JP2020194696A - ヒータおよびカメラモジュール - Google Patents

Abstract

【課題】 レンズを短時間で均等に加熱できるヒータを提供する。【解決手段】 貫通孔１１を有する板状の絶縁基体１０と、該絶縁基体の内部のヒータ線２０と、前記絶縁基体１０の表面上の第１端子電極３１および第２端子電極３２と、を備えており、前記ヒータ線２０は、前記貫通孔１１に沿って前記貫通孔１１を取り囲むように延びる複数の周線部２１を含んでおり、複数の前記周線部２１は前記第１端子電極３１と前記第２端子電極３２との間で直列に接続されて前記貫通孔１１を多重に取り囲んでいるヒータ１００。【選択図】 図２

Description

本開示は、ヒータおよびカメラモジュールに関するものである。

自動車の後方またはドアミラーに後方視認用のカメラが取り付けられているものがある（例えば、特許文献１および特許文献２を参照。）。また、近年では、鏡を用いたドアミラーの代わりにカメラを用いた電子ドアミラーを備えるものもある。このようなカメラは自動車の車外に取り付けられるため、環境によってはカメラのレンズが曇る場合がある。このような曇りを除去するために、特許文献１においてはカメラモジュールが収容されているミラーハウジングに取り付けられた透明カバーに電熱線透明膜がコーティングされている。特許文献２においては、レンズ面に透明導電膜を設けている。このような透明導電膜をレンズ面に設けるのはコスト高となるため、カメラ装置の光源を熱源としたレンズヒータを用いるものもある（例えば、特許文献３を参照。）。

特開２００３−３２７０４８号公報 特開平５−５３０７７号公報 特開２０１４−３５３７０号公報

しかしながら、上記従来のレンズヒータは近赤外線照明部を有していない場合には適用できない。また、近赤外線照明がレンズから離れた位置に４つ配置されているものであるため、レンズの周方向において温度差が生じやすく、発熱量も大きくないため、レンズに付着した雪や氷を融解して除去するのには時間を要するものであった。

本開示の１つの態様のヒータは、貫通孔を有する板状の絶縁基体と、該絶縁基体の内部のヒータ線と、前記絶縁基体の表面上の第１端子電極および第２端子電極と、を備えており、前記ヒータ線は、前記貫通孔に沿って前記貫通孔を取り囲むように延びる複数の周線部を含んでおり、複数の前記周線部は前記第１端子電極と前記第２端子電極との間で直列に接続されて前記貫通孔を多重に取り囲んでいる。

本開示の１つの態様のカメラモジュールは、上記構成のヒータと、該ヒータと重なって熱的に接続されているレンズと、撮像素子とを備えている。

本開示の１つの態様のヒータによれば、少なくとも一部が貫通孔の内側に配置されるレンズを短時間で周方向の均熱性良く加熱することができる。

本開示の１つの態様のカメラモジュールによれば、レンズの曇りやレンズに付着した氷等を短時間で除去することができる。

ヒータの一例の外観を示す斜視図である。 図１に示すヒータを分解して示す分解斜視図である。 （ａ）は図１に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 図３（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 ヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。 （ａ）は図５に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 図６（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 （ａ）はヒータの他の一例を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 （ａ）はヒータの他の一例を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 ヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。 （ａ）は図１０に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 図１１（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 ヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。 （ａ）は図１３に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 図１４（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 （ａ）はヒータの他の一例を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 ヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。 （ａ）は図１７に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 図１８（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 （ａ）はヒータの他の一例を示す透過平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。 ヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。 （ａ）および（ｂ）は図２１に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、（ｃ）は（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。 （ａ）は図２２（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図であり、（ｂ）は図２２（ｂ）のＢ部を拡大して示す透過平面図である。 （ａ）はヒータの他の一例の要部を拡大して示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 （ａ）はヒータの他の一例の要部を拡大して示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。 比較例のヒータの内部を示す透過平面図である。 （ａ）および（ｂ）はともにカメラモジュールの一例の外観を示す斜視図である。 図２７（ａ）のＡ−Ａ線における断面の一例を示す断面図である。 カメラモジュールの他の一例を示す断面図である。 カメラモジュールの他の一例を示す断面図である。

本開示の実施形態のヒータおよびカメラモジュールを、添付の図面を参照して説明する。図１はヒータの一例の外観を示す斜視図である。図２は図１に示すヒータを分解して示す分解斜視図である。図３（ａ）は図１に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図４は図３（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図５はヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。図６（ａ）は図５に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図６（ｂ）は図６（ａ）
のＢ−Ｂ線における断面図である。図７は図６（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図８（ａ）はヒータの他の一例の内部を示す透過平面図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図９（ａ）はヒータの他の一例の内部を示す透過平面図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図１０はヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。図１１（ａ）は図１０に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図１１（ｂ）は図１１（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図１２は図１１（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図１３はヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。図１４（ａ）は図１３に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図１４（ｂ）は図１４（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図１５は図１４（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図１６（ａ）はヒータの他の一例を示す透過平面図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図１７はヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。図１８（ａ）は図１７に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図１８（ｂ）は図１８（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図１９は図１８（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図２０（ａ）はヒータの他の一例の内部を示す透過平面図であり、図２０（ｂ）は図２０（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図である。図２１はヒータの他の一例を分解して示す分解斜視図である。図２２（ａ）および図２２（ｂ）は図２１に示すヒータの内部を示す透過平面図であり、図２２（ｃ）は図２２（ａ）のＣ−Ｃ線における断面図である。図２３（ａ）は図２２（ａ）のＡ部を拡大して示す透過平面図であり、図２３（ｂ）は図２２（ｂ）のＢ部を拡大して示す透過平面図である。図２４（ａ）はヒータの他の一例の要部を拡大して示す平面図であり、図２４（ｂ）は図２４（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図２５（ａ）はヒータの他の一例の要部を拡大して示す平面図であり、図２５（ｂ）は図２５（ａ）のＢ−Ｂ線における断面図である。図２６は比較例のヒータの内部を示す透過平面図である。図２７（ａ）および図２７（ｂ）はともにカメラモジュールの一例の外観を示す斜視図である。図２８は図２７（ａ）のＡ−Ａ線における断面の一例を示す断面図である。図２９および図３０は、いずれもカメラモジュールの他の一例を示す断面図である。上記図面における透過平面図は、絶縁基体１０の一部の絶縁層１０ａ、第１端子電極３１、第２端子電極３２および貫通導体４０を透過してヒータ線２０を見やすくしたものである。なお、以下の説明における上下の区別は便宜的なものであり、実際にヒータ１００およびカメラモジュール６００が使用されるときの上下を限定するものではない。

ヒータ１００は、図１〜図２５に示す例のように、貫通孔１１を有する板状の絶縁基体１０と、絶縁基体１０の内部のヒータ線２０と、絶縁基体１０の表面上の第１端子電極３１および第２端子電極３２と、を備えている。ヒータ線２０は、貫通孔１１に沿って貫通孔１１を取り囲むように延びる複数の周線部２１を含んでおり、複数の周線部２１は２つの第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されて貫通孔１１を多重に取り囲んでいる。

絶縁基体１０はセラミックスからなる複数の絶縁層１０ａが積層されてなる板状であり、平面視における中央部に貫通孔１１を有している。ヒータ１００を図２７〜図３０に示す例のようなカメラモジュール６００に用いる場合には、絶縁基体１０の貫通孔１１内にレンズ２００の少なくとも一部が配置される。そのため、貫通孔１１は平面視の形状が円形である。絶縁基体１０の外形も円形状であるので円環状である。これにより、レンズ２００を周縁部から均等に加熱することができる。

ヒータ線２０は主として発熱部として機能する部分であり、絶縁層１０ａ・１０ａ間にヒータ線２０が配置され、絶縁基体１０の内部にヒータ線２０が内蔵されたヒータ１００となっている。ヒータ線２０は、貫通孔１１に沿って貫通孔１１を取り囲むように延びる複数の周線部２１で主に構成されている。周線部２１は円形の貫通孔１１に沿って延びて
いるので円環状（円形状）である。径の異なる複数の周線部２１によって貫通孔１１を多重に取り囲んでいる。複数の周線部２１は２つの第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されて、１つの長いヒータ線２０となっている。

図２〜図４に示す例のヒータ１００においては、ヒータ線２０は２つの周線部２１を有している。すなわち、径が小さく貫通孔１１に近い位置にある内周線部２１ｉと、内周線部２１ｉよりも径が大きく貫通孔１１から離れている外周線部２１ｏである。内周線部２１ｉの一つの端部と外周線部２１ｏの一つの端部とが直線状の接続部２３で接続されている。これにより、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとによって２重の渦巻き状の１つの長いヒータ線２０となっている。内周線部２１ｉの別の端部（ヒータ線２０の１つの端部）は第１端子電極３１に貫通導体４０で接続され、外周線部２１ｏの別の端部（ヒータ線２０の別の端部）は第２端子電極３２に貫通導体４０で接続されている。すなわち、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとは第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されている。

これに対して、図５〜図７に示す例のヒータ１００においては、内周線部２１ｉの１つの端部と外周線部２１ｏの一つの端部とは折り返し部２２で接続されている。折り返し部２２は内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとを接続するという点では接続部２３である。接続部２３のうち、隣接する周線部２１の間（図２〜図８においては、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとの間）で折り返すように接続するＵ字状の部分を特に折り返し部２２と呼ぶ。この例においても、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとは、折り返し部２２および貫通導体４０を介して第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。また、ヒータ線２０の形状は渦巻き状ではないが貫通孔１１を２重に取り囲んでいる。

また、図８に示す例においては、内周線部２１ｉの１つの端部と外周線部２１ｏの１つの端部とは２つの折り返し部２２・２２で接続されている。折り返す方向が反対の２つの折り返し部２２・２２が連続している、ｚ字形状の接続部２３ということもできる。この例においても、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとは、折り返し部２２・２２および貫通導体４０を介して第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。また、ヒータ線２０の全体の形状は、図２〜図４に示す例のヒータ１００のヒータ線２０と同様に２重の渦巻き状である。

図９に示す例においては、ヒータ線２０は円形状の内周線部２１ｉと、２つの半円状の周線部で構成されて全体としては円形状である外周線部２１ｏとで構成されている。内周線部２１ｉの両端部はそれぞれ２つの半円状の周線部の１つの端部と折り返し部２２で接続されている。２つの折り返し部２２・２２は、絶縁基体１０の第１端子電極３１および第２端子電極３２が設けられた部分とは貫通孔１１を挟んで反対側の部分に配置されている。外周線部２１ｏの２つの半円状の周線部の他の端部は貫通導体４０でそれぞれ第１端子電極３１および第２端子電極３２に接続されている。そして、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとが第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で２つの折り返し部２２・２２および貫通導体４０を介して直列に接続された１つの長いヒータ線２０となっている。また、ヒータ線２０の形状は渦巻き状ではないが貫通孔１１を２重に取り囲んでいる。

このように、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとが、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で直列に接続されていることから、第１端子電極３１および第２端子電極３２を介して外部から電圧が印可されることでヒータ線２０が発熱し、その熱が絶縁基体１０内を伝導して、絶縁基体１０に熱的に接続されたレンズ２００を加熱することができる。

上記のように、ヒータ１００はセラミックからなる絶縁基体１０内にヒータ線２０が内
蔵されたセラミックヒータである。そのため、ヒータ１００は短時間で温度が上昇し、レンズ２００を加熱することができる。ヒータ１００がより短時間で昇温するためには、ヒータ線２０は細長いものであるとよい。上記のように貫通孔１１を２重以上の多重にとり囲む形状のヒータ線２０とすることで、絶縁基体１０内に長いヒータ線２０を内蔵させることができる。図２６に示す比較例のように、折れ曲がりを繰り返して周方向に伸びる蛇行形状である場合にも細長いヒータ線２０を内蔵することができる。しかしながら、貫通孔１１内の加熱対象物（レンズ２００）を周方向により高い均熱性をもって加熱するには、貫通孔１１に沿って貫通孔を取り囲むように伸びる周線部２１を有するヒータ線２０の方が有利である。貫通孔１１に最も近い位置にあるヒータ線２０（内周線部２１ｉ）が、貫通孔１１に沿ってほぼ途切れることなく配置されているからである。

以上説明した図２〜図９に示す例は、ヒータ線２０が貫通孔１１を２重に取り囲んでいる例であるが、３重以上とすることもできる。図１０〜図１２に示す例、図１３〜図１５に示す例および図１６に示す例のヒータ線２０は３重であり、図１７〜図１９および図２０に示す例のヒータ線２０は４重である。

図１０〜図１２に示す例のヒータ１００では、径の異なるほぼ円形状の３つの周線部２１（２１ｉ，２１ｃ，２１ｏ）が２つの折り返し部２２・２２で接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。貫通孔１１に最も近い内周線部２１ｉ、貫通孔１１から最も遠い外周線部２１ｏおよび内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとの間に位置する中間周線部２１ｃの３つの周線部２１である。内周線部２１ｉの１つの端部と中間周線部２１ｃの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、中間周線部２１ｃの別の端部と外周線部２１ｏの１つの端部とが折り返し部２２で接続されている。内周線部２１ｉの別の端部および外周線部２１ｏの別の端部がヒータ線２０の端部であり、内周線部２１ｉの別の端部は第１端子電極３１に、外周線部２１ｏの別の端部は第２端子電極３２にそれぞれ貫通導体４０で接続されている。内周線部２１ｉ、中間周線部２１ｃおよび外周線部２１ｏは、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で２つの折り返し部２２・２２および貫通導体４０・４０を介して互いに直列に接続されている。２つの折り返し部２２・２２はいずれも平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置している。

これに対して、図１３〜図１５に示す例のヒータ１００においては、内周線部２１ｉは円形状であるが、外周線部２１ｏおよび中間周線部２１ｃは、それぞれ２つの半円状の周線部で構成されて全体としては円形状である。内周線部２１ｉの２つの端部のそれぞれと中間周線部２１ｃの２つの半円状の周線部のそれぞれの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、中間周線部２１ｃの２つの半円状の周線部のそれぞれの別の端部と外周線部２１ｏの２つの半円状の周線部のそれぞれの１つの端部とが折り返し部２２で接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。外周線部２１ｏの２つの半円状の周線部のそれぞれの別の端部は、接続配線４１で絶縁基体１０の側面に引き出されて第１端子電極３１および第２端子電極３２にそれぞれ接続されている。つまり、内周線部２１ｉ、中間周線部２１ｃおよび外周線部２１ｏは、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で４つの折り返し部２２および２つの接続配線４１を介して互いに直列に接続されている。内周線部２１ｉと中間周線部２１ｃとを接続する２つの折り返し部２２・２２は平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置している。中間周線部２１ｃと外周線部２１ｏとを接続する２つの折り返し部２２・２２は、絶縁基体１０の第１端子電極３１および第２端子電極３２が設けられた部分とは貫通孔１１を挟んで反対側の部分に配置されている。

また、図１６に示す例のヒータ１００では、径の異なる円形状の３つの周線部２１（２１ｉ，２１ｃ，２１ｏ）が１つの折り返し部２２と１つの直線状の接続部２３で接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。内周線部２１ｉの１つの端部と中間周線部２１
ｃの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、中間周線部２１ｃの別の端部と外周線部２１ｏの１つの端部とが直線状の接続部２３で接続されている。内周線部２１ｉの別の端部および外周線部２１ｏの別の端部がヒータ線２０の端部であり、内周線部２１ｉの別の端部は第２端子電極３２に、外周線部２１ｏの別の端部は第１端子電極３１にそれぞれ貫通導体４０で接続されている。つまり、内周線部２１ｉ、中間周線部２１ｃおよび外周線部２１ｏは、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で１つの折り返し部２２、接続部２３および貫通導体４０を介して互いに直列に接続されている。外周線部２１ｏから中間周線部２１ｃにかけては渦巻き状であるが、中間周線部２１ｃから内周線部２１ｉにかけては渦巻き状ではない。折り返し部２２は平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置している。

図１７〜図１９に示す例のヒータ１００では、径の異なる円形状の４つの周線部２１（２１ｉ，２１ｃ，２１ｃ，２１ｏ）が２つの折り返し部２２・２２と１つの直線状の接続部２３で接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。貫通孔１１に最も近い内周線部２１ｉ、貫通孔１１から最も遠い外周線部２１ｏおよび内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとの間に位置する、互いに径の異なる２つの中間周線部２１ｃ・２１ｃの４つの周線部２１である。内周線部２１ｉの１つの端部とこれに隣接する内側の中間周線部２１ｃの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、内側の中間周線部２１ｃの別の端部とこれに隣接する外側の中間周線部２１ｃの１つの端部とが直線状の接続部２３で接続され、外側の中間周線部２１ｃの別の端部と外周線部２１ｏの１つの端部とが折り返し部２２で接続されている。内周線部２１ｉの別の端部および外周線部２１ｏの別の端部がヒータ線２０の端部であり、内周線部２１ｉの別の端部は第１端子電極３１と、外周線部２１ｏの別の端部は第２端子電極３２と貫通導体４０で接続されている。つまり、内周線部２１ｉ、２つの中間周線部２１ｃ・２１ｃおよび外周線部２１ｏは、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で２つの折り返し部２２・２２、接続部２３および貫通導体４０を介して互いに直列に接続されている。２つの折り返し部２２・２２はいずれも平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置している。

これに対して、図２０に示す例のヒータ１００においては、径の異なる円形状の４つの周線部２１（２１ｉ，２１ｃ，２１ｃ，２１ｏ）を有している点は同じであるが、これらが３つの折り返し部２２で接続されて１つの長いヒータ線２０となっている。内周線部２１ｉの１つの端部とこれに隣接する内側の中間周線部２１ｃの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、内側の中間周線部２１ｃの別の端部とこれに隣接する外側の中間周線部２１ｃの１つの端部とが折り返し部２２で接続され、外側の中間周線部２１ｃの別の端部と外周線部２１ｏの１つの端部とが折り返し部２２で接続されている。内周線部２１ｉの別の端部および外周線部２１ｏの別の端部がヒータ線２０の端部であり、内周線部２１ｉの別の端部は第１端子電極３１と、外周線部２１ｏの別の端部は第２端子電極３２と貫通導体４０で接続されている。つまり、内周線部２１ｉ、２つの中間周線部２１ｃ・２１ｃおよび外周線部２１ｏは、第１端子電極３１と第２端子電極３２との間で、３つの折り返し部２２・２２・２２および貫通導体４０を介して互いに直列に接続されている。３つの折り返し部２２はいずれも平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置している。より詳細には、平面透視で、１つの折り返し部２２は第１端子電極３１と重なり、２つの折り返し部２２・２２は第１端子電極３１と第２端子電極３２とに挟まれた位置にある。

上述した例では、ヒータ線２０の周線部２１が何重であるかによらず、いずれのヒータ１００においても第１端子電極３１および第２端子電極３２は絶縁基体１０の表面において、あるいは平面透視で近接して配置されている。そのため、ヒータ線２０は、貫通孔１１に沿った周方向において取り囲む数がほぼ同じになるので周方向の均熱性が高いものとなっている。例えば、第１端子電極３１および第２端子電極３２が貫通孔１１を挟んで互
いに反対側に配置されていると、ヒータ線２０は貫通孔１１を２．５重あるいは３．５重に取り囲むことになり、貫通孔１１の外側に位置するヒータ線２０の数が２本である部分と３本である部分とを有する、あるいは３本である部分と４本である部分を有することになる。これによりヒータ１００の半分ともう半分とで発熱量が異なることになってしまう。第１端子電極３１と第２端子電極３２とが近接して配置されていることで、絶縁基体１０におけるヒータ線２０の密度が貫通孔１１の周方向において均一になり、均熱性が高くなる。

図２〜図４に示す例のヒータ１００、図５〜図７に示す例のヒータ１００、図８に示す例のヒータ１００および図９に示す例のヒータ１００はいずれも貫通孔１１を２重に取り囲むヒータ線２０を有している。これらのうち、図９に示す例のヒータ１００においては、貫通孔１１の外側の絶縁基体１０内にヒータ線２０がない部分がある。２つの折り返し部２２・２２の間の部分である。しかしながら、この部分は２つの折り返し部２２・２２に挟まれている。三方をヒータ線２０で囲まれた部分である折り返し部２２の近傍は、他の部分に比較して温度が高くなりやすい。そのため、ヒータ線２０がない部分でも温度が低下し難いので、貫通孔１１の周囲の均熱性も低下し難い。また、平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間の部分では、他の部分よりもヒータ線２０の数が少ない（密度が小さい）ので温度が低下しやすくなる。これは図２〜図４に示す例のヒータ１００においても同様である。第１端子電極３１と第２端子電極３２との間およびこれに接続される２つの貫通導体４０・４０間は、これらの間の絶縁性を確保するためにある程度の間隔が設けられるためである。これに対して、図５〜図７に示す例のヒータ１００および図８に示す例のヒータ１００においては、平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に折り返し部２２が配置されているので、この部分におけるヒータ線２０の密度の低下が抑えられている。

また、ヒータ１００が使用される際には、第１端子電極３１および第２端子電極３２に外部から電圧を印加するために、後述するようなリード線等の接続部材４１０が接合される。この接続部材４１０を介して外部へ熱が逃げてしまう可能性があり、第１端子電極３１および第２端子電極３２の近傍は他の部分に比較して温度が低下する可能性がある。これに対して、ヒータ線２０が、複数の周線部２１のうち隣り合う周線部２１の１つの端部同士が折り返し部２２で接続されており、折り返し部２２が平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置しているヒータ１００とすることができる。上述したようにヒータ１００において、三方をヒータ線２０で囲まれた部分である折り返し部２２の近傍は、他の部分に比較して温度が高くなりやすい。そのため、折り返し部２２を第１端子電極３１および第２端子電極３２の近傍に配置することで第１端子電極３１および第２端子電極３２の近傍の温度低下が抑えられ、より均熱性の高いヒータ１００となる。

ヒータ線２０が貫通孔１１を２重に取り囲んでいる図５〜図７に示す例のヒータ１００および図８に示す例のヒータ１００においては、平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に折り返し部２２を配置することで、ヒータ線２０の密度が向上するとともに第１端子電極３１および第２端子電極３２の近くに温度の高い部分が設けられて均熱性が向上している。図５〜図７に示す例においては、１つの折り返し部２２が、第１端子電極３１および第２端子電極３２にそれぞれ接続されている２つの貫通導体４０・４０の間に位置している。図８に示す例においては、２つの折り返し部２２・２２がそれぞれ貫通導体４０・４０に近接する位置にある。貫通導体４０は金属を主成分とするのでセラミックスからなる絶縁基体１０よりも熱伝導率が高い。そのため、折り返し部２２が第１端子電極３１および第２端子電極３２と重なる位置になくても、折り返し部２２から第１端子電極３１および第２端子電極３２への熱伝導は、貫通導体４０を介して効率がよく行なわれるので、第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下を効率よく抑えることができる。

図１０〜図１２に示す例のヒータ１００、図１３〜図１５に示す例のヒータ１００および図１６に示す例のヒータ１００においては、いずれもヒータ線２０が貫通孔１１を３重に取り囲んでいるが、折り返し部２２の数は異なっている。図１０〜図１２に示す例においては、２つの折り返し部２２・２２は、絶縁基体１０の内部における、平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分と第１端子電極３１または第２端子電極３２に重なる部分とにまたがって設けられている。折り返し部２２は、２つの周線部２１を接続する半円状の部分である。３方をヒータ線２０に囲まれ、３方から同程度の距離にある半円の中心部分が折り返し部２２の中心部であり、この中心部が第１端子電極３１または第２端子電極３２の縁と重なっている。折り返し部２２によって、第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分および第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下が抑えられる。図１３〜図１５に示す例においては、内周線部２１ｉと中間周線部２１ｃとを接続する２つの折り返し部２２・２２が貫通孔１１側（内側）に設けられている。外周線部２１ｏと絶縁基体１０の側面の第１端子電極３１および第２端子電極３２とを接続する部分も折り返し部２２と同様の形状であり、外側にも２つの折り返し部２２・２２が設けられているといえる。内側の２つの折り返し部２２・２２は、近接して設けられることで貫通孔１１内のレンズの加熱の均熱性が低下しない。外側の２つの折り返し部２２・２２は、それらの間の間隔が広く平面透視で第１端子電極３１および第２端子電極３２にそれぞれ重なっている。これによって、第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下を抑えることができる。第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に位置する内側の折り返し部２２・２２の半径は、中間周線部２１ｃと外周線部２１ｏとを接続する貫通孔１１を挟んで反対側の折り返し部２２・２２の半径より小さい。これは、中間周線部２１ｃと外周線部２１ｏとの間隔よりも内周線部２１ｉと中間周線部２１ｃとの間隔の方が小さいためである。折り返し部２２の半径が小さい方がより温度が高くなりやすいが、内側の折り返し部２２・２２からは第１端子電極３１および第２端子電極３２へも伝熱するので、貫通孔１１の周囲の均熱性は保たれる。図１６に示す例においては、折り返し部２２は、絶縁基体１０の内部における平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分に１つだけ設けられている。この例においては第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分におけるヒータ線２０（周線部２１）の密度が高いので、この周線部２１と１つの折り返し部２２で第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下を抑えることができる。折り返し部２２の数、配置および形状等は以上の例に限られるものではない。例えば、ヒータ線２０が３つの折り返し部２２を備え、１つの折り返し部２２・２２は第１端子電極３１と第２端子電極３２との間に設け、別の２つの折り返し部２２・２２は第１端子電極３１および第２端子電極３２を設けた部位とは貫通孔を挟んで反対側に設けることもできる。

図１７〜図１９に示す例のヒータ１００、および図２０に示す例のヒータ１００においては、いずれもヒータ線２０が貫通孔１１を４重に取り囲んでいる。図１７〜図１９に示す例においては、２つの折り返し部２２・２２は、絶縁基体１０の内部における平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分に設けられている。ヒータ線２０（周線部２１）が４重であり、絶縁基体１０の内部における第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分においてもヒータ線２０の密度が比較的高い。また、２つの折り返し部２２・２２は２つの貫通導体４０・４０のそれぞれに近い位置に設けられている。これらにより、第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下を効果的に抑えることができる。これに対して、図２０に示す例においては、２つの折り返し部２２・２２が、絶縁基体１０の内部における平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分に設けられ、１つの折り返し部２２が第１端子電極３１と重なる部分に設けられている。第１端子電極３１と重なる部分に設けられている折り返し部２２は、内周線部２１ｉの端部と第１端子電極３１とを接続する貫通導体４０に近接している。第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に位置する２つの折り返し部２２・２２のうちの１つは、外周
線部２１ｏの端部と第２端子電極３２とを接続する貫通導体４０に近接している。また、もう１つの折り返し部２２は、平面透視で２つの貫通導体４０・４０の間に位置している。このような折り返し部２２の配置により、第１端子電極３１および第２端子電極３２の温度低下を効果的に抑えることができる。折り返し部２２の数、配置および形状等は以上の例に限られるものではない。例えば、図１７〜図２０に示す例と同様にヒータ線２０が４つの折り返し部２２を備える場合であれば、２つの折り返し部２２・２２を第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に設け、別の２つの折り返し部２２・２２を第１端子電極３１および第２端子電極３２を設けた部分とは貫通孔１１を挟んで反対側の部分に設けることもできる。

このように、ヒータ線２０の周線部２１が何重であるかによらず、ヒータ線２０の折り返し部２２が平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に位置していることで、貫通孔１１の周囲における均熱性に優れたヒータ１００となる。よって、このようなヒータ１００によれば、少なくとも一部が貫通孔１１の内側に配置されるレンズ２００を短時間で周方向の均熱性良く加熱することができる。そして、均等な加熱によってレンズ２００が歪む可能性が低減されるので、画像の歪みの少ない高画質の画像を撮像することのできるカメラモジュール６００を得ることができる。折り返し部２２が平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に位置しているとは、上述した例のように、折り返し部２２の少なくとも一部が、第１端子電極３１と第２端子電極３２に挟まれた部分および第１端子電極３１または第２端子電極３２と重なる部分のいずれかにあるということである。折り返し部２２は、２つの周線部２１・２１を接続する半円状の部分である。３方をヒータ線２０に囲まれ、３方から同程度の距離にある半円の中心部分が折り返し部２２の中心部であり、この中心部が第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に位置していればよい。

上述したように、図２〜図４に示す例および図８に示す例のヒータ線２０は渦巻き状である。図示はしていないが、ヒータ線２０が３重以上に貫通孔１１を取り囲む場合においても渦巻き状にすることはできる。しかしながら、ヒータ線２０が渦巻き状であると、ヒータ線２０に通電した際にヒータ線２０周りに大きい電磁界が発生しやすい。ヒータ１００を図２７〜図３０に示す例のようなカメラモジュール６００に用いる場合には、ヒータ１００に近接する位置に撮像素子３００が配置される。ヒータ１００のヒータ線２０の周りに大きな電磁界が発生すると、撮像素子３００による映像に影響が発生する可能性がある。ヒータ線２０の隣接する２つの周線部２１・２１の間が折り返し部２２で接続されていると、これら２つの周線部２１・２１の間で電流の向きが逆向きになるのでヒータ線２０周りに大きい磁界が発生せず、画像に対して影響を与える可能性が低減される。図８に示す例では２つの周線部２１（内周線部２１ｉ，外周線部２１ｏ）の間は折り返し部２２で接続されているが、２つの折り返し部２２・２２が連続しており、ヒータ線２０全体としては渦巻き状であり、内周線部２１ｉと外周線部２１ｏとの間で電流の向きは逆にはならない。つまり、ヒータ線２０の隣接する２つの周線部２１・２１の間が１つの折り返し部２２、あるいは奇数個の連続した折り返し部２２で接続されていると、ヒータ線２０の周りに大きな電磁界が発生し難くなり、撮像素子３００に影響を与える可能性の低いカメラモジュール６００を得ることができる。ヒータ線２０の隣接する２つの周線部２１・２１の間を３個以上の連続した折り返し部２２で接続するにはヒータ線２０の線幅を小さくしなければ困難であり、折り返し部２２だけが高温になって均熱性が低下する可能性がある。そのため、少なくとも１つのＵ字形の折り返し部２２を有するヒータ線２０を備えるヒータ１００とすることができる。ヒータ線２０が３重以上である場合も同様に、ヒータ線２０が折り返し部２２を有することで、ヒータ線２０の周りに大きな電磁界が発生し難くなるので、撮像素子３００に影響を与える可能性の低いカメラモジュール６００を得ることができる。

以上説明した例は、絶縁基体１０の内部に１つのヒータ線２０を備えているものであるが、図２１〜図２３に示す例のように、絶縁基体１０の内部において絶縁基体１０の厚み方向に複数のヒータ線２０を備えていてもよい。図２１〜図２３に示す例のヒータ１００においては、絶縁基体１０は３層の絶縁層１０ａが積層されてなり、２つの層間にそれぞれヒータ線２０が設けられている。１つのヒータ線２０の１つの端部は１層の絶縁層１０ａを貫通する貫通導体４０で第２端子電極３２に接続され、別のヒータ線２０の１つの端部は２層の絶縁層１０ａを貫通する貫通導体４０で第１端子電極３１に接続され、また１つのヒータ線２０の別の端部と別のヒータ線２０の別の端部とが１層の絶縁層１０ａを貫通する貫通導体４０で接続されている。これにより２つのヒータ線２０は、第１端子電極３１と第２端子電極３２の間において直列に接続されている。この例における２つのヒータ線２０・２０はいずれも２つの折り返し部２２と３つの円形状の周線部２１を備えている。また、２つのヒータ線２０・２０のそれぞれの２つの折り返し部２２・２２は、いずれも平面透視で第１端子電極３１と第２端子電極３２の間に位置している。ヒータ線２０の形状、数、第１端子電極３１および第２端子電極３２の位置等はこの例に限られるものではなく、ヒータ１００に求められる加熱性能に応じて設定することができる。

貫通孔１１に近い部分がより短時間で昇温するヒータ１００であれば、貫通孔１１内のレンズ２００をより短時間で加熱することができる。そのため、ヒータ線２０における、貫通孔１１を取り囲む多重の周線部２１のうち貫通孔１１に最も近い内周線部２１ｉが、貫通孔１１から最も遠い外周線部２１ｏよりも単位長さあたりの抵抗が大きいヒータ１００とすることができる。

単位長さあたりの抵抗を、外周線部２１ｏよりも内周線部２１ｉの方を大きくするために、内周線部２１ｉの断面積を、外周線部２１ｏの断面積よりも小さくすることができる。ここでいう断面積は周線部２１の長さ方向に対して垂直な方向の断面の面積である。内周線部２１ｉの断面積を外周線部２１ｏの断面積よりも小さくするために、図２４に示す例のように厚みは同じで内周線部２１ｉが外周線部２１ｏよりも線幅が小さいヒータ１００、または図２５に示す例のように線幅は同じで内周線部２１ｉが外周線部２１ｏよりも厚みが小さいヒータ１００、あるいは内周線部２１ｉが外周線部２１ｏよりも線幅および厚みが小さいヒータ１００とすることができる。このときの内周線部２１ｉの材料と外周線部２１ｏの材料とは同じである。図２４に示す例のように内周線部２１ｉの線幅のみを小さくする場合には、ヒータ線２０の線幅は印刷製版のパターン形状によって容易に設定することができるので、内周線部２１ｉだけの幅を小さいものとするのは容易である。一方、ヒータ線２０の両端部は、貫通導体４０との接続を確実にするために幅広のパッド状にすることができるが、このパッド状の部分は幅が大きいために他の部分よりも抵抗が小さく発熱が低下しやすい。内周線部２１ｉの厚みを外周線部２１ｏの厚みより小さくする場合には、内周線部２１ｉの端部のパッド状の部分の発熱の低下を抑えることができる。

厚みおよび線幅が急激に変化すると、この部分を境にしてヒータ線２０内で温度差が大きくなる場合がある。この温度差が大きいと、絶縁基体１０に加わる熱応力が大きくなり、この熱応力によって絶縁基体１０にクラックが発生するなどの不具合が発生する可能性がある。これに対して、内周線部２１ｉの厚みまたは線幅を小さくする場合には、内周線部２１ｉが接続されている折り返し部２２あるいは接続部２３において厚みまたは線幅が徐々に小さくなっているヒータ１００とすることができる。これによりヒータ線２０および絶縁基体１０に温度差が大きくなる部分がなくなるので、熱応力によって絶縁基体１０にクラックが発生する可能性が低減される。

また、単位長さあたりの抵抗を、外周線部２１ｏよりも内周線部２１ｉの方を大きくするために、内周線部２１ｉの材料を外周線部２１ｏの材料よりも高抵抗の材料（比抵抗が大きい材料）とすることができる。ヒータ線２０は、後述するようにメタライズ導体で形
成される。このメタライズ導体は導体成分である金属の粉末（導体材料）を焼結させたものである。電気抵抗値の調整あるいは焼成収縮率の調整のために、セラミックスやガラスなどを含むことができる。このセラミックスやガラス等の絶縁材料は、導体材料に比較して電気抵抗の高い高抵抗部材である。つまり、内周線部２１ｉが外周線部２１ｏよりも高抵抗部材の含有率が大きいヒータ１００とすることができる。上記の断面積による単位長さあたりの抵抗の調整と高抵抗部材の含有率による比抵抗の調整を組み合わせることもできる。このとき、上述した温度差が大きいことでクラックが発生する可能性を低減するために、内周線部２１ｉが接続されている折り返し部２２あるいは接続部２３において、内周線部２１ｉに近付くにつれて高抵抗部材の含有率が徐々に大きくなっているヒータ１００とすることができる。

貫通孔１１に近い部分の発熱を大きくするために、ヒータ線２０を貫通孔１１に近い位置に配置することができる。例えば、図２〜図９に示す例のヒータ１００における内周線部２１ｉから貫通孔１１（絶縁基体１０の内側面）までの距離と外周線部２１ｏから絶縁基体１０の外側面までの距離は同程度である。これに対して、内周線部２１ｉをより貫通孔１１の近くに配置して、内周線部２１ｉから貫通孔１１（絶縁基体１０の内側面）までの距離を外周線部２１ｏから絶縁基体１０の外側面までの距離より小さくすることができる。例えば、図１０〜図１２に示す例、図１３〜図１５に示す例および図１６に示す例のヒータ線２０はいずれも３重であり、これらの外周線部２１ｏの位置（それぞれの径）は同じである。一方で図１０〜図１２に示す例と図１６に示す例の内周線部２１ｉの位置は同じであるのに対して、図１３〜図１５に示す例の内周線部２１ｉの位置は、これらよりも貫通孔１１に近い。このように、内周線部２１ｉが貫通孔１１に近い場合には、全体の発熱量は同じでも、貫通孔１１（絶縁基体１０の内側面）までの伝熱距離が短いので、貫通孔１１内のレンズ２００をより短時間で加熱することができる。

さらには、図１３〜図１５に示す例の中間周線部２１ｃの径は、図１０〜図１２に示す例および図１６に示す例の中間周線部２１ｃの径よりも小さい。言い換えれば、図１３〜図１５に示す例の中間周線部２１ｃは、図１０〜図１２に示す例および図１６に示す例の中間周線部２１ｃの位置よりも貫通孔１１に近い位置にある。この場合は、絶縁基体１０の貫通孔１１（内側面）と外側面との間において、内側面からの距離と外側面からの距離とが同じである位置を通る、絶縁基体１０の幅方向の中心線より内側（内側領域）におけるヒータ線２０の密度が高いということもできる。絶縁基体１０の外側面から外周線部２１ｏまでの距離と絶縁基体１０の内側面から内周線部２１ｉまでの距離とが同じで、中間周線部２１ｃから内側面までの距離が外側面までの距離より小さい場合も、同様に絶縁基体１０内におけるヒータ線２０の密度は内側の方が大きい。このように内側領域におけるヒータ線２０の密度が高いヒータ１００とすることでも貫通孔１１内のレンズ２００をより短時間で加熱することができる。絶縁性、強度および信頼性の確保のために、ヒータ線２０と絶縁基体１０の内側面および外側面との距離（内周線部２１ｉと内側面との距離および外周線部２１ｏと外側面との距離）を設定したうえで、また隣接する周線部２１間の絶縁性を確保できる範囲で、中間周線部２１ｃをより内側に配置して内側領域におけるヒータ線２０の密度を高くすることができる。

カメラモジュール６００は、図２７〜図３０に示す例のように、上記構成のヒータ１００と、ヒータ１００と重なって熱的に接続されているレンズ２００と、撮像素子３００とを備えている。このようなカメラモジュール６００によれば、上記のようなヒータ１００を備えているので、レンズ２００の曇りやレンズ２００に付着した氷等を短時間で除去することができる。

ヒータ１００、レンズ２００および撮像素子３００は筐体５００に収容されている。図２７〜図３０に示す例の筐体５００は、内部にレンズ２００等を収容する空間を有する箱
型であり、１つの面に開口部５０１を有している。

レンズ２００は、例えば筐体５００の開口部５０１を塞ぐように配置されている。レンズ２００と筐体５００との間にはパッキンや接着剤等を介在させて筐体５００の内部に水分等が浸入しないようにすることができる。レンズ２００はヒータ１００と重なって熱的に接続されている。図２８に示す例では、ヒータ１００の貫通孔１１内にレンズ２００が配置されており、レンズ２００はヒータ１００と厚み方向に重なっている。また、ヒータ１００の貫通孔１１の内面とレンズ２００の外側面が接触して熱的に接続されている。ヒータ１００とレンズ２００との間に接着剤を介在させて、接着剤を介して熱的および機械的に接続することもできる。ヒータ１００は、例えば筐体５００にはめ込んで固定、あるいは接着剤等で接合して固定される。

開口部５０１からレンズ２００を透過して筐体５００内に入ってくる光を受光できる位置に撮像素子３００が配置されている。言い換えれば、筐体５００の開口部５０１と撮像素子３００との間にレンズ２００が位置している。図２８に示す例では、撮像素子３００は回路基板４００に搭載されており、回路基板４００が筐体５００に位置決めされて固定されている。回路基板４００の筐体５００への固定は、例えば接着剤による接合固定、ねじ止めによる固定等の方法で行なうことができる。図２８に示す例では、ヒータ１００の第１端子電極３１および第２端子電極３２は回路基板４００の電極と接続部材４１０を介して電気的に接続されている。接続部材４１０はリード線やフレキシブル配線基板等を用いることができる。

回路基板４００には撮像素子３００以外の電子部品４３０が搭載されていてもよい。図２８に示す例では、撮像素子３００が搭載されている面とは反対側の面に電子部品４３０が搭載されている。電子部品４３０は、例えば、撮像素子３００で撮像された画像の画像処理を行なうため、あるいは撮像素子３００やヒータ１００の動作の制御を行なうため等のＬＳＩ（Large Scale Integrated circuit）のような能動素子、コンデンサや抵抗等の受動素子等である。

回路基板４００にはケーブル４２０が接続され、ケーブル４２０は筐体の外部へ引き出されている。カメラモジュール６００が車載カメラとして用いられる場合には、例えば、ケーブル４２０は車両のＥＣＵ（Electronic Control Unit）等に接続される。そしてこ
のＥＣＵに接続され、車室内に配置されたモニターにカメラモジュール６００で撮影された映像が映し出される。

ヒータ１００を発熱させるための電圧の供給は、ヒータ１００の第１端子電極３１および第２端子電極３２に接続された接続部材４１０を介して行なわれる。撮像素子３００で撮影された画像または外気温等から、カメラモジュール６００内の電子部品４３０または車両のＥＣＵが判断してヒータ１００に電圧を印加することができる。あるいは、モニターに映し出された映像を見た運転手が、ＥＣＵまたはカメラモジュール６００に接続された、車室内のスイッチを操作することによってヒータ１００に電圧を印加することができる。

図２９および図３０に示すカメラモジュール６００は、図２８に示す例に対してレンズ２００の形状およびレンズ２００とヒータ１００との接続形態等が異なっている。その他の構成は図２８に示す例と同様である。

図２９に示す例のカメラモジュール６００におけるレンズ２００は、ヒータ１００の厚み方向に重なっており、厚みの半分程度がヒータ１００の貫通孔１１内に入り込んでいる。この例のヒータ１００の貫通孔１１は、筐体５００の開口部５０１側、すなわちレンズ
２００が重なる側が広がる形状を有しておりこの広がる部分の内側面がレンズ２００の開口部５０１とは反対側の面の周縁部に接している。また、貫通孔１１（の内側面）のレンズ２００が入り込んでいない部分とレンズ２００の下面の外縁部とは接着剤１１０で接合されている。レンズ２００は、貫通孔１１の上側部分との接触および貫通孔１１の下側部分との接着によってヒータ１００と熱的に接続されている。貫通孔１１の上側部分とレンズ２００との間にも接着剤１１０が介在していてもよい。

図３０に示す例のカメラモジュール６００におけるレンズ２００は、ヒータ１００の貫通孔１１より大きい大径部と、貫通孔１１と同程度の大きさの小径部とを有している。レンズ２００の大径部の外縁部はヒータ１００の開口部５０１側の主面と重なっており、小径部がヒータ１００の貫通孔１１内に入り込んでいる。レンズ２００は、ヒータ１００の主面および貫通孔１１の内面との接触によってヒータ１００と熱的に接続されている。レンズ２００とヒータ１００との間に接着剤１１０が介在していてもよい。

以上のようなヒータ１００およびカメラモジュール６００の各部について、また、製造方法の一例について以下にさらに詳細に説明する。

絶縁基体１０は、ヒータ１００の基本的な部分であり、中央部に貫通孔１１を備えていることで、その内側に配置されるレンズ２００に、内蔵するヒータ線２０からの熱を伝熱する伝熱体として機能する。また、絶縁基体１０は第１端子電極３１と第２端子電極３２との間等を互いに電気的に絶縁させて配置するための電気絶縁体として機能する。

絶縁基体１０は、例えば平面視（上面視）で円環状の板体である。通常、平面視形状が円形であるレンズ２００に対して、その外縁部に熱的に接続する部分である貫通孔１１の内面が円形であることで、レンズ２００を周方向で均等に加熱することができる。絶縁基体１０の外形は、図１〜図９および図２１〜図２３に示す例では円形である。例えば正方形、六角形、八角形等の多角形とすることもできる。絶縁基体１０の外形が円形であると、内部のヒータ線２０の熱の一部が外側面へ伝熱して放熱されるとき、ヒータ線２０の外縁部から外側面までの距離がほぼ一定であり、外側面への伝熱が周方向で均等になるので、ヒータ１００の内側における均熱性も高まる。絶縁基体１０の外形は、図１〜図９および図２１〜図２３に示す例のような厳密な円形だけでなく、図１０〜図１２および図１６に示す例のように円形の一部（４箇所）を切欠いて平面部を設けたもの、図１３〜図１５に示す例のように平面部を設けるために一部が円形から突出したもの、図１７〜図２０に示す例のように円形の一部を切欠いて平面部を形成するとともに平面部を長くするために突出部を設けた円形状とすることができる。なお、図１２，図１５，図１６（ｂ），図１９および図２０（ｂ）においては、円形である場合の仮想の外側面を二点鎖線で示している。このような平面部を有する円形状の絶縁基体１０の切欠きや突出部は、絶縁基体１０の外径に対して小さいものであるため、絶縁基体１０の外形が円形である場合と同様に均熱性の高いものとなる。また、このような外側面に平面部を有する円形状のヒータ１００は、平面部によってカメラモジュール６００の筐体５００等との位置合わせが容易となる。

絶縁基体１０の寸法は、加熱対象であるレンズ２００の大きさに応じて設定される。絶縁基体１０が、例えば、平面視（上面視）で円形である場合には、例えば、平面視の寸法は、外径が８ｍｍ〜３０ｍｍで内径が６ｍｍ〜２６ｍｍで、厚みが例えば０．３ｍｍ〜１．５ｍｍである。

絶縁基体１０は、例えば図１〜図２５に示す例のように、複数の絶縁層１０ａが積層されてなるものである。絶縁層１０ａすなわち絶縁基体１０はセラミックスからなるものである。絶縁基体１０は、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ガラスセラミック焼結体、
窒化アルミニウム質焼結体またはムライト質焼結体等のセラミック焼結体によって形成されている。絶縁基体１０は、例えば酸化アルミニウム質焼結体からなる場合であれば、次のようにして製作することができる。まず、酸化アルミニウムおよび酸化ケイ素等の原料粉末を適当な有機バインダおよび有機溶剤とともにシート状に成形して四角シート状のセラミックグリーンシートを作製する。その後、このセラミックグリーンシートを適当な寸法に切断、成形したセラミックグリーンシートを複数枚積層し、この積層した積層体を１３００〜１６００℃の温度で焼成することによって絶縁基体１０を製作することができる。焼成された複数のセラミックグリーンシートのそれぞれが、絶縁基体１０を形成する絶縁層１０ａになる。

ヒータ線２０は、セラミックグリーンシートと同時焼成で形成されるメタライズ導体で形成することができる。ヒータ線２０は、セラミックグリーンシートの所定の位置に、例えばスクリーン印刷により所定形状でメタライズペーストを塗布しておけばよい。メタライズペーストは、例えば、タングステン、モリブデン、銅、銀、パラジウム、金、白金、ニッケルまたはコバルト等の金属材料、またはこれらの金属材料を含む合金材料の粉体を主成分とし、溶剤や有機バインダ等含有するものである。メタライズペーストは、電気抵抗値の調整あるいは焼成収縮率の調整のために、セラミックスやガラスなどの絶縁材料（高抵抗材料）の粉末を含むことができる。必要な発熱量に応じて、メタライズペースト材料の種類や配合比率を調整し、ヒータ線２０の寸法や形状を設定する。

線幅の小さい内周線部２１ｉを有するヒータ線２０は、印刷製版のパターンをそのような形状にすることよって形成することができる。内周線部２１ｉが接続されている折り返し部２２あるいは接続部２３において線幅が徐々に小さくなっているパターンを用いることができる。厚みの小さい内周線部２１ｉを有するヒータ線２０は、例えば、内周線部２１ｉ以外の部分を複数回重ねて印刷することで形成することができる。内周線部２１ｉが接続されている折り返し部２２あるいは接続部２３の内周線部２１ｉ側の端の位置が異なる複数のパターンを用いることで、折り返し部２２あるいは接続部２３から内周線部２１ｉにかけて、厚みが徐々に小さくなるヒータ線２０を形成することができる。高抵抗部材の含有率が外周線部２１ｏより大きい内周線部２１ｉを有するヒータ線２０は、内周線部２１ｉ用のメタライズペーストとして、外周線部２１ｏ用のメタライズペーストよりも高抵抗部材の含有率が大きいものを用いることで形成することができる。折り返し部２２あるいは接続部２３において内周線部２１ｉに近付くにつれて高抵抗部材の含有率が徐々に大きくなるヒータ線２０は、折り返し部２２等において高抵抗部材の含有率の小さいメタライズペーストと内周線部２１ｉ用の高抵抗部材の含有率が大きいメタライズペーストとが重なるように印刷することで形成することができる。あるいは、折り返し部２２等の部分に内周線部２１ｉ用のメタライズペーストよりも高抵抗部材の含有率が小さく、含有率が異なるメタライズペーストを印刷することで形成することができる。また、高抵抗部材として、焼成時に軟化して移動しやすいガラス等を用いると、含有率の大きい内周線部２１ｉから含有率の小さい折り返し部２２等へ高抵抗部材が移動して、内周線部２１ｉから折り返し部２２等にかけて含有率が徐々に小さいヒータ線２０となる。

第１端子電極３１および第２端子電極３２は、絶縁基体１０の表面に設けられている。例えば図２〜図４に示す例では、絶縁基体１０の貫通孔が開口する主面のうちの一方に第１端子電極３１および第２端子電極３２が設けられている。第１端子電極３１および第２端子電極３２の配置や大きさは、カメラモジュール６００の他の部材の配置やヒータ１００の大きさ等に応じて適宜設定することができる。例えば、図５〜図７に示す例のように、第１端子電極３１および第２端子電極３２は絶縁基体１０の互いに異なる主面にそれぞれ設けることができる。あるいは、図１０〜図１２に示す例のように、第１端子電極３１および第２端子電極３２は絶縁基体１０の一方の主面と他方の主面の両方にそれぞれ設けることもできる。また、図１３〜図１５に示す例のように絶縁基体１０の主面から外側面
にかけて、あるいは図１７〜図１９に示す例のように一方の主面から側面を通って他方の主面にかけて設けることもできる。いずれにしても、絶縁基体１０の主面に第１端子電極３１および第２端子電極３２の全部または一部が設けられる。図１０〜図１２および図１７〜図１９に示す例のように、絶縁基体１０の一方の主面と他方の主面の両方に第１端子電極３１および第２端子電極３２が設けられる場合には、ヒータ１００の主面の向きによらずカメラモジュール６００に組み込むことができる。図１０〜図１２に示す例のヒータ線２０の端部は、絶縁基体１０の一方の主面に設けられた第１端子電極３１および第２端子電極３２と、絶縁基体１０の他方の主面に設けられた第１端子電極３１および第２端子電極３２の両方に貫通導体４０で接続されている。これに対して、図１７〜図１９に示す例のヒータ線２０の端部は、絶縁基体１０の一方の主面に設けられた第１端子電極３１と、絶縁基体１０の他方の主面に設けられた第２端子電極３２に貫通導体４０で接続されている。つまり、ヒータ線２０の端部は互いに異なる主面にある第１端子電極３１および第２端子電極３２に接続されている。絶縁基体１０の一方の主面の第１端子電極３１と他方の主面の第１端子電極３１とは側面で接続されている。第２端子電極３２についても同様である。第１端子電極３１および第２端子電極３２が絶縁基体１０の一方の主面から側面を通って他方の主面にかけて設けられている場合には、ヒータ線２０の端部は同じ主面にある第１端子電極３１および第２端子電極３２に接続してもよいし、両主面の第１端子電極３１および第２端子電極３２に接続することもできる。第１端子電極３１および第２端子電極３２は、ヒータ線２０と同様の材料および方法で形成することができる。あるいは、第１端子電極３１および第２端子電極３２は、蒸着等による薄膜で形成することができる。また、第１端子電極３１および第２端子電極３２の表面に、めっきによるＮｉ／Ａｕ等の金属皮膜を設けることができる。これにより、第１端子電極３１および第２端子電極３２の腐食が抑えられるとともに、接続部材４１０の接続性が向上する。

ヒータ線２０と第１端子電極３１および第２端子電極３２とは貫通導体４０で電気的に接続されており、ヒータ１００が複数のヒータ線２０を有する場合は、ヒータ線２０同士も貫通導体４０で電気的に接続されている。貫通導体４０は、金型等によるパンチング加工あるいはレーザ加工によってセラミックグリーンシートに貫通孔を設けておき、この貫通孔を上記と同様のメタライズペーストを充填しておけばよい。

上述した、接続部材４１０を介して外部へ熱が逃げてしまうことによる、第１端子電極３１および第２端子電極３２の近傍の温度低下に対して、貫通導体４０を、高抵抗部材を含むものにすることができる。これにより、貫通導体４０の電気抵抗が大きくなって貫通導体４０でも発熱し、貫通導体４０が接続されている第１端子電極３１および第２端子電極３２を加熱することができる。また、ヒータ線２０から貫通導体４０への伝熱性が低下するので、ヒータ線２０の熱が外部へ散逸する可能性が低減され、ヒータ１００の均熱性が向上する。

レンズ２００は、ガラスまたは樹脂等の透光性の材料からなるものである。図２７〜図３０に示す例のカメラモジュール６００のレンズ２００は、１つのレンズで構成されているが、複数のレンズで構成されるものであってもよい。この場合のヒータ１００は、少なくとも１つの、例えばもっとも外側の、筐体５００の開口部５０１の近くに位置するレンズに熱的に接続されていればよい。レンズ２００の形状、数および配置等はカメラモジュール６００に求められる特性に応じて設定することができる。

ヒータ１００とレンズ２００とを接合する接着剤１１０では、エポキシ樹脂等を主成分とする樹脂接着剤を用いることができる。接着剤１１０は、樹脂材料より熱伝導率の大きい金属やセラミックスの粒子を含み、熱伝導率の高めたものを用いることができる。ヒータ１００によるレンズ２００の加熱をより短時間で行なうことができる。

撮像素子３００は、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）等を用いることができる。撮像素子３００の画素数や大きさはカメラモジュール６００に求められる特性に応じて選択することができる。

回路基板４００は、セラミックスまたは樹脂等からなる絶縁板に、撮像素子３００等が接続される電極や配線が設けられたものである。

筐体５００は、例えばエポキシ樹脂等の樹脂からなるものである。筐体５００の外形状は、図２７に示す例のカメラモジュール６００では直方体状であるが、筐体５００の形状はこれに限られず、例えば円柱状（円筒型）等、カメラモジュール６００が設置される位置あるいは筐体５００内のレンズ２００等の配置に応じた形状とすることができる。

１０・・・絶縁基体
１０ａ・・・絶縁層
１１・・・貫通孔
２０・・・ヒータ線
２１・・・周線部
２１ｉ・・・内周線部
２１ｏ・・・外周線部
２１ｃ・・・中間周線部
２２・・・折り返し部
２３・・・接続部
３１・・・第１端子電極
３２・・・第２端子電極
４０・・・貫通導体
４１・・・接続配線
１００・・・ヒータ
１１０・・・接着剤
２００・・・レンズ
３００・・・撮像素子
４００・・・回路基板
４１０・・・接続部材
４２０・・・ケーブル
４３０・・・電子部品
５００・・・筐体
５０１・・・開口部
６００・・・カメラモジュール

Claims (7)

1. 貫通孔を有する板状の絶縁基体と、
   該絶縁基体の内部のヒータ線と、
   前記絶縁基体の表面上の第１端子電極および第２端子電極と、
   を備えており、
   前記ヒータ線は、前記貫通孔に沿って前記貫通孔を取り囲むように延びる複数の周線部を含んでおり、複数の前記周線部は前記第１端子電極と前記第２端子電極との間で直列に接続されて前記貫通孔を多重に取り囲んでいるヒータ。
2. 前記ヒータ線は、複数の前記周線部のうち隣り合う前記周線部の１つの端部同士が折り返し部で接続されており、該折り返し部は平面透視で前記第１端子電極と前記第２端子電極との間に位置している請求項１に記載のヒータ。
3. 前記ヒータ線において、前記貫通孔を取り囲む多重の周線部のうち前記貫通孔に最も近い内周線部は、前記貫通孔から最も遠い外周線部よりも単位長さあたりの抵抗が大きい請求項１または請求項２に記載のヒータ。
4. 前記内周線部は前記外周線部よりも線幅が小さい請求項３に記載のヒータ。
5. 前記内周線部は前記外周線部よりも厚みが小さい請求項３または請求項４に記載のヒータ。
6. 前記内周線部は前記外周線部よりも高抵抗部材の含有率が大きい請求項３乃至請求項５のいずれかに記載のヒータ。
7. 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載のヒータと、該ヒータと重なって熱的に接続されているレンズと、撮像素子とを備えているカメラモジュール。
   

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