车载用摄像机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及安装于车辆的外侧、用于掌握车外的状况的车载用摄像机，具体而言， 涉及为了抑制因水滴附着于摄像机镜头所引起的图像的紊乱而在镜头表面形成有亲水膜 的车载用摄像机。
【背景技术】
[0002] 为了提高车辆运转时的安全性，为了确认后方、辨识白线等观察车外的状况，车载 用摄像机正在迅速普及。
[0003] 虽然车载用摄像机有时也设置在车内，但为了广泛地监视周围的状况，设置在车 外更为适宜，因此，主要设置在车外。在将车载用摄像机设置在车外的情况下，由于降雨、积 雪等，水滴附着在车载用摄像机的镜头上，使入射到摄像机的光散射，因而有时难以掌握周 围的状况。因此，在专利文献1中公开了一种技术，其设置有对车载用摄像机的镜头喷射清 洗液对镜头表面进行清洗的设备。
[0004] 在专利文献1中，需要对车载用摄像机喷射清洗液的清洗装置，补充清洗液也是必 需的。因此，在设置了清洗装置的车辆中，需要设置清洗装置和清洗液罐的空间，也需要用 于驱动清洗装置的配线或清洗液的配管。另外，管理车辆的使用者也必需补充清洗液。
[0005] 这样依赖，喷射清洗液的清洗装置必须确保车辆内的空间，并且使用者也必须进 行清洗液补充，因此，寻求着不需要这些琐事的技术。
[0006] 可以认为如果使镜头表面为亲水性，则水滴成为水膜，因而能够抑制因水滴引起 的光的散射，视野变得良好。作为使镜头表面亲水化的方法，可以列举在表面形成含氧化钛 的膜的方法。但是，氧化钛在不照射紫外光时不显现亲水性，因此，在夜间行驶时不能发挥 效果。
[0007] 在专利文献2中公开了一种即使不进行光照射也发挥亲水性的技术。该技术在镜 头表面使用由二氧化硅等无机氧化物颗粒和空隙所构成的膜。
[0008] 总体来说无机氧化物比有机物的亲水性高，例如，与丙烯酸树脂等的板相比，由二 氧化硅形成的玻璃板与水的接触角小，亲水性高。
[0009] 现有技术文献
[0010] 专利文献
[0011] 专利文献1:日本特开2011-240910号公报 [0012] 专利文献2:日本特开2004-123996号公报
【发明内容】
[0013] 发明所要解决的课题
[0014] 本发明的发明人对于将由亲水性高的二氧化硅颗粒和空隙构成的亲水膜用于镜 头表面进行了研究，结果判明：在通常的雨的情况下，由于水滴的体积为某种程度的量，因 此，膜整个面成为水膜，视野变得良好，但在雾或小雨那样的小的水滴开始附着时，即使发 生水膜化也会混杂存在润湿的部分和不润湿的部分，在这种情况下，光发生散射，视野受到 妨碍。如果小的水滴随着时间的经过而附着某种程度的数量，整个面也会成为水膜，因而视 野变得良好，但存在直到水膜形成之前视野不良的问题。
[0015] 本发明的目的在于提供一种形成有亲水膜的车载摄像机，其即使在镜头表面少量 附着小的水滴，也容易形成水膜。
[0016] 因此，本发明的发明人进行了深入研究，结果发现，通过将具有多种尺寸的二氧化 硅颗粒的膜层叠多个，能够形成所期望的亲水膜，从而完成了本发明。本发明通过在亲水膜 表面形成对光学有影响的轻微的凹凸，利用二氧化硅自身的亲水性以及由凹凸引起的表面 积增大来提高亲水性。
[0017] 用于解决课题的技术方案
[0018] 本发明提供一种设置于车辆的外周部的车载用摄像机，其特征在于，在摄像机的 外表面所设置的镜头的表面设有亲水膜，该亲水膜包括具有规定范围的平均粒径的二氧化 硅颗粒和以二氧化硅为要主成分的粘合剂，分散于亲水膜的二氧化硅颗粒中，存在于镜头 表面侧的二氧化硅的平均粒径比存在于与摄像机外表面的空气层接触的一侧的二氧化硅 的平均粒径大。
[0019] 发明效果
[0020] 根据本发明，在设置于车辆的外周部的车载用摄像机中，在摄像机的外表面所设 置的镜头的表面设有亲水膜，该亲水膜包括具有规定范围的平均粒径的二氧化硅颗粒、和 以二氧化硅为主要成分的粘合剂，分散于亲水膜的二氧化硅颗粒中，存在于镜头表面侧的 二氧化硅的平均粒径比存在于与摄像机外表面的空气层接触的一侧的二氧化硅的平均粒 径大，由此可以实现即使在开始降雨或开始起雾时也能够掌握周围的状况的车载用摄像 机。
【附图说明】
[0021] 图1A是表示本发明的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。
[0022] 图1B是表示本发明的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。
[0023] 图1C是表示本发明的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。
[0024] 图2是表示由大径颗粒形成的亲水膜剖面的示意图。
[0025]图3是表示亲水膜剖面与折射率的关系的说明图。
[0026]图4是表示本发明的车载用摄像机的剖面的示意图。
[0027]图5是表示本发明的实施例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0028]图6是表示本发明的实施例2的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0029]图7是表示本发明的实施例4的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0030]图8是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。 [0031]图9是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0032]图10是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。 [0033]图11是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0034] 图12是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的示意图。
[0035] 图13是表示本发明的比较例1的车载用摄像机镜头表面的亲水膜剖面的照片。
[0036]图14是表示车载用摄像机镜头的光透射率与暴露于蒸汽的时间的关系的说明图。
【具体实施方式】
[0037]以下，利用附图等对本发明的实施方式进行说明。
[0038][镜头表面的亲水膜]
[0039] (1)亲水膜的构成
[0040] 本发明的车载用摄像机的镜头上形成的亲水膜包括以二氧化硅为主的粘合剂、平 均粒径为10~15nm的二氧化硅颗粒和平均粒径为40~100nm的二氧化硅颗粒。后文中将平 均粒径为10~15nm的二氧化娃颗粒记为小径颗粒，将平均粒径为40~lOOnm的二氧化娃颗 粒记为大径颗粒。
[0041] 膜的构成大致分为下述(A)~(C)3种。图1A~图1C是表示本发明的车载用摄像机 镜头表面的亲水膜剖面的示意图。
[0042] (A)小径颗粒位于表面层、大径颗粒位于与镜头的界面层的亲水膜
[0043] 这是如图1A的膜LA所示，在镜头1的表面形成有二氧化硅的大径颗粒2的层、在其 上形成有二氧化硅的小径颗粒3的层的亲水膜。大径颗粒2和小径颗粒3通过包括二氧化硅 的粘合剂4保持在镜头1表面。由于具有大径颗粒2形成的大的凹凸和小径颗粒3形成的小的 凹凸两者，因此，表面积大，膜整体的亲水性高。
[0044] 如图2所示，仅由大径颗粒形成的膜的表面凹凸大，另外，由于来自表面凹凸的光 的散射使得在目测观察时呈白浊。在这种情况下，可能妨碍视野。
[0045] 在本发明中，通过在大径颗粒的层上重叠小径颗粒的层来降低表面凹凸，进而能 够降低膜的浊度，进一步赋予小径颗粒彼此形成的细小的凹凸，从而能够实现亲水性的提 尚。
[0046] (B)小径颗粒和大径颗粒混杂存在的亲水膜
[0047] 这是如图1B的膜LB所示大径颗粒2和小径颗粒3以在膜整体中混杂存在的方式形 成的亲水膜，为小径颗粒3插入大径颗粒2彼此之间的结构。如(A)中所记载的那样，仅由大 径颗粒2形成的膜，其表面凹凸大，并且由于来自表面凹凸的光的散射使得以目测观察时呈 白浊，可能妨碍视野。因此，通过用小径颗粒3填埋大径颗粒2彼此之间的间隙来降低表面凹 凸，进而降低浑浊，进一步赋予小径颗粒3彼此形成的细小的凹凸，从而能够实现膜的亲水 性的提尚。
[0048] 另外，可以认为:在膜内部的大径颗粒、小径颗粒之间所形成的间隙通过毛细管现 象将水带入膜内部，将水滴扩展并使其水膜化，因此亲水性高。
[0049] (C)小径颗粒位于膜整体、大径颗粒位于与镜头的界面层的亲水膜
[0050] 这是如图1C的膜LC所示，大