CN101390744A - 致动器、摄像装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供致动器、摄像装置。致动器(20)具有：磁铁(8)，其与移动透镜框(6)一起移动；SMA线(14)，其伴随着是否通电而在移动透镜框(6)的移动方向(I)上伸缩自如；由磁性体形成的固定件(9)，其安装在SMA线(14)的前端；按压弹簧(16)，其沿着移动方向(I)对固定件(9)朝向磁铁(8)施力；以及止挡部(31)，其在第一位置、第二位置限制磁铁(8)沿着移动方向(I)的动作。

Description

致动器、摄像装置

技术领域

本发明涉及具有使移动部伴随着形状记忆合金的伸缩而移动的结构的致动器、以及利用该致动器使光学性能变化自如的用于内窥镜等医疗设备中的摄像装置。

背景技术

近年来，内窥镜广泛应用于医疗领域和工业用领域。内窥镜能够通过将细长的插入部插入管路内来对管路内进行观察。

并且，通常，在内窥镜、例如电子内窥镜的插入部中的插入方向前端侧的前端部内设置有：由用于对管路内进行观察的多个物镜组构成的物镜光学系统；和由CCD等固体摄像元件等构成的摄像装置，电子内窥镜形成为下述结构：利用摄像装置对由物镜光学系统成像后的管路内的观察部位的像进行拍摄。

另外，还公知有下述的变焦内窥镜：通过将物镜光学系统中的多个物镜组内的至少一个透镜形成为相对于物镜光学系统的光轴方向移动自如的移动透镜，从而使移动透镜在光轴方向移动，能够改变物镜光学系统相对于观察部位的焦点深度、观察倍率、视场角等光学特性。当使用变焦内窥镜进行观察时，例如如果是医疗用的内窥镜，则能够对位于体腔内的观察部位的粘膜和毛细血管的构造等进行观察。

此处，提出各种使如上所述的成为移动部件的移动透镜在光轴方向上移动的机构。例如在日本特开2004-129950号公报中公开有如下的技术：将在光轴方向延伸的形状记忆合金(Shape Memory Alloys，以下称为SMA)线的一端固定在一体地形成于具有移动透镜的移动透镜框的突起部上，通过使SMA线为通电状态或者非通电状态，来使SMA线在光轴方向上伸缩，从而使移动透镜在光轴方向移动。即，公开了使用具有SMA线的致动器使移动透镜在光轴方向移动的技术。

并且，在日本特开2005-003867号公报中公开了如下的技术：在保持移动透镜的移动镜筒上固定有移动磁铁保持器，在该移动磁铁保持器上沿着光轴方向设有从动用磁铁，并且，在比从动用磁铁靠移动透镜的径向外周侧的位置设有驱动用磁铁保持器，所述驱动用磁铁保持器保持在顺时针方向、逆时针方向移动自如的驱动用磁铁，利用驱动用磁铁的N极和从动用磁铁的N极之间的排斥、或者驱动用磁铁的S极和从动用磁铁的S极之间的排斥，来使移动透镜在光轴方向移动。即，公开了使用具有从动用磁铁和驱动用磁铁的致动器来使移动透镜在光轴方向移动的技术。

例如在日本特开2005-227705号公报中所述的透镜驱动装置中也公开了这样的通过磁作用使透镜可动体在光轴方向上移动的技术。另外，日本特开2006-276798号公报的摄像装置也公开了利用磁作用使快门和光圈开闭的技术。

在使最佳的焦点位置变化并具有可动的透镜的结构中，在上述的日本特开2005-227705号公报所述的透镜驱动装置、或者日本特开2006-276798号公报所述的摄像装置中，设有用于对最佳的亮度进行调节、即对其光学系统中的光量进行调节的可变光圈。

然而，在使用上述的日本特开2004-129950号公报所公开的具有SMA线的致动器，例如使移动透镜在光轴方向上向最后方侧移动而将观察倍率设定为最大倍率时，公知的是控制对SMA线的通电量来进行、即控制SMA线的收缩量来进行，但是通电量的控制很复杂。

因此，通常采用如下的结构：在对SMA线进行通电以使SMA线收缩、使移动透镜框在光轴方向上向最后方侧移动时，移动透镜框与止挡部件抵接，由此，即使进一步使SMA线收缩，移动透镜也不会从与最大倍率相当的位置向后方移动。

但是，当如上所述采用止挡部件时，在移动透镜框与止挡部件抵接后SMA线也收缩，因此存在下述问题：在SMA线上作用有过大的负荷，SMA线的耐久性降低，其结果是，致动器的耐久性降低。

另外，如果在移动透镜框与止挡部件抵接后SMA线也收缩，则SMA线过度加热，在该状态下，每单位温度的SMA线的收缩量变小或者不收缩。因此，在从过度加热的状态停止对SMA线的通电而使SMA线冷却的情况下，到SMA线伸长为止很花费时间，即，还存在具有SMA线的致动器的响应速度降低的问题。

并且，在上述的日本特开2005-003867号公报中所公开的结构中，由于需要将驱动用磁铁和从动用磁铁配置在移动透镜的径向上，因此存在难以使具有驱动用磁铁和从动用磁铁的致动器的径向小型化的问题。

发明内容

因此，本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种具有下述结构的致动器：在使用SMA线来使移动部件移动、并使用止挡部件来规定移动部件的位置的结构中，能够防止响应速度的降低和耐久性的降低，并且能够实现成为移动对象的移动部件相对于径向的小型化。

并且，像上述的日本特开2005-227705号公报中所述的透镜驱动装置、或者日本特开2006-276798号公报中所述的摄像装置那样的、具有可动透镜机构和可变光圈机构的现有的摄像光学系统的结构非常复杂，存在部件的驱动机构的调节困难、组装性差的问题。

特别是作为医疗装置的内窥镜，由于被插入体腔等中，所以期望其细径化，与此相应地，要求摄像装置的驱动机构的尺寸的小型化。因此，即使摄像装置的结构部件本身形成为非常小的结构，也存在下述情况：不仅组装性差，而且由于复杂的构造形态而阻碍摄像装置的小型化。

因此，本发明就是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供一种能够利用简单的结构使光圈与可动透镜的移动对应地变化、小型且组装容易的摄像装置。

本发明的致动器的特征在于，具备：磁铁，其与移动部一起移动；形状记忆合金线，其伴随着是否通电而在所述移动部的移动方向上伸缩自如；由磁性体形成的固定件，其安装在所述形状记忆合金线的前端；弹簧，其沿着所述移动方向对所述固定件朝向所述磁铁施力；以及止挡部，其在设定位置限制所述磁铁沿着所述移动方向的动作。

并且，本发明的第一摄像装置的特征在于，所述第一摄像装置包括：

致动器，该致动器具备：磁铁，其与移动部一起移动；形状记忆合金线，其伴随着通电的有无而在所述移动部的移动方向上伸缩自如；固定件，其安装在所述形状记忆合金线的前端；弹簧，其沿着所述移动方向对所述固定件朝向所述磁铁施力；以及止挡部，其在设定位置限制所述磁铁沿着所述移动方向的动作；

可动透镜单元，其具备保持可动透镜的作为所述移动部的可动透镜框和磁性部件；以及

固定透镜框，其配设有多个物镜光学系统，并将所述可动透镜框保持为在摄影光轴方向上进退自如，

所述致动器从所述固定透镜框的外部借助磁力使所述可动透镜框的所述磁性部件进退移动。

另外，本发明的第二摄像装置的特征在于，该第二摄像装置具备：可动透镜单元，其具有保持可动透镜的可动透镜框和磁性部件；固定透镜框，其配设有多个物镜光学系统，并将所述可动透镜框保持为在摄影光轴方向上进退自如；光圈单元，其通过由磁性体形成的光圈叶片的移动来调节摄影光量；以及磁铁，其根据所述可动透镜框的进退移动，借助磁力使所述光圈叶片移动。

从以下参照附图的描述中将更加清楚地理解本发明以上及其它目的、特征和优点。

附图说明

图1是示出具有第一实施方式的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图2是沿着图1中的II—II线的内窥镜前端侧的局部剖视图。

图3是沿着图1中的III—III线的内窥镜前端侧的局部剖视图。

图4是示出图1的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图5是示出在图4的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态下，固定件从磁铁离开而移动后的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图6是将图1的SMA线相对于温度的变形量的变化作为滞后曲线进行表示的图表。

图7是示出具有第二实施方式的致动器的内窥镜前端侧的局部剖视图。

图8是示出图7的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图9是示出在图7的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态下，固定件从磁铁离开而移动后的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图10是示出具有第三实施方式的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图11是示出图10的磁铁吸附在第二透镜框的后磁铁上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图12是示出具有在图1的止挡部的部位设有止挡部件的本实施方式的变形例的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

图13是示出第四实施方式的硬性电子内窥镜的结构的图。

图14是配设在硬性电子内窥镜的前端部内的摄像装置的剖视图。

图15是沿着图14的XV—XV线的剖视图。

图16是光圈单元的分解立体图。

图17是光圈单元的主视图。

图18是沿着图17的XVIII—XVIII线的剖视图。

图19是示出可动透镜单元位于后方的状态的剖视图。

图20是沿着图19的XX—XX线的剖视图。

图21是示出可动透镜单元位于前方的状态的剖视图。

图22是沿着图21的XXII—XXII线的剖视图。

图23是示出第五实施方式的摄像装置的结构的局部剖视图。

图24是示出可动透镜单元位于后方的状态的剖视图。

图25是沿着图24的XXV—XXV线的剖视图。

图26是示出可动透镜单元位于前方的状态的剖视图。

图27是沿着图26的XXVII—XXVII线的剖视图。

图28是示出第一变形例的光圈单元的结构的主视图。

图29是沿着图28的XXIX—XXIX线的剖视图。

图30是示出第二变形例的光圈叶片的结构的主视图。

图31是示出第三变形例的光圈叶片的结构的主视图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下所示的实施方式中，致动器作为在内窥镜中使用的致动器进行说明。

(第一实施方式)

图1是示出具有本实施方式的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图2是沿着图1中的II—II线的内窥镜前端侧的局部剖视图，图3是沿着图1中的III—III线的内窥镜前端侧的局部剖视图。

如图1所示，在内窥镜的前端部1的内部，沿着内窥镜的插入方向S设有大致圆柱状的前端保持器4，在前端保持器4上沿着插入方向S形成有多个贯通孔。

如图3所示，在形成于前端保持器4的多个贯通孔中分别设有：兼用作抽吸管路的处置器械贯穿用的通道2；对物镜喷射流体进行清洗的清洗喷嘴41；对被检部位进行照明的此处为两个的照明光学系统42；角度操作线43；以及摄像装置50等。另外，由于通道2、清洗喷嘴41、照明光学系统42以及角度操作线43的结构、功能已经公知，因此在本实施方式中省略说明。

其次，对设在前端保持器4的贯通孔内的摄像装置50的结构进行说明。另外，由于摄像装置50的结构也已经公知，因此仅概略地进行说明。

在摄像装置50中，在保持由多个物镜构成的物镜组3的第一透镜框5的沿着插入方向S的中途位置的外周，嵌合有由非磁性体构成的作为非磁性体部件的第二透镜框32。

并且，在第二透镜框32的插入方向S的前端侧的外周，嵌合有规定后述的磁铁8朝向插入方向S的前端侧的移动位置的止挡部件35。即，止挡部件35规定后述的移动透镜框6、更详细地说是移动透镜7朝向移动方向I的前端侧的移动位置。具体而言，将移动透镜7规定在相当于等倍(1倍)的位置。

另外，作为保持移动透镜7的移动部的移动透镜框6以下述方式设置在第二透镜框32的内周：在由第二透镜框32形成的密闭空间33内，在沿着插入方向S的移动方向I上移动自如。

另外，在摄像装置50中，在移动透镜7的插入方向S的后方设有已知的固体摄像元件10、电气基板11以及信号缆线12等。并且，在第二透镜框32的沿着插入方向S的中途位置的图1中下方的外周，形成有由阶梯部形成的止挡部31。

止挡部31规定磁铁8朝向插入方向S的后端侧的移动位置，即，止挡部31规定移动透镜框6、更详细地说是移动透镜7朝向移动方向I的后端侧的移动位置。具体而言，将移动透镜7规定在相当于最大倍率的位置。

并且，在形成于前端保持器4上的设有摄像装置50的贯通孔内，与摄像装置50一起，还设有致动器20。

如图2所示，致动器20由下述部件构成主要部分：经由第二透镜框32设在移动透镜框6的外周方向的图1中下方的磁铁8；SMA线14；固定件9；按压弹簧16；上述的形成于第二透镜框32上的止挡部31；以及止挡部件35。

另外，如图1所示，磁铁8、SMA线14、固定件9、按压弹簧16、止挡部31以及止挡部件35配置成沿着移动方向I排列成一条直线状。

磁铁8借助磁力与移动透镜框6一起在移动方向I上移动。SMA线14伴随着是否通电而在移动透镜框6的移动方向I上伸缩，具体而言，是由被加热时在移动方向I上收缩、被冷却时在移动方向I上膨胀的SMA构成的直径几十微米的线。

并且，SMA线14插入沿着插入方向S设置的引导管15和第一绝缘管17内。该第一绝缘管17的插入方向S的前端侧嵌合并固定在引导管15的插入方向S的基端侧的内周。

SMA线14的一方的端部通过由圆筒状的金属环构成的第一铆接部25被铆接加工。对SMA线14提供电流的驱动用缆线26通过焊锡与该第一铆接部25电连接。并且，虽然未图示，但第一铆接部25和驱动用缆线26的连接部的周围利用粘接剂等加强。

另外，第一铆接部25的安装位置设置在未图示的挠性管部的插入方向S的前端侧的位置，所述挠性管部比内窥镜的未图示的弯曲部更靠插入方向S的基端侧且与弯曲部连接设置。

SMA线14在中途位置以贯穿形成于固定件9上的未图示的槽中并沿着插入方向S折回的方式弯折。另外，SMA线14的贯穿在固定件9的槽中的部位通过球13粘接紧固在固定件9上。

SMA线14的折回后的另一方的端部通过由圆筒状的金属环构成的第二铆接部29被铆接加工。GND(接地)用缆线28通过焊锡与该第二铆接部29电连接。

在第一绝缘管17以及GND用缆线28的外周的一部分中贯穿有环状的固定器(anchor)19(在图2中，设在GND用缆线28的外周的一部分的固定器19未图示)，并且粘接固定在各外周的一部分上。

并且，如图1所示，保护管22以包覆固定器19和第一绝缘管17的方式安装在第一绝缘管17和GND用缆线28上。该保护管22的插入方向S的前端侧通过由天蚕丝等形成的绕线18固定在第一绝缘管17上。

固定件9安装在SMA线14的移动方向I的前端，由磁性体构成。

按压弹簧16在引导管15的内部，设在第一绝缘管17和固定件9之间。按压弹簧16沿着移动方向I对固定件9朝向磁铁8施力。其结果是，由磁性体构成的固定件9借助磁力相对于磁铁8吸附自如。

其次，使用上述图1至图3以及图4至图6对这样构成的本实施方式的作用进行说明。图4是示出图1的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图5是示出在图4的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态下，固定件从磁铁离开而移动后的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图6是将图1的SMA线相对于温度的变形量的变化作为滞后曲线进行表示的图表。

首先，在使移动透镜7位于与等倍(1倍)相当的设定位置即第一位置Ia时，使致动器20的SMA线14为非通电状态。其结果是，SMA线14向移动方向I的前端侧伸长，同时，如图1所示，固定件9由按压弹簧16向移动方向I的前端侧按压，在借助磁力而与磁铁8吸附的状态下，将磁铁8按压在止挡部件35上。其结果是，在移动范围Ia至Ib中，移动透镜框6和移动透镜7的移动位置被固定于移动方向I的最前端侧、即相当于等倍(1倍)的第一位置Ia。另外，设此时的SMA线14的变形量为εa、温度为t1。并且，磁铁8与止挡部31离开。

接着，当使移动透镜7移动至相当于最大倍率的第二位置Ib时，即，使移动透镜7向移动方向I的后方侧移动时，在致动器20中，从未图示的电源对驱动用缆线26提供电流。

随后，电流流过驱动用缆线26、第一铆接部25、SMA线14、第二铆接部29以及GND用缆线28，SMA线14发热，如图6的曲线(a)所示，以SMA线14的相对于温度从t1至t2的应变量为从εa至εb的方式收缩。

其结果是，固定有SMA线14的固定件9向移动方向I的后方移动，借助磁力吸附在固定件9上磁铁8也在吸附于固定件9的状态下向移动方向I的后方移动。进而，借助磁铁8的磁力，移动透镜框6和移动透镜7也在密闭空间33内向移动方向I的后方移动。

而且，如图4所示，磁铁8与第二透镜框32的止挡部31抵接。另外，设此时的SMA线14的变形量为εb、温度为t2。并且，即使SMA线14进一步收缩，通过止挡部31，磁铁8也不会从与止挡部31抵接的设定位置即第二位置Ib向移动方向I的后方侧移动。即，规定了借助磁铁8的磁力向移动方向I的后方移动的移动透镜框6和移动透镜7的移动范围中的最后方的位置。换言之，移动透镜7移动至相当于最大倍率的第二位置Ib，固定了移动位置。并且，此时，磁铁8和止挡部件35离开。

在磁铁8于第二位置Ib处抵接在止挡部31上的状态下，当SMA线14进一步如图6的曲线(a)所示，以SMA线14的相对于温度从t2至t3的应变量为从εb至εc的方式收缩时，如图5所示，固定件9从磁铁8离开，移动至位于移动方向I的后方的例如第三位置Ic。

此时，由于固定件9从磁铁8离开，从而磁铁8保持与止挡部31抵接的状态，移动透镜框6和移动透镜7保持位于第二位置Ib的状态。

并且，由于固定件9从磁铁8离开，即，在磁铁8与止挡部31抵接的状态下，SMA线14不会借助收缩而牵拉磁铁8，因此不会在SMA线14上作用过度的负荷。

另外，即使固定件9从磁铁8离开，磁铁8也与止挡部31抵接的原因在于，只要不是在移动方向I大幅离开，则即使离开，在固定件9和磁铁8之间也作用有磁力，并且借助磁铁8和移动透镜框6之间的磁力，移动透镜框6通过摩擦力抵接在第二透镜框32的内周。

并且，设位于第三位置Ic的SMA线14的变形量为εc、温度为t3，则如图6的曲线(a)所示，可知在磁铁8与止挡部31抵接后，SMA线14从第二位置Ib变形至第三位置Ic的情况下，每单位温度(t2至t3)的变形量(εb至εc)与从第一位置Ia至第二位置Ib的每单位温度(t1至t2)的变形量(εa至εb)不太变化。

另外，当SMA线14从第三位置Ic进一步收缩时，如图6的曲线(a)所示，可知每单位温度的变形量变得比从第一位置Ia至第三位置Ic的变形量εa至εc小或者完全不变形。

即，如图6所示，在本实施方式中，在使固定件9从第一位置Ia移动至第三位置Ic时，在温度范围从t1至t3中的每单位温度的SMA线14的变形量大致恒定的从εa至εc的范围内使SMA线14收缩，换言之，不会成为使SMA线14收缩至变形量到达εc以上的过加热状态，因此，如图6的曲线(a)所示，可知当停止对SMA线14通电时，与使SMA线14收缩至εc以上的情况相比，变形量立刻变小，即，SMA线14立刻伸长。

当停止对位于图5所示的第三位置Ic处的SMA线14通电时，固定件9通过按压弹簧16向移动方向I的前端侧移动，直至借助磁力吸附在位于第二位置Ib处的磁铁8上为止。此时，如图6的曲线(b)所示，SMA线14以SMA线14的变形量从εc变成εb的方式伸长。

进而，磁铁8借助按压弹簧16从图4所示的第二位置Ib向移动方向I的前端侧移动，直至与位于第一位置Ia的止挡部件35抵接为止。此时，移动透镜框6和移动透镜7也从第二位置Ib向移动方向I移动，一直移动到第一位置Ia。并且，如图6的曲线(b)所示，SMA线14以SMA线14的变形量从εb变成εa的方式伸长。

并且，此处，如图6的曲线(a)和曲线(b)所示，在使SMA线14收缩的情况和使SMA线14伸长的情况下，曲线(a)和曲线(b)不一致、即每单位温度的变形量在收缩和伸长时不同，这是基于已知的滞后现象。

这样，在本实施方式中，在致动器20中示出了下述情况：磁铁8、SMA线14、固定件9、按压弹簧16、止挡部31以及止挡部件35配置成沿着移动方向I排列成一条直线状，当磁铁8与止挡部件35抵接时，借助磁铁8的磁力在密闭空间33内在移动方向I移动的移动透镜7和移动透镜框6被定位在第一位置Ia，当通过SMA线14的收缩，磁铁8与止挡部31抵接时，移动透镜7和移动透镜框6借助磁铁8的磁力被定位在第二位置Ib上。另外，示出了当使SMA线14比第二位置Ib还要收缩时，固定件9从磁铁8离开。

根据以上情况，由于磁铁8、SMA线14、固定件9、按压弹簧16、止挡部31以及止挡部件35配置成沿着移动方向I排列成一条直线状，因此致动器20在移动方向I上较长，但是在径向上不会变大，因此能够使致动器20比以往小型化。

并且，当使SMA线14比第二位置Ib还要收缩时，固定件9从磁铁8离开，由此，在磁铁8与止挡部31抵接的状态下，不会利用SMA线14将磁铁8与固定件9一起向移动方向I的后方牵拉，因此能够防止对SMA线14赋予无法控制的大的力，防止对其施加大的负荷，所以能够提高SMA线14的耐久性。

另外，在本实施方式中，示出了使SMA线14在不会成为过加热状态的温度范围t1至t3内收缩。

根据这种情况，在对SMA线14提供电流使其收缩后，当停止对SMA线14通电而使其成为非通电状态时，SMA线14以恒定的变形量伸长，因此能够加快响应速度来使SMA线14伸长。其结果是，致动器20的响应速度提高。

并且，在本实施方式中，示出了移动透镜7和移动透镜框6在第二透镜框32的密闭空间33内借助磁铁8的磁力在移动方向I上移动自如。

根据这种情况，由于能够防止流体进入第二透镜框32内，因此气密性进一步提高。

通过以上的说明，能够提供一种具有下述结构的致动器：在使用SMA线使移动透镜框和移动透镜移动、并使用止挡部规定移动透镜框和移动透镜的位置的结构中，能够防止响应速度的降低和耐久性的降低，并且能够实现移动透镜框和移动透镜相对于径向的小型化。

另外，以下示出变形例。

在本实施方式中，示出了如下情况：当使移动透镜框6和移动透镜7从第一位置Ia移动至第二位置Ib时，使SMA线14收缩以使磁铁8与止挡部31抵接，然后使固定件9从磁铁8离开。

不限于此，也可以在提供给SMA线14的电流的停止定时内，施加微量电压，并利用未图示的电桥电路检测阻值，由此确定目标电流量，对SMA线14进行收缩控制。

即，也可以以下述方式对SMA线14的通电量进行控制：使SMA线14从处于非通电状态的第一位置Ia的伸长状态到处于通电状态的第二位置Ib的收缩状态收缩设定量。

另外，也可以以下述方式进行控制：利用设在止挡部31的例如短路检测电路等传感器对位于第二位置Ib的磁铁8与止挡部31的抵接(定位状态)进行检测，并根据该检测状态对SMA线14提供预定量的电流。另外，对于磁铁8与止挡部31的抵接的检测，也可以通过检测对SMA线14通电的电流的阻值的变化来进行。

如果使用以上说明了的变形例，即使不使SMA线14从第二位置Ib进一步收缩以使磁铁8和固定件9离开，由于在磁铁8与止挡部31抵接后，停止对SMA线14提供电流，因此能够防止对SMA线14施加负荷。

并且，以下，使用图12示出其他的变形例。图12示出具备在图1的止挡部的部位设置了止挡部件的本实施方式的变形例的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

如图12所示，也可以在设置于第二透镜框32的止挡部31的部位设置由磁性体形成的止挡部件34。若设置由磁性体形成的止挡部件34，则在磁铁8处于移动至位置Ib的状态时，磁铁8和止挡部件34通过磁铁8的磁力吸附，因此磁铁8比上述的第一实施方式更可靠地停留在Ib的位置。

(第二实施方式)

其次，以下对本发明的第二实施方式进行说明。

图7是示出具有本实施方式的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图8是示出图7的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图9是示出在图7的磁铁抵接在第二透镜框的止挡部上的状态下，固定件从磁铁离开而移动后的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

该第二实施方式的致动器的结构与上述的图1至图6中示出的第一实施方式的致动器相比，在磁铁借助磁力直接吸附在移动透镜框上这点不同。因此，仅对该不同点进行说明，对与第一实施方式相同的结构赋予相同的标号，并省略说明。

如图7所示，在本实施方式中，移动透镜47通过由磁性体构成的作为移动部的移动透镜框46保持，移动透镜框46在第二透镜框32内，以在移动方向I上移动自如的方式设置。

并且，在第二透镜框32的图7中下方，沿着移动方向I形成有切口49，致动器20中的磁铁连接杆48经由切口49，借助磁力直接吸附在移动透镜框46上。另外，其他的结构与上述的第一实施方式相同。

其次，对这样构成的本实施方式的作用进行说明。

首先，当使移动透镜7位于与等倍(1倍)相当的设定位置即第一位置IIa时，使致动器20的SMA线14为非通电状态。其结果是，SMA线14向移动方向I的前端侧伸长，同时，如图7所示，固定件9由按压弹簧16向移动方向I的前端侧按压，在借助磁力与磁铁连接杆48吸附的状态下，将磁铁连接杆48按压在止挡部件35上。其结果是，在移动范围IIa至IIb中，移动透镜框46和移动透镜47的移动位置被固定于移动方向I的最前端侧、即相当于等倍(1倍)的第一位置IIa。并且，此时，磁铁连接杆48与止挡部31离开。

接着，当使移动透镜47移动至相当于最大倍率的第二位置IIb时，即，使移动透镜47向移动方向I的后方侧移动时，在致动器20中，从未图示的电源对驱动用缆线26提供电流。

然后，电流流过驱动用缆线26、第一铆接部25、SMA线14、第二铆接部29以及GND用缆线28，SMA线14发热并收缩。

其结果是，固定件9向移动方向I的后方移动，借助磁力吸附在固定件9上的磁铁连接杆48也在吸附于固定件9上的状态下经由切口49向移动方向I的后方移动。进而，借助磁铁连接杆48的磁力，移动透镜框46和移动透镜47也经由切口49向移动方向I的后方移动。

而且，如图8所示，磁铁连接杆48与第二透镜框32的止挡部31抵接。并且，通过止挡部31，即使SMA线14收缩，磁铁连接杆48也不会从抵接在止挡部31上的设定位置即第二位置IIb向移动方向I的后方侧移动。即，规定了借助磁铁连接杆48的磁力向移动方向I的后方移动的移动透镜框46和移动透镜47的移动范围中的最后方的位置。换言之，移动透镜47移动至相当于最大倍率的第二位置IIb，固定了移动位置。并且，此时，磁铁连接杆48和止挡部35离开。

在第二位置IIb处，在磁铁连接杆48抵接于止挡部31的状态下，当SMA线14进一步收缩时，如图9所示，固定件9从磁铁连接杆48离开，移动至位于移动方向I的后方的例如第三位置IIc。

此时，由于固定件9从磁铁连接杆48离开，从而磁铁连接杆48保持与止挡部31抵接的状态，移动透镜框46和移动透镜47保持位于第二位置IIb的状态。

并且，由于固定件9从磁铁连接杆48离开，即，在磁铁连接杆48与止挡部31抵接的状态下，SMA线14不会借助收缩而牵拉磁铁连接杆48，因此不会在SMA线14上作用过度的负荷。

当停止对位于图9所示的第三位置IIc处的SMA线14通电时，固定件9通过按压弹簧16向移动方向I的前端侧移动，直至借助磁力吸附在位于第二位置IIb处的磁铁连接杆48上为止。此时，SMA线14伸长。

进而，磁铁连接杆48经由切口49通过按压弹簧16从图8所示的第二位置IIb向移动方向I的前端侧移动，直至与位于第一位置IIa的止挡部件35抵接为止。此时，移动透镜框46和移动透镜47也从第二位置IIb在移动方向I上移动到第一位置IIa为止。并且，SMA线14进一步伸长。另外，其他的作用与上述的第一实施方式相同。

这样，在本实施方式中，示出了磁铁连接杆48经由切口49借助磁力直接吸附在移动透镜框46上。根据这种情况，与上述的第一实施方式相比，设置切口49，相应地，相对于移动透镜框46的气密性降低了，但是在移动透镜框46沿着移动方向I移动时，在磁铁连接杆48和第二透镜框32之间不会产生摩擦阻力，因此与第一实施方式相比，能够使磁铁连接杆48顺畅地移动。即，能够提供响应速度优异的致动器20。另外，其他的效果与上述的第一实施方式相同。

并且，在第二实施方式中，虽然示出了第二透镜框32和磁铁连接杆48借助磁力吸附的例子，但是也可以通过粘接剂来紧固第二透镜框32和磁铁连接杆48。由于粘接时透镜框32和磁铁连接杆48不会脱落，因此磁铁连接杆48的磁力可以较弱，所以能够使磁铁连接杆48更小。

(第三实施方式)

其次，以下对本发明的第三实施方式进行说明。

图10是示出具有本实施方式的致动器的内窥镜的前端侧的局部剖视图，图11是示出图10的磁铁吸附在第二透镜框的后磁铁上的状态的内窥镜的前端侧的局部剖视图。

该第三实施方式的致动器的结构与上述的图7至图9中示出的第二实施方式的致动器相比，在利用磁力使磁铁连接杆在第一位置和第二位置之间沿着移动方向移动这点不同。由此，仅对该不同点进行说明，对与第二实施方式相同的结构赋予相同的标号，并省略说明。

如图10所示，在本实施方式中，在第二透镜框32的图10中下方，沿着移动方向I形成有切口49，致动器20中的磁铁连接杆58经由切口49借助磁力直接吸附在移动透镜框46上。

并且，在第一位置IIIa处，在磁铁连接杆58所抵接的止挡部件35的部位设有前磁铁57。前磁铁57以面对磁铁连接杆58的磁极不同的方式配置。即，例如以前磁铁57的N极与磁铁连接杆58的S极面对的方式配置，并且以前磁铁57的S极与磁铁连接杆58的N极离开的方式配置。

另外，在第二位置IIIb处，在磁铁连接杆58所抵接的第二透镜框32的部位设有后磁铁56。后磁铁56以面对磁铁连接杆58的磁极相同的方式配置。即，例如以后磁铁56的N极与磁铁连接杆58的N极面对的方式配置，并且以后磁铁56的S极与磁铁连接杆58的S极离开的方式配置。

并且，在本实施方式中，在致动器20中，与上述的第二实施方式不同，成为不使用按压弹簧和固定件的结构。即，成为SMA线14的插入方向S的前端固定在磁铁连接杆58上的结构。另外，其他的结构与上述的第二实施方式相同。

其次，对这样构成的本实施方式的作用进行说明。

首先，当使移动透镜7位于与等倍(1倍)相当的设定位置即第一位置IIIa时，使致动器20的SMA线14为非通电状态。其结果是，SMA线14向移动方向I的前端侧伸长，同时，如图10所示，磁铁连接杆58的S极和前磁铁57的N极借助磁力吸附。

其结果是，在移动范围IIIa至IIIb中，移动透镜框46和移动透镜47的移动位置被固定于移动方向I的最前端侧，即相当于等倍(1倍)的第一位置IIIa。

接着，当使移动透镜47移动至相当于最大倍率的第二位置IIIb时，即，使移动透镜47向移动方向I的后方侧移动时，在致动器20中，从未图示的电源对驱动用缆线26提供电流。

然后，电流流过驱动用缆线26、第一铆接部25、SMA线14、第二铆接部29以及GND用缆线28，SMA线14发热并收缩。

其结果是，磁铁连接杆58通过SMA线14的收缩而向移动方向I的后方移动。进而，借助磁铁连接杆58的磁力，移动透镜框46和移动透镜47也向移动方向I的后方移动。

进而，如图11所示，磁铁连接杆58与第二透镜框32的后磁铁56抵接。此时，由于相面对的磁铁连接杆58的磁极为N极、后磁铁56的磁极也是N极，因此两者相互排斥，但是由于SMA线14收缩的力比该排斥力大，因此磁铁连接杆58与第二透镜框32的后磁铁56抵接。

并且，通过后磁铁56，即使SMA线14进一步收缩，磁铁连接杆58也不会从第二位置IIIb向移动方向I的后方侧移动。即，规定了借助磁铁连接杆58的磁力向移动方向I的后方移动的移动透镜框46和移动透镜47的移动范围的最后方的位置。换言之，移动透镜47移动至相当于最大倍率的第二位置IIIb，并固定了移动位置。

此处，在本实施方式中，在磁铁连接杆58与后磁铁56抵接的状态下，当使SMA线14进一步收缩时，有可能在SMA线14上施加负荷。但是，如上所述，如果对SMA线14的通电量进行控制，就能够防止对SMA线14施加负荷。

在当停止对位于图11所示的第二位置IIIb处的SMA线14通电时，借助由于相面对的磁铁连接杆58和后磁铁56为同极(N极)而产生的排斥，磁铁连接杆58向移动方向I的前端侧移动，直至吸附在位于第一位置IIIa处的前磁铁57上。此时，移动透镜框46和移动透镜47也从第二位置IIIb在移动方向I移动至第一位置IIIa。并且，SMA线14伸长。另外，其他的作用与上述的第二实施方式相同。

这样，在本实施方式中，在第一位置IIIa处，在磁铁连接杆58所抵接的止挡部件35上配置有面对的磁极与磁铁连接杆58不同的前磁铁57，并且在第二位置IIIb处，在磁铁连接杆58所抵接的第二透镜框32的部位配置有面对的磁极与磁铁连接杆58相同的后磁铁56。

根据这种情况，在致动器20中，通过配置前磁铁57、后磁铁56来代替按压弹簧，从而能够使致动器20在径向上缩小按压弹簧的径向的厚度的量。并且，由于结构简单化，因此致动器20的组装变得容易。另外，其他的效果都与上述的第三实施方式相同。

另外，在上述的第一至第三实施方式中，对于利用致动器在移动方向I移动的移动部，举出保持移动透镜的移动透镜框的例子进行了表示，但是不限于此，只要是直线状地移动的部件，则使用致动器而移动的移动部可以是任何部件。

并且，在上述的第一至第三实施方式中，致动器作为在内窥镜中使用的致动器进行了说明，但是不限于此，当然也可以在其他的设备中使用。

(第四实施方式)

以下，参照附图对本发明的第四实施方式进行说明。另外，在本实施方式中，下面，对内置于插入体腔内来观察活体组织的医疗装置即内窥镜装置中的例如在腹腔镜下外科手术中使用的硬性电子内窥镜的摄像装置的一例进行说明。

首先，使用图13至图22对第四实施方式的摄像装置进行说明。

图13至图22涉及本发明的第四实施方式，图13是示出硬性电子内窥镜的结构的图，图14是配设在硬性电子内窥镜的前端部内的摄像装置的剖视图，图15是沿着图14的XV—XV线的剖视图，图16是光圈单元的分解立体图，图17是光圈单元的主视图，图18是沿着图17的XVIII—XVIII线的剖视图，图19是示出可动透镜单元位于后方的状态的剖视图，图20是沿着图19的XX—XX线的剖视图，图21是示出可动透镜单元位于前方的状态的剖视图，图22是沿着图21的XXII—XXII线的剖视图。

如图13所示，硬性电子内窥镜60(以下仅称为内窥镜)构成为主要具有：插入部61；连接设置在该插入部61的基端的操作部62；从该操作部62延伸出来的通用软线63；配置在该通用软线63的基端的镜连接器64；以及设在从该镜连接器64的侧部延伸出来的缆线的端部的电连接器65。

内窥镜60的插入部61构成为从前端起依次具有：前端部66；连接设置在该前端部66上的弯曲部67；以及设在该弯曲部67和操作部62之间的硬质管部68。本实施方式的硬质管部68通过由不锈钢等形成的非挠性的硬性管形成。另外，在前端部66内内置有具有摄像光学系统的后述的摄像装置。

在本实施方式的内窥镜60的操作部62中，设有用于通过转动操作进行弯曲部67的弯曲操作的两个弯曲操作杆69、70，以及用于进行各种操作等的开关类71。这些弯曲操作杆69、70成为下述结构：通过转动操作这些弯曲操作杆69、70，从而插入部61的弯曲部67向4个方向或者2个方向弯曲。并且，配设于操作部62的多个开关类71是在执行预定的内窥镜功能、例如执行配设在前端部66内的摄像装置的操作等时被操作的部件。

并且，虽然未图示，但是对于本实施方式的内窥镜60，镜连接器64与内置有卤素灯等照明光产生单元的光源装置连接，电连接器65与视频处理器连接。

来自光源装置的照明光通过从通用软线63一直贯穿至前端部66的光导束(light guide bundle)传送，并从前端部66朝向被检体照射。另外，视频处理器与监视器连接，将由内窥镜60拍摄到的内窥镜图像输出至监视器进行显示。

其次，使用图14和图15对配设在内窥镜60的前端部66内的本实施方式的摄像装置在以下进行详细说明。

如图14所示，本实施方式的摄像装置72构成为主要具有：透镜单元73；嵌合在该透镜单元73的后方的摄像元件单元83；以及沿着透镜单元73和摄像元件单元83的外周的一部分配设的可动透镜驱动机构89。

透镜单元73具有：前组透镜74，其构成包含配置在前端部66的前端面上的观察透镜的前方的物镜光学系统；前组透镜固定框76，其保持该前组透镜74，是由非磁性体材料形成的固定透镜框；后组透镜固定框77，其嵌合在该前组透镜固定框76的后端部而与其连接设置，是保持构成后方的物镜光学系统的后组透镜79的由大致筒状的非磁性体形成的固定框；以及可动透镜单元102，其进退自如地配设在该后组透镜固定框77内，并且在前端部分嵌合固定有光圈单元80。

后组透镜固定框77在前端侧的外周部上嵌装有永久磁铁(以下简记为磁铁)81。该磁铁81在此处使用永久磁铁，且配设在朝向图14的纸面观察到的后组透镜固定框77的上方侧。

可动透镜单元102由以下部件构成：由非磁性体形成的可动透镜框103；嵌装在该可动透镜框103的基端的由环状的磁性体形成的磁性部件104；以及保持在可动透镜框103上的可动透镜105。该可动透镜单元102在可动透镜框103内沿着摄影光轴O进退移动自如地被直进引导。

摄像元件单元83构成为主要具有：保持防护玻璃罩(cover glass)等光学部件85的保持框84；以受光部侧与光学部件85面接合的方式粘接在光学部件85上的CCD、CMOS等图像传感器即固体摄像元件86；以及FPC(柔性印刷基板)75，其用于安装与该固体摄像元件86电连接的电子部件，并通过锡焊电连接有多根通信线87。

保持框84的前端部分内嵌固定于透镜单元73的后组透镜固定框77，且在该保持框84的基端外周部分配设有覆盖固体摄像元件86等以对其进行保护的热收缩管88。另外，在该热收缩管88内，以覆盖固体摄像元件86、FPC75以及通信线87的方式填充有保护粘接剂。

可动透镜驱动机构89构成为具有：形成有与摄影光轴O平行的凹部状的槽即引导槽91的框架90；被引导槽91直进引导的由非磁性材料形成的磁铁保持座92；嵌合在该磁铁保持座92的上部的永久磁铁的可动磁铁93；对磁铁保持座92向前方侧施力的弹簧94；接合在磁铁保持座92的基端部的SMA(Shape Memory Alloys：形状记忆合金)线95；嵌装在框架90的基端的金属、例如不锈钢制的管98；在内部贯穿有SMA线95，并插设在管98内的具有绝缘性的聚醚醚酮(PEEK)管等绝缘管99；设在该绝缘管99的基端且接合有SMA线95的电极用铆接件100；与该电极用铆接件100电连接的电源缆线101；以及从绝缘管99的基端部分起包覆电极用铆接件100和电源缆线101的绝缘护套106。另外，SMA线95在与磁铁保持座92的基端部结合后折回，作为后述的GND(接地)线96向后方延伸设置。

如图15所示，框架90的截面呈大致U字型，且框架90的上端部分与透镜单元73的后组透镜固定框77嵌合。并且，在该嵌合状态中，形成由后组透镜固定框77的外形面和框架90的内形面所包围的空间。在该空间内，磁铁保持座92被引导槽91直进引导，与可动磁铁93一起在与摄影光轴O平行的方向上进退移动。

对于该磁铁保持座92的进退移动，经由电极用铆接件100从电源缆线101对连接在磁铁保持座92的后端部的SMA线95提供电力，SMA线95自身发热并收缩，克服由弹簧94产生的朝向前方的作用力而向后方牵引磁铁保持座92。由此，磁铁保持座92向后方移动。

并且，当停止向SMA线95提供电力时，SMA线95返回至常温，磁铁保持座92受到由弹簧94产生的朝向前方的作用力而向前方移动。当磁铁保持座92向前方移动时，其前端面与嵌合在框架90的前端的抵接部件82抵接，从而限制磁铁保持座92向前方的移动。

另外，SMA线95在磁铁保持座92折回，并与向后方延伸设置的被绝缘管97包覆的GND(接地)线96(参照图15)电连接。

这样，磁铁保持座92与可动磁铁93一起沿着与摄影光轴O平行的方向进退移动。此时，设在可动透镜框103的基端部的磁性部件104从后组透镜固定框77的外部受到来自可动磁铁93的磁力而被吸引，与该可动磁铁93的进退移动联动，与可动透镜框103一起在后组透镜固定框77内沿着与摄影光轴O平行的方向进退移动。

换言之，对于可动透镜单元102，保持可动透镜105的可动透镜框103的磁性部件104受到来自可动磁铁93的磁力作用，在后组透镜固定框77内进退移动。

该可动透镜单元102的进退移动距离通过伴随着可动透镜105沿着摄影光轴O的移动而变化的摄像装置72的对应于预定的变焦/望远状态的焦点距离来设定。

在该可动透镜单元102向后方可动时，在后组透镜固定框77的内周面上形成有向内径方向突起的限制凸部78，该限制凸部78与配设在可动透镜框103的基端的磁性部件104的基端面抵接来限制可动位置。并且，在可动透镜单元102向前方可动时，通过可动透镜框103的前端面与前组透镜固定框76的基端面抵接来限制移动。

即，可动透镜单元102沿着摄影光轴O的可动范围被限制在从可动透镜框103与前组透镜固定框76抵接的位置到磁性部件104与后组透镜固定框77的限制凸部78抵接的位置的范围。

另外，可动透镜单元102在前端被前组透镜74和前组透镜固定框76密封、被后组透镜79堵塞的密闭的后组透镜固定框77的空间内进退移动。即，本实施方式的摄像装置72成为下述结构：可动透镜驱动机构89借助磁力作用使密闭的后组透镜固定框77的空间内的可动透镜单元102进退移动，因此成为耐湿性良好的结构。

并且，本实施方式的摄像装置72是例如在可动透镜单元102位于前方的广角(wide)状态和位于后方的望远状态这两个状态之间进行切换的结构，成为光圈单元80的光圈的开口直径φ可变的结构，以便根据这些各个状态的焦点距离来调节最合适的光量。

其次，根据图16至图18对光圈的开口直径φ可变的本实施方式的光圈单元80在以下进行详细说明。

如图16所示，光圈单元80构成为具有：固定光圈板107，其由圆盘状的非磁性体形成，在中心设有光圈孔108；由圆盘状的非磁性体形成的光圈框109；两张保持板110，其是大致半圆状的非磁性板体，构成光圈叶片按压件；由磁性体形成的可动光圈叶片112，其上部侧形成有光圈孔113，下部侧形成有切口123；以及作为施力部件的弹簧116，其一端部固定在该可动光圈叶片112的上端部。

固定光圈板107所形成的光圈孔108仅使摄影光的一部分通过，在本实施方式的光学系统中对摄影光量进行调节，并设定为满足预定的光学性能的光圈孔108的开口直径

(参照图18)。并且，该固定光圈板107实施了用于降低与可动光圈叶片112之间的滑动摩擦阻力的PTFE等表面加工。

光圈框109与外周面呈圆形状的固定光圈板107的外形大致一致，具有比可动光圈叶片112和保持板110厚的预定的厚度。

两张保持板110在后面叙述，但是在相互对置地配置时相面对的边缘部的一面侧形成有引导槽111，该引导槽111在可动光圈叶片112与固定光圈板107接触的状态下与可动光圈叶片112的两端部分面接触并将可动光圈叶片112保持为滑动自如，对其沿上下进行直进引导。该引导槽111的表面也实施了用于降低与可动光圈叶片112之间的滑动摩擦阻力的PTFE等表面加工。

可动光圈叶片112也实施了用于降低滑动摩擦阻力的PTFE等表面加工。形成在该可动光圈叶片112上的光圈孔113仅使摄影光的一部分通过，在本实施方式的光学系统中对摄影光量进行调节，设定为满足预定的光学性能的比光圈孔108的开口直径φA小的开口直径φB(参照图18)。

并且，该可动光圈叶片112形成有切口123，所述切口123向位于设有弹簧116的上部侧的相反侧的下部侧扩展，并且上部被切削加工成圆弧状。该切口123形成比固定光圈板107的光圈孔108大的形状。

光圈框109紧固在上述固定光圈板107的一面的圆周部分上。进而，可动光圈叶片112以与紧固有光圈框109的固定光圈板107的一面面接触的方式配置。

弹簧116的位于与固定在可动光圈叶片112上的一端部相反一侧的另一端部通过粘接等与光圈框109的内表面固定。进而，可动光圈叶片112通过两张保持板110，以两侧部分卡合在固定光圈板107的引导槽111中并被固定光圈板107按压的方式上下滑动自如地夹持在固定光圈板107和两张保持板110之间。并且，这两张保持板110以隔开不会堵塞各光圈孔108、113的预定的距离的状态紧固在光圈框109上。

这样，如图17和图18所示，组装后的本实施方式的光圈单元108以可动光圈叶片112位于前方侧的方式，如图2所示那样内嵌紧固在可动透镜单元102的可动透镜框103的前端部分。

其次，使用图19至图22对在如上构成的本实施方式的摄像装置72中，伴随着可动透镜单元102沿着摄影光轴O的进退移动而联动的光圈单元80的可动光圈叶片112在上下方向可动的作用在下面进行详细说明。

首先，本实施方式的摄像装置72为了成为图19和图20所示的位于后方的望远状态，如上所述，对SMA线95施加电流，从而该SMA线95收缩，由此克服弹簧94的朝向前方的作用力而向后方牵引设有可动磁铁93的磁铁保持座92。

于是，对于可动透镜单元102，磁性部件104通过磁力作用被可动磁铁93吸引，从而可动透镜单元102与可动磁铁93联动而在后组透镜固定框77内向后方移动。进而，磁性部件104的基端面与后组透镜固定框77的限制凸部78抵接，从而可动透镜单元102被限制朝向后方的移动，停止在所设定的预定的焦点距离的望远状态的位置。

此时，光圈单元80的可动光圈叶片112如图20所示，此处通过上部侧的弹簧116作用有可动磁铁93侧的朝向下方的作用力，从而成为下端部与光圈框109抵接的状态。在该状态下，可动光圈叶片112以光圈孔113与固定光圈板107的光圈孔108的中心一致并覆盖该光圈孔108的周围的方式重叠。即，此时，光圈单元80成为通过可动光圈叶片112的光圈孔113的开口直径φB调节摄影光量的光圈量。

另一方面，图14所示的摄像装置72为了成为图21和图22所示的、本实施方式中的位于前方的广角状态，如上所述，停止对SMA线95施加电流，该SMA线95返回常温下的长度，设有可动磁铁93的磁铁保持座92借助弹簧94的作用力向前方被按压而移动。

此时，可动透镜单元102通过受到可动磁铁93的磁力作用的磁性部件104而与可动磁铁93的移动联动，在后组透镜固定框72内向前方移动。进而，可动透镜单元102通过可动透镜框103的前端面与前组透镜固定框76的基端面抵接而被限制其向前方的移动，从而停止在所设定的焦点距离的变焦状态的位置。

此时，如图22所示，光圈单元80的可动光圈叶片112克服由上部侧的弹簧116产生的朝向下部侧的作用力，被设在后组透镜固定框77的上部的磁铁81吸引而向上方移动。即，当光圈单元80与可动透镜单元102一起向前方移动时，由于移动至接近后组透镜固定框77的磁铁81的位置，因此由磁性体形成的可动光圈叶片112受到磁铁81的磁力作用，一边被保持板110的引导槽111直进引导一边被向上方吸引。

在该状态下，可动光圈叶片112的光圈孔113移动至比固定光圈板107的光圈孔108更靠上方的位置，通过切口123使该光圈孔108成为露出状态。即，此时，光圈单元80成为通过固定光圈板107的光圈孔108的开口直径φA调节摄影光量的光圈量。

综上所述，对于本实施方式的摄像装置72，根据望远和广角两个状态，对应于可动透镜单元102沿着摄影光轴O的前后的移动，光圈单元80的可动光圈叶片112一边被保持板110的引导槽111直进引导一边上下移动。

即，当光圈单元80与可动透镜单元102一起移动至前方时，由于由磁性体形成的可动光圈叶片112接近磁铁81，因此可动光圈叶片112受到来自该磁铁81的磁力，被大于弹簧116的作用力的力吸引而向上方移动。另一方面，当光圈单元80与可动透镜单元102一起移动至后方时，由于可动光圈叶片112远离磁铁81，因此来自该磁铁81的磁力降低，弹簧116的作用力大，从而可动光圈叶片112向下方移动。

另外，磁铁81在摄影光轴O的前后方向、即摄像装置72的长轴的前后方向上，配置在比可动磁铁93向成为广角位置的前方侧移动后的位置还靠前方的位置，且相对于摄影光轴O配置在可动磁铁93的相反侧。进而，在本实施方式中，设定各磁铁81、93的配置位置、这些磁铁81、93作用于可动光圈叶片112的磁力、以及弹簧116的作用力，以便即使磁性体的可动光圈叶片112在广角状态的移动至前方的位置受到弹簧116的作用力和来自可动磁铁93的磁力，也能够借助磁铁81的磁力充分地向上方移动。并且，设定磁铁81的配置位置、磁铁81作用于可动光圈叶片112的磁力以及弹簧116的作用力，以便即使磁性体的可动光圈叶片112在望远状态的移动至后方的位置受到来自磁铁81的磁力，也能够借助弹簧116的作用力充分地向下方移动。

如以上说明了的那样，本实施方式的具有变焦功能的摄像装置72通过使密闭的空间内的可动透镜单元102借助可动透镜驱动机构89的磁力作用沿着摄影光轴O进退移动来形成耐湿性良好的结构，并且，能够形成为根据望远状态、或者广角状态，借助磁力作用对使摄影光量可变的光圈单元80的光圈进行开闭的简单的结构。特别地，对于本实施方式的摄像装置72，由于光圈单元80的光圈可变结构是简单的结构，因此即使小型，组装性也非常好。

另外，以上说明了的结构当然可以设置在上述的第一至第三实施方式所述的摄像装置中。

(第五实施方式)

其次，以下根据图23至图27对本发明的第五实施方式进行说明。

并且，图23至图27涉及本发明的第五实施方式，图23是示出摄像装置的结构的局部剖视图，图24是示出可动透镜单元位于后方的状态的剖视图，图25是沿着图24的XXV—XXV线的剖视图，图26是示出可动透镜单元位于前方的状态的剖视图，图27是沿着图26的XXVII—XXVII线的剖视图。另外，在以下的说明中，对与上述的第四实施方式的摄像装置72相同的结构使用相同的标号，省略对这些结构的详细说明。

对于本实施方式的摄像装置72，光圈单元80嵌合固定在前组透镜固定框76的基端部分。并且，可动透镜单元102的可动透镜框103在前端部分的上部嵌合配置有磁铁117。另外，后组透镜固定框77在前端侧的下部外周侧，在光圈单元80的正下方嵌合配置有磁铁118。

即，本实施方式的摄像装置72形成为将在第四实施方式中固定在可动透镜单元102上的光圈单元80配设在前组透镜固定框76上的结构。

如图24所示，在本实施方式中，在这样构成的摄像装置72位于后方的望远状态下，光圈单元80的可动光圈叶片112如图25所示，受到设在光圈单元80的正下方的磁铁118的磁力，被向该磁铁118侧即下方吸引，从而成为下端部与光圈框109抵接的状态。在该状态下，可动光圈叶片112以光圈孔113与固定光圈板107的光圈孔108的中心一致并覆盖该光圈孔108的周围的方式重叠。即，此时，光圈单元80成为通过可动光圈叶片112的光圈孔113的开口直径φB调节摄影光量的光圈量。

另一方面，如图26所示，在本实施方式中，在摄像装置72位于前方的广角状态下，光圈单元80的可动光圈叶片112如图27所示，克服由位于正下方的磁铁118的磁力产生的朝向下方吸引的力，受到设在可动透镜框103的前端上部的磁铁117的磁力被吸引而向上方移动。即，当可动透镜单元102向前方移动时，光圈单元80移动至与可动透镜框103的磁铁117接近的上方的位置，因此由磁性体形成的可动光圈叶片112受到磁铁117的磁力作用，一边被保持板110的引导槽111直进引导一边被向上方吸引。

在该状态下，可动光圈叶片112的光圈孔113移动至比固定光圈板107的光圈孔108更靠上方的位置，通过切口123使该光圈孔108成为露出状态。即，此时，光圈单元80成为通过固定光圈板107的光圈孔108的开口直径φA调节摄影光量的光圈量。

即，当可动透镜单元102移动至前方时，由磁性体形成的可动光圈叶片112与磁铁117接近，因此可动光圈叶片112受到来自该磁铁117的磁力，被比磁铁118的磁力大的磁力吸引而向上方移动。另一方面，当可动透镜单元102移动至后方时，磁铁117远离可动光圈叶片112，来自该磁铁117的磁力降低，磁铁118的磁力大，从而可动光圈叶片112向下方移动。

因此，可动透镜单元102的磁铁117被设定为如下的磁力：当可动透镜单元102移动至前方时，所述磁力比相对于光轴O设置在磁铁117的相反侧并配设在后组透镜固定框77上的磁铁118的磁力大，从而克服该磁铁118的磁力，吸引可动光圈112。

另外，由于本实施方式的光圈单元80成为下述结构：通过两个磁铁117、118使可动光圈叶片112在与摄影光轴O正交的方向、此处为上下方向上进退移动，因此如图25和图27所示，不需要第四实施方式中设置的弹簧116。

以上说明了的本实施方式的摄像装置72能够得到与第一实施方式相同的效果，并且在光圈单元80中不需要设置弹簧116，因此仅设定两个磁铁117、118的磁力的力关系即可，结构简单。

另外，上述各实施方式中所述的光圈单元80是一例，也可以形成为图28至图31所示的结构。另外，图28是示出第一变形例的光圈单元的结构的主视图，图29是沿着图28的XXIX—XXIX线的剖视图，图30是示出第二变形例的光圈叶片的结构的主视图，图31是示出第三变形例的光圈叶片的结构的主视图。

例如，如图28和图29所示，光圈单元80的可动光圈叶片114的结构与各实施方式不同。具体而言，可动光圈叶片114由磁性体形成，并且从形成有光圈孔113的圆形状的外周部延伸设置的臂部的延伸端部通过叶片轴119转动自如地配设在固定光圈板107上。

在可动光圈叶片114的臂部上配设有弹簧行程限制部件122，弹簧121的一端与该弹簧行程限制部件122连接。该弹簧121以向下方牵引可动光圈叶片114的方式施力，其另一端部紧固在光圈框109的内表面上。

并且，在固定光圈板107上，在可动光圈叶片114的光圈孔113与光圈孔108重叠的位置，设有与受到弹簧121的作用力的可动光圈叶片114抵接从而限制可动光圈叶片114的位置的叶片止动部件120。

在这样构成的光圈单元80中，可动光圈叶片114也像上述的各实施方式那样，伴随着可动透镜单元102的进退移动、向摄像装置72的望远状态即前方的移动，受到接近的磁铁的磁力，赋予向上方被吸引的力，从而克服弹簧121的拉力绕叶片轴119向上方侧转动。

另一方面，可动光圈叶片114伴随着可动透镜单元102向摄像装置72的广角状态即后方的移动，磁铁的磁力降低，从而被弹簧121向下方牵引而转动，与叶片止动部件120抵接，在光圈孔113与光圈孔108重叠的位置停止。

这样，光圈单元80构成光圈的开口直径φ可变的机构。在这样构成的光圈单元80中，也能够得到与上述的各实施方式相同的作用效果。

并且，如图30所示，优选可动光圈叶片112具有连接光圈孔113和切口123的狭缝115。该狭缝115形成在可动光圈叶片112进退移动时摄影光轴O通过的位置上。

这样，通过在可动光圈叶片112上设置狭缝115，从而在可动光圈叶片112进退移动时，不会暂时遮断摄影光轴O，因此能够防止在进行望远/广角切换时由摄像装置72所拍摄的图像暂时消失的情况。并且，对于摄像装置72，即使可动光圈叶片112由于某种不良情况无法正确地进退，而是在进退中途停止，也能够防止摄影图像消失。

另外，形成在可动光圈叶片112上的切口123只要在可动光圈叶片112向上方移动时，能够使固定光圈板107的光圈孔108完全露出即可，因此例如如图31所示，可以形成为上部为大致半圆状并向下方垂直地延伸那样的任何形状。

并且，在上述的各实施方式中，使可动光圈叶片112可以在磁力作用下移动的磁铁为了形成为简单的结构而使用永久磁铁，但是并不限于此，也可以是电磁铁等。

另外，可动光圈叶片112是磁性体，但也可以其本身是磁铁，该情况下，根据可动方向来设定与各磁铁吸引和排斥的极性即可。

以上的各实施方式所述的发明不限于其实施方式和变形例，除此之外，在实施阶段，在不脱离其主旨的范围内能够实施各种变形。另外，在上述实施方式中，包含有各种阶段的发明，能够通过公开的多个结构要件的适当组合来提取出各种发明。

例如，在即使从实施方式所示的所有结构要件中删除几个结构要件，也能够解决发明所要解决的课题并得到所述的效果的情况下，可以将该删除了该结构要件后的结构作为发明提取出来。

虽然参照附图描述了本发明的优选实施例，但应当理解到本发明不限于上述精确的实施例，本领域技术人员可以在不脱离所附权利要求限定的本发明精神或范围的情况下，对此进行各种变更和修改。

Claims (18)

1、一种致动器，所述致动器包括：

磁铁，其与移动部一起移动；

形状记忆合金线，其伴随着是否通电而在所述移动部的移动方向上伸缩自如；

固定件，其安装在所述形状记忆合金线的前端；

弹簧，其沿着所述移动方向对所述固定件朝向所述磁铁施力；以及

止挡部，其在设定位置限制所述磁铁沿着所述移动方向的动作。

2、根据权利要求1所述的致动器，其中，

所述固定件由磁性体构成。

3、根据权利要求1或2所述的致动器，其中，

所述移动部由磁性体构成，

所述磁铁借助磁力与所述移动部一起移动。

4、根据权利要求1或2所述的致动器，其中，

在所述移动部和所述磁铁之间，沿着所述移动方向设有非磁性体部件，

所述磁铁通过所述非磁性体部件与所述移动部非接触，并与该移动部一起移动。

5、根据权利要求2所述的致动器，其中，

在所述形状记忆合金线处于非通电状态、并且所述形状记忆合金线伸长的状态下，通过所述弹簧的施力，所述磁铁和所述固定件借助磁力吸附在一起，并且所述磁铁和所述止挡部在所述移动方向上离开。

6、根据权利要求2所述的致动器，其中，

在所述形状记忆合金线处于通电状态、并且所述形状记忆合金线收缩的状态下，在所述设定位置，所述磁铁在与所述固定件吸附在一起的状态下与所述止挡部抵接，当所述形状记忆合金线比所述设定位置进一步收缩时，所述固定件从所述磁铁离开。

7、根据权利要求1或2所述的致动器，其中，

对所述形状记忆合金线的通电量控制为，所述形状记忆合金线从非通电状态时的伸长状态到通电状态时在所述设定位置的收缩状态收缩设定量。

8、根据权利要求1或2所述的致动器，其中，

对所述磁铁和所述止挡部的抵接状态进行检测，根据该检测来控制对所述形状记忆合金线的通电量。

9、根据权利要求8所述的致动器，其中，

所述抵接状态的检测通过检测对所述形状记忆合金线通电时的电流的阻值的变化来进行。

10、一种摄像装置，所述摄像装置包括：

致动器，该致动器具备：磁铁，其与移动部一起移动；形状记忆合金线，其伴随着是否通电而在所述移动部的移动方向上伸缩自如；固定件，其安装在所述形状记忆合金线的前端；弹簧，其沿着所述移动方向对所述固定件朝向所述磁铁施力；以及止挡部，其在设定位置限制所述磁铁沿着所述移动方向的动作；

可动透镜单元，其具备保持可动透镜的作为所述移动部的可动透镜框和磁性部件；以及

固定透镜框，其配设有多个物镜光学系统，并将所述可动透镜框保持为在摄影光轴方向上进退自如，

所述致动器从所述固定透镜框的外部借助磁力使所述可动透镜框的所述磁性部件进退移动。

11、根据权利要求10所述的摄像装置，其中，

所述固定透镜框具有前后被所述多个物镜光学系统密封的密闭空间，

所述可动透镜单元以在摄影光轴方向上进退自如的方式配设在所述密闭空间内。

12、一种摄像装置，所述摄像装置包括：

可动透镜单元，其具有保持可动透镜的可动透镜框和磁性部件；

固定透镜框，其配设有多个物镜光学系统，并将所述可动透镜框保持为在摄影光轴方向上进退自如；

光圈单元，其通过由磁性体形成的光圈叶片的移动来调节摄影光量；以及

磁铁，其根据所述可动透镜框的进退移动，借助磁力使所述光圈叶片移动。

13、根据权利要求12所述的摄像装置，其中，

所述摄像装置具有可动透镜驱动机构，所述可动透镜驱动机构从所述固定透镜框的外部借助磁力使所述可动透镜框的所述磁性部件进退移动。

14、根据权利要求12或13所述的摄像装置，其中，

所述光圈单元配设在所述可动透镜框上，

所述磁铁配设在所述固定透镜框上，所述光圈单元与所述可动透镜框一起在光轴方向上进退移动，由此，借助磁力使所述光圈叶片移动。

15、根据权利要求12或13所述的摄像装置，其中，

所述光圈单元配设在所述固定透镜框上，

所述磁铁配设在所述可动透镜框上，并与所述可动透镜框一起在摄影光轴方向上进退移动，由此，借助磁力使所述光圈叶片移动。

16、根据权利要求12或13所述的摄像装置，其中，

所述可动透镜框和所述固定透镜框由非磁性体形成。

17、根据权利要求13所述的摄像装置，其中，

所述可动透镜驱动机构是由下述部件构成的致动器：

移动磁铁，其吸引所述可动透镜框的所述磁性部件；

形状记忆合金线，其通过被供给电力而收缩从而向后方牵引该移动磁铁；以及

施力部件，其对所述移动磁铁向前方施力。

18、根据权利要求12或13所述的摄像装置，其中，

所述固定透镜框具有前后被所述多个物镜光学系统密封的密闭空间，

所述可动透镜单元以在摄影光轴方向上进退自如的方式配设在所述密闭空间内。

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