(57)【要約】【課題】天空の視認性に優れ、観測対象と周囲の星座との関係も容易に理解させることができる天体観測ドームを提供。【解決手段】天体ドーム10は、シャッタ18を有するドーム16にすべて透明な部材を用いて、観測者の視認性を向上させることにより、設置されている装置が観測する天体だけでなく、周囲の星座も見ることができる。これにより、教育施設に適用した場合、天文教育に大きく貢献する。また、天体ドーム10は、遮蔽部材で開口部を閉じた状態であっても、観測を可能にして、これにより、不意の雨や風の影響から観測装置を守ることができる。【選択図】図１
2005325596.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天体を観測する装置が設置される観測室と、前記装置を保護するとともに、前記天体の運動に応じて回動する機構を有する半球状のドームとを備えた天体観測ドームにおいて、該天体観測ドームは、
前記ドームを透明な部材で形成し、
前記天体の観測に応じて開ける開口部を半球にわたって形成し、該開口部を覆う遮蔽部材に前記透明な部材を用いることを特徴とする天体観測ドーム。
【請求項２】
請求項１に記載の天体観測ドームにおいて、前記遮蔽部材は、複数の平面材を接合して、形成するとともに、該平面の接合位置を天頂に対して非対称にすることを特徴とする天体観測ドーム。
【請求項３】
請求項１または２に記載の天体観測ドームにおいて、前記遮蔽部材は、前記平面材を取り付け、半球に対して非対称な形状に形成する支持部材で支持され、
該支持部材は、両端側にそれぞれ、前記遮蔽部材を開閉するガイド機構を備えることを特徴とする天体観測ドーム。
【請求項４】
請求項３に記載の天体観測ドームにおいて、前記支持部材は、少なくとも、前記遮蔽部材の一端側にて該遮蔽部材の汚れを開閉動作に応じて除去するクリーニング機構を有することを特徴とする天体観測ドーム。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれか一項に記載の天体観測ドームにおいて、該天体観測ドームは、前記天体が移動し、前記遮蔽部材における平面の接合位置と重なるか否かに応じて前記ドーム全体を180°回動させることを特徴とする天体観測ドーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、天体観測ドームに関するものであり、とくに、天体望遠鏡を収納し、観測対象の運動に応じて回動するものである。
【背景技術】
【０００２】
天体観測は、個人から公共施設まで天体望遠鏡を用いて行われる。天体望遠鏡は、とくに、大型で、精密な光学機器として建設する場合、一般的に天体ドームやスライディングルーフ等に収納される。天体ドームは、たとえば半球型で、開閉するスリットが設けられ、使用時にスリットを観測対象の方向に向けられるように回転機構を有している。
【０００３】
また、天体ドームの材質には、耐久性および安全性を考慮して薄い金属、たとえばステンレス等が利用され、さらに小型軽量化を考慮した場合、強化プラスチック（FRP: Fiber-glass Reinforced Plastic）や複合素材等が用いられている。
【０００４】
特許文献１の天体観測ドームは、とくに、観測者が眼視で観測する場合の観測位置およびスペース、ならびに望遠鏡の動きに同期した回転の不便さを一部解消するように、ドームを地平面に対して所定の方向に傾斜させて設置させている。また、特許文献２の天体ドームの回転制御方法は、観測対象を捉えている天体望遠鏡を自動追尾させた際に天体ドームを天体望遠鏡と所定の位置関係を保つように回転させている。
【特許文献１】特開平9−217509号公報
【特許文献２】特開平6−158886号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、天体観測ドームには、回転するドームに観測対象からの入射光を通すスリットが設けられている。観測は、このスリットだけを介して行われる。したがって、観測者は、天体望遠鏡により狭い天空の領域を拡大して観測する観点で有利であるが、天体観測ドームは全天のうち、スリット領域の天空しか見ることができないことから、マニュアル操作により観測対象を天体望遠鏡に導入することが難しい。
【０００６】
また、教育施設では、一般的にこの施設を利用者に理科における学習の一環として小、中学生や高校生等が多い。これら利用者には、単に天体望遠鏡によって拡大して観測する観測対象の理解だけでなく、この観測対象がどの方向にあり、天空における位置、たとえば周囲の星座がどうなっているかに対する理解も要求されている。しかしながら、天体観測ドームでは、スリット領域の天空しか見えないことから、観測者が後者の要求に対して理解させることが難しい。
【０００７】
本発明はこのような従来技術の欠点を解消し、天空の視認性に優れ、観測対象と周囲の星座との関係も容易に理解させることができる天体観測ドー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】
【０００８】
本発明は上述の課題を解決するために、天体を観測する装置が設置される観測室と、装置を保護するとともに、天体の運動に応じて回動する機構を有する半球状のドームとを備えた天体観測ドームにおいて、この天体観測ドームは、ドームを透明な部材で形成し、天体の観測に応じて開ける開口部を半球にわたって形成し、この開口部を覆う遮蔽部材に透明な部材を用いることを特徴とする。
【０００９】
本発明の天体観測ドームは、遮蔽部材を有するドームに透明な部材を用いることにより、観測者の視認性を向上させ、遮蔽部材で開口部を閉じた状態であっても、観測を可能にする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に添付図面を参照して本発明による天体観測ドームの一実施例を詳細に説明する。
【００１１】
本実施例は、本発明の天体観測ドームを天体ドーム10に適用した場合である。本発明と直接関係のない部分について図示および説明を省略する。以下の説明で、信号はその現れる接続線の参照番号で指示する。
【００１２】
図１に示すように、斜め上方から見ると、天体ドーム10は、観測機材である天体望遠鏡12を収納し、設置する観測室14、ドーム16、シャッタ18およびシャッタ支持部材20および22を含む。観測室14は、壁24を円筒状に形成することにより中空の観測空間を形成する。壁24には、観測者の入出用にドア26が取り付けられている。図１の破断線I-Iに沿った切断面を図２に示す。壁24は、所定の厚さ28を有し、壁24の上端面30がドーム16を支える基台32になる。したがって、基台32は、円形に形成される。基台32には、基台32の大きさに合わせた環状の板34を設ける。基台32の外壁側には、上端面30に対して垂直に脱落防止壁36を設ける。また、観測室の内壁側にも上端面30に対して垂直に脱落防止壁38を設ける。脱落防止壁36および38によって形成される凹部には、所定の間隔で車輪40を固定配設する。
【００１３】
一方、ドーム16は、取り付け部材42ならびにシャッタ支持部材20および22と一体的に接合さている。取り付け部材42は、コの字状の円形軌道44および凹部への埃や雨の侵入を防止する防止カバー46も一体的に結合している。防止カバー46は、脱落防止壁36および壁24の外壁に触れないようにテーパを形成している。円形軌道44は、コの字状の下側を車輪40が脱輪しないように車輪の軌道位置よりも外側につばを広げている。ドーム16は、円形軌道44の下側と脱落防止壁38とを摺接させることによって円の軌跡を描くように動く。
【００１４】
ここで、ドーム16は、たとえば半球状に形成する。ドーム16、ならびにシャッタ支持部材20および22は、透明な素材を使用することが好ましい。透明な素材には、ガラス、ポリカーボネートおよびアクリル等を用いる。また、本実施例におけるドーム16には、たとえば半球が有する極を通る一つの子午線から直交する方向に所定の幅にスリットが形成される。スリットは、半球の180°にわたって形成されている。スリットの幅は、従来から天体望遠鏡12への入射光束を遮らない程度に開けられている。このスリットは、シャッタ18で覆われている。
【００１５】
シャッタ18も透明な素材を使用するが、とくに光学的に歪みの少ない平面ガラスを複数張り合わせて形成する。シャッタ18は、シャッタ支持部材20および22シャッタ18で補強し、天頂48に対して非対称に形成する。非対称は、シャッタ支持部材20および22の形状をそれぞれ異ならせることによって形成することができる。これにより、天体望遠鏡12において天頂から一方の半球と他方の半球とが有する、張り合わせ位置（高度）を異ならせるようにすることができる。これは、図３に示す天体ドーム10の上方から見た平面図からも明らかである。
【００１６】
本実施例におけるシャッタ18は、片開きである。シャッタ18、ならびにシャッタ支持部材20および22は、ガイドレール50および52により支持されている。ガイドレール50および52は、それぞれ、シャッタ支持部材20および取り付け部材42、ならびにシャッタ支持部材22および取り付け部材42を一体的に形成した凹部54を設ける。シャッタ18は、この凹部54に突起部56を挟み込むことで矢印Aが示す方向に移動させることが可能になる。図３のシャッタ18は、閉鎖状態を示している。シャッタ18は、破線58の位置まで移動させるとスリットを開放させることができる。
【００１７】
また、シャッタ18を開放する移動側のシャッタ支持部材20にワイパー60を配設する。図３の破断線III-IIIで切断すると、図4(a)の閉鎖状態にあることがわかる。この閉鎖状態から図4(b)の開放状態にすると、たとえばシャッタ支持部材20に取り付けたワイパー60がシャッタ18の外面を擦ることで矢印62が示す範囲の汚れをクリーニングする。
【００１８】
このように天体ドーム10は、取り付け部材42より上の部材を透明にする。これにより、天体ドーム10は、視認性を確保することができ、かつシャッタ18を閉じた状態でも観測することができる。とくに、前者は転貸望遠鏡12で覗いている天体の方向および星座の位置の把握に寄与することができる。また、後者は不意の降雨や風の影響をまったく受けることなく、機材を保護することができる。
【００１９】
シャッタ18を閉鎖状態にすることにより、天体ドーム10の気密性を高めることが可能になり、空調管理およびその効率も高めることもできる。
【００２０】
次に天体ドーム10における駆動システム100について説明する。天体ドーム10は、天体望遠鏡12の動作に連動して動作することが好ましい。天体望遠鏡12は、極軸合わせ等の初期設定がすでに行われているものとする。本実施例の天体望遠鏡12を同架させている架台は、経緯儀である。駆動システム100は、図５に示すように、操作部102、制御部104、表示部106、駆動部108および110、望遠鏡の架台112、ならびにドーム16を含む。操作部102は、見たい天体を入力する機能を有している。操作部102は、入力された情報114を制御部104に供給する。制御部104は、データ評価部116および高度判定部118を含む。
【００２１】
データ評価部116は、入力情報114がたとえば、地平面に準拠した地平座標、地球の赤道に準拠した赤道座標、地球の軌道面に準拠した黄道座標、銀河面に準拠した銀河座標等のいずれであるかを評価し、架台112に同架する天体望遠鏡12が向けられている方向として、架台112からのデータを基に所望の天体位置に移動させるナビゲーション機能および所望の天体位置への移動後にこの天体の日周運動に応じて追尾するガイド機能を有している。高度判定部118は、少なくとも、天体望遠鏡12が所望の天体位置に移動させ、シャッタ18の天頂48に対するどの半球側を向けているかに応じて既知の接合高度と現在の高度との高度差を求め、所定の高度差範囲以内に達した際に180°ドーム16を回転させる接合部回避機能を有し、所望の天体位置への移動後にこの天体の日周運動に応じて追尾するガイド機能を有してもよい。制御部104は、入力情報114とたとえば現在の天体望遠鏡12の位置データとを表示データ124として表示部106に供給する。表示部106は、液晶ディスプレイ等の表示器である。
【００２２】
データ評価部116は、ナビゲーション機能およびガイド機能に応じた駆動制御信号120を架台駆動部108およびドーム駆動部110に供給する。高度判定部118は、接合部回避機能に基づく駆動制御信号122をドーム駆動部110に供給している。
【００２３】
架台駆動部108は、供給される駆動制御信号120に応じた駆動信号126を架台の駆動モータに供給して、架台112を駆動する。ドーム駆動部110は、駆動制御信号122および120に応じた駆動信号128をドーム16の駆動モータに供給して、ドーム16を回動させる。駆動モータには、たとえばステッピングモータ等を用いることが望ましい。
【００２４】
このように動作させることにより、シャッタ18の接合部での観測を回避して、一時的にシャッタ18の回動の間、観測が中断されるが、接合部の影響を受けない観測を継続することができる。
【００２５】
以上のように構成することにより、天体ドーム10は、シャッタ18を有するドーム16にすべて透明な部材を用いて、観測者の視認性を向上させることにより、設置されている装置が観測する天体だけでなく、周囲の星座も見ることができる。これにより、教育施設に適用した場合、天文教育に大きく貢献することができる。また、天体ドーム10は、遮蔽部材で開口部を閉じた状態であっても、観測を可能にして、これにより、不意の雨や風の影響から観測装置を守ることができる。
【００２６】
シャッタ18は、複数の平面材を接合して、形成するとともに、この平面の接合位置を天頂48に対して非対称にすることが好ましい。また、シャッタ18は、平面材を取り付け、半球に対して非対称な形状に形成するシャッタ支持部材20および22で支持され、この支持部材20および22は、両端側にそれぞれ、シャッタ18を開閉するガイド機構としてガイドレール50および52を備えることにより、シャッタ18を自在に開閉することができる。
【００２７】
シャッタ支持部材20および22は、少なくとも、シャッタ18の一端側にてシャッタ18の汚れを開閉動作に応じて除去するクリーニング機構を有することによりシャッタ18を閉じた状態での観測を可能にして、メンテナンスの負担を軽減することができる。
【００２８】
天体ドーム10は、天体が移動し、遮蔽部材における平面の接合位置と重なるか否かに応じてドーム全体を180°回動させることにより、天体が接合位置の経過する観測不能期間を少なく抑え、非対称な形状に応じて接合位置との重なりを回避して、観測を続けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の天体観測ドームを適用した天体ドームを斜め上方から見た図である。
【図２】図１の天体ドームを破断線I-Iで切った際の断面を示す図である。
【図３】図１の天体ドームを真上から見た平面図である。
【図４】図３の天体ドームを破断線III-IIIで切った際の断面を示す図である。
【図５】図１の天体ドームおよび天体望遠鏡の駆動システムにおける概略的な構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３０】
10  天体ドーム
12  天体望遠鏡
14  観測室
16  ドーム
18  シャッタ
20, 22  シャッタ支持部材
【図１】
2005325596.tif 000003
【図２】
2005325596.tif 000004
【図３】
2005325596.tif 000005
【図４】
2005325596.tif 000006
【図５】
2005325596.tif 000007