CN113726990B - 车载摄像机和车辆控制*** - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种车载摄像机，该车载摄像机包括：成像器，该成像器配备有透镜；控制板，控制板上安装有电路以控制成像器的操作；挠性线缆，挠性线缆连接成像器和控制板以便能够在成像器与控制板之间进行通信；以及导电壳体，在该导电壳体中布置有成像器、挠性线缆和控制板。设计成既不具有电磁波吸收性能又不具有电磁波反射性能的间隔件以非接触的方式远离控制板布置，并且位于挠性线缆与壳体的内表面之间，以在挠性线缆与壳体的内表面之间形成间隙。这在不牺牲通过挠性线缆中的电路传输的电信号的质量的情况下使从壳体传输至车辆内部的噪声的产生最小。

Description

车载摄像机和车辆控制***

技术领域

本公开总体上涉及安装在车辆中的车载摄像机。

背景技术

日本专利首次公开No.2001-358493教示了一种车载摄像机，该车载摄像机包括壳体、图像捕获装置、挠性线缆以及控制板。图像捕获装置配备有透镜。控制板具有安装在该控制板上的用于控制图像捕获装置的操作的电路。挠性线缆将图像捕获装置和控制板连接在一起，以便能够在图像捕获装置与控制板之间进行通信。壳体由金属制成，并且在壳体中设置有图像捕获装置、挠性线缆和控制板。

在上述车载摄像机中，挠性线缆可以自身偏转，并且然后靠近壳体或与壳体物理接触。安装在挠性线缆中的电路通常被外部绝缘层覆盖，从而消除了壳体短路的风险。然而，存在下述风险：通过挠性线缆与壳体之间的接触或减小的间隙，流过挠性线缆中的电路的电流可能通过电场(即，寄生电容)或磁场对壳体产生不利影响。这导致电流在壳体中流动，使得壳体可以用作将噪声(即，电磁波)发射到车辆中的天线，由此不利地影响安装在车辆中的其他装置的操作。

像上述公开中的一样，电子装置中的一些电子装置配备有电磁波吸收器，该电磁波吸收器覆盖壳体的整个内表面。将这种结构与上述车载摄像机结合使用将面临下述缺点。

具体地，当电磁波吸收器靠近挠性线缆布置时，会促进在安装于挠性线缆中的电路中的电流通过电场或磁场对电磁波吸收器的不利影响。这导致流过挠性线缆中电路的电流的电能在电流流过电磁波吸收器时被消耗。通常，电磁波吸收器是根据其下述功能来设计的：高效地吸收电磁波，并且因此消耗流过电磁波吸收器的电流的电能。因此，在挠性线缆的电路中流动的电信号的电能通过电场或磁场传输至电磁波吸收器，并且然后被电磁波吸收器消耗，从而导致电信号的劣化。

发明内容

本公开的目的是提供一种车载摄像机，该车载摄像机设计成在不牺牲安装在挠性线缆中的电路中的电信号的质量的情况下使从壳体发射到车辆中的噪声的产生最小。

根据本公开的一个方面，提供了一种车载摄像机，该车载摄像机包括：(a)成像器，成像器配备有透镜；(b)控制板，控制板具有安装在该控制板上电路，以控制成像器的操作；(c)挠性线缆，挠性线缆连接在成像器与控制板之间，以实现成像器与控制板之间的通信；(d)壳体，壳体由导电材料制成，并且在壳体中布置有成像器、挠性线缆和控制板；以及(e)间隔件，间隔件设计成既不具有电磁波吸收性能又不具有电磁波反射性能。间隔件以非接触的方式远离控制板布置，并且间隔件位于挠性线缆与壳体的内表面之间，以在挠性线缆与壳体的内表面之间形成间隙。

如上所述，间隔件设置在挠性线缆与壳体的内表面之间，以确保挠性线缆与壳体之间的间隙，由此与不存在间隙的情况相比，使流过安装在挠性线缆中的电路的电流可以通过电场或磁场施加到壳体上的不利影响的风险最小。这使得流过壳体的电流最小，由此减小了壳体用作将噪声发射到车辆内部的天线的风险。

间隔件设计成不具有电磁波吸收器的性能，即，设计成不容易消耗流过间隔件中的电流的电能从而高效地吸收电磁波。这将消除流过挠性线缆的电流的电能可能通过电场或磁场传输至间隔件并且被间隔件消耗的风险，由此使间隔件对电信号的不期望的劣化最小。

间隔件还设计成不具有电磁波反射性能，由此消除了如下风险：由挠性线缆中的电路产生的电磁噪声在挠性线缆中的电路与间隔件之间可能发生漫反射，并且因此，电磁噪声被添加至挠性线缆中的电路。这也减轻了由于间隔件引起的电信号的劣化。

通过上述讨论将明显的是，车载摄像机的结构能够减少从壳体传输至车辆内部的噪声的产生，这避免了挠性线缆的电路中的电信号的劣化。如上所述，间隔件以非接触的方式远离控制板布置，由此降低了当控制板安装在壳体中时间隔件可能接触或干扰控制板的风险。

附图说明

通过下文给出的详细描述和本发明的优选实施方式的附图将更充分地理解本发明，然而，详细描述和本发明的优选实施方式的附图不应当被理解为将本发明限制于特定实施方式，而是仅用于解释和理解的目的。

在附图中：

图1是图示了根据第一实施方式的车载摄像机的立体图；

图2是图示了车载摄像机的正视图；

图3是图示了车载摄像机的分解立体图；

图4是图示了壳体的下覆盖件的内部的立体图；

图5是图示了壳体的下覆盖件和下覆盖件的内部的平面图；

图6是图示了壳体的下覆盖件和下覆盖件的内部的侧视横截面图；以及

图7是图示了车辆和安装在车辆中的车辆控制***的示意图。

具体实施方式

下面将参照附图对实施方式进行描述。实施方式中的每个实施方式可以设计成包括其他实施方式中的部件的所有可能的组合或修改。

参照图7，车辆控制***90包括车载摄像机91和车辆控制器92，车辆控制器92用于分析由车载摄像机91捕获的图像以控制车辆100的操作。

如图3所示，车载摄像机91包括外壳或壳体10、成像器20、挠性线缆30和控制板40。成像器20配备有透镜22。控制板40具有安装在该控制板40上用于控制成像器20的操作的电路。挠性线缆30将成像器20和控制板40连接在一起以实现成像器20与控制板40之间的通信。壳体10由导电材料制成，并且在壳体10中布置有成像器20、挠性线缆30和控制板40。

如图6中清楚地图示的，壳体10具有间隔件33，间隔件33布置在壳体的内表面与挠性线缆30之间以在壳体的内表面与挠性线缆30之间形成间隙G。间隔件33以非接触的方式远离控制板40布置。间隔件33设计成既不具有电磁波吸收性能也不具有电磁波反射性能。

具体地，在不存在间隔件33的情况下，布置在壳体10内部的挠性线缆30将由于其自身重量而偏转或弯曲，以与壳体10的内表面进行物理(physical)接触。在存在间隔件33的情况下，挠性线缆30由于自身重量弯曲以与间隔件33进行物理接触，而不与壳体10的内表面直接接触。换句话说，间隔件33用于保持挠性线缆30不与壳体10接触。间隔件33由比如无纺布或聚氨酯的非导电材料制成，并且间隔件33粘附至壳体10的内表面。如可以在图5中观察到的，在与作为控制板40的具有最大的面积的主表面的板表面40s垂直的平面图中，间隔件33定位成不与控制板40对准。换句话说，间隔件33在控制板40的厚度方向上不与板表面40s重叠。

下面还将对车载摄像机91的结构进行详细描述。

图1是图示了车载摄像机91的立体图。图2是车载摄像机91的正视图。壳体10由两个覆盖件组成：上覆盖件10a和下覆盖件10b。上覆盖件10a具有透镜孔12。成像器20具有穿过透镜孔12突出到壳体10外部的透镜22。

图3是图示了车载摄像机91的分解立体图。成像器20包括配备有透镜22的成像器本体20a和用于将穿过透镜22输入的光转换成电信号的图像传感器20b。控制板40与下覆盖件10b之间插置有衬垫49。

图4是示出了下覆盖件10b的内部的立体图。下覆盖件10b具有从下覆盖件10b的底表面竖向延伸的后表面。图像传感器20b固定至下覆盖件10b的后表面，使得图像传感器20b被竖向定向。成像器本体20a附接至图像传感器20b。

控制板40位于下覆盖件10b的底表面上方，以使板表面40s水平延伸。挠性线缆30弹性地弯曲以从控制板40的后端部向上延伸或突出至图像传感器20b的下端部，从而将控制板40和图像传感器20b连接在一起。挠性线缆30的这种弯曲将导致控制板40在不存在间隔件33的情况下与下覆盖件10b的内部底表面接触。

控制板40具有安装在该控制板40上的成像器本体20a、用于控制图像传感器20b的操作的电子装置和电路、用于处理图像的电子装置和电路以及向成像器20给送电能的电路。挠性线缆30由诸如软树脂构件之类的电绝缘体和嵌入在绝缘体中的电路组成。挠性线缆30的电路包括用于将命令信号从控制板40传输至成像器20的电路、用于将由图像传感器20b产生的电信号输出至控制板40的电路、以及用于将电能从控制板40供给至成像器20的电路。

下覆盖件10b具有形成在下覆盖件10b的后表面中的开口14。控制板40具有设置在控制板40的上表面的暴露于开口14的部分上的车辆连接器44和图像连接器45。图像连接器45具有连接至该图像连接器45的图像传输线，由车载摄像机91捕获的图像的数据通过该图像传输线传输至车辆控制器92。车辆连接器44具有连接至该车辆连接器44的供电线和通信线，电力通过供电线输送至车载摄像机91，车载摄像机91通过通信线与安装在车辆100中的外部装置进行通信。

图5是图示了下覆盖件10b和下覆盖件10b的内部的平面图。如可以在该平面图中观察到的，间隔件33布置成不与控制板40重叠。

图6是图示了下覆盖件10b和下覆盖件10b的内部的侧视横截面图。尽管可以光学上地选择车载摄像机91的零部件的尺寸，但是在本实施方式中，由间隔件33在挠性线缆30与壳体10之间产生的间隙G被选择为0.5mm至3.0mm。就挠性线缆30的厚度T而言，由间隔件33在挠性线缆30与壳体10之间产生的间隙G被选择为是挠性线缆30的厚度T的三倍或十倍。

图7是图示了车辆100和安装在车辆100中的车辆控制***90的示意图。车辆控制器92分析从车载摄像机91接收的图像上的数据，以控制车辆100的操作。例如，车辆控制器92执行自动制动操作以自动制动车辆100，或者车辆控制器92执行巡航控制操作以自动跟随在车辆100前面行驶的另一车辆。

在下面的讨论中，在权利要求1中限定的结构所提供的有益优点将被称为第一效应。在权利要求2中的结构所提供的有益优点将被称为第二效应。类似地，在权利要求3至6中限定的结构所提供的有益优点将分别称为第三效应至第六效应。

本实施方式中的车载摄像机91具有如下所述的第一效应。如已经参照图6所描述的，间隔件33布置在挠性线缆30与壳体10的内表面之间，以确保挠性线缆30与壳体10之间的间隙G，从而与不存在间隙G的情况相比，使流过挠性线缆30的电流可能通过电场或磁场施加在壳体10上的不利影响的风险最小。这使流过壳体10的电流最小，由此减小了壳体10可能用作在车辆100内部发射噪声的天线的风险。

如上所述，间隔件33设计成不具有电磁波吸收性能，即，设计成不容易消耗流过该间隔件33的电流的电能从而以高效率吸收电磁波。这将消除流过挠性线缆30的电流的电能可以通过电场或磁场传输至间隔件33并且被间隔件33消耗的风险，由此使间隔件33对电信号的不期望的劣化最小。

间隔件33还设计成不具有电磁波反射性能，由此消除了下述风险：在挠性线缆30中的电路中所产生的电磁噪声可能在挠性线缆30中的电路与间隔件33之间经历漫反射，并且因此电磁噪声被添加至挠性线缆30中的电路中。这也减轻了由于间隔件33引起的电信号劣化。

通过上述讨论明显的是，本实施方式中的车载摄像机91的结构能够减少从车辆100内的壳体10传输的噪声的产生，这避免了挠性线缆30的电路中的电信号的劣化。如上所述，间隔件33以非接触的方式远离控制板40布置，从而降低当控制板40安装在壳体10中时，间隔件33可能接触或干扰控制板40的风险。

车载摄像机91的结构具有如下的第二效应。具体地，解决了下述问题以产生第一效应，即，当挠性线缆30与壳体10接触时，与挠性线缆30仅仅靠近壳体10布置时相比，壳体10用作将噪声发射到车辆100中的天线的风险将变大。本实施方式中的车载摄像机91的结构设计成具有挠性线缆30，然而，其设计成具有间隔件33——否则该挠性线缆30将在不存在间隔件33的情况下自身弯曲成与壳体10接触，间隔件33与挠性线缆30进行物理接触以避免挠性线缆30与壳体10的物理干扰，由此增强上述第一效应。

车载摄像机91的结构另外具有下述第三效应。具体地，在图5的平面图中，间隔件33布置成不与控制板40重叠，由此避免间隔件33可能在物理上干扰控制板40的风险，并且还使由于使用间隔件33而引起的缺点最小，从而降低了车载摄像机91的生产成本。

车载摄像机91的结构还提供下述第四效应。具体地，如可以在图4中观察到的，间隔件33附接至壳体10的内表面，从而便于容易地将间隔件33定位到适当的位置。

车载摄像机91的结构还提供下述第五效应。具体地，间隔件33由无纺布或聚氨酯制成，并且因此间隔件33不具有电磁波吸收性能和电磁波反射性能。这使得能够以低成本生产间隔件33。

车载摄像机91的结构还提供下述第六效应。具体地，如图7中所示，车载摄像机91与车辆控制***90一起使用。因此，车辆控制***90具有上述第一效应至第五效应。

其他实施方式

上述实施方式可以通过下述方式修改。例如，如可以在图7中观察到的，第一实施方式中的车载摄像机91设计成在车辆控制***90中使用，但是车载摄像机91可以替代性地设计成与仪表板摄像机一起使用，仪表板摄像机也称为汽车数字视频记录仪或驾驶记录仪。第一实施方式中的车载摄像机91使用线材(即，图像传输线)将图像数据发送至车辆控制器92，但是车载摄像机91可以替代性地设计成以无线方式将图像数据输出至车辆控制器92。

例如，图4中示出的第一实施方式中的间隔件33由无纺布或聚氨酯制成，但是间隔件33可以替代性地由另一类型的非导电材料制成。第一实施方式中的间隔件33结合至壳体10的内表面，但是间隔件33可以替代性地附接至车载摄像机91的另一部分。

Claims (10)

1.一种车载摄像机(91)，包括：

成像器(20)，所述成像器(20)配备有透镜(22)；

控制板(40)，所述控制板(40)包括电路，所述电路安装在所述控制板(40)上并且构造成控制所述成像器的操作；

挠性线缆(30)，所述挠性线缆(30)构造成将所述成像器连接至所述控制板以实现所述成像器与所述控制板之间的通信；

壳体(10)，所述壳体(10)由导电材料形成，并且所述壳体(10)构造成容纳所述成像器、所述挠性线缆和所述控制板，所述壳体包括内底表面和内后表面，所述内底表面水平地延伸，所述内后表面从所述内底表面竖向地延伸，所述成像器固定至所述内后表面，所述控制板定位在所述内底表面上方一距离处，并且所述挠性线缆附接至所述控制板的面向所述内底表面的一侧；以及

间隔件(33)，所述间隔件位于所述壳体的所述内底表面上并且以非接触的方式远离所述控制板布置，并且所述间隔件位于所述挠性线缆与所述壳体的所述内底表面之间以在所述挠性线缆与所述壳体的所述内底表面之间保持间隙(G)，所述间隔件既不具有电磁波吸收性能也不具有电磁波反射性能，

其中，所述间隔件构造成阻止流过所述挠性线缆的电流的电能被所述间隔件消耗，其中，流过所述挠性线缆的电流的电能通过电场或磁场传输至所述间隔件。

2.根据权利要求1所述的车载摄像机，其中，所述挠性线缆构造成在不存在所述间隔件的情况下自身挠曲成与所述壳体物理接触，并且所述挠性线缆布置成与所述间隔件接触以保持与所述壳体不接触。

3.根据权利要求1或2所述的车载摄像机，其中，所述控制板具有作为所述控制板的主表面的板表面(40s)，并且所述间隔件布置成在垂直于所述板表面延伸的平面图中不与所述控制板对准。

4.根据权利要求1或2所述的车载摄像机，其中，所述间隔件附接至所述壳体的所述内底表面。

5.根据权利要求3所述的车载摄像机，其中，所述间隔件附接至所述壳体的所述内底表面。

6.根据权利要求1或2所述的车载摄像机，其中，所述间隔件由无纺布和聚氨酯中的一者制成。

7.根据权利要求3所述的车载摄像机，其中，所述间隔件由无纺布和聚氨酯中的一者制成。

8.根据权利要求4所述的车载摄像机，其中，所述间隔件由无纺布和聚氨酯中的一者制成。

9.根据权利要求5所述的车载摄像机，其中，所述间隔件由无纺布和聚氨酯中的一者制成。

10.一种车辆控制***(90)，包括：

根据权利要求1至9中的任一项所述的车载摄像机(91)；以及

车辆控制器(92)，所述车辆控制器(92)分析由所述车载摄像机捕获的图像以控制车辆(100)的操作。