DE102021116208B3 - Vehicle vision system, system housing for a vehicle vision system, lens receiving housing part for a system housing, lens for a vehicle vision system, vehicle and method for manufacturing a vehicle vision system - Google Patents
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Abstract
Es werden ein Fahrzeug-Sichtsystem (12), ein Systemgehäuse (16) für ein Fahrzeug-Sichtsystem (12), ein Objektivaufnahme-Gehäuseteil (22) für ein Systemgehäuse (16), ein Objektiv (32) für ein Fahrzeug-Sichtsystem (12), ein Fahrzeug mit wenigstens einem Fahrzeug-Sichtsystem (12) und ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeug-Sichtsystems (12) beschrieben. Das Fahrzeug-Sichtsystem (12) umfasst wenigstens ein Systemgehäuse (16), in dem wenigstens ein Bildsensor (28) angeordnet ist und welches wenigstens eine Objektivaufnahme (30) aufweist, in der wenigstens ein Objektiv (32) angeordnet ist. Das wenigstens eine Objektiv (32) ist auf den wenigstens einen Bildsensor (28) ausgerichtet. Das wenigstens eine Objektiv (32) ist mittels einer Dreh-Steck-Verbindung (34) in der wenigstens einen Objektivaufnahme (30) befestigt. Die Dreh-Steck-Verbindung (34) ist mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs (32) relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme (30) bezüglich einer gedachten Verbindungsachse (40) realisierbar. Zwischen einem Objektivgehäuse (36) des wenigstens einen Objektivs (32) und dem wenigstens einen Systemgehäuse (16) ist wenigstens eine Dichteinrichtung (38) realisiert.A vehicle vision system (12), a system housing (16) for a vehicle vision system (12), a lens receptacle housing part (22) for a system housing (16), a lens (32) for a vehicle vision system (12 ), a vehicle with at least one vehicle vision system (12) and a method for producing a vehicle vision system (12). The vehicle vision system (12) comprises at least one system housing (16) in which at least one image sensor (28) is arranged and which has at least one lens mount (30) in which at least one lens (32) is arranged. The at least one lens (32) is aligned with the at least one image sensor (28). The at least one objective (32) is fastened in the at least one objective mount (30) by means of a rotary plug-in connection (34). The rotary plug-in connection (34) can be implemented by means of a rotary plug-in movement of the lens (32) relative to the at least one lens mount (30) with respect to an imaginary connection axis (40). At least one sealing device (38) is implemented between an objective housing (36) of the at least one objective (32) and the at least one system housing (16).
Description
Technisches Gebiettechnical field
Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug-Sichtsystem mit wenigstens einem Systemgehäuse, in dem wenigstens ein Bildsensor angeordnet ist und welches wenigstens eine Objektivaufnahme aufweist, in der wenigstens ein Objektiv angeordnet ist, wobei das wenigstens eine Objektiv auf den wenigstens einen Bildsensor ausgerichtet ist.The invention relates to a vehicle vision system with at least one system housing in which at least one image sensor is arranged and which has at least one lens mount in which at least one lens is arranged, the at least one lens being aligned with the at least one image sensor.
Ferner betrifft die Erfindung ein Systemgehäuse für ein Fahrzeug-Sichtsystem, welches wenigstens ein Gehäuseteil aufweist, in dem wenigstens ein Bildsensor angeordnet werden kann und welches wenigstens eine Objektivaufnahme aufweist, in der wenigstens ein Objektiv so angeordnet werden kann, dass es auf den wenigstens einen Bildsensor ausgerichtet ist.Furthermore, the invention relates to a system housing for a vehicle vision system, which has at least one housing part in which at least one image sensor can be arranged and which has at least one lens mount in which at least one lens can be arranged in such a way that it is on the at least one image sensor is aligned.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Objektivaufnahme-Gehäuseteil für ein Systemgehäuse, welches einen Bereich zur Anordnung wenigstens eines Bildsensors und wenigstens eine Objektivaufnahme aufweist, in der wenigstens ein Objektiv so angeordnet werden kann, dass es auf den wenigstens ein Bildsensor ausgerichtet ist.The invention also relates to a lens mount housing part for a system housing, which has an area for arranging at least one image sensor and at least one lens mount, in which at least one lens can be arranged such that it is aligned with the at least one image sensor.
Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Objektiv für ein Fahrzeug-Sichtsystem, welches wenigstens ein Element aufweist, mit dem es mit einem Systemgehäuse des Fahrzeug-Sichtsystems verbunden werden kann.Furthermore, the invention relates to a lens for a vehicle vision system, which has at least one element with which it can be connected to a system housing of the vehicle vision system.
Im Übrigen betrifft die Erfindung ein Fahrzeug mit wenigstens einem Fahrzeug-Sichtsystem, wobei das wenigstens eine Fahrzeug-Sichtsystem wenigstens ein Systemgehäuse aufweist, in dem wenigstens ein Bildsensor angeordnet ist und welches wenigstens eine Objektivaufnahme aufweist, in der wenigstens ein Objektiv angeordnet ist, wobei das wenigstens eine Objektiv auf den wenigstens einen Bildsensor ausgerichtet ist.Furthermore, the invention relates to a vehicle with at least one vehicle vision system, wherein the at least one vehicle vision system has at least one system housing in which at least one image sensor is arranged and which has at least one lens mount in which at least one lens is arranged, wherein the at least one lens is aligned with the at least one image sensor.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines Fahrzeug-Sichtsystems, bei dem in wenigstens einem Systemgehäuse wenigstens ein Bildsensor angeordnet wird und in wenigstens einer Objektivaufnahme des Systemgehäuses wenigstens ein Objektiv angeordnet wird, wobei das wenigstens eine Objektiv auf wenigstens einen Bildsensor ausgerichtet wird.The invention also relates to a method for producing a vehicle vision system, in which at least one image sensor is arranged in at least one system housing and at least one lens is arranged in at least one lens mount of the system housing, with the at least one lens being aligned with at least one image sensor.
Stand der TechnikState of the art
Aus der
US 2011 / 0 234 803 A1 offenbart eine Bildgebungsvorrichtung umfassend ein optisches Element, das ein Bild eines Objekts bildet, einen Linsentubus, der das optische Element hält, einen Bildaufnahmevorrichtungabschnitt, der eine Bildaufnahmevorrichtung aufweist und das Bild des Objekts erhält, einen Montagewandabschnitt, der ein Endteil des Linsentubus an einer Objektseite umgibt, eine Linsentubusseitenschraubnut, die auf einer äußeren Umfangsfläche des Linsentubus vorgesehen ist, und einen Schraubenbefestigungsabschnitt am Montagewandabschnitt und Verschraubung mit der Linsentubusseitenschraubnut, um den Linsentubus am Montagewandabschnitt zu befestigen, während der eine Endteil des Linsentubus in Richtung einer fotografischen optischen Achse auf den Montagewandabschnitt gedrückt wird.US 2011 / 0 234 803 A1 discloses an imaging device comprising an optical element that forms an image of an object, a lens barrel that holds the optical element, an image pickup device portion that has an image pickup device and obtains the image of the object, a mounting wall portion that a end part of the lens barrel on an object side, a lens barrel side screw groove provided on an outer peripheral surface of the lens barrel, and a screw fixing section on the mounting wall section and screwing with the lens barrel side screw groove to fix the lens barrel on the mounting wall section while the one end part of the lens barrel toward a photographic optical axis is pressed onto the mounting wall portion.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fahrzeug-Sichtsystem, ein Systemgehäuse, ein Objektivaufnahme-Gehäuseteil, ein Objektiv, ein Fahrzeug und ein Verfahren der eingangs genannten Art zu gestalten, bei dem eine Anordnung und Ausrichtung wenigstens eines Objektivs an dem wenigstens einen Systemgehäuse verbessert, insbesondere vereinfacht, wird.The invention is based on the object of designing a vehicle vision system, a system housing, a lens mount housing part, a lens, a vehicle and a method of the type mentioned at the outset, in which the arrangement and alignment of at least one lens on the at least one system housing is improved , simplified in particular.
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Diese Aufgabe wird bei dem Fahrzeug-Sichtsystem dadurch gelöst, dass
das wenigstens eine Objektiv mittels einer Dreh-Steck-Verbindung in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt ist, wobei die Dreh-Steck-Verbindung mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse realisierbar ist,
und zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem wenigstens einen Systemgehäuse wenigstens eine Dichteinrichtung realisiert ist.This object is achieved in the vehicle vision system in that
the at least one lens is fastened in the at least one lens mount by means of a rotary plug connection, the rotary plug connection being able to be implemented by means of a rotary plug-in movement of the lens relative to the at least one lens mount with respect to an imaginary connection axis,
and at least one sealing device is implemented between an objective housing of the at least one objective and the at least one system housing.
Erfindungsgemäß wird das wenigstens eine Objektiv mittels einer Dreh-Steck-Verbindung in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Objektiv schnell, gut, sicher und preisgünstig in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt werden. Eine derartige Dreh-Steck-Verbindung kann schnell und mit geringem Aufwand realisiert werden. Auf diese Weise kann bei der Herstellung des Fahrzeug-Sichtsystems die Prozesszeit verkürzt werden. Bei der erfindungsgemäßen Dreh-Steck-Verbindung ist kein Klebstoff zum Fixieren des wenigstens einen Objektivs in der wenigstens einen Objektivaufnahme erforderlich. Somit entfallen außerdem die Kosten für Klebe- und Aushärtezellen, in denen das Kleben und Aushärten des Klebstoffs erfolgt. Mithilfe der Dreh-Steck-Verbindung kann eine präzise Anordnung des wenigstens einen Objektivs in der wenigstens einen Objektivaufnahme durchgeführt werden. So kann eine Ausrichtung des wenigstens einen Objektivs auf den wenigstens einen Bildsensor vereinfacht werden. Ferner entfallen etwaige Nachbearbeitungen für den Fall, dass die Erstausrichtung des wenigstens einen Objektivs korrigiert werden muss.According to the invention, the at least one objective is fastened in the at least one objective mount by means of a rotary plug connection. In this way, the at least one lens can be fastened in the at least one lens mount quickly, effectively, safely and inexpensively. Such a rotary plug connection can be implemented quickly and with little effort. In this way, the process time in the manufacture of the vehicle vision system can be shortened. With the rotary plug-in connection according to the invention, no adhesive is required to fix the at least one lens in the at least one lens mount. This also eliminates the costs for gluing and curing cells in which the gluing and curing of the adhesive takes place. The at least one lens can be precisely arranged in the at least one lens mount with the aid of the rotary plug-in connection. Alignment of the at least one objective with the at least one image sensor can thus be simplified. Furthermore, there is no need for any post-processing in the event that the initial alignment of the at least one lens has to be corrected.
Ferner ist erfindungsgemäß zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem wenigstens einen Systemgehäuse wenigstens eine Dichteinrichtung angeordnet. Mit der wenigstens einen Dichteinrichtung kann die Dreh-Steck-Verbindung insbesondere zur Umgebung hin abgedichtet werden. So kann ein Eindringen von Schmutz und/oder Feuchtigkeit aus der Umgebung in den Innenraum des Systemgehäuses verhindert werden. Ferner kann die wenigstens eine Dichteinrichtung zum Toleranzausgleich dienen. Auf diese Weise können insbesondere herstellungsbedingte Toleranzen zwischen dem Objektivgehäuse und der wenigstens einen Objektivaufnahme kompensiert werden.Furthermore, according to the invention, at least one sealing device is arranged between an objective housing of the at least one objective and the at least one system housing. With the at least one sealing device, the rotary plug-in connection can be sealed off in particular from the environment. In this way, penetration of dirt and/or moisture from the environment into the interior of the system housing can be prevented. Furthermore, the at least one sealing device can serve to compensate for tolerances. In this way, production-related tolerances between the lens housing and the at least one lens mount can be compensated for.
Zur Realisierung der Dreh-Steck-Verbindung werden wenigstens eine Steckbewegung und wenigstens eine Drehbewegung des wenigstens Objektivs relativ zur wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse kombiniert. Mittels Steckbewegungen kann das wenigstens eine Objektiv in die wenigstens eine Objektivaufnahme eingeführt werden. Mittels Drehbewegungen können entsprechende zusammenwirkende Teile aufseiten des wenigstens einen Objektivs, insbesondere des Objektivgehäuses, einerseits und aufseiten der wenigstens einen Objektivaufnahme andererseits aneinander entlang geführt werden. In einer Endposition des wenigstens einen Objektivs können sich die Teile gegenseitig hintergreifen. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Objektiv bezüglich der gedachten Verbindungsachse axial in der wenigstens einen Objektivaufnahme gehalten werden.At least one plug-in movement and at least one rotary movement of the at least one lens relative to the at least one lens mount are combined with respect to an imaginary connection axis to implement the rotary plug-in connection. The at least one lens can be inserted into the at least one lens mount by means of plug-in movements. Corresponding interacting parts on the one hand on the at least one lens, in particular the lens housing, on the one hand and on the side of the at least one lens mount on the other hand can be guided along one another by means of rotary movements. In an end position of the at least one lens, the parts can engage behind one another. In this way, the at least one lens can be held axially in the at least one lens mount with respect to the imaginary connection axis.
Vorteilhafterweise kann die Dreh-Steck-Verbindung eine bajonettverschlussartige Verbindung sein. Bei einer bajonettverschlussartigen Verbindung werden Führungselemente eines der Bauteile an Führungskonturen des anderen Bauteils mittels kombinierten Dreh-Steck-Bewegungen entlang geführt und gehalten.Advantageously, the rotary plug-in connection can be a bayonet-type connection. In the case of a bayonet-lock type connection, the guide elements of one of the components are guided and held along the guide contours of the other component by means of combined turning and plugging movements.
Vorteilhafterweise kann das Fahrzeug-Sichtsystem eine Kamera, insbesondere eine Fahrzeugkamera, wie eine Frontkamera, eine Heckkamera, eine Bodenkamera, eine Dachkamera, eine Windschutzscheibenkamera, eine Innenraumkamera oder dergleichen, sein. Mit Fahrzeugkameras können Bilder von Überwachungsbereichen, insbesondere von Objekten in Überwachungsbereichen, erfasst werden. Mit Fahrzeugkameras können eine Umgebung und/oder ein Innenraum eines Fahrzeugs auf Objekte hin überwacht werden.The vehicle vision system can advantageously be a camera, in particular a vehicle camera, such as a front camera, a rear camera, a floor camera, a roof camera, a windshield camera, an interior camera or the like. Vehicle cameras can be used to capture images of surveillance areas, in particular of objects in surveillance areas. Vehicle cameras can be used to monitor an environment and/or an interior of a vehicle for objects.
Alternativ kann das Fahrzeug-Sichtsystem auch ein andersartiges Fahrzeug-Sichtsystem, insbesondere ein LiDAR-System oder ein Radarsystem oder dergleichen, sein.Alternatively, the vehicle vision system can also be a different type of vehicle vision system, in particular a LiDAR system or a radar system or the like.
Vorteilhafterweise kann die Erfindung bei Fahrzeugen, insbesondere Kraftfahrzeugen, verwendet werden. Vorteilhafterweise kann die Erfindung bei Landfahrzeugen, insbesondere Personenkraftwagen, Lastkraftwagen, Bussen, Motorrädern oder dergleichen, Luftfahrzeugen, insbesondere Drohnen, und/oder Wasserfahrzeugen verwendet werden. Die Erfindung kann auch bei Fahrzeugen eingesetzt werden, die autonom oder wenigstens teilautonom betrieben werden können. Die Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf Fahrzeuge. Sie kann auch im stationären Betrieb, in der Robotik und/oder bei Maschinen, insbesondere Bau- oder Transportmaschinen, wie Kränen, Baggern oder dergleichen, eingesetzt werden.The invention can advantageously be used in vehicles, in particular motor vehicles. The invention can advantageously be used in land vehicles, in particular passenger cars, trucks, buses, motorcycles or the like, aircraft, in particular drones, and/or water vehicles. The invention can also be used in vehicles that can be operated autonomously or at least partially autonomously. However, the invention is not limited to vehicles. It can also be used in stationary operation, in robotics and/or in machines, in particular construction or transport machines such as cranes, excavators or the like.
Das Fahrzeug-Sichtsystem kann vorteilhafterweise mit wenigstens einer elektronischen Steuervorrichtung eines Fahrzeugs oder einer Maschine, insbesondere einem Fahrerassistenzsystem oder dergleichen, verbunden oder Teil einer solchen sein. Auf diese Weise kann wenigstens ein Teil der Funktionen des Fahrzeugs oder der Maschine autonom oder teilautonom ausgeführt werden.The vehicle vision system can advantageously be equipped with at least one electronic control device of a vehicle or a machine, in particular a driver assistance system or the like, connected or part of such. In this way, at least some of the functions of the vehicle or machine can be carried out autonomously or partially autonomously.
Das Fahrzeug-Sichtsystem kann zur Erfassung von stehenden oder bewegten Objekten, insbesondere Fahrzeugen, Personen, Tieren, Pflanzen, Hindernissen, Fahrbahnunebenheiten, insbesondere Schlaglöchern oder Steinen, Fahrbahnbegrenzungen, Verkehrszeichen, Freiräumen, insbesondere Parklücken, Niederschlag oder dergleichen, und/oder von Bewegungen und/oder Gesten eingesetzt werden.The vehicle vision system can be used to detect stationary or moving objects, in particular vehicles, people, animals, plants, obstacles, bumps in the roadway, in particular potholes or stones, roadway boundaries, traffic signs, free spaces, in particular parking spaces, precipitation or the like, and/or movements and /or gestures are used.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform kann
die wenigstens eine Dichteinrichtung bezüglich der Verbindungsachse axial und/oder radial dichtend wirken
und/oder die wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens ein elastisches
und/oder ringförmiges Dichtungselement aufweisen.In an advantageous embodiment
the at least one sealing device has an axial and/or radial sealing effect with respect to the connection axis
and/or the at least one sealing device is at least one elastic one
and/or have an annular sealing element.
Vorteilhafterweise kann die wenigstens eine Dichteinrichtung bezüglich der Verbindungsachse axial dichtend wirken. Bei einer axial dichtend wirkenden Dichteinrichtung liegen axiale Stirnseiten von gegenüberliegenden Dichtungselementen und/oder Dichtflächen aneinander an. Auf diese Weise kann die Dichtwirkung der wenigstens einen Dichteinrichtung durch in axialer Richtung wirkende Kräfte, welche beim Ineinandergreifen der Komponenten der Dreh-Steck-Verbindung realisiert werden können, verbessert werden.Advantageously, the at least one sealing device can have an axially sealing effect with respect to the connection axis. In the case of a sealing device acting in an axially sealing manner, axial end faces of opposing sealing elements and/or sealing surfaces lie against one another. In this way, the sealing effect of the at least one sealing device can be improved by forces acting in the axial direction, which can be realized when the components of the rotary plug-in connection engage in one another.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Dichteinrichtung bezüglich der Verbindungsachse radial dichtend wirken. Bei einer radial dichtend wirkenden Dichteinrichtung liegen radial äußere und radial innere Seiten von gegenüberliegenden Dichtungselementen und/oder Dichtflächen aneinander an. Auf diese Weise können die Komponenten in axialer Richtung toleranter verbaut werden. Ferner ist eine radial wirkende Dichtung von axial wirkenden Kräften der Dreh-Steck-Verbindung weitestgehend unbelastet.Alternatively or additionally, the at least one sealing device can advantageously have a radially sealing effect with respect to the connection axis. In the case of a sealing device acting in a radially sealing manner, radially outer and radially inner sides of opposing sealing elements and/or sealing surfaces bear against one another. In this way, the components can be installed more tolerantly in the axial direction. Furthermore, a radially acting seal is largely unencumbered by axially acting forces of the rotary plug-in connection.
Alternativ oder zusätzlich kann die wenigstens eine Dichteinrichtung bezüglich der Verbindungsachse sowohl axial als auch radial dichtend wirken. Dies kann insbesondere dadurch erreicht werden, dass entsprechende axial stirnseitige und radiale Dichtflächen und/oder Dichtungsflächen vorgesehen sind. Auf diese Weise können die Vorteile einer radial wirkenden Dichteinrichtung und einer axial wirkenden Dichteinrichtung kombiniert werden. Es können auch schräg zur Verbindungsachse verlaufende Dichtflächen und/oder Dichtungsflächen vorgesehen sein, welche radiale und axiale Dichtungskomponenten bewirken.Alternatively or additionally, the at least one sealing device can have a sealing effect both axially and radially with respect to the connection axis. This can be achieved in particular in that corresponding axially frontal and radial sealing surfaces and/or sealing surfaces are provided. In this way, the advantages of a radially acting sealing device and an axially acting sealing device can be combined. It is also possible to provide sealing surfaces and/or sealing surfaces which run obliquely to the connection axis and cause radial and axial sealing components.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens ein elastisches Dichtungselement aufweisen. Auf diese Weise kann mit dem wenigstens einen Dichtungselement ein Toleranzausgleich in axialer Richtung verbessert werden. Ferner kann mit dem wenigstens einen elastischen Dichtungselement durch entsprechendes Verpressen eine elastische mechanische Vorspannung realisiert werden, mit welcher das wenigstens eine Objektiv stabiler in der wenigstens einen Objektivaufnahme gehalten werden kann.Alternatively or additionally, the at least one sealing device can advantageously have at least one elastic sealing element. In this way, tolerance compensation in the axial direction can be improved with the at least one sealing element. Furthermore, with the at least one elastic sealing element, an elastic mechanical pretension can be realized by appropriate pressing, with which the at least one objective can be held more stably in the at least one objective mount.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise wenigstens ein Dichtungselement ringförmig sein. Auf diese Weise kann sich das wenigstens eine Dichtungselement insbesondere bezüglich der Verbindungsachse umfangsmäßig erstrecken.Alternatively or additionally, at least one sealing element can advantageously be ring-shaped. In this way, the at least one sealing element can extend circumferentially, in particular with respect to the connection axis.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Dichtungselement eine Ringdichtung, insbesondere eine O-Ring-Dichtung, sein. O-Ring-Dichtungen eignen sich als axial wirkende Dichtung, als radial wirkende Dichtung und als kombinierte axial-radial wirkende Dichtung.At least one sealing element can advantageously be a ring seal, in particular an O-ring seal. O-ring seals are suitable as an axial seal, as a radial seal and as a combined axial-radial seal.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann
die wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens eine Dichtfläche aufseiten des Objektivgehäuses aufweisen
und/oder die wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens eine Dichtfläche aufseiten des Systemgehäuses aufweisen
und/oder die wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens eine Dichtfläche aufweisen, welche sich bezüglich der Verbindungsachse umfangsmäßig erstreckt. Auf diese Weise kann die Dichtwirkung der wenigstens einen Dichteinrichtung verbessert werden.In a further advantageous embodiment
the at least one sealing device has at least one sealing surface on the side of the objective housing
and/or the at least one sealing device has at least one sealing surface on the side of the system housing
and/or the at least one sealing device has at least one sealing surface which extends circumferentially with respect to the connection axis. In this way, the sealing effect of the at least one sealing device can be improved.
An Dichtflächen können entsprechende Dichtungselemente, insbesondere Ringdichtungen, und/oder andere Dichtflächen dichtend anliegen.Appropriate sealing elements, in particular ring seals, and/or other sealing surfaces can make sealing contact with sealing surfaces.
Mittels einer die Verbindungsachse umfangsmäßig erstreckenden Dichtfläche kann die wenigstens eine Dreh-Steck-Verbindung umfangsmäßig abgedichtet werden.The at least one rotary plug-in connection can be sealed circumferentially by means of a sealing surface extending circumferentially around the connection axis.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform können
wenigstens ein objektivseitiges Teil der wenigstens einen Dichteinrichtung an der bezüglich der Verbindungsachse radial äußeren Umfangsseite des Objektivgehäuses angeordnet sein
und/oder wenigstens ein aufnahmeseitiges Teil an einer bezüglich der Verbindungsachse axialen Stirnseite des Systemgehäuses angeordnet sein.In a further advantageous embodiment
at least one lens-side part of the at least one sealing device can be arranged on the radially outer peripheral side of the lens housing with respect to the connection axis
and/or at least one part on the receiving side be arranged on an end face of the system housing that is axial with respect to the connection axis.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein objektivseitiges Teil an der radial äußeren Umfangsseite des Objektivgehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise kann die bezüglich der Verbindungsachse axiale Ausdehnung des Objektivgehäuses minimiert werden.At least one lens-side part can advantageously be arranged on the radially outer peripheral side of the lens housing. In this way, the axial expansion of the objective housing with respect to the connection axis can be minimized.
Vorteilhafterweise kann das Objektivgehäuse wenigstens einen bezüglich der Verbindungsachse sich radial erstreckenden Kragen aufweisen. An dem wenigstens einen Kragen kann wenigstens eine Dichtfläche und/oder wenigstens eine Dichtungsaufnahme für wenigstens ein Dichtungselement realisiert werden.Advantageously, the objective housing can have at least one collar that extends radially with respect to the connection axis. At least one sealing surface and/or at least one seal receptacle for at least one sealing element can be realized on the at least one collar.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise wenigstens ein aufnahmeseitiges Teil an einer axialen Stirnseite des Systemgehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise kann eine radiale Ausdehnung der wenigstens einen Objektivaufnahme minimiert werden.Alternatively or additionally, at least one part on the receptacle side can advantageously be arranged on an axial end face of the system housing. In this way, a radial expansion of the at least one lens mount can be minimized.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens eine Dichtungsaufnahme für wenigstens ein Dichtungselement aufweisen. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Dichtungselement genauer und/oder einfacher platziert und/oder gehalten werden.In a further advantageous embodiment, at least one sealing device can have at least one seal receptacle for at least one sealing element. In this way, the at least one sealing element can be placed and/or held more precisely and/or more easily.
Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Dichteinrichtung wenigstens eine Dichtungsnut aufweisen. Eine Dichtungsnut kann als Dichtungsaufnahme für eine Dichtung dienen. Vorteilhafterweise kann die wenigstens eine Dichtungsnut eine bezüglich der Verbindungsachse umfangsmäßig verlaufende Dichtungsnut sein. In einer umfangsmäßigen Dichtungsnut kann ein ringförmiges Dichtungselement, insbesondere eine Ringdichtung, im Besonderen eine O-Ring-Dichtung, angeordnet werden.At least one sealing device can advantageously have at least one sealing groove. A seal groove can serve as a seal seat for a seal. Advantageously, the at least one sealing groove can be a sealing groove running circumferentially with respect to the connection axis. An annular sealing element, in particular a ring seal, in particular an O-ring seal, can be arranged in a circumferential sealing groove.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann
die wenigstens eine Dreh-Steck-Verbindung wenigstens ein Führungselement und wenigstens eine Führungskontur aufweisen, welche bei der Dreh-Steck-Bewegung eine Führung für das wenigstens eine Führungselement bildet,
und/oder wenigstens ein Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung an dem Objektivgehäuse angeordnet sein
und/oder wenigstens eine Führungskontur der Dreh-Steck-Verbindung an dem wenigstens einen Systemgehäuse angeordnet sein.In a further advantageous embodiment
the at least one rotary plug-in connection has at least one guide element and at least one guide contour, which forms a guide for the at least one guide element during the rotary plug-in movement,
and/or at least one guide element of the rotary plug-in connection can be arranged on the lens housing
and/or at least one guide contour of the rotary plug-in connection can be arranged on the at least one system housing.
Durch das Zusammenwirken wenigstens eines Führungselements einerseits und wenigstens einer Führungskontur andererseits können das wenigstens eine Objektiv und das wenigstens eine Systemgehäuse bei der Dreh-Steck-Bewegung relativ zueinander geführt werden.Through the interaction of at least one guide element on the one hand and at least one guide contour on the other hand, the at least one lens and the at least one system housing can be guided relative to one another during the rotary and plug-in movement.
Vorteilhafterweise können mehrere Führungskonturen und entsprechende Führungselemente bezüglich der Verbindungsachse umfangsmäßig verteilt angeordnet sein. Auf diese Weise können Kräfte, welche bei der Realisierung der Dreh-Steck-Verbindung zwischen den Führungskonturen und den entsprechenden Führungselementen wirken, gleichmäßiger eingeleitet werden.Advantageously, several guide contours and corresponding guide elements can be distributed circumferentially with respect to the connection axis. In this way, forces that act between the guide contours and the corresponding guide elements when the rotary plug-in connection is implemented can be introduced more evenly.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung an dem Objektivgehäuse angeordnet sein. Führungselemente können einfacher ausgestaltet sein als Führungskonturen. Auf diese Weise kann die Herstellung des Objektivgehäuses mit Führungselementen einfacher realisiert werden.At least one guide element of the rotary plug-in connection can advantageously be arranged on the objective housing. Guide elements can be designed more simply than guide contours. In this way, the production of the lens housing with guide elements can be implemented more simply.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung an der bezüglich der Verbindungsachse radial äußeren Umfangsseite des Objektivgehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise kann das Objektivgehäuse in axialer Richtung platzsparender aufgebaut sein.Advantageously, at least one guide element of the rotary plug-in connection can be arranged on the radially outer peripheral side of the objective housing with respect to the connection axis. In this way, the lens housing can be constructed to save space in the axial direction.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Führungskontur an dem wenigstens einen Systemgehäuse angeordnet sein. An dem wenigstens einen Systemgehäuse kann auch eine komplexe Führungskontur realisiert werden.Alternatively or additionally, the at least one guide contour can advantageously be arranged on the at least one system housing. A complex guide contour can also be implemented on the at least one system housing.
Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Führungskontur an einer Innenseite der Objektivaufnahme angeordnet sein. Auf diese Weise kann die wenigstens eine Führungskontur und später die gesamte Dreh-Steck-Verbindung zur Umgebung hin geschützt werden.At least one guide contour can advantageously be arranged on an inside of the lens mount. In this way, the at least one guide contour and later the entire rotary plug-in connection can be protected from the environment.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise wenigstens ein Führungselement aufseiten des wenigstens einen Systemgehäuses angeordnet sein und/oder wenigstens eine Führungskontur aufseiten des Objektivgehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise kann die Bauart der Dreh-Steck-Verbindung flexibler an das verwendete Objektiv und die verwendete Objektivaufnahme angepasst werden.Alternatively or additionally, at least one guide element can advantageously be arranged on the side of the at least one system housing and/or at least one guide contour can be arranged on the side of the objective housing. In this way, the design of the rotary plug-in connection can be more flexibly adapted to the lens used and the lens mount used.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens ein Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung ein Führungsstift sein. Führungsstifte können einfach und platzsparend realisiert werden.In a further advantageous embodiment, at least one guide element of the rotary plug-in connection can be a guide pin. Guide pins can be implemented easily and in a space-saving manner.
Vorteilhafterweise kann sich wenigstens ein Führungselement an einer radial äußeren Umfangsseite des Objektivgehäuses von radial innen nach radial außen erstrecken. Auf diese Weise kann beim Zusammenführen des Führungsstifts und der entsprechenden Führungskontur ein bezüglich der Verbindungsachse axiale Verbindungskraft realisiert werden.At least one guide element can advantageously be located on a radially outer circumference extend side of the lens housing from radially inside to radially outside. In this way, when the guide pin and the corresponding guide contour are brought together, a connecting force that is axial with respect to the connecting axis can be realized.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann wenigstens eine Führungskontur der Dreh-Steck-Verbindung
wenigstens eine Einführöffnung aufweisen, welche sich wenigstens abschnittsweise mit wenigstens einer Richtungskomponente parallel zur Verbindungsachse erstreckt, und/oder wenigstens einen Rampenabschnitt aufweisen, der sich mit wenigstens einer Richtungskomponente umfangsmäßig zur Verbindungsachse erstreckt und dessen bezüglich der Verbindungsachse axiale Höhe in Umfangsrichtung variiert,
und/oder wenigstens einen Plateauabschnitt aufweisen, der sich mit wenigstens einer Richtungskomponente umfangsmäßig zur Verbindungsachse erstreckt und dessen bezüglich der Verbindungsachse axiale Höhe in Umfangsrichtung konstant ist,
und/oder wenigstens eine Rastvertiefung aufweisen, welche auf bezüglich der Verbindungsachse in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Seiten jeweilige Flanken aufweist, und/oder wenigstens einen Konturanschlag aufweisen, welcher die bezüglich der Verbindungsachse axial höchste Stelle des wenigstens einen Plateauabschnitts und des wenigstens einen Rampenabschnitts in axialer Richtung überragt.In a further advantageous embodiment, at least one guide contour of the rotary plug-in connection
have at least one insertion opening, which extends at least in sections parallel to the connection axis with at least one directional component, and/or have at least one ramp section, which extends with at least one directional component circumferentially to the connection axis and whose axial height with respect to the connection axis varies in the circumferential direction,
and/or have at least one plateau section, which extends with at least one directional component circumferentially to the connection axis and whose axial height in relation to the connection axis is constant in the circumferential direction,
and/or have at least one latching depression, which has respective flanks on opposite sides with respect to the connection axis in the circumferential direction, and/or have at least one contour stop, which protrudes in the axial direction beyond the axially highest point of the at least one plateau section and the at least one ramp section with respect to the connection axis .
Vorteilhafterweise kann wenigstens eine Führungskontur wenigstens eine Einführöffnung aufweisen. Beim Einbau des wenigstens einen Objektivs in die wenigstens eine Objektivaufnahme kann wenigstens ein Führungselement durch die wenigstens eine Einführöffnung hindurch geführt werden. Auf diese Weise können weitere Abschnitte der wenigstens einen Führungskontur auf der einer Einsteckseite des Objektivs in die wenigstens eine Objektivaufnahme axial abgewandten Seite eines Randabschnitts der Objektivaufnahme, welcher eine Durchstecköffnung für das Objektiv umgibt, angeordnet sein. So kann das wenigstens eine Führungselement die wenigstens eine Führungskontur in diesen weiteren Abschnitten hintergreifen.At least one guide contour can advantageously have at least one insertion opening. When the at least one lens is installed in the at least one lens mount, at least one guide element can be guided through the at least one insertion opening. In this way, further sections of the at least one guide contour can be arranged on the side of an insertion side of the lens in the at least one lens mount that faces away axially from an edge section of the lens mount, which surrounds a through-opening for the lens. The at least one guide element can thus engage behind the at least one guide contour in these further sections.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Führungskontur wenigstens einen Rampenabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine Rampenabschnitt erstreckt sich mit wenigstens einer Richtungskomponente umfangsmäßig zur Verbindungsachse. So kann ein Führungselement bei einer Drehbewegung des Objektivs an dem wenigstens einen Rampenabschnitt entlanggleiten. Die axiale Höhe des Rampenabschnitts variiert in Umfangsrichtung.Alternatively or additionally, the at least one guide contour can advantageously have at least one ramp section. The at least one ramp section extends circumferentially to the connection axis with at least one directional component. A guide element can thus slide along the at least one ramp section during a rotary movement of the lens. The axial height of the ramp section varies in the circumferential direction.
Vorteilhafterweise steigt der wenigstens eine Rampenabschnitt in Umfangsrichtung bezüglich Verbindungsachse von der Einsteckseite des wenigstens einen Objektivs in die wenigstens eine Objektivaufnahme aus betrachtet an. Auf diese Weise wird bei der entsprechenden Drehbewegung zur Realisierung der Dreh-Steck-Verbindung durch die Führung des wenigstens einen Führungselements entlang des Rampenabschnitts das wenigstens eine Objektiv weiter in die wenigstens eine Objektivaufnahme gezogen. Außerdem kann durch das Drehen des Objektivs eine bezüglich der Verbindungsachse axiale Kraft vergrößert werden. In Verbindung mit wenigstens einem elastischen, in axialer Richtung dichtend wirkenden Dichtungselement kann durch die elastische Vorspannung des wenigstens einen Dichtungselements ein Kraftanstieg bis zum Ende des Rampenabschnitts realisiert werden.Advantageously, the at least one ramp section rises in the circumferential direction with respect to the connection axis, viewed from the insertion side of the at least one objective into the at least one objective mount. In this way, the at least one lens is pulled further into the at least one lens mount during the corresponding rotary movement for realizing the rotary plug-in connection due to the guidance of the at least one guide element along the ramp section. In addition, an axial force with respect to the connection axis can be increased by rotating the lens. In conjunction with at least one elastic sealing element acting in a sealing manner in the axial direction, an increase in force up to the end of the ramp section can be realized by the elastic prestressing of the at least one sealing element.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Führungskontur wenigstens einen Plateauabschnitt aufweisen. Der wenigstens eine Plateauabschnitt erstreckt sich mit wenigstens einer Richtungskomponente umfangsmäßig zur Verbindungsachse. So kann ein Führungselement bei einer Drehbewegung des Objektivs an dem wenigstens einen Rampenabschnitt entlang gleiten.Alternatively or additionally, the at least one guide contour can advantageously have at least one plateau section. The at least one plateau section extends with at least one directional component circumferentially to the connection axis. A guide element can thus slide along the at least one ramp section during a rotary movement of the objective.
Die bezüglich der Verbindungsachse axiale Höhe des wenigstens einen Plateauabschnitts ist in Umfangsrichtung konstant. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Führungselement entlang des wenigstens einen Plateauabschnitts geführt werden, ohne dass bei der Drehbewegung das Objektiv weiter in die Objektivaufnahme gezogen wird. Bei der Verwendung eines elastischen Dichtungselements kann im Unterschied zum Rampenabschnitt eine konstante zum Drehen erforderliche Kraft realisiert werden. So kann erfasst werden, dass sich das wenigstens eine Führungselement auf dem Plateauabschnitt befindet.The height of the at least one plateau section, which is axial with respect to the connection axis, is constant in the circumferential direction. In this way, the at least one guide element can be guided along the at least one plateau section without the lens being pulled further into the lens mount during the rotary movement. When using an elastic sealing element, in contrast to the ramp section, a constant force required for turning can be realized. It can thus be detected that the at least one guide element is located on the plateau section.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise wenigstens eine Führungskontur wenigstens eine Rastvertiefung aufweisen. Die Rastvertiefung weist auf bezüglich der Verbindungsachse in Umfangsrichtung gegenüberliegenden Seiten jeweils Flanken auf. In der wenigstens einen Rastvertiefung kann das wenigstens eine Führungselement verrasten. Die wenigstens eine Rastvertiefung kann eine Endposition der Dreh-Steck-Verbindung bilden. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Objektiv in der wenigstens einen Objektivaufnahme fixiert werden. Zum Lösen der Dreh-Steck-Verbindung kann durch eine Drehung mit einer erhöhten Kraft zumindest die Flanke der wenigstens einen Rastvertiefung, von der das Führungselement bei der Schließ-Drehbewegung der Dreh-Steck-Verbindung kommt, mit dem wenigstens einen Führungselement überwunden werden. Durch die entsprechend erhöhte Kraft kann verhindert werden, dass sich die Fixierung der Dreh-Steck-Verbindung unkontrolliert löst.Alternatively or additionally, at least one guide contour can advantageously have at least one latching recess. The detent recess has flanks on opposite sides with respect to the connection axis in the circumferential direction. The at least one guide element can latch in the at least one latching recess. The at least one latching depression can form an end position of the rotary plug-in connection. In this way, the at least one lens can be fixed in the at least one lens mount. To release the rotary plug-in connection, at least the flank of the at least one locking recess, from which the guide element comes during the closing rotary movement of the rotary plug-in connection, can be connected to the at least one guide by rotating with an increased force element to be overcome. The correspondingly increased force can prevent the fixation of the rotary plug connection from loosening in an uncontrolled manner.
Alternativ oder zusätzlich kann wenigstens eine Führungskontur wenigstens einen Konturanschlag aufweisen. Der wenigstens eine Konturanschlag überragt die bezüglich der Verbindungsachse axial höchste Stelle des wenigstens einen Plateauabschnitts und des wenigstens einen Rampenabschnitts in axialer Richtung. Auf diese Weise kann mit dem wenigstens einen Konturanschlag verhindert werden, dass das wenigstens eine Objektiv über die Endposition der Dreh-Steck-Verbindung hinausgedreht und/oder zum Lösen der Dreh-Steck-Verbindung in die falsche Richtung gedreht werden kann. Das Erreichen des wenigstens einen Konturanschlags mit dem wenigstens einen Führungselement signalisiert daher das Ende der Dreh-Steck-Bewegung.Alternatively or additionally, at least one guide contour can have at least one contour stop. The at least one contour stop protrudes in the axial direction beyond the axially highest point of the at least one plateau section and the at least one ramp section with respect to the connection axis. In this way, the at least one contour stop can be used to prevent the at least one objective from being rotated beyond the end position of the rotary plug-in connection and/or being rotated in the wrong direction to release the rotary plug-in connection. Reaching the at least one contour stop with the at least one guide element therefore signals the end of the rotary and plug-in movement.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Abschnitt einer Führungskontur auf der einer Einsteckseite des wenigstens einen Objektivs in die wenigstens eine Objektivaufnahme bezüglich der Verbindungsachse axial abgewandten Seite realisiert sein. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Führungselement den wenigstens einen Abschnitt der Führungskontur hintergreifen. So kann eine bezüglich der Verbindungsachse axiale Haltekraft erzeugt werden, mit welcher das wenigstens eine Objektiv in der wenigstens einen Objektivaufnahme gehalten werden kann.Advantageously, at least one section of a guide contour can be implemented on the side facing away axially from the connection axis on the side where the at least one lens is inserted into the at least one lens mount. In this way, the at least one guide element can engage behind the at least one section of the guide contour. In this way, a holding force that is axial with respect to the connection axis can be generated, with which the at least one lens can be held in the at least one lens mount.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann
eine bezüglich der Verbindungsachse axiale Ausdehnung wenigstens einer Rastvertiefung wenigstens einer Führungskontur der wenigstens einen Dreh-Steck-Verbindung kleiner oder gleich der axialen Ausdehnung eines elastischen Dichtungselements der wenigstens einen Dichteinrichtung in entspanntem Zustand sein
und/oder ein bezüglich der Verbindungsachse axialer Abstand zwischen der axial höchsten Stelle eines Plateauabschnitts und eines Rampenabschnitts wenigstens einer Führungskontur der wenigstens einen Dreh-Steck-Verbindung und einem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils kleiner sein als ein axialer Abstand zwischen wenigstens einem Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung und einem Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils, welcher mit dem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils zusammenwirkt,
und/oder ein bezüglich der Verbindungsachse axialer Abstand zwischen der axial höchsten Stelle eines Konturanschlags wenigstens einer Führungskontur wenigstens einer Dreh-Steck-Verbindung und einem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils größer sein als ein axialer Abstand zwischen wenigstens einem Führungselement der Dreh-Steck-Verbindung und einem Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils, welcher mit dem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils zusammenwirkt.In a further advantageous embodiment
an axial extent of at least one latching recess of at least one guide contour of the at least one rotary plug-in connection relative to the connection axis must be less than or equal to the axial extent of an elastic sealing element of the at least one sealing device in the relaxed state
and/or an axial distance relative to the connection axis between the axially highest point of a plateau section and a ramp section of at least one guide contour of the at least one rotary plug-in connection and a stop on the part of the component carrying the at least one guide contour may be smaller than an axial distance between at least one Guide element of the rotary plug-in connection and a stop on the part carrying the at least one guide element, which interacts with the stop on the part carrying the at least one guide contour,
and/or an axial distance, relative to the connection axis, between the axially highest point of a contour stop of at least one guide contour of at least one rotary plug-in connection and a stop on the part of the component carrying the at least one guide contour must be greater than an axial distance between at least one guide element of the rotary Plug-in connection and a stop on the part of the component carrying the at least one guide element, which cooperates with the stop on the part of the component carrying the at least one guide contour.
Vorteilhafterweise kann eine axiale Ausdehnung wenigstens einer Rastvertiefung kleiner oder gleich der axialen Ausdehnung eines elastischen Dichtungselements der wenigstens einen Dichteinrichtung in entspanntem Zustand sein. Auf diese Weise kann in der Position des Objektivs, in der das wenigstens eine Führungselement in die wenigstens eine Rastvertiefung greift, das wenigstens eine elastische Dichtungselement mit einer Restkompression belegt werden. Dadurch wird mit dem wenigstens einen elastischen Dichtungselement eine Spannkraft erzeugt, mit welcher das wenigstens eine Führungselement axial in die wenigstens eine Rastvertiefung gezogen wird.Advantageously, an axial extent of at least one latching depression can be less than or equal to the axial extent of an elastic sealing element of the at least one sealing device in the relaxed state. In this way, in the position of the lens in which the at least one guide element engages in the at least one latching recess, the at least one elastic sealing element can be subjected to a residual compression. As a result, a clamping force is generated with the at least one elastic sealing element, with which the at least one guide element is pulled axially into the at least one latching recess.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise ein axialer Abstand zwischen der axial höchsten Stelle eines Plateauabschnitts und eines Rampenabschnitts einerseits und einem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils andererseits kleiner sein als ein axialer Abstand zwischen dem wenigstens einen Führungselement und einem Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils. Auf diese Weise passen der Plateauabschnitt und der Rampenabschnitt axial zwischen das wenigstens eine Führungselement und den entsprechenden Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils. So kann das wenigstens eine Führungselement bei der Drehbewegung des Objektivs relativ zu Objektivaufnahme an dem Plateauabschnitt und dem Rampenabschnitt der wenigstens einen Führungskontur entlang geführt werden.Alternatively or additionally, an axial distance between the axially highest point of a plateau section and a ramp section on the one hand and a stop on the part carrying the at least one guide contour on the other hand can advantageously be smaller than an axial distance between the at least one guide element and a stop on the side of the at least one Guide element-bearing component. In this way, the plateau section and the ramp section fit axially between the at least one guide element and the corresponding stop on the part of the component carrying the at least one guide element. The at least one guide element can thus be guided along the plateau section and the ramp section of the at least one guide contour during the rotational movement of the lens relative to the lens mount.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise ein axialer Abstand zwischen der axial höchsten Stelle eines Konturanschlags wenigstens einer Führungskontur einerseits und einem Anschlag aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils andererseits größer sein als ein axialer Abstand zwischen wenigstens einem Führungselement und einem Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils. Beim Zusammentreffen des Anschlags aufseiten des die wenigstens eine Führungskontur tragenden Bauteils an und dem Anschlag aufseiten des das wenigstens eine Führungselement tragenden Bauteils wird ein axialer Weg beim Einstecken des Objektivs in die Objektivaufnahme begrenzt, bevor das wenigstens eine Führungselement die höchste Stelle des Konturanschlags erreicht. So kann mit dem Konturanschlag das Weiterdrehen des wenigstens einen Objektivs relativ zur wenigstens einen Objektivaufnahme verhindern werden.Alternatively or additionally, an axial distance between the axially highest point of a contour stop of at least one guide contour on the one hand and a stop on the part carrying the at least one guide contour on the other hand can advantageously be greater than an axial distance between at least one guide element and a stop on the side of the at least one guide element supporting component. When the stop on the part of the component carrying the at least one guide contour and the stop on the part of the component carrying the at least one guide element meet, an axial travel is limited when the lens is inserted into the lens mount before the at least one guide element reaches the highest point of the contour stop. The contour stop can thus be used to prevent the at least one objective from rotating further relative to the at least one objective mount.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann
das wenigstens eine Systemgehäuse aus wenigstens zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt sein
und/oder die wenigstens eine Objektivaufnahme in einem Objektivaufnahme-Gehäuseteil des wenigstens einen Systemgehäuses angeordnet sein
und/oder das Objektivgehäuse ein Objektivtubus sein.In a further advantageous embodiment
the at least one system housing can be composed of at least two housing parts
and/or the at least one lens mount can be arranged in a lens mount housing part of the at least one system housing
and/or the lens housing can be a lens barrel.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Systemgehäuse aus wenigstens zwei Gehäuseteilen zusammengesetzt sein. Auf diese Weise können Bauteile, insbesondere wenigstens ein Bildsensor, elektrische und/oder elektronische Bauteile, Träger, insbesondere Leiterplatten, Verbindungsstecker oder dergleichen, einfacher in dem wenigstens einen Systemgehäuse untergebracht werden.At least one system housing can advantageously be composed of at least two housing parts. In this way, components, in particular at least one image sensor, electrical and/or electronic components, carriers, in particular printed circuit boards, connectors or the like, can be accommodated more easily in the at least one system housing.
Vorteilhafterweise können die wenigstens zwei Gehäuseteile zerstörungsfrei trennbar sein. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Systemgehäuse insbesondere zu Wartungszwecken wieder geöffnet werden.The at least two housing parts can advantageously be separable without being destroyed. In this way, the at least one system housing can be opened again, in particular for maintenance purposes.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise die wenigstens eine Objektivaufnahme einen einem Objektivaufnahme-Gehäuseteil des Systemgehäuses angeordnet sein. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Systemgehäuse modular hergestellt werden. So kann das wenigstens eine Objektivaufnahme-Gehäuseteil für das wenigstens eine Objektiv individuell angepasst sein. Außerdem kann das wenigstens eine Objektiv mit dem wenigstens einen Objektivaufnahme-Gehäuseteil vorgefertigt werden und anschließend mit einem weiteren Gehäuseteil des wenigstens einen Systemgehäuses verbunden werden.Alternatively or additionally, the at least one lens mount can advantageously be arranged in a lens mount housing part of the system housing. In this way, the at least one system housing can be manufactured in a modular manner. The at least one lens mount housing part can thus be individually adapted for the at least one lens. In addition, the at least one lens can be prefabricated with the at least one lens mount housing part and then connected to a further housing part of the at least one system housing.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Objektivaufnahme-Gehäuseteil einen Aufnahmebereich insbesondere für wenigstens einen Bildsensor, insbesondere eine Bildsensor-Leiterplatte, aufweisen. Auf diese Weise kann der wenigstens eine Bildsensor, insbesondere die Bildsensor-Leiterplatte, an dem Objektivaufnahme-Gehäuseteil befestigt werden und anschließend gemeinsam mit diesem und dem montierten wenigstens einen Objektiv mit wenigstens einem weiteren Gehäuseteil des wenigstens einen Systemgehäuses verbunden werden.At least one lens mount housing part can advantageously have a receiving area, in particular for at least one image sensor, in particular an image sensor printed circuit board. In this way, the at least one image sensor, in particular the image sensor circuit board, can be attached to the lens mount housing part and then connected together with this and the mounted at least one lens to at least one other housing part of the at least one system housing.
Alternativ oder zusätzlich kann vorteilhafterweise das Objektivgehäuse ein Objektivtubus sein. In einem Objektivtubus können optische Elemente, insbesondere optische Linsen, Filter oder dergleichen einfach und stabil montiert werden. Ein Objektivtubus kann darüber hinaus bezüglich der Verbindungsachse rotationssymmetrisch sein. Auf diese Weise kann das wenigstens eine Objektiv flexibler bezüglich seiner Drehorientierungen bezüglich der Verbindungsachse mit der wenigstens einen Objektivaufnahme verbunden werden.Alternatively or additionally, the lens housing can advantageously be a lens tube. Optical elements, in particular optical lenses, filters or the like, can be easily and stably mounted in a lens barrel. A lens barrel can also be rotationally symmetrical with respect to the connection axis. In this way, the at least one lens can be connected to the at least one lens mount more flexibly with regard to its rotational orientations with respect to the connection axis.
Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Systemgehäuse dadurch gelöst, dass das Systemgehäuse wenigstens ein Teil einer Dreh-Steck-Verbindung aufweist, mit der das wenigstens eine Objektiv in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt werden kann, wobei die Dreh-Steck-Verbindung mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse realisierbar ist,
und das Systemgehäuse wenigstens ein Teil wenigstens einer Dichteinrichtung aufweist, welche zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem Systemgehäuse realisiert werden kann.Furthermore, the object is achieved according to the invention with the system housing in that the system housing has at least part of a rotary plug-in connection, with which the at least one lens can be attached in the at least one lens mount, the rotary plug-in connection by means of a rotary - plug-in movement of the lens can be realized relative to the at least one lens mount with respect to an imaginary connection axis,
and the system housing has at least part of at least one sealing device, which can be implemented between an objective housing of the at least one objective and the system housing.
Erfindungsgemäß weist das Systemgehäuse wenigstens einen Teil der Dreh-Steck-Verbindung und wenigstens ein Teil der wenigstens einen Dichteinrichtung auf. Auf diese Weise können das Systemgehäuse und das Objektiv zuverlässig und dicht miteinander verbunden werden.According to the invention, the system housing has at least part of the rotary plug-in connection and at least part of the at least one sealing device. In this way, the system body and the lens can be reliably and tightly connected to each other.
Außerdem wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Objektivaufnahme-Gehäuseteil dadurch gelöst, dass das Systemgehäuse wenigstens ein Teil einer Dreh-Steck-Verbindung aufweist, mit der das wenigstens eine Objektiv in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt werden kann, wobei die Dreh-Steck-Verbindung mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse realisierbar ist,
und das Systemgehäuse wenigstens ein Teil wenigstens einer Dichteinrichtung aufweist, welche zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem Systemgehäuse realisiert werden kann.In addition, the object is achieved according to the invention with the lens mount housing part in that the system housing has at least part of a rotary plug-in connection with which the at least one lens can be attached in the at least one lens mount, the rotary plug-in connection being a rotary and plug-in movement of the lens relative to the at least one lens mount can be implemented with respect to an imaginary connection axis,
and the system housing has at least part of at least one sealing device, which can be implemented between an objective housing of the at least one objective and the system housing.
Erfindungsgemäß weist das Objektivaufnahme-Gehäuseteil wenigstens einen Teil der Dreh-Steck-Verbindung und wenigstens ein Teil der wenigstens einen Dichteinrichtung auf. Auf diese Weise können das Objektivaufnahme-Gehäuseteil und das Objektiv miteinander vorgefertigt werden und anschließend gemeinsam mit wenigstens einem anderen Gehäuseteil des Systemgehäuses verbunden werden.According to the invention, the lens mount housing part has at least part of the rotary plug-in connection and at least part of the at least one sealing device. In this way, the lens receptacle housing part and the lens can be prefabricated with one another and then jointly connected to at least one other housing part of the system housing.
Des Weiteren wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Objektiv dadurch gelöst, dass das Objektiv wenigstens ein Teil wenigstens einer Dreh-Steck-Verbindung aufweist, mit der das Objektiv in wenigstens einer Objektivaufnahme des Systemgehäuses befestigt werden kann, wobei die Dreh-Steck-Verbindung mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse realisierbar ist, und das Objektiv wenigstens ein Teil wenigstens einer Dichteinrichtung aufweist, welche zwischen einem Objektivgehäuse des Objektivs und dem Systemgehäuse realisiert werden kann.Furthermore, the object is achieved according to the invention with the lens in that the Lens has at least one part of at least one rotary plug-in connection with which the lens can be fastened in at least one lens mount of the system housing, the rotary plug-in connection by means of a rotary plug-in movement of the lens relative to the at least one lens mount with respect to an imaginary connection axis can be implemented, and the objective has at least part of at least one sealing device, which can be implemented between an objective housing of the objective and the system housing.
Auf diese Weise kann das Objektiv speziell zur Verwendung mit der entsprechenden Objektivaufnahme vorbereitet werden. So kann die Gefahr einer Falschmontage verringert werden.This allows the lens to be specially prepared for use with the appropriate lens mount. This reduces the risk of incorrect assembly.
Im Übrigen wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Fahrzeug dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Objektiv mittels einer Dreh-Steck-Verbindung in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt ist, wobei die Dreh-Steck-Verbindung mittels einer Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse realisierbar ist,
und zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem wenigstens einen Systemgehäuse wenigstens eine Dichteinrichtung realisiert ist.Moreover, the object is achieved according to the invention in the vehicle in that the at least one lens is attached by means of a rotary plug-in connection in the at least one lens mount, the rotary plug-in connection by means of a rotary plug-in movement of the lens relative to the at least one lens mount can be realized with respect to an imaginary connection axis,
and at least one sealing device is implemented between an objective housing of the at least one objective and the at least one system housing.
Erfindungsgemäß weist das Fahrzeug wenigstens ein Fahrzeug-Sichtsystem auf, mit dem die Umgebung und/oder der Innenraum des Fahrzeugs insbesondere auf Objekte hin überwacht werden kann.According to the invention, the vehicle has at least one vehicle vision system with which the surroundings and/or the interior of the vehicle can be monitored, in particular for objects.
Vorteilhafterweise kann das Fahrzeug wenigstens ein Fahrassistenzsystem aufweisen. Mit dem Fahrerassistenzsystem kann das Fahrzeug autonom oder wenigstens teilautonom betrieben werden.The vehicle can advantageously have at least one driver assistance system. With the driver assistance system, the vehicle can be operated autonomously or at least partially autonomously.
Vorteilhafterweise kann wenigstens ein Fahrzeug-Sichtsystem mit wenigstens einem Fahrerassistenzsystem des Fahrzeugs verbunden sein. Auf diese Weise können mit dem wenigstens einen Fahrzeug-Sichtsystem gesammelte Informationen über den wenigstens einen Überwachungsbereich mit dem wenigstens einen Fahrerassistenzsystem zum autonomen oder wenigstens teilautonomen Betreiben des Fahrzeugs verwendet werden.At least one vehicle vision system can advantageously be connected to at least one driver assistance system of the vehicle. In this way, information about the at least one monitoring area collected with the at least one vehicle vision system can be used with the at least one driver assistance system for autonomous or at least partially autonomous operation of the vehicle.
Außerdem wird die Aufgabe erfindungsgemäß bei dem Verfahren dadurch gelöst, dass das wenigstens eine Objektiv mittels einer Dreh-Steck-Verbindung in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt wird, wobei eine Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs relativ zu der wenigstens einen Objektivaufnahme bezüglich einer gedachten Verbindungsachse durchgeführt wird, und zwischen einem Objektivgehäuse des wenigstens einen Objektivs und dem wenigstens einen Systemgehäuse wenigstens eine Dichteinrichtung realisiert wird.In addition, the object is achieved according to the invention with the method in that the at least one lens is fastened in the at least one lens mount by means of a rotary plug connection, with a rotary plug-in movement of the lens relative to the at least one lens mount with respect to an imaginary connection axis is carried out, and at least one sealing device is implemented between an objective housing of the at least one objective and the at least one system housing.
Erfindungsgemäß wird das wenigstens eine Objektiv mittels einer Dreh-Steck-Verbindung einfach und präzise in der wenigstens einen Objektivaufnahme befestigt.According to the invention, the at least one lens is fastened simply and precisely in the at least one lens mount by means of a rotary plug connection.
Ferner wird zwischen dem Objektivgehäuse und dem wenigstens einen Systemgehäuse wenigstens eine Dichteinrichtung realisiert, mit welcher die Dreh-Steck-Verbindung und/oder das Innere des Systemgehäuses zur Umgebung hin abgedichtet wird. So kann verhindert werden, dass Schmutz und/oder Feuchtigkeit aus der Umgebung in das Innere des Systemgehäuses des Fahrzeug-Sichtsystems gelangen können.Furthermore, at least one sealing device is implemented between the objective housing and the at least one system housing, with which the rotary plug-in connection and/or the interior of the system housing is sealed off from the environment. It can thus be prevented that dirt and/or moisture from the environment can get into the interior of the system housing of the vehicle vision system.
Im Übrigen gelten die im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Fahrzeug-Sichtsystem, dem erfindungsgemäßen Systemgehäuse, dem erfindungsgemäßen Objektivaufnahme-Gehäuseteil, dem erfindungsgemäßen Objektiv, dem erfindungsgemä-ßen Fahrzeug und dem erfindungsgemäßen Verfahren und deren jeweiligen vorteilhaften Ausgestaltungen aufgezeigten Merkmale und Vorteile untereinander entsprechend und umgekehrt. Die einzelnen Merkmale und Vorteile können selbstverständlich untereinander kombiniert werden, wobei sich weitere vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.Otherwise, the features and advantages shown in connection with the vehicle vision system according to the invention, the system housing according to the invention, the lens holder housing part according to the invention, the lens according to the invention, the vehicle according to the invention and the method according to the invention and their respective advantageous configurations apply to one another and vice versa. The individual features and advantages can of course be combined with one another, in which case further advantageous effects can arise that go beyond the sum of the individual effects.
Figurenlistecharacter list
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert werden. Der Fachmann wird die in der Zeichnung, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen. Es zeigen schematisch
-
1 ein Kraftfahrzeug mit einem Fahrerassistenzsystem und einer Fahrzeugkamera zur Überwachung eines Überwachungsbereichs in Fahrtrichtung vor dem Kraftfahrzeug; -
2 eine isometrische Darstellung der Fahrzeugkamera aus der1 von schräg oben betrachtet; -
3 einen Teilschnitt der Fahrzeugkamera ausden 1 und2 ; -
4 einen weiteren Teilschnitt der Fahrzeugkamera ausden 1 bis3 in einer anderen Perspektive; -
5 den Teilschnitt der Fahrzeugkamera aus der3 , wobei hier das Objektiv entfernt ist, -
6 eine Detailansicht einer Objektivaufnahme für das Objektiv der Fahrzeugkamera ausden 1 bis5 im Bereich einer Führungskontur einer Dreh-Steck-Verbindung, mit der das Objektiv in der Objektivaufnahme befestigt werden kann; -
7 eine isometrische Darstellung des Objektivs der Fahrzeugkamera ausden 1 bis5 ; -
8 eine isometrische Darstellung des Objektivaufnahme-Gehäuseteils mit dem Objektiv der Fahrzeugkamera ausden 1 bis5 in Blickrichtung auf die Innenseite des Objektivaufnahme-Gehäuseteils; -
9 eine Explosionsdarstellung des Objektivaufnahme-Gehäuseteils und des Objektivs der Fahrzeugkamera ausden 1 bis5 in Blickrichtung auf die Außenseite des Objektivaufnahme-Gehäuseteils; -
10 die Explosionsdarstellung des Objektivaufnahme-Gehäuseteils und des Objektivs ausden 1 bis5 in Blickrichtung auf die Innenseite des Objektivaufnahme-Gehäuseteils.
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1 a motor vehicle with a driver assistance system and a vehicle camera for monitoring a monitoring area in front of the motor vehicle in the direction of travel; -
2 an isometric representation of the vehicle camera from the1 viewed obliquely from above; -
3 a partial section of the vehicle camera from the1 and2 ; -
4 Another partial section of the vehicle camera from the1 until3 in a different perspective; -
5 the partial section of the vehicle camera from the3 , with the lens removed here, -
6 a detailed view of a lens mount for the lens of the vehicle camera from FIGS1 until5 in the area of a guide contour of a rotary plug-in connection with which the lens can be fixed in the lens mount; -
7 an isometric view of the lens of the vehicle camera from the1 until5 ; -
8th an isometric view of the lens mount housing part with the lens of the vehicle camera from the1 until5 looking towards the inside of the lens mount housing part; -
9 an exploded view of the lens mount housing part and the lens of the vehicle camera from the1 until5 in the direction of the outside of the lens receiving housing part; -
10 the exploded view of the lens mount housing part and the lens from the1 until5 in the direction of the inside of the lens mount housing part.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.The same components are provided with the same reference symbols in the figures.
Ausführungsform(en) der Erfindungembodiment(s) of the invention
Das Kraftfahrzeug 10 umfasst ein Fahrzeug-Sichtsystem in Form einer Fahrzeugkamera 12. Die Fahrzeugkamera 12 ist beispielhaft an der Innenseite der Windschutzscheibe des Fahrzeugs 10 angeordnet. Mit der Fahrzeugkamera 12 kann durch die Windschutzscheibe hindurch ein Überwachungsbereich in Fahrtrichtung vor dem Fahrzeug 10 auf Objekte hin überwacht werden.
Die Fahrzeugkamera 12 kann sich auch an anderer Stelle am Fahrzeug 10 befinden und anders ausgerichtet sein, um Überwachungsbereiche außerhalb oder innerhalb des Fahrzeugs 10 zu überwachen.The
Bei den Objekten kann es sich um stehende oder sich bewegende Objekte handeln, beispielsweise andere Fahrzeuge, Personen, Tiere, Pflanzen, Hindernisse, unebene Fahrbahnoberflächen, beispielsweise Schlaglöcher oder Steine, Straßenbegrenzungen, Verkehrsschilder, Freiflächen, beispielsweise Parkplätze, Niederschläge oder ähnliches. Die Fahrzeugkamera 12 kann auch so ausgestaltet sein, dass mit ihr Bewegungen und/oder Gesten erfasst werden können.The objects can be stationary or moving objects, for example other vehicles, people, animals, plants, obstacles, uneven road surfaces, for example potholes or stones, road boundaries, traffic signs, open spaces, for example parking lots, precipitation or the like. The
Die Fahrzeugkamera 12 ist mit einem Fahrerassistenzsystem 14 verbunden. Mit dem Fahrerassistenzsystem 14 kann das Fahrzeug 10 autonom oder teilautonom betrieben werden.
Die Fahrzeugkamera 12 ist als sogenannte Frontkamera, beispielsweise als Windschutzscheibenkamera, ausgestaltet. Die
Die Fahrzeugkamera 12 umfasst ein Kameragehäuse 16, welches aus einem Basis-Gehäuseteil 18, einem Boden-Gehäuseteil 20 und einem Objektivaufnahme-Gehäuseteil 22 zusammengesetzt ist.The
Das Basis-Gehäuseteil 18 weist, in den
Die dem Boden-Gehäuseteil 20 zugewandte Seite des Basis-Gehäuseteils 18, in den
In dem Kameragehäuse 16 sind die Haupt-Leiterplatte 24 und eine Sensor-Leiterplatte 26 angeordnet. Die Sensor-Leiterplatte 26 kann als „Imager-PCB“ bezeichnet werden. Die Sensor-Leiterplatte 26 ist innerhalb des Gehäuses 16 an der Rückseite 27 des Objektivaufnahme-Gehäuseteils 22 befestigt.The
Die Sensor-Leiterplatte 26 erstreckt sich schräg zur Haupt-Leiterplatte 24. Auf der Rückseite 27 des Objektivaufnahme-Gehäuseteils 22 zugewandten Seite der Sensor-Leiterplatte 26 ist ein Bildsensor 28 angeordnet. Der Bildsensor 28 kann als „Imager“ bezeichnet werden. Mit dem Bildsensor 28 kann elektromagnetische Strahlung in Form von Licht in elektrische Signale umgewandelt werden. Der Bildsensor 28 ist mit Leiterbahnen der Sensor-Leiterplatte 26 elektrisch kontaktiert.The sensor printed
Auf der Haupt-Leiterplatte 24 sind unterschiedliche Bauteile, beispielsweise ein Mikrocontroller, angeordnet. Mit dem Mikrocontroller kann die Fahrzeugkamera 12 gesteuert werden. Ferner können mit dem Mikrocontroller von dem Bildsensor 28 kommende elektrische Signale verarbeitet werden.Various components, for example a microcontroller, are arranged on the main printed
Die Haupt-Leiterplatte 24 ist zwischen dem Basis-Gehäuseteil 18 und dem Boden-Gehäuseteil 20 gehalten. Die Sensor-Leiterplatte 26 ist mit einer hier nicht weiter interessierenden elektrischen Verbindungsleitung elektrisch mit der Haupt-Leiterplatte 24 verbunden.The
In seiner Vorderseite weist das Objektivaufnahme-Gehäuseteil 22 eine Objektivaufnahme 30 auf. In der Objektivaufnahme 30 ist ein Objektiv 32 befestigt. Das Objektiv 32 ist so ausgerichtet, dass Licht aus dem Überwachungsbereich auf den Bildsensor 28 fokussiert wird.The lens mount
Das Objektiv 32 ist mit einer Dreh-Steck-Verbindung 34 in der Objektivaufnahme 30 befestigt. Zwischen einem Objektivgehäuse 36 des Objektivs 32 und dem Objektivaufnahme-Gehäuseteil 22 ist eine Dichteinrichtung 38 angeordnet.The
Die Dreh-Steck-Verbindung 34 ist mittels einer kombinierten Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs 32 bezüglich einer gedachten Verbindungsachse 40 relativ zu der Objektivaufnahme 30 realisierbar.The rotary plug-in
Wenn im Folgenden von „radial“, „koaxial“, „axial“, „tangential“, „umfangsmäßig“, „konzentrisch“, „exzentrisch“ oder dergleichen die Rede ist, so bezieht sich dies, sofern nicht anders erwähnt, auf die Verbindungsachse 40.When “radial”, “coaxial”, “axial”, “tangential”, “circumferential”, “concentric”, “eccentric” or the like is mentioned below, this refers to the connection axis, unless otherwise stated 40
Die Dreh-Steck-Verbindung 34 weist beispielhaft zwei Führungsstifte 42 und zwei Führungskonturen 44 auf. Die Führungsstifte 42 befinden sich aufseiten des Objektivs 32. Die Führungskonturen 44 sind aufseiten der Objektivaufnahme 30 angeordnet. Zur Realisierung der Dreh-Steck-Verbindung 34 werden die Führungsstifte 42 mit der Dreh-Steck-Bewegung des Objektivs 32 an den jeweiligen Führungskonturen 44 entlang geführt.The
Das Objektiv 32 umfasst das Objektivgehäuse 36, in dem eine Mehrzahl von optischen Linsen 46 angeordnet ist. Das Objektivgehäuse 36 ist beispielhaft als Objektivtubus ausgelegt, welcher bezüglich der Verbindungsachse 40 im Wesentlichen rotationssymmetrisch ist. Der Teil des Objektivgehäuses 36, welcher bei montiertem Objektiv 32 dem Bildsensor 28 zugewandt ist, ist als bezüglich der Verbindungsachse 40 kreiszylindrischer Einsteckabschnitt 48 ausgestaltet.The
Auf der dem Bildsensor 28 axial abgewandten Seite des Einsteckabschnitts 48 befindet sich ein Kragen 50. Der Kragen 50 erstreckt sich an der radial äußeren Umfangsseite des Objektivgehäuses 36 nach radial außen. Die dem Einsteckabschnitt 48 axial zugewandte Seite des Kragens 50 bildet einen objektivseitigen Anschlag 51. Mit dem Anschlag 51 wird die axiale Freiheit bei der Dreh-Steck-Bewegung zur Realisierung der Dreh-Steck-Verbindung 34 begrenzt.A
Auf der dem Einsteckabschnitt 48 axial zugewandten Seite weist der Kragen 50 ferner eine Dichtungsnut 52 auf. Die Dichtungsnut 52 erstreckt sich umfangsmäßig zusammenhängend. Die Dichtungsnut 52 dient der Aufnahme einer Ringdichtung 54. Die Ringdichtung 54 ist beispielhaft als elastische O-Ring-Dichtung ausgestaltet. Die Wände und der Boden der Dichtungsnut 52 dienen als objektivseitige Dichtflächen 56.On the side axially facing the
Die Dichtungsnut 52, die O-Ring-Dichtung 54 und die objektivseitigen Dichtflächen 56 sind Teile der Dichteinrichtung 38.The sealing
Ferner sind an der radial äußeren Umfangsseite des Einsteckabschnitts 52 des Objektivgehäuses 36 die beiden Führungsstifte 42 angeordnet. Die Führungsstifte 42 befinden sich mit ihrer dem Kragen 50 zugewandten Seiten in einem Abstand 58 zu dem Anschlag 51 des Kragens 50.Furthermore, the two guide pins 42 are arranged on the radially outer peripheral side of the
Die Führungsstifte 42 ragen jeweils radial nach außen. Beispielhaft sind die Führungsstifte 42 identisch. Die Führungsstifte 42 befinden auf radial gegenüberliegenden Seiten auf der gleichen axialen Höhe. Auf diese Weise kann das Objektiv 32 bezüglich der Drehorientierung flexibler in die Objektivaufnahme 30 eingebaut werden.The guide pins 42 each project radially outwards. For example, the guide pins 42 are identical. The guide pins 42 are on radially opposite sides at the same axial height. In this way, the
Auf der dem Einsteckabschnitt 48 axial abgewandten Seite weist das Objektivgehäuse 36 einen kreiszylindrischen Betätigungsabschnitt 60. Der Außendurchmesser des Betätigungsabschnitts 60 ist größer als der Außendurchmesser des Einsteckabschnitts 48. An den Betätigungsabschnitt 46 kann das Objektiv 32 zum Bewegen und Einbau in die Objektivaufnahme 30 von außen beispielsweise mit einem Greifwerkzeug eines Roboters oder mit einer Hand gefasst werden.On the side axially remote from the plug-in
Die Objektivaufnahme 30 weist auf ihrer der Sensor-Leiterplatte 26 axial abgewandten Stirnseite eine kreisförmige Durchstecköffnung 62 auf. Der Innendurchmesser der Durchstecköffnung 62 ist so groß, dass der Einsteckabschnitt 48 des Objektivs 32 zur Montage in die Durchstecköffnung 62 eingesteckt werden kann. Der Innendurchmesser der Durchstecköffnung 62 ist etwa so groß wie der Außendurchmesser des Einsteckabschnitts 48.The
Die Durchstecköffnung 62 ist umfangsmäßig zusammenhängend von einem Randabschnitt 64 umgeben. Der Randabschnitt 64 weist auf seiner der Sensor-Leiterplatte 26 abgewandten Vorderseite eine aufnahmeseitige Dichtfläche 66 zum zusammenwirkend mit der Ringdichtung 54 auf. Die aufnahmeseitige Dichtfläche 66 ist Teil der Dichteinrichtung 38.The push-through
Ferner bildet die Vorderseite des Randabschnitts 64 einen aufnahmeseitigen Anschlag 65. Der aufnahmeseitige Anschlag 65 kann mit dem objektivseitigen Anschlag 51 zusammenwirken.Furthermore, the front side of the
Im Inneren der Objektivaufnahme 30 sind die Führungskonturen 44 angeordnet. Die Führungskonturen 44 befinden sich auf der der Dichtfläche 66 axial gegenüberliegenden Seite des Randabschnitts 64. Die zwei Führungskonturen 44 sind auf radial gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Die Führungskonturen 44 sind bezüglich der Verbindungsachse 40 achsensymmetrisch. In jeder der Führungskonturen 44 wird bei der Dreh-Steck-Bewegung zur Montage des Objektivs 32 einer der Führungsstifte 42 geführt.The
In der
Die Führungskontur 44 umfasst eine Einführöffnung 68, einen Rampenabschnitt 70, einen Plateauabschnitt 72, eine Rastvertiefung 74 und einen Konturanschlag 76.The
Die Einführöffnung 68 erstreckt sich in der radial inneren Umfangsseite des Randabschnitts 64 in axialer Richtung und radial nach außen.The
Die radiale Ausdehnung der Einführöffnung 64 ist etwas größer als die radiale Ausdehnung der Führungsstifte 42. In axialer Richtung betrachtet weist die Einführöffnung 68 eine konstante umfangsmäßige Ausdehnung auf. Die umfangsmäßige Ausdehnung ist etwas größer als der Durchmesser der Führungsstifte 42. Beim Einbau des Objektivs 32 wird der entsprechende Führungsstift 42 in der Einführöffnung 68 und damit das Objektiv 32 relativ zur Objektivaufnahme 30 in axialer Richtung bis zur Rückseite des Randabschnitts 64 geführt.The radial extent of the
Auf der Rückseite des Randabschnitts 64 befinden sich der Rampenabschnitt 70, der Plateauabschnitt 72, die Rastvertiefung 74 und der Konturanschlag 76.The
In Umfangsrichtung betrachtet neben der Einführöffnung 68 schließt sich der Rampenabschnitt 70 an. Von der Einführöffnung 78 aus in Umfangsrichtung betrachtet nimmt die axiale Höhe des Rampenabschnitt 70 kontinuierlich zu.Viewed in the circumferential direction, next to the
An dem der Einführöffnung 68 umfangsmäßig gegenüberliegen Ende des Rampenabschnitts 70 schließt sich der Plateauabschnitt 72 an. Der Plateauabschnitt 78 befindet sich auf der gleichen Höhe wie die höchste Stelle des Rampenabschnitts 70. Die axiale Höhe des Plateauabschnitts 72 ist in Umfangsrichtung betrachtet konstant.The
An dem dem Rampenabschnitt 70 in Umfangsrichtung betrachtet abgewandten Ende des Plateauabschnitts 72 schließt sich die Rastvertiefung 74 an. Die Rastvertiefung 74 hat etwa das Profil eines Halbzylinders, dessen Achse sich radial erstreckt. Der Durchmesser des Halbzylinders ist etwas größer als der Durchmesser der Führungsstifte 42.The
Auf der dem Plateauabschnitt 72 in Umfangsrichtung betrachtet gegenüberliegenden Seite der Rastvertiefung 74 befindet sich der Konturanschlag 76. Der Konturanschlag 76 erstreckt sich in axialer Richtung und überragt die höchste Stelle des Plateauabschnitts 72 und die höchste Stelle des Rampenabschnitts 70.
Ein axialer Abstand 78 zwischen der höchsten Stelle des Konturanschlags 76 und dem aufnahmeseitigen Anschlag 65 ist größer als der Abstand 58 zwischen den Führungsstiften 42 und dem objektivseitigen Anschlag 51. Auf diese Weise verhindert das Anschlagen des objektivseitigen Anschlags 51 an den aufnahmeseitigen Anschlag 65, dass der Führungsstift 42 über den Konturanschlag 76 hinweg bewegt und so der Führungsstift 42 ungewollt aus der Führungskontur 44 herausgedreht werden kann.An
Eine bezüglich der Verbindungsachse 40 axiale Ausdehnung 80 der Rastvertiefung 74, also deren Tiefe, ist kleiner als die axiale Ausdehnung 82 der Ringdichtung 54, also deren Dicke. Auf diese Weise bleibt beim Eingreifen des Führungsstifts 42 in die Rastvertiefung 74 die Ringdichtung 54 wenigstens zum Teil komprimiert. Mit der verbleibenden elastischen Vorspannung der Ringdichtung 54 kann der Führungsstift 42 in axialer Richtung in der Rastvertiefung 74 gehalten werden.An
Ein axialer Abstand 84 zwischen der axial höchsten Stelle des Plateauabschnitts 72 und des Rampenabschnitts 70 und dem aufnahmeseitigen Anschlag 65 ist kleiner als der Abstand 58 zwischen dem Führungsstift 42 und dem objektivseitigen Anschlag 51. Auf diese Weise ist in axialer Richtung ausreichend Spiel, damit der Führungsstift 42 durch entsprechendes Zusammenpressen der Ringdichtung 54 über die höchsten Stellen des Rampenabschnitts 70 und des Plateauabschnitts 72 hinweg bewegt werden kann.An
Ein Verfahren zur Herstellung der Fahrzeugkamera 12 wird im Folgenden näher erläutert.A method for manufacturing the
Das Basis-Gehäuseteil 18, das Boden-Gehäuseteil 20 und das Objektivaufnahme-Gehäuseteil 22 werden getrennt voneinander beispielsweise aus Kunststoff, Metall oder einem anderen Material oder einer Materialmischung gefertigt, beispielsweise spritzgegossen.The
Unabhängig davon wird die Haupt-Leiterplatte 24 mit den entsprechenden elektronischen Bauteilen, nämlich dem Mikrocontroller und hier nicht weiter interessierenden weiteren Bauteilen, und einem Steckanschluss bestückt. Die Sensor-Leiterplatte 26 wird mit dem Bildsensor 28 bestückt.Irrespective of this, the main printed
Das Sensor-Modul 28 wird an der Rückseite 27 des Objektivaufnahme-Gehäuseteils 22 befestigt.The
Das Objektiv 32 wird mit dem Einsteckabschnitt 48 voran in axialer Richtung in die Durchstecköffnung 62 der Objektivaufnahme 30 des Objektivaufnahme-Gehäuseteils 22 gesteckt. Dabei kann es erforderlich sein, das Objektiv 32 um die Verbindungsachse 40 zu drehen, um die Führungsstifte 42 und die jeweiligen Einführöffnungen 68 zusammenzubringen.The
Anschließend wird das Objektiv 32 in axialer Richtung mit einer Steckbewegung in die Durchstecköffnung 62 gesteckt, wobei die Führungsstifte 42 in den Einführöffnungen 68 geführt werden.The
Kurz bevor die Führungsstifte 42 die Enden der Einführöffnungen 68 erreichen, stößt die Ringdichtung 54 gegen die aufnahmeseitige Dichtfläche 66. Um das Objektiv 32 tiefer in die Durchstecköffnung 62 zu stecken, ist eine Erhöhung der axial gerichteten Kraft erforderlich. Mit der axial gerichteten Kraft wird die Ringdichtung 54 verpresst und dadurch elastisch vorgespannt. Durch den erhöhten Kraftaufwand kann realisiert werden, dass nun zusätzlich zur Steckbewegung mit Drehbewegung begonnen werden kann.Shortly before the guide pins 42 reach the ends of the
Das Objektiv 32 wird beispielhaft von außen betrachtet im Uhrzeigersinn um die Verbindungsachse 40 relativ zur Objektivaufnahme 30 gedreht. Dabei werden die Führungsstifte 42 mit den entsprechenden Rampenabschnitten 70 geführt. Hierbei ist ein zunehmender Kraftaufwand bei der Drehung erforderlich. Durch die zunehmende Verpressung der Ringdichtung 54 nimmt die elastischen Rückstellkraft zu, wodurch die Drehung erschwert wird.The
Durch die Führung der Führungsstifte 42 an den Rampenabschnitten 70 wird das Objektiv 32 kontinuierlich in axialer Richtung gegen die elastische Vorspannkraft der Ringdichtung 54 in die Objektivaufnahme 30 gezogen. Sobald die Plateauabschnitte 72 erreicht werden, ist zum Weiterdrehen des Objektivs 32 keine weitere Erhöhung der Drehkraft erforderlich.Due to the guidance of the guide pins 42 on the
Sobald beim Weiterdrehen des Objektivs 32 die Führungsstifte 42 jeweiligen Rastvertiefung 74 erreichen, werden die Führungsstifte 42 mit der elastischen Rückstellkraft der Ringdichtung 42 in axialer Richtung in die Rastvertiefung 74 gezogen. Ein Weiterdrehen des Objektivs 32 wird durch den Konturanschlag 76 verhindert.As soon as the guide pins 42 reach the
Um das Objektiv 32, beispielsweise zu Wartungszwecken, wieder von der Objektivaufnahme 30 zu lösen, muss zunächst die elastische Rückstellkraft der Ringdichtung 54 überwunden werden. Hierzu kann beispielsweise das Objektiv 32 zunächst in axialer Richtung in die Objektivaufnahme 30 gedrückt werden. Anschließend können durch Drehen des Objektivs 32 in Öffnungsrichtung die Führungsstifte 42 jeweils auf die entsprechenden Plateauabschnitte 72, von dort aus auf die entsprechenden Rampenabschnitte 70 und schließlich in die jeweiligen Einführöffnungen 68 geführt werden. Mit einer Zugbewegung kann nun das Objektiv 32 aus der Durchstecköffnung 62 heraus gezogen werden.In order to detach the
Ein Drehen des Objektivs 32 zum Öffnen in die falsche Richtung wird dadurch verhindert, dass die Führungsstifte 42 jeweils durch die Konturanschläge 76 blockiert werden. Mit den objektivseitigen Anschlag 51 und dem aufnahmeseitigen Anschlag 65 wird, wie bereits oben beschrieben, verhindert, dass die Führungsstifte 42 über die Konturanschläge 76 hinweg bewegt werden können.Rotating the
Anschließend wird das Objektivaufnahme-Gehäuseteil 22 mit dem Objektiv 32 und der Sensor-Leiterplatte 26 von außen in die Aufnahmeöffnung des Basis-Gehäuseteils 18 gebracht.The
Danach wird die Haupt-Leiterplatte 24 in die Einbauöffnung des Basis-Gehäuseteils 18 gebracht.Thereafter, the main printed
Vor oder nach der Montage der Haupt-Leiterplatte 24 wird die Verbindungsleitung zwischen der Sensor-Leiterplatte 26 und der Haupt-Leiterplatte 24 montiert.The connection line between the
Das Boden-Gehäuseteil 20 wird in die Einbauöffnung des Basis-Gehäuseteils 18 gebracht. Anschließend wird das Boden-Gehäuseteil 20 beispielhaft mittels Schrauben an dem Basis-Gehäuseteil 18 fixiert.The
Durch die Kombination der Führungsstifte 42 mit den Führungskonturen 44 und der elastischen Vorspannung der Ringdichtung 54 wird eine präzise und sichere Montage des Objektivs 32 in der Objektivaufnahme 30 bewirkt. Ferner wird das Objektiv 32 mit der Dreh-Steck-Verbindung 34 automatisch präzise auf den Bildsensor 28 ausgerichtet. Außerdem wird mit der Ringdichtung 54 verhindert, dass Schmutz und Feuchtigkeit aus der Umgebung in die Objektivaufnahme 30 und zu dem Bildsensor 28 gelangen kann.By combining the guide pins 42 with the
Der Zusammenbau der Fahrzeugkamera 12 wird beispielhaft vollständig automatisiert, beispielsweise mittels Robotern oder dergleichen, durchgeführt. Alternativ können einzelne oder alle Schritte des Herstellungsverfahrens auch manuell ausgeführt werden.The assembly of the
Die Reihenfolge der Verfahrensschritte beim Zusammenbau der Fahrzeugkamera 12 kann auch zweckmäßig variiert werden.The order of the method steps in assembling the
Claims (15)
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-
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- 2021-06-23 DE DE102021116208.4A patent/DE102021116208B3/en active Active
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