ほしぞloveログ

天体観測始めました。

カテゴリ:調整・改造 > 整備・修理

さて、飛騨コスモス天文台の鏡筒ですが、撮影レベルで使えるかどうかの検証の続きです。今日は前回と違って時間はたっぷりあったので、色々試しました。


飛騨コスモス天文台の機材

まずは赤道儀と鏡筒ですが、改めて見てもどうもよく分かりません。赤道儀は少なくともタカハシ製で、最初NJPかと思っていたのですが、シリアルナンバーを見るとどうやら1978年製。このころはまだTS式システム160J赤道儀/J型赤道儀というシステムで販売されていたものらしくて、どうやらJPとかNJPとか単体で呼ばれる前のものだったのかもしれません。

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鏡筒についてですが、ちょうど日曜に富山県天文学会の忘年会があったので、そこで昔のことを詳しい方達に聞いてみました。焦点距離3000mmというのと口径250mmという情報から、やはりタカハシのミューロンの初期のものではないかとのことでした。でもやっぱりWebで調べても形が所々違うんですよね。

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色は赤道儀と同じです。昔のタカハシカラーなのか、もしかしたら後から赤道儀と鏡筒を合わせて別の色で塗っている可能性もあります。とりあえず機材に関してはあまり進展なしです。


極軸調整

まずは簡単なところからはじめす。いつものようにSharpCapでの極望です。ところがここの機材、あまりにまとまりすぎていてCMOSカメラを取り付けるところが全然ありません。いろいろ探した末、モーターのカバーを取り付けているネジを一本外して、そこに無理やりアルカスイスプレートを固定し、そこにいつものアルカスイスクランプ付きのCMOSカメラを固定しました。

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実際に現在の誤差を測定してみると、なんと20分角以上もあります。これでは流石に前回の撮影中に星像がどんどんずれていったはずです。

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とりあえず写真に写っている水平調整と、六角レンチを指している垂直方向の調整で、1分角くらいの精度まで合わせこみました。

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ただしカメラがASI178MCで、そこに焦点距離50mmのCマウントレンズをつけてあるだけなので、精度は不十分で、誤差を考えると1分角は出ていないはずで、せいぜい数分角程度かと思います。それでもずれはこれまでの10分の1程度にはなったはずなので、ノータッチガイドでもある程度の時間撮影を続けることができるはずです。


光軸調整

光軸調整の方は厄介です。とにかく鏡筒が普段触っているものより大きく、高いところにあるので扱いにくいです。まずは鏡筒を水平近くに持っていって、地平線上に見えるくらいの星を入れて、副鏡に手が届くようにしてから光軸をいじってみました。副鏡のネジは4つ。自由度はpitchとyawに分離できるので、基本的に触るのは2つのネジだけです。それぞれの自由度でどちらのネジをいじるかを決めて、もしネジを全部締めこんでしまった場合や緩めすぎになる場合は、反対側のもう一方のネジで調整するようにします。

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もともと恒星が明らかに尾を引いていたので、それを消すように調整します。ただし、中心で合わせても四隅ではコマ収差のためにどうしても尾を引いてしまうようです。カセグレン式のこの鏡筒は眼視がメインと思われるので、致し方ないです。そのうちにコマ補正を試せればと思います。


ASCOMでの動作

光軸調整後、後々のガイドなどのことを考えて自分のPCで赤道儀を操作できるか試してみました。もともとドームにあるラップトップPCにはステラナビゲーターが入っていて、LX200モードで自動導入が可能になっているようです。なので自分のPCにもLX200用のASCOMドライバーを入れて、そのドライバーを介してCartes du Cielから操作してみようと思いました。

まず、接続自身は問題なくできます。Cartes du Cielのカーソルを押すと、その方向に赤道儀が動いているのが分かります。ところが、同期だとか、導入をしようとすると、赤道儀から現在地がどこなのかの反応がないと怒られてしまいます。赤経赤緯の読み取り値を見てみると、数値は両方とも出ていますが、片方は緑色、もう片方は赤色でどうも片方だけうまく読み取れていないようです。時間ももったいなかったので、この時点で諦めて、ドームにもともとあったPCでの接続に戻して再び自動導入をできるようにしました。Cartes du Ciel以外のソフトを使う手もあるので、ドライバーがうまく動いていないのか、プラネタリウムソフトが何か悪いのか、パラメーターが悪いのか、次回の課題です。

この日はガイドは諦めるとして、ここでM57を撮影してみました。30秒露光なのでガイドなどは必要ありません。こと座の高度はだいぶん下がってきていて、山のすぐ上くらいにあります。なので枚数は全然稼げませんでしたが、前回は10秒露光、今回は30秒露光でほぼ同じような星像の大きさになったので、少しは光軸調整の効果が出ているようです。下の写真はdebayerだけしてオートストレッチをかけたものをJPEGにしたものです。星像は変な形はしていませんが、分解能はまだまだでVISACのように点像とは言い難いです。カセグレン式は中心像は結構いいと思っていたのですが、それほどでもないのかもしれません。

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M1かに星雲の撮影

さて、問題はここからです。M57も沈んでしまったので、今日のメインのM1、かに星雲の撮影を試みることにしました。M57での星像を見るに、分解能はそれほど期待できないかもしれません。M1はこの時間かなり高い高度にきているので、鏡筒を真上近くに向けます。ところがM1を導入してみてびっくり。全ての星が全然丸くありません。どちらかというと三角形です。

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拡大して見てみると星が三角になってしまっています。

うん?鏡筒を反対側に持ってきたので光軸がずれたか?と、気を取りなおしてまた鏡筒を水平近くに持ってきて光軸調整をしようとしますが、まだ何も触っていないのに星像がまともな丸になっています。なんで?とりあえず何も触らずにまた上の方のM1に戻すとやはり三角っぽい形です。この時点で、これは光軸のずれのせいではないと思い直し、落ち着いて考えてみました。

星像をよくみていると、どうも形が時系列で変わっています。時には丸のこともあれば、時には三角、さらには細長い時もあります。あー、と思いおもむろにいろいろなところを揺らしてみました。するとわかったのは、
  • ピラーがかなり、目で見てわかるくらいに簡単に揺れること。
  • 鏡筒とウェイトでダンベルのようになっていて、それが赤道儀の赤経周りの回転モードで励起されていること。
これらの2つのモードが励起されると、ちょうど星像が三角形のように撮影されるということです。しかもかなりQ値が高いようで、なかなか減衰しません。半減期は5秒とかのオーダーでしょうか。周波数も真面目に測っていませんが、数10Hzはありそうです。下の写真はピラーと鏡筒を叩いた時の同じM1の周りを0.25秒の露光時間で撮影したものです。2つのモードが励起されて星像が円を描いているのがわかります。

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コンと叩いただけでここまで揺れるのは流石にいただけないです。地面や風の揺れだけで星像がおかしくなるのも納得です。何らかのダンパーが必要になるのかと思います。

さて今回の記事はここまでで、次回は撮影したM57とM1を処理したものです。でもやはり像が甘いのであまり期待できません。

 

20日くらい前に大型の天文機材の整理棚を設置したのですが、一瞬で全ての棚が埋まってしまいさらなる荷物置き場を必要としていました。先日、発注しておいた棚が到着し、休日の今日娘のNatsuにも手伝ったもらい組み立てました。

今回買った棚は前回よりかなり小さくて、幅887mm、奥行き462mm、高さは変わらず2100mmです。前回が幅1512mmで奥行きが612mmなので、面積だけで言ったら半分以下になります。 今回は2回目ということで、手順もわかってたのでスムーズに行きました。しかも暑さも前回設置した時よりもだいぶん和らいでいるので、かなり楽でした。

出来上がった棚を写真のように2本目を前回の棚に向かい合わせで設置しました。

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左が新しい棚になります。上の2段には、あふれている天文雑誌を入れる予定です。ちなみに今の本棚はこんな感じ。

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丸々一本天文雑誌で埋まっています。ここに収まりきらない雑誌がまだ余っています。

2本目の棚を設置して、やっと三脚まで含めて収まりつつあります。といってもまだ車の中に常時載せているFS-60QとかAVXとかAZ-GTiとか、玄関に出ている普段使いのCGEM IIとかSCOPTECHとか、倉庫に入っている巨大木製三脚が2組などを入れることを考えると、全部片付けるにはもう少しスペースが欲しい気もします。

せっかく機材がまとまったいい機会なので、ちょっとだけ数えてみました。ジャンクとかまで合わせると確認できただけで鏡筒23本、赤道儀多分7台、経緯台8台くらいと、もうドロドロのドロ沼状態です。数は多くても入門機が多く、高級機の数が少ないのがせめてもの救いです。今まで天文っ子に手渡す以外はほとんど手放してこなかったので、そろそろ売ることも考える時期なのかもしれません。


あ、星とは全然関係ないのですが、前回の棚の記事の写真にもちらっと写っていたうちの金魚の水槽の藻が、なぜか突然きれいになりました。以前は完全に水が深緑色で、その後確かに掃除をして水換えをしました。でも水を半分くらい替えただけなので、薄緑色になったくらいだったのですが、ある時を境にわずか1日くらいで水が完全に透明になったのです。

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写真を取り逃がすくらい、本当に一瞬でした。こんなことは初めてです。ネットで調べてもあまり理由はわかりませんでした。藻を抑制する薬とかを入れたわけでも、特に何かしたわけでもありません。唯一考えられることは、近くのお寺に流れている用水の水を汲んできたことくらいでしょうか。どなたか理由がわかる方いらっしゃいますでしょうか?


 

ある日の届け物


原村星まつりから帰った次の日、仕事から帰ったら玄関にこんなものが届いていました。

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機材関連を整理するための大型の棚です。ちょうどM家がAZ-GTiとMAK127を取りに来たときに届いたらしく、搬入を手伝ってくれたとか。でも重くて週末までずっと玄関に置いたまま。そろそろ怒られそうなので、週末の土曜日朝から組み立てはじめました。


自宅の機材のひどい現状

とその前に、今の自宅の状態はこんな感じ。まず玄関、普段使いの機材で溢れかえっています。金魚の水槽の下の木箱の中身も20cmのニュートン反射。ちなみにこの木箱自作です。その木箱の上に口径10cmのアクロマートとPSTが転がっています。

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その横の廊下です。新入荷のVISACのケースも見えます。玄関にほっぽっておいたものは妻がここに移動して、たまに私が「ものがなくなったー!」と言って騒ぎます。いつもごめんなさい。
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2階に移って、三脚の林。
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カメラ三脚も無造作に転がっています。
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押入れとそこからあふれ出したもの
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さらに普段から溢れ出ているもの。
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車のトランクも機材でいっぱいです。

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とにかく荷物が多すぎ。星を始めてわずか3年の間にたまったものです。


大型棚の組み立て

さすがにこれではダメだと一念発起して頼んだのが、今回届いた大型の棚です。サイズは幅151cm、高さ210cm、奥行き61cmと相当大きくて、プラスチックの収納ケースが縦向きで入るのと、1m越えの鏡筒が余裕を持って置けるという観点からこの大きさになりました。この横幅だと、すぐに棚板がたわんだりするのですが、今回は軽量鉄骨で対荷重150kgのかなり頑丈なものです。

さて組み立てです。大きいので少し大変ですが、二人いれば特に難しいところはないです。まず天板と底板を4本の支柱に固定。ネジを使うのはここだけです。
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立ち上げて所定の位置に入れてみたら本当にいっぱいいっぱいでした。あと3cm幅が大きかったらこのスペースに入っていないです。その後、中板を入れたいものの高さに合わせながら置いていきます。中棚の固定はネジを使うわけではないので気楽に高さを変えることができます。

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完成です。所要時間1時間半くらいでしょうか。

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棚の完成と、荷物をいれてみた

わーい、これでやっと片付くぞと思いながら荷物を入れていったら、一瞬で棚は埋まってしまいました。なんででしょう?かなり大型の棚だと思ったのにたいして収納できません。まあ、機材が多すぎるというだけことなのですが、まだ車のトランクはいっぱい、玄関の普段使いは半分以上出っ放し、三脚の林も手付かずです。

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それでも一部は片付きました。

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まとめ

今回購入した棚、幅がこれだけ広いのに、十分な強度があり、値段もかなり安価です。とりあえず、大満足。組み立ても簡単ですし、機材置き場に困っている人にはかなりオススメの棚です。

でもやはり手持ちの機材が多すぎです。棚は一個で全然足りないので、もう一本か二本くらい買うかもしれません。しかも他にも様々なサイズがあり、特に奥行きの短いものもあるので本棚がわりにもなりそうです。

昨晩、富山県天文学会のお祝い会と忘年会を兼ねた食事会がありました。なんのお祝いだったかというと、なんと富山県天文学会が環境大臣賞という立派な賞をいただいたのです。「大気環境保全意識の高揚に関し積極的な活動をされ」ということで、第三十回「星空の街・あおぞらの街」全国大会で、K会長とSさんが香川県の高松まで行って表彰されたそうです。K会長はじめ、歴代会長、会員の方々の50年以上にわたる、たゆまぬ努力の賜物かと思います。心よりお祝い申し上げます。

富山県天の長い歴史の中で見ると、私はまだ入会したばかりの新参の者で、大した貢献はできていないので心苦しいのですが、こういったお祝い事は嬉しい限りです。お祝いムードの中、出席者は30人近くにもなり、K会長お気に入りのカフェフェローの中は人でいっぱいで、それぞれ天文談義に花が咲きました。私も最近やっと、メンバーの顔と名前が一致してきましたが、今回はお祝いということで、普段あまり顔をあわせられない方も何人か来られていました。

M元会長には昔の話をお伺いし、最近加入されたKさんとも少し話すことができました。Kさんは撮影までしたくて、VixenのSXP2とSD103Sのセットを一気に購入し、さらにASI290MCも手にいれ、かなり気合が入っているようです。会社を子供に譲り、できた時間で新しく天文を趣味にしようとしているとのことです。でもやはり撮影までしようとすると大変で、特にコンピューターが大変だと言っていました。最近導入まではできるようになったとのことなので、Revolution Imagerとかの計算機いらずの電視観望なんかもいいと思うのですがどうでしょうか?

他にも何人かの方達とお話しすることができました。そんな中、以前立山のスターウォッチングでご一緒したAさんから頼まれていた(実は完全に忘れてしまっていたのですが、言われてやっと思い出した次第です。)、Meadeの架台の修理の依頼を受けました。会が終わって一旦駐車場を出て、「あっ、受け取るの忘れた」と思い出し、また駐車場まで引き返してAさんから無事に引き取ることができました。私はEXT-60ATをもっているのですが、それを想像していたので結構複雑かと思っていたら、架台だけでコントローラーとかもそもそもついていないとのことです。故障状況を聞くと、電源も全く入らないとのことです。

自宅に帰って調べてみると、機種はETX-90RAで通称Meade ETXと呼ばれる、どうやら1996年に出た一番最初のモデルで、電源オンで赤道儀の赤経の回転が始まるだけのかなりシンプルな仕組みのようです。今ではめずらしいMADE IN USAとなっていました。

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まず電源関連を確認するために蓋を開けてみます。ところが、蓋もネジを3本ドライバーで開けなければいけないタイプで、なんでこんなにめんどくさいのかと思いましたが、どうやら一回電池を入れると交換なしで相当長い期間持つことが理由のようです。ネジをはずし、下を向けると、金属でできた重い裏蓋が下に下がって外れます。蓋を外すと下の写真のようになっていて、基本的には電池でモーターを回すだけのものすごくシンプルな構造です。なのでこの架台は斜めに取り付けて、赤道儀として働き、赤経のみがモーターで回転するということがやっとこの時点でわかりました。MEADEお得意の、経緯台での自動導入ができるようになる前のものです。

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さて、修理の前に色々調べてみます。上部には銀色のつまみがいくつかついています。上から、赤緯回転軸を締めて固定するためのつまみが一つ。そのずっと下に赤緯の微動ができるつまみが前後に2つ(一つは写真には写っていません)。このつまみがあまりに軽かったので、何か外れたりしているのではと疑って、横の蓋を開けて中を見てみました。

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ネジを回すと、赤緯回転体が少しずつ動くようになっています。真ん中の金具が端に行ってしまうと、それ以上回らなくなるので、戻すしかありません。このことは無理につまみを回したりしないようにするためにも覚えておいてもいいでしょう。約50回転で真ん中から端まで行くようです。ここはただつまみが軽いだけで、特に問題はなかったので、そのまま蓋を閉めました。

他に底の水平面に2つの部がついていますが、これは赤系の回転の微動と、固定です。

さて、問題の基板です。まず電池を入れる端子が、多分以前の液漏れで接触が悪くなっていたので綺麗にしました。電池を入れると普通に電圧は伝わっているようなのですが、スイッチを入れてもまだモーターは回りません。他にも故障箇所がありそうです。本体から外して基板の裏側をよく見ていくと、2つあるスイッチの一つがグラグラしていて、そのスイッチの根元の半田付けしてあるところがパターンごと剥がれていて、断線してしまっていることがわかりました。

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上の写真でも、6つ並んでいる端子のいくつかの線のパターンが根元のところで切れてしまっているのがわかるかと思います。実際6つのうち5つは完全に切れてしまっていました。おそらくスイッチにかなりの力がかかってしまい、パターンを剥がしてしまったものかと思われます。

まずはスイッチの枠の根元の金具を曲げて、基板にある程度固定するようにして動きにくくしました。上の写真の空いているパターンのところに黒い四角の金属部分が見えていますが、最初はこれ伸びていて、ただ挿さっていただけでぐらぐらでした。写真はすでに曲げた状態になっています。

通常、剥がれたパターンを復活させるのは難しいので、別のリード線を使い端子が露出しているところを結びました。

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リード線を半田付け後、テスターで導通確認とショートがないことを確認して、電池を入れてスイッチを入れるとモーターの動作音がきちんとするようになりました。おそらこれで大丈夫なはずです。

ここで疑問なのは、どうやって恒星時に合わせているのか?モーターの回転速はスビードは電圧で変わるはずなので、電池の残量によってはズレていく気もするのですが、どうなのでしょうか?しかも付属の鏡筒が焦点距離1250mmとそこそこ長焦点なので、極軸合わせも、天体の導入も結構大変なはずで、追尾も誤差が効いてくるはずです。回転を安定化させるようなそれらしい回路は見当たりません。

いずれにせよ修理は完了したので、とりあえずこれで一旦お返しして使ってもらおうと思います。
 

先週のお寺観望会で赤道儀の止め方の不具合で落下したC8。落ちた瞬間に少しでもショックを和らげるように足を伸ばして鏡筒を横に蹴飛ばす形で落下させました。鏡筒自身は問題なさそうでしたが、ファインダーとマイクロフォーカスの部分で地面に接触したようで、大きく傷がついていました。ファインダーは光軸ズレかと思いましたが、ピントを調節し、ファインダーホルダーの位置をネジを緩めて少しずらしたら実用上問題ないレベルになりました。問題はマイクロフォーカスです。こちらはかなりダメージが大きく、つまみを回そうとしても軸が全く回転しなかったので、分解して様子を見てみました。

まず外観ですが、つまみのところが完全にに傾いているのがわかりますでしょうか。

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順にイモネジを六角レンチで外していき、シャフトを取り出すと完全に曲がっています。最初このシャフトは全く取り外すことができず、ベンチバイスにシャフトを固定して手で力を入れて大まかにまっすぐにすることでやっと取り外すことができました。その後、金槌で叩きながらできるだけまっすぐに直します。

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微動つまみも全く回転しなかったのでよく見ると、先っぽの細いシャフトが少し曲がってしまっています。これも取り出して、ベンチバイスに挟み、金槌で軽く叩くことでまっすぐになるように戻しました。

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それにしてもこの微動の仕組みはすごいですね。部品はベアリングボールと細いシャフト、それを囲む真鍮のケースだけです。シャフトの先に少しだけ窪みがあり、そこで3つのボールと触れ合います。シャフトが回転するとボール3つも摩擦によって反対方向に回転します。ボールは外側で写真真ん中に写っている外側の回転体に触れていて、この回転体もまたボールとの摩擦によって回転します。すなわちシャフト軸の外径と、外側の回転体の内径の比で減衰率が決まるというものです。シンプルなのに非常によく考えられています。

下が全バラした写真です。分解すると非常によく構造がわかります。

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さて、シャフト2つは大体まっすぐにできたのですが、想定外だったのは真鍮のベアリングケース自身がよく見ると少しだけ曲がっていたことでした。なのでどれだけ軸だけを伸ばしてもつまみ側がどうしても傾いてしまいます。このケースもまっすぐにしようとしましたが、変に力をかけると破壊しそうで今回はそのままにしておきました。ベアリングボールはうまく回転しているようなので、つまみの見た目の傾きさえ我慢すれば問題なさそうです。

あと、写真の右側のつまみのシャフト軸を入れる方の内径が小さくかなりきつかったので、4.5mmのドリルで穴を広げたらすんなり入るようになりました。

組み立てるときに一つだけ注意点。ベアリングと回転体を押さえつけるためにナットとさらに内側に金属板状のバネが入っていますが、このナットが使っていると緩んできて微動が効かなくなってくることがあります。このナットが緩まないように、ねじ止め剤が最初から付いているようでしたので、それに合わせて組み立て時もねじ止め剤を添付します。こうすることで微動の効きが変化したり、動かなくなったりすることを防ぐことができます。

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ナットのところの青い液体がねじ止め剤です。

あとは下側の2つのネジの役割をしっかり理解することです。アイピース側から見て奥側の長いネジはフォーカス可動部の筒自身を固定する役割、手前側のネジがシャフトと可動部の密着度を調整するネジで、ここでつまみの固さを調節できます。

今回の修理の結果、まだ多少つまみの回転に渋いところは残っていますが、実用上問題無いくらいにはなりました。微動も多少渋いこともありますが、ほとんど問題なく動いています。もう少し使って、もし実戦で不満が出るようなら次はモーター付きに買い換えるかもしれません。

 

アンタレス付近を撮影した時に気になっていたAdvanced VXのガタつきですが、やっと原因がわかって修理が完了しました。気づいてしまえば簡単で、結構一般的に有用なことだと思うのですが、多分ほとんどのユーザーは気づいていないと思うので情報をシェアしておきます。

まず問題点の確認ですが、赤経の回転体がガタつきます。0.1度もないくらいでしょうか。ほんの少しのガタつきですが、撮影時に強い風が吹いていたりすると星像が一方向にブレてしまいます。ガタつく方向は回転方向のみ。軸方向に引き抜こうとしても、軸方向から傾けようとしてもピクリともしないくらい全く問題はありません。このことから、回転体と枠との間に隙間があるとか、何か詰まっているようなことではないことが推測されます。

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上の写真に写っている金色の二つのギヤに遊びはありますが、手でこのギヤを回してみると、回転体自身はきちんとギヤの回転に応じて素直に回転します。このギヤによる回転とは独立に回転方向にガタがあることが問題なようです。

以前シャフトが折れた時にウォームホイールからはずれてしまって、それを無理やりネジで止めているだけなので、今でも簡単に取り外して内部を見ることができます。

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色々いじくり回していて気づいたのですが、ウォームホイール部のねじ止めを完全にせず少し緩んでいる時に、ウォームホイールをウォームギヤ側に押し付けるとガタが小さくなり、ウォームホイールをウォームギヤから離す方向に傾けるとガタが大きくなることがわかりました。これは大きなヒントでした。ということは、きちんとネジを締めた状態でウォームホイールとウォームギヤの相対位置が近づく方向になるようになんとか設定してやればいいということになります。

ところがここから少し苦労しました。全然調整機構が見つからないのです。無理やり曲げたりするのは流石におかしいと思い、外れるカバーは外し、外せるネジは外していくと、奥の方の非常に見にくところにネジがあるのを見つけました。

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写真の真ん中に見えるのがネジですが、素直にアクセスできなさそうです。

最初、このネジにアクセスするのに写真に写っているオレンジ色の回転部分を外す必要があるかと思ったのですが、よくよく見ると、このネジにアクセスする通り道が反対側にあることに気づきました。ただしちょっと長めのレンチが必要になります。また、このネジがかなり固く締めてあるので、私はL字型のレンチをペンチで挟んでトルクを大きくしてやっと緩めることができました。

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先ほどのネジにアクセスできるように裏側に切り欠きがあります。

ネジが緩んだのを確認して、モーター側(ものすごく外しにくいですが、コの字型のプラスチックのカバーもあらかじめ外しておいた方が力が入りやすいかもしれません。)を押してウォームギヤをウォームホイールに押し付けるようにします。ある程度押さえてガタがなくなったことを確認してからネジを締めます。ネジを締めた後に再びガタがないことを確認してやっと完了です。

このガタつきのためだけに今回も合わせて多分もう5回くらい分解しています。なかなか原因までたどり着けなかったのですが直って良かったです。まだまだ現役で使えそうです。


これまでP.S.T.を何度かに分けて分解してきましたが、とうとうエタロン部に到達しました。何でこんなに時間がかかったっかというと、エタロン部と真鍮の鏡筒部が全く外れなかったからです。ここを外すだけで約2週間戦いました。

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左の真鍮でできたパイプ部分と、真ん中のエタロン部分が
ものすごく強固にねじ込まれています。

あ、毎度のことですが、分解はくれぐれも自己責任でお願いします。こんな風に分解したら当然メーカー保証は受けられなくなってしまいます。

手で回して全くダメ。潤滑剤を隙間に入れても全くダメ。百円ショップで蓋開け用のゴムの道具を使ってもダメ。結局最後は水道管を回す「ウォーターポンププライヤー」と呼ばれるかなり太いパイプをつかめる道具を鏡筒側とエタロン側に2つ使い、鏡筒とエタロン部に傷をつけないようにゴムのシートを挟んで力一杯回しました。実は最初それでも全く動かなかったので、接着剤でもついているのかと思い(海外の記事ではそう言った記述もありました)、模型用に使うかなり強力な部類の有機溶剤を隙間に流し込み、やっと緩めることができました。 外してからねじ込みのところを見てみても、接着剤が少なくともたっぷりついているような様子はありませんでした。少しだけ緩んだ後はほとんど力を入れなくても手で回せたくらいなので、もしかしたらごく少量の接着剤がついていた可能性が高いと思われます。

いずれにせよやっと外れたので、これで分解とその後の改造を進めることができます。とりあえずエタロン部と鏡筒部の全バラ写真です。

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左上が対物レンズ、その右が真鍮のパイプ、右下が出社レンズ(黄変しているみたいです)、左に向かって外部回転リングとゴムの滑り止め、入射系レンズ、エタロン固定金具、一番左の真ん中がエタロン本体とスポンジ部、その下がエタロンの筐体になります。


エタロン部は入射側から、レンズ、エタロン、レンズという構成になっています。エタロンは平行光で最もうまく働くので、レンズはF10の鏡筒からの光を平行光に変えるようなものが使われているはずです。エタロンをでた平行光は次のf=200mmのレンズで集光されます。これらのレンズを変えることで、適当なF値の鏡筒や、適当な焦点までの距離のフォーカサーなどを使えるようになるものかと思われます。ただし、BFの径が5mmなので、そこの位置にかなりの制限が出ることになるのかと思います。



分解してみるとわかるのですが、 このエタロンの調整機構はなかなか微妙かなと。エタロンの下部にスポンジ状のオレンジ色のリングがくっついて、エタロン部下側はそのスポンジを介して鏡筒側に接触していることになります。エタロン上部はねじ込み式の金具で蓋をかぶせて、エタロンを押さえつけてい流ような状態になります。外部のリングを回すことで、その金具が回転してエタロン部を押さえつける力を調節します。エタロン部はスポンジで浮いているような形になっているので、入射光に対する角度がきちんと決まっているかというとそうでもなく、スポンジ部のクッションで結構適当に決まってしまいます。

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エタロン部アップです。グリスが脇にたっぷりついています。


今回の分解でだいぶん機構もわかったので、とりあえず再び組み上げます。

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エタロンの中央部にグリスがつかないように注意しますが、上に乗せる金具を先にエタロンに乗せてから、エタロンと金具療法を一緒に下の大枠の中に入れたほうがよさそうです。エタロンを取り外す時も金具を先に外すのではなく、金具をエタロンとごとひっくり返して外した方がいいかもしれません。あと、金具をどれくらいキツく締めるかですが、これは太陽を見ながら調節したほうがいいかもしれません。後日試してみます。

さて、前回の撮影で口径が解像度を制限しているらしいことはわかってきたので、次は口径の大きな望遠鏡にエタロン部を固定する方法の模索です。みなさんここで結構苦労しているみたいです。私もゆっくり考えることにします。


続き その8へ: 2回目の撮影です。



 

車にぶつかって赤経の極軸シャルフとがバッキリと折れてしまったAdvanced VX。メーカーからは修理不能と言われ、一応自分で頑張って直してガイドまでうまくいっていたのですが、この間から少し調子が悪いです。

赤経のクラッチを外すと普通は回転するのですが少し噛むところがあって、この間ガチガチに噛んでしまいました。一旦かなり無理して外して、傷があるところを削ってコンパウンドをかけて滑らかに回るようにしたのですが、今日重い鏡筒を載せると傾いてしまうようで、再び噛んでしまいました。

多分こんなところを直す人は他にはいないと思いますが、いくつかわかったこともあるのでメモがわりに書いておきます。もちろんですが、こんなことをすると当然メーカーの保証外になってしまうので、試したい方は(恐らくいないとは思いますが)くれぐれも自己責任でお願いします。私のはそもそもメーカでも諦められたもので、直ればもうけものというくらいで試行錯誤でやっているので、自己責任でやっています。同じ方法でうまくいかなくても何の責任もとることができませんので、ご了承ください。

まず噛んでしまって引っ張っても外れない外部円筒部分を外すのは、下の写真のように裏からM6のネジを入れてやるとわりと簡単に外れます。ネジを2本が、ダメなら4本入れてそれぞれ少しづつ奥に入れていきます。ただし、中に入っているプラスチックのリングが傷ついてダメになってしまうので、必要ならばプラ板などで作り直すといいでしょう。今回はプラ板の代わりにグリスをたっぷり塗ることにしました。

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次に、外部円筒部分の内側は2段で内径の小さいところがあります。上の方法で上の段の内径が小さい部分はネジで途中まで外れても、途中からネジの長さが足りなくなり下の段で引っかかることがあります。その場合は下の写真のようにテコの原理で外すと楽です。ただし、内側の円筒の外面を傷つけないようにくれぐれも注意してください。

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うまく外れてからは、一旦グリスを拭き取って、再びはめ合わせてみます。途中多分噛むので、潤滑剤を吹き掛けたりしながら、無理をせずにはめ込みます。はめ込めないときは断面が傷ついている可能性が高いので、600番から1000版程度のヤスリで磨きます。傷がついている部分が削れるとスッと入っていきます。

その後一旦一番下まではまり込むことが確認できたら、再び外して潤滑剤を拭き取り、粗いコンパウンドのを付けて再びはめます。

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コンパウンド(右)と、ヤスリ(左)。
ヤスリはこの台座が使い勝手がいいので、張り替えて使っています。


ハマったら回転が滑らかになるまで、ひたすら手で回し続けます。回転が滑らかになったら再び外します。削れたところは写真に見えるように黒くなってわかります。必ず外した後は一旦コンパウンドを拭き取ります。

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ちょっとわかりにくいですが、手前の左側に削れた金属が黒くなって出てきています。

コンパウンドを徐々に細かいものにしていって、回転がスムーズになり、黒いのが出なくなるまで繰り返します。仕上げ用コンパウンドでも黒いのが出なくなったら全てのコンパウンド、潤滑剤など一旦綺麗に拭き取ります。

ここからグリスを塗って最終的にはめるのですが、前回はこのグリスの選択で失敗しました。用意したグリスは2種類で、ShinEtsuのシリコングリスのG30MとSUMIKOの二硫化モリブデン系のモリーペスト300です。

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シリコングリスは白くて柔らかく、モリブデン系は濃い灰色でもっと粘度があります。負荷がかかるところはモリブデン系がいいとのことなんですが、前回はこの円筒部分にシリコングリスを使ってしまいました。組み上げてから冬で粘度が高いはずなのに、かなり軽く回ることに驚いていました。どうもこのことが原因で、重い鏡筒を取り付けた時に負荷がかかり円筒部分が傾いて噛んでしまったようです。今回は最初からモリペーストの方にしたので、だいぶんましになりました。それでもまだ軽いので、もう少し粘度の高いグリスを手に入れる必要があるかもしれません。

いずれにせよ噛むようなことは今の所無くはなったので、しばらく様子をみようと思います。

さて、重い鏡筒と言っているのは久しぶりに出したBKP200のことで、ASI294MCと合わせて明るい電視の準備です。来週末に八ヶ岳に行くのでそれまでに一度くらいテストのために晴れて欲しいです。






 

先日、真っ二つ分断されたAdvanced VXですが、販売店からはメーカに問い合わせてもらった結果として修理不能という回答がきました。送料と修理費で新品の値段を超えてしまうそうです。程度のいい中古が出そうという情報もいただきましたが、それでもなんとか直してみようと思い、いろいろ考えてみました。

分断された極軸シャフトは、ベース側に残った方が厚さ5mmくらいのパイプ状になっていて、そこの断面にタップを切ってネジで固定してやればなんとかなりそうです。ただ、自分が出せる工作精度と、受け側の残りの厚さの強度から考えてM3のネジでは太すぎます。M2.6でギリギリでしょうか。あまり細いとネジとネジ山の強度が心配なのと、長いネジが存在しなくなるので、ここら辺が妥協点です。下の写真ではすでに穴が開けてありますが、断面にタップを切るのはなかなか大変でした。

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次の外れた側の写真を見るとわかりますが、内側にリブが6本入っているので、そこを避ける形で円周上に6本ネジを取り付けるのが配置的にも妥当です。ただ、ここの部分が本来のパイプの径よりもかなり内側を削ってあるので、ネジ穴が断面の半分だけに空いているような形になっています。このような加工は家庭用のドリルだけだとなかなか難しいのですが、最初に反対側から穴を開けてドリルの刃がぶれないようにする形で掘るとうまくいきました。

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最初の穴は、上の写真の裏に当たる、下の写真にある側から開けています。実際の穴がきちんと六角形の頂点になっていないのですが、これは折れたところの断面が少しガタガタしていて、ドリルで穴を開けるときにまっすぐ入っていかないところがあったので、できるだけ平らもしくは少し凹んでいて、安定に穴が開くところを選んだからです。

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これまでの経験から、自宅にある工具だけだとなかなか精度が出ません。なので、上の写真の穴を開ける時の垂直だけは気を使って、別途ドリルを固定して垂直にだけ移動するような工具を使いましたが、後はこの穴の垂直の精度を元に、外れた部分をテープなどで元の位置に固定して、受け側の方にも同じ位置に穴をコピーする形開けました。タップは穴さえ空いていれば難なく切ることができました。

切り屑をできるだけきちんと取って、グリスを塗り直して、分断した部分を再度取り付けて、ネジで固定してみました。結局必要なネジはM2.6x12でしたが、12mmの手持ちが3本しか無かったので仮止めですが、最低限の固定はできたようです。ネジで5回転分くらいは引っかかっています。それでもちょっと少ないかもしれません。

とりあえずガタもないようですし、スムーズに回転します。強度試験はネジをもう3本入手してからです。


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ドリルの穴あけやタップを切っているときに思ったのですが、極軸シャフト自身があまり固く無いように感じました。簡単に穴が空き、タップもほとんど抵抗なく切れます。ポロポロ削れてくるような感じで、粘りのようなものが全く感じられません。タップのネジ山がどれくらいもつのか少し不安です。

極軸シャフトの周りにベアリングに相当するリングがあり、そこまで穴を開けていいのなら、もう少し外側にM3かそれ以上で大きめのネジで固定できそうです。そのかわり多分取り外しができなくなると思うのですが、保証も効かないことなのでそれでもいいかと。一旦今のM2.6の状態で試してみて、強度的に不安ならばM3ネジを追加しようと思います。

これでうまく直ってくれればうれしいのですが。

その3に続きます。
 

飛騨コスモス天文台のドームの修理をするという機会がありました。もちろん初心者の私はドームなど持っている訳がないので、ドームの仕組み自体よくわかっていないのですが、今回の修理を通じてとてもいい勉強になりました。考えたこと、やったことをメモがわりに書いておきます。他の人にはなんの参考にもならないです。多分。

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事の発端は、前々回の観望会でドームの屋根が開かなかったと、代表のYさんから聞いたことです。この時の観望会は胎内星まつり最終日と同じ日に開かれ、さすがに疲れ果てていた私は参加できなかったのですが、故障の様子は次の週に行った原村の星祭りで、一緒に行った飛騨コスモス天文台の常連の中3のS君から聞いていました。遠方の業者に頼むのも大変だということで、先月のペルセウス流星群の観察の時に中を一度見せてもらって、必要そうな道具を揃え、娘のNatsuと一緒に昨日2017/9/10の午後から飛騨コスモス天文台に向かい、13時半頃に到着し、早速作業に取り掛かりました。

まず前回確かめたことは、

  1. 2つのモーターと2本のチェーンを使って、屋根の可動部分を両側から引っ張って、開けたり閉めたりしていること。
  2. 開きすぎたり閉じすぎたりしないように、屋根がある位置まで来ると電気的にスイッチを切るストッパーが付いていること。
  3. そのストッパーを解除すると、開く方向には屋根もモーターも全く動かないのに、閉じる方向にはモーターも屋根もきちんと動くこと。
  4. さらにチェーンを緩めてモータに負荷をかけない状態でスイッチを入れても、開く方向にモーターが全く回らないので、モーター自身が動かないということが確認できました。この時点で、何かつっかえていて動かないという可能性が消えたということになります。
  5. 夜遅く暗いため、見通しも悪いので、これ以上はモーターが壊れているのか、電気的に何かおかしいのかの切り分けができませんでした。

2台のモーターが同時に一方向のみ壊れる可能性は少ないです。それでも一方向だけにすごい負荷がかかって何かおかしなことが起きる可能性もゼロではないです。

今回は、まずモーターの故障がないか確かめるために、モーターを台座から外してチェックしてみることにしました。やはり閉じる方向にはモーターは動きますし、開く方向には動きません。モーターのところに電圧が来ているか調べるために、結線を外そうとしましたが、再度繋ぐ接続用の金具とそれをかしめる工具を持っていないので、モーター付近での電圧チェックは諦めます。その代わりに、もっと電源近くで電気的に色々確かめてみました。

まず、モーターを駆動しているのはSW-03という、電磁開閉器でした。これを二つ使って、開く方向と閉じる方向でコントロールしているようです。ここでモーターはAC100Vでそのまま動くものと理解できました。SW-03に外部スイッチをつないで電流を供給するかどうか制御しているようです。

SW-03の右下2つのネジはAC100V電源をつなぎます。左下2つは外部スイッチにつないで、ここで制御するみたいです。右上2つはモーターにつなげます。左上2つと、下の奥に2つ接続できるネジがありますが不明です。あと、2つ並んだSW-03の右に二つ何か繋げそうなところがありますが、これも不明です。

電磁スイッチ自身は開く方向にも閉じる方向にも、二つともきちんと働いていました。これは外から見てスイッチ部分がパチンと押し込まれるのですぐにわかります。でも、モーターにつながっている線のところの電圧を測ると、明らかに閉じる方向と開く方向で違いがあります。ここでこのSW-03の出力側が何か悪さをしているのか、つないでいるモーターの先に何かおかしなことが起きているかに限られてきました。

そこで次に試したのが、動かない開く方のモーターへつながるケーブルを、動いている閉じる方向のスイッチにつなぐことでした。ここで動けば確実にSW-03の問題と確定します。結果は見事開く方向にモーターが回りました。モーターに問題がないこともわかりました。

さてここからが問題です。SW-03を交換すればいいのかどうか。でもよくあることなのですが、一度外してまたつなぐとなぜか動くということもあります。そんなことをみんなと話しながら、試しにやってみたら今回これが見事に当たって、これまで動かなかった開く方向のSW-03に開く方向のケーブルを再度つなぐと、きちんと開く方向にモーターが回るのです。スイッチがたまたま故障気味でたまたま一旦直ったのか、まだ謎でした。

とりあえずモーターに問題がないことは確定しているので、モーターを再度定位置に取り付けました。この時チェーンの張りがきつくて、ネジが穴になかなか到達せず、実はこのモーターの再取り付けが一番大変でした。

モーター取り付け後、屋根を試しに開いていくと、また開く方向に止まってしまって、全く動かなくなります。同じようにケーブルを外し、スイッチを一度入り切りをし、再度ケーブルを取り付けると、再びモーターが回るようになります。これを数度繰り返して、やっとこのSW-03には電流リミッターのようなものが入っているのだと理解ができました。一旦リミッターが入ると、リセットするためには負荷のない状態で一度スイッチを入れてやる必要があるようです。SW-03の説明書などを見ればわかるのかもしれませんが、その場でぱっとはみつからず推測に頼らざるを得ませんでした。

なぜ負荷がここまで大きいのかは謎でしたが、とりあえず最低限動くようにはなった訳です。ここで開閉のテストをしました。まず、途中でガタンガタンと言いながら、動きが鈍く、同じようにモーターが動かなくなってしまう時があります。チェーンを見ると、左右で張りの具合が全然違うことに気づき、きつい方のチェーンのギヤを緩めてみました。ギヤのところでチェーンを外に多いく外してやると、2、3段づづジャンプしてきつかった方向が緩んでいきます。これを何度か繰り返し左右のバランスが取れて来ると、もう不可でモーターが止まるようなことはなくなりました。

ところがまだ完全には開かずに、途中で止まってしまいます。モーターが止まっているわけではなく、屋根がどこかに当たって止まっているようです。チェーン部分がよく見えるように、カバーになっているところを外して何度かくりかえると理由がわかりました。チェーンがたるみ過ぎていて、ある段差を越えるところでチェーンが折り重なってしまって、そこを越えることができないのです。ここは、モーター位置をずらして、よりチェーンを張ってやることで、ほぼそのようなことはなくなりました。

3度ほど開閉テストをして、まだ多少の緩みや、ガタゴトはあるものの、最初に比べたらはるかにマシで、開閉もスムーズにいったので、これで良しとしました。

今回のをまとめると、
  1. 長年の経年劣化か何かで左右のチェーンのバランスが崩れて、開く方向の負荷が常時大きい状態になってしまった。
  2. 電磁開閉器のリミッターを超えた電流が流れるために、リミッターが働いてしまった。
  3. 負荷を取り除くことができなかったので、リセットしようにもできない。
  4. 負荷を取り除きリセットしても、左右バランスが悪いままだと再びリミッターが入ってしまう。
  5. 左右バランスをチェーンの張り具合の調整で整えてやることで、スムーズに動くようになり、モーターの負荷もへった。

ということです。

昼13時半頃から初めて、ちょうど17時の放送くらいで終わりました。娘は最初の頃は手伝ってくれてましたが、途中からは飽きたのかギターで大声で歌っていました。とにかくドームが無事に直ってよかったです。帰りにぶどうや梨などいただきました。家族でいただきましたが、とても美味しかったです。

疲れて昨晩はすぐに寝てしまったのですが、こういうことは大好きなので、とても楽しかったです。だいぶん仕組みがわかったので、次回問題が起きてもなんとか対処できそうです。何かあったらまた遠慮なく言ってください。


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