DE102020202746A1 - Kameramodul - Google Patents

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DE102020202746A1 DE102020202746.3A DE102020202746A DE102020202746A1 DE 102020202746 A1 DE102020202746 A1 DE 102020202746A1 DE 102020202746 A DE102020202746 A DE 102020202746A DE 102020202746 A1 DE102020202746 A1 DE 102020202746A1
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Andreas Moehrle
Joerg Engelhardt
Guido Bernd Finnah
Peter Diesel
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Robert Bosch GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kameramodul (10) für Kraftfahrzeuge. Dieses Kameramodul (10) umfasst dabei eine Objektivanordnung (14) mit wenigstens einem Objektiv (18), eine Leiterplattenanordnung (26) mit wenigstens einer Leiterplatte (30), auf welcher ein Bildsensor (46) angeordnet ist, eine Ausrichtklebestelle (42), welche zwischen der Objektivanordnung (14) und der Leiterplattenanordnung (26) positioniert ist, so dass die Objektivanordnung (14) in einer zum Bildsensor (46) optisch ausgerichteten Position an der Leiterplattenanordnung (26) befestigbar ist, und einen elektrischen Strompfad (58), welcher einen elektrischen Verbraucher (54) am Objektiv (18) mit der Leiterplatte (30) elektrisch verbindet, wobei der Strompfad (58) eine Kontaktstelle (94) aufweist, die durch einen Objektivkontakt (86) und einen Leiterplattenkontakt (90) gebildet ist. Der Objektivkontakt (86) und der Leiterplattenkontakt (90) sind dabei beabstandet zueinander angeordnet und die Kontaktstelle (94) weist einen elektrisch leitfähigen Klebstoff (82) auf, wobei der Abstand zwischen dem Objektivkontakt (86) und dem Leiterplattenkontakt (90) derart bemessen ist, dass die Objektivanordnung (14) berührungslos ausrichtbar ist.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kameramodul für Kraftfahrzeuge. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Kameramoduls.
  • In Fahrzeugen werden zunehmend Kameras vor allem für Fahrerassistenzsysteme eingebaut. Solche Kameras werden beispielsweise zur Umfelderfassung eines Fahrzeugs eingesetzt, um Fahrerassistenzfunktionen wie eine Fahrspurerkennung, Objektdetektion, Abstandsermittlung und dergleichen Kamera-basierte Funktionen zu realisieren. Kameras, insbesondere solche für den Einsatz in Fahrerassistenzsystemen bestehen typischerweise aus einem Objektivhalter, an welchem ein Objektiv gehalten ist, dass wenigstens eine Linse aufweist. Zusätzlich weist eine solche Kamera eine Leiterplatte mit einem Bildsensor auf, welche dem Objektiv gegenüberliegt. In der Regel muss das Objektiv bei dem Zusammenbau zu dem Bildsensor fokussiert werden, um ein optimales Bild zu erhalten. In der ausgerichteten Stellung wird das Objektiv an dem Objektivhalter befestigt.
  • Vielfach weisen die Kameras im Bereich des Objektives zusätzliche Funktionen auf, wie beispielsweise eine Linsen- oder Objektivheizung, eine Autofokusfunktion, aktive Bildstabilisierung oder variable Blenden. Solche Funktionen benötigen in der Regel Strom und werden meist mittels einer elektrischen Verbindung zwischen Leiterplatte und Objektiv elektrisch verbunden. Diese elektrisch Verbindung muss dabei eine beim Zusammenbau zwischen Objektiv und Objektivhalterung notwendige Fokussierung zulassen.
  • Die WO 2018/031677 A1 offenbart ein Kameramodul mit einer Linse, welche in einem Linsengehäuse aufgenommen ist. Das Linsengehäuse ist von einem Linsengehäuse-Halter gehalten. Innenseitig in dem Linsengehäuse-Halter sind Leiterbahnen angeordnet, welche sich von einer Leiterplatte zu einem Rand des Halters erstrecken. Zwischen dem Halter und dem Linsengehäuse ist ein leitfähiges Material angeordnet, über welches eine elektrische Verbindung zu dem Linsenbereich bereitgestellt wird.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Kameramodul anzugeben, das fertigungstechnisch einfach herzustellen und eine zuverlässig Kontaktierung des Objektives ermöglicht und mit welcher ein kraftfreie Kontaktierung zwischen Objektiv und Leiterplatte während der Montage erzielbar ist. Darüber hinaus ist es eine Aufgabe der Erfindung, ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines solchen Kameramoduls bereitzustellen.
  • Offenbarung der Erfindung
  • Die Aufgabe wird ausgehend von einem Kameramodul gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen, sowie einen Verfahren zum Herstellen nach Anspruch 11, gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.
  • Das erfindungsgemäße Kameramodul umfasst dabei eine Objektivanordnung mit wenigstens einem Objektiv, eine Leiterplattenanordnung mit wenigstens einer Leiterplatte, auf welcher ein Bildsensor angeordnet ist, eine Ausrichtklebestelle, welche zwischen der Objektivanordnung und der Leiterplattenanordnung positioniert ist, so dass die Objektivanordnung in einer zum Bildsensor optisch ausgerichteten Position an der Leiterplattenanordnung befestigbar ist, und einen elektrischen Strompfad, welcher einen elektrischen Verbraucher am Objektiv mit der Leiterplatte elektrisch verbindet, wobei der Strompfad eine Kontaktstelle aufweist, die durch einen Objektivkontakt und einen Leiterplattenkontakt gebildet ist.
  • Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass der Objektivkontakt und der Leiterplattenkontakt beabstandet zueinander angeordnet sind und die Kontaktstelle einen elektrisch leitfähigen Klebstoff aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Objektivkontakt und dem Leiterplattenkontakt derart bemessen ist, dass die Objektivanordnung berührungslos ausrichtbar ist.
  • Als Objektivanordnung im Sinne der Erfindung, werden alle Bauteile verstanden, die fest mit dem Objektiv verbunden sind und die zusammen als Einheit während des Ausrichtens zusammen mit dem Objektiv zur Leiterplattenanordnung ausgerichtet werden. Dementsprechend umfasst die Leiterplattenanordnung alle Bauteile, die fest mit der Leiterplatte verbunden sind und gegenüber dieser Einheit, die Objektivanordnung ausgerichtet wird. Beide Anordnungen sind dabei über die Ausrichtklebestelle getrennt, über die eine ausgerichtete Position fixierbar ist. Der Strompfad wird durch die Bauteile gebildet, über welche eine elektrische Verbindung zwischen Leiterplatte zu dem Verbraucher im Objektiv, gebildet ist.
  • Eine Kontaktstelle ist dabei der Bereich, bei welchem ein Teil des durch die Objektivanordnung gebildeten Strompfads und ein Teil des durch die Leiterplattenanordnung gebildeten Strompfads, miteinander elektrisch verbunden sind. Der Leiterplattenkontakt und der Objektivkontakt sind die Bereiche des Strompfads von Leiterplattenanordnung und Objektivanordnung, welche zusammen den elektrischen Kontakt herstellen. In diesem Bereich besteht eine elektrisch leitende Verbindung zwischen beiden Kontakten. Im Gegensatz zu üblichen Stecker-Buchse-Verbindungen, liegen diese Kontakte jedoch nicht aneinander an, sondern weisen einen Abstand zueinander auf.
  • Damit die Kontakte trotzdem elektrisch miteinander verbunden sind, ist in diesem Abstand zwischen den Kontakten elektrisch leitfähiger Klebstoff angeordnet, welcher während des Ausrichtens noch eine viskose Konsistenz aufweist, so dass dieser während des Ausrichtens keine Kraft auf das Objektiv ausübt. Um ein kraftfreies Ausrichten zu ermöglichen ist der Abstand wenigstens so groß ausgebildet, dass es zu keiner physischen Berührung zwischen den Kontakten kommt. Eine solche Berührung würde dementsprechend wieder eine Kraft auf das Objektiv ausüben.
  • Das Objektiv kann somit ausgerichtet und in der eingestellten Position verfestigt werden, ohne dass es zu einer Verstellung der Position kommt. Dadurch wird eine hohe Genauigkeit erzielt. Zusätzlich lasten auch nach einer möglichen Verfestigung des leitfähigen Materials keine Spannungen durch die Kontakte auf das Objektiv, so dass es auch später nicht zu einer Verstellung der ausgerichteten Position kommt. Somit wird die Bildqualität auch über die Lebensdauer verbessert.
  • In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung beträgt der Abstand zwischen dem Objektivkontakt und dem Leiterplattenkontakt 0,05-1,0 mm. Besonders bevorzugt beträgt der Abstand 0,1-0,5 mm. Der Abstand gibt dabei den Wert von einer Oberfläche des Objektivkontakts zu einer Oberfläche des Leiterplattenkontakts wieder. Da eine Vielzahl an Abständen möglich sind, wird hier als Abstand ein kleinster Abstand zwischen dem Objektivkontakt und dem Leiterplattenkontakt verwendet. Durch einen solchen Abstand wird eine ausreichende Toleranz für das Ausrichten gewährleistet, ohne dass es zu einer Berührung kommt. Dadurch ist eine kraftfreie Ausrichtung möglich, so dass die Genauigkeit verbessert wird.
  • In einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung ist die Kontaktstelle im Bereich der Ausrichtklebestelle angeordnet. Die Ausrichtklebestelle ist die Stelle, an welcher die Objektivanordnung mit der Leiterplattenanordnung verbunden werden. Diese Stelle ist aufgrund der Verbindungsart zwischen beiden Anordnungen vor dem Aufbringen der Objektivanordnung einfach zu erreichen, um den leitfähigen Klebstoff aufzubringen. Es ist somit nicht notwendig den Klebstoff in einem Gehäuse an einer schwer zugänglichen Stelle einzubringen. Dadurch wird eine automatisierte Fertigung vereinfacht. Aufgrund der im Bereich der Ausrichtklebstelle angeordneten Kippachse der Objektivanordnung, führt eine Verkippung des Objektives zu der geringsten relativen Bewegung zwischen dem Objektivkontakt und dem Leiterplattenkontakt. Ein Abstand zwischen den Kontakten kann dadurch minimal ausgebildet werden.
  • Vorzugsweise sind der Objektivkontakt und der Leiterplattenkontakt als sich gegenüberliegende Flächen ausgebildet. Diese Flächen sind dabei bevorzugt als ebene Flächen ausgebildet. Eine senkrechte Distanz zwischen den Flächen entspricht dem Abstand zwischen Objektivkontakt und Leiterplattenkontakt. Dadurch ist lediglich ein einziger Abstand zu beachten. Entsprechend wird die Ausrichtung vereinfacht, da die Flächen parallel zueinander verschoben werden können, ohne den Abstand zu verändern. Die gegenüberliegenden Flächen sind dabei bevorzugt in orthogonaler Richtung zu einer optischen Achse des Objektivs ausgerichtet. Dadurch hat lediglich eine Einstellung in Richtung der optischen Achse einen direkt Einfluss auf den Abstand, währenddessen eine Verkippung des Objektivs lediglich einen geringfügigen Einfluss darauf aufweist.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung weist die Kontaktstelle eine Ausnehmung auf, die ein Klebstoffreservoir ausbildet, in welchem der leitfähige Klebstoff aufnehmbar ist. Die Ausnehmung ist dabei vorzugsweise in einem in dem Kameramodul vorhandenen Bauteil ausgebildet. Dadurch müssen keine zusätzlichen Bauteile vorgesehen werden. Durch die Ausnehmung wird ein begrenzter Raum geschaffen, in welchen der Klebstoff einfüllbar ist, jedoch durch welchen dieser örtlich begrenzt ist. Dadurch kann die Menge an leitfähigen Klebstoff reduziert werden.
  • Vorteilhafterweise ist die Ausnehmung in einem Verbraucher des Objektivs angeordnet. Die Kontaktstelle ist somit direkt in dem Verbraucher angeordnet. Dadurch entfallen entsprechende elektrische Verbindungen vom Verbraucher zur Kontaktstelle. Solche Verbindungen können beim Einführen des Objektives in den Objektivhalter und beim Ausrichten hinderlich sein. Dadurch ist ein solches Kameramodul einfacher herstellbar.
  • Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführung bildet eine Stirnseite der Objektivanordnung die Ausnehmung aus. Die Stirnseite weist dabei zu dem Bildsensor, so dass die Ausnehmung zu dem Bildsensor offen ist. Besonders bevorzugt ist die Ausnehmung an einer Stirnseite des Objektivbarrels ausgebildet. Eine solche Anordnung der Ausnehmung hat den Vorteil, dass diese Ausnehmung vor dem Einsetzen des Objektivanordnung einfach mit leitfähigen Klebstoff befüllbar ist.
  • Gemäß einer zweckmäßigen Ausführung ist die Ausnehmung in der Leiterplatte angeordnet. Die Ausnehmung ist dabei vorzugsweise im Form eines Sacklochs ausgebildet. Eine Anordnung der Ausnehmung auf der Leiterplatte hat den Vorteil, dass der Leiterplattenkontakt in das Leiterplattenlayout integriert werden kann. Vorzugsweise umgibt dieser die Ausnehmung. Der Leiterplattenkontakt ist somit einfach ausbildbar. Besonders bevorzugt, ist die Ausnehmung als Bohrloch ausgebildet, welche in der Leiterplatte angeordnet ist. Eine solches Bohrloch hat den Vorteil, dass die Ausnehmung von einer Rückwärtigen Seite des Leiterplatte befüllbar ist. Dies führt wieder zu einer Vereinfachung der Herstellung des Kameramoduls.
  • Gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausführung ist auf der Leiterplatte ein becherförmiges Behältnis angeordnet, welches das Klebstoffreservoir ausbildet. Das becherförmige Behältnis ist vorzugsweise separat ausgebildet und an der Leiterplatte beispielsweise befestigt oder angelötet. Das Behältnis kann dadurch vor dem Befestigen auf der Leiterplatte befüllt werden.
  • Der spezifische Widerstand des Strompfades mit dem Verbraucher weist vorzugsweise einen Wert von 0,1-100 Ω·cm auf. Besonders bevorzugt liegt der spezifische Widerstand zwischen 0,5-10 Ω·cm. Mit einem solchen Wert wird trotz des leitfähigen Klebstoffs eine ausreichende Leitfähigkeit für die Stromversorgung des Verbrauchers bereitgestellt.
  • Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird zusätzlich durch ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Kameramoduls gelöst. Das Verfahren umfasst dabei die Schritte des Aufbringens von leitfähigen Klebstoff in die Kontaktstelle, des Aufbringens der Ausrichtklebestelle, des Ausrichtens des Objektives zum Bildsensor, des Verfestigens der Ausrichtklebestelle, und des Aushärtens des leitfähigen Klebstoffs und der Ausrichtklebestelle. Entsprechend des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der leitfähige Klebstoff erst nach einem Fixieren der Ausrichtklebestelle verfestigt. Dementsprechend ist der leitfähige Klebstoff während des Ausrichtens flüssig beziehungsweise viskos. Dies ermöglicht eine Ausrichtung des Objektivs, ohne das über die Kontaktstelle Kräfte auf das Objektiv wirken. Dadurch wird die Ausrichtung und damit die Bildqualität verbessert.
  • Da die Ausrichtklebestelle noch nach dem Fixieren in beispielsweise einem Ofen ausgehärtet wird, kann gleichzeitig der leitfähige Klebstoff verfestigt werden. Dadurch werden zusätzliche Arbeitsschritte eingespart.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt:
    • 1 Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls,
    • 2 Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls,
    • 3 Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls,
    • 4 Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls,
    • 5 Schnittansicht eines fünften Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls,
    • 6 Schnittansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls, und
    • 7 Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen des Kameramoduls.
  • In 1 ist eine Schnittansicht eines ersten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls gezeigt. Das Kameramodul 10 weist eine Objektivanordnung 14 auf, welche ein Objektiv 18 umfasst, in welchem mehrere Linse 22 aufgenommen sind. Das Kameramodul 10 weist zusätzlich eine Leiterplattenanordnung 26 auf, welche eine Leiterplatte 30 und eine damit über Schrauben 34 fest verbundenen Objektivhalter 38 umfasst. Über den Objektivhalter 38 ist die Objektivanordnung 14 gehalten. Zwischen dem Objektivhalter 38 der Leiterplattenanordnung 26 und dem Objektiv 18 der Objektivanordnung 14 ist eine Ausrichtklebestelle 42 angeordnet, über die das Objektiv 18 in einer ausgerichteten Position zu einem auf der Leiterplatte 30 angeordneten Bildsensor 46 an dem Objektivhalter 38 befestigt ist. Über den Bildsensor 46 wird die über das Objektiv 18 fokussierte Bildinformation detektiert.
  • Zwischen einem Objektivbarrel 50 des Objektivs 18 und der äußeren Linse 22 ist eine ringförmige Linsenheizung 54 angeordnet, welche axial zu der äußeren Linse 22 positioniert ist und die einen elektrischen Verbraucher des Objektivs 18 bildet. Über diese Linsenheizung 54 ist die Linse 22 erwärmbar, so dass Beschlag oder Eis auf der Linse 22 entfernt werden kann. Um die Linsenheizung 54 zu bestromen ist ein elektrischer Strompfad 58 angeordnet, welche in diesem Ausführungsbeispiel eine Leiterplattenleitung 62 umfasst. Die Leiterplattenleitung 62 ist dabei elektrisch mit der Leiterplatte 30 der Leiterplattenanordnung 26 verbunden und ist in einer Objektivhalterbohrung 66 gehalten, durch die die Leiterplattenleitung 62 hindurchtritt. Um elektrisch isoliert gegenüber dem aus Metall ausgebildeten Objektivhalter 38 zu sein, weist die Leiterplattenleitung 62 in diesem Bereich eine elektrische Isolation 70 auf.
  • Die Leiterplattenleitung 62 ragt durch eine Objektivbohrung 74 in eine Ausnehmung 78 der Linsenheizung 54. In der Ausnehmung 78 ist ein elektrisch leitfähiger Klebstoff 82 eingebracht, so dass die Ausnehmung 78 mit dem Klebstoff 82 ein Klebstoffreservoir ausbildet. Wandungen der Ausnehmung 78 bilden dabei einen Objektivkontakt 86, währenddessen der Bereich der Leiterplattenleitung 62, der in dem Klebstoff 82 eingetaucht ist, einen Leiterplattenkontakt 90 bildet. Der Objektivkontakt 86 und der Leiterplattenkontakt 90 formen eine Kontaktstelle 94 des Strompfades 58 aus. Der Abstand des Objektivkontakts 86 beziehungsweise der Wandungen zu dem Leiterplattenkontakt 90 und damit die Größe der Ausnehmung 78 ist dabei derart bemessen, dass die Objektivanordnung 14 zu dem Bildsensor 46 ausrichtbar ist, ohne dass sich der Leiterplattenkontakt 90 und der Objektivkontakt 86 berühren.
  • Eine Schnittansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls 10 ist in 2 gezeigt. Diese Figur unterscheidet sich im Wesentlichen zu dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel, dass die Kontaktstelle 94 an der Leiterplatte 30 angeordnet ist. In diesem Ausführungsbeispiel ist auf der Leiterplatte 30 ein becherförmiges Behältnis 98 angeordnet, dass elektrisch mit der Leiterplatte 30 verbunden ist. Wandungen des Behältnisses 98 bilden dabei den Leiterplattenkontakt 90. Das Behältnis 98 ist zudem mit leitfähigen Klebstoff 82 befüllt. Das Kameramodul 10 weist zusätzlich eine Objektivleitung 102 auf, welche sich von der Linsenheizung 54 entlang einer Außenseite des Objektivbarrels 50 bis in die mit leitfähigen Klebstoff 82 gefüllte Ausnehmung 78 erstreckt. Auch in diesem Ausführungsbeispiel ist der von der Objektivleitung 102 gebildete Objektivkontakt 86 nicht in Kontakt mit dem Leiterplattenkontakt 90, so dass die Objektivanordnung 14 berührungslos ausrichtbar ist.
  • 3 zeigt eine Schnittansicht eines dritten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls 10. Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich zu dem zweiten Ausführungsbeispiel in 2. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich jedoch von dem zweiten Ausführungsbeispiel, dass hierbei kein Behältnis 98 notwendig ist. Das Klebstoffreservoir ist in diesem Ausführungsbeispiel durch eine Ausnehmung 78 in der Leiterplatte 30 gebildet. In diesem Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Ausnehmung 78 durch die gesamte Leiterplatte 30 in Form einer Bohrung. Die Ausnehmung 78 ist dabei ebenso mit leitfähigen Klebstoff 82 befüllt. Auch in diesem Ausführungsbeispiel bilden die Wandungen der Ausnehmung 78 den Leiterplattenkontakt 90. Die Ausnehmung 78 ist dabei ebenso groß ausgebildet, dass die Objektivanordnung 14 berührungslos ausrichtbar ist.
  • In 4 ist eine Schnittansicht eines vierten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls 10 gezeigt. Dieses Ausführungsbeispiel ist ähnlich zu den Ausführungsbeispielen aus den 2 und 3. Die Kontaktstelle 94 ist in diesem Ausführungsbeispiel an einer Stirnseite der Objektivanordnung 14 beziehungsweise des Objektivbarrels 50 ausgebildet. Insbesondere liegt die Ausnehmung 78 gegenüber zu dem Bildsensor 46. Die Ausnehmung 78 ist mit einer Objektivleitung 102 elektrisch verbunden. In diesem Ausführungsbeispiel ragt die Leiterplattenleitung 62 in die Ausnehmung 78.
  • 5 zeigt eine Schnittansicht eines fünften Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls 10. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von den in den 1 bis 4 gezeigten Ausführungsbeispielen insoweit, dass die Objektivanordnung 14 zusätzlich den Objektivhalter 38 umfasst. Das Objektiv 18 ist in diesem Ausführungsbeispiel fest mit dem Objektivhalter 38 verbunden. Entsprechend weist die Leiterplattenanordnung 26 lediglich die Leiterplatte 30 mit dem Bildsensor 46 und die Leiterplattenleitung 62. Die Objektivanordnung 14 wird in diesem Ausführungsbeispiel über die Ausrichtklebestelle 42 mit der Leiterplatte 30 verbunden. Die Ausrichtklebestelle 42 ist somit zwischen dem Objektivhalter 38 und der Leiterplatte 30 angeordnet.
  • Die Objektivleitung 102 erstreckt sich in diesem Ausführungsbeispiel von dem Objektiv 18 über den Objektivhalter 38 bis zur Ausrichtklebestelle 42. Der Objektivhalter 38 bildet hierbei die Ausnehmung 78 für das Klebstoffreservoir aus. Die Leiterplattenleitung 62 erstreckt sich dabei über die Ausrichtklebestelle 42 in die Ausnehmung 78, so dass das Objektiv 18 über den leitfähigen Klebstoff 82 elektrisch kontaktiert ist. In einem nicht gezeigten Ausführungsbeispiel, kann die Ausnehmung 78 ebenso in der Leiterplatte 30 ausgebildet sein, so dass sich die Objektivleitung 102 über die Ausrichtklebestelle 42 erstreckt.
  • Eine Schnittansicht eines sechsten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Kameramoduls 10 ist in 6 gezeigt. Auch in diesem Ausführungsbeispiel umfasst die Objektivanordnung 14 den Objektivhalter 38. Ebenso wie in dem fünften Ausführungsbeispiel, ist die Kontaktstelle 94 auch hier im Bereich der Ausrichtklebestelle 42 angeordnet. Hierbei bildet sowohl der Objektivkontakt 86 als auch der Leiterplattenkontakt 90 einen flächigen Kontakt aus, die sich in der Ausrichtklebestelle 42 gegenüberliegen. Der Leiterplattenkontakt 90 ist dabei lediglich ein Kontakt auf der Leiterplatte 30. In dem Bereich zwischen dem Objektivkontakt 86 und dem Leiterplattenkontakt 90 wird dabei anstelle des für die Ausrichtklebestelle 42 verwendeten Klebstoffs der leitfähige Klebstoff 82 verwendet. Der übrige Bereich zwischen Leiterplattenanordnung 26 und Objektivanordnung 14 wird mit der Ausrichtklebestelle 42 versehen.
  • In 7 ist ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Herstellen des Kameramoduls 10 gezeigt. In einem ersten Schritt A des Verfahrens wird elektrisch leitfähiger Klebstoff 82 in die Kontaktstelle 94 eingebracht. In einem daran anschließenden Verfahrensschritt B wird eine Ausrichtklebestelle 42 zwischen der Objektivanordnung 14 und der Leiterplattenanordnung 26 ausgebildet. In einem darauf folgenden Schritt C wird die Objektivanordnung 14 derart ausgerichtet, dass das Bild auf dem Bildsensor 46 fokussiert und scharf ist. Während des Ausrichtens ist der leitfähige Klebstoff 82 noch flüssig, so dass sich der Leiterplattenkontakt 90 beziehungsweise der Objektivkontakt 86 gegeneinander bewegen können, ohne dass eine Kraft auf das Objektiv ausgeübt wird. Dadurch wird die ausgerichtete Stellung nicht verstellt. In dieser Stellung wird die Ausrichtklebestelle 42 in einem nächsten Schritt D vorgefestigt. Dazu wird die Ausrichtklebestelle 42 beispielsweise mit UV-Licht angestrahlt. Die Position zwischen Objektivanordnung 14 und Leiterplattenanordnung 26 ist dadurch fixiert.
  • In einem nächsten Schritt E wird der leitfähige Klebstoff 82 verfestigt und die Ausrichtklebestelle 42 ausgehärtet. Dieser Schritt kann beispielsweise in einem Ofen durchgeführt werden.
  • 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
    • WO 2018/031677 A1 [0004]

Claims (11)

  1. Kameramodul (10) für Kraftfahrzeuge, umfassend - eine Objektivanordnung (14) mit wenigstens einem Objektiv (18), - eine Leiterplattenanordnung (26) mit wenigstens einer Leiterplatte (30), auf welcher ein Bildsensor (46) angeordnet ist, - eine Ausrichtklebestelle (42), welche zwischen der Objektivanordnung (14) und der Leiterplattenanordnung (26) positioniert ist, so dass die Objektivanordnung (14) in einer zum Bildsensor (46) optisch ausgerichteten Position an der Leiterplattenanordnung (26) befestigbar ist, und - einen elektrischen Strompfad (58), welcher einen elektrischen Verbraucher (54) am Objektiv (18) mit der Leiterplatte (30) elektrisch verbindet, wobei der Strompfad (58) eine Kontaktstelle (94) aufweist, die durch einen Objektivkontakt (86) und einen Leiterplattenkontakt (90) gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Objektivkontakt (86) und der Leiterplattenkontakt (90) beabstandet zueinander angeordnet sind und die Kontaktstelle (94) einen elektrisch leitfähigen Klebstoff (82) aufweist, wobei der Abstand zwischen dem Objektivkontakt (86) und dem Leiterplattenkontakt (90) derart bemessen ist, dass die Objektivanordnung (14) berührungslos ausrichtbar ist.
  2. Kameramodul (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Objektivkontakt (86) und dem Leiterplattenkontakt (90) 0,05-1,0 mm beträgt.
  3. Kameramodul (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle (94) im Bereich der Ausrichtklebestelle (42) angeordnet ist.
  4. Kameramodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Objektivkontakt (86) und der Leiterplattenkontakt (90) als sich gegenüberliegende Flächen ausgebildet sind.
  5. Kameramodul (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktstelle (94) eine Ausnehmung (78) aufweist, die ein Klebstoffreservoir ausbildet, in welchem der leitfähige Klebstoff (82) aufnehmbar ist.
  6. Kameramodul (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (78) in einem Verbraucher (54) des Objektivs (18) angeordnet ist.
  7. Kameramodul (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Stirnseite der Objektivanordnung (14) die Ausnehmung (42) ausbildet.
  8. Kameramodul (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (42) in der Leiterplatte (30) angeordnet ist.
  9. Kameramodul (10) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Leiterplatte (30) ein becherförmiges Behältnis (98) angeordnet ist, welches das Klebstoffreservoir ausbildet.
  10. Kameramodul (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der spezifische Widerstand des Strompfades (58) mit dem Verbraucher (54) einen Wert von 0,1-100 Ω·cm aufweist.
  11. Verfahren zum Herstellen eines Kameramoduls (10) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: - Aufbringen (A) von leitfähigen Klebstoff (82) in die Kontaktstelle (94), - Aufbringen (B) der Ausrichtklebestelle (42), - Ausrichten (C) des Objektives (18) zum Bildsensor (46), - Verfestigen (D) der Ausrichtklebestelle (42), und - Aushärten (E) des leitfähigen Klebstoffs (82) und der Ausrichtklebestelle (42).
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DE102021212405A1 (de) 2021-11-04 2023-05-04 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Bilderfassungseinrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung

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