JPS589237Y2 - 天球儀 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 不考案は教材用の天球儀に関するものである。

天文教材は対象が拡大であること、立体思考を必要とす
ること、更ｆこは運動の相対性を伴うことなどの理由１
こより、生徒が理解するうえ１こ困難を生ずる。

これらの授業はスライドや黒板上に示される平面的な説
明では充分でなく、立体的な教材を用いることが必要と
なる。

従来におけるこの種の授業ｆこも天球儀、昼夜説明機、
四季の変化説明機などが用いられてはいたが、これらは
単一の現象を説明し理解させることはできても、天体の
現象を総合的かつ統一的に理解させることには充分では
ないという問題があった。

本案に係る天球儀は天体の諸現象の木質を生徒ｆこ総合
的かつ立体的感覚のもとｆこ容易ｆこ理解させ得ること
を目的としたものであり、星座や黄道を表わした透明の
天球上に夜の状態を表わす半球形の夜半球をかぶせ、こ
れらを相互に減速回転させることにより、昼夜の区別が
容易に理解でき、更１こ地球が静止して天球が回転する
天動説と、地球が回転して天球が静止する地道説との立
場を明確に把握御解できるようにしたことを特徴とする
ものである。

本案（こ係る天球儀を図示の実施例（こ基いて詳記すれ
ば、球面ｆこ星座及び太陽２とその黄道３を表わした透
明の球体からなる天球１はＣ字形フレーム４の上下両生
軸５８，５□間ｆこ支腕６８，６２を介して回転可能な
るように支持されている。

支腕６□、６□は先端が支軸７により連結された一対の
平行な内側アーム８と外側アーム９とからなっており、
夫々外側アーム９の内端が前記Ｃ字形フレーム４の主軸
５□、５２ｆこ回転可能なるようにして互に反対方向ｆ
こ岐出されている。

また該支腕６８，６２における内端間（こは、前記Ｃ字
形フレーム４の上下両生軸５８，５２と同軸線にあるよ
うな地軸１０が固定連結されていて、この地軸１０に前
記天球１が回転可能なるよう（こ設けられている。

またこの地軸１０の中心部には地球１１が設けられてい
ると共１こ、この地球１１の球面に接するようにして地
平線板１２が地軸１０に対して傾斜状に固定支持されて
いる。

尚この地平線板１２＃こはこの教材としての天球儀が備
えられる特定の地域の地図が示されると共ｆこ、地球１
１と接する部分１２′は地球１１が透視できるような透
明板としておくことが望ましい。

また前記天球１内ｆこおける地軸１０の下端部には七−
タＭ１が固定され、その回転軸上の歯車１３が地軸１０
に回転自在ｆこ嵌装された天球１と固定のボス１４にお
ける歯車１５と噛合い、該モータＭ１の回転により天球
１が地軸１０の廻りを減速回転するようになっている。

また前記支腕６、＋ ６２ｆこおける支軸７ｆこは半球
形の夜半法１６がボス１７を介して回転可能に軸支され
ていると共に、一方の支腕６□の外側アーム９に固定し
たモータＭ２の回転軸上の歯車１８が前記ボス１７と固
定された歯車１９と歯車２０゜２０′を介して噛合い、
該モータＭ２の回転（こより夜半法１６が両支軸７．ｉ
中心にして天球１の廻りを減速回転するようになってい
る。

更にＣ字形フレーム１を支える主軸５□、５□のうち一
方の主軸５、（こはモータＭ３が固定されていると共（
こ、該主軸５、（こ軸装される支腕外側アーム９のボス
２１と一体の歯車２２が前記モータＭ３の回転軸上の歯
車２３と噛合い、該モータＭ３の回転により地軸１０が
両主軸５□、５２を中心ｆこして夜半法１６を伴って前
記天球１及び夜半法１６とは逆方向に減速回転するよう
ｆこなっている。

本案に係る天球儀は上記の如き構造から成り、例えば地
球１１が静止して天球１が回転する天動説を生徒１こ理
解させるとき（こは、第１図及び第２図ａの如く天球１
上の太陽２が地球１１即ち地平線板１２より裏側（第１
図図面上右側）ｆこあって、夜半法１６が地平線板１２
の上面を覆っている夜の状態から、天球１内のモータＭ
１を回転して天球１を地軸１０を中心（こして時計針の
方向ｆこ回転する。

この状態では地軸１０即ち地球１１と地平線板１２は不
動で天球１のみが回転する。

従って該天球１の太陽２が地平線板１２の端（東）より
該地平線板１２上に昇ろうとする直線に至ったときｆこ
、モータＭ２を作動して第２図すの如く夜半法１６を同
じく時計針の方向に回転し、第２図Ｃの如く地平線板１
２の裏側ｆこ１８０°回転させたところの位置で静止さ
せる。

その間太陽２の動きを示す天球１は第２図ｄの如く回転
を続は昼間の状態を現わす。

太陽２が第２図ｅの如く地平線板１２の裏側（西）（こ
沈んだならば、再びモータＭ２を作動して夜半法１６を
回転し、再び第２図ａの如く地平線板１２の表側１こま
で１８００回転させて夜の状態を再現する。

また前記とは反対に地球１１が回転し、天球１が静止す
る地動説を生徒に理解させるとき１こは、第１図及び第
３図ａｆこおける状態から主軸５□のモータＭ３を作動
して支腕６１を地軸１０を中心（こして反時計針の方向
に回転させる。

この支腕６□の回転により地軸１０自体が回転し、地球
１１及び地平線板１２が第３図ａに示す如く反時計針方
向に回転する。

これと同時に支腕６、上のモータＭ２も作動して夜半法
１６を第３図すの如く時計針の方向に回転させる。

一方天球１内のモータＭ１も同時ｆこ作動して天球１自
体を地球１１及び地平線板１２の反時計針の方向ｆこ関
係なく時計針の方向ｆこ回転させる。

すると天球１は地球１１及び地平線板１２の回転方向と
は逆方向に回転するので結果的昏こ地球１１及び地平線
板１２１こ対して静止した形となり、第３図ｃｆこ示す
如く天球１の太陽２が地平線板１２上ｆこ昇った朝の状
態を現わす。

この晴夜半球１６は第３図Ｃの如く地平線板１２の裏側
１こまで回転させた位置で回転を停止させる。

地球１１及び地平線板１２は、回転を続けて第３図ｄの
如く真昼の状態となる。

更（こ回転を続きやがて第３図ｅの如く夕方の状態とな
ったとき再びモータＭ２を作動して夜半法１６を回転し
、第３図ｆの如く太陽２が地平線板１２の裏側に沈んだ
とき１こ該夜半法１６を地平線板１２の表面を覆った位
置で停止し、夜の状態とする。

夜半法１６を停止したまま地平線板１２を更に回転させ
ればやがて第３図ａの状態に再び戻ることとなる。

以上に述べた如く本案に係る天球儀は、Ｃ字形フレーム
４の上下主軸５□、５□に互に反対方向に岐出する支腕
６８．６２を設けて、この支腕間ｆこ地球１１と地平線
板１２を固定した地軸１０を固定すると共ｆこ、該地軸
１０にモータＭ１ｆこより回転する天球１を時計針の方
向沓こ回転可能ｆこ設けたので、地軸１０即ち地平線板
１２を静止させたままモータＭ１ｆこより天球１を回転
させることにより、天動説を生徒に容易ｆこ理解させる
ことができる。

また地軸１０即ち地平線板１２は主軸５□に設けたモー
タＭ３ｆこより支腕６、を介して前記天球１の回転方向
とは逆方向に回転させるようｆこしたので、該地軸１０
即ち地平線板１２と天球１とを同時ｆこ等速で回転させ
ることによって天球１が停止して地平線板１２のみが動
くような状態を得て地動説を生徒に容易１こ理解させる
ことができる。

更に支腕６８，６２の支軸７，７を介して夜半球１６を
設け、この夜半球１６を該支軸１，７を中心に回転し得
るようｆこしたので、前記の天動説及び地動説の説明に
際しての夜間と昼間の状態をより明確ｆこ把握させるこ
とができるなど、広大な地球と天球との関係に基く現象
を縮少して生徒に極めて平易明解に理解させることがで
きるという実益を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本案に係る天球儀の構造を示す一部欠切側面図
、第２図ａ乃至ｅは天動説を説明する際の作動順序を表
わす平面図、第３図ａ乃至ｆは地動説を説明する際の作
動順序を表わす平面図である。 図において、１：天救、２：太陽、３：黄道、４：Ｃ字
形フレーム、５□、５□−：主軸、６１，６□：支腕、
Ｔ：支軸、８：内側アーム、９：外側アーム、１０：地
軸、１１：地球、１２：地平線板、１３．１５．１Ｂ、
１９，２０，２０’、２２，２３：歯車、１４，１７，
２１：ボス、１６：夜半球。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. Ｃ字形フレーム４の上下両主軸端５８，５□間ｆこ夫々
   先端が支軸７ｆこより連結された平行な内外側アーム８
   ，９より成る支腕６□、６２を互に反対方向に岐出させ
   ると共ｆこ、該両支腕６１，６２の゛両側アーム８，８
   内端間ｆこは前記上下両生軸５□、５□と同軸心上にあ
   る地平線板１２を固定した地軸１０を設けて、該地軸１
   ０＋こは地軸（こ固定されたモータＭ１により減速回転
   される透明天球１を支持し、前記支腕６８，６□の支軸
   ７，７には前記透明天球１を覆う透明な夜半球１６を支
   持させると共に、一方の支腕外側アーム９には該夜半球
   １６を減速回転させるモータＭ２を設け、前記フレーム
   ４の一方の主軸５、には支腕６、を介して地軸１０を減
   速逆回転するためのモータＭ３を備えて成る天球儀。