JP2019011043A - 光センサを保護するための装置及び関連する運転支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】光センサを保護するための代替的な装置を提供して、カメラなどの光センサ上の汚れの堆積を防止できるようにすること。【解決手段】自動車両用の光センサ１３のための装置３に関し、前記光センサ１３は光学素子１４を備える。装置３は、回転軸Ａ１を中心に回転できるように取り付けられるとともに、光センサ１３を受け入れるように構成される区画室１９を有するハウジング６と、ハウジング６に強固に固着される光学要素９であって、光センサ１３の視野内に配置されるように構成される少なくとも１つの平坦表面９ａ、９ｂを有する光学要素９と、ハウジング６及び光学要素９を回転駆動させるためにハウジング６に結合されるアクチュエータ５と、を含む。【選択図】図３

Description

本発明は、運転者を支援する分野に関し、特に、特定の車両に設置される運転者支援システムに関し、運転者支援システムは、場合により、例えば対物レンズを備える、特に少なくとも１つのレンズを備えるカメラなどの光センサを含む。特に、本発明は、そのような光センサを保護するための装置に関する。

現在、多くの自動車両には、フロントカメラ、リアカメラ、又は、側方視カメラが備えられる。これらのカメラは、特に、駐車支援システムなどの運転者支援システム、或いは更には、車線逸脱を検出するためのシステムの一部を形成する。

後部ウインドスクリーン／窓に当て付いて車両の車室内に設置されるとともに車両の後部ウインドスクリーンを通じて後方を向くカメラが知られている。これらのカメラは、鉱物や有機汚染物質によって引き起こされる外部気候事象や汚れから十分に保護される。しかしながら、車室の内部に設置されるそのようなカメラにおける画角は、特に例えば駐車支援システムにとって最適ではない。これは、それらのカメラによって車両の後方に近接して位置される障害物を見ることができないからである。

したがって、このため、運転者支援システムのカメラを例えばフロントバンパー又はリアバンパーの領域或いは車両のフロントナンバープレート又はリアナンバープレートの領域において所望の用途に応じて様々な場所で車両の外部に設置することが好ましい。したがって、この場合、カメラは、その光学素子上に堆積されることにより光学素子の有効性を低下させる場合がある或いは更には光学素子を動作不能にする場合がある有機物又は鉱物汚れの飛散に非常に晒される。特に、雨天時には、雨や埃の飛散が観察され、この飛散は、そのようなカメラを備える運転者支援システムの操作性に多大な影響を及ぼす可能性がある。これらのカメラの光学素子の表面は、光学素子が良好な動作状態のままであることを保証するべく洗浄されなければならない。

カメラ上の汚れの堆積に対抗するために、時間の経過とともに堆積される汚染要素を除去するべく、カメラの光学素子を洗浄するための装置、一般的には洗浄液の噴霧器を光学素子に近接して配置することが知られている。しかしながら、これらの噴霧器の使用は、噴霧器が多大な量の洗浄液の使用を要するため、そのような運転者支援システムの動作コストの増大をもたらす。

１つの既知の解決策によれば、カメラの保護窓から汚れを取り除くために、カメラの保護窓を振動させるための手段が設けられる。しかしながら、保護窓の振動にもかかわらず、しつこい汚れの塊に対するそのような装置の有効性が制限される場合があることが分かってきた。

他の解決策によれば、カメラが保護装置内に配置される。しかしながら、そのような保護装置は、設置するにはあまりにも大きすぎる。

本発明は、光センサを保護するための代替的な装置を提供して、カメラなどの光センサ上の汚れの堆積を防止できるようにすることにより、前述の欠点を少なくとも部分的に軽減することを提案する。

この目的のために、本発明の１つの主題は、自動車両用の光センサを保護するための装置であって、前記光センサが光学素子を備える、装置において、
−回転軸を中心に回転できるように取り付けられるとともに、光センサを受け入れるように構成される区画室を有するハウジングと、
−ハウジングに強固に固着される光学要素であって、光センサの視野内に配置されるように構成される少なくとも１つの平坦表面を有する光学要素と、
−ハウジング及び光学要素を回転駆動させるためにハウジングに結合されるアクチュエータと、
を含むことを特徴とする装置である。

少なくとも部分的に平坦な光学要素は、簡単に製造することができる。

光センサを保護するための前記装置は、以下の特徴のうちの１つ以上を個別に又は組み合わせて更に有してもよい。
−光学要素が少なくとも部分的に透明であり、
−光学要素は、光センサがその画像捕捉に関与するように構成される道路シーンに面するハウジングの上流側に配置されるように構成され、
−前記少なくとも１つの平坦表面は、光センサの視野の範囲以上の範囲を有し、
−光学要素は、前記少なくとも１つの平坦表面が光センサに対して中心付けられるように配置されるべく構成され、
−光学要素は、反対側にあってそれぞれが光センサの視野内で少なくとも部分的に平坦である内面及び外面を含み、
−光学要素の内面及び／又は外面は、部分的に又は完全に光センサの光学素子の全視野内にあり、
−内面と外面とが平行であり、
−内面が防曇性を有し、光学要素の内面が特に防曇コーティングを有し、
−内面及び／又は外面は、以下のリスト、すなわち、赤外線フィルタ、光触媒、疎水性、超疎水性、疎油性、親水性、超親水性、石チップ耐性から選択される、少なくとも１つの特性を有し、
−光学要素は、光学要素の光軸が光センサの光軸と一致するように光センサの光学素子の上流側に配置されるように構成され、
−光学要素は、ハウジングの回転軸に対して中心付けられて配置され、
−ハウジングの区画室は、光センサの光軸が回転軸と一致するように光センサを受け入れるべく構成され、
−光センサのための区画室がハウジングの壁によって画定され、
−壁は、ハウジングの回転軸に中心付けられ、
−ハウジングが少なくとも１つの貫通オリフィスを含み、
−アクチュエータがハウジングの後部に配置される。

また、本発明は、光学素子を備える光センサを含む運転者支援システムに関する。本発明によれば、前記システムは、先に規定されるような光センサを保護するための装置を更に含む。

１つの実施形態によれば、光学要素が光センサとは別個である。

本発明の１つの態様によれば、装置の前記少なくとも１つの平坦表面は、光センサの視野の範囲以上の範囲を有する。

本発明の他の態様によれば、ハウジング内に受け入れられる光センサは、１８０°よりも厳密に小さい角度、特に１５０°以下、とりわけ１２０°以下の角度の視野を有する。特に、視野の角度は、４０°〜１３０°、好ましくは５０°〜１２０°、例えば約１１０°であってもよい。

他の例によれば、ハウジング内に受け入れられる光センサは、特に死角の画像を撮ることができるように、約６０°の角度の視野を有する。

本発明の他の特徴及び利点は、例示的で非限定的な例として与えられる以下の説明及び添付図面を読むとより明確に分かるようになる。

本発明に係る運転者支援システムを備える自動車両を概略的に示す。 図１の運転者支援システムの光センサを保護するための装置の斜視図である。 図２の保護装置の部分縦断面図である。 光センサを保護するための略平坦な光学要素の変形実施形態の横断面図である。 光センサの視野角と光センサを保護するための略平坦な光学要素の直径との間の対応関係を示す曲線である。 保護装置の一変形例である。 保護装置の他の変形例である。

これらの図において、同一の要素は同じ参照符号を用いて参照される。

以下の実施は例である。説明は１つ以上の実施形態に言及するが、このことは、それぞれの言及が同じ実施形態に関連すること、又は、特徴が単一の実施形態のみに適用されることを必ずしも意味しない。様々な実施形態の単一の特徴は、他の実施形態をもたらすために組み合わされ又は置き換えられ得る。

説明では、例えば第１の要素又は第２の要素などの特定の要素には添え字が付される。この場合、添え字は、類似しているが同一ではない要素を区別して示すために使用されるにすぎない。この添え字付与は、ある要素の他の要素に対する優先順位を示唆するものではなく、そのような命名は本明細書の範囲から逸脱することなく容易に置き換えられ得る。この添え字付与は、時間的な順序を意味するものでもない。

図１は、本発明に係る少なくとも１つの運転者支援システム１を備える自動車両１００を示す。

運転者支援システム１は、特に、少なくとも１つの光センサ１３と、光センサ１３を保護するための装置３とを含み、これらは図２及び図３においてより明確に分かる。

光センサ１３は、例えば、カメラなどの画像捕捉光センサ１３である。光センサは、小型フォトダイオードのマトリクスアレイを含むＣＣＤ（電荷結合素子）センサ又はＣＭＯＳセンサであってもよい。他の変形例によれば、光センサが該当するＬＩＤＡＲセンサであってもよく、ＬＩＤＡＲは「光検出及び測距」を表わす。

図２及び図３においてより明確に分かるように、光センサ１３は光軸１５の光学素子１４を含む。光学素子１４は例えば対物レンズである。対物レンズは、少なくとも１つのレンズ、特に視野及び分解能に応じて複数のレンズ、例えば２〜１０個のレンズ、一般的には４つ又は５つのレンズ、或いは更には、魚眼レンズの場合には１０個のレンズを含んでもよい。光学素子１４のレンズの少なくとも１つは凸状（湾曲状）であり、その凸面は、例えば、例として魚眼のように光センサ１３の外側へと向けられる。

光センサ１３は、加えて、光センサ１３のホルダ１７（図３）を形成する部分を含んでもよい。この部分は、ここでは、光学素子１４とは反対側の光センサ１３の該当する後部である。

図示の実施形態では、光センサ１３が保護装置３内に取り付けられるようになっている。より正確には、光センサ１３、特にそのホルダ１７は、保護装置３内に固定して取り付けられるようになっている。

図１に示される例において、保護装置３は、バンパーの領域で車両１００の前面に設置される。勿論、変形例として、保護装置３は、車両１００の後部、例えばバンパー又はナンバープレートの領域に設置されてもよい。また、保護装置は、例えば車両の側部に、例えばバックミラーの領域に設置されてもよい。

保護装置３は、任意の既知の技術を用いて、車両１００の任意の要素２に対して、例えば車体の要素に対して、或いは、バンパー、バックミラー、又は、ナンバープレートなどの外部要素に対して固着されてもよい。この目的のために、非包括的に、クリップのシステム、螺合システム、又は、接着結合システムについて言及されてもよい。

保護装置
より正確には、再び図２及び図３を参照すると、保護装置３は、
−自動車両１００（読者は図１も参照されたい）のための少なくとも１つの付属品４であって、この付属品４は、回転軸Ａ１を中心に回転できるように取り付けられるとともに光センサ１３を保護する機能を有する、付属品４と、
−付属品４を回転駆動させるように構成されるアクチュエータ、より正確にはモータ５と、
を含む。

したがって、保護装置３は電動装置である。

特に、保護装置３は、互いに離間されて互いに組み立てられる第１のサブアセンブリＢ及び第２のサブアセンブリＣを含んでもよい。第１のサブアセンブリＢは、自動車両１００のための付属品４を形成してもよい。第２のサブアセンブリＣは、第１のサブアセンブリＢを回転駆動させるためにモータ５を含んでもよい。

付属品
付属品４又は保護手段は少なくとも部分的に透明であってもよい。

記載された実施形態において、付属品４、より一般的には保護装置３は、ハウジング６と、ハウジング６に強固に固着される光学要素９とを含む（図２及び図３参照）。

光学要素９及びハウジング６が単一部品を形成してもよい。或いは、ハウジング６及び光学要素９が２つの別個の強固に固着される部品であってもよい。

以下、光学要素９及びハウジング６について更に詳しく説明する。

ハウジング６に関して、該ハウジングは、回転軸Ａ１を中心に回転できるように取り付けられる。

好ましくは、ハウジング６は密閉ハウジングである。ハウジング６は、当業者に知られる任意の適した材料から形成されてもよい。

より正確には、このハウジング６はモータ５によって回転駆動されるようになっており、これにより、光学要素９を回転させることができる。したがって、この特定の例では、光学要素９がハウジング６と共に回転駆動されるように構成され、それにより、光学要素９を遠心作用によって洗浄できる。

光学要素９は、ハウジング６の前面に配置されるように構成される。「ハウジング６の前面」という表現は、保護装置３が車両１００（読者は図１も参照されたい）に設置されるときに光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンに面して配置されるようになっているハウジング６の部分を意味するように理解される。一方、「ハウジング６の後部」という表現は、ハウジング６の前面と反対側のハウジング６の部分を意味するように理解され、したがって、この後部は、光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンから最も遠い部分である。

加えて、光センサ１３は、この例では、ハウジング６内に少なくとも部分的に取り付けられる。これを達成するために、ハウジング６は、例えば光センサ１３の光軸１５がハウジング６の回転軸Ａ１と一致するように光センサ１３を受け入れるように構成される区画室１９（図３参照）を含む。

より正確には、ハウジング６は、光センサ１３のための区画室１９を画定する壁２１を含む。この壁２１は、光学要素９及びハウジング６の回転軸Ａ１に中心付けられてもよい。この例では、壁２１が略円筒形の一般的形状を成す。

第１の変形例によれば、壁２１及び光学要素９が単一部品を形成してもよい。第２の変形例によれば、壁２１及び光学要素９が２つの別個の部品であってもよく、この場合、壁２１は光学要素９の一端に強固に固着される。特に、壁２１の前端は光学要素９に強固に固着される。非限定的な例として、壁２１及び光学要素９は、超音波溶接によって強固に固着されてもよい。したがって、ハウジング６及び光学要素９が１つ以上の部品であってもよい。ハウジング６が光学要素９に強固に固着されるため、密閉ユニットが形成され、したがって、この密閉ユニットは、光センサ１３を受け入れるようになっているハウジング６の内部に汚れが入り込むことを防止する。

図示のように、特に図３に見えるように、ハウジング６を境界付ける壁２１は、区画室１９内に配置される光センサ１３の形状に合わせたプロファイルを有する。したがって、壁２１は、モータ５の側にあって矩形又は正方形の断面を成す光センサの本体１３Ａを取り囲むようになっている第１の直径を有する後側の第１の部分２１Ａと、第１の直径よりも小さい第２の直径を有するとともに光センサの円形断面の端部１３Ｂの周りに嵌合するようになっている前側の第２の端部２１Ｂとを有する。光学要素９は、第２の部分２１Ｂで壁２１の端部に配置される。壁２１の円錐台部分２１Ｃは、後側の第１の部分と前側の第２の部分とを連結させることができるようにする。

保護装置３は、この壁の前側の第２の部分に対応する壁２１の端部に配置される光学要素９が車両１００の要素２の外面と同一平面内に位置するように車両１００の要素２内に配置され、この要素は、場合により、バンパー、バックミラー、又は、ナンバープレートなどの車体要素又は外部要素である。

本発明によれば、保護装置を収容して光学要素９を通過させるために車両の要素２に形成されなければならない開口のサイズは、前側の第２の部分２１Ｂの第２の直径以下である必要がある。この開口の直径を光センサの円形セグメントの端部の直径に可能な限り近づけて、車両が光センサの周囲に保護装置を備えているか否かとは無関係に車両の要素２の視覚的外観を略同じにすることが有利である。

保護装置の異形態様により、すなわち、前側の第２の部分２１Ｂが後側の第１の部分２１Ａの直径よりも小さい直径を成すことにより、ハウジング６の前側の第２の部分の前端に強固に固着される光学要素９の場合、光学素子１４の前側に配置される表面を本質的に光学要素９によって形成することができ、これにより、この光学要素をハウジングに、壁の自由端の縁部に直接に突き合わせ固着することができ、これが固着作業を容易にする。

また、光学要素を支持する前側の第２部分２１Ｂは後側の第１の部分の直径よりも小さい直径を有するため、光学要素９の回転中にアンバランスが殆どない。

変形例として又は更に加えて、好適には、結露を制限するための少なくとも１つの手段が設けられてもよく、以下では、この手段が結露防止手段と称される。そのような結露防止手段はハウジング６に組み込まれてもよい。特に、少なくとも１つの結露防止手段がハウジング６の壁２１に配置されてもよい。

非限定的な例として、結露防止手段は、少なくとも１つの貫通オリフィス２１０をハウジング６に、この例では壁２１に備えてもよい（図３参照）。１つ以上のオリフィス２１０が穿孔によって形成されてもよい。好ましくは、複数のオリフィス２１０が設けられる場合、それらのオリフィスはハウジング６の回転軸Ａ１に対して対称的に配置される。

図３に示される例では、２つのオリフィス２１０が設けられ、前記オリフィスはハウジング６の回転軸Ａ１に対して対称に配置される。オリフィス２１０は、保護装置３が組み立てられたときにハウジング６の内部とハウジング６の外部との間を連通させる。非限定的な例として、各オリフィス２１０は約５ｍｍの直径を有してもよい。

加えて、１つ以上の半透膜２１１が設けられてもよく、前記膜はそれぞれ少なくとも１つのオリフィス２１０に配置される。図３に示される例では、２つの膜２１１が概略的に示されている。各膜２１１は、例えば接着結合によって或いは更には超音波溶接によって関連するオリフィス２１０にシール状態で固着されてもよい。これらの膜２１１は、記載された実施形態では、空気を透過でき、水を透過できない。したがって、１つ以上の膜２１１は、ハウジング６の内部の空気の循環を促進させる。これにより、光学素子１４と光学要素９との間で良好な換気を達成でき、したがって、結露の蓄積が防止される。

好適には、より軽量な１つのオリフィス２１０又は複数のオリフィス２１０を補償するための少なくとも１つの手段が更に設けられる。図３に示される特定の例では、２つの膜２１１がハウジング６の回転軸Ａ１に対して対称的に配置され、この対称的な配置によって、ハウジング６の回転中に遠心力に対して重量効果を制限することができる。

光学要素９は、それに関する限り、光センサ１３の光学素子１４を、この光学素子１４を損傷させる可能性がある汚れ又は固体破片の想定し得る飛散から保護するようになっている。したがって、光学要素は、光センサ１３を保護するための該当する要素、より正確には、光センサ１３を保護するためのマスクであり、また、この光学要素９は、外部からもたらされる攻撃、すなわち、水飛散、汚染物質、石の小片に晒されるが、汚染堆積物や水垢にも晒される。

記載された実施形態では、光学要素９が光センサ１３から離間される。

この光学要素９は光軸９１を有する。

光学要素９は保護装置３の前面に配置される。言い換えると、光学要素９は、付属品４の前面に、或いは更には、ハウジング６の前面に配置される。「保護装置３の前面」という表現は、保護装置３が車両１００（図１）に設置されるときに光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンに面して配置されるようになっている部分を意味するように理解される。一方、保護装置３の後部は前面と反対側の部分であり、したがって、この後部は、光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンから最も遠い該当部分である。

光学要素９は、光センサ１３の上流側に、より正確には光学素子１４の上流側に配置されるようになっている（図２及び図３）。本文において、上流側という用語は、光軸１５に対して、及び、光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンに対して規定される。言い換えると、「光学素子１４の上流側」という表現は、光学素子１４と光センサ１３がその画像捕捉に関与する道路シーンとの間に光学要素９が配置される光軸１５に沿う位置を意味するように理解される。

この光学要素９は、好適には、光学素子１４の表面の全てを覆うように寸法付けられる。したがって、光学要素９は光センサ１３の視野内に配置される。この目的のために、光学要素９は、好適には、光センサ１３の有効性を低下させないように透明である。この光学要素９は、ガラス又はポリカーボネイトなどの透明プラスチックから形成されてもよい。

光学要素９は、光センサ１３に対して中心付けられるように、より正確には光学素子１４に対して中心付けられるように配置されてもよい。光学要素９は、その光軸９１が光センサ１３の光軸１５と一致するように配置される。

前述したように、光学要素９はハウジング６に強固に固着される。したがって、光学要素は、ハウジング６に回転方向で強固に固着される。したがって、光学要素９も回転軸Ａ１の周りで回転できるように取り付けられる。より正確には、ハウジング６はモータ５によって回転駆動されるようになっており、これにより、光学要素９を回転させることができる。したがって、光学要素９はハウジング６と共に回転駆動されるように構成され、それにより、光学要素９を遠心作用によって保護できる。

好適には、光学要素９の回転軸Ａ１は光センサ１３の光軸１５と一致する。この回転軸Ａ１は光学要素９の光軸９１とも一致する。

光学要素９は、回転軸Ａ１に対して中心付けられて配置されてもよい。この光学要素９は特に回転軸Ａ１に対して軸対称である。

更に、光センサ１３を受け入れる保護装置３が車両１００（読者は図１も参照されたい）に設置されると、光学素子１４及び光学要素９は、好適には、車両１００の要素２に設けられる開口から突出する。

更に、再び図３を参照すると、光学要素９は、光センサ１３の視野Ｖ内に配置されるように構成される少なくとも１つの平坦表面９ａ、９ｂを有する。少なくとも１つの表面９ａ、９ｂは、光センサ１３の光学素子１４の視野Ｖの全体にわたって実質的に或いは更には完全に平坦である。言い換えると、光学要素９は、光センサ１３の視野Ｖ内で部分的に平坦である或いは完全に平坦である。

１つ以上の平坦表面９ａ、９ｂは、好適には、光センサ１３に対して、より正確には光学素子１４に対して中心付けられる。

特に、記載された実施形態において、光学要素９は、反対側にある内面９ａ及び外面９ｂを含む。内面９ａ及び外面９ｂは、光センサ１３がハウジング６内に収容されるときに光センサ１３の視野内に完全に又は部分的に位置される。更に、これらの表面９ａ、９ｂのそれぞれ又は光センサ１３の視野Ｖ内に位置される表面の部分は、部分的に又は完全に平坦である。

図３に示される特定の例では、内面９ａと外面９ｂとが平行である。

図４に示される１つの変形実施形態では、光学要素９が起伏部９３を有してもよい。特に、この例において、起伏部９３は、先の尖った形状、又は、先端に向かって細くなる形状を有する。起伏部９３が延在する距離は、必要に応じて適合されてもよい。加えて、例えば先の尖ったこの起伏部９３は、光学要素９の略中心に、すなわち、特に光学要素９の外面９ｂの中心又は中心付近に配置される。言い換えると、起伏部９３は、光学要素９の光軸９１に対して、したがって光センサ１３の光軸１５に対して中心付けられる。光学要素９の外面９ｂにおけるこの不連続性は、光学要素９の中心又は中心付近に位置された水滴などの汚れであって光学要素９の中心における回転速度が低すぎて（又はゼロであり）それらの汚れを排出できない場合があることからさもなければ除去するのが難しい汚れの排出を容易にし得る。

更に、図３及び図４を参照すると、光学要素９の平坦表面９ａ、９ｂは、光センサ１３の視野Ｖの範囲以上の範囲Ｄを有する。記載された実施形態において、範囲Ｄは、光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂの直径に対応する。

図５は、光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂの最大直径Ｄの例を、光センサ１３の視野Ｖの角度の関数として、内側平坦表面９ａと対物レンズ１４との間の約１ミリメートルの距離にわたって概略的に示す。勿論、内側平坦表面９ａと対物レンズ１４との間の距離が増大されれば、直径Ｄも増大する。

特に、ハウジング６内に受け入れられて光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂの背後に配置される光センサ１３は、１８０°よりも厳密に小さい角度の視野Ｖを有してもよい。特に、光センサ１３は、１５０°以下、特に１２０°以下の角度の視野Ｖを有してもよい。特に、光センサ１３は、４０°〜１３０°、好ましくは５０°〜１２０°、例えば約１１０°の視野角を有してもよい。

１つの非限定的な例示的な例によれば、光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂは、約１５ｍｍ〜２０ｍｍの直径Ｄを有してもよい。そのような直径Ｄの場合、光学要素９の下流側の光センサ１３は、約１１０°〜１３０°の角度の視野Ｖを有してもよい。

光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂのミリメートル単位の直径Ｄと光センサ１３の視野Ｖの角度との間の対応関係の他の例が、非限定的な例として以下に与えられる。

これらの例は、内側平坦表面９ａと対物レンズ１４との間の約１ミリメートルの距離に関して与えられる。前述したように、内側平坦表面９ａと対物レンズ１４との間の距離が増大すれば、直径Ｄが増大する。

内側平坦表面９ａと対物レンズ１４との間の距離がより大きいときには、直径Ｄを決定するために以下の数式が使用されてもよい。
ここで：
・Ｄは光学要素の直径であり、
・Ｖは視角であり、
・ｅは光学要素の厚さであり、
・ｄは、光学要素の内側平坦表面と光センサの対物レンズとの間の中心における距離であり、
・Ｄｏは光センサの対物レンズの外径である。

死角の画像を撮影するような１つの特定の用途によれば、特に光センサ１３をハウジング６内に収容する保護装置３が外側のバックミラーに配置される場合、部分的に又は完全に平坦な光学要素９の下流側の光センサ１３は、例えば約６０°の角度のより制限された視野Ｖをこれが障害になることなく有し得る。

勿論、運転者支援システム１の他の用途又は用途（図１も参照される）の場合には、少なくとも１つの光センサ１３をそれぞれ収容する複数の保護装置３を設けることができるそれぞれの視野に配置された部分的に平坦な光学要素９を含む。複数の光センサ１３と組み合わされるこの複合的な措置は、より大きな全視野を保証できるようにし、したがって、大きな視野を必要とする様々な運転者支援用途を可能にし得る。

また、光学素子１４と光学要素９との間の結露形成を防止するために、光学要素９の内面９ａが好適には防曇性を有する。光学要素９の内面９ａは、光センサ１３の光学素子１４と対向して配置されるようになっている表面である。特に、光学要素９の内面９ａは防曇コーティングを有する。

変形例として又は更に加えて、光学要素９の内面９ａ及び／又は外面９ｂは、以下の特性、すなわち、疎水性、赤外線フィルタ、光触媒性、超疎水性、疎油性、親水性、或いは更には、超親水性、ストーンチップ耐性、或いは更には、汚れの付着を減少させることができるようにする任意の他の表面処理のうちの１つ以上を有してもよい。特に、光学要素９の外面９ｂの疎水性により、水がこの外面に付着できないため、任意の水滴が染みを残すことなく外面９ｂから流れ出る。したがって、光学要素９の外面９ｂ上の層又はコーティングは、運転者１の正しい動作に悪影響を及ぼす可能性がある光学要素９上の鉱物又は有機汚染物質の付着及び水垢の存在の可能性を制限できるようにする。好適には、疎水性のペリクルを形成するために、Ｒａｉｎ−Ｘ（登録商標）タイプの溶液などの液体溶液が光学要素９の外面９ｂ上に堆積されてもよい。

これらの例示的な実施形態は、非限定的な例示として与えられる。例えば、当業者は、本発明の範囲から逸脱することなくこの外面９ｂに対する汚れの付着を制限できるようにする他の特性を有する外面９ｂを有する透明な光学要素９を使用できる。

随意的に、保護装置３の光学要素９は、気象条件が何であっても運転者支援システム１が正しく動作できることを保証し得るようにするべく、例えば除霜抵抗器又は除霜フィラメントなどの一体型の除霜システム又は霜取りシステムを備えてもよい。

モータ
図２、図３、図５、及び、図６には、モータ５に関して様々な変形例が示される。このモータは特に小さいサイズの電気モータであってもよく或いは更には小型電動モータであってもよい。

「小サイズの電気モータ」という表現は、本発明の文脈において、その重量が１０ｋｇ未満或いは更には１ｋｇ未満であって特に車両内の機器を作動させるために使用されるステッピングモータ、アクチュエータ、ブラシ付き又はブラシレスＤＣモータ、非同期モータ又は同期モータを意味するように理解される。

「小型電気モータ」という表現は、本発明の文脈において、その重量が２００ｇ未満或いは更には１００ｇ未満、好ましくは３０ｇ〜１００ｇ、例えば３０ｇ〜６０ｇのステッピングモータ、アクチュエータ、ブラシ付き又はブラシレスＤＣモータ、非同期モータ又は同期モータを意味するように理解される。

モータ５はロータ５１及び固定ステータ５３を備え、ロータ５１は固定ステータ５３に対して回転できる。

モータ５は、ハウジング６及び光学要素９を回転駆動させるべくハウジング６に結合される。記載される実施形態では、ハウジング６及び光学要素９がモータ５のロータ５１に対して強固に固着される。

図２、図３、及び、図５に示される例では、ロータ５１がステータ５３の周囲に配置される。したがって、ステータ５３が内部であり、ロータ５１が外部である。更に、図５の例では、ステータ５３が光センサ１３のホルダ１７を形成してもよい。すなわち、ホルダ１７及びステータ５３が単一部品を形成する。

或いは、図６に示すように、ステータ５３がロータ５１の周囲に配置されてもよい。

また、モータ５がハウジング６の後部と組み立てられる。記載された実施形態では、モータ５が光学要素９とは反対側に配置される。したがって、光センサ１３を受け入れるようになっているハウジング６の内部に汚れが入り込むことを防止する密閉ユニットが形成される。

更に、この例では、モータ５が光センサ１３の延長に配置される。

モータ５は好適には中空モータ５である。モータは、光センサ１３を少なくとも部分的に受け入れてもよい。好適には、中空モータ５は、特に電源の供給及び／又は信号の処理のために、光センサ１３の相互接続部を受け入れるように構成される。

特に、図示の構成において、それは中空であるモータ５の固定ステータ５３であり、このモータ５は、光センサ１３の一部、特に光学素子１４とは反対側の光センサ１３の後部、更により正確には光センサ１３の固定されたホルダ１７を受け入れてもよい。

モータ５は、例えば、車両１００（読者は図１も参照されたい）の一般的な電気回路に接続される電源によって電力が供給される。

非限定的な例として、モータ５は特にブラシレスモータであってもよい。図３に示される例において、モータ５は、ロータ５１に強固に固着される少なくとも１つの磁石５５と、ステータ５３に取り付けられる所定数の電磁コイル５７、特に少なくとも３つの電磁コイル５７とを備える。電磁コイル５７は、ロータ５１に強固に固着される磁石５５を駆動させることができるようにするべく電力が供給されるようになっている。モータ５は、このために、電磁コイル５７への電力の供給を制御するための回路５９を備える。この制御回路５９は、車両１００（読者は図１も参照されたい）の一般的な電気回路に接続される給電配線ハーネス６１に接続されてもよい。

モータ５は、１０００〜５００００回転／分、好ましくは５０００〜２００００回転／分、更に一層好ましくは７０００〜１５０００回転／分の回転速度を有してもよい。そのような回転速度は、光学要素９上に堆積されてしまった任意の汚れを遠心効果によって除去できるようにし、したがって、光センサ１３の光学素子１４を清潔に保つことができるようにして運転者支援システム１の最適な動作を確保する。

図２及び図３に示される実施形態では、モータ５が保護装置３の後部に配置される。すなわち、モータ５は、光学要素９とは反対側に配置される。

モータ５は、付属品４、すなわち、この例ではハウジング６とハウジング６に強固に固着される光学要素９とを回転させるように構成される。

モータ５は、回転軸Ａ２を中心に回転できるように取り付けられる。モータ５は、例えば、その回転軸Ａ２が光学要素９の回転軸Ａ１及び光センサ１３の光軸１５と一致するように配置される。

更に、好適には、保護装置３の内部への水蒸気及び／又は他の汚染物の侵入を制限するために、モータ５の後部へのケーブル又はワイヤの通過のための密閉構造が設けられる。

したがって、保護装置３は、回転部３１とも呼ばれる可動部３１と、固定部３３とを含む（図３参照）。

可動部３１は、モータ５の少なくともロータ５１を備え、また、固定部３３は、モータ５の少なくともステータ５３を備える。

電動装置３の可動部３１は、ロータ５１に回転方向で強固に固着される少なくとも１つの可動要素、例えば特に付属品４、すなわち、この例ではハウジング６及び光学要素９を含んでもよい。

同様に、固定部３３は、ステータ５３に固着される要素又はホルダを備えてもよい。勿論、要素又はホルダは、ステータ５３に直接に固着されてもよく、固着されなくてもよい。この例では、これに限定されないが、電動装置３の固定部３３は、光センサ１３の固定ホルダ１７を含む。この固定ホルダ１７は特にステータ５３に固着される。

光センサ１３のホルダ１７及びステータ５３は、好適には、制御回路５９を給電配線ハーネス６１に接続できるようにするべく、それぞれの相補的な開口６３，６５を含む。

更に、保護装置３は、特に、図３、図５、及び、図６に概略的に示される１つ以上のベアリング２７，２８を備えてもよい。これらの例では、保護装置３が２つのベアリング２７，２８を備える。

これらのベアリング２７，２８はそれぞれ、保護装置３の可動部３１と固定部３３との間に配置される。ベアリング２７，２８は略環状の一般的形状を成す。加えて、２つのベアリング２７，２８はモータ５と同心的に配置される。

図３に示される特定の例を参照すると、ベアリングのうちの一方、例えばベアリング２７は、ロータ５１と、光センサ１３のホルダ１７の一部、特に前部との間に配置されてもよい。他方のベアリング、図３の例ではベアリング２８は、モータ５のロータ５１とステータ５３との間に配置される。

或いは、ロータ５１とステータ５３との間に２つのベアリング２７，２８が配置されてもよい。特に、図５に示される変形実施形態では、光センサ１３のホルダ１７を形成するステータ５３とロータ５１との間に２つのベアリング２７，２８が配置される。

また、ベアリング２７，２８のうちの少なくとも一方が磁気ベアリングであってもよい。そのような磁気ベアリングは、機械的なベアリングを用いる保護装置３が動作されるときに一般的に発生される騒音や摩擦を回避できるようにする。

１つの変形例によれば、一方のベアリングが磁気的であってもよく、また、他方のベアリングがボールベアリングなどの機械的なベアリングであってもよい。他の変形例によれば、電動装置３が単一の磁気ベアリングを備えてもよい。

したがって、動作時、アクチュエータ、より正確にはモータ５は、ハウジング６及びハウジング６に強固に固着される光学要素９を光センサ１３に対して回転させるように駆動させる。ハウジング６及び光学要素９の回転は、汚れが受ける遠心力による汚れの除去を確保する。したがって、光センサ１３の視野Ｖは常に制限されずに清浄である。

少なくとも部分的に平坦な光学要素９は、簡単に製造することができる。更に、光センサ１３の光学素子１４の上流側の光学要素９の略平坦表面９ａ、９ｂの直径Ｄは、運転者支援システムの分野における所定の用途のために必要な視野角に応じて、当業者により適合されてもよい。

最後に、光学要素９が完全に又は部分的に光センサ１３の視野Ｖ内にあるという事実は、運転者支援システムに悪影響を及ぼさない。逆に、これは、例えば死角の画像の捕捉などのように非常に大きい視野を必要としない用途に関して、光学要素９の直径、特に光学要素の略平坦表面９ａ、９ｂの直径を小さくすることができるため、コンパクトなシステムを製造することが望ましいときに特に有利である。加えて、平坦表面９ａ、９ｂは、光学性能、特に変調伝達関数（ＭＴＦ）に関する性能に影響を与えない又は殆ど影響を与えない。

Claims (12)

1. 自動車両（１００）用の光センサ（１３）のための装置（３）であって、前記光センサ（１３）が光学素子（１４）を備える、装置（３）において、
   −回転軸（Ａ１）を中心に回転できるように取り付けられるとともに、前記光センサ（１３）を受け入れるように構成される区画室（１９）を有するハウジング（６）と、
   −前記ハウジング（６）に強固に固着される光学要素（９）であって、前記光センサ（１３）の視野内に配置されるように構成される少なくとも１つの平坦表面（９ａ、９ｂ）を有する光学要素（９）と、
   −前記ハウジング（６）及び前記光学要素（９）を回転駆動させるために前記ハウジング（６）に結合されるアクチュエータ（５）と、
   を含むことを特徴とする装置（３）。
2. 前記少なくとも１つの平坦表面（９ａ、９ｂ）は、前記光センサ（１３）の視野（Ｖ）の範囲以上の範囲（Ｄ）を有する請求項１に記載の装置（３）。
3. 前記光学要素（９）は、前記少なくとも１つの平坦表面（９ａ、９ｂ）が前記光センサ（１３）に対して中心付けられるように配置されるべく構成される請求項１又は２に記載の装置（３）。
4. 前記光学要素（９）は、反対側にあってそれぞれが前記光センサ（１３）の視野（Ｖ）内で少なくとも部分的に平坦である内面（９ａ）及び外面（９ｂ）を含む請求項１から３のいずれか一項に記載の装置（３）。
5. 前記光学要素（９）は、前記光学要素（９）の光軸（９１）が前記光センサ（１３）の光軸（１５）と一致するように前記光センサ（１３）の光学素子（１４）の上流側に配置されるように構成される請求項１から４のいずれか一項に記載の装置（３）。
6. 前記光学要素（９）は、前記ハウジング（６）の前記回転軸（Ａ１）に対して中心付けられて配置される請求項１から５のいずれか一項に記載の装置（３）。
7. 前記ハウジング（６）の前記区画室（１９）は、前記光センサ（１３）の光軸（１５）が回転軸（Ａ１）と一致するように前記光センサ（１３）を受け入れるべく構成される請求項１から６のいずれか一項に記載の装置（３）。
8. 前記光センサ（１３）のための前記区画室（１９）が前記ハウジング（６）の壁（２１）によって画定される請求項１から７のいずれか一項に記載の装置（３）。
9. 前記壁（２１）は、前記ハウジング（６）の回転軸（Ａ１）に中心付けられる請求項８に記載の装置（３）。
10. 光学素子（１４）を備える光センサ（１３）を含む運転者支援システム（１）であって、前記システム（１）が請求項１から９のいずれか一項に記載の前記光センサ（１３）のための装置（３）を更に含むことを特徴とする運転者支援システム（１）。
11. 前記装置（３）の前記平坦表面（９ａ、９ｂ）は、前記光センサ（１３）の前記視野（Ｖ）の範囲以上の範囲を有する請求項１０に記載の運転者支援システム（１）。
12. 前記ハウジング（６）内に受け入れられる前記光センサ（１３）は、１８０°よりも厳密に小さい角度の視野（Ｖ）を有する請求項１０又は１１に記載の運転者支援システム（１）。