具有线束连接特征的成像器的制作方法

本公开一般涉及成像器，并且更具体地涉及具有线束连接特征的成像器。

技术实现要素：

根据本公开的一个方面，一种成像器具有限定视角的透镜。透镜保持器与所述透镜可操作地联接。印刷电路板包括通过柔性层压板联接的成像器板和连接器板。所述柔性层压板与线束可操作地联接，所述线束在大致正交于所述视角的方向上延伸。壳体包括盖和基座。所述盖和所述基座沿着平面接口，所述平面与垂直于所述透镜的线和由所述线束的纵向范围限定的线相交。电磁干扰屏蔽布置在所述基座的后表面上。

根据本公开的另一方面，一种成像器包括限定视角的透镜。透镜保持器与所述透镜可操作地联接。印刷电路板包括紧固到所述透镜保持器的成像器板和在所述透镜保持器内松开的连接器板。柔性连接器与线束可操作地联接，所述线束在大致正交于所述透镜的视角的主轴的方向上延伸。壳体包括后开口。线束盖与所述后开口可操作地联接，并且在大致正交于所述视角的方向上引导所述线束。

根据本公开的又一方面，一种成像器包括限定视角的透镜。透镜保持器与所述透镜可操作地联接。壳体包括底部孔和后盖。印刷电路板包括固定成像器板和连接器板。柔性连接器将所述成像器板与所述连接器板可操作地联接。所述连接器板与延伸通过所述底部孔的线束可脱离地接合。

参考以下说明书、权利要求书和附图，所属领域的技术人员将进一步理解和了解本公开的这些和其它特征、优势和目的。

附图说明

在附图中：

图1是本公开的成像器的前正视图；

图2是图1的成像器的侧正视图；

图3是图1的成像器的后透视分解图；

图4是图1的成像器的侧分解正视图；

图5是本公开的成像器的前正视图；

图6是图5的成像器的前正视图，其中线束被去除；

图7是图5的成像器的侧正视图，其中弯头连接器被去除；

图8是图5的成像器的侧正视图；

图9是图5的成像器的后透视分解图，其中弯头连接器被去除；

图10是图5的成像器的侧正视分解图，其中弯头连接器被去除；

图11是本公开的成像器的前正视图；

图12是图11的成像器的侧正视图；

图13是图11的成像器的后透视分解图；以及

图14是图11的成像器的侧正视分解图。

具体实施方式

当前所说明的实施例主要以涉及成像器的方法步骤和设备部件的组合存在。因此，已在适当之处通过图中的常规符号表示设备部件和方法步骤，仅示出与理解本公开的实施例有关的那些具体细节以免混淆本公开，本公开具有将对所属领域的技术人员来说显而易见且具有本文中的描述的益处的细节。此外，所述描述和图中的相同编号表示相同元件。

出于本文中描述的目的，术语“上”、“下”、“右”、“左”、“后”、“前”、“竖直”、“水平”和其派生词均应如图1中所定向与本公开有关。除非另有说明，否则术语“前”应指离装置的预期观看者较近的装置表面，而术语“后”应指离装置的预期观看者较远的装置表面。然而，应理解，除了明确地指定为相反的情况之外，本公开可采用各种替代的定向。还应理解，附图中所示且在下文说明书中描述的具体装置和过程仅仅是所附权利要求书中界定的本发明概念的示范性实施例。因此，除非权利要求书另外明确陈述，否则与本文中公开的实施例有关的具体尺寸和其它物理特性不应被视为限制性的。

术语“包含”、“包括”或其任何其它变体旨在涵盖非排他性包含内容，使得包括一系列要素的过程、方法、制品或设备不仅包含那些要素，还可包含并未明确地列出或并非此类过程、方法、制品或设备固有的其它要素。在没有更多约束的前提下，之前加“包括……”的要素在无更多约束条件的情况下并不妨碍包括所述要素的过程、方法、制品或设备中存在额外的相同要素。

参考图1-4，附图标记10大体上表示具有限定视线14的透镜组件12的成像器。透镜保持器16与透镜组件12可操作地联接。印刷电路板(pcb)18包括柔性层压板20。pcb18与线束插头22可操作地联接，所述线束插头在垂直于视线14的方向上向下延伸。壳体24包括盖26和基座28。盖26和基座28沿着平面接口，所述平面与由线束插头22的纵向范围限定的大致竖直线30(图4)相交。电磁干扰(emi)屏蔽32布置在基座28的后表面上。

再次参考图1-4，图示的成像器10通常配置成从车辆的外部收集图像数据。应当理解，成像器10也可以从车辆内部收集数据。成像器10的透镜组件12从壳体24的前孔40突出。透镜组件12包括主体41，所述主体在组装之后通常布置在壳体24内。透镜组件12也包括镜筒42，在镜筒42的远端上布置有端帽44。镜筒42也包括围绕镜筒42延伸的环形圈48。端帽44包括保护内部光学透镜免受湿气、污垢、碎屑等的影响的保护透镜盖46。透镜组件12的镜筒42延伸到壳体24的盖26中。o形圈50布置在壳体24内部。o形圈50接口位于透镜保持器16和盖26之间。o形圈50配置成与环形凸缘52后面的环形凹槽49接合。环形凹槽49和环形凸缘52位于透镜保持器16的前部，并且在壳体24的内壁53附近提供密封接合。透镜组件12附着到透镜保持器16。透镜保持器16可以包括由壁51限定的大致正方形或矩形主体。前圆柱形部分53从主体向前延伸。透镜保持器16配置成将透镜组件12固定在盖26内，并且同时提供pcb18在壳体24内的牢固接合。透镜保持器16由于其金属性质也提供emi保护。

再次参考图1-4，pcb18包括通过柔性层压板20形式的柔性连接器联接的成像器板60和连接器板62。应当理解，对于本文讨论的每个成像器，成像器板60和连接器板62也可以用板对板连接器或短线束附接。成像器板60与透镜组件12接口，而连接器板62与电力和/或数据插头接口，所述电力和/或数据插头在可操作地联接到车辆的同时中继和接收数据和/或电力。成像器板60布置在连接器板62的前方，更靠近透镜组件12。在所示实施例中，成像器板60与连接器板62间隔预定距离。另外，成像器板60的平面范围和连接器板62的平面范围大致平行。然而，成像器板60和连接器板62也可以正交地、对角地等布置。该构造提供了更小、更紧密的成像器封装。成像器板60和连接器板62两者都可以包括向成像器10提供功能的多个软件和硬件特征。连接器板62也与在垂直于视线的方向上延伸的线束插头22联接，并且这可以是永久的或可脱离的联接。线束插头22可以提供到pcb18的电力和/或数据连接。线束插头22配置成延伸到圆柱形插头形式的中空连接特征63中，所述中空连接特征从壳体24的基座28向下突出。连接特征63包括钩状接合构件65，其构造成将线束插头22与车辆的互补连接器固定。线束插头22提供数据和电力两者的可连接性，其通过中空连接特征63布线并且与线束插头22连接。然后线束插头22向连接器板62和成像器板60提供数据和/或电力。柔性层压板20在成像器板60和连接器板62的倒角角部64处连接。然而，应当理解，柔性层压板20可以在成像器板60和连接器板62的另外一个或多个边缘处连接。倒角角部64也与透镜保持器16的倒角角部66对准。倒角角部64没有机械紧固件。然而，成像器板60和连接器板62的每个剩余角部可以经由机械紧固件固定在透镜保持器16内。

再次参考图1-4，多个机械紧固件67布置在连接器板62后面，其接收到延伸通过成像器板60、连接器板62、或成像器板60和连接器板62两者的连接孔63中。机械紧固件67利用紧固件接收器70将成像器板60固定在透镜保持器16内部。如图所示，连接器板62自由浮动，由此允许在构造期间进行一些小的移动，其最小化在制造期间可能以其它方式在连接器板62其上施加的应力。emi屏蔽32布置在pcb18的后面。emi屏蔽32的弹簧臂69卡入限定在透镜保持器16的壁51中的保持特征71。emp屏蔽32配置成邻接基座28的后壁72。值得注意的是，基座28和盖26沿着平面接口，所述平面与沿着线束插头22的纵向轴线竖直延伸的线30相交。基座28和盖26的接口从壳体24的前底边缘延伸到壳体24的后顶边缘。该平面也与由视线14限定但向后延伸的线相交，所述线在透镜组件12的前方突出。换句话说，如果视线14向后突出通过成像器10，则基座28和盖26的接口平面将与该线相交。盖26的缘边73在接口平面处与基座28的缘边75接口。垫圈可以在接口平面处布置在盖26和基座28之间。盖26和基座28之间的角度在组装期间提供间隙。应当注意，接口平面的角度可以变化。成角度接口的目的是为基座28中的模制连接器腾出空间，并允许在将基座28组装到盖26期间可能需要的间隙。

现在参考图5-10，示出了成像器100，其包括保护成像器100的内部部件的壳体102。值得注意的是，成像器100的内部部件，包括透镜组件12、o形圈50、透镜保持器16、pcb18和emi屏蔽32，与图1-4中所示的部件相同或相似。因此，为了最小化重复，将不再进一步详述这些部件。应当理解，如上所述，内部部件的特征在适当的情况下也适用于该构造，并且可以包括相同的附图标记。壳体102保护内部部件免受灰尘、碎屑、湿气等的影响。透镜组件12的镜筒42突出到壳体102的前孔104中。壳体102包括后孔，所述后孔配置成接收o形圈50、透镜保持器16、pcb18和后emi屏蔽32。

再次参考图9和10，壳体102的后壁106包括中空连接特征108，其配置成保护线束插头112，所述线束插头从pcb18的连接器板62向后延伸并且接合线束111。线束插头112可以从连接器板62向后延伸，与透镜组件12的镜筒42轴向对准。替代地，线束插头112可以相对于镜筒42偏移。定位特征109可以布置在后壁106上，并且配置成在组装期间帮助将后壁106与壳体102对准。定位特征109配置成接合壳体102内的互补定位特征110。线束插头112包括钩状接合构件113，其接合直连接器或弯头连接器114中的一个。接合可以是卡扣配合连接。后emi屏蔽32布置在壳体102内并且抵靠壳体102的后壁106。后emi屏蔽32在连接器板62后面延伸并且包括孔116，线束插头112通过所述孔延伸到壳体102的后壁106的线束111中。后emi屏蔽32包括相对的弹簧臂69，其配置成接合透镜保持器16的保持特征71。在该构造中，透镜保持器16也包括前和后环形凸缘120、122，其形成用于接收o形圈50的凹槽121。前环形凸缘120抵靠透镜组件12的镜筒42或限定前孔104的壳体102的内壁126。因此，o形圈50位于前环形凸缘120和后环形凸缘122之间以产生通常密封的环境以保护壳体102内的内部部件。o形圈50也围绕透镜组件12的主体41延伸。

如图8中所示，后壁106，具体是中空连接特征108，配置成接合弯头连接器114，所述弯头连接器包括横向部分130和竖直部分132。固定套环136布置在竖直部分132下方并且保持线束插头112与壳体102和pcb18牢固地接合。固定套环136可以卡扣配合或螺纹连接并上紧在竖直部分132上以固定线束111并密封线束111进入弯头连接器114的开口。

现在参考图11-14，示出了成像器200，其包括具有前孔204的壳体202，所述前孔配置成接收透镜组件12的镜筒42。镜筒42从壳体202通过前孔204突出。成像器200的后壁206可以是可移除的并且包括延伸到壳体202中的邻接凸缘208。壳体202的底部部分包括机械夹子形式的连接特征210，其配置成接收电力和/或数据线束212。电力和/或数据线束212与pcb18的连接器板62的插头214可操作地联接。壳体202的连接特征210接合电力和/或数据线束212上的联接器216以固定电力和/或数据线束212，使得电力和/或数据线束212不会从pcb18的插头214拔下。连接特征210也保持线束212上的密封件以在线束212进入壳体202处密封壳体202。如图所示，插头214接收线束212的连接器220。应当理解，成像器200的许多内部部件类似于上述部件并且是用相同的附图数字表示。

参考所有的图1-14，透镜保持器16通常在壳体24内执行多种功能。具体地，透镜保持器16固定地支撑成像器板60并为连接器板62提供足够的空间以自由浮动。当在组装期间将线束插头与连接器板62连接时，该功能特别有用。通过允许连接器板62自由浮动，在连接器板62上没有施加过度的应力。另外，在附接emi屏蔽32之前，在透镜保持器16内提供灵活空间。然而，应当注意在一些应用中，具有固定连接器板62和固定成像器板60在组装期间可以证明是有用的。

所属领域的技术人员应理解，所描述的公开内容和其它部件的构造不限于任何特定材料。除非在本文中另外描述，否则本文中所公开的本公开的其它示例性实施例可以由广泛多种材料形成。

出于本公开的目的，术语“联接(coupled)”(以其所有形式：couple、coupling、coupled等)通常意味着两个(电的或机械的)部件彼此直接或间接的接合。此接合在本质上可以静止或在本质上可移动。此接合可以通过两个(电气的或机械的)部件以及彼此或与所述两个部件一体地形成为单一主体的任何额外中间构件来实现。除非另外说明，否则此类接合本质上可以是永久性的，或本质上可移除或可释放。

还值得注意的是，如在示例性实施例中示出的本公开的元件的构造和布置仅仅是说明性的。尽管已在本公开中详细地描述了本创新的仅仅几个实施例，但查阅本公开的本领域技术人员将容易了解，在不实质性地脱离所述主题的新颖教示和优点的情况下，可能有许多修改(例如，各种元件的大小、尺寸、结构、形状和比例、参数值、安装布置、材料的使用、色彩、定向等的变化)。举例来说，以整体形式示出的元件可由多个部分构成，或示为多个部分的元件可一体地形成，可颠倒或以其它方式改变接口的操作，可改变结构的长度或宽度和/或构件或连接器或系统的其它元件，可改变在元件之间提供的调整位置的性质或数目。应注意，系统的元件和/或组件可以由提供足够强度或耐久性的广泛多种材料中的任一个构成，且可以呈广泛多种色彩、纹理和组合中的任一个。因此，所有这些修改预期包含在本创新的范围内。可以在不脱离本创新的精神的情况下在所要和其它示例性实施例的设计、操作条件和布置方面进行其它替代、修改、改变和省略。

应理解，任何所描述的过程或在所描述过程内的步骤可与所公开的其它过程或步骤组合以形成在本公开的范围内的结构。本文所公开的示例性结构和过程用于说明性目的，而不应理解为具有限制性。

还应理解，在不脱离本公开的概念的情况下，可对上述结构和方法做出变化和修改，且另外应理解，此类概念旨在由所附权利要求涵盖，除非这些权利要求的措辞明确说明并非如此。