DE-102025138510-A1 - Fahrzeugkamera

Abstract

Eine Fahrzeugkamera umfasst einen Objektivtubus mit einem Objektiv, das mindestens eine erste Linse und eine zweite Linse umfasst, ein Bildaufnahmeelement, eine Leiterplatte, einen Leiterplattenverbinder, ein Gehäuse und einen Verbinder. Die erste Linse umfasst eine erste Linsenoberfläche, eine zweite Linsenoberfläche und eine erste Linsen-Seitenfläche, die die erste und die zweite Linsenoberfläche verbindet. Die zweite Linse umfasst eine dritte Linsenoberfläche, eine vierte Linsenoberfläche und eine zweite Linsen-Seitenfläche, die die dritte und die vierte Linsenoberfläche verbindet. Die zweite Linsenoberfläche umfasst einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich, der sich außerhalb des ersten Bereichs befindet. Der Objektivtubus umfasst eine Heizvorrichtung, die entlang mindestens eines Teils des zweiten Bereichs der zweiten Linsenoberfläche angeordnet ist, und ein Harzelement, das zwischen der Innenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts und der ersten Linsen-Seitenfläche angeordnet ist.

Inventors

• Futoshi Shimizu

Assignees

• PANASONIC AUTOMOTIVE SYSTEMS CO., LTD.

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20250923

Priority Date

20241106

Claims (18)

1. Fahrzeugkamera, mit: einem Objektivtubus aus Metall mit einem ersten röhrenförmigen Abschnitt entlang einer optischen Achse, der einen ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts, einen zweiten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts gegenüber dem ersten Endabschnitt und ein Objektiv mit mindestens einer ersten Linse und einer zweiten Linse umfasst, die entlang der optischen Achse angeordnet sind; einem Bildaufnahmeelement, das auf der optischen Achse und näher am zweiten Endabschnitt als am ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus angeordnet ist; einer Leiterplatte mit einer ersten Oberfläche und einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, wobei das Bildaufnahmeelement auf der ersten Oberfläche angeordnet ist; einen Leiterplattenverbinder, der auf der Leiterplatte angeordnet ist; ein Gehäuse, das ausgestaltet ist, den Objektivtubus zu tragen und das Bildaufnahmeelement und die Leiterplatte aufzunehmen; und einen Verbinder, der in mindestens einem Teil des Gehäuses angeordnet und elektrisch mit dem Leiterplattenverbinder verbunden ist, wobei der erste röhrenförmige Abschnitt des Objektivtubus eine Innenfläche und eine Außenfläche aufweist, die erste Linse und die zweite Linse des Objektivtubus benachbart zueinander angeordnet sind, die erste Linse des Objektivtubus weiter als die zweite Linse von der ersten Oberfläche der Leiterplatte in einer Richtung entlang der optischen Achse entfernt angeordnet ist, die erste Linse des Objektivtubus eine erste Linsenfläche, durch die die optische Achse verläuft, eine zweite Linsenfläche, durch die die optische Achse verläuft und die der ersten Linsenfläche gegenüberliegt, und eine erste Linsen-Seitenfläche umfasst, die die erste Linsenfläche und die zweite Linsenfläche verbindet, die zweite Linse des Objektivtubus eine dritte Linsenfläche, durch die die optische Achse verläuft, eine vierte Linsenfläche, durch die die optische Achse verläuft und die der dritten Linsenfläche gegenüberliegt, und eine zweite Linsen-Seitenfläche umfasst, die die dritte Linsenfläche und die vierte Linsenfläche verbindet, die zweite Linsenfläche der ersten Linse des Objektivtubus einen ersten Bereich, durch den die optische Achse verläuft, und einen zweiten Bereich umfasst, der sich in Bezug auf die optische Achse außerhalb des ersten Bereichs befindet und den ersten Bereich umgibt, und der Objektivtubus eine Heizvorrichtung mit einer ersten Ringform, die entlang mindestens eines Teils des zweiten Bereichs der zweiten Linsenfläche der ersten Linse zwischen einem Teil der zweiten Linsenfläche der ersten Linse und einem Teil der dritten Linsenfläche der zweiten Linse angeordnet ist, und ein Harzelement mit einer zweiten Ringform umfasst, das zwischen der Innenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts und der ersten Linsen-Seitenfläche der ersten Linse angeordnet ist.
2. Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 , wobei das Harzelement mit der zweiten Ringform des Objektivtubus umfasst eine erste Harzoberfläche, eine zweite Harzoberfläche, die der ersten Harzoberfläche gegenüberliegt, eine Harzinnenfläche, die die erste Harzoberfläche und die zweite Harzoberfläche verbindet, und eine Harzaußenfläche, die sich in Bezug auf die optische Achse außerhalb der Harzinnenfläche befindet und die erste Harzoberfläche und die zweite Harzoberfläche verbindet, mindestens ein Teil der Harzinnenfläche des Harzelements die erste Linsen-Seitenfläche der ersten Linse berührt, und mindestens ein Teil der Harzaußenfläche des Harzelements die Innenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus berührt.
3. Fahrzeugkamera nach Anspruch 2 , wobei die dritte Linsenoberfläche der zweiten Linse des Objektivtubus einen dritten Bereich, durch den die optische Achse verläuft, und einen vierten Bereich aufweist, der außerhalb des dritten Bereichs angeordnet ist, die Heizvorrichtung mit der ersten Ringform des Objektivtubus eine erste Heizfläche, eine zweite Heizfläche gegenüber der ersten Heizfläche, eine Heizinnenfläche, die die erste Heizfläche und die zweite Heizfläche verbindet, und eine Heizaußenfläche umfasst, die sich außerhalb der Heizinnenfläche in Bezug auf die optische Achse befindet und die erste Heizfläche und die zweite Heizfläche verbindet, und die erste Heizfläche der Heizvorrichtung mindestens einen Teil des zweiten Bereichs der zweiten Linsenfläche der ersten Linse berührt.
4. Fahrzeugkamera nach Anspruch 3 , wobei die Heizaußenfläche der Heizvorrichtung des Objektivtubus von der Harzinnenfläche des Harzelements beabstandet ist.
5. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 4 , wobei eine erste Dicke, die eine Dicke zwischen dem dritten Bereich der dritten Linsenoberfläche der zweiten Linse und der vierten Linsenoberfläche der zweiten Linse ist, größer ist als eine zweite Dicke, die eine Dicke zwischen dem vierten Bereich der dritten Linsenoberfläche der zweiten Linse und der vierten Linsenoberfläche der zweiten Linse ist.
6. Fahrzeugkamera nach Anspruch 3 , wobei die Heizvorrichtung des Objektivtubus einen Leiterdrahtabschnitt mit einem ersten Leiterdrahtende und einem zweiten Leiterdrahtende gegenüber dem ersten Leiterdrahtende umfasst, das erste Leiterdrahtende des Leiterdrahtabschnitts mit der Heizvorrichtung verbunden ist, das zweite Leiterdrahtende des Leiterdrahtabschnitts elektrisch mit der Leiterplatte verbunden ist, das Harzelement einen Harzkerbungsabschnitt aufweist, der von der Harzinnenfläche zur Harzaußenfläche in einem Teil der zweiten Harzfläche ausgeschnitten ist, und ein Teil des Leiterdrahtabschnitts in dem Harzkerbenabschnitt des Harzelements angeordnet ist.
7. Fahrzeugkamera nach Anspruch 6 , wobei der Leiterdrahtabschnitt der Heizvorrichtung des Objektivtubus zwischen der Innenfläche und der Außenfläche des ersten rohrförmigen Abschnitts des Objektivtubus verläuft und elektrisch mit der Leiterplatte verbunden ist.
8. Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 , ferner mit: einem Halteelement aus Harz, wobei das Halteelement um den ersten Endabschnitt des Objektivtubus herum angeordnet ist und eine dritte Röhrenform aufweist, wobei das Halteelement mit der dritten Röhrenform den erste Abschnitt, der den ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus und einen Umfangsrand der ersten Linsenoberfläche der ersten Linse berührt, und einen zweiter Abschnitt umfasst, der an einem Teil der Außenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus befestigt ist.
9. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 8 , ferner mit: einem elastisches Element, das zwischen dem ersten Abschnitt des Halteelements und einer ersten Harzoberfläche des Harzelements sowie zwischen der ersten Linsen-Seitenfläche der ersten Linse und der Innenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus angeordnet ist.
10. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 9 , wobei das elastische Element ein O-Ring ist.
11. Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 , wobei die erste Linse des Objektivtubus eine Linse ist, die am weitesten vom Bildelement entfernt ist, und die Heizvorrichtung des Objektivtubus die erste Linse des Objektivtubus erwärmen kann.
12. Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 , wobei die Heizvorrichtung des Objektivtubus eine Heizvorrichtung mit positivem Temperaturkoeffizienten (PTC) ist.
13. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 1 , wobei wenn die Fahrzeugkamera in einem Fahrzeug angeordnet ist, der Verbinder elektrisch mit einem Kabel des Fahrzeugs verbunden ist.
14. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 1 , wobei der Leiterplattenverbinder auf der zweiten Oberfläche der Leiterplatte angeordnet ist.
15. Die Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 1 , wobei die Leiterplatte eine erste Leiterplatte und eine zweite Leiterplatte umfasst.
16. Die Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 1 , wobei der Verbinder ein Koax-Verbinder ist, der einen Signalanschluss und einen Masseanschluss umfasst.
17. Fahrzeugkamera gemäß Anspruch 1 , wobei das Gehäuse einen zweiten rohrförmigen Abschnitt aufweist, das Gehäuse einen dritten Endabschnitt des zweiten röhrenförmigen Abschnitts und einen vierter Endabschnitt des zweiten röhrenförmigen Abschnitts umfasst, der dem dritten Endabschnitt gegenüberliegt und weiter vom ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus entfernt angeordnet ist als der dritte Endabschnitt des zweiten röhrenförmigen Abschnitts, der dritte Endabschnitt des zweiten rohrförmigen Abschnitts den Objektivtubus stützt, und der Verbinder in mindestens einem Teil des vierten Endabschnitts des zweiten rohrförmigen Abschnitts des Gehäuses angeordnet ist.
18. Fahrzeugkamera nach Anspruch 1 , wobei das Gehäuse aus Metall besteht.

Description

TECHNISCHES GEBIET Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugkamera. Angesichts der Forderungen nach Verbesserungen der Fahrzeugsicherheit, der Einführung autonomer Fahrfunktionen und dergleichen in den letzten Jahren wurde die Entwicklung von Fahrzeugkameras, die an Fahrzeugen angebracht sind und das Innere und Äußere der Fahrzeuge erfassen, vorangetrieben (siehe beispielsweise Patentliteratur 1). ANFÜHRUNGSLISTE PATENTLITERATUR Patentliteratur 1: WO 2019/225745 A1Patentliteratur 2: WO 2021/075372 A1 ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG Die für Fahrzeuge erforderlichen Sicherheitsstandards, automatischen Fahrfunktionen und dergleichen werden verbessert, und auch für Fahrzeugkameras sind weitere Verbesserungen hinsichtlich der Leistung und dergleichen erforderlich. Die vorliegende Offenbarung betrifft ein Verfahren zur Bereitstellung einer neuen Fahrzeugkamera. Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fahrzeugkamera. Die Fahrzeugkamera umfasst einen Objektivtubus aus Metall mit einem ersten röhrenförmigen Abschnitt entlang einer optischen Achse, der einen ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts, einen zweiten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts gegenüber dem ersten Endabschnitt und eine Linse mit mindestens einer ersten Linse und einer zweiten Linse umfasst, die entlang der optischen Achse angeordnet sind; ein Bildaufnahmeelement, das auf der optischen Achse und näher am zweiten Endabschnitt als am ersten Endabschnitt des ersten röhrenförmigen Abschnitts des Objektivtubus angeordnet ist; eine Leiterplatte mit einer ersten Oberfläche und einer der ersten Oberfläche gegenüberliegenden zweiten Oberfläche, wobei das Bildaufnahmeelement auf der ersten Oberfläche angeordnet ist; einen auf der Leiterplatte angeordneten Leiterplattenverbinder; ein Gehäuse, das ausgestaltet ist, den Objektivtubus zu tragen und das Bildaufnahmeelement und die Leiterplatte aufzunehmen; und einen in mindestens einem Teil des Gehäuses angeordneten und elektrisch mit dem Leiterplattenverbinder verbundenen Verbinder. Der erste röhrenförmige Abschnitt des Objektivtubus umfasst eine Innenfläche und eine Außenfläche, wobei die erste Linse und die zweite Linse des Objektivtubus benachbart zueinander angeordnet sind, wobei die erste Linse des Objektivtubus weiter als die zweite Linse von der ersten Fläche der Leiterplatte in einer Richtung entlang der optischen Achse entfernt angeordnet ist. Die erste Linse des Objektivtubus umfasst eine erste Linsenoberfläche, durch die die optische Achse verläuft, eine zweite Linsenoberfläche, durch die die optische Achse verläuft und die der ersten Linsenoberfläche gegenüberliegt, sowie eine erste Linsen-Seitenfläche, die die erste Linsenoberfläche und die zweite Linsenoberfläche verbindet. Die zweite Linse des Objektivtubus umfasst eine dritte Linsenoberfläche, durch die die optische Achse verläuft, eine vierte Linsenoberfläche, durch die die optische Achse verläuft und die der dritten Linsenoberfläche gegenüberliegt, sowie eine zweite Linsen-Seitenfläche, die die dritte Linsenoberfläche und die vierte Linsenoberfläche verbindet. Die zweite Linsenoberfläche der ersten Linse des Objektivtubus umfasst einen ersten Bereich, durch den die optische Achse verläuft, und einen zweiten Bereich, der sich in Bezug auf die optische Achse außerhalb des ersten Bereichs befindet, um den ersten Bereich zu umgeben. Der Objektivtubus umfasst eine Heizvorrichtung mit einer ersten Ringform, die entlang mindestens eines Teils des zweiten Bereichs der zweiten Linsenfläche der ersten Linse zwischen einem Teil der zweiten Linsenfläche der ersten Linse und einem Teil der dritten Linsenfläche der zweiten Linse angeordnet ist, und ein Harzelement mit einer zweiten Ringform, das zwischen der Innenfläche des ersten röhrenförmigen Abschnitts und der ersten Linsen-Seitenfläche der ersten Linse angeordnet ist. Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist es, da das Harzelement auf der ersten Linsen-Seitenfläche der ersten Linse angeordnet ist, möglich zu verhindern, dass Wärme von der Heizvorrichtung, die an der ersten Linse haftende Fremdkörper wie Regentropfen und gefrorene Objekte entfernt, direkt auf den Objektivtubus aus Metall mit hoher Wärmeleitfähigkeit diffundiert. KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN 1 ist ein Beispiel für ein Fahrzeug und zeigt eine Draufsicht auf das Fahrzeug, auf dem Fahrzeugkameras angebracht sind;2 ist ein Blockdiagramm, das ein Verbindungsbeispiel der in dem in 1 dargestellten Fahrzeug vorgesehenen Fahrzeugkameras, einer Kamera-ECU und einer Anzeige veranschaulicht;3 ist ein weiteres Beispiel für das Fahrzeug und zeigt eine schematische Darstellung eines Fahrzeuginnenraums, in dem eine Fahrzeugkamera angebracht ist;4 ist eine Draufsicht auf das Fahrzeug in 3;5 ist ein Blockdiagramm, das ein Anschlussbeispiel der in dem in 3 dargestellten Fahrzeug vorgesehenen Fahrzeugkamera, einer Kamera-ECU und einer Anzeigevorrichtung zeigt;6 ist eine Vorderansicht der Fahrzeugkamera gemäß einer