JP2001075016A - 観察光学機器の合焦装置 - Google Patents

観察光学機器の合焦装置

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JP2001075016A
JP2001075016A JP24716199A JP24716199A JP2001075016A JP 2001075016 A JP2001075016 A JP 2001075016A JP 24716199 A JP24716199 A JP 24716199A JP 24716199 A JP24716199 A JP 24716199A JP 2001075016 A JP2001075016 A JP 2001075016A
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focusing
auxiliary unit
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fixed housing
pinion
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Tetsuya Abe
哲也 阿部
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Asahi Kogaku Kogyo Co Ltd
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    • G02B7/02Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses
    • G02B7/04Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for lenses with mechanism for focusing or varying magnification

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 手動操作によって合焦操作を行う合焦装置に
対し、低コストでその機能の拡張ができる補助装置を着
脱できる観察光学機器の合焦装置を得ること。 【構成】 合焦調節用可動部材を光軸方向に移動させる
合焦機構と、この合焦機構を手動で作動させる合焦ハン
ドルとを有する観察光学機器に対し、この観察光学機器
とは別ユニットからなり、合焦機構に合焦ハンドルとは
別経路で連動する連動部材を有する補助ユニットを設
け、この補助ユニットを、固定ハウジングに対して着脱
する着脱機構を設けた観察光学機器の合焦装置。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【技術分野】本発明は、天体望遠鏡等の観察光学機器の
合焦装置に関する。
【0002】
【従来技術及びその問題点】天体望遠鏡の合焦機構とし
て従来、ラックピニオン式合焦装置が一般的に使用され
ている。この合焦機構は、合焦ハンドルを回転させてピ
ニオンを回転させ、ピニオンと噛み合うラックを有する
合焦部材を光軸方向に移動させて合焦操作を行う。この
ラックピニオン式合焦装置は手動で合焦ハンドルを回転
させて合焦操作を行うため、振動が天体望遠鏡に伝わっ
て観測精度が低下するという問題がある。
【0003】このような合焦機構のピニオンをモータ駆
動とすれば、手動操作のような振動が発生しないため、
観測精度が向上させることができる。しかし、従来の天
体望遠鏡では、簡単に手動操作と電動操作を切り換え、
あるいは併用できる装置は知られていない。また、従来
の天体望遠鏡では、合焦部材の位置をフィードバックし
て情報として利用しようという発想はない。
【0004】
【発明の目的】本発明は、手動操作によって合焦操作を
行う観察光学機器の機能を拡張し、電動合焦機能、合焦
部材の位置のフィードバック機能等を有する補助ユニッ
トハウジングを必要に応じて着脱できる観察光学機器の
合焦装置を得ることを目的とする。
【0005】
【発明の概要】本発明は、観察光学機器とは別に、該観
察光学機器の合焦機構に合焦ハンドルとは別経路で連動
する連動部材を有する補助ユニットを設け、この補助ユ
ニットを、固定ハウジングに対して着脱させれば、低コ
ストで電動合焦機能、あるいは合焦部材のフィードバッ
ク機能を付加できるという着想に基づいてなされたもの
である。
【0006】すなわち本発明は、観察光学系を支持する
固定ハウジングと、該固定ハウジングに上記観察光学系
の光軸方向に摺動可能にして支持された合焦調節用可動
部材と、この可動部材を光軸方向に移動させる合焦機構
と、この合焦機構を手動で作動させる合焦ハンドルとを
有する観察光学機器;この観察光学機器とは別ユニット
からなり、合焦機構に合焦ハンドルとは別経路で連動す
る連動部材を有する補助ユニット;及びこの補助ユニッ
トを、固定ハウジングに対して着脱する着脱機構;を有
することを特徴としている。
【0007】補助ユニットの連動部材は、少なくとも、
合焦ハンドルとは別経路で、可動部材を進退動させるモ
ータ駆動機構、あるいは可動部材によって駆動され該可
動部材の位置を検出する被動部材(例えばカウンタ)と
することができる。
【0008】着脱機構としては、例えば、固定ハウジン
グに形成した、該ハウジング内の合焦機構の一部を露出
させる開口部と、この開口部を開閉するカバーと、補助
ユニットハウジングに形成した、開口部への着脱部とか
ら構成することができる。
【0009】合焦機構は、可動部材を光軸方向に進退動
させるものであればよいが、従来品と同様に、可動部材
に一体に観察光学系の光軸と平行に設けたラックと、固
定ハウジング内に支持され、該ラックに噛合するピニオ
ンとからなるラックピニオン機構によって構成すること
が好ましい。合焦ハンドルはこのピニオンを手動で回転
させる。そして、補助ユニットは、固定ハウジングに装
着したとき、ラックまたはピニオンに係合するピニオン
を備える。
【0010】本発明の観察光学機器の合焦装置は、例え
ば高精度を要求される天体望遠鏡に適用することができ
る。
【0011】
【発明の実施の形態】図1は本発明による合焦装置を天
体望遠鏡に適用した実施形態を示している。この天体望
遠鏡は、対物レンズ群を支持する固定鏡筒10と、固定
鏡筒10の後端部に結合されている固定ハウジング20
と、固定ハウジング20に光軸方向に移動可能に支持さ
れた可動筒体30と、可動筒体30を駆動する手動合焦
機構40とを備えており、手動合焦機構40は、手動に
て作動させる合焦ハンドル60を有する。可動筒体30
の後端部には、接眼レンズやカメラ等の各種観測機器を
装着する装着部70が設けられている。天体望遠鏡で
は、物体距離によって固定鏡筒10に保持された対物レ
ンズ群による結像位置が変化し、その結像位置の像を観
察機器装着部70に装着した(する)観察機器で観察す
るべく、可動筒体30を移動させる。つまり、可動筒体
30は、合焦操作によって移動する合焦用可動部材であ
る。固定鏡筒10に保持される対物レンズ群は、色消し
レンズによって構成される屈折式対物レンズでも、反射
鏡の組み合わせによって構成される反射式対物レンズで
もよい。
【0012】図1の天体望遠鏡には、補助ユニット50
が装着されている。図2は、図1の天体望遠鏡から補助
ユニット50を外して、下方から観察した斜視図であ
る。固定ハウジング20の下方には、シャフト41が対
物光学系の光軸と交わることなく直交する位置に回動可
能に支持されており、シャフト41の略中心部にはピニ
オン42が一体に固定され、その両端には合焦ハンドル
60が装着されている。可動筒体30の外面には、対物
光学系の光軸に平行してラック43が固定されており、
ピニオン42は、ラック43に噛み合っている。合焦機
構40は、これらラック43とピニオン42とからなる
ラックピニオン機構によって構成されている。
【0013】固定ハウジング20には、さらに、補助ユ
ニット50またはカバー22が装着される補助ユニット
装着部21が形成され、補助ユニット装着部21は、ネ
ジ穴からなる補助ユニットハウジング結合部21aと、
固定ハウジング開口部21bとから構成されている。図
2ではカバー22を脱着した状態を示しており、固定ハ
ウジング開口部21bにはピニオン42が露出してい
る。補助ユニット50を装着しないときは、カバー22
が補助ユニットハウジング結合部21aにネジ止めされ
る。
【0014】可動筒体30の後端部に装着された観測機
器装着部70は、可動筒体30の後端部に挿入される開
口部71と、開口部71に挿入して装着するアダプター
リング72と、アダプターリング72の先端に形成され
た観測機器挿入部73とからなる。接眼レンズや各種観
測機器などは観測機器挿入部73に挿入して装着する。
【0015】合焦ハンドル60を回転させると、シャフ
ト41に固定されているピニオン42が回転し、ピニオ
ン42に噛み合っているラック43が光軸方向に移動す
る。このため、ラック43が固定されている可動筒体3
0が固定ハウジング20内を光軸方向に摺動する。この
とき、観測機器装着部70に装着された観測機器と対物
レンズとの距離が変化することで合焦操作がなされる。
従って、補助ユニット装着部21にカバー22を装着し
た状態(補助ユニット50を装着しない状態)では、従
来の合焦装置と同様に手動による合焦操作がなされる。
【0016】図3ないし図5は本実施形態の補助ユニッ
ト50を示している。補助ユニット50は、補助ユニッ
トハウジング51と補助機構53とから構成され、補助
ユニットハウジング51には固定ハウジング装着部52
が形成されており、固定ハウジング装着部52は、ネジ
を貫通させる貫通穴からなる固定ハウジング結合部52
aと、補助ユニットハウジング開口部52bとから構成
されている。補助ユニットハウジング結合部21aは補
助ユニット装着部21に、固定ハウジング結合部52a
は固定ハウジング装着部52に、それぞれ4個ずつ配設
されている。
【0017】補助機構53は、モータ53aと、このモ
ータ53aによって回転駆動されるピニオン53bと、
このピニオン53bに噛み合うギア53c、53d、5
3e、53fを含む減速ギヤ列を備えている。図4に示
すように、最終ギヤ53fは、補助ユニットハウジング
開口部52bに露出しており、補助ユニット50が補助
ユニット装着部21に装着されると、ピニオン42と噛
み合う。
【0018】すなわち、補助ユニット50を固定ハウジ
ング20に装着するには、固定ハウジング装着部52と
補助ユニット装着部21を密着させて、固定ハウジング
結合部52aと、補助ユニットハウジング結合部21a
をネジ留めする。このとき、図4及び図5に示すよう
に、固定ハウジング開口部21bで露出しているピニオ
ン42と補助ユニットハウジング開口部52bに露出し
ている最終ギヤ53fとが噛み合う。従って、モータ5
3aが回転すると、その駆動力が最終ギヤ53fとピニ
オン42を介してラック43に伝達され、可動枠30可
動筒体30が光軸方向に移動する。以上の構成によっ
て、電動合焦装置が形成される。すなわち、モータの電
源をON、OFFする不図示のスイッチを操作すること
によって、モータを回転させ、可動筒体30を移動させ
て合焦を行うことができる。
【0019】このように電動合焦装置を形成し、補助ユ
ニット50を補助ユニット装着部21に装着させた場合
であっても、合焦ハンドル60を回転させれば可動筒体
30を移動することができる。このように構成すると、
補助ユニット50を脱着することなく、合焦操作を手動
と電動のどちらでも行うことが可能となる。
【0020】以上の実施形態では、補助ユニット50の
最終ギヤ53fを固定ハウジング20のピニオン42に
噛み合わせたが、図6に示すように、補助ユニット5
0’の最終ギヤ53fが可動筒体30のラック43に直
接噛み合う構成としてもよい。
【0021】さらに、図7は、補助ユニット50”とし
て、可動筒体30側の駆動力で駆動される被動カウンタ
の例を示している。この補助ユニット50”は、図4の
モータ53aをカウンタ53gに置き換えた装置に相当
する。可動筒体30が移動すると、ラック43、ピニオ
ン42、最終ギヤ53f、ギヤ53e、53d、53
c、ピニオン53bを介してカウンタ53gが駆動され
るため、カウンタ53gの数値により、可動筒体30の
位置を検出(記憶)することができる。
【0022】本実施形態では、天体望遠鏡側に施す改変
は、固定ハウジング20に補助ユニット装着部21を形
成するだけであるから、天体望遠鏡としてのコスト上昇
は極わずかである。また、本実施形態では、補助ユニッ
ト50、50’、50”を1つのみを装着できる構成と
したが、複数の補助ユニット、例えば補助ユニット50
または50’と、補助ユニット50”を同時に装着でき
る構成としてもよい。
【0023】また、図示実施形態では、補助ユニット5
0をネジ留めによって装着するため、ドライバー等の簡
単な工具によって容易に補助ユニットの着脱が可能にな
る。ただし、補助ユニット50の取付け方法をネジ留め
に限定するものではなく、例えばバヨネット機構等を用
いれば、補助ユニット50の着脱を一層容易にすること
ができる。
【0024】また、本実施形態では、天体望遠鏡に本発
明を適用したが、本発明はスポッティングスコープ、顕
微鏡等の他の観察光学機器にも適用することができる。
【0025】
【発明の効果】本発明によれば、手動操作によって合焦
操作を行う天体望遠鏡等の観察光学機器において、低コ
ストでモータ等の補助装置を取りつけることができると
共に、補助装置の着脱が容易な観察光学機器の合焦装置
を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による観察光学機器の合焦装置を天体望
遠鏡に適用した実施形態を示す斜視図である。
【図2】図1の天体望遠鏡から接眼レンズ、手動ハンド
ル及びカバーを外した状態を示す要部の斜視図である。
【図3】補助ユニット単体を示す斜視図である。
【図4】図3の補助ユニットを固定ハウジングに固定し
た状態の光軸と直交する方向の断面図である。
【図5】同光軸を含む断面図である。
【図6】補助ユニットの別の実施形態を示す、図4に対
応する断面図である。
【図7】さらに別の補助ユニットの実施形態を示す、図
4に対応する断面図である。
【符号の説明】
10 固定鏡筒 20 固定ハウジング 21 補助ユニット装着部 21a 補助ユニットハウジング結合部 21b 固定ハウジング開口部 22 カバー 30 可動筒体(合焦用可動部材) 40 合焦機構 41 シャフト 42 ピニオン 43 ラック 50 補助ユニット 51 補助ユニットハウジング 52 固定ハウジング装着部 52a 固定ハウジング結合部 52b 補助ユニットハウジング開口部 53 補助機構 53b 53c 53d 53e 53f ギア 60 合焦ハンドル 70 観測機器装着部 71 開口部 72 アダプターリング 73 観測機器挿入部

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 観察光学系を支持する固定ハウジング
    と、該固定ハウジングに上記観察光学系の光軸方向に移
    動可能にして支持された合焦調節用可動部材と、この可
    動部材を光軸方向に移動させる合焦機構と、この合焦機
    構を手動で作動させる合焦ハンドルとを有する観察光学
    機器;この観察光学機器とは別ユニットからなり、上記
    合焦機構に上記合焦ハンドルとは別経路で連動する連動
    部材を有する補助ユニット;及びこの補助ユニットを、
    固定ハウジングに対して着脱する着脱機構;を有するこ
    とを特徴とする観察光学機器の合焦装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の観察光学機器の合焦装置
    において、上記補助ユニットの連動部材は、上記合焦ハ
    ンドルとは別経路で、可動部材を進退動させるモータ駆
    動機構である観察光学機器の合焦装置。
  3. 【請求項3】 請求項1記載の観察光学機器の合焦装置
    において、上記補助ユニットの連動部材は、可動部材に
    よって駆動され該可動部材の位置を検出する被動部材で
    ある観察光学機器の合焦装置。
  4. 【請求項4】 請求項1ないし3のいずれか1項記載の
    観察光学機器の合焦装置において、上記着脱機構は、固
    定ハウジングに形成した、該ハウジング内の合焦機構の
    一部を露出させる開口部と、この開口部を開閉するカバ
    ーと、上記補助ユニットのハウジングに形成した、上記
    開口部への着脱部とから構成されている観察光学機器の
    合焦装置。
  5. 【請求項5】 請求項1ないし4のいずれか1項記載の
    観察光学機器の合焦装置において、上記合焦機構は、上
    記可動部材に一体に観察光学系の光軸と平行に設けたラ
    ックと、上記固定ハウジングに支持され、該ラックに噛
    合するピニオンとからなるラックピニオン機構によって
    構成され、合焦ハンドルはこのピニオンを手動回転させ
    る観察光学機器の合焦装置。
  6. 【請求項6】 請求項5記載の観察光学機器の合焦装置
    において、上記補助ユニットは、固定ハウジングに装着
    したとき、上記ラックに係合するピニオンを備えている
    観察光学機器の合焦装置。
  7. 【請求項7】 請求項5記載の観察光学機器の合焦装置
    において、上記補助ユニットは、固定ハウジングに装着
    したとき、上記ピニオンに係合するピニオンを備えてい
    る観察光学機器の合焦装置。
  8. 【請求項8】 請求項1ないし7のいずれか1項記載の
    観察光学機器の合焦装置において、上記観察光学機器は
    天体望遠鏡である観察光学機器の合焦装置。
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