CN105841066B - 一种汽车led指示灯 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车车灯技术领域，尤其涉及一种汽车LED指示灯。该汽车LED指示灯包括上壳体、下壳体以及COB光源；COB光源包括PCB电路板，以及分别设置在所述PCB电路板两端的LED芯片封装区和电极部；上壳体和下壳体均采用磨砂或者半透明导光材料，分别设有COB光源卡槽和COB光源插孔，并在下壳体上设置下壳体插接端，使COB光源固定在上壳体与下壳体之间的腔室内，且COB光源的电极部并延伸至下壳体插接端内，方便与外部设备插接安装。本发明的COB光源采用独立封装，安装简便，可靠性及稳定性高；LED芯片一体发光，发光亮度高，且省电节能。

Description

一种汽车LED指示灯
技术领域
本发明涉及汽车车灯技术领域，尤其涉及一种汽车LED指示灯。
背景技术
发光二极管(Light-Emitting Diode，简称为LED)是半导体二极管的一种，可以把电能转化成光能。这种电子元件早期只能发出低光度的红光，之后发展出其他单色光的版本。20世纪90年代，LED技术的长足进步，不仅是发光效率超过了白炽灯，光强达到了烛光级，而且颜色也从红色到蓝色覆盖了整个可见光谱范围，这种从指示灯水平到超过通用光源水平的技术革命导致各种新的应用，诸如汽车信号灯、交通信号灯、室外全色大型显示屏以及特殊的照明光源。
LED灯是新兴绿色照明高科技产业，尤其是LED-COB光源具有绿色环保、亮度高、高效节能特点，而且LED灯作为冷光源，其温度要低很多，延长了使用寿命，在车灯领域已深受各车灯生产厂商和广大车主的青睐。超高亮LED可以做成汽车的刹车灯、尾灯和方向灯，也可用于仪表照明和车内照明，它在耐震动、省电及长寿命方面比白炽灯有明显的优势。用作刹车灯时，它的响应时间为60ns，比白炽灯的140ms要短许多。
目前的汽车用LED灯大都是将多个LED芯片贴装在一个基底上，然后整体封装，通常都需要有转接设备，安装较为复杂。
另外，多个LED芯片贴装在基底后，一般只能有一侧的发光传递出去，大大降低了发光亮度。而为了使车灯的发光强度达到标准值，则需要设置更多的LED芯片，无形中增加了功耗，这对于汽车电瓶的寿命和续航来说，无疑是不利的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种汽车LED指示灯，以克服现有技术中的汽车LED指示灯安装不便、发光效率低的问题。
本发明提供的汽车LED指示灯，包括上壳体、下壳体以及COB光源；
所述COB光源包括PCB电路板，以及分别设置在所述PCB电路板两端的LED芯片封装区和电极部；
所述上壳体采用磨砂或者半透明导光材料，内部设有空腔以及COB光源卡槽，用于容纳所述COB光源上端的LED芯片封装区，并对所述COB光源进行限位；
所述下壳体采用磨砂或者半透明导光材料，设有COB光源插孔以及下壳体插接端；所述COB光源插孔用于容纳所述COB光源的下端，并对所述COB光源进行限位；所述COB光源的电极部从所述COB光源插孔中穿过并延伸至所述下壳体插接端内；所述下壳体插接端为与所述用于COB光源的电极部形状匹配的平板形框架结构，用于与外部设备插接安装。
将COB光源进行独立封装，整个汽车LED指示灯的外形结构接近于原装的钨丝灯泡，安装简便，无需额外附加转接设备。该汽车LED指示灯可以实现一体发光，LED芯片各个方向上产生的光亮均可向外传播，在达到甚至超过原有亮度的基础上，做到小功率、低消耗，实现节电节能的效果。
在本发明的可选方案中，所述上壳体与所述下壳体之间采用超声波焊接的方式连接。
采用超声波焊接，其焊接强度高、密封性好、成本低廉、清洁无污染且不会损伤工件。
在本发明的可选方案中，所述上壳体和所述下壳体中的一个设置有用于连接和定位的凸台面，另一个设置有与所述凸台面相匹配的凹槽面。
在本发明的可选方案中，所述COB光源卡槽靠近所述上壳体顶部的一端以及所述COB光源插孔内均分别设置有限位台阶，用于将所述COB光源的PCB电路板卡设在所述上壳体和所述下壳体内。
在本发明的可选方案中，所述下壳体插接端还设置有至少一个卡扣结构，用于与外部设备插接固定。
在本发明的可选方案中，所述PCB电路板上设置与所述电极部连接的连接点，并设置位于所述LED芯片封装区的连接部；多个LED芯片与所述连接部连接，并通过封装胶封装在所述LED芯片封装区内。
在本发明的可选方案中，多个所述LED芯片通过连接线采用串联和/或并联的方式，与所述连接部连接。
在本发明的可选方案中，所述连接线为金线。
金线的直径一般为1.0mil或1.2mil，含金量一般为为99.9％。金线材质较软、易变形、导电性好且散热性好的特性。
在本发明的可选方案中，所述封装胶为LED封装用硅胶。
LED封装用硅胶具有高折射率和高透光率，可以增加LED的光通量，粘度小，易脱泡，适合灌封及模压成型，使LED有较好的耐久性和可靠性。
在本发明的可选方案中，所述的汽车LED指示灯还包括基底；所述PCB电路板封装在所述基底内，且在所述LED芯片封装区的内侧面的基底上设置至少一个槽形结构，用于防止所述封装胶脱胶。
在本发明的可选方案中，所述槽形结构的开口部分尺寸较小，底部尺寸较大，呈“凸”形槽结构。
槽形结构能够对封装胶起到良好的固定作用，防止封装胶在使用过程中脱落。
在本发明的可选方案中，所述基底采用聚酯PCT材料。
PCT是聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯的简称，也称聚对苯二甲酸环己撑二亚甲基酯树脂，具有良好的韧性、热稳定性、易加工性、耐热性、耐化学性和低吸湿性。
本发明的有益效果为：
采用独立封装，安装简便，可靠性及稳定性高；LED芯片一体发光，发光亮度高，且省电节能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一提供的汽车LED指示灯的整体结构示意图；
图2为本发明实施例一提供的汽车LED指示灯的分解示意图；
图3为图1中的上壳体的结构示意图；
图4为图1中的下壳体的结构示意图；
图5为图1中的COB光源的结构示意图；
图6为图1中的COB光源的电路结构示意图；
图7为本发明实施例二提供的汽车LED指示灯的整体结构示意图；
图8为本发明实施例二提供的汽车LED指示灯的分解示意图；
图9为图7中的上壳体的结构示意图；
图10为图7中的下壳体的结构示意图；
图11为图7中的COB光源的结构示意图；
图12为图7中的COB光源的电路结构示意图；
附图标记：
100-上壳体； 101-COB光源卡槽；
102-上连接面；
200-下壳体； 201-COB光源插孔；
202-下连接面； 203-下壳体插接端；
204-卡扣；
300-COB光源； 301-LED芯片封装区；
3011-LED芯片； 3012-金线；
302-PCB电路板； 3021-第一连接部；
3022-第二连接部； 3023-电阻；
3024-三极管晶圆； 303-电极部；
3031-第一电极； 3032-第二电极。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
本发明提供的汽车LED指示灯，包括上壳体、下壳体以及COB光源；
所述COB光源包括PCB电路板，以及分别设置在所述PCB电路板两端的LED芯片封装区和电极部；
所述上壳体采用磨砂或者半透明导光材料，内部设有空腔以及COB光源卡槽，用于容纳所述COB光源上端的LED芯片封装区，并对所述COB光源进行限位；
所述下壳体采用磨砂或者半透明导光材料，设有COB光源插孔以及下壳体插接端；所述COB光源插孔用于容纳所述COB光源的下端，并对所述COB光源进行限位；所述COB光源的电极部从所述COB光源插孔中穿过并延伸至所述下壳体插接端内；所述下壳体插接端为与所述用于COB光源的电极部形状匹配的平板形框架结构，用于与外部设备插接安装。
将COB光源进行独立封装，整个汽车LED指示灯的外形结构接近于原装的钨丝灯泡，安装简便，无需额外附加转接设备。该汽车LED指示灯可以实现一体发光，LED芯片各个方向上产生的光亮均可向外传播，在达到甚至超过原有亮度的基础上，做到小功率、低消耗，实现节电节能的效果。
下面通过两个具体的例子对本发明做详细的说明。
图1为本发明实施例一提供的汽车LED指示灯的整体结构示意图；图2为本发明实施例一提供的汽车LED指示灯的分解示意图；图3为图1中的上壳体的结构示意图；图4为图1中的下壳体的结构示意图；图5为图1中的COB光源的结构示意图；图6为图1中的COB光源的电路结构示意图。
如图1～图6所示，本实施例中的汽车LED指示灯包括上壳体100、下壳体200和COB光源300三大部分。
上壳体100采用磨砂或者半透明导光材料，呈一端开口的圆帽形状，内部设有空腔以及COB光源卡槽101，开口端的边缘设置一环形凸台，构成上连接面102。
下壳体200同样采用磨砂或者半透明导光材料，其一端与上壳体100的开口部形状匹配，且形成一与所述环形凸台相匹配的圆形凹槽，构成下连接面202，在下壳体200的中心位置设置条形的COB光源插孔201。下壳体200的另一端逐渐收缩，形成一方形的框架结构，构成下壳体插接端203。
COB光源300整体呈一长方形的板状结构，包括PCB电路板302，以及分别设置在PCB电路板302两端的LED芯片封装区301和电极部303三大部分。
PCB电路板302的上端插接于上壳体100的COB光源卡槽101中，并使LED芯片封装区301整体位于上壳体100的空腔中；PCB电路板302的上端从下壳体200的COB光源插孔201中穿过，并使电极部303整体露出，位于下壳体插接端203处。下壳体插接端203的形状与COB光源300的电极部303形状吻合，起到保护和限位的作用，且不影响电极部303与外部其他设备的插接。
在本实施例中，电极部303包括两个并排设置的第一电极3031和第二电极3032；PCB电路板302上设有导线、连接点、电阻3023以及三极管晶圆3024等元件，且在PCB电路板302临近LED芯片封装区301的区域设置第一连接部3021和第二连接部3022，且通过PCB板上的电路，使第一电极3031与第一连接部3021连通，第二电极3032与第二连接部3022连通。
多个LED芯片3011由金线3012串联，并与第一连接部3021及第二连接部3022连接，并通过封装胶将全部的LED芯片3011封装在LED芯片封装区301内。
金线3012的直径一般为1.0mil或1.2mil，含金量一般为为99.9％。金线材质较软、易变形、导电性好且散热性好的特性。
LED芯片封装区301的两侧均可以向外透光，且上壳体100及下壳体200均采用磨砂或者半透明导光材料，即汽车LED指示灯形成一体发光的结构，亮度较高。且各COB光源均采用进行独立封装的方式，单个汽车LED指示灯的发热量较低。
在本实施例的优选方案中，上壳体100与下壳体200之间采用超声波焊接的方式连接，焊接强度高、密封性好、成本低廉、清洁无污染且不会损伤工件。
在本实施例的优选方案中，COB光源卡槽101靠近上壳体100顶部的一端以及COB光源插孔201内均分别设置有限位台阶，用于将COB光源300的PCB电路板302卡设在上壳体100和下壳体200内，增加连接的牢固程度。
在本实施例的优选方案中，封装胶为LED封装用硅胶，具有高折射率和高透光率，可以增加LED的光通量，粘度小，易脱泡，适合灌封及模压成型，使LED有较好的耐久性和可靠性。
在本实施例的优选方案中，还可以设置一基底，将PCB电路板302封装在内，且在LED芯片封装区301的内侧面的基底上设置至少一个槽形结构，用于防止封装胶脱胶。
基底可以采用聚酯PCT材料(聚对苯二甲酸1,4-环己烷二甲醇酯)，具有良好的韧性、热稳定性、易加工性、耐热性、耐化学性和低吸湿性。
图7为本发明实施例二提供的汽车LED指示灯的整体结构示意图；图8为本发明实施例二提供的汽车LED指示灯的分解示意图；图9为图7中的上壳体的结构示意图；图10为图7中的下壳体的结构示意图；图11为图7中的COB光源的结构示意图；图12为图7中的COB光源的电路结构示意图。
在这个实施例中，汽车LED指示灯的结构及发光原理与上一个实施例相同，不再赘述，在此仅对两个实施例不同之处加以说明。
本实施例中，上壳体100的上连接面102设置为凹槽结构，而下壳体200的下连接面202设置为凸台结构。
本实施例中，PCB电路板302的下端分叉，形成两个平行的支腿，并在两个支腿上分别设置第一电极3031和第二电极3032。因此，下壳体200的下壳体插接端203也设置为相应形状的框架结构，与电极部303配合。
在PCB电路板302上，第一连接部3021及第二连接部3022均采用悬臂结构，并在第一连接部3021及第二连接部3022之间并联着两组LED芯片组，每组LED芯片组由多个LED芯片3011串联形成。
当然，LED芯片3011的数量和排列方式可以根据所需要的功率及发光亮度进行调整，两个连接部的具体形式即PCB电路板302的具体电路结构也可以产品的功率及形状需要自行设计。
在本实施例的优选方案中，下壳体插接端203处还设置有至少一个卡扣204，用于与外部设备插接固定。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种汽车LED指示灯，其特征在于，包括上壳体、下壳体以及COB光源；
所述COB光源包括PCB电路板，以及分别设置在所述PCB电路板两端的LED芯片封装区和电极部；
所述上壳体采用磨砂或者半透明导光材料，内部设有空腔以及COB光源卡槽，用于容纳所述COB光源上端的LED芯片封装区，并对所述COB光源进行限位；
所述下壳体采用磨砂或者半透明导光材料，设有COB光源插孔以及下壳体插接端；所述COB光源插孔用于容纳所述COB光源的下端，并对所述COB光源进行限位；所述COB光源的电极部从所述COB光源插孔中穿过并延伸至所述下壳体插接端内；所述下壳体插接端为与所述COB光源的电极部形状匹配的平板形框架结构，用于与外部设备插接安装；
所述PCB电路板上设置与所述电极部连接的连接点，并设置位于所述LED芯片封装区的连接部；多个LED芯片与所述连接部连接，并通过封装胶封装在所述LED芯片封装区内；
还包括基底；所述PCB电路板封装在所述基底内，且在所述LED芯片封装区的内侧面的基底上设置至少一个槽形结构，用于防止所述封装胶脱胶；
所述COB光源卡槽靠近所述上壳体顶部的一端以及所述COB光源插孔内均分别设置有限位台阶，用于将所述COB光源的PCB电路板卡设在所述上壳体和所述下壳体内。
2.根据权利要求1所述的汽车LED指示灯，其特征在于，所述上壳体与所述下壳体之间采用超声波焊接的方式连接。
3.根据权利要求2所述的汽车LED指示灯，其特征在于，所述上壳体和所述下壳体中的一个设置有用于连接和定位的凸台面，另一个设置有与所述凸台面相匹配的凹槽面。
4.根据权利要求1所述的汽车LED指示灯，其特征在于，所述下壳体插接端还设置有至少一个卡扣结构，用于与外部设备插接固定。
5.根据权利要求1所述的汽车LED指示灯，其特征在于，多个所述LED芯片通过连接线采用串联和/或并联的方式，与所述连接部连接。
6.根据权利要求5所述的汽车LED指示灯，其特征在于，所述连接线为金线。
7.根据权利要求5所述的汽车LED指示灯，其特征在于，所述封装胶为LED封装用硅胶。
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