成像器模块和用于制造成像器模块的方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]在车辆中所使用的摄像机系统通常具有摄像机壳体、电路承载部和成像器模块，所述电路承载部具有其他电子元件，所述成像器模块与电路承载部接通。成像器模块自身通常具有图像传感器、用于容纳图像传感器的传感器承载部和镜组。镜组通过例如镜组容纳部或者透镜保持部与传感器承载部连接。因此，图像传感器和镜组确定光学轴线。图像传感器可以直接或者通过芯片承载部安装在传感器承载部上并且通过传感器承载部接通，例如借助传感器承载部的、引导到电路承载部上的印制导线。
[0002]所述成像器模块首先作为单元安装并且聚焦，其方式是，沿着光学轴线相对于图像传感器调节镜组。随后，可以将完成的成像器模块与电路承载部接通并且容纳在摄像机壳体中。
[0003]镜组的横向位置首先可以通过用于镜组容纳部或者透镜保持部的管筒(Tubus)的间隙配合来实现。镜组相对于镜组容纳部的轴向定位并且因此聚焦例如通过摩擦作用或者通过螺纹斜度实现。相对于间隙配合的缝隙例如通过密封圈或者O形环来密封透镜后方空间、即镜组的后方透镜和图像传感器之间的光学空间。
[0004]然而，螺纹构造通常是相对耗费的。此外，螺纹总是设计有间隙，从而避免在聚焦时螺纹的固定或者阻塞。间隙可能又导致在随后的加工步骤中镜组的移位并且因此导致锐度损失。通过具有纵向位置的螺纹构造也确定镜组的角度调节，从而不对于纵向定位补充地可以选择相对于光学轴线或者对称轴线的适合的方位定向或者旋转位置的选择。旋拧过程也是比单纯的线性运动更加时间耗费的。
[0005]以摩擦作用的纵向调节具有以下不利:通过到接触面上的相对移位、即在装配镜组时配合面和密封装置的摩擦可能产生颗粒。在没有封装的因此以其敏感面暴露给镜组的图像传感器中，如此产生的颗粒通常是妨害或者损害的，因为自图像传感器的像素大小的范围中的大小、例如数微米起的颗粒可能导致图像传感器上的不期望的簇损坏(Clusterdefekten)。
[0006]DE 10 2006 000 641 Al描述了镜组在镜组容纳部中的固定，其中夹紧圈外部围绕镜组容纳部设置并且在其直径减小的情况下夹紧。然而，所述更大的夹紧可能导致镜组接收部的持久变形并且因此导致散焦。此外，在将镜组置入到镜组容纳部中时也可能出现刮削，所述刮削落到图像传感器上并且因此损害图像质量。
[0007]DE 69 628 120 T2描述了在光学元件中触觉的釉质固定。在此设置显微镜构造，其中在显微镜镜组前方补充地安装另一镜组，以便起准直仪作用。所述镜组借助黄铜套管设置靠近显微镜镜组的窄区段中。挤压套管(Quetschhillse)可借助显微镜体以啮合移位并且用于支撑具有光纤线缆的激光输送系统。在此，所述挤压套管由圆柱形区段组成。
【发明内容】
[0008]根据本发明的成像器模块具有夹紧装置，所述夹紧装置可以弹性形变并且设置及夹紧在传感器承载部、尤其传感器承载部的支撑装置和镜组之间。在此优选地，在镜组的外侧面的区域和夹紧装置之间构造摩擦锁合(Reibschluss);此外特别地，在夹紧装置的外侧和支撑装置之间构造摩擦锁合。
[0009]在此，支撑装置尤其可以构造为传感器承载部的一部分，尤其在传感器承载部的更复杂的成型时。所述支撑装置例如可以是具有容纳边缘的容纳凹部，使得容纳边缘是径向的外部限界，例如以径向向内指向的支撑肋作为支撑模块。传感器承载部例如可以构造为注塑部件，例如构造为MID (模制互连器件)，以便首先能够实现适合的三围的轮廓化并且此外提供用于接通图像传感器的印制带(Leiterband)。然而，基本上也能够实现附加的支撑装置在传感器承载部上的安装。
[0010]有利地，夹紧装置在垂直于镜组的对称轴线的方向上夹紧。夹紧装置尤其可以设计为夹紧套管，即构造为在对称轴线的纵向方向上延伸的基本上具有封闭的横截面的物体。没有夹紧的夹紧套管例如可以圆柱形地构造；然而，基本上也能够实现具有非圆形的或者非环形的横截面的夹紧套管的构造。在此，夹紧套管的封闭的构造能够实现高的弹性并且此外也能够实现管状镜组在径向方向上向外的密封。
[0011]夹紧装置尤其从其内侧通过所容纳的镜组夹紧，并且从其外侧通过传感器承载部的支撑装置的支撑模块夹紧。
[0012]支撑装置的支撑模块优选在切线方向上间隔开、尤其均匀地间隔开。镜组借助装入区域放置到夹紧装置中，所述装入区域优选非圆地构造并且具有径向向外突出的凸出部，所述凸出部因此构造镜组的外侧面的区域并且贴靠夹紧装置的内侧面并且因此径向向外地夹紧所述夹紧装置。根据一种特别优选的构造，支撑模块相对于凸出部在切线方向上错位、尤其中心地错位；因此，夹紧装置的外部的向内作用的夹紧在切线方向上错位地引起内部的向外作用的夹紧错位。
[0013]因此，根据本发明已经实现以下一些优点:
[0014]通过借助夹紧装置的夹紧能够实现镜组相对于传感器承载部的固定并且因此能够实现相对于图像传感器的固定。在没有镜组与外壁的接触的情况下能够实现将镜组轴向导入到夹紧装置、尤其夹紧套管中。因此，在没有摩擦接触的情况下并且在没有颗粒的构造的情况下能够实现轴向导入和通过在轴向方向上调节镜组的聚焦。优选首先在没有接触的情况下实现将已形变的夹紧装置容纳到支撑装置中。夹紧装置可以通过外部的力作用夹紧，其中所述外部的力作用在支撑装置中的安装和镜组的纵向定位之后才消除。
[0015]夹紧装置的夹紧尤其也可以用于镜组的中心化，使得镜组的对称轴线中心地位于夹紧套管和支撑装置中。在此特别地，设置三个在切线方向上分布布置的支撑模块和镜组的三个相对于所述支撑模块错位的凸的凸出部。
[0016]为了制造，在多于两个力引入区域处从外部尤其以三重对称来夹紧所述夹紧装置。由此实现，在取消夹紧装置时实现夹紧装置、尤其其圆柱形壁的松弛，所述夹紧装置对称地容纳并且因此中心化。
[0017]通过径向方向上、即垂直于对称轴线的这种夹紧能够在聚焦之后并且在不具有纵向位置沿着轴向方向的变化的情况下实现固定。
[0018]因此，制造借助相对少的部件实现，尤其借助镜组、例如设计为夹紧套管的夹紧装置和传感器承载部上的支撑装置来实现，所述支撑装置例如可以作为传感器承载部的适合的成型借助例如径向向内指向的支撑肋实现。
[0019]也可以借助相对少的步骤和高的准确度实现安装和聚焦。夹紧装置的贴靠与相对少的耗费相连；三个夹爪例如可以对称地分布、即以120°间距围绕对称轴线从外部贴靠到夹紧套管上并且以均匀的力向内夹紧所述夹紧套管。就此而言所述夹紧实现，在所夹紧的夹紧套管的内侧面和镜组的装入区域的外侧面之间保留一缝隙、尤其基本上均匀的缝隙，所述缝隙例如可以位于毫米范围内。在确定适合的聚焦之后可以消除夹爪并且引起垂直于对称轴线的径向卡合。
[0020]最后，优选可以实现夹紧套管和镜组之间的密封并且因此实现夹紧套管和支撑装置之间的密封。为了改善所述固定，可以例如通过所施加的粘合材料实现材料锁合。有利地，填入以下粘合材料:其不仅实现材料锁合的连接而且实现密封。因此，例如在夹紧套管的上端部处施加粘合材料，以便密封夹紧套管和镜组的上方部分之间的轴向缝隙，并且在卡合套管的下方区域上相应地构造卡合套管的下端部和支撑装置之间的径向密封和/或轴向密封。
[0021]因此，能够在没有损害图像传感器的性能特性情况下实现低成本、准确且可靠的构造。
[0022]镜组的对称轴线基本上可以与图像传感器的对称轴线不同；在这种情形中，成像器模块的通过镜组和图像传感器确定的光学轴线与镜组的对称轴线不完全一致。
[0023]例如可以在通过倾斜夹紧套管中的镜组的聚焦之后实现成像的倾斜、即图像传感器的对称轴线相对于镜组的对称轴线的偏差。因此，对于在沿着光学轴线A的方向、即Z方向上的聚焦补充地，此外实现垂直于所述光学轴线的、即在X方向和Y方向上的倾斜。在此，镜组的下端部例如不恰好圆柱地、而是些许球状地或者凸地、例如向下弯曲地逐渐变细地构造。在此有利地，在镜组的凸的凸出部和夹紧套管之间替代接触线确定接触点；在此，在没有重要接触的情况下能够实现倾斜，尤其在缝隙、即镜组的外侧面或者其装入区域和套管之间的缝隙内。然后，在纵向聚焦和图像面校准之后实现夹合。
【附图说明】
[0024]图1以透视图示出根据一种实施方式的成像器模块；
[0025]图2示出相应于图1的分