Brevet FR3079469A1 — publié le 20191004

BLOC OPTIQUE ARRIÈRE DE VÉHICULE, INTÉGRANT UNE CAMÉRA ISOLÉE À CÔTÉ DE SOURCE(S) DE PHOTONS L'invention concerne les blocs optiques qui sont destinés à équiper la partie arrière supérieure d'un véhicule automobile. Dans ce qui suit, on entend par « partie arrière supérieure » une partie supérieure structurelle située à l'arrière du véhicule, éventuellement à proximité d'une lunette arrière (faisant éventuellement partie d'un hayon), ou bien une partie supérieure d'une lunette arrière (faisant éventuellement partie d'un hayon), ou encore une partie supérieure d'un hayon. Certains véhicules automobiles comprennent une partie arrière supérieure (éventuellement d'une lunette arrière) à proximité de, ou sur, laquelle est installé un bloc optique arrière assurant au moins une fonction photométrique (généralement de signalisation, comme par exemple la fonction de troisième feu de stop). De plus en plus fréquemment, de tels véhicules automobiles comprennent également une caméra chargée d'acquérir des images numériques dans la zone qui est située derrière eux. Ces images de la zone arrière peuvent être utilisées par un ou plusieurs dispositifs d'aide à la conduite du véhicule (éventuellement de type ADAS (« Advanced Driver Assistance System »)) et/ou par un rétroviseur à affichage numérique (remplaçant le traditionnel rétroviseur central intérieur). Cette partie arrière supérieure du véhicule est une zone qui est généralement très contrainte, en particulier suivant la direction verticale. En effet la somme des surfaces occupées par le bloc optique et la caméra est importante et donc peut réduire sensiblement le champ d'observation du conducteur du véhicule via l'éventuelle lunette arrière en cas d'installation du bloc optique et de la caméra sur la partie supérieure de la lunette arrière, ou bien peut rendre difficile (voire impossible) l'installation du bloc optique et de la caméra sur la partie supérieure de la carrosserie (éventuellement située juste au-dessus de la partie supérieure de la lunette arrière), là où se trouve fréquemment installé un becquet. En outre, l'alimentation et le contrôle du 2 fonctionnement du bloc optique imposent l'installation d'un premier câble et de premiers moyens de contrôle, et l'alimentation et le contrôle du fonctionnement de la caméra imposent l'installation d'un second câble et de seconds moyens de contrôle, ce qui s'avère assez encombrant et donc limite 5 encore plus les possibilités d'implantation du bloc optique et de la caméra dans la partie arrière supérieure du véhicule. De plus, le bloc optique et la caméra doivent être installés séparément, ce qui augmente le nombre d'opérations devant être réalisées par les techniciens sur la chaîne de montage et donc le temps de présence du véhicule sur cette dernière. Enfin, 10 le bloc optique est généralement installé dans une position qui est centrée par rapport à l'axe longitudinal médian du véhicule, ce qui contraint de décaler la caméra latéralement par rapport à cet axe longitudinal médian du véhicule et donc dégrade la qualité des images acquises. L'invention a notamment pour but d'améliorer la situation. 15 Elle propose notamment à cet effet un bloc optique, d'une part, destiné à équiper une partie arrière supérieure d'un véhicule automobile, et, d'autre part, comprenant au moins une source générant des photons participant à une fonction photométrique et des moyens de contrôle contrôlant le fonctionnement de la/chaque source. 20 Ce bloc optique se caractérise par le fait : - qu'il comprend également une caméra installée au voisinage de la/chaque source et destinée à acquérir des images numériques dans une zone située derrière le véhicule, et une paroi d'isolation intercalée entre cette caméra et la source afin de réduire une perturbation de la caméra par les 25 photons générés, et - que ses moyens de contrôle contrôlent aussi le fonctionnement de la caméra. On dispose ainsi d'un bloc optique offrant à la fois une fonction photométrique et une fonction d'acquisition d'images pour un faible 30 encombrement et une bonne qualité d'images (du fait de la présence de la paroi d'isolation), et de surcroît permettant de simplifier les opérations de montage sur la chaîne de montage et de démontage en service après-vente. Le bloc optique selon l'invention peut comporter d'autres 3 caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : il peut comprendre des première et seconde sources distantes, générant des photons participant à la fonction photométrique, et dont les 5 fonctionnements sont contrôlés par les moyens de contrôle. Dans ce cas, sa caméra peut être placée entre les première et seconde sources ; - la première source peut être logée dans une première cavité délimitée par un premier boîtier et une première glace de protection orientée vers la partie arrière du véhicule, et la seconde source peut être logée dans 10 une seconde cavité délimitée par un second boîtier et une seconde glace de protection orientée vers la partie arrière du véhicule. Dans ce cas, la caméra peut être placée entre les premier et second boîtiers en étant séparée de ces derniers par la paroi d'isolation ; - il peut comprendre une embase à laquelle sont solidarisés fixement 15 les premier et second boîtiers, la paroi d'isolation et la caméra ; o il peut comprendre une carte électronique comportant les moyens de contrôle et solidarisée fixement à l'embase ; - ses moyens de contrôle peuvent faire fonctionner en alternance la caméra et chaque source de photons afin que la caméra acquière des images 20 numériques pendant que chaque source ne génère pas de photons ; la fonction photométrique peut être choisie parmi une fonction de feu de stop, une fonction de feu de position, une fonction de feu antibrouillard, et une fonction de feu de recul. L'invention propose également un véhicule automobile comprenant 25 une partie arrière supérieure munie d'au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant. Par exemple, la partie arrière supérieure peut comprendre un becquet arrière supérieur auquel est solidarisé fixement le bloc optique dans une position centrée par rapport à un axe longitudinal médian du véhicule. En 30 variante, son bloc optique peut être solidarisé fixement à la partie arrière supérieure dans une position centrée par rapport à un axe longitudinal médian du véhicule. 4 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus pour certains en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »), d'où le caractère apparemment discontinu de 5 certaines lignes), sur lesquels : la figure 1 illustre de façon schématique et fonctionnelle un exemple de véhicule automobile équipé d'un exemple de réalisation d'un bloc optique selon l'invention, la figure 2 illustre de façon schématique, dans une vue en perspective 10 légèrement du dessus et de côté, une partie d'une partie arrière de véhicule automobile équipée d'un exemple de réalisation d'un bloc optique selon l'invention, et la figure 3 illustre de façon schématique, dans une vue en perspective du côté arrière, le bloc optique de la figure 1 après installation d'un cache de 15 becquet. L'invention a notamment pour but de proposer un bloc optique BO bifonctions et destiné à équiper une partie arrière supérieure d'un véhicule automobile V. On a schématiquement illustré sur la figure 1 un exemple de véhicule 20 automobile V comprenant une partie arrière supérieure PR comportant un exemple de réalisation d'un bloc optique BO selon l'invention. Il est important de noter qu'un bloc optique BO, selon l'invention, peut être solidarisé fixement soit à une partie arrière supérieure structurelle (carrosserie) située à l'arrière d'un véhicule automobile V, éventuellement à 25 proximité d'une lunette arrière, soit à la partie supérieure d'une lunette arrière LR d'un véhicule automobile V (faisant éventuellement partie d'un hayon), soit encore à la partie supérieure d'un hayon d'un véhicule automobile V qui est située juste au-dessus de la partie supérieure de la lunette arrière LR. Dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 2 et 3, le bloc optique BO 30 est solidarisé fixement à un becquet BR qui est lui-même solidarisé fixement à la partie arrière supérieure PR de la structure du véhicule V. Sur la figure 1, la direction X est la direction longitudinale du véhicule (automobile) V, laquelle est parallèle aux côtés latéraux comportant les 5 portières latérales, la direction Y est la direction transversale du véhicule (automobile) V, laquelle est perpendiculaire aux côtés latéraux et à la direction longitudinale X, et la direction Z est la direction verticale du véhicule (automobile) V, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et 5 transversale Y. Comme illustré sur les figures 1 et 2, un bloc optique BO selon l'invention comprend au moins une source de photons SPj, une caméra CR, une paroi d'isolation PI et des moyens de contrôle MC. La/chaque source de photons SPj est agencée de manière à générer 10 des photons devant participer à une fonction photométrique. De préférence, cette fonction photométrique est une fonction de feu de stop et plus précisément de troisième feu de stop. Mais dans des variantes de réalisation dans lesquelles la fonction photométrique est autorisée à être assurée au niveau de la partie arrière supérieure PR, la fonction photométrique pourrait 15 être une fonction de feu de position, une fonction de feu antibrouillard ou une fonction de feu de recul. Par exemple, la/chaque source de photons SPj peut comporter au moins une diode électroluminescente (ou LED). En variante, la/chaque source de photons SPj peut comporter au moins une diode laser ou un laser à gaz ou 20 encore une lampe (ou ampoule). On notera que dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, le bloc optique BO comprend des première SP1 (j = 1) et seconde SP2 (j = 2) sources de photons distantes et générant des photons participant à la même fonction photométrique et dont les fonctionnements 25 sont contrôlés par les moyens de contrôle MC. Mais le bloc optique BO pourrait ne comprendre qu'une seule source de photons SPj. La caméra CR est installée au voisinage de la/chaque source SPj et destinée à (ou chargée de) acquérir des images numériques dans une zone qui est située derrière le véhicule V. 30 On notera que ces images de la zone située derrière le véhicule V peuvent être utilisées par un ou plusieurs dispositifs d'aide à la conduite de ce véhicule V, éventuellement de type ADAS (Advanced Driver Assistance System)), et/ou par un rétroviseur central RC à affichage numérique solidarisé 6 fixement au pare-brise PB (par exemple). On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que lorsque le bloc optique BO comprend des première SP1 et seconde SP2 sources de photons distantes, la caméra CR est placée (ou 5 intercalée) entre ces première SP1 et seconde SP2 sources. Ici, le bloc optique BO s'étend principalement parallèlement à la direction transversale Y du véhicule V. La paroi d'isolation PI est intercalée entre la caméra CR et la/chaque source SPj afin de réduire (et si possible empêcher) la perturbation de la 10 caméra CR par les photons générés par chaque source SPj. On notera également, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, que lorsque le bloc optique BO comprend des première SP1 et seconde SP2 sources de photons distantes, la paroi d'isolation PI est intercalée entre la caméra CR et chacune des première SP1 et seconde SP2 15 sources de photons. Les moyens de contrôle MC sont agencés de manière à contrôler à la fois le fonctionnement de la/chaque source SPj et le fonctionnement de la caméra CR. On entend ici par « contrôler le fonctionnement » le fait de contrôler 20 chaque durée pendant laquelle une source SPj ou une caméra CR doit fonctionner, et le début de chaque durée. Le bloc optique BO offre donc à la fois une fonction photométrique et une fonction d'acquisition d'images pour un faible encombrement (en particulier suivant la direction verticale Z) et une bonne qualité d'images en 25 raison de la présence de la paroi d'isolation PI. Ce faible encombrement résulte notamment du fait que les moyens de contrôle MC comportent des composants (électroniques ou non) communs à la caméra CR et à chaque source de photons SPj, et que l'on utilise désormais un unique câble CA, au lieu de deux, pour alimenter et transmettre les commandes à la caméra CR et 30 à chaque source de photons SPj. En outre, les techniciens n'ont plus qu'un seul équipement, au lieu de deux, à installer sur la chaîne de montage, ce qui permet de simplifier les opérations de montage et de réduire non seulement la durée de présence du véhicule V sur la chaîne de montage mais également le 7 coût du véhicule V. Il en va de même pour les opérations de démontage dans un service après-vente. De plus, la caméra CR est très discrète et complétement intégrée dans le bloc optique BO, ce qui permet à ce dernier (BO) de participer au style tout en donnant une impression de qualité. 5 On notera également que lorsque le bloc optique BO comprend des première SP1 et seconde SP2 sources de photons distantes, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 3, la première source SP1 peut être logée dans une première cavité délimitée par un premier boîtier B1 et une première glace de protection G1 orientée vers la partie arrière PR du véhicule 10 V, et la seconde source SP2 peut être logée dans une seconde cavité délimitée par un second boîtier B2 et une seconde glace de protection G2 orientée vers la partie arrière PR du véhicule V. Dans ce cas, la caméra CR est placée entre les premier B1 et second B2 boîtiers en étant séparée de ces derniers (B1, B2) par la paroi d'isolation PI. Vu de l'extérieur, la caméra CR 15 parait donc entourée (partiellement ou totalement) par la paroi d'isolation PI qui semble encastrée entre les premier B1 et second B2 boîtiers. Chaque boîtier Bj peut éventuellement loger un élément optique participant à la fonction photométrique, comme par exemple un réflecteur. Par ailleurs, chaque boîtier Bj peut être réalisé par moulage en matière plastique 20 (ou synthétique). Bien que cela ne soit pas le cas dans l'exemple illustré non limitativement, les boîtiers Bj peuvent éventuellement présenter des dimensions différentes, en particulier suivant la direction transversale Y du véhicule V. Chaque glace Gj est solidarisée fixement (par exemple par collage, 25 soudage, vissage ou moulage) et de façon étanche à la partie avant du boîtier Bj associé. Par ailleurs, chaque glace Gj peut être réalisée en matière plastique (ou synthétique) transparente ou bien en verre, et peut être éventuellement colorée au moins en partie, par exemple en rouge dans le cas d'une fonction de feu de stop. 30 Comme cela apparaît sur les figures 1 et 2, le bloc optique BO peut aussi comprendre une embase EB à laquelle sont solidarisés fixement les premier B1 et second B2 boîtiers, la paroi d'isolation PI et la caméra CR. Selon l'agencement choisi du véhicule V, cette embase EB peut être 8 solidarisée fixement à la partie arrière supérieure PR (par exemple de la lunette arrière LR ou de la partie de la carrosserie qui est située juste au-dessus de la partie supérieure de la lunette arrière LR et qui définit éventuellement un becquet BR, comme illustré sur les figures 2 et 3). 5 L'installation dans (ou sur) le becquet BR est particulièrement avantageuse car elle évite toute obstruction du champ visuel du conducteur via la lunette arrière LR. Une fois le bloc optique BO installé, un cache peut être placé sur le becquet BR afin de masquer toutes les parties techniques. Comme illustré sur les figures 1 à 3, le bloc optique BO peut être 10 solidarisé fixement au becquet BR dans une position centrée par rapport à l'axe longitudinal X médian du véhicule V. En variante, le bloc optique BO pourrait être solidarisé fixement à la partie arrière supérieure PR du véhicule V (éventuellement sur ou à proximité d'une éventuelle lunette arrière LR) dans une position centrée par rapport à l'axe longitudinal X médian de ce véhicule 15 V. Ainsi, lorsque les boîtiers Bj ont des dimensions identiques, la caméra CR peut être avantageusement placée dans une position centrée par rapport à l'axe longitudinal X médian du véhicule V, ce qui permet d'optimiser la qualité des images acquises. On notera également que le bloc optique BO peut aussi comprendre 20 une carte électronique CE comportant les moyens de contrôle MC et solidarisée fixement à l'embase EB. Cette carte électronique CE peut, par exemple, être une carte à circuits imprimés, éventuellement de type PCB (« Printed Circuit Board »). On notera également que lorsque la fonction photométrique et la 25 caméra CR sont utilisées simultanément, les moyens de contrôle MC peuvent être agencés de manière à faire fonctionner en alternance la caméra CR et chaque source SPj, afin que la caméra CR acquière des images numériques pendant que chaque source SPj ne génère pas de photons. On désynchronise ainsi les fonctionnements respectifs de la caméra CR et de 30 chaque source SPj pour qu'elles fonctionnent à des instants différents. La fréquence de l'alternance (ou de désynchronisation) est préférentiellement choisie de manière à ne pas être perceptible par l'oeil humain, et donc à laisser croire que la fonction photométrique fonctionne de façon continue 9 (sans interruption) lorsqu'elle est activée par le système de freinage du véhicule V. Typiquement, cette fréquence d'alternance REVENDICATIONS1. Bloc optique (BO) destiné à équiper une partie arrière supérieure (PR) d'un véhicule automobile (V), ledit bloc optique (BO) comprenant au moins une source (SPj) générant des photons participant à une fonction photométrique et des moyens de contrôle (MC) contrôlant le fonctionnement de ladite source (SPj), caractérisé en ce qu'il comprend en outre une caméra (CR) installée au voisinage de ladite source (SPj) et destinée à acquérir des images numériques dans une zone située derrière ledit véhicule (V), et une paroi d'isolation (PI) intercalée entre ladite caméra (CR) et ladite source (SPj) afin de réduire une perturbation de ladite caméra (CR) par lesdits photons générés, et en ce que lesdits moyens de contrôle (MC) contrôlent le fonctionnement de ladite caméra (CR). 2. Bloc optique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend des première (SP1) et seconde (SP2) sources distantes, générant des photons participant à ladite fonction photométrique, et dont les fonctionnements sont contrôlés par lesdits moyens de contrôle (MC), et en ce que ladite caméra (CR) est placée entre lesdites première (SP1) et seconde (SP2) sources. 3. Bloc optique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première source (SP1) est logée dans une première cavité délimitée par un premier boîtier (B1) et une première glace de protection (G1) orientée vers ladite partie arrière (PR) du véhicule (V), et ladite seconde source (SP2) est logée dans une seconde cavité délimitée par un second boîtier (B2) et une seconde glace de protection (G2) orientée vers ladite partie arrière (PR) du véhicule, et en ce que ladite caméra (CR) est placée entre lesdits premier (B1) et second (B2) boîtiers en étant séparée de ces derniers (B1, B2) par ladite paroi d'isolation (PI). 4. Bloc optique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une embase (EB) à laquelle sont solidarisés fixement lesdits premier (B1) et second (B2) boîtiers, ladite paroi d'isolation (PI) et ladite caméra (CR). 11 5. Bloc optique selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend une carte électronique (CE) comportant lesdits moyens de contrôle (MC) et solidarisée fixement à ladite embase (EB). 6. Bloc optique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce 5 que lesdits moyens de contrôle (MC) font fonctionner en alternance ladite caméra (CR) et chaque source (SPj) afin que ladite caméra (CR) acquière des images numériques pendant que chaque source (SPj) ne génère pas de photons. 7. Bloc optique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce 10 que ladite fonction photométrique est choisie parmi une fonction de feu de stop, une fonction de feu de position, une fonction de feu antibrouillard, et une fonction de feu de recul. 8. Véhicule automobile (V) comprenant une partie arrière supérieure (PR), caractérisé en ce que ladite partie arrière supérieure (PR) comprend au 15 moins un bloc optique (BO) selon l'une des revendications précédentes. 9. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que ladite partie arrière supérieure (PR) comprend un becquet arrière supérieur (BR) auquel est solidarisé fixement ledit bloc optique (BO) dans une position centrée par rapport à un axe longitudinal médian dudit véhicule (V). 20 10. Véhicule selon la revendication 8, caractérisé en ce que ledit bloc optique (BO) est solidarisé fixement à ladite partie arrière supérieure (PR) dans une position centrée par rapport à un axe longitudinal médian dudit véhicule (V).