CN107005002A - 用于机动车辆的相机和机动车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆(1)的相机(2)，其包括被构造为至少在某些区域屏蔽电磁辐射的壳体(5)，包括布置在壳体(5)中的电路板(16)，以及包括用于将相机(2)连接到机动车辆(1)的接口装置(11)，其中所述接口装置(11)电连接到所述电路板(16)，其中所述接口装置(11)包括具有内部导体(13)和外部导体(14)的同轴插头(12)以及相机(2)具有用于将外部导体(14)电连接到壳体(5)的连接装置(17)。

Description

用于机动车辆的相机和机动车辆
技术领域
本发明涉及一种用于机动车辆的相机，具有被构造成至少在某些区域中屏蔽电磁辐射的壳体，包括设置在壳体中的电路板，并且包括用于将相机连接到机动车辆的接口装置。所述接口装置电连接到电路板。此外，本发明涉及具有至少一个相机的机动车辆。
背景技术
用于机动车辆的相机是现有技术中已知的。因此，这些相机大多具有壳体，电路板和用于将相机连接到机动车辆的接口装置。电磁辐射从相机的其他部件发射，例如成像芯片，视频串行器或电流源。这是不期望的并且尝试尽可能地例如通过外壳屏蔽来增加电磁兼容性(EMC)。电磁兼容性的特征在于技术设备不会因不期望的电磁效应而相互干扰的通常所需条件。
发明内容
本发明的目的是要提供一种相机，通过该相机可以更可靠地实现电磁兼容性。目的还是要形成具有这样的相机的机动车辆。
根据本发明，该目的是通过相机以及具有根据相应的独立权利要求的特征的机动车来实现的。
根据本发明的用于机动车辆的相机包括构造为至少在某些区域屏蔽电磁辐射的壳体，设置在壳体中的电路板以及用于将相机连接到机动车辆的接口装置。接口装置电连接到电路板。根据本发明，提供了：接口装置包括具有内部导体和外部导体的同轴插头，并且相机具有用于将外部导体电连接到外壳的连接装置。
通过根据本发明的用于机动车辆的相机，可以确保电磁兼容性。此外，壳体可以通过连接装置特别有效地电连接到外部导体。连接装置还允许对壳体和/或外部导体和/或电路板的制造不准确性的可靠补偿。因此，壳体例如经由外部导体被连接到电路板的接地电位。通过将壳体连接到接地电位，壳体可以特别有效地屏蔽电磁辐射。因此，例如可以想到同轴插头不同心地设置在壳体的开口中。为了抵消这种制造不准确的情况，使用连接装置。同轴插头或同轴连接器用于可拆卸地连接同轴电缆。同轴插头像同轴电缆那样同轴地设计以能够提供低电磁干扰和良好的电气屏蔽。因此，同轴插头可以例如是所谓的FAKRA连接器。
特别地，提供了连接装置形成为是可弹性变形的。通过连接装置的弹性变形性，可以补偿外壳和/或同轴插头的制造精度的偏差。因此，尽管分别存在壳体和/或同轴插头的制造不准确和尺寸的偏差，但是可以可靠地提供同轴插头的外部导体到壳体的电连接。
优选地，提供了连接装置具有至少一个弹簧元件，其在相机的组装状态下在壳体和/或外部导体上施加弹簧力。特别地，弹簧元件是在负载下屈服并在释放之后返回到原始形状的部件，因此表现为弹性恢复。在相机的组装状态下，因此当壳体闭合并且电路板连接到同轴插头时，弹簧力通过连接装置施加在壳体和/或外部导体上。这具有如下优点：如果从外部导体到壳体的距离大于或小于预期的，那么连接装置本身适于该距离。此外，有利的是，如果外部导体和壳体之间的距离在组装状态期间例如由于温度变化而变化，则连接装置也可以自身适应，以提供电连接。
此外，优选地，提供了连接装置至少在某些区域中围绕外部导体。这意味着连接装置优选地设置在外部导体周围。因此，连接装置优选地位于外部导体的原理内导体的一侧。因此，有利的是，同轴插头可以以不被连接装置干扰或阻碍的方式连接到机动车辆。此外，可以防止外部导体经由连接装置建立到内部导体的电连接。因此，特别地，外部导体的接地电位不与内导体连接。此外，可以简单地执行连接装置的组装。
在另一个实施例中，优选地提供了连接装置形成为锯齿形垫圈。连接装置可以以锯齿形垫圈的方式形成。锯齿形垫圈可以例如在内部和/或外部带齿。然而，锯齿形垫圈优选地在内侧具有齿，从而对外部导体具有良好的保持力。锯齿形垫圈的齿可以例如扭曲，从而形成为弹簧元件。然而，附加地或替代地，齿也可以相对于锯齿形垫圈的旋转轴线轴向地弯曲出来以起到弹簧元件的作用。齿可以以均匀的方式弯曲出来，从而仅到锯齿形垫圈的旋转轴线的一个方向，或者以交叉方式弯曲，因此例如交替地一个齿进入到旋转轴线的一个方向和另一个齿进入到旋转轴线的另一个方向。因此，锯齿形垫圈的齿可以在相机的组装状态下在外部导体的轴向方向上施加弹簧力，由此当锯齿形垫圈围绕外部导体并且弹簧元件偏置时。例如，锯齿形垫圈可用于固定螺钉。在组装状态下，锯齿状垫圈的齿邻接壳体的内侧，从而建立外部导体到壳体的电连接。锯齿垫圈倚靠在外部导体上和/或经由锯齿垫圈的齿与它接触或者电连接到它。
此外，可以提供所述连接装置具有彼此间隔开设置的第一环形元件和第二环形元件，其中第一环形元件和第二环形元件各自具有彼此对准设置的贯通开口，并且其中所述第一环形元件和所述第二环形元件通过所述至少一个弹簧元件连接。在组装相机时，具有贯通开口的连接装置被装配在外部导体上，使得连接装置围绕外部导体。通过至少一个弹簧元件，可以相对于同轴插头在轴向方向上接收和/或传递弹簧力。通过组装的相机，因此闭合的壳体，弹簧元件被压缩，因为第一环形元件以形状配合的方式邻接在外部导体的第一端上的电路板，并且第二环形元件以形形状配合的方式相反地邻接壳体的内侧。因此，可以提供壳体和外部导体之间的特别可靠的电连接。
特别地，提供了至少一个弹簧元件具有预定的曲率。优选地，预定曲率被确定为使得包括壳体和电路板附近的外部导体之间的预定制造公差的距离可以通过连接装置覆盖或桥接。此外，预定曲率优选地适于使得连接装置在相机的组装状态下是可弹性变形的。因此，弹簧力可以例如通过连接装置永久地施加在壳体和外部导体上。
在另一实施例中，优选地，提供了所述连接装置具有沿着连接装置的周向方向分布的多个弹簧元件。特别地，弹簧元件可以沿周向方向彼此均匀分布。通过多个弹簧元件，可以均匀地接收通过安装或组装壳体和外部导体而施加在连接装置上的力。通过多个弹簧元件，还可以提供将外部导体电连接到壳体的增加的安全性。例如，如果其中一个弹簧元件故障，由此弹簧力以及由此外部导体到壳体的电连接可以被进一步提供。
此外，可以提供所述外部导体包括第一部分元件和设置在第一部分元件和电路板之间的第二部分元件，其中第一部分元件的第一外半径小于第二部分元件的第二外半径。第一部分元件特别地建立了到连接到同轴插头的插头的连接，以便例如将相机连接到机动车辆。第二部分元件具有由于较大的第二外半径而相对于同轴插头在径向方向上延伸的接触区域。优选地，接触区域被设置成以将连接装置设定在外部导体的侧面上。可以通过第二部分元件提供外部导体到壳体的特别可靠的电连接。
此外，可以设置成所述连接装置的第二环形元件电连接到外部导体的第二部分元件。因此，可以通过连接装置提供外部导体和壳体之间的特别可靠的电连接。因此，第二环形元件可以倚靠在径向设置到同轴插头的第二部分元件的接触区域上，并且从那里接收在同轴插头的轴向方向上组装相机产生的力。
在另一个实施例中，优选地，提供了所述壳体具有在面向电路板的内侧上的接收元件，其中连接装置至少设置在某些区域中，并且其电连接到连接装置。因此，所述壳体的接收元件可以例如确保连接装置在连接装置连接到壳体的位置具有牢固的保持。这可以在壳体的组装中具有优点，并且提供外部导体到壳体的牢固的电连接。通过所述接收元件，可以增加壳体与连接装置连接或与连接装置接触的表面。因此，连接装置优选地例如不仅通过第一环形元件而且附加地或替代地通过连接装置的至少一个弹簧元件邻接所述壳体。因此，可以特别可靠且结实地提供外部导体到壳体的电连接以及因此壳体到电路板的接地电位的电连接。
在另一个实施例中，可以提供所述壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分。因此，第一壳体部分经由连接装置电连接到外部导体以及由此电连接到电路板的接地电位。第二壳体部分又通过螺钉电连接到第一壳体部分，并且因此也电连接到接地电位。因此，整个壳体优选地电连接到接地电位，并且可以特别有效地屏蔽来自相机内的部件的电磁辐射并防止其离开壳体。以相同的方式，通过壳体，可以防止电磁辐射从外部进入壳体。以这种方式，可以实现电磁兼容性。
例如，外壳可以由铝制成。另外，接口装置可以具有由塑料制成的电绝缘元件。该接口装置特别用于相机和机动车辆的通信总线之间的数据传输。相机也可以经由接口装置从机动车辆的车载网络提供电能。
此外，可以提供将接口装置构造为高速数据插头，特别是构造为HSD Rosenberger插头。因此，HSD Rosenberger插头例如是提供阻抗控制为100欧姆的连接以高速传输数据的连接器系统的部件。例如，HSD Rosenberger插头可以基于星形四线扭绞(star quad)原理。特别是防止串扰和外部干扰源引起杂散信号。因此，具有从相机到机动车辆的很少杂散信号的特别有效的连接是有利的。
特别地，提供了所述外部导体特别地电连接到相机的接地电位。该接地电位可以例如由电路板和/或由机动车辆提供。通过将外部导体电连接到相机的接地电位，相机的外壳也可以通过连接装置电连接到相机的接地电位。因此，也可以再次确保电磁兼容性。
本发明还包括具有根据本发明的相机的机动车辆或其有利的实施方式。机动车特别地形成为乘用车。
关于根据本发明的相机提供的优选实施例及其优点相应地适用于根据本发明的机动车辆。
从权利要求书、附图和附图的描述，本发明的其它特征是显而易见的。在说明书中提到的特征和特征组合以及下面在附图的描述中和/或单独在附图中示出的特征和特征组合不仅可以以分别指定的组合而且可以以其它组合或单独地使用，而不脱离本发明的范围。因此，实施方式也被认为是本发明所包含和公开的，其在附图中未明确示出和解释，但是来自并且可以由所解释的实施方式中的单独的特征组合产生。实施方式和特征组合也要被认为被公开了，因此不具有原始阐述的独立权利要求的所有特征。
附图说明
下面，基于示意图更详细地解释本发明的实施例。
示出了：
图1是示出了根据本发明的具有相机的机动车辆的实施例的示意性平面图；
图2是具有壳体和包括同轴插头的接口装置的相机的透视图；
图3是具有壳体和接口装置的相机的另一实施例的透视图，其中所述接口装置被构造为高速数据插头；
图4是具有开口的壳体和连接装置的相机的示意性分解图，所述壳体包括第一壳体部分和第二壳体部分；
图5是类似于图4的但从另一个透视角度的相机的示意性分解图；
图6是具有开口的壳体和带高速数据插头的连接装置的相机的另一实施例的示意性分解图；
图7是类似于图6的但从另一个透视角度的相机的示意性分解图；
图8是类似于图2的相机的示意性截面图，其中连接装置电连接到接口装置的外部导体和壳体；和
图9是类似于图3的相机的示意性截面图，其中连接装置电连接到外部导体和壳体。
具体实施方式
在图1中，示意性地示出了具有根据本发明的实施例的相机2的机动车辆1的平面图。相机2在机动车辆1上的布置是任意的，但是优选地使得可以捕获机动车辆1的环境区域3和/或机动车辆1的内部区域4。机动车辆1还可以包括多个这样的相机2。相机2可以是CMOS(complementary metal-oxide-semiconductor(互补金属氧化物半导体))相机或者CCD(charge-coupled device(电荷耦合器件))相机或任何图像捕获装置。
图2示出了第一实施例中的相机2的透视图。在本实施例中，相机2包括具有第一壳体部分6和第二壳体部分7的壳体5。第一壳体部分6和第二壳体部分7通过根据实施例的至少一个螺钉8彼此连接。第一壳体部分6和/或第二壳体部分7可以例如由铝制成。根据实施例，相机2还包括阀9和透镜10。
另外，相机2具有接口装置11。接口装置11用于数据传送并且可以连接到机动车辆1的通信总线的相应接口。接口装置11包括同轴插头12，其具有内部导体13和外部导体14。此外，接口装置11具有连接器封壳26，其可以例如由塑料制成。连接器封壳26特别地设置在壳体5的外部。连接器封壳26例如用于锁定机动车辆1的电缆线束，相机2可通过该电缆线束连接到机动车辆1。
图3示出了第二实施例中的相机2的透视图。这里，相机2也具有包括第一壳体部分6和第二壳体部分7的壳体5。第一壳体部分6和第二壳体部分7也通过螺钉8连接。如图3所示，接口装置11形成为高速数据插头，特别是HSD Rosenberger插头15。HSD Rosenberger插头15例如被构造为用于高速数据传输。
图4示出了根据图2的相机2的实施例的分解图。这里，第一壳体部分6和第二壳体部分7打开。电路板16设置在壳体5内。具有内部导体13和外部导体14的同轴插头112设置在电路板16上。根据本实施例，外部导体14连接到相机2的接地电位。为了使第一壳体部分6也电连接到相机2的接地电位，设置了连接装置17，其在相机2的组装状态下围绕外部导体14。
根据图4，连接装置17具有第一环形元件18和第二环形元件19。第一环形元件18和第二环形元件19设置成彼此间隔开。第一环形元件18具有第一贯通开口20，第二环形元件19具有第二贯通开口21。第一贯通开口20和第二贯通开口21设置成彼此对准。这意味着，第一贯通开口20和第二贯通开口21对准。第一环形元件18和第二环形元件19通过多个弹簧元件22连接。弹簧元件22具有预定的曲率，使得连接装置17获得球形整体形状。
外部导体14具有第一部分元件23和第二部分元件24。第一部分元件23具有比第二部分元件24更小的外半径。因此，比第一部分元件23更靠近电路板16设置的第二部分元件24具有接触区域25。接触区域25是第二部分元件24的一部分，其位于电路板16的主延伸方向上，并且因此径向地形成到同轴插头12。
如果现在通过使第一壳体部分6和第二壳体部分7朝向彼此移动来闭合壳体5，由此，连接装置17通过第二环形元件19邻接第二部分元件24的接触区域25并通过第一环形元件18邻接第一壳体部分6或内侧，由此第一壳体部分6的面对电路板116的一侧。通过第一环形元件18和第二环形元件119的邻接，在第一壳体部分6进一步接近第二壳体部分7时，轴向力相对于同轴插头12被施加在连接装置17上。特别地，力由弹簧元件22接收，其结果弹性变形。
在相机2的组装状态下，弹簧元件22因此建立了外部导体14和第一壳体部分6之间的电连接。因此，第一壳体部分6也电连接到相机2的接地电位。因此，第一壳体部分6屏蔽电磁辐射。
在组装状态下，第一壳体部分6根据所述实施例通过螺钉8导电地连接到第二壳体部分7。因此，在第二壳体部分7和相机2的接地电位之间也存在电连接。因此，第二壳体部分7特别地也屏蔽电磁辐射。优选地，壳体5因此完全屏蔽电磁辐射。
图5示出类似于图4的相机2的另一透视图。从该另一透视图，示出了第一壳体部分6的面向电路板16的内侧27。在第一壳体部分6的内侧27上，根据所述实施例，存在一接收元件28。在接收元件28中，连接装置17可以设置在某些区域。连接装置17特别地通过第一环形元件18设置在接收元件28中。因此，可以提供第一壳体部分6和连接装置17之间的电连接。接收元件28邻接在第一壳体部分6的壳体开口29周围。同轴插头12通过壳体开口29从相机2或壳体5的内部引出。在图5的视图中，还清楚地示出了第二贯通开口21，其在装配到同轴插头12上之后结合所述外部导体14。
图6示出了类似于图3的相机2的分解图。在该实施例中，相机2包括HSDRosenberger插头15。HSD Rosenberger插头15导致连接器封壳26设置成更靠近电路板16。这经由第一壳体部分6的外侧31上的凹陷30是允许的。外侧31设置成与内侧27是相反的。通过壳体开口29到电路板16的更靠近的位置—与图5相比较—连接装置17特别地形成为锯齿形垫圈32。根据该实施例，锯齿形垫圈32具有内齿。因此，锯齿形垫圈32特别是内部带齿的。这些齿优选地各自形成为弹簧元件22。因此，根据图6的弹簧元件22也可以接收关于同轴插头12的轴向力并将其设置为弹簧力。通过提供弹簧力，外部导体14的第二部分元件24的接触区域25和第一壳体部分6的内侧27之间的电连接可被可靠地提供，即使第一壳体部分6和接触区域25之间的距离在弹簧效应的范围内变化。因此，锯齿形垫圈32具有在其内侧相对于同轴插头12径向延伸的弹簧元件22。优选地，弹簧元件22均匀地设置在锯齿形垫圈上。
图7也示出了类似于图6的相机2的分解图的另一透视图。作为锯齿形垫圈32的连接装置17位于第一壳体部分6和第二壳体部分7之间。锯齿状垫圈32具有内部弹簧元件22。锯齿形垫圈32通过一侧邻接第一壳体部分6的内侧27。此外，锯齿形垫圈32通过相对侧邻接第二部分元件24。因此，建立了外部导体14和第一壳体部分6的电连接。因此，第一壳体部分6现在也导电地连接到相机2的接地电位。在根据图7的实施例的具有HSD Rosenberger插头15的情况下，第一壳体部分6优选地不具有接收元件28。在第一壳体部分6的内侧27上的壳体开口29的区域中的区域是特别平坦的。
图8示出了类似于图2的实施例的截面图。第一壳体部分6和第二壳体部分7组合成使得壳体5闭合。连接装置17现在被施加关于同轴插头12的轴向力。相应的弹簧元件22相对于同轴插头12在径向方向产生屈服，或者弹簧元件22相对于同轴插头12在径向方向上弹起。通过弹簧元件22的弹簧力，第一环形元件18和第二环形元件19彼此挤压分开或彼此分离，使得第一环形元件18被压到第一壳体部分16的接收元件28以及第二环形元件19被压到外部导体14的第二部分元件24的接触区域25。因此，第一壳体部分6和外部导体14通过连接装置17电连接。
图9示出了与图3的实施例类似的相机2的示意性截面图。通过HSD Rosenberger插头15，与图8的实施例相比，第一壳体部分6更靠近第二壳体部分7。第一壳体部分16和外部导体14的第二部分元件24的接触区域25之间的电连接通过锯齿形垫圈32提供。锯齿形垫圈32具有弹簧元件22，其被布置为锯齿形垫圈32上的齿并且扭曲，使得它们相对于同轴插头12在轴向方向上设置在底部，由此朝向电路板16和/或顶部，由此远离电路板16。因此，通过弹簧元件22，也可以相对于同轴插头12在轴向上接收力。由此，连接装置17可以通过偏置弹簧元件22的被特别永久地压到第一壳体部分6和外部导体14。根据图9具有HSDRosenberger插头15的实施例，同轴插头12具有两个内部导体13。

Claims (15)

1.一种用于机动车辆(1)的相机(2)，包括构造为至少在某些区域中屏蔽电磁辐射的壳体(5)，包括设置在所述壳体(5)中的电路板(16)，以及包括用于将所述相机(2)连接到所述机动车辆(1)的接口装置(11)，其中所述接口装置(11)电连接到电路板(16)，其特征在于，所述接口装置(11)包括具有内部导体(13)和外部导体(14)的同轴插头(12)，并且相机(2)具有用于将所述外部导体(14)电连接到所述壳体(5)的连接装置(17)。
2.根据权利要求1所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)形成为可弹性变形的。
3.根据权利要求1或2所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)具有至少一个弹簧元件(22)，该弹簧元件在所述相机(2)的组装状态下施加弹簧力在所述壳体(5)和/或所述外部导体(14)上。
4.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)至少在某些区域围绕所述外部导体(14)。
5.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)形成为锯齿形垫圈(32)。
6.根据权利要求3至4所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)具有彼此间隔开设置的第一环形元件(18)和第二环形元件(19)，其中所述第一环形元件(18)和所述第二环形元件(19)各自具有彼此对准设置的贯通开口(20,21)，以及其中所述第一环形元件(18)和第二环形元件(19)通过所述至少一个弹簧元件(22)连接。
7.根据权利要求3至6中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述至少一个弹簧元件(22)具有预定的曲率。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)具有设置成沿着所述连接装置(17)的周向方向分布的多个弹簧元件(22)。
9.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述外部导体(14)包括第一部分元件(23)和设置在所述第一部分元件(23)和所述电路板(16)之间的第二部分元件(24)，其中所述第一部分元件(23)的第一外半径小于所述第二部分元件(24)的第二外半径。
10.根据权利要求6和9所述的相机(2)，其特征在于，所述连接装置(17)的第二环形元件(19)电连接到所述外部导体(14)的第二部分元件(24)。
11.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述壳体(5)在面向所述电路板(16)的内侧(27)上具有接收元件(28)，所述连接元件(17)至少在某些区域被设置在所述接收元件中，并且所述接收元件电连接到连接装置(17)。
12.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述壳体(5)包括第一壳体部分(6)和第二壳体部分(7)，其中所述第一壳体部分(6)电连接到所述连接装置(17)和所述第二壳体部分(7)。
13.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述接口装置(11)被构造为高速数据插头。
14.根据前述权利要求中任一项所述的相机(2)，其特征在于，所述外部导体(14)电连接到所述相机(2)的接地电位。
15.一种机动车辆(1)，具有根据权利要求1到14中任一项所述的相机(2)。
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