JP2005078031A - 天球儀 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 内部の透視が可能な天球殻5を、天の北極6および天の南極7を貫く天球の軸3にて空転自在に支持するとともに、その内部に、可動ジョイント部2を介して天球の軸3に傾動自在に支持され地平面1を模した円盤を収容する。天球殻5の表面(天球面)には、全天の主な天体や星座、必要な天体の軌道環等を内部からの視点で正常表示となるように配置する。地平面1は、重錘にて常に水平となるようにされ、地平面1の上には、観察者を模した人形30、天球の軸3と地平面1とのなす仰角を示す仰角計4aを配置する。利用者は、自己の緯度に仰角を設定し、天球殻5を回転させれば、その緯度における地平面1での天体の見え方を多様かつ動的に実天感覚で体験できる。
【選択図】 図1
Description
すなわち、第1に、特許文献1および特許文献2は、いずれも天球面上の天体を天球儀の外側から概観するものであり、星座等の配置も、我々が実際の天空で観測するものとは「裏返し」のものとなっている。このため、実際に見える配置が想像しにくいという技術的課題がある。また、星座等の配置を裏返して天球儀上に配置したとしても球面上に配置されたものを外部から観察することには変わりがなく、天球面全体が手前側に凸となるため日常経験する天球の見え方(向こう側に凸)とは異なり、実天感覚に乏しいものとなる。
本発明は、地球の任意の地平面上の観測者からの天体の見え方を実感できる天球儀を提供することを目的とする。
本発明は、天体の天球運動全体の仕組みの理解を容易にすることが可能な天球儀を提供することを目的とする。
さらに、上記天球儀において、天球儀本体の脱着を可能とした、支援、支持用具としての支持台を配置する構成としたものである。
また、天球殻を天球の軸を中心に、東から西へ回転させることにより、地平面の端の地平線と天球の日周運動の関係も極めて容易に理解することができるという効果を発揮する。
この場合、電飾の表示電源や、球面ディスプレイの表示制御用のコンピュータは、台座(支持台)の中に省スペースに実装することができる。
さらに、天球面上の赤緯線に日周時間の等分目盛りが刻んであることにより、その付近の天体の日周運動において地平面上に現出している大凡の時間を知ることができるという効果を提供できる。
(実施の形態1)
図1は、本発明の一実施の形態である天球儀の全体構成の一例を示す斜視図である。本実施の形態の天球儀は、透明な天球殻5と、この天球殻5を回転(空転)自在に支持する天球の軸3と、天球殻5の内部に配置され、天球の軸3に支持された円盤状の地平面1を備えている。
この支持台18の軸受け17は、傾きが自由に変えられる可撓性のフレキシブル機構の腕で台座である支持台18に接続されており、天球儀本体を台座(支持台18)から取り外して使用する場合の他、天球の軸3の南端3aを支持台18の軸受け17に挿入し、天球の軸3を必要な角度に固定して天球儀本体を観察することができる。
なお、このスリット2aで分けられた円盤の東側部分1bと西側部分1aは円盤の中心部で、東西方向に軸をもつ可動ジョイント部2により接合され一つの統合した平面(地平面1)を形成している。
この天球の軸3は、地平面1の可動ジョイント部2において、南北方向のスリット2aの中を自由に回転することができる図示しない軸受け機構で接合されている。すなわち、天球の軸3の径方向の貫通する図示しない軸孔に地平面1の可動ジョイント部2を回転自在に挿通して係合させることにより、天球の軸3は、地平面1の南北方向(スリット2aの方向)を含み当該地平面1に直交する平面内で相対的に回動自在となるように地平面1を支持している。
また、天球の軸3を傾斜させることにより、天球殻5の全体は、常に水平な地平面1に対して変位し、地平面1の中心に直交して上方に貫く線と天球殻5との交点である天頂16は、天球の軸3の傾斜に従って天球殻5上を移動する。
これら、天球面上で表示される赤緯線15は、それぞれの全円周が、共通の赤経線14を基準に、24等分若しくは48等分など、等分で区切られている。そのことにより、地平面1より上にあるそれぞれの赤緯線15と赤経線14との交点(区切り)の数をえることにより、その付近にある天体21が大凡何時間くらい地平面1より上に現出しているかを知ることができる。
上述のように、本実施の形態の天球儀では、天球殻5が、外から内部を透視できる素材や構造で作られているため、観察者の視線方向に対向する内周に天球面上の正立した正しい座標の天体21の配置や天球の構造が現出される。また、地平面1と併せて観察することにより、実際に地平面1に立って天球を見るときの実天感覚にて、天体21の位置等を認識できる。
また、天球面上に取り付けられた太陽軌道環(黄道)9aや月軌道環(白道)9b上に任意におかれた太陽や月の日周運動も現出する。
さらに、必要に応じて、この天球殻5の天球面上において、LEDや光ファイバー等の電飾を用いて天体等の諸表示を行ったり、軸受け17に設けられた図示しない駆動モーター、ジャイロコンパスやコンピュータ等を用いて天球殻5を自動的に回転させることにより、より効果的なディスプレイ動作を実現することが可能となる。
図7は、本発明の他の実施の形態である天球儀の構成の一例を示す概念図である。この実施の形態2の場合には、天球殻5を、内部が透視可能な球形表示パネル50で構成した場合の一例を示す。なお、天球殻5の内部やその他の構成は、上述の実施の形態1の場合と同様であるので、対応する部材には同一符号を付して説明は省略する。
図8は、本発明のさらに他の実施の形態である天球儀の構成の一例を示す概念図である。この実施の形態3の場合には、天球殻5をフレームで構成した場合の変形例を示す。なお、天球殻5の内部やその他の構成は、上述の実施の形態1の場合と同様であるので、対応する部材には同一符号を付して説明は省略する。
Claims (8)
- 内部が透視可能な天球殻と、前記天球殻の南北極を貫き、当該天球殻を回転自在に支持する天球の軸と、前記天球殻の内部に位置し、当該天球殻に対して相対的に移動自在に前記天球の軸に支持された、地平面として形成された円盤とを具備したことを特徴とする天球儀。
- 前記円盤と前記天球の軸とのなす角度が可変なように、前記円盤を前記天球の軸に支持する可動係合構造と、前記円盤を水平な姿勢に保つバランス機構とをさらに備えたことを特徴とする請求項1に記載の天球儀。
- 前記天球殻の天球面上に表示される複数の赤緯線と、複数の前記赤緯線を周方向に等分するように表示される複数の赤経線とをさらに備えたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の天球儀。
- 前記天球殻の天球面上には、太陽の運行経路を示す黄道に対応した太陽軌道環、および月の運行を示す白道に対応した月軌道環を設け、前記太陽軌道環および前記月軌道環の任意の位置に太陽および月をそれぞれ配置可能にしたことを特徴とする請求項1〜請求項3のいずれか1項に記載の天球儀。
- 前記天球殻は、透明素材からなる球体、または球面をなすように成型されたフレームで形成されていることを特徴とする請求項1〜請求項4のいずれか1項に記載の天球儀。
- 前記天球殻に情報を表示するための電飾を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項5のいずれか1項に記載の天球儀。
- 前記天球殻は、内部が透視可能な球形表示パネルにて構成され、前記表示パネルに対する情報表示を制御する表示制御部を備えたことを特徴とする請求項1〜請求項6のいずれか1項に記載の天球儀。
- 天球の軸を着脱自在に支持する支持台をさらに備えたことを特徴とする請求項1〜請求項7に記載の天球儀。
Priority Applications (1)
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JP2003311905A JP2005078031A (ja) | 2003-09-03 | 2003-09-03 | 天球儀 |
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Publications (1)
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Country Status (1)
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2003
- 2003-09-03 JP JP2003311905A patent/JP2005078031A/ja active Pending
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