(57)【要約】【課題】左右の合焦機構を独立して調整する場合と、左右の合焦機構を一体で調整する場合とを切替える。【解決手段】光学機器は、対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた左右の鏡筒と、光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させる合焦機構と、を備え、合焦機構は、光軸方向に沿った、左右の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動との切替えが可能である。
2019229837.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた左右の鏡筒と、
前記光学系を前記光学系の光軸方向に移動させて前記対象物に合焦させる合焦機構と、
を備え、
前記合焦機構は、前記光軸方向に沿った、前記左右の鏡筒それぞれの前記光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの前記光学系の互いに独立した駆動との切替えが可能である、光学機器。
【請求項２】
前記合焦機構は、前記光軸方向を含む面に対して垂直又はほぼ垂直な方向に沿って前記左右の鏡筒のそれぞれに対応して配置された一対の回転軸部であって、前記回転軸部の軸まわりの回転により前記光学系を前記光軸方向に移動させる回転軸部と、
一対の前記回転軸部の前記軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを行う切替え部と、を有する、請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
一対の前記回転軸部のそれぞれは、前記左右の鏡筒のそれぞれに対応して同軸で配置されている、請求項２に記載の光学機器。
【請求項４】
一対の前記回転軸部のそれぞれにおける、前記回転軸部が互いに対向する側とは反対側に、前記回転軸部を前記軸まわりに回転させるための合焦ノブを備えている、請求項２又は請求項３に記載の光学機器。
【請求項５】
前記合焦ノブは前記光学機器の外部から把持可能である、請求項４に記載の光学機器。
【請求項６】
左右の前記鏡筒は、水平方向に平行又はほぼ平行な水平回転軸の軸まわりに回転可能に支持されており、
前記合焦機構及び前記合焦ノブは、前記水平回転軸よりも接眼レンズ側で、かつ、前記光学系として配置されている正立プリズムより対物側の範囲に配置される、請求項４又は請求項５に記載の光学機器。
【請求項７】
前記合焦機構は、
左右の鏡筒のそれぞれの内部に配置され前記光学系を保持するレンズ保持部材と、
前記回転軸部の前記軸まわりの回転力を前記レンズ保持部材に伝達して前記レンズ保持部材を前記光軸方向に移動させる回転力伝達部と、を有する、請求項２から請求項６のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項８】
前記回転力伝達部は、
一対の前記回転軸部のそれぞれに設けられたピニオンと、
前記左右の鏡筒のそれぞれにおける前記レンズ保持部材に設けられて前記ピニオンのそれぞれと噛み合うラックと、を有し、
前記回転軸部の前記軸まわりの回転による前記ピニオンの回転力を前記ラックに伝達して前記レンズ保持部材を前記光軸方向に移動させる、請求項７に記載の光学機器。
【請求項９】
前記切替え部は、一対の前記回転軸部どうしの接続及び解除を行うクラッチを有し、
前記クラッチは、一対の前記回転軸部が互いに対向する側にそれぞれクラッチ部材を有し、前記クラッチ部材同士の接続により一対の前記回転軸部が一体として前記軸まわりに回転し、前記クラッチ部材同士の解除により一対の前記回転軸部のそれぞれが独立して前記軸まわりに回転する、請求項２から請求項８のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記クラッチ部材の少なくともいずれか一方は、前記回転軸部に対して、前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動可能で、かつ、前記回転軸部に対する前記軸まわりの回転が規制されて前記回転軸部に取り付けられ、
前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させて、いずれか他方のクラッチ部材と離間させることにより前記クラッチ部材同士の解除を行い、
前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させて、いずれか他方のクラッチ部材と接触させることにより前記クラッチ部材同士の接続を行う、請求項９に記載の光学機器。
【請求項１１】
前記クラッチ部材の互いに対向する部分には、前記クラッチ部材同士の接続時に噛み合う歯型を有している、請求項１０に記載の光学機器。
【請求項１２】
前記クラッチは、
少なくともいずれか一方の前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って、いずれか他方のクラッチ部材側に向けて弾性力を付与する弾性体と、
前記弾性体により弾性力が付与されている前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させるクラッチスライドと、を有し、
前記クラッチスライドのスライドにより、前記弾性体の弾性力に抗して前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させることにより、前記クラッチ部材同士の解除を行う、請求項１０又は請求項１１に記載の光学機器。
【請求項１３】
前記クラッチは、前記クラッチスライドをスライドさせて前記クラッチスライドを前記クラッチ部材同士が解除される位置で固定するための位置決め部材を有している、請求項１２に記載の光学機器。
【請求項１４】
前記クラッチは、
少なくともいずれか一方の前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させるクラッチスライドと、
前記クラッチスライドをスライドさせて前記クラッチ部材同士の接続位置又は解除位置に前記クラッチ部材が固定されるように、前記クラッチスライドを位置決めする位置決め部材と、を有している、請求項１０又は請求項１１に記載の光学機器。
【請求項１５】
前記位置決め部材は前記左右の鏡筒を連結する連結部に配置されている、請求項１３又は請求項１４に記載の光学機器。
【請求項１６】
前記光学系は、複数のレンズを含み、
前記合焦機構は、複数の前記レンズの少なくとも１つを前記光軸方向へ移動させる、請求項１から請求項１５のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項１７】
複数の前記レンズは、合焦レンズを含んでいる、請求項１６に記載の光学機器。
【請求項１８】
前記合焦機構により前記光軸方向へ移動する前記レンズは、前記鏡筒内に配置されて外部に露出していない、請求項１６又は請求項１７に記載の光学機器。
【請求項１９】
左右の鏡筒のそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系を前記光学系の光軸方向に移動させて前記対象物に合焦させることと、
前記光軸方向に沿った、前記左右の鏡筒それぞれの前記光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの前記光学系の互いに独立した駆動とを切替えることと、を含む、光学機器の合焦方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学機器、及び光学機器の合焦方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
双眼鏡等の光学機器では、左右の接眼レンズを連動させて光軸方向に移動させることにより対象物に合焦させる合焦機構が設けられる（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】米国特許第４２７７１３０号明細書
【発明の概要】
【０００４】
本発明の第１の態様では、対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた左右の鏡筒と、光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させる合焦機構と、を備え、合焦機構は、光軸方向に沿った、左右の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動との切替えが可能である、光学機器が提供される。
【０００５】
本発明の第２の態様では、左右の鏡筒のそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させることと、光軸方向に沿った、左右の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動とを切替えることと、を含む、光学機器の合焦方法が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本実施形態に係る双眼鏡（光学機器）の一例を示す斜視図である。
【図２】双眼鏡の一例を示す平面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。
【図４】図３に示す双眼鏡の一部を拡大して示す図である。
【図５】図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。
【図６】図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。
【図７】図５のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。
【図８】図６に示すクラッチ（切替え部）の一部を拡大して示す図である。
【図９】回転力伝達部の一例を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す回転力伝達部を分解した分解斜視図である。
【図１１】（Ａ）及び（Ｂ）は、回転力伝達部の一例を示す斜視図である。
【図１２】クラッチ部材同士の接続を解除した状態を示す断面図である。
【図１３】図１２のＥ−Ｅ線に沿った断面図である。
【図１４】図１２のＦ−Ｆ線に沿った断面図である。
【図１５】図１３に示すクラッチの一部を拡大して示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
上記した特許文献１では、左右の合焦機構を独立して調整することができない。そこで、本実施形態では、左右の合焦機構を独立して調整する場合と、左右の合焦機構を一体で調整する場合とを切替え可能な光学機器、及び光学機器の合焦方法を提供することを目的としている。
【０００８】
以下、本発明の各実施形態について図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は以下に説明される内容に限定されない。また、図面においては実施形態を説明するため、一部分を大きく又は強調して記載するなど適宜縮尺を変更して表現している場合がある。また、以下の説明では、各図に示すＸＹＺ座標系を適宜用いて方向を説明する。Ｘ方向、Ｙ方向及びＺ方向のそれぞれは、適宜、図中の矢印の指す方向が＋方向（例、＋Ｘ方向）であり、その反対方向が−方向（−Ｘ方向）であるとする。
【０００９】
図１は、本実施形態に係る双眼鏡（光学機器）１００の一例を示す斜視図である。図２は、双眼鏡１００の一例を示す平面図である。双眼鏡１００の使用時において、上下方向はＺ方向であり、＋Ｚ方向が上方向、−Ｚ方向が下方向である。また、双眼鏡１００の使用時において、左右方向はＸ方向であり、左方向が−Ｘ方向、右方向が＋Ｘ方向である。Ｙ方向は、双眼鏡１００を観察対象物に向けたときの方向であり、＋Ｙ側が観察対象物側であり、−Ｙ側が観察者側である。
【００１０】
図１及び図２に示すように、双眼鏡１００は、本体部１１と、架台１２とを有する。本体部１１は、左側の鏡筒１０Ｌ及び右側の鏡筒１０Ｒと、連結部１３と、合焦機構２０とを備える。以下、左側の鏡筒１０Ｌ及び右側の鏡筒１０Ｒを包括して、適宜、左右の鏡筒１０（又は鏡筒１０）と表記する場合がある。左側の鏡筒１０Ｌ及び右側の鏡筒１０Ｒにおいて、観察者の視点に近い方向（−Ｙ方向）の端部には、それぞれ目当て７Ｌ、７Ｒが設けられる。連結部１３は、左側の鏡筒１０Ｌと右側の鏡筒１０Ｒとを一体に連結する。連結部１３は、本体部１１においてＹ方向の中央部に設けられている。
【００１１】
本体部１１は、架台１２に搭載される。架台１２は、台座部１２ａと、第１軸部１２ｂと、腕部１２ｃと、第２軸部１２ｄと、軸受１２ｅとを有する。台座部１２ａは、机上又は台上などの水平面に平行な面に、ボルト等の締結部材を用いて固定される。第１軸部１２ｂは、台座部１２ａに対して、水平面に垂直又はほぼ垂直な垂直回転軸ＡＸ１の軸まわりに回転可能に、台座部１２ａ上に支持される。本実施形態において、垂直回転軸ＡＸ１は、例えばＺ軸に平行であるが、水平面に垂直であることに限定されず、水平面に対して傾いた方向に設定されてもよい。
【００１２】
腕部１２ｃは、第１軸部１２ｂと一体で設けられており、第１軸部１２ｂから＋Ｘ方向及び−Ｘ方向にそれぞれ延びた先を上向き（＋Ｚ方向）に向けて屈曲させて設けられている。２本の腕部１２ｃの先端（上端）には、それぞれ軸受１２ｅが設けられている。軸受１２ｅは、第２軸部１２ｄを回転可能に支持する。第２軸部１２ｄは、軸受１２ｅに対して、水平方向に平行又はほぼ平行な水平回転軸ＡＸ２の軸まわりに回転可能である。本実施形態において、水平回転軸ＡＸ２は、Ｘ方向に平行である。２本の第２軸部１２ｄは、腕部１２ｃの上端にそれぞれ配置されており、本体部１１の連結部１３の−Ｘ側端部及び＋Ｘ方向の端部に取り付けられている。
【００１３】
双眼鏡１００は、架台１２の第１軸部１２ｂが垂直回転軸ＡＸ１の軸まわりに回転することにより、本体部１１を垂直回転軸ＡＸ１の軸まわりに回転させることができる。また、双眼鏡１００は、架台１２の第２軸部１２ｄが水平回転軸ＡＸ２の軸まわりに回転することにより、本体部１１を水平回転軸ＡＸ２の軸まわりに回転させることができる。その結果、垂直回転軸ＡＸ１及び水平回転軸ＡＸ２の軸まわりにおけるそれぞれの可動範囲において、観察者が本体部１１の向きを自由に設定することができる。なお、本実施形態では、垂直回転軸ＡＸ１と水平回転軸ＡＸ２とが交わるように構成されているが、この構成に限定されず、垂直回転軸ＡＸ１と水平回転軸ＡＸ２とが交わらない構成であってもよい。左右の鏡筒１０は、本体部１１が垂直回転軸ＡＸ１及び水平回転軸ＡＸ２の軸まわりに回転することにより、本体部１１と一体となって垂直回転軸ＡＸ１及び水平回転軸ＡＸ２の軸まわりに回転する。
【００１４】
図３は、図２のＡ−Ａ線に沿った断面図である。図３は、左側の鏡筒１０Ｌ及び連結部１３の内部の構成を示す断面図である。なお、図３では、左側の鏡筒１０Ｌの内部を図示しているが、右側の鏡筒１０Ｒの内部についても、左側の鏡筒１０Ｌとほぼ同様の構成となっている。
【００１５】
図３に示すように、鏡筒１０Ｌ（１０Ｒ）は、それぞれ光学系２Ｌ（２Ｒ）を有する。左側の光学系２Ｌおよび右側の光学系２Ｒは、それぞれ光学系２であることから符号２Ｌ（２）、２Ｒ（２）と示している（図１及び図２参照）。双眼鏡１００は、左側の光学系２Ｌの光軸３Ｌの向きおよび右側の光学系２Ｒの光軸３Ｒの向きを、左右それぞれの光学系２Ｌ、２Ｒの合焦位置（焦点距離）あるいは光学系２のズーム位置等に応じて、水平面内において変更することが可能な構成が適用されてもよい。以下、光軸３Ｌと光軸３Ｒとを区別しない場合、適宜、光軸３と表す。左側の光学系２Ｌの光軸３Ｌと、右側の光学系２Ｒの光軸３Ｒは、Ｙ軸に関して対称に配置される。例えば、双眼鏡１００において望遠モードとした場合では、左右の光学系２Ｌ、２Ｒのそれぞれの光軸３Ｌ、３Ｒは、それぞれＹ方向と平行に設定される。
【００１６】
左側の光学系２Ｌは、図３に示すように、対物レンズ１６、合焦レンズ１４、正立プリズム１５、及び接眼レンズ１７を含む。なお、光学系２Ｌは、ズーム用のレンズ部材を含んでもよい。ズーム用のレンズ部材は、対物レンズ１６、合焦レンズ１４、及び接眼レンズ１７のうちの少なくとも１つ又は複数のレンズ部材が用いられてもよいし、対物レンズ１６、合焦レンズ１４、及び接眼レンズ１７とは別のレンズ部材が光軸３Ｌに配置されてもよい。ズーム用のレンズ部材は、光軸３Ｌに沿って移動可能に設けられ、観察者の視点までの焦点距離を調節することにより、観察対象物のズームを行う。
【００１７】
対物レンズ１６は、鏡筒１０Ｌ（１０）内に保持される。対物レンズ１６は、複数のレンズ部材（図示では１つの凹レンズ及び２つの凸レンズ）を含むが、１つ又は２つのレンズ部材であってもよいし、４つのレンズ部材であってもよい。また、対物レンズ１６は、凸レンズと凹レンズとが組み合わされることに限定されず、例えば、複数の凸レンズが組み合わされる構成であってもよい。対物レンズ１６には観察対象物からの光が入射する。対物レンズ１６は、入射した光を合焦レンズ１４に導く。対物レンズ１６は、光軸３Ｌにおいて固定されているが、光軸３Ｌに沿って移動可能であってもよい。
【００１８】
合焦レンズ１４は、鏡筒１０Ｌ（１０）内に保持される。合焦レンズ１４は、複数のレンズ部材（図示では１つの凹レンズと１つの凸レンズ）を含むが、１つのレンズ部材（例えば凸レンズ）であってもよいし、複数の凸レンズが組み合わされた構成であってもよい。合焦レンズ１４は、光学系２Ｌ（２）の焦点位置、焦点距離を調整する。合焦レンズ１４は、例えば、対物レンズ１６から接眼レンズ１７までの光路中に配置される。合焦レンズ１４は、後述する合焦機構２０によって光軸３Ｌ（３）に沿った方向に移動して、光学系２Ｌ（２）において観察者の視点における焦点位置を調節する。
【００１９】
正立プリズム１５は、鏡筒１０Ｌ（１０）内に保持される。正立プリズム１５は、対物レンズ１６により形成される倒立像を正立像に変換する。正立プリズム１５は、例えば、対物レンズ１６から接眼レンズ１７までの光路中（合焦レンズ１４から接眼レンズ１７までの光路中）に配置される。観察者は、正立プリズム１５により倒立像から変換された正立像を、接眼レンズ１７を介して観察可能である。なお、正立プリズム１５を用いることに代えて、複数のレンズ部材が用いられてもよい。この場合、複数のレンズ部材において中間像を形成させることにより、観察者は、接眼レンズ１７を介して正立像を観察可能となる。
【００２０】
接眼レンズ１７は、鏡筒１０Ｌ（１０）内あるいは目当て７Ｌ内に保持される。接眼レンズ１７は、複数のレンズ部材（図示では２つの凸レンズ）を含むが、１つのレンズ部材であってもよいし、凸レンズと凹レンズとが組み合わされた構成であってもよい。接眼レンズ１７は、光軸３Ｌに沿って移動可能であってもよいし、光軸３Ｌにおいて固定されてもよい。接眼レンズ１７が光軸３Ｌに沿って移動可能である場合、目当て７Ｌの接眼レンズ１７の位置と、目当て７Ｒの接眼レンズ１７の位置とを変えることができる。この構成により、観察者における左右の視度差を調節可能となる。なお、接眼レンズ１７を固定する場合、目当て７Ｌ及び７Ｒを弾性体で形成し、観察者に合わせて目当て部分を折り返す等して観察者における視度差を調節してもよい。
【００２１】
なお、図示では左側の光学系２Ｌについて示しているが、右側の光学系２Ｒについても、左側の光学系２Ｌと同様の構成を有している。
【００２２】
合焦機構２０は、光学系２Ｌ（２）を構成する複数のレンズ部材のうち、少なくとも１つを光軸３の光軸方向（Ｙ方向）へ移動させる。本実施形態において、合焦機構２０は、複数のレンズ部材のうち、２つの合焦レンズ１４を（すなわち全ての合焦レンズ１４を同時に）光軸３Ｌに沿って（Ｙ方向に）移動させる。
【００２３】
図４は、図３に示す双眼鏡１００の一部を拡大して示す図である。図５は、図２のＢ−Ｂ線に沿った断面図である。図６は、図５のＣ−Ｃ線に沿った断面図である。図４から図６に示すように、合焦機構２０は、回転軸部２１と、合焦ノブ２２と、レンズ保持部材２３と、回転力伝達部２４と、クラッチ（切替え部）２５とを有する。合焦機構２０を構成する回転軸部２１、合焦ノブ２２、レンズ保持部材２３、回転力伝達部２４、クラッチ２５について、左側の構成を示す場合には符号２１Ｌ（２１）等と示し、右側の構成を示す場合には符号２１Ｒ（２１）等と示している。
【００２４】
回転軸部２１は、例えば、長手方向に直交する断面が円形状の棒状の部材であり、左右の鏡筒１０のそれぞれに対応して配置される。左側の回転軸部２１Ｌは、左側の鏡筒１０Ｌに配置される。左右の回転軸部２１は、水平面（ＸＹ面）内において光軸３の光軸方向（Ｙ方向）と垂直又はほぼ垂直な方向、つまりＸ方向に沿って配置される。回転軸部２１Ｌは、鏡筒１０Ｌに設けられている２つの軸受け１８ＡＬ、１８ＢＬ（１８）によって回転可能に支持される。回転軸部２１Ｒは、鏡筒１０Ｒに設けられている２つの軸受け１８ＡＲ、１８ＢＲ（１８）によって回転可能に支持される。
【００２５】
左右の回転軸部２１は、Ｘ方向に平行な回転中心軸ＡＸ３について同軸で配置され、２つの軸受け１８に支持された状態で、この回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転する。左右の回転軸部２１は、回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転することにより、光学系２の一部のレンズ部材を光軸３の光軸方向（Ｙ方向）に移動させる。回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとは、同一の長さを有しているが、長さが異なっていてもよい。また、回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとは、同一の部材が用いられてもよい。回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとを同一の部材とすることにより、製造する部品点数を少なくして、製造コストの増加を抑制できる。
【００２６】
合焦ノブ２２は、左右の回転軸部２１のそれぞれにおいて、回転軸部２１が互いに対向する側とは反対側の端部に設けられる。左側の合焦ノブ２２Ｌは、左側の鏡筒１０Ｌから−Ｘ側に突出した状態で回転軸部２１Ｌの−Ｘ側の端部に設けられる。右側の合焦ノブ２２Ｒは、右側の鏡筒１０Ｒから＋Ｘ側に突出した状態で回転軸部２１Ｒの＋Ｘ側の端部に設けられる。左側の合焦ノブ２２Ｌは、左側の回転軸部２１Ｌと一体で回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転可能である。右側の合焦ノブ２２Ｒは、右側の回転軸部２１Ｒと一体で回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転可能である。
【００２７】
左右の合焦ノブ２２を回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転させることにより、回転軸部２１は、それぞれ回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転する。左右の合焦ノブ２２は、双眼鏡１００の外部から把持可能である。合焦ノブ２２は、水平回転軸ＡＸ２（図１及び図２参照）よりも接眼レンズ１７側で、かつ、正立プリズム１５（図３参照）より対物側の範囲に配置される。つまり、合焦ノブ２２は、Ｙ方向における位置が、水平回転軸ＡＸ２と正立プリズム１５との間に配置される。このような配置とすることで、合焦レンズ１４を正立プリズム１５近傍に配置することができる。また、合焦ノブ２２が観察者により近い側に配置されることで、観察者が視度調整のために双眼鏡を覗きながら合焦ノブ２２を把持する際の調整作業が容易になる。
【００２８】
レンズ保持部材２３は、左右の鏡筒１０のそれぞれの内部に配置される。レンズ保持部材２３は、例えば円筒状であり、光学系２のうち合焦レンズ１４を保持する。レンズ保持部材２３は、左右の鏡筒１０において、それぞれ光軸３の光軸方向へ移動可能に支持されている。左側のレンズ保持部材２３Ｌは、鏡筒１０Ｌに設けられているガイド部１９Ｌ（１９）にガイドされて光軸３Ｌ沿って移動可能である。右側のレンズ保持部材２３Ｒは、鏡筒１０Ｒに設けられているガイド部１９Ｒ（１９）にガイドされて光軸３Ｒ沿って移動可能である。合焦機構２０は、合焦レンズ１４を保持したレンズ保持部材２３を光軸３の光軸方向（Ｙ方向）に移動させることにより、合焦レンズ１４を光軸３の光軸方向に移動させることができる。
【００２９】
回転力伝達部２４は、回転軸部２１の軸まわりの回転力をレンズ保持部材２３に伝達してレンズ保持部材２３を光軸３の光軸方向に移動させる。回転力伝達部２４は、ラック・アンド・ピニオン機構が用いられ、ピニオン２７と、ラック２８とを有する。ピニオン２７は、左右の回転軸部２１のそれぞれに設けられる。左側のピニオン２７Ｌは、左側の回転軸部２１Ｌに設けられる。また、右側のピニオン２７Ｒは、右側の回転軸部２１Ｒに設けられる。ピニオン２７は、回転軸部２１の一部の外径が拡大されて、外周面に歯が形成された構成を有しているが、この構成に限定されず、回転軸部２１とは別に作成されたピニオンが回転軸部２１に取り付けられる構成であってもよい。ピニオン２７は、回転軸部２１が回転することにより、回転軸部２１と一体で回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転する。ピニオン２７の外周面に形成された歯が、ラック２８と噛み合っている。
【００３０】
ラック２８は、左右の鏡筒１０のそれぞれにおけるレンズ保持部材２３に設けられる。左側のラック２８Ｌは、左側のレンズ保持部材２３Ｌに設けられる。また、右側のラック２８Ｒは、右側のレンズ保持部材２３Ｒに設けられる。ラック２８は、レンズ保持部材２３の外周に設けられ、光軸３の光軸方向に沿って複数の歯を有する。ラック２８は、複数の歯がピニオン２７の外周面の歯と噛み合う。この構成により、回転力伝達部２４は、回転軸部２１の軸まわりの回転によるピニオン２７の回転力をラック２８に伝達してレンズ保持部材２３を光軸方向に移動させる。この構成に限定されず、レンズ保持部材２３とは別に作成されたラックがレンズ保持部材２３に取り付けられる構成であってもよい。
【００３１】
なお、回転力伝達部２４は、ラック・アンド・ピニオン機構が用いられることに限定されない。回転軸部２１の回転をレンズ保持部材２３の直線移動に変換可能な任意の回転・直動変換機構が用いられてもよい。また、レンズ保持部材２３の移動を、電動モータ等の駆動力によって行ってもよい。
【００３２】
クラッチ２５は、一対の回転軸部２１の軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを行う切替え部である。クラッチ２５は、一対の回転軸部２１どうしの接続（連結）及び解除を行う。クラッチ２５は、クラッチ部材２９と、弾性体３０と、クラッチスライド３１と、接続／解除部材３２とを有する。図７は、図５のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。図８は、図６に示すクラッチ２５の一部を拡大して示す図である。図９は、クラッチ２５の一例を示す斜視図である。図１０は、図９に示すクラッチ２５を分解した分解斜視図である。
【００３３】
図７から図１０に示すように、クラッチ部材２９は、円板状の部材であり、一対の回転軸部２１が互いに対向する側の端部にそれぞれ取り付けられる。左側のクラッチ部材２９Ｌは、左側の回転軸部２１Ｌの＋Ｘ側の端部に取り付けられ、回転軸部２１Ｌと一体となって回転する。また、右側のクラッチ部材２９Ｒは、右側の回転軸部２１Ｒの−Ｘ側の端部に取り付けられ、回転軸部２１Ｒと一体となって回転する。
【００３４】
クラッチ２５は、左側のクラッチ部材２９Ｌの＋Ｘ側の端面２９Ｌａと、右側のクラッチ部材２９Ｒの−Ｘ側の端面２９Ｒａとが対向して配置される。クラッチ２５は、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが接触して一体として回転する接続状態と、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが離間した解除状態とに設定可能である。接続状態では、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが連結されて、回転軸部２１Ｌ、２１Ｒのいずれか一方の回転を、回転軸部２１Ｌ、２１Ｒのいずれか他方に伝達する。解除状態では、回転軸部２１Ｌ、２１Ｒのいずれか一方を回転させても、その回転を回転軸部２１Ｌ、２１Ｒいずれか他方には伝達しない。
【００３５】
クラッチ部材２９Ｌの端面２９Ｌａにおける外縁部分、及び、クラッチ部材２９Ｒの端面２９Ｒａにおける外縁部分には、互いに接触した際に噛み合う歯型２９ｔがそれぞれ設けられている。歯型２９ｔは、それぞれ端面２９Ｌａ、２９Ｒａの外周に沿って設けられる。歯型２９ｔが設けられることにより、上記した接続状態では、クラッチ部材２９Ｌの歯型２９ｔと、クラッチ部材２９Ｒの歯型２９ｔとが噛み合って、両者間に滑りが生じるのを防止し、回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとを一体として回転させることが可能となっている。
【００３６】
クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが接続状態となることにより、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとの間で回転中心軸ＡＸ３の軸まわりの回転が伝達され、一対の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが一体として回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転する。また、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが解除状態となることにより、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとの間で回転が伝達されないため、回転軸部２１Ｌ、２１Ｒ（一対の回転軸部２１）のそれぞれが独立して回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転可能となる。このように、一対の回転軸部２１は、回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに一体とした回転と、互いに独立した回転とが可能である。
【００３７】
右側のクラッチ部材２９Ｒは、中心部分に回転中心軸ＡＸ３に沿って貫通する挿入穴２９Ｒｂを有する。右側の回転軸部２１Ｒには、−Ｘ側の先端に小径部２１ａが設けられている。クラッチ部材２９Ｒの挿入穴２９Ｒｂには、小径部２１ａが挿入される。小径部２１ａは、回転軸部２１Ｒの−Ｘ側の先端部分が段部２１ｂにおいて外径が縮小された状態である。小径部２１ａの−Ｘ側の端面には、ネジ部材３３Ｒが取り付けられる。クラッチ部材２９Ｒは、ネジ部材３３Ｒにより小径部２１ａにおける−Ｘ方向への抜けが規制されている。ネジ部材３３Ｒのヘッドは、右側のクラッチ部材２９Ｒの端面２９Ｒａに設けられる歯型２９ｔに干渉しない径に形成される。このクラッチ部材２９Ｒは、段部２１ｂとネジ部材３３Ｒとの間の部分を回転中心軸ＡＸ３方向（Ｘ方向）に移動可能である。
【００３８】
また、小径部２１ａは、オリフラ部２１ｆを有する。一方、クラッチ部材２９Ｒの挿入穴２９Ｒｂは、オリフラ部２１ｆに対応する平面部を有する。従って、この挿入穴２９Ｒｂの平面部がオリフラ部２１ｆに対応することで、クラッチ部材２９Ｒは、小径部２１ａにおいて段部２１ｂとネジ部材３３Ｒとの間を移動可能でありながら、回転中心軸ＡＸ３の軸まわりへの回転が規制される。
なお、小径部２１ａとクラッチ部材２９Ｒのそれぞれにキー溝を形成し、両部材のキー溝にキーを挿入する構成としてもよい。
【００３９】
また、左側のクラッチ部材２９Ｌは、中心部分に回転中心軸ＡＸ３に沿って貫通する挿入穴２９Ｌｂを有する。左側の回転軸部２１Ｌには、＋Ｘ側の先端に小径部２１ｃが設けられている。挿入穴２９Ｌｂには、小径部２１ｃが挿入される。小径部２１ｃは、回転軸部２１Ｌの＋Ｘ側の先端部分が段部２１ｄにおいて外径が縮小された状態である。小径部２１ｃの＋Ｘ側の端面には、ネジ部材３３Ｌが取り付けられる。クラッチ部材２９Ｌは、ネジ部材３３Ｌにより小径部２１ｃにおける＋Ｘ方向への抜けが規制されている。左側のクラッチ部材２９Ｌは、ネジ部材３３Ｌに当接した状態で配置される。
【００４０】
クラッチ部材２９Ｌと段部２１ｄとの間には、スペーサ３４が配置される。このスペーサ３４により、クラッチ部材２９Ｌは、Ｘ方向への移動が規制された状態となっている。クラッチ部材２９Ｌは、スペーサ３４とネジ部材３３Ｌとに挟まれることにより、回転中心軸ＡＸ３方向（Ｘ方向）への移動が規制される。このように、スペーサ３４を用いることにより、左側の回転軸部２１Ｌにおける小径部２１ｃ、段部２１ｄの構成を、右側の回転軸部２１Ｒの小径部２１ａ、段部２１ｂの構成と同様にすることができる。従って、左右の回転軸部２１及び左右のクラッチ部材２９を左右で個別に設計する必要がなく、左右共通の部材を用いることができるため、設計負担の低減化、製造コストの低減化を図ることができる。
【００４１】
また、回転軸部２１Ｌの小径部２１ｃは、回転軸部２１Ｒの小径部２１ａと同様にオリフラ部を有する。一方、クラッチ部材２９Ｌの挿入穴２９Ｌｂは、クラッチ部材２９Ｒの挿入穴２９Ｒｂと同様に平面部を有している。従って、挿入穴２９Ｌｂの平面部がオリフラ部に対応することで、クラッチ部材２９Ｌは、小径部２１ｃにおいて回転中心軸ＡＸ３の軸まわりへの回転が規制される。
【００４２】
なお、上記した構成では、左側のクラッチ部材２９Ｌが回転中心軸ＡＸ３方向への移動を規制され、右側のクラッチ部材２９Ｒが回転中心軸ＡＸ３方向に移動可能としているが、この構成に限定されない。例えば、クラッチ２５は、右側のクラッチ部材２９Ｒが回転中心軸ＡＸ３方向への移動を規制され、左側のクラッチ部材２９Ｌが回転中心軸ＡＸ３方向に移動可能な構成であってもよいし、左側のクラッチ部材２９Ｌ及び右側のクラッチ部材２９Ｒの双方が回転中心軸ＡＸ３方向に移動可能であってもよい。
【００４３】
クラッチ２５は、右側のクラッチ部材２９Ｒを−Ｘ方向に移動させて、左側のクラッチ部材２９Ｌと接触させることにより、クラッチ部材２９同士の接続を行う。本実施形態において、右側のクラッチ部材２９Ｒの歯型２９ｔは、端面２９Ｒａがネジ部材３３Ｒに当接又はほぼ当接する位置で左側のクラッチ部材２９Ｌの歯型２９ｔと噛み合うように設定されている。以下、右側のクラッチ部材２９Ｒが左側のクラッチ部材２９Ｌと接続される接続状態の位置を接続位置（連結位置）Ｐ１と表記する。
【００４４】
また、クラッチ２５は、右側のクラッチ部材２９Ｒを＋Ｘ方向に移動させて、左側のクラッチ部材２９Ｌと離間させることにより、クラッチ部材２９同士の接続が解除される。以下、右側のクラッチ部材２９Ｒが左側のクラッチ部材２９Ｌとの接続が解除される解除状態の位置を解除位置Ｐ２と表記する。
【００４５】
弾性体３０は、移動可能な右側のクラッチ部材２９Ｒに対して、左側のクラッチ部材２９Ｌ側に向けた−Ｘ方向の弾性力を付与する。弾性体３０としては、例えばバネ部材が用いられる。本実施形態では、弾性体３０は、コイルばねであり、クラッチ部材２９Ｒと右側のピニオン２７Ｒとの間において回転軸部２１Ｒの外周に装着される。弾性体３０の＋Ｘ側の端部は、右側のピニオン２７Ｒに支持される。弾性体３０の−Ｘ側の端部は、右側のクラッチ部材２９Ｒの＋Ｘ側の面に当接している。この構成により、弾性体３０は、右側のクラッチ部材２９Ｒに対して−Ｘ方向に弾性力を付与する。
【００４６】
クラッチスライド３１は、基部３１ａと、２本の腕部３１ｂと、２つの案内溝３１ｃ、３１ｄとを有する。基部３１ａは、矩形の板状であり、連結部１３の＋Ｚ側の内面１３ａに接触した状態で配置される。腕部３１ｂは、基部３１ａの＋Ｘ側端辺において＋Ｙ側及び−Ｙ側のからそれぞれ−Ｚ方向に突出して設けられている。２本の腕部３１ｂは、クラッチ部材２９Ｒの＋Ｘ側に設けられているフランジ部２９ｆの−Ｘ側の面側に差し込まれる。
【００４７】
案内溝３１ｃ、３１ｄは、それぞれ長円形状であり、Ｘ方向に延びるように設けられている。案内溝３１ｃ、３１ｄには、連結部１３の内面１３ａに設けられた突起部１３ｃ、１３ｄがそれぞれ挿入される。この突起部１３ｃ、１３ｄは、Ｘ方向に並んで設けられている。クラッチスライド３１は、案内溝３１ｃ、３１ｄが突起部１３ｃ、１３ｄにガイドされることにより、Ｘ方向（回転中心軸ＡＸ３方向）に移動し、Ｙ方向への移動及びＺ方向の軸まわりの回転が規制される。なお、２つの案内溝３１ｃ、３１ｄを用いることに限定されず、例えば、１つの長円形状の案内溝が設けられて、２つの突起部１３ｃ、１３ｄの双方が挿入されるような構成であってもよい。
【００４８】
また、クラッチスライド３１は、案内溝３１ｃ、３１ｄの寸法分だけ、回転中心軸ＡＸ３方向へスライド可能である。クラッチスライド３１が移動することにより、２本の腕部３１ｂが差し込まれたクラッチ部材２９Ｒを回転中心軸ＡＸ３方向に移動させることができる。すなわち、クラッチスライド３１は、回転中心軸ＡＸ３方向においてクラッチ部材２９Ｒと一体として移動する。
なお、案内溝３１ｃ、３１ｄの寸法を十分長く確保しておき、クラッチ部材２９Ｒがネジ部材３３Ｒ（−Ｘ方向）と段部２１ｂ（＋Ｘ方向）のそれぞれに接触する位置を規制位置として、その範囲内でクラッチスライド３１がスライド可能となるように構成しても良い。
【００４９】
また、クラッチ部材２９Ｒは、弾性体３０により−Ｘ方向に弾性力が付与されている。従って、クラッチスライド３１は、クラッチ部材２９Ｒを介して弾性体３０により−Ｘ方向に弾性力が付与された状態となっている。クラッチスライド３１は、弾性体３０の弾性力に抗して＋Ｘ方向にスライド可能であり、このスライドによりクラッチ部材２９Ｒを＋Ｘ方向に移動させることができる。また、＋Ｘ側にスライドした後のクラッチスライド３１は、クラッチ部材２９Ｒが弾性体３０の弾性力により−Ｘ方向に移動することに伴って、−Ｘ方向にスライドする。
【００５０】
クラッチ２５は、クラッチスライド３１を＋Ｘ方向にスライドさせないときは、弾性体３０の弾性力により−Ｘ方向に移動しており、この状態ではクラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが接続した接続状態となる。また、クラッチ２５は、クラッチスライド３１を弾性体３０の弾性力に抗して＋Ｘ方向にスライドさせると、クラッチ部材２９Ｒが＋Ｘ方向に移動し、クラッチ部材２９Ｒがクラッチ部材２９Ｌから離れた解除状態となる。
【００５１】
接続／解除部材３２は、クラッチ部材２９Ｒが接続位置Ｐ１又は解除位置Ｐ２となるように、切替える。接続／解除部材３２は、本体部１１における連結部１３に設けられる。接続／解除部材３２は、クラッチノブ３２ａと、カム部３２ｂとを有する。クラッチノブ３２ａは、連結部１３の外部、例えば連結部１３の＋Ｚ側の面に配置される。クラッチノブ３２ａは、観察者が手で操作する部分である。クラッチノブ３２ａは、ノブ中心軸ＡＸ４（図１１参照）を中心に回転可能である。ノブ中心軸ＡＸ４は、Ｚ方向に平行又はほぼ平行であるが、Ｚ方向に対して傾いて設定されてもよい。カム部３２ｂは、クラッチノブ３２ａの−Ｚ側にクラッチノブ３２ａと一体で設けられる。カム部３２ｂは、クラッチノブ３２ａと一体でノブ中心軸ＡＸ４の軸まわりに回転する。
【００５２】
図１１（Ａ）及び（Ｂ）は、回転力伝達部２４及びクラッチ２５の一例を示す斜視図である。図１１（Ａ）及び（Ｂ）では、カム部３２ｂがノブ中心軸ＡＸ４を中心に回転する場合の一例を示している。図１１（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、カム部３２ｂは、平面視において、直線部分Ｃ１と円形部分Ｃ２とを組み合わせた形状を有しており、この形状の外周面に沿ったカム面３２ｃを有する。直線部分Ｃ１と円形部分Ｃ２とは滑らかに接続するように設けられている。カム部３２ｂは、カム面３２ｃがクラッチスライド３１の−Ｘ側の端部に当接するように配置される。カム面３２ｃには、クラッチスライド３１を介して、弾性体３０の弾性力を受けた状態となっている。カム面３２ｃは、−Ｘ方向に移動するクラッチスライド３１を受け止めており、クラッチスライド３１のＸ方向の位置を規定する。
【００５３】
カム面３２ｃの直線部分Ｃ１は、ノブ中心軸ＡＸ４からの距離がＬ１であり、円形部分Ｃ２は、ノブ中心軸ＡＸ４からの距離がＬ２である。なお、距離Ｌ１は、距離Ｌ２よりも小さく設定されている。クラッチスライド３１に当接するカム面３２ｃの位置を直線部分Ｃ１と円形部分Ｃ２との間で切替えることにより、本体部１１（連結部１３）に固定のノブ中心軸ＡＸ４に対して、クラッチスライド３１のＸ方向の位置が距離Ｌ１と距離Ｌ２とに切替えることができる。すなわち、クラッチノブ３２ａをノブ中心軸ＡＸ４を中心に回転させることにより、クラッチスライド３１の位置を変更することができる。クラッチスライド３１の位置の変更に伴い、クラッチ部材２９ＲのＸ方向の位置が変更される。
【００５４】
本実施形態では、図１１（Ａ）に示すように、カム面３２ｃの直線部分Ｃ１がクラッチスライド３１に当接する場合、クラッチスライド３１は弾性体３０に押されて−Ｘ側に配置される。その結果、右側のクラッチ部材２９Ｒが接続位置Ｐ１に配置され、左側のクラッチ部材２９Ｌに接触することで接続状態となる。また、図１１（Ｂ）に示すように、カム面３２ｃの円形部分Ｃ２がクラッチスライド３１に当接する場合、クラッチスライド３１は、弾性体３０の弾性力に抗して＋Ｘ側に移動する。その結果、クラッチ部材２９Ｒが解除位置Ｐ２に配置され、クラッチ部材２９Ｌから離れることで解除状態となる。
【００５５】
クラッチノブ３２ａは、右側のクラッチ部材２９Ｒが接続位置Ｐ１に配置されるときの回転位置Ｒ１と、右側のクラッチ部材２９Ｒが解除位置Ｐ２に配置されるときの回転位置Ｒ２との間で回転可能である。クラッチノブ３２ａは、涙型に設けられており、回転位置Ｒ１又は回転位置Ｒ２に回転している状態を観察者が視認可能になっている。また、クラッチノブ３２ａは、例えば、回転位置Ｒ１及び回転位置Ｒ２のそれぞれの位置に配置された状態において、クラッチノブ３２ａがそれぞれの位置を保持するように、保持部材又は保持機構等が設けられてもよい。なお、回転位置Ｒ１では、直線部分Ｃ１がクラッチスライド３１に当接しているため、カム部３２ｂ（クラッチノブ３２ａ）の回転が規制された状態となっている。なお、回転位置Ｒ１では、直線部分Ｃ１とクラッチスライド３１とが非接触であっても構わない。この場合、クラッチスライド３１には、クラッチ部材２９Ｒを介して弾性体３０によって−Ｘ方向側に弾性力が作用するため、クラッチスライド３１は−Ｘ方向側への移動が規制される位置で固定される。また、回転位置Ｒ２では、円形部分Ｃ２がクラッチスライド３１に当接しているため、カム部３２ｂが多少回転しても円形部分Ｃ２の半径である距離Ｌ２が維持されるので、クラッチスライド３１の移動を規制している。
【００５６】
回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとを（左右の回転軸部２１を）一体として回転させる場合、クラッチノブ３２ａを上記した回転位置Ｒ１に配置させる。この場合、図１１（Ａ）に示すように、カム面３２ｃの直線部分Ｃ１がクラッチスライド３１に当接するため、右側のクラッチ部材２９Ｒが接続位置Ｐ１に配置される。その結果、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが（左右のクラッチ部材２９同士が）接続された接続状態となる。
【００５７】
この状態において、左右の合焦ノブ２２のいずれか一方を回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転させることにより、その合焦ノブ２２が取り付けられた回転軸部２１が回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転し、この回転がクラッチ２５を介して他方の回転軸部２１に伝達される。従って、左右の回転軸部２１が一体となって回転する。
【００５８】
左右の回転軸部２１が一体となって回転することで、左右のピニオン２７が一体となって回転する。左右のピニオン２７の回転により、左右のラック２８に対して同様の回転力が伝達され、左右のレンズ保持部材２３が同様又はほぼ同様にＹ方向に移動する。左右のレンズ保持部材２３の移動により、左右の合焦レンズ１４が同様又はほぼ同様に光軸３の軸方向（Ｙ方向）に移動する。このため、左右の光学系２における合焦が同時又はほぼ同時に行われる。なお、左右の合焦ノブ２２のいずれか一方を回転させた際には、他方の合焦ノブ２２も回転するので、観察者は、他方の合焦ノブ２２（操作していない合焦ノブ２２）の回転を確認することで、左右の回転軸部２１が一体で回転していることを容易に確認可能である。
【００５９】
回転軸部２１Ｌと回転軸部２１Ｒとを（左右の回転軸部２１を）独立して回転させる場合、クラッチノブ３２ａを上述した回転位置Ｒ２に配置させる。この場合、図１１（Ｂ）に示すように、カム面３２ｃの円形部分Ｃ２がクラッチスライド３１に当接するため、クラッチスライド３１が＋Ｘ方向に移動し、クラッチ部材２９Ｒが解除位置Ｐ２に配置される。その結果、クラッチ部材２９Ｒがクラッチ部材２９Ｌから離れて、左右のクラッチ部材２９同士の接続が解除された解除状態となる。
【００６０】
図１２から図１５は、左右のクラッチ部材２９同士の接続が解除された解除状態を示す図である。図１２は、図５に対応した図である。図１３は、図１２のＥ−Ｅ線に沿った断面図であり、図６に対応した図である。図１４は、図１２のＦ−Ｆ線に沿った断面図であり、図７に対応した図である。図１５は、図１３に示すクラッチの一部を拡大して示す図であり、図８に対応した図である。図１２から図１５において、上記と同一の部材等については同一の符号付して、その説明を省略する。
【００６１】
図１２から図１５に示すように、左右のクラッチ部材２９Ｌ、２９Ｒ同士の接続が解除された解除状態において、左右の合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒの一方を回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転させることにより、一方の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが回転中心軸ＡＸ３の軸まわりに回転する。ここで、左右のクラッチ部材２９Ｌ、２９Ｒ同士の接続が解除されたているため、一方の回転軸部２１（例えばクラッチ部材２９Ｒ）を回転させても、この回転は他方の回転軸部２１（例えばクラッチ部材２９Ｌ）には伝達されない。従って、左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒのうち、合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒを回転させた方の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒを独立して回転させることが可能となる。
【００６２】
左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが独立して回転することで、左右のピニオン２７Ｌ、２７Ｒが回転軸部２１Ｌ、２１Ｒと一体で独立して回転する。例えば、左側の合焦ノブ２２Ｌを回転させると、左側のピニオン２７Ｌが回転して、左側のラック２８Ｌにその回転が伝達される。また、右側の合焦ノブ２２Ｒを回転させると、右側のピニオン２７Ｒが回転して、右側のラック２８Ｒに回転が伝達される。このように、左右のラック２８Ｌ、２７Ｒに回転が独立して伝達されることにより、左右のレンズ保持部材２３Ｌ、２３ＲがＹ方向に独立して移動する。左右のレンズ保持部材２３Ｌ、２３Ｒの独立した移動により、左右の合焦レンズ１４が独立して光軸３Ｌ、３Ｒ方向（Ｙ方向）に移動する。その結果、左右の光学系２Ｌ、２Ｒにおいて合焦動作が独立して行われる。
【００６３】
図１２から図１５に示す状態から、クラッチノブ３２ａを上記した回転位置Ｒ１に配置させることにより。カム面３２ｃの直線部分Ｃ１がクラッチスライド３１に当接するため、右側のクラッチ部材２９Ｒが接続位置Ｐ１に配置される。その結果、クラッチ部材２９Ｌとクラッチ部材２９Ｒとが（左右のクラッチ部材２９同士が）接続された接続状態となり、図５に示す状態とすることができる。
【００６４】
なお、上記したクラッチ２５において、カム部３２ｂの形態は、図示の形態に限定されない。例えば、カム部３２ｂとして、平面視で楕円形状のカム部であってもよいし、平面視で円形状のカム部であってもよい。楕円形状のカム部を用いる場合、カム部を回転させることにより、長軸側と短軸側とでノブ中心軸ＡＸ４からの距離を変更させることが可能となる。また、円形状のカム部を用いる場合、ノブ中心軸ＡＸ４をカム部に対して偏心させることにより、カム部の回転位置によってノブ中心軸ＡＸ４からの距離を変更させることが可能となる。
【００６５】
なお、カム部を用いずに、観察者がクラッチスライド３１を手で直接操作してもよい。この場合、クラッチスライド３１を解除位置Ｐ２までスライドさせて、別途設けた固定部材でクラッチスライド３１を固定することで、クラッチ部材２９Ｒを解除位置で固定することができる。一方、クラッチスライド３１を固定部材による固定から外すと、クラッチ部材２９Ｒは弾性体３０による弾性力によって−Ｘ方向への移動が規制される位置、すなわち、接続位置Ｐ１まで移動し、併せてクラッチスライド３１も接続位置Ｐ１までスライドされる。このとき、クラッチスライド３１には、常に弾性体３０による弾性力が−Ｘ方向に作用する。
【００６６】
また、切替え部としてのクラッチ２５は、上記した構成に限定されず、左右の回転軸部２１を一体とし（左右のクラッチ部材２９同士を接続し）、又は切り離すことが可能な任意の機構を用いることができる。また、上記したクラッチスライド３１のスライドを接続／解除部材３２のカム部３２ｂの回転により行う構成に限定されず、クラッチスライド３１の移動を、例えば電動モータ等の駆動力を用いて行うような構成であってもよい。
【００６７】
また、例えば、クラッチ２５の代わりに強力な磁力を持った磁石を左右それぞれの回転軸部２１に取付けてもよい。いずれか一方の回転軸部２１にＮ極の磁石を、他方の回転軸部２１にＳ極の磁石を取り付けて、左右の磁石を接近させることで、磁力により左右の回転軸部２１を同時に回転させることができる。一方、左右の磁石を互いの磁力が弱まる位置まで離間させることで、左右の回転軸部２１をそれぞれ独立して回転させることができる。
【００６８】
次に、上述した双眼鏡１００の合焦方法を説明する。双眼鏡１００の合焦方法は、左右の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒのそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系２Ｌ、２Ｒの合焦レンズ１４を、Ｘ方向に沿った回転中心軸ＡＸ３について同軸で配置された一対の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒを互いに独立して回転させることにより、それぞれの光軸３Ｌ、３Ｒの光軸方向（Ｙ方向）に移動させて光学系２Ｌ、２Ｒごとに対象物に合焦させることと、一対の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒを一体として回転させることにより、光学系２Ｌ、２Ｒの合焦レンズ１４を、それぞれの光軸３Ｌ、３Ｒの光軸方向（Ｙ方向）に同時に移動させて双方の光学系２Ｌ、２Ｒにおいて対象物に合焦させることと、を含む。
【００６９】
上述した双眼鏡１００を使用する場合、観察者は、まず、左右の視度差を調整する。以下の説明では、例えば、利き目である右眼について先に焦点合わせを行った後に、左目について焦点合わせを行い、左右の視度差を調整する手順について説明する。観察者は、クラッチノブ３２ａを回転位置Ｒ１に配置した状態として、所定の対象物について右眼により双眼鏡１００の目当て７Ｒから覗きながら、左右の一方の合焦ノブ２２Ｒ、２２Ｌを回転させることで、左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒを一体で回転させ、左右の合焦レンズ１４の位置を一体で同時に調整する。このとき、左右の合焦レンズ１４の位置が同時に調整されるので、右眼においては焦点が合った状態となっていても、左目には焦点があっていない可能性がある。
【００７０】
その後、観察者は、クラッチノブ３２ａを回転位置Ｒ２に配置した状態とする。この状態で、観察者は、所定の対象物について左目により双眼鏡１００の目当て７Ｌから覗きながら、合焦ノブ２２Ｌを回転させることで回転軸部２１Ｌを回転させ、光学系２Ｌにおける合焦レンズ１４の位置を調整する。このとき、合焦ノブ２２Ｒを回転させないように手で保持してもよいし、合焦ノブ２２Ｒに触れないようにしてもよい。また、上述した双眼鏡１００は、回転軸部２１Ｌ、２１Ｒの回転位置を保持する保持機構が設けられてもよい。この保持機構により回転軸部２１Ｒを保持した状態で合焦ノブ２２Ｌを回転させることにより、回転軸部２１Ｌを回転させつつ、回転軸部２１Ｒの回転を規制できる。
【００７１】
このようにして、観察者の右眼及び左眼について、それぞれ焦点位置が合わされ、左右の眼の視度差が調整される。なお、上記の例では右眼について先に焦点位置を調整しているが、左目から先に焦点位置の調整を行ってもよい。その後、観察者は、クラッチノブ３２ａを回転位置Ｒ１に配置した状態とする。例えば、他の対象物を観察する際にその対象物に対して焦点位置を合わせる場合には、観察者は、左右の両眼で対象物を観察しながら、左右の一方の合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒを回転させて合焦動作を行う。この動作により、左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが一体で回転し、左右の合焦レンズ１４の位置が一体で同時に調整される。すなわち、左右の視度差を保持した状態で、対象物に対する合焦動作を左右同時に行うことができる。
【００７２】
なお、左右の視度差を再調整する場合、観察者は、クラッチノブ３２ａを回転位置Ｒ２に配置した状態とし、焦点位置を再調整したい側の合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒを回転させる。この合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒの回転により、焦点位置を再調整したい側の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが回転し、この回転により合焦レンズ１４の位置が移動して焦点位置を再調整することが可能である。その後、観察者は、クラッチノブ３２ａを回転位置Ｒ１に配置した状態とすることにより、合焦ノブ２２Ｌ、２２Ｒの一方を回転させることで、左右の視度差が再調整された状態で、対象物に対する合焦動作を左右同時に行うことができる。
【００７３】
本実施形態に係る双眼鏡１００及び合焦方法によれば、左右の光学系２を対象物に合焦させる場合、左右の光学系２を一体として光軸３の光軸方向に移動させる動作と、左右の光学系２を互いに独立して光軸３の光軸方向に移動させる動作とを、切替えて行うことができる。
【００７４】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術範囲は、上記した実施形態で説明した態様に限定されない。上記した実施形態などで説明した要件の１つ以上は、省略されることがある。また、上述の実施形態などで説明した要件は、適宜組み合わせることができる。
【００７５】
上記した実施形態では、合焦機構２０によって光軸３の光軸方向に移動させる対象となる光学系２として、合焦レンズ１４を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、合焦機構２０によって接眼レンズ１７の一部又は全部を光軸３の光軸方向に移動させる構成であってもよいし、対物レンズ１６の一部又は全部を光軸３の光軸方向に移動させる構成であってもよい。この場合、合焦機構２０は、接眼レンズ１７又は対物レンズ１６に合わせて配置されるが、合焦ノブ２２は、観察者の手が届く範囲に配置される。
【００７６】
また、上記した実施形態では、左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒのそれぞれが、同軸に配置されている構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、左右の回転軸部２１Ｌ、２１Ｒが、同軸からずれて配置されていてもよい。
【００７７】
また、上記した実施形態では、左右の合焦ノブ２２が左右の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒの外側の配置された構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されず、他の位置に配置されてもよい。また、例えば、左側の回転軸部２１Ｌを回転させる合焦ノブ２２Ｌと、右側の回転軸部２１Ｒを移動させる合焦ノブ２２Ｒとが、一方の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒに配置されてもよいし、左右の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒの間の中央部分（例えば連結部１３）に配置されてもよい。
【００７８】
また、上記した実施形態では、合焦機構２０及び合焦ノブ２２は、水平回転軸ＡＸ２よりも接眼レンズ１７側で、かつ、正立プリズム１５より対物側の範囲に配置される構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、合焦機構２０及び合焦ノブ２２の少なくとも一方が、水平回転軸ＡＸ２よりも対物側に配置されてもよいし、正立プリズム１５よりも接眼レンズ１７側に配置されてもよい。
【００７９】
また、上記した実施形態では、合焦レンズ１４がレンズ保持部材２３に保持され、このレンズ保持部材２３をＹ方向に移動させることで合焦を行う構成を例に挙げて説明したが、この構成に限定されない。例えば、合焦レンズ１４がレンズ保持部材２３に保持されず、合焦レンズ１４を直接Ｙ方向に移動させる構成が適用されてもよい。
【００８０】
また、上記した実施形態では、回転力伝達部２４の構成として、左右の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒで同一のピニオン２７及びラック２８を有する構成を例に挙げて説明したが、この形態に限定されない。例えば、回転軸部２１の回転力をレンズ保持部材２３に伝達可能な構成であれば、左右の鏡筒１０Ｌ、１０Ｒにおいて異なる構成の回転力伝達部２４が適用されてもよい。例えば、回転軸部２１とレンズ保持機構２３との接触部をゴムのような弾性体で形成し、回転軸部２１を回転させた時の回転力を接触部における摩擦力に変換してレンズ保持機構２３に伝達する構成でもよい。また、法令で許容される限りにおいて、本明細書で引用した全ての文献の開示を援用して本文の記載の一部とする。
【符号の説明】
【００８１】
Ｐ１・・・接続位置、Ｐ２・・・解除位置、Ｒ１、Ｒ２・・・回転位置、ＡＸ１・・・垂直回転軸、ＡＸ２・・・水平回転軸、ＡＸ３・・・回転中心軸、ＡＸ４・・・ノブ中心軸、ＡＸ５・・・カム中心軸、１００・・・双眼鏡（光学機器）、２、２Ｌ、２Ｒ・・・光学系、２ｃ、１２ｃ、３１ｂ・・・腕部、３、３Ｌ、３Ｒ・・・光軸、１０、１０Ｌ、１０Ｒ・・・鏡筒、１１・・・本体部、１３・・・連結部、１３ａ・・・内面、１３ｃ、１３ｄ・・・突起部、１４・・・合焦レンズ、１５・・・正立プリズム、１６・・・対物レンズ、１７・・・接眼レンズ、２０・・・合焦機構、２１、２１Ｌ、２１Ｒ・・・回転軸部、２２、２２Ｌ、２２Ｒ・・・合焦ノブ、２３、２３Ｌ、２３Ｒ・・・レンズ保持部材、２４・・・回転力伝達部、２５・・・クラッチ（切替え部）、２７、２７Ｌ、２７Ｒ・・・ピニオン、２８、２８Ｌ、２８Ｒ・・・ラック、２９、２９Ｌ、２９Ｒ・・・クラッチ部材、２９ｔ・・・歯型、２９Ｌａ、２９Ｒａ・・・端面、３０・・・弾性体、３１・・・クラッチスライド、３２・・・接続／解除部材、３２ａ・・・クラッチノブ、３２ｂ・・・カム部、３２ｃ・・・カム面
【図１】
2019229837.tif 000003
【図２】
2019229837.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2019229837.tif 000007
【図６】
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【図７】
2019229837.tif 000009
【図８】
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【図９】
2019229837.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
2019229837.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年11月10日(2020.11.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた一対の鏡筒と、
前記光学系を前記光学系の光軸方向に移動させて前記対象物に合焦させる合焦機構と、
を備え、
前記合焦機構は、前記一対の鏡筒のそれぞれの光軸に垂直又はほぼ垂直な方向に沿って前記一対の鏡筒のそれぞれに対応して配置された一対の回転軸部であって、前記回転軸部の軸まわりの回転により前記光学系を前記光軸方向に移動させる回転軸部と、一対の前記回転軸部の前記軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを行う切替え部と、を有する光学機器。
【請求項２】
一対の前記回転軸部のそれぞれは、前記一対の鏡筒のそれぞれに対応して同軸で配置されている、請求項１に記載の光学機器。
【請求項３】
一対の前記回転軸部のそれぞれにおける、前記回転軸部が互いに対向する側とは反対側に、前記回転軸部を前記軸まわりに回転させるための合焦ノブを備えている、請求項１又は請求項２に記載の光学機器。
【請求項４】
前記合焦ノブは前記光学機器の外部から把持可能である、請求項３に記載の光学機器。
【請求項５】
前記一対の鏡筒は、水平方向に平行又はほぼ平行な水平回転軸の軸まわりに回転可能に支持されており、
前記合焦機構及び前記合焦ノブは、前記水平回転軸よりも接眼レンズ側で、かつ、前記光学系を構成する一部として配置されている正立プリズムより対物側の範囲に配置される、請求項３又は請求項４に記載の光学機器。
【請求項６】
前記合焦機構は、
前記一対の鏡筒のそれぞれの内部に配置され前記光学系を保持するレンズ保持部材と、
前記回転軸部の前記軸まわりの回転力を前記レンズ保持部材に伝達して前記レンズ保持部材を前記光軸方向に移動させる回転力伝達部と、を有する、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項７】
前記回転力伝達部は、
一対の前記回転軸部のそれぞれに設けられたピニオンと、
前記一対の鏡筒のそれぞれにおける前記レンズ保持部材に設けられて前記ピニオンのそれぞれと噛み合うラックと、を有し、
前記回転軸部の前記軸まわりの回転による前記ピニオンの回転力を前記ラックに伝達して前記レンズ保持部材を前記光軸方向に移動させる、請求項６に記載の光学機器。
【請求項８】
前記切替え部は、一対の前記回転軸部どうしの接続及び解除を行うクラッチを有し、
前記クラッチは、一対の前記回転軸部が互いに対向する側にそれぞれクラッチ部材を有し、前記クラッチ部材同士の接続により一対の前記回転軸部が一体として前記軸まわりに回転し、前記クラッチ部材同士の解除により一対の前記回転軸部のそれぞれが独立して前記軸まわりに回転する、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項９】
前記クラッチ部材の少なくともいずれか一方は、前記回転軸部に対して、前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動可能で、かつ、前記回転軸部に対する前記軸まわりの回転が規制されて前記回転軸部に取り付けられ、
前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させて、いずれか他方のクラッチ部材と離間させることにより前記クラッチ部材同士の解除を行い、
前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させて、いずれか他方のクラッチ部材と接触させることにより前記クラッチ部材同士の接続を行う、請求項８に記載の光学機器。
【請求項１０】
前記クラッチ部材の互いに対向する部分には、前記クラッチ部材同士の接続時に噛み合う歯型を有している、請求項９に記載の光学機器。
【請求項１１】
前記クラッチは、
少なくともいずれか一方の前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って、いずれか他方のクラッチ部材側に向けて弾性力を付与する弾性体と、
前記弾性体により弾性力が付与されている前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させるクラッチスライドと、を有し、
前記クラッチスライドのスライドにより、前記弾性体の弾性力に抗して前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させることにより、前記クラッチ部材同士の解除を行う、請求項９又は請求項１０に記載の光学機器。
【請求項１２】
前記クラッチは、前記クラッチスライドをスライドさせて前記クラッチスライドを前記クラッチ部材同士が解除される位置で固定するための位置決め部材を有している、請求項１１に記載の光学機器。
【請求項１３】
前記クラッチは、
少なくともいずれか一方の前記クラッチ部材を前記回転軸部の長さ方向に沿って摺動させるクラッチスライドと、
前記クラッチスライドをスライドさせて前記クラッチ部材同士の接続位置又は解除位置に前記クラッチ部材が固定されるように、前記クラッチスライドを位置決めする位置決め部材と、を有している、請求項９又は請求項１０に記載の光学機器。
【請求項１４】
前記位置決め部材は前記一対の鏡筒を連結する連結部に配置されている、請求項１２又は請求項１３に記載の光学機器。
【請求項１５】
前記光学系は、複数のレンズを含み、
前記合焦機構は、複数の前記レンズの少なくとも１つを前記光軸方向へ移動させる、請求項１から請求項１４のいずれか一項に記載の光学機器。
【請求項１６】
複数の前記レンズは、合焦レンズを含んでいる、請求項１５に記載の光学機器。
【請求項１７】
前記合焦機構により前記光軸方向へ移動する前記レンズは、前記鏡筒内に配置されて外部に露出していない、請求項１５又は請求項１６に記載の光学機器。
【請求項１８】
一対の鏡筒のそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系を前記光学系の光軸方向に移動させて前記対象物に合焦させることと、
前記光軸方向に沿った、前記一対の鏡筒それぞれの前記光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの前記光学系の互いに独立した駆動とを切替えることと、を含み、
前記切替えは、前記一対の鏡筒のそれぞれの光軸に垂直又はほぼ垂直な方向に沿って前記一対の鏡筒のそれぞれに対応して配置された一対の回転軸部であって、前記回転軸部の軸まわりの回転により前記光学系を前記光軸方向に移動させる回転軸部の前記軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを含む、光学機器の合焦方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
双眼鏡等の光学機器では、左右の接眼レンズを連動させて光軸方向に移動させることにより対象物に合焦させる合焦機構が設けられる（特許文献１参照）。上記した特許文献１では、左右の合焦機構を独立して調整することができない。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明の態様では、対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた一対の鏡筒と、光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させる合焦機構と、を備え、合焦機構は、一対の鏡筒のそれぞれの光軸に垂直又はほぼ垂直な方向に沿って一対の鏡筒のそれぞれに対応して配置された一対の回転軸部であって、回転軸部の軸まわりの回転により光学系を光軸方向に移動させる回転軸部と、一対の回転軸部の軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを行う切替え部と、を有する光学機器が提供される。
本発明の第１の態様では、対象物の像を形成する光学系をそれぞれに備えた左右の鏡筒と、光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させる合焦機構と、を備え、合焦機構は、光軸方向に沿った、左右の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動との切替えが可能である、光学機器が提供される。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
本発明の態様では、一対の鏡筒のそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させることと、光軸方向に沿った、一対の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動とを切替えることと、を含み、切替えは、一対の鏡筒のそれぞれの光軸に垂直又はほぼ垂直な方向に沿って一対の鏡筒のそれぞれに対応して配置された一対の回転軸部であって、回転軸部の軸まわりの回転により光学系を光軸方向に移動させる回転軸部の軸まわりの一体とした回転、及び、互いに独立した回転との切替えを含む、光学機器の合焦方法が提供される。
本発明の第２の態様では、左右の鏡筒のそれぞれに配置された、対象物の像を形成する光学系を光学系の光軸方向に移動させて対象物に合焦させることと、光軸方向に沿った、左右の鏡筒それぞれの光学系の一体とした駆動、及び、それぞれの光学系の互いに独立した駆動とを切替えることと、を含む、光学機器の合焦方法が提供される。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００７】
本実施形態では、左右の合焦機構を独立して調整する場合と、左右の合焦機構を一体で調整する場合とを切替え可能な光学機器、及び光学機器の合焦方法が提供される。
【国際調査報告】
2019229837.tif 000018
2019229837.tif 000019
2019229837.tif 000020
2019229837.tif 000021