JPH0651210A

JPH0651210A - 双眼鏡

Info

Publication number: JPH0651210A
Application number: JP20647492A
Authority: JP
Inventors: Yasushi Tanijiri; 靖谷尻; Iwahisa Ishida; 岩央石田; Haruyuki Nagano; 晴行長野; Makoto Kamiya; 誠神谷; Katsuto Akagi; 克人赤木; Koichi Okumura; 浩一奥村; Masatoshi Yoneyama; 正利米山; Hisanori Ishihara; 尚紀石原
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1992-08-03
Filing date: 1992-08-03
Publication date: 1994-02-25

Abstract

(57)【要約】【目的】折り畳み式でありながら、配線上の不都合がな
く、コンパクトで操作性等のよい双眼鏡を提供する。【構成】互いに平行な光軸を有して左右に配され且つＡ
Ｆレンズとして機能する対物レンズ１３、１４を内蔵す
る一対の鏡胴１１、１２を備えた双眼鏡において、一方
の鏡胴１１を囲繞するカバー２、３、９、１０と、この
カバー内に配された合焦検出モジュール１９、レンズ駆
動用モータ２２及び電池収納部１４１ａと、他方の鏡胴
１２を前記一方の鏡胴１１に対する間隔が変えられるよ
うにして実質的に前記カバーの外に保持するヒンジ部６
０とから成っている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はＡＦ（自動合焦）機能付
きで且つ眼幅調整可能な双眼鏡に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】双眼鏡にＡＦ機能を搭載する際、合焦検
出モジュールや、フォーカスレンズを動かすためのモー
タ及び該モータの駆動力をフォーカスレンズに伝達する
ための伝達機構等が必要であるが、これらの部材を左右
の鏡胴とともに全てハウジングで覆う方法がある。

【０００３】一方、眼幅は人により異なるので、双眼鏡
は眼幅調整できるように構成する必要があるが、１つの
ハウジング内に全ての部材を収容する方法では最大振幅
を確保するためにハウジングを大きくしなければなら
ず、その結果、双眼鏡が大型になるという問題がある。

【０００４】そこで、使用しないときは最小振幅にでき
るように所定の軸の周りに２つの鏡胴部分を互いに回動
できる（折り畳む）ようにした双眼鏡がコンパクト化に
は有利である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、そのように
所定の軸の周りに回動することによって振幅を変える方
式の双眼鏡においては、モータ等の駆動装置やＡＦモジ
ュール、更には制御ユニット等を左右の鏡胴に分けて配
置した場合、左右鏡胴の結合部（ヒンジ部）での配線接
続が難しく、特別な配慮が必要で、コストが高くなり、
またハウジング構成も難しく、デザイン上の自由度が減
少する。しかも、片手での操作が困難になるという欠点
も存する。

【０００６】本発明は折り畳み式でありながら、配線上
の不都合がなく、コンパクトで操作性等のよい双眼鏡を
提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明では、互いに平行な光軸を有して左右に配され且
つフォーカス機能のレンズを内蔵する一対の鏡胴を備え
た双眼鏡において、一方の鏡胴を囲繞するカバーと、こ
のカバー内に配された合焦検出モジュール、レンズ駆動
用モータ及び電池収納部と、他方の鏡胴を前記一方の鏡
胴に対する間隔が変えられるようにして実質的に前記カ
バーの外に保持する手段とから成っている。

【０００８】

【作用】このような構成によると、一方の鏡胴が内蔵さ
れたカバー外において他方の鏡胴を動かすことによっ
て、一方の鏡胴と他方の鏡胴との間隔を変えて眼幅調整
を行なうことができる。また、使用しない状態では間隔
が最小になるようにしておくことにより全体を小サイズ
にすることができる。

【０００９】合焦モジュールやモータ、電池等は一方の
鏡胴を内蔵するカバー内に収容されているので、振幅調
整や折り畳み動作のために配線上、特別な考慮は不要で
ある。一方の鏡胴や所定装置（合焦モジュール、モー
タ、電池等）をカバーに収容し、他方の鏡胴はカバー外
となっているので、カバー外形は片手操作に適した形と
することが可能である。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説
明する。まず、図１は、本実施例の双眼鏡を平面図で示
しており、図２はその後面を、図３は前面を、また、図
４は裏面をそれぞれ示している。ここで、２は双眼鏡１
の上カバーで、３は下カバーである。これらのカバー
２、３は、合成樹脂で形成されており、後述の第２鏡胴
及び合焦検出モジュール、自動合焦用モータ、電源用電
池、回路基板、レンズ駆動装置等のＡＦに必要な部材を
上下で覆っている。上カバー２には電源をＯＮ、ＯＦＦ
するメインスイッチのスライド式操作部材４と、ＡＦス
イッチのプッシュ式操作部材とが設けられている。

【００１１】次に９は前カバーであり、１０は後カバー
である。これらの前カバー９及び後カバー１０は、上記
第２の鏡胴及び、合焦検出モジュール、自動合焦用モー
タ、電源用電池、回路基板、レンズ駆動装置等のＡＦに
必要な部材を前後で覆っている。前カバー９にはＡＦの
ための受光レンズを備えた受光窓８が施されている。こ
の受光窓８の上下方向長は対物レンズ１３、１４の上下
方向長以下に選ばれている。そのため、受光窓８の存在
によって双眼鏡１の上下方向長（厚み）が大きくなると
いうことはない。

【００１２】上述のような外観構造に加えて、更に本実
施例では図５及び図６にその概略を示すように第２鏡胴
１２のハウジング（第２鏡胴ハウジング５９）にヒンジ
部６０を設け、このヒンジ部６０によって第１鏡胴１１
が第２鏡胴ハウジング５９に対して回動自在に支持され
る構造としている。これによって第１鏡胴１１は第２鏡
胴１２に接近したり、離間したりして眼幅調整できるよ
うになる。この時ヒンジ部６０は眼幅調整により動く第
１鏡胴１１の移動幅のほぼ中央上方にあることが望まし
い。これは眼幅調整により後述する検出モジュール１９
のＣＣＤラインセンサ２５が傾いて焦点検出の誤動作を
生じるのを防ぐ為であり、同時に双眼鏡１をデザイン的
にまとまりやすくするためである。これに対し、ヒンジ
部６０を第２鏡胴１２側に近い位置に設けると、眼幅調
整時にヒンジ部６０の動きに応じてＣＣＤラインセンサ
２５が傾いてしまう可能性が高くなる。

【００１３】上記ヒンジ部６０は第１鏡胴１１を第２鏡
胴ハウジング５９に対し基軸ボール６１、６２を介して
回動自在に支持するような構造となっている。基軸ボー
ル６１は前記第２鏡胴ハウジング５９及び第１鏡胴１１
の支持部７０にそれぞれ形成した円錐状の玉受け穴６
３、６４内に挟圧保持され、他方の基軸ボール６２は支
持部７０に形成した円錐状の玉受け穴６５と第２鏡胴ハ
ウジング５９のネジ穴６８内に螺入された基軸ビス６７
の先端の玉受け穴６６内に挟圧保持される。このとき、
基軸ビス６７を矢印Ａ方向に締め付けると、ヒンジ部６
０の動きが固くなり、矢印Ａ方向と反対側へ締めると、
ヒンジ部６０の動きがやわらかくなる。

【００１４】第１、第２鏡胴１１、１２には図７に示す
ように対物レンズ１３、１４が前方に、プリズム１５、
１６が中間に、接眼レンズ１７、１８が後方に配置され
ている。前記対物レンズ１３、１４はＡＦのために鏡胴
１１、１２内を同時に動き得るようになっており、一
方、接眼レンズ１７、１８は視度調整のために互いに独
立にそれぞれの鏡胴１１、１２内を動き得るようになっ
ている。

【００１５】鏡胴１１、１２間には、合焦検出モジュー
ル１９が、第２鏡胴ハウジング５９と下カバー３及び前
カバー９、後カバー１０で囲まれた部屋８０内に設けら
れているが、この合焦検出モジュール１９は、前方に固
定された受光レンズ２０を備えている。なお、合焦検出
モジュール１９の後方にはＡＦ用のモータ２２及びバッ
テリー室１４１ａがやはり部屋８０内に設けられてい
る。また、このモータ２２の動作を減速して対物レンズ
１３、１４に伝えるための減速ギア部２３が部屋８０内
において合焦検出モジュール１９とモータ２２との間に
設けられている。モータ２２としては、例えばステッピ
ングモータが用いられる。前記合焦検出モジュール１９
は、特にこれに限る必要はないが、図８に示す如き位相
差検出方式を採っている。

【００１６】図８において、視野マスクＳＭ及びコンデ
ンサレンズＬＣは受光レンズ２０による結像位置の近い
位置に配置されている。コンデンサレンズＬＣの後方に
は光軸Ｚを対称軸として再結像レンズＬ１，Ｌ２が配置
されており、これら再結像レンズＬ１，Ｌ２の前面に
は、開口Ａ１及びＡ２を有するマスク板２４が設けられ
ている。各再結像レンズＬ１，Ｌ２の結像面にはＣＣＤ
ラインセンサ２５が配置されている。コンデンサレンズ
ＬＣはマスク板２４の開口Ａ１及びＡ２の像を受光レン
ズ２０の所定の位置に結像するパワーを有し、且つ開口
Ａ１及びＡ２の大きさは受光レンズ２０を通過する観察
体光のうち特定絞り値、例えばＦ５．６相当の開口を通
過する光のみを通過させるように設定されている。

【００１７】光軸上の像Ｉｆ、Ｉｏ、Ｉｂはそれぞれ受
光レンズ２０の前方の観察体Ｏｆ、Ｏｏ、Ｏｂに対する
像を示している。これらの像Ｉｆ，Ｉｏ，Ｉｂの再結像
レンズＬ１，Ｌ２による再結像像は、それぞれＩ１ｆ、
Ｉ１ｏ、Ｉ１ｂ及びＩ２ｆ、Ｉ２ｏ、Ｉ２ｂで示され
る。即ち、中間距離にある観察体Ｏｏの基準像Ｉｏの再
結像像Ｉ１ｏ、Ｉ２ｏはラインセンサ２５の少し手前の
位置に結ばれ、遠距離にある観察体Ｏｆの像Ｉｆの再結
像像Ｉ１ｆ、Ｉ２ｆは再結像像Ｉ１ｏ、Ｉ２ｏ前方で且
つ光軸Ｚに近づいた位置に結ばれ、近距離にある観察体
Ｏｂの像Ｉｂの再結像像Ｉ１ｂ，Ｉ２ｂは再結像像Ｉ１
ｏ、Ｉ２ｏより後方で且つ光軸Ｚから離れた位置に結ば
れる。

【００１８】ここで、受光レンズ２０による像の位置
は、２つの再結像像の距離に対応しており、ラインセン
サ２５により２つの再結像像の距離が基準像Ｉｏの２つ
の再結像像の距離より長いか短いかによって近距離、遠
距離が判別され、この距離の差がいくらかによって像の
ずれ量が検出される。即ち、ラインセンサ２５は再結像
像の移動方向に沿って配列された多数の画素を隔てて繰
り返されるかを検知して、再結像像の距離を検出する。
この検出された距離はマイクロコンピュータで演算処理
される。そして、マイクロコンピュータはその処理結果
によりＡＦ状態であるか否かを判定すると共にディフォ
ーカス量を算出する。

【００１９】なお、位相差検出方式は、アクティブ方式
の三角測距方式に等に比し、一方向の光束を受けるだけ
でよいから光学的な広がりは不要であり、従って双眼鏡
の中央に配するのに好適であるといえる。勿論、三角測
距方式でも精度をあまり要求されない場合は双眼鏡の中
央部に配することが可能である。その他、コントラスト
方式も可能である。

【００２０】ＡＦ動作方式としては、上記センサの出力
に基づいて、後述するシステムコントローラが所定の合
焦位置からのディフォーカス量を出力し、そのディフォ
ーカス量の分だけモータ２２を駆動（従って、対物レン
ズ１３、１４を移動）させるオープン制御方式である。
双眼鏡の場合の必要精度はカメラ等に比べ目に焦点調節
能力があるため荒くてもよいと考えられ、特にフィード
バック制御方式としなくても充分であるが、勿論フィー
ドバック制御方式による制御の方が精度面で有利である
ことは言うまでもない。本実施例では対物レンズ１３、
１４を介することなく合焦検出を行っているため、一回
の合焦検出データでの分だけレンズ駆動してインフォー
カスしており、その場合の精度をステッピングモータを
用いることにより上げている。

【００２１】図７に戻って双眼鏡１のほぼ中央（従って
第１、第２鏡胴１１、１２の間）に設置されている合焦
検出モジュール１９及びモータ２２並びにその減速ギア
部２３は断面すると、図９に示すようになる。ただし、
図９でモータ２２及び減速ギア部２３は断面していな
い。同図において、鏡胴２６はＺ字状に曲折し、第１、
第２、第３反射ミラーＭ１，Ｍ２，Ｍ３を図示のように
配置して、受光レンズ２０の光軸Ｚ１を第１反射ミラー
Ｍ１によって光軸をＺ２で示す如く前方上側に折曲し、
続いて第２反射ミラーＭ２によって光軸をＺ３で示す如
く後方に向け前記Ｚ１と平行になるように折曲し、受光
レンズ２０による観察体の像がコンデンサレンズＬＣの
前方近にできるようにすることにより光路の長さを実質
的に長くとり、且つコンパクトにまとめている。これは
受光レンズ２０の焦点距離を長くすると焦点検出精度が
向上するからである。

【００２２】即ち、無限遠位置からのレンズ繰り出し量
（ディフォーカス量）はレンズ繰り出し量＝ｆ²／（Ｌ−ｆ）但し、ｆはレンズの焦点距離、Ｌは観察体までの距離、
で表される。

【００２３】今、ｆ＝３０，Ｌ＝４ｍ→４０００
ｍのとき、３０²／（４０００−３０）＝０．２２また、ｆ＝６０，Ｌ＝４ｍ→４０００ｍのとき、６０²／（４０００−６０）＝０．９１３となり、ディフォーカス量を算出する位相差方式にとっ
ては、物体までの距離に応じて大きくディフォーカスす
る長い焦点距離を有するレンズの方が精度面で有利であ
る。

【００２４】合焦検出モジュール１９及びモータ２２、
減速ギア部２３の上方には回路基板２７が設けられてい
る。具体的には図１０に示す如く第２鏡胴ハウジング５
９の上に設けられている。上述のように、回路基板２７
が上方に配置され、その他、ＡＦモジュール１９、モー
タ２２、減速ギア部２３及び電池室１４１ａが第１鏡胴
１１と第２鏡胴１２との間に配置され、更に前記部屋８
０内にまとめて搭載されていることにより、スペースの
有効利用が図られ、全体がコンパクトになる。

【００２５】しかも、電気関連部品が全て部屋８０を含
むカバー内にまとめて搭載されているため、ケーシング
が容易かつ、配線の引き回しが容易であると共に、第
１、第２鏡胴１１、１２のつなぎ部（ヒンジ部６０）で
の配線の考慮をする必要がない。更には回路基板２７を
他部品と別に設けたことでそれぞれの部品交換が容易と
なる。例えば、回路基板２７に故障が生じたとき、その
他部品に何ら手を加えることなく、回路基板２７を取り
換えることができる。

【００２６】その他、中央部から第１、第２鏡胴１１、
１２の上部に向けてＡＦのためのレンズ駆動機構が設け
られている。このＡＦレンズ駆動機構は図１１、図１２
に示すように上記モータ２２と、このモータ２２の回転
を減速する４個のギアＧ１〜Ｇ４から成る減速ギア部２
３と、その減速ギア部２３の出力ギアＧ４に直結された
カム軸３７と、このカム軸３７によって駆動されるレン
ズ駆動レバー３８等から成っている。前記カム軸３７は
その長手方向に沿ってカム溝３９が形成されており、こ
のカム溝３９にレンズ駆動レバー３８のピン４０が係合
している。従ってモータ回転によりカム軸３７が回転す
ると、レンズ駆動レバー３８が、対物側または接眼側に
移動することになる。

【００２７】レンズ駆動レバー３８はモータ台板４１に
設けられた一対のガイド軸４２、４３に遊合された筒部
４４、４５を有しており、この筒部４４、４５を介し
て、ガイド軸４２、４３に支持且つガイドされ安定に移
動を行う。レンズ駆動レバー３８の左右端部には孔４
６、４７が設けられており、この孔４６、４７に対物レ
ンズ系１３、１４のピン４８、４９が係合している。孔
４６はレンズ駆動レバー３８の移動方向とは直角の方向
に長くなっているが、これは眼幅調整により第１鏡胴１
１が回転方向に変位するのを許容するためである。

【００２８】モータ台板４１は前方に前記ガイド軸４
２、４３の前端及びカム軸３７の前端を支持するため上
方に延びた３つの支持部５０、５１、５２を有してお
り、後方には、前記モータ２２と減速ギア部２３及びカ
ム軸３７の後端を支持するための支持部５３を有してい
る。前記モータ台板４１の底部５４には前記支持部５３
に近接してバネ性の一対の接片（図示しない）が設けら
れ、終端（無限遠端）を検出するスイッチ片を成し、レ
ンズ駆動レバー３８の凸部５７が当接したとき接触する
ようになっている。

【００２９】視度調整は左右それぞれの見口部を回動す
る事により、接眼レンズを光軸方向に移動し、行うこと
ができる。このとき、無限リセット状態で行うのが精度
を出しやすいので望ましいが、有限の対象観察物にＡＦ
を作動させて調整を行ってもよい。

【００３０】次に、図１３は本実施例の双眼鏡１の回路
系を示している。同図において、１４０はマイクロコン
ピュータよりなるシステムコントローラである。電源用
電池１４１の出力電圧（直流電圧）ＶＤＤ０はモータ２
２の電源として与えられると共にＤＣ／ＤＣコンバータ
・ユニット１４２に与えられる。このＤＣ／ＤＣコンバ
ータ・ユニット１４２はシステムコントローラ１４０か
ら与えられるパワーコントロール用のＰＷＣ信号に応答
して所定の出力電圧（直流電圧）ＶＤＤ１をシステムコ
ントローラ１４０に与えると共にＶＣＣ１、ＶＣＣ２を
合焦検出モジュール１９に与える。ここで、ＶＤＤ１と
ＶＣＣ１は５Ｖに調整され、ＶＣＣ２は１２Ｖに調整さ
れる。

【００３１】なお、システムコントローラ１４０は例え
ば合焦検出モジュール１９を作動させない状態の時には
電池の消費を節減するためＶＣＣ１，ＶＣＣ２を消勢す
るようにＤＣ／ＤＣコンバータ・ユニット１４２を制御
する。１４３はバッテリチェック回路であり、システム
コントローラ１４０からの指令に従って電池１４１の出
力電圧をチェックし、その結果をシステムコントローラ
１４０へ伝える。

【００３２】モータ駆動回路１４４はシステムコントロ
ーラ１４０からのコントロール信号によって作動し、モ
ータ２２を駆動する。１４５はスライド式のメインスイ
ッチであり、１４６はプッシュ式のＡＦスイッチ、１４
７は図１１に示した接片５５、５６で形成された終端検
出スイッチである。１４８は警告表示局の発光ダイオー
ドであり、バッテリチェック回路１４３によるチェック
の結果、バッテリが所定値以下になった場合や双眼鏡で
捕らえた対象物がローコントラストである場合に点灯す
る。この発光ダイオードの点灯による警告があった場合
にはユーザはフォーカス調整をＡＦでなく、マニュアル
で操作すればよい。

【００３３】以上の実施例は、ダハ式プリズムの双眼鏡
で説明したが、これに限るものではなく、例えば、ポロ
式プリズムでも同様の効果が得られる。また、モータと
レンズ駆動部との間に減速ギアを設けたが減速せず、モ
ータの回転を直接、レンズ駆動に用いても同様の効果が
得られる。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、一方の鏡胴が内蔵され
たカバー外において他方の鏡胴を動かすことによって、
一方の鏡胴と他方の鏡胴との間隔を変えて眼幅調整を行
なうことができる如く、カバー外の鏡胴の動きによって
眼幅調整できる構造となっているので、カバーを予め大
きく形成しておく必要がなく、全体がコンパクトになる
とともに、使用しない状態では間隔が最小になるように
しておくことにより全体を小サイズにすることができ
る。

【００３５】また、ＡＦのための合焦モジュールやモー
タ、電池等は一方の鏡胴を内蔵するカバー内に収容され
ているので、振幅調整や折り畳み動作のために配線上、
特別な考慮は不要である。更に他方の鏡胴はカバー外と
なっているので、カバー外形を片手操作に適した形とす
ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施した双眼鏡の平面図。

【図２】その後面図。

【図３】その正面図。

【図４】その裏面図。

【図５】本実施例の双眼鏡におけるヒンジ部を示す一部
切欠平面図。

【図６】その後面からみた要部概略図。

【図７】本実施例の光学系を示す図。

【図８】本実施例において用いている焦点検出光学系を
示す図。

【図９】図７の中央断面図。

【図１０】本実施例の正断面図。

【図１１】本実施例におけるモータの出力の減速機構を
示す平面図。

【図１２】その後方から見た構造図。

【図１３】本実施例における回路の構成図。

【符号の説明】

１双眼鏡２上カバー３下カバー９前カバー１０後カバー１１第１鏡胴１２第２鏡胴１３、１４対物レンズ１９合焦検出モジュール２０受光レンズ２２モータ２３減速機構２５ＣＣＤラインセンサ５９第２鏡胴ハウジング６０ヒンジ部６１６２基軸ボール６７基軸ビス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０２Ｂ 7/12 (72)発明者長野晴行大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者神谷誠大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者赤木克人大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者奥村浩一大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者米山正利大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内 (72)発明者石原尚紀大阪市中央区安土町二丁目３番13号大阪国際ビルミノルタカメラ株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】互いに平行な光軸を有して左右に配され且
つフォーカス機能のレンズを内蔵する一対の鏡胴を備え
た双眼鏡において、一方の鏡胴を囲繞するカバーと、前記カバー内に配された合焦検出モジュール、レンズ駆
動用モータ及び電池収納部と、他方の鏡胴を前記一方の鏡胴に対する間隔が変えられる
ようにして実質的に前記カバーの外に保持する手段と、から成る双眼鏡。