DE102017126531A1

DE102017126531A1 - Camera for a motor vehicle, wherein a deformable thermally conductive medium is introduced into a screw connection, as well as method

Info

Publication number: DE102017126531A1
Application number: DE102017126531.7A
Authority: DE
Inventors: Eanna Connolly
Original assignee: Connaught Electronics Ltd
Current assignee: Connaught Electronics Ltd
Priority date: 2017-11-13
Filing date: 2017-11-13
Publication date: 2019-05-16
Also published as: WO2019092279A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kamera (4) für ein Kraftfahrzeug (1) mit zumindest einem ersten Kamerateil (10) und mit zumindest einem zweiten Kamerateil (11), wobei das erste Kamerateil (10) und das zweite Kamerateil (11) mittels zumindest einer Schraubverbindung (19, 25) koppelbar sind, und mit einer elektronischen Komponente (16) der Kamera (4), welche im Betrieb Wärme erzeugt, wobei in die zumindest eine Schraubverbindung (19, 25) ein verformbares Wärmeleitmedium (22) eingebracht ist, so dass die erzeugte Wärme über die Schraubverbindung (19, 25) abführbar ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren.

Description

Die Erfindung betrifft eine Kamera für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem ersten Kamerateil und mit zumindest einem zweiten Kamerateil. Das erste Kamerateil und das zweite Kamerateil sind mittels zumindest einer Schraubverbindung koppelbar. Die Kamera weist eine elektronische Komponente auf, welche im Betrieb Wärme erzeugt. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren.
Aus dem Stand der Technik sind bereits Kameras für Kraftfahrzeuge bekannt, welche eine elektronische Komponente aufweisen, welche im Betrieb Wärme erzeugt. Diese erzeugte Wärme kann zu einer Beeinträchtigung bis hin zur Beschädigung der Kamera, insbesondere von der elektronischen Komponente, führen. Um diese Wärme abzuführen, existiert insbesondere im Stand der Technik eine Wärmeverbindung zwischen der elektronischen Komponente und einem Außengehäuse der Kamera. Über das Außengehäuse kann dann die erzeugte Wärme abgeführt werden.
Beispielsweise offenbart die US 2014/0168507 A1 eine Kamera mit Wärmeabfuhr. Hierzu weist die Kamera aus der Druckschrift Kühlrippen auf, um eine Oberfläche eines Linsenmoduls der Kamera zu vergrößern, sodass über die vergrößerte Oberfläche eine Wärmeabfuhr durchgeführt werden kann.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Kamera sowie ein Verfahren zu schaffen, mittels welcher beziehungsweise mittels welchem eine verbesserte Wärmeabfuhr der Kamera realisiert werden kann.
Diese Aufgabe wird durch eine Kamera sowie durch ein Verfahren gemäß den unabhängigen Ansprüchen gelöst.
Ein Aspekt der Erfindung betrifft eine Kamera für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem ersten Kamerateil und mit zumindest einem zweiten Kamerateil. Das erste Kamerateil und das zweite Kamerateil sind mittels zumindest einer Schraubverbindung koppelbar. Die Kamera weist eine elektronische Komponente auf, welche im Betrieb Wärme erzeugt.
In die zumindest eine Schraubverbindung ist ein verformbares Wärmeleitmedium eingebracht, sodass die erzeugte Wärme über die Schraubverbindung abführbar ist.
Mittels des verformbaren Wärmeleitmediums kann verbessert ein Wärmeaustausch zwischen dem ersten Kamerateil und dem zweiten Kamerateil durchgeführt werden. Insbesondere kann dann beispielsweise, sollte am ersten Kamerateil die elektronische Komponente angeordnet sein, die Wärme vom ersten Kamerateil vorteilhaft über das verformbare Wärmeleitmedium an das zweite Kamerateil abgegeben werden. Insbesondere kann dann über das zweite Kamerateil die Wärme beispielsweise an eine Umgebung der Kamera abgegeben werden. Somit ist eine verbesserte Wärmeabfuhr der erzeugten Wärme realisiert, was wiederum zu einem verbesserten und zuverlässigeren Betrieb beziehungsweise weniger Beeinträchtigung im Betrieb der Kamera führt.
Insbesondere ist das verformbare Wärmeleitmedium zumindest beim Einbringen elastisch. Das verformbare Wärmeleitmedium kann beispielsweise als thermische Paste oder thermischer Klebstoff ausgebildet sein.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann ein erstes Kamerateil eine Leiterplatte der Kamera sein und ein zweites Kamerateil ein Gehäuseteil, insbesondere ein Außengehäuse, der Kamera sein. Auf der Leiterplatte sind insbesondere elektronische Komponenten angeordnet, welche im Betrieb Wärme erzeugen. Insbesondere ist die Leiterplatte mit einem Außengehäuse der Kamera verbindbar. Insbesondere ist die Leiterplatte über zumindest eine Schraubverbindung, insbesondere über zwei Schraubverbindungen, mit dem zweiten Kamerateil, insbesondere mit dem Gehäuseteil, verbunden. Die erzeugte Wärme kann im Betrieb der elektronischen Komponenten auf der Leiterplatte dann über die Schraubverbindung an das Gehäuseteil, insbesondere das Außengehäuse, der Kamera abgeleitet werden. Dadurch kann zuverlässig die erzeugte Wärme der elektronischen Komponenten der Kamera an das Gehäuseteil übertragen werden, welche wiederum die erzeugte Wärme weiter ableiten kann. Dadurch ist eine verbesserte Wärmeabfuhr der Kamera realisiert. Die Kamera kann dadurch zuverlässiger betrieben werden.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn die Leiterplatte und das Gehäuseteil mittels zumindest eines separaten Schraubenelements verschraubt sind. Dadurch kann eine zuverlässige mechanische Verbindung zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuseteil realisiert werden. Insbesondere kann das Schraubenelement metallisch ausgebildet sein, sodass über das Schraubenelement eine Wärmeabfuhr von der Leiterplatte an das Gehäuseteil realisiert werden kann. Dadurch kann zusätzlich über das Schraubenelement die Wärmeabfuhr verbessert an das Gehäuseteil realisiert werden.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn das Gehäuseteil ein Gewindeloch, insbesondere ein Sackloch, zum Einschrauben des Schraubenelements aufweist, in welches das verformbare Wärmeleitmedium eingebracht ist und/oder wenn die Leiterplatte ein Loch zum Durchführen des Schraubenelements aufweist, in welches das verformbare Wärmeleitmedium eingebracht ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass sowohl innerhalb des Gewindelochs das verformbare Wärmeleitmedium eingebracht ist als auch in dem Loch zum Durchführen des Schraubenelements in der Leiterplatte das verformbare Wärmeleitmedium eingebracht ist. Dadurch kann bei beiden Varianten zusätzlich oder alternativ eine verbesserte Wärmeabfuhr sowohl von der Leiterplatte über das Schraubenelement durchgeführt werden als auch vom Schraubenelement zum Gehäuseteil. Des Weiteren, insbesondere wenn das verformbare Wärmeleitmedium beispielsweise als thermischer Klebstoff ausgebildet ist, kann zusätzlich ein verbesserter Halt der Leiterplatte am Gehäuseteil realisiert werden. Dadurch kann eine verbesserte Wärmeabfuhr und dadurch ein zuverlässigerer Betrieb der Kamera realisiert werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann das Schraubenelement vollständig innenliegend in einem Gehäuse, das durch das erste Gehäuseteil und ein dazu separates zweites Gehäuseteil gebildet ist, angeordnet sein. Insbesondere kann durch die beiden Gehäuseteile somit ein Innenraum geschaffen werden, in welchem das Schraubenelement vollständig innenliegend angeordnet ist. Insbesondere kann in diesem Innenraum auch die Leiterplatte vollständig innenliegend angeordnet sein. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die beiden Gehäuseteile über zumindest zwei separate Schraubverbindungen verbunden sind. Insbesondere kann dann über die zwei separaten Schraubverbindungen die Wärme von jeweiligen Gehäuseteilen übertragen werden. Die beiden Gehäuseteile weisen dann jeweilig eine Außenfläche auf, über welche die Wärme aus dem Innenraum der Kamera an beispielsweise eine Umgebung der Kamera abgeleitet werden kann. Dadurch kann mehr Wärmeenergie von der elektronischen Komponente abgeleitet werden, sodass ein zuverlässigerer Betrieb der Kamera ermöglicht ist.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn zwischen zumindest einer zur Schraubverbindung separaten Kontaktstelle, welche insbesondere schraubenlos ausgebildet ist, zwischen der Leiterplatte und dem Gehäuseteil zusätzlich ein verformbares Wärmeleitmedium angebracht ist. Insbesondere kann die Kontaktstelle als Auflagefläche für die Leiterplatte dienen. An dieser Kontaktstelle kann dann das verformbare Wärmeleitmedium angebracht werden, sodass auch über die Kontaktstelle eine Wärmeabfuhr an das Kamerateil realisiert werden kann. Insbesondere kann durch die separate Kontaktstelle, insbesondere zwei separaten Kontaktstellen, eine vergrößerte Auflagefläche für die Leiterplatte geschaffen werden, sodass die Leiterplatte zuverlässiger innerhalb der Kamera gehalten werden kann und gleichzeitig kann eine verbesserte Wärmeabfuhr von der Leiterplatte mit den elektronischen Komponenten realisiert werden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann ein erstes Kamerateil ein Linsenträger für Linsen der Kamera sein und ein zweites Kamerateil eine dazu separate Abschlusskappe sein, die an dem Linsenträger durch die Schraubverbindung befestigt ist. Dadurch ist es ermöglicht, dass Wärme, die beispielsweise vom Linsenträger an die Abschlusskappe übertragen wird, verbessert übertragen wird, da insbesondere in der Schraubverbindung das verformbare Wärmeleitmedium angeordnet ist. Somit kann zwischen dem Linsenträger und der Abschlusskappe ein verbesserter Wärmepfad realisiert werden, sodass eine verbesserte Wärmeabfuhr der Kamera beispielsweise in eine Umgebung der Kamera realisiert werden kann. Dadurch ist ein zuverlässigerer Betrieb der Kamera ermöglicht. Bei der Ausgestaltungsform des elastisch verformbaren Wärmeleitmediums als thermischer Klebstoff kann zusätzliche die mechanische Verbindung zwischen dem Linsenträger und der Abschlusskappe verstärkt werden.
In einer vorteilhaften Ausgestaltungsform kann eine Innenseite der Abschlusskappe ein Gewinde aufweisen, das direkt mit einem Gewinde an einer Außenseite des Linsenträgers verschraubt ist, wobei das verformbare Wärmeleitmedium zwischen den Gewinden eingebracht ist. Dadurch kann eine zuverlässige mechanische Verbindung zwischen der Abschlusskappe und dem Linsenträger realisiert werden, in welchen das verformbare Wärmeleitmedium eingebracht ist, sodass die Abschlusskappe einen satten Sitz auf dem Linsenträger aufweist und gleichzeitig eine verbesserte Wärmeabfuhr zwischen der Abschlusskappe und dem Linsenträger realisiert ist. Insbesondere, wenn das verformbare Wärmeleitmedium als thermischer Klebstoff ausgebildet ist, kann die mechanische Verbindung zwischen der Abschlusskappe und dem Linsenträger weiter verbessert werden.
Weiterhin vorteilhaft ist, wenn der Linsenträger direkt an dem Gehäuseteil angeordnet ist. Dadurch kann vom Gehäuseteil vorteilhaft die Wärme an den Linsenträger abgegeben werden. Insbesondere kann dann vom Linsenträger die Wärme wiederum an die Abschlusskappe weitergegeben werden, sodass eine verbesserte Wärmeabfuhr von dem Gehäuseteil über den Linsenträger an die Abschlusskappe realisiert ist. Dadurch kann von der Kamera die Wärme zuverlässig abgeführt werden, sodass ein zuverlässigerer Betrieb der Kamera realisiert ist.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltungsform kann der Linsenträger zumindest eine Kühlrippe aufweisen. Insbesondere ist die zumindest eine Kühlrippe radial umlaufend um eine Längsachse des Linsenträgers ausgebildet. Ferner kann vorgesehen sein, dass die Abschlusskappe zumindest eine Kühlrippe aufweist, welche um eine Längsachse der Abschlusskappe radial umlaufend ausgebildet ist. Mittels der zumindest einen Kühlrippe, insbesondere mittels einer Mehrzahl von Kühlrippen, kann eine Oberfläche des Linsenträgers und/oder der Abschlusskappe vergrößert werden, sodass die Wärme über die vergrößerte Oberfläche verbessert an beispielsweise eine Umgebung des Linsenträgers und/oder der Abschlusskappe abgeführt werden kann. Dadurch ist eine verbesserte Wärmeabfuhr von der Kamera ermöglicht, sodass die Kamera zuverlässiger betrieben werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eine thermische Paste oder ein thermischer Klebstoff ist. Bei einer thermischen Paste und/oder einem thermischen Klebstoff handelt es sich um etablierte Wärmeleitmedien, welche zur Wärmeabfuhr geeignet sind. Die thermische Paste zeichnet sich insbesondere durch eine vereinfachte Verarbeitung, insbesondere durch ein vereinfachtes Einbringen in die Schraubverbindung, aus, da diese beispielsweise über ein Spritzverfahren in die Schraubverbindung vor dem Zusammenschrauben eingebracht werden kann. Der thermische Klebstoff hat insbesondere den Vorteil, dass neben der Schraubverbindung, mittels welcher die mechanische Verbindung zwischen dem ersten Kamerateil und dem zweiten Kamerateil hergestellt werden kann, auch mittels des thermischen Klebstoffs zusätzlich die mechanische Verbindung verstärkt werden kann. Der thermische Klebstoff kann ebenfalls sehr einfach verarbeitet werden, sodass durch den Einsatz der thermischen Paste oder des thermischen Klebstoffs die Montage der Kamera sehr einfach erfolgen kann und gleichzeitig eine verbesserte Wärmeabfuhr realisiert werden kann.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Montage einer Kamera für ein Kraftfahrzeug mit einem ersten Kamerateil und einem zweiten Kamerateil. Das erste Kamerateil und das zweite Kamerateil werden mittels zumindest einer Schraubverbindung miteinander gekoppelt. Die Kamera wird mit einer elektronischen Komponente bereitgestellt, mittels welcher im Betrieb Wärme erzeugt wird. An Schraubverbindungselementen der Schraubverbindung wird vor dem Verschrauben ein zumindest beim Einbringen elastisch verformbares Wärmeleitmedium eingebracht. Die Schraubverbindungselemente werden dann zum Herstellen der Schraubverbindung verschraubt, sodass die im Betrieb erzeugte Wärme der Kamera über die Schraubverbindung abführbar ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltungsform werden als ein erstes Kamerateil eine Leiterplatte der Kamera und als ein zweites Kamerateil ein Gehäuseteil der Kamera bereitgestellt. In ein Loch der Leiterplatte und/oder einem Gewindeloch des Gehäuseteils wird das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eingebracht und die Leiterplatte und das erste Gehäuseteil werden mittels eines separaten Schraubenelements zu der Schraubverbindung gekoppelt. Dadurch ist es ermöglicht, dass zwischen der Leiterplatte und dem ersten Gehäuseteil eine verbesserte mechanische Verbindung hergestellt werden kann und gleichzeitig neben der verbesserten mechanischen Verbindung auch eine verbesserte Wärmeabfuhr realisiert werden kann.
Es hat sich weiterhin als vorteilhaft erwiesen, wenn als ein erstes Kamerateil ein Linsenträger der Kamera und als ein zweites Kamerateil eine Abschlusskappe einer Linsenanordnung der Kamera bereitgestellt werden, wobei zwischen einem Linsenträger der Kamera und einer Abschlusskappe der Kamera das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eingebracht wird. Dadurch ist es ermöglicht, dass Wärme vom Linsenträger an die Abschlusskappe verbessert übertragen werden kann, sodass über den Linsenträger und über die Abschlusskappe eine vorteilhaftere Wärmeabfuhr der Kamera realisiert werden kann.
Ebenfalls vorteilhaft ist, wenn in zwei Schraubverbindungen das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eingebracht wird, wobei als ein erstes Kamerateil eine Leiterplatte der Kamera und als ein zweites Kamerateil ein Gehäuseteil der Kamera bereitgestellt werden. In ein Loch der Leiterplatte und/oder einem Gewindeloch des Gehäuseteils wird das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eingebracht. Die Leiterplatte und das erste Gehäuseteil werden mittels eines separaten Schraubenelements zu einer ersten Schraubverbindung der Kamera gekoppelt. Als ein weiteres erstes Kamerateil wird ein Linsenträger der Kamera und als ein weiteres zweites Kamerateil eine Abschlusskappe der Kamera bereitgestellt. Zwischen dem Linsenträger und der Abschlusskappe als zweite Schraubverbindung wird das elastisch verformbare Wärmeleitmedium eingebracht.
Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass zusätzlich zum elastisch verformbaren Wärmeleitmedium in der Schraubverbindung ein elastisch verformbares Wärmeleitmedium auf zumindest eine Kontaktstelle, welche schraubverbindungslos ausgebildet ist, zwischen der Leiterplatte der Kamera und einem Gehäuseteil der Kamera aufgebracht wird.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Kamera für ein Kraftfahrzeug mit zumindest einem ersten Gehäuseteil der Kamera, wobei auf einer Leiterplatte der Kamera zumindest eine elektronische Komponente der Kamera angeordnet ist, welche im Betrieb Wärme erzeugt. Die Leiterplatte tritt mit zumindest einer Kontaktstelle an dem Gehäuseteil in Kontakt. Das Gehäuseteil weist zumindest einen Steg auf, welcher von einem Boden eines des Gehäuseteils zumindest bereichsweise in einen Innenraum des Gehäuseteils hineinragt. Der Steg weist eine nicht geradlinige insbesondere C-förmige Auflagefläche als Kontaktfläche auf, auf welcher die Leiterplatte aufsitzt. Es ist vorgesehen, dass auf die Auflagefläche ein elastisch verformbares Wärmeleitmedium aufgebracht ist, sodass die erzeugte Wärme über die Kontaktstelle abführbar ist.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die C-förmigen Auflagefläche einen Aufnahmeschacht zumindest bereichsweise umgreift, welcher zur Aufnahme eines Schraubenelements ausgebildet ist, um das Gehäuseteil mit einem nochmals weiteren Gehäuseteil zu verbinden.
Ein nochmals weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einer Kamera. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere als Personenkraftwagen ausgebildet.
Vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Kamera sind als vorteilhafte Ausgestaltungsformen des Verfahrens und des Kraftfahrzeugs anzusehen. Die Kamera und das Kraftfahrzeug weisen dazu gegenständliche Merkmale auf, welche ein Durchführen des Verfahrens ermöglichen.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen, den Figuren und der Figurenbeschreibung. Die vorstehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmalskombinationen sowie die nahfolgend in der Figurenbeschreibung genannten und/oder in den Figuren alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Es sind somit auch Ausführungen von der Erfindung als umfasst und offenbart anzusehen, die in den Figuren nicht explizit gezeigt und erläutert sind, jedoch aus separierten Merkmalskombinationen aus den erläuterten Ausführungen hervorgehen und erzeugbar sind. Es sind auch Ausführungen und Merkmalskombinationen als offenbart anzusehen, die somit nicht alle Merkmale eines ursprünglich formulierten Anspruchs aufweisen. Es sind darüber hinaus Ausführungen und Merkmalskombinationen, insbesondere durch die oben dargelegten Ausführungsformen, als offenbart anzusehen, die über die in Rückbezügen der Ansprüche dargelegten Merkmalskombinationen hinausgehen oder abweichen.
Ausführungsbeispiele werden nachfolgend anhand von schematischen Zeichnungen erläutert.
Dabei zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug mit einer Ausführungsform einer Kamera;
2 eine schematische Querschnittansicht einer Ausführungsform der Kamera;
3 eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform der Kamera aus 2;
4 eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines Linsenträgers mit einer Abschlusskappe einer Ausführungsform einer Kamera; und
5 eine weitere schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform der Kamera aus 2 und 3.

In den Figuren werden gleiche oder funktionsgleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
1 zeigt ein Kraftfahrzeug 1 in einer Draufsicht. Das Kraftfahrzeug 1 ist im vorliegenden Fall als Personenkraftwagen ausgebildet. Das Kraftfahrzeug 1 weist ein Fahrerassistenzsystem 2 auf. Das Fahrerassistenzsystem 2 weist wiederum eine Steuereinrichtung 3 auf, die beispielsweise durch ein elektronisches Steuergerät des Kraftfahrzeugs 1 gebildet sein kann. Darüber hinaus weist das Fahrerassistenzsystem 2 zumindest eine Kamera 4 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist das Fahrerassistenzsystem 2 vier Kameras 4 auf, die verteilt an dem Kraftfahrzeug 1 angeordnet sind. Vorliegend ist eine der Kameras 4 in einem Heckbereich 5 angeordnet, eine der Kameras 4 ist in einem Frontbereich 7 des Kraftfahrzeugs angeordnet und die übrigen zwei Kameras sind in einem jeweiligen Seitenbereich 6, insbesondere in einem Bereich der Seitenspiegel, angeordnet. Die Anzahl und Anordnung der Kameras 4 des Fahrerassistenzsystems 2 ist vorliegend rein beispielhaft zu verstehen. Es kann zusätzlich oder anstatt dazu auch zumindest eine Kamera vorgesehen sein, die zur Erfassung eines Innenraums beziehungsweise eines Fahrgastraums des Kraftfahrzeugs 1 ausgebildet und angeordnet ist. Die Kameras 4 sind insbesondere jeweils so verbaut, dass sie an einem individuellen Kraftfahrzeugbauteil montiert sind. Ein Kraftfahrzeugbauteil kann beispielsweise ein Stoßfänger oder ein Außenspiegel oder eine Seitenverkleidung sein. Das Kraftfahrzeugbauteil kann auch beispielsweise ein Dachhimmel oder eine Innenverkleidung oder eine Abdeckung einer Lenkradmitte oder eines Innenspiegels sein. Die Kraftfahrzeugbauteile sind lediglich beispielhaft zu verstehen und es können auch anderweitige Kraftfahrzeugbauteile vorliegen. Es ist dadurch nur zum Ausdruck gebracht, dass ein Kraftfahrzeugbauteil bezüglich positioneller Anordnung und materieller Ausgestaltung vielfältigst ausgebildet sein kann.
Mit den Kameras 4 kann ein Umgebungsbereich 8 des Kraftfahrzeugs 1 erfasst werden. Die vier Kameras 4 sind bevorzugt baugleich ausgebildet. Insbesondere kann eine Bildsequenz oder es können Videodaten mit den Kameras 4 bereitgestellt werden, welche den Umgebungsbereich 8 beschreiben. Diese Videodaten können von den Kameras 4 an die Steuereinrichtung 3 übertragen werden. Mittels der Steuereinrichtung 3 kann eine hier nicht dargestellte Anzeigeeinrichtung des Kraftfahrzeugs 1 angesteuert werden, sodass dem Fahrer die Videodaten der Kameras 4 angezeigt werden können. Das Fahrerassistenzsystem 2 dient somit zum Unterstützen des Fahrers des Kraftfahrzeugs 1 beim Führen des Kraftfahrzeugs 1. Das Fahrerassistenzsystem 2 kann beispielsweise ein sogenannter elektronischer Rückspiegel sein oder Parkassistenzsystem oder ein sonstiges System sein. Es kann auch im Innenraum zur Erfassung einer Person, insbesondere eines Fahrzeugführers ausgebildet sein.
In 1 ist darüber hinaus ein Außenteil 9 des Kraftfahrzeugs 1 gezeigt. Das Außenteil 9 ist hier an einem Dach 10 des Kraftfahrzeugs 1 außenseitig angeordnet. Das Außenteil 9 ist flossenartig geformt. In dem Außenteil 9 ist eine Kamera 4 angeordnet. Insbesondere ist die Kamera 4 so angeordnet, dass sie mit ihrer Erfassungsrichtung nach hinten orientiert ist und somit den Bereich der Umgebung 8 hinter dem Kraftfahrzeug 1 erfassen kann.
Gerade in derartig spezifischen Außenteilen mit beengten Bauraumverhältnissen ist ein besonders kompakter Aufbau einer Kamera, insbesondere ein kompakter Aufbau in Breitenrichtung, vorteilhaft.
2 zeigt eine schematische Querschnittansicht einer Ausführungsform der Kamera 4. Die Kamera 4 weist ein erstes Kamerateil 10 und ein zweites Kamerateil 11 auf. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind ein erstes Kamerateil 10 als Leiterplatte 12 und ein zweites Kamerateil 12 als Gehäuseteil 13, insbesondere als Außengehäuse, der Kamera 4 ausgebildet. Des Weiteren sind ein erstes Kamerateil 10 als Linsenträger 14 und ein zweites Kamerateil 11 als Abschlusskappe 15 ausgebildet.
Die Kamera 4 weist zumindest eine elektronische Komponente 16 auf, welche im Betrieb Wärme erzeugt. Im folgenden Ausführungsbeispiel ist die elektronische Komponente 16 auf der Leiterplatte 12 angeordnet.
Die Kamera 4 weist ein weiteres Gehäuseteil 17 auf, welches vorliegend mit dem Gehäuseteil 13 gekoppelt ist, sodass ein Innenraum 18 der Kamera 4 gebildet ist. Insbesondere ist in dem Innenraum 18 die Leiterplatte 12 angeordnet. Die Leiterplatte 12 ist über eine erste Schraubverbindung 19 mit dem Gehäuseteil 13 gekoppelt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Leiterplatte 12 mittels zweier Schraubverbindungen 19 mit dem Gehäuseteil 13 gekoppelt. Insbesondere weist dazu die erste Schraubverbindung 19 ein separates Schraubenelement 20 auf, mittels welchem die Leiterplatte 12 mit dem Gehäuseteil 13 verschraubt ist. Das Gehäuseteil 13 weist dazu ein Gewindeloch 21 auf, welches insbesondere als Sackloch ausgebildet ist, und in welches das Schraubenelement 20 einschraubbar ist. Ein elastisch verformbares Wärmeleitmedium 22 ist in das Gewindeloch 21 eingebracht. Die Leiterplatte 12 kann ferner ein Loch 23 aufweisen, welches zum Durchführen des Schraubenelements 20 ausgebildet ist, wobei in das Loch 23 ebenfalls das verformbare Wärmeleitmedium 22 eingebracht sein kann. Dadurch ist es ermöglicht, dass erzeugte Wärme von der elektronischen Komponente 16 über die Schraubverbindung 19 an das Gehäuseteil 13 und/oder an das weitere Gehäuseteil 17 abgeben werden kann, wodurch ein verbesserter Betrieb der Kamera 4 realisiert werden kann.
Die Schraubenelemente 20 sind insbesondere vollständig innenliegend in einem Gehäuse 24, welches durch das Gehäuseteil 13 und das weitere Gehäuseteil 17 gebildet ist, angeordnet.
Der Linsenträger 14 ist insbesondere für Linsen der Kamera 4 ausgebildet. Über eine weitere Schraubverbindung 25, welche insbesondere eine zweite Schraubverbindung 25 sein kann, ist die Abschlusskappe 15 an dem Linsenträger 14 angeschraubt.
Insbesondere ist vorgesehen, dass zwischen dem Linsenträger 14 und der Abschlusskappe 15 ebenfalls ein elastisch verformbares Wärmeleitmedium 22 eingebracht ist, sodass Wärmeenergie von der elektronischen Komponente 16 an eine Umgebung 26 der Kamera 4 abgeführt werden kann.
Es kann vorgesehen sein, dass der Linsenträger 14 direkt an dem Gehäuseteil 13 angeordnet ist. Im vorliegenden Beispiel ist der Linsenträger 14 über ein weiteres elastisch verformbares Wärmeleitmedium 27 mit dem Gehäuseteil 13 gekoppelt. Dadurch lässt sich verbessert Wärmeenergie von dem Gehäuseteil 13 an den Linsenträger 14 übertragen.
Insbesondere kann vorgesehen sein, dass der Linsenträger 14 zumindest eine Kühlrippe 28 aufweist, mittels welcher eine Oberfläche des Linsenträgers 14 vergrößert werden kann, sodass eine erhöhte Wärmeenergie über die vergrößerte Oberfläche des Linsenträgers 14 an beispielsweise eine Umgebung 26 abgegeben werden kann.
Ferner ist insbesondere vorgesehen, dass das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22, und insbesondere auch das weitere elastisch verformbare Wärmeleitmedium 27, eine thermische Paste oder ein thermischer Klebstoff ist. Insbesondere kann durch die Ausgestaltungsform als thermische Paste oder als thermischer Klebstoff eine Verarbeitung bei der Montage der Kamera 4 vereinfacht werden, da beispielsweise die thermische Paste oder der thermische Klebstoff in die Schraubverbindung 19, 25 eingespritzt werden kann. Des Weiteren kann mittels der Ausgestaltungsform als thermischer Klebstoff die mechanische Verbindung in der Schraubverbindung 19, 25 verstärkt werden.
Bei dem Verfahren zur Montage der Kamera 4 für das Kraftfahrzeug 1 an den jeweiligen Schraubverbindungselementen der Schraubverbindung 19, 25 wird vor dem Verschrauben das zumindest beim Einbringen elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22 eingebracht, und die Schraubverbindungselemente werden dann zum Herstellen der Schraubverbindung 19, 25 verschraubt, sodass die im Betrieb erzeugte Wärme der Kamera 4 über die Schraubverbindung 19, 25 abführbar ist.
Insbesondere wird in den zwei Schraubverbindungen 19, 25 das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22 eingebracht, wobei in das Gewindeloch 21 des Gehäuseteils 13 und/oder in das Loch 23 der Leiterplatte 12 der ersten Schraubverbindung 19 das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22 eingebracht wird. Die Leiterplatte 12 und das erste Gehäuseteil 13 werden mittels des separaten Schraubenelements 20 miteinander gekoppelt. Der Linsenträger 14 wird mit der Abschlusskappe 15 als zweite Schraubverbindung 25 bereitgestellt, wobei das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22 vor dem Herstellen der Schraubverbindung eingebracht wird.
3 zeigt eine schematische Perspektivansicht einer Ausführungsform der Kamera 4. Die erste Schraubverbindung 19 ist mittels der Schraubenelemente 20 hergestellt. Die Schraubenelemente 20 sind insbesondere vollständig innenliegend in dem Gehäuse 24 angeordnet. Das Gehäuseteil 13 kann einen Aufnahmeschacht 29, vorliegend zwei Aufnahmeschächte 29, aufweisen, mittels welchen über separate Schraubverbindungen das weitere Gehäuseteil 17 an dem Gehäuseteil 13 anordenbar ist. Dazu kann an dem Gehäuseteil 13 ein Steg 30 ausgebildet sein, sodass der Aufnahmeschacht 29 gebildet werden kann.
Ferner ist in 3 gezeigt, dass auf der Leiterplatte 12 eine Mehrzahl von elektronischen Komponenten 16 angeordnet sein kann, welche im Betrieb Wärme erzeugen.
4 zeigt eine schematische Querschnittsansicht einer Ausführungsform des Linsenträgers 14 der Kamera 4. Der Linsenträger 14 weist vorliegend zumindest zwei Kühlrippen 28 auf. Die Kühlrippen 28 sind radial umlaufend um eine Längsachse L des Linsenträgers 14 ausgebildet. Ferner kann auch die Abschlusskappe 15 eine Kühlrippe 30 aufweisen, welche um eine Längsachse der Abschlusskappe 15 radial umlaufend ausgebildet ist.
Ferner ist aus 4 zu sehen, dass das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 22 in die Schraubverbindung 25 eingebracht ist. Insbesondere kann dadurch eine Wärmeabfuhr vom Linsenträger 14 zur Abschlusskappe 15 erfolgen. Über die Kühlrippen 28 beziehungsweise über die Kühlrippe 30 kann verbessert diese Wärmeenergie an die Umgebung 26 abgegeben werden. Ferner ist aus der 4 zu sehen, dass durch die Ausbildung des verformbaren Wärmeleitmediums 22 als thermischer Klebstoff eine verbesserte mechanische Verbindung zwischen dem Linsenträger 14 und der Abschlusskappe 15 realisierbar ist.
Insbesondere weist eine Innenseite 36 der Abschlusskappe 15 ein Gewinde 37 auf, das direkt mit einem Gewinde 38 an einer Außenseite 39 des Linsenträgers 14 verschraubt ist, wobei das verformbare Wärmeleitmedium 22 zwischen den Gewinden 37, 38 eingebracht ist.
5 zeigt eine weitere Perspektivansicht der Kamera 4. In 5 ist die Leiterplatte 12 nicht dargestellt. Es kann vorgesehen sein, dass zwischen zumindest einer zur Schraubverbindung 19, 25 separaten Kontaktstelle 31, welche insbesondere schraubverbindungslos ist, zwischen der Leiterplatte 12 und dem Gehäuseteil 13 zusätzlich ein elastisch verformbares Wärmeleitmedium 32 angebracht ist. Der Steg 30 ragt insbesondere von einem Boden 34 des ersten Gehäuseteils 13 heraus. Insbesondere ist an dem Steg 30 eine Kontaktstelle 33 ausgebildet, welche als Auflagefläche 35 für die Leiterplatte 12 ausgebildet ist. Diese Kontaktstelle 33 weist insbesondere eine C-Form auf und umgreift den Aufnahmeschacht 29. Das elastisch verformbare Wärmeleitmedium 32 ist insbesondere auf der Kontaktstelle 33 aufgebracht. Der Steg 30 ragt insbesondere zumindest bereichsweise in den Innenraum 18 des ersten Gehäuseteils 13 hinein.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 2014/0168507 A1 [0003]

Claims

Kamera (4) für ein Kraftfahrzeug (1) mit zumindest einem ersten Kamerateil (10) und mit zumindest einem zweiten Kamerateil (11), wobei das erste Kamerateil (10) und das zweite Kamerateil (11) mittels zumindest einer Schraubverbindung (19, 25) koppelbar sind, und mit einer elektronischen Komponente (16) der Kamera (4), welche im Betrieb Wärme erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass in die zumindest eine Schraubverbindung (19, 25) ein verformbares Wärmeleitmedium (22) eingebracht ist, so dass die erzeugte Wärme über die Schraubverbindung (19, 25) abführbar ist.
Kamera (4) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Kamerateil (10) eine Leiterplatte (12) der Kamera (4) ist und ein zweites Kamerateil (11) ein erstes Gehäuseteil (13) der Kamera (4) ist.
Kamera (4) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leiterplatte (12) und das erste Gehäuseteil (13) mittels zumindest eines separaten Schraubenelements (20) verschraubt sind.
Kamera (4) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuseteil (13) ein Gewindeloch (21) zum Einschrauben des Schraubenelements (20) aufweist, in welches das verformbare Wärmeleitmedium (22) eingebracht ist und/oder die Leiterplatte (12) ein Loch (23) zum Durchführen des Schraubenelements (20) aufweist, in das das verformbare Wärmeleitmedium (22) eingebracht ist.
Kamera (4) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Schraubenelement (20) vollständig innenliegend in einem Gehäuse (24), das durch das erste Gehäuseteil (13) und ein dazu separates zweites Gehäuseteil (17) gebildet ist, angeordnet ist.
Kamera (4) nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen zumindest einer zur Schraubverbindung (19, 25) separaten Kontaktstelle (33) zwischen der Leiterplatte (12) und dem ersten Gehäuseteil (13) zusätzlich ein verformbares Wärmeleitmedium (32) angebracht ist.
Kamera (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Kamerateil (10) ein Linsenträger (14) für Linsen der Kamera (4) ist und ein zweites Kamerateil (11) eine dazu separate Abschlusskappe (15) ist, die an dem Linsenträger (14) durch die Schraubverbindung (19, 25) befestigt ist.
Kamera (4) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass eine Innenseite (36) der Abschlusskappe (15) ein Gewinde (37) aufweist, das direkt mit einem Gewinde (38) an einer Außenseite (39) des Linsenträgers (14) verschraubt ist, wobei das verformbare Wärmeleitmedium (22) zwischen den Gewinden (37, 38) eingebracht ist.
Kamera (4) nach einem der Ansprüche 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenträger (14) direkt an dem ersten Gehäuseteil (13) angeordnet ist.
Kamera (4) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Linsenträger (14) zumindest eine Kühlrippe (28) aufweist.
Kamera (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) eine thermische Paste oder ein thermischer Klebstoff ist.
Verfahren zur Montage einer Kamera (4) für ein Kraftfahrzeug (1) mit einem ersten Kamerateil (10) und einem zweiten Kamerateil (11), wobei das erste Kamerateil (10) und das zweite Kamerateil (11) mittels zumindest einer Schraubverbindung (19, 25) miteinander gekoppelt werden, und mit einer elektronischen Komponente (16) der Kamera (4), mittels welcher im Betrieb Wärme erzeugt wird, dadurch gekennzeichnet, dass an Schraubverbindungselementen der Schraubverbindung (19, 25) vor dem Verschrauben ein zumindest beim Einbringen elastisch verformbares Wärmeleitmedium (22) eingebracht wird, und die Schraubverbindungselemente dann zum Herstellen der Schraubverbindung (19, 25) verschraubt werden, so dass die im Betrieb erzeugte Wärme der Kamera (4) über die Schraubverbindung (19, 25) abführbar ist.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als ein erstes Kamerateil (10) eine Leiterplatte (12) der Kamera (4) und als ein zweites Kamerateil (11) ein erstes Gehäuseteil (13) der Kamera (4) bereitgestellt werden, wobei in einem Loch (23) der Leiterplatte (12) und/oder einem Gewindeloch (21) des ersten Gehäuseteils (13) das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) eingebracht wird und die Leiterplatte (12) und das erste Gehäuseteil (13) mittels eines separaten Schraubenelements (20) zu der Schraubverbindung (19) gekoppelt werden.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass als ein erstes Kamerateil (10) ein Linsenträger (14) der Kamera (4) und als ein zweites Kamerateil (11) eine Abschlusskappe (15) einer Linsenanordnung der Kamera (4) bereitgestellt werden, wobei zwischen dem Linsenträger (14) und der Abschlusskappe (15) das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) zu der Schraubverbindung (25) eingebracht wird.
Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass in zwei Schraubverbindungen (19, 25) das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) eingebracht wird, wobei als ein erstes Kamerateil (10) eine Leiterplatte (12) der Kamera (4) und als ein zweites Kamerateil (11) ein erstes Gehäuseteil (13) der Kamera (4) bereitgestellt werden, wobei in einem Loch (23) der Leiterplatte (12) und/oder in einem Gewindeloch (21) des ersten Gehäuseteils (13) das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) eingebracht wird und die Leiterplatte (12) und das erste Gehäuseteil (13) mittels eines separaten Schraubenelements (20) zu einer ersten Schraubverbindung (19) gekoppelt werden und wobei als ein weiteres erstes Kamerateil (10) ein Linsenträger (14) der Kamera (4) und als ein weiteres zweites Kamerateil (11) eine Abschlusskappe (15) der Kamera (4) bereitgestellt werden, wobei zwischen dem Linsenträger (14) und der Abschlusskappe (15) das elastisch verformbare Wärmeleitmedium (22) als zweite Schraubverbindung (25) eingebracht wird.