JP2013076844A - Photographic lens unit for endoscope and camera module - Google Patents

Photographic lens unit for endoscope and camera module Download PDF

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To review dimensional accuracy of each component of a photographic lens unit for an endoscope and to improve a product yield.SOLUTION: A first lens movable frame 26 and a second lens movable frame 27 are engaged with a cam shaft 25, and first and second movable lenses 22 and 23 are individually moved in an optical axis direction by rotation of the cam shaft 25. A sliding guide surface 35a of a coupling hole is set to a metal processing surface. The cam shaft 25, the first and second lens movable frames 26 and 27, antireflection cylinders 36 and 37, lens frames 21a and 24a are subjected to black dye processing, and black layers 39 are formed on surfaces thereof. An inside of the minute coupling hole is not subjected to the black dye processing, and unevenness of the sliding guide surface 35a due to the black dye processing is eliminated. Even when sliding surfaces of the first and second lens movable frames 26 and 27 are subjected to the black dye processing, the sliding surfaces are outside surfaces, and, accordingly, dimensional accuracy thereof is maintained. The dimensional accuracy of both sliding surfaces is maintained. On account of this, smooth movement of the first and second movable lenses 22 and 23 can be also performed by wire drive, and, in addition, a product yield is improved.

Description

本発明は内視鏡用撮影レンズユニット及びカメラモジュールに関するものである。   The present invention relates to an endoscope photographing lens unit and a camera module.

医療分野では、電子内視鏡を用いた診断や治療が数多く行われている。電子内視鏡は、挿入部の先端にカメラモジュールを備えており、患者の体内の像光を取り込みモニタなどに表示することができる。   In the medical field, many diagnoses and treatments using an electronic endoscope are performed. The electronic endoscope includes a camera module at the distal end of the insertion portion, and can capture image light in the patient's body and display it on a monitor or the like.

カメラモジュールとしては、撮影レンズの焦点距離を可変する機構を備え、通常観察及び拡大観察の間で焦点距離を切り換えることが可能なもの(例えば、特許文献1,2参照)がある。このようなカメラモジュールでは、撮影レンズユニットとカメラユニットが一体化されている。また、撮影レンズユニットは、撮影レンズの一部のレンズを光軸方向に移動させて焦点距離を変えるために駆動部を有する。   Some camera modules have a mechanism for changing the focal length of a photographing lens and can switch the focal length between normal observation and magnified observation (see, for example, Patent Documents 1 and 2). In such a camera module, the photographing lens unit and the camera unit are integrated. The taking lens unit has a drive unit for moving a part of the taking lens in the optical axis direction to change the focal length.

駆動部は、特許文献1のようにカム軸の回転変位によりレンズ移動枠を光軸方向で変位させるカム軸駆動タイプや、特許文献2のように、形状記憶合金を有する駆動部を電気制御することにより、レンズ移動枠を光軸方向に変位させる直接駆動タイプがある。ただし、直接駆動タイプの場合には、カム軸タイプと異なり、移動対象のレンズが1個に限定されてしまう。これに対して、カム軸タイプはカム溝とこれに係合するレンズ移動枠を増やすことで、複数のレンズを同時に移動させることができるメリットがある。   The drive unit electrically controls a drive unit having a shape memory alloy as in Patent Document 2 or a cam shaft drive type in which the lens moving frame is displaced in the optical axis direction by rotational displacement of the cam shaft as in Patent Document 1. Accordingly, there is a direct drive type in which the lens moving frame is displaced in the optical axis direction. However, in the case of the direct drive type, the lens to be moved is limited to one, unlike the cam shaft type. On the other hand, the cam shaft type has an advantage that a plurality of lenses can be moved simultaneously by increasing the cam groove and the lens moving frame engaged therewith.

特開2002−58635号公報JP 2002-58635 A 特開2009−294540号公報JP 2009-294540 A

いずれの駆動方式を採用するにしても、外径寸法(縦×横×長さ)が例えば略7mm×4mm×15mm程度の微小なカメラモジュールを製造する場合には、各部品の寸法精度が問題となる。特に、カム軸タイプでは、レンズ移動枠が二つの筒心に沿ってハウジング内で撮影光軸方向に摺動するため、この摺動部分の寸法精度が問題になる。例えばレンズ移動枠とハウジングの摺動案内面との隙間が小さければ、その作動性が低下し動きが悪くなる。カム軸にトルクを伝達するモータが挿入部先端にあれば、トルクがカム軸に十分に伝わり、少し嵌合精度がきつく隙間が小さい場合でもそれほど問題にはならない。しかし、内視鏡用カメラモジュールでは、患者への負担を考慮した内視鏡挿入部の細径化の要請によって、カム軸を回転させるモータを挿入部先端に配置することは困難である。したがって、手元操作部にモータ等を配置しワイヤによりトルクをカム軸に伝達するものでは、十分なトルクをカム軸に伝達することができないため、レンズ移動枠と摺動案内面との間の隙間が小さいと、レンズ移動枠が移動不能となる問題がある。   Regardless of which drive method is adopted, when manufacturing a small camera module having an outer diameter (vertical x horizontal x length) of about 7 mm x 4 mm x 15 mm, for example, the dimensional accuracy of each component is a problem. It becomes. In particular, in the cam shaft type, the lens moving frame slides in the direction of the photographing optical axis in the housing along the two cylindrical centers, so that the dimensional accuracy of the sliding portion becomes a problem. For example, if the gap between the lens moving frame and the sliding guide surface of the housing is small, the operability is lowered and the movement becomes worse. If a motor that transmits torque to the camshaft is at the distal end of the insertion section, the torque is sufficiently transmitted to the camshaft, and even if the gap with a little tight fitting accuracy is small, it does not matter so much. However, in the endoscope camera module, it is difficult to arrange a motor for rotating the cam shaft at the distal end of the insertion portion in response to a request for reducing the diameter of the endoscope insertion portion in consideration of the burden on the patient. Therefore, if a motor or the like is disposed in the hand control unit and torque is transmitted to the camshaft by a wire, sufficient torque cannot be transmitted to the camshaft, so the gap between the lens moving frame and the sliding guide surface If is small, there is a problem that the lens moving frame cannot be moved.

逆に、作動性を上げて動きやすくために、レンズ移動枠と摺動案内面との隙間を大きくすると、可動レンズが作動中に揺れてしまい、ズーム作動中に画面が揺れてしまう像ブレが発生してしまう。ぶれが大きくなると、傾いた状態での移動となり、低トルクでの駆動が困難になり、最悪の場合にはレンズ移動枠が移動不能となる。   On the other hand, if the gap between the lens moving frame and the sliding guide surface is increased in order to improve operability and ease of movement, the movable lens will shake during operation and image blurring may occur during zoom operation. Will occur. When the blur increases, the movement is performed in an inclined state, and driving with low torque becomes difficult. In the worst case, the lens moving frame cannot be moved.

また、カム軸方式では、撮影光軸と平行にカム軸を設け、このカム軸にレンズ移動枠を係合させる必要があり、カム軸と撮影光軸とに跨がるようにレンズ移動枠が配置される。そして、レンズ移動枠を移動自在に保持するハウジングには、レンズ移動枠とハウジング内面とが接触する摺動案内面積が大きくなり、この摺動案内面の加工精度を設計値範囲内に維持する必要がある。しかし、例えば略4mmφと3.2mmφの2本の円柱体を横方向に並べて連結したような形状であって、その長さが15mm程度の微小なハウジングに対し、撮影レンズ収納穴とカム軸収納穴に加えて、その間をくり抜き加工し、例えば入口の開口高さが1mmで開口幅が1.5mm、奥行きが10mm弱の摺動空間を形成する必要がある。しかも、この摺動空間の摺動案内面とレンズ移動枠の摺動面とは例えば幅(高さ)が1mmで奥行きが10mmの面積となり、その平坦度において±3μm程度の寸法精度が必要となる。±3μmの寸法精度は、通常の切削加工で加工し得るぎりぎりの精度である。このため、仕上がった状態のハウジングとレンズ移動枠とを個別に採寸し、嵌合精度が所定範囲の組み合わせのものを見つけて、これら組として、組み立てて使用するようにしているため、製品歩留り率(完成合格品の数量/製作品の総量)が低下する原因となっていた。   In the camshaft system, a camshaft is provided in parallel with the photographic optical axis, and a lens moving frame needs to be engaged with the camshaft. The lens moving frame extends over the camshaft and the photographic optical axis. Be placed. The housing that holds the lens moving frame movably increases the sliding guide area where the lens moving frame contacts the inner surface of the housing, and the processing accuracy of the sliding guide surface must be maintained within the design value range. There is. However, for example, two cylindrical bodies of approximately 4 mmφ and 3.2 mmφ are arranged side by side in the horizontal direction and connected to a small housing having a length of about 15 mm, the taking lens storage hole and the camshaft storage In addition to the holes, it is necessary to cut out the gap between them, for example, to form a sliding space having an entrance opening height of 1 mm, an opening width of 1.5 mm, and a depth of less than 10 mm. Moreover, the sliding guide surface of the sliding space and the sliding surface of the lens moving frame have an area of, for example, a width (height) of 1 mm and a depth of 10 mm, and the flatness requires a dimensional accuracy of about ± 3 μm. Become. The dimensional accuracy of ± 3 μm is the limit accuracy that can be processed by normal cutting. For this reason, the finished housing and the lens moving frame are individually measured, a combination with a fitting accuracy within a predetermined range is found, and these are assembled and used. This was the cause of a decrease in (the number of products that passed completion / the total amount of manufactured products).

製品歩留りを向上するべく、嵌合精度の見直しや、各部品の加工精度について、再検討したところ、フレアを防止するために各部品を黒染め加工することにより、加工精度のばらつきが発生していることが判明した。   In order to improve product yield, we reviewed the fitting accuracy and reviewed the processing accuracy of each part. As a result, each part was black-dyed to prevent flare, resulting in variations in processing accuracy. Turned out to be.

本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、各部品の寸法精度を高精度に維持して、内視鏡用撮影レンズユニットの可動レンズを円滑に摺動させることができ、しかも製品歩留り率を向上させることもできる内視鏡用撮影レンズユニット及びカメラモジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and can maintain the dimensional accuracy of each component with high accuracy, and can smoothly slide the movable lens of the photographic lens unit for an endoscope. It is an object to provide an imaging lens unit for an endoscope and a camera module that can also improve a yield rate.

上記目的を達成するために、本発明は、光軸方向に移動自在な可動レンズを有する撮影レンズと、前記可動レンズを保持し、前記光軸方向に移動させるレンズ移動枠と、前記撮影レンズの光軸に平行に設けられ、前記レンズ移動枠が係合するカム軸と、前記撮影レンズを収納する撮影レンズ収納穴、前記カム軸を収納するカム軸収納穴、これら収納穴を連結し、前記レンズ移動枠の移動時に前記レンズ移動枠を摺動案内する1対の摺動案内面を有する摺動連結穴を備えたハウジングと、前記レンズ移動枠の表面が黒染め処理された黒色加工面と、前記摺動案内面が切削加工された切削加工面とを有することを特徴とする。   To achieve the above object, the present invention provides a photographic lens having a movable lens that is movable in the optical axis direction, a lens moving frame that holds the movable lens and moves it in the optical axis direction, and the photographic lens. A cam shaft provided in parallel to the optical axis and engaged with the lens moving frame, a photographing lens housing hole for housing the photographing lens, a cam shaft housing hole for housing the cam shaft, and connecting these housing holes, A housing having a sliding connection hole having a pair of sliding guide surfaces for slidingly guiding the lens moving frame when the lens moving frame is moved, and a black processed surface in which the surface of the lens moving frame is blackened; The sliding guide surface has a cut surface obtained by cutting.

なお、前記カム軸は、一端にワイヤ連結部を有し、該ワイヤ連結部を介して連結されるワイヤにより回転されることが好ましい。また、前記撮影レンズは、光軸方向に順に配置される第1固定レンズ、第1可動レンズ、第2可動レンズ、第2固定レンズを有し、前記レンズ移動枠は、第1可動レンズを保持する第1レンズ移動枠と、第2可動レンズを保持する第2レンズ移動枠とを個別に有し、前記カム軸は第1及び第2のカム溝を有し、前記第1カム溝に第1レンズ移動枠が係合し、前記第2カム溝に第2レンズ移動枠が係合することが好ましい。前記ハウジングは、前記切削加工面をマスキングして表面が黒染め処理されていることが好ましい。   In addition, it is preferable that the said cam shaft has a wire connection part at one end, and is rotated by the wire connected via this wire connection part. The photographing lens includes a first fixed lens, a first movable lens, a second movable lens, and a second fixed lens that are sequentially arranged in the optical axis direction, and the lens moving frame holds the first movable lens. Each of the first lens moving frame and the second lens moving frame for holding the second movable lens. The cam shaft has first and second cam grooves, and the first cam groove has a first It is preferable that one lens moving frame is engaged and the second lens moving frame is engaged with the second cam groove. The housing is preferably black-dyed by masking the cut surface.

前記撮影レンズ収納穴には、前記第1固定レンズと前記第2固定レンズとの間で、前記レンズ移動枠が通過するスリットを光軸方向に有する筒状に形成され、表面が黒染め処理されている反射防止筒を有することが好ましい。また、前記撮影レンズ収納穴には、前記第1固定レンズと前記第2固定レンズとの間で、前記レンズ移動枠が通過するスリットを光軸方向に有する筒状に形成され、表面が黒染め処理されている第1反射防止筒及び第2反射防止筒を有し、前記第1反射防止筒は第2反射防止筒側の端部に絞り板を有し、前記第1レンズ移動枠のレンズ保持部を囲むように配置され、前記第2反射防止筒は前記第2レンズ移動枠のレンズ保持部を囲むように配置されることが好ましい。   The photographing lens housing hole is formed in a cylindrical shape having a slit in the optical axis direction through which the lens moving frame passes between the first fixed lens and the second fixed lens, and the surface is blackened. It is preferable to have an antireflection cylinder. The photographing lens housing hole is formed in a cylindrical shape having a slit in the optical axis direction through which the lens moving frame passes between the first fixed lens and the second fixed lens, and the surface thereof is blackened. A first anti-reflection cylinder and a second anti-reflection cylinder being processed, the first anti-reflection cylinder having an aperture plate at an end on the second anti-reflection cylinder side, and a lens of the first lens moving frame; Preferably, the second antireflection cylinder is disposed so as to surround the holding portion, and is disposed so as to surround the lens holding portion of the second lens moving frame.

本発明の内視鏡用カメラモジュールは、上記の撮影レンズユニットと撮像素子ユニットとを備え、撮像素子ユニットは、前記撮影レンズ収納穴に近いハウジング外周に外嵌されるプリズム保持具、前記プリズム保持具に保持されるプリズム、前記撮影レンズから入射する光を前記プリズムで反射させて受光する撮像素子、前記撮像素子に接続される信号ケーブル、前記信号ケーブルの保護チューブと前記プリズム保持具とを接続するケーブル補強板を含むことが好ましい。   An endoscope camera module according to the present invention includes the above-described photographing lens unit and an imaging element unit, and the imaging element unit includes a prism holder that is fitted on the outer periphery of a housing near the photographing lens storage hole, and the prism holding A prism held by the fixture, an image sensor that receives light reflected from the photographic lens by the prism, a signal cable connected to the image sensor, and a protection tube of the signal cable and the prism holder It is preferable to include a cable reinforcing plate.

本発明によれば、ハウジングに形成した摺動連結穴の摺動案内面と、この摺動案内面に接触して移動案内されるレンズ移動枠の摺動面とのうち、レンズ移動枠の表面を黒染め処理された黒色加工面とし、摺動連結穴の摺動案内面を切削加工された切削加工面としたから、例えば略1.5mm角で深さが10mm弱程度の微小な穴の内面に対して黒染め加工することがないので、切削加工時の寸法精度が維持される。また、レンズ移動枠の摺動面は外側に位置する面であり、黒染め加工してもほぼ均一な厚みで形成されるため、寸法精度が一定に維持される。また、レンズ移動枠が黒色加工面とされているため、フレアの発生を抑えることができる。しかも寸法精度を維持することができ、可動レンズをカム軸の回転により光軸方向に円滑に移動することができる。   According to the present invention, the surface of the lens moving frame among the sliding guide surface of the sliding connection hole formed in the housing and the sliding surface of the lens moving frame that is moved and guided in contact with the sliding guide surface. Is a black machined surface that has been black-dyed, and the sliding guide surface of the sliding connection hole is a machined machined surface. Since the inner surface is not black-dyed, the dimensional accuracy during cutting is maintained. Further, the sliding surface of the lens moving frame is a surface located on the outer side, and is formed with a substantially uniform thickness even when blackening is performed, so that the dimensional accuracy is kept constant. Moreover, since the lens moving frame is a black processed surface, the occurrence of flare can be suppressed. In addition, dimensional accuracy can be maintained, and the movable lens can be smoothly moved in the optical axis direction by rotation of the cam shaft.

本発明の撮影レンズユニットを分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the photographic lens unit of this invention. ハウジングを正面斜めから見た斜視図である。It is the perspective view which looked at the housing from front diagonally. 撮影レンズユニットを分解して示す断面図である。It is sectional drawing which decomposes | disassembles and shows a photographic lens unit. 標準位置のカメラモジュールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the camera module of a standard position. 拡大位置のカメラモジュールの要部断面図である。It is principal part sectional drawing of the camera module of an expansion position. 本発明の各実施形態と従来例との構成の差異と効果とを示す表である。It is a table | surface which shows the difference and effect of a structure with each embodiment of this invention, and a prior art example. 本発明のカメラモジュールを分解して示す斜視図である。It is a perspective view which decomposes | disassembles and shows the camera module of this invention. カメラモジュールの全体の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the external appearance of the whole camera module. 電子内視鏡システムの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of an electronic endoscope system. 電子内視鏡の先端部を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the front-end | tip part of an electronic endoscope.

図1〜図3に示すように、本発明の撮影レンズユニット11は、ハウジング13と、これらハウジング13内に収納される撮影レンズ14、レンズ移動部15とを有する。   As shown in FIGS. 1 to 3, the photographing lens unit 11 of the present invention includes a housing 13, a photographing lens 14 housed in the housing 13, and a lens moving unit 15.

撮影レンズ14は、第1固定レンズ21、第1可動レンズ22、第2可動レンズ23、第2固定レンズ24を光軸方向に順に配置して構成されている。各固定レンズ21,24、各可動レンズ22,23は、レンズ枠21a〜24aと、これらレンズ枠21a〜24aで保持される1枚または複数枚のレンズ本体21b〜24bとから構成される。   The photographing lens 14 is configured by sequentially arranging a first fixed lens 21, a first movable lens 22, a second movable lens 23, and a second fixed lens 24 in the optical axis direction. Each of the fixed lenses 21 and 24 and each of the movable lenses 22 and 23 includes a lens frame 21a to 24a and one or a plurality of lens bodies 21b to 24b held by the lens frames 21a to 24a.

レンズ移動部15は、カム軸25と、このカム軸25上で摺動移動する第1レンズ移動枠26及び第2レンズ移動枠27とを備える。このレンズ移動部15は、可動レンズ22,23を光軸方向に移動させ、撮影レンズ14の焦点距離を変えて変倍撮影を可能にする。   The lens moving unit 15 includes a cam shaft 25, and a first lens moving frame 26 and a second lens moving frame 27 that slide on the cam shaft 25. The lens moving unit 15 moves the movable lenses 22 and 23 in the optical axis direction and changes the focal length of the photographing lens 14 to enable variable magnification photographing.

ハウジング13は、第1筒部30と第2筒部31とを筒心方向に直交する方向で並べて連結部32で連結して構成されている。図2に示すように、第2筒部31の外径は第1筒部30の外径より少し小さくされており正面から見て8の字形になっている。第1筒部30には撮影レンズ収納穴33が形成されて、この穴33に撮影レンズ14が収納される。第2筒部31にはレンズ移動部収納穴34が形成されて、レンズ移動部15が収納される。図3に示すように、レンズ移動部収納穴34内には、係止リング34aが突出して形成されている。また、連結部32内には撮影レンズ収納穴33とレンズ移動部収納穴34を連結する摺動穴35が形成されている。   The housing 13 is configured by arranging the first cylinder part 30 and the second cylinder part 31 in a direction orthogonal to the cylinder center direction and connecting them with a connecting part 32. As shown in FIG. 2, the outer diameter of the second cylindrical portion 31 is slightly smaller than the outer diameter of the first cylindrical portion 30, and has an 8-shape when viewed from the front. A photographing lens storage hole 33 is formed in the first tube portion 30, and the photographing lens 14 is stored in the hole 33. A lens moving part storage hole 34 is formed in the second cylinder part 31 to store the lens moving part 15. As shown in FIG. 3, a locking ring 34 a projects from the lens moving part storage hole 34. Further, a sliding hole 35 for connecting the taking lens storage hole 33 and the lens moving part storage hole 34 is formed in the connection part 32.

図1及び図3に示すように、カム軸25は外周面に2個のカム溝25a,25bを有し、後端に軸心に沿ってワイヤ連結穴25c、後端部外周面に係止フランジ25dを有する。図4に示すように、ワイヤ連結穴25cには回転駆動用のワイヤ18の先端が固定される。ワイヤ18は保護チューブ19に入れられて手元操作部67内のモータ80(図9参照)に連結されている。モータ80は手元操作部67のシーソースイッチ79の操作によって正転または逆転するように図示しないコントローラにより駆動制御される。   As shown in FIGS. 1 and 3, the cam shaft 25 has two cam grooves 25a and 25b on the outer peripheral surface, and is engaged with the wire connecting hole 25c along the axis at the rear end and on the outer peripheral surface of the rear end portion. It has a flange 25d. As shown in FIG. 4, the tip end of the wire 18 for rotational driving is fixed in the wire connecting hole 25c. The wire 18 is put in the protective tube 19 and connected to a motor 80 (see FIG. 9) in the hand operating section 67. The motor 80 is driven and controlled by a controller (not shown) so as to rotate forward or reverse by operation of the seesaw switch 79 of the hand operation unit 67.

図1及び図3に示すように、カム軸25の先端には固定リング29が取り付けられている。この固定リング29により、図4に示すように、レンズ移動部収納穴34内でカム軸25が傾くことなく円滑に回転する。また、カム軸25の後端側の係止フランジ25dは、係止リング34aに係止するため、レンズ移動部収納穴34からカム軸25が抜け出すことがない。   As shown in FIGS. 1 and 3, a fixing ring 29 is attached to the tip of the cam shaft 25. As shown in FIG. 4, the fixing ring 29 allows the cam shaft 25 to rotate smoothly without tilting in the lens moving portion accommodation hole 34. Further, since the locking flange 25d on the rear end side of the cam shaft 25 is locked to the locking ring 34a, the cam shaft 25 does not come out of the lens moving part storage hole 34.

図1及び図3に示すように、第1レンズ移動枠26は、ガイド筒26aとレンズ枠22aとこれらを連結するアーム26bとを有し、これらが一体に形成されている。同様にして、第2レンズ移動枠27も、ガイド筒27a,レンズ枠23a,アーム27bを有し、一体に形成されている。第1レンズ移動枠26のガイド筒26aには第1係合ピン28aが取り付けられ、この係合ピン28aの先端は第1カム溝25aに入り込む。また、第2レンズ移動枠27のガイド筒27aには係合ピン28bが取り付けられ、この第2係合ピン28bは第2カム溝25bに入り込む。   As shown in FIGS. 1 and 3, the first lens moving frame 26 includes a guide tube 26a, a lens frame 22a, and an arm 26b that connects them, and these are integrally formed. Similarly, the second lens moving frame 27 has a guide tube 27a, a lens frame 23a, and an arm 27b, and is integrally formed. A first engagement pin 28a is attached to the guide tube 26a of the first lens moving frame 26, and the tip of the engagement pin 28a enters the first cam groove 25a. An engagement pin 28b is attached to the guide tube 27a of the second lens moving frame 27, and the second engagement pin 28b enters the second cam groove 25b.

カム軸25がモータ80(図9参照)により正転または逆転すると、この回転量に応じてカム軸25が回転変位し、この回転変位によって各係合ピン28a,28bを介して、第1及び第2レンズ移動枠26,27がハウジング13内で光軸方向に移動する。   When the camshaft 25 is rotated forward or reversely by the motor 80 (see FIG. 9), the camshaft 25 is rotationally displaced in accordance with the amount of rotation, and the rotational displacement causes the first and second via the engagement pins 28a and 28b. The second lens moving frames 26 and 27 move in the optical axis direction within the housing 13.

図4及び図5は撮影レンズの焦点距離の切り換えを説明するもので、図4は標準位置を示し、図5は拡大位置を示している。拡大位置では、第1レンズ移動枠26が標準位置よりも前側に移動し、第2レンズ移動枠27が標準位置よりも後ろ側に移動する。   4 and 5 illustrate switching of the focal length of the photographing lens. FIG. 4 shows a standard position and FIG. 5 shows an enlarged position. In the enlarged position, the first lens moving frame 26 moves to the front side from the standard position, and the second lens moving frame 27 moves to the rear side from the standard position.

第1及び第2レンズ移動枠26,27がカム軸25の回転により光軸方向で円滑に移動するように、本実施形態では、第1及び第2レンズ移動枠26,27のアーム26b,27bの厚みt1と、摺動穴の摺動案内面間距離L1の嵌合時の隙間が例えば3±3μmになるように、これら各部品を採寸して3±3μmの隙間内で組み合わさるもの同士を選択して、これらを組として使用する。   In the present embodiment, the arms 26b and 27b of the first and second lens moving frames 26 and 27 are moved so that the first and second lens moving frames 26 and 27 move smoothly in the optical axis direction by the rotation of the cam shaft 25. These parts are measured and combined in a gap of 3 ± 3 μm so that the gap when fitting the thickness t1 of the sliding hole and the distance L1 between the sliding guide surfaces of the sliding holes is, for example, 3 ± 3 μm. And use these as a set.

図3に示すように、撮影レンズ収納穴33は、ハウジング13の先端から後端に向かって順に、第1固定レンズ21及び第1可動レンズ22を収納する第1収納部33a、第2可動レンズ23を収納する第2収納部33b、第2固定レンズ24を収納する第3収納部33cが形成されている。第2収納部33bと第3収納部33cとの間には、仕切りとなるリング突起33dが形成されている。第2収納部33bは第1収納部33aの内径よりも少し小さく形成されており、第2収納部33bと第3収納部33cとは同じ内径で形成されている。   As shown in FIG. 3, the photographing lens storage hole 33 has a first storage portion 33 a for storing the first fixed lens 21 and the first movable lens 22 in order from the front end to the rear end of the housing 13, and a second movable lens. A second storage portion 33b for storing the second storage lens 23 and a third storage portion 33c for storing the second fixed lens 24 are formed. A ring protrusion 33d serving as a partition is formed between the second storage portion 33b and the third storage portion 33c. The second storage portion 33b is formed slightly smaller than the inner diameter of the first storage portion 33a, and the second storage portion 33b and the third storage portion 33c are formed with the same inner diameter.

前記第2収納部33bには、第2反射防止筒37が収納される。第2反射防止筒37は筒状に形成されており、光軸方向にスリット37aを有する。このスリット37aに第2レンズ移動枠27のアーム27bが入り、筒内には、第2レンズ移動枠27のレンズ枠23aが入る。筒内径は、レンズ枠23aの外径よりも僅かに大きく形成されており、レンズ枠23aが筒部内を移動する際に、筒部内周面にレンズ枠23aが接触することはない。   A second antireflection cylinder 37 is accommodated in the second accommodating portion 33b. The second antireflection cylinder 37 is formed in a cylindrical shape, and has a slit 37a in the optical axis direction. The arm 27b of the second lens moving frame 27 enters the slit 37a, and the lens frame 23a of the second lens moving frame 27 enters the cylinder. The cylinder inner diameter is formed slightly larger than the outer diameter of the lens frame 23a, and the lens frame 23a does not contact the inner peripheral surface of the cylinder portion when the lens frame 23a moves in the cylinder portion.

第1収納部33aには、第1反射防止筒36が収納される。第1反射防止筒36も、第2反射防止筒37と同様に形成されており、スリット36aを有する。第2反射防止筒37と異なっている点は後端に絞り板38が一体形成されている点である。この第1反射防止筒36は、第1収納部33aと第2収納部33bとの間の段差面33eによって、その後端面が係止し、収納時に位置決めされる。第1反射防止筒36内では、第1レンズ移動枠26のレンズ枠22aが移動する。   The first antireflection cylinder 36 is stored in the first storage portion 33a. The first antireflection tube 36 is also formed in the same manner as the second antireflection tube 37, and has a slit 36a. The difference from the second antireflection cylinder 37 is that a diaphragm plate 38 is integrally formed at the rear end. The rear end surface of the first antireflection tube 36 is locked by the step surface 33e between the first storage portion 33a and the second storage portion 33b, and is positioned when stored. In the first antireflection cylinder 36, the lens frame 22a of the first lens moving frame 26 moves.

図6に示すように、本第1実施形態では、フレアの発生を防止するために、第1固定レンズ21のレンズ枠21a、第1可動レンズ22のレンズ枠22aを一体に有する第1レンズ移動枠26と、第2可動レンズ23のレンズ枠23aを有する第2レンズ移動枠27と、第2固定レンズ24のレンズ枠24a、及びカム軸25が黒染め加工されて、その表面に黒色層39が形成されている。これらの部品は基本的には両端が開口した筒状であり、外観形状が複雑ではないことから、黒処理加工しても黒色層39はほぼ均一に形成されるので、切削加工時の寸法精度はほぼ維持される。黒染め加工は周知の方法のいずれを使用してもよく、例えば黒染め処理液を用いた化学処理にて黒色層39が形成される。なお、図3では、反射防止筒36,37の内周面に形成されている黒色層39を図示するために、ハッチングが付してある。その他の黒処理された各部品21a,26,27,24aについても、表面は黒色層39となっているが、僅かな厚みの断面として現れるため、厚みを付けた図示は省略してある。また、カム軸25は光路から遠い部分に位置するため、黒染め加工は省略してもよい。   As shown in FIG. 6, in the first embodiment, in order to prevent the occurrence of flare, the first lens movement integrally including the lens frame 21a of the first fixed lens 21 and the lens frame 22a of the first movable lens 22 is integrated. The frame 26, the second lens moving frame 27 having the lens frame 23 a of the second movable lens 23, the lens frame 24 a of the second fixed lens 24, and the cam shaft 25 are black-dyed, and a black layer 39 is formed on the surface thereof. Is formed. Since these parts are basically cylindrical with both ends open and the appearance is not complicated, the black layer 39 is formed almost uniformly even after black processing. Is almost maintained. Any of the known methods may be used for the black dyeing process. For example, the black layer 39 is formed by chemical treatment using a black dyeing treatment liquid. In FIG. 3, hatching is added to illustrate the black layer 39 formed on the inner peripheral surfaces of the antireflection cylinders 36 and 37. The other black-treated parts 21a, 26, 27, and 24a also have a black layer 39 on the surface, but since they appear as a slightly thick cross-section, they are not shown with thickness. Further, since the cam shaft 25 is located in a portion far from the optical path, the black dyeing process may be omitted.

これに対して、ハウジング13は、二つの筒部30,31を並べて連結し、しかも連結部32の内側に袋状の摺動穴35が形成されている複雑な形状を呈し、外径寸法が7mm×4mm×15mm程度の微小な部品である。したがって、黒染め加工すると、ハウジング13の内面、特に摺動穴35の両側の摺動案内面35aは黒染め加工時の処理液などが円滑に循環することがないため、所望の厚さの黒色層39が形成されなかったり、形成されても僅かであったり、逆に厚く形成されたりして、その厚みが摺動案内面35a全体では不均一になってしまう。したがって、切削加工により寸法精度を出しても、この黒処理加工により寸法精度にバラツキが生じてしまう。この寸法精度のばらつきによって、加工精度が一定範囲内にあるもの同士を組み合わせて作成するペアの数が減ってしまい、製品歩留り率が低下する問題があった。   On the other hand, the housing 13 has a complicated shape in which two cylindrical portions 30 and 31 are connected side by side, and a bag-like sliding hole 35 is formed inside the connecting portion 32, and the outer diameter is small. It is a minute part of about 7 mm x 4 mm x 15 mm. Therefore, when the black dyeing process is performed, the inner surface of the housing 13, particularly the sliding guide surfaces 35 a on both sides of the sliding hole 35, do not smoothly circulate the processing liquid and the like during the black dyeing process. The layer 39 is not formed, or even if it is formed, the layer 39 is slightly formed, or on the contrary, the layer 39 is formed thick, so that the thickness of the entire sliding guide surface 35a becomes non-uniform. Therefore, even if dimensional accuracy is obtained by cutting, variation in dimensional accuracy is caused by this black processing. Due to this variation in dimensional accuracy, there is a problem that the number of pairs created by combining those whose processing accuracy is within a certain range is reduced, resulting in a decrease in product yield.

このため、本第1実施形態では、ハウジング13は黒染め加工することなく、切削加工面の状態で組み立てるようにしている。従来の場合には、ハウジング13の内面も黒染め加工していたため、第1及び第2レンズ移動枠26,27と、これらを保持して摺動させる摺動案内面35aとの間での寸法精度が出しにくい状態であった。本第1実施形態では、一方のハウジング13の摺動案内面35a(ハッチングを付した部分)は切削加工面の状態であり、他方のレンズ移動枠26,27は外側の黒染め処理がやりやすく、ほぼ均一に黒色層39が形成される。このようにして、両者の寸法精度が維持されるため、摺動案内面35aにて第1及び第2レンズ移動枠26,27が円滑に摺動することができ、ワイヤ18の接続によるカム軸25の回転駆動のように低トルクでの回転付与であっても、各レンズ移動枠26,27を確実に光軸方向に移動させることができる。しかも、黒染め加工はハウジング13自体には行うことがないので、その分、ハウジング13の加工精度が維持されるため、合格範囲内の組を増加させることができ、製品歩留り率が低くなることはない。   For this reason, in the first embodiment, the housing 13 is assembled in the state of the cut surface without blackening. In the conventional case, since the inner surface of the housing 13 is also black-dyed, the dimension between the first and second lens moving frames 26 and 27 and the sliding guide surface 35a that holds and slides these frames. It was difficult to obtain accuracy. In the first embodiment, the sliding guide surface 35a (hatched portion) of one housing 13 is in a state of a cutting surface, and the other lens moving frames 26 and 27 are easily subjected to the outside black dyeing process. The black layer 39 is formed almost uniformly. In this way, since the dimensional accuracy of both is maintained, the first and second lens moving frames 26 and 27 can smoothly slide on the sliding guide surface 35 a, and the cam shaft is connected by the connection of the wire 18. Even when the rotation is applied with a low torque as in the case of the 25 rotational drive, the lens moving frames 26 and 27 can be reliably moved in the optical axis direction. Moreover, since the blackening process is not performed on the housing 13 itself, the processing accuracy of the housing 13 is maintained accordingly, so that the number of sets within the acceptable range can be increased, and the product yield rate is lowered. There is no.

上記第1実施形態では、ハウジング13を黒染め加工することなく、その摺動案内面を切削加工面として、仕上がり寸法の精度を維持するようにしたが、これに代えて、図6に示す第2実施形態のように、ハウジング13も黒染め加工してもよい。この場合には、例えば摺動穴35に嵌合する例えばゴム製のマスキング部材(図示省略)を配置し、この摺動案内面35aに黒染め加工液が接触することがないようにして、摺動案内面35aの加工精度を維持する。なお、摺動穴35のマスキング方法は摺動案内面35aをマスキングすることができるものであればよく、他の方法でマスキングしたものであってもよい。この場合には、ハウジング13にも黒色層が形成されるため、反射防止筒36,37が不要になり、その分だけ構成が簡単になる他に、組み立ても容易になる。   In the first embodiment, the housing 13 is not black-dyed, and the sliding guide surface is used as a cutting surface to maintain the accuracy of the finished dimensions. As in the second embodiment, the housing 13 may also be black dyed. In this case, for example, a rubber masking member (not shown) that fits into the sliding hole 35 is disposed, for example, so that the black dyeing liquid does not contact the sliding guide surface 35a. The processing accuracy of the moving guide surface 35a is maintained. The sliding hole 35 may be masked by any method that can mask the sliding guide surface 35a, or may be masked by other methods. In this case, since the black layer is also formed on the housing 13, the antireflection cylinders 36 and 37 are not necessary, and the configuration is simplified and the assembly is facilitated.

また、ハウジング13の摺動案内面35aをマスキングして黒染め加工をする代わりに、図6に示す第3実施形態のように、マスキングをすることなくハウジング13をそのまま黒染め加工し、この後に寸法精度が必要な摺動案内面35aを再度切削加工してもよい。この場合には、再切削の工程が増えるものの、切削で仕上げることができるため、精度良く仕上がり、上記同様にして製品歩留り率が向上する他に、可動レンズ22,23を低トルクにて確実に移動させることができる。   Further, instead of masking the sliding guide surface 35a of the housing 13 and performing black dyeing processing, the housing 13 is subjected to black dyeing processing without masking as in the third embodiment shown in FIG. The sliding guide surface 35a requiring dimensional accuracy may be cut again. In this case, although the re-cutting process is increased, it can be finished by cutting, so that it can be finished with high accuracy and the product yield rate can be improved in the same manner as described above, and the movable lenses 22 and 23 can be reliably secured with low torque. Can be moved.

図6は、第1〜第3実施形態と従来例とを比較して表にまとめたものである。第1〜第3実施形態ともに、従来のものに比べて歩留り率が向上した。また、ワイヤによる回転伝達によっても円滑なレンズ移動が行えたの対し、従来のものは円滑に動かないものがみられた。   FIG. 6 is a table comparing the first to third embodiments and the conventional example. In both the first to third embodiments, the yield rate was improved as compared with the conventional one. In addition, the lens can be moved smoothly by the rotation transmission by the wire, while the conventional one does not move smoothly.

図3に示すように、第2筒部31はカム軸25を収納する関係で第1筒部30よりも長く形成されている。そして、互いの先端は揃えてあり、後端は、第1筒部30の後端よりも第2筒部31の後端が後方に突出した段違いに形成されている。この二つの筒部30,31による後端の段違い部分によって、第1筒部30の後端側にはスペースが生じる。このスペースを利用して、図7に示すように、撮影レンズユニット11にはCCDユニット(撮像素子ユニット)12が取り付けられ、カメラモジュール10が構成される。   As shown in FIG. 3, the second cylindrical portion 31 is formed longer than the first cylindrical portion 30 in order to accommodate the cam shaft 25. The leading ends of the second cylindrical portions 31 are aligned with each other, and the rear ends of the second cylindrical portions 31 are formed so as to protrude rearward from the rear ends of the first cylindrical portions 30. A space is generated on the rear end side of the first cylindrical portion 30 due to the step difference between the two cylindrical portions 30 and 31. Using this space, as shown in FIG. 7, a CCD unit (imaging device unit) 12 is attached to the photographing lens unit 11 to constitute a camera module 10.

このため、ハウジング13の第1筒部30の外周面の後ろ半分30aは、外周面の前半分30bよりも外径を僅かに小さく形成してあり、前半分30bと後半分30aとの間に段差面30cが形成される。この外周面の後半分30aには、CCDユニット12のプリズム保持具40の取付筒部40aが外嵌して取り付けられる。このように、第1筒部30の後端側のスペースにプリズム41を配置することにより、全体として、カメラモジュール10をコンパクトに構成することができる。   For this reason, the rear half 30a of the outer peripheral surface of the first cylindrical portion 30 of the housing 13 is formed to have a slightly smaller outer diameter than the front half 30b of the outer peripheral surface, and between the front half 30b and the rear half 30a. A step surface 30c is formed. An attachment cylinder portion 40a of the prism holder 40 of the CCD unit 12 is externally fitted and attached to the rear half 30a of the outer peripheral surface. Thus, by arranging the prism 41 in the space on the rear end side of the first tube portion 30, the camera module 10 can be configured compactly as a whole.

CCDユニット12は、プリズム保持具40、プリズム41、CCD(CCD型イメージセンサ)42、回路基板43、伝送ケーブル44、ケーブル連結具45、及び配線類を封止する封止剤(図示省略)とを有する。なお、ハウジング13に形成される穴48は、反射防止筒36,37や第2固定レンズ24を撮影レンズ収納穴33内に固定するときの、接着剤注入やネジ挿入のためのものであり、必要に応じて設けられる。   The CCD unit 12 includes a prism holder 40, a prism 41, a CCD (CCD type image sensor) 42, a circuit board 43, a transmission cable 44, a cable connector 45, and a sealing agent (not shown) for sealing wiring. Have The hole 48 formed in the housing 13 is for injecting adhesive and inserting screws when the antireflection tubes 36 and 37 and the second fixed lens 24 are fixed in the photographing lens storage hole 33. Provided as needed.

プリズム保持具40は、取付筒部40aとプリズム取付枠40bとを有する。図5に示すように、プリズム41は、直角に交差する入射面41a,出射面41bと、斜面からなる反射面41cと、両側面41dとの5面を有する直角プリズムから構成されている。プリズム取付枠40bは撮影レンズ14からの入射光が通る開口部40cを有し、後端面には第1及び第2のプリズム取付位置規制片40d,40e(図4,図8参照)を有する。図8に示すように、第1位置規制片40dはプリズム41の側面41dに当接し、第2位置規制片40eは、入射面41aと出射面41bとが直交する稜線41fに当接する。これら二つの位置規制片40d,40eにプリズム41の側面41dと稜線41fとが接触することにより、プリズム41をプリズム取付枠40bに位置決めすることができる。   The prism holder 40 includes a mounting cylinder portion 40a and a prism mounting frame 40b. As shown in FIG. 5, the prism 41 is composed of a right-angle prism having five surfaces, that is, an incident surface 41a and an output surface 41b intersecting at right angles, a reflecting surface 41c formed of an inclined surface, and both side surfaces 41d. The prism mounting frame 40b has an opening 40c through which incident light from the photographic lens 14 passes, and first and second prism mounting position restricting pieces 40d and 40e (see FIGS. 4 and 8) on the rear end surface. As shown in FIG. 8, the first position restricting piece 40d abuts on the side surface 41d of the prism 41, and the second position restricting piece 40e abuts on a ridge line 41f where the incident surface 41a and the exit surface 41b are orthogonal to each other. The prism 41 can be positioned on the prism mounting frame 40b by the side surface 41d and the ridge line 41f of the prism 41 coming into contact with the two position restricting pieces 40d and 40e.

プリズム41の出射面41bにはCCD42が、プリズム41の斜面にはCCD42を駆動するための回路基板43が接着剤にて取り付けられる。CCD42及び回路基板43は結線やフレキシブル配線回路基板などが接続されている。回路基板43には、伝送ケーブル44の結線が接続される。伝送ケーブル44は信号線をシールド線で覆って形成されており、シールド線は被覆コードで覆われている。なお、回路基板43は分割して適宜位置に配置してよい。   A CCD 42 is attached to the emission surface 41 b of the prism 41, and a circuit board 43 for driving the CCD 42 is attached to the slope of the prism 41 with an adhesive. The CCD 42 and the circuit board 43 are connected to a connection or a flexible wiring circuit board. The connection of the transmission cable 44 is connected to the circuit board 43. The transmission cable 44 is formed by covering a signal line with a shield line, and the shield line is covered with a covering cord. The circuit board 43 may be divided and arranged at an appropriate position.

伝送ケーブル44の被覆コードにはケーブル連結具45の一端が接着剤により固着される。また、ケーブル連結具45の他端は係止爪45aが折曲形成されており、この係止爪45aは、第2位置規制片40eに形成される係止穴47に係止する。ケーブル連結具45やCCD42及び回路基板43に覆われた結線などを保護するために、これらの隙間には必要に応じて、封止剤(図示省略)が注入されて固化される。ケーブル連結具45は板状の他に枠状のものであってもよい。   One end of the cable connector 45 is fixed to the covering cord of the transmission cable 44 with an adhesive. Further, the other end of the cable connector 45 is formed with a locking claw 45a bent, and this locking claw 45a is locked in a locking hole 47 formed in the second position regulating piece 40e. In order to protect the cable connector 45, the connection covered by the CCD 42, and the circuit board 43, a sealing agent (not shown) is injected into these gaps as necessary and solidified. The cable connector 45 may have a frame shape in addition to the plate shape.

上記のように構成されるカメラモジュール10は、図9に示すように、内視鏡60の先端部に取り付けられる。電子内視鏡システム59は、電子内視鏡60、プロセッサ装置61、光源装置62を有する。電子内視鏡60は、患者の体腔内に挿入される可撓性の挿入部66と、挿入部66の基端部分に連設された手元操作部67と、プロセッサ装置61および光源装置62に接続されるコネクタ69aと、手元操作部67、コネクタ69a間を繋ぐユニバーサルコード69とを有する。   The camera module 10 configured as described above is attached to the distal end portion of the endoscope 60 as shown in FIG. The electronic endoscope system 59 includes an electronic endoscope 60, a processor device 61, and a light source device 62. The electronic endoscope 60 includes a flexible insertion portion 66 that is inserted into a body cavity of a patient, a hand operation portion 67 that is connected to a proximal end portion of the insertion portion 66, a processor device 61, and a light source device 62. It has a connector 69a to be connected, a hand operating section 67, and a universal cord 69 that connects the connectors 69a.

挿入部66は、先端から順に、先端部66a、湾曲部66b、及び軟性部66cとなっている。先端部66aは、硬質樹脂製の先端部本体に、軟質樹脂製の先端キャップを被せ、先端部本体とこれに続く湾曲部66bの金属製先端筒をチューブにより被覆して構成される。湾曲部66bは各節輪がピン結合されたユニットを有し、全体が湾曲する。湾曲部66bは、手元操作部67のアングルノブ70の回転操作により、上下左右方向に任意角度で湾曲する。これにより、先端部66aを体腔内の所望の方向に向けて、体腔内の観察部位をカメラモジュール10で撮像することができる。軟性部66cは、手元操作部67と湾曲部66bとの間を細径で長尺状に繋ぐ部分であり、可撓性を有している。   The insertion portion 66 includes a distal end portion 66a, a bending portion 66b, and a flexible portion 66c in order from the distal end. The tip portion 66a is configured by covering a tip portion body made of a hard resin with a tip cap made of a soft resin, and covering the tip portion body and a metal tip tube of the curved portion 66b following the tip portion body with a tube. The curved portion 66b has a unit in which each node ring is pin-coupled, and the whole is curved. The bending portion 66b is bent at an arbitrary angle in the vertical and horizontal directions by the rotation operation of the angle knob 70 of the hand operation portion 67. Thereby, the observation part in a body cavity can be imaged with the camera module 10 with the front-end | tip part 66a facing the desired direction in a body cavity. The soft portion 66c is a portion that connects the hand operating portion 67 and the bending portion 66b in a narrow shape with a long diameter, and has flexibility.

図10に示すように、先端部66aの先端面には、鉗子出口72の他に、観察窓73、照明窓74a,74b、及び送気・送水ノズル75が設けられる。また、必要に応じて、ウォータジェット噴き出し口やその他のノズルなどが設けられる。   As shown in FIG. 10, in addition to the forceps outlet 72, an observation window 73, illumination windows 74a and 74b, and an air / water supply nozzle 75 are provided on the distal end surface of the distal end portion 66a. In addition, a water jet outlet and other nozzles are provided as necessary.

手元操作部67は、アングルノブ70、送気・送水ボタン76、吸引ボタン77、レリーズボタン78、ズーム操作用のシーソースイッチ79などの各種操作部材を備えている。アングルノブ70は、回転操作によって挿入部66の先端部66aを上下左右方向に湾曲させる。送気・送水ボタン76は、押圧操作によって送気・送水ノズル75からエアーまたは水を噴出させる。吸引ボタン77は、押圧操作によって、体内の液体や組織等の被吸引物を鉗子出口72から吸引する。レリーズボタン78は、押圧操作によってカメラモジュール10により観察画像を静止画記録する。シーソースイッチ79は、モータ80を正転または逆転させて、この回転をワイヤ18を介してカム軸25に伝達し、撮影レンズ14を標準及び拡大撮影に切り換える。   The hand operation unit 67 includes various operation members such as an angle knob 70, an air / water supply button 76, a suction button 77, a release button 78, and a seesaw switch 79 for zoom operation. The angle knob 70 bends the distal end portion 66a of the insertion portion 66 in the vertical and horizontal directions by a rotation operation. The air / water supply button 76 ejects air or water from the air / water supply nozzle 75 by a pressing operation. The suction button 77 sucks a suction target such as a liquid or tissue in the body from the forceps outlet 72 by a pressing operation. The release button 78 records an observation image as a still image by the camera module 10 by a pressing operation. The seesaw switch 79 rotates the motor 80 forward or backward and transmits this rotation to the camshaft 25 via the wire 18 to switch the photographing lens 14 between standard and magnified photographing.

プロセッサ装置61は、光源装置62と電気的に接続され、電子内視鏡システム59の動作を統括的に制御する。プロセッサ装置61は、ユニバーサルコード69や挿入部66内に挿通された伝送ケーブル44を介して電子内視鏡60に給電を行い、先端部66aのカメラモジュール10の駆動を制御する。また、プロセッサ装置61は、伝送ケーブル44を介してカメラモジュール10からの信号を受信し、各種処理を施して画像データを生成する。プロセッサ装置61にはモニタ81が接続されている。モニタ81は、プロセッサ装置61からの画像データに基づき観察画像を表示する。   The processor device 61 is electrically connected to the light source device 62 and comprehensively controls the operation of the electronic endoscope system 59. The processor device 61 supplies power to the electronic endoscope 60 through the universal cord 69 and the transmission cable 44 inserted into the insertion portion 66, and controls the driving of the camera module 10 at the distal end portion 66a. Further, the processor device 61 receives a signal from the camera module 10 via the transmission cable 44 and performs various processes to generate image data. A monitor 81 is connected to the processor device 61. The monitor 81 displays an observation image based on the image data from the processor device 61.

なお、上記実施形態では、撮影レンズユニット11として、可動レンズ22,23を2個用いる例で説明したが、可動レンズは1個以上であればよい。また、変倍処理の他に合焦制御でレンズ枠を移動するものに本発明を適用してもよい。また、カム軸25をワイヤ18による回転駆動するもので説明したが、挿入部先端にモータを収納しても良いタイプの場合には、ワイヤ駆動に代えてモータにより直接駆動してもよい。また、撮像素子としてCCDを用いる例で説明をしたが、撮像素子として、CMOSイメージセンサを用いてもよい。また、上記実施形態では、本発明を医療用の内視鏡に適用する例で説明をしたが、本発明を工業用の内視鏡に適用してもよい。   In the above-described embodiment, an example in which two movable lenses 22 and 23 are used as the photographing lens unit 11 has been described. Further, the present invention may be applied to a case where the lens frame is moved by focusing control in addition to the scaling process. In addition, although the cam shaft 25 is driven to rotate by the wire 18, in the case of a type in which a motor may be housed at the distal end of the insertion portion, the cam shaft 25 may be directly driven by the motor instead of the wire drive. Further, although an example using a CCD as an image sensor has been described, a CMOS image sensor may be used as the image sensor. Moreover, although the said embodiment demonstrated the example which applies this invention to a medical endoscope, you may apply this invention to an industrial endoscope.

10 カメラモジュール
11 撮影レンズユニット
12 CCDユニット
13 ハウジング
14 撮影レンズ
15 レンズ移動部
21 第1固定レンズ
22 第1可動レンズ
23 第2可動レンズ
24 第2固定レンズ
25 カム軸
26 第1レンズ移動枠
27 第2レンズ移動枠
28a,28b 係合ピン
30,31 筒部
32 連結部
35 摺動穴
35a 摺動案内面
37,38 反射防止筒
39 黒色層
40 プリズム保持具
41 プリズム
42 CCD(CCD型イメージセンサ)
44 伝送ケーブル
45 ケーブル連結具
59 電子内視鏡システム
60 内視鏡
66 挿入部
67 手元操作部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Camera module 11 Shooting lens unit 12 CCD unit 13 Housing 14 Shooting lens 15 Lens moving part 21 First fixed lens 22 First movable lens 23 Second movable lens 24 Second fixed lens 25 Cam shaft 26 First lens moving frame 27 First Two-lens moving frames 28a, 28b Engaging pins 30, 31 Tube portion 32 Connecting portion 35 Slide hole 35a Slide guide surface 37, 38 Antireflection tube 39 Black layer 40 Prism holder 41 Prism 42 CCD (CCD type image sensor)
44 Transmission cable 45 Cable connector 59 Electronic endoscope system 60 Endoscope 66 Insertion section 67 Hand operation section

Claims (7)

光軸方向に移動自在な可動レンズを有する撮影レンズと、
前記可動レンズを保持し、前記光軸方向に移動させるレンズ移動枠と、
前記撮影レンズの光軸に平行に設けられ、前記レンズ移動枠が係合するカム軸と、
前記撮影レンズを収納する撮影レンズ収納穴、前記カム軸を収納するカム軸収納穴、これら収納穴を連結し、前記レンズ移動枠の移動時に前記レンズ移動枠を摺動案内する1対の摺動案内面を有する摺動連結穴を備えたハウジングと、
前記レンズ移動枠の表面が黒染め処理された黒色加工面と、
前記摺動案内面が切削加工された切削加工面とを有することを特徴とする内視鏡用撮影レンズユニット。
A photographic lens having a movable lens movable in the direction of the optical axis;
A lens moving frame that holds the movable lens and moves it in the optical axis direction;
A cam shaft provided parallel to the optical axis of the photographing lens and engaged with the lens moving frame;
A pair of slides for slidingly guiding the lens moving frame when the lens moving frame is moved by connecting the receiving hole, a shooting lens storing hole for storing the shooting lens, a cam shaft receiving hole for storing the cam shaft, A housing with a sliding connection hole having a guide surface;
A black processed surface in which the surface of the lens moving frame is black-dyed;
An endoscope photographing lens unit, wherein the sliding guide surface has a cut surface obtained by cutting.
前記カム軸は、一端にワイヤ連結部を有し、該ワイヤ連結部を介して連結されるワイヤにより回転されることを特徴とする請求項1記載の内視鏡用撮影レンズユニット。   2. The photographic lens unit for an endoscope according to claim 1, wherein the cam shaft has a wire connecting portion at one end and is rotated by a wire connected through the wire connecting portion. 前記撮影レンズは、光軸方向に順に配置される第1固定レンズ、第1可動レンズ、第2可動レンズ、第2固定レンズを順に有し、
前記レンズ移動枠は、第1可動レンズを保持する第1レンズ移動枠と、第2可動レンズを保持する第2レンズ移動枠とを個別に有し、
前記カム軸は第1及び第2のカム溝を有し、前記第1カム溝に第1レンズ移動枠が係合し、前記第2カム溝に第2レンズ移動枠が係合することを特徴とする請求項1または2記載の内視鏡用撮影レンズユニット。
The photographing lens has a first fixed lens, a first movable lens, a second movable lens, and a second fixed lens arranged in this order in the optical axis direction,
The lens moving frame individually has a first lens moving frame that holds the first movable lens and a second lens moving frame that holds the second movable lens,
The cam shaft has first and second cam grooves, and a first lens moving frame is engaged with the first cam groove, and a second lens moving frame is engaged with the second cam groove. The photographic lens unit for an endoscope according to claim 1 or 2.
前記ハウジングは、前記切削加工面をマスキングして表面が黒染め処理されていることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の内視鏡用撮影レンズユニット。   The imaging lens unit for an endoscope according to any one of claims 1 to 3, wherein the housing has a surface that is blackened by masking the cut surface. 前記撮影レンズ収納穴には、前記第1固定レンズと前記第2固定レンズとの間で、前記レンズ移動枠が通過するスリットを光軸方向に有する筒状に形成され、表面が黒染め処理されている反射防止筒を有することを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の内視鏡用撮影レンズユニット。   The photographing lens housing hole is formed in a cylindrical shape having a slit in the optical axis direction through which the lens moving frame passes between the first fixed lens and the second fixed lens, and the surface is blackened. The photographic lens unit for an endoscope according to any one of claims 1 to 3, further comprising an antireflection tube. 前記撮影レンズ収納穴には、前記第1固定レンズと前記第2固定レンズとの間で、前記レンズ移動枠が通過するスリットを光軸方向に有する筒状に形成され、表面が黒染め処理されている第1反射防止筒及び第2反射防止筒を有し、
前記第1反射防止筒は第2反射防止筒側の端部に絞り板を有し、前記第1レンズ移動枠のレンズ保持部を囲むように配置され、
前記第2反射防止筒は前記第2レンズ移動枠のレンズ保持部を囲むように配置されることを特徴とする請求項1から3いずれか1項記載の内視鏡用撮影レンズユニット。
The photographing lens housing hole is formed in a cylindrical shape having a slit in the optical axis direction through which the lens moving frame passes between the first fixed lens and the second fixed lens, and the surface is blackened. A first antireflection tube and a second antireflection tube,
The first antireflection cylinder has a diaphragm plate at an end on the second antireflection cylinder side, and is arranged so as to surround the lens holding portion of the first lens moving frame,
4. The photographic lens unit for an endoscope according to claim 1, wherein the second antireflection tube is disposed so as to surround a lens holding portion of the second lens moving frame. 5.
請求項1から6いずれか1項記載の内視鏡用撮影レンズユニットと、
前記撮影レンズ収納穴に近いハウジング外周に外嵌されるプリズム保持具、
前記プリズム保持具に保持されるプリズム、
前記撮影レンズから入射する光を前記プリズムで反射させて受光する撮像素子、
前記撮像部に接続される信号ケーブル、
前記信号ケーブルの保護チューブと前記プリズム保持具とを接続するケーブル補強板を含む撮像素子ユニットとを有することを特徴とする内視鏡用カメラモジュール。
An imaging lens unit for an endoscope according to any one of claims 1 to 6,
A prism holder externally fitted to the outer periphery of the housing near the photographing lens storage hole;
A prism held by the prism holder,
An image sensor for receiving light reflected from the prism by the prism;
A signal cable connected to the imaging unit;
An endoscope camera module, comprising: an imaging element unit including a cable reinforcing plate that connects a protective tube of the signal cable and the prism holder.
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