K-ASTEC BLOG

ドイツから入荷しました

ご依頼いただいた方にはお待たせしましたが
ドイツ製の汎用自動導入コントローラー(MTS-3SDI+)が入荷しました。

昨年末，西はりまでお会いした方から評価用として１台譲っていただき
コントローラーとしての基本的な仕様のテストを行ってきましたが
今回はLCDディスプレーも入荷したので自動導入機能などのテストを行いました。

とは言っても英語が苦手な私には取説の内容はよくわかりません。
しかし機械の事だったらある程度自信があるので
取説を横目に睨みながら適当に触っていくとそこそこ判ります。
説明書なしSS2000PCより判り易いかも！

まだ到着したばかりで，ざっと見たところなのですが
なんと！LCDディスプレーを付けるとパソコンなしで自動導入できることに
触っていて気がつきました。
できることが判ってから取説の中にそれらしい説明の記載を探すと
5等より明るい恒星290個と1962個の天体や惑星が登録されているようです。
彗星も登録できるような気配も？

自動導入機能以外に月や太陽時追尾機能，PEC，バックラッシュキャンセル
など数々の機能を備えた優れものです。

現在，自社製コントローラー用として培ったモーター廻りのノウハウを活かし
一部の赤道儀用としてセットで取扱っております。
今後，対応機種については確認が取れた分から逐次HP上にアップしています。

なお，MTS-3SDI+はモーターとセットでご希望のお客様に輸入を代行するだけで
詳しい取り扱いのサポート等はできない事を，あらかじめご了承ください。
（商品には英語の取説が附属します）

FS-60C用鏡筒バンド完成！

今夏の日食をタカハシのFS-60Cで撮影される方も多いと思いますが
この鏡筒は極端な短焦点のため，接眼部に一眼レフカメラを付けた場合
重心がカメラ側に偏り，純正のオフセット付きのバンドでもバランスは
取れなくなります。重心位置は52mmの延長チューブ付近になります。

架台が少々のアンバランス状態でも影響しないくらいに強固であればいいのですが
重量制限のため限られた機材を強いられる海外遠征の場合はちょっと厄介です。

私は去年の新彊ウイグル自治区の日食では
52mm延長チューブ専用のバンドを自作しました。
その経験を生かして今回65SYSTEMのパーツとして
同鏡筒用バンドをラインナップいたします。

ほぼ重心位置のドローチューブに付けた
52mm延長チューブを固定することが特徴です。

固定が一箇所では不安ですので，鏡筒側も固定しますが
完全に固定するとピント合わせができないため
鏡筒側は，緩めに添える程度に固定すれば充分です。
（ピント合わせ時は鏡筒が移動します。
カメラ側より軽い方を動かす方が合理的と思います）

勿論，日食以外にFS-60Cをガイド鏡や撮影用として使う場合にも
有効なアイテムです。（実はこちらの需要も期待しています）
80mmバンドと52mmバンドは単体販売を行う予定です。

なお，ガイド鏡や撮影用として使用される場合でも３箇所
（鏡筒２箇所+延長チューブ１箇所）での固定は，私としてはお勧めしません。

３つのバンドの底面は同一平面になる構造ですが，短いスパンで
直線上の３カ所を固定するのは変形の観点上疑問があります。
三脚が安定するのは３本だからで，４本では安定しないのと同じような理屈ですね。
面は３点，線は２点固定が基本です。

80mmバンドは，鏡筒径が80mmであればFS-60C以外の機種でも
ご使用いただけます。

このバンドを取り付ける日食観測に特化した65SYSTEM用プレートや
星野撮影用の各種プレートも準備中です。

EM-100 まもなく発送します

EM-100用の自動導入モータードライブ(ハーモニックドライブ仕様)は
取付金具の製作ミスで完成が半月ほど遅くなってしまいました。
注文いただいた方にはご迷惑をかけておりますが，近日中に発送いたします。

今回の改造はギヤ比の大きなハーモニックドライブを採用しているため
導入速度は150倍速程度(12Vで駆動時)と発表しておりましたが
実機テストの結果，12Vでも200倍ほど出ます。
またAGS-1S側の仕様変更を行い最高24Vまで使用できるようにしています。
24Vでの駆動時は300倍速以上で導入可能です。

また赤緯のバックラッシュは，モーター側は「０」ですが
ウォームの噛み合いに伴うバックラッシュが僅かに存在します。

ガイド速度で南北駆動の繰り返しを行い，実際に望遠鏡が動き出すまでの時間を
計測した結果，明らかに0.5秒以下。 感覚的にはその半分くらいです。

ガイド速度は赤経の対恒星時に対し，80%ですので
0.5秒で動き出す場合は，バックラッシュ量は6秒角になります。
これは，PK243A1-SG**等のSH型減速機付きハイブリッドモーターを使用した場合の
1/10程度，安価なPM型モーターを使用した場合の1/20程度ですから驚きです。

赤道儀のウォームの調整状況にもよりますが
感覚的にはほぼ赤経側と同じレスポンスで応答してくれますので
バックラッシュフリーと言えるでしょう。

EM-100の改造は当初予定の５台に，90S用から１台振り替えて
合計６台実施しました。

金具や特注水晶の在庫がなくなったので受注は一旦終了しておりますが
今後今回と同数程度のご要望がまとまれば，再製作も検討いたします。

オートガイド対応 一体型2軸モーター試作完了

一体型のモータードライブAMD-1は星野撮影や日食遠征用に
好評を得ておりますが，新たに２軸駆動タイプを開発中です。

デジカメでも100mm超のレンズで撮影する場合，露出時間が
10分を越えるとガイドなしでは成功率は極端に下がります。
ましてや露出時間が１時間以上に及ぶ銀塩ではガイドは必須ですが
通常のモーターではシステムが大型化し海外遠征には不向きです。

この様なご要望から小型赤道儀用オートガイド対応の
一体型２軸モーターを開発しております。

外観は長さが5mm長くなるだけでAMD-1とほぼ同じで
AMD-1同様極軸望遠鏡の照明回路も内蔵しております。
また電源も4.5～6.6Vで動作するため，単三型ニッケル水素
電池４本で20時間以上駆動できます。

RJ66のオートガイド端子を装備していますので通常の
オートガイダーとは直接接続できますが，そこに
オプションのハンドパッドを繋ぐと外部からの速度調整
も可能です。（赤経は倍速と停止，赤緯は赤経の恒星時相当）

適合機種はP-2(赤緯モーターの取付は改造が必要です)
Mark-X，GP/SP等です。
GP/SPは純正の赤緯モーターでもそのまま使用できます。

このシステムは，パソコンを必要としないオートガイダーとの
組合せが最適です。
近い内にPictor201の様な低消費電流タイプが発売されると
を期待しますね。

12Vで120～150mAしか消費しないPictor201の場合は
単三ニッケル水素電池10本で10時間以上動作するので
モーターと併せても14本あれば一晩は余裕で撮影できます。

既にAMD-1をお買い求め頂いた方には差額のみでの
アップグレードも行う予定です。

発売は３月上旬の予定です。

AMD-1の適合機種が増えます

駆動回路とモーターを一体化したモータードライブ(AMD-1)は
使用する水晶発振子の周波数の関係上，タカハシP-2，H-40用や
ビクセンSP/GP用など，ウォームホイールの歯数が144枚系
赤道儀にのみ対応しておりますが，この夏の日食遠征用にと
他の小型赤道儀用のご要望があります。

ただ，ウォームホイールの歯数が異なる赤道儀に対応するため
機種ごとに水晶発信子を特注で製作することは
製作数量が少ないと単価が極端に高くなる特注品では非効率的です。

そこで水晶は144枚系のものを使い，外部ギヤ比で対処する事としました。

モーターは144枚系と共通にして，
　　・ウォームホイールが126枚の五藤マークＸでは
　　　144=48×3
　　　126=42×3　となるので，42:48の外部ギヤで対応

　・ウォームホイールが147枚のPENTAX65/75用では
　　　144=48×3
　　　147=49×3　となるので，49:48の外部ギヤで対応

以上のようにモーターと赤道儀間の伝達ギヤ比で対処できます。

上記２機種はP-2などのようにモーターをウォーム軸の下部には
配置出来ないので側面に出っ張りますが，取付方法を工夫して
その量を出来るだけ小さくする設計です。

ちなみに152枚の五藤8cm赤道儀でも同じように計算すれば
　　　144=36×4
　　　152=38×4
となるので外部ギヤを38:36にすれば対応できます。
五藤の8cm用を作る予定はありませんが
（これを日食に持って行かれる事はないでしょうから）
計算上は可能です。

さらにあげれば，以前紹介したスカイメモＰは120枚ですので
　　　144=72×2
　　　120=60×2　となり60:72で対応します。

なおP-2用は写真のように電池ケースを本体下部に取付
できます。
格好は悪くなりますが，外部配線は一切なくスイッチONで
即駆動し，単三型のニッケル水素電池４本で20時間程度駆動
できます。

ハーモニックドライブ 第２段！

HP上で紹介しております，リモートパワーフォカッサー(RPF)は
駆動モーターのトルクの問題などで開発が暗礁に乗り上げて？いましたが
ここへ来て大きく前進しました。

赤道儀の駆動において圧倒的なレスポンスで好評をいただいている
ハーモニックドライブのステッピングモーターを投入する目処が立ちました。

以前からハーモニックドライブがパワーフォカッサーに最適である事は
判っていたのですが，高価な事や５相モーター仕様のみのラインナップ
のため採用できませんでした。
が，ここへ来て赤道儀駆動用として手配している新古や中古モーターを
予想以上に入手することができて余剰が出ました。
（と言ってもさし当たりRPFに回せるのは20～30台ほどですが）

ピント合わせはピントのピークを越えて初めてピーク位置が判るため
ピーク付近を前後に行ったり来たりしますが
この操作を行うモーターにバックラッシュがあったらピークの検出は
大変ですよね。

一般のドローチューブはツマミ１回転で25mmほど抜き差ししますが
平ギヤを使ったギヤヘッド付きモーターで駆動した場合では
ギヤのバックラッシュが1～3度程あるため，計算上ギヤヘッドだけでも
70～200μmものバックラッシュになります。

常に片方向から追い込めば良いとは言え，上記数値はピント合わせの
精度の10倍近い値ですので容易でありません。

そのためギヤヘッドを使用せず直接モーターで駆動する方式で開発
しておりましたが，モーターのトルクや駆動電流，保持トルクの問題
を解決できない状態でした。

これらをすべて解決するのがハーモニックドライブです。
バックラッシュばかりでなく，荷重で逆転することはないのでクランプ
を締めなくともカメラの自重でドローチューブが抜け出る事はありません。

ただ，ハーモニックドライブのステッピングモーターを採用しても
ラック・ピニオンの遊びによるバックラッシュは残ります。
写真（試作品です）のFS-60ではドローチューブに荷重がかかって
いない状態でその量は30～40μmですが，負荷がかかると
ヘリカルギヤのためドローチューブが回転したり
ピニオンギヤのスラスト移動で上記数値より多くなります。

ドローチューブの回転は対応が難しいのですが開発中の装置では
このピニオンギヤのスラスト方向の移動も抑える設計です。

また，ステッピングモーターのお尻に手で回せるツマミもつける予定です。
何らかの理由でモーターが使えないときには，1/50のマイクロフォーカッサー
として機能します。

まずは，合焦ハンドル軸長95mm，軸径8mmの機種用として20～30台分
製作予定です。
その後はモーターの手配がつけば順次他機種用も検討いたします。
なお，先にモニターを募集した際，情報をご提供いただいた方につきましては
モニター扱いで対処させていただきます。
（申し訳ありませんが当面は上記で対応できる機種のみです）

＊HPの記事内容は近日中に修正いたします
＊FS60単体のバックラシュ数値に間違いがありましたので訂正しました：1月13日

‘究極のポタ赤’構想 進展しました

以前，工業用回転ステージや傾斜ステージを流用したポータブル
赤道儀を紹介しましたが，いよいよ試作品の完成か？
・・残念ながらそうではありません。

写真はユーハン工業様で試作されたユニットシステムの
極軸体と赤緯体です。（基本構造はどちらも同じ）
分割が容易で，薄型且つ出っ張りのない構造です。
海外遠征をターゲットとした開発のようですね。

軽量で薄型ですが基本に忠実な造りで大きな耐荷重を有します。
U-150と同じウォームホイールを採用しておりますので高精度。
勿論ベアリングを多用していますが，軽量且つ薄型にするための
アイデアも採用されています。

今後，ユーハン工業様では諸テストを行い商品化されるとのことですので
興味のある方はお問い合わせください。

で，私のところでは主要部品を供給いただき
究極のポータブル赤道儀に仕立てたいと思っております。

極軸側は写真の試作機に，高度・方位微動装置を取り付けたイメージ。
粗動のみですが，勿論赤緯軸もつきます。構図取りには必須ですから。

これにレボルビング装置を付けてれば究極ですよね。

バックラッシュの無い理想の減速機

動力用は別として，位置決め用モーターと組み合わせる減速機にとって
バックラッシュは厄介な存在です。
一般的な平ギヤを使った減速機では，ハイブリッドモーターとセットの
高級なものでも１度程度，小型赤道儀に使われるPM型では３度程存在します。
（メーカーカタログ値で実際はこれより小さくなっています）

仮にバックラッシュが１度のギヤヘッド付きハイブリッドモーターで
赤緯軸を対恒星時の100%相当で正逆回転した場合
外部の伝達ギヤやウォームの遊びを「０」と仮定しても，実際に赤緯軸が
動き出すまでの時間は，600秒×1/360度＝1,7秒(ウォーム歯数144枚時)
つまりモーターだけで２秒弱の不感帯(=バックラッシュ)が存在します。

安価なPM型は上記より大きく，これに伝達ギヤやウォームホイールの
遊びを加算すると，修正をかけてから５秒以上は反応しない状態が続きます。

本来，撮影時の赤緯の駆動は極軸ズレの補正動作であり
一方方向にしか行われないのでバックラッシュがあっても大した問題では
ありませんが，外乱が入るとハンチングを起こしたり
オートガイダーがキャリブレションできないなどの不具合が起きる場合もあるようです。

そこでバックラッシュを排除するには減速機を使わなければ良いのですが
モーター単体では，トルクを確保するために大きなモーターとなる事や
モーターに大電流を流す必要があるなど移動用の小型赤道儀では
単純ではありません。

今回紹介するハーモニックドライブは位置決め用モーターにとって理想の
減速機です。
・バックラッシュはゼロ
・常時ギヤ全体の1/3程度が噛み合うためギヤのピッチ誤差が平均化され高精度
・高トルク
・低騒音
など優れた特性です。

ハーモニックドライブの原理と動作説明（動画あり）に興味のある方は
以下のサイトを参照ください。

弾性変形する柔らかい歯車がミソです。
柔らかな脳味噌でないとこんな発明はできませんね。

http://www.hds.co.jp/principle/index.html

良いことばかりのハーモニックドライブですが小型赤道儀が買えるほど高価です。

今回，幸運にもまとまった数の中古を確保できました。機器取り外し品ですが
機械的な劣化は殆ど無いものです。

５相マイクロステップのAGS-10とハーモニックドライブの組合せは
最強の赤道儀駆動装置と言っても過言ではないでしょう。

中古のモーターを利用する事で，一式の価格はほぼドライバーのみの価格です。
数量限定でセット販売しております。

夏場のMS-5のオーバーホール

PENTAX製の赤道儀のオーバーホール依頼は冬場に多いのですが
今回はこの時期にMS-5のオーバーホールを行いました。

MS-5に限らずPENTAX製の赤道儀は粘りの強いグリースを使用していますが
経年劣化でさらに粘りが増したり，直接外気に触れるところは硬化したものが
見受けられます。

劣化すると夏場はあまり気にならなくとも，冬場はバランスの崩れが解らない
程に粘り，ウエイトを10cmほど移動してもバランスの状態が解かりません。

私の観測所に設置したMS-4とMS-5も冬場はクランプを締めているのか
緩めているのか解らない状態でした。
さすがにMS-5はオーバーホールしましたがMS-4は未実施です。
紺屋の白袴状態ですね。
因みに私の観測所は九州ですが，冬場はマイナス10度程まで下がります。

考え方によっては1kg程度のアクセサリーの着脱ではバランスに影響しない
ので使い易いのかも知れませんが本来あるべき状態でない事は確かですね。

ここへ来て何件かMS-5の自動導入改造とオーバーホールの見積依頼を
いただいておりますがこれから寒い季節に向かうからでしょうか？

オーバーホールは作業そのものも大変ですが重量物の受け入れから
発送にもかなりの手間がかかります。
モーター交換を伴う自動導入改造と同時受注時は上記作業などが重複します
のでオーバーホール費用は20% OFFとなります。

SX-D赤道儀の駆動ユニット換装

ビクセンのSX(SX-D)赤道儀は，スカイセンサー2000から進化した
駆動システムを採用し，天体望遠鏡をゲーム機感覚で操る事ができるなど
初心者の心をくすぐるシステムとして非常に高い完成度です。

ただ，ゲーム機に馴染めない年代層には使いづらく，高機能より
赤道儀駆動の基本である安定した追尾を求められる方も多いようです。

また，同システムが採用しているDCサーボドライブのレスポンスや
チープ?な駆動音に納得いかない方もおられるようです。
（音と精度は関係ありませんが）

今回，そのようなお客様からステッピングモーターシステムへの
換装依頼がありました。

最新の駆動システムを撤去する事に少し気が引けますが
換装する事で，長焦点撮影時も安心できる追尾が得られる事や
お客様がステッピングモーター特有のレスポンスや駆動音に
満足していただければ正しい改造かと思います。

親切な設計なのですが，子午線を越えると突然駆動がストップするようで
これは写真撮影に於いては致命的ですしね。

写真は手前のモーターは左から
・純正のDCサーボモーター（赤経，赤緯用）
・換装用ハイブリッドモーター(最高速度450倍速)
・換装用PM型(最高速度２50倍速)
（換装はどちらのタイプでも簡単に行えます）

モーター換装後は，AGS-1Sでの駆動を標準としますが
ウオームギヤの歯数の関係上，EM-200用と完全互換となります。

モーター換装費用はハイブリッドモーターで50,000円
PM型で20,000円を予定しております。（作業費込み)
(他にAGS-1S本体：55,000円と専用ケーブル9,000円が必要です)

なお，DCサーボシステムの名誉？の為補足しますが
DCやACサーボシステムにはステッピングモーターにはない
優れた特性もあります。
DCモーターだから悪いと言う事はありません。