JP2001066492A - 機器の移動制御装置 - Google Patents
機器の移動制御装置Info
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- JP2001066492A JP2001066492A JP23830099A JP23830099A JP2001066492A JP 2001066492 A JP2001066492 A JP 2001066492A JP 23830099 A JP23830099 A JP 23830099A JP 23830099 A JP23830099 A JP 23830099A JP 2001066492 A JP2001066492 A JP 2001066492A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 機器の移動制御装置に関し、地上や宇宙ステ
ーション、船、地上構造物等に設置し、本体を被観測体
に向けて容易に移動でき、かつ、本体移動の際に発生す
る慣性力を吸収する。 【解決手段】 本体１は本体基部８に取付けられ、底部
に反射鏡６、上部に集光器２、その直下にカメラ３が取
付けられている。本体基部１底面には磁性体１１が取付
けられ、台２０上面は曲面２１を形成し、曲面２１には
全面にリニアモータ固定コイル１２、中心から放射状に
移動用リニアモータ固定コイル１２が布設され、本体１
は磁気浮上し、曲面２１の任意の位置へ移動できる。台
２０には移動空間２２が形成され、下面全面にカウンタ
ウェイト用リニアモータ固定コイル、放射状に移動用リ
ニアモータコイル２４が布設され、カウンタウェイト３
０は移動可能である。本体１の移動と逆方向にカウンタ
ウェイト３０を移動させるので発生する慣性力が吸収さ
れる。
ーション、船、地上構造物等に設置し、本体を被観測体
に向けて容易に移動でき、かつ、本体移動の際に発生す
る慣性力を吸収する。 【解決手段】 本体１は本体基部８に取付けられ、底部
に反射鏡６、上部に集光器２、その直下にカメラ３が取
付けられている。本体基部１底面には磁性体１１が取付
けられ、台２０上面は曲面２１を形成し、曲面２１には
全面にリニアモータ固定コイル１２、中心から放射状に
移動用リニアモータ固定コイル１２が布設され、本体１
は磁気浮上し、曲面２１の任意の位置へ移動できる。台
２０には移動空間２２が形成され、下面全面にカウンタ
ウェイト用リニアモータ固定コイル、放射状に移動用リ
ニアモータコイル２４が布設され、カウンタウェイト３
０は移動可能である。本体１の移動と逆方向にカウンタ
ウェイト３０を移動させるので発生する慣性力が吸収さ
れる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は宇宙又は船上、地上
の建造物等、圧力又は慣性力の発生が好ましくない箇所
に設置する望遠鏡又は、アンテナ、その他指向性を要す
る計測装置、等の移動制御装置に関する。本発明の移動
制御装置は、特に、宇宙ステーション上又は人工衛星に
望遠鏡又はアンテナを設置する場合には、これらを動か
すと大きな慣性力が発生して宇宙ステーションに又は人
工衛星本体、或いは船体に作用し、ステーション自身の
姿勢制御に不具合を発生するので、このような慣性力が
発生せず、宇宙又は海上、又は地上において正確に作動
するような構成にしたものである。
の建造物等、圧力又は慣性力の発生が好ましくない箇所
に設置する望遠鏡又は、アンテナ、その他指向性を要す
る計測装置、等の移動制御装置に関する。本発明の移動
制御装置は、特に、宇宙ステーション上又は人工衛星に
望遠鏡又はアンテナを設置する場合には、これらを動か
すと大きな慣性力が発生して宇宙ステーションに又は人
工衛星本体、或いは船体に作用し、ステーション自身の
姿勢制御に不具合を発生するので、このような慣性力が
発生せず、宇宙又は海上、又は地上において正確に作動
するような構成にしたものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の大型天体望遠鏡（ハブル宇宙望遠
鏡等）は望遠鏡本体を被写体に向けるのに望遠鏡全体を
動かしており、そのために大きなエネルギーを必要とし
ている。特に宇宙に打ち上げて宇宙空間で作動する望遠
鏡では、図示省略するが、衛星本体に反射望遠鏡が組み
込まれており、宇宙において観測すべき被写体に向けて
衛星本体自身を姿勢制御しなければならない。このよう
な望遠鏡の姿勢制御は、衛星本体にＣＭＧ（Control Mo
ment Gyro ）を搭載し、姿勢を制御するか、又はガスを
噴射して位置の制御を行っており、宇宙望遠鏡自体を動
かすために大がかりで、大きなエネルギーを必要として
いる。又、望遠鏡を宇宙ステーションに設置し、宇宙ス
テーション上で望遠鏡を操作すると、大きな慣性力が発
生し、このような慣性力は宇宙ステーションにおいては
許容されず、望遠鏡を被写体に向けて動かしても慣性力
が発生しないような構造が望まれている。又、宇宙アン
テナ等の装置についても望遠鏡と同様に、指向対象に装
置を指向する場合、ＣＭＧ等の反力を用いる。
鏡等）は望遠鏡本体を被写体に向けるのに望遠鏡全体を
動かしており、そのために大きなエネルギーを必要とし
ている。特に宇宙に打ち上げて宇宙空間で作動する望遠
鏡では、図示省略するが、衛星本体に反射望遠鏡が組み
込まれており、宇宙において観測すべき被写体に向けて
衛星本体自身を姿勢制御しなければならない。このよう
な望遠鏡の姿勢制御は、衛星本体にＣＭＧ（Control Mo
ment Gyro ）を搭載し、姿勢を制御するか、又はガスを
噴射して位置の制御を行っており、宇宙望遠鏡自体を動
かすために大がかりで、大きなエネルギーを必要として
いる。又、望遠鏡を宇宙ステーションに設置し、宇宙ス
テーション上で望遠鏡を操作すると、大きな慣性力が発
生し、このような慣性力は宇宙ステーションにおいては
許容されず、望遠鏡を被写体に向けて動かしても慣性力
が発生しないような構造が望まれている。又、宇宙アン
テナ等の装置についても望遠鏡と同様に、指向対象に装
置を指向する場合、ＣＭＧ等の反力を用いる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前述のように従来の宇
宙望遠鏡では衛星に望遠鏡を組み込んで、被写体に向け
て動かすために衛星本体を姿勢制御している。従って望
遠鏡自体を動かすために大がかりな構造と大きなエネル
ギーを必要としており、簡単な構造で望遠鏡の姿勢を制
御でき、しかも正確に姿勢を制御できる構造の望遠鏡の
開発が強く望まれていた。
宙望遠鏡では衛星に望遠鏡を組み込んで、被写体に向け
て動かすために衛星本体を姿勢制御している。従って望
遠鏡自体を動かすために大がかりな構造と大きなエネル
ギーを必要としており、簡単な構造で望遠鏡の姿勢を制
御でき、しかも正確に姿勢を制御できる構造の望遠鏡の
開発が強く望まれていた。
【０００４】又、特に宇宙ステーション、衛星、船、地
上構造物、等設置する箇所が微小な揺れや振動を生じる
物に望遠鏡、アンテナ、或いは観測機器を搭載する場合
には、これらを作動すると大きな慣性力が発生し、この
慣性力が宇宙ステーション側に加わり、特に宇宙ステー
ション、人工衛星の姿勢制御にも重大な問題を起こすの
で、このような慣性力の発生は許されず、宇宙ステーシ
ョンや人工衛星で用いられる慣性力を発生しないような
構造の望遠鏡、アンテナ等の開発が望まれていた。
上構造物、等設置する箇所が微小な揺れや振動を生じる
物に望遠鏡、アンテナ、或いは観測機器を搭載する場合
には、これらを作動すると大きな慣性力が発生し、この
慣性力が宇宙ステーション側に加わり、特に宇宙ステー
ション、人工衛星の姿勢制御にも重大な問題を起こすの
で、このような慣性力の発生は許されず、宇宙ステーシ
ョンや人工衛星で用いられる慣性力を発生しないような
構造の望遠鏡、アンテナ等の開発が望まれていた。
【０００５】そこで本発明では、望遠鏡やアンテナ等を
目的の方向に向けて動かすための単純な構成を採用し、
任意の方向へ正確に移動できる移動制御装置を提供し、
又、望遠鏡やアンテナ等を被写体に向けて作動させて
も、発生する慣性力を打消すような構造を採用し、宇宙
ステーションに搭載しても慣性力を発生させずに宇宙で
の適用を可能とする移動制御装置を提供することを課題
としてなされたものである。
目的の方向に向けて動かすための単純な構成を採用し、
任意の方向へ正確に移動できる移動制御装置を提供し、
又、望遠鏡やアンテナ等を被写体に向けて作動させて
も、発生する慣性力を打消すような構造を採用し、宇宙
ステーションに搭載しても慣性力を発生させずに宇宙で
の適用を可能とする移動制御装置を提供することを課題
としてなされたものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は前述の課題を解
決するために次の（１）〜（３）の手段を提供する。
決するために次の（１）〜（３）の手段を提供する。
【０００７】（１）底面に反射鏡、上部に集光器及び同
集光器直下に支持されたカメラ又は接眼レンズからなる
本体と、同本体底部を支持し底面が前記反射鏡の曲面形
状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性体から
なる本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に当接
し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同台の
上面を網羅するように敷設された固定側コイル及び同台
上面の中心から径方向に放射状に敷設された複数本の移
動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コイルを励磁
し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体基部
の移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
機器の移動制御装置。
集光器直下に支持されたカメラ又は接眼レンズからなる
本体と、同本体底部を支持し底面が前記反射鏡の曲面形
状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性体から
なる本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に当接
し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同台の
上面を網羅するように敷設された固定側コイル及び同台
上面の中心から径方向に放射状に敷設された複数本の移
動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コイルを励磁
し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体基部
の移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする
機器の移動制御装置。
【０００８】（２） 中心部にアンテナを立設させたア
ンテナ本体と、同本体底部を支持し底面が前記アンテナ
本体の曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面
が磁性体からなる本体基部と、同本体基部の底面が浮上
可能に当接し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台
と、同台の上面を網羅するように敷設された固定側コイ
ル及び同台上面の中心から径方向に放射状に敷設された
複数本の移動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コ
イルを励磁し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前
記本体基部の移動を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とする機器の移動制御装置。
ンテナ本体と、同本体底部を支持し底面が前記アンテナ
本体の曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面
が磁性体からなる本体基部と、同本体基部の底面が浮上
可能に当接し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台
と、同台の上面を網羅するように敷設された固定側コイ
ル及び同台上面の中心から径方向に放射状に敷設された
複数本の移動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コ
イルを励磁し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前
記本体基部の移動を制御する制御手段とを備えたことを
特徴とする機器の移動制御装置。
【０００９】（３）前記台内部には台上面の曲面形状に
沿った形状で一定の深さの空間部を設け、同空間部内に
移動自在に挿入され底面が磁性体からなるカウンタウェ
イトと、前記空間部底面を網羅するように敷設された固
定用コイル及び同空間部底面に同底面中心から径方向に
放射状に敷設された複数本の移動用コイルとを設け、前
記制御手段は前記台上面の固定側及び移動用コイルの励
磁を制御すると共に、前記空間部の固定側及び移動用コ
イルも同時に励磁し、前記カウンタウェイトを空間部底
面から浮上させ、前記本体基部の移動方向と反対方向へ
動かすように制御することを特徴とする（１）又は
（２）記載の機器の移動制御装置。
沿った形状で一定の深さの空間部を設け、同空間部内に
移動自在に挿入され底面が磁性体からなるカウンタウェ
イトと、前記空間部底面を網羅するように敷設された固
定用コイル及び同空間部底面に同底面中心から径方向に
放射状に敷設された複数本の移動用コイルとを設け、前
記制御手段は前記台上面の固定側及び移動用コイルの励
磁を制御すると共に、前記空間部の固定側及び移動用コ
イルも同時に励磁し、前記カウンタウェイトを空間部底
面から浮上させ、前記本体基部の移動方向と反対方向へ
動かすように制御することを特徴とする（１）又は
（２）記載の機器の移動制御装置。
【００１０】本発明の（１）は望遠鏡の移動制御、
（２）はアンテナの移動制御にそれぞれ適用されるもの
である。これら（１）と（２）の発明においては、制御
手段が台上面に敷設されている固定側コイルを励磁する
と、本体基部の磁性体と固定側コイルとの反発力により
本体が台上面から磁気浮上する。更に制御手段は複数の
移動用コイルのうち本体を移動させたい位置に配置され
ているコイルを励磁すると、本体底面の磁性体と励磁さ
れた移動用コイルとの吸引用により本体は移動すべき位
置に浮上した状態で移動する。位置が所望の位置へ移動
すると制御手段は固定側コイルの励磁を解除し、本体基
部が台上面上に当接し、固定され、設定された位置で被
写体を観測することができる。
（２）はアンテナの移動制御にそれぞれ適用されるもの
である。これら（１）と（２）の発明においては、制御
手段が台上面に敷設されている固定側コイルを励磁する
と、本体基部の磁性体と固定側コイルとの反発力により
本体が台上面から磁気浮上する。更に制御手段は複数の
移動用コイルのうち本体を移動させたい位置に配置され
ているコイルを励磁すると、本体底面の磁性体と励磁さ
れた移動用コイルとの吸引用により本体は移動すべき位
置に浮上した状態で移動する。位置が所望の位置へ移動
すると制御手段は固定側コイルの励磁を解除し、本体基
部が台上面上に当接し、固定され、設定された位置で被
写体を観測することができる。
【００１１】本発明の（３）においては、上記のように
本体が移動すると同時にカウンタウェイトを本体移動方
向とは逆方向に動かし、本体の移動により生じ、台側に
加わる慣性力を打消す。即ち、制御手段は空間部底面の
固定側コイルを励磁してカウンタウェイトの磁性体との
反発力でカウンタウェイトを空間部底面から浮上させ、
移動用コイルのうち本体の移動方向と反対側に位置する
移動コイルを励磁し、カウンタウェイトを吸引力によ
り、その位置へ移動させる。従って発生する慣性力を打
消すことができる。
本体が移動すると同時にカウンタウェイトを本体移動方
向とは逆方向に動かし、本体の移動により生じ、台側に
加わる慣性力を打消す。即ち、制御手段は空間部底面の
固定側コイルを励磁してカウンタウェイトの磁性体との
反発力でカウンタウェイトを空間部底面から浮上させ、
移動用コイルのうち本体の移動方向と反対側に位置する
移動コイルを励磁し、カウンタウェイトを吸引力によ
り、その位置へ移動させる。従って発生する慣性力を打
消すことができる。
【００１２】望遠鏡を星等の被写体に向けて回動させた
り、又アンテナを移動させたりすると、大きな慣性力が
発生し、特に宇宙ステーションに搭載する場合には、こ
の慣性力がステーション側に加わり微少重力環境に重大
な影響を及ぼすので、このような慣性力の発生は許容さ
れない。本発明の（３）では、このような慣性力はカウ
ンタウェイトにより逆方向の力を発生させて打消される
ので、宇宙ステーションにおいても適用することができ
る。
り、又アンテナを移動させたりすると、大きな慣性力が
発生し、特に宇宙ステーションに搭載する場合には、こ
の慣性力がステーション側に加わり微少重力環境に重大
な影響を及ぼすので、このような慣性力の発生は許容さ
れない。本発明の（３）では、このような慣性力はカウ
ンタウェイトにより逆方向の力を発生させて打消される
ので、宇宙ステーションにおいても適用することができ
る。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の第１形態に係る望遠鏡の断面図であり、図２は図１
におけるＡ−Ａ矢視図である。図１において、望遠鏡は
移動する本体１と固定側の台２０からなり、本体１が台
２０上面を自由に移動できる構造となっており、次に詳
しく説明する。
て図面に基づいて具体的に説明する。図１は本発明の実
施の第１形態に係る望遠鏡の断面図であり、図２は図１
におけるＡ−Ａ矢視図である。図１において、望遠鏡は
移動する本体１と固定側の台２０からなり、本体１が台
２０上面を自由に移動できる構造となっており、次に詳
しく説明する。
【００１４】図１において、１は本体で、２は集光器で
あり、集光器支持材５で本体１の中心上部に支持されて
いる。３はカメラであり、集光器２の直下に配置されカ
メラ支持部材４で集光器２の周囲から支持されている。
６は反射鏡であり、被観測天体から入射する光を反射
し、上部の集光器２に集光させる。７は本体支持部材で
あり、本体１の底面を複数本で支持し、この本体支持部
材７は本体基部８に固定されている。
あり、集光器支持材５で本体１の中心上部に支持されて
いる。３はカメラであり、集光器２の直下に配置されカ
メラ支持部材４で集光器２の周囲から支持されている。
６は反射鏡であり、被観測天体から入射する光を反射
し、上部の集光器２に集光させる。７は本体支持部材で
あり、本体１の底面を複数本で支持し、この本体支持部
材７は本体基部８に固定されている。
【００１５】本体基部８は本体１の底部を構成し、その
底面は下方へ向って凸状のなめらかな曲面を有し、その
表面には永久磁石等の磁性体１１が設けられ、後述する
ように台２０上の曲面上に浮上して移動可能となってい
る。台２０の上面は本体基部８の底面と一定間隔が保て
るような凹状のなめらかな曲面２１が形成されており、
その表面には全面にリニアモータ固定コイル１２が敷設
されており、本体基部８が浮上して所定の微少隙間を保
ち、移動できるようになっている。
底面は下方へ向って凸状のなめらかな曲面を有し、その
表面には永久磁石等の磁性体１１が設けられ、後述する
ように台２０上の曲面上に浮上して移動可能となってい
る。台２０の上面は本体基部８の底面と一定間隔が保て
るような凹状のなめらかな曲面２１が形成されており、
その表面には全面にリニアモータ固定コイル１２が敷設
されており、本体基部８が浮上して所定の微少隙間を保
ち、移動できるようになっている。
【００１６】台２０の曲面２１には、更に、移動用リニ
アモータコイル１０が曲面２１の中心から放射状に敷設
されており、本体基部８が曲面２１上で任意の位置へ移
動する際の制御を行うことができる。台２０の曲面２１
の下部には曲面２１の形状に合せた形状で所定深さの移
動空間２２が形成されており、空間２２内には下面が磁
性体からなるカウンタウェイト３０が移動自在に挿入さ
れている。移動空間２２の底面にはカウンタウェイト用
リニアモータ固定コイル２３と移動用リニアモータコイ
ル２４が敷設されている。なお、リニアモータ固定コイ
ル２３と移動用リニアモータコイル２４の配置は台２０
の曲面２１のコイル１０と１２の配置と同じ構成である
ので図示省略している。
アモータコイル１０が曲面２１の中心から放射状に敷設
されており、本体基部８が曲面２１上で任意の位置へ移
動する際の制御を行うことができる。台２０の曲面２１
の下部には曲面２１の形状に合せた形状で所定深さの移
動空間２２が形成されており、空間２２内には下面が磁
性体からなるカウンタウェイト３０が移動自在に挿入さ
れている。移動空間２２の底面にはカウンタウェイト用
リニアモータ固定コイル２３と移動用リニアモータコイ
ル２４が敷設されている。なお、リニアモータ固定コイ
ル２３と移動用リニアモータコイル２４の配置は台２０
の曲面２１のコイル１０と１２の配置と同じ構成である
ので図示省略している。
【００１７】図２は図１におけるＡ−Ａ矢視図であり、
台２０の曲面２１にはリニアモータ固定コイル１２が細
目状に配置されており、更に中心からは放射状に移動用
リニアモータコイル１０が図の例では８本布設されてい
るが、８本以上であれば更に細い制御が可能である。本
体１は図の例では中心より左側に移動した状態を示して
おり、被観測の天体の星に向けて反射鏡６、集光器２、
カメラ３が一体となって移動した状態である。この状態
では後述するようにカウンタウェイト３０は本体１とは
逆方向の右側に移動した状態を示しており、本体１の移
動に伴う慣性力を打消すようにしている。
台２０の曲面２１にはリニアモータ固定コイル１２が細
目状に配置されており、更に中心からは放射状に移動用
リニアモータコイル１０が図の例では８本布設されてい
るが、８本以上であれば更に細い制御が可能である。本
体１は図の例では中心より左側に移動した状態を示して
おり、被観測の天体の星に向けて反射鏡６、集光器２、
カメラ３が一体となって移動した状態である。この状態
では後述するようにカウンタウェイト３０は本体１とは
逆方向の右側に移動した状態を示しており、本体１の移
動に伴う慣性力を打消すようにしている。
【００１８】図３は図１における移動部の詳細な断面図
であり、本体基部８が磁性体１１とリニアモータ固定コ
イル１２との反発力で隙間ｔで磁気浮上しており、後述
するように移動用リニアモータコイル１０の作用で左側
に移動した状態を示している。これに対してカウンタウ
ェイト３０は、同じ要領でカウンタウェイト用リニアモ
ータ固定コイル２３との反発力で移動空間２２内で磁気
浮上し、移動用リニアモータコイル２４の作用で、本体
基部８とは反対側の左側に移動した状態を示し、これら
両移動は同時に同期してなされ、発生する慣性力を打消
すことができる。
であり、本体基部８が磁性体１１とリニアモータ固定コ
イル１２との反発力で隙間ｔで磁気浮上しており、後述
するように移動用リニアモータコイル１０の作用で左側
に移動した状態を示している。これに対してカウンタウ
ェイト３０は、同じ要領でカウンタウェイト用リニアモ
ータ固定コイル２３との反発力で移動空間２２内で磁気
浮上し、移動用リニアモータコイル２４の作用で、本体
基部８とは反対側の左側に移動した状態を示し、これら
両移動は同時に同期してなされ、発生する慣性力を打消
すことができる。
【００１９】図４は本発明の実施の形態における作用を
示す図である。本図と図１，図２を参照し、作用を説明
する。まず、（ａ）では本体１とカウンタウェイト３０
とは、８本の移動用リニアモータコイル１０の中心に位
置しており初期の状態である。この状態において、曲面
２１上の全面に敷設されたリニアモータ固定コイル１２
を励磁すると、本体１の本体基部８底面の磁性体１１と
コイル１２とが反発して本体１は浮上する。なお、この
場合にはコイル１２には磁性体１１とは同極性となるよ
うに励磁し、互に反発力が発生するようにする。
示す図である。本図と図１，図２を参照し、作用を説明
する。まず、（ａ）では本体１とカウンタウェイト３０
とは、８本の移動用リニアモータコイル１０の中心に位
置しており初期の状態である。この状態において、曲面
２１上の全面に敷設されたリニアモータ固定コイル１２
を励磁すると、本体１の本体基部８底面の磁性体１１と
コイル１２とが反発して本体１は浮上する。なお、この
場合にはコイル１２には磁性体１１とは同極性となるよ
うに励磁し、互に反発力が発生するようにする。
【００２０】（ｂ）において、本体１が磁気浮上した状
態で、８本の移動用リニアモータコイル１０のうち、図
中の太線で示すコイルを励磁すると、本体１の本体基部
８底面の磁性体１１との吸引力により本体１は図示のよ
うに左側に移動する。この場合の移動用リニアモータコ
イル１０のうち細線のコイルは無励磁であり、太線のコ
イルは本体基部８の磁性体１１とは吸引力が働くような
極性で励磁される。
態で、８本の移動用リニアモータコイル１０のうち、図
中の太線で示すコイルを励磁すると、本体１の本体基部
８底面の磁性体１１との吸引力により本体１は図示のよ
うに左側に移動する。この場合の移動用リニアモータコ
イル１０のうち細線のコイルは無励磁であり、太線のコ
イルは本体基部８の磁性体１１とは吸引力が働くような
極性で励磁される。
【００２１】この時カウンタウェイト３０は同様に移動
空間２２内のカウンタウェイト用リニアモータ固定コイ
ル２３で浮上し、移動用リニアモータコイル２４とで上
記と同じ要領で図中の左側に移動し、これら両移動は同
時に起こり、本体１の移動に伴い発生する慣性力を打消
す。
空間２２内のカウンタウェイト用リニアモータ固定コイ
ル２３で浮上し、移動用リニアモータコイル２４とで上
記と同じ要領で図中の左側に移動し、これら両移動は同
時に起こり、本体１の移動に伴い発生する慣性力を打消
す。
【００２２】（ｃ）においては、８本の移動用リニアモ
ータコイル１０のうち、右側の太線で示す３本を励磁
し、同様に本体１を右側に移動させた状態を示し、逆に
カウンタウェイト３０は左側に移動させて本体１の移動
に伴い発生する慣性力を打消すように作用する。
ータコイル１０のうち、右側の太線で示す３本を励磁
し、同様に本体１を右側に移動させた状態を示し、逆に
カウンタウェイト３０は左側に移動させて本体１の移動
に伴い発生する慣性力を打消すように作用する。
【００２３】又、（ｄ）では同様に８本の移動用リニア
モータコイル１０のうち、上方の３本を太線で図示する
ように励磁し、本体１を上方へ移動させ、カウンタウェ
イト３０は逆に下方に移動させる。更に（ｅ）では、本
体１を同様の作用で下方へ移動させ、カウンタウェイト
３０を逆に上方へ移動させてそれぞれ慣性力を打消すよ
うにする。
モータコイル１０のうち、上方の３本を太線で図示する
ように励磁し、本体１を上方へ移動させ、カウンタウェ
イト３０は逆に下方に移動させる。更に（ｅ）では、本
体１を同様の作用で下方へ移動させ、カウンタウェイト
３０を逆に上方へ移動させてそれぞれ慣性力を打消すよ
うにする。
【００２４】上記のように本体１を被観測対象に向けて
任意の位置へ移動させることができ、本体１は台２０の
曲面２１に沿って移動するので反射鏡６、集光器２、カ
メラ３を一体的に希望する方向に向けることができる。
位置が決定すると台２０のリニアモータ固定コイル１２
の励磁を解除し、本体基部８の底面を台２０の曲面２１
に設置させ、固定することができる。
任意の位置へ移動させることができ、本体１は台２０の
曲面２１に沿って移動するので反射鏡６、集光器２、カ
メラ３を一体的に希望する方向に向けることができる。
位置が決定すると台２０のリニアモータ固定コイル１２
の励磁を解除し、本体基部８の底面を台２０の曲面２１
に設置させ、固定することができる。
【００２５】図５は上記に説明した望遠鏡の制御系統図
であり、設定器４１で本体１のＸ，Ｙ座標の２次元での
位置データが与えられると、制御装置４０では、まずリ
ニアモータ固定コイル１２を励磁して本体１を台２０か
ら磁気浮上させる。次に、制御装置４０は本体１が移動
すべき位置の移動用リニアモータコイル１０を選び、こ
れを励磁して本体１を移動させると同時に、カウンタウ
ェイト用リニアモータ固定コイル２３を励磁すると共に
本体１の移動方向と反対の対称位置に相当する移動用リ
ニアモータ２４を選び、これを励磁することによりカウ
ンタウェイト３０を反対方向へ移動させるように制御す
る。本体１の位置が決定すると設定器４１からの指示に
よりリニアモータ固定コイル１２の励磁を解除し、本体
１を台２０上に固定する。
であり、設定器４１で本体１のＸ，Ｙ座標の２次元での
位置データが与えられると、制御装置４０では、まずリ
ニアモータ固定コイル１２を励磁して本体１を台２０か
ら磁気浮上させる。次に、制御装置４０は本体１が移動
すべき位置の移動用リニアモータコイル１０を選び、こ
れを励磁して本体１を移動させると同時に、カウンタウ
ェイト用リニアモータ固定コイル２３を励磁すると共に
本体１の移動方向と反対の対称位置に相当する移動用リ
ニアモータ２４を選び、これを励磁することによりカウ
ンタウェイト３０を反対方向へ移動させるように制御す
る。本体１の位置が決定すると設定器４１からの指示に
よりリニアモータ固定コイル１２の励磁を解除し、本体
１を台２０上に固定する。
【００２６】図６は本発明の実施の第２形態に係る機器
の移動制御装置を示す断面図である。図において、本実
施の第２形態では実施の第１形態における符号１〜７か
らなる望遠鏡に代えて、アンテナ本体５０を用いたもの
で、アンテナ本体５０が搭載される台２０の構成は図３
に示すものと同じである。
の移動制御装置を示す断面図である。図において、本実
施の第２形態では実施の第１形態における符号１〜７か
らなる望遠鏡に代えて、アンテナ本体５０を用いたもの
で、アンテナ本体５０が搭載される台２０の構成は図３
に示すものと同じである。
【００２７】図６において、アンテナ本体５０の本体基
部５０は本体５０の底部を構成し、その底面は下方に向
かって凸状のなめらかな曲面を有し、その表面には永久
磁石等の磁性体５２が設けられ、台２０の曲面上に浮上
して移動可能としている。
部５０は本体５０の底部を構成し、その底面は下方に向
かって凸状のなめらかな曲面を有し、その表面には永久
磁石等の磁性体５２が設けられ、台２０の曲面上に浮上
して移動可能としている。
【００２８】台２０は図３と同じ構造でありるので、そ
の説明は省略するが、曲面２１の表面にリニアモータ固
定用コイルが敷設され、本体５０が実施の第１形態で説
明した原理と同じように浮上して自由に移動できるもの
である。その作用は図４、図５と同じであるので説明は
省略する。このような本実施の第２形態においても、ア
ンテナ本体５０を台２０上に磁気浮上させることにより
希望する任意の位置、方向に簡単に移動することができ
る。
の説明は省略するが、曲面２１の表面にリニアモータ固
定用コイルが敷設され、本体５０が実施の第１形態で説
明した原理と同じように浮上して自由に移動できるもの
である。その作用は図４、図５と同じであるので説明は
省略する。このような本実施の第２形態においても、ア
ンテナ本体５０を台２０上に磁気浮上させることにより
希望する任意の位置、方向に簡単に移動することができ
る。
【００２９】なお、上記の実施の第１形態では望遠鏡、
第２形態ではアンテナを、それぞれ台２０に搭載した例
で説明したが、本発明は、これらに限定するものではな
く、これらの例以外に指向性を有する計測装置、測定装
置、等に適用しても同様の効果が得られるものである。
第２形態ではアンテナを、それぞれ台２０に搭載した例
で説明したが、本発明は、これらに限定するものではな
く、これらの例以外に指向性を有する計測装置、測定装
置、等に適用しても同様の効果が得られるものである。
【００３０】
【発明の効果】本発明の（１）は望遠鏡の移動制御、
（２）はアンテナの移動制御にそれぞれ適用されるもの
であり、（１）の発明は、底面に反射鏡、上部に集光器
及び同集光器直下に支持されたカメラ又は接眼レンズか
らなる本体と、同本体底部を支持し底面が前記反射鏡の
曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性
体からなる本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に
当接し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同
台の上面を網羅するように敷設された固定側コイル及び
同台上面の中心から径方向に放射状に敷設された複数本
の移動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コイルを
励磁し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体
基部の移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
している。このような構成により、制御手段で望遠鏡の
本体を台上面に磁気浮上させることにより希望する任意
の位置へ望遠鏡を簡単に移動することができる。
（２）はアンテナの移動制御にそれぞれ適用されるもの
であり、（１）の発明は、底面に反射鏡、上部に集光器
及び同集光器直下に支持されたカメラ又は接眼レンズか
らなる本体と、同本体底部を支持し底面が前記反射鏡の
曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性
体からなる本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に
当接し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同
台の上面を網羅するように敷設された固定側コイル及び
同台上面の中心から径方向に放射状に敷設された複数本
の移動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コイルを
励磁し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体
基部の移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
している。このような構成により、制御手段で望遠鏡の
本体を台上面に磁気浮上させることにより希望する任意
の位置へ望遠鏡を簡単に移動することができる。
【００３１】本発明の（２）は、中心部にアンテナを立
設させたアンテナ本体と、同本体底部を支持し底面が前
記アンテナ本体の曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有
し、かつ底面が磁性体からなる本体基部と、同本体基部
の底面が浮上可能に当接し、同底面と同じ曲面形状の上
面を有する台と、同台の上面を網羅するように敷設され
た固定側コイル及び同台上面の中心から径方向に放射状
に敷設された複数本の移動用コイルと、同固定側コイル
及び移動用コイルを励磁し、前記本体基部を前記台から
浮上させ、前記本体基部の移動を制御する制御手段とを
備えたことを特徴としている。このような構成により、
制御手段でアンテナ本体を台上面に磁気浮上させること
により希望する任意の位置へ簡単に移動することができ
る。
設させたアンテナ本体と、同本体底部を支持し底面が前
記アンテナ本体の曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有
し、かつ底面が磁性体からなる本体基部と、同本体基部
の底面が浮上可能に当接し、同底面と同じ曲面形状の上
面を有する台と、同台の上面を網羅するように敷設され
た固定側コイル及び同台上面の中心から径方向に放射状
に敷設された複数本の移動用コイルと、同固定側コイル
及び移動用コイルを励磁し、前記本体基部を前記台から
浮上させ、前記本体基部の移動を制御する制御手段とを
備えたことを特徴としている。このような構成により、
制御手段でアンテナ本体を台上面に磁気浮上させること
により希望する任意の位置へ簡単に移動することができ
る。
【００３２】本発明の（３）は、上記（１）又は（２）
において、前記台内部には台上面の曲面形状に沿った形
状で一定の深さの空間部を設け、同空間部内に移動自在
に挿入され底面が磁性体からなるカウンタウェイトと、
前記空間部底面を網羅するように敷設された固定用コイ
ル及び同空間部底面に同底面中心から径方向に放射状に
敷設された複数本の移動用コイルとを設け、前記制御手
段は前記台上面の固定側及び移動用コイルの励磁を制御
すると共に、前記空間部の固定側及び移動用コイルも同
時に励磁し、前記カウンタウェイトを空間部底面から浮
上させ、前記本体基部の移動方向と反対方向へ動かすよ
うに制御することを特徴としている。このような構成に
より望遠鏡本体又はアンテナ本体の移動により台側に加
わる慣性力は、カウンタウェイトを本体と逆方向に動か
すことにより打消すことができ、大きな慣性力の発生が
許されない宇宙ステーションにおいても適用することが
できる。
において、前記台内部には台上面の曲面形状に沿った形
状で一定の深さの空間部を設け、同空間部内に移動自在
に挿入され底面が磁性体からなるカウンタウェイトと、
前記空間部底面を網羅するように敷設された固定用コイ
ル及び同空間部底面に同底面中心から径方向に放射状に
敷設された複数本の移動用コイルとを設け、前記制御手
段は前記台上面の固定側及び移動用コイルの励磁を制御
すると共に、前記空間部の固定側及び移動用コイルも同
時に励磁し、前記カウンタウェイトを空間部底面から浮
上させ、前記本体基部の移動方向と反対方向へ動かすよ
うに制御することを特徴としている。このような構成に
より望遠鏡本体又はアンテナ本体の移動により台側に加
わる慣性力は、カウンタウェイトを本体と逆方向に動か
すことにより打消すことができ、大きな慣性力の発生が
許されない宇宙ステーションにおいても適用することが
できる。
【図１】本発明の実施の第１形態に係る機器の移動制御
装置を示し、望遠鏡に適用した場合の断面図である。
装置を示し、望遠鏡に適用した場合の断面図である。
【図２】図１におけるＡ−Ａ矢視図である。
【図３】図１に示す本体と台との移動部分の詳細な断面
図である。
図である。
【図４】本発明の実施の第１形態に係る望遠鏡の作用を
示す図であり、（ａ）は本体が中心の位置、（ｂ），
（ｃ）の位置で（ｄ），（ｅ）は本体がそれぞれ左右上
下に移動した状態を示す。
示す図であり、（ａ）は本体が中心の位置、（ｂ），
（ｃ）の位置で（ｄ），（ｅ）は本体がそれぞれ左右上
下に移動した状態を示す。
【図５】本発明の実施の第１形態に係る望遠鏡の制御系
統図である。
統図である。
【図６】本発明の実施の第２形態に係る機器の移動制御
装置を示し、アンテナに適用した場合の断面図である。
装置を示し、アンテナに適用した場合の断面図である。
１ 本体 ２ 集光器 ３ カメラ ４ カメラ支持部材 ５ 集光器支持部材 ６ 反射鏡 ７ 本体支持部材 ８，５１ 本体基部 １０，２４ 移動用リニアモータコイル １１，５２ 磁性体 １２ リニアモータ固定コイル ２０ 台 ２１ 曲面 ２２ 移動空間 ２３ カウンタウェイト用リニアモータ固定コ
イル ３０ カウンタウェイト ４０ 制御装置 ４１ 設定器 ５０ アンテナ本体
イル ３０ カウンタウェイト ４０ 制御装置 ４１ 設定器 ５０ アンテナ本体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｑ 15/14 Ｈ０１Ｑ 15/16 15/16 Ｂ６４Ｇ 1/66 Ｃ // Ｂ６４Ｇ 1/66 Ｇ０２Ｂ 7/18 ７００
Claims (3)
- 【請求項１】 底面に反射鏡、上部に集光器及び同集光
器直下に支持されたカメラ又は接眼レンズからなる本体
と、同本体底部を支持し底面が前記反射鏡の曲面形状と
ほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性体からなる
本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に当接し、同
底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同台の上面を
網羅するように敷設された固定側コイル及び同台上面の
中心から径方向に放射状に敷設された複数本の移動用コ
イルと、同固定側コイル及び移動用コイルを励磁し、前
記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体基部の移動
を制御する制御手段とを備えたことを特徴とする機器の
移動制御装置。 - 【請求項２】 中心部にアンテナを立設させたアンテナ
本体と、同本体底部を支持し底面が前記アンテナ本体の
曲面形状とほぼ同じ形状の曲面を有し、かつ底面が磁性
体からなる本体基部と、同本体基部の底面が浮上可能に
当接し、同底面と同じ曲面形状の上面を有する台と、同
台の上面を網羅するように敷設された固定側コイル及び
同台上面の中心から径方向に放射状に敷設された複数本
の移動用コイルと、同固定側コイル及び移動用コイルを
励磁し、前記本体基部を前記台から浮上させ、前記本体
基部の移動を制御する制御手段とを備えたことを特徴と
する機器の移動制御装置。 - 【請求項３】 前記台内部には台上面の曲面形状に沿っ
た形状で一定の深さの空間部を設け、同空間部内に移動
自在に挿入され底面が磁性体からなるカウンタウェイト
と、前記空間部底面を網羅するように敷設された固定用
コイル及び同空間部底面に同底面中心から径方向に放射
状に敷設された複数本の移動用コイルとを設け、前記制
御手段は前記台上面の固定側及び移動用コイルの励磁を
制御すると共に、前記空間部の固定側及び移動用コイル
も同時に励磁し、前記カウンタウェイトを空間部底面か
ら浮上させ、前記本体基部の移動方向と反対方向へ動か
すように制御することを特徴とする請求項１又は２記載
の機器の移動制御装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23830099A JP2001066492A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 機器の移動制御装置 |
| DE60040521T DE60040521D1 (de) | 1999-03-10 | 2000-03-08 | Spiegelteleskop |
| US09/763,022 US6519084B1 (en) | 1999-03-10 | 2000-03-08 | Telescope and movement control device |
| EP00907941A EP1126300B1 (en) | 1999-03-10 | 2000-03-08 | Reflecting telescope |
| PCT/JP2000/001395 WO2000054088A1 (fr) | 1999-03-10 | 2000-03-08 | Telescope et dispositif de commande des mouvements |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23830099A JP2001066492A (ja) | 1999-08-25 | 1999-08-25 | 機器の移動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001066492A true JP2001066492A (ja) | 2001-03-16 |
Family
ID=17028160
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23830099A Withdrawn JP2001066492A (ja) | 1999-03-10 | 1999-08-25 | 機器の移動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001066492A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006204006A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Sony Corp | 電磁アクチュエータおよび電子機器 |
| CN110667895A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 上海卫星工程研究所 | 面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台及装配方法 |
-
1999
- 1999-08-25 JP JP23830099A patent/JP2001066492A/ja not_active Withdrawn
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006204006A (ja) * | 2005-01-20 | 2006-08-03 | Sony Corp | 電磁アクチュエータおよび電子機器 |
| JP4615318B2 (ja) * | 2005-01-20 | 2011-01-19 | ソニー株式会社 | 電磁アクチュエータおよび電子機器 |
| CN110667895A (zh) * | 2019-09-19 | 2020-01-10 | 上海卫星工程研究所 | 面向空间碎片监测的非接触扫描卫星平台及装配方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20061107 |