(57)【要約】【課題】組み合わせの自由度が多く、組み合わせを異ならせることによって、様々な光学機器を得ることができる光学ブロック、及び光学ブロックシステムを提供すること。【解決手段】  単機能部品であるレンズ１１と、単機能部品であるレンズ１１を保持する保持部材１０と、接続部１５とを備え、光学ブロック１の外面に、単機能部品であるレンズ１１の情報を示す図柄１２が設けられていることを特徴とする。また、複数の光学ブロックを組み合わせて、光学ブロックシステムを構成することができる。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
単機能部品と、
該単機能部品を保持する保持部材と、
接続部とを備え、
光学ブロックの外面に、前記単機能部品の情報を示す模様が設けられていることを特徴とする光学ブロック。
【請求項２】
前記接続部は、前記保持部材に一体成形されていることを特徴とする請求項１に記載の光学ブロック。
【請求項３】
前記接続部は、前記保持部材と別体であることを特徴とする請求項１に記載の光学ブロック。
【請求項４】
前記保持部材とは別に外枠部材を有し、前記模様は、前記外枠部材の外面に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の光学ブロック。
【請求項５】
前記接続部は、前記外枠部材に一体成形されていることを特徴とする請求項４に記載の光学ブロック。
【請求項６】
前記接続部は、前記外枠部材と別体であることを特徴とする請求項４に記載の光学ブロック。
【請求項７】
保護部材を備え、該保護部材は前記単機能部品を挟むように設けられていることを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の光学ブロック。
【請求項８】
前記接続部は、組み合わせが有効な光学ブロックを識別することが可能な構造を有していることを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか１項に記載の光学ブロック。
【請求項９】
前記識別することが可能な構造は、前記保持部材の外面に設けられた模様であることを特徴とする請求項８に記載の光学ブロック。
【請求項１０】
前記識別することが可能な構造は、前記接続部に設けられた機械的構造であることを特徴とする請求項８に記載の光学ブロック。
【請求項１１】
前記識別することが可能な構造は、前記接続部に設けられた電気的構造であることを特徴とする請求項８に記載の光学ブロック。
【請求項１２】
前記電気的構造は、電気接点を有することを特徴とする請求項１１に記載の光学ブロック。
【請求項１３】
前記電気的構造は、更に、電源部と、発音体あるいは発光体を有することを特徴とする請求項１２に記載の光学ブロック。
【請求項１４】
更に、信号処理ユニットを備え、信号処理ユニットは、組み合わせが有効な他の光学ブロックの情報と自身の識別情報を有することを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の光学ブロック。
【請求項１５】
前記光学ブロックは、前記単機能部品を移動させる移動機構を備えていることを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか１項に記載の光学ブロック。
【請求項１６】
前記模様は、図柄であることを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか１項に記載の光学ブロック。
【請求項１７】
前記図柄は、線画であることを特徴とする請求項１６に記載の光学ブロック。
【請求項１８】
前記線画は光線を示す模様を含むことを特徴とする請求項１７に記載の光学ブロック。
【請求項１９】
前記光線を示す模様は、所定の性能が得られる他の光学ブロックと組み合わせた時に、光学ブロックの接続部で一致するように設けられていることを特徴とする請求項１８に記載の光学ブロック。
【請求項２０】
前記図柄は、所定の色で描画されていることを特徴とする請求項１６に記載の光学ブロック。
【請求項２１】
前記図柄は、発光素子で構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の光学ブロック。
【請求項２２】
請求項１に記載の光学ブロックを複数組み合わせて、１つの光学機器を得ることができる光学ブロックシステム。
【請求項２３】
前記光学ブロックの組み合わせを異ならせることにより、異なる光学機器が得られることを特徴とする請求項２２に記載の光学ブロックシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学素子を有する光学ブロック、及び該光学ブロックを組み合わせることにより、光学機器が構成できるシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、教育玩具として、立体ブロックを組み合わせて、造形やストーリを展開できるように構成されたものがある（例えば、特許文献１）。また、自動演奏装置と音楽ブロックを一列に結合させると、所定の音楽が自動演奏されるものがある（例えば、特許文献２）。特許文献１の立体ブロックでは、表面の適当な場所に、絵模様、図柄、文字、記号が描かれている。また、特許文献２の表面には、五線譜及び音符が描かれている。一方、光学分野では、光学部品を組み合わせて使用するという点で、レンズ交換式のカメラや望遠鏡がある。レンズ交換式のカメラでは、様々な撮影用のレンズが用意されている。そこで、使用者は、所望の撮影レンズを本体に接続して、撮影を行う。また、望遠鏡では、接眼レンズが複数用意されている。そこで、観察者は、所望の倍率となる接眼レンズを選択して、その倍率で観察を行う。
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３０００５６号公報
【特許文献２】特開２００１−３１２２７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
この場合、レンズ交換式のカメラや望遠鏡では、交換できるのはレンズのみであった。しかも、カメラ本体と撮影レンズ、顕微鏡本体と接眼レンズというように、２つのブロックの組み合わせであった。また、組み合わせた結果、得られる光学機器は、本体側のブロックで予め決まっていた。そのため、光学部品の組み合わせの自由度が少ない。また、光学部品の組み合わせを異ならせることによって、その結果として得られる光学機器、例えばカメラ、望遠鏡、双眼鏡等を自由に変えることができなかった。
【０００５】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、組み合わせの自由度が多く、組み合わせを異ならせることによって、様々な光学機器を得ることができる光学ブロック、及び光学ブロックシステムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、第１の本発明による光学ブロックは、単機能部品と、単機能部品を保持する保持部材と、接続部を備え、光学ブロックの外面に、単機能部品の情報を示す模様が設けられていることを特徴とする。
【０００７】
また、接続部は、保持部材に一体成形されていることを特徴とする。また、接続部は、保持部材と別体であることを特徴とする。また、保持部材とは別に外枠部材を有し、模様は、外枠部材の外面に設けられていることを特徴とする。また、接続部は、外枠部材に一体成形されていることを特徴とする。また、接続部は、外枠部材と別体であることを特徴とする。また、保護部材を備え、保護部材は単機能部品を挟むように設けられていることを特徴とする。
【０００８】
また、接続部は、組み合わせが有効な光学ブロックを識別することが可能な構造を有していることを特徴とする。また、識別することが可能な構造は、保持部材の外面に設けられた模様であることを特徴とする。また、識別することが可能な構造は、接続部に設けられた機械的構造であることを特徴とする。また、識別することが可能な構造は、接続部に設けられた電気的構造であることを特徴とする。また、電気的構造は、電気接点を有することを特徴とする。
【０００９】
また、電気的構造は、更に、電源部と、発音体あるいは発光体を有することを特徴とする。また、更に、信号処理ユニットを備え、信号処理ユニットは、組み合わせが有効な他の光学ブロックの情報と自身の識別情報を有することを特徴とする。また、光学ブロックは、単機能部品を移動させる移動機構を備えていることを特徴とする。また、模様は、図柄であることを特徴とする。また、図柄は、線画であることを特徴とする。また、線画は光線を示す模様を含むことを特徴とする。また、光線を示す模様は、所定の性能が得られる他の光学ブロックと組み合わせた時に、光学ブロックの接続部で一致するように設けられていることを特徴とする。また、図柄は、所定の色で描画されていることを特徴とする。また、図柄は、発光素子で構成されていることを特徴とする。
【００１０】
また、第２の本発明の光学ブロックシステムは、上述の光学ブロックを複数組み合わせて、１つの光学機器を得ることができることを特徴とする。また、光学ブロックの組み合わせを異ならせることにより、異なる光学機器が得られることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、組み合わせの自由度が多く、組み合わせを異ならせることによって、様々な光学機器を得ることができる光学ブロックを提供できる。また、光学ブロックの外面に、単機能部品の情報を示す模様（線画、絵模様、図柄）が設けられている。よって、使用者は、これらの模様を参考にして、光学ブロックを組み合わせればよい。また、光学ブロックは、組み合わせが有効な光学ブロックを識別することが可能な構造を有している。使用者は、所定の機能する光学機器を、容易に得ることができる。あるいは、光学的に間違った組み合わせとなる光学ブロック同士を接続してしまう、ということを防止できる。また、本発明の光学ブロックシステムによれば、光学ブロックを複数組み合わせて、１つの光学機器を得ることができる。その際、組み合わせを変えることで、異なる光学機器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下に、本発明に係る光学ブロックと光学ブロックシステムとの実施例を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施例により、この発明が限定されるものではない。まず、実施例の説明に先立ち、本発明の作用効果について説明する。
【００１３】
図１は、一実施形態にかかる光学ブロックを示している。図１では、光学ブロック１の各々には、異なる単機能を有する部品（単機能部品）が内蔵されている。そして、それぞれが、格納箱（格納ケース）２に格納されている。そして、図２に示すように、光学ブロックの外面には、単機能部品の情報（機能）を示す模様が設けられている。なお、模様がない光学ブロックＳＰは、単機能部品が内蔵されていないことを示す。模様がない光学ブロックＳＰは、スペーサとして使用される。各光学ブロックの機能の詳細は後述する。
【００１４】
このように、本実施形態の光学ブロックは、１つの光学ブロックに、１つの単機能部品が内蔵されている。よって、使用者は、これらの光学ブロックを様々に組み合わせることで、１つの光学機器を完成させることができる。その際、光学ブロックの外面には、単機能部品の情報を示す模様（線画、絵模様、図柄）が設けられている。よって、使用者は、これらの模様を参考にして、光学ブロックを組み合わせればよい。
【００１５】
また、本実施形態の光学ブロックは、一部の光学ブロックを除いて、外径形状が立方体である。更に、外径寸法も全て同じになっている。よって、完成した光学機器の外径も凹凸が少なくなる。よって、光学機器の保持の点や外観の面で好ましい形状が得られる。
【００１６】
図３に、光学ブロックシステムによって完成した光学機器の一例を示す。これらの光学機器は、光学ブロック１を組み合わせて得られたものである。図３の（ａ）は、ピンホールカメラである。このピンホールカメラは、物体（不図示）側から順番に、３つの光学ブロック９ｂ、ＳＰ、６ｂの組み合わせで構成されている。光学ブロック９ｂは、ピンホールの機能を有する。光学ブロックＳＰは、スペーサの機能を有する。光学ブロック６ｂは、フィルムの機能を有する。
【００１７】
また、図３の（ｂ）は、デジタルカメラである。レンズが入っている光学ブロックを交換することで、広角撮影（例えば、ｆ＝１２．５ｍｍ）と望遠撮影（例えば、ｆ＝７５ｍｍ）が可能となる。広角撮影のとき、物体（不図示）側から順番に、４つの光学ブロック４ｂ、７ｄ、８ａ、８ｂの組み合わせで構成されている。光学ブロック４ｂは、レンズの機能を有する。光学ブロック７ｄは、ＣＣＤの機能を有する。光学ブロック８ａは、電気回路の機能を有する。光学ブロック８ｂは、メモリの機能を有する。また、望遠撮影のとき、物体（不図示）側から順番に、６つの光学ブロック４ｂ、ＳＰ、ＳＰ、７ｄ、８ａ、８ｂの組み合わせで構成されている。光学ブロック４ｂと光学ブロック７ｄとの間に、さらに２つのスペーサの光学ブロックＳＰが設けられている。
【００１８】
図３の（ｃ）は、単眼鏡とデジタルカメラの組み合わせである。単眼鏡は、物体（不図示）側から順番に、７つのブロック４ｂ、ＳＰ、ＳＰ、５ｂ、Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３の組み合わせで構成されている。光学ブロック５ｂは、ハーフミラーの機能を有する。３つの光学ブロックＬ１、Ｌ２、Ｌ３で接眼光学系を構成する。使用者ＯＢＳは、単眼鏡により物体を観察できる。また、光学ブロック５ｂには、３つの光学ブロック７ｄ、８ａ、８ｂが組み合わされている。光学ブロック４ｂ〜光学ブロック８ｂまでの系でデジタルカメラを構成する。このように、２つの機能を持つ光学機器を得ることができる。次に、本発明の実施例について、図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１９】
図４乃至図６に、実施例１の光学ブロックを示す。ここで、図４乃至図６は、単機能部品として、光学素子を使用している例である。図７及び図８は、単機能部品として、電子素子を使用している例である。図９は、単機能部品として、機械素子を使用している例である。いずれの場合も、光学ブロックの外面に、単機能部品の情報を示す模様（図柄）が、線画で描かれている。
【００２０】
ここで、図柄１２（図１０参照）は、内蔵されている単機能部品の種類がわかればよいので、正確さは必要ない。ただし、図柄１２は、実際の単機能部品と全く同じ形状としても良い。また、図柄１２の描画位置も、実際に単機能部品が配置されている位置に一致させてもよい。
【００２１】
図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、光学素子がレンズの場合である。このうち、図４の（ａ）で示す光学ブロック４ａ及び図４の（ｂ）で示す光学ブロック４ｂは、それぞれ凸（正の屈折力）レンズを有する光学ブロックである。よって、光学ブロック４ａ及び光学ブロック４ｂの外面には、それぞれ樽状の図柄（凸レンズの図柄）が、線画で描かれている。ここで、光学ブロック４ａの凸レンズと、光学ブロック４ｂの凸レンズは、焦点距離が夫々異なる。本実施例では、焦点距離は、光学ブロック４ａの凸レンズの方が、光学ブロック４ｂの凸レンズよりも短い。そこで、本実施例では、光学ブロック４ｂの線画と光学ブロック４ａの線画とを比較したとき、光学ブロックの４ａの曲率半径が小さくなるように、線画を描いている。また、図４の（ｃ）で示す光学ブロック４ｃは、凹（負の屈折力）レンズを有する光学ブロックである。よって、光学ブロック４ｃの外面には、糸巻状の図柄（凹レンズの図柄）が、線画で描かれている。
【００２２】
なお、レンズは、単レンズ１つに限られない。複数の単レンズが、１つの光学ブロックに内蔵されていても構わない。また、複数のレンズは、接合されていても、分離していても良い。いずれにせよ、全体として焦点距離が正の場合は、凸レンズの線画を、その外面に描けばよい。一方、全体として焦点距離が負の場合は、凹レンズの線画を、その外面に描けばよい。
【００２３】
図５の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、光学素子が光学フィルタの場合である。このうち、図５の（ａ）で示す光学ブロック５ａは、ミラーを有する光学ブロックである。ここで、ミラーは、入射した光を全て反射する。そこで、光学ブロック５ａの外面には、実線の斜線が、線画で描かれている。これは、全ての光を通さない（反射させる）という意味である。なお、ミラーは全ての光を反射するので、光学フィルタとはいえない面もある。しかしながら、便宜上、ここでは、光学フィルタの１種として説明している。
【００２４】
一方、図５の（ｂ）で示す光学ブロック５ｂは、ハーフミラーを有する光学ブロックである。ここで、ハーフミラーは、入射した光を一部反射する。そこで、光学ブロック５ｂの外面には、破線の斜線が、線画で描かれている。これは、一部の光を反射するという意味で、全ての光を反射するミラーが実線である点を考慮している。
【００２５】
また、図５の（ｃ）で示す光学ブロック５ｃは、赤外カットフィルタを有する光学ブロックである。通常、赤外カットフィルタは平行平面状である。よって、光学ブロック５ｃの外面には、長方形の図柄が、線画で描かれている。
【００２６】
また、多くの場合、ミラーやハーフミラーは、光軸に対して傾けた状態で配置される。よって、ミラーやハーフミラーを斜線で示すことは、実際の使用と近い状態を示していることになる。よって、使用者の認識も容易となる。また、斜線の傾斜角で、ミラーの配置方向を表すことができる。なお、多くの場合、ミラーやハーフミラーは、光軸に対して４５度で配置される。そして、本実施例では、光学ブロック５ａ、５ｂの外径形状は、立方体となっている。よって、対角同士を結ぶ斜線を描けば、それでミラーやハーフミラーを表すことができる。
【００２７】
なお、ミラーやハーフミラーでは、光学部材の一面に、反射膜や半透過膜を形成している。光学部材としては、１つに、平行平面板がある。また、直角プリズムを貼り合わせたもの（貼り合わせ面に反射膜や半透過膜が設けられている。）がある。そこで、これらの違いがわかるように、例えば、平行平面板タイプでは、図５の（ｄ）、（ｅ）で示すように、長方形を傾けた図柄を、線画で描いても良い。
【００２８】
図６の（ａ）で示す光学ブロック６ａは、ポロプリズムを有する光学ブロックである。ポロプリズムは、２つの直角三角形プリズムを組み合わせて構成されている。しかしながら、その構造を線画として表すのは難しい。そこで、本実施例では、ポロプリズムを通過する光線の様子を、ポロプリズムの表記に利用している。よって、光学ブロック６ａの外面には、クランク状の図柄が、線画で描かれている。
【００２９】
一方、図６の（ｂ）で示す光学ブロック６ｂは、感光材料であるフィルム（例えば、銀塩フィルム）を有する光学ブロックである。フィルムは一方から他方に巻き取られていく。そこで、本実施例では、この様子を、フィルムの表記に利用している。よって、光学ブロック６ｂの外面には、直線の両端を曲げた図柄が、線画で描かれている。なお、フィルムは光を屈折、反射させる機能はないので、光学素子とはいえない面もある。しかしながら、便宜上、ここでは、光学素子の１種として説明している。なお、ポロプリズムもフィルムも、外径が大きい、そのため、図４や図５の光学ブロック１つには、ポロプリズムやフィルムは収まらない。そこで、図４や図５の光学ブロックを２つ連結させた大きさを、１つの光学ブロックとしている。
【００３０】
図７の（ａ）で示す光学ブロック７ａは、固体撮像素子、例えばＣＣＤを有する光学ブロックである。ＣＣＤは、複数の受光面から構成されている。よって、受光面上に形成された像は、ＣＣＤにより、電子像に変換される。そこで、本実施例では、光線の入射方向と受光面の様子を、ＣＣＤの表記に利用している。よって、光学ブロック７ａの外面には、一部が格子状になっている長方形と格子に向かう矢印からなる図柄が、線画で描かれている。また、より簡素に、図７の（ｄ）で示す光学ブロック７ｄのような図柄で、ＣＣＤの機能を表しても良い。
【００３１】
一方、図７の（ｂ）で示す光学ブロック７ｂは、ＬＣＤ（液晶ディスプレイ）を有する光学ブロックである。例えば透過型のＬＣＤは、バックライトの光を透過する複数の画素から構成されている。複数の画素からなる表示面に表示された文字や絵を表す光は、外に向かって放射される。そこで、本実施例では、光線の射出方向と受光面の様子を、ＬＣＤの表記に利用している。よって、光学ブロック７ｂの外面には、一部が格子状になっている長方形と格子から外に向かう矢印からなる図柄が、線画で描かれている。
【００３２】
また、図７の（ｃ）で示す光学ブロック７ｃは、ＬＥＤ（発光ダイオード）を有する光学ブロックである。ＬＥＤは、発光素子である。一般的に、発光素子の代表例としては、ランプが知られている。よって、光学ブロック７ｃの外面には、らせん状の曲線に円が重なった図柄が、線画で描かれている。
【００３３】
図８の（ａ）で示す光学ブロック８ａは、電気回路を有する光学ブロックである。電気回路は、複数のＩＣ、コンデンサ、抵抗、その他の電気部品から構成されている。電気回路では、ＩＣの役割が大きい。よって、光学ブロック８ａの外面には、長方形と、その両側から延びた複数の直線からなる図柄が、線画で描かれている。
【００３４】
一方、図８の（ｂ）で示す光学ブロック８ｂは、メモリを有する光学ブロックである。メモリは、複数の入出力端子を備えている。よって、光学ブロック８ｂの外面には、櫛形状の図柄が、線画で描かれている。
【００３５】
また、図８の（ｃ）で示す光学ブロック８ｃは、電源を有する光学ブロックである。電源としては、電池が良く知られている。よって、光学ブロック８ｃの外面には、一端が凸でプラス（＋）記号、他端が凹でマイナス（−）の記号を有する長方形の図柄が、線画で描かれている。また、電源を有する光学ブロックは、図８の（ｄ）に示す光学ブロック８ｄのように表すこともできる。一端の凸部がプラス側、多端の湾曲部がマイナス側である。
【００３６】
図９の（ａ）で示す光学ブロック９ａは、シャッタを有する光学ブロックである。シャッタは、細長いスリットが移動構造になっている。よって、光学ブロック９ａの外面には、２つの長方形（実線）、矢印、２つの長方形（破線）からなる図柄が、線画で描かれている。ここで、２つの長方形は、所定の間隔で向き合っている。実線の図形と破線の図形は、同じである。破線の図形は、矢印側に位置している。実線の図形は、破線と反対側に位置している。
【００３７】
一方、図９の（ｂ）で示す光学ブロック９ｂは、ピンホールを有する光学ブロックである。ピンホールは、平板の中央に孔が空いた構造になっている。よって、光学ブロック９ｂの外面には、２つの長方形の図柄が、線画で描かれている。２つの長方形は、長辺が、端部から中央近傍まで延びた形状になっている。そして、２つの長方形は、中央近傍に所定の間隔を持って、対向して配置されている。
【００３８】
また、図９の（ｃ）で示す光学ブロック９ｃは、絞りを有する光学ブロックである。絞りは、開口部を有し、開口の大きさが変化する。よって、光学ブロック９ｃの外面には、２つの長方形（実線）、矢印、２つの長方形（破線）からなる図柄が、線画で描かれている。ここで、２つの長方形は、所定の間隔で向き合っている。そして、実線の２つの長方形が外側に、破線の２つの長方形がその内側に配置されている。
【００３９】
光学ブロック１の構造について、図１０の（ａ）、（ｂ）を用いて説明する。本実施例の光学ブロック１は、単機能部品であるレンズ１１と、レンズ１１を保持する保持部材１０と、接続部１５を備えている。そして、光学ブロックの外面に、レンズを示す図柄１２が、線画で描かれている。なお、本実施例では、保持部材１０が、光学ブロック１の本体を兼ねている。よって、本実施例では、図柄１２は、保持部材１０の外面に描かれている。また、接続部１５は、保持部材１０に一体成形されている。これにより、接続部１５の製造が容易になる。
【００４０】
本実施例では、上述のように、保持部材１０が光学ブロック１の本体になっている。保持部材１０の内部には、対向する２つの面を通過するように、貫通孔が設けられている。貫通孔は、図１０の（ｂ）に示すように、複数の異なる直径の円筒状の孔１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ（以下、簡単のために、「円筒部」とする。）で構成されている。保持部材１０の中心には、レンズ１１を格納するための円筒部１０ａが設けられている。
【００４１】
円筒部１０ａの内径は、レンズ１１の外径と略同じになっている。円筒部１０ａの一端には、円筒部１０ｂが形成されている。円筒部１０ｂの内径は、円筒部１０ａの内径よりも小さい。よって、円筒部１０ａと円筒部１０ｂの境界には、段差が形成される。そこで、この段差にレンズ１１を当接させることにより、レンズ１１の位置を決めることができる。
【００４２】
円筒部１０ａの他端（円筒部１０ａを挟んで、円筒部１０ｂの反対側）には、円筒部１０ｃが形成されている。ここで、円筒部１０ｃの内径は、円筒部１０ａの内径よりも大きい。そして、円筒部１０ｃの内面には、ねじ部が形成されている。一方、押さえ環１３の外周面にも、ねじ部が形成されている。そして、円筒部１０ｃのねじ径は、押さえ環１３のねじ部と螺合するように設定されている。よって、押さえ環１３をねじ込むことで、レンズ１１を押圧することができる。その結果、保持部材１０内で、レンズ１１を固定させることができる。また、円筒部１０ｃに続いて、更に大きな内径を有する円筒部１０ｄが形成されている。よって、レンズ１１及び押さえ環１３は、円筒部１０ｄ側から挿入することができる。
【００４３】
また、接続部１５には、例えば、バヨネットマウントを用いればよい。図１１の（ａ）、（ｂ）は、接続の様子を示す図である。ここでは、バヨネットマウントを用いている。図１１の（ａ）、（ｂ）では、光学ブロック１１ａはレンズを内蔵し、光学ブロック１１ｂはＣＣＤを内蔵している。接続は、まず、図１１の（ａ）に示すように、光学ブロック１１ａに対して、光学ブロック１１ｂを斜めに当接させる。その後、光学ブロック１１ｂを軸ＡＸの周りに回転させる。これにより、図１１の（ｂ）に示すように、光学ブロック１１ａと光学ブロック１１ｂとの接続が完了する。なお、接続部１５は、光学ブロック（本実施例では、保持部材）と一体に成形されていても、光学ブロックと別体であってもよい。
【００４４】
このように、本実施例では、光学ブロック１の外面に、単機能部品の情報を示す模様（線画、絵模様、図柄）が設けられている。よって、使用者は、これらの模様を参考にして、光学ブロックを組み合わせればよい。また、同じ単機能部品（例えば、レンズ）であっても、その性能（焦点距離）の違いが、模様で区別できる。よって、他のブロックに置き換える際にも、選択する光学ブロックを限定できる。
【００４５】
なお、保持部材１０の貫通孔が設けられている面に、平行平面板１４ａ、１４ｂを設けても良い。平行平面板１４ａ、１４ｂは、保護部材に対応する。図１２の（ａ）、（ｂ）は、平行平面板を有する光学ブロックを示す。ここで、図１０と同じ構成要素については同じ番号を付し、説明は省略する。本変形例でも、保持部材１０が光学ブロック１の本体になっている。保持部材１０の内部には、対向する２つの面を通過するように、貫通孔が設けられている。貫通孔は、複数の異なる直径の円筒状の孔１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄ、１０ｅで構成されている。
【００４６】
本変形例では、円筒部１０ｄに続いて、更に大きな内径を有する円筒部１０ｅが形成されている。円筒部１０ｅには、平行平面板１４ａが配置されている。ここで、円筒部１０ｄと円筒部１０ｅの境界に段差ができる。よって、平行平面板１４ａは、段差によって保持される。同様に、円筒部１０ｂに続いて、更に大きな内径を有する円筒部１０ｆが形成されている。円筒部１０ｆには、平行平面板１４ｂが配置される。ここで、円筒部１０ｂと円筒部１０ｆの境界に段差ができる。よって、平行平面板１４ｂは、段差によって保持される。なお、平行平面板１４ａ、１４ｂは、接着によって固定すればよい。本変形例のようにすれば、レンズ１１へ塵が付着すること防止できる。なお、平行平面板を設けるのは、レンズを内蔵する光学ブロック限られない。他の光学素子、電子素子、機械素子を内蔵する光学ブロックに設けてもよい。
【００４７】
また、光学ブロックを複数の部材で構成しても良い。図１３の（ａ）、（ｂ）に、その例を示す。図１３の（ａ）に示すように、光学ブロック１は、外枠部材１６と保持部材１７で構成されている。保持部材１７には、レンズ１１が内蔵されている。レンズ１１は、押さえ環１３で固定されている。保持部材１７の外形は、円筒状になっている。また、外枠部材１６には、接続部１５が一体成形されている。これにより、接続部１５の製造が容易になる。
【００４８】
一方、外枠部材１６には、円筒部（円筒状の孔）が、３つ形成されている。円筒部１６ａの内径は、保持部材１７の外径と略一致している。また、円筒部１６ｂの内径は、保持部材１７の外形よりも小さい。そのため、円筒部１６ａと円筒部１６ｂの境界には、段差が形成される。よって、保持部材１７を外枠部材１６に挿入すると、この段差に保持部材１７が当接する。これにより、保持部材１７の位置決めが行われる。
【００４９】
また、外枠部材１６には、円筒部１６ａに続いて、円筒部１６ｃが形成されている。この円筒部１６ｃの内面には、ねじが形成されている。一方、押さえ環１８の外周面にも、ねじが形成されている。そして、円筒部１６ｃのねじ径は、押さえ環１８のねじ部に螺合するように設定されている。よって、押さえ環１８をねじ込むことで、保持部材１７を押圧することができる。その結果、外枠部材１６内で、保持部材１７を固定させることができる。
【００５０】
また、図１３の（ｂ）に示すように、保持部材１７を外枠部材１６に、ねじ止めしてよい。この場合、外枠部材１６の外面から内部に向かって、ねじ孔１９ａを形成しておく。そして、保持部材１７を外枠部材１６に挿入した後、ねじ１９で保持部材１７を固定する。なお、ねじ孔１９ａの位置や数は、自由に設定できる。
【００５１】
なお、本変形例では、外枠部材１６が、光学ブロック１の本体となっている。よって、本変形例では、図柄１２は、外枠部材１６の外面に描かれている。また、接続部１５は、光学ブロック（本変形例では、保持部材または外枠部材）と一体に成形されていても、光学ブロックと別体であってもよい。
【実施例２】
【００５２】
本発明の実施例２の光学ブロックを図１４に示す。本実施例では、光学ブロックの外面には、単機能部品を示す図柄に加えて、光線が描かれている。図１４の（ａ）に示す光学ブロック２０には、凸レンズが内蔵されている。よって、樽状の図柄２１が、光学ブロック２０の外面に描かれている。さらに、図柄２１の左側には、２本の平行な線画２２ａが描かれ、図柄２１の右側には、２本の線画２２ｂが描かれている。２本の線画２２ｂは、光学ブロック２０の右端２０ａで交わるような線である。
【００５３】
また、図１４の（ｂ）に示す光学ブロック２３にも、凸レンズが内蔵されている。よって、図１４の（ｂ）に示す光学ブロック２３にも、樽状の図柄２４が、光学ブロック２３の外面に描かれている。また、図柄２４の左側には、２本の平行な線画２５ａが描かれている。ただし、図１４の（ｂ）の凸レンズは、図１４の（ａ）の凸レンズと焦点距離が異なる。ここでは、図１４の（ｂ）の凸レンズの方が、焦点距離が短い。そこで、図柄２４では、図柄２１に比べて、レンズ面を表す曲線の曲率半径が小さくなっている。更に、図柄２４の右側には２本の線２５ｂが描かれているが、光学ブロック２３の右端２３ａの手前で交わるように描かれている。このように、本実施例では、光学ブロックの外面に光線が描かれている。よって、使用者は、同じ単機能部品（例えば、レンズ）であっても、その性能（焦点距離）の違いを、より容易に認識できる。
【００５４】
光学ブロックの変形例を、図１５−１、図１５−２に示す。本変形例においても、光学ブロックの外面に、単機能部品を示す図柄に加えて、光線が描かれている。ただし、図１４と異なるのは、図柄と光線が、正確であるという点である。
【００５５】
すなわち、本変形例では、図１５−１の（ａ）、（ｂ）で示す図柄２７及び図柄３０は、実際に内蔵されている凸レンズと同じ形状を示している。また、図柄２７及び図柄３０の描画位置は、内蔵されている凸レンズが実際に配置されている位置と一致している。更に、線画２８ａ、線画２８ｂ、線画３１ａ及び線画３１ｂは、実際に光が通過する位置を示している。すなわち、光学ブロック２６に、例えば、実際に、線画２８ａに示すような平行光束を入射させると、線画２８ｂのように光束が射出する。
【００５６】
図１５−１の（ａ）に示す光学ブロック２６には、凸レンズが内蔵されている。よって、樽状の図柄２７が、光学ブロック２６の外面に描かれている。さらに、図柄２７の左側には、２本の平行な線画２８ａが描かれ、図柄２７の右側には、２本の線画２８ｂが描かれている。２本の線画２８ｂは、光学ブロック２６の右端２６ａよりも、更に右側の位置で交わるような線である。
【００５７】
また、図１５−１の（ｂ）に示す光学ブロック２９にも、凸レンズが内蔵されている。よって、図１５−１の（ｂ）に示す光学ブロック２９にも、樽状の図柄３０が、光学ブロック２９の外面に描かれている。また、図柄３０の左側には、２本の平行な線画３１ａが描かれている。ただし、図１５−１の（ｂ）に示す凸レンズは、図１５−１の（ａ）に示す凸レンズと焦点距離が異なる。ここでは、図１５−１の（ｂ）に示す凸レンズの方が、焦点距離が短い。そこで、図柄３０では、図柄２７に比べて、レンズ面を表す曲線の曲率半径が小さくなっている。更に、図柄３０の右側には２本の線画２５ｂが描かれているが、光学ブロック２９の右端２９ａで交わるように描かれている。
【００５８】
また、図１５−２の（ａ）に示す光学ブロック３２は、スペーサーである。よって、単機能部品は内蔵されていない。このため、線画３３のみが、光学ブロック３２の外面に描かれている。また、図１５−２の（ｂ）に示す光学ブロック３４には、ＣＣＤが内蔵されている。よって、光学ブロック３４の外面には、ＣＣＤを示す図柄３５が描かれている。更に、図柄３５の左側に、光線を示す線画３６が描かれている。
【００５９】
次に、図１５−１（ａ）乃至図１５−２（ｂ）の光学ブロックを組み合わせた例を、図１６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。図１６の（ａ）及び（ｂ）は、光学ブロック２９、３２、３４を組み合わせた例である。ここで、図１６の（ａ）は、光学ブロックの外面に、光線が描かれていない場合である。一方、図１６の（ｂ）は、光学ブロックの外面に、光線が描かれている場合である。図１６の（ａ）に示す場合、光線が描かれていない。そのため、使用者は、この２つの光学ブロックを組み合わせた時に、光学機器として正常に機能するのか否かを、この時点では判別できない。光学機器として正常に機能するのか否かは、使用した（動作させた）時に、初めて判別できる。
【００６０】
一方、図１６の（ｂ）に示す場合、光学ブロック２９と光学ブロック３２との間で、光線が連続的につながっていない。よって、使用者は、この２つの光学ブロックを組み合わせても、光学機器として正常に機能しないことを、瞬時に判別できる（実際には、組立中に判別できる）。そこで、図１６の（ｃ）に示すように、使用者は、光学部ブロック２９を光学ブロック２６に交換する。このようにすることで、使用者は、正常に機能する光学機器を、容易に得ることができる。
【００６１】
このように、本変形例では、光学ブロックの外面に光線が描かれている。よって、使用者は、光学特性（例えば、焦点距離）の違いを、より容易に認識できる。さらに、本変形例では、図柄や線が正確に描かれている。よって、線が一致する光学ブロック同士を組み合わせれば、使用者は、所定の機能する光学機器を、容易に得ることができる。あるいは、光学的に間違った組み合わせとなる光学ブロック同士を接続してしまう、ということを防止できる。
【実施例３】
【００６２】
本発明の実施例３の光学ブロックを、図１７の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。本実施例では、光学ブロックの外面には、単機能部品を示す図柄のみが描かれている。ただし、組み合わせが有効な光学ブロック（以下、「有効な光学ブロック」とする。）を識別可能な構造が、接続部に設けられている。本実施例では、接続部の構造は、スライドアリである。そして、識別可能な構造は、機械的構造、例えばクリック機構である。本実施例では、２つの光学ブロックを接続して、光束径の変換を行う光学系を得る。なお、理解を容易にするために、光線の様子を一点鎖線で示している。
【００６３】
図１７の（ａ）に示すように、光学ブロック３６の外面には、凸レンズの図柄３７が描かれている。また、光学ブロック３６の一方の端面には、２つの台形部材３８ａが両端に設けられている。このような構成により、２つの台形部材３８ａの間に、アリ溝が形成さている。一方、光学ブロック３６の他方の端面には、アリ３８ｂが形成されている。１つの台形部材３８ａには、一端から距離Ｌａの位置に、クリック機構３９が設けられている。クリック機構３９は、公知の機構を用いればよい。一方、アリ溝３８ｂには、一端から距離Ｌａの位置にクリック孔４０が形成されている。
【００６４】
図１７の（ｂ）に、有効な光学ブロックの例を示す。光学ブロック４１の外面には、凸レンズの図柄４２が描かれている。また、光学ブロック４１の一方の端面には、２つの台形部材３８ａが両端に設けられている。このような構成により、２つの台形部材３８ａの間に、アリ溝が形成さている。一方、光学ブロック４１の他方の端面には、アリ３８ｂが形成されている。
【００６５】
１つの台形部材３８ａには、一端から距離Ｌａの位置に、クリック機構３９が設けられている。クリック機構３９は、公知の機構を用いればよい。一方、アリ溝３８ｂには、一端から距離Ｌａの位置にクリック孔４０が形成されている。
【００６６】
このように、光学ブロック３６と光学ブロック４１には、共に、端部から距離Ｌａの位置に、クリック機構３９とクリック孔４０が形成されている。よって、両者を接続した場合、図１８の（ａ）に示すように、光学ブロック３６と光学ブロック４１は、両端が一致した状態で固定される。よって、使用者は、光学ブロック３６と光学ブロック４１の組み合わせが、有効な（適切な）組み合わせであることを認識できる。
【００６７】
一方、図１７の（ｃ）は、組み合わせが有効でない光学ブロック（以下、「無効な光学ブロック」とする。）を示している。光学ブロック４３の外面には、凸レンズの図柄４４が描かれている。また、光学ブロック４３の一方の端面には、２つの台形部材３８ａが両端に設けられている。このような構成により、２つの台形部材３８ａの間に、アリ溝が形成さている。一方、光学ブロック３６の他方の端面には、アリ３８ｂが形成されている。
【００６８】
１つの台形部材３８ａには、一端から距離Ｌｂ（≠Ｌａ）の位置に、クリック機構３９が設けられている。クリック機構３９は、公知の機構を用いればよい。一方、アリ溝３８ｂには、一端から距離Ｌｂ（≠Ｌａ）の位置にクリック孔４０が形成されている。
【００６９】
このように、光学ブロック４３には、端部から距離Ｌｂの位置に、クリック機構３９とクリック孔４０が形成されている。一方、光学ブロック３６には、端部から距離Ｌａの位置に、クリック機構３９とクリック孔４０が形成されている。そして、距離Ｌａと距離Ｌｂは異なる。よって、両者を接続した場合、図１８の（ｂ）に示すように、光学ブロック３６と光学ブロック４３は、両端が一致しない状態で固定される。よって、使用者は、光学ブロック３６と光学ブロック４３の組み合わせが、有効ではない（適切でない）組み合わせであることを認識できる。
【００７０】
このように本実施例では、有効な光学ブロックを識別可能な構造が、接続部に設けられている。よって、光学ブロックの両端が一致するような光学ブロックを選択すれば、使用者は、所定の機能する光学機器を、容易に得ることができる。あるいは、無効な光学ブロック同士を接続してしまう、ということを防止できる。
【実施例４】
【００７１】
本発明の実施例４の光学ブロックを、図１９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示す。実施例４も、実施例３と同様に、有効な光学ブロックを識別可能な構造を有している。ただし、識別可能な構造が、電気的構成である点で、実施例３と異なる。本実施例における識別可能な構造は、電気的接点、発音体及び電源を備えている。なお、図１９では、簡単のために、接続部の具体的な構造は省略している。
【００７２】
本実施例の光学ブロック４４を、図１９の（ａ）に示す。光学ブロック４４は、保持部材（接続部を含む）４５、電気接点４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ、ブザー４７及び電源４８を備えている。ここで、ブザー４７は、発音体に対応する。なお、発音体は、音を発する構成であればブザーに限られない。電気接点４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄは、いずれも、光学ブロック４４の対向する２つの面４５ａ及び面４５ｂに設けられている。このうち、面４５ａには、面４５ａの端から距離Ｌａの位置に、電気接点４６ａと電気接点４６ｂが設けられている。一方、面４５ｂには、面４５ｂの端から距離Ｌａの位置に、電気接点４６ｃと電気接点４６ｄが設けられている。すなわち、面４５ａと面４５ｂを重ね合わせた時に、電気接点４６ａと電気接点４６ｃが重なり、電気接点４６ｂと電気接点４６ｄが重なるように、夫々の電気接点が設けられている。
【００７３】
そして、電気接点４６ａは、ブザー４７の一方の端子に接続されている。また、電気接点４６ｂは、ブザー４７の他方の端子に接続されている。一方、電気接点４６ｃは、電源４８のプラス側に接続されている。また、電気接点４６ｄは、電源４８のマイナス側に接続されている。
【００７４】
次に、図１９の（ｂ）に、有効な光学ブロックの例を示す。光学ブロック４９も、光学ブロック４４と同様に、保持部材（接続部を含む）、電気接点、発音体及び電源を備えている。電気接点５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄは、いずれも、光学ブロック４９の対向する２つの面５０ａ及び面５０ｂに設けられている。このうち、面５０ａには、面５０ａの端から距離Ｌａの位置に、電気接点５１ａと電気接点５１ｂが設けられている。一方、面５０ｂには、面５０ｂの端から距離Ｌａの位置に、電気接点５１ｃと電気接点５１ｄが設けられている。そして、面５０ａと面５０ｂを重ね合わせた時に、電気接点５１ａと電気接点５１ｃが重なり、電気接点５１ｂと電気接点５１ｄが重なるように、夫々の電気接点が設けられている。
【００７５】
そして、電気接点５１ａは、ブザー４７の一方の端子に接続されている。また、電気接点５１ｂは、ブザー４７の他方の端子に接続されている。一方、電気接点５１ｃは、電源４８のプラス側に接続されている。また、電気接点５１ｄは、電源４８のマイナス側に接続されている。
【００７６】
ここで、光学ブロック４９の電気接点５１ｃは、面４５ａと面５０ｂを重ね合わせた時に、光学ブロック４４の電気接点４６ａと重なる位置に設けられている。また、光学ブロック４９の電気接点５１ｄは、面４５ａと面５０ｂを重ね合わせた時に、光学ブロック４４の電気接点４６ｂと重なる位置に設けられている。
【００７７】
そこで、光学ブロック４４と光学ブロック４９を接続したとする。すると、図２０の（ａ）に示すように、電気接点５１ｃが電気接点４６ａに接触し、電気接点５１ｄが電気接点４６ｂに接触する。その結果、電源４８からブザー４７に電力が供給されるので、ブザーから所定の音が発生する。よって、使用者は、光学ブロック４４と光学ブロック４９の組み合わせが、有効な組み合わせであることを認識できる。なお、この状態では、ブザーから音が発生し続ける。よって、実際には、所定の時間だけブザーから音を発生するような回路を設けることが好ましい。
【００７８】
一方、図１９の（ｃ）は、無効な光学ブロックを示している。光学ブロック５２も、光学ブロック４４と同様に、保持部材（接続部を含む）、電気接点、発音体及び電源を備えている。電気接点５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄは、いずれも、光学ブロック５２の対向する２つの面５３ａ及び面５３ｂに設けられている。このうち、面５３ａには、面５３ａの端から距離Ｌｂ （≠Ｌａ）の位置に、電気接点５４ａと電気接点５４ｂが設けられている。一方、面５３ｂには、面５３ｂの端から距離Ｌｂ （≠Ｌａ）の位置に、電気接点５４ｃと電気接点５４ｄが設けられている。そして、面５３ａと面５３ｂを重ね合わせた時に、電気接点５４ａと電気接点５４ｃが重なり、電気接点５４ｂと電気接点５４ｄが重なるように、夫々の電気接点が設けられている。
【００７９】
そして、電気接点５４ａは、ブザー４７の一方の端子に接続されている。また、電気接点５４ｂは、ブザー４７の他方の端子に接続されている。一方、電気接点５４ｃは、電源４８のプラス側に接続されている。また、電気接点５４ｄは、電源４８のマイナス側に接続されている。
【００８０】
ここで、面４５ａと面５３ｂを重ね合わせた時に、光学ブロック５２の電気接点５４ｃは、面４５ａの端から距離Ｌｂの位置にある。一方、光学ブロック４４の電気接点４６ａは、面４５ａの端から距離Ｌａの位置にある。そして、距離Ｌａと距離Ｌｂは異なる。よって、図２０の（ｂ）に示すように、面４５ａと面５３ｂを重ね合わせた時に、光学ブロック５２の電気接点５４ｃは、光学ブロック４４の電気接点４６ａと接触しない。同様に、光学ブロック５２の電気接点５４ｄは、光学ブロック４４の電気接点４６ｂと接触しない。その結果、電源４８からブザー４７に電力が供給されないので、ブザー４７からは音が発生しない。よって、使用者は、光学ブロック４４と光学ブロック５２の組み合わせが、有効ではない組み合わせであることを認識できる。なお、有効ではない組み合わせの時に、音を発生させるようにしても良い。また、図２１に示すように、ブザー４７に代えて、発光素子（例えば、ＬＥＤ）５５を用いても良い。
【００８１】
このように本実施例でも、有効な光学ブロックを識別可能な構造が、接続部に設けられている。よって、光学ブロックの両端が一致するような光学ブロックを選択すれば、使用者は、所定の機能する光学機器を、容易に得ることができる。あるいは、無効な光学ブロック同士を接続してしまう、ということを防止できる。
【実施例５】
【００８２】
本発明の実施例５の光学ブロックを、図２２に示す。実施例５も、実施例３と同様に、有効な光学ブロックを識別可能な構造を有している。また、識別可能な構造が、電気的構成である点で、実施例４と同じである。本実施例における識別可能な構造は、電気的接点、信号処理ユニット、発光体及び電源を備えている。なお、図２２では、簡単のために、接続部の具体的な構造は省略している。
【００８３】
本実施例の光学ブロック５６を、図２２に示す。光学ブロック５６、保持部材（接続部を含む）５７、電気接点５８ａ、５８ｂ、判別回路５９、メモリ６０、スイッチ回路６１、発光体５５及び電源４８を備えている。ここで、判別回路５９、メモリ６０及びスイッチ回路６１で、信号処理ユニットを形成している。また、発光体５５は、例えば、ＬＥＤである。
【００８４】
電気接点５８ａ、５８ｂは、いずれも、光学ブロック５６の対向する２つの面５７ａ及び面５７ｂに設けられている。このうち、面５７ａには、面５７ａの端から距離Ｌａの位置に、電気接点５８ａが設けられている。一方、面５７ｂには、面５７ｂの端から距離Ｌａの位置に、電気接点５８ｂが設けられている。すなわち、面５７ａと面５７ｂを重ね合わせた時に、電気接点５８ａと電気接点５８ｂが重なるように、夫々の電気接点が設けられている。
【００８５】
そして、電気接点５８ａは、判別回路５９に接続されている。判別回路５９は、更に、メモリ６０とスイッチ回路６１に接続されている。スイッチ回路６１には、更に２つの端子があり、一方の端子は、電源４８のマイナス側と接続されている。また、他方の端子は、発光体５５の一端に接続されている。そして、発光体５４の他端は、電源４８のプラス側に接続されている。また、メモリ６０は電気接点５８ｂに接続されている。なお、図示しないが、電源４８は、判別回路５９、メモリ６０にも電源を供給している。
【００８６】
メモリ６０には、２種類の情報が記憶されている。１つの情報は、光学ブロック５６に固有の識別情報である。もう一つの情報は、光学ブロック５６に対して、有効な組み合わせとなる他の光学ブロック、すなわち、有効な光学ブロックの識別情報である。
【００８７】
このような構成の光学ブロック５６を、他の光学ブロックと接続したとする。当然のとこながら、他の光学ブロックも、光学ブロック５６同じ構造を有する。ただし、識別情報は異なる。
【００８８】
この場合、光学ブロック５６の電気接点５８ａと、他の光学ブロックの電気接点が当接する。これにより、他の光学ブロックの識別情報が、判別回路５９に入力される。そこで、判別回路５９は、メモリ６０内の識別情報を参照し、他の光学ブロックの識別情報が存在するか否かを調べる。ここで、メモリ６０内の識別情報に、他の光学ブロックの識別情報が存在したとする。この場合、判別回路５９は、スイッチ回路６１をＯＮにする。その結果、発光体５５が発光する。一方、メモリ６０内の識別情報に、他の光学ブロックの識別情報が存在しなかったとする。この場合、判別回路５９は、スイッチ回路６１をＯＦＦにしたままにする。よって、発光体５５は発光しない。
【００８９】
なお、発光体を２つ用いていても良い。例えば、緑色の光を発生する発光体Ｇと、赤色の光を発生する発光体Ｒを設ける。そして、有効な光学ブロックと接続した場合は、発光体Ｇが発光し、無効な光学ブロックと接続した場合は、発光体Ｒが発光するようにしてもよい。また、発光体の代わりに、発音体（ブザー）を用いても良い。
【００９０】
このように本実施例でも、有効な光学ブロックを識別可能な構造が、接続部に設けられている。よって、光学ブロックの両端が一致するような光学ブロックを選択すれば、使用者は、所定の機能する光学機器を、容易に得ることができる。あるいは、無効な光学ブロック同士を接続してしまう、ということを防止できる。
【実施例６】
【００９１】
本発明の実施例６の光学ブロックを、図２３−１、図２３−２に示す。本実施例の光学ブロックは、光学ブロック内で、単機能部品の位置を変える構成を有する。光学ブロック６１は、外枠部材６３と保持部材６４と、ねじ６８ａ、６８ｂ、６８ｃを有する。
【００９２】
外枠部材６３には、面６３ａから面６３ｂに向かって、円筒状の孔６３ｄが形成されている。この円筒状の孔は、保持部材６４を挿入するための孔である。また、面６３には、３つのねじ孔６６ａ、６６ｂ、６６ｃが形成されている。これらのねじ孔６６ａ、６６ｂ、６６ｃは、いずれも、円筒状の孔６３ｄまで、貫通するように形成されている。一方、保持部材６４の内部には、レンズ６５が格納されている。また、保持部材６４の外周面には、３つの凹部６７ａ、６７ｂ、６７ｃが設けられている。このうち、凹部６７ａ及び凹部６７ｃは、円錐状になっている。一方、凹部６７ｂは、円筒状になっている。
【００９３】
また、ねじ６８ａ、６８ｂ、６８ｃのうち、ねじ６８ａ及びねじ６８ｃは、先端が円錐状になっている。一方、ねじ６８ｂの先端は、平坦になっている。
【００９４】
次に、ねじ孔６６ａ、６６ｂ、６６ｃと円錐状の凹部６７ａ、６７ｂ、６７ｃの位置関係について説明する。本実施例では、ねじ孔６６ａからねじ孔６６ｃまでの中心間距離（芯での距離）が、円錐状の凹部６７ａから凹部６７ｃまでの中心間距離よりも長く設定されている。ただし、ねじ孔６６ａの中心が、円錐状の凹部６７ａの傾斜部内に位置し、ねじ孔６６ｃの中心が、円錐状の凹部６７ｃの傾斜部内に位置するようになっている。
【００９５】
次に、保持部材６４の移動について説明する。図２４の（ａ）では、ねじ６８ｃの先端傾斜部が、ねじ孔６７ｃの傾斜部に当接している。この状態から、ねじ６８ｃを更に押し込む。そうすると、その際、ねじ６８ｃの先端傾斜部によって、ねじ孔６７ｃの傾斜部が押圧される。その結果、保持部材６４が、矢印方向に移動する。そして、図２４の（ｂ）に示すように、ねじ６８ｃの先端がねじ孔６７ｃの底部に達したとき、保持部材６４は距離Ｍだけ移動している。なお、同じ原理により、ねじ６８ａを押し込むことで、保持部材６４を逆方向に移動させることができる。
【００９６】
そして、所望の位置になった時、ねじ６８ｂを押し込む。これにより、ねじ６８ｂの先端が、ねじ孔６７ｂの底面に当接する。これにより、所望の位置で、保持部材６４を固定できる。このように、ねじ６８ａ、６８ｂ、６８ｃとねじ孔６７ａ、６７ｂ、６７ｃとで移動機構を構成する。
【００９７】
なお、単機能部品の位置を変える方向は、直線方向だけに限られない。具体的な構造は省略するが、図２５のように、光学ブロック８１が内蔵する光学素子８２ａを光学素子８２ｂへ位置を変える方向は、軸ＡＸの周りの回転方向であってもよい。
【００９８】
このように本実施例では、光学ブロックの内部で、単機能部品の位置を変える構成を有する。よって、単機能部品の位置調整ができる。また、モーターや圧電素子のような駆動素子を内蔵させても良い。特にモーターを内蔵させた場合は、単機能部品の位置を大きく変えることができる。これにより、ズームレンズを構成したり、フォーカシングを行なうことができる。
【実施例７】
【００９９】
本発明の実施例７の光学ブロックを、図２６に示す。本実施例の光学ブロック６９でも、保持部材７０の上面７１に単機能部品の情報を示す模様（図柄）が描かれている。ここで、本実施例では、模様が線画ではなく、図２６に示すように、図柄７２全体が、所定の色で塗りつぶされている。よって、使用者は、内蔵されている単機能部品が何であるかを、より容易に知ることができる。
【０１００】
また、模様を描く場合、複数の色を使用してもよい。その例を、図２７の（ａ）、（ｂ）に示す。図２７の（ａ）、（ｂ）は、単機能部品が、ダイクロイックミラーである場合の模様を示す。ここで、このダイクロイックミラーは、緑色の光を反射し、赤色の光を透過するものとする。
【０１０１】
図２７の（ａ）は、光学ブロック７３の外面の模様を、線画で描いている場合である。ダイクロイックミラー７７に光線７４が入射する。ダイクロイックミラー７７は、光線７５を反射する。また、ダイクロイックミラー７７は、光線７６を通過する。そして、光線７４は白色で、光線７５は緑色で、光線７６は赤色で、それぞれ描かれている。
【０１０２】
なお、図２７の（ｂ）に示すように、線画で描かれた内側を、塗りつぶしても良い。図２７の（ｂ）では、領域７４ａは白色で、領域７５ａは緑色で、領域７６ａは赤色で、それぞれ塗りつぶされている。このようにすれば、使用者は、内蔵されている単機能部品の機能を、より容易に知ることができる。
【実施例８】
【０１０３】
本発明の実施例８の光学ブロックを、図２８に示す。図２８の（ａ）に示す光学ブロック７８にも、単機能部品の情報を示す模様（図柄）が、線画７９で描かれている。線画７９は、発光素子（例えば、ＬＥＤ）で構成されている。また、光学ブロックに、有効な光学ブロックを識別可能な構造を持たせることもできる。この場合、有効な光学ブロックが接続された時に、線画７９の部分が発光する。また、図２８の（ｂ）に示すように、光線を示す線画８０も、発光素子で構成しても良い。このようにすれば、使用者は、周囲が暗い場合であっても、内蔵されている単機能部品が何であるかを、容易に知ることができる。
【０１０４】
その際、発光色が異なる発光素子で、線画を構成してもよい。例えば、発光色が緑の発光素子と発光色が赤の発光素子を、平行に配置して、線画を構成する。そして、有効な光学ブロックが接続された時に、発光色が緑の発光素子を発光させる。一方、有効ではない光学ブロックが接続された時には、発光色が赤の発光素子を発光させる。このようにすれば、使用者は、周囲が暗い場合であっても、有効な光学ブロックが接続されたのか否か、容易に知ることができる。
【０１０５】
発光素子の発光は、有効な光学ブロックが接続の有無とは別に行っても良い。例えば、複数の光学ブロック組み合わせた状態（光学機器が完成した状態）で、全ての線画の発光素子を、発光させてもよい。
【０１０６】
（他の変形例）
図２９の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）に他の変形例の構成を示す。図２９の（ａ）に示すように、光学ブロック８１の上面には、表示素子８２が設けられている。表示素子８２は、例えば、ＬＣＤ、有機ＥＬ等を用いることができる。図２９の（ａ）は、表示素子８２が凸レンズの図柄８３ａを表示する様子を示す。図２９の（ｂ）は、表示素子８２が光線と凸レンズの図柄８３ｂを表示する様子を示す。図２９の（ｃ）は、表示素子８２が凸レンズの光学特性に関する文字情報８３ｃを表示する様子を示す。文字情報８３ｃは、例えば、焦点距離ｆ＝２５ｍｍ、有効径φ＝３０ｍｍ、有効ＦＮｏ、Ｆ＝２．５等である。図２９の（ｄ）は、表示素子８２がＬＣＤの特性に関する文字情報８３ｄを表示する様子を示す。文字情報８３ｄは、例えば、画素数２５０万、サイズ４／３インチ、カラー、モノクロの別表示等である。図２９の（ｅ）は、表示素子８２が光学ブロックどうしの接続に関する文字情報８３ｅを表示する様子を示す。文字情報８３ｅは、例えば、接続回数１２０回、接続正解８０回、接続ミス４０回等である。
【０１０７】
また、図３０の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、光学ブロックの格納箱の他の構成例を示す。図３０の（ａ）では、格納箱１００の蓋部分の内側面（裏面）に表示素子１０１が形成されている。表示素子１０１は、ＬＣＤ、有機ＥＬを用いることができる。表示素子１０１は、全ての光学ブロックが揃っているとき、完成できる光学機器の全体像を表示する。完成できる光学機器の全体像とは、例えば、図３で示したような、ピンホールカメラ、デジタルカメラ等である。また、表示素子１０１は、取り扱い説明書の内容を表示しても良い。なお、表示素子１０１は、格納箱１００の外側面（表面）に形成することもできる。
【０１０８】
図３０の（ｂ）に示す構成では、個々の格納部に、格納された光学ブロックを認識する認識部を備えている。例えば、光学ブロック１ａは、電気接点２０１を角部近傍に有している。また、格納部の対応する位置には、電気接点２０２が設けられている。光学ブロック１ａを格納部に収納すると電気接点２０１と電気接点２０２とが当接する。格納箱２００のＣＰＵ（不図示）は、光学ブロック１ａ内のメモリ（不図示）の情報を読み取る。これにより、例えば、表示素子１０１は、格納箱２００に格納されている光学ブロックで、完成させることができる光学機器の全体像を表示できる。また、図３０の（ｃ）に示すように、使用者が光学機器を選択したとき、必要な光学ブロックの発光部３０１（例えば、ＬＥＤ）が発光するように構成できる。これにより、使用者は、所望の光学機器を構成するための光学ブロックを迅速に認識できる。
【０１０９】
また、図３１に示すように、格納箱４１０、４２０、４３０どうしに通信機能を持たせることもできる。通信機能は、無線通信と有線通信との何れでも良い。完成させたい光学機器に関して、一つの格納箱４１０の光学ブロックでは完成できないときがある。このとき、他の格納箱４２０、４３０に不足している光学ブロックが格納されているか、否かを検索できる。例えば、光学機器を完成させるために、光学ブロック４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃ、４１０ｄ、４１０ｅが必要であるとする。このとき、格納箱４１０には光学ブロック４１０ａ、４１０ｂ、４１０ｃが格納され、格納箱４２０には光学ブロック４１０ｄが格納され、格納箱４３０には光学ブロック４１０ｅが格納されていることが迅速に検索できる。
【０１１０】
また、光学ブロックは、図３２に示すように構成してもよい。カバー５００に対して、保持部材５０１を挿入することで、光学ブロックが完成する。なお、外枠部材５０２内に保持部材５０３を挿入し、さらにカバー５００に挿入してもよい。これらの構成により、外面であるカバー５００が損傷したときでも、容易に交換できる。
【０１１１】
さらに、図３３に示すような外形形状の光学ブロック６００とすることもできる。光学ブロック６００は、略直方体形状の２つの対向する側面が半円筒形状に形成されている。これにより、使用者は、光学ブロック６００を容易に把持できる。
【０１１２】
本発明は、以上説明した実施例に限られず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の変形例をとることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１１３】
以上のように、本発明に係る光学ブロックは、光学素子を有し、複数の光学ブロックを組み合わせることで光学機器を完成するシステムに有用である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】格納箱に格納されている光学ブロックを示す図である。
【図２】光学ブロックの例を示す図である。
【図３】完成した光学機器を示す図である。
【図４】実施例１の光学ブロックを示す図である。
【図５】実施例１の光学ブロックを示す他の図である。
【図６】実施例１の光学ブロックを示すさらに他の図である。
【図７】実施例１の光学ブロックを示す別の図である。
【図８】実施例１の光学ブロックを示すさらに別の図である。
【図９】実施例１の他の光学ブロックを示す図である。
【図１０】実施例１の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１１】実施例１の光学ブロックを接続した構成を示す図である。
【図１２】実施例１の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１３】実施例１の他の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１４】実施例２の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１５−１】実施例２の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１５−２】実施例２の他の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１６】実施例２の光学ブロックを接続した構成を示す図である。
【図１７】実施例３の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図１８】実施例３の光学ブロックを接続した構成を示す図である。
【図１９】実施例４の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２０】実施例４の光学ブロックを接続した構成を示す図である。
【図２１】実施例４の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２２】実施例５の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２３−１】実施例６の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２３−２】実施例６の光学ブロックの概略構成を示す他の図である。
【図２４】実施例６の光学ブロックの概略構成を示す別の図である。
【図２５】実施例６の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２６】実施例７の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２７】実施例７の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２８】実施例８の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図２９】実施例８の変形例の光学ブロックの概略構成を示す図である。
【図３０】格納箱の変形例の概略構成を示す図である。
【図３１】格納箱の他の変形例の概略構成を示す図である。
【図３２】光学ブロックの変形例の概略構成を示す図である。
【図３３】光学ブロックの他の変形例の概略構成を示す図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１  光学ブロック
２  格納箱
４ａ〜４ｃ、５ａ〜５ｅ、６ａ、６ｂ、７ａ〜７ｄ  光学ブロック
８ａ〜８ｃ、９ａ〜９ｃ  光学ブロック
１０  保持部材
１０ａ〜１０ｄ  円筒部
１１  レンズ
１１ａ、１１ｂ  光学ブロック
１２  図柄
１３  押さえ環
１４ａ、１４ｂ  平行平板
１５  接続部
１６  外枠部材
１６ａ、１６ｂ、１６ｃ  円筒部
１７  外枠部材
１８  押さえ環
１９  ねじ
１９ａ  ねじ孔
２０、２３、２６、２９、３２、３４  光学ブロック
２１、２４、２７、３０、３５  図柄
２２ａ、２２ｂ、２５ａ、２５ｂ、２８ａ、２８ｂ  線画
３１ａ、３１ｂ、３３、３６  線画
２０ａ、２３ａ  右端
３６、４１、４３  光学ブロック
３７、４２、４４  図柄
３８ａ  台形部材
３８ｂ  アリ溝
３９  クリック機構
４０  クリック孔
４４、４９、５２  光学ブロック
４５、５０、５３  保持部材
４５ａ、４５ｂ、５０ａ、５０ｂ、５３ａ、５３ｂ  面
４６ａ、４６ｂ、４６ｃ、４６ｄ  電気接点
５１ａ、５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ  電気接点
５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ  電気接点
４７  ブザー
４８  電源
５５  発光素子
５６  光学ブロック
５７  保持部材
５８ａ、５８ｂ  電気接点
５９  判別回路
６０  メモリ
６１  スイッチ回路
６２  光学ブロック
６３  外枠部材
６３ａ〜６３ｄ  面
６４  保持部材
６５  レンズ
６６ａ〜６６ｃ  ねじ孔
６７ａ〜６７ｃ  凹部
６８ａ〜６８ｃ  ねじ
６９、８１  光学ブロック
８２ａ、８２ｂ  光学素子
７０  面
７１  保持部材
７２  図柄
７３、７３ａ  光学ブロック
７７  ダイクロイックミラー
７４、７５、７６  光線
７４ａ、７５ａ、７６ａ  領域
７８、８１  光学ブロック
７９、８０  線画
８２  表示素子
８３ａ、８３ｂ  図柄
８３ｃ、８３ｄ、８３ｅ  文字情報
１００、２００、３００、４１０、４２０、４３０  格納箱
１０１  表示素子
１ａ、１ｂ、４１０ａ〜４１０ｅ  光学ブロック
５００  カバー
５０１  保持部材
５０２  外枠部材
５０３  保持部材
６００  光学ブロック
【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】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５−１】
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【図１５−２】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３−１】
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【図２３−２】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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