CN1943225B - 光电模块 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及具有壳体(2)和被设置在该壳体(2)中的、用于光学和电子部件的承载元件的光电模块(1)。不但在该壳体(2)中而且在该承载元件(3)上都设置了至少一个光学部件(3.1，5)。该承载元件(3)通过固定装置(4.1、4.2)与壳体(2)连接。合乎目的地，这些固定装置(4.1、4.2)在承载元件安装之后被这样镦粗，使得固定装置(4.1、4.2)的材料填满被设置在承载元件(3)中的缺口(3.3、3.4)并且承载元件由此被固定。

Description

光电模块
技术领域
本发明涉及一种具有壳体和设置在该壳体中的、用于光学和电子部件的承载元件的光电模块。
背景技术
在汽车工业中，越来越多地使用了固定在车辆上地设置的、具有光学传感器的摄像机，以能够实现车辆周围环境的光学检测。对于成像光学元件相对于光敏传感器的对准的高要求通常导致使用所谓的成像模块(Imagermodulen)，其中成像光学元件被直接固定在光敏的传感器上。然而通过这种方式限制了成像模块的处理温度，由此，公知的物美价廉的、用于将这种成像模块固定在例如承载有电子和光学部件的承载元件上的焊接过程不可使用。
发明内容
根据本发明提出了一种具有一个壳体和一个设置在该壳体中的、用于一些光学和电子部件的承载元件的光电模块，不仅在该壳体中而且在该承载元件上设置了至少一个光学部件，其中，该承载元件通过一些固定装置与该壳体相连接，其中，这些固定装置被这样镦粗，使得这些固定装置的材料填满设置在该承载元件中的空槽。
本发明的上述方案能够实现符合所有光学要求的、包含成像光学系统和光敏传感器的光学模块的安装，而没有通过焊接过程或类似的过程造成的不允许的、高的热负载。通过这种方式，即成像光学元件被设置在壳体中，并且光敏的光学元件分开地与承载元件相连接，两个光学元件可以最佳地预安装。在接下来的承载元件和壳体的安装中，光学元件的光轴的简单并且可靠的对齐通过这种方式变得容易，即与承载元件相连接的光学元件被止挡在壳体上的支承面上，而承载元件为了调整目的还保持可在x平面、y平面上旋转并且可移动。通过这种方式，即与承载元件相连接的光学元件仅仅可拆下地靠触在支承面上但不固定地与壳体相连接，此外可以阻止与承载元件优选地焊接的光学元件的焊接部位的太大的机械负载。而这对于光电模块的长寿命是有利的。尽管有稳定和耐用的结构，该光电模块还是可以被廉价地制造，这又有利于大批量使用。因为该成像光学元件与光敏的光学元件机械上分开地安装，所以在损坏时也可以容易地被替换。这对于光电模块的便于维修性是有益的。
本发明的有利的和合乎目的的构型和改进方案在下述内容中被表示。
有利的是，这些光学部件可相对调整。
有利的是，该壳体具有一个光学通道用于接收一个光学元件。
有利的是，在一个安装阶段中，该承载元件可相对于被设置在该壳体中的光学通道在径向上移动和/或旋转。
有利的是，该光学通道通入一个朝向该承载元件的支承面中，该支承面用作用于设置在该承载元件上的光学部件的止挡。
有利的是，该支承面由一个在轴向上凸起的凸缘限定边界，该凸缘具有距离地围绕所述设置在该承载元件上的光学部件。
有利的是，该光学部件可拆下地被固定在该光学通道中。
有利的是，被设置在该壳体的光学通道中的所述光学部件是一个成像光学部件。
有利的是，所述与该承载元件相连接的光学部件是一个光敏的光学部件。
有利的是，该光学部件通过焊接连接与该承载元件相连接。
有利的是，该壳体承载有固定装置，用于该承载元件的固定。
有利的是，设置有一些可镦粗的销或带有螺母的支撑螺栓作为用于该承载元件的固定装置。
有利的是，该承载元件具有多个包围这些固定装置的空槽，其中这些空槽的内直径大大地大于这些固定装置的外直径，以便能够实现该承载元件相对于该壳体的调整运动。
附图说明
以下将借助附图对本发明进行说明。图1示出了在第一制造阶段中的、以横截面形式的光电模块的示意性示图，图2示出了在第二制造阶段中的、以横截面形式的光电模块的示意性示图。
具体实施方式
本发明涉及具有壳体和设置在该壳体中的、用于光学和电子部件的承载元件的光电模块。不但在壳体中，而且在承载元件上设置了至少一个光学元件。该承载元件通过固定装置与壳体连接。合乎目的地，在承载元件被安装之后该固定装置被这样地镦粗，使得固定装置的材料填满一些设置在承载元件中的空槽并且由此固定该承载元件。
图1以横截面形式示出了在第一制造阶段中的光电模块1的示意性示图。该光电模块1包括壳体2，用于接收承载元件3。在壳体2中设置了光学通道2.1。在该光学通道2.1中固定了一个光学元件5，其光轴以2.4标记。光学通道2.1通入支承面2.3中，该支承面由一个在轴向上凸起的凸缘2.2限定边界(berandet)。此外，壳体2还包括用于承载元件3的固定装置4.1、4.2。这些固定装置4.1、4.2基本上与光学通道2.1平行地伸展。承载元件3承载有光学元件3.1和多个电子元件3.5、3.6。此外，承载元件3还有空槽3.3、3.4，它们的净宽超过固定装置4.1、4.2的直径。以x、y、z表示笛卡儿坐标系。在此，x轴和y轴位于承载元件的平面内，而z轴与承载元件3的表面法线平行，并且因此也与光学通道2.1的光轴平行地延伸。在将承载元件3安装在壳体2中时，承载元件3和壳体2首先被这样定位，使得与壳体2连接的固定装置4.1、4.2穿过在承载元件3中的空槽3.3、3.4。随后承载元件3被一直在轴向上与z轴平行地移动，直到设置在承载元件3上的光学元件3.1的一个外表面位于支承面2.3上。通过光学元件3.1止挡在该支承面2.3上，由此其在z方向上的位置基本上被固定。而因为设置在承载元件3中的空槽3.3、3.4的直径超过固定装置4.1、4.2的直径，所以承载元件3与光学元件3.1一起还可在x、y平面内移动和转动。这是必要的，以便将光学元件3.1、5这样地相互对准，使得它们的光轴2.4、3.2彼此对准。在光学元件3.1、5相互精确对准之后，承载元件3例如通过固定装置4.1、4.2的镦粗被持久地固定在其位置上。在此，被镦粗的固定装置4.1、4.2的材料有利地填满空槽3.3、3.4。该安装状态在图2中被示出。
在本发明的一种另外的实施方案中，设置了装备有螺纹的支撑螺栓作为固定装置。在承载元件3被推至支撑螺栓上并且光学元件3.1、5相互对准之后，承载元件3通过垫片和螺母与支撑螺栓拧紧。在本发明的一种另外的实施形式中，在完成光学元件3.1、5的对准之后固定装置4.1、4.2与承载元件粘合。

Claims (9)

1.光电模块(1)，具有一个壳体(2)和一个设置在该壳体(2)中的、用于一些光学和电子部件的承载元件(3)，其中，不仅在该壳体(2)中而且在该承载元件(3)上设置了至少一个光学部件(3.1，5)，其中，该承载元件(3)通过一些固定装置(4.1，4.2)与该壳体(2)相连接，其特征在于，这些固定装置(4.1，4.2)被这样镦粗，使得这些固定装置(4.1，4.2)的材料填满设置在该承载元件(3)中的空槽(3.3，3.4)；该壳体(2)具有一个光学通道(2.1)用于接收一个光学部件(5)，在一个安装阶段中，该承载元件(3)可相对于被设置在该壳体(2)中的光学通道(2.1)在径向上移动和/或旋转，该光学通道(2.1)通入一个朝向该承载元件(3)的支承面(2.3)中，该支承面用作用于设置在该承载元件(3)上的光学部件(3.1)的止挡。
2.根据权利要求1的光电模块，其特征在于，该支承面(2.3)由一个在轴向上凸起的凸缘(2.2)限定边界，该凸缘具有距离地围绕所述设置在该承载元件(3)上的光学部件(3.1)。
3.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，该光学部件(5)可拆下地被固定在该光学通道(2.1)中。
4.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，被设置在该壳体(2)的光学通道(2.1)中的所述光学部件(5)是一个成像光学部件。
5.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，与承载元件相连接的光学部件(3.1)是一个光敏的光学部件。
6.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，该光学部件(3.1)通过焊接连接与该承载元件相连接。
7.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，该壳体(2)承载用于固定该承载元件(3)的固定装置(4.1，4.2)。
8.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，设置有一些可镦粗的销或带有螺母的支撑螺栓作为用于该承载元件(3)的固定装置(4.1，4.2)。
9.根据权利要求1或2的光电模块，其特征在于，该承载元件(3)具有多个包围这些固定装置(4.1，4.2)的空槽(3.3，3.4)，其中这些空槽(3.3，3.4)的内直径大大地大于这些固定装置(4.1，4.2)的外直径，以便能够实现该承载元件(3)相对于该壳体(2)的调整运动。
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