TITRE : SYSTÈME DE DÉTECTION OPTIQUE POUR VÉHICULE AUTOMOBILE

L’invention se rapporte au domaine des dispositifs d'assistance à la conduite de véhicules automobiles, et, notamment, aux dispositifs d'assistance à la conduite comportant un capteur optique tel que, par exemple, une caméra comprenant un objectif, ce dernier comprenant au moins une lentille optique.

Des caméras de vision avant, arrière, ou latérales équipent un grand nombre de véhicules automobiles, par exemple dans le but de fournir au conducteur du véhicule une aide au

stationnement ou une information de détection d'un franchissement de ligne. Afin d'optimiser leur angle de vue, de telles caméras sont généralement installées à l'extérieur des véhicules, en différents endroits selon l'utilisation souhaitée, par exemple au niveau d'un pare-chocs avant ou arrière, ou au niveau d'une plaque d'immatriculation avant ou arrière du véhicule. Dans ces positions, ces caméras sont fortement exposées aux projections de saletés et/ou poussières minérales ou organiques qui peuvent se déposer sur leurs optiques et, ainsi, réduire leur efficacité, voire les rendre inopérantes. En particulier, par temps de pluie, des projections de pluie et/ou de saletés entraînées par les gouttes de pluie peuvent grandement affecter l'opérabilité du dispositif d'assistance à la conduite comprenant une telle caméra.

Pour pallier cet inconvénient, il est possible de mettre en œuvre un système de nettoyage de l'optique d'une telle caméra. De tels systèmes de nettoyage comprennent généralement, notamment, un ou plusieurs gicleurs agencés au voisinage de l'optique à nettoyer et configurés pour y projeter un ou plusieurs fluides de nettoyage dont le rôle est d'évacuer, en les entraînant, les poussières et/ou salissures déposées sur l'optique de la caméra considérée. De tels systèmes de nettoyage impliquent toutefois, notamment, la mise en œuvre, au sein du véhicule, d'un stockage du ou des fluides de nettoyage, ainsi que de canalisations d'acheminement de ce ou ces fluides jusqu'à la caméra considérée. Ils génèrent donc à la fois un alourdissement du véhicule et une augmentation de ses coûts de fonctionnement.

On connaît également, par exemple par le document WO2018/019662, un dispositif qui comporte, d'une part, un boîtier monté mobile en rotation autour d'un axe de rotation et dans lequel est logé un capteur optique tel qu'une caméra, et qui comporte, d'autre part, un élément de protection transparent, solidaire du boîtier mobile en rotation, disposé dans le champ de vision du capteur optique. Un tel dispositif comporte également un actionneur couplé au boîtier pour entraîner en rotation le boîtier et l'élément de protection, permettant ainsi l'élimination des poussières et salissures déposées sur l'élément de protection transparent par effet centrifuge. Un tel dispositif propose donc un nettoyage par effet centrifuge, non pas de la ou des lentilles de la caméra considérée, mais de l'élément de protection transparent du boîtier dans lequel la caméra est reçue et qui forme une barrière à l'encontre des projections pouvant atteindre une ou plusieurs lentilles de cette caméra. La caméra est donc, ici, fixe, et c'est le boîtier dans lequel elle est reçue qui, entraîné en rotation, entraîne avec lui l'élément de protection transparent et constitue le dispositif de nettoyage de l'optique de la caméra.

L'élément de protection, bien que transparent et prévu pour être optiquement neutre, forme malgré tout une surface interposée entre le capteur optique considéré et l'extérieur, surface dont la présence peut, sous certaines conditions, par exemple, d'éclairage et/ou d'ensoleillement, déformer et/ou modifier l'image acquise par le capteur optique. En outre, l'ensemble décrit par le document précité présente un encombrement peu compatible avec les contraintes d'implantation des capteurs optiques destinés aux véhicules automobiles.

L'invention a pour but de proposer une alternative aux systèmes de détection optique comportant une solution de nettoyage par effet centrifuge qui soit moins pénalisante optiquement et d'un encombrement réduit.

Dans ce but, l'invention a pour objet un système de détection optique pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend une caméra dont une lentille distale est agencée à distance d'un corps logeant des composants électroniques du système de détection optique, la lentille distale étant montée rotative pour être entraînée en rotation à grande vitesse par un dispositif d'entraînement.

Il faut comprendre ici que le système de détection selon l'invention comprend une caméra constituée d'un corps de caméra et d'un ensemble optique comportant une ou plusieurs lentilles, dont une lentille, arbitrairement désignée, quel que soit le nombre de lentilles que comporte l’ensemble optique de la caméra, comme "lentille distale" dans ce qui suit, qui se trouve la plus éloignée du corps de caméra et donc directement au regard de la scène dont la caméra est destinée à prendre une ou plusieurs vues, c'est-à-dire directement au regard de l'environnement extérieur dont la caméra doit prendre une ou plusieurs vues. Plus précisément, une surface au moins de la lentille distale précitée, désignée, dans ce qui suit, comme surface externe, est directement en contact avec l'environnement extérieur dont la caméra est destinée à prendre une ou plusieurs vues. Dans un cas où la caméra comporte une pluralité de lentilles, la lentille distale est celle qui comporte la surface externe telle que précédemment définie et qui, donc, est celle qui est la plus exposée aux salissures, poussières et gouttes de pluie.

Avantageusement, le corps de la caméra et la lentille distale sont coaxiaux, leur axe commun étant sensiblement, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, confondu avec un axe optique de la caméra.

En référence à ce qui précède, le terme "longitudinal" désignera, dans ce qui suit, la direction de l'axe optique précité, et la dénomination "avant" désignera la région du système de détection optique selon l'invention située, selon la direction longitudinale précitée, du côté de la lentille distale précédemment définie, c'est-à-dire du côté de l'environnement extérieur d'un véhicule équipé d'un système de détection optique selon l'invention, environnement extérieur dont la caméra est destinée à prendre une ou plusieurs vues. Complémentairement, le terme "arrière" désignera, dans ce qui suit, la région opposée, selon la direction longitudinale, à "l'avant" tel que précédemment défini. Il est à noter que les notions d'avant et d'arrière s'appliquent quelles que soient l'implantation et l'orientation du système de détection optique selon l'invention dans un véhicule automobile, et qu'elles sont donc sans rapport avec les notions d'avant ou d'arrière d'un tel véhicule.

Tel que cela a été précisé précédemment, la lentille distale est agencée à distance du corps de la caméra. Plus précisément, l'invention prévoit que la lentille distale et le corps de la caméra s'étendent dans le prolongement l'un de l'autre selon la direction longitudinale précédemment définie, à distance l'un de l'autre selon cette direction, c'est-à-dire aussi selon la direction de l'axe optique de la caméra.

Tel que cela a été également précisé précédemment, l'invention prévoit, par ailleurs, que la lentille distale est montée rotative pour être entraînée en rotation à grande vitesse par un dispositif d'entraînement tandis que le corps de la caméra reste fixe. Il faut tout d'abord entendre par "grande vitesse" une vitesse de rotation de l'ordre de plusieurs milliers de tours par minute, par exemple une vitesse de rotation de l'ordre de lOOOOtours/minute, une telle vitesse de rotation étant recherchée afin de pouvoir bénéficier de l'effet de la force centrifuge pour éjecter de la lentille distale, et, plus précisément, de sa surface externe telle que précédemment définie, des poussières, salissures et/ou gouttes d'eau ou de neige qui y seraient éventuellement présentes.

Il résulte de ce qui précède que, selon l'invention, la lentille avant constitue elle-même un composant d'un organe de nettoyage de la caméra. A l'inverse de l'art antérieur, par exemple décrit par le document WO2018/019662 précédemment évoqué, dans lequel la caméra et sa lentille distale sont fixes, logées dans un boîtier qui, entraîné en rotation, constitue lui-même une partie d'un organe de nettoyage de la caméra, caméra et organe de nettoyage de la lentille distale de la caméra sont ici intimement imbriqués dans le système de détection selon l'invention, par l'intermédiaire d'un composant commun, à savoir la lentille distale.

L'invention permet donc la suppression de l'élément de protection transparent, réalisant ainsi une simplification et une réduction de coût du système de détection optique, et garantissant, en toutes circonstances, l'obtention d'une image de l'environnement extérieur du véhicule non perturbée par l'interposition de l'élément de protection transparent précédemment évoqué.

Selon une caractéristique de l’invention, l'axe de rotation de la lentille distale est sensiblement confondu, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, avec un axe optique de la caméra. En d'autres termes, le dispositif d'entraînement en rotation de la lentille distale comporte un axe de rotation qui est sensiblement confondu avec l'axe optique de la lentille distale de la caméra. Plus précisément, le dispositif d'entraînement et la lentille distale sont sensiblement alignés selon la direction longitudinale précédemment définie.

Selon une caractéristique de l'invention, le dispositif d'entraînement comprend un moteur qui comporte un stator fixe, solidaire du corps de la caméra, et un rotor mobile en rotation par rapport au stator, l'axe de rotation du rotor étant sensiblement confondu avec l'axe de rotation de la lentille distale, et le rotor étant rendu mécaniquement solidaire de la lentille distale. Plus précisément, l'invention prévoit que la lentille distale est entraînée en rotation par la rotation du rotor du moteur d'entraînement précité.

Le moteur d'entraînement peut être un moteur électrique de petite taille, voire un moteur électrique miniature, c'est-à-dire, à titre d'exemples non exhaustifs, un moteur pas à pas, un actuateur, un moteur à courant continu avec ou sans balais, un moteur asynchrone ou un moteur synchrone de faible masse, par exemple inférieure à 100 grammes.

Notamment, le rotor peut comprendre un ou plusieurs aimants permanents, et le stator peut comprendre une ou plusieurs bobines électromagnétiques, alimentées électriquement pour permettre l'entraînement en rotation du ou des aimants permanents solidaires du rotor et, ainsi, l'entraînement du rotor en rotation. Le corps de la caméra loge, par exemple, des composants électroniques permettant l'alimentation électrique des bobines précitées et gouvernant la rotation du rotor. Selon une caractéristique de l’invention, le rotor et le stator comprennent respectivement des organes électromagnétiques dont au moins une bobine dont l’alimentation est pilotée pour entraîner à grande vitesse le rotor, lesdits organes électromagnétiques s’étendant autour de la lentille distale.

Selon une caractéristique de l’invention, le rotor comporte une paroi d’extrémité au centre de laquelle la lentille distale est fixée, et une pluralité de parois annulaires définissant une cavité de réception au moins partielle du stator.

En d’autres termes, le rotor du moteur est placé autour du stator de ce dernier. Le stator est donc reçu dans une cavité agencée dans le rotor, coaxialement avec ce dernier. Ceci permet notamment de réduire les dimensions radiales du système de détection selon l'invention tout en conservant des possibilités de mise en œuvre d'une lentille avant de grandes dimensions et, donc, présentant un champ de vision étendu.

Plus précisément, selon cet exemple, la lentille distale est directement reçue dans un logement de réception agencé dans le rotor lui-même, coaxialement avec celui-ci. Selon un autre exemple de réalisation, et en référence aux dénominations précédemment définies, le rotor et le stator comprennent respectivement des organes électromagnétiques dont au moins une bobine dont l’alimentation est pilotée pour entraîner à grande vitesse le rotor, lesdits organes

électromagnétiques s’étendant axialement à distance de la lentille distale et le rotor étant prolongé, vers l'avant du système de détection optique, par un boîtier solidaire en rotation du rotor et configuré pour loger le corps de la caméra et pour supporter la lentille distale.

En d’autres termes, le rotor est prolongé vers l'avant du système de détection optique par une pièce intermédiaire formant boîtier et configurée notamment pour loger le corps de la caméra et pour supporter la lentille avant. Plus précisément, selon cet exemple, l'invention prévoit que le boîtier entoure au moins partiellement le corps de la caméra, et que la lentille distale est reçue dans un logement de réception agencé dans ce boîtier, coaxialement avec le rotor. Il apparaît clairement que le système de détection optique selon l'invention est longitudinalement plus compact selon le premier exemple de réalisation que selon l'exemple de réalisation dans lequel le rotor est prolongé longitudinalement, vers l'avant, par un boîtier dans lequel est reçue la lentille distale de la caméra.

Dans un cas dans lequel la caméra du système de détection selon l'invention comprend une pluralité de lentilles, parmi lesquelles des lentilles primaires et secondaires et la lentille distale agencée à distance de ces lentilles primaires et secondaires, le stator du moteur précédemment défini comprend un tunnel d'accueil configuré pour recevoir au moins une lentille de cette caméra. Il faut comprendre ici que la ou les lentilles considérées sont des lentilles de la caméra autres que la lentille distale précédemment définie. Selon une telle configuration, le stator du moteur devient donc, comme le rotor de celui-ci, duquel la lentille distale est mécaniquement solidaire, une partie intégrante de la caméra du système de détection optique selon l'invention, augmentant encore le degré d'imbrication de ces deux éléments ensemble. Ceci permet, notamment, d'augmenter encore la compacité du système de détection selon l'invention.

Selon une caractéristique de l’invention, le stator du moteur est configuré pour recevoir un ensemble de commande du système de détection optique selon l'invention. Un tel ensemble de commande comprend, par exemple, des composants électroniques d'alimentation et de contrôle du moteur. En d'autres termes, selon cette caractéristique, le stator du moteur est lui-même une partie du corps de la caméra du système de détection optique selon l'invention. Ceci permet d'augmenter encore la compacité du système de détection selon l'invention. Le corps de la caméra peut s’étendre en retrait de l’ensemble rotor/stator et peut loger des composants électroniques spécifiques à la commande de la caméra.

Tel qu’il vient d’être présenté, un système de détection optique intègre des moyens de nettoyage par effet centrifuge, sans ajout d’un élément de couverture transparent et avec un encombrement minimum d’un ensemble rotor/stator permettant la mise en rotation à grande vitesse pour générer l’effet centrifuge, ces moyens de nettoyage étant réalisés par mise en rotation d’une lentille distale du système de détection optique.

L'invention s'étend également à un véhicule automobile équipé d'au moins un système de détection optique tel qu'il vient d'être décrit. Il est ainsi à noter que, comme indiqué

précédemment, à l'inverse des solutions proposées par l'art antérieur, aucun élément de protection n'est, selon l'invention, interposé entre la lentille avant précitée et l'environnement extérieur dont la caméra du système de détection optique selon l'invention est configurée pour prendre une ou plusieurs vues. Avantageusement, et afin de prolonger la durée de vie de la lentille avant précitée, l'invention prévoit qu'un tel système de détection optique est préférentiellement implanté dans une région d'un véhicule automobile moins exposée aux projections de salissures, débris ou poussières, que, par exemple, une plaque d'immatriculation ou un pare-chocs avant d'un tel véhicule. Selon un exemple, un système de détection optique selon l'invention, tel que

précédemment décrit, sera préférentiellement installé à l'arrière du véhicule. D’autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à l’aide de la description qui suit et des dessins parmi lesquels :

Figure 1 est une vue schématique en coupe, selon un plan contenant l'axe optique de la caméra d'un système de détection optique selon l'invention, d'un premier mode de réalisation d'un tel système de détection optique,

Figure 2 est une vue schématique en perspective du rotor, vue de l’arrière, équipant le système de détection optique de la figure 1,

Figure 3 est une vue schématique en perspective du stator, vue de l’avant, équipant le système de détection optique de la figure 1,

Figure 4 est une vue schématique en perspective du système de détection optique de la figure 1, et

Figure 5 est une vue schématique en coupe, selon un plan contenant l'axe optique de la caméra d'un système de détection optique selon l'invention, d'un mode de réalisation alternatif d'un tel système de détection optique.

Il faut tout d'abord noter que si les figures exposent l'invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, elles peuvent bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. Il est également à noter que, sur l'ensemble des figures, les éléments similaires et/ou remplissant la même fonction sont indiqués par le même repère.

On va décrire dans un premier temps, en référence aux figures 1 et 2, un premier mode de réalisation d’un système de détection optique 500 selon l'invention.

Le système de détection optique 500 d’un véhicule automobile, susceptible d’analyser une scène de route pour un système d’assistance à la conduite, comprend une caméra 100 constituée d'un corps 1, représenté schématiquement sur la figure 1, et d'un objectif 2 comportant un ensemble optique formé d’une pluralité de lentilles optiques 3. Les lentilles 3 sont disposées alignées le long d'un axe X de la caméra 100, axe X qui sera désigné, dans ce qui suit, comme l’axe optique et l’axe longitudinal de la caméra 100, ainsi que l’axe longitudinal du système de détection optique 500 dans son ensemble.

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 1, les lentilles optiques 3 comprennent une lentille distale 30 et une pluralité de lentilles 31, la lentille distale 30 et les lentilles 31 étant coaxiales d'axe X et alignées selon la direction de ce dernier, avec la lentille distale 30 qui est disposée à une extrémité de cet alignement de lentilles optiques, tournée vers l’extérieur du véhicule et la scène de route à analyser. Ainsi, dans le système de détection optique 500 selon l'invention, la lentille distale 30 est la lentille de la caméra 100 qui est directement exposée à l'environnement extérieur au système de détection optique 500 dont la caméra 100 est destinée à prendre une ou plusieurs vues.

En référence aux dénominations et orientations précédemment définies, l'avant du système de détection optique 500 s'étend, selon la direction longitudinale de l'axe X, du côté situé vers la lentille distale 30, et il est, sur l'ensemble des figures, représenté par le sens de la flèche Fl.

Complémentairement, l'arrière du système de détection optique 500 s'étend, selon la direction longitudinale de l'axe X, à l'opposé de l'avant, et il est, sur l'ensemble des figures, représenté par le sens de la flèche F2.

Fa caméra, et plus particulièrement l’ensemble optique, est configurée de sorte que la lentille distale 30 est montée rotative pour être entraînée en rotation par un dispositif d'entraînement 200 tandis que la pluralité de lentilles 31 reste fixe.

Fe dispositif d'entraînement 200 comprend notamment un moteur électrique qui comporte un rotor 40, mobile en rotation et rendu solidaire de la lentille distale 30, et un stator 41 monté fixe par rapport au rotor 40.

Plus précisément, en se référant notamment aux figures 1 et 2, le rotor 40 est coaxial avec l'axe longitudinal/axe optique X précédemment défini, et il comprend notamment une paroi d'extrémité 400 sensiblement perpendiculaire, aux tolérances de fabrication près, à l'axe longitudinal X précédemment défini, à partir de laquelle s'étendent, sensiblement parallèlement à l'axe X précité, en direction de l'arrière du système de détection optique 500, une paroi annulaire extérieure 401 de forme sensiblement cylindrique et une paroi annulaire intérieure 402 de forme sensiblement cylindrique, la paroi annulaire extérieure 401 et la paroi annulaire intérieure 402 étant coaxiales d'axe X. Fa paroi annulaire intérieure 402 du rotor 40 est plus proche de l'axe longitudinal X que la paroi annulaire extérieure 401, c'est-à-dire qu'un diamètre de la paroi annulaire intérieure 402 est inférieur à un diamètre de la paroi annulaire extérieure 401. Par extension, "l'intérieur" fera référence, dans ce qui suit, à des éléments proches de l'axe longitudinal X selon une direction radiale perpendiculaire à celui-ci, "l'extérieur' faisant référence à des éléments plus éloignés de ce dernier selon une telle direction radiale. Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par les figures 1 et 2, la dimension, selon la direction longitudinale, de la paroi annulaire extérieure 401, est supérieure à la dimension, selon la direction longitudinale, de la paroi annulaire intérieure 402. Paroi d'extrémité 400, paroi annulaire extérieure 401 et paroi annulaire intérieure 402 délimitent ensemble un logement sensiblement annulaire 408 dimensionné pour recevoir un ensemble bobine-aimant apte à faire pivoter le rotor par rapport au stator et qui sera décrit plus en détails ci-après. Plus particulièrement, le logement sensiblement annulaire 408 est délimité par la paroi d’extrémité 400, une surface intérieure 401b de la paroi annulaire extérieure 401 et une surface extérieure 402a de la paroi annulaire intérieure 402.

Le rotor 40 est percé d'une ouverture 404 sensiblement centrée, aux tolérances de fabrication près, sur l'axe longitudinal X précédemment défini. Plus précisément, selon cet exemple de réalisation, l’ouverture 400 est délimitée par un manchon 405 sensiblement cylindrique d'axe X, qui prolonge la paroi d’extrémité 400 sensiblement perpendiculairement à celle-ci et en direction de l'arrière du système de détection optique 500. Dans l’exemple illustré, à son extrémité arrière, le manchon 405 est fermé par une paroi 405a sensiblement parallèle, aux tolérances de fabrication près, à la paroi d'extrémité 400, dans laquelle est percée l'ouverture 404. Le manchon 405 délimite, dans le rotor 40, un logement creux 406 percé, vers l'arrière du système de détection optique 500, de l'ouverture 404 précitée.

Selon l'exemple de réalisation plus particulièrement illustré par les figures 1 et 2, la lentille distale 30 de la caméra 100 est reçue dans le logement creux 406. Plus précisément, l'invention prévoit que la lentille distale 30 est mécaniquement solidaire du rotor 40 et notamment du manchon 405 qui délimite le logement de réception 406 précédemment défini. La lentille distale est ainsi solidaire en rotation du rotor 40.

Une surface intérieure 405b du manchon 405 est configurée pour recevoir en appui la lentille distale 30, de telle manière que l'axe optique de cette dernière soit sensiblement confondu, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, avec l'axe longitudinal X précédemment défini. Selon différentes variantes de réalisation, la lentille avant 30 peut être rapportée par collage dans le manchon 405, ou la surface intérieure 405b du manchon 405 peut être configurée pour recevoir la lentille avant 30 dans un ensemble de gorges, découpes et joints non représentés sur la figure 1.

Dans tous les cas, dans le système de détection optique 500 selon l'invention, tel qu'illustré par la figure 1, la lentille distale 30 est reçue dans le rotor 40 de telle manière qu'elle forme une fermeture étanche de l'ouverture 404, précédemment définie, du rotor 40, par rapport à l'arrière du système de détection optique 500. Selon cet exemple de réalisation, la lentille distale 30 est donc partie intégrante du rotor 40, ou, selon un autre point de vue, le rotor 40 du dispositif d'entraînement 200, supportant la lentille avant 30, devient un composant de la caméra 100 du système de détection optique 500.

Comme le montrent plus particulièrement les figures 1 et 2, le rotor 40 comporte un ou plusieurs aimants permanents 407 agencés de manière annulaire autour de l'axe longitudinal X. Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par la figure 1, les aimants permanents 407 sont agencés en saillie de la surface extérieure 402a de la paroi annulaire intérieure 402, de manière à s’étendre dans le logement sensiblement cylindrique 408. Il résulte de ce qui précède que l'axe longitudinal X du système de détection optique 500, qui est également, comme indiqué précédemment, axe optique des lentilles 3, 30, 31, de la caméra 100, est aussi axe de rotation du rotor 40.

En référence à la figure 1 et à la figure 3, le stator 41 du dispositif d'entraînement 200, fixe par rapport au rotor 40, est placé au moins en partie au sein de la cavité définie par le rotor 40, précédemment définie. En d'autres termes, selon l'exemple de réalisation privilégié, mais non exclusif, plus particulièrement illustré par la figure 1, le stator 41 est reçu dans le rotor 40, coaxialement avec celui-ci.

Le stator 41 est une pièce complexe de révolution, d'axe X, qui comprend notamment, en référence aux orientations et dénominations précédemment définies, une queue 410 et, en référence aux orientations et dénominations précédemment définies, une partie avant configurée pour coopérer avec le rotor 40. Plus particulièrement, la partie avant du stator comporte les moyens électromagnétiques aptes à coopérer avec les aimants permanents du rotor pour commander la rotation de celui-ci. Et la queue 410 est configurée pour coopérer avec tout ou partie des lentilles primaires et secondaires de la caméra, c’est-à-dire les lentilles autres que la lentille distale.

Le stator comporte une base 413 agencée entre la queue 410 et la partie avant, qui s’étendent de part et d’autre de cette base 413. Plus particulièrement, la partie avant du stator 41 comporte une portion annulaire extérieure 411 et une portion annulaire intérieure 412, sensiblement cylindriques, coaxiales d'axe X, et qui s'étendent vers l'avant à partir de la base 413 et à l’opposé de la queue 410. Comme le montrent plus particulièrement les figures 1 et 3, la base 413 présente une forme générale de disque centré sur l’axe X, et son diamètre extérieur est légèrement inférieur à un diamètre intérieur de la paroi annulaire extérieure 401 du rotor 40, de telle manière que la portion annulaire extérieure 411 du stator 41 est, dans le système de détection optique 500, engagée au sein de la cavité 403 formée dans le volume du rotor. Plus précisément, la portion annulaire extérieure 411 du stator 41 est, dans le système de détection optique 500, engagé dans le logement 408 délimité par la paroi annulaire extérieure 401 et par la paroi annulaire intérieure 402 du rotor 40, et une surface extérieure 41 la de la portion annulaire extérieure 411 du stator 41 est sensiblement placée contre une surface intérieure 401b, précédemment définie, du rotor 40. Avantageusement, le diamètre extérieur de la portion annulaire extérieure 411 du stator 41 et le diamètre intérieur de la paroi annulaire extérieure 401 du rotor 40 sont définis de telle manière qu'un jeu minimal existe entre ces deux éléments, afin de permettre une rotation sans frottement du rotor 40 autour du stator 41, et ce, dans un encombrement radial minimal.

La portion annulaire extérieure 411 du stator 41 comporte, au niveau d’une extrémité de sa surface intérieure 411b opposée à la base 413, une ou plusieurs empreintes configurées pour recevoir une ou plusieurs bobines électromagnétiques 414 du stator 41. Les bobines

électromagnétiques 414 sont fixées sur la surface intérieure 41 lb de la portion annulaire extérieure 411 du stator 41, logée dans le logement 408.

Il résulte de ce qui précède que les bobines électromagnétiques 414 sont, selon une direction radiale perpendiculaire à l'axe longitudinal X, agencées au regard des aimants permanents 407 solidaires en rotation du rotor. Lorsque les bobines électromagnétiques 414 sont alimentées par un courant électrique, elles génèrent un champ électromagnétique tournant qui permet d’entraîner la rotation des aimants permanents 407 et donc du rotor 40, ainsi que la lentille distale 30 mécaniquement solidaire de celui-ci.

Afin de faciliter cette rotation, le système de détection optique 500 comprend un ou plusieurs roulements 420 insérés entre le rotor 40 et le stator 4L Selon un exemple, un roulement 420 du type roulement annulaire à billes, dont l'axe principal de rotation est confondu avec l'axe longitudinal X, peut être inséré entre le rotor 40 et le stator 4L

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 1, un double roulement à billes 420 est inséré entre la paroi annulaire intérieure 402 du rotor 40 et la portion annulaire intérieure 412 du stator 4L Plus précisément, le roulement 420 est inséré dans un lamage agencés dans une surface extérieure 412a de la portion annulaire intérieure 412 du stator 41, et ce roulement est en appui contre une surface intérieure 402b de la paroi annulaire intérieure 402 du rotor 40.

Avantageusement, le ou les roulements 420 sont configurés pour permettre une rotation à grande vitesse du rotor 40 par rapport au stator 41 : typiquement, les vitesses de rotation recherchées pour le rotor 40 sont de plusieurs milliers de tours par minute, par exemple de l'ordre de 10000 tours par minute. Mécaniquement solidaire du rotor 40 et, selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 1, directement intégrée à ce dernier, la lentille distale 30 est donc également entraînée en rotation à grande vitesse : sous l'effet de la force centrifuge, d'éventuelles poussières, salissures et/ou gouttes de pluie ou de neige éventuellement présentes sur sa surface avant 30a, exposée à l'environnement extérieur au système de détection optique 500, peuvent alors être éjectées de ladite surface avant 30a, réalisant ainsi un nettoyage de cette surface.

Il est à noter que, complémentairement aux roulements 420, le système de détection optique 500 comprend également un élément 430 agencé entre le rotor 40 et le stator 41, au niveau de l’ouverture de la cavité 403 ménagée dans le volume du rotor, configuré pour, d'une part, assurer l'étanchéité du logement 408, précédemment défini, au regard de l'extérieur du système de détection optique 500, et pour, d'autre part, permettre la rotation à grande vitesse du rotor 40 par rapport au stator 41. L'élément 430 est, par exemple, un joint tournant disposé dans une gorge dont une partie est agencée dans une surface arrière 401c de la paroi annulaire extérieure 401 du rotor 40 et dont une partie est agencée dans une surface arrière 41 le de la portion annulaire extérieure 411 du stator 41. Ainsi, grâce, d'une part, à l'étanchéité du montage de la lentille distale 30 dans le rotor 40, et, d'autre part, à l'élément 430 précité, la cavité 403 du rotor 40, dans laquelle est reçu le stator 41, est étanche vis-à-vis de l'extérieur du système de détection optique 500 selon l'invention.

Selon l'exemple, particulièrement avantageux mais non exclusif, plus particulièrement illustré notamment par la figure 1, le stator 41 est configuré pour recevoir plusieurs lentilles 31 de la caméra 100 du système de détection optique 500. Plus précisément, comme le montre la figure 1, le stator 41 est percé, selon la direction longitudinale, d'un tunnel sensiblement cylindrique 415, coaxial avec l'axe longitudinal X du système de détection optique 500, et qui s'étend

longitudinalement d'une extrémité arrière de la queue 410 du stator 41 à une extrémité avant de la partie avant de ce dernier. En d'autres termes, le tunnel 415 débouche à chaque extrémité longitudinale du stator 41.

Comme le montre la figure 1, le tunnel 415 est configuré pour loger, sensiblement

perpendiculairement à l'axe longitudinal X, une pluralité de lentilles 31 de la caméra 100. Plus précisément, selon l'exemple illustré par la figure 1, le tunnel 415 loge, de l'arrière vers l'avant du système de détection optique 500, une pluralité de lentilles primaires 31a sensiblement de mêmes diamètres, agencées à distance l'une de l'autre selon la direction longitudinale précédemment définie, et deux lentilles secondaires, respectivement 31b, 31c, dont les diamètres sont supérieurs aux diamètres des lentilles primaires 31a, le diamètre des lentilles secondaires allant en grandissant au fur et à mesure de leur éloignement des lentilles primaires. Les lentilles secondaires 31b, 31c, sont respectivement reçues dans des lamages agencés dans une surface avant 413a de la base 413 précédemment définie, les lentilles primaires 31a pouvant être, selon différents exemples, collées à l'intérieur du tunnel 415, ou insérées dans des gorges ou découpes agencées dans une surface extérieure 415a de celui-ci.

Selon cet exemple, le stator 41, qui sert de support aux lentilles primaires et secondaires 31, 31a, 31b, 31c, constitue donc une partie intégrante de l'objectif 2 de la caméra 100.

De la sorte, la figure 1 illustre clairement la compacité du système de détection optique 500 selon l'invention et sa facilité d'implantation dans l'encombrement réduit d'un véhicule automobile.

De plus, selon cet exemple, et comme le montre la figure 1, le système de détection optique 500 comprend également, logé dans le logement 408 précédemment défini, un ensemble de commande 440 comprenant des composants électroniques configurés pour alimenter

électriquement et pour contrôler le fonctionnement du moteur électrique et la rotation du rotor 40 par rapport au stator 41.

Tel qu’évoqué précédemment, le corps 1 du système de détection optique 500 est ici représenté schématiquement. Il convient de noter qu’il peut loger notamment des composants électroniques configurés notamment pour commander le fonctionnement de la caméra et l’acquisition d’images. Ces composants électroniques peuvent également comprendre des moyens de traitement des images acquises, pour déterminer un besoin de nettoyage du système optique et donc de la lentille distale, et des moyens de communication pour envoyer une instruction de mise en rotation du moteur électrique à destination des composants électroniques agencés dans le logement 408.

En résumé, selon l'exemple de réalisation plus particulièrement illustré par la figure 1, la caméra 100 et le dispositif d'entraînement 200 partagent des composants communs qui assurent donc à la fois une fonction au sein de la caméra 100 et une fonction au sein du dispositif d'entraînement 200. Par exemple, la lentille distale 30, outre son rôle optique, joue également un rôle de fermeture et d'étanchéité vis-à-vis de l'environnement extérieur pour la cavité 403 du rotor 40 dans laquelle est reçu le stator 41. Entraînée en rotation à grande vitesse avec le rotor 40, la lentille distale 30 joue également un rôle de nettoyage de l'ensemble optique de la caméra 100.

De même, le rotor 40, outre sa fonction de rotation à grande vitesse pour obtenir l'effet centrifuge recherché pour le nettoyage de la lentille distale 30, joue un rôle de support de cette dernière. Par ailleurs, le stator 41, outre sa fonction dans le dispositif d'entraînement 200, joue un rôle de support pour une partie des lentilles 31, 31a, 31b, 31c, de la caméra 100, ainsi qu'un rôle de réception de l'ensemble de commande 440, précédemment défini, remplissant ainsi une fonction du corps 1 de la caméra 100.

L'invention permet donc la réalisation d'un système de détection optique 500 compact dont différents composants remplissent simultanément plusieurs fonctions, permettant ainsi de réduire les coûts de fabrication et d'assemblage. Par ailleurs, dans le système de détection optique 500 selon l'invention, le nettoyage de la lentille distale 30, exposée aux projection de salissures, poussières et/ou gouttes de pluie ou de neige, est réalisé par effet centrifuge grâce à la mise en rotation à grande vitesse de ladite lentille distale 30, sans nécessité d'ajout d'un fluide de nettoyage. La figure 4 illustre clairement la compacité du système de détection optique 500 selon l'invention et donc sa facilité d'implantation dans l'encombrement réduit d'un véhicule automobile. Sur cette figure 4, il est notable que l’on a retiré le rotor pour rendre visible depuis l’avant du système de détection optique la coopération entre les aimants, visibles sur la figure 4, et les bobines électromagnétiques.

Selon l'exemple, non exclusif, plus particulièrement illustré par les figures 2 et 3, le rotor 40 comporte 8 aimants permanents 407 angulairement régulièrement répartis à la périphérie intérieure du rotor 40, et la portion annulaire extérieure 411 du stator 41 est configurée pour recevoir 12 bobines électromagnétiques 414 angulairement régulièrement réparties à la périphérie intérieure de cette portion annulaire extérieure 411.

La figure 5 illustre, en coupe selon un plan contenant l'axe longitudinal X précédemment défini, un exemple alternatif de réalisation d'un système de détection optique 500 selon l'invention. On retrouve notamment sur cette figure la caméra 100, son corps 1 et sa lentille distale 30, ainsi que le rotor 40, mobile en rotation autour de l'axe longitudinal X et le stator 41 fixe par rapport au rotor 40, les aimants permanents 407 du rotor 40 et les bobines électromagnétiques 414 du stator 4L Sont également représentées sur cette figure 5, les flèches Fl et F2 précédemment décrites, illustrant respectivement les directions avant et arrière, précédemment définies, du système de détection optique 500.

Dans cet exemple, l’ensemble rotor/stator est décalé axialement par rapport à la caméra. Le corps 1 de la caméra 100 s'étend d'avant en arrière du système de détection optique 500, et il est notamment solidaire d’un manchon 10 coaxial avec le rotor 40 et le stator 41, traversant ces derniers de part en part, selon la direction longitudinale.

Comme le montre la figure 5, le système de détection optique 500 comprend un boîtier 5 qui s'étend, en référence aux dénominations et orientations précédemment définies, à l'avant du rotor 40 et qui est mécaniquement solidaire de ce dernier. En d'autres termes, le boîtier 5 prolonge longitudinalement, vers l'avant du système de détection optique 500, le rotor 40. Plus

précisément, le boîtier 5 est une pièce de révolution dont l'axe est sensiblement, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, confondu avec l'axe longitudinal X précédemment défini, et qui comprend un manchon sensiblement cylindrique 50 et une partie extrémale de forme

sensiblement tronconique 51.

Le manchon sensiblement cylindrique 50 présente un diamètre extérieur sensiblement égal à celui du rotor 40, et il est rendu solidaire en rotation, au niveau de son extrémité longitudinale arrière, de la paroi annulaire extérieure 401 du rotor 40. Selon différents exemples de réalisation, le manchon cylindrique 50 peut être mécaniquement rendu solidaire du rotor 40 par collage, par clipsage, par vissage, ou par tout autre moyen approprié, dans la mesure où cette liaison mécanique est étanche et permet l’entraînement en rotation à grande vitesse.

La partie extrémale 51 du boîtier 5, de forme sensiblement tronconique, présente un axe de révolution sensiblement confondu, aux tolérances de fabrication et d'assemblage près, avec l'axe longitudinal X précédemment évoqué, et elle s'étend, en référence aux dénominations et orientations précédemment définies, vers l'avant du système de détection optique 500, en prolongeant le manchon cylindrique 50. Selon la direction longitudinale du système de détection optique 500, le diamètre de la partie extrémale 51 diminue de l'extrémité par laquelle cette dernière est rattachée au manchon cylindrique 50 vers l'extrémité avant du système de détection optique 500.

Il résulte de ce qui précède que le manchon cylindrique 50 et la partie extrémale 51 délimitent ensemble une cavité 515 dans laquelle est logée une partie du corps 1 de la caméra 100 du système de détection optique 500. A titre d'exemple non exhaustif, la cavité 515 précitée peut recevoir une ou plusieurs lentilles 31, non représentées sur la figure 5, de la caméra 100.

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 5, la partie extrémale 51 est, à son extrémité avant, de plus faible diamètre, percée d'une ouverture 510 centrée sur l'axe longitudinal X du système de détection optique 500. Plus précisément, la partie extrémale 51 forme, autour de l'ouverture 510 précitée, un tube 511 sensiblement cylindrique, d'axe X, qui s'étend, selon la direction longitudinale, vers l'arrière du système de détection optique 500, c'est-à-dire vers l'intérieur de la cavité 515 précédemment définie.

Le tube 511 est configuré pour recevoir la lentille distale 30 de la caméra 100. Plus précisément, la lentille distale 30 de la caméra 100 est agencée sur un support 300 sensiblement cylindrique dont le diamètre est défini légèrement inférieur à un diamètre intérieur du tube 511, de telle manière que le support 300 peut être inséré sans difficulté dans le tube 511 précité, tout en présentant un jeu radial minimal avec les parois intérieures de ce tube. Selon différents exemples, la liaison mécanique étanche de la lentille avant 30 avec la pièce intermédiaire 5 peut être réalisée par collage ou par vissage du support 300 dans le tube 511 de la pièce intermédiaire 5. Une gorge 512 peut également, comme le montre la figure 5, être agencée en périphérie de l'ouverture 510 et configurée pour recevoir un joint destiné à assurer, d'une part, la liaison mécanique entre la lentille avant 30 et la pièce intermédiaire 5 et, d'autre part, l'étanchéité de la cavité 515 précédemment décrite vis-à-vis de l'environnement extérieur au système de détection optique 500.

Selon l'exemple plus particulièrement illustré par la figure 5, le support 300 comprend une jupe 301 sensiblement tronconique configurée pour se plaquer, lorsque le support 300 de la lentille distale 30 est reçu dans l'ouverture 510 et dans le tube 511 précités, contre l'extrémité

longitudinale avant de la partie extrémale 51, afin, d'une part, de compléter l'étanchéité de la cavité 515 précédemment décrite vis-à-vis de l'environnement extérieur au système de détection optique 500, et, d'autre part, de protéger le joint, précédemment évoqué, disposé dans la gorge 512 précédemment décrite, destiné à assurer la liaison mécanique étanche de la lentille distale 30 avec le boîtier 5.

L’entraînement à grande vitesse du rotor 40 génère la rotation à grande vitesse du boîtier et de la lentille distale 30 rendu solidaire de ce boîtier 5.

Dans la configuration illustrée par la figure 5, le système de détection optique 500 est moins compact que selon les exemples de réalisation illustrés par les figures 1 à 4. L'exemple de réalisation illustré par la figure 5 peut autoriser toutefois l'utilisation de caméras du commerce dont seule la lentille distale 30 est déplacée pour être disposée à l'extrémité avant de la pièce intermédiaire 5 précédemment décrite. Une telle configuration peut donc présenter un compromis en termes de coûts de fabrication, dans lequel les avantages de l'invention en termes de nettoyage de la lentille distale 30 et de qualité des images obtenues sont conservés. L'invention, telle qu'elle vient d'être décrite, atteint bien les buts qu'elle s'était fixés et permet, par des moyens simples, de réaliser un système de détection optique 500 compact, dont le nettoyage d'une lentille distale 30 d'une caméra 100 qu'il comporte est réalisé par effet centrifuge, un tel système de détection optique garantissant en outre, par l'absence de surface interposée entre la lentille distale 30 précitée et l'environnement extérieur au système de détection optique 500, la reproductibilité et la fiabilité des images obtenues par la caméra 100.

L'invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés, et elle s'applique également à tous moyens ou configurations équivalents et à toute combinaison de tels moyens. En particulier, si le système de détection optique décrit et illustré ici présente, ainsi que ses composants, une symétrie de révolution, l'invention s'applique à toute forme de système de détection optique, dans la mesure où il présente, ainsi que ses composants, les caractéristiques fonctionnelles décrites dans le présent document.