本發(fā)明涉及一般車輛照明或信號裝置的布置，尤其涉及一種用于保護光導配光汽車燈具LED芯片的光導配光LED保護罩結構，以及使用該光導配光LED保護罩結構的汽車燈具。

背景技術：

隨著LED汽車燈具的普及，光導配光在汽車燈具的設計中日益重要。中國實用新型專利“一種光導式LED位置燈”(實用新型專利號：ZL201520211196.9授權公告號：CN204629296U)公開了一種光導式LED位置燈，包括LED模組，所述LED模組上安裝有LED顆粒，所述LED模組在與LED顆粒相對應的位置連接有光導管，所述光導管安裝在一光導支撐后蓋之中，該光導管末端設置有安裝片，該安裝片通過安裝銷與LED模組進行連接。中國實用新型專利“進光端帶有耦合裝置的汽車后位置燈光導”(實用新型專利號：ZL201520674930.5授權公告號：CN204879838U)公開了一種進光端帶有耦合裝置的汽車后位置燈光導，光導設置在具有擴散性能的內(nèi)燈罩和反射鏡之間，且光導的進光區(qū)域與LED光源相對；所述光導在進光區(qū)域的正面設有凸塊及位于凸塊后部用于增加光擴散的局部加厚部，所述凸塊在LED光源進光一側具有引入光線的引入弧面，而在光導的端面具有引入光線的引入斜面；所述光導在凸塊的正面設有將光線全反射到內(nèi)燈罩上的多個角形齒，且多個角形齒構成端部正面反射區(qū),所述光導在局部加厚部的正面設有用于將光線全反射到反射鏡上的斜面，且斜面構成端部背面反射區(qū)。

現(xiàn)有汽車燈具的光導總成、LED散熱器總成與車燈主體的裝配關系如圖3所示，光導總成1和LED散熱器總成3分別裝配到車燈主體2上。受到加工和裝配工藝的限制，LED芯片與光導通常不是直接固定連接，而是分別固定在不同車燈部件上，其中，光導11固定在光導支架12上，形成光導總成1；LED芯片30焊接在線路板33上并固定在散熱器34上，形成LED散熱器總成3。裝配完成的光導配光汽車燈具的LED芯片與光導配合關系如圖1和圖2所示，考慮LED的使用效率以及點燈效果等原因，LED芯片30與光導11之間的間隙d0通常要調(diào)整至0.5mm的裝配公差范圍內(nèi)，參見圖2。由于光導總成1和LED散熱器總成3自身存在各自的設計公差，其中光導總成1的公差主要來自光導11與光導支架12之間的安裝公差，LED散熱器總成3的公差主要包括LED芯片30貼裝在線路板33上的安裝公差，以及線路板33與散熱器34之間的導熱膠產(chǎn)生的安裝公差。考慮到光導總成1和LED散熱器總成3裝配到車燈主體2上還存在裝配誤差，要保證光導11與LED芯片30的裝配公差不超過0.5mm非常困難。眾所周知，LED芯片30是由基板31及形成在基板表面的半導體晶片32組成，構成半導體晶片32的材料十分脆弱，光導11與LED芯片30的碰撞極易引起晶片32碎裂，從而導致LED芯片30永久失效，甚至造成車燈整體報廢?，F(xiàn)有的光導裝配結構在裝配過程中就可能由于公差積累造成光導11碰擦LED芯片30的意外；尤其是在一些惡劣條件下，比如車輛通過某些顛簸路段時，車輛的震動還會引起分別固定在不同車燈部件上的光導11和LED芯片30之間發(fā)生相對位移和互相碰撞，最終造成車燈整體報廢的風險。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種結構簡單安全可靠的光導配光LED保護罩結構，解決上述因光導與LED芯片碰撞導致車燈整體報廢的技術問題。本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種光導配光LED保護罩結構，用于光導配光汽車燈具，所述的光導配光汽車燈具包括用于車燈配光的光導和貼裝LED芯片的線路板，其特征在于：在所述線路板的LED芯片側配置圍繞LED芯片的LED保護罩；所述LED保護罩的高度等于LED芯片的高度與最小保護間隙之和，LED保護罩的長度和寬度方向均大于LED芯片并且小于光導的進光面，以保證光導的進光面在任何狀態(tài)下都碰觸不到LED芯片的半導體晶片；其中，最小保護間隙是光導的進光面與LED芯片的半導體晶片表面之間允許的最小間距。

本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的一種較佳的技術方案，其特征在于所述的最小保護間隙為0.1～0.5mm。

本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的一種更好的技術方案，其特征在于所述的LED保護罩是金屬網(wǎng)孔板彎折成型的矩形或圓環(huán)形的扁柱面；所述扁柱面的一端環(huán)繞LED芯片焊接在線路板上，扁柱面的另一端朝向光導的進光面。

本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的一種改進的技術方案，其特征在于所述的LED保護罩是環(huán)繞LED芯片分布的至少4個柱狀體構成的籠狀護欄；所述柱狀體的根部與LED芯片的散熱器連為一體；所述柱狀體的端部穿過線路板上的貫穿孔，伸出到LED芯片的周圍，形成圍繞LED芯片的LED保護罩；所述柱狀體的端部伸出線路板表面的高度等于LED保護罩的高度。

本發(fā)明的另一個目的在于提供一種使用上述光導配光LED保護罩結構的光導配光汽車燈具，本發(fā)明解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種使用上述光導配光LED保護罩結構的光導配光汽車燈具，包括車燈主體及連接在車燈主體上的光導總成和LED散熱器總成；所述的光導總成由光導和光導支架裝配構成；所述的LED散熱器總成由貼裝LED芯片的線路板和散熱器裝配構成；其特征在于所述的LED散熱器總成包含光導配光LED保護罩結構，所述線路板的LED芯片側配置圍繞LED芯片的LED保護罩；在光導配光汽車燈具的生產(chǎn)裝配和車輛上路行駛過程中，所述的光導配光LED保護罩結構在光導與LED芯片之間形成保護間隔，保證光導的進光面與LED芯片的半導體晶片之間的間距不小于最小保護間隙。

本發(fā)明的光導配光汽車燈具的一種較佳的技術方案，其特征在于所述的LED保護罩是環(huán)繞LED芯片焊接在線路板上的矩形或圓環(huán)形的扁柱面。

本發(fā)明的光導配光汽車燈具的一種更好的技術方案，其特征在于所述的LED保護罩是環(huán)繞LED芯片分布的若干與所述散熱器連為一體的柱狀體構成的籠狀護欄。

本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構及其光導配光汽車燈具，通過設置圍繞LED芯片的LED保護罩保證光導不會碰觸到LED芯片，能夠保護LED芯片的半導體晶片不受碰傷，避免因車輛震動或光導變形引起光導與LED芯片發(fā)生碰撞而最終造成車燈整體報廢的風險。

2、本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構及其光導配光汽車燈具，結構簡單，制造和裝配成本低，對LED芯片的保護作用可靠，能夠降低光導和LED芯片之間發(fā)生相對位移和互相碰撞造成車燈整體報廢的風險，有效提高光導配光汽車燈具的可靠性，保證車輛行駛安全。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有光導配光汽車燈具的LED芯片與光導配合關系示意圖；

圖2是現(xiàn)有光導配光汽車燈具的LED芯片與光導配合間隙的局部放大圖；

圖3是汽車燈具的光導總成、LED散熱器總成與車燈主體的裝配示意圖；

圖4是本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的裝配關系示意圖；

圖5是本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的主視圖；

圖6是本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的局部放大圖；

圖7是本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的縱向剖視圖；

圖8是LED保護罩焊接在線路板上的光導配光LED保護罩結構的局部放大圖；

圖9是LED保護罩與散熱器一體的光導配光LED保護罩結構的局部剖視放大圖。

以上各圖中的各部件的附圖標記：1-光導總成，11-光導，12-光導支架，2-車燈主體，3-LED散熱器總成，30-LED芯片，31-基板，32-半導體晶片，33-線路板，34-散熱器，35-貫穿孔，4-LED保護罩，41-柱狀體。

具體實施方式

為了能更好地理解本發(fā)明的上述技術方案，下面結合附圖和實施例進行進一步地詳細描述。

根據(jù)圖4至圖9所示的本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的實施例，用于光導配光汽車燈具，所述的光導配光汽車燈具包括車燈主體2及連接在車燈主體2上的光導總成1和LED散熱器總成3；所述的光導總成1由光導11和光導支架12裝配構成；所述的LED散熱器總成3由貼裝LED芯片30的線路板33和LED芯片30的散熱器34裝配構成；如圖4至圖9所示，在所述線路板33的LED芯片側配置圍繞LED芯片30的LED保護罩4；所述LED保護罩4的高度H等于LED芯片30的高度h與最小保護間隙d之和，LED保護罩4的長度和寬度均大于LED芯片30并且小于光導11的進光面，以保證光導11的進光面在任何狀態(tài)下都碰觸不到LED芯片30的半導體晶片32；其中，最小保護間隙d是光導11的進光面與LED芯片30的半導體晶片32表面之間允許的最小間距。在光導配光汽車燈具裝配和車輛上路行駛過程中，所述的光導配光LED保護罩結構在光導11與LED芯片30之間形成保護間隔，保證光導11的進光面與LED芯片30的半導體晶片32的間距不小于最小保護間隙d，參見圖8和圖9。作為示例，在圖8和圖9中光導11簡化為矩形塊，實際的光導可以為任意符合車燈配光要求的形狀。圖中使用雙點劃線表示光導11安裝過程或車輛上路運行期間，受到震動時偏離正常位置并碰觸到LED保護罩4的狀態(tài)。當光導11由于震動或變形接近LED芯片30的過程中，所述的LED保護罩起到限位作用，使得光導11直接頂?shù)絃ED保護罩4上，不會碰觸到LED芯片30，從而保護LED芯片30的半導體晶片32不受碰傷

根據(jù)本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的優(yōu)選實施例，所述的最小保護間隙d＝0.1～0.5mm。

根據(jù)圖5、圖6和圖8所示的本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的實施例，所述的LED保護罩4是金屬網(wǎng)孔板彎折成型的矩形或圓環(huán)形的扁柱面；所述扁柱面的一端環(huán)繞LED芯片30焊接在線路板33上，另一端朝向光導11的進光面。金屬網(wǎng)孔板上的網(wǎng)孔有利于LED芯片30的散熱，在圖4所示的實施例中用網(wǎng)紋線表示形狀為矩形扁柱面的LED保護罩4的立體結構，在圖5、圖6和圖8的實施例中，用虛線表示形狀為矩形扁柱面的LED保護罩4。

根據(jù)圖5、圖6和圖9所示的本發(fā)明的光導配光LED保護罩結構的實施例，所述的LED保護罩4是環(huán)繞LED芯片30分布的至少4個柱狀體41構成的籠狀護欄；所述柱狀體41的根部與LED芯片的散熱器34連為一體；所述柱狀體41的端部穿過線路板33上的貫穿孔35，伸出到LED芯片30的周圍，形成圍繞LED芯片30的LED保護罩4；所述柱狀體41的端部伸出線路板33表面的高度等于LED保護罩4的高度H，參見圖9。圖5和圖6中的矩形虛線框則表示LED保護罩4的各柱狀體41呈矩形分布構成的籠狀護欄。

本技術領域中的普通技術人員應當認識到，以上的實施例僅是用來說明本發(fā)明的技術方案，而并非用作為對本發(fā)明的限定，任何基于本發(fā)明的實質(zhì)精神對以上所述實施例所作的變化、變型，都將落在本發(fā)明的權利要求的保護范圍內(nèi)。