(57)【要約】      （修正有）【課題】加熱手段（例えば、ヒータ）に電力を供給する電源の電圧が変化する場合においても加熱手段が一定時間に発生する熱量を狙いとする熱量にほぼ一致させることが可能な車両用撮影装置及び加熱装置を提供することにある。【解決手段】車両に設けられた窓部の内側に配設され且つ窓部を透過した撮影光を受光する撮影装置と、窓部の内側に配設され且つ前記車両に搭載された電源の電圧が印加されることにより電源から電力が供給されたときに発熱して窓部を加熱する加熱手段と、加熱手段が所定時間において発生する熱の総量が少なくとも車外温度に基いて定まる所定量に一致するように電源の電圧の加熱手段への印加時間を変更する制御装置、とを備える。【選択図】図１０
2019116150.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に設けられた窓部の内側に配設され且つ前記窓部を透過した撮影光を受光する撮影装置と、
前記窓部の内側に配設され且つ前記車両に搭載された電源の電圧が印加されることにより当該電源から電力が供給されたときに発熱して当該窓部を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段が所定時間において発生する熱の総量が少なくとも車外温度に基いて定まる所定量に一致するように前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更する制御装置と、
を備える、
車両用撮影装置。
【請求項２】
請求項１記載の車両用撮影装置において、
前記制御装置が、前記電源の電圧が高くなるほど前記印加時間を短くするように構成された、
車両用撮影装置。        
【請求項３】
請求項１記載の車両用撮影装置において、
前記車両外側の車外温度を検出する車外温度検出手段と、
前記車両の車速を検出する車速センサと、
を備え、
前記制御装置が、前記電源の電圧が前記加熱手段に印加され始めてから前記加熱手段が発生した熱の総量を前記電源の電圧に基づいて算出し、前記算出した熱の総量が、前記検出された車外温度及び前記検出された車速に基づいて決定される目標発熱量に到達したとき、前記電源の電圧の前記加熱手段への印加を終了するように構成された、
車両用撮影装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項記載の車両用撮影装置において、
前記電源から前記撮影装置に印可される電圧の大きさ及び前記電源と前記撮影装置との間で生じ得る電圧降下量の最大値に基づいて前記電源の電圧の推定値である推定電圧値を求める電圧推定手段を備え、
前記制御装置が、前記推定電圧値に基づいて、前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更するように構成された、
車両用撮影装置。
【請求項５】
車両に設けられた窓部の内側に撮影装置と共に配設される加熱装置であって、
前記車両に搭載された電源の電圧が印加されることにより当該電源から電力が供給されたときに発熱して当該窓部を加熱する加熱手段と、
前記加熱手段が所定時間において発生する熱の総量が少なくとも車外温度に基いて定まる所定量に一致するように前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更する制御装置と、
を備える、
加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば車両のフロントウィンドの車内側に設けられる車両用撮影装置及び加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のフロントウィンドの車内側にカメラを設けることがある。カメラは車両前方に位置する被写体（例えば、車両）によって反射された反射光（被写体像）を撮像素子によって撮像データ（電気信号）に変換し、この撮像データを車両の制御装置に送信する。
【０００３】
ところで、車両の外気の温度である車外温度が低い場合に車両内で暖房を使用すると、フロントウィンドに結露が発生することがある。また、車外温度が低い場合には、フロントウィンドの車外側面に氷及び／又は霜が付着することがある。フロントウィンドにおいてこのような現象が発生すると、カメラの撮像素子が生成する撮像データが不鮮明な被写体像を表すデータとなったり、撮像素子が車両前方の物標を撮像できなくなったりするおそれがある。
【０００４】
そのため特許文献１の車両のフロントウィンドの車内側には、電熱線であるヒータと、ヒータが固定され且つヒータから受けた熱をフロントウィンドに輻射熱として及ぼす被加熱部と、が設けられている。
【０００５】
このヒータは給電線を介して車両の電源に接続されるようになっている。電源の電力がヒータに供給されるとヒータが熱を発生し、そのヒータが発生した熱によって被加熱部が加熱され、被加熱部が発生した輻射熱がフロントウィンドに及ぶ。そしてヒータの温度を所定の温度範囲内の値にすれば、フロントウィンドが露点温度以上の温度となる。そのため、フロントウィンドに発生していた結露が消失する。さらにフロントウィンドの車外側面に付着していた氷及び霜が消失する。従って、ヒータ及び被加熱部によってフロントウィンドを加熱すれば、撮像素子が不鮮明な被写体像を撮像したり、被写体像を撮像できなくなったりするおそれを低減できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特願２０１７−１８５８９６号公報
【発明の概要】
【０００７】
車外温度は、ヒータの加熱対象であるフロントウィンドの温度と相関関係を有する。そのため、ヒータの温度を上記所定の温度範囲内の値にするために所定時間においてヒータが発生すべき熱の量は車外温度に基づいて演算可能である。
【０００８】
そしてヒータが発生すべき熱の量に基づいてヒータへの電圧印加時間を算出することが可能である。
【０００９】
しかし、ヒータは車載の電源から電力の供給を受ける。電源の電力は車両に搭載された様々な電子機器にも供給されるため、電源からヒータに印可される電圧の大きさは変化する。そのため、ヒータが発生すべき熱の量のみに基づいてヒータへの電圧印加時間を制御した場合、電源の電圧によっては実際にヒータが発生する熱の量がヒータが発生すべき熱の量に対して大幅に大きくなるおそれがある。この場合、ヒータの温度が過剰に高くなるので、ヒータの近傍に位置する部品が変形するおそれがある。
【００１０】
本発明は前記課題に対処するためになされた。即ち、本発明の目的の一つは、加熱手段（例えば、ヒータ）に電力を供給する電源の電圧が変化する場合においても加熱手段が一定時間に発生する熱量を狙いとする熱量（例えば、車外温度に基いて決定される熱量）にほぼ一致させることが可能な車両用撮影装置及び加熱装置を提供することにある。
【００１１】
前記目的を達成するための本発明による車両用撮影装置は、
車両に設けられた窓部（８５）の内側に配設され且つ前記窓部を透過した撮影光を受光する撮影装置（３０）と、
前記窓部の内側に配設され且つ前記車両に搭載された電源の電圧が印加されることにより当該電源から電力が供給されたときに発熱して当該窓部を加熱する加熱手段（４１ａ、４３ｂ）と、
前記加熱手段が所定時間（Ｔ）において発生する熱の総量が少なくとも車外温度（Ｔａｉｒ）に基いて定まる所定量に一致するように前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更する制御装置（１００）と、
を備えるように構成されている。
【００１２】
前記目的を達成するための本発明による加熱装置は、
車両に設けられた窓部の内側に撮影装置と共に配設される加熱装置（９５）であって、
前記車両に搭載された電源の電圧が印加されることにより当該電源から電力が供給されたときに発熱して当該窓部を加熱する加熱手段（４１ａ、４３ｂ）と、
前記加熱手段が所定時間（Ｔ）において発生する熱の総量が少なくとも車外温度に基いて定まる所定量に一致するように前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更する制御装置（１００）と、
を備えるように構成されている。
【００１３】
上記の「所定量に一致する」とは、所定量と完全に一致すること、及び所定量とほぼ一致すること、の両方の意味を含む。
【００１４】
本発明によれば、制御装置が、電源の電圧の大きさに拘らず、加熱手段が所定時間内に所定量の熱を発生するように加熱手段への印加時間を変更する。従って、加熱手段が所定時間に発生する熱量を狙いとする熱量（例えば、車外温度に基いて決定される熱量）にほぼ一致させることが可能である。
【００１５】
本発明の一態様において、前記制御装置が、電源の電圧が高くなるほど前記加熱手段への電圧印加時間を短くするように構成される。
【００１６】
この一態様によれば、電源の電圧が大きいときは加熱手段への電圧印加時間は短くなり、且つ、電圧が小さいときは加熱手段への電圧印加時間は長くなる。さらに加熱手段の電圧印加時間がそれほど長くない場合は、電圧印加時間内における電圧の変動幅はあまり大きくならない。そのため、加熱手段の電圧印加時間がそれほど長くない場合は、電圧の大きさに拘らず、加熱手段が所定時間内に所定量の熱を発生することが可能である。
【００１７】
本発明の一態様において、
前記車両外側の車外温度を検出する車外温度検出手段（１０１）と、
前記車両の車速を検出する車速センサ（１３１）と、
を備え、
前記制御装置が、前記電源の電圧が前記加熱手段に印加され始めてから前記加熱手段が発生した熱の総量（Ｅ（ｔ））を前記電源の電圧に基づいて算出し、前記算出した熱の総量が、前記検出された車外温度及び前記検出された車速に基づいて決定される目標発熱量（Ｅｔ）に到達したとき、前記電源の電圧の前記加熱手段への印加を終了するように構成される。
【００１８】
この一態様によれば、加熱手段が発生した熱の総量が目標発熱量に到達したときに制御装置が加熱手段への電圧の印加を終了する。そのため、加熱手段が所定時間内に所定量の熱を発生することが可能である。
【００１９】
本発明の一態様において、
前記電源から前記撮影装置に印可される電圧の大きさ（Ｖｃ）及び前記電源と前記撮影装置との間で生じ得る電圧降下量の最大値（Ｖｒｍａｘ）に基づいて前記電源の電圧の推定値である推定電圧値（Ｖｐ）を求める電圧推定手段（１０６）を備え、
前記制御装置が、前記推定電圧値に基づいて、前記電源の電圧の前記加熱手段への印加時間を変更するように構成される。
【００２０】
この一態様によれば、加熱手段が所定時間内に所定量の熱を発生する可能性が高くなる。
【００２１】
上記説明においては、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態に対応する発明の構成に対し、その実施形態で用いた名称及び／又は符号を括弧書きで添えている。しかしながら、本発明の各構成要素は、前記符号によって規定される実施形態に限定されるものではない。本発明の他の目的、他の特徴及び付随する利点は、以下の図面を参照しつつ記述される本発明の実施形態についての説明から容易に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係る車両用撮影装置及びフロントウィンドの前方から見た斜視図である。
【図２】図１のII−II矢線に沿う断面図である。
【図３】車両用撮影装置の上方から見た斜視図である。
【図４】車両用撮影装置の上方から見た分解斜視図である。
【図５】遮光加熱ユニットの下方から見た分解斜視図である。
【図６】遮光加熱ユニットの下方から見た斜視図である。
【図７】被加熱部、ヒータモジュール、ヒューズモジュール及びケーブルモジュールの下方から見た模式図である。
【図８】（ａ）はヒューズを通る位置で切断した遮光加熱ユニットの断面図であり、（ｂ）は封止材を通る位置で切断した遮光加熱ユニットの断面図である。
【図９】電気回路の模式図である。
【図１０】制御装置が実行する処理を示すルーチンである。
【図１１】ヒータに電力を供給するときのＤｕｔｙ比を示すグラフである。
【図１２】本発明の変形例の制御装置が実行する処理を示すルーチンである。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態に係る車両用撮影装置（加熱装置を含む。）について説明する。
【００２４】
（構成）
図１に示すように、実施形態に係る車両用撮影装置１０（以下、「撮影装置１０」と称呼する。）は、車両のフロントウィンド８５の車内側に設けられる。フロントウィンド８５は透光性のガラスにより形成されている。フロントウィンド８５は透光性を有していればガラス以外の材料（例えば、樹脂）によって成形されてもよい。図２に示すように、フロントウィンド８５は上方から下方に向かうにつれて徐々に車両の前方に向かう態様で車体に対して傾斜している。
【００２５】
図１に示すように、フロントウィンド８５の後面（即ち、車内側の面）の上縁部及びその近傍部には、全体形状が略Ｔ字形をなす遮光シート８６が貼り付けられている。遮光シート８６の中央部には前斜め下方に向かって延びる前方延出部８６ａが形成されている。前方延出部８６ａの前端近傍部には略台形形状をなす光透過孔８６ｂが形成されている。フロントウィンド８５の光透過孔８６ｂと対向する部位は光透過部８５ａを構成している。撮影装置１０は、フロントウィンド８５の車内側に光透過部８５ａと対向する態様で配設されている。
【００２６】
図３及び図４に示すように、撮影装置１０は、主たる構成要素として、ブラケット２０、カメラユニット３０、遮光加熱ユニット４０及びカバー５０を具備している。
【００２７】
ブラケット２０は硬質樹脂製である。ブラケット２０には、略台形形状の貫通孔が支持部２１として形成されている。さらにブラケット２０の上面には複数の接着面２２が形成されている。
【００２８】
カメラユニット３０は、ハウジング３１及び撮像部３２を含む。ハウジング３１は、樹脂製の一体成形品であり且つカメラユニット３０の外形を構成している。ハウジング３１の上面には平面視略台形形状のフード装着用凹部３１ａが設けられている。撮像部３２は、フード装着用凹部３１ａの後端面に固定されている。図２に示すように、撮像部３２は、レンズ３２ａと、レンズ３２ａの直後に位置する撮像素子３２ｂと、を備えている。撮像素子３２ｂは複眼タイプの素子である。撮像素子３２ｂは、カメラユニット３０の前方に位置する障害物によって後方へ反射され且つレンズ３２ａを透過した反射光（撮影光）を受光する。カメラユニット３０は、その上部がブラケット２０に係止されブラケット２０により支持される。なお、カメラユニット３０の内部には、カメラユニット３０の温度Ｔｃを検出可能なサーミスタ３０ａ（図９を参照。）が設けられている。
【００２９】
図４乃至図８（特に、図５）に示された遮光加熱ユニット４０は、主たる構成要素として遮光フード４１、両面テープ４２、ヒータモジュール４３、ヒューズモジュール４４、断熱材４５及びケーブルモジュール４６を備えている。
【００３０】
遮光フード４１は硬質樹脂製の一体成形品である。遮光フード４１は、被加熱部４１ａと側壁部４１ｂと備えている。被加熱部４１ａは、正三角形状の（即ち、正面視において正三角形状をなす）板状体である。被加熱部４１ａは、前後方向に延びる中心線Ｌ１に関して左右対称である。側壁部４１ｂは、被加熱部４１ａの左右両側縁部のそれぞれから上方に延びる一対のフランジ部である。側壁部４１ｂの高さは、前端から後端に向かうにつれて徐々に大きくなっている。
【００３１】
ヒータモジュール４３は、ＰＥＴシート４３ａ及びヒータ４３ｂを有している。
【００３２】
ＰＥＴシート４３ａは、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）によって成形されている。ＰＥＴシート４３ａの外形は被加熱部４１ａと略同形状である。即ち、ＰＥＴシート４３ａは中心線Ｌ１に関して左右対称な正三角形である。ＰＥＴシート４３ａの絶縁性は良好である。
【００３３】
ヒータ４３ｂは、通電時に発熱する金属（例えば、黄銅）によって構成された電熱線である。ヒータ４３ｂは、ＰＥＴシート４３ａの上面のほぼ全体にジグザグ状に印刷により形成されている。ヒータ４３ｂの両端部は、その他の部分と比べて面積が大きい一対のランド４３ｃ、４３ｄによって構成されている。ランド４３ｃ、４３ｄは、ＰＥＴシート４３ａの上下両面において露出している。ランド４３ｃはＰＥＴシート４３ａの後方の角部近傍に設けられており、ランド４３ｄはＰＥＴシート４３ａの前方の右側の角部近傍に設けられている。
【００３４】
ＰＥＴシート４３ａの上面には、ヒータ４３ｂを覆うように両面テープ４２の下面が貼られている。両面テープ４２は、被加熱部４１ａ及びＰＥＴシート４３ａと略同形状である。両面テープ４２の上面は被加熱部４１ａの下面に対して貼り付けられる。この結果、ヒータモジュール４３が遮光フード４１に固定される。両面テープ４２の熱伝導性は良好である。ＰＥＴシート４３ａの周縁部は両面テープ４２及び被加熱部４１ａの周縁部と重なっている。
【００３５】
ヒューズモジュール４４は、両面テープ４４ａ、ヒューズ４４ｂ及び二本のリード線４４ｃ、４４ｄを有する一体物である。
【００３６】
両面テープ４４ａは図５に示す形状のシート状部材であり、その両面が粘着面となっている。両面テープ４４ａの熱伝導性は、遮光フード４１、両面テープ４２及びＰＥＴシート４３ａの何れよりも低い。
【００３７】
ヒューズ４４ｂは電流制限素子であり、円筒状の絶縁ケースと、絶縁ケース内に固定された導電性を有する可溶金属と、を有している。ヒューズ４４ｂの絶縁ケースは、両面テープ４４ａの上面の略中央部に貼りつけられている。
【００３８】
二本のリード線４４ｃ、４４ｄは、図示の態様で両面テープ４４ａの上面に貼りつけられている。二本のリード線４４ｃ、４４ｄの一端は、共にヒューズ４４ｂの絶縁ケース内に位置し且つ可溶金属の両端にそれぞれ接続されている。一方、二本のリード線４４ｃ、４４ｄの他端である接続端４４ｃ１、４４ｄ１はいずれも両面テープ４４ａの外周側に位置している。
【００３９】
両面テープ４４ａの上面がＰＥＴシート４３ａの下面に対して貼り付けられる。これにより、ヒューズモジュール４４はヒータモジュール４３に固定されている。図７に示すように、ヒューズモジュール４４全体がＰＥＴシート４３ａの外周縁部の内周側に位置している。ヒータモジュール４３の一対のランド４３ｃ、４３ｄは、いずれも両面テープ４４ａの外周側に位置している。さらに図７に示すように、ヒューズモジュール４４のヒューズ４４ｂが、被加熱部４１ａの重心Ｇ位置と被加熱部４１ａの厚み方向に重なる位置に位置する。即ち、重心Ｇを通り且つ被加熱部４１ａの板厚方向に延びる直線上にヒューズ４４ｂが配置されている。
【００４０】
ヒューズ４４ｂ及びリード線４４ｃ、４４ｄ（但し、接続端４４ｃ１、４４ｄ１を除く）はＰＥＴシート４３ａの下面に接触している。即ち、ヒューズ４４ｂ及びリード線４４ｃ、４４ｄ（但し、接続端４４ｃ１、４４ｄ１を除く）と、ヒータ４３ｂのランド４３ｃ、４３ｄを除く部分とは、両者の間に位置するＰＥＴシート４３ａによって互いに絶縁されている。さらにリード線４４ｄの接続端４４ｄ１は、ＰＥＴシート４３ａのランド４３ｄの下面に対して半田付けされている（図示略）。
【００４１】
図５に示す断熱材４５は絶縁性を有する部材からなり、被加熱部４１ａと略同じ形状である。即ち、断熱材４５は正三角形状のシート状部材である。断熱材４５の後端角部近傍には一対の貫通孔４５ａ、４５ｂが形成されている。断熱材４５の熱伝導性は、遮光フード４１、両面テープ４２、ＰＥＴシート４３ａ及び両面テープ４４ａの何れよりも低い。
【００４２】
断熱材４５の上面は、両面テープ４４ａの下面に対して貼り付けられている。断熱材４５の上面の両面テープ４４ａと対向しない部位は、ＰＥＴシート４３ａの下面に接触している。また、断熱材４５の周縁部は、被加熱部４１ａ及びＰＥＴシート４３ａの周縁部の外周側において遮光フード４１に接触している。さらに、被加熱部４１ａの板厚方向に見たときに、断熱材４５の貫通孔４５ａ、４５ｂは共に直線Ｌ１上に位置する。断熱材４５が両面テープ４４ａに固定されると、貫通孔４５ａがＰＥＴシート４３ａのランド４３ｃの真下に位置し且つ貫通孔４５ｂがリード線４４ｃの接続端４４ｃ１の真下に位置する。
【００４３】
ケーブルモジュール４６は、図５乃至図９に示したように、第一給電用ケーブル６０と、第二給電用ケーブル６３と、第一給電用ケーブル６０及び第二給電用ケーブル６３の一端に接続されたコネクタ６６（図４及び図９を参照）と、結束チューブ６７（図６を参照。）と、を備えている。
【００４４】
第一給電用ケーブル６０は、導電性が良好な金属線によって構成された電線６１と、電線６１の両端部を除く外周面を覆う被覆チューブ６２と、を備えている。同様に、第二給電用ケーブル６３は、導電性が良好な金属線によって構成された電線６４と、電線６４の両端部を除く外周面を覆う被覆チューブ６５と、を備えている。
【００４５】
コネクタ６６の内部には二つの金属製のコンタクト（図示略）が設けられている。２つのコンタクトの一方は陽極であり、他方は陰極である。第一給電用ケーブル６０及び第二給電用ケーブル６３の一端はコネクタ６６に接続されている。電線６１の一端は陽極であるコンタクトに接続され且つ電線６４の一端は陰極であるコンタクトに接続されている。
【００４６】
さらに図４及び図６に示すように、被覆チューブ６２及び被覆チューブ６５の前後両端部を除く部分は単一の結束チューブ６７内に挿入されている。即ち、結束チューブ６７が被覆チューブ６２及び被覆チューブ６５を互いに分離しないように束ねている。
【００４７】
図８（ｂ）に示すように、第一給電用ケーブル６０の電線６１の他端は断熱材４５の貫通孔４５ａに挿入され、且つ、半田７０によって電線６１の他端がランド４３ｃの下面に対して接続されている。図示は省略してあるが、第二給電用ケーブル６３の電線６４の他端は断熱材４５の貫通孔４５ｂに挿入されている。そして電線６４の他端とリード線４４ｃの接続端４４ｃ１とが互いに半田付けされている。
【００４８】
さらに図６及び図８に示すように、断熱材４５の下面及び第一給電用ケーブル６０の被覆チューブ６２の貫通孔４５ａ側の端部近傍である被固定部６２ａ（図５、図８参照）には絶縁性の封止材７１が固定されており、この封止材７１によって貫通孔４５ａが覆われている。同様に、図６に示すように、断熱材４５の下面及び第二給電用ケーブル６３の被覆チューブ６５の貫通孔４５ｂ側の端部近傍である被固定部６５ａ（図５参照）には絶縁性の封止材７２が固定されており、この封止材７２によって貫通孔４５ｂが覆われている。
【００４９】
図３及び図４に示すように、遮光加熱ユニット４０の遮光フード４１が、カメラユニット３０のフード装着用凹部３１ａに嵌り込み、さらに撮像部３２の前部が左右の側壁部４１ｂの後端部間の隙間を通して被加熱部４１ａの後端部の直上に位置する。さらに図２及び図３に示すように、ブラケット２０の支持部２１に遮光加熱ユニット４０の遮光フード４１が嵌合し、カバー５０が、カメラユニット３０及び遮光加熱ユニット４０を覆うように、その上面にてブラケット２０に固定される。
【００５０】
ケーブルモジュール４６のコネクタ６６は、カバー５０の後端開口を通してカバー５０の後方へ引き出される。
【００５１】
図１及び図２に示すように、このようにして一体化された撮影装置１０は、ブラケット２０の各接着面２２に塗布された接着剤（図示略）を利用して、遮光シート８６の前方延出部８６ａの車内側面に対して固定される。すると遮光シート８６の光透過孔８６ｂと対向する位置に、ブラケット２０の支持部２１、遮光加熱ユニット４０の被加熱部４１ａ及びカメラユニット３０の撮像部３２が位置する。従って、フロントウィンド８５の前方から後方に向かい且つ光透過部８５ａ及び遮光シート８６の光透過孔８６ｂを後方に透過した撮影光は、撮像部３２のレンズ３２ａを透過した後に撮像素子３２ｂによって受光される。
【００５２】
図９に示すように、車両は電気制御装置（図示略。以下、「制御装置」と称する）１００を具備している。制御装置１００はＥＣＵである。ＥＣＵは、Electric  Control  Unitの略であり、ＣＰＵ、ＲＯＭ及びＲＡＭ等の記憶装置を含むマイクロコンピュータを備える。ＣＰＵはＲＯＭに格納されたインストラクション（プログラム）を実行することにより各種機能を実現するようになっている。制御装置１００の記憶装置（ＲＯＭ）には「低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）」及び「高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）」が格納されている。
【００５３】
さらに、車両は、車外温度センサ１０１、スイッチ素子１０２、中継素子１１０、カメラ制御ＥＣＵ１２０、ブレーキ制御ＥＣＵ１３０及び車速センサ１３１等を備えている。制御装置１００、カメラ制御ＥＣＵ１２０及びブレーキ制御ＥＣＵ１３０は、図示しないＣＡＮを介して互いに情報（信号）を送信及び受信可能になっている。
【００５４】
車外温度センサ１０１は車両のフロントグリルに設けられ、車両外の温度Ｔａｉｒを検出する。車外温度センサ１０１は制御装置１００に接続されている。
【００５５】
スイッチ素子１０２は半導体スイッチ素子である。スイッチ素子１０２の状態は、制御装置１００によってＯＮ状態（導通状態、接続状態）とＯＦＦ状態（非導通状態、遮断状態）とに切り替えられる。スイッチ素子１０２はリレー式スイッチであってもよい。
【００５６】
遮光加熱ユニット４０のコネクタ６６は、車体側に設けられた車体側コネクタ６６ａに接続される。実際には、コネクタ６６及び車体側コネクタ６６ａのそれぞれは一体物であるが、図９においては結線関係が明確になるように、コネクタ６６及び車体側コネクタ６６ａのそれぞれは二つに分割された状態にて描かれている。
【００５７】
第一給電用ケーブル６０は、コネクタ６６、車体側コネクタ６６ａ、給電線ＥＬ１及びイグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）を介して車載電源（ＩＧ電源、バッテリ）の陽極に接続されている。ＩＧ電源の陰極は接地されている。第二給電用ケーブル６３は、コネクタ６６及び車体側コネタ６６ａを介してスイッチ素子１０２の一端に接続されている。スイッチ素子１０２の他端は接地されている。
【００５８】
従って、スイッチ素子１０２がＯＦＦ状態にあるときＩＧ電源の電力はヒータ４３ｂに供給されないので、ヒータ４３ｂは発熱しない。スイッチ素子１０２がＯＮ状態にあるときＩＧ電源の電力はヒータ４３ｂに供給されるので、ヒータ４３ｂが発熱する。
【００５９】
給電線ＥＬ２の一端ＥＬ２Ｓは、イグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）に接続されている。給電線ＥＬ２の他端ＥＬＥ２は中継素子１１０の入力端子Ｐ１に接続されている。中継素子１１０の出力端子Ｐ２は、給電線ＥＬ３及び給電線ＥＬ４の一端と接続されている。
【００６０】
カメラ制御ＥＣＵ１２０の図示しない電源ラインは給電線ＥＬ３の他端に接続されている。カメラ制御ＥＣＵ１２０の図示しないアースラインは接地されている。これにより、カメラ制御ＥＣＵ１２０はＩＧ電源から中継素子１１０を介して電力が供給されるようになっている。加えて、カメラユニット３０の図示しない電源ラインは給電線ＥＬ３の他端に接続され、カメラユニット３０の図示しないアースラインは接地されている。これにより、カメラユニット３０はＩＧ電源から中継素子１１０を介して電力が供給されるようになっている。カメラ制御ＥＣＵ１２０とカメラユニット３０とは各種の信号を相互に送受信可能に接続されている。
【００６１】
ブレーキ制御ＥＣＵ１３０の図示しない電源ラインは給電線ＥＬ４の他端に接続されている。ブレーキ制御ＥＣＵ１３０の図示しないアースラインは接地されている。これにより、ブレーキ制御ＥＣＵ１３０はＩＧ電源から中継素子１１０を介して電力が供給されるようになっている。ブレーキ制御ＥＣＵ１３０は、図示しない車両のブレーキ装置に接続され、ブレーキ装置を用いて車両の制動力を制御するようになっている。
【００６２】
車速センサ１３１は車両の速度ＳＰＤに応じた信号を発生する。車速センサ１３１はブレーキ制御ＥＣＵ１３０に接続されている。ブレーキ制御ＥＣＵ１３０は、車速センサ１３１から受け取った信号に基いて車速ＳＰＤを検出（取得）するようになっている。
【００６３】
なお、制御装置１００の図示しない電源ラインは給電線ＥＬ１に接続されている。但し、制御装置１００の図示しない電源ラインは中継素子１１０の出力端子Ｐ２と接続されていてもよい。制御装置１００の図示しないアースラインは接地されている。これにより、制御装置１００は、ＩＧ電源から電力が供給されるようになっている。
【００６４】
中継素子１１０は抵抗体１１１、コンデンサ（キャパシタ）１１２及び切替部１１３を備えている。
【００６５】
抵抗体１１１の一端は切替部１１３の端子Ｐ４と接続されている。抵抗体１１の他端は出力端子Ｐ２と接続されている。
コンデンサ１１２の一方の極板は入力端子Ｐ１及び切替部１１３の端子Ｐ３に接続されている。コンデンサ１１２の他方の極板は接地されている。従って、イグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）が閉じられている間、コンデンサ１１２はＩＧ電源により充電される。端子Ｐ３は入力端子Ｐ１と接続されている。端子Ｐ５は出力端子Ｐ２と接続されている。
【００６６】
切替部１１３は制御装置１００からの信号に基いて、端子Ｐ３と端子Ｐ４とを接続した状態（第１状態）と、端子Ｐ３と端子Ｐ５とを接続した状態（第２状態）と、の何れかの状態を選択的に実現するようになっている。
【００６７】
ところで、制御装置１００は車両に搭載された図示しない内燃機関を、車両の運転状態に応じて、自動的に作動させたり停止させたりするスタートアンドストップ制御（以下、ＳＳ制御と称する）を行うようになっている。
【００６８】
制御装置１００は、内燃機関が作動しているとき切替部１１３を第１状態（端子Ｐ３を端子Ｐ４に接続した状態）に設定する。従って、この場合、ＩＧ電源から供給される電力は、イグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）、給電線ＥＬ２、抵抗体１１１及び給電線ＥＬ３を介して「カメラ制御ＥＣＵ１２０及びカメラユニット３０」に供給される。同様に、ＩＧ電源から供給される電力は、イグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）、給電線ＥＬ２、抵抗体１１１及び給電線ＥＬ４を介してブレーキ制御ＥＣＵ１３０に供給される。
【００６９】
ＳＳ制御によって内燃機関の運転が停止すると、内燃機関により駆動されるオルタネータは発電を行わなくなる。従って、内燃機関が運転を停止しているときは、内燃機関が運転しているときと比べてＩＧ電源の電圧が低くなる。更に、ＳＳ制御によって運転停止中の内燃機関を再始動させる場合、スターターモータがＩＧ電源から供給される電力を利用して回転する。従って、内燃機関が再始動させられている期間、内燃機関が運転を停止しているときよりもＩＧ電源の電圧がさらに低くなる。このように制御装置１００がＳＳ制御を実行しているときはＩＧ電源の電圧が低下し易く、そのためカメラユニット３０の動作が不安定になり易い。
【００７０】
そのため、制御装置１００は、ＳＳ制御によって内燃機関を停止しているとき及び内燃機関の運転を自動的に開始するとき、切替部１１３を第２状態（端子Ｐ３を端子Ｐ５に接続した状態）に設定する。従って、この場合、コンデンサ１１２に蓄電された電力が、給電線ＥＬ２及び給電線ＥＬ３を介して「カメラ制御ＥＣＵ１２０及びカメラユニット３０」に供給される。同様に、コンデンサ１１２に蓄電された電力が、給電線ＥＬ２及び給電線ＥＬ４を介してブレーキ制御ＥＣＵ１３０に供給される。この結果、ＩＧ電源の電圧が低下しても、コンデンサ１１２から高い電圧の電力が出力端子Ｐ２を介して、カメラ制御ＥＣＵ１２０、カメラユニット３０及びブレーキ制御ＥＣＵ１３０等に供給される。
【００７１】
ところで、後述するように、給電線ＥＬ１の電圧（即ち、ＩＧ電源の電圧に実質的に等しい電圧であってヒータ４３ｂに印加される電圧（ヒータ電圧））Ｖｈ）が変動するとヒータ４３ｂの発熱量が変動する。従って、ヒータ電圧Ｖｈを推定することが必要である。一方、本実施形態では、電気回路の構成に起因して、給電線ＥＬ１に電圧測定装置を設けることが困難である。従って、ヒータ電圧Ｖｈを直接的に測定することができない。
【００７２】
他方、カメラ制御ＥＣＵ１２０は、カメラ制御ＥＣＵ１２０自身に供給される電力の電圧値（給電線ＥＬ３の電位）Ｖｃを検出可能に構成されている。そこで、カメラ制御ＥＣＵ１２０は、この電圧値Ｖｃに基いてヒータ電圧Ｖｈ（特に、スイッチ素子１０２がＯＮ状態にあるときの給電線ＥＬ１の電位）を演算により推定する。そして、制御装置１００はこの推定されたヒータ電圧Ｖｈを通信によりカメラ制御ＥＣＵ１２０から受け取り、受け取ったヒータ電圧Ｖｈに基いてヒータ４３ｂの通電制御を行う。
【００７３】
いま、カメラ制御ＥＣＵ１２０が測定した電圧をＶｃ、切替部１１３が端子Ｐ３と端子Ｐ４とを接続しているとき（切替部１１３が第１状態にあるとき）の抵抗体１１１による電圧降下量をＶｒ、ＩＧ電源の電圧をＶｐと定義する。この場合、下式に示すように、電源電圧Ｖｐは、電圧Ｖｃと電圧降下量Ｖｒとの和に等しい。
Ｖｐ＝Ｖｃ＋Ｖｒ
【００７４】
電圧降下量Ｖｒは、抵抗体１１１の抵抗値と抵抗体１１１を流れる電流値との積である。そしてカメラ制御ＥＣＵ１２０（給電線ＥＬ３）の電流値とブレーキ制御ＥＣＵ１３０（給電線ＥＬ４）の電流値とを加算すると抵抗体１１１を流れる電流値になるので、給電線ＥＬ３の電流値及び給電線ＥＬ４の電流値を検出できれば電圧降下量Ｖｒを演算できる。
【００７５】
しかし、本実施形態においては、カメラ制御ＥＣＵ１２０はカメラ制御ＥＣＵ１２０自身に供給される電力の電流値を検出可能であるが、ブレーキ制御ＥＣＵ１３０は自身に供給される電力の電流値を測定できない。但し、本実施形態の電気回路は、ＩＧ電源の電圧値がいかなる大きさであっても、給電線ＥＬ３の電流値と給電線ＥＬ４の電流値の合計値（即ち、抵抗体１１１の電流値）が所定の最大電流値Ｉｍａｘを超えないように設計されている。換言すると、カメラ制御ＥＣＵ１２０、カメラユニット３０、及びブレーキ制御ＥＣＵ１３０のそれぞれは、それぞれの電流がそれぞれの最大電流値を超えないように設計されている。そして、それらの最大電流値を合算した値は最大電流値Ｉｍａｘを超えることがない。
【００７６】
そこで、カメラ制御ＥＣＵ１２０のＲＯＭには最大電流値Ｉｍａｘが記憶されている。そして、カメラ制御ＥＣＵ１２０は、電圧降下量Ｖｒの最大値Ｖｒｍａｘを抵抗体１１１の抵抗値と最大電流値Ｉｍａｘとの積（抵抗体１１１の抵抗値×最大電流値Ｉｍａｘ）として演算し、且つ、この最大値Ｖｒｍａｘと電圧Ｖｃとを加算することによりＩＧ電源の電圧Ｖｐ（＝電圧Ｖｃ＋最大値Ｖｒｍａｘ）を演算する。
【００７７】
なお、本実施形態の最大電流値Ｉｍａｘは０．５Ａ（アンペア）であり且つ抵抗体１１１の抵抗値は１Ωであるので、カメラ制御ＥＣＵ１２０は電圧Ｖｐを電圧Ｖｃより０．５Ｖ（＝最大値Ｖｒｍａｘ）だけ高い値として算出する。但し、抵抗体１１１の実際の電流値は最大電流値Ｉｍａｘ以下なので、ＩＧ電源の実際の電圧値（即ち、ヒータ電圧Ｖｈの実際値）は、このように推定される電圧値Ｖｐ（＝電圧Ｖｃ＋最大値Ｖｒｍａｘ）よりも最大で０．５Ｖ低い可能性がある。換言すると、実際のヒータ電圧Ｖｈと、推定される電圧Ｖｐとの間には差が生じる可能性がある。しかし、最大電流値Ｉｍａｘは小さい値（０．５Ａ）なので、この差は小さい値となる。
【００７８】
さらに、切替部１１３が端子Ｐ３と端子Ｐ５とを接続しているとき（切替部１１３が第２状態にあるとき）には、カメラ制御ＥＣＵ１２０は、自身が測定した電圧Ｖｃを電圧Ｖｐ（＝Ｖｈ）と見做す。但し、この場合は前述したＳＳ制御についての説明から理解されるように、ＩＧ電源の実際の電圧値（即ち、ヒータ電圧Ｖｈ）は電圧Ｖｃより低い可能性が高い。即ち、切替部１１３が第１状態であるか第２状態であるかに関わらず、推定される電圧Ｖｐは、実際のヒータ電圧よりも高い値となる。
【００７９】
以上説明した遮光加熱ユニット４０及び制御装置１００は加熱装置９５の構成要素である。
【００８０】
（作動）
続いて車両及び撮影装置１０の動作について説明する。図示を省略したイグニッションキーが操作されると、イグニッションスイッチ（ＩＧ・ＳＷ）が閉じられ、ＩＧ電源の陽極が給電線ＥＬ１、給電線ＥＬ２及び制御装置１００に接続される。その結果、カメラ制御ＥＣＵ１２０はカメラユニット３０に対して撮像を開始させる。カメラユニット３０は、所定時間が経過する毎に撮像部３２を用いて撮像データを取得する。
【００８１】
より具体的に述べると、撮像部３２の撮像素子３２ｂは、撮影装置１０を搭載した車両の前方に位置する物標（例えば、他の車両）によって後方へ反射され且つフロントウィンド８５の光透過部８５ａ、遮光シート８６の光透過孔８６ｂ及びレンズ３２ａを透過した反射光を撮像して撮像データを生成する。カメラユニット３０は、その撮像データをカメラ制御ＥＣＵ１２０に送信する。カメラ制御ＥＣＵ１２０は、カメラユニット３０から受けとった撮像データを処理し、所定時間が経過する毎に制御装置１００に送信する。制御装置１００は、受け取った撮像データを分析することにより車両の前方に存在する物標（他車両及び障害物等）についての情報（前方情報）を取得し、その前方情報に基いて車両を制御する。
【００８２】
例えば、制御装置１００は、前方情報に基いて、「自動ブレーキ制御、レーンキーピングアシスト制御（レーントレーシングアシスト制御）及びアダプティブハイビーム制御」等を実行したり、自動運転を実施したり、警報を発したりする。以下、前方情報に基くこのような制御は運転支援制御と称呼される。
【００８３】
さらに、各ＥＣＵに電力が供給されると、各ＥＣＵは以下に行なう動作を所定時間が経過する毎に実行する。
制御装置１００は、車外温度センサ１０１を用いて車外温度Ｔａｉｒを検出する。
カメラ制御ＥＣＵ１２０は、サーミスタ３０ａを用いてカメラユニット３０の温度Ｔｃを検出する。カメラ制御ＥＣＵ１２０は、カメラ制御ＥＣＵ１２０自身に供給される電力の電圧値（給電線ＥＬ３の電位）Ｖｃを検出するとともに、上述したようにヒータ電圧Ｖｈを推定する。
ブレーキ制御ＥＣＵ１３０は、車速センサ１３１を用いて車速ＳＰＤを検出する。
これらの検出値は、制御装置１００に送信される。
【００８４】
ところで、車外温度が低い場合、フロントウィンド８５の光透過部８５ａに結露が発生する場合がある。結露は車室内で暖房を使用するとより発生し易い。さらに、車外温度が低い場合、光透過部８５ａに氷及び／又は霜が付着する場合がある。このような現象が発生すると、撮像素子３２ｂが生成する撮像データが不鮮明な被写体像を表すデータとなったり、撮像部３２が車両前方の物標を撮像できなくなったりするおそれがある。このような場合、制御装置１００が撮像データを利用した上記の運転支援制御を正確に実施できないおそれがある。そこで制御装置１００は、図１０にフローチャートにより示す処理（ルーチン）を実行することにより、このような事態が発生することを未然に防止する。なお、制御装置１００はイグニッション・キー・スイッチがオフ位置からオン位置へと変更された直後において、スイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態に設定している。
【００８５】
制御装置１００のＣＰＵ（以下、単に「ＣＰＵ」と呼ぶ。）は、所定時間Ｔ（図１１参照。本実施形態では３分）が経過する毎に図１０に示すルーチンの処理をステップ１０００から開始してステップ１００１に進む。そしてＣＰＵは、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻ｔｐに車外温度センサ１０１が検出した車外温度Ｔａｉｒが所定の閾値車外温度Ｔａｔｈより低いか否かを判定する。車外温度Ｔａｉｒが所定の閾値車外温度Ｔａｔｈ以上である場合、「透過部８５ａに結露が発生したり氷及び／又は霜が付着したりする可能性」は極めて低い。従って、この場合、ＣＰＵはステップ１００１にて「Ｎｏ」と判定してステップ１００６に進みスイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態に設定する（ヒータ４３ｂの通電を停止する。）。その後、ＣＰＵはステップ１０９５に直接進み、本ルーチンを一旦終了する。この結果、スイッチ素子１０２の状態がＯＦＦ状態に維持されるので、ヒータ４３ｂが発熱することはない。
【００８６】
これに対し、車外温度Ｔａｉｒが所定の閾値車外温度Ｔａｔｈより低い場合、ＣＰＵはステップ１００１にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１００２に進み、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻ｔｐに車速センサ１３１が検出した車速ＳＰＤが所定の閾値速度ＳＰＤｔｈ以上か否かを判定する。制御装置１００は、車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ以上である場合にカメラユニット３０が生成した撮像データに基づく運転支援制御を実行する。従って、車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ未満である場合、撮像データは使用されないので、ヒータ４３ｂに通電する必要がない。そこで、車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ未満である場合、ＣＰＵはステップ１００２にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１００６を経由してステップ１０９５に直接進む。この結果、スイッチ素子１０２の状態がＯＦＦ状態に維持されるので、ヒータ４３ｂが発熱することはない。
【００８７】
これに対し、車速ＳＰＤが閾値速度ＳＰＤｔｈ以上である場合、ＣＰＵはステップ１００２にて「Ｙｅｓ」と判定してステップ１００３に進む。なお、ステップ１００２は省略されてもよい。換言すると、閾値速度ＳＰＤｔｈは「０ｋｍ／ｈ」であってもよい。この場合、ＣＰＵは車速ＳＰＤに関わらず必ずステップ１００３に進む。ＣＰＵは、ステップ１００３において、本ルーチンの処理の開始直前の所定時刻ｔｐにサーミスタ３０ａにより検出されたカメラユニット３０の温度Ｔｃが所定の正常温度の範囲（カメラユニット３０の動作が保証される温度範囲）内にあるか否かを判定する。カメラユニット温度Ｔｃが正常温度範囲内にない場合、ＣＰＵはステップ１００３にて「Ｎｏ」と判定し、ステップ１００６を経由してステップ１０９５に直接進む。この結果、スイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態に維持されるので、ヒータ４３ｂが発熱することはない。
【００８８】
これに対し、カメラユニット温度Ｔｃが正常温度範囲内にある場合、ＣＰＵはステップ１００３にて「Ｙｅｓ」と判定し、以下に述べるステップ１００４及びステップ１００５の処理を順に行い、ステップ１０９５に進んで本ルーチンを一旦終了する。なお、ステップ１００１乃至ステップ１００３の総てにおいて「Ｙｅｓ」と判定された場合、所定の制御開始条件が成立する。
【００８９】
ステップ１００４：ＣＰＵは、先ず、上記所定時刻ｔｐに車速センサ１３１が検出した車速ＳＰＤが、所定の低速領域と高速領域のいずれに含まれるかを判定する。例えば、低速領域の範囲は０以上且つ５０ｋｍ／ｈ未満であり、且つ、高速領域の範囲は５０ｋｍ／ｈ以上である。
【００９０】
車速ＳＰＤが低速領域に含まれる車速である場合、ＣＰＵはＤｕｔｙ比演算用マップ（ルックアップテーブル）として低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）を選択する。そして、ＣＰＵは下式に示すように、このマップに上記所定時刻ｔｐのヒータ電圧Ｖｈ、車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤを引数として適用することにより、Ｄｕｔｙ比を算出する。ヒータ電圧Ｖｈは、カメラ制御ＥＣＵ１２０が自身に供給される電力の電圧値（給電線ＥＬ３の電位）Ｖｃに基いて上述したように推定した電圧である。
Ｄｕｔｙ比＝ＭａＰＬｏ（Ｖｈ，Ｔａｉｒ，ＳＰＤ）
【００９１】
Ｄｕｔｙ比は、図１１に示すように、スイッチ素子１０２の状態がＯＮ状態である時間（電圧印加時間）をＴonと規定し、スイッチ素子１０２の状態がＯＦＦ状態である時間（電圧印加停止時間）をＴoffと規定するとき、下式により表される比（％）である。なお、本例においては、Ｔon＋Ｔoffを一周期ΔＴとすると、上記所定時間ＴはΔＴの三倍の長さに設定されている（Ｔ＝３・ΔＴ）。Ｄｕｔｙ比が大きいほど、所定時間Ｔにおいてヒータ４３ｂに供給される（ヒータ４３ｂにて消費される）電力量（総電力量）は大きくなり、従って、所定時間Ｔにおけるヒータ４３ｂの発熱量（総発熱量［Ｊ］）は大きくなる。
Ｄｕｔｙ比＝［Ｔon／（Ｔon＋Ｔoff）］・１００（％）
【００９２】
一方、車速ＳＰＤが高速領域に含まれる車速である場合、ＣＰＵはＤｕｔｙ比演算用マップとして高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）を選択する。そして、ＣＰＵは下式に示すように、このマップにヒータ電圧Ｖｈ、車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤを引数として適用することにより、Ｄｕｔｙ比を算出する。ヒータ電圧Ｖｈは、カメラ制御ＥＣＵ１２０が自身に供給される電力の電圧値（給電線ＥＬ３の電位）Ｖｃに基いて上述したように推定した電圧である。
Ｄｕｔｙ比＝ＭａＰＨｉ（Ｖｈ，Ｔａｉｒ，ＳＰＤ）
【００９３】
ところで、実験によれば、ヒータ４３ｂの温度を所定の温度範囲（以下、「適切温度範囲」と称呼する。）内に維持できれば、「光透過部８５ａにおける結露の発生、及び、光透過部８５ａへの氷及び霜等の付着」が回避できることが判明した。これは、ヒータ４３ｂの温度が適切温度範囲内に維持されると、光透過部８５ａの温度が「露点温度以上の所定範囲内の温度」に維持できるからであると推定される。
【００９４】
一方、ヒータ４３ｂの温度は、ヒータ４３ｂの所定の時間（本例における所定時間Ｔ）における発熱量及びヒータ４３ｂから奪われる熱の量と強い相関を有する。更に、ヒータ４３ｂから奪われる熱の量は光透過部８５ａの放熱量に強い相関を有する。光透過部８５ａの所定時間における放熱量は「車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤ」に強い相関を有する。そのため、上記所定時刻ｔｐのヒータ電圧Ｖｈ、上記所定時刻ｔｐの車外温度Ｔａｉｒ及び上記所定時刻ｔｐの車速ＳＰＤは、低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）の引数として利用される。
【００９５】
低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）は、一つのＤｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＣｏ（Ｖｈ，Ｔａｉｒ，ＳＰＤ））に統合されてもよい。以下、低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）を区別する必要がない場合、これらのマップはＤｕｔｙ比演算用マップと称呼される。Ｄｕｔｙ比演算用マップに従って算出されるＤｕｔｙ比は、ヒータ４３ｂの温度を適切温度範囲内に維持するために必要な「所定時間Ｔにおけるヒータ４３ｂの発熱量（供給電力量）」の目標値に対応する値である。よって、Ｄｕｔｙ比演算用マップは、ヒータ電圧Ｖｈ、車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤと、ヒータ４３ｂの温度を適切温度範囲内に維持するために必要なＤｕｔｙ比（所定時間Ｔにおいてヒータ４３ｂが発生すべき熱の総量の目標値）と、の間の実験により予め求められた関係に基いて作成され、ＲＯＭに格納されている。
【００９６】
なお、車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤに基づいて目標発熱量（発熱量の目標値）を求めることが可能であり、且つ、目標発熱量及び電圧Ｖｈに基づいてＤｕｔｙ比を求めることが可能である。
【００９７】
低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）のいずれが用いられた場合であっても、ヒータ電圧Ｖｈが高い程Ｄｕｔｙ比は小さくなる。
低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）のいずれが用いられた場合であっても、車外温度Ｔａｉｒが高い程Ｄｕｔｙ比は小さくなる。
ヒータ電圧Ｖｈ及び車外温度Ｔａｉｒがそれぞれ所定の一定値である場合、高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）により求められるＤｕｔｙ比は、低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）により求められるＤｕｔｙ比よりも大きくなる。更に、低速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＬｏ）及び高速時Ｄｕｔｙ比演算用マップ（ＭａｐＨｉ）のいずれが用いられた場合であっても、車速ＳＰＤが高いほどＤｕｔｙ比は大きくなる。
【００９８】
ステップ１００５：ＣＰＵは、Ｄｕｔｙ比に従ってヒータ４３ｂの通電制御（発熱量制御）を所定時間Ｔに渡り実行する。即ち、ＣＰＵは、図１１に示すように、Ｄｕｔｙ比により規定される電圧印加停止時間Ｔoffに渡りスイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態に設定し、次いで、Ｄｕｔｙ比により規定される電圧印加時間Ｔonに渡りスイッチ素子１０２の状態をＯＮ状態に設定する動作を、３回繰り返す（時刻ｔ０乃至ｔ６を参照。）。その後、ステップ１００１の処理を開始した時点から所定時間Ｔが経過すると、ＣＰＵはステップ１０００から本ルーチンを再開する。
【００９９】
このように、上記所定時刻ｔｐの電源Ｖｐ（ヒータ４３ｂの電圧Ｖｈ）の電圧が高いほど、所定時間Ｔにおける電圧印加時間Ｔonの合計時間は短くなる。さらに、所定時間Ｔをそれほど長くない時間に設定すれば、所定時間Ｔ内における実際の電源の電圧の変動幅はあまり大きくない。しかも、カメラ制御ＥＣＵ１２０が、電圧降下量Ｖｒを考慮しながら電圧Ｖｐ（＝Ｖｈ）を演算している。そのため所定時刻ｔｐの電圧Ｖｐ（＝Ｖｈ）の大きさに拘らず、ヒータ４３ｂが時刻ｔ０から時刻ｔ６の間に発生する熱量は、時刻ｔ０にて決定された発熱量とほぼ等しい値になる。更に、前述したように、切替部１１３の状態が第１状態及び第２状態の何れであっても、推定される電圧Ｖｐ（＝Ｖｈ）は実際の電源電圧よりも高めの値として推定される。よって、所定時間Ｔ内においてヒータ４３ｂの発熱量が時刻ｔ０にて決定した発熱量を大きく上回る事態が発生しない。
【０１００】
この結果、本実施形態に係る車両用撮影装置は、電源の電圧が変動する場合であってもヒータ４３ｂの温度を適切温度範囲内に維持することができる。この結果、車両用撮影装置は、「光透過部８５ａにおける結露の発生、及び、光透過部８５ａへの氷及び霜等の付着」の可能性を低減でき、且つ、ヒータ４３ｂの温度が適切温度範囲を大きく超えて過度に高い温度になる可能性を低減することができる。よって、ヒータ４３ｂの近傍に位置する部品（例えば、ＰＥＴシート４３ａ）が熱変形する可能性を低減することができる。
【０１０１】
なお上記電気回路がヒューズ４４ｂを具備しない場合に、電気回路に図９の「ショート」の態様でショート（地絡）が発生すると、制御装置１００がスイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態に設定している場合においてもＩＧ電源の電力がヒータ４３ｂに供給される。即ち、この場合は、ＩＧ電源の電力が長時間に渡って連続的にヒータ４３ｂに供給されてしまう。そのため、ヒータ４３ｂ、被加熱部４１ａ及びこれらの周辺部が過剰に高温となってしまう。
【０１０２】
しかし本実施形態の撮影装置１０は上記電気回路上に設けられたヒューズ４４ｂを備えている。ヒューズ４４ｂの可溶金属は、ヒータ４３ｂからリード線４４ｃ、４４ｄを介して伝わった熱及び被加熱部４１ａから伝わった熱により加熱される。
【０１０３】
図９の「ショート」の態様で上記電気回路にショートが発生した場合には、ヒータ４３ｂ及び被加熱部４１ａが高温となる。すると、ヒューズ４４ｂの温度が所定値以上の温度になり、その結果このヒューズ４４ｂが溶断する。すると、ＩＧ電源の電力がヒータ４３ｂに流れなくなるので、ヒータ４３ｂ、被加熱部４１ａ及びこれらの周辺部が過剰に高温となることが阻止される。
【０１０４】
＜実施形態の変形例＞
例えば、本発明の変形例に係る制御装置１００のＣＰＵは、図１０のフローチャートに代えて図１２のフローチャートにより示されるルーチンを上記所定時間Ｔが経過する毎に実行してもよい。このフローチャートのステップ１２０１、１２０２、１２０３及び１２０６は、ステップ１００１、１００２、１００３及び１００６とそれぞれ同一である。従って、これらのステップについての説明は省略する。
【０１０５】
ＣＰＵは、ステップ１２０３にて「Ｙｅｓ」と判定すると、以下に述べるステップ１２０４及びステップ１２０５の処理を実行する。
ステップ１２０４：ＣＰＵは、下式に示すように、制御装置１００のＲＯＭに記憶させてある目標発熱量演算用マップ（ルックアップテーブル）ＭａＰＥｔに所定時刻ｔｐの車外温度Ｔａｉｒ及び車速ＳＰＤを引数として適用することにより、目標発熱量Ｅｔを算出する。目標発熱量Ｅｔは、ヒータ４３ｂの温度を適切温度範囲内に維持するために必要な「所定時間Ｔにおけるヒータ４３ｂの発熱量（供給電力量）」の目標値である。
目標発熱量Ｅｔ＝ＭａＰＥｔ（Ｔａｉｒ，ＳＰＤ）
【０１０６】
ステップ１２０５：ＣＰＵは、目標発熱量Ｅｔに従ってヒータ４３ｂの通電制御（発熱量制御）を実行する。より具体的に述べると、ＣＰＵはスイッチ素子１０２の状態をＯＦＦ状態からＯＮ状態へと変更することにより、ＩＧ電源からヒータ４３ｂに電力を供給してヒータ４３ｂから熱を発生させる。更に、ＣＰＵは、スイッチ素子１０２の状態をＯＮ状態へと変更した時点から下記の式（１）に基づいてヒータ４３ｂが実際に発生した実発熱量（総熱量、熱量の積算値）Ｅ（ｔ）を演算する。なお、ｔは時間、Ｒはヒータ４３ｂの抵抗値、Ｖはヒータ４３ｂの電圧である。Ｖとして上述の「カメラ制御ＥＣＵ１２０が自身に供給される電力の電圧値Ｖｃに基いて推定したヒータ電圧Ｖｈ」が使用される。
【数１】
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【０１０７】
さらにＣＰＵは、ステップ１２０５において、式（１）に基づいて算出した実発熱量Ｅ（ｔ）が目標発熱量Ｅｔに到達したか（以上になったか）否かをモニタし、実発熱量Ｅ（ｔ）が目標発熱量Ｅｔに到達したときにスイッチ素子１０２の状態をＯＮ状態からＯＦＦ状態へと変更する。その後、ステップ１２０１の処理を開始した時点から所定時間Ｔが経過すると、ＣＰＵはステップ１２００から本ルーチンを再開する。
【０１０８】
以上、本発明を実施形態及び変形例に基づいて説明したが、本発明は上記実施形態及び変形例に限定されるものではなく、本発明の目的を逸脱しない限りにおいて種々の変更が可能である。
【０１０９】
上述の実施形態及び変形例は、ルックアップテーブルを用いる代わりに、ルックアップテーブルの引数を変数として有する計算式により、Ｄｕｔｙ比及び目標発熱量Ｅｔを求めても良い。
【０１１０】
図１０のステップ１００４にて使用されるヒータ電圧Ｖｈは、スイッチ素子１０２をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替えた直後の時刻であってもよい。つまり、ＣＰＵは、図１１の時刻ｔ０にてスイッチ素子１０２をＯＦＦ状態からＯＮ状態に切り替え、その直後にＤｕｔｙ比を決定してもよい。
【０１１１】
さらに、本発明の変形例は、制御装置１００が給電線ＥＬ１の電位（電圧）をヒータ電圧Ｖｈとして検出可能に構成されていてもよい。
加えて、車両用撮影装置を、フロントウィンドとは別の窓部に装着してもよい。例えば、車両の後方に位置する障害物を検出可能となるように、車両のバックウィンドに車両用撮影装置を装着してもよい。
【０１１２】
目標発熱量（Ｅｔ）を車外温度Ｔａｉｒのみに基づいて求めてもよい。
【符号の説明】
【０１１３】
１０・・・車両用撮影装置、３０・・・カメラユニット、３０ａ・・・サーミスタ、４３ｂ・・・ヒータ、８５・・・フロントウィンド（窓部）、８５ａ・・・光透過部、１０２・・・スイッチ素子、９５・・・加熱装置、１００・・・制御装置、１０１・・・車外温度センサ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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