(57)【要約】      （修正有）【課題】レンズと鏡筒の結合部の、経時変化による密着性の低下および防水性の低下を防止する。【解決手段】レンズ１１の外周部の像側は平面部を有し、鏡筒１２ｂとの接合面Ｓを形成する。レンズ押さえ環１２ａを鏡筒１２ｂに螺合することにより、レンズ１１はＯリング１３を介して鏡筒１２ｂに保持結合される。接合面Ｓには反射防止塗料１５が塗布される。その際、Ｏリング１３との接触部に、反射防止塗料１５の塗布時の滑落性を高めるための接触特性を変化させる表面処理を行った後に反射防止塗料１５を塗布し、乾燥、固化させ、反射防止塗料１５のＯリング１３との接触を防ぐ。【選択図】図１
2020016863.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学部材と該光学部材を保持するホルダとの結合方法であって、前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部に液体との接触特性を変化させる表面処理を行った後、前記光学部材と前記ホルダとを結合する結合方法。
【請求項２】
前記表面処理は、前記光学部材の前記表面に、光学的に使用される領域の周りを周回するように、液体状態の反射防止塗料の滑落角を１０度未満とする表面処理を施した所定部分を設けることを含み、前記表面に液体状態の前記反射防止塗料を塗布し、前記所定部分に塗布した前記反射防止塗料を滑落させた後、前記所定部分にＯリングが当接するように、前記光学部材と前記ホルダとを前記Ｏリングを挟んで結合する、請求項１に記載の結合方法。
【請求項３】
前記所定部分は、前記光学部材と前記ホルダとの結合時の前記Ｏリングが前記表面に接する幅との誤差が２５％未満となる幅を有する、請求項２に記載の結合方法。
【請求項４】
前記光学部材はレンズであり、該光学部材の側面に前記表面処理を施した後、前記光学部材と前記ホルダとの間を接着剤により接着する結合方法であって、前記表面処理は、液体状態の前記接着剤と前記表面処理を施した前記側面との接触角を、液体状態の前記接着剤と前記レンズの基材との接触角よりも小さくする、請求項１に記載の結合方法。
【請求項５】
前記光学部材の前記表面に前記表面処理を施した後、前記光学部材と前記ホルダとの間を接着剤により接着する方法であって、前記表面処理は、液体状態の前記接着剤と前記表面処理を施した前記表面との接触角を、液体状態の前記接着剤と前記光学部材の基材との接触角よりも大きくし、前記表面処理を施した部分により前記接着剤の広がりを規制する、請求項１に記載の結合方法。
【請求項６】
前記光学部材は、赤外線カットフィルタである、請求項５に記載の結合方法。
【請求項７】
前記表面処理は、液体状態の反射防止塗料と前記表面処理を施された前記表面との接触角を、液体状態の前記反射防止塗料と前記光学部材の基材との接触角よりもより小さくし、前記表面処理の後、前記表面に前記反射防止塗料を塗布する、請求項１に記載の結合方法。
【請求項８】
光学的に不使用な領域に、
液体状態の反射防止塗料に対する接触角を該液体状態の反射防止塗料と基材との接触角よりも小さくする表面処理層と、
該表面処理層の上に配置された前記反射防止塗料の固化した層と
を備えるレンズ。
【請求項９】
光学部材と、
該光学部材を保持するホルダと
を備え、
前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部に液体との接触特性を変化させる表面処理層が施されている、光学部材の保持機構。
【請求項１０】
光学部材と、
該光学部材を保持するホルダと
を含むカメラ装置であって、
前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部には、液体との接触特性を変化させる表面処理が施されているカメラ装置。
【請求項１１】
光学部材と該光学部材を保持するホルダとを含むカメラ装置であって、前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部には、接触特性を変化させる表面処理が施されているカメラ装置を備える移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、結合方法、レンズ、保持機構、カメラ装置および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
車載カメラ装置等において、レンズおよび赤外線カットフィルタ等の光学部材は、それらの光学部材を保持するホルダに対して固定される。光学部材とホルダとの結合には、接着剤を用いることがある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。また、光学部材の光学的に使用されない不使用な領域は、反射防止用の塗料により黒塗り処理をされることがある（例えば、特許文献３参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−９９９００号明細書
【特許文献２】特開２００６−１５７４２０号明細書
【特許文献３】特開２００９−２２９５４２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
カメラ装置等において、光学部材とホルダとの結合性能を改善する余地が有る。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一実施形態に係る結合方法は、光学部材と該光学部材を保持するホルダとの結合方法である。本結合方法は、前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部に液体との接触特性を変化させる表面処理を行った後、前記光学部材と前記ホルダとを結合する。
【０００６】
本開示の一実施形態に係るレンズは、光学的に不使用な領域に、表面処理層と反射防止塗料の固化した層とを備える。表面処理層は、液体状態の反射防止塗料に対する接触角を該液体状態の反射防止塗料と基材との接触角よりも小さくする。反射防止塗料の固化した層は、前記表面処理層の上に配置される。
【０００７】
本開示の一実施形態に係る光学部材の保持機構は、光学部材と、該光学部材を保持するホルダとを備える。前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部に液体との接触特性を変化させる表面処理が施されている。
【０００８】
本開示の一実施形態に係るカメラ装置は、光学部材と、該光学部材を保持するホルダと
を含む。前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部には、液体との接触特性を変化させる表面処理が施されている。
【０００９】
本開示の一実施形態に係る移動体は、カメラ装置を備える。カメラ装置は、光学部材と該光学部材を保持するホルダとを含む。前記光学部材および前記ホルダの少なくとも一方の表面の少なくとも一部には、液体との接触特性を変化させる表面処理が施されている。
【００１０】
本開示の実施形態によれば、光学部材とホルダとの結合性能を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態に係るカメラ装置の概略構成図である。
【図２】図１のレンズ１１を像側から見た図である。
【図３】第１実施形態に係る結合方法を説明するフローチャートである。
【図４】第２実施形態に係る保持機構の概略構成を示す斜視図である。
【図５】図４の保持機構のＡ−Ａ断面図である。
【図６】第２実施形態に係る結合方法を説明するフローチャートである。
【図７】第３実施形態に係るホルダと光学部材との結合方法を説明する図である
【図８】従来の結合方法によるホルダと光学部材との結合を説明する図である。
【図９】第３実施形態に係る結合方法を説明するフローチャートである。
【図１０】第４実施形態に係るレンズを含むカメラ装置の概略構成を示す断面図である。
【図１１】第４実施形態に係るレンズの断面図である。
【図１２】第４実施形態に係る結合方法を説明するフローチャートである。
【図１３】カメラ装置の車両への取付け位置の例を示す図である。
【図１４】接触角について説明する図である。
【図１５】滑落角について説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
レンズおよび赤外線カットフィルタ等の光学部材に対する接着および黒塗り処理は、密着度が高くはがれにくいことが好ましい。また、接着剤および反射防止塗料等の液体物を、所望の形状に光学部材上に配置することは容易ではない。それらの液体物は、固化する前に移動して、意図した位置からはみ出す場合が有る。はみ出しを防止するために、光学部材またはホルダに液体を逃がす溝形状等設けると、それら光学部材またはホルダの形状が複雑化する。また、望ましくない場所に塗布された液体物が、固化した後にはがれることがある。カメラ装置の筺体内で、接着剤または反射防止塗料等が剥がれると、カメラ装置の光学系の性能を劣化させる虞が有る。
【００１３】
本開示に係る結合方法、保持機構、カメラ装置および移動体は、光学部材およびホルダの少なくとも一方の表面の接触特性を、少なくとも部分的に変化させる。接触特性は、濡れ性および滑落性を含む。これによって、カメラ装置におけるホルダと光学部材との結合に関する、上述のような種々の問題点を改善することができる。
【００１４】
本開示の実施形態について説明する前に、本開示の前提となる濡れ性と滑落性とについて説明する。
【００１５】
濡れ性は、固体表面と液体との親和性を表す。液体が水の場合、濡れ性は親水性、または疎水性ともいう。濡れ性は、一般的に接触角θを指標として評価される。図１４に示すように、接触角θとは、固体１０１の表面上に液滴１０２を配置した場合の、液滴１０２の表面と固体１０１の表面との成す角である。接触角θが小さいほど濡れ性がよく、接触角θが大きいほど濡れ性がわるいとされる。濡れ性がよいと、液滴１０２は固体１０１の表面で大きく広がる。一般に、接触角が９０度より小さいと、濡れ性がよいとされる。接触角θが９０度より大きいと濡れ性がわるいとされる。本開示において、接触角は、固体表面上に５μｌの液体を滴下する条件で、First Ten Angstroms Inc. 社製の動的接触角測定機などに代表される測定機により測定されるものである。
【００１６】
滑落性は、固体１０１表面上の液滴１０２の除去性能を表す。図１５に示すように、水平な固体１０１の表面上に液滴１０２を付着させ、固体１０１の表面を徐々に傾けていくとき、液滴１０２はある傾斜角になったときに下方に向けて滑り出す。このときの傾斜角を滑落角αとよぶ。一般的に、滑落性は、滑落角αを指標として評価される。滑落角αを用いて液滴１０２の除去性能を評価する場合、液量について所定の条件を設定する必要が有る。本開示において、滑落角は、固体表面上に５〜２０μｌの液体を滴下する条件で、First Ten Angstroms Inc. 社製の動的接触角測定機などに代表される測定機により測定されるものである。
【００１７】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の説明で用いられる図は模式的なものである。図面上の寸法比率等は現実のものとは必ずしも一致していない。
【００１８】
［第１実施形態］
図１を参照して、カメラ装置１０の保持機構について説明する。カメラ装置１０は、レンズ１１、ホルダ１２、Ｏリング１３および撮像回路１４を含む。図１の右側で一点鎖線により囲まれた領域が、左側に拡大して表示されている。
【００１９】
レンズ１１は、被写体の像を撮像回路１４の撮像素子に結像させるレンズである。レンズ１１は、１枚のレンズに限られず、複数のレンズにより構成されてよい。図２は、レンズ１１を撮像素子側から見た図である。撮像素子側を以下適宜「像側」とよぶ。レンズ１１の中心部は、撮像に関与する光線が通過する光学使用領域１１ａである。光学使用領域１１ａに含まれないレンズ１１の外周部は、撮像に関与する光線が通過しない不使用領域となっている。
【００２０】
レンズ１１の外周部の像側は平坦な形状の接合面Ｓとなっている。この接合面Ｓには、光学使用領域１１ａの外側を周回するように黒色の反射防止塗料１５が塗られている。反射防止塗料１５は、レンズ１１から入射した不要光がカメラ装置１０の内部で反射して生じる、ゴーストまたはフレア等の現象を低減するためのものである。
【００２１】
さらに、この接合面Ｓの一部には、光学使用領域１１ａを周回するように、反射防止塗料１５が塗られた領域内に、反射防止塗料１５が塗られていない狭い円環状の滑落処理領域１６が形成されている。滑落処理領域１６は、レンズ１１に固化する前の液体状態の反射防止塗料の滑落角を１０度未満とする表面処理が施された領域である。
【００２２】
本願において表面処理は、表面のコートおよび表面の改質を含む。表面処理は、既存の反射防止膜等のコーティング上に形成することができる。本願において、表面処理が施されているとは、表面にコーティング層を有すること、および、表面改質層を有することを含む。これらの層を、表面処理層と言い換えることがある。固体表面が所定形状の構造を有する場合、当該固体表面の滑落性が高くなることが知られている。このため、反射防止塗料との滑落角を調整する処理として、レンズ１１の表面に所定形状の構造を形成するための表面改質を施すことができる。
【００２３】
接合面Ｓには、滑落処理領域１６に代えて、固化する前の液体状態の反射防止塗料の接触角を、所定値を超える値とする濡れ性のわるい表面処理を施してよい。濡れ性をわるくする表面処理は、濡れ性のわるい材料を表面にコートすることを含む。水等に対して濡れ性のわるい材料としては、トリフルオロメチル基を有するフッ素化合物、疎水性のメチル基を配向したシリコーン樹脂等を用いることができる。さらに、固体表面が微細な凹凸構造を有する場合、濡れ性がよい面はより濡れ性がよくなることが知られている。また、濡れ性がわるい面はより濡れ性がわるくなることが知られている。このため、濡れ性のわるい材料に微細凹凸構造を生成する表面改質を施して、接触角を、１０５度を超える値とする濡れ性の特にわるい面を形成することができる。微細凹凸構造を生成する方法としては、自己組織化によりフラクタル構造表面を形成する方法、レーザー・アブレーションによる方法、マイクロ波プラズマＣＶＤ法による方法、および、腐食性流体を利用したエッチングによる方法等が知られている。
【００２４】
ホルダ１２は、レンズ１１を保持する部材である。ホルダ１２は、例えば、レンズ押さえ環１２ａと鏡筒１２ｂとを含む。レンズ押さえ環１２ａは、鏡筒１２ｂに対して螺合可能としうる。レンズ１１は、外周部をレンズ押さえ環１２ａと鏡筒１２ｂとの間に挟み込まれて保持されることができる。その際、レンズ１１の接合面Ｓと鏡筒１２ｂとの間には、Ｏリング１３が配される。鏡筒１２ｂの接合面Ｓと対向する面には、例えば、Ｏリング１３を収容する溝が形成される。これにより、Ｏリング１３が位置決めされる。鏡筒１２ｂのレンズ１１の光軸に沿う内側部分は空洞となっており、撮像回路１４を収容しうる。レンズ１１と撮像回路１４との間には、赤外線カットフィルタ、絞り等の他の光学素子が配置されてよい。
【００２５】
Ｏリング１３は、カメラ装置１０によって撮像される画像光の光路の外側を周回するように、レンズ１１の接合面Ｓおよび鏡筒１２ｂに挟まれて配置される。Ｏリング１３は、撮像回路１４が収容される鏡筒１２ｂ内の空間を密閉するために設けられる。Ｏリング１３は、反射防止塗料１５が塗布されていないレンズ１１の滑落処理領域１６に当接する。これによって、レンズ１１とＯリング１３とが密着し、鏡筒１２ｂ内の防水性が向上する。Ｏリング１３が当接するレンズ１１の面に反射防止塗料１５が塗布されていると、製造時または経時的な変化により反射防止塗料１５にはがれが生じたときに、レンズ１１とＯリング１３との密着性が低下する。そのため、防水性が確保できなくなる虞が有る。
【００２６】
レンズ１１とホルダ１２との結合時にＯリング１３がレンズ１１の接合面Ｓに接する幅は、円環状の滑落処理領域１６の幅と略同じに設定しうる。ここで、略同じ幅とは、滑落処理領域１６の幅から誤差が１０％未満の幅を意味する。Ｏリング１３が黒色の場合、滑落処理領域１６とＯリング１３の接合面Ｓに接する幅とを略同じとすることにより、Ｏリング１３とレンズ１１との間に高い密着性が得られる。さらに、接合面Ｓ全体が光を透過しない黒色の領域で覆われるので、接合面Ｓ全体を黒塗りしたのと同様のゴーストおよびフレア等の低減効果が得られる。
【００２７】
撮像回路１４は、撮像素子を含む。撮像素子は、２次元配列された複数の画素を有する。撮像素子は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）撮像素子またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）撮像素子を含んでよい。撮像回路１４は、撮像素子に結像された被写体像を電気信号に変換して撮像画像を生成し、カメラ装置１０の外部に出力する。
【００２８】
次に、図３を参照して、第１実施形態に係るレンズ１１のホルダ１２への結合方法について説明する。
【００２９】
まず、レンズ１１の接合面Ｓにおいて、Ｏリング１３の配置される位置および太さに対応した円環状の領域に、反射防止塗料１５の滑落性を高める表面処理が施される（ステップＳ１０１）。この表面処理が施された領域を、滑落処理領域１６とする。滑落処理領域１６における液体状態の反射防止塗料１５の滑落角は、１０度未満とする。
【００３０】
次に、接合面Ｓに液体状態の反射防止塗料１５が塗布される（ステップＳ１０２）。反射防止塗料１５としては、一般的に市販されている種々の光学用の黒色塗料を使用することができる。反射防止塗料１５が塗布された後、接合面Ｓを水平方向から傾けることにより、滑落処理領域１６上に位置する液体状の反射防止塗料１５を滑落させる（ステップＳ１０３）。したがって、反射防止塗料１５は、滑落処理領域１６以外の接合面Ｓ上で乾燥して固化する。
【００３１】
反射防止塗料１５が固化した後、反射防止塗料１５が表面にない滑落処理領域１６にＯリング１３を当接させた状態で、レンズ押さえ環１２ａを鏡筒１２ｂにはめ込み、レンズ１１とホルダ１２とを接合させる（ステップＳ１０４）。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態によれば、レンズ１１とホルダ１２とを結合することにより、Ｏリング１３が反射防止塗料１５に接することなく、レンズ１１の接合面Ｓに接するので、鏡筒１２ｂ内の空間に高い密閉性を実現することができる。また、カメラ装置１０の筺体内で反射防止塗料１５が剥がれて、カメラ装置１０の光学系の性能を劣化させる虞を低減できる。
【００３３】
［第２実施形態］
図４を参照して、本開示の第２実施形態に係る保持機構２０について説明する。保持機構２０は、光学部材であるレンズ２１、ホルダ２２およびレンズ２１とホルダ２２とを接着する接着剤２３を含む。
【００３４】
レンズ２１は、種々の形状とすることができる。レンズ２１は、例えば、図５に示すような被写体側に凸の平凸レンズである。レンズ２１の凸面と平面とは、外周部分において所定間隔離れている。レンズ２１の凸面と平面との間の外周側面２１ａは、円筒面となっている。レンズ２１の外周側面２１ａは、固化前の液体の接着剤２３との接触角が、レンズ２１の基材と固化前の液体の接着剤２３との間の接触角よりも小さい濡れ性をよくする表面処理が施されている。すなわち、レンズ２１の外周側面２１ａは、レンズ２１の基材よりも、接着剤２３に対する濡れ性がよい。レンズの基材とは、レンズの素材を意味する。レンズの基材は、ガラスおよび樹脂を含む。
【００３５】
ホルダ２２は、レンズ２１の光軸Ｏを中心とする中央部２２ａが中空となった円環形状を有する。ホルダ２２は、また、中央にレンズ２１を受容するための光軸Ｏに沿う方向に見たとき円形の段差部２２ｂが、設けられている。さらに、ホルダ２２は、円形の段差部２２ｂの周方向に９０度ずつずれた位置に、径方向の外側に向かって４つの接着用凹部２２ｃが設けられている。接着用凹部２２ｃにおいて、レンズ２１の外周側面２１ａが接着剤２３と接している。なお、接着用凹部２２ｃの数および配置は一例であって、上述のものに限られない。
【００３６】
接着剤２３は、４つの接着用凹部２２ｃにおいて、それぞれ、レンズ２１の外周側面２１ａおよび、ホルダ２２と接している。これによって、レンズ２１は、ホルダ２２に対して固定される。
【００３７】
次に、図６を参照して、第２実施形態に係るレンズ２１のホルダ２２への結合方法について説明する。
【００３８】
まず、レンズ２１の外周側面２１ａに接着剤２３の濡れ性をよくする表面処理が施される（ステップＳ２０１）。濡れ性をよくする表面処理を行う側面は、レンズ２１の外周側面２１ａ全体、または、接着剤２３が塗布される部分のみとすることができる。この表面処理は、液体状態の接着剤２３と表面処理を施した外周側面２１ａとの接触角を、液体状態の接着剤２３とレンズ２１の基材との接触角よりも小さくする。液体状態の接着剤２３と表面処理を施した外周側面２１ａとの接触角は、５度未満としてよい。
【００３９】
濡れ性をよくする表面処理は、濡れ性のよい材料を表面にコートすることを含む。水等に対して濡れ性のよい材料としては、酸化チタン膜コーティング剤、および、シラノール基を配向したシリコーン樹脂等を用いることができる。さらに、上述のように、固体表面が微細な凹凸構造を有する場合、濡れ性がよい面はより濡れ性がよくなり、濡れ性がわるい面はより濡れ性がわるくなることが知られている。このため、濡れ性のよい材料に微細凹凸構造を生成する表面改質を施して、接触角が５度未満の濡れ性の特によい面を形成することができる。本実施形態において、表面処理は、表面改質であることが特に有利である。
【００４０】
次に、レンズ２１がホルダ２２の凹部に収容され、４つの接着用凹部２２ｃに接着剤２３が充填され、レンズ２１の外周側面２１ａとホルダ２２とが接着される（ステップＳ２０２）。レンズ２１の外周側面２１ａは、接着剤２３に対する濡れ性をよくする表面処理が施されているので、接着剤２３との密着性が高い。そのため、レンズ２１とホルダ２２とは強固に接着される。
【００４１】
以上説明したように、本実施形態によれば、レンズ２１の外周側面２１ａに、接着剤２３に対する濡れ性を良くする表面処理が施されているので、レンズ２１とホルダ２２とが接着剤２３を介して強固に接着される。その結果、レンズ２１とホルダ２２との接着強度が向上し、剥離しにくくなる。
【００４２】
［第３実施形態］
図７を参照して、第３実施形態に係る保持機構３０について説明する。保持機構３０は、赤外線カットフィルタ３１（光学部材）、ホルダ３２および接着剤３３を含む。保持機構３０は、ホルダ３２によりカメラ装置の内部で赤外線カットフィルタ３１を保持するものである。
【００４３】
赤外線カットフィルタ３１は、赤外線を透過させず、可視光を透過させる。赤外線カットフィルタ３１は、ガラス基板上に形成した誘電体多層膜を含んでよい。カメラ内部において、赤外線カットフィルタ３１は撮像素子のレンズ側手前に配置される。
【００４４】
ホルダ３２は、赤外線カットフィルタ３１をカメラの筺体に対して保持する部材である。ホルダ３２は、カメラの筺体に取付けられてよい。ホルダ３２は、被写体からの光線が通過する円形の開口を有する板状部分を有してよい。図７の例では、ホルダ３２は、正方形の板状部材として示されている。
【００４５】
接着剤３３は、赤外線カットフィルタ３１とホルダ３２とを接着している。接着剤３３は、正方形のホルダ３２の四隅付近に配置されてよい。接着時において、液体状態の接着剤３３は、赤外線カットフィルタ３１の四隅付近に塗布される。液体状態の接着剤３３は、赤外線カットフィルタ３１とホルダ３２とを密着させることにより広がる。
【００４６】
赤外線カットフィルタ３１がホルダ３２と接着された際に、ホルダ３２の円形開口に重なる部分を、赤外線カットフィルタ３１の光学使用領域３４とよぶ。光学使用領域３４は、赤外線カットフィルタ３１をホルダ３２と接着する前に、固化する前の液体状態の接着剤３３に対する濡れ性をわるくする表面処理が施される。すなわち、液体状態の接着剤３３に対する光学使用領域３４の濡れ性は、液体状態の接着剤３３に対する赤外線カットフィルタ３１の他の領域の濡れ性よりもわるい。このため、液体状態の接着剤３３は、光学使用領域３４に対して弾かれて、光学使用領域３４にはみ出さない。その結果、接着後に接着剤３３は光学使用領域３４にはみ出していない。
【００４７】
図８は、比較のために、赤外線カットフィルタ３１の光学使用領域３４に濡れ性をわるくする表面処理を行わない場合の例を示す。この場合、接着剤３３の一部（例えば、図８中の右下部分）が赤外線カットフィルタ３１の光学使用領域３４にはみ出すことがある。光学使用領域３４に接着剤３３がはみ出すと、接着剤３３がカメラの画像に映り込むことがある。このため、光学使用領域３４に接着剤３３がはみ出した保持機構３０は、不良品となりうる。
【００４８】
次に、図９を参照して、第３実施形態に係る赤外線カットフィルタ３１のホルダ３２への結合方法について説明する。
【００４９】
まず、赤外線カットフィルタ３１の光学使用領域３４に対して、液体状態の接着剤３３の濡れ性をわるくする表面処理が行われる（ステップＳ３０１）。濡れ性をわるくする表面処理は、可視光の透過にほとんど影響を及ぼさないことが好ましい。濡れ性をわるくする表面処理は、液体状態の接着剤３３と表面処理を施した光学使用領域３４との接触角を、液体状態の接着剤３３と赤外線カットフィルタ３１の基材との接触角よりも大きくする。例えば、液体状態の接着剤３３と表面処理を施した光学使用領域３４との接触角は、１０５度を超える角度としうる。
【００５０】
次に、赤外線カットフィルタ３１の光学使用領域３４の外側の４隅付近に接着剤３３が塗布され、赤外線カットフィルタ３１とホルダ３２とが接着される（ステップＳ３０２）。接着剤３３は、赤外線カットフィルタ３１とホルダ３２との間で広がる。しかし、この接着剤３３の広がりは、赤外線カットフィルタ３１の表面処理を施した部分により規制され、光学使用領域３４までは広がらないで固化する。
【００５１】
以上説明したように、図７に示した本実施形態の保持機構３０では、接着剤３３が光学使用領域３４にはみ出さないので、カメラに採用したとき良好な画像を撮像することができる。また、接着剤３３のはみ出しを防止するために、光学部材またはホルダに液体を逃がす溝形状等の複雑な形状を設ける必要もない。このため、保持機構３０を簡単に形成することができる。
【００５２】
［第４実施形態］
図１０を参照して、第４実施形態に係るレンズを含む保持機構を備えたカメラ装置４０の概略構成について説明する。カメラ装置４０は、光学部材であるレンズ４１、レンズ押さえ環４２、鏡筒４３、撮像回路４４および赤外線カットフィルタ４５を含む。
【００５３】
レンズ４１は、被写体の像を撮像回路４４に含まれる撮像素子に結像させる。レンズ押さえ環４２および鏡筒４３は、レンズ４１を保持するホルダとして機能する。すなわち、レンズ４１、レンズ押さえ環４２および鏡筒４３は、保持機構を構成する。レンズ４１を保持するホルダは、レンズ押さえ環４２および鏡筒４３を含むものに限られず、種々の構成が可能である。例えば、レンズ押さえ環４２を設けずに、単一の鏡筒内にレンズ４１を保持することができる。鏡筒４３の内部には、撮像素子を含む撮像回路４４と赤外線カットフィルタ４５とが収容されている。撮像回路４４は、赤外線カットフィルタ４５により赤外線領域の波長をカットされた可視光による被写体像を、撮像素子により取得し電気信号に変換して外部に出力する。
【００５４】
レンズ４１は、例えば、図１１に示すような正のメニスカスレンズとすることができる。しかし、レンズ４１の形状は、これに限られない。レンズ４１は、光学使用領域を含む被写体側の第１面４１ａおよび像側の第２面４１ｂを有する。レンズ４１はさらに、外周部分に光学的に使用されない不使用領域４１ｃを含んでいる。不使用領域４１ｃは、レンズ４１の外周の外側に突き出た平らなコバ部４１ｄを含んでよい。不使用領域４１ｃの少なくとも一部は、液体状態の反射防止塗料に対する濡れ性をよくする表面処理が施されている。この表面処理が施された部分を、表面処理領域４６とよぶ。図１１の例において、表面処理領域４６は、レンズ４１の光軸Ｏからみて第２面４１ｂの外側の平坦な面となっている。
【００５５】
レンズ４１は、この表面処理領域４６上に、反射防止塗料を塗布した黒塗り部が形成されている。上述のように、表面処理領域４６は固化するまえの液体状態の反射防止塗料に対する濡れ性がよい。そのため、反射防止塗料は表面処理領域４６に密着し、剥離が発生し難い。
【００５６】
次に、図１２を参照して、第４実施形態に係るレンズ４１のレンズ押さえ環４２および鏡筒４３（ホルダ）への結合方法について説明する。
【００５７】
まず、レンズ４１の光学使用領域の一部である第２面４１ｂの外側の表面処理領域４６に、反射防止塗料の濡れ性をよくする表面処理が行われる（ステップＳ４０１）。反射防止塗料の濡れ性をよくする表面処理は、液体状態の反射防止塗料と表面処理を施された表面処理領域４６との接触角を、液体状態の反射防止塗料とレンズ４１の基材との接触角よりもより小さくするものである。液体状態の反射防止塗料と表面処理を施された表面処理領域４６との接触角は、５度未満としうる。
【００５８】
次に、表面処理領域４６に、液体状態の反射防止塗料が塗布される（ステップＳ４０２）。液体状態の反射防止塗料に対する表面処理領域４６の濡れ性がよいので、反射防止塗料が固化した後も、反射防止塗料と表面処理領域４６の密着性が高くなる。これにより、表面処理層の上に反射防止塗料の層が形成される。
【００５９】
反射防止塗料が乾燥して固化した後、レンズ４１をホルダと結合させる（ステップＳ４０３）。例えば、レンズ４１は、外周部をレンズ押さえ環４２および鏡筒４３との間に挟んで固定される。これにより、レンズ４１がカメラ内に位置づけられる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態のレンズ４１は、反射防止塗料を塗布する面に、予め反射防止塗料に対する濡れ性をよくする表面処理を施しているので、反射防止塗料が剥離し難い。さらに、このレンズ４１を組み込んだレンズ４１の保持機構およびカメラ装置４０は、レンズ４１からの反射防止塗料の剥離が生じにくいので、良好な光学性能を継続して維持することが可能になる。
【００６１】
［移動体］
本開示のカメラ装置１０および４０は、移動体に搭載されてよい。本開示の光学部材の保持機構２０および３０は、移動体に搭載されるカメラ装置に備えられてよい。本開示における「移動体」は、例えば車両、船舶、および航空機等を含んでよい。本開示における「車両」には、自動車、軌道車両、産業車両、及び生活車両を含むが、これに限られない。例えば、車両には、滑走路を走行する飛行機を含めてよい。自動車は、乗用車、トラック、バス、二輪車、及びトロリーバス等を含むがこれに限られず、道路上を走行する他の車両を含んでよい。軌道車両は、機関車、貨車、客車、路面電車、案内軌道鉄道、ロープウエー、ケーブルカー、リニアモーターカー、及びモノレールを含むがこれに限られず、軌道に沿って進む他の車両を含んでよい。産業車両は、農業及び建設向けの産業車両を含む。産業車両には、フォークリフト、及びゴルフカートを含むがこれに限られない。農業向けの産業車両には、トラクター、耕耘機、移植機、バインダー、コンバイン、及び芝刈り機を含むが、これに限られない。建設向けの産業車両には、ブルドーザー、スクレーバー、ショベルカー、クレーン車、ダンプカー、及びロードローラを含むが、これに限られない。生活車両には、自転車、車いす、乳母車、手押し車、及び電動立ち乗り２輪車を含むが、これに限られない。車両の動力機関は、ディーゼル機関、ガソリン機関、及び水素機関を含む内燃機関、並びにモーターを含む電気機関を含むが、これに限られない。車両は、人力で走行するものを含む。なお、車両の分類は、上述に限られない。例えば、自動車には、道路を走行可能な産業車両を含んでよく、複数の分類に同じ車両が含まれてよい。
【００６２】
図１３は、自動車である移動体５０に搭載されるカメラ装置５１の設置される位置を示す。カメラ装置５１は、車両後部５２、車両前部５３、および、車両側部５４を含む何れか１つ以上の位置に設置することができる。車両後部５２は、例えば、リアバンパー付近である。車両前部５３は、例えば、フロントグリルおよびフロントバンパー付近である。車両側部５４は、例えば、サイドミラー付近である。これらの位置に配置されたカメラ装置５１は、それぞれ、リアカメラ、フロントカメラ、サイドカメラと呼ぶことができる。リアカメラ、フロントカメラ、サイドカメラは、それぞれ、後方、前方および側方の領域を撮像可能である。多くの場合、カメラ装置５１は、光軸を水平方向よりも路面に向けて傾けて配置される。カメラ装置５１は、それぞれ広角撮影を可能とし、複数位置に配置されたカメラ装置５１を組み合わせて車両の全周囲を撮影可能とすることができる。
【００６３】
本開示に係る実施形態について、諸図面及び実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形又は修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形又は修正は本開示の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各構成部又は各ステップなどに含まれる機能などは論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の構成部又はステップなどを１つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。本開示に係る実施形態について装置を中心に説明してきたが、本開示に係る実施形態は装置の各構成部が実行するステップを含む方法としても実現し得るものである。本開示に係る実施形態は装置が備えるプロセッサにより実行される方法、プログラム、又はプログラムを記録した記憶媒体としても実現し得るものである。本開示の範囲にはこれらも包含されるものと理解されたい。
【符号の説明】
【００６４】
１０    カメラ装置
１１    レンズ（光学部材）
１１ａ    光学使用領域
１２    ホルダ
１２ａ    レンズ押さえ環
１２ｂ    鏡筒
１３    Ｏリング
１４    撮像回路
１５    反射防止塗料
１６    滑落処理領域
２０    保持機構
２１    レンズ（光学部材）
２１ａ    外周側面
２２    ホルダ
２２ａ    中央部
２２ｂ    段差部
２２ｃ    接着用凹部
２３    接着剤
３０    保持機構
３１    赤外線カットフィルタ（光学部材）
３２    ホルダ
３３    接着剤
３４    光学使用領域
４０    カメラ装置
４１    レンズ（光学部材）
４１ａ    第１面（光学使用領域）
４１ｂ    第２面（光学使用領域）
４１ｃ    不使用領域
４２    レンズ押さえ環（ホルダ）
４３    鏡筒（ホルダ）
４４    撮像回路
４５    赤外線カットフィルタ
４６    表面処理領域
Ｓ    接合面
Ｏ    光軸
【図１】
2020016863.tif 000003
【図２】
2020016863.tif 000004
【図３】
2020016863.tif 000005
【図４】
2020016863.tif 000006
【図５】
2020016863.tif 000007
【図６】
2020016863.tif 000008
【図７】
2020016863.tif 000009
【図８】
2020016863.tif 000010
【図９】
2020016863.tif 000011
【図１０】
2020016863.tif 000012
【図１１】
2020016863.tif 000013
【図１２】
2020016863.tif 000014
【図１３】
2020016863.tif 000015
【図１４】
2020016863.tif 000016
【図１５】
2020016863.tif 000017
【手続補正書】
【提出日】平成30年7月31日(2018.7.31)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
レンズおよび赤外線カットフィルタ等の光学部材に対する接着および黒塗り処理は、密着度が高く剥がれにくいことが好ましい。また、接着剤および反射防止塗料等の液体物を、所望の形状に光学部材上に配置することは容易ではない。それらの液体物は、固化する前に移動して、意図した位置からはみ出す場合が有る。はみ出しを防止するために、光学部材またはホルダに液体を逃がす溝形状等設けると、それら光学部材またはホルダの形状が複雑化する。また、望ましくない場所に塗布された液体物が、固化した後に剥がれることがある。カメラ装置の筺体内で、接着剤または反射防止塗料等が剥がれると、カメラ装置の光学系の性能を劣化させる虞が有る。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２５】
Ｏリング１３は、カメラ装置１０によって撮像される画像光の光路の外側を周回するように、レンズ１１の接合面Ｓおよび鏡筒１２ｂに挟まれて配置される。Ｏリング１３は、撮像回路１４が収容される鏡筒１２ｂ内の空間を密閉するために設けられる。Ｏリング１３は、反射防止塗料１５が塗布されていないレンズ１１の滑落処理領域１６に当接する。これによって、レンズ１１とＯリング１３とが密着し、鏡筒１２ｂ内の防水性が向上する。Ｏリング１３が当接するレンズ１１の面に反射防止塗料１５が塗布されていると、製造時または経時的な変化により反射防止塗料１５に剥がれが生じたときに、レンズ１１とＯリング１３との密着性が低下する。そのため、防水性が確保できなくなる虞が有る。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２６】
レンズ１１とホルダ１２との結合時にＯリング１３がレンズ１１の接合面Ｓに接する幅は、円環状の滑落処理領域１６の幅と略同じに設定しうる。ここで、略同じ幅とは、滑落処理領域１６の幅から誤差が２５％未満の幅を意味する。Ｏリング１３が黒色の場合、滑落処理領域１６とＯリング１３の接合面Ｓに接する幅とを略同じとすることにより、Ｏリング１３とレンズ１１との間に高い密着性が得られる。さらに、接合面Ｓ全体が光を透過しない黒色の領域で覆われるので、接合面Ｓ全体を黒塗りしたのと同様のゴーストおよびフレア等の低減効果が得られる。