(57)【要約】【課題】高温に晒されても不具合が生じない耐熱性に優れたレンズ及びレンズユニットを提供する。【解決手段】鏡筒内に複数のレンズを収容するレンズユニットであって、鏡筒は、内部に複数のレンズを光軸方向に配列して保持する筒状の筒部を含み、筒部の軸方向における両端部の少なくとも一方から延びるスリットが形成され、スリットは、筒部の内部に保持されるレンズの熱膨張により筒部が拡径する方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が拡がるように形成されている。【選択図】図２
2012073404.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鏡筒内に複数のレンズを収容するレンズユニットであって、
前記鏡筒は、内部に前記複数のレンズを光軸方向に配列して保持する筒状の筒部を含み、
前記筒部の軸方向における両端部の少なくとも一方から延びるスリットが形成され、
前記スリットは、前記筒部の内部に保持される前記レンズの熱膨張により前記筒部が拡径する方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が拡がるように形成されているレンズユニット。
【請求項２】
請求項１に記載のレンズユニットであって、
前記スリットは、前記筒部の、前記複数のレンズそれぞれが保持されている位置まで延びているレンズユニット。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のレンズユニットであって、
前記筒部には複数の前記スリットが形成され、該複数のスリットそれぞれが前記筒部の軸を中心に周方向に位置をずらして形成されているレンズユニット。
【請求項４】
請求項３に記載のレンズユニットであって、
前記複数のスリットは、前記一方の端部から延びるスリットと、前記他方の端部から延びるスリットとが、互いに連なることなく、前記筒部における前記周方向の位置が異なるレンズユニット。
【請求項５】
請求項３又は４に記載のレンズユニットであって、
前記複数のスリットそれぞれが、前記筒部の前記周方向において等間隔で形成されているレンズユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか１項に記載のレンズユニットを備えた撮像ユニット。
【請求項７】
光軸を有するレンズ部と、
前記レンズ部の周囲に鍔状に形成されたフランジ部と、を備え、鏡筒の内部に保持されるレンズであって、
前記フランジ部に、該フランジ部の厚さ方向を貫通し、該フランジ部の外周縁から内部に向けて延びる切込みであるスリットが形成され、
前記スリットは、前記レンズの熱膨張により前記鏡筒の内面に当接して前記外周縁の拡径が制限される方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が狭まるように形成されているレンズ。
【請求項８】
請求項７に記載のレンズであって、
前記複数のスリットそれぞれは、前記光軸から前記外周縁に向かう放射方向に対して傾斜して設けられているレンズ。
【請求項９】
請求項８に記載のレンズであって、
前記複数のスリットは、前記フランジ部の外周縁を等分して設けられ、それぞれのスリットは前記放射方向に対する傾斜角度が等しいレンズ。
【請求項１０】
鏡筒の内部に複数のレンズを光軸方向に配列して保持するレンズユニットであって、
前記複数のレンズのうちの少なくとも１つのレンズが請求項７から９のいずれか１項に記載のレンズであるレンズユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズユニット及びレンズに関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話や監視カメラなどに用いられる撮像装置は、一般に、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）イメージセンサやＣＭＯＳ（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）イメージセンサなどの固体撮像素子と、固体撮像素子の受光面に結像するレンズユニットと一体化してなる撮像ユニットを含んで構成される。この撮像ユニットは撮像装置側の回路基板に実装される。
【０００３】
レンズユニットは、複数のレンズと、金属やプラスチックからなる筒状の鏡筒とを備え、複数のレンズが鏡筒に並べて収容されたものがある（特許文献１〜４）。
【０００４】
撮像ユニットを回路基板に実装する方法としては、リフロー方式の半田付けを採用することが考えられる。リフロー方式とは、回路基板板上で部品を実装する箇所に予め半田を配置し、そこに部品を配置して回路基板ごとリフロー槽で加熱し、それによって半田を溶融させて部品を回路基板に半田付けする手法をいう。
【０００５】
従来、熱可塑性の樹脂を用いて射出成形等で成形されたレンズは、リフロー槽の高温（２３０℃程度）では、熱膨張や変形などの不具合が生じてしまうためレンズを備えるレンズユニットをリフロー槽に通すことができなかった。このため、撮像ユニットにおけるレンズユニットと固体撮像素子とを先にモジュール化することが困難であり、また、他の電気部品（集積回路、抵抗、コンデンサ等）と同じようにリフロー槽で加熱できないため、製造工程の効率化が図れなかった。よって、リフロー方式の半田付けの際に高温に晒されても不具合が生じない耐熱性に優れたレンズ及びレンズユニットが要望されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−１５４３１９号公報
【特許文献２】特開昭６２−１５３９０８号公報
【特許文献３】実開昭６２−１１８２１３号公報
【特許文献４】特開２００５−１７６１５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、高温に晒されても不具合が生じない耐熱性に優れたレンズ及びレンズユニットを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
鏡筒内に複数のレンズを収容するレンズユニットであって、
前記鏡筒は、内部に前記複数のレンズを光軸方向に配列して保持する筒状の筒部を含み、
前記筒部の軸方向における両端部の少なくとも一方から延びるスリットが形成され、
前記スリットは、前記筒部の内部に保持される前記レンズの熱膨張により前記筒部が拡径する方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が拡がるように形成されているレンズユニット。
【０００９】
光軸を有するレンズ部と、
前記レンズ部の周囲に鍔状に形成されたフランジ部と、を備え、鏡筒の内部に保持されるレンズであって、
前記フランジ部に、該フランジ部の厚さ方向を貫通し、該フランジ部の外周縁から内部に向けて延びる切込みであるスリットが形成され、
前記スリットは、前記レンズの熱膨張により前記鏡筒の内面に当接して前記外周縁の拡径が制限される方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が狭まるように形成されているレンズ。
【００１０】
また、鏡筒の内部に複数のレンズを光軸方向に配列して保持するレンズユニットであって、前記複数のレンズのうちの少なくとも１つのレンズが上述のレンズであるレンズユニット。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、高温に晒されても不具合が生じない耐熱性に優れたレンズ及びレンズユニットを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】撮像ユニットの一例を示す断面図である。
【図２】図１のレンズユニットの外観を示す図である。
【図３】図２のレンズユニットの断面図である。
【図４】スペーサの一例を示す図である。
【図５】レンズユニットの変形例を示す図である。
【図６】レンズの構成を説明する図である。
【図７】図６のレンズを備えたレンズユニットを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、撮像ユニットの一例を示す。
【００１４】
撮像ユニット１００を構成するレンズユニット１０は、光学系を構成する複数のレンズと、複数のレンズを収容する鏡筒１とを備えている。複数のレンズは、光の入射側から順に第１レンズ１１と、第２レンズ２１と、第３レンズ３１とで構成されている。複数のレンズは、２枚でもよく、４枚以上であってもよい。
【００１５】
第１レンズ１１は、表裏に光学面を有するレンズ部１２と、レンズ部１２の周囲に鍔状に広がるフランジ部１３とで構成されている。同様に、第２レンズ２１も、表裏に光学面を有するレンズ部２２と、レンズ部２２の周囲に鍔状に広がるフランジ部２３とで構成され、第３レンズ３１も、表裏に光学面を有するレンズ部３２と、レンズ部３２の周囲に鍔状に広がるフランジ部３３とで構成されている。
【００１６】
第１レンズ１１は、第２レンズ２１及び第３レンズ３１に比べて、僅かに径が小さい。一方、第２レンズ２１と第３レンズ３１とはほぼ等しい径を有する。第１レンズ１１と、第２レンズ２１と、第３レンズ３１は、各レンズ部１２，２２，３２の光軸Ａを一致させた状態で鏡筒１により保持される。
【００１７】
鏡筒１は、筒状の筒部１ａを含む。この例では、筒部１ａは円筒形状である。筒部１ａの軸方向における一方の端部と他方の端部はそれぞれ開口端である。光入射側である一方の開口端の径が、他方の開口端の径より小さい。鏡筒１の内面には、該鏡筒１の筒部１ａの中心軸を中心とする円環状の嵌合部２が設けられている。また、筒部１ａの内周面には、他方の開口端側から一方の開口端側に向かって径が小さくなる縮径部４が中心軸を中心として円環状に形成されている。
【００１８】
第１レンズ１１は、筒部１ａの内周面と嵌合部２とによって位置決めされる。第２レンズ２１は、筒部１ａの他方の開口端から組みこまれて筒部１ａの縮径部４の内周面に突き当てられ、筒部１ａの内周面と縮径部４の内周面とによって位置決めされる。筒部１ａには、その内周面に嵌合するように、筒部１ａの中心軸を中心とする円環状のスペーサ３がくみつけられている。スペーサ３は、第２レンズ２１のフランジ部２３における光軸Ａに対して垂直な面と、第３レンズ３１のフランジ部３３における光軸Ａに対して垂直な面とに当接する。第３レンズ３１は、鏡筒１の内周面とスペーサ３とによって位置決めされる。こうして、第１レンズ１１と、第２レンズ２１と、第３レンズ３１とは、互いに光軸方向に間隔をおいて鏡筒１の筒部１ａの内部に配列される。
【００１９】
鏡筒１は、弾性変形が可能な材料で形成され、例えば、金属、プラスチック、樹脂などで形成される。また、鏡筒１は、遮光性の材料で形成されることが好ましい。
【００２０】
レンズユニット１０は、筒部１ａの他方の開口端をセンサ４０の基板４１に接合し、センサ４０と一体に組み立てられる。鏡筒１の入射側の一方の開口端から光学系に入射した光は、センサ４０の固体撮像素子４２の受光面に結像する。
【００２１】
撮像ユニット１００は、後述するように耐リフロー性を有する樹脂で成形されたレンズを用い、リフロー槽の高熱による破損が発生しないように、後述するようにレンズ、鏡筒を構成しているので通常の電子部品と同様にリフロー処理を行うことができる。そして、この撮像ユニット１００を、リフロー処理によって、電子機器の回路基板に実装する手法としては、回路基板に、撮像ユニット１００が実装される位置に予めペースト状の半田を印刷し、そこに撮像ユニット１００を載せる。そして、撮像ユニット１００を含む回路基板に約２００℃の高温で加熱処理を施し、半田を溶かして撮像ユニット１００を回路基板に実装する。
【００２２】
リフロー処理では、撮像ユニット１００全体が高温に晒されるため、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂は、硬化後には高温に晒されても熱変形しない程度の耐熱性を有する。そのような樹脂としては、エネルギー硬化性の樹脂を用いることができ、例えばシリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、等の熱により硬化する熱硬化性の樹脂、あるいはエポキシ樹脂、アクリル樹脂、等の紫外線の照射により硬化する光硬化性の樹脂を用いることができる。
【００２３】
第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂の耐熱性は、硬化物のガラス転移温度が２００℃以上であることが好ましく、２５０℃以上であることがより好ましく、３００℃以上であることが特に好ましい。樹脂にこのような高い耐熱性を付与するためには、分子レベルで運動性を束縛することが必要であり、有効な手段としては、（１）単位体積あたりの架橋密度を上げる手段、（２）剛直な環構造を有する樹脂を利用する手段（例えばシクロヘキサン、ノルボルナン、テトラシクロドデカン等の脂環構造、ベンゼン、ナフタレン等の芳香環構造、９，９’−ビフェニルフルオレン等のカルド構造、スピロビインダン等のスピロ構造を有する樹脂、具体的には例えば、特開平９−１３７０４３号公報、同１０−６７９７０号公報、特開２００３−５５３１６号公報、同２００７−３３４０１８号公報、同２００７−２３８８８３号公報等に記載の樹脂）、（３）無機微粒子など高Ｔｇの物質を均一に分散させる手段（例えば特開平５−２０９０２７号公報、同１０−２９８２６５号公報等に記載）等が挙げられる。これらの手段は複数併用してもよく、流動性、収縮率、屈折率特性など他の特性を損なわない範囲で調整することが好ましい。
【００２４】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂は、成形型の形状転写適性等、成形性の観点から硬化前には適度な流動性を有していることが好ましい。具体的には常温で液体であり、粘度が１０００〜５００００ｍＰａ・ｓ程度のものが好ましい。
【００２５】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂は、形状転写精度の観点からは硬化反応による体積収縮率が小さい樹脂が好ましい。樹脂の硬化収縮率としては１０％以下であることが好ましく、５％以下であることがより好ましく、３％以下であることが特に好ましい。硬化収縮率の低い樹脂としては、例えば（１）高分子量の硬化剤（プレポリマ−など）を含む樹脂（例えば特開２００１−１９７４０号公報、同２００４−３０２２９３号公報、同２００７−２１１２４７号公報等に記載、高分子量硬化剤の数平均分子量は２００〜１００，０００の範囲であることが好ましく、より好ましくは５００〜５０，０００の範囲であり、特に好ましくは１，０００〜２０，０００の場合である。また該硬化剤の数平均分子量／硬化反応性基の数で計算される値が、５０〜１０，０００の範囲にあることが好ましく、１００〜５，０００の範囲にあることがより好ましく、２００〜３，０００の範囲にあることが特に好ましい。）、（２）非反応性物質（有機/無機微粒子，非反応性樹脂等）を含む樹脂（例えば特開平６−２９８８８３号公報、同２００１−２４７７９３号公報、同２００６−２２５４３４号公報等に記載）、（３）低収縮架橋反応性基を含む樹脂（例えば、開環重合性基（例えばエポキシ基（例えば、特開２００４−２１０９３２号公報等に記載）、オキセタニル基（例えば、特開平８−１３４４０５号公報等に記載）、エピスルフィド基（例えば、特開２００２−１０５１１０号公報等に記載）、環状カーボネート基（例えば、特開平７−６２０６５号公報等に記載）等）、エン／チオール硬化基（例えば、特開２００３−２０３３４号公報等に記載）、ヒドロシリル化硬化基（例えば、特開２００５−１５６６６号公報等に記載）等）、（４）剛直骨格樹脂（フルオレン、アダマンタン、イソホロン等）を含む樹脂（例えば、特開平９−１３７０４３号公報等に記載）、（５）重合性基の異なる２種類のモノマーを含み相互貫入網目構造（いわゆるＩＰＮ構造）が形成される樹脂（例えば、特開２００６−１３１８６８号公報等に記載）、（６）膨張性物質を含む樹脂（例えば、特開２００４−２７１９号公報、特開２００８−２３８４１７号公報等に記載）等を挙げることができ、本発明において好適に利用することができる。また上記した複数の硬化収縮低減手段を併用すること（例えば、開環重合性基を含有するプレポリマーと微粒子を含む樹脂など）が物性最適化の観点からは好ましい。
【００２６】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂は、高−低２種類以上のアッベ数の異なる樹脂の混合物が望まれる。高アッベ数側の樹脂は、アッベ数（νｄ）が５０以上であることが好ましく、より好ましくは５５以上であり特に好ましくは６０以上である。屈折率（ｎｄ）は１．５２以上であることが好ましく、より好ましくは１．５５以上であり、特に好ましくは１．５７以上である。このような樹脂としては、脂肪族の樹脂が好ましく、特に脂環構造を有する樹脂（例えば、シクロヘキサン、ノルボルナン、アダマンタン、トリシクロデカン、テトラシクロドデカン等の環構造を有する樹脂、具体的には例えば、特開平１０−１５２５５１号公報、特開２００２−２１２５００号公報、同２００３−２０３３４号公報、同２００４−２１０９３２号公報、同２００６−１９９７９０号公報、同２００７−２１４４号公報、同２００７−２８４６５０号公報、同２００８−１０５９９９号公報等に記載の樹脂）が好ましい。低アッベ数側の樹脂は、アッベ数（νｄ）が３０以下であることが好ましく、より好ましくは２５以下であり特に好ましくは２０以下である。屈折率（ｎｄ）は１．６０以上であることが好ましく、より好ましくは１．６３以上であり、特に好ましくは１．６５以上である。このような樹脂としては芳香族構造を有する樹脂が好ましく、例えば９,９’−ジアリールフルオレン、ナフタレン、ベンゾチアゾール、ベンゾトリアゾール等の構造を含む樹脂（具体的には例えば、特開昭６０−３８４１１号公報、特開平１０−６７９７７号公報、特開２００２−４７３３５号公報、同２００３−２３８８８４号公報、同２００４−８３８５５号公報、同２００５−３２５３３１号公報、同２００７−２３８８８３号公報、国際公開第２００６／０９５６１０号パンフレット、特許第２５３７５４０号公報等に記載の樹脂等）が好ましい。
【００２７】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂には、屈折率を高めたり、アッベ数を調整したりするために、無機微粒子をマトリックス中に分散させることが好ましい。無機微粒子としては、例えば、酸化物微粒子、硫化物微粒子、セレン化物微粒子、テルル化物微粒子が挙げられる。より具体的には、例えば、酸化ジルコニウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化スズ、酸化ニオブ、酸化セリウム、酸化アルミニウム、酸化ランタン、酸化イットリウム、硫化亜鉛等の微粒子を挙げることができる。特に上記高アッベ数の樹脂に対しては、酸化ランタン、酸化アルミニウム、酸化ジルコニウム等の微粒子を分散させることが好ましく、低アッベ数の樹脂に対しては、酸化チタン、酸化スズ、酸化ジルコニウム等の微粒子を分散させることが好ましい。無機微粒子は、単独で用いても２種以上を併用してもよい。また、複数の成分による複合物であってもよい。また、無機微粒子には光触媒活性低減、吸水率低減などの種々の目的から、異種金属をドープしたり、表面層をシリカ、アルミナ等異種金属酸化物で被覆したり、シランカップリング剤、チタネートカップリング剤、有機酸（カルボン酸類、スルホン酸類、リン酸類、ホスホン酸類等）又は有機酸基を持つ分散剤などで表面修飾してもよい。無機微粒子の数平均粒子サイズは通常１ｎｍ〜１０００ｎｍ程度とすればよいが、小さすぎると物質の特性が変化する場合があり、大きすぎるとレイリー散乱の影響が顕著となるため、１ｎｍ〜１５ｎｍが好ましく、２ｎｍ〜１０ｎｍが更に好ましく、３ｎｍ〜７ｎｍが特に好ましい。また、無機微粒子の粒子サイズ分布は狭いほど望ましい。このような単分散粒子の定義の仕方はさまざまであるが、例えば、特開２００６−１６０９９２号に記載されるような数値規定範囲が好ましい粒径分布範囲に当てはまる。ここで上述の数平均１次粒子サイズとは、例えばＸ線回折（ＸＲＤ）装置あるいは透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）などで測定することができる。無機微粒子の屈折率としては、２２℃、５８９ｎｍの波長において、１．９０〜３．００であることが好ましく、１．９０〜２．７０であることが更に好ましく、２．００〜２．７０であることが特に好ましい。無機微粒子の樹脂に対する含有量は、透明性と高屈折率化の観点から、５質量％以上であることが好ましく、１０〜７０質量％が更に好ましく、３０〜６０質量％が特に好ましい。
【００２８】
樹脂に微粒子を均一に分散させるためには、例えばマトリックスを形成する樹脂モノマーとの反応性を有する官能基を含む分散剤（例えば特開２００７−２３８８８４号公報実施例等に記載）、疎水性セグメント及び親水性セグメントで構成されるブロック共重合体（例えば特開２００７−２１１１６４号公報に記載）、あるいは高分子末端又は側鎖に無機微粒子と任意の化学結合を形成しうる官能基を有する樹脂（例えば特開２００７−２３８９２９号公報、特開２００７−２３８９３０号公報等に記載）等を適宜用いて微粒子を分散させることが望ましい。
【００２９】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂には、シリコーン系、フッ素系、長鎖アルキル基含有化合物等の公知の離型剤やヒンダードフェノール等の酸化防止剤等の添加剤が適宜配合されていてもよい。
【００３０】
また、第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂には、必要に応じて硬化触媒又は開始剤を配合することができる。具体的には、例えば特開２００５−９２０９９号公報（段落番号〔００６３〕〜〔００７０〕）等に記載の熱又は活性エネルギー線の作用により硬化反応（ラジカル重合あるいはイオン重合）を促進する化合物を挙げることができる。これらの硬化反応促進剤の添加量は、触媒や開始剤の種類、あるいは硬化反応性部位の違いなどによって異なり一概に規定することはできないが、一般的には硬化反応性樹脂の全固形分に対して０．１〜１５質量％程度が好ましく、０．５〜５質量％程度がより好ましい。
【００３１】
第１レンズ１１，第２レンズ２１，第３レンズ３１を形成する樹脂は、上記成分を適宜配合して製造することができる。この際、液状の低分子モノマー（反応性希釈剤）等に他の成分を溶解することができる場合には別途溶剤を添加する必要はないが、このケースに当てはまらない場合には溶剤を用いて各構成成分を溶解することにより硬化性樹脂を製造することができる。該硬化性樹脂に使用できる溶剤としては、組成物が沈殿することなく、均一に溶解又は分散されるものであれば特に制限はなく適宜選択することができ、具体的には、例えば、ケトン類（例えば、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等）、エステル類（例えば、酢酸エチル、酢酸ブチル等）、エーテル類（例えば、テトラヒドロフラン、１，４−ジオキサン等）アルコール類（例えば、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール、エチレングリコール等）、芳香族炭化水素類（例えば、トルエン、キシレン等）、水等を挙げることができる。硬化性樹脂が溶剤を含む場合には溶剤を乾燥させた後に成形を行うことが好ましい。
【００３２】
図２は、図１のレンズユニットの外観を示す。
鏡筒１の筒部１ａには、一方の開口端と他方の開口端とのそれぞれから筒部１ａの中心軸に対して略平行に延びるスリットＳ１，Ｓ２が形成されている。スリットＳ１は、鏡筒１の筒部１ａにおいて入射側である一方の開口端から筒部１ａの縮径部４まで延びるように形成されている。スリットＳ２は、鏡筒１の筒部１ａにおいて他方の開口端から筒部１ａの縮径部４まで延びるように形成されている。
【００３３】
スリットＳ１は、筒部１ａの一方の開口端から該筒部１ａの内側の第１レンズ１１が保持されている位置まで延びている。スリットＳ２は、筒部１ａの他方の開口端から該筒部１ａの内側の第２レンズ２１及び第３レンズ３１が保持されている位置まで延びている。言い換えると、筒部１ａにおいて各レンズ１１〜３１それぞれが保持されている位置には、各レンズ１１〜３１のフランジ部１３，２３，３３と筒部１ａとが当接する部分の一部にスリットＳ１又はＳ２が形成されている。
【００３４】
また、スリットＳ２は、鏡筒１内部の第１レンズ１１と第２レンズ２１と間の隙間、及び、第２レンズ２１と第３レンズ３１と間の隙間と筒部１ａの外部とを連通している。
【００３５】
図３Ａは、図２のレンズユニットのＸ−Ｘ線断面を矢印方向に見た図である。図３Ａに示すように、スリットＳ１は、鏡筒１の筒部１ａの中心軸を中心とする周方向の位置を互いにずらして複数形成されている。この例では、３つのスリットＳ１が筒部１ａの軸を中心とする周方向に等間隔で形成されている。
【００３６】
図３Ｂは、図２のレンズユニットのＹ−Ｙ線断面を矢印方向に見た図である。図３Ｂに示すように、スリットＳ２は、筒部１ａの軸（各レンズの光軸Ａに等しい。）を中心とする周方向の位置を互いにずらして複数形成されている。この例では、３つのスリットＳ２が鏡筒１の筒部１ａの軸を中心とする周方向に等間隔で形成されている。なお、スリットＳ１，Ｓ２の数はそれぞれ限定されず、１個や２個、又は４個以上設けられていてもよい。また、スリットＳ１，Ｓ２は、筒部１ａのいずれか一方の開口端にのみ形成されていてもよい。
【００３７】
スリットＳ１とスリットＳ２は、鏡筒１における軸を中心とする周方向の位置が異なるように形成されている。このため、スリットＳ１とスリットＳ２とが筒部１ａにおいて互いに繋がることがなく、鏡筒１の強度を保つことができる。
【００３８】
上記構成の撮像ユニット１００によれば、レンズユニット１０の鏡筒１の筒部１ａにスリットＳ１，Ｓ２を設けたことにより、該筒部１ａは、筒部１ａの軸を中心とする径がスリットＳ１，Ｓ２の間隔を拡げることで変化するバネ性を有している。すると、リフロー処理の高温に晒されたときに、複数のレンズそれぞれに熱膨張が生じても、筒部１ａが拡径する方向の圧力を受けたときにスリットＳ１，Ｓ２の間隔が拡がることによって、鏡筒１の筒部１ａがレンズの熱膨張に応じて拡がり、レンズの寸法変動を吸収できる。リフロー処理後、撮像ユニットを常温に戻すことでレンズ及び鏡筒１が元の寸法に戻る。このため、レンズの破損や変形を防止することができる。また、高温に晒された際には、鏡筒１の内周面とレンズとで囲まれる空間の空気も熱膨張するが、熱膨張した空気がスリットＳ１，Ｓ２を通じて鏡筒１の外部へ抜ける。よって、リフロー処理の際に鏡筒１の内部で熱膨張した空気の圧力により、各レンズの位置や姿勢が変わることを防止できる。
【００３９】
図４は、スペーサの一例を示している。図４に示すように、スペーサ３にもスリット３ａが設けられていてもよい。スリット３ａは、スペーサ３を構成する筒部材の周方向においてスリット幅を有するように該筒部材の一部を切り欠いて形成されている。撮像ユニット１００が高温に晒された際には、第２レンズ２１と第３レンズ３１の間の空間において熱膨張した空気は、スペーサ３のスリット３ａと通じて、筒部１ａのスリットＳ１，Ｓ２から外部へ抜ける。スペーサ３のスリット３ａと、鏡筒１のスリットＳ２との位置を合わせておけば、空気を抜きやすいため好ましい。スペーサ３のスリット３ａと、鏡筒１のスリットＳ２との位置を合わせなくても、スペーサ３の外周面と筒部１ａの内周面との間で通気可能であれば、熱膨張した空気を抜くことができる。なお、スペーサ３は、２個又は３個等の複数のピースで構成されていてもよい。
【００４０】
図５は、撮像ユニットに備えられたレンズユニットの変形例を示している。なお、図５では、レンズユニット１０に接合されたセンサ４０（図１参照）は記載せずに省略している。
図５に示すように、鏡筒１の筒部１ａのスリットＳ１，Ｓ２から光が鏡筒１の内部へ進入することを防止するため、リフロー方式によって半田付けした後にレンズユニット１０の筒部１ａにスリットＳ１，Ｓ２を塞ぐ外筒５０，６０を取り付けて構成されていてもよい。外筒５０，６０は、筒部１ａの光入射側の開口端から筒部１ａの外周面を覆うように取り付けられる。こうすれば、鏡筒１の内部に光が進入することを防止できる。
【００４１】
次に、本発明の別の実施例を説明する。
図６は、レンズの構成を示している。図６の上方は光軸方向から見た状態であり、下方は光軸に対して垂直方向に見た状態である。なお、この例では、第１レンズ１１のみを説明するが、第２レンズ２１，第３レンズ３１についても同じ構成とする。
【００４２】
図６に示すように、第１レンズ１１は、フランジ部１３に該フランジ部１３の厚さ方向を貫通し、該フランジ部１３の外周縁から内部に向けて延びる切込みである複数のスリットＳ４が形成されている。複数のスリットＳ４それぞれは、レンズ部１２を除いた、フランジ部１３において光軸Ａ方向に連通するように形成されている。この例では、複数のスリットＳ４によって、フランジ部１３が周方向において略等間隔に配された複数のフランジ片１３ａに分断されている。言い換えると、複数のスリットＳ４は、フランジ部１３の外周縁を等分するように設けられている。また、複数のフランジ片１３ａそれぞれが、レンズ部１２側に近づくにつれてその肉厚が薄くなる。
【００４３】
また、複数のスリットＳ４それぞれは、光軸から外周縁に向かう放射方向に対して傾斜する。具体的に、この例では、複数のスリットＳ４それぞれと、フランジ部１３の外周縁（当該スリットＳ４の両側のフランジ片１３ａの先端縁部）とが交差する位置における接線Ｌを規定したとき、各スリットＳ４は当該スリットＳ４と対応する接線Ｌの垂直方向（光軸を中心とするレンズ部１２の径方向）に対して所定の角度だけそれぞれ一定に傾斜する線上に延びている。各スリットＳ４において、接線Ｌの垂直方向に対する傾斜角度は等しい。
【００４４】
上記のように複数のスリットＳ４を備えた第１レンズ１１と同じ構成の第２レンズ２１，第３レンズ３１を鏡筒１に組み込むことでレンズユニットを構成し、このレンズユニットをセンサに接合することで撮像ユニットを構成する。
【００４５】
図７は、図６のレンズ１１を鏡筒１に収容した状態を示す。
【００４６】
このレンズユニット１０によれば、リフロー処理時の高温に晒された際に、第１レンズ１１が熱膨張することによって、複数のフランジ片１３ａそれぞれが、鏡筒１の筒部１ａの内周面に押し付けられ、それぞれのフランジ片１３ａが図中矢印方向（図７のレンズ部１２の光軸Ａを中心とする周方向時計回りの方向）に示すように変形する。そして、第１レンズ１１は、複数のフランジ片１３ａそれぞれがスリットＳ４を狭めるように変形されることで、フランジ部１３の径が僅かに縮むように変形する。こうして、レンズユニット１０は、熱膨張による第１レンズ１１の寸法変動を吸収できる。リフロー処理後、撮像ユニットを常温に戻すことで第１レンズ１１のフランジ部１３が複数のフランジ片１３ａ自身の弾性に応じて元の形状に戻る。このため、第１レンズ１１の破損や変形を防止することができる。また、第２レンズ２１と第３レンズ３１のそれぞれにも、第１レンズ１１のスリットＳ４と同様にスリットが形成されているため、高温に晒された際に、熱膨張した空気がスリットＳ４を通じて鏡筒１の外部へ抜ける。よって、リフロー処理の際に鏡筒１の内部で熱膨張した空気の圧力により、各レンズの位置や姿勢が変わることを防止できる。
【００４７】
複数のフランジ片１３ａは、フランジ部１３のスリットＳ４がそれぞれ第１レンズ１１及び第２レンズ２１の径方向に対して一定に傾斜しているため、熱膨張の際に、撓みやすい。
【００４８】
フランジ部１３に形成するスリットＳ４はレンズ部１２側に向かって狭くなるように形成されていてもよい。こうすれば、フランジ部１３の複数のフランジ片１３ａが折れてしまうことを抑えられる。
【００４９】
上述したレンズユニットにおいては、鏡筒の内部に保持された複数のレンズのうちの少なくとも１つのレンズをスリットＳ４が形成された構成とすることで、高温に晒されても不具合が生じることを防止でき、耐熱性に優れている。
【００５０】
本明細書は、次の事項を開示する。
（１）鏡筒内に複数のレンズを収容するレンズユニットであって、
前記鏡筒は、内部に前記複数のレンズを光軸方向に配列して保持する筒状の筒部を含み、
前記筒部の軸方向における両端部の少なくとも一方から延びるスリットが形成され、
前記スリットは、前記筒部の内部に保持される前記レンズの熱膨張により前記筒部が拡径する方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が拡がるように形成されているレンズユニット。
（２）（１）に記載のレンズユニットであって、
前記スリットは、前記筒部の、前記複数のレンズそれぞれが保持されている位置まで延びているレンズユニット。
（３）（１）又は（２）に記載のレンズユニットであって、
前記筒部には複数の前記スリットが形成され、該複数のスリットそれぞれが前記筒部の軸を中心に周方向に位置をずらして形成されているレンズユニット。
（４）（３）に記載のレンズユニットであって、
前記複数のスリットは、前記一方の端部から延びるスリットと、前記他方の端部から延びるスリットとが、互いに連なることなく、前記筒部における前記周方向の位置が異なるレンズユニット。
（５）（３）又は（４）に記載のレンズユニットであって、
前記複数のスリットそれぞれが、前記筒部の前記周方向において等間隔で形成されているレンズユニット。
（６）（１）から（５）のいずれか１つに記載のレンズユニットを備えた撮像ユニット。
（７）光軸を有するレンズ部と、
前記レンズ部の周囲に鍔状に形成されたフランジ部と、を備え、鏡筒の内部に保持されるレンズであって、
前記フランジ部に、該フランジ部の厚さ方向を貫通し、該フランジ部の外周縁から内部に向けて延びる切込みであるスリットが形成され、
前記スリットは、前記レンズの熱膨張により前記鏡筒の内面に当接して前記外周縁の拡径が制限される方向の圧力を受けて当該スリットの間隔が狭まるように形成されているレンズ。
（８）（７）に記載のレンズであって、
前記複数のスリットそれぞれは、前記光軸から前記外周縁に向かう放射方向に対して傾斜して設けられているレンズ。
（９）（８）に記載のレンズであって、
前記複数のスリットは、前記フランジ部の外周縁を等分して設けられ、それぞれのスリットは前記放射方向に対する傾斜角度が等しいレンズ。
（１０）鏡筒の内部に複数のレンズを光軸方向に配列して保持するレンズユニットであって、
前記複数のレンズのうちの少なくとも１つのレンズが（７）から（９）のいずれか１つに記載のレンズであるレンズユニット。
【符号の説明】
【００５１】
１  鏡筒
１ａ  筒部
１０  レンズユニット
１１  第１レンズ
２１  第２レンズ
３１  第３レンズ
１００  撮像ユニット
Ａ  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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