人間工学的な天体望遠鏡とは?
戻る /Back

 天体望遠鏡は、地上を見る望遠鏡とは違って、架台に固定して、非常に広い範囲を見なくてはなりません。
 多くの場合、人間の方が望遠鏡に振り回されて、苦しい姿勢を強いられます。
 もっと「人」のことを重視したい。
人間工学的な天体望遠鏡の条件とは??
下の条件を重視したい。

(1) のぞく姿勢が楽

(2) 見ている方向が良く分る

(3) 正立像である

(4) 持ち運べる重さ

(5) 組み立てが楽

(6) 良く見える

(7) 安全なこと


(1) のぞく姿勢が楽

 基本的に人間の首は50度以上、上を向くようには出来ていません。
 天頂を見る時は、首を無理に曲げているだけではなく、体を反らして、背骨まで伸ばして見ている状態です。
 そのため屈折式望遠鏡では、天頂プリズムが欠かせないものだと言えます。
 50度までしか向かない人間の首で 90度の天頂を見るには、望遠鏡の視線と接眼の視線に40度以上の角度をつけなくてはなりません。(*1)
(90−50=40)

原理図
人間の首は50度しか曲がらない。だから接眼の方を傾斜させる。

 その点、ニュートン式反射望遠鏡は、接眼の傾斜が90度になっていて、のぞく姿勢が楽です。
 また、対空型の双眼鏡は、接眼の傾斜が45度になっており、通常の直視型よりは空を見る姿勢が楽です。
 ここで 注意しなくてはならないのは、接眼の角度に加え、その高さも重要であるということです。
 いくら接眼に傾斜角度がついていても、のぞきにくい高さでは苦痛は除けません。
 たとえば、接眼の傾斜角度が45度の対空型双眼鏡を 一軸で上下させた場合、接眼部の高さが大きくかわり、人間の許容範囲を超えます。
 接眼部の高さを地上を見る場合に設定すると、天頂では接眼部が低すぎて、のぞくのが苦痛となります。

これは辛いわさ
人間工学的に最悪な例
人間の生理に合わせるには、設置面からの接眼部の高さは、望遠鏡の仰角の増加に伴って、増加させる必要があるのです。

(2) 見ている方向が良く分る

 接眼部に傾斜を与えると、今度はどこを見ているのかが、分りにくくなってきます。
 よって、(1)の条件「のぞく姿勢が楽」とは、相容れない部分があります。 
 楽な姿勢の望遠鏡というと、接眼部がまったく移動しない「クーデー式」やニュートン式反射の接眼部を高度軸に一致させた「山 崎式」などが既にあるではないか、という指摘があります。

coudeクーデー式 yamazaki山崎式

 

 接眼が移動しないのは、たしかに楽には違いないものの、望遠鏡の見ている方向と接眼部をのぞく方向に関連性が無いから、使用者はどこを見ているのか実感できなくなります。
 この点で、使いやすいと言い切るには、やや疑問が残ります。

何式だ?
どこを見てるんだ?

 今後CCDカメラの普及で接眼部をのぞかずにTVモニタを見る方法も広がるでしょう.
  しかし、望遠鏡と人間が一体感を持ちながら対象に狙いをつけられる望遠鏡こそが人間工学的な望遠鏡であると私は考えます。
 すると,望遠鏡が見ている方向と接眼部の視線方向は出来るだけ近く、しかも一定の関係が無くてはなりません。
 この条件に一番合うのは直視型の望遠鏡です。
 でも、これは上空を楽にのぞけないことは既に説明したとおりです。
 相反する上記の2条件の妥協点として、次を提唱します。
・接眼の傾斜角を50度以下に抑える。
・照準を接眼部の近傍につける。
・低倍率時、広視界(出来れば3度以上)が得られるようにする
(3) 正立像である
   「倒立像」は、望遠鏡の光学的な性能を落としたくないために原理そのままに放置されている結果です。 
 ここも双眼鏡のような「正立像」こそが自然です。
 倒立像には、やがて慣れることが出来ますが、視界と星図とを見比べるには星図をひっくり返さなければならず、混乱します。
 のぞきやすくするために使われる天頂プリズムは「裏像」となりますが、これは倒立像以上に不自然です。
 それは左右が入れ替わった「裏像」で,もはや星図と比べることすらも出来ません。

出来るかよ!
そりゃそうだが...
(4) 持ち運べる重さ

 一般に望遠鏡の架台部分は重いほうが安定し、防振効果が高い。
 しかし、自宅に備え付ける大型望遠鏡はともかく、多くのアマチュアは望遠鏡を持ち運ばなくてはならない。
忘れてはならないのは,人間が持てる重さには限界があるということです。
 一式の重さが 10kgを超えれば、持ち方を相当工夫しないと、近所の空き地への移動でも疲れてしまう。
 写真撮影用の望遠鏡では、20kgを超える物も珍しくありませんが,それはもう「台車」が要る重さです。
 望遠鏡を運搬中に 腰を壊したという話は実際に聞きます。
 写真を撮るほどではない普通のユーザーが、うっかり そのような重い望遠鏡を買えば,数度の使用でうんざりし,やがて押入に入れっぱなし...となるのも無理も無い話です。
 家庭用の望遠鏡として使用頻度を上げたければ、15kg以下、出来れば 10kg以下にしたいところ。

(5) 組み立てが楽

 見たい時にすぐに見られる状態にならなくては使う気も失せるというものです。
 暗闇でいくつもの部品を組み立てるのは難しい。
 理想的には変形のみで、外れる部品が有って欲しくない。
 いくつものはずれるネジがある望遠鏡は、夜に草むらにでもネジを落としたら、見つけるのは至難です。

理想だね
こりゃ楽だにゃん
(6) 良く見える

 ここで言う「良く見える」とは、単なる光学的な性能の善し悪しではありません。
 望遠鏡を準備する手間に対して、どれくらいの性能を発揮してくれるのかという心理的な要素を含めたい。
 たとえば、準備に5分もかかるような望遠鏡の性能が口径6cm程度だと、ガッカリするかも知れないが、組み立てに15分かかっても口径20cmの性能があれば、許せるといった具合のことです。
 レイバーパフォーマンス(対手間価値)とでも呼ぶべき?

(7) 安全であること

   使い方によっては、使用者を危険にさらす恐れのある物は、使い心地云々以前に落第でしょう。

・エッジ、バリ、ネジ山露出などによる、危険個所をなくす

・安全表示を徹底する(太陽注意、持ち方指示、感電注意など)

・転倒しにくい構造にする

・対物キャップが無くならない工夫をする (太陽光線の入射による焼損、失明事故の予防)

 など、安全策を十分考えたい。

 これらの解決は容易ではないし、一台で全部を満たすことは出来ないかもしれない。(相反する条件が多いので)
 また、この条件に対する異論もあるでしょう。
 現在の望遠鏡のスタイルも多くの先人たちの試行錯誤から出来上がった一つの結論には違いありません。
 このスタイルだからこそ、性能の良い望遠鏡を安く買えるのだという面も確かにあるでしょう。
 でも、それで満足せず、より楽しく、より人間的な望遠鏡の必要性を感じている声無きユーザーも少なくないはず。
 人間工学的な新しいアイデアを試作、提案している人も確実に増えてきています。

 人間工学的な望遠鏡を研究している人の例

・みやぎ商店”楽天架”宮城さん (HPへリンク有り)

・メガネのマツモト”松本式正立天頂ミラー”松本龍郎さん(HPへリンク有り)

・月刊天文”人間工学的な対空双眼鏡の研究”の連載と試作機:木村陽一さん

・双望技販”双眼鏡対空アダプター”:高木邦夫さん

・金湖技研”アストロカプセル”:金湖光次さん

・15cm変形ドブソニアン 森川さん(HPへリンク有り)
ところで,本来、「人間工学」に基く設計とは、いろいろな書物で調べると

・人間の能力限界内で快適に操作できるように設計する

・設計にあたっては、人間の身体、生理、心理状況などの計測データに基ずく

というもので、学会もある一大分野であることが分かります。
 思い付きの工夫で多少便利にするといった次元のものではない。
 ここで作った望遠鏡が真に人間工学的かと問われると、なんとも甘いと言わざるを得ない。
 被験者は自分か知人であり、使い勝手の評価ももっぱら印象によるものが多いからです。
 それでも,従来の望遠鏡にはない工夫をしただけの効果はあったと考え,「人間工学的」と名乗らせて頂きました。
*1:首の可動角度は±50°出典〜ライフ「エンジニアの業績」第7章 人間工学による機械つくり

(1999-1-20 掲載)
戻る /Back