焊线区,第一焊线区、第二焊线区分别镶嵌在灯体中柱两相邻的侧面上,在每侧面上的两焊接部之间设置多个LED芯片,所述LED芯片与其相邻的焊接部电性连接。
一种汽车大灯总成,包括上述任一项所述的LED汽车灯、灯体卡座、卡座弹簧、大灯本体,所述灯体卡座上设有与LED汽车灯匹配的卡接口,所述大灯本体上设有与安装孔,灯体卡座设置在所述安装孔内,并通过所述卡座弹簧卡紧,所述LED汽车灯安装在卡接口内。
上述LED汽车灯,通过将LED芯片直接封装在灯体中柱上,LED芯片、线路板、灯体中柱三者结合形成灯芯结构,LED芯片相当于直接和灯体中柱接触,LED芯片发出的热量,可直接传导至灯体中柱,再由灯体中柱传导至散热器上,相比传统的LED汽车灯,散热过程中热量只需经过LED芯片与灯体中柱之间的热阻,而无需要经过LED芯片到COB光源支架,再由COB光源支架到灯体中柱的热阻,本申请所述的LED汽车灯的散热路径缩短,从而使得散热效果得到有效提升,并且由于散热性能提高了,所以多个LED芯片的安装能更紧凑,能够减小LED汽车灯的整体体积,利于形成发光点的效果,从而达到汽车照明规范光型要求,提高LED汽车灯的普及应用。
上述LED汽车灯的制造方法,操作简单,将LED芯片直接封装在灯体中柱上,有效缩短LED汽车灯的散热路径,提高LED汽车灯的散热性能,适用于多个LED芯片的紧凑安装,能够减小LED汽车灯的整体体积,利于形成发光点的效果,提高LED汽车灯的普及应用。
上述汽车大灯总成,通过卡座弹簧快捷地将LED汽车灯卡在大灯本体上,安装方便,而且散热性能好,有利于减小大灯本体的体积,利于形成发光点的效果,提高LED汽车灯的普及应用。
附图说明
图1为本发明实施例所述的灯体中柱的示意图一;
图2为本发明实施例所述的灯体中柱的示意图二;
图3为本发明实施例所述的LED汽车灯的结构示意图;
图4为本发明实施例所述的LED汽车灯安装在汽车大灯总成上的示意图;
图5为本发明实施例所述的散热器底板的示意图;
图6为本发明实施例所述的后盖的示意图。
附图标记说明:
1、LED汽车灯,2、灯体卡座,21、卡接口,3、卡座弹簧,4、大灯本体,41、安装孔,10、灯体中柱,20、散热器,210、散热器底板,212、卡口,30、LED芯片,40、线路板,410、本体部,420、焊接部,422、第一焊线区,423、第二焊线区,50、四芯插座,60、双面接线板,70、散热风扇,80、后盖,810、散热孔,90、保护壳,100、电源插头。
具体实施方式
请参阅图1至图3,一种LED汽车灯1,包括:灯体中柱10、散热器20、LED芯片30、呈长条状的线路板40,所述散热器20上设有安装孔,所述灯体中柱10的下段固定在安装孔内,线路板40沿灯体中柱10的延伸方向镶嵌在其侧壁上,该线路板40包括本体部410以及与本部连接的焊接部420、所述LED芯片30直接封装在灯体中柱10的上段侧壁上,并且与所述焊接部420电性连接。灯体中柱10呈四棱柱状,其延伸方向即其长边方向;灯体中柱10呈圆柱形,其延伸方向即其轴向方向。
参照图2、图3,本实施例所述的灯体中柱10呈四棱柱状,所述线路板40为四块,灯体中柱10其中相对的两侧面上均设置两块线路板40,所述线路板40的焊接部420呈折弯状,本实施例所述的焊接部420呈90度角折弯,形成折角相连的第一焊线区422、第二焊线区423,第一焊线区422、第二焊线区423分别镶嵌在两相邻的侧面上,所述LED芯片30为多个,多个LED芯片30分别封装于该灯体中柱10的四个侧面上,且位于每侧面上的两焊接部420之间,LED芯片30与其相邻的焊接部420电性连接。所述封装包括固晶、焊线、点胶、烘烤、测试等基本工艺。一方面,将焊接部420设置成折弯状,方便铺线,只需在其中两个面设置线路板40即可实现四个面的LED芯片30导电,而且在灯体中柱10的四个侧面上均设置多个LED芯片30,LED汽车灯从四个面出光,从而实现环形出光,增大光照范围。根据实际需求,灯体中柱10既可呈圆柱形,也可呈棱柱状,具体的,灯体中柱10呈棱柱状时,LED芯片30设置于灯体中柱10的所有侧面上;灯体中柱10为圆柱形或其他形状时,多个LED芯片30围绕灯体中柱10外圆周设置。LED芯片30可通过导热胶胶合、卡合等方式贴附于灯体中柱10上。因此,LED芯片30工作所产生的热量可直接传导至灯体中柱10,并经过灯体中柱10传导至散热器20。因此,汽车灯中的散热路径较短,散热效果较佳。在LED芯片30上覆盖有荧光粉胶(图未示)。
参照图2、图3,根据实际需求,所述灯体中柱10呈四棱柱状,所述LED芯片30为多个,且多个LED芯片30可设置于所述灯体中柱10的其中一个侧面上;或者,所述多个LED芯片30设置于所述灯体中柱10的其中两个侧面上;或者,所述多个LED芯片30设置于所述灯体中柱10的其中三个侧面上,其中至少一个侧面上设有所述线路板40,实现LED汽车灯从一个面、两个面或者三个面出光的效果。
所述散热器20由高导热的材料制成。在本实施例中,散热器20上设置有多条相互间隔设置的凸条和/或凹槽(图未标),以增大散热器20的表面积。散热器20的表面积越大,越有利于热量散发。
参照图5、图6,所述LED汽车灯还包括用于与电源插头100连接的四芯插座50,散热器底板210上设有双面接线板60,所述双面接线板60分别与线路板40、四芯插座50电性连接。电源插头与四芯插座50能实现快速插拔,通过四芯插座50与双面接线板60连接,方便实现对线路板40及LED芯片30的导电。
参照图5,所述LED汽车灯还包括散热风扇70,所述散热器底板210一侧设有凹槽,凹槽壁上设有卡口212,所述散热风扇70通过卡口212安装在凹槽内,并且散热风扇70与双面接线板60电性连接。通过设置散热风扇70,可进一步加快热量散发的速度,而且通过在散热器底板210上设卡口212,方便对散热风扇70的拆卸与安装。
所述LED汽车灯还包括后盖80,所述后盖80罩在散热器底板210外,所述后盖80上开有散热孔810,所述散热风扇70外设有保护壳90,所述保护壳90与后盖80连成一体与散热器20连接。通过散热孔810加速热量散发,将保护壳90与后盖80设置成一体结构,加强LED汽车灯的整体稳定性。
所述灯体中柱10上涂覆有光学胶层,所述光学胶层围绕所述灯体中柱10的侧面设置。光学胶能很好的起到导光作用,当灯体中柱10上只有两个或三个面发光时,通过光学胶层可将光线传导至未设置LED芯片30的一面。因此,通过设置光学胶层可使LED汽车灯出光更均匀,在使用最少LED芯片30的同时实现全方位出光。
本实施例所述LED汽车灯,通过将LED芯片30直接封装在灯体中柱10上,LED芯片30、线路板40、灯体中柱10三者结合形成灯芯结构,LED芯片30相当于直接和灯体中柱10接触,LED芯片30发出的热量,可直接传导至灯体中柱10,再由灯体中柱10传导至散热器20上,相比传统的LED汽车灯,散热过程中热量只需经过LED芯片30与灯体中柱10之间的热阻,而无需要经过LED芯片30到COB光源支架,再由COB光源支架到灯体中柱10的热阻,本申请所述的LED汽车灯的散热路径缩短,从而使得散热效果得到有效提升,并且由于散热性能提高了,所以多个LED芯片30的安装能更紧凑,能够减小LED汽车灯的整体体积,利于形成发光点的效果,从而达到汽车照明规范光型要求,提高LED汽车灯的普及应用。
参照图4,一种汽车大灯总成,包括上述LED汽车灯1、灯体卡座2、卡座弹簧3、大灯本体4,所述灯体卡座2上设有与LED汽车灯1匹配的卡接口21,所述大灯本体4上设有与安装孔41,灯体卡座2设置在所述安装孔41内,并通过所述卡座弹簧3卡紧,所述LED汽车灯1安装在卡接口21内,旋转一定角度即可卡紧,方便实现对LED汽车灯的安装。
本实施例所述汽车大灯总成,通过卡座弹簧3快捷地将LED汽车灯1卡在大灯本体4上,安装方便,而且散热性能好,有利于减小大灯本体4的体积,利于形成发光点的效果,提高LED汽车灯的普及应用。
参照图1至图6,一种LED汽车灯的制造方法,包括如下步骤:
将灯体中柱10的下段固定在散热器20的安装孔内;
将长条状的线路板40沿灯体中柱10的延伸方向镶嵌在其侧壁上;
将LED芯片30直接封装在灯体中柱10的上段侧壁上,并且与线路板40的焊接部电性连接。
进一步,所述LED汽车灯的制造方法还包括如下步骤,将灯体中柱10设置成四棱柱状,灯体中柱10其中相对的两侧面上均设置两块所述线路板40,线路板40的焊接部420设置成折弯状,优选90度角折弯,形成折角相连的第一焊线区422、第二焊线区423,第一焊线区422、第二焊线区423分别镶嵌在灯体中柱10两相邻的侧面上,在每侧面上的两焊接部420之间设置多个LED芯片30,所述LED芯片30与其相邻的焊接部420电性连接。
所述LED汽车灯的制造方法,操作简单,将LED芯片30直接封装在灯体中柱10上,有效缩短LED汽车灯的散热路径,提高LED汽车灯的散热性能,适用于多个LED芯片30的紧凑安装,能够减小LED汽车灯的整体体积,利于形成发光点的效果,提高LED汽车灯的普及应用。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种LED汽车灯,其特征在于,包括:灯体中柱、散热器、LED芯片、呈长条状的线路板,所述散热器上设有安装孔,所述灯体中柱的下段固定在安装孔内,线路板沿灯体中柱的延伸方向镶嵌在其侧壁上,该线路板包括本体部以及与本部连接的焊接部,所述LED芯片直接封装在灯体中柱的上段侧壁上,并且与所述焊接部电性连接。
2.根据权利要求1所述的LED汽车灯,其特征在于,所述灯体中柱呈四棱柱状,所述线路板为四块,灯体中柱其中相对的两侧面上均设置两块线路板,所述线路板的焊接部呈折弯状,形成折角相连的第一焊线区、第二焊线区,第一焊线区、第二焊线区分别镶嵌在两相邻的侧面上,所述LED芯片为多个,多个LED芯片分别封装于该灯体中柱的四个侧面上,且位于每侧面上的两焊接部之间,LED芯片与其相邻的焊接部电性连接。
3.根据权利要求1所述的LED汽车灯,其特征在于,所述灯体中柱呈四棱柱状,所述LED芯片为多个,且多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中一个侧面上;或者,所述多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中两个侧面上;或者,所述多个LED芯片设置于所述灯体中柱的其中三个侧面上,其中至少一个侧面上设有所述线路板。
4.根据权利要求2或3所述的LED汽车灯,其特征在于,其还包括用于与电源插头连接的四芯插座,散热器底板上设有双面接线板,所述双面接线板分别与线路板、四芯插座电性连接。
5.根据权利要求4所述的LED汽车灯,其特征在于,其还包括散热风扇,所述散热器底板一侧设有凹槽,凹槽壁上设有卡口,所述散热风扇通过卡口安装在凹槽内,并且散热风扇与双面接线板电性连接。
6.根据权利要求5所述的LED汽车灯,其特征在于,其还包括后盖,所述后盖罩在散热器底板外,所述后盖上开有散热孔,所述散热风扇外设有保护壳,所述保护壳与后盖连成一体与散热器连接。
7.根据权利要求2或3所述的LED汽车灯,其特征在于,所述灯体中柱上涂覆有光学胶层,所述光学胶层围绕所述灯体中柱的侧面设置。
8.一种LED汽车灯的制造方法,其特征在于,包括如下步骤:
将灯体中柱的下段固定在散热器的安装孔内;
将长条状的线路板沿灯体中柱的延伸方向镶嵌在其侧壁上;
将LED芯片直接封装在灯体中柱的上段侧壁上,并且与线路板的焊接部电性连接。
9.根据权利要求8所述的LED汽车灯的制造方法,其特征在于,还包括如下步骤:将灯体中柱设置成四棱柱状,灯体中柱其中相对的两侧面上均设置两块所述线路板,线路板的焊接部设置成折弯状,形成折角相连的第一焊线区、第二焊线区,第一焊线区、第二焊线区分别镶嵌在灯体中柱两相邻的侧面上,在每侧面上的两焊接部之间设置多个LED芯片,所述LED芯片与其相邻的焊接部电性连接。
10.一种汽车大灯总成,其特征在于,包括权利要求1至7任一项所述的LED汽车灯、灯体卡座、卡座弹簧、大灯本体,所述灯体卡座上设有与LED汽车灯匹配的卡接口,所述大灯本体上设有与安装孔,灯体卡座设置在所述安装孔内,并通过所述卡座弹簧卡紧,所述LED汽车灯安装在卡接口内。
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