JP7380243B2 - センサ収容装置 - Google Patents

Description

本開示は、センサ収容装置に関する。

赤外線センサやＬｉｄａｒ（Light Detection and Ranging）等など、所定波長の電磁波を射出してその反射波を受信することにより障害物を検知するセンサが広く用いられている。このようなセンサは、特に屋外に用いられる場合にはセンサ収容装置に収容される。かかるセンサ収容装置には、電磁波の射出および受信を行うための窓が設けられている。かかる窓は、センサ収容装置の前面に形成された開口を、ガラスや樹脂などにより形成されて電磁波の光透過性を有する板状のスクリーンにより塞ぐことにより形成される。低温環境下においてスクリーンに雪や霜が付着すると、電磁波の射出や受信が抑制される。そこで、スクリーンの表面に配置される導電膜を用いたヒータが種々提案されている。特許文献１のヒータは、導電膜に複数の温度センサを配置してヒータ温度を検知し、ヒータ温度が低い領域においてヒータに通電し、局所的にスクリーンを加熱する。特許文献２のヒータでは、導電膜を、温度センサとヒータの両方の用途で用い、例えば時分割して温度検知とスクリーンの加熱とを行う。

特開２０１２－１６０４２１号公報 特開２０１７－１０３１９４号公報

特許文献１のヒータでは、温度センサを導電膜の表面に配置するため、スクリーンにおける電磁波の透過可能面積が狭くなるという問題がある。また、特許文献２のヒータでは、導電膜全体の抵抗値を求め、かかる抵抗値に応じて加熱のための電力を制御するため、例えば、スクリーンが局所的に雪に覆われた場合でも、導電膜全体では大きな抵抗値の変化とならず、供給する電力では覆われた雪を融解できないおそれがある。或いは、特許文献２のヒータでは、局所的に覆っている雪を溶かすために、かかる雪を融解可能な程度の大きな電力を導電膜全体に供給し、スクリーン全体を高い温度で加熱してしまうおそれがある。この場合、雪に覆われていない部分が過剰に加熱され、アクリル等の樹脂製のスクリーンにおいては、かかる部分が変形するおそれがある。このようなスクリーンの変形が生じると、かかる変形に起因して生じたスクリーンと筐体の隙間から雪が入り込み、収容されているセンサに雪が付着するおそれもある。このため、特許文献２のヒータでは、雪に覆われており加熱な必要な部分のみを局所的に加熱することができないという問題がある。

上述の問題は、電磁波を照射せずに、電磁波を受信するのみのセンサ、例えば、可視光を受信して撮像する撮像カメラを収容するセンサ収容装置においても共通する。また、センサを屋外において用いる場合に限らず、屋内において用いる場合も、スクリーンに曇りが生じることを防ぐ等の目的のためにヒータを用いる構成において共通する。そこで、センサ収容装置において、スクリーンにおける電磁波の透過可能面積が狭くなることを抑制しつつ、加熱が必要な部位を局所的に加熱可能な技術が望まれる。

本開示は、以下の形態として実現することが可能である。
［形態１］電磁波を受信するセンサを収容するセンサ収容装置であって、前記電磁波を受信するための開口部と、前記開口部を塞ぎ、前記電磁波の透過性を有するスクリーンと、前記スクリーンの表面に沿って面状に配置され、導電性と前記電磁波の透過性とを有する導電膜と、前記導電膜における互いに対向する２つの辺とそれぞれ電気的に接続され、前記導電膜に電圧を印加するための一対の電極と、前記一対の電極のうちの少なくとも一方と前記導電膜との間に配置され、前記一対の電極のうちの一方と前記導電膜とに接続された可変抵抗器と、を備え、前記可変抵抗器の電気抵抗値は、温度が低い場合に温度が高い場合と比べて小さい特性を有し、使用状態において、前記センサ収容装置は、前記一対の電極が前記導電膜を挟んで鉛直方向に互いに対向して配置され、前記可変抵抗器は、前記一対の電極のうちの鉛直下方側の電極と前記導電膜との間に配置されている、センサ収容装置。

（１）本開示の一形態によれば、電磁波を受信するセンサを収容するセンサ収容装置が提供される。このセンサ収容装置は、前記電磁波を受信するための開口部と、前記開口部を塞ぎ、前記電磁波の透過性を有するスクリーンと、前記スクリーンの表面に沿って面状に配置され、導電性と前記電磁波の透過性とを有する導電膜と、前記導電膜における互いに対向する２つの辺とそれぞれ電気的に接続され、前記導電膜に電圧を印加するための一対の電極と、前記一対の電極のうちの少なくとも一方と前記導電膜との間に配置され、前記一対の電極のうちの一方と前記導電膜とに接続された可変抵抗器と、を備える。前記可変抵抗器の抵抗値は、温度が低い場合に温度が高い場合と比べて小さい特性を有する。
この形態のセンサ収容装置によれば、可変抵抗器の抵抗値は、温度が低い場合に温度が高い場合に比べて小さい特性を有するので、低温時に可変抵抗器を流れる電流を増大させることができ、導電膜において可変抵抗器が接続されている部位を他の部位に比べて昇温させることができる。また、可変抵抗器は、一対の電極のうちの少なくとも一方と導電膜との間に配置されているので、導電膜における電磁波の透過面積が狭くなることを抑制できる。これらのことから、本形態のセンサ収容装置によれば、スクリーンにおける電磁波の透過可能面積が狭くなることを抑制しつつ、加熱が必要な部位を局所的に加熱できる。
（２）上記形態のセンサ収容装置において、複数の前記可変抵抗器を備え、前記複数の可変抵抗器は、前記一対の電極のうちの少なくとも一方と前記導電膜との間において前記２つの辺と平行な方向に互いに離れて配置されていてもよい。
この形態のセンサ収容装置によれば、複数の可変抵抗器は、一対の電極のうちの少なくとも一方と導電膜との間において２つの辺と平行な方向に互いに離れて配置されているので、可変抵抗器が接続された複数の部位において、互いに温度が異なる場合においても、それぞれの温度に応じた電流、具体的には温度が低いほど多くの電流を流すことができ、部分的に雪に覆われて局所的に低温であるといったスクリーンにおける温度分布が存在する場合に、各部位を適切に加熱できる。
（３）上記形態のセンサ収容装置において、前記可変抵抗器は、前記電磁波の透過性を有する基板と、前記基板に導電性材料で形成された配線パターンと、により構成されていてもよい。
この形態のセンサ収容装置によれば、可変抵抗器は、電磁波の透過性を有する基板と、基板に導電性材料で形成された配線パターンと、により構成されているので、可変抵抗器によりスクリーンにおける電磁波の透過面積が狭くなることを抑制できる。
（４）上記形態のセンサ収容装置において、前記スクリーンは、前記２つの辺が互いに対向する対向方向と交差する方向である交差方向に湾曲していてもよい。
この形態のセンサ収容装置によれば、スクリーンは、２つの辺が互いに対向する対向方向と交差する方向である交差方向に湾曲しているので、例えば、センサ収容装置が屋外で用いられた場合に、風向きなどの環境条件によって雪や霜などがスクリーンにおける様々な場所に様々な態様で付着し易い。しかし、このような状況であっても、雪等が局所的に付着する部位に可変抵抗器を配置することにより、かかる部位を局所的に加熱して雪等を溶解できる。
（５）上記形態のセンサ収容装置において、使用状態において、前記センサ収容装置は、前記対向方向が鉛直方向と平行となるように配置され、前記スクリーンは、前記２つの辺と平行する２つの辺を有する輪郭形状を有し、前記輪郭形状に含まれる２つの辺のうち、前記使用状態において鉛直下方側の辺の長さは、鉛直上方側の辺の長さに比べて短くてもよい。
この形態のセンサ収容装置によれば、スクリーンのうちの鉛直下方側の辺の近傍は、スクリーンの上方に付着した雪が自重により滑り落ちて集まり易く、部分的に低温になり易い。しかし、このような状況においても、低温になり易い鉛直下方部位に可変抵抗器を配置することにより、低温となっている部位と可変抵抗器を近づけて、加熱時に熱を雪等に伝え易くでき、効率的に局所加熱を実現できる。
（６）上記形態のセンサ収容装置において、使用状態において、前記センサ収容装置は、前記一対の電極が前記導電膜を挟んで鉛直方向に互いに対向して配置され、前記可変抵抗器は、前記一対の電極のうちの鉛直下方側の電極と前記導電膜との間に配置されていてもよい。
この形態のセンサ収容装置によれば、可変抵抗器は、一対の電極のうちの鉛直下方側の電極と導電膜との間に配置されているので、スクリーンの上方に付着した雪が自重により滑り落ちて集まって低温になり易い鉛直下方部分の温度に応じて導電膜に流れる電流を制御でき、雪や水等をより確実に除去できる。

本開示は、種々の形態で実現することも可能である。例えば、センサ収容装置とセンサ装置とを含むセンサ、センサ収容装置用スクリーン装置等の形態で実現することができる。

本開示の一実施形態としてのセンサ収容装置の外観形状を示す側面図である。 第１実施形態のセンサ収容装置の外観形状を示す正面図である。 スクリーンの外観構成を主として示す斜視図である。 導電膜、一対の電極、および可変抵抗器の電気的接続を模式的に示す説明図である。 可変抵抗器の詳細構成を示す平面図である。 スクリーンに雪が局所的に付着した状態における導電膜を流れる電流を模式的に示す説明図である。 第２実施形態の可変抵抗器の等価回路を示す説明図である。

Ａ．第１実施形態：
図１は、本開示の一実施形態としてのセンサ収容装置１０の外観形状を示す側面図である。図２は、第１実施形態のセンサ収容装置１０の外観形状を示す正面図である。図１には、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸が表わされている。本実施形態において、Ｘ－Ｙ平面は、水平方向と平行な平面である。また、＋Ｚ方向は鉛直上方を示す。本実施形態では、＋Ｘ方向および－Ｘ方向を「Ｘ軸方向」と総称する。同様に、＋Ｙ方向および－Ｙ方向を「Ｙ軸方向」と、＋Ｚ方向および－Ｚ方向を「Ｚ軸方向」と、それぞれ総称する。他の図面に示すＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸は、図１に示すＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸に対応する。

図１および図２に示すように、センサ収容装置１０は、センサ装置２００および駆動部２１０を収容する。本実施形態において、センサ装置２００は、電磁波を照射光Ｒ１として射出し、その反射波Ｒ２を受信することにより、物体の位置および大きさを特定する。本実施形態において、電磁波は赤外線レーザ光である。駆動部２１０は、センサ装置２００の向きを上下左右に移動させる。例えば、センサ装置２００が備える図示しない制御装置は、予め定められたプログラムに従って、駆動部２１０を制御して、センサ装置２００の向きを所定の時間間隔で所定の方向に移動させる。また、例えば、センサ装置２００が備える図示しない制御装置は、センサ装置２００と無線通信可能な遠隔操作装置における監視員の操作に応じて、駆動部２１０を制御して、センサ装置２００の向きを所定の時間間隔で所定の方向に移動させる。

図１および図２に示すように、センサ収容装置１０は、上部ケース部１１と、下部ケース部１２と、スクリーン１００とを備える。上部ケース部１１は、センサ収容装置１０の最上部に位置し、センサ装置２００および駆動部２１０を上方から覆う。上部ケース部１１は、半ドーム状の外観形状を有する。本実施形態において、上部ケース部１１は、樹脂により形成されている。樹脂としては、例えば、ポリエチレンやエンジニアリングプラスチックやアクリル樹脂などが用いられる。なお、樹脂に代えて、アルミニウムやステンレス鋼などの金属により形成されてもよい。

図１および図２に示すように、下部ケース部１２は、センサ収容装置１０の中央部および最下部に位置し、センサ装置２００および駆動部２１０を側方および下方から覆う。下部ケース部１２の最上部は、上部ケース部１１の最下部と接続されている。本実施形態において、下部ケース部１２は、上部ケース部１１と同じ材料により形成されている。下部ケース部１２の上部には、水平方向に沿っておよそ１８０度の角度範囲で開口部１３が形成されている。開口部１３は、照射光Ｒ１を、スクリーン１００を介して外部へと射出し、また、外部から届く反射波Ｒ２をセンサ装置２００へと透過する。開口部１３の鉛直方向の高さ、すなわちＺ軸方向の大きさは、センサ装置２００による電磁波の射出範囲の高さ方向の範囲よりも大きい。また、開口部１３の水平方向の幅、すなわち、Ｘ軸方向の大きさは、図２に示すように、下部ケース部１２の幅の８０％よりも大きく、センサ装置２００による電磁波の射出範囲の水平方向の範囲よりも大きい。

図３は、スクリーン１００の外観構成を主として示す斜視図である。スクリーン１００は、開口部１３を塞ぐ。スクリーン１００は、電磁波の透過性を有する。したがって、センサ装置２００は、スクリーン１００を介して外部へと照射光Ｒ１を照射可能であり、また、外部から届く反射波Ｒ２を、スクリーン１００を介して受信可能である。本実施形態において、スクリーン１００は、ガラスにより形成されている。なお、ガラスに代えて、ポリエチレンやエンジニアリングプラスチックやアクリル樹脂などの樹脂により形成されてもよい。スクリーン１００は、略扇状の展開平面形状を有する。組み付け状態、換言すると使用状態において、スクリーン１００における鉛直上方側の辺と、鉛直下方側の辺とは互いに対向する。換言すると、これら２つの辺はＺ軸方向に互いに対向する。Ｚ軸方向は対向方向とも呼ぶ。スクリーン１００は、この対向方向と交差する方向（以下、「交差方向」とも呼ぶ）に湾曲する。具体的には、スクリーン１００は、Ｘ軸方向の中央に向かうにつれてセンサ装置２００から遠ざかる方向（－Ｙ方向）に突出するように湾曲する。使用状態において、スクリーン１００の鉛直下方側の辺は、鉛直上方側の辺に比べて短い。このため、スクリーン１００に付着して自重でスクリーン１００の表面を滑り落ちた雪や水は、比較的狭い範囲に集まって溜まることとなる。スクリーン１００の外側表面Ｓ１には、反射防止および撥水のための薄膜が形成されている。スクリーン１００の内側表面Ｓ２には、後述する導電膜１１０が形成されている。

図３に示すように、センサ収容装置１０は、スクリーン１００に接合された複数の構成要素をさらに備える。具体的には、センサ収容装置１０は、導電膜１１０と、一対の電極１２１、１２２と、３つの可変抵抗器１３１、１３２、１３３とを、さらに備える。なお、３つの可変抵抗器１３１、１３２、１３３を、可変抵抗器１３０と総称することもある。

導電膜１１０は、スクリーン１００と同様な形状と、スクリーン１００よりも小さな大きさを有する。導電膜１１０は、スクリーン１００の内側表面Ｓ２に沿って面状に配置されている。導電膜１１０は、導電性と赤外線レーザの透過性とを有する。本実施形態において、導電膜１１０は、光透過性も有する。本実施形態において、導電膜１１０は、ＩＴＯ膜（酸化インジウムと酸化錫の混合物の膜）である。なお、ＩＴＯ膜に限らず、銀ナノワイヤ膜や、導電性ポリマー膜など、光透過性を有する任意の導電膜を用いてもよい。また、電磁波（赤外線レーザ）の透過性を有し、且つ、光透過性を有しない任意の導電膜を用いてもよい。導電膜１１０は、スクリーン１００の内側表面Ｓ２に、例えば、スパッタリングやフィルム蒸着やＣＶＤ（化学的気相法）等により形成されている。本実施形態において、導電膜１１０は、導電膜１１０の鉛直上方側の辺がスクリーン１００の鉛直上方側の辺と平行となり、且つ、導電膜１１０の鉛直下方側の辺がスクリーン１００の鉛直下方側の辺と平行となるように形成されている。

図４は、導電膜１１０、一対の電極１２１、１２２、および可変抵抗器１３０の電気的接続を模式的に示す説明図である。一対の電極１２１、１２２は、導電膜１１０に電圧を印加するために用いられる。図３および図４に示すように、上部電極１２１は、スクリーン１００の内側表面Ｓ２のうち、導電膜１１０の上方に配置され、導電膜１１０の鉛直上方側の辺の全体と電気的に接続されている。下部電極１２２は、スクリーン１００の内側表面Ｓ２のうち、導電膜１１０の下方において導電膜１１０から離れて配置されている。下部電極１２２は、ライン状の外観形状を有し、導電膜１１０の鉛直下方側の辺と平行に配置されている。一対の電極１２１、１２２は、図示しない電源に接続されている。

図３および図４に示すように、可変抵抗器１３０は、導電膜１１０の鉛直下方側の辺と下部電極１２２との間に配置され、導電膜１１０および下部電極１２２にそれぞれ電気的に接続されている。３つの可変抵抗器１３１、１３２、１３３は、導電膜１１０の鉛直下方側の辺と平行な方向Ｄに互いに離れて配置されている。可変抵抗器１３１は、方向Ｄに沿った導電膜１１０の中央部に対応する位置に配置されている。他の２つの可変抵抗器１３２、１３３は、方向Ｄに沿った導電膜１１０の両端に近い位置に配置されている。

図５は、可変抵抗器１３０の詳細構成を示す平面図である。可変抵抗器１３０は、いずれも同じ構成を有する。可変抵抗器１３０は、フィルム基板１４０と、電気抵抗部１４１とを有する。

フィルム基板１４０は、樹脂製のフィルム部材により形成されている。かかる樹脂としては、例えば、ポリイミドやＰＥＴやＰＥＮ等が用いられる。なお、樹脂に代えて、ガラスやＳｉ（ケイ素）基板によりフィルム基板１４０が形成されてもよい。

電気抵抗部１４１は、方向Ｄに折り返しながらＺ軸方向に向かう折れ線状の配線パターンを有する。電気抵抗部１４１は導電性部材により形成される。本実施形態では、電気抵抗部１４１は、銅により形成されている。具体的には、電気抵抗部１４１は、フィルム基板１４０の表面に上記配線パターンとなるように銅が成膜されて、形成されている。なお、銅に代えて、銀や鉄といった温度が低い場合に高い場合に比べて電気抵抗が低い任意の種類の導電材料を用いてもよい。このような構成を有する可変抵抗器１３０の電気抵抗は温度特性を有する。具体的には、可変抵抗器１３０は、可変抵抗器１３０の電気抵抗値は、温度が低い場合に、温度が高い場合に比べて小さい特性を有する。可変抵抗器１３０の電気抵抗が上述のような温度特性を有するため、低温環境下においては、可変抵抗器１３０の電気抵抗が低減し、導電膜１１０を流れる電流が大きくなる。このため、導電膜１１０において発生するジュール熱の熱量が増大し、スクリーン１００をより加熱できる。したがって、スクリーン１００に付着する雪を融解し、また、付着する液水を蒸発させることができる。後述するような雪や水等がスクリーン１００に局所的に付着した状態ではない状態、例えば、スクリーン１００に雪等が付着していない状態、或いは、スクリーン１００に雪が均等にまんべんなく付着している状態では、上部電極１２１から下部電極１２２に流れる電流は、図４において破線矢印により示すように、方向Ｄに分散して導電膜１１０を流れて、３つの可変抵抗器１３０を通って下部電極１２２に向かう。

図６は、スクリーン１００に雪が局所的に付着した状態における導電膜１１０を流れる電流を模式的に示す説明図である。図６では、スクリーン１００に付着した雪Ｓｎが二点鎖線により表わされている。上述のように、スクリーン１００は、Ｘ軸方向の中央に向かうにつれてセンサ装置２００から遠ざかる方向（－Ｙ方向）に突出するように湾曲しているため、＋Ｙ方向の風に乗ってスクリーン１００に雪が付着する場合、方向Ｄの中央部の鉛直下方により多くの雪が付着する。このような状況においては、可変抵抗器１３１の近傍の温度は、他の２つの可変抵抗器１３２、１３３の近傍の温度よりも低くなる。このため、可変抵抗器１３１の電気抵抗値は、他の２つの可変抵抗器１３２、１３３の電気抵抗値よりも小さくなる。その結果、図６において破線矢印に示すように、上部電極１２１から可変抵抗器１３１に向かう電流が増大する。したがって、スクリーン１００において方向Ｄの中央部の鉛直下方を局所的により加熱でき、雪Ｓｎを融解できる。また、このとき、可変抵抗器１３１に流れるほどの大きさの電流は可変抵抗器１３２、１３３を流れないので、スクリーン１００の方向Ｄの両端において過度に加熱されてスクリーン１００が変形することを抑制できる。

以上説明した第１実施形態のセンサ収容装置１０によれば、可変抵抗器１３０の抵抗値は、温度が低い場合に温度が高い場合に比べて小さい特性を有するので、低温時に可変抵抗器１３０を流れる電流を増大させることができ、導電膜１１０において可変抵抗器１３０が接続されている部位を他の部位に比べて昇温させることができる。また、可変抵抗器１３０は、下部電極１２２と導電膜１１０との間に配置されているので、導電膜１１０における電磁波の透過面積が狭くなることを抑制できる。これらのことから、第１実施形態のセンサ収容装置１０によれば、スクリーン１００における電磁波の透過可能面積が狭くなることを抑制しつつ、加熱が必要な部位を局所的に加熱できる。

また、３つの可変抵抗器１３１～１３３は、下部電極１２２と導電膜１１０との間において２つの辺と平行な方向に互いに離れて配置されているので、可変抵抗器１３０が接続された複数の部位において、互いに温度が異なる場合においても、それぞれの温度に応じた電流、具体的には温度が低いほど多くの電流を流すことができ、部分的に雪に覆われて局所的に低温であるといったスクリーン１００における温度分布が存在する場合に、各部位を適切に加熱できる。

また、可変抵抗器１３０は、電磁波の透過性を有するフィルム基板１４０と、フィルム基板１４０に導電性材料で形成された配線パターンと、により構成されているので、可変抵抗器１３０によりスクリーン１００における電磁波の透過面積が狭くなることを抑制できる。

また、スクリーン１００は、交差方向に湾曲しているので、例えば、センサ収容装置１０が屋外で用いられた場合に、風向きなどの環境条件によって雪や霜などがスクリーン１００に局所的に付着し易い。しかし、このような状況であっても、雪等が局所的に付着する部位に可変抵抗器１３０が配置されているので、かかる部位を局所的に加熱して雪等を溶解できる。

また、センサ収容装置１０では、スクリーン１００のうちの鉛直下方側の辺の近傍は、スクリーン１００の上方に付着した雪が自重により滑り落ちて集まりやすく、部分的に低温になり易い。しかし、このような状況においても、低温になり易い部位に可変抵抗器１３０が配置されているので、かかる部位を局所的に加熱して雪や水等を除去できる。

また、可変抵抗器１３０は、下部電極１２２と導電膜１１０との間に配置されているので、スクリーン１００の上方に付着した雪が自重により滑り落ちて集まり低温になり易い鉛直下方部分の温度に応じて導電膜１１０に流れる電流を制御でき、雪や水等をより確実に除去できる。

Ｂ．第２実施形態：
図７は、第２実施形態の可変抵抗器１３０ａの等価回路を示す説明図である。第２実施形態のセンサ収容装置１０は、可変抵抗器１３０に代えて、可変抵抗器１３０ａを備える点において第１実施形態のセンサ収容装置１０と異なる。第２実施形態のセンサ収容装置１０におけるその他の構成は、第１実施形態のセンサ収容装置１０と同じであるので、同一の構成には同一の符号を付し、その詳細な説明を省略する。なお、第２実施形態においても、３つの可変抵抗器１３０ａは第１実施形態の可変抵抗器１３０と同じ位置に配置されている。

第２実施形態の可変抵抗器１３０ａは、上述の可変抵抗器１３０と、トランジスタ１５１と、プルダウン抵抗器１５２とを備える。本実施形態の可変抵抗器１３０は、トランジスタ１５１のゲート電極と、電源ＶＣＣとの間に配置されている。電源ＶＣＣは、上部電極１２１が接続されている電源と同じである。トランジスタ１５１のコレクタ電極は、導電膜１１０に接続されている。トランジスタ１５１のエミッタ電極は、下部電極１２２を介してグランドＧＮＤに接続されている。プルダウン抵抗器１５２は、可変抵抗器１３０と下部電極１２２との間に配置されている。

上記構成を有する可変抵抗器１３０ａでは、可変抵抗器１３０ａの温度が所定温度以下になった場合に、可変抵抗器１３０の抵抗値が所定の抵抗値以下となり、トランジスタ１５１をオンすることが可能な程度の電圧がトランジスタ１５１のゲート電極に印加されることとなる。トランジスタ１５１のゲート電極がオンすることにより、導電膜１１０に電流が流れ、スクリーン１００が加熱される。したがって、第１実施形態と同様に、スクリーン１００のうち、雪が付着するなどして温度が低下した領域の近傍に位置する可変抵抗器１３０ａにおいて、トランジスタ１５１がオンして導電膜１１０に電流が流れ、該当する領域が加熱されて雪等が除去されることとなる。

他方、可変抵抗器１３０ａでは、可変抵抗器１３０ａの温度が所定温度よりも高い場合には、可変抵抗器１３０にはほとんど電流が流れない。このため、可変抵抗器１３０を流れる電流により発生するジュール熱を抑制でき、可変抵抗器１３０が高温となることを抑制できると共に、雪等がスクリーン１００に付着しておらずスクリーン１００を加熱する必要が無い場合に、スクリーン１００を加熱しないで済み、省電力を実現できる。

以上説明した第２実施形態のセンサ収容装置１０は、第１実施形態のセンサ収容装置１０と同様な効果を有する。加えて、可変抵抗器１３０が、導電膜１１０と下部電極１２２との間に配置されたトランジスタ１５１のゲート電極に接続されているので、可変抵抗器１３０ａの温度が所定温度以下の場合に、導電膜１１０に電流を流してスクリーン１００を加熱できる。また、可変抵抗器１３０ａの温度が所定温度よりも高い場合には、可変抵抗器１３０に電流を流さないようにして可変抵抗器１３０における発熱を抑制でき、また、スクリーン１００を無駄に加熱せずに済み、省電力を実現できる。

Ｃ．他の実施形態：
（Ｃ１）各実施形態では、可変抵抗器１３０、１３０ａの数は、それぞれ３つであったが、任意の数であってもよい。具体的には、１つでも２以上の任意の複数であってもよい。また、各可変抵抗器１３０、１３０ａは、互いに方向Ｄに離れて配置されていたが、これに代えて、互いに接して配置されていてもよい。

（Ｃ２）各実施形態における可変抵抗器１３０に代えて、ＰＴＣ（Positive Temperature Coefficient）サーミスタを用いてもよい。すなわち、一般には、電気抵抗値が、温度が低い場合に温度が高い場合に比べて小さい特性を有する任意の種類の可変抵抗器を、本開示のセンサ収容装置に用いてもよい。

（Ｃ３）各実施形態において、スクリーン１００は、交差方向に湾曲していたが、湾曲することに代えて、屈曲してもよい。或いは、平面状であってもよい。また、各実施形態において、スクリーン１００の鉛直下方側の辺は、鉛直上方側の辺に比べて短かったが、本開示はこれに限定されない。スクリーン１００の鉛直下方側の辺が鉛直上方側の辺に比べて長くてもよく、また、これら２つの辺の長さが互いに等しくてもよい。

（Ｃ４）各実施形態において、可変抵抗器１３０、１３０ａは、導電膜１１０と下部電極１２２との間に配置されていたが、これに代えて、または、これに加えて、導電膜１１０と電極１２１との間に配置されていてもよい。

（Ｃ５）各実施形態において、センサ装置２００が照射および受信する電磁波は、赤外線レーザであったが、赤外線レーザに限らず、任意の波長の電磁波であってもよい。例えば、近赤外線光や、遠赤外線光や、マイクロ波であってもよい。さらに、センサ装置２００は、電磁波の照射と受信のうち、受信のみを行う構成であってもよい。例えば、センサ装置２００は、可視光を受信して画像を形成する撮像装置により構成されてもよい。かかる構成においても、スクリーン１００を透過する可視光がスクリーン１００に付着して雪により遮られることを抑制できる。

本開示は、上記各実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する各実施形態中の技術的特徴は、上述の課題の一部又は全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部又は全部を達成するために、適宜、差し替えや、組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。

１０…センサ収容装置、１１…上部ケース部、１２…下部ケース部、１３…開口部、１００…スクリーン、１１０…導電膜、１２１…上部電極、１２２…下部電極、１３０…可変抵抗器、１３０ａ…可変抵抗器、１３１…可変抵抗器、１３２…可変抵抗器、１３３…可変抵抗器、１４０…フィルム基板、１４１…電気抵抗部、１５１…トランジスタ、１５２…プルダウン抵抗器、２００…センサ装置、２１０…駆動部、Ｄ…方向、ＧＮＤ…グランド、Ｒ１…照射光、Ｒ２…反射波、Ｓｎ…雪、ＶＣＣ…電源

Claims (5)

1. 電磁波を受信するセンサを収容するセンサ収容装置であって、
   前記電磁波を受信するための開口部と、
   前記開口部を塞ぎ、前記電磁波の透過性を有するスクリーンと、
   前記スクリーンの表面に沿って面状に配置され、導電性と前記電磁波の透過性とを有する導電膜と、
   前記導電膜における互いに対向する２つの辺とそれぞれ電気的に接続され、前記導電膜に電圧を印加するための一対の電極と、
   前記一対の電極のうちの少なくとも一方と前記導電膜との間に配置され、前記一対の電極のうちの一方と前記導電膜とに接続された可変抵抗器と、
   を備え、
   前記可変抵抗器の電気抵抗値は、温度が低い場合に温度が高い場合と比べて小さい特性を有し、
   使用状態において、前記センサ収容装置は、前記一対の電極が前記導電膜を挟んで鉛直方向に互いに対向して配置され、
   前記可変抵抗器は、前記一対の電極のうちの鉛直下方側の電極と前記導電膜との間に配置されている、センサ収容装置。
2. 請求項１に記載のセンサ収容装置において、
   複数の前記可変抵抗器を備え、
   前記複数の可変抵抗器は、前記一対の電極のうちの少なくとも一方と前記導電膜との間において前記２つの辺と平行な方向に互いに離れて配置されている、センサ収容装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のセンサ収容装置において、
   前記可変抵抗器は、前記電磁波の透過性を有する基板と、前記基板に導電性材料で形成された配線パターンと、により構成されている、センサ収容装置。
4. 請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載のセンサ収容装置において、
   前記スクリーンは、前記２つの辺が互いに対向する対向方向と交差する方向である交差方向に湾曲している、センサ収容装置。
5. 請求項４に記載のセンサ収容装置において、
   使用状態において、前記センサ収容装置は、前記対向方向が鉛直方向と平行となるように配置され、
   前記スクリーンは、前記２つの辺と平行する２つの辺を有する輪郭形状を有し、前記輪郭形状に含まれる２つの辺のうち、前記使用状態において鉛直下方側の辺の長さは、鉛直上方側の辺の長さに比べて短い、センサ収容装置。

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