JPWO2018216300A1 - 光学ユニット - Google Patents

光学ユニット Download PDF

Info

Publication number
JPWO2018216300A1
JPWO2018216300A1 JP2019508978A JP2019508978A JPWO2018216300A1 JP WO2018216300 A1 JPWO2018216300 A1 JP WO2018216300A1 JP 2019508978 A JP2019508978 A JP 2019508978A JP 2019508978 A JP2019508978 A JP 2019508978A JP WO2018216300 A1 JPWO2018216300 A1 JP WO2018216300A1
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frame
peripheral surface
optical
outer peripheral
holding frame
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2019508978A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6527646B2 (ja
Inventor
亨 口丸
亨 口丸
友貴治 牧野
友貴治 牧野
樋野 和彦
和彦 樋野
全啓 前田
全啓 前田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Olympus Corp
Original Assignee
Olympus Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Olympus Corp filed Critical Olympus Corp
Application granted granted Critical
Publication of JP6527646B2 publication Critical patent/JP6527646B2/ja
Publication of JPWO2018216300A1 publication Critical patent/JPWO2018216300A1/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407Optical details
    • G02B23/2415Stereoscopic endoscopes
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B1/00Instruments for performing medical examinations of the interior of cavities or tubes of the body by visual or photographical inspection, e.g. endoscopes; Illuminating arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2407Optical details
    • G02B23/2423Optical details of the distal end
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/24Instruments or systems for viewing the inside of hollow bodies, e.g. fibrescopes
    • G02B23/2476Non-optical details, e.g. housings, mountings, supports
    • G02B23/2484Arrangements in relation to a camera or imaging device
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03BAPPARATUS OR ARRANGEMENTS FOR TAKING PHOTOGRAPHS OR FOR PROJECTING OR VIEWING THEM; APPARATUS OR ARRANGEMENTS EMPLOYING ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ACCESSORIES THEREFOR
    • G03B17/00Details of cameras or camera bodies; Accessories therefor
    • G03B17/02Bodies
    • G03B17/12Bodies with means for supporting objectives, supplementary lenses, filters, masks, or turrets

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Endoscopes (AREA)
  • Instruments For Viewing The Inside Of Hollow Bodies (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)

Abstract

光学ユニット11は、先端側に配置される対物レンズユニット20と、対物レンズユニット20の基端側に配置される撮像ユニット30と、光学枠21と、撮像素子枠31と、光学枠21の基端側に設けられた基端側外周面25rと、撮像素子枠31の先端側に設けられた先端側枠本体38aの内周面38eと、いずれか一方の枠21、31の外周面に周方向に対して離間して設けられ、光学枠21と撮像素子枠31との対向する端面に開口部39mを有する複数の切欠39と、一方の枠21、31とは異なる他方の枠の外周面に設けられ、開口部39mを通過して切欠39に収容される保持部27と、を備える。

Description

本発明は、本発明は、レンズ枠と撮像素子枠とを組付けで構成される光学ユニットに関する。
近年、医療分野及び工業用分野等において、内視鏡が利用されている。内視鏡には挿入部の先端部にCCDなどの固体撮像素子を配設したいわゆる電子式の内視鏡がある。電子式の内視鏡においては、CCDの撮像面に結像された光学像を表示装置の画面上に表示して観察を行える。
日本国特開2003−102681号公報には、内視鏡の先端部に撮像ユニットを内蔵した電子内視鏡が開示されている。撮像ユニットは、複数の光学部材をレンズ枠に配設した対物レンズとなる対物光学系と、対物光学系の結像位置に固体撮像素子の撮像面を配置した撮像部とで構成されている。固体撮像素子の前面には芯出しレンズ及びマスク部材が配置されており、芯出しレンズが素子枠に接着固定によって一体的に固定されている。レンズ枠と素子枠とはピント調整を行った後、例えば接着剤によって一体的に固定される。
近年、撮像素子の狹ピッチ化に伴い、レンズ枠と撮像素子枠との組付けに高い精度が要求されている。このため、レンズ枠と撮像素子枠とのピント調整、すなわち、光軸方向の位置調整をレンズ枠と撮像素子枠との嵌合長を変化させて行っている。
しかしながら、図1Bに示したようにレンズ枠1と撮像素子枠2との嵌合長L1を十分に確保した構成においては例えば、レンズ枠1に設けられたレンズ側治具把持面1aの面積が撮像素子枠2に設けられた素子側治具把持面2aの面積に比べて極端に小さい。このため、治具3によるレンズ枠1の確実な把持が難しく、高精度なピント調整が困難になるおそれがあった。
これに対して、把持性を確保するために図2Bに示すようにレンズ枠4に設けられたレンズ側治具把持面4aの面積と撮像素子枠5に設けられた素子側治具把持面5aの面積とを略均等にすると、治具3による枠4、5の把持を確実に行える。しかし、レンズ枠4と撮像素子枠5との嵌合長L2が嵌合長L1に比べて大幅に短くなる。このため、接着代が少なくなって結合強度が低下して外力に対する耐性が低下するおそれがある。
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、枠部材の長さを長くすること無く枠同士の嵌合部の嵌合長を確保した上で高精度なピント調整が容易で、外力に対する耐性が向上し、レンズの周方向に対する位置決めをも行える光学ユニットを提供することを目的にしている。
本発明の一態様の光学ユニットは、先端側に配置される第1の光学系と、上記第1光学系の光軸と同軸であって該第1光学系の基端側に配置される第2の光学系と、上記第1の光学系が設けられる第1保持枠と、上記第2の光学系が設けられる第2保持枠と、上記第1保持枠と上記第2保持枠との嵌合部となる該第1保持枠の基端側に設けられて外周面を形成する第1嵌合面と、上記第2保持枠の先端側の内周面に設けられ、上記第1嵌合面に嵌合して配置される第2嵌合面と、上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうちいずれか一方の保持枠の外周面に周方向に対して離間して設けられ、該第1保持枠と該第2保持枠との対向する端面側に開口部を有する前記光軸に沿って形成される複数の収容部と、上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうち上記一方の保持枠とは異なる他方の保持枠の外周面に設けられ、上記開口部を通過して上記収容内に収容される複数の係合部と、を備えている。
レンズ枠と撮像素子枠との構成例を説明する図 図1Aの光学ユニットを説明する長手方向断面図であって、レンズ枠と撮像素子枠との嵌合長を十分に確保することによって生じる不具合を説明する図 レンズ枠と撮像素子枠との他の構成例を説明する図 図2Aの光学ユニットを説明する長手方向断面図であって、レンズ側治具把持面の面積と撮像素子枠の素子側治具把持面の面積とを均等にしたことによって生じる不具合を説明する図 撮像装置の光学ユニットの一構成例を説明する図 図3Aの光学ユニットを説明する長手方向断面図であって、枠部材の長さを長くすること無く凸部の外周面に加えてさらに対物レンズユニット治具把持面を設けた対物レンズユニットの光学枠と撮像ユニットの撮像素子枠とが一体固定された状態を説明する図 図3Bの矢印Y3C−Y3C線断面図 対物レンズユニットの光学枠と撮像ユニットの撮像素子枠との組付け説明する図 嵌合部に隙間を設けた光学枠と撮像ユニットの撮像素子枠との組付け説明する図 嵌合部に隙間を設けた光学枠と撮像素子枠とが一体固定された状態を示す図 撮像装置の光学ユニットの他の構成例を説明する図 図4Aの光学ユニットを説明する長手方向断面図であって、枠部材の長さを長くすること無く枠本体の内周面に加えてさらに撮像素子枠嵌合部を設けた構成を説明する図 図4Bの矢印Y4C−Y4C線断面図 対物レンズユニットの光学枠と撮像ユニットの撮像素子枠との組付け説明する図 撮像装置の光学ユニットの別の構成例を説明する図 図5Aの光学ユニットを説明する長手方向断面図であって、枠部材の長さを長くすること無く凸部の外周面に加えてさらに対物レンズユニット治具把持面を設けた構成を説明する図 切欠の開口部に規制部を設けた切欠と保持部との関係を説明する図 第1光学枠に凹部を設けた第1光学枠と、爪部を設けた第2光学枠との関係を説明する図 凹部の開口部に規制部を設けた凹部と爪部との関係を説明する図
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
なお、以下の説明に用いる各図において、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものもある。即ち、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。
図3A、図3Bに示すように撮像装置10の光学ユニット11は、第1の光学系である対物レンズユニット20と、第2の光学系である撮像ユニット30と、を備えている。対物レンズユニット20は、撮像装置10の先端側に配置され、撮像ユニット30は対物レンズユニット20の基端側に配置されている。
図3Bに示すように対物レンズユニット20は、第1保持枠である光学枠21と、先端レンズ22と、複数の光学レンズ23と、光学部材であるフィルタ、間隔環等を備えている。
光学枠21には長手軸(光軸c11とも記載する)に沿って第1貫通孔24が形成されている。第1貫通孔24内には第1の光学系を構成する先端レンズ22、複数の光学レンズ23、フィルタ、間隔等が配置、保持されている。
図3A、図3Bに示すように光学枠21は、第1領域であって第1の外径を有する枠本体25と、第2領域であって第1の外径より大きい第2の外径を有する凸部26及び保持部27とを備えている。凸部26は、枠本体25の外周面より突出した幅寸法がWの周状凸部である。凸部26の外周面は、少なくとも対物レンズユニット治具把持面と成り得る第2領域外周面21aである。
なお、本実施形態において凸部26を周状凸部としている。しかし、凸部26を全周に継ぎ目無く設けること無く、周方向に部分的に設けるようにしてもよい。
図3Bの符号25fは第1の厚さt1を有する枠本体25の先端側外周面であって、凸部26より先端側に設けられている。符号25rは枠本体25の基端側外周面であって、凸部26より基端側に設けられている。基端側外周面25rは、後述する撮像素子枠(符号31参照)の先端側内周面との第1嵌合面である。
保持部27は、基端側外周面25rから外方に予め定めた量突出されて周方向に延出している係合部であって、第1の厚さt1より予め厚く設定された第2の厚さt2である凸部26の基端面26r側から長手軸に沿って基端側に突出して形成されている。図3Cに示すように保持部27は、周方向に等間隔、例えば、120度間隔で離間して3つ設けられている。
保持部27の外周面は、凸部26の外周面と同様に対物レンズユニット治具把持面と成り得る第2領域外周面21aである。つまり、本実施形態において、保持部27の外周面と凸部26の外周面とは第2領域外周面21aであって、対物レンズユニット治具把持面と成り得る。
そして、第2領域外周面21aを、対物レンズユニット用治具(以下、第1治具と略記する)40Aによって把持する場合、第1領域よりも肉厚であることによって光学枠21の変形を少なくすることができる。
なお、保持部27の幅寸法及び長さ寸法は、凸部26の外周面の面積を考慮した上で、対物レンズユニット用治具(以下、第1治具と略記する)40Aによって第2領域外周面を確実、且つ、安定的に把持することができる面積となるように設定される。
図3Bに示すように撮像ユニット30は、第2保持枠である撮像素子枠31と、撮像素子32と、図示されていない電子部品を実装した回路基板33と、信号ケーブル(不図示)等とを備えている。撮像素子32は、CCD、CMOS等である。
撮像素子枠31には長手軸に沿って第2貫通孔34が形成されている。第2貫通孔34内には第2の光学系を構成する撮像素子32、撮像素子32の受光面(不図示)の前面に透明接着剤によって固定されたカバーレンズ35a、35b等が同軸に配置されている。
符号c11は光学ユニット11の光軸であって、光学枠21に設けられた光学系の光軸(図3Dの符号a21)と、撮像素子枠31に設けられた光学系の光軸(図3Dの符号a31)とは同軸である。符号36は封止樹脂であって、外装枠37内に充填されている。
図3A、図3B、図3Dに示すように撮像素子枠31は、先端側を構成する先端側枠本体38aと基端側を構成する基端側枠本体38bとを備える。
図3Cに示すように先端側枠本体38aには保持部27を収容する収容部として3つの切欠39が離間して設けられている。
図3Aに示すように切欠39は、光学枠21の凸部基端面26rに対向する撮像素子枠先端面31fに、開口部39mを有している。
保持部27は、図3Dの矢印に示すように開口部39mを通過して切欠39内に収容、配置される。切欠39は、保持部27と同様に長手軸に沿って形成されている。図3Aに示すように開口部39mを含む切欠39の幅は、保持部27の幅より予め大きく設定してある。
したがって、切欠39内に保持部27が収容された組み付け状態において、切欠39の内壁と保持部27の側面との間に、接着剤溜まり(図3B、図3Cの符号41A参照)が設けられる間隙である。
なお、保持部27の長手軸方向の長さと切欠39の長手軸方向の切込深さとの関係は以下の二通りのうちの何れか一方に設定されている。一方の設定では、切欠39の切欠端面39eと該切欠39内に配置された保持部27の基端面27eとが当接する以前に撮像素子枠先端面31fと光学枠21の凸部基端面26rとが当接する。他方の設定では、撮像素子枠先端面31fと凸部基端面26rとが当接する以前に基端面27eと切欠端面39eとが当接する。
図3A、図3Dに示すように先端側枠本体38aは、枠本体先端側外周面38cと枠本体基端側外周面38dとを有しており、枠本体基端側外周面38dは、撮像ユニット治具把持面と成り得る。図3A、3Dに示すように枠本体基端側外周面38dは、先端側枠本体38aに形成された切欠39の切欠端面39eより基端側を構成する。枠本体基端側外周面38dの長手軸方向の長さは、第2治具40Bの長手軸方向の長さより長く設定してある。
なお、治具40A、40Bの形状は、3つの保持部27を等間隔に設ける場合、内周面を把持面とするリング形状が好適である。また、治具40A、40Bの形状は、リング形状に限定されものでは無く、板部材であってもよく、板部材の形状は、平板、V字形状板等である。
図3B、図3Cに示す先端側枠本体38aの内周面38eは、第2嵌合面であって、上述した光学枠21の第1嵌合面である基端側外周面25rが内嵌されて嵌合部となる。本実施形態において、光学枠21の基端側外周面25rが先端側枠本体38aの内周面38e内に嵌合された状態において、保持部27が切欠39内に配置されて、図3Cに示すように第2領域外周面21aが枠本体先端側外周面38cより予め定めた寸法Sだけ突出する。すなわち、第2領域外周面21aの外径は、枠本体先端側外周面38cの外径より大きく設定してある。
なお、本実施形態において、枠本体先端側外周面38cと枠本体基端側外周面38dとは同一面である。しかし、枠本体基端側外周面38dの厚みを、枠本体先端側外周面38cの厚みより厚く設定してもよい。
この構成によれば、第1治具40Aを第2領域外周面21aに当接配置させる際に、第1治具40Aが第2領域外周面21a以外の枠本体先端側外周面38cに当接することが防止される。言い換えれば、第1治具40Aは、枠本体先端側外周面38cに当接すること無く、第2領域外周面21aの少なくとも凸部26の外周面を確実に把持することができる。
なお、保持部27及び切欠39の数は周方向に3つに限定されるもので無く、2つ以上、すなわち複数であればよい。
ここで、図3Dを参照して光学枠21と撮像素子枠31との組付けを説明する。
光学枠21と撮像素子枠31とを組付けるに当たって、まず、作業者は、図3Dに示すように第1治具40Aによって光学枠21の第2領域外周面21aを把持する。一方、第2治具40Bによって撮像素子枠31の枠本体基端側外周面38dを把持する。
この結果、光学枠21は、第1治具40Aによって安定した状態に把持される。一方、撮像素子枠31は、第2治具40Bによって安定した状態で把持される。この把持状態において、光学枠21と撮像素子枠31とは、光学枠21の光学軸a21と撮像素子枠31の素子軸a31とが一致した状態で対向配置される。そして、光学枠21は光学軸a21に沿って移動し、撮像素子枠31は素子軸a31に沿って移動する状態である。
作業者は、光学枠21と撮像素子枠31とを組付けるにあたって、予め、光学枠21の基端側外周面25rに接着剤41を塗布する。そして、作業者は、治具40A、40Bの間隔を徐々に近づけていく。すると、光学枠21の光学枠基端面21rが先端側枠本体38aの内周面38e内にスムーズに嵌入されていく。すると、基端側外周面25rに塗布された接着剤41の一部が嵌合部間に塗布され、残りの接着剤41が撮像素子枠先端面31fによって先端側に押し戻されていく。
そして、作業者が治具40A、40Bの間隔をさらに近づけていくことによって、光学枠基端面21rが内周面38e内を奥方に向かって移動される。このとき、接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布され、残りの接着剤41は撮像素子枠先端面31fによって先端側にさらに押し戻されていく。また、保持部27の基端面27e側が開口部39mから切欠39内に侵入し、保持部27が切欠39内に収容されていく。このとき、接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布され残りの接着剤41は切欠端面39eによって切欠39の内壁と保持部27の側面との間隙に押し戻されていく。
作業者は、保持部27と切欠39との位置関係を確認しつつ嵌合長を変化させて光軸c11方向のピント調整を行う。ピント調整完了業、図3A、図3Bに示すように保持部27が切欠39内に収容される。このとき、図3Bに示すように光学枠21の基端側外周面25rと先端側枠本体38の内周面38eとの嵌合長を十分に確保してて結合強度が十分な嵌合状態である。
この嵌合状態において、接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布される。また、撮像素子枠先端面31fによって押し戻された接着剤41は、該素子枠先端面31fと凸部基端面26rとの間の空間で接着剤溜まり41Aとなる。また、切欠端面39eによって押し戻された接着剤41は、該端面39eと基端面27eとの間隙で接着剤溜まり41Aとなる。
そして、嵌合部間に塗布された接着剤41、空間内の接着剤溜まり41A及び間隙内の接着剤溜まり41Aが硬化することによって、光学枠21と撮像素子枠31とが強固に一体固定される。
このように、光学枠21に複数の保持部27を設け、撮像素子枠31にこれら保持部27を収容する切欠39を設ける。そして、第2領域外周面21aを対物レンズユニット治具把持面にする一方、切欠39より基端側の枠本体基端側外周面38dを撮像ユニット治具把持面にする。その上で、対物レンズユニット治具把持面の外径を撮像ユニット治具把持面の外径より大きく設定している。
これらのことによって、光学枠21の長さ及び撮像素子枠の長さを長くすること無く、第1治具40Aによって把持する範囲である対物レンズユニット治具把持面を、凸部26の外周面に加えて保持部27の外周面とで安定的に把持することができる面積に構成した第2領域外周面21aを得ることができる。
この結果、第1治具40Aで光学枠21の第2領域外周面21aを容易かつ確実に安定した把持状態を得ることができる。
また、第2領域外周面21aの外径を枠本体先端側外周面38cの外径より大きく設定している。この結果、第1治具40Aが第2領域外周面21aを把持する際に撮像素子枠31に当接する不具合を解消して安定した把持状態を得ることができる。
さらに、上述したように、光学枠21を第1治具40Aで確実に安定した状態で把持することが可能であるうえに、撮像素子枠31を第2治具40Bで確実に安定した状態で把持することができる。この結果、枠同士の軸ずれの発生を確実に防止して組付けの際に嵌合長の調整を安定して行って確実なピント調整を実現できる。
また、上述した光学枠21と撮像素子枠31との嵌合部は、光学枠21の基端側外周面25rが先端側枠本体38の内周面38e内に嵌合して構成され、図3Bに示すようにその嵌合長Lが十分に確保された状態である。そして、嵌合部間に塗布された接着剤41、空間内の接着剤溜まり41A及び間隙内の接着剤溜まり41Aが硬化することによって、光学枠21と撮像素子枠31とが強固に一体固定される。
上述した構成においては、光学枠21を第1治具40Aによって安定した状態に把持することが可能で、撮像素子枠31を第2治具40Bによって安定した状態に把持することが可能であって、且つ、嵌合長をLだけ確保して十分な嵌合状態である。このように、光学枠21及び撮像素子枠31を治具40A、40Bによって安定して把持可能な場合、嵌合長をLより短い必要最小限に設定して十分な嵌合状態を得るようにしてもよい。
この場合、図3Eに示すように撮像素子枠31の内周面38eに隙間形成部として凹部38fを設ける。凹部38fは、内周面38eの内径より僅かに大きく設定した内周面を有している。凹部38fは、撮像素子枠先端面31fから凹部底面38gまでの距離がLaに設定されている。この構成によれば、嵌合長がLから(L−La)に調整される。調整された(L−La)は、組み付け状態において安定した接合強度を得られる嵌合長である。
なお、凹部38fは、該凹部38fの内周面と基端側外周面25rとの間に、逃げ部と接着剤充填隙間とを兼用する後述する兼用隙間(以下、隙間と略記する)S1(図3F参照)を構成する。
内周面38eに凹部38fを設けた撮像素子枠31を第2治具40Bで把持し、第1治具40Aで光学枠21を把持する。このことによって、上述したように光学軸a21と素子軸a31とが一致して光学枠21と撮像素子枠31とが対向配置状態になる。このとき、上述したように光学枠21は光学軸a21に沿って移動し、撮像素子枠31は素子軸a31に沿って移動する状態である。
作業者は、光学枠21と撮像素子枠31とを組付けるにあたって、予め、光学枠21の基端側外周面25rに接着剤41を塗布する。作業者が治具40A、40Bの間隔を徐々に近づけていくと、光学枠21の光学枠基端面21rが先端側枠本体38の凹部38f内に遊嵌配置される。そして、作業者が治具40A、40Bの間隔をさらに近づけていくことによって、光学枠基端面21rが凹部38f内を凹部底面38gに向かって遊嵌状態で移動していく。また、保持部27の基端面27側が開口部39mから切欠39内に侵入し、保持部27が切欠39内に収容されていく。
その後、光学枠基端面21rが凹部底面38gに到達した後、基端側外周面25rが内周面38e内に嵌入されていく。すると、基端側外周面25rに塗布されている接着剤41の一部が嵌合部間に塗布され、残りの接着剤41が凹部底面38eと内周面38eとの段差部でかき落とされて該接着剤41が隙間S1内及び保持部27の側面と切欠39の内壁との間隙に押し戻されていく。
この後、作業者は、保持部27と切欠39との位置関係を確認しつつ嵌合長を変化させて光軸c11方向のピント調整を行う。ピント調整完了業、図3A、図3Bに示すように保持部27が切欠39内に収容される。このとき、図3Fに示すように光学枠21の基端側外周面25rと先端側枠本体38の内周面38eとが必要な結合強度を得られる嵌合長(L−La)で嵌合状態になる。
この嵌合状態において、接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布される。また、段差部でかき落とされた接着剤41は、隙間S1に充填されるとともに、間隙内で接着剤溜まり41Aとなる。
そして、嵌合部間に塗布された接着剤41、隙間S1の接着剤41及び間隙内の接着剤溜まり41Aが硬化することによって、光学枠21と撮像素子枠31とが強固に一体固定される。
このように、光学枠21に複数の保持部27を設け、撮像素子枠31にこれら保持部27を収容する切欠39を設けて、第2領域外周面21aを対物レンズユニット治具把持面にした上で、嵌合部を構成する先端側枠本体38の内周面38e内に隙間S1を形成する凹部38fを設ける。
このことによって、光学枠21を確実に把持した第1治具40Aと撮像素子枠31を確実に把持した第2治具40Bとの間隔を徐々に近づけて組付けを行う際、嵌入状態で移動させる距離を隙間S1の分、即ち、距離Laだけ減少させて作業性のさらなる向上を図ることができる。
また、基端側外周面25rに塗布した接着剤41が隙間S1に充填されることによって、光学枠21と撮像素子枠31との接着固定を、(L−La)の嵌合部である基端側外周面25rと内周面38cとの間の嵌合部間に塗布される接着剤と、隙間S1に充填された接着剤41とによって行って、外力に対する耐性を大幅に向上させることができる。
なお、保持部27及び切欠39の間隔は、等間隔に限定されるものでは無い。すなわち、光学枠21と撮像素子枠31とを嵌合させる際、複数の保持部27のそれぞれが対応する切欠39内に開口部39mを通過して収容されるように設けられていればよい。
図4A−図4Dを参照して光学ユニットの他の構成例を説明する。
上述した図3A−図3Fで示した実施形態においては、一方の保持枠である光学枠21に係合部として保持部27を設け、他方の保持枠である撮像素子枠31に保持部27を収容する収容部としての切欠39を設けていた。そして、保持部27の外周面と凸部26の外周面とは光学枠21の変形を少なくする対物レンズユニット治具把持面として成り得る構成であった。
これに対して、本実施形態においては、図4Aで示すように光学ユニット11Aの一方の保持枠である撮像素子枠31Aに係合部として、結合強度を確保するための撮像素子枠嵌合面として機能する、爪部51を設けている。そして、他方の保持枠である光学枠21Aには爪部51を収容する収容凹部28を設けている。符号51aは爪部表面である。
本実施形態において、爪部51の爪部嵌合面(図4B、4Dの符号51b参照)は、第2嵌合面の一部である。したがって、爪部嵌合面51bは、第1嵌合面である光学枠21の収容凹部28の底面(図4C、図4Dの符号28d参照)と嵌合状態なって嵌合部の一部を構成する。
図4A、図4Bに示すように本実施形態の光学ユニット11Aは、対物レンズユニット20Aと、撮像ユニット30Aと、を備えている。
撮像ユニット30Aの撮像素子枠31Aの先端側枠本体38aには爪部51が設けられている。爪部51は、先端側枠本体38aの枠本体先端面38fから長手軸に沿って長さLB(図4D参照)突出した係合部である。
本実施形態において、撮像素子枠31Aは、爪部51と、先端側枠本体38aと、基端側枠本体38bと、で構成されている。先端側枠本体38aの外周面38afは、前述の枠本体基端側外周面38dに対応し、撮像ユニット治具把持面と成り得る。
図4B、図4Dに示すように爪部51は、爪部外周面の裏側である内周面には撮像素子枠嵌合面として機能する爪部嵌合面51bと、隙間形成部としての爪凹部51cとを有している。爪部嵌合面51bは、内周面38eと同一面である。これに対して、爪凹部51cは、内周面38eの内径より僅かに大きく設定した内周面を有している。
図4Dに示すように爪凹部51cは、爪部51の先端面51fから凹部他面51dまでの距離がLbに設定されている。この結果、爪部51の爪部嵌合面51bは、(LB−Lb)の範囲となる。なお、爪凹部51cは、図4B、図4Cに示すように凹部内面51eと収容凹部28の底面28dとの間に、逃げ部と接着剤充填隙間とを兼用する上述した隙間S1と略同様な機能を有する、隙間S2を形成する。
図4Dに示すように爪部嵌合面51bの面積は、爪部51の幅寸法と長さ(LB−Lb)で表される。したがって、爪部嵌合面51b面積は、組み付け状態において安定した結合強度を確保できる嵌合状態を得られるように適宜設定される。そして、本実施形態おいて、爪部51は、上述した実施形態と同様、周方向に例えば等間隔で3つ設けられている(図4C参照)。
なお、爪部51は、上述したように等間隔に3つに限定されるものでは無い。
一方、対物レンズユニット20Aの光学枠21Aは、前述した枠本体25と、第2領域である幅広凸部26Aと、収容凹部28と、を備えている。幅広凸部26Aの幅W1は、前述した凸部26の幅Wに比べて幅広であって、幅広凸部26Aの外表面は、第2領域外周面21Aaであって対物レンズユニット治具把持面として成り得る。
収容凹部28は、撮像素子枠31Aの枠本体先端面38fに対向する凸部基端面26Arに開口部28mを有している。爪部51は、開口部28mを通過して収容凹部28内に収容、配置される。このため、収容凹部28は、長手軸に沿って形成されている。開口部28mの幅は、爪部51の幅より予め大きく設定してある。したがって、収容凹部28内に爪部51が収容された組付け状態において、収容凹部28の内壁と爪部51の側面との間は、接着剤溜まり(図4B、図4Cの符号41A参照)が設けられる間隙である。
なお、爪部51の長手軸方向の長さと収容凹部28の長手軸方向の切込深さとの関係は以下の二通りのうちの一方に設定されている。一方の設定では、収容凹部28の終端面28eと収容凹部28内に配置された爪部51の先端面51fとが当接する以前に枠本体先端面38fと光学枠21Aの凸部基端面26Arとが当接する。他方の設定では、枠本体先端面38fと凸部基端面26Arとが当接する以前に爪部51の先端面51fと終端面28eとが当接する。
本実施形態において、光学枠21Aの基端側外周面25rが先端側枠本体38aの内周面38eに嵌合配置されて且つ爪部51が収容凹部28内に配置された状態において、図4Cに示すように幅広凸部26Aの第2領域外周面21Aaは、収容凹部28内に配置された爪部51の爪部表面51aより予め定めた寸法Saだけ突出する。すなわち、第2領域外周面21Aaの外径は、爪部51の爪部表面51aの外径より大きく設定してある。
この構成によれば、第1治具40Aを第2領域外周面21Aaに当接配置させた際、第1治具40Aが爪部51に当接することが防止される。なお、爪部表面51aは、先端側枠本体38aの外周面38afの一部、言い換えれば、爪部表面51aと先端側枠本体38aの外周面とが同一な面である。
ここで、図4Dを参照して光学枠21Aと撮像素子枠31Aとの組付けを説明する。
光学枠21Aと撮像素子枠31Aとを組付けるに当たって、まず、作業者は、図4Dに示すように光学枠21Aの幅広凸部26Aの第2領域外周面21Aaを第1治具40Aで把持し、撮像素子枠31Aの枠本体外周面38aの外周面38afを第2治具40Bで把持する。
この結果、光学枠21Aは、第1治具40Aによって安定した状態に把持され、撮像素子枠31Aは第2治具40Bによって安定した状態で把持される。この把持状態において、光学枠21Aと撮像素子枠31Aとは、光学枠21Aの光学軸a21と撮像素子枠31Aの素子軸a31とが一致した状態で対向配置される。そして、光学枠21Aは光学軸a21に沿って移動し、撮像素子枠31Aは素子軸a31に沿って移動する状態である。
作業者は、光学枠21Aと撮像素子枠31Aとを組付けるにあたって、予め、基端側外周面25r及び収容凹部28の底面28dに接着剤41を塗布する。そして、作業者は、治具40A、40Bの間隔を徐々に近づけていく。すると、光学枠21Aの光学枠基端面21rが爪部51の爪凹部51c内に遊嵌配置され、その後、先端側枠本体38の内周面38e内にスムーズに嵌入されて奥方向に向けて移動行されていく。また、爪部51の先端面51fが収容凹部28の開口部28mを通過して収容凹部28内を移動していく。
このとき、基端側外周面25rに塗布されている接着剤41の一部が嵌合部間に塗布され、残りの接着剤41が枠本体先端面38fによって光学枠21Aの先端方向に押し戻されていく。一方、収容凹部28の底面28dに塗布されている接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布され、残りの接着剤41が図4Dに示す塗布凹部内面51eと爪部嵌合面51bとの段差部によってかき落とされ隙間S2内及び間隙内に充填されていく。
そして、作業者によって治具40A、40Bの間隔がさらに近づけられることによって基端側外周面25rが内周面38e内に嵌合される。このとき、基端側外周面25rに塗布されていた接着剤41の一部は、嵌合部間に塗布され、接着剤41の他の一部は間隙内で接着剤溜まり41Aとなり、残りの接着剤41は隙間S2に充填される。
作業者は、爪部51と収容凹部28との位置関係を確認しつつ嵌合長を変化させて光軸c11方向のピント調整を行う。ピント調整完了業、図4A、図4Bに示すように爪部51が収容凹部28内に収容される。このとき、図4Bに示すように爪部51の爪部嵌合面51bが収容凹部28の底面28d上に配置されて結合強度が十分な嵌合状態になる。
このことによって、光学枠21Aと撮像素子枠31Aとは、基端側外周面25rと先端側枠本体38の内周面38eとが嵌合部となると共に、爪部51の爪部嵌合面51bと収容凹部28の底面28dとが嵌合部となって十分な嵌合状態を備えた組付状態になる。
このように、撮像素子枠31Aに爪部51を設け光学枠21Aに爪部51を収容する収容凹部28を設ける。そして、爪部51の爪部嵌合面51bと収容凹部28の底面28dとを嵌合部の一部にする。このことによって、光学枠21Aの長さ及び撮像素子枠31Aの長さを長くすること無く、基端側外周面25rと先端側枠本体38aの内周面38eととによる嵌合部に加えて、爪部51の爪部嵌合面51bと収容凹部28の底面28dとを嵌合部にして十分な嵌合状態を得ることができる。
また、爪部51の爪部嵌合面51bより先端側に爪凹部51cを設けたことによって、収容凹部28の底面28dに予め塗布した接着剤41を隙間S2内および爪凹部51cの周囲の隙間に充填することができる。そして、隙間S2内の接着剤41、接着溜まり41Aの接着剤、嵌合部内の接着剤41が硬化することによって、光学枠21Aと撮像素子枠31Aとを強固に一体固定して外力に対する耐性を大幅に向上させることができる。
なお、幅広凸部26Aの第2領域外周面21Aaが、収容凹部28内に配置された爪部51の爪部表面51aより寸法Saだけ突出していることによって、第1治具40Aで幅広凸部26Aの凸部外周面26Aaを把持した状態において、第1治具40Aが撮像素子枠31の爪部51に当接することが防止される。
このため、第1治具40Aで確実に光学枠21Aを把持し、第2治具40Bで確実に撮像素子枠31Aを把持して確実なピント調整を行える。
上述した実施形態において、保持枠は2つであった。しかし、例えば立体視内視鏡の場合、2系統の光学枠と1つの撮像素子枠とを設け、2系統の光学枠の位置決め固定と、光学枠と撮像素子枠とのピント調整とが行われる。
図5A−図5Cを参照して光学ユニットの別の構成を説明する。
上述した図3A−図3Cで示した実施形態、図4A−図4Cで示した実施形態においては、2つのユニット用治具を使用して2つの保持枠をそれぞれ把持して組付けを行っていた。しかし、3つのユニット用治具を使用して3つの保持枠をそれぞれ把持して組付けを行う場合もある。
図5A、図5Bに示す撮像装置10の光学ユニット11Bは、第1の光学系である第1対物レンズユニット20B1と、第2の光学系である第2対物レンズユニット20B2と、第3の光学系である撮像ユニット30Bと、を備えている。
符号100は先端枠であり、符号101は先端レンズである。先端レンズ101が配設された先端枠100は、第1光学枠61の先端側に一体的に固定されている。
図5A、図5Bに示す第1対物レンズユニット20B1は、第1保持枠として上記光学枠21と略同様に構成された第1光学枠61を備えている。第2対物レンズユニット20B2は、第2保持枠として上記撮像素子枠31と略同様に構成された第2光学枠62を備えている。撮像ユニット30Bは、第3保持枠である撮像素子枠63を備えている。
図5Bに示すように第1光学枠61には複数の光学レンズ64等が備えられている。第2光学枠62には複数の光学レンズ65等が備えられている。撮像素子枠63には撮像素子66、カバーレンズ67a、67b等が備えられている。
図5A、図5Bに示すように第1光学枠61は、上述した光学枠21と略同様な第1領域となる枠本体71と、第2領域となる凸部72及び保持部73とを備えている。枠本体71の凸部72より先端側には先端側外周面71fが設けられ、該凸部72より基端側には基端側外周面71rが設けられている。基端側外周面71rは第2光学枠62の先端側内周面81aとの第1嵌合面である。
なお、符号81bは、基端側内周面である。基端側内周面81bには第1光学枠61の枠本体71の最基端側を構成する枠本体基端部(図5Bの符号74)の外周面が遊嵌配置されるようになっている。
凸部72は、枠本体71の外周面より突出した幅寸法が予め定めた幅寸法の周状凸部である。凸部72の外周面は、少なくとも対物レンズユニット治具把持面と成り得る第2領域外周面71aである。
保持部73は、基端側外周面71rから予め定めた量突出した係合部であって、凸部72の基端面72r側から長手軸に沿って基端側に突出して形成されている。保持部73は、例えば前記図3Cで示したように周方向に3つ設けられている。
保持部73の外周面は、第1治具把持面と成り得る第2領域外周面71aである。つまり、本実施形態において、保持部73の外周面と凸部72の外周面とは第2領域外周面71aであって、第1治具把持面と成り得る。
なお、保持部73の幅寸法及び長さ寸法は、凸部72の外周面の面積を考慮した上で、第1治具40Aによって第2領域外周面を確実、且つ、安定的に把持することができる面積となるように設定される。
第2光学枠62は、枠本体81と、枠本体凸部82と、切欠83とを備えている。枠本体81は、枠本体凸部82より先端側に位置する枠本体先端側外周面81fと枠本体凸部82より基端側に位置する枠本体基端側外周面81rとを有する。
枠本体先端側内周面81aは、第1光学枠61の基端側外周面71rが内嵌される第2嵌合面である。一方、基端側外周面85は、撮像素子枠63の先端側内周面63bとの嵌合面である。
枠本体先端側外周面81fの一部は、第2治具把持面と成り得る第3領域84fである。枠本体先端側外周面81fの先端側に切欠83が設けられており、第3領域84fは切欠83の基端面83eと枠本体凸部82の先端面82fとの間に設けられており、二点鎖線に示す第2治具40Bによって把持される。したがって、第3領域84fは、第2治具40Bの長手方向の長さより長く設定してある。
切欠83は、保持部73を収容する収容部であって周方向に3つ設けられている。切欠83は、第1光学枠61の凸部基端面72rに対向する第2光学枠先端面62fに開口部83mを有している。
保持部73は、開口部83mを通過して切欠83内に収容、配置される。このため、切欠83は、長手軸に沿って形成されている。開口部83mを含む切欠83の幅は、保持部73の幅より予め大きく設定してある。したがって、切欠83の内壁と保持部73の側面との間は、接着剤溜まりが設けられる間隙である。
なお、保持部73の長手軸方向の長さと切欠83の長手軸方向の切込深さとの関係は以下の二通りのうちの一方に設定されている。一方の設定では、切欠83の切欠端面83eと該切欠83内に配置された保持部73の基端面73eとが当接する以前に第2光学枠先端面62fと凸部基端面72rとが当接する。他方の設定では、第2枠先端面62f凸部基端面72rとが当接する以前に基端面73eと切欠端面83eとが当接する。
そして、本実施形態において、第1光学枠61の基端側外周面71rが枠本体81の内周面81aに嵌合されて保持部73が切欠83内に配置された状態において、第2領域外周面71aである凸部72の外周面及び保持部73の外周面は枠本体先端側外周面81fより予め定めた寸法突出する。すなわち、第2領域外周面71aの外径は、枠本体先端側外周面81fの外径より大きく設定してある。
なお、枠本体先端側内周面81aに必要に応じて上述した隙間S1を構成するための隙間形成部を設けるようにしてもよい。また、本実施形態において、枠本体先端側内周面81aに隙間S1が設けてある。
また、撮像素子枠63において、符号63aは撮像ユニット治具把持面(以下、第3治具把持面と記載する)と成り得る第4領域である。符号63bは、上述した先端側内周面であって、符号63cは基端側内周面である。先端側内周面63b内には基端側外周面85が内嵌される。第4領域63aは、二点鎖線に示す第3治具40Cによって把持される。したがって、第3領域63aは、第3治具40Cの長手方向の長さより長く設定してある。
ここで、第1光学枠61と第2光学枠62との組付けを説明する。
上述したように作業者は、第1光学枠61の凸部72の外周面及び保持部73の外周面である第2領域外周面71aを第1治具40Aで把持し、第2光学枠62の第3領域84fを第2治具40Bで把持する。
作業者は、予め、基端側外周面71rに接着剤(不図示)を塗布し、治具40A、40Bの間隔を徐々に近づけていく。すると、隙間S1が設けられていることによって、第1光学枠61の基端側部が第2光学枠62内に遊嵌状態で挿入されていく。そして、作業者が治具40A、40Bの間隔をさらに近づけていくことによって、第1光学枠61の基端側外周面71rの基端側が枠本体81の内周面81a内にスムーズに嵌入される。
その後、基端側外周面71rが内周面81a内に嵌合されることによって第1光学枠61の基端側外周面71rと第2光学枠62の枠本体81の内周面81aとが結合強度が十分な嵌合状態になる。また、上述したように接着剤が嵌合部内に塗布される一方、隙間S1内に充填される。一方、保持部73の基端面73e側が開口部83mから切欠83内に侵入し、保持部73が切欠83内に収容される。
そして、この嵌合状態において、基端側外周面71rと内周面81aとの間の接着剤、隙間S1に充填された接着剤、間隙の接着剤溜まりが硬化することによって、第1光学枠61と第2光学枠62とが強固に一体固定される。このことによって、左右の視野調整が完了する。
このように、上述した実施形態と同様に第1光学枠61に保持部73を設け、第2光学枠62に保持部73を収容する切欠83を設ける。そして、保持部73の外周面及び凸部72の外周面を第2領域外周面71aとする。そして、第2領域外周面71aの外径を枠本体先端側外周面81fの外径より大きく設定する。
このことによって、第1光学枠61の長さ及び第2光学枠62の長さを長くすること無く、第1治具40Aによって把持する範囲である第1治具把持面を、凸部72の外周面に加えて保持部73の外周面とで安定的に把持することができる面積に構成した第2領域外周面71aを得ることができる。
この結果、第1治具40Aで第1光学枠61の第2領域外周面71aを容易かつ確実に把持することができる。
また、第2領域外周面71aの外径を枠本体先端側外周面81fの外径より大きく設定している。この結果、第1治具40Aが第2領域外周面71aを把持する際に第2光学枠62に当接する不具合を解消することができる。
そして、第1治具40Aで確実に第1光学枠61を把持し、第2治具40Bで確実に第2光学枠62を把持して組付けの際に嵌合長の変更を安定して行って立体視の視野調整を実現できる。
その他の作用及び効果は上述した実施形態と同様である。
なお、第2光学枠62と撮像素子枠63とを組付ける際、上述した第2光学枠62の第3領域84fを第2治具40Bで把持し、撮像素子枠63の第4領域63aを第3治具40Cで把持する。
また、枠本体基端側外周面81rに接着剤(不図示)を予め塗布し、治具40B、40Cの間隔を徐々に近づけて、第2光学枠62の枠本体基端側外周面81rを撮像素子枠63の内周面63b内に挿入しつつピント調整を行う。
この後、枠本体基端側外周面81rと内周面63内との間の接着剤が硬化することによって、第2光学枠62と撮像素子枠63とが強固に一体固定されて長手方向の位置出し、すなわちピント調整が完了する。
なお、上述した実施形態において、長手軸に沿って形成した切欠83の開口部83mを含む切欠83の幅を保持部73の幅より予め大きく設定して組付け性の向上を図っていた。しかし、立体視内視鏡においては、第1光学枠61と第2光学枠62とが軸周りに回転することによって各光学系の光軸がずれ、立体視観察画像に不具合が生じるおそれがある。
このため、複数の保持部73および切欠83を設ける構成において、複数のうち一組だけ図5Cに示すように開口部83m側に規制部83cを設ける。規制部83cの周方向(回転方向)の幅は、保持部73の周方向の幅より予め定めたクリアランス分だけ大きく設定してある。
この構成によれば、規制部83cによって一箇所の保持部73の位置を高精度に位置決めできる。この結果、第1光学枠61と第2光学枠62とが軸周り(回転方向)に位置ずれする不具合、を解消しつつ長手方向の調整をスムーズに行うことができる。
規制部83cにおいて、保持部73側面との接触部の面形状は、曲面が好適であるが平面であってもよい。
また、上述した図5A、図5Bに示した実施形態においては、第1光学枠61に保持部73を設け、第2光学枠62に切欠83を設けている。しかし、図6Aに示すように第1光学枠61に凹部91を設け、第2光学枠62に第2光学枠先端面62fから突出する爪部92を設けるようにしてもよい。
この構成において、爪部92と凹部91との関係は、前記図4A、図4Bで示した構成と同様であり、爪部92と凹部91との嵌合部には接着剤が充填される隙間S2を設けるようにしてもよい。
この構成によれば、第1光学枠61と第2光学枠62との嵌合部が基端側外周面71rと枠本体81の枠本体先端側内周面81a、及び、爪部92と凹部91の底面とで構成されるので、十分な嵌合状態を得られる。
そして、この嵌合状態において、基端側外周面71rと内周面81cとの間の接着剤及び接着剤充填隙間内に充填された接着剤が硬化することによって、第1光学枠61と第2光学枠62とを強固に一体固定することができる。
なお、第1光学枠61に凹部91を設け、第2光学枠62に爪部92を複数設ける構成においても、一組だけ図6Bに示すように凹部91の開口部91m側に規制部91cを設ける。規制部91cの幅は、爪部92の幅より予め定めたクリアランス分だけ大きく設定してある。
この構成によれば、規制部91cによって一箇所の爪部92の位置を高精度に位置決めして、第1光学枠61と第2光学枠62とが相対的に軸周りに位置ずれする不具合を防止しつつ長手方向の調整をスムーズに行うことができる。
尚、本発明は、以上述べた実施形態のみに限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能である。
本発明によれば、枠部材の長さを長くすること無く枠同士の嵌合部の嵌合長を確保した上で高精度なピント調整が容易で、外力に対する耐性が向上し、レンズの周方向に対する位置決めをも行える光学ユニットを実現できる。
本出願は、2017年5月26日に日本国に出願された特願2017−104400号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲に引用されるものとする。
本発明の一態様の光学ユニットは、先端側に配置される第1の光学系と、上記第1光学系の光軸と同軸であって該第1光学系の基端側に配置される第2の光学系と、上記第1の光学系が設けられる第1保持枠と、上記第2の光学系が設けられる第2保持枠と、上記第1保持枠と上記第2保持枠との嵌合部となる該第1保持枠の基端側に設けられて外周面を形成する第1嵌合面と、上記第2保持枠の先端側の内周面に設けられ、上記第1嵌合面に嵌合して配置される第2嵌合面と、上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうちいずれか一方の保持枠の外周面に周方向に対して離間して設けられ、該第1保持枠と該第2保持枠との対向する端面側に開口部を有する上記光軸に沿って形成される複数の収容部と、上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうち上記一方の保持枠とは異なる他方の保持枠の外周面に設けられ、上記開口部を通過して上記収容部内に収容される複数の部と、を備え、上記爪部が上記収容凹部に収納された状態において、上記収容凹部の底面と上記爪部の爪部嵌合面とは嵌合状態であり、該爪部の先端側には隙間を形成する凹部が設けられている。

Claims (7)

  1. 先端側に配置される第1の光学系と、
    上記第1光学系の光軸と同軸であって該第1光学系の基端側に配置される第2の光学系と、
    上記第1の光学系が設けられる第1保持枠と、
    上記第2の光学系が設けられる第2保持枠と、
    上記第1保持枠と上記第2保持枠との嵌合部となる該第1保持枠の基端側に設けられて外周面を形成する第1嵌合面と、
    上記第2保持枠の先端側の内周面に設けられ、上記第1嵌合面に嵌合して配置される第2嵌合面と、
    上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうちいずれか一方の保持枠の外周面に周方向に対して離間して設けられ、該第1保持枠と該第2保持枠との対向する端面側に開口部を有する上記光軸に沿って形成される複数の収容部と、
    上記第1保持枠、または、上記第2保持枠のうち上記一方の保持枠とは異なる他方の保持枠の外周面に設けられ、上記開口部を通過して上記収容部内に収容される複数の係合部と、
    を備えることを特徴とする光学ユニット。
  2. 上記第1保持枠には、第1の外径を有する第1領域と、該第1の外径より大きい第2の外径を有する第2領域と、を有し、
    前記第2領域は、少なくとも該第1保持枠の外周面から突出されて周方向に延出していることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。
  3. 上記係合部である爪部が上記収容部である凹部に収容された状態において、上記凹部の底面と上記爪部の爪部嵌合面とは嵌合面であり、該爪部の先端側には隙間を形成する凹部が設けられることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。
  4. 上記係合部の爪部の外径は、上記第2領域の第2の外径よりも小さいことを特徴とする請求項3に記載の光学ユニット。
  5. 上記複数の係合部及び収容部とのうち、一組の上記係合部が通過する上記収容部の開口部と該係合部との周方向クリアランスは、その他の開口部と係合部との周方向のクリアランスに比べて小さく設定されていることを特徴とする請求項1に記載の光学ユニット。
  6. 前記第1保持枠と前記第2保持枠とは接着剤によって固定されることを特徴とする請求項2に記載の光学ユニット。
  7. 前記隙間、及び、前記係合部と前記収容部との間隙には接着剤が充填されることを特徴とする請求項3に記載の光学ユニット。
JP2019508978A 2017-05-26 2018-03-01 光学ユニット Active JP6527646B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017104400 2017-05-26
JP2017104400 2017-05-26
PCT/JP2018/007867 WO2018216300A1 (ja) 2017-05-26 2018-03-01 光学ユニット

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6527646B2 JP6527646B2 (ja) 2019-06-05
JPWO2018216300A1 true JPWO2018216300A1 (ja) 2019-06-27

Family

ID=64396506

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019508978A Active JP6527646B2 (ja) 2017-05-26 2018-03-01 光学ユニット

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10962763B2 (ja)
JP (1) JP6527646B2 (ja)
WO (1) WO2018216300A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6527646B2 (ja) * 2017-05-26 2019-06-05 オリンパス株式会社 光学ユニット
JP7398837B1 (ja) 2022-12-06 2023-12-15 i-PRO株式会社 レンズユニット

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10151106A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Fuji Photo Optical Co Ltd レンズ装置
JP2002095626A (ja) * 2000-09-22 2002-04-02 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡
JP2007041141A (ja) * 2005-08-01 2007-02-15 Sharp Corp レンズ保持構造体、レンズ位置調整方法およびカメラモジュール
WO2012137739A1 (ja) * 2011-04-05 2012-10-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 撮像装置
JP2015062555A (ja) * 2013-09-25 2015-04-09 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5689232A (en) * 1979-12-24 1981-07-20 Olympus Optical Co Endoscope apparatus
US5894369A (en) 1996-11-15 1999-04-13 Fuji Photo Optical Co., Ltd. Lens device with anti-fogging
JP2003102681A (ja) 2001-10-01 2003-04-08 Olympus Optical Co Ltd 電子内視鏡
US20050050707A1 (en) * 2003-09-05 2005-03-10 Scott Joshua Lynn Tip tool
US20050104995A1 (en) * 2003-11-18 2005-05-19 Spryshak Joseph J. O-ring camera lens attachment for high precision axial alignment, adjustable focal length, and permanent position
JP2007155776A (ja) * 2005-11-30 2007-06-21 Fujifilm Corp レンズ鏡筒
CN102033283B (zh) * 2009-09-28 2014-03-26 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 组合镜片及其使用的镜头模组
TW201134200A (en) * 2010-03-30 2011-10-01 Hon Hai Prec Ind Co Ltd Digital camera
TWI479220B (zh) * 2012-02-07 2015-04-01 Ability Entpr Co Ltd 鏡頭機構
JP5851668B1 (ja) * 2014-03-28 2016-02-03 オリンパス株式会社 内視鏡用撮像ユニット
WO2015174444A1 (ja) * 2014-05-16 2015-11-19 オリンパス株式会社 内視鏡用撮像装置及び内視鏡用撮像装置の組立方法
US10070028B2 (en) * 2016-02-10 2018-09-04 Microsoft Technology Licensing, Llc Optical systems and methods of use
WO2018116533A1 (ja) * 2016-12-19 2018-06-28 オリンパス株式会社 医療用撮像装置
JP6422621B1 (ja) * 2017-05-01 2018-11-14 オリンパス株式会社 内視鏡撮像装置
JP6527646B2 (ja) * 2017-05-26 2019-06-05 オリンパス株式会社 光学ユニット
US10534154B2 (en) * 2017-06-16 2020-01-14 Apple Inc. Interlock arrangement for attaching a lens barrel to a lens carrier
JP7088730B2 (ja) * 2018-04-25 2022-06-21 オリンパス株式会社 内視鏡装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10151106A (ja) * 1996-11-22 1998-06-09 Fuji Photo Optical Co Ltd レンズ装置
JP2002095626A (ja) * 2000-09-22 2002-04-02 Olympus Optical Co Ltd 内視鏡
JP2007041141A (ja) * 2005-08-01 2007-02-15 Sharp Corp レンズ保持構造体、レンズ位置調整方法およびカメラモジュール
WO2012137739A1 (ja) * 2011-04-05 2012-10-11 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 撮像装置
JP2015062555A (ja) * 2013-09-25 2015-04-09 オリンパスメディカルシステムズ株式会社 内視鏡

Also Published As

Publication number Publication date
US20200166741A1 (en) 2020-05-28
WO2018216300A1 (ja) 2018-11-29
JP6527646B2 (ja) 2019-06-05
US10962763B2 (en) 2021-03-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5771901B2 (ja) 撮像装置
JP6527646B2 (ja) 光学ユニット
US10104272B2 (en) Optical unit, imaging apparatus, and movable object
JP2015047277A (ja) 内視鏡および内視鏡システム
JP6953792B2 (ja) レンズモジュールおよびステレオカメラ
JP2012114675A (ja) 撮像装置
CN111316150B (zh) 图像拍摄装置
CN103874950A (zh) 透镜单元
JP2009244786A (ja) レンズ組立体および撮像装置
JP6702670B2 (ja) レンズ鏡筒、光学機器およびレンズ鏡筒の製造方法
US10715708B2 (en) Camera module package and method of manufacturing the same
JP6758855B2 (ja) 光学機器
JP2015135391A (ja) 光コネクタおよび光コネクタの嵌合構造
JP5499828B2 (ja) 撮像装置
CN110133817B (zh) 光学单元
JP6967424B2 (ja) 撮像装置
JP2015047278A (ja) 内視鏡
JP2015014658A (ja) 光コネクタ
US11278192B2 (en) Endoscope
JP6095525B2 (ja) レンズユニット、レンズユニットを具備する内視鏡
JP7009158B2 (ja) アダプタ装置及び撮像装置
JP2009244773A (ja) レンズ組立体および撮像装置
JP2006288779A (ja) 内視鏡の対物レンズ部
JP6617206B2 (ja) 内視鏡
KR200460465Y1 (ko) 가변초점렌즈와 촬상장치의 결합홀더

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190215

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190215

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20190215

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20190304

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190416

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190510

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6527646

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250