JP2023011343A - カメラカバー及び撮像装置、並びにカメラカバーの製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】作製が容易でありながら十分な解像度を実現できるカメラカバーを得る。【解決手段】撮像部を保護するドーム状のカメラカバー。カメラカバーの表面には、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングが形成されている。コーティングの表面の算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下である。【選択図】図７
Description
本発明は、カメラカバー及び撮像装置、並びにカメラカバーの製造方法に関し、特に屋外に設置する監視カメラ用のカメラカバーに関する。
住居若しくは商用ビルにおける、又は屋外におけるセキュリティシステムとして、監視カメラが広く利用されている。監視カメラは、雨水又は砂利等からの保護を目的として、透明なカメラカバーを備えている。カメラカバーには、飛砂により傷がついたり、埃等で汚れた際のメンテナンスによりで傷がつくことがあり、カメラカバーについた傷が撮像画像を劣化させる可能性がある。
そこで、カメラカバーにコーティングを行うことにより、傷つきにくくする技術が知られている。例えば、特許文献１は、シリコーン樹脂によるハードコートを開示している。
特許文献１に記載のシリコーン樹脂によるハードコートには、成膜後にクラックが発生することがある、及び長時間の焼成が必要なためにコストが高くなるという課題があった。
本発明は、作製が容易でありながら十分な解像度を実現できるカメラカバーを得ることを目的とする。
本発明の目的を達成するために、本発明の一実施形態に係るカメラカバーは以下の構成を備える。すなわち、
撮像部を保護するドーム状のカメラカバーであって、
前記カメラカバーの表面には、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングが形成されており、
前記コーティングの表面の算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下である。
撮像部を保護するドーム状のカメラカバーであって、
前記カメラカバーの表面には、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングが形成されており、
前記コーティングの表面の算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下である。
作製が容易でありながら十分な解像度を実現できるカメラカバーを得ることができる。
以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。なお、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。
図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置１０の概要図である。図１に示す撮像装置１０は、カメラ部１００、データ転送部１２０、データ保存部１２１、及びコントローラ１２２を有する。カメラ部１００が撮像した映像は、コントローラ１２２及びデータ転送部１２０を介してネットワークへと転送することができる。また、カメラ部１００が撮像した映像は、コントローラ１２２を介してデータ保存部１２１へと転送することにより、データ保存部１２１に保存することができる。データ転送部１２０、データ保存部１２１、及びコントローラ１２２は、外部の衝撃からの保護のため、及び水分の侵入を防ぐために、外装１３０により覆われている。
また、本発明の一実施形態において、カメラ部１００はカメラカバー１１０で覆われている。本実施形態に係るカメラカバー１１０は、撮像部を保護するドーム状のカメラカバーであって、表面にはウレタンアクリレート樹脂を含むコーティング１５００が形成されている。このようなカメラカバー１１０は、カメラ部１００を外部からの衝撃及び水分の侵入から保護することができる。カメラカバー１１０の具体的な形状は特に限定されない。例えば、カメラカバー１１０は、外壁部及び開口部を有することができ、外壁部は開口部と連通する内部空間を規定することができる。この場合、図１に示すように、カメラカバー１１０の内部空間にカメラ部１００を収容し、開口部を外装１３０等の部材で閉鎖することにより、カメラ部１００を保護することができる。一実施形態において、カメラカバー１１０は概略半球状の形状を有している。
図２は、カメラカバー１１０の一例を示す断面図である。カメラカバー１１０は、中央部にある略半球形状部１１０１を有する。また、略半球形状部１１０１の終端部付近には裾部１１０２が存在し、さらには終端部には鍔１１０３が設けられている。鍔１１０３をＯリングを介して外装１３０に対してねじで固定することにより、カメラカバー１１０を外装１３０に取り付けることができる。図２の例において、コーティング１５００は、略半球形状部１１０１の球面の外側面を含むドーム１４０の全体に成膜することができる。
カメラカバー１１０は、ドーム状のカメラカバー基材であるドーム１４０と、この表面に製膜されているコーティング１５００を有する。カメラ部１００での撮像を可能とするために、ドーム１４０は透明の樹脂材料で形成されている。ドーム１４０の種類は特に限定されないが、ポリカーボネート樹脂製、アクリル樹脂製、又はポリエステル樹脂製であってもよい。一実施形態においては、衝撃に対して強いポリカーボネート樹脂製のドーム１４０が用いられる。例えば、ドーム１４０を構成する材料がポリカーボネートを含んでいてもよいし、ドーム１４０を構成する材料のうち５０％若しくは９０％（重量比）以上がポリカーボネートであってもよい。また、ドーム１４０が実質的にポリカーボネートからなっていてもよい。
図３は、一実施形態に係るカメラカバー１１０の部分断面図である。図３に示すように、カメラカバー１１０の表面にはコーティング１５００が形成されている。本実施形態において、コーティング１５００は、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングである。一実施形態で用いる、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングは、硬く、傷に対する耐性を有していることから、ハードコートと呼ぶことができる。ウレタンアクリレート樹脂は光硬化（紫外線硬化）が可能であるため、コーティング１５００を低コストで形成することができる。また、塗布時の乾燥時間が短いウレタンアクリレート樹脂を用いることにより、コーティング１５００をさらに低コストで形成することができる。
ウレタンアクリレート樹脂とは、ウレタン結合とアクリル基（メタクリル基を含む）とを有する樹脂、又はこの樹脂を光硬化させたものを指す。ウレタンアクリレート樹脂は、例えば、アクリル基（メタクリル基を含む）と水酸基とを有する化合物、ポリイソシアネート化合物（ポリイソシアヌレートを含む）、並びに必要に応じてポリオールを反応させることにより得られる。
ウレタンアクリレート樹脂の種類は特に限定されないが、一実施形態においては脂肪族ウレタンアクリレート樹脂が用いられる。脂肪族ウレタンアクリレート樹脂とは、脂肪族ジイソシアネートをイソシアネート構成単位として用いることにより得られるウレタンアクリレート樹脂のことを指す。脂肪族ウレタンアクリレート樹脂は、耐候性試験において黄変を生じにくいため、カメラカバーの耐候性を向上させることができる。一実施形態においては、カメラカバーの耐候性を向上させるために、ベンゼン環を構成単位として含まないウレタンアクリレート樹脂が用いられる。
ウレタンアクリレート樹脂の一例としては、特開２００９－６２４２３号公報に記載されているような、（メタ）アクリレートとポリイソシアネートとを反応させて得られるウレタンアクリレートオリゴマー、又はこれを硬化させたものが挙げられる。
また、ウレタンアクリレート樹脂の光硬化を促進するために、ウレタンアクリレート樹脂は光ラジカル重合開始剤を含有していてもよい。光ラジカル重合開始剤の種類は特に限定されないが、例えば、１－ヒドロキシシクロへキシルフェニルケトンのようなα－ヒドロキシアルキルフェノン又はベンゾフェノン等が挙げられる。
本実施形態において、コーティング１５００表面の、算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下である。本願発明者によれば、算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下となるようにコーティング１５００を形成することにより、カメラカバー１１０を介した撮像で得られる解像度の低下が抑えられることが見出された。算術平均粗さＲａを用いることにより、傷等の局所的な表面斑よりも、膜厚の変動により生じるコーティング表面の斑を評価しやすくなる。本明細書において、算術平均粗さＲａは、ＪＩＳ Ｂ０６０１：２０１３に従って測定することができる。
また、一実施形態において、コーティング１５００の膜厚は２［μｍ］以上である。本願発明者によれば、膜厚が２［μｍ］以上となるようにコーティング１５００を形成することにより、コーティング１５００の機能が十分に発揮されることが見出された。例えば、コーティング１５００は紫外線吸収剤を含有していてもよい。特に、ドーム１４０がポリカーボネート製である場合、コーティング１５００が紫外線吸収剤を含有することによりドーム１４０の耐候性を高めることができる。この場合、膜厚が２［μｍ］以上となるようにコーティング１５００を形成することにより、コーティング１５００による耐候性が十分に発揮される。一方で、コーティング１５００表面の算術平均粗さＲａを抑えるために、コーティング１５００の膜厚は１０［μｍ］以下とすることができる。コーティング１５００を薄くすることにより、算術平均粗さＲａが抑えられ、カメラカバー１１０による光学的な影響を抑えることができる。
本明細書において、コーティング１５００の算術平均粗さＲａ及び膜厚としては、カメラカバー１１０の周辺部における算術平均粗さＲａ及び膜厚を用いることができる。例えば、略半球形状部１１０１の裾部１１０２において、算術平均粗さＲａ及び膜厚の測定を行うことができる。そして、カメラカバー１１０の周辺部において、算術平均粗さＲａが所定値以下である場合、カメラカバー１１０の算術平均粗さＲａが所定値以下であると判定することができる。同様に、カメラカバー１１０の周辺部において、膜厚が所定値以上又は所定値以下である場合に、カメラカバー１１０の膜厚が所定値以上又は所定値以下であると判定することができる。なお、カメラカバー１１０の周辺部の算術平均粗さＲａ及び膜厚は、カメラカバー１１０の外側表面のうちカメラ部１００による撮像範囲の端部の１点、又は端部にある複数の点において評価することができる。
一実施形態においては、カメラカバー１１０の頂部及び周辺部の双方において、算術平均粗さＲａが所定値以下である場合、カメラカバー１１０の算術平均粗さＲａが所定値以下であると判定することができる。同様に、カメラカバー１１０の頂部及び周辺部の双方において、膜厚が所定値以上又は所定値以下である場合に、カメラカバー１１０の膜厚が所定値以上又は所定値以下であると判定することができる。
一実施形態においては、カメラカバー１１０の外側表面のうちカメラ部１００による撮像範囲に含まれる部分全体において、又はカメラカバー１１０の外側表面の全体において、算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下である。また、一実施形態においては、カメラカバー１１０の外側表面のうちカメラ部１００による撮像範囲に含まれる部分全体において、又はカメラカバー１１０の外側表面の全体において、コーティング１５００の膜厚は２［μｍ］以上である。さらに、一実施形態においては、カメラカバー１１０の外側表面のうちカメラ部１００による撮像範囲に含まれる部分全体において、又はカメラカバー１１０の外側表面の全体において、コーティング１５００の膜厚は１０［μｍ］以下である。
次に、コーティング１５００を成膜することによるカメラカバー１１０の製造方法について、図５を参照して説明する。Ｓ１０１０において、ウレタンアクリレート樹脂のコーティング塗工液の準備が行われる。コーティング塗工液としては、ウレタンアクリレートオリゴマーを含有する塗工液を用いることができる。ところで、本願発明者は、市販のコーティング塗工液を、複雑な立体形状を有するカメラカバー１１０に対してそのまま塗布した場合、被膜の均一性が低くなり、カメラカバー１１０を介した撮像で得られる解像度が低下することを見出した。一方で、後述するようにコーティング１５００の膜厚を制御することにより、コーティング１５００としての機能を維持しながら、コーティング１５００の均一性を高めることができる。そこで、表面張力と粘度との関係から、コーティング１５００の厚さを変化させるために、コーティング塗工液の粘度を調整することができる。
具体的には、コーティング塗工液に対して有機溶剤を混合及び攪拌することにより粘度を調整することができる。ここでは、粘度を測定しながらコーティング塗工液を調整してもよい。一実施形態においては、十分な厚さの被膜を形成するために、粘度を１．５［ｍＰａ／ｓｅｃ］以上とすることができる。一方で、膜厚の変動により生じる膜の斑を減らすために、粘度を８．２［ｍＰａ／ｓｅｃ］以下とすることができる。本明細書において、粘度は、ＩＳＯ ２５５５：２０１８に従って測定することができる。
Ｓ１０２０において、ドーム１４０に対して、Ｓ１０１０で準備されたコーティング塗工液を塗布することにより、コーティング被膜を形成する。コーティング塗工液の塗布装置及び塗布方法は特に限定されないが、本実施形態では三次元形状を有するドーム１４０に対してより均一な塗布を行うために、スピンコーターを用いたスピンコートを行う。もっとも、ディップコート又はスプレーコート等の他の方法を用いてもよい。
図４は、スピンコーターを用いたスピンコートの状況を示す部分断面図である。スピンコーター３０００の上部にある回転台３００１に、取付治具３００２を介してドーム１４０を取り付けることができる。ドーム１４０と取付治具３００２との固定はねじを用いて行うことができる。また、取付治具３００２と回転台３００１とはポンプ（不図示）を用いた吸着により固定することができる。コーティング塗工液は、ドーム１４０の最も高い位置である天頂部１４１から塗布することができる。回転台３００１の回転とともに、コーティング塗工液は遠心力で回転円周の法線方向に引っ張られ、裾部１１０２へと濡れ広がる。
一方で、裾部１１０２まで流れたコーティング塗工液にも遠心力が発生するため、得られたコーティングに、膜厚の変動により生じる膜の斑が発生することがある。このような斑は、後述するように撮像装置１０の解像度に影響を与える。膜の斑は、ドーム１４０の天頂部１４１よりも裾部１１０２において生じやすく、斑が発生した部分において算術平均粗さＲａは増加する。
本実施形態では、斑の発生を抑えるようにコーティング塗工液の粘度が調整される。例えば、遠心力の影響は液体の重量に比例して大きくなるため、遠心力がコーティング塗工液の表面張力よりも小さくなるように膜の重量を抑えることがでぎる。本実施形態では、粘度を抑えることにより膜厚を抑え、遠心力の影響が出なくなるように膜の重量を抑えることができる。一方で、粘度を高めることにより、コーティング１５００の機能を維持することができる。このように、コーティング塗工液の粘度を調整することにより、コーティング１５００の機能と均一性とを両立することができる。
Ｓ１０３０において、Ｓ１０２０で塗布したコーティング皮膜を硬化させる。ウレタンアクリレート樹脂は光硬化性樹脂であるから、光照射によりコーティング皮膜を硬化させることができる。本実施形態においては、加熱乾燥により有機溶媒をコーティング皮膜から飛散させ、その後に紫外線を照射することで、コーティング１５００を定着させることができる。加熱方法は特に限定されず、熱風炉、電気炉、遠赤外線炉、又は近赤外線炉等を用いて、加熱対象を指定温度に保持する方法を用いることができる。また、光源は特に限定されず、例えば水銀ランプのような紫外線ランプを用いることができる。
（実施例１）
コーティング塗工液は、コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７（アイカ工業株式会社製）と有機溶剤を調合することで、製作した。コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７は、脂肪族ジイソシアネートから得られるウレタンアクリレートを含有している。有機溶剤としては、コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７の構成成分の一つである、１－メトキシ－２－プロパノール（キシダ化学株式会社製）を、粘度調整のために用いた。コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率は、重量比１：４とした。こうして、室温２３［℃］においてコーティング塗工液の粘度が約１．０［ｍＰａ／ｓｅｃ］となるように調合を行った。粘度は、ＶＩＳＣＯパッケージＢ粘度計（株式会社アタゴ社製）を用いて測定した。
コーティング塗工液は、コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７（アイカ工業株式会社製）と有機溶剤を調合することで、製作した。コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７は、脂肪族ジイソシアネートから得られるウレタンアクリレートを含有している。有機溶剤としては、コーティング塗工液原液Ｚ－７００Ｗ－７の構成成分の一つである、１－メトキシ－２－プロパノール（キシダ化学株式会社製）を、粘度調整のために用いた。コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率は、重量比１：４とした。こうして、室温２３［℃］においてコーティング塗工液の粘度が約１．０［ｍＰａ／ｓｅｃ］となるように調合を行った。粘度は、ＶＩＳＣＯパッケージＢ粘度計（株式会社アタゴ社製）を用いて測定した。
その後、得られたコーティング塗工液を、スピンコーターでドームに塗布し、乾燥し、及び紫外線硬化を行うことで、カメラカバーを製作した。スピンコーターとしてはＭＳ－Ｂ３００（ミカサ株式会社製）を使用した。図４に示した方法で、塗工液量１０［ｍＬ］をドームの天頂からノズルにて塗布し、スピンコーターを回転速度２００［ｒｐｍ］及び回転時間３０［ｓｅｃ］で動作させることにより、塗工液は裾部まで濡れ広がり、塗工液をドームの全体に均一に塗工できた。乾燥は、８６℃±５℃の循環式熱風炉において５［ｍｉｎ］加熱することで行った。紫外線硬化には、空冷水銀ランプＨ０８－Ｌ４１（岩崎電気株式会社製）を使用した。紫外線照射においては、２５４［ｎｍ］の波長の紫外線を計測して、照度２６０［ｍＷ／ｍｍ２］、積算光量３５００［ｍＪ／ｍｍ２］のエネルギーを与えた。紫外線量の計測には、紫外線積算光量計ＵＩＴ－２５０（ウシオ電機株式会社製）を用いた。コーティング塗工液には、光重合開始剤であるα－ヒドロキシアルキルフェノンが含まれているため、紫外線照射によりポリマー化が進行し、コーティング塗工液の硬化及び定着が行われた。ここでは、光ラジカル重合反応によりコーティング塗工液の硬化が促進された。
得られたドームから切り出したサンプルを小型高分解能分光装置Ｓｏｌｉｄ Ｌａｍｂｄａ ＵＶ－ＮＩＲ（株式会社スペクトラコープ社製）で特定することにより、コーティングの膜厚を計測したところ、膜厚は１．５［μｍ］であった。また、得られたドームから試験片を切り出し、走査型共焦点レーザー顕微鏡ＬＥＸＴ－ＯＬＳ４５００（オリンパス株式会社製）を用いてサンプルのコーティング表面の算術平均粗さＲａを計測したところ、算術平均粗さＲａは０．０８［μｍ］であった。なお、本実施例及び以下の実施例において、膜厚及び算術平均粗さＲａとしては、カメラカバーの裾部における測定値を示す。
また、以下のカメラを用いて、得られたカメラカバーを介した撮像で得られる解像度を評価した。すなわち、焦点距離４．２５～１７０ｍｍ、４０倍光学ズーム、最大解像度１９２０×１０８０のカメラに取り付けて、カメラから距離３０［ｍ］の位置に設置した解像度チャートを撮像した。そして、撮像された解像度チャートについて視覚解像度を評価することより、画像劣化の有無を判断した。その結果、特に劣化しているところはなかった。
さらに、ＪＩＳ Ｂ７７５４に従ってコーティングの耐候性を評価した。具体的には、耐候性試験機としてスーパーキセノンウェザーメーターＳＸ７５（スガ試験機株式会社製）を使用した。加速試験として、ドームから切り出したサンプルに対して１８０［Ｗ／ｍ２］の照度の光を６００時間まで照射し、サンプルを評価した。しかしながら、約５００時間にて膜剥がれが発生することが確認された。顕微鏡観察を行ったところ、ドームにクラックが入り、この部位でコーティングがめくれあがっていることが確認された。この膜剥がれは、ドームが光により劣化したために、ドームにクラックが入ったことが原因であると考えられる。すなわち、コーティングの膜厚が薄いためにコーティングの機能が十分に発揮されず、コーティングに含まれるＵＶ吸収材によって吸収されなかった光がドーム基材まで到達したために、ドーム基材が光分解したものと考えられる。
（実施例２）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：３．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：３．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例３）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：３としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：３としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例４）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：２．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：２．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例５）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：２．０としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：２．０としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例６）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：１．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：１．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例７）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：１としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。実施例７における解像度評価の結果を図８に示す。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：１としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。実施例７における解像度評価の結果を図８に示す。
（実施例８）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．８としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。実施例８における解像度評価の結果を図９に示す。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．８としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。実施例８における解像度評価の結果を図９に示す。
（実施例９）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．６としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．６としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例１０）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．５としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例１１）
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．２としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液と有機溶剤の比率を重量比１：０．２としたことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
（実施例１２）
コーティング塗工液原液をスピンコーターでドームに塗布したことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
コーティング塗工液原液をスピンコーターでドームに塗布したことを除き、実施例１と同様にカメラカバーの製作及び評価を行った。
下表は、実施例１～１２における評価結果のまとめである。下表において、耐候性○とは、耐候性試験において、６００時間の光照射により膜剥がれが確認されず、特に異常も生じなかったことを示す。耐候性×とは、６００時間の光照射により膜剥がれが確認されたことを示す。また、解像度○は、解像度評価において画像の劣化が確認されなかったことを示し、解像度×は、解像度評価において画像の明らかな劣化が確認されたことを示す。
図６は、実施例１～１２におけるコーティング塗工液の粘度と得られたコーティングの膜厚との関係を示す。また、図７は、実施例１～１２におけるコーティングの膜厚と算術平均粗さＲａとの関係を示す。
上表に示すように、コーティング表面の算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下の場合、解像度評価で画像の劣化はみられなかった一方で、算術平均粗さＲａが０．８４［μｍ］以上となると、解像度評価で明らかな劣化がみられた。また、図７に示すように、コーティングの膜厚が大きいほど算術平均粗さＲａが大きくなる傾向がみられ、コーティングの膜厚を１０［μｍ］以下にすることにより、算術平均粗さＲａを０．８［μｍ］以下に抑えることができた。さらに、図６に示すように、コーティング塗工液の粘度が高いほどコーティングの膜厚が大きくなる傾向がみられ、コーティング塗工液の粘度を８．４［ｍＰａ／ｓｅｃ］未満とすることにより、コーティングの膜厚を１０［μｍ］以下にすることができた。
さらに、コーティングの膜厚が２μｍ以上である場合、カメラカバーの高い耐候性が確認された一方で、コーティングの膜厚が１．５μｍの場合、耐候性試験においてカメラカバーに異常が生じた。このように、コーティングの膜厚を２μｍ以上とすることにより、コーティングの機能が十分に発揮された。また、コーティング塗工液の粘度を１．０［ｍＰａ／ｓｅｃ］より高くすることにより、コーティングの膜厚を２［μｍ］以上にすることができた。
なお、各実施例における検討によれば、算術平均粗さＲａはカメラカバーの頂部よりも裾部においてより大きくなっていた。したがって、裾部において算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下であることは、頂部における算術平均粗さＲａも０．８［μｍ］以下であること、及びカメラカバーの外側表面の全体において算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下であることを意味する。
また、各実施例における検討によれば、膜厚はカメラカバーの裾部よりも頂部においてより薄くなっていた。また、コーティング塗工液の粘度が低い場合には裾部と頂部との間で膜厚に大差なかったものの、コーティング塗工液の粘度が高い場合には裾部と頂部との間の膜厚差が大きくなる傾向がみられた。したがって、裾部においてコーティングの膜厚が１０［μｍ］以下であることは、頂部における膜厚も１０［μｍ］以下であること、及びカメラカバーの外側表面の全体において膜厚が１０［μｍ］以下であることを意味する。一方で、実施例２において、裾部における膜厚と頂部における膜厚は同等であった。したがって、裾部においてコーティングの膜厚が２［μｍ］以上であることは、頂部における膜厚も２［μｍ］以上であること、及びカメラカバーの外側表面の全体において膜厚が２［μｍ］以上であることを意味する。
以上の結果より、カメラカバーの表面に、表面の算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下となるようにウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングを形成することにより、良好な解像度を実現できるカメラカバー及び撮像装置を得ることができた。
発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。
１０：撮像装置、１００：カメラ部、１１０：カメラカバー、１４０：ドーム、１５００：コーティング
Claims (10)
- 撮像部を保護するドーム状のカメラカバーであって、
前記カメラカバーの表面には、ウレタンアクリレート樹脂を含むコーティングが形成されており、
前記コーティングの表面の算術平均粗さＲａは０．８［μｍ］以下であることを特徴とする、カメラカバー。 - 前記コーティングの膜厚は２［μｍ］以上、１０［μｍ］以下であることを特徴とする、請求項１に記載のカメラカバー。
- 前記ウレタンアクリレート樹脂が光ラジカル重合開始剤を含有することを特徴とする、請求項１又は２に記載のカメラカバー。
- 前記光ラジカル重合開始剤はα－ヒドロキシアルキルフェノンであることを特徴とする、請求項３に記載のカメラカバー。
- 前記ウレタンアクリレート樹脂は脂肪族ウレタンアクリレート樹脂であることを特徴とする、請求項１から４のいずれか１項に記載のカメラカバー。
- 前記カメラカバーはポリカーボネート樹脂製であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか１項に記載のカメラカバー。
- 撮像部と、
前記撮像部を収容するように設けられた、請求項１から６のいずれか１項に記載のカメラカバーと、
を備えることを特徴とする撮像装置。 - ウレタンアクリレート樹脂のコーティング塗工液を準備する工程と、
ドーム状のカメラカバー基材に前記コーティング塗工液を塗布することにより、コーティング被膜を形成する工程と、
前記コーティング被膜を硬化させる工程と、
を含み、硬化させた後の前記コーティング被膜の表面の算術平均粗さＲａが０．８［μｍ］以下であることを特徴とする、カメラカバーの製造方法。 - 前記カメラカバー基材に前記コーティング塗工液をスピンコートすることにより前記コーティング被膜を形成することを特徴とする、請求項８に記載のカメラカバーの製造方法。
- １．５［ｍＰａ／ｓｅｃ］以上、８．２［ｍＰａ／ｓｅｃ］以下の粘度の前記コーティング塗工液を塗布することを特徴とする、請求項８又は９に記載のカメラカバーの製造方法。
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