CN220108106U - 镜头加热组件和车载摄像模组 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种镜头加热组件和车载摄像模组，其能够在实现地回路的同时，提升模组内部及刚性电路板的可利用空间。该镜头加热组件包括：外壳，用于安装该摄像组件的刚性电路板；加热元件，用于可导热地连接该摄像组件的透镜组；供电元件，该供电元件电连接于该加热元件的正极，并且该供电元件用于电连接于该刚性电路板的供电电路；以及金属镜筒，该金属镜筒电连接于该加热元件的负极，并且该金属镜筒被安装于该外壳，用于电连接于该刚性电路板的地电路，以在该加热元件和该刚性电路板之间形成地回路。

Description

镜头加热组件和车载摄像模组

技术领域

本实用新型涉及摄像头技术领域，特别是涉及一种镜头加热组件和车载摄像模组。

背景技术

随着人们对驾驶安全水平需求的不断提高，车载摄像头已经成为安全驾驶中不可或缺的一部分。由于车辆的使用场景广泛，所处的温度跨度也很大，因此为了保证在低温等环境下车载摄像头能够正常使用，车载摄像头需要带有加热等附加功能，以实现对镜头的除雾或除冰等效果。

目前，现有的车载摄像头通常采用FPC挠性线路板或线束将加热元件与摄像电路板进行电连接，以通过加热元件的加热来实现镜头的除雾或除冰等效果。然而，现有的车载摄像头中的FPC挠性线路板或线束针除了将该加热元件的正极与摄像电路板电连接之外，还需要将该加热元件的负极与该摄像电路板的地极电连接以在加热元件和摄像电路板之间形成地回路，导致现有的FPC挠性线路板的宽幅较大，或者线束的数量较多，占用较大的空间。此外，由于现有的FPC挠性线路板或线束针往往具有较小的横截面，使得地回路的阻抗较大，导致系统的可靠性降低。

实用新型内容

本实用新型的一个优势在于提供一种镜头加热组件和车载摄像模组，其能够在实现地回路的同时，提升模组内部及刚性电路板的可利用空间。

本实用新型的另一个优势在于提供一种镜头加热组件和车载摄像模组，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述镜头加热组件能够利用导电镜筒替代传统地线以在加热元件和刚性电路板之间形成地回路，有助于降低地回路的阻抗，消除柔性线路板或线束带来的电流限制与损耗，提升电路的稳定性和可靠性。

本实用新型的另一个优势在于提供一种镜头加热组件和车载摄像模组，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述车载摄像模组能够利用导电镜筒替代传统地线，以减少柔性线路板的宽幅，或者线束的数量，便于在提升空间利用率的同时，优化成本。

本实用新型的另一个优势在于提供一种镜头加热组件和车载摄像模组，其中，在本实用新型的一个实施例中，所述车载摄像模组能够利用导电镜筒获得更小阻抗的地回路的同时，更好地抑制EMC(英文：Electro Magnetic Compatibility；中文：电磁兼容性)的电磁干扰和电磁抗干扰。

本实用新型的另一个优势在于提供一种镜头加热组件和车载摄像模组，其中为了达到上述目的，在本实用新型中不需要采用昂贵的材料或复杂的结构。因此，本实用新型成功和有效地提供一解决方案，不只提供一种简单的镜头加热组件和车载摄像模组，同时还增加了所述镜头加热组件和车载摄像模组的实用性和可靠性。

为了实现本实用新型的上述至少一优势或其他优点和目的，本实用新型提供了一种镜头加热组件，用于加热摄像组件，所述镜头加热组件包括：

外壳，用于安装该摄像组件的刚性电路板；

加热元件，用于可导热地连接该摄像组件的透镜组；

供电元件，所述供电元件电连接于所述加热元件的正极，并且所述供电元件用于电连接于该刚性电路板的供电电路；以及

金属镜筒，所述金属镜筒电连接于所述加热元件的负极，并且所述金属镜筒被安装于所述外壳，用于电连接于该刚性电路板的地电路，以在所述加热元件和该刚性电路板之间形成地回路。

根据本申请的一个实施例，所述供电元件为柔性线路板，所述柔性线路板的一端可通电地搭接于所述加热元件的正极，并且所述柔性线路板的另一端用于焊接于该刚性电路板。

根据本申请的一个实施例，所述供电元件为线束。

根据本申请的一个实施例，所述加热元件为用于靠近该透镜组设置的环形发热丝，所述环形发热丝具有间隔布置的正极焊盘和负极焊盘；所述环形发热丝的所述正极焊盘接触连接于所述供电元件，所述环形发热丝的所示负极焊盘接触连接所述金属镜筒。

根据本申请的一个实施例，所述环形发热丝的所述负极焊盘与所述金属镜筒之间的接触连接为焊接、压合以及胶合中的一种；所述环形发热丝用于被叠置于该透镜组的第一镜片和所述金属镜筒之间。

根据本申请的一个实施例，所示金属镜筒用于接触连接于该刚性电路板的地电路。

根据本申请的一个实施例，所述外壳为由金属材料制备而成的金属壳体，所述金属镜筒被可导电地安装于所述金属壳体，所述金属壳体用于接触连接该刚性电路板的地电路。

根据本申请的一个实施例，所述金属壳体包括与所述金属镜筒接触连接的上壳体和用于与该刚性电路板的地电路接触连接的下壳体，所述上壳体被可导电地盖装于所述下壳体。

根据本申请的一个实施例，所述镜头加热组件进一步包括温度传感器，所述温度传感器被安装于所述加热元件，并且所述温度传感器可通信地连接于所述供电元件，用于通过所述供电元件可通信地连接于该刚性电路板的控制电路。

根据本申请的另一方面，本申请进一步提供了一种车载摄像模组，包括：

摄像组件，所述摄像组件包括刚性电路板、可通电地贴装于所述刚性电路板的感光组件以及位于所述感光组件的感光路径中的透镜组；和

上述任一所述的镜头加热组件，所述镜头加热组件与所述摄像组件配合组装。

附图说明

图1为根据本实用新型的一个实施例的车载摄像模组的立体示意图；

图2示出了根据本实用新型的上述实施例的车载摄像模组的第一示例；

图3示出了根据本实用新型的上述第一示例的车载摄像模组去掉外壳后的立体示意图；

图4示出了根据本实用新型的上述第一示例的车载摄像模组中镜头加热组件的局部结构示意图；

图5A至图5D分别示出了根据本实用新型的上述实施例的镜头加热组件中加热元件与金属镜筒之间的接触连接示意图；

图6示出了根据本实用新型的上述实施例的车载摄像模组的第二示例；

图7示出了根据本实用新型的上述实施例的车载摄像模组的地回路状态示意图；

图8示出了根据本实用新型的上述实施例的车载摄像模组的一个变形实施方式。

主要元件符号说明：1、车载摄像模组；10、摄像组件；11、刚性电路板；12、感光组件；13、透镜组；130、第一镜片；20、镜头加热组件；21、加热元件；210、环形发热丝；211、正极焊盘；212、负极焊盘；22、供电元件；221、柔性线路板；222、线束；23、金属镜筒；230、供电通道；231、焊锡；232、导电胶；233、固定胶；24、外壳；240、金属壳体；241、上壳体；242、下壳体；25、温度传感器；250、NTC热敏电阻。

以上主要元件符号说明结合附图及具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

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做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。

需要说明的是，当组件被称为“安装于”另一个组件，它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件，它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“固定于”另一个组件，它可以是直接固定在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“或/及”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

考虑到现有的车载摄像头利用FPC挠性线路板既要进行供电，又要形成地回路，不仅导致现有的FPC挠性线路板的宽幅较大，占用较大的空间，而且还因FPC挠性线路板具有较小的横截面而使得地回路的阻抗较大，导致系统的可靠性降低。本申请提供了一种镜头加热组件和车载摄像模组，其能够在实现地回路的同时，提升模组内部及刚性电路板的可利用空间。

具体地，参考附图1和图2所示，本实用新型的一个实施例提供了一种车载摄像模组1，其可以包括摄像组件10和用于加热该摄像组件10的镜头加热组件20，该镜头加热组件20与该摄像组件10配合组装以形成具有镜头加热功能的车载摄像模组1，实现除雾或除冰等效果。

更具体地，如图2至图7所示，该摄像组件10可以包括刚性电路板11、可通电地贴装于该刚性电路板11的感光组件12以及位于该感光组件12的感光路径中的透镜组13，使得外部光线先穿过该透镜组13，再被该感光组件12接收以成像。该镜头加热组件20包括用于与该透镜组13可导热地连接的加热元件21、与该加热元件21的正极电连接的供电元件22、与该加热元件21的负极电连接的金属镜筒23以及用于安装该刚性电路板11的外壳24；该金属镜筒23被安装于该外壳24以形成用于包覆该摄像组件10的容纳空间；该供电元件22用于电连接于该刚性电路板11的供电电路，并且该金属镜筒23用于电连接于该刚性电路板11的地电路，以在该加热元件21和该刚性电路板11之间形成地回路。这样，该刚性电路板11能够通过该供电元件22和该金属镜筒23为该加热元件21提供电能以加热该透镜组13，使得该车载摄像模组1具有镜头加热功能，实现除雾或除冰等效果。

值得注意的是，由于该加热元件21的正极通过该供电元件22电连接于该刚性电路板11的供电电路，该加热元件21的负极电连接于该金属镜筒23，而该金属镜筒23又电连接于该刚性电路板11的地电路，使得该加热元件21和该刚性电路板11之间形成地回路；因此本申请的镜头加热组件20的供电元件22中无需再设置地回路线路，通过该金属镜筒23就能够实现地回路，有助于提升模组内部的可利用空间。此外，由于该金属镜筒23的横截面远大于柔性电路板、线束或PIN针的横截面，因此该金属镜筒23的电阻会远小于柔性电路板、线束或PIN针的电阻，大幅降低了地回路的阻抗，减少了损耗，有助于提升系统的可靠性；与此同时，该金属镜筒23还具有较好的电磁屏蔽作用，有助于抑制吸收EMC干扰与抗扰。

示例性地，在本申请的第一示例中，如图2至图4所示，该供电元件22可以但不限于被实施为柔性线路板221，该柔性线路板221的一端可通电地搭接于该加热元件21的正极，该柔性线路板221的另一端焊接于该刚性电路板11，以使该刚性电路板11通过该柔性线路板221为加热元件21传输电能。这样，该柔性线路板221因无需提供地回路而使其宽幅得以减小，进而占用更少的空间，有助于提升模组内部的空间利用率，也有利于优化成本。可以理解的是，本申请所提及的柔性线路板221可以但不限于被实施为FPC挠性线路板；本申请所提及的刚性电路板11可以但不限于被实施为PCB印刷电路板。

可选地，如图2和图3所示，该金属镜筒23具有自该加热元件21延伸至该刚性电路板11的供电通道230，该柔性线路板221通过该供电通道230贯穿该金属镜筒23以电连接于该加热元件21的正极和该刚性电路板11的供电电路。

可选地，该供电通道230可以被实施为自该金属镜筒23的内壁表面向外凹陷的通槽，以便取放该柔性线路板221。可以理解的是，在本申请的其他示例中，该供电通道230也可以被实施为贯穿该金属镜筒23的通孔，本申请对此不再赘述。

值得注意的是，在本申请的第二示例中，如图6所示，该供电元件22还可以被实施为线束222，该线束222的一端可通电地连接于该加热元件21的正极，该线束222的另一端可通电地连接于该刚性电路板11的地电路，以使该刚性电路板11通过该线束222为该加热元件21传输电能。这样，相比于现有的车载摄像头，该镜头加热组件20不仅能够减少所需线束数量，而且该刚性电路板11上也无需设置与地线线束连接的线对板连接器或PIN脚，有助于提高空间利用率、降低成本；换言之，本申请的供电元件22可以被实施为各种类型的导电器件，只要能够为该加热元件21传输电能即可，本申请对此不再赘述。

根据本申请的上述实施例，如图2和图4所示，该加热元件21可以但不限于被实施为用于靠近该透镜组13设置的环形发热丝210，并且该环形发热丝210具有间隔布置的正极焊盘211和负极焊盘212以作为该加热元件21的正极和负极；该环形发热丝210的正极焊盘211接触连接于该供电元件22以进行电气连接，该环形发热丝210的负极焊盘212接触连接该金属镜筒23以进行电气连接，从而通过该供电元件22从该刚性电路板11传输电能至该环形发热丝210，以通过该环形发热丝210将电能转换成热量而加热透镜组13。

可选地，如图2和图6所示，该环形发热丝210被叠置于该透镜组13的第一镜片130和该金属镜筒23之间，以直接接触该第一镜片130，便于对该第一镜片130加热以实现除雾或除冰等效果。

可选地，如图2和图7所示，该金属镜筒23接触连接该刚性电路板11的电路地极以进行电气连接，从而仅通过该金属镜筒23在该环形发热丝210和该刚性电路板11之间形成可靠的地回路，提升模组的安全性能。

值得注意的是，本申请所提及的接触连接可以但不限于包括焊接、压合或胶合等电连接方式。例如，如图5A所示，该金属镜筒23通过诸如焊锡231等焊料被焊接于该环形发热丝210的负极焊盘212以进行电气连接；如图5B所示，该金属镜筒23直接被压合于该环形发热丝210的负极焊盘212以进行电气连接；如图5C所示，该金属镜筒23通过导电胶232被可导电地胶合于该环形发热丝210的负极焊盘212以进行电气连接；或者，如图5D所示，该金属镜筒23通过固定胶233被固定于该环形发热丝210的负极焊盘212，使得该金属镜筒23牢靠地接触该负极焊盘212以进行电气连接。

根据本申请的上述实施例，如图2和图4所示，该镜头加热组件20可以进一步包括温度传感器25，该温度传感器25被安装于该加热元件21，并且该温度传感器25可通信地连接于该供电元件22，以通过该供电元件22可通信地连接于该刚性电路板11的控制电路，用于测量该加热元件21的温度以反馈给该刚性电路板11的控制电路，便于控制该加热元件21的发热。

可选地，如图4所示，该温度传感器25可以但不限于被实施为贴装于该环形发热丝210的NTC热敏电阻250，用于实时地测量该加热元件21的温度。

可选地，为了更好地抑制吸收EMC干扰与抗扰，如图1和图2所示，本申请的外壳24可以被实施为由金属材料制备而成的金属壳体240，使得该摄像组件10被该金属镜筒23和该金属壳体240包覆住，以达到最好的电磁屏蔽效果。

值得注意的是，虽然在本申请的上述实施例中，该镜头加热组件20中的该金属镜筒23是直接接触该刚性电路板11的地电路以实现地回路的，但在本申请的其他示例中，该金属镜筒23也可以不接触该刚性电路板11，此时由于与该金属镜筒23接触的该外壳24为金属壳体240，因此只需将该金属壳体240与该刚性电路板11的地电路接触连接，仍能够实现地回路。

示例性地，在本申请的一个变形实施例中，如图8所示，该金属镜筒23被可导电地安装于该金属壳体240，该金属壳体240接触连接该刚性电路板11的地电路，以通过该金属镜筒23和该金属壳体240的相互配合在该加热元件21和该刚性电路板11之间形成地回路，以便在最大化地抑制吸收EMC干扰与抗扰的同时，仍能够缩减柔性线路板的宽幅，或减少线束/PIN针的数量，有助于提升空间利用率、优化成本。

可选地，如图8所示，该金属壳体240可以包括与该金属镜筒23接触连接的上壳体241和与该刚性电路板11的地电路接触连接的下壳体242，该上壳体241被可导电地盖装于该下壳体242，以便将该刚性电路板11和该感光组件12封装在该上壳体241和该下壳体242之间，起到较好的电磁屏蔽效果。这样，本申请的镜头加热组件20依次通过金属镜筒23、上壳体241以及下壳体242在该加热元件21和该刚性电路板11之间形成地回路，提升电流的通过能力，确保电路稳定及系统安全。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.镜头加热组件，用于加热摄像组件，其特征在于，所述镜头加热组件包括：

外壳，用于安装该摄像组件的刚性电路板；

加热元件，用于可导热地连接该摄像组件的透镜组；

供电元件，所述供电元件电连接于所述加热元件的正极，并且所述供电元件用于电连接于该刚性电路板的供电电路；以及

金属镜筒，所述金属镜筒电连接于所述加热元件的负极，并且所述金属镜筒被安装于所述外壳，用于电连接于该刚性电路板的地电路，以在所述加热元件和该刚性电路板之间形成地回路。

2.根据权利要求1所述的镜头加热组件，其特征在于，所述供电元件为柔性线路板，所述柔性线路板的一端可通电地搭接于所述加热元件的正极，并且所述柔性线路板的另一端用于焊接于该刚性电路板。

3.根据权利要求1所述的镜头加热组件，其特征在于，所述供电元件为线束。

4.根据权利要求1至3中任一所述的镜头加热组件，其特征在于，所述加热元件为用于靠近该透镜组设置的环形发热丝，所述环形发热丝具有间隔布置的正极焊盘和负极焊盘；所述环形发热丝的所述正极焊盘接触连接于所述供电元件，所述环形发热丝的所示负极焊盘接触连接所述金属镜筒。

5.根据权利要求4所述的镜头加热组件，其特征在于，所述环形发热丝的所述负极焊盘与所述金属镜筒之间的接触连接为焊接、压合以及胶合中的一种；所述环形发热丝用于被叠置于该透镜组的第一镜片和所述金属镜筒之间。

6.根据权利要求1至3中任一所述的镜头加热组件，其特征在于，所示金属镜筒用于接触连接于该刚性电路板的地电路。

7.根据权利要求1至3中任一所述的镜头加热组件，其特征在于，所述外壳为由金属材料制备而成的金属壳体，所述金属镜筒被可导电地安装于所述金属壳体，所述金属壳体用于接触连接该刚性电路板的地电路。

8.根据权利要求7所述的镜头加热组件，其特征在于，所述金属壳体包括与所述金属镜筒接触连接的上壳体和用于与该刚性电路板的地电路接触连接的下壳体，所述上壳体被可导电地盖装于所述下壳体。

9.根据权利要求1至3中任一所述的镜头加热组件，其特征在于，所述镜头加热组件进一步包括温度传感器，所述温度传感器被安装于所述加热元件，并且所述温度传感器可通信地连接于所述供电元件，用于通过所述供电元件可通信地连接于该刚性电路板的控制电路。

10.车载摄像模组，其特征在于，包括：

摄像组件，所述摄像组件包括刚性电路板、可通电地贴装于所述刚性电路板的感光组件以及位于所述感光组件的感光路径中的透镜组；和

如权利要求1至9中任一所述的镜头加热组件，所述镜头加热组件与所述摄像组件配合组装。