(57)【要約】【課題】眼幅調整量によって左右の手振れ補正機構の駆動特性差が変化することを防ぐことで、手振れ補正の演算を単純なものとし、制御回路を簡素化することを可能にした手振れ補正機構を有する双眼鏡を提供すること。【解決手段】被観察体からの光が入射する左右一対の光学系と、該光学系の光軸と平行な軸を中心として回転することで、相対位置を変更可能な双眼鏡において、振れを検出する振れ検出手段と、該光学系の双方に設けられて該振れ検出手段の出力に対応して該光学系のそれぞれの像振れを補正する二つの像振れ補正手段と、を有し、該像ぶれ補正手段のうちの少なくとも一方は、該光学系の相対位置の変更に応じて該像振れ補正手段の光軸を中心として回転することを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被観察体からの光が入射する左右一対の光学系を有し、
該光学系の光軸と平行な軸を中心として回転することで、左右一対の光学系の相対位置を変更可能な双眼鏡において、
該双眼鏡の振れを検出する振れ検出手段と、
該光学系の双方に設けられて該振れ検出手段の出力に対応して該光学系のそれぞれの像振れを補正する二つの像振れ補正手段と、
を有し、該像ぶれ補正手段のうちの少なくとも一方は、該光学系の相対位置の変更に応じて該像振れ補正手段の光軸を中心として回転することを特徴とする双眼鏡。
【請求項２】
前記双眼鏡は更に、該光学系の相対位置の変化量を検出する位置変化量検出手段と、該像ぶれ補正手段を該像振れ補正手段の光軸を中心として回転させる回転駆動手段と、を有し、該位置変化量検出手段の出力に応じて、該回転駆動手段による回転量が決定されることを特徴とする請求項１に記載の双眼鏡。
【請求項３】
該光学系の光軸と平行な軸を中心とした回転と連動して、該像振れ補正手段のうちの少なくとも一方を、該像ぶれ補正手段の光軸を中心として回転させる連結手段を有することを特徴とする請求項１に記載の双眼鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、双眼鏡に関し、特に手振れ補正機構を有する双眼鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、双眼鏡やカメラなどの光学機器に搭載される手振れ補正機構の方式として、バリアングルプリズム方式、ジンバル方式、レンズチルト方式、レンズシフト方式などの様々な方式が知られている。
【０００３】
レンズシフト方式を用いた双眼鏡の防振機能は、一対の光学系の一部を構成する防振レンズを、光軸に直交する方向のうち双眼鏡の振れによる像振れを打ち消す方向にシフトさせることで実現される。
【０００４】
双眼鏡では、左右の光学系によって形成される光学像は両眼で同時に観察されるため、左右の光学系内において同時かつ同じように防振レンズをシフトさせる。
【０００５】
ここで、像ぶれを防ぐシステムについて簡単に説明する。
【０００６】
観察時の観察者の手振れは、周波数として通常１Ｈｚから１０Ｈｚの振動である。観察時においてこのような手振れを起こしても像ぶれの無い観察像を得るための基本的な考えとして、上記手振れによる光学機器の振動を検出し、その検出値に応じて補正レンズまたはプリズムを変位させなければならない。
【０００７】
従って、手振れが生じても像ぶれが生じない観察を可能とするためには、光学機器の振動を正確に検出し、手振れによる光軸変化を補正することが必要となる。
【０００８】
この振動の検出は、原理的にいえば、加速度，角加速度，角速度，角変位等を検出する振れ検出センサと、像ぶれ補正の為にその出力を適宜演算処理する演算部を具備した振動検出装置を光学機器に搭載することによって行うことができる。
【０００９】
そして、この検出情報に基づき、撮影光軸を偏心させる手振れ補正機構を、検出情報の出力をもとに演算部で算出した目標値となるように、手振れ補正機構の位置を検出する位置検出部を設けて駆動させて像ぶれ補正が行われる。
【００１０】
手振れ補正機構を有する双眼鏡として、特許文献１にはポロプリズム型の光学系を採用し、対物レンズとポロプリズムの間に手振れ補正機構を配置する構成が開示されている。
【００１１】
特許文献１の手振れ補正機構は、左右の手振れ補正機構を一体とすることで、同時かつ同じように防振レンズを駆動することを可能としている。このため眼幅調整は、手振れ補正機構より接眼レンズ側のポロプリズムを含めた光学群を回転させることで行われる。
【００１２】
一方で、ダハプリズム型の光学系を採用した双眼鏡では、対物レンズ側と接眼レンズ側の光路が直線的になることで、小型、軽量化が可能となる。また眼幅調整を行う際には対物レンズと接眼レンズを一体に動かすことでおこなえば、左右の光学系をヒンジで接続すればよいので、構造的にも軽量化が可能であり、左右の光学系を保持する筒部が独立するのでホールド性にも優れる利点がある。
【００１３】
このダハプリズム型の光学系を採用した双眼鏡に、上述した利点を生かしたまま手振れ補正機構を搭載しようとすると、特許文献１の構成とは異なり、左右の手振れ補正機構が独立することになる。このため、眼幅調整をおこなうと、左右の手振れ補正機構の相対関係が変化するため手振れ補正制御も独立しておこなう必要が生じる。
【００１４】
これに対応するために、特許文献２には右の手振れ補正機構の相対関係の変化を検出する位置変化検出手段の出力に対応したパラメータに基づき手振れ補正制御をおこなう構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２０１６−２９４０３号公報
【特許文献２】特開平８−６２５４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
しかしながら、上記の特許文献２に開示された従来技術では、左右の手振れ補正機構を個別で制御していることに変わりないので、演算負荷が高く、電気回路が複雑かつ高価になるおそれがある。
【００１７】
さらに特許文献２の内容に加えて、双眼での観察時に違和感を感じないためには、左右の光学系と重力方向の関係も演算に加える必要があり、さらに制御および電気回路が複雑かつ高価になるおそれがある。
【００１８】
そこで、本発明の目的は、演算を単純なものとし、電気回路を簡素化することを可能にした手振れ補正機構を有する双眼鏡を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記の目的を達成するために、本発明に係る双眼鏡は、
被観察体からの光が入射する左右一対の対物光学系と、
該対物光学系の光軸から光軸偏心手段を介して偏心した位置に光軸を配置した接眼光学系と、
該対物光学系または該接眼光学系の光軸と平行な軸を中心として回転することで、左右一対の光学系の相対位置を変更可能な双眼鏡において、
該双眼鏡の振れを検出する振れ検出手段と、
該光学系の双方に設けられて該振れ検出手段の出力に対応して該光学系のそれぞれの像振れを補正する二つの像振れ補正手段と、を有し、
該像ぶれ補正手段のうちの少なくとも一方は、該光学系の相対位置の変更に応じて該像振れ補正手段の光軸を中心として回転することを特徴とする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、手振れ補正の演算を単純なものとし、制御回路を簡素化することを可能にした手振れ補正機構を有する双眼鏡を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施形態にかかわる双眼鏡の第１の状態を示す外観斜視図
【図２】本発明の実施形態にかかわる双眼鏡の第１の状態から眼幅を広げる方向に調整した第２の状態を示す外観斜視図
【図３】図１の第１の状態を示す双眼鏡の上面図
【図４】図２の第２の状態を示す双眼鏡の上面図
【図５】図３のＡ−Ａ線に沿った第１の実施例を示す断面図
【図６】図４のＢ−Ｂ線に沿った第１の実施例を示す断面図
【図７】図３のＡ−Ａ線に沿った第２の実施例を示す断面図
【図８】図４のＢ−Ｂ線に沿った第２の実施例を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明の好ましい実施の形態を、添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施形態にかかわる双眼鏡の第１の状態を示す外観斜視図である。図２は、本発明の実施形態にかかわる双眼鏡の第１の状態から眼幅を広げる方向に調整した第２の状態を示す外観斜視図である。図３は、図１の第１の状態を示す双眼鏡の上面図である。図４は、図２の第２の状態を示す双眼鏡の上面図である。図５は、図３のＡ−Ａ線に沿った第１の実施例を示す断面図である。図６は、図４のＢ−Ｂ線に沿った第１の実施例を示す断面図である。図７は、図３のＡ−Ａ線に沿った第２の実施例を示す断面図である。図８は、図４のＢ−Ｂ線に沿った第２の実施例を示す断面図である。
【実施例１】
【００２４】
以下、図１および図２および図３および図４を参照して、本発明の第１の実施例による、双眼鏡について説明する。
【００２５】
１は左側レンズ鏡筒であり、この内部には対物レンズ、接眼レンズ、正立プリズム（以上は不図示）、後述する手振れ補正機構７が配置される。
【００２６】
２は右側レンズ鏡筒であり、左側レンズ鏡筒１と同様に対物レンズ、接眼レンズ、正立プリズム（以上は不図示）、後述する手振れ補正機構８が配置される。左側レンズ鏡筒１の外周からは、腕部３および腕部４が延出している。同様に右側レンズ鏡筒２の外周からは、腕部５および腕部６が延出している。腕部３および腕部５は、軸Ｃを回転軸とするヒンジ構造にて連結されている。同様に腕部４および腕部６は、軸Ｃを回転軸とするヒンジ構造にて連結されている。
【００２７】
軸Ｃは左側レンズ鏡筒１の光軸Ｌおよび右側レンズ鏡筒２の光軸Ｒと平行になるように設けられている。これにより軸Ｃを中心として、左側レンズ鏡筒１および右側レンズ鏡筒２を相対的に回転させることで、光軸Ｌと光軸Ｒの距離を変化させ眼幅調整が行われる。
【００２８】
図１に対して、眼幅を広げる方向に調整をおこなったのが図２である。図３は図１の状態の双眼鏡の上面図であり、図４は図２の状態の双眼鏡の上面図である。図５は図３のＡ−Ａ線に沿った第１の実施例を示す断面図であり、図６は、図４のＢ−Ｂ線に沿った第１の実施例を示す断面図である。
【００２９】
手振れ補正機構７および手振れ補正機構８は、コイルおよび永久磁石による公知のボイスコイルモータにより光軸Ｌおよび光軸Ｒと直交する平面内で駆動可能に構成されている。
【００３０】
９ａおよび９ｂは振れ検出手段であるところの角速度センサで、直交する２方向の振れを検出するように配置される。
【００３１】
１０は重力方向検出手段であるところの加速度センサである。
【００３２】
手振れ補正機構７および手振れ補正機構８は、角速度センサ９および加速度センサ１０の出力をもとに、光軸Ｌおよび光軸Ｒと直交する平面内で駆動されることで、手振れが生じても像振れが生じない観察像を得ることが可能となる。
【００３３】
１１は回転角検出センサで、左側レンズ鏡筒１に対して右側レンズ鏡筒２がどれ位回転しているかを検出するための装置であり、本実施例では公知のロータリーエンコーダで構成されている。
【００３４】
１２はモータで、回転角検出センサ１１で検出した回転角に応じて、手振れ補正機構８を回転させる。
【００３５】
これにより、図５の状態と図６の状態を比較するとわかるように、眼幅調整をおこなっても、手振れ補正機構７および手振れ補正機構８と角速度センサ９ａ、９ｂの相対的な位相関係が変化しない。
【００３６】
よって、手振れ補正機構７および手振れ補正機構８を個別に制御する必要性は無いので、加速度センサ１０より出力される重力方向の変化のみ加味して制御をおこなえば、演算負荷を低く抑えることが可能となり、電気回路を簡素化することが可能となる。
【実施例２】
【００３７】
以下、図７および図８を参照して、本発明の第２の実施例による、双眼鏡について説明する。
【００３８】
図７および図８において、上述した実施例１と同様の機能を有する部分については同符号を付与し、説明を省略する。
【００３９】
１３は、腕部３と腕部５をヒンジ構造にて連結する連結部で、外周に部分的に不図示の歯車が設けられている。
【００４０】
１４は、連結部１３の歯車部と噛み合う歯車である。
【００４１】
１５は、歯車１４と噛み合う歯車である。
【００４２】
１６は、歯車１５と噛み合う小歯車１６ａと同軸で一体的に構成される大歯車１６ｂからなる段歯車で、大歯車１６ｂは手振れ補正機構８の外周に部分的に設けられている不図示の歯車と噛み合っている。
【００４３】
連結部１３、歯車１４、歯車１５、歯車１６および手振れ補正機構８により構成される歯車列は、その歯車比が１になるように構成されている。
【００４４】
これにより眼幅調整による左側レンズ鏡筒１および右側レンズ鏡筒２の相対回転角と同様の回転を手振れ補正機構８に与える。
【００４５】
また、歯車１４および歯車１５の作用により回転方向を合わせることで、図７の状態と図８の状態を比較するとわかるように、眼幅調整をおこなっても、手振れ補正機構７および手振れ補正機構８と角速度センサ９ａ、９ｂの相対的な位相関係が変化しない。
【００４６】
よって、手振れ補正機構７および手振れ補正機構８を個別に制御する必要性は無いので、加速度センサ１０より出力される重力方向の変化のみ加味して制御をおこなえば、演算負荷を低く抑えることが可能となり、電気回路を簡素化することが可能となる。
【００４７】
以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【符号の説明】
【００４８】
１  左側レンズ鏡筒、２  右側レンズ鏡筒、３  腕部、４  腕部、５  腕部、６  腕部、
７  手振れ補正機構、８  手振れ補正機構、９  角速度センサ、１０  加速度センサ、
１１  回転角検出センサ、１２  モータ、１３  連結部、１４  歯車、１５  歯車、
１６  段歯車
【図１】
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【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】
2020008705.tif 000008
【図７】
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【図８】
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