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Die Erfindung betrifft ein Kameragehäuse nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, eine Kamera und ein Verfahren zur Montage einer Kamera.
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Ein Kameragehäuse für eine Kamera begrenzt einen Innenraum zur Aufnahme von Elektronikbauteilen. Beispielhafte Elektronikbauteile sind eine Bildsensorplatine mit einem geeigneten Bildsensor, eine Hauptprozessorplatine mit einem geeigneten Hauptprozessor, elektronische Steck- und Anschlussverbindungen zur Integration der Kamera in ein Netzwerk zur Datenübertragung, zur Stromversorgung und dergleichen. Bei einer bekannten Kamera hat das Kameragehäuse ein Frontteil mit einem Kupplungsabschnitt zur Befestigung eines Objektivs, und ein Rückteil zum rückwärtigen Verschließen des Innenraums. Dabei ist darauf zu achten, dass eine lichtempfindliche Fläche des Bildsensors einen konstanten Abstand zu einem Objektiv hat. Je nach Bildsensortyp kann die Bauhöhe des Sensors damit auch die Höhe seiner lichtempfindliche Fläche des Bildsensors variieren, so dass zum Ausgleich der Bauhöhen zur Einhaltung des konstanten Abstandes (vorderer Abstand) Ausgleichselemente bzw. Distanzstücke zwischen der Bildsensorplatine und dem Frontteil angeordnet werden. Das Rückteil ist in einer einzigen axialen Position mit dem Frontteil verbunden, so dass zum Ausgleich einer jeweiligen Beabstandung der Bildsensorplatine zu nachfolgenden Elektronikbauteilen wie der Hauptplatine verschiedene Mechanikbauteile, beispielsweise Board-to-Board-Steckverbinder mit Längenausgleich oder „Flex“-Verbinder, notwendig sind. Bekannte „Flex“-Verbinder sind flexible Leiterbahnbänder, die endseitig mit der Bildsensorplatine und der Hauptplatine elektrisch verbunden sind. Selbst innerhalb einer Baureihe bzw. Variante bzw. Plattform einer Kamera kann sich durch unterschiedliche Bildsensorhöhen der innere Aufbau verschieben.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Kameragehäuse zu schaffen, dass die vorgenannten Nachteile beseitigt. Zudem ist es Aufgabe der Erfindung eine Kamera mit einem verbesserten Kameragehäuse und ein vereinfachtes Verfahren zur Montage einer Kamera zu schaffen.
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Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Kameragehäuse mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1, durch eine Kamera mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 9.
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Ein erfindungsgemäßes Kameragehäuse für eine Kamera hat ein Frontteil und ein Rückteil zum Bilden eines Innenraums zur Aufnahme und Anordnung von Elektronikbauteilen. Erfindungsgemäß ist das Rückteil dazu eingerichtet, in dem Maße zum Frontteil verschoben zu werden wie ein konstanter vorderer Abstand einer lichtempfindlichen Fläche eines Bildsensors zur Objektivanlage bzw. Objektivauflage einzuhalten ist.
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Durch die erfindungsgemäße Lösung ist das Rückteil an verschiedenen axialen Positionen mit dem Frontteil verbindbar. Es ändert sich die Länge der Kamera innerhalb einer Plattform im gleichen Maße, wie sich die Höhe der lichtempfindlichen Fläche des Bildsensors verändert. Ein Abstand des Bildsensors zu benachbarten Elektronikbauteilen wie zur Hauptplatine bliebt konstant. Dadurch werden keine weiteren Bauteile ausschließlich für den Längenausgleich oder Toleranzausgleich pro Plattform benötigt.
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Bei einem Ausführungsbeispiel ist das Rückteil dazu eingerichtet, an einem mit dem Bildsensor bestückten Bildsensorträger anzuliegen. Bevorzugterweise wird der Bildsensorträger zwischen dem Frontteil und dem Rückteil eingespannt. „Einspannen“ bedeutet eine Anordnung des Bildsensorträgers zwischen dem Frontteil und dem Rückteil in Längsrichtung und insbesondere auch in Montagerichtung des Kameragehäuses. „Einspannen“ umfasst auch die Befestigung des Bildsensorträger mit eigenen Befestigungsschrauben an dem Frontteil oder an dem Rückteil, so dass bei entferntem Rückteil der Bildsensorträger mit dem Frontteil bzw. dem Rückteil verbunden ist.
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Bei einem alternativen Ausführungsbeispiel ist das Rückteil dazu angeordnet, an einem mit einem Bildsensorträger verbundenen Ausgleichselement anzuliegen. Bevorzugterweise wird das Ausgleichselement zwischen dem Frontteil und dem Rückteil eingespannt. Das Ausgleichselement ist bei diesem Ausführungsbeispiel insbesondere ein Kühlelement zur Kühlung des Bildsensors. „Einspannen“ bedeutet eine Anordnung des Ausgleichselement zwischen dem Frontteil und dem Rückteil in Längsrichtung und insbesondere auch in Montagerichtung des Kameragehäuses. „Einspannen“ umfasst auch die Befestigung des Ausgleichselements mit eigenen Befestigungsschrauben an dem Frontteil oder an dem Rückteil, so dass bei entferntem Rückteil das Ausgleichselement mit dem Frontteil bzw. dem Rückteil verbunden ist.
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Die beiden vorgenannten Varianten stellen unterschiedliche Plattformen dar, wobei beiden der gleiche einheitliche Gedanke zugrunde liegt: Ermöglichen einer relativen Verschiebung des Rückteils zum Frontteils, wobei die Verschiebung in dem Maße erfolgt, wie sich ein innerer Aufbau der Kamera verändert, um einen konstanten vorderen Abstand einer lichtempfindliche Fläche des Bildsensors zur Objektivanlage einzuhalten. Hierzu liegt die Rückwand in definierten Bereichen auf dem Sensorträger oder auf dem Ausgleichselement auf und ist nicht auf einen fixen Abstand mit dem Frontteil verbunden. Beide Varianten ermöglichen die Verbindung des Bildsensorträgers mit einer nachfolgenden Platine wie der Hauptplatine über starre Verbindungselemente wie zum Beispiel Board-to-Board-Steckverbinder ohne Längenausgleich. Die nachfolgende Platine kann dann ebenfalls wieder über starre Verbindungselemente mit einer nachfolgenden weiteren Platine verbunden werden, sofern eine weitere Platine notwendig ist.
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Um die Varianten der Rückwände zu reduzieren ist es vorteilhaft, wenn das Frontteil und das Rückteil dazu eingerichtet sind, ineinander geschoben werden zu können. Somit ergeben sich im Schnittstellenbereich Überlappungen, die je nach den verwendeten Ausgleichselementen unterschiedlich breit ausfallen. Zugleich bilden die Überlappungen einen wirksamen Schutz vor dem Eindringen von Verschmutzungen in den Gehäuseinnenraum.
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Ein Ausführungsbeispiel sieht vor, dass das Rückteil mehrteilig ist. Durch die Mehrteiligkeit des Rückteils lässt sich Flexibilität des inneren Aufbaus erhöhen, denn über die Anzahl der Teilstücke lässt sich die Anzahl der Elektronikplatinen steuern und das Kameragehäuse quasi beliebig verlängern.
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Eine sichere und verlässliche Lagerung der zumindest einen zusätzlichen Elektronikplatinen im Gehäuseinnenraum lässt sich dadurch erzielen, wenn die Elektronikplatinen zwischen benachbarten Teilstücken des Rückteils eingespannt sind.
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Verschraubungen zur Verbindung des Rückteils mit dem Frontteil verlaufen bevorzugterweise parallel zur Längsachse der jeweiligen Kamera. Durch diese Maßnahme werden das Frontteil und das Rückteil in Richtung der Längsachse verspannt.
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Eine erfindungsgemäße Kamera verfügt über ein erfindungsgemäßes Kameragehäuse und über im Gehäuseinnenraum angeordnete Elektronik wie einen Bildsensorträger.
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Eine derartige Kamera zeichnet sich durch einen verbesserten Aufbau aus, da sich die Länge des Kameragehäuse in dem gleichen Maß ändert wie sich ein innerer Aufbau der Kamera zur Einhaltung eines konstanten vorderen Abstandes einer lichtempfindliche Fläche eines Bildsensors zum Objektiv verschiebt.
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Be einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Montage einer Kamera wird ein Abstand einer lichtempfindlichen Fläche eines Bildsensors zu einer Objektivanlage dadurch eingestellt wird, dass ein Gehäuserückteil in dem Maße zum Frontteil verschoben wird wie der Bildsensor zum Einstellen des konstanten vorderen Abstands. Hierzu kann in einem ersten Schritt das Gehäuserückteil der Kamera in Anlage mit einem mit dem Bildsensor bestückten Bildsensorträger oder einem mit einem mit dem Bildsensorträger verbundenen Ausgleichselement gebracht werden. In einem Folgeschritt kann dann der Bildsensorträger oder des Ausgleichselement zwischen dem Gehäuserückteil der Kamera und einem Gehäusefrontteil der Kamera eingespannt werden.
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Bei einem derartigen Verfahren kann auf Board-to-Board-Steckverbinder mit Längenausgleich oder auf „Flex-Verbinder“ verzichtet werden. Die Länge der Kamera wird im gleichen Maße größer wie sich auch die Toleranz des Bildsensorträgers oder des Abstandselements verändert.
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Insbesondere kann das Rückteil mehrteilig sein. Durch diese Maßnahme ist die Kamera quasi beliebig erweiterbar, da durch das sich analoge Verändern der Kameragehäuselänge stets ausreichend Platz im Gehäuseinnenraum für die Elektronik geschaffen wird. Bevorzugterweise wird eine Elektronikplatine zwischen benachbarten Teilstücken angeordnet.
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Sonstige vorteilhafte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind Gegenstand weiterer Unteransprüche.
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Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand von stark vereinfachten schematischen Darstellungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer beispielhaften Plattform (Plattform A) einer erfindungsgemäßen Kamera entlang der Längsachse der Kamera,
- 1b Querschnitt durch das in 1 gezeigte Kameragehäuse entlang der Schnittlinie AA,
- 2 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Plattform A,
- 3 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Plattform A,
- 4 einen Schnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiels der Plattform A,
- 5 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer beispielhaften Plattform (Plattform B) einer erfindungsgemäßen Kamera entlang der Längsachse der Kamera,
- 6 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Plattform B,
- 7 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer beispielhaften Plattform (Plattform C) einer erfindungsgemäßen Kamera entlang der Längsachse der Kamera,
- 8 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Plattform C,
- 9 einen Schnitt durch ein drittes Ausführungsbeispiel der Plattform C,
- 10 einen Schnitt durch ein viertes Ausführungsbeispiel der Plattform C,
- 11 einen Schnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel einer beispielhaften Plattform (Plattform D) einer erfindungsgemäßen Kamera entlang der Längsachse der Kamera, und
- 12 einen Schnitt durch ein zweites Ausführungsbeispiel der Plattform D.
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In den 1 bis 4 sind vier Ausführungsbeispiele einer ersten Plattform A einer erfindungsgemäßen Kamera 1 gezeigt. Die 1 bis 4 zeigen jeweils einen Schnitt durch ihr Gehäuse 2 (Kameragehäuse) entlang der Längsachse x der Kamera. Ein Objektiv ist nicht gezeigt. Die Längsachse (axiale Achse) x ist hier gleich der optischen Achse der Kamera.
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Das erfindungsgemäße Kameragehäuse 2 hat in diesem Ausführungsbeispiel einen rechteckigen Querschnitt, bevorzugterweise einen quadratischen Querschnitt. Der beispielhafte Querschnitt unter Weglassung von elektronischen Bauteilen 10-20 der Kamera 1 ist in 1b skizziert. Neben einem rechteckigen und dem hier gezeigten quadratischen Gehäusequerschnitt sind grundsätzlich weitere Querschnitte vorstellbar, wie beispielsweise runde bzw. zylinderförmige, ovale, allgemein vieleckige und dergleichen.
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Das Kameragehäuse 2 hat ein Frontteil 4 zur Aufnahme des Objektivs und ein Rückteil 6. Das Frontteil 4 und das Rückteil 6 sind entlang der Längsachse x ineinandergeschoben und somit überlappend angeordnet. Sie bilden einen Innenraum 8 zur Anordnung der elektronischen Bauteile 10-20.
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Das Frontteil 4 hat parallel zur Längsachse x verlaufende Seitenwände 22a-22d (siehe auch 1b) zur seitlichen Begrenzung des Innenraums 8 und einen vorderen Kupplungsabschnitt 24 zur Befestigung des Objektivs. Von dem Kupplungsabschnitt 24 in Richtung des montierten Rückteils 6 aus betrachtet sind die Seitenwände 22a-22d jeweils innenseitig an gleicher axialer Position zurückgestuft, so dass sich eine umlaufende Innenschulter 26 ergibt.
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Das Rückteil 6 ist becherförmig mit einer Rückwand 28 und sich von dieser parallel weg erstreckenden Seitenwänden 30a-30d (siehe auch 1b). In der Rückwand 28 sind beispielsweise Durchlässe 32, 34 für Stecker 10 oder Buchsen 12 beispielsweise zur Integration der Kamera 1 in ein Netzwerk, bevorzugterweise zum Datenaustausch, und/oder zur Stromversorgung vorgesehen. Die jeweils gegenüberliegenden Seitenwände 30a, 30b und 30c, 30d sind enger voneinander beabstandet als die jeweils gegenüberliegenden Seitenwände 22a, 22b und 22c, 22d des Frontteils 4. Dies ermöglicht das Zusammenschieben des Kameragehäuses 2, wobei das Rückteil 6 mit seinen Seitenwänden 30a-30d in das Frontteil 4 geschoben wird. Der Abstand der gegenüberliegenden rückteilseitigen Seitenwänden 30a-30d ist dabei so gewählt, dass die Seitenwände 30a-30d gegenüber der Innenschulter 26 liegen. Hierdurch werden Verbiegungen des Bildsensorträgers 14 verhindert.
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Bevorzugterweise ist das Rückteil 6 über parallel zur Längsachse x verlaufende mehrere Gehäuseschrauben (nicht gezeigt) mit dem Frontteil 4 verschraubt. Erfindungsgemäß stützt sich dabei das Rückteil 6 mit seinen Seitenwänden 30a-30d auf einem Bildsensorträger 14 ab, der mittels der Gehäuseschrauben zwischen dem Frontteil 4 und dem Rückteil 6 eingespannt ist. Der Bildsensorträger 14, beispielsweise eine mit einem Bildsensor 16 bestückte Bildsensorplatine, liegt hierzu an der Innenschulter 26 an und wird beim Verschrauben des Rückteils 6 mit dem Frontteil 4 zwischen diesen verspannt. Dadurch, dass sich die Querschnitte der Seitenwände 30a-30d in Überdeckung mit der Innenschulter 26 befinden, wird eine Biegung des Bildsensorträgers 14 verhindert. Bevorzugterweise verlaufen die Gehäuseschrauben durch den Bildsensorträger 14, die hierzu entsprechende Durchbrüche im Randbereich haben kann.
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Wesentlich ist die Einhaltung eines genauen Abstandes (vorderer Abstand) Av des Bildsensors 16 mit seiner lichtempfindlichen Fläche 16a zu einer Objektivanlage. Der Abstand Av wird zwischen einer Objektivanlage 35 und der lichtempfindlichen Fläche 16a des Bildsensors 16 gemessen. In Abhängigkeit von dem gewählten Bildsensor 16 kann der vordere Abstand Av variieren. Die Objektivanlage 35 ist hier beispielsweise eine Gehäuseschulter am integralen Kupplungsabschnitt 24 des Frontteils 4. Ein beispielhafter vorderer Abstand Av beträgt 17,526 mm. Die Objektivanlage 35 kann insbesondere auch ein mit dem Frontteil 4 verbindbarer Objektivadapter sein, um Objektive mit alternativen Verschlüssen mit dem Kameragehäuse 2 verbinden zu können. In dem letzten Fall stellt der Kupplungsabschnitt 24 dann den Objektivadapter dar, der lösbar mit dem Frontteil 4 verbunden werden kann, angedeutet durch die gestrichelte Linie 31 in 1a.
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Wenn kein Toleranzausgleich notwendig ist, liegt, wie in 1 gezeigt, der Bildsensorträger 14 unmittelbar an der Innenschulter 26 an.
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Wenn ein Toleranzausgleich notwendig ist, sind Ausgleichselemente 36, 38 notwendig, die zwischen dem Bildsensorträger 14 und der Innenschulter 26 positioniert werden. Ausführungsbeispiele mit Ausgleichselementen 36, 38 sind in den 2, 3 und 4 gezeigt.
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In dem Ausführungsbeispiel nach 2 wird ein Bildsensor 16 verwendet, der eine größere Bauhöhe (axiale Erstreckung) hat als der Bildsensor 16 nach 1 hat. Zur Einhaltung des vorderen Abstandes Av ist zwischen dem Bildsensorträger 14 und der Innenschulter 26 ein Ausgleichselement 36 angeordnet. Das Ausgleichselement 36 ist rahmenartig und besteht aus einem festen Material, so dass es bei Einspannung nicht gestaucht werden kann und seine Höhe beibehält. Es im Randbereich des Bildsensorträgers 14 angeordnet und hat einen streifartigen Querschnitt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 3 ist das Ausgleichselement 38 als ein Kühlelement zum Kühlen des Bildsensors 16 ausgebildet. Das Ausgleichselement 38 hat somit eine Doppelfunktion; zum einen Toleranzausgleich zur Einhaltung des konstanten vorderen Abstandes Av und zum anderen Schutz des Bildsensors 16 vor Überhitzung. Das Kühlelement 38 ist vorderseitig am Bildsensorträger 14 befestigt. Es umgibt den Bildsensor 16 rahmenartig und weist hierzu mittig eine Aussparung 40 für den Bildsensor 16 auf. Das Kühlelement 38 schließt bevorzugterweise seitlich bündig bzw. nahezu bündig mit dem Bildsensorträger 14 ab. Insbesondere wird es bevorzugt, wenn es seitlich nicht über den Bildsensorträger 14 hervorsteht. Um eine Stauchung des Kühlelements 38 bei Einspannung zu verhindern besteht auch dieses eine entsprechend feste Beschaffenheit.
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4 zeigt eine Kombination der Ausführungsbeispiele nach den 2 und 3. Dabei ist zusätzlich zum Kühlelement 38 als erstes Ausgleichselement ein Ausgleichselement 36 als Zwischenstück in Form eines „reinen“ Toleranzausgleichs vorgesehen. Diese Kombination ist notwendig, wenn wie illustriert der Bildsensor 16 noch dicker als der Bildsensor 16 des zweiten oder dritten Ausführungsbeispiels (2 und 3) ist.
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Bei den Ausführungsbeispielen nach den 1 bis 4 ist ein Abstand (hinterer Abstand) Ah1 zu Rückwand unabhängig von der Einhaltung des vorderen Abstand Av und somit stets konstant. Die Position des Bildsensorträger 14 zu den nachfolgenden elektronischen Bauteilen, beispielhaft einer Hauptplatine 18, bleibt unverändert. Hierdurch ist ein innerer Aufbau der Kamera 1 konstant, was unter anderem starre Energie- und Datenleitungen 20 zwischen dem Bildsensorträger 14 und der benachbarten Hauptplatine 18 ermöglicht. Eine Halterung der Hauptplatine 18 erfolgt hier beispielhaft über die Stecker 10 und Buchsen 12 in der Rückwand 28. Selbstverständlich kann die Hauptplatine 18 alternativ oder zusätzlich an den Seitenwänden 30a-30d des Rückteils 6 befestigt sein.
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In den 5 bis 6 sind Ausführungsbeispiele einer zweiten Plattform B einer Kamera gezeigt, der der gleiche Grundgedanke wie der ersten Plattform A zugrunde liegt; und zwar Ermöglichung einer Fixierung eines Rückteils 6 zu einem Frontteil an unterschiedlichen Längspositionen, wobei das kameragehäuseseitige Rückteils 6 zum kameragehäuseseitigen Frontteil 4 in dem Maße verschoben wird, wie ein Toleranzausgleich eines Bildsensors 16 zur Objektivanlage 35 zu erfolgen hat, um den konstanten vorderen Abstand Av zwischen einer lichtempfindlichen Fläche 16a des Bildsensors 16 und einer Objektivanlage 35 am Frontteil 4 einzuhalten.
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Im Wesentlichen Unterschied zur ersten Plattform ist bei der zweiten Plattform B zur Halterung eines Bildsensors 16 nicht dessen Trägerplatine (Bildsensorträgers 14) zwischen dem Frontteil 4 und dem Rückteil 6 eingespannt, sondern ein fest mit dem Bildsensorträger 14 verbundenes Kühlelement 38. Der Bildsensorträger 14 ist seitlich von Seitenwänden 30a-30d des Rückteils 6 beabstandet und somit zwischen den rückteilseitigen Seitenwänden 30a-30d angeordnet.
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Das Rückteil 6 greift über seine Seitenwände 30a-30d an dem Kühlelement 38 an, das vorderseitig am Bildsensorträger 14. Das Kühlelement 38 umgibt den Bildsensor 16 rahmenartig und weist hierzu mittig eine Aussparung 40 für den Bildsensor 16 auf. Zur Einspannung zwischen dem Frontteil 3 und dem Rückteil 6 ragt das Kühlelement 38 mit seinem umlaufenden Rand über den Bildsensorträger 14 seitlich hervor.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 5 liegt das Kühlelement 38 unmittelbar an der Innenfläche 26 des Frontteils 4 an. Bei dem Ausführungsbeispiel nach 6 liegt das Kühlelement 38 über ein weiteres Ausgleichselement 36 und somit mittelbar an der Innenschulter 26 an.
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Da das Rückteil 6 bei sämtlichen Ausführungsbeispielen der zweiten Plattformen B in dem Maße zum Frontteil 4 verschoben wird wie der Bildsensor 16 zur Einhaltung des vorderen Abstands Av, verschiebt sich auch bei den Ausführungsbeispielen nach der zweiten Plattform der innere Aufbau der Kamera nicht. Ein hinterer Abstand Ah2 des Bildsensorträgers 14 zur Rückwand 28 des Rückteils 6 bleibt stets konstant. Wenn, wie in den 5 und 6 gezeigt, die Seitenwände 30a-30d des Rückteils 6 der zweiten Plattform B länger ausgeführt sind als die rückteilseitigen Seitenwände 22a-22d der ersten Plattform A (1 bis 4), weisen die Ausführungsbeispiele der zweiten Plattform B eine größere Länge als die Ausführungsbeispiele der ersten Plattform A auf. Allerdings kann der innere Aufbau bei beiden Plattformen A, B gleich ausgeführt sein, wenn gilt Ah1 = Ah2. Dies ist dann der Fall, wenn ein Längenunterschied Λx gleich der Dicke des Bildsensorträgers 14 ist.
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In den 7 bis 10 sind Ausführungsbeispiele einer dritten Plattform C einer Kamera 1 gezeigt, der neben dem Grundgedanken, Verschieben eines Rückteils 6 zum Frontteil 4 in dem Maße, wie ein Toleranzausgleich eines Bildsensors 16 zur Objektivanlage 35 zu erfolgen hat, um den konstanten vorderen Abstand Av einzuhalten, der weitere Grundgedanke zugrunde liegt, den Innenraum 8 entlang der optischen Achse x dadurch (beliebig) vergrößern zu können, dass ein Rückteil 6 mehrteilig aus mehreren Teilstücken 42, 44 ausgeführt ist, zwischen denen bevorzugterweise jeweils eine Elektronikplatine 46 als Zusatzplatine einspannbar ist. Die Teilstücke 42, 44 ermöglichen einen modularen Aufbau des Rückteil 6s, so dass das Rückteil über die Anzahl der Teilstücke 44, 46 beliebig verlängert werden kann.
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In dem in den 7 bis 10 gezeigten Ausführungsbeispielen der dritten Plattform C umfasst das Rückteil 6 ein rohrartiges Teilstück 42 (Zwischenstück) und ein becherartiges Teilstück 42 (Endstück) mit einer Rückwand 28 und ein auf. Der Querschnitt der dritten Plattform ist, wie in 1b skizziert, bevorzugterweise quadratisch. In dem hier gezeigten Ausführungsbeispielen ist zwischen einem Bildsensorträger 14 und einer Hauptplatine 18 die Zusatzplatine 46 angeordnet. Der Bildsensorträger 14 ist zwischen dem rohrartigen Teilstück 42 und dem becherförmigen Teilstück 44 eingespannt. Die Hauptplatine 18 ist in dem becherförmigen Teilstück 44 positioniert und zum Beispiel über Stecker 10 und Buchsen 12 an seiner Position im Innenraum 8 gehaltert. Die Einspannung des rohrartigen Teilstücks 42, 44 erfolgt dadurch, dass das die Zusatzplatine 46 vorderseitig an dem rohrartigen Teilstück 42 anliegt und rückseitig an ihr das becherartige Teilstück 44 angreift. Das rohrartige Teilstück 42 liegt mit seinem vorderen Ende an dem Bildsensorträger 14 an. Die Zusatzplatine 46 ist ein Träger für elektronische Bauteil und steht über eine Energie- und Datenleitung 20 mit dem Bildsensorträger 14 und über ein Energie- und Datenleitung 48 mit der Hauptplatine in Verbindung.
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Wie im direkten Vergleich des Ausführungsbeispiels nach 7 mit den Ausführungsbeispielen nach den 8, 9 und 10 zu erkennen, bleibt der innere Aufbau unabhängig von der Einhaltung des vorderen konstanten Abstandes Av der lichtempfindlichen Fläche 16a des Bildsensors 16 konstant. Ein hinterer Abstand Ah3 von dem Bildsensorträger 14 zur Rückwand 28 ändert sich unter Verwendung des mehrteiligen Rückteils 6 mit den gleichen Teilstücken 42, 44 nicht.
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Durch die Art und Anzahl von Ausgleichselemente 36, 38 ändert sich lediglich die Länge des Kameragehäuses 2 in dem Maße, wie der Bildsensor 16 entlang der Längsachse x zur Abstandseinhaltung verschoben wird.
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Die Ausführungsbeispiele der dritten Plattform C gezeigt in den 7, 8, 9 und 10 entsprechen jeweils den Ausführungsbeispielen der ersten Plattform nach 1, 2, 3 und 4, mit dem Unterschied, dass das Rückteil 6 mehrteilig ausgeführt und weitere elektronische Bauteile wie die Zusatzplatine 46 vorgesehen. Erneute Erläuterungen bezüglich der Einspannung des Bildsensorträgers 14 sowie der Art und Weise der Ausgleichselemente 36, 38 entfallen daher zur Vermeidung von Wiederholungen.
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Im Unterschied zur dritten Plattform C ist bei der vierten Plattform D nach den 11 und 12 zur Halterung eines Bildsensors 16 nicht dessen Trägerplatine (Bildsensorträgers 14) zwischen dem Frontteil 4 und einem rohrartigen Teilstück 42 eines mehrteiligen Rückteils 6 eingespannt, sondern ein fest mit dem Bildsensorträger 14 verbundenes Kühlelement 38. Diese Art der Einspannung ist bereits in den 5 und 6 erläutert. Erneute Erläuterungen Einspannung des Kühlelements 38 und zu dessen vergrößerten Randbereich gegenüber dem Bildsensorträger 14 sowie der Art und Weise der Ausgleichselemente 36, 38 entfallen daher zur Vermeidung von Wiederholungen. Der Aufbau des mehrteiligen Rückteils 6 mit seinen zumindest zwei Teilstücken (rohrartiges Teilstück 42 und endseitiges Teilstück 44) und die Einspannung einer Zusatzplatine 46 zwischen den Teilstücken ist in den 7, 8 9 und 10 (dritte Plattform) erklärt, so dass auch sich wiederholende Erläuterungen bezüglich des mehrteiligen Rückteils 6 entfallen.
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Wie im direkten Vergleich der Ausführungsbeispielen nach den 11 und 12 (vierte Plattform B) mit den Ausführungsbeispielen nach den 7, 8, 9 und 10 (dritte Plattform C) zu erkennen, bleibt der innere Aufbau unabhängig von der Einhaltung eines vorderen konstanten Abstandes Av einer lichtempfindlichen Fläche 16a des Bildsensors 16 konstant. Ein hinterer Abstand Ah4 von dem Bildsensorträger 14 zur Rückwand 28 ändert sich unter Verwendung des mehrteiligen Rückteils 6 mit den gleichen Teilstücken 42, 44 nicht. Durch die Art und Anzahl von Ausgleichselemente 36, 38 ändert sich lediglich die Länge des Kameragehäuses 2 in dem Maße, wie der Bildsensor 16 entlang der Längsachse x zur Abstandseinhaltung verschoben wird.
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Wenn, wie in den 11 und 12 gezeigt, die Seitenwände 30a-30d des Rückteils 6 der vierten Plattform (5 und 6) länger ausgeführt sind als die rückteilseitigen Seitenwände 22a-22d der dritten Plattform (7 bis 10), weisen die Ausführungsbeispiele der zweiten Plattform eine größere Länge als die Ausführungsbeispiele der ersten Plattform auf. Allerdings kann der innere Aufbau bei beiden Plattformen gleich ausgeführt sein, wenn gilt Ah3 = Ah4. Dies ist dann der Fall, wenn ein Längenunterschied Λx gleich der Dicke des Bildsensorträgers 14 ist.
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Offenbart ist ein Kameragehäuse für eine Kamera mit einem Frontteil und einem Rückteil zum Bilden eines Innenraums zur Anordnung von Elektronikbauteilen, wobei das Rückteil dazu eingerichtet ist, in dem Maße zum Frontteil verschoben zu werden wie ein konstanter vorderer Abstand einer lichtempfindlichen Fläche eines Bildsensors zu einer Objektivanlage einzuhalten ist, eine Kamera und ein Montageverfahren.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Kamera
- 2
- Kameragehäuse
- 4
- Frontteil
- 6
- Rückteil
- 8
- Innenraum
- 10
- elektronisches Bauteil (Stecker)
- 12
- elektronisches Bauteil (Buchsen)
- 14
- elektronisches Bauteil (Bildsensorträger)
- 16
- elektronisches Bauteil (Bildsensor)
- 16a
- lichtempfindliche Fläche
- 18
- elektronisches Bauteil (Hauptplatine)
- 20
- elektronisches Bauteil (Energie- und Datenleitung)
- 22a-22d
- Seitenwände des Frontteils
- 24
- Kupplungsabschnitt
- 26
- Innenschulter
- 28
- Rückwand
- 30a-32d
- Seitenwände des Frontteils
- 31
- Trenn- bzw. Verbindungsebene des Kupplungsabschnitts (Objektivadapters) mit dem Frontteil)
- 32
- Durchlass
- 34
- Durchlass
- 35
- Objektivanlage
- 36
- Ausgleichselement (Zwischenstück)
- 38
- Ausgleichselement (Kühlelement)
- 40
- Aussparung
- 42
- Teilstück (Zwischenstück)
- 44
- Teilstück (Endstück)
- 46
- Zusatzplatine / Elektronikplatine
- 48
- Energie- und Datenleitung
- X
- Längsachse
- Av
- vorderer Abstand (lichtempfindliche Bildsensorfläche zur Objektivanlage)
- Ah1
- hinterer Abstand (Bildsensorträger zur Rückwand, Plattform A)
- Ah2
- hinterer Abstand (Bildsensorträger zur Rückwand, Plattform B)
- Ah3
- hinterer Abstand (Bildsensorträger zur Rückwand, Plattform C)
- Ah4
- hinterer Abstand (Bildsensorträger zur Rückwand, Plattform D)
- Λx (Delta x)
- Längenunterschied zwischen einzelnen Plattformen
