光學單元及內(nèi)窺鏡的制作方法
【專利摘要】提供使用音圈電機驅(qū)動可動部進退的小型化及輕量化的光學單元及內(nèi)窺鏡。光學單元具有：筒形狀的固定部(2)，其以規(guī)定的軸(C)為中心；前框部(4)，其保持前透鏡組(Gf)，以軸(C)為中心安裝于固定部(2)的物體側(cè)；后框部(5)，其保持后透鏡組(Gb)，以軸(C)為中心安裝于固定部(2)的像側(cè)；可動部(3)，其保持可動透鏡組(Gv)，以軸(C)為中心配置在固定部(2)的內(nèi)側(cè)；音圈電機(10)，其利用配置在固定部(2)的線圈(11)、和配置在可動部(3)且在與軸(C)垂直的方向上形成了磁極的磁鐵(12)，使可動部(3)相對于固定部(2)沿軸(C)方向相對移動，可動部(3)的至少一部分包含于在軸(C)方向?qū)η翱虿?4)進行投影而形成的部分中。
【專利說明】
光學單元及內(nèi)窺鏡
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及使用音圈電機驅(qū)動可動部進退的光學單元及內(nèi)窺鏡。
【背景技術(shù)】
[0002]以往曾公開了具有變焦功能的內(nèi)窺鏡，該內(nèi)窺鏡具有設(shè)有可動透鏡的可動透鏡框，通過使可動透鏡框進退移動而變更攝影倍率(參照專利文獻I)。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻I:日本特開2010 — 243195號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明要解決的問題
[0007]但是，在如專利文獻I所記載的以往的內(nèi)窺鏡中，期望插入部的末端部的細徑化和末端部的硬質(zhì)長度的縮短。因此，在以往的內(nèi)窺鏡中，為了使可動透鏡框進退移動而使用的致動器的小型化成為課題。
[0008]本發(fā)明的實施方式提供小型化及輕量化的光學單元及內(nèi)窺鏡，使用音圈電機驅(qū)動可動部使其相對于固定部而進退。
[0009]用于解決問題的手段
[0010]本發(fā)明的某個方式的光學單元的特征在于，該光學單元具有:筒形狀的固定部，其以規(guī)定的軸為中心；前框部，其保持前透鏡組，以所述軸為中心安裝于所述固定部的物體側(cè);后框部，其保持后透鏡組，以所述軸為中心安裝于所述固定部的像側(cè);可動部，其保持可動透鏡組，以所述軸為中心配置在所述固定部的內(nèi)側(cè)；以及音圈電機，其能夠利用線圈和磁鐵使所述可動部相對于所述固定部沿所述軸的方向相對移動，所述線圈配置在所述固定部，所述磁鐵配置在所述可動部，并且在與所述軸垂直的方向上形成了磁極，所述可動部的至少一部分包含于在所述軸的方向上對所述前框部進行投影而形成的部分中。
[0011]本發(fā)明的某個方式的內(nèi)窺鏡的特征在于，該內(nèi)窺鏡具有所述光學單元。
[0012]發(fā)明效果
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施方式，能夠提供使用音圈電機驅(qū)動可動部使其進退的小型化及輕量化的光學單元及內(nèi)窺鏡。
【附圖說明】
[0014]圖1是第I實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。
[0015]圖2是第I實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0016]圖3是示出第I實施方式的光學單元的固定部的圖。
[0017]圖4是示出第I實施方式的光學單元的可動部的圖。
[0018]圖5是第I實施方式的與示出光學單元的磁鐵的極化方向的軸垂直的方向的剖面圖。
[0019]圖6是第I實施方式的包括示出光學單元的磁鐵的極化方向的軸的剖面圖。
[0020]圖7是第2實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。
[0021 ]圖8是第2實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0022]圖9是第3實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。
[0023]圖10是第3實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0024]圖11是示出第3實施方式的光學單元的固定部的圖。
[0025]圖12是第4實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。
[0026]圖13是第4實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0027]圖14是第5實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0028]圖15是示出具有本實施方式的光學單元的內(nèi)窺鏡的一例的圖。
【具體實施方式】
[0029]下面，對本實施方式的光學單元進行說明。
[0030]圖1是第I實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。圖2是第I實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。另外，圖1是沿圖2的1-1線的剖面圖，圖2是沿圖1的I1-1I線的剖面圖。圖3是示出第I實施方式的光學單元的固定部的圖。圖4是示出第I實施方式的光學單元的可動部的圖。
[0031]本實施方式的光學單元I具有:固定部2;可動部3，其能夠相對于固定部2移動；前框部4，其安裝于固定部2的物體側(cè);后框部5，其安裝于固定部的像側(cè)；以及音圈電機10，其產(chǎn)生使可動部3相對于固定部2移動的驅(qū)動力。
[0032]固定部2由相對于規(guī)定的軸C呈筒形狀的部件構(gòu)成。本實施方式的固定部2具有筒部21、和在筒部21的外周側(cè)的一部分形成的平面部22。另外，平面部22的內(nèi)周側(cè)也可以是筒狀的圓柱面。在平面部22的一部分形成有挖切部2a。在第I實施方式中，形成有以筒部21的軸C為中心間隔90°的、與徑向垂直的4個平面部22，在各個平面部22中保留軸C方向的兩端部，形成有作為挖切部的孔2a。另外，孔2a只要至少形成于平面部22的一部分即可，也可以形成為伸出到筒部21的一部分。并且，第I實施方式的固定部2在兩端部形成有向內(nèi)周側(cè)突出的厚壁部24。另外，厚壁部24也可以與筒部21及平面部22分體形成，在裝配時進行安裝。
[0033]可動部3由相對于規(guī)定的軸C呈筒形狀的部件構(gòu)成。本實施方式的可動部3具有:筒部31;突緣部32，其形成于筒部31的軸C方向的兩端部，外周的直徑大于筒部31;平面部33，其形成于突緣部32的外周側(cè)的一部分;階梯部34，其形成于軸C方向的兩端的平面部33之間，且比筒部31靠內(nèi)周側(cè)；以及小內(nèi)徑部35，其形成于軸C方向的一側(cè)，且內(nèi)徑小于筒部31的內(nèi)周面?？蓜硬?的筒部31和突緣部32也可以是將分體的部件組裝而成的結(jié)構(gòu)。
[0034]在階梯部34的一部分形成有孔3a。在小內(nèi)徑部35的軸C方向外側(cè)的端面形成有凹部3b。在第I實施方式中，形成有以筒部31的軸C為中心間隔90°、的4個階梯部34，在各個階梯部34的一部分形成有孔3a。各個階梯部34形成相對于軸C的中心間隔90°的與徑向垂直的4個平面。
[0035]前框部4是具有外周部41和內(nèi)周部42的筒狀的部件。外周部41具有第I外周部41a、第2外周部41b、第3外周部41c、第I外階梯部41d及第2外階梯部41e。內(nèi)周部42具有第I內(nèi)周部42a、第2內(nèi)周部42b、第3內(nèi)周部42c、第I內(nèi)階梯部42d及第2內(nèi)階梯部42e。
[0036]第I外周部41a是外周部41中直徑最大的部分，第3外周部41c是外周部41中直徑最小的部分。第2外周部41b具有第I外周部41a和第3外周部41c之間的長度的直徑。在第I外周部41a和第2外周部41b之間形成有第I外階梯部41d，在第2外周部41b和第3外周部41c之間形成有第2外階梯部41e。
[0037]第I內(nèi)周部42a是內(nèi)周部42中直徑最大的部分，第3內(nèi)周部42c是內(nèi)周部42中直徑最小的部分。第2內(nèi)周部42b具有第I內(nèi)周部42a和第3內(nèi)周部42c之間的長度的直徑。在第I內(nèi)周部42a和第2內(nèi)周部42b之間形成有第I內(nèi)階梯部42d，在第2內(nèi)周部42b和第3內(nèi)周部42c之間形成有第2內(nèi)階梯部42e。
[0038]前框部4以使第3外周部41c配置在可動部3的內(nèi)周面的內(nèi)側(cè)的方式插入，而且使第2外周部41b與固定部2的內(nèi)周面23接觸地進行插入，一直到固定部2的物體側(cè)的端部與第I外階梯部41d接觸為止。另外，固定部2的物體側(cè)的端部和第I外階梯部41d也可以不接觸。
[0039]可動透鏡組Gv被保持在可動部3的小內(nèi)徑部35中。例如，在第I實施方式中，可動第I透鏡Lvl及可動第2透鏡Lv2被保持在小內(nèi)徑部35中。
[0040]前透鏡組Gf被保持在前框部4。例如，在第I實施方式中，前框部4在第I內(nèi)周部42a保持前第I透鏡Lfl，在第2內(nèi)周部42b保持前第2透鏡Lf2，在第3內(nèi)周部42c保持前第3透鏡Lf30
[0041 ]后透鏡組Gb被保持在后框部5的內(nèi)周。例如，在第I實施方式中，在后框部5的內(nèi)周面保持后第I透鏡Lbl。
[0042]音圈電機10具有:線圈11，其配置在固定部2;以及磁鐵12，其與線圈11對置地配置在可動部3。
[0043]如圖2所示，第I實施方式的線圈11具有:第I線圈11a，其卷繞在固定部2的外周上；以及第2線圈11b，其沿第I線圈Ila的軸C方向排列，被卷繞在固定部2的外周上。優(yōu)選在軸C方向上相鄰的第I線圈Ila和第2線圈Ilb的導線被反向卷繞，并串聯(lián)連接。第I線圈Ila具有分別與固定部2的孔2a對應(yīng)的平面llap。即，第I線圈Ila沿周向分別交替地配置平面部Ilap和圓筒部llat。另外，第2線圈Ilb也具有相同的結(jié)構(gòu)。
[0044]如圖2所示，磁鐵12以與第I線圈Ila和第2線圈Ilb的平面部Ilp對置的方式、以軸C為中心間隔90°地在可動部3的階梯部34沿軸C方向分別排列配置第I磁鐵12a和第2磁鐵12b。因此，能夠穩(wěn)定地設(shè)置第I磁鐵12a和第2磁鐵12b，形成穩(wěn)定的磁場，能夠抑制相對于固定部2移動的可動部3的擺動。
[0045]并且，優(yōu)選設(shè)定成，使第I線圈Ila和第2線圈Ilb在軸C方向上的寬度的合計比第I磁鐵12a和第2磁鐵12b在軸C方向上的寬度長，在可動部3的移動范圍內(nèi)，使第I磁鐵12a和第2磁鐵12b始終分別存在于第I線圈Ila和第2線圈Ilb在軸C方向上的寬度內(nèi)。
[0046]如圖1及圖2所示，在將磁鐵12設(shè)置于可動部3的狀態(tài)下，磁鐵12的徑向上的外側(cè)的面被配置在固定部2的孔2a內(nèi)。即，從軸C到磁鐵12的徑向上的外側(cè)的面的第I距離分別比從軸C到固定部2的內(nèi)周面23的第2距離長。
[0047]在第I實施方式的光學單元I中，如圖1所示，可動部3的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中。換言之，到可動部3的筒部31的內(nèi)周面31a的距離L31比從軸C到前框部4的最大直徑的第I外周部41a的距離L41短，比從軸C到前框部4的最小直徑的第3內(nèi)周部42c的距離L42長。
[0048]因此，能夠使光學單元I小型化及輕量化。其結(jié)果是，光學單元I的驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速移動。
[0049]另外，在第I實施方式的光學單元I中，如圖2所示，還優(yōu)選可動部3的至少一部分包含于在軸C方向?qū)罂虿?進行投影而形成的部分中。換言之，優(yōu)選到可動部3的筒部31的內(nèi)周面31a的距離L31比從軸C到后框部5的最大的外周部51a的距離L51短，比從軸C到后框部5的最小直徑的內(nèi)周部52a的距離L52長。通過這樣設(shè)定，能夠在徑向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0050]另外，在第I實施方式的光學單元I中，如圖2所示，優(yōu)選將前框部4的至少一部分插入可動部3。例如，優(yōu)選將前框部4的最小直徑的第3外周部41c插入可動部3的筒部31的內(nèi)周面31a的內(nèi)側(cè)。通過這樣設(shè)定，能夠在軸C方向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0051]另外，也可以將后框部5的至少一部分插入可動部3的筒部31的內(nèi)周面31a的內(nèi)側(cè)。通過這樣設(shè)定，能夠在軸C方向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0052]并且，如圖1所示，由可動部3的突緣部32的外周面構(gòu)成與固定部2的內(nèi)周面23接觸的滑動面32a。通過使固定部2的內(nèi)周面23和可動部3的滑動面32a接觸，能夠使可動部3相對于固定部2以始終接觸的狀態(tài)移動，能夠抑制可動部3相對于固定部2的傾斜，能夠使可動部3可靠地移動。
[0053]另外，優(yōu)選光學單元I形成為關(guān)于軸C對稱。在使固定部2的內(nèi)周面23和可動部3的滑動面32a接觸的構(gòu)造基礎(chǔ)上，使光學單元I整體形成為關(guān)于軸C對稱，由此能夠?qū)⒅匦呐渲迷谳SC上，能夠進一步抑制可動部3相對于固定部2的傾斜。
[0054]另外，在第I實施方式中，以軸C為中心間隔90°地設(shè)置磁鐵12，但不限于90°，也可以按照其它的角度設(shè)置多個。
[0055]圖5是第I實施方式的光學單元的與示出磁鐵的極化方向的軸垂直的方向的剖面圖。圖6是第I實施方式的光學單元的示出磁鐵的極化方向的軸向的剖面圖。
[0056]在本實施方式中，磁鐵12在軸C方向上分別分開地排列配置第I磁鐵12a的組和第2磁鐵12b的組。優(yōu)選第I磁鐵12a的組和第2磁鐵12b的組分別在徑向上被磁化，磁極彼此反向。例如，第I磁鐵12a以第I線圈Ila側(cè)為N極、以其相反側(cè)為S極，第2磁鐵12b以第2線圈Ilb側(cè)為S極、以其相反側(cè)為N極。即，優(yōu)選如圖5及4所示，按照各個空心箭頭所示將各個磁鐵12的磁極方向設(shè)定為與軸C垂直的方向。并且，優(yōu)選線圈11在第I磁鐵12a的組和第2磁鐵12b的組之間將卷繞方向相反。例如，在如圖5所示沿箭頭B的方向卷繞第I線圈Ila的情況下，沿相反方向卷繞第2線圈Ilb即可。
[0057]在第I實施方式中，如圖1所示，在卷繞有第I線圈Ila的固定部2的內(nèi)周側(cè)，分別配置與第I線圈Ila對置地設(shè)置第I磁鐵12a的可動部3。因此，第I線圈Ila的平面部Ilap分別存在于與第I磁鐵12a的徑向的外側(cè)的面121a垂直的方向的磁場中。另外，第2磁鐵12b也是同樣構(gòu)成的。因此，驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速移動。并且，通過將第I磁鐵12a及第2磁鐵12b的徑向的外側(cè)的面121a、121b形成為平面，能夠容易裝配。
[0058]當在這種構(gòu)造的光學單元I的線圈11中流過電流時，由于磁鐵12的磁場的影響，在可動部3產(chǎn)生軸C方向的力，如圖2的箭頭A所示，可動部3相對于固定部2向軸C的方向移動。例如，通過控制在第I線圈Ila和第2線圈Ilb中流過的電流，可動部3能夠相對于固定部2移動。另外，即使是在可動部3移動的狀態(tài)下，磁鐵12的徑向上的外側(cè)的面也配置在固定部2的孔2a內(nèi)。
[0059]這樣，本實施方式的光學單元I能夠形成為小型、輕量，驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速工作。并且，在工作中固定部2的內(nèi)周面23和可動部3的滑動面32a也接觸，由此能夠抑制可動部3相對于固定部2的傾斜，能夠使可動部3可靠地移動。
[0060]圖7是第2實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。圖8是第2實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。另外，圖7是沿圖8的VI1-VII線的剖面圖，圖8是沿圖7的VII1-VIII線的剖面圖。
[0061]第2實施方式的光學單元I在以下方面與第I實施方式的光學單元I不同，其它方面具有基本相同的結(jié)構(gòu)。
[0062]在第2實施方式的光學單元I中，如圖7所示，磁鐵12的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中。換言之，從軸C到磁鐵12的最內(nèi)周面122a、122b的距離L12比從軸C到前框部4的最大直徑的第I外周部41a的距離L41短，比從軸C到前框部4的最小直徑的第3內(nèi)周部42c的距離L42長。
[0063]因此，能夠使光學單元I小型化及輕量化。其結(jié)果是，光學單元I的驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速移動。
[0064]另外，在第I實施方式的光學單元I中，如圖8所示，還優(yōu)選磁鐵12的至少一部分包含于在軸C方向?qū)罂虿?進行投影而形成的部分中。換言之，優(yōu)選從軸C到磁鐵12的最內(nèi)周面122a、122b的距離L12比從軸C到后框部5的最大的外周部51a的距離L51短，比從軸C到后框部5的最小直徑的內(nèi)周部52a的距離L52長。通過這樣設(shè)定，能夠在徑向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0065]圖9是第3實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。圖10是第3實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。另外，圖9是沿圖10的IX-1X線的剖面圖，圖10是沿圖9的X-X線的剖面圖。圖11是示出第3實施方式的光學單元的固定部的圖。
[0066]第3實施方式的光學單元I在以下方面與第I實施方式及第2實施方式的光學單元I不同，其它方面具有基本相同的結(jié)構(gòu)。
[0067]在第3實施方式的光學單元I中，如圖9及圖10所示，線圈11的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中。換言之，從軸C到線圈11的最內(nèi)周面的距離Llli比從軸C到前框部4的最大直徑的第I外周部41a的距離L41短，比從軸C到前框部4的最小直徑的第3內(nèi)周部42c的距離L42長。并且，在第3實施方式的固定部2沒有形成厚壁部。
[0068]因此，能夠使光學單元I小型化及輕量化。其結(jié)果是，光學單元I的驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速移動。
[0069]另外，在第I實施方式的光學單元I中，如圖10所示，還優(yōu)選線圈11的至少一部分包含于在軸C方向?qū)罂虿?進行投影而形成的部分中。換言之，優(yōu)選從軸C到線圈11的最內(nèi)周面的距離Llli比從軸C到后框部5的最大的外周部51a的距離L51短，比從軸C到后框部5的最小直徑的內(nèi)周部52a的距離L52長。通過這樣設(shè)定，能夠在徑向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0070]圖12是第4實施方式的與光學單元的軸垂直的方向的剖面圖。圖13是第4實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。另外，圖12是沿圖13的XI1-XII線的剖面圖，圖13是沿圖12的XII1-XIII線的剖面圖。
[0071 ]第4實施方式的光學單元I在以下方面與第I實施方式?第3實施方式的光學單元I不同，其它方面具有基本相同的結(jié)構(gòu)。
[0072]在第4實施方式的光學單元I中，如圖12及圖13所示，線圈11、磁鐵12、固定部2及可動部3全部包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中。換言之，從軸C到線圈11的最外周面的距離LI 1比從軸C到前框部4的最大直徑的第I外周部41a的距離L41短，比從軸C到前框部4的最小直徑的第3內(nèi)周部42c的距離L42長。
[0073]因此，能夠使光學單元I小型化及輕量化。其結(jié)果是，光學單元I的驅(qū)動效率提高，能夠使可動部3迅速移動。
[0074]另外，在第4實施方式的光學單元I中，如圖13所示，還優(yōu)選線圈11、磁鐵12、固定部2及可動部3全部包含于在軸C方向?qū)罂虿?進行投影而形成的部分中。換言之，優(yōu)選從軸C到線圈11的最外周面的距離Lllo比從軸C到后框部5的最大的外周部51a的距離L51短，比從軸C到后框部5的最小直徑的內(nèi)周部52a的距離L52長。通過這樣設(shè)定，能夠?qū)崿F(xiàn)在徑向上進一步小型化及輕量化。
[0075]圖14是第5實施方式的包括光學單元的軸的剖面圖。
[0076]第5實施方式的光學單元I是線圈11、磁鐵12、固定部2及可動部3全部包含于在軸C方向?qū)罂虿?進行投影而形成的部分中的示例。換言之，從軸C到線圈11的最外周面的距離Lllo比從軸C到后框部5的最大的外周部51a的距離L51短，比從軸C到后框部5的最小直徑的內(nèi)周部52a的距離L52長。通過這樣設(shè)定，能夠?qū)崿F(xiàn)在徑向上進一步小型化及輕量化。
[0077]另外，在第5實施方式的光學單元I中，優(yōu)選如圖14所示將后框部5的至少一部分插入可動部3。例如，優(yōu)選將后框部5的最小直徑的外周部51b插入可動部3的筒部31的內(nèi)周面31a的內(nèi)側(cè)。通過這樣配置，能夠在軸C方向上實現(xiàn)小型化及輕量化。
[0078]本實施方式的光學單元I由CCD或者CMOS等各種形式的圖像傳感器構(gòu)成，也可以在后框部5設(shè)置受光部配置于像面的未圖示的攝像元件IS。并且，也可以在攝像元件IS的物體側(cè)將未圖示的濾色器或者玻璃罩等光學元件OD相鄰配置。另外，前透鏡組Lf、后透鏡組Lb及可動透鏡組Gv的透鏡結(jié)構(gòu)不限于本實施方式，也可以適當變更。
[0079]在本實施方式的光學單元I中，在可動部3位于可移動范圍的最靠像側(cè)的情況下，攝影倍率最高，在可動部3位于可移動范圍的最靠物體側(cè)的情況下，攝影倍率最低。換言之，在可動部3位于可移動范圍的最靠像側(cè)的情況下焦距最長，處于視野最窄的望遠端的狀態(tài)，在可動部3位于可移動范圍的最靠物體側(cè)的情況下焦距最短，處于視野最寬的廣角端的狀
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[0080]另外，如上所述的本實施方式的光學單元I能夠用于電子攝影裝置特別是內(nèi)窺鏡中。下面示例其實施方式。
[0081]圖15是示出具有本實施方式的光學單元的內(nèi)窺鏡的一例的圖。
[0082]本實施方式的內(nèi)窺鏡90能夠?qū)氲饺梭w等被檢體內(nèi)光學地拍攝被檢體內(nèi)的規(guī)定的觀察部位。另外，導入有內(nèi)窺鏡90的被檢體不限于人體，也可以是其它的活體，也可以是機械、建筑物等人工產(chǎn)品。
[0083]內(nèi)窺鏡90具有:插入部91，其被導入到被檢體的內(nèi)部；操作部92，其位于插入部91的基端;作為復合線纜的通用線纜93，其從操作部92延伸出來。
[0084]插入部91具有:末端部91a，其設(shè)于末端;彎曲自如的彎曲部91b，其設(shè)于末端部91a的基端側(cè);撓性管部91c，其設(shè)于彎曲部91b的基端側(cè)，與操作部92的末端側(cè)連接，并且具有撓性。光學單元I內(nèi)置在末端部91a中。另外，內(nèi)窺鏡90也可以是在插入部91沒有撓性管部91 c的硬性內(nèi)窺鏡。
[0085]操作部92具有:角度操作部92a，其操作彎曲部91b的彎曲狀態(tài);變焦操作部92b，其指示音圈電機10的動作，進行光學單元I的變焦動作。角度操作部92a形成為球形柄形狀，變焦操作部92b形成為桿形狀，但也可以分別是旋鈕開關(guān)、推動開關(guān)等其它形式。
[0086]通用線纜93是連接操作部92和外部裝置94的部件。外部裝置94通過連接器93a連接。外部裝置94具有:驅(qū)動控制部94a，其控制彎曲部9Ib的彎曲狀態(tài)；圖像控制部94b，其控制攝像裝置80;未圖示的光源部；以及控制光源部的光源控制部94c等。
[0087]絲線、電線及光纖等線纜95插通在插入部91、操作部92和通用線纜93中。絲線將在外部裝置94中設(shè)置的驅(qū)動控制部94a和操作部92及彎曲部91b連接起來。電線將光學單元I和操作部92及圖像控制部94b電連接。光纖光學地連接光源和操作部92及光源控制部94c。
[0088]驅(qū)動控制部94a由致動器等構(gòu)成，通過使絲線進退來控制彎曲部9Ib的彎曲狀態(tài)。圖像控制部94b進行內(nèi)置于光學單元I中的音圈電機10的驅(qū)動控制、以及攝像元件IS拍攝的圖像的處理。圖像控制部94b進行處理后的圖像顯示于圖像顯示部96。光源控制部94c控制從末端部91a照射的光源的明亮度等。
[0089]另外，操作部92和外部裝置94也可以與插入部91分體形成，通過遠程操作來操作及控制插入部91。
[0090]這樣構(gòu)成的內(nèi)窺鏡90通過采用本實施方式的光學單元I，能夠小型化且迅速地進行變焦，能夠適合于動態(tài)圖像拍攝。
[0091]根據(jù)這樣的本實施方式的光學單元I，光學單元I具有:筒形狀的固定部2，其以規(guī)定的軸C為中心；前框部4，其保持前透鏡組Gf，以軸C為中心安裝于固定部2的物體側(cè);后框部5，其保持后透鏡組Gb，以軸C為中心安裝于固定部2的像側(cè);可動部3，其保持可動透鏡組Gv，以軸C為中心配置在固定部2的內(nèi)側(cè)；以及音圈電機1，其能夠利用線圈11和磁鐵12使可動部3相對于固定部2沿軸C方向相對移動，線圈11配置在固定部2，磁鐵12配置在可動部3，并在與軸C垂直的方向上形成了磁極，可動部3的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中，因而能夠在徑向上實現(xiàn)小型化及輕量化，能夠使可動部3迅速移動。
[0092]并且，本實施方式的光學單元I中，磁鐵12的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中，因而能夠在徑向上進一步實現(xiàn)小型化及輕量化，能夠使可動部3更迅速地移動。
[0093]并且，本實施方式的光學單元I中，線圈12的至少一部分包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中，因而能夠在徑向上進一步實現(xiàn)小型化及輕量化，能夠使可動部3更迅速地移動。
[0094]并且，本實施方式的光學單元I中，線圈12全部包含于在軸C方向?qū)η翱虿?進行投影而形成的部分中，因而能夠在徑向上進一步實現(xiàn)小型化及輕量化，能夠使可動部3更迅速地移動。
[0095]并且，本實施方式的光學單元I中，前框部4的至少一部分或者后框部5的至少一部分插入可動部3的內(nèi)周側(cè)，因而能夠在軸C方向上實現(xiàn)小型化及輕量化，能夠使可動部3更迅速地移動。
[0096]并且，在本實施方式的光學單元I中，配置有關(guān)于軸C對稱的多個磁鐵12，因而能夠增加音圈電機10的驅(qū)動力，使可動部3可靠地移動。
[0097]并且，在本實施方式的光學單元I中，磁鐵12具有在軸C方向上相鄰的第I磁鐵12a的組和第2磁鐵12b的組，第I磁鐵12a的組具有相同的磁極方向，第2磁鐵12b的組具有相同的磁極方向，相鄰的第I磁鐵12a的磁極方向和第2磁鐵12b的磁極方向是彼此相反的方向，線圈11具有與第I磁鐵12a的組對置的第I線圈11a、和與第2磁鐵12b的組對置的第2線圈11b，第I線圈I Ia和第2線圈I Ib的卷繞方向相反，因而能夠進一步增加音圈電機10的驅(qū)動力，使可動部3可靠地移動。
[0098]本發(fā)明的某個方式的光學單元I中，相鄰的第I磁鐵12a和第2磁鐵12b在軸C方向上分開，因而防止由于彼此的磁場干擾使得各個磁鐵進入對置的線圈的磁通密度降低。因此，能夠增加音圈電機10的驅(qū)動力，并且實現(xiàn)小型化及輕量化，使可動部3可靠地移動。
[0099]并且，根據(jù)本實施方式的內(nèi)窺鏡90，由于具有所述光學單元I，因而能夠小型化且迅速地進行變焦，能夠適合于動態(tài)圖像拍攝。
[0100]另外，本發(fā)明不限于該實施方式。即，在進行實施方式的說明時包含了許多作為示例用的特定的詳細內(nèi)容，然而本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解到，即使對這些詳細內(nèi)容施加各種變形和變更，也不會超過本發(fā)明的范圍。因此，關(guān)于本發(fā)明的示例性的實施方式，是在對于要求保護的發(fā)明不會喪失一般性、并且不進行任何限定的情況下予以說明的。
[0101]標號說明
[0102]I光學單元;2固定部;3可動部;4前框部;5后框部;10音圈電機;11線圈；12磁鐵。
【主權(quán)項】
1.一種光學單元，其特征在于，所述光學單元具有: 筒形狀的固定部，其以規(guī)定的軸為中心； 前框部，其保持前透鏡組，以所述軸為中心安裝于所述固定部的物體側(cè)； 后框部，其保持后透鏡組，以所述軸為中心安裝于所述固定部的像側(cè)； 可動部，其保持可動透鏡組，以所述軸為中心配置在所述固定部的內(nèi)側(cè)；以及音圈電機，其能夠利用線圈和磁鐵使所述可動部相對于所述固定部沿所述軸的方向相對移動，所述線圈配置在所述固定部，所述磁鐵配置在所述可動部，并且在與所述軸垂直的方向上形成了磁極， 所述可動部的至少一部分包含于在所述軸的方向上對所述前框部進行投影而形成的部分中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光學單元，其中， 所述磁鐵的至少一部分包含于在所述軸的方向上對所述前框部進行投影而形成的部分中。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光學單元，其中， 所述線圈的至少一部分包含于在所述軸的方向上對所述前框部進行投影而形成的部分中。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光學單元，其中， 所述線圈全部包含于在所述軸的方向上對所述前框部進行投影而形成的部分中。5.根據(jù)權(quán)利要求1?4中任意一項所述的光學單元，其中， 所述前框部的至少一部分或者所述后框部的至少一部分插入到所述可動部的內(nèi)周側(cè)。6.根據(jù)權(quán)利要求1?5中任意一項所述的光學單元，其中， 關(guān)于所述軸對稱地配置有多個所述磁鐵。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光學單元，其中， 所述磁鐵具有在所述軸的方向上相鄰的第I磁鐵的組和第2磁鐵的組， 所述第I磁鐵的組具有相同的磁極方向，所述第2磁鐵的組具有相同的磁極方向，相鄰的所述第I磁鐵的磁極方向和所述第2磁鐵的磁極方向是彼此相反的方向， 所述線圈具有與所述第I磁鐵的組對置的第I線圈、和與所述第2磁鐵的組對置的第2線圈， 所述第I線圈和所述第2線圈的卷繞方向相反。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的光學單元，其中， 相鄰的所述第I磁鐵和所述第2磁鐵在所述軸的方向上分開。9.一種內(nèi)窺鏡，其特征在于，該內(nèi)窺鏡具有權(quán)利要求1?8中任意一項所述的光學單元。
【文檔編號】G02B7/08GK105934697SQ201480073875
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2014年9月1日
【發(fā)明人】河野伸哉, 井口武彥
【申請人】奧林巴斯株式會社