(57)【要約】  本発明は、導電性材料から形成されたハウジング（９）と、カメラ（４）のイメージセンサ（２２）が配置された第１プリント回路基板（１６）と、第１プリント回路基板（１６）及びハウジング（９）に接続された少なくとも２つの保持要素（１８）と、を備え、第１プリント回路基板（１６）は、ハウジング（９）から離間するとともに、少なくとも２つの保持要素（１８）によってハウジング（９）に電気的に接続されており、ハウジング（９）は、前方ハウジング部品（１０）及び後方ハウジング部品（１１）を含み、前方ハウジング部品（１０）と後方ハウジング部品（１１）とは、互いに電気的に接続されており、前方ハウジング部品（１０）と後方ハウジング部品（１１）とは、溶接接続部（４４）によって互いに接続されている、自動車（１）用のカメラ（４）に関する。
2020537768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車（１）用のカメラ（４）であって、
導電性材料から形成されたハウジング（９）と、前記カメラ（４）のイメージセンサ（２２）が配置された第１プリント回路基板（１６）と、前記第１プリント回路基板（１６）及び前記ハウジング（９）に接続された少なくとも２つの保持要素（１８）と、を備え、
前記第１プリント回路基板（１６）は、前記ハウジング（９）から離間するとともに、前記少なくとも２つの保持要素（１８）によって前記ハウジング（９）に電気的に接続されており、
前記ハウジング（９）は、前方ハウジング部品（１０）及び後方ハウジング部品（１１）を含み、
前記前方ハウジング部品（１０）と前記後方ハウジング部品（１１）とは、互いに電気的に接続されており、
前記前方ハウジング部品（１０）と前記後方ハウジング部品（１１）とは、溶接接続部（４４）によって互いに接続されている、カメラ（４）。
【請求項２】
前記少なくとも２つの保持要素（１８）と前記第１プリント回路基板（１６）とは、それぞれはんだ接続部によって互いに接続されている、請求項１に記載のカメラ（４）。
【請求項３】
前記第１プリント回路基板（１６）は、前記少なくとも２つの保持要素（１８）に対応する貫通開口部（１９）を含み、
前記保持要素（１８）の１つは、少なくともある領域において前記貫通開口部（１９）の１つを通ってそれぞれガイドされる、請求項１又は２に記載のカメラ（４）。
【請求項４】
前記第１プリント回路基板（１６）は、前記少なくとも２つの保持要素（１８）に対面する面に、前記少なくとも２つの保持要素（１８）に対応する接続領域（４７）を有し、
前記少なくとも２つの保持要素（１８）の自由端（４８）が、対応する前記接続領域（４７）に接続されている、請求項１又は２に記載のカメラ（４）。
【請求項５】
前記第１プリント回路基板（１６）は、前面（４９）のそれぞれに、前記少なくとも２つの保持要素（１８）に対応する接続領域（４７）を有し、
前記少なくとも２つの保持要素（１８）は、前記接続領域（４７）に対応する接触領域（５０）を有し、
前記接触領域（５０）は、前記接続領域（４７）に対面しており、
前記接続領域（４７）は、対応する前記接触領域（５０）に接続されている、請求項１又は２に記載のカメラ（４）。
【請求項６】
前記カメラ（４）は、前記ハウジング（９）及び前記第１プリント回路基板（１６）に電気的に接続された、少なくとも１つの第２プリント回路基板（１７）を含み、
前記少なくとも１つの第２プリント回路基板（１７）は、前記ハウジング（９）の内部空間（３６）に配置されている、請求項１〜５のいずれか一項に記載のカメラ（４）。
【請求項７】
前記第１回路基板（１６）は、前記少なくとも２つの保持要素（１８）によって前記前方ハウジング部品（１０）に接続され、
前記少なくとも１つの第２回路基板（１７）は、さらなる保持要素（２４）によって前記後方ハウジング部品（１１）に接続されている、請求項６に記載のカメラ（４）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの第２プリント回路基板（１７）は、前記さらなる保持要素（２４）に対応する貫通開口部（２０）を含み、
前記さらなる保持要素（２４）の１つは、少なくともある領域において前記貫通開口部（２０）の１つを通ってそれぞれガイドされ、
前記さらなる保持要素（２４）は、それぞれ変形しており、
前記第２プリント回路基板（１６）は、変形した前記さらなる保持要素（２４）に保持されている、請求項７に記載のカメラ（４）。
【請求項９】
前記第１プリント回路基板（１６）及び前記少なくとも１つの第２プリント回路基板（１７）は、前記保持要素（１８）によって前記前方ハウジング部品（１０）に接続されている、請求項６〜８のいずれか一項に記載のカメラ（４）。
【請求項１０】
前記カメラ（４）は、レンズ装置（１２）を含み、
前記イメージセンサ（２２）を有する前記第１プリント回路基板（１６）は、前記レンズ装置（１２）に位置合わせされ、
前記レンズ装置（１２）は、前記前方ハウジング部品（１０）に配置されている、請求項１〜９のいずれか一項に記載のカメラ（４）。
【請求項１１】
前記レンズ装置（１２）は、少なくとも１つのレンズ（１３）と、前記少なくとも１つのレンズ（１３）を保持するためのレンズホルダ（１４）とを含み、
前記レンズホルダ（１４）は、前記前方ハウジング部品（１０）と一体に形成されている、請求項１０に記載のカメラ（４）。
【請求項１２】
前記カメラ（４）は、前記第１プリント回路基板（１６）と前記少なくとも１つの第２プリント回路基板（１７）とを電気的に接続する接続装置（３２）を含み、
前記接続装置（３２）は、前記第２プリント回路基板（１７）への前記第１プリント回路基板（１６）の位置合わせについての所定の公差を補償するように設計されている、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のカメラ（４）。
【請求項１３】
少なくとも１つの請求項１〜１２のいずれか一項に記載のカメラ（４）と、計算装置（３）とを備える、自動車（１）用のカメラシステム（２）。
【請求項１４】
請求項１３に記載のカメラシステム（２）を備えた自動車（１）であって、
前記自動車（１）は、前記カメラ（４）を前記自動車（１）に固定するための固定装置（３８）を有し、
前記固定装置（３８）は、前記カメラ（４）がラッチ接続によって少なくとも部分的に保持される受容空間（４０）を有する、自動車（１）。
【請求項１５】
自動車（１）用のカメラ（４）を製造する方法であって、
導電性材料から形成されたハウジング（９）と、前記カメラ（４）のイメージセンサ（２２）が配置された第１プリント回路基板（１６）とを準備し、
前記第１プリント回路基板（１６）と前記ハウジング（９）とを少なくとも２つの保持要素（１８）で接続して、前記第１プリント回路基板（１６）を、前記ハウジング（９）から離間して保持するとともに、前記少なくとも２つの保持要素（１８）によって前記ハウジング（９）に電気的に接続し、
前記ハウジング（９）のために前方ハウジング部品（１０）及び後方ハウジング部品（１１）を準備し、
前記前方ハウジング部品（１０）と前記後方ハウジング部品（１１）とを、互いに電気的に接続し、
前記前方ハウジング部品（１０）と前記後方ハウジング部品（１１）とを、溶接接続部（４４）によって互いに接続する、方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、導電性材料から形成されたハウジングと、カメラのイメージセンサが配置された第１プリント回路基板と、第１プリント回路基板及びハウジングに接続された少なくとも２つの保持要素と、を備え、第１プリント回路基板は、少なくとも２つの保持要素によってハウジングから離間して保持されるとともに、ハウジングに電気的に接続されている、自動車用のカメラに関する。また、本発明は、自動車用のカメラシステムに関する。さらに、本発明は、そのようなカメラシステムを有する自動車に関する。最後に、本発明は、自動車用のカメラを製造する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、関心はとりわけ自動車用のカメラに向けられている。そのようなカメラは、例えば、カメラシステムの一部であり得る。このようなカメラシステムは、運転者が自動車を運転するのを助ける役割を果たす。現在、いわゆる電子バックミラーを有する特定のカメラシステムが考えられている。このような電子バックミラーは、カメラモニタリングシステム（ＣＭＳ）又はｅミラーとも呼ばれる。電子バックミラーは通常、自動車に分散して配置された複数のカメラ又はカメラ装置を含み、それらによって自動車の環境領域を画像シーケンス形式又はビデオデータ形式で取り込むことができる。そして、これらのビデオデータは、対応する表示装置上で自動車の運転者に提示され得る。とりわけ、そうでなければ自動車の従来のバックミラー又はサイドミラーによって見ることができる領域を、カメラによって捉えることができる。自動車に分散して配置された複数のカメラからの画像データ又はビデオデータを使用して、上方から見た画像を生成し、これを表示装置に表示することもできる。
【０００３】
カメラは通常、カメラのイメージセンサが配置されるプリント回路基板を備えている。さらに、カメラは、少なくとも１つのレンズを含むレンズ装置を含む。カメラの製造では、イメージセンサをレンズ装置と位置合わせする必要がある。従来技術から、プリント回路基板がねじ接続によってカメラのハウジングに固定されるカメラが知られている。レンズ装置はハウジングに取り付けられ、それによりプリント回路基板上のイメージセンサと位置合わせされる。例えば、レンズ装置は、接着剤によってハウジングに取り付けることができる。接着剤は液体状態で塗布され、レンズ装置はイメージセンサと位置合わせされ、その後接着剤が硬化される。この接着剤は周囲の条件に応じて変化する可能性があるため、レンズ装置がイメージセンサと位置合わせされなくなる。
【０００４】
さらに、イメージセンサを備えたプリント回路基板がピン形状の保持要素又はハウジング上のピンを介して保持されるカメラが従来技術から知られている。プリント回路基板は、保持要素が案内される対応する貫通開口部を有することができる。プリント回路基板及びそれぞれの保持要素は、はんだ接続によって互いに接続することができる。このタイプのカメラは、例えば、ＵＳ２０１４／０３１３３３７Ａ１に記載されている。
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、最初に述べた種類の自動車用のカメラのための、改善された電磁シールドをいかにして達成できるかについての解決策を提供することである。
【０００６】
本発明によれば、この目的は、各独立請求項に係る特徴を有するカメラ、カメラシステム、自動車及び方法によって解決される。本発明の有利な展開は、従属請求項の主題である。
【０００７】
一実施形態によれば、自動車用のカメラは、とりわけ導電性材料から形成されるハウジングを備える。さらに、カメラは、好ましくはカメラのイメージセンサが配置される第１プリント回路基板をとりわけ含む。さらに、カメラは、好ましくは第１プリント回路基板及びハウジングに接続される少なくとも２つの保持要素を有することが好ましい。ここで、第１プリント回路基板は、好ましくは、ハウジングから距離を置いて保持され、少なくとも２つの保持要素によってハウジングに電気的に接続される。さらに、ハウジングは、好ましくは、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品を含む。前方ハウジング部品と後方ハウジング部品とが互いに電気的に接続されていることが好ましい。さらに、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、とりわけ溶接接続部によって互いに接続されている。
【０００８】
本発明による自動車用のカメラは、導電性材料から形成されたハウジングを備える。さらに、カメラは、カメラのイメージセンサが配置される第１プリント回路基板を備える。さらに、カメラは、第１プリント回路基板及びハウジングに接続される少なくとも２つの保持要素を備える。第１プリント回路基板は、ハウジングから距離を置いて保持され、少なくとも２つの保持要素によってハウジングに電気的に接続される。さらに、ハウジングは、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品を含み、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、互いに電気的に接続され、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、溶接接続部によって互いに接続されている。
【０００９】
カメラは、自動車のカメラシステムの一部とすることができる。自動車の環境を、そのようなカメラによって検出することができる。とりわけ、自動車の環境の画像又はビデオデータをカメラにより提供することができ、そして例えば対応する表示装置に表示することができる。カメラの画像は、自動車の環境内の物体を検出するためにも使用できる。カメラは、導電性材料、とりわけ金属、から形成されるハウジングを備える。このハウジング内には、カメラのイメージセンサが配置されている第１プリント回路基板が配置されている。カメラのさらなる電気部品も、第１プリント回路基板上に配置することができる。複数の回路基板をハウジング内に配置することもできる。第１プリント回路基板は、ハウジングに少なくとも２つの保持要素で保持される。第１プリント回路基板は、好ましくは、複数の保持要素によってハウジングに保持される。たとえば、カメラは３つ又は４つの保持要素を有することができる。これらの保持要素は、棒状又は円筒状であり得る。とりわけ、これらの保持要素はピンとして設計され得る。それぞれの保持要素は、一方においてハウジングに接続され、他方において第１プリント回路基板に接続される。例えば、保持要素の第１の側をハウジングに接続することができ、それぞれの保持要素の第２の側を第１回路基板に接続することができる。この場合、それぞれの保持要素の主延在方向は、第１プリント回路基板の主延在方向に対して本質的に垂直に延在することができる。保持要素によって、第１プリント回路基板は、第１プリント回路基板がハウジングから所定の距離を有するようにハウジング上に配置される。さらに、第１プリント回路基板は、保持要素を介してハウジングに電気的に接続される。この目的のために、保持要素は、好ましくは導電性材料から形成される。とりわけ保持要素は金属から形成され得る。
【００１０】
ハウジングは、第１プリント回路基板が配置される内部空間を有することができる。とりわけ、第１プリント回路基板は、ハウジングによって少なくとも部分的に取り囲まれている。とりわけ、ハウジングは、第１プリント回路基板を完全に取り囲み、ハウジングは開口部を有し、カメラのレンズ装置が少なくともある領域において開口部を通ってガイドされ得る。カメラのイメージセンサ及び他の電子部品又はデバイスは、第１プリント回路基板上に配置される。カメラの動作中、これらのデバイスは電磁放射を放出する可能性があり、それが自動車の他の電気部品に影響を与える可能性がある。導電性材料から形成されたハウジングが、ハウジングの内部に配置された第１回路基板に電気的に接続されているという事実の長所により、信頼できる電磁シールドを達成することができる。このようにして、電磁両立性を改善することができる。プリント回路基板をハウジングに接続すると、カメラの動作中に電子デバイスによって生成された熱をプリント回路基板からハウジングに放散できるという利点も得られる。このようにして、カメラの信頼性の高い動作を可能にすることができる。
【００１１】
さらに、ハウジングは、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品を含み、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、互いに電気的に接続されている。言い換えれば、ハウジングは、好ましくは２つの部分により設計される。前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品は、金属で製造することができる。例えば、前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品は、アルミニウム合金で製造することができる。前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品は、別の導電性材料から形成されることもできる。前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品は、ダイカストプロセスによって製造することができる。前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品は、好ましくは衝撃押出しによって製造することができる。とりわけ、多段製造プロセスを使用して、前方ハウジング部品及び／又は後方ハウジング部品を製造することができる。このような製造方法により、壁厚を小さくすることができ、その結果、ハウジング又はカメラの寸法を小さくすることができる。したがって、カメラを全体としてより省スペースな方法で設計することができる。
【００１２】
さらに、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、溶接接続部によって互いに接続されている。とりわけ、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品とは、レーザー溶接によって互いに接続されている。溶接接続部により、とりわけ金属から作られる前方ハウジング部品と後方ハウジング部品との信頼性の高い電気的接続を達成することができる。とりわけ、パルスレーザーは、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品との溶接に使用できる。これにより、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品の対応する接触面を、レーザーによって溶融することができる。その後、冷却後に接触面が互いに接続されるように、接触面を互いに接触させることができる。このようにして、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品との間の均一な接続を達成することができる。したがって、ハウジングにより、電磁的な干渉を高い信頼性でシールドすることができる。さらに、溶接接続部により、ハウジングが、防塵及び／又は防水となるように設計される。したがって、カメラの動作中に塵埃及び／又は湿気がハウジングの内部に入ることを防ぐことができる。
【００１３】
後方ハウジング部品は、接続線を後方ハウジング部品に固定できるように設計することができる。接続線は、データ伝送用のカメラを自動車のデータバスに接続する役目を果たす。さらに、接続線は、自動車からカメラに電気エネルギーを伝達する役目を果たす。この場合、とりわけ、接続線の接地接続又はシールドが、ハウジング、とりわけ後方ハウジング部品に電気的に接続される。このようにして、電磁シールドをさらに改善することができる。接続線は、ラッチ接続によって後方ハウジング部品に取り付けることができるラッチ要素を有することができる。この目的のために、ラッチ要素は、後方ハウジング部品の対応する凹部に係合することができる凸部を有することができる。これにより、接続線をカメラに簡単且つ確実に取り付けることができる。
【００１４】
一実施形態では、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、密閉されて互いに接続される。これは、とりわけ、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品が、液体及び／又は塵埃がハウジングの内部に侵入しないように互いに接続されることを意味する。これにより、水及び／又は塵埃がハウジングの内部に侵入してカメラの構成部品を損傷することを防ぐことができる。とりわけ、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、連続的に又は完全に密閉されて接続される。前方ハウジング部品と後方ハウジング部品とは、完全な接続領域又は完全な接続線に沿って密閉して接続することができる。湿気や汚れに対する保護に加えて、電磁両立性も改善することができる。さらに、密閉された溶接接続部により、ハウジング部品を接続するためのシール及びねじを省略することができる。これにより、信頼性が高く堅牢な接続が可能になる。さらに、カメラ又は電子機器の構成部品のために、より多くのスペースが提供される。これにより、例えば、シール及びねじを有する既知のハウジングと比較して、ハウジングを小さくすることも可能になる。さらに、接続線又は接続線の一部が後方ハウジング部品に密閉状態で接続され得る。この目的のために、接続線の一部を後方ハウジング部品に溶接することができる。さらに、例えば樹脂などのシーリング化合物を使用して、後方ハウジング部品と接続線との間の接続をシールすることができる。
【００１５】
好ましくは、少なくとも２つの保持要素及び第１回路基板は、それぞれはんだ接続によって互いに接続される。したがって、例えば、第１プリント回路基板を最初に位置合わせしてから、位置合わせされた位置で保持要素に接続することが可能である。はんだ接続は低い電気抵抗を有することから、はんだ接続により第１プリント回路基板と保持要素との間の信頼の高い導電性接続が可能になる。さらに、はんだ接続により、第１プリント回路基板と保持要素の間の堅牢な機械的接続が確保される。この接続はメンテナンスフリーでもある。さらに、例えば、第１プリント回路基板をハウジングに保持するためのねじ接続を省略することができる。既知のねじ接続の場合、信頼性の高い電気接続は保証されない。これは、ハウジングが電気絶縁コーティングを有している場合や、電気絶縁グリースがねじに塗布されている場合にとりわけ当てはまる。はんだ接続を使用する場合、ねじ接続とは対照的に、第１プリント回路基板に作用するクランプ力は発生しない。したがって、第１回路基板への機械的応力又は損傷を防止することができる。さらに、はんだ接続を使用することにより、構成部品を減らすことができる。
【００１６】
一実施形態では、第１プリント回路基板は、少なくとも２つの保持要素に対応する貫通開口部を含み、保持要素の１つは、少なくともある領域において貫通開口部の１つを通ってそれぞれガイドされる。したがって、第１プリント回路基板は、保持要素のそれぞれのための貫通開口部又は穴部を有することができる。この場合、貫通開口部の直径は、保持要素が少なくともある領域で貫通開口部を通って案内され得るように選択される。保持要素は、円筒状又は直方体状であり得る。そして、保持要素を、貫通開口部の領域でプリント回路基板にはんだ付けすることができる。貫通開口部は、それぞれの保持要素の外寸法よりも大きくすることができる。したがって、第１回路基板は、保持要素が対応する貫通開口部を通過した後、保持要素に対して動くことができる。したがって、第１回路基板は、保持要素に接続される前に適切に位置合わせすることができる。
【００１７】
さらなる実施形態では、第１プリント回路基板は、少なくとも２つの保持要素に対面する面に、少なくとも２つの保持要素に対応する接続領域を有し、少なくとも２つの保持要素の自由端が、対応する接続領域に接続されている。すでに説明したように、保持要素はピンとして設計できる。第１の側では、保持要素は、前方ハウジング部品に接続することができる。保持要素は、第１の側と反対の第２の側に自由端を有することができる。保持要素に対応する接続領域は、第１プリント回路基板上に配置することができる。これらの接続領域は、保持要素の自由端に面する、第１プリント回路基板の側面又は表面に配置することができる。これらの接続領域は、パッド又は金属化領域として設計できる。とりわけ、保持要素の自由端が対応する接続領域にはんだ付けされる。この目的のために、はんだを自由端及び／又は接続領域に塗布することができる。はんだが加熱されて液体状態にあるとき、イメージセンサを備えた第１回路基板を、レンズ装置を備えた前方ハウジング部品に対して配置することができる。その後、はんだを硬化させることができる。これにより、イメージセンサを有する第１プリント回路基板を簡単かつ正確に取り付けることができる。
【００１８】
さらなる実施形態では、第１プリント回路基板は、前面のそれぞれに、少なくとも２つの保持要素に対応する接続領域を有し、少なくとも２つの保持要素は、接続領域に対応する接触領域を有し、接触領域は接続領域に対面する。さらに、接続領域は、対応する接触領域に接続されている。保持要素及び第１プリント回路基板は、第１プリント回路基板が保持要素の内側に配置されるように設計することができる。これはとりわけ、それぞれの保持要素又は保持要素のそれぞれの接触領域が、第１プリント回路基板の前面又は前部領域から所定の距離だけ離れて配置されることを意味する。第１プリント回路基板の前面は、とりわけ、組み立てられていない狭い側面である。この場合も、接続領域を対応する接触領域に接続できる。この目的のために、とりわけはんだ接続を使用できる。この場合、はんだが液体である限り、イメージセンサを有する第１プリント回路基板をレンズ装置に対して位置合わせすることができる。
【００１９】
第１プリント回路基板は最初にイメージセンサと位置合わせされ、その後少なくとも２つの保持要素に接続されるため、既知の方法と比較して公差を小さくすることができる。既知の方法では、レンズ装置は、接着剤によって前方ハウジング部品に取り付けられる。接着剤が液体の状態でレンズ装置が位置合わせされ、その後接着剤が硬化する。カメラのレンズ装置又はレンズは固定された焦点距離を有し得る。このレンズは、イメージセンサから所定の距離に配置する必要があり、対応する公差をここで観察する必要がある。Ｆ値がＦ／２のレンズと、１．２メガピクセルで１／４インチサイズのイメージセンサの場合、公差は＋／−２５μｍである。Ｆ値がＦ／２のレンズと、１／４インチサイズの４メガピクセルのイメージセンサの場合、公差はたったの＋／−４μｍである。既知の方法では、レンズは＋／−１７μｍの公差で調整できる。動作中、既存のカメラは−４０〜＋８５°Ｃの温度変化を補償するように設計されている。しかし、湿度によって引き起こされる変化は、補償できないか、ほんのわずかである。最悪の場合、たとえば温度８５°Ｃ、湿度８５％の場合、距離の偏差は最大２３μｍになり得る。したがって、Ｆ値がＦ／２のレンズと、１．２メガピクセルで１／４インチのサイズのイメージセンサとの公差を維持できる。しかし、Ｆ値がＦ／２のレンズと、サイズが１／４インチの４メガピクセルのイメージセンサでは、これは不可能である。
【００２０】
既存のカメラ設計で実現できる公差４６μｍ（＋／−２８μｍ）のうち、３８μｍを接着剤に割り当てることができる。接着剤を収縮させると、接着剤のギャップの高さが異なるため、２１μｍのばらつきが生じる可能性がある。接着剤を収縮させる場合、接着剤の材料と、接着剤を硬化させる光源の強度と波長により、６μｍのばらつきが生じることがある。接着剤を収縮させると、温度や湿度によって６μｍのばらつきが生じることがある。残りの公差は、位置合わせシステムに割り当てることができる。この場合、接着剤が使用されないため、レンズへのイメージセンサの位置合わせで最大３８μｍの公差を防ぐことができる。さらに、位置合わせシステムに改良を加えると、Ｆ値がＦ／１．８のレンズと５メガピクセルで１／２インチサイズのイメージセンサとを備えたカメラを使用することができる。
【００２１】
さらなる実施形態によれば、カメラは少なくとも１つの第２プリント回路基板を備える。第２プリント回路基板もまた、ハウジングに電気的に接続される。したがって、第１回路基板及び第２回路基板の両方は、カメラのハウジングに電気的に接続される。この場合、とりわけ、第１プリント回路基板の接地端子及び第２プリント回路基板の接地端子がハウジングに電気的に接続される。さらに、第１プリント回路基板と少なくとも１つの第２プリント回路基板の両方がハウジング内に配置される。カメラの製造中、最初に、保持要素によって第１プリント回路基板を前方ハウジング部品又は後方ハウジング部品に接続することができる。その後、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品を互いに接続することができる。これにより、カメラを簡単かつ確実に製造できる。
【００２２】
一実施形態によれば、第１回路基板は、少なくとも２つの保持要素によって前方ハウジング部品に接続され、少なくとも１つの第２回路基板は、さらなる保持要素によって後方ハウジング部品に接続される。第２プリント回路基板は、例えば、少なくとも２つのさらなる保持要素を用いて後方ハウジング部品に接続することができる。カメラの製造において、第１プリント回路基板は、最初に保持要素によって前方ハウジング部品に接続され得る。前方ハウジング部品は、それぞれの保持要素が導入される、対応する凹部を有することができる。したがって、前方ハウジング部品と保持要素との間の圧入接続及び／又は嵌め合い接続を達成することができる。同様に、さらなる保持要素を後方ハウジング部品に接続することができる。少なくとも１つの第２プリント回路基板はまた、さらなる保持要素に接続され得る。第１回路基板が前方ハウジング部品に接続され、少なくとも１つの第２回路基板が後方ハウジング部品に接続された後、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品を互いに接続することができる。これにより、カメラの簡単で信頼性の高い製造が可能になる。
【００２３】
さらに、少なくとも１つの第２プリント回路基板がさらなる保持要素に対応する貫通開口部を含み、さらなる保持要素の１つが少なくともある領域において貫通開口部の１つを通ってそれぞれガイドされる場合が有利であり、ここで、さらなる保持要素は、それぞれ変形しており、第２プリント回路基板は、変形されたさらなる保持要素に保持される。カメラの製造において、さらなる保持要素のそれぞれは、少なくとも１つの第２プリント回路基板の対応する貫通開口部を通ってガイドされ得る。この場合、さらなる保持要素が、第２プリント回路基板が置かれる支持領域を有する。したがって、第２プリント回路基板は、この支持領域までさらなる保持要素上に押し込まれることができる。その後、さらなる保持要素を機械的に変形させることができる。とりわけ、第２プリント回路基板における支持領域の反対側の領域上に位置するさらなる保持要素の領域のそれぞれを変形させることができる。変形する領域は、第２プリント回路基板がさらなる保持要素に適用された後に第２プリント回路基板を越えて突出する領域に対応し得る。さらなる保持要素の領域のそれぞれは、対応する工具で変形させることができる。したがって、第２回路基板は、リベット接続の方法で後方ハウジング部品に保持することができる。これにより、第２プリント回路基板をハウジングに簡単かつ確実に取り付けることができる。代替として、第２プリント回路基板及びさらなる保持要素が、はんだ接続によって互いに接続され得る。
【００２４】
さらなる実施形態では、第１プリント回路基板及び少なくとも１つの第２プリント回路基板が、保持要素によって前方ハウジング部品に接続される。この実施形態では、好ましくはピンとして設計される保持要素を使用して、第１プリント回路基板と少なくとも１つの第２プリント回路基板の両方を前方ハウジング部品に保持する。第１プリント回路基板と第２プリント回路基板の両方が保持要素に接続される。カメラの製造中、保持要素は、最初に、第１プリント回路基板の貫通開口部を通ってガイドされ得る。その後、第１回路基板を配置して、イメージセンサをレンズ装置に位置合わせする。続いて、はんだ接続によって、第１プリント回路基板を、位置合わせされた位置で保持要素に接続することができる。その後、第２回路基板を保持要素に取り付けることができる。はんだ接続はこの目的にも使用できる。これにより、第１プリント回路基板がレンズ装置に面し、第２プリント回路基板が第１プリント回路基板のレンズ装置とは反対側に配置される配置となる。原則として、第１プリント回路基板及び第２プリント回路基板は、互いに本質的に平行に配置することができる。この場合、それぞれの保持要素が、それらが第２プリント回路基板に接続される領域において、より小さい外径又はより小さい外寸法を有することができる。より小さな外寸法への移行部に、第２プリント回路基板を置くことができる支持面が形成される。このようにして、第２プリント回路基板の取り付けが単純化される。これにより、カメラを確実かつ迅速に製造できる。
【００２５】
さらなる実施形態では、保持要素は、前方ハウジング部品と一体的に形成することができる。さらなる保持要素が後方ハウジング部品と一体的に形成され得る。あるいは、前方ハウジング部品が、保持要素が挿入される、対応する凹部を有し得る。凹部は、保持要素が圧入方法及び／又は嵌め合い方法で凹部に保持されるように設計することができる。とりわけ、保持要素及び対応する凹部は、圧入が生じるように設計されている。後方ハウジング部品も、さらなる保持要素が挿入される、対応する凹部を有することができる。
【００２６】
さらなる実施形態では、カメラはレンズ装置を含み、イメージセンサを有する第１プリント回路基板はレンズ装置に位置合わせされ、レンズ装置は前方ハウジング部品に配置される。レンズ装置は、対物レンズと呼ぶこともできる。カメラは、少なくとも１つのレンズを含むレンズ装置を含み得る。好ましくは、レンズ手段は複数のレンズを含む。これらのレンズは、レンズホルダ内及び／又はレンズホルダ上に配置できる。とりわけ、レンズホルダは、レンズを周囲の影響から保護するためにレンズを囲むことができる。カメラの製造において、第１プリント回路基板上に配置されたイメージセンサは、レンズ装置に対して調整される必要がある。これにより、カメラの環境又は環境領域をカメラで確実に検出することができる。レンズ装置に対してイメージセンサを調整するために、イメージセンサを作動させて、カメラの環境におけるイメージセンサに映し出される範囲を確認できる。イメージセンサが配置されている第１プリント回路基板は、１軸から６軸の間で調整できる。例えば、第１回路基板は、長手方向及び／又は横方向及び／又は垂直方向に関して調整することができる。さらに、第１プリント回路基板のロール角度及び／又はピッチ角度及び／又はヨー角度を適合させることができる。これにより、イメージセンサをレンズ装置に確実に位置合わせできる。
【００２７】
さらなる実施形態では、レンズ装置は、少なくとも１つのレンズと、少なくとも１つのレンズを保持するためのレンズホルダとを含み、レンズホルダは、前方ハウジング部品と一体に形成される。レンズ装置は、好ましくは、カメラの環境からイメージセンサへの光を映すことができる複数のレンズを有することができる。これらのレンズはレンズホルダに保持される。とりわけ、レンズは、少なくとも部分的にレンズホルダ内に配置される。さらに、レンズ装置をシールするための、対応するシール要素を設けることができる。レンズホルダは、前方ハウジング部品と一体化することができる。レンズホルダが前方ハウジング部品に接着されている既知のカメラと比較して、より信頼性の高い接続が実現する。既知の接着継手には、カメラ又は自動車の操作における周囲条件によって影響を受けるという欠点がある。例えば、接着剤は、温度及び／又は湿度に応じて膨張又は収縮する可能性がある。さらに、接着剤は、接着剤の硬化中に変化する可能性がある。これにより、レンズ装置がイメージセンサと位置合わせされなくなる可能性がある。したがって、環境からの光はイメージセンサに焦点を合わせることができなくなる。レンズホルダと前方ハウジング部品が一体に形成され、イメージセンサを備えた第１プリント回路基板が保持要素によって前方ハウジング部品に保持されるという事実の長所により、イメージセンサに対するレンズ装置の向きを確実に防止できる。とりわけ、カメラのイメージセンサのピクセル数を増加させる場合、カメラによる環境の確実な検出を保証することができる。
【００２８】
一実施形態では、レンズホルダは、前方ハウジング部品の対応する雌ねじにねじ込まれる雄ねじを有し得る。これにより、レンズ装置をハウジングに確実に接続できる。ねじロック装置をねじに適用することもできる。代替として、レンズ装置又はレンズホルダが、はんだ接続部又は溶接接続部によって前方ハウジング部品に接続され得る。したがって、レンズ装置をハウジングに接続するために接着剤を使用する必要はない。したがって、ハウジングへの接着剤の接着を改善するために使用される、ハウジングのコーティング又は陽極酸化処理を省略することも可能である。このようなコーティングは通常、非導電性である。そのようなコーティングが省略される場合、ハウジングと保持要素との間の電気的接続が改善され得る。
【００２９】
さらに、カメラが第１プリント回路基板と少なくとも１つの第２プリント回路基板とを電気的に接続する接続装置を含み、接続装置が第２プリント回路基板への第１プリント回路基板の位置合わせについての所定の公差を補償するように設計されていると有利である。とりわけ、接続装置は、いわゆる公差補償プラグイン接続として設計することができる。すでに説明したように、イメージセンサが配置されている第１プリント回路基板は、カメラのレンズ装置と位置合わせされる。少なくとも１つの第２回路基板は、ハウジングに対して所定の位置に配置される。少なくとも１つの第２プリント回路基板は、好ましくは、レンズ装置と位置合わせされない。したがって、第１プリント回路基板の向きに応じて、第１プリント回路基板と少なくとも１つの第２プリント回路基板との間の位置合わせについての公差を補償する必要がある。この目的で使用される接続装置は、最も単純な場合には、柔軟性がある。例えば、接続装置は、対応するケーブル又はフレキシブルプリント回路基板によって形成することができる。好ましくは、プラグ要素又はプラグ及びジャック要素又はジャックを有する公差補償プラグイン接続が使用される。コネクタ要素は第１プリント回路基板上に配置することができ、ジャック要素は第２プリント回路基板上に配置することができ、又はその逆も可能である。
【００３０】
カメラの製造中にはんだ接続を提供するために、選択的はんだ付け工程又は選択的はんだ付けシステムを使用することができる。この場合、最初に、接続される領域、例えば保持要素及び関連する貫通開口部、にフラックスを塗布することができる。続いて、接続される領域を埋めるためにはんだを塗布することができる。したがって、はんだ接合を迅速かつ確実に行うことができる。
【００３１】
本発明のカメラシステムは、少なくとも本発明のカメラ及び計算装置を備える。カメラシステムは、複数のカメラを有し得る。これらのカメラは、例えば、自動車の環境を検出するために、自動車に分散して配置することができる。計算装置は、例えば、自動車の電子制御ユニットによって形成することができる。計算装置は、データ伝送のために少なくとも１つのカメラに接続することができる。したがって、カメラで記録された画像又はビデオデータを計算装置に伝送することが可能である。カメラシステムはまた、カメラ又はその部品で撮られた画像を表示することができる、対応する表示装置を有することができる。これにより、例えば、自動車を運転中の自動車の運転者を支援することができる。
【００３２】
本発明による自動車は、本発明のカメラシステムを備える。自動車は、とりわけ乗用車として設計されている。自動車は多用途車として設計することもできる。
【００３３】
好ましくは、自動車は、カメラを自動車に固定するための固定装置を備え、固定装置は、カメラがラッチ接続によって少なくとも部分的に保持される受容空間を備える。締結装置は、カメラ又はカメラのハウジングを少なくともある領域において挿入することができる受容空間を有することができる。さらに、固定装置は、カメラのレンズ装置を少なくともある領域においてガイドすることができる貫通開口部を有することができる。さらに、固定装置は、ラッチ接続又はスナップイン接続によってカメラを固定装置に保持できるように構成することができる。ここで、固定装置は、カメラが受容空間に挿入されたときに弾性変形するばね要素を有することができる。これらのばね要素は、カメラを所定の固定位置に保持する保持領域を有することができる。さらに、カメラのハウジングに、ばね要素の保持領域と協働する凸部を設けることができる。これにより、カメラを自動車に簡単かつ確実に取り付けることができる。固定装置の設計により、カメラの向きについての公差を減少させることができる。さらに、カメラを自動車に簡単かつ迅速に取り付けることが可能になる。
【００３４】
本発明による方法は、自動車用のカメラを製造する役目を果たす。ここでは、導電性材料から形成されたハウジングと、カメラのイメージセンサが配置された第１プリント回路基板が準備される。さらに、第１プリント回路基板とハウジングとを少なくとも２つの保持要素で接続して、第１プリント回路基板を、ハウジングから離間して保持するとともに、少なくとも２つの保持要素によってハウジングに電気的に接続する。さらに、ハウジングには前方ハウジング部品と後方ハウジング部品が設けられている。前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品は、互いに電気的に接続されている。さらに、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品は、溶接接続部によって接続されている。
【００３５】
さらに、カメラの少なくとも１つの第２回路基板をハウジングに電気的に接続することができ、第１回路基板及び第２回路基板をハウジングの内部空間に配置することができる。カメラの製造では、まずレンズ装置を前方ハウジング部品に接続することができる。あるいは、前方ハウジング部品は、レンズ装置のレンズホルダと一体的に形成することができる。すでに説明したように、とりわけ、イメージセンサを有する第１プリント回路基板が、レンズ装置に対して位置合わせされ、そして保持要素に接続される。さらに、少なくとも１つの第２プリント回路基板は、前方ハウジング部品又は後方ハウジング部品に接続することができる。最後に、前方ハウジング部品と後方ハウジング部品を互いに接続する、とりわけ互いに溶接する、ことができる。この製造工程により、カメラの製造に必要な時間を大幅に短縮することができる。さらに、構成部品を減少させることができる。このようにして、カメラの製造コスト全体を削減することができる。さらに、イメージセンサのレンズ装置への正確な位置合わせが可能になり、環境の影響からより独立できる。
【００３６】
本発明によるカメラを参照して示された好ましい実施形態及びそれらの利点は、本発明によるカメラシステム、本発明による自動車及び本発明による方法にも適用される。
【００３７】
本発明のさらなる特徴は、特許請求の範囲、図面及び図面の説明から明らかである。本明細書において上述した特徴及び特徴の組み合わせ、並びに図面の説明において以下に述べる及び／又は図面にのみ示す特徴及び特徴の組み合わせは、それぞれ特定された組み合わせのみならず、本発明の範囲から逸脱しない他の組み合わせでも使用できる。したがって、図面に明示的に示されておらず説明もされていなくても、説明された実施形態とは別の特徴の組み合わせにより明らかになり且つ生じ得る実施形態は、本発明に包含及び開示されているものとみなされる。したがって、当初の独立請求項に記載された特徴の全てを有していない、実施形態及び特徴の組み合わせも開示されているものと見なされる。さらに、請求項の関係において示された特徴の組み合わせを超える又は逸脱する実施形態及び特徴の組み合わせも、とりわけ上述された実施形態により、開示されているものと見なされる。
【００３８】
次に、好ましい実施形態に基づいて、また添付の図面を参照して、本発明をより詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】いくつかのカメラを有するカメラシステムを備えた、本発明の一実施形態による自動車。
【図２】本発明の一実施形態によるカメラの斜視図であり、カメラは、前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品を有するハウジングを含む。
【図３】第１回路基板を含むカメラの側断面図。
【図４】接続線に接続された後方ハウジング部品。
【図５】第１の実施形態による、複数の保持要素によって第１回路基板が固定されるカメラの前方ハウジング部品。
【図６】第２の実施形態による、第１回路基板が複数の保持要素によって固定される、カメラの前方ハウジング部品。
【図７】第３の実施形態による、第１回路基板が複数の保持要素によって固定される、カメラの前方ハウジング部品。
【図８】複数のさらなる保持要素によって第２回路基板が固定される、カメラの後方ハウジング部品である。
【図９】カメラの第１プリント回路基板及び第２プリント回路基板を示す、さらなる実施形態によるカメラの分解図。
【図１０】互いに接続された、カメラの前方ハウジング部品及び後方ハウジング部品。
【図１１】構成部品間の電気的接続が示されている、図１０のカメラ。
【図１２】さらなる実施形態による、前方ハウジング部品及び保持要素。
【図１３】第１回路基板及びレンズ装置が取り付けられている、図１２の前方ハウジング部品。
【図１４】前方ハウジング部品がレンズ装置のレンズホルダと一体に形成された、さらなる実施形態によるカメラ。
【図１５】第１プリント回路基板及び第２プリント回路基板が同じ保持要素に接続されている、さらなる実施形態によるカメラ。
【図１６】カメラ、及び、カメラを自動車に固定するための固定装置。
【図１７】固定装置の受容空間に挿入されたカメラ。
【発明を実施するための形態】
【００４０】
図面において、同一の要素及び機能的に同一の要素には、同じ参照符号が付与されている。
【００４１】
図１は、本発明の一実施形態による自動車１を平面図で示す。本実施形態では、自動車１は乗用車として設計されている。自動車１は、カメラシステム２を備える。カメラシステム２は、例えば自動車１の電子制御装置によって形成され得る、計算装置３を有する。さらに、カメラシステム２は、少なくとも１つのカメラ４を有する。この例示的な実施形態では、カメラシステム２は、自動車１に分散して配置される４つのカメラ４を有する。本実施形態では、カメラ４の１つは後方領域５に配置され、カメラ４の１つは自動車１の前方領域７に配置され、残りの２つのカメラ４は、側部領域６のそれぞれ、とりわけサイドミラーの領域、に配置される。カメラシステム２のカメラ４の数及び配置は、純粋に例示的なものとして理解されるべきである。
【００４２】
これに加えて、又はこの代わりに、自動車１の内部空間又は車室を検出するように設計及び配置された少なくとも１つのカメラを設けることもできる。とりわけ、カメラ４はそれぞれ、個々の自動車構成部品に取り付けられるように設置される。自動車構成部品は、例えば、バンパー又は外部ミラー又はサイドパネルであり得る。自動車構成部品は、例えば、屋根の裏又は内部カバー又は内部ミラーであってもよい。自動車構成部品は単なる例示であり、他の自動車構成部品であってもよい。それにより、自動車構成部品は、その位置配置及び材料構成に関して様々な方法で具体化され得る。
【００４３】
自動車１の環境領域８は、カメラ４で検出することができる。４つのカメラ４は、好ましくは同一の構造のものである。とりわけ、画像シーケンス又はビデオデータは、環境領域８を描写するカメラ４により供給され得る。これらのビデオデータは、カメラ４から計算装置３に伝送することができる。自動車１の表示装置（図示せず）は、計算装置３により制御され、カメラ４のビデオデータを運転者に表示することができる。したがって、カメラシステム２は、自動車１の運転中に自動車１の運転者を支援する役割を果たす。カメラシステム２は、例えば、いわゆる電子バックミラー又は駐車支援システム又は他のシステムとすることができる。それは、人、とりわけ車両運転者、の検出のために内部に形成することもできる。
【００４４】
図２は、本発明の一実施形態によるカメラ４を斜視図で示す。カメラ４は、導電性材料から形成されるハウジング９を備える。ハウジング９は、好ましくは金属、とりわけアルミニウム合金、で作られる。ハウジング９は、２つの部品で構成され、前方ハウジング部品１０及び後方ハウジング部品１１を有する。前方ハウジング部品１０及び後方ハウジング部品１１は、溶接接続部４４によって互いに機械的及び電気的に接続される。さらに、カメラ４は、少なくとも１つのレンズ１３を有するレンズ装置１２と、少なくとも１つのレンズ１３を保持するためのレンズホルダ１４とを有する。さらに、データ伝送のために、カメラ４を自動車１のデータバスに接続できるように、接続線１５を結びつけることができる。カメラ４は、接続線１５を介して自動車１から電気エネルギーをも供給され得る。
【００４５】
図３は、第１の実施形態によるカメラ４を側断面図で示している。カメラ４は、第１プリント回路基板１６と、第１プリント回路基板１６がハウジング９の前方ハウジング部品１０に保持される複数の保持要素１８とを備える。ピンとして設計された保持要素１８は、は、導電性材料、とりわけ金属、から形成され、前方ハウジング部品１０に接続される。第１プリント回路基板１６は、はんだ接続によって領域４５において保持要素１８に接続される。したがって、第１プリント回路基板１６は、保持要素１８を介して前方ハウジング部品１０に電気的に接続される。前方ハウジング部品１０及び後方ハウジング部品１１は、溶接接続部４４によって密閉して接続される。さらに、接続線１５、とりわけ接地接続又は接続線１５のシールドは、領域４６において後方ハウジング部品１１に電気的に接続される。これにより、前方ハウジング部品１０、後方ハウジング部品１１、及び第１回路基板１６の間の電気的接続がもたらされる。電流の流れは、ここでは矢印３７によって表される。こうして、信頼性の高い電気シールドを達成できる。
【００４６】
図４は、後方ハウジング部品１１の内側を斜視図で示している。ここで、接続線１５は、外部導体５３及び内部導体５４を有することが分かる。さらに、接続線１５は、固定要素５１を有する。この例では、接続線１５は、３つの固定要素５１を有する。これらの金属製の固定要素５１は、後方ハウジング部品１１に溶接されている。したがって、接続線１５は、後方ハウジング部品１１に電気的及び機械的に接続することができる。その後、後方ハウジング部品１１と接続線１５との間の接続を密封するために、領域５２へ樹脂を配置する。
【００４７】
図５は、前方ハウジング部品１０、第１プリント回路基板１６及びレンズ装置１２を側断面図で示している。前方ハウジング部品１０に接続されたレンズ装置１２が示されている。接続のために、レンズ装置１２は雄ねじ部を有することができ、前方ハウジング部品１０は、雄ねじ部に対応する雌ねじ部を有することができる。さらに、レンズ装置１２に面する第１の側２１において、第１プリント回路基板１６上にカメラ４のイメージセンサ２２が配置されていることが分かる。イメージセンサ２２と反対側を向く第２の側２１’ において、第１プリント回路基板１６上にプラグ要素２５が配置されている。カメラ４の製造中に、イメージセンサ２２をレンズ装置１２に対して位置合わせする必要がある。この目的のために、保持要素１８は、第１プリント回路基板１６の貫通開口部１９内に少なくとも部分的に導入される。次に、イメージセンサ２２を有する第１プリント回路基板１６を、レンズ装置１２に対して５軸又は６軸で位置合わせすることができる。第１プリント回路基板１６は、長手方向、横方向、高さ方向、ピッチ角、ロール角及び／又はヨー角に関して配向することができる。第１プリント回路基板１６をイメージセンサ２２に対して位置合わせした後、第１プリント回路基板１６を、貫通開口部１９のそれぞれの領域において保持要素１８にはんだ付けすることができる。これは、ここでは例示的に矢印２３で示されている。
【００４８】
図６は、さらなる実施形態による、レンズ装置１２及び第１プリント回路基板１６を有する前方ハウジング部品１０を示す。ここで、第１プリント回路基板１６は、レンズ装置１２に面する第１の側２１に、保持要素１８又は保持要素１８の自由端４８に対応する接続領域４７を有する。イメージセンサ２２を有する第１プリント回路基板１６も、レンズ装置１２に対して５軸又は６軸で位置合わせすることができる。その後、保持要素１８の自由端４８を第１プリント回路基板１６の対応する接続領域４７にはんだ付けすることができる。
【００４９】
図７は、さらなる実施形態による、レンズ装置１２及び第１プリント回路基板１６を有する前方ハウジング部品１０を示す。ここで、第１プリント回路基板１６は、保持要素１８の内側に配置される。第１プリント回路基板１６は、前面４９のそれぞれに接続領域４７を有する。保持要素１８は、接続領域４７に対応する接触領域５０を有する。ここでも、第１プリント回路基板１６が位置合わせされた後、接続領域４７を対応する接触領域５０にはんだ付けすることができる。
【００５０】
図９は、さらなる実施形態によるカメラ４を分解図で示す。ここで、カメラ４は、第１プリント回路基板１６及び第２プリント回路基板１７を備えることが分かる。さらに、カメラ４は、第１プリント回路基板１６を前方ハウジング部品１０に保持するための複数の保持要素１８を備える。本実施形態では、円筒形の保持要素１８又はピンが設けられる。この例示的な実施形態では、保持要素１８は、前方ハウジング部品１０と一体に設計される。第１プリント回路基板１６は、保持要素１８に対応する貫通開口部１９を備える。保持要素１８のそれぞれがこれらの貫通開口部１９内に導入され、その後、保持要素１８が第１プリント回路基板１６に接続され得る。このようにして、第１プリント回路基板１６が前方ハウジング部品１０に保持され得る。さらに、保持要素１８の第１プリント回路基板１６への接続により、第１プリント回路基板１６と前方ハウジング部品１０との間の電気的な接続が提供される。第２プリント回路基板１６も、第２プリント回路基板１７を後方ハウジング部品１１に固定するための貫通開口部２０を有する。本実施形態では、第２プリント回路基板１７は、３つの貫通開口部２０を有する。
【００５１】
図８は、後方ハウジング部品１１及び第２プリント回路基板１７を側断面図で示している。本実施形態では、後方ハウジング部品１１は、第２プリント回路基板１７の対応する貫通開口部２０に挿入されるさらなる保持要素２４を有することが分かる。さらなる保持要素２４は、第２プリント回路基板１７が置かれる支持領域２６を有する。支持領域２６では、さらなる保持要素２４は、より大きい直径を有する。さらなる保持要素２４は、比較的容易に機械的に変形することができる材料、とりわけ金属、で作られている。第２プリント回路基板１７を後方ハウジング部品１１に固定できるようにするために、さらなる保持要素２４は変形される。この目的のために、ここでは概略的に示される、対応する工具２７が使用される。右側には、さらなる保持要素２４が変形していない状態で示されている。工具２７で変形されたさらなる保持要素２４が左側に示されている。さらなる保持要素２４は、第２プリント回路基板１７における支持領域２６と反対の側で変形する。さらなる保持要素２４を変形させることによって、第２プリント回路基板１７を後方ハウジング部品１１に嵌め合いにより保持することができる。第２プリント回路基板１７は、支持部２６と変形部との間に保持されている。この例示的な実施形態では、さらなる保持要素２４は、後方ハウジング部品１１と一体に形成される。
【００５２】
ジャック要素２９は、第２プリント回路基板１７の第１プリント回路基板１６に面する第１の側２８に配置される。このジャック要素２９は、第１プリント回路基板１６に配置されるプラグ要素２５と共に、公差補償プラグイン接続として設計された接続装置３２を形成する。その結果、第１プリント回路基板１６と第２プリント回路基板１７との電気的接続を可能にすることができる。第２プリント回路基板１７の第２の側３０に、接続要素３１が配置される。この接続要素３１は、接続線１５に電気的に接続することができる。後方ハウジング部品１１には、接続線１５が配置され得る、対応する凹部３３が設けられる。
【００５３】
図１０は、図８に示されている個々の構成部品を備えたカメラ４を側断面図で示している。ここでは、第１プリント回路基板１６上のプラグ要素２５と第２プリント回路基板１７上のジャック要素２９とで構成された接続装置３２が示されている。さらに、接続要素３１は、接続線１５に電気的に接続される。この場合、接続線１５のラッチ要素３４は、後方ハウジング部品１１上に保持される。ラッチ要素３４は、後方ハウジング部品１１の凹部３３に対応する凸部を有している。
【００５４】
また、前方ハウジング部品１０と後方ハウジング部品１１とは互いに接続されている。本実施形態では、前方ハウジング部品１０及び後方部品１１は、ここでは矢印３５によって概略的に示されている溶接工程によって互いに接続されている。とりわけ、前方ハウジング部品１０及び後方ハウジング部品１１は、レーザー溶接によって互いに接続することができる。このようにして、塵埃及び／又は水がハウジング９の内部空間３６に侵入するのを防ぐことができる。さらに、前方ハウジング部品１０と後方ハウジング部品１１との間の電気的接続が提供され得る。前方ハウジング部品１０及び／又は後方ハウジング部品１１は、衝撃押出しによって製造することができる。
【００５５】
図１１は、図１０のカメラ４の側断面図を示しており、カメラ４の構成部品間の電気的接続が示されている。既に説明したように、前方ハウジング部品１０と後方ハウジング部品１１とは互いに電気的に接続されている。さらに、第１プリント回路基板１６、とりわけ第１プリント回路基板１６の接地端子は、保持要素１８を介して前方ハウジング部品１０に電気的に接続されている。同様に、第２プリント回路基板１７、とりわけ第２プリント回路基板１７の接地端子は、さらなる保持要素２４を介して後方ハウジング部品１１に電気的に接続される。最後に、第１プリント回路基板１６及び第２プリント回路基板１７は、接続装置３２を介して互いに電気的に接続されている。とりわけ、第１プリント回路基板１６及び第２プリント回路基板１７の接地接続は、接続装置３２によって互いに電気的に接続されている。電気的接続は、ここでは矢印３７によって示されている。したがって、信頼性の高い電磁シールドを達成することができる。第１プリント回路基板１６上及び／又は第２プリント回路基板１７上の電子デバイス又は構成部品によって放出される電磁放射は、ハウジング９によってシールドすることができる。このようにして、電磁両立性を改善することができる。
【００５６】
図１２は、さらなる実施形態による前方ハウジング部品１０及び保持要素１８を示す斜視図である。この例示的な実施形態では、３つの保持要素１８が設けられる。前方ハウジング部品１０には、いずれの場合にも保持要素１８を導入することが可能な、対応する凹部３８又は穴部がある。ここで、凹部３８は、円形の断面を有する。保持要素１８は本質的に長方形である。保持要素１８が対応する凹部３８に導入されると、保持要素１８が前方ハウジング部品１０に対してねじれることを防ぐことができる。
【００５７】
図１３は、保持要素１８が挿入された、図９の前方ハウジング部品１０を示す。さらに、保持要素１８にはんだ付けされた第１プリント回路基板１６が示されている。さらに、レンズ装置１２が前方ハウジング部品１０に取り付けられる。本実施形態では、第１プリント回路基板１６は、３つの貫通開口部１９を有する。これらの貫通開口部１９の領域では、第１プリント回路基板１６を保持要素１８に機械的及び電気的に接続するために、はんだが塗布される。
【００５８】
図１４は、さらなる実施形態によるカメラ４を側断面図で示している。このカメラ４は、レンズ装置１２のレンズホルダ１４が前方ハウジング部品１０と一体に形成されているという点で、図７の例示的な実施形態によるカメラ４と異なっている。レンズ装置１２の個々のレンズ１３も示されている。これらのレンズ１３は、自動車１の周囲８からイメージセンサ２２に光を投影する役目を果たす。レンズホルダ１４は、個々のレンズ１３を保持する役目を果たす。
【００５９】
図１５は、さらなる実施形態によるカメラ４を示す斜視図である。この例示的な実施形態では、第１プリント回路基板１６及び第２プリント回路基板１６の両方が、保持要素１８によって前方ハウジング部品１０上に保持される。本実施形態では、第１プリント回路基板１６及び第２プリント回路基板１７の両方が、保持要素１８のそれぞれに接続される。カメラ４の製造中、保持要素１８は、最初に、第１プリント回路基板１６の対応する貫通開口部１９に挿入され得る。イメージセンサを有する第１プリント回路基板１６を位置合わせした後、第１プリント回路基板１６を保持要素１８にはんだ付けすることができる。続いて、保持要素１８を、第２プリント回路基板１７の貫通開口部２０を通してガイドすることができる。そして、第２回路基板１７を保持要素１８にはんだ付けすることができる。この場合、保持要素１８のそれぞれが、第２プリント回路基板１７の貫通開口部２０によってガイドされる領域において、第１プリント回路基板１６に接続される領域と比較して、より小さい直径を有することができる。より小さい直径によって、第２プリント回路基板１７を配置できる支持領域が作製される。
【００６０】
図１６は、カメラ４と、カメラ４を自動車１に固定するための固定装置３８とを示す。固定装置３８は、例えば、プラスチックから形成することができる。固定装置３８は、カメラ４のレンズ装置１２が少なくともある領域において案内され得る貫通開口部３９を有する。さらに、固定装置３８は、カメラ４のハウジング９を少なくとも部分的に収容する受容空間４０を有する。さらに、固定装置３８は、２つのばね要素４１を有する。ばね要素４１は、カメラ９が受容空間４０に挿入されたときに弾性変形する。カメラ４が受容空間４０内の所定の固定位置に配置されるとすぐに、ばね要素４１は初期位置に戻る。この場合、ばね要素４１の保持領域４２は、カメラ４のハウジング９の対応する凸部４３に当接する。このようにして、カメラ４は、ラッチ接続またはスナップイン接続により、固定装置３８の受容空間４０内に保持され得る。これが、固定装置３８の受容空間４０に挿入されたカメラ４を示す図１７に示されている。カメラ４は、固定装置３８の受容空間４０内に正確に保持することができる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【国際調査報告】
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