Brevet FR3139081A1 — publié le 20240301

Système de nettoyage d’une surface optique L’invention concerne un système de nettoyage (1) d’une surface optique (3) d’un dispositif optique (2), ce système de nettoyage comprenant : un balai d’essuyage (10) d’une vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage de la vitre distincte de la surface optique (3), le balai étant pourvu d’un déflecteur d’air (20) agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction de la surface optique à nettoyer lorsque le balai d’essuyage (10) est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée. Figure pour l’abrégé : Figure 3 Système de nettoyage d’une surface optique L’invention concerne un système de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, lequel dispositif optique est notamment assemblé avec une vitre de véhicule, notamment un pare-brise. Le véhicule peut être de type terrestre, maritime, ou aérien. Le véhicule est, par exemple, un véhicule automobile pour la route. Dans certains véhicules, il est prévu une caméra, par exemple de type infrarouge, monté dans un orifice du pare-brise et qui se trouve hors de l’épure de balayage du ou des balais d’essuyage. Dans ce cas, il est préconisé d’avoir des systèmes de lavage spécifiques de la caméra car il reste fréquemment, après nettoyage, des gouttes ou de la pollution telle que par exemple de la poussière, de la neige, des débris de feuille, des déchets organiques sur la caméra. Des gouttes sont également présentes lorsqu’il pleut. L’invention vise notamment à enlever des gouttes éventuelles sur la caméra qui se trouve hors de l’épure de balayage. L’invention propose ainsi un système de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, ce système de nettoyage comprenant : un balai d’essuyage d’une vitre, ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage de la vitre distincte de la surface optique, le balai étant pourvu d’un déflecteur d’air agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction de la surface optique à nettoyer lorsque le balai d’essuyage est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée. L’invention permet ainsi de nettoyer efficacement la surface optique, sans contact entre le balai et cette surface optique, grâce au flux d’air dévié par le déflecteur d’air. On s’assure ainsi que cette surface optique soit suffisamment propre pour permettre son bon fonctionnement. Par exemple, le flux d’air dévié permet de chasser d’éventuelles gouttes d’eau présentes sur cette surface optique. Ces gouttes pourraient perturber la détection d’ondes électromagnétiques telles que des ondes infrarouges ou visibles, par le dispositif optique. La surface optique est notamment la surface par laquelle les ondes pénètrent dans le dispositif optique, cette surface étant par exemple en regard d’une lentille du dispositif optique. Ce dispositif optique forme un capteur infrarouge par exemple. Ce dispositif optique pourrait également être agencé en émetteur d’ondes électromagnétiques, par exemple un émetteur infrarouge. L’invention permet en outre de profiter du balai d’essuyage pour ajouter cette fonction additionnelle de nettoyage de la surface optique du dispositif optique. Le nettoyage permis par l’invention est de type sans contact entre le balai et la surface optique à nettoyer. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le dispositif optique est assemblé avec la vitre, en étant en saille de cette vitre. L’invention permet de nettoyer sans avoir à passer le balai au contact de la surface optique en saillie de la vitre, ce qui évite le risque d’endommager le dispositif optique, par exemple par un frottement trop appuyé du balai sur la surface optique. Ainsi le nettoyage se fait grâce au flux d’air dévié et non par un contact du balai sur la surface optique. On évite également la génération de bruits indésirables par le passage du balai sur le dispositif optique débordant de la vitre, ou l’usure prématurée et le dépôt de matière caoutchouc provenant de la lame sur le dispositif optique. L’invention est également avantageuse dans le sens où il n’est pas fait appel à un appareil spécifique actif, par exemple nécessitant une pompe ou un compresseur électrique, pour générer le flux d’air dévié. Dans l’invention, le déflecteur d’air fonctionne de manière passive, simplement avec le mouvement du balai d’essuyage. Selon l’un des aspects de l’invention, le dispositif optique est assemblé avec une vitre de véhicule, notamment un pare-brise. Notamment le dispositif optique fat saillie sur le pare-brise. Dans la présente invention, le flux d’air qui subit la déviation reste, sur tout son chemin, à l’extérieur du déflecteur. Ainsi le flux d’air subit principalement une déviation au contact du déflecteur, sans être accéléré de manière notable. Selon l’un des aspects de l’invention, le balai comporte un embout d’extrémité et le déflecteur est porté par cet embout. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur comporte une paroi déflectrice configurée pour dévier le flux d’air dans une direction sensiblement parallèle à une direction longitudinale du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, la paroi déflectrice présente un profil courbe, notamment avec une concavité dirigée vers le sens montant ou le sens descendant du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, ce profil est courbe notamment lorsqu’il est observé suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, ce profil de la paroi déflectrice est agencé pour imposer une déviation à angle droit au flux d’air incident qui quitte alors le déflecteur de manière sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur comprend un sommet qui représente le point le plus éloigné longitudinalement du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur comprend une base qui le relie à l’embout d’extrémité, cette base étant plus large que le sommet, sommet qui est par exemple une pointe située à l’extrémité longitudinale opposée de la base, base qui s’étend par exemple sur une majeure partie de la largeur de l’embout d’extrémité. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur comporte une seule paroi déflectrice configurée pour dévier le flux d’air vers la surface optique à nettoyer. Ainsi le déflecteur produit le flux dévié seulement dans le sens montant ou le sens descendant du balai. Selon un autre des aspects de l’invention, le déflecteur comporte deux parois déflectrices configurées pour dévier le flux d’air vers la surface optique à nettoyer, à la fois dans le sens montant et le sens descendant du balai. Dans ce cas, les deux parois déflectrices sont notamment symétriques l’une de l’autre par un plan de symétrie. Ce plan de symétrie est notamment parallèle à une direction longitudinale du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, les deux parois déflectrices se rejoignent en un sommet en pointe. Selon l’un des aspects de l’invention, la ou les parois déflectrices sont orientées frontalement pour faire face au vent relatif lors du mouvement de balayage du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, la ou les parois déflectrices sont orientées de sorte à présenter une région d’entrée pour le flux d’air incident, région d’entrée qui est sensiblement tangent à ce flux d’air incident. Selon l’un des aspects de l’invention, cette région d’entrée se prolonge par un profil qui est configuré pour progressivement orienter le flux d’air dans une direction sensiblement parallèle à une direction longitudinale du balai. L’aspect « direction sensiblement parallèle à une direction longitudinale du balai » se comprend, par exemple, par une direction qui est à plus ou moins 20° de cette direction longitudinale du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, la ou les parois déflectrices sont, au moins localement, inscrites sensiblement dans un cylindre d’axe de cylindrique qui est sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage parcourue par le balai. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur présente une extension longitudinale supérieure à la moitié, voire supérieure à 75% ou 90%, de l’extension longitudinale de l’embout d’extrémité, encore appelé « Endclip » en anglais. Cet embout d’extrémité peut présenter un profilé aérodynamique, et se fixe sur une monture qui porte la lame racleuse du balai. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur est en retrait de la surface optique à nettoyer. Autrement dit, sur toute sa trajectoire, le déflecteur se trouve en retrait de la surface optique à nettoyer et ne se retrouve pas à l’aplomb de cette surface optique. En variante, le déflecteur présente une extension longitudinale choisie de sorte que, lors du fonctionnement du balai, ce déflecteur présente une portion qui passe à l’aplomb de la surface optique à nettoyer. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur est surélevé de 3 à 4 mm de la vitre. Ainsi le déflecteur ne se trouve pas en contact direct avec la vitre. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur est réalisé d’un seul tenant avec l’embout d’extrémité, notamment en matière plastique. Selon l’un des aspects de l’invention, le déflecteur est une pièce distincte rapportée sur l’embout d’extrémité. L’invention a encore pour objet un embout d’extrémité de balai pourvu d’un déflecteur d’air agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction d’une surface optique à nettoyer, cet embout avec le déflecteur étant agencé pour être fixé sur un balai d’essuyage. L’invention a également pour objet un procédé de nettoyage d’une surface optique d’un dispositif optique, ce procédé de nettoyage comprenant l’étape suivante : projeter un jet d’air en direction de la surface optique à l’aide d’un déflecteur d’air agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction de la surface optique à nettoyer lorsque le balai d’essuyage est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée. Selon l’un des aspects de l’invention, le procédé comporte l’étape suivante : faire fonctionner le balai sur une plage angulaire allant au-delà de la surface optique à nettoyer de sorte que le déflecteur d’air produise un flux d’air au passage de cette surface optique pour que le flux d’air puisse atteindre cette surface optique. Le balai parcourt notamment un angle d’au moins 5° ou 10° ou 20° après avoir passé la surface optique à nettoyer. Ainsi, lorsque le déflecteur d’air est en regard de la surface optique à nettoyer, le balai, et donc déflecteur d’air, toujours en mouvement, rencontre un vent relatif, de sorte qu’il est possible de générer un flux d’air dévié. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaitront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d’exemples illustratifs et non limitatifs, et des dessins annexés parmi lesquels : - la illustre, schématiquement et partiellement, un système de nettoyage selon un exemple de mise en œuvre de l’invention ; - la illustre, schématiquement et partiellement, le dispositif optique faisant saillie sur le pare-brise ; - la illustre, schématiquement et partiellement, le déflecteur d’air du système de la ; - la illustre, schématiquement et partiellement, un déflecteur d’air selon un autre exemple de mise en œuvre de l’invention. On a représenté, sur les figures 1 et 2, un système de nettoyage 1 d’une surface optique 3 d’un dispositif optique 2, lequel dispositif optique 2 est assemblé avec un pare-brise 4 de véhicule. Le dispositif optique 2 est une caméra infrarouge agencée pour participer au système d’aide à la conduite automne du véhicule. Le dispositif optique 2 est assemblé avec le pare-brise 4, en étant en saillie de ce pare-brise 4. La surface optique 3 est la surface par laquelle les ondes pénètrent dans le dispositif optique 2, qui dans l’exemple décrit forme un capteur infrarouge. Le système de nettoyage 1 comprend un balai d’essuyage 10 agencé pour essuyer une zone d’essuyage 6 du pare-brise 4 distincte de la surface optique 3. Comme visible sur la , ce balai d’essuie-glace 10 comprend une lame racleuse 12, une monture longitudinale 14 à laquelle la lame racleuse 12 est solidarisée et un embout d’extrémité 15 montée sur la monture 14. Sur cette , la lame racleuse 12 est représentée en pointillés, car présente sur une face opposée à la face du balai visible sur cette . Cette monture 14 est notamment réalisée par extrusion d’une matière plastique. Ce balai 10 est monté sur un bras d’essuie-glace 16 par l’intermédiaire d’un dispositif de connexion 17 configuré pour fixer solidairement le balai d’essuie-glace 10 au bras d’essuie-glace 16. Un moteur électrique 18 est prévu pour actionner le bras 16. Comme illustré sur la , le système de nettoyage 1 comprend, sur le balai 10, un déflecteur d’air 20 agencé pour dévier un flux d’air incident FI frappant ce déflecteur 20, en direction de la surface optique 3 à nettoyer lorsque le balai d’essuyage 10 est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée. Le nettoyage permis par l’invention est de type sans contact entre le balai 10 et la surface optique 3 à nettoyer. Ceci est particulièrement avantageux lorsque le dispositif optique 2 est assemblé avec la vitre 4, en étant en saillie de cette vitre. L’invention permet de nettoyer sans avoir à passer le balai 10 au contact de la surface optique 3 en saillie de la vitre, ce qui évite le risque d’endommager le dispositif optique, par exemple par un frottement trop appuyé du balai 10 sur la surface optique. Ainsi le nettoyage se fait grâce au flux d’air dévié et non par un contact du balai sur la surface optique. Dans la présente invention, le flux d’air qui subit la déviation reste, sur tout son chemin, à l’extérieur du déflecteur 20. Ainsi le flux d’air subit principalement une déviation au contact du déflecteur, sans être accéléré de manière notable. Le déflecteur d’air 20 est porté par l’embout d’extrémité 15, encore appelé « Endclip » en anglais. Cet embout d’extrémité 15 peut présenter un profilé aérodynamique, et se fixe sur une monture 14 qui porte la lame racleuse du balai 12. Le déflecteur 20 comporte une paroi déflectrice 21 configurée pour dévier le flux d’air dans une direction sensiblement parallèle à une direction longitudinale X du balai 10. Ainsi le flux FS à la sortie du déflecteur 20 est sensiblement parallèle à la direction longitudinale X du balai 10. Lorsqu’elle est observée suivant une direction sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage 6 du balai 10, la paroi déflectrice 21 présente un profil courbe avec une concavité dirigée vers le sens montant ou le sens descendant du balai 10. Ce profil de la paroi déflectrice 21 est agencé pour imposer une déviation à angle droit au flux d’air incident FI qui quitte alors le déflecteur de manière sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale du balai 10. La paroi déflectrice 21 est inscrite sensiblement dans un cylindre 22 d’axe de cylindrique CX qui est sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage 6 parcourue par le balai 10. Ainsi la paroi déflectrice 21 est orientée de sorte à présenter une région d’entrée 24 pour le flux d’air incident FI, région d’entrée 24 qui est sensiblement tangent à ce flux d’air incident. Cette région d’entrée 24 se prolonge par un profil qui est configuré pour progressivement orienter le flux d’air dans une direction sensiblement parallèle à la direction longitudinale X du balai. Le déflecteur 20 comprend un sommet 25 qui représente le point le plus éloigné longitudinalement, suivant l’axe X, du balai 10. Le déflecteur 20 comprend une base 26 qui le relie à l’embout d’extrémité 15, cette base 26 étant plus large que le sommet 25, sommet qui est une pointe située à l’extrémité longitudinale opposée de la base 26, base qui s’étend sur une majeure partie de la largeur de l’embout d’extrémité 15. La largeur de l’embout 15 est mesurée suivant un axe Y perpendiculaire la direction longitudinale X. Dans l’exemple de la , le déflecteur 20 comporte une seule paroi déflectrice 21 configurée pour dévier le flux d’air vers la surface optique 3 à nettoyer. Ainsi le déflecteur 20 produit le flux dévié seulement dans le sens montant ou le sens descendant du balai. Sur la , il s’agit du sens descendant matérialisée par la flèche FD. Le déflecteur 20 présente une extension longitudinale, suivant l’axe X, supérieure à la moitié, voire supérieure à 75% ou 90%, de l’extension longitudinale de l’embout d’extrémité 15. Dans l’exemple décrit, le déflecteur 20 est en retrait de la surface optique 3 à nettoyer. Autrement dit, sur toute sa trajectoire, le déflecteur 20 se trouve en retrait de la surface optique 3 à nettoyer et ne se retrouve pas à l’aplomb de cette surface optique 3. En variante, dans exemple non illustré, le déflecteur 20 présente une extension longitudinale choisie de sorte que, lors du fonctionnement du balai, ce déflecteur 20 présente une portion qui passe à l’aplomb de la surface optique 3 à nettoyer. Le déflecteur 20 est surélevé de 3 à 4 mm de la vitre. Ainsi le déflecteur ne se trouve pas en contact direct avec la vitre. Le déflecteur 20 est réalisé d’un seul tenant avec l’embout d’extrémité 15, notamment en matière plastique. En variante, le déflecteur 20 est une pièce distincte rapportée sur l’embout d’extrémité 15. Dans un autre exemple de réalisation illustré sur la , le déflecteur 29 comporte deux parois déflectrices 27 configurées pour dévier le flux d’air vers la surface optique 3 à nettoyer, à la fois dans le sens montant FM et le sens descendant FD du balai 10. Dans ce cas, les deux parois déflectrices 27 sont symétriques l’une de l’autre par un plan de symétrie PS. Ce plan de symétrie PS est parallèle à la direction longitudinale X du balai 10 et est sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage 6 de la vitre. Chaque paroi déflectrice 27 fonctionne comme la paroi déflectrice 21 précédemment décrite, dans le sens montant ou le sens descendant. Le fait d’accoler deux parois déflectrice 27, chacune adaptée pour un sens de balayage, permet de générer le flux dévié dans les deux sens de balayage. Les deux parois déflectrices 27 se rejoignent en un sommet en pointe 28. Les parois déflectrices 21, 27 décrites ci-dessus sont orientées frontalement pour faire face au vent relatif lors du mouvement de balayage du balai 10. Pour réaliser le nettoyage de la surface optique 3, il est procédé aux étapes suivantes : projeter un jet d’air en direction de la surface optique à l’aide d’un déflecteur d’air 20 agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur 20 en direction de la surface optique 3 à nettoyer lorsque le balai d’essuyage 10 est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée, faire fonctionner le balai 10 sur une plage angulaire allant au-delà de la surface optique 3 à nettoyer de sorte que le déflecteur d’air 20 produise un flux d’air au passage de cette surface optique 3 pour que le flux d’air puisse atteindre cette surface optique. Le déflecteur d’air 20 génère le flux d’air dévié à partir d’un vent relatif vu par le déflecteur 20. Le balai parcourt notamment un angle d’au moins 5° ou 10° ou 20° après avoir passé la surface optique à nettoyer. Système de nettoyage (1) d’une surface optique (3) d’un dispositif optique (2), ce système de nettoyage comprenant : un balai d’essuyage (10) d’une vitre (4), ce balai étant agencé pour essuyer une zone d’essuyage (6) de la vitre distincte de la surface optique (3), le balai étant pourvu d’un déflecteur d’air (20 ; 29) agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction de la surface optique à nettoyer lorsque le balai d’essuyage (10) est en fonctionnement et se trouve dans une position angulaire prédéterminée. Système selon la revendication précédente, dans lequel le balai (10) comporte un embout d’extrémité (15) et le déflecteur (20) est porté par cet embout (15). Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur (20 ; 29) comporte une paroi déflectrice (21 ; 27) configurée pour dévier le flux d’air dans une direction sensiblement parallèle à une direction longitudinale (X) du balai. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la paroi déflectrice (21 ; 27) présente un profil courbe, notamment avec une concavité dirigée vers le sens montant ou le sens descendant du balai. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur (20) comporte une seule paroi déflectrice (21) configurée pour dévier le flux d’air vers la surface optique à nettoyer. Système selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel le déflecteur (29) comporte deux parois déflectrices (27) configurées pour dévier le flux d’air vers la surface optique à nettoyer, à la fois dans le sens montant et le sens descendant du balai (10). Système selon l’une des revendications précédentes 3 à 6, dans lequel la ou les parois déflectrices (21 ; 27) sont, au moins localement, inscrites sensiblement dans un cylindre (22) d’axe de cylindrique (CX) qui est sensiblement perpendiculaire à la zone d’essuyage (6) parcourue par le balai. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur (20 ; 29) présente une extension longitudinale supérieure à la moitié de l’extension longitudinale de l’embout d’extrémité (15). Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur (20 ; 29) est en retrait de la surface optique (3) à nettoyer. Système selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le déflecteur (20 ; 29) est réalisé d’un seul tenant avec l’embout d’extrémité (15), notamment en matière plastique. Embout d’extrémité (15) de balai pourvu d’un déflecteur d’air (21 ; 27) agencé pour dévier un flux d’air frappant ce déflecteur en direction d’une surface optique à nettoyer, cet embout avec le déflecteur étant agencé pour être fixé sur un balai d’essuyage.