DE102020208489A1 - Housing device and method for manufacturing a housing device - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Gehäusevorrichtung, insbesondere für ein Fahrerbeobachtungssystem, aufweisend eine vordere Abdeckung, eine hintere Abdeckung und eine Leiterplatte zur Anbindung an eine Bildaufnahmeeinheit, wobei die Leiterplatte zwischen der vorderen Abdeckung und der hinteren Abdeckung derart angeordnet ist, dass ein vorderer Zwischenraum zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte und ein hinterer Zwischenraum zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung ausgebildet werden und dass ein vorderer Abstand zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte kleiner ist als ein hinterer Abstand zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung..The invention relates to a housing device, in particular for a driver monitoring system, having a front cover, a rear cover and a printed circuit board for connection to an image recording unit, the printed circuit board being arranged between the front cover and the rear cover in such a way that a front gap between the front cover and the circuit board and a rear space between the circuit board and the back cover are formed, and that a front distance between the front cover and the circuit board is smaller than a rear distance between the circuit board and the back cover..
Description
Die Erfindung geht aus von einer Gehäusevorrichtung, insbesondere für ein Fahrerbeobachtungssystem, und einem Verfahren zum Herstellen einer Gehäusevorrichtung, insbesondere für ein Fahrerbeobachtungssystem, nach Gattung der unabhängigen Ansprüche.The invention is based on a housing device, in particular for a driver monitoring system, and a method for producing a housing device, in particular for a driver monitoring system, according to the species of the independent claims.
Stand der TechnikState of the art
Fahrerbeobachtungssysteme dienen zur Überwachung von verschiedenen Funktionen des Fahrerverhaltens und der Gesichtserkennung. Die Signale werden für aktive/passive Sicherheitsfunktionen, sowie Komfortfunktionen verwendet. Solche Systeme werden als DMS (Driver Monitoring System) bezeichnet, die in der Regel aus einer Kamera und NIR-Beleuchtungseinheiten bestehen.Driver monitoring systems are used to monitor various functions of driver behavior and facial recognition. The signals are used for active/passive safety functions and convenience functions. Such systems are called DMS (Driver Monitoring System), which usually consist of a camera and NIR lighting units.
Neben Standalone-Systemen, die prinzipiell an verschiedenen Stellen im Fahrzeug platziert werden können, beispielsweise an einer A-Säule, Lenkrad oder Spiegelfuß, besteht auch ein Bedarf an in ein Kombiinstrument integrierten Fahrerbeobachtungskameras und NIR-Beleuchtungseinheiten.In addition to standalone systems, which can in principle be placed in various places in the vehicle, for example on an A-pillar, steering wheel or mirror base, there is also a need for driver observation cameras and NIR lighting units integrated into an instrument cluster.
Aus der
Offenbarung der ErfindungDisclosure of Invention
Vor diesem Hintergrund wird mit dem hier vorgestellten Ansatz eine Gehäusevorrichtung, insbesondere für ein Fahrerbeobachtungssystem, vorgestellt. Die Gehäusevorrichtung weist hierbei eine vordere Abdeckung, eine hintere Abdeckung, sowie eine Leiterplatte zur Anbindung an eine Bildaufnahmeeinheit auf. Die Leiterplatte ist hierbei zwischen der vorderen Abdeckung und der hinteren Abdeckung derart angeordnet, dass ein vorderer Zwischenraum zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte und ein hinterer Zwischenraum zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung ausgebildet werden und dass ein vorderer Abstand zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte kleiner ist als ein hinterer Abstand zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung. Die vordere Abdeckung ist vorzugsweise aus Kunststoff gefertigt. Alternativ kann die vordere Abdeckung aus Metall, insbesondere aus einer Magnesium- oder Aluminiumlegierung oder aus Stahl, gefertigt sein. Die hintere Abdeckung ist vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus einer Magnesium- oder Aluminiumlegierung oder aus Stahl, gefertigt. Alternativ kann die hintere Abdeckung aus Kunststoff, insbesondere aus einem wärmeleitfähigen Kunststoff, gefertigt sein.Against this background, a housing device, in particular for a driver monitoring system, is presented with the approach presented here. In this case, the housing device has a front cover, a rear cover and a printed circuit board for connection to an image recording unit. Here, the circuit board is arranged between the front cover and the back cover in such a way that a front space is formed between the front cover and the circuit board and a rear space is formed between the circuit board and the back cover, and that a front space is formed between the front cover and the Circuit board is smaller than a back clearance between the circuit board and the back cover. The front cover is preferably made of plastic. Alternatively, the front cover can be made from metal, in particular from a magnesium or aluminum alloy or from steel. The rear cover is preferably made of metal, in particular of a magnesium or aluminum alloy or of steel. Alternatively, the rear cover can be made of plastic, in particular of a thermally conductive plastic.
Durch die besondere Anordnung dieser Komponenten der Gehäusevorrichtung kann der Bauraum minimiert bzw. ein von der Gehäusevorrichtung umschlossenes Volumen optimal ausgenutzt werden. So können weitere Komponenten des Fahrerbeobachtungssystems, wie beispielsweise niedrigbauende elektrische, optische und/oder mechanische Einheiten in dem vorderen Zwischenraum platziert bzw. angeordnet werden und hochbauende elektrische, optische und/oder mechanische Einheiten in dem hinteren Zwischenraum platziert bzw. angeordnet werden. Hierdurch werden der vordere Zwischenraum und der hintere Zwischenraum effektiv ausgenutzt.Due to the special arrangement of these components of the housing device, the installation space can be minimized or a volume enclosed by the housing device can be optimally utilized. Further components of the driver monitoring system, such as low-profile electrical, optical and/or mechanical units, can be placed or arranged in the front space and high-profile electrical, optical and/or mechanical units can be placed or arranged in the rear space. This effectively utilizes the front space and the rear space.
Unter elektrischen Komponenten können beispielsweise, insbesondere auf der Leiterplatte angeordnete, Kondensatoren, Induktivitäten und/oder Widerstände verstanden werden. Unter optischen Komponenten können beispielsweise Linsen und/oder Objektive verstanden werden. Unter mechanischen Komponenten können beispielsweise Linsen- und/oder Objektivhalterungen oder dergleichen verstanden werden. Unter niedrigbauenden Einheiten können hierbei flache Bauteile oder zumindest Bauteile mit einer Höhe verstanden werden, die kleiner oder gleich dem vorderen Abstand ist. Unter hochbauenden Einheiten können hierbei Bauteile mit einer Höhe verstanden werden, die größer als der vordere Abstand und kleiner oder gleich dem hinteren Abstand ist.Electrical components can be understood to mean, for example, capacitors, inductors and/or resistors, in particular those arranged on the printed circuit board. Optical components can be understood to mean, for example, lenses and/or objective lenses. Mechanical components can be understood to mean, for example, lens and/or objective mounts or the like. In this case, low-construction units can be understood to mean flat components or at least components with a height that is less than or equal to the front distance. High-rise units can be understood here as components with a height that is greater than the front distance and less than or equal to the rear distance.
Weitere Vorteile ergeben sich aus dem Unteransprüchen.Further advantages result from the dependent claims.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass ein Verhältnis zwischen dem vorderen Abstand und dem hinteren Abstand höchstens 40 zu 60, bevorzugt höchstens 30 zu 70, besonders bevorzugt höchstens 20 zu 80 und ganz besonders bevorzugt höchstens 10 zu 90, beträgt. Hierdurch kann eine besonders günstige Ausnutzung des Bauraums erreicht werden.In a preferred embodiment it is provided that a ratio between the front distance and the rear distance is at most 40:60, preferably at most 30:70, particularly preferably at most 20:80 and very particularly preferably at most 10:90. As a result, a particularly favorable utilization of the installation space can be achieved.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Gehäusevorrichtung eine Bildaufnahmeeinheit aufweist und die hintere Abdeckung eine Aussparung zur Aufnahme der Bildaufnahmeeinheit aufweist. Hierbei ist vorgesehen, dass die Bildaufnahmeeinheit hinter der hinteren Abdeckung angeordnet ist und wenigstens bereichsweise durch die Aussparung in den hinteren Zwischenraum der Gehäusevorrichtung hineinragt. Die Bildaufnahmeeinheit kann hierbei eine Platine aufweisen, auf welcher neben weiterer Elektronikkomponenten ein Bildsensor und darüber ein Objektiv angeordnet ist. Unter einem Bildsensor kann hierbei ein Sensor verstanden werden, der Licht im sichtbaren und/oder infraroten (IR) Bereich sensieren kann. Die Platine kann hierbei die Aussparung der hinteren Abdeckung wenigstens bereichsweise oder vollständig überdecken. Der Bildsensor und das darüber angeordnete Objektiv ragen dabei wenigstens in den hinteren Zwischenraum. Fakultativ kann vorgesehen sein, dass das Objektiv durch eine weitere Aussparung in der Leiterplatte hindurch bis hin zur vorderen Abdeckung ragt. Die vordere Abdeckung kann ebenfalls eine Aussparung aufweisen, durch welche das Objektiv hindurch ragt, sodass Licht bzw. IR-Strahlung in das Objektiv und somit auf den Bildsensor gelangen kann. Durch diese Anordnung kann eine kompakte Bauform der Gehäusevorrichtung ohne überstehende Bauteile gewährleistet werden.Furthermore, it is advantageous if the housing device has an image pickup unit and the rear cover has a recess for accommodating the image pickup unit. It is provided here that the image recording unit is arranged behind the rear cover and protrudes at least in some areas through the cutout into the rear intermediate space of the housing device. In this case, the image recording unit can have a printed circuit board on which, in addition to further electronic components, an image sensor and a lens above it are arranged. In this context, an image sensor can be understood to mean a sensor that can sense light in the visible and/or infrared (IR) range. The board can in this case the recess of the rear cover at least partially or cover completely. The image sensor and the lens arranged above it protrude at least into the rear intermediate space. It can optionally be provided that the objective protrudes through a further recess in the printed circuit board up to the front cover. The front cover can also have a recess through which the lens protrudes, so that light or IR radiation can get into the lens and thus onto the image sensor. This arrangement ensures a compact design of the housing device without protruding components.
In einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Bildaufnahmeeinheit eine weitere Abdeckung aufweist, welche hinter der Bildaufnahmeeinheit angeordnet ist und welche die Bildaufnahmeeinheit und/oder die Aussparung der hinteren Abdeckung wenigstens bereichsweise überdeckt. Die weitere Abdeckung kann beispielsweise aus Metall, insbesondere aus einer Magnesium- oder Aluminiumlegierung oder aus Stahl, gefertigt sein und vorzugsweise als Blech vorliegen. Alternativ kann die weitere Abdeckung aus Kunststoff, insbesondere aus einem wärmeleitfähigen Kunststoff, gefertigt sein. Hierdurch kann die weitere Abdeckung sowohl mechanisch stabil und thermisch leitfähig als auch besonders dünn ausgebildet sein, wodurch die kompakte Bauform der Gehäusevorrichtung erhalten bleibt bzw. unterstützt wird.In a further embodiment it is provided that the image recording unit has a further cover which is arranged behind the image recording unit and which at least partially covers the image recording unit and/or the recess of the rear cover. The additional cover can be made, for example, from metal, in particular from a magnesium or aluminum alloy or from steel, and can preferably be in the form of sheet metal. Alternatively, the further cover can be made of plastic, in particular of a thermally conductive plastic. As a result, the additional cover can be designed to be both mechanically stable and thermally conductive and also particularly thin, as a result of which the compact design of the housing device is maintained or supported.
Bevorzugt weist die Gehäusevorrichtung einen elektrischen Anschluss auf, wobei der elektrische Anschluss als ein Steckverbinder, insbesondere als ein Gerätestecker, ausgestaltet ist, welcher sich von einer Rückseite der hinteren Abdeckung im Wesentlichen bis zu der Leiterplatte im hinteren Zwischenraum erstreckt. Fakultativ kann der Steckverbinder zusätzlich noch aus der hinteren Abdeckung aus der Gehäusevorrichtung herausragen. Durch diese Anordnung wird jedoch gewährleistet, dass der Steckverbinder nicht oder zumindest nicht besonders weit aus der Gehäusevorrichtung herausragt. Hierdurch können die elektrischen Komponenten im Inneren der Gehäusevorrichtung signaltechnisch an periphere Geräte angeschlossen und/oder mit elektrischer Energie versorgt werden, ohne negative Auswirkungen auf die kompakte Bauform der Gehäusevorrichtung zu nehmen.The housing device preferably has an electrical connection, the electrical connection being designed as a plug connector, in particular as a device plug, which extends from a rear side of the rear cover essentially to the printed circuit board in the rear intermediate space. Optionally, the connector can also protrude from the rear cover of the housing device. However, this arrangement ensures that the plug connector does not protrude, or at least does not protrude particularly far, out of the housing device. As a result, the electrical components inside the housing device can be connected to peripheral devices for signaling purposes and/or supplied with electrical energy without having a negative impact on the compact design of the housing device.
Ferner ist es vorteilhaft, wenn zur Fixierung der vorderen Abdeckung, der hinteren Abdeckung, der Leiterplatte, der Bildaufnahmeeinheit, der weiteren Abdeckung und/oder des elektrischen Anschlusses zueinander und/oder an der Gehäusevorrichtung Fixierelementaufnahmeeinheiten zur wenigstens teilweisen Aufnahme von Fixierelementen vorgesehen sind. Hierbei sind die Fixierelementaufnahmeeinheiten im Wesentlichen in dem hinteren Zwischenraum angeordnet. Die Fixierelementaufnahmeeinheiten können vorzugsweise als Schraubdome ausgestaltet sein. Die Fixierelemente können vorzugsweise als Schrauben ausgebildet sein. Hierdurch können die Fixierelementaufnahmeeinheiten entsprechend groß bzw. lang dimensioniert und somit mechanisch besonders stabil ausgelegt werden, ohne dass sich an der kompakten Bauform etwas ändert.Furthermore, it is advantageous if fixing element receiving units for at least partially receiving fixing elements are provided for fixing the front cover, the rear cover, the circuit board, the image recording unit, the further cover and/or the electrical connection to one another and/or to the housing device. In this case, the fixing element receiving units are essentially arranged in the rear intermediate space. The fixing element receiving units can preferably be designed as screw bosses. The fixing elements can preferably be designed as screws. As a result, the fixing element receiving units can be dimensioned to be correspondingly large or long and thus be designed to be particularly stable mechanically, without anything changing in the compact design.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gehäusevorrichtung ein IR-Filterelement aufweist, welches vor der vorderen Abdeckung oder zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte angeordnet ist. Unter einem IR-Filterelement kann hierbei ein für InfrarotStrahlung, insbesondere für Nahinfrarot-Strahlung, im Wesentlichen transparentes Medium verstanden werden. Das IR-Filterelement kann aus einem Kunststoff, insbesondere aus PC oder PMMA, oder aus einem mineralischen Glas gefertigt sein und in Form einer Platte oder eines Plättchens vorliegen. Alternativ kann das IR-Filterelement aus einem Verbund aus einer Glasplatte und einer Kunststofffolie gefertigt sein. Durch das IR-Filterelement kann IR-Licht von IR-LEDs aus dem Inneren der Gehäusevorrichtung nach Außen gelangen, um einen bestimmten Bereich, insbesondere einen Fahrer eines Fahrzeugs, mit IR-Strahlung zu bestrahlen. Die von dem bestimmten bestrahlten Bereich, bzw. vom Fahrer reflektierte IR-Strahlung kann ebenfalls das IR-Filterelement passieren und so vorteilhafter Weise in das Innere der Gehäusevorrichtung, insbesondere in das Objektiv und auf den Bildsensor gelangen.In a preferred embodiment it is provided that the housing device has an IR filter element which is arranged in front of the front cover or between the front cover and the circuit board. An IR filter element can be understood to mean a medium that is essentially transparent to infrared radiation, in particular to near-infrared radiation. The IR filter element can be made from a plastic, in particular from PC or PMMA, or from a mineral glass and can be in the form of a plate or a small plate. Alternatively, the IR filter element can be made from a combination of a glass plate and a plastic film. IR light from IR LEDs can pass through the IR filter element from the inside of the housing device to the outside in order to irradiate a specific area, in particular a driver of a vehicle, with IR radiation. The IR radiation reflected by the specific irradiated area or by the driver can also pass through the IR filter element and thus advantageously reach the interior of the housing device, in particular the lens and the image sensor.
Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn das IR-Filterelement und die vordere Abdeckung als eine einstückige Einheit ausgebildet sind. Hierdurch kann ein Bauteil eingespart werden, was sich positiv auf das Gewicht und den Bauraum der Gehäusevorrichtung auswirkt.Furthermore, it is advantageous if the IR filter element and the front cover are designed as a one-piece unit. As a result, one component can be saved, which has a positive effect on the weight and the installation space of the housing device.
Die zuvor genannten Vorteile gelten in entsprechender Weise auch für ein Verfahren zum Herstellen einer Gehäusevorrichtung, insbesondere nach einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen. Das Verfahren weist hierbei einen Schritt des Anordnens einer vorderen Abdeckung, einer hinteren Abdeckung, und einer Leiterplatte zur Anbindung an eine Bildaufnahmeeinheit auf. Ferner weist das Verfahren einen Schritt des Fixierens der vorderen Abdeckung, der hinteren Abdeckung und der Leiterplatte derart auf, dass ein vorderer Zwischenraum zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte und ein hinterer Zwischenraum zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung ausgebildet werden und dass ein vorderer Abstand zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte kleiner ist als ein hinterer Abstand zwischen der Leiterplatte und der hinteren Abdeckung.The aforementioned advantages also apply in a corresponding manner to a method for producing a housing device, in particular according to one of the previously described embodiments. In this case, the method has a step of arranging a front cover, a rear cover, and a printed circuit board for connection to an image recording unit. Further, the method includes a step of fixing the front cover, the back cover and the circuit board such that a front space is formed between the front cover and the circuit board and a rear space between the circuit board and the back cover and that a front clearance between the front cover and the circuit board is smaller than a back clearance between the circuit board and the back cover.
Die Leiterplatte kann beispielsweise mittels einer Schraubverbindung mit der hinteren Abdeckung verbunden bzw. fixiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Leiterplatte zur Fixierung mit der hinteren Abdeckung an die hintere Abdeckung geklebt, genietet, geschweißt, geklipst und/oder heißverstemmt werden.The printed circuit board can be connected or fixed to the rear cover, for example, by means of a screw connection. As an alternative or in addition, the printed circuit board can be glued, riveted, welded, clipped and/or heat-calked to the rear cover for fixing to the rear cover.
Die vordere Abdeckung kann ebenfalls beispielsweise mittels einer Schraubverbindung mit der hinteren Abdeckung verbunden bzw. fixiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann die vordere Abdeckung ebenfalls zur Fixierung mit der hinteren Abdeckung an die hintere Abdeckung geklebt, genietet, geschweißt, geklipst und/oder heißverstemmt werden.The front cover can also be connected or fixed to the rear cover by means of a screw connection, for example. Alternatively or additionally, the front cover can also be glued, riveted, welded, clipped and/or heat-staked to the rear cover for fixing to the rear cover.
Durch das Verfahren kann die kompakte Gehäusevorrichtung in besonders einfacher und zuverlässiger Weise hergestellt werden.The method allows the compact housing device to be manufactured in a particularly simple and reliable manner.
Ferner kann vorgesehen sein, dass ein IR-Filterelement vor der vorderen Abdeckung oder zwischen der vorderen Abdeckung und der Leiterplatte angeordnet und fixiert wird. Die Fixierung des I R-Filterelements an der vorderen Abdeckung kann hierbei mittels Schweißen, vorzugsweise Laserschweißen oder Ultraschallschweißen, erfolgen. Alternativ oder zusätzlich kann das IR-Filterelement auf die vordere Abdeckung geklebt, geklipst oder mit dieser heißverstemmt werden. Hierdurch wir eine besonders stabile Verbindung erreicht und die kompakte Bauform der Gehäusevorrichtung bleibt erhalten.Furthermore, it can be provided that an IR filter element is arranged and fixed in front of the front cover or between the front cover and the printed circuit board. The IR filter element can be fixed to the front cover by means of welding, preferably laser welding or ultrasonic welding. Alternatively or additionally, the IR filter element can be glued, clipped or heat-staked to the front cover. This achieves a particularly stable connection and the compact design of the housing device is retained.
In einer weiteren Ausführungsform kann vorgesehen sein, dass im Schritt des Anordnens eine hintere Abdeckung mit einer Aussparung zur Aufnahme der Bildaufnahmeeinheit angeordnet wird und die Bildaufnahmeeinheit hinter der hinteren Abdeckung derart angeordnet und fixiert wird, dass die Bildaufnahmeeinheit wenigstens bereichsweise durch die Aussparung in den hinteren Zwischenraum der Gehäusevorrichtung hineinragt. Hierdurch kann die kompakte Bauform der Gehäusevorrichtung erhalten bleiben.In a further embodiment it can be provided that in the arranging step a rear cover with a recess for receiving the image recording unit is arranged and the image recording unit is arranged and fixed behind the rear cover in such a way that the image recording unit at least partially through the recess into the rear intermediate space of the housing device protrudes. As a result, the compact design of the housing device can be retained.
Figurenlistecharacter list
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Für die in den verschiedenen Figuren dargestellten und ähnlich wirkenden Elemente werden gleiche Bezugszeichen verwendet, wobei auf eine wiederholte Beschreibung der Elemente verzichtet wird.Embodiments of the invention are shown schematically in the drawings and explained in more detail in the following description. The same reference symbols are used for the elements that are shown in the various figures and have a similar effect, with a repeated description of the elements being dispensed with.
Es zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Vorrichtung zum Beobachten eines Fahrzeuginsassen; -
2 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel; -
3 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
4 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
5 eine schematische Explosionsdarstellung einer Gehäusevorrichtung in gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
6 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
7 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
8 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
9 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
10 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
11 eine schematische Darstellung einer Gehäusevorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; -
12 eine schematische Darstellung einer Bildaufnahmeeinheit und einer Leiterplatte gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel; sowie -
13 ein Ablaufdiagramm eines Verfahrens zum Herstellen einer Gehäusevorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel;
-
1 a schematic representation of a vehicle with a device for observing a vehicle occupant; -
2 a schematic representation of a housing device according to an embodiment; -
3 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
4 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
5 a schematic exploded view of a housing device in accordance with a further embodiment; -
6 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
7 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
8th a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
9 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
10 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
11 a schematic representation of a housing device according to a further embodiment; -
12 a schematic representation of an image recording unit and a circuit board according to a further embodiment; such as -
13 a flowchart of a method for producing a housing device according to an embodiment;
Wie bereits vorstehend ausgeführt, wird mit der vorliegenden Erfindung eine Gehäusevorrichtung, insbesondere für ein Fahrerbeobachtungssystem, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung beschrieben, wobei in vorteilhafter Weise der Bauraum der Gehäusevorrichtung minimiert und eine optimale Ausnutzung desselben erreicht wird.As already explained above, the present invention describes a housing device, in particular for a driver monitoring system, as well as a method for its production, wherein the installation space of the housing device is advantageously minimized and optimal utilization thereof is achieved.
Zum Beobachten des Fahrzeuginsassen 24 weist die Beobachtungsvorrichtung 22 eine Bildaufnahmeeinheit 30 und eine Beleuchtungseinheit 32 zum Aussenden von Infrarotstrahlen auf. Die Beobachtungsvorrichtung 22 kann insbesondere in einem Armaturenbrett 34 und/oder in einer Instrumententafel 34 des Fahrzeugs 20 angeordnet sein. In einer vorteilhaften Ausführung kann die Beobachtungsvorrichtung 22 insbesondere in einem Kombiinstrument in dem Armaturenbrett 34 angeordnet sein. Alternativ oder zusätzlich kann die Beobachtungsvorrichtung 22 auch an einer anderen Stelle in dem Innenraum 26 des Fahrzeugs 20 angeordnet sein, beispielsweise an einem Fahrzeugdach 38, an einem Rückspiegel oder an einer Säule des Fahrzeugs 20, zum Beispiel an der A-Säule und/oder der B-Säule.In order to observe the
Die Beleuchtungseinheit 32 ist insbesondere in Richtung des Fahrzeuginsassen 24 und somit in Richtung des Fahrzeugsitzes 28 gerichtet, um den Fahrzeuginsassen 24 mit Infrarotstrahlen anzustrahlen. Mit anderen Worten werden mittels der Beleuchtungseinheit 32 Infrarotstrahlen in Richtung des Fahrzeuginsassen 24 ausgesendet. Die Beleuchtungseinheit 32 kann zum Beispiel als Leuchteinheit, Leuchtelement, Leuchtdiode, LED, OLED und/oder Laserdiode ausgebildet sein und/oder eine Leuchteinheit, ein Leuchtelement, eine Leuchtdiode, eine LED, OLED und/oder eine Laserdiode aufweisen.The
Die Bildaufnahmeeinheit 30 kann beispielsweise als Kamera ausgebildet sein, insbesondere als Infrarot-Kameramodul, wobei die Bildaufnahmeeinheit 30 in Richtung des Fahrzeuginsassen 24 und somit in Richtung des Fahrzeugsitzes 28 gerichtet ist, um den Fahrzeuginsassen 24 des Fahrzeugs 20 visuell zu erfassen. Durch die Ausbildung als Infrarot-Kameramodul ist es möglich, die Beobachtung auch nachts durchzufuhren, ohne dass der Fahrzeuginsasse 24 hell angeleuchtet und dadurch geblendet werden würde. Die Bildaufnahmeeinheit 30 kann ausgebildet sein zur Aufnahme von Lichtstrahlen. Beispielsweise können die Lichtstrahlen mittels der Bildaufnahmeeinheit 30 aufgenommen werden, welche mittels der Beleuchtungseinheit 32 ausgesendet werden. Hierdurch kann insbesondere der Fahrzeuginnenraum 26 bzw. ein Fahrzeuginsasse 24 beobachtet werden.The
Weiterhin weist die Beobachtungsvorrichtung 22 eine Steuereinheit 36 bzw. eine Auswerteeinheit 36 bzw. eine Recheneinheit 36 auf zur Ansteuerung der Beleuchtungseinheit 32 und/oder der Bildaufnahmeeinheit 30 und/oder zur Verarbeitung der mittels der Bildaufnahmeeinheit 30 aufgenommenen Daten.Furthermore, the
Mit anderen Worten kann die Beobachtungsvorrichtung 22 auch als Fahrerbeobachtungssysteme bzw. Driver Monitoring System bzw. DMS bezeichnet werden. Diese umfasst vorzugsweise eine Kamera und eine NIR-Beleuchtungseinheiten, wobei NIR als Infrarot bzw. Nahinfrarot bezeichnet wird. Die Beobachtungsvorrichtung 22 oder auch mehrere Beobachtungsvorrichtungen 22 kann beispielsweise als Stand-alone-System ausgebildet sein, die an verschiedenen Stellen im Fahrzeug platziert werden kann, zum Beispiel an einer A-Säule, einem Lenkrad oder einem Spiegelfuß. Alternativ kann eine oder auch mehrere Beobachtungsvorrichtungen 22 in einem Kombiinstrument des Fahrzeugs 20 angeordnet sein. Fahrerbeobachtungssysteme dienen zur Überwachung von verschiedenen Funktionen des Fahrerverhaltens und der Gesichtserkennung. Die Signale können für aktive und/oder passive Sicherheitsfunktionen, sowie für Komfortfunktionen verwendet werden.In other words, the
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Alternativ kann die Kontaktierung Bildaufnahmeeinheit 30 über eine flexible Leiterplatte oder ein Flachbandkabel erfolgen.Alternatively, the
In
Fakultativ kann im Schritt des Anordnens 201 ein IR-Filterelement 106 vor der vorderen Abdeckung 102 oder zwischen der vorderen Abdeckung 102 und der Leiterplatte 108 angeordnet und im Schritt des Fixierens 202 fixiert werden.Optionally, in the arranging
Zusätzlich kann vorgesehen sein, dass im Schritt des Anordnens 201 eine hintere Abdeckung 104 mit einer Aussparung 105 zur Aufnahme der Bildaufnahmeeinheit 30 angeordnet wird und die Bildaufnahmeeinheit 30 hinter der hinteren Abdeckung 104 derart angeordnet und im Schritt des Fixierens 202 fixiert wird, dass die Bildaufnahmeeinheit 30 wenigstens bereichsweise durch die Aussparung 105 in den hinteren Zwischenraum 117 der Gehäusevorrichtung 100 hineinragt. Alternativ kann vorgesehen sein, dass vor dem Schritt des Anordnens 201 eine Aussparung 105 aus der Abdeckung 104, beispielsweise durch eine Fräßprozess, genommen wird.In addition, it can be provided that in the arranging step 201 a
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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited
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