(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に可動レンズ群および固定レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記可動レンズ群を支持する可動鏡筒を、前記固定レンズ群を支持する固定鏡筒に光軸方向に摺動可能に嵌合させ、
前記可動レンズ群と前記固定レンズ群との間のレンズ間空気室の圧力を調整することにより前記可動鏡筒を光軸方向に伸縮させ、
前記可動鏡筒の伸縮により前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する、
内視鏡装置。
【請求項２】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠に、前記エア流通路から供給される空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる第一噴射ノズルと第二噴射ノズルが設けられ、
それぞれの前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動レンズ支持枠を駆動する、
内視鏡装置。
【請求項３】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記レンズ収納部内に移動可能に設けられ、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠に、前記エア流通路から供給される空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる第一噴射ノズルと第二噴射ノズルが傾斜して設けられ、
それぞれの前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動レンズ支持枠を回転させながら駆動する、
内視鏡装置。
【請求項４】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に３つの可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記３つの可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記３つの可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記レンズ収納部内に移動可能に設けられ、前記３つの可動レンズ群を支持する可動鏡筒と、
前記各可動レンズ群間に形成される各空気貯留室と、
前記各空気貯留室の貯留された空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる噴射ノズルと、を有し、
前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動鏡筒を駆動する、内視鏡装置。
【請求項５】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記レンズ収納部内に光軸方向に移動かつ回転可能に設けられ、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠を有しており、前記エア流通路から供給される空気の圧力により前記可動レンズ支持枠に回転力を付与し、前記可動レンズ支持枠の回転運動を直線運動に変換させることによって、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する、
内視鏡装置。
【請求項６】
前記エアアクチュエータ機構は、
前記可動レンズ支持枠の外周面に前記エア流通路から供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部が設けられ、
前記可動レンズ支持枠の回転運動を回動直動変換手段により直線運動に変換して前記可動レンズ支持枠を駆動する、
請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項７】
前記風力受部は、
前記可動レンズ支持枠の外周面に反時計方向に沿って徐々に深くなる第一切欠溝部と、時計方向に沿って徐々に深くなる第二切欠溝部が形成される、
請求項６に記載の内視鏡装置。
【請求項８】
前記風力受部は、
時計方向に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第一凹凸部が前記可動レンズ支持枠の外周面に沿って複数形成された第一風力受部と、
反時計方向に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第二凹凸部が前記可動レンズ支持枠の外周面に沿って複数形成された第二風力受部と、
を有し、
前記第一風力受部と前記第二風力受部とは、前記可動レンズ支持枠の外周面に離間して前後して形成される、
請求項６に記載の内視鏡装置。
【請求項９】
前記エアアクチュエータ機構は、
前記可動レンズ群を支持する前記可動レンズ支持枠を直線移動可能に規制する直線ガイド部と、
前記可動レンズ支持枠の外周面に形成されたネジ部に螺合し光軸周りに回転可能に設けられた回転体と、
前記支持ブロックに形成された前記エア流通路に設けられ前記回転体に回動力を付与する風船状チューブと、
を有し、
前記風船状チューブに前記エア流通路を通して空気を供給することにより膨出する空気の圧力で前記回転体を回動させ、前記回転体の回動を回動直動変換機構により直線運動に変換させることによって、前記可動レンズ支持枠を光軸方向に駆動する、
請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項１０】
前記エアアクチュエータ機構の前記可動レンズ支持枠は、
前記レンズ収納部の内壁に形成されたネジ部に回転可能に螺合されており、
前記可動レンズ群の外周面と前記レンズ収納部の内壁面とのいずれか一方には、周方向にエア流通溝部が形成されており、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記支持ブロックに形成された前記エア流通路を通して前記エア流通溝部内に空気を流通させ、前記空気の流通による摩擦力で前記可動レンズ支持枠に回動力を付与し、前記可動レンズ支持枠の回動運動を回動直動変換機構により直線運動に変換することによって、前記可動レンズ支持枠を光軸方向に駆動する、
請求項５に記載の内視鏡装置。
【請求項１１】
長尺の軟性管からなる挿入部と、
前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、
前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、
前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、
前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、
前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、
前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、
前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、
を備え、
前記エアアクチュエータ機構は、
前記レンズ収納部の内周面に光軸方向に延び前記エア流通路に連通する案内溝と、
前記可動レンズ群の外周に形成され前記案内溝に係合する凸部と、を有し、
前記案内溝と前記凸部との間の空気室の圧力を調整して前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する、
請求項１に記載の内視鏡装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、内視鏡装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、内視鏡装置の挿入部の先端部には、被検体の像をＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ  Ｍｅｔａｌ−Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）等の撮像素子の受光面上に結像させるための複数のレンズが用いられている。これら複数のレンズがズーム光学系を構成することで、レンズ間の光軸方向の距離を変化させると被検体の像の画角が調整され、画角の広い広角の像と画角の狭い望遠の像との間で、被検体の像を調整することができる。
【０００３】
複数のレンズは、例えば挿入部の先端に設けられた先端硬性部に配置される。挿入部における先端硬性部よりも基端側には、湾曲操作可能な湾曲部や、可撓性を有する可撓管部が設けられる。
先端硬性部にはレンズアダプタが取り付けられており、このレンズアダプタの支持ブロックに筒孔のレンズ収納部が設けられ、レンズ収納部内に複数のレンズが配置されている。
ズーム式撮像光学系を構成する可動レンズを光軸方向に移動させるのに、モータを用いたものがある。レンズアダプタを構成する支持ブロックの横にギヤーを介してモータを付けると、先端硬性部の外径が太くなる。また、支持ブロックの後方にモータを設けると、先端硬性部の光軸方向の長さが長くなる。挿入部は狭い空間や配管等に挿通させて用いられるため、先端硬性部の外径が太くなると挿入性が悪くなるとともに、先端硬性部が長くなると配管のコーナ部で方向転換できなくなる等の問題が生ずる。
【０００４】
例えば、特許文献１では、挿入部の先端硬性部が備える先端硬性部本体に、ズーム式対物レンズ系が設けられている。ズーム式対物レンズ系は、先端硬性部本体に固定される第一のレンズ群と、前後に進退可能な第二のレンズ群とから構成されている。第二のレンズ群が取付けられたレンズ枠に、ワイヤの一端部が固定されている。このワイヤの他端部は、挿入部の湾曲部及び可撓管部を通して、挿入部の基端側に設けられた回転駆動部内に配置されたモータに接続されている。
モータによりワイヤを前後に操作することで、第二のレンズ群が光軸方向に沿って前後に移動し、対物レンズ系の画角が変化する。
【０００５】
しかしながら、特許文献１の内視鏡装置では、第二のレンズ群が取付けられたワイヤを前後に操作した後で、湾曲部の曲率半径を小さくする（湾曲部をよりきつく湾曲させる）と、ワイヤが突っ張り湾曲部を湾曲させにくくなるとともに、第二のレンズ群が引き戻され所望するズーム倍率に設定できなくなる。また、挿入部の長さが長くなると、ワイヤとワイヤの周囲の部材との摩擦力が大きくなり、ワイヤを引き戻し難くなる。
そこで、レンズを空気により移動させることが検討されている。
【０００６】
例えば、特許文献２では、内視鏡装置の先端部の先端部外枠内に、軸方向に沿って設けられた円筒状のレンズ収納部が形成されている。レンズ収納部は、前後端の開口を透明部材で塞ぐことにより、気密が保持されている。ズーム式対物レンズを構成する複数のレンズが、鏡筒に固定されている。レンズ収納部内には、この鏡筒が軸方向に移動可能に嵌挿されている。鏡筒と複数のレンズは、レンズ収納部内でピストンとして作用するとともに、対物レンズによりレンズ収納部が前室と後室とに区分されている。
後室には、後室と内視鏡装置の操作部を連通せしめて後室への空気の出し入れを行う給排気管が接続されている。前室には、前室と内視鏡装置の操作部を連通せしめて前室に大気を導入する大気導入管が接続されている。この前室には、対物レンズよりも前方には、レンズ枠に後方への移動習性を付与するコイルバネが設けられている。
【０００７】
このように構成された特許文献２の内視鏡装置は、操作部から給排気管を介してレンズ収納部の後室に空気を送り込むと、後室内の気圧が上昇し、この圧力により対物レンズ全体がコイルバネの弾力に抗して前方へ移動せしめられ、後室内の気圧とがコイルバネの弾力とが釣り合う位置で停止せしめられる。一方で、給排気管を介して後室内の空気を排出すると、後室内の気圧が下がり、その結果コイルバネの弾力により対物レンズ全体が後方へ移動せしめられ、後室内の気圧とがコイルバネの弾力とが釣り合う位置で停止せしめられる。
したがって、レンズ収納部の後室内に空気を供給したり排出せしめたりすることにより、対物レンズ全体を光軸方向に前後動せしめ、これによってピント合わせを行うことができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】実開平５−２９０１６号公報
【特許文献２】特公平１−５１８１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、特許文献２の内視鏡装置では、対物レンズの前方に前室、後方に後室をそれぞれ設ける必要がある。対物レンズは先端硬性部に設けられるため、前室及び後室を設けることで先端硬性部の長さが長くなる。
先端硬性部は剛性が高い部材で形成されているため、先端硬性部が長くなると配管に設けられた曲り部（エルボ）を通過し難くなる。例えば、細い配管では先端硬性部が曲り部に支えて挿入部を前方に挿入できなくなるという問題がある。
【００１０】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、先端硬性部の径を太くすることなく、固定レンズ群と可動レンズ群から構成されるズーム式撮像光学系のうち可動レンズ群のみを光軸方向に移動させるエアアクチュエータ機構を採用することで光軸方向の長さを抑えて小型にした内視鏡装置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】
【００１１】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明の第１の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に可動レンズ群および固定レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記可動レンズ群を支持する可動鏡筒を、前記固定レンズ群を支持する固定鏡筒に光軸方向に摺動可能に嵌合させ、前記可動レンズ群と前記固定レンズ群との間のレンズ間空気室の圧力を調整することにより前記可動鏡筒を光軸方向に伸縮させ、前記可動鏡筒の伸縮により前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する。
【００１２】
本発明の第２の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠に、前記エア流通路から供給される空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる第一噴射ノズルと第二噴射ノズルが設けられ、それぞれの前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動レンズ支持枠を駆動する。
本発明の第３の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記レンズ収納部内に移動可能に設けられ、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠に、前記エア流通路から供給される空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる第一噴射ノズルと第二噴射ノズルが傾斜して設けられ、それぞれの前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動レンズ支持枠を回転させながら駆動する。
本発明の第４の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に３つの可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記３つの可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記３つの可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記レンズ収納部内に移動可能に設けられ、前記３つの可動レンズ群を支持する可動鏡筒と、前記各可動レンズ群間に形成される各空気貯留室と、前記各空気貯留室の貯留された空気を光軸方向に向けて互いに反対方向に噴射させる噴射ノズルと、を有し、前記噴射ノズルから噴射される空気の噴射圧の反作用により前記可動鏡筒を駆動する。
本発明の第５の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記レンズ収納部内に光軸方向に移動かつ回転可能に設けられ、前記可動レンズ群を支持する可動レンズ支持枠を有しており、前記エア流通路から供給される空気の圧力により前記可動レンズ支持枠に回転力を付与し、前記可動レンズ支持枠の回転運動を直線運動に変換させることによって、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する。
【００１３】
本発明の第６の態様の内視鏡装置は、長尺の軟性管からなる挿入部と、前記挿入部の先端に設けられ撮像光学系を収納する先端硬性部と、前記挿入部内に挿通されたエアチューブと、前記先端硬性部を構成する支持ブロックに筒孔状に形成されたレンズ収納部と、前記支持ブロックの基端部と前記レンズ収納部との間を連結するように形成されたエア流通路と、前記エアチューブの基端に連結され前記エアチューブと前記エア流通路を介して前記レンズ収納部内に空気を供給する機能および排出する機能の少なくとも一方の機能を有するエア給排機構と、前記レンズ収納部に可動レンズ群を含む複数のレンズ群が光軸方向に並べて配置されてなり、前記可動レンズ群は前記レンズ収納部に対し移動可能に設けられている前記撮像光学系と、前記可動レンズ群を光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構と、を備え、前記エアアクチュエータ機構は、前記レンズ収納部の内周面に光軸方向に延び前記エア流通路に連通する案内溝と、前記可動レンズ群の外周に形成され前記案内溝に係合する凸部と、を有し、前記案内溝と前記凸部との間の空気室の圧力を調整して前記可動レンズ群を光軸方向に駆動する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の内視鏡装置によれば、ズーム式撮像光学系を構成する固定レンズ群と可動レンズ群のうち可動レンズ群のみを光軸方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで先端硬性部の長さを抑えて小型にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態の内視鏡装置の挿入部における先端部の要部の断面図である。
【図２】同内視鏡装置の全体図である。
【図３】本発明の第１実施形態の第１変形例の内視鏡装置を説明する図１中の要部拡大図である。
【図４】同内視鏡装置の可動レンズ群及び固定レンズ群の斜視図である。
【図５】本発明の第１実施形態の第２変形例の内視鏡装置の要部の断面図である。
【図６】本発明の第１実施形態の第３変形例の内視鏡装置の要部の断面図である。
【図７】同内視鏡装置の固定鏡筒及び可動鏡筒の分解斜視図である。
【図８】本発明の第１実施形態の第３変形例の変形例における内視鏡装置の固定鏡筒及び可動鏡筒の分解斜視図である。
【図９】本発明の第２実施形態の第１変形例の内視鏡装置の要部の断面図である。
【図１０】図９中の切断線Ｂ１−Ｂ１の断面図である。
【図１１】図９中の切断線Ｂ２−Ｂ２の断面図である。
【図１２】同内視鏡装置の作用を説明する断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態の第２変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図１４】同内視鏡装置の可動レンズ支持枠の斜視図である。
【図１５】同内視鏡装置の作用を説明する断面図である。
【図１６】本発明の第２実施形態の第３変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図１７】同内視鏡装置の作用を説明する断面図である。
【図１８】本発明の第３実施形態の第１変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図１９】図１８中の切断線Ｂ４−Ｂ４の断面図である。
【図２０】本発明の第３実施形態の第１変形例の変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図２１】図２０中の切断線Ｂ６−Ｂ６の断面図である。
【図２２】図２０中の切断線Ｂ７−Ｂ７の断面図である。
【図２３】本発明の第３実施形態の第２変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図２４】図２３中の切断線Ｂ９−Ｂ９の断面図である。
【図２５】同内視鏡装置の作用を説明する断面図である。
【図２６】本発明の第３実施形態の第３変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図２７】図２６中の切断線Ｂ１１−Ｂ１１の断面図である。
【図２８】本発明の第４実施形態の第１変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図２９】本発明の第４実施形態の第２変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３０】同内視鏡装置の固定レンズ支持枠の斜視図である。
【図３１】同内視鏡装置の可動レンズ支持枠の斜視図である。
【図３２】同内視鏡装置の作用を説明する断面図である。
【図３３】本発明の第４実施形態の第３変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３４】本発明の第４実施形態の第３変形例の変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３５】経過時間に対する圧力の測定値の変化の一例を示す図である。
【図３６】本発明の第４実施形態の第４変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３７】本発明の第４実施形態の第５変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３８】本発明の第５実施形態における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図３９】本発明の第６実施形態の内視鏡装置のロック機構の要部の断面図である。
【図４０】本発明の第６実施形態の変形例における内視鏡装置のロック機構の要部の断面図である。
【図４１】図４０中の切断線Ｂ１３−Ｂ１３の断面図である。
【図４２】同内視鏡装置の案内溝及びシート状部材の断面図である。
【図４３】本発明の第６実施形態の変形例における内視鏡装置のロック機構の要部の断面図である。
【図４４】本発明の第６実施形態の変形例における内視鏡装置の要部の断面図である。
【図４５】図４４中の切断線Ｂ１５−Ｂ１５の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（第１実施形態）
以下、本発明に係る内視鏡装置の全体構造を図１及び図２を参照しながら説明する。
本発明の内視鏡装置１は、長尺の軟性管からなる挿入部２０と、挿入部２０の先端に設けられたレンズアダプタ（先端硬性部）４０と、レンズアダプタ４０のレンズ収納部４２ａに複数のレンズ群５５、５６、５９を光軸Ｃ２方向に並べて配置されたズーム光学系（撮像光学系）６０と、レンズ収納部４２ａ内にズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５が移動可能に設けられ、この可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７とを備える。
【００１７】
図２に示す内視鏡装置１は、長尺の挿入部２０と、挿入部２０の基端部に設けられた操作部７０と、操作部７０にエアチューブ（管状部材）８０を介して接続されたエア給排機構８５と、操作部７０及びエア給排機構８５に接続された内視鏡本体９０とを備えている。
【００１８】
挿入部２０は、図１に示すように軟性管２１の先端部に先端硬性部２１Ａが設けられている。先端硬性部２１Ａは、連結プラグ２２と、この連結プラグ２２に着脱可能に設けられたレンズアダプタ４０により構成されている。レンズアダプタ４０には、後述するズーム光学系６０と、このズーム光学系６０の可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７が組み込まれている。
図２に示すように、軟性管２１は、前述の連結プラグ２２の基端部に設けられた湾曲操作可能な湾曲部２３と、湾曲部２３の基端部に設けられ可撓性を有する可撓管部２４とを有している。
【００１９】
連結プラグ２２は、アルミニウムやステンレス鋼等の硬性の金属材料で円柱状に形成されている。連結プラグ２２には、図１に示すように挿入部２０の軸線Ｃ１上に撮像素子２７を収納するための筒孔状の撮像素子収納部２２ａが形成されている。この撮像素子収納部２２ａを挟むように連通孔２２ｂ、２２ｃがそれぞれ形成されている。撮像素子収納部２２ａの内径は、連通孔２２ｂの内径、及び連通孔２２ｃの内径よりも大きい。連通孔２２ｂ、２２ｃは、連結プラグ２２を貫通するように軸線Ｃ１方向に延びている。一方の連通孔２２ｂは、空気を通すエア流通路４３ｆを構成する通気孔（以降、連通孔２２ｂを通気孔２２ｂと称する）となる。
連結プラグ２２の外周面には、雄ネジ部２２ｄが形成されている。
撮像素子収納部２２ａには、受光面２７ａが前方に向くように撮像素子２７が取付けられている。撮像素子２７は、受光面２７ａに結像した像の画像を取得する。撮像素子２７は、取得した画像を信号に変換し、信号線２８を介して操作部７０にこの信号を送信する。撮像素子２７の受光面２７ａは、連結プラグ２２から外部に露出している。
【００２０】
通気孔２２ｂの基端部には、管状の連通部材２９を介してエアチューブ８０の一端部が接続されている。連通部材２９は、樹脂等で形成され、通気孔２２ｂとエアチューブ８０とを気密に接続している。エアチューブ８０は、挿入部２０内に挿通され、湾曲部２３及び可撓管部２４を挿通し基端側に延びている。
通気孔２２ｂの先端部には、Ｏリング等の封止部材３０が取付けられている。
連通孔２２ｃの先端部には、レンズアダプタ４０のＬＥＤチップ４８に電流を供給するための電極３２が取付けられている。電極３２に接続された電線３３は、連通孔２２ｃ、湾曲部２３及び可撓管部２４を挿通し基端側に延びている。
【００２１】
図示はしないが、湾曲部２３は、複数の節輪を軸線Ｃ１方向に並べた状態で有している。軸線Ｃ１方向に隣り合う節輪はピンにより回転可能に接続されている。最も先端側に配置された節輪には、複数の操作ワイヤの先端部が固定されている。操作ワイヤは、各節輪内、及び可撓管部２４を挿通し基端側に延びている。
【００２２】
レンズアダプタ４０は、円筒状のアダプタハウジング４１の筒孔内に支持ブロック（本体）４２が収容されている。
アダプタハウジング４１の基端部の外周面には、全周にわたり溝部４１ａが形成されている。アダプタハウジング４１は、連結プラグ２２と同一の材料で形成されている。
支持ブロック４２には、軸線Ｃ１上にズーム光学系６０を収納する筒孔状のレンズ収納部４２aが形成されている。ズーム光学系６０は、固定レンズ群５６、５９に対して可動レンズ群５５が光軸Ｃ２方向に移動可能に設けられている。
レンズ収納部４２ａには、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５が移動可能に設けられ、この可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７が設けられている。
【００２３】
エアアクチュエータ機構９７は、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に進退可能に筒状の鏡筒５７に支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６、５９との間のレンズ間空気室Ｓ１（図３参照）の圧力を調整することにより鏡筒５７を光軸Ｃ２方向に伸縮させて可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００２４】
（第１実施形態の第１変形例）
図１、３、及び４を参照して第１実施形態の第１変形例について説明する。
レンズ収納部４２ａは、挿入部２０の軸線Ｃ１上に、連結プラグ２２の撮像素子収納部２２ａとほぼ同じ大きさに形成されている。図１及び図３に示すように、凹部４２ｂにおける基端側の縁部には、固定レンズ群５６の取り付け位置を規制する突出部４２ｃが全周にわたり形成されている。レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける凹部４２ｂよりも先端側には、可動レンズ群５５の移動位置を規制する突出部４２ｊが全周にわたり形成されている。
【００２５】
図１に示すように、支持ブロック４２には、レンズ収納部４２ａに連通するエア流通路４３ｆが形成されている。例えば、凹部４２ｂの底面から支持ブロック４２の径方向に外周面まで延びる通気孔４２ｄを形成する。この通気孔４２ｄの長手方向の中間部から支持ブロック４２の基端面に達する通気孔４２ｅを形成する。
この通気孔４２ｄ、４２ｅによりレンズ収納部４２ａの凹部４２ｂに連通するＬ字状に屈曲したエア流通路４３ｆが形成される。このエア流通路４３ｆの基端部側に、エアチューブ８０が連結される。本実施形態では、支持ブロック４２の基端に連結プラグ２２が取り付けられており、連結プラグ２２の通気孔２２ｂを介してエアチューブ８０とエア流通路４３ｆが連通している。
エア流通路４３ｆは、支持ブロック４２の基端部とレンズ収納部４２ａとの間を連結するように形成されている。
【００２６】
通気孔４２ｅの基端部には、連通部材４５の先端部が固定されている。連通部材４５の基端部の外径は、封止部材３０の内径より若干太径となっており、連通部材４５の基端部に封止部材３０が圧入嵌合され気密に封止される。
通気孔４２ｄにおける通気孔４２ｅよりも径方向外側の部分は、ネジ部材等の封止部材４６により封止されている。このように、通気孔４２ｅの上部を封止部材４６で封止することにより通気孔４２ｄ、４２ｅによりＬ字状に屈曲したエア流通路４３ｆが形成され、このエア流通路４３ｆにより連通部材４５を介してエアチューブ８０とレンズ収納部４２ａの凹部４２ｂが連通される。
【００２７】
支持ブロック４２の先端面の外縁部側には、リング状に段部４２ｆが形成されている。支持ブロック４２には、段部４２ｆの底面から軸線Ｃ１に沿って基端側に延び支持ブロック４２の基端面に達する連通孔４２ｇが形成されている。連通孔４２ｇは、連結プラグ２２の連通孔２２ｃに対応する位置に形成されている。
段部４２ｆには、電気的な絶縁性を有するシリコン板、セラミック板等の材料でリング状に形成された板状部材４７が取付けられている。板状部材４７の先端側の面には、軸線Ｃ１周りに複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）チップ４８が設けられている。ＬＥＤチップ４８よりも先端側であって支持ブロック４２とアダプタハウジング４１との間には、カバーガラス４９が取付けられている。カバーガラス４９は、段部４２ｆ内を封止している。
複数のＬＥＤチップ４８は、連通孔４２ｇ内に配置された電線５０を介して、連通孔４２ｇの基端部に取付けられた電極５１に接続されている。
【００２８】
支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａの先端には、カバーガラス５４が取付けられている。
図１及び図３に示すように、レンズ収納部４２ａにおけるカバーガラス５４よりも基端側には、少なくとも一群の可動レンズ群を光軸Ｃ２方向に移動させ焦点距離を調整する機能、ズーム機能を有するズーム光学系６０が組み込まれている。本実施形態では、焦点調整機能を省略して説明する。ズーム光学系６０には、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６を径方向に膨張収縮する鏡筒５７で支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間のレンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒５７を径方向に膨張または収縮させ、この膨張または収縮による鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の伸縮により可動レンズ群５５を光軸方向Ｃ２に駆動するエアアクチュエータ機構９７が採用されている。
【００２９】
ズーム光学系６０は、複数のレンズ群が光軸Ｃ２方向に並べて配置されている。例えば、ズーム光学系６０は、レンズ群５５、５６、５９の３群で構成され、固定レンズ群を構成する第三レンズ５９と第二レンズ５６との間に可動レンズ群として第一レンズ５５が光軸Ｃ２方向に移動可能に配置されている。
第二レンズ５６の側面には、第二レンズ５６の先端側の外径を小さくすること段部５６ａが形成されている。第一レンズ５５及び第二レンズ５６は、第一レンズ５５の平面部と第二レンズ５６の平面部とが対向するように配置されている。第二レンズ５６は、支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａの基端側に固定されている。
【００３０】
支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａ内には、可動レンズ群（第一レンズ）５５を光軸Ｃ２方向に進退可能に支持する筒状の鏡筒５７が取り付けられている。
図３及び図４に示すように、可動レンズ群（第一レンズ）５５及び固定レンズ群（第二レンズ）５６は、可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に進退可能に支持する筒状に形成された鏡筒５７に接続されている。本実施形態では、第一レンズを可動レンズ群、第二レンズを固定レンズ群と称する。図３に示すように、鏡筒５７は、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６とを光軸Ｃ２方向に離間させた状態で、可動レンズ群５５の側面を自身の一端部５７ａで気密に覆うとともに、固定レンズ群５６の段部５６ａの側面を自身の他端部５７ｂで気密に覆っている。可動レンズ群５５と鏡筒５７との接続、固定レンズ群５６と鏡筒５７との接続には、公知の接着剤等を用いることができる。
【００３１】
鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の長さは、支持ブロック４２の凹部４２ｂの光軸Ｃ２方向の長さよりも長い。鏡筒５７は、径方向に膨らむことにより固定されていない自由端側が後退するゴム等の弾性材料で形成することができる。支持ブロック４２の凹部４２ｂは、鏡筒５７の外周面の一部を覆っている。
鏡筒５７の外周面には、図４に示すように光軸Ｃ２方向に沿って複数の糸状体５８が固定されていることが好ましい。糸状体５８は、例えばポリエチレン樹脂繊維等のように、糸状体５８の延在方向に直交する方向には自在に湾曲するとともに、糸状体５８の延在方向へは非伸長性の材料で形成されている。糸状体５８は、鏡筒５７の全周にわたり複数設けられ、不図示の接着剤等により鏡筒５７に固定されている。
【００３２】
図３に示すように、鏡筒５７、可動レンズ群５５、及び固定レンズ群５６により形成される空間が、レンズ間空気室Ｓ１となる。レンズ間空気室Ｓ１は、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間に設けられている。
レンズ収納部４２ａの突出部４２ｃに固定レンズ群５６の段部５６ａが基端側から係止するとともに、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに固定レンズ群５６を接着剤等により固定することで後側の固定レンズ群５６が構成される。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈと鏡筒５７の先端部との間は、気密が保持されている。可動レンズ群５５の先端側への移動範囲は、支持ブロック４２の突出部４２ｊにより規制されている。
後述するように鏡筒５７が径方向に変形することで、レンズ収納部４２ａに対して鏡筒５７の先端部は、光軸Ｃ２方向にスライドすることができる。このとき、レンズ収納部４２ａは、固定レンズ群５６に対して可動レンズ群５５が光軸Ｃ２方向に移動可能となるように支持する。
【００３３】
鏡筒５７の外周面と凹部４２ｂとの間に、外側空気室Ｓ２が形成される。
例えば、レンズ間空気室Ｓ１及び外側空気室Ｓ２の圧力が大気圧の状態から、後述するように外側空気室Ｓ２から空気を外部に排出すると、外側空気室Ｓ２の空気の圧力が低下する。レンズ間空気室Ｓ１の外周部の圧力が低下することにより、鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の中央部が位置Ｑ１で示すように径方向外側に膨らむように変形する。この鏡筒５７の変形にともなって可動レンズ群５５が固定レンズ群５６側に引っ張られ後退する。このとき、レンズ間空気室Ｓ１の形状が変形し、レンズ間空気室Ｓ１の空気の圧力が低下（変化）するが、外側空気室Ｓ２とレンズ間空気室Ｓ１との圧力差が均衡するとレンズ間空気室Ｓ１の変形が停止する。糸状体５８は非伸長性を有するため、鏡筒５７の膨らみ量に応じて光軸Ｃ２方向の長さが縮み、この糸状体５８により可動レンズ群５５が固定レンズ群５６に近づくように引っ張られることで、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との光軸Ｃ２方向の距離が変化する。レンズ収納部４２ａ内に固定レンズ群５６が固定されているため、可動レンズ群５５が位置Ｑ２に移動する。
【００３４】
第１実施形態の第１変形例に採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５と固定レンズ群５６を径方向に膨張収縮する鏡筒５７で支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間のレンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒５７を径方向に膨張または収縮させ、この膨張または収縮による鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の伸縮により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００３５】
図１に示すように、レンズ収納部４２ａにおけるカバーガラス５４と可動レンズ群５５との間には、平凹レンズである固定レンズ群５９が固定されている。固定レンズ群５９は、可動レンズ群５５に対して固定レンズ群５６とは反対側に配置されている。
これらレンズ５５、５６、５９でズーム光学系６０が構成される。この例では、鏡筒５７の中央部が膨らむことなく光軸Ｃ２方向に延びて可動レンズ群５５が移動範囲の先端に配置されたときに、ズーム光学系６０は画角の狭い狭角（望遠）状態になる。鏡筒５７の中央部が径方向外側に膨らみ可動レンズ群５５が移動範囲の基端に配置されたときに、ズーム光学系６０は画角の広い広角状態になる。
【００３６】
アダプタハウジング４１の基端側は、図１に示すように円筒状の接続リング６３に覆われている。接続リング６３の内周面の先端部には、フランジ６３ａが設けられている。接続リング６３の内周面におけるフランジ６３ａよりも基端側には、連結プラグ２２の雄ネジ部２２ｄに螺合可能な雌ネジ部６３ｂが形成されている。接続リング６３、フランジ６３ａ、及び雌ネジ部６３ｂは、連結プラグ２２と同一の材料で一体に形成されている。
アダプタハウジング４１の溝部４１ａに接続リング６３のフランジ６３ａが係合することで、アダプタハウジング４１に対して接続リング６３が軸線Ｃ１周りに回転することができる。
【００３７】
この第１実施形態の第１変形例では、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間に形成されたレンズ間空気室Ｓ１内の圧力を調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７を採用することにより、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さが短くなり先端硬性部２１Ａの挿入性が改善されるとともに、湾曲操作に影響されことなく可動レンズ群５５を確実に移動制御することができる。
本実施形態のレンズアダプタ４０は、直視型のアダプタであるが、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群より先端側に配置される固定レンズ群を先端硬性部（レンズアダプタ）の半径方向にミラーを介して折り曲げた側視型の内視鏡に適用することも可能である。
【００３８】
また、このレンズアダプタ４０は、以下のようにして軟性管２１の連結プラグ２２に取付けられる。
まず、連結プラグ２２の雄ネジ部２２ｄの先端側から接続リング６３の雌ネジ部６３ｂを螺合させ、接続リング６３を回転させることで雄ネジ部２２ｄの基端側に雌ネジ部６３ｂを移動させる。
接続リング６３の雌ネジ部６３ｂを前後に２つに分けレンズアダプタ４０が連結プラグ２２から脱落することを防止する構造とし、連結部材４５が封止部材３０からはずれた場合にエアがもれて可動レンズ群の駆動ができない構造としてもよい。このときエアの漏れによりレンズアダプタ４０が外れたことを判別してもよい。
連結プラグ２２の撮像素子収納部２２ａ、通気孔２２ｂ、連通孔２２ｃに支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａ、通気孔４２ｅ、連通孔４２ｇをそれぞれ対向させた状態で雄ネジ部２２ｄに雌ネジ部６３ｂを更に螺合させると、連結プラグ２２に取付けられた封止部材３０に支持ブロック４２に固定された連通部材４５の基端部が挿通され、通気孔２２ｂと連通部材４５とが気密に接続される。このとき、エアチューブ８０の一端部が、通気孔２２ｂ、連通部材４５、通気孔４２ｅ、及び通気孔４２ｄを介して、外側空気室Ｓ２に連通する。
連結プラグ２２に取付けられた電極３２が、支持ブロック４２に取付けられた電極５１に接触する。撮像素子２７の受光面２７ａ上に、ズーム光学系６０の焦点が位置する。
【００３９】
なお、軟性管２１の先端に設けられた連結プラグ２２からレンズアダプタ４０を取外す手順は、上記とは逆の手順となる。
すなわち、接続リング６３を前述の手順とは逆方向に回転させることで、雄ネジ部２２ｄと雌ネジ部６３ｂとの螺合を解除する。封止部材３０から連通部材４５を引き抜き、連結プラグ２２からレンズアダプタ４０を取外す。
レンズアダプタ４０の側方を照明及び観察可能な、いわゆる側視型のアダプタを備え、レンズアダプタ４０に代えてこの側視型のレンズアダプタを連結プラグ２２に取付けてもよい。このように構成することで、内視鏡装置１による視野の向きを切替えることができる。
【００４０】
図２に示すように、操作部７０は、操作部本体７１の外面に、湾曲部２３を湾曲操作するための湾曲操作ボタン７２と、エア給排機構８５、内視鏡本体９０等を操作するための主操作ボタン７３とが設けられている。
操作部本体７１内には、図示しない湾曲操作モータが複数設けられていて、この湾曲操作モータの回転軸に操作ワイヤの基端部が固定されている。湾曲操作ボタン７２を操作して湾曲操作モータを駆動することで、湾曲部２３を所望の方向に湾曲させることができる。
【００４１】
エアチューブ８０は、操作部本体７１に形成された図示しない孔から操作部本体７１の外部に延びている。エアチューブ８０の他端部には、前述のエア給排機構８５が連結されている。
エア給排機構８５は、エアチューブ８０とエア流通路４３ｆを介してレンズ収納部４２ａ内（外側空気室Ｓ２）に加圧された空気を供給したり、レンズ収納部４２ａ内（外側空気室Ｓ２）の空気を外部に排出したりする空気の給排を行うことができる。
なお、支持ブロック４２、エアチューブ８０、及び給排機構８５で、空気操作部８６を構成する。
【００４２】
内視鏡本体９０は、図２に示すようにケーシング９１と、ケーシング９１に内蔵された制御部９２及び電源部９３と、ケーシング９１に取付けられたモニタ９５とを有している。
制御部９２は、撮像素子２７の信号線２８、操作部７０のボタン７２、７３、湾曲操作モータ、エア給排機構８５、電源部９３、モニタ９５等に接続されている。
制御部９２は、図示はしないが演算素子、メモリ、タイマー、制御プログラム等で構成されている。制御部９２は、撮像素子２７やボタン７２、７３から送信される信号に基づいて、湾曲操作モータ、エア給排機構８５、モニタ９５等を制御する。
撮像素子２７から送信された信号は、制御部９２で画像に変換する処理をされ、この画像がモニタ９５に表示される。
電源部９３は、撮像素子２７、電極３２の電線３３、エア給排機構８５、湾曲操作モータ、制御部９２、モニタ９５等に接続され、これらに所定の電力を供給する。
【００４３】
次に、以上のように構成された内視鏡装置１の作用について説明する。
まず、使用者は、操作部７０の主操作ボタン７３を操作して電源部９３から、電線３３、エア給排機構８５、制御部９２、モニタ９５等に電力を供給する。これにより、制御部９２が起動する。初期状態では、エア給排機構８５が停止した状態において外側空気室Ｓ２の内部圧が大気圧に維持され、鏡筒５７は光軸Ｃ２方向に延びていて、ズーム光学系６０は狭角（望遠）状態であるとする。
電線３３に供給された電力は、電極３２、電極５１、電線５０を介してＬＥＤチップ４８に供給されＬＥＤチップ４８は、レンズアダプタ４０の前方を照明する。
外部からカバーガラス５４を通して取り込まれた対象物の像は、固定レンズ群５９、動レンズ群５５、固定レンズ群５６により撮像素子２７の受光面２７ａに結像する。撮像素子２７は対象物の画像を取得し、信号に変換して制御部９２に送信する。
【００４４】
使用者はモニタ９５に表示された画像を確認しながら、配管等に挿入部２０を挿入していく。このとき、必要に応じて操作部７０の湾曲操作ボタン７２を操作して湾曲部２３を湾曲させながら、挿入部２０を挿入する。
配管内を観察していく中で、ズーム光学系６０を狭角（望遠）状態から広角状態に切替えるときには、主操作ボタン７３によりエア給排機構８５を排気状態に切り換え、エアチューブ８０を介して外側空気室Ｓ２内の空気を外部に排出させる。外側空気室Ｓ２内の空気の圧力が低下することで、レンズ間空気室Ｓ１と対向する鏡筒５７が径方向に膨出し、このときの鏡筒５７が光軸２Ｃ方向に縮む力により固定レンズ群５６に対して可動レンズ群５５が基端側に引っ張られることにより後方に移動する。これにより、可動レンズ群５５が後方に移動されズーム光学系６０が広角状態になる。
なお、可動レンズ群５５を移動させる距離は、例えば０．５ｍｍから数ｍｍ程度である。
【００４５】
一方で、ズーム光学系６０を広角状態から狭角（望遠）状態に切替えるときには、主操作ボタン７３を操作してエア給排機構８５によりエアチューブ８０内に加圧された空気を供給する。エアチューブ８０を介して外側空気室Ｓ２内に空気が供給されることで、側空気室Ｓ２内の空気の圧力が上昇し、レンズ間空気室Ｓ１の鏡筒５７が周りから押され径方向に収縮する。この鏡筒５７が光軸Ｃ２方向に延びる力（復帰力）により固定レンズ群５６に対して可動レンズ群５５が先端側に移動する。これにより、ズーム光学系６０が狭角（望遠）状態になる。
エア給排機構８５を停止さてエアチューブ８０を大気解放状態にし、外側空気室Ｓ２内の空気の圧力を大気圧にまで上昇させるようにしてもよい。
【００４６】
以上説明したように、第１実施形態の第１変形例によれば、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５と固定レンズ群５６を径方向に膨張収縮する鏡筒５７で支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間のレンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒５７を径方向に膨張または収縮させ、この膨張または収縮による鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の伸縮により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７を採用することにより、従来のようにズーム光学系の前後に配置される前室と後室が不用になり、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えてレンズアダプタ（先端硬性部）４０を小型にすることができる。
また、支持ブロック４２にエア流通路４３ｆを形成することで、支持ブロック４２の外径寸法を小さく抑えレンズアダプタ４０を小型にすることができる。また、レンズ間空気室Ｓ１の内圧を調整するにより、可動レンズ群５５を所望する距離だけ正確に移動させることができる。
【００４７】
本実施形態の内視鏡装置１は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
本実施形態の内視鏡装置１では、連結プラグ２２の通気孔２２ｂの先端部と凹部（外側空気室Ｓ２）４２ｂとをエア流通路４３ｆで連結し、エアチューブ８０を介して外側空気室Ｓ２内の空気を排出して圧力を低下させることにより、レンズ間空気室Ｓ１内の圧力を間接的に調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構９７を採用した。これに代えて、連結プラグ２２の通気孔２２ｂの先端部とレンズ間空気室Ｓ１とをエア流通路で連結し、レンズ間空気室Ｓ１内の圧力を直接的に調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで同様の効果が得られる。
また、レンズ間空気室Ｓ１内の圧力を間接的または直接的に調整して鏡筒５７を径方向に収縮させ、この収縮に伴う鏡筒５７が光軸Ｃ２方向に縮む力により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動させるエアアクチュエータ機構を採用してもよい。このように鏡筒５７を径方向に収縮させても同様の作用効果が得られる。
【００４８】
更に、図３９に示すようにズーム光学系を構成する可動レンズ群５５、５５Ｂを鏡筒５７で支持し、両可動レンズ５５、５５Ｂとの間のレンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒５７を径方向に膨張または収縮による鏡筒５７の光軸Ｃ２方向の伸縮により両可動レンズ群５５、５５Ｂを光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用してもよい。
【００４９】
（第１実施形態の第２変形例）
次に第１実施形態の第２変形例について、図５を参照して説明する。
ここに採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５及び固定レンズ群５６を光軸Ｃ２方向に伸縮する弾性を有する鏡筒（弾性チューブ部材）１０４で支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ郡５６との間のレンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒１０４を光軸Ｃ２方向に伸縮させ、この伸縮により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００５０】
図５に示す第１実施形態の内視鏡装置１の第２変形例では、図３に示す第１変形例の鏡筒５７に代えて光軸Ｃ２方向に伸縮可能な弾性チューブ部材からなる鏡筒１０４を備える。この鏡筒１０４の外周面には図４に示すような非伸長性の糸状体５８は設けられていない。また、支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａには、図３に示すような凹部４２ｂが設けられていない。
この凹部４２ｂを取り除くことにより支持ブロック４２の内周面４２ｈにより鏡筒１０４の径方向の膨出が阻止され、鏡筒１０４が光軸Ｃ２方向に伸縮できるように考慮されている。
弾性を有する鏡筒１０４は、可動レンズ支持枠１０２と固定レンズ支持枠１０３とを接続する。
可動レンズ支持枠１０２と弾性を有する鏡筒１０４との間、及び、固定レンズ支持枠１０３と鏡筒１０４との間はそれぞれ気密に接続されている。
【００５１】
可動レンズ支持枠１０２は、可動レンズ群５５の周面を気密に覆っている。固定レンズ支持枠１０３は、固定レンズ群５６の周面を気密に覆っている。固定レンズ支持枠１０３には、固定レンズ支持枠１０３の壁部の厚さ方向に貫通する貫通孔１０３ａが形成されている。貫通孔１０３ａは、固定レンズ群５６の段部５６ａに連通している。固定レンズ支持枠１０３は固定レンズ群５６とともに、支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａ内に固定されている。
この変形例では、支持ブロック４２の通気孔４２ｄは、固定レンズ支持枠１０３の貫通孔１０３ａに連通している。
すなわち、図示しないエアチューブ８０の一端部は、通気孔４２ｄを介して、レンズ間空気室Ｓ１に連通する。
支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａに対して可動レンズ支持枠１０２が光軸Ｃ２方向にスライドできる。支持ブロック４２の内周面４２ｈ及び可動レンズ支持枠１０２の外周面の少なくとも一方に、摩擦力を低減させる公知のコーティングを施すことが好ましい。
また、図３のように可動レンズ群５５を鏡筒１０４で連結することにより、可動レンズ支持枠１０２を省略してもよい。
【００５２】
図５に示す状態は、レンズ間空気室Ｓ１の圧力が大気圧に維持され、鏡筒１０４が伸縮していない自然状態の長さである。
この第１実施形態の第２変形例は、エアチューブ８０を介してレンズ間空気室Ｓ１に空気を供給すると、レンズ間空気室Ｓ１の空気の圧力が上昇する。レンズ間空気室Ｓ１の圧力上昇により弾性チューブ部材からなる鏡筒１０４が光軸Ｃ２方向に伸び、可動レンズ支持枠１０２が突出部４２ｊに係止されるまで、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０２とともに先端側に位置Ｑ３で示すように前方に移動する。
ズーム光学系６０を、望遠状態から広角状態に切り替える際にエアチューブ８０からレンズ間空気室Ｓ１に空気を供給したが、逆に広角状態から望遠状態に切り替える際には、エアチューブ８０を介してレンズ間空気室Ｓ１の空気を排出することにより、レンズ間空気室Ｓ１の空気の圧力が低下し、可動レンズ群５５が鏡筒１０４の縮む力により基端側に引き戻される。
【００５３】
本第２変形例によっても、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５および固定レンズ群５６を光軸Ｃ２方向に伸縮する弾性を有する鏡筒１０４で支持し、可動レンズ群５５と固定レンズ郡５６との間の前記レンズ間空気室Ｓ１の圧力を調整することにより鏡筒１０４を光軸Ｃ２方向に伸縮させ、この伸縮により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することにより、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて先端硬性部を小型にし、第１実施形態の第１変形例と同様の効果を奏することができる。
【００５４】
（第１実施形態の第３変形例）
次に、本第１実施形態の第３変形例について、図６を参照しながら説明する。
ここに採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動鏡筒１５０と固定レンズ群５６を支持する固定鏡筒１２０とを光軸Ｃ２方向に摺動可能に嵌合させ、可動レンズ群５５と固定レンズ郡５６との間のレンズ間空気室Ｓ７の圧力を調整することにより可動鏡筒１５０を光軸Ｃ２方向に伸縮させ、この伸縮により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００５５】
図６に示すように、本第１実施形態の第３変形例では、第一レンズ（可動レンズ群）５５を支持する筒状に形成された可動鏡筒１５０と第二レンズ（固定レンズ群）５６を支持する筒状に形成された固定鏡筒１２０とを有している。可動鏡筒１５０の外形寸法は固定鏡筒１２０の内径より若干小さく、固定鏡筒１２０内に可動鏡筒１５０が気密に嵌合されている。固定鏡筒１２０は、ズーム光学系を収納する支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａに固定されている。この固定鏡筒１２０に対して可動鏡筒１５０が光軸Ｃ２方向に移動可能に嵌め込まれている。この可動鏡筒１５０の先端側に可動レンズ群５５が気密に取り付けられ、固定鏡筒１２０の基端側に固定レンズ群５６が気密に取り付けられている。これらの鏡筒１２０、１５０と可動レンズ群５５と固定レンズ群５６で囲まれる空間が、レンズ間空気室Ｓ７となる。
【００５６】
本実施形態では、レンズ収納部４２ａは、凹部４２ｂよりも先端側の内径が縮径された縮径内周面４２ｍとなっている。レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈの内径と縮径内周面４２ｍの内径との差は、可動鏡筒１５０と固定鏡筒１２０の厚さに相当する。
突出部４２ｊは、縮径内周面４２ｍにおける凹部４２ｂから先端側に離間した位置に形成されている。
【００５７】
図６及び図７に示すように、可動鏡筒１５０の基端側には通孔１５０ｃが形成され、この通孔１５０ｃの内周面に雌ネジ１５０ｄが形成されている。
固定鏡筒１２０の先端側の外周面には、凹部４２ｂに気密に嵌合されるフランジ１２０ａが設けられている。フランジ１２０aにより仕切られた凹部４２ｂの基端側の底面に、通孔４２ｄが開口している。
固定鏡筒１２０の先端側には、光軸Ｃ２方向に延びる長孔１２０ｂが形成されている。
【００５８】
固定鏡筒１２０の長孔１２０ｂ内に、可動鏡筒１５０に取り付けられた筒状体１２１が長孔１２０ｂに対して光軸Ｃ２方向に移動可能に挿入されている。
筒状体１２１の外周面には、雄ネジ１２１ａが形成されている。筒状体１２１の雄ネジ１２１ａは、可動鏡筒１５０の通孔１５０ｃに形成された雌ネジ１５０ｄに螺合している。
筒状体１２１がレンズ間空気室Ｓ７を構成する可動鏡筒１５０と固定鏡筒１２０を貫通しフランジ１２０aで仕切られた基端側の凹部４２ｂに連通される。エアチューブ８０の一端部が、通気孔２２ｂ、通気孔４２ｅ、通気孔４２ｄ、基端側の凹部４２ｂ、および筒状体１２１を介して、レンズ間空気室Ｓ７に連通される。
凹部４２ｂに代えて、通気孔４２ｄと筒状体１２１との間を連通する筒状体１２１の移動範囲より長い溝部であってもよい。
【００５９】
可動鏡筒１５０は、支持ブロック４２の縮径内周面４２ｍとの間が気密に保持されるとともに、縮径内周面４２ｍに対して光軸Ｃ２方向に移動可能である。固定鏡筒１２０は、支持ブロック４２の内周面４２ｈに固定される。可動鏡筒１５０の先端側への移動範囲は、突出部（移動規制部材）４２ｊにより規制される。
本実施形態では、可動鏡筒１５０、可動レンズ群５５、固定鏡筒１２０、及び固定レンズ群５６により形成される空間が、レンズ間空気室Ｓ７となる。
【００６０】
この第１実施形態の第３変形例は、エア給排機構８５がエアチューブ８０内の空気を排出すると、レンズ間空気室Ｓ７の空気が筒状体１２１、支持ブロック４２の凹部４２ｂ、通孔４２ｄを通してエアチューブ８０に流れ、レンズ間空気室Ｓ７の空気の圧力が低下する。可動レンズ群５５よりも先端側の空気の圧力に比べてレンズ間空気室Ｓ７の空気の圧力が低下し、支持ブロック４２の縮径内周面４２ｍに対して可動鏡筒１５０が可動レンズ群５５とともに基端側に移動する。
これにより、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との光軸Ｃ２方向の距離が短くなる。
一方で、エアチューブ８０内に空気を供給すると、レンズ間空気室Ｓ７の空気の圧力が上昇し、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との光軸Ｃ２方向の距離が長くなる。
【００６１】
以上説明したように、本第１実施形態の第３変形例によれば、固定レンズ群５６を支持する固定鏡筒１２０に可動レンズ群５５を支持する可動鏡筒１５０を摺動可能に嵌合させ、レンズ間空気室Ｓ７の空気の圧力を可変し固定鏡筒１２０に対して可動鏡筒１５０を光軸Ｃ２方向に伸縮させるエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて先端硬性部を小型にし、第１実施形態の第１変形例と同様の効果を奏することができる。
【００６２】
第１実施形態の第３変形例は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
例えば、図８に示すように、固定鏡筒１２０のフランジ１２０aに切欠き１２０ｃを形成するとともに、固定鏡筒１２０の内周面に溝部１２０ｄが形成されてもよい。
切欠き１２０ｃは、固定鏡筒１２０のフランジ１２０ａの外縁部を光軸Ｃ２方向に貫通するように形成されている。この切欠き１２０ｃにより、フランジ１２０ａにより仕切られた先端側の凹部４２ｂと基端側の凹部４２ｂが連通される。
溝部１２０ｄは、固定鏡筒１２０の内周面に先端から基端側に延びるように形成されている。この溝部１２０ｄにより、先端側の凹部４２ｂとレンズ間空気室Ｓ７が連通する。
この変形例では、切欠き１２０ｃ及び溝部１２０ｄは、光軸Ｃ２周りに等角度ごとに３つずつ形成されている。しかし、固定鏡筒１２０に形成される切欠き１２０ｃ及び溝部１２０ｄの数は、特に限定されない。
【００６３】
この変形例では、例えばエアチューブ８０から支持ブロック４２の基端側の凹部４２ｂに供給された空気は、矢印Ａ１に示すように切欠き１２０ｃを通して先端側の凹部４２ｂに流れ、矢印Ａ２に示すように溝部１２０ｄを介してレンズ間空気室Ｓ７に供給される。
【００６４】
（第２実施形態）
エアアクチュエータ機構は、空気を噴射させ噴射圧の反作用により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００６５】
（第２実施形態の第１変形例）
次に、第２実施形態の第１変形例について図９から図１２を参照しながら説明するが、前記第１実施形態と同一の部位には同一の符号を付してその説明は省略し、異なる点についてのみ説明する。
図９に示すように、本第２実施形態の第１変形例は、支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａ内にズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３０を移動可能に設けられている。
ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３０には、エア流通路４３ｆから供給される空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に空気を噴射させる第一噴射ノズル１３０ａと第二噴射ノズル１３０ｂが設けられ、それぞれの噴射ノズル１３０ａ、１３０ｂから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動レンズ支持枠１３０とともに可動レンズ群５５を駆動するエアアクチュエータ機構が搭載されている。
【００６６】
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、図９に示すように軸線Ｃ１周りの全周にわたり連通溝４２ｑが形成されている。この連通溝４２ｑには、エア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄが連通している。
図９から図１２に示すように、可動レンズ支持枠１３０には、可動レンズ支持枠１３０の外周面１３０ｃと可動レンズ支持枠１３０の光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１にそれぞれ開口する第一連通孔（第一噴射ノズル）１３０ａと、可動レンズ支持枠１３０の外周面１３０ｃと可動レンズ支持枠１３０の光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２にそれぞれ開口する第二連通孔（第二噴射ノズル）１３０ｂとが形成されている。
可動レンズ支持枠１３０の外周面１３０ｃに形成された第一噴射ノズル１３０ａの流入口１３０ｄの方が、可動レンズ支持枠１３０の外周面に形成された第二噴射ノズル１３０ｂの流入口１３０ｅよりも、光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２に形成されている。
第一噴射ノズル１３０ａの流入口１３０ｄと第二噴射ノズル１３０ｂの流入口１３０ｅの光軸Ｃ２方向の間隔は、可動レンズ支持枠１３０の移動距離に相当し、連通溝４２ｑに第一噴射ノズル１３０ａの流入口１３０ｄ及び第二噴射ノズル１３０ｂの流入口１３０ｅが同時に連通しないように設定されている。
【００６７】
第一噴射ノズル１３０ａ、第二噴射ノズル１３０ｂは、光軸Ｃ２周りに等角度ごとに３つずつ形成されている。第二噴射ノズル１３０ｂは、光軸Ｃ２を挟んで第一噴射ノズル１３０ａに対向する位置に形成されている。しかし、可動レンズ支持枠１３０に形成される第一噴射ノズル１３０ａ及び第二噴射ノズル１３０ｂの数は、特に限定されない。
図９に示すように、突出部４２ｊと突出部４２ｃとの光軸Ｃ２方向の距離は、可動レンズ支持枠１３０の光軸Ｃ２方向の長さよりも長い。すなわち、レンズ収納部４２ａに対する可動レンズ支持枠１３０の移動は、光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１及び他方側Ｘ２において所定の範囲に規制されている。
この例では、固定レンズ群５６は固定レンズ支持枠１０３を介してレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに固定されている。しかし、固定レンズ群５６がレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに固定レンズ支持枠１０３を介さずに直接気密に固定されていてもよい。
【００６８】
本実施形態では、エアチューブ８０内に空気を供給することが可能なエア供給機構１３１を備えている。エア供給機構１３１は、エアチューブ８０の他端部に接続されている。なお、図９に示すようにエアチューブ８０、及びエア供給機構１３１で、空気操作部１３２を構成する。
【００６９】
この第２実施形態の第１変形例は、図９に示すように突出部４２ｊに可動レンズ支持枠１３０が接触しているときに、可動レンズ支持枠１３０は自身の移動範囲の光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１の端に配置される。このときに、第二噴射ノズル１３０ｂの流入口１３０ｅは、連通溝４２ｑから外れ空気の供給が遮断され、第一噴射ノズル１３０ａの流入口１３０ｄが連通溝４２ｑに連通する。
エアチューブ８０は、エア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄ及び連通溝４２ｑを介して、各第一噴射ノズル１３０ａに空気を供給する。この状態で各第一噴射ノズル１３０ａから空気が矢印Ａ７のように光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１に噴射される。エア供給機構１３１による空気の供給は、パルスのようにごく短時間の間行うことが好ましい。
【００７０】
空気が光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１に噴射されることによる反力が可動レンズ支持枠１３０に作用し、突出部４２ｃに可動レンズ支持枠１３０が接触するまで可動レンズ群５５とともに可動レンズ支持枠１３０が光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２に移動する。
固定レンズ群５６に可動レンズ支持枠１３０が近づき、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との光軸Ｃ２方向の距離が変化する。
可動レンズ支持枠１３０は、自身の移動範囲の光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２の端に配置される。
可動レンズ支持枠１３０が光軸Ｃ２に沿って図１２に示す位置に後退すると、第一噴射ノズル１３０ａの流入口１３０ｄは、連通溝４２ｑから外れ空気の供給が遮断される。このときエア供給機構１３１からの空気の供給を停止させることにより、可動レンズ支持枠１３０が突出部４２ｃに当接して移動が停止される。
この状態では、第二噴射ノズル１３０ｂの流入口１３０ｅが連通溝４２ｑに連通する。
【００７１】
この状態でエア供給機構１３１により空気を供給することで、各第二噴射ノズル１３０ｂから空気が矢印Ａ８のように光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２に噴射される。空気が光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２に噴射されることによる反力が可動レンズ支持枠１３０に作用し、突出部４２ｊに可動レンズ支持枠１３０が接触するまで可動レンズ群５５とともに可動レンズ支持枠１３０が光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１に移動する。
噴射ノズル１３０ａ、１３０ｂから噴射された空気を挿入部２０の外部に排出するための排出孔が、支持ブロック４２に形成されていることが好ましい。
【００７２】
以上説明したように、本第２実施形態の第１変形例によれば、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３０に、エア流通路４３ｆから供給される空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に空気を噴射させる第一噴射ノズル１３０ａと第二噴射ノズル１３０ｂが設けられ、それぞれの噴射ノズル１３０ａ、１３０ｂから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動レンズ支持枠１３０を駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができ、実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【００７３】
（第２実施形態の第２変形例）
第２実施形態の第２変形例について、図１３から図１５を参照しながら説明する。
本実施形態のエアアクチュエータ機構は、レンズ収納部４２ａ内に移動可能に設けられ、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３３に、エア流通路４３ｆから供給される空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に噴射させる第一噴射ノズル１３３ａと第二噴射ノズル１３３ｂが傾斜して設けられ、それぞれの噴射ノズル１３３ａ、１３３ｂから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動レンズ支持枠１３３を回転させながら光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００７４】
例えば、図９に示す可動レンズ支持枠１３０に代えて可動レンズ支持枠１３３を備えてもよい。この第２変形例では、支持ブロック４２には、連通溝４２ｑと固定レンズ群５６との間の内周面４２ｈに開口する排出孔４２ｒと、エア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄよりも先端側の内周面４２ｈに開口する排出孔４２ｓとが形成されている。図示はしないが、排出孔４２ｒ及び排出孔４２ｓは、挿入部２０の外気に開放されている。
【００７５】
可動レンズ支持枠１３３には、第一噴射ノズル１３３ａ、第二噴射ノズル１３３ｂが形成されている。
支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａ内にズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３３が移動可能に設けられている。この可動レンズ支持枠１３３には、エア流通路４３ｆから供給される空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に空気を噴射させる第一噴射ノズル１３３ａと第二噴射ノズル１３３ｂが設けられ、それぞれの噴射ノズル１３３ａ、１３３ｂから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動レンズ支持枠１３３を駆動するエアアクチュエータ機構が搭載されている。
第一噴射ノズル１３３ａと第二噴射ノズル１３３ｂは、可動レンズ支持枠１３３に回転力が付与されるように噴射口が斜めに設けられている。
【００７６】
図１４に示すように、第一噴射ノズル１３３ａは、先端側に向かうにしたがって光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に曲がっている。第二噴射ノズル１３３ｂは、基端側に向かうにしたがって光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２に曲がっている。
【００７７】
図１３に示すように可動レンズ支持枠１３３が光軸Ｃ２方向に沿って後方の位置に後退している状態では、第一噴射ノズル１３３ａの流入口は、連通溝４２ｑから外れ空気の供給が遮断され、第二噴射ノズル１３３ｂの流入口が連通溝４２ｑに連通する。
エアチューブ８０は、エア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄ及び連通溝４２ｑを介して、各第二噴射ノズル１３３ｂに空気を供給する。この状態で各第二噴射ノズル１３３ｂから空気が矢印Ａ９のように光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ２に噴射される。
【００７８】
図１３に示すように通孔４２ｄに第二噴射ノズル１３３ｂの流入口が連通しているときに、エア供給機構１３１により空気を供給することで、各第二噴射ノズル１３３ｂから空気が矢印Ａ９のように光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２に噴射される。このとき、第二噴射ノズル１３３ｂが曲がっていることで、空気を噴射する反力により可動レンズ支持枠１３３が光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に回転するとともに、光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１の図１５に示す位置に移動する。
同様に、可動レンズ支持枠１３３が図１３の位置から図１５の位置に移動し、通孔４２ｄに第一噴射ノズル１３３ａの流入口が連通しているときに、エア供給機構１３１により空気を供給することで、各第一噴射ノズル１３３ａから空気が矢印Ａ１０のように光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１に噴射される。このとき、第二噴射ノズル１３３ｂが曲がっていることで、空気を噴射する反力により可動レンズ支持枠１３３が光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２に回転するとともに、光軸Ｃ２方向の他方側Ｘ２の図１３に示す位置に移動する。
【００７９】
以上説明したように、本第２実施形態の第２変形例によれば、レンズ収納部４２ａ内に移動可能に設けられ、ズーム光学系６０を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１３３に、エア流通路４３ｆから供給される空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に空気を噴射させる第一噴射ノズル１３３ａと第二噴射ノズル１３３ｂが傾斜して設けられ、それぞれの噴射ノズル１３３ａ、１３３ｂから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動レンズ支持枠１３３を回転させながら光軸Ｃ２方向に直進駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することがで、実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【００８０】
なお、本変形例では、例えば、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに雌ネジ部が形成され、可動レンズ支持枠１３３の外周面にこの雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が形成されていてもよい。可動レンズ支持枠１３３が光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１又は他方側Ｘ２に回転する回転運動を光軸Ｃ２方向の直線運動に変換する回転直動機構を設け、雌ネジ部及び雄ネジ部の向きに合わせて、可動レンズ支持枠１３３が光軸Ｃ２方向に移動するようにしてもよい。
噴射ノズル１３３ａ、１３３ｂは、噴射方向が光軸２Ｃに対して斜めであれば光軸Ｃ２周りに曲がっていない直線でもよい。このように構成されている場合でも、例えば第二噴射ノズル１３３ｂから空気を噴射することで、可動レンズ支持枠１３３は光軸Ｃ２方向の一方側Ｘ１に移動できるからである。
【００８１】
（第２実施形態の第３変形例）
第２実施形態の第３変形例について、図１６及び図１７を参照しながら説明する。
図１６に示すように、可動鏡筒１２３が、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈとの間が気密に保持されるとともに、内周面４２ｈに対して光軸Ｃ２方向に移動可能にしてもよい。この可動鏡筒１２３には、ズーム光学系を構成する複数の可動レンズ群が固定されている。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、レンズ収納部４２ａ内に移動可能に設けられ、ズーム光学系を構成する３つの可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃを支持する可動鏡筒１２３と、各可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃ間に形成される各空気貯留室Ｓ２０、Ｓ２１と、各空気貯留室Ｓ２０、Ｓ２１の貯留された空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に噴射させる噴射ノズル５５ｃを有し、噴射ノズル５５ｃから噴射される空気の噴射圧の反作用により可動鏡筒１２３を駆動する。
【００８２】
第一可動レンズ群５５Ｂは可動鏡筒１２３の内周面の基端部に、第二可動レンズ群５５Ｃは可動鏡筒１２３の内周面の先端部にそれぞれ気密に固定されている。第一可動レンズ群５５Ｂと第二可動レンズ群５５Ｃの間に第三可動レンズ群５５が可動鏡筒１２３の内周面に気密に固定されている。第二可動レンズ群５５Ｃと第三可動レンズ群５５との間に前側空気貯留室Ｓ２０が設けられ、第一可動レンズ群５５Ｂと第三可動レンズ群５５との間に後側空気貯留室Ｓ２１が設けられている。
本実施の形態では、第三可動レンズ群５５の側面には、先端面から基端面まで貫通する溝部（噴射ノズル）５５ｃが形成されている。第三可動レンズ群５５は、可動鏡筒（外側筒状部材）１２３の内周面における第一通孔１２３ａと第二通孔１２３ｂとの間に固定されている。この第三可動レンズ群５５は前側空気貯留室Ｓ２０と後側空気貯留室Ｓ２１との間に配置され、前側空気貯留室Ｓ２０と後側空気貯留室Ｓ２１は噴射ノズルを構成する溝部５５ｃにより連通している。
【００８３】
支持ブロック４２には、連通溝４２ｑを挟んで前後に排出孔４２ｒと排出孔４２ｓとが形成されている。連通溝４２ｑの光軸Ｃ２方向の長さは、可動鏡筒１２３の移動距離に相当し、連通溝４２ｑに第一通孔１２３ａ及び第二通孔１２３ｂが同時に連通しないように設定されている。
図１６に示すように可動鏡筒１２３が後方に移動した状態では、連通溝４２ｑに第一通孔１２３ａが連通し、前側空気貯留室Ｓ２０に第一通孔１２３ａを通して空気が供給される。このとき、第二通孔１２３ｂが連通溝４２ｑから外れ排出孔４２ｒに連通する。
図１７に示すように可動鏡筒１２３が前方に移動した状態では、連通溝４２ｑに第二通孔１２３ｂが連通し、後側空気貯留室Ｓ２１に第二通孔１２３ｂを通して空気が供給される。このとき、第一通孔１２３ａが連通溝４２ｑから外れ排出孔４２ｓに連通する。
エアチューブ８０内に空気を供給することが可能なエア供給機構１３１を有する空気操作部１３２を備えている。このエア供給機構１３１からエアチューブ８０とレンズアダプタ４０内のエア流通路４３ｆを通して連通溝４２ｑに空気が供給される。
【００８４】
この第２実施形態の第３変形例は、図１６に示すように可動鏡筒１２３が光軸Ｃ２に沿って後方の位置に後退している状態では、第一通孔１２３ａが連通溝４２ｑに連通し、第二通孔１２３ｂが排出孔４２ｒに連通している。
図１６に示すように連通溝４２ｑに第一通孔１２３ａが連通しているときに、エア供給機構１３１により空気を供給する。供給された空気は、連通溝４２ｑ、第一通孔１２３ａを通して前側空気貯留室Ｓ２０に蓄えられ、第三可動レンズ群５５の溝部（噴射ノズル）５５ｃを通って後側空気貯留室Ｓ２１に矢印Ａ１２のように噴射される。溝部５５ｃから噴射された空気は排出孔４２ｒを通して外部に排出される。
溝部（噴射ノズル）５５ｃから基端側に空気を噴射した可動レンズ群５５には、噴射圧により先端側に向かう反力が作用し、可動鏡筒（外側筒状部材）１２３とともに、各可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃが一体となって、図１７に示す先端側の位置に移動する。エア供給機構１３１を停止させ可動鏡筒１２３を前方の定位置に移動させる。
【００８５】
可動鏡筒（外側筒状部材）１２３が図１６の位置から図１７に示す前方の定位置に移動した状態では、連通溝４２ｑが第二通孔１２３ｂに連通し、第一通孔１２３ａが排出孔４２ｓに連通する。この状態から、エア供給機構１３１により空気を供給する。供給された空気は、連通溝４２ｑ、第二通孔１２３ｂを通して後側空気貯留室Ｓ２１に蓄えられる。このとき、第一通孔１２３ａが連通溝４２ｑから外れ排出孔４２ｓに連通する。後側空気貯留室Ｓ２１に蓄えられた空気は、第三可動レンズ群５５の溝部（噴射ノズル）５５ｃを通って前側空気貯留室Ｓ２０に矢印Ａ１３のように噴射される。
溝部（噴射ノズル）５５ｃから先端側に空気を噴射した第三可動レンズ群５５には、噴射圧により後側に向かう反力が作用し、可動鏡筒（外側筒状部材）１２３とともに、各可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃが一体となって後側に移動する。エア供給機構１３１を停止させ、可動鏡筒１２３を後方の定位置に移動させる。
【００８６】
以上説明したように、本第２実施形態の第３変形例によれば、レンズ収納部４２ａ内に移動可能に設けられ、ズーム光学系を構成する３つの可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃを支持する可動鏡筒１２３と、各可動レンズ群５５、５５Ｂ、５５Ｃ間に形成される各空気貯留室Ｓ２０、Ｓ２１と、前記空気貯留室Ｓ２０、Ｓ２１の貯留された空気を光軸Ｃ２方向に向けて互いに反対方向に噴射させる噴射ノズル５５ｃを有し、噴射ノズル５５ｃから噴射される空気の噴射圧に反作用により可動鏡筒１２３を駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することがで、実施形態１と同様の効果を奏することができる。
なお、第２実施形態の第３変形例では、可動レンズ５５に溝部（噴射ノズル）５５ｃを設けたが、第一可動レンズ群５５Ｂ、第二可動レンズ群５５Ｃに溝部（噴射ノズル）を設け、各空気貯留室Ｓ２０、Ｓ２１に蓄えられた空気を可動鏡筒１２３の前方と後方に噴射させるようにしてもよい。
【００８７】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図１８から図２７を参照しながら説明する。
ここに採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を可動レンズ支持枠１４０に支持し、この可動レンズ支持枠１４０をレンズ収納部４２ａ内に光軸Ｃ２方向に移動かつ回転に設け、供給される空気の圧力により可動レンズ支持枠１４０に回動力（回転力）を付与し、この可動レンズ支持枠１４０の回動運動を直線運動に変換させ可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【００８８】
（第３実施形態の第１変形例）
第３実施形態の第１変形例について図１８及び図１９を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０の外周面にエア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄから供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部１４１が設けられ、可動レンズ支持枠１４０の回転運動を直線運動に変換して可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動する。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈであって通気孔４２ｄの開口よりも先端側には、雌ネジ部４２ｕが形成されている。可動レンズ支持枠１４０の外周面の先端部には、雌ネジ部４２ｕに螺合する雄ネジ部１４０ａが形成されている。
レンズ収納部４２ａの雌ネジ部４２ｕに可動レンズ支持枠１４０の雄ネジ部１４０ａを螺合させることにより、可動レンズ支持枠１４０の回動運動を直線運動に変換する回動直動変換手段１４２を構成する。
【００８９】
図１８及び図１９に示すように可動レンズ支持枠１４０の外周面には、エア流通路４３ｆを構成する通気孔４２ｄから供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部１４１が設けられている。風力受部１４１としては、可動レンズ支持枠１４０の外周面の基端部には、反時計方向（左回転方向）に沿って徐々に深くなる第一切欠溝部１４０ｂ、時計方向（右回転方向）に沿って徐々に深くなる第二切欠溝部１４０ｅが形成されている。
第一切欠溝部１４０ｂは、周方向の終端となる光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１には、径方向に直立する第一内壁面１４０ｃが形成されている。第一内壁面１４０ｃに対して周方向の始点となる光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２が狭くなっている。
第二切欠溝部１４０ｅは、第一切欠溝部１４０ｂと逆の形状になっている。
【００９０】
この例では、第一内壁面１４０ｃは径方向に平行に延びている。
光軸Ｃ２周りの回転角度θ２に対する光軸Ｃ２と第二内壁面１４０ｄとの距離Ｌ２の変化（変化の絶対値）よりも、光軸Ｃ２周りの回転角度に対する光軸Ｃ２と第一内壁面１４０ｃとの距離の変化（変化の絶対値）の方が大きい。第一内壁面１４０ｃは径方向に平行に延びているため、光軸Ｃ２周りの回転角度に対する光軸Ｃ２と第一内壁面１４０ｃとの距離の変化（以下、「距離の変化率」と称する。）の絶対値は、非常に大きな値となる。
距離の変化率が０の形状は、光軸Ｃ２を中心とする円や円弧である。距離の変化率が大きくなるのにしたがって、内壁面１４０ｃ、１４０ｅは第一筒状部材１４０の径方向に平行な配置に近づく。
エア供給機構１３１からエアチューブ８０と支持ブロック４２のエア流通路４３ｆを通して、第一切欠溝部１４０ｂに空気が供給される。
【００９１】
このように構成された実施形態は、エア供給機構１３１によりエアチューブ８０内を通して空気の圧力を可動レンズ支持枠１４０の第一切欠溝部１４０ｂにパルス状に作用させたときに、第二内壁面１４０ｄが光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２に受ける力よりも第一内壁面１４０ｃが光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に受ける力の方が大きくなる。これにより、可動レンズ支持枠１４０が光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に中心角θ回転する。
レンズ収納部４２ａの雌ネジ部４２ｕに螺合する可動レンズ支持枠１４０が雌ネジ部４２ｕのネジ溝に沿って回転することで、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との光軸Ｃ２方向の距離が変化する。
【００９２】
以上説明したように、本実施形態によれば、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０の外周面にエア流通路から供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部１４１として切欠溝部１４０ｂ、１４０ｅが設けられ、可動レンズ支持枠１４０の回転運動を回動直動変換手段１４２により直線運動に変換して可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエアータ機構を採用することにより、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。レンズ収納部４２ａに対して可動レンズ支持枠１４０を、光軸Ｃ２方向に精度良く移動させることができる。
なお、本実施形態では、通気孔４２ｄ、エアチューブ８０及びエア供給機構１３１を組にした供給ユニットを複数用意してもよい。供給ユニットの通気孔４２ｄは、光軸Ｃ２周りに中心角θ毎に設ける。例えば２つ目の供給ユニットの通気孔４２ｄを、通気孔４２ｄから光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に中心角θ回転させた位置Ｑ１１に設ける。
このように構成してエア供給機構１３１を順に駆動することで、可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２周りに連続的に回転させることができる。
【００９３】
本実施形態は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
例えば、図２０から図２２に示すように、エア流通路を構成する通気孔４２ｄ、４２ｖから供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部として、図１９の切欠溝部１４０ｂ、１４０ｅに代えて、時計方向（右回転方向）に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第一凹凸部１４０ｆを可動レンズ支持枠１４０の外周面に沿って複数形成した第一風力受部１４０ｊと、反時計（左回転方向）に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第二凹凸部１４０ｇを可動レンズ支持枠１４０の外周面に沿って複数形成した第二風力受部１４０ｋを有する。
第一風力受部１４０ｊと第二風力受部１４０ｋは、図２０に示すように可動レンズ支持枠１４０の外周面に離間して前後して形成されている。第一凹凸部１４０ｆの光軸Ｃ２方向の幅は、可動レンズ支持枠１４０の前進距離に相当し、支持ブロック４２内に形成された第一エア流通路を構成する通気孔４２ｄを通して第一凹凸部１４０ｆにエア供給機構（１３１）から空気が供給される。第二凹凸部１４０ｇの光軸Ｃ２方向の幅は、可動レンズ支持枠１４０の後退距離に相当し、支持ブロック４２内に形成された第二エア流通路を構成する通気孔４２ｖを通して第二凹凸部１４０ｇにエア供給機構（１３１）から空気が供給される。
エアチューブ８０、第一エア供給機構（１３１）と同一の構成の図示しない第二エアチューブ、第二エア供給機構（１３１）が接続された通気孔４２ｖを支持ブロック４２に形成してもよい。
通気孔４２ｄ、通気孔４２ｖのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口に、排出孔４２ｒ、排出孔４２ｓのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口が対向する。
第一凹凸部１４０ｆと第二凹凸部１４０ｇは、光軸Ｃ２を含む基準平面に対して線対称にした形状である。
【００９４】
この実施形態は、第一エア供給機構（１３１）により通気孔４２ｄを介して空気を供給すると、可動レンズ支持枠１４０は光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１（時計方向）に回転する。供給された空気は、排出孔４２ｒを通して外部に排出される。一方で、第二エア供給機構（１３１）により通気孔４２ｖを介して空気を供給すると、可動レンズ支持枠１４０は光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２（反時計方向）に回転する。供給された空気は、排出孔４２ｓを通して外部に排出される。
本変形例によれば、支持ブロック４２に対して可動レンズ支持枠１４０を、光軸Ｃ２方向により精度良く移動させることができる。
さらに、第二凹凸部１４０ｇ、第二エアチューブ、及び第二供給機構を備えることで、可動レンズ支持枠１４０を、光軸Ｃ２方向に容易に進退させることができる。
【００９５】
以上説明したように、本実施形態よれば、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０の外周面にエア流通路から供給される空気の圧力を回転力に変換する風力受部として、時計方向に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第一凹凸部１４０ｆを可動レンズ支持枠１４０の外周面に沿って複数形成した第一風力受部１４０ｊと、反時計に向けて深さを増す傾斜面を有する鋸歯状の第二凹凸部１４０ｇを可動レンズ支持枠１４０の外周面に沿って複数形成した第二風力受部１４０ｋを有し、これら第一風力受部１４０ｊと第二風力受部１４０ｋは、可動レンズ支持枠１４０の外周面に離間して前後して形成し、可動レンズ支持枠１４０の回転運動を回動直動変換手段により直線運動に変換して可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエアータ機構を採用することにより、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。
レンズ収納部４２ａに対して可動レンズ支持枠１４０を、光軸Ｃ２方向に精度良く移動させることができる。
【００９６】
（第３実施形態の第２変形例）
第３実施形態の第２変形例について図２３から図２５を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０を直線移動可能に規制する直線ガイド部１４６と、可動レンズ支持枠１４０の外周面に形成された雄ネジ部（ネジ部）１４０ａに螺合し光軸Ｃ２周りに回転可能に設けられた回転体１４３と、支持ブロック４２に形成されたエア流通路を構成する通気孔４２ｄ、４２ｖに設けられ回転体１４３に時計方向と反時計方行にそれぞれ回動力を付与する２つの風船状チューブ１４４、１４５とを有し、これら風船状チューブ１４４、１４５にエア流通路を通して空気を供給することにより膨出する空気の圧力により回転体１４３を時計方向と反時計方向に回動させ、この回動力を回動直動変換機構により直線運動に変換させ可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動する。
図２３から図２５に示すように、可動レンズ支持部１４０の雄ネジ部１４０ａに螺合する雌ネジ部１４３ａが内周面に形成された回転体１４３により回転体１４３に付与された回動運動をネジ部１４０ａ、１４３ａにより回動直動機構を構成する。
【００９７】
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、通気孔４２ｄの開口よりも先端側に突出部４２ｊが形成されている。レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける突出部４２ｊよりも先端側には、突出部４２ｊに連なるように案内溝４２ｗが形成されている。
通気孔４２ｄのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口に、通気孔４２ｖのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口が対向する。
図２５に示すように、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、通気孔４２ｄの内周面４２ｈ側の端から光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２（時計方向）に延びる第二案内溝４２ｘが形成されている。支持ブロック４２の内周面４２ｈには、通気孔４２ｖの内周面４２ｈ側の端から光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１（反時計方向）に延びる第二案内溝４２ｙが形成されている。
【００９８】
図２３及び図２４に示すように、可動レンズ支持部１４０には、雄ネジ部１４０ａよりも先端側の外周面に凸部１４０ｉが形成されている。案内溝４２ｗ及び凸部１４０ｉで、直線ガイド部１４６が構成される。凸部１４０ｉは、案内溝４２ｗに係合するともに、案内溝４２ｗ内を光軸Ｃ２方向に移動可能である。案内溝４２ｗに凸部１４０ｉが係合することで、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに対して可動レンズ支持部１４０が光軸Ｃ２周りに回転することが規制される。
回転体１４３は、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈと可動レンズ支持部１４０との間に配置されている。
図２３及び図２５に示すように、エア流通路を構成する通気孔４２ｄ内には、ゴム等の弾性を有する材料で形成された細長い風船状チューブ１４４が設けられている。風船状チューブ１４４内の空気の給排は、支持ブロック４２に形成されたエア流通路を通して図示しない第一エア給排機構によりを行うことができる。
支持ブロック４２の通気孔４２ｖ内には、風船状チューブ１４４と同様に形成された風船状チューブ１４５が設けられている。風船状チューブ１４５内の空気の給排は、風船状チューブ１４４に支持ブロック４２に形成された第二エア流通路を通して図示しない第二エア給排機構によりを行うことができる。
【００９９】
この実施形態は、第一エア給排機構により風船状チューブ１４４内の空気を供給することで、風船状チューブ１４４の先端部である半球状部１４４ａが回転体１４３に向かって伸び、さらに通気孔４２ｄの端から第二案内溝４２ｘを通して図２５に位置Ｑ１３で示すように伸びる。このとき、半球状部１４４ａと回転体１４３の外周面との間に摩擦力が作用することで、回転体１４３が光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２に回転する。
一方で、第二エア給排機構により風船状チューブ１４５内の空気を供給することで、風船状チューブ１４５の先端部である半球状部１４５ａが回転体１４３に向かって伸び、さらに通気孔４２ｖの端から第二案内溝４２ｙを通して位置Ｑ１４で示すように伸びる。このとき、半球状部１４５ａと回転体１４３の外周面との間に摩擦力が作用することで、回転体１４３が光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１に回転する。
回転体１４３が光軸Ｃ２周りに回転することで、回転体１４３の雌ネジ部１４３ａに螺合する可動レンズ支持部１４０は、案内溝４２ｗに案内されて光軸Ｃ２周りに回転することなく光軸Ｃ２方向に移動する。
【０１００】
以上説明したように、本実施形態よれば、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０を直線移動可能に規制する直線ガイド部１４６と、可動レンズ支持枠１４０の外周面に形成された雄ネジ部１４０ａに螺合し光軸Ｃ２周りに回転可能に設けられた回転体１４３と、支持ブロック４２に形成されたエア流通路に設けられ回転体１４３に時計方向と反時計方行にそれぞれ回動力を付与する２つの風船状チューブ１４４、１４５とを有し、これら風船状チューブ１４４、１４５にエア流通路を通して空気を供給することにより膨出する空気の圧力により回転体１４３を時計方向と反時計方向に回動させ、この回動力を回動直動変換機構により直線運動に変換させ可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。
可動レンズ支持枠１４０を精度良く光軸Ｃ２方向に移動させることができる。
【０１０１】
（第３実施形態の第３変形例）
第３実施形態の第３変形例について図２６及び図２７を参照して説明する。
ここに採用されるエアアクチュエータ機構は、可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０をレンズ収納部４２ａの内壁にネジ部により回転可能に螺合させ、可動レンズの外周面とレンズ収納部４２ａの内壁面とのいずれか一方に周方向にエア流通溝部４３ａを形成し、支持ブロック４２に形成されたエア流通路を通してエア流通溝部４３ａ内に空気を流通させ、その空気の流通による摩擦力で可動レンズ支持枠１４０に回動力を付与し、この可動レンズ支持枠１４０の回動運動を回動直動変換機構により直線運動に変換し可動レンズ支持枠を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【０１０２】
可動レンズ支持枠１４０の外周面には雄ネジ部１４０ａが形成され、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、雄ネジ部１４０ａに螺合する雌ネジ部４２ｕが形成されている。この雄ネジ部１４０ａと雌ネジ部４２ｕにより可動レンズ支持枠１４０の回動運動を直線運動に変換する回動直動変換機構を構成する。
図２６及び図２７に示す本実施形態において、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに周方向に延びるエア流通溝部４３ａを形成する。
通気孔４２ｄのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口に、排気孔４２ｒのレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに形成された開口が対向する。エア流通溝部４３ａは、通気孔４２ｄの内周面４２ｈ側の端から、排気孔４２ｒの内周面４２ｈ側の端まで延びている。エア流通路を構成する通気孔４２ｄに支持ブロック４２のエア流通溝部４３ａの一端が連通し、排気孔４２ｒにエア流通溝部４３ａの他端が連通している。
【０１０３】
この実施形態では、エア給排機構８５によりエアチューブ８０を通して空気を供給すると、通気孔４２ｄを通してエア流通溝部４３ａ内を流れる。このときの空気の流れにより可動レンズ支持枠１４０の外周面と空気との間に摩擦力が作用する。この摩擦力により、可動レンズ支持枠１４０は光軸Ｃ２周りの他方側Ｙ２（時計方向）に回転する。エア流通溝部４３ａ内を流れた空気は、排気孔４２ｒを通して外部に排出される。
一方で、エア給排機構８５により空気を通気孔４２ｄよりエアチューブ８０を通して吸引すると、外部の空気が排気孔４２ｒを通して溝部４３ａ内を流れる。このときの空気の流れによる摩擦力が可動レンズ支持枠１４０に作用し、可動レンズ支持枠１４０は光軸Ｃ２周りの一方側Ｙ１（反時計方向）に回転する。
可動レンズ支持枠１４０の回動運動を回動直動変換機構により直線運動に変換された可動レンズ支持枠１４０が、光軸Ｃ２方向に前進、後退する。
【０１０４】
この第３実施形態の第３の変形例では、可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１４０をレンズ収納部４２ａの内壁にネジ部により回転可能に螺合させ、可動レンズ５５の外周面とレンズ収納部４２ａの内壁面とのいずれか一方に周方向にエア流通溝部４３ａを形成し、支持ブロック４２に形成されたエア流通路を通してエア流通溝部４３ａ内に空気を流通させ、その空気の流通による摩擦力で可動レンズ支持枠１４０に回動力を付与し、この可動レンズ支持枠１４０の回動運動を回動直動変換機構により直線運動に変換し可動レンズ支持枠１４０を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することにより、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができ、第１実施形態と同様の効果を奏することができる。
なお、本変形例では、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに周方向に延びるエア流通溝部４３ａを形成したが、エア流通溝部４３ａに代えて可動レンズ支持枠１４０の外周面に周方向に延びるエア流通溝部を形成してもよい。
【０１０５】
（第４実施形態）
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を構成する可動レンズ群５５と固定レンズ群５６をレンズ収納部４２ａに設け、可動レンズ群５５により仕切られたレンズ間空気室内の圧力を調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【０１０６】
（第４実施形態の第１変形例）
第４実施形態の第１変形例について図２８を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、可動レンズ群５５の前後に配置された固定レンズ群５６と平板ガラス（固定レンズ群）１１０との間に形成された前方空気室Ｓ５と後方空気室Ｓ４に空気を供給するエア供給機構をそれぞれ連結し、前方空気室Ｓ５または後方空気室Ｓ４の圧力を調整し、可動レンズ群５５を前方空気室Ｓ５と後方空気室Ｓ４に移動させる。
【０１０７】
図２８に示すように、可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１０７は、レンズ収納部４２ａ内に光軸Ｃ２方向に移動可能に設けられている。可動レンズ群５５と後方に固定された固定レンズ群５６で形成される空間が後方空気室Ｓ４となる。可動レンズ支持枠１０７の先端側と後端側にそれぞれ切欠き１０７ａと１０７ｂを形成する。
この例では、通気孔４２ｄはレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける固定レンズ群５６よりもわずかに先端側に開口している。この変形例では、図示はしないが、空気の供給のみが可能な第一エア供給機構が備えられている。
支持ブロック４２の突出部４２ｊには、平板ガラス１１０が気密に固定されている。
平板ガラス１１０と可動レンズ群５５との間の前方空気室Ｓ５となる。
【０１０８】
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける平板ガラス１１０よりもわずかに基端側には、通気孔４２ｋが開口している。通気孔４２ｋは、図示はしないが、別の第二エアチューブを介して第二エア供給機構に接続されている。各エア供給機構は制御部９２により制御される。
平板ガラス１１０に可動レンズ支持枠１０７の先端が接触したときに、可動レンズ支持枠１０７の切欠き１０７ａを介して通気孔４２ｋと前方空気室Ｓ５とが連通する。一方で、固定レンズ群５６に可動レンズ支持枠１０７の後端が接触したときに、可動レンズ支持枠１０７の切欠き１０７ｂを介して通気孔４２ｄと後方空気室Ｓ４とが連通する。
【０１０９】
この第４実施形態の第１変形例では、第一エア給排機構がエアチューブ８０を通して空気を供給すると、この空気は通気孔４２ｄ、可動レンズ支持枠１０７の切欠き１０７ｂを通して後方空気室Ｓ４に流れ、後方空気室Ｓ４の空気の圧力が上昇する。後方空気室Ｓ４の空気の圧力を受け、平板ガラス１１０に可動レンズ支持枠１０７の先端が接触するまで、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０７とともに先端側に移動する。
一方で、第二エア供給機構が第二エアチューブを介して空気を供給すると、この空気は通気孔４２ｋ、可動レンズ支持枠１０７の切欠き１０７ａを通して前方空気室Ｓ５に流れ、前方空気室Ｓ５の空気の圧力が上昇する。前方空気室Ｓ５の空気の圧力を受け、固定レンズ群５６に可動レンズ支持枠１０７の後端が接触する位置Ｑ４まで、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０７とともに基端側に移動する。
【０１１０】
本変形例によれば、可動レンズ群５５の前方に設けられた前方空気室Ｓ５と後方に設けられた後方空気室Ｓ４の光軸Ｃ２方向の膨収力により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができ、第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
また、可動レンズ支持枠１０７が平板ガラス１１０や固定レンズ群５６に接触することで、可動レンズ支持枠１０７が取付けられた可動レンズ群５５の光軸Ｃ２方向の位置決めをより正確に行うことができる。
【０１１１】
（第４実施形態の第２変形例）
第４実施形態の第２変形例について図２９から図３２を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、前方固定レンズ群５９と後方固定レンズ群５６を連結支持する筒状の固定レンズ支持枠１２３を有し、この固定レンズ支持枠１２３内に可動レンズ群５６を支持する可動レンズ支持枠１０７を光軸Ｃ２方向に移動可能に設け、前記可動レンズ群５５により仕切られた前方空気室Ｓ１２と後方空気室Ｓ１１の圧力を調整し、可動レンズ群５５を前方空気室Ｓ１２と後方空気室Ｓ１１に移動させる。
すなわち、本変形例では、固定レンズ群として前方固定レンズ群５９と後方固定レンズ群５６とを有している。
【０１１２】
図２９及び図３０に示すように、可動レンズ群５５の前後に配置される前方固定レンズ群５９と後方固定レンズ群５６とを連結固定する筒状の固定レンズ支持枠１２３がレンズ収納部４２ａ内に固定される。固定レンズ支持枠１２３内には、可動レンズ群５５を支持する可動レンズ支持枠１０７が光軸Ｃ２方向に移動可能に設けられている。可動レンズ群５５と前方固定レンズ群５９との間に前方空気室Ｓ１２が形成され、可動レンズ群５５と後方固定レンズ群５６との間に後方空気室Ｓ１１が形成される。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、固定レンズ支持枠１２３の外周に相当する全周にわたり連通凹部４２ｏが形成され、この連通凹部４２ｏにエアチューブ８０と通気孔４２ｄ、４２ｅを介してエア排出機構（エア給排機構）１２４が連結される。
固定レンズ支持枠１２３には、光軸Ｃ２方向に互いに離間した位置に連通凹部４２ｏと前方空気室Ｓ１２とを連通する第一通孔１２３ａと、後方空気室Ｓ１１とを連通する第二通孔１２３ｂが形成されている。第一通孔１２３ａと第二通孔１２３ｂは、光軸Ｃ２周りに互いに離間するように複数形成されている。
【０１１３】
図３１に示すように、可動レンズ支持枠１０７の先端面には、前述の切欠き１０７ａが光軸Ｃ２周りに互いに離間するように複数形成されている。可動レンズ支持枠１０７の基端面には、前述の切欠き１０７ｂが光軸Ｃ２周りに互いに離間するように複数形成されている。
可動レンズ支持枠１０７は、図２９及び図３２に示すように可動レンズ群５５の側面に気密に取付けられ、固定レンズ支持枠１２３の筒孔内に配置されている。なお、この変形例では可動レンズ群５５は両凸レンズである。
可動レンズ支持枠１０７は、固定レンズ支持枠１２３の内周面との間が気密に保持されるとともに、固定レンズ支持枠１２３に対して光軸Ｃ２方向に移動可能である。
【０１１４】
この例では、前方固定レンズ群５９は、固定レンズ支持枠１２３の内周面の先端部に気密に固定されている。すなわち、第一通孔１２３ａ及び第二通孔１２３ｂは、固定レンズ支持枠１２３における前方固定レンズ群５９と後方固定レンズ群５６との間に、第二通孔１２３ｂが第一通孔１２３ａよりも後方固定レンズ群５６に近い位置になるように形成されている。
この変形例では、固定レンズ支持枠１２３、可動レンズ支持枠１０７、可動レンズ群５５、及び後方固定レンズ群５６により形成される空間が後方空気室Ｓ１１となる。固定レンズ支持枠１２３、可動レンズ支持枠１０７、可動レンズ群５５、及び前方固定レンズ群５９により、前方空気室Ｓ１２が形成される。
【０１１５】
このように構成された本変形例は、図２９に示すように可動レンズ支持枠１０７が光軸Ｃ２に沿って先端側に移動し前方固定レンズ群５９に接触したときに、固定レンズ支持枠１２３の第一通孔１２３ａが可動レンズ支持枠１０７により封止されるとともに、第二通孔１２３ｂが開口し連通凹部４２ｏと後方空気室Ｓ１１との間が連通する。
この状態から、エア排出機構１２４によりエアチューブ８０を介して連通凹部４２ｏ内の空気を排出すると、固定レンズ支持枠１２３の第二通孔１２３ｂを介して後方空気室Ｓ１１の空気が矢印Ａ４に示すように排出されることにより後方空気室Ｓ１１内の圧力が低下する。
後方空気室Ｓ１１の空気の圧力が低下することで、図３２に示すように後方固定レンズ群５６に可動レンズ支持枠１０７が接触するまで可動レンズ群５５及び可動レンズ支持枠１０７が基端側に移動する。
このとき、可動レンズ支持枠１０７が基端側に移動すると、固定レンズ支持枠１２３の第二通孔１２３ｂが可動レンズ支持枠１０７により封止され前方空気室Ｓ１２内の空気の排出が阻止される。この状態でエア排出機構１２４を停止させることにより、可動レンズ群５５が基端側に位置決めされる。図３２に示すように可動レンズ群５５が基端側に移動すると、第一通孔１２３ａが開口し連通凹部４２ｏと前方空気室Ｓ１２との間が連通する。
【０１１６】
一方、可動レンズ群５５が図３２に示すように基端側に位置決めされた状態から先端側に移動させるとき、エア排出機構１２４を起動してエアチューブ８０を介して連通凹部４２ｏ内の空気を排出する。このとき、固定レンズ支持枠１２３の第一通孔１２３ａを介して前方空気室Ｓ１２の空気が図３２の矢印Ａ５に示すように排出されることにより前方空気室Ｓ１２内の圧力が低下する。前方空気室Ｓ１２の空気の圧力が低下することで、図２９に示すように前方固定レンズ群５９に可動レンズ支持枠１０７が接触するまで可動レンズ群５５及び可動レンズ支持枠１０７が先端側に移動する。
本変形例によっても、ズーム光学系を構成する前方固定レンズ群５９と後方固定レンズ群との間で可動レンズ群５５により仕切られる前方空気室Ｓ１２と後方空気室Ｓ１１の空気圧を調整し可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１１７】
なお、固定レンズ支持枠１２３に第一通孔１２３ａに代えて、第一通孔１２３ａが固定レンズ支持枠１２３の先端まで延びた切欠きが形成されてもよい。固定レンズ支持枠１２３に第二通孔１２３ｂに代えて、第二通孔１２３ｂが固定レンズ支持枠１２３の基端まで延びた切欠きが形成されてもよい。
【０１１８】
（第４実施形態の第３変形例）
第４実施形態の第３変形例について図３３から図３５を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間に形成された空気室Ｓ２２内の圧力を調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【０１１９】
図３３に示すように、図示しないエアチューブ８０に連結されるエア流通路（連通孔４２ｄ）を可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間の空気室Ｓ２２に連通させる。
可動レンズ支持枠１０７は、可動レンズ群５５の周面を気密に覆っている。可動レンズ支持枠１０７は、支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈとの間が気密に保持されるとともに、光軸Ｃ２方向に移動可能である。
可動レンズ支持枠１０７の光軸Ｃ２方向の先端側への移動範囲は、可動レンズ支持枠１０７が突出部４２ｊに係止することで規制されている。
固定レンズ群５６は、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに気密に固定されている。この変形例では、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈ、可動レンズ群５５、及び固定レンズ群５６により囲まれる空間が空気室Ｓ２２となる。
通気孔４２ｄは、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける可動レンズ群５５と固定レンズ群５６との間であって可動レンズ支持枠１０７の移動の邪魔にならない位置として、例えば固定レンズ群５６に近いに内周面４２ｈに開口している。
【０１２０】
この実施形態では、エアチューブ８０を介して空気室Ｓ２２に空気を供給すると、空気室Ｓ２２の空気の圧力が上昇する。空気室Ｓ２２の空気の圧力を受け、レンズ収納部４２ａの突出部４２ｊに可動レンズ支持枠１０７が係止されるまで、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０７とともに先端側に移動する。
一方で、エアチューブ８０を介して空気室Ｓ２２の空気を排出すると、空気室Ｓ２２の空気の圧力が低下し、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０７とともに基端側に移動する。
本変形例によっても、空気室Ｓ２２の光軸Ｃ２方向の膨収力により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができ、実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１２１】
図３４に示すように、突出部４２ｊの基端面にシール部材１１３を設けるとともに、可動レンズ支持枠１０７の先端面にシール部材１１４を設けてもよい。この変形例では、可動レンズ群５５の移動位置を規制する規制部材として突出部４２ｊを有し、空気室に空気を供給して可動レンズ群５５を規制部材に当接させて位置決めするエアアクチュエータ機構を採用する内視鏡装置であって、空気室内の空気圧を監視するエアセンサとして空気室に空気を供給するエアチューブ８０に空気圧測定部１１５が備えられている。空気圧測定部１１５で測定された圧力の測定値は、信号に変換されて図示しない制御部９２に送信される。
空気の圧力の測定値は、制御部９２のメモリに記憶される。
【０１２２】
このように構成されることで、エア給排機構８５がエアチューブ８０に空気を供給すると、空気室Ｓ２２の空気の圧力が上昇し、支持ブロック４２に設けられた位置決め規制部材（４２ｊ、１１３）に可動レンズ支持枠１０７が接触するまで、可動レンズ群５５が可動レンズ支持枠１０７とともに先端側に移動する。エア給排機構８５が空気を供給する経過時間に対する空気圧測定部１１５による空気の圧力の測定値は、制御部９２のメモリに例えば図３５に示すように記憶される。測定値は、可動レンズ群５５が位置決め規制部材に当接した時点を境に急激に圧力が上昇する。
制御部９２は、単位時間当たりの空気の圧力の増加率が、予め定められた閾値を超えたときに、例えば図３５に示すように圧力の増加率が急変したとき可動レンズ群５５の移動が規制部材により規制されたと判断し、エア給排機構８５の空気の供給を停止させる。
本変形例によれば、可動レンズ群５５の停止位置をより確実に検出することができる。
【０１２３】
（第４実施形態の第４変形例）
第４実施形態の第４変形例について図３６を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、２つの可動レンズ群５５、５５Ｂの間に形成された空気室Ｓ１４内の圧力を調整して各可動レンズ群５５、５５Ｂを光軸Ｃ２方向に駆動する。
図３６に示すように、ズーム光学系を構成する２つの可動レンズ群５５、５５Ｂをそれぞれ可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａで支持し、これら可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａを支持ブロック４２のレンズ収納部４２ａに光軸Ｃ２方向に移動可能に設ける。
【０１２４】
本変形例では、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける２つの可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａの移動範囲の中間部分となるレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに、図示しないエアチューブ８０と連通する通気孔４２ｄが開口している。空気室Ｓ１４に空気を供給したり空気室Ｓ１４の空気を排出したりすることで、可動レンズ群５５、可動レンズ群５５Ｂとの光軸Ｃ２方向の距離を変化させることができる。
本変形例によっても、空気室Ｓ１４の光軸２Ｃ方向の膨収力により２つの可動レンズ群５５、５５Ｂを光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタの４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１２５】
（第４実施形態の第５変形例）
第４実施形態の第５変形例について図３７を参照して説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、レンズ面を光軸Ｃ２方向に膨縮可能な柔らかい透明な光学材料で形成した可動レンズ群５５、５５Ｂで仕切られた空気室Ｓ１５の圧力を調整して可動レンズ群５５、５５Ｂのレンズ面を光軸Ｃ２方向に駆動する。
図３７に示すように、レンズ面を光軸Ｃ２方向に膨縮させることにより望遠状態と広角状態に切り替えることが可能な樹脂などの比較的柔らかい透明な光学材料で形成したズーム機能を備えたレンズを可動レンズ群と称する。
この変形例では、可動レンズ群５５、５５Ｂは、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに固定されている。２つの可動レンズ群５５、５５Ｂの中間部分となるレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈには、図示しないエアチューブ８０と連通する通気孔４２ｄが開口している。レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈ、可動レンズ群５５、５５Ｂにより形成される空間が、空気室Ｓ１５となる。
【０１２６】
この実施形態では、通気孔４２ｄを通して空気室Ｓ１５に空気を送ることにより空気室Ｓ１５の空気の圧力を上昇し、可動レンズ群５５が位置Ｑ８で示すように先端側に向かって湾曲するように膨出変形し、可動レンズ群５５Ｂが位置Ｑ９で示すように基端側に向かって湾曲するように膨出変形する。
これにより、可動レンズ群５５、５５Ｂの光軸Ｃ２上の部分を光軸Ｃ２方向に駆動させることができる。
本変形例によっても、空気室Ｓ１５の圧力を調整することにより２つの可動レンズ群５５、５５Ｂのレンズ面を光軸Ｃ２方向に膨出させるエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタの４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。第一実施形態と同様の効果を奏することができる。
なお、可動レンズ群５５Ｂを図３３に示すように固定レンズ群にしてもよい。
【０１２７】
（第５実施形態）
第５実施形態について、図３８を参照しながら説明する。
本実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構は、ズーム光学系を収納するレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに光軸Ｃ２方向に延びエア流通路に連通する案内溝４２ｎと、可動レンズ群５５の外周に形成され前記案内溝４２ｎに係合する凸部５５ａと、前記案内溝４２ｎと前記凸部５５ａとの間の空気室Ｓ９の圧力を調整して可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動する。
【０１２８】
この第５実施形態では、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに２つの案内溝４２ｎが形成され、可動レンズ群５５の側面に２つの凸部５５ａが形成されている。しかし、レンズ収納部４２ａに形成される案内溝４２ｎの数、及び可動レンズ群５５に形成される凸部５５ａの数は特に限定されない。
２つの案内溝４２ｎのうちの少なくとも１つの基端部が、エア流通路を構成する通気孔通孔４２ｄに連通している。凸部５５ａは、案内溝４２ｎ内を案内溝４２ｎに対して光軸Ｃ２方向に移動可能である。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈと可動レンズ群５５の側面との間は、気密に保持されている。固定レンズ群５６は、レンズ収納部４２ａに気密に固定されている。
【０１２９】
レンズ収納部４２ａの案内溝４２ｎ、可動レンズ群５５、及び凸部５５ａにより、凸部５５ａよりも基端側、かつ通気孔４２ｄよりも先端側に形成される空間が、空気室Ｓ９となる。図示しないエアチューブ８０は、支持ブロック４２の通気孔４２ｄを介して空気室Ｓ９に連通する。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈにおける通気孔４２ｄと固定レンズ群５６との間には、可動レンズ群５５の移動位置を規制する筒状のストッパ１２２が固定されている。
【０１３０】
この実施形態では、エアチューブ８０に空気を供給すると、この空気は通気孔４２ｄを通って空気室Ｓ９に流れ、空気室Ｓ９の空気の圧力が上昇する。空気室Ｓ９の空気の圧力を受け、案内溝４２ｎの先端に凸部５５ａが接触する位置Ｑ６まで、可動レンズ群５５が先端側に移動する。
一方で、エアチューブ８０を介して空気室Ｓ９の空気を排出すると、空気室Ｓ９の空気の圧力が低下し、可動レンズ群５５が基端側に移動する。
本実施形態によっても、空気室Ｓ９の空気圧を調整し可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に駆動するエアアクチュエータ機構を採用することで、レンズアダプタ４０の光軸Ｃ２方向の長さを抑えて小型に構成することができる。実施形態１と同様の効果を奏することができる。
【０１３１】
（第６実施形態）
次に、上述した各実施形態に採用されるエアアクチュエータ機構において、可動レンズ群を所定位置に固定させるロック機構について、図３９から図４１を参照しながら説明する。
例えば、図３９に示すエアアクチュエータ機構１０１は、図３６に示す上記第４実施形態の第４変形例の２つの可動レンズ群５５、５５Ｂを支持する可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａとの間を図３に示す上記第１実施形態の第１変形例の鏡筒５７で連結した構造となっている。
ここで採用される可動レンズのロック機構は、図３９に示すように、レンズ収納部４２ａに連通する連通孔４３ｂが形成され、連通孔４３ｂ内の空気の給排が可能な補助給排機構１５０、及び、連通孔４３ｂ内に配置されたピストン（可動部材）１５１を備えている。
この例では、連通孔４３ｂは可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａに対応して一対形成されている。
各連通孔４３ｂの内周面４２ｈ側の端には、円筒状のシリンジ１５３が取付けられている。シリンジ１５３におけるレンズ収納部４２ａの内周面４２ｈ側の端には、内側に突出するフランジ１５３ａが設けられている。
ピストン１５１の光軸Ｃ２側（一端側）の端面には、外径を小さくすることで段部１５１ａが形成されている。シリンジ１５３内に配置されたピストン１５１の段部１５１ａがフランジ１５３ａに係止されたときに、フランジ１５３ａの光軸Ｃ２側の端面からピストン１５１の一端部が突出する。
【０１３２】
このように構成された内視鏡装置５では、まず、エア給排機構８５により第１実施形態の第１変形例と同様に外側空気室Ｓ２内の空気を排出させ可動レンズ群５５、５５Ｂを光軸Ｃ２方向に移動させて位置決めする。次に、補助給排機構１５０により連通孔４３ｂ内に空気を供給させると、シリンジ１５３の光軸Ｃ２側の端面から突出したピストン１５１の一端部が可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａを押圧する。このロック機構により、ピストン１５１、１５１と可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａとの間に摩擦力を生じさせ、可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａを移動位置にて動かないようにロックする。
【０１３３】
本ロック機構によれば、位置決めした可動レンズ群５５、５５Ｂの位置を、レンズ収納部４２ａに対して正確に固定することができる。
なお、本ロック機構では、シリンジ１５３から突出したピストン１５１の一端部が可動レンズ支持枠１０７、１０７Ａを押圧するとした。しかし、シリンジ１５３から突出したピストン１５１の一端部が可動レンズ群５５、５５Ｂを直接押圧するとしてもよい。
【０１３４】
上述した各実施形態に採用されるロック機構は、以下に説明するようにその構成を様々に変形させることができる。
例えば、図４０から図４２に示すように、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに光軸Ｃ２方向に延びる案内溝４３ｄが形成されるとともに、案内溝４３ｄの開口を封止するシート状部材１５４と、案内溝４３ｄ内の空気の給排が可能な第二エア給排機構１５５とを備えてもよい。
この例では、案内溝４３ｄは光軸Ｃ２周りに等角度ごとに３つ形成されている。レンズ収納部４２ａに形成される案内溝４３ｄの数は、特に限定されないが、３つ以上であることが好ましい。
シート状部材１５４は、シリコーン樹脂やゴム等の弾性を有する材料で形成されている。シート状部材１５４は、可動レンズ支持枠１０７の外周面に接触している。
案内溝４３ｄとシート状部材１５４との間に、レンズ保持空気室Ｓ１７が形成される。３つのレンズ保持空気室Ｓ１７は、連通管１５６により互いに連通している。
【０１３５】
このように構成されたロック機構は、まず、第二エア給排機構１５５によりレンズ保持空気室Ｓ１７内の空気の圧力を比較的低くし、シート状部材１５４がレンズ収納部４２ａ内に突出しないようにする（図４２中の位置Ｑ１６参照）。エア給排機構８５により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に移動させて位置決めする。次に、第二エア給排機構１５５によりレンズ保持空気室Ｓ１７内に空気を供給してレンズ保持空気室Ｓ１７内の空気の圧力を比較的高くする。シート状部材１５４がレンズ収納部４２ａ内に突出し、シート状部材１５４と可動レンズ支持枠１０７との間に作用する摩擦力が大きくなり、シート状部材１５４に対して可動レンズ支持枠１０７が光軸Ｃ２方向に移動できなくなる。
再び可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向に移動させるときには、第二エア給排機構１５５によりレンズ保持空気室Ｓ１７内から空気を排出して、レンズ保持空気室Ｓ１７内の空気の圧力を比較的低くする。シート状部材１５４と可動レンズ支持枠１０７との間に作用する摩擦力が小さくなる。エア給排機構８５により可動レンズ群５５を光軸Ｃ２方向の所望の位置に移動させる。
【０１３６】
本ロック機構によっても、可動レンズ群５５の位置をレンズ収納部４２ａに対して正確な位置に固定することができる。
なお、本ロック機構では、シート状部材１５４が可動レンズ支持枠１０７に接触するとしたが、シート状部材１５４が可動レンズ群５５の側面に直接接触するとしてもよい。
【０１３７】
図４３に示すように、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに固定レンズ群５６、５９、５９Ａを気密に固定するとともに、固定レンズ群５９Ａと固定レンズ群５６との間に絞り１５９を設けてもよい。
絞り１５９は、絞り支持枠１６０内に固定された板ガラス１６１の一方の平面に、リング状の遮光部１６２を蒸着法等により設けて構成されている。
レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈと絞り支持枠１６０との間は、気密が保持されている。絞り支持枠１６０は、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈに対して光軸Ｃ２方向に移動することができる。
エア給排機構８５により絞り１５９と固定レンズ群５６との間の空気を供給、排出することで、絞り１５９を光軸Ｃ２方向に移動させることができる。
【０１３８】
図４４及び図４５に示すように、レンズ収納部４２ａの内周面４２ｈとの間に絞り空気室Ｓ１９を形成する弾性部材１６５を光軸Ｃ２周りに全周にわたり設けてもよい。絞り空気室Ｓ１９は、通気孔４２ｖに連通している。弾性部材１６５の光軸Ｃ２側の外面には、絞り片１６６が光軸Ｃ２周りに互いに離間した状態で複数設けられている。
図４４及び図４５は、絞り空気室Ｓ１９に空気を供給して、絞りを強めた状態を示している。
絞り空気室Ｓ１９から空気を排出すると、弾性部材１６５、絞り片１６６がそれぞれ位置Ｑ１８、１９に移動する。絞り片１６６が径方向外側に移動することで複数の絞り片１６６による内径が大きくなり、絞りが弱まる。
【０１３９】
以上、本発明の第１実施形態から第６実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の構成の変更、組み合わせ、削除等も含まれる。さらに、各実施形態で示した構成のそれぞれを適宜組み合わせて利用できることは、言うまでもない。
例えば、実施形態では、挿入部２０は、軟性管２１の先端部に設けられた連結プラグ２２にレンズアダプタ４０が着脱可能に設けられているとした。しかし、挿入部が着脱可能なアダプタを備えないように構成してもよい。この場合、ズーム光学系は挿入部の先端に設けられた先端硬性部に配置される。
【符号の説明】
【０１４０】
１、５  内視鏡装置
２０  挿入部
４０  レンズアダプタ（先端硬性部）
４２  支持ブロック
４２ａ  レンズ収納部
４２ｎ  案内溝
４３ａ  エア流通溝部
４３ｆ  エア流通路
５５  可動レンズ群
５５ａ  凸部
５５Ａ  可動レンズ群
５５Ｂ  可動レンズ群
５５ｃ  噴射ノズル
５５Ｃ  可動レンズ群
５６  固定レンズ群（後方固定レンズ群）
５７、１０４  鏡筒
５９  固定レンズ群（前方固定レンズ群）
６０  ズーム光学系（撮像光学系）
８０  エアチューブ
８５  エア給排機構
９７、１０１  エアアクチュエータ機構
１０３  固定レンズ支持枠
１０４  鏡筒
１０７、１０７Ａ  可動レンズ支持枠
１１０  平板ガラス（固定レンズ群）
１２０  固定鏡筒
１２３  可動鏡筒
１３０、１３３、１４０  可動レンズ支持枠
１３０ａ、１３３ａ  第一噴射ノズル
１３０ｂ、１３３ｂ  第二噴射ノズル
１４０ａ  雄ネジ部（ネジ部）
１４０ｂ  第一切欠溝部
１４０ｅ  第二切欠溝部
１４０ｆ  第一凹凸部
１４０ｇ  第二凹凸部
１４０ｊ  第一風力受部
１４０ｋ  第二風力受部
１４１  風力受部
１４３  回転体
１４４、１４５  風船状チューブ
１４６  直線ガイド部
１５０  可動鏡筒
Ｃ２  光軸
Ｓ１  レンズ間空気室
Ｓ２  外側空気室
Ｓ４  後方空気室
Ｓ５  前方空気室
Ｓ１１  後方空気室
Ｓ１２  前方空気室
Ｓ２０  前側空気貯留室（空気貯留室）
Ｓ２１  後側空気貯留室（空気貯留室）
Ｓ９、Ｓ１４、Ｓ１５、Ｓ２２  空気室
【図１】
0006509531.tif 000002
【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】
0006509531.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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