JP5914784B2 - 内視鏡用撮像装置及び内視鏡用撮像装置の組立方法 - Google Patents
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Description
特に、医療用内視鏡に適用される固定焦点の撮像装置は、対物レンズユニットと撮像素子とを夫々保持枠で保持し、高精度にフォーカス調整(位置決め)した上で、熱硬化性樹脂により接着して固定している。
一方、光硬化型の接着剤を使用することで加熱による位置ずれを抑制することも考えられる。しかし、上述した特許文献1乃至特許文献3に開示されるような撮像装置では、光硬化型の樹脂を用いても、効果的に光を照射することが困難である。
本発明の一態様は、対物レンズを保持する対物レンズユニット枠と、該対物レンズユニット枠の外側に嵌合し、撮像素子を保持する撮像素子保持枠と、を備え、前記対物レンズユニット枠外表面のうち少なくとも前記撮像素子保持枠との嵌合部分の横断面形状と、該撮像素子保持枠内表面のうち少なくとも前記対物レンズユニット枠との嵌合部分の横断面形状とが異なり、前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠とが嵌合したときに、これらの嵌合部分において、前記対物レンズユニット枠の外表面と前記撮像素子保持枠の内表面とが接触する接触部分と、前記対物レンズユニット枠の外表面と前記撮像素子保持枠の内表面とが接触しない隙間部分と、が形成され、該隙間部分に充填された光硬化性接着剤により前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠とが接着されて固定されている内視鏡用撮像装置を提供する。
このようにすることで、対物レンズ保持枠の嵌合部分と撮像素子保持枠の嵌合部分との間に容易に隙間が形成され、この隙間に光硬化性接着剤を塗布し、光を照射することで対物レンズユニット枠と撮像素子保持枠とを容易に接着・固定することができる。
以下に、本発明の第1の実施形態に係る内視鏡用撮像装置について図面を参照して説明する。
図1は、本実施形態に係る内視鏡用撮像装置の概略構成を示す縦断面図であり、図1に示すように、内視鏡用撮像装置は、対物レンズを保持する対物レンズユニット枠2と、対物レンズユニット枠2を内側に嵌合させ撮像素子を保持する撮像素子保持枠3とを備えている。
撮像素子保持枠3は、円筒形状に形成され、内孔の一端に撮像素子4及びカバーガラス5を保持しており、撮像素子保持枠3の内孔の他端が対物レンズユニット枠2と嵌合する嵌合部分11となっている。
隙間部分21には、光硬化性接着剤が充填され、対物レンズユニット枠2と撮像素子保持枠3とが接着されて固定されている。
対物レンズユニット枠2の嵌合部分10を、撮像素子を保持する撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内側に嵌合する。これにより、対物レンズユニット枠2の嵌合部分10において、面取りされた角部が撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面に接触し接触部分20が形成される。一方、対物レンズユニット枠2の嵌合部分10の角部と角部の間は、撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面に接触せず、嵌合部分10と嵌合部分11との間に隙間部分21が形成される。
このため、対物レンズユニット枠2と撮像素子保持枠3とを位置決めして治具により固定した状態で、隙間部分21に光を入射させることで、効率よく光硬化性接着剤を硬化させ、対物レンズユニット枠2と撮像素子保持枠3とを接着固定することができる。したがって、治具や部品の熱膨張に起因する位置ズレを抑制することができ、製造誤差を抑制して対物レンズと撮像素子との位置決め精度を向上させることができる。
以下に、本発明の第2の実施形態に係る内視鏡用撮像装置について図面を参照して説明する。以下の説明において、上述した第1の実施形態に係る内視鏡用撮像装置と同一の構成には同符号を付し、その説明を省略する。
撮像素子保持枠3は、円筒形状に形成され、内孔の一端に撮像素子4及びカバーガラス5を保持しており、撮像素子保持枠3の内孔の他端が対物レンズユニット枠7と嵌合する嵌合部11となっている。
対物レンズユニット枠7の嵌合部分10を、撮像素子を保持する撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内側に嵌合する。これにより、対物レンズユニット枠7の嵌合部分10において、最大外径を有する部分が撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面に接触し接触部分20が形成される。一方、対物レンズユニット枠7の嵌合部分10のうち最大外径部分同士の間は、撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面に接触せず、嵌合部分10と嵌合部分11との間に隙間部分21が形成される。
以下に、本発明の第3の実施形態に係る内視鏡用撮像装置について図面を参照して説明する。以下の説明において、上述した第1の実施形態に係る内視鏡用撮像装置と同一の構成には同符号を付し、その説明を省略する。
撮像素子保持枠9は、円筒形状に形成され、内孔の一端に撮像素子4及びカバーガラス5を保持しており、撮像素子保持枠3の内孔の他端が対物レンズユニット枠8と嵌合する嵌合部分11となっている。嵌合部分11には、長手軸方向と交差する方向に貫通する切欠き12が等間隔に3箇所設けられている。
対物レンズユニット枠7の嵌合部分10を、撮像素子を保持する撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内側に嵌合する。これにより、対物レンズユニット枠2の嵌合部分10の外周面と撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面とが接触し接触部分20が形成される。一方、対物レンズユニット枠2の嵌合部分10のうち、撮像素子保持枠3の嵌合部分11の内周面に接触せず、切欠き12によって露出させられる部分が隙間部分21となる。
3 撮像素子保持枠
4 撮像素子
5 カバーガラス
7 対物レンズユニット枠
8 対物レンズユニット枠
9 撮像素子保持枠
10 嵌合部分
11 嵌合部分
20 接触部分
21 隙間部分
22 治具
G1 レンズ群
L1 対物レンズ
L2 対物レンズ
Claims (3)
- 対物レンズを保持する対物レンズユニット枠と、
該対物レンズユニット枠の外側に嵌合し、撮像素子を保持する撮像素子保持枠と、を備え、
前記対物レンズユニット枠外表面のうち少なくとも前記撮像素子保持枠との嵌合部分の横断面形状と、該撮像素子保持枠内表面のうち少なくとも前記対物レンズユニット枠との嵌合部分の横断面形状とが異なり、
前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠とが嵌合したときに、これらの嵌合部分において、前記対物レンズユニット枠の外表面と前記撮像素子保持枠の内表面とが接触する接触部分と、前記対物レンズユニット枠の外表面と前記撮像素子保持枠の内表面とが接触しない隙間部分と、が形成され、
該隙間部分に充填された光硬化性接着剤により前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠とが接着されて固定されている内視鏡用撮像装置。 - 前記撮像素子保持枠の嵌合部分に長手軸方向と交差する方向に貫通する切欠きを形成した請求項1記載の内視鏡用撮像装置。
- 請求項1記載の内視鏡用撮像装置の組立方法であって、
対物レンズを保持する対物レンズユニット枠を、撮像素子を保持する撮像素子保持枠の内側に嵌合するステップと、
前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠との嵌合部分に形成される隙間部分に光硬化性接着剤を充填するステップと、
前記対物レンズユニット枠と前記撮像素子保持枠とのフォーカス調整を行うステップと、
前記対物レンズの光軸に沿って、前記対物レンズユニット枠側から前記隙間部分に光を照射することにより前記光硬化性接着剤を硬化させるステップと、を含む内視鏡用撮像装置の組立方法。
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