JP2010046424A - Endoscope - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an endoscope, capable of improving responsiveness when varying optical characteristics when a movable lens frame is moved forward and backward for zooming function or the like, and stably and securely moving the movable lens forward and backward without giving effects on inner members. <P>SOLUTION: The endoscope 2 is provided with a movable leans unit 32 provided on a camera unit 30 to move an optical lens 39 forward and backward along the optical axis for varying optical characteristics, a ferromagnetic shape memory alloy wire 56, connected to the movable lens unit at one end, and extended to an insert part 9, a magnetic coil 57 provided on the insert part for the ferromagnetic shape memory alloy wire to be inserted, and a variable control means to energize and de-energize a magnetic field on a magnetic field generating coil for varying distortion quantity of the ferromagnetic shape memory alloy wire. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、内視鏡に配設される対物光学系の光学特性を可変させる撮像ユニットを備えた内視鏡に関する。   The present invention relates to an endoscope provided with an imaging unit that varies the optical characteristics of an objective optical system disposed in the endoscope.

周知の如く、電子内視鏡は、生体の体内(体腔内)の観察、処置等、又は工業用のプラント設備内の検査、修理等のため広く用いられている。近年においては、観察光学系を撮影光軸方向に移動することで、撮影像のピント調整のフォーカシング機能、又はワイドズーミング/テレズーミングを行うズーミング機能のため、焦点距離を変更することができる撮像ユニットが用いられているものがある。
このような、焦点距離を変更できる撮像ユニットである撮像装置は、内視鏡に限らず、種々の撮影機に用いられている。
例えば、特許文献1には、焦点調整のために一部のレンズのみを移動させることができるレンズ鏡筒および撮像装置が開示されている。この従来の撮像装置は、形状記憶合金ばねの発熱を利用して、可動レンズ部を光軸方向に移動させる技術が開示されている。
As is well known, an electronic endoscope is widely used for observation, treatment, etc. of a living body (inside a body cavity) or inspection, repair, etc. in an industrial plant facility. In recent years, an imaging unit that can change the focal length by moving the observation optical system in the direction of the photographic optical axis for a focusing function for adjusting the focus of a photographic image or a zooming function for performing wide zooming / tele zooming. Is used.
Such an imaging device which is an imaging unit capable of changing the focal length is used not only for an endoscope but also for various photographing machines.
For example, Patent Document 1 discloses a lens barrel and an imaging apparatus that can move only a part of lenses for focus adjustment. This conventional imaging device discloses a technique for moving the movable lens portion in the optical axis direction by utilizing the heat generated by the shape memory alloy spring.

また、例えば、特許文献2には、オートフォーカス機能での動作のバラツキを小さくするレンズユニットが開示されている。この従来のレンズユニットは、レンズ群を収めた鏡筒の初期位置を設定するバネを形状記憶合金により形成した技術が開示されている。   Further, for example, Patent Document 2 discloses a lens unit that reduces variations in operation in the autofocus function. This conventional lens unit discloses a technique in which a spring for setting an initial position of a lens barrel containing a lens group is formed of a shape memory alloy.

さらに、特許文献1、及び特許文献2に用いられている形状記憶合金は、温度変化により変形(歪み)して形状変化するものが開示されているが、例えば、特許文献3に記載されるような、磁力(磁場)により、変形(歪み)して形状変化する磁性形状記憶合金も提案されている。
特開2005−275270号公報 特開2007−219409号公報 特開2003−96529号公報
Further, the shape memory alloys used in Patent Document 1 and Patent Document 2 are those that change shape due to deformation (distortion) due to temperature change. For example, as disclosed in Patent Document 3 There has also been proposed a magnetic shape memory alloy that changes shape by deformation (distortion) due to magnetic force (magnetic field).
JP 2005-275270 A JP 2007-219409 A JP 2003-96529 A

しかしながら、特許文献1、及び特許文献2に記載されるような、従来の撮像ユニット(撮像装置)は、温度変化により歪量(伸縮量)が変化する形状記憶合金を用いたアクチュエータ装置により、オートフォーカス機能、ズーミング機能などのために移動レンズ枠を進退移動して光学特性を可変しているため、形状記憶合金が加熱、または冷却される時間に応じて歪量が変化するため伸縮の応答速度が温度変化に左右されてしまい、移動レンズ枠の進退移動の応答性が悪いという問題がある。   However, as described in Patent Document 1 and Patent Document 2, a conventional imaging unit (imaging device) is automatically operated by an actuator device using a shape memory alloy in which a strain amount (expansion / contraction amount) changes due to a temperature change. Because the optical characteristics are varied by moving the moving lens frame forward and backward for the focus function, zoom function, etc., the amount of strain changes according to the time when the shape memory alloy is heated or cooled, so the response speed of expansion and contraction However, there is a problem that the responsiveness of the moving and reciprocating movement of the moving lens frame is poor.

また、特許文献3に記載されるような磁性形状記憶合金は、磁場の発生、及び消滅により歪量が変化し、伸縮の応答性が良いため、撮像装置の移動レンズ枠を進退移動させるアクチュエータ装置に適している。しかし、この磁性形状記憶合金を用いて、移動レンズ枠を進退移動させるには、磁性形状記憶合金の歪量(伸縮量)が温度変化により形状が変化する形状記憶合金の歪量に比べて非常に小さいために移動レンズ枠を所望に移動させる移動量を得ることが困難であるという問題がある。   In addition, since the magnetic shape memory alloy as described in Patent Document 3 changes the amount of distortion due to the generation and disappearance of a magnetic field and has good response to expansion and contraction, an actuator device that moves the moving lens frame of the imaging device forward and backward Suitable for However, using this magnetic shape memory alloy to move the moving lens frame forward and backward, the strain amount (stretching amount) of the magnetic shape memory alloy is much larger than the strain amount of the shape memory alloy whose shape changes due to temperature change. Therefore, there is a problem that it is difficult to obtain a moving amount for moving the moving lens frame as desired.

また、従来の撮像装置は、形状記憶合金が発熱するため、この形状記憶合金の周囲の部材が熱的な影響が与えられ不具合が生じる可能性がある。   In addition, in the conventional imaging device, since the shape memory alloy generates heat, the members around the shape memory alloy are thermally affected, which may cause a problem.

そこで、本発明は、上記事情に鑑み、その目的とするところは、ズーミング機能などのために移動レンズ枠を進退移動して光学特性を可変するときの応答性が向上すると共に、内部の部材に影響を与えることなく、安定して確実に移動レンズを進退移動させることができる内視鏡を実現することである。   Therefore, in view of the above circumstances, the present invention aims at improving the responsiveness when changing the optical characteristics by moving the moving lens frame forward and backward for the zooming function, etc. It is to realize an endoscope capable of moving a moving lens forward and backward stably and surely without affecting.

上記目的を達成するため本発明の第1の内視鏡は、先端部に撮像ユニットが内蔵された長尺な挿入部、及び該挿入部に連設される操作部を備えた内視鏡であって、前記撮像ユニットに設けられ、光学レンズを光軸方向の前後に進退させて光学特性を変更する移動レンズユニットと、該移動レンズユニットと一端が接続され、前記挿入部まで延設された強磁性形状記憶合金ワイヤと、前記挿入部に設けられ、前記強磁性形状記憶合金ワイヤが挿通する磁界発生コイルと、前記磁界発生コイルに磁場を発生消滅させて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの歪量を可変制御する可変制御手段と、を備えたことを特徴とする。   In order to achieve the above object, a first endoscope of the present invention is an endoscope provided with a long insertion portion in which an imaging unit is built in a distal end portion and an operation portion connected to the insertion portion. A moving lens unit that is provided in the imaging unit and changes an optical characteristic by moving the optical lens back and forth in the optical axis direction, and one end of the moving lens unit is connected and extended to the insertion portion. A ferromagnetic shape memory alloy wire, a magnetic field generating coil provided in the insertion portion, through which the ferromagnetic shape memory alloy wire is inserted, and generating and extinguishing a magnetic field in the magnetic field generating coil; And a variable control means for variably controlling the amount of distortion.

また、本発明の第2の内視鏡は、先端部に撮像ユニットが内蔵された長尺な挿入部、及び該挿入部に連設される操作部を備えた内視鏡であって、前記撮像ユニットに設けられ、光学レンズを光軸方向の前後に進退させて光学特性を変更し、一部が強磁性材料から形成された移動レンズユニットと、該移動レンズユニットの外周に配設された磁石と、該磁石に当接するように磁性体から形成された固定具と一端が接続された、前記挿入部まで延設された強磁性形状記憶合金ワイヤと、前記挿入部に設けられ、前記強磁性形状記憶合金ワイヤが挿通する磁界発生コイルと、前記磁界発生コイルに磁場を発生消滅させて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの歪量を可変制御する可変制御手段と、を備えたことを特徴とする。   Further, the second endoscope of the present invention is an endoscope including a long insertion portion in which an imaging unit is built in a distal end portion, and an operation portion connected to the insertion portion, Provided in the imaging unit, the optical lens is moved back and forth in the optical axis direction to change the optical characteristics, and a part of the moving lens unit formed of a ferromagnetic material is disposed on the outer periphery of the moving lens unit. A magnet, a fixing member made of a magnetic material so as to abut against the magnet, and a ferromagnetic shape memory alloy wire extending to the insertion portion connected at one end; A magnetic field generating coil through which the magnetic shape memory alloy wire is inserted; and variable control means for variably controlling the amount of strain of the ferromagnetic shape memory alloy wire by generating and extinguishing a magnetic field in the magnetic field generating coil. And

本発明によれば、ズーミング機能などのために移動レンズ枠を進退移動して光学特性を可変するときの応答性が向上すると共に、内部の部材に影響を与えることなく、安定して確実に移動レンズを進退移動させることができる内視鏡を実現することができる。   According to the present invention, the responsiveness when changing the optical characteristics by moving the moving lens frame forward and backward for the zooming function or the like is improved, and it is stably and reliably moved without affecting the internal members. An endoscope capable of moving the lens back and forth can be realized.

以下、図面に基づく実施の形態によって本発明を説明する。   The present invention will be described below with reference to embodiments based on the drawings.

(第1の実施の形態)
先ず、本発明について、図1から図6を用いて説明する。尚、図1から図6は、本発明の第1の実施の形態に係り、図1は電子内視鏡システムの全体を示す構成図、図2は内視鏡の先端部の内部構成を示す断面図、図3は移動レンズ枠がワイド端位置の状態の撮像ユニットの構成を示す断面図、図4は図3の円IVで示す範囲を拡大した撮像ユニットの断面図、図5はテレ端位置に移動レンズ枠が移動する作用を説明するための撮像ユニットの断面図、図6は円VIで示す範囲を拡大した撮像ユニットの断面図である。
(First embodiment)
First, the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 6 relate to the first embodiment of the present invention, FIG. 1 is a configuration diagram showing the entire electronic endoscope system, and FIG. 2 is an internal configuration of the distal end portion of the endoscope. 3 is a cross-sectional view showing the configuration of the image pickup unit in a state where the movable lens frame is at the wide end position, FIG. 4 is a cross-sectional view of the image pickup unit in which the range indicated by a circle IV in FIG. 3 is enlarged, and FIG. FIG. 6 is a cross-sectional view of the imaging unit in which the range indicated by a circle VI is enlarged, for explaining the action of the moving lens frame moving to the position.

図1に示すように、本実施の形態の電子内視鏡システム(以下、単に内視鏡システムという)1は、電子内視鏡装置(以下、単に内視鏡という)2、と、光源装置3と、ビデオプロセッサ4と、カラーモニタ5と、が電気的に接続されて構成されている。   As shown in FIG. 1, an electronic endoscope system (hereinafter simply referred to as an endoscope system) 1 according to the present embodiment includes an electronic endoscope device (hereinafter simply referred to as an endoscope) 2, and a light source device. 3, the video processor 4, and the color monitor 5 are electrically connected.

内視鏡2は、挿入部9と、この挿入部9が延設された操作部10と、を有し、操作部10から延出するユニバーサルコード17がスコープコネクタ18を介して、光源装置3と接続されている。また、スコープコネクタ18からは、コイル状のスコープケーブル19が延設されている。そして、このスコープケーブル19の他端部には、電気コネクタ部20が設けられ、この電気コネクタ部20がビデオプロセッサ4に接続されている。   The endoscope 2 includes an insertion portion 9 and an operation portion 10 in which the insertion portion 9 is extended. A universal cord 17 extending from the operation portion 10 is connected to the light source device 3 via a scope connector 18. Connected with. A coiled scope cable 19 is extended from the scope connector 18. An electric connector portion 20 is provided at the other end of the scope cable 19, and the electric connector portion 20 is connected to the video processor 4.

挿入部9は、先端から順に、先端部6と、湾曲部7と、可撓管部8と、が連設されて構成されている。先端部6の先端面には、図示しない先端開口部、観察窓、複数の照明窓、観察窓洗浄口、及び観察物洗浄口が配設されている。   The insertion portion 9 includes a distal end portion 6, a bending portion 7, and a flexible tube portion 8 that are connected in order from the distal end. A distal end opening, an observation window, a plurality of illumination windows, an observation window cleaning port, and an observation object cleaning port (not shown) are disposed on the distal end surface of the distal end portion 6.

観察窓の背面側には、先端部6に内蔵される後述する撮像ユニットが配設されている。また、複数の照明窓の背面側には、光源装置3からの照明光を伝送する、先端部6からユニバーサルコード17の内部に挿通配置された、図示しないライトガイドバンドルが設けられている。   On the back side of the observation window, an imaging unit (described later) built in the distal end portion 6 is disposed. Further, on the back side of the plurality of illumination windows, a light guide bundle (not shown) that transmits illumination light from the light source device 3 and is inserted from the distal end portion 6 into the universal cord 17 is provided.

先端部6には、図示しない観察窓洗浄ノズルが設けられている。この観察窓洗浄ノズルは、先端部6からユニバーサルコード17の内部に挿通する、図示しない洗浄チューブの開口部を構成している。これら洗浄チューブは、図示しない洗浄水が貯留された洗浄タンク、及びコンプレッサと光源装置3側で接続されている。   The distal end portion 6 is provided with an observation window cleaning nozzle (not shown). The observation window cleaning nozzle constitutes an opening portion of a cleaning tube (not shown) that is inserted from the distal end portion 6 into the universal cord 17. These cleaning tubes are connected to a cleaning tank (not shown) in which cleaning water is stored, a compressor, and the light source device 3 side.

操作部10は、挿入部9が延出する折れ止め部11と、下部側の側部に配設される鉗子口12と、中途部のグリップ部を構成する操作部本体13と、上部側に設けられた2つの湾曲操作ノブ14,15からなる湾曲操作部16と、送気送水制御部21と、吸引制御部22と、複数のスイッチから構成された主に撮像機能(例えば、ズーミング機能)を操作する複数のスイッチ部23と、から構成されている。尚、操作部10の鉗子口12は、先端部6の先端開口部まで主に挿入部9内に挿通配置された処置具チャンネル12b(図2参照)の一開口部を構成している。   The operation unit 10 includes an anti-bending portion 11 from which the insertion portion 9 extends, a forceps port 12 disposed on a side portion on the lower side, an operation portion main body 13 that constitutes a grip portion in the middle portion, and an upper side. Mainly an imaging function (for example, a zooming function) composed of a bending operation unit 16 including two bending operation knobs 14 and 15 provided, an air / water supply control unit 21, a suction control unit 22, and a plurality of switches. And a plurality of switch sections 23 for operating the. The forceps port 12 of the operation unit 10 constitutes one opening part of the treatment instrument channel 12b (see FIG. 2) that is mainly inserted into the insertion part 9 up to the distal end opening part of the distal end part 6.

次に、主に内視鏡2の先端部6の構成について、図2から図6を用いて、以下に説明する。
図2に示すように、先端部6は、内部に撮像ユニット30が配設されている。この撮像ユニット30は、硬質な先端硬性部材24に嵌挿配置され、側面方向からセットビス27により先端硬性部材24に固定される。また、撮像ユニット30の先端側の外周部には、水密用のOリング28が配設されている。この先端硬性部材24の先端部分を覆うように、先端部6の先端面を構成する先端カバー25が接着固定されている。
尚、先端カバー25に形成される孔部である先端開口部は、上述したように、先端部6内の処置具チャンネル12bの開口部を構成する。また、先端部6と湾曲部7の外形を形成するように、先端硬性部材24の外周、及び湾曲部7内の湾曲駒26を一体的に被覆するゴム製の先端挿入部被覆部材12aが設けられている。この先端挿入部被覆部材12aの先端外周部は、糸巻接着部29により、先端部6に固定されている。
Next, the configuration of the distal end portion 6 of the endoscope 2 will be mainly described below with reference to FIGS.
As shown in FIG. 2, the imaging unit 30 is disposed inside the distal end portion 6. The imaging unit 30 is inserted and disposed in a hard tip rigid member 24 and is fixed to the tip rigid member 24 by a set screw 27 from the side surface direction. Further, a watertight O-ring 28 is disposed on the outer peripheral portion on the front end side of the imaging unit 30. A tip cover 25 constituting the tip surface of the tip portion 6 is bonded and fixed so as to cover the tip portion of the tip rigid member 24.
Note that the distal end opening, which is a hole formed in the distal end cover 25, constitutes the opening of the treatment instrument channel 12b in the distal end 6 as described above. Also, a rubber tip insertion portion covering member 12a that integrally covers the outer periphery of the tip rigid member 24 and the bending piece 26 in the bending portion 7 is provided so as to form the outer shape of the tip portion 6 and the bending portion 7. It has been. The tip outer peripheral portion of the tip insertion portion covering member 12 a is fixed to the tip portion 6 by a pincushion bonding portion 29.

また、先端硬性部材24には、図示しないが、撮像ユニット30、及び処置具チャンネル12bの他、照明光を導光するライトガイドバンドルの先端部分と、先端部6の観察窓などを洗浄したり、体腔内へ送気したりするための上述した観察窓洗浄ノズル、及び洗浄チューブに連通する管路の先端部分と、湾曲部7を湾曲操作するための複数のアングルワイヤの先端部分と、が固設されている。   Although not shown, the distal end rigid member 24 cleans the distal end portion of the light guide bundle that guides illumination light, the observation window of the distal end portion 6 and the like in addition to the imaging unit 30 and the treatment instrument channel 12b. The above-described observation window cleaning nozzle for supplying air into the body cavity, the distal end portion of the conduit communicating with the cleaning tube, and the distal end portions of a plurality of angle wires for bending the bending portion 7 It is fixed.

尚、これら観察窓洗浄ノズル、洗浄チューブ、ライトガイドバンドル、アングルワイヤなどの部材については、従来から周知な構成のため、それらの詳細な説明を省略する。   The members such as the observation window cleaning nozzle, the cleaning tube, the light guide bundle, and the angle wire are well known in the art and will not be described in detail.

次に、図3から図6に基づいて、撮像ユニット30の構成について、以下に詳しく説明する。
本実施の形態の撮像ユニット30は、焦点距離を変更して、光学特性を可変する、ピント調整のフォーカシング機能、又はズーミング機能のため、内部のレンズが進退移動する構成となっている。尚、本実施の形態において、焦点距離を変更して、光学倍率を可変する内部のレンズが進退移動する構成とし、以下の説明では、ワイドとテレを切換えズーミング機能として説明する。
Next, the configuration of the imaging unit 30 will be described in detail below based on FIGS. 3 to 6.
The imaging unit 30 according to the present embodiment has a configuration in which an internal lens moves forward and backward for a focusing function or a zooming function that changes the focal length and changes the optical characteristics. In the present embodiment, the focal length is changed and the internal lens for changing the optical magnification is moved forward and backward. In the following description, switching between wide and tele is described as a zooming function.

図3に示す、撮像ユニット30は、先端から、前群レンズユニット31を構成し、複数の対物レンズからなる前群レンズ35を保持する固定レンズ枠である前群レンズ枠34と、複数の対物レンズからなる後群レンズ33を保持する固定レンズ枠である後群レンズ枠36と、これら各レンズ群35,33の間に設けられ、移動レンズ39を保持した移動体である移動レンズユニット32の外形を構成する、強磁性材料から形成された強磁性体である移動レンズ枠38と、CCD、CMOSなどを有するイメージセンサユニット46と、によって、主に構成されている。   An imaging unit 30 shown in FIG. 3 includes a front group lens frame 34 that is a fixed lens frame that forms a front group lens unit 31 and holds a front group lens 35 that includes a plurality of objective lenses, and a plurality of objectives. A rear lens group frame 36 that is a fixed lens frame that holds a rear lens group 33 composed of lenses, and a moving lens unit 32 that is a moving body that is provided between the lens groups 35 and 33 and holds a moving lens 39. The outer lens frame 38, which is a ferromagnetic material formed from a ferromagnetic material, and the image sensor unit 46 having a CCD, a CMOS, and the like, which mainly form an outer shape, are mainly configured.

この撮像ユニット30は、前群レンズ枠34の後端部と、後群レンズ枠36の前端部が嵌着され接合されている。また、この後群レンズ枠36の後端部には、イメージセンサユニット46を保持するイメージセンサ保持枠41の前端部分が挿嵌固定されている。   In the imaging unit 30, the rear end portion of the front group lens frame 34 and the front end portion of the rear group lens frame 36 are fitted and joined. Further, a front end portion of an image sensor holding frame 41 that holds the image sensor unit 46 is inserted and fixed to the rear end portion of the rear group lens frame 36.

そして、移動レンズユニット32は、前群レンズユニット31の後方側にて、後群レンズ枠36内で撮影光軸O方向に沿ってスライド自在に配置されている。この移動レンズユニット32の移動レンズ枠38の外周下部側であって、後群レンズ枠36の肉厚部を挟むように、後述するカバー体37内で撮影光軸Oに平行にスライド自在な磁石40が設けられている。また、磁石40は、移動レンズユニット32の強磁性材料から形成された移動レンズ枠38を後群レンズ枠36の肉厚部を挟んだ状態で吸引する磁力を与えている。つまり、移動レンズユニット32は、強磁性体の移動レンズ枠38が磁石40の磁力を受けて吸引され、磁石40の進退移動に追従して、後群レンズ枠36内を撮影光軸O方向に沿ってスライド移動する。   The moving lens unit 32 is slidably disposed along the photographing optical axis O direction in the rear group lens frame 36 on the rear side of the front group lens unit 31. A magnet that is slidable parallel to the photographic optical axis O in a cover body 37 to be described later so as to sandwich the thick part of the rear lens group frame 36 on the lower outer peripheral side of the movable lens frame 38 of the movable lens unit 32. 40 is provided. Further, the magnet 40 gives a magnetic force that attracts the moving lens frame 38 formed of a ferromagnetic material of the moving lens unit 32 with the thick portion of the rear lens group frame 36 sandwiched therebetween. That is, in the moving lens unit 32, the moving lens frame 38 made of a ferromagnetic material is attracted by receiving the magnetic force of the magnet 40, and follows the forward / backward movement of the magnet 40, so that the inside of the rear lens group frame 36 is directed in the direction of the photographing optical axis O. Slide along.

イメージセンサユニット46は、イメージセンサ保持枠41内に、先端から順に、2つの光学部材42,43と、イメージエリア44が前面に位置するイメージセンサチップ45と、積層基板47と、を有している。尚、イメージセンサチップ45と積層基板47は、FPCにより電気的に接続されている。   The image sensor unit 46 includes, in the image sensor holding frame 41, two optical members 42 and 43, an image sensor chip 45 with the image area 44 positioned on the front surface, and a laminated substrate 47 in order from the tip. Yes. The image sensor chip 45 and the multilayer substrate 47 are electrically connected by FPC.

また、積層基板47は、メインケーブル51の複数の通信線と接続されている。このメインケーブル51は、内視鏡2の内部に挿通配置しており、ユニバーサルコード17、及びスコープケーブル19を介して、ビデオプロセッサ4と電気コネクタ部20によって、電気的に接続される。   The laminated substrate 47 is connected to a plurality of communication lines of the main cable 51. The main cable 51 is inserted into the endoscope 2 and is electrically connected by the video processor 4 and the electrical connector unit 20 via the universal cord 17 and the scope cable 19.

イメージセンサ保持枠41の後端外周部には、補強枠48が嵌着され、この補強枠48の外周にメインケーブル51の先端部分まで、被覆する熱収縮管である被覆部材49が設けられている。尚、イメージセンサチップ45が設けられたイメージセンサ保持枠41の後端部分から補強枠48、及び被覆部材49にて形成された空間内には、接着剤などの保護剤が充填されている。   A reinforcing frame 48 is fitted on the outer periphery of the rear end of the image sensor holding frame 41, and a covering member 49, which is a heat-shrinkable tube, is provided on the outer periphery of the reinforcing frame 48 up to the tip of the main cable 51. Yes. A space formed by the reinforcing frame 48 and the covering member 49 from the rear end portion of the image sensor holding frame 41 provided with the image sensor chip 45 is filled with a protective agent such as an adhesive.

また、後群レンズ枠36の後方下方部分には、磁石40の磁気吸引力により移動レンズユニット32を進退移動させる強磁性形状記憶合金アクチュエータ装置であるアクチュエータ62の先端部分を挿通保持するアクチュエータ保持部54が下方に突出するように形成されている。   In addition, an actuator holding portion that inserts and holds a tip portion of an actuator 62 that is a ferromagnetic shape memory alloy actuator device that moves the moving lens unit 32 forward and backward by the magnetic attraction force of the magnet 40 is provided at a rear lower portion of the rear group lens frame 36. 54 is formed so as to protrude downward.

このアクチュエータ保持部54には、磁石40の磁力により吸着固定する、後述のアクチュエータ62のワイヤ固定部52を収容可能な外形が設定された凹部54aが前面部から後方に向けて形成されており、この凹部54aの中央で開口するようにアクチュエータ62の磁界発生コイルである磁気コイル57の先端部分を保持固定する孔部が形成されている。   The actuator holding portion 54 is formed with a concave portion 54a, which has an outer shape capable of accommodating a wire fixing portion 52 of an actuator 62, which will be described later, which is attracted and fixed by the magnetic force of the magnet 40, from the front portion to the rear. A hole for holding and fixing the tip of the magnetic coil 57, which is a magnetic field generating coil of the actuator 62, is formed so as to open at the center of the recess 54a.

また、後群レンズ枠36の前方下方部には、前群レンズユニット31の一部を保持すると共に、磁石40、及びアクチュエータ保持部54を一体的にカバーするカバー体37が設けられている。   In addition, a cover body 37 that holds a part of the front group lens unit 31 and integrally covers the magnet 40 and the actuator holding portion 54 is provided at the front lower portion of the rear group lens frame 36.

次に、図3から図6に基づき、撮像ユニット30に取り付けられたアクチュエータ62の構成、及びこのアクチュエータ62によって、撮像ユニット30の移動レンズユニット32が撮影光軸Oに沿って進退移動する動作について以下に詳しく説明する。   Next, based on FIGS. 3 to 6, the configuration of the actuator 62 attached to the imaging unit 30 and the operation in which the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 moves forward and backward along the imaging optical axis O by the actuator 62. This will be described in detail below.

このアクチュエータ62は、図3、及び図4に示すように、磁石40の後端面とアクチュエータ保持部54の前端面と当接するように設けられ、移動レンズユニット32を磁力により吸引して追従させる磁石40を前方、ここではワイド端方向へ付勢する弾性部材を構成する押圧バネの圧縮コイルバネ53と、後群レンズ枠36のアクチュエータ保持部54に先端部分が配置固定され、操作部10まで挿入部9内に延設された磁気発生手段であり、磁性体から形成された、上述の磁気コイル57と、この磁気コイル57内に挿通する強磁性形状記憶合金ワイヤ56と、を有して主に構成されている。尚、磁石40の後端面には、圧縮コイルバネ53の先端部が突き当たる凹部40aが形成されている。   As shown in FIGS. 3 and 4, the actuator 62 is provided so as to contact the rear end surface of the magnet 40 and the front end surface of the actuator holding portion 54, and attracts the moving lens unit 32 by magnetic force to follow. The distal end portion is arranged and fixed on the compression coil spring 53 of a pressing spring that constitutes an elastic member that urges the front 40 forward, in this case toward the wide end, and the actuator holding portion 54 of the rear group lens frame 36, and the insertion portion extends to the operation portion 10. 9 is a magnetism generating means extending in the main body 9 and includes the above-described magnetic coil 57 made of a magnetic material, and a ferromagnetic shape memory alloy wire 56 inserted into the magnetic coil 57. It is configured. A recess 40 a is formed on the rear end surface of the magnet 40 so that the tip of the compression coil spring 53 abuts.

また、アクチュエータ62の磁気コイル57は、操作部10内に設けられる後端部分がカバーチューブ58に被覆されている。このカバーチューブ58内において、磁気コイル57の後端部は、ケーブル61の導線61aと電気的に接続されている。また、強磁性形状記憶合金ワイヤ56の後端部は、磁気コイル57の後端部と当接して抜けないようにするブロック体59がカシメ固定されている。   The magnetic coil 57 of the actuator 62 is covered with a cover tube 58 at a rear end portion provided in the operation unit 10. In the cover tube 58, the rear end portion of the magnetic coil 57 is electrically connected to the conducting wire 61 a of the cable 61. Further, a block body 59 is fixed by caulking to the rear end portion of the ferromagnetic shape memory alloy wire 56 so as not to come into contact with the rear end portion of the magnetic coil 57.

尚、ケーブル61は、操作部10からユニバーサルコード17内に挿通し、撮像ユニット30のメインケーブル51と同様に、スコープケーブル19を介して、ビデオプロセッサ4と電気コネクタ部20によって、電気的に接続される。   The cable 61 is inserted into the universal cord 17 from the operation unit 10 and is electrically connected by the video processor 4 and the electrical connector unit 20 via the scope cable 19 in the same manner as the main cable 51 of the imaging unit 30. Is done.

強磁性形状記憶合金ワイヤ56は、Co−Ni−Ga系ホイスラー型磁性形状記憶合金などからなる形状記憶合金(Shape Memory Alloys、以下「SMA」と称す)から構成された直径が数十ミクロンのワイヤである(以下、強磁性形状記憶合金ワイヤを強磁性SMAワイヤと略記する)。この強磁性SMAワイヤ56は、外部磁場(磁界)(磁界)により、その歪量を制御可能な形状記憶合金である。また、強磁性SMAワイヤ56は、周囲に所定の磁場(磁界)が発生していないときに、略非張力状態で、主に磁気コイル57内に挿通配置されている。   The ferromagnetic shape memory alloy wire 56 is made of a shape memory alloy (Shape Memory Alloys, hereinafter referred to as “SMA”) made of a Co—Ni—Ga based Heusler type magnetic shape memory alloy or the like, and has a diameter of several tens of microns. (Hereinafter, the ferromagnetic shape memory alloy wire is abbreviated as a ferromagnetic SMA wire). The ferromagnetic SMA wire 56 is a shape memory alloy whose strain can be controlled by an external magnetic field (magnetic field) (magnetic field). Further, the ferromagnetic SMA wire 56 is inserted and disposed mainly in the magnetic coil 57 in a substantially non-tensioned state when a predetermined magnetic field (magnetic field) is not generated around the ferromagnetic SMA wire 56.

また、カバー体37は、後群レンズ枠36に嵌合された状態において、磁石40の前端面に当接して、この磁石40に追従して進退する移動レンズユニット32の前方への移動を規制し、撮像ユニット30のワイド端位置を規定する規制部37aを有している。   Further, the cover body 37 is in contact with the front end surface of the magnet 40 in a state where the cover body 37 is fitted to the rear group lens frame 36, and restricts forward movement of the moving lens unit 32 that moves forward and backward following the magnet 40. And a restricting portion 37 a that defines the wide end position of the imaging unit 30.

尚、移動レンズユニット32の後方への移動の規制においては、磁石40に吸着されたワイヤ固定部52の後端面がアクチュエータ保持部54の凹部54aの底面となる前端面に当接して、ここでは撮像ユニット30のテレ端位置が規定される。   In order to restrict the movement of the moving lens unit 32 to the rear, the rear end surface of the wire fixing portion 52 attracted by the magnet 40 comes into contact with the front end surface serving as the bottom surface of the concave portion 54a of the actuator holding portion 54. The tele end position of the imaging unit 30 is defined.

つまり、移動レンズユニット32は、磁石40がカバー体37の規制部37aに当接することで、磁石40に追従した前方への移動が規制され、ここでは、各対物レンズにより撮像ユニット30の視野角が所定のワイド角となる光学特性(光学倍率)が設定されている。その一方、移動レンズユニット32は、磁石40に吸着固定するワイヤ固定部52の後端面が凹部54aに収容されて、凹部54aの底面となるアクチュエータ保持部54の一面に当接することで、磁石40に追従した後方への移動が規制され、ここでは、各対物レンズにより撮像ユニット30の視野角が所定のテレ角となる光学特性(光学倍率)が設定されている。   That is, the moving lens unit 32 is restricted from moving forward following the magnet 40 when the magnet 40 abuts on the restricting portion 37a of the cover body 37. Here, the viewing angle of the imaging unit 30 is controlled by each objective lens. Is set to have a predetermined wide angle optical characteristic (optical magnification). On the other hand, the moving lens unit 32 is configured such that the rear end surface of the wire fixing portion 52 that is attracted and fixed to the magnet 40 is accommodated in the concave portion 54a and comes into contact with one surface of the actuator holding portion 54 that becomes the bottom surface of the concave portion 54a. In this case, the optical characteristics (optical magnification) at which the viewing angle of the imaging unit 30 becomes a predetermined tele angle are set by each objective lens.

以上のように構成された本実施の形態の内視鏡2は、図3に示したように、撮像ユニット30の移動レンズユニット32がワイド端に位置している状態では、ケーブル61から磁気コイル57への通電が停止されている状態である。   As shown in FIG. 3, the endoscope 2 according to the present embodiment configured as described above has a magnetic coil that extends from the cable 61 when the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 is positioned at the wide end. In this state, the energization to 57 is stopped.

このとき、強磁性SMAワイヤ56は、周囲に外挿する磁気コイル57の磁場(磁界)が消滅しているため、歪が生じていない、つまり収縮することなく略非張力な状態となる。そして、移動レンズユニット32は、強磁性SMAワイヤ56が磁気収縮して、ワイヤ固定部52が後方への牽引力が与えられない状態であるため、このワイヤ固定部52が吸着固定する磁石40も圧縮コイルバネ53の付勢力により前方へ押圧されて、磁石40に追従して前方へ移動する。   At this time, since the magnetic field (magnetic field) of the magnetic coil 57 extrapolated to the periphery disappears, the ferromagnetic SMA wire 56 is not distorted, that is, does not contract and is in a substantially non-tensioned state. The moving lens unit 32 is in a state where the ferromagnetic SMA wire 56 is magnetically contracted and the wire fixing portion 52 is not given a traction force to the rear, so that the magnet 40 attracted and fixed by the wire fixing portion 52 is also compressed. The coil spring 53 is pressed forward by the urging force of the coil spring 53 and moves forward following the magnet 40.

このように、圧縮コイルバネ53の付勢力により前方へ押圧された磁石40の磁力に吸引されて追従する移動レンズユニット32は、図4に示す矢印Wに示す前方に向けて移動し、磁石40の前端面がカバー体37の規制部37aに当接することで、撮像ユニット30のワイド端位置で停止した状態となる。   In this way, the moving lens unit 32 that is attracted and followed by the magnetic force of the magnet 40 pressed forward by the urging force of the compression coil spring 53 moves toward the front indicated by the arrow W shown in FIG. When the front end surface comes into contact with the regulating portion 37 a of the cover body 37, the imaging unit 30 is stopped at the wide end position.

このような撮像ユニット30の構成によって、前群レンズ枠34と後群レンズ枠36が閉じた(密閉された)状態で嵌合されたレンズ枠構成とすることができ、撮像ユニット30の特に各光学レンズ周りを気密性のある構造とすることができる。その結果、光学レンズの曇り等を防止することができる。   With such a configuration of the imaging unit 30, a lens frame configuration in which the front group lens frame 34 and the rear group lens frame 36 are fitted in a closed (sealed) state can be obtained. An airtight structure can be provided around the optical lens. As a result, fogging of the optical lens can be prevented.

また、内視鏡2は、ケーブル61から磁気コイル57へ通電がされると、磁気コイル57によって、強磁性SMAワイヤ56の周囲に所定の磁場(磁界)が発生し、この磁場(磁界)を受けた強磁性SMAワイヤ56が所定の歪量で瞬時に磁気収縮する。すると、撮像ユニット30の移動レンズユニット32は、圧縮コイルバネ53の前方への付勢力に抗して、ワイヤ固定部52が吸着固定された磁石40の磁力により追従し、強磁性SMAワイヤ56の収縮(歪)に応じて、図6に示す矢印Tに示す後方へ瞬時に牽引されて移動する。   Further, when the endoscope 2 is energized from the cable 61 to the magnetic coil 57, a predetermined magnetic field (magnetic field) is generated around the ferromagnetic SMA wire 56 by the magnetic coil 57, and this magnetic field (magnetic field) is generated. The received ferromagnetic SMA wire 56 magnetically contracts instantaneously with a predetermined strain amount. Then, the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 follows the magnetic force of the magnet 40 to which the wire fixing part 52 is attracted and fixed against the forward biasing force of the compression coil spring 53, and the ferromagnetic SMA wire 56 contracts. In accordance with (strain), it is instantaneously pulled backward and moved as indicated by an arrow T shown in FIG.

このように、磁石40に磁気吸引されて追従する移動レンズユニット32は、上述したように、強磁性SMAワイヤ56により瞬時に牽引された、磁石40に吸着固定するワイヤ固定部52の後端面がアクチュエータ保持部54の凹部54aの底面となる前端面に当接して、撮像ユニット30のテレ端位置で停止した状態となる。   As described above, the moving lens unit 32 that is magnetically attracted to the magnet 40 follows the rear end face of the wire fixing portion 52 that is instantaneously pulled by the ferromagnetic SMA wire 56 and is attracted and fixed to the magnet 40. The actuator holding portion 54 comes into contact with the front end surface that is the bottom surface of the concave portion 54 a and stops at the tele end position of the imaging unit 30.

尚、ケーブル61から磁気コイル57への通電のON/OFF操作は、操作部10に設けられた複数のスイッチ部23のうちの1つにより行え、ビデオプロセッサ4から電流がケーブル61を介して磁気コイル57へ印加される。つまり、本実施の形態では、複数のスイッチ部23のうちの1つを操作することで、ビデオプロセッサ4からの電流がケーブル61から磁界発生コイルである磁気コイル57に印加停止され、磁場を発生消滅させて、強磁性SMAワイヤ56の歪量を伸縮制御する構成が可変制御手段となっている。   In addition, ON / OFF operation of energization from the cable 61 to the magnetic coil 57 can be performed by one of the plurality of switch units 23 provided in the operation unit 10, and current is magnetically transmitted from the video processor 4 via the cable 61. Applied to the coil 57. That is, in this embodiment, by operating one of the plurality of switch units 23, the current from the video processor 4 is stopped from being applied from the cable 61 to the magnetic coil 57, which is a magnetic field generating coil, and a magnetic field is generated. The variable control means is configured to extinguish and control the amount of strain of the ferromagnetic SMA wire 56 to expand and contract.

以上に説明したように、本実施の形態の内視鏡2は、従来の温度変化を利用した非磁性形状記憶合金ではなく、磁場(磁界)により歪量が変化する磁性形状記憶合金である強磁性SMAワイヤ56を用いたアクチュエータ62によって、移動レンズユニット32を進退移動する構成となっている。そのため、内視鏡2は、従来のように、熱伝導性が駆動応答性に大きく影響する非磁性形状記憶合金に比して、磁場(磁界)の発生、及び消滅により歪量が変化して機敏な駆動が行える磁性形状記憶合金を用いたことにより、ここではワイドとテレを切換え撮像ユニット30の移動レンズユニット32の進退移動の応答性が格段に向上する。   As described above, the endoscope 2 according to the present embodiment is not a conventional nonmagnetic shape memory alloy using a change in temperature, but a strong magnetic shape memory alloy whose amount of strain changes due to a magnetic field (magnetic field). The moving lens unit 32 is moved forward and backward by an actuator 62 using a magnetic SMA wire 56. Therefore, the amount of strain of the endoscope 2 is changed by the generation and disappearance of a magnetic field (magnetic field) as compared with a nonmagnetic shape memory alloy in which the thermal conductivity greatly affects the drive response as in the prior art. By using a magnetic shape memory alloy that can perform agile driving, the responsiveness of the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 is greatly improved by switching between wide and telephoto here.

また、磁性形状記憶合金の歪量(伸縮量)が温度変化により形状が変化する形状記憶合金の歪量に比べて非常に小さいが、内視鏡2の挿入部9内の略全長に磁性形状記憶合金である強磁性SMAワイヤ56を配設したことにより、撮像ユニット30の移動レンズユニット32の安定した移動量を十分に稼ぐことができる。   Further, although the strain amount (stretching amount) of the magnetic shape memory alloy is very small compared to the strain amount of the shape memory alloy whose shape changes due to temperature change, the magnetic shape is almost completely within the insertion portion 9 of the endoscope 2. By providing the ferromagnetic SMA wire 56 which is a memory alloy, a stable amount of movement of the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 can be sufficiently obtained.

さらに、磁性形状記憶合金である強磁性SMAワイヤ56は、従来の非磁性形状記憶合金のように発熱させる必要がないため、撮像ユニット30内、挿入部9内、及び操作部10内における周囲の部材に熱的な影響を与えることがなく、各種部材に熱影響による不具合が生じることが防止される。   Further, the ferromagnetic SMA wire 56, which is a magnetic shape memory alloy, does not need to generate heat unlike the conventional nonmagnetic shape memory alloy, so that the surroundings in the imaging unit 30, the insertion portion 9, and the operation portion 10 are not necessary. There is no thermal influence on the members, and it is possible to prevent problems caused by the thermal effects on various members.

尚、強磁性SMAワイヤ56が挿通する磁気コイル57は、磁性金属体を巻回形成した柔軟なコイルチューブであるため、挿入部9の可撓性を阻害することもない。   Since the magnetic coil 57 through which the ferromagnetic SMA wire 56 is inserted is a flexible coil tube formed by winding a magnetic metal body, the flexibility of the insertion portion 9 is not hindered.

以上から本実施の形態の内視鏡システム1の内視鏡2は、ズーミング機能などのために移動レンズ枠を進退移動して光学特性を可変するときの応答性が向上し、熱による内部の部材に影響を与えることなく、安定して確実に移動レンズを進退移動させることができる構成とすることができる。   As described above, the endoscope 2 of the endoscope system 1 according to the present embodiment has improved responsiveness when the optical characteristics are varied by moving the moving lens frame forward and backward for a zooming function and the like. It can be set as the structure which can move a moving lens forward and backward stably and reliably, without affecting a member.

(第2の実施の形態)
次に、本発明の第2の実施の形態について、図7、及び図8に基づき、以下に説明する。
図7、及び図8は、本発明の第2の実施の形態に係り、図7はワイド状態の撮像ユニットの移動レンズ周辺の構成を示す部分断面図、図8はテレ状態の撮像ユニットの移動レンズ周辺の構成を示す部分断面図である。
尚、以下の説明において、上述した第1の実施の形態の内視鏡システム1の撮像ユニット30と同一の構成について同じ符号を用い、それら構成の詳細な説明を省略する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described below based on FIG. 7 and FIG.
FIGS. 7 and 8 relate to the second embodiment of the present invention. FIG. 7 is a partial cross-sectional view showing the configuration around the moving lens of the imaging unit in the wide state, and FIG. 8 shows the movement of the imaging unit in the tele state. It is a fragmentary sectional view showing the composition around a lens.
In the following description, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the imaging unit 30 of the endoscope system 1 according to the first embodiment described above, and detailed descriptions thereof are omitted.

本実施の形態の内視鏡2の撮像ユニット30は、図7、及び図8に示すように、移動レンズユニット32の下方に嵌着された連結桿69と強磁性SMAワイヤ56の先端部分を固定するワイヤ固定部52が磁力により吸着固定されておらず、ワイヤ固定部52の前面部が連結桿69の後面部に当接して、移動レンズユニット32を前方(図7の矢印W方向)へ移動させる構成となっている。つまり、連結桿69は、第1の実施の形態の磁石40に変えて非磁石体である。   As shown in FIGS. 7 and 8, the imaging unit 30 of the endoscope 2 according to the present embodiment includes a connecting rod 69 and a distal end portion of the ferromagnetic SMA wire 56 that are fitted below the moving lens unit 32. The wire fixing portion 52 to be fixed is not attracted and fixed by a magnetic force, and the front surface portion of the wire fixing portion 52 comes into contact with the rear surface portion of the connecting rod 69 to move the moving lens unit 32 forward (in the direction of arrow W in FIG. 7). It is configured to move. That is, the connecting rod 69 is a non-magnet body instead of the magnet 40 of the first embodiment.

具体的には、アクチュエータ保持部54に形成された凹部54aの底面部となる後端面にバネ止め用のリング部材71が設けられ、ワイヤ固定部52の後端面に当接して前方へ押圧する圧縮コイルバネ53が凹部54a内に設けられている。   Specifically, a ring member 71 for spring fastening is provided on the rear end surface, which is the bottom surface portion of the concave portion 54a formed in the actuator holding portion 54, and is pressed against the rear end surface of the wire fixing portion 52 and pressed forward. A coil spring 53 is provided in the recess 54a.

また、カバー体37には、規制部37aの下方側に移動レンズユニット32の進退方向に沿って、後方側で開口する凹部37bが形成されている。この凹部37b内には、連結桿69の前端面に当接して、移動レンズユニット32を後方(図8の矢印T方向)へ付勢する圧縮コイルバネ55が配設されている。   Further, the cover body 37 is formed with a concave portion 37b that opens on the rear side along the advancing / retreating direction of the moving lens unit 32 on the lower side of the restricting portion 37a. A compression coil spring 55 that abuts the front end surface of the connecting rod 69 and urges the moving lens unit 32 rearward (in the direction of arrow T in FIG. 8) is disposed in the recess 37b.

尚、撮像ユニット30の後群レンズ枠36には、前方下部側に移動レンズユニット32に連結された連結桿69が直進退できるように、ガイド溝を構成するガイド溝36aが形成されている。
また、カバー体37は、後群レンズ枠36に嵌合された状態において、ガイド溝36aを形成する後群レンズ枠36の前端部分に位置し、移動レンズユニット32の前方への移動を当接して規制し、ここでは連結桿69の前端面に当接して、撮像ユニット30のワイド端位置を規定する第1の実施の形態に記載した規制部37aを有している。
In the rear group lens frame 36 of the imaging unit 30, a guide groove 36a that forms a guide groove is formed on the lower front side so that the connecting rod 69 connected to the moving lens unit 32 can advance and retreat.
Further, the cover body 37 is positioned at the front end portion of the rear group lens frame 36 that forms the guide groove 36a in a state of being fitted to the rear group lens frame 36, and abuts the forward movement of the movable lens unit 32. In this case, it has the restricting portion 37a described in the first embodiment that contacts the front end surface of the connecting rod 69 and defines the wide end position of the imaging unit 30.

尚、後群レンズ枠36には、移動レンズユニット32の後方への移動を連結桿69の後端面と当接して規制する規制部36bがガイド溝36aの後端部に形成されている。   The rear lens group frame 36 is formed with a restricting portion 36b at the rear end portion of the guide groove 36a for restricting the rearward movement of the movable lens unit 32 by coming into contact with the rear end surface of the connecting rod 69.

以上のように構成された本実施の形態の撮像ユニット30は、磁気コイル57が通電されていない磁場(磁界)が消滅しているときにおいて、強磁性SMAワイヤ56に歪が生じていないため、圧縮コイルバネ53がワイヤ固定部52を前方へ押圧する。このとき、ワイヤ固定部52は、圧縮コイルバネ53の付勢力により、連結桿69と当接して、この連結桿69を介して、移動レンズユニット32を前方へ押圧する。   Since the imaging unit 30 of the present embodiment configured as described above has no distortion in the ferromagnetic SMA wire 56 when the magnetic field (magnetic field) in which the magnetic coil 57 is not energized is extinguished, The compression coil spring 53 presses the wire fixing portion 52 forward. At this time, the wire fixing portion 52 abuts on the connecting rod 69 by the urging force of the compression coil spring 53 and presses the moving lens unit 32 forward through the connecting rod 69.

すると、カバー体37に配設された連結桿69と当接する前方側の圧縮コイルバネ55の後方への付勢力に抗して、移動レンズユニット32が前方へ移動して規制部37aに連結桿69が当接して停止する。すなわち、撮像ユニット30は、連結桿69がカバー体37の規制部37aに当接することで、前方への移動が規制され、ここでは、各対物レンズにより撮像ユニット30の視野角が所定のワイド角となる光学特性(光学倍率)に切換られる。   Then, the moving lens unit 32 moves forward against the urging force of the front side of the compression coil spring 55 in contact with the connecting rod 69 disposed on the cover body 37, and connects to the restricting portion 37a. Stops when it comes into contact. In other words, the imaging unit 30 is restricted from moving forward by the connecting rod 69 coming into contact with the regulating portion 37a of the cover body 37. Here, the viewing angle of the imaging unit 30 is set to a predetermined wide angle by each objective lens. Is switched to the optical characteristic (optical magnification).

一方、撮像ユニット30は、磁気コイル57に通電がなされ磁場(磁界)が発生しているときにおいて、強磁性SMAワイヤ56が所定の歪量で磁気収縮し、圧縮コイルバネ53の前方への付勢力に抗して、ワイヤ固定部52が後方へ牽引される。このとき、ワイヤ固定部52は、連結桿69との当接が解除され、この連結桿69から離間する。   On the other hand, in the imaging unit 30, when the magnetic coil 57 is energized and a magnetic field (magnetic field) is generated, the ferromagnetic SMA wire 56 magnetically contracts with a predetermined strain amount, and the biasing force to the front of the compression coil spring 53. Against this, the wire fixing portion 52 is pulled backward. At this time, the wire fixing portion 52 is released from contact with the connecting rod 69 and is separated from the connecting rod 69.

すると、移動レンズユニット32には、圧縮コイルバネ55の後方への付勢力のみがかかり、後方へ移動して規制部36bに連結桿69が当接して停止する。すなわち、撮像ユニット30は、連結桿69が後群レンズ枠36の規制部36bに当接することで、後方への移動が規制され、ここでは、各対物レンズにより撮像ユニット30の視野角が所定のテレ角となる光学特性(光学倍率)に切換えられる。   Then, only the rearward urging force of the compression coil spring 55 is applied to the moving lens unit 32, and the moving lens unit 32 moves rearward so that the connecting rod 69 comes into contact with the restricting portion 36b and stops. In other words, the imaging unit 30 is restricted from moving backward by the connecting rod 69 coming into contact with the regulating portion 36b of the rear lens group frame 36. Here, the viewing angle of the imaging unit 30 is predetermined by each objective lens. It is switched to the optical characteristic (optical magnification) that becomes the tele angle.

以上に説明したように、本実施の形態の内視鏡2は、撮像ユニット30内の移動レンズユニット32に強磁性SMAワイヤ56が固定されていない構成となっている。これにより、移動レンズユニット32が後方へ移動して規制部36bに当接して停止する状態において、磁気収縮している強磁性SMAワイヤ56には、圧縮コイルバネ53の前方への付勢力のみの反力がかかる。   As described above, the endoscope 2 according to the present embodiment has a configuration in which the ferromagnetic SMA wire 56 is not fixed to the moving lens unit 32 in the imaging unit 30. As a result, in a state where the moving lens unit 32 moves rearward and stops in contact with the restricting portion 36b, the ferromagnetic SMA wire 56 that is magnetically contracted is counteracted only by the forward biasing force of the compression coil spring 53. It takes power.

そのため、強磁性SMAワイヤ56、及びワイヤ固定部52には、圧縮コイルバネ53の付勢力の他に、停止している移動レンズユニット32を牽引する無理な負荷が加わることがなくなる。その結果、本実施の形態の内視鏡2は、第1の実施の形態の効果に加え、撮像ユニット30のアクチュエータ62内の強磁性SMAワイヤ56自体、及びこの強磁性SMAワイヤ56とワイヤ固定部52との接続部の耐久性を向上させることができる。   Therefore, in addition to the urging force of the compression coil spring 53, an unreasonable load that pulls the stopped moving lens unit 32 is not applied to the ferromagnetic SMA wire 56 and the wire fixing portion 52. As a result, in addition to the effects of the first embodiment, the endoscope 2 of the present embodiment has the ferromagnetic SMA wire 56 itself in the actuator 62 of the imaging unit 30, and the ferromagnetic SMA wire 56 and the wire fixed thereto. The durability of the connection part with the part 52 can be improved.

(第3の実施の形態)
次に、本発明の第3の実施の形態について、図9から図11に基づき、以下に説明する。
図9から図11は、本発明の第3の実施の形態に係り、図9は内視鏡の操作部を示す平面図、図10は磁界発生コイルに接触させて磁場(磁界)発生するための永久磁石をスライド移動させた状態の断面図、図11は磁界発生コイルの磁場(磁界)を消滅させるため、接触させていた永久磁石をスライド移動させた状態の断面図である。
尚、以下の説明においも、上述した第1の実施の形態の内視鏡システム1の撮像ユニット30と同一の構成について同じ符号を用い、それら構成の詳細な説明を省略する。
(Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIGS. 9 to 11 relate to a third embodiment of the present invention, FIG. 9 is a plan view showing an operation part of an endoscope, and FIG. 10 is for generating a magnetic field (magnetic field) by contacting with a magnetic field generating coil. FIG. 11 is a cross-sectional view of a state in which the permanent magnet that has been in contact is slid in order to extinguish the magnetic field (magnetic field) of the magnetic field generating coil.
In the following description, the same reference numerals are used for the same configurations as those of the imaging unit 30 of the endoscope system 1 according to the first embodiment described above, and detailed descriptions thereof are omitted.

本実施の形態の内視鏡2は、磁場(磁界)の発生消滅を磁気コイル57へ通電、及び非通電により切換え構成ではなく、永久磁石66を磁気コイル57に接触、又は非接触させる可変制御手段とすることによって、磁気コイル57の磁場(磁界)の発生消滅を切換え構成となっている。   The endoscope 2 of the present embodiment is not configured to switch the generation and extinction of a magnetic field (magnetic field) by energizing and de-energizing the magnetic coil 57, but variable control for bringing the permanent magnet 66 into or out of contact with the magnetic coil 57. By using the means, the generation and extinction of the magnetic field (magnetic field) of the magnetic coil 57 is switched.

図9に示すように、操作部10の操作部本体13の一面に永久磁石66を長手方向に形成されたガイド孔67に沿ってスライドさせるための操作ボタン65が設けられている。
この操作ボタン65は、図10、及び図11に示すように、操作部本体13の外部で外向フランジ形状となっており、操作部本体13内に設けられる円筒形状の永久磁石66と接続されている。
As shown in FIG. 9, an operation button 65 for sliding a permanent magnet 66 along a guide hole 67 formed in the longitudinal direction is provided on one surface of the operation unit main body 13 of the operation unit 10.
As shown in FIGS. 10 and 11, the operation button 65 has an outward flange shape outside the operation unit main body 13 and is connected to a cylindrical permanent magnet 66 provided in the operation unit main body 13. Yes.

円筒形状の永久磁石66は、孔部がカバーチューブ58の基端から延出された磁気コイル57と強磁性SMAワイヤ56をカシメ固定しているブロック体59を収容できるように、ガイド孔67に沿って配置されている。   A cylindrical permanent magnet 66 is provided in the guide hole 67 so that the hole 59 can accommodate the magnetic coil 57 extending from the base end of the cover tube 58 and the block body 59 that fixes the ferromagnetic SMA wire 56 by caulking. Are arranged along.

つまり、操作ボタン65がガイド孔67に沿って、前方となる、図10の矢印T方向にスライド操作されると、永久磁石66の孔部内に磁気コイル57の後端部とブロック体59が収容され、永久磁石66、及び磁気コイル57が接触する。この状態において、磁気コイル57は、後端部から先端に向けて、永久磁石66により磁化されて、強磁性SMAワイヤ56の周囲に磁場(磁界)を発生させる。すると、磁場(磁界)を受けた強磁性SMAワイヤ56は、所定の歪量で磁気収縮する。   That is, when the operation button 65 is slid along the guide hole 67 in the direction of arrow T in FIG. 10, the rear end portion of the magnetic coil 57 and the block body 59 are accommodated in the hole portion of the permanent magnet 66. The permanent magnet 66 and the magnetic coil 57 are in contact with each other. In this state, the magnetic coil 57 is magnetized by the permanent magnet 66 from the rear end portion toward the front end to generate a magnetic field (magnetic field) around the ferromagnetic SMA wire 56. Then, the ferromagnetic SMA wire 56 that has received a magnetic field (magnetic field) magnetically contracts with a predetermined strain amount.

こうして、撮像ユニット30の移動レンズユニット32は、圧縮コイルバネ53の前方への付勢力に抗して、第1の実施の形態での磁石40の磁気吸引力、または第2の実施の形態での連結桿69を介して、強磁性SMAワイヤ56の収縮(歪)に応じて、後方へ瞬時に牽引されて移動する(図5、及び図6参照)。   In this way, the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 resists the forward biasing force of the compression coil spring 53, or the magnetic attraction force of the magnet 40 in the first embodiment, or the second embodiment. Through the connecting rod 69, it is instantaneously pulled backward and moved in accordance with the contraction (strain) of the ferromagnetic SMA wire 56 (see FIGS. 5 and 6).

このように、強磁性SMAワイヤ56により瞬時に牽引された移動レンズユニット32は、上述したように、磁石40に吸着固定、または連結桿69に接続したワイヤ固定部52の後端面がアクチュエータ保持部54の凹部54aの底面となる前端面に当接して、撮像ユニット30のテレ端位置で停止した状態となる。   As described above, the moving lens unit 32 that is instantaneously pulled by the ferromagnetic SMA wire 56 has the rear end surface of the wire fixing portion 52 that is attracted and fixed to the magnet 40 or connected to the connecting rod 69 as described above. It comes into contact with the front end surface serving as the bottom surface of the concave portion 54 a of the 54 and stops at the tele end position of the imaging unit 30.

一方で、操作ボタン65がガイド孔67に沿って、後方となる、図11の矢印W方向にスライド操作されると、永久磁石66の孔部内に収容されていた磁気コイル57の後端部が永久磁石66に非接触となる。この状態において、磁気コイル57は、永久磁石66による磁化が解除されて、強磁性SMAワイヤ56の周囲の磁場(磁界)が消滅する。すると、強磁性SMAワイヤ56は、元の状態(歪が生じていない、つまり収縮することなく略非張力な状態)となる。   On the other hand, when the operation button 65 is slid along the guide hole 67 in the direction of the arrow W in FIG. 11, the rear end portion of the magnetic coil 57 housed in the hole portion of the permanent magnet 66 is moved. The permanent magnet 66 is not contacted. In this state, the magnetic coil 57 is demagnetized by the permanent magnet 66 and the magnetic field around the ferromagnetic SMA wire 56 disappears. Then, the ferromagnetic SMA wire 56 is in an original state (no distortion occurs, that is, a substantially non-tensioned state without contracting).

こうして、移動レンズユニット32は、強磁性SMAワイヤ56が磁気収縮して、磁石40の磁気吸着力、または連結桿69を介した後方への牽引力が与えられない状態であるため、圧縮コイルバネ53の付勢力により前方へワイヤ固定部52を介して押圧された、磁石40の磁気吸引力、または連結桿69を介して前方へ追従移動する。   Thus, the moving lens unit 32 is in a state in which the ferromagnetic SMA wire 56 is magnetically contracted and no magnetic attraction force of the magnet 40 or traction force to the rear via the connecting rod 69 is applied. The magnetic force of the magnet 40 pressed forward by the urging force via the wire fixing portion 52 or the forward movement via the connecting rod 69 moves forward.

このように、移動レンズユニット32は、前方に向けて移動し、磁石40、または連結桿69の前端面がカバー体37の規制部37aに当接して、撮像ユニット30のワイド端位置で停止した状態となる(図3、図4、及び図7参照)。   Thus, the moving lens unit 32 moves forward, and the front end surface of the magnet 40 or the connecting rod 69 comes into contact with the restriction portion 37a of the cover body 37 and stops at the wide end position of the imaging unit 30. It will be in a state (refer to Drawing 3, Drawing 4, and Drawing 7).

尚、永久磁石66が強磁性SMAワイヤ56と非接触のときに、永久磁石66の周囲の磁力が強磁性SMAワイヤ56に影響を与えない位置まで操作ボタン65のスライド操作により移動するように、操作部本体13に形成されるガイド孔67の寸法が設定されている。   Note that when the permanent magnet 66 is not in contact with the ferromagnetic SMA wire 56, the magnetic force around the permanent magnet 66 is moved by a sliding operation of the operation button 65 to a position where it does not affect the ferromagnetic SMA wire 56. The dimension of the guide hole 67 formed in the operation part main body 13 is set.

以上のように構成された本実施の形態の内視鏡2は、第1の実施の形態の効果に加え、電気的な構成を設けなくて済むため、単に、操作ボタン65のスライド操作だけで、撮像ユニット30のワイドとテレを切換えことができる非常に簡単な構成とすることができる。   Since the endoscope 2 according to the present embodiment configured as described above does not need to have an electrical configuration in addition to the effects of the first embodiment, it is only necessary to perform a sliding operation of the operation button 65. The imaging unit 30 can have a very simple configuration that can be switched between wide and tele.

(第4の実施の形態)
次に、本発明の第4の実施の形態について、図12から図15に基づき、以下に説明する。
図12から図15は、本発明の第4の実施の形態に係り、図12はワイド状態の撮像ユニットを示す部分断面図、図13はテレ状態の撮像ユニットを示す部分断面図、図14は変形例のワイド状態の撮像ユニットを示す部分断面図、図15は変形例のテレ状態の撮像ユニットを示す部分断面図である。
(Fourth embodiment)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.
FIGS. 12 to 15 relate to the fourth embodiment of the present invention, FIG. 12 is a partial cross-sectional view showing the imaging unit in the wide state, FIG. 13 is a partial cross-sectional view showing the imaging unit in the tele state, and FIG. FIG. 15 is a partial cross-sectional view showing an imaging unit in a tele state according to a modification. FIG.

尚、以下の説明においも、上述した各実施の形態の内視鏡システム1の撮像ユニット30と同一の構成について同じ符号を用い、それら構成の詳細な説明を省略する。   In the following description, the same reference numerals are used for the same components as those of the imaging unit 30 of the endoscope system 1 according to each of the above-described embodiments, and detailed descriptions thereof are omitted.

本実施の形態の内視鏡2は、精密光学レンズ設計により、撮像ユニット30内の移動レンズユニット32の移動量が微少量であっても、例えば、ワイド/テレの所望のズーミングにより光学特性を切換えることができる構成となっている。このように、光学特性を切換える移動レンズユニット32の移動量が小さい(移動距離が短い)撮像ユニット30であれば、図12、及び図13に示すように、磁性SMAワイヤ56を短い(短尺な)構成とすることができる。   The endoscope 2 according to the present embodiment has optical characteristics by, for example, desired wide / tele zooming even if the moving amount of the moving lens unit 32 in the imaging unit 30 is very small due to the precision optical lens design. It can be switched. As described above, in the case of the imaging unit 30 in which the moving amount of the moving lens unit 32 for switching the optical characteristics is small (the moving distance is short), the magnetic SMA wire 56 is made short (short) as shown in FIGS. ) Configuration.

詳述すると、図12、及び図13に示すように、本実施の形態の撮像ユニット30は、前群レンズ枠34と後群レンズ枠36が嵌合された重畳する枠内に移動レンズユニット32が進退自在に配設されている。この移動レンズユニット32は、圧縮コイルバネ53により図12の矢印Wで示す前方へ付勢されており、撮像ユニット30におけるワイド端位置で前群レンズ枠34と当接して停止している。この状態において、磁界発生コイルである磁気コイル57への通電がOFF操作された状態である。   More specifically, as shown in FIGS. 12 and 13, the imaging unit 30 according to the present embodiment includes a moving lens unit 32 within a frame that overlaps with a front group lens frame 34 and a rear group lens frame 36. Are arranged so as to freely advance and retract. The moving lens unit 32 is urged forward by a compression coil spring 53 as indicated by an arrow W in FIG. 12, and stops in contact with the front lens group frame 34 at the wide end position in the imaging unit 30. In this state, the power supply to the magnetic coil 57, which is a magnetic field generating coil, is turned off.

また、移動レンズ枠38には、強磁性SMAワイヤ56の先端部が固定接続されている。さらに、移動レンズユニット32が進退する枠内には、移動レンズユニット32の後方への移動を規制する、後群レンズ枠36に固定された突当ピン81が設けられている。   Further, the distal end portion of the ferromagnetic SMA wire 56 is fixedly connected to the moving lens frame 38. Further, an abutting pin 81 fixed to the rear lens group frame 36 is provided in the frame in which the moving lens unit 32 advances and retreats, and restricts the movement of the moving lens unit 32 to the rear.

後群レンズ枠36の後方内周部には、磁気コイル57の外周部が接触するように設けられている。この磁気コイル57には、メインケーブル51に配設されたケーブル61が接続されている。このケーブル61から磁気コイル57へ通電がON操作されると、磁気コイル57によって、所定の磁場(磁界)が発生する。この発生した磁場(磁界)は、磁性体である金属製の後群レンズ枠36、及び前群レンズ枠34に伝わり、強磁性SMAワイヤ56の周囲に所定の磁場(磁界)が発生する。   An outer peripheral portion of the magnetic coil 57 is provided in contact with the rear inner peripheral portion of the rear group lens frame 36. A cable 61 disposed on the main cable 51 is connected to the magnetic coil 57. When energization from the cable 61 to the magnetic coil 57 is turned on, a predetermined magnetic field (magnetic field) is generated by the magnetic coil 57. The generated magnetic field (magnetic field) is transmitted to the metal rear group lens frame 36 and the front group lens frame 34 which are magnetic materials, and a predetermined magnetic field (magnetic field) is generated around the ferromagnetic SMA wire 56.

この磁場(磁界)を受けた強磁性SMAワイヤ56は、所定の歪量で瞬時に微少量であるが磁気収縮する。すると、撮像ユニット30の移動レンズユニット32は、圧縮コイルバネ53の前方への付勢力に抗して、図13に示す矢印Tに示す後方へ瞬時に牽引されて移動する。   The ferromagnetic SMA wire 56 that has received this magnetic field (magnetic field) is magnetically contracted at a predetermined strain amount, although it is a small amount instantaneously. Then, the moving lens unit 32 of the imaging unit 30 moves while being instantaneously pulled backward as indicated by an arrow T shown in FIG. 13 against the forward biasing force of the compression coil spring 53.

そして、移動レンズユニット32は、移動レンズ枠38が突当ピン81に当接して、後方への移動が規制されて停止する。このとき、移動レンズユニット32は、撮像ユニット30のテレ端位置に移動した状態となる。   Then, the moving lens unit 32 stops when the moving lens frame 38 abuts against the abutting pin 81 and the rearward movement is restricted. At this time, the moving lens unit 32 is moved to the tele end position of the imaging unit 30.

以上のように構成された内視鏡2は、撮像ユニット30が精密光学レンズ設計により、撮像ユニット30内の移動レンズユニット32の移動量が微少量でも、ワイド/テレの所望のズーミングにより光学特性を切換えることができる構成であった場合、第1の形態と同様な効果を有すると共に、強磁性SMAワイヤ56を短尺とした簡単な構成とすることができる。   The endoscope 2 configured as described above has optical characteristics due to the desired zooming of wide / tele, even if the moving amount of the moving lens unit 32 in the imaging unit 30 is very small due to the design of the imaging unit 30 by the precision optical lens. When the configuration can be switched, the same effect as the first embodiment can be obtained, and the ferromagnetic SMA wire 56 can be simply configured to be short.

尚、図14、及び図15に示すように、撮像ユニット30は、前群レンズ枠34と後群レンズ枠36が嵌合された重畳する枠外、ここでは後群レンズ枠36の外周に磁気コイル57を配設し、メインケーブル51と別体としたケーブル61を接続した構成としても良い。   As shown in FIGS. 14 and 15, the imaging unit 30 includes a magnetic coil outside the overlapping frame in which the front group lens frame 34 and the rear group lens frame 36 are fitted, and here on the outer periphery of the rear group lens frame 36. 57 may be provided and a cable 61 separated from the main cable 51 may be connected.

以上の各実施の形態に記載した発明は、その実施の形態、及び変形例に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施の形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより種々の発明が抽出され得る。   The invention described in each of the above-described embodiments is not limited to the embodiments and modifications, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention in the implementation stage. Further, the above embodiments include inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements.

例えば、実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。   For example, even if several constituent requirements are deleted from all the constituent requirements shown in the embodiment, the problem to be solved by the invention can be solved, and the effect described in the effect of the invention can be obtained. A configuration from which this configuration requirement is deleted can be extracted as an invention.

第1の実施の形態に係る電子内視鏡システムの全体を示す構成図、The block diagram which shows the whole electronic endoscope system which concerns on 1st Embodiment, 同、内視鏡の先端部の内部構成を示す断面図Sectional drawing which shows the internal structure of the front-end | tip part of an endoscope similarly 同、移動レンズ枠がワイド端位置の状態の撮像ユニットの構成を示す断面図Sectional drawing which shows the structure of the imaging unit with the moving lens frame in the wide end position 同、図3の円IVで示す範囲を拡大した撮像ユニットの断面図Sectional drawing of the imaging unit which expanded the range shown by the circle IV of FIG. 同、テレ端位置に移動レンズ枠が移動する作用を説明するための撮像ユニットの断面図、Same sectional view of the imaging unit for explaining the action of moving the moving lens frame to the tele end position, 同、円VIで示す範囲を拡大した撮像ユニットの断面図内視鏡の先端部の内部構成を示す断面図Sectional drawing of the imaging unit which expanded the range shown by the circle VI Same as above Cross sectional view showing the internal configuration of the distal end portion of the endoscope 第2の実施の形態に係るワイド状態の撮像ユニットの移動レンズ周辺の構成を示す部分断面図The fragmentary sectional view which shows the structure of the periphery of the moving lens of the imaging unit of the wide state which concerns on 2nd Embodiment 同、テレ状態の撮像ユニットの移動レンズ周辺の構成を示す部分断面図FIG. 3 is a partial cross-sectional view showing the configuration around the moving lens of the imaging unit in the tele state 第3の実施の形態に係る内視鏡の操作部を示す平面図The top view which shows the operation part of the endoscope which concerns on 3rd Embodiment 同、磁界発生コイルに接触させて磁場発生するための永久磁石をスライド移動させた状態の断面図Same as above, sectional view of a state in which a permanent magnet for generating a magnetic field in contact with the magnetic field generating coil is slid 同、磁界発生コイルの磁場を消滅させるため、接触させていた永久磁石をスライド移動させた状態の断面図Same as above, a sectional view of a state in which the permanent magnet that has been in contact is slid in order to extinguish the magnetic field of the magnetic field generating coil 第4の実施の形態に係るワイド状態の撮像ユニットを示す部分断面図The fragmentary sectional view which shows the imaging unit of the wide state which concerns on 4th Embodiment 同、図13はテレ状態の撮像ユニットを示す部分断面図FIG. 13 is a partial sectional view showing the imaging unit in the tele state. 同、変形例のワイド状態の撮像ユニットを示す部分断面図Partial sectional view showing the imaging unit in the wide state according to the modified example 同、変形例のテレ状態の撮像ユニットを示す部分断面図The same fragmentary sectional view which shows the image pickup unit of the tele state of the modification

符号の説明Explanation of symbols

1…内視鏡システム
2…内視鏡
6…先端部
7…湾曲部
8…可撓管部
9…挿入部
10…操作部
16…湾曲操作部
23…スイッチ部
26…湾曲駒
30…撮像ユニット
31…前群レンズユニット
32…移動レンズユニット
33…後群レンズ
34…前群レンズ枠
35…前群レンズ
36a…ガイド溝
36…後群レンズ枠
37…カバー体
37a…規制部
38…移動レンズ枠
39…移動レンズ
40…磁石
44…イメージエリア
45…イメージセンサチップ
46…イメージセンサユニット
47…積層基板
51…メインケーブル
52…ワイヤ固定部
53…圧縮コイルバネ
54…アクチュエータ保持部
56…強磁性形状記憶合金ワイヤ
57…磁気コイル
58…カバーチューブ
59…ブロック体
61…ケーブル
62…アクチュエータ
66…永久磁石
69・・・連結桿
O…撮影光軸
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Endoscope system 2 ... Endoscope 6 ... Tip part 7 ... Bending part 8 ... Flexible tube part 9 ... Insertion part 10 ... Operation part 16 ... Bending operation part 23 ... Switch part 26 ... Bending piece 30 ... Imaging unit 31 ... Front group lens unit 32 ... Moving lens unit 33 ... Rear group lens 34 ... Front group lens frame 35 ... Front group lens 36a ... Guide groove 36 ... Rear group lens frame 37 ... Cover body 37a ... Restricting part 38 ... Moving lens frame 39 ... Moving lens 40 ... Magnet 44 ... Image area 45 ... Image sensor chip 46 ... Image sensor unit 47 ... Laminated substrate 51 ... Main cable 52 ... Wire fixing part 53 ... Compression coil spring 54 ... Actuator holding part 56 ... Ferromagnetic shape memory alloy Wire 57 ... Magnetic coil 58 ... Cover tube 59 ... Block body 61 ... Cable 62 ... Actuator 66 ... Permanent magnet 69 ... Connecting rod ... photographing optical axis

Claims (6)

先端部に撮像ユニットが内蔵された長尺な挿入部、及び該挿入部に連設される操作部を備えた内視鏡であって、
前記撮像ユニットに設けられ、光学レンズを光軸方向の前後に進退させて光学特性を変更する移動レンズユニットと、
該移動レンズユニットと一端が接続され、前記挿入部まで延設された強磁性形状記憶合金ワイヤと、
前記挿入部に設けられ、前記強磁性形状記憶合金ワイヤが挿通する磁界発生コイルと、
前記磁界発生コイルに磁場を発生消滅させて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの歪量を可変制御する可変制御手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡。
An endoscope provided with a long insertion part in which an imaging unit is built in a distal end part, and an operation part connected to the insertion part,
A moving lens unit that is provided in the imaging unit and changes the optical characteristics by moving the optical lens back and forth in the optical axis direction; and
A ferromagnetic shape memory alloy wire having one end connected to the moving lens unit and extending to the insertion portion;
A magnetic field generating coil provided in the insertion portion and through which the ferromagnetic shape memory alloy wire is inserted;
Variable control means for variably controlling the amount of strain of the ferromagnetic shape memory alloy wire by generating and extinguishing a magnetic field in the magnetic field generating coil;
An endoscope characterized by comprising:
先端部に撮像ユニットが内蔵された長尺な挿入部、及び該挿入部に連設される操作部を備えた内視鏡であって、
前記撮像ユニットに設けられ、光学レンズを光軸方向の前後に進退させて光学特性を変更し、一部が強磁性材料から形成された移動レンズユニットと、
該移動レンズユニットの外周に配設された磁石と、
該磁石に当接するように磁性体から形成された固定具と一端が接続された、前記挿入部まで延設された強磁性形状記憶合金ワイヤと、
前記挿入部に設けられ、前記強磁性形状記憶合金ワイヤが挿通する磁界発生コイルと、
前記磁界発生コイルに磁場を発生消滅させて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの歪量を可変制御する可変制御手段と、
を備えたことを特徴とする内視鏡。
An endoscope provided with a long insertion part in which an imaging unit is built in a distal end part, and an operation part connected to the insertion part,
A moving lens unit that is provided in the imaging unit, changes the optical characteristics by moving the optical lens back and forth in the optical axis direction, and is partially formed of a ferromagnetic material;
A magnet disposed on the outer periphery of the moving lens unit;
A ferromagnetic shape memory alloy wire extending to the insertion portion, one end of which is connected to a fixture formed of a magnetic material so as to abut against the magnet;
A magnetic field generating coil provided in the insertion portion and through which the ferromagnetic shape memory alloy wire is inserted;
Variable control means for variably controlling the amount of strain of the ferromagnetic shape memory alloy wire by generating and extinguishing a magnetic field in the magnetic field generating coil;
An endoscope characterized by comprising:
前記挿入部内に設けられた強磁性形状記憶合金ワイヤ、及び前記磁界発生コイルが前記操作部まで延設されていることを特徴とする請求項1、または請求項2に記載の内視鏡。   The endoscope according to claim 1 or 2, wherein the ferromagnetic shape memory alloy wire provided in the insertion portion and the magnetic field generating coil are extended to the operation portion. 前記可変制御手段は、前記磁界発生コイルへ電流の印加と停止を切換えて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの周囲に磁場を発生消滅させることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の内視鏡。   4. The variable control unit according to any one of claims 1 to 3, wherein the variable control means switches between applying and stopping current to the magnetic field generating coil to generate and extinguish a magnetic field around the ferromagnetic shape memory alloy wire. The endoscope according to item 1. 前記可変制御手段は、前記磁界発生コイルへ永久磁石の接触と非接触を切換えて、前記強磁性形状記憶合金ワイヤの周囲に磁場を発生消滅させることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の内視鏡。   The variable control means switches between contact and non-contact of a permanent magnet to the magnetic field generation coil to generate and extinguish a magnetic field around the ferromagnetic shape memory alloy wire. The endoscope according to any one of the above. 前記移動レンズユニットを撮影光軸に沿った一方向へ付勢する弾性部材を有し、
前記強磁性形状記憶合金ワイヤが収縮して前記移動レンズユニットを前記弾性部材の付勢力に抗して他方へ牽引することを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の内視鏡。
An elastic member for urging the moving lens unit in one direction along the photographing optical axis;
6. The device according to claim 1, wherein the ferromagnetic shape memory alloy wire contracts to pull the moving lens unit to the other against the biasing force of the elastic member. Endoscope.
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