JP5144281B2 - Imaging device - Google Patents

Description

この発明は、内視鏡先端などに設けられる撮像装置に関し、特にズーム機能動作時におけるレンズの摺動をスムーズに行うことができる駆動機構を有した撮像装置に関するものである。   The present invention relates to an imaging apparatus provided at an endoscope tip or the like, and more particularly to an imaging apparatus having a drive mechanism that can smoothly slide a lens during a zoom function operation.

従来から、内視鏡では、装置先端に撮像装置を設け、この撮像装置における観察では、観察深度や倍率を変えるために、レンズを駆動するアクチュエータが設けられていた。このようなアクチュエータとしては、たとえば特許文献１に記載されているように、レンズ枠内部に移動用レンズ保持枠を挟むようにリング状の形状記憶合金（ＳＭＡ：Shape Memory Alloys）で形成されたＳＭＡ伸縮部材とバネとを内在させ、ＳＭＡ伸縮部材を加熱することによってこのＳＭＡ伸縮部材を伸長させ、移動用レンズ保持枠を摺動させてレンズを駆動するものがある。   Conventionally, in an endoscope, an imaging device is provided at the tip of the device, and in observation with this imaging device, an actuator for driving a lens is provided to change the observation depth and magnification. As such an actuator, as described in Patent Document 1, for example, an SMA formed of a ring-shaped shape memory alloy (SMA) so as to sandwich a moving lens holding frame inside the lens frame. There is a type in which an expansion / contraction member and a spring are included, the SMA expansion / contraction member is extended by heating the SMA expansion / contraction member, and a lens is driven by sliding a moving lens holding frame.

また、他のアクチュエータとしては、たとえば特許文献２に記載されているように、密閉されたチャンバー内にレンズを保持するレンズ枠を設け、チャンバーの外側からレンズ枠を磁石で動かすようにしたものがある。   As another actuator, for example, as described in Patent Document 2, a lens frame for holding a lens is provided in a sealed chamber, and the lens frame is moved by a magnet from the outside of the chamber. is there.

特開２００４−１８４７７５号公報JP 2004-184775 A 特許第３０８５４１０号明細書Japanese Patent No. 3085410

しかしながら、上述した特許文献１に記載されたアクチュエータでは、ＳＭＡ伸縮部材がリング状に形成されているため、熱容量が大きく、加熱および冷却に時間がかかり、結果として伸長および短縮に時間がかかり、レンズ駆動の応答性が悪いという問題点があった。   However, in the actuator described in Patent Document 1 described above, since the SMA expandable member is formed in a ring shape, the heat capacity is large, heating and cooling take time, and as a result, extension and shortening take time, and the lens There was a problem that drive responsiveness was poor.

また、上述した特許文献２に記載されたアクチュエータでも、レンズに対する気密性が高いものの、レンズ駆動は、チャンバー内の磁石によるのみであり、大きな磁石を用いないと応答性が良くなく、小型化を促進することができないという問題点があった。   Further, even with the actuator described in Patent Document 2 described above, although the airtightness to the lens is high, the lens is driven only by the magnet in the chamber. If a large magnet is not used, the response is not good and the size is reduced. There was a problem that it could not be promoted.

この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、レンズに対する気密性を維持しつつ、応答性の高いレンズ駆動を行うことができる小型の撮像装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above, and an object of the present invention is to provide a small imaging device capable of driving a lens with high responsiveness while maintaining airtightness with respect to the lens.

上述した課題を解決し、目的を達成するために、この発明にかかる撮像装置は、形状記憶合金で形成される形状記憶合金ワイヤと前記形状記憶合金ワイヤの収縮方向とは逆方向に力が働くように設置されたバネを含む弾性体とからなるアクチュエータを用いて、レンズを光軸方向に摺動させる駆動機構を有した撮像装置であって、前記形状記憶合金ワイヤの先端に摺動用の磁石が取り付けられ、該磁石と、前記レンズを保持して光軸方向に摺動する磁性体の移動調整レンズ枠とが、該移動調整レンズ枠を覆って該移動調整レンズ枠の摺動をガイドする摺動レンズ枠の外と内とにそれぞれ配置され、前記形状記憶合金ワイヤが引く方向とは反対方向に前記移動調整レンズ枠の移動速度を増大させる速度アップ用磁石を、前記移動調整レンズ枠の摺動方向に対峙して設けたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an imaging apparatus according to the present invention is configured such that a force acts in a direction opposite to a shape memory alloy wire formed of a shape memory alloy and a contraction direction of the shape memory alloy wire. An image pickup apparatus having a drive mechanism for sliding a lens in the optical axis direction using an actuator including an elastic body including a spring installed in such a manner, and a sliding magnet at the tip of the shape memory alloy wire The magnet and a magnetic movement adjustment lens frame that holds the lens and slides in the direction of the optical axis cover the movement adjustment lens frame and guide the movement of the movement adjustment lens frame. They are arranged respectively on the inner and outer sliding lens frame, wherein the shape memory alloy wire pulls direction the speed-up magnet to increase the moving speed of the mobile adjusting lens frame in the opposite direction, of the movable adjusting lens frame Characterized in that it provided facing the movement direction.

また、この発明にかかる撮像装置は、形状記憶合金で形成される形状記憶合金ワイヤと前記形状記憶合金ワイヤの収縮方向とは逆方向に力が働くように設置されたバネを含む弾性体とからなるアクチュエータを用いて、レンズを光軸方向に摺動させる駆動機構を有した撮像装置であって、前記形状記憶合金ワイヤの先端に摺動用の磁石が取り付けられ、該磁石と、前記レンズを保持して光軸方向に摺動する磁性体の移動調整レンズ枠とが、該移動調整レンズ枠を覆って該移動調整レンズ枠の摺動をガイドする摺動レンズ枠の外と内とにそれぞれ配置され、前記形状記憶合金ワイヤが引く方向とは反対方向に前記移動調整レンズ枠の移動速度を増大させる速度アップ用磁石を、前記磁石の摺動方向に対峙して設けたことを特徴とする。 Further, an imaging apparatus according to the present invention includes a shape memory alloy wire formed of a shape memory alloy and an elastic body including a spring installed so that a force acts in a direction opposite to a contraction direction of the shape memory alloy wire. An image pickup apparatus having a drive mechanism for sliding a lens in the optical axis direction using an actuator, wherein a sliding magnet is attached to the tip of the shape memory alloy wire, and holds the magnet and the lens And a magnetic movement adjustment lens frame that slides in the direction of the optical axis is disposed outside and inside the sliding lens frame that covers the movement adjustment lens frame and guides the movement of the movement adjustment lens frame. is, said shape memory alloy wire pulls direction the speed-up magnet to increase the moving speed of the mobile adjusting lens frame in the opposite direction, and wherein the digits set to face in the sliding direction of the magnet.

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記速度アップ用磁石に近接配置され、前記移動レンズ枠の摺動方向に対峙して設けられた磁性体を備えたことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present invention as set forth above, the disposed close to the speed-up magnet, characterized by comprising a magnetic material which is provided facing the sliding direction of the movable lens frame .

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記速度アップ用磁石は、前記移動調整レンズ枠の摺動範囲の端部側に設けられたことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present invention as set forth above, prior Symbol rate up magnet is characterized in that provided at the end side of the sliding range of the movable adjusting lens frame.

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記弾性体は、前記移動調整レンズ枠の光軸方向に沿う先端側あるいは後端側に設けられたことを特徴とする。 The image pickup apparatus according to the present invention, in the above invention, the elastic body, wherein said was moved distal side along the optical axis direction of the adjusting lens frame or et provided at the rear side.

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記摺動レンズ枠の外部に設けられ、前記移動調整レンズ枠を磁力によって引き付け、前記移動調整レンズ枠の摺動範囲において該移動調整レンズ枠を光軸方向の所望位置に保持する固定磁石を備えたことを特徴とする。   The imaging device according to the present invention is the imaging device according to the present invention, provided outside the sliding lens frame, attracts the movement adjustment lens frame by a magnetic force, and moves the movement adjustment lens within a sliding range of the movement adjustment lens frame. A fixed magnet for holding the frame at a desired position in the optical axis direction is provided.

また、この発明にかかる撮像装置は、上記の発明において、前記移動調整レンズ枠と接触する当接リングの向かい合う面が互いにテーパ形状もしくは、テーパ形状と突起部とを有した形状よりなり、前記移動調整レンズ枠を回転させることにより、前記移動調整レンズ枠と前記当接リングとの接触位置が変わり、前記移動調整レンズ枠の摺動範囲が変えられることを特徴とする。   Further, in the imaging device according to the present invention, in the above invention, the facing surfaces of the contact ring that contacts the movement adjustment lens frame are formed in a tapered shape or a shape having a tapered shape and a protrusion, and the movement By rotating the adjustment lens frame, a contact position between the movement adjustment lens frame and the contact ring is changed, and a sliding range of the movement adjustment lens frame is changed.

この発明にかかる撮像装置は、形状記憶合金で形成される形状記憶合金ワイヤの先端に摺動用の磁石が取り付けられ、該磁石と、前記レンズを保持して光軸方向に摺動する磁性体の移動調整レンズ枠とが、該移動調整レンズ枠を覆って該移動調整レンズ枠の摺動をガイドする摺動レンズ枠の外と内とにそれぞれ配置され、前記形状記憶合金ワイヤが引く方向の反対方向への前記移動調整レンズ枠の移動速度を増大させる速度アップ部材を設けるようにしたので、形状記憶合金ワイヤを伸長させて移動調整レンズ枠を駆動させる場合であっても、簡易な構成で、高い応答性を得ることができるとともに、レンズに対する気密性を維持することができる小型の撮像装置を実現できる。   The imaging device according to the present invention includes a sliding magnet attached to the tip of a shape memory alloy wire formed of a shape memory alloy, and the magnet and a magnetic body that holds the lens and slides in the optical axis direction. A movement adjustment lens frame is disposed outside and inside the sliding lens frame that covers the movement adjustment lens frame and guides the movement of the movement adjustment lens frame, and is opposite to the direction in which the shape memory alloy wire is drawn. Since a speed-up member that increases the moving speed of the movement adjustment lens frame in the direction is provided, even when the movement adjustment lens frame is driven by extending the shape memory alloy wire, with a simple configuration, A small imaging device that can obtain high responsiveness and can maintain airtightness with respect to the lens can be realized.

以下、図面を参照して、この発明にかかる撮像装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によってこの発明が限定されるものではない。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, exemplary embodiments of an imaging device according to the invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to the embodiments.

（実施の形態１）
図１は、この発明の実施の形態１にかかる撮像装置が搭載される内視鏡装置の概要構成を示す図である。図１において、この内視鏡装置は、体腔内の画像を撮像する機能を備えた内視鏡１０１と、この画像を撮像するための照明光を内視鏡１０１に入射する光源装置１０５と、内視鏡１０１から伝送された画像信号に対して所定の画像処理を行い、この画像信号に対応する観察画像を構築するビデオプロセッサ１０６と、ビデオプロセッサ１０６によって構築された観察画像を表示するモニタ１０７とを有する。 (Embodiment 1)
FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of an endoscope apparatus on which an imaging apparatus according to Embodiment 1 of the present invention is mounted. In FIG. 1, the endoscope apparatus includes an endoscope 101 having a function of capturing an image in a body cavity, a light source device 105 that enters illumination light for capturing the image, and the endoscope 101. A video processor 106 that performs predetermined image processing on the image signal transmitted from the endoscope 101 and constructs an observation image corresponding to the image signal, and a monitor 107 that displays the observation image constructed by the video processor 106. And have.

内視鏡１０１は、湾曲操作や管路系の制御を行う操作部１０２と、その基端側が操作部１０２に接続されて体腔内に挿入される挿入部１０３と、操作部１０２から延出されて先端にコネクタ部１０４を有するユニバーサルコード１０３ａとを有する。コネクタ部１０４は、光源装置１０５とビデオプロセッサ１０６とに所定のコネクタを介して接続されるようになっている。ビデオプロセッサ１０６は、モニタ１０７に接続されている。挿入部１０３は、可撓性を有するチューブ１０８と、そのチューブ１０８の先端側に設けられた湾曲部１０９と、その湾曲部１０９の先端側に設けられた先端部１とが設けられている。先端部１には、体腔内の部位を撮像するための後述する撮像素子１０が内蔵されている。   The endoscope 101 extends from the operation unit 102, an operation unit 102 that performs a bending operation and a control of the duct system, an insertion unit 103 that is connected to the operation unit 102 at a base end side thereof, and is inserted into a body cavity. And a universal cord 103a having a connector portion 104 at the tip. The connector unit 104 is connected to the light source device 105 and the video processor 106 via a predetermined connector. The video processor 106 is connected to the monitor 107. The insertion portion 103 includes a flexible tube 108, a bending portion 109 provided on the distal end side of the tube 108, and a distal end portion 1 provided on the distal end side of the bending portion 109. The distal end portion 1 incorporates an image sensor 10 to be described later for imaging a site in the body cavity.

先端部１内に設けられた撮像素子１０によって撮像された体腔内の部位の画像信号は、ユニバーサルコード１０３ａを介してビデオプロセッサ１０６へ伝送される。ビデオプロセッサ１０６は、伝送された画像信号を処理する図示しない信号処理回路を有しており、処理した信号に基づいてビデオプロセッサ１０６に接続された表示手段であるモニタ１０７の表示画面１０７ａ上に、撮像された部位の観察画像を表示する。   The image signal of the part in the body cavity imaged by the imaging device 10 provided in the distal end portion 1 is transmitted to the video processor 106 via the universal code 103a. The video processor 106 includes a signal processing circuit (not shown) that processes the transmitted image signal. On the display screen 107a of the monitor 107 that is a display unit connected to the video processor 106 based on the processed signal, An observation image of the imaged part is displayed.

操作部１０２には、湾曲部１０９を遠隔的に湾曲させるための操作ノブが配設されている。その操作ノブを操作することによって、挿入部１０３内に挿通された図示しない操作ワイヤの引っ張り作用および弛緩作用が生じ、その結果、湾曲部１０９は４方向に湾曲可能となっている。   The operation section 102 is provided with an operation knob for remotely bending the bending section 109. By operating the operation knob, a pulling action and a relaxing action of an operation wire (not shown) inserted into the insertion portion 103 are generated, and as a result, the bending portion 109 can be bent in four directions.

図２は、円筒形状の先端部１の断面図である。先端部１の先端側には、観察用の撮像素子やレンズが収納される観察チューブ３６と、先端側を照明する照明手段が収納される照明チューブ３２ａ，３２ｂと、処置具等開口である処置具チャンネル２と、送気送水チューブ３１と、湾曲部１０９を所望の方向に湾曲させるためのアングルワイヤ３３とが配設される。観察チューブ３６内には、摺動レンズ枠３４内に、移動レンズ７を保持する磁性体の移動調整レンズ枠６が配置され、この移動調整レンズ枠６が、カバー２５内で摺動レンズ枠３４の外部で移動する駆動磁石１８の移動に伴って摺動レンズ枠３４内を移動する。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the cylindrical tip portion 1. On the distal end side of the distal end portion 1, an observation tube 36 in which an imaging element and a lens for observation are accommodated, illumination tubes 32 a and 32 b in which illumination means for illuminating the distal end side, and a treatment tool opening are provided. An instrument channel 2, an air / water supply tube 31, and an angle wire 33 for bending the bending portion 109 in a desired direction are disposed. In the observation tube 36, a magnetic movement adjustment lens frame 6 that holds the moving lens 7 is disposed in the sliding lens frame 34, and the movement adjustment lens frame 6 is arranged in the cover 25. The inside of the sliding lens frame 34 is moved in accordance with the movement of the drive magnet 18 that moves outside.

図３は、Ａ−Ａ線に沿った先端部１の断面図である。また、図４は、図３におけるＢ−Ｂ線に沿った一部断面図である。図３に示すように、観察チューブ３６の先端開口部分は、先端ホルダ４によって覆われる。観察チューブ３６内には、先端開口側から、第１レンズ群３、移動レンズ７、後段レンズ群１５、撮像素子１０、撮像処理を行う撮像処理部１１、撮像処理部１１とビデオプロセッサ１０６とを接続するケーブル１２とが順次配設される。   FIG. 3 is a cross-sectional view of the tip 1 along the line AA. FIG. 4 is a partial cross-sectional view taken along line BB in FIG. As shown in FIG. 3, the tip opening portion of the observation tube 36 is covered by the tip holder 4. In the observation tube 36, the first lens group 3, the moving lens 7, the rear lens group 15, the imaging element 10, the imaging processing unit 11 that performs imaging processing, the imaging processing unit 11, and the video processor 106 are arranged from the distal opening side. The connecting cables 12 are sequentially arranged.

第１レンズ群４は、レンズ枠５によって保持され、移動レンズ７は、移動調整レンズ枠６によって保持される。レンズ枠５と後段レンズ群１０との間には、摺動レンズ枠３４が設けられ、この摺動レンズ枠３４内を移動調整レンズ枠６が光軸方向に沿って摺動することによって、移動レンズ７が光軸方向に沿って移動し、これによって観察深度や倍率を変えることができるようにしている。   The first lens group 4 is held by a lens frame 5, and the moving lens 7 is held by a movement adjustment lens frame 6. A sliding lens frame 34 is provided between the lens frame 5 and the rear lens group 10, and the movement adjustment lens frame 6 slides in the sliding lens frame 34 along the optical axis direction to move. The lens 7 moves along the optical axis direction so that the observation depth and magnification can be changed.

移動調整レンズ枠６とレンズ枠５との間には、収納バネ９が設けられ、この収納バネ９の先端側端部は、レンズ枠５に固定された収納磁石８に接続されるとともに、収納バネ９の後端側端部は、移動調整レンズ枠６に接続される。   A storage spring 9 is provided between the movement adjustment lens frame 6 and the lens frame 5, and a distal end side end of the storage spring 9 is connected to a storage magnet 8 fixed to the lens frame 5 and stored. The rear end side end of the spring 9 is connected to the movement adjustment lens frame 6.

リング状の移動調整レンズ枠６の後端側は、移動調整レンズ枠６の摺動に伴って、この移動調整レンズ枠６の摺動範囲の後端には後段レンズ群１５が設けてあり、後段レンズ群１５の先端側部分には、移動調整レンズ枠６のリングに向かい合う面に当接リング１６が設けられる。そして、移動調整レンズ枠６の後端側は、テーパ状に形成されており、当接リング１６の先端側は、テーパ状に形成されている。この移動調整レンズ枠６と当接リング１６との突き当たる位置を変えることによって、移動調整レンズ枠６の後端側の摺動範囲を微調整することができる。この微調整は、先端部１の製造時に、摺動レンズ枠３４の外部から、収納磁石１８に比して大きな磁力を有する図示しない磁石を近づけて移動調整レンズ枠６を光軸まわりに回転させることによって行われ、微調整後は、この図示しない磁石が外され、収納磁石１８の磁力によって、移動調整レンズ枠６が微調整された回転位置に保持される。なお、この微調整は、図示しない磁石でなく、移動調整レンズ枠６の組立時に、移動調整レンズ枠６に、移動調整レンズ枠６を周方向に回転するための孔を設け、この孔に差し込む突起を有した治具を用いて移動調整レンズ枠６を回転させて行うようにしてもよい。   The rear end side of the ring-shaped movement adjustment lens frame 6 is provided with a rear lens group 15 at the rear end of the sliding range of the movement adjustment lens frame 6 as the movement adjustment lens frame 6 slides. An abutting ring 16 is provided at the front end portion of the rear lens group 15 on the surface facing the ring of the movement adjustment lens frame 6. The rear end side of the movement adjustment lens frame 6 is formed in a taper shape, and the front end side of the contact ring 16 is formed in a taper shape. The sliding range on the rear end side of the movement adjustment lens frame 6 can be finely adjusted by changing the position where the movement adjustment lens frame 6 and the contact ring 16 abut. This fine adjustment is performed by rotating a moving adjustment lens frame 6 around the optical axis by bringing a magnet (not shown) having a magnetic force larger than that of the storage magnet 18 from the outside of the sliding lens frame 34 when the tip portion 1 is manufactured. After the fine adjustment, the magnet (not shown) is removed, and the movement adjustment lens frame 6 is held at the finely adjusted rotational position by the magnetic force of the storage magnet 18. In this fine adjustment, a hole for rotating the movement adjustment lens frame 6 in the circumferential direction is provided in the movement adjustment lens frame 6 when the movement adjustment lens frame 6 is assembled, not a magnet (not shown), and is inserted into this hole. You may make it carry out by rotating the movement adjustment lens frame 6 using the jig | tool with a processus | protrusion.

図３および図４に示すように、収納磁石１８は、摺動レンズ枠３４の外側表面に設けられ、駆動用ＳＭＡワイヤ１４の先端が固定接続される。駆動用ＳＭＡワイヤ１４は、加熱されると収縮し、冷却されると膨張する形状記憶合金であり、直径数十ミクロンのワイヤである。駆動用ＳＭＡワイヤ１４は、観察チューブ３６の軸方向に沿って設けられる。駆動用ＳＭＡワイヤ１４の一端は、収納磁石１８に設けられた溝を通り、収納磁石１８の先端側に設けられた絶縁ボール１３に固定され、絶縁ボール１３は、収納磁石１８のアンカーとして機能する。駆動用ＳＭＡワイヤ１４の後端側の他端は、管状の導電体であるカシメ１９によってカシメられて固定され、このカシメ１９に後端側の駆動用ケーブル２０が半田によって接続される。なお、カシメ１９の周囲は、接着剤によって絶縁チューブ１７の後端側に補強接続される。また、絶縁チューブ１７の先端側に周縁に嵌められた固定パイプ３０は、パイプ内に駆動用ＳＭＡワイヤ１４を収めつつ、収納磁石１８の位置近傍まで設けられる。   As shown in FIGS. 3 and 4, the storage magnet 18 is provided on the outer surface of the sliding lens frame 34, and the tip of the driving SMA wire 14 is fixedly connected. The driving SMA wire 14 is a shape memory alloy that contracts when heated and expands when cooled, and is a wire having a diameter of several tens of microns. The driving SMA wire 14 is provided along the axial direction of the observation tube 36. One end of the driving SMA wire 14 passes through a groove provided in the storage magnet 18 and is fixed to an insulating ball 13 provided on the distal end side of the storage magnet 18, and the insulating ball 13 functions as an anchor of the storage magnet 18. . The other end on the rear end side of the driving SMA wire 14 is fixed by caulking 19 which is a tubular conductor, and the driving cable 20 on the rear end side is connected to the caulking 19 by soldering. The periphery of the crimp 19 is reinforced and connected to the rear end side of the insulating tube 17 by an adhesive. In addition, the fixed pipe 30 fitted to the periphery on the distal end side of the insulating tube 17 is provided up to the vicinity of the position of the storage magnet 18 while the driving SMA wire 14 is housed in the pipe.

一方、収納磁石１８の先端側では、駆動用ＳＭＡワイヤ１４の先端側にグランド用ＳＭＡワイヤ２１が、余長をもって、後端側に折り返される。このグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、絶縁チューブ２２を通って後端側に導かれ、カシメ２３によって固定されて導通接続され、カシメ２３と後端側に配設されたグランド用ケーブル２６とが半田によって導通接続される。なお、カシメ１９の取付位置は、湾曲部１０９の位置より操作部１０２側に設けられる。また、カバー２５の先端側は、絶縁キャップ２４に覆われる。さらに、カシメ２３近傍およびカシメ１９近傍は、それぞれ熱収縮チューブ２７，２８によって周囲の絶縁性が確保される。   On the other hand, on the front end side of the storage magnet 18, the ground SMA wire 21 is folded back to the rear end side with an extra length on the front end side of the drive SMA wire 14. The ground SMA wire 21 is guided to the rear end side through the insulating tube 22, fixed by the caulking 23, and conductively connected. The caulking 23 and the ground cable 26 disposed on the rear end side are soldered. Conductive connection. The mounting position of the crimp 19 is provided closer to the operation unit 102 than the position of the bending portion 109. Further, the front end side of the cover 25 is covered with an insulating cap 24. Further, in the vicinity of the crimping 23 and the crimping 19, the surrounding insulation is ensured by the heat shrinkable tubes 27 and 28, respectively.

ここで、図５を参照して、移動調整レンズ枠６の駆動について説明する。図５（ａ）は、収納バネ９が自然長より縮んで移動調整レンズ枠６の摺動範囲の先端側端部に位置した状態を示し、図５（ｂ）は、収納バネ９が自然長より伸びて移動調整レンズ枠６の摺動範囲の後端側端部に位置した状態を示している。なお、図５（ａ）では、駆動用ＳＭＡワイヤ１４が膨張して伸長した状態であり、図５（ｂ）では、駆動用ＳＭＡワイヤ１４が収縮して縮んだ状態である。   Here, with reference to FIG. 5, the drive of the movement adjustment lens frame 6 is demonstrated. 5A shows a state in which the storage spring 9 is contracted from the natural length and is positioned at the end of the sliding range of the movement adjustment lens frame 6, and FIG. 5B shows the storage spring 9 having a natural length. It shows a state in which it is further extended and positioned at the rear end side end of the sliding range of the movement adjustment lens frame 6. In FIG. 5A, the driving SMA wire 14 is expanded and expanded, and in FIG. 5B, the driving SMA wire 14 is contracted and contracted.

駆動用ケーブル２０に電流が流れると、カシメ１９→駆動用ＳＭＡワイヤ１４→グランド用ＳＭＡワイヤ２１→カシメ２３→グランド用ケーブル２６の順序で導通し、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が発熱して収縮する。これによって、駆動磁石１８が後端側に移動し、磁性体の移動調整レンズ枠６がこの駆動磁石１８に引かれて、移動調整レンズ枠６の後端側の位置Ｐ１ａは、後端側の位置Ｐ１ｂまで移動する。なお、駆動磁石１８と移動調整レンズ枠６との間の磁力は、収納磁石８と移動調整レンズ枠６との間の磁力および収納バネ９のバネ力よりも大きく設定されている。   When a current flows through the drive cable 20, the conductive state is established in the order of caulking 19 → drive SMA wire 14 → ground SMA wire 21 → caulking 23 → ground cable 26, and the drive SMA wire 14 and ground SMA wire 21 Fever and shrinks. As a result, the drive magnet 18 moves to the rear end side, the magnetic movement adjustment lens frame 6 is pulled by the drive magnet 18, and the position P1a on the rear end side of the movement adjustment lens frame 6 is on the rear end side. Move to position P1b. The magnetic force between the drive magnet 18 and the movement adjustment lens frame 6 is set to be larger than the magnetic force between the storage magnet 8 and the movement adjustment lens frame 6 and the spring force of the storage spring 9.

その後、駆動用ケーブル２０への通電を止めると、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、収縮を止め、伸長状態の収納バネ９の収縮するバネ力により、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は伸ばされるとともに、移動調整レンズ枠６は、位置Ｐ１ｂから先端方向に移動する。そして、移動調整レンズ枠６が、位置Ｐ１ｂと位置Ｐ１ａとの中間付近に近づくと、収納バネ９は自然長状態となり、バネ力が弱くなるが、この中間付近から位置Ｐ１ａへの移動の際、収納磁石８の磁力によって、移動調整レンズ枠６が位置Ｐ１ａに近づくのをアシストする。一般に、磁力は、距離の二乗に反比例して強くなり、中間付近から位置Ｐ１ａでは、収納磁力８の磁力は、収納バネ９が伸長しようとするバネ力に比して大きくなるように設定されている。   Thereafter, when energization to the drive cable 20 is stopped, the drive SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 stop contracting, and the driving SMA wire 14 and the ground are contracted by the contracting spring force of the storage spring 9 in the extended state. The working SMA wire 21 is stretched, and the movement adjustment lens frame 6 moves in the distal direction from the position P1b. Then, when the movement adjustment lens frame 6 approaches the vicinity of the middle between the position P1b and the position P1a, the storage spring 9 enters a natural length state and the spring force becomes weak, but when moving from this middle vicinity to the position P1a, The magnetic force of the storage magnet 8 assists the movement adjustment lens frame 6 to approach the position P1a. In general, the magnetic force is increased in inverse proportion to the square of the distance, and the magnetic force of the storage magnetic force 8 is set to be larger than the spring force that the storage spring 9 tends to extend from the middle to the position P1a. Yes.

これによって、移動レンズ７を保持した移動調整レンズ枠６は、摺動範囲で一定の速さで移動させることができる。従来、バネ力あるいは磁力単独で、移動調整レンズ枠６を一定の速さで移動させようとする場合、バネ力あるいは磁力を極端に大きくする必要があり、先端部１が大型化していたが、この実施の形態１では、駆動磁石１８による移動用レンズ枠６の移動に対して、収納バネ９および収納磁石８がアシストするようにしている。特に、駆動用ＳＭＡワイヤ１４に対する通電を止めて、移動調整レンズ枠６を先端側に移動させる際、収納バネ９および収納磁石８が移動調整レンズ枠６の移動をアシストしているので、大型の駆動用ＳＭＡ部材を必要とせずに、移動調整レンズ枠６を一定の速度で移動させることができ、しかも、大きなバネ力および磁力を必要としないので、収納バネ９および収納磁石８も小型で実現できる。すなわち、小型で応答速度の速いアクチュエータを実現できる。また、移動調整レンズ枠６の移動は、摺動レンズ枠３４の外部から磁力によって間接的に駆動制御するようにしているので、高い気密性を保持できる。   Thereby, the movement adjusting lens frame 6 holding the moving lens 7 can be moved at a constant speed in the sliding range. Conventionally, when the movement adjustment lens frame 6 is to be moved at a constant speed by a spring force or a magnetic force alone, it is necessary to extremely increase the spring force or the magnetic force, and the tip portion 1 has been enlarged. In the first embodiment, the storage spring 9 and the storage magnet 8 assist the movement of the moving lens frame 6 by the drive magnet 18. In particular, when the energization of the driving SMA wire 14 is stopped and the movement adjustment lens frame 6 is moved to the distal end side, the storage spring 9 and the storage magnet 8 assist the movement of the movement adjustment lens frame 6. The moving adjustment lens frame 6 can be moved at a constant speed without the need for a driving SMA member, and since a large spring force and magnetic force are not required, the storage spring 9 and the storage magnet 8 are also realized in a small size. it can. That is, it is possible to realize a small actuator with a quick response speed. Further, since the movement of the movement adjustment lens frame 6 is indirectly controlled by a magnetic force from the outside of the sliding lens frame 34, high airtightness can be maintained.

（実施の形態２）
つぎに、この発明の実施の形態２について説明する。上述した実施の形態１では、後端側の位置Ｐ１ｂから中間付近までは収納バネ９のバネ力で移動調整レンズ枠６の移動をアシストし、中間付近から先端側の位置Ｐ１ａまでは収納磁石８の磁力で移動調整レンズ枠６の移動をアシストするようにしていたが、実施の形態２では、移動調整レンズ枠６に対応する移動調整レンズ枠４３が後端側から先端側に移動する際、収納バネ９のバネ力が常に先端側に引くように働かせ、かつ駆動磁石１８も先端側に引かれるようにして、移動調整レンズ枠４３が高速で移動できるようにしている。 (Embodiment 2)
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the movement of the movement adjustment lens frame 6 is assisted by the spring force of the storage spring 9 from the rear end position P1b to the middle, and the storage magnet 8 from the middle position to the front position P1a. In the second embodiment, when the movement adjustment lens frame 43 corresponding to the movement adjustment lens frame 6 moves from the rear end side to the front end side, the movement adjustment lens frame 6 is assisted by the magnetic force of The movement adjusting lens frame 43 can be moved at a high speed so that the spring force of the storage spring 9 is always pulled toward the tip side and the drive magnet 18 is also pulled toward the tip side.

図６は、図３に対応し、この発明の実施の形態２である撮像装置の構成を示す断面図である。図６において、この先端部は、駆動磁石１８の先端側に、駆動磁石１８の駆動方向に収納磁石４１を設け、収納磁石４１と駆動磁石１８とが磁極が異なって向き合うように配置され、それぞれが引き合うようになっている。また、収納磁石８に対応する位置に配置された収納リング４２は、収納磁石８と同一形状であるが、磁石ではなく磁性体で形成されている。なお、収納磁石４１は、収納リング４２の先端側位置近傍に配置される。さらに、実施の形態１の収納バネ９は、摺動範囲の中間付近で自然長となるように設定されていたが、この実施の形態２の収納バネ９は、常に摺動範囲で先端側に引かれるように設定されている。また、実施の形態１では、移動調整レンズ枠６の後端側がテーパ状になっていたが、この実施の形態２では、移動調整レンズ枠６に対応し、後端側が平坦である移動調整レンズ枠４３が設けられ、この移動調整レンズ枠４３の後端側に、後端側に向けて突起した調整ピン４４が設けられている。また、摺動レンズ枠３４の内周に、移動レンズ枠４３が先端側に移動した際に移動調整レンズ枠４３の先端側への移動を止めて摺動範囲を規制するストッパー３５が設けられている。その他の構成は、実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。   FIG. 6 corresponds to FIG. 3 and is a cross-sectional view showing a configuration of an image pickup apparatus that is Embodiment 2 of the present invention. In FIG. 6, the tip portion is provided with a storage magnet 41 on the tip side of the drive magnet 18 in the drive direction of the drive magnet 18, and the storage magnet 41 and the drive magnet 18 are arranged so that the magnetic poles face each other, respectively. Has come to attract. The storage ring 42 arranged at a position corresponding to the storage magnet 8 has the same shape as the storage magnet 8 but is formed of a magnetic material instead of a magnet. The storage magnet 41 is disposed in the vicinity of the front end side position of the storage ring 42. Further, the storage spring 9 of the first embodiment is set to have a natural length near the middle of the sliding range, but the storage spring 9 of the second embodiment is always on the tip side in the sliding range. It is set to be pulled. In the first embodiment, the rear end side of the movement adjustment lens frame 6 is tapered. In the second embodiment, the movement adjustment lens corresponding to the movement adjustment lens frame 6 and having a flat rear end side. A frame 43 is provided, and an adjustment pin 44 protruding toward the rear end side is provided on the rear end side of the movement adjustment lens frame 43. In addition, a stopper 35 is provided on the inner periphery of the sliding lens frame 34 to stop the movement adjustment lens frame 43 from moving toward the tip side and restrict the sliding range when the moving lens frame 43 moves toward the tip side. Yes. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same components.

ここで、図７を参照して、移動調整レンズ枠４３の駆動について説明する。まず、実施の形態１と同様に、駆動用ケーブル２０に電流が流れると、カシメ１９→駆動用ＳＭＡワイヤ１４→グランド用ＳＭＡワイヤ２１→カシメ２３→グランド用ケーブル２６の順序で導通し、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が発熱して収縮する。これによって、駆動磁石１８が後端側に移動し、磁性体の移動調整レンズ枠４３がこの駆動磁石１８に引かれて、移動調整レンズ枠４３に設けられた調整ピン４４の後端側の位置Ｐ２ａは、後端側の位置Ｐ２ｂまで移動する。   Here, with reference to FIG. 7, the drive of the movement adjustment lens frame 43 is demonstrated. First, as in the first embodiment, when a current flows through the drive cable 20, the electrical connection is made in the order of caulking 19 → drive SMA wire 14 → ground SMA wire 21 → caulking 23 → ground cable 26. The SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 generate heat and contract. As a result, the drive magnet 18 moves to the rear end side, and the movement adjustment lens frame 43 of the magnetic material is pulled by the drive magnet 18 to position the adjustment pin 44 provided on the movement adjustment lens frame 43 on the rear end side. P2a moves to position P2b on the rear end side.

その後、駆動用ケーブル２０への通電を止めると、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、収縮を止め、伸長状態の収納バネ９の収縮するバネ力により、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、伸ばされるとともに、移動調整レンズ枠４３（調整ピン４４）は、位置Ｐ２ｂから先端方向に移動する。収納バネ９のバネ力は、移動調整レンズ枠４３が先端側に移動するに従って弱くなるが、駆動磁石１８は収納磁石４１に近づくため、駆動磁石１８と収納磁石４１との間の磁力が強まり、移動調整レンズ枠４３の先端側への移動がアシストされ、さらに収納磁石４１によって磁化された収納リング４２と移動調整レンズ枠４３との間の磁力も発生して、移動調整レンズ枠４３の移動がアシストされる。   Thereafter, when energization to the drive cable 20 is stopped, the drive SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 stop contracting, and the driving SMA wire 14 and the ground are contracted by the contracting spring force of the storage spring 9 in the extended state. As the SMA wire 21 is stretched, the movement adjustment lens frame 43 (adjustment pin 44) moves from the position P2b in the distal direction. The spring force of the storage spring 9 becomes weaker as the movement adjustment lens frame 43 moves to the distal end side, but the drive magnet 18 approaches the storage magnet 41, so that the magnetic force between the drive magnet 18 and the storage magnet 41 increases. The movement of the movement adjustment lens frame 43 is assisted and the magnetic force between the storage ring 42 magnetized by the storage magnet 41 and the movement adjustment lens frame 43 is also generated, so that the movement adjustment lens frame 43 is moved. Assisted.

この実施の形態２では、実施の形態１と同様な作用効果を奏するとともに、収納バネ９のバネ力の増大と、駆動磁石１８と収納磁石４１との間の磁力および収納リング４２と移動調整レンズ枠４３との間の磁力とによって、実施の形態１に比してさらに移動調整レンズ枠４３の移動速度を高めることができる。また、調整ピン４４と、ストッパー３５および当接リング１６とによって摺動範囲の端点を正確に規制することができる。   In the second embodiment, the same effects as in the first embodiment are obtained, the spring force of the storage spring 9 is increased, the magnetic force between the drive magnet 18 and the storage magnet 41, the storage ring 42, and the movement adjustment lens. The moving speed of the movement adjusting lens frame 43 can be further increased by the magnetic force between the frame 43 and the first embodiment. Further, the end point of the sliding range can be accurately regulated by the adjustment pin 44, the stopper 35 and the contact ring 16.

（実施の形態３）
つぎに、この発明の実施の形態３について説明する。上述した実施の形態１では、収納バネ９を収納磁石８と移動調整レンズ枠６との間に設けたが、この実施の形態３では、収納バネ９に替えて押圧バネ４６を移動調整レンズ枠６に対応する移動調整レンズ枠４３と後段レンズ群１５との間に設けて、移動調整レンズ枠４３を先端方向に押し出すように配設している。 (Embodiment 3)
Next, a third embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, the storage spring 9 is provided between the storage magnet 8 and the movement adjustment lens frame 6. However, in this third embodiment, the pressure spring 46 is replaced with the movement adjustment lens frame in place of the storage spring 9. 6 is provided between the movement adjustment lens frame 43 corresponding to 6 and the rear lens group 15 so as to push out the movement adjustment lens frame 43 in the distal direction.

図８は、図３に対応し、この発明の実施の形態３である撮像装置の構成を示す断面図である。図８において、後段レンズ群１５の先端側に固定リング５１が設けられ、この固定リング５１と移動調整レンズ枠４３との間に、押圧バネ４６が設けられる。また、摺動レンズ枠３４の周囲に、円筒状の固定磁石４５が設けられる。その他の構成は、実施の形態１と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。   FIG. 8 is a cross-sectional view corresponding to FIG. 3 and showing a configuration of an imaging apparatus according to Embodiment 3 of the present invention. In FIG. 8, a fixing ring 51 is provided on the front end side of the rear lens group 15, and a pressing spring 46 is provided between the fixing ring 51 and the movement adjustment lens frame 43. A cylindrical fixed magnet 45 is provided around the sliding lens frame 34. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same reference numerals are given to the same components.

ここで、図９を参照して、移動調整レンズ枠４３の駆動について説明する。まず、実施の形態１と同様に、駆動用ケーブル２０に電流が流れると、カシメ１９→駆動用ＳＭＡワイヤ１４→グランド用ＳＭＡワイヤ２１→カシメ２３→グランド用ケーブル２６の順序で導通し、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が発熱して収縮する。これによって、駆動磁石１８が後端側に移動し、磁性体の移動調整レンズ枠４３がこの駆動磁石１８に引かれて、移動調整レンズ枠４３の後端側の位置Ｐ３ａは、後端側の位置Ｐ３ｂまで移動する。この場合、押圧バネ４６は、常に移動調整レンズ枠４３を押圧しているが、移動調整レンズ枠４３が後端側の位置Ｐ３ｂ側に移動する際、駆動用ＳＭＡワイヤ１４の収縮する力は、押圧バネ４６の押圧力に比して大きく設定されている。   Here, with reference to FIG. 9, the drive of the movement adjustment lens frame 43 is demonstrated. First, as in the first embodiment, when a current flows through the drive cable 20, the electrical connection is made in the order of caulking 19 → drive SMA wire 14 → ground SMA wire 21 → caulking 23 → ground cable 26. The SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 generate heat and contract. As a result, the drive magnet 18 moves to the rear end side, the magnetic movement adjustment lens frame 43 is pulled by the drive magnet 18, and the position P3a on the rear end side of the movement adjustment lens frame 43 is on the rear end side. Move to position P3b. In this case, the pressing spring 46 always presses the movement adjustment lens frame 43, but when the movement adjustment lens frame 43 moves to the position P3b on the rear end side, the contracting force of the driving SMA wire 14 is It is set larger than the pressing force of the pressing spring 46.

その後、駆動用ケーブル２０への通電を止めると、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、収縮を止め、圧縮状態の押圧バネ４６の復元しようとするバネ力により、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、伸ばされるとともに、移動調整レンズ枠４３は、先端方向に移動する。押圧バネ４６のバネ力は、移動調整レンズ枠４３が先端側に移動するに従って弱くなるが、移動調整レンズ枠４３は、収納磁石８に近づくため、この収納磁石８の磁力が加わって、移動調整レンズ枠４３の先端側への移動がアシストされる。   Thereafter, when the energization to the drive cable 20 is stopped, the drive SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 stop contracting, and the drive SMA wire 14 is driven by the spring force to restore the compressed pressure spring 46. The ground SMA wire 21 is stretched, and the movement adjustment lens frame 43 moves in the distal direction. The spring force of the pressing spring 46 becomes weaker as the movement adjustment lens frame 43 moves toward the distal end side. However, since the movement adjustment lens frame 43 approaches the storage magnet 8, the magnetic force of the storage magnet 8 is added to adjust the movement. The movement of the lens frame 43 toward the tip side is assisted.

ここで、摺動レンズ枠３４の外周に設けられた固定磁石４５の磁力によって、移動調整レンズ枠４３は、摺動レンズ枠３４の方向である外周に引かれ、移動調整レンズ枠４３と摺動レンズ枠３４との摩擦力が増大し、この摩擦力によって、移動調整レンズ枠４３がその場に保持され易くなる。なお、固定磁石４５は、円筒状でなくてもよく、たとえば、駆動磁石１８側のみに設けるようにしてもよい。この場合であっても、移動調整レンズ枠４３のふらつきをなくすことができる。また、押圧バネ４６の押圧力が強く設定できる場合には、収納磁石８を削除した構成としてもよい。この場合、収納磁石８に対応する位置には、リング状の非磁性体が設けられることになる。   Here, due to the magnetic force of the fixed magnet 45 provided on the outer periphery of the sliding lens frame 34, the movement adjustment lens frame 43 is pulled to the outer periphery in the direction of the sliding lens frame 34 and slides on the movement adjustment lens frame 43. The frictional force with the lens frame 34 is increased, and the movement adjusting lens frame 43 is easily held in place by this frictional force. Note that the fixed magnet 45 may not be cylindrical, and may be provided only on the drive magnet 18 side, for example. Even in this case, the wobbling of the movement adjustment lens frame 43 can be eliminated. Further, when the pressing force of the pressing spring 46 can be set strongly, the storage magnet 8 may be omitted. In this case, a ring-shaped non-magnetic material is provided at a position corresponding to the storage magnet 8.

この実施の形態３では、実施の形態１と同様な作用効果を奏するとともに、固定磁石４５の磁力によって、移動調整レンズ枠４３を任意の位置に止める際に、ふらつきをなくし、移動レンズ７の位置の制御を安定して行うことができる。   In the third embodiment, the same effect as in the first embodiment is obtained, and when the movement adjustment lens frame 43 is stopped at an arbitrary position by the magnetic force of the fixed magnet 45, the fluctuation is eliminated, and the position of the movement lens 7 is reduced. Can be controlled stably.

（実施の形態４）
つぎに、この発明の実施の形態４について説明する。上述した実施の形態２では、駆動磁石１８が移動する方向であって駆動磁石１８に向かい合う位置に収納磁石４１を設け、駆動磁石１８の先端方向への移動をアシストするようにしていたが、この実施の形態４では、固定された絶縁チューブ１７と駆動磁石１８との間に押圧バネ４９を設け、押圧バネ４９が、駆動用ＳＭＡワイヤ１４の伸長する方向に押圧して移動用調整レンズ枠４３の先端側への移動をアシストするようにしている。 (Embodiment 4)
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. In the second embodiment described above, the storage magnet 41 is provided at a position facing the drive magnet 18 in the direction in which the drive magnet 18 moves to assist the movement of the drive magnet 18 in the tip direction. In the fourth embodiment, a pressing spring 49 is provided between the fixed insulating tube 17 and the driving magnet 18, and the pressing spring 49 presses in the direction in which the driving SMA wire 14 extends to adjust the moving adjustment lens frame 43. Assists the movement of the to the tip side.

図１０は、この発明の実施の形態４である撮像装置における移動用調整レンズ枠４３の駆動を説明する断面図である。図１０において、この先端部は、収納バネ９の替わりに押圧バネ４９が、絶縁チューブ１７が取り付けられたガイドパイプ５２内に挿入され、駆動磁石１８を先端側に押圧するように、自然長から縮められて配置されている。なお、ガイドパイプ５２は、絶縁チューブ１７と駆動磁石１８との間に設けられ、駆動磁石１８の動きを邪魔しないように先端側に切り欠き５３が形成されている。また、移動用調整レンズ枠４３は、実施の形態２と同様に磁性体で形成され、収納磁石８に対応する位置に設けられた前固定端４７と、当接リング１６に対応する位置に設けられた後固定端４８とは、非磁性体で形成されている。その他の構成は、実施の形態２と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。   FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the driving of the moving adjustment lens frame 43 in the imaging apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. In FIG. 10, the distal end of the distal end portion is from a natural length so that a pressing spring 49 is inserted in the guide pipe 52 to which the insulating tube 17 is attached instead of the storage spring 9 and presses the drive magnet 18 toward the distal end side. It is arranged in a contracted state. The guide pipe 52 is provided between the insulating tube 17 and the drive magnet 18, and a notch 53 is formed on the distal end side so as not to disturb the movement of the drive magnet 18. The moving adjustment lens frame 43 is formed of a magnetic material as in the second embodiment, and is provided at a front fixed end 47 provided at a position corresponding to the storage magnet 8 and at a position corresponding to the contact ring 16. The rear fixed end 48 is formed of a nonmagnetic material. Other configurations are the same as those of the second embodiment, and the same reference numerals are given to the same components.

駆動用ケーブル２０に電流が流れると、カシメ１９→駆動用ＳＭＡワイヤ１４→グランド用ＳＭＡワイヤ２１→カシメ２３→グランド用ケーブル２６の順序で導通し、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が発熱して収縮する。これによって、押圧バネ４９の押圧力に抗して、駆動磁石１８が位置Ｐ５ａから後端側の位置Ｐ５ｂに移動し、磁性体の移動調整レンズ枠４３がこの駆動磁石１８に引かれて、移動調整レンズ枠４３の後端側の位置Ｐ４ａは、後端側の位置Ｐ４ｂｃまで移動する。さらに、駆動用ＳＭＡワイヤ１４が収縮すると、駆動磁石１８は、さらに切り欠き５３を通って後端側の位置Ｐ５ｃまで移動するが、移動調整レンズ枠４３は後固定端４８に当接しており、位置Ｐ４ｂｃから動かず、この位置を維持する。   When a current flows through the drive cable 20, the conductive state is established in the order of caulking 19 → drive SMA wire 14 → ground SMA wire 21 → caulking 23 → ground cable 26, and the drive SMA wire 14 and ground SMA wire 21 are connected. Fever and shrinks. As a result, the driving magnet 18 moves from the position P5a to the position P5b on the rear end side against the pressing force of the pressing spring 49, and the movement adjustment lens frame 43 of the magnetic body is pulled by the driving magnet 18 to move. The position P4a on the rear end side of the adjustment lens frame 43 moves to the position P4bc on the rear end side. Further, when the drive SMA wire 14 contracts, the drive magnet 18 further moves to the position P5c on the rear end side through the notch 53, but the movement adjustment lens frame 43 is in contact with the rear fixed end 48, This position is maintained without moving from the position P4bc.

その後、駆動用ケーブル２０への通電を止めると、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、収縮を止め、圧縮状態の押圧バネ４９の復元しようとするバネ力により、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、伸ばされるとともに、駆動磁石１８が先端方向に移動し、駆動磁石１８の磁力に引かれて移動調整レンズ枠４３も先端方向に移動する。   Thereafter, when energization to the drive cable 20 is stopped, the drive SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 stop contracting, and the drive SMA wire 14 is moved by the spring force to restore the compression spring 49 in the compressed state. As the ground SMA wire 21 is stretched, the drive magnet 18 moves in the distal direction, and the movement adjusting lens frame 43 also moves in the distal direction due to the magnetic force of the drive magnet 18.

この実施の形態４では、実施の形態２と同様な作用効果を奏するとともに、駆動磁石１８が、移動調整レンズ枠４３の後端を超えて後端側に移動し、移動調整レンズ枠４３が後固定端４８に押圧されるため、移動調整レンズ枠４３の後端位置を精度良く制御することができる。   In the fourth embodiment, the same effects as in the second embodiment are obtained, and the drive magnet 18 moves beyond the rear end of the movement adjustment lens frame 43 to the rear end side, so that the movement adjustment lens frame 43 is moved to the rear. Since it is pressed by the fixed end 48, the rear end position of the movement adjusting lens frame 43 can be controlled with high accuracy.

（実施の形態５）
つぎに、この発明の実施の形態５について説明する。上述した実施の形態４では、押圧バネ４９が駆動磁石１８の後端側に設けられたガイドパイプ５２内に配置されていたが、この実施の形態５では、押圧バネ４９の替わりに、摺動レンズ枠３４の外周に枠バネ５０を設けて、駆動用ＳＭＡワイヤ１４の伸長をアシストし、結果的に移動調整レンズ枠４３の先端側への移動をアシストするようにしている。この枠バネ５０は、駆動磁石１８の後端側に設けられる。 (Embodiment 5)
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. In the above-described fourth embodiment, the pressing spring 49 is disposed in the guide pipe 52 provided on the rear end side of the drive magnet 18. However, in the fifth embodiment, instead of the pressing spring 49, sliding is performed. A frame spring 50 is provided on the outer periphery of the lens frame 34 to assist the extension of the driving SMA wire 14 and consequently assist the movement of the movement adjustment lens frame 43 toward the tip side. The frame spring 50 is provided on the rear end side of the drive magnet 18.

駆動用ケーブル２０に電流が流れると、カシメ１９→駆動用ＳＭＡワイヤ１４→グランド用ＳＭＡワイヤ２１→カシメ２３→グランド用ケーブル２６の順序で導通し、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が発熱して収縮する。これによって、枠バネ５０の押圧力に抗して、駆動磁石１８が位置Ｐ７ａから後端側の位置Ｐ７ｂに移動し、磁性体の移動調整レンズ枠４３がこの駆動磁石１８に引かれて、移動調整レンズ枠４３の後端側の位置Ｐ６ａは、後端側の位置Ｐ６ｂｃまで移動する。さらに、駆動用ＳＭＡワイヤ１４が収縮すると、駆動磁石１８は、さらに後端側の位置Ｐ７ｃまで移動するが、移動調整レンズ枠４３は後固定端４８に当接しており、位置Ｐ６ｂｃから動かず、この位置を維持する。   When a current flows through the drive cable 20, the conductive state is established in the order of caulking 19 → drive SMA wire 14 → ground SMA wire 21 → caulking 23 → ground cable 26, and the drive SMA wire 14 and ground SMA wire 21 are connected. Fever and shrinks. As a result, the driving magnet 18 moves from the position P7a to the position P7b on the rear end side against the pressing force of the frame spring 50, and the movement adjustment lens frame 43 of the magnetic body is pulled by the driving magnet 18 to move. The position P6a on the rear end side of the adjustment lens frame 43 moves to the position P6bc on the rear end side. Further, when the driving SMA wire 14 contracts, the driving magnet 18 further moves to the position P7c on the rear end side, but the movement adjustment lens frame 43 is in contact with the rear fixed end 48 and does not move from the position P6bc. Maintain this position.

その後、駆動用ケーブル２０への通電を止めると、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１は、収縮を止め、圧縮状態の枠バネ５０の復元しようとするバネ力により、駆動用ＳＭＡワイヤ１４およびグランド用ＳＭＡワイヤ２１が伸ばされるとともに、駆動磁石１８が先端方向に移動し、駆動磁石１８の磁力に引かれて移動調整レンズ枠４３も先端方向に移動する。   Thereafter, when energization to the drive cable 20 is stopped, the drive SMA wire 14 and the ground SMA wire 21 stop contracting, and the drive SMA wire 14 is moved by the spring force to restore the compressed frame spring 50. As the ground SMA wire 21 is extended, the drive magnet 18 moves in the distal direction, and the movement adjusting lens frame 43 also moves in the distal direction due to the magnetic force of the drive magnet 18.

この実施の形態５では、実施の形態４と同様な作用効果を奏するとともに、枠バネ５０が摺動レンズ枠３４の外周に設けられて、空きスペース５４が生じ、カバー５５をこの空きスペース５４の位置に設けることができるので、先端部の小型を促進することができる。   In the fifth embodiment, the same operational effects as in the fourth embodiment are obtained, and the frame spring 50 is provided on the outer periphery of the sliding lens frame 34 to form an empty space 54, and the cover 55 is attached to the empty space 54. Since it can be provided at the position, it is possible to promote the miniaturization of the tip portion.

（実施の形態６）
つぎに、この発明の実施の形態６について説明する。この実施の形態６では、実施の形態５における駆動用ＳＭＡワイヤ１４に替えて電磁コイル６４を設け、この電磁コイル６４によって磁石によって形成された移動調整レンズ枠６６を移動するようにしている。 (Embodiment 6)
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the sixth embodiment, an electromagnetic coil 64 is provided in place of the driving SMA wire 14 in the fifth embodiment, and the movement adjustment lens frame 66 formed by a magnet is moved by the electromagnetic coil 64.

図１２は、この発明の実施の形態６である撮像装置の移動調整レンズ枠６６の駆動を説明する断面図である。図１２において、実施の形態５の後固定端４８に対応した位置に、磁性体で形成されたリング状の磁性体リング６５が配置される。この磁性体リング６５の外周であって摺動レンズ枠３４の外周に、電磁コイル６４が設けられる。この電磁コイル６４は、ケーブル群６１内の駆動用ケーブル６２およびグランド用ケーブル６３に接続され、電磁コイル６４への通電が可能となっている。また、上述したように、移動調整レンズ枠６６は、磁石によって形成されている。また、実施の形態５の前固定端４７に対応した位置に、非磁性体のリング６７が設けられる。   FIG. 12 is a cross-sectional view for explaining driving of the movement adjustment lens frame 66 of the imaging apparatus according to the sixth embodiment of the present invention. In FIG. 12, a ring-shaped magnetic ring 65 made of a magnetic material is arranged at a position corresponding to the rear fixed end 48 of the fifth embodiment. An electromagnetic coil 64 is provided on the outer periphery of the magnetic ring 65 and on the outer periphery of the sliding lens frame 34. The electromagnetic coil 64 is connected to the drive cable 62 and the ground cable 63 in the cable group 61 so that the electromagnetic coil 64 can be energized. Further, as described above, the movement adjustment lens frame 66 is formed of a magnet. Further, a non-magnetic ring 67 is provided at a position corresponding to the front fixed end 47 of the fifth embodiment.

駆動用ケーブル６２およびグランド用ケーブル６３に電流を流すと、電磁コイル６４に磁界が発生する。この磁界によって磁性体リング６５が磁化されて、磁性体リング６５と移動調整レンズ枠６６との向かい合う磁極が逆になり、磁性体リング６５が移動調整レンズ枠６６を後端側に引き寄せ、移動調整レンズ枠６６が、先端側の位置Ｐ８ａから後端側の位置Ｐ８ｂに移動する。   When a current is passed through the drive cable 62 and the ground cable 63, a magnetic field is generated in the electromagnetic coil 64. The magnetic ring 65 is magnetized by this magnetic field, the opposing magnetic poles of the magnetic ring 65 and the movement adjustment lens frame 66 are reversed, and the magnetic ring 65 pulls the movement adjustment lens frame 66 toward the rear end side to adjust the movement. The lens frame 66 moves from the front end position P8a to the rear end position P8b.

その後、駆動用ケーブル６２およびグランド用ケーブル６３に流れる電流の向きを逆にすると、電磁コイル６４に逆の磁界が発生する。この磁界によって磁性体リング６５が磁化されて、磁性体リング６５と移動調整レンズ枠６６との向かい合う磁極が同じなり、磁性体リング６５と移動調整レンズ枠６６とが反発し、移動調整レンズ枠６６が、後端側の位置Ｐ８ｂから先端側の位置Ｐ８ａに移動する。   Thereafter, when the direction of the current flowing in the drive cable 62 and the ground cable 63 is reversed, a reverse magnetic field is generated in the electromagnetic coil 64. The magnetic ring 65 is magnetized by this magnetic field, the opposing magnetic poles of the magnetic ring 65 and the movement adjustment lens frame 66 become the same, the magnetic ring 65 and the movement adjustment lens frame 66 repel, and the movement adjustment lens frame 66. However, it moves from the position P8b on the rear end side to the position P8a on the front end side.

この実施の形態６では、簡易な構成で、気密性を保持できるとともに、強力な磁石を用いないでの、先端部の小型化が可能になる。   In the sixth embodiment, the airtightness can be maintained with a simple configuration, and the tip portion can be downsized without using a strong magnet.

（実施の形態７）
つぎに、この発明の実施の形態７について説明する。この実施の形態７は、上述した実施の形態６における電磁コイル６４を、実施の形態６における磁性体リング６５の位置に設け、磁性体リング６５を削除し、電磁コイル６４が発生する磁界によって直接、磁石によって形成された移動調整レンズ枠６６を移動させるようにしている。その他の構成は、実施の形態６と同じであり、同一構成部分には同一符号を付している。 (Embodiment 7)
Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. In the seventh embodiment, the electromagnetic coil 64 in the sixth embodiment described above is provided at the position of the magnetic ring 65 in the sixth embodiment, the magnetic ring 65 is deleted, and the magnetic field generated by the electromagnetic coil 64 is directly used. The movement adjustment lens frame 66 formed by the magnet is moved. Other configurations are the same as those of the sixth embodiment, and the same components are denoted by the same reference numerals.

この実施の形態７では、簡易な構成で、先端部の小型化を一層促進することができる。   In the seventh embodiment, it is possible to further promote downsizing of the tip portion with a simple configuration.

なお、上述した実施の形態１〜５では、収納バネ９、押圧バネ４６，４９などのバネを用いていたが、これに限らず、ほぼ円筒状の弾性体であればよい。   In the first to fifth embodiments described above, the springs such as the storage spring 9 and the pressing springs 46 and 49 are used. However, the present invention is not limited to this, and any substantially cylindrical elastic body may be used.

この発明の実施の形態１にかかる撮像装置を有した内視鏡装置の概要構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of the endoscope apparatus which has the imaging device concerning Embodiment 1 of this invention. 図１に示した先端部の断面図である。It is sectional drawing of the front-end | tip part shown in FIG. 図２に示した先端部のＡ−Ａ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA line of the front-end | tip part shown in FIG. 図３に示した先端部のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。FIG. 4 is a cross-sectional view taken along the line BB of the tip shown in FIG. 3. この発明の実施の形態１にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 1 of this invention. この発明の実施の形態２にかかる撮像装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the imaging device concerning Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態２にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 2 of this invention. この発明の実施の形態３にかかる撮像装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the imaging device concerning Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態３にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 3 of this invention. この発明の実施の形態４にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 4 of this invention. この発明の実施の形態５にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 5 of this invention. この発明の実施の形態６にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 6 of this invention. この発明の実施の形態７にかかる撮像装置の駆動を説明する断面図である。It is sectional drawing explaining the drive of the imaging device concerning Embodiment 7 of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１ 先端部
２ 処置具チャンネル
３ 第１レンズ群
４ 先端ホルダ
５ レンズ枠
６，４３，６６ 移動調整レンズ枠
７ 移動レンズ
８，４１ 収納磁石
９ 収納バネ
１０ 撮像素子
１１ 撮像処理部
１２ ケーブル
１３ 絶縁ボール
１４ 駆動用ＳＭＡワイヤ
１５ 後端レンズ群
１６ 当接リング
１７，２２ 絶縁チューブ
１８ 駆動磁石
１９，２３ カシメ
２０，６２ 駆動用ケーブル
２１ グランド用ＳＭＡワイヤ
２４ 絶縁キャップ
２５，５５ カバー
２６，６３ グランド用ケーブル
２７，２８ 熱収縮チューブ
２９ アンカー
３０ 固定パイプ
３１ 送気送水チューブ
３２ａ，３２ｂ 照明チューブ
３３ アングルワイヤ
３４ 摺動レンズ枠
３５ ストッパー
３６ 観察チューブ
４２ 収納リング
４４ 調節ピン
４５ 固定磁石
４６，４９ 押圧バネ
５０ 枠バネ
５１ 固定リング
５２ ガイドパイプ
５３ 切り欠き
５４ 空きスペース
６１ ケーブル群
６４ 電磁コイル
６５ 磁性体リング
６７ リング
１０１ 内視鏡
１０２ 操作部
１０３ 挿入部
１０３ａ ユニバーサルコード
１０４ コネクタ部
１０５ 光源装置
１０６ ビデオプロセッサ
１０７ モニタ
１０７ａ 表示画面
１０８ チューブ
１０９ 湾曲部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Tip part 2 Treatment tool channel 3 1st lens group 4 Tip holder 5 Lens frame 6, 43, 66 Movement adjustment lens frame 7 Moving lens 8, 41 Storage magnet 9 Storage spring 10 Imaging element 11 Imaging processing part 12 Cable 13 Insulation ball 14 Driving SMA wire 15 Rear end lens group 16 Abutting ring 17, 22 Insulating tube 18 Driving magnet 19, 23 Caulking 20, 62 Driving cable 21 SMA wire for ground 24 Insulating cap 25, 55 Cover 26, 63 Cable for ground 27, 28 Heat shrinkable tube 29 Anchor 30 Fixed pipe 31 Air / water supply tube 32a, 32b Illumination tube 33 Angle wire 34 Sliding lens frame 35 Stopper 36 Observation tube 42 Storage ring 44 Adjustment pin 45 Fixed magnet 46, 49 Pressing spring 50 Frame Net 51 Fixed ring 52 Guide pipe 53 Notch 54 Empty space 61 Cable group 64 Electromagnetic coil 65 Magnetic body ring 67 Ring 101 Endoscope 102 Operation part 103 Insertion part 103a Universal cord 104 Connector part 105 Light source device 106 Video processor 107 Monitor 107a Display screen 108 Tube 109 Bending part

Claims (7)

形状記憶合金で形成される形状記憶合金ワイヤと前記形状記憶合金ワイヤの収縮方向とは逆方向に力が働くように設置されたバネを含む弾性体とからなるアクチュエータを用いて、レンズを光軸方向に摺動させる駆動機構を有した撮像装置であって、
前記形状記憶合金ワイヤの先端に摺動用の磁石が取り付けられ、該磁石と、前記レンズを保持して光軸方向に摺動する磁性体の移動調整レンズ枠とが、該移動調整レンズ枠を覆って該移動調整レンズ枠の摺動をガイドする摺動レンズ枠の外と内とにそれぞれ配置され、前記形状記憶合金ワイヤが引く方向とは反対方向に前記移動調整レンズ枠の移動速度を増大させる速度アップ用磁石を、前記移動調整レンズ枠の摺動方向に対峙して設けたことを特徴とする撮像装置。 Using an actuator composed of a shape memory alloy wire formed of a shape memory alloy and an elastic body including a spring installed so that a force acts in a direction opposite to the contraction direction of the shape memory alloy wire, the lens is moved to the optical axis. An imaging device having a drive mechanism that slides in a direction,
A sliding magnet is attached to the tip of the shape memory alloy wire, and the magnet and a movement adjustment lens frame made of a magnetic material that holds the lens and slides in the optical axis direction cover the movement adjustment lens frame. The movement adjustment lens frame is arranged outside and inside the sliding lens frame for guiding the movement of the movement adjustment lens frame, and increases the moving speed of the movement adjustment lens frame in the direction opposite to the direction in which the shape memory alloy wire is pulled. An imaging apparatus , wherein a speed-up magnet is provided opposite to the sliding direction of the movement adjustment lens frame . 形状記憶合金で形成される形状記憶合金ワイヤと前記形状記憶合金ワイヤの収縮方向とは逆方向に力が働くように設置されたバネを含む弾性体とからなるアクチュエータを用いて、レンズを光軸方向に摺動させる駆動機構を有した撮像装置であって、
前記形状記憶合金ワイヤの先端に摺動用の磁石が取り付けられ、該磁石と、前記レンズを保持して光軸方向に摺動する磁性体の移動調整レンズ枠とが、該移動調整レンズ枠を覆って該移動調整レンズ枠の摺動をガイドする摺動レンズ枠の外と内とにそれぞれ配置され、前記形状記憶合金ワイヤが引く方向とは反対方向に前記移動調整レンズ枠の移動速度を増大させる速度アップ用磁石を、前記磁石の摺動方向に対峙して設けたことを特徴とする撮像装置。 Using an actuator composed of a shape memory alloy wire formed of a shape memory alloy and an elastic body including a spring installed so that a force acts in a direction opposite to the contraction direction of the shape memory alloy wire, the lens is moved to the optical axis. An imaging device having a drive mechanism that slides in a direction,
A sliding magnet is attached to the tip of the shape memory alloy wire, and the magnet and a movement adjustment lens frame made of a magnetic material that holds the lens and slides in the optical axis direction cover the movement adjustment lens frame. The movement adjustment lens frame is arranged outside and inside the sliding lens frame for guiding the movement of the movement adjustment lens frame, and increases the moving speed of the movement adjustment lens frame in the direction opposite to the direction in which the shape memory alloy wire is pulled. the speed-up magnets, IMAGING dEVICE you wherein the digits set to face in the sliding direction of the magnet. 前記速度アップ用磁石に近接配置され、前記移動レンズ枠の摺動方向に対峙して設けられた磁性体を備えたことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。 Before SL disposed close to the speed-up magnet imaging apparatus according to claim 2, characterized in that it comprises a magnetic member provided to face the sliding direction of the movable lens frame. 前記速度アップ用磁石は、前記移動調整レンズ枠の摺動範囲の端部側に設けられたことを特徴とする請求項１〜３に記載の撮像装置。 Before Symbol rate up magnet The imaging apparatus according to claim 1, characterized in that provided at the end side of the sliding range of the movable adjusting lens frame. 前記弾性体は、前記移動調整レンズ枠の光軸方向に沿う先端側あるいは後端側に設けられたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の撮像装置。 The elastic body, an imaging apparatus according to any one of claims 1-4, characterized in that the movement was adjusted lens frame et provided on the distal end side or rear end side along the optical axis direction. 前記摺動レンズ枠の外部に設けられ、前記移動調整レンズ枠を磁力によって引き付け、前記移動調整レンズ枠の摺動範囲において該移動調整レンズ枠を光軸方向の所望位置に保持する固定磁石を備えたことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の撮像装置。 A fixed magnet is provided outside the sliding lens frame, attracts the movement adjustment lens frame by magnetic force, and holds the movement adjustment lens frame at a desired position in the optical axis direction within a sliding range of the movement adjustment lens frame. The imaging device according to any one of claims 1 to 5 , wherein 前記移動調整レンズ枠と接触する当接リングの向かい合う面が互いにテーパ形状もしくは、テーパ形状と突起部とを有した形状よりなり、前記移動調整レンズ枠を回転させることにより、前記移動調整レンズ枠と前記当接リングとの接触位置が変わり、
前記移動調整レンズ枠の摺動範囲が変えられることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一つに記載の撮像装置。 Faces of the contact ring that contact the movement adjustment lens frame face each other, each having a tapered shape or a shape having a taper shape and a protrusion, and by rotating the movement adjustment lens frame, The contact position with the contact ring changes,
The imaging apparatus according to any one of claims 1-6, characterized in that the sliding range of the movable adjusting lens frame is changed.

Images