CN108569222A - 通过车辆风挡的、驾驶员辅助摄像机的温度管理装置 - Google Patents

通过车辆风挡的、驾驶员辅助摄像机的温度管理装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种用于帮助管理车辆的驾驶员辅助摄像机的环境温度的装置，其包括：壳体，驾驶员辅助摄像机可安装在该壳体中；托架，该托架的结构和尺寸设置成接收和保持壳体，托架由具有第一热导率的第一材料来形成，托架在安装于车辆中时附接在车辆的窗户上；本体，所述本体由具有第二热导率的第二材料来形成，所述本体安装在托架上，所述第二热导率大于第一热导率。壳体在接收于托架中时靠近所述本体，当托架附接在车辆的窗户上时，所述本体与窗户接触，以便在窗户和壳体之间传递热量，从而改变驾驶员辅助摄像机的环境温度。

Description

通过车辆风挡的、驾驶员辅助摄像机的温度管理装置
技术领域
本发明涉及一种用于通过车辆风挡来帮助管理驾驶员辅助(“DAS”)摄像机的环境温度的装置。
背景技术
DAS摄像机包含在车辆中，以便获得信息和将获得的信息提供给设计成辅助驾驶员的车辆安全系统。DAS摄像机可以安装在车辆风挡上或附近，以便保证所希望的视野。DAS摄像机和它的安装系统应当尽可能小，以便减少对通过风挡的视线的干扰。同时，多个电子部件安装在DAS摄像机附近，以便处理由DAS摄像机获得的信息，并通过电子信号来将处理后的信息传送给在车辆内的一个或多个其它系统。因此，DAS摄像机和相关电子部件将发出大量的热量，这些热量需要耗散，以避免对DAS摄像机和/或相邻或相关电子部件的热损坏。
发明内容
本发明涉及一种通过车辆风挡帮助管理DAS摄像机的环境温度的装置，更特别是，涉及一种用于通过车辆风挡或挡风玻璃来改变DAS摄像机的环境中的温度的装置。
根据本发明的示例实施例，一种用于帮助管理车辆的驾驶员辅助摄像机的环境温度的装置包括：(a)壳体，驾驶员辅助摄像机可安装在该壳体中；以及(b)托架，该托架的结构和尺寸设置成接收和保持壳体。托架由具有第一热导率的第一材料来形成。该托架在安装于车辆中时附接在车辆的窗户上。该装置还包括由具有第二热导率的第二材料来形成的本体。该本体安装在托架上。第二热导率大于第一热导率。壳体在接收于托架中时靠近该本体。当托架附接在车辆的窗户上时，该本体与窗户接触，以便在窗户和壳体之间传递热量，从而改变驾驶员辅助摄像机的环境温度。
附图说明
图1是根据本发明的示例实施例的装置的示意图；
图2是包含在图1的装置中的摄像机壳体的透视图；以及
图3是图1的装置的一部分的放大图。
具体实施方式
图1表示了根据本发明的示例实施例的用于调节在DAS摄像机周围的环境的系统或装置10。装置10包括壳体12，该壳体12容纳或支承视觉装置14(图2)，例如CCD或CMOS摄像机。装置10还包括托架16，该托架16的结构和尺寸设置成接收和保持壳体12。
如图1中所示，托架16附接在车辆(未图示)的窗户18上。更特别是，托架16附接在机动车辆(未示出)的挡风玻璃或风挡20上。托架16可以通过一层粘合剂21(图3)而附接或固定在风挡20上。托架16的附接或固定可以是由风挡20的制造商提前进行。因此，当风挡20输送或交付给车辆的制造商或装配商(未示出)时，托架16可能已经附接在风挡上，并准备接收和保持壳体12及视觉装置14。然后，当风挡20在车辆制造商或装配商的装配线上安装在车辆(未示出)中之后，包含或支承视觉装置14的壳体12可以安装在托架16中。
壳体12可以有适合容纳或支承视觉装置14以及适合被容纳和保持在托架16中的任何结构或构造。如图1和2中所示，壳体12有大致矩形结构。两个侧向间隔开的凸片22和24在壳体12的一端处，这两个凸片22和24沿壳体的长度离开壳体的其余部分凸出。两个侧向间隔开的狭槽26和28在壳体12的相对端处，这两个狭槽26和28从壳体的上表面30(如图1中所示)延伸至壳体的下表面32(如图1中所示)。凸片22和24可以与两个互补成形和侧向间隔开的钩34(图1中只表示了其中一个)接合和保持与其接合，这两个钩34形成在托架16的一个纵向端部处，并与该托架16成单件。狭槽26和28接收两个侧向间隔开的臂36(图1中只表示了其中一个)，这两个臂36形成在托架16的相对纵向端部处，并与该托架16成单件。各臂36包括凸起38，该凸起38与在壳体12上的相应凸起40接合。臂36为柔性和弹性，以使得凸起38可以卡扣在凸起40上，且臂可以将凸片22和24弹性地推压成与钩34接合。
如图2中所示，凹口42形成在壳体12的、靠近狭槽26和28的上表面30中。凹口42沿远离狭槽26和28和朝向凸片22和24的方向向外和向上倾斜。视觉装置14容纳或安装在壳体12中，以使得视觉装置有从靠近狭槽26和28的位置向外和向上的视域。当壳体12安装在托架16中时，视觉装置14将有通过风挡20朝向车辆(未示出)前部的无障碍视域，如图1中箭头F所示。
在壳体12内，用于处理信息的多种电子部件(未示出)在视觉装置14以及壳体前端的凸片22和24之间的空间内，该信息成电子信号的形式，由视觉装置获得。电子部件(未示出)可以安装在一个或多个印刷电路板(未示出)上，该印刷电路板容纳在壳体12内。在操作中，视觉装置14和电子部件将产生热量，该热量需要耗散，以避免电子部件和/或视觉装置热损坏。
为了便于耗散该热量，托架16安装或承载导热体44。导热体44可以被接收在通道或开口52中，该通道或开口52从第一表面62穿过托架16延伸至该托架的相对第二表面66。导热体的上表面接合和压靠在风挡20上。当壳体12被压入或卡入托架16中时，壳体12的上表面30的、位于视觉装置14和凸片22、24之间的部分46将被压靠在导热体44的下表面上。然后，热量将通过导热体44而从壳体12传导至风挡20中，在该风挡20处，热量能够通过例如在风挡上面的空气流而更容易地耗散，该风挡有比导热体、壳体或托架16大得多的、用于散热的表面积。因此，视觉装置14的环境可以通过车辆风挡20来冷却或调节。
导热体44由这样的材料(例如金属)来制造或形成，该材料的热导率高于制造或形成托架16的材料的热导率，该托架16的材料可以是塑料或聚合物。例如，托架16可以由尼龙6/6形成，该尼龙6/6有大约0.25瓦特每米开尔文的热导率，而导热体44可以由碳钢形成，该碳钢有大约43瓦特每米开尔文的热导率。需要时，其它材料可用于形成或制造托架16和导热体44。使用塑料或聚合物来制造或形成托架16导致具有合适柔性和弹性的、相对坚固和重量轻的托架。使用金属来制造或形成导热体44导致部件有更高热导率和每单位体积更大重量(与由塑料制造或形成的托架16相比)。将相对较小的导热体44安装在相对较大的托架16中将在确定区域中提供所希望的热导率，而并不过度增加托架和导热体的总重量。由于塑料通常有小于1.0瓦特每米开尔文的热导率，金属通常有明显大于1.0瓦特每米开尔文的热导率，而玻璃可以有大约1.0瓦特每米开尔文的热导率，因此导热体44可以由热导率等于或大于1.0瓦特每米开尔文的材料来制造。
导热体44可以有任何方便或所希望的形状，例如正方形或圆形，有第一和第二相对的主侧表面48和50(图3)。导热体44以这样的方位安装在托架16中，当托架附接在风挡20上时，第一主侧表面48朝向风挡，相对的第二主侧表面50背离风挡。当托架附接在风挡20上时，导热体44的第一主侧表面48接触和压靠在风挡20的内侧表面19上。
为了帮助实现在导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19之间的紧密接触，导热体44可以安装或承载在托架16中，以使得第一主侧表面48布置在比托架16的第一表面62的大致平行相邻部分的位置或平面更高或在外侧的位置或平面中，如图3中所示。换句话说，建立或预定导热体44离开托架16的第一表面62的相邻部分凸出或伸出的范围，以便保证当托架16附接在风挡上时第一主侧表面48将与风挡20紧密接触。导热体44的第一主侧表面48和托架16的第一表面62的相邻部分的相对位置差异将帮助保证在将托架附接或固定于风挡上的处理过程中，第一主侧表面在托架的第一表面62的相邻部分之前接触风挡20的内侧表面19。导热体44的第一主侧表面48和托架16的第一表面62的相邻部分的相对位置差异还将帮助保证粘合剂层21的厚度不会使得第一主侧表面48被保持成离开风挡20的内侧表面19或与其间隔开。
为了帮助实现在导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19之间的紧密接触，同时还适应制造公差，导热体44可以使用较窄层的弹性体材料64而被安装或承载在托架16中，该弹性体材料64的较窄层置于托架和导热体的外周边60之间，并与它们粘接或固定。因为弹性体材料64为柔性，所以当托架附接在风挡20上时将允许导热体44远离风挡20沿向下方向(图3)相对于托架16运动较小的范围。同时，因为弹性体材料64为弹性，因此当托架附接在风挡20上时，导热体44将继续压靠风挡20的内侧表面19。在本申请中使用的词语“柔性”是指材料(例如弹性体材料64)能够弯曲，这就是说能够在并不断裂的情况下转动、弯曲或扭转。在本申请中使用的词语“弹性”是指材料(例如弹性体材料64)能够自由地返回到以前的位置、形状或状态，这就是说能够在变形之后恢复它的尺寸和形状。
为了进一步帮助实现在导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19之间的紧密接触(以便于从导热体44至风挡20热传导)，该导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19的抵靠或接触部分可以有互补或大致平行的表面轮廓。如图3中所示，导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19的抵靠或接触部分为大致平坦。换句话说，导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19的抵靠或接触部分有实现有效和高效的传热所需的平坦度或平行度，受到商业成本约束和制造效率的限制。尽管在图3中表示了大致平坦的表面，但是需要时，导热体44的第一主侧表面48和风挡20的内侧表面19的抵靠或接触部分可以有其它互补或平行的表面轮廓。
当壳体12安装在托架16中时，壳体12的上表面30的、位于视觉装置14和凸片22、24之间的部分46将接触导热体44的第二主侧表面50，并将压靠在该第二主侧表面上。为了帮助实现在壳体12的上表面30的部分46和导热体44的第二主侧表面50之间的紧密接触(以方便从壳体12至导热体44的传热)，第二主侧表面50可以离开托架16的第二表面66的相邻部分凸出或伸出很小距离。另外，壳体12的上表面30的部分46和导热体44的第二主侧表面50可以有互补或大致平行的表面轮廓。如图3中所示，壳体12的上表面30的部分46和导热体44的第二主侧表面50为大致平坦。换句话说，壳体12的上表面30的部分46和导热体44的第二主侧表面50有实现有效和高效的传热所需的平坦度或平行度，受到商业成本约束和制造效率的限制。尽管在图3中表示了大致平坦的表面，但是需要时，壳体12的上表面30的部分46和导热体44的第二主侧表面50可以有其它互补或平行的表面轮廓。
而且，为了方便从壳体12至导热体44的传热，可选的导热部件68可以被安装或承载在壳体12的上表面30的部分46上，如图2中所示。可选的导热部件68可以有与导热体44相同的特征，并可以以与导热体44安装或承载在托架16上的方式相同的方式而安装或承载在壳体12上。因此，特别是，导热部件68可以由热导率比制造或形成壳体12的材料(该材料可以是塑料或聚合物)的热导率更高的材料(例如金属)来制造或形成。导热部件68可以安装或承载在壳体12上，以使得导热部件的主侧表面布置在比壳体12的大致平行相邻表面的位置或平面更高或在外侧的位置或平面中。导热部件68也可以使用较窄层的弹性体材料(未示出)来安装或承载在壳体12上，该弹性体材料的较窄层置于壳体12和导热部件的外周边之间，并与它们粘接或固定。而且，导热部件68的主侧表面和导热体44的抵靠或接触部分可以有互补或大致平行的表面轮廓。
尽管系统或装置10介绍为用于从壳体12至车辆(未示出)的风挡20传热，但是该装置也可能潜在地用于从风挡至壳体传热。这种传热可能在车辆(未示出)具有相对较低内部温度、但是车辆的外部大气环境为晴天的情况下(因此风挡将比安装该装置的车辆内部更快地加热)很有利。
通过上面对本发明的说明，本领域技术人员将认识到改进、变化和修改。在本领域技术内的这些改进、变化和修改将由附加权利要求覆盖。

Claims (5)

1.一种用于帮助管理车辆的驾驶员辅助摄像机的环境温度的装置，所述装置包括：
壳体，驾驶员辅助摄像机可安装在所述壳体中；
托架，所述托架的结构和尺寸设置成接收和保持所述壳体，托架由具有第一热导率的第一材料来形成，所述托架在安装于车辆中时附接在车辆的窗户上；
本体，所述本体由具有第二热导率的第二材料来形成，所述本体安装在托架上，所述第二热导率大于第一热导率；
壳体在被接收于托架中时靠近所述本体，当托架附接在车辆的窗户上时，所述本体与窗户接触，以便在窗户和壳体之间传递热量，从而改变驾驶员辅助摄像机的环境温度。
2.根据权利要求1所述的装置，其中：壳体在被接收于托架中时与所述本体接触。
3.根据权利要求1所述的装置，其中：第二材料具有至少1瓦特每米每开尔文的热导率。
4.根据权利要求1所述的装置，其中：第一材料是聚合物，第二材料是金属。
5.根据权利要求1所述的装置，其中：本体被接收于从托架的第一表面穿过所述托架延伸至托架的相对第二表面的开口中。
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