説明

光学ブロック及び光学ブロックシステム

【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。

【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


【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。


【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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【公開番号】特開2006−145928(P2006−145928A)
【公開日】平成18年6月8日(2006.6.8)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−336976(P2004−336976)
【出願日】平成16年11月22日(2004.11.22)
【出願人】(000000376)オリンパス株式会社 (11,466)
【Fターム(参考)】