WO2023046345A1 - Kontaktiervorrichtung für eine bilderfassungseinrichtung für ein fahrzeug, bilderfassungseinrichtung und verfahren zum herstellen einer bilderfassungseinrichtung - Google Patents

Kontaktiervorrichtung für eine bilderfassungseinrichtung für ein fahrzeug, bilderfassungseinrichtung und verfahren zum herstellen einer bilderfassungseinrichtung Download PDF

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WO2023046345A1
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section
spring
lens
contacting device
deformation
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PCT/EP2022/071677
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Florian Hetzer
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Robert Bosch Gmbh
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    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Definitions

  • the approach is based on a contacting device for an image capturing device for a vehicle, an image capturing device and a method for producing an image capturing device according to the species of the independent claims.
  • Image acquisition devices can be used in many different ways, for example in the form of consumer goods, for surveillance systems or, for example, in the automotive industry with regard to camera-based assistance systems.
  • the contacting device can be used to ensure a secure electrical connection between the sensor carrier and, for example to produce a lens heater, as a result of which a functionality of the image acquisition device can be improved, particularly in an outdoor area.
  • a contacting device for an image capturing device for a vehicle having a sensor carrier with a detection sensor and a lens.
  • the contacting device has an annular connecting element for accommodating the lens, the connecting element having a deformation section.
  • the contacting device has a spring element with a spring section, which is temporarily fixed, prestressed in a fixing position, on an inner side of the connecting element and, in response to a deformation of the deformation section, is displaced from the fixing position into a contact position in which the spring section protrudes from the inner side to make electrically conductive contact with the lens.
  • the image capturing device can be implemented, for example, as a camera that is used for vehicles.
  • the objective can comprise a plurality of lenses which can be arranged in a cylindrical objective housing.
  • the lens can include a lens heater that requires an electrical supply voltage.
  • the contacting device can be used to electrically conductively connect the sensor carrier and the lens directly or, for example, to a housing of the image acquisition device.
  • the connecting element can be formed, for example, as a contact ring that can enclose a lateral surface of the lens.
  • the connecting element can be arranged between the lens and the housing of the image acquisition device.
  • the deformation section can be deformed by the action of a force, for example using an auxiliary tool, during assembly of the image capturing device in order to release the spring section. As long as the deformable section is not deformed, the spring section can be connected to the deformable section in the manner of a clamp, for example, or can be snapped into the deformable section.
  • the spring section can have a holding section for gripping the deformation section in order to move the spring section in to fix the fixing position temporarily.
  • the holding section can be formed in order to encompass the deformation section or to engage in the deformation section.
  • the holding section can be formed as a nose, for example.
  • the fixing position can be taken, for example, during assembly or during an alignment of the lens in order to advantageously avoid force-related falsifications or misalignments of the lens.
  • the spring element can have a fastening section and a connecting section.
  • the fastening section can bear against an outside of the connecting element.
  • the connection portion can connect the attachment portion to the spring portion.
  • the connection section can contact the connection element or bear directly against it.
  • a free end of the fastening section can be shaped as a gripping arm, which can be designed to be able to grip around the deformation section in response to the deformation of the deformation section.
  • the deformation section can be held in a deformed position after it has been deformed. It can thereby be avoided that the development of force of the spring section is undesirably influenced by a reverse deformation of the deformation section.
  • the connecting element can have a slit-shaped through-opening, which forms an upper web and the deformation section in the form of a lower web.
  • the through-opening can extend in a straight line along a segment of a peripheral line of the connecting element. In this way, a required stability of the connecting element can be maintained.
  • the upper web can be formed wider than the deformation section. Due to the narrower design of the bottom bar, it can be shaped very flexibly.
  • the width of the top web offers a high level of rigidity for the connecting element.
  • the lower web be deformable by the deformation in the direction of the top ridge to allow the displacement of the spring portion from the fixing position to the contact position. This means that the holding section is advantageously released and the spring section snaps forward into the contact position.
  • the electrical connection can advantageously be established in this way.
  • the spring element can have an electrical contact section, which can be designed to electrically conductively connect the spring element to the sensor carrier.
  • the contact section can advantageously have an electrically conductive material.
  • the contact section can be used to electrically conductively connect the spring element to the sensor carrier directly or indirectly, for example via a housing of the image acquisition device.
  • the contact section can be formed in a resilient or solderable manner.
  • the contact section can include an electrically conductive spring contact, so that an electrically conductive connection can be implemented without a soldered connection.
  • the contact section can be connected to a contact surface of the sensor carrier or the housing via a soldered connection.
  • the contact section can thus be shaped like a clamp or as a connecting wire, for example.
  • the contact section can advantageously compensate for tolerances.
  • a contacting device is presented in an aforementioned variant with a further spring element with a further spring section, the further spring section being prestressed in the fixing position and being temporarily fixed on the inside of the connecting element and being displaced from the fixing position into a contact position in response to a deformation of a further deformation section is, in which the further spring section protrudes from the inside in order to contact the lens in an electrically conductive manner.
  • the contacting device can have two spring elements that can be used, for example, to close an electric circuit.
  • a lens heater for example, can advantageously be operated as a result.
  • the spring elements can, for example, be adjacent to one another or alternatively be arranged opposite one another on the connecting element.
  • an image capturing device for a vehicle with a sensor carrier is presented with a detection sensor arranged on the sensor carrier, a lens that is positioned facing the detection sensor in an end position, and a housing that is at least partially arranged around the sensor carrier and the lens. Furthermore, the image capturing device has a contacting device arranged between the lens and the housing in an aforementioned variant, which is designed to connect the sensor carrier and the lens to one another in an electrically conductive manner.
  • the image capturing device can be implemented, for example, as a camera as is used for vehicles.
  • the image acquisition device can advantageously enable vehicle functions and only optionally have a heating device.
  • the sensor carrier can be formed, for example, as a printed circuit board on which the detection sensor is arranged.
  • the objective can have a plurality of lenses in order to direct incident light to the detection sensor.
  • the housing can advantageously protect the image capturing device from external influences, such as dirt particles or moisture, and thus improve the functionality of the image capturing device.
  • the contacting device can be arranged on the sensor carrier or arranged at a distance from the sensor carrier in the housing of the image acquisition device. Due to the different arrangement options, an installation location on the vehicle can advantageously be selected accordingly. Furthermore, the image capturing device can be used for differently built vehicles with different installation space.
  • the sensor carrier can have a through opening for releasing the spring section from the fixing position.
  • an auxiliary tool can be passed through the through-opening, for example a pen-like tool.
  • the through hole may be arranged opposite to the deforming portion so that the deforming portion can be deformed using the auxiliary tool.
  • a method for producing an image acquisition device comprising a providing step, an arranging step, a fixing step and a detaching step.
  • a lens, a sensor carrier with a detection sensor arranged on the sensor carrier, a contacting device in an aforementioned variant and a housing are provided.
  • the arranging step the contacting device is arranged on the housing and the lens is inserted into the contacting device.
  • the fixing step the lens is fixed in an end position facing the detection sensor.
  • the spring section is released from the fixing position using an auxiliary tool in order to move the spring section from the fixing position to the contact position, in which the spring section protrudes from the inside in order to electrically conductively contact the lens.
  • the method enables the objective to be aligned relative to the detection sensor without being influenced by the contacting device. As a result, a high degree of positional accuracy of the lens relative to the detection sensor can be achieved.
  • the method can include a step of pretensioning the spring section of the spring element before the arranging step in order to temporarily fix the spring section in a fixing position on the inside of the connecting element.
  • this can prevent the spring element from influencing an alignment of the lens in a joining process.
  • FIG. 1 shows a perspective sectional illustration of an image acquisition device according to an embodiment
  • FIG. 2 shows a perspective representation of a contacting device according to an embodiment
  • FIG. 3 shows a perspective representation of an exemplary embodiment of a contacting device in a fixing position
  • FIG. 4 shows a perspective representation of an exemplary embodiment of a contacting device in a fixing position
  • FIG. 5 shows a perspective representation of an exemplary embodiment of a contacting device in a fixing position
  • FIG. 6 shows a perspective representation of an exemplary embodiment of a contacting device in a contacting position
  • FIG. 7 shows a perspective representation of an exemplary embodiment of a contacting device in a contacting position
  • FIG. 8 shows a flow chart of a method according to an embodiment for manufacturing an image acquisition device.
  • FIG. 1 shows a perspective sectional illustration of an image acquisition device 100 according to an embodiment.
  • the section runs along a longitudinal axis 102 through the image capturing device 100.
  • the image capturing device 100 can be used for a vehicle, for example, but also for other areas.
  • the image acquisition device 100 has a sensor carrier 104 with an acquisition sensor 106 arranged on the sensor carrier 104, for example an image sensor or imager.
  • the image capturing device 100 has a lens 108 and a housing 110 which is arranged at least partially around the sensor carrier 104 and the lens 108 . An end of the lens 108 located within the housing 110 is aligned opposite the detection sensor 106 .
  • a contacting device 112 is arranged between the lens 108 and the housing 110 .
  • the contacting device 112 is designed to connect the sensor carrier 104 and the lens 108 to one another in an electrically conductive manner.
  • contacting device 112 is arranged in housing 110 at a distance from sensor carrier 104 and is electrically conductively connected to sensor carrier 104 only by at least one contact section 114 .
  • Contact section 114 is implemented, for example, as an electrically conductive spring contact, with a free end of contact section 114 resting on a contact surface of sensor carrier 104 .
  • the contact section 114 is implemented, for example, as a wire that is soldered to a contact surface of the sensor carrier or fixed to the sensor carrier in some other way.
  • contacting device 112 is arranged on sensor carrier 104 and contact section 114 is designed, for example, in the form of a contact pad and is electrically conductively connected to sensor carrier 104, for example by means of a soldered connection.
  • the contacting device 112 and the lens 108 are spaced apart from one another during the alignment of the lens 108 .
  • a spring section of the contacting device 112 which is in a prestressed state during the alignment of the objective, is released.
  • a portion of the spring section for example a free end of the spring section, is moved in the direction of the lens 108, driven by the pretension of the spring section. This creates an electrically conductive connection between the contacting device 112 and the lens 108 .
  • an auxiliary tool can be used to release the spring section. Only optionally does the sensor carrier 104 have a through-opening through which a corresponding auxiliary tool can be passed after the objective 108 has been aligned and fixed.
  • the contacting device 112 typically has at least two spring sections, which can be released after the objective 108 has been aligned and fixed.
  • the contacting device 112 which is also referred to as a contact ring, is used for contacting a lens heater, for example.
  • the lens 108 is arranged above the detection sensor 106 and is electrically conductively connected to the sensor carrier 104 using the contacting device 112 .
  • FIG. 1 shows the contacting device 112, which is electrically conductively connected on the one hand to the circuit board, which is referred to here as sensor carrier 104, and on the other hand establishes a connection to contact surfaces on the lens 108 or a lens barrel.
  • the contacting device 112 is designed in such a way that during assembly it retains spring contacts, which are also referred to as spring elements, so that there is no contact during a joining process and thus an alignment quality, i.e. an alignment of the lens 108 over the detection sensor 106, is not negatively influenced .
  • the contact springs are activated by exerting a force on the contacting device 112 .
  • FIG. 2 shows a perspective view of a section of a contacting device 112 according to an exemplary embodiment.
  • the contacting device 112 corresponds to or is similar to the contacting device 112 described in FIG. 1 and can therefore be used for an image acquisition device as was described in FIG. 1 .
  • the contacting device 112 has an annular connecting element 200 .
  • the ring-shaped connecting element 200 forms an opening into which the lens of the image capturing device can be inserted.
  • the connecting element 200 has a deformation section 202 and a spring element 204 with a spring section 206 .
  • the connecting element 200 is formed from plastic, for example, and the spring element 204 is formed from metal, for example spring steel.
  • the spring portion 206 is shown in Figure 2 in a relaxed state.
  • the spring section 206 can be temporarily fixed in a fixing position on an inner side 208 of the connecting element 200 using a holding section, as is described below with reference to FIG. 4 , and is then prestressed. From the fixing position, the spring section 206 is displaced from the fixing position into a contact position 209 in response to a deformation of the deformation section 202, as illustrated in FIG. In the contact position 209, the spring section 206 protrudes from the inside 208 and can thus make electrically conductive contact with the lens.
  • the spring element 204 has a fastening section 210 and a connecting section 212, the fastening section 210 being on an outer side 222 of the connecting element 200 is present.
  • the connecting section 212 is designed to connect the fastening section 210 to the spring section 206 .
  • a free end of the attachment portion 210 is formed as a gripping arm configured to grip the deformation portion 202 in response to the deformation of the deformation portion 202 .
  • the connecting section 212 and the spring section 206 are formed in a curved manner in order to be able to follow a contour of the ring-shaped connecting element 200 .
  • the connecting element 200 has a slot-shaped through-opening 216 which forms an upper web 218 and the connecting section 212 in the form of a lower web. This means that the through opening 216 is arranged between the upper web 218 and the lower web.
  • the deformation section 202 is formed narrower than the top bar 218, for example.
  • the deformation section 202 can be deformed, for example, in the direction of the top bar 218. If the deformation section 202 is deformed, the grip of the holding section of the spring section 206 on the deformation section 202 is released, as a result of which the spring section can relax and is thereby shifted from the fixing position to the contact position 209 . While the spring section 206 rests against the inner wall 208 in the fixing position, it snaps forward into the contact position 209 after it has been released from the deformation section 202 .
  • the connecting element 200 has a depression 220 on the outer circumference in the region of the fastening element 210 on an outside 222 of the connecting element 200 opposite the inside 208 .
  • the recess 220 is shaped to receive the fastener 210 , ie to provide space for the fastener 210 .
  • Another optional function of the depression 220 is to prevent the spring element 204 from slipping.
  • the connecting element 200 has at least one additional spring element in a section not shown in FIG. 2 , which is formed correspondingly to the spring element 204 .
  • 3 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a contacting device 112 with a spring section 206 located in a fixing position 300. This means that the spring section 206 rests on the inside of the connecting element 200.
  • the contacting device 112 corresponds or is at least similar to the contacting device described in FIG. 2 .
  • the connecting element 200 is shown with the spring element 204 held back.
  • a curvature of spring section 206 corresponds to a curvature of connecting element 200.
  • the fastening section 210 bears against an upper edge of the upper web 218 .
  • Fig. 4 shows a perspective view of an embodiment of a contacting device 112 with the spring section 206 located in the fixing position 300.
  • the contacting device 112 shown here corresponds to the contacting device 112 described in Fig. 3. According to this embodiment, only a bottom view of the contacting device 112 is shown, so that a holding section 400 of the spring element 204 is visible.
  • the holding section 400 is arranged as an extension of the spring section 206, for example at the level of a free end of the spring section 206, and is designed to engage in the deformation section 202 or to encompass the deformation section 202. The aim of this is to temporarily fix the free end of the spring section 206 in the fixing position 300 on the connecting element.
  • the fastening section 210 is curved at its free end, so that an edge 402 of the free end rests against an edge 404 of the deformation section 202 .
  • the holding portion 400 and the attachment portion 210 are arranged adjacent to each other.
  • the connecting element 200 is shown with the spring element 204 held back with a view of the holding section 400, which can also be referred to as a holding lug.
  • FIG. 5 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a contacting device 112 with the spring section located in the fixing position 300 .
  • the contacting device 112 shown here corresponds to the contacting device 112 described in FIGS. 3 to 4. It is only visible from the perspective shown in FIG.
  • the further spring element 500 has the same structure as the spring element 204 and accordingly has a further spring section which is prestressed in the fixing position 300 and is temporarily fixed on the inner side 208 of the connecting element 200, and in response to a deformation of a further deformation section from the fixing position 300 is placed in a contact position in which the further spring section protrudes from the inside 208 in order to make electrically conductive contact with the lens.
  • the deformation section 202 associated with the spring element 204 is also shown undeformed according to this exemplary embodiment.
  • the connecting element 200 is still shown with the spring element 204 held back.
  • Fig. 6 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a contacting device 112 with the spring section 206 located in the contact position 209.
  • the contacting device 112 shown here corresponds to the contacting device 112 described in one of Figures 2 to 5 and can be used, for example, for an image acquisition device such as it has been described, for example, in FIG.
  • the connecting element 200 is shown with the spring element 204 activated.
  • the contact position 209 represents a position of the spring portion 206, in which the spring element 204, the lens of the mounted state Image capture device contacted.
  • the deformation section 202 of the connecting element 200 is deformed and is held by the fastening section 210 .
  • the holding section 400 is not used according to this exemplary embodiment, since it is only formed to hold the deformation section 202 in the fixing position.
  • FIG. 7 shows a perspective view of an exemplary embodiment of a contacting device 112 with the spring section located in the contact position 209 .
  • the contacting device 112 shown here corresponds to the contacting device 112 described in FIG. 6. Only one perspective is different according to this exemplary embodiment. According to this exemplary embodiment, the deformation of the deformation section 202 is shown in a visible manner.
  • the deformation portion 202 is deformed in a z-direction.
  • the z-direction runs parallel to the longitudinal axis of the image capturing device shown in FIG. 1 when the contacting device 112 shown in FIG. 7 is installed in the image capturing device.
  • the deformation section 202 is pressed through a hole in a sensor carrier of the image capturing device in the direction of the upper web 218 using, for example, an assembly aid.
  • a middle section of the deformation section 202 is moved to such an extent that it is pressed against the upper web 218 .
  • the holding section 400 of the spring section is released from the deformation section 202 .
  • the holding section 400 is formed as a nose.
  • the fastening section 210 is provided and shaped in order to keep the connecting element 200 in the deformed state, in order not to influence the development of force of the spring element 204 .
  • FIG. 8 shows a flow chart of a method 800 according to an embodiment for manufacturing an image capturing device.
  • the method 800 produces an image acquisition device, for example, as was described in FIG. 1 .
  • the method 800 comprises a step 802 of providing a lens, a sensor carrier with a detection sensor arranged on the sensor carrier, a contacting device, as was described for example in one of FIGS. 2 to 7, and a housing.
  • the method 800 includes a step 804 of arranging the contacting device on the housing and introducing the lens into the contacting device.
  • the contacting device is inserted into the housing and then the sensor carrier, also known as a circuit board, is inserted into the housing, or the contacting device is first arranged on the sensor carrier and then the contacting device and sensor carrier are inserted together into the housing.
  • the lens is then aligned.
  • step 806 the lens is aligned with respect to the detection sensor and fixed in an end position resulting therefrom.
  • the lens and the contacting device have no points of contact during fixing.
  • the method 800 includes a step 808 of releasing the spring section from the fixing position using an auxiliary tool.
  • the release moves the spring section from the fixing position into the contact position, in which the spring section protrudes from the inside of the connecting element of the contacting device in order to make electrically conductive contact with the lens.
  • the method 800 includes a step 810 of prestressing the spring section of the spring element in order to temporarily fix the spring section in a fixing position on the inside of a connecting element.
  • step 810 is performed at an appropriate time prior to step 806 of fixing.

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Abstract

Der hier vorgestellte Ansatz betrifft eine Kontaktiervorrichtung (112) für eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug, wobei die Bilderfassungseinrichtung einen Sensorträger mit einem Erfassungssensor und ein Objektiv aufweist. Die Kontaktiervorrichtung (112) weist ein ringförmiges Verbindungselement (200) zum Aufnehmen des Objektivs (108) auf, wobei das Verbindungselement (200) einen Verformungsabschnitt (202) aufweist. Außerdem weist die Kontaktiervorrichtung (112) ein Federelement (204) mit einem Federabschnitt (206) auf, wobei der Federabschnitt (206) in einer Fixierposition vorgespannt an einer Innenseite (208) des Verbindungselements (200) temporär fixiert ist, und ansprechend auf eine Verformung des Verformungsabschnitts (202) von der Fixierposition in eine Kontaktposition (209) versetzt wird, in der der Federabschnitt (206) von der Innenseite (208) absteht, um das Objektiv elektrisch leifähig zu kontaktieren.

Description

Beschreibung
Titel
Kontaktiervorrichtung für eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug, Bilderfassungseinrichtung und Verfahren zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung
Stand der Technik
Der Ansatz geht von einer Kontaktiervorrichtung für eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug, einer Bilderfassungseinrichtung und von einem Verfahren zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung nach Gattung der unabhängigen Ansprüche aus.
Bilderfassungseinrichtungen sind sehr vielseitig einsetzbar, wie beispielsweise in Form von Konsumgütern, für Überwachungssysteme oder beispielsweise in der Automobilindustrie im Hinblick auf kamerabasierte Assistenzsysteme.
Offenbarung der Erfindung
Vor diesem Hintergrund werden mit dem hier vorgestellten Ansatz eine verbesserte Kontaktiervorrichtung für eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug, eine verbesserte Bilderfassungseinrichtung sowie ein verbessertes Verfahren zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung gemäß den Hauptansprüchen vorgestellt. Durch die in den abhängigen Ansprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im unabhängigen Anspruch angegebenen Vorrichtung möglich.
Vorteilhafterweise kann die Kontaktiervorrichtung eingesetzt werden, um eine sichere elektrische Verbindung zwischen dem Sensorträger und beispielsweise einer Linsenheizung herzustellen, wodurch besonders in einem Außenbereich eine Funktionalität der Bilderfassungseinrichtung verbessert werden kann.
Es wird eine Kontaktiervorrichtung für eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug vorgestellt, wobei die Bilderfassungseinrichtung einen Sensorträger mit einem Erfassungssensor und ein Objektiv aufweist. Die Kontaktiervorrichtung weist dazu ein ringförmiges Verbindungselement zum Aufnehmen des Objektivs auf, wobei das Verbindungselement einen Verformungsabschnitt aufweist. Weiterhin weist die Kontaktiervorrichtung ein Federelement mit einem Federabschnitt auf, der in einer Fixierposition vorgespannt an einer Innenseite des Verbindungselements temporär fixiert ist und ansprechend auf eine Verformung des Verformungsabschnitts von der Fixierposition in eine Kontaktposition versetzt wird, in der der Federabschnitt von der Innenseite absteht, um das Objektiv elektrisch leitfähig zu kontaktieren.
Die Bilderfassungseinrichtung kann beispielsweise als eine Kamera realisiert sein, die für Fahrzeuge eingesetzt wird. Das Objektiv kann eine Mehrzahl von Linsen umfassen, die in einem zylinderförmigen Objektivgehäuse angeordnet sein können. Beispielsweise kann das Objektiv eine Linsenheizung umfassen, die eine elektrische Versorgungsspannung benötigt. Die Kontaktiervorrichtung kann dazu verwendet werden, den Sensorträger und das Objektiv direkt oder beispielsweise einem Gehäuse der Bilderfassungseinrichtung elektrisch leitfähig zu verbinden. Das Verbindungselement kann beispielsweise als ein Kontaktring ausgeformt sein, der eine Mantelfläche des Objektivs umschließen kann. Beispielsweise kann das Verbindungselement zwischen dem Objektiv und dem Gehäuse der Bilderfassungseinrichtung angeordnet sein. Der Verformungsabschnitt kann durch eine Krafteinwirkung, beispielsweise unter Verwendung eines Hilfswerkzeugs, während einer Montage der Bilderfassungseinrichtung verformt werden, um den Federabschnitt freizugeben. Solange der Verformungsabschnitt nicht verformt ist, kann der Federabschnitt beispielsweise mit dem Verformungsabschnitt klammerartig verbunden sein oder in den Verformungsabschnitt eingerastet sein.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Federabschnitt einen Halteabschnitt zum Greifen des Verformungsabschnitts aufweisen, um den Federabschnitt in der Fixierposition temporär zu fixieren. Beispielsweise kann der Halteabschnitt ausgeformt sein, um den Verformungsabschnitt zu umgreifen oder in den Verformungsabschnitt einzugreifen. Der Halteabschnitt kann beispielsweise als eine Nase ausgeformt sein. Die Fixierposition kann beispielsweise während einer Montage oder während eines Ausrichtens des Objektivs eingenommen sein, um vorteilhafterweise kräftebedingte Verfälschungen oder Fehlstellungen des Objektivs zu vermeiden.
Weiterhin kann das Federelement einen Befestigungsabschnitt und einen Verbindungsabschnitt aufweisen. Der Befestigungsabschnitt kann an einer Außenseite des Verbindungselements anliegen. Der Verbindungsabschnitt kann den Befestigungsabschnitt mit dem Federabschnitt verbinden. Vorteilhafterweise kann der Verbindungsabschnitt das Verbindungselement kontaktieren oder direkt daran anliegen.
Gemäß einer Ausführungsform kann ein freies Ende des Befestigungsabschnitts als ein Greifarm ausgeformt sein, der ausgebildet sein kann, um den Verformungsabschnitt ansprechend auf die Verformung des Verformungsabschnitts umgreifen zu können. Vorteilhafterweise kann der Verformungsabschnitt dadurch nach seiner Verformung in einer verformten Stellung gehalten werden. Dadurch kann vermieden werden, dass die Kraftentfaltung des Federabschnitts durch eine Rückverformung des Verformungsabschnitts unerwünscht beeinflusst wird.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verbindungselement eine schlitzförmige Durchgangsöffnung aufweisen, die einen Obersteg und den Verformungsabschnitt in Form eines Unterstegs ausformt. Die Durchgangsöffnung kann sich geradlinig entlang eines Segments einer Umfangslinie des Verbindungselements erstrecken. Auf diese Weise kann eine erforderliche Stabilität des Verbindungselements aufrechterhalten werden.
Der Obersteg kann breiter ausgeformt sein als der Verformungsabschnitt. Durch die schmalere Ausführung des Unterstegs kann dieser sehr biegsam ausgeformt sein. Vorteilhafterweise bietet die Breite des Oberstegs eine hohe Steifigkeit für das Verbindungselement. Gemäß einer Ausführungsform kann der Untersteg durch die Verformung in Richtung des Oberstegs verformbar sein, um das Versetzen des Federabschnitts von der Fixierposition in die Kontaktposition zu ermöglichen. Das bedeutet, dass der Halteabschnitt vorteilhafterweise gelöst wird und der Federabschnitt in die Kontaktposition vorschnappt.
Vorteilhafterweise kann dadurch die elektrische Verbindung hergestellt werden.
Weiterhin kann das Federelement einen elektrischen Kontaktabschnitt aufweisen, der ausgebildet sein kann, um das Federelement mit dem Sensorträger elektrisch leitfähig zu verbinden. Der Kontaktabschnitt kann dazu vorteilhafterweise ein elektrisch leitfähiges Material aufweisen. Je nach Ausführungsform kann der Kontaktabschnitt verwendet werden, um das Federelement direkt oder indirekt, beispielsweise über ein Gehäuse der Bilderfassungseinrichtung mit dem Sensorträger elektrisch leitfähig zu verbinden.
Gemäß einer Ausführungsform kann der Kontaktabschnitt federnd oder lötbar ausgeformt sein. Beispielsweise kann der Kontaktabschnitt einen elektrisch leitfähigen Federkontakt umfassen, sodass eine elektrisch leitfähige Verbindung ohne eine Lötverbindung realisiert werden kann. Alternativ kann der Kontaktabschnitt über eine Lötverbindung mit einer Kontaktfläche des Sensorträgers oder des Gehäuses verbunden sein. Somit kann der Kontaktabschnitt beispielsweise klammerartig oder als ein Verbindungsdraht ausgeformt sein. Als Federkontakt kann der Kontaktabschnitt vorteilhafterweise Toleranzen ausgleichen.
Ferner wird eine Kontaktiervorrichtung in einer zuvor genannten Variante mit einem weiteren Federelement mit einem weiteren Federabschnitt vorgestellt, wobei der weitere Federabschnitt in der Fixierposition vorgespannt an der Innenseite des Verbindungselements temporär fixiert ist und ansprechend auf eine Verformung eines weiteren Verformungsabschnitts von der Fixierposition in eine Kontaktposition versetzt wird, in der der weitere Federabschnitt von der Innenseite absteht, um das Objektiv elektrisch leitfähig zu kontaktieren. Das bedeutet, dass die Kontaktiervorrichtung zwei Federelemente aufweisen kann, die beispielsweise verwendet werden können, um einen Stromkreis zu schließen. Vorteilhafterweise kann dadurch beispielsweise eine Linsenheizung betrieben werden. Die Federelemente können dabei beispielsweise benachbart zueinander oder alternativ einander gegenüberliegend an dem Verbindungselement angeordnet sein.
Außerdem wird eine Bilderfassungseinrichtung für ein Fahrzeug mit einem Sensorträger mit einem auf dem Sensorträger angeordneten Erfassungssensor, einem Objektiv, das in einer Endposition dem Erfassungssensor zugewandt positioniert ist sowie einem Gehäuse vorgestellt, das zumindest teilweise um den Sensorträger und das Objektiv herum angeordnet ist. Weiterhin weist die Bilderfassungseinrichtung eine zwischen dem Objektiv und dem Gehäuse angeordnete Kontaktiervorrichtung in einer zuvor genannten Variante auf, die ausgebildet ist, um den Sensorträger und das Objektiv elektrisch leitfähig miteinander zu verbinden.
Die Bilderfassungseinrichtung kann beispielsweise als eine Kamera realisiert sein, wie sie für Fahrzeuge eingesetzt wird. Die Bilderfassungseinrichtung kann vorteilhafterweise Fahrzeugfunktionen ermöglichen und lediglich optional eine Heizeinrichtung aufweisen. Der Sensorträger kann beispielsweise als eine Leiterplatte ausgeformt sein, auf welcher der Erfassungssensor angeordnet ist. Das Objektiv kann beispielsweise eine Mehrzahl von Linsen aufweisen, um einstrahlendes Licht zu dem Erfassungssensor zu lenken. Das Gehäuse kann die Bilderfassungseinrichtung vorteilhafterweise vor äußeren Einflüssen schützen, wie beispielsweise Schmutzpartikel oder Feuchtigkeit, und so eine Funktionalität der Bilderfassungseinrichtung verbessern.
Gemäß einer Ausführungsform kann die Kontaktiervorrichtung auf dem Sensorträger angeordnet oder beabstandet zu dem Sensorträger in dem Gehäuse der Bilderfassungseinrichtung angeordnet sein. Durch die unterschiedlichen Anordnungsmöglichkeiten kann vorteilhafterweise ein Einbauort an dem Fahrzeug entsprechend gewählt werden. Weiterhin kann die Bilderfassungseinrichtung dadurch für unterschiedlich gebaute Fahrzeuge mit unterschiedlichem Bauraum eingesetzt werden.
Der Sensorträger kann eine Durchgangsöffnung zum Lösen des Federabschnitts aus der Fixierposition aufweisen. Durch die Durchgangsöffnung kann beispielsweise ein Hilfswerkzeug hindurchgeführt werden, beispielsweise ein stiftartiges Hilfswerkzeug. Die Durchgangsöffnung kann gegenüberliegend zu dem Verformungsabschnitt angeordnet sein, sodass der Verformungsabschnitt unter Verwendung des Hilfswerkzeugs verformt werden kann.
Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung vorgestellt, wobei das Verfahren einen Schritt des Bereitstellens, einen Schritt des Anordnens, einen Schritt des Fixierens und einen Schritt des Lösens umfasst. Im Schritt des Bereitstellens werden ein Objektiv, ein Sensorträger mit einem auf dem Sensorträger angeordneten Erfassungssensor, eine Kontaktiervorrichtung in einer zuvor genannten Variante und ein Gehäuse bereitgestellt. Im Schritt des Anordnens wird die Kontaktiervorrichtung an dem Gehäuse angeordnet sowie das Objektiv in die Kontaktiervorrichtung eingebracht. Im Schritt des Fixierens wird das Objektiv in einer dem Erfassungssensor zugewandten Endposition fixiert. Im Schritt des Lösens wird der Federabschnitt aus der Fixierposition unter Verwendung eines Hilfswerkzeugs gelöst, um den Federabschnitt von der Fixierposition in die Kontaktposition zu versetzen, in welcher der Federabschnitt von der Innenseite absteht, um das Objektiv elektrisch leitfähig zu kontaktieren.
Das Verfahren ermöglicht eine von der Kontaktiervorrichtung unbeeinflusste Ausrichtung des Objektivs gegenüber dem Erfassungssensor. Dadurch kann eine hohe Positionsgenauigkeit des Objektivs gegenüber dem Erfassungssensor erreicht werden.
Gemäß einer Ausführungsform kann das Verfahren einen Schritt des Vorspannens des Federabschnitts des Federelements vor dem Schritt des Anordnens umfassen, um den Federabschnitt in einer Fixierposition an der Innenseite des Verbindungselements temporär zu fixieren. Vorteilhafterweise kann dadurch verhindert werden, dass das Federelement eine Ausrichtung des Objektivs in einem Fügeprozess beeinflusst.
Ausführungsbeispiele des hier vorgestellten Ansatzes sind in den Zeichnungen dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 eine perspektivische Schnittdarstellung einer Bilderfassungseinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 2 eine perspektivische Darstellung einer Kontaktiervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
Fig. 3 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung in einer Fixierposition;
Fig. 4 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung in einer Fixierposition;
Fig. 5 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung in einer Fixierposition;
Fig. 6 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung in einer Kontaktierposition;
Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung in einer Kontaktierposition; und
Fig. 8 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung.
In der nachfolgenden Beschreibung günstiger Ausführungsbeispiele des vorliegenden Ansatzes werden für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente gleiche oder ähnliche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung dieser Elemente verzichtet wird.
Fig. 1 zeigt eine perspektivische Schnittdarstellung einer Bilderfassungseinrichtung 100 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Der Schnitt verläuft dabei entlang einer Längsachse 102 durch die Bilderfassungseinrichtung 100. Die Bilderfassungseinrichtung 100 ist dabei beispielsweise für ein Fahrzeug, aber auch für andere Bereiche einsetzbar. Die Bilderfassungseinrichtung 100 weist entsprechend bekannter Bilderfassungseinrichtungen einen Sensorträger 104 mit einem auf dem Sensorträger 104 angeordneten Erfassungssensor 106, beispielsweise einem Bildsensor oder Imager, auf. Weiterhin weist die Bilderfassungseinrichtung 100 ein Objektiv 108 auf sowie ein Gehäuse 110 auf, das zumindest teilweise um den Sensorträger 104 und das Objektiv 108 herum angeordnet ist. Ein sich innerhalb des Gehäuses 110 Ende des Objektivs 108 ist gegenüber dem Erfassungssensor 106 ausgerichtet.
Eine Kontaktiervorrichtung 112 ist zwischen dem Objektiv 108 und dem Gehäuse 110 angeordnet. Im betriebsbereiten Zustand der Bilderfassungseinrichtung 100 ist die Kontaktiervorrichtung 112 ausgebildet, um den Sensorträger 104 und das Objektiv 108 elektrisch leitfähig miteinander zu verbinden.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Kontaktiervorrichtung 112 beabstandet zu dem Sensorträger 104 in dem Gehäuse 110 angeordnet und lediglich durch zumindest einen Kontaktabschnitt 114 mit dem Sensorträger 104 elektrisch leitfähig verbunden. Der Kontaktabschnitt 114 ist beispielsweise als elektrisch leitfähiger Federkontakt realisiert, wobei ein freies Ende des Kontaktabschnitts 114 auf einer Kontaktfläche des Sensorträgers 104 aufliegt. Alternativ ist der Kontaktabschnitt 114 beispielsweise als ein Draht realisiert, der an eine Kontaktfläche des Sensorträgers angelötet oder andersartig an dem Sensorträger fixiert ist.
Gemäß einem alternativen Ausführungsbeispiel ist die Kontaktiervorrichtung 112 auf dem Sensorträger 104 angeordnet und der Kontaktabschnitt 114 beispielsweise in Form eines Kontaktpads ausgeführt und beispielsweise mittels einer Lötverbindung mit dem Sensorträger 104 elektrisch leitfähig verbunden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel sind Kontaktiervorrichtung 112 und Objektiv 108 während des Ausrichtens des Objektivs 108 voneinander beabstandet. Es befindet sich also beispielsweise ein umlaufender Spalt zwischen einander zugewandten Seiten von Kontaktiervorrichtung 112 und 108. In diesem Zustand besteht entsprechend auch keine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen Kontaktiervorrichtung 112 und Objektiv 108. Nach dem Ausrichten und Fixieren des Objektivs 108 wird ein sich während des Ausrichtens des Objektivs in einem vorgespannten Zustand befindlicher Federabschnitt der Kontaktiervorrichtung 112 ausgelöst. Nach der Auslösung wird ein Abschnitt des Federabschnitts, beispielsweise ein freies Ende des Federabschnitts, getrieben durch die Vorspannung des Federabschnitts, in Richtung des Objektivs 108 bewegt. Dadurch wird eine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen Kontaktiervorrichtung 112 und Objektiv 108 hergestellt.
Beispielsweise kann ein Hilfswerkzeug zum Auslösen des Federabschnitts verwendet werden. Lediglich optional weist der Sensorträger 104 eine Durchgangsöffnung auf, durch die ein entsprechendes Hilfswerkzeug nach der Ausrichtung und Fixierung des Objektivs 108 durchgeführt werden kann.
Um einen Stromkreis schließen zu können, weist die Kontaktiervorrichtung 112 typischerweise zumindest zwei Federabschnitte auf, die nach der Ausrichtung und Fixierung des Objektivs 108 ausgelöst werden können.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel wird die Kontaktiervorrichtung 112, die auch als Kontaktring bezeichnet wird, zur Kontaktierung beispielsweise einer Linsenheizung verwendet. Dabei ist das Objektiv 108 oberhalb des Erfassungssensors 106 angeordnet und unter Verwendung der Kontaktiervorrichtung 112 mit dem Sensorträger 104 elektrisch leitfähig verbunden.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 1 die Kontaktiervorrichtung 112, welche einerseits mit der Platine, die hier als Sensorträger 104 bezeichnet ist, elektrisch leitend verbunden ist und andererseits eine Verbindung zu Kontaktflächen an dem Objektiv 108 oder einem Objektivtubus herstellt. Die Kontaktiervorrichtung 112 ist derart gestaltet, dass sie während einer Montage Federkontakte zurückhält, die weiterhin als Federelemente bezeichnet sind, sodass kein Kontakt während eines Fügeprozesses besteht und somit eine Alignmentqualität, das bedeutet eine Ausrichtung des Objektivs 108 über dem Erfassungssensor 106, nicht negativ beeinflusst ist. Nach einer erfolgten Aushärtung eines Klebstoffs 116 werden die Kontaktfedern aktiviert, indem auf die Kontaktiervorrichtung 112 eine Kraft ausgeübt wird. Diese Kraft wird beispielsweise mit Hilfe von Stiften einer Montagevorrichtung ausgeübt, welche durch relativ kleine Löcher in dem Sensorträger 104 auf die Kontaktiervorrichtung 112 drücken. Wesentlich dabei ist, dass weder ein Dichtkonzept noch der Alignmentprozess durch die Verbindung beeinflusst werden. Ebenso wird beispielsweise vermieden, einen Anschlussdraht vom Objektiv 108 in entsprechende Löcher in dem Sensorträger 104 einzufädeln und somit wird der Alignmentprozess vereinfacht.
Fig. 2 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Abschnitts einer Kontaktiervorrichtung 112 gemäß einem Ausführungsbeispiel. Die Kontaktiervorrichtung 112 entspricht oder ähnelt der in Fig. 1 beschriebenen Kontaktiervorrichtung 112 und ist demnach für eine Bilderfassungseinrichtung nutzbar, wie sie in Fig. 1 beschrieben wurde.
Die Kontaktiervorrichtung 112 weist ein ringförmiges Verbindungselement 200 auf. Das ringförmige Verbindungselement 200 formt eine Öffnung aus, in die das Objektiv der Bilderfassungseinrichtung einführbar ist.
Das Verbindungselement 200 weist einen Verformungsabschnitt 202 und ein Federelement 204 mit einem Federabschnitt 206 auf. Das Verbindungselement 200 ist beispielsweise aus Kunststoff und das Federelement 204 aus Metall, beispielsweise aus Federstahl, ausgeformt. Der Federabschnitt 206 ist in Fig. 2 in einem entspannten Zustand gezeigt. Der Federabschnitt 206 ist unter Verwendung eines Halteabschnitts, wie er nachfolgend anhand von Fig. 4 beschrieben ist, in einer Fixierposition an einer Innenseite 208 des Verbindungselements 200 temporär fixierbar und weist dann eine Vorspannung auf. Aus der Fixierposition wird der Federabschnitt 206 ansprechend auf eine Verformung des Verformungsabschnitts 202 von der Fixierposition in eine Kontaktposition 209 versetzt, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. In der Kontaktposition 209 steht der Federabschnitt 206 von der Innenseite 208 ab und kann dadurch das Objektiv elektrisch leitfähig kontaktieren.
Das Federelement 204 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel einen Befestigungsabschnitt 210 und einen Verbindungsabschnitt 212 auf, wobei der Befestigungsabschnitt 210 an einer Außenseite 222 des Verbindungselements 200 anliegt. Der Verbindungsabschnitt 212 ist dabei ausgebildet, um den Befestigungsabschnitt 210 mit dem Federabschnitt 206 zu verbinden. Weiterhin ist ein freies Ende des Befestigungsabschnitts 210 als ein Greifarm ausgeformt, der ausgebildet ist, um den Verformungsabschnitt 202 ansprechend auf die Verformung des Verformungsabschnitts 202 zu umgreifen. Der Verbindungsabschnitt 212 und der Federabschnitt 206 sind gemäß diesem Ausführungsbeispiel gebogen ausgeformt, um einer Kontur des ringförmigen Verbindungselements 200 folgen zu können.
Das Verbindungselement 200 weist gemäß diesem Ausführungsbeispiel eine schlitzförmige Durchgangsöffnung 216 auf, die einen Obersteg 218 und den Verbindungsabschnitt 212 in Form eines Unterstegs ausformt. Das bedeutet, dass die Durchgangsöffnung 216 zwischen dem Obersteg 218 und dem Untersteg angeordnet ist. Der Verformungsabschnitt 202 ist beispielhaft schmaler ausgeformt als der Obersteg 218. Der Verformungsabschnitt 202 ist beispielsweise in Richtung des Oberstegs 218 verformbar. Bei einer Verformung des Verformungsabschnitts 202 löst sich der Griff des Halteabschnitts des Federabschnitts 206 an dem Verformungsabschnitt 202 wodurch sich der Federabschnitt entspannen kann und dadurch von der Fixierposition in die Kontaktposition 209 versetzt wird. Während der Federabschnitt 206 in der Fixierposition an der Innenwand 208 anliegt, schnappt eben dieser nach einem Lösen von dem Verformungsabschnitt 202 in die Kontaktposition 209 vor.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel weist das Verbindungselement 200 am Außenumfang im Bereich des Befestigungselements 210 eine Vertiefung 220 an einer der Innenseite 208 gegenüberliegenden Außenseite 222 des Verbindungselements 200 auf. Die Vertiefung 220 ist ausgeformt, um das Befestigungselement 210 aufzunehmen, also Platz für das Befestigungselement 210 zu schaffen. Optional besteht eine weitere Funktion der Vertiefung 220 darin, ein Verrutschen des Federelements 204 zu verhindern.
Gemäß einem Ausführungsbeispiel weist das Verbindungselement 200 in einem in Fig. 2 nicht gezeigten Abschnitt zumindest ein weiteres Federelement auf, das entsprechend zu dem Federelement 204 ausgeformt ist. Fig. 3 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung 112 mit einem sich in einer Fixierposition 300 befindlichen Federabschnitt 206. Das bedeutet, dass der Federabschnitt 206 an der Innenseite des Verbindungselements 200 anliegt. Die Kontaktiervorrichtung 112 entspricht oder ähnelt mindestens der in Fig. 2 beschriebenen Kontaktiervorrichtung.
Anders ausgedrückt ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 200 mit zurückgehaltenem Federelement 204 dargestellt. Eine Krümmung des Federabschnitts 206 entspricht einer Krümmung des Verbindungselements 200.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel liegt der Befestigungsabschnitt 210 an einer Oberkante des Oberstegs 218 an.
Fig. 4 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung 112 mit dem sich in der Fixierposition 300 befindlichen Federabschnitt 206. Die hier dargestellte Kontaktiervorrichtung 112 entspricht der in Fig. 3 beschriebenen Kontaktiervorrichtung 112. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist lediglich eine Unteransicht der Kontaktiervorrichtung 112 abgebildet, sodass ein Halteabschnitt 400 des Federelements 204 sichtbar ist. Der Halteabschnitt 400 ist dabei als ein Fortsatz des Federabschnitts 206, beispielsweise auf Höhe eines freien Endes des Federabschnitts 206, angeordnet und ist ausgebildet, um in den Verformungsabschnitt 202 einzugreifen oder den Verformungsabschnitt 202 zu umgreifen. Ziel dessen ist es, das freie Ende des Federabschnitts 206 in der Fixierposition 300 temporär an dem Verbindungselement zu fixieren.
Der Befestigungsabschnitt 210 ist an seinem freien Ende gebogen ausgeformt, sodass ein Rand 402 des freien Endes an einer Kante 404 des Verformungsabschnitts 202 anliegt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind der Halteabschnitt 400 und der Befestigungsabschnitt 210 benachbart zueinander angeordnet. Anders ausgedrückt ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 200 mit zurückgehaltenem Federelement 204 mit Blick auf den Halteabschnitt 400 dargestellt, der auch als Haltenase bezeichnet werden kann.
Fig. 5 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung 112 mit dem sich in der Fixierposition 300 befindlichen Federabschnitt. Die hier dargestellte Kontaktiervorrichtung 112 entspricht der in den Figuren 3 bis 4 beschriebenen Kontaktiervorrichtung 112. Lediglich ist durch die in Fig. 5 gezeigte Perspektive sichtbar, dass die Kontaktiervorrichtung 112 ein weiteres Federelement 500 aufweist. Das weitere Federelement 500 weist einen gleichen Aufbau auf wie das Federelement 204 auf und weist demnach einen weiteren Federabschnitt auf, der in der Fixierposition 300 vorgespannt an der Innenseite 208 des Verbindungselements 200 temporär fixiert ist, und ansprechend auf eine Verformung eines weiteren Verformungsabschnitts von der Fixierposition 300 in eine Kontaktposition versetzt wird, in der der weitere Federabschnitt von der Innenseite 208 absteht, um das Objektiv elektrisch leitfähig zu kontaktieren.
Der dem Federelement 204 zugeordnete Verformungsabschnitt 202 ist auch gemäß diesem Ausführungsbeispiel unverformt dargestellt. Anders ausgedrückt ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 200 weiterhin mit zurückgehaltenem Federelement 204 dargestellt.
Fig. 6 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung 112 mit dem sich in der Kontaktposition 209 befindlichen Federabschnitt 206. Die hier dargestellte Kontaktiervorrichtung 112 entspricht der in einer der Figuren 2 bis 5 beschriebenen Kontaktiervorrichtung 112 und ist beispielsweise für eine Bilderfassungseinrichtung einsetzbar, wie sie beispielsweise in Fig. 1 beschrieben wurde. Anders ausgedrückt ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 200 mit aktiviertem Federelement 204 dargestellt.
Die Kontaktposition 209 repräsentiert eine Stellung des Federabschnitts 206, in der das Federelement 204 in montiertem Zustand das Objektiv der Bilderfassungseinrichtung kontaktiert. Dabei ist der Verformungsabschnitt 202 des Verbindungselements 200 verformt und wird von dem Befestigungsabschnitt 210 gehalten. Der Halteabschnitt 400 ist dabei gemäß diesem Ausführungsbeispiel ungenutzt, da er lediglich zum Halten des Verformungsabschnitts 202 in der Fixierposition ausgeformt ist.
Fig. 7 zeigt eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels einer Kontaktiervorrichtung 112 mit dem sich in der Kontaktposition 209 befindlichen Federabschnitt. Die hier dargestellte Kontaktiervorrichtung 112 entspricht dabei der in Fig. 6 beschriebenen Kontaktiervorrichtung 112. Lediglich eine Darstellungsperspektive ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel abweichend. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Verformung des Verformungsabschnitts 202 sichtbar dargestellt.
Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist der Verformungsabschnitt 202 in einer z- Richtung verformt. Die z-Richtung verläuft gemäß diesem Ausführungsbeispiel parallel zu der in Fig. 1 gezeigten Längsachse der Bilderfassungseinrichtung, wenn die in Fig. 7 gezeigte Kontaktiervorrichtung 112 in der Bilderfassungseinrichtung verbaut ist.
Zum Aktivieren des Federabschnitts wird der Verformungsabschnitt 202 mit beispielsweise einem Montagehilfsmittel durch ein Loch in einem Sensorträger der Bilderfassungseinrichtung hindurch in Richtung des Oberstegs 218 gedrückt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel wird ein Mittelabschnitt des Verformungsabschnitts 202 dabei soweit bewegt, dass er gegen den Obersteg 218 gedrückt wird. Durch die Verformung des Verformungsabschnitts 202 wird der Halteabschnitt 400 des Federabschnitt von dem Verformungsabschnitt 202 gelöst. Beispielhaft ist der Halteabschnitt 400 als Nase ausgeformt. Optional ist der Befestigungsabschnitt 210 vorgesehen und ausgeformt, um das Verbindungselement 200 in dem verformten Zustand zu halten, um eine Kraftentfaltung des Federelements 204 nicht zu beeinflussen. Somit ist gemäß diesem Ausführungsbeispiel das Verbindungselement 200 mit dem zurückgehaltenem Verformungsabschnitt 202 dargestellt. Der Federabschnitt 206 des Federelement 204 ist entspannt, wie es beispielsweise in Fig. 2 gezeigt ist. Fig. 8 zeigt ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens 800 gemäß einem Ausführungsbeispiel zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung. Durch das Verfahren 800 wird beispielsweise eine Bilderfassungseinrichtung hergestellt, wie sie in Fig. 1 beschrieben wurde.
Das Verfahren 800 umfasst dazu einen Schritt 802 des Bereitstellens eines Objektivs, eines Sensorträgers mit einem auf dem Sensorträger angeordneten Erfassungssensor, einer Kontaktiervorrichtung, wie sie beispielsweise in einer der Figuren 2 bis 7 beschrieben wurde, und eines Gehäuses.
Weiterhin umfasst das Verfahren 800 einen Schritt 804 des Anordnens der Kontaktiervorrichtung an dem Gehäuse und des Einbringens des Objektivs in die Kontaktiervorrichtung. Je nach Ausführungsform wird entweder die Kontaktiervorrichtung in das Gehäuse eingesetzt und dann der auch als Platine bezeichnete Sensorträger in das Gehäuse eingesetzt, oder es wird erst die Kontaktiervorrichtung an dem Sensorträger angeordnet und dann werden Kontaktiervorrichtung und Sensorträger gemeinsam in das Gehäuse eingesetzt. In einem nächsten Schritt 806 wird dann das Objektiv ausgerichtet.
In dem Schritt 806 wird das Objektiv gegenüber dem Erfassungssensor ausgerichtet und in einer daraus resultierenden Endposition fixiert. Während des Fixierens weisen das Objektiv und die Kontaktiervorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel keine Berührungspunkte auf.
Schließlich umfasst das Verfahren 800 einen Schritt 808 des Lösens des Federabschnitts aus der Fixierposition unter Verwendung eines Hilfswerkzeugs. Durch das Lösen wird der Federabschnitt von der Fixierposition in die Kontaktposition versetzt, in welcher der Federabschnitt von der Innenseite des Verbindungselements der Kontaktiervorrichtung absteht, um das Objektiv elektrisch leitfähig zu kontaktieren.
Optional werden vor dem Schritt 808 des Lösens weitere Prozessschritte ausgeführt, wie z.B. ein Aushärten der Anordnung in einem Ofen oder eine Durchführung von Prüfungen vor dem Lösen des Federabschnitts. Lediglich optional umfasst das Verfahren 800 einen Schritt 810 des Vorspannens des Federabschnitts des Federelements, um den Federabschnitt in einer Fixierposition an der Innenseite eines Verbindungselements temporär zu fixieren. Der optionale Schritt 810 wird zu einem geeigneten Zeitpunkt vor dem Schritt 806 des Fixierens ausgeführt.

Claims

Ansprüche
1. Kontaktiervorrichtung (112) für eine Bilderfassungseinrichtung (100) für ein Fahrzeug, wobei die Bilderfassungseinrichtung (100) einen Sensorträger (104) mit einem Erfassungssensor (106) und ein Objektiv (108) aufweist, wobei die Kontaktiervorrichtung (112) die folgenden Merkmale aufweist: ein ringförmiges Verbindungselement (200) zum Aufnehmen des Objektivs (108), wobei das Verbindungselement (200) einen Verformungsabschnitt (202) aufweist; und ein Federelement (204) mit einem Federabschnitt (206), wobei der Federabschnitt (206) in einer Fixierposition (300) vorgespannt an einer Innenseite (208) des Verbindungselements (200) temporär fixiert ist, und ansprechend auf eine Verformung des Verformungsabschnitts (202) von der Fixierposition (300) in eine Kontaktposition (209) versetzt wird, in der der Federabschnitt (206) von der Innenseite (208) absteht, um das Objektiv (108) elektrisch leitfähig zu kontaktieren.
2. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß Anspruch 1, wobei der Federabschnitt (206) einen Halteabschnitt (400) zum Greifen des Verformungsabschnitt (202) aufweist, um den Federabschnitt (206) in der Fixierposition (300) temporär zu fixieren.
3. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Federelement (204) einen Befestigungsabschnitt (210) und einen Verbindungsabschnitt (212) aufweist, wobei der Befestigungsabschnitt (210) an einer Außenseite (222) des Verbindungselements (200) anliegt, und wobei der Verbindungsabschnitt (212) den Befestigungsabschnitt (210) mit dem Federabschnitt (206) verbindet. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der Ansprüche 2 bis 3, wobei ein freies Ende des Befestigungsabschnitts (210) als ein Greifarm ausgeformt ist, der ausgebildet ist, um den Verformungsabschnitt (202) ansprechend auf die Verformung des Verformungsabschnitts (202) zu umgreifen. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Verbindungselement (200) eine schlitzförmige Durchgangsöffnung (216) aufweist, die einen Obersteg (218) und den Verformungsabschnitt (202) in Form eines Unterstegs ausformt. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß Anspruch 5, wobei der Obersteg (218) breiter ausgeformt ist als der Verformungsabschnitt (202). Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der Ansprüche 5 bis 6, wobei der Untersteg durch die Verformung in Richtung des Oberstegs (218) verformbar ist, um den Federabschnitt (206) von der Fixierposition (300) in die Kontaktposition (209) zu versetzen. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei das Federelement (204) einen elektrischen leitfähigen Kontaktabschnitt (114) aufweist, der ausgebildet ist, um das Federelement (204) mit dem Sensorträger (104) elektrisch leitfähig zu verbinden. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß Anspruch 8, wobei der Kontaktabschnitt (114) einen elektrisch leitfähigen Federkontakt aufweist oder lötbar ausgeformt ist. Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, mit einem weiteren Federelement (500) mit einem weiteren Federabschnitt, wobei der weitere Federabschnitt in der Fixierposition (300) vorgespannt an der Innenseite (208) des Verbindungselements (200) temporär fixiert ist, und ansprechend auf eine Verformung eines - 19 - weiteren Verformungsabschnitts von der Fixierposition (300) in eine Kontaktposition (209) versetzt wird, in der der weitere Federabschnitt von der Innenseite (208) absteht, um das Objektiv (108) elektrisch leitfähig zu kontaktieren. Bilderfassungsvorrichtung (100) für ein Fahrzeug, wobei die Bilderfassungseinrichtung (100) die folgenden Merkmale aufweist: einen Sensorträger (104) mit einem auf dem Sensorträger (104) angeordneten Erfassungssensor (106); ein Objektiv (108), das in einer Endposition dem Erfassungssensor (106) zugewandt positioniert ist; ein Gehäuse (110), das zumindest teilweise um den Sensorträger (104) und das Objektiv (108) herum angeordnet ist; und eine zwischen dem Objektiv (108) und dem Gehäuse (110) angeordnete Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der vorangegangenen Ansprüche, die ausgebildet ist, um den Sensorträger (104) und das Objektiv (108) elektrisch leitfähig miteinander zu verbinden. Bilderfassungsvorrichtung (100) gemäß Anspruch 11, wobei die Kontaktiervorrichtung (112) auf dem Sensorträger (104) angeordnet oder beabstandet zu dem Sensorträger (104) in dem Gehäuse (110) der Bilderfassungseinrichtung (100) angeordnet ist. Bilderfassungsvorrichtung (100) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 12, wobei der Sensorträger (104) eine Durchgangsöffnung zum Durchführen eines Hilfswerkzeugs zum Lösen des Federabschnitts (206) aus der Fixierposition (300) aufweist. Verfahren (800) zum Herstellen einer Bilderfassungseinrichtung (100), wobei das Verfahren (800) die folgenden Schritte umfasst: - 20 -
Bereitstellen (802) eines Objektivs (108), eines Sensorträgers (104) mit einem auf dem Sensorträger (104) angeordneten Erfassungssensor (106), einer Kontaktiervorrichtung (112) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10 und eines Gehäuses (110);
Anordnen (804) der Kontaktiervorrichtung (112) an dem Gehäuse (110) und Einbringen des Objektivs (108) in die Kontaktiervorrichtung (112);
Fixieren (806) des Objektivs (108) in einer dem Erfassungssensor (106) zugewandten Endposition; und
Lösen (808) des Federabschnitts (206) aus der Fixierposition (300) unter Verwendung eines Hilfswerkzeugs, um den Federabschnitt (206) von der Fixierposition (300) in die Kontaktposition (209) zu versetzen, in welcher der Federabschnitt (206) von der Innenseite (208) absteht, um das Objektiv (108) elektrisch leitfähig zu kontaktieren. Verfahren (800) gemäß Anspruch 14, mit einem Schritt (810) des Vorspannens des Federabschnitts (206) des Federelements (204) vor dem Schritt (804) des Anordnens, um den Federabschnitt (112) in einer Fixierposition (300) an der Innenseite (208) des Verbindungselements (200) temporär zu fixieren.
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