JP2001027732A - 光学機器及び双眼鏡 - Google Patents

光学機器及び双眼鏡

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JP2001027732A
JP2001027732A JP19970499A JP19970499A JP2001027732A JP 2001027732 A JP2001027732 A JP 2001027732A JP 19970499 A JP19970499 A JP 19970499A JP 19970499 A JP19970499 A JP 19970499A JP 2001027732 A JP2001027732 A JP 2001027732A
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force
vibration
vibration correction
driving
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Koji Akata
弘司 赤田
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Canon Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動補正機構をロック,アンロックする為の
部品点数を削減し、小型化を達成すると共に、振動補正
機構をロックとアンロックとの間で変位させる際の消費
電力を低減する。 【解決手段】 振動補正機構をロックするための可動ロ
ック部材75を所定の位置に保持する保持手段202
と、該保持手段による保持力が前記可動ロック部材に作
用する方向と同一の方向に作用する駆動力を発生し、前
記可動ロック手段を前記所定の位置まで駆動する駆動手
段202と、前記可動ロック部材を、前記保持力及び前
記駆動力が作用する方向とは逆方向の付勢力によって前
記可動ロック部材(75G)を付勢する付勢手段とを有
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、振動補正機能を有
する光学機器及び双眼鏡の改良に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の像ぶれ防止装置は、特開平8−1
30677号に記載されているように、ギヤ部(減速
機)を有したモータが、カム部を形成したカムシャフト
に駆動力を伝達し、カムシャフトが回転することによ
り、カム部が可変頂角プリズムに設けられた凸部を呼び
込み、該可変頂角プリズムが固定保持されるように構成
されている。また、カムシャフトをさらに回転させるこ
とにより、カム部が可変頂角プリズムの凸部を開放し
て、該可変頂角プリズムを所定角度可動状態にすること
ができる。そして、像ぶれ非補正時は前者の状態とな
り、像ぶれ補正時は後者の状態となるように構成されて
いる。
【0003】また、特開平10−333201号に記載
されているように、観察装置の外装に設けられた防振ス
イッチを、主に人力による外力によって押圧すると機械
的な伝達機構により、可変頂角プリズムが固定保持状態
から開放され可動状態となり、押圧力をなくすと機械的
伝達機構により可変頂角プリズムが固定保持されるよう
に構成されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例によれば、
可変頂角プリズムを固定保持させるための駆動源である
モータの他に、カムシャフトへの伝達機構である、ギヤ
部(減速機)を有しているため、その分大型化する。ま
た、カムシャフトを回転させ、カム部が可変頂角プリズ
ムの凸部を完全に嵌合固定もしくは開放する間は常にモ
ータに電力を供給しなければならず、消費電力の点で考
慮が必要である。
【0005】また、上記従来例によれば、主に人力によ
る押圧力の有無で機械的に可変頂角プリズムを固定もし
くは開放しているため、可変頂角プリズムを開放して可
動状態(像ぶれ作動状態)にするためには、常に、防振
スイッチを押圧していなければならず、操作性の点で考
慮が必要である。
【0006】(発明の目的)本発明の第1の目的は、振
動補正機構をロック,アンロックする為の部品点数を削
減し、小型化を達成すると共に、振動補正機構をロック
とアンロックとの間で変位させる際の消費電力を低減す
ることのできる光学機器を提供しようとするものであ
る。
【0007】本発明の第2の目的は、振動補正中の操作
性を向上させることのできる光学機器を提供しようとす
るものである。
【0008】本発明の第3の目的は、振動補正機構をロ
ック,アンロックする為の部品点数を削減し、小型化を
達成すると共に、振動補正機構をロックとアンロックと
の間で変位させる際の消費電力を低減することのできる
双眼鏡を提供しようとするものである。
【0009】本発明の第4の目的は、振動補正中の操作
性を向上させることのできる双眼鏡を提供しようとする
ものである。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記第1の目的を達成す
るため、請求項1〜4に記載の発明は、振動補正機構を
ロックするための可動ロック部材を所定の位置に保持す
る保持手段と、該保持手段による保持力が前記可動ロッ
ク部材に作用する方向と同一の方向に作用する駆動力を
発生し、前記可動ロック手段を前記所定の位置まで駆動
する駆動手段と、前記保持力及び前記駆動力が作用する
方向とは逆方向の付勢力によって前記可動ロック部材を
付勢する付勢手段とを有する光学機器とするものであ
る。
【0011】また、上記第2の目的を達成するため、請
求項5に記載の発明は、振動補正機構による振動補正を
開始させるための操作部材と、該操作部材の操作に応答
して、前記保持手段および前記駆動手段を制御し、所定
時間、前記振動補正機構による振動補正を行わせる制御
手段とを有する請求項1又は4に記載の光学機器とする
ものである。
【0012】また、上記第3の目的を達成するため、請
求項6〜9に記載の発明は、左眼および右眼観察光学系
にそれぞれ配置されている可変頂角プリズムを駆動して
振動補正する第1,第2の振動補正機構と、該第1,第
2の振動補正機構をロックするための単一の可動ロック
部材と、該可動ロック部材を所定の位置に保持する保持
手段と、該保持手段による保持力が前記可動ロック部材
に作用する方向と同一の方向に作用する駆動力を発生
し、前記可動ロック手段を前記所定の位置まで駆動する
駆動手段と、前記保持力及び前記駆動力が作用する方向
とは逆方向の付勢力によって前記可動ロック部材を付勢
する付勢手段とを有する双眼鏡とするものである。
【0013】また、上記第4の目的を達成するため、請
求項10に記載の発明は、振動補正機構による振動補正
を開始させるための操作部材と、該操作部材の操作に応
答して、前記保持手段および前記駆動手段を制御し、所
定時間、前記振動補正機構による振動補正を行わせる制
御手段とを有する請求項6又は9に記載の双眼鏡とする
ものである。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の実施の形態
に基づいて詳細に説明する。
【0015】図1〜図3は本発明の実施の第1の形態で
ある防振ユニット(像ぶれ防止装置)を備えたプリズム
双眼鏡(双眼装置)を示しており、詳しくは、図1は上
記双眼鏡の縦断面図を、図2は側面側より見た縦断面図
を、図3は背面側より見た縦断面図を、それぞれ示して
いる。
【0016】双眼鏡の光学系は、左右一対の対物レンズ
1L,1R、左右一対のポロII型正立プリズム2L,2
R、左右一対の接眼レンズ3L,3R、液体を封入した
VAP4L,4Rの光学部品により構成されている。
【0017】図1から図3に示すように、対物レンズ1
L,1Rはそれぞれ、左右に一対の平行な光軸01L,
01Rを有し、これら光軸01L,01RはそれぞれV
AP4L,4Rの中心を通過し、左右一対の正立プリズ
ム2L,2Rの入射面に至る。そして、この左右一対の
正立プリズム2L,2Rの各射出面には、対物レンズの
光軸01L,01Rに平行でかつ同軸でない左右一対の
接眼レンズ3L,3Rの光軸02L,02Rが連なる。
【0018】双眼鏡の基体10(図2参照)は丈夫な金
属板で造られ、光軸01L,01Rが作る平面と平行な
水平部11と、これに対して直角に屈曲した接眼ユニッ
ト12L,12Rを保持するための保持面13とから構
成される。水平部11には摺動を目的とした4個所のエ
ンボス14が突出され、保持面13にはそれぞれ光軸0
1L,01Rを中心として断続的な或いは閉じていない
摺動円を含む摺動孔15L,15Rが設けられている。
なお、基体10の中央は、保持面13と同じ面が上方に
延在して突出部16が形成され、この突出部16はフォ
ーカスネジ17と径嵌合する。さらに、定位置で回転自
在に保持する回転保持部材18が、前記突出部16の中
央に3本のビス18’によって固定されている。
【0019】また、対物台19も丈夫な金属板で造ら
れ、基体10の4個所のエンボス14に対応して摺動す
る4個所の摺動部20を含む水平部21と、光軸01
L,01Rに対して直角に屈曲しかつ光軸01L,01
Rを中心とする孔22L,22Rを有する保持面23
L,23Rとから構成されている。そして、水平部21
に対して直角に屈曲した中央部の後端面24には、基体
10の突出部16の回転保持孔部材18に対応して、フ
ォーカスネジ17と螺合する雌ねじが設けられているナ
ット25が、前記中央部の後端面24に2本のビス2
5’によって固定されている。なお、保持面23L,2
3Rはまげ部23’により連結され、より強固なものと
なっている。
【0020】対物台19の水平部21には、光軸01
L,01R方向に設けたガイド孔26、27と、これよ
り幅のやや大きいガイド逃げ孔28,29が設けられて
いる。そして、ガイド孔26,27に対しては嵌合し、
ガイド逃げ孔28,29にはやや逃げるように寸法設定
された4個の同形状のガイド部材30が、基体10の水
平部11にビス止めされている。なお、このガイド部材
30の一部は、両側に延出してばね部31となってい
て、このばね部31がガイド孔26,27及びガイド逃
げ孔28,29の周囲において、対物台19の水平部2
1を基体10の水平部11に適度に圧接するように作用
している。
【0021】これにより、対物台19はガイド孔26,
27に嵌合する2個のガイド部材30により基体10を
基準として光軸方向に移動可能にガイドされ、エンボス
14と摺動部20同士は8個所のばね部31によって密
着状態で保持される。
【0022】また、フォーカスネジ17は基体10の突
出部16の回転保持部材18に回転自在に保持され、そ
の後端部にはフォーカス摘み32がビス32’により固
定されて光軸方向の抜け止めとされている。このフォー
カスネジ17は基体10に対して定位置で回転し、か
つ、ねじ部は対物台19の水平部21に対して直角に屈
曲した中央部の後端面24に固定されたナット25と螺
合している。このため、フォーカス摘み32を回転する
ことによって、対物台19全体を基体10に対して光軸
方向に圧接した状態で移動することができる。なお、フ
ォーカスネジ17の後端部付近は2方取りされ、フォー
カス摘み32もこれに対応する形状に作られており、ビ
ス32’の締込みだけで回転方向に関しても一体化が図
られている。左右一対の接眼ユニット12L,12R
は、互いに対称形状に造られており、接眼レンズ3L,
3Rと、これを一体的に保持する左右同形状の接眼鏡筒
42L,42Rと、光軸01L,01Rに対応する入射
面及び接眼レンズ3L,3Rの光軸02L,02Rに対
応する射出面を有するポロII型の正立プリズム2L,2
Rと、これを接着等により保持している保持台43L,
43Rと、この保持台43L,43Rをプリズム2L,
2Rごとに調整しつつ保持するための接眼ユニット本体
44L,44Rと、この接眼ユニット本体44L,44
Rに対して複数のビスにより係合しつつ固定する接眼ホ
ルダー45L,45Rとから構成されている。なお、接
眼ユニット本体44L,44Rの内面には、内面反射を
防止するための遮光線が形成されている。
【0023】また、この接眼ホルダー45L,45Rの
内面にはヘリコイドねじ46L,46Rが設けられてお
り、接眼鏡筒42L,42Rの外径部と螺合している。
また、接眼ホルダー45Lの後端面には円周方向に複数
並んだ小さな係合孔(図示せず)が形成されており、こ
れら係合孔は接眼鏡筒42Lに植え込まれたストッパー
ピン47L(不図示(図2に47Rを図示))を挿入さ
せることによって接眼鏡筒42Lを光軸方向に調整した
後に固定することを可能としている。
【0024】接眼鏡筒42Rを、切り欠き等の規制手段
によって規制された回転範囲内で回転させることで、双
眼鏡使用時の左右の視度調整機能を可能としている。3
3L,33Rは接眼カバーであり、接眼鏡筒42L,4
2Rに嵌め込まれている。通常、弾性部材で形成され、
適切なアイポイントを得るためのガイドや不要な光を遮
蔽して観察し易くするなどの効果を有する。
【0025】接眼ユニット本体44L,44Rの前端面
には、基体10の水平部11に対して直角に屈曲した保
持面13から若干突き出るようにフランジ部34L,3
4Rが設けられており、光軸01L,01Rのそれぞれ
を中心とする摺動孔15L,15Rに係合している。
【0026】また、接眼レンズユニット本体44L,4
4Rには、図3に示すように略対称な形状の左右一対の
連動板35L,35Rが取り付けられており、連動板3
5L,35Rは内側のギア部36L,36Rで互いに噛
合している。そして、それぞれ4本のビス37L,37
Rにおいて、左右一対の接眼ユニット本体44L,44
Rの前端面のフランジ部34L,34Rにビス止めされ
ており、このビス止め部分の外周部38L,38Rは円
周方向に延出され、さらにビス止めしたときに基体10
の保持面13に適度にチャージする状態となるように光
軸01L,01R方向に屈曲している。
【0027】なお、光軸01L,01Rを中心として断
続的な或いは閉じていない摺動円を含む摺動孔15L,
15Rに対応して、フランジ部34L,34Rの係合部
(図示せず)は回転角規制可能な形状となっている。
【0028】このような接眼部の構成において、左右一
対の接眼ユニット12L,12Rは、それぞれ基体10
の水平部11に対して直角に屈曲した保持面13に密着
した状態で互いに反対回りに回転運動して、接眼レンズ
3L,3Rの光軸02L,02Rの間隔を適度な操作重
さで所定量変更することが可能である。
【0029】また、接眼ホルダー45L,45Rの後面
外観部であって光軸01L,01Rの延長部付近には、
図2に示すようにストラップ取付部48L,48Rが設
けられている。このため、ストラップ取付部48L,4
8Rに取り付けたストラップ(図示せず)を首や肩に掛
けて双眼鏡を保持するときも、常に双眼鏡のバランスを
崩さないと同時に、左右に目幅を変えるような力が発生
しにくいストラップを実現できる。
【0030】一方、対物鏡筒40L,40Rは、対物レ
ンズ1L,1Rを先端部付近で保持し、鏡筒回りにそれ
ぞれ等分に3個所設けられたフランジ部41L,41R
において、光軸01L,01Rを中心とする孔22L,
22Rを有する保持面23L,23Rにそれぞれ3本の
ビスで固定されている。ここで、光軸01L,01Rを
中心とする孔22L,22Rは、対物鏡筒40L,40
Rの外径よりやや大きく設定されているので、対物鏡筒
40L,40Rをビス止めする時には、対物レンズ1
L,1Rの光軸01L,01Rの位置をずらして調整固
定ができるようになっている。
【0031】図2に示す上カバー50と下カバー51
は、光軸01L,01Rを含む平面でほぼ全体が上下に
かみ合わさるように形成されており、かみ合い面には互
いに嵌合する段差が形成されている。上カバー50は、
基体10、フォーカスネジ17、対物台19、対物鏡筒
40L,40Rなどを覆い、内面の天井から図示しない
3個所の位置決め部に対して、取付孔52,53,54
(図1参照)を介して基体10をビス止めされている。
【0032】このように、上カバー50を3個所で保持
することで、外観部材の保持時或いは衝撃等が加わった
時の基体10の歪みを最小に抑え、ひいては光学系の視
軸のずれの発生を抑える構造が実現できる。さらに、下
カバー51は対物鏡筒40L,40R回り、接眼ユニッ
ト12L,12R回り、フォーカスネジ17回り以外
で、上カバー50と全周に渡って係合し、取付孔55
L,55R(図1参照)の2個所で上カバー50にビス
止めされている。また、下カバー51の筒状に延びた先
端部56L,56Rと上カバー50の筒状に延びた先端
部57L,57Rとは、互いに係合して左右の円筒部を
形成し、この円筒部は断面形状がコの字のリング状の対
物カバー58L,58Rに嵌め込まれて、左右2本ずつ
のビスによって固定されている。このように構成するこ
とで、上カバー50の変形を更に小さくできる強固な構
造が実現できる。
【0033】さらに、対物鏡筒40L,40Rの先端外
周部の外周には、防塵ゴム59L,59Rが巻かれ、こ
の防塵ゴム59L,59Rの外径は対物カバー58L,
58Rに対してチャージ気味に係合している。また、防
塵ゴム59L,59Rの外径は対物カバー58L,58
Rを覆うようになっており、その先端部には対物ゴム6
0L,60Rが取り付けられている。このような対物部
の構成により、対物カバー58L,58Rの内面と対物
鏡筒40L,40Rの空隙を密閉することができ、加え
て対物カバー58L,58Rを覆う対物ゴム60L,6
0Rを取り付けたことにより先端部に加わる衝撃を和ら
げるとともに上下のカバー50,51に覆われた双眼鏡
内部に埃や水滴が入り難い構造を実現できる。
【0034】また、対物レンズ1L,1Rの奥側には、
VAP(可変頂角プリズム)4L,4Rを内蔵する後述
する防振ユニット61が配置され、防振ユニット61に
は付属する電気回路基板62が取り付けられている。さ
らに、対物鏡筒40L,40Rの間には2個のバッテリ
ー63が配置され、上カバー50の内面にはこれらのバ
ッテリー63に対応した図示しない2個のばね性を備え
た電極が配置されている。なお、これら電極はリード線
によって電気回路基板62に接続されている。
【0035】そして、バッテリー63は、収納状態で導
通するように、上記2個のばね性を備えた電極と、図2
に示すように下カバー51に開閉可能に取り付けられた
蓋65に固定された共通電極64とよって挟持されつ
つ、双眼鏡内に保持される。
【0036】防振スイッチ操作部66は、VAP4L,
4Rを含む防振ユニット61の駆動アクチュエータの作
動を許可するスイッチ操作部として用いられる。なお、
防振ユニット61の駆動機構についての詳しい説明は後
述する。
【0037】図2に示す防振スイッチ操作部66は適度
な硬さのゴムで作られており、上カバー50の中央に開
けられた孔にドーナツ状の押さえ板67とともに内側か
らカシメによりそのフランジ部66Bの周囲を固定され
ている。
【0038】また、前記防振スイッチ操作部66の裏面
には、半球状の凸部66cが施され、該凸部に近接した
位置に、基板に実装されたタクトスイッチ等の防振スイ
ッチ200が配置されている。該防振スイッチ200が
実装された基板は押さえ板67にネジ等で締結されてい
る。したがって、防振スイッチ操作部66の操作部66
Aを押すことによって、防振スイッチ200がONして
防振トリガ信号が後述の回路へと伝達される。
【0039】以上のように本実施の形態のプリズム双眼
鏡では、双眼鏡の外部から衝撃が加わった場合にも、ま
ず対物ゴム60L,60Rや上下のカバー50、51が
ある程度の衝撃を吸収するので、双眼鏡の本体部品や対
物レンズ1L,1Rの後方の空きスペースに収納した防
振ユニット61(電気回路基板62を含む)を安全に守
ることができると共に、双眼鏡内部に埃や水滴が入り難
い構造となっている。
【0040】次に、図4〜図9を用いて前記防振ユニッ
ト61の構成を説明する。図4は防振ユニット61の平
面図(一部断面を含む)を、図5は横断面図を、図6は
防振ユニット61の背面図(図3の裏形状図)を、図7
及び図8は防振ユニット61の防振ロック機構を側面よ
り見て示す縦断面図を、図9は要部構成を示す斜視図
を、それぞれ示している。
【0041】防振ユニット61の本体71はほぼ左右対
称形状で、図4,図6に示すように、光軸01L,01
Rを中心とする左右の円筒部72L,72Rを有すると
ともに、これら2つの円筒部72L,72Rをややくび
れた平面部上72Uと平面部下72Dで連結した外形形
状に形成されており、平面部上72Uにおいて基体10
の水平部11に保持される。また、本体71はフランジ
面71’を有する。
【0042】本体71の平面部上72Uには、基体10
の水平部11に対して取付け時に位置決めするための、
基体10の水平部11の厚みよりやや短い2本の位置決
めピン73L,73Rと、タッピン孔とを有する4個所
の取付け部74と、ロック部材75を組み付けるための
切欠き76が設けられている。
【0043】本体71のフランジ面71’には、光軸0
1L,01Rを中心とする孔81L,81R(図6参
照)と、図5,図6に示すようにピッチ保持枠82の4
本の駆動支柱83が貫通する中央部の矩形状の4個の角
孔84が形成されている。また、フランジ面71’に
は、ピッチ用駆動コイル85P及びヨー用駆動コイル8
5Yに駆動力を与えるための磁界を形成するために、ピ
ッチ用のマグネットヨーク86Pとヨーク87Pやヨー
用のマグネットヨーク86Yとヨーク87Yを保持する
ための中央部の孔88と、それを囲むように形成された
支柱89等のマグネット保持部と、移動部材に固着され
た位置検出素子であるピッチ用ホール素子90Pに磁界
を形成するマグネットヨーク91Pを固定する固定部9
2Pと、ヨー用ホール素子90Yに磁界を形成するマグ
ネットヨーク91Yを固定するための固定部92Y等が
設けられている。さらに、フランジ面71’からの突出
部201(図6参照)が設けられていて、板バネ78が
ロック部材75の上面部を下方に付勢するように、ビス
78’により固定されている。
【0044】なお、ピッチ用駆動コイル85Pとヨー用
駆動コイル85Yは、図6に示すように、駆動力を受け
る直線部を有する長円形状に形成されており、互いに共
通部品を使用している。また、ピッチ用マグネットヨー
ク86Pとヨー用マグネットヨーク86Yも前記コイル
形状及びコイルの配置されている方向に応じて概ね長方
形状に磁性体である鋼板で作られた共通部品であり、駆
動用のマグネットが接着又は自然付着により張り付いた
状態で使用される。
【0045】また、ヨーク87Pとヨーク87Yも同様
に前記コイル形状及びコイルの配置されている方向に応
じて概ね長方形状に磁性体である鋼板で作られた共通部
品である。さらに、ホール素子90P,90Yに磁界を
形成するマグネットヨーク91Pと91Yもマグネット
付きの磁性体である鋼板で作られた共通部品である。
【0046】本体71の平面で構成されている前端面7
2F(図4,図5参照)には、電気回路基板62をビス
止めするためのタッピンビス孔付きエンボス93が設け
られている。
【0047】本体71の円筒部72L,72Rには、光
軸方向の中間部付近の同位置に回転軸の軸受け孔が6個
設けられていて、これらの軸受け孔の付近はやや外径方
向に突出している。2つの光軸01L,01Rに直交す
る軸上に位置設定された軸受け孔には圧入ピン95L,
95Rが回転可能に挿入され、上記光軸01L,01R
に直交する軸および各光軸01L,01Rに直交する軸
上に設けられた軸受け孔には圧入ピン96L,96Rが
回転可能に挿入されている。圧入ピン95L,95Rは
ピッチ保持枠82の回転中心となり、圧入ピン96L,
96Rはヨー保持枠97L,97Rの回転中心になる。
【0048】電気回路基板62は両面実装基板であっ
て、光軸01L,01Rの周り部分は光線をよける形状
に形成されている。
【0049】電気回路基板62の裏面側(接眼レンズ3
L,3R側)には、図5に示す様に、手ぶれ補正量を検
出するための振動ジャイロ98P,98Yがほぼ中央に
実装されている。なお、振動ジャイロ98P,98Yは
突出しているが、ピッチ保持枠82の中央のくぼみ8
2’の中にちょうど収まるように設定されている。
【0050】ピッチ保持枠82は、液体を封入したVA
P4L,4Rの前枠100L,100Rを一体に保持
し、これらを駆動する。そして、このピッチ保持枠82
は、前述した様に中央部にくぼみ82’を有するととも
に、裏側に4本の駆動支柱83を有し、左右の両端部に
圧入された圧入ピン95L,95Rによって本体71に
ピッチ方向に回転可能に保持されている。
【0051】また、ピッチ保持枠82は、左右の光軸0
1L,01Rを中心とする円形の窓98L,98Rを有
し、この裏側の保持部99L,99Rにおいて接着剤又
はバヨネット等でVAP4L,4Rの前枠100L,1
00Rと一体化されている。さらに、図7に示すよう
に、中央部の上面にはロック部材75とロック状態では
係合し、非ロック状態では回転の制限部として機能する
ピッチ制限部101が設けられている。
【0052】図5に示すようにピッチ駆動枠102は、
これを駆動するピッチ用駆動コイル85Pと駆動量を検
出するピッチ用ホール素子90Pとを有する。そして、
このピッチ駆動枠102は、防振機能を使わないときに
はロック部材75により固定保持される。また、ピッチ
駆動枠102は、図6に示すように略矩形状に形成され
ており、ピッチ保持枠82の裏側の4本の駆動支柱83
に対して4本のビス102’によって固着される。ま
た、ピッチ駆動枠102の後部の水平方向の差し渡しに
は、ピッチ用駆動コイル85Pが接着等により固定され
ている。さらに、ピッチ駆動枠102は、図6における
水平部の左方向に突出したピッチ用ホール素子90Pを
マグネットヨーク91Pに対応する位置にて保持してお
り、該ピッチ駆動枠102には、これらピッチ用駆動コ
イル85Pとピッチ用ホール素子90Pの電気信号伝達
用の図示しないフレキシブル基板が配置されている。
【0053】ヨー保持枠97L,97Rは、VAP4
L,4Rの後枠103L,103R(図5参照)を保持
し、これらを駆動する。ヨー保持枠97L,97Rは上
下端に圧入固定された圧入ピン96L,96Rによって
本体71に対してヨー方向に回転可能に保持されてい
る。また、ヨー保持枠97L,97Rは、VAP4L,
4Rの後枠103L,103Rに対応して保持部104
L,104R(図5参照)を有し、接着等の方法で一体
化されている。さらに、ヨー保持枠97L,97Rの後
半部は、光軸01L,01Rを中心として光路を十分よ
けつつ後方に延び、図6に示すように後上部106L,
106Rで連結軸105L,105Rを圧入保持してい
る。これら連結軸105L,105R(図4も参照)
は、ヨー駆動枠107の対応する位置に光軸01L,0
1Rと同間隔に設けられた連動孔に嵌合する。また、後
下部108L,108Rには、ヨー駆動枠107に設け
られた嵌合孔に係合する連動突起109L,109Rが
設けられている。つまり、ヨー保持枠97L,97Rと
ヨー駆動枠107とによって平行リンク機構が形成され
ている。
【0054】ヨー駆動枠107はヨー保持枠97L,9
7Rを駆動するためのヨー駆動コイル85Yを保持する
とともに、駆動量を検出するヨー用ホール素子90Yを
有する。また、ヨー駆動枠107は防振機能を使わない
ときにはロック部材75により固定保持される。
【0055】ヨー駆動枠107は、図6に示すように、
中央部は略矩形状に形成され、上下部から左右にかけ
て、ヨー保持枠97L,97Rを連動させる腕が4本延
びている。また、ヨー駆動枠107は、上下の中央部か
ら、図6,図7に示すように、前方に延びた腕110
U,110Dを有し、これら腕110U,110Dによ
ってヨー用駆動コイル85Yを保持している。また、図
6に示すように、ヨー駆動枠107の中央部の上部前面
にはロック部材75とロック状態では係合し、非ロック
状態では回転の制限部として機能するヨー制限部111
を有しており、その右方においてヨー用ホール素子90
Yを前述のマグネットヨーク91Yの対応する位置にお
いて保持している。さらに、ヨー駆動枠107には、ヨ
ー用駆動コイル85Yとヨー用ホール素子90Yの電気
信号電圧用のフレキシブル基板が配置されている。
【0056】このように構成された防振ユニット61の
本体71に組み込まれたピッチ保持枠82、ピッチ駆動
枠102、ヨー保持枠97L,97R、ヨー駆動枠10
7及びこれらと一体化された部品によって、VAP4
L,4Rの前枠100L,100Rのピッチ方向への同
時同量駆動と、後枠103L,103Rのヨー方向への
同時同量駆動とが可能になっている。
【0057】そして、この防振ユニット61によれば、
VAP4L,4Rの前枠100L,100Rのピッチ方
向回転軸と後枠103L,103Rのヨー方向回転軸と
がいずれも光軸01L,01Rから外れていないので、
防振作動中における観察像のピントのずれを防止するこ
とができる。しかも、VAP4L,4Rの前枠100
L,100R同士と後枠103L,103R同士とを連
結した状態でそれぞれを1つのアクチュエータ(駆動コ
イル85P,85Y)によって駆動するようにしている
ので、アクチュエータを使用した高い防振性能を確保し
つつ、コンパクト化、低コスト化および省電力化を図る
ことができる。
【0058】次に、防振ユニット61の作動のロックお
よびロック解除を行うロック機構について詳しく説明す
る。
【0059】ロック部材75は、防振機能を使わないと
き(ロック時)には、VAP4Lと4Rを平行平板の状
態に維持する必要があるために、ピッチ駆動枠102と
ヨー駆動枠107とを所定の位置に固定する。また、防
振機能作動中(アンロック時)はピッチ駆動枠102と
ヨー駆動枠107とを所定の防振動作を可能とし、さら
には、これら2つの駆動枠102,107の作動範囲の
規制となるように作用する。
【0060】図7はロック機構のロック状態を示してお
り、図8はロック機構のアンロック状態を示している。
又図9に要部を拡大して示している。
【0061】ロック部材75は、図4に示すように、左
右両側に回転軸75A,75Bを有する。これら回転軸
75A,75Bは、本体71の対応する位置に形成され
た図示しないU溝に係合し、前後方向と下方向への移動
が規制されるので、上方から適度に加圧することによっ
て上下方向に回動が可能である。また、本体に取付けら
れた板バネ78(図4参照)の自由端部が、ロック部材
75の当接面75G(図7参照)に当接していて、ロッ
ク部材75を下方へ付勢する働きをさせている。これに
より、ロック部材75は、回転軸75A,75Bを中心
として、時計周りの方向への回転付勢がなされるととも
に本体71からの離脱が防止されている。また、ロック
部材75には、ロック係合軸75E,75F(図7参
照)が設けられていて、それぞれピッチ保持枠82のピ
ッチ制限部(ロック係合穴)101A、ヨー駆動枠10
7のヨー制限部(ロック係合溝)111(図4,図6参
照)に係合している。さらに、ロック部材75には突出
片75Dが施されていて、その先端部75D−1がR形
状になっている。
【0062】202は自己保持型ソレノイドで、透磁率
の高い金属板で造られ、後述の鉄心の先端部に当接する
鉄心受部202a−1を有した基体202aと、コイル
202b、一対のマグネット202c、コイル202b
と前記マグネット202cを基体202a内に収納保持
しておくための蓋202d、前記コイル202bとマグ
ネット202cにより形成された内径部に嵌合して移動
可能な鉄心203からなっており、周知の自己保持型ソ
レノイドの構成である。ソレノイド202は、本体71
にネジによる締結等で固定されている。鉄心203の一
方の端部には鉄心受部202a−1に当接する当接部2
03bと、他方の端部にはくびれ部203aがあって、
くびれ部203aには前述のロック部材75の先端部7
5D−1が嵌合している。なお、ソレノイド202のコ
イル202bの端子は、電気回路基板62に接続されて
いる。
【0063】図7は前述したようにロック機構のロック
状態を示しており、円柱形状をしたロック係合軸75
E、75Fがそれぞれ、ピッチ制限部101A,ヨー制
限部111の細い溝部101A−1,111aに嵌合し
て、ピッチ保持枠82とヨー駆動枠107の回転移動が
ロックされている。その際、ロック部材75の当接面7
5Cが本体71に当接して、ロック部材75が回転規制
されている。また、鉄心203の当接部203bは、板
バネ78(図7,図8には不図示)によるロック部材7
5の付勢によって、鉄心受部202a−1から離間した
状態を維持している。
【0064】図7のロック状態からコイル202への通
電により、図8に示すアンロック状態となる。つまり、
ロック係合軸75E,75Fがそれぞれ、ピッチ制限部
101A,ヨー制限部111の幅広の溝部101A−
2,111bに開放されて、ピッチ保持枠82とヨー駆
動枠107の移動が可能となる。なお、ピッチ・ヨーと
もそれぞれ溝部101A−2、111bにより回転規制
されている。鉄心203の当接部203bは、板バネ7
8による付勢力に逆らって、鉄心受部202a−1に当
接し、自己保持されている。自己保持されると、無通電
時でも磁気吸引力により保持状態を保っている。またこ
の際、ロック部材75に設けられた張出し片75Hが、
電気回路基板62に実装されているロック検知スイッチ
204の作動部204aを押圧作動させる。つまり、ロ
ック検知スイッチ204をONさせる。
【0065】図8のアンロック状態から、先ほどとは逆
向きに通電すると、自己保持のための磁気吸引力がキャ
ンセルされて、板バネ78の付勢力により、ロック部材
75がロック方向に回転移動し、再度図7の状態にな
る。またこの際、張出し片75Hが、ロック検知スイッ
チ204の可動部204aから離れてスイッチが解除さ
れる(OFFされる)。なお、この場合の通電は、磁気
吸引力がキャンセルされる瞬間だけでよく、鉄心203
の当接部203bが、鉄心受部202a−1から離間し
た状態になれば、通電の必要はない。
【0066】以上の構成よりなるロック機構では、自己
保持型ソレノイドの自己保持力および通電時の吸引力
(駆動力)と、板バネによる付勢力との間に次の関係が
成り立っている。
【0067】ロック部材75の回転軸75A,75Bを
回転中心として、|自己保持力による保持トルク|>|
通電時吸引力による回転トルク|>|板バネ78による
回転トルク|の関係に構成すれば、ロック時およびアン
ロック時に通電し続ける必要のないロック機構が実現で
きる。ここで、||の記号は絶対値を表す記号であり、
トルクの方向を考慮しないトルクの大きさを意味するも
のである。なお、ロック部材75の付勢力を供給する部
材は、板バネである必要はなく、コイルバネ等の弾性部
材であってもよい。また、上記構成によれば、左右観察
光学系のそれぞれのVAPが配置されている振動補正機
構を同一の可動ロック部材でロックさせることができ
る。
【0068】図10は上記構成の双眼鏡の電気的構成の
要部を示すブロック図であり、同図の一点鎖線内の回路
および電気部品は、前述の電気回路基板62に実装され
ていることを示している。また、図11は、前記双眼鏡
において、防振スイッチ部材が操作された場合の、マイ
コン304での処理を示すフローチャートであり、以下
これらの図にしたがって説明する。
【0069】防振スイッチ操作部66が操作(押圧)さ
れ、防振スイッチ200がONすると、電源ユニット
(電池等)301に接続された電源回路302が作動
し、該電気回路302によって各種回路に電源が供給さ
れる。また、マイコン304はこれにより図11のステ
ップ#401よりの動作を開始する。
【0070】上記の様に防振スイッチ200がONし、
防振スイッチ処理回路303を介して防振トリガ信号が
入力すると、マイコン304は防振スイッチ200がO
Nしたことを検知し、ステップ#402へ進み、内蔵す
る防振タイマをスタートさせる。なお、この防振タイマ
は、上記防振スイッチ200がONしてから所定時間を
カウントするものであり、マイコン304は後述するよ
うに、該防振タイマがタイムアップするまで防振動作を
継続することになる。よって、上記防振スイッチ200
をONにした後、直ちに使用者が前記防振スイッチ操作
部66の押圧操作を解除したとしても、所定時間は防振
が継続されることになる。
【0071】次のステップ#403では、マイコン30
4は上記防振スイッチ200がONしたので、ソレノイ
ド駆動回路305を介してソレノイド202へ通電を行
い、鉄心203を吸引して図8のアンロック状態にす
る。このようにアンロック状態になると、前述のように
ロック部材75によりロック検知スイッチ204がON
となるが、そのことをロック検知回路306が検知して
マイコン304に伝達するので、該マイコン304はロ
ック解除がなされたとしてステップ#404からステッ
プ#405へ動作を進め、ここでジャイロ信号処理回路
308を介して振動ジャイロ307より入力される実振
動(外乱)信号に基づいて、VAP駆動回路309を介
して防振ユニット61を、つまりVAP機構を駆動す
る。
【0072】次のステップ#406では、頂角検出回路
311を介してホール素子等の頂角検出器310より入
力される頂角検出信号を取り込み、続くステップ#40
7において、実振動(外乱)信号と振動(外乱)補正状
態を示す信号の差分を算出する。以後はこれをVAPを
駆動する為の信号としてVAP駆動回路309へ出力
し、防振ユニット61の駆動を行う。そして、次のステ
ップ#409において、上記ステップ#402でスター
トさせた防振タイマがタイムアップしたか否かを判定
し、タイムアップしていなければステップ#406へ戻
り、以下前述の差分信号に基づいて防振動作を行う。
【0073】その後、ステップ#409にて上記防振タ
イマがタイムアップしたことを検知すると、マイコン3
04はステップ#410へ動作を進め、上記VAP駆動
回路309を介して防振ユニット61の駆動を停止し、
続くステップ#411において、前記ソレノイド駆動回
路305を介してソレノイド202へ逆通電を行う。こ
れにより、鉄心203が自己保持状態から開放されて、
図7のようにロック状態になる。
【0074】以上のようにして、双眼鏡の手ぶれを補正
することが可能となる。
【0075】(実施の第2の形態)上記実施の第1の形
態では、ソレノイドの自己保持状態をアンロック状態と
なるように構成した。しかし、このロック機構では、|
自己保持力による保持トルク|>|板バネによる回転ト
ルク|であり、乾電池等の通常の電源供給量で考えれ
ば、一般に|自己保持力による保持トルク|>>|通電
時吸引力による回転トルク|であって、|自己保持力に
よる保持トルク|>>|板バネによる回転トルク|であ
る。このため、防振非作動(無通電)時に双眼鏡に衝撃
等が加えられると、板バネによる付勢力に逆らって、鉄
心が自己保持側に移動し、自己保持してしまい、無通電
時にもかかわらず不意にアンロック状態になって、防振
機構が制御されないままとなり、防振機構を損ないかね
ない。
【0076】そこで、本発明の実施の第2の形態では、
ソレノイドの自己保持状態が防振機構のロック状態とな
るように構成したものである。
【0077】図12は本発明の実施の第2の形態のロッ
ク機構のロック状態を示す縦断面図、図13は前記ロッ
ク機構のアンロック状態を示す縦断面図である。
【0078】図12において、205はピッチ保持枠の
ピッチ制限部である。上記実施の第1の形態とは逆に、
上方に幅広の制限部205bがあり、下方にロック用の
溝部205aが施されている。また、図14に示すよう
に、ヨー駆動枠に施された制限部206が、上記実施の
第1の形態とは逆向きに設けられていて、上方にロック
用溝部206a、下方に幅広の制限部206bが設けら
れている。また、図12に示すようにロック検知スイッ
チ207が実施の第1の形態と同様に、アンロック時に
検知スイッチ207の可動部207aがONするよう
に、電気回路基板62に配置されている。その他の部品
の構成は、実施の第1の形態と同一である。
【0079】そして、ロック解除時は、自己保持力をキ
ャンセルするようにソレノイド202のコイルに通電
し、ロック時には、自己保持側に吸引するようにソレノ
イド202に逆通電させる構成にすれば、ソレノイドの
自己保持状態で防振機構のロック状態とすることがで
き、防振非作動(無通電)時に双眼鏡に衝撃等が加えら
れても、ロック状態を維持しておくことができる。
【0080】以上の実施の各形態によれば、自己保持型
のソレノイド202、ロック部材75、板バネ78を主
な構成部品として、VAP機構のロックやアンロックを
行うようにしているので、従来の減速機などの複雑な部
品群を用いるものに比べて、遥かに装置を小型化するこ
とができ、優れた防振ユニットのロック機構を実現させ
ることができる。
【0081】また、自己保持型ソレノイドによって、ロ
ック部材75の駆動及び保持を行うようにしているの
で、この面でも構成の簡略化になるし、従来のようにロ
ックおよびアンロックが完全に行われるまでモータに電
力を供給するといった必要がなく、ソレノイドの自己保
持力によってアンロック状態を保持でき、前記ロックの
解除は一瞬、前記ソレノイドに逆方向の通電を行えば板
バネ78の付勢力によってロック状態になるので、省電
化の面でも優れたものとなる。
【0082】さらに、防振スイッチ200がONした後
は、防振スイッチ操作部材66の操作を解除したとして
も、防振タイマがタイムアップするまでの所定時間は防
振動作が継続されるので、従来のように防振動作中は常
に防振スイッチ操作部を押し続けなくてもよいことにな
る。
【0083】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1〜4又は
6〜9に記載の発明によれば、振動補正機構をロック,
アンロックする為の部品点数を削減し、小型化を達成す
ると共に、振動補正機構をロックとアンロックとの間で
変位させる際の消費電力を低減することができる光学機
器又は双眼鏡を提供できるものである。
【0084】また、請求項5又は10に記載の発明によ
れば、振動補正中の操作性を向上させることができる光
学機器又は双眼鏡を提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の第1の形態に係る双眼鏡を示す
横断面図である。
【図2】図1の双眼鏡を側面側より見て示す縦断面図で
ある。
【図3】図1の双眼鏡を正面側より見て示す縦断面図で
ある。
【図4】図1の双眼鏡に具備された防振ユニット(ロッ
ク機構)を示す一部断面を含む平面図である。
【図5】図4に示す防振ユニットの横断面図である。
【図6】図4に示す防振ユニットの一部断面を含む背面
図である。
【図7】図4に示す防振ユニットのロック状態を示す縦
断面図である。
【図8】図4に示す防振ユニットのアンロック状態を示
す縦断面図である。
【図9】図4に示す防振ユニットの要部構成を示す斜視
図である。
【図10】図1の双眼鏡に具備された電気的構成の要部
を示すブロック図である。
【図11】図10のマイコンでの主要部分の動作を示す
フローチャートである。
【図12】本発明の実施の第2の形態に係る双眼鏡に具
備された防振ユニットのロック状態を示す縦断面図であ
る。
【図13】図12の防振ユニット(ロック機構)のアン
ロック状態を示す縦断面図である。
【図14】図12の防振ユニットのロック状態における
要部を示す斜視図である。
【符号の説明】
1L,1R 対物レンズ 3L,3R 接眼レンズ 4L,4R 可変頂角プリズム(VAP) 61 防振ユニット 62 電気回路基板 66 防振スイッチ操作部 75 ロック部材 78 板バネ 82 ピッチ保持枠 97L,97R ヨー保持枠 101,205 ピッチ制限部 107 ヨー駆動枠 111,206 ヨー制限部 200 防振スイッチ 202 自己保持型ソレノイド 204,207 ロック検知スイッチ 304 マイコン

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 振動補正機構をロックするための可動ロ
    ック部材を所定の位置に保持する保持手段と、該保持手
    段による保持力が前記可動ロック部材に作用する方向と
    同一の方向に作用する駆動力を発生し、前記可動ロック
    手段を前記所定の位置まで駆動する駆動手段と、前記保
    持力及び前記駆動力が作用する方向とは逆方向の付勢力
    によって前記可動ロック部材を付勢する付勢手段とを有
    することを特徴とする光学機器。
  2. 【請求項2】 前記可動ロック部材に作用する、前記保
    持手段による保持力および前記駆動手段による駆動力お
    よび前記付勢手段による付勢力は、 保持力>駆動力>付勢力 の関係にあることを特徴とする請求項1に記載の光学機
    器。
  3. 【請求項3】 前記保持手段により保持された前記可動
    ロック部材の所定の位置は、前記振動補正機構をロック
    した状態であることを特徴とする請求項1に記載の光学
    機器。
  4. 【請求項4】 前記保持手段および前記駆動手段は、自
    己保持型ソレノイドであることを特徴とする請求項1に
    記載の光学機器。
  5. 【請求項5】 前記振動補正機構による振動補正を開始
    させるための操作部材と、該操作部材の操作に応答し
    て、前記保持手段および前記駆動手段を制御し、所定時
    間、前記振動補正機構による振動補正を行わせる制御手
    段とを有することを特徴とする請求項1又は4に記載の
    光学機器。
  6. 【請求項6】 左眼および右眼観察光学系にそれぞれ配
    置されている可変頂角プリズムを駆動して振動補正する
    第1,第2の振動補正機構と、該第1,第2の振動補正
    機構をロックするための単一の可動ロック部材と、該可
    動ロック部材を所定の位置に保持する保持手段と、該保
    持手段による保持力が前記可動ロック部材に作用する方
    向と同一の方向に作用する駆動力を発生し、前記可動ロ
    ック手段を前記所定の位置まで駆動する駆動手段と、前
    記保持力及び前記駆動力が作用する方向とは逆方向の付
    勢力によって前記可動ロック部材を付勢する付勢手段と
    を有することを特徴とする双眼鏡。
  7. 【請求項7】 前記可動ロック部材に作用する、前記保
    持手段による保持力および前記駆動手段による駆動力お
    よび前記付勢手段による付勢力は、 保持力>駆動力>付勢力 の関係にあることを特徴とする請求項6に記載の双眼
    鏡。
  8. 【請求項8】 前記保持手段により保持された前記可動
    ロック部材の所定の位置は、前記振動補正機構をロック
    した状態であることを特徴とする請求項6に記載の双眼
    鏡。
  9. 【請求項9】 前記保持手段および前記駆動手段は、自
    己保持型ソレノイドであることを特徴とする請求項6に
    記載の双眼鏡。
  10. 【請求項10】 前記振動補正機構による振動補正を開
    始させるための操作部材と、該操作部材の操作に応答し
    て、前記保持手段および前記駆動手段を制御し、所定時
    間、前記振動補正機構による振動補正を行わせる制御手
    段とを有することを特徴とする請求項6又は9に記載の
    双眼鏡。
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