Innovative IPD adjustment mechanism / 新型目幅調整機構、実験成功(C5-BINO)!!

A long time dream of the ultimate mechanism for a binocope has come true !A binoscope of the fixed tubes and the parallely shifting one counter each other with the “merits and demerits” . The former promises more rigid structure but it causes focal change at the IPD adjustment, while the latter enjoys the focal-change-free IPD adjustment but its mehcanism is not as simple, or rigid as the former.Now, the fixed tubes also got the focal-change-free IPD adjustment !!

This is one of two kinds of the new IPD adjustment devices I have been developing. This mechanism is for the left-right simultaneous version and the other one for the individual compensation will also be shown here in due course.This is the historical moment in the history of development of the EMS.

「鏡筒固定式か平行移動式か」、得失が相反するため、BINO作りの最初に悩む選択肢です。ご存知のように、前者は構造がよりシンプルで高剛性が得やすく、従って軽量化にも有利です。 しかし、目幅調整時にピント移動を伴います。後者は鏡筒が固定できないためにどうしても構造が複雑になり、軽量化にもやや不利ですが、目幅調整時にピント移動を生じないメリットがあります。

この度受注したC5-BINOは、依頼者の方の条件が、片持ちのタワー型の自動導入架台への搭載であり、徹底した軽量化の要求と、重心を1mmでも架台保持部から離したくない事情があり、鏡筒は固定式がベストと判断しました。 さらに、目幅調整時のピント移動を懸念されたため、すでに研究中だった新方式の眼幅調整機構を、このモデルに初めて採用することにしたわけです。 今回も、受注時点では明確なプランがあったわけではありません。

本日、初めて仮組み立てをして実験したわけですが、ピント補償機構は計算通りに完璧に極めて滑らかに働き、±5mmの眼幅調整で実用上のピントずれはもちろん、イメージシフトも全く発生しませんでした。新機構の実験は大成功と言えます。 大袈裟に響きますが、今日はEMSの発達史に於ける特別な日となりました。

このメカの構造は見かけよりもシンプルです。 スタビライザーシャフトの中央を掴んでいる四角ロッドがヒンジで連結された垂直プレートは、下のベースプレートに固定され、ベースプレートは第3プレートを介して鏡筒本体に固定されています。つまり、四角ロッドの反対側のエンドはヒンジを介して固定したBINO本体に単純に連結されているだけです。(垂直プレートを支えているプレート類は全て固定部品です。やや複雑に見えますが、リニアシャフトとの干渉を回避するための構造です。)

第4プレートに固定された左右のEMS接眼部全体は、リニアベアリングと2箇所のボールローラー(写真右)で正確に摺動します。 静止時の接眼部の安定性を危惧される方もあるでしょうが、ロッドの長さとヘリコイドの長さが決まれば、接眼部の位置は常に高い剛性で安定しています。 ヘリコイドの長さを変える時だけ、メカが連動して、ピント移動の収支を常にゼロにキープしてくれるわけです。(三角形は、3辺の長さで決まります。第1辺の長さ(ロッド長)は固定で、第2辺(ヘリコイドの長さが決める)が変化すると、第3辺(EMS接眼部全体の位置が決める)が連動して光路長の収支を常にゼロに保ちます。) まだ実験段階なので、レデューサーに繋がる遮光チューブ(外見上は2インチスリーブ)はセットしていません。(写真中央)

以上、当メカニズムの原理をを簡単にご説明しましたが、上記の機能を実現するための仕様が、ミラーのメンテナンス等の障害にならないように、EMS本体やアイピーススリーブが簡単に着脱できるようにするための関門もありました。 EMS及びスリーブの着脱は、メカを分解することなく簡単に行えます。

今回の機構は、左右のEMS(第一ユニット)を一体として扱うタイプですが、左右を独立的に扱うタイプ(25cm3枚玉アポBINO用)も並行して研究しており、それも近日中に発表できると思います。

地上を低倍で見た印象ですが、非常にシャープな像を結ぶのに驚きました。 このタイプの望遠鏡を過小評価していたことを認めざるを得ません。 合焦ノブの操作によるイメージシフトも、少なくとも低倍では全く気付かないレベルでした。 ただ、地上風景の低倍では副鏡の陰がやや気になるのは仕方ありません。 星野では問題ないでしょう。 適当な瞳径で見る月、惑星はさぞ凄い眺めになることでしょう。