防水カメラモジュールの設計とは何ですか?

導入

すべてのカメラが乾燥した状態を保つように設計されているわけではありません。工業用検査カメラ、ボアスコープ、屋外セキュリティ カメラは、多くの場合、濡れた状態、ほこりっぽい状態、または水没した状態で動作する必要があります。あ防水カメラモジュール湿気、湿気、直接浸漬に対しても損傷することなく耐えられるように設計されています。必要かどうか防水ボアスコープカメラ下水道検査や頑丈な屋外カメラの場合、設計原則は非常に重要です。シンシアでは、cmosモジュールカメラ要求の厳しい環境向けの防水モジュールを含む、30 年以上にわたるソリューション。この記事では、防水設計、IP 定格、および重要な考慮事項について説明します。

防水とはどういう意味ですか?

防水ということは、カメラモジュール指定された程度まで水の浸入を防ぎます。共通の基準というのは、侵入保護 (IP) 評価:

IP67:防塵性があり、水深 1 メートルに 30 分間沈めても大丈夫です。

IP68:防塵性があり、1 メートルより深く沈めることができます (メーカーは深さと時間を指定します)。

A 防水ボアスコープカメラパイプライン検査の場合、水の入ったパイプ内に降ろされる可能性があるため、通常は IP67 または IP68 が必要です。

主要な課題

コアデザイン要素

1. ハウジング材質とシール
ハウジングは通常、ステンレス鋼、アルミニウム、または高級プラスチックです。シールはOリング(シリコンまたはバイトン) またはポッティングコンパウンド(すべての空洞をエポキシで充填)。のためにOEMカメラモジュール過酷な環境で使用される場合、材料は腐食や温度サイクルに耐える必要があります。

2. レンズ窓
透明な窓 - 通常サファイアガラスまたは AR コーティングされた光学ガラス – レンズを保護します。サファイアは非常に硬く、傷がつきにくい素材です。窓は O リングまたは接着剤で密閉されています。のためにオートフォーカスカメラモジュール設計では、焦点の干渉を避けるために、ウィンドウは光学的に平らでなければなりません。

3. ケーブルのシーリング
最も一般的な障害点は、ケーブルが入る場所です。解決策には次のようなものがあります。

オーバーモールドケーブル:ジャケットはハウジングに直接成形されており、永久シールとなります。

グランドシール:ねじ込み継手はゴム製ガスケットを圧縮します。

ポッティング:エポキシがキャビティを充填し、ケーブルと回路基板が埋め込まれます。

のために防水ボアスコープカメラ典型的なオーバーモールド ケーブルは、コンパクトで信頼性が高くなります。

4. 圧力均一化 (オプション)
深い水没の場合、ハウジングには圧力均一化膜またはゲルで満たされたキャビティが必要になる場合があります。これがなければ、アザラシが押しつぶされたり、水が押し寄せたりする可能性があります。

5. 内部腐食保護
たとえ完全に密閉されていても、結露が発生する可能性があります。多くの防水カメラセンサーモジュール設計にはシリカゲルパケットまたは乾燥剤が含まれています。さらに良いことに、組み立ては乾燥空気または窒素パージされたクリーンルームで行われます。

モジュールタイプ別の防水性能

オートフォーカスカメラモジュール
アンオートフォーカスカメラモジュール可動部品 (VCM アクチュエーター) があります。内部が乾いた状態を保ちながらレンズを動かす必要があるため、防水加工はより複雑です。一部の設計では、柔軟なベローズまたは密閉されたボイスコイルを使用します。ほとんどの検査アプリケーションでは、代わりに固定焦点が使用されます。

4Kカメラモジュール
4Kカメラモジュールより多くの電子機器を搭載し、より多くの熱を発生します。熱により内部圧力が変化し、シールにストレスがかかります。熱管理と防水性のバランスをとる必要があります。ヒートシンクとして機能する金属製の筐体が一般的です。

CMOSモジュールカメラ
どれでもcmosモジュールカメラ防水にすることはできますが、高温になるとセンサーの性能が低下する可能性があります。優れた設計により、熱は筐体の壁を通って確実に逃げます。

防水モジュールのテスト

圧力減衰試験:モジュールは空気で加圧されています。圧力降下は漏れを示します。

浸水試験:モジュールは指定された時間、定格深さの水中に置かれます。

IPX7/IPX8テスト:サードパーティのラボが認証に使用される場合があります。

それぞれOEMカメラモジュール出荷前にテスト（またはサンプル）する必要があります。

アプリケーション

シンシアの防水カメラモジュール

シンシアでは防水設計・製造を行っております。カメラモジュール解決策:

OEMカメラモジュール– IP等級を選択したカスタム防水設計。

防水ボアスコープカメラ– IP67/IP68 のパイプおよび下水道検査用。

オートフォーカスカメラモジュール– 屋外用の密閉型 VCM アクチュエータ。

4Kカメラモジュール– 専門的な検査に耐える高解像度の防水機能。

Cmosモジュールカメラ– 防水ハウジングを備えたカスタムセンサーの選択。

カメラセンサーモジュール– カスタマイズされたレンズ、ケーブル、シーリング。

当社の組み立てはクリーンルームで行われ、重要なモジュールについては 100% のリークテストを実施しています。

まとめ

防水カメラ モジュール設計により、ハウジング、レンズ ウィンドウ、ケーブルの入り口が密閉され、水の浸入を防ぎます。必要な IP 定格 (IP67、IP68) は、防雨から完全水没までの用途によって異なります。主な考慮事項: 材料の選択、O リングの設計、ケーブルのオーバーモールディング、および腐食保護。のためにオートフォーカスカメラモジュールまたは4Kカメラモジュール、可動部品と熱放散により複雑さが増します。必要かどうか防水ボアスコープカメラ下水道の検査やOEMカメラモジュール屋外のセキュリティに最適な、優れた設計のcmosモジュールカメラ濡れた状態でも確実に性能を発揮します。

防水について相談するには、シンシアにお問い合わせくださいカメラセンサーモジュール要件。