(57)【要約】      （修正有）【課題】自動車両用の運転者支援システムの光学センサを保護する。【解決手段】光学要素９は、画像を捕捉する光学センサ１３が備える光学部品１４の前側に配置されて光学センサを水、泥、はね石などから保護する。光学要素は、アクチュエータにより回転軸Ａ１を中心として回転し、遠心力効果により自己を洗浄可能に構成される。加熱素子７は、光学要素を加熱して光学要素の表面の曇りや霜を除去する。加熱素子へは、誘導システム８により給電が行われる。【選択図】図１
2019036950.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車両用の運転者支援システム（１）の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）であって、前記光学センサ（１３）は光学部品（１４）を備え、
前記保護装置（３）は、
・前記光学センサ（１３）の前記光学部品（１４）の上流に配置されるように構成される光学要素（９）であって、回転軸（Ａ１）を中心として可動であるように装着される光学要素（９）と、
・前記光学要素（９）を回転させるように構成されるアクチュエータ（５）と、を有する装置（３）において、
前記保護装置（３）は、
・前記光学要素（９）の曇りや霜を除去するために、前記光学要素（９）を加熱するように構成される少なくとも１つの加熱素子（７）と、
・前記加熱素子（７）に給電するように構成される誘導システム（８）と、を更に有する、
ことを特徴とする装置（３）。
【請求項２】
前記誘導システム（８）は、固定された主回路（８１）と、前記主回路（８１）に対して前記回転軸（Ａ１）を中心として可動である副回路（８３）と、を有する、
ことを特徴とする請求項１に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項３】
前記アクチュエータ（５）は、ステータ（５１）と、前記ステータ（５１）に対して可動であるロータ（５３）とを有し、
前記主回路（８１）は前記ステータ（５１）に堅固に接続され、前記副回路（８３）は前記ロータ（５３）に堅固に接続される、
ことを特徴とする請求項２に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項４】
前記主回路（８１）及び前記副回路（８３）は、コイルである、
ことを特徴とする請求項２又は３に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項５】
前記少なくとも１つの加熱素子（７）は、前記光学センサ（１３）の視界にあることが意図される表面上に少なくとも部分的に延在する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項６】
前記光学要素（９）は、前記光学センサ（１３）に対面配置されることが意図される内面（９ａ）を有し、
前記少なくとも１つの加熱素子（７）は、前記光学要素（９）の前記内面（９ａ）に対面配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項７】
前記少なくとも１つの加熱素子（７）は、前記光学要素（９）の内面（９ａ）又は外面（９ｂ）に配置される、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の保護装置（３）。
【請求項８】
前記少なくとも１つの加熱素子（７）及び前記光学要素（９）は、単独部品を形成する、
ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の保護装置（３）。
【請求項９】
前記少なくとも１つの加熱素子（７）は、レジスタ又はフィラメントから選択される、
ことを特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の光学センサ（１３）を保護するための装置（３）。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの加熱素子（７）は透明である、
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか一項に記載の保護装置（３）。
【請求項１１】
光学部品（１４）を有する光学センサ（１３）を備える運転者支援システム（１）において、請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の保護装置（３）を更に有することを特徴とする運転者支援システム（１）。
【請求項１２】
前記主回路（８１）に連結される電子制御ユニット（１１）であって、前記少なくとも１つの加熱素子（７）の前記誘導システム（８）を駆動するように構成される電子制御ユニット（１１）を更に有する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の運転者支援システム（１）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者支援の分野に、特に車両に組込まれる運転者支援システムに関する。運転者支援システムは、対物レンズを備え、特に少なくとも１つのレンズを備える例えばカメラである光学センサを有し得る。より具体的には、本発明は、このような光学センサを保護するための装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多くの車両に、前方、後方及び側方ビューカメラが設けられている。特に、これらは、駐車支援システムや更には車線逸脱検知システム等の運転者支援システムの一部を成す。
【０００３】
車両の車室の内部において、リアガラス／窓に対して、及び車両の窓ガラスを後方に通過するポイントに対して設置されるカメラが公知である。このようなカメラは、外部の気候事象や有機又は無機汚染物質を原因とする汚れから良好に保護されている。また、このようなカメラの光学部品は、特に自動車両のリアガラスに設けられた除霜システムにより霜や曇りが除去され得る。しかしながら、車室の内部に設置されたこのようなカメラの視野角は、特に駐車支援システムに関して最適ではない。なぜならば、例えばこのようなカメラでは、車両の後方付近に位置する障害物が見えないからである。
【０００４】
このため、運転者支援システムのカメラを、車両の外部における種々の位置に、所望の用途に応じて、例えば、フロント又はリアバンパーの高さに、又は車両のフロント又はリアナンバープレートに設置することが好適である。この場合、カメラは高度に露出しており、その光学部品に堆積し得る有機又は無機汚れが付着／接触し、これによりその有効性が低下する、更には動作不能となる場合がある。特に、雨季の期間に、雨や泥が付着／接触することが観察され、この付着／接触は、こ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悪影響を与える可能性が高い。したがって、カメラが良好な操作状態にあり続けることを保証するように、カメラの光学部品の表面を洗浄する必要がある。
【０００５】
カメラに堆積する泥に対して、時間とともに堆積する汚染要素を除去するように、カメラの光学部品を洗浄するための装置、一般に洗浄液噴霧装置を、その付近に配設することが知られている。しかしながら、噴霧装置の使用は、このような運転者支援システムの操作コストの増加を招く。なぜならば、噴霧装置には、非常に大量の洗浄液を使用する必要があるからである。更に、このような洗浄装置は、カメラの視界における結露や霜の発生に対処しない。しかしながら、カメラの視界における結露や霜の発生は、運転者支援システムの適切な操作に悪影響を与える。
【０００６】
或る公知の解決法によれば、泥をカメラの保護ウィンドウから除くために、カメラの保護ウィンドウを振動させるための手段が設けられる。しかしながら、保護ウインドウを振動させても、堆積するしつこい汚れに対するこのような装置の有効性は限定されてしまうことが観察されている。また、このような振動手段は、保護ウィンドウにおける、すなわちカメラの視界における結露や霜の発生に対処せず、カメラ及び運転者支援システムの適切な操作に悪影響を及ぼす場合がある。
【０００７】
別の解決法によれば、カメラは保護装置に配設される。しかしながら、このような保護装置は、設置に際して非常に嵩張る。公知のように、自動車業界において、より具体的には運転者支援業界において、常に嵩を小さくすることが模索されている。更に、この保護装置は、カメラの視界における結露や霜の発生を防ぐ手段を何ら有していない。
【０００８】
更に別の解決法によれば、光学センサを保護するための装置は、光学部品の上流に、アクチュエータによって回転する要素を含む。これにより、保護装置の当該要素の回転による遠心力によって汚れが除かれ得る。しかしながら、このような保護装置は、光学センサの視界における結露や霜の発生を防ぐ手段を何ら有していない。
【発明の概要】
【０００９】
本発明の目的は、光学センサに堆積した汚れに対する保護を改良し得るとともに、光学センサの視界における結露や霜の発生を防止する光学センサを保護するための装置を提供することにより、上述の従来技術の欠点を少なくとも部分的に克服することである。
【００１０】
したがって、本発明の１つの主題は、自動車両用の運転者支援システムの光学センサを保護するための装置であって、前記光学センサは光学部品を備え、
前記保護装置は、
・前記光学センサの前記光学部品の上流に配置されるように構成される光学要素であって、回転軸を中心として可動であるように装着される光学要素と、
・前記光学要素を回転させるように構成されるアクチュエータと、を有する装置において、
前記保護装置は、
・前記光学要素の曇りや霜を除去するために、前記光学要素を加熱するように構成される少なくとも１つの加熱素子、
を更に有する、
ことを特徴とする装置、である。
【００１１】
加熱素子は、光学センサの視界における結露や霜の発生を防止し得る。これにより、光学センサは、気象又は気候条件に左右されずに良好な動作状態を維持し得る。
【００１２】
有利には、保護装置は、加熱素子に給電するように構成される誘導システムを更に有する。
【００１３】
誘導システムの使用により、加熱素子の給電時の動作ノイズ、並びに、光学センサによって捕捉される画像に干渉し、特に変形を生じさせ得る電磁ノイズが制限され得る。更に、誘導システムの使用により、加熱素子を給電するように、電流が無線で伝達される。
【００１４】
本発明による保護装置は、以下の特徴を、単独で又は組み合わせて更に有し得る。
【００１５】
前記誘導システムは、固定された主回路と、前記主回路に対して前記回転軸を中心として可動である副回路と、を有する。
【００１６】
前記アクチュエータは、ステータと、前記ステータに対して可動であるロータとを有し、前記主回路は前記ステータに堅固に接続され、前記副回路は前記ロータに堅固に接続される。
【００１７】
前記誘導システムは、前記保護装置における前記光学要素の反対側に配置される。
【００１８】
第１実施形態によれば、前記副回路は前記光学要素の下流に配置され、前記主回路は前記副回路の下流に配置される。
【００１９】
第２実施形態によれば、前記主回路は、前記光学要素の下流であって前記副回路の上流に配置される。「上流」及び「下流」という用語は、光学センサ内への光線の伝播方向に関して定義される。
【００２０】
一特定実施形態によれば、前記主回路及び前記副回路は、コイルである。
【００２１】
一変形例によれば、前記少なくとも１つの加熱素子は、前記副誘導回路に直接接続される。
【００２２】
別の変形例によれば、前記少なくとも１つの加熱素子は、少なくとも１つの導電体、具体的には電気ワイヤを使用して前記副誘導回路に接続される。
【００２３】
前記誘導システムは、前記アクチュエータとは別体である。
【００２４】
前記少なくとも１つの加熱素子は、前記光学センサの視界にあることが意図される表面上に少なくとも部分的に延在する。
【００２５】
前記少なくとも１つの加熱素子は、前記光学要素と一体的に回転する。前記加熱素子に給電するための誘導システムの使用により、前記加熱素子は、これが回転中であっても、給電され得る。
【００２６】
第１実施形態によれば、前記光学要素は、前記光学センサに対面配置されることが意図される内面を有し、前記少なくとも１つの加熱素子は、前記光学要素の前記内面に対面配置される。
【００２７】
第２実施形態によれば、前記少なくとも１つの加熱素子は、前記光学要素の内面又は外面に配置される。
【００２８】
第３実施形態によれば、前記少なくとも１つの加熱素子及び前記光学要素は、単独部品を形成する。
【００２９】
前記少なくとも１つの加熱素子は、レジスタ又はフィラメントから選択される。
【００３０】
一態様によれば、前記少なくとも１つの加熱措置は、複数のフィラメント又はレジスタを備える。
【００３１】
本態様によれば、フィラメント又はレジスタは、互いに対して平行に直列配置される。
【００３２】
また、本態様によれば、フィラメント又はレジスタは、前記光学要素の光軸に対して垂直に配置される。
【００３３】
前記光学要素の光軸及び回転軸は、一致する。
【００３４】
一特定実施形態によれば、前記少なくとも１つの加熱素子は透明である。
【００３５】
前記保護装置は、２つの組付けられた別箇のサブアセンブリ、すなわち、
・前記回転軸を中心として可動的に装着される第１サブアセンブリであって、前記光学要素と、前記少なくとも１つの加熱素子とを有する第１サブアセンブリと、
・前記第１サブアセンブリを移動させるように構成される前記アクチュエータと、前記誘導システムとを有する第２サブアセンブリと、
を有し得る。
【００３６】
前記第１サブアセンブリは、前記光学センサを少なくとも部分的に収容するように構成されるハウジングを更に有し得る。
【００３７】
本発明の別の主題は、光学部品を有する光学センサを備える運転者支援システムであって、上述のような保護装置を更に有する運転者支援システムである。
【００３８】
保護装置は、光学要素に堆積し得る汚れをその回転により除去することにより、運転者支援システムの良好な動作状態を保証可能であるとともに、加熱素子の存在によって当該光学要素における結露や霜の発生を防止する。
【００３９】
運転者支援システムは、以下の特徴を単独で又は組合わせて更に有し得る。
【００４０】
前記光学センサの光軸は、前記光学要素の回転軸に一致する。
【００４１】
前記運転者支援システムは、前記主回路に連結される電子制御ユニットであって、前記少なくとも１つの加熱素子の前記誘導システムを駆動するように構成される電子制御ユニットを更に有する。
【００４２】
前記光学要素の温度を所定の温度より高く、特に露点より高く維持するように、前記電子制御ユニットは、前記誘導システムを作動させて前記少なくとも１つの加熱素子への給電を開始するように構成される。
【００４３】
一実施形態によれば、前記運転者支援システムは、少なくとも１つの温度測定センサを備え、前記電子制御ユニットは、前記温度測定センサによって測定された温度が所定温度を下回る、好適には４℃を下回るとき、前記誘導システムを作動させて前記少なくとも１つの加熱素子への給電を開始するように構成される。
【００４４】
本実施形態の第１変形例によれば、前記温度測定センサは、前記保護装置の前記第１サブアセンブリの内部の温度を測定するように構成され、前記制御ユニットは、前記熱センサが所定温度より低い前記保護装置の第１サブアセンブリの内部の温度を測定したとき、前記誘導システムへの給電を開始するように構成される。
【００４５】
本実施形態の第２変形例によれば、前記温度測定センサは、自動車両の外部の温度を測定するように構成され、前記制御ユニットは、前記温度測定センサが所定温度より低い車両の外部の温度を測定したとき、前記誘導システムへの給電を開始するように構成される。
【００４６】
別の実施形態によれば、前記電子制御ユニットは、前記光学センサによって伝達される画像の劣化を検出するように構成される画像処理手段を更に備え、前記電子制御ユニットは、検出された画像の劣化に応じて、前記誘導システムを作動させて前記少なくとも１つの加熱素子への給電を開始するように構成される。
【００４７】
本発明の他の利点及び特徴が、非制限的な例としてなされる以下の説明及び添付図面を精査することで明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】運転者支援システムの部分長手方向断面の概略図。
【図２Ａ】図１の運転者支援システムについての第１実施形態による、加熱素子とこの加熱素子に給電するための誘導システムとを部分的に示す単純化された長手方向概略図。
【図２Ｂ】図１の運転者支援システムについての第２実施形態による、加熱素子とこの加熱素子に給電するための誘導システムとを部分的に示す単純化された長手方向概略図。
【図２Ｃ】図１の運転者支援システムについての第３実施形態による、加熱素子とこの加熱素子に給電するための誘導システムとを部分的に示す単純化された長手方向概略図。
【図３】図１の運転者支援システムの分解概略図。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
これらの図面において、同一の要素には同じ参照符号が付される。
【００５０】
以下の説明は例である。１以上の実施形態について説明されるが、これは、各説明が同一の実施形態に関する、又は特徴が単独の実施形態にのみ適用される、ということを必ずしも意味しない。種々の実施形態からの単純な特徴が、別の実施形態を形成するように組み合わせられ得る、又は相互交換され得る。
【００５１】
以下の説明において、第１及び第２サブアセンブリについて言及がなされる。この指標は、類似しているが同一ではない要素を区別して命名するために単に使用されるものである。指標は、或る要素が別の要素に優先することを意味せず、このような命名は本明細書の範囲から逸脱せずに容易に相互変換され得る。同じく、この指標は、例えば、光学センサを保護するための装置の構造、又は運転者支援システムを形成する種々の要素の配置を査定する際の、時間に関する順序を意味しない。
【００５２】
以下の説明において、「自動車両の前部」という表現は、自動車両の通常操作中に空気流に露出される自動車両の面に対応する。具体的には、この面はヘッドランプを有する面である。これに対し、「自動車両の後部」という用語は、前面と反対側の自動車両の面を意味する。
【００５３】
更に、以下の説明において、「上流」という用語は、光線の方向、すなわち、外部から光学センサ内部への方向によって定義される。つまり、第２要素の上流に配置された第１要素は、光学センサ内への光線の伝播方向において第２要素の前方に位置している。同様に、以下の説明において「下流」という用語は、光学センサ内への光線の伝播方向に応じて定義される。したがって、第２要素の下流に配置された第１要素は、光学センサ内への光線の伝播方向において第２要素の後方に位置している。
【００５４】
更に、以下の説明において、「汚れ」という用語は、光学要素に存在する水滴又は水垢、或いは昆虫等の有機汚染物質又は泥等の無機汚染物質、更に又はこれらの要素の組合せを意味するものとして理解される。
【００５５】
また、以下の説明において、「露点」という用語は、所定の圧力及び湿度において、飽和による液体水が形成されることなく、気団がさらされ得る最低温度を意味するものとして理解される。非排他的な例として、この露点は、ヨーロッパ地域において７０％の湿度についておよそ４℃である。
【００５６】
次に、以下の説明において、「透明」という用語は、特に車両の外部に配置された物体であって、その画像が光学センサによって捕捉される物体が、光透過材料を通して明瞭に見える光透過材料を意味するものとして理解される。具体的には、以下の説明における透明材料は、有色であっても無色であってもよい。
【００５７】
図１乃至３を参照すると、光学センサ１３を備える自動車両用運転者支援システム１が示されている。運転者支援システム１は、光学センサ１３を保護するための装置３を更に有する。
【００５８】
例えば、光学センサ１３は、カメラ等の画像捕捉光学センサ１３であり得る。例えば、それは、小型フォトダイオードのマトリックスアレイを有するＣＣＤ（電荷結合素子）センサ又はＣＭＯＳセンサであり得る。
【００５９】
光学センサ１３は、光軸１５を有する光学部品１４を含む。例えば、光学部品１４は、対物レンズであり得る。耐物レンズは、少なくとも１つのレンズと、特に光学センサ１３の視野に応じて複数のレンズ、例えば２個乃至１０個のレンズ、通常は４個又は５個のレンズ、又は魚眼レンズ１４の場合には１０個のレンズと、を有し得る。例えば、光学部品１４のレンズのうちの少なくとも１つのレンズは、凸状（湾曲状）であり、その凸部は、例えば魚眼レンズ１４の場合には光学センサ１３の外側に向かって配向されている。
【００６０】
更に、光学センサ１３用のホルダ１７が設けられる。このホルダ１７は、光学センサ１３の後方であって光学部品１４の反対側において配設される。図１及び３に示す実施形態において、光学センサ１３は、保護装置３に装着されることが意図されている。より正確には、光学センサ１３及び特にそのホルダ１７は、保護装置３に固定的に装着されることが意図されている。
【００６１】
運転者支援システム１は、自動車両の前部において、例えばバンパーの高さに装着され得る。変形例として、運転者支援システム１は、自動車両の後部において、例えばバンパー又はナンバープレートの高さに設置され得る。更に別の変形例によれば、運転者支援システム１は、自動車両の側部において、例えばバックミラーの高さに装着され得る。
【００６２】
運転者支援システム１、特に光学センサ１３を保護するための装置３は、当業者に公知の技術を利用して、自動車両の任意の要素に、例えば本体要素に、或いは、バンパー、バックミラー又はナンバープレート等の外部要素に取付けられ得る。この目的のために、クリップシステム、ネジ留めシステム、又は接着接合システムが非包括的に挙げられる。
【００６３】
図１及び３を参照すると、保護装置３は光学要素９を有する。光学要素９は、光学センサ１３の光学部品１４の上流に配置されるとともに、回転軸Ａ１を中心として可動的に装着されるように構成される。また、保護装置３は、光学要素９を回転させるように構成されるアクチュエータ５を有する。
【００６４】
保護装置３は、光学要素９を加熱してこの光学要素９から曇りや霜を除去するように構成される少なくとも１つの加熱素子７を更に有する。加熱素子７に給電するように、保護装置３は誘導システム８も有する。加熱素子７及び誘導システム８については、以下でより詳細に説明する。
【００６５】
光学要素９は、光学センサ１３の光学部品１４を、この光学部品１４にダメージを与え得る汚れや固体破片の付着／接触から保護することが意図されている。したがって、それは、光学センサ１３の保護要素又はより正確には保護マスクである。この保護要素９が、外部から生じる攻撃、すなわち、水跳ね、汚染物質、小石片だけでなく、汚染物質の堆積や水垢にさらされるのである。運転者支援システム１が自動車両に装着された状態において、光学部品１４及び保護要素９は、自動車両の要素に形成された開口から突出している。本明細書に記載の実施形態において、光学要素９は、光学センサ１３から別体である。一変形例（図示せず）によれば、光学要素９は、光学部品１４の部品、具体的には光学部品１４の外側レンズであり得る。
【００６６】
光学要素９は、保護装置３の前部に配設される。「保護装置３の前部」という表現は、運転者支援システム１が自動車両に装着された状態において、光学センサ１３が捕捉に関与する道路シーン画像に対面配置されることが意図される部分を意味するものとして理解される。これに対して、「保護装置３の後部」という用語は、前部に対して反対側の部分を意味するものとして理解される。したがって、この部分が、光学センサ１３が捕捉に関与する道路シーン画像から最も離間している。また、光学要素９は、光学部品１４の上流に配置されることが意図される。
【００６７】
光学要素９は、光学部品１４の全面をカバーするように寸法決めされる。したがって、光学要素９は、光学センサ１３の視界に配設される。この目的のために、光学要素９は、光学センサ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、例えば、ガラス、又はポリカーボネート等の透明プラスチックから構成され得る。また、光学要素９は、光学センサ９が保護装置３に装着された状態において、光学センサ１３の光学部品１４に対面配置される内面９ａを有する。この内面９ａは、更に外面９ｂの反対側にある。
【００６８】
更に、少なくとも１つの外面９ｂは、以下の特性：疎水性、赤外線フィルタ、光触媒作用、超撥水性、疎油性、親水性、又は超親水性、耐ストーンチップ（はね石損傷）性、或いは汚れの付着を減少させ得る他のあらゆる表面処理、のうちの１つ以上を有し得る。特に、光学要素９の外面９ｂの疎水特性によって、あらゆる水滴が痕を残さずに外面９ｂから流れ落ちるであろう。なぜならば、水はこの外面９ｂに付着できないからである。これにより、運手者支援システム１の適切な操作に悪影響を及ぼし得る、光学要素９上の水垢の存在が制限され得る。また、外面９ｂの表面処理に応じて、有機又は無機汚染物質がこの外面９ｂに付着する可能性が制限され、運転者支援システム１の適切な操作が支援され得る。
【００６９】
図示の実施形態によれば、保護装置は、光学センサ１３を少なくとも部分的に収容するように構成されたハウジング６を更に有し得る。ハウジング６と光学センサ９とが、第１サブアセンブリＢを形成する。
【００７０】
第１サブアセンブリＢは、回転軸Ａ１を中心として回転可能であるように装着される。したがって、第１アセンブリＢは自動車両の付属品４を形成し、その機能は光学センサ１３を保護することである。図１の特定実施形態によれば、光学要素９及びハウジング６は、単独部品を形成している。しかしながら、別の実施形態（図示せず）によれば、光学要素９及びハウジング６は、２つの堅固に接続される別箇の部品であり得る。更に、第１サブアセンブリＢ、より具体的にはハウジング６は、少なくとも１つの加熱素子７を有する。
【００７１】
ハウジング６はモータ５によって回転するように配設され、これにより、光学要素９及び加熱素子７が回転することで、光学要素９は遠心力効果によって洗浄され得る。ハウジング６は、当業者に公知の好適な材料から構成されるシールされたハウジングであり得る。
【００７２】
更に、光学センサ１３は、少なくとも部分的にハウジング６に装着される。この目的のために、ハウジング６は、光学センサ１３を収納するように構成された区画１９（図１に図示）を有する。より正確には、ハウジング６は、区画１９を画定する壁２１を有する。図１の特定実施形態によれば、壁２１は、形状において全体的に実質的に円筒状である。壁２１と光学要素９は、単独部品を形成し得る。変形例として、壁２１と光学要素９は、２つの堅固に接続される別箇の部品であり得る。具体的には、壁２１の前端部が、光学要素９に堅固に接続される。非制限的な例として、壁２１と光学要素９とは、例えば超音波溶接によって堅固に接続され得る。したがって、ハウジング６及び光学要素９は、単数又は複数の部品であり得る。ハウジング６は堅固に光学要素９に接続されるため、光学センサ１３を収容することが意図されたハウジング６の内部に汚れが侵入することを防止する密閉ユニットが形成される。
【００７３】
また、光学センサ１３の適切な操作を保証するように、第１サブアセンブリＢの少なくともいくつかの要素、好適には光学センサ１３の視界に配置される要素は、部分的に又は全体的に透明であり得る。
【００７４】
変形例として、又は更に、ハウジング６は、加熱素子７の他に、耐結露手段（図示せず）を有し得る。例えば、耐結露手段は、ハウジング６に穿孔により設けられた少なくとも１つの貫通口であって、例えば好適には単数又は複数の半透過性の膜（図示せず）を有する貫通開口である。このような場合、光学要素９の回転のバランスを失わせないように、このような開口による潜在的な質量のロスを補償する手段が設けられ得る。
【００７５】
上述のように、光学要素９は、回転軸Ａ１を中心として回転するように装着される。回転軸Ａ１は、光学センサ１３の光軸１５に一致する。具体的には、光学要素９の回転により、その外面９ｂに堆積していたであろう汚れが、遠心力効果によって除かれ得る。また、光学要素９は、光軸９１を有する。図１に示す特定実施形態によれば、光学要素９の光軸９１と回転軸Ａ１とは一致する。更に、本特定実施形態によれば、光学センサ１３の光軸１５と、光学要素９の回転軸Ａ１も一致する。
【００７６】
光学要素９を回転させるように、例えば、アクチュエータ５は、回転軸Ａ２を中心として回転するモータ５であり得る。有利には、回転軸Ａは、回転軸Ａ１に、及び光学センサ１３の光軸１５に一致し得る。
【００７７】
モータ５は、固定ステータ５１と、このステータ５１に対して回転するロータ５３とを有する。図１及び３の実施形態において、ロータ５３はステータ５１の周囲に配設される。したがって、ステータ５１は内側、ロータ５３は外側である。
【００７８】
一変形例（図示せず）によれば、ステータ５１はロータ５３の周囲に配設され得る。更に、モータ５は、光学センサ１３の延長線上に配設され得る。有利には、モータ５は、光学センサ１３を収容するように少なくとも部分的に中空である。特に、図３の実施形態によれば、中空モータ５は、光学センサ１３のホルダ１７を収容し得る。例えば、モータ５は、自動車両の一般電気回路に接続された電源によって給電され得る。例えば、モータは、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、又は非同期モータであり得る。
【００７９】
非制限的な例として、より具体的には、モータ５はブラシレスモータであり得る。図１乃至３に示す例によれば、モータ５は、ロータ５３に堅固に接続された少なくとも１つのマグネット５５と、ステータ５１に装着された所定数の電磁コイル５７、具体的には少なくとも３つの電磁コイル５７と、を備える。ロータ５３に堅固に接続されたマグネット５５が駆動され得るように、電磁コイル５７は給電されることが意図されている。この目的のために、モータ５は、電磁コイル５７に供給される電力を制御するための回路５９を備える。この制御回路５９は、自動車両の一般電気回路に接続された給電ワイヤーハーネス（図示せず）に接続され得る。
【００８０】
モータ５は、１０００乃至５００００回転／分、好適には５０００乃至２００００回転／分、更に好適には７０００乃至１５０００回転／分に含まれる回転速度を有し得る。このような回転速度により、光学要素９に堆積したあらゆる汚れが遠心力効果によって除去され得るとともに、運転者支援システム１が最適に動作することを保証するように、光学センサ１３の光学部品１４が清潔な状態に保たれ得る。
【００８１】
したがって、保護装置３は、回転部分とも称される可動部分３１と、固定部分３３とを有する。可動部分３１は、少なくともモータ５のロータ５３と、少なくとも光学要素９とを備える。これに対し、固定部分３３は、少なくともモータ５のステータ５１を備える。
【００８２】
図１及び３に示す特定例において、固定部分３３は、光学要素１３の固定ホルダ１７を有する。特に、このホルダ１７はステータ５１に取付けられる。
【００８３】
図１及び３の実施形態によれば、保護装置３は、可動部分３１と固定部分３３との間に配設された単数又は複数の軸受２７、２８を備える。軸受２７、２８は、全体として実質的に環状であり、好適にはモータ５に対して同心的に配設される。
【００８４】
図１の特定実施形態によれば、軸受のうちの一方、例えば軸受２７は、ロータ５３と、光学センサ１３のホルダ１７の一部分、具体的には前部分との間に配置され得る。他方の軸受、本例において軸受２８は、モータ５のロータ５３とステータ５１との間に配置される。或いは、軸受２７、２８は、ロータ５３とステータ５１との間に配設され得る。これらは、機械的及び／又は磁性軸受であり得る。軸受２７、２８は、本明細書において玉軸受として示されている。しかしながら、他の変形例も想定可能である。
【００８５】
モータ５は、第２サブアセンブリＣの一部を形成する。保護装置３は、一体に組付けられた別箇の第１サブアセンブリＢと第２サブアセンブリＣとを有し得る。換言すれば、２つのサブアセンブリＢ及びＣは、組付けられて保護装置３を形成する。有利には、２つのサブアセンブリＢ及びＣは、光学センサ１３の光軸１５に沿って整列する。
【００８６】
また、第２アセンブリＣは、光学要素９の曇りや霜を除去するように、加熱素子７に給電するように構成された誘導システム８を有する。
【００８７】
第１サブアセンブリＢを回転させるように、モータ５はハウジング６に連結され、これにより、ハウジング６及び光学要素９が回転軸Ａ１を中心として回転する。図１及び３を参照して上述したように、モータ５の回転軸Ａ２及び光学要素９の回転軸Ａ１は、光学センサ１３の光軸１５と一致している。
【００８８】
更に、動作を上述した軸受２７、２８は、第２サブアセンブリＣによって支承され得る。
【００８９】
更に、第１サブアセンブリＢは、第２サブアセンブリＣによって支承される第２の相補的な組付手段６３と協働することが意図された第１組付手段６１を有する。これにより、光学センサ１３が第２サブアセンブリＣに配置されたホルダに設置されると、運転者支援システム１が形成されることが意図されている。図１及び３の実施形態によれば、第１組付手段６１及び第２組付手段６３は、第１サブアセンブリＢと第２サブアセンブリＣとを、それらの周縁部において一体に接合する。より具体的には、第１組付手段６１及び第２組付手段６３は、ハウジング６の内部をシールし、これにより、光学部品１４が例えば有機又は無機汚染物質、或いは水垢等の外部の汚れから汚染されることを防止するように構成される。
【００９０】
図１乃至３を参照すると、少なくとも１つの加熱素子７は、レジスタ又はフィラメントから選択される。より具体的には、加熱素子７は、互いに平行に直列配置された複数のフィラメント又はレジスタを備える。更に、フィラメント又はレジスタは、光学要素９の光軸９１に対して垂直に配置され得る。
【００９１】
有利には、少なくとも１つの加熱素子７は透明である。加熱素子７に透明材料を使用することにより、加熱素子７の存在及び特に回転を原因として光学センサ１３により捕捉される画像が劣化することが回避され得る。
【００９２】
運転者支援システム１が適切に動作することを保証するように、少なくとも１つの加熱素子７は、光学センサ１３の視界内に少なくとも部分的に延在している。具体的には、加熱素子７は、光学センサ１３の視界内にあることが意図される表面上に少なくとも部分的に延在し得る。加熱素子７は、光学要素９を加熱して、光学要素９の表面に結露又は霜が形成されることを防止するように構成される。
【００９３】
図２Ａの特定実施形態によれば、少なくとも１つの加熱素子７は、光学要素９の内面９ａに対面するように配置され得るとともに、光学要素９とは別体である。本特定実施形態によれば、加熱素子７は、光学センサ１３の光学部品１４と光学要素９の内面９ａとの間に含まれる空間を加熱することで、光学要素における結露や霜の発生を防止し、これにより気象又は気候条件に左右されない運転者支援システム１の適切な動作を保証する。
【００９４】
図２Ｂの特定実施形態によれば、少なくとも１つの加熱素子７と光学要素９は、単独部品を形成し得る。したがって、加熱素子７と光学要素９とは統合している。
【００９５】
図２Ｃの特定実施形態によれば、少なくとも１つの加熱素子７は、光学要素９の内面９ａ又は外面９ｂに配置され得る。したがって、本特定実施形態による加熱素子７及び光学要素９は、互いに接触する２つの別箇の要素である。本特定実施形態によれば、加熱素子７は、光学要素９の内面９ａに配設されて、それにダメージを与え得る、したがってその適切な動作に悪影響を及ぼし得る固体破片の接触を防止している。有利には、加熱素子７をこのように配設することにより、光学要素９の曇りや霜の除去が加速され得る。なぜならば、加熱素子７が光学要素９に接触しているからであり、これにより、特に空中への熱エネルギーの散逸に関するエネルギーロスが制限され得る。
【００９６】
図２Ａ乃至２Ｃに示す特定実施形態によれば、少なくとも１つの加熱素子７は、副誘導回路８３に直接接続されている。
【００９７】
図１に示す一変形例によれば、少なくとも１つの加熱素子７は、少なくとも１つの導電体７１、具体的には電気ワイヤを使用して副誘導回路８３に接続されている。導電体７１の使用は、副回路８３の保護装置３内での配置に依存する。具体的には、副回路が光学要素９に十分に近接して配置されている場合、導電体７１の使用は全く必要ない。
【００９８】
誘導システム８は、固定された主回路８１と、主回路８１に対して回転軸Ａ１を中心として回転移動可能な副回路８３とを有する。図１及び３に示す特定実施形態によれば、主回路８１はステータ５１に堅固に接続され、副回路８３はロータ５３に堅固に接続される。
【００９９】
更に、誘導システム８は、記載例において、光学要素９を回転させるアクチュエータ５とは別体である。
【０１００】
更に、主回路８１及び副回路８３は、コイルであり得る。
【０１０１】
図１及び３を参照すると、誘導回路８は、保護装置３における光学要素９の反対側に配置されている。更に、主回路８１及び副回路８３を構成するコイルは、有利には、近接場に配置される。より具体的には、図１の実施形態によれば、主回路８１はステータ５１に配置されるとともに、副回路８３は軸受２８の周囲に配置される。
【０１０２】
一変形例（図示せず）によれば、副回路８３に対応する回路は、主回路８１を構成するコイルから離間し得る。この目的のために、主回路８１及び副回路８３を構成するコイルは、十分な起電力を呈する必要がある。
【０１０３】
有利には、加熱素子７に給電するように誘導システム８を使用することにより、加熱素子から固定電源への有線接続を省略することができ、これにより、光学要素９、光学要素９と一体的に回転する加熱素子７の回転に関する問題に取り組んでいる。更に、誘導システム８の使用により、特に光学要素９の曇りや霜を除去することが必要な際の、保護装置３の動作ノイズが制限され得る。また、誘導システム８の使用により、加熱素子７の電磁動作ノイズも制限され得る。この電磁ノイズは、光学センサ１３によって捕捉される画像に干渉する可能性があり、運転者支援システム１の適切な動作に悪影響を及ぼし得る。
【０１０４】
図１乃至３に示す特定実施形態によれば、主誘導回路８１は、これに給電することが意図された外部電源（図示せず）に電気的に接続され、これにより、エネルギーが誘導によって伝達されて加熱素子７が給電される。
【０１０５】
一変形例（図示せず）によれば、主誘導回路８１を、外部電源に連結する必要はない。本変形例によれば、副誘導回路８３がアクチュエータ５により誘導される電流によって、レンツの法則の原理に従って給電される。
【０１０６】
図１及び３の特定実施形態によれば、可動部分３１が固定部分３３の上流に配置されている場合、副回路８３は光学要素９の下流に配置され、主回路８１は副回路８３の下流に配置される。
【０１０７】
一変形例（図示せず）によれば、固定部分３３、特にステータ５１が、可動部分３１、特にロータ５３の上流に配置されている場合、主回路８１は、光学要素９の下流であって副回路８３の上流に配置される。
【０１０８】
図１乃至２Ｃを参照すると、運転者支援システム１は、主回路８１に連結された電子制御ユニット１１を更に有する。電子制御ユニット１１は、少なくとも１つの加熱素子７の誘導システム８を駆動するように構成される。より具体的には、電子制御ユニット１１は、誘導システム８、より詳細には主回路８１を起動するように構成され、これにより、少なくとも１つの加熱素子７への給電が開始される（トリガされる）。加熱素子７に給電することにより、光学要素９の温度を所定の温度より高く、具体的には露点より高く維持することが可能となり、光学要素９における結露や霜の発生が防止される。特に、光学要素９での特に結露の形成のトリガとなるものはこの露点である。しかしながら、保護装置３の内部の温度が露点より高く維持されるのであれば、結露の形成が防止され得る。更に、保護装置３の内部の温度が、一般に正の温度である露点より高く維持されるのであれば、光学要素９における霜の発生も防止され得る。
【０１０９】
更に、加熱素子７を駆動する電子制御ユニット１１は、異なる動作モード、具体的には、以下に説明する予防（開ループ）動作モード、又は直接（閉ループ）動作モードを有し得る。
【０１１０】
運転者支援システム１が開ループモードで動作する場合、それは少なくとも１つの温度測定センサを備える。本実施形態によれば、電子制御ユニット１１は、前記温度測定センサによって測定された温度が、所定の温度を下回る、好適には４℃を下回るとき、少なくとも１つの加熱素子７への給電が開始されるように、誘導システム９を起動させるよう構成される。したがって、温度が４℃より低いとき、光学要素９の温度を露点より高く維持することで光学要素９での結露や霜の発生を防止し、気象又は気候条件に左右されない運転者支援システム１の適切な動作を保証するように、主回路８１が起動されて加熱素子７が給電されて光学要素９が加熱される。
【０１１１】
第１変形例によれば、温度測定センサは、保護装置３の第１サブアセンブリＢの内部の温度を測定するように構成される。本第１変形例によれば、電子制御ユニット１１は、温度測定センサが、所定の温度より低い保護装置３の第１サブアセンブリＢの内部の温度を測定すると、誘導システム８への給電を開始させるように構成される。
【０１１２】
第２変形例によれば、温度測定センサは、自動車両の外部の温度を測定するように構成される。本第２変形例によれば、電子制御ユニット１１は、温度測定センサが、所定の温度より低い車両の外部の温度を測定すると、誘導システム８への給電を開始させるように構成される。このような温度測定センサは、自動車両で使用される温度センサであって、運転者に例えば道路の凍結の可能性を警告する温度センサに相当し得る。
【０１１３】
有利には、開ループ動作モード、すなわち予防戦略に対応する上記の第１戦略が、実施が容易である。
【０１１４】
これに代えて又は更に、運転者支援システム１は、閉ループモードにおいて動作し得る。本代替例によれば、電子制御ユニット１１は、光学センサ１３によって伝達される画像の劣化を検出するように構成される画像処理手段を更に備える。電子制御ユニット１１は、検出された画像の劣化に応じて、誘導システム８を起動して少なくとも１つの加熱素子７への給電を開始するように構成される。具体的には、光学要素９で結露が発生した場合、光学センサ１３によって捕捉される画像は、特に明瞭性において劣化する。したがって、加熱素子７の加熱及び光学要素９の加熱を開始して曇りや霜をこれから除去するように、電子制御ユニット１１は、画像処理手段を使用して、このような結露の発生を検出し、主回路８１への給電を開始させる。
【０１１５】
有利には、閉ループ動作モードに対応する上記の第２戦略により、加熱素子７の動作が必要な時のみ、すなわち、光学センサ１３により捕捉される画像の質が劣化した時のみ、開始され得る。
【０１１６】
上述の実施形態は、非制限的な例として挙げられた例示である。更に、当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、一方が自動車両の温度測定センサに相当し、他方が第２サブアセンブリＢによって画定された区画１９の内部に配置される２つの温度測定センサを使用することが完全に可能である。同様に、当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、電子制御ユニット１１の開ループ動作モード及び閉ループ動作モードを組合わせることが可能であろう。
【０１１７】
したがって、気象又は気候条件に左右されない運転者支援システム１の動作を、回転的な態様で設置されて遠心力効果により堆積し得る潜在的な汚れが除かれ得る光学要素９を有する保護装置３であって、光学要素９における結露や霜の発生を防止するか、これを除去することを可能とする誘導システム８により給電される加熱素子７を更に有する保護装置３の存在によって改良することが可能である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図３】
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【外国語明細書】
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