CN216117997U - 雷达壳体组件和激光雷达 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种雷达壳体组件和激光雷达，其中，所述雷达壳体组件包括：壳体，外壁面凸设有安装筒；连接器，包括相连接的外接件和内接件，所述内接件连接于所述安装筒内，所述外接件设于所述安装筒的外侧，所述外接件用以与数据传输线电连接。本实用新型的技术方案能够降低激光雷达的产品尺寸。

Description

雷达壳体组件和激光雷达

技术领域

本实用新型涉及雷达技术领域，特别涉及一种雷达壳体组件和激光雷达。

背景技术

激光雷达的原理比较简单，首先通过激光发射器将激光发射出去，然后接收激光碰到物体表面后的反射光，通过测量发射和接收之间的时间差进行测距。由于激光的波束较窄、波长短且具有极高的分辨力，因此能获得目标的发射特性、距离和速度等多种信息。激光雷达在机器人、智能车辆等领域被广泛的应用。

现有技术中，激光雷达通常结构复杂且产品尺寸大，而不利于在狭小空间内的安装应用。

实用新型内容

本实用新型的主要目的是提供一种雷达壳体组件，旨在降低激光雷达的产品尺寸。

为实现上述目的，本实用新型提出的雷达壳体组件包括：

壳体，设有布置空间且外壁面凸设有安装筒，所述安装筒内设有与所述布置空间连通的安装腔；以及

连接器，包括相连接的外接件和内接件，所述内接件连接于所述安装腔内，所述外接件设于所述安装筒的外侧，所述外接件用以与数据传输线电连接。

可选地，所述外接件与所述内接件之间设有限位环，所述雷达壳体组件还包括夹设于所述限位环与所述安装筒之间的密封圈。

可选地，所述安装筒对应所述密封圈设有限位槽。

可选地，所述内接件设有外螺纹，所述安装筒设有与所述内接件的外螺纹适配的内螺纹。

可选地，所述内接件包括用以与雷达的PCB板电连接的内针脚，至少部分所述内针脚插入所述布置空间内。

可选地，所述连接器为防水接头。

可选地，所述壳体包括与所述连接器连接的底座、与所述底座连接的滤光罩、及与所述滤光罩连接的顶盖，所述滤光罩用以滤除杂散光，所述安装筒设于所述底座，所述底座、滤光罩、及顶盖共同合围成所述布置空间。

可选地，所述底座设有第一卡槽，所述滤光罩对应所述第一卡槽设有第一卡凸。

可选地，所述顶盖设有第二卡槽，所述滤光罩对应所述第二卡槽设有第二卡凸。

可选地，所述第一卡槽和/或所述第二卡槽内填充有密封胶。

可选地，所述底座设置为铝材质。

可选地，所述顶盖设置为铝材质。

本实用新型还提出一种激光雷达，包括前述的雷达壳体组件。

本实用新型技术方案中，通过将内接件连接在安装腔内，也即，将雷达与连接器之间的连接结构设置在安装筒，可以降低壳体本身的尺寸。不失一般性地，壳体的布置空间通常布置有PCB板、及雷达发射接收端，而连接器作为雷达与外部设备之间的数据信号传输桥梁也是必不可少的零部件，现有技术中是将连接器的内接件完全收纳于呈规则形状的布置空间，导致壳体本身尺寸较大。而本实用新型的技术方案则是将内接件收纳在安装腔内，以使壳体的布置空间尺寸及体积均有所降低，进而使雷达的整体尺寸更加小巧，而有利于雷达在狭小空间内的安装及应用。另外，通过将内接件的主要部分设置位于安装腔内，使内接件不过分伸入布置空间内，以使布置空间可用于布置诸如PCB板的元器件的空间更加规整、充足，进而有利于提高装配效率、及降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型雷达壳体组件一实施例的结构示意图；

图2为图1中雷达壳体组件的剖视结构示意图。

附图标号说明：

标号	名称	标号	名称
				10	雷达壳体组件	114	顶盖
110	壳体	1141	第二卡槽
				110a	布置空间	120	连接器
111	安装筒	121	外接件
				111a	安装腔	122	内接件
112	底座	123	内针脚
				1121	第一卡槽	124	限位环
113	滤光罩	130	密封圈
				1131	第一卡凸	140	PCB板
1132	第二卡凸

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本实用新型实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。

激光雷达的原理比较简单，首先通过激光发射器将激光发射出去，然后接收激光碰到物体表面后的反射光，通过测量发射和接收之间的时间差进行测距。由于激光的波束较窄、波长短且具有极高的分辨力，因此能获得目标的发射特性、距离和速度等多种信息。激光雷达在机器人、智能车辆等领域被广泛的应用。而现有技术中，激光雷达通常结构复杂且产品尺寸大，而不利于在狭小空间内的安装应用。鉴于此，本实用新型提出了一种雷达壳体组件，参照图1和图2，在本实用新型一实施例中，该雷达壳体组件10包括：

壳体110，设有布置空间110a且外壁面凸设有安装筒111，安装筒111内设有与布置空间110a连通的安装腔111a；

连接器120，包括相连接的外接件121和内接件122，内接件122连接于安装腔111a内，外接件121设于安装筒111的外侧，外接件121用以与数据传输线电连接。

本实用新型技术方案中，通过将内接件122连接在安装腔111a内，也即，将雷达与连接器120之间的连接结构设置在安装筒111，可以降低壳体110本身的尺寸。不失一般性地，壳体110的布置空间110a通常布置有PCB板140、及雷达发射接收端，而连接器120作为雷达与外部设备之间的数据信号传输桥梁也是必不可少的零部件，现有技术中是将连接器120的内接件122完全收纳于呈规则形状的布置空间110a，导致壳体110本身尺寸较大。而本实用新型的技术方案则是将内接件122收纳在安装腔111a内，以使壳体110的布置空间110a尺寸及体积均有所降低，进而使雷达的整体尺寸更加小巧，而有利于雷达在狭小空间内的安装及应用。另外，通过将内接件122的主要部分设置位于安装腔111a内，使内接件122不过分伸入布置空间110a内，以使布置空间110a可用于布置诸如PCB板140的元器件的空间更加规整、充足，进而有利于提高装配效率、及降低生产成本。

参照图2，为了便于观察及确认内接件122与PCB板140的连接结果，本实施例中，进一步地，内接件122包括用以与雷达的激光收发器电连接的内针脚123，至少部分内针脚123插入壳体110的布置空间110a内。可以理解的，在与内接件122的内针脚123连接之前，可以先观察确认内针脚123是否有弯折或脏污等质量问题，然后在安装连接后还可以确认是否连接到位，以保证数据传输路径的可靠性及稳定性。

参照图2，本实施例中，进一步地，外接件121与内接件122之间设有限位环124，雷达壳体组件10还包括夹设于限位环124与安装筒111之间的密封圈130。通过限位环124将密封圈130抵持在安装筒111上，以对连接器120与安装筒111之间的装配间隙起到防水密封作用，进而提升雷达的防水性能。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是外接件与内接件之间设有限位环，限位环与安装筒之间填充固化有密封胶。

参照图2，本实施例中，可选地，安装筒111对应密封圈130设有限位槽。限位槽的设置可以对密封圈130起到限位作用，防止连接器120与安装筒111装配过程中密封圈130的窜动、走位问题，进而提高雷达的防水性能。另外，限位槽还可以提高密封圈130与安装筒111之间的接触表面积，进而有利于提高雷达的防水性能。

可选地，限位槽的槽深与密封圈130的横截面直径的比值设置为0.5至0.8之间。使密封圈130的大概三分之二厚度均陷入限位槽内，可以提高密封圈130的防水密封效果，且从雷达产品的外部不容易看到密封圈130，进而可以提升产品的美观性。

参照图2，为了提高内接件122与安装筒111之间的装配便捷性，本实施例中，可选地，内接件122设有外螺纹，安装筒111设有与内接件122的外螺纹适配的内螺纹。另外，通过螺纹连接形式还可以使夹设于限位环124与安装筒111之间的密封圈130得到良好的压持作用力，防止密封圈130松弛而起不到良好防水密封效果的问题出现。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是内接件与安装筒卡接固定或者焊接固定。

可选地，连接器120为防水接头。采用防水接头的连接器120，也即，连接器120内部结构本身具备防水效果，则可以避免雷达产品的短板效应。可以理解地，若产品的其他防水结构做得很好，但连接器120本身的防水性能缺明显不足，则产品整体的防水性能也无法满足较高要求。特别的，采用防水航空接头可以使雷达的防水等级达到IP69以上。需要说明的是，IP指的是Ingress Protection，IP69指的是产品能够承受EN60529和DIN40050-9标准中定义的热蒸气冲刷测试。

可选地，安装筒111的高度设置为5至9mm。在这一高度取值范围内，安装筒111既可以较好地满足收纳连接器120内接头的要求，又不会使安装筒111高度尺寸过大，而不利于产品小型化设计。

参照图2，本实施例中，进一步地，壳体110包括与连接器120连接的底座112、与底座112连接的滤光罩113、及与滤光罩113连接的顶盖114，滤光罩113用以滤除杂散光，安装筒111设于底座112，底座112、滤光罩113、及顶盖114共同合围成布置空间110a。通过与雷达发射接收端对应设置的滤光罩113来滤除杂散光，以降低背景噪声，有利于提高雷达工作的精确度和稳定性。另外，将壳体110拆分为底座112、滤光罩113、及顶盖114三个零件，便于PCB板140、雷达发射接收端等元器件安装到布置空间110a内。

参照图2，本实施例中，可选地，底座112设有第一卡槽1121，滤光罩113对应第一卡槽1121设有第一卡凸1131。通过第一卡凸1131与第一卡槽1121的配合结构，以增加底座112与滤光罩113之间的抵接面积，进而有利于提高底座112与滤光罩113之间的防水密封效果。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是滤光罩设有第一卡槽，底座对应第一卡槽设有第一卡凸。

参照图2，本实施例中，可选地，顶盖114设有第二卡槽1141，滤光罩113对应第二卡槽1141设有第二卡凸1132。通过第二卡凸1132与第二卡槽1141的配合结构，以增加底座112与滤光罩113之间的抵接面积，进而有利于提高底座112与滤光罩113之间的防水密封效果。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是滤光罩设有第二卡槽，顶盖对应第二卡槽设有第二卡凸。

本实施例中，可选地，底座112和/或顶盖114设置为铝材质。采用铝材质制造底座112和顶盖114，不仅可以在提高底座112和顶盖114的结构强度，还可以提高雷达产品整体的导热及散热性能，进而使设于布置空间110a内的元器件可以处于较佳的环境温度下工作。其次，采用铝材质还能够降低底座112和顶盖114的重量，有利于雷达产品的轻量化设计。再者，将第一卡槽1121和第二卡槽1141结构分别设置在铝材质制成的底座112和顶盖114上，既可以减少底座112和顶盖114的加工原料，还可以提高第一卡槽1121和第二卡槽1141的槽壁的结构强度，进而提高第一卡凸1131与第一卡槽1121之间、及第二卡凸1132与第二卡槽1141之间的连接强度。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是底座和/或顶盖设置为钢材质，或镁合金材质，或镁铝合金材质。

为了进一步提高底座112和顶盖114的结构强度，本实施例中，可选地，底座112和/或顶盖114的料厚设置为3mm。

可选地，第一卡槽1121和/或第二卡槽1141内填充有密封胶。在第一卡槽1121和第二卡槽1141内填充密封胶，可以使底座112与滤光罩113之间、及滤光罩113与顶盖114之间直接通过胶粘固定在一起，从而简化底座112、滤光罩113、顶盖114上的安装结构，有利于降低雷达产品的生产成本。另外，还可以在第一卡凸1131与第一卡槽1121之间、及第二卡凸1132与第二卡槽1141之间起到防水密封作用，进而提高产品的防水性能。然本设计不限于此，于其他实施例中，还可以是第一卡凸与第一卡槽之间夹设有第一密封圈和/或第二卡凸与第二卡槽之间夹设有第二密封圈。

为了提高密封胶的使用寿命，进而提高雷达产品的使用寿命，本实施例中，可选地，密封胶采用耐高低温的防水密封胶。

为了提高密封胶的填充饱满度，进而提高密封胶的防水密封效果，本实施例中，可选地，第一卡槽1121和/或第二卡槽1141的槽深设置为2至3mm。

本实用新型还提出一种激光雷达，包括前述的雷达壳体组件，该雷达壳体组件的具体结构参照上述实施例，由于本激光雷达采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。

以上所述仅为本实用新型的可选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种雷达壳体组件，其特征在于，包括：

壳体，设有布置空间且外壁面凸设有安装筒，所述安装筒内设有与所述布置空间连通的安装腔；以及

连接器，包括相连接的外接件和内接件，所述内接件连接于所述安装腔内，所述外接件设于所述安装筒的外侧，所述外接件用以与数据传输线电连接。

2.如权利要求1所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述外接件与所述内接件之间设有限位环，所述雷达壳体组件还包括夹设于所述限位环与所述安装筒之间的密封圈。

3.如权利要求2所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述安装筒对应所述密封圈设有限位槽。

4.如权利要求1所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述内接件设有外螺纹，所述安装筒设有与所述内接件的外螺纹适配的内螺纹；和/或

所述内接件包括用以与雷达的PCB板电连接的内针脚，至少部分所述内针脚插入所述布置空间内。

5.如权利要求1所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述连接器为防水接头。

6.如权利要求1所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述壳体包括与所述连接器连接的底座、与所述底座连接的滤光罩、及与所述滤光罩连接的顶盖，所述滤光罩用以滤除杂散光，所述安装筒设于所述底座，所述底座、滤光罩、及顶盖共同合围成所述布置空间。

7.如权利要求6所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述底座设有第一卡槽，所述滤光罩对应所述第一卡槽设有第一卡凸；和/或

所述顶盖设有第二卡槽，所述滤光罩对应所述第二卡槽设有第二卡凸。

8.如权利要求7所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述第一卡槽和/或所述第二卡槽内填充有密封胶。

9.如权利要求6所述的雷达壳体组件，其特征在于，所述底座设置为铝材质；和/或

所述顶盖设置为铝材质。

10.一种激光雷达，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的雷达壳体组件。

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