CN107206937B - 后视车辆照相机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种后视照相机(310)组件，其包括镜头单元(312)和光传感器单元(318)，镜头单元(312)包括其中具有传感器镜头(316)的镜头筒(314)。光传感器单元(318)具有印刷电路板(320)、前壳体(324)和后壳体(328)，印刷电路板(320)具有安装在其上的光传感器芯片(322)，前壳体(324)将印刷电路板(322)支承在其第一侧上，后壳体(328)与前壳体(324)联接并且将印刷电路板(322)支承在其第二侧上。后壳体(328)限定镜头支架(330)，镜头筒(314)容纳在后壳体的镜头支架(330)内以便与光传感器芯片(322)对准。

Description

后视车辆照相机

技术领域

本公开大致涉及用于车辆的后视照相机。具体地，后视照相机包括镜头单元和光传感器单元。

背景技术

用于车辆的各种形式的后视影象系统包括嵌入在车辆的部分内并且指向后方的照相机，使得车辆的后部部分可以在显示器上呈现给车辆的驾驶员。由于车辆的特性，可能要求这种照相机具有通常坚固的结构，以便适于处理相关车辆的任何潜在苛刻运动。此外，可能需要可以位于车辆内部或邻近于车辆内部的这种照相机的结构使由此引发的任何潜在噪音或振动最小化，同时保持所需操作。

发明内容

在本公开的一个方面中，后视照相机组件包括镜头单元和光传感器单元，镜头单元包括其中具有传感器镜头的镜头筒。光传感器具有印刷电路板、后壳体和前壳体，印刷电路板具有安装在其上的光传感器芯片，后壳体将印刷电路板支承在其第一侧上，前壳体与后壳体联接并且与位于其第二侧上的印刷电路板电气连接。前壳体限定镜头支架，镜头筒容纳在后壳体的镜头支架内以便与光传感器对准。

在本公开的另一个方面中，照相机组件包括镜头单元和光传感器单元，镜头单元包括其中具有传感器镜头的镜头筒。光传感器单元具有限定台阶轮廓的前壳体，台阶轮廓包括从其横向部分开始的第一台阶区域和从第一台阶区域开始的第二台阶区域。前壳体还在第二台阶区域内限定镜头支架，镜头筒容纳在镜头支架内。前壳体与后壳体联接。光传感器单元还具有印刷电路板，印刷电路板具有安装在其上的光传感器芯片，光传感器芯片至少部分地定位在前壳体的第二台阶区域内以与传感器镜头对准。印刷电路的一部分容纳在后壳体的相应的部分与前壳体的第一台阶区域的至少相应的部分之间。

在本公开的又一个方面中，车辆后视影象系统包括位于车辆的内部内的显示器以及与显示器通信并且相对于车辆在面向后部的位置中与车辆联接的照相机。照相机具有镜头筒、印刷电路板、后壳体和前壳体，镜头筒在其中具有传感器镜头，印刷电路板具有安装在其上的光传感器芯片，前壳体与后壳体联接以与其封装印刷电路板。前壳体限定镜头支架和凸缘，镜头支架容纳与光传感器对准的镜头筒，凸缘与镜头支架相反地延伸以与前壳体的至少一部分交叠。

本领域技术人员将在研究以下说明书、权利要求书和附图的情况下进一步了解和理解本装置的这些以及其他特征、优势和目的。

附图说明

在附图中：

图1是本公开的一个实施例的后视照相机的正面透视图；

图2是图1的后视照相机的俯视正视图；

图3是图1的后视照相机的左侧正视图；

图4是图1的后视照相机的分解图；

图5是用于将图1的后视照相机与车辆安装的照相机支架的正面透视图；

图6是示出图1的后视照相机与图5的照相机支架的组件的分解图；

图7是包括利用图1的照相机的后视影象系统的车辆的示意性视图；

图8是根据本公开的另一个实施例的后视车辆照相机组件的后视透视图；

图9是以截面示出的利用托架将图8的后视车辆照相机组件安装在车辆中的车辆的一部分的后视透视图；

图10是图8的后视车辆照相机组件的俯视正视图；

图11是图8的后视车辆照相机组件的右视图；

图12是图8的后视车辆照相机组件的分解图；

图13是相对于组装在车辆内的图9的安装托架以分解方式示出的图8的后视车辆照相机组件的局部正面仰视透视图；

图14是后视车辆照相机组件的另外的实施例的后部透视图；

图15是图14的后视车辆照相机组件的俯视正视图；

图16是图14的后视车辆照相机组件的右视图；

图17是图14的后视车辆照相机组件的分解图；

图18是图14的后视照相机组件与可替代托架的另外的组件的分解图；

图19是根据本公开的另一个实施例的后视车辆照相机组件的后视透视图；

图20是图19的后视车辆照相机组件的左侧正视图；

图21是图19的后视车辆照相机组件的俯视平面图；

图22是图19的后视车辆照相机组件的后视正视图；

图23是图19的后视车辆照相机组件的分解图；以及

图24是图19的后视车辆照相机组件的横截面图。

具体实施方式

为了本文中说明的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”及其派生词应该涉及如在图1中定向的装置。然而，可以理解的是该装置可以采取各个可替代定向和步骤顺序，除非明确相反地指定。还可理解的是附图中示出以及以下说明书中说明的具体装置和方法仅是限定在随附权利要求中的发明构思的示例性实施例。因此，关于本文中公开的实施例的具体尺寸和其他物理特征不被视为限制，除非权利要求明确地否定声明。

在该文件中，比如为第一和第二、顶部和底部等的关系术语仅用于区别一个实体或动作与另一个实体或动作，而非必然要求或暗示这些实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”、“包含”或其任何其他变型旨在覆盖非排他性内容物，使得包括一系列元件的处理、方法、制品或设备不包括仅这些元件，而可以包括对于这些处理、方法、制品或设备而言未明确列出或固有的其他元件。在前为“包括…”的元件在没有更多限制的情况下不排除包括该元件的处理、方法、制品或设备中存在另外的相同元件。

如图1所示，附图标记10大致表示后视照相机组件。后视照相机组件10包括镜头单元12，镜头单元12包括在其中具有传感器镜头16的镜头筒14。组件10还包括光传感器单元18，光传感器单元18包括具有安装在其上的光传感器芯片22的印刷电路板20(图4的“PCB”)。光传感器单元18还包括联接有后护罩26的后壳体24，后护罩26与印刷电路板(“PCB”)20电气连接。光传感器单元18还包括与后壳体24联接并且定位在印刷电路板20上的前壳体28。前壳体28限定容纳镜头单元12的镜头筒14的镜头支架30，以便使传感器镜头16与光传感器芯片22对准。

参考图1-4，后视照相机组件10包括光传感器单元18和镜头单元12。镜头单元12包括镜头筒14，镜头筒14在其中包括传感器镜头16。光传感器单元18包括连接器32，连接器32可以是低压差分信号(LVDS)连接器、同轴连接器等并且延伸到光传感器单元18的后壳体24内。如图4的分解图所示，后壳体24与支承印刷电路板(PCB)20的后护罩26操作地联接。连接器32的一部分延伸穿过后护罩26和后壳体24两者并且与连接器32联接。前壳体28定位在PCB20上。镜头筒14经由粘合剂、通过螺纹等等与镜头支架30联接。

如图4所示，光传感器单元18构造成使得PCB20封装在组装的前壳体28和后壳体24内。这种布置允许保护包括光传感器芯片22的PCB20，以及允许镜头单元12相对于光传感器芯片22的适当的定位以及照相机组件10在例如车辆内的适当的安装，如以下进一步所述的。光传感器芯片22可以为能够将投射在其上(即通过镜头单元12)的图像转换成数字信号的任何已知电子部件的形式。在一个示例中，光传感器芯片22可以电荷耦合显示器(“CCD”)或互补金属氧化物半导体(“CMOS”)芯片。因此，PCB20构造成提供通向以及来自光传感器芯片22的必要的连接，以为其提供任何必要的电力以及从光传感器芯片22读出图像信息或信号。尽管附图中未示出PCB20的精确电路，但是该电路可以将光传感器芯片22连接至连接器32，如图所示，连接器32还可以安装在PCB20上或者与PCB20电气联接。这样，由光传感器芯片22产生的图像数据可以通过PCB20从光传感器芯片22读出，以及从连接器32中读出。如果需要，另外的电路可以提供用于将来自光传感器芯片22的原始数据转换成与例如照相机组件10的连接器或其他电子部件等相容的信号。如图所示，后护罩26可以在其中包括孔36，相关低压差分信号(“LVDS”)连接器的连接特征38可以穿过孔36。类似地，后壳体24可以包括在其侧面上延伸的相对镜头16的容纳部40，容纳部40可以容纳连接器32的连接器部分38的一部分并且还可以允许转接器34与连接器32的连接器部分38的最佳接合，用于将由连接器32提供的信号传输至转接器34，以及还传输至与其连接的任何部件。

如进一步在图4中示出的，光传感器单元18还可以包括前护罩42，前护罩42可以在与后护罩26大致相对的侧面上在PCB20的全部或一部分上延伸。如图所示，这种前护罩42可以至少在光传感器芯片22上以及在连接器32的暴露在PCB20的位于前RF护罩42以下的侧面上的任何部分上延伸。前护罩42和后护罩26两者可以提供保护包括光传感器芯片22的PCB20免受干涉，包括射频(RF)、其他电子信号等形式的干涉，特别是在前壳体28和后壳体24由比如为聚碳酸酯等的塑料材料制成的实施例中。在一些例子中，根据例如照相机组件10在相关车辆内的位置以及由邻近照相机组件10的任何结构产生或发出的任何电信号，前护罩42可能是不必要的。如果包括在光传感器单元18内，前护罩42可以包括位于覆盖光传感器芯片22的区域内的孔36，使得镜头单元12可以在不与前护罩42干涉的情况下向光传感器芯片22上投射图像。在可替代实施例中，后壳体24和前壳体28两者可以由金属制成，比如铝、各种铝合金、钢、不锈钢、镁合金等。这种壳体24和28可以通过铸造、机械加工(或铸造和机械加工的组合)、金属压射成型等制成。在该实施例中，通过后壳体24和前壳体28提供保护，可以允许去除前护罩42和后护罩26。

如图1-4所示，后壳体24和前壳体28可以相互接合以便完全封装包括光传感器芯片22的PCB20以及后护罩26和前护罩42(如果包括的话)。如图所示，至少在镜头支架30的外部的区域中的前壳体28可以为沿一个方向具有台阶形状的大致均匀片状或基片状结构。如图所示，这种台阶形状可以使得前壳体限定第一台阶区域46和第二台阶区域48，使得前壳体28通过每个这种区域46、48内的变化的距离与后护罩26间隔开。如图所示，在第一台阶区域46内，前壳体28可以定位成使其内部表面基本接触PCB20的相邻的向外延伸部分，如下所述，这可以帮助将PCB保持在组装的前壳体28和后壳体24内的所需位置中。此外，在第二台阶区域48内，前壳体28以间隔方式大致远离PCB20定位，以便在其中容纳光传感器单元18，使得前壳体28在例如照相机组件10的急剧运动期间不与光传感器芯片22接触，由此帮助防止对其造成的破坏。前壳体28在第二台阶区域48内远离PCB20的定位还可以帮助使镜头16与光传感器芯片22间隔开适当的距离，用于将图像聚焦在光传感器芯片22上。

如进一步能够在图1-4中看到的，前壳体28的台阶结构使得前壳体28在其上部周边54和下部周边56两者内限定第一凹进台阶50和第二凹进台阶52。因此，后壳体24可以包括上部和下部符合凸缘58，上部和下部符合凸缘58构造成分别沿着前壳体28的上部周边54和下部周边56接合。这样，符合凸缘58可以包括相应的第一台阶60和第二台阶62，以便在前壳体28的相应的上部周边54和下部周边56的第一台阶区域46和第二台阶区域48内延伸。这种结构允许后壳体24和前壳体28相互接合，以便基本完全封装至少PCB20，如上所述。

如图4所示，前壳体28和后壳体24两者可以包括相应的孔组64和孔组66以容纳用于使前壳体28与后壳体24联接的贯穿的紧固件。如图所示，这种紧固件可以包括相互接合的螺栓68和圆筒螺母70，圆筒螺母70能够容纳在后壳体24中的孔66内，螺栓68能够穿过前壳体28中的孔64接合，以便能够与圆筒螺母70螺纹接合。如进一步示出的，PCB20可以包括与孔64和66两者对准的相应的多个孔72。这些孔72的存在可以允许PCB20在前壳体28与后壳体24之间在第一台阶区域46内延伸，使得螺栓68可以与圆筒螺母70在覆盖PCB的包括孔72的部分的区域中接合。这种结构可以允许前壳体28通过紧固螺栓68与PCB20接合，以便将PCB20可靠地保持在组装的前壳体28和后壳体24内的位置中。可替代地，后壳体24可以包括能够螺纹容纳螺栓68的螺纹孔。类似地，后护罩26可以包括进一步分别对准孔64、66和72的另外的孔组74。这些孔74还可以允许后护罩26被捕获在PCB20与后壳体24的相邻部分之间，使得螺栓68紧固到圆筒螺母70内帮助将后护罩26保持在所需位置中。这种接合可以帮助防止照相机组件10内的部件(即PCB20和后护罩26)发出咔哒声并且可以防止对这些部件的破坏。

继续参考图4，后护罩26可以在其部分中包括多个符合臂76，当与后壳体24组装时多个符合臂76能够大致邻近于前壳体28定位。后护罩26可以由金属材料制成，以便帮助围绕和/或远离PCB20分流电磁辐射。符合臂76可以通过提供多个类似弹簧的特征利用这些金属材料的大致弹性特性，由此允许后护罩26相对于第二台阶区域48大致加大尺寸，当与前壳体28接合时符合臂76可以在第二台阶区域48内定位。这样，当前壳体28组装到后壳体24上时，符合臂76可以比如通过偏转、压缩等引起变形，变形量可以随着例如前壳体28与后壳体24之间的容差的叠加而变化。这种压缩可以允许后护罩26压缩地接合在后壳体24与前壳体28两者之间，以便在与材料容差无关的情况下形成其之间的大致紧配合。这可以进一步降低后护罩26对着前壳体28或后壳体24中任一者发出咔哒声的可能性，并且可以进一步帮助形成前壳体28与后壳体24之间的更加可靠的配合，由此潜在地降低咔嗒声以及其之间的其他这种不利条件。

参照图5，用于车辆的中心高安装位刹车灯78示出在其中照相机组件10可以安装用于车辆的结构的示例中。在所示出的实施例中，刹车灯78具有与车辆的照明系统操作地联接并且与刹车灯78的壳体86的第一部分84相关的第一光源80。第二光源82与车辆的制动系统操作地联接并且与壳体86的第二部分88有关。壳体86是至少局部透明的并且限定取景孔90。照相机组件10定位在取景孔90的后面并且具有与其组装的镜头盖92。镜头盖92包括与至少局部透明壳体86的外表面96大致齐平的外表面94。镜头垫片98可以定位在镜头盖92与取景孔90之间以帮助在其之间限定紧密密封，以便例如大致防止水通过其侵入。

如图6所示，壳体86构造成容纳照相机组件10。具体地，壳体86可以包括一个或多个内部特征或结构，以将照相机组件10保持在使得镜头盖92的外表面94相对于壳体86的外表面96保持在齐平位置的位置中。这种内部结构的示例在于2014年12月31日提交的名称为“照相机支架”的待审共同受让的美国临时专利申请No.62/098,856中进行了说明，该申请的全部内容通过参引方式结合到本文中。照相机组件10可以以类似方式安装在车辆2的其他结构内并且位于其他结构的大致后面，车辆2的其他结构包括但不限于减震器、后行李箱盖、各种装饰件等。这种安装可以以类似于关于图5和图6的示例刹车灯78所实施的方式实现。

如图7所示，车辆2可以包括图5和图6的后视照相机10安装其中的刹车灯78。照相机10可以是用于车辆2的后向影象系统的一部分，后向影象系统在其中可以包括比如通过连接线6与照相机10电子通信的视频显示器4。在其他例子中，照相机10可以与车辆2的多媒体系统连接，多媒体系统然后与显示器4a或4b连接。在图7示出的示例中，显示器4a是可以采用许多不同形式并且定位在车辆2内的各个位置中的安装在仪表盘上的显示器。在其他所示示例中，显示器4b可以为在其中具有显示器的后视镜的形式，比如全显示镜等。所示出的车辆2旨在为示例，其另一个示例可以包括显示器4a和4b中的仅一个。

如图8所示，附图标记110大致表示后视照相机组件的第二实施例。后视照相机组件110包括具有镜头筒114的镜头单元112，镜头筒114在其中具有传感器镜头116。组件110还包括具有印刷电路板120(图12)的光传感器单元118，印刷电路板120具有安装在其上的光传感器芯片122。后壳体124限定在后壳体124的相对侧上横向向外延伸的第一和第二联接凸缘126。壳体128在印刷电路板120上与后壳体124联接。前壳体128限定镜头单元容纳部130，镜头筒14容纳在镜头单元容纳部30内以便与光传感器22对准。

如图9所示，照相机组件110可以通过与其联接安装在车辆136内，并且至少部分地安装在托架133内。托架133可被构造成容纳照相机110并且将照相机110保持在适当的位置中，用于随之获取车辆136的后部的区域的图像。能够显示在全显示后视镜或替代典型后视镜的后视镜成形显示器上的这种图像在车辆136内定位在典型后视镜的一般位置中(比如图7中的显示器4b)。特定结构的托架133可以根据其所被利用的车辆136而变化，但一般地以及如下进一步说明的，可被成形为以便与车辆136的靠近其上部部分的后挡风玻璃139联接，因此大致接近所包括的全显示镜的高度。

参考图10-12，后视照相机组件110包括光传感器单元118和镜头单元112。镜头单元112包括镜头筒114，镜头筒114在其中包括传感器镜头116。光传感器单元118可以包括例如延伸到光传感器单元118的后壳体124内的连接器(未示出)，并且可以包括能够允许与比如为缆线138的适当的信号传送缆线外部连接的连接特征，连接特征在图2中通过与在其端部上的适配器134连接来描绘。连接器和缆线138两者可以为适用于传输包括数字信号的视频信号的任何类型，视频信号比如为低电压差分信号(“LVDS”)、同轴等。前壳体128在其与后壳体124相反的一侧定位在PCB120上。在示例中，后壳体124或前壳体128中的一者或两者可以由塑料材料制成并且具有与其相关的射频(“RF”)护罩，射频护罩可以为沿着后壳体124或前壳体128内部的全部或一部分的薄的金属元件。在另一个示例中，后壳体124和前壳体128中的任一者可以由金属材料制成，比如铝、不锈钢等。在另一个例子中，后壳体124可以由塑料材料制成(并且可以具有与其组装的RF护罩)，前壳体128可以由金属制成。镜头筒114可以经由粘合剂、通过螺纹、固定螺钉等与镜头单元容纳部130联接。

如图12所示，光传感器单元18构造成使得PCB120封装在组装的前壳体128和后壳体124内。该布置允许保护包括光传感器芯片122的PCB120，以及镜头单元112相对于光传感器芯片122的适当的定位，和照相机组件110在例如车辆136内的适当的安装，如上所述以及以下进一步关于图9所述的。光传感器芯片122可以为能够将投射在其上(即通过镜头单元112)的图像转换成数字信号的任何已知电子部件的形式。在一个示例中，光传感器芯片122可以电荷耦合显示器(“CCD”)或互补金属氧化物半导体(“CMOS”)芯片。因此，PCB120构造成提供通向以及来源于光传感器芯片122的必要的连接，以便提供通向光传感器芯片122的任何必要的电力以及从光传感器芯片122读出图像信息或信号。

尽管附图中未示出PCB120的精确电路，该电路可以将光传感器芯片122连接至连接器(未示出)，连接器还可以安装在PCB120上或者与PCB120电气联接。这样，通过光传感器芯片122产生的图像数据可以通过PCB120从光传感器芯片122读出以及从相关连接器中读出。如果需要的话，另外的电路可被提供用于将来自光传感器芯片122的原始数据转换成与例如连接器或照相机组件110的其他电子部件等相符的信号。类似地，后壳体124可以包括在其与镜头116相对的侧面上延伸的容纳部140，容纳部140可以容纳连接器的一部分并且还可以允许转接器134与连接器的连接器部分的最佳接合，用于将由连接器提供的信号传送至转接器134，以及进一步传送至与其连接的任何部件。

如图1-4所示，后壳体124和前壳体128可以相互接合以便完全封装包括光传感器芯片122的PCB120以及可被包括的任何RF护罩。如图所示，至少在镜头单元容纳部130的外部的区域中，前壳体128可以为沿一个方向具有台阶形状的大致均匀片状或基片状结构。如图所示，这种台阶形状可以使得前壳体128限定第一台阶区域142和第二台阶区域144，使得前壳体128与PCB120以每个这种区域142、144内的变化的距离间隔开。如图所示，在第一台阶区域142内，前壳体128可以定位成以便大致接触PCB120的相邻部分，如以下所述的，可以帮助在组装的前壳体128和后壳体124内将PCB120保持在所需的位置中。此外，在第二台阶区域144内，前壳体128以间隔方式大致远离PCB120定位，以便在其中容纳光传感器单元122，使得前壳体128在例如照相机组件110的急剧运动期间不与光传感器芯片122接触，由此帮助防止对其造成的破坏。

前壳体128在第二台阶区域144内远离PCB20的定位还可以帮助使镜头116与光传感器芯片122间隔开适当的距离，用于将图像聚焦在光传感器芯片122上。前壳体128可以由金属制成，包括不锈钢、铝等，或者可以由具有低热膨胀系数(“CTE”)的包括某些塑料的另一种材料制成，使得在影响照相机组件110的温度变化期间镜头单元112的任何运动最小化。当利用这种些材料时，前壳体128可以通过印模、拉制、挤出、注模成型等形成，镜头单元容纳部130是比如通过粘合剂、焊料、焊接、机械紧固件等与其联接的相同或不同材料的独立件。

如进一步能够在图8-12中看到的，前壳体128的台阶结构使得前壳体128在其上部周边150和下部周边152两者内限定第一凹进台阶146和第二凹进台阶148。因此，后壳体124可以包括构造成分别沿着前壳体128的上部周边150和下部周边152接合的符合凸缘153。这样，符合凸缘153可以包括相应的第一台阶154和第二台阶156，以便在前壳体128的相应的上部周边150和下部周边152的第一台阶区域142和第二台阶区域144内延伸。这种结构允许后壳体124和前壳体128相互接合，以便基本完全封装至少PCB120，如上所述。

如图12所示，前壳体128和后壳体124两者可以包括相应的孔组158和孔组160，以便容纳用于使前壳体128与后壳体124联接的贯穿的紧固件159。这些紧固件159可以延伸穿过孔158以与孔160螺纹接合，或者可替代地，可以包括相互接合的螺栓和圆筒螺母，这些圆筒螺母可容纳在后壳体124中的孔160内，并且这些螺栓可穿过前壳体128中的孔158接合，以便与圆筒螺母螺纹接合。如进一步示出的，PCB120可以包括与孔158和孔160两者对准的相应的多个孔162。这种孔162的存在可以允许PCB120在第一台阶区域142内在前壳体128与后壳体124之间延伸，使得紧固件159能够在覆盖PCB120的包括孔162的部分的区域中与孔160接合。这种结构可以允许前壳体128通过紧固件159的紧固与PCB120接合，以便将PCB120可靠地保持在组装的前壳体128和后壳体124内的位置中，以及特别地，使得PCB120支承在在后壳体124内向内延伸并且孔160延伸穿过的凸起部163上。这种接合可以帮助防止照相机组件110内的部件(即PCB120)的咔哒声，并且可以防止对这些部件的破坏。

参照图9和图13，照相机组件110在车辆136内的联接示出为通过照相机组件110与托架133的联接来实现，托架133与车辆136的后挡风玻璃134联接。如图所示，托架133可以包括后表面164，后表面164构造成比如通过包括双面胶带、胶合剂等的各种粘合剂与车辆136的后挡风玻璃139联接。表面164的包括大致轮廓及其定位(即其角度)两者的特定形状可以取决于照相机组件110旨在组装其内的车辆136的特定结构，包括后挡风玻璃134的角度和轮廓。如图所示，托架133在其中包括内部空腔166，内部空腔166定尺寸成在其中至少部分地容纳照相机组件110，比如至少镜头单元112能够定位在其中。托架133还包括位于表面164上的开口168，开口168定尺寸成至少提供所需视野170，所需视野170可以取决于例如包括在镜头单元112中的特定镜头116。因此，空腔166可以进一步构造成与开口168的尺寸有关，以进一步允许通过托架133获得所需的视野170。在示例中，空腔166可以朝向开口168向外成锥形，以至少接近通过视野170获得的角度。在另一个示例中，空腔166可以相对于视野170大致加大尺寸，以便不与其干涉。

如图13所示，托架133可以在其中限定与空腔166连通的容纳部172，容纳部172可以定尺寸成在其中容纳照相机组件110的另外的部分，如所示出的，照相机组件110的另外的部分可以包括后壳体124的与第一台阶区域142的区域中的镜头单元容纳部130结合的外周边174。这样，照相机组件110的包括外部凸缘126的其余部分可以在外部空腔166的区域中沿着托架133向外延伸。后壳体124可以包括穿过凸缘126的相应的连接孔176，连接孔176分别与托架133中的孔178对准，使得相应的安装螺钉180可以通过孔176容纳以与孔178螺纹接合，因此使照相机组件110与托架133联接。这种联接因此以使得镜头116恰当地定位在空腔166内的方式获得并且定向成使得视野170按照要求关于车辆136瞄准。

为了进一步实现镜头116与开口168的所需对准，托架133可以包括在凸缘126的区域中从托架133延伸的定位栓182，以与限定在凸缘126上的相应的定位孔184接合。这样，在如前所述通过利用安装螺钉180使照相机组件110与托架133联接之前，照相机组件110可以通过将外周边174定位在容纳部172内以及将定位栓182定位在定位孔184内来与托架133恰当地对准。这种布置可以消除对安装螺钉180的需求，特别是其与连接孔176的配合，以便提供照相机组件110的适当对准，由于一般相对于安装螺钉180加大尺寸的连接孔176所需的容差可能难以提供照相机组件110的适当对准。此外，定位栓182可被构造成与定位孔184形成轻微压配合接合，使得照相机组件110相对于托架133的定位在车辆136运动时对振动不太敏感。此外，这种布置可以提供对托架133由于温度变化而膨胀和收缩的补偿，特别是可以通过后挡风玻璃134传导至托架133的车辆136的外界温度。注意到，后壳体124的变型可以包括不同数量、位置和构造的凸缘126，托架133被改进以容纳特定结构的凸缘126，用于根据本文中说明的原理将照相机组件110联接至托架133。这样，照相机组件110可被用于类似于图7中的系统2的系统或其其他变型。

如图14-18所示，照相机组件210的另一个实施例可以与如上关于图1-13所述的照相机组件10和110大致相似。具体地，照相机组件210可以包括后壳体224和能够与其联接的前壳体228，并且构造成用于在其中容纳PCB220。此外，镜头支架230可被构造成用于保持包括镜头筒214和镜头216的镜头单元212，使得镜头216相对于光传感器222恰当地定位，用于向光传感器222上投射图像。另外，后壳体228可以包括转接器容纳部240，用于容纳允许照相机组件210与数据缆线(未示出，类似于图13中所示的数据缆线138)连接的转接器239。可以包括通过利用比图8-13的附图标记增加100的相似附图标记标识的其他相似特征，除非相反地说明，否则与以上说明基本类似。

如上所述，前壳体228可以由大致均匀的片状材料制成并且包括不锈钢、塑料等，前壳体228形成为限定包括第一台阶区域242和第二台阶区域244的台阶结构，镜头单元容纳部230从第二台阶区域244内延伸。前壳体228可以以相对于如上关于图12所述的后壳体224类似于前壳体228的联接的方式与后壳体224联接。如图17所示，后壳体224可以包括当与前壳体228组装时一般远离前壳体228间隔开的符合凸缘253，此外，符合凸缘253在其中不包括凹进台阶(如同如上关于图12所述的后壳体124)。这种布置可被用于容纳后盖286的可以包括在照相机组件210中的部分。前壳体228可以包括孔(未在其中示出)，使得前壳体228可以利用螺钉(未示出)与后壳体224联接，螺钉可以以类似于如上关于图8-13的实施例所述的方式与后壳体224中的螺纹孔(未示出)接合。

如图14-17所示，后盖286可被构造成在与后壳体224相对的侧面上大致覆盖和至少部分地封装前壳体228。因此，后盖286可以具有大致对应于前壳体228中的台阶区域242和244的多个台阶区域254和256。此外，后盖286可以包括构造成延伸超过镜头单元容纳部230以及可选择地超过镜头筒214的一部分的镜头筒盖290。如图15和图16所示，镜头筒214的另外的部分可以从镜头筒盖290向外延伸，使得镜头216在此暴露。后盖286可以包括凸缘288，凸缘288可以在后壳体224和前壳体228中的凸缘253之间形成的间隙之间延伸。这样，后盖286可以通过压配合布置与后壳体224组装。另外或可替代地，粘合剂、螺钉或相互可接合咬合或压配合特征可被用于联接后盖286与后壳体224。在可替代布置中，后壳体224可以包括以如上关于图12所述的凸缘153类似的方式位于凸缘253内的台阶，以便在不利用后盖286的情况下在其中封装PCB220。这样，前壳体228与后壳体224的配合可以类似于如上关于图12所述的前壳体128与后壳体124的配合及其相关部分。

进一步如图14-17所示，一对相对定位的咬合舌片292可以从后壳体224相对于其以大致向外和向后的方式延伸。此外，前壳体228可以包括相对地定位的弹簧凸缘294，弹簧凸缘294还由此大致向外和向后延伸。在所示出的布置中，咬合舌片292可以延伸穿过弹簧凸缘294中的开口296，由此允许弹簧凸缘294向外延伸超过咬合舌片292，并且进一步比咬合舌片292穿过更大的垂直距离。如图18所示，咬合舌片292和弹簧凸缘294可被用于联接照相机组件210与托架233，托架233是如上关于图9和图13所述的托架133的变型。具体地，托架233可以包括能够与车辆的后挡风玻璃联接的安装表面264，类似于如上关于图9和图13所述的托架133与车辆236的后挡风玻璃139联接的方式。进一步类似地，托架233可以包括用于在其中容纳照相机组件210的一部分的空腔266，镜头216相对于通向表面264的相关开口268恰当地定位在空腔266中，以便接纳镜头216的视野。

如图18所示，托架233还可以包括围绕照相机组件210的外周边274的定尺寸成在其中容纳照相机组件210的容纳部272，这可以有助于如图18所示的镜头216在托架233内的对准，照相机组件210的外周边274可以围绕后盖286上的第二台阶区域256限定，使其第一台阶区域254沿着托架233的位于容纳部272外部的部分向外延伸。具体地，这种区域可以限定在与容纳部272相邻的第二容纳部282中。在没有后盖286的照相机组件210的实施例中，容纳部272可以定尺寸成类似于容纳部172，如上关于图13所述。

此外，托架233可以在其中包括在容纳部272的外部并且可选择地在第二容纳部282内相对地间隔开的舌片槽280，以在其中容纳咬合舌片292。因此，舌片槽280可以定位使得咬合舌片292在照相机组件210与托架232的组装期间向内压下，并且当照相机组件210恰当地定位在容纳部272内时向外返回。在一个示例中，舌片槽280可被构造成当照相机组件210与托架233组装时使得咬合舌片292在轻微向内压缩下保持。这种布置可以帮助补偿由于托架233因为温度变化而膨胀和收缩所引起的舌片槽280的相对定位尺寸的变化。

当照相机组件210与托架233组装时，弹簧凸缘294可以在舌片槽280外部的与咬合舌片292中的底切298相反的区域中沿着托架233延伸，使得托架233的一部分捕获在其之间。这样，弹簧凸缘294可以布置成使得在这种组装期间实现弹簧凸缘294的一定的挠曲，以提供照相机组件210与托架233的大致安全的咬合配合，以便帮助减小照相机组件210相对于托架233的振动并且允许弹簧凸缘294吸收托架233的厚度在弹簧凸缘294与底切298之间的区域中由于托架233的温度周期变化而引起的任何变动。这样，照相机组件210可被用于类似于图7中的系统2的系统或其其他变型。

在照相机组件210的变型中，前壳体224的包括第一台阶区域242和第二台阶区域244的一部分以及镜头单元容纳部230可以由注塑塑料等制成。在该示例中，弹簧凸缘294可以由比如为不锈钢等的金属制成，如上关于图14-17所述，并且可以与前壳体228的其余部分固定。在该示例中，弹簧凸缘294可以通过包覆成型、利用包括在前壳体228的与弹簧凸缘294中的相应的孔接合的塑料部分内的可熔舌片或利用机械紧固件或粘合剂与前壳体228的其他相邻部分联接。

在图19-24所示的又一个实施例中，照相机组件310可以包括后壳体324和前壳体328，后壳体324和前壳体328封装和支承包括光传感器组件318中的光传感器322的PCB320。如以上关于图1-18的各个实施例所述，前壳体328可以包括镜头支架330，镜头支架330可以在其中容纳用于将图像聚焦在光传感器322上的镜头单元312。PCB320可以经由连接器332发送包括通过光传感器322采集的图像数据的信号，连接器332可以延伸穿过后壳体324中的连接孔341，用于与例如适配器直接连接，适配器类似于如上所述的适配器134和234，但构造成在不具有容纳部或从后壳体324突出的其他特征的情况下与连接器332直接联接。连接器340包括导电指状物343，当在与视频显示装置电通信的情况下组装以提供改进的照相机信号完整性时导电指状物343与后壳体324接触。

在图19-24所示的照相机组件的变型中，前壳体324包括限定其整个外周边的外部凸缘353。由凸缘353限定的周边足够大以在凸缘353内容纳后壳体324，使得凸缘353包围后壳体324的一部分，如图24的横截面图所示。在该布置中，外部凸缘326与前壳体328而非后壳体324一体并且从前壳体328向外延伸，如本文中所述的其他实施例。

前壳体328沿着其各个位置限定多个第一台阶部分342，这种部分342分离并且由第二台阶部分344部分地包围，镜头单元容纳部330包括在第二台阶部分内。如能够从图23的分解图中看到的，多个相应的螺纹孔358在第一台阶部分内延伸穿过前壳体328。这些螺纹孔358与后壳体324中的通孔360对准，使得螺钉359可被用于将后壳体324和前壳体328联接在一起。通孔360在与前壳体328中的第一台阶部分342对准的相应的凸起部363内沿着后壳体324定位。PCB320还包括与通孔360和螺纹孔358对准的一组通孔362，使得螺钉359能够在使后壳体324与前壳体328联接时延伸穿过孔360，以便将PCB320大致紧固在组装的后壳体324和前壳体328内。这样，PCB320被捕获在相应成对的第一台阶区域342和相应的凸起部363之间，以便保持PCB320在组装的后壳体324和前壳体328内的前后定位。

如能够在图24中进一步看到的，凸缘353与后壳体324的重叠特征可以补偿光传感器组件318的总厚度的变化，光传感器组件318的总厚度可以例如受PCB320的厚度的变化或后壳体324和前壳体328的各个特征(例如第一台阶部分342和凸起部363)的公差叠加的影响。这样，可以通过允许凸缘353和后壳体324之间在这些特征的结构的整个变化范围内的至少一些重叠考虑这些变化。这样，后壳体324和前壳体328在联接在一起时不相互接触，PCB320间隔开这些特征，PCB320的外周边与前壳体328和后壳体324紧密接触以便有效地封闭组件318。在实施例中，包括O形环、粘合剂、涂料、堵缝等的各种材料可被应用或者围绕后壳体324、PCB320与前壳体328之间的界面组装，以便至少部分地密封组件318的内部与比如为水分、灰尘等的各种污染物，其他分界面被类似地密封至所需程度。

如进一步在图19-24中示出的，前壳体328可以包括可以定位在外部凸缘326内和/或凸缘353内的多个附接特征，比如定位孔384和/或连接孔376。这些附接特征可以与包括在如上所述的托架133和233的一个或多个变型中的各种夹片、螺钉、栓等相连地使用，这些附接特征可以适于以类似于托架133和233的方式随其容纳并保持组件310。这样，照相机组件310可被用于类似于图7中的系统2的系统或其其他变型。

本公开的各个实施例与比如为美国专利No.8,201,800和No.8,210,695、美国专利申请公开No.2014/0063630、No.2012/0327234、No.2013/0062497和No.2012/0218655以及美国临时专利申请No.61/709,716、No.61/707,676和No.61/704，869中说明的后视组件操作地联接，上述美国专利、专利申请公开以及临时专利申请的全部内容在此通过参引结合到本文中。此外，本公开可以与比如美国专利No.8,264,761、No.8,646,924和No.8,643,931、美国专利申请公开No.2013/0194650和No.2012/0218655以及美国临时专利申请No.61/707,625和No.61/590,259中说明的后视包装组件一起使用，上述美国专利、专利申请公开以及临时专利申请的全部内容通过参引结合到本文中。

将理解的是，所说明的过程内的任何所述过程或步骤可以与其他所公开的处理或步骤组合以形成当前装置范围内的结构。本文中公开的示例性结构和处理用于例示目的，而不被解释为限制。

还将理解的是，能够在不脱离本装置的构思的情况下对上述结构和方法做出变型和改进，进一步可以理解的是，这些构思旨在由以下权利要求覆盖，除非这些权利要求通过其语言明确地否定声明。

上述说明书仅视为对所示实施例的说明。本领域技术人员以及制造和使用该装置的人员将想到该装置的改进。因此，应当理解的是附图在所示以及如上所述的实施例仅用于例示目的并非旨在限制该装置的范围，该装置的范围由如根据专利法的原理，包括等同原则，解释的以下权利要求所限定。

Claims (18)

1.一种后视照相机组件，包括：

镜头单元，所述镜头单元包括其中具有传感器镜头的镜头筒；以及

光传感器单元，所述光传感器单元包括：

印刷电路板，所述印刷电路板具有安装在其上的光传感器芯片；

后壳体，所述后壳体在其第一侧上支承所述印刷电路板；以及

前壳体，所述前壳体限定多个台阶部分，所述前壳体与所述后壳体联接并且在所述前壳体的第二侧上且在至少所述前壳体的所述台阶部分上支承接触所述印刷电路板，所述前壳体限定镜头支架，所述镜头筒容纳在所述前壳体的所述镜头支架内，以便与所述光传感器芯片对准；

其中所述后壳体包括多个凸起部，所述多个凸起部在所述后壳体内向内延伸且与所述台阶部分对准，所述后壳体在对应的凸起部上支承接触所述印刷电路板的多个部分，且至少所述印刷电路板的多个部分被捕获在所述凸起部与所述前壳体的所述台阶部分的对准区域之间。

2.根据权利要求1所述的后视照相机组件，其中，所述印刷电路板包括与其联接并且与所述光传感器电子通信的连接特征，所述连接特征延伸通过所述后壳体。

3.根据权利要求2所述的后视照相机组件，还包括延伸到所述后壳体内并且与所述连接特征联接的连接器。

4.根据权利要求1所述的后视照相机组件，其中，

所述前壳体由金属材料制成；

所述后壳体由金属材料制成；

所述印刷电路板与所述前壳体和所述后壳体电气连接；以及

连接器与所述后壳体电气连接。

5.根据权利要求1所述的后视照相机组件，其中：

所述前壳体包括限定其周边的外部凸缘；以及

所述后壳体容纳在所述周边内，使得所述凸缘至少部分地交叠所述后壳体。

6.根据权利要求1所述的后视照相机组件，还包括多个螺钉，其中：

所述多个螺钉中的每一个延伸穿过所述后壳体以及穿过所述印刷电路板，并且与所述前壳体接合以将所述前壳体联接至所述后壳体，并且将所述印刷电路板的对应部分捕获在所述凸起部与所述台阶部分的对准区域之间。

7.根据权利要求1所述的后视照相机组件，还包括后护罩，所述后护罩与所述后壳体联接；其中所述后护罩与所述印刷电路板电气联接。

8.根据权利要求7所述的照相机组件，其中所述后护罩包括沿着所述后壳体的内部的至少一部分的金属元件。

9.一种照相机组件，包括：

镜头单元，所述镜头单元包括其中具有传感器镜头的镜头筒；以及

光传感器单元，所述光传感器单元包括：

前壳体，所述前壳体限定台阶轮廓，所述台阶轮廓包括从其横向部分开始的第一台阶区域和从所述第一台阶区域开始的第二台阶区域，所述前壳体还限定位于所述第二台阶区域内的镜头保持架，所述镜头筒容纳在所述镜头保持架内；

后壳体，所述后壳体与所述前壳体联接；

印刷电路板，所述印刷电路板具有安装在其上并且至少部分地定位在所述前壳体的所述第二台阶区域内以与所述传感器镜头对准的光传感器芯片，所述印刷电路的一部分被捕获在所述后壳体的相应的部分与所述前壳体的所述第一台阶区域的至少相应的部分之间；以及

其中所述后壳体包括一个凸起部，所述凸起部在所述后壳体内向内延伸且与所述第一台阶区域对准，所述凸起部在其第二侧上支承接触所述印刷电路板，且所述第一台阶区域在其第一侧上支承接触所述印刷电路板。

10.根据权利要求9所述的照相机组件，其中，所述前壳体由金属材料制成，所述印刷电路板与所述前壳体电气连接。

11.根据权利要求9所述的照相机组件，其中：

所述前壳体包括限定其周边的外部凸缘；以及

所述后壳体容纳在所述周边内，使得所述凸缘至少部分地交叠所述后壳体。

12.根据权利要求9所述的照相机组件，还包括螺钉，其中：

所述螺钉延伸穿过所述后壳体以及穿过所述印刷电路板，并且与所述第一台阶区域内的所述前壳体接合以将所述前壳体联接至所述后壳体且将所述印刷电路板的对应部分捕获在所述凸起部和所述第一台阶区域的对准区域之间。

13.根据权利要求9所述的照相机组件，还包括后护罩，所述后护罩与所述后壳体联接；其中所述后护罩与所述印刷电路板电气联接。

14.一种车辆后视影象系统，包括：

显示器，所述显示器位于所述车辆的内部内；以及

照相机，所述照相机与所述显示器通信并且相对于车辆在面向后部位置中与所述车辆联接，所述照相机包括：

镜头筒，所述镜头筒在其中具有传感器镜头；

印刷电路板，所述印刷电路板具有安装在其上的光传感器芯片；

后壳体；以及

前壳体，所述前壳体限定多个台阶部分，所述前壳体与所述后壳体联接以与其封装所述印刷电路板，所述前壳体在其第一侧上支承接触所述印刷电路板，所述前壳体还限定镜头支架和凸缘，所述镜头支架容纳与所述光传感器对准的所述镜头筒，所述凸缘与所述镜头支架相反地延伸以与所述前壳体的至少一部分交叠；

其中所述后壳体包括多个凸起部，所述多个凸起部在所述后壳体内向内延伸且与所述台阶部分对准，所述后壳体在其第二侧上且至少在所述凸起部上支承接触所述印刷电路板的多个部分，且至少所述印刷电路板的多个部分被捕获在所述凸起部与所述前壳体的所述台阶部分的对准区域之间。

15.根据权利要求14所述的系统，其中：

所述印刷电路板包括与其联接并且与所述光传感器电子通信的连接特征，所述连接特征延伸通过所述后壳体；

所述系统还包括延伸到所述后壳体内并且与所述连接特征联接的连接器。

16.根据权利要求14所述的系统，其中，所述前壳体由金属材料制成，所述印刷电路板与所述前壳体电气连接。

17.根据权利要求14所述的系统，其中，所述前壳体将所述印刷电路板的第一侧支承在至少所述台阶部分上。

18.根据权利要求17所述的系统，其中：

所述照相机还包括多个螺钉；以及

所述多个螺钉中的每一个延伸穿过所述后壳体以及穿过所述印刷电路板，并且与所述前壳体接合以将所述前壳体联接至所述后壳体。

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