3DP: 3Dプリンター

自作76cmドブソニアンの製作にあたって、3Dプリンターを使って1/5モデルを作ることで色々と検証しながら設計・工作を進めることにしました。

2022年11月 : Fusion 360の練習

	Fusion 360のアセンブリ機能の勉強がてら、3Dプリンターで27点支持の主鏡セルの1/5モデルを作ってみました。
	主鏡も1/5スケールで印刷して主鏡セルに載せてみました。自作60cmドブソニアンを踏襲して、主鏡セルにフレームのある形状でした。
	トップケージも1/5で作ってみました。まだこの頃はトップケージは長く、全体的に野暮ったい感じです。

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副鏡スパイダーの中央部品をアルミ鋳造で自作できないか検討しました。結局はアルミブロックを買って機械加工して作ることにしました。

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	2023年6月に76cmドブソニアンの製作を決意。そこから約1ヶ月でひとまず設計完了。 3Dプリンターで印刷して干渉や不具合がないかを確認します。
	格納状態はこんな感じ。
	トップケージ。遮光板を主鏡の光路内に仕込みました。
	ボトムビュー。主鏡セルは密閉できる構造にしました。
	大きさの比較に私の1/5モデル（身長は168cm）を作ってみました。こんなに痩せてないし、脚はもっと短いですが･･･
	安定して観望・スケッチに集中できるよう、しっかりした踏み台・昇降ステージを考えてみました。
	口径の比較。左から、口径15cm, 20cm, 40cm, 60cm, 76cm。

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	8月に検討した踏み台は嵩張って重そうなのでシンプルに市販の脚立を使うことを考えました。
	脚を短く切ればちょうど良い高さになると考えましたが、識者よりこのような脚立だと暗闇だと転けて危険だと指摘がありました。実験してみても確かに地面に着くところの感覚がおかしく、これは危険、却下としました。

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	自作40cmドブ、自作60cmドブも1/5スケールで作ってみました。
	自作40cmドブソニアン。 2006年の春頃に自作しました。今思うとコンパクトで使いやすそう。
	自作60cmドブソニアン。今使っているサイズ感はまさにこんな感じ。地面に立ったままファインダーが使えるのがこだわりポイント。
	自作76cmドブソニアン。さすがにデカい。
	主鏡の取り扱いのための検討も進めます。
	単管パイプ3脚を使って主鏡をゆっくり下ろして主鏡セルに載せます。こういった検討も3Dモデルだけでなく模型があると便利。
	設計はほぼ完了。あとは実際に作っていくだけです。

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トラスカバーも作ってみました。使用したのは本物でも同じ（ただし色は黒ですが）40デニールのリップストップナイロンで、観望会など明るい所で使用する場合にはこのような形で運用する想定です。

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	ホンダの軽バン、N-Vanに車載する方法を1/5モデルを作って検討しました。配置を工夫すれば望遠鏡だけでなく仮眠用のベッドのスペースも確保できそうです。
	N-Vanの荷台にコンパネを敷いて床を養生し、そこに2x4材で作った支柱をM10ネジで固定します。フロント側の支柱は常時固定とし、リアゲート側の支柱は望遠鏡の出し入れの際には取り外しして邪魔にならないようにします。
	これらの支柱の上に5.5mm合板で作った天板を敷いて仮眠用のスペースを作ります。幅は700mm、長さは1950mm確保できそうで、フロント側は運転席の背もたれも支柱として使用します。運転時にはフロント側の天板は取り外して運転の邪魔にならないようにします。 3Dモデルでも1/5模型でもうまくいきました。実際もこれでうまくいくでしょうか？

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	何度か使ってみてトップケージをトラス棒へ取り付けるところが非常に難しく、また危険なことが分かりました。そこでトップケージに「中間リング」を追加することにしました。検討に当たって、2枚のリングの固定方法を3Dプリンターで模型を作って検討します。
	ぴったり重ねます。リングには「だるま穴」を用意します。
	スライドさせて、ナットを締めて固定です。
	構造は問題無さそうです。
	1/5スケールの模型でも検証します。まずトラスを組み立てた状態で中間リングのみ取り付けます。中間リングは軽いので簡単にトップケージ上に取り付けられるはずです。
	次に望遠鏡を横に向けます。 10kg程度のカウンターウェイトが必要ですが、これはポータブル電源を使うことにします。
	このように横向きでトップケージを接続します。簡単に安全に取り付けられるはずです。
	完成です。色々と工夫して、重量増加も500g程度に抑えました。これでうまくいくはずです。

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