CN110703535B - 一种密封加热相机支架总成结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种密封加热相机支架总成结构，包括相机支架、玻璃以及遮光罩，相机支架与玻璃连接且形成一个容纳空间，遮光罩至少部分位于容纳空间内；遮光罩的两端分别与相机物镜或摄像头外以及玻璃密封连接，遮光罩上位于容纳空间内的外表面设置有加热元件；本发明的加热元件同时加热处于遮光罩的内部空间的内部空气和玻璃以及在遮光罩与相机支架之间的空气和玻璃，即使得加热元件产生的大部分热量直接以热辐射的形式加热玻璃表面，避免了通过其它物质传导造成的热量损失，提高了加热效率；另外相机物镜或摄像头外表面、相机支架、玻璃和遮光罩之间的多重密封连接，也能有效提高热量利用率，即本发明能有效的利用加热热量。

Description

一种密封加热相机支架总成结构

技术领域

本发明涉及相机领域，特别涉及一种密封加热相机支架总成结构。

背景技术

目前，市场上较为常用的为专利号CN103340010A的加热膜专利结构。该结构把电加热膜粘贴在相机支架遮光罩上，通过传导加热塑料遮光罩，加热后的遮光罩产生的热辐射对玻璃进行加热，进而清除玻璃表面附着的水汽、冰霜和雪等。

该专利结构有以下缺点：

(1)、由于加热膜贴在遮光罩上，只有单面导热，其余面的热量不能很好的传递到玻璃上，溢散到外部空气中浪费掉。另外平板遮光罩的面积限制了加热膜的加热面，导致加热面积小；

(2)、相机支架与相机之间安装后有间隙，外部空气、灰尘和水汽等会容易进入遮光罩内部空间，造成空气对流，降低传热效率。灰尘会沉积在玻璃和相机物镜表面，造成视物不清。当水汽遇冷时，会在玻璃和物镜表面凝结，造成视物不清，需要经常拆卸遮光罩并清洗玻璃表面；

(3)、相机支架和支架外罩占用空间大；

(4)、加热膜先是通过热传导加热遮光罩，加热后的遮光罩热辐射加热玻璃，进而清除玻璃表面附着的水汽、冰霜和雪等，这就造成热量通过的介质层数过多。另外遮光罩一般由塑料制成，导热系数低，传热效率不高，导致总的热量利用率低，加热时间长，温度上升慢。

(5)、加热元件类型较为单一，只能使用电阻式间接加热，无法采用红外线对玻璃进行直接加热。并且如采用红外线加热，加热元件放遮光罩前侧，则加热元件不可避免发出红光，影响摄像机成像；加热元件放遮光罩后侧，红外线被遮光罩阻挡或吸收，无法直接加热玻璃，热量利用率低。

(6)、遮光罩不能隔绝玻璃上表面射入的杂散光，影响相机成像清晰度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种密封加热相机支架总成结构，从而有效的利用加热热量。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种密封加热相机支架总成结构，包括相机支架、玻璃以及遮光罩，所述相机支架与所述玻璃连接且形成一个容纳空间，所述遮光罩至少部分位于所述容纳空间内；

所述遮光罩的一端伸出所述相机支架且与相机物镜或摄像头外表面密封连接，所述遮光罩与所述相机支架连接，所述遮光罩的另一端与所述玻璃密封连接，所述遮光罩上位于所述容纳空间内的外表面设置有加热元件。

本发明的有益效果在于：一种密封加热相机支架总成结构，相机支架与玻璃连接且形成一个容纳空间，遮光罩位于容纳空间内，同时遮光罩的两端分别与相机物镜或摄像头外表面、玻璃进行密封连接，以形成遮光罩的内部空间，加热元件对遮光罩的内部空间进行加热，同时也对遮光罩与相机支架之间的空气和玻璃进行加热，即使得加热元件产生的大部分热量直接以热辐射的形式加热玻璃表面，避免了通过其它物质传导造成的热量损失，提高了加热效率；另外，同时加热处于遮光罩的内部空间的内部空气和玻璃以及在遮光罩与相机支架之间的空气和玻璃，清除玻璃内外表面水汽、冰霜和雪等，以提高热量利用率和加热效率，并缩短加热到指定温度的时间；且由于相机物镜或摄像头外表面、玻璃和遮光罩之间密封连接，能避免外部空气、灰尘和水汽进入遮光罩内，能有效提高热量利用率，即本发明能有效的利用加热热量。

附图说明

图1为本发明实施例的一种密封加热相机支架总成结构的截面示意图；

图2为本发明实施例涉及的遮光罩与相机支架进行密封连接的局部示意图；

图3为本发明实施例涉及的导线和相机支架进行密封连接的局部示意图；

图4为本发明实施例涉及的排水孔处的局部示意图；

图5为本发明实施例涉及的加热元件在遮光罩表面的布置示意图；

图6为本发明另一实施例的一种密封加热相机支架总成结构的截面示意图。

标号说明：

1、相机支架；2、玻璃；3、遮光罩；4、容纳空间；5、加热元件；6、橡胶软管；7、相机；8、相机物镜；11、热反射层；12、导线孔；13、排水孔；14、螺塞；15、积液槽；16、相机固定组件；17、粘结层；18、第二密封垫片；31、橡胶软料；32、吸光层；33、第一软管接头；34、第二软管接头；35、螺纹卡箍；36、第一密封垫片；37、密封塞；51、导线接头；52、软塞；53、导线。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。

请参照图1至图6，一种密封加热相机支架总成结构，包括相机支架、玻璃以及遮光罩，所述相机支架与所述玻璃连接且形成一个容纳空间，所述遮光罩至少部分位于所述容纳空间内；

所述遮光罩的一端伸出所述相机支架且与相机物镜或摄像头外表面密封连接，所述遮光罩与所述相机支架连接，所述遮光罩的另一端与所述玻璃密封连接，所述遮光罩上位于所述容纳空间内的外表面设置有加热元件。

从上述描述可知，本发明的有益效果在于：相机支架与玻璃连接且形成一个容纳空间，遮光罩位于容纳空间内，同时遮光罩的两端分别与相机物镜或摄像头外表面、玻璃进行密封连接，以形成遮光罩的内部空间，加热元件对遮光罩的内部空间进行加热，同时也对遮光罩与相机支架之间的空气和玻璃进行加热，即使得加热元件产生的大部分热量直接以热辐射的形式加热玻璃表面，避免了通过其它物质传导造成的热量损失，提高了加热效率；另外，同时加热处于遮光罩的内部空间的内部空气和玻璃以及在遮光罩与相机支架之间的空气和玻璃，清除玻璃内外表面水汽、冰霜和雪等，以提高热量利用率和加热效率，并缩短加热到指定温度的时间；且由于相机物镜或摄像头外表面、玻璃和遮光罩之间密封连接，能避免外部空气、灰尘和水汽进入遮光罩内，能有效提高热量利用率，即本发明能有效的利用加热热量。

进一步地，所述相机支架上靠近所述容纳空间的内表面上设置有热反射层。

从上述描述可知，热反射层反射加热元件散发的热量，使得热量尽可能的保持在相机支架与玻璃所形成的容纳空间内，以进一步提高热量利用率和加热效率。

进一步地，所述遮光罩与所述玻璃的连接处以及所述遮光罩与所述相机支架的连接处均设置有橡胶软料。

从上述描述可知，通过橡胶软料以密封遮光罩内部空间，阻止外部空气流通、灰尘和水汽进入，提高了热量利用率和加热效率，同时也维持了遮光罩内部空间的洁净度。

进一步地，所述加热元件为红外线加热元件，所述遮光罩的内表面贴附有吸光层。

从上述描述可知，当选用红外线加热元件进行加热时，散发的可见光从遮光罩和相机支架之间的玻璃透出，在玻璃表面形成一个亮圆环的炫酷效果，而且可见光被遮光罩所阻挡，不会对相机的成像造成干扰，影响使用；同时遮光罩的吸光层达到吸收散光效果，进一步提高相机成像清晰度。

进一步地，还包括橡胶软管，所述相机支架内部设置有第一软管接头，所述遮光罩外部设置有第二软管接头，所述橡胶软管的一端与所述第一软管接头连接，所述橡胶软管的另一端与所述第二软管接头连接。

从上述描述可知，提供了一种遮光罩抽气压真空结构，当相机安装到位后，可以用抽气装置对遮光罩进行抽气，减少遮光罩内部水分含量，同时由于内外压差，遮光罩会吸紧玻璃，以保证遮光罩和玻璃的密封连接。

进一步地，所述遮光罩为喇叭状，与所述玻璃的内表面密封连接的一端为所述遮光罩的大端，与所述摄像头的外表面密封连接的一端为所述遮光罩的小端；

所述加热元件迂回地布置在喇叭状的所述遮光罩的外表面。

值得说明的是：若采用环绕遮光罩来布置加热器，由于环绕遮光罩上端短下端长，容易导致布线上密下疏，采用迂回地布线方式，可以灵活得调整遮光罩表面布线密度，达到控制功率和热量分布的目的。

从上述描述可知，喇叭状的遮光罩，由于较长的内部纵深，可有效的隔绝成像区域以外射入的杂散光，提交成像清晰度；加热元件迂回地布置在喇叭状遮光罩外表面，从汽车玻璃外表面看，加热元件几乎不可见，提高了汽车装饰性。

进一步地，所述加热元件上连接有导线，所述导线外套设有开孔直径小于所述导线的软塞，所述相机支架上开设有导线孔，所述软塞与所述导线孔过盈配合连接。

从上述描述可知，软塞的开孔直径小于导线，使得软塞能紧紧贴在导线表面，同时软塞可以塞入相机支架上的孔中，阻止外部空气、灰尘和水汽进去内部空间。

进一步地，所述遮光罩上靠近所述相机支架的一端外侧壁上设置有外螺纹，所述外螺纹上螺纹连接有螺纹卡箍，所述螺纹卡箍与所述相机支架之间设置有第一密封垫片。

从上述描述可知，通过螺纹卡箍和第一密封垫片来使得遮光罩和相机支架的密封连接。

进一步地，所述相机支架内表面的底部设置有排水孔，所述排水孔上设置有与其可拆卸连接的塞紧部；

所述塞紧部靠近所述相机支架内表面的端部低于所述相机支架内表面，所述塞紧部上远离端部的头部与所述相机支架外表面之间设置有第二密封垫片。

从上述描述可知，在相机支架底部设置了排水孔，能够对积液及排放位置进行有效管理。

进一步地，所述相机支架上设置有相机固定组件，所述相机固定组件为卡接件或螺纹连接件；

所述相机支架上靠近玻璃内表面的端部通过3M胶带或者PU胶粘结在所述玻璃的内表面；

所述相机支架的内表面呈弧形锅状。

从上述描述可知，提供一种相机支架与相机、玻璃连接的较佳技术方案，其中，当白天加热元件不工作时，弧形锅状的相机支架内表面可聚焦从相机支架内部和遮光罩外部之间的玻璃射入的阳光于遮光罩外表面，有利于保持遮光罩内部温度恒定，并维持干燥状态，增加相机成像清晰度。

进一步地，所述吸光层为喷涂的吸光涂层或是粘接的黑色多孔泡棉或者黑色绒布。

从上述描述可知，限定吸光层，以达到更好的吸收散光效果。

请参照图1至图5，本发明的实施例一为：

对于本发明来说，本实施例可以应用于相机7，起到支撑相机7的作用。

一种密封加热相机支架总成结构，包括相机支架1、玻璃2以及遮光罩3，相机支架1与玻璃2连接且形成一个容纳空间4，遮光罩3至少部分位于容纳空间4内，如图1所示，相机支架1的靠近玻璃2内表面的端部通过粘结层17粘结在玻璃2的内表面；相机支架1上设置有相机固定组件16，相机固定组件16为卡接件或螺纹连接件，相机7通过相机固定组件16固定在相机支架1上。在本实施例中，粘结层17内为3M胶带或者PU胶，在其他等同实施例中，可以为其他胶接物，相机支架的内表面呈弧形锅状。

如图1所示，本实施例中的遮光罩3为喇叭状，该喇叭状如图1所示，其中一侧的长度大于另一侧的长度，致其上下两个平面形成一定的夹角；遮光罩3的小端伸出相机支架1且与相机物镜8或摄像头外表面密封连接，遮光罩3的大端与玻璃2密封连接，在本实施例中，遮光罩3与玻璃2的连接处以及遮光罩3与相机支架1的连接处均设置有橡胶软料31，以实现遮光罩3内部空间的密封。

具体的，如图2所示，遮光罩3伸出相机支架1的一端外侧壁上设置有外螺纹，外螺纹上螺纹连接有螺纹卡箍35，螺纹卡箍35与相机支架1之间设置有第一密封垫片36；在本实施例中，螺纹直径为M8～M12，垫片厚度为0.5～5mm，卡箍厚度为3～5mm。

如图1和图5所示，遮光罩3上位于容纳空间4内的外表面迂回地布置有加热元件5，在本实施例中，加热元件5为红外线加热元件，在本实施例中，加热元件5中红外线加热的波长范围优选为0.75～80μm，优选为1.1～2.5μm；相机支架1上靠近容纳空间4的内表面上设置有热反射层11，在本实施例中，热反射层11为锡、铝、银、锌等白色金属箔或涂层，其厚度为5～40μm。遮光罩3的内表面贴附有吸光层32，吸光层32为喷涂的吸光涂层，吸光层32的厚度为10～30μm。在其他等同实施例中，加热元件5可以为传统型电阻加热元件，吸光层32可以是粘接的黑色多孔泡棉或者黑色绒布，其厚度为0.5～2mm。

如图3所示，加热元件5上连接有导线53，导线53的一端设置有导线接头51，导线53外套设有开孔直径小于导线53的软塞52，相机支架1上开设有导线孔12，软塞52与导线孔12过盈配合连接。在本实施例中，软塞52上的开孔比导线53直径小1mm左右。

如图4所示，相机支架1内表面的底部设置有排水孔13，排水孔13上设置有与其可拆卸连接的塞紧部，在本实施例中，塞紧部即为图4所示的螺塞14，螺塞14靠近相机支架1内表面的端部低于相机支架1内表面，螺塞14上远离端部的头部与相机支架1外表面之间设置有第二密封垫片18。在本实施例中，螺孔直径为M1～M4，螺塞14端部低于支架内表面1～3mm的深度，形成积液槽15，以便于积液。在其他等同实施例中，塞紧部可以为与排水孔13卡接的卡接件或其他能实现可拆卸连接且具有一定密封效果的连接件。

在本实施例中，为了进一步保证其密封效果，相机支架1材料为PBT+30％玻纤、PP+30％玻纤、ASA+PC或PA+30％玻纤等；遮光罩3主体材料为PBT+30％玻纤、PP+30％玻纤、ASA+PC或PA+30％玻纤等；遮光罩3上一体注塑的橡胶软料31为TPE、PVC、硅胶或者EPDM，其硬度为SHA55～80；第一密封垫片36和第二密封垫片18的材料为EPDM、硅胶及其它橡胶或泡棉；软塞52材料为EPDM、硅胶及其它橡胶或泡棉；螺纹卡箍35材料为钢、铜合金、PA、PA+玻纤等；螺塞14材料为钢、铜合金、PA或PA+玻纤等。

请参照图2至图6，本发明的实施例二为：

对于本发明来说，本实施例可以应用于相机7，起到支撑相机7的作用。

一种密封加热相机支架总成结构，在上述实施例一的基础上，还包括橡胶软管6，相机支架1内部设置有第一软管接头33，遮光罩3外部设置有第二软管接头34，橡胶软管6的一端与第一软管接头33连接，橡胶软管6的另一端与第二软管接头34连接。

应当说明的是，遮光罩3上的第二软管接头34连通了遮光罩3的内部空间，相机支架1上的第一软管接头33连通了外部空间，其中，在相机支架1外的部分连接有密封塞37，在抽气完成后，通过密封塞37塞紧。

综上所述，本发明提供的一种密封加热相机支架总成结构，具有以下优点：

(1)、采用红外线加热元件，360°围绕在遮光罩外侧，并有热反射层反射红外线至玻璃表面，加热元件的加热面积更大，功率密度更高，升温迅速。发出的红外线可同时加热玻璃以及玻璃表面水汽、雪和冰霜等；

(2)、绝大部分红外线直接作用于玻璃表面，无须经过其它中间热传导过程，有效了提高热量利用率，缩短加热时间，降低了电能功耗；

(3)、相机支架内部及遮光罩内部均被密封元件密封，基本无空气对流，能够隔绝灰尘和外部水汽的进入，提高空间内部洁净度，防止灰尘和水汽凝结造成的视物不清。同时也可防止热量流失，对内部空间进行保温，提高热量利用率，节省电量；

(4)、可有效隔绝非成像区域以外射入的杂散光，提高成像清晰度；

(5)、红外加热元件进行加热时，散发的可见光从遮光罩和相机支架之间的玻璃透出，在玻璃表面形成一个亮圆环的炫酷效果，而且可见光被遮光罩所阻挡，不会对相机的成像造成干扰，影响相机使用；

(6)、加热元件不工作时，弧形锅状的相机支架内表面可聚焦从相机支架内部和遮光罩外部之间玻璃射入的阳光于遮光罩外表面，有利于保持遮光罩内部温度恒定，并维持干燥状态，增加相机成像清晰度。

(7)、加热元件被遮光罩阻挡，从汽车玻璃外面看，几乎不可见，提高了装饰性；

(8)、相机支架同时也作为相机支架盖使用，一物两用，节省了材料和成本，扩大了车内部空间；

(9)、相机支架底部设置了排水孔，能够对积液及排放位置进行有效管理；

(10)、采用遮光罩内抽气结构后，可以进一步降低内部空气水分含量，防止玻璃内部出现水雾。同时由于遮光罩内部空间的压差，遮光罩会吸紧玻璃。

即本发明的一种密封加热相机支架总成结构具有连接稳定、成本较低、热量利用率高、加热效率高、加热时间短、密封性好、成像质量更好且相机支架总成结构占用空间小等优点。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：包括相机支架、玻璃以及遮光罩，所述相机支架与所述玻璃连接且形成一个容纳空间，所述遮光罩至少部分位于所述容纳空间内；

所述相机支架上靠近玻璃内表面的端部与所述玻璃的内表面胶接；

所述遮光罩的一端伸出所述相机支架且与相机物镜或摄像头外表面密封连接，所述遮光罩与所述相机支架连接，所述遮光罩的另一端与所述玻璃密封连接，所述遮光罩上位于所述容纳空间内的外表面设置有加热元件。

2.根据权利要求1所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述相机支架上靠近所述容纳空间的内表面上设置有热反射层。

3.根据权利要求1所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述遮光罩与所述玻璃的连接处以及所述遮光罩与所述相机支架的连接处均设置有橡胶软料。

4.根据权利要求1所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述加热元件为红外线加热元件，所述遮光罩的内表面贴附有吸光层。

5.根据权利要求1所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：还包括橡胶软管，所述相机支架内部设置有第一软管接头，所述遮光罩外部设置有第二软管接头，所述橡胶软管的一端与所述第一软管接头连接，所述橡胶软管的另一端与所述第二软管接头连接；

所述第二软管接头连通遮光罩的内部空间，所述第一软管接头连通所述相机支架的外部空间。

6.根据权利要求1所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述遮光罩为喇叭状，与所述玻璃的内表面密封连接的一端为所述遮光罩的大端，与所述摄像头的外表面密封连接的一端为所述遮光罩的小端；

所述加热元件迂回地布置在喇叭状的所述遮光罩的外表面。

7.根据权利要求1至6任一所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述加热元件上连接有导线，所述导线外套设有开孔直径小于所述导线的软塞，所述相机支架上开设有导线孔，所述软塞与所述导线孔过盈配合连接。

8.根据权利要求1至6任一所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述遮光罩上靠近所述相机支架的一端外侧壁上设置有外螺纹，所述外螺纹上螺纹连接有螺纹卡箍，所述螺纹卡箍与所述相机支架之间设置有第一密封垫片。

9.根据权利要求1至6任一所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述相机支架内表面的底部设置有排水孔，所述排水孔上设置有与其可拆卸连接的塞紧部；

所述塞紧部靠近所述相机支架内表面的端部低于所述相机支架内表面，所述塞紧部上远离端部的头部与所述相机支架外表面之间设置有第二密封垫片。

10.根据权利要求1至6任一所述的一种密封加热相机支架总成结构，其特征在于：所述相机支架上设置有相机固定组件，所述相机固定组件为卡接件或螺纹连接件；

所述相机支架的内表面呈弧形锅状。

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