KR20040082447A - 센서 고정 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 자동차의 센서, 특히 스테레오 카메라 고정을 위한 방법 및 장치를 제안하는데, 여기서는 센서의 치수를 갖는 조정자에 의해 그리고 필요하다면, 센서의 고정 요소의 대응하는 수납부에 영향을 주는 핀의 도움으로, 센서의 고정 요소의 정확한 정렬이 조립에 의해 이루어질 수 있다.

Description

센서 고정 방법 및 장치 {Method and Device for Fastening a Sensor}

특히 자동차 기술 분야의 많은 센서들에 있어서, 센서 시스템의 정상 작동 및 센서를 통해 수행되는 측정은 본질적으로 조립의 정확성에 따르기 때문에, 조립시에 센서의 정밀한 정렬은 중요하다. 또한, 이것은 선행 차량 또는 다른 물체로의 서로에게 까지의 거리가 개별 영상 센서의 공지된 위치에서 차량 주위의 다양한 정보의 동영상을 얻을 수 있는 자동차의 영상 센서 시스템, 특히 스테레오 카메라 시스템에도 적용된다. 이와 같은 센서 시스템의 측정 정밀도는 센서들이 그들의 설치시에 규정된 정렬을 항상 일정하게 준수하는 점에 달여있다. 여기서, 통상적으로 일 이상의 센서를 위한 고정 요소가 제공되는데, 상기 고정 요소는 소정의 정렬을 보장하는 충분한 기계적 강성을 가진다. 영상 센서 시스템과 관련하여 고정 장치가 제공되는데 양호하게는 접착 기술을 통해 차량의 방풍 유리에 설치된다. 여기서 고정 장치는 산광 입사에 대한 광학 조리개로서도 사용되도록 구성된다. 일 실시에서, 이러한 고정 요소의 모양은 비스듬히 절단된 원추형 또는 깔대기형과 유사하다. 고정 요소는 차량에 방풍 유리의 설치에 앞서 유리에 조립되는데, 카메라 자체는 방풍 유리 조립 후에 비로소 고정 요소에 삽입된다. 따라서, 차량에 대한 고정 요소의 정확한 정렬은 본질적으로 센서 치수의 정확성을 위한 것이다.

본 발명은 특히 자동차의 방풍 유리에 센서를 고정하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다.

도1은 센서들을 위한 고정 요소, 특히 조정 보조기 및 가압판을 갖는 영상 센서 시스템을 도시한다.

도2 내지 도6은 고정 요소의 여러 단면도를 도시한다.

후술되는 조립 방법은, 센서를 위한 고정 요소의 조립시에 조절 보조기의 사용을 통해 고정 요소의 정확하고 조정 가능한 정렬이 이루어지고, 후속하여 센서를 고정 요소에 부착함에 있어서 센서의 소망하는 정확한 정렬이 보장되는 장점을 갖는다.

양호한 양태에서, 카메라 시계 영역의 측부 옵셋과 그에 따른 카메라 시계 영역의 부분적 암화를 방지하도록, 차량을 위한 영상 센서 시스템에서 방풍 유리에 대한 정확한 측방향 위치 설정이 이루어진다. 영상 센서 모듈의 광학축이 경우에 따른 사용 목적(예를 들면, 물체 거리 감지)을 위한 양쪽 카메라 영상 영역의 중첩부의 최적 정렬을 통해 또한 보장된다.

관련 영역에서 상대적으로 큰 곡률 변동을 가지는 자동차의 방풍 유리에 고정 요소를 설치하는 방법은 특히 양호하다. 따라서, 고정 요소 및 그 위의 센서 자체는 두꺼운 층 접착 기술을 통해 방풍 유리에 부착되고, 큰 곡률 변동 범위가 허용될 수 있다. 그럼에도 불구하고, 긴밀한 밀폐와 접착 위치의 안전한 부착이 보장된다.

양호한 양태에서, 센서의 치수와 일치하고 고정 요소의 조립시에 상호 작용하는 조정자의 조절 보조기가 사용된다. 따라서, 고정 요소의 조립시에 소망하는 정렬이 이루어진다. 여기서, 조정자는 고정 요소의 대응 심과 상호 작용하고 정확한 정렬을 보장하는 가압핀을 구비한다.

양호한 양태에서, 가압핀을 통해 가압력을 기부(방풍 유리)를 갖는 고정 요소의 전체 접촉 표면에 전달할 때, 가압핀이 고정 요소의 대응 심과 상호 작용하는 가압판이 제공된다. 최적의 힘 분배와 안전한 접착 공정이 이루어진다.

또한 가압력이 조정자 위로 전달될 수 있다는 점은 더욱 양호하다.

또 다른 변형예에 있어서, 양분된 고정 요소가 설치될 때, 제1 단계에서 얇게 형성된 연결 유리가 방풍 유리에 부착되는데, 화상 센서 모듈을 위한 수납부를 갖는 본래의 산광 조리개는 제2 작업 단계에서 고정된다. 이것은, 유리 제작자에 의해 연결 유리가 방풍 유리에 조립될 수 있기 때문에, 차량 제작자로의 납품 운반량이 불필요하게 증가되지 않는 장점을 갖는다. 양호한 양태에서, 차량 제작자에 의한 산광 조리개의 연결 유리로의 조립, 예를 들면 소위 스냅 결합이 실행된다. 다음으로, 조정자는 일치하도록 맞춰진다.

그 외의 장점들은 후술되는 실시예의 상세한 설명 또는 첨부된 청구범위에서 알 수 있다.

이하, 본 발명은 도면에 의해 설명되는 실시예를 참조하여 상세히 설명될 것이다.

도1은 (자동차에서 방풍 유리와 결합하는 영상 센서 시스템을 위한 지지부로서 사용될 경우 방풍 유리 어댑터로 지칭되는) 고정 요소(10)가 기부(방풍 유리)와 결합된 접촉 표면(101)을 포함하는 있는 센서 고정 요소(10)의 예를 도시한다. 고정 요소(10)는 도1에서 개략적으로 도시되어 있는, 센서를 위한 수납부(20)를 포함한다. 또한, 중심설정 핀(80)을 갖는 가압판(70)이 도시되어 있는데, 상기 가압판은 고정 요소(10)의 접촉 표면(101)의 형상에 따라 배열된다. 이러한 중심설정 핀들은 가압판(70)의 압력에 의해 고정 요소와 상호 작용하고, 가압력이 전체 접촉 표면 상으로 전달되고, 양호하게는 실질적으로 동등한 가압력이 접촉 표면 위에 가해지도록 분포된다. 접촉 표면(101)은 중심설정 핀(80)과 상호 작용하는 수납부를 가진다.

또한, 센서 모듈의 치수와 일치하고 (광학 축의 영상 센서 시스템의 경우에) 축(102)을 따라서 이동 가능한 조절식 조정자(50)가 도시되어 있다. 조절식 조정자(50)는 고정 요소의 조절에 사용되고 일 실시예에서는 힘 전달에 사용되는 핀(51)을 갖는다. 이러한 핀은 그들의 기부에 고정 요소의 장착시에 고정 요소의 대응 수납부와 상호 작용한다. 양호한 사용예에서, 핀은 축(102)을 포함하는 면, 양호하게는 수평면 내로 센서의 좌우에 배열된다.

고정 요소를 기부 상에 접착할 때에 조절을 위해 센서 모듈의 설치 위치 설정의 기계적 경계면이 이용된다. 이렇게 적절히 형성된 조정자에 의해, 고정 요소 또는 접착 공정에 앞선 고정 요소의 부품들은 수납되고 방풍 유리에 대해 또는 서로에 대해 정렬된다. 이것은 조정자를 센서 모듈의 치수와 일치시켜서 이루어진다. 고정 요소의 센서 수납부에 조정자를 위치시킴으로써, 고정 요소의 유리로의 방향설정 및 조정자와 고정 요소 서로간의 방향설정이 이루어진다. 이 때, 조절식 조정자의 핀은 고정 요소의 수납부와 상호작용한다. 접착을 위해 필수적인 가압력(고정 요소로부터 차량의 방풍 유리로의 결합력)은 센서 모듈 및 핀 수납 장치에 대한 일 실시예에서 이루어진다. 그러나, 몇몇 사용예에서 축(102)은 기부(차량의 방풍 유리)에 대해 매우 편평한 관통 각도로 놓이기 때문에, 이러한 실시예의 가압력은 충분하지만 최적은 아니다. 따라서, 조정자는 일 실시예에서 추가적 가압 핀을 통해 연장되어서, 접촉을 위해 필수적인 힘을 고정 요소로 직접 전달한다. 이러한 가압 핀은 고정판 위에 설치되는데, 고정판은 접착 공정 중에 제조 장치에 의해 차량 유리에 평행하게 정열된다. 핀은 가압력이 접착 공정 중에 일정하게 분배되도록, 고정 요소의 주연부, 양호한 실시예에서 산광 조리개의 깔대기의 주연부와 일치하는 선 위에 배열된다. 핀은 고정 요소의 접촉면에 중심을 두어 형성되고, 고정 요소 내에는 상보적으로 형성된 오목부가 제공된다. 이러한 방식의 중심 설정 효과는 가압 핀의 첨단부의 원추형 또는 구형 형상에 의해 또는 역전된 외형을 통해 이루어진다. 각각의 핀이 중심 설정된 효과는 양호하게는 경화 과정을 포함하는 접착 공정 중에 고정 요소의 정렬을 돕는다.

유리한 확장예로서 핀의 고정 판 측에 이동 가능한 죔쇠가 마련되는데, 그 죔쇠는 접착 공정 중에 고정 요소의 주연부 주위에 둘러서 결합되고 중심 설정 핀이 고정 요소와 직접적으로 접촉하는 것을 보장한다. 따라서, 고정 요소가 접착공정 중에 삐뚤어지거나 구부러지는 것과 그에 따라 축의 정확한 정렬이 방해되는 것이 방지된다.

고정 요소의 2개로 분할된 설계는 또 다른 변형예다. 따라서, 얇게 형성된 연결 유리만이 제1 단계에서 방풍 유리 측에 접착되고, 카메라 모듈을 위한 본래의 산광 조리개는 수납부와 함께 제2 단계에서 상기 방풍 유리 측에 장착된다. 연결 유리의 접착 공정을 위한 조정자는 알맞게 적응된다.

도2는 선A-A'를 따르는 고정 요소의 단면을 도시한다. 여기서는, 전술한 중심 설정 효과를 제공하는 접촉 표면(110) 및 예를 들면 가압 핀과 상호 작용하는 오목부(40)가 도시되어 있다.

도3은 위에서 바라 본 고정 요소의 평면도를 도시하는데, 접촉 표면(101), 중심 설정 핀(40)을 위한 수납면, 센서 모듈을 위한 수납부(20) 및 조정자(50)의 핀(51)을 위한 수납부(30)가 도시되어 있다.

도4에서는, 고정 요소(10)가 아래로부터 즉, 기부로부터 도시되는데, 접촉 표면 및 센서 수납부(20)가 나타나 있다.

도5 및 도6은 양방향으로 축(102)을 따르는 고정 요소의 도면을 나타낸다. 도5에는 센서 수납부(20)가 도시되어 있는 반면, 도6에는 조정자(50)의 핀(51)을 위한 수납부를 갖는 센서 수납부가 도시되어 있다.

양호한 사용예는 차량의 방풍 유리에 설치되는 자동차의 스테레오 카메라 시스템을 위한 고정 요소이다. 정확히 정렬되어 상응하는 기부 상에 설치된 다른 센서 모듈에서도, 상술된 구성 및 상응하는 장점을 갖는 구성 요소들도 마찬가지로이용될 것이다.

Claims (9)

1. 센서를 위한 수납부가 마련된 고정 요소와 기부가 견고히 결합되는, 특히 자동차에서 센서를 고정시키는 방법에 있어서,

   센서의 치수와 일치하고 소정의 축을 따라 변위 가능한 조정자는 고정 요소의 센서 수납부 안으로 안내되고, 상기 고정 요소는 기부와 결합되고, 상기 조정자는 다시 제거되는 것을 특징으로 하는 센서 고정 방법.
2. 제1항에 있어서, 고정 요소는 기부에 부착되는 것을 특징으로 하는 센서 고정 방법.
3. 상기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조정자는 가압판을 포함하며, 상기 가압판은 결합 공정 중에 고정 요소와 상호 작용하게 되고 기부를 갖는 고정 요소의 접촉 표면으로 힘을 전달하는 것을 특징으로 하는 센서 고정 방법.
4. 센서를 위한 수납부가 마련된 고정 요소와 기부가 견고히 결합되는, 특히 자동차에서 센서를 고정시키는 방법에 있어서,

   제1 단계에서는 연결 요소가 기부와 견고히 결합되고, 제2 단계에서는 센서를 위한 고정 요소가 상기 연결 요소에 연결되는 것을 특징으로 하는 센서 고정 방법.
5. 센서를 위한 수납부를 포함하는, 센서 고정 장치에 있어서,

   핀을 위한 수납부가 제공되며, 장치와 기부의 결합 공정에서 핀이 상기 수납부 내로 수납될 수 있는 것을 특징으로 하는 센서 고정 장치.
6. 제5항에 있어서, 수납부는 센서 수납 영역 내에 그리고/또는 장치의 접촉면의 기부로부터 먼 측에 놓여진 것을 특징으로 하는 센서 고정 장치.
7. 핀을 포함하는 가압판을 구비한 센서 고정 장치이며, 상기 핀은 중심 설정 및/또는 가압력 제공을 위해, 센서를 위한 고정 요소의 대응 수납부와 상호 작용할 수 있는 것을 특징으로 하는 센서 고정 장치.
8. 조정자로서 형성되며 센서의 치수를 갖는 것을 특징으로 하는 센서 고정 장치.
9. 상기 청구항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 센서는 자동차용 영상 센서 시스템, 특히 스테레오 카메라 시스템인 것을 특징으로 하는 센서 고정 장치.