CN210894680U - 一种防水透气雷达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种防水透气雷达，其属于雷达技术领域，包括沿第一方向依次叠置的防护外壳、金属屏蔽壳、PCB板和天线罩，所述防护外壳的底部设有防水透气孔，所述防水透气孔处设有防水透气膜，所述金属屏蔽壳与所述防水透气孔对应的部位设有凹槽，以使得所述金属屏蔽壳与所述防护外壳之间形成间隙，使用时所述防护外壳位于最下方。本实用新型使得防水透气雷达兼具透气和防水的功能，防止容纳腔内气压过高，避免外部静电进入到容纳腔内，同时能够加速雷达的散热。

Description

一种防水透气雷达

技术领域

本实用新型涉及雷达技术领域，尤其涉及一种防水透气雷达。

背景技术

一般汽车上都安装有雷达，雷达能够实现障碍物测量、预测碰撞、自适应巡航控制等功能，进而有效降低驾驶难度、减少驾驶员的负担以及减少交通安全事故的发生概率。

在汽车行驶过程中，雷达始终保持在工作状态。雷达内部的PCB板在工作过程中会散发一定的热量，长时间工作后PCB板持续发热，一方面会使得雷达内部温度高于雷达的元器件的正常工作温度，影响雷达的温度可靠性；另一方面会导致雷达内部的容纳腔内的气压过高，进而容易导致器件损坏，影响雷达的使用性能。

因此，亟需一种雷达解决上述问题

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种防水透气雷达，以解决现有技术中存在的雷达内部的容纳腔因PCB板长时间工作持续发热导致雷达内部的温度高于元器件的正常工作温度并导致雷达内部气压过高后雷达的器件容易损坏的技术问题。

如上构思，本实用新型所采用的技术方案是：

一种防水透气雷达，包括沿第一方向依次叠置的防护外壳、金属屏蔽壳、PCB板和天线罩，所述防护外壳的底部设有防水透气孔，所述防水透气孔处设有防水透气膜，所述金属屏蔽壳与所述防水透气孔对应的部位设有凹槽，以使得所述金属屏蔽壳与所述防护外壳之间形成间隙，使用时所述防护外壳位于最下方。

其中，所述天线罩与所述防护外壳连接形成容纳腔，所述金属屏蔽壳和所述PCB板叠置于所述容纳腔内。

其中，所述防护外壳与所述天线罩扣合后密封连接。

其中，所述防护外壳上设有定位凸柱，所述金属屏蔽壳上设有与所述定位凸柱配合的定位通孔。

其中，所述定位凸柱由塑料形成，所述定位凸柱穿过所述定位通孔后，所述定位凸柱能够热熔形成球状卡凸对所述金属屏蔽壳进行限位固定。

其中，所述金属屏蔽壳靠近所述PCB板的表面设有导电胶条，所述PCB板通过所述导电胶条压装在所述金属屏蔽壳上。

其中，所述金属屏蔽壳上设置有散热凸台。

其中，所述防护外壳的内侧壁上设有定位凸块，用以对所述PCB板的装配高度进行限位。

其中，所述定位凸块内设有沿所述防水透气雷达的高度方向延伸的腰型槽。

其中，所述腰型槽的深度与所述定位凸块的高度相同。

本实用新型提出的防水透气雷达，具有如下优势：

(1)防水透气孔上设置防水透气膜，使得容纳腔在透气的同时能够防水；透气能够防止容纳腔内的气压过高，从而避免容纳腔内的器件损坏；防水能够避免外部的水分子进入到容纳腔内后破坏容纳腔内的器件；

(2)防水透气孔能够辅助防水透气雷达散热，防止雷达内部温度高于雷达的元器件的正常工作温度后影响雷达的温度可靠性；

(3)金属屏蔽壳与防水透气孔对应的部位设有凹槽以使得金属屏蔽壳与防护外壳之间形成间隙，间隙的设置能够防止外部静电通过防水透气孔进入到容纳腔内后影响雷达的使用性能。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的防水透气雷达的分解结构示意图；

图2是图1中防护外壳的另一个视角的结构示意图；

图3是图2中A处的放大图

图4是图1中金属屏蔽外壳的另一个视角的结构示意图；

图5是图1中PCB板的结构示意图；

图6是图1中天线罩的结构示意图。

图中：

1、防护外壳；11、防水透气孔；12、定位凸块；13、腰型槽；14、定位凸柱；15、水平定位柱；16、环形凸起；

2、金属屏蔽壳；21、定位通孔；22、凹槽；23、散热凸台；

3、PCB板；31、防呆孔；32、水平定位孔；

4、天线罩；41、凸筋；42、防呆凸起；

5、连接端子；

6、导电胶条。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部。

为了防止雷达内的电子元件发热后导致雷达内部容纳腔内的气压升高，导致容纳腔内的器件损坏，本实施例提供一种防水透气雷达，使得容纳腔能够防水透气，避免容纳腔内气压过高，同时能够辅助雷达散热。

参见图1-图6，本实施例中，防水透气雷达包括沿第一方向依次叠置的防护外壳1、金属屏蔽壳2、PCB板3和天线罩4，在防护外壳1的底部设有防水透气孔11。具体地，本实施例中，第一方向为竖直方向。

金属屏蔽壳2与防水透气孔11对应的部位设有凹槽22，以使得金属屏蔽壳2与防护外壳1之间形成间隙。具体地，金属屏蔽壳2上的凹槽22朝向远离防护外壳1的方向凹陷。该间隙的设置，能够防止容纳腔外部的静电通过防水透气孔11进入容纳腔内，防止静电破坏雷达的功能，同时能够雷达通过ESD(Electro-Static-Discharge,静电释放)实验。

使用时防护外壳1位于最下方。进一步地，防护外壳1的外侧面上设有自带安装孔的挂耳(图中未示出)，用于与雷达支架连接，或者直接与汽车连接。

优选地，防水透气孔11为若干个。防水透气孔11上设有防水透气膜，在透气的同时保证防水。具体地，采用超声波焊接或者其他焊接方式将防水透气膜焊接在防护外壳1的相应位置上。进一步地，在防水透气膜的焊接面上设置有环形凸起16，可选地，环形凸起16绕防水透气孔11设置。将防水透气膜焊接到防护外壳后，环形凸起16能够撑起防水透气膜，使得雷达产品的防水透气性能更好。

防水透气孔11的设置，能够防止容纳腔内因电子元件长时间发热后导致容纳腔内的气压过高，而气压过高容易导致容纳腔内的器件发生损坏，影响雷达的功能；防水透气膜的设置，能够避免水从防水透气孔11进入到容纳腔后破坏容纳腔内的器件，影响雷达的功能。同时，防水透气孔11的设置，也能够辅助雷达进行散热。

PCB板3朝向天线罩4的一面设有天线，天线用于发射和接收信号，探测环境障碍物。

天线与天线罩4之间的距离为电磁波信号的半波长的整数倍。

为了能够精确控制天线与天线罩4之间的距离，本实施例中，天线罩4朝向天线的表面设有凸筋41，凸筋41的高度等于天线与天线罩4之间的距离，使用时防护外壳1位于最下方。进一步地，防护外壳1的外侧面上设有自带安装孔的挂耳(图中未示出)，用于与雷达支架连接，或者直接与汽车连接。

本实施例中，通过控制凸筋41的高度为电磁波信号的半波长的整数倍，凸筋41自天线罩4延伸至与PCB板3抵接，这样能够使得位于PCB板3上的天线与天线罩4之间的距离始终保持为电磁波信号的半波长的整数倍，从而加强雷达对信号的发射和接收。

进一步地，本实施例中，凸筋41相对于天线对称设置，因为在天线发射信号的范围内，天线两侧的部件越对称设置，越有利于信号的发射和接收。

具体地，天线罩4在天线收发电磁波信号的区域要实现透波，在非天线收发电磁波信号的区域要实现电磁波信号的吸波性能，为了实现这种功能，天线罩4的材料为透波材料，如PBT(Polybutylene terephthalate，聚对苯二甲酸丁二醇酯，简称饱和聚酯)材料+30％的玻璃纤维，PBT材料为高结晶热性可塑性塑料，透波性能良好。当然，在其他的实施例中，天线罩4还可以选用其他的透波材料，由设计人员自行选择，在此不做过多限制。优选地，天线罩4的厚度为电磁波信号的半波长的整数倍。可选地，天线罩4的厚度为1-1.35mm。可选地，在天线罩4的的非天线收发电磁波信号的区域上贴上吸波材料，或者热熔固定上具有吸波材料的塑料件，用于吸收非天线区域散发的干扰电磁波。

进一步地，天线罩4的朝向PCB板3的表面上设有朝向PCB板3的防呆凸起42，便于准确安装，不会发生安装方向错误的情况。

相应地，PCB板3上设有与防呆凸起42配合的防呆孔31。

具体地，本实施例中，防护外壳1为塑料外壳，防护外壳1与天线罩4扣合形成容纳腔，金属屏蔽壳2和PCB板3叠置于容纳腔内。

具体地，本实施例中，PCB板3朝向金属屏蔽壳2的一面设有电容、电阻等电子元件，以形成集成电路进行信号处理。

进一步地，还包括连接端子5,连接端子5设于防护外壳1的侧面，用于与汽车上的电气设备电连接。优选地，本实施例中，连接端子5设置在防护外壳1沿宽度方向的侧面上，这样连接端子5就能避开天线的发射范围。在天线发射信号的范围内，天线两侧的部件越对称设置，越有利于信号的发射和接收。

进一步地，挂耳也设于防护外壳1沿宽度方向的侧面，使得天线两侧的部件对称设置。

当然，在其他的实施例中，若连接端子5需要设置在防护外壳沿长度方向的侧面上时，则将挂耳也设于防护外壳1沿长度方向的侧面，使得天线两侧的部件对称设置。

进一步地，连接端子5上设有用于传输信号的PIN针，PIN针的一端与PCB板3电连接，另一端能够随连接端子5与汽车上的电气设备电连接。优选地，本实施例中，PIN针为鱼眼PIN针，鱼眼PIN针具有一定的弹性变形的能力，能够加强其自身与PCB板3电连接的稳定度，有利于信号的传输。

进一步地，本实施例中，PIN针与PCB板3可拆卸连接。PCB板3上设有用于与PIN针电连接的插孔。如此设置，便于PCB板3检测和防护外壳1开模分开同时进行。

进一步地，防护外壳1的内侧壁上设有定位凸块12，用以对PCB板3的装配高度进行限位。PCB板3作为雷达的核心器件，为了对PCB板3进行定位，本实施例中，PCB板3通过防护外壳1上的水平定位柱15进行水平限位，相应地，PCB板3上设有与水平定位柱15配合的水平定位孔32；防护外壳1的内侧壁上设有定位凸块12，用以对PCB板3的装配高度进行限位；水平定位柱15和定位凸块12的设置，有效保证了PCB板3的装配精度，进而能够有效控制PCB板3上的天线和天线罩4之间的距离。PCB板3通过与PIN针插接并与连接端子5连接，完成信号的传输。

定位凸块12内设有沿防水透气雷达的高度方向延伸的腰型槽13，用于机械手抓取防护外壳1；进一步地，腰型槽13的深度与定位凸块12的高度相同，一方面，能够保持防水透气雷达在整体上的厚度较为均匀，减少应力和方便制造；另一方面，能够减轻防水透气雷达的整体重量。

金属屏蔽壳2用于PCB板3和防护外壳1下方外部的电磁屏蔽。具体地，金属屏蔽壳2定位放置在防护外壳1的底面。为了对金属屏蔽壳2进行限位，本实施例中，防护外壳1上设有定位凸柱14，金属屏蔽壳2上设有与定位凸柱14配合的定位通孔21。优选地，定位凸柱14由塑料形成，定位凸柱14穿过定位通孔21后，定位凸柱14能够热熔形成球状卡凸对金属屏蔽壳2进行限位固定，防止汽车行驶过程中金属屏蔽壳2发生移位。

进一步地，金属屏蔽壳2上设置有散热结构，如散热凸台23，辅助PCB板3上的电子元件散热；散热凸台23对应PCB板3上的电子元件设置。优选地，可以在散热凸台23上放置导热贴或者导热胶，PCB板3上的电子元件的热量能够通过导热贴或者导热胶传导到金属屏蔽壳2上，加快PCB板3上的电子元件的散热，防止PCB板3上的电子元件的局部温度过高。

进一步地，本实施例中，金属屏蔽壳2的上表面设置有导电胶条6。导电胶条6具有弹性和导电性，PCB板3通过导电胶条6密封贴合压装在金属屏蔽壳2上。

本实施例中，防护外壳1、金属屏蔽壳2、PCB板3和天线罩4依次叠置后，将天线罩4与防护外壳1密封连接。可选地，天线罩4与防护外壳1的密封连接可以采用螺纹连接后在螺纹连接处设置密封圈、激光焊接、灌胶连接或者发泡材料连接等方式。

以上实施方式只是阐述了本实用新型的基本原理和特性，本实用新型不受上述实施方式限制，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还有各种变化和改变，这些变化和改变都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种防水透气雷达，其特征在于，包括沿第一方向依次叠置的防护外壳(1)、金属屏蔽壳(2)、PCB板(3)和天线罩(4)，所述防护外壳(1)的底部设有防水透气孔(11)，所述防水透气孔(11)处设有防水透气膜，所述金属屏蔽壳(2)与所述防水透气孔(11)对应的部位设有凹槽(22)，以使得所述金属屏蔽壳(2)与所述防护外壳(1)之间形成间隙，使用时所述防护外壳(1)位于最下方。

2.根据权利要求1所述的防水透气雷达，其特征在于，所述天线罩(4)与所述防护外壳(1)连接形成容纳腔，所述金属屏蔽壳(2)和所述PCB板(3)叠置于所述容纳腔内。

3.根据权利要求2所述的防水透气雷达，其特征在于，所述防护外壳(1)与所述天线罩(4)扣合后密封连接。

4.根据权利要求1所述的防水透气雷达，其特征在于，所述防护外壳(1)上设有定位凸柱(14)，所述金属屏蔽壳(2)上设有与所述定位凸柱(14)配合的定位通孔(21)。

5.根据权利要求4所述的防水透气雷达，其特征在于，所述定位凸柱(14)由塑料形成，所述定位凸柱(14)穿过所述定位通孔(21)后，所述定位凸柱(14)能够热熔形成球状卡凸对所述金属屏蔽壳(2)进行限位固定。

6.根据权利要求1-5任一项所述的防水透气雷达，其特征在于，所述金属屏蔽壳(2)靠近所述PCB板(3)的表面设有导电胶条(6)，所述PCB板(3)通过所述导电胶条(6)压装在所述金属屏蔽壳(2)上。

7.根据权利要求1-5任一项所述的防水透气雷达，其特征在于，所述金属屏蔽壳(2)上设置有散热凸台(23)。

8.根据权利要求1所述的防水透气雷达，其特征在于，所述防护外壳(1)的内侧壁上设有定位凸块(12)，用以对所述PCB板(3)的装配高度进行限位。

9.根据权利要求8所述的防水透气雷达，其特征在于，所述定位凸块(12)内设有沿所述防水透气雷达的高度方向延伸的腰型槽(13)。

10.根据权利要求9所述的防水透气雷达，其特征在于，所述腰型槽(13)的深度与所述定位凸块(12)的高度相同。

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