光学装置载体、用于制造光学装置载体的方法、用于制造光学装置载体的装置和照相系统

申请号 CN201580032476.6 申请日 2015-04-21 公开(公告)号 CN106457635A 公开(公告)日 2017-02-22
申请人 罗伯特·博世有限公司; 发明人 S.盖泽; S.阿佩尔特;
摘要 本 发明 涉及用于机动车的周边环境检测系统的照相系统的光学装置载体,带有聚合的 电路 膜(10),其中,在聚合的电路膜(10)的第一侧10a)上安设有线路(12)作为导体或 电阻 以及在聚合的电路膜(10)的与第一侧对置的第二侧10b)上 喷涂 热固性的塑料(14)。本发明还涉及用于制造光学装置载体的相应的方法、用于制造光学装置载体的装置和用于机动车的周边环境检测系统的照相系统。
权利要求

1.用于机动车的周边环境检测系统的照相系统的光学装置载体,该光学装置载体带有聚合的电路膜(10),其中,在聚合的电路膜(10)的第一侧(10a)上安设有线路(12)作为导体或电阻,并且在聚合的电路膜(10)的与第一侧对置的第二侧(10b)上喷涂热固性的塑料(14)。
2.按照权利要求1所述的光学装置载体,其特征在于,聚合的电路膜(10)由聚酰亚胺膜构成,该电路膜耐热至200℃的温度
3.按照权利要求1或2所述的光学装置载体,其特征在于,热固性的塑料(14)由环树脂苯酚模塑化合物或团状模塑化合物构成。
4.按照前述权利要求任一项所述的光学装置载体,其特征在于,聚合的电路膜(10)的第二侧(10)用等离子体处理、配设有激光结构或将底漆涂敷到聚合的电路膜(10)的第二侧(10b)上。
5.按照前述权利要求任一项所述的光学装置载体,其特征在于,在聚合的电路膜(10)的第二侧(10b)上涂敷增附剂,增附剂用于改善在聚合的电路膜(10)和喷涂到聚合的电路膜(10)上的塑料(14)之间的附着强度。
6.用于制造光学装置载体的方法,步骤为:
将聚合的电路膜(10)布置(S1)在注塑机注塑模具(16)中,其中,在聚合的电路膜(10)的第一侧(10a)上安设线路(12)作为导体或电阻;
将聚合的电路膜(10)固定(S2)在注塑模具(16)中;以及
将热固性塑料(14)喷进(S3)到注塑模具(16)的型腔中,以将热固性的塑料(14)喷涂到聚合的电路膜(10)的与第一侧(10a)对置的第二侧(10b)上。
7.按照权利要求6所述的方法,其特征在于,聚合的电路膜(10)被卷对卷地导引通过注塑模具(16)且借助集成在注塑模具(16)中的冲压装置(18)被裁剪。
8.按照权利要求7所述的方法,其特征在于,借助集成在注塑模具(16)中的冲压装置(18)将用于设置图像拍摄器的口部(19)置进所述聚合的电路膜(10)中,且聚合的电路膜(10)在注塑模具(16)中借助冲压装置(18)和定心销(22)被固定。
9.按照权利要求6至8任一项所述的方法,其特征在于,聚合的电路膜(10)的第二侧(10b)用等离子体处理、配设有激光结构或将底漆涂敷到聚合的电路膜(10)的第二侧(10b)上。
10.按照权利要求6至9任一项所述的方法,其特征在于,注塑模具(16)被加热到120℃至200℃的温度,优选加热到120℃至160℃的温度。
11.按照权利要求6至10任一项所述的方法,其特征在于,为了改善在聚合的电路膜(10)和喷涂到聚合的电路膜(10)上的塑料(14)之间的附着强度,将增附剂涂敷到聚合的电路膜(10)的第二侧(10b)上。
12.用于机动车的周边环境检测系统的照相系统,该照相系统带有:
按照权利要求1至5任一项所述的光学装置载体(20);
设置在聚合的电路膜(10)的口部(19)的区域中的图像拍摄器;以及
布置在光学装置载体(20)中的光学装置,该光学装置将入射的光线导引到图像拍摄器上。
13.用于制造按照权利要求1至5中任一项所述的光学装置载体的装置,该装置带有:
具有注塑模具(16)的注塑机;以及
卷对卷设备,该卷对卷设备被构造用于,将聚合的电路膜(10)导引通过所述注塑模具(16)。
14.按照权利要求12所述的装置,其特征在于,注塑模具(16)由铬含量至少10%的工具构成,以及其中,在注塑模具(16)中集成有用于将口部(19)置进所述聚合的电路膜(10)中的冲压装置(18)。
15.按照权利要求13或14所述的装置,其特征在于,所述注塑机具有用于将注塑模具(16)加热到120℃至200℃的温度,优选加热到120℃至160℃的温度的器件。

说明书全文

光学装置载体、用于制造光学装置载体的方法、用于制造光学

装置载体的装置和照相系统

[0001] 本发明涉及用于机动车的周边环境检测系统的照相系统的光学装置载体、用于制造光学装置载体的方法、用于制造光学装置载体的装置和用于机动车的周边环境检测系统的照相系统。

背景技术

[0002] 用于车辆的周边环境检测系统的照相系统被认为是公知的。光学的系统检测车辆周边环境以及为其它的车辆系统提供信息。除了检测车辆的前部区域或尾部区域外,例如还存在若干特殊形式,这些特殊形式提供在夜间行驶时的信息或监视驾驶员的行驶轨迹。
[0003] 照相系统在此由带光学装置的光学装置载体和图像拍摄器形成,光学装置由多个透镜构成。光学装置载体大批量地由特殊增强的聚合的塑料制成,这些塑料由于在尺寸精确度和位置精确度方面的公差要求而具有相应很高的进价。这些材料同时很难加工。在安装照相系统时要注意的是,光学装置载体,包括光学装置在内,都朝着图像拍摄器取向,因为只有这样才能确保图像拍摄器拍取正确的图像。
[0004] DE 10 2004 009 920 A1公开了一种特别是用于机动车的周边环境检测系统的照相系统,该照相系统带有用于保持光学装置载体的保持框架,光学装置载体的光学装置用于将入射的光线导引到图像拍摄器上。保持框架具有尽可能平行于图像拍摄器的平面布置的用于光学装置载体的安放面,且光学装置载体能在安放面的平面内的校准位置中移动且能持久地固定在额定位置中。

发明内容

[0005] 本发明创造了一种用于机动车的周边环境检测系统的照相系统的光学装置载体,光学装置载体带有聚合的电路膜,其中,在聚合的电路膜的第一侧上安设有线路作为导体或电阻,以及在聚合的电路膜的与第一侧对置的第二侧上喷涂热固性塑料。
[0006] 本发明此外还创造了一种用于制造光学装置载体的方法。该方法包括将聚合的电路膜布置在注塑机注塑模具中,其中,在聚合的电路膜的第一侧上安设有线路作为导体或电阻。该方法还包括将聚合的电路膜固定在注塑模具中以及将热固性塑料喷进到注塑模具的型腔中以将热固性的塑料喷涂到聚合的电路膜的与第一侧对置的第二侧上。
[0007] 本发明此外还创造了一种用于制造按本发明的光学装置载体的装置。该装置具有带注塑模具的注塑机和卷对卷设备,卷对卷设备被构造用于将聚合的电路膜导引通过注塑模具。
[0008] 本发明此外还创造了一种用于机动车的周边环境检测系统的照相系统。照相系统具有按本发明的光学装置载体、设置在聚合的电路膜的口部的区域中的图像拍摄器和布置在光学装置载体中的光学装置,光学装置将入射的光线导引到图像拍摄器。
[0009] 本发明的思想在于,通过用塑料对基于膜的电路的后方喷射来制造用于周边环境检测系统的照相系统的光学装置载体。聚合的电路膜(热固性塑料被喷涂到该聚合的电路膜上)具有很高的耐热性。聚合的电路膜的高耐热性具有这样的优势,即,可以使用有特别有利的材料特性的热固性塑料。因为在注塑模具中的热固性材料具有很小的粘性,因此很小的喷进压足以使光学装置载体成型。
[0010] 有利的实施方式和改型方案从从属权利要求中以及从参照附图的说明中得出。
[0011] 优选规定,聚合的电路膜由聚酰亚胺膜构成,聚酰亚胺膜耐热至200℃的温度。通过使用热固性塑料并结合耐高温的聚合的电路膜,很小的喷进压力基于热固性材料的很小的粘性就足以使构件成型。因此膜仅受到极小的负荷,因而现有的电路未受损。
[0012] 此外优选规定,热固性塑料由环树脂苯酚模塑化合物或团状模塑化合物构成。团状模塑化合物相比聚合材料具有更小的每千克价格。因为热固性的材料在注塑模具中具有很小的粘性,所以很小的喷进压力就足以使光学装置载体成型。因此聚合的电路膜仅受到极小的负荷,因而现有的电路未受损。通过团状模塑化合物在注塑模具中的正的收缩将聚合的电路膜压到模具壁上以及因此能够再现地形成了用于光学的取向的极为准确的形状与位置公差范围。在热固性的质料固化后,光学装置载体即使在很高的温度下或空气湿度下都是极为尺寸和形状稳定的且可以持久地确保光学的功能。材料的很高的尺寸稳定性的另一个优势在于,能将光学装置直接压入光学装置载体以及因此可以取消附加的构件和制造步骤。
[0013] 按照另一个优选的实施例规定,聚合的电路膜的第二侧用等离子体处理、配设有激光结构或底漆被涂敷到聚合的电路膜的第二侧上。因此可以达到热固性质料和热塑性塑料膜之间的更好的附着。
[0014] 按照另一种优选的设计方案规定,在聚合的电路膜的第二侧上涂敷有增附剂,增附剂用于改善聚合的电路膜和喷涂到聚合的电路膜上的塑料之间的附着强度。因此可以将附着强度改良至所需的程度,倘若所选择的在聚合的电路膜和热固性塑料之间的材料配对不具有足够的强度的话。
[0015] 按照另一个优选的实施例规定,聚合的电路膜被卷对卷地导引穿过注塑模具以及借助集成在注塑模具内的冲压装置被裁剪。通过在制造光学装置载体时有针对性的功能集成,可以降低用于工作和装置成本的开支以及降低用于制造光学装置载体的时间耗费。
[0016] 优选规定,借助集成在注塑模具中的冲压装置将用于安置图像拍摄器的口部加工到聚合的电路膜中,且聚合的电路膜在注塑模具中借助冲压装置和定心销被固定。经卷对卷装备后的聚合的电路膜的裁剪因此完全在注塑模具中进行以及也仅在注塑机上进行。膜被卷对卷地贯穿导引实现了适合批量的处理以及用附加的销实现了经装备的构件的准确的定位。因为所有的过程步骤都在注塑模具中发生,所以几乎不产生例如错误取向、在膜上的污物等这样的错误根源,且可以维持很高的光学的公差要求。
[0017] 按照另一种优选的实施例规定,聚合的电路膜的第二侧用等离子体处理、配设有激光结构或将增附剂涂敷到聚合的电路膜的第二侧上。因此可以达到在热固性质料和热塑性塑料膜之间的更好的附着。
[0018] 按照另一种优选的设计方案规定,注塑模具被加热到120℃至200℃的温度,优选加热到120℃至160℃的温度。通过使用热固性塑料并结合耐高温的聚合的电路膜,很小的喷进力基于热固性材料的很小的粘性而足以使构件成型。因此膜仅受到极小的负荷,因而现有的电路未受损。
[0019] 此外优选规定,为了改善在聚合的电路膜和塑料(塑料被喷涂到聚合的电路膜上)之间的附着强度,将增附剂涂敷到聚合的电路膜的第二侧上。因此可以将附着强度改良至所需的程度,倘若所选择的在聚合的电路膜和热固性塑料之间的材料配对不具有足够的强度的话。
[0020] 按照另一种优选的实施例规定,注塑模具由铬含量至少为10%的工具构成,以及其中,冲压装置被集成在注塑模具中,冲压装置用于将口部加工在聚合的电路膜中。
[0021] 经卷对卷装备后的聚合的电路膜的裁剪因此完全在注塑模具中进行以及也仅在注塑机上进行。膜被卷对卷地贯穿导引实现了适合批量的处理以及用附加的销实现了经装备的构件的准确的定位。因为所有的过程步骤都在注塑模具中发生,所以几乎不产生例如错误取向、在膜上的污物等这样的错误根源,且可以维持很高的光学的公差要求。
[0022] 按照另一种优选的设计方案规定,注塑机具有用于将注塑模具加热到120℃至200℃的温度,优选加热到120℃至160℃的温度的器件。通过使用热固性塑料并结合耐高温的聚合的电路膜,很小的喷进力基于热固性材料的很小的粘性而足以使构件成型。因此膜仅受到极小的负荷,因而现有的电路未受损。
[0023] 所描述的设计方案和改型方案可以任意互相结合。
[0024] 本发明的其它的可能的设计方案、改型方案和施行方案也包括未明确提到的、先前或者在下文中在实施例方面被描述的本发明的特征或实施方式的组合。

附图说明

[0025] 所附的图示附图应会介绍本发明的实施方式的另外的理解。所述附图展示了多个实施方式并且结合说明而用于解释本发明的方案和原则。
[0026] 参照附图得出其它实施方式和很多所提到的优点。没有必要彼此忠于比例地示出所绘的元件和标志。
[0027] 图示:图1是按本发明的优选的实施形式用于制造光学装置载体的按本发明的装置的立体视图;
图2是按本发明的优选的实施形式用于制造光学装置载体的注塑机的按本发明的注塑模具的剖视图;
图3是按本发明的优选的实施形式的用于制造按本发明的光学装置载体的方法的流程图
[0028] 倘若没有作相反说明,附图中相同的附图标记表示相同的或功能相同的元件、构件或部件。
[0029] 图1是按本发明的优选的实施形式的用于制造光学装置载体的按本发明的装置的立体视图;电路膜10在卷对卷设备25中被导引通过在注塑机中的注塑模具。电路膜在注塑模具中借助(图1中未示出的)冲压装置和多个定心销22被固定。在电路膜的第一侧上安设线路12作为导体或电阻。电路膜10由聚合的材料,优选聚酰亚胺构成。作为备选,电路膜10也可以由其它适用的材料构成。电路膜10被定位在注塑模具16中且紧接着塑料14被喷涂到电路膜
10上。塑料14优选由热固性塑料,优选由团状模塑化合物构成。作为备选,热固性塑料也由环氧树脂或苯酚模塑化合物构成。通过将塑料14喷涂到电路膜10上来构造光学装置载体
20。(在图1中未示出的)冲压装置集成在注塑模具16中且用于在电路膜10中加工口部19。
[0030] 在塑料14被喷涂到电路膜10上时,冲压装置被布置在口部19中,因而塑料14同样被喷涂到冲压装置上。所制造的光学装置载体20因此既在电路膜10的区域中也在固化的塑料14的区域中都具有口部19。
[0031] 图2示出了按本发明的优选实施例在注塑机中的用于制造光学装置载体的按本发明的注塑模具的剖视图。
[0032] 注塑模具16在图2中在封闭的状态下被示出。电路膜10被置入注塑模具16且被这样定位,使得电路膜10的一个预先确定的区段被布置在注塑模具16的区域中。在电路膜10的第一侧10a上安设线路12作为导体或电阻。塑料14被喷涂到电路膜10的与第一侧对置的第二侧10b上。
[0033] 电路膜在本实施例中由聚合的膜,特别是聚酰亚胺膜构成。聚酰亚胺膜在本实施例中耐热至160℃的温度。作为备选,聚酰亚胺膜也可以耐热至200℃的温度。电路膜10在注塑模具16中借助冲压装置18和(在图2中未示出的)定心销被固定。冲压装置18具有多条冲压棱边。冲压装置18在注塑模具16的第一边缘区域中具有第一冲压棱边18a以及在注塑模具16的第二边缘区域中具有第二冲压棱边18b。第一冲压棱边18a和第二冲压棱边18b用于冲制电路膜10的各边缘区域。因此制好的光学装置载体20的相应的边缘区域同样具有全等叠合的留空部。
[0034] 冲压装置18在注塑模具16的中央区域中具有第三冲压棱边18c。第三冲压棱边18c被构造用于,在电路膜10的中央区域中加工口部19。制好的光学装置载体20因此同样在中央的区域中具有全等叠合的口部。
[0035] 注塑模具16同样具有压力传感器压力传感器将当前的值传递给机器控制部以调节喷进压力。塑料14通过浇口26被喷进到注塑模具16中。
[0036] 在预定的固化时间后,双板注塑模具16的分离平面30被打开且已做好的光学装置载体20被从型腔排出。通过在外部在注塑模具上的拉回器在进一步打开时打开第二分离平面31且移除浇口26。
[0037] 图3是按本发明的优选的实施形式的用于制造按本发明的光学装置载体的方法的流程图。
[0038] 在第一步骤S1中将电路膜10布置在注塑机的注塑模具16中,其中,在电路膜10的第一侧10a上安设有线路12作为导体或电阻。在第二步骤中将电路膜10固定在注塑模具16中。在第三步骤中将塑料14喷进S3到注塑模具16的型腔中以将塑料14喷涂到电路膜10的与第一侧10a对置的第二侧10b上,其中,电路膜耐热至160℃的温度。作为备选,电路膜10也可以耐热至200℃的温度。
[0039] 为了改善在塑料14和电路膜10之间的附着,电路膜10的第二侧10b可以直接在注塑包封前用等离子体进行预处理。作为备选,电路膜也可以配设有激光结构或底漆可以被涂敷到电路膜10的第二侧10b上。塑料14在本实施例中由热固性塑料,优选由团状模塑化合物构成。作为备选,所述塑料也由环氧树脂或苯酚模塑化合物构成。热固性塑料14的交联随进行到已加热的注塑模具16中的喷进过程而开始。形模内压达到了40 bar的最大值。因此被安设到电路膜10上的电路不会受损。
[0040] 喷进时,反应性的热固性质料与电路膜10的表面接触且在物理和化学上都与这个电路膜的表面连接,因而产生了稳定持久的化合。通过热固性塑料14的正的收缩使光学装置载体20最佳地成型。
[0041] 经卷对卷装备后的电路膜10的裁剪和对电路膜10的上方喷射或后方喷射完全在注塑模具16中以及也在仅一个注塑机中完成。电路膜10被卷对卷地贯穿导引实现了适合批量的处理以及通过使用定心销22实现了经装备的电路膜10在注塑模具16中的精确的定位。
[0042] 通过滚动运动,电路膜10在喷进过程之前或之后错开了一个位置,且注塑模具16的两个分离平面被闭合。作为备选,完成批量生产的膜可以伴随膜处理而置入到已打开的注塑模具中。电路膜10的取向通过在注塑模具16中的定心销22完成。在接下来的过程步骤中,光学装置被安放在光学装置载体20中且图像拍摄器被粘到电路膜10上。
[0043] 虽然本发明借助于优选的实施例在前文得以描述,但是本发明不局限于此,而是能够变化到多种形式和方式上。尤其,本发明可以按多种方式改变或变化,而不偏离于本发明的核心。
[0044] 光学装置载体20例如也可以使用于在轨道车辆或飞机或建筑领域中的周边环境检测系统的框架内的其它的照相系统。
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