(57)【要約】【課題】  所定の温度環境における所定の期間Ｔ内における所定の期間ｔにおいて、常に結露が発生しない防湿機能を有する光学装置を提供する。【解決手段】  液密構造の光学装置（双眼鏡等）において、筐体内部の高分子材料の総保水量、筐体部品の高分子材料からの透湿量と組立時に筐体内部に存在する水蒸気量の和以上の吸湿量を有する吸湿剤を前記筐体内部に封入し、前記吸湿剤は所定の温度環境における所定の期間Ｔ内における所定の期間ｔにおいて、前記筐体内部の高分子材料からの放湿量、前記筐体部品の高分子材料における筐体外部から筐体内部への透湿量と前記筐体内部の空気中に含まれる水蒸気量の和より常に多い吸湿可能量を有する構成とする。【選択図】  図２
2006276671.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体と、
外界からの光を入射する入射面を有し前記本体に封止部材を介して保持され前記入射面と前記本体の内部とが液密状態とされた第１の光学素子と、
前記本体内に収容された支持部材に支持され前記第１の光学素子からの光を受ける第２の光学素子と、
前記本体内に配置された吸湿部材とを備え、
ここで、
所定の期間Ｔにおける前記本体の内部において、前記本体、前記封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の総和をＷ２、
前記所定の期間Ｔにおいて、前記本体の外部から内部へ前記本体および前記封止部材を通過する水蒸気透過質量の総和をＷ３、
前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４
とすると、
前記所定の期間Ｔにおける前記吸湿部材の吸湿可能質量の総和Ｗ１は、
Ｗ１≧Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４
を満足し、
ここで、所定の温度環境における前記所定の期間Ｔ内の一期間ｔおいて、
前記一期間ｔにおける前記本体、前記封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の和をＷ２（ｔ）、
前記一期間ｔにおける前記本体の外部から内部へ前記本体および前記封止部材を通過する水蒸気透過質量の和をＷ３（ｔ）、
前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４
とすると、
前記一期間ｔにおける前記吸湿部材の吸湿可能質量の和Ｗ１（ｔ）は、
Ｗ１（ｔ）≧Ｗ２（ｔ）＋Ｗ３（ｔ）＋Ｗ４
を満足することを特徴とする光学機器。
【請求項２】
本体と、
外界からの光を入射する入射面をそれぞれ有し前記本体にそれぞれ第１の封止部材を介して保持され前記各入射面と前記本体の内部とが液密状態とされた左右一対の第１の光学部材と、
前記本体内に収容された支持部材に支持されそれぞれ一致する前記第１の光学素子からの光を受ける左右一対の第２の光学部材と、
それぞれ一致する前記第２の光学部材からの光を受け、該光を外界に射出する射出面を有する第３の光学部材を有し前記本体に第２の封止部材を介して前記本体の内部と液密状態に支持された左右一対の保持部材と、
前記本体内に配置された吸湿部材とを備え、
ここで、
所定の期間Ｔにおける前記本体の内部において、前記本体、前記第１および第２の封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の総和をＷ２、
前記所定の期間Ｔにおいて、前記本体の外部から内部へ前記本体および前記第１および第２の封止部材を通過する水蒸気透過質量の総和をＷ３、
前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４
とすると、
前記所定の期間Ｔにおける前記吸湿部材の吸湿可能質量の総和Ｗ１は、
Ｗ１≧Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４
を満足し、
ここで、所定の温度環境における前記所定の期間Ｔ内の一期間ｔおいて、
前記一期間ｔにおける前記本体、前記第１および第２の封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の和をＷ２（ｔ）、
前記一期間ｔにおける前記本体の外部から内部へ前記本体および前記第１および第２の封止部材を通過する水蒸気透過質量の和をＷ３（ｔ）、
前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４
とすると、
前記一期間ｔにおける前記吸湿部材の吸湿可能質量の和Ｗ１（ｔ）は、
Ｗ１（ｔ）≧Ｗ２（ｔ）＋Ｗ３（ｔ）＋Ｗ４
を満足することを特徴とする光学機器。
【請求項３】
前記本体は、高分子材料により形成されており、前記本体の少なくとも外面側には、気体遮断層を有することを特徴とする請求項１または２記載の光学機器。
【請求項４】
前記気体遮断層は、金属メッキであることを特徴とする請求項３記載の光学機器。
【請求項５】
前記光学機器は、双眼鏡であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項記載の光学機器。
【請求項６】
前記光学機器は、手振れ補正機構を有することを特徴とする請求項１から５のいずれか１項記載の光学機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、防湿機能を有する光学機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に防水仕様である光学機器は、水の内部侵入を防いだ密閉構造をしている。そのため装置内部に水蒸気が存在すると装置外部に移動することができず、低温環境下での使用時等に水蒸気の結露による曇りが発生してしまう恐れがあり、その場合には光学機器としての性能を損なうこととなる。そのため、常に筐体内部を乾燥状態に保ち、低温環境下でも結露が発生しないように水蒸気量を抑える必要がある。
【０００３】
従来、防水仕様の光学機器としては、結露防止策として、筐体内部に乾燥気体を充填し水蒸気を除外する方法や、光学部材を保持する鏡筒に乾燥剤を充填した乾燥室を付設する構成（例えば、特許文献１参照。）、または水中テレビカメラを内蔵する筐体内部に乾燥剤設置部を設け乾燥剤を交換可能にした構成（例えば、特許文献２参照。）等、密閉空間内に乾燥剤（吸湿剤）を封入する構成が開示されている。
【特許文献１】特許第３２４８２９５号公報
【特許文献２】特開平１１−１１９３１５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで上記の特許文献１、２には、光学機器本体内部に乾燥剤を用いる構成が開示されているだけであり、経時的に外部の水蒸気が本体内部に透過する場合については何ら考慮がなされていない。
【０００５】
そこで、本発明は、筐体内部の曇り発生を軽減する光学機器を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の光学機器は、本体と、外界からの光を入射する入射面を有し前記本体に封止部材を介して保持され前記入射面と前記本体の内部とが液密状態とされた第１の光学素子と、前記本体内に収容された支持部材に支持され前記第１の光学素子からの光を受ける第２の光学素子と、前記本体内に配置された吸湿部材とを備え、ここで、所定の期間Ｔにおける前記本体の内部において、前記本体、前記封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の総和をＷ２、前記所定の期間Ｔにおいて、前記本体の外部から内部へ前記本体および前記封止部材を通過する水蒸気透過質量をＷ３、前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４とすると、
前記所定の期間における前記吸湿部材の吸湿可能質量Ｗ１は、
Ｗ１≧Ｗ２＋Ｗ３＋Ｗ４
を満足し、
ここで、所定の温度環境における前記所定の期間Ｔ内の一期間ｔおいて、前記一期間ｔにおける前記本体、前記封止部材および前記支持部材が放出する保水質量の和をＷ２（ｔ）、前記一期間ｔにおける前記本体の外部から内部へ前記本体および前記封止部材を通過する水蒸気透過質量をＷ３（ｔ）、前記所定の期間Ｔの当初における水蒸気質量をＷ４とすると、
前記一期間ｔにおける前記吸湿部材の吸湿可能質量Ｗ１（ｔ）は、
Ｗ１（ｔ）≧Ｗ２（ｔ）＋Ｗ３（ｔ）＋Ｗ４
を満足することを特徴としている。
【０００７】
本発明のその他の特徴は、以下、添付の図面を参照して説明される好ましい実施例等によって明らかにされるであろう。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、筐体内部の曇り発生を軽減する光学機器を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明の実施の形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。
【実施例１】
【００１０】
以下、図１、２を用いて本発明の実施形態を説明する。
【００１１】
図１は、実施例１の光学機器である双眼鏡の側面断面図、図２は図１の双眼鏡の上面断面図、図３は図１の双眼鏡の斜視図である。
【００１２】
実施例１の光学機器である双眼鏡本体の構成を図１、図２、図３を使って説明する。
【００１３】
光学保持部材１には、対物レンズ群Ｌ１、振れ補正光学系Ｌ２、プリズムユニットＬ３と接眼レンズ群Ｌ４を構成した接眼ユニットが各部材を介して取り付けられている。
【００１４】
光学保持部材１は、アルミダイキャスト・マグネシウムダイキャストなどの材質で作られており、高剛性を必要とする部材である。
【００１５】
光学保持部材１の中央上部には、対物レンズ群Ｌ１を保持する対物台２に取り付けられたネジ３と螺合したフォーカス軸４が嵌合しており、対物台２は、不図示の部分において光軸方向のみに移動可能なように規制され取りつき、フォーカス軸４にはフォーカスつまみ５が、ネジにより固定されている。
【００１６】
フォーカスつまみ５を回すことにより、対物台２が光軸方向で前後し、観察対象の像に対してピントをあわせることが可能となっている。このとき、光学保持部材１とフォーカス軸４の間にＯリング４０が設けられており、光学保持部材１とフォーカス軸４との間で水などの侵入が無いように構成されている。
【００１７】
対物台２には対物鏡筒６がネジにより固定されており、対物鏡筒には、対物レンズ群Ｌ１が所定のレンズ間隔を持ち且つ光軸を共にして固定されている。
【００１８】
接眼レンズ群Ｌ４は、接眼鏡筒７に溶着による加締めにて所定のレンズ間隔を持ち且つ光軸を共にして固定されている。
【００１９】
接眼鏡筒７ａは、ヘリコイドネジ部によって接眼ホルダー８のヘリコイド部で螺合しており、接眼鏡筒７ａと接眼ホルダー８の間には、Ｏリング４１が設けられている。接眼鏡筒７には、カムフォロアがネジによって固定されており、カムフォロアは、接眼ホルダー７の外周に嵌合した視度調リング１０に嵌め合わされており、視度調リング１０を接眼レンズ群Ｌ４の光軸を中心に回転させるとカムフォロアによって連結された接眼鏡筒７がヘリコイドのネジリードに沿って進退することになる。
【００２０】
これにより、観察者の目の視度が左右で異なっている場合に、調整を行うことが可能となる。
【００２１】
この構造は、左右のどちらかに構成されていれば良く、どちらか１方は固定された構造を持っていれば成立する。本実施例の場合は、左右とも同じ構成を持っておりどちらか１方は製造誤差上の光学調整を行った後に接着やネジによる固定を行う方法をとっている。
【００２２】
本実施例の双眼鏡は、対物レンズ群Ｌ１の光軸と接眼レンズ群Ｌ４の光軸とが高さ方向でずれている構成を持っている。対物レンズ群Ｌ１と接眼レンズ群Ｌ４の間に設けられたプリズムユニットＬ３は、対物レンズ群Ｌ１の光軸を上方向へ移動させる為・倒立した対物の像を反転させるために直角プリズムが３つ用いられている。
【００２３】
プリズムに入射した対物レンズ群Ｌ１の光軸の光線は、プリズムユニット内で折れ曲がり接眼レンズ群Ｌ４の光軸へ出射される。
【００２４】
接眼ユニット４００は、プリズムユニットＬ３を保持したプリズムホルダー１１、接眼鏡筒７、接眼ホルダー８などで構成されており、プリズムホルダー１１と接眼ホルダー８の間はシールゴム４２でシーリングされ、対物レンズ群Ｌ１の光軸を中心にした光学保持部材１の嵌合穴１ａとプリズムホルダー１１の嵌合軸１１ａとで嵌め合わされている。このとき、光学保持部材１とプリズムホルダー１１の間にはＯリング４３が設けられており、光学保持部材１と接眼ユニット４００との間で水などの侵入が無いように構成されている。
【００２５】
接眼ユニット４００内のプリズムホルダー１１には、ギアプレート１２がネジにより取り付けられており、接眼ユニット４００の左右が、このギアベースで結合しており、接眼ユニット４００を対物レンズ群Ｌ１の光軸を中心に回転させると左右の接眼ユニット４００が連動して回転する構成となっている。
【００２６】
この構成により、観察者が双眼鏡を覗くときに観察者の目幅（眼幅）に合った位置へ接眼ユニット４００を調整することが可能である。
【００２７】
対物レンズ群Ｌ１とプリズムユニットＬ３の間には、可変頂角プリズム（ＶＡＰ）ユニット２０が本体２１に構成され、配設されている。
【００２８】
本体２１にはＶＡＰ素子（不図示）が収容されている。ＶＡＰ素子は、２枚の透明板の間がベローズにより液密的に接続され、その中に所定の屈折率を有する透明液体が収容されている。
【００２９】
ＶＡＰ素子は保持枠に保持され、この保持枠に形成されたコイル部と本体２１に形成されたマグネット部とで電磁アクチュエータを構成し、その駆動により左右の各ＶＡＰ素子の対物側の透明板がピッチ（垂直）方向に傾けられ接眼側の透明板がヨー（水平）方向に傾けられる。これによりＶＡＰ素子を通過する光線が偏向させられる。
【００３０】
また本体２１には双眼鏡本体の垂直方向の振れを検出する振れ検出センサ２２と双眼鏡本体の水平方向の振れを検出する振れ検出センサ２３が取り付けられたメイン基板２４が固定されている。
【００３１】
メイン基板２４には、ＣＰＵが実装されており、振れ検出センサ２２・２３にて検出された双眼鏡の振れ量を演算して、ＶＡＰ素子を電磁アクチュエータにて所定量駆動させ、振れ補正を行う。
【００３２】
対物台２に固定された対物鏡筒６で構成された対物鏡筒ユニット１００と、ＶＡＰを保持した振れ補正ユニット２００は、ユニットカバー１３に覆われている。ユニットカバー１３の対物レンズ群Ｌ１より物体側には、シールゴム４４と保護ガラス１４が嵌め合わされており、ユニットカバー１３と光学保持部材１によって閉鎖された領域になっている。
【００３３】
ユニットカバー１３は、ポリカーボネート・ＡＢＳなどのプラスチック材料でつくられており、軽量化が計られている。
【００３４】
ユニットカバー１３には、電池ＢＯＸ１５がネジにより固定され、電池ＢＯＸ１５とユニットカバー１３との間にはシールゴム１６が設けられ、電池ＢＯＸ１５とユニットカバー１３との間から水などの侵入が無いように構成されている。
【００３５】
電池ＢＯＸ１５には、電池蓋１７が蓋ロック１８と共に設けられ、電池蓋１７と電池ＢＯＸ１５との間にはシールゴム１９と４５が、電池蓋１７と蓋ロック１８との間にはＯリング４６が設けられており、電池蓋１７を閉め、蓋ロック１８でロックしたときに電池ＢＯＸ１５内に水が入らないようにシーリングされている。
【００３６】
電池ＢＯＸ１５には端子が設けられ、端子からはリード線によってメイン基板２４に電源を供給し、防振機構を駆動する。
【００３７】
光学保持部材１とユニットカバー１３とは、ネジで固定されている。また、光学保持部材１とユニットカバー１３との当接部にはシールゴム３０がユニットカバーの突起部１３ａによって光学保持部材の溝部１ｂ内で圧縮され挟み込まれている。
【００３８】
この構成により、ユニットカバー１３と光学保持部材１との間から、水などの侵入を防止することが可能となっている。
【００３９】
光学保持部材１には、三脚座ネジ３１を取り付けるための顎部１ｃが構成されている。光学保持部材１の顎部１ｃは、光学保持部材１に設けられた溝部１ｂよりも外径側に構成され、且つ三脚座ネジ３１は、光学保持部材１に設けられた溝部１ｂよりも対物側に構成されている。
【００４０】
三脚座ネジ３１は、光学保持部材１の顎部１ｃにネジで固定されている。
【００４１】
三脚座ネジ３１は、下カバー３２によって覆われ、三脚座のネジ穴だけが露出する構成となっている。
【００４２】
上カバー３３は、ユニットカバー１３にネジにて固定されており、下カバー３２は、ネジによって電池ＢＯＸ１５に固定され、保護ガラス１４の物体側で上カバー３３と噛み合わせ固定されている。
【００４３】
ユニットカバー１３には左右の外装ゴム３４・３５、上カバー３３を固定するネジを隠し、且つ双眼鏡を保持したときに指先がかかる位置に設けられた左右の指かけゴム３６・３７が両面テープと接着剤によって固定されている。
【００４４】
上カバー３３、下カバー３２、外装ゴム３４・３５、指かけゴム３６・３７で双眼鏡の外観を構成している。
【００４５】
上記構成において、筐体部品である接眼鏡筒７、接眼ホルダー８、プリズムホルダー１１、ユニットカバー１３、電池ＢＯＸ１５の材料はポリカーボネート／ＡＢＳアロイであり、その表面はメッキにより金属膜で覆われている。また、前記筐体部品間の隙間を埋めるシールゴム１６、シールゴム３０、Ｏリング４０、Ｏリング４１、シールゴム４２、Ｏリング４３、シールゴム４４の材料はブチルゴムである。ユニットカバー１３の内面側には、図２に破線で示すように、吸湿剤５０、５０が双眼鏡本体の左右の光路に対応して配置されている。
【００４６】
次に、前記ユニットカバー１３の内面に保持された吸湿剤５０（図２では、破線で示す）について、以下に詳細に説明する。
【００４７】
本実施例の双眼鏡において、
（１）保護ガラス１４から接眼レンズ群Ｌ４までの間の本体の内部空間（レンズ等の光学素子の容積は含まない）の容積Ｖは、４８８立法センチメートルである。
【００４８】
（２）内部に含まれる高分子材料は、対物鏡筒６、振れ補正ユニット２００に含まれるポリカーボネートと、レンズを加締めるために内部が金属膜に覆われていない接眼鏡筒７のポリカーボネート／ＡＢＳアロイである。その質量は、ポリカーボネートが７３グラム、ポリカーボネート／ＡＢＳアロイが３０グラムあり、それぞれの保水率が０．１２％、０．２％とすると、内部に含まれる高分子材料の総保水質量Ｗ２は０．１５グラムである。
【００４９】
（３）筐体部品に高分子材料が用いられているが、外界との境界壁となる部品は金属膜に覆われており透湿は起こらない。そのため、筐体部品に含まれる高分子材料のうち透湿が起こりうるものは、外界との境界壁となる部品間の隙間を埋めるＯリングやシールゴム等に用いられているブチルゴムである。ブチルゴムの透湿度は４．８ｇ／ｍ２・２４ｈ（ｈ：時間）、（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ（ＲＨ：相対湿度））であり、気体透過のシミュレーション式
【００５０】
【数１】
2006276671.tif 000003
【００５１】
と、気体の運動エネルギー式
【００５２】
【数２】
2006276671.tif 000004
を用いて２０℃５０％ＲＨ環境に換算すると、２．１×１０−８ｇ・ｃｍ／ｃｍ２・ｈ（ｈ：時間）となる。このときのブチルゴムの形状は、シールゴム１６の平均透過距離が１．０ミリメートル、透過面積が１７９．５立方ミリメートル、シールゴム３０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が５５５．５立方ミリメートル、Ｏリング４０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が１８．５立方ミリメートル、Ｏリング４１の平均透過距離が２．３ミリメートル、透過面積が１３５．５立方ミリメートル、シールゴム４２の平均透過距離が１．２ミリメートル、透過面積が２７９．６立方ミリメートル、Ｏリング４３の平均透過距離が２．０ミリメートル、透過面積が１８５．１立方ミリメートル、シールゴム４４の平均透過距離が０．９ミリメートル、透過面積が２２８．１立方ミリメートルである。所定の期間Ｔを例えば製品維持期間の７年とした場合、ブチルゴムによる筐体外部から筐体内部への透湿質量Ｗ３は０．１３７グラムである。
【００５３】
（４）組立時の環境を、温度２０℃、湿度５０％とすると、このとき（１）の容積の空気が封じ込められ、その湿り空気中の水蒸気質量Ｗ４は、０．００４２グラムである。
【００５４】
（５）従って、前記所定の期間Ｔを７年とした場合に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量は、（２）＋（３）＋（４）＝０．２９グラムである。
【００５５】
（６）前記吸湿剤５０はタブレット形状をした合成ゼオライト（吸湿率２０％）２個であるとすると、前記吸湿剤１個の質量が１．２３グラムであるから、前記吸湿剤２個の吸湿可能質量Ｗ１は０．４９２グラムとなり、前記（５）の筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より常に多い。
【００５６】
よって、吸湿剤の吸湿可能質量をＷ１、筐体内部に含まれる高分子材料の総保水質量をＷ２、筐体部品に含まれる高分子材料からの所定の期間における総透湿質量をＷ３、組立時に筐体内部に封じ込められる水蒸気質量をＷ４とすると、以下の関係式が成り立つ。
【００５７】
【数３】
2006276671.tif 000005
【００５８】
このように、前記所定の期間Ｔ内に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より多い吸湿可能質量を有する吸湿剤を筐体内部に入れることにより、前記所定の期間Ｔ内で筐体内部の結露を解消することが可能となった。ここで、筐体内部に常に結露が生じないようにするためには、更に条件が必要となる。
【００５９】
次に、筐体内部に常に結露が生じないようにするための条件について、以下に詳細に説明する。
【００６０】
本実施例の双眼鏡において、
（７）ポリカーボネートとポリカーボネート／ＡＢＳアロイのサンプルプレートをそれぞれ１０〜６０℃環境下に放置したときの質量変化から算出された近似式より、内部に含まれる高分子材料の温度２０℃、湿度５０％での放湿質量は期間ｔにおいて、ポリカーボネートが０．０７６（１−ｅ−０．０３５ｔ）、ポリカーボネート／ＡＢＳアロイが０．０４４（１−ｅ−０．０２５ｔ）に近似することができる。ここで、期間ｔは所定の温度環境（たとえば−１０℃から４５℃）における所定の期間（たとえば７年間）Ｔ内の任意の一期間を指す。
【００６１】
（８）筐体部品に含まれる高分子材料は透湿度４．８ｇ／ｍ２・２４Ｈ（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ）のブチルゴムであり、その透過質量は期間ｔにおいて２．２４×１０−６ｔと表すことができる。
【００６２】
（９）従って、前記期間ｔにおける筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量は、（７）＋（８）＋（４）＝０．０７６（１−ｅ−０．０３５ｔ）＋０．０４４（１−ｅ−０．０２５ｔ）＋２．２４×１０−６ｔ＋０．００４２である。
【００６３】
（１０）前記吸湿剤５０はタブレット形状の合成ゼオライトであり、温度２０℃、湿度５０％での前記期間ｔにおける吸湿可能質量は０．４２６（１−ｅ−０．２ｔ）に近似することができ、図４〜５に示すように前記所定の期間Ｔが７年である場合、前記所定の期間Ｔ内において前記（９）の筐体内部に存在すると予測できる水蒸気量より常に多い。
【００６４】
よって、前記所定の期間Ｔ内における前記期間ｔにおける吸湿剤の吸湿可能質量を期間ｔに関する関数で表すｗ１（ｔ）、前記期間ｔにおける筐体内部に含まれるすべての高分子材料が有する保水質量の和を期間ｔに関する関数で表すｗ２（ｔ）、前記期間ｔにおける筐体部品に含まれるすべての高分子材料からの透湿質量の和を期間ｔに関する関数で表すｗ３（ｔ）とすると、前記期間ｔで結露が発生しないためには以下の関係が成り立つ必要がある。
【００６５】
【数４】
2006276671.tif 000006
【００６６】
このように、前記所定の期間Ｔ内における前記期間ｔにおいて、吸湿剤の吸湿可能質量が筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量より常に多いことで、筐体内部は乾燥状態を保ち、結露の発生を防ぐことができる。上記の関係が成り立たなくなった場合、つまり前記（Ｂ）の符号が逆になった場合には、急激な温度低下が起こった時に筐体内部の水蒸気質量がその温度における飽和水蒸気質量を上回っていれば結露が発生するといえる。
【００６７】
ここでは、本実施例では筐体外部環境が２０℃５０％ＲＨ（ＲＨ：相対湿度）である場合において説明したが、上記の関係は製品が使用可能である所定の温度環境においても成り立たなければならない。ここで、前記所定の温度環境とは−１０℃から４５℃であり、４５℃のときには相対湿度９０％であるとする。そこで、筐体外部の温度が変化した場合における吸湿、放湿、透湿の変化を確認する必要がある。吸湿、放湿は液密構造の筐体内部で起こっているので、筐体外部の湿度は関係なく、温度のみが関わる。実験によって得られたデータから、図６に示すように微小期間（ここで微小期間は図４における最初の１時間を示している）におけるタブレット形状の合成ゼオライトの吸湿可能質量は温度が上昇すれば増加し、温度が低下すれば減少する。その増減は２０℃に対し、４５℃は２．８倍であり、１０℃は０．６４倍である。同様に、図７、図８に示すように前記微小期間（ここで微小期間は図４における最初の１時間を示している）におけるポリカーボネートとポリカーボネート／ＡＢＳアロイの放湿質量もそれぞれ温度が上昇すれば増加し、温度が低下すれば減少する。ポリカーボネートの放湿質量の増減は２０℃に対し、４５℃では１．３倍であり、１０℃では０．５６倍である。ポリカーボネート／ＡＢＳアロイの放湿質量の増減は２０℃に対し、４５℃では１．６倍であり、１０℃では０．８倍である。吸湿、放湿に対し、透湿は筐体外部環境が関係し、温度だけではなく湿度も関わってくる。透湿は筐体外部と筐体内部との気体分圧差が大きいほど促進される現象であるので、筐体外部環境が高温であり且つ湿度が高ければ透湿質量は増加し、低温であり且つ湿度が低ければ透湿質量は減少していく。前記気体透過のシミュレーション式を用いた計算結果より、図９に示すように筐体外部環境が高温多湿になるほど前記微小期間（ここで微小期間は図４における最初の１時間を示している）における透湿質量は増加することがいえる。また、筐体外部環境が同じ湿度であっても低温になるほど前記微小期間における透湿質量は減少することから、低温で湿度が低くなった場合にも前記微小期間における透湿質量は減少するといえる。その増減は２０℃５０％ＲＨに対し、４５℃９０％ＲＨでは７．６８倍であり、１０℃５０％ＲＨでは０．５２倍である。これらのことを考慮し、４５℃９０％ＲＨにおける水蒸気質量の関係と１０℃５０％ＲＨにおける水蒸気質量の関係を換算すると、２０℃５０％ＲＨで前記（Ｂ）の関係が成り立たなくなるのは約１５年後であるのに対し、４５℃９０％ＲＨでは約２年後、１０℃５０％ＲＨでは約３０年後となる。ここで、４５℃９０％ＲＨでは製品寿命である７年より短い２年で結露が生じる可能性があるが、４５℃９０％という非常に過酷な環境下において２年間放置しておくことは考え難く、もしこのような状況で使用し続けている場合には定期的にメンテナンスを行うことは周知である。また、低温であり且つ湿度が低ければ微小期間における透湿質量は減少していくことから、１０℃以下の温度環境において結露発生時間はより遅くなる。よって、所定の温度環境は−１０℃から４５℃であるが、この温度環境において前記（Ｂ）の関係が成り立つ。
【００６８】
また、前記吸湿剤５０を（６）と（１０）に示したタブレット形状の合成ゼオライトとして説明したが同等の機能を果たせば、他の吸湿剤であってもよい。例えば、商品名「ゼオシート（品川化成（株）製、吸湿率１２％）」を２シート（吸湿可能質量０．３５グラム）を用いた場合でも、温度２０℃、湿度５０％での前記期間ｔにおける吸湿可能質量は０．４１７（１−ｅ−０．１ｔ）に近似することができることから、図８〜９に示すように製品寿命７年の間、前記（Ｂ）の関係が成り立つ。
【００６９】
また、本実施例では筐体内部に高分子材料が存在し、筐体部品に高分子材料が含まれ、組立時に筐体内部に湿り空気が存在する場合を述べたが、
（ｉ）筐体内部に高分子材料が存在しない場合には、Ｗ２＝Ｗ２（ｔ）＝０
（ｉｉ）筐体部品に高分子材料が含まれない場合には、Ｗ３＝Ｗ３（ｔ）＝０
（ｉｉｉ）組立時に筐体内部に湿り空気が存在しない場合には、Ｗ４＝０
と考えることにより、本発明は様々な構成の液密構造の光学装置に対応できる。
【実施例２】
【００７０】
次に、本発明の実施例２について説明する。
【００７１】
実施例２は、前記実施例１と同じ形状をし、液密構造（液体は透過せず、気体は透過する構造）を具備し、且つ像振れ補正のためにＶＡＰを用いて防振機構を搭載した液密構造の防振双眼鏡であるが、筐体内部に封入されている吸湿剤が実施例１と異なり、実施例１の吸湿剤と同じ質量、同じ吸湿率であるが、吸湿速度が０．０２５倍遅い吸湿剤ａで構成されているものである。
【００７２】
形状と構成等における実施例１と同じ部分の説明は省略する。
本実施例の双眼鏡において、
（１１）保護ガラス１４から接眼レンズ群Ｌ４までの間の本体の内部空間の容積Ｖは、４８８立法センチメートルである。
【００７３】
（１２）内部に含まれる高分子材料の質量は、ポリカーボネートが７３グラム、ポリカーボネート／ＡＢＳアロイが３０グラムあり、それぞれの保水率が０．１２％、０．２％とすると、内部に含まれる高分子材料の総保水質量Ｗ２は０．１５グラムである。
【００７４】
（１３）筐体部品に高分子材料が用いられているが、外界との境界壁となる部品は金属膜に覆われており透湿は起こらない。そのため、筐体部品に含まれる高分子材料のうち透湿が起こりうるものは、外界との境界壁となる部品間の隙間を埋めるＯリングやシールゴム等に用いられているブチルゴムである。ブチルゴムの透湿度は４．８ｇ／ｍ２・２４ｈ（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ）であり、気体透過のシミュレーション式
【００７５】
【数５】
2006276671.tif 000007
【００７６】
と、気体の運動エネルギー式
【００７７】
【数６】
2006276671.tif 000008
を用いて２０℃５０％ＲＨ環境に換算すると、２．１×１０−８ｇ・ｃｍ／ｃｍ２・ｈとなる。このときのブチルゴムの形状は、シールゴム１６の平均透過距離が１．０ミリメートル、透過面積が１７９．５立方ミリメートル、シールゴム３０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が５５５．５立方ミリメートル、Ｏリング４０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が１８．５立方ミリメートル、Ｏリング４１の平均透過距離が２．３ミリメートル、透過面積が１３５．５立方ミリメートル、シールゴム４２の平均透過距離が１．２ミリメートル、透過面積が２７９．６立方ミリメートル、Ｏリング４３の平均透過距離が２．０ミリメートル、透過面積が１８５．１立方ミリメートル、シールゴム４４の平均透過距離が０．９ミリメートル、透過面積が２２８．１立方ミリメートルである。前記所定の期間Ｔを７年とした場合、ブチルゴムによる筐体外部から筐体内部への透湿質量Ｗ３は０．１３７グラムである。
【００７８】
（１４）組立時の環境を、温度２０℃、湿度５０％とすると、このとき（１１）の容積の空気が封じ込められ、その湿り空気中の水蒸気質量Ｗ４は、０．００４２グラムである。
【００７９】
（１５）従って、前記所定の期間Ｔを７年とした場合に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量は、（１２）＋（１３）＋（１４）＝０．２グラムである。
【００８０】
（１６）前記吸湿剤５０を吸湿剤ａ（吸湿率２０％）２個とすると、吸湿剤ａ１個の質量が１．２３グラムであるから、吸湿剤ａ２個の吸湿可能質量Ｗ１は０．４９２グラムとなり、前記（１５）の筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より常に多い。
【００８１】
よって、前記（Ａ）の関係を満たしており、前記所定の期間Ｔ内に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より多い吸湿可能質量を有する吸湿剤を筐体内部に入れることにより、前記所定の期間内で筐体内部に結露が生じた場合にも必ず結露を解消することが可能といえる。
【００８２】
次に、前記所定の期間Ｔ内で常に結露が生じないようにするための条件について、述べる。
【００８３】
本実施例の双眼鏡において、
（１７）ポリカーボネートとポリカーボネート／ＡＢＳアロイのサンプルプレートをそれぞれ１０〜６０℃環境下に放置したときの質量変化から算出された近似式より、内部に含まれる高分子材料の温度２０℃、湿度５０％での放湿質量は期間ｔにおいて、ポリカーボネートが０．０７６（１−ｅ−０．０３５ｔ）、ポリカーボネート／ＡＢＳアロイが０．１０５（１−ｅ−０．０２５ｔ）に近似することができる。ここで、期間ｔは所定の期間Ｔ内で該所定の期間Ｔの開始時刻から少なくとも６０時間を経過した任意の時刻Ｔ０から所定時間経過した時刻Ｔ１までの期間を指す。
【００８４】
（１８）筐体部品に含まれる高分子材料は透湿度４．８ｇ／ｍ２・２４Ｈ（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ）のブチルゴムであり、その透過質量は前記期間ｔにおいて２．２４×１０−６ｔと表すことができる。
【００８５】
（１９）従って、前記期間ｔにおける筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量は、（１７）＋（１８）＋（１４）＝０．０７６（１−ｅ−０．０３５ｔ）＋０．１０５（１−ｅ−０．０２５ｔ）＋２．２４×１０−６ｔ＋０．００４２である。
【００８６】
（２０）前記吸湿剤５０は吸湿速度が実施例１の吸湿剤の０．０２５倍である吸湿剤ａであり、温度２０℃、湿度５０％での前記期間ｔにおける吸湿可能質量は０．４２６（１−ｅ−０．００５ｔ）に近似することができ、図１０〜１１に示すように製品寿命である７年間において、組立後約６０時間までは前記（１９）の筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量より少なく、その後７年までの間は常に多い。
【００８７】
よって、組立後約６０時間までは前記（Ｂ）の関係を満たしておらず、急激な温度変化が起こった場合に結露が生じうるといえる。ここで、その後前記所定の期間Ｔとした７年まで前記（Ｂ）の関係を満たしていることから、組立後約６０時間まで急激な温度変化が起こらない環境下に保存すれば、その後は前記所定の期間Ｔとした７年までの曇り防止を保証することができる。
【実施例３】
【００８８】
次に、本発明の実施例３について説明する。
【００８９】
実施例３は、前記実施例１、実施例２と同じ形状をし、液密構造を具備し、且つ像振れ補正のためにＶＡＰを用いて防振機構を搭載した液密構造の防振双眼鏡であるが、筐体部品のうち外界との境界壁となる部品が実施例１、実施例２と異なり、金属膜に覆われておらず透湿が起こる。
【００９０】
形状と構成等における実施例１、実施例２と同じ部分の説明は省略する。
【００９１】
本実施例の双眼鏡において、
（２１）保護ガラス１４から接眼レンズ群Ｌ４までの間の本体の内部空間の容積Ｖは、４８８立法センチメートルである。
【００９２】
（２２）内部に含まれる高分子材料の質量はポリカーボネート２８７グラムあり、その保水率が０．１２％とすると、内部に含まれる高分子材料の総保水質量Ｗ２は０．３５グラムである。
【００９３】
（２３）筐体部品に高分子材料が用いられており、外界との境界壁となる部品はポリカーボネート、外界との境界壁となる部品間の隙間を埋めるＯリングやシールゴム等はブチルゴムである。ポリカーボネートの透湿度は１７０ｇ／ｍ２・２４ｈ（厚み２５マイクロメートル、４０℃９０％ＲＨ）であり、気体透過のシミュレーション式
【００９４】
【数７】
2006276671.tif 000009
【００９５】
と、気体の運動エネルギー式
【００９６】
【数８】
2006276671.tif 000010
を用いて２０℃５０％ＲＨ環境に換算すると、１．９×１０−７ｇ・ｃｍ／ｃｍ２・ｈとなる。このときの外界との境界壁となる部品の形状は、接眼鏡筒７の平均透過距離が２．０ミリメートル、透過面積が１２３．１立方センチメートル、接眼ホルダー８の平均透過距離が２．３ミリメートル、透過面積が１４５．３立方センチメートル、プリズムホルダー１１の平均透過距離が３．２ミリメートル、透過面積が６３．２立方センチメートル、ユニットカバー１３の平均透過距離が１．８ミリメートル、透過面積が３４６．１立方センチメートル、電池ＢＯＸ１５の平均透過距離が１．２５ミリメートル、透過面積が８３．０立方センチメートルである。また、ブチルゴムの透湿度は４．８ｇ／ｍ２・２４ｈ（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ）であり、同様に２０℃５０％ＲＨ環境に換算すると、２．１×１０−８ｇ・ｃｍ／ｃｍ２・ｈとなる。このときのブチルゴムの形状は、シールゴム１６の平均透過距離が１．０ミリメートル、透過面積が１７９．５立方ミリメートル、シールゴム３０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が５５５．５立方ミリメートル、Ｏリング４０の平均透過距離が１．５ミリメートル、透過面積が１８．５立方ミリメートル、Ｏリング４１の平均透過距離が２．３ミリメートル、透過面積が１３５．５立方ミリメートル、シールゴム４２の平均透過距離が１．２ミリメートル、透過面積が２７９．６立方ミリメートル、Ｏリング４３の平均透過距離が２．０ミリメートル、透過面積が１８５．１立方ミリメートル、シールゴム４４の平均透過距離が０．９ミリメートル、透過面積が２２８．１立方ミリメートルである。所定の期間を１年とした場合、筐体部品に含まれるポリカーボネートとブチルゴムによる筐体外部から筐体内部への透湿質量Ｗ３は５．９４グラムである。
【００９７】
（２４）組立時の環境を、温度２０℃、湿度５０％とすると、このとき（２１）の容積の空気が封じ込められ、その湿り空気中の水蒸気質量Ｗ４は、０．００４２グラムである。
【００９８】
（２５）従って、前記所定の期間Ｔを１年とした場合に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量は、（２２）＋（２３）＋（２４）＝６．０９グラムである。
【００９９】
（２６）前記吸湿剤５０は合成ゼオライト（吸湿率２０％）であり、その体積が（２１）の容積の５％とすると、前記吸湿剤の吸湿可能質量Ｗ１は９．７グラムとなり、前記（２５）の筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より常に多い。
【０１００】
よって、前記（Ａ）の関係を満たしており、期間ｔ内に筐体内部に存在すると予測される水蒸気質量より多い吸湿可能質量を有する吸湿剤を筐体内部に入れることにより、期間ｔ内で筐体内部に結露が生じた場合にも必ず結露を解消することが可能といえる。
【０１０１】
次に、期間ｔ内で常に結露が生じないようにするための条件について、述べる。
【０１０２】
本実施例の双眼鏡において、
（２７）ポリカーボネートのサンプルプレートを１０〜６０℃環境下に放置したときの質量変化から算出された近似式より、内部に含まれる高分子材料の温度２０℃、湿度５０％での放湿質量は期間ｔにおいて、ポリカーボネートが０．２９７（１−ｅ−０．０３５ｔ）に近似することができる。
【０１０３】
（２８）筐体部品に含まれる高分子材料は透湿度１７０ｇ／ｍ２・２４ｈ（厚み２５マイクロメートル、４０℃９０％ＲＨ）のポリカーボネートと透湿度４．８ｇ／ｍ２・２４ｈ（厚み０．１ミリメートル、３８℃９０％ＲＨ）のブチルゴムであり、その透過質量は前記期間ｔにおいて６．７８×１０−４ｔと表すことができる。
【０１０４】
（２９）従って、前記期間ｔにおける筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量は、（２７）＋（２８）＋（２４）＝０．２９７（１−ｅ−０．０３５ｔ）＋６．７８×１０−４ｔ＋０．００４２である。
【０１０５】
（３０）前記吸湿剤５０は吸湿剤ａであり、温度２０℃、湿度５０％での前記期間ｔにおける吸湿可能質量は９．７（１−ｅ−０．２ｔ）に近似することができ、図１２〜１３に示すように所定の期間Ｔである１年間、前記（２９）の筐体内部に存在すると予測できる水蒸気質量より常に多い。
【０１０６】
よって、前記所定の期間Ｔと仮定した１年間は前記（Ｂ）の関係を満たしており、急激な温度変化が起こった場合に結露が生じないといえる。
【０１０７】
上述した各実施例では、吸湿剤５０を筐体内に２箇所に設けた例について説明したが、上記と同様の吸湿可能質量であれば１つの吸湿剤を筐体内に設けても良く、さらに３つ以上の複数の吸湿剤を設ける構成としても良い。
【０１０８】
以上、本発明の好ましい実施例について説明したが、本発明はこれらの実施例に限定されないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】実施例１の光学機器である双眼鏡の側面断面図。
【図２】図１の双眼鏡の上面断面図。
【図３】図１の双眼鏡の斜視図。
【図４】実施例１の各水蒸気量の関係を示す図。
【図５】実施例１の各水蒸気量の関係を示す図。
【図６】実施例１の吸湿量と温度の関係を示す図。
【図７】実施例１のポリカーボネートの放湿量と温度の関係を示す図。
【図８】実施例１のポリカーボネート／ＡＢＳアロイの放湿量と温度の関係を示す図。
【図９】実施例１のＩＩＲの透湿量と温湿度の関係を示す図。
【図１０】実施例２の各水蒸気量の関係を示す図。
【図１１】実施例２の各水蒸気量の関係を示す図。
【図１２】実施例３の各水蒸気量の関係を示す図。
【図１３】実施例３の各水蒸気量の関係を示す図。
【符号の説明】
【０１１０】
Ｌ１  対物レンズ群
Ｌ２  振れ補正光学系
Ｌ３  プリズムユニット
Ｌ４  接眼レンズ群
１  光学保持部材
６  対物鏡筒
７  接眼鏡筒
１３  ユニットカバー
１４  保護ガラス
１６  シールゴム
１９  Ｏリング
２０  可変頂角プリズム（ＶＡＰ）ユニット
２１  本体
３０  シールゴム
３２  下カバー
３３  上カバー
４０、４１、４３、４６  Ｏリング
４２、４４、４５  シールゴム
５０  吸湿剤
【図１】
2006276671.tif 000011
【図２】
2006276671.tif 000012
【図３】
2006276671.tif 000013
【図４】
2006276671.tif 000014
【図５】
2006276671.tif 000015
【図６】
2006276671.tif 000016
【図７】
2006276671.tif 000017
【図８】
2006276671.tif 000018
【図９】
2006276671.tif 000019
【図１０】
2006276671.tif 000020
【図１１】
2006276671.tif 000021
【図１２】
2006276671.tif 000022
【図１３】
2006276671.tif 000023