CN110691184A - 一种车载摄像头及其外壳注塑模具和制备工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种车载摄像头，包括摄像头壳体和镜头，镜头与摄像头壳体螺纹连接或通过UV胶固化连接，所述摄像头壳体包括内壳组件和外壳，内壳组件包括前屏蔽罩、PCB板、后屏蔽罩、连接器，PCB板位于前屏蔽罩与后屏蔽罩之间，连接器与后屏蔽罩连接；所述前屏蔽罩上设置有第一镜头安装孔；所述外壳一体注塑成型，包裹在组合后的前屏蔽罩与后屏蔽罩的外侧，外壳与前屏蔽罩相邻的一侧设置第二镜头安装孔。本发明提供的一种车载摄像头，外壳采用一体注塑成型，减小误差，增强稳定性；缩短开发周期，节约成本；消除了摄像头支架与后壳的连接工序，与传统的螺丝锁附连接方式相比，可节省较多空间，有利于摄像头小型化。

Description

一种车载摄像头及其外壳注塑模具和制备工艺

技术领域

本发明涉及一种车载摄像头及其外壳注塑模具和制备工艺，属于汽车零部件技术领域。

背景技术

目前，车载摄像头市场投入较高，投资时间长，进入前装市场难度较大，一旦进入供应链则难以被更换。受外形尺寸的约束，在传统或主流工艺下，摄像头小型化已达极限；平台项目之间外形结构的切换周期长，如外壳机构件的变更等。

另外，设计公差、制造误差、装配公差的存在，导致传统摄像机的光轴与车体定位基准产生一定偏差。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种车载摄像头及其外壳注塑模具和制备工艺。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种车载摄像头，包括摄像头壳体和镜头，所述摄像头壳体包括内壳组件和外壳，

所述内壳组件包括前屏蔽罩、PCB板、后屏蔽罩、连接器，PCB板位于前屏蔽罩与后屏蔽罩之间，连接器与后屏蔽罩连接；所述前屏蔽罩上设置有第一镜头安装孔；

所述外壳一体注塑成型，包裹在组合后的前屏蔽罩与后屏蔽罩的外侧，外壳与前屏蔽罩相邻的一侧设置第二镜头安装孔。

进一步地，所述前屏蔽罩四周侧壁分别设置卡槽，后屏蔽罩四周侧壁内部设置与卡槽对应的卡块；前屏蔽罩与后屏蔽罩组合时，卡块嵌入卡槽内。

进一步地，所述连接器与后屏蔽罩之间设有O型环。

进一步地，所述第一镜头安装孔的孔壁设置内螺纹，镜头与摄像头壳体之间设有O型圈。

进一步地，所述前屏蔽罩朝向第二镜头安装孔的一侧端面点涂UV胶，镜头与摄像头壳体通过UV胶固化连接。

一种车载摄像头的外壳注塑模具，包括上模板、模具型腔、下模板、模具型芯，所述模具型腔包括型腔主体和型腔镶件，型腔镶件可拆卸地嵌设在型腔主体中心，型腔主体中心还设置有可拆换的成型镶件；型腔主体上表面的四个边角各设置一个螺纹孔，通过螺纹孔吊装在上模板上；

所述模具型芯包括型芯主体、第一型芯镶件和第二型芯镶件，第一型芯镶件可拆卸地嵌设在型芯主体中心，第二型芯镶件具有四个，环绕在第一型芯镶件周围，第二型芯镶件与型芯主体可拆卸连接；型芯主体下表面的四个边角各设置一个螺纹孔，通过螺纹孔锁附在下模板上；

所述模具型芯上还设有侧抽芯和流道。

进一步地，模具合模状态下，所述模具型腔与模具型芯之间形成注塑腔体，所述注塑腔体与流道连通。

一种车载摄像头的制备工艺，包括如下过程，

摄像头内壳组件的装配：前屏蔽罩与PCB板精准定位后，依次装配后屏蔽罩、O型环和连接器，组装形成内壳组件；

摄像头外壳的注塑成型：将内壳组件放入注塑模具中，前屏蔽罩与模具型腔配合定位，连接器与模具型芯配合定位；侧抽芯复位，模具型腔与模具型芯闭合，模具型腔与模具型芯之间形成注塑腔体，注塑腔体与流道连通；将低温低压熔融塑料经流道流进注塑腔体，待注塑成型后，打开模具，去除塑件并剪掉流道凝料，外壳注塑成型，整体形成摄像头壳体；

车载摄像头成品的组装：将镜头与摄像头壳体通过螺纹调焦或六轴调焦方式进行组装，形成车载摄像头成品。

有益效果：本发明提供的一种车载摄像头，摄像头外壳采用一体注塑成型，减小误差，增强摄像头的稳定性；缩短开发周期，节约成本；消除了摄像头支架与后壳的连接工序，与传统的螺丝锁附连接方式相比，可节省较多空间，有利于摄像头小型化；与主流的超声波焊接、激光熔着连接方式相比，前期无需投入昂贵的工装设备。

摄像头外壳的注塑模具，模具型腔的型腔主体与型腔镶件可拆卸连接，模具型芯的型芯主体与型芯镶件可拆卸连接，因此可按照实际情况，快速、精确地更换模具型腔的型腔镶件和模具型芯的型芯镶件，获得不同的注塑产品，具备多组合、快替换等优势。

附图说明

图1为车载摄像头内壳组件的爆炸图；

图2为车载摄像头内壳组件组装后两个不同视角下的视图；

图3为采用螺纹调焦方式组装的镜头与摄像头壳体分裂示意图；

图4为采用螺纹调焦方式组装的车载摄像头剖面示意图；

图5为采用螺纹调焦方式组装的车载摄像头成品示意图；

图6为采用六轴调焦方式组装的镜头与摄像头壳体分裂示意图；

图7为采用六轴调焦方式组装的车载摄像头剖面示意图；

图8为采用六轴调焦方式组装的车载摄像头成品示意图；

图9为注塑工序开始前注塑模具与内壳组件的示意图；

图10为注塑工序结束后注塑模具与摄像头壳体的示意图；

图11为未放置成型镶件的模具型腔的结构示意图；

图12为放置成型镶件的模具型腔的结构示意图；

图13为模具型芯的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作更进一步的说明。

一种车载摄像头，包括摄像头壳体12和镜头11，所述摄像头壳体12包括内壳组件13和外壳10。

如图1、图2所示，所述内壳组件包括前屏蔽罩1、PCB板2、后屏蔽罩3和连接器5，PCB板2位于前屏蔽罩1余后屏蔽罩3之间，连接器5与后屏蔽罩3连接，连接器5与后屏蔽罩3之间设有O型环4。

所述后屏蔽罩1四周侧壁分别设有卡槽101，后屏蔽罩3四周侧壁内部设置与卡槽101对应的卡块301，后屏蔽罩3的卡块301嵌入前屏蔽罩1的卡槽101内，以实现前屏蔽罩1与后屏蔽罩3的装配组合。

所述前屏蔽罩1上设置有第一镜头安装孔102。

所述外壳10一体注塑成型，包裹在组合后的前屏蔽罩1与后屏蔽罩3的外侧，外壳10与前屏蔽罩1相邻的一侧设置第二镜头安装孔103，第二镜头安装孔103与第一镜头安装孔102同轴。

镜头11与摄像头壳体12的安装调焦方式有两种，分别基于不同的注塑外壳而实施，

一种是：第一镜头安装孔102孔壁设置内螺纹，镜头11下端设置外螺纹，镜头11与摄像头壳体12之间设有O型圈14；镜头11与摄像头壳体12通过螺纹旋合调焦，调整镜头后端面与贴片在PCB板上的图像传感器之间的距离，直至成像清晰位置。镜头与外壳的相对位置如图3~5所示。

另一种是：前屏蔽罩1朝向第二镜头安装孔103的一侧端面点涂UV胶，通过六轴调整设备的机械手抓取镜头11，自动调整镜头与图像传感器之间的距离与角度，找到最合适位置时，通过UV光照射预先点涂的UV胶，使其固化从而连接镜头与摄像头壳体。镜头与外壳的相对位置如图6~8所示。

一种车载摄像头的外壳注塑模具，包括上模板、模具型腔6、下模板、模具型芯7。

如图11所示，所述模具型腔6包括型腔主体61和型腔镶件62，型腔镶件62可拆卸地嵌设在型腔主体61中心，型腔主体61中心还设置有可拆换的成型镶件63，通过内置成型镶件63，或取出成型镶件63，或更换成型镶件63，从而来改变一体注塑外壳的形状，调整摄像头调焦组装方式；型腔主体61上表面的四个边角各设置一个螺纹孔，模具型腔6通过螺纹孔吊装在上模板上。

如图12所示，所述模具型芯7包括型芯主体71、第一型芯镶件72和第二型芯镶件73，第一型芯镶件72可拆卸地嵌设在型芯主体71中心，第二型芯镶件73设有四个，环绕在第一型芯镶件72周围，第二型芯镶件73与型芯主体71可拆卸连接；型芯主体71下表面的四个边角各设置一个螺纹孔，模具型芯7通过螺纹孔锁附在下模板上。

上模板、下模板为现有技术中常规使用的模板，未在附图中画出，不影响本领域技术人员对技术方案的理解。

所述模具型芯上还设有侧抽芯8和流道9。所述注塑模具合模状态下，模具型腔6与模具型芯7之间形成注塑腔体，注塑腔体与流道连通。

利用该注塑模具制备车载摄像头外壳的过程如下：

首先装配摄像头内壳组件：前屏蔽罩1与PCB板2精准定位后，再依次装配后屏蔽罩3、O型环4和连接器5。

外壳注塑成型：将内壳组件放入注塑模具中，如图9所示，前屏蔽罩1与模具型腔6配合定位，前屏蔽罩1上的第一镜头安装孔101与型腔镶件62对准；连接器5与模具型芯7配合定位，连接器5与第一型芯镶件72对准；侧抽芯8复位，模具型腔6和模具型芯7闭合，中间形成注塑腔体，所述注塑腔体与流道9连通；将低温低压熔融塑料经流道9流进注塑腔体，待注塑成型后，如图10所示，打开模具，取出塑件并剪掉流道凝料，形成摄像头壳体。

摄像头成品组装：将镜头与摄像头壳体通过螺纹调焦或六轴调焦方式进行组装形成车载摄像头成品。利用图11所示模具型腔制备得到的摄像头外壳与镜头通过螺纹调焦组装，所述螺纹调焦是通过镜头11下端的外螺纹与前屏蔽罩1上的第一镜头安装孔102的内螺纹旋合调焦，调整镜头后端面与贴片在PCB板上的图像传感器之间的距离，直至成像清晰位置，最终摄像头成品如图5所示。

利用图12所示模具型腔制备得到的摄像头外壳与镜头通过六轴调焦组装，所述六轴调焦是通过六轴调整设备的机械手抓取镜头，自动调整镜头与图像传感器之间的距离与角度，达到最合适位置时，通过UV光照射预先点涂在前屏蔽罩1朝向第二镜头安装孔103的一侧端面的UV胶，使其固化；最终摄像头成品如图8所示。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种车载摄像头，其特征在于：包括摄像头壳体（12）和镜头（11），所述摄像头壳体（12）包括内壳组件（13）和外壳（10），

所述内壳组件（13）包括前屏蔽罩（1）、PCB板（2）、后屏蔽罩（3）、连接器（5），PCB板（2）位于前屏蔽罩（1）与后屏蔽罩（3）之间，连接器（5）与后屏蔽罩（3）连接；所述前屏蔽罩（1）上设置有第一镜头安装孔（102）；

所述外壳（10）一体注塑成型，包裹在组合后的前屏蔽罩（1）与后屏蔽罩（3）的外侧，外壳（10）与前屏蔽罩（1）相邻的一侧设置第二镜头安装孔（103）。

2.根据权利要求1所述的一种车载摄像头，其特征在于：所述前屏蔽罩（1）四周侧壁分别设置卡槽（101），后屏蔽罩（3）四周侧壁内部设置与卡槽（101）对应的卡块（301）；前屏蔽罩（1）与后屏蔽罩（3）组合时，卡块（301）嵌入卡槽（101）内。

3.根据权利要求1所述的一种车载摄像头，其特征在于：所述连接器（5）与后屏蔽罩（3）之间设有O型环（4）。

4.根据权利要求1所述的一种车载摄像头，其特征在于：所述第一镜头安装孔（102）的孔壁设置内螺纹，所述镜头（11）下端设置外螺纹，镜头（11）与摄像头壳体（12）之间设有O型圈（14）。

5.根据权利要求1所述的一种车载摄像头，其特征在于：所述前屏蔽罩（1）朝向第二镜头安装孔（103）的一侧端面点涂UV胶，镜头（11）与摄像头壳体（12）通过UV胶固化连接。

6.一种车载摄像头的外壳注塑模具，包括上模板、模具型腔（6）、下模板、模具型芯（7），其特征在于：所述模具型腔（6）包括型腔主体（61）和型腔镶件（62），型腔镶件（62）可拆卸地嵌设在型腔主体（61）中心，型腔主体（61）中心还设有可拆换的成型镶件（63）；型腔主体（61）上表面的四个边角各设置一个螺纹孔，通过螺纹孔吊装在上模板上；

所述模具型芯（7）包括型芯主体（71）、第一型芯镶件（72）和第二型芯镶件（73），第一型芯镶件（72）可拆卸地嵌设在型芯主体（71）中心，第二型芯镶件（73）具有四个，环绕在第一型芯镶件（72）周围，第二型芯镶件（73）与型芯主体（71）可拆卸连接；型芯主体（71）下表面的四个边角各设置一个螺纹孔，通过螺纹孔锁附在下模板上；

所述模具型芯（7）上还设有侧抽芯（8）和流道（9）。

7.根据权利要求6所述的一种车载摄像头的外壳注塑模具，其特征在于：模具合模状态下，所述模具型腔（6）与模具型芯（7）之间形成注塑腔体，所述注塑腔体与流道（9）连通。

8.一种车载摄像头的制备工艺，其特征在于：包括如下过程，

摄像头内壳组件的装配：前屏蔽罩（1）与PCB板（2）精准定位后，依次装配后屏蔽罩（3）、O型环（4）和连接器（5），组装形成内壳组件；

摄像头外壳的注塑成型：将内壳组件放入注塑模具中，前屏蔽罩（1）与模具型腔（6）配合定位，连接器（5）与模具型芯（7）配合定位；侧抽芯（8）复位，模具型腔（6）与模具型芯（7）闭合，模具型腔（6）与模具型芯（7）之间形成注塑腔体，注塑腔体与流道（9）连通；将低温低压熔融塑料经流道流进注塑腔体，待注塑成型后，打开模具，去除塑件并剪掉流道凝料，外壳注塑成型，整体形成摄像头壳体（12）；

车载摄像头成品的组装：将镜头（11）与摄像头壳体（12）通过螺纹调焦或六轴调焦方式进行组装，形成车载摄像头成品。

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