JPH10104494A - 光学要素駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】その光軸のずれ等を生じさせることなく光学要
素を移動し、この光学要素を通じて得られる画像にズレ
を生じることのない光学要素駆動装置を提供することで
ある。 【解決手段】対物レンズ系２８を装着しかつ内部に空間
部を形成した鏡筒４２と、この空間部内に摺動自在に収
容されかつ対物レンズ系２８のズームレンズ３０を保持
するホルダー４１と、この鏡筒４２の空間部の外側に配
置されたアクチュエータ４０と、このアクチュエータ４
０からホルダー４１に駆動力を伝達する結合部材４３
と、空間部内におけるホルダー４１の可動範囲よりも小
さな範囲に、連結部材４３の可動範囲を規制する規制部
材５１，５２とを備える光学要素駆動装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、レンズ、ミラー、
または固体撮像装置等の光学要素を駆動する光学要素駆
動装置に関し、特に、内視鏡の先端部に搭載する光学要
素駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開平７−２６４８８６号には、
内視鏡の先端部に、ズームレンズとこのズームレンズを
駆動するアクチュエータとを配置し、このアクチュエー
タを通じてズームレンズを移動することにより、変倍率
を遠隔的に制御する光学要素駆動装置が記載されてい
る。

【０００３】この光学要素駆動装置は、鏡筒内にズーム
レンズのホルダーを摺動自在に配置し、このホルダーか
ら突出する連結部材により、ズームレンズのホルダーと
アクチュエータとを連結している。アクチュエータを遠
隔的に駆動させることにより、ズームレンズのホルダー
を鏡筒内で移動し、必要部位の拡大しあるいは縮小した
画像を得ることができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このような光学要素駆
動装置によれば、ズームレンズの光軸とアクチュエータ
の移動軸とが平行に配置されており、また、鏡筒とホル
ダーとの間に若干の間隙が介在しているため、例えばホ
ルダーが鏡筒の内面に突き当たるような位置まで、所定
範囲を越えて移動されると、ホルダーが鏡筒に対して傾
動する可能性がある。この場合には、ズームレンズの光
軸がずれ、観察画像にズレが生じ、操作性が悪くなる。
最悪の場合は、ホルダーと鏡筒とが互いに噛合い状態と
なり、故障の原因となることも考えられる。

【０００５】本発明は、上述に鑑みてなされたもので、
光軸のずれ等を生じさせることなく光学要素を移動し、
この光学要素を通じて得られる画像にズレを生じること
のない光学要素駆動装置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による光学要素駆
動装置は、対物光学系を装着しかつ内部に空間部を形成
した鏡筒と、この鏡筒の空間部内に摺動自在に収容さ
れ、かつ、光学要素を保持するホルダーと、この鏡筒の
空間部の外側に配置された駆動部材と、この駆動部材を
ホルダーに連結して駆動部材からホルダーに駆動力を伝
達する連結部材と、前記空間部内におけるホルダーの可
動範囲よりも小さいな範囲に、連結部材の可動範囲を規
制する規制部材とを備えることを特徴とする。

【０００７】

【発明の実施の形態】

＜第１実施形態＞図１から図７を参照して、本発明の第
１実施形態について説明する。 （特徴）この第１実施形態による光学要素駆動装置は、
拡大電子内視鏡（以下、単に内視鏡と称する）１に用
い、レンズ枠が移動端すなわち最大移動位置に配置され
たときの、観察画像のずれ（飛びとも通称される）をな
くしたものである。

【０００８】（構成） −システム− 図１は、内視鏡１のシステムの全体を概略的に示す。こ
の内視鏡１は、挿入部２と、操作部３と、ユニバーサル
コード４とを備える。ユニバーサルコード４の延出先端
には、後述する光源装置２５に着脱自在に接続するため
のコネクタ５が設けられている。この内視鏡１の挿入部
２は、先端側すなわち操作部３とは反対側の端部から順
に配置された先端部６と、湾曲部７と、可撓管部８とを
備えている。操作部３にはズームスイッチ３２が設けら
れている。

【０００９】光源装置２５に接続されるコネクタ５から
は、ズームケーブル９が延出し、このズームケーブル９
の先端には、ズームコネクタ１０が設けられている。ズ
ームコネクタ１０には、接続コード１１が接続される。
この接続コード１１を接続していないとき、ズームコネ
クタ１０には、防水キャップ１０ａが装着される。この
接続コード１１は、一端に、ズームコネクタ１０に対し
て着脱自在のコネクタ１２が取付けられ、他端には、別
のコネクタ１３が取付けられており、この他端に設けら
れたコネクタ１３を介して、ズーム制御装置１４に着脱
自在に接続される。

【００１０】ズーム制御装置１４には、速度調整つまみ
１５が設けられている。さらに、このズーム制御装置１
４には、フットスイッチ１６まで延びる接続コード１７
と、ズーム用リモコンスイッチ１８まで延びる接続コー
ド１９とが着脱自在に接続されている。このフットスイ
ッチ１６は、図１に符号１６ａ，１６ｂで示すような押
しボタン型のスイッチで形成することができる。また、
これに代え、図３の（Ａ）および（Ｂ）に示すようなシ
ーソ型の１のスイッチ６３で形成することもできる。ま
た、ズーム用リモコンスイッチ１８は、可撓管部８に引
っ掛ける引っ掛け部３６を有する。

【００１１】さらに、ユニバーサルコード４のコネクタ
５には、ビデオケーブル２０の一端に設けられたコネク
タ３１が着脱自在に接続されている。ビデオケーブル２
０の他端には、コネクタ２２が設けられ、このコネクタ
２２は、カメラコントロールユニット（以下、ＣＣＵと
称する）２３に対して着脱自在に接続される。このＣＣ
Ｕ２３の出力画像は、モニタ装置２４の画面上に表示さ
れる。

【００１２】ユニバーサルコード４のコネクタ５は、光
源装置２５に対して着脱自在に接続される。この光源装
置２５には、内視鏡１に内蔵されたライトガイドファイ
バに照明光を入射せしめるランプが内蔵され、さらに、
送気管路に空気を供給する送気源および送水管路に水を
供給する送水源等が内蔵されている。これらのライトガ
イドファイバ、ランプ、送気源および送水源は通常のも
のでもよく、したがって図示およびその説明を省略す
る。

【００１３】−対物ユニット− 図２に示すように、内視鏡１の先端部６内には、対物光
学系としての対物レンズ系２８、および、撮像素子とし
ての固体撮像素子あるいは電荷結合素子（以下ＣＣＤ）
２９が内蔵され、被写体の所要部位を撮像することがで
きる。

【００１４】この対物レンズ系２８は、その一部に、光
学要素としてズームレンズ３０を有しており、このズー
ムレンズ３０は、ホルダー４１に保持されている。ホル
ダー４１は、対物レンズ系２８の他の部材を保持する鏡
筒４２の内部に形成された空間部内に摺動自在に収容さ
ており、後述するアクチュエータで駆動されたときにこ
の鏡筒４２の一部でガイドされつつ、光軸方向に沿って
移動することができる。このホルダー４１と鏡筒４２の
内面との間には、図２に示すように間隙ｓが形成され
る。このホルダー４１は、鏡筒４２の光軸方向両端部に
突き当たるまで、この空間部内を移動でき、したがっ
て、鏡筒４２の長さにより、ホルダー４１の最大可動範
囲が定まる。

【００１５】−アクチュエータ− 上記内視鏡１の先端部６には、ズームレンズ３０を操作
するアクチュエータ４０が設けられている。このアクチ
ュエータ４０は、上記ホルダー４１を収容する鏡筒４２
の空間部の外側に配置されており、ズーム制御装置１４
内に設けた駆動回路（図示せず）から供給される駆動信
号で駆動される。

【００１６】このアクチュエータ４０は、二本の脚部４
７を有する移動体４４と、この移動体４４に接着固定さ
れる出力軸４５と、この移動体４４に接着固定される圧
電素子４６と、この脚部４７の端部に設けた摺動部４８
と、この摺動部４８が摺動可能に摩擦係合する静止部材
４９とで形成されている。静止部材４９は内視鏡１の先
端部６側に固定される固定部材として形成される。ま
た、圧電素子４６には、リード線５０が半田付けされて
おり、このリード線５０を通じて上述のズーム制御装置
１４内の図示しない駆動回路に接続される。

【００１７】ここで、圧電素子４６は、例えばチタン酸
バリウム、チタン酸ジルコン酸鉛等のセラミックスの複
数の圧電素子部（圧電体層）を積層した積層縦効果素子
型の積層圧電素子で形成される。これには駆動電極と他
の駆動電極を兼ねた共通電極を設けてある。なお、本来
的な圧電素子４６は電圧逆効果により電界強度に比例し
た歪が生ずる素子であり、また、電歪素子は駆動電圧の
２乗に比例した歪が生じる素子であるが、ここではいず
れも含めて圧電素子と呼ぶ。

【００１８】上記ズーム制御装置１４内の図示しない駆
動回路は、この圧電素子４６に設けられた駆動電極と共
通電極とに駆動電力を供給し、圧電素子４６の各圧電体
層に機械的な伸び変形を生じさせる。

【００１９】本実施形態におけるアクチュエータ４０
は、このような圧電素子の衝撃力を用いた圧電リニアア
クチュエータを用いて形成されている。これに限らず、
例えばモータとボールネジの組み合わせ、あるいは、ソ
レノイド等の他の直動アクチュエータを用いて形成して
もよい。

【００２０】このように形成されるアクチュエータ４０
の進退軸は、対物レンズ系２８の光軸と平行となるよう
に、この光軸から離隔した位置に配置されている。この
アクチュエータ４０の出力軸４５は、ズームレンズ３０
を保持するホルダー４１に設けた連結部材である結合部
材４３と、光軸方向に僅かな隙間を持って、図２に示す
ように連結してある。

【００２１】−規制部材− 上記アクチュエータ４０の移動端には、第１規制部材５
１と第２規制部材５２とが、鏡筒４２と静止部材４９と
に、それぞれ図２に示すように接着固定されている。こ
れらの第１，第２規制部材５１，５２は、ホルダー４１
が可動範囲の限度位置すなわち鏡筒４２の端部に近接し
たときに、アクチュエータ４０の移動を規制し、ホルダ
ー４１が鏡筒４２に突き当たるのを防止する。これらの
第１，第２規制部材５１，５２は、アクチュエータ４０
と結合部材４３との少なくとも一方に当接してホルダー
４１の動きを規制するものであればどのような構造でも
よい。いずれの場合も、これらの第１，第２規制部材５
１、５２は、ホルダー４１と鏡筒４２の端部とが互いに
当接すなわち突き当たるのを防止するように、厚さすな
わち軸方向長さと、設置位置とが調整される。

【００２２】本実施形態では、上記第１，第２規制部材
５１，５２はリング状に形成され、各規制部材５１，５
２の突き当て面がアクチュエータ４０の進退軸に対して
垂直に配置されるように、設定してある。これらの第
１，第２規制部材５１，５２の形状は、リング状に限ら
ず、適宜の形状とすることができる。例えば、規制部材
５１，５２を四角形状に形成し、結合部材４３のアクチ
ュエータ４０側端部に当たるように、配置してもよい。
この場合は、アクチュエータ４０の進退軸とホルダー４
１の光軸とを含む面に対して、第１，第２規制部材５
１，５２が対称となるように配置するのが好ましい。こ
れらの第１，第２規制部材５１，５２は、特にゴム等の
弾性材料で形成するのが好ましい。

【００２３】−ズームスイッチ− 図４に示すように、内視鏡１の操作部３には、ズームス
イッチ６０ａ，６０ｂが設けられている。本実施形態で
は、ズームスイッチ６０ａを広角側、ズームスイッチ６
０ｂを拡大側に設定している。これらの各ズームスイッ
チ６０ａ，６０ｂの対応は、特にこれに限らず、逆に設
定してもよい。また、このようにそれぞれ独立した専用
のスイッチを設けることに代え、ＣＣＵ２３あるいは光
源装置２５をコントロールするためにのコントロールス
イッチ６１で、ズームスイッチを兼用させてもよい。

【００２４】また、スイッチの形式は、図４に示すよう
な押しボタン式に限らず、図５のように回転型のスイッ
チ６４でもよい。この場合の拡大／広角の方向は、図５
の（Ｂ）に示す回転方向Ｒのどちら向きでもよい。これ
に代え、図６に示すように、操作部３に１つの拡大（広
角）スイッチ６２を設け、更に、１つの広角（拡大）用
フットスイッチ１６ｃを設け、拡大用と広角用とのそれ
ぞれのスイッチの位置を互いに別位置に離隔させて配置
してもよい。

【００２５】−拡大範囲表示− 上記対物レンズ系２８における画像の拡大率を表示する
ために、アクチュエータ４０の駆動時間の信号あるいは
アクチュエータ４０に搭載されたエンコーダ（図示せ
ず）の信号を、ＣＣＵ２３内またはズーム制御装置１４
内に設けた拡大範囲表示回路（図示せず）に入力できる
回路が設けられる（図示せず）。このような信号を送る
信号線（図示せず）は、ユニバーサルコード４あるいは
ズームケーブル９を介して接続してもよく、ズーム制御
装置１４とＣＣＵ２３とを直接接続してもよい。

【００２６】拡大範囲表示回路は、上記信号から拡大率
を計算する手段と、この拡大率に応じてモニタ装置２４
上に拡大範囲を表示する手段とから形成することができ
る。この拡大範囲は、常に表示してもよく、あるいは、
拡大率がある一定の値を超えたときに表示させることも
できる。また、この拡大範囲表示回路には、拡大範囲を
表示する機能をオン／オフさせるスイッチ類が設けられ
ている。

【００２７】図７は、モニタ装置２４の表示画面を示し
ており、図７の（Ａ）は拡大前、図７の（Ｂ）は拡大後
の表示を示す。符号６９は観察対象の画像を示す。図７
の（Ａ）に示す拡大範囲の表示マーク７０が、拡大後の
図７の（Ｂ）では、モニタ装置２４の表示枠に一致して
いる。

【００２８】本実施形態では、光学要素あるいは光学素
子としてズームレンズを駆動しているが、しかし、これ
に限らず、フォーカスレンズ、ミラー、液晶、あるい
は、固体撮像素子等を駆動することもできる。

【００２９】（作用）内視鏡１を図１で示す状態にセッ
トする。そして、ズーム制御装置１４の電源スイッチ
（図示しない）をオンする。まず、アクチェエータ４０
の動作を一般的に述べれば次の通りである。圧電素子４
６に急激な変形と逆向きのゆっくりした変形を行わせる
駆動波形を、ズーム駆動装置１４の駆動回路（図示しな
い）からその圧電素子４６の駆動電極と共通電極とに印
加する。すると、圧電素子４６の急激な変形による衝撃
でそれ自身の慣性力に抗して移動体４４を押し、静止部
材４９に対する移動体４４の静止摩擦係合が瞬間的に解
除されて静止部材４９内を滑り微動する。圧電素子４６
は、それに続くゆっくりした変形により移動体４４を静
止部材４９に摩擦係合させて移動させることなく元の長
さに復元する。このような動作を繰り返すことにより静
止部材４９に沿って移動体４４を移動させることができ
る。

【００３０】なお、急激な変形と逆向きのゆっくりした
変形とは、その順序を逆にしてもよい。移動体４４の移
動方向は急激な変形の向きによって定まり、必要に応じ
た波形の駆動電圧を印加することで制御することができ
る。このような駆動電圧の波形は種々のものがあり、例
えば特開平６−３１５８２号公報のもので示されるよう
なものでもよい。また、駆動電圧の周波数を変えること
により移動速度を制御することができる。

【００３１】そして、図６に示すような、操作部３に設
けられたズームスイッチ６０ｂを押すと、前述のズーム
制御装置１４の駆動回路（図示せず）が、アクチュエー
タ４０を拡大側に駆動する信号を発生する。上記アクチ
ュエータ４０は、リード線５０を介してこの信号を受け
る圧電素子４６と移動体４４と静止部材４９との作用に
より図２の右側へ移動し、ズームレンズ３０が拡大側へ
移動する。他方のズームスイッチ６０ａを押した場合に
は、上述と同様に広角側にズームレンズ３０が移動す
る。上記説明した全てのスイッチは、上述のようにスイ
ッチ操作を行うことによって、拡大／広角動作の切換え
ができる。

【００３２】拡大操作時に、最大拡大に達した場合は、
上記結合部材４３が上記規制部材５２に突き当たり、ズ
ームレンズ３０の移動が規制される。このとき上記ズー
ムレンズ３０のホルダー４１は、上記鏡筒４２に突き当
たらずに停止する。逆に、広角操作を行い、最大広角に
達した場合も同様に、ズームレンズ３０の移動が止ま
る。この場合、結合部材４３は規制部材５１に突き当た
り、上記ホルダー４１は上記鏡筒４２に突き当たらずに
停止する。

【００３３】このような拡大／広角操作によって、上記
結合部材４３が上記規制部材５１，５２に突き当たる際
には、上記結合部材４３は上記規制部材５１，５２のそ
れぞれと均一に突き当たる。

【００３４】このような拡大／広角操作時に発生する、
上記アクチュエータ４０の通電時間信号あるいは上記ア
クチュエータ４０に搭載したエンコーダ（図示せず）の
信号に基づいて、拡大範囲表示回路（図示せず）により
上記ズームレンズ３０の位置を計算し、その位置に応じ
た拡大率を計算し、最大拡大時に見える範囲をモニタ装
置２４上に表示する。最大拡大時には、その範囲を示す
マークは、モニタ装置２４上の観察画面の端位置、ある
いは、それよりもわずかに小さい位置に表示される。拡
大範囲を示すマークは、最大拡大時に見える範囲を示す
のではなく、任意の拡大率時に見える範囲を示すように
設定してもよい。

【００３５】（効果）上記規制部材５１，５２は、その
突き当て面をアクチュエータ４０の進退軸に対し垂直な
面内に設けてあるため、結合部材４３が規制部材５１，
５２に突き当たる際には、結合部材４３が各規制部材５
１，５２に対して均一に接触する。これにより、ズーム
レンズ３０のホルダー４１と鏡筒４２とが互いに当接す
ることはなく、上記ズームレンズ３０のホルダー４１
を、鏡筒４２に対して傾動させる力が作用しない。これ
により、各光学要素の光軸が互いにずれることによる観
察画像のずれが防止される。

【００３６】また、上記ズームレンズ３０のホルダー４
１を、鏡筒４２に対して傾動させる力が作用しないた
め、ホルダー４１が鏡筒４２に対して噛付き動作するこ
とがなくなる。

【００３７】また、拡大する画像の範囲をモニタ装置２
４上に表示するため、拡大観察を行う際に、観察対象部
を見失う虞がほとんどなく、操作性が向上する。この拡
大する範囲を示す機能は、自由にオン／オフすることが
できるため、モニタ装置２４の画面上のマーク７０が観
察の邪魔になることがない。拡大範囲を示すマーク７０
に対応する拡大率を任意に設定できるため、所望の拡大
率に、常に調整しやすく、観察対称部の大きさ等の目安
がつき易くなる。任意に設定した拡大率を過ぎてから、
拡大範囲を示すマーク７０を表示する場合は、広角観察
時には、マーク７０によって観察が妨げられることがな
く、また、拡大観擦時には、拡大範囲を示すことによ
り、内視鏡１の観察方向を操作しやすくなる。

【００３８】したがって、本実施形態によれば、最大拡
大時、または最大広角時に、ズームレンズのホルダーを
鏡筒に突き当てず、アクチュエータや、結合部材を規制
部材に突き当てているため、該ホルダーによけいな力が
働かず、光軸がずれないため、観察画像にズレが生じ無
くなり、、操作性が向上される。

【００３９】なお、本実施形態では、アクチュエータ４
０が移動する光学要素あるいは光学素子として、ズーム
レンズ３０を用いているが、これに限らず、固体撮像素
子、フォーカスレンズ、ミラー、あるいは、液晶等を用
いてもよい。

【００４０】＜第２実施形態＞ （構成）図８および図９は、第２の実施形態による光学
要素駆動装置を示す。この光学要素駆動装置は、アクチ
ュエータ４０あるいは結合部材４３の動きを規制する規
制手段のみが、上記第１の実施形態と異なるため、第１
の実施形態と同様な部分には同様な符号を付し、その詳
細な説明を省略する。

【００４１】本実施形態では、アクチュエータ４０の出
力軸４５の先端が突き当たることのできる規制部材７１
が、鏡筒４２の側に設けてある。この規制部材７１は、
本実施形態ではネジを用いている。このネジで形成され
た規制部材７１の端面と、これに対向する出力軸４５の
端面とは、アクチュエータ４０の進退軸に対して垂直な
面内に配置し、出力軸４５と規制部材７１とが当接した
ときに、互いに均一に接触させることができる。また、
この規制部材７１の位置は、アクチュエータ４０が移動
端すなわち可動範囲における端部位置に近接したとき
に、上記ホルダー４１が鏡筒４２に突き当たらないよう
に調整されている。

【００４２】さらに、図８に示すように、上記出力軸４
５に、規制部材７２を設けてある。この規制部材７２の
位置は、上記静止部材４９にこの規制部材７２が突き当
たったときに、上記ホルダー４１が鏡筒４２に突き当た
らないような位置に設定してある。この規制部材７２
は、静止部材４９に突き当たったときに、互いに均等に
接触するように設定されている。本実施形態の結合部材
４３は、板バネで形成してある。

【００４３】上記結合部材４３と上記ホルダー４１と
は、本実施例では、接着により固定されているが、これ
に代え、図１０に示すように、ホルダー４１の外周部に
まわりに溝７３を設け、結合部材４３がこの溝７３と噛
合うようにしてもよい。この場合は、図１０に示すよう
に、溝７３の幅すなわち軸方向寸法を、結合部材４３の
厚さすなわち軸方向寸法よりも僅かに大きく形成し、結
合部材４３が溝７３内に緩く嵌合することが好ましい。

【００４４】（作用）第１実施形態の場合と同様に、拡
大側スイッチ、例えばズームスイッチ６０ｂを押すと、
第１実施形態で説明したズーム制御装置１４の駆動回路
（図示せず）が、アクチュエータ４０を、拡大側に駆動
する信号を発生し、リード線５０を通じてこの信号を受
けた上記アクチュエータ４０は、図８の右方へ移動し、
結合部材４３を介してズームレンズ３０を拡大側（図８
の右方）へ移動する。

【００４５】広角側スイッチ（例えばズームスイッチ６
０ａ）を押した場合には、上述の要領で、広角側（図８
の左方）へ向けてズームレンズ３０が移動される。第１
実施形態で説明した全てのスイッチは、上述のようにス
イッチ操作によって、自由に拡大／広角の切換え操作を
行うことができる。

【００４６】拡大操作時には、上記アクチュエータ４０
の出力軸４５に設けた規制部材７２が、上記アクチュエ
ータ４０の静止部材４９に突き当たり、アクチュエータ
４０の移動が規制される。このとき、上記ホルダー４１
は上記鏡筒４２に突き当たらない。

【００４７】広角操作により、最大広角に達すると、ア
クチュエータ４０の上記出力軸４５が、上記ネジ（規制
部材）７１に突き当たり、アクチュエータ４０の移動が
規制される。このとき、上記ホルダー４１は鏡筒４２に
突き当たらない。

【００４８】（効果）上記アクチュエータ４０が規制部
材７１，７２に当接したときに、上記ホルダー４１と鏡
筒４２との当接が防止されているため、このホルダー４
１を傾動させる力が作用せず、光軸のずれによる観察画
像のズレが生じない。また、ホルダー４１が、この鏡筒
４２に噛付き動作する虞がない。

【００４９】さらに、上記結合部材４３が板バネで形成
されているため、アクチュエータ４０と規制部材７１，
７２とが、互いに突き当たった際に生じる力が、板バネ
で弱められ、ホルダー４１にはほとんど伝わらず、この
ホルダー４１の光軸をずらす作用を弱めることができ
る。

【００５０】結合部材４３とホルダー４１とを図１０に
示すように連結した場合には、ホルダー４１を傾けるよ
うな力が、上記結合部材４３に働いても、上記結合部材
４３と上記ホルダー４１とが溝７３を介して噛合ってい
るだけであるため、結合部材４３に作用する力がホルダ
ー４１に伝達されず、他の実施形態の場合に比してホル
ダー４１が傾きにくく、したがって、光軸がずれにくく
なる。

【００５１】したがって、本実施形態においても、上記
の実施形態と同様に、最大拡大時、または最大広角時
に、ズームレンズのホルダーが鏡筒に突き当たることが
なく、アクチュエータあるいは結合部材を規制部材に突
き当てることにより、このホルダーによけいな力が作用
せず、光軸のずれが防止され、観察画像のずれあるいは
飛びが生じなくなり、操作性が改善される。

【００５２】［付記］ （付記項１）対物光学系を装着し後方に空間部を形成し
た鏡筒と、この鏡筒の空間部内に摺動自在に収容され光
学要素を保持するホルダーと、前記ホルダーを前記鏡筒
内で摺動自在に駆動する駆動部材と、前記ホルダーと前
記駆動部材とを連結する前記鏡筒の空間部外に突出した
連結部材と、この連結部材に設けられ前記鏡筒内におけ
る前記ホルダーの可動範囲より少ない移動量で前記連結
部材の可動範囲を規制する規制部材とを具備したことを
特徴とする光学要素駆動装置。

【００５３】（付記項２）前記規制部材は、前記連結部
材に対向する位置に設けられていることを特徴とする付
記項１に記載の光学要素駆動装置。

【００５４】（付記項３）前記規制部材は、前記駆動部
材に対向する位置に設けられていることを特徴とする付
記項１に記載の光学要素駆動装置。

【００５５】（付記項４）前記規制部材は、弾性体で形
成されていることを特徴とする付記項１に記載の光学要
素駆動装置。

【００５６】（付記項５）前記規制部材は、前記連結部
材の可動範囲を調整自在に設けられていることを特徴と
する付記項１に記載の光学要素駆動装置。

【００５７】（付記項６）前記駆動部材は、圧電素子が
発生する衝撃力を用いたリニアアクチュエータであるこ
とを特徴とする付記項１に記載の光学要素駆動装置。

【００５８】（付記項７）前記連結部材は、前記ホルダ
ーに一体的に設けられていることを特徴とする付記項１
に記載の光学要素駆動装置。

【００５９】（付記項８）前記連結部材は、前記ホルダ
ーにクリアランスを持って連結されていることを特徴と
する付記項１に記載の光学要素駆動装置。

【００６０】（付記項９）光学要素を保持するホルダー
と、該ホルダーの移動範囲を規制する鏡筒と、該ホルダ
ーを光学要素の光軸方向へ駆動する駆動手段と、該駆動
手段と該ホルダーを結合する結合手段と、上記駆動手段
及び／又は上記結合手段の移動範囲を規制する規制手段
を有し、上記駆動手段及び／又は結合手段が、上記規制
手段によって移動端で移動を規制させられた際に、上記
ホルダーが上記鏡筒によって規制した移動範囲の移動端
に達していないことを特徴とする光学素子駆動装置。

【００６１】（付記項１０）光軸方向へ移動可能な光学
要素と、該光学要素を光軸方向へ移動する駆動手段と、
上記光学要素の移動範囲を規制する規制手段とを有し、
上記光軸と上記駆動手段の駆動軸が一致しない用に平行
に配置した光学要素駆動装置において、上記規制手段が
上記駆動手段の駆動軸に対し垂直な面で、上記光学要素
の移動を規制することを特徴とする付記項９に記載の光
学素子駆動装置。

【００６２】（付記項１１）上記駆動手段が圧電素子が
発生する衝撃力を用いたリニアアクチュエータであるこ
とを特徴とする付記項９に記載の光学素子駆動装置。

【００６３】（付記項１２）上記光学素子駆動装置が内
視鏡挿入部の先端部に搭載されることを特徴とする付記
項１または９に記載の光学素子駆動装置。

【００６４】（付記項１３）上記光学素子が、フォーカ
スレンズであることを特徴とする付記項１または９に記
載の光学素子駆動装置。

【００６５】（付記項１４）上記光学素子が、ミラーで
あることを特徴とする付記項１または９に記載の光学素
子駆動装置。

【００６６】（付記項１５）上記光学素子が、液晶であ
ることを特徴とする付記項１または９に記載の光学素子
駆動装置。

【００６７】（付記項１６）上記光学素子が、固体撮像
素子であることを特徴とする付記項１または９に記載の
光学素子駆動装置。

【００６８】（付記項１７）上記光学素子がズームレン
ズであることを特徴とする付記項１または９に記載の光
学素子駆動装置。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、連
結部材の可動範囲が、規制部材により、鏡筒の空間部内
におけるホルダーの可動範囲よりも小さな範囲に規制さ
れるため、ホルダーが鏡筒に突き当たるのを防止され、
したがって、ホルダーが鏡筒に突き当たったときにこの
鏡筒から受ける力により、ホルダーに保持された光学要
素が光軸からのずれるのが防止され、観察画像にズレを
生じることがなく、操作性を向上することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明による光学要素駆動装置の第１実施形
態を用いる拡大内視鏡システムの全体を示す説明図。

【図２】図１に示す内視鏡の先端部内に配置された光学
素子駆動装置を概略的に示す断面図。

【図３】ズーム制御装置に接続されるスイッチの一形式
例を概略的に示す斜視図および側面図。

【図４】図１の内視鏡の操作部に設けられた各種操作を
行うためのスイッチ類を示す説明図。

【図５】図４図に示すスイッチ類に代えて設けられる変
形例による回転型スイッチの配置状態およびその動作を
示す説明図。

【図６】拡大用と広角用とのそれぞれのスイッチの位置
を互いに別位置に離隔させて配置した他の変形例による
スイッチの配置状態を示す説明図。

【図７】モニタ装置の画面に表示される観察画像を、
（Ａ）に拡大前、（Ｂ）に拡大後の状態で示す説明図。

【図８】第２の実施形態による光学要素駆動装置を、内
視鏡の他の部材を省略して示す概略的な断面図。

【図９】図８の光学要素駆動装置における規制部材とア
クチュエータとの関係を説明する概略的な斜視図。

【図１０】同様に第２の実施形態の変形例による光学要
素駆動装置のホルダーと連結部材との関係を概略的に示
す断面図。

【符号の説明】

１…内視鏡、３…操作部、６…先端部、１４…ズーム制
御装置、１６…フットスイッチ、２３…ＣＣＵ、２４…
モニタ装置、２５…光源装置、２８…対物レンズ系、３
０…ズームレンズ、４０…アクチュエータ、４１…ホル
ダー、４２…鏡筒、４３…結合部材、４４…移動体、４
５…出力軸、４６…圧電素子、４９…静止部材、５１，
５２，７１，７２…規制部材、６０ａ，６０ｂ…ズーム
スイッチ、６１…コントロールスイッチ。

【手続補正書】

【提出日】平成９年１２月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】特許請求の範囲

【補正方法】変更

【補正内容】

【特許請求の範囲】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００６

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による光学要素駆
動装置は、対物光学系を装着しかつ内部に空間部を形成
した鏡筒と、この鏡筒の空間部内に摺動自在に収容さ
れ、かつ、光学要素を保持するホルダーと、この鏡筒の
空間部の外側に配置された駆動部材と、この駆動部材を
ホルダーに連結して駆動部材からホルダーに駆動力を伝
達する連結部材と、前記空間部内におけるホルダーの可
動範囲よりも小さな範囲に、連結部材の可動範囲を規制
する規制部材とを備えることを特徴とする。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１０】ズーム制御装置１４には、速度調整つまみ
１５が設けられている。さらに、このズーム制御装置１
４には、フットスイッチ１６まで延びる接続コード１７
と、ズーム用リモコンスイッチ１８まで延びる接続コー
ド１９とが着脱自在に接続されている。このフットスイ
ッチ１６は、図１に符号１６ａ，１６ｂで示すような押
しボタン型のスイッチで形成することができる。また、
これに代え、図３の（Ａ）および（Ｂ）に示すようなシ
ーソ型のスイッチ６３で形成することもできる。また、
ズーム用リモコンスイッチ１８は、可撓管部８に引っ掛
ける引っ掛け部３６を有する。

【手続補正４】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１４

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１４】この対物レンズ系２８は、その一部に、光
学要素としてズームレンズ３０を有しており、このズー
ムレンズ３０は、ホルダー４１に保持されている。ホル
ダー４１は、対物レンズ系２８の他の部材を保持する鏡
筒４２の内部に形成された空間部内に摺動自在に収容さ
れており、後述するアクチュエータで駆動されたときに
この鏡筒４２の一部でガイドされつつ、光軸方向に沿っ
て移動することができる。このホルダー４１と鏡筒４２
の内面との間には、図２に示すように間隙ｓが形成され
る。このホルダー４１は、鏡筒４２の光軸方向両端部に
突き当たるまで、この空間部内を移動でき、したがっ
て、鏡筒４２の長さにより、ホルダー４１の最大可動範
囲が定まる。

【手続補正５】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３８

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３８】したがって、本実施形態によれば、最大拡
大時、または最大広角時に、ズームレンズのホルダーを
鏡筒に突き当てず、アクチュエータや、結合部材を規制
部材に突き当てているため、該ホルダーによけいな力が
働かず、光軸がずれないため、観察画像にズレが生じ無
くなり、操作性が向上される。

【手続補正６】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００４３

【補正方法】変更

【補正内容】

【００４３】上記結合部材４３と上記ホルダー４１と
は、本実施形態では、接着により固定されているが、こ
れに代え、図１０に示すように、ホルダー４１の外周部
のまわりに溝７３を設け、結合部材４３がこの溝７３と
噛合うようにしてもよい。この場合は、図１０に示すよ
うに、溝７３の幅すなわち軸方向寸法を、結合部材４３
の厚さすなわち軸方向寸法よりも僅かに大きく形成し、
結合部材４３が溝７３内に緩く結合することが好まし
い。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】対物光学系を装着しかつ内部に空間部を形
   成した鏡筒と、 この鏡筒の空間部内に摺動自在に収容され、かつ、光学
   要素を保持するホルダーと、 この鏡筒の空間部の外側に配置された駆動部材と、 この駆動部材をホルダーに連結して駆動部材からホルダ
   ーに駆動力を伝達する連結部材と、 前記空間部内におけるホルダーの可動範囲よりも小さい
   な範囲に、連結部材の可動範囲を規制する規制部材と、 を備えることを特徴とする光学要素駆動装置。