CN108367718B - 用于具有改进的粘合区域的机动车辆的相机的透镜装置，相机，机动车辆以及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆(1)的相机(4)的透镜装置(9)，其包括至少一个透镜(11)并且包括用于保持所述至少一个透镜(11)的透镜保持器(10)，其中透镜保持器(10)在外侧具有粘合区域(16)，粘合剂(14)可以施加到所述粘合区域以将透镜装置(9)连接到相机(4)的相机壳体(15)，其中所述透镜保持器(9)在所述粘合区域(16)中具有基部表面(19)和多个隆起(21)，其中各个隆起(21)形成为升高至所述基部表面(19)。

Description

用于具有改进的粘合区域的机动车辆的相机的透镜装置，相 机，机动车辆以及方法

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的相机的透镜装置，其具有至少一个透镜和用于保持所述至少一个透镜的透镜保持器，其中所述透镜保持器在外部具有粘合区域，粘合剂可以施加到所述粘合区域，用于将透镜装置连接到相机的相机壳体。此外，本发明涉及一种用于具有这样的透镜装置的机动车辆的相机。此外，本发明涉及一种具有这种相机的机动车辆。最后，本发明涉及一种用于制造用于机动车辆的相机的方法。

背景技术

目前，兴趣特别针对用于机动车辆的相机。这样的相机例如可以是机动车辆的驾驶员辅助系统的一部分，通过该相机可以捕获机动车辆的环境区域。为此目的，可以将多个相机设置成分布在机动车辆的外部。然后可以例如在相应的显示装置上向驾驶员呈现由相机捕获的环境区域。以此方式，可以帮助驾驶员驾驶机动车辆。

相机包括通常由两部分形成的相机壳体，例如可以由铝形成。在相机壳体的内部，可以设置至少一个电路板，相机的电子部件设置在电路板上。相机的图像传感器也可以设置在该至少一个电路板上。而且，相机例如具有透镜装置。该透镜装置包括至少一个透镜以及用于保持至少一个透镜的透镜保持器。为了将透镜装置附接到相机壳体，可以将透镜装置至少在特定区域插入相机的相应开口中。设置在相机外部的透镜装置的区域具有粘合区域，粘合剂可以施加到该区域。以此方式，透镜装置和相机壳体可以通过粘合剂彼此连接。

在此背景下，US2011/0032416A1描述了一种相机装置，其具有透镜块和衬底，图像传感器布置在该衬底上。透镜块包括支撑块，该支撑块可以通过粘合连接与衬底连接。支撑块具有多个凹部，粘合剂被引入到凹部中。因此，可以改善支撑块和衬底之间的粘合连接。

发明内容

本发明的目的是展示一种解决方案，在用于机动车辆的相机中如何允许透镜装置和相机壳体之间更可靠的连接。

根据本发明，该目的是通过透镜装置、相机、机动车辆以及具有根据各个独立权利要求的特征的方法解决的。本发明的有利实施方式是从属权利要求、说明书和附图的主题。

根据本发明的用于机动车辆的相机的透镜装置包括至少一个透镜。此外，透镜装置包括用于保持至少一个透镜的透镜保持器。透镜保持器在其外侧具有粘合区域，粘合剂可以施加到所述粘合区域以将透镜装置连接到相机的相机壳体。此外，透镜保持器具有基部表面和在粘合区域中的多个隆起，其中各个隆起形成为升高到基部表面。

该透镜装置可以用于机动车辆的相机中。该透镜装置包括透镜保持器。该透镜保持器可以例如由金属制成，例如铝。在透镜保持器的内部，可以设置至少一个透镜。至少在某些区域内，多个透镜也可以设置在透镜保持器的内部。在制造相机时，透镜装置可以至少在某些区域被引入到相机壳体的对应开口中。其中，也可以被称为帽元件的透镜装置的一部分设置在相机壳体的外部。在帽元件的区域中的透镜保持器的外部处，设置粘合区域。可以将相应的粘合剂施加到该粘合区域，并且因此可以提供透镜保持器和相机壳体之间的粘合连接。

根据本发明，现在假定，透镜保持器具有基部表面和粘合区域中的多个隆起。这些隆起各自形成为升高到基部表面。换句话说，各个隆起从基部表面开始延伸。与现有技术的透镜装置和透镜保持器相比，这些透镜装置和透镜保持器分别仅在粘合区域具有基部表面，因此可以提供透镜装置和相机壳体之间更可靠的粘合连接。在仅具有粘合区域中的基部表面的透镜装置中，存在两个光滑表面之间的粘合连接，即基部表面和相机壳体的相应连接区域。这里，实验已经表明，如果在透镜装置上施加预定角度的张力，则粘合剂例如完全脱离基部表面。现在在粘合区域中设置相应的隆起，可以增加与粘合剂接触的透镜装置的粘合表面。因此，可以实现粘合剂在固化后更可靠地粘附到透镜装置的粘合区域。以此方式，总体上可以提供透镜装置和相机壳体之间更可靠的粘合连接。

优选地，每个隆起具有平行于基部表面设置的第一粘合表面和倾斜于基部表面设置的第二粘合表面。因此，可以形成各个隆起，使得第一粘合表面基本上平行于基部表面设置。第一粘合表面可以与距基部表面最远的相应隆起的区域相关联。此外，每个隆起可以具有至少第二粘合表面，该第二粘合表面相对于基部表面倾斜地设置。也可以假定，第二粘合表面基本上垂直于基部表面设置。因此，从施加了粘合剂的相应隆起的粘合表面开始，沿不同方向施加粘合力。因此，通过倾斜于基部表面设置的第二粘合表面，粘合表面也可以倾斜于基部表面设置。因此，即使相对于该基部表面倾斜地对透镜装置施加力，也可以提供透镜装置和相机壳体之间的可靠的粘合连接。

在一实施例中，每个隆起都具有设置在第一粘合表面和第二粘合表面之间的过渡区域，并且第一过渡区域具有预定曲率。换句话说，各个隆起在第一和第二粘合表面之间的过渡区域中不具有尖锐的边缘。因此第一粘合表面和第二表面之间的过渡区域中的边缘相应地变圆。通过隆起的该成形，可以实现在第一过渡区域中不形成空隙或气穴。因此，可以允许粘合区域中的粘合剂均匀分布。由此，可以允许透镜装置和相机壳体之间的可靠的粘合连接。

此外，有利的是，如果每个隆起具有第二过渡区域，该第二过渡区域设置在第二粘合表面和基部表面之间，并且第二过渡区域具有预定曲率。在隆起和基部表面之间的第二过渡区域中，也假定不存在尖锐的边缘。例如可以假定，第一过渡区域和第二过渡区域具有相同的预定曲率。因此，在第二过渡区域也可以防止形成空隙并因此可以提供可靠的粘合连接。

在进一步的构造中，所述基部表面是环形形成的，并且所述多个隆起沿着所述基部表面的圆周方向设置成彼此均匀地间隔开。基部表面或与基部表面相关联的透镜保持器的外侧可基本环形地形成。其中，从基部表面开始延伸的隆起设置成彼此均匀地间隔开，可以实现在整个粘合区域中提供增大的表面。而且，可以在整个粘合区域中提供相同的粘合力。因此，可以提高透镜装置和相机壳体之间的粘合连接的可靠性。

在另一个实施例中，多个隆起每个在基部表面的径向方向上具有主延伸方向，并且各个隆起沿着主延伸方向具有一致的横截区域。各个隆起可以形成为使得它们各自沿着基部表面的径向方向延伸。另外，各个隆起的横截区域在主延伸方向上是恒定的。换句话说，各个隆起的横截面区域是恒定的。由于基部表面基本上形成为圆形的，因此各个隆起从环状部的中心开始沿径向方向延伸。通过该布置，例如可以允许设置在相邻隆起之间的粘合剂在固化过程中完全暴露于相应的辐射，特别是UV辐射。如果例如UV辐射源从外部辐射到粘合区域，则可以用UV辐射照射整个粘合剂。因此，可以实现粘合剂完全固化。

在进一步的构造中，多个隆起形成在基部表面的预定区域中。例如，隆起可以形成在基部表面的面向圆形基部表面的内圆的区域中。如果粘合剂用UV辐射源照射，则光束路径可以从外圆延伸到内圆。因此，粘合剂遍布在外圆和隆起之间的区域中的基部表面上。在与之相邻的区域，然后形成隆起。因此，可以实现光束路径中的粘合剂和隆起之间的粘合剂完全固化。

在进一步的构造中，透镜保持器具有保持元件和帽元件，所述保持元件和帽元件各自形成为圆柱形的并且沿透镜保持器的轴向方向一个接一个地设置，其中帽元件具有比保持元件更大的直径并且其中所述粘合区域与所述帽元件的与所述保持元件邻接的外侧区域相关联。在相机壳体上的透镜装置或透镜保持器的布置中，保持元件可以插入到与其对应的相机壳体的开口中。与保持元件相比具有更大直径的帽元件设置在相机壳体的外部。粘合区域与帽元件的面向相机壳体并且与保持元件邻接的外侧区域相关联。包括基部表面的该区域然后形成环状的。

根据本发明的用于机动车辆的相机包括根据本发明的透镜装置。而且，相机包括相机壳体。相机壳体例如可以是两部分形成的并且由铝制成。在相机壳体的内部，相机的电子器件和相机的图像传感器然后可以被设置。相机可以具有用于将相机固定到机动车辆上的机动车辆固定装置。

根据本发明的机动车辆包括至少一个根据本发明的相机。也可以假定，机动车包括多个相机，这些相机例如设置成分布在机动车辆上。机动车辆的环境区域可以例如被相机捕获。其中，描述环境区域的由相应相机提供的图像序列或视频数据可呈现在机动车辆的显示装置上。

根据本发明的用于制造用于机动车辆的相机的方法包括提供根据本发明的透镜装置。而且，提供了相机壳体。此外，粘合剂被施加到透镜装置的透镜保持器的粘合区域，并且透镜装置通过粘合剂连接到相机壳体。

优选地，粘合剂用紫外线波长范围的辐射照射以固化。例如，粘合剂可以以液态施加到透镜装置或透镜保持器的粘合区域。随后，透镜装置可以至少在某些区域中设置在相机壳体的相应开口中。随后，可以将透镜装置调整到设置在相机壳体内部的图像传感器。调整后，粘合剂可以用紫外线辐射固化。随后，可以将相机或通过粘合剂连接的相机壳体和透镜壳体引入相应的炉中，在该炉中粘合剂被完全固化。通过具有隆起的粘合表面的构造，可以提供透镜装置和相机壳体之间的可靠的粘合连接。另外，通过隆起的构造，可以保证粘合剂在用UV辐射照射时完全固化。

关于根据本发明的透镜装置提供的优选实施例及其优点相应地适用于根据本发明的相机，根据本发明的机动车辆以及根据本发明的方法。

本发明的其他特征从权利要求书、附图和附图描述中是显而易见的。在说明书中提到的特征和特征组合以及以下在附图描述中和/或在附图中单独示出的特征和特征组合不仅可以以分别指定的组合使用，而且可以以其他组合或单独使用，而不偏离本发明的范围。因此，实施方式也被认为被本发明所包含和公开，其在附图中没有明确示出和被解释，但是来自于所解释的实施方式的分离特征组合并且可以通过该分离特征组合来产生。实施方式和特征组合也被认为是公开的，因此它们不具有最初形成的独立权利要求的所有特征。

附图说明

现在，基于优选实施例以及关于附图更详细地解释本发明，附图中示出了：

图1是根据本发明实施例的机动车辆，其包括多个相机；

图2以分解图示出包括相机壳体和透镜装置的相机；

图3以透视图示出了根据现有技术的透镜装置；

图4以透视图示出了根据本发明的实施例的透镜装置；

图5是图4的放大图；和

图6以侧视图示出了根据图4的透镜装置。

在附图中，相同和功能相同的元件提供有相同的附图标记。

具体实施方式

图1以平面图示出了根据本发明实施例的机动车辆1。在当前情况下机动车辆1形成为乘用车。机动车辆1包括驾驶员辅助系统2，驾驶员辅助系统2又包括控制装置3。控制装置3例如可以由机动车辆1的电子控制单元构成。

此外，机动车辆1或驾驶员辅助系统2包括至少一个相机4。在本实施例中，机动车辆1包括分布在机动车辆1上的四个相机4。目前，相机4中的一个设置在后部区域5中，相机4中的一个设置在前部区域7中，并且剩余的两个相机4设置在相应的侧向区域6中，特别是设置在后视镜的区域中。四个相机4优选在结构上形成为相同的。目前，相机4的数量和布置将被纯粹示例性地理解。

机动车辆1的环境区域8可以被相机4捕获。具体地，可以由描述环境区域8的相机4提供图像序列或视频数据。该视频数据可以从相机4传送到控制装置3。这里未示出的机动车辆1的显示装置可以通过控制装置3进行控制，使得相机4的视频数据可以显示给驾驶员。

图2以分解图示出了相机4中的一个。相机4包括透镜装置9，透镜装置9又包括透镜保持器10。透镜装置9的至少一个透镜11可以由透镜保持器10保持。目前，透镜11至少在某些区域设置在透镜保持器10的内部。透镜装置9包括帽元件12以及保持元件13。

此外，相机4包括相机壳体15，可以设置相机4的电子器件和相机4的图像传感器在该相机壳体中。相机壳体15具有对应于保持元件13的开口17。在制造相机4时，可以将透镜装置9至少在某些区域引入相机壳体15中。在将透镜装置9连接到相机壳体15时，保持元件13设置在相机壳体15的开口17内，并且帽元件12位于相机壳体15的外部。为了将透镜装置9连接到相机壳体15，使用粘合剂14。该粘合剂14被施加到透镜装置9的粘合区域16。因此，可以提供透镜装置9的粘合区域16和相机壳体15的连接区域18之间的粘合连接。

图3以透视图示出了根据现有技术的透镜装置9。其中，明显的是，帽元件12具有与保持元件13相比更大的直径。粘合区域16是明显的，其由透镜保持器10或帽元件12的外部处的区域形成，其设置在相机壳体15的连接区域18中。目前，透镜保持器10或帽元件12在粘合区域16中具有环形形成的基部表面19。然后可以将粘合剂14施加到该基部表面19上。其中，由粘合剂14提供的粘合力20仅在垂直于基部表面19的方向上起作用。如果在相机4的组装状态下将力施加到透镜装置9上，其相对于该粘合力20倾斜地形成，情况是粘合剂14可能完全脱离基部表面19。

图4以透视图示出了根据本发明的实施例的透镜装置9。其中，在粘合区域16中形成多个隆起21。这些隆起21从基部表面19开始延伸。其中，各个隆起21设置成沿基部表面19的圆周方向彼此均匀地间隔开。此外，隆起21形成为使得各个隆起21的主延伸方向28在基部表面19的径向方向上延伸。通过隆起21，与根据图3的仅具有基部表面19的粘合表面16相比，可以实现增加的表面。以此方式，可以改善透镜装置9和相机壳体15之间的粘合连接。

图5示出了根据图4的透镜装置9的放大视图。在此，显而易见的是，各个隆起21具有第一粘合表面22，该第一粘合表面22设置成基本上平行于基部表面19。而且，相应的隆起21包括第二粘合表面23，第二粘合表面23相对于基部表面19倾斜地设置。在相应的第一粘合表面22和第二粘合表面23之间形成具有预定曲率的第一过渡区域24。此外，也在第二粘合表面23和基部表面19之间形成也具有预定曲率的第二过渡区域25。通过过渡区域24，25中的曲率，可以防止施加到隆起21上的粘合剂14具有相应的空隙或气泡。通过粘合表面22，23以及过渡区域24，25，可以在不同的方向上提供粘合力20。因此，可以改善透镜装置9和相机壳体15之间的粘合连接。

目前，隆起21形成在基部表面19的预定区域中。其中，基部表面19的区域30没有隆起21。如已经解释的，各隆起21沿基部表面19的径向方向设置。此外，隆起的横截面区域27沿着主延伸方向28是恒定的。因此，可以实现设置在隆起21之间的粘合剂14可以通过UV辐射完全地照射。如果辐射例如沿着方向29发射，则可以实现粘合剂14被完全照射。

图6以侧视图示出了根据图4的透镜装置9。这里，彼此相邻设置的隆起21的波形结构是明显的。此外，明显的是，例如沿着方向29引入的UV辐射可以完全照射隆起21之间的粘合剂14。其中，可以假定首先用UV辐射照射粘合剂14。这可以例如在透镜装置9或至少一个透镜11已经调整到图像传感器之后进行。随后，粘合剂可以在炉中完全固化。

Claims (10)

1.一种用于机动车辆（1）的相机（4）的透镜装置（9），包括至少一个透镜（11）并且包括用于保持所述至少一个透镜（11）的透镜保持器（10），其中所述透镜保持器（10）在外部具有粘合区域（16），粘合剂（14）能够施加到该粘合区域以将透镜装置（9）连接到相机（4）的相机壳体（15），

其特征在于：

所述透镜保持器（10）在粘合区域（16）中具有基部表面（19）和多个隆起（21），其中各个隆起（21）形成为升高到所述基部表面（19）并且所述隆起（21）每个都具有设置在第一粘合表面（22）和第二粘合表面（23）之间的第一过渡区域（24），并且第一过渡区域（24）具有预定曲率，

其中，每个隆起（21）具有平行于基部表面（19）设置的第一粘合表面（22），以及相对于所述基部表面（19）倾斜设置的第二粘合表面（23），

其中，所述多个隆起（21）沿着所述基部表面（19）的圆周方向设置成彼此均匀地间隔开，

且其中，所述多个隆起（21）每个都在所述基部表面（19）的径向方向上具有主延伸方向（28），

其中，所述第一过渡区域（24）具有赋予所述隆起（21）基本平滑的波形形状的预定曲率。

2.根据权利要求1所述的透镜装置（9），其特征在于，隆起（21）每个都具有设置在第二粘合表面（23）和基部表面（19）之间的第二过渡区域（25），并且第二过渡区域（25）具有预定的曲率。

3.根据权利要求1或2所述的透镜装置（9），其特征在于，所述基部表面（19）形成为环状的。

4.根据权利要求3所述的透镜装置（9），其特征在于，各个隆起（21）沿所述主延伸方向（28）具有一致的横截面区域（27）。

5.根据权利要求1或2所述的透镜装置（9），其特征在于，多个隆起形成在所述基部表面的预定区域中。

6.根据权利要求1或2所述的透镜装置（9），其特征在于，所述透镜保持器（10）具有保持元件（13）和帽元件（12），该保持元件（13）和帽元件（12）每个都形成为圆柱形的并且在所述透镜保持器（10）的轴向方向上一个接一个地设置，其中帽元件（12）与保持元件（13）相比具有更大的直径，并且其中所述粘合区域（16）与帽元件（12）的与保持元件（13）相邻的外侧区域相关联。

7.一种用于机动车辆（1）的相机（4），具有根据前述权利要求中任一项所述的透镜装置（9）以及具有相机壳体（15）。

8.一种机动车辆（1），具有至少一个根据权利要求7所述的相机（4）。

9.一种用于制造用于机动车辆（1）的相机（4）的方法，其中提供了根据权利要求1至6中任一项所述的透镜装置（9），提供了相机壳体（15），粘合剂（14）被施加到所述透镜装置（9）的透镜保持器（10）的粘合区域（16），并且所述透镜装置（9）通过粘合剂（14）连接到所述相机壳体（15）。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，用紫外线波长范围的辐射照射粘合剂（14）以固化。

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