CN107809564A - 具有散热结构的成像装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种具有散热结构的成像装置。提供了一种安装在车辆的挡风玻璃内侧、拍摄车辆前方的成像装置。成像装置包括外壳、透镜、成像器件和处理板。外壳包括面向挡风玻璃的第一部分和与第一部分相对定位的第二部分。第一部分具有作为其外表面的第一外表面，以及第二部分具有作为其外表面的第二外表面。第一外表面具有大于第二外表面的光反射率的光反射率。处理板被设置在外壳中，以及处理电路被设置在处理板上、仅面向第二部分。

Description

具有散热结构的成像装置

技术领域

本公开内容涉及安装在车辆上的成像装置。

背景技术

在成像装置领域中，JP-A-2013-211756提出了一种可以安装在后视镜的接合部附近的成像装置，后视镜安装在车辆的挡风玻璃的顶部中心。成像装置设置有拍摄对象的成像部和电连接至成像部的控制部，控制部对所拍摄的图像执行必要的控制处理。

当诸如上述专利文献中公开的装置的成像装置安装在挡风玻璃内侧时，通过挡风玻璃入射的阳光直接照射该成像装置。因此，整个成像装置的温度有可能会增加。在成像装置中包括控制部的情况下，由于控制部产生热，所以整个装置的温度有可能会增加。在这种情况下，当成像装置的温度超过工作保证温度时，装置的功能会丧失。

发明内容

鉴于上述情况，作为本公开内容的一个方面，期望提供一种能够抑制整个成像装置的温度升高的成像装置。作为本公开内容的一个方面，提供了一种安装在车辆的挡风玻璃内侧、拍摄车辆前方的成像装置。该成像装置包括外壳；透镜；成像器件；以及处理板。

透镜暴露于外壳的一部分，透镜获取车辆前方的光学图像。成像器件设置在外壳中，将光学图像转换成电子图像信号。处理板包括对由成像器件转换的图像信号执行信号处理的处理电路。

在外壳被安装在挡风玻璃内侧的情况下，外壳包括第一部分和第二部分，第一部分是外壳的面向挡风玻璃的部分，而第二部分是外壳的与第一部分相对定位的部分，第一部分具有作为其外表面的第一外表面，而第二部分具有作为其外表面的第二外表面。

第一外表面具有大于第二外表面的光反射率的光反射率。处理板被设置在外壳中，并且处理电路被设置在处理板上、仅面向第二部分。

这样构造的成像装置抑制了直射阳光有可能照射的第一外表面吸热。因此，可以抑制整个成像装置的温度升高。

与第一外表面相比，直射阳光不可能照射第二外表面，使得与第一外表面相比，第二外表面的温度有可能降低。

因此，根据其中处理电路不面向第一部分但面向第二部分的构造，可以从具有比第一部分的温度低的温度的第二部分散发由处理电路产生的热。因此，可以抑制整个成像装置的温度升高。

应当注意，本专栏和权利要求书中的各个装置的带括号的附图标记表示与稍后描述的实施方式中的特定装置的对应关系，并不限制本公开内容的技术范围。

附图说明

在附图中：

图1是示出了当从前面右上方观看时根据第一实施方式的成像装置的外观的透视图；

图2是示出了当从后面右上方观看时根据第一实施方式的成像装置的外观的透视图；

图3是示出了当从前面右上方观看时根据第一实施方式的成像装置的分解图；

图4是示出了当从向下方向观看时根据第一实施方式的成像装置的分解图；

图5是示出了根据第一实施方式的成像装置的联合紧固的说明图；

图6是示出了根据第二实施方式的成像装置的盖的透视图；以及

图7是示出了根据第二实施方式的成像装置的盖的分解图。

具体实施方式

将参照附图描述本公开内容的实施方式。

[1.第一实施方式]

[1-1.成像装置1的构造]

将参照图1至图4描述成像装置1的构造。成像装置1被安装在挡风玻璃内侧并拍摄车辆前方。在下面的描述中，成像装置1中的各个构件的前、后、右、左、上、下方向被定义为当成像装置1被安装在挡风玻璃内侧时构件的方向。换言之，根据该定义，各个构件的前方对应于车辆的前侧方向。

如图1至图4所示，成像装置1包括外壳2、光学单元12、成像板30和处理板5。光学单元12、成像板30和处理板5设置在外壳2中。

如图1和图2所示，外壳2是具有使得厚度朝前侧变小的形状的盒形构件。外壳2设置有右侧壁81和左侧壁82、前侧壁83和后侧壁84、上壁85和下壁86。右侧壁81和左侧壁82彼此面对，并且彼此分隔开地定位，右侧壁81和左侧壁82在左右方向上在其之间具有距离。前侧壁83和后侧壁84被布置在前后方向上以连接右侧壁81和左侧壁82。上壁85和下壁86被布置在上下方向上以连接右侧壁81和左侧壁82。外壳2包括作为右侧壁81的外表面的右侧表面61、作为左侧壁82的外表面的左侧表面62、作为前侧壁83的外表面的前侧表面63、作为后侧壁84的外表面的后侧表面64、作为上壁85的外表面的上表面65、以及作为下壁86的外表面的下表面66。在成像装置被安装在挡风玻璃内侧的情况下，外壳2的上表面65面向挡风玻璃。换言之，上壁85是外壳2的面向挡风玻璃的部分，而下壁86是壳体的与上壁85相对定位的部分。上壁85对应于第一部分，下壁86对应于第二部分，上表面65对应于第一外表面，而下表面66对应于第二外表面。

如图3和图4所示，外壳2设置有壳体10和盖11两个部件。外壳2由壳体10和盖11一体地形成，其中壳体10和盖11彼此面对地邻接。壳体10构成外壳2的上壁85和侧壁81至84的一部分。盖11构成下壁86和侧壁81至84的一部分。换言之，外壳2的上表面65对应于壳体10的上表面65，以及外壳2的下表面66对应于盖11的下表面66。

壳体10由铝材料构成，呈现铝的固有颜色即银色。因此，壳体10的上表面65呈现银色。壳体10包括上壁85、右侧壁81的一部分、左侧壁82的一部分、前侧壁83的一部分和后侧壁84。上壁85包括升高部分20，该升高部分20在上壁85的后部向上升高，以容纳光学单元12和成像板30。升高部分20包括具有朝向前侧的开口的透镜保持器(hold)21。

壳体10具有用于与光学单元12接合的两个螺孔31a和32a、用于与盖11接合的四个螺孔41a、42a、43a、44a、用于将盖11和处理板5联合紧固的三个螺孔51a、52a、53a。

盖11由铝材料构成。在盖11中，当盖11与壳体10邻接时，向盖11外侧的部分施加黑色涂层。在图1至图4、图6和图7中用斜线示出了用黑色涂覆的部分。换言之，盖11的至少下表面66呈现黑色。

盖11包括下壁86、作为后侧壁84的一部分的部分后侧壁84a、前侧壁83的一部分、右侧壁81的一部分和左侧壁82的一部分。在下文中，将构成盖11的作为后侧壁84的一部分的部分称为第三部分84a。下壁86是具有盖11的下表面66的板形部分。在外壳2被安装在挡风玻璃内侧的情况下，第三部分84a被设置在外壳2相对于车辆的后侧以从下壁86竖立(stand)。在下壁86的内表面中包括布置在下壁86与稍后将描述的图像处理LSI 70之间的导热构件80。导热构件80由具有高导热性的构件形成，以便在下壁86与图像处理LSI 70之间传递热。可以使用例如导热片等作为导热构件80。

盖11包括用于与壳体10邻接的四个通孔41b、42b、43b、44b以及用于将壳体10和处理板5联合紧固的三个通孔51b、52b和53b。

光学单元12设置有透镜镜筒8、基座部分9和透镜3。透镜镜筒8和基座部分9由树脂一体地形成。透镜镜筒8具有圆柱形形状并容纳透镜3。透镜3暴露于透镜孔21，并且沿光轴方向布置，使得光轴与透镜镜筒8的中心线对准，从而能够接收来自车辆前方的光。

基座部分9具有在与透镜3的光轴垂直的方向上扩展并在后端开口的长方体形状。基座部分9具有在左右方向上延伸的安装部，在该安装部处设置有两个通孔31c和32c，以将光学单元12固定至壳体10。

成像板30包括安装在其上的成像器件4。成像器件4具有矩形形状并且被构造成使得其表面被形成为用作接收表面的单个表面。成像器件将在接收表面上成像的对象的拍摄图像转换成电子图像信号。具体地，成像器件4由诸如CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器的半导体图像传感器器件构成。

成像板30是将在成像器件4中转换的图像信号输出至处理板5的板构件。成像板30被安装在设置在基座部分9的后部的开口端中，使得成像器件4面向的表面朝向前侧。成像板30与光学单元12一起容纳在升高部分20中，并且在壳体10和盖11邻接的情况下被布置在成像板的第三部分84a内侧。

处理板5是记录由成像器件4拍摄的图像信号或由图像处理LSI70处理的图像信号或者将这些图像信号发送至其他设备的板状构件。具体地，处理板5被布置成使得处理板5的一个表面面向上壁85而处理板5的另一表面面向下壁86。处理板5包括三个通孔51c、52c和53c以便将壳体10和盖11联合紧固。

处理板5包括安装在其上的包括图像处理LSI 70的多个LSI以及连接器71。LSI是大规模集成的缩写。根据第一实施方式，在安装在处理板5上的LSI中，图像处理LSI具有最大面积。图像处理LSI70是对由成像器件4转换的图像信号执行信号处理的板构件。成像处理LSI 70经由导热构件80与下壁86接触。连接器71用于提供电力和通信，并且被设置在外壳2的右后侧。连接器71将车辆的电力提供给成像装置，并且将由处理板5计算的计算结果输出至外部。应当注意，图像处理LSI 70对应于处理电路，以及LSI对应于集成电路。

壳体10和光学单元12通过两个螺钉31和32邻接。两个螺钉31和32分别经由设置在基座部分9中的通孔31c和32c螺旋进螺孔31a和32a，由此使壳体10和光学单元12邻接。

壳体10和盖11通过四个螺钉41、42、43和44邻接。四个螺钉41、42、43和44分别经由通孔41b、42b、43b和44b螺旋进设置在壳体10中的螺孔41a、42a、43a和44a，从而将壳体10和盖11邻接。

壳体10、盖11和处理板5通过三个螺钉51、52和53联合紧固。具体地，如图5所示，螺钉53经由设置在盖11上的通孔53b和设置在处理板5上的通孔53c螺旋进设置在壳体10中的螺孔53a。类似地，螺钉51经由通孔51b和51c螺旋进螺孔51a。螺钉52经由通孔52b和52c螺旋进螺孔52a。

[1-2.效果和优点]

根据上述第一实施方式，可以获得以下效果和优点。

(1a)外壳2的上表面65为银色，而下表面66为黑色。因此，与其中外壳2的上表面涂覆有除了黑色以外的颜色的成像装置相比，能够抑制直射阳光有可能照射的上表面65吸热。因此，根据本公开内容的成像装置1能够使整个成像装置1中的温度升高最小化。

此外，与上表面65相比，直射阳光不可能照射在下表面66上，使得与上壁85相比，下壁86的温度有可能会降低。此外，下表面66面向车辆车舱，温度有可能降低。因此，与其中图像处理LSI70被布置在处理板5上、面向上壁85的构造相比较，根据其中图像处理LSI 70被设置在处理板5中、面向下壁86的构造，能够容易地从其温度低于上壁85的温度的下壁86散发由图像处理LSI 7 0产生的热。因此，根据本公开内容的成像装置1能够避免成像装置1内部的温度升高，使得可以使整个成像装置1中的温度升高最小化。

(1b)外壳2的下表面66是黑色的。因此，当下表面66不是黑色时，例如与铝的颜色即银色相比，可以提高散热效果。因此，可以抑制本公开内容的成像装置1内部的温度升高。因此，可以防止整个成像装置1的温度升高。

(1c)壳体10和盖11是单独的构件。因此，与其中通过模制将壳体10和盖11一体化的成像装置相比，由直射阳光产生的热不可能从壳体10传递到盖11。因此，根据本公开内容的成像装置1，可以避免整个成像装置1的温度升高。

(1d)壳体10、盖11和处理板5被联合紧固。因此，可以防止由图像处理LSI 70产生的噪声传播到外部。换言之，可以确保EMC性能。应当注意的是，EMC是电磁兼容性的缩写。

类似地，壳体10和盖11以及处理板5在三个位置处被联合紧固。因此，这些构件在几个位置处被紧固，由此可以确保EMC性能，并且能够降低壳体10和盖11的导热性。因此，可以确保EMC性能，并且也可以防止整个成像装置1的温度升高。

(1e)图像处理LSI 70和成像器件4彼此分隔开地布置。因此，可以抑制作为热源的图像处理LSI70与有可能受热影响的成像器件4之间的热传递。因此，可以保护图像装置免受加热的影响。

(1f)图像处理LSI 70经由导热构件80与下壁86接触。因此，可以经由导热构件80散发由图像处理LSI 70产生的热。

[2.第二实施方式]

[2-1.第二实施方式与第一实施方式的区别]

参照图6和图7，将如下描述第二实施方式的构造。

第二实施方式的基本构造类似于第一实施方式的基本构造。因此，如下将仅描述区别。与第一实施方式的附图标记相同的附图标记指代相同的构造，使得对于相同构造的描述提前。

第一实施方式的上述盖11是一体形成的。然而，第二实施方式的盖110与第一实施方式的盖11的不同之处在于：下壁86和第三部分84a由单独的构件构成。下壁86和第三部分84a经由树脂材料16耦接。其他结构和材料等与第一实施方式的结构和材料等相同。

[2-2.效果和优点]

如上所述，根据第二实施方式，可以获得上述第一实施方式的效果和优点，并且还可以获得以下效果。

(2a)下壁86和第三部分84a为单独的构件。因此，与其中下壁86和第三部分84a一体地形成的成像装置相比，可以抑制作为热源的图像处理LSI 70与有可能受热影响的成像器件4之间的热传递。因此，可以保护成像器件4免受热的影响。

(2b)下壁86和第三部分84a经由树脂材料16耦接。由于树脂材料16具有低的导热性，所以可以降低下壁86和第三部分84a的导热性。

[第三实施方式]

到目前为止描述了本公开内容的实施方式。然而，本公开内容不限于上述实施方式，可以对那些实施方式进行各种修改。

(3a)根据上述实施方式，作为示例，外壳2的上表面65具有银色，而外壳2的下表面66为黑色。然而，壳体可以涂覆有具有其中上表面的光反射率高于下表面的光反射率的颜色组合的两种颜色材料。在此，光反射率被定义为对可见光的反射率。应当注意，理想的白色反射整个范围的可见光，使得其光反射率为100％，而理想的黑色吸收整个范围的可见光，使得其光反射率为0％。具体地，例如，上表面可以具有白色，而下表面可以具有黑色。此外，例如，上表面可以具有除了黑色以外的颜色，而下表面具有黑色。

因此，根据具有两种颜色的构造，可以在具有高的光反射率的上表面上抑制吸热，并且促使从具有比上表面低的光反射率的下表面散热。

(3b)根据上述实施方式，示出了其中壳体10以及盖11和110为单独的构件的示例。然而，其不限于此。例如，可以一体地形成壳体和盖。

(3c)根据上述实施方式，示出了提供导热构件80作为示例的示例。其不限于此。例如，可以使用散热构件代替导热构件80。散热构件有效地去除由处理电路产生的热。可以使用散热凝胶作为散热构件的一个示例。

(3d)根据上述实施方式，作为示例，壳体10以及盖11和110由铝材料构成。但是，可以使用除了铝以外的金属。

(3e)上述实施方式的单个元件中包含的多个功能可以通过多个元件来实现，或者单个元件中包含的一个功能可以通过多个元件来实现。多个元件中包含的多个功能可以通过单个元件来实现，或者由多个元件实现的功能可以通过单个元件来实现。此外，可以省略上述实施方式的构造的一部分。上述构造中的至少一部分可以被添加到上述实施方式的其他构造中，或者可以替代上述实施方式的其他构造。应当注意，由权利要求的范围确定的技术思想中的固有的各个方面被定义为本公开内容的实施方式。

Claims (9)

1.一种安装在车辆的挡风玻璃内侧、拍摄所述车辆前方的成像装置，所述装置包括：

外壳；

暴露于所述外壳的一部分的镜头，所述镜头获取所述车辆前方的光学图像；

设置在所述外壳中的成像器件，所述成像器件将所述光学图像转换成电子图像信号；以及

处理板，所述处理板包括对由所述成像器件转换的图像信号执行信号处理的处理电路，其中，

在所述外壳被安装在所述挡风玻璃内侧的情况下，所述外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分是所述外壳的面向所述挡风玻璃的部分，以及所述第二部分是所述外壳的与所述第一部分相对定位的部分，所述第一部分具有作为其外表面的第一外表面，以及所述第二部分具有作为其外表面的第二外表面；

所述第一外表面具有大于所述第二外表面的光反射率的光反射率；以及

所述处理板被设置在所述外壳中，以及所述处理电路被设置在所述处理板上、仅面向所述第二部分。

2.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述第二外表面是黑色的。

3.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述外壳被设置有具有第一部分的壳体以及具有第二部分的盖，所述壳体和所述盖为单独的构件。

4.根据权利要求3所述的成像装置，其中，

所述壳体、所述盖和所述处理板被联合紧固。

5.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述外壳具有第三部分；

所述成像器件被布置在所述第三部分内侧；以及

在所述外壳被安装在所述挡风玻璃内侧的情况下，所述第三部分被设置成在所述外壳相对于所述车辆的后侧从所述第二部分竖立。

6.根据权利要求5所述的成像装置，其中，

所述第三部分和所述第二部分为单独的构件。

7.根据权利要求6所述的成像装置，其中，

所述第二部分和所述第三部分经由树脂材料耦接。

8.根据权利要求1所述的成像装置，其中，

所述第二部分在所述第二部分的内表面上设置有导热构件；以及

所述处理电路经由所述导热构件与所述第二部分接触。

9.一种安装在车辆的挡风玻璃内侧、拍摄所述车辆前方的成像装置，所述装置包括：

外壳，所述外壳具有透镜孔；

从所述透镜孔暴露于所述外壳外部的镜头，所述镜头获取所述车辆前方的光学图像；

设置在所述外壳中的成像器件，所述成像器件将所述光学图像转换成电子图像信号；以及

处理板，所述处理板包括对由所述成像器件转换的图像信号执行信号处理的处理电路，其中，

在所述外壳被安装在所述挡风玻璃内侧的情况下，所述外壳包括第一部分和第二部分，所述第一部分是所述外壳的面向所述挡风玻璃的部分，以及所述第二部分是所述外壳的与所述第一部分相对定位的部分，所述第一部分具有作为其外表面的第一外表面，以及所述第二部分具有作为其外表面的第二外表面；

所述处理板被设置在所述外壳中，所述处理电路包括多个集成电路；以及

所述多个集成电路中的具有最大面积的集成电路被布置在所述处理板的表面上、面向所述第二部分。