JP2820371B2 - 赤道儀乃至経緯台の駆動装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、天体望遠鏡で目的天体
の自動追尾に使用する赤道儀や経緯台の駆動装置に関す
るもので、より詳細には、クラッチ操作を回転力ではな
く、スライド操作で円滑に行われ、歯車の損耗や歯車の
かみ合わせ状態の変化を有効に防止でき、その結果正確
な追尾を安定にしかも長時間にわたって持続して可能と
する駆動装置に関する。特に、本発明は駆動装置の内、
手動用つまみ及びクラッチ調節つまみ以外の部材がケー
ス内に収納されており、コンパクトで、赤道儀や経緯台
の保護及び保守も容易な駆動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の赤道儀や経緯台用の駆動装置
は、一般に、極軸駆動用歯車と、該極軸駆動用歯車とか
み合うウオーム歯車を備えたウオーム軸と、該ウオーム
軸上に遊嵌されたモータ駆動用歯車と、該ウオーム軸上
に設けられウオーム軸とモータ駆動用歯車とを連結し且
つ解除するクラッチ機構と、該ウオーム軸の少なくとも
一端部に固着された手動用つまみとを備えており、これ
らの各部材は何れも外部に露出した状態で赤道儀や経緯
台に取り付けられ、使用されている。

【０００３】また使用されるクラッチ機構も、実公昭５
７−３３３６７号公報に記載されているとおり、ウオー
ム軸にクラッチ本体を固着し、クラッチ本体の中心軸上
に突設した操作軸（手動つまみ）と同心軸上に螺条部を
螺設し、クラッチリングを平歯車の正回転方向と同じ方
向にネジ締めして平歯車の面部をクラッチ本体の鍔部に
締め付けるようにしたものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
クラッチ機構では、クラッチリングをネジを介して回転
させてクラッチ操作を行うため、種々の不都合を生じ
る。即ち、クラッチを閉めるときにはその終りの段階
で、ウオーム軸にネジ締めによる回転力がどうしても印
加され、モータ軸の歯車と平歯車との間に余分の力が加
わって歯車を損耗しやすいという問題がある。また、ク
ラッチを開けるときにはその初めの段階で、ウオーム軸
に逆方向の回転力がどうしても印加され、モータ軸の歯
車に逆回転力が加わってやはり歯車を損耗しやすいとい
う問題がある。

【０００５】また、モータ軸の歯車と平歯車との間に余
分の力が加わると、この力は両歯車の噛み合い状態を変
化させるようにはたらき、しかも従来の赤道儀や経緯台
では、モータ軸の歯車と平歯車との噛み合わせ状態を調
節できるようになっているので、クラッチ操作を行う度
にこの噛み合わせ状態が微妙に変化して正確な追尾を行
うことが困難となったり、或いは噛み合わせ状態を度々
調節しなければならないという問題を生じる。

【０００６】更に、クラッチリングを直接回動させる方
式では、クラッチ機構や平歯車を外部に露出させておか
ねばならないため、移動或いは組立、赤道儀への各種機
材の着脱、更には観測、撮影等に際して、これらの駆動
機構に触れる可能性が大きく、また埃や他の異物が付着
するのも避けられず、駆動機構の保護の点でも未だ十分
満足できるものではない。

【０００７】従って、本発明の目的は、クラッチ操作を
回転力ではなく、スライド操作で円滑に行われ、歯車の
損耗や歯車のかみ合わせ状態の変化を有効に防止でき、
その結果正確な追尾を安定にしかも長時間にわたって持
続して可能とする赤道儀や経緯台用の駆動装置を提供す
るにある。

【０００８】本発明の他の目的は、調節に必要な部品以
外はケース内に収容されており、コンパクトで、駆動機
構の保護及び保守も万全に行いうる赤道儀や経緯台用の
駆動装置を提供するにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、極軸駆
動用歯車と、該極軸駆動用歯車とかみ合うウオーム歯車
を備えたウオーム軸と、該ウオーム軸上に遊嵌され且つ
モータにより駆動される平歯車と、該ウオーム軸上に設
けられウオーム軸とモータ駆動歯車とを連結し且つ解除
するクラッチ機構と、該ウオーム軸の少なくとも一端部
に固着された手動用つまみとを備えた赤道儀乃至経緯台
の駆動装置において、前記クラッチ機構を、モータ駆動
平歯車の一方の面と対向する第一の係止用側面とモータ
駆動平歯車を回動可能に支持するスリーブとを備え且つ
ウオーム軸に固着された固定部材と、モータ駆動平歯車
の他方の面と対向する第二の係止用側面を備え且つウオ
ーム軸に回動可能且つスライド可能に設けられたリング
と、ウオーム軸に長径が軸方向となるように設けられた
長孔を貫通するピンを介してウオーム軸に対してスライ
ド可能及び回転不能に設けられたスライド部材と、ウオ
ーム軸の一端部からウオーム軸と同軸の軸孔を通るよう
に延びており、ウオーム軸の軸孔の雌ネジと係合する雄
ネジを有し且つ前記ピンと当接・解除する先端と手動用
つまみの外方のクラッチ操作つまみに接続される後端と
を備えたクラッチ操作用軸部品とから構成し、 ウオーム
軸には、一連のクラッチ機構を、軸中央から外方に向け
て、固定部材、モータ駆動平歯車、リング、スライド部
材、クラッチ操作用軸部品及びクラッチ操作つまみの順
序に設けている、ことを特徴とする赤道儀乃至経緯台の
駆動装置が提供される。

【００１０】クラッチ操作用軸部品の先端がスライド部
材のピンとウオーム軸の軸心において当接・解除し得る
ように設けることが好ましい。

【００１１】また、手動用つまみ及びクラッチ操作用つ
まみを同軸に且つ隣接位置に設け、それら以外の部材を
ケース内に収納させて、駆動装置を外部から保護するよ
うにするのがよい。

【００１２】

【作用】本発明の赤道儀や経緯台の駆動装置は、公知の
装置と同様に、極軸駆動用歯車と、該極軸駆動用歯車と
かみ合うウオーム歯車を備えたウオーム軸と、該ウオー
ム軸上に遊嵌され且つモータにより駆動される平歯車
と、該ウオーム軸上に設けられウオーム軸とモータ駆動
歯車とを連結し且つ解除するクラッチ機構と、該ウオー
ム軸の少なくとも一端部に固着された手動用つまみとを
備えているが、前記クラッチ機構を次の構成としたこと
が特徴である。

【００１３】即ち、このクラッチ機構は、モータ駆動平
歯車の一方の面と対向する第一の係止用側面とモータ駆
動平歯車を回動可能に支持するスリーブとを備え且つウ
オーム軸に固着された固定部材；モータ駆動平歯車の他
方の面と対向する第二の係止用側面を備え且つウオーム
軸に回動可能且つスライド可能に設けられたリング；ウ
オーム軸に長径が軸方向となるように設けられた長孔を
貫通するピンを介してウオーム軸に対してスライド可能
及び回転不能に設けられたスライド部材；及びウオーム
軸の一端部からウオーム軸と同軸の孔を通るように延び
ており、ウオーム軸の孔の雌ネジと係合する雄ネジを有
し且つ前記ピンと当接・解除する先端と手動用つまみの
外方のクラッチ操作つまみに接続される後端とを備えた
クラッチ操作用軸部品から成る。

【００１４】連結操作：クラッチ操作つまみをクラッチ
を閉める方向（例えば時計方向）に回転させる。これに
伴い、ウオーム軸の軸孔に設けられていたクラッチ操作
用軸部品が、両者の間に設けられていたネジの係合によ
り、ネジのピッチに従ってクラッチ閉め方向に前進す
る。クラッチ操作用軸部品の前進に伴って、その先端が
スライド部材を押圧し、スライド部材は、そのピンがウ
オーム軸の長孔にスライド可能に設けられているので、
前進して、リングを介してモータ駆動平歯車を押圧す
る。これにより、モータ駆動平歯車の一方の面は固定部
材の第一の係止用側面で、モータ駆動平歯車の他方の面
はリングの第二の係止用側面で挟持され、この結果モー
タ駆動平歯車の回転がクラッチ機構を介してウオーム軸
に伝達される。

【００１５】解除操作：クラッチ操作つまみをクラッチ
を開ける方向（例えば反時計方向）に回転させる。これ
に伴い、ウオーム軸の軸孔に設けられていたクラッチ操
作用軸部品が、両者の間に設けられていたネジの係合に
より、ネジのピッチに従ってクラッチ開け方向に後退す
る。クラッチ操作用軸部品の後退に伴って、その先端が
スライド部材から離れ、スライド部材は押圧力から解放
される。これにより、モータ駆動平歯車の一方の面と固
定部材の第一の係止用側面との押圧力及びモータ駆動平
歯車の他方の面とリングの第二の係止用側面との押圧力
も解放され、この結果モータ駆動平歯車は固定部材のス
リーブ上で自由回転して、ウオーム軸の駆動が停止す
る。

【００１６】本発明の赤道儀乃至経緯台の駆動装置で
は、クラッチ機構の固定部材はウオーム軸に固着して設
けられているが、クラッチ機構のスライド部材は、長孔
内を移動可能なピンにより、ウオーム軸に対してスライ
ド可能及び回転不能に設けられている。このため、スラ
イド部材、特にそのピンをクラッチ操作用軸部品で押圧
することにより、モータ駆動平歯車との連結に必要な押
圧力を与えることができると共に、ウオーム軸やモータ
駆動平歯車に不必要なトルクを一切加えないという利点
がある。これは、クラッチ機構の連結解除においても全
く同様である。

【００１７】また、クラッチのスライド部材をスライド
駆動（前進及び後退）させるためのクラッチ操作用軸部
品は、ウオーム軸と同軸でしかも中心側の軸孔内に収納
されておりしかもこの軸孔の雌ネジと螺合しているの
で、従来のクラッチのように外部に露出することが無
く、機構もコンパクトであり、またクラッチ操作に軸部
品とウオーム軸との間に発生するトルクも、ウオーム軸
の外周側にネジを設けたものに比してはるかに少ないと
いう利点がある。

【００１８】以上の通り、本発明によれば、クラッチ操
作を回転力ではなく、スライド操作で円滑に行うことが
でき、歯車やウオーム軸にクラッチ操作時にかかるトル
クを少なくすることで、歯車の損耗や歯車のかみ合わせ
状態の変化を有効に防止でき、その結果正確な追尾を安
定にしかも長時間にわたって持続して行うことが可能と
なる。

【００１９】また、本発明によれば、手動用つまみ及び
クラッチ操作用つまみが同軸に設けられており、それら
以外の部材がケース内に収納されているので、駆動機構
がコンパクトであり、駆動機構の保護及び保守も万全に
行いうるという利点がある。

【００２０】実際の駆動装置において、クラッチの連結
及び解除操作は、クラッチ操作つまみの約１／４乃至１
回転の回転で可能であり、操作が軽快で、操作性や操作
の確実性においても優れている。

【００２１】

【実施例】本発明の赤道儀乃至経緯台の駆動装置の全体
の配置を示す図１（一部断面正面図）及び図２（一部断
面側面図）並びにクラッチ機構の詳細を示す図３（一部
破断斜視図）において、ケース１内には、極軸駆動用歯
車２と、極軸駆動用歯車２とかみ合うウオーム歯車３を
備えたウオーム軸４と、ウオーム軸上に遊嵌され且つモ
ータ（パルスモータ）５により駆動される平歯車（以後
モータ駆動平歯車と呼ぶ）６と、ウオーム軸上に設けら
れウオーム軸４とモータ駆動平歯車６とを連結し且つ解
除するクラッチ機構７とが収容されている。また、ケー
ス１内には、平均恒星時或いは平均太陽時に合わせてモ
ータ５をパルス駆動するためのドライブ回路８も収容さ
れている。

【００２２】ウオーム軸４には径の小さい端部９があ
り、この端部９でベアリング１０を介してケース１に回
転可能に支持されている。ウオーム軸の端部９には、極
軸を手動させるための手動用つまみ１１がネジ１６によ
り固着されている。ウオーム軸４には、モータ５の駆動
軸に固着されたピニオン歯車２７と噛み合う平歯車６が
次のように遊嵌されている。

【００２３】クラッチ機構７は、モータ駆動平歯車６の
一方の面と対向する第一の係止用側面１３とモータ駆動
平歯車６を回動可能に支持するスリーブ１４とを備えた
固定部材１５を備えており、この固定部材１５はネジ１
６によりウオーム軸４に固着されている。またクラッチ
機構７は、モータ駆動平歯車６の他方の面と対向する第
二の係止用側面１７を備え且つウオーム軸にスライド可
能に設けられたリング１８を備えている。ウオーム軸４
には長径が軸方向となるように長孔１９が設けられてお
り（図３）、この長孔１９を貫通するピン２０を介して
ウオーム軸４に対してスライド可能及び回転不能にスラ
イド部材２１が設けられている。更に、ウオーム軸４の
一端部からウオーム軸と同軸に且つウオーム軸の径より
も小径の軸孔２２が設けられており、この軸孔２２内に
軸方向に延びるクラッチ操作用軸部品２３が収容されて
いる。即ち、軸孔２２には雌ネジ２４があり、一方クラ
ッチ操作用軸部品２３には雄ネジ２５が形成されてい
て、両ネジは螺合している。クラッチ操作用軸部品２３
はスライド部材２１のピン２０と当接・解除する先端部
２６を有し、その後端はクラッチ操作つまみ２８にネジ
或いは溶接等の手段で締結或いは固着されている。

【００２４】かくして、ウオーム軸４には、一連のクラ
ッチ機構が、軸中央から外方に向けて、固定部材１５、
モータ駆動平歯車６、リング１８、スライド部材２１、
クラッチ操作用軸部品２３及びクラッチ操作つまみ２８
の順序に設けられていることが明らかである。

【００２５】手動用つまみ１１とクラッチ操作つまみ２
８とは、同軸に且つクラッチ操作つまみ２８が外側に位
置するように配置されている。クラッチ操作つまみ２８
の径が手動用つまみ１１の径よりも小さくされているこ
とも了解されよう。手動用つまみ１１及びクラッチ操作
つまみ２８の外周には、その把持を容易にするためのロ
ーレット溝２９が設けられている。また、クラッチ操作
つまみ２８の前面にはコインやドライバーの刃先を挿入
するためのマイナス溝３０が設けられている。手動用つ
まみ１１の前面には、クラッチ操作つまみ２８の後部を
収納できる凹部３１が形成されていて、手動用つまみ１
１及びクラッチ操作つまみ２８の占めるスペースが小さ
くなるように計られている。

【００２６】図１及び図２において、モータ５は、モー
タ基板３２をネジ３３、ネジ３４でケース１に締結する
ことにより固定されている。この際、ネジ３４に対応す
るモータ基板３２の孔を長孔とすることにより、モータ
駆動軸３５の位置を若干変化させ、これによりピニオン
２７とモータ駆動平歯車６との噛み合わせ状態を調節で
きるようになっている。

【００２７】図２に示す具体例において、極軸駆動歯車
２は極軸３６の一端部に一体に取り付けられており、承
け軸３７にベアリング３８を介して軸承されている。

【００２８】図１及び図２から、本発明の赤道儀駆動装
置においては、操作に必要な手動用つまみ１１及びクラ
ッチ操作つまみ２８のみが外部に露出しており、他の駆
動機構は全てケース１内にコンパクトに収容されている
ことが明らかであろう。

【００２９】動作について説明すると、クラッチ操作つ
まみ２８をクラッチを閉める方向（例えば時計方向）に
回転させる。これに伴い、クラッチ操作用軸部品２３
が、両者の間に設けられていたネジ２４、２５の係合に
より、ネジのピッチに従ってクラッチ閉め方向、図３に
おいて左方向に前進する。

【００３０】クラッチ操作用軸部品２３の前進に伴っ
て、その先端２６がスライド部材２１のピン２０を押圧
し、ピン２０がウオーム軸の長孔１９内をスライドし、
結局スライド部材２１を前進させる。これに従って、リ
ング１８も前進し、モータ駆動平歯車６を押圧する。

【００３１】これにより、モータ駆動平歯車６の一方の
面は固定部材１５の第一の係止用側面１３で、モータ駆
動平歯車６の他方の面はリング１８の第二の係止用側面
１７で挟持され、この結果モータ駆動平歯車６の回転が
クラッチ機構を介してウオーム軸４に伝達され、極軸駆
動用歯車２が駆動されて、望遠鏡による目的天体の自動
追尾が行われる。

【００３２】クラッチ解除に際しては、クラッチ操作つ
まみ２８をクラッチを開ける方向（例えば反時計方向）
に回転させる。これに伴い、クラッチ操作用軸部品２３
が、クラッチ開け方向、図３において右方向に後退す
る。

【００３３】クラッチ操作用軸部品２３の後退に伴っ
て、その先端２６がスライド部材２１から離れ、スライ
ド部材２１及びリング１８は押圧力から解放される。こ
れにより、モータ駆動平歯車６と固定部材１５及びリン
グ１８との係合が解除され、モータ駆動平歯車６は自由
回転し、ウオーム軸４の回転は停止する。

【００３４】この状態で、手動用つまみ１１を回転し
て、新たな赤径位置への微調節を行った後、前述した連
結操作を行い、自動追尾を行うことができる。

【００３５】本発明の駆動装置では、本発明の精神を逸
脱しない範囲で多くの変更が可能である。リング１８と
スライド部材２１とは、互いに独立に設けてもよいし、
一体のものとして設けてもよい。操作性の点では、前者
が好ましい。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、クラッチ操作を回転力
ではなく、スライド操作で円滑に行うことができ、歯車
やウオーム軸にクラッチ操作時にかかるトルクを少なく
することで、歯車の損耗や歯車のかみ合わせ状態の変化
を有効に防止でき、その結果正確な追尾を安定にしかも
長時間にわたって持続して行うことが可能となる。

【００３７】また、本発明によれば、手動用つまみ及び
クラッチ操作用つまみが同軸に設けられており、それら
以外の部材がケース内に収納されているので、駆動機構
がコンパクトであり、駆動機構の保護及び保守も万全に
行いうるという利点がある。

【００３８】更に、クラッチの連結及び解除操作は、ク
ラッチ操作つまみの約１／４乃至１回転の回転で可能で
あり、操作が軽快で、操作性や操作の確実性においても
優れている。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の赤道儀または経緯台の駆動装置の一例
の全体の配置を示す一部断面正面図である。

【図２】図１の装置の一部断面側面図である。

【図３】図１の装置のクラッチ機構の詳細を示す一部破
断斜視図である。

【符号の説明】

１ ケース ２ 極軸駆動用歯車 ３ ウオーム歯車 ４ ウオーム軸 ５ モータ ６ モータ駆動平歯車 ７ クラッチ機構 ８ ドライブ回路 ９ ウオーム軸端部 １０ ベアリング １１ 手動用つまみ １２ ピニオン歯車 １３ 第一の係止用側面 １４ スリーブ １５ 固定部材 １６ ネジ １７ 第二の係止用側面 １８ リング １９ 長孔 ２０ ピン ２１ スライド部材 ２２ 軸孔 ２３ クラッチ操作用軸部品 ２４ 雌ネジ ２５ 雄ネジ ２６ 先端部 ２８ クラッチ操作つまみ ２９ ローレット溝 ３０ マイナス溝 ３１ 凹部 ３２ モータ基板 ３３及び３４ ネジ ３５ モータ駆動軸 ３６ 極軸 ３７ 承け軸 ３８ ベアリング

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 極軸駆動用歯車と、該極軸駆動用歯車と
   かみ合うウオーム歯車を備えたウオーム軸と、該ウオー
   ム軸上に遊嵌されたモータにより駆動される平歯車と、
   該ウオーム軸上に設けられ且つウオーム軸とモータ駆動
   平歯車とを連結し且つ解除するクラッチ機構と、該ウオ
   ーム軸の少なくとも一端部に固着された手動用つまみと
   を備えた赤道儀乃至経緯台の駆動装置において、 前記クラッチ機構は、モータ駆動平歯車の一方の面と対
   向する第一の係止用側面とモータ駆動平歯車を回動可能
   に支持するスリーブとを備え且つウオーム軸に固着され
   た固定部材と、モータ駆動平歯車の他方の面と対向する
   第二の係止用側面を備え且つウオーム軸に回動可能且つ
   スライド可能に設けられたリングと、ウオーム軸に長径
   が軸方向となるように設けられた長孔を貫通するピンを
   介してウオーム軸に対してスライド可能及び回転不能に
   設けられたスライド部材と、ウオーム軸の一端部からウ
   オーム軸と同軸の軸孔を通るように延びており、ウオー
   ム軸の軸孔の雌ネジと係合する雄ネジを有し且つ前記ピ
   ンと当接・解除する先端と手動用つまみの外方のクラッ
   チ操作つまみに接続される後端とを備えたクラッチ操作
   用軸部品とからなり、 ウオーム軸には、一連のクラッチ機構が、軸中央から外
   方に向けて、固定部材、モータ駆動平歯車、リング、ス
   ライド部材、クラッチ操作用軸部品及びクラッチ操作つ
   まみの順序に設けられている、 ことを特徴とする赤道儀乃至経緯台の駆動装置。
2. 【請求項２】 クラッチ操作用軸部品の先端がスライド
   部材のピンとウオーム軸の軸心において当接・解除し得
   るように設けられている請求項１記載の駆動装置。
3. 【請求項３】 前記駆動装置の内、手動用つまみ及びク
   ラッチ操作用つまみが同軸に隣接位置に設けられてお
   り、それら以外の部材がケース内に収納されている請求
   項１記載の駆動装置。