JP5019830B2 - 撮像ユニット及びこれを適用する内視鏡 - Google Patents

Description

この発明は、撮像ユニット及びこれを適用する内視鏡、詳しくは複数の光学部材からなる対物レンズユニットとこの対物レンズユニットにより結像される光学像を光電変換処理する光電変換素子を備えた撮像ユニット及びこれを適用する内視鏡に関するものである。

従来、複数の光学部材からなる対物レンズユニットと、この対物レンズユニットにより結像される光学像を光電変換処理する撮像素子等の光電変換素子を備えた撮像ユニットが、一般に実用化されている。また、このような撮像ユニットは、例えば電子内視鏡やデジタルカメラ，携帯電話等の電子機器において適用され、広く普及している。

従来の撮像ユニットの対物レンズユニットにおける光学部材としては、一般的なガラスレンズのほかに、例えばプラスチック等の透明樹脂部材によって形成されるプラスチックレンズ等が適用されている。特に、プラスチックレンズを形成するのに際しては、モールド成型等によって所望の形態に形成することができるので、形状の自由度が広いという利点がある。

したがって、例えば複数の光学部材を所定の配置で固設してユニット化した形態の対物レンズユニットを形成するのに際して、部材形状を工夫することによって、部材点数を低減化することができる等の利点がある。

ところが、従来の内視鏡に適用される撮像ユニットの対物レンズユニットでは、主にガラスレンズを適用するのが普通であったこと等の理由により、モールド成型により自在に形成され任意の形態に形成し得るというプラスチックレンズの特性を考慮して構成されているものではなかった。

本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、例えばプラスチックレンズを用いた対物レンズユニットを有する撮像ユニットであって、部材特性を考慮して構成することにより、組立性の向上に寄与し得ると共に、光学的なばらつきの低減化を容易に実現した撮像ユニット及びこれを適用する内視鏡を提供することである。

上記目的を達成するために、本発明による撮像ユニットは、光軸が一致するように同光軸に沿う方向に並べて配置される複数の光学部材とこれら複数の光学部材をユニット化する連設部とを有してなる対物レンズユニットと、前記対物レンズユニットにより結像される光学像を受けて光電変換処理を行なう光電変換撮像素子とを具備し、前記連設部は、前記複数の光学部材のうちの一つの光学部材を保持する保持部と、この保持部によって保持される前記光学部材の光軸に平行な方向に当該保持部の一端から延出して設けられ同光軸に対して略直交する方向に弾性変形可能に形成される延出部と、この延出部に設けられ前記複数の光学部材のうち前記保持部に保持される前記光学部材とは別の光学部材に係合する係合部とを有することを特徴とする。

本発明によれば、例えばプラスチックレンズを用いた対物レンズユニットを有する撮像ユニットであって、部材特性を考慮して構成することにより、組立性の向上に寄与し得ると共に、光学的なばらつきの低減化を容易に実現した撮像ユニット及びこれを適用する内視鏡を提供することができる。

以下、図示の実施の形態によって本発明を説明する。

本発明の撮像ユニットは、例えば電子内視鏡（以下、単に内視鏡という）等に適用されるものである。そこでまず、本発明の撮像ユニットについての各実施形態を説明する前に、本発明の撮像ユニットが適用される内視鏡の概略構成を、以下に説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態の撮像ユニットを適用した内視鏡の構成を概略的に示す斜視図である。図２は、図１の内視鏡における先端部の断面の一部を拡大して示す要部拡大断面図である。

本発明が適用される内視鏡１は、挿入部１１の先端部１１ａの内部に撮像ユニット２４（詳細は図２参照）を備えた電子内視鏡である。

この内視鏡１は、細長状に形成され体腔内等に挿入される挿入部１１と、この挿入部１１の基端側に連設され使用者が把持して手元操作を行なう操作部１２と、この操作部１２の側部から延設されるユニバーサルケーブル１３とによって主に構成されている。

挿入部１１は、先端側から先端部１１ａ（内部の詳細構成は後述する。図２参照），湾曲部１１ｂ，可撓管部１１ｃの順で連設されており、可撓管部１１ｃの基端側と操作部１２の先端側とは、折れ止め部材１２ａを介して連設されている。

操作部１２は、先端側から折れ止め部材１２ａ，把持部１２ｃ，本体部１２ｄの順に形成されている。

操作部１２の把持部１２ｃには、処置具挿入口１２ｂが設けられている。この処置具挿入口１２ｂは、挿入部１１の内部を基端側から先端部１１ａまでの間に挿通される処置具挿通チャンネル（図示せず）に連設されており、必要に応じて処置具（図示せず）等を処置具挿入口１２ｂから挿入し処置具挿通チャンネルを挿通させて先端部１１ａの前面開口から突出させることで、各種の処置等をおこなうことができるようになっている。

操作部１２の本体部１２ｄには、その外装面上に各種の操作部材、例えば送気送水ボタン１２ｅ，吸引操作ボタン１２ｆ，湾曲操作ノブ１２ｈやその他複数の操作部材１２ｇ等が設けられている。これらの操作部材は、それぞれが本体部１２ｄの内部に配設される機構部や電気回路等（特に図示せず）を介して対応する機能を果たすように構成されている。

具体的には、例えば送気送水ボタン１２ｅが操作されると、これに応じて指示信号が発生し、この指示信号を受けて、本体部１２ｄの内部等に設けられる制御回路（図示せず）は、所定の送気操作または送水操作等の制御を実行する。ここで、例えば送水制御が実行された場合には、図示しない送水ポンプが駆動されて送水用タンクの液体が挿入部１１の内部を挿通する送水管路２９（図２参照）を介して先端部１１ａまで送られ、当該先端部１１ａの先端側に設けられる送水ノズル２９ａの開口２９ｂ（図２参照）より外部に吐出されることになる。

また、湾曲操作ノブ１２ｈを操作することにより、本体部１２ｄの内部に設けられる湾曲操作用の牽引ワイヤー等からなる湾曲機構部（図示せず）が作用し、これにより、湾曲部１１ｂの湾曲操作を行なうことができるようになっている。

ユニバーサルケーブル１３は、操作部１２の側部に配設される折れ止め部１３ａを介して基端側が操作部１２に連設されており、その先端側は、ビデオプロセッサや光源装置（いずれも図示せず）等にコネクタを介して接続されている。

ユニバーサルケーブル１３の内部には、後述するように、例えば撮像ユニット２４の撮像素子２２から延出する撮像用信号線２５等を含む各種の信号線やライトガイドファイバ２８ｄ等が挿通されている（図２参照）。これら撮像用信号線２５やライトガイドファイバ２８ｄ等は、ユニバーサルケーブル１３を介して上記ビデオプロセッサや光源装置から操作部１２内を経て挿入部１１内を先端部１１ａまで挿通している。

次に、上記内視鏡１における挿入部１１の先端部１１ａの内部の概略構成について、以下に説明する。

先端部１１ａの内部には、図２に示すように撮像ユニット２４，照明光学系２８，送水ノズル２９ａ及び送水管２９等が配設されている。

照明光学系２８は、先端部１１ａの内部において、先端部１１ａの前面に設けられる照明窓２８ａに対向する部位に設けられている。この照明光学系２８は、複数の照明光学部材２８ｂと、この複数の照明光学部材２８ｂを保持する円筒形状からなる保持枠部材２８ｃと、照明光学部材２８ｂの後方に連設されるライトガイドファイバ２８ｄ等によって構成されている。この構成により、光学装置（図示せず）からの照明光束は、ライトガイドファイバ２８ｄを介して照明光学系２８まで到達した後、照明窓２８ａから前面に向けて照射されるようになっている。

送水ノズル２９ａは、先端部１１ａの前面に若干突出するように配設されており、その基端側には、挿入部１１の内部を挿通する送水管２９が連設されている。そして、送水ノズル２９ａは、送水管路２９を介して送られてきた液体を先端部１１ａの前面に設けられる観察用窓２１ａの前面に向けて吐出するようになっている。そのために、送水ノズル２９ａの先端に設けられる開口２９ｂは、観察用窓２１ａの前面に向けて形成されている。

撮像ユニット２４は、先端部１１ａの内部において、先端部１１ａの前面に設けられる観察用窓２１ａに対向する部位に設けられ、対物レンズユニット２１と、この対物レンズユニット２１により結像される光学像を受光面２２ａにて受光して光電変換処理を行なう撮像素子２２と、この撮像素子２２に接続され各種の信号処理を行なう回路を含む回路基板２３等によって主に構成されている。そして、回路基板２３には、複数の信号ケーブル２５ａが電気的に接続されていて、この複数の信号ケーブル２５ａを束ねた信号ケーブル２５は、挿入部１１内を挿通して操作部１２を経てユニバーサルケーブル１３に挿通されている。

対物レンズユニット２１は、複数の光学部材、即ち第１の光学部材２１ｂ，第２の光学部材２１ｃ，第３の光学部材２１ｄと、これら複数の光学部材（２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）を各所定の配置で連設しユニット化するための連設部である筒状部材２１ｅと、入射光量を規制し被写界深度を設定する絞り部材２１ｆ等によって構成される。

なお、複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、それぞれの光軸が略一致するように配置されている。これによって、対物レンズユニット２１の光軸Ｏが規定されている。換言すれば、複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄは、各光軸を略一致させて規定される光軸Ｏに沿って配設されている。

観察用窓２１ａは、先端部１１ａの先端部分に配設され、プラスチック等で形成される先端カバー部材３０によって形成されている。この先端カバー部材３０に対して撮像ユニット２４の先端部分が嵌合している。この先端カバー部材３０によって撮像ユニット２４の先端側は固定支持されている。

先端カバー部材３０の後面側（基端寄りの面）には、先端保持部材２６が連設されている。この先端保持部材２６の内側空間に撮像ユニット２４の主要部が収納されて配置されている。そして、この状態において、先端保持部材２６の内部は、接着剤２７が充填された状態とされている。この接着剤２７によって、撮像ユニット２４は、先端保持部材２６の内部にて固設されるようになっている。

先端保持部材２６の後方（基端側）には、挿入部１１を挿通する管状の空間３１が形成されており、この空間３１内に信号ケーブル２５等が挿通されている。

このように構成される内視鏡１において適用される本実施形態の撮像ユニット２４の詳細構成を以下に説明する。

図３〜図７は、本発明の第１の実施形態の撮像ユニットを示す図である。このうち、図３は、本実施形態の撮像ユニットを取り出して拡大して示す拡大断面図である。なお、図３は、図４の[III]−[III]線に沿う断面を示している。図４は、図３の[IV]−[IV]線に沿う断面図である。図５は、図３の[V]−[V]線に沿う断面図である。図６は、図３の撮像ユニットにおける筒状連設部材（連設部）のみを取り出して示す斜視図である。図７は、図３の撮像ユニットにおける第１の光学部材のみを取り出して示す斜視図である。

本実施形態の撮像ユニット２４は、上述したように複数の光学部材（第１の光学部材２１ｂ，第２の光学部材２１ｃ，第３の光学部材２１ｄ）と、これら複数の光学部材（２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）を各所定の配置で連設しユニット化するための連設部である筒状部材２１ｅと、入射光量を規制する等の機能を有する絞り部材２１ｆ等からなる対物レンズユニット２１と、この対物レンズユニット２１の後方に配設され、当該対物レンズユニット２１により結像される光学像を受光する受光面２２ａを有し、当該受光面２２ａにて受光した光学像に基いて光電変換処理を行なって画像信号を生成する光電変換撮像素子である撮像素子２２等によって主に構成されている。

なお、上述したように撮像素子２２には、当該撮像素子２２からの出力信号を受けて各種の信号処理を行なう電気回路等が実装される回路基板２３が電気的に接続されている（図２参照）。

複数の光学部材、即ち第１の光学部材２１ｂ，第２の光学部材２１ｃ，第３の光学部材２１ｄは、それぞれが、例えばプラスチックモールド成型部材によって形成されている。そして、上述したように、これら複数の光学部材は、各光軸が略一致するように、光軸Ｏに沿って並べて配置されている。

筒状部材２１ｅは、図６に示すように複数の光学部材のうちの一つの光学部材、即ち第１の光学部材２１ｂを保持するための保持部２１ｅｅと、この保持部２１ｅｅによって保持される第１の光学部材２１ｂの光軸Ｏに平行な方向であって当該保持部２１ｅｅの一端（後端側）から延出するように設けられる延出部２１ｅｃとによって形成されている。なお、この筒状部材２１ｅも、上述の複数の光学部材と同様に、例えばプラスチックモールド成型部材によって形成されている。

延出部２１ｅｃは、当該筒状部材２１ｅの断面（図４参照）において、その円周方向に略三等分したそれぞれの位置に設けられる腕状の部位である。この三つの延出部２１ｅｃにおいて、隣接する延出部２１ｅｃの間には、切り欠き状の空間である切欠部２１ｅｄが形成されている（図６，図４参照）。また、これら延出部２１ｅｃは、光軸Ｏに対して略直交する方向に弾性変形可能に形成されている。

延出部２１ｅｃの先端部分には、図６，図３に示すように複数の光学部材のうちの第３の光学部材２１ｄの基端寄りの所定の部位（図３に示す被係合部２１ｄｂ）に係合する爪形状からなる係合部２１ｅｂが形成されている。

ここで、本実施形態においては、撮像ユニット２４における対物レンズユニット２１を構成する複数の光学部材のうち保持部２１ｅｅによって保持される光学部材としては、第１の光学部材２１ｂが相当する。また、対物レンズユニット２１を構成する複数の光学部材のうち保持部２１ｅｅに保持される光学部材（第１の光学部材２１ｂ）とは別の光学部材としては、第３の光学部材２１ｄが相当する。したがって、延出部２１ｅｃの係合部２１ｅｂが係合する別の光学部材は、第３の光学部材２１ｄとなっている。

一方、筒状部材２１ｅの保持部２１ｅｅは、複数の光学部材うちの第１の光学部材２１ｂの外周縁部を覆うように配設されるようになっている。そのために、筒状部材２１ｅの先端側には、図３（，図６）に示すように段部２１ｅａが形成されている。これにより、同図３に示すように筒状部材２１ｅの前面開口径Ｄ２は、当該筒状部材２１ｅの内径寸法Ｄ１よりも小（Ｄ１＞Ｄ２）となるように設定されている。

この段部２１ｅａに対応させて、第１の光学部材２１ｂの先端側にも図４に示すように段差部２１ｂｇが形成されている。これにより、第１の光学部材２１ｂを筒状部材２１ｅの保持部２１ｅｅの内側に挿入し、保持部２１ｅｅが第１の光学部材２１ｂの外周縁部を覆うように保持した状態となったとき、第１の光学部材２１ｂの段差部２１ｂｇと筒状部材２１ｅの段部２１ｅａとが当接した状態となる。このとき、第１の光学部材２１ｂは、筒状部材２１ｅに対してその内部における所定の位置に位置決めされることになる。

また、第１の光学部材２１ｂは、筒状部材２１ｅと同様にその断面（図４参照）において、円周方向に略三等分した位置に腕部２１ｂｃ（図７も参照）を有して形成されており、隣接する腕部２１ｂｃの間の空間には切欠部２１ｂｄが形成されている（図７参照）。そして、筒状部材２１ｅに対して第１の光学部材２１ｂを組み込まれる際には、図４に示すように延出部２１ｅｃの内側部分に腕部２１ｂｃが配置されることになる。

なお、後述するように本撮像ユニット２４を組み立てた状態としたとき、第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃの先端面は、第３の光学部材２１ｄの前面の所定の部位に当接するようになっている。そこで、腕部２１ｂｃの先端面には、第１の光学部材２１ｂに対する第３の光学部材２１ｄの位置決めを行なう突起状の垂直効力発生部２１ｂｅが形成されている。

また、第１の光学部材２１ｂは、図７に示すように透明樹脂で形成される光学部２１ｂａと、黒色樹脂で形成される本体部２１ｂｂ（図７では点線ハッチングで図示。なお図３，図４においては格子状のハッチングで図示している）とによって構成されている。この本体部２１ｂｂは、光学部２１ｂａの外周縁部を覆うように形成される部位と、ここから延出する三つの腕部２１ｂｃによって形成されている。そして、光学部２１ｂａと本体部２１ｂｂとは、一体成型で形成されている。

この第１の光学部材２１ｂを成型するのに際しては、例えば黒色樹脂にて本体部２１ｂｂを成型した後、この本体部２１ｂｂの側部に穿設される孔２１ｂｆ（図７参照）から内部に向けて透明樹脂を流し込むことによって光学部２１ｂａを成型するような手段が用いられる。

このように、第１の光学部材２１ｂの一部を黒色樹脂等によって形成することにより、例えば絞り部材２１ｆによっても防ぎ切れない迷光光線、例えば図３の矢印Ｌ３で示すような迷光光線を遮断することができることになるようになる。

なお、この場合において孔２１ｂｆから不要光線が入射する可能性も考えられるが、第１の光学部材２１ｂを筒状部材２１ｅに組み込んだときに、孔２１ｂｆが筒状部材２１ｅの保持部２１ｅｅ等によって遮蔽し得るように工夫することで、当該孔２１ｂｆからの入射光は確実に遮光することができるものである。

そして、第１の光学部材２１ｂの後面側には、当該第１の光学部材２１ｂの開口口径を規制し入射光量を規制するために設けられる絞り部材２１ｆが配設されている。

この絞り部材２１ｆを挟持するようにして、第１の光学部材２１ｂの後方には、第２の光学部材２１ｃが配設されている。

ここで、第２の光学部材２１ｃは、図４に示すように、その断面において外周を略三等分した位置に外方に向けて突出する三つの凸状部２１ｃｂを有して形成されており、隣接する各凸状部２１ｃｂの間の空間は切欠部２１ｃｃが形成されている。

そして、第１の光学部材２１ｂに対して第２の光学部材２１ｃが組み込まれる際には、図４に示すように第２の光学部材２１ｃの切欠部２１ｃｃに第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃが配設され、第１の光学部材２１ｂの切欠部２１ｂｄには、第２の光学部材２１ｂの凸状部２１ｃｂが配設されることになる。

第２の光学部材２１ｃの各凸状部２１ｃｂの後端面には、後方に突出する突起状の垂直効力発生部２１ｃａが設けられている（図３，図４参照）。この垂直効力発生部２１ｃａは、第２の光学部材２１ｃに対して第３の光学部材２１ｄを組み込んだときに、当該第３の光学部材２１ｄの前面であって外周寄りの所定の部分に当接するようになっている。

つまり、第２の光学部材２１ｃに対して第３の光学部材２１ｄが組み込まれた際に、第２の光学部材２１ｃの後面と第３の光学部材２１ｄの前面とが当接することになる。このとき、垂直効力発生部２１ｃａを設けたことによって、両光学部材２１ｃ，２１ｄは点接触で当接するようになっている。これにより、第２の光学部材２１ｃに対する第３の光学部材２１ｄの位置決めがなされるようになっている。

なお、本実施形態では、第２の光学部材２１ｃの側に垂直効力発生部２１ｃａを設けて構成しているが、これに限ることはなく、第３の光学部材２１ｄの側に垂直効力発生部を設けて構成してもよく、この場合にも全く同様の作用及び効果を得ることができる。

第３の光学部材２１ｄは、上述の第２の光学部材２１ｃと略同様の形状に形成されている。つまり、第３の光学部材２１ｄは、図５に示すように、その断面において外周を略三等分した位置に外方に向けて突出する三つの凸状部２１ｄｃを有して形成されており、隣接する各凸状部２１ｄｃの間の空間は切欠部２１ｄｄが形成されている。

そして、第２の光学部材２１ｃに対して第３の光学部材２１ｄが組み込まれる際には、図５に示すように第３の光学部材２１ｄの切欠部２１ｄｄに筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃが配設されるようになっている。そして、第３の光学部材２１ｄの切欠部２１ｂｄには、筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃが配設されることになる。

第３の光学部材２１ｄの後端面は、当該第３の光学部材２１ｄの後方に設けられる撮像素子２２の前面において、その外周縁部近傍に当接し、両者はその位置で、例えば接着剤等を用いて接着固定されている。なお、このとき対物レンズユニット２１の光軸Ｏは、撮像素子２２の受光面２２ａの略中心点と略一致するように、撮像素子２２に対する対物レンズユニット２１の位置が規定されている。

そして、延出部２１ｅｃの係合部２１ｅｂは、第３の光学部材２１ｄの被係合部２１ｄｂによって係止されるようになっている。そのために、筒状部材２１ｅの係合部２１ｅｂの内径寸法は、第３の光学部材２１ｄの最外周部の外径寸法よりも小径に設定されており、かつ筒状部材２１ｅの係合部２１ｅｂが設けられる延出部２１ｅｃは、その延出方向、即ち光軸Ｏと略平行となる方向に対して略直交する方向に弾性変形可能に形成されている。

これにより、第３の光学部材２１ｄは、筒状部材２１ｅの係合部２１ｅｂを弾性変形させつつ、その内側部分を通過し、所定の位置に配置させることができるようになっている。

そして、筒状部材２１ｅは、第１の光学部材２１ｂを保持しつつ、第２の光学部材２１ｃを挟持した状態で、係合部２１ｅｂが第３の光学部材２１ｄの被係合部２１ｄｂに係合することで、当該第３の光学部材２１ｄをも保持するように構成される。

このように構成される撮像ユニット２４における対物レンズユニット２１は、次のようにして組み立てられる。

まず、筒状部材２１ｅの基端側から第１の光学部材２１ｂを挿入する。このとき、第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃが筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃの内側部分に位置するように配置する。また、第１の光学部材２１ｂの段差部２１ｂｇが、筒状部材２１ｅの段部２１ｅａに当接した状態とする。これにより、第１の光学部材２１ｂの光学部２１ｂａは、筒状部材２１ｅの先端側に嵌合し露呈する状態となり、かつ第１の光学部材２１ｂの本体部２１ｂｂは、筒状部材２１ｅの保持部２１ｅｅによってその外周縁部を覆うように保持された状態となる。この状態となったとき、第１の光学部材２１ｂは、筒状部材２１ｅに対して所定の位置に位置決めされることになる。なお、このとき第１の光学部材２１ｂの光軸は、筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃと略平行となるように設定される。

次に、この状態にある筒状部材２１ｅに対して第２の光学部材２１ｃを基端側から挿入する。このとき、図４に示すように第２の光学部材２１ｃの各凸状部２１ｃｂは、第１の光学部材２１ｂの切欠部２１ｂｄに配設され、同時に第２の光学部材２１ｃの切欠部２１ｃｃには、第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃが配置されるようにする。また、第２の光学部材２１ｃの前面は、図３に示すように第１の光学部材２１ｂの後面側には配設される絞り部材２１ｆの後面側に当接した状態とする。このとき、第２の光学部材２１ｃの前面と、第１の光学部材２１ｂの後面とが、略平行な当接面を有することで両者の光軸は、略一致するようになっている。

続けて、この状態にある筒状部材２１ｅに対して第３の光学部材２１ｄを基端側から挿入する。このとき、図５に示すように第３の光学部材２１ｄの凸状部２１ｄｃが第２の光学部材２１ｃの凸状部２１ｃｂに重なるように配置する。同時に第３の光学部材２１ｄの切欠部２１ｄｄには筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃが配置されるようにする。そして、第３の光学部材２１ｄの切欠部２１ｂｄには、筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃを配置する。この場合において、筒状部材２１ｅの係合部２１ｅｂを第３の光学部材２１ｄの被係合部２１ｄｂに係合させる。

ここで、筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃは、光軸Ｏに対して略直交する方向に弾性変形し得るようになっている。そこで、延出部２１ｅｃは、まず第３の光学部材２１ｄが光軸Ｏに沿う方向へと移動するのに際して、同第３の光学部材２１ｄの外周縁部によって光軸Ｏとは略直交する方向であって光軸Ｏから離れる方向へと押し広げられる。これにより、第３の光学部材２１ｄは、係合部２１ｅｂの内側部分を通過し得ることになる。その後、被係合部２１ｄｂと係合部２１ｅｂとが係合した状態となったときには、延出部２１ｅｃは、自己の弾性復元力により所定の通常状態、即ち光軸Ｏに略平行となる状態に復元する。

そして、このとき、第３の光学部材２１ｄの前面において、その外周縁部近傍の所定の部位は、第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃの先端面に形成される垂直効力発生部２１ｂｅに当接する。これによって、第１の光学部材２１ｂに対する第３の光学部材２１ｄの位置決めがなされる。また、同時に、第３の光学部材２１ｄの前面において、その外周縁部近傍の所定の部位は、第２の光学部材２１ｃの凸状部２１ｃｂの後端面に形成される垂直効力発生部２１ｃａに当接する。これによって、第２の光学部材２１ｂに対する第３の光学部材２１ｄの位置決めがなされる。

このようにして、筒状部材２１ｅには、その内部に三つの光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを連設した形態で収容され、これにより筒状部材２１ｅと複数の光学部材（２１ｂ，２１ｃ，２１ｄ）とによってユニット化された形態の対物レンズユニット２１が形成される。

このようにユニット化された対物レンズユニット２１の光軸Ｏは、各光学部材２１ｂ，２１ｃ．２１ｄの各光軸と略一致している。

この対物レンズユニット２１は、撮像素子２２の前面側に固定配置される。この場合においては、第３の光学部材２１ｄの外周縁部近傍の後端面と撮像素子２２の前面２２ｂの外周縁部近傍の所定の部位とが、例えば紫外線硬化性の接着剤等により接着固定される。

このとき、対物レンズユニット２１の光軸Ｏが撮像素子２２の受光面２２ａの中心点に略一致するように、かつ対物レンズユニット２１により形成される像の水平垂直方向と受光面２２ａにより規定される略矩形状の撮像領域の水平垂直方向とが略一致するように、対物レンズユニット２１と撮像素子２２との相対的な位置決めがなされる。

したがって、これにより、対物レンズユニット２１によって形成される光学像は、第３の光学部材２１ｄの後方に配設される撮像素子２２の受光面２２ａ上に結像する。このとき、対物レンズユニット２１に入射した光は絞り部材２１ｆを通過し、撮像素子２２に結像する。図３に示す符合Ｌ１，Ｌ２は、前記通過した代表的な光線を示している。

これを受けて撮像素子２２は、受光面２２ａにて受光した光学像に基いて所定の光電変換処理を行なって画像信号を生成する。これによって生成された画像信号は、例えば回路基板２３へと出力され、この回路基板２３上の電気回路にて各種の信号処理が施された後、信号ケーブル２５を介して操作部１２の側へと出力され、最終的には、当該画像信号は、ユニバーサルケーブル１３を介して図示しないビデオプロセッサ等へ伝達される。

なお、撮像素子２２の受光面２２ａ上に結像する光線Ｌ１，Ｌ２のほかに、対物レンズユニット２１には、例えば図３において符合Ｌ３で示されるような光線が入射する。このような光線Ｌ３は、迷光光線と呼ばれるノイズ成分である。このようなノイズ成分の光線が撮像素子２２の受光面２２ａ上に到達した場合、画質を劣化させる原因となる。

例えば、図３に示すように、光線Ｌ３が第１の光学部材２１ｂの外壁部や腕部２１ｂｃにて反射して第２の光学部材２１ｃ等へと入射した場合には、これが受光面２２ａへと到達する可能性がある。

そこで、本実施形態の撮像ユニット２４においては、第１の光学部材２１ｂの後面側に絞り部材２１ｆを設けると共に、第１の光学部材２１ｂの腕部２１ｂｃの一部（図３で格子状のハッチングを施している部位参照）等を黒色樹脂等によって形成することで、迷光光線Ｌ３を遮断している。

また、図１に示すように内視鏡挿入部１１の先端部１１ａにおいて、ライトガイドファイバ２８ｄ等からの漏光Ｌ４が撮像ユニット２４の背面側から対物レンズユニット２１へと入射する可能性もある。

このことを考慮して、本実施形態においては、撮像ユニット２４を固定支持する先端保持部材２６の一部が、対物レンズユニット２１における筒状部材２１ｅの切欠部２１ｅｄを覆うように構成している。これと共に、先端保持部材２６の内部に充填される接着剤２７を黒色のものを用いるようにしている。これにより、漏光Ｌ４が撮像ユニット２４の内部に入射するのを抑止している。

したがって、本実施形態における撮像ユニット２４は、外部からの不要な光線が入射しないように、確実な遮光対策がなされている。

以上説明したように上記第１の実施形態によれば、モールド成型部材を用いて複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄと筒状部材２１ｅとを形成し、筒状部材２１ｅによって複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄを固定保持するのと同時に、同じ筒状部材２１ｅを用いて複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの光軸Ｏに沿う方向における位置決めを行ない得るように形状を工夫したので、一つの部材（筒状部材２１ｅ）にて、光学部材の固定保持と位置決めとを担うように構成することができる。したがって、本実施形態によれば、構成の単純化に寄与することができると共に、組立性の向上に寄与することができる。

第３の光学部材２１ｄに対して第１の光学部材２１ｂの位置決めは、垂直効力発生部２１ｂｅによってなされる一方、これとは別に、第３の光学部材２１ｄに対して第２の光学部材２１ｃの位置決めは、垂直効力発生部２１ｃａによってなされるようにしている。即ち、複数の光学部材２１ｂ，２１ｃ，２１ｄの光軸Ｏに沿う方向における位置決めは、基準となる第３の光学部材２１ｄに対して、それぞれ独立してなされるようにしているので、複数の光学部材の位置決めを行なうのに際して、誤差が加算されることがなく、より高精度の位置決め精度を確保することができる。したがって、光学的なばらつきの低減化を容易に実現し、光学性能の高精度化に寄与することができる。

次に、本発明の第２の実施形態の撮像ユニットについて、図８，図９，図１０を用いて以下に説明する。

図８は、本発明の第２の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図である。なお、図８は、図９の[VIII]−[VIII]線に沿う断面を示している。図９は、図８の[IX]−[IX]線に沿う断面図である。図１０は、図８の[X]−[X]線に沿う断面図である。

本実施形態の撮像ユニット２４Ａの基本的な構成は、上述の第１の実施形態と略同様であって、第３の光学部材２１Ａｄと筒状部材２１Ａｅとを連設する部位の構成が異なる。

即ち、上述の第１の実施形態においては、第３の光学部材２１ｄと筒状部材２１ｅとは、筒状部材２１ｅの延出部２１ｅｃの係合部２１ｅｂを第３の光学部材２１ｄの被係合部２１ｄｂに係合することによって両者を連設するように構成している。

一方、本実施形態の撮像ユニット２４Ａにおいては、第３の光学部材２１Ａｄと筒状部材２１Ａｅとは、筒状部材２１Ａｅの先端部分の内周面上に雄ネジ又は雌ネジからなるネジ部２１Ａｅｂを形成し、第３の光学部材２１Ａｄの基端寄りの外周面上に、上記ネジ部２１Ａｅｂに螺合する雌ネジ又は雄ネジからなるネジ部２１Ａｄｂを形成し、両ネジ部２１Ａｅｂ，２１Ａｄｂを螺合することによって、両者を連設するように構成している。

そのために、本実施形態の撮像ユニット２４Ａにおける筒状部材２１Ａｅは、全体が筒形状に形成されており、上述の第１の実施形態における筒状部材２１ｅに形成される延出部２１ｅｃや切欠部２１ｅｄは設けられていない。なお、筒状部材２１Ａｅの先端側の形状は、上述の第１の実施形態における筒状部材２１ｅと同様に、第１の光学部材２１ｂの先端側の形状に合わせて、筒状部材２１Ａｅの前面開口径Ｄ２が、同筒状部材２１Ａｅの内径寸法Ｄ１よりも小（Ｄ１＞Ｄ２）となるように形成されている。

その他の構成は、上述の第１の実施形態と全く同様である。

このように構成された上記第２の実施形態の撮像ユニット２４Ａを組み立てるのに際しては、上述の第１の実施形態の撮像ユニット２４と略同様の手順で組み立てが行なわれる。

この場合においては、まず、上述の第１の実施形態と同様に、筒状部材２１Ａｅの基端側から第１の光学部材２１ｂを基端側から挿入した後、同筒状部材２１Ａｅに対して第２の光学部材２１ｃを基端側から挿入する。この状態にある筒状部材２１Ａｅに対して、続けて第３の光学部材２１Ａｄを基端側から挿入する。そして、このとき、筒状部材２１Ａｅの先端部分の内周面上のネジ部２１Ａｅｂに対して第３の光学部材２１Ａｄの基端寄りの外周面上のネジ部２１Ａｄｂを螺合させる。これによって、両者は連設される。

その他の撮像ユニット２４Ａの組み立てに関する手順は、上述の第１の実施形態と同様である。

以上説明したように上記第２の実施形態によれば、上述の第１の実施形態と同様の効果を得ることができる。これに加えて、第３の光学部材２１Ａｄと筒状部材２１Ａｅとの連設をネジ部を螺合させるネジ結合としたので、さらなる組立性の向上に寄与することができる。

また、本実施形態の構成によれば、筒状部材２１Ａｅに切欠部等を設けることなく形成することができるので、内部に配置される複数の光学部材の外周縁部を確実に覆うことができ、よって当該複数の光学部材からなる対物レンズユニット２１Ａにより像を形成するのに不要な光線の侵入を確実に遮断することができる。

次に、本発明の第３の実施形態の撮像ユニットについて、図１１を用いて以下に説明する。

図１１は、本発明の第３の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図である。

図１１に示すように、本実施形態の撮像ユニット２４Ｂの基本的な構成は、上述の第１，第２の実施形態と略同様であって、複数の光学部材を連設しユニット化する連設部の構成が異なる。

即ち、上述の第１，第２の実施形態においては、第３の光学部材（２１ｄ，２１Ａｄ）と連設部である筒状部材（２１ｅ，２１Ａｅ）とは、筒状部材（２１ｅ，２１Ａｅ）に設けた係合部２１ｅｂ若しくはネジ部２１Ａｄｂを、第３の光学部材の被係合部２１ｄｂ若しくはネジ部２１Ａｅｂに係合又は螺合させることによって、両者を連設するように構成している。

これに対して、本実施形態の撮像ユニット２４Ｂにおいては、上述の第１，第２の実施形態において連設部として機能する筒状部材（２１ｅ，２１Ａｅ）に代えて、複数の光学部材のそれぞれを貫通するように配置され一端が第１の光学部材２１Ｂｂに対して係合し他端が第３の光学部材２１Ｂｄに対して係合するように形成される連設部としての複数の連設部材２１Ｂｅを用いて構成している。

この複数の連設部材２１Ｂｅは、細長の円柱状に形成される本体部２１Ｂｅａと、この本体部２１Ｂｅａの両端に形成され略円錐形状からなる係合部２１Ｂｅｂとを有して形成されている。この連設部材２１Ｂｅは、全体が黒色からなる樹脂部材等によって構成されている。そして、少なくとも係合部２１Ｂｅｂは、弾性を有して形成されている。

この複数の連設部材２１Ｂｅは、当該対物レンズユニット２１Ｂの外周縁部近傍において、例えば円周方向に等間隔に三箇所配置されている。

これに合わせて、対物レンズユニット２１Ｂを構成する複数の光学部材には、それぞれ対応する部位に被係合孔又は貫通孔が形成されている。

具体的には、第１の光学部材２１Ｂｂには、連設部材２１Ｂｅの一端の係合部２１Ｂｅｂが係合する被係合孔２１Ｂｂｈが穿設されている。この被係合孔２１Ｂｂｈは、連設部材２１Ｂｅの一端の係合部２１Ｂｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

また、第２の光学部材２１Ｂｃには、外周縁部近傍の前面と後面との間を光軸Ｏに平行な方向に貫通し、連設部材２１Ｂｅの本体部２１Ｂｅａが挿通される貫通孔２１Ｂｃｈが形成されている。

そして、第３の光学部材２１Ｂｄには、連設部材２１Ｂｅの他端の係合部２１Ｂｅｂが係合する被係合孔２１Ｂｄｈが穿設されている。この被係合孔２１Ｂｄｈは、連設部材２１Ｂｅの他端の係合部２１Ｂｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

一方、第１の光学部材２１Ｂｂの後面側と第２の光学部材２１Ｂｃの前面側との間には、上述の各実施形態と同様に絞り部材２１ｆが挟持されるように配置される。この絞り部材２１ｆは、光軸Ｏの近傍に所定の範囲で光線を通過させるべく所定の範囲を有する孔が形成されており、その最外周縁部は、連設部材２１Ｂｅの配設される部位の近傍に配置されている。

このような構成となっていることから、第１の光学部材２１Ｂｂの前面からの入射光線が、絞り部材２１ｆの最外周部よりも外側の部位を介して第２の光学部材２１Ｂｃの内部へと入射して、迷光光線となってしまう可能性がある。

そこで、本実施形態においては、第１の光学部材２１Ｂｂの後面側又は第２の光学部材２１Ｂｃの前面側若しくはその両側において、絞り部材２１ｆの最外周部よりも外側の部位に、例えば遮光性の黒色処理が施されている。これにより、当該部位からの不要光線の入射を抑止している。

他方、本実施形態においては、上述したように上記第１，第２の実施形態において連設部として機能する筒状部材（２１ｅ，２１Ａｅ）を廃して構成している。この筒状部材（２１ｅ，２１Ａｅ）は、同時に遮光部材としての機能も有しているものである。

したがって、これを廃して構成される本実施形態においては、対物レンズユニット２１Ｂへの側方からの不要光線の入射を遮光するために、対物レンズユニット２１Ｂの外側全体を覆うように略筒形状からなる遮光筒部材２１Ｂｇを配設して構成している。また、この遮光筒部材２１Ｂｇは、遮光と同時に複数の光学部材の外周側を固定保持する固定枠としても機能することになる。

なお、対物レンズユニット２１Ｂをユニット化するのに際しては、三つの光学部材２１Ｂｂ，２１Ｂｃ，２１Ｂｄを連設部材２１Ｂｅによって連設固定しているが、この場合における各光学部材の前後方向（光軸Ｏに沿う方向）での位置決めは、各隣接する光学部材の当接面によって行なわれる。したがって、本実施形態における複数の光学部材には、上述の各実施形態において複数の光学部材が有する垂直効力発生部は形成されていない。

その他の構成は、上述の第１，第２の実施形態と略同様である。

このように構成された上記第３の実施形態の撮像ユニット２４Ｂを組み立てるのに際しては、次のような手順で行なわれる。

即ち、第２の光学部材２１Ｂｃの貫通孔２１Ｂｃｈに連設部材２１Ｂｅの本体部２１Ｂｅａが挿通された状態で接着固定される。これに対して、第２の光学部材２１Ｂｃの前面側に向けて第１の光学部材２１Ｂｂが配設される。

つまり、連設部材２１Ｂｅの一端の係合部２１Ｂｅｂが第１の光学部材２１Ｂｂの被係合孔２１Ｂｂｈへと嵌入される。このとき、連設部材２１Ｂｅの係合部２１Ｂｅｂをその弾性力に抗して縮めた状態にして被係合孔２１Ｂｂｈへと圧入する。そして、係合部２１Ｂｅｂが被係合孔２１Ｂｂｈに係合されると、係合部２１Ｂｅｂは自身の弾性力により形状が復元する。これにより、係合部２１Ｂｅｂは被係合孔２１Ｂｂｈから容易に抜け落ちない状態になる。この状態で、第１の光学部材２１Ｂｂと第２の光学部材２１Ｂｃとの間を、例えば接着固定する。

これと全く同様の手順にて、第２の光学部材２１Ｂｃと第３の光学部材２１Ｂｄとの間の連設固定を行なう。

このようにして複数の光学部材２１Ｂｂ，２１Ｂｃ，２１Ｂｄが連設固定されることによりユニット化された状態の対物レンズユニット２１Ｂが形成される。この対物レンズユニット２１Ｂに対して、その外側全体を覆うように遮光筒部材２１Ｂｇを配設する。

そして、この対物レンズユニット２１Ｂを撮像素子２２の前面側の所定の位置に対して接着固定する。これにより、本実施形態の撮像ユニット２４Ｂは組み上げられる。

以上説明したように上記第３の実施形態によれば、上述の第１，第２の実施形態と略同様の効果を得ることができる。これに加えて、複数の光学部材を連設固定する連設部材２１Ｂｅの形状をより簡素化しながら、各光学部材の位置決め及び固定を確実に行ないつつ、さらなる組立性の向上に寄与することができる。

次に、本発明の第４の実施形態の撮像ユニットについて、図１２を用いて以下に説明する。

図１２は、本発明の第４の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図である。

図１２に示すように、本実施形態の撮像ユニット２４Ｃの基本的な構成は、上述の第３の実施形態と略同様であって、複数の光学部材を連設しユニット化する連設部の構成が若干異なる。

即ち、上述の第３の実施形態においては、複数の光学部材２１Ｂｂ，２１Ｂｃ，２１Ｂｄを一つの連設部材２１Ｂｅを用いて同時に連設し得るように構成している。

これに対して、本実施形態の撮像ユニット２４Ｃにおいては、光軸Ｏに沿う方向に隣接する光学部材同士のそれぞれを個別に複数の連設部材２１Ｃｅを用いて連設することで、三つの光学部材２１Ｃｂ，２１Ｃｃ，２１Ｃｄをユニット化している。

本実施形態における複数の連設部材２１Ｃｅは、その基本的な形状は、上述の第３の実施形態における連設部材２１Ｂｅと略同様であって、細長の円柱状からなり両端に略円錐形状の係合部２１Ｃｅｂを有して形成されているものである。しかしながら、本実施形態における連設部材２１Ｃｅの全長は、隣接する光学部材同士を連設し得るだけの長さを有して形成されている。つまり、本実施形態における連設部材２１Ｃｅは、上述の第３の実施形態における連設部材２１Ｂｅと比較すると、両端においてそれぞれ係合保持する各光学部材の間で貫通保持する光学部材が存在しない分だけ、短い全長となるように形成されている。

この連設部材２１Ｃｅは、第１の光学部材２１Ｃｂと第２の光学部材２１Ｃｃとの間を連設固定するのに、例えば三つ用いられ、それぞれの連設部材２１Ｃｅは、円周方向において等間隔に三箇所に配置される。

また、第２の光学部材２１Ｃｃと第３の光学部材２１Ｃｄとの間を連設固定する連設部材２１Ｃｅも、同様に三つ用いられ、それぞれの連設部材２１Ｃｅは、円周方向において等間隔に三箇所に配置される。

なお、連設部材２１Ｃｅは、全体が黒色からなる樹脂部材等によって構成され、かつ少なくとも係合部２１Ｃｅｂが弾性を有して形成されている点は、上述の第３の実施形態における連設部材２１Ｂｅと同様である。

三つの光学部材２１Ｃｂ，２１Ｃｃ，２１Ｃｄのそれぞれには、各連設部材２１Ｃｅの係合部２１Ｃｅｂに合わせた形状の被係合孔が各対応する部位に形成されている。

即ち、第１の光学部材２１Ｃｂには、第２の光学部材２１Ｃｃとの間の連設部材２１Ｃｅの一端の係合部２１Ｃｅｂが係合する被係合孔２１Ｃｂｈが穿設されている。この被係合孔２１Ｃｂｈは、連設部材２１Ｃｅの一端の係合部２１Ｃｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

第２の光学部材２１Ｃｃには、第１の光学部材２１Ｃｂとの間の連設部材２１Ｃｅの他端の係合部２１Ｃｅｂが係合する前側被係合孔２１Ｃｃｈが穿設されている。この前側被係合孔２１Ｃｃｈは、連設部材２１Ｃｅの他端の係合部２１Ｃｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

また、同第２の光学部材２１Ｃｃには、第３の光学部材２１Ｃｄとの間の連設部材２１Ｃｅの一端の係合部２１Ｃｅｂが係合する後側被係合孔２１Ｃｃｉが穿設されている。この後側被係合孔２１Ｃｃｉは、連設部材２１Ｃｅの一端の係合部２１Ｃｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

そして、第３の光学部材２１Ｃｄには、第２の光学部材２１Ｃｃとの間の連設部材２１Ｃｅの他端の係合部２１Ｃｅｂが係合する被係合孔２１Ｃｄｈが穿設されている。この被係合孔２１Ｃｄｈは、連設部材２１Ｃｅの他端の係合部２１Ｃｅｂの略円錐形状に合わせて略同様の形状に形成されている。

ところで、本実施形態においても、第１の光学部材２１Ｃｂの前面からの入射光線が、絞り部材２１ｆの最外周部よりも外側の部位を介して第２の光学部材２１Ｃｃの内部へと入射して、迷光光線となってしまう可能性がある。

これを抑止するために、本実施形態においては、第１の光学部材２１Ｃｂの外周縁部近傍の部位３２（図１２において格子状のハッチングで示す領域）に遮光性の黒色処理が施されている。

なお、本実施形態においては、この手段に限らず、上述の第３の実施形態と同様の手段、即ち絞り部材２１ｆの最外周部よりも外側の部位（３１）に遮光性の黒色処理を施す手段を用いてもよい。また、本実施形態において用いる手段は、上述の第３の実施形態に対しても同様に適用することができる。

他方、本実施形態においても、上述の第３の実施形態と同様に、対物レンズユニット２１Ｃの外側全体を覆う略筒形状の遮光筒部材２１Ｂｇを設け、これにより、対物レンズユニット２１Ｃに対して側方から不要光線が入射するのを遮光していると共に、複数の光学部材の外周側を固定保持している。

その他の構成は、上述の第３の実施形態と略同様である。

このように構成された上記第４の実施形態の撮像ユニット２４Ｃを組み立てるのに際しては、次のような手順で行なわれる。

即ち、第１の光学部材２１Ｃｂの被係合孔２１Ｃｂｈに対して連設部材２１Ｃｅの一端が嵌入されて接着固定される。

この連設部材２１Ｃｅの他端は、第２の光学部材２１Ｃｃの前側被係合孔２１Ｃｃｈに嵌入されて接着固定される。このとき、第１の光学部材２１Ｃｂの後面と第２の光学部材２１Ｃｃの前面とは、絞り部材２１ｆを挟持して連設される。

次に、第２の光学部材２１Ｃｃの後側被係合孔２１Ｃｃｉに対して連設部材２１Ｃｅの一端が嵌入されて接着固定される。

この連設部材２１Ｃｅの他端は、第３の光学部材２１Ｃｄの被係合孔２１Ｃｄｈに嵌入されて接着固定される。このとき、第２の光学部材２１Ｃｃの後面と第３の光学部材２１Ｃｄの前面とが連設される。

このようにして複数の光学部材２１Ｃｂ，２１Ｃｃ，２１Ｃｄが連設固定されることによりユニット化された状態の対物レンズユニット２１Ｃが形成される。この対物レンズユニット２１Ｃに対して、その外側全体を覆うように遮光筒部材２１Ｂｇを配設する。

そして、この対物レンズユニット２１Ｃを撮像素子２２の前面側の所定の位置に対して接着固定する。これにより、本実施形態の撮像ユニット２４Ｃは組み上げられる。

以上説明したように上記第４の実施形態によれば、上述の第３の実施形態と略同様の効果を得ることができる。これに加えて、複数の光学部材を連設部材２１Ｃｅを用いて連設固定するのに際して、隣接する光学部材同士をそれぞれ個別に連設するようにしたので、複数の光学部材のそれぞれの位置決め調整をより詳細に行なうことができる。

次に、本発明の第５の実施形態の撮像ユニットについて、図１３を用いて以下に説明する。

図１３は、本発明の第５の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図である。

図１３に示すように、本実施形態の撮像ユニット２４Ｄの基本的な構成は、上述の第４の実施形態と略同様であって、複数の光学部材を連設しユニット化する連設部の構成が若干異なる。

即ち、上述の第４の実施形態においては、複数の光学部材２１Ｃｂ，２１Ｃｃ，２１Ｃｄを連設部材２１Ｃｅを用いて連設するように構成している。

これに対して、本実施形態の撮像ユニット２４Ｄにおいては、連設部材２１Ｃｅを用いる代わりに、各光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄに形成した各被係合孔に対して樹脂等を注入することにより、三つの光学部材２１Ｃｂ，２１Ｃｃ，２１Ｃｄを連設しユニット化するようにしている。

即ち、本実施形態における複数の光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄのそれぞれには、被係合孔が形成されている。具体的には、第１の光学部材２１Ｄｂには後面側に被係合孔２１Ｄｂｈが、第２の光学部材２１Ｄｃには前面側に被係合孔２１Ｄｃｈ，後面側に被係合孔２１Ｄｃｉが、第３の光学部材２１Ｄｄには前面側に被係合孔２１Ｄｄｈが、それぞれ形成されている。そして、各被係合孔（２１Ｄｂｈ，２１Ｄｃｈ，２１Ｄｃｉ，２１Ｄｄｈ）には、各光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄの各外周面に開口を有する貫通孔３３が連通している。

そして、三つの光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄが、各光軸を光軸Ｏで略一致させるようにユニット化される形態で組み合わされたとき、各被係合孔（２１Ｄｂｈ，２１Ｄｃｈ，２１Ｄｃｉ，２１Ｄｄｈ）によって形成される断面形状は、上述の第４の実施形態における連設部材２１Ｃｅの断面形状（図１２参照）と略同形状に、即ち両端に略円錐形状を有する細長の円柱状となる。

なお、各光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄのそれぞれに形成される被係合孔は、例えば円周方向において等間隔に三箇所に形成される。

その他の構成は、上述の第４の実施形態と略同様である。

このように構成された上記第５の実施形態の撮像ユニット２４Ｄを組み立てるのに際しては、次のような手順で行なわれる。

まず、三つの光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄの各光軸が光軸Ｏにて略一致するように配置し、その状態が維持されるように、例えば治具等の上で固定する。

この状態において、まず、第１の光学部材２１Ｄｂに形成される貫通孔３３に対して、例えば図１３に示す矢印［ＩＮ］から樹脂等を注入する。すると、同樹脂等は、被係合孔２１Ｄｂｈ，２１Ｄｃｈによって形成される空間に充填される。そして、さらに注入を続けると、やがて当該樹脂等は、同図矢印［ＯＵＴ］側から押し出される。ここで、注入を止める。

次に、第２の光学部材２１Ｄｃに形成される貫通孔３３に対して、例えば図１３に示す矢印［ＩＮ］から同様に樹脂等を注入する。すると、同樹脂等は、被係合孔２１Ｄｃｉ，２１Ｄｄｈによって形成される空間に充填される。そして、さらに注入を続けると、やがて当該樹脂等は、同図矢印［ＯＵＴ］側から押し出される。ここで、注入を止める。

こうして注入された樹脂等が、各被係合孔のそれぞれの内部で硬化すると、三つの光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄは連設固定された状態となる。

このようにして複数の光学部材２１Ｄｂ，２１Ｄｃ，２１Ｄｄが連設固定されることによりユニット化された状態の対物レンズユニット２１Ｄが形成される。この対物レンズユニット２１Ｄに対して、その外側全体を覆うように遮光筒部材２１Ｂｇを配設する（図１３では二点鎖線で示す）。

そして、この対物レンズユニット２１Ｄを撮像素子２２の前面側の所定の位置に対して接着固定する。これにより、本実施形態の撮像ユニット２４Ｄは組み上げられる。

以上説明したように上記第５の実施形態によれば、上述の第４の実施形態と略同様の効果を得ることができる。これに加えて、複数の光学部材を連設固定するのに別部材としての連設部材を廃して構成することができるので、構成部材を減じて、小型化及び製造コストの低減化に寄与し、また組立作業工程を省力化し、効率的な組み立てを行なうことができる。

次に、本発明の第６の実施形態の撮像ユニットについて、図１４を用いて以下に説明する。

図１４は、本発明の第６の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図である。

図１４に示すように、本実施形態の撮像ユニット２４Ｅの基本的な構成は、上述の第３の実施形態等と略同様である。即ち、本実施形態においては、上述の第３の実施形態における連設部（連設部材２１Ｂｅ）に代わる連設部として、第２の光学部材２１Ｅｃの外周縁部近傍に一体に形成した連設部２１Ｅｃｅを有すると共に、この連設部２１Ｅｃｅの係合部２１Ｅｃａ，２１Ｅｃｂが係合する被係合部（２１Ｅｂａ，２１Ｅｄｂ）を第１，第３の光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｄのそれぞれに形成している点が異なる。

即ち、本実施形態においては、対物レンズユニット２１Ｅを構成する複数の光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｃ，２１Ｅｄのうち第２の光学部材２１Ｅｃは、他の光学部材（２１Ｅｂ，２１Ｅｄ）に係合することで連設し、これにより、これら複数の光学部材をユニット化する連設部２１Ｅｃｅを有して形成されている。

この連設部２１Ｅｃｅは、第２の光学部材２１Ｅｃの外周縁部近傍において、当該第２の光学部材２１Ｅｃと同部材にて一体となるように形成されている。連設部２１Ｅｃｅは、光軸Ｏに沿う方向に延出するように形成されており、その前側先端は、第２の光学部材２１Ｅｃの前面よりも前方に向けて突出し、最先端部に爪形状からなる前側係合部２１Ｅｃａを有した形態となっている。これと同様に、その後側先端は、第２の光学部材２１Ｅｃの後面よりも後方に向けて突出し、最先端部に爪形状からなる後側係合部２１Ｅｃｂを有した形態となっている。

なお、連設部２１Ｅｃｅは、外部からの不要光線の侵入等を抑止するために、遮光性の黒色処理が施されている。

第２の光学部材２１Ｅｃの前方には、第１の光学部材２１Ｅｂが配置される。この場合において、第１の光学部材２１Ｅｂと第２の光学部材２１Ｅｃとは、互いの光軸が図１４に示す光軸Ｏにて一致するように相対的な位置決めがなされる。

第１の光学部材２１Ｅｂには、第２の光学部材２１Ｅｃの前面に対向する面の外周縁部近傍に、連設部２１Ｅｃｅの前側係合部２１Ｅｃａが係合する被係合部２１Ｅｂａが形成されている。この被係合部２１Ｅｂａに対して前側係合部２１Ｅｃａが係合することで、第２の光学部材２１Ｅｃに対して第１の光学部材２１Ｅｂが連設されるようになっている。

一方、第２の光学部材２１Ｅｃの後方には、第３の光学部材２１Ｅｄが配置される。この場合において、第３の光学部材２１Ｅｄと第２の光学部材２１Ｅｃとは、互いの光軸が図１４に示す光軸Ｏにて一致するように相対的な位置決めがなされる。

第３の光学部材２１Ｅｄには、第２の光学部材２１Ｅｃの後面に対向する面の外周縁部近傍に、連設部２１Ｅｃｅの後側係合部２１Ｅｃｂが係合する被係合部２１Ｅｄｂが形成されている。この被係合部２１Ｅｄｂに対して後側係合部２１Ｅｃｂが係合することで、第２の光学部材２１Ｅｃに対して第３の光学部材２１Ｅｄが連設されるようになっている。

第２の光学部材２１Ｅｃに一体に形成される連設部２１Ｅｃｅは、当該第２の光学部材２１Ｅｃの外周縁部において、例えば円周方向に等間隔に三箇所配置されている。

これに合わせて、第１，第３の光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｄには、それぞれ対向する部位に被係合部２１Ｅｂａ，２１Ｅｄｂが形成されている。

そして、対物レンズユニット２１Ｅは、上述の第３，第４，第５の実施形態と同様に外側全体を覆うように遮光筒部材２１Ｂｇが遮光部材及び固定枠として機能するように配設されている。

なお、本実施形態においては、対物レンズユニット２１Ｅをユニット化するのに際しては、三つの光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｃ，２１Ｅｄを並べて連設配置するようにしている。この場合における各光学部材の前後方向（光軸Ｏに沿う方向）での位置決めは、各隣接する光学部材の当接面によって行なわれる。そのために、例えば第１の光学部材２１Ｅｂの後側面には、垂直効力発生部２１Ｅｂｅが形成されている。また、第３の光学部材２１Ｅｄの前側面には、同様に垂直効力発生部２１Ｅｄｅが形成されている。

その他の構成は、上述の第１，第２の実施形態と略同様である。

このように構成された上記第６の実施形態の撮像ユニット２４Ｅを組み立てるのに際しては、次のような手順で行なわれる。

まず、第２の光学部材２１Ｅｃの前方に第１の光学部材２１Ｅｂを配置する。このとき、第２の光学部材２１Ｅｃの連設部２１Ｅｃｅの前側係合部２１Ｅｃａに対して第１の光学部材２１Ｅｂの被係合部２１Ｅｂａを係合させる。

次いで、同様の手順で第２の光学部材２１Ｅｃの後方に第３の光学部材２１Ｅｄを配置する。このとき、第２の光学部材２１Ｅｃの連設部２１Ｅｃｅの後側係合部２１Ｅｃｂに対して第３の光学部材２１Ｅｄの被係合部２１Ｅｄｂを係合させる。

このようにして複数の光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｃ，２１Ｅｄが連設固定されることによりユニット化された状態の対物レンズユニット２１Ｅが形成される。この対物レンズユニット２１Ｅに対して、その外側全体を覆うように遮光筒部材２１Ｂｇを配設する（図１４では二点鎖線で示す）。

そして、この対物レンズユニット２１Ｅを撮像素子２２の前面側の所定の位置に対して接着固定する。これにより、本実施形態の撮像ユニット２４Ｅは組み上げられる。

以上説明したように上記第６の実施形態によれば、上述の各実施形態と略同様の効果を得ることができる。これに加えて、複数の光学部材を連設固定する連設部２１Ｅｃｅを第２の光学部材２１Ｅｃと一体に形成し、この第２の光学部材２１Ｅｃの前後に配置される複数の光学部材２１Ｅｂ，２１Ｅｄの所定の部位（被係合部２１Ｅｂａ，２１Ｅｄｂ）を、当該連設部２１Ｅｃｅの係合部２１Ｅｃａ，２１Ｅｃｂによってそれぞれ係合することで、三つの光学部材を連設固定するようにしたので、少ない構成部材で複数の光学部材の位置決め及び固定を確実に行なうことができると同時に、組立性の向上に寄与することができる。

なお、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲内において種々の変形や応用が可能であることは勿論である。

本発明は、医療及び工業分野の電子内視鏡装置のほか、デジタルカメラや携帯電話等、電子画像を撮像する撮像素子を有して構成される電子機器において広く適用可能である。

本発明の第１の実施形態の撮像ユニットを適用した内視鏡の構成を概略的に示す斜視図。 図１の内視鏡における先端部の断面の一部を拡大して示す要部拡大断面図。 本発明の第１の実施形態の撮像ユニットを取り出して拡大して示す拡大断面図。 図３の[IV]−[IV]線に沿う断面図。 図３の[V]−[V]線に沿う断面図。 図３の撮像ユニットにおける筒状連設部材（連設部）のみを取り出して示す斜視図。 図３の撮像ユニットにおける第１の光学部材のみを取り出して示す斜視図。 本発明の第２の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図。 図８の[IX]−[IX]線に沿う断面図。 図８の[X]−[X]線に沿う断面図。 本発明の第３の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図。 本発明の第４の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図。 本発明の第５の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図。 本発明の第６の実施形態の撮像ユニットを拡大して示す拡大断面図。

符号の説明

１……内視鏡
１１……挿入部
１１ａ……先端部
２１，２１Ａ，２１Ｂ，２１Ｃ，２１Ｄ，２１Ｅ……対物レンズユニット
２１ｂ，２１Ｂｂ，２１Ｃｂ，２１Ｄｂ，２１Ｅｂ……第１の光学部材
２１ｃ，２１Ｂｃ，２１Ｃｃ，２１Ｄｃ，２１Ｅｃ……第２の光学部材
２１ｄ，２１Ａｄ，２１Ｂｄ，２１Ｃｄ，２１Ｄｄ，２１Ｅｄ……第３の光学部材
２１ｅ，２１Ａｅ……筒状部材
２１Ｂｅ，２１Ｃｅ……連設部材
２１ｄｂ，２１Ｂｂｈ，２１Ｃｂｈ，２１Ｄｂｈ，２１Ｅｂａ……被係合孔
２１Ｂｃｈ……貫通孔
２１Ｄｃｈ……被係合孔
２１Ｂｄｈ，２１Ｃｄｈ，２１Ｄｄｈ，２１Ｅｄｂ……被係合孔
２１Ｃｃｈ……前側被係合孔
２１Ｃｃｉ……後側被係合孔
２１ｅｂ，２１Ｂｅｂ，２１Ｃｅｂ……係合部
２１Ｄｃｈ，２１Ｄｃｉ……被係合孔
２１Ｂｇ……遮光筒部材
２１ｂｅ，２１ｃａ，２１Ｅｂｅ，２１Ｅｄｅ……垂直効力発生部
２１Ｅｃａ……前側係合部
２１Ｅｃｂ……後側係合部
２１Ｅｃｅ……連設部
２１ｆ……絞り部材
２２……撮像素子
２２ａ……受光面
２４，２４Ａ，２４Ｂ，２４Ｃ，２４Ｄ，２４Ｅ……撮像ユニット

Claims (8)

1. 光軸が一致するように同光軸に沿う方向に並べて配置される複数の光学部材とこれら複数の光学部材をユニット化する連設部とを有してなる対物レンズユニットと、
   前記対物レンズユニットにより結像される光学像を受けて光電変換処理を行なう光電変換撮像素子と、
   を具備し、
   前記連設部は、前記複数の光学部材のうちの一つの光学部材を保持する保持部と、この保持部によって保持される前記光学部材の光軸に平行な方向に当該保持部の一端から延出して設けられ同光軸に対して略直交する方向に弾性変形可能に形成される延出部と、この延出部に設けられ前記複数の光学部材のうち前記保持部に保持される前記光学部材とは別の光学部材に係合する係合部とを有することを特徴とする撮像ユニット。
2. 前記連設部の前記保持部と前記複数の光学部材のうちの一つの光学部材とが一体に成型されてなることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
3. 前記連設部の前記保持部は、前記複数の光学部材うちの少なくとも一つの光学部材の外周縁部を覆うように設けられる筒状部材からなることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニット。
4. 前記連設部の前記係合部は、爪形状に形成されてなり、
   この係合部は、前記別の光学部材の外周縁部に形成される被係合部に係合することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像ユニット。
5. 前記連設部の前記係合部は、雄ネジ又は雌ネジで形成されてなり、
   この係合部は、前記別の光学部材の外周縁部に形成される雌ネジ部又は雄ネジ部に螺合することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像ユニット。
6. 前記連設部は、さらに、前記保持部の他端から当該保持部に保持される前記光学部材の光軸に平行な方向に延出して設けられ同光軸に対して略直交する方向に弾性変形可能に形成される第２の延出部と、この第２の延出部に設けられ前記複数の光学部材のうち前記保持部に保持される前記光学部材及び前記別の光学部材とは異なる第３の光学部材に係合する第２の係合部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の撮像ユニット。
7. 光電変換処理を行なう光電変換素子と、
   第１の光学部材と、
   前記第１の光学部材と光軸を略一致させて並べて配置される第２の光学部材と、
   第１の光学部材を保持する筒状部と、
   前記筒状部の一端から前記光軸に沿う方向に延出され、同光軸に対して略直交する方向に弾性変形可能に形成される延出部と、
   前記延出部の先端に形成され前記第２の光学部材に係合する係合部と、
   を有することを特徴とする撮像ユニット。
8. 請求項１〜請求項７のいずれか一つに記載の撮像ユニットを有してなることを特徴とする内視鏡。

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