CN117061847A - 驾驶员辅助系统 - Google Patents

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Abstract

一种驾驶员辅助系统，包括：壳体；透镜，所述透镜具有延伸到所述壳体中并且固定到所述壳体的轴向端部；印刷电路板，所述印刷电路板具有刚性部分和柔性部分，所述刚性部分在一端处连接到所述壳体并且在另一端处连接到所述柔性部分；和图像传感器，所述图像传感器在所述透镜的所述轴向端部和所述印刷电路板的刚性部分之间安装在所述印刷电路板的刚性部分上，其中，所述印刷电路板的刚性部分与所述透镜在所述透镜的轴向方向上彼此间隔开，由此所述印刷电路板和所述透镜仅仅通过所述壳体被连接，且所述刚性部分和所述柔性部分沿共同轴线延伸。

Description

驾驶员辅助系统
分案申请说明
本申请是国际申请日为2018年11月2日、进入中国国家阶段日为2020年4月30日、国家申请号为201880071445.5且发明名称为“驾驶员辅助系统”的PCT发明专利申请的分案申请。
相关申请
本申请要求2017年11月3日提交的美国临时申请序列号62/581,146和2018年5月23日提交的美国临时申请序列号No.62/675,287的优先权，其主题通过全文引用的方式结合到本文中。
技术领域
本发明涉及一种用于车辆的驾驶员辅助系统，并且更具体地，涉及一种保持图像传感器相对于摄像机透镜的位置的驾驶员辅助系统。
背景技术
使用摄像机来监测车辆周围环境的车辆驾驶员辅助系统是众所周知的。驾驶员辅助系统能够通过提供诸如潜在碰撞、车道或道路偏离、行人位置、道路信号信息等操作信息来辅助驾驶员操作机动车辆。来自驾驶员辅助系统的数据被提供给其它车辆系统，以向驾驶员提供警告、触觉或感知反馈，和/或车辆的自主控制。
车辆中的驾驶员辅助系统可以包括摄像机，该摄像机获取信息并且将获得的信息提供给被设计成辅助驾驶员的车辆安全系统。摄像机可以安装在车辆中任何期望的位置例如车辆挡风玻璃中，以保证所需的视野。摄像机包括透镜。位于PCB(印刷电路板)上的图像传感器感测由透镜获取的图像。图像传感器可以响应于PCB上的应变而相对于透镜移动。图像传感器相对于透镜的移动可能降低图像的质量。
发明内容
本发明涉及一种用于车辆的驾驶员辅助系统，其包括壳体和透镜，该透镜具有延伸到壳体中的轴向端部。第一PCB(印刷电路板)连接到壳体。第一PCB具有刚性部分和柔性部分。刚性部分和柔性部分沿共同轴线延伸。图像传感器邻近透镜的轴向端部安装在PCB的刚性部分上。
附图说明
考虑到下文对本发明的描述以及附图，本发明的上述和其它的特征及优点将变得显而易见，在附图中：
图1是根据本发明的第一实施例构造的驾驶员辅助系统的示意图；和
图2是根据本发明的第二实施例构造的驾驶员辅助系统的示意图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明构造的驾驶员辅助系统10。驾驶员辅助系统10包括摄像机12，该摄像机12具有壳体14。壳体14可以具有第一部分16和连接到第一部分以限定壳体14的内部的第二部分(未示出)。壳体14的第一部分16可以具有开口20，透镜22延伸穿过该开口20。透镜22的第一轴向端部24固定到壳体14。第一轴向端部24邻近图像传感器26被支承在壳体14内。透镜20的第二轴向端部28穿过开口20延伸到壳体14之外。
图像传感器26感测由透镜22获取的图像并且向车辆安全系统提供至少一个信号，以向车辆操作者提供警告、触觉或感知反馈、和/或车辆的自主控制。图像传感器26安装在成像器或第一PCB30上。第一PCB 30具有第一刚性部分32和第二刚性部分34，该第一刚性部分32和第二刚性部分34通过柔性部分或构件36互连。第一PCB 30的第一刚性部分32连接到壳体14。第一刚性部分32和第二刚性部分34以及柔性部分36沿共同轴线延伸。第一刚性部分32和第二刚性部分34可以共面。
图像传感器26连接到第一PCB 30的第一刚性部分32。柔性部分36使得第一PCB 30的第一刚性部分32和第二刚性部分34能够相对于彼此移动。柔性部分36的厚度可以小于第一刚性部分32和第二刚性部分34的厚度。能够构想，柔性部分36可以与第一刚性部分32和/或第二刚性部分34一体形成。柔性部分36可以由任何期望的材料制成。第一PCB 30的第二刚性部分34通过连接器42连接到第二或主PCB 40。第二PCB 40安装在壳体14中并且大体平行于第一PCB 30延伸。
第一PCB 30的第一刚性部分32以任何期望的方式，例如通过紧固件(未示出)和/或胶粘剂连接到壳体14。摄像机12和/或图像传感器26被聚焦以提供期望的图像质量或清晰度。在摄像机12和/或图像传感器26被聚焦之后，第一PCB 30的第二刚性部分34连接到连接器42和第二PCB 40。
在连接器42连接到第一PCB 30时，连接器42可能在第一PCB 30上产生应变，该应变可能造成第一PCB 30相对于壳体14移动。然而，第一PCB 30的柔性部分36使第一PCB 30的第一刚性部分32上的应变最小化，并且因此使图像传感器26上的应变最小化。具有图像传感器26的第一PCB 30的第一刚性部分32可以被认为与可能经受应变的第一PCB 30的第二刚性部分34和柔性部分36分离。柔性部分36使得第一刚性部分32和第二刚性部分34能够相对于彼此移动。因此，透镜22与图像传感器26之间的相对移动最小化。
图2图示了根据本发明构造的驾驶员辅助系统的第二实施例。驾驶员辅助系统110包括摄像机112，该摄像机112具有壳体114。壳体114可以具有第一部分116，该第一部分116连接到第二部分118以限定壳体114的内部。壳体的第一部分116可以具有开口120，透镜122延伸穿过该开口120。透镜122的第一轴向端部124连接到壳体114。第一轴向端部124邻近图像传感器126被支承在壳体114内。透镜122的第二轴向端部128穿过开口120延伸到壳体114之外。
图像传感器126感测由透镜122获取的图像并且将至少一个信号提供给车辆安全系统，以向车辆操作者提供警告、触感或感知反馈、和/或车辆的自主控制。图像传感器126安装在成像器或PCB130上。PCB 130具有第一刚性部分132和第二柔性部分134。图像传感器126连接到PCB 130的第一刚性部分132。PCB 130的第一刚性部分132连接到壳体114。刚性部分132和柔性部分134能够相对于彼此移动。刚性部分132和柔性部分134沿共同轴线延伸。柔性部分134的厚度可以小于刚性部分132的厚度。能够构想，第二柔性部分134可以与第一刚性部分132一体形成。柔性部分134可以由任何期望的材料制成。
PCB 130的第二柔性部分134连接到壳体114的第一部分116和第二部分118。PCB130的第二柔性部分134具有面向壳体114的第一部分116的第一侧面136和面向壳体114的第二部分118的第二侧面138。第一热接口材料150连接到壳体114的第一部分116和第二柔性部分134的第一侧面136。第二热接口材料152连接到壳体114的第二部分118和柔性部分134的第二侧面138。第一热接口材料150和第二热接口材料152可以是从PCB 130和图像传感器126向壳体114传导热的焊盘、凝胶和/或糊剂，以用于耗散所产生的热。PCB 130的柔性部分134可以包括与第一热接口材料150和第二热接口材料152中的至少一个接触的暴露的铜地线。尽管第一热接口材料150和第二热接口材料152被描述成连接到柔性部分134的相反两侧面，但是能够构想的是，热接口材料仅可以连接到柔性部分的第一侧面136和第二侧面138中的一个侧面。
PCB 130的第一刚性部分132通过任何期望的方式，例如通过紧固件(未示出)和/或胶粘剂连接到壳体114。摄像机112和/或图像传感器126被聚焦以提供期望的图像质量或清晰度。在摄像机112和/或图像传感器126被聚焦之后，热接口材料150、152连接到PCB 130的第二柔性部分134和壳体114。
当热接口材料连接到PCB 130时，第一热接口材料150和第二热接口材料152可能在PCB 130上产生应变，该应变可能造成PCB 130相对于壳体114移动。然而，PCB 130的第二柔性部分134使PCB 130的第一刚性部分132上的应变最小化，并且因此使图像传感器126上的应变最小化。具有图像传感器126的PCB 130的第一刚性部分132可以被认为与可能经受应变的PCB 130的第二刚性部分134分离。PCB 130的第二柔性部分134可以相对于第一刚性部分132移动。因此，透镜122与图像传感器126之间的相对移动最小化。
通过上文对本发明的描述，本领域技术人员能够想到改进、改变和改型。尽管图1中所示的实施例的第一PCB 30被描述成具有通过柔性部分36互连的第一刚性部分32和第二刚性部分34，但是能够构想，第一PCB 30可以仅具有其上连接有图像传感器26的一个刚性部分和通过连接器42连接到第二PCB 40的柔性部分，与图2的实施例类似。同样，图2中所示的实施例的PCB 130可以具有通过柔性部分互连的第一刚性部分和第二刚性部分，其中第一刚性部分连接到图像传感器126并且第二刚性部分连接到热接口材料150、152，与图1的实施例类似。所附权利要求书旨在覆盖本领域内的此类改进、改变和改型。

Claims (15)

1.一种用于车辆的驾驶员辅助系统，包括：
壳体；
透镜，所述透镜具有延伸到所述壳体中并且固定到所述壳体的轴向端部；
印刷电路板，所述印刷电路板具有刚性部分和柔性部分，所述刚性部分在一端处连接到所述壳体并且在另一端处连接到所述柔性部分；和
图像传感器，所述图像传感器在所述透镜的所述轴向端部和所述印刷电路板的刚性部分之间安装在所述印刷电路板的刚性部分上，
其中，所述印刷电路板的刚性部分与所述透镜在所述透镜的轴向方向上彼此间隔开，由此所述印刷电路板和所述透镜仅仅通过所述壳体被连接，且
所述刚性部分和所述柔性部分沿共同轴线延伸。
2.根据权利要求1所述的驾驶员辅助系统，其中，所述刚性部分和所述柔性部分能够相对于彼此移动。
3.根据权利要求1所述的驾驶员辅助系统，其中所述刚性部分是第一刚性部分，并且
其中，所述印刷电路板包括第二刚性部分，并且
所述柔性部分将所述印刷电路板的第一刚性部分连接到所述印刷电路板的第二刚性部分。
4.根据权利要求3所述的驾驶员辅助系统，其中所述印刷电路板的第二刚性部分连接到所述壳体，所述印刷电路板的第一刚性部分和第二刚性部分能够相对于彼此移动。
5.根据权利要求3所述的驾驶员辅助系统，其中所述第一刚性部分和所述第二刚性部分共面。
6.根据权利要求1或2所述的驾驶员辅助系统，其中所述柔性部分通过连接器连接到第二印刷电路板。
7.根据权利要求3所述的驾驶员辅助系统，其中所述第二刚性部分通过连接器连接到第二印刷电路板。
8.根据权利要求6所述的驾驶员辅助系统，其中所述第二印刷电路板大体平行于所述第一刚性部分和所述第二刚性部分延伸。
9.根据权利要求6所述的驾驶员辅助系统，其中所述第二印刷电路板连接到所述壳体。
10.根据权利要求1或2所述的驾驶员辅助系统，其中，所述柔性部分通过至少一个热接口材料连接到所述壳体。
11.根据权利要求3所述的驾驶员辅助系统，其中，所述第二刚性部分通过至少一个热接口材料连接到所述壳体。
12.根据权利要求10所述的驾驶员辅助系统，其中所述至少一个热接口材料包括第一热接口材料和第二热接口材料，并且
所述第一热接口材料将所述柔性部分的第一侧面连接到所述壳体，并且所述第二热接口材料将所述柔性部分的与所述第一侧面相反的第二侧面连接到所述壳体。
13.根据权利要求1所述的驾驶员辅助系统，其中所述刚性部分与所述柔性部分分离。
14.根据权利要求1所述的驾驶员辅助系统，其中所述刚性部分和所述柔性部分形成一件。
15.根据权利要求1所述的驾驶员辅助系统，其中所述柔性部分的厚度小于所述刚性部分的厚度。
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