CN116405754A - 一种具备加热功能的摄像模组 - Google Patents

Abstract

一种具备加热功能的摄像模组其包括：镜头、电加热装置、线路板和壳体，镜头包括镜筒和安装在镜筒内的镜片组；电加热装置包括电连接部和电加热部，电连接部的一端与电加热部导电连接，电连接部的另一端设有第一导电连接件，电加热部位于镜筒内；线路板上设有第二导电连接件，第一导电连接件与第二导电连接件焊接连接；镜筒的筒壁上设有通孔，通孔的位置靠近所述线路板，电连接部由所述通孔穿出所述镜筒；镜头安装在镜头安装口位置，线路板设置在壳体内。通过上述技术方案避免了电加热部与外界环境接触，实现了对电加热部的防水。同时由于电加热部内置于镜筒，也避免了外界气流等影响因素影响电加热部对镜头的加热效果。

Description

一种具备加热功能的摄像模组

技术领域

本申请涉及成像设备技术领域，特别是涉及一种具备加热功能的摄像模组。

背景技术

随着汽车智能化的高速发展，车载摄像模组应用技术日渐成熟，越来越多的车辆配备摄像模组作为先进驾驶辅助***的组成部分。由于行车环境多变，不同温度下摄像模组的镜头前端镜片会起雾甚至结冰，导致该镜头成像不清晰，无法实现其应有功能。为了改善镜头起雾问题，可在镜头外部缠绕加热线圈，通过导电线路、供电线路板和连接器对加热线圈供电实现镜头的电加热。上述方式加热线圈缠绕并外露在镜头外周，无法对加热线圈进行防水，并且外界气流等影响因素也容易影响加热线圈对镜头的加热效果。虽然使用连接器连接导电线路和供电线路板可实现插拔功能，但由于使用连接器的插接结构所占面积和体积均较大，不利于摄像模组的体积控制和小型化，并且使用连接器进行摄像模组制备的成本也较高。

发明内容

本申请的目的在于提供一种具备加热功能的摄像模组。

一种具备加热功能的摄像模组，其包括：镜头、电加热装置、线路板和壳体，所述镜头包括镜筒和安装在镜筒内的镜片组；所述电加热装置包括电连接部和电加热部，所述电连接部的一端与所述电加热部导电连接，所述电连接部的另一端设有第一导电连接件，所述电加热位于所述镜筒内；所述线路板上设有第二导电连接件，所述第一导电连接件与所述第二导电连接件焊接连接；所述线路板设有与所述第二导电连接件导电连接的供电线路；所述镜筒的筒壁上设有通孔，所述通孔的位置靠近所述线路板，所述电连接部由所述通孔穿出所述镜筒；所述壳体设有用于安装所述镜头的镜头安装口，所述镜头安装在所述镜头安装口位置，所述线路板设置在所述壳体内。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述电连接部为柔性线路板，或者所述电连接部为导线。根据本申请上述技术方案，由于柔性线路板通常具有较小的厚度，因此能够更好的节省摄像模组的内部空间。通过导线实现电器元件的导电连接，具有取材范围更广的优点。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述电连接部为柔性线路板；所述电加热部为电加热片，所述电加热片包括基材和布置在基材内部或表面的加热丝；或者，所述电加热部为形成在柔性线路板表面或内部的电加热丝。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述镜片组包括在镜头光轴方向间隔排布的两个或两个以上镜片，所述电加热部设置在与所述镜头的光线入射端对应的镜片的内侧。根据本申请上述技术方案，可通过电加热部更为直接、快速的将镜片12内侧的温度提升，从而避免镜头的起雾问题。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述线路板设置在所述镜头的光线出射端，所述线路板与所述镜筒之间固定连接，所述线路板上设置的感光元件用于将镜头出射的光线转换为影像信号。根据本申请上述技术方案，一方面，按照上述结构能够减少电加热部与第二线路板之间的距离，进而能够使用更短的电连接部实现连接。另一方面，通过线路板与镜筒之间固定连接能够使摄像模组的温漂更稳定，从而可获得更加稳定的成像质量。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，位于所述镜筒内部的电连接部为内侧电连接部，位于所述镜筒外部的电连接部位外侧电连接部，所述外侧电连接部与所述镜筒的外壁通过粘结的方式连接。根据本申请上述技术方案，电连接部位于镜筒外部的部分(外侧电连接部)能够与镜筒之间紧固连接，避免其向外凸起影响壳体内其他零部件的布局和安装。此外，内侧电连接部隐藏在镜筒内部，不影响镜筒外部可能裸露在壳体外部部分的美观性。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述镜筒的内壁设置容纳槽，所述容纳槽用于容纳所述内侧电连接部。根据本申请上述技术方案，通过将内侧电连接部311设置在容纳槽内，避免了内侧电连接部对镜筒内镜片组布局和安装所造成的影响。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，在所述电连接部的与所述通孔相对应的位置设有密封件。根据本申请上述技术方案，由于镜片与镜筒之间为密封连接，电加热部设置在镜筒内，再通过密封件实现电连接部与镜筒之间的密封，从而实现了对加热线圈的防水。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，所述电加热部为环状结构，所述电加热部设置在与所述镜头的光线入射端对应的镜片的内侧。

本申请如上所述的具备加热功能的摄像模组，进一步地，在所述电加热部和所述镜头的光线入射端对应的镜片之间设有导热介质。

在本申请上述具备加热功能的摄像模组中，电加热部位于镜筒内，避免了电加热部与外界环境接触，实现了对电加热部的防水。同时由于电加热部内置于镜筒内，也避免了外界气流等影响因素影响电加热部对镜头的加热效果。通过焊接的方式连接第一导电连接件与第二导电连接件克服了使用连接器进行插接时所存在的占用空间问题，容易实现摄像模组的体积控制和小型化设计。

附图说明

为了更清楚地说明本申请，下面将对本申请的说明书附图进行描述和说明。显而易见地，下面描述中的附图仅仅说明了本申请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。

图1为本申请第一种实施例的具备加热功能的摄像模组的立体示意图；

图2为本申请第一种实施例的具备加热功能的摄像模组的剖面示意图；

图3为第一种实施例的电连接部示意图；

图4为第二种实施例的电连接部示意图；

图5为一种实施例的镜筒和线路板连接方式示意图；

图6为图5中下部位置的放大示意图。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

10、镜头，11、镜筒，111、容纳槽，112、通孔，12、与镜头的光线入射端对应的镜片，20、线路板，21、第二导电连接件，22、感光元件，30、电加热装置，31、电连接部，311、内侧电连接部，312、外侧电连接部，32、电加热部，33、第一导电连接件。

具体实施方式

以下参照附图详细描述本公开的各种示例性实施例。对示例性实施例的描述仅仅是说明性的，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和步骤的相对布置、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。

本公开中使用的“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。

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。

对于本部分中未详细描述的部件、部件的具体型号等参数、部件之间的相互关系以及控制电路，可被认为是相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备，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。

结合图1至图4说明本申请一种实施例的具备加热功能的摄像模组，其包括：

镜头10，镜头10包括镜筒11和安装在镜筒11内的镜片组；镜筒通常为空心圆柱状结构，可选用塑料(PC或ABS)或金属(不锈钢或铝)材质制作镜筒。镜筒内所设置的镜片组通常由多个镜片组成，其中包括与镜头的光线入射端对应的镜片12，在将摄像模组安装到车辆后，由于可能在低温状况下使用车辆，当镜片12外侧温度低于镜片12内侧温度时，镜片内侧的水汽在镜片12内侧凝结为水雾，影响镜头的成像效果。

电加热装置30，电加热装置30包括电连接部31和电加热部32，电连接部31的一端与电加热部32导电连接，电连接部31的另一端设有第一导电连接件33，电加热部32位于镜筒11内；通过电连接部将电加热部与供电电路导通时，电加热部产生热量使镜筒内温度升高，从而能够使镜筒内的温度(镜片12内侧的温度)等于或高于镜片12外侧的温度(环境温度)，从而能够避免镜头起雾的问题发生。

线路板20，线路板20上设有第二导电连接件21，第一导电连接件33与第二导电连接件21焊接连接；线路板20设有与第二导电连接件21导电连接的供电线路；通过焊接的方式连接第一导电连接件33与第二导电连接件21克服了使用连接器进行插接时所存在的问题，即连接器占用较大空间，影响摄像模组的小型化和摄像模组内部空间的充分利用。上述焊接方式可以为喷锡焊接，喷锡焊接过程可由机器实现，生产工艺一致性高，能够实现第一导电连接件33与第二导电连接件21实现良好的导电连接。由于镜筒内为一个较为封闭的结构，使用电加热部对镜片12内侧空间进行加热时不需要较大的加热功率，也不需要电加热部持续运行，因此可以通过供电线路是否存在电流、电流大小等进行加热温度的控制。

所述镜筒的筒壁上设有通孔，所述通孔的位置靠近所述线路板，所述电连接部由所述通孔穿出所述镜筒；一方面，电连接部部分位于镜筒内部，部分位于镜筒外部，由于电连接部部分位于镜筒内部，可避免电连接部全部裸露在镜筒外部所造成的美观性差，占用其他零部件布局空间的问题。

壳体，壳体设有用于安装镜头的镜头安装口，镜头安装在镜头安装口位置，线路板20设置在壳体内。上述壳体可以为一体式壳体，也可以是有第一壳体和第二壳体拼合组装而成。通过将电加热装置30设置在镜筒内，能够避免电加热装置裸露，避免加热热量的散失并使摄像模组的外观更加美观。

在本申请上述实施例的具备加热功能的摄像模组中，电加热部位于镜筒内，避免了电加热部与外界环境接触，实现了对电加热部的防水。同时由于电加热部内置于镜筒，也避免了外界气流等影响因素影响电加热部对镜头的加热效果。通过焊接的方式连接第一导电连接件与第二导电连接件克服了使用连接器进行插接时所存在的占用空间问题，容易实现摄像模组的体积控制和小型化设计。

本申请上述实施例的具备加热功能的摄像模组中，电连接部具有多种具体的实现方式，如图3所示，电连接部31为柔性线路板，柔性线路板的端部设有第一导电连接件33。由于柔性线路板通常具有较小的厚度，因此能够更好的节省摄像模组的内部空间。在另一种具体实施例中，如图4所示，电连接部31为导线，导线的另一端设有第一导电连接件33，通过导线实现电器元件的导电连接，具有取材范围更广的优点。柔性线路板的长度应根据电加热装置与线路板的距离确定，应保证能够将电加热部与供电线路导通。

在一种优选的具备加热功能的摄像模组实施例中，电连接部31为柔性线路板；电加热部32为电加热片，电加热片包括基材和布置在基材内部或表面的加热丝；上述基材可以是玻璃纤维布、玻璃纤维网、耐火棉等耐热材料。或者，电加热部32为形成在柔性线路板表面或内部的电加热丝，使用时柔性线路板需具有较好的耐热性，并且控制电加热丝的温度，避免过热导致柔性线路板的损坏。

电加热部与镜筒的位置设置方式有多种，但由于起雾通常发生在镜片12的内侧位置，因此优选地，镜片组包括在镜头光轴方向间隔排布的两个或两个以上镜片，如图2所示，电加热部32设置在与镜头的光线入射端对应的镜片12的内侧。因此，可通过电加热部更为直接、快速的将镜片12内侧的温度提升，从而避免镜头的起雾问题。

在本申请的另一种实施例中，在上述实施例的结构基础上，如图5和图6所示，线路板20设置在镜头的光线出射端，线路板20与镜筒11之间固定连接(如采用胶粘剂进行粘接)，线路板20上设置的感光元件22用于将镜头出射的光线转换为影像信号。一方面，按照上述结构能够减少电加热部与第二线路板之间的距离，进而能够使用更短的电连接部实现连接。另一方面，通过线路板与镜筒之间固定连接能够使摄像模组的温漂更稳定，从而可获得更加稳定的成像质量。

在如图2所示的一种优选实施例中，镜筒11的筒壁上设有通孔112，通孔112的位置靠近线路板20，电连接部31由通孔112穿出镜筒11；位于镜筒11内部的电连接部31为内侧电连接部311，位于镜筒11外部的电连接部31位外侧电连接部312，外侧电连接部312与镜筒11的外壁通过粘结的方式连接(如通过胶水或双面胶实现粘结)。通过上述结构，电连接部位于镜筒外部的部分(外侧电连接部)能够与镜筒之间紧固连接，避免其向外凸起影响壳体内其他零部件的布局和安装。此外，内侧电连接部隐藏在镜筒内部，不影响镜筒外部可能裸露在壳体外部部分的美观性。在进一步优选的实施例中，镜筒11的内壁设置容纳槽111，容纳槽111用于容纳内侧电连接部311。通过将内侧电连接部311设置在容纳槽内，避免了内侧电连接部对镜筒内镜片组布局和安装所造成的影响。

在另一种具备加热功能的摄像模组实施例中，镜筒11的筒壁上设有通孔112，通孔112的位置靠近线路板20，电连接部31由通孔112穿出镜筒11；在电连接部31的与通孔112相对应的位置设有密封件。上述密封件可以是密封橡胶套、密封橡胶环等。由于镜片12与镜筒之间为密封连接，电加热部设置在镜筒内，再通过密封件实现电连接部与镜筒之间的密封，从而实现了对加热线圈的防水。

在如图2所示的具备加热功能的摄像模组实施例中，电加热部32为环状结构，电加热部32设置在与镜头的光线入射端对应的镜片的内侧。环状结构的电加热部能够在满足加热功能的前提下，避免遮挡由镜头入射的光线。在进一步优选的实施例中，在电加热部32和镜头的光线入射端对应的镜片之间设有导热介质，上述导热介质可以是导热硅脂或其他膏状的导热材料，从而提高电加热部和镜片之间的热传递，尽快使镜片升温。

应当理解，以上所述的具体实施例仅用于解释本申请，本申请的保护范围并不限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，根据本申请的技术方案及其发明构思加以变更、置换、结合，都应涵盖在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种具备加热功能的摄像模组，其特征在于，包括：

镜头，所述镜头包括镜筒和安装在镜筒内的镜片组；

电加热装置，所述电加热装置包括电连接部和电加热部，所述电连接部的一端与所述电加热部导电连接，所述电连接部的另一端设有第一导电连接件，所述电加热部位于所述镜筒内；

线路板，所述线路板上设有第二导电连接件，所述第一导电连接件与所述第二导电连接件焊接连接；所述线路板设有与所述第二导电连接件导电连接的供电线路；所述镜筒的筒壁上设有通孔，所述通孔的位置靠近所述线路板，所述电连接部由所述通孔穿出所述镜筒；

壳体，所述壳体设有用于安装所述镜头的镜头安装口，所述镜头安装在所述镜头安装口位置，所述线路板设置在所述壳体内。

2.根据权利要求1所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述电连接部为柔性线路板，或者所述电连接部为导线。

3.根据权利要求1所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述电连接部为柔性线路板；所述电加热部为电加热片，所述电加热片包括基材和布置在基材内部或表面的加热丝；或者，所述电加热部为形成在柔性线路板表面或内部的电加热丝。

4.根据权利要求1所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述镜片组包括在镜头光轴方向间隔排布的两个或两个以上镜片，所述电加热部设置在与所述镜头的光线入射端对应的镜片的内侧。

5.根据权利要求4所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述线路板设置在所述镜头的光线出射端，所述线路板与所述镜筒之间固定连接，所述线路板上设置的感光元件用于将镜头出射的光线转换为影像信号。

6.根据权利要求1所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，位于所述镜筒内部的电连接部为内侧电连接部，位于所述镜筒外部的电连接部位外侧电连接部，所述外侧电连接部与所述镜筒的外壁通过粘结的方式连接。

7.根据权利要求6所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述镜筒的内壁设置容纳槽，所述容纳槽用于容纳所述内侧电连接部。

8.根据权利要求1所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，在所述电连接部的与所述通孔相对应的位置设有密封件。

9.根据权利要求4所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，所述电加热部为环状结构，所述电加热部设置在与所述镜头的光线入射端对应的镜片的内侧。

10.根据权利要求9所述的具备加热功能的摄像模组，其特征在于，在所述电加热部和所述镜头的光线入射端对应的镜片之间设有导热介质。

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