摄像头装置的制作方法

1.本发明涉及一种摄像头装置。具体地，本发明涉及具有弹片穿板浮动式连接器的摄像头装置。


背景技术：

2.随着诸如汽车的机动车及人工智能的普及，机动车内部需要装配adas(高级驾驶辅助系统)摄像头装置。这样的摄像头内部存在有诸如传感器板等的线路板，这些线路板通常需要与下壳输出连接器相连接。常用连接方式包括通过板端连接器进行连接。
3.板端连接器需要与所述线路板固定连接，导致在摄像头装置的装配过程中或之后，可能存在线路板组装的位移公差，这种公差导致在板端连接器和线路板之间可能存在应力。尤其在需要高稳定性和高可靠性的adas摄像头装置中，这样的位移公差或应力可能导致严重问题。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题
5.本发明的目的在于提供一种具有高稳定性和高可靠性的摄像头装置，其能够克服或至少减少如上背景技术部分中所述的现有技术摄像头装置具有的固有缺点。即，本发明要提供一种摄像头装置，该摄像头装置能够在减少甚至避免使用板端连接器的情况下将摄像头装置中的诸如传感器板等的线路板与下壳输出连接器相连接，并且使得所述线路板能够在x、y和z方向实现多方向移动和/或旋转，从而有效解决了线路板组装的位移公差问题。另外，还要求所述摄像头装置的装配过程简化，连接稳定性更高。
6.解决技术问题的技术方案
7.为了解决所述技术问题，本发明提供以下技术方案：
8.方案1：一种摄像头装置，其包含前壳、后壳和镜头模组，所述前壳与所述后壳彼此连接形成位于所述前壳和所述后壳之间的空腔，所述镜头模组包括镜头模块和位于所述镜头模块之后的传感器板，所述镜头模块贯穿所述前壳包含的通孔并固定连接于所述前壳，所述传感器板位于所述空腔内并固定连接于所述镜头模块和/或所述前壳，所述传感器板包含传感器，该传感器能够接收经所述镜头模块传播的光线，其中，
9.所述摄像头装置还包含弹片穿板浮动式连接器，该弹片穿板浮动式连接器包含两个或更多个pin针以及两个或更多个导电弹片；
10.所述传感器板包含两个或更多个穿孔，在该穿孔的内壁上镀覆或沉积有导电材料，该导电材料构成所述传感器板的导电图案的一部分；
11.所述pin针包含pin针前端和pin针后端，所述pin针贯穿所述后壳包含的通孔并固定连接于所述后壳，使得所述pin针前端位于所述空腔内，和所述pin针后端位于所述空腔外；
12.所述导电弹片位于所述空腔内并具有弹片前端和弹片后端，所述弹片后端包括所
述导电弹片的固定连接于所述pin针前端的部分；所述弹片前端包括所述导电弹片的除了所述弹片后端的部分，所述弹片前端至少部分地位于所述传感器板包含的穿孔内，并通过所述导电弹片的弹力与在所述穿孔的内壁上镀覆或沉积的导电材料形成稳定的电连接；所述弹片后端固定连接于所述pin针前端并与所述pin针形成稳定的电连接。
13.方案2：根据方案1的摄像头装置，其中所述导电弹片的弹片前端包含具有∩形或u形截面形状的部分，并且所述弹片前端包含的具有∩形或u形截面形状的部分至少部分地位于所述传感器板包含的穿孔内，所述具有∩形或u形截面形状的部分的两个分支之间的最大距离不小于所述穿孔的最大内径，使得所述具有∩形或u形截面形状的部分的两个分支紧靠镀覆或沉积在所述穿孔内壁上的导电材料，从而所述弹片前端与在所述穿孔内壁上镀覆或沉积的导电材料形成稳定的电连接。
14.方案3：根据方案2的摄像头装置，其中所述∩形或u形截面形状所包含的两个分支中的一个或两个具有向所述∩形或u形内部凹陷的凹部，所述凹部在所述摄像头装置的光轴方向具有能够容纳所述传感器板的厚度或穿孔的内壁高度的尺寸。
15.方案4：根据方案1至3中任一项的摄像头装置，其中所述pin针通过选自粘合剂连接、螺丝螺母连接、内外螺纹连接、弹性形变连接或它们的任意结合的连接方式固定连接于所述后壳。
16.方案5：根据方案1至4中任一项的摄像头装置，其中所述pin针通过镶嵌模塑工艺从而形成镶嵌模塑件的方式固定连接于所述后壳。
17.方案6：根据方案1至5中任一项的摄像头装置，其中所述导电弹片是金属导电弹片，优选铜导电弹片或不锈钢导电弹片。
18.方案7：根据方案1至6中任一项的摄像头装置，其中所述弹片后端通过选自导电胶连接、焊接连接、螺纹套管连接、捆绑连接或它们的任意结合的连接方式固定连接于所述pin针前端。
19.方案8：根据方案1至7中任一项的摄像头装置，其中所述pin针、所述导电弹片、所述传感器板包含的穿孔和所述后壳包含的通孔的各个数量相等。
20.本发明实现的技术效果
21.通过以上本发明的各个技术方案实现了本发明的目的，即本发明的发明人通过所设计的弹片穿板浮动式连接器技术，减少甚至避免了本发明的摄像头装置使用板端连接器，从而使得诸如传感器板的线路板能够在x、y和z方向实现多方向移动和/或旋转，有效解决了线路板组装的位移公差问题；同时本发明的摄像头装置的装配过程简化，连接稳定性更高。
附图说明
22.为了更清楚地说明本发明，下面将对本发明的说明书附图进行描述和说明。
23.显而易见地，下面描述中的附图仅仅说明了本发明的一些示例性实施方案的某些方面，对于本领域普通技术人员来说，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。需要说明的是，附图中描绘的部件尺寸及尺寸比例并不代表产品真实的尺寸及比例，而仅是为了示意性地呈现各部件之间的位置关系或连接关系。为了方便绘图与理解，部件的尺寸可能做出了不同比例的缩放。此外，相同或类似的附图标记表示相同或
类似的组件或构件。
24.图1是示意性说明本发明的一种优选的摄像头装置的截面图。
25.图2是说明本发明的导电弹片前端包含的具有∩形截面形状的部分与传感器板包含的穿孔之间的在使用时的一种优选位置关系的示意图。
26.图3是说明本发明的导电弹片前端包含的具有另一种∩形截面形状的部分与传感器板包含的穿孔之间的在使用时的优选位置关系的示意图。
27.图4是说明本发明的导电弹片前端包含的具有∩形截面形状的部分与传感器板包含的穿孔之间的在使用时的一种优选位置关系的示意图，其中所述∩形截面形状在一个分支上具有向所述∩形内部凹陷的凹部。
28.图5是说明本发明的导电弹片前端包含的具有u形截面形状的部分与传感器板包含的穿孔之间的在使用时的一种优选位置关系的示意图。
29.图6是说明本发明的摄像头装置内的传感器板能够在x、y和z方向实现多方向移动和/或旋转的示意图。
30.附图标记说明
[0031]1ꢀꢀꢀ
前壳
[0032]2ꢀꢀꢀ
后壳
[0033]3ꢀꢀꢀ
pin针
[0034]
3a
ꢀꢀ
pin针前端
[0035]
3b
ꢀꢀ
pin针后端
[0036]4ꢀꢀꢀ
空腔
[0037]5ꢀꢀꢀ
镜头模块
[0038]6ꢀꢀꢀ
传感器板
[0039]7ꢀꢀꢀ
传感器
[0040]8ꢀꢀꢀ
导电弹片
[0041]
8a
ꢀꢀ
弹片前端
[0042]
8b
ꢀꢀ
弹片后端
[0043]9ꢀꢀꢀ
传感器板包含的穿孔
[0044]
9a
ꢀꢀ
导电材料
具体实施方式
[0045]
下文中，将参照说明书附图详细描述本发明的示例性实施方式。
[0046]
本发明涉及摄像头装置。如图1示例性示出的，本发明的一种优选摄像头装置包含前壳1、后壳2和镜头模组，所述前壳1与所述后壳2彼此连接形成位于所述前壳1和所述后壳2之间的空腔4，所述镜头模组包括镜头模块5和位于所述镜头模块5之后的传感器板6，所述镜头模块5贯穿所述前壳1包含的通孔并固定连接于所述前壳1，所述传感器板6位于所述空腔4内并固定连接于所述镜头模块5和/或所述前壳1，所述传感器板6包含传感器7，该传感器7能够接收经所述镜头模块5传播的光线，其中，
[0047]
所述摄像头装置还包含弹片穿板浮动式连接器，该弹片穿板浮动式连接器包含两个或更多个pin针3以及两个或更多个导电弹片8；
[0048]
所述传感器板6包含两个或更多个穿孔9，在该穿孔9的内壁上镀覆或沉积有导电材料9a，该导电材料9a构成所述传感器板6的导电图案的一部分；
[0049]
所述pin针3包含pin针前端3a和pin针后端3b，所述pin针3贯穿所述后壳2包含的通孔并固定连接于所述后壳2，使得所述pin针前端3a位于所述空腔4内，和所述pin针后端3b位于所述空腔4外；
[0050]
所述导电弹片8位于所述空腔4内并具有弹片前端8a和弹片后端8b，所述弹片后端8b包括所述导电弹片8的固定连接于所述pin针前端3a的部分；所述弹片前端8a包括所述导电弹片8的除了所述弹片后端8b的部分，所述弹片前端8a至少部分地位于所述传感器板6包含的穿孔9内，并通过所述导电弹片8的弹力与在所述穿孔9的内壁上镀覆或沉积的导电材料9a形成稳定的电连接；所述弹片后端8b固定连接于所述pin针前端3a并与所述pin针3形成稳定的电连接。
[0051]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述前壳1和所述后壳2的形式及其连接方式没有特别限制，只要所述前壳1和所述后壳2相互配合地固定连接在一起形成位于它们之间的空腔4即可。在此，术语“空腔”意思是闭合的空间，该闭合空间的边界应当被理解为包括：前壳1和后壳2的外表面；以及由前壳1和后壳2的外表面与存在于前壳1和后壳2上的任何孔洞、通道或缝隙的侧壁形成的边界所限定的面。该空间可通过位于所述前壳1和/或所述后壳2上的任意形状和大小的孔洞、通道或缝隙等与外界相通。本领域技术人员可考虑通过一体成型、浇铸、焊接、粘合剂粘结、螺钉固定、铆钉固定、内外螺纹连接和/或卡口固定等多种方式将所述前壳1和所述后壳2相互配合地固定连接在一起。事实上，在本发明中，所述前壳1和所述后壳2之间也可以没有明确界限，从而它们可被视为一个整体壳，在这种情况下(例如将它们一体成型的情况下)，所述前壳1和所述后壳2可被认为是所述整体壳的相对靠前的部分和相对靠后的部分。
[0052]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述镜头模组的镜头模块5任选用于容纳镜片。所述传感器板6位于所述空腔内使得透过所述任选的镜片经过所述镜头模块5的光线能够传输到达所述传感器板6包含的传感器7。
[0053]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述传感器板6可通过本领域技术人员已知的任何方式固定连接于所述镜头模块5的后端(如图1示例性说明的)和/或固定连接于所述前壳1。优选地，将所述传感器板6固定连接于所述镜头模块5的后端。
[0054]
所述固定连接的方式没有特别限制，只要所述方式使得经过所述镜头模块5的光线能够到达所述传感器板6包含的传感器7即可。在此，例如可以考虑通过螺钉、铆钉、粘合剂、浇铸、焊接、卡扣、一体成型或集成在一起等多种方式实现所述固定连接。在此，优选通过粘合剂将所述传感器板6与所述镜头模块5固定连接形成镜头模组。
[0055]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述传感器7是本领域中常用的光传感器，其能够接收来自镜头模块5的光信号，并将该光信号转变成电信号。
[0056]
在如上所述的本发明的摄像头装置中进一步包含弹片穿板浮动式连接器，所述弹片穿板浮动式连接器包含所述导电弹片8、所述pin针3以及位于所述传感器板6包含的穿孔9内壁上的导电材料9a。
[0057]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述导电弹片8需要具有一定弹性性能，即所述导电弹片8具有一定的弹性模量，该弹性模量能够使所述传感器板6在使用位置时由于
所述导电弹片8本身的弹性模量而在x、y和z方向实现多方向移动和/或旋转。另外，所述导电弹片8的弹性模量还能够通过所述导电弹片8具有的弹性模量(即弹力)使所述弹片前端8a与在所述穿孔9的内壁上镀覆或沉积的导电材料9a形成稳定的电连接。另外，还要求所述导电弹片8能够传导来自传感器板6的电信号以及向传感器板6输送来自外界的电信号。在此，本领域技术人员能够根据实际应用情况对满足上述条件的导电弹片8做出选择。
[0058]
在此，所述导电弹片8的材质没有特别限制，只要其能够实现上述目的即可。所述导电弹片8可以是金属材质或非金属材质，优选是金属材质，例如铜或不锈钢等。所述导电弹片8还可以是复合材料，例如涂覆有导电涂层的非导电材料。另外，所述导电弹片8还可以在除了与所述pin针前端3a和导电材料9a接触的部分之外的部分包覆有不导电的保护层，例如塑料层。
[0059]
在本发明中，术语“弹片”应作广义理解，即本发明的导电弹片8并不仅限于呈现薄片状，其还可以呈现为棒状，或呈现为部分薄片状和部分棒状。
[0060]
另外，如图1至6中示例性示出的，所述弹片前端8a优选包含具有∩形或u形截面形状的部分，并且所述弹片前端8a包含的具有∩形或u形截面形状的部分至少部分地位于所述传感器板6包含的穿孔9内，所述具有∩形或u形截面形状的部分的两个分支之间的最大距离不小于所述穿孔9的最大内径，并且进一步优选地，在尚未处于所述穿孔9内时，即在所述导电弹片8处于自由状态时，所述具有∩形或u形截面形状的部分的两个分支之间的最大距离大于所述穿孔9的最大内径，使得在使用状态时，所述具有∩形或u形截面形状的部分的两个分支由于所述导电弹片8本身具有的弹性模量而紧靠在镀覆或沉积于所述穿孔9内壁上的导电材料9a上，从而所述弹片前端8a与在所述穿孔9内壁上镀覆或沉积的导电材料9a形成稳定的电连接。
[0061]
在此，需要说明的是，所述∩形或u形截面形状不应被狭义地理解为如图1至6中示例性示出的形状，它还可以被成型为包括所述∩形或u形截面形状的其它形状，例如圆环形、回形针形等。具有例如圆环形或回形针形等的弹片前端8a也在本发明范围内。
[0062]
具体地，如图2示例性示出的，所述∩形截面形状的部分的两个分支都是平直的，这尤其可以使得所述传感器板6在使用位置时在z方向能够实现自由移动，从而吸收掉z方向的位移公差。本领域技术人员能够理解所述u形截面形状的部分的两个分支也可以是平直的(附图中未示出)。
[0063]
另外，如图3和5示例性示出的，所述∩形或u形截面形状的部分的两个分支中的一个或两个还可以是向所述∩形或u形外部突出的，这尤其有利于使所述弹片前端8a在使用位置时与在所述穿孔9内壁上镀覆或沉积的导电材料9a形成稳定的电连接。
[0064]
另外，在如上所述的∩形或u形截面形状中，其所包含的两个分支中的一个或两个还优选具有向所述∩形或u形内部凹陷的凹部。如图4所示的，在一种优选的弹片前端8a中，在所述∩形截面形状的一个分支上具有向内凹陷的凹部。所述凹部优选在所述摄像头装置的光轴方向具有能够容纳所述传感器板6的厚度或穿孔9的内壁高度的尺寸。这样的凹部不仅可以使得所述弹片前端8a在使用位置时与所述导电材料9a的电连接稳定，而且在本发明的摄像头装置的装配和使用过程中，所述导电弹片8更不易于从传感器板6的穿孔9中脱离。
[0065]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述穿孔9的形状没有特别限制，其可被设计为圆形、方形、椭圆形、异性等多种形状。
[0066]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，在所述穿孔9的内壁镀覆或沉积有导电材料9a，如图2至5所示的。形成所述导电材料9a的材料没有特别限制，只要该材料能够将来自光传感器的电信号经由所述导电材料9a传输到外界，或者将来自外界的电信号经由所述导电材料9a传输到光传感器即可。具体地，所述导电材料9a的材料可以与形成所述传感器板6的导电图案的材料相同或不同，优选相同。所述导电材料9a的材料包括但不限于铜、金、银、镍以及包含它们的合金等。
[0067]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述pin针3可以是本领域中公知的在连接器中用来实现导电或电信号传输的物质，优选金属物质，更优选硬质合金。
[0068]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述pin针3可通过多种方式固定连接于所述后壳2。所述固定连接方式包括但不限于粘合剂连接、螺丝螺母连接、内外螺纹连接、弹性形变连接或它们的任意结合。另外，在一个特别优选实施方案中，可以通过镶嵌模塑工艺从而形成镶嵌模塑件的方式将所述pin针3固定连接于所述后壳2。在这种情况下，所述pin针3与所述后壳2能够紧密牢固地固定连接，而且这种固定连接在需要密封所述空腔4的情况下还能够很好地起到隔绝作用。
[0069]
另外，在所述后壳2由金属制成的情况下，在所述pin针3与所述后壳2之间还需要电绝缘。
[0070]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述弹片后端8b固定连接于所述pin针前端3a的方式没有特别限制，只要所述弹片后端8b与所述pin针前端3a能够形成稳定的电连接即可。此处，所述固定连接方式包括但不限于导电胶连接、焊接连接、螺纹套管连接、捆绑连接或它们的任意结合。
[0071]
另外，所述pin针后端3b可通过本领域技术人员已知的方式与汽车端连接器连接，从而实现光传感器与汽车端连接器的电连接。
[0072]
在如上所述的本发明的摄像头装置中，所述两个或更多个pin针3的相互位置、所述两个或更多个穿孔9的相互位置、所述pin针3与穿孔9彼此之间的相互位置，所述导电弹片8的形状和长度和所述pin针前端3a和pin针后端3b的长度都没有特别限制。本领域技术人员根据本发明的教导完全能够根据实际需要选择出相互匹配的各个技术参数，从而实现本发明的目的。
[0073]
另外，所述pin针3、所述导电弹片8、所述传感器板6包含的穿孔9和所述后壳2包含的通孔的各自数量是彼此独立的，即它们不必然相等，然而，优选所述各个数量是相等的。所述数量根据实际需要可以是如图1中示例性说明的2个，也可以是如图6中示例性说明的4个。当然，所述数量还可以是分别是3、5、6、7、8或更大的数。
[0074]
图6说明了本发明的弹片穿板浮动式连接器。为了清楚起见，图6中仅示出了传感器板6、后壳2、pin针3和导电弹片8。当在本发明的摄像头装置内使用上述弹片穿板浮动式连接器时，所述传感器板6通过其包含的穿孔9与固定连接于所述pin针3的导电弹片8连接。这样的连接方式由于导电弹片8具有的弹性模量，使得所述传感器板6能够在x、y和z方向实现多方向移动和/或旋转，从而能够有效解决在所述摄像头装置内线路板组装的位移公差问题。
[0075]
上文通过示例性实施方式具体说明了本发明及其优点。对示例性实施方式的描述仅仅是说明性的，其决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。本公开可以以许多不
同的形式实现，不限于这里所述的实施例。提供这些实施例是为了使本公开透彻且完整，并且向本领域技术人员充分表达本公开的范围。应注意到：除非另有说明，否则在这些实施例中阐述的部件的相对布置、材料的组分、数字表达式和数值等应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。
[0076]
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施方式的细节，而且在不背离本发明的主旨或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本发明。因此，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
[0077]
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其它实施方式。这些其它实施方式也涵盖在本发明的保护范围内。根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
[0078]
本发明中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指在该词前的要素涵盖在该词后列举的要素，并不排除也涵盖其它要素的可能。在本发明中，指示的方位术语“前”和“后”意思是指沿所述镜头模块5的光轴，所述镜头模块位于所述传感器的“前”方，和所述传感器处于所述镜头模块的“后”方。在本发明中，术语“上”、“下”、“内”和“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0079]
本公开使用的所有术语(包括技术术语或者科学术语)与本公开所属领域的普通技术人员理解的含义相同，除非另外特别定义。还应当理解，在诸如通用词典中定义的术语应当被理解为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非本文有明确地这样定义。
[0080]
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作为详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。