(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記後ハウジングは、前記前ハウジング及び前記後ハウジング内で前記プリント回路基板を包囲するように、少なくとも前記段付き部分の間に延びる段付きフランジを含む、請求項1乃至4及び6のいずれか1項に記載の後方視認カメラアセンブリ。
前記後ハウジングは、前記前ハウジング及び前記後ハウジング内で前記プリント回路基板を包囲するように、少なくとも前記第1の段付き領域の間に延びる段付きフランジを含む、請求項7、8及び10のいずれか1項に記載の後方視認カメラアセンブリ。
【発明を実施するための形態】
【0031】
本明細書における記述の目的のために、用語「上部の」、「下部の」、「右の」、「左の」、「後方の」、「前方の」、「垂直の」、「水平の」、およびそれについての派生語は、
図1の向きの装置に関するものとする。しかしながら、それとは逆に明確に特定されたもの以外は、発明はさまざまな代わりの配向をとってもよい、と理解されるべきである。添付図面に図示され、かつ以下の明細書に記述された特定のデバイスおよびプロセスは、添付された特許請求の範囲において定義された発明概念の単なる例示的な実施形態であることも理解されるべきである。したがって、本明細書に開示された実施形態に関する特定の寸法および他の物理的特性は、特許請求の範囲が明示的に別段に述べない限り、限定するものと見なされるべきではない。
【0032】
本文書において、第一および第二とか、上および下などといった関係を示す用語は、一つの実体または動作を別の実体または動作から区別するために使用され、かかる実体または動作間の何らかの実際のかかる関係または順序を必ずしも要求ないし暗示するものではない。「備える/含む(comprises、comprising)」という用語、またはそれらの任意の他の変形は、要素の一覧を備える/含むプロセス、方法、物品、または装置が、それらの要素のみを含むのではなく、明示的に列挙されていないか、あるいは、かかるプロセス、方法、物品、もしくは装置にとって本質的でない他の要素をも含み得るように、非排他的な包含を網羅することが意図されたものである。
【0033】
図1に示すように、参照番号10は、概して、後方視認カメラアセンブリを示す。後方視認カメラアセンブリ10は、内部にセンサレンズ16を有する鏡筒14を含むレンズユニット12を含む。アセンブリ10はまた、光センサチップ22を上に実装させたプリント回路基板20(「PCB」、
図4)を含む光センサユニット18を含む。光センサユニット18はまた、それに結合された後シールド26を有する後ハウジング24を含み、後シールド26は、プリント回路基板(「PCB」)20に電気的に接続される。光センサユニット18はまた、後ハウジング24に結合されプリント回路基板20上に位置する前ハウジング28を含む。前ハウジング28は、センサレンズ16を光センサチップ22に整列するように、レンズユニット12の鏡筒14を収容するレンズホルダ30を画定する。
【0034】
図1〜
図4を参照すると、後方視認カメラアセンブリ10は、光センサユニット18およびレンズユニット12を含む。レンズユニット12は、センサレンズ16を内部に含む鏡筒14を含む。光センサユニット18は、低電圧(小振幅)差動信号(LVDS)コネクタ、同軸コネクタなどであり得て、光センサユニット18の後ハウジング24内に延びるコネクタ32を含む。
図4の展開図に示すように、後ハウジング24は、プリント回路基板(PCB)20を支持する後シールド26と動作可能に結合される。コネクタ32の一部は、後シールド26および後ハウジング24の両方を貫通して延び、コネクタ32と結合する。前ハウジング28は、PCB20の上に配置される。鏡筒14は、レンズホルダ30と、接着剤を介して、あるいは、ネジなどによって、結合される。
【0035】
図4に示すように、光センサユニット18は、PCB20が組み立てられた前ハウジング28および後ハウジング24内に包囲されるように構成される。この配置は、光センサチップ22を含むPCB20の保護と、光センサチップ22に対するレンズユニット12の適切な位置決めと、例えば車両内でのカメラアセンブリ10の適切な取り付けと、を可能にする。光センサチップ22は、(レンズユニット12によって)その上に投影された像をデジタル信号に変換することができる任意の既知の電子構成要素の形態であり得る。一例では、光センサチップ22は、電荷結合ディスプレイ(「CCD」)または相補型金属酸化膜半導体(「CMOS」)チップであり得る。したがって、PCB20は、光センサチップ22に必要な電力を供給し、光センサチップ22から画像情報または信号を読み出すために、光センサチップ22との間に必要な接続を提供するように構成される。PCB20の正確な回路は図面には示されていないが、このような回路は、光センサチップ22をコネクタ32に接続することができる。コネクタ32は、図示のように、PCB20に取り付けられるか、またはさもなければ、電気的に結合されることができる。このようにして、光センサチップ22によって生成された画像データを、光センサチップ22からPCB20を介してコネクタ32から読み出すことができる。光センサチップ22からの生データを、例えばカメラアセンブリ10のコネクタまたは他の電子構成要素等と互換性のある信号に変換するために、必要に応じて追加の回路を設けることができる。図示されているように、後シールド26は、関連する低電圧差動信号(「LVDS」)コネクタの接続機構38を通すことができる開口部36を含むことができる。同様に、後ハウジング24は、コネクタ32のコネクタ部分38の一部を収容することができる、レンズ16の反対側に延在する収容部40を含むことができ、また、コネクタ32によってアダプタ34、さらにはそれに接続された任意の構成要素に供給される信号の送信のため、コネクタ32のコネクタ部分38とのアダプタ34の最適な係合を可能にすることができる。
【0036】
図4に示すように、光センサユニット18はまた、全体的に後シールド26の反対側のPCB20の全部または一部の上に延在することができる前シールド42を含むことができる。図示されているように、このような前シールド42は、少なくとも光センサチップ22および前RFシールド42の下にあるPCB20の面に露出されたコネクタ32の任意の部分にわたって延在することができる。前シールド42および後シールド26の両方は、特に前ハウジング28と後ハウジング24がポリカーボネートなどのプラスチック材料からなる実施形態において、無線周波数(RF)や他の電子信号などの形態を含む干渉からの光センサチップ22を含むPCB20のシールドを提供することができる。いくつかの例では、例えば、関連する車両内のカメラアセンブリ10の位置ならびにカメラアセンブリ10に隣接する任意の構造体によって生成または放出される任意の電気信号に応じて、前シールド42は必要でないことがある。光センサユニット18内に含まれる場合、前シールド42は、光センサチップ22を覆う領域内に開口部36を含むことができ、レンズユニット12は、前シールド42からの干渉なしに光センサチップ22に画像を投影することができる。代替の実施形態では、後ハウジング24および前ハウジング28の両方を、アルミニウム、様々なアルミニウム合金、鋼、ステンレス鋼、マグネシウム合金などのような金属で作ることができる。このようなハウジング24および28は、鋳造、機械加工(または鋳造と機械加工の組合せ)、金属射出成形などによって作製することができる。このような実施形態では、後ハウジング24および前ハウジング28によってシールドが提供され、前シールド42および後シールド26を排除することができる。
【0037】
図1〜
図4に示すように、後ハウジング24および前ハウジング28は、光センサチップ22ならびに後シールド26および前シールド42(含まれる場合)を含むPCB20を完全に包囲するように相互に係合可能である。図示されるように、前ハウジング28は、少なくともレンズホルダ30の外側の領域において、一方向に段付き形状を有するほぼ均一なシート状または基板状構造であり得る。図示されているように、このような段付き形状は、前ハウジング28が第1の段付き領域46と第2の段付き領域域48とを画定し、前ハウジング28が各領域46,48内の距離を変化させることによって後シールドから離間されるようなものであり得る。図示されているように、第1の段付き領域46内において、前ハウジング28は、その内面が概してPCB20の隣接する外側延在部分に接触するように配置され得る。これは、以下に説明するように、組み立てられた前ハウジング28および後ハウジング24内の所望の位置にPCBを保持するのを助けることができる。さらに、第2の段付き領域48内では、光センサユニット18を内部に収納するように、前ハウジング28が、概してPCB20から離間して配置され、例えばカメラアセンブリ10の突然の動き中に、前ハウジング28が光センサチップ22と接触しないようになっている。これにより、カメラアセンブリ10の損傷を防止するのを助けている。PCB20から離れた第2の段付き領域48内の前ハウジング28の位置決めは、さらに、像の集束のための適切な距離で光センサチップ22からレンズ16を離間するのを助けることができる。
【0038】
図1〜
図4にさらに示すように、前ハウジング28の段付き構造は、前ハウジング28がその上部周辺部54と下部周辺部56の両方内に第1のへこみ段50と第2のへこみ段52とを画定するようなものである。したがって、後ハウジング24は、前ハウジング28の上部周辺部54および下部周辺部56に沿って丁重に係合するように構成された上部および下部コンプライアンスフランジ58を含むことができる。このようにして、コンプライアンスフランジ58は、前ハウジング28の対応する上部周辺部54および下部周辺部56の第1の段付き領域46および第2の段付き領域48内に延在するように、対応する第1の段60および第2の段62を含むことができる。このような構造は、上述したように、後ハウジング24および前ハウジング28が相互に係合して、少なくともPCB20をほぼ完全に包囲することを可能にする。
【0039】
図4に示すように、前ハウジング28と後ハウジング24の両方は、前ハウジング28と後ハウジング24との結合のための留め具を収容するための、穴64、66の対応する組を含むことができる。図示のように、このような留め具は、相互に係合するボルト68およびバレルナット70を含み、バレルナット70が、後ハウジング24の穴66内に収容され得、ボルト68が、バレルナット70にネジ係合するように前ハウジング28の貫通穴64と係合可能である。さらに示されるように、PCB20は、穴64および66の両方と整列する対応する複数の穴72を含むことができる。このような穴72の存在は、ボルト68が穴72を含むPCBの部分の上にある領域においてバレルナット70と係合できるように、PCB20が第1の段付き領域46内で前ハウジング28と後ハウジング24との間に延在することを可能にする。このような構造は、PCB20を組み立てられた前ハウジング28および後ハウジング24内の所定の位置に確実に保持するために、ボルト68の締め付けによって前ハウジング28をPCB20に係合させることができる。あるいは、後ハウジング24は、ボルト68をネジ込み可能に収容するためのネジ穴を含むことができる。同様に、後シールド26は、穴64、66、および72をそれぞれさらに整列させる追加の一組の穴74を含むことができる。このような穴74は、さらに、後シールド26をPCB20と後ハウジング24の隣接部分との間に捕捉することを可能にし、ボルト68をバレルナット70に締め付けることが、後シールド26を所望の位置に保持するのを助ける。このような係合は、カメラアセンブリ10内の構成要素(すなわち、PCB20および後シールド26)のがたつきを防止するのに役立ち、そのような構成要素の損傷を防止することができる。
【0040】
引き続き
図4を参照すると、後シールド26は、後ハウジング24と組み立てられたときに前ハウジング28にほぼ隣接して位置することができる複数のコンプライアンスアーム76を、その一部に含むことができる。後シールド26は、PCB20の周囲で、及び/または、PCB20から離れて、電磁放射を短絡(shunt)するのを助けるように、金属材料からなることができる。コンプライアンスアーム76は、複数のバネ状の機構を設けることによって、そのような金属材料の全体的に弾力性のある性質を利用することができる。これにより、後シールド26が、前ハウジング28に係合するときにそれらが位置することができる第2の段付き領域48に対して全体的にサイズを大きくすることが可能になる。このように、前ハウジング28が後ハウジング24上に組み立てられるとき、コンプライアンスアーム76は、例えば前ハウジング28と後ハウジング24との間の公差の積み重ねによって変化し得る量だけ、たわみや圧縮などによる変形を引き起こされ得る。このような圧縮により、後シールド26は、後ハウジング24と前ハウジング28との両方の間に圧縮可能に係合して、材料公差にかかわらず、それらの間に概ね緊密な嵌合を形成することができる。これは、前ハウジング28または後ハウジング24のいずれかに対する後シールド26のがたつきの可能性をさらに低減することができ、さらに、前ハウジング28と後ハウジング24との間のより確実な嵌合を作り出し、潜在的にそれらの間にあるがたつきや他の不利な状況を低減することができる。
【0041】
図5を参照すると、カメラアセンブリ10を使用のため車両に実装することができるような構造の一例として、車両のためのセンターハイマウントストップランプ78が示されている。図示の例では、ストップランプ78は、車両の照明システムに動作可能に結合され、当該ストップランプ78のハウジング86の第1の部分84に関連付けられている第1の光源80を有する。第2の光源82は、車両の制動システムに動作可能に結合され、ハウジング86の第2の部分88に関連付けられている。ハウジング86は、少なくとも部分的に透明であり、視認開口部90を画定する。カメラアセンブリ10は、視認開口部90の後ろに配置され、レンズカバー92と共に組み立てられている。レンズカバー92は、少なくとも部分的に透明なハウジング86の外面96とほぼ面一の外面94を含む。レンズガスケット98は、レンズカバー92と視認開口部90との間に配置され、例えば水が侵入するのを一般に防止するように、それらの間に緊密なシールを画定するのを助ける。
【0042】
図6に示すように、ハウジング86は、カメラアセンブリ10を収容するように構成される。特に、ハウジング86は、上述したように、レンズカバー92の外面94がハウジング86の外面96に対して面一位置に保持されるような位置にカメラアセンブリ10を保持するための1つ以上の内部機構または構造を含むことができる。このような内部構造の例は、本出願人に譲渡された同時係属中の「CAMERA MOUNT」と題する2014年12月31日出願の米国仮特許出願第62/098,856号に記載されており、その全開示内容が当該参照により本明細書に組み込まれる。カメラアセンブリ10は、これに限定されないが、バンパー、後デッキ蓋、様々なトリム部品などを含む、車両2の他の構造の中に、そして一般的にその後部に、同様に実装され得る。このような実装は、
図5および
図6の例示的なストップランプ78に関連して実施されるのと同様の方法で達成され得る。
【0043】
図7に示すように、車両2は、後方カメラ10が内部に実装された
図5および
図6のストップランプ78を含むことができる。カメラ10は、接続線6などによってカメラ10と電子的に通信するビデオディスプレイ4を内部に含む車両2の後方映像システムの一部とすることができる。他の例では、カメラ10を、ディスプレイ4aまたは4bに接続された車両2のマルチメディアシステムに接続することができる。
図7に示す例では、ディスプレイ4aは、多くの異なる形態をとり、車両2内の様々な位置に配置され得るダッシュボード実装ディスプレイである。他の図示された例では、ディスプレイ4bは、フルディスプレイミラーなどのディスプレイを備えた後方視認ミラーの形態であってもよい。図示された車両2は一例として意図されており、そのさらなる例は、ディスプレイ4aおよび4bのうちの1つだけを含むことができる。
【0044】
図8に示すように、参照番号110は、概して、後方カメラアセンブリの第2の実施形態を示す。後方視認カメラアセンブリ110は、内部にセンサレンズ116を有する鏡筒114を有するレンズユニット112を含む。アセンブリ110は、光センサチップ122をその上に実装させたプリント回路基板120(
図12)を有する光センサユニット118をさらに含む。後ハウジング124は、当該後ハウジング124の両側で外側に横方向に延在する第1および第2の結合フランジ126を画定する。前ハウジング128が、プリント回路基板120上の後ハウジング124と結合される。前ハウジング128は、レンズユニット収容部130を画定し、鏡筒14は、光センサ22と整列するように、レンズユニット収容部30内に収容される。
【0045】
図9に示すように、カメラアセンブリ110を、ブラケット133との結合、およびブラケット133内の少なくとも部分的な結合によって、車両136内に実装することができる。ブラケット133は、カメラ110を収容し、車両136の後方の領域の画像を得るための適切な位置にカメラ110を保持するように構成することができる。そのような画像は、典型的な後方視認ミラー(
図7のディスプレイ4bなど)の一般的な位置に車両136内に配置された典型的な後方視認ミラーの代わりに、フルディスプレイ後方視認ミラーまたは後方視認ミラー形状のディスプレイ上に表示可能である。ブラケット133の特定の形態は、それが使用される車両136に応じて変化し得るが、一般に、さらに以下で説明するように、その上部付近で車両136の後方風防ガラス139と結合するように成形され得る。これにより、一般に、含まれるフルディスプレイミラーの高さに近似する。
【0046】
図10〜
図12を参照すると、後方視認カメラアセンブリ110は、光センサユニット118と、レンズユニット112とを含む。レンズユニット112は、内部にセンサレンズ116を含む鏡筒114を含む。光センサユニット118は、例えば、光センサユニット118の後ハウジング124内に延在するコネクタ(図示せず)を含むことができ、その端部のアダプタ134との接続によって、
図2に示されるケーブル138のような適切な信号伝送ケーブルとの外部接続を可能にする接続機構を含むことができる。コネクタおよびケーブル138の両方は、低電圧差動信号方式(「LVDS」)、同軸方式などのデジタルを含む、ビデオ信号の伝送に適した任意のタイプとすることができる。前ハウジング128は、後ハウジング124の反対側のPCB120の上に位置する。一例では、後ハウジング124または前ハウジング128の一方または両方は、プラスチック材料からなり、その内部の全部または一部に沿って薄い金属要素の形態であり得る高周波(「RF」)シールドと連携してもよい。別の例では、後ハウジング124および前ハウジング128のいずれかは、アルミニウム、ステンレス鋼などのような金属材料からなることができる。さらなる例では、後ハウジング124はプラスチック材料であってもよく(それと共に組み立てられたRFシールドを有してもよい)、前ハウジング128は金属製であってもよい。鏡筒114は、レンズユニット収容部130に、接着剤を介して、または、ネジ止め、止めネジなどによって、結合されてもよい。
【0047】
図12に示すように、光センサユニット18は、PCB120が組み立てられた前ハウジング128および後ハウジング124内に包囲されるように構成される。この配置は、上記のように、さらに、
図9に関して以下に説明するように、光センサチップ122を含むPCB120の保護と、光センサチップ122に対するレンズユニット112の適切な位置決めと、例えば車両136内のカメラアセンブリ110の適切な実装と、を可能にする。光センサチップ122は、(レンズユニット112によって)その上に投影された画像をデジタル信号に変換することができる任意の既知の電子構成要素の形態であり得る。一例では、光センサチップ122は、電荷結合ディスプレイ(「CCD」)または相補型金属酸化膜半導体(「CMOS」)チップであり得る。したがって、PCB120は、光センサチップ122に必要な電力を供給し、光センサチップ122から画像情報または信号を読み出すために、光センサチップ122との間に必要な接続を提供するように構成される。
【0048】
PCB120の正確な回路は図には示されていないが、このような回路は、光センサチップ122を、PCB120に実装することができるかまたはPCB120に電気的に結合することができるコネクタ(図示せず)に接続することができる。このようにして、光センサチップ122によって生成された画像データは、光センサチップ122からPCB120を介して、関連するコネクタから読み出されることができる。光センサチップ122からの生データを、例えばカメラアセンブリ110のコネクタまたは他の電子構成要素などと互換性のある信号に変換するために、必要に応じて追加の回路を設けることができる。同様に、後ハウジング124は、コネクタの一部を収容することができ、アダプタ134、さらにそれに接続された任意のコンポーネントにコネクタによって供給される信号の伝送のため、アダプタ134がコネクタのコネクタ部分と最適に係合することを可能にする、レンズ116の反対側に延在する収容部140を含むことができる。
【0049】
図1〜
図4に示すように、後ハウジング124および前ハウジング128は、光センサチップ122を含むPCB120と、含まれ得る任意のRFシールドと、を完全に包囲するように相互に係合可能であり得る。図示されているように、前ハウジング128は、少なくともレンズユニット収容部130の外側の領域において、一方向に段付き形状を有するほぼ均一なシート状または基板状の構造とすることができる。図示されているように、このような段付き形状は、前ハウジング128が第1の段付き領域142と第2の段付き領域144とを画定し、前ハウジング128が各領域142、144内の距離を変化させることによってPCB120から離間されるようなものであり得る。図示されているように、第1の段付き領域142内で、前ハウジング128は、後述するように、組み立てられた前ハウジング128および後ハウジング124内の所望の位置にPCB120を保持するのを助けることができるようにPCB120の隣接部分にほぼ接触するように位置させることができる。さらに、第2の段付き領域144内で、前ハウジング128は、その中に光センサチップ122を収納するように間隔をあけてPCB120から概して離れて配置され、前ハウジング128が、例えば、カメラアセンブリ110の突然の動きの間に、光センサチップ122と接触せず、それによりカメラアセンブリ110の損傷を防止するのを助ける。
【0050】
さらに、PCB20から離れた第2の段付き領域144内の前ハウジング128の位置決めは、その上に画像を集束させるのに適切な距離で光センサチップ122からレンズ116を離間することを助けることができる。前ハウジング128は、ステンレス鋼、アルミニウムなどを含む金属、または熱膨張係数(「CTE」)が低いいくつかのプラスチックを含む他の材料であり得、温度変化中にカメラアセンブリ110に影響するレンズユニット112の任意の動きが最小化され得る。このような材料が利用される場合、前ハウジング128は、スタンプ、引抜き、押し出し、射出成形などによって、接着剤、はんだ、溶接、機械的留め具などによりそこに結合される同一のまたは異なる材料の分離部品であるレンズユニット収容部130と共に、形成され得る。
【0051】
さらに、
図8〜
図12に示すように、前ハウジング128の段付き構造は、前ハウジング128がその上部周辺部150と下部周辺部152の両方に第1のへこみ段146と第2のへこみ段148を画定するようなものである。したがって、後ハウジング124は、前ハウジング128の上部周辺部150および下部周辺部152に沿って丁重に係合するように構成されたコンプライアンスフランジ153を含むことができる。このように、コンプライアンスフランジ153は、前ハウジング128の対応する上部周辺部150および下部周辺部152の第1の段付き領域142および第2の段付き領域144内に延在するように、対応する第1の段154および第2の段156を含むことができる。このような構造は、上述したように、少なくともPCB120を完全に包囲するように、後ハウジング124および前ハウジング128が相互に係合することを可能にする。
【0052】
図12に示すように、前ハウジング128と後ハウジング124の両方は、前ハウジング128と後ハウジング124とを結合するためにそれらを貫通する留め具159を収容する、対応する穴158、160のセットを含むことができる。このような留め具159は、穴158に通して穴160とネジ係合し得るか、または、相互に係合するボルトおよびバレルナットを含むことができ、このようなバレルナットは、後ハウジング124の穴160内に収容され得、このようなボルトは、バレルナットとネジ係合するように前ハウジング128内の貫通穴158と係合可能である。さらに示されるように、PCB120は、穴158および160の両方と整列する対応する複数の穴162を含むことができる。このような穴162の存在は、留め具159が穴162を含むPCB120の部分の上にある領域内で穴160と係合できるように、PCB120が第1の段付き領域142内で前ハウジング128と後ハウジング124との間に延在することを可能にする。このような構造は、組み立てられた前ハウジング128および後ハウジング124内の位置に確実にPCB12を保持するように、特にPCB120が後ハウジング124内で内方に延びて穴160が貫通しているボス163上で支持されるように、留め具159の締め付けによって前ハウジング128をPCB120と係合することを可能にすることができる。そのような係合は、カメラアセンブリ110内の構成要素(すなわち、PCB120)のがたつきを防止するのに役立ち、そのような構成要素の損傷を防ぐことができる。
【0053】
図9および
図13を参照すると、車両136内のカメラアセンブリ110の結合は、車両136の後方風防ガラス134に結合されたブラケット133とカメラアセンブリ110の結合によって達成されるものとして示されている。図示されているように、ブラケット133は、両面テープ、接着剤などを含む様々な接着剤などによって、車両136の後方風防ガラス139と結合するように構成された後方面164を含むことができる。一般的な外形およびその位置決め(すなわち、その角度)の両方を含む表面164の特定の形状は、後方風防ガラス134の角度および形状を含む、カメラアセンブリ110が組み立てられることを意図される車両136の特定の構成に依存することができる。図示されているように、ブラケット133は、その中に配置可能な少なくともレンズユニット112のようなカメラアセンブリ110をその中に少なくとも部分的に収容する大きさの内部キャビティ166を含む。ブラケット133は、例えばレンズユニット112に含まれる特定のレンズ116に依存し得る所望の視野170を少なくとも提供するような大きさの表面164上の開口部168をさらに含む。したがって、キャビティ166は、ブラケット133を介して所望の視野170をさらに達成できるように、開口部168のサイズと相関するようにさらに構成することができる。一例では、キャビティ166は、視野170によって達成される角度に少なくとも近似するように、開口部168に向かって外向きにテーパ状にすることができる。別の例では、キャビティ166は、視野170に対して、それと干渉しないように、一般に大きめであってもよい。
【0054】
図13に示すように、ブラケット133は、キャビティ166と連通する受容部172を画定することができ、キャビティ166は、図示されるように、後ハウジング124の外周辺部174を第1の段付き領域142の領域内にレンズユニット収容部130と共に含み得る。カメラアセンブリ110のさらなる部分を収容するようにサイズ決めすることができる。このようにして、外側フランジ126を含むカメラアセンブリ110の残りの部分は、キャビティ166の外側の領域において、ブラケット133に沿って外側に延在することができる。後ハウジング124は、ブラケット133の穴178と整列する、フランジ126を貫く対応するコネクタ穴176を含むことができ、穴176を介して対応する実装ネジ180を受け入れることができ、貫通穴178とネジ係合してカメラアセンブリ110をブラケット133に結合する。このような結合は、レンズ116がキャビティ166内に適切に位置され、視野170が車両136に対して狙った通り所望されるように配向される、というような方法で達成される。
【0055】
レンズ116の開口部168との所望の整列をさらに達成するために、ブラケット133は、フランジ126の領域内に延在しフランジ126上に画定された対応するロケータ開口部184と係合するロケータペグ182を含むことができる。このようにして、前述したように、カメラアセンブリ110をブラケット133に実装ネジ180を用いて結合する前に、受容部172内の外周辺部174とロケータ開口部184内のロケータペグ182とを位置決めすることにより、カメラアセンブリ110をブラケット133と適切に整列させることができる。このような配置は、カメラアセンブリ110の適切な位置合わせを提供するために、実装ネジ180、特にそのコネクタ穴176との嵌合、の必要性を取り除くことができる。当該適切な位置合わせは、実装ネジ180に対して一般に大きめのコネクタ穴176に必要とされる許容差により、困難であり得る。さらに、ロケータペグ182は、ブラケット133に対するカメラアセンブリ110の位置決めが、車両136が動いている間、振動の影響を受けにくいように、ロケータ開口部184とわずかな圧入係合を形成するように構成され得る。さらに、このような構成は、温度の変化、特に後方風防ガラス134を通ってブラケット133に伝導され得る車両136の外部温度の変化、によるブラケット133の膨張および収縮に対する補償を提供することができる。後ハウジング124のバリエーションは、フランジ126の異なる数、位置、および構成を含むことができ、ブラケット133は、本明細書に記載の原理に従ってカメラアセンブリ110を結合するためのフランジ126の特定の構成に適応するように修正される。このようにして、カメラアセンブリ110は、
図7のシステム2またはその他のバリエーションと同様のシステムで使用することができる。
【0056】
図14〜
図18に示すように、カメラアセンブリ210のさらなる実施形態は、
図1〜
図13に関して上述したカメラアセンブリ10および110と概ね同様であり得る。特に、カメラアセンブリ210は、後ハウジング224と、これに結合可能でありその中にPCB220を収容するように構成された前ハウジング228と、を含む。さらに、レンズホルダ230が、レンズ216が画像を投影するために光センサ222に対して適切に位置決めされるように、鏡筒214およびレンズ216を含むレンズユニット212を保持するように構成され得る。さらに、後ハウジング224は、カメラアセンブリ210がデータケーブル(図示せず、
図13に示すデータケーブル138と同様)と接続できるように、アダプタ239を収容するためのアダプタ収容部240を含むことができる。100だけ増加する
図8〜
図13のものと同様の番号の使用によって識別される他の類似の特徴が含まれてもよく、他の記載がない限り、上記の説明とほぼ同様である。
【0057】
上述したように、前ハウジング228は、第1の段付き領域242および第2の段付き領域244を含む段付き構造を画定するように形成された、ステンレス鋼、プラスチックなどを含む、ほぼ均一なシート状材料からなり得、レンズユニット収容部230は、第2の段付き領域244内から延在する。前ハウジング228は、
図12に関して上述した後ハウジング224に対して前ハウジング228を結合するのと同様の方法で、後ハウジング224に結合することができる。
図17に示すように、後ハウジング224は、前ハウジング228と組み立てられたときに全体的に離れて配置され、さらに、(
図12に関して上述した後ハウジング124のように)へこみ段を含まない、コンプライアンスフランジ253を含むことができる。このような構成は、カメラアセンブリ210に含まれ得る後カバー286の一部を収納するために使用され得る。前ハウジング228は、前ハウジング228が、後ハウジング224のネジ孔(図示せず)と係合可能なネジ(図示せず)を使用して、後ハウジング224と
図8〜
図13の実施形態に関して上述したものと同様の方法で結合することができるように、穴、(図示されず)を含むことができる。
【0058】
図14〜
図17に示すように、後カバー286は、後ハウジング224に対向する前ハウジング228を全体的に覆い、少なくとも部分的に包囲するように構成することができる。したがって、後カバー286は、前ハウジング228内の段付き領域242および244に概ね対応する複数の段付き領域254および256を有することができる。さらに、後カバー286は、レンズユニット収容部230の上およびオプションで鏡筒214の一部の上に延在するように構成された鏡筒カバー290を含むことができる。
図15および
図16に示すように、鏡筒214のさらなる部分は、レンズ216がその上に露出されるように、鏡筒カバー290から外方に延在することができる。後カバー286は、後ハウジング224内のフランジ253と前ハウジング228との間に形成された間隙の間に延在することができるフランジ288を含むことができる。このようにして、後カバー286は、圧入構造によって後ハウジング224と組み立てることができる。追加的または代替的に、接着剤、ネジ、または相互に係合可能なスナップまたは圧入機構を用いて、後カバー286を後ハウジング224に結合することができる。別の構成では、後ハウジング224は、後カバー286を使用せずPCB220を内部に包囲するように、
図12に関して上述したフランジ153と同様の形態のフランジ253内に、段を含むことができる。このようにして、前ハウジング228の後ハウジング224への嵌合は、
図12に関して上記で説明した、前ハウジング128および後ハウジング124およびそれに関連する部分の嵌合と同様であり得る。
【0059】
図14〜
図17にさらに示すように、一対の対向する位置にあるスナップタブ292が、後ハウジング224から概して外側および後方に延在することができる。さらに、前ハウジング228が、対向する側に位置するバネフランジ294を含むことができ、当該バネフランジ294もまた、そこから概して外側および後方に延在している。図示された構成では、スナップタブ292は、バネフランジ294の開口部296を通って延在することができ、バネフランジ294がスナップタブ292を越えて外側に、さらにスナップタブ292よりも大きな鉛直距離を通って延在することができる。
図18に示すように、スナップタブ292およびバネフランジ294を使用して、カメラアセンブリ210を、
図9および
図13に関して上述したようなブラケット133のバリエーションであるブラケット233に結合することができる。具体的には、ブラケット233は、
図9および
図13に関して上述したブラケット133と車両236の後方風防ガラス139との結合と同様の形態で、車両の後方風防ガラスと結合することができる実装面264を含むことができる。さらに同様に、ブラケット233は、内部に、そしてレンズ216の視野が収容されるように面264に関連する開口部268に対して、適切に位置決めされるレンズ216と共に、カメラアセンブリ210の一部を内部に収容するためのキャビティ266を含むことができる。
【0060】
図18に示すように、ブラケット233は、カメラアセンブリ210をその外周辺部274の周りで収容するようにサイズ決めされた受容部272をさらに含むことができ、これは、
図18に示すように、ブラケット233内のレンズ216の整列に寄与することができ、カメラアセンブリ210の外周辺部274は、第1の段付き領域254が受容部272の外側のブラケット233の部分に沿って外側に延在するように、後カバー286の第2の段付き領域256の周りに画定されてもよい。特に、そのような領域は、受容部272に隣接する2次受容部282内に画定されてもよい。後カバー286のないカメラアセンブリ210の実施形態では、受容部272は、
図13に関して上述したように、受容部172と同様のサイズ決めすることができる。
【0061】
さらに、ブラケット233は、その中にスナップタブ292を収容するために、受容部272の対向側に、かつオプションとして2次受容部282内に、離間されたタブスロット280を含むことができる。したがって、タブスロット280は、カメラアセンブリ210がブラケット232と組み立てられている間にスナップタブ292が内向きに押し込まれ、カメラアセンブリ210が受容部272内に適切に配置されたときに外向きに戻るように、位置することができる。一例では、タブスロット280は、カメラアセンブリ210がブラケット233と組み立てられたときに、スナップタブ292がわずかに内向きの圧縮下にとどまるように構成することができる。このような構成は、温度の変化によるブラケット233の膨張および収縮によるタブスロット280の相対的な位置決めのサイズのバリエーションを補償するのに役立つ。
【0062】
カメラアセンブリ210がブラケット233と組み立てられると、バネフランジ294は、スナップタブ292のアンダーカット298に対向する側のタブスロット280の外側の領域でブラケット233に沿って延在することができ、ブラケット233の一部がその間に捕捉される。このようにして、その組立中にそのたわみが達成されて、ブラケット233に対するカメラアセンブリ210の振動を低減するのを助けるためにブラケット233とカメラアセンブリ210との全体的にしっかりとしたスナップ嵌合を提供するように、そしてブラケット233の温度サイクルによるバネフランジ294とアンダーカット298との間の領域におけるブラケット233の厚さの変動をバネフランジ294が吸収することを可能にするように、バネフランジ294を配置することができる。このようにして、カメラアセンブリ210は、
図7またはその他のバリエーションのシステム2と同様のシステムで使用することができる。
【0063】
カメラアセンブリ210のバリエーションでは、第1の段付き領域242および第2の段付き領域244ならびにレンズユニット収容部230を含む前ハウジング224の一部を、射出成形プラスチックなどで作ることができる。このような例では、バネフランジ294は、
図14〜
図17に関して上述したように、ステンレス鋼などの金属で作ることができ、前ハウジング228の残りの部分に取り付けることができる。このような例では、バネフランジ294を、オーバーモールディング、スプリングフランジ294の対応する穴と係合する前ハウジング228のプラスチック部分内に含まれる溶融可能なタブの使用、または機械的な留め具または接着剤によって、前ハウジング228の他の隣接する部分と結合することができる。
【0064】
図19〜
図24に示す別の実施形態では、カメラアセンブリ310は、光センサアセンブリ318内に光センサ322を含むPCB320を包囲して支持する、後ハウジング324および前ハウジング328を含むことができる。
図1〜
図18の様々な実施形態に関して上述したように、前ハウジング328は、光センサ322上に画像を集束させるためのレンズユニット312をその中に収容することができるレンズホルダ330を含むことができる。PCB320は、光センサ322によって収集された画像データを含む信号を、コネクタ332を介して送信することができ、コネクタ332は、例えば上述したアダプタ134および234と同様のアダプタと直接接続するために、後ハウジング324のコネクタ開口部341を通って延在してもよいが、後ハウジング324から突出する収容部または他の機構なしに直接コネクタ332と結合するように構成されてもよい。コネクタ340は、ビデオディスプレイ装置と電気的に通信するときに、カメラ信号の完全性を向上させるために、組み立てられたとき後ハウジング324と接触する導電性フィンガ343を含む。
【0065】
図19〜
図24に示すカメラアセンブリのバリエーションでは、前ハウジング324は、その外周辺部全体を画定する外側フランジ353を含む。
図24の断面図に示すように、フランジ353によって画定された周辺部は、フランジ353が後ハウジング324の一部を囲むように、フランジ353内に後ハウジング324を収容するのに十分な大きさである。この構成では、外側フランジ326は、本明細書で説明した他の実施形態のように、後ハウジング324ではなく、前ハウジング328と一体であり、その外方に延在する。
【0066】
前ハウジング328は、その様々な位置に沿って複数の第1の段付き部分342を画定し、そのような部分342は、第2の段付き部分344によって分離され、部分的に取り囲まれ、レンズユニット収容部330は、第2の段付き部分内に含まれる。
図23の展開図から分かるように、複数の対応するネジ穴358が、第1の段付き部分内の前ハウジング328を貫通している。これらのネジ穴358は、後ハウジング324と前ハウジング328を共に結合するためにネジ359を使用できるように、後ハウジング324の貫通孔360と整列している。貫通穴360は、前ハウジング328の第1の段付き部分342と整列する対応するボス363内で後ハウジング324に沿って位置決めされる。PCB320はまた、貫通穴360およびネジ穴358と整列する一組の貫通穴362を含み、ネジ359が、組み立てられた後ハウジング324および前ハウジング328内にPCB320を全体的に固定するように、後ハウジング324を前ハウジング328に結合するときに穴360を貫通して延在する。このようにして、PCB320は、第1の段付き領域342と対応するボス363とのそれぞれの対の間に捕捉されて、組み立てられた後ハウジング324および前ハウジング328内のPCB320の前後方向の位置決めを維持する。
【0067】
図24にさらに示すように、フランジ353と後ハウジング324の重なり合う性質は、例えば、PCB320の厚さのばらつきや後ハウジング324および前ハウジング328の様々な機構(例えば、第1の段付き部分342およびボス363)の許容差のスタックアップの影響を受ける、光センサアセンブリ318の全体的な厚さの変動を補償することができる。このようにして、そのようなバリエーションは、そのような機構の構造のバリエーションの範囲にわたって、フランジ353と後ハウジング324との間の少なくともいくつかの重なりを可能にすることによって考慮され得る。このように、後ハウジング324と前ハウジング328とは、一緒に結合されると互いに接触せず、PCB320はこのような機構から離間し、PCB320の外周辺部が前ハウジング328と後ハウジング324にぴったり接触して、アセンブリ318を効果的に閉塞する。一実施形態では、Oリング、接着剤、ドープ、コーキングなどを含む様々な材料を、後ハウジング324、PCB320、および前ハウジング328の間の境界面の周りに、塗布または他の方法で組み立てることができ、水分、埃などのような様々な汚染物質からアセンブリ318の内部を少なくとも部分的にシールし、他の界面は所望の程度まで同様にシールされる。
【0068】
図19〜
図24にさらに示されるように、前ハウジング328は、外側フランジ326内および/またはフランジ353内に配置され得るロケータ開口部384および/またはコネクタ開口部376などの複数の取り付け機構を含むことができる。これらの取り付け機構を、ブラケット133および233と同様の形態でアセンブリ310を収容して保持するように構成され得る、上述したブラケット133および233の1つ以上のバリエーションに含まれる様々なクリップ、ネジ、ペグなどに関連して、使用することができる。このようにして、カメラアセンブリ310は、
図7またはその他のバリエーションのシステム2と同様のシステムで使用することができる。
【0069】
本開示の様々な実施形態は、後方視認アセンブリと動作可能に結合されてもよく、それは、米国特許第8,201,800号および動第8,210,695号、米国特許出願公開第2014/0063630号、同第2012/0327234号、同第2013/0062497号、そして同第2012/0218655号、および米国仮特許出願第61/709,716号、同第61/707,676号および同第61/704,869号に記載されているようなものであり、これら文献の開示内容はその全体が当該参照により本明細書に組み込まれる。さらに、本開示は、米国特許第8,264,761号、同第8,646,924号および同第8,643,931号、米国特許出願公開第2013/0194650号および同第2012/0218655号、および、米国仮特許出願第61/707,625号、および同第61/590,259号に記載されるような後方視認パッケージングアセンブリと共に使用され得て、これら文献の開示内容もその全体が当該参照により本明細書に組み込まれる。
【0070】
いずれの説明されたプロセスまたは説明されたプロセス内のステップも、その他の開示されたプロセスまたはステップと組み合わされ、本装置の範囲内で構造を形成し得ることが理解されるであろう。本明細書に開示された例示的な構造およびプロセスは、説明のためのものであり、制限として解釈してはならない。
【0071】
変形および修正が、本装置の概念から逸脱することなく、前述の構造および方法においてなされ得ることも理解されるべきであり、さらに、このような概念は、特許請求の範囲がそれらの言葉で別段に明確に述べられていない限り、以下の特許請求の範囲に含まれるものとされることが理解されるべきである。
【0072】
上記の説明は、図示された実施形態のみの説明とみなされる。当業者、および装置を作製または使用する者であれば、装置の修正を想起するであろう。したがって、図面に示され、上に説明された実施形態は、単に例示する目的のものであり、均等論を含む特許法の原則に従って解釈される以下の特許請求の範囲によって定義される、装置の範囲を限定するものではないことが理解される。