(57)【要約】【課題】レンズ表面を直接的に暖めて迅速な融雪等を実現することにより短時間で視認性を確保できるとともに小型化および低コスト化にも寄与し得るレンズユニットおよびカメラモジュールを提供する。【解決手段】本発明のレンズユニット１１は、レンズ群Ｌを構成する最も物体側に位置されるレンズ１３の物体側に面するレンズ表面１３ａに設けられる透明導電膜３１と、透明導電膜３１に電気的に接続される少なくとも一対の電極３２Ａ，３２Ｂとを有し、電極３２Ａ，３２Ｂ間に電圧を印加することにより透明導電膜３１に電流を流してレンズ表面１３ａでジュール熱を発生させるレンズ加熱手段４８を備える。【選択図】図１
2020060639.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、このレンズ群が収容される鏡筒とを備えるレンズユニットであって、
前記レンズ群を構成する最も物体側に位置されるレンズの物体側に面するレンズ表面に設けられる透明導電膜と、前記透明導電膜に電気的に接続される少なくとも一対の電極とを有し、前記電極間に電圧を印加することにより前記透明導電膜に電流を流して前記レンズ表面でジュール熱を発生させるレンズ加熱手段を備えることを特徴とするレンズユニット。
【請求項２】
前記一対の電極は、最も物体側に位置される前記レンズの前記一対の電極を通る円形の平断面内において、その円の直径に関して線対称な配置関係を成して互いに対向して位置されるとともに、前記円の円周に沿って円弧状に延在し、
前記光軸上にある前記円の中心と前記円周上にある前記電極の両端部のそれぞれとを結ぶ２つの線分同士が成す角度の１／２をθ、前記円周上の点と前記円の中心とを結ぶ線分の中点からこの線分に対して垂直に延びる垂線と円周との交点をＰ、前記円の中心と交点Ｐとを結ぶ線分と前記垂線とが成す角度をαとすると、５°＜θ＜αとなるように前記一対の電極の端部が位置されることを特徴とする請求項１に記載のレンズユニット。
【請求項３】
前記電極は、最も物体側に位置される前記レンズの前記レンズ表面から該レンズの側面まで延在することを特徴とする請求項１または２に記載のレンズユニット。
【請求項４】
前記鏡筒は、径方向内側にカシメられることにより前記鏡筒内に収容される前記レンズ群の最も物体側に位置される前記レンズを固定するためのカシメ部を有し、このカシメ部に前記電極が設けられることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズユニット。
【請求項５】
前記電極の表面には該電極を保護するための反射防止膜が設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項６】
前記透明導電膜が前記レンズ表面に設けられる反射防止膜上に設けられ、前記電極の表面には該電極を保護するための保護膜として撥水膜が設けられることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項７】
最も物体側に位置される前記レンズがガラスレンズであることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載のレンズユニット。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のレンズユニットを備えることを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニットおよびカメラモジュールに関し、特に、自動車等の車両に搭載される車載カメラに設けられ得るレンズユニットおよびカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車に車載カメラを搭載し、駐車をサポートしたり、画像認識により衝突防止を図ったりすることが行なわれており、さらにそれを自動運転に応用する試みもなされている。また、このような車載カメラのカメラモジュールは、一般に、複数のレンズが光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、このレンズ群を収容保持する鏡筒と、レンズ群の少なくとも一個所のレンズ間に配置される絞り部材とを有するレンズユニットを備える（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
前記構成のレンズユニット（カメラモジュール）は、車載カメラに限らず、様々な光学機器で使用され得るが、とりわけ、寒冷地で外部環境に晒される場合には、レンズの凍結やレンズへの着雪が想定し得るため、一般に融雪機能等を備えるようになっている。具体的には、例えば、レンズ群の最も物体側に位置されるレンズの前方にヒータ付きのカバーガラスを設けたり、あるいは、融雪のためのファンを取り付けたりしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−２３１９９３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、融雪機能等を備えるべく最も物体側に位置されるレンズの前方にヒータ付きのカバーガラスを設ける構造あるいはファンを取り付ける構造では、ヒータ付きのカバーガラスやファンを新たに付加することになるため、全体の製造コストが増大するだけでなく、ヒータ付きのカバーガラスやファンを設置するためのスペースを新たに確保する必要もあることから、その分、カメラ等の装置全体の大型化も招きかねない。また、レンズ表面から離れたヒータやファンによってレンズの融雪等を間接的に行なうため、特にレンズが熱伝導率の低いガラスレンズである場合には、短時間で融雪することが難しい。
【０００６】
本発明は、前記事情に鑑みてなされたものであり、レンズ表面を直接的に暖めて迅速な融雪等を実現することにより短時間で視認性を確保できるとともに小型化および低コスト化にも寄与し得るレンズユニットおよびカメラモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
前記課題を解決するために、本発明は、複数のレンズが当該レンズの光軸に沿って並べられて成るレンズ群と、このレンズ群が収容される鏡筒とを備えるレンズユニットであって、
前記レンズ群を構成する最も物体側に位置されるレンズの物体側に面するレンズ表面に設けられる透明導電膜と、前記透明導電膜に電気的に接続される少なくとも一対の電極とを有し、前記電極間に電圧を印加することにより前記透明導電膜に電流を流して前記レンズ表面でジュール熱を発生させるレンズ加熱手段を備えることを特徴とする。
【０００８】
本発明においては、最も物体側に位置されるレンズの物体側に面するレンズ表面に抵抗を有する透明導電膜を設け、この透明導電膜に電極を介して電流を流すことによってレンズ表面でジュール熱を発生させるようにしているため、すなわち、透明導電膜と電極とを有するレンズ加熱手段によってレンズ表面を直接に暖めるようにしているため、レンズの凍結やレンズへの着雪などに起因した寒冷地でのレンズの視認性の悪化を迅速に解消でき（迅速な融雪等を実現することができ）、短時間で所望の視認性を確保することができる。また、導電膜は透明であるため、レンズユニットの視認性に影響を及ぼすこともない。さらに、透明導電膜をレンズ表面上に設けてこの透明導電膜に電極を電気的に接続するだけであるため、ヒータ付きのカバーガラスやファンを設置する場合と比べて製造コストの増大を低く抑えることができるとともに、レンズ加熱手段を設置するための新たなスペースも殆ど必要ないことから、レンズ加熱手段を有さない従前のレンズユニットとほぼ同じサイズを維持できる（レンズユニット全体の大型化を招かないで済む）。このようにして得られる作用効果は、最も物体側に位置されるレンズが熱伝導率の低いガラスレンズである場合に特に有益である。
【０００９】
なお、上記構成において、透明導電膜としては例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）を挙げることができる。また、透明導電膜は、少なくともレンズの有効径の範囲の全体にわたって設けられる必要があり、レンズ表面の全体にわたって設けられてもよい。これに対し、電極は、レンズの視野を妨げないようにレンズの有効径の範囲外に設けられることが好ましい。ここで、レンズの有効径の範囲とは、レンズユニットの撮像センサ（撮像素子）に入射する光が通過するレンズ領域に対応し、撮像センサのサイズによって規定される。また、電極としては、銀や銅などの金属電極を使用できる。また、透明導電膜の膜厚は例えば１０〜５０ｎｍであり、電極間の抵抗値は５０〜２００Ωに設定される。
【００１０】
本発明の上記構成において、一対の電極は、最も物体側に位置されるレンズの一対の電極を通る円形の平断面内において、その円の直径に関して線対称な配置関係を成して互いに対向して位置されるとともに、前記円の円周に沿って円弧状に延在し、また、光軸上にある円の中心と円周上にある電極の両端部のそれぞれとを結ぶ２つの線分同士が成す角度の１／２をθ、円周上の点と円の中心とを結ぶ線分の中点からこの線分に対して垂直に延びる垂線と円周との交点をＰ、円の中心と交点Ｐとを結ぶ線分と前記垂線とが成す角度をαとすると、５°＜θ＜αとなるように一対の電極の端部が位置されることが好ましい。このような円弧状の電極の配置形態によれば、球面レンズの場合、一対の電極間では、対向する電極の端部同士を結ぶ曲線の距離が最短となり、したがって、この電極端部間の抵抗値が最も低いため、これらの電極端部間でのみ電流が流れてこの曲線に沿ってレンズ表面がジュール熱により暖められる。また、電極間の残りのレンズ表面領域はその輻射熱によってその後に暖められるようになる。この場合、５°＜θ＜αであるように一対の電極の端部が位置される（電極が延在される）ことにより、レンズの中央領域を周辺領域より優先して効率的且効果的に暖めることができるようになり、結果として、レンズ全体を一様に暖めることができるようになる。ここで、θが５°を下回ると、レンズの中心を含む電極で挟まれた領域のみが暖まり、レンズの全面にわたって暖まるまでに時間を要してしまい、一方、θがαを上回ると、レンズの対向する電極の端部同士を結ぶ曲線を中心に暖まり、レンズ中央部が温まるまでに時間を要してしまい、好ましくない。
【００１１】
また、本発明の上記構成において、電極は、最も物体側に位置されるレンズのレンズ表面から該レンズの側面まで延在してもよい。このような電極配置形態では、レンズユニット内（鏡筒内）に電気配線を設けてこの配線を電極に電気的に接続することが可能且つ容易になる。
【００１２】
また、本発明の上記構成において、鏡筒は、径方向内側にカシメられることにより鏡筒内に収容されるレンズ群の最も物体側に位置されるレンズを固定するためのカシメ部を有し、このカシメ部に電極が設けられてもよい。このような電極配置形態では、カシメ部を電極として利用して、カシメ部をカシメることによって、カシメ部の電極をレンズ表面上の透明導電膜に電気的に接触させる（接続する）ことができ、透明導電膜に電流を供給する電気回路を閉じることができる（スイッチ構造形態を実現できる）。なお、カシメ部に対する電極の形成は、射出成形体等の表面に電気回路を形成する立体回路成形部品であるＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を利用してもよく、これによれば、小型で複雑形状の成形体の表面に回路を形成できるため有益である。
【００１３】
また、本発明の上記構成において、電極の表面には該電極を保護するための保護膜が設けられることが好ましい。このような保護膜を設ければ、電極の腐食を防止して、電極の劣化を回避できる。この場合、保護膜は、反射防止膜であることが好ましく、レンズ表面全体にわたって設けられてもよく、あるいは、電極の表面のみに設けられてもよい。なお、前述したようにカシメ部に電極を設けるなどして電極を外部に露出させないようにした場合には、保護膜を省くこともできる。
【００１４】
また、本発明の上記構成では、透明導電膜がレンズ表面に設けられる反射防止膜上に設けられ、電極の表面には該電極を保護するための保護膜として撥水膜が設けられてもよい。これによれば、レンズ加熱機能に加えて反射防止特性および撥水特性を兼ね備えたレンズを実現できる。この場合、撥水膜は撥水性能を高めるべくレンズ表面の全体にわたって設けられることが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係るカメラモジュールは、前記レンズユニットを備えていることを特徴とする。
このような構成によれば、前述のレンズユニットの作用効果をカメラモジュールで得ることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、最も物体側に位置されるレンズの物体側に面するレンズ表面に透明導電膜を設け、この透明導電膜に電極を介して電流を流すことによってレンズ表面でジュール熱を発生させるようにしているため、レンズ表面を直接的に暖めて迅速な融雪等を実現することにより短時間で視認性を確保できるとともに、小型化および低コスト化にも寄与し得る。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るレンズユニットの概略断面図である。
【図２】図１のレンズユニットを備えるカメラモジュールの概略断面図である。
【図３】図１のレンズユニットの最も物体側に位置されるレンズを模式的に示す側面図である。
【図４】図１のレンズユニットの最も物体側に位置されるレンズのレンズ表面に対する電極の形成パターンの一例を模式的に示す平断面図である。
【図５】図１のレンズユニットの最も物体側に位置されるレンズのレンズ表面に対する電極の形成パターンの一例を示す概略斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係るレンズユニットの概略断面図である。
【図７】図６のレンズユニットの最も物体側に位置されるレンズのレンズ表面に対する電極の形成パターンの一例を示す概略斜視図である。
【図８】本発明の第３の実施の形態に係るレンズユニットの概略断面図である。
【図９】図８のレンズユニットの最も物体側に位置されるレンズのレンズ表面に対する電極の形成パターンの一例を示す概略斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
なお、本実施の形態のレンズユニットは、特に車載カメラ等のカメラモジュール用のものであり、例えば、自動車の外表面側に固定して設置され、配線は自動車内に引き込まれてディスプレイやその他の装置に接続される。また、図１，２，４，６，８において複数のレンズについてはハッチングを省略している。
【００１９】
図１は、本発明の第１の実施の形態に係るレンズユニット１１を示している。図示のように、本実施の形態のレンズユニット１１は、例えば樹脂製（金属製であっても構わない）の円筒状の鏡筒（バレル）１２と、鏡筒１２の段付きの内側収容空間Ｓ内に配置される複数のレンズ、例えば、物体側から、第１のレンズ１３、第２のレンズ１４、第３のレンズ１５、第４のレンズ１６および第５のレンズ１７から成る５つのレンズと、２つの絞り部材２２ａ，２２ｂとを備えている。絞り部材２２ａ，２２ｂは、本実施の形態では、第２のレンズ１４と第３のレンズ１５との間、および、第３のレンズ１５と第４のレンズ１６との間に介挿されており、透過光量を制限し、明るさの指標となるＦ値を決定する「開口絞り」またはゴーストの原因となる光線や収差の原因となる光線を遮光する「遮光絞り」である。このようなレンズユニット１１を備える車載カメラは、レンズユニット１１と、図示しないイメージセンサを有する基板と、当該基板を自動車等の車両に設置する図示しない設置部材とを備えるものである。
【００２０】
鏡筒１２の内側収容空間Ｓ内に組み込まれて収容保持される複数のレンズ１３，１４，１５，１６，１７は、それぞれの光軸を一致させた状態で積み重ねられて配置されており、１つの光軸Ｏに沿って各レンズ１３，１４，１５，１６，１７が並べられた状態となって、撮像に用いられる一群のレンズ群Ｌを構成している。この場合、レンズ群Ｌを構成する最も物体側に位置される第１のレンズ１３は、物体側に凸面を有するとともに像側に凹面を有する球面ガラスレンズであり、その他のレンズ１４，１５，１６，１７は樹脂レンズであるが、これに限定されない（例えば、第１のレンズ１３が樹脂レンズであってもよい）。また、これらのレンズ１３，１４，１５，１６，１７の表面には、必要に応じて、反射防止膜、親水膜、撥水膜等が設けられるが、特に、本実施の形態において、ガラスレンズとしての第１のレンズ１３の物体側に面するレンズ表面１３ａには、後述するように、反射防止膜、透明導電膜３１、透明導電膜３１に電気的に接続される少なくとも一対の電極３２Ａ，３２Ｂ、および、撥水膜３０が設けられる。
【００２１】
また、本実施の形態において、像側に位置される２つの第４および第５のレンズ１６，１７は接合レンズ（貼り合わせレンズ）４０を構成している。このような接合レンズ４０を構成する第４および第５のレンズ１６，１７は、図示のように、物体側に位置される第４のレンズ１６の像側に面する表面の環状凸部１６ａが像側に位置される第５のレンズ１７の物体側に面する表面の対応する環状凹部１７ａと嵌合されることにより組み付けられて、接着剤等によって固定される。
【００２２】
また、本実施の形態において、最も物体側に位置される第１のレンズ１３と鏡筒１２との間にはシール部材としてのＯリング２６が介挿され、鏡筒１２の内側のレンズ群Ｌ内に水や塵埃が侵入しないようにしている。この場合、第１のレンズ１３の外周側面１３ｃに、該レンズ１３の像側部分で径が小さくなった段差状の縮径部１３ｄが設けられ、この縮径部１３ｄにＯリング２６が装着されて、第１のレンズ１３の外周側面１３ｃと鏡筒１２の内周面との間でＯリング２６が径方向で圧縮されることにより、鏡筒１２の物体側端部が封止された状態となっている。
鏡筒１２の内部には物体側において円筒状の内壁１２ｂが設けられ、この内壁１２ｂと外壁１２ａとの間には溝が形成されており、溝の中には環状体２７が設けられ、この環状体２７にＯリング２６が密接している。内壁１２ｂと外壁１２ａの間に溝を形成している理由は、溝がなく内壁１２ｂと外壁１２ａとが一体化している場合には壁厚が厚くなるため、樹脂の鏡筒１２を成形・冷却する際に大きくヒケが発生し寸法精度が狂うことを抑制するためである。環状体２７は比較的柔らかい弾性を有する物質から構成され、例えばテフロンが用いられる。環状体２７はＯリング２６を光軸方向に支持する機能を有している。環状体２７は鏡筒１２とは別部材になっているため、Ｏリング２６の大きさに応じて高さの異なる環状体２７に変更が可能であり、Ｏリング２６が適切な弾性力でシールすることを担保している。
【００２３】
また、鏡筒１２は、その内側収容空間Ｓ内にレンズ群Ｌが組み込まれて収容保持された状態で、その物体側の端部（図１において上端部）のカシメ部２３が径方向内側にカシメられることにより、レンズ群Ｌの最も物体側に位置される第１のレンズ１３をこのカシメ部２３で鏡筒１２の物体側端部に固定する。なお、第１のレンズ１３の固定は、カシメ部２３に限ることなく、鏡筒１２にレンズ１３，１４，１５，１６，１７を収容した後に鏡筒１２の物体側の端部に取り付けられる固定部によって行なわれてもよい。
【００２４】
また、鏡筒１２の像側の端部（図１において下端部）には、第５のレンズ１７よりも径の小さい開口部を有する内側フランジ部２４が設けられている。この内側フランジ部２４とカシメ部２３とにより、鏡筒１２内にレンズ群Ｌを構成する複数のレンズ１３，１４，１５，１６，１７と絞り部材２２ａ，２２ｂとが光軸方向で保持固定されている。
【００２５】
また、図２は、以上のような構成を成すレンズユニット１１を有する本実施の形態のカメラモジュール３００の概略断面図である。図示のように、このカメラモジュール３００は、フィルタ１００が装着された図１のレンズユニット１１を含んで構成される。
【００２６】
カメラモジュール３００は、外装部品である上ケース（カメラケース）３０１と、レンズユニット１１を保持するマウント（台座）３０２とを備えている。また、カメラモジュール３００は、シール部材３０３およびパッケージセンサ（撮像素子）３０４を備えている。
【００２７】
上ケース３０１は、鏡筒１２の外周面１２ａに鍔状に設けられるフランジ部２５に係合されるとともに、レンズユニット１１の物体側の端部を露出させて他の部分を覆う部材である。マウント３０２は、上ケース３０１の内部に配置されており、レンズユニット１１の雄ねじ１１ａと螺合する雌ねじ３０２ａを有する。シール部材３０３は、上ケース３０１の内面とレンズユニット１１の鏡筒１２の外周面１２ａとの間に介挿された部材であり、上ケース３０１の内部の気密性を保持するための部材である。
【００２８】
パッケージセンサ３０４は、マウント３０２の内部に配置されており、かつ、レンズユニット１１により形成される物体の像を受光する位置に配置されている。また、パッケージセンサ３０４は、外側に透明カバーを有し、その内部にＣＣＤやＣＭＯＳ等を備えており、レンズユニット１１を通じて集光されて到達する光を電気信号に変換する。変換された電気信号は、カメラにより撮影された画像データの構成要素であるアナログデータやデジタルデータに変換される。
【００２９】
また、図１および図２に示すように、鏡筒１２の物体側の端部に設けられるガラスレンズとしての第１のレンズ１３は、物体側に面するレンズ表面１３ａと、像側に面するレンズ裏面１３ｂとを有する。特に、本実施の形態において、第１のレンズ１３は、断面視において、物体側面であるレンズ表面１３ａが凸状をなすとともに、像側であるレンズ裏面１３ｂが凹状をなすように形成されている。
【００３０】
そして、このような第１のレンズ１３のレンズ表面１３ａ上には、その全体にわたって、例えば酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）から成る透明導電膜３１が例えば１０〜５０ｎｍ以下の厚さで蒸着等により設けられる。透明導電膜３１の厚さが５０ｎｍ以上であると、膜の分光特性が悪化し、光透過率が下がってしまう。一方、透明導電膜３１の厚さが１０ｎｍ未満であると、透明導電膜３１の抵抗が大きくなりすぎてヒーターとして機能しなくなる。なお、このような透明導電膜３１は、少なくとも第１のレンズ１３の有効径の範囲の全体にわたって設けられる必要があり、そのため、本実施の形態では、一例として、レンズ表面１３ａの全体にわたって設けられる。ここで、レンズの有効径の範囲とは、パッケージセンサ３０４に入射する光が通過するレンズ１３の領域に対応し、パッケージセンサ３０４のサイズによって規定される。
【００３１】
また、透明導電膜３１上には、この透明導電膜３１に電気的に接続される少なくとも一対の電極３２が設けられる。特に、本実施の形態では、透明導電膜３１上に、レンズ表面１３ａの外周に位置して、円弧状の一対の電極３２Ａ，３２Ｂが互いに対向して設けられる（特に図５参照）。無論、電極対の数は任意に設定でき、また、電極の配置位置や形状も任意に設定できるが、レンズの視野を妨げないように本実施の形態では前述したように電極３２，３２Ｂがレンズの有効径の範囲外であるレンズ表面１３ａの外周に設けられる。
【００３２】
また、これらの一対の電極３２Ａ，３２Ｂには、図４に示されるように、電源４０から延びる電気配線４２が電気的に接続されており、これにより、電極３２Ａ，３２Ｂ間に電圧を印加して透明導電膜３１に電流を流すことによってレンズ表面１３ａでジュール熱を発生させるレンズ加熱手段４８が構成される。なお、電極としては、銀や銅、ニッケルなどの金属電極を使用できる。
【００３３】
また、電極３２Ａ，３２Ｂの表面には該電極３２Ａ，３２Ｂを保護するとともに入射光の反射を抑制するための反射防止膜３０が設けられる。特に、本実施の形態では、反射防止膜３０が電極３２Ａ，３２Ｂを完全に覆うようにレンズ表面１３ａの全体にわたって（透明導電膜３１上に）蒸着等により設けられる。反射防止膜は透明導電膜３１の下層ではなく上層に設けることが好ましい。透明導電膜３１はＩＴＯに代表されるように一般に屈折率がレンズに比べて高いため（ＩＴＯ膜の屈折率は１．７）、上層に反射防止膜を配置したほうが、反射防止膜の設計が容易であり、反射防止膜としての機能を発揮しやすい。また、透明導電膜３１がレンズ上に直接形成されることになるため、レンズのヒッティングが効率的となる。なお、反射防止膜がレンズ表面１３ａと透明導電膜３１との間に介挿されてもよく、この場合には透明導電膜３１に保護膜を設け、電極３２Ａ，３２Ｂを腐食等から保護するのが好ましい。保護膜としては、ＳｉＯ２などの撥水膜を用いるのが好ましい。
【００３４】
透明導電膜３１上に設けられる一対の電極３２Ａ，３２Ｂは、本実施の形態では、具体的に図４に示されるような配置形態を成す。すなわち、一対の電極３２Ａ，３２Ｂは、これらの一対の電極３２Ａ，３２Ｂを通る第１のレンズ１３の円形の平断面１３’内において、その円Ｃの直径Ｌ０に関して線対称な配置関係を成して互いに対向して位置されるとともに、円Ｃの円周に沿って円弧状に延在する。ここで、円形の平断面１３’とは、球面レンズとしての第１のレンズ１３の側断面図である図３に示されるように、中心角がφ（例えば１００°）の円弧Ｃ１の弦ＡＢを含む電極３２Ａ，３２Ｂが位置する平断面（光軸Ｏに対して垂直な断面）のことである。なお、図３では、説明を容易にするために、第１のレンズ１３が半球形状として概念的に描かれている。
【００３５】
また、本実施の形態においては、光軸Ｏ上にある円Ｃの中心Ｏと円周上にある電極３２Ａ（３２Ｂ）の両端部３２Ａａ，３２Ａｂ（３２Ｂａ，３２Ｂｂ）のそれぞれとを結ぶ２つの線分Ｌ１，Ｌ１同士が成す角度の１／２をθ、円周上の点Ａ（弦ＡＢの端点）と円Ｃの中心Ｏとを結ぶ線分Ｌ２の中点Ｍからこの線分Ｌ２に対して垂直に延びる垂線Ｌ３と円周との交点をＰ、円Ｃの中心Ｏと交点Ｐとを結ぶ線分Ｌ４と垂線Ｌ３とが成す角度をαとすると、５°＜θ＜αとなるように一対の電極３２Ａ，３２Ｂの端部３２Ａａ，３２Ａｂ，３２Ｂａ，３２Ｂｂが位置されている（電極３２Ａ，３２Ｂが延在している）。
【００３６】
以上説明したように、本実施の形態においては、最も物体側に位置される第１のレンズ１３の物体側に面するレンズ表面１３ａに抵抗を有する透明導電膜３１を設け、この透明導電膜３１に電極３２Ａ，３２Ｂを介して電流を流すことによってレンズ表面１３ａでジュール熱を発生させるようにしているため、すなわち、透明導電膜３１と電極３２Ａ，３２Ｂとを有するレンズ加熱手段４８によってレンズ表面１３ａを直接に暖めるようにしているため、レンズ１３の凍結やレンズ１３への着雪などに起因した寒冷地でのレンズ１３の視認性の悪化を迅速に解消でき（迅速な融雪等を実現することができ）、短時間で所望の視認性を確保することができる。また、導電膜３１は透明であるため、レンズユニット１１の視認性に影響を及ぼすこともない。さらに、透明導電膜３１をレンズ表面１３ａ上に設けてこの透明導電膜３１に電極３２Ａ，３２Ｂを電気的に接続するだけであるため、ヒータ付きのカバーガラスやファンを設置する場合と比べて製造コストの増大を低く抑えることができるとともに、レンズ加熱手段４８を設置するための新たなスペースも殆ど必要ないことから、レンズ加熱手段４８を有さない従前のレンズユニットとほぼ同じサイズを維持できる（レンズユニット１１全体の大型化を招かないで済む）。このようにして得られる作用効果は、本実施の形態おように最も物体側に位置されるレンズ１３が熱伝導率の低いガラスレンズである場合に特に有益である。
【００３７】
また、本実施の形態において、一対の電極３２Ａ，３２Ｂは、第１のレンズ１３の一対の電極３２Ａ，３２Ｂを通る円形の平断面１３’内において、その円Ｃの直径Ｌ０に関して線対称な配置関係を成して互いに対向して位置されるとともに、円Ｃの円周に沿って円弧状に延在し、さらに、５°＜θ＜αとなるようにその端部３２Ａａ，３２Ａｂ（３２Ｂａ，３２Ｂｂ）が位置されている。このような円弧状の電極３２Ａ，３２Ｂの配置形態によれば、第１のレンズ１３が球面レンズである本実施の形態の場合、一対の電極３２Ａ，３２Ｂ間では、対向する電極３２Ａ，３２Ｂの端部３２Ａａ，３２Ｂａ（３２Ａｂ，３２Ｂｂ）同士を結ぶ曲線の距離が最短となり、したがって、この電極端部３２Ａａ，３２Ｂａ（３２Ａｂ，３２Ｂｂ）間の抵抗値が最も低いため、これらの電極端部３２Ａａ，３２Ｂａ（３２Ａｂ，３２Ｂｂ）間でのみ電流が流れてこの曲線に沿ってレンズ表面１３ａがジュール熱により暖められる。また、電極３２Ａ，３２Ｂ間の残りのレンズ表面１３ａ領域はその輻射熱によってその後に暖められるようになる。したがって、前述したように５°＜θ＜αであるように一対の電極３２Ａ，３２Ｂの端部３２Ａａ，３２Ａｂ，３２Ｂａ，３２Ｂｂが位置される（電極３２Ａ，３２Ｂが延在される）ことにより、レンズ１３の中央領域を周辺のＡ近傍領域やＢ近傍領域より優先して効率的且効果的に暖めることができるようになり、結果として、レンズ１３全体を一様に暖めることができるようになる。ここで、θが５°を下回ると、レンズ１３の中心を含む電極で挟まれた領域のみが暖まり、レンズ１３の全面にわたって暖まるまでに時間を要してしまい、一方、θがαを上回ると、レンズ１３の対向する電極３２Ａ，３２Ｂの端部３２Ａａ，３２Ｂａ（３２Ａｂ，３２Ｂｂ）同士を結ぶ曲線を中心に暖まり、レンズ中央部が温まるまでに時間を要してしまい、好ましくない。
【００３８】
また、本実施の形態では、電極３２Ａ，３２Ｂの表面に反射防止膜３０が設けられているため、反射を抑制するとともに電極３２Ａ，３２Ｂの腐食を防止して、電極３２Ａ，３２Ｂの劣化を回避できる。
【００３９】
図６および図７は、本発明の第２の実施の形態に係るレンズユニット１１Ａを示している。図示のように、本実施の形態のレンズユニット１１Ａにおいて、第１のレンズ１３の外周に位置される一対の各電極３２Ａ，３２Ｂは、第１のレンズ１３のレンズ表面１３ａから外周側面１３ｃに至るまで延在している。すなわち、電極３２Ａ（３２Ｂ）は、レンズ表面１３ａ上に位置される表面電極部位３２Ａ’（３２Ｂ’）と、外周側面１３ｃ上に位置される周側面電極部位３２Ａ”（３２Ｂ”）とを有する。なお、それ以外の構成は第１の実施の形態と同一である。
【００４０】
このように、電極３２Ａ，３２Ｂが第１のレンズ１３のレンズ表面１３ａから外周側面３１ｃまで延在する配置形態では、鏡筒１２の内側に電気配線を設けてこの配線を電極３２Ａ，３２Ｂに電気的に接続することが可能且つ容易になる。例えば、鏡筒内側面で周側面電極部位３２Ａ”（３２Ｂ”）に対向する位置に、第１のレンズ１３を鏡筒に組み込んだ際に周側面電極部位３２Ａ”（３２Ｂ”）と接触する電源供給用の電極を形成しておくことで、容易に電気接続が可能となる。
なお、本実施の形態においても、反射防止膜がレンズ表面１３ａと透明導電膜３１との間に介挿されてもよく、この場合には透明導電膜３１上に保護膜を設け、電極３２Ａ，３２Ｂを腐食等から保護するのが好ましい。
【００４１】
図８および図９は、本発明の第３の実施の形態に係るレンズユニット１１Ｂを示している。図示のように、本実施の形態のレンズユニット１１Ｂでは、一対の各電極３２ＡＡ，３２ＢＢが第１のレンズ１３のレンズ表面１３ａ上ではなくカシメ部２３の内面に例えばＭＩＤ（Ｍｏｌｄｅｄ Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔ Ｄｅｖｉｃｅ）を利用して設けられている。なお、それ以外の構成は第１の実施の形態と同一である。
【００４２】
このような電極配置形態によれば、カシメ部２３を電極として利用して、カシメ部２３をカシメることによって、カシメ部２３の電極３２ＡＡ，３２ＢＢをレンズ表面１３ａ上の透明導電膜３１に電気的に接触させる（接続する）ことができ、それにより、鏡筒１２の内面に沿って延びる電気配線４２（図９参照）を通じて透明導電膜３１に電流を供給する電気回路を閉じることができる（スイッチ構造形態を実現できる）。この前提として、透明導電膜３１上に反射防止膜３０を形成する際には、少なくともカシメ部２３の電極３２ＡＡ，３２ＢＢが接触する部分には反射防止膜が形成されていない。そのために、反射防止膜形成時には当該部分をマスクして製膜する必要がある。
本実施の形態によれば、カシメ部２３の内面に電極３２ＡＡ，３２ＢＢを設けて電極３２ＡＡ，３２ＢＢを外部に露出させないようになっているため、腐食を抑制可能である。
なお、本実施の形態においても、反射防止膜３０がレンズ表面１３ａと透明導電膜３１との間に介挿されてもよい。
【００４３】
なお、本発明は、前述した実施の形態に限定されず、その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。例えば、本発明において、レンズ、鏡筒などの形状、反射防止膜、撥水膜および透明導電膜の形成形態は、前述した実施の形態に限定されない。また、膜の材料、膜厚、電極およびレンズの材料および配置形態なども任意に設定できる。また、電極は、円弧状でなくてもよく、レンズの外周に設けられていなくてもよい。また、透明導電膜もＩＴＯに限らない。
【符号の説明】
【００４４】
１１，１１Ａ，１１Ｂ  レンズユニット
１２  鏡筒
１３  第１のレンズ
１３ａ  レンズ表面
２３  カシメ部
３０  撥水膜（保護膜）
３１  透明導電膜
３２Ａ，３２Ｂ，３２ＡＡ，３２ＢＢ  電極
４８  レンズ加熱手段
３００  カメラモジュール
Ｌ  レンズ群
Ｏ  光軸
【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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