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EP4434220A1 - Method for producing a camera, and camera - Google Patents

Method for producing a camera, and camera

Info

Publication number
EP4434220A1
EP4434220A1 EP22809461.1A EP22809461A EP4434220A1 EP 4434220 A1 EP4434220 A1 EP 4434220A1 EP 22809461 A EP22809461 A EP 22809461A EP 4434220 A1 EP4434220 A1 EP 4434220A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit carrier
camera
lens
camera housing
housing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22809461.1A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerald Brinks
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4434220A1 publication Critical patent/EP4434220A1/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N17/00—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details
    • H04N17/002—Diagnosis, testing or measuring for television systems or their details for television cameras
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B43/00—Testing correct operation of photographic apparatus or parts thereof
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03B—APPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B5/00—Adjustment of optical system relative to image or object surface other than for focusing
    • G03B5/04—Vertical adjustment of lens; Rising fronts
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/51—Housings
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof

Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a camera and a camera according to the independent claims.
  • a lens axis i.e. an axis of symmetry of a lens of a camera
  • a lens axis can be aligned in such a way that it coincides with a surface normal of the sensor surface that is perpendicular to a sensor surface.
  • angular tilting of the lens axis to the surface normal can be compensated.
  • the lens and the image sensor can have a common optical axis. The more precisely such an alignment takes place, the more reliably a corresponding camera can work.
  • the angular tilting can result from connection and manufacturing tolerances in the manufacture of a camera.
  • a tolerance-related displacement or tilting of individual optical lenses of the lens can also be a cause.
  • This tilting is a variable that characterizes a lens and can be compensated for by a corresponding counter-tilting of the lens. Since a real object is generally imaged on an image shell, this tilting can be referred to as so-called image shell tilting.
  • DE 10 2014211 879 A1 presents a method for producing a camera, by means of which compensation for such a tilting of the image shell can be made possible.
  • the camera produced has a circuit board, a lens holder with tube and support pins, an image sensor mounted on the circuit board and a lens accommodated in the lens holder, the lens holder resting with its support pins on the image sensor surface or the circuit board. Provision is made here to provide lens holders with different configurations of the support pins as lens holders of different classes or categories. Lenses are also classified or categorized based on their specific image shell tilt. A lens holder of the class or category provided for this purpose is then selected for a lens of a specific class and used to form a camera.
  • the present invention is based on a method for producing a camera, comprising the steps of: joining together a circuit carrier and a metal frame on a surface of the circuit carrier that carries an image sensor, to provide a circuit carrier arrangement; Optical measurement of the circuit carrier arrangement to determine a position of the image sensor on the circuit carrier; Insertion of a lens with a lens housing in a camera housing, the camera housing having a camera housing collar which extends into the interior of the camera housing and has a compression element arranged on a side facing the image sensor; and attaching the lens body to the camera body; optical measurement of the lens attached to the camera body to determine a focus and an image plane tilt of the lens; Compression of the compression element depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing for setting an alignment of the lens to the circuit carrier arrangement to be arranged on the camera housing along a first coordinate axis and along two axes of rotation; Arranging the circuit carrier assembly on the camera body and aligning along two further coordinate axes and
  • the camera produced using the method can be used in particular to capture the surroundings of a motor vehicle.
  • the camera produced using the method can in particular be a vehicle camera.
  • the circuit carrier is designed in particular as a printed circuit board.
  • the lens can have one or more optical lenses, which are arranged in an interior of the lens housing.
  • the objective has a cylindrical objective housing collar arranged on the objective housing.
  • the lens housing can be attached to the camera housing in particular in such a way that the lens housing collar is attached to the camera housing collar on a side facing the circuit carrier.
  • the lens body can thus be attached to the camera body collar.
  • the lens housing collar and the camera housing collar are connected to each other.
  • the camera housing collar is arranged in particular on a side of the camera housing facing the lens.
  • the camera housing with the camera housing collar can be designed in one piece.
  • the camera housing collar can be fastened, for example welded, to the camera housing.
  • the arrangement of the compression element on a side facing the image sensor means, in other words, that the compression element is arranged on a side of the camera housing facing the circuit carrier arrangement.
  • the arrangement of the compression element on a side facing the image sensor means, in other words, that the compression element is arranged on a side of the camera housing collar facing away from the lens housing collar.
  • the upsetting element can be designed in various ways.
  • the compression element is designed in particular as a compressible or compressed web surrounding the objective housing.
  • the compression element has, in particular, three compressible or compressed pins arranged around the objective housing.
  • Three pins are advantageous here, since a plane is defined by three points. This allows the circuit carrier arrangement to rest in a defined manner on the camera housing.
  • the three cones can be in one plane be arranged lying down.
  • the three pins may be spaced 120 degrees apart.
  • the circuit carrier arrangement can be arranged on the camera housing in such a way that the metal frame comes into contact with the compression element.
  • the circuit carrier arrangement and the camera housing can be connected by means of laser welding, screws or else rivets. After connecting the circuit carrier assembly and the camera body, a cover and/or a connector can also be attached to the camera body.
  • the step of upsetting the upsetting element can be regarded as a first alignment step
  • the step of aligning the circuit carrier arrangement can be regarded as a second alignment step.
  • the first and the two further coordinate axes form a Cartesian coordinate system.
  • the first coordinate axis is in particular the axis that runs parallel to the lens axis and/or to a surface normal of the image sensor.
  • the first coordinate axis can be referred to as the Z axis.
  • the two further coordinate axes lie in particular in a plane spanned by the circuit carrier arrangement.
  • the two other coordinate axes can be referred to as the X and Y axes.
  • the two axes of rotation can be referred to as the X axis of rotation (abbreviated: rotX) and the Y axis of rotation (abbreviated: rotY).
  • the further axis of rotation coincides in particular with the first coordinate axis.
  • the further axis of rotation can be referred to as the Z axis of rotation (short: rotZ).
  • the two alignment steps enable a 6-axis alignment.
  • the lens and the image sensor can be aligned with one another by means of the two alignment steps in such a way that the image sensor is arranged precisely in the focus of the lens.
  • the latter is achieved in particular by aligning along the first coordinate axis.
  • By means of the two Alignment steps can also be used to align the lens of the image sensor with one another in such a way that image plane tilting or image shell tilting of the lens is compensated. This is achieved in particular by the alignment along the two axes of rotation.
  • the lens By aligning along the two additional coordinate axes, the lens can be arranged centrally in relation to the image sensor.
  • the circuit board assembly can be precisely aligned to the camera body.
  • the lens axis can coincide with the surface normal of the image sensor.
  • the advantage of the invention is, on the one hand, that the use of adhesive in the manufacture of the camera, in particular in the alignment steps, can be avoided. As a result, costs for the production process can be reduced, since complex dosing and application devices for adhesives are avoided. Drying times for adhesive connections are avoided, thus accelerating the manufacturing process. Changes in the optical properties of the camera, for example as a result of temperature changes, humidity or over the life of the camera, are avoided, as experience has shown that they occur with known cameras having adhesive connections.
  • the compression of the compression element enables an individual adaptation of the camera housing depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing. Compared to providing different classes or categories of lens holders with different training of the support pins, such as in the
  • a distance between a sensitive surface of the image sensor and the surface of the circuit carrier and/or a surface normal of the image sensor is determined.
  • a plane of the sensitive surface is measured in relation to reference surfaces of the circuit carrier arrangement.
  • a plane of the sensitive surface is measured in relation to the metal frame of the circuit carrier arrangement.
  • the upsetting element in the upsetting step is upset at three different points, and upsetting is carried out at the three different points with the same and/or different pressure or with the same and/or different path.
  • the compression element can be compressed in particular by means of a flat plate. A displacement of the plate can be used as a reference variable for the upsetting.
  • the pressure and/or the path with which each point is indented is particularly dependent on the optical measurement. If, for example, it is necessary to align the lens with the circuit board arrangement to be arranged on the camera housing, i.e. angular errors were determined during the optical measurements, the path can be different at the three points.
  • the path to the be three digits the same.
  • the advantage of this configuration is that the first alignment step can be carried out very precisely.
  • the corrections of the deviations in the alignment of the lens along the first coordinate axis and along the two axes of rotation can be carried out very precisely.
  • the objective is introduced into the camera housing in such a way that an axis of symmetry of the camera housing and an optical axis of the objective coincide.
  • the lens is first inserted into the camera housing in a suitable rotational position (azimuth angle).
  • the objective housing is fastened to the camera housing by means of laser welding or by means of a screw connection.
  • this attachment point also does not require adhesive. Changes in the optical properties of the camera, for example due to temperature changes, humidity or over the service life, can be avoided even better. The cost of the manufacturing process can be further reduced.
  • the camera housing and lens housing can be metal-tightly connected to one another. This is the case in particular when fastening by means of laser welding. This makes the camera less susceptible to unwanted changes in optical properties over its lifetime.
  • the circuit carrier is joined to the metal frame by rivets or screws.
  • the advantage of this configuration is that a stable circuit carrier arrangement can be made available.
  • the direct metallic contact between circuit carrier and frame allows a good thermal connection of the electronics. This can significantly reduce the temperature of the image sensor. Again, the use of glue can be avoided.
  • the invention is also based on a computer program that is set up to carry out all the steps of the method described above.
  • the invention is also based on a camera manufactured according to the method described, comprising a camera housing with a camera housing collar extending into the interior of the camera housing, a compression element being arranged on a side of the camera housing collar facing an image sensor; a lens fitted in the camera body, a lens body of the lens being fixed to the camera body; and a circuit substrate assembly including a circuit substrate, the image sensor, and a metal frame disposed on a surface of the circuit substrate that supports the image sensor.
  • the circuit carrier arrangement and the camera housing are connected to one another by means of laser welded connections.
  • the circuit carrier arrangement is arranged on the camera housing in such a way that the metal frame is in contact with the compression element.
  • the metal frame and the upsetting element are connected to one another by means of a laser welded connection.
  • the compression element is compressed or can be compressed.
  • the metal frame is made of aluminum.
  • the metal frame has a spring effect in the direction of attachment points to the circuit carrier.
  • the aluminum metal frame compensates for temperature-related expansion of the camera housing. This prevents the circuit carrier from bending. It is prevented that the circuit board and with it the image sensor rises or falls in the event of temperature changes or over time. The alignment of lens and image sensor is kept stable.
  • a further advantageous embodiment of the invention provides that the compression element is designed as a compressible or compressed web surrounding the objective housing or that the compression element has three compressible or compressed pins arranged around the objective housing.
  • the three pins can be arranged lying in one plane.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method for producing a camera
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a circuit carrier arrangement
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a lens attached to a camera housing in a sectional view
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a lens attached to a camera housing, viewed from below;
  • FIG. 5 shows an illustration of the arrangement of the circuit carrier arrangement on the camera housing in a sectional illustration
  • FIG. 6 shows a view from below of the arrangement and alignment of the circuit carrier arrangement on the camera housing
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a camera.
  • FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method 100 for producing a camera.
  • a circuit substrate and a metal frame are joined together at a surface of the circuit substrate that carries an image sensor.
  • a circuit carrier arrangement is provided.
  • the circuit carrier arrangement is optically measured in order to determine a position of the image sensor on the circuit carrier.
  • a lens with a lens housing is placed in a camera housing, the camera housing having a camera housing collar which extends into the interior of the camera housing and has a compression element arranged on a side facing the image sensor.
  • the lens body attached to the camera body.
  • step 105 the lens attached to the camera housing is optically measured in order to determine a focus and an image plane tilt of the lens.
  • the results of the two optical measurements from steps 102 and 105 are then used in step 106.
  • step 106 the compression element is compressed depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing. As a result, an alignment of the lens with respect to the circuit carrier arrangement to be arranged on the camera housing is aligned along a first coordinate axis and along two axes of rotation.
  • step 107 the circuit carrier arrangement is arranged on the camera housing and in step 108 it is aligned along two further coordinate axes and a further axis of rotation.
  • step 109 the circuit carrier assembly and the camera housing are connected to one another. After connecting the circuit carrier arrangement and the camera housing, a cover and/or a plug can be attached to the camera housing in an optional step not shown here.
  • FIGS. 2 to 7 show further details on individual method steps, individual components of the camera or the camera as such.
  • the compression element has three compressible or compressed pins arranged around the objective housing.
  • the explanations can also be applied analogously to method steps or a camera in which the compression element is configured differently, for example in the manner of a web that runs around the lens housing and can be compressed or compressed, or in a different geometry.
  • FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a circuit carrier arrangement 200.
  • a plug side of the circuit carrier arrangement 200 can be seen in FIG. 2A and an image sensor side of the circuit carrier arrangement 200 can be seen in FIG. 2B.
  • the two points 202 at which the metal frame 204 and the circuit carrier 201 are or are joined together, for example by means of rivets or screws, can be seen on the connector side of the circuit carrier arrangement 200 .
  • the three points 203 can be seen at which, in step 109 of the method 100 described above, the circuit carrier arrangement 200 is connected to the Camera body can be welded.
  • the metal frame 204 can also be seen on the image sensor side of the circuit carrier arrangement 200 in FIG. 2B.
  • the metal frame 204 evenly frames the circuit carrier 201, the metal frame 204 having bulges aligned with the image sensor 205 at the two points 202 at which it is or is joined to the circuit carrier 201.
  • the metal frame 204 may be formed from aluminum.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a lens 301 attached to a camera housing 304 in a sectional view, i.e. the method 100 after step 104.
  • the lens 301 and the camera housing 304 can be attached to one another by means of a laser welded connection or by means of a screw connection.
  • the camera housing 304 has a camera housing collar 305 that extends into the interior of the camera housing 304 .
  • the objective 301 has the objective housing 302 and the cylindrical objective housing collar arranged on the objective housing 302 .
  • the objective 301 and the camera housing 304 are attached to one another in such a way that the objective housing collar 303 is attached to the camera housing collar 305 on a side facing the circuit board 201 .
  • the pins 306 - 1 and 306 - 2 can be seen on the side of the camera housing collar 305 facing away from the objective housing collar 303 . Due to the sectional view, the third pin arranged on the camera housing collar 305 cannot be seen in FIG. The three pins can be seen better in FIG.
  • FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a lens 301 fastened to a camera housing 304 in a view from below.
  • the three pins 306-1, 306-2 and 306-3 are arranged here on a side of the camera housing collar 305 facing away from the objective housing collar 303.
  • the three pins 306-1, 306-2 and 306-3 can be upset in step 106 of the method 100 described above depending on the optical measurements from steps 102 and 105.
  • the three pins 306-1, 306-2 and 306-3 can be compressed with the same and/or different pressure.
  • FIG. 5 shows an illustration of the arrangement 107 of the circuit carrier arrangement 200 on the camera housing 304 and the alignment 108 in a sectional illustration.
  • the circuit carrier arrangement 200 consisting of the circuit carrier 201 and the metal frame 204 is arranged on the camera housing 304 in such a way that the metal frame 204 comes into contact with the pins, here the pin 306-1 and the pin 306-2 can be seen.
  • the circuit carrier arrangement 200 is aligned along two further coordinate axes, here the X and Y axes, and along a further axis of rotation, here the Z axis of rotation rotZ.
  • the lens 301 and the image sensor 205 can be aligned with one another in such a way that errors in all six spatial axes are compensated.
  • the objective 301 and the image sensor 205 can thereby have a common optical axis 506 .
  • FIG. 6 shows an illustration of the alignment 108 of the circuit carrier arrangement on the camera housing in a view from below.
  • the two further coordinate axes X and Y, as well as the further rotation axis rotZ can be seen more precisely.
  • FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a camera 700.
  • the camera 700 may have been manufactured by the method 100 described above.
  • the camera 700 comprises a circuit carrier arrangement with a circuit carrier 201 and a metal frame 204, which is arranged on a side of the circuit carrier 201 carrying an image sensor.
  • the camera 700 also includes a camera housing 304 with a camera housing collar 305 extending into the interior of the camera housing 304, a compression element, here the three compressible or compressed pins 306-1 and 306-2, being arranged on a side of the camera housing collar 305 facing the circuit carrier arrangement are.
  • the circuit carrier arrangement is on camera housing 304 arranged so that the metal frame 204 is in contact with the three trunnions.
  • the circuit carrier arrangement and the camera housing 304 are connected by means of the laser weld connections 701-1, 702-2.
  • the laser welded connections 701-1, 702-2 are arranged in particular at the locations 203 shown in FIG.
  • the laser welded connections 701-1, 702-2 can thus be understood as connecting points of the circuit carrier arrangement with the compression element, here the three pins 306-1 to 306-3, of the camera housing 304.
  • the camera 700 also includes a lens 301 with a lens housing 302 and a cylindrical lens housing collar 303 arranged on the lens housing 302.
  • the lens housing collar 303 is arranged on the camera housing collar 305 on a side facing the circuit board 201.

Landscapes

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Abstract

A method (100) for producing a camera (700), including the steps of: joining (101) a circuit carrier (201) and a metal frame (204) on a surface of the circuit carrier (201) which carries an image sensor (205), for the purpose of providing a circuit carrier arrangement (200); optically measuring (102) the circuit carrier arrangement (200) for determining a relative position of the image sensor (205) on the circuit carrier (201); introducing (103) a lens (301) with lens housing (302) into a camera housing (304), the camera housing (304) having a camera housing collar (305) which extends into an interior of the camera housing (304) and has a compression element (306-1 to 306-3) that is arranged on a side facing the image sensor (205); and fastening (104) the lens housing (302) to the camera housing (304); optically measuring (105) the lens (301) fastened to the camera housing (304), for the purpose of determining a focus and an image plane tilt of the lens (301); compressing (106) the compression element (306-1 to 306-3) on the basis of the optical measurement (102) of the circuit carrier arrangement (200) and the optical measurement (105) of the lens (301) fastened to the camera housing (304), for the purpose of adjusting an alignment of the lens (301) along a coordinate axis (Z) and along two axes of rotation (rotX, rotY) and with respect to the circuit carrier arrangement (200) which is to be arranged on the camera housing (304); arranging (107) the circuit carrier arrangement (200) on the camera housing (304) and carrying out an alignment (108) along two further coordinate axes (X, Y) and a further axis of rotation (rotZ); and interconnecting (109) the circuit carrier arrangement (200) and the camera housing (304).

Description

Beschreibung Description
Titel title
Verfahren zur Herstellung einer Kamera und Kamera Method of making a camera and camera
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Kamera und eine Kamera gemäß den unabhängigen Ansprüchen. The present invention relates to a method for manufacturing a camera and a camera according to the independent claims.
Stand der Technik State of the art
Bei bekannten Herstellungsverfahren von Kameras können Fehlausrichtungen von optischen Achsen auftreten, welche die Erkennung eines Fahrzeugumfeldes mittels der Kamera signifikant verschlechtern. Um derartige Fehlausrichtungen zu vermeiden, können Bauteile von Kameras bei der Herstellung aufeinander ausgerichtet werden. So kann eine Objektivachse, d.h. eine Symmetrieachse eines Objektivs einer Kamera, derart ausgerichtet werden, dass sie mit einer auf einer Sensoroberfläche senkrecht stehenden Flächennormalen der Sensoroberfläche zusammenfällt. Hierdurch können Winkelverkippungen der Objektivachse zur Flächennormalen ausgeglichen werden. Das Objektiv und der Bildsensor können eine gemeinsame optische Achse aufweisen. Je präziser eine solche Ausrichtung erfolgt, desto zuverlässiger kann eine entsprechende Kamera arbeiten. In known camera manufacturing methods, misalignments of optical axes can occur, which significantly impair the detection of a vehicle environment by the camera. To avoid such misalignment, camera components can be aligned with each other during manufacture. A lens axis, i.e. an axis of symmetry of a lens of a camera, can be aligned in such a way that it coincides with a surface normal of the sensor surface that is perpendicular to a sensor surface. As a result, angular tilting of the lens axis to the surface normal can be compensated. The lens and the image sensor can have a common optical axis. The more precisely such an alignment takes place, the more reliably a corresponding camera can work.
Die Winkelverkippungen können durch Verbindungs- und Fertigungstoleranzen bei der Herstellung einer Kamera entstehen. Auch eine toleranzbedingte Verschiebung oder eine Verkippung einzelner optischer Linsen des Objektivs kann eine Ursache sein. Diese Verkippung ist eine ein Objektiv charakterisierende Größe, die durch eine entsprechende Gegenverkippung des Objektivs wieder ausgeglichen werden kann. Da ein reales Objekt im Allgemeinen auf eine Bildschale abgebildet wird, kann diese Verkippung als sogenannte Bildschalenverkippung bezeichnet werden. Die DE 10 2014211 879 Al stellt ein Verfahren zum Herstellen einer Kamera vor, mittels dem ein Ausgleich einer solchen Bildschalenverkippung ermöglicht werden kann. Die hergestellte Kamera weist einen Schaltungsträger, einen Objektivhalter mit Tubus und Auflagestiften, einen auf dem Schaltungsträger montierten Bildsensor und ein im Objektivhalter aufgenommenes Objektiv auf, wobei der Objektivhalter mit seinen Auflagestiften auf der Bildsensor-Oberfläche oder dem Schaltungsträger aufliegt. Hierbei ist vorgesehen Objektivhalter mit unterschiedlicher Ausbildung der Auflagestifte als Objektivhalter unterschiedlicher Klassen oder Kategorien bereitzustellen. Auch Objektive werden anhand ihrer spezifischen Bildschalenverkippung klassifiziert oder kategorisiert. Anschließend wird zu einem Objektiv einer spezifischen Klasse jeweils ein Objektivhalter der hierzu vorgesehenen Klasse oder Kategorie gewählt und diese zur Ausbildung einer Kamera verwendet. The angular tilting can result from connection and manufacturing tolerances in the manufacture of a camera. A tolerance-related displacement or tilting of individual optical lenses of the lens can also be a cause. This tilting is a variable that characterizes a lens and can be compensated for by a corresponding counter-tilting of the lens. Since a real object is generally imaged on an image shell, this tilting can be referred to as so-called image shell tilting. DE 10 2014211 879 A1 presents a method for producing a camera, by means of which compensation for such a tilting of the image shell can be made possible. The camera produced has a circuit board, a lens holder with tube and support pins, an image sensor mounted on the circuit board and a lens accommodated in the lens holder, the lens holder resting with its support pins on the image sensor surface or the circuit board. Provision is made here to provide lens holders with different configurations of the support pins as lens holders of different classes or categories. Lenses are also classified or categorized based on their specific image shell tilt. A lens holder of the class or category provided for this purpose is then selected for a lens of a specific class and used to form a camera.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of Invention
Die vorliegende Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung einer Kamera aufweisend die Schritte: Zusammenfügen eines Schaltungsträgers und eines Metallrahmens an einer einen Bildsensor tragenden Oberfläche des Schaltungsträgers zum Bereitstellen einer Schaltungsträgeranordnung; Optische Vermessung der Schaltungsträgeranordnung zur Ermittlung einer Lage des Bildsensors auf dem Schaltungsträger; Einbringen eines Objektivs mit Objektivgehäuse in ein Kameragehäuse, wobei das Kameragehäuse einen sich in ein Inneres des Kameragehäuses erstreckenden Kameragehäusekragen mit einem auf einer dem Bildsensor zugewandten Seite angeordneten Stauchelement aufweist; und Befestigen des Objektivgehäuse am Kameragehäuse; optische Vermessung des am Kameragehäuse befestigten Objektivs zur Ermittlung eines Fokus und einer Bildebenenverkippung des Objektivs; Stauchen des Stauchelements in Abhängigkeit der optischen Vermessung der Schaltungsträgeranordnung und der optischen Vermessung des am Kameragehäuse befestigten Objektivs zur Einstellung einer Ausrichtung des Objektivs zur am Kameragehäuse anzuordnenden Schaltungsträgeranordnung entlang einer ersten Koordinatenachse und entlang zweier Rotationsachsen; Anordnen der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse und Ausrichten entlang zweier weiterer Koordinatenachsen und einer weiteren Rotationsachse; und Verbinden der Schaltungsträgeranordnung und des Kameragehäuses. The present invention is based on a method for producing a camera, comprising the steps of: joining together a circuit carrier and a metal frame on a surface of the circuit carrier that carries an image sensor, to provide a circuit carrier arrangement; Optical measurement of the circuit carrier arrangement to determine a position of the image sensor on the circuit carrier; Insertion of a lens with a lens housing in a camera housing, the camera housing having a camera housing collar which extends into the interior of the camera housing and has a compression element arranged on a side facing the image sensor; and attaching the lens body to the camera body; optical measurement of the lens attached to the camera body to determine a focus and an image plane tilt of the lens; Compression of the compression element depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing for setting an alignment of the lens to the circuit carrier arrangement to be arranged on the camera housing along a first coordinate axis and along two axes of rotation; Arranging the circuit carrier assembly on the camera body and aligning along two further coordinate axes and one further axis of rotation; and connecting the circuit board assembly and the camera body.
Die mittels des Verfahrens hergestellte Kamera kann insbesondere zur Erfassung eines Umfeldes eines Kraftfahrzeugs verwendet werden. Die mittels des Verfahrens hergestellte Kamera kann insbesondere eine Fahrzeugkamera sein. Der Schaltungsträger ist insbesondere als eine Leiterplatte ausgebildet. Das Objektiv kann eine oder mehrere optische Linsen aufweisen, welche in einem Inneren des Objektivgehäuses angeordnet sind. Das Objektiv weist insbesondere einen am Objektivgehäuse angeordneten, zylindrischen Objektivgehäusekragen auf. Das Befestigen des Objektivgehäuses am Kameragehäuse kann insbesondere derart stattfinden, dass der Objektivgehäusekragen auf einer dem Schaltungsträger zugewandten Seite am Kameragehäusekragen befestigt wird. Das Objektivgehäuse kann somit am Kameragehäusekragen befestigt werden. Insbesondere sind der Objektivgehäusekragen und der Kameragehäusekragen miteinander verbunden. The camera produced using the method can be used in particular to capture the surroundings of a motor vehicle. The camera produced using the method can in particular be a vehicle camera. The circuit carrier is designed in particular as a printed circuit board. The lens can have one or more optical lenses, which are arranged in an interior of the lens housing. In particular, the objective has a cylindrical objective housing collar arranged on the objective housing. The lens housing can be attached to the camera housing in particular in such a way that the lens housing collar is attached to the camera housing collar on a side facing the circuit carrier. The lens body can thus be attached to the camera body collar. In particular, the lens housing collar and the camera housing collar are connected to each other.
Der Kameragehäusekragen ist insbesondere an einer dem Objektiv zugewandten Seite des Kameragehäuses angeordnet. Das Kameragehäuse mit dem Kameragehäusekragen kann einteilig ausgebildet sein. Der Kameragehäusekragen kann alternativ am Kameragehäuse befestigt, zum Beispiel verschweißt, sein. Die Anordnung des Stauchelements auf einer dem Bildsensor zugewandten Seite bedeutet mit anderen Worten, dass das Stauchelement auf einer der Schaltungsträgeranordnung zugewandten Seite des Kameragehäuses angeordnet ist. Die Anordnung des Stauchelement auf einer dem Bildsensor zugewandten Seite bedeutet mit anderen Worten, dass das Stauchelement auf einer dem Objektivgehäusekragen abgewandten Seite des Kameragehäusekragens angeordnet ist. Das Stauchelement kann verschiedenartig ausgebildet sein. Das Stauchelement ist insbesondere als ein das Objektivgehäuse umlaufender, stauchbarer oder gestauchter Steg ausgebildet. Alternativ weist das Stauchelement insbesondere drei, um das Objektivgehäuse herum angeordnete, stauchbare oder gestauchte Zapfen auf. Hierbei sind drei Zapfen vorteilhaft, da durch drei Punkte eine Ebene definiert ist. Hierdurch kann eine definierte Auflage der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse ermöglicht werden. Die drei Zapfen können in einer Ebene liegend angeordnet sein. Die drei Zapfen können um 120 Grad beabstandet angeordnet sein. The camera housing collar is arranged in particular on a side of the camera housing facing the lens. The camera housing with the camera housing collar can be designed in one piece. Alternatively, the camera housing collar can be fastened, for example welded, to the camera housing. The arrangement of the compression element on a side facing the image sensor means, in other words, that the compression element is arranged on a side of the camera housing facing the circuit carrier arrangement. The arrangement of the compression element on a side facing the image sensor means, in other words, that the compression element is arranged on a side of the camera housing collar facing away from the lens housing collar. The upsetting element can be designed in various ways. The compression element is designed in particular as a compressible or compressed web surrounding the objective housing. Alternatively, the compression element has, in particular, three compressible or compressed pins arranged around the objective housing. Three pins are advantageous here, since a plane is defined by three points. This allows the circuit carrier arrangement to rest in a defined manner on the camera housing. The three cones can be in one plane be arranged lying down. The three pins may be spaced 120 degrees apart.
Das Anordnen der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse kann derart geschehen, dass der Metallrahmen in Kontakt dem Stauchelement kommt. Das Verbinden der Schaltungsträgeranordnung und des Kameragehäuses kann mittels Laserschweißen, Schrauben oder auch Nieten geschehen. Nach dem Verbinden der Schaltungsträgeranordnung und des Kameragehäuses kann weiterhin ein Deckel und/oder ein Stecker an das Kameragehäuse angefügt werden. The circuit carrier arrangement can be arranged on the camera housing in such a way that the metal frame comes into contact with the compression element. The circuit carrier arrangement and the camera housing can be connected by means of laser welding, screws or else rivets. After connecting the circuit carrier assembly and the camera body, a cover and/or a connector can also be attached to the camera body.
Der Schritt des Stauchens des Stauchelements kann beim hier vorgestellten Verfahren als erster Ausrichtungsschritt, der Schritt des Ausrichtens der Schaltungsträgeranordnung als zweiter Ausrichtungsschritt aufgefasst werden. Die erste und die zwei weiteren Koordinatenachse bilden insbesondere ein kartesisches Koordinatensystem. Die erste Koordinatenachse ist insbesondere die Achse, die parallel zur Objektivachse und/oder zu einer Flächennormalen des Bildsensors verläuft. Die erste Koordinatenachse kann als Z-Achse bezeichnet werden. Die zwei weiteren Koordinatenachsen liegen insbesondere in einer durch die Schaltungsträgeranordnung aufgespannte Ebene. Die zwei weiteren Koordinatenachsen können als X- und Y-Achse bezeichnet werden. Die zwei Rotationsachsen, entlang derer die Ausrichtung des Objektivs zur am Kameragehäuse anzuordnenden Schaltungsträgeranordnung vorgenommen wird, fallen insbesondere mit den zwei weiteren Koordinatenachsen zusammen. Entsprechend können die zwei Rotationsachsen als X- Rotationsachse (kurz: rotX) und Y- Rotationsachse (kurz: rotY) bezeichnet werden. Die weitere Rotationsachse fällt insbesondere mit der ersten Koordinatenachse zusammen. Entsprechend kann die weitere Rotationsachse als Z- Rotationsachse (kurz: rotZ) bezeichnet werden. In the method presented here, the step of upsetting the upsetting element can be regarded as a first alignment step, and the step of aligning the circuit carrier arrangement can be regarded as a second alignment step. In particular, the first and the two further coordinate axes form a Cartesian coordinate system. The first coordinate axis is in particular the axis that runs parallel to the lens axis and/or to a surface normal of the image sensor. The first coordinate axis can be referred to as the Z axis. The two further coordinate axes lie in particular in a plane spanned by the circuit carrier arrangement. The two other coordinate axes can be referred to as the X and Y axes. The two axes of rotation, along which the lens is aligned with the circuit carrier arrangement to be arranged on the camera housing, coincide in particular with the two further coordinate axes. Correspondingly, the two axes of rotation can be referred to as the X axis of rotation (abbreviated: rotX) and the Y axis of rotation (abbreviated: rotY). The further axis of rotation coincides in particular with the first coordinate axis. Correspondingly, the further axis of rotation can be referred to as the Z axis of rotation (short: rotZ).
Mittels der zwei Ausrichtungsschritte wird eine 6-Achsen-Ausrichtung ermöglicht. Mittels der zwei Ausrichtungsschritte können das Objektiv und der Bildsensor derart zueinander ausgerichtet werden, dass der Bildsensor präzise im Fokus des Objektivs angeordnet ist. Letzteres wird insbesondere durch die Ausrichtung entlang der ersten Koordinatenachse erreicht. Mittels der zwei Ausrichtungsschritte können zudem das Objektiv der Bildsensor derart zueinander ausgerichtet werden, dass eine Bildebenenverkippung bzw. Bildschalenverkippung des Objektivs ausgeglichen ist. Dies wird insbesondere durch die Ausrichtung entlang der zwei Rotationsachsen erreicht. Durch die Ausrichtung entlang der zwei weiteren Koordinatenachsen kann das Objektiv in Bezug auf den Bildsensor zentrisch angeordnet werden. Die Schaltungsträgeranordnung kann präzise zum Kameragehäuse ausgerichtet werden. Die Objektivachse kann mit der Flächennormale des Bildsensors zusammenfallen. Das Objektiv und der Bildsensor können eine gemeinsame optische Achse aufweisen. Die Ausrichtung entlang der dritten Rotationsachse erlaubt eine präzise Einstellung eines Wankwinkels einer Fahrzeugkamera. The two alignment steps enable a 6-axis alignment. The lens and the image sensor can be aligned with one another by means of the two alignment steps in such a way that the image sensor is arranged precisely in the focus of the lens. The latter is achieved in particular by aligning along the first coordinate axis. By means of the two Alignment steps can also be used to align the lens of the image sensor with one another in such a way that image plane tilting or image shell tilting of the lens is compensated. This is achieved in particular by the alignment along the two axes of rotation. By aligning along the two additional coordinate axes, the lens can be arranged centrally in relation to the image sensor. The circuit board assembly can be precisely aligned to the camera body. The lens axis can coincide with the surface normal of the image sensor. The lens and the image sensor can have a common optical axis. Alignment along the third axis of rotation allows a roll angle of a vehicle camera to be set precisely.
Der Vorteil der Erfindung besteht zum einen darin, dass der Einsatz von Klebstoff bei der Herstellung der Kamera, insbesondere bei den Ausrichtungsschritten, vermieden werden kann. Es können hierdurch Kosten für das Herstellungsverfahren verringert werden, da aufwändige Dosier- und Applikationsvorrichtungen für Klebstoffe vermieden werden. Trocknungszeiten für Klebstoffverbindungen werden vermieden, und somit das Herstellungsverfahren beschleunigt. Es werden Veränderungen der optischen Eigenschaften der Kamera, zum Beispiel durch Temperaturänderungen, Feuchtigkeit oder über die Lebensdauer der Kamera, vermieden, wie sie bei bekannten, Klebstoffverbindungen aufweisenden Kameras erfahrungsgemäß auftreten. Außerdem wird durch das Stauchen des Stauchelements ein individuelles Anpassen des Kameragehäuses in Abhängigkeit der optischen Vermessung der Schaltungsträgeranordnung und der optischen Vermessung des am Kameragehäuse befestigten Objektivs ermöglicht. Im Vergleich zu einer Bereitstellung unterschiedlicher Klassen oder Kategorien von Objektivhaltern mit unterschiedlicher Ausbildung der Auflagestifte, wie zum Beispiel in der The advantage of the invention is, on the one hand, that the use of adhesive in the manufacture of the camera, in particular in the alignment steps, can be avoided. As a result, costs for the production process can be reduced, since complex dosing and application devices for adhesives are avoided. Drying times for adhesive connections are avoided, thus accelerating the manufacturing process. Changes in the optical properties of the camera, for example as a result of temperature changes, humidity or over the life of the camera, are avoided, as experience has shown that they occur with known cameras having adhesive connections. In addition, the compression of the compression element enables an individual adaptation of the camera housing depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing. Compared to providing different classes or categories of lens holders with different training of the support pins, such as in the
DE 10 2014211 879 Al beschrieben, kann das hier vorgestellte Verfahren etwas zeitaufwendiger sein. Doch gerade durch dieses individuelle Anpassen wird es möglich, Kameras mit sehr hohen Schärfeanforderungen (Abbildungstiefe < 15- 20 pm) herzustellen. Bekannte andere, zum Beispiel auch Klebstoffverbindungen aufweisende, Kameras können derartige Schärfeanforderungen nicht bzw. nicht über die gesamte Lebensdauer einer Kamera konstant gewährleisten. Die optischen Eigenschaften der nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Kameras sind über eine lange Lebensdauer konstant. Es wird eine lange haltbare Kamera mit sehr geringen Abbildungstiefen realisiert, welche sowohl präzise die optischen Achsen von Bildsensor und Objektiv vereint, als auch den Bildsensor präzise im Fokus des Objektivs hält. Zudem kann durch das Verbinden der Schaltungsträgeranordnung und des Kameragehäuses mittels Laserschweißens eine Kamera metallisch dicht miteinander verbunden werden. Hierdurch wird die Kamera weniger anfälliger für ungewollte Veränderungen der optischen Eigenschaften über die Lebensdauer. Zudem kann der Bildsensor vor äußeren Einflüssen geschützt werden. DE 10 2014211 879 A1, the method presented here can be somewhat more time-consuming. But it is precisely this individual adjustment that makes it possible to produce cameras with very high sharpness requirements (image depth < 15-20 pm). Known other cameras, for example those also having adhesive connections, cannot guarantee such sharpness requirements or not constantly over the entire service life of a camera. The optical properties of those produced by the method described Cameras are constant over a long service life. A long-lasting camera with very low imaging depths is realized, which precisely combines the optical axes of the image sensor and lens and also keeps the image sensor precisely in the focus of the lens. In addition, by connecting the circuit carrier arrangement and the camera housing by means of laser welding, a camera can be connected to one another in a metal-tight manner. This makes the camera less susceptible to unwanted changes in optical properties over its lifetime. In addition, the image sensor can be protected from external influences.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass bei der optischen Vermessung der Schaltungsträgeranordnung ein Abstand einer sensitiven Fläche des Bildsensors von der Oberfläche des Schaltungsträgers und/oder eine Flächennormale des Bildsensors ermittelt wird. Hierbei wird insbesondere eine Ebene der sensitive Fläche in Bezug auf Referenzflächen der Schaltungsträgeranordung vermessen. Hierbei wird insbesondere eine Ebene der sensitive Fläche in Bezug auf den Metallrahmen der Schaltungsträgeranordung vermessen. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass das Stauchen des Stauchelements noch präziser erfolgt. Das individuelle Anpassen des Kameragehäuses erfolgt noch präziser und eine Kamera mit sehr geringer Abbildungstiefe kann realisiert werden. In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that during the optical measurement of the circuit carrier arrangement, a distance between a sensitive surface of the image sensor and the surface of the circuit carrier and/or a surface normal of the image sensor is determined. In this case, in particular, a plane of the sensitive surface is measured in relation to reference surfaces of the circuit carrier arrangement. In this case, in particular, a plane of the sensitive surface is measured in relation to the metal frame of the circuit carrier arrangement. The advantage of this configuration is that the upsetting of the upsetting element takes place even more precisely. The individual adaptation of the camera housing is even more precise and a camera with a very low imaging depth can be implemented.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass im Schritt des Stauchens das Stauchelement an drei verschiedenen Stellen gestaucht wird, und wobei an den drei verschiedenen Stellen mit gleichem und/oder verschiedenem Druck oder mit gleichem und/oder verschiedenem Weg gestaucht wird. Das Stauchelement kann insbesondere mittels einer ebenen Platte gestaucht werden. Als Führungsgröße für das Stauchen kann ein Weg der Platte verwendet werden. Der Druck und/oder der Weg, mit dem jede Stelle eingedrückt wird, ist hierbei insbesondere abhängig von der optischen Vermessung. Ist zum Beispiel ein Ausrichten des Objektivs zu der am Kameragehäuse anzuordnenden Schaltungsträgeranordnung nötig, sprich wurden bei den optischen Vermessungen Winkelfehler ermittelt, so kann der Weg an den drei Stellen unterschiedlich sein. Wurden hingegen bei den optischen Vermessungen keine Winkelfehler ermittelt, so kann der Weg an den drei Stellen gleich sein. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass der erste Ausrichtungsschritt sehr präzise erfolgen kann. Insbesondere können die Korrekturen der Abweichungen der Ausrichtung des Objektivs entlang der ersten Koordinatenachse und entlang der zwei Rotationsachsen sehr präzise erfolgen. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that in the upsetting step the upsetting element is upset at three different points, and upsetting is carried out at the three different points with the same and/or different pressure or with the same and/or different path. The compression element can be compressed in particular by means of a flat plate. A displacement of the plate can be used as a reference variable for the upsetting. The pressure and/or the path with which each point is indented is particularly dependent on the optical measurement. If, for example, it is necessary to align the lens with the circuit board arrangement to be arranged on the camera housing, i.e. angular errors were determined during the optical measurements, the path can be different at the three points. On the other hand, if no angle errors were determined during the optical measurements, the path to the be three digits the same. The advantage of this configuration is that the first alignment step can be carried out very precisely. In particular, the corrections of the deviations in the alignment of the lens along the first coordinate axis and along the two axes of rotation can be carried out very precisely.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Objektiv derart in das Kameragehäuse eingebracht wird, dass eine Symmetrieachse des Kameragehäuses und eine optische Achse des Objektivs zusammenfallen. Hierbei wird zunächst das Objektiv in einer geeigneten Rotationsposition (Azimutwinkel) in das Kameragehäuse eingesetzt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass hierdurch Winkelverkippungen durch Verbindungs- und Fertigungstoleranzen geringgehalten oder vermieden werden. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the objective is introduced into the camera housing in such a way that an axis of symmetry of the camera housing and an optical axis of the objective coincide. Here, the lens is first inserted into the camera housing in a suitable rotational position (azimuth angle). The advantage of this configuration is that as a result, angular tilting due to connection and manufacturing tolerances is kept low or avoided.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Befestigen des Objektivgehäuses am Kameragehäuse mittels Laserschweißen oder mittels einer Schraubverbindung erfolgt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass auch diese Befestigungsstelle ohne Klebstoff auskommt. Veränderungen der optischen Eigenschaften der Kamera, zum Beispiel durch Temperaturänderungen, Feuchtigkeit oder über die Lebensdauer, können noch besser vermieden werden. Die Kosten für das Herstellungsverfahren können weiter verringert werden. Zudem können Kameragehäuse und Objektivgehäuse metallisch dicht miteinander verbunden werden. Dies ist insbesondere beim Befestigen mittels Laserschweißen der Fall. Hierdurch wird die Kamera weniger anfällig für ungewollte Veränderungen der optischen Eigenschaften über die Lebensdauer. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the objective housing is fastened to the camera housing by means of laser welding or by means of a screw connection. The advantage of this configuration is that this attachment point also does not require adhesive. Changes in the optical properties of the camera, for example due to temperature changes, humidity or over the service life, can be avoided even better. The cost of the manufacturing process can be further reduced. In addition, the camera housing and lens housing can be metal-tightly connected to one another. This is the case in particular when fastening by means of laser welding. This makes the camera less susceptible to unwanted changes in optical properties over its lifetime.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Zusammenfügen des Schaltungsträgers mit dem Metallrahmen durch Nieten oder Schrauben erfolgt. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass eine stabile Schaltungsträgeranordnung zur Verfügung gestellt werden kann. Durch den direkten metallischen Kontakt zwischen Schaltungsträger und Rahmen kann eine gute thermische Anbindung der Elektronik erfolgen. Dadurch kann die Temperatur des Bildsensors deutlich reduziert werden. Auch hier kann die Verwendung von Klebstoff vermieden werden. Die Erfindung geht weiterhin aus von einem Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, alle Schritte des oben beschriebenen Verfahrens auszuführen. In a further advantageous embodiment of the invention, it is provided that the circuit carrier is joined to the metal frame by rivets or screws. The advantage of this configuration is that a stable circuit carrier arrangement can be made available. The direct metallic contact between circuit carrier and frame allows a good thermal connection of the electronics. This can significantly reduce the temperature of the image sensor. Again, the use of glue can be avoided. The invention is also based on a computer program that is set up to carry out all the steps of the method described above.
Die Erfindung geht weiterhin aus von einer nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Kamera umfassend ein Kameragehäuse mit einem sich in ein Inneres des Kameragehäuses erstreckenden Kameragehäusekragen, wobei auf einer einem Bildsensor zugewandten Seite des Kameragehäusekragens ein Stauchelement angeordnet ist; ein in das Kameragehäuse eingebrachtes Objektiv, wobei ein Objektivgehäuse des Objektivs am Kameragehäuse befestigt ist; und eine Schaltungsträgeranordnung mit einem Schaltungsträger, dem Bildsensor und einem Metallrahmen, welcher auf einer, den Bildsensor tragenden Oberfläche des Schaltungsträgers angeordnet ist. Hierbei sind die Schaltungsträgeranordnung und das Kameragehäuses mittels Laserschweißverbindungen miteinander verbunden. Insbesondere ist die Schaltungsträgeranordnung derart am Kameragehäuse angeordnet, dass der Metallrahmen in Kontakt mit dem Stauchelement steht. Insbesondere sind der Metallrahmen und das Stauchelement mittels einer Laserschweißverbindungen miteinander verbunden. Das Stauchelement ist insbesondere gestaucht oder stauchbar. The invention is also based on a camera manufactured according to the method described, comprising a camera housing with a camera housing collar extending into the interior of the camera housing, a compression element being arranged on a side of the camera housing collar facing an image sensor; a lens fitted in the camera body, a lens body of the lens being fixed to the camera body; and a circuit substrate assembly including a circuit substrate, the image sensor, and a metal frame disposed on a surface of the circuit substrate that supports the image sensor. In this case, the circuit carrier arrangement and the camera housing are connected to one another by means of laser welded connections. In particular, the circuit carrier arrangement is arranged on the camera housing in such a way that the metal frame is in contact with the compression element. In particular, the metal frame and the upsetting element are connected to one another by means of a laser welded connection. In particular, the compression element is compressed or can be compressed.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Metallrahmen aus Aluminium ausgebildet ist. Der Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, dass der Metallrahmen eine Federwirkung in Richtung von Befestigungspunkten zum Schaltungsträger aufweist. Zudem gleicht der Aluminium-Metallrahmen temperaturbedingte Ausdehnungen des Kameragehäuses aus. Hierdurch wird ein Durchbiegen des Schaltungsträgers verhindert. Es wird verhindert, dass sich der Schaltungsträger und mit ihm der Bildsensor bei Temperatüränderungen oder über die Zeit hebt oder senkt. Die Ausrichtung von Objektiv und Bildsensor wird stabil gehalten. In an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the metal frame is made of aluminum. The advantage of this configuration is that the metal frame has a spring effect in the direction of attachment points to the circuit carrier. In addition, the aluminum metal frame compensates for temperature-related expansion of the camera housing. This prevents the circuit carrier from bending. It is prevented that the circuit board and with it the image sensor rises or falls in the event of temperature changes or over time. The alignment of lens and image sensor is kept stable.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass das Stauchelement als ein das Objektivgehäuse umlaufender, stauchbarer oder gestauchter Steg ausgebildet ist oder dass das Stauchelement drei, um das Objektivgehäuse herum angeordnete, stauchbare oder gestauchte Zapfen aufweist. Die drei Zapfen können in einer Ebene liegend angeordnet sein. Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen. A further advantageous embodiment of the invention provides that the compression element is designed as a compressible or compressed web surrounding the objective housing or that the compression element has three compressible or compressed pins arranged around the objective housing. The three pins can be arranged lying in one plane. It goes without saying that the features mentioned above and those still to be explained below can be used not only in the combination specified in each case, but also in other combinations or on their own, without departing from the scope of the present invention.
Zeichnungen drawings
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren bezeichnen gleiche oder gleichwirkende Elemente. Es zeigen: Exemplary embodiments of the present invention are explained in more detail below with reference to the accompanying drawings. The same reference symbols in the figures denote the same or equivalent elements. Show it:
Figur 1 ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens zur Herstellung einer Kamera; FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method for producing a camera;
Figur 2 ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsträgeranordnung;FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a circuit carrier arrangement;
Figur 3 ein Ausführungsbeispiel eines an einem Kameragehäuse befestigten Objektivs in einer Schnittdarstellung; FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a lens attached to a camera housing in a sectional view;
Figur 4 ein Ausführungsbeispiel eines an einem Kameragehäuse befestigten Objektivs in einer Untersicht; FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a lens attached to a camera housing, viewed from below;
Figur 5 eine Darstellung des Anordnens der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse in einer Schnittdarstellung; FIG. 5 shows an illustration of the arrangement of the circuit carrier arrangement on the camera housing in a sectional illustration;
Figur 6 eine Darstellung des Anordnens und des Ausrichtens der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse in einer Unteransicht; FIG. 6 shows a view from below of the arrangement and alignment of the circuit carrier arrangement on the camera housing;
Figur 7 ein Ausführungsbeispiel einer Kamera. FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a camera.
Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens 100 zur Herstellung einer Kamera. Im Schritt 101 werden ein Schaltungsträger und ein Metallrahmen an einer einen Bildsensor tragenden Oberfläche des Schaltungsträgers zusammengefügt. Hierdurch wird eine Schaltungsträgeranordnung bereitgestellt. Im Schritt 102 wird die Schaltungsträgeranordnung optisch vermessen, um eine Lage des Bildsensors auf dem Schaltungsträger zu ermitteln. Im Schritt 103 wird ein Objektiv mit Objektivgehäuse in ein Kameragehäuse eingebracht, wobei das Kameragehäuse einen sich in ein Inneres des Kameragehäuses erstreckenden Kameragehäusekragen mit einem auf einer dem Bildsensor zugewandten Seite angeordneten Stauchelement aufweist. Im Schritt 104 wird das Objektivgehäuse am Kameragehäuse befestigt. Im Schritt 105 wird das am Kameragehäuse befestigte Objektivs optisch vermessen, um einen Fokus und eine Bildebenenverkippung des Objektivs zu ermitteln. Die Ergebnisse der beiden optischen Vermessungen aus Schritt 102 und 105 werden anschließend im Schritt 106 verwendet. Im Schritt 106 wird das Stauchelement in Abhängigkeit der optischen Vermessung der Schaltungsträgeranordnung und der optischen Vermessung des am Kameragehäuse befestigten Objektivs gestaucht. Hierdurch wird eine Ausrichtung des Objektivs zur am Kameragehäuse anzuordnenden Schaltungsträgeranordnung entlang einer ersten Koordinatenachse und entlang zweier Rotationsachsen ausgerichtet. Im Schritt 107 wird die Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse angeordnet und im Schritt 108 entlang zweier weiterer Koordinatenachsen und einer weiteren Rotationsachse ausgerichtet. Im Schritt 109 werden die Schaltungsträgeranordnung und das Kameragehäuse miteinander verbunden. Nach dem Verbinden der Schaltungsträgeranordnung und des Kameragehäuses kann in einem optionalen, hier nicht gezeigten, Schritt ein Deckel und/oder ein Stecker an das Kameragehäuse angefügt werden. FIG. 1 shows an exemplary embodiment of the method 100 for producing a camera. In step 101, a circuit substrate and a metal frame are joined together at a surface of the circuit substrate that carries an image sensor. As a result, a circuit carrier arrangement is provided. In step 102, the circuit carrier arrangement is optically measured in order to determine a position of the image sensor on the circuit carrier. In step 103, a lens with a lens housing is placed in a camera housing, the camera housing having a camera housing collar which extends into the interior of the camera housing and has a compression element arranged on a side facing the image sensor. In step 104, the lens body attached to the camera body. In step 105, the lens attached to the camera housing is optically measured in order to determine a focus and an image plane tilt of the lens. The results of the two optical measurements from steps 102 and 105 are then used in step 106. In step 106, the compression element is compressed depending on the optical measurement of the circuit carrier arrangement and the optical measurement of the lens attached to the camera housing. As a result, an alignment of the lens with respect to the circuit carrier arrangement to be arranged on the camera housing is aligned along a first coordinate axis and along two axes of rotation. In step 107 the circuit carrier arrangement is arranged on the camera housing and in step 108 it is aligned along two further coordinate axes and a further axis of rotation. In step 109 the circuit carrier assembly and the camera housing are connected to one another. After connecting the circuit carrier arrangement and the camera housing, a cover and/or a plug can be attached to the camera housing in an optional step not shown here.
Die nachfolgenden Figuren 2 bis 7 zeigen weitere Details zu einzelnen Verfahrensschritten, einzelnen Bauteilen der Kamera bzw. die Kamera als solche. In den hier gezeigten Beispielen weist das Stauchelement drei, um das Objektivgehäuse herum angeordnete, stauchbare oder gestauchte Zapfen auf. Die Ausführungen sind analog auch auf Verfahrensschritte bzw. eine Kamera anwendbar, bei denen das Stauchelement anders ausgebildet ist, zum Beispiel in der Art eines das Objektivgehäuse umlaufenden, stauchbaren oder gestauchten Steges oder in einer anderen Geometrie. The following FIGS. 2 to 7 show further details on individual method steps, individual components of the camera or the camera as such. In the examples shown here, the compression element has three compressible or compressed pins arranged around the objective housing. The explanations can also be applied analogously to method steps or a camera in which the compression element is configured differently, for example in the manner of a web that runs around the lens housing and can be compressed or compressed, or in a different geometry.
Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Schaltungsträgeranordnung 200. Hierbei ist in Figur 2A eine Steckerseite der Schaltungsträgeranordnung 200 und in Figur 2B eine Bildsensorseite der Schaltungsträgeranordnung 200 zu sehen. Auf der Steckerseite der Schaltungsträgeranordnung 200 sind die zwei Stellen 202 erkennbar, an denen zum Beispiel mittels Nieten oder Schrauben der Metallrahmen 204 und der Schaltungsträger 201 zusammengefügt werden oder sind. Weiterhin sind die drei Stellen 203 erkennbar, an denen im Schritt 109 des oben beschriebenen Verfahrens 100 die Schaltungsträgeranordnung 200 an das Kameragehäuse geschweißt werden kann. Auf der Bildsensorseite der Schaltungsträgeranordnung 200 in Figur 2B ist neben dem Schaltungsträger 201 und dem Bildsensor 205 auch der Metallrahmen 204 erkennbar. Der Metallrahmen 204 umrahmt im hier gezeigten Beispiel den Schaltungsträger 201 gleichmäßig, wobei der Metallrahmen 204 an den zwei Stellen 202, an denen er mit dem Schaltungsträger 201 zusammengefügt wird oder ist, zum Bildsensor 205 ausgerichtete Ausbuchtungen aufweist. Der Metallrahmen 204 kann aus Aluminium ausgebildet sein. FIG. 2 shows an exemplary embodiment of a circuit carrier arrangement 200. Here, a plug side of the circuit carrier arrangement 200 can be seen in FIG. 2A and an image sensor side of the circuit carrier arrangement 200 can be seen in FIG. 2B. The two points 202 at which the metal frame 204 and the circuit carrier 201 are or are joined together, for example by means of rivets or screws, can be seen on the connector side of the circuit carrier arrangement 200 . Furthermore, the three points 203 can be seen at which, in step 109 of the method 100 described above, the circuit carrier arrangement 200 is connected to the Camera body can be welded. In addition to the circuit carrier 201 and the image sensor 205, the metal frame 204 can also be seen on the image sensor side of the circuit carrier arrangement 200 in FIG. 2B. In the example shown here, the metal frame 204 evenly frames the circuit carrier 201, the metal frame 204 having bulges aligned with the image sensor 205 at the two points 202 at which it is or is joined to the circuit carrier 201. The metal frame 204 may be formed from aluminum.
Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines an einem Kameragehäuse 304 befestigten Objektivs 301 in einer Schnittdarstellung, sprich das Verfahren 100 nach dem Schritt 104. Das Objektiv 301 und das Kameragehäuse 304 können hierbei mittels einer Laserschweißverbindung oder mittels einer Schraubverbindung aneinander befestigt worden sein. In Figur 3 ist erkennbar, dass das Kameragehäuse 304 einen sich in ein Inneres des Kameragehäuses 304 erstreckenden Kameragehäusekragen 305 aufweist. Das Objektiv 301 weist das Objektivgehäuse 302 und den am Objektivgehäuse 302 angeordneten, zylindrischen Objektivgehäusekragen auf. Das Objektiv 301 und das Kameragehäuse 304 sind derart aneinander befestigt, dass der Objektivgehäusekragen 303 auf einer dem Schaltungsträger 201 zugewandten Seite am Kameragehäusekragen 305 befestigt ist. Weiterhin sind die Zapfen 306-1 und 306-2 auf der dem Objektivgehäusekragen 303 abgewandten Seite des Kameragehäusekragen 305 erkennbar. Aufgrund der Schnittdarstellung ist der dritte am Kameragehäusekragen 305 angeordnete Zapfen in Figur 3 nicht zu sehen. Die drei Zapfen lassen sich besser in Figur 4 erkennen. FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a lens 301 attached to a camera housing 304 in a sectional view, i.e. the method 100 after step 104. The lens 301 and the camera housing 304 can be attached to one another by means of a laser welded connection or by means of a screw connection. It can be seen in FIG. 3 that the camera housing 304 has a camera housing collar 305 that extends into the interior of the camera housing 304 . The objective 301 has the objective housing 302 and the cylindrical objective housing collar arranged on the objective housing 302 . The objective 301 and the camera housing 304 are attached to one another in such a way that the objective housing collar 303 is attached to the camera housing collar 305 on a side facing the circuit board 201 . Furthermore, the pins 306 - 1 and 306 - 2 can be seen on the side of the camera housing collar 305 facing away from the objective housing collar 303 . Due to the sectional view, the third pin arranged on the camera housing collar 305 cannot be seen in FIG. The three pins can be seen better in FIG.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines an einem Kameragehäuse 304 befestigten Objektivs 301 in einer Untersicht. Auf einer dem Objektivgehäusekragen 303 abgewandten Seite des Kameragehäusekragen 305 sind hier die drei Zapfen 306-1, 306-2 und 306-3 angeordnet. Die drei Zapfen 306-1, 306-2 und 306-3 können im Schritt 106 des oben beschriebenen Verfahrens 100 in Abhängigkeit der optischen Vermessungen aus den Schritten 102 und 105 gestaucht werden. Es kann eine erste Korrektur der Abweichungen der Ausrichtung des Objektivs 301 entlang einer ersten, zum Beispiel in Figur 5 gezeigten, Koordinatenachse Z und entlang einer ersten und einer zweiten Rotationsachse, hier X- otationsachse rotX und Y- Rotationsachse rotY erfolgen. Hierbei können die drei Zapfen 306-1, 306-2 und 306-3 mit gleichem und/oder verschiedenem Druck gestaucht werden. FIG. 4 shows an exemplary embodiment of a lens 301 fastened to a camera housing 304 in a view from below. The three pins 306-1, 306-2 and 306-3 are arranged here on a side of the camera housing collar 305 facing away from the objective housing collar 303. The three pins 306-1, 306-2 and 306-3 can be upset in step 106 of the method 100 described above depending on the optical measurements from steps 102 and 105. A first correction of the deviations in the alignment of the objective 301 along a first coordinate axis Z, shown for example in FIG. 5, and along a first and a second Axis of rotation, here X axis of rotation rotX and Y axis of rotation rotY. The three pins 306-1, 306-2 and 306-3 can be compressed with the same and/or different pressure.
Figur 5 zeigt eine Darstellung des Anordnens 107 der Schaltungsträgeranordnung 200 am Kameragehäuse 304 und des Ausrichtens 108 in einer Schnittdarstellung. Die Schaltungsträgeranordnung 200 bestehend aus dem Schaltungsträger 201 und dem Metallrahmen 204 wird derart am Kameragehäuse 304 angeordnet, dass der Metallrahmen 204 in Kontakt mit den Zapfen, hier der Zapfen 306-1 und der Zapfen 306-2 zu sehen, kommt. Im Schritt 108 wird die Schaltungsträgeranordnung 200 entlang zweier weiterer Koordinatenachsen, hier der X- und Y-Achse, und entlang einer weiteren Rotationsachse, hier der Z- Rotationsachse rotZ ausgerichtet. FIG. 5 shows an illustration of the arrangement 107 of the circuit carrier arrangement 200 on the camera housing 304 and the alignment 108 in a sectional illustration. The circuit carrier arrangement 200 consisting of the circuit carrier 201 and the metal frame 204 is arranged on the camera housing 304 in such a way that the metal frame 204 comes into contact with the pins, here the pin 306-1 and the pin 306-2 can be seen. In step 108, the circuit carrier arrangement 200 is aligned along two further coordinate axes, here the X and Y axes, and along a further axis of rotation, here the Z axis of rotation rotZ.
Durch die zwei Schritte 106 und 108 können das Objektiv 301 und der Bildsensor 205 derart zueinander ausgerichtet werden, dass Fehler aller sechs Raumachsen ausgeglichen sind. Das Objektiv 301 und der Bildsensor 205 können hierdurch eine gemeinsame optische Achse 506 aufweisen. Through the two steps 106 and 108, the lens 301 and the image sensor 205 can be aligned with one another in such a way that errors in all six spatial axes are compensated. The objective 301 and the image sensor 205 can thereby have a common optical axis 506 .
Figur 6 zeigt eine Darstellung des Ausrichtens 108 der Schaltungsträgeranordnung am Kameragehäuse in einer Unteransicht. Hier sind noch einmal genauer die zwei weiteren Koordinatenachsen X und Y, sowie die weitere Rotationsachse rotZ erkennbar. FIG. 6 shows an illustration of the alignment 108 of the circuit carrier arrangement on the camera housing in a view from below. Here the two further coordinate axes X and Y, as well as the further rotation axis rotZ can be seen more precisely.
Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Kamera 700. Die Kamera 700 kann durch das oben beschriebene Verfahren 100 hergestellt worden sein. Die Kamera 700 umfasst eine Schaltungsträgeranordnung mit einem Schaltungsträger 201 und eine Metallrahmen 204, welche an einer einen Bildsensor tragenden Seite des Schaltungsträgers 201 angeordnet ist. Die Kamera 700 umfasst weiterhin ein Kameragehäuse 304 mit einem sich in ein Inneres des Kameragehäuses 304 erstreckenden Kameragehäusekragen 305, wobei auf einer der Schaltungsträgeranordnung zugewandten Seite des Kameragehäusekragen 305 ein Stauchelement, hier die drei stauchbaren oder gestauchten Zapfen 306-1 und 306-2, angeordnet sind. Die Schaltungsträgeranordnung ist hierbei derart am Kameragehäuse 304 angeordnet, dass der Metallrahmen 204 in Kontakt mit den drei Zapfen steht. Die Schaltungsträgeranordnung und das Kameragehäuse 304 sind mittels der Laserschweißverbindungen 701-1, 702-2 verbunden. Die Laserschweißverbindungen 701-1, 702-2 sind insbesondere an den in Figur 2 gezeigten Stellen 203 angeordnet. Die Laserschweißverbindungen 701-1, 702-2 können somit als Verbindungsstellen der Schaltungsträgeranordnung mit dem Stauchelement, hier den drei Zapfen 306-1 bis 306-3, des Kameragehäuses 304 aufgefasst werden. Die Kamera 700 umfasst weiterhin ein Objektiv 301 mit einem Objektivgehäuse 302 und einem am Objektivgehäuse 302 angeordneten, zylindrischen Objektivgehäusekragen 303. Der Objektivgehäusekragen 303 ist auf einer dem Schaltungsträger 201 zugewandten Seite am Kameragehäusekragen 305 angeordnet. FIG. 7 shows an exemplary embodiment of a camera 700. The camera 700 may have been manufactured by the method 100 described above. The camera 700 comprises a circuit carrier arrangement with a circuit carrier 201 and a metal frame 204, which is arranged on a side of the circuit carrier 201 carrying an image sensor. The camera 700 also includes a camera housing 304 with a camera housing collar 305 extending into the interior of the camera housing 304, a compression element, here the three compressible or compressed pins 306-1 and 306-2, being arranged on a side of the camera housing collar 305 facing the circuit carrier arrangement are. In this case, the circuit carrier arrangement is on camera housing 304 arranged so that the metal frame 204 is in contact with the three trunnions. The circuit carrier arrangement and the camera housing 304 are connected by means of the laser weld connections 701-1, 702-2. The laser welded connections 701-1, 702-2 are arranged in particular at the locations 203 shown in FIG. The laser welded connections 701-1, 702-2 can thus be understood as connecting points of the circuit carrier arrangement with the compression element, here the three pins 306-1 to 306-3, of the camera housing 304. The camera 700 also includes a lens 301 with a lens housing 302 and a cylindrical lens housing collar 303 arranged on the lens housing 302. The lens housing collar 303 is arranged on the camera housing collar 305 on a side facing the circuit board 201.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Verfahren (100) zur Herstellung einer Kamera (700) aufweisend die Schritte: 1. Method (100) for producing a camera (700) comprising the steps:
• Zusammenfügen (101) eines Schaltungsträgers (201) und eines Metallrahmens (204) an einer einen Bildsensor (205) tragenden Oberfläche des Schaltungsträgers (201) zum Bereitstellen einer Schaltungsträgeranordnung (200); • Joining (101) a circuit carrier (201) and a metal frame (204) on a surface of the circuit carrier (201) carrying an image sensor (205) to provide a circuit carrier arrangement (200);
• Optische Vermessung (102) der Schaltungsträgeranordnung (200) zur Ermittlung einer Lage des Bildsensors (205) auf dem Schaltungsträger (201); • Optical measurement (102) of the circuit carrier arrangement (200) to determine a position of the image sensor (205) on the circuit carrier (201);
• Einbringen (103) eines Objektivs (301) mit Objektivgehäuse (302) in ein Kameragehäuse (304), wobei das Kameragehäuse (304) einen sich in ein Inneres des Kameragehäuses (304) erstreckenden Kameragehäusekragen (305) mit einem auf einer dem Bildsensor (205) zugewandten Seite angeordneten Stauchelement (306-1 bis 306-3) aufweist; und Befestigen (104) des Objektivgehäuses (302) am Kameragehäuse (304); • Introduction (103) of a lens (301) with lens housing (302) in a camera housing (304), wherein the camera housing (304) has an interior of the camera housing (304) extending camera housing collar (305) with a on one of the image sensor ( 205) has a compression element (306-1 to 306-3) arranged on the side facing; and attaching (104) the lens body (302) to the camera body (304);
• Optische Vermessung (105) des am Kameragehäuse (304) befestigten Objektivs (301) zur Ermittlung eines Fokus und einer Bildebenenverkippung des Objektivs (301); • Optical measurement (105) of the lens (301) attached to the camera housing (304) to determine a focus and an image plane tilt of the lens (301);
• Stauchen (106) des Stauchelements (306-1 bis 306-3) in Abhängigkeit der optischen Vermessung (102) der Schaltungsträgeranordnung (200) und der optischen Vermessung (105) des am Kameragehäuse (304) befestigten Objektivs (301) zur Einstellung einer Ausrichtung des Objektivs (301) zur am Kameragehäuse (304) anzuordnenden Schaltungsträgeranordnung (200) entlang einer ersten Koordinatenachse (Z) und entlang zweier Rotationsachsen (rotX, rotY); • Upsetting (106) of the upsetting element (306-1 to 306-3) depending on the optical measurement (102) of the circuit carrier arrangement (200) and the optical measurement (105) of the camera housing (304) attached lens (301) to set a Alignment of the lens (301) to the camera housing (304) to be arranged circuit board assembly (200) along a first coordinate axis (Z) and along two axes of rotation (rotX, rotY);
• Anordnen (107) der Schaltungsträgeranordnung (200) am Kameragehäuse (304) und Ausrichten (108) entlang zweier weiterer Koordinatenachsen (X, Y) und einer weiteren Rotationsachse (rotZ); und• arranging (107) the circuit carrier arrangement (200) on the camera housing (304) and aligning (108) along two further coordinate axes (X, Y) and a further axis of rotation (rotZ); and
• Verbinden (109) der Schaltungsträgeranordnung (200) und des Kameragehäuses (304). Verfahren (100) gemäß Anspruch 1, wobei bei der optischen Vermessung (102) der Schaltungsträgeranordnung (200) ein Abstand einer sensitiven Fläche des Bildsensors (205) von der Oberfläche des Schaltungsträgers (201) und/oder eine Flächennormale des Bildsensors (205) ermittelt wird. Verfahren (100) gemäß Anspruch 1 oder 2, wobei im Schritt des Stauchens (106) das Stauchelement an drei verschiedenen Stellen (306-1 bis 306-3) gestaucht wird, und wobei an den drei verschiedenen Stellen (306-1 bis 306- 3) mit gleichem und/oder verschiedenem Druck oder mit gleichem und/oder verschiedenem Weg gestaucht wird. Verfahren (100) nach einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Objektiv (301) derart in das Kameragehäuse (304) eingebracht wird, dass eine Symmetrieachse des Kameragehäuses (304) und eine optische Achse des Objektivs (301) zusammenfallen. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das Befestigen (104) des Objektivgehäuses (302) am Kameragehäuse (304) mittels Laserschweißen oder mittels einer Schraubverbindung erfolgt. Verfahren (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Zusammenfügen (101) des Schaltungsträgers (201) mit dem Metallrahmen (204) durch Nieten oder Schrauben erfolgt. Computerprogramm, welches dazu eingerichtet ist, alle Schritte des Verfahrens (100) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 auszuführen. Kamera (700) hergestellt nach einem der Ansprüche 1 bis 6 umfassend• Connecting (109) the circuit carrier arrangement (200) and the camera housing (304). Method (100) according to claim 1, wherein during the optical measurement (102) of the circuit carrier arrangement (200) a distance of a sensitive surface of the image sensor (205) from the surface of the circuit carrier (201) and/or a surface normal of the image sensor (205) is determined becomes. Method (100) according to claim 1 or 2, wherein in the step of upsetting (106) the upsetting element is upset at three different points (306-1 to 306-3), and wherein at the three different points (306-1 to 306- 3) is compressed with the same and/or different pressure or with the same and/or different path. Method (100) according to one of the preceding claims, wherein the objective (301) is introduced into the camera housing (304) in such a way that an axis of symmetry of the camera housing (304) and an optical axis of the objective (301) coincide. Method (100) according to one of Claims 1 to 4, in which the attachment (104) of the lens housing (302) to the camera housing (304) takes place by means of laser welding or by means of a screw connection. Method (100) according to one of Claims 1 to 5, the joining (101) of the circuit carrier (201) to the metal frame (204) being effected by riveting or screwing. Computer program which is set up to carry out all the steps of the method (100) according to one of Claims 1 to 6. A camera (700) made according to any one of claims 1 to 6 comprising
• ein Kameragehäuse (304) mit einem sich in ein Inneres des Kameragehäuses (304) erstreckenden Kameragehäusekragen (305), wobei auf einer einem Bildsensor (205) zugewandten Seite des Kameragehäusekragens (305) ein Stauchelement (306-1 bis 306-3) angeordnet ist; - 16 - • a camera housing (304) with a camera housing collar (305) extending into the interior of the camera housing (304), a compression element (306-1 to 306-3) being arranged on a side of the camera housing collar (305) facing an image sensor (205). is; - 16 -
• ein in das Kameragehäuse (304) eingebrachtes Objektiv (301), wobei ein Objektivgehäuse (302) des Objektivs (301) am Kameragehäuse (304) befestigt ist; und • a lens (301) fitted into the camera body (304), a lens body (302) of the lens (301) being fixed to the camera body (304); and
• eine Schaltungsträgeranordnung (200) mit einem Schaltungsträger (201), dem Bildsensor (205) und einem Metallrahmen (204), welcher auf einer, den Bildsensor (205) tragenden Oberfläche des Schaltungsträgers (201) angeordnet ist; und wobei die Schaltungsträgeranordnung (200) und das Kameragehäuses (304) mittels Laserschweißverbindungen (701-1, 702- 2) miteinander verbunden sind. Kamera nach Anspruch 8, wobei der Metallrahmen (204) aus Aluminium ausgebildet ist. Kamera nach einem der Ansprüche 8 oder 9, wobei das Stauchelement als ein das Objektivgehäuse (302) umlaufender, stauchbarer oder gestauchter• a circuit carrier arrangement (200) with a circuit carrier (201), the image sensor (205) and a metal frame (204) which is arranged on a surface of the circuit carrier (201) carrying the image sensor (205); and wherein the circuit carrier arrangement (200) and the camera housing (304) are connected to one another by means of laser weld connections (701-1, 702-2). A camera according to claim 8, wherein the metal frame (204) is formed of aluminum. Camera according to one of Claims 8 or 9, the compression element being a element which surrounds, can be compressed or compressed the objective housing (302).
Steg ausgebildet ist oder wobei das Stauchelement drei, um das Objektivgehäuse (302) herum angeordnete, stauchbare oder gestauchte Zapfen (306-1 bis 306-3) aufweist. Web is formed or wherein the compressing element has three compressible or compressed pins (306-1 to 306-3) arranged around the objective housing (302).
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