タグ:ドブソニアン

以前より私は「望遠鏡で星の観察をする時は頭がふらつかないようにすることが大切」だと力説しており、地面に立てた棒にもたれておりましたが、先回の某同窓会で顎を何かに載せるとイイよということをお聞きしたので、今回作ってみました。

それがこれ↓
DSC_2388
100円ショップで購入したクッションの切れ端にドブ製作の時の端材を接着したもの。
端材は雲台のアルカスイス規格のサイズに合わせました。

これを一脚に載せるだけ
DSC_2391
軽いしお手軽です。

重箱ドブ及び自作椅子の各パーツは基本的に接着構造で、念の為に細い隠し釘等で補強しています。
この接着部に剥がれがあるとまずいので、定期点検は必須。
その際に有効なのが、コインタッピング検査。
DSC_2375

写真のように10円玉を手にして部品の5mmくらい上方から手を放して部品に落とし、2バウンドくらいさせてから掴むというもの。
この時の音と10円玉の跳ね方から接着剥がれが判ります。

鉄道のレールとかでもタッピングハンマー等を使ってき裂を確認していますよね。
き裂や剥がれがあると音が低く、10円玉の跳ね返りが悪くなります。

この検査方法はプロが使うこともあって、精度がかなり高いです。材質は炭素繊維、木材、金属等結構なんにでも使えます。

私はこの検査を頻繁に行っています。


天体手動導入には良質なファインダが欠かせません。特に空の明るい所では、、。

等倍ファインダが好みという方も2等星もまともに見えない空ではうまく使えません。
一方6x30mmといった小さいものでも結構役に立ちますよ。

という訳で重箱ドブに取り付けているのが写真の30mmファインダです。
DSC_2367
和風に仕上げる為風呂敷を巻いています。
それから風呂敷で作った可動式のフードも(結構長めです)。

支持台はドブ製作の端材で製作しました。水平面内及び鉛直方向の調整が可能です。

昨夜はラグビーサモア戦の前に公園で月の観察をしました。
半月の頃ってクレータ群が派手で楽しいですね。
その中でくっきりと見えたRima Ariadaeus(有名なRima Hyginusの東側)が印象的でした。
そのあたりから北側の地形がユニークで見飽きませんね。
下の写真は寝ぼけていますが、昨夜は低倍率でも200倍超でもシャープな像を見せてくれました。
DSC_2349a
その他には上の写真の最上方にあるMaurolycus。
丸いクレータなのですが、南側のクレータと重なって達磨のようになっています。
時間の経過とともにこのクレータの中央に点が見え、徐々にCentral Peak(中央丘)が見えてきました。

この日の月はM22の傍にあるということで探しましたが、残念ながら見つけることができず、、。
近くの明るい星(6.6等星とか)は見えていましたが、、。


ところでラグビーのにわかファンが急増しているようですね。通ぶりたい人はレフリーのゼスチャーについて勉強してください。アドバンテージやノックオン、スローフォワード、ノットリリースザボールなど、、。そして笛が鳴った瞬間にそれをつぶやくと通です。

それから攻撃中にスクラムハーフ(9番)がラックの中に巻き込まれている時に「やばっ、ノーハーフだ!」と小さくつぶやくのもイイですね。

先日完成した椅子と重箱ドブを公園に持って行き、月の観察をしました。
DSC_2336
自作した椅子は剛性が高くて快適です。しかも何といっても座面の高さが無段階に変えられるのでとっても便利。

ただ、気流が悪くて詳細の観察が難しかったのと、蚊の集団攻撃にあって集中できなかったのが残念。
でも土星やその近辺の恒星を楽しむこともできました。
DSC_2334


天体観察の後はいつものようにシュート練習。
あと2kg減量したい、、。

今日は晴れていたのでいつものように公園に行き、まずはバスケのシュート練習。
3週間以上も続けている為、シュートタッチも戻ってきました。

その後は公園の北端の暗がりに行って木星と土星の観察です。
DSC_2311
木星はかなり低空だったのであまり細かい把握はできませんでしたが、SEB/NEBやSTBの複雑な感じはよくわかりました。アイピースはライカズーム&アッべバーローの約200倍。

土星はそのアイピースで神秘的な姿を堪能。
今日は公園のベンチに座って観ましたが、もうすぐ自作の椅子が完成するので、より良い姿勢で観察に集中できそうです。

そして仕上げは再びシュート練習。
充実した夜遊びでした。

写真はニコン1によるもの。暗がりで手持ちだったのでこれが限界です。

先日座面が壊れた椅子ですが、左右の荷重分担を均等にするとか曲げ剛性を大幅に上げるといった対策は施しましたが、結合ピン周りの面圧強度アップをあまりしなかった為、またまたき裂が発生しました。

下が椅子にクッションも載せたところ。
座り易くなっています。
DSC_2291
普通に座るだけなら壊れませんが、勢いを付けると駄目でした。
DSC_2293

き裂は左右の取付部のいずれにも入っており、材料強度のばらつきは無く、工作精度も良かったようです。
金属で補強すれば簡単ですが、もう少し考えてみる予定です。

壊れた椅子の座面組立の改修方法をまとめてみました。

まずは荷重を均等に負荷するために左右通しボルトの適用。
それから穴周りの面圧強度向上を目論み穴径の拡大と板厚増加させます。
強度は穴径と板厚に比例します。

この構造の曲げ強度向上のために座面の高さも上げます。
曲げ強度は高さの3乗に比例するので高さ2倍で8倍の強度アップ。

chair_mod

椅子は人が勢いよく座る場合があります。そうすると椅子の動的応答の検討が必要になりますが、それはちょっと面倒なので、航空機の設計等に用いられる加速度を安全側の計算として用いることとします。その係数は3g。座る人の体重の3倍です。
私の体重の場合は3倍にすると約200kgになります。大きめの関取クラス。結構重いですね。

週末に工作を始める予定です。

椅子の製作記事執筆中ですが、今日も夕方に木星と土星を駅前の公園から眺めました。

写真はドブの運搬状態。
IMG_2290

サイドベアリングを外してキャリーボックスに入れ、コロコロ転がします。
アイピース等の小物はドブの内部に入れています。右手でキャリーボックス、左手にバスケットボールを持って公園へ。

星の観察後は1時間のシュート練習。ここ2週間で2kg減量できました。

さて、木星ですが、気流の状態が比較的良かったので200倍で複雑なSTBの状況が把握できて面白かったです。永久白斑BAがめちゃめちゃデカいですね。こんなに大きいのは初めてです。
それから望遠鏡の光軸が完璧なのでガリレオ衛星が綺麗な丸になっていました。
いろんな方の反射望遠鏡を覗かせてもらったことがありますが、大半は衛星が歪になっていました。こういった"まんまる"の衛星ってホントに良いですよ!

土星も美しかった。C環や本体の模様も良く見えたし、周りにたくさんの星(衛星や恒星)があって賑やかでした。

破壊モードを決定する前にもう一度周りの状況を見てみました。(基本動作)
まずは破壊部の反対側から、、。
DSC_2267
端面をよく見るとき裂が繊維に沿っていないことが判ります。
赤矢印で示したように荷重がこの棒(座面支持部)に対して斜めに作用しています。
荷重の方向は変化しませんから棒が回転しているようです。

今度は座面支持部を支える全脚部を見てみます。
まずは壊れていない支持部の受け側。
DSC_2271
おっと、座面支持部が殆ど接触していませんね。
多分座面がねじれちゃったのでしょう。
こんな感じに、、。
Chair
ちょっと絵が下手ですが、右側の絵のように曲げ捩り変形していたようです。
これにより荷重が座面の右側に集中し、結果として荷重が集中した右側の支持部が壊れちゃったようです。

もう一つわかったことがあります。
それは応力集中。
木にボルトを通すために鬼目ナットを入れているのですが、その形状がとげとげなのです。写真のように、、。
DSC_2252
これにより木に傷をつけるとともに荷重が一点に集中的に作用してしまいます。
弱くなった部分に荷重が集中すれば壊れますよね。

これで破壊状況を把握することができました。
この状況は荷重負荷試験の時のお尻が感じたものと同じです。(曲げ捩り変形と右側支持部の破壊)。

ここまでわかれば対策は簡単です。
次回は対策案を紹介します。

そして今週末には対策案に沿って製作し強度試験を行った結果を示す予定です。

まず、破壊状況を見てみます。
DSC_2250
き裂が木の繊維に沿って発生しており、左側のピン挿入部の上下が派手に壊れています。
そして下部が直線ではなく曲がっていますね。

座面支持はもう一か所あるのでそこも見てみました。
DSC_2254
荷重負荷試験前の製造時に支持ピン固定の為のナットを挿入する際に生じた水平方向のき裂が残っていますが、そこが破壊した形跡はありません。上の写真の奥に破壊した部分がボケて写っていますが、水平のき裂は同じ位置ですね。

椅子の各部を細かく点検しましたが、他に壊れているところはありませんでした。支持部の前脚側にも特に傷っぽいものも無し。

破壊した場所は一か所ですので、その部分に作用した荷重の釣り合いを考えてみます。
これは構造解析の専門用語でFree Bodyと呼ぶのですが、その前に椅子全体に作用する荷重を示します。
DSC_2249a
Wは座る人の重量で、赤い矢印2つが支持部に作用する力です。
こんな絵を描かなくても支持部には重量による下曲げが作用することは明白ですけどね。

じゃあ、これらを基にFree Bodyを描いてみます。
DSC_2250a

なーんだ、座面の下曲げ荷重に耐えきれずに繊維に沿ってき裂が生じただけじゃん。って感じですね。
と思ったら見落としている点がありました。

それについては次回。

昨日紹介した木製品は、組み立てると写真のような座面高さを自由に変えられる椅子になるのでした。
やっぱり椅子に座らなければ落ち着いた観察ができませんからね。

DSC_2249
組立は超簡単で、椅子の脚を開いて座面を上から前側の脚に差し込むだけ。
DSC_2247
前脚に対して座面を垂直にすると自由に一を変えることができ、手を放して座面を水平にすると固定されます。
現時点では前脚にはストッパを装備しておらず、摩擦のみで止めています。

杉のような柔らかくて強度の低い木材で体重を支えるのは心配だったので、座面を低くして強度試験を実施しました。
といっても椅子に腰かけて少しずつ体重を乗せて行くだけですけどね。

座った瞬間から軋み音が発生。どこから出ているのかと注意しながら負荷を増やしていくと体重の半分くらいをかけても椅子の座面が若干ふわふわした感じで剛性感なし(どこかが変形し続けている感じ)。
更に負荷を進めて全体重をかけ数秒経過したところで破壊音が発生し座面が落下しました。

壊れたのは座面右側支持部。見事にき裂が発生しています。
DSC_2250

次回からはこの破壊の現状把握、原因究明及び対策を紹介していきますね。
(まだ明確な対策案が無いので、ブログを書きながら考えていきます。)

重箱ドブのプロトタイプ(第一回試作品)の材料は全て破棄する予定でしたが、快適な星の観察の為の機材の試作品に活用することにしました。
何ができるのかは次回以降のお楽しみ。
DSC_2239
写真はその機材の運搬状態。全長は60cmで重量は800g。公園にドブを持って行く時は組み立てたドブの内部に入れる予定です。
木材にあいている穴はドブの試作の時に使ったものでこの機材には関係ありません。

新品の材料から製作しても1000円以下でできると思います。
明日は安全対策を考えます。壊れちゃうと危険なので。

昨夜は0時を過ぎるとすっきり晴れたので、公園に出かけて満月と星雲星団を眺めました。

まずは南中を過ぎた月。
欠け際である北東がよく見える秤動でもあったので端っこのクレーターが結構面白かったです。シーイングはあんまり良くなかったのですが。
普段はプラトーの北側などあまり注目しませんからね。
DSC_2227

月に飽きて東の空を観るとオリオンが顔を出していました。
ぎょしゃやスバルとかも肉眼でよくわかったのでこんな満月の夜に星雲星団の観察をしました。
M36, 37, 38, 42, 43, 45, 2重星団、NGC2169, リゲル、σOri。

東京(スカイツリーの南東)でも望遠鏡使えば結構見えますねえ。
45cmではいつも100倍以上で観ているので、50倍で観る星雲星団は新鮮でした。

で、特に良かったのは2重星団。
都会だから星数はあまり多くないのですが、夜でも充分バスケができるほど明るい公園では目の暗順応が進まず星の色が判って綺麗でした。やたら赤い星が目立つのです。

星の色を観るというのが都会の星の観察のテーマになるかも知れませんね。

昨夜は夕暮れに木星と土星を観察しました。
機材はもちろん重箱ドブ with キャリーボックス
DSC_2221
バネによるバランスシステムはアメリカンサイズの小さいアイピースしか成り立たないので、少し重いライカズーム(倍率は最大230倍)使用の場合は先日紹介した一脚によるサポートを追加しています。

一脚サポートは若干の慣れ(最適な足の長さやボール部のトラクションコントロールの設定)が必要ですが、230倍でも問題なく操作できます。キャリーボックスは望遠鏡を支えるには剛性不足。でも接眼部の揺れは地面直結の一脚が効果を発揮。

200倍を超えると模様がよく見えて楽しい。昨日はシーイングがあまり良くなく雲も頻繁にかかっていましたので、詳細把握はできませんでしたが、子供たちが遊んでいる楽しそうな声を聴きながら快適な惑星観察ができました。

↑このページのトップヘ