(57)【要約】【課題】  バリエーションに富んだ光学特性を実現することができ、大型化を防止した光学装置の提供。【解決手段】  光学装置４０は、第１の軸部材６１に軸着され、第１の光学部材６４を有して、第１、第２の静止位置に変位自在であり、第１の軸部材が所定の第１の着磁方向に分極され着磁された第１の光学特性変更部材６０と、第１の光学特性変更材に対して所定の角度を有して、軸心が第１の軸部材の軸心と同一軸上となる第２の軸部材７１に軸着された第２の光学部材７４を有し、第１、第２の静止位置に変位自在であり、第２の軸部材が第１の着磁方向と反対方向の第２の着磁方向に分極され着磁された第２の光学特性変更部材７０と、第１、第２の軸部材に働く電磁石８７，８８による磁場の磁極の切り替えによって、第１、第２の光学特性変更部材をそれぞれ異なる第１、第２の静止位置に変位させる電磁駆動源８０と、を具備している。【選択図】図３
2015208635.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなる第１の軸部材、前記第１の軸部材に軸着された第１の光学保持部材および前記第１の光学保持部材によって保持された第１の光学部材を有し、前記第１の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第１の光学部材を光学系の光路に進入する第１の静止位置と前記光路から退避する第２の静止位置とに変位自在であり、前記第１の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交する所定の第１の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第１の光学特性変更部材と、
軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなり、軸心が前記第１の軸部材の軸心と同一軸上となる第２の軸部材、前記第２の軸部材に軸着された第２の光学保持部材および前記第２の光学保持部材によって保持された第２の光学部材を有し、前記第２の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第２の光学部材を前記光路に進入する前記第１の静止位置と前記光路から退避する前記第２の静止位置とに変位自在であり、前記第２の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交し前記第１の着磁方向と反対方向の第２の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第２の光学特性変更部材と、
前記第１の軸部材および前記第２の軸部材の磁極に働く磁場を発生自在な電磁石を有し、前記電磁石による前記磁場の磁極の切り替えによって、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材を相反する方向に同時に回動させて、前記第１の光学特性変更部材および前記第２の光学特性変更部材をそれぞれ異なる前記第１の静止位置または前記第２の静止位置に変位させる電磁駆動源と、
を具備したことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
前記電磁駆動源は、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材の軸心と直交する方向において、前記第１および前記第２の軸部材を挟み各々が対向配設され、各々が異なる磁極の前記磁場を発生する第１のコアヘッドおよび第２のコアヘッドを有することを特徴とする請求項１に記載の光学装置。
【請求項３】
前記第１の静止位置において、前記第１の光学特性変更部材および第２の光学特性変更部材に当接して、前記第１の光学部材および前記第２の光学部材が前記光路上の所定の位置で静止するように回動を規制する第１のストッパを具備し、
前記第２の静止位置において、前記第１の光学特性変更部材および第２の光学特性変更部材に当接して、前記第１の光学部材および前記第２の光学部材が前記光路から外れた所定の位置で静止するように回動を規制する第２のストッパを具備したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の光学装置。
【請求項４】
前記第１の光学部材および前記第２の光学部材をレンズ、光学フィルタまたは絞りのいずれかを組み合わせていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の光学装置
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の前記光学装置を挿入部の先端部に具備したことを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像光学系などの光路に対して光学部材を挿脱させる光学装置および光学装置を備えた内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、小型の撮像装置を挿入部の先端に内蔵した内視鏡（電子内視鏡）、小型の撮像装置を内蔵した携帯機器などが周知である。近年、これら電子内視鏡、携帯機器などの高性能化に伴い、この種の撮像装置を構成する光学系についても、フォーカス機能、可変絞り機能などを採用することへの要求が高まっている。
【０００３】
このような要求に対し、撮像装置の光学系の光路上にレンズや絞りなどの光学部材を挿脱させるための光学装置について各種提案されている。例えば、特許文献１には、光調節手段を回動可能に支持する回転軸部材を着磁し、この回転軸部材を電磁駆動源から発生する磁力によって回転させることにより、絞り羽根を第１の開口（光路）に重なる第１の静止位置と、第１の開口から退避した第２の静止位置とに相互に移動させる光学装置である入射光調節装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−８０４７０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の特許文献１に開示された従来の入射光調節装置（光学装置）の構成は、可変絞り機能のために、駆動する光学部材である絞り羽根が１つのみである。
【０００６】
即ち、従来の光学装置は、光路上にレンズ、絞り羽根などの光学部材を挿入した状態と光路から光学部材を退避させた状態の光学特性しか得ることができず、光学性能の変化に限界があり、更なる機能性の向上が求められていた。
【０００７】
また、撮像装置は、多様な光学特性を得るために、従来の光学装置を１つの光路上に複数設けると、撮影光の光路方向の長さが長くなり、特に、被検体への挿入性が要求される電子内視鏡では挿入部の硬質長が延びてしまい、また小型化が要求される携帯機器に適さないという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、バリエーションに富んだ光学特性を実現することができ、大型化を防止した光学装置および光学装置を備えた内視鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様による光学装置は、軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなる第１の軸部材、前記第１の軸部材に軸着された第１の光学保持部材および前記第１の光学保持部材によって保持された第１の光学部材を有し、前記第１の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第１の光学部材を光学系の光路に進入する第１の静止位置と前記光路から退避する第２の静止位置とに変位自在であり、前記第１の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交する所定の第１の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第１の光学特性変更部材と、軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなり、軸心が前記第１の軸部材の軸心と同一軸上となる第２の軸部材、前記第２の軸部材に軸着された第２の光学保持部材および前記第２の光学保持部材によって保持された第２の光学部材を有し、前記第２の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第２の光学部材を前記光路に進入する前記第１の静止位置と前記光路から退避する前記第２の静止位置とに変位自在であり、前記第２の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交し前記第１の着磁方向と反対方向の第２の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第２の光学特性変更部材と、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材の磁極に働く磁場を発生自在な電磁石を有し、前記電磁石による前記磁場の磁極の切り替えによって、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材を相反する方向に同時に回動させて、前記第１の光学特性変更部材および前記第２の光学特性変更部材をそれぞれ異なる前記第１の静止位置または前記第２の静止位置に変位させる電磁駆動源と、を具備する。
【００１０】
本発明の一態様による内視鏡は、軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなる第１の軸部材、前記第１の軸部材に軸着された第１の光学保持部材および前記第１の光学保持部材によって保持された第１の光学部材を有し、前記第１の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第１の光学部材を光学系の光路に進入する第１の静止位置と前記光路から退避する第２の静止位置とに変位自在であり、前記第１の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交する所定の第１の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第１の光学特性変更部材と、軸方向と直交する方向において２つの磁極に分極された永久磁石からなり、軸心が前記第１の軸部材の軸心と同一軸上となる第２の軸部材、前記第２の軸部材に軸着された第２の光学保持部材および前記第２の光学保持部材によって保持された第２の光学部材を有し、前記第２の軸部材が軸心回りに回動することにより前記第２の光学部材を前記光路に進入する前記第１の静止位置と前記光路から退避する前記第２の静止位置とに変位自在であり、前記第２の軸部材は、前記第１の静止位置において前記軸心と直交し前記第１の着磁方向と反対方向の第２の着磁方向に２つの磁極が分極され着磁された第２の光学特性変更部材と、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材の磁極に働く磁場を発生自在な電磁石を有し、前記電磁石による前記磁場の磁極の切り替えによって、前記第１の軸部材および前記第２の軸部材を相反する方向に同時に回動させて、前記第１の光学特性変更部材および前記第２の光学特性変更部材をそれぞれ異なる前記第１の静止位置または前記第２の静止位置に変位させる電磁駆動源と、を備えた光学装置を挿入部の先端部に具備する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、バリエーションに富んだ光学特性を実現することができ、大型化を防止した光学装置および光学装置を備えた内視鏡を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一態様の内視鏡の全体構成を示す図
【図２】同、図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った挿入部の先端部分の構成を示す断面図
【図３】同、光学装置としての光学ユニットの構成を示す分解斜視図
【図４】同、光学装置としての光学ユニットの構成を示す斜視図
【図５】同、光学ユニットの構成を示す側面図
【図６】同、図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った光学ユニットの構成を示す断面図
【図７】同、図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った光学ユニットの構成を示す断面図
【図８】同、図５の矢視ＶＩＩＩ方向の光学ユニットの構成を示す平面図
【図９】同、撮像光学系における撮影光軸の光路上に第１の光学部材を挿入した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図
【図１０】同、撮像光学系における撮影光軸の光路上から第２の光学部材を退避した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図
【図１１】同、撮像光学系における撮影光軸の光路上から第１の光学部材を退避した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図
【図１２】同、撮像光学系における撮影光軸の光路上に第２の光学部材を挿入した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本発明について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、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であり、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、およ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。
【００１４】
図１から図１２は本発明の一態様に係わり、図１は内視鏡の全体構成を示す図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿った挿入部の先端部分の構成を示す断面図、図３は光学装置としての光学ユニットの構成を示す分解斜視図、図４は光学装置としての光学ユニットの構成を示す斜視図、図５は光学ユニットの構成を示す側面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線に沿った光学ユニットの構成を示す断面図、図７は図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿った光学ユニットの構成を示す断面図、図８は図５の矢視ＶＩＩＩ方向の光学ユニットの構成を示す平面図、図９は撮像光学系における撮影光軸の光路上に第１の光学部材を挿入した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図、図１０は撮像光学系における撮影光軸の光路上から第２の光学部材を退避した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図、図１１は撮像光学系における撮影光軸の光路上から第１の光学部材を退避した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図、図１２は撮像光学系における撮影光軸の光路上に第２の光学部材を挿入した状態と電磁駆動源との関係を示す平面図である。
【００１５】
図１に示すように、内視鏡１は、被検体内に挿入される挿入部２と、この挿入部２の基端側に連設された操作部３と、この操作部３から延出されたユニバーサルコード８と、このユニバーサルコード８の延出端に設けられたコネクタ９と、を具備して構成されている。なお、内視鏡１は、コネクタ９を介して、制御装置、照明装置などの図示しない外部装置と電気的に接続される。
【００１６】
操作部３には、挿入部２の湾曲部１２を上下方向に湾曲させる上下用湾曲操作ノブ４と、湾曲部１２を左右方向に湾曲させる左右用湾曲操作ノブ５とが設けられている。
【００１７】
さらに、操作部３には、上下用湾曲操作ノブ４の回動位置を固定する固定レバー６と、左右用湾曲操作ノブ５の回動位置を固定する固定ノブ７とが設けられている。
【００１８】
挿入部２は、先端側から順に、先端部１１、湾曲部１２および可撓管部１３が連接されており、被検体に挿入しやすいように細長に形成されている。
【００１９】
湾曲部１２は、上下用湾曲操作ノブ４および左右用湾曲操作ノブ５の回動操作により、例えば上下左右の４方向に湾曲されることにより、先端部１１内に設けられた後述する撮像ユニット１０の観察方向を可変したり、被検体内における先端部１１の挿入性を向上させたりするものである。
【００２０】
挿入部２の先端部１１内には、図２に示すように、先端硬質部材２０が設けられており、この先端硬質部材２０に、被検体内を撮像する撮像ユニット３０が固定されている。
【００２１】
なお、先端硬質部材２０には、撮像ユニット３０の他、図１に示したコネクタ９、ユニバーサルコード８、操作部３および挿入部２内のそれぞれ挿通された、被検体内に照明光を供給する図示しないライトガイドの先端部分、被検体内に対し処置具を挿抜するための処置具挿通チャンネル２１の先端部分などが周知の固定手段によって固定されている。
【００２２】
また、先端硬質部材２０には、撮像ユニット３０における先端部１１の先端面に露出された撮像ユニット３０の最先端に設けられる観察窓としての対物レンズ３２に流体を供給する図示しない流体供給管路の先端部分、この先端部分に固定された図示しない供給ノズルなどが周知の固定手段によって固定されている。
【００２３】
なお、先端硬質部材２０は、最先端にある湾曲駒２２が外嵌されており、回動自在に連設された複数の湾曲駒から先端硬質部材２０の外周部を覆うように湾曲ゴム２３が配設されている。また、先端硬質部材２０は、先端面を覆うように先端カバー２４が配設されている。
【００２４】
撮像ユニット３０は、先端側にレンズ枠３１を有し、このレンズ枠３１内には、撮像光学系（光学系）を構成する光学部材として、上述した観察窓となる対物レンズ３２と、この対物レンズ３２の背面に設けられた絞り３３が後述する撮像ユニット３０の対物光学系における撮影光軸Ｏ方向に沿って保持されている。
【００２５】
また、レンズ枠３１内において、対物レンズ３２および絞り３３が形成する撮影光軸Ｏを有する光路に対し、光学特性を変更させる光学ユニット４０が配設されている。
【００２６】
レンズ枠３１の基端側には、撮像枠３４が外嵌されている。この撮像枠３４内には、固体撮像素子などからなるイメージセンサ３５がカバーガラス３６を介して保持されている。
【００２７】
カバーガラス３６は、撮像枠３４に保持された光学ガラス３７に位置調整されて光学接着剤などによって固着されている。また、撮像枠３４内において、イメージセンサ３５の基端側には、複数の電子部品が搭載された電気基板３８が配設されている。
【００２８】
この電気基板３８には、イメージセンサ３５に対する各種駆動信号の供給、イメージセンサ３５で取得した画像信号の伝送などを行うための信号ケーブル３９が接続されている。
【００２９】
なお、撮像枠３４の中途から信号ケーブル３９の先端部分には、それぞれの外周部を覆うように熱収縮チューブ２５が設けられている。この熱収縮チューブ２５に覆われた部分には、水密保持のため接着剤などの充填剤が配設されている。
【００３０】
信号ケーブル３９からは、駆動用ケーブル３９ａが分岐されており、この駆動用ケーブル３９ａは、撮像枠３４の外側面に沿って配設されたＦＰＣ４１を介して、光学ユニット４０と電気的に接続されている。
【００３１】
これにより、光学ユニット４０には、例えば、術者などによって内視鏡１に設けられたスイッチ類の操作入力に応じて、光源装置内などに配設された電源制御部から駆動電流が供給される。
【００３２】
ここで、本実施の形態の光学装置である光学ユニット４０について、以下に詳しく説明する。  
光学ユニット４０は、図３に示すように、軸保持部材としてのハウジング５０と、このハウジング５０に回動保持される２つの第１、第２の光学特性変更部材６０，７０と、これら第１、第２の光学特性変更部材６０，７０を回動動作させる電磁駆動源８０と、を有して構成されている。
【００３３】
ハウジング５０は、図４および図５に示すように、対向するように配設された第１の基板５１、第２の基板５２および第３の基板５３を有している。これら第１〜第３の基板５１〜５３は、円形部５１ａ〜５３ａと矩形部５１ｂ〜５３ｂとが一体となった外観形状をなす平板状の部材によって構成されている。
【００３４】
第１〜第３の基板５１〜５３には、図３に示したように、円形部５１ａ〜５３ａの中央に、撮像光学系の光路に対応して開口する開口部５１ｃ〜５３ｃが設けられている。
【００３５】
また、第１〜第３の基板５１〜５３には、円形部５１ａ〜５３ａの開口部５１ｃ〜５３ｃから矩形部５１ｂ〜５３ｂ寄りにオフセットした位置に、第１〜第３の軸受孔５１ｄ〜５３ｄが設けられている。
【００３６】
さらに、第１，第３の基板５１，５３には、円形部５１ａ，５３ａ上の矩形部５１ｂ，５３ｂに対して反対側にオフセットした位置に略Ｌ字状をなす第１の凸部５４ａ，５５ａが立設されると共に、矩形部５１ｂ，５３ｂ上の円形部５１ａ，５３ａに対して反対側にオフセットした位置に略Ｉ字状をなす第２の凸部５４ｂ，５５ｂが立設されている。
【００３７】
また、第２の基板５２には、円形部５２ａ上の矩形部５２ｂとは反対側にオフセットした位置に円形部５２ａの縁辺部に沿った円弧状の第１のスペーサ５６ａが立設されるとともに、矩形部５２ｂ上の円形部５２ａとは反対側にオフセットした位置に略Ｉ字状をなす第２のスペーサ５６ｂが立設されている。
【００３８】
そして、第１の基板５１の第１、第２の凸部５４ａ，５４ｂを介して第１、第２の基板５１，５２が連結され、第２の基板５２の第１、第２のスペーサ５６ａ，５６ｂを介して第２，第３の基板５２，５３が連結されることにより、２層で中空となるように積層されたハウジング５０が構成されている。即ち、第１の基板５１の第１、第２の凸部５４ａ，５４ｂは、第２の基板５２に対するスペーサを構成している。
【００３９】
なお、第１〜第３の基板５１〜５３が積層された連結状態において、開口部５１ｃ〜５３ｃは、それぞれが重畳するように１つの軸上に孔軸が一致するように形成されている。同様に、第１〜第３の基板５１〜５３が積層された連結状態において、第１〜第３の軸受孔５１ｄ〜５３ｄは、それぞれが重畳するように１つの軸上に孔軸が一致するように形成されている。
【００４０】
第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２の軸部材６１，７１と、光学保持部材としての第１、第２のハネ部材６２，７２と、ここではレンズ、光学フィルタなどの第１、第２の光学部材６４，７４を保持する円環状の第１、第２の光学保持枠６３，７３と、を有して構成されている。なお、第１、第２の光学部材６４，７４は、ここではレンズ、光学フィルタなどとして説明するが絞り羽根などであってもよい。
【００４１】
第１、第２の軸部材６１，７１は、第１の磁極としてのＳ極と、第２の磁極としてのＮ極と、が軸対称に着磁された略円柱形状をなす永久磁石によって構成されている。即ち、第１、第２の軸部材６１は、光軸方向に平行な軸方向と直交する方向において、２つの磁極であるＳ極とＮ極に分極されている。
【００４２】
そして、これら第１、第２の軸部材６１，７１は、ハウジング５０の第１〜第３の基板５１〜５３の第１〜第３の軸受孔５１ｄ〜５３ｄに対し、同一の軸心回りに回動可能な状態にて挿通されている。
【００４３】
即ち、第１、第２の軸部材６１，７１は、第１〜第３の軸受孔５１ｄ〜５３ｄが１つの軸上に孔軸を有しているため、１つの軸上に軸心が配置され、互いの軸心が同一軸上に配置されている。
【００４４】
なお、第１、第２の軸部材６１，７１は、ハウジング５０に配設された状態において、第１〜第３の軸受孔５１ｄ〜５３ｄからの脱落を防止するための図示しないストッパが設けられている。
【００４５】
第１、第２のハネ部材６２，７２は、一端側が接着などによって第１、第２の軸部材６１，７１に軸着されたアーム部６２ａ，７２ａと、アーム部６２ａ，７２ａの他端側に第１、第２の光学部材６４，７４を保持する第１、第２の光学保持枠６３，７３が固着される光学保持部６２ｂ，７２ｂと、が一体形成された平板状の部材によって構成されている。
【００４６】
以上のように構成された、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２の軸部材６１，７１の中心軸心回りに回動自在にハウジング５０に配設されている。
【００４７】
なお、第１の光学特性変更部材６０の第１のハネ部材６２が第１、第２の基板５１，５２の間に形成された空間内における第１の基板５１上に配設され、第２の光学特性変更部材７０の第２のハネ部材７２が第３の基板５３上に配設される。
【００４８】
このとき、第１の光学特性変更部材６０および第２の光学特性変更部材７０は、図６および図８に示すように、それぞれの第１、第２の光学部材６４，７４が撮像光学系の撮影光軸Ｏの光路上となる挿入位置としての第１の静止位置または撮像光学系の撮影光軸Ｏの光路から外れた退避位置としての第２の静止位置の相互に異なる位置となるようにそれぞれの配置が設定されている。
【００４９】
即ち、第１の光学特性変更部材６０の第１の光学部材６４が撮像光学系による撮影光軸Ｏの光路上となる第１の静止位置にあるとき、第２の光学特性変更部材７０の第２の光学部材７４が撮像光学系の撮影光軸Ｏの光路から外れた第２の静止位置となる。
【００５０】
一方、第１の光学特性変更部材６０の第１の光学部材６４が撮像光学系による撮影光軸Ｏの光路から外れた第２の静止位置にあるとき、第２の光学特性変更部材７０の第２の光学部材７４が撮像光学系の撮影光軸Ｏの光路上となる第１の静止位置となる。
【００５１】
なお、図９および図１２に示すように、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２のハネ部材６２，７２に対して、第１、第２の軸部材６１，７１の第１の磁極としてのＳ極と、第２の磁極としてのＮ極と、が軸心回りに所定の角度、ここでは略４５度ずらされて軸着されている。  
【００５２】
さらに、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２のハネ部材６２，７２を基準とした、第１、第２の軸部材６１，７１の各々の軸心と直交する着磁方向が、互いに反対方向とるようにＳ極およびＮ極の２つの磁極が分極されている。
【００５３】
電磁駆動源８０は、図３または図７に示すように、例えば、第２の基板５２上に固設されるベース部材８２と、このベース部材８２の各端部にそれぞれ連設する第１、第２のコアアーム８３，８４と、が一体の磁性体によって形成されたヨーク８１を有する。
【００５４】
本実施形態において、電磁駆動源８０は、第２，第３の基板５２，５３の間に形成された空間内に配設され、ヨーク８１のベース部材８２が第２の基板５２上おいて、開口部５２ｃを挟んで第２の軸受孔５２ｄ側と反対の位置に固設されている。
【００５５】
ベース部材８２の各端部には、他の部位よりも細形に形成された第１、第２の連結部８２ａ，８２ｂが設けられ、これら第１、第２の連結部８２ａ，８２ｂには、第１、第２のコアアーム８３，８４の基端側がそれぞれ連結されている。
【００５６】
第１、第２のコアアーム８３，８４は、第２の基板５２上に沿って、ベース部材８２から第２の軸受孔５２ｄ側に延設されている。これら第１、第２のコアアーム８３，８４の外周部には、一連の巻線が順次巻回されることにより、第１、第２の電磁コイル８５，８６が形成されている。
【００５７】
そして、これら第１、第２のコアアーム８３，８４と第１、第２の電磁コイル８５，８６とにより、第１、第２の電磁石８７，８８が構成されている。また、第１、第２の電磁石８７，８８の先端側には、第１、第２のコアアーム８３，８４の先端部が第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａとして突出されている。
【００５８】
これら第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａは、第２の基板５２の第２の軸受孔５２ｄから上方に突出する第１の軸部材６１および第３の基板５３の第３の軸受孔５３ｄから下方に突出する第２の軸部材７１の側部（外周部）に臨まされている。
【００５９】
また、第１、第２の電磁コイル８５，８６は、互いに異なる方向の磁場を発生するよう、その巻回方向が設定されており、本実施形態においては電磁コイル８５,８６が同一方向（例えば右巻き）に巻かれている。  
例えば、電磁駆動源８０に対して所定の正電流が供給されたとき、第１の電磁コイル８５が第１のコアヘッド８３ａ側を第１の磁極であるＳ極に帯磁させる磁場を発生させ、第２の電磁コイル８６が第２のコアヘッド８４ａ側を第２の磁極であるＮ極に帯磁させる磁場を発生させる。
【００６０】
一方、例えば、電磁駆動源８０に対して所定の負電流が供給されたとき、第１の電磁コイル８５が第１のコアヘッド８３ａ側を第２の磁極であるＮ極に帯磁させる磁場を発生させ、第２の電磁コイル８６が第２のコアヘッド８４ａ側を第１の磁極であるＳ極に帯磁させる磁場を発生させる。
【００６１】
このように、電磁駆動源８０は、第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａ側を第１の磁極であるＳ極または第２の磁極であるＮ極に切り替えて帯磁させることで、その磁場の切り替えによって、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０の第１、第２の軸部材６１，７１へ磁気作用する磁力変化で第１、第２の光学特性変更部材６０，７０を回動させる構成となっている。
【００６２】
なお、第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａは、互いに異なる方向の磁場を発生し、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０の第１、第２の軸部材６１，７１の軸心と直交する方向において、第１、第２の軸部材６１，７１を挟むようにそれぞれが対向配設される。言い換えれば、第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａは、第１、第２の軸部材６１，７１の軸心と直交する方向に、第１、第２の軸部材６１，７１を挟むように磁場を発生し、電磁駆動源８０へ供給する電流の正負の切り替えにより、磁場方向を逆方向に切り替える。
【００６３】
ここで、以上のように構成された本実施形態の光学ユニット４０において、ハウジング５０を構成する第１、第２の凸部５４ａ，５５ａ，５４ｂ，５５ｂは、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０の第１、第２のハネ部材６２，７２の回動を規制するストッパとしての機能を有している。
【００６４】
即ち、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１の静止位置側に回動したときに、第１、第２のハネ部材６２，７２の光学保持部６２ｂ，７２ｂが第１の凸部５４ａ，５５ａに当接することで、第１、第２の光学部材６４，７４が所定の位置で静止するように第１の静止位置にて停止する。
【００６５】
これにより、第１、第２のハネ部材６２，７２は、光学保持部６２ｂ，７２ｂが第１の凸部５４ａ，５５ａに当接されて第１、第２の軸部材６１，７１周りの一方向への回動が規制されることにより、光学保持部６２ｂ，７２ｂを各円形部５１ａ〜５３ａの開口部５１ｃ〜５３ｃと同軸上に重畳させる位置に位置決めされる。
【００６６】
即ち、第１、第２のハネ部材６２，７２は、第１、第２の光学部材６４，７４を撮影光軸Ｏの光路上に挿入する挿入位置としての第１の静止位置に位置決めされる（例えば、図９および図１２参照）。
【００６７】
一方、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第２の静止位置側に回動したときに、第１、第２のハネ部材６２，７２の光学保持部６２ｂ，７２ｂが第２の凸部５４ｂ，５５ｂに当接することで、退避位置となる第２の静止位置にて停止する。
【００６８】
これにより、第１、第２のハネ部材６２，７２は、光学保持部６２ｂ，７２ｂが第２の凸部５４ｂ，５５ｂに当接されて第１、第２の軸部材６１，７１周りの他方向への回動が規制されることにより、光学保持部６２ｂ，７２ｂを矩形部５１ｂ，５３ｂ側に配置させる位置に位置決めされる。
【００６９】
即ち、第１、第２のハネ部材６２，７２は、第１、第２の光学部材６４，７４を撮影光軸Ｏの光路から退避させる退避位置としての第２の静止位置に位置決めされる（例えば、図１０および図１１参照）。
【００７０】
ここで、電磁駆動源８０の磁場と第１、第２の光学特性変更部材６０，７０の配置関係について、以下に詳しく説明する。
【００７１】
先ず、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、図９または図１２に示すように、一方の第１、第２の光学部材６４，７４が挿入位置としての第１の静止位置にあるとき、図１０および図１１に示すように、他方の第２、第１の光学部材７４，６４が退避位置としての第２の静止位置となるように設置されている。
【００７２】
この状態において、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、図９および図１０にある、例えば第１のコアヘッド８３ａがＮ極、第２のコアヘッド８４ａがＳ極の時に、第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａ間に発生する最短の磁場に対して第１、第２の軸部材６１，７１の第１の磁極としてのＳ極および第２の磁極としてのＮ極に軸対称の着磁方向が軸心回りに所定の角度、ここでは略４５度ずれて軸着されており、第１、第２の軸部材６１，７１の互いの着磁方向が所定の角度、ここでは略９０度ずれた状態となっている。
【００７３】
なお、図９および図１２に示す、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０が第１の静止位置にあるとは、それぞれの第１の軸部材６１，７１が軸心と直交してＳ極およびＮ極に分極して着磁された２つの着磁方向が軸心回りに略１８０°ずれた反対方向となっている。
【００７４】
同様に、図１０および図１１に示す、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０が第２の静止位置にあるときも、それぞれの第１の軸部材６１，７１が軸心と直交してＳ極およびＮ極に分極して着磁された２つの着磁方向が軸心回りに略１８０°ずれた反対方向となっている。
【００７５】
具体的には、第１の光学特性変更部材６０は、第１の光学部材６４が挿入位置としての第１の静止位置にあるとき、第１の軸部材６１の着磁されたＮ極側が、Ｓ極となった第１のコアヘッド８３ａに対向すると共に、第１の軸部材６１の着磁されたＳ極側が、Ｎ極となった第２のコアヘッド８４ａに対向するように設定されている（図９参照）。
【００７６】
このとき、第２の光学特性変更部材７０は、第２のハネ部材７２が退避位置としての第２の静止位置にあり、第２の軸部材７１の着磁されたＮ極側が、Ｓ極となった第１のコアヘッド８３ａに対向すると共に、第２の軸部材７１の着磁されたＳ極側が、Ｎ極となった第２のコアヘッド８４ａに対向するように設定されている（図１０参照）。
【００７７】
一方、第１の光学特性変更部材６０は、第１の光学部材６４が退避位置としての第２の静止位置にあるとき、第１の軸部材６１の着磁されたＳ極側が、Ｎ極となった第１のコアヘッド８３ａに対向すると共に、第１の軸部材６１の着磁されたＮ極側が、Ｓ極となった第２のコアヘッド８４ａに対向するように設定されている（図１１参照）。
【００７８】
このとき、第２の光学特性変更部材７０は、第２のハネ部材７２が挿入位置としての第１の静止位置にあり、第２の軸部材７１の着磁されたＳ極側が、Ｎ極となった第１のコアヘッド８３ａに対向すると共に、第２の軸部材７１の着磁されたＮ極側が、Ｓ極となった第２のコアヘッド８４ａに対向するように設定されている（図１２参照）。
【００７９】
次に、以上のように構成された本実施の形態の光学ユニット４０の動作を以下に詳しく説明する。  
光学ユニット４０は、第１の光学特性変更部材６０の第１の光学部材６４が撮影光軸Ｏの光路上に挿入する挿入位置としての第１の静止位置にあって、第２の光学特性変更部材７０の第２の光学部材７４が撮影光軸Ｏの光路から外れた退避位置としての第２の静止位置にあるとき、電磁駆動源８０に対して正電流が供給されており、第１、第２の電磁コイル８５，８６が励磁され、第１のコアヘッド８３ａ側がＳ極に帯磁されると共に、第２のコアヘッド８４ａ側がＮ極に帯磁された状態となっている（図９および図１０参照）。
【００８０】
そして、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、Ｓ極に帯磁された第１のコアヘッド８３ａから発生する磁場によって、この第１のコアヘッド８３ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＮ極に働く引力と、Ｎ極に帯磁された第２のコアヘッド８４ａから発生する磁場によって、この第２のコアヘッド８４ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＳ極に働く引力と、を受けた状態となっている。
【００８１】
これにより、第１の光学特性変更部材６０は、第１の静止位置方向、ここでは図９の紙面に向かって見た反時計回りに常に回動力が与えられ、第１の軸部材６１に軸着された第１のハネ部材６２が第１の凸部５４ａに当接して、第１の軸部材６１の軸心回りの回動が規制される。こうして、第１の光学特性変更部材６０は、第１の光学部材６４が撮影光軸Ｏの光路上に挿入する挿入位置としての第１の静止位置で保持される。
【００８２】
一方、第２の光学特性変更部材７０は、第２の静止位置方向、ここでは図１０の紙面に向かって見た時計回りに常に回動力が与えられ、第２の軸部材７１に軸着された第２のハネ部材７２が第２の凸部５５ｂに当接し、第２の軸部材７１の軸心回りの回動が規制される。こうして、第２の光学特性変更部材７０は、第２の光学部材７４が撮影光軸Ｏの光路上から外れた退避位置としての第２の静止位置で保持される。
【００８３】
また、このように第１の光学特性変更部材６０が第１の静止位置、且つ第２の光学特性変更部材７０が第２の静止位置に保持されている状態から、術者などによって、例えば、操作部３の所定のスイッチの操作入力がなされると、電磁駆動源８０に供給されていた駆動電流が正電流から負電流に切り替えられる。
【００８４】
これにより、第１、第２の電磁コイル８５，８６に流れる電流が逆向きになり、第１、第２の電磁石８７，８８の励磁状態が反転し、第１のコアヘッド８３ａ側がＮ極に帯磁されると共に、第２のコアヘッド８４ａ側がＳ極に帯磁される。
【００８５】
そして、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、Ｎ極に帯磁された第１のコアヘッド８３ａから発生する磁場によって、この第１のコアヘッド８３ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＮ極に働く斥力と、Ｓ極に帯磁された第２のコアヘッド８４ａから発生する磁場によって、この第２のコアヘッド８４ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＳ極に働く斥力と、を受けた状態となる。
【００８６】
これにより、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２の軸部材６１，７１が互いに相反する方向（第１、第２の軸部材６１，７１の軸心回りの逆方向）に同時に回動される。
【００８７】
即ち、第１の光学特性変更部材６０が第１の静止位置から第２の静止位置方向、ここでは図９の紙面に向かって見た時計回り方向に、第２の光学特性変更部材７０が第２の静止位置から第２の静止位置方向、ここでは図１０の紙面に向かって見た反時計回り方向に同時に回動される。
【００８８】
また、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０は、第１、第２の軸部材６１，７１が回転することで、Ｎ極に帯磁された第１のコアヘッド８３ａから発生する磁場によって、この第１のコアヘッド８３ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＳ極に働く引力と、Ｓ極に帯磁された第２のコアヘッド８４ａから発生する磁場によって、この第２のコアヘッド８４ａに対向する第１、第２の軸部材６１，７１のＮ極に働く引力と、が与えられる。
【００８９】
こうして、第１の光学特性変更部材６０は、第１の光学部材６４が撮影光軸Ｏの光路から外れた退避位置としての第２の静止位置側に回動し、第１の軸部材６１に軸着された第１のハネ部材６２が第２の凸部５４ｂに当接し、第１の軸部材６１の軸心回りの回動が規制される。
【００９０】
また、第１の光学特性変更部材６０は、第１の軸部材６１が第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａから発生する磁場によって引力を常に受けることで、第１の光学部材６４が撮影光軸Ｏの光路上から外れた退避位置としての第２の静止位置で保持される（図１１参照）。
【００９１】
ここでも、第１の光学特性変更部材６０は、第２の静止位置方向、ここでは図１１の紙面に向かって見た時計回りに常に回動力が与えられ、第１の軸部材６１に軸着された第１のハネ部材６２が第２の凸部５４ｂに当接して、第１の軸部材６１の軸心回りの回動が規制される。こうして、第１の光学特性変更部材６０は、第１の光学部材６４が撮影光軸Ｏの光路上から外れた退避位置としての第２の静止位置で保持される。
【００９２】
一方、第２の光学特性変更部材７０は、第２の光学部材７４が撮影光軸Ｏの光路に挿入される挿入位置としての第１の静止位置側に回動し、第２の軸部材７１に軸着された第２のハネ部材７２が第１の凸部５５ａに当接し、第２の軸部材７１の軸心回りの回動が規制される。
【００９３】
こうして、第２の光学特性変更部材７０は、第２の軸部材７１が第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａから引力を常に受けることで、第２の光学部材７４が撮影光軸Ｏの光路上に挿入された挿入位置としての第１の静止位置で保持される（図１２参照）。
【００９４】
ここでも、第２の光学特性変更部材７０は、第１の静止位置方向、ここでは図１２の紙面に向かって見た反時計回りに常に回動力が与えられ、第２の軸部材７１に軸着された第２のハネ部材７２が第１の凸部５５ａに当接し、第２の軸部材７１の軸心回りの回動が規制される。こうして、第２の光学特性変更部材７０は、第２の光学部材７４が撮影光軸Ｏ上に進入する進入位置としての第１の静止位置で保持される。
【００９５】
また、第１の光学特性変更部材６０が第２の静止位置、且つ第２の光学特性変更部材７０が第１の静止位置に保持されている状態から、術者などによって、例えば、操作部３の所定のスイッチの操作入力によって、電磁駆動源８０に供給されていた駆動電流が負電流から正電流に切り替えられると、第１、第２のコアヘッド８３ａ，８４ａが帯磁するＳ極とＮ極の磁性が切り替わることで、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０が回動し、第１の光学特性変更部材６０が第１の静止位置、且つ第２の光学特性変更部材７０が第２の静止位置に変位する。
【００９６】
以上に説明したように、本実施の形態の光学ユニット４０は、第１、第２の光学特性変更部材６０，７０の第１、第２の光学部材６４，７４を撮影光軸Ｏの光路上へ進入する第１の静止位置または退避する第２の静止位置に同時に切換えることができる構成となっている。
【００９７】
このような構成とすることで、光学ユニット４０は、レンズ、光学フィルタ、絞りなどの第１、第２の光学部材６４，７４の組み合わせを変更することで、所望の光学性能を変化させることができ、撮像ユニット３０の光学機能性を向上させることができる。
【００９８】
また、光学ユニット４０は、１つで第１、第２の光学部材６４，７４の組み合わせにより、多様な光学特性を得ることができるようにして大型化を防止することで、撮像ユニット３０が大きくならず、挿入部２の硬質部分である先端部１１の長さが延びることも防止することができる。
【００９９】
以上により、光学装置である光学ユニット４０は、バリエーションに富んだ光学特性を実現することができ、大型化を防止することができる。
【０１００】
なお、上述の実施の形態では、光学ユニット４０に設けられる第１、第２の光学部材６４，７４がレンズ、光学フィルタ、絞り羽根などとして説明している。  
そこで、第１、第２の光学部材６４，７４の種々の具体的な組み合わせについて、以下に説明する。
【０１０１】
先ず、光学ユニット４０は、例えば、第１、第２の光学部材６４，７４の一方を光学フィルタ、他方を凸レンズまたは凹レンズとした場合、光学フィルタを撮影光軸Ｏの光路上に進入させて、特殊光の遠点観察で病変部位を発見した後、凸レンズを撮影光軸Ｏの光路上に進入させて切り替えることで、通常光の拡大観察で病変部位の精密診断を行うことができるようになる。なお、凸レンズと凹レンズは、撮像ユニット３０に設けられる対物光学系の設計に応じて、所望の拡大観察が行えるものが選択される。
【０１０２】
また、光学ユニット４０は、例えば、第１、第２の光学部材６４，７４の一方を光学フィルタ、他方を平板レンズとした場合、光学フィルタと平板レンズの厚さを同一とすることで、撮像ユニット３０におけるピント位置を変えずに特殊観察と通常光観察を行うことができ、ピント位置を変えたくないときに有効な構成となる。
【０１０３】
さらに、光学ユニット４０は、例えば、第１、第２の光学部材６４，７４の一方を光学フィルタ、他方を絞り羽根とした場合、光学フィルタを撮影光軸Ｏの光路上に進入させた特殊光観察では光学フィルタによる照明光の光量不足が生じるため、撮像ユニット３０に設けられる絞り３３を特殊光観察時に対応した明るさ優先の設定として、通常観察時に絞り羽根を撮影光軸Ｏの光路上に進入させて通常の被写界深度となるように設定することができる。
【０１０４】
また、光学ユニット４０は、例えば、第１、第２の光学部材６４，７４の一方を凸レンズ、他方を凹レンズとした場合、撮像ユニット３０において、凸レンズを撮影光軸Ｏの光路上に進入させた遠点観察と、凹レンズを撮影光軸Ｏの光路上に進入させた近点観察と、を切り替えられる構成とすることができる。なお、凸レンズと凹レンズは、撮像ユニット３０に設けられる対物光学系の設計に応じて、遠点観察と近点観察が逆となる場合がある。
【０１０５】
この光学ユニット４０では、撮像ユニット３０における対物レンズの枚数が少なくても、拡大倍率を上げた観察が可能となり、凹レンズのみの構成に比べ、切り替わる凸レンズとの組み合わせによって、凹レンズの屈折力（パワー）を小さくできるため、撮影光軸Ｏの光路上に進入する凹レンズの位置が多少ずれても問題がなくなるという利点もある。
【０１０６】
なお、本発明は、以上説明した各実施形態に限定されることなく、種々の変形や変更が可能であり、それらも本発明の技術的範囲内である。例えば、第１、第２の光学部材６４，７４の組み合わせ構成として、絞りと凸レンズ、絞りと凹レンズ、絞りと平板レンズ、凸レンズと凸レンズ、凸レンズと平板レンズ、凹レンズと凹レンズ、凹レンズと平板レンズなど種々の形態としてもよい。
【０１０７】
また、上述の実施形態においては、光学部材としてレンズ、光学フィルタ、絞りなどを、光学系の光路に挿脱させる一例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、プリズムなどを挿脱させる構成であってもよい。
【０１０８】
また、本発明が適用される光学系としては、撮像光学系に限定されるものでなく、例えば、被写体などに対して照明光を照射する照明光学系などに対しても適用が可能である。
【０１０９】
また、上述の各実施形態においては、Ｓ極を第１の磁極、Ｎ極を第２の磁極として説明したが、これら第１、第２の磁極の対応付けは逆であっても良いことは勿論である。
【符号の説明】
【０１１０】
１・・・内視鏡
２・・・挿入部
３・・・操作部
４・・・上下用湾曲操作ノブ
５・・・左右用湾曲操作ノブ
６・・・固定レバー
７・・・固定ノブ
８・・・ユニバーサルコード
９・・・コネクタ
１０・・・撮像ユニット
１１・・・先端部
１２・・・湾曲部
１３・・・可撓管部
２０・・・先端硬質部材
２１・・・処置具挿通チャンネル
２２・・・湾曲駒
２３・・・湾曲ゴム
２４・・・先端カバー
２５・・・熱収縮チューブ
３０・・・撮像ユニット
３１・・・レンズ枠
３２・・・対物レンズ
３４・・・撮像枠
３５・・・イメージセンサ
３６・・・カバーガラス
３７・・・光学ガラス
３８・・・電気基板
３９・・・信号ケーブル
３９ａ・・・駆動用ケーブル
４０・・・光学ユニット
５０・・・ハウジング
５１〜５３・・・第１〜第３の基板
５１ａ〜５３ａ・・・円形部
５１ｂ〜５３ｂ・・・矩形部
５１ｃ〜５３ｃ・・・開口部
５１ｄ〜５３ｄ・・・第１〜第３の軸受孔
５４ａ〜５４ｂ・・・第１〜第２の凸部
５５ａ〜５５ｂ・・・第１〜第２の凸部
５６ａ〜５６ｂ・・・第１〜第２のスペーサ
６０・・・第１の光学特性変更部材
６１・・・第１の軸部材
６２・・・第１のハネ部材
６２ａ，７２ａ・・・アーム部
６２ｂ，７２ｂ・・・光学保持部
６３，７３・・・光学保持枠
６４・・・第１の光学部材
７０・・・第２の光学特性変更部材
７１・・・第２の軸部材
７２・・・第２のハネ部材
７４・・・第２の光学部材
８０・・・電磁駆動源
８１・・・ヨーク
８２・・・ベース部材
８２ａ，８２ｂ・・・第１、第２の連結部
８３，８４・・・第１、第２のコアアーム
８３ａ，８４ａ・・・第１、第２のコアヘッド
８５，８６・・・第１、第２の電磁コイル
８７，８８・・・第１、第２の電磁石
Ｏ・・・撮影光軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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