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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024112931
(43)【公開日】2024-08-21
(54)【発明の名称】自動車用カメラアセンブリ
(51)【国際特許分類】
   G03B 17/02 20210101AFI20240814BHJP
   G03B 17/08 20210101ALI20240814BHJP
   G03B 15/00 20210101ALI20240814BHJP
   G03B 30/00 20210101ALI20240814BHJP
   G03B 17/55 20210101ALI20240814BHJP
   H04N 23/57 20230101ALI20240814BHJP
   H04N 23/50 20230101ALI20240814BHJP
   H04N 23/52 20230101ALI20240814BHJP
【FI】
G03B17/02
G03B17/08
G03B15/00 V
G03B30/00
G03B17/55
H04N23/57
H04N23/50
H04N23/52
【審査請求】有
【請求項の数】15
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024083719
(22)【出願日】2024-05-23
(62)【分割の表示】P 2020180107の分割
【原出願日】2020-10-28
(31)【優先権主張番号】19382936
(32)【優先日】2019-10-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(71)【出願人】
【識別番号】516284976
【氏名又は名称】フィコサ アダス,ソシエダッド リミタダ ユニペルソナル
(74)【代理人】
【識別番号】100067356
【弁理士】
【氏名又は名称】下田 容一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100160004
【弁理士】
【氏名又は名称】下田 憲雅
(74)【代理人】
【識別番号】100120558
【弁理士】
【氏名又は名称】住吉 勝彦
(74)【代理人】
【識別番号】100148909
【弁理士】
【氏名又は名称】瀧澤 匡則
(74)【代理人】
【識別番号】100192533
【弁理士】
【氏名又は名称】奈良 如紘
(72)【発明者】
【氏名】ダニエル・アバド・ガルシア
(57)【要約】      (修正有)
【課題】コストを増加させずに、シール又はシーリングが改善され、部品の位置合わせが適切に確保され、熱放散が強化される自動車用の車両カメラアセンブリを提供する。
【解決手段】自動車カメラアセンブリ100は、第1のハウジング部10と、第2のハウジング部20と、少なくとも電子機器キャリア30を受け入れる内部空間を定義する第1および第2のハウジング部10、20を一緒に取り付けるための取り付け手段70と、を備える。取り付け手段70は、第1および第2のハウジング部10、20が互いに取り付けられたときに、第1のハウジング部10が、電子機器キャリア30の第1の表面31の少なくとも一部に接触するように、第2のハウジング部20が、電子機器キャリア30の第2の表面32の少なくとも一部に接触するように、構成される。第1のハウジング部10は、電子機器キャリア30が間に挟まれた状態で、第2のハウジング部20に結合される。
【選択図】図1
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第1のハウジング部(10)と、
第2のハウジング部(20)であって、前記第2のハウジング部(20)および前記第1のハウジング部(10)が、導電性材料でできている、前記第2のハウジング部(20)と、
互いに対向する第1の表面(31)および第2の表面(32)を含む単一の電子機器キャリア(30)であって、前記第1の表面(31)が、第1の導電性部分(31a)を含み、前記第2の表面(32)、第2の導電性部分(32a)を含む、前記単一の電子機器キャリア(30)と、
少なくとも前記単一の電子機器キャリア(30)を受け入れる内部空間を定義するように前記第1および前記第2のハウジング部(10、20)を一緒に取り付けるための取り付け手段(70)であって、前記取り付け手段(70)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)が互いに取り付けられたときに、使用時に、前記第1のハウジング部(10)が、前記単一の電子機器キャリア(30)の前記第1の表面(31)の少なくとも前記第1の導電性部分(31a)に接触するように、前記第2のハウジング部(20)が、前記単一電子機器キャリア(30)の前記第2の表面(32)の少なくとも前記第2の導電性部分(32a)に接触するように、構成される、前記取り付け手段(70)と、
を備え、
前記第1のハウジング部(10)および前記第2のハウジング部(20)はそれぞれ、前記単一の電子機器キャリア(30)をこれらの間にしっかりと挟み込むために、前記単一の電子機器キャリア(30)に直接接触する少なくとも一部分を含み、前記第1のハウジング部(10)および前記第2のハウジング部(20)は、前記単一の電子機器キャリア(30)に電気的に接続され、
前記第1の導電性部分(31a)および前記第2の導電性部分(32a)の両方は、前記単一の電子機器キャリア(30)の周囲エッジに隣接して形成される、
自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項2】
前記第1のハウジング部(10)は、前記第2のハウジング部(20)の少なくとも一部を重なるように、前記単一の電子機器キャリア(30)の前記第1の表面(31)および前記第2の表面(32)を超えて、外向きに延びる部分を含む、
請求項1に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項3】
前記第1および第2の導電性部分(31a、32a)は、銅、スズ、銀、金、または、それらの組み合わせでできており、幅0.8mmのオーダーである、
請求項1又は2に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項4】
前記単一の電子機器キャリア(30)は、イメージセンサ(40)を支持する単一のプリント回路基板である、
請求項1~3の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項5】
前記第1および第2のハウジング部(10、20)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)が前記単一の電子機器キャリア(30)に電気的に接続される状態で締まりばめで互いに取り付けられるように、構成された、
請求項1~4の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項6】
光学画像を捕捉するために、前記単一の電子機器キャリア(30)に結合されたイメージセンサ(40)と通信するレンズアセンブリ(60)を
更に備える請求項1~5の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項7】
前記取り付け手段(70)は、少なくとも部分的に前記第1および第2のハウジング部(10、20)を貫通して配置されるように適合された少なくとも1つの取り付け部材(71)を含み、前記取り付け部材(71)は、前記単一の電子機器キャリア(30)を貫通しない、
請求項1~6の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項8】
前記単一の電子機器キャリア(30)は、前記取り付け部材(71)が通過するための少なくとも1つのオープンノッチ(33)を含む、
請求項7に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項9】
前記取り付け部材(71)の長手方向軸(y)は、前記単一の電子機器キャリア(30)の前記第1および第2の表面(31、32)の少なくとも1つに垂直に配置された、
請求項7又は8に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項10】
前記取り付け部材(71)の長手方向軸(y)は、前記単一の電子機器キャリア(30)の前記第1および第2の表面(31、32)の少なくとも1つに平行に配置された、
請求項9に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項11】
前記取り付け部材(71)は、前記第1のハウジング部(10)に少なくとも部分的に挿入され、且つ、前記第2のハウジング部(20)に少なくとも実質的に完全に挿入されるように、適合された、
請求項7~10の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項12】
前記取り付け部材(71)は、ネジまたは留め具である、
請求項7~11の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項13】
レンズアセンブリ(60)およびイメージセンサ(40)は、光軸(O)に沿って互いに位置合わせされた、
請求項6~12の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項14】
前記取り付け部材(71)と前記単一の電子機器キャリア(30)との間に配置されたシール手段(50)を
更に備える請求項7~13の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【請求項15】
シール手段(50)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)のそれぞれの接触部分(13、23)の間に配置された導電性材料を含む、
請求項1~14の何れか1項に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車両カメラアセンブリに関する。
【背景技術】
【0002】
(背景)
ハウジングアセンブリは、例えば自動車分野の技術分野で周知である異なる目的で、少なくとも電子機器キャリア(electronics carrier)をその中に受け入れるための内部空間を規定するハウジング部を備えている。
【0003】
例えば、自動車のカメラ(例えばパーキングカメラ)は、通常、電子機器キャリア、カメラレンズ、イメージセンサなどの電子部品を収容するのに適したハウジングアセンブリを含む。ハウジングアセンブリは、一般に、フロントハウジングとも呼ばれる第1のハウジング部と、バックハウジングとも呼ばれる第2のハウジング部とを備える。ほんの数年前まで、従来のカメラハウジングアセンブリの両方のハウジング部は、一般にプラスチックでできていた。第1のハウジング部と第2のハウジング部とは、超音波溶接によって一緒に取り付けられている。
【0004】
現在、自動車のカメラは、強い影響力がある。上記の電子部品に加えて、既知の自動車カメラはまた、例えば、画像処理システムとして動作するように構成された制御ユニットを含む。その結果、ハウジングアセンブリ内で多くの熱が発生する。ハウジングアセンブリの外側にできるだけ早く熱を放散するために、プラスチック製のハウジング部は、最近では金属製のハウジング部に置き換えられている。
【0005】
電子機器キャリアは、例えば、プリント回路基板(PCB)の形態であり得る。電子機器キャリアは、第1のハウジング部と第2のハウジング部との間に配置されたハウジングアセンブリの内部に取り付けられている。使用中、ハウジング部は、電子機器キャリアの材料を貫通する例えばネジ手段によって互いに取り付けられる。ハウジング部を互いに取り付けるための他の既知の手段は、ハウジング部がプラスチックでできている場合の超音波溶接、および、ハウジング部が金属でできている場合のレーザー溶接である。あるいは、ハウジング部の取り付けは、接着によって実施することができる。
【0006】
US8482664は、車両カメラを開示し、その車両カメラは、導電性材料のコーティングを備えた内面を有するフロントハウジングと、そのフロントハウジングに取り付けられたレンズ部材と、そのレンズ部材から画像を受信するように配置された画像化要素と、その画像化要素によって受け取られた画像に関連する信号を送信するように構成された回路基板と、導電性材料を有するリアハウジング部と、を備える。フロントハウジングとリアハウジングは、コーティングが互いにかみ合うように、締まりばめで嵌合するサイズになっている。
【0007】
US7679156は、光学モジュールを提供し、その光学モジュールは、回路キャリアと、その回路キャリアに形成された支持体を有する前記回路キャリア上のハウジング内に配置された半導体要素と、その半導体要素に電磁放射を投射するように構成されたレンズユニットと、を備え、半導体要素とレンズユニットは、2つの部分で形成されている。レンズユニットは、レンズホルダとレンズアセンブリとを含む。レンズホルダは、ネジ接続または接着ジョイントを介して、回路キャリアに接続されている。
【0008】
US8542451は、イメージャとレンズホルダとレンズとを含む車両カメラを示しています。イメージャは、プリント回路基板に取り付けられ、レンズから光学画像を受け取るように配置されている。イメージャは、プリント回路基板を介して複数のネジ留め具によってレンズホルダに接続されている。
【0009】
上記のハウジングアセンブリに関連する1つの重大な欠点は、シールが常に適切に適用されるとは限らないことである。加えて、ハウジング部品間の気密性の問題がしばしば発生します。さらに、レンズアセンブリおよびイメージセンサなどのハウジングアセンブリ内の電子部品間の位置合わせは、通常、上記のハウジングアセンブリでは適切に達成することができない。
【0010】
したがって、コストを増加させることなく、シール又はシーリングが改善され、部品の位置合わせが適切に確保され、熱放散が強化される自動車用の車両カメラアセンブリの必要性が残っている。
【発明の概要】
【0011】
(第1態様)
第1のハウジング部(10)と、
第2のハウジング部(20)と、
少なくとも電子機器キャリア(30)を受け入れる内部空間を定義する前記第1および前記第2のハウジング部(10、20)を一緒に取り付けるための取り付け手段(70)と、
を備え、
前記取り付け手段(70)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)が互いに取り付けられたときに、前記第1のハウジング部(10)が、前記電子機器キャリア(30)の第1の表面(31)の少なくとも一部に接触するように、前記第2のハウジング部(20)が、前記電子機器キャリア(30)の第2の表面(32)の少なくとも一部に接触するように、構成される、
自動車カメラアセンブリ(100)。
(第2態様)
前記第1のハウジング部(10)は、前記電子機器キャリア(30)が前記第1および第2のハウジング部(10、20)の間にしっかりと挟まれた状態で、前記第2のハウジング部(20)に結合されように、適合された、
第1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第3態様)
前記第1および第2のハウジング部(10、20)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)が前記電子機器キャリア(30)に電気的に接続される状態で締まりばめで互いに取り付けられるように、構成された、
第1又は2態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第4態様)
光学画像を捕捉するために、前記電子機器キャリア(30)に結合されたイメージセンサ(40)と通信するレンズアセンブリ(60)を
更に備える第1~3の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第5態様)
前記取り付け手段(70)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)を介して少なくとも部分的に配置されるように適合された少なくとも1つの取り付け部材(71)を含む、
第1~4の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第6態様)
前記電子機器キャリア(30)は、前記取り付け部材(71)が通過するための少なくとも1つのオープンノッチ(33)を含む、
第5態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第7態様)
前記取り付け部材(71)の長手方向軸(y)は、前記電子機器キャリア(30)の前記第1および第2の表面(31、32)の少なくとも1つに垂直に配置された、
第5又は6態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第8態様)
前記取り付け部材(71)の長手方向軸(y)は、前記電子機器キャリア(30)の前記第1および第2の表面(31、32)の少なくとも1つに平行に配置された、
第5又は6態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第9態様)
前記取り付け部材(71)は、前記第1のハウジング部(10)に少なくとも部分的に挿入され、且つ、前記第2のハウジング部(20)に少なくとも実質的に完全に挿入されるように、適合された、
第5~8の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第10態様)
前記取り付け部材(71)は、ネジまたは留め具である、
第5~9の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第11態様)
前記レンズアセンブリ(60)および前記イメージセンサ(40)は、光軸(O)に沿って互いに位置合わせされた、
第4~10の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第12態様)
前記取り付け部材(71)と前記電子機器キャリア(30)との間に配置されたシール手段(50)を
更に備える第5~11の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第13態様)
前記シール手段(50)は、前記第1および第2のハウジング部(10、20)のそれぞれの接触部分(13、23)の間に配置された導電性材料を含む、
第12態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第14態様)
前記シール手段(50)は、弾性的で変形可能な性質のものである、
第12又は13態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(第15態様)
前記第1および第2のハウジング部(10、20)は、導電性材料でできている、
第1~14の何れか1態様に記載の自動車カメラアセンブリ(100)。
(概要)
自動車カメラアセンブリが本明細書に開示されている。本自動車カメラアセンブリは、第1のハウジング部と、第2のハウジング部と、少なくとも1つの電子機器キャリアと、を備える。第1のハウジング部および第2のハウジング部のうちの少なくとも1つは、例えば、導電性材料で作製され得る。第1および第2のハウジング部の両方が導電性材料でできていることが好ましい。適切な導電性材料は、例えば、アルミニウムであり得る。
【0012】
本明細書全体を通して、「第1のハウジング部」または「フロントハウジング」と互換的に言及される。「第2のハウジング部」または「バックハウジング」も交換可能に参照される。また、本説明全体を通して、「使用中」は、第1のハウジング部および第2のハウジング部が互いに取り付けられた状態で、自動車のカメラアセンブリが動作する準備ができている状態を指す。さらに、本説明全体を通して、「光軸」は、光が伝播する経路を定義するカメラレンズなどの光学システムに関連する幾何学的な縦軸を指す。
【0013】
本自動車カメラアセンブリの第1のハウジング部および第2のハウジング部は、上記の電子機器キャリアをそこに受け入れるための内部空間を規定するように、互いに取り付けられるように構成される。第1のハウジング部と第2のハウジング部は、互いに取り付けられる時に、第1のハウジング部と第2のハウジング部は、使用時に、それらの間に接触インターフェースが規定されるように互いに向き合うように配置されるように、構成される。このような取り付けの配置は、ほとんどの場合にハウジング部が少なくとも部分的に互いに挿入される従来技術のハウジングアセンブリとは対照的に、熱放散を高める。
【0014】
使用中、ハウジングアセンブリ内に取り付けられる電子機器キャリアは、例えば、プリント回路基板(PCB)であり得、次に、以下に説明するように、その中に電子部品を含み得るか、または、イメージセンサなどの電子部品を支持する任意の基板であり得る。一例では、電子機器キャリアは、他のPCBを含まない単一のリジッド(rigid)PCBである。電子機器キャリアは、第1のハウジング部および第2のハウジング部と接触するための接触領域に、導電性材料を備えていることが好ましい場合がある。
【0015】
第1のハウジング部および第2のハウジング部の取り付けは、取り付け手段によって達成される。前記取り付け手段は、第1および第2のハウジング部が互いに取り付けられたときに、第1のハウジング部品が電子機器キャリアの第1の表面の少なくとも一部に接触し、第2のハウジング部品が電子機器キャリアの2の表面の少なくとも一部に接触する。また、使用時には、第1のハウジング部と第2のハウジング部が互いに接触して取り付けられることが好ましい。
【0016】
有利なことに、第1のハウジング部は、電子機器キャリアが間にしっかりと挟まれた状態で第2のハウジング部に結合されるように、適合されている。この目的のために、第1のハウジング部は、第1の接触領域を有し、第2のハウジング部は、第2の接触領域を有する。前記第1および第2の接触領域は、第1および第2のハウジング部間のインターフェースで定義される。第1および第2の接触領域は、好ましくは、堅く、平らで、変形不可能な表面である。使用中、接触圧力は、第1および第2のハウジング部の第1および第2の接触領域によって、電子機器キャリアの対応する第1および第2の表面に加えられる。この目的のために、第1および第2のハウジング部は、電子機器キャリアに電気的に接続されている第1および第2のハウジング部との締まりばめで、互いに取り付けられるように構成されることが好ましい。一例では、取り付け手段は、電子機器キャリアを、光軸に平行な方向に、または電子機器キャリアの第1および第2の表面に垂直な方向に、しっかりと固定するように適合されている。
【0017】
第1のハウジング部および第2のハウジング部の少なくとも1つは、光軸の方向に沿ってもしくはそれに平行に、または、電子機器キャリアの前記第1および第2の表面に垂直に、延びる突起を備えていてもよい。この場合、ハウジング部の上記の接触部分は、前記突起に形成されるであろう。前記接触部分は、好ましくは、熱伝導体および/または電気伝導体であり得る。
【0018】
レンズアセンブリが提供されてもよい。一例では、レンズアセンブリは、第1のハウジング部に、取り付けられ、例えば、ネジ止めまたは接着される。上記のように、PCBなどの電子機器キャリアは、イメージセンサなどの電子部品を含み得る。この場合、レンズアセンブリは、上記のイメージセンサと通信して配置される。本明細書では、フォトセンサまたはイメージャとも呼ばれるイメージセンサは、例えば、画像キャプチャ用のRGBセンサであり得、外部からの光学画像をキャプチャするために、電子機器キャリアの第1の表面または第2の表面に結合される。
【0019】
一例では、取り付け手段は、少なくとも1つの取り付け部材を含み、その少なくとも1つの取り付け部材は、第1および第2のハウジング部を通して、例えば、そこに形成された穴を通して、少なくとも部分的に挿入されるように、適合される。取り付け部材は、例えば、1つまたは複数の、ネジ、ボルト、ねじピン、留め具、もしくはそれらの組み合わせ、または、第1および第2のハウジング部を互いに取り付けるのに適した任意の他の部材であり得る。
【0020】
上記のような取り付け手段を備えた本自動車カメラアセンブリでは、第1のハウジング部および第2のハウジング部の効率的な取り付けが確実に保証される。第1および第2のハウジング部の適切な位置合わせ、したがってレンズアセンブリおよびイメージセンサの適切な位置合わせもまた、前記取り付け手段によって保証される。結果として、良好なカメラ性能が有利に保証される。さらに、取り付け部材はまた、第1および第2のハウジング部を互いに適切に、好ましくは水密に、シールすることを可能にし、電子部品を適切かつ安全にハウジング部の中に受け入れることを可能にする。
【0021】
電子機器キャリアには、1つまたは複数のオープンノッチを形成することができる。前記オープンノッチは、電子機器キャリアを配置するために適切なサイズおよび形状であり、ハウジング部品内の適切な中心にある。オープンノッチは、電子機器キャリアを通過しないように取り付け部材を受け入れるのにも適している場合がある。したがって、使用時には、取り付け部材は、電子機器キャリアの開口領域を通過するように配置される。これにより、電子機器キャリア内の有用なスペースを増加させることができる。これは、電子機器キャリア内に電子コンポーネントの数が増えるため、非常に重要である。したがって、使用時には、電子機器キャリアの材料を貫通または交差する部品はありません。前記オープンノッチまたは複数のノッチは、例えば、電子機器キャリアの1つまたは複数のコーナーに配置することができる。本明細書全体を通して、「オープンノッチ」は、電子機器キャリアの領域における穴、くぼみ、カット、または切り込みを指し、ここで、このような穴、くぼみ、カット、または切り込みの周囲は、閉じられていない、すなわち、電子機器キャリアの材料によって完全に囲まれていない。
【0022】
取り付け部材は、両方のハウジング部を互いに取り付けるために、第1のハウジング部に少なくとも部分的に挿入され、第2のハウジング部に少なくとも実質的に完全に挿入されるように、適合されることが好ましい場合がある。また、第1または第2のハウジング部の一方に1つまたは複数のねじ穴が形成され、第1または第2のハウジング部品の他方に1つまたは複数の止まり穴が形成されることが好ましい場合もある。
【0023】
シール手段は、第1および第2のハウジング部の最外周位置に、それらの間をシールするために、含まれ得る。具体的には、取り付け部材と電子機器キャリアとの間にシール手段を設けることが好ましい。あるいは、シール手段は、第1のハウジング部と第2のハウジング部との間の接触面に設けられ得る。これは、水がハウジング部の穴に入ると、水が電子機器キャリアに到達するのを防ぐので有利である。
【0024】
シール手段は、上記の接触インターフェースが定義されている第1および第2のハウジング部のそれぞれの接触領域の間に配置された導電性材料を含み得る。シール手段は、熱伝導性材料を含み得る。また、シール手段は、弾性的で変形可能な性質のものであることが好ましい場合もある。
【0025】
使用中、本自動車カメラアセンブリの第1のハウジング部および第2のハウジング部は、第1のハウジング部および第2のハウジング部の間に配置され、好ましくは第1のハウジング部および第2のハウジング部の間に圧力サンドイッチされる電子機器キャリアと直接接触し、その反対側の表面は、第1のハウジング部および第2のハウジング部のそれぞれの接触領域と接触する。上記のように、第1のハウジング部、電子機器キャリア、および第2のハウジング部の取り付けは、電子機器キャリアの材料を通過する要素なしで実行される。
【0026】
その結果、外部からの水が取り付け部材から侵入することを防止した、優れた防水性を備えたハウジングアセンブリが得られる。これにより、取り付け部材(通常はネジ頭)とハウジング部との間のゴム製ガスケットが不要になるため、組み立て作業が大幅に簡素化される。
【0027】
さらに、PCBによって生成された熱は、第1のハウジング部とPCBの一方側との接触、および第2のハウジング部とPCBの他方側との接触によって効率的に放散される。熱放散は、PCBがネジによって第1のハウジング部に取り付けられる従来技術の解決策よりも簡単かつ迅速に実行される。第2のハウジング部の裏側には、さらに熱を放散するのに適した形状の多数の熱放散器が設けられている。
【0028】
本ハウジングアセンブリ内のカメラ電子機器によって生成された熱の放散は、第1のハウジング部、電子機器キャリア、および第2のハウジング部を使用時に互いに直接接触して配置することによって大幅に改善される。このような改善された熱放散のために、ハウジングアセンブリは、使用中にそこに受け取られるカメラ電子部品によって生成され得る大量の熱に適切に耐えることができる。また、上記の構成では、絶縁材料で作られたゴムガスケットなどのシール手段と組み合わせて従来技術のハウジングアセンブリにおける銀などの高価な熱伝導性粒子を、ハウジング部に含める必要がない。さらに、上記の構成では、第1のハウジング部および第2のハウジング部が電子機器キャリアと接触することにより、電磁気特性も向上する。
【0029】
複雑さとコストが有利に低減された軽量のハウジングアセンブリが得られる。本ハウジングアセンブリの部品は、良好な性能に悪影響を与えることなく、効率的かつ迅速に組み立てることができる。上記の取り付け手段は、ハウジング部および電子機器キャリアを取り付けるための接着剤または他の同様の手段の必要性を取り除く。
【0030】
本ハウジングアセンブリの2つの有利な例を以下に説明する。
【0031】
第1の例では、取り付け部材の配置において、取り付け部材の長手方向軸が、電子機器キャリアの第1および第2の表面の少なくとも1つに垂直に、または、レンズアセンブリの光軸に平行に、配置される。前述のように、取り付け部材がネジなどの留め具で構成されている場合、ネジを締めるとフロントハウジングとバックハウジングとの間の力が増加し、その結果、電子機器キャリアが圧力下で挟まれます。これにより、ハウジングアセンブリのシールが大幅に強化され、しっかりと取り付けられ、光学部品が適切な位置に配置される。
【0032】
第2の例では、取り付け部材(例えば、ネジまたは留め具)の配置においては、取り付け部材の長手方向軸が電子機器キャリアの第1および第2の表面の少なくとも1つに平行に、または、レンズアセンブリの光軸に垂直に、配置される。したがって、この第2の例のネジの長手方向軸は、第1の例のネジの長手方向軸に少なくとも実質的に垂直である。この第2の例では、取り付け部材は、電子機器キャリアの任意の側に配置することができる。シール手段は、使用時に押されたときにアセンブリが効率的に取り付けられるような弾力性のある性質のものである。
【0033】
対応するネジを受け入れるために、上記のように両方のハウジング部に穴を設けることができる。前記穴は、好ましくは、可能性のある製造公差に対応するために、溝またはスロット(例:楕円形または溝形の穴)の形態である。ネジは、電子機器キャリアの第1および第2の表面のいずれかから挿入することができる。
【0034】
取り付け部材が異なる方向に配置される他の例も想定される。
【0035】
第1および第2の例の両方による上記のような取り付け手段を用いて、改善されたシール、例えば、防水特性は、ハウジングアセンブリに対して有利に得られ、その中のカメラコンポーネントの良好な性能を保証する。これは、従来技術のアセンブリでは不可能であった。なぜなら、ネジは、それ自体では良好な防水特性を提供しないため、しっかりと締めてもシール又はシーリングが困難になるためである。シールの問題を克服するために従来技術のアセンブリのネジ頭に適用されるシーリングガスケットの使用は、望ましくないほど複雑さを増し、したがってコストを増大させていた。本ハウジングアセンブリでは、電子機器キャリアと第1および第2のハウジング部との単一のシールで、良好なシーリング、したがって良好な性能を確保するのに十分である。上記の構成のさらなる利点は、第1のハウジング部と第2のハウジング部との間の電気的取り付けにより、EMC適合性を維持できることである。また、第1および第2ハウジング部の組み立てにかかる時間が短縮される。
【図面の簡単な説明】
【0036】
(図面の簡単な説明)
本開示の非限定的な例は、添付の図面を参照して、以下に説明される。
【0037】
図1図1は、本願の自動車カメラアセンブリの一例の分解図である。
図2図2は、図1のカメラアセンブリの正面立面上面図である。
図3図3は、図2の線C-Cに沿って取られたカメラアセンブリの第1の例の断面図である。
図3a図3aは、図2の線C-Cに沿って取られたカメラアセンブリの第2の例の断面図である。
図3b図3bは、図3aの拡大詳細図である。
図4図4は、図2の線A-Aに沿って取られたカメラアセンブリの第1の例の断面図である。
図4a図4aは、図2の線A-Aに沿って取られたカメラアセンブリの第2の例の断面図である。
図5図5は、図1のカメラアセンブリの側面立面図である。
図6図6は、電子機器キャリアの一例を示す、図5の線B-Bに沿って取られたカメラアセンブリの断面図である。
図7図7は、単独で示されている図6の電子機器キャリアの上面図である。
図8図8は、製造公差に対応するために第1のハウジング部または第2のハウジング部に形成された楕円形の穴を詳細に示す断片的な平面図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
(例の詳細な説明)
自動車カメラアセンブリ100が本明細書に開示され、その2つの例が図面の図1図7に示されている。自動車カメラアセンブリ100は、図1に示されるように、電子機器キャリア30を受け入れるのに適した内部空間をハウジングの中に規定するハウジングを備える。
【0039】
図1に続くと、ハウジングは、第1のハウジング部またはフロントハウジング10と、第2のハウジング部またはバックハウジング20と、を含み、両方とも、例えば、アルミニウムなどの導電性材料でできている。
【0040】
図6および図7に示される電子機器キャリア30は、図面の図1図4に示されるように、イメージセンサまたはイメージャ40を搭載する単一のリジッドプリント回路基板(PCB)30である。イメージセンサ40は、例えば、外部から光学画像を取り込むことを目的とした、PCB30の1つの表面31、32に結合されたRGBセンサであり得る。2つ以上のPCBが提供される場合があります。例えば、フロントハウジング10によって一方の側に結合されたコネクタを有する第1のPCBが提供され得、バックハウジング20によって他方の側に結合されたイメージセンサ40を備えた第2のPCBも提供され得る。もちろん、電子機器キャリア30の他の構成は、本開示の範囲内で可能である。図6および図7に示される例では、PCB30は、上記のイメージセンサ40などの電子部品と、アダプタ34の少なくとも1つのピンを受け入れるように構成されたコネクタ(図示せず)と、を有する。図6に示されるように、PCB30は、PBC30の第1の表面31および第2の表面32上に配置された導電性材料の層を、PBC30の第1および第2のハウジング部10、20との接触領域またはサンドイッチ領域が位置するところにおいて、その周囲またはその近くで、含む。導電性材料の前記層は、PCB30の第1の表面31および第2の表面32の両方において、好ましくは幅0.2から10mm、好ましくは0.8mmである。
【0041】
使用時には、第1のハウジング部10および第2のハウジング部20は、使用時にそれらが光軸Oに沿って互いに位置合わせされるような上記の内部空間を規定するように、互いに取り付けられる。
【0042】
第1のハウジング部10および第2のハウジング部20は、使用中に、接触インターフェースがそれらの間に規定されるように、互いに向かい合って取り付けられるように構成される。より具体的には、使用中、第1および第2のハウジング部10、20は、締まりばめで互いに取り付けられ、それらは、PCB30に電気的に接続され、PCB30は、その間にしっかりと固定される。他方、示されている例の第2のハウジング部分20は、図3図5に示されているように、いくつかの熱放散器25を有する。上記の構成により、熱放散が大幅に向上する。
【0043】
第1のハウジング部10および第2のハウジング部20の確実な取り付けは、上記の取り付け手段70によって達成される。示される例では、取り付け手段70は、いくつかのネジ71を備える、すなわち、使用中、第1および第2のハウジング部10、20が互いに取り付けられた状態で、第2のハウジング部品20の少なくとも1つの接触領域21は、PCB30の第2の表面32の少なくとも1つの接触領域32a(図6に示される)に接触し、第1のハウジング部品10の少なくとも1つの接触領域11は、第1の表面31の少なくとも1つの接触領域(図示せず)と接触する。したがって、接触インターフェースは、PCB30の第1および第2の表面31、32にそれぞれ対応する接触領域32aに接触するために、第1および第2のハウジング部10、20の図3図3a、図4、および図4aに示されるように、それぞれの接触領域11、21によって定義される。
【0044】
使用中、すなわち、第1および第2のハウジング部10、20が互いに取り付けられた状態で、第1のハウジング部またはフロントハウジング10の接触領域11は、PCB30の第1の表面31を押し付ける一方、第2のハウジング部またはバックハウジング20は、PCB30の第2の表面32を押し付ける。より具体的には、図面の図7に示すように、両方の接触領域11、21は、PCB30の前記第1および第2の表面31、32の周囲エッジに形成されるPCB30の導電性部分31a、32aに接触する。使用中、第1および第2のハウジング部10、20の接触領域11、21によって圧迫されるPCB30の前記導電性部分31a、32aは、PCB30とフロントおよびバックのハウジング10、20との電気的接続を可能にするための導電性材料でできているか、または導電性材料を含む。これは、ファラデーケージの作成と熱の放散との両方に有利に寄与する。
【0045】
使用中、第1のハウジング部10は、図3および図4に示すように、PCB30が間にしっかりと挟まれた状態で、第2のハウジング部品20に結合される。第1および第2のハウジング部10、20の対応する接触領域11、21に接触するために、PCB30の上記の接触領域32aに導電性材料が提供される。PCB30の接触領域における前記導電性材料は、例えば、銅、スズ、銀、金など、またはそれらの組み合わせであり得、幅0.8mmのオーダーであり得る。
【0046】
図3bを参照すると、接触部分13、23は、光軸Oに平行に、すなわちPCBの第1および第2の表面31、32に垂直に、延びる対応する突起によって、それぞれ第1および第2のハウジング部10、20において定義される。第1および第2のハウジング部品10、20の接触領域11、21が接触するPCB30の前記第1および第2の表面31、32の部分は、幅が約0.2-10mm、好ましくは幅が0.8mmである。第1および第2のハウジング部10、20の接触領域11、21が接触するPCB30の前記部分は、連続的であってもなくてもよく、すなわち、前記部分は、PCB30を連続的に周囲に取り囲んでもよく、そうでなくてもよい。図面から分かるように、第1および第2のハウジング部10、20の接触領域11、21は、第1および第2のハウジング部10、20の接触部分または突起13、23よりも光軸Oに近い。その結果、熱放散が向上する。
【0047】
図面の図2図3a、および図5に示されるように、取り付け手段70は、第1および第2のハウジング部10、20のそれぞれの穴12、22にねじ込まれることを意図した、上記の状態のネジ71を備える。これは、第1および第2のハウジング部10、20の効率的な取り付けを保証すると同時に、それらおよびその中の光学部品は、光軸Oに沿って互いに適切に位置合わせされる。使用中、ネジ71は、第1のハウジング部10に部分的に挿入され、第2のハウジング部20に実質的に完全に挿入されて、200N程度の軸力の下で両方のハウジング部10、20を互いに取り付ける。しかしながら、軸力の値は、シール手段50の性質およびサイズに依存することに留意されたい。例えば、シール手段50が接着剤で作られる場合よりも、シール手段50がゴムで作られる場合、より高い軸力が必要とされる。また、シール手段50が広いほど、加えられる軸方向の力が高くなる。
【0048】
図面の図1図2図3図4および図5に示される第1の例では、ネジ71は、それらの長手方向軸yがPCB30の第1および第2の表面31、32に垂直に、または、レンズアセンブリ60の前記光軸Oに平行に、配置され、また、図6に示すように、シール手段50は、ネジ71用の穴12、22とPCB30との間に配置される。このようにして、ネジ71は、PCB30を通過しない。その結果、水密ハウジングアセンブリが有利に得られる。ネジ71が締められると、フロントハウジング10とバックハウジング20との間の力が増加し、その結果、PCB30が圧力下でフロントハウジング10とバックハウジング20との間に適切に挟まれることになる。説明したように配置されたネジ71を用いて、第1および第2のハウジング部10、20の位置合わせが有利に保証され、良好なカメラ性能をもたらす。
【0049】
図3a、図4aに示される第2の好ましい例では、ネジ71は、それらの長手方向軸yがPCB30の第1および第2の表面31、32に平行であるか、または、レンズアセンブリ60の光軸Oに垂直であるように、配置される。
【0050】
レンズアセンブリ60の光軸Oに対するネジ71の他の配置も可能である。
【0051】
上記のように、第1および第2のハウジング部10、20には、ネジ71を受け入れるためのねじ穴12および止まり穴22が設けられている。両方の例において、第2のハウジング部20の前記止まり穴22の少なくとも1つは、可能性のある製造公差に対応するための、楕円形または溝形の穴またはスロットである。第2ハウジング部20の最も外側の側壁(lateral wall)に形成された溝状の止まり穴22の一例を図8に示す。これは、第1および第2ハウジング部10、20の取り付け方向に沿って細長い形状が延びる楕円形の止まり穴22である。第2のハウジング部20の楕円形の止まり穴22は、他の例ではねじ切りされていない場合がある一方、第1のハウジング部10の穴12は、円形であり、好ましくはねじ切りされている。第1および第2のハウジング部10、20の穴12、22のさらに異なる組み合わせも想定されている。
【0052】
カメラアセンブリ100を組み立てるために、特にネジ71が光軸Oに垂直に配置される第2の例では、バックハウジング20がフロントハウジング10に隣接して配置されるか、またはその逆であり、外部圧力が互いに加えられる。例えば、光軸Oに沿って圧力を加えることができる。フロントおよびバックのハウジング10、20の穴12、22が互いに位置合わせされると、ネジ71がその中にねじ込まれ、そして、外圧が解放される。
【0053】
図3aは、ネジ71がPCB30とレンズアセンブリ60との間に配置されていることを示している。しかし、もちろん、放熱器25とPCB30との間など、他の場所も除外されない。すなわち、ネジ71の長手方向軸が両方のハウジング10、20の取り付け方向に実質的に垂直である限り、ネジ71は、PCB30の任意の側に配置される。
【0054】
図3aに示されるように、バックハウジング20の最も外側の側壁は、フロントおよびバックのハウジング10、20の取り付け方向に延在し、その結果、バックハウジング20の前記最も外側の側壁の少なくとも一部は、フロントハウジング10の最も外側の側壁の少なくとも一部に隣接に位置し、すなわち、バックハウジング20の側壁は、フロントハウジング10の側壁の隣に配置される。したがって、使用中、バックハウジング20の最も外側の側壁の一部は、フロントハウジング10の最も外側の側壁を少なくとも部分的に取り囲むことができるが、他の例では、バックハウジング20の側壁の一部は、フロントハウジング10の側壁の内側に配置され得る。すなわち、フロントハウジング10の最も外側の側壁の一部は、バックハウジング20の最も外側の側壁を少なくとも部分的に取り囲み得る(図示せず)。
【0055】
対応するネジ71を受け入れるために、両方のハウジング部10、20の最も外側の側壁に穴を設けることができる。
【0056】
シール手段50は、使用中に押されたときにアセンブリが効率的に取り付けられるような弾力性の性質のものである。前記シール手段50は、フロントおよびバックのハウジング10、20の取り付け方向に押し付けられるゴムガスケットまたは接着剤であり得る。図3aに示されるように、ネジ71は、シール手段50の主変形方向に対して実質的に垂直である。
【0057】
好ましい第2の例によれば、フロントおよびバックのハウジング10、20の取り付け方向に沿って加えられる上記の圧力は、シール手段50を変形させ、これが、バックハウジング20の最も外側の側壁の楕円形の穴とフロントハウジング10の最も外側の側壁のねじ穴との位置合わせを引き起こすので、シール手段50は有利である。上で説明したように、ネジ71を位置合わせした穴に挿入し、次に加えられた力を取り除くことができる。図6および図7に示されるように、PCB30は、PCB30の対応するコーナーに配置された1つまたは複数のオープンノッチ33を有する。オープンノッチ33は、PCB30を第1および第2のハウジング部10、20内の中心に置くのに適している。上記のように、ネジ71はPCB30を通過しない。結果として、使用中、ネジ71は、前記ノッチ33によって規定されるPCB30の開口領域を通過することによって、フロントおよびバックのハウジング10、20を互いに締め付ける。ここで、PCB30の材料を貫通、交差、または通過する部品はない。
【0058】
車両カメラアセンブリ100は、レンズアセンブリ60を有するカメラをさらに含む。レンズアセンブリ60は、上記の光軸Oを規定する縦軸を有する。図3図5に示されるように、レンズアセンブリ60は、部分的にフロントハウジング10に挿入され、レンズアセンブリ60は、接着剤によってフロントハウジング10に取り付けられるか、または硬化された接着剤55を介して結合される。レンズアセンブリ60が硬化接着剤55を介してフロントハウジング10に結合される場合、このような接着剤は、最初に、UV光への曝露を含む最初の硬化ステップを含む第1の硬化プロセスによって硬化され、次いで、第2の硬化プロセスによってさらに硬化されて、強度に硬化される。しかしながら、レンズアセンブリ60をフロントハウジング10に取り付けるための他の手段を、ねじ込みなどによって使用することができる。レンズアセンブリ60は、PCB30に結合された上記のイメージセンサ40と通信している。したがって、取り付け手段70は、レンズアセンブリ60とイメージセンサ40とが光軸Oに沿って互いに適切に位置合わせされることを確実にする。
【0059】
熱パッドまたはギャップフィラーなどのシール手段50は、図面の図6に示されるように、取り付け部材71のための穴12、22とPCB30との間に配置される。シール手段50は、好ましくは、弾性で変形可能な性質の導電性および熱伝導性材料でできている。使用中、シール手段50は、第1および第2のハウジング部10、20に形成された接触部分13、23上に配置される。接触部分13、23は、突起、ガイド、および他の適切な接触手段を含み得る。この状態で、第1および第2のハウジング部10、20がPCB30を挟んで互いに取り付けられた状態で、シール手段50は、水、湿気、汚れなどの外部要素がカメラアセンブリ100に入るのを確実に防止する。シール手段50は上記のように弾性であり、使用時には、PCB30の第1および第2の表面31、32に実質的に垂直な力によって押されるので、第1および第2のハウジング部10、20は、互いに適切に取り付けられています。
【0060】
上記のように、2つの対向する表面31、32は、第1および第2のハウジング部10、20のそれぞれの接触領域11、21に接触することを意図した接触領域32aが存在するPCB30において定義される。PCB30の対向面31におけるこのような接触領域32aは、図6に示すように、PCB30のエッジに隣接して形成された導電性材料でできている。シーリング、熱放散は、大幅に改善され、EMC適合性は、第1および第2のハウジング部10、20間の電気的取り付けによって有利に改善される。
【0061】
本明細書ではいくつかの例のみが開示されているが、他の代替、修正、使用、および/またはそれらの同等物が可能である。さらに、説明されている例のすべての可能な組み合わせもカバーされている。したがって、本開示の範囲は、特定の例によって限定されるべきではなく、以下の特許請求の範囲を公正に読むことによってのみ決定されるべきである。図面に関連する参照記号が請求項の括弧内に配置されている場合、それらは、請求項の理解を高めることのみを目的としており、請求項の範囲を制限するものと解釈されるべきものではない。
図1
図2
図3
図3a
図3b
図4
図4a
図5
図6
図7
図8