DE102021127157A1

DE102021127157A1 - Bildgebungsvorrichtung

Info

Publication number: DE102021127157A1
Application number: DE102021127157.6A
Authority: DE
Inventors: Nobuharu Kawai; Kiwako Takezawa; Takeshi Kazama
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2020-10-20
Filing date: 2021-10-20
Publication date: 2022-04-21
Anticipated expiration: 2041-10-21
Also published as: DE102021127157B4; JP2022067299A; US20220124234A1; CN114390164A; US11962879B2

Abstract

Eine in einem Fahrzeug montierte Bildgebungsvorrichtung weist ein Imager-Substrat, ein Gehäuse und einen Wärmeableiter auf. Auf dem Imager-Substrat ist ein Bildsensor montiert. Das Gehäuse ist mit einer Rückwand ausgestattet, die sich in einer Ebenenrichtung senkrecht zu einer Dicke des Imager-Substrats erstreckt, wobei das Imager-Substrat in dem Gehäuse angeordnet ist. Der Wärmeableiter ist zwischen dem Imager-Substrat und der Rückwand in Kontakt mit diesen angeordnet, um Wärme vom Imager-Substrat an die Rückwand zu übertragen. Die Rückwand enthält eine substratseitige Oberfläche, die dem Imager-Substrat über den Wärmeableiter zugewandt ist, und ferner eine Halterung, die auf der substratseitigen Oberfläche angeordnet ist, um den Wärmeableiter darauf zu halten. Diese Struktur gewährleistet eine höhere Stabilität bei der Abgabe von Wärmeenergie aus dem Bildsensor oder dem Imager-Substrat.

Description

QUERVERWEIS AUF IN BEZIEHUNG STEHENDES DOKUMENT
Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der am 20. Oktober 2020 eingereichten japanischen Patentanmeldung Nr. 2020-175935 , auf deren Offenbarung hiermit vollinhaltlich Bezug genommen ist.
HINTERGRUND
1 Technisches Gebiet
Diese Offenbarung bezieht sich allgemein auf eine in einem Fahrzeug montierte Bildgebungsvorrichtung.
2 Stand der Technik
Die JP 2018 - 042 141 A offenbart eine Bildaufnahmevorrichtung, die an der Innenseite einer Windschutzscheibe eines Fahrzeugs angebracht ist und dazu dient, ein Bild einer Voraussicht außerhalb des Fahrzeugs aufzunehmen. Die Bildaufnahmevorrichtung enthält ein Gehäuse, eine optische Einheit, ein Imager-Substrat und ein Bildverarbeitungssubstrat. Auf dem Imager-Substrat ist ein Bildsensor montiert. Der Bildsensor wird durch einen Halbleiter-Bildsensor, wie z. B. einen CMOS-Bildsensor, realisiert. Auf dem Bildverarbeitungssubstrat sind einen Bildverarbeitungs-LSI und Verbinder montiert. Der Bildverarbeitungs-LSI dient dazu, ein vom Bildsensor ausgegebenes Bildsignal zu verarbeiten. Die optische Einheit, das Imager-Substrat und das Bildverarbeitungssubstrat sind innerhalb des Gehäuses angeordnet.
Das Gehäuse besteht aus zwei Teilen: einem Kasten und einem Deckel. Der Kasten und der Deckel sind einander zugewandt und werden miteinander verbunden, um das Gehäuse zu vervollständigen. Die Abdeckung definiert eine Bodenwand und einen Abschnitt einer Seitenwand des Gehäuses. Die Abdeckung ist aus einem Aluminiummaterial aufgebaut.
Auf der Bodenwand des Gehäuses ist ein Wärmeleitelement angeordnet. Das Wärmeleitelement ist zwischen der Bodenwand und dem Bildverarbeitungs-LSI angeordnet. Das Wärmeleitelement überträgt Wärmeenergie zwischen der Bodenwand und dem Bildverarbeitungs-LSI und ist aus einem Material mit hoher Wärmeleitfähigkeit aufgebaut. Der Bildverarbeitungs-LSI steht über das Wärmeleitelement in Kontakt mit der Bodenwand, so dass vom Bildverarbeitungs-LSI erzeugte Wärme über das Wärmeleitelement von der Bodenwand abgeleitet wird.
Der Bildverarbeitungs-LSI und der Bildsensor sind voneinander entfernt angeordnet, wodurch die Übertragung von Wärmeenergie von dem Bildverarbeitungs-LSI, der eine Wärmequelle darstellt, auf den wärmeempfindlichen Bildsensor minimiert wird. Dadurch wird der Bildsensor vor Wärme geschützt.
In den letzten Jahren war es für den obigen Typ von Bildaufnahmevorrichtung unabdingbar, Maßnahmen gegen Wärme zu ergreifen, die durch eine erhöhte Pixeldichte entsteht.
KURZDARSTELLUNG
Es ist Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, einen Wärmeableiter für einen Bildsensor und/oder ein Imager-Substrat, auf dem der Bildsensor montiert ist, bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt dieser Offenbarung wird eine Bildgebungsvorrichtung bereitgestellt, die in einem Fahrzeug montiert wird und aufweist: (a) ein Bildaufnahme-/Bildgebungs- bzw. Imager-Substrat, auf dem ein Bildsensor montiert ist; (b) ein Gehäuse, das eine plattenförmige Rückwand aufweist, die sich in einer Ebenenrichtung senkrecht zu einer Dickenrichtung des Imager-Substrats erstreckt, wobei das Imager-Substrat in dem Gehäuse angeordnet ist; und (c) einen Wärmeableiter, der zwischen dem Imager-Substrat und der Rückwand in Kontakt mit dem Imager-Substrat und der Rückwand angeordnet ist, um Wärme von dem Imager-Substrat an die Rückwand abzuleiten. Die Rückwand weist eine dem Substrat zugewandte Oberfläche auf, die dem Imager-Substrat über den Wärmeableiter zugewandt ist. Die Rückwand ist mit einer Halterung ausgerüstet, die den Wärmeableiter auf der substratseitigen Oberfläche hält.
Symbole in Klammern hinter nachstehend erläuterten Bestandteilen dienen lediglich dazu, beispielhafte Entsprechungen zwischen den Symbolen und den Bestandteilen anzugeben. Es sollte daher verstanden werden, dass die Erfindung nicht auf die beschriebenen Bestandteile beschränkt ist.
Figurenliste
Die vorliegende Erfindung wird aus der nachstehenden detaillierten Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung, die jedoch nicht als Beschränkung der Erfindung auf die spezifischen Ausführungsformen zu verstehen sind, sondern nur der Erläuterung und dem Verständnis dienen, besser verständlich.
In den Zeichnungen zeigt:

1 eine Perspektivansicht zur Veranschaulichung eines Fahrzeugs, in dem eine Bildgebungsvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform montiert ist;
2 eine vergrößerte Teilschnittansicht zur Veranschaulichung einer in einem Fahrzeug angeordneten Bildgebungsvorrichtung der ersten Ausführungsform;
3 eine perspektivische Explosionsansicht zur Veranschaulichung der Bildgebungsvorrichtung von 2;
4 eine Teilschnittseitenansicht der Bildgebungsvorrichtung von 2;
5 eine vergrößerte Schnittseitenansicht zur Veranschaulichung eines Imager-Substrats und einer Rückwand eines Gehäuses der Bildgebungsvorrichtung von 2;
6 eine Teilschnittseitenansicht zur Veranschaulichung einer Bildgebungsvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform;
7 eine Perspektivansicht zur Veranschaulichung einer in einem Fahrzeug montierten Bildgebungsvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform; und
8 eine perspektivische Explosionsansicht der Bildgebungsvorrichtung von 7.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Nachstehend sind Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Jede der Ausführungsformen kann so gestaltet sein, dass sie alle möglichen Kombinationen oder Modifikationen der Komponenten in den anderen Ausführungsformen umfasst. Im Anschluss an die Erörterung der Ausführungsformen sind Modifikationen der einzelnen Ausführungsformen beschrieben.
Erste Ausführungsform
FAHRZEUGSTRUKTUR
Wie in 1 gezeigt, ist das Fahrzeug V ein vierrädriges Kraftfahrzeug mit einem kastenförmigen Fahrzeugaufbau V1. Der Einfachheit halber ist ein rechtshändiges kartesisches X-Y-Z-Koordinatensystem in einer illustrierten Weise definiert. Die x-Achse in positiver Richtung zeigt die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs an. Die y-Achse verläuft parallel zu einer Breitenrichtung des Fahrzeugs. Die z-Achse in positiver Richtung zeigt eine vertikale Aufwärtsrichtung des Fahrzeugs an. Die Vorwärtsrichtung des Fahrzeugs, auf die hier Bezug genommen ist, ist eine Richtung parallel zu einer Länge des Fahrzeugs V, in der sich das Fahrzeug V geradeaus in Vorwärtsrichtung bewegt. Die vertikale Aufwärtsrichtung, auf die hier Bezug genommen ist, ist eine Richtung, die der Richtung der Schwerkraft entgegengesetzt ist, wenn sich das Fahrzeug V in einer fahrbaren stabilen Position auf einer horizontalen Ebene befindet. In der folgenden Diskussion ist die positive Richtung entlang der x-Achse auch als Frontseite oder Vorwärtsrichtung bezeichnet. Die negative Richtung entlang der x-Achse ist auch als Heckseite oder Rückwärtsrichtung bezeichnet. Die positive Richtung entlang der y-Achse ist auch als rechte Seite oder als Richtung nach rechts bezeichnet. Die negative Richtung entlang der y-Achse ist auch als linke Seite oder als Richtung nach links bezeichnet. Die positive Richtung entlang der z-Achse ist auch als obere Seite oder Aufwärtsrichtung bezeichnet. Die negative Richtung entlang der z-Achse ist auch als untere Seite oder Abwärtsrichtung bezeichnet.
Der Fahrzeugaufbau V1 weist die Frontscheibe V2 an seiner Front auf. Der Rückspiegel V3 ist in einem Fahrgastraum angeordnet, der sich innerhalb des Fahrzeugaufbaus V1 befindet, und zur Frontscheibe V2exponiert. Der Rückspiegel V3 befindet sich in der Nähe eines oberen Endes der Frontscheibe V2 und in der Mitte einer Länge der Frontscheibe V2, die sich in Breitenrichtung des Fahrzeugs V erstreckt.
Die Bildgebungsvorrichtung 10 ist im Fahrzeug V montiert. Im Folgenden ist der Zustand, in dem die Bildgebungsvorrichtung 10 im Fahrzeug V montiert ist, auch als montierter Zustand bezeichnet. Wie in den 1 und 2 gezeigt, ist die Bildgebungsvorrichtung 10 im montierten Zustand angeordnet, um ein Bild einer Voraussicht außerhalb des Fahrzeugs V aufzunehmen. Insbesondere ist die Bildgebungsvorrichtung 10 in dieser Ausführungsform an einem Abschnitt der Frontscheibe (vordere Windschutzscheibe) V2 in der Nähe des Rückspiegels V3 innerhalb des Fahrgastraums angebracht. 2 zeigt ein Sichtfeld F und eine optische Achse L der Bildgebungsvorrichtung 10 anhand von Strichpunktlinien.
Wie in den 3 und 4 gezeigt, ist die Bildgebungsvorrichtung 10 mit dem Kameramodul 11 ausgestattet. Das Kameramodul 11 weist ein Bildaufnahme- bzw. Imager-Substrat 12 und die optische Einheit 13 auf. Die Bildgebungsvorrichtung 10 weist das Bildverarbeitungssubstrat 14 und das Gehäuse 15 auf. Das Kameramodul 11 und das Bildverarbeitungssubstrat 14 befinden sich im Inneren des Gehäuses 15. Das Gehäuse 15 umfasst den ersten Gehäusekörper 16 und den zweiten Gehäusekörper 17. In dem Gehäuse 15 sind auch der Wärmeableiter 18 und der zweite Wärmeableiter 19 angeordnet. Teile der Bildgebungsvorrichtung 10 sind im Folgenden detailliert beschrieben.
KAMERAMODUL
Das Imager-Substrat 12 weist die Form einer flachen Platte auf und verfügt über ein Paar von Hauptoberflächen: die Vorrichtungsmontagefläche 121 und die Rückfläche 122. Die Hauptoberflächen, auf die hier Bezug genommen ist, sind Außenoberfläche eines plattenförmigen Elements, die so ausgerichtet sind, dass sie eine Normale aufweisen, die sich in Richtung der Dicke des plattenförmigen Elements erstreckt. Insbesondere ist die Richtung der Dicke des Imager-Substrats 12 identisch mit einer Richtung, in der sich eine Normale der Vorrichtungsmontagefläche 121 und der Rückfläche 122 erstreckt. Eine Richtung, die senkrecht zur Richtung der Dicke (im Folgenden Dickenrichtung) des Imager-Substrats 12 verläuft, ist auch als Richtung in der Ebene (im Folgenden Ebenenrichtung) bezeichnet.
Das Imager-Substrat 12 ist im Gehäuse 15 so angeordnet, dass sich im montierten Zustand die Ebenenrichtung mit der horizontalen Richtung schneidet. Insbesondere wird das Imager-Substrat 12, wie in den 3 und 4 gezeigt, von dem Gehäuse so gehalten, dass seine Dickenrichtung im Wesentlichen parallel zur horizontalen Richtung ausgerichtet ist, so dass die Ebenenrichtung mit der vertikalen Richtung übereinstimmt.
Wie in den 3 bis 5 gezeigt, ist das Imager-Substrat 12 durch eine Leiterplatte (PCB) realisiert, die mit dem Bildsensor 123 und den Durchgangslochverbindern 124 ausgestattet ist. Der Bildsensor 123 ist aus einem Halbleiterbildsensor, wie z. B. einem CMOS-Bildsensor, aufgebaut und auf der Vorrichtungsmontagefläche 121 installiert. Die Durchgangslochverbinder 124 erstrecken sich durch die Dicke des Imager-Substrats 12 und dienen dazu, vom Bildsensor 123 erzeugte Wärme zur Rückfläche 122 abzuleiten.
Die optische Einheit 13 enthält den Objektivtubus 131 und den Sockel 132. Der Objektivtubus 131 und der Sockel 132 sind unter Verwendung von Kunstharz zu einer Einheit verbunden. Der Objektivtubus 131 weist eine zylindrische Form auf, die sich in Vorwärtsrichtung erstreckt, und enthält mehrere Linsen, die auf der optischen Achse L nebeneinander angeordnet sind. Der Objektivtubus 131 weist ein hinteres Ende auf, das von der Basis 132 gehalten wird.
Die Basis 132 ist kasten- oder wannenförmig mit einer Öffnung in Rückwärtsrichtung. Das hintere Ende mit der Öffnung der Basis 132 ist unter Verwendung von Klebstoff mit der Vorrichtungsmontagefläche 121 des Imager-Substrats 12 verbunden. Mit anderen Worten, das Kameramodul 11 wird durch Zusammenfügen des Imager-Substrat 12 und der optischen Einheit 13 gebildet.
Die Basis 132 weist ein Paar von Befestigungslaschen 133 auf, mit denen das Kameramodul 11 am Gehäuse 15 befestigt werden kann. Jede der Befestigungslaschen 133 ist durch einen plattenförmigen Abschnitt der Basis 132 gebildet, der in Längsrichtung eine Dicke aufweist. Die Befestigungslaschen 133 erstrecken sich von der Basis 132 aus nach links und rechts. In jeder der Befestigungslaschen 133 ist ein Modulbefestigungsloch 134 ausgebildet, das sich durch die Dicke der Befestigungslasche 133 erstreckt. Jedes der Modulbefestigungslöcher 134 ist so geformt, dass eine Schraube B hindurchgeführt werden kann, um das Kameramodul 11 am Gehäuse 15 zu befestigen.
BILDVERARBEITUNGSSUBSTRAT
Das Bildverarbeitungssubstrat 14 weist die Form einer flachen Platte mit zwei Hauptoberflächen auf: die erste Oberfläche 141 und die zweite Oberfläche 142. Das Bildverarbeitungssubstrat 14 ist in dem Gehäuse 15 so angeordnet, dass die erste Oberfläche 141 über der zweiten Oberfläche 142 liegt. Das Bildverarbeitungssubstrat 14 weist in seinen Ecken die Schraubenlöcher 143 auf, durch die Schrauben B geführt werden.
Das Bildverarbeitungssubstrat 14 ist aus einer Leiterplatte mit Leiterbahnen und Schaltungsvorrichtungen, die auf der ersten Oberfläche 141 und der zweiten Oberfläche 142 angebracht sind, aufgebaut. Insbesondere ist auf der ersten Oberfläche 141 der Verbinder 144 angebracht. Der Verbinder 144 wird vom Fahrzeug V mit elektrischer Energie versorgt und dient der Kommunikation mit einer im Fahrzeug V angeordneten externen Vorrichtung. Der Verbinder 144 ist an einem hinteren rechten Endabschnitt der ersten Oberfläche 141 angeordnet.
In dieser Ausführungsform ist das Bildverarbeitungssubstrat 14 so angeordnet, dass es sich nicht parallel zum Imager-Substrat 12 erstreckt. Insbesondere erstreckt sich das Bildverarbeitungssubstrat 14 in Dickenrichtung des Imager-Substrats 12. Genauer gesagt ist die Bildgebungsvorrichtung 10 so konzipiert, dass sie das Imager-Substrat 12 und das Bildverarbeitungssubstrat 14 so ausrichtet, dass ein Winkel, den die Dickenrichtung des Imager-Substrats 12 mit der des Bildverarbeitungssubstrats 14 bildet, in einem Bereich von 60° bis 120° liegt.
Auf dem Bildverarbeitungssubstrat 14 ist die Bildverarbeitungsvorrichtung 145 angebracht, die durch einen Bildverarbeitungs-LSI realisiert bzw. implementiert ist, der dazu ausgelegt ist, ein vom Bildsensor 123 ausgegebenes Bildsignal zu verarbeiten.
Die Bildverarbeitungsvorrichtung 145 ist auf der zweiten Oberfläche 142 angebracht. Zur besseren Übersichtlichkeit ist in 3 die Bildverarbeitungsvorrichtung 145 von dem Bildverarbeitungssubstrat 14 entfernt gezeigt.
GEHÄUSE
Das Gehäuse 15 besteht aus zwei trennbaren Teilen: dem ersten Gehäusekörper 16 und dem zweiten Gehäusekörper 17, der unterhalb des ersten Gehäusekörpers 16 angeordnet ist. In dieser Ausführungsform sind der erste Gehäusekörper 16 und der zweite Gehäusekörper 17 aus einem Material auf Aluminiumbasis gefertigt.
Der erste Gehäusekörper 16 ist per Aluminiumdruckgussverfahren als eine Einheit gebildet. Der erste Gehäusekörper 16 weist die Substratabdeckung 161 und den Wölbungsabschnitt 162 auf. Die Substratabdeckung 161 weist die Form einer flachen Platte auf, die der ersten Oberfläche 141 des Bildverarbeitungssubstrats 14 zugewandt ist, und deckt die erste Oberfläche 141 ab. Der Wölbungsabschnitt 162 ragt von einem hinteren Ende der Substratabdeckung 161 nach oben. Der Wölbungsabschnitt 162 ist im Querschnitt L-förmig und weist eine hintere Öffnung auf.
Der Wölbungsabschnitt 162 weist das Verbindergehäuse 163 und den Modulträger 164 auf. Das Verbindergehäuse 163 wird durch einen rechten Abschnitt des Wölbungsabschnitts 162 definiert und deckt den Verbinder 144 ab. Mit anderen Worten, das Verbindergehäuse 163 erstreckt sich von einem rechten hinteren Abschnitt der Substratabdeckung 161 nach oben.
Der Modulträger 164 befindet sich auf der rechten Seite des Verbindergehäuses 163 im Wölbungsabschnitt 162. Der Modulträger 164 ist so konfiguriert, dass er das Kameramodul 11 mit Schrauben B, die in den Modulbefestigungslöchern 134 der Befestigungslaschen 133 befestigt sind, fest hält. In dem Modulträger bzw. der Modulhalterung 164 ist das Objektivtubusloch 165 ausgebildet, durch das der Objektivtubus 131 verläuft.
Der zweite Gehäusekörper 17 ist durch eine gepresste Platte aus einem Material auf Aluminiumbasis gebildet. Der zweite Gehäusekörper 17 ist, in seitlicher Richtung gesehen, L-förmig. Der zweite Gehäusekörper 17 weist eine Bodenwand 171 auf, die ein plattenförmiges Element ist, das dem Bildverarbeitungssubstrat 14 zugewandt ist. Die Bodenwand 171 erstreckt sich entlang der zweiten Oberfläche 142 des Bildverarbeitungssubstrats 14.
Die Bodenwand 171 weist in ihren Ecken die Schraubenlöcher 172 auf, durch die die Schrauben B geführt werden. Das Gehäuse 15 wird gebildet, indem der erste Gehäusekörper 16, das Bildverarbeitungssubstrat 14 und der zweite Gehäusekörper 17 in dieser Reihenfolge aufeinander gestapelt und die Schrauben B durch die Schraubenlöcher 143 und die Schraubenlöcher 172 in den ersten Gehäusekörper 16 geschraubt werden. Dadurch wird ein fester Halt des Bildverarbeitungssubstrats 14 im Gehäuse 15 erzielt. Die Bodenwand 171 weist den vorrichtungsseitigen Abschnitt 173 in Form einer Aussparung bzw. Vertiefung mit einer nach oben gerichteten Öffnung auf. Der vorrichtungsseitige Abschnitt 173 befindet sich in der Nähe der Bildverarbeitungsvorrichtung 145 und ist dieser zugewandt.
Der zweite Gehäusekörper 17 weist die Bodenwand 171 und die Rückwand 174 auf. Die Rückwand 174 weist die Form einer flachen Platte auf und erstreckt sich von einem hinteren Ende der Bodenwand 171 nach oben. Mit anderen Worten, die Rückwand 174 erstreckt sich in Ebenenrichtung, d. h. im Wesentlichen parallel zum Imager-Substrat 12.
Die Rückwand 174 weist den substratseitigen Abschnitt 174a und den Randabschnitt 174b auf. Der substratseitige Abschnitt 174a befindet sich in der Nähe des Imager-Substrats 12 und ist diesem zugewandt. Der Randabschnitt 174b umgibt im Wesentlichen den substratseitigen Abschnitt 174a. Im Randabschnitt 174b sind die Schraubenlöcher 175 ausgebildet, durch die die Schrauben B zur Befestigung der Rückwand 174 am Wölbungsabschnitt 162 des ersten Gehäusekörpers 16 geführt werden.
WÄRMEABLEITER
Die Rückwand 174 weist ein Paar von gegenüberliegenden Hauptoberflächen auf: die Außenwandoberfläche 176 und die substratseitige Oberfläche 177. Die Außenwandoberfläche 176, die einem Außenraum außerhalb des Gehäuses 15 zugewandt ist, liegt nach hinten frei. Die substratseitige Oberfläche 177 ist einem Innenraum des Gehäuses 15 zugewandt, in dem das Imager-Substrat 12 und das Bildverarbeitungssubstrat 14 angeordnet sind. In dieser Ausführungsform weist die substratseitige Oberfläche 177 eine flache Oberfläche auf, die schräg nach vorne oben gerichtet ist. Die substratseitige Oberfläche 177 ist, wie in 5 zu sehen ist, über den Wärmeableiter 18 dem Imager-Substrat 12 zugewandt.
Die substratseitige Oberfläche 177 ist mit der Halterung 178 ausgestattet, die den Wärmeableiter 18 hält. In dieser Ausführungsform ist die Halterung 178 durch mehrere Erhebungen und Vertiefungen (auch Konvexitäten und Konkavitäten genannt) definiert, die in Ebenenrichtung nebeneinander angeordnet sind. Insbesondere enthält die Halterung 178 mehrere Nuten 178a, die die Erhebungen und die Vertiefungen auf und in der substratseitigen Oberfläche 177 definieren. Die Nuten 178a sind in einem gitterförmigen Muster angeordnet. Wie in 4 deutlich zu sehen ist, ist ein Bereich, der von der Halterung 178 eingenommen wird, größer als der Bereich, der von dem Wärmeableiter 18 eingenommen wird. Insbesondere ist eine Fläche der substratseitigen Oberfläche 177, der von der Halterung 178 belegt bzw. eingenommen wird, so gewählt, dass er größer ist als derjenige der substratseitigen Oberfläche 177, auf den der Wärmeableiter 18 in einer Richtung projiziert wird, in der sich eine Normale der substratseitigen Oberfläche 177 erstreckt. Mit anderen Worten, die Halterung 178 ist so geformt, dass sie eine Fläche aufweist, die größer ist als eine Fläche, auf die der Wärmeableiter 18 ausgelegt wird, gesehen in einer Ebene, die so definiert ist, dass sie sich in einer Richtung senkrecht zur Dicke der Rückwand 174 erstreckt. Die hier beschriebene ausgelegte Fläche des Wärmeableiters 18 ist eine Fläche, die von dem Wärmeableiter 18 zu einer Zeit eingenommen bzw. belegt wird, zu der die substratseitige Oberfläche 177 während der Herstellung der Bildgebungsvorrichtung 10 zum ersten Mal angeordnet wird, um über den Wärmeableiter 18 dem Imager-Substrat 12 zugewandt zu sein. Ein Abstand zwischen der substratseitigen Oberfläche 177 und dem Imager-Substrat 12 zur obigen Zeit wird so bestimmt, dass er mit einer erforderlichen Konstruktionsabmessung identisch ist, wenn die Bildgebungsvorrichtung 10 fertiggestellt ist. Die ausgelegte Fläche des Wärmeableiters 18 wird daher auch als ein Anfangskontaktbereich bezeichnet, in dem der Wärmeableiter 18 das Imager-Substrat 12 oder die Rückwand 174 zu der obigen Zeit kontaktiert.
Der Wärmeableiter 18 ist zwischen dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174 in direktem Kontakt mit dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174 angeordnet, wodurch die Ableitung oder Übertragung von Wärme vom Imager-Substrat 12 zur Rückwand 174 erleichtert wird. Mit anderen Worten, der Wärmeableiter 18 wird durch das Imager-Substrat 12 und die Rückwand 174 fest gehalten. Der Wärmeableiter 18 ist aus Wärmeleitpaste (auch Wärmeleitverbindung oder Wärmeleitgel genannt) aufgebaut, einem viskoelastischen Material mit einer Viskosität von 100 bis 1.000 Pa s bei -10°C bis 70°C.
In dieser Ausführungsform ist die Bildgebungsvorrichtung 10 mit einem Wärmeableitungsmechanismus ausgestattet, der die Übertragung oder Ableitung von Wärme von einer Schaltung C, der das Imager-Substrat 12 und das Bildverarbeitungssubstrat 14 enthält, an das Gehäuse 15 erleichtert. Der Wärmeableitungsmechanismus enthält neben dem Wärmeableiter 18 den zweiten Wärmeableiter 19. Der zweite Wärmeableiter 19 befindet sich in direktem Kontakt mit dem Gehäuse 15 an einer vom Wärmeableiter 18 entfernten Stelle.
Insbesondere ist der zweite Wärmeableiter 19, wie der Wärmeableiter 18, aus Wärmeleitpaste aufgebaut und auf die Oberfläche des vorrichtungsseitigen Abschnitts 173 der Bodenwand 171 aufgebracht. Insbesondere ist der zweite Wärmeableiter 19 zwischen der Bodenwand 171 und dem Bildverarbeitungssubstrat 14 in Kontakt damit angeordnet, um Wärmeenergie vom Bildverarbeitungssubstrat 14 zur Bodenwand 171 abzuleiten oder zu übertragen. Mit anderen Worten, der zweite Wärmeableiter 19 wird zwischen der Bodenwand 171 und dem Bildverarbeitungssubstrat 14 gehalten.
VORTEILHAFTE EFFEKTE
Die Bildgebungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform bringt die folgenden vorteilhaften Effekte hervor.
In den letzten Jahren war es für Bildgebungsvorrichtungen unerlässlich, Maßnahmen gegen Wärme bei erhöhter Pixeldichte zu ergreifen. Daher wird es für die Bildgebungsvorrichtung 10 immer wichtiger, die Schaltung C mit dem Bildgebungs- bzw. Imager-Substrat 12, auf dem der Bildsensor 123 montiert ist, thermisch zu schützen. Die im Fahrzeug V montierte Bildgebungsvorrichtung 10 ist mitunter Umgebungen hoher Temperatur ausgesetzt und muss daher eine Ableitung von Wärme aus der Schaltung C erleichtern, um die Stabilität des Betriebs der Bildgebungsvorrichtung 10 zu gewährleisten.
Um die obige Anforderung zu erfüllen, ist die Bildgebungsvorrichtung 10 dieser Ausführungsform so konstruiert, dass sie den Wärmeableitungsmechanismus verwendet, der mit dem Wärmeableiter 18 ausgestattet ist, der zwischen dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174 des Gehäuses 15 gehalten wird, um die Ableitung oder Übertragung von Wärme vom Imager-Substrat 12 zum Gehäuse 15 zu erleichtern. Der Wärmeableiter 18 kann aus kostengünstiger Wärmeleitpaste aufgebaut sein, doch besteht die Sorge, dass ein hoher Grad an Viskoelastizität der Wärmeleitpaste dazu führen kann, dass das Kameramodul 11 nicht im Brennpunkt liegt. Um ein solches Problem zu mindern, ist es ratsam, dass der Wärmeableiter 18 aus einer Wärmeleitpaste mit einer niedrigen Viskosität von 100 bis 1.000 Pa s bei -10°C bis 70°C hergestellt wird.
Die Größe eines Luftspalts zwischen dem Imager-Substrat 12, auf dem der Wärmeableiter 18 angeordnet ist, und der Rückwand 174 hängt für gewöhnlich von einer individuellen Variabilität ab, die sich aus Produktionsfehlern ergibt. Die Viskosität der Wärmeleitpaste kann ebenso von einer Teilenummer oder einer Rotationsnummer (rot number) hiervon abhängen. Folglich wird, um das Risiko auszuschließen, dass die Wärmeleitpaste in den Luftspalt zwischen dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174 fließt, und um das Vermögen des Wärmeableiters 18 zu maximieren, ein verwendetes Volumen der Wärmeleitpaste in Abhängigkeit von der Größe des Luftspalts und der Viskosität der Wärmeleitpaste ausgewählt.
Wenn der Wärmeableiter 18 aus einer Wärmeleitpaste mit relativ niedriger Viskosität aufgebaut ist, besteht die Gefahr des Auspumpens. In dieser Ausführungsform ist das Imager-Substrat 12 so ausgerichtet, dass es sich in vertikaler Richtung erstreckt, d. h. der Luftspalt zwischen dem Imager-Substrat 12, auf dem der Wärmeableiter 18 aus Wärmeleitpaste aufgebracht ist, und der Rückwand 174 erstreckt sich vertikal mit Öffnungen, die in entgegengesetzte vertikale Richtungen weisen, wodurch das Abfließen des Wärmeableiters 18, d. h. der Wärmeleitpaste, nach unten erleichtert wird.
In dieser Ausführungsform ist die Rückwand 174 mit der Halterung 178 ausgestattet, die den Wärmeableiter 18 hält. Dies gewährleistet die Stabilität beim Halten des Wärmeableiters 18 im Luftspalt zwischen dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174, selbst wenn der Wärmeableiter 18 aus Wärmeleitpaste mit niedriger Viskosität besteht. Die Struktur in dieser Ausführungsform realisiert daher den Wärmeableitungsmechanismus, der in der Lage ist, einen erforderlichen Grad an Wärmeableitung von dem Bildsensor 123 oder dem Imager-Substrat 12, auf dem der Bildsensor 123 montiert ist, zu erreichen.
Das Imager-Substrat 12 ist in dieser Ausführungsform, wie bereits unter Bezugnahme auf 6 beschrieben, mit den Durchgangslochverbindern 124 ausgestattet. Jeder der Durchgangslochverbinder 124 weist ein erstes Ende und ein zweites Ende, das dem ersten Ende in Dickenrichtung des Imager-Substrats 12 gegenüberliegt, auf. Die ersten Enden der Durchgangslochverbinder 124 sind in Kontakt mit dem Bildsensor 123 platziert. Die zweiten Enden der Durchgangslochverbinder 124 sind in Kontakt mit dem Wärmeableiter 18 platziert. Diese Struktur dient dazu, die Übertragung von Wärme von dem Bildsensor 123 zu dem Gehäuse 15 zu verbessern.
In dieser Ausführungsform dient der Wärmeableiter 18 dazu, die Wärme vom Imager-Substrat 12 zu der Rückwand 174 des Gehäuses 15 zu übertragen. In ähnlicher Weise dient der zweite Wärmeableiter 19 dazu, die Wärme von dem Bildverarbeitungssubstrat 14 zu der Bodenwand 171 des Gehäuses 15 zu übertragen. Mit anderen Worten, Wärmeenergie, die während eines Bildgebungs- bzw. Bildaufnahmebetriebs in der Schaltung C erzeugt wird, wird über zwei Wärmeübertragungspfade in zwei verschiedenen Richtungen an das Gehäuse 15 abgeleitet. Dadurch wird eine größere Wärmemenge von der Schaltung C an das Gehäuse 15 abgeleitet als bei der herkömmlichen Struktur.
In dieser Ausführungsform ist der zweite Gehäusekörper 17, an den die Wärme von der Schaltung C abgeleitet wird, durch eine gepresste Platte aus einem Material auf Aluminiumbasis mit einem hohen Grad an Wärmeleitfähigkeit gebildet, wodurch die Ableitung einer erforderlichen Wärmemenge von der Schaltung C erreicht wird. Die Ableitung von Wärme von der Schaltung C kann durch Vergrößerung der Dicke des zweiten Gehäusekörpers 17 nach Bedarf verbessert werden.
Zweite Ausführungsform
Nachstehend ist die zweite Ausführungsform unter Bezugnahme auf 6 beschrieben. Im Folgenden ist nur auf die Teile der zweiten Ausführungsform eingegangen, die sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden. Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen wie in der ersten Ausführungsform beziehen sich auf gleiche oder ähnliche Teile, die nicht wiederholt ausführlich erläutert sind.
Die Struktur der Bildgebungsvorrichtung10 ist in dieser Ausführungsform derselbe wie in der ersten Ausführungsform. Der substratseitige Abschnitt 174a der Rückwand 174 ist, wie in 6 gezeigt, so gestaltet, dass er eine größere Dicke aufweist als der übrige Teil des zweiten Gehäusekörpers 17, wodurch die Wärmeableitung vom Imager-Substrat 12 verbessert wird.
Dritte Ausführungsform
Nachstehend ist die dritte Ausführungsform unter Bezugnahme auf die 7 und 8 beschrieben. Im Folgenden ist nur auf die Teile der zweiten Ausführungsform eingegangen, die sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden.
Die Bildgebungsvorrichtung 10 ist in dieser Ausführungsform, wie in 7 deutlich zu sehen ist, an einem unteren Ende der Frontscheibe V2 des Fahrzeugs V befestigt, bei dem es sich um einen vollwertigen Kombi, einen Minivan, einen Lastkraftwagen oder einen Bus handelt. Insbesondere ist die Bildgebungsvorrichtung 10 zwischen dem unteren Ende der Frontscheibe V2 und dem Armaturenbrett V4 des Fahrzeugs V an einer Stelle angeordnet, an der ein aus dem Luftauslass V5 im Armaturenbrett V4 austretender Luftstrom auf die Bildgebungsvorrichtung 10 trifft.
Genauer gesagt, die Bildgebungsvorrichtung 10 wird in dieser Ausführungsform durch die Halterung 210 gehalten, der als eine Befestigung dient. Die Halterung 210 weist die Halterungsbodenplatte 211 und ein Paar von Halterungsseitenplatten 212 auf. Die Halterungsbodenplatte 211 ist unter Verwendung eines doppelseitigen Klebebandes am unteren Ende der Frontscheibe V2 befestigt. Die Halterungsseitenplatten 212 erstrecken sich von Enden der Halterungsbodenplatte 211, die sich in Breitenrichtung der Halterungsbodenplatte 211 gegenüberliegen, und liegen im Fahrgastraum des Fahrzeugs V frei. Die Bildgebungsvorrichtung 10 wird zwischen den Halterungsseitenplatten 212 gehalten, um von der Halterung 210 abnehmbar zu sein.
Die von der Halterung 210 gehaltene Bildgebungsvorrichtung 10 ist mit der Zierabdeckung bzw. Blende 220 abgedeckt. Die Zierabdeckung 220 ist abnehmbar an der Halterung 210 befestigt. Die Zierabdeckung 220 weist die Abdeckplatte 221 und ein Paar von Abdeckungsseitenplatten 222 auf.
Die Abdeckplatte 221 umhüllt die Bildgebungsvorrichtung 10 mit der auf der Halterung 210 montierten Zierabdeckung 220, um die Bildgebungsvorrichtung 10 vom Fahrgastraum zu isolieren. Die Abdeckungsseitenplatten 222 erstrecken sich von Enden der Breite der Abdeckplatte 221 in Richtung der Frontscheibe V2, wenn die Zierabdeckung 220 auf der Halterung 210 angebracht ist. Die Abdeckungsseitenplatten 222 befinden sich außerhalb der Halterungsseitenplatten 212, wenn die Zierabdeckung 220 auf der Halterung 210 angebracht ist. Die Abdeckungsseitenplatten 222 sind mit Befestigungselementen (nicht gezeigt) versehen, die in die Halterungsseitenplatten 212 eingreifen.
Wie in 8 gezeigt, ist das Imager-Substrat 12 so angeordnet, dass seine Ebenenrichtung im montierten Zustand die horizontale Richtung kreuzt. Das Bildverarbeitungssubstrat 14 ist in dieser Ausführungsform jedoch im Wesentlichen parallel zum Imager-Substrat 12 angeordnet, während der erste Gehäusekörper 16 und der zweite Gehäusekörper 17 eine etwas andere Struktur als in der ersten Ausführungsform aufweisen.
Der erste Gehäusekörper 16 weist in dieser Ausführungsform das Verbindergehäuse 163 auf, das als der Wölbungsabschnitt 162 dient und vom unteren Ende der Substratabdeckung 161 in Dickenrichtung des Bildverarbeitungssubstrats 14, d. h. in Vorwärtsrichtung, vorsteht. Das Verbindergehäuse 163 ist, im Querschnitt gesehen, im Wesentlichen L-förmig mit einer nach unten gerichteten Öffnung. Der Modulträger 164 ist an einem oberen Ende der Substratabdeckung 161 angeordnet und erstreckt sich nach oben.
Der zweite Gehäusekörper 17 weist in dieser Ausführungsform die plattenförmige Bodenwand 171, die dem Bildverarbeitungssubstrat 14 zugewandt und so ausgerichtet ist, dass sie sich im montierten Zustand vertikal erstreckt. In der Bodenwand 171 ist der vorrichtungsseitige Abschnitt 173 in Form einer nach vorne offenen Aussparung bzw. Vertiefung ausgebildet.
Die Rückwand 174 befindet sich hinter und oberhalb des oberen Endes der Bodenwand 171. Insbesondere erstreckt sich die Rückwand 174 von dem Verbindungsabschnitt 374, der sich vom oberen Ende der Bodenwand 171 aus nach hinten erstreckt, nach oben. Der substratseitige Abschnitt 174a weist die Form einer Vertiefung und eine Öffnung nach vorne auf. Die substratseitige Oberfläche 177 ist durch eine flache Oberfläche des substratseitigen Abschnitts 174a definiert, die nach vorne hin freiliegt.
Der zweite Gehäusekörper 17 ist mit den beiden Halterungen 178 ausgestattet, die jeweils durch die in Ebenenrichtung nebeneinander angeordneten Nuten 178a gebildet werden und Erhebungen und Vertiefungen auf und in der Oberfläche des zweiten Gehäusekörpers 17 definieren. Die Halterungen 178 sind jeweils auf den Wärmeableiter 18 und den zweiten Wärmeableiter 19 ausgerichtet.
Die oben beschriebene Struktur der zweiten Ausführungsform bringt im Wesentlichen die gleichen vorteilhaften Effekte wie die erste Ausführungsform hervor. Die zweite Ausführungsform ist, wie oben beschrieben, mit der Halterung 178 ausgestattet, die den zweiten Wärmeableiter 19 hält, der zwischen dem Bildverarbeitungssubstrat 14 und der Bodenwand 171 gehalten wird. Dies gewährleistet die Stabilität beim Halten des zweiten Wärmeableiters 19 aus Wärmeleitpaste, der sich vertikal in dem Luftspalt erstreckt, der zwischen dem Bildverarbeitungssubstrat 14 und der Bodenwand 171 entsteht und sich nach unten öffnet.
Der Wärmeableiter 18 für das Imager-Substrat 12 und der zweite Wärmeableiter 19 für das Bildverarbeitungssubstrat 14 sind in Kontakt mit dem zweiten Gehäusekörper 17, der ein hinterer Teil des Gehäuses 15 ist. Die Rückseite des Gehäuses 15 wird mit klimatisierter Luft beaufschlagt, die aus dem Luftauslass V5 im Armaturenbrett V4 austritt, so dass sie gekühlt wird, wodurch die Wärmeableitung vom Imager-Substrat 12 und dem Bildverarbeitungssubstrat 14 verbessert wird.
Modifikation
Während vorstehend die bevorzugten Ausführungsformen offenbart sind, um das Verständnis für die Erfindung zu erleichtern, sollte wahrgenommen werden, dass die Erfindung auf verschiedene Weise ausgeführt werden kann, ohne vom Prinzip der Erfindung abzuweichen. Im Folgenden ist eine Modifikation der obigen Ausführungsformen in Bezug auf die Unterschiede zu den obigen Ausführungsformen beschrieben. Gleiche oder ähnliche Bezugszeichen wie in der obigen Ausführungsform beziehen sich auf gleiche oder ähnliche Teile, die nicht wiederholt ausführlich erläutert sind.
Die Bildgebungsvorrichtung 10 kann als eine von verschiedenen Arten von Vorrichtungen verwendet werden, wie beispielsweise als Armaturenbrettkamera, als Fahrzeugfahrdatenschreiber oder als Objekterfassungskamera, die in einem selbstfahrenden System oder einem Fahrassistenzsystem eingesetzt werden.
Der Installationsort der Bildgebungsvorrichtung 10 ist nicht auf den oben beschriebenen Ort in der ersten Ausführungsform beschränkt. Die Bildgebungsvorrichtung 10 wird zum Beispiel am Rückspiegel V3montiert.
Das Gehäuse 15 kann aus einer von verschiedenen Arten von Materialien aufgebaut sein. Der erste Gehäusekörper 16 kann zum Beispiel aus einem Kunstharz-Produkt aufgebaut bzw. hergestellt sein. Das Gehäuse 15 kann mit wärmeableitenden Rippen ausgestattet sein.
Die Bildgebungsvorrichtung 10 kann so modifiziert sein, dass Abschnitte davon verwendet werden, um Teile davon zu verbinden, ohne die Schrauben B zu verwenden.
Der vorrichtungsseitige Abschnitt 173 kann eine andere Form als eine Vertiefung aufweisen. Beispielsweise kann der vorrichtungsseitige Abschnitt 173 so geformt sein, dass er bündig mit einem Abschnitt um ihn herum liegt.
Die Nuten 178a der Halterung bzw. des Halters 178 sind in einem gitterförmigen Muster angeordnet, können aber alternativ streifenförmig angeordnet sein.
Die Halterung(en) 178 kann/können aus einer Kombination von Vorsprüngen und Vertiefungen verschieden von den Nuten 178a bestehen. Die Halterung(en) 178 kann/können zum Beispiel aus linearen Vorsprüngen bestehen, die in einem Gitter- oder Streifenmuster angeordnet sind. Die Halterung(en) 178 kann/können alternativ aus mehreren Zylindern, Kegeln, Kegelstümpfen oder gewölbten Vorsprüngen bestehen, die in Ebenenrichtung nebeneinander angeordnet sind.
Alternativ können die Halterung(en) 178 aus mehreren halbkugelförmigen Vertiefungen bestehen, die in Ebenenrichtung nebeneinander angeordnet sind, oder durch Aufrauen der substratseitigen Oberfläche 177 durch physikalische Bearbeitung, wie Sandstrahlen, oder chemische Bearbeitung, wie Ätzen, gebildet werden.
Der Wärmeableitungsmechanismus für die Schaltung C kann so gestaltet sein, dass er eine Struktur verschieden von denjenigen in den obigen Ausführungsformen aufweist. Beispielsweise kann der Wärmeableiter 18 zusätzlich an einer anderen Stelle als dem Luftspalt zwischen dem Imager-Substrat 12 und der Rückwand 174 angeordnet sein, um Wärme vom Imager-Substrat 12 abzuleiten. In ähnlicher Weise kann der zweite Wärmeableiter 19 zusätzlich an einer anderen Stelle als dem Luftspalt zwischen dem Bildverarbeitungssubstrat 14 und der Bodenwand 171 angeordnet sein, um Wärme vom Bildverarbeitungssubstrat 14 abzuleiten.
Insbesondere kann Material, das als der Wärmeableiter 18 und/oder der zweite Wärmeableiter 19 fungiert, in einem Abschnitt oder in der Gesamtheit des Innenraums des Gehäuses 15 angeordnet sein, um eine luft- oder flüssigkeitsdichte Abdichtung des Gehäuses 15 herzustellen. So kann beispielsweise Wärmeleitpaste in einen Luftspalt zwischen dem ersten Gehäusekörper 16 und dem Imager-Substrat 12 und/oder zwischen dem ersten Gehäusekörper 16 und dem Bildverarbeitungssubstrat 14 eingespritzt oder darin angeordnet werden, um Wärme aus dem ersten Gehäusekörper 16 abzuleiten.
Die Siedetemperatur der im Gehäuse 15 befindlichen Wärmeleitpaste wird so gewählt, dass sie etwas höher ist als die Umgebungstemperatur des Bildsensors 123 in der Sommersonne. Wenn in diesem Fall das System beim Einschalten des Zündschalters des Fahrzeugs V aktiviert wird, so dass der Bildsensor 123 erwärmt wird, führt dies zum Verdampfen der Wärmeleitpaste. Die Verdampfungswärme der Wärmeleitpaste trägt zur Kühlung des Imager-Substrats 12 und des Bildverarbeitungssubstrats 14 bei.
Durch die oben beschriebene Struktur wird das erforderliche Maß an Wärmeableitung von dem Imager-Substrat 12 und dem Bildverarbeitungssubstrat 14 erreicht. Zur Verbesserung der EMV (d. h. der elektromagnetischen Verträglichkeit) der Bildgebungsvorrichtung 10 kann die Rauschfestigkeit erhöht werden, indem die verwendete Menge der Wärmeleitpaste gesteuert oder die Stelle, an der die Wärmeleitpaste angeordnet ist, gewählt wird, um ein Resonanzfrequenzband der Bildgebungsvorrichtung 10 zu regulieren.
Mehrere Bestandteile, die wie oben beschrieben nahtlos (integral) miteinander verbunden sind, können alternativ auch aus mehreren aneinander befestigten diskreten Teilen bestehen. In gleicher Weise kann eine Baugruppe aus diskreten Teilen, die wie oben beschrieben miteinander verbunden sind, alternativ aus einem einzigen nahtlosen Element ohne Verbindung bestehen.
Mehrere Bestandteile, wie oben beschrieben, die aus demselben Material hergestellt sind, können alternativ aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sein. In gleicher Weise können mehrere Bestandteile, wie oben beschrieben, die aus unterschiedlichen Materialien aufgebaut sind, aus demselben Material hergestellt sein.
Die in den obigen Ausführungsformen beschriebenen Bestandteile sind nicht notwendigerweise wesentlich, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder sie werden grundsätzlich als wesentlich angesehen. Wenn in den obigen Ausführungen auf die Anzahl der Bestandteile, eine numerische Zahl, ein Volumen oder einen Bereich Bezug genommen ist, ist diese Offenbarung nicht darauf beschränkt, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder als grundsätzlich wesentlich angesehen. In gleicher Weise ist, wenn in den obigen Ausführungen auf die Form, die Ausrichtung oder die Positionsbeziehung zwischen den Bestandteilen Bezug genommen ist, diese Offenbarung nicht darauf beschränkt, es sei denn, es ist etwas anderes angegeben oder es ist als grundsätzlich wesentlich angesehen.
Die obigen Modifikationen sind ebenso nicht auf die oben beschriebenen Beispiele beschränkt. Ein Abschnitt der Ausführungsform oder die gesamte Ausführungsform kann mit einer oder einigen der Modifikationen kombiniert werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

JP 2020175935 [0001]
JP 2018042141 A [0003]

Claims

Bildgebungsvorrichtung (10), die in einem Fahrzeug (V) montierbar ist, aufweisend: - ein Imager-Substrat (12), auf dem ein Bildsensor (123) montiert ist; - ein Gehäuse (15), das eine plattenförmige Rückwand (174) aufweist, die sich in einer Ebenenrichtung senkrecht zu einer Dickenrichtung des Imager-Substrats erstreckt, wobei das Imager-Substrat in dem Gehäuse angeordnet ist; und - einen Wärmeableiter (18), der zwischen dem Imager-Substrat und der Rückwand in Kontakt mit dem Imager-Substrat und der Rückwand angeordnet ist, um Wärme von dem Imager-Substrat zu der Rückwand abzuleiten, wobei - die Rückwand eine substratseitige Oberfläche (177) aufweist, die dem Imager-Substrat über den Wärmeableiter zugewandt ist, wobei die Rückwand mit einer Halterung (178) ausgestattet ist, die den Wärmeableiter auf der substratseitigen Oberfläche hält.
Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Halterung durch Konvexitäten und Konkavitäten gebildet ist, die in der Ebenenrichtung nebeneinander angeordnet sind.
Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei die Halterung Nuten (178a) aufweist, die durch die Konvexitäten und die Konkavitäten definiert sind.
Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die Nuten in einem Gittermuster angeordnet sind.
Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Wärmeableiter aus einem viskoelastischen Material mit einer Viskosität von 100 bis 1.000 Pa s bei -10°C bis 70°C hergestellt ist.
Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner einen zweiten Wärmeableiter (19) aufweisend, der von dem Wärmeableiter entfernt und in Kontakt mit dem Gehäuse angeordnet ist, um Wärme von einer Schaltung (C), die das Imager-Substrat enthält, an das Gehäuse zu übertragen.
Bildgebungsvorrichtung nach Anspruch 6, wobei das Gehäuse eine plattenförmige Bodenwand (171) aufweist, die einem Bildverarbeitungssubstrat (14) zugewandt ist, auf dem eine Bildverarbeitungsvorrichtung (145) montiert ist, die dazu ausgelegt ist, ein von dem Bildsensor ausgegebenes Bildsignal zu verarbeiten, und wobei der zweite Wärmeableiter zwischen der Bodenwand und dem Bildverarbeitungssubstrat in Kontakt mit der Bodenwand und dem Bildverarbeitungssubstrat angeordnet ist, um Wärme von dem Bildverarbeitungssubstrat auf die Bodenwand zu übertragen.
Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Imager-Substrat einen Durchgangslochverbinder (124) aufweist, der sich durch eine Dicke des Imager-Substrats erstreckt.
Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Ebenenrichtung so ausgerichtet ist, dass sie sich in einem montierten Zustand, in dem die Bildgebungsvorrichtung im Fahrzeug montiert ist, mit einer horizontalen Richtung schneidet.
Bildgebungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei ein Bereich, der von der Halterung eingenommen wird, größer ist als derjenige, der von dem Wärmeableiter eingenommen wird.