CN107444343B - 车辆用拍摄装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及车辆用拍摄装置，能够通过由电热线构成的加热器尽可能均匀地使窗部的光束透过部变暖、且能够降低加热器的两端部彼此之间发生短路的可能性。具备：拍摄单元(30)，被配设在设于车辆的窗部(85)的内侧且接受透过了构成窗部的一部分的光束透过部(85a)的拍摄光束；加热器(47A)，由电热线构成，构成与电源连接的电气电路的一部分且在从上述电源供给了电力时发热；以及被加热部(40A)，与光束透过部的内面对置且被固定加热器，从加热器接受热而使辐射热作用于光束透过部，被加热部是多边形形状的板材，使加热器的两端部分别位于被加热部的相互不同的两个角部。

Description

车辆用拍摄装置
技术领域
本发明涉及例如被设置在车辆的前窗的车内侧的车辆用拍摄装置。
背景技术
有时在车辆的前窗的车内侧面设置拍摄装置。
该拍摄装置例如作为预碰撞安全系统(以下，称为“PCS”)的一部分被利用。
这种拍摄装置具备被固定在前窗的内面(后面)的托架、和被该托架支承的相机单元。
相机单元具备镜头、位于镜头的正后面的拍摄元件。
在其它车辆(以下，称为“前方车辆”)位于例如搭载了PCS的车辆的前方的情况下，被前方车辆反射的反射光束在通过了作为前窗的一部分的光束透过部、光束透过部与托架的缝隙以及镜头之后被拍摄元件接受。
拍摄元件将反射光束(被拍摄体像)变换为拍摄数据(电信号)，并将该拍摄数据发送给车辆的控制装置。
于是，控制装置基于接收到的拍摄数据来判定拍摄到的被拍摄体是否是障碍物，且计算从车辆到障碍物的距离。
在控制装置判定为拍摄到的被拍摄体是障碍物且从车辆到障碍物的距离比预先设定的规定距离短的情况下，控制装置使车辆的制动装置工作。
然而，在车辆的外部空气的温度较低的情况下若在车辆内使用暖气，则有时在前窗的光束透过部产生结露。另外，在外部空气温度较低的情况下，有时在光束透过部的车外侧面附着冰、霜。
若在光束透过部中产生这样的现象，则有可能拍摄元件拍摄到不清楚的被拍摄体像，或无法拍摄障碍物。因此，该情况下，控制装置有可能无法进行拍摄到的被拍摄体是否是障碍物的判定以及从车辆到障碍物的距离计算。
因此，在专利文献1的车辆中，在前窗的光束透过部埋入了由电热线构成的加热器。该加热器连接的电气电路与车辆的电源连接，若将电源的电力供给至电气电路则加热器产生热。因此，即使在前窗的光束透过部产生结露或在光束透过部的车外侧面附着冰、霜的情况下，如果加热器对光束透过部进行加热，则光束透过部上的结露、霜、以及冰等也会消失。
因此，如果通过加热器对光束透过部进行加热，则能够降低拍摄元件拍摄到不清楚的被拍摄体像、或无法拍摄障碍物的可能性。
专利文献1：日本特愿2014－101004号公报
然而，能够代替在前窗的光束透过部埋入加热器，而在车内空间配设与光束透过部的车内侧面对置的作为多边形状的板材的被加热部并且在该被加热部固定加热器。并且，以加热器的两端部位于被加热部(多边形)的一个角部的方式将加热器固定于被加热部。
该情况下，若被加热部被加热器加热，则从被加热部放出的辐射热传递到光束透过部。结果，光束透过部上的结露、霜、以及冰等消失。
作为电气电路的构成要素的供电线的端部与加热器的两端部连接。
加热器的两端部和供电线的端部能够通过例如焊锡等导电性连接单元连接。
然而，加热器的两端部与导电性连接单元的截面积的合计值大于加热器单体的截面积。换言之，加热器的两端部以及导电性连接单元的电阻小于加热器的电阻。
因此，在加热器的两端部产生的热量比除了加热器的两端部之外的部分产生的热量小。
因此，若以两端部的距离变短的方式将加热器固定于被加热部，则包括加热器的两端部以及被加热部的与该两端部邻接的部分的一个狭窄的区域的温度有可能比包括除了加热器的两端部之外的部分以及被加热部的与该部分邻接的部分的其它区域明显变为低温。结果，存在前窗的光束透过部中的与加热器的两端部对置的一部分区域中所产生的结露、霜、冰等不会消失之虞。
另外，在加热器的两端部相互接近的情况下，设于两端部的导电性连接单元彼此的距离变短。因此，若两个导电性连接单元之间进入异物(例如水、尘土)，则两个导电性连接单元彼此有可能短路。
若产生短路，则加热器有可能无法发挥所期待的加热功能。
发明内容
本发明是为了应对上述课题而完成的。即，本发明的目的之一在于，提供能够通过由电热线构成的加热器尽可能均匀地使窗部的光束透过部变暖、且能够降低加热器的两端部彼此之间产生短路的可能性的车辆用拍摄装置。
用于实现上述目的本发明涉及的车辆用拍摄装置具备：
拍摄单元(30)，被配设在设于车辆的由透光性材料构成的窗部(85)的内侧、且接受透过了构成上述窗部的一部分的光束透过部(85a)的拍摄光束，
加热器(47A、47B)，由电热线构成，构成与电源连接的电气电路的一部分且在从上述电源被供给了电力时发热；以及
被加热部(40A、40B、40C、40D)，与上述光束透过部的内面对置且被固定有上述加热器，通过从上述加热器接受热来使辐射热作用于上述光束透过部，
上述被加热部是多边形形状的板材，
使上述加热器的两端部分别位于上述被加热部的相互不同的两个角部。
“多边形”也包括“近似多边形”。即，例如由曲面构成了各角部的外周部的被加热部的形状也作为“多边形”被处理。
“角部”是包括“顶点邻接角部”和“角部附近”的概念。
此处，“顶点邻接角部”是指在将被加热部的重心和角部的顶点连结的直线状的线段上设置了一个区分点的情况下，位于比该区分点靠顶点侧的区域。其中，该区分点以从顶点到区分点的距离为上述线段整体的1/5的方式被设置在上述线段上。
另一方面，“角部附近”是指在线段上设置了将上述线段一分为二的中点的情况下，位于该中点与上述区分点之间的区域。
在本发明中，被加热器加热且通过自身产生的辐射热对窗部的光束透过部进行加热的被加热部是多边形形状的板材，使加热器的两端部分别位于被加热部的不同的两个角部。
因此，加热器的两端部彼此的距离成为某一程度的长度。换言之，加热器的两端部彼此的距离不会变得极度短。
因此，例如即使是作为电气电路的构成要素的供电线的端部通过焊锡与加热器的两端部连接的情况，二个焊锡彼此的距离也成为某一程度的长度。
加热器的两端部以及焊锡的一体部的电阻比加热器的除了两端部的部分小。
因此，加热器中的温度相对地低的部分不会集中在一个狭窄的区域。
从而，光束透过部的一部分区域与其它区域相比不会大幅成为低温。换言之，通过被加热部能够大体均匀地加热光束透过部整体。
另外，即使假设两个焊锡之间进入异物(例如水、尘土)，该异物与两个焊锡同时接触的可能性也较低。即，两个焊锡彼此因该异物而短路的可能性较低。
具备：托架(12)，支承上述拍摄单元且被上述窗部的内面支承；
中间供电线(54)，上述中间供电线自身的一端(54a)与上述加热器的一端(48b)连接，并被设置在上述被加热部；以及
两根供电用线缆(60、63)，上述两根供电用线缆自身的一端分别与上述加热器的另一端(48a)以及上述中间供电线的另一端(53a)连接，并且上述两根供电用线缆与上述电源连接，
上述托架具有能够支承上述被加热部的支承部(13)，
上述被加热部由关于自身的中心线相互对称且都能够被上述支承部支承的第一被加热部(40A)以及第二被加热部(40B)中的任意一个构成，
上述加热器由被固定于上述第一被加热部的第一加热器(47A)、以及被固定于上述第二加热部且关于上述中心线与上述第一加热器对称的第二加热器(47B)中的任意一个构成。
在车辆中的电气系统部件的配置被变更的情况下，需要改变供电用线缆的从被加热部(加热器、中间供电线)的引出形态(引出方向)。
在这样构成本发明的情况下，准备具备固定有第一加热器的第一被加热部、中间供电线以及两根供电用线缆的第一组件、和具备固定有第二加热器的第二被加热部、中间供电线以及两根供电用线缆的第二组件，能够选择性地使托架的支承部支承第一被加热部和第二被加热部中的任意一个。
而且，通过选择第一组件和第二组件，能够使供电用线缆的从被加热部(加热器、中间供电线)的引出形态变化。即，能够一边考虑车辆中的电气系统部件的配置，一边变更供电用线缆的从被加热部的引出形态。
并且，上述被加热部可以是正多边形。
其中，“正多边形”也包括“近似正多边形”。即，例如由曲面构成了各角部的外周部的被加热部的形状也作为“正多边形”被处理。
若这样构成本发明，则通过使被加热部旋转，能够变更供电用线缆的从被加热部的引出形态。
并且，上述被加热部的与上述窗部的对置面可以是朝向上述窗部侧凸的弯曲面。
若这样构成本发明，则辐射热一边从被加热部的与窗部的对置面呈放射状地扩散，一边朝向光束透过部。
因此，能够通过被加热部加热光束透过部的较宽的范围。
在上述说明中，为了有助于本发明的理解，针对与后述的实施方式对应的发明的结构，用括弧添加了在该实施方式中使用的名称以及/或者符号。然而，本发明的各构成要素并不限于由上述符号规定的实施方式。本发明的其它目的、其它特征以及附带的优点根据参照以下的附图所描述的本发明的实施方式的说明，容易被理解。
附图说明
图1是从本发明的实施方式所涉及的车辆用拍摄装置以及前窗的前方观察到的立体图。
图2是从车辆用拍摄装置的上方观察到的立体图。
图3是从车辆用拍摄装置的上方观察到的分解立体图。
图4是沿着图1的IV－IV箭头的剖视图。
图5是从遮光加热单元(第一组件)的下方观察到的分解立体图。
图6是从遮光加热单元(第一组件)的下方观察到的立体图。
图7是从被加热部、加热器模块、熔丝模块以及线缆模块的下方观察到的示意图。
图8的(a)是在通过熔丝的位置切断了的遮光加热单元(第一组件)的剖视图，(b)是在通过密封件的位置切断了的遮光加热单元(第一组件)的剖视图。
图9是包括加热器、熔丝模块以及线缆模块的串联电气电路的示意图。
图10是与图5～图7的遮光加热单元(第一组件)左右对称的结构的遮光加热单元(第二组件)的和图7同样的示意图。
图11是遮光加热单元(第二组件)的与图6同样的立体图。
图12是本发明的第一变形例的串联电气电路的与图9同样的示意图。
图13是表示代替熔丝模块而使用了双金属的本发明的第二变形例的串联电气电路的主要部分的剖视图。
图14是第二变形例的双金属变为高温时的与图13同样的剖视图。
图15是表示本发明的第三变形例的串联电气电路所使用的PTC热敏电阻的性质的图表。
图16是表示本发明的第四变形例的被加热部的示意图。
图17是表示本发明的第五变形例的被加热部的示意图。
图18是本发明的第六变形例的与图9同样的示意图。
图19是本发明的第七变形例的与图9同样的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式所涉及的车辆用拍摄装置进行说明。
车辆具备图1以及图4所示的前窗85。该前窗85由透光性材料(例如玻璃、树脂等)成形。如图1以及图4所示，前窗85以随着从上方朝向下方而逐渐地朝向前方的形态相对于车身倾斜。
如图1所示，在前窗85的后面(即，车内侧面)的上边缘部以及其附近部粘贴有整体形状呈近似T字形的遮光片86。在遮光片86的中央部形成有朝向斜前下方延伸的前方延伸突出部86a。在前方延伸突出部86a的前端附近部形成有呈近似梯形形状的透光孔86b。前窗85的与透光孔86b对置的部位构成光束透过部85a。
车辆具备能够对各车轮作用制动力的制动装置、用于使制动装置动作的制动促动器、以及用于检测自身的车速的车速检测装置(均省略图示)。该制动促动器与设于车内的制动踏板联系。若驾驶员用脚踩下制动踏板则制动促动器工作。于是，由于制动促动器使各制动装置工作，所以从各制动装置对对应的各车轮作用制动力。
并且，车辆具备与制动促动器以及车速检测装置连接的电气控制装置(省略图示。以下，称为“控制装置”)100(参照图9)。
在该控制装置100的存储器中储存有“接近判定数据”。该“接近判定数据”是表示若前进行驶中的车辆与位于车辆的前方的障碍物的距离与之相同或者比其短则应使制动装置等工作的距离的数据。
并且，车辆具备用于测量车辆外的温度的温度传感器101(参照图9)。该温度传感器101与控制装置100连接。
如图1以及图4所示，在前窗85的车内侧面以与光束透过部85a对置的形态固定有车辆用拍摄装置10(以下，称为“拍摄装置10”)。
如图2～图4所示，拍摄装置10具备托架12、相机支承托架18、相机单元25、遮光加热单元37(或者后述的遮光加热单元37’)、主罩76以及副罩80作为主要的构成要素。
托架12是硬质树脂制的一体成形品。
在托架12中设置有呈近似梯形形状的支承部13作为贯通孔。
并且，在托架12的上表面形成有多个粘接面14。
相机支承托架18是硬质树脂制的一体成形品。
相机支承托架18具备左右一对相机支承片19。在左右的相机支承片19的前端面形成有第一支承用凹部20。还在左右的相机支承片19的后部形成有第二支承用凹部21。
相机支承托架18相对于托架12的下表面可装卸。
相机单元25具备壳体26，该壳体26是树脂制的一体成形品且构成相机单元25的外形。如图所示，壳体26的底面和上表面相互不平行。
在壳体26的上表面设置有俯视近似梯形形状的护盖安装用凹部27。
在护盖安装用凹部27的后端面固定有拍摄部28。如图4所示，拍摄部28具备镜头29、以及位于镜头29的正后面的拍摄元件30。
拍摄元件30是复眼类型。拍摄元件30接受被位于相机单元25的前方的障碍物向后方反射且透过了镜头29的自然光即反射光束(拍摄光束)。向拍摄部28入射的反射光束的大小(剖面形状)由拍摄部28的镜头29的视场角来规定。反射光束(的剖面形状)是与后述的遮光加热单元37(37’)的被加热部40A(40B)的表面不干扰的一定的大小。
在壳体26的左右两侧面的前端附近突出设置有相互呈同轴且都沿左右方向延伸的第一被支承轴31。
并且，在壳体26的左右两侧面分别突出设置有位于第一被支承轴31的后方的第二被支承轴32。左右的第二被支承轴32相互呈同轴且都沿左右方向延伸。
通过在使壳体26位于相机支承托架18的底部的紧上方且左右的相机支承片19之间的状态下，将左右的第一被支承轴31与左右的第一支承用凹部20接合且将左右的第二被支承轴32与左右的第二支承用凹部21接合，从而相机单元25被相机支承托架18支承。
图3～图8所示的遮光加热单元37具备遮光护盖39、加热器模块45、双面胶带47C、熔丝模块50、隔热件56、线缆模块59以及捆束带74作为主要的构成要素。
图3～图8所示的遮光加热单元37在本说明书中有时被称为“第一组件37”。
遮光护盖39是硬质树脂制的一体成形品。
遮光护盖39一体地具备是正三角形状(即，正面观察时呈正三角形状)的板状体的被加热部40A、以及从被加热部40A的左右两侧边缘部向上方延伸的一对侧壁部41。
被加热部40A相对于沿图5所示的前后方向延伸的中心线L1左右对称。并且，如图4所示，被加热部40A的剖面形状不是直线而是弯曲形状。更具体而言，是朝向上侧凸(在如后所述遮光加热单元37经由托架12被固定于前窗85时，朝向光束透过部85a侧凸)的弯曲形状。
如图所示，侧壁部41的高度随着从前端朝向后端而逐渐地变大。
如图5以及图6所示，在遮光护盖39的下表面的后端部的右端附近设置有线缆支承部42。线缆支承部42从遮光护盖39的下表面朝向下方延伸。在线缆支承部42中形成有带插入孔43作为贯通孔。
加热器模块45一体地具有PET片46以及加热器47A。
PET片46由PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)成形，其外形是与被加热部40A大致相同的形状。即，是相对于图7所示的中心线L1左右对称的正三角形。PET片46的绝缘性良好。
在PET片46的上表面的几乎整体形成有由导电性优异的金属构成的电热线即加热器47A。作为加热器47A的构成材料，例如可以利用黄铜。加热器47A的两端部由面积比其它部分大的一对焊盘(land)48a、48b构成。焊盘48a、48b在PET片46的上下两面露出。焊盘48a被设置在PET片46的后方的角部附近，焊盘48b被设置在PET片46的前方的右侧的角部附近。此处，“角部附近”是指将连接被加热部40A的重心G(参照图7)和角部的顶点的线段一分为二的中点、和距顶点的距离为线段整体的1/5的区分点设置于该线段上的情况下，位于该中点与上述区分点之间的区域。另一方面，在本说明书中，将位于比该区分点靠顶点侧的区域称为“顶点邻接角部”。加热器47A的除了焊盘48a、48b的部分通过印刷而形成在PET片46的上表面。
在PET片46的上表面粘贴与被加热部40A以及PET片46大致相同形状的双面胶带47C的下表面以覆盖加热器47A。而且，通过将双面胶带47C的上表面与被加热部40A的下表面粘贴，从而加热器模块45被固定于遮光护盖39。双面胶带47C的热传导性良好。
PET片46的周缘部与双面胶带47C以及被加热部40A的周缘部重叠。
熔丝模块50是双面胶带51、熔丝52以及两根导线53、54的一体物。
双面胶带51是图5以及图7所示的形状的片状部件，其两面成为粘接面。双面胶带51的热传导性比遮光护盖39、PET片46以及双面胶带47C低。
作为电流限制元件的熔丝52具有圆筒状的绝缘外壳、和被固定在绝缘外壳内的具有导电性的可熔金属。熔丝52的绝缘外壳被粘贴在双面胶带51的上表面的大致中央部。
两根导线53、54以图示的形态被粘贴在双面胶带51的上表面。两根导线53、54的一端都位于熔丝52的绝缘外壳内且分别与可熔金属的两端连接。另一方面，作为两根导线53、54的另一端的连接端53a、54a都如图5以及图7所示，位于双面胶带51的外周侧。
通过将双面胶带51的上表面与PET片46的下表面粘贴，从而熔丝模块50被固定于加热器模块45。
如图7所示，熔丝模块50整体位于PET片46的外周缘部的内周侧。加热器模块45的一对焊盘48a、48b都位于双面胶带51的外周侧。并且，如图7所示，熔丝模块50的熔丝52位于在被加热部40A的厚度方向与被加热部40A的重心G位置重叠的位置。即，在通过重心G且沿被加热部40A的板厚方向延伸的直线上配置有熔丝52。
熔丝52以及导线53、54(其中，除了连接端53a、54a之外)与PET片46的下表面接触。即，熔丝52以及导线53、54(其中，除了连接端53a、54a之外)、和加热器47A的除了焊盘48a、48b之外的部分通过位于两者之间的PET片46而相互绝缘。
并且，导线54的连接端54a被钎焊于PET片46的焊盘48b的下表面(省略图示)。
具有绝缘性的隔热件56是与被加热部40A大致相同的形状。即，隔热件56是正三角形状的片状部件。在隔热件56的后端角部附近形成有一对贯通孔57、58。隔热件56的热传导性比遮光护盖39、PET片46、双面胶带47C以及双面胶带51低。
隔热件56的上表面与双面胶带51的下表面粘贴。隔热件56的上表面的不与双面胶带51对置的部位和PET片46的下表面接触。另外，隔热件56的周缘部在被加热部40A以及PET片46的周缘部的外周侧与遮光护盖39接触。并且，在被加热部40A的板厚方向观察时，隔热件56的贯通孔57、58都位于直线L1上。
若将隔热件56固定于双面胶带51，则贯通孔57位于PET片46的焊盘48a的正下方且贯通孔58位于导线53的连接端53a的正下方。
线缆模块59具备图5等所示的第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63、与第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的一端连接的连接器66(参照图3、图9)、以及捆束管67。
第一供电用线缆60具备由导电性良好的金属线构成的电线61、和覆盖除了电线61的两端部之外的外周面的覆盖管62。同样，第二供电用线缆63具备由导电性良好的金属线构成的电线64、和覆盖除了电线64的两端部之外的外周面的覆盖管65。
在连接器66的内部设置有两个金属制的接头(contact)(省略图示)。两个接头的一个为阳极，另一个为阴极。第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的一端与连接器66连接，电线61以及电线64的一端分别与两个接头连接。
并且，如图3以及图6所示，覆盖管62以及覆盖管65的除了前后两端部的部分被插入到单一捆束管67内。即，捆束管67将覆盖管62以及覆盖管65捆扎成相互不分离。
如图8(b)所示，第一供电用线缆60的电线61的另一端被插入隔热件56的贯通孔57、且通过焊锡70将电线61的另一端与焊盘48a的下表面连接。
虽然省略了图示，但第二供电用线缆63的电线64的另一端被插入到隔热件56的贯通孔58中。而且，电线64的另一端和导线53的连接端53a相互被钎焊。
并且，如图6以及图8所示，在隔热件56的下表面以及第一供电用线缆60的覆盖管62的贯通孔57侧的端部附近即被固定部62a(参照图5、图8)固定有绝缘性的密封件71，通过该密封件71覆盖贯通孔57。同样，如图6所示，在隔热件56的下表面以及第二供电用线缆63的覆盖管65的贯通孔58侧的端部附近即被固定部65a(参照图5)固定有绝缘性的密封件72，通过该密封件72覆盖贯通孔58。
图6所示的捆束带74具有挠性以及形状保持功能。即，若对捆束带74施加力则捆束带74变形、且在不对捆束带74施加力时捆束带74保持此时的形状。
捆束带74被插入到遮光护盖39的线缆支承部42的带插入孔43。并且，捆束带74缠绕在与线缆支承部42接触的捆束管67的遮光护盖39侧端部的附近部并被固定于线缆支承部42。即，捆束管67的遮光护盖39侧端部的附近部通过捆束带74被固定于线缆支承部42。换言之，位于捆束管67的内部且在与被固定部62a、65a分别稍微分离的位置形成的覆盖管62、65的被支承部62b、65b(参照图5)通过捆束带74被固定于线缆支承部42。
并且，本实施方式的拍摄装置10具备图10以及图11所示的遮光加热单元37’。上述的遮光加热单元37和遮光加热单元37’可以针对托架12选择性地安装。
该遮光加热单元37’具备与遮光护盖39、加热器模块45、以及熔丝模块50分别关于中心线L1而左右对称的遮光护盖39’、加热器模块45’、熔丝模块50’、以及隔热件56、线缆模块59和捆束带74。遮光护盖39’的被加热部40B与被加热部40A为同一规格。换言之，被加热部40B和被加热部40A关于中心线L1左右对称。另外，加热器模块45’的加热器47B和加热器47A关于中心线L1左右对称。加热器模块45’的PET片46与加热器模块45的PET片46为同一规格。遮光加热单元37’的熔丝模块50’的熔丝52也在被加热部40B的板厚方向与被加热部40B的重心G位置重叠(参照图10)。
在本说明书中，该遮光加热单元37’有时被称为“第二组件37’”。
如上述那样，在图1～图8中，遮光加热单元37(第一组件)在将遮光护盖39嵌入到支承部13的状态下被可装卸地固定于托架12。
另一方面，也能够代替遮光加热单元37而将遮光加热单元37’(第二组件)可装卸地固定于托架12。该情况下，遮光护盖39’也被嵌入到支承部13。
如图4所示，相机单元25通过使与相机单元25一体化的相机支承托架18的接合部与形成在托架12的下表面的接合部接合而可装卸地被固定于托架12。
于是，如图2所示，遮光加热单元37的遮光护盖39(或者遮光加热单元37’的遮光护盖39’)被嵌入相机单元25的护盖安装用凹部27，并且拍摄部28的前部通过左右的侧壁部41的后端部间的缝隙而位于被加热部40A(或者40B)的后端部的紧上方。
主罩76是硬质树脂制的一体成形品。
主罩76是上表面整体以及后端面开口的中空部件，其前后尺寸以及左右尺寸大于托架12、相机支承托架18、相机单元25以及遮光护盖39(39’)。并且，在主罩76的底面的后部形成有安装用凹部77。
副罩80是硬质树脂制的一体成形品。
副罩80通过使其接合部与主罩76的接合部接合，由此以位于安装用凹部77内的方式可装卸地被固定于主罩76。
相互一体化后的主罩76以及副罩80使相机支承托架18、相机单元25以及遮光护盖39(或者遮光护盖39’)位于主罩76的内部空间，并且，相对于托架12的下表面可装卸地被固定。
线缆模块59的连接器66通过主罩76的后端开口被向主罩76的后方引出。
这样一体化了的拍摄装置10利用涂布于托架12的各粘接面14的粘接剂(省略图示)而被固定于遮光片86的前方延伸突出部86a的车内侧面。
于是，托架12的支承部13、遮光加热单元37的被加热部40A(或者遮光加热单元37’的被加热部40B)以及相机单元25的拍摄部28位于遮光片86的与透光孔86b对置的位置。因此，从前窗85的前方朝向后方且向后方透过了光束透过部85a以及遮光片86的透光孔86b的自然光在透过了拍摄部28的镜头29之后被拍摄部28接受。
遮光加热单元37(37’)的连接器66与设置于车身侧的车身侧连接器66a连接(参照图9)。具体而言，连接器66的阳极和阴极分别与车身侧连接器66a的阳极和阴极连接。车身侧连接器66a与恒压电路88连接。并且，恒压电路88经由点火开关(IG·SW)与车载电源(蓄电池)连接。从该电源经由点火开关以及恒压电路88向车身侧连接器66a供给的电力的电压是恒定的。
如图9所示，加热器47A(47B)、熔丝52、导线53、54、第一供电用线缆60、第二供电用线缆63、连接器66形成串联电气电路EC。
对该串联电气电路EC设置有开关元件89。并且，该开关元件89能够通过控制装置100而切换为接通和断开。该开关元件89能够由例如半导体开关元件构成。
在以上说明的各结构中，车辆的制动装置、制动促动器、车速检测装置、控制装置100以及拍摄元件30是预碰撞安全系统(PCS)的构成要素。
接下来，对车辆以及拍摄装置10的动作进行说明。
若通过省略了图示的点火钥匙的操作而成为能够将上述车载电源的电力供给至串联电气电路EC的状态且使发动机启动，则控制装置100使拍摄部28开始拍摄动作且从温度传感器101获取外部空气温度。
拍摄部28的拍摄元件30对被位于搭载了拍摄装置10的车辆的前方的障碍物(例如，其它车辆)向后方反射且透过了前窗85的光束透过部85a、遮光片86的透光孔86b以及镜头29的反射光束进行拍摄。
并且，拍摄部28在每经过一定时间时便将全部的拍摄数据向控制装置100发送。
假设在车辆的前进行驶中控制装置100判定为“拍摄数据的被拍摄体不是障碍物”或者“从拍摄元件30到障碍物的距离比接近判定数据表示的距离长”的情况下，车辆保持原样地继续前进行驶。其中，控制装置100对拍摄数据的被拍摄体的种类判定能够使用例如公知的模式匹配法来执行。
另一方面，在车辆的前进行驶中控制装置100判定为“当前的车速处于规定的范围内”、并且“拍摄数据的被拍摄体为障碍物、且从拍摄元件30到障碍物的距离比接近判定数据表示的距离短”的情况下，控制装置100向制动促动器发送信号。于是，由于制动促动器进行动作，所以即使在驾驶员没有踩下制动踏板的情况下，各制动装置也对车轮作用制动力。结果，车辆的速度降低，根据情况而车辆停止。
温度传感器101的温度检测动作在发动机正进行动作的期间始终被执行。其中，在温度传感器101开始温度检测动作之前，开关元件89处于断开状态。
温度传感器101在发动机正进行动作的期间始终向控制装置100持续发送与检测出的温度有关的信号。
然而，在车辆的外部空气的温度较低的情况下若在车辆内使用暖气，则有时在前窗85的光束透过部85a产生结露。另外，在外部空气温度较低的情况下，有时在光束透过部85a附着冰、霜。若假设在光束透过部85a中产生这样的现象，则有可能拍摄元件30拍摄到不清楚的被拍摄体像，或无法拍摄障碍物。
该情况下，控制装置100有可能无法准确地实施拍摄数据的被拍摄体的种类判定、以及基于接近判定数据的距离判定。
鉴于此，控制装置100在温度传感器101检测出的温度为预先设定的设定温度以下时，反复进行将处于断开状态的开关元件89以规定时间切换为接通状态，之后以规定时间将开关元件89切换为断开状态的动作。若开关元件89被设定为接通状态，则电源的电力被供给至串联电气电路EC。于是，由于电力被供给至由电热线构成的加热器47A(47B)，所以加热器47A(47B)发热。
如上述那样，隔热件56的热传导性比遮光护盖39(以及遮光护盖39’)、PET片46、双面胶带47C以及双面胶带51低。因此，加热器47A(47B)所产生的热几乎没有从隔热件56的下表面以及周面逃出到外部的可能性。
因此，加热器47A(47B)所产生的热几乎都从加热器47A(47B)经由双面胶带47C高效地传递到被加热部40A(40B)的下表面，进而传递到被加热部40A(40B)整体。
结果，从被加热部40A(40B)的上表面(前面)放出的辐射热传递到光束透过部85a，通过该辐射热可除去光束透过部85a上的结露等。由于如参照图4所说明那样，被加热部40A(40B)的剖面形状是朝向光束透过部85侧凸的弯曲形状，所以从被加热部40A(40B)放出的辐射热一边呈放射状地扩散，一边扩及光束透过部85a整体。即，能够通过辐射热将光束透过部85a整体的结露等除去。
因此，由于拍摄部28的拍摄元件30能够拍摄到清楚的被拍摄体像，所以控制装置100能够准确地实施拍摄数据的被拍摄体的种类判定以及基于接近判定数据的距离判定。
不过，若加热器47A(47B)长时间连续地发热，则加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温，有可能给位于加热器47A(47B)的周边的部件带来负面影响。即，例如有可能拍摄部28的拍摄元件30无法拍摄到清楚的被拍摄体像。
因此，在温度传感器101检测出的温度为上述设定温度以下时，控制装置100不使开关元件89长时间维持为接通状态，而每隔规定时间切换为接通状态和断开状态。即，防止加热器47A(47B)长时间连续地发热。
然而，在假设串联电气电路EC不具备熔丝52的情况下，若在串联电气电路EC中以图9的“短路1”的形态发生短路(接地)，则即使在控制装置100将开关元件89切换为断开状态的情况下，电源的电力也被供给至加热器47A(47B)。即，该情况下，电源的电力被长时间连续地供给至加热器47A(47B)。因此，导致加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
然而，本实施方式的拍摄装置10具备设置在串联电气电路EC上的熔丝52。
熔丝52的可熔金属通过从加热器47A(47B)经由导线53、54传递的热以及从被加热部40A(40B)传递的热而被加热。
在假设以图9的“短路1”的形态发生了短路的情况下，加热器47A(47B)以及被加热部40A(40B)成为高温。于是，在这之前低于规定值的温度的可熔金属的温度变为该规定值以上的温度，结果，该可熔金属切断。于是，由于电源的电力不会流向加热器47A(47B)，所以可阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
并且，若加热器47A(47B)发热则被加热部40A(40B)成为高温。对于被加热部40A(40B)而言，其重心G最容易聚拢热，随着从重心G侧朝向周缘部侧而逐渐地容易释放热。因此，被加热器47A(47B)加热的被加热部40A(40B)并不是整体均匀地变热，而是其重心G最容易变成高温，从重心G越朝向周缘部越容易变为低温。
因此，在假设将熔丝52与被加热部40A(40B)的周缘部或者周缘部附近在被加热部40A(40B)的板厚方向重叠的情况下，例如当串联电气电路EC中发生了短路时，从被加热部40A(40B)的周缘部或者周缘部附近经由PET片46传递到熔丝52的热量不会变大。因此，该情况下，熔丝52不易变成高温，因而尽管发生了短路但熔丝52不易被切断。
与此相对，在本实施方式中，由于当在串联电气电路EC中发生了短路时，从被加热部40A(40B)的重心G经由PET片46传递到熔丝52的热量变大，所以熔丝52容易变成高温。因此，和将熔丝52与被加热部40A(40B)的周缘部或者周缘部附近在被加热部40A(40B)的板厚方向重叠的情况相比，熔丝52容易被切断。因此，能够可靠地阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
另外，加热器47A(47B)的焊盘48a被设置在PET片46的后方的角部附近，另一方面，焊盘48b被设置在PET片46的前方的右侧的角部附近。即，加热器47A(47B)的两端部彼此的距离为某一程度的长度。换言之，加热器47A(47B)的两端部彼此的距离不会极度地短。因此，对焊盘48a实施的焊锡70、和对焊盘48b实施的焊锡相互分离某种程度的距离。
作为加热器47A(47B)的两端部的焊盘48a、48b以及焊锡的一体部的电阻比加热器47A(47B)的除了焊盘48a、48b之外的部分小。
因此，当电流流到加热器47A(47B)时，在加热器47A(47B)中相对地为低温的焊盘48a(焊锡70)和焊盘48b(焊锡)不会集中在被加热部40A(40B)上的一个狭窄的区域。因此，若通过加热器47A(47B)加热被加热部40A(40B)，则被加热部40A(40B)整体容易大体变为均匀的温度。
因此，光束透过部85a的一部分区域与其它区域相比不会大幅成为低温。换言之，通过被加热部40A(40B)能大体均匀地加热光束透过部85a整体。
并且，由于焊盘48a上的焊锡70与焊盘48b上的焊锡的距离变为某一程度的长度，所以即使假设这两个焊锡之间进入异物(例如水、尘土)，该异物与两个焊锡同时接触的可能性较低。即，两个焊锡因该异物而彼此短路的可能性较低。
并且，通过一对密封件71、72堵塞隔热件56的贯通孔57、58。
因此，没有异物(例如水、尘土等)从隔热件56的外侧经过贯通孔57、58侵入到隔热件56与加热器模块45以及熔丝模块50之间的可能性。
从而，因异物而例如在加热器47A(47B)与导线53、54之间发生短路，或加热器47A(47B)的相互不同的一部分彼此之间发生短路的可能性较低。
并且，一对密封件71、72将第一供电用线缆60的覆盖管62的被固定部62a以及第二供电用线缆63的覆盖管65的被固定部65a固定于隔热件56。
另外，捆束管67的遮光护盖39(39’)侧端部的附近部(换言之，覆盖管62的被支承部62b以及覆盖管65的被支承部65b)通过捆束带74被固定于线缆支承部42。
因此，在对第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63施加了从隔热件56分离的方向的拉伸负荷的情况下，第一供电用线缆60的电线61的端部以及第二供电用线缆63的电线64的端部分别从加热器模块45的焊盘48a和熔丝模块50的连接端53a分离的可能性较低。另外，加热器模块45的焊盘48a因从第一供电用线缆60的电线61的端部受到的拉伸力而从PET片46剥离、或熔丝模块50的连接端53a因从第二供电用线缆63的电线64的端部受到的拉伸力而与双面胶带51一同从加热器模块45剥离的可能性较低。
捆束管67捆扎覆盖管62以及覆盖管65。
并且，第一供电用线缆60(电线61)以及第二供电用线缆63(电线64)的加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’侧的端部彼此的距离较短。因此，第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63分别从加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’相互接近的位置向外侧被引出。
因此，与覆盖管62以及覆盖管65未被捆扎且第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63分别从加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’相互远离的位置被引出的情况相比，车辆中的第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的配置变得容易。
在车辆中的车身侧连接器66a(电气系统部件)的配置被变更的情况下，有时需要改变第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的从加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’的引出形态(引出方向)。
因此，如上述那样，本实施方式的拍摄装置10具备能够选择性地安装于托架12的遮光加热单元37(第一组件)以及遮光加热单元37’(第二组件)。
而且，通过选择遮光加热单元37和遮光加热单元37’并安装于托架12，能够使第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的从加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’的引出形态变化(参照图6、图7、图10、图11)。即，在使用了遮光加热单元37的情况下，如图6以及图7所示，能够将第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63从加热器模块45以及熔丝模块50向右侧引出。另一方面，在使用了遮光加热单元37’的情况下，如图10以及图11所示，能够将第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63从加热器模块45’以及熔丝模块50’向左侧引出。
这样，能够一边考虑车辆中的车身侧连接器66a(电气系统部件)的配置，一边变更第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的从加热器模块45、45’以及熔丝模块50、50’的引出形态。
此外，本发明并不限于上述实施方式，在本发明的范围内能够采用各种变形例。
例如，也可以以图12所示的第一变形例的方式构成串联电气电路EC。
该情况下，有可能在串联电气电路EC中以图12所示的“短路2”的形态发生短路(电源短路)。
然而，该情况下，在熔丝52的可熔金属成为规定值以上的温度时，该可熔金属切断。结果，由于电源的电力不会流到加热器47A(47B)，所以可阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
作为设置于串联电气电路EC的电流限制元件，也可以利用与熔丝52不同的单元。
例如，在图13以及图14所示的第二变形例中，在一对导线53、54的端部间设置双金属91来代替熔丝52。双金属91的一端部被固定于导线53的端部。另一方面，双金属91的另一端部能够相对于导线54的端部接触以及分离。
在双金属91的温度低于规定值时，如图13所示，双金属91的上述另一端部与导线54的端部接触。
另一方面，若双金属91的温度变为规定值以上，则如图14所示，双金属91变形，双金属91的上述另一端部从导线54的端部分离。因此，由于来自电源的电力不会流到加热器47A(47B)，所以可阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
图15所示的第三变形例是在一对导线53、54的端部间设置PTC热敏电阻(省略图示)来代替熔丝52的例子。
如公知那样，PTC热敏电阻具有图15的图表所示的性质。即，在PTC热敏电阻的温度处于低于规定值A的低温区域时，其电阻被维持为规定的低的电阻值。然而，若PTC热敏电阻的温度变为规定值A以上，则电阻急剧地增大。
因此，若加热器47A(47B)因为串联电气电路EC的短路而过度地变成高温，该热传递到PTC热敏电阻，则因PTC热敏电阻的温度为规定值A以上，使得其电阻急剧地增大。由于从恒压电路88向加热器47A(47B)侧供给的电力的电压是一定的，所以若PTC热敏电阻的电阻变大，则流向加热器47A(47B)的电流变小。因此，由于加热器47A(47B)的温度逐渐地降低，所以可阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
此外，也可以将双金属91以及PTC热敏电阻以外的恒温器作为电流限制元件而设置在导线53与导线54之间。
图16所示的第四变形例是使遮光护盖39(39’)的被加热部40C为正方形的例子。该被加热部40C也关于中心线L1左右对称。
图17所示的第五变形例是使遮光护盖39(39’)的被加热部40D为正六边形的例子。该被加热部40D也关于中心线L1左右对称。
在这些变形例中，在被加热部40C、40D中以图示方式配置经由PET片(省略图示)固定的加热器的焊盘48a和焊盘48b。即，在各变形例中，将焊盘48a和焊盘48b分配配置于被加热部40C、40D的相互不同的角部(顶点邻接角部或者角部附近)。
这些变形例的拍摄装置10也能够发挥与上述实施方式同样的作用效果。
并且，也可以使遮光护盖39(39’)的被加热部成为与被加热部40A、40B、40C、40D不同的形状的正多边形。
另外，也可以使被加热部不是准确的正多边形而为近似正多边形。即，例如可以通过曲面构成各角部的外周部。
并且，也可以使被加热部成为不是正多边形(包括近似正多边形)的多边形或近似多边形。例如，也可以使被加热部成为(不是正三角形)的等腰三角形。
并且，可以在设计变更了托架12的支承部13的形状的基础上，通过使遮光护盖39(39’)绕沿被加热部的板厚方向延伸的轴旋转，从而能够一边改变遮光护盖39(39’)的旋转方向位置一边将其安装于托架12(支承部13)。
据此，能够容易地变更遮光护盖39(39’)的被加热部40A、40B、40C、40D的旋转方向位置。即，能够简单地变更第一供电用线缆60以及第二供电用线缆63的从被加热部40A、40B、40C、40D(加热器模块45、45’)的引出形态。
在上述实施方式中，也可以将焊盘48a设置在一个顶点邻接角部而不设置在PET片46的一个角部附近(图7的上侧的角部附近)。即，可以将焊盘48a设置在比上述实施方式的位置靠近角部的顶点(图7的上侧的顶点)的位置。同样，也可以将焊盘48b设置在顶点邻接角部(例如，图7的下方的右侧的顶点邻接角部)而不设置在角部附近(例如，图7的下方的右侧的角部附近)。即，可以将焊盘48b设置在比上述实施方式的位置靠近角部的顶点(例如，图7的下方的右侧的顶点)的位置。
也可以通过可手动操作的操作单元(例如，设置在中控面板的按钮)进行开关元件89的接通和断开的切换。
可以使遮光护盖39、39’成为由线缆支承部42和除此以外的部分构成的结构。该情况下，分别独立地制造线缆支承部42、和除此以外的部分，在制造后通过固定单元(例如螺栓以及螺母)将两者相互固定。
作为相机单元25的测距单元，也可以利用红外线的发光部以及受光部，或利用毫米波雷达的发光部以及受光部来代替拍摄元件30。
该情况下，能够使用单眼类型的拍摄元件30。
也可以不在相机单元25设置拍摄部28而仅设置测距单元(例如，红外线的发光部以及受光部，或者毫米波雷达的发光部以及受光部)。
另外，也可以从相机单元25中省略测距单元。
也可以将车辆用拍摄装置安装于与前窗不同的窗部。例如，可以在车辆的后窗安装车辆用拍摄装置以便能够检测位于车辆的后方的障碍物。
也可以如图18所示，以两个电流限制元件(例如熔丝52)位于加热器47A(47B)的两侧的方式构成串联电气电路EC。
该情况下，当在串联电气电路EC中以“短路3”的形态发生了短路(接地短路)时，电源的电力不会流向加热器47A(47B)。因此，可阻止加热器47A(47B)、被加热部40A(40B)以及它们的周缘部过度地成为高温。
也可以使加热器47A(47B)、电流限制元件(例如熔丝52)、导线53、54、第一供电用线缆60、第二供电用线缆63、连接器66位于的电气电路为并联电路而不是串联电气电路EC。
例如，在如图19所示，并联电路的一部分分为两支的情况下，能够以与被加热部对置的方式设置各分支部、且对各分支部设置电流限制元件(例如熔丝52)。
也可以将车辆用拍摄装置应用于自动驾驶车辆。

Claims (3)

1.一种车辆用拍摄装置，具备：
拍摄单元，被配设在设于车辆的由透光性材料构成的窗部的内侧、且接受透过了构成上述窗部的一部分的光束透过部的拍摄光束；
加热器，由电热线构成，构成与电源连接的电气电路的一部分且在从上述电源供给了电力时发热；以及
被加热部，与上述光束透过部的内面对置且被固定有上述加热器，通过从上述加热器接受热而使辐射热作用于上述光束透过部，
上述被加热部是多边形形状的板材，
使上述加热器的两端部分别位于上述被加热部的相互不同的两个角部，
上述车辆用拍摄装置还具备：
托架，支承上述拍摄单元且被上述窗部的内面支承；
中间供电线，上述中间供电线自身的一端与上述加热器的一端连接，并被设置在上述被加热部；以及
两根供电用线缆，上述两根供电用线缆自身的一端分别与上述加热器的另一端以及上述中间供电线的另一端连接，并且上述两根供电用线缆与上述电源连接，
上述托架具有能够支承上述被加热部的支承部，
上述被加热部由关于自身的中心线相互对称且都能够被上述支承部支承的第一被加热部以及第二被加热部中的任意一个构成，
上述加热器由被固定于上述第一被加热部的第一加热器、以及被固定于第二加热部且关于上述中心线与上述第一加热器对称的第二加热器中的任意一个构成。
2.根据权利要求1所述的车辆用拍摄装置，其中，
上述被加热部是正多边形。
3.根据权利要求1或2所述的车辆用拍摄装置，其中，
上述被加热部的与上述窗部的对置面是朝向上述窗部侧凸的弯曲面。
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