CN1159596A - 用于光学装置与眼睛接触元件的机构 - Google Patents

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Abstract

一种用于一个光学装置的与眼睛接触元件的机构，在该光学装置中一个圆筒形与眼睛接触元件可滑动地配合于一个其中包括一个目镜的目镜保持筒，该机构有一个导向机构，用以当该与眼睛接触元件被转动地操作时使该与眼睛接触元件随着该与眼睛接触元件绕该光轴的转动沿该目镜的该光轴的方向移动；以及一个保持机构，用以把该与眼睛接触元件保持于任何所移动位置。

Description

用于光学装置与眼睛接触 元件的机构
本发明涉及一种用于诸如双筒镜或望远镜之类的光学装置中与眼睛接触元件的机构，该光学装置中一个圆筒形与眼睛接触元件可滑动地配合于一个其中包括一个目镜的目镜保持筒。
在某些光学装置中，一个观察者在他或她往目镜里看时把他或她的眼睛紧贴于其上的一个圆筒形与眼睛接触元件，它安装在一个其中包括一个目镜的目镜保持筒上。该与眼睛接触元件通常由橡胶之类的弹性材料制成，而该观察者在把它紧贴于他或她的眼睛的周围的同时往目镜里看。从另一方面来说，这个与眼睛接触元件对于一个戴有一副眼镜的观察者往往变成一个障碍。在这种情况下，该与眼睛接触元件被转到体侧并在此状态下进行观察。
改进用于这种结构的该与眼睛接触元件的一种机构的先有技术的例子在例如日本实用新型公开No.6-6328和日本公开专利申请No.7-43616中述及。日本实用新型公开No.6-6328披露一种用来把一个可沿光轴的方向滑动的眼罩夹持在预定位置的咬合机构。此外，在日本公开专利申请No.7-43616中，一个可滑动地安装在一个与眼睛接触部分上的眼罩被一个弹簧沿与观察者相反的方向偏置以便被带进正常状态，而在使用期间该眼罩被拉出并固定于一个预定位置。
使用光学装置的观察者包括如上所述戴眼镜的人和不戴眼镜的人，而在任何情况下，如果他或她往目镜里看时他或她的瞳孔没有处于正确的眼点，没有观察者能看清整个视野。
然而，在上述先有技术中，眼罩的位置只能分级地调整，并非每个人都能在正确的眼点进行观察。
鉴于这样一个问题，本发明的目的在于提供一种用于光学装置与眼睛接触元件的机构，该机构能沿其光轴方向精细地调整该与眼镜接触元件的位置。
为了实现以上目的，根据本发明的该用于与眼睛接触元件的机构是一种用于一个光学装置的该与眼睛接触元件的机构，在该光学装置中一个圆筒形与眼睛接触元件可滑动地配合于一个其中包括一个目镜的目镜保持筒，该机构设有：
一个导向机构，用以当该与眼睛接触元件被转动地操作时使该与眼睛接触元件随着该与眼睛接触元件绕该光轴的转动沿该目镜的该光轴的方向移动；以及
一个位置保持机构，用以把该与眼睛接触元件保持于沿该导向机构的该导向方向的任何的移动位置。
该导向机构可以是例如一个凸轮机构，该凸轮机构带有一个设置在该目镜保持筒与该与眼睛接触元件中的一个上的凸轮销，和一个设置在该目镜保持筒与该与眼睛接触元件中的另一个上的其中插有该凸轮销的凸轮槽。在这种情况下，如果该凸轮槽绕该光轴螺旋地形成，而且每预定的转动操作角中该与眼睛接触元件沿该光轴方向的导向量在该凸轮槽的端部附近小于在该凸轮槽的中心附近，则该与眼睛接触元件在该凸轮槽的端部附近的精细调整将变得容易进行。
此外，一个与该与眼睛接触元件的内圆周表面可滑动地接触的弹性构件可以安装在该目镜保持筒上，而一个当该凸轮销位于该凸轮槽的端部附近时被该弹性构件啮合的啮合槽可以形成在该与眼睛接触元件的内圆周表面，而且这些可以提供该位置保持机构。
图1是在本发明的一个实施例中围绕一个与眼睛接触元件的部分当该与眼睛接触元件被置于对不戴眼镜的观察者来说的一个标准位置时的剖视图。
图2是沿图1中的线II-II所截取的剖视图。
图3是图1的外筒的侧视图。
图4是沿图3中的线IV-IV所截取的剖视图。
图5是在本发明的该实施例中围绕一个与眼睛接触元件的部分当该与眼睛接触元件被置于对不戴眼镜的观察者来说的该标准位置附近时的剖视图。
图6是沿图5中的线VI-VI所截取的剖视图。
图7是在本发明的该实施例中围绕一个与眼睛接触元件的部分当该与眼睛接触元件被置于对戴眼镜的观察者来说的一个标准位置时的剖视图。
图8是沿图7中的线VIII-VIII所截取的剖视图。
图9是在本发明的该实施例中围绕一个与眼睛接触元件的部分当该与眼睛接触元件被置于对戴眼镜的观察者来说的该标准位置附近时的剖视图。
图10是沿图7中的线X-X所截取的剖视图。
图11是根据本发明的另一个实施例的围绕一个与眼睛接触元件的部分的剖视图。
图12是图11的外筒的侧视图。
图13是沿图12中的线XIII-XIII所截取的剖视图。
下文将参照诸附图描述根据本发明的一种用于诸如双筒镜或望远镜之类的光学装置中与眼睛接触元件的机构的一个实施例。
在图1中，画出了本实施例中的该光学装置的该与眼睛接触元件的一个截面的状态和一个观察者眼睛的位置。在图2中，画出了沿图1中的线II-II的一个截面的状态。
一个目镜保持筒1是一个带有一个旋入光学装置体2中的端部的圆筒形构件。一个包括三个透镜3a、3b和3c的目镜3包含在该目镜保持筒1中。在最靠近观察者的眼睛11的透镜3a与位于与它邻接的透镜3b之间，布置了一个隔离圈4，该圈界定这两个透镜之间的间隔。诸透镜3a-3c被一个压紧圈5及该隔离圈4压紧，并且在此状态下，它们沿它们的光轴方向没有任何游隙地对准。该光学装置体2被一个体罩10罩住。
一个与眼睛接触元件13可滑动地配合于该目镜保持筒1的外圆周。该与眼睛接触元件13包括一个外筒7和一个眼罩9。于是，具体地说，该外筒7可滑动地配合于该目镜保持筒1的外圆周，而且由橡胶制成的该眼罩9安装在该外筒7的外圆周上。该眼罩9靠粘接剂局部地固定于该外筒7。
在该目镜保持筒1的侧部设置一个凸轮销8。该凸轮销8的头部插入一个在该外筒7中形成的凸轮槽7a中。该凸轮槽7a绕该光轴螺旋地形成。
图3是该外筒7的侧视图。图4是图3的该外筒7的沿线IV-IV所截取的剖视图。如这两个图中所示，该凸轮槽7a这样形成，即每预定的操作角中该与眼睛接触元件13沿该光轴方向的导向量在该凸轮槽7a的端部附近可以小于在该凸轮槽7a的中心附近。根据图3中所示的凸轮槽7a，即如在平面上看上去的实际凸轮槽7a来描述，该凸轮槽7a的段落7a1和7a3形成为彼此平行，而该凸轮槽7a的段落7a2形成为比段落7a1(7a3)更陡地倾斜。该与眼睛接触元件13可按其转动的角(图4的转动操作角α)由所考虑的该与眼睛接触件13的可操作性之类来确定。
此外，该目镜保持筒1设有一个按预定角沿圆周形成的圆周槽1a。在该圆周槽1a的两对置侧形成窄槽1b和1c。一个片簧6是一个两对置端部弯曲的板形弹性构件，并固定在该圆周槽1a中，两对置端部在两窄槽1b和1c中配合。在该外筒7的内圆周中形成两个沿该光轴方向延伸的啮合槽7b和7c。该啮合槽7c是为了针对不戴眼镜的观察者界定该与眼睛接触元件13的标准位置而形成的一个V形槽。该啮合槽7b是针对戴眼镜的观察者界定该与眼睛接触元件13的标准位置而形成的一个V形槽。该片簧6的中部向外突出，而此突出部6a落进该啮合槽7c中。该突出部6a被该片簧6的弹簧作用推向该外筒7侧，于是靠该突出部6a与该啮合槽7c之间的啮合实现该与眼睛接触元件13的滞留。
图1中的字母L代表光学设计中的眼距。该眼距表示一个观察光学系统的最终光学表面(透镜3a的外侧表面)与出射光瞳之间的距离，而当一个观察者在图1的该位置(眼点)往目镜里看时，该观察者能看清整个视野。该眼距是长是短与该目镜的结构(透镜的数量、直径等)有关。
当使用具有上述结构的光学装置时，一个没有戴一副眼镜的观察者使该片簧6的该突出部6a与该外筒7的该啮合槽7c啮合，把该与眼睛接触元件13设置于图1中所示的位置，并在把该眼罩9紧贴他或她的眼睛周围的同时进行想要的观察。
图1中该与眼睛接触元件13的位置设置成一般地适应不戴眼镜的观察者，但此位置仅是一个大致的标准。因此，在不戴眼镜的观察者当中，当然有的观察者因为他们面部的大小和轮廓不同而不适应此标准位置。所以，根据本实施例的用于该与眼睛接触元件的该机构设计成可以在图1的标准位置之前和之后沿该光轴方向进行精细的调整，以便也能适应这些观察者。就是说，不能用图1的标准位置来满足的任何观察者，可以稍稍转动该与眼睛接触元件13，借此随意地精细调整该位置。该片簧6的该突出部6a始终被推向该外筒7侧，因而在该与眼睛接触元件13的转动操作期间，它用一个摩擦力蹭过该外筒7的内圆周表面，而在该转动操作已经结束的时刻，该片簧6的该突出部6a保持该与眼睛接触元件13。该突出部6a位于该外筒7的内圆周表面上的状态示于图5和图6。图5中的该与眼睛接触元件13处于从图1的位置稍稍旋入的状态。图6是沿图5中线VI-VI截取的剖视图。在这两个图中，该片簧6的该突出部6a离开该啮合槽7c，因而就使其固定于该位置的力而言，与图1(图2)的状态相比要差一些。然而，该力并未弱到由于该光学装置的姿势或方位的某些变化而脱离该外筒7的该位置，因而并不妨碍观察。
此外，当一个戴着一副眼镜的观察者使用本光学装置时，他或她可以把该与眼睛接触元件转到图7中所示的一个标准位置(一个针对戴眼镜的观察者的标准位置)。此时，该凸轮销8掠过该凸轮槽7a的该段落7a2。该段落7a2在其斜度上比段落7a1(7a3)要陡些，因而该与眼睛接触元件13沿该光轴方向的导向量变得比上述精细调整期间要大些。如果是这样，则该与眼睛接触元件13能很快地从图1的标准位置(针对不戴眼镜的观察者的标准位置)移到图7的标准位置(针对戴眼镜的观察者的标准位置)。从作为沿图7中的线VIII-VIII所截取的剖视图的图8中可以看到，在图7的标准位置中，该片簧6的该突出部6a落进该啮合槽7b中。当该片簧6的该突出部6a落进该啮合槽7b或上述啮合槽7c中时，观察者的手能感觉到卡搭一下，因而可以很容易地找出上述两个标准位置。
此外，在戴眼镜的观察者当中，有的观察者不适应图7的标准位置。在这样一种情况下，如上所述，可以稍稍转动该与眼睛接触元件13，借此精细地调整它的位置。该片簧6的突出部6a实现定位于该啮合槽7b附近的状态示于图9和图10中。图9表示该与眼睛接触元件13已经从图7的位置稍稍旋入，而图10是沿图9中的线X-X所截取的剖视图。在这两个图中，该片簧6的该突出部6a离开该啮合槽7b，因而就使其固定于该位置的力而言，与图7(图8)的状态相比要差一些，但决不会发生像由于该光学装置的姿势的某些变化而脱离该外筒7的该位置这样的事。
如上所述，对根据本实施例的用于该与眼睛接触元件的该机构来说，可以定位于针对戴眼镜的观察者的标准位置和针对不戴眼镜的观察者的标准位置，以及定位于这些标准位置之前或之后，因而任何观察者总能在一个正确的眼点上进行观察。
图11至图13表示本发明的另一实施例。在图11中，画出了一个光学装置的一个与眼睛接触元件的一个截面的状态和一个观察者眼睛的位置。图12是一个外筒27的侧视图。图13是表示图12的该外筒27的截面XIII-XIII的剖视图。在这些图中，那些与前一实施例中所用者相同的构件被赋予相同的标号并且无须加以描述。
在本实施例中，一个由透镜23a至23c组成的目镜23的眼距L′比前一实施例中的该眼距L要短，并且与此一致地，该与眼睛接触元件沿该光轴方向的行程较短。因此，当使该转动操作角α′等于上述转动操作角α时，有可能使一个凸轮槽27的斜度普遍地和缓，而在本实施例中，把段落27a2的斜度设成等于段落27a1和27a3的斜度。该凸轮槽27a的斜度等于前一实施例中该段落7a1(7a3)的斜度，而该与眼睛接触元件的精细调整是可能的。
一个外筒27的啮合槽27c针对不戴眼镜的观察者界定一个标准位置。此外，该外筒27的啮合槽27b针对戴眼镜的观察者界定一个标准位置。
当该与眼睛接触元件沿该光轴方向的行程这样短时，可以采用一个具有能精细调整的预定斜度的凸轮槽。
根据本发明，该与眼睛接触元件可以在绕该光轴转动的同时沿该光轴方向移动，因而对该与眼睛接触元件的精细调整变得比在先有技术中更容易，在先有技术中该与眼睛接触元件只是沿该光轴方向直线地移动。此外，该与眼睛接触元件可以被固定于沿其运动方向的任何位置，因而任何人都能在一个正确的眼点进行观察。
此外，每预定的操作角中该与眼睛接触元件沿该光轴方向的导向量是变化的，该与眼睛接触元件的可操作性将进一步改善。

Claims (11)

1.一种用于一个光学装置的与眼睛接触元件的机构，在该光学装置中一个圆筒形与眼睛接触元件可滑动地配合于一个其中包括一个目镜的目镜保持筒，该机构包括：
一个导向机构，用以当所述与眼睛接触元件被转动地操作时使所述与眼睛接触元件随着所述与眼睛接触元件绕所述光轴的转动，沿所述目镜的该光轴的方向移动；以及
一个保持机构，用以把所述与眼睛接触元件保持于任何所移动的位置。
2.如权利要求1中所述的机构，其中所述导向机构是一个凸轮机构，该凸轮机构带有一个设置在所述目镜保持筒与所述与眼睛接触元件中的一个上的凸轮销，和一个设置在所述目镜保持筒与所述与眼睛接触元件中的另一个上的其中插有所述凸轮销的凸轮槽。
3.如权利要求2中所述的机构，其中所述凸轮槽螺旋地形成并且具有这样一种形状，即每单位转动操作角中所述与眼睛接触元件沿该光轴方向的移动量靠该凸轮槽的操作位置来变化。
4.如权利要求3中所述的机构，其中所述凸轮槽具有这样一种形状，即每单位转动操作角中所述与眼睛接触元件沿该光轴方向的移动量在该凸轮槽的端部附近小于在该凸轮槽的中心附近。
5.如权利要求2中所述的机构，其中所述保持机构包括一个摩擦构件，该摩擦构件设置在所述目镜保持筒的外表面上，被推向所述与眼睛接触元件的内圆周表面，并且当所述与眼睛接触元件被转动地操作时，可以用适中的摩擦力在该与眼睛接触元件的内圆周表面上滑动，而且所述保持机构靠所述摩擦构件和所述与眼睛接触元件的该内圆周表面之间的所述摩擦力把所述与眼睛接触元件保持于任何的移动的位置。
6.如权利要求5中所述的机构，其中所述与眼睛接触元件的该内圆周表面形成带有一个啮合槽，该槽当所述凸轮销位于所述凸轮槽中的一个预定位置时被所述摩擦构件所啮合。
7.如权利要求6中所述的机构，其中所述啮合槽形成于这样一个位置，即当所述凸轮销处于所述凸轮槽的端部附近时该啮合槽被所述摩擦构件所啮合。
8.如权利要求6中所述的机构，其中所述啮合槽形成在这样一些位置，即当所述与眼睛接触元件位于第一标准位置和第二标准位置中的每个时，诸啮合槽被所述摩擦构件所啮合，该第一标准位置适合于当一个戴着一副眼镜的观察者往该目镜里看时，该第二标准位置适合于当一个未戴一副眼镜的观察者往该目镜里看时。
9.如权利要求1中所述的机构，其中所述与眼睛接触元件的移动范围包括至少一个适合于当一个戴着一副眼镜的观察者往该目镜里看时的第一标准位置和一个适合于当一个未戴一副眼镜的观察者往该目镜里看时的第二标准位置，而且所述用于该与眼睛接触元件的机构还设有一个定位机械，用以把该与眼睛接触元件定位于所述第一标准位置和第二标准位置附近。
10.如权利要求9中所述的机构，其中所述保持机构包括一个摩擦构件，该摩擦构件设置在所述目镜保持筒的外表面上，被推向所述与眼睛接触元件的内圆周表面，并且当所述与眼睛接触元件被转动地操作时，可以用适中的摩擦力在所述与眼睛接触元件的内圆周表面上滑动，所述保持机构靠所述摩擦构件与所述与眼睛接触元件的该内圆周表面之间的所述摩擦力把所述与眼睛接触元件保持于任何所移动的位置，而且所述定位机构包括第一和第二啮合槽，这些啮合槽形成在所述与眼睛接触元件的内圆周表面上并且当所述与眼睛接触元件分别处于所述第一和所述第二标准位置时被所述摩擦构件所啮合。
11.如权利要求10中所述的机构，其中当所述摩擦构件与所述第一和所述第二啮合槽啮合时，操作者感觉到卡搭一下。
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