JP7362236B2 - 光センサを保護するための装置、運転支援システム、及び、対応する組み立て方法 - Google Patents

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。また、本発明は、そのような保護装置を組み立てるための方法に関する。

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て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。知られているように、自動車分野、特に運転者支援システムの分野では、体積を減らすことが常に求められる。

最後に、自動車両に設置するためのこれらの保護装置とカメラとの組み立ては最適化されない。

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。

また、本発明は、体積を減少させるとともに、保護装置の組み立てを容易にすることも目的とする。

この目的のために、本発明の１つの主題は、自動車両のため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であって、光センサが光学素子を備える装置において、
保護装置が２つの組み立てられた別個のサブアセンブリを含み、
－これらのサブアセンブリのうちの第１のサブアセンブリが回転軸を中心に回転できるように取り付けられ、この第１のサブアセンブリは、光センサを少なくとも部分的に受けるように構成されるハウジングと、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る光学要素とを含み、
－サブアセンブリのうちの第２のサブアセンブリが第１のサブアセンブリを回転駆動させるように構成されるアクチュエータを含むことを特徴とする装置である。

用語「別個」とは、２つのサブアセンブリが互いに独立して別々に製造され得るという事実を意味するように理解される。２つのサブアセンブリを組み立てることができるようにするインタフェースのみが、２つのサブアセンブリを組み立てることができるように設計されなければならない、又は、２つのサブアセンブリを組み立てることができるようにするのに適していなければならない。アセンブリインタフェースは、アクチュエータ及び／又はハウジングを適切に設計することによって適切にされてもよい。

これは、保護装置に取り付けられるようになっている光センサ、すなわち、第１のサブアセンブリによって保護されるべく光学要素の背後に配置されるようになっている光センサに関して柔軟性をもたらす。具体的には、任意のタイプの光センサが第１のサブアセンブリによって収容されてもよく、また、光センサのホルダが第２のサブアセンブリに入り込むように設計されてもよい。

更に、第２のサブアセンブリは、第１のサブアセンブリの内部に配置されない。したがって、ハウジングは、アクチュエータも収容するように過大寸法にされる必要がない。

最後に、これらの２つのサブアセンブリは、付加的な共通ホルダを必要とせずに、互いに組み立てられて自動車両に設置され得る。

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。すなわち、
－アクチュエータは、ステータとロータとを備えるモータであり、
－前記装置は、第１のサブアセンブリによって支持される及び／又は第２のサブアセンブリによって支持される少なくとも１つの組み立て手段を含み、
－前記装置は、第１のサブアセンブリによって支持される少なくとも１つの第１の組み立て手段を含み、
－第１のサブアセンブリのハウジングは、その外周に、少なくとも１つの第１の組み立て手段を有し、
－ハウジングは、第１の組み立て手段を形成する周辺スカートを有し、
－周辺スカートなどの第１の組み立て手段は、光学要素の反対側に配置され、
－前記装置は、第２のサブアセンブリによって支持される少なくとも１つの第２の組み立て手段を含み、
－前記少なくとも１つの第２の組み立て手段は、前記少なくとも１つの第１の組み立て手段と相互作用するように構成され、
－前記少なくとも１つの第２の組み立て手段は、第２サブアセンブリのアクチュエータの要素の外周に設けられ、
－第２の組み立て手段を支持するアクチュエータの要素はハウジングと対向して配置され、
－前記少なくとも１つの第２の組み立て手段が周辺スロートを含み、
－周辺スロートは、第１の組み立て手段の周辺スカートに対して相補的であり、
－前記アクチュエータは、光学要素の反対側でハウジングと組み立てられ、
－ロータが前記少なくとも１つの第２の組み立て手段を備え、
－前記装置は、第２のサブアセンブリと組み立てられる第１のサブアセンブリをロックするための少なくとも１つの手段を含み、
－ロック手段は、スナップ固着手段、接着結合、溶接、或いは更には、超音波溶接から選択されてもよく、
－光学要素及びハウジングが単一部品を形成し、
－光学要素は、第１のサブアセンブリの回転軸に対して中心付けられて配置され、
－前記装置が光センサのホルダを更に含み、
－モータが中空であり、
－中空モータは、特に給電及び／又は信号の処理のために光センサの相互接続部を受けるように構成され、
－ステータは、光センサのホルダを少なくとも部分的に受けるように中空であり、
－ロータは、光センサのホルダを少なくとも部分的に受けるために中空であり、
－モータは、ステータに強固に固着される電磁コイルと、ロータに強固に固着される磁石とを備えるブラシレスモータであり、
－前記装置が少なくとも２つのベアリングを含み、
－第２のサブアセンブリは、保護装置の固定部と可動部との間に配置される少なくとも２つのベアリングを含み、
－第２のサブアセンブリは、保護装置の固定部と可動部との間、特にモータのステータとロータとの間、又は、ロータと光センサのホルダとの間に配置される少なくとも１つの磁気ベアリングを含む。

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含む。

本発明の１つの態様によれば、光学要素が光センサに対して中心付けられて配置される。

また、本発明は、先に規定されるような保護装置を組み立てるためのプロセスに関し、このプロセスは、
－一方では、第１のサブアセンブリが製造されるステップであって、前記第１のサブアセンブリが、光センサを少なくとも部分的に受けるように構成されるハウジングと、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る光学要素とを含む、ステップと、
－他方では、第２のサブアセンブリが製造されるステップであって、前記第２のサブアセンブリが、第１のサブアセンブリを回転駆動させるように構成されるアクチュエータを含む、ステップと、
－２つのサブアセンブリが組み立てられるステップと
を備える。

したがって、２つのサブアセンブリを簡単に組み立てることができ、それにより、保護装置を迅速に設置することができる。

特に、２つのサブアセンブリは、いつでも互いに組み立てできる状態で受けられ得る。付加的な動作を行なう必要がない。すなわち、例えば、光センサを所定の位置に置くことができる前にモータをハウジング内に配置する必要がなく、また、光学要素をハウジングに固定する必要がない。アセンブリを自動車両に設置することができる前に、２つのサブアセンブリが例えば共通のホルダ内に並べて配置される付加的な作業を行なう必要もない。

本発明の１つの態様によれば、前記プロセスは、
－光センサがホルダに取り付けられるサブステップと、
－光センサのホルダが第２のサブアセンブリのアクチュエータの中空要素の内部に配置されるサブステップと、
を備える。

本発明の他の態様によれば、第１のサブアセンブリ及び第２のサブアセンブリは、光センサの光軸と平行な方向で互いに組み立てられる。

好適には、第１のサブアセンブリ及び第２のサブアセンブリは、光センサの光軸に沿って整列されるように組み立てられる。

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。 第１及び第２のサブアセンブリを備える図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２ａの分解図である。 第２のサブアセンブリが部分的に縦断面である図２ａの保護装置の斜視図である。 図２ａ～図２ｃの保護装置の部分縦断面図である。 図３ａの分解図である。 図２ａ～図３ｂの保護装置の第２のサブアセンブリの横断面図である。 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。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。 図２ａ～図３ｂの保護装置を組み立てるステップを示す。

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。

以下の実施形態は例である。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てもよい。

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２ａ～図３ｂ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２ａ～図３ｂ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つは例えば凸状（湾曲状）であり、その凸面は、例えば、例として魚眼の場合、光センサ１３の外側へと向けられる。

光センサ１３のホルダ１７（図２ｂ～図３ｂ）が設けられてもよい。このホルダ１７は、光学素子１４とは反対側の光センサ１３の背後に配置される。

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、図２ａ～図６を参照すると、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を含む。言い換えると、２つのサブアセンブリＢ，Ｃは、それらが組み立てられるときに保護装置３を形成する。

好適には、これらの２つのサブアセンブリＢ，Ｃは、光センサ１３の光軸１５に沿って整列される。

第１のサブアセンブリＢは、回転軸Ａ１を中心に回転可能に取り付けられる。記載された実施形態によれば、この第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、その機能は光センサ１３を保護することである。第１のサブアセンブリＢは、光センサ１３を少なくとも部分的に受けるように構成されるハウジング６と、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光学要素９とを含む。第１のサブアセンブリＢの少なくとも特定の要素は、部分的又は完全に透明であってもよい。

第２のサブアセンブリＣは、第１のサブアセンブリＢを回転駆動するように構成されるアクチュエータ５、より正確にはモータ５を含む。したがって、保護装置３は電動装置である。

以下、これらの２つのサブアセンブリＢ，Ｃの様々な要素について更に詳しく説明する。

第１のサブアセンブリ
光学要素９はハウジング６に対して強固に固着される（図２ａ～図３ｂ、図５、及び、図６参照）。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。

ハウジング６及び光学要素９は回転軸Ａ１を中心に回転できる。ハウジング６及び光学要素９の回転軸Ａ１は、好適には、光センサ１３の光軸１５と一致する。

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を回転駆動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、それにより、光学要素９を遠心作用によって洗浄できる。

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。

光センサ１３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。この目的のために、ハウジング６は、光センサ１３を受けるように構成される区画室１９（図３ａ及び図３ｂ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。

壁２１及び光学要素９が単一部品を形成してもよい。変形例として、壁２１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。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。

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、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２ａ～図３ｂ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３ａ及び図３ｂ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３ａ及び図３ｂには２つの膜２１１が概略的に示される。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３ａ及び図３ｂ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。

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。

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。図示の例において、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。「ハウジング６の前面」又はより一般的には「保護装置３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」又は「保護装置３の後部」という表現はそれぞれ、前面と反対側の部分を意味するように理解される。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。

更に、光学要素９は、光センサ１３の上流側、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２ａ～図３ｂ、図５、及び、図６）。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、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。

光軸９１はこの例では光学要素９の回転軸Ａ１とも一致する。言い換えると、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。

光学要素９は特に回転軸Ａ１に対して軸対称であってもよい。

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内にあるときに光センサ１３の視野内に完全に又は部分的に位置される。

内面９ａ及び外面９ｂは、光センサ１３の光学素子１４の視野内で、略平坦であってもよく、又は、完全に平坦であってもよい。

変形例として、内面９ａ及び外面９ｂは、非球面状或いは更には双曲線状の一般的形状を成してもよい。

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から流れ出る。これにより、運転者支援システム（Ｇ）１の正確な動作に悪影響を及ぼし得る光学要素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。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、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を使用することができる。

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。
第２のサブアセンブリ

前述したように、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のモータ５を含んでもよい。このために、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。

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。回転軸Ａ２は、第１のサブアセンブリＢの回転軸Ａ１及び光センサ１３の光軸１５と一致してもよい。

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。

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。

ハウジング６及び光学要素９はモータ５のロータ５１に対して強固に固着される。

図３ａ～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とは反対側でハウジング６と組み立てられる。したがって、光センサ１３を受け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。付属品４、光センサ１３、及び、モータ５は、この例では、光センサ１３の光軸１５に沿って整列される。

モータ５は好適には中空である。モータは、光センサ１３を少なくとも部分的に受けてもよい。特に、図示の構成において、中空モータ５は、光センサ１３の後部で、すなわち、光学素子１４の反対側で光センサ１３のホルダ１７を受けてもよい。

内部ステータ５３及び外部ロータ５１を伴う図２ｂ～図３ｂに示される構成において、ステータ５３は、光センサ１３のホルダ１７を少なくとも部分的に受けてもよい。

外部ロータ５１及び光学ホルダ１７を形成するステータ５３を伴う図５に示される構成において、中空ロータ５１は、光センサ１３のホルダ１７を形成するステータ５３を少なくとも部分的に受けてもよい。

内部ロータ５１を伴う図６に示される構成では、内部ロータが光センサ１３のホルダ１７を少なくとも部分的に受けてもよい。

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。

モータは、特に、該当する小サイズの電気モータ或いは更には小型電気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。

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２ｂ～図４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及び図３ａ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の光学要素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。

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３ａ、図５、又は、図６参照）。

可動部３１は、モータ５の少なくともロータ５１と、ロータ５１に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を備える。

固定部３３はモータ５の少なくともステータ５３を備える。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、例えば図３ａにおいてより明確に分かるように、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、特に第２のサブアセンブリＣは、とりわけ、１つ以上のベアリング２７，２８（図２ｂ～図６参照）を備えてもよい。図２ｂ～図６の例では、第２のサブアセンブリＣ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３ａ又は図６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、これら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。

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が配置される。

図２ｂ～図４に示される例では、ベアリング２７，２８がボールベアリングであるように示される。勿論、他の変形も考えられる。好適には、ベアリング２７，２８のうちの少なくとも１つ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。

最後に、ベアリング２７，２８を拘束するためのクリップなどの手段６７が設けられてもよい（図２ｂ～図３ｂ参照）。

アセンブリ
図２ｂ～図３ｂ、図５及び図６を参照すると、第１のサブアセンブリＢを第２のサブアセンブリＣと組み立てることができるようにするべく、保護装置３は、第１のサブアセンブリによって支持される及び／又は第２のサブアセンブリによって支持される少なくとも１つの組み立て手段を含む。

記載される実施形態において、保護装置３は、第１のサブアセンブリＢにより支持される少なくとも１つの第１の組み立て手段７１を更に含む。相補的に、保護装置３は、第２のサブアセンブリＣにより支持される少なくとも１つの第２の相補的な組み立て手段７３を含んでもよい。

第１の組み立て手段又はそれぞれの第１の組み立て手段７１は、例えば、関連付けられる相補的な第２の相補的組み立て手段７３と相互作用するために設けられる。

第１の組み立て手段７１及び第２の組み立て手段７３に関する第１及び第２という用語の使用は、これらの要素を区別して示すことができるようにする。この命名は、１つの組み立て手段の他の組み立て手段に対する優先順位又は依存性を示唆するものではなく、そのような命名は本明細書本文の範囲から逸脱することなく容易に置き換えられ得る。

一般に、１つ以上の第１の組み立て手段７１及び１つ以上の第２の組み立て手段７３は相補的組み立て手段７０と呼ばれてもよい。特に、当該相補的組み立て手段７０は、一方では第１のサブアセンブリＢによって支持され、他方では第２のサブアセンブリＣによって支持される。

２つのサブアセンブリＢ，Ｃ間の結合は各サブアセンブリＢ，Ｃの外周で行なわれてもよい。より正確には、この結合は、円筒形の一般的な形状のハウジング６の外周で、及び、ロータ５１の外周で行なわれてもよい。

言い換えると、第１のサブアセンブリＢのハウジング６は、その周囲に、１つ以上の第１の組み立て手段７１を有する。相補的に、第２のサブアセンブリＣのロータ５１は、その外周に、ハウジング６の１つ以上の組み立て手段７１と相互作用するように設けられる１つ以上の第２の組み立て手段７３を有する。

様々な図示の実施形態において、ハウジング６は、第１の組み立て手段７１を形成する周辺スカートを有する。相補的に、ロータ５１は、第２の組み立て手段７３を形成するとともに２つのサブアセンブリＢ，Ｃの組み立て時に周辺スカートを受けるように構成される周辺スロートを有する。以下、周辺スカート及び周辺スロートにはそれぞれ参照符号７１，７３が付される。

第１の組み立て手段７１、この例では周辺スカート７１は、光学要素９の反対側に配置される。これは、ハウジング６の後部、より一般的には第１のサブアセンブリＢの後部に対応する。

第２の組み立て手段７３、この例では周辺スロートは、ハウジング６と対向して位置されるロータ５１の側に配置される。

言い換えると、ハウジング６及びロータ５１はそれぞれ、２つのサブアセンブリＢ，Ｃを組み立てることができるようにする組み立てインタフェースを有する。記載された実施形態では、ハウジング６の周辺スカート７１が組み立てインタフェースを形成する。相補的に、周辺スロート７３を境界付ける周壁を備えるロータ５１の端部７５（図２ｂ及び図３ｂを参照）は、相補的な組み立てインタフェースを形成する。この端部は、該当する縦方向端部又は軸方向端部７５である。

加えて、２つのサブアセンブリＢ，Ｃ間、すなわち、この例では、ハウジング６とロータ５１との間の密閉性は、接着結合によって達成されてもよい。勿論、当業者に知られている任意の他の手段を使用して、２つのサブアセンブリＢ，Ｃ間の密閉性を達成してもよい。

更に、ロータ５１の軸方向移動を制限できるようにする当接部７７などの停止手段が設けられてもよい。この当接部７７は、例えば、ハウジング６上の周辺リブによって形成される。図示の例において、周辺スカート７１は、この周辺リブ又は当接部７７からモータ５の方向に延びる。

最後に、第１のサブアセンブリＢ及び第２のサブアセンブリＣを組み立て位置に保持してロックできるようにする少なくとも１つのロック手段７９（図２ｂ参照）が設けられてもよい。非限定的な例として、このロックはスナップ固着によって達成されてもよい。この目的のために、周辺スロート７３を境界付けるロータ５１の壁の対応する開口（図示せず）に係合するように構成されるスナップ固着ラグなどの１つ以上のスナップ固着手段７９が設けられてもよい。特に、回転とその後のスナップ固着とから成る複合動作によってロックが達成されるようにしてもよい。

変形例として、ロックは、接着結合、溶接、或いは更には、超音波溶接によって達成されてもよい。勿論、当業者に知られている任意の他の手段を用いて、２つのサブアセンブリＢ，Ｃが所定の位置にロックされたままとなるようにしてもよい。

組み立てプロセス
図７ａ～図７ｉを参照すると、図２ａ～図４に関連して前述したような保護装置３は、以下のステップ、すなわち、
－一方では、第１のサブアセンブリＢが製造されるステップと、
－他方では、第２のサブアセンブリが製造されるステップと、
－２つのサブアセンブリＢ，Ｃが組み立てられるステップと、
を備える組み立てプロセスを使用して組み立てられてもよい。

勿論、前述のような組み立てプロセスは、図５及び図６に示される変形例に適用されてもよい。

前述のように、第１のサブアセンブリＢは、ハウジング６及び光学要素９が単一部品を形成するように製造されてもよい。

第２のサブアセンブリＣの製造は、様々な組み立てステップを実施することを含んでもよい。

図７ａに示されるステップでは、ベアリング２８がステータ５３の周囲に配置されてもよい。その後、制御回路５９がベアリング２８の前方でステータ５３の周囲に配置されてもよい（図７ｂ参照）。この制御回路５９は、その後、給電配線ハーネス６１に接続されてもよい。図７ｃに示される他のステップでは、電磁コイル５７がステータ５３に固着されてもよい。

並行して、これらの様々なステップの前又は後において、ロータ５１に、例えばロータ５１の内部に（図７ｄ参照）、又は変形例として、内部ロータ５１及び外部ステータ５３を伴う図６の構成ではロータ５１の外部に磁石５５が固着されてもよい。

次に、ロータ５１とステータ５３とが組み立てられてもよい。

組み立てプロセスの中間ステップでは、光センサ１３がホルダ１７に取り付けられる。

他の中間ステップにおいて、特に２つのサブアセンブリＢ，Ｃが組み立てられる前に、光センサ１３のホルダ１７が第２のサブアセンブリＣのモータ５の内部に配置されてもよい（図７ｇ及び図７ｈ）。

光センサ１３は、特に、第１のサブアセンブリＢが第２のサブアセンブリＣと組み立てられた後に、第１のサブアセンブリＢのハウジング６の内部に配置されてもよく（図７ｉ参照）、第２のサブアセンブリＣ内に光センサ１３のホルダ１７が取り付けられる。

特に、第１のサブアセンブリＢ及び第２のサブアセンブリＣは、光センサ１３の光軸１５と平行な方向で互いに組み立てられる。

更に、図示の実施形態では、２つのサブアセンブリＢ，Ｃが光軸１５に沿って整列されるように組み立てられる。

最後に、２つのサブアセンブリＢ，Ｃは、互いに組み立てられるそれらの位置でロックされてもよい。また、保護装置３を密閉状態にする１つ以上のステップが更に設けられてもよい。

勿論、このプロセスのステップの順序が逆にされてもよい。

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の視野は常に制限されずに清浄である。

加えて、この保護装置３が容易に組み立てられる２つの別個のサブアセンブリＢ，Ｃを成して形成されるという事実は、保護装置３の組み立て及び自動車両１００における保護装置の設置を簡略化できる。

Claims (14)

1. 自動車両（１００）のための運転者支援システム（１）の光センサ（１３）を保護するための装置（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、前記保護装置（３）が２つの組み立てられた別個のサブアセンブリ（Ｂ、Ｃ）を含み、
   －前記サブアセンブリのうちの第１のサブアセンブリ（Ｂ）が回転軸（Ａ１）を中心に回転できるように取り付けられ、この第１のサブアセンブリ（Ｂ）は、
   ・前記光センサ（１３）を少なくとも部分的に受けるように構成されるハウジング（６）と、
   ・前記光センサ（１３）の前記光学素子（１４）の上流側に配置されるように構成される光学要素（９）と、
   を含み、
   －前記サブアセンブリのうちの第２のサブアセンブリ（Ｃ）が前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）を回転駆動させるように構成されるアクチュエータ（５）を含み、前記アクチュエータ（５）がステータ（５３）とロータ（５１）とを備えるモータ（５）であり、
   前記モータ（５）は、前記光学センサ（１３）の下流側に配置され、
   前記ロータ（５１）の軸方向移動は、前記ハウジング（６）の停止手段によって制限されることを特徴とする装置（３）。
2. 前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）によって支持される少なくとも１つの第１の組み立て手段（７１）を含む請求項１に記載の装置（３）。
3. 前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）の前記ハウジング（６）は、その外周に、周辺スカートなどの少なくとも１つの第１の組み立て手段（７１）を有する請求項２に記載の装置（３）。
4. 前記第２のサブアセンブリ（Ｃ）によって支持される少なくとも１つの第２の組み立て手段（７３）を含む請求項２又は３に記載の装置（３）。
5. 前記ロータ（５１）が前記少なくとも１つの第２の組み立て手段（７３）を備える請求項４に記載の装置（３）。
6. 前記第２のサブアセンブリ（Ｃ）と組み立てられる前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）をロックするための少なくとも１つの手段（７９）を含む請求項１から５のいずれか一項に記載の装置（３）。
7. 前記光学要素（９）及び前記ハウジング（６）が単一部品を形成する請求項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）のホルダ（１７）を更に含む請求項１から７のいずれか一項に記載の装置（３）。
9. 前記モータ（５）が中空である請求項１から８のいずれか一項に記載の装置（３）。
10. 前記モータ（５）は、前記ステータ（５３）に強固に固着される電磁コイル（５７）と前記ロータ（５１）に強固に固着される磁石（５５）とを備えるブラシレスモータである請求項１から９のいずれか一項に記載の装置（３）。
11. 自動車両（１００）のための運転者支援システム（１）であって、前記運転者支援システムが、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）において、請求項１から１０のいずれか一項に記載の前記光センサ（１３）を保護するための装置（３）を更に含むことを特徴とする運転者支援システム（１）。
12. 請求項１から１０のいずれか一項に記載の保護装置（３）を組み立てるためのプロセスにおいて、
    －一方では、前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）が製造されるステップであって、前記第１のサブアセンブリが、
    ・前記光センサ（１３）を少なくとも部分的に受けるように構成されるハウジング（６）と、
    ・前記光センサ（１３）の前記光学素子（１４）の上流側に配置されるように構成される光学要素（９）と、
    を含む、ステップと、
    －他方では、前記第２のサブアセンブリ（Ｃ）が製造されるステップであって、前記第２のサブアセンブリが、前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）を回転駆動させるように構成される前記アクチュエータ（５）を含む、ステップと、
    －前記２つのサブアセンブリ（Ｂ、Ｃ）が組み立てられるステップと、
    を備えることを特徴とするプロセス。
13. －前記光センサ（１３）がホルダ（１７）に取り付けられるサブステップと、
    －前記光センサ（１３）の前記ホルダ（１７）が前記第２のサブアセンブリ（Ｃ）の前記アクチュエータ（５）の中空要素（５１）の内部に配置されるサブステップと、
    を備える請求項１２に記載のプロセス。
14. 前記第１のサブアセンブリ（Ｂ）及び前記第２のサブアセンブリ（Ｃ）は、前記光センサ（１３）の前記光軸（１５）と平行な方向で互いに組み立てられる請求項１３に記載のプロセス。