JP2000213596A - 支持マウント - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 人工衛星の打上環境に耐えるように支持マウ
ントの剛性を設定すると軌道上で衛星に振動が生じても
吸収できず搭載機器が振動してしまうことを防止するた
めに、打上環境に耐え得る構造と打上後に軌道上で振動
等の外乱を吸収する構造とを分離することにより、打上
環境に耐えながらも打上後にはダイナミックな外乱を吸
収するようにする。 【解決手段】 基台側部材20，36と被支持体側部材22と
の間に設けられて、所定の方向である第１の方向への振
動を吸収すると共に、第１の方向への相対変位を所定量
に制限する第１支持手段26と、基台側部材64と被支持体
側部材36との間に設けられて、第１の方向とは異なる所
定の方向である第２の方向への振動を吸収すると共に、
第２の方向への相対変位を所定量に制限する第２支持手
段28とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、基台に対して機
器等を支持する支持マウントに関し、特に、光学観測機
器や高指向性アンテナ等の機器を人工衛星等に搭載して
支持するのに適した支持マウントに関する。

【０００２】

【従来の技術】人工衛星の構体に搭載機器を取り付ける
際には、いわゆるキネマティックマウントが使用されて
いる。このキネマティックマウントは、衛星構体又はそ
の構体に取り付けられた他の搭載機器から発生する熱歪
み等の静的荷重を吸収する。これにより、搭載機器とし
て特に光学観測機器や高指向性アンテナ等が取り付けら
れた場合に、これらの機器への熱歪みの伝達を抑制して
軌道上で安定した指向性を得られるようにしてある。

【０００３】キネマティックマウントの一例としては、
図７に示すように、構体１に固定される台座２と、機器
に取り付けられるプレート３と、これら台座２及びプレ
ート３に各々設けられる球面滑り軸受４，４と、各球面
滑り軸受４，４を連結するシャフト５と、台座２及びプ
レート３をシャフト５に対して中立位置に付勢する圧縮
コイルばねからなる付勢ばね６，６とを備えたものがあ
る。このキネマティックマウント７を衛星構体１と搭載
機器との間に設置して、打ち上げ前に付勢ばね６，６の
付勢力を適宜設定しておく。これにより、ロケットの打
ち上げ時には、キネマティックマウント７は付勢ばね
６，６の復元力により高い剛性を維持しながら機器を支
持する。また、ロケットの打ち上げ後には、衛星構体１
等に発生した熱歪みが付勢ばね６，６の変形により吸収
される。

【０００４】さらに、キネマティックマウントの他の例
としては、図８に示すように、構体１に固定される台座
８と、機器に取り付けられるプレート９と、これら台座
８及びプレート９を連結する球面滑り軸受10と、台座８
に形成されると共に変形により構体１の熱歪みを吸収す
る板ばねからなる付勢ばね12，12とを備えたものがある
（特開平７−１８０７４６号公報参照）。このキネマテ
ィックマウント14によっても、ロケットの打ち上げ時に
は付勢ばね12，12の復元力により高い剛性を維持しなが
ら機器を支持すると共に、ロケットの打ち上げ後に衛星
構体１等に発生した熱歪みは付勢ばね12，12の変形によ
り吸収される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来のキネマティックマウント７，14では、付勢ばね
６，12は打ち上げ環境に耐え得る高い剛性を有すると共
に、熱歪み等の静的荷重を吸収するように十分に高い剛
性に設定されているので、ロケットの打ち上げ後に軌道
上で構体１に振動等のダイナミックな外乱が生じた場合
は、振動を十分に吸収できずに機器に伝達してしまうお
それがある。このため、軌道上において安定した指向性
を要求される光学観測機器や高指向性アンテナ等の搭載
機器の場合には、キネマティックマウント７，14から伝
達された振動により指向性が安定しなくなるおそれがあ
る。特に衛星が軌道上にあるときは、太陽電池パネル等
の指向方向を制御するため常に衛星全体の姿勢制御が行
われているので、低周波数域（数Ｈｚ）の振動が生じて
おり、このような低周波数域の振動が搭載機器に伝達さ
れてしまうおそれがある。

【０００６】そこで、この発明は、軌道上での人工衛星
構体等で発生する振動等のダイナミックな外乱を吸収す
ることができる支持マウントを提供することを目的とし
ている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めにこの発明に係る支持マウントは、基台と被支持体と
の間に設置して前記基台に対して前記被支持体を支持す
る支持マウントにおいて、前記基台側に取り付けられる
基台側部材と、前記被支持体側に取り付けられる被支持
体側部材と、前記基台側部材と前記被支持体側部材との
間に設けられて、所定の方向である第１の方向への振動
を吸収すると共に、前記基台側部材と前記被支持体側部
材との前記第１の方向への相対変位を所定量に制限する
第１支持手段と、前記基台側部材と前記被支持体側部材
との間に設けられて、前記第１の方向とは異なる所定の
方向である第２の方向への振動を吸収すると共に、前記
基台側部材と前記被支持体側部材との前記第２の方向へ
の相対変位を所定量に制限する第２支持手段とを備える
ことを特徴としている。

【０００８】すなわち、基台に第１の方向への振動が生
じたときは、第１支持手段により振動が吸収される。こ
れにより、被支持体の第１の方向への振動が防止され
る。また、基台に共振等により第１の方向への大きな振
幅運動が生じたときは、第１支持手段により被支持体の
変位が所定量で制限される。このため、被支持体は第１
の方向に大きく変位することなく支持される。

【０００９】さらに、基台に第２の方向への振動が生じ
たときは、第２支持手段により振動が吸収される。これ
により、被支持体の第２の方向への振動が防止される。
また、基台に共振等により第２の方向への大きな振幅運
動が生じたときは、第２支持手段により被支持体の変位
が所定量で制限される。このため、被支持体は第２の方
向に大きく変位することなく支持される。

【００１０】また、請求項２の発明に係る支持マウント
は、前記第１支持手段が、前記第１の方向への振動を吸
収する第１振動吸収手段と、前記基台側部材と前記被支
持体側部材との前記第１の方向への相対変位を所定量に
制限する第１変位制限手段とを備えたことを特徴として
いる。

【００１１】すなわち、基台に第１の方向への振動が生
じたときは、第１振動吸収手段により振動が吸収され
る。これにより、被支持体の第１の方向への振動が防止
される。また、基台に第１の方向への大きな振幅運動が
生じたときは、第１変位制限手段により被支持体の変位
が所定量で制限される。これにより、被支持体は第１の
方向に大きく変位することなく支持される。

【００１２】さらに、請求項３の発明に係る支持マウン
トは、前記第２支持手段が、前記第２の方向への振動を
吸収する第２振動吸収手段と、前記基台側部材と前記被
支持体側部材との前記第２の方向への相対変位を所定量
に制限する第２変位制限手段とを備えたことを特徴とし
ている。

【００１３】すなわち、基台に第２の方向への振動が生
じたときは、第２振動吸収手段により振動が吸収され
る。これにより、被支持体の第２の方向への振動が防止
される。また、基台に第２の方向への大きな振幅運動が
生じたときは、第２変位制限手段により被支持体の変位
が所定量で制限され、被支持体は第２の方向に大きく変
位することなく支持される。

【００１４】また、請求項４の発明に係る支持マウント
は、前記第１の方向を前記基台の設置面に平行な方向と
すると共に、前記第２の方向を前記基台の設置面に垂直
な方向としたことを特徴としている。

【００１５】基台の振動が設置面に対して平行及び垂直
のいずれの方向であっても、被支持体への振動の伝達が
防止される。また、基台に生じた大きな振幅運動がいず
れの方向であっても、被支持体は大きく変位することな
く支持される。

【００１６】また、請求項５の発明に係る支持マウント
は、前記第１振動吸収手段をコイルばねとしたことを特
徴としており、請求項６の発明に係る支持マウントは、
前記第１振動吸収手段を皿ばねとしたことを特徴として
いる。さらに、請求項７の発明に係る支持マウントは、
前記第１振動吸収手段を、薄肉円筒状の部材に周方向に
沿った長孔を形成してなるカップリングとしたことを特
徴としている。

【００１７】すなわち、いずれの場合も、第１振動吸収
手段の変形により基台の振動が吸収される。

【００１８】また、請求項８の発明に係る支持マウント
は、前記基台側部材と前記被支持体側部材とが前記第１
の方向に相対移動したときに互いに当接する部位を設
け、当該部位に前記第１変位制限手段を設けたことを特
徴としている。

【００１９】基台に第１の方向への大きな振幅運動が生
じたときは、基台側部材と被支持体側部材とが第１変位
制限手段を介在して当接する。これにより、基台側部材
と被支持体側部材との第１の方向への相対変位が所定量
に制限されるので、被支持体は第１の方向に大きく変位
することなく支持される。

【００２０】また、請求項９の発明に係る支持マウント
は、前記第１変位制限手段をゴム製の緩衝材としたこと
を特徴とし、請求項１０の発明に係る支持マウントは、
前記第１変位制限手段をプラスチック製の緩衝材とした
ことを特徴としている。

【００２１】すなわち、これらの構成では、基台側部材
と被支持体側部材とが緩衝材を挟んで当接するので、当
接する時の衝撃の発生が緩和されると共に、当接してい
る時は被支持体の第１の方向への支持を弾性的に行うこ
とができる。

【００２２】他方、請求項１１の発明に係る支持マウン
トは、前記第２振動吸収手段をコイルばねとしたことを
特徴とし、請求項１２の発明に係る支持マウントは、前
記第２振動吸収手段を皿ばねとしたことを特徴としてい
る。

【００２３】すなわち、いずれの構成による場合も、第
２振動吸収手段の変形により基台の振動が吸収される。

【００２４】また、請求項１３の発明に係る支持マウン
トは、前記基台側部材と前記被支持体側部材とが前記第
２の方向に相対移動したときに互いに当接する部位を設
け、当該部位に前記第２変位制限手段を設けたことを特
徴としている。

【００２５】したがって、基台に第２の方向への大きな
振幅運動が生じたときは、基台側部材と被支持体側部材
とが第２変位制限手段を介在して当接する。これによ
り、基台側部材と被支持体側部材との第２の方向への相
対変位が所定量に制限されるので、被支持体は第２の方
向に大きく変位することなく支持される。

【００２６】また、請求項１４の発明に係る支持マウン
トは、前記第２変位制限手段をゴム製の緩衝材としたこ
とを特徴とし、請求項１５の発明に係る支持マウント
は、前記第２変位制限手段をプラスチック製の緩衝材と
したことを特徴としている。

【００２７】すなわち、これらの構成によれば、基台側
部材と被支持体側部材とが緩衝材を挟んで当接するの
で、当接する時の衝撃の発生が緩和されると共に、当接
している時は被支持体の第２の方向への支持を弾性的に
行うことができる。

【００２８】そして、請求項１６の発明に係る支持マウ
ントは、前記基台を人工衛星の構体とすると共に、前記
被支持体を前記人工衛星の搭載機器とすることを特徴と
している。

【００２９】したがって、人工衛星の打ち上げ時に構体
に共振等により大きな振幅運動が生じても、各変位制限
手段により搭載機器は高い剛性で支持される。また、人
工衛星の打ち上げ後に構体に振動が生じても、振動は各
振動吸収手段により吸収されるので、搭載機器の振動が
防止される。さらに、人工衛星の打ち上げ後に構体に熱
歪みが生じても、熱歪みは各振動吸収手段により吸収さ
れるので、搭載機器の取付位置等の狂いが防止される。

【００３０】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３に示した好まし
い実施の形態に基づいて、この発明に係る支持マウント
を具体的に説明する。

【００３１】図１に示すように、支持マウント16は、基
台18と被支持体との間に設置して基台18に対して被支持
体を支持するものであり、基台18側に取り付けられる基
台側部材20，36，64と、被支持体側に取り付けられる被
支持体側部材22，36とを備えている。本実施形態では、
基台18を人工衛星の構体とすると共に、被支持体を光学
観測機器や高指向性アンテナ等の搭載機器とする。

【００３２】そして、支持マウント16は、基台側部材20
と被支持体側部材22との間に設けられて、所定の方向で
ある第１の方向に対する振動を吸収すると共に、基台側
部材20と被支持体側部材22との第１の方向への相対変位
を所定量に制限する第１支持手段24と、基台側部材20と
被支持体側部材22との間に設けられて、第１の方向とは
異なる所定の方向である第２の方向に対する振動を吸収
すると共に、基台側部材20と被支持体側部材22との第２
の方向への相対変位を所定量に制限する第２支持手段26
とを備えている。ここで、本実施形態では、第１の方向
を基台18の設置面18a に平行な方向（図中矢印ＸＹで示
し、以下「横方向」という）とすると共に、第２の方向
を基台18の設置面18a に垂直な方向（図中矢印Ｚで示
し、以下「縦方向」という）をしている。

【００３３】図２に示すように、第１支持手段24は、被
支持体を装着するためのフランジ28が取り付けられる被
支持体側球面滑り軸受30と、この被支持体側球面滑り軸
受30を支持する被支持体側部材としての被支持体側軸受
ハウジング22と、この被支持体側軸受ハウジング22に螺
合される連結ボルト32と、この連結ボルト32に固定され
る基台側球面滑り軸受34と、この基台側球面滑り軸受34
を支持する基台側部材としての基台側軸受ハウジング20
と、この基台側軸受ハウジング20と一体的に固定されて
被支持体側軸受ハウジング22の周囲を囲む基台側部材と
しての内ハウジング36とを備えている。

【００３４】被支持体側軸受ハウジング22は、ほぼ円筒
形状で、基台18側の端部に内周側を向いたフランジ22a
が形成されている。このフランジ22a に、雌ねじ部38a
を有する調整板38がボルト40によりねじ止めされてい
る。そして、この調整板38の雌ねじ部38a に連結ボルト
32の雄ねじ部32a がねじ止めされている。このため、調
整板38を回転することにより、被支持体側軸受ハウジン
グ22と基台側軸受ハウジング20との間隔を調整すること
ができる。また、被支持体側軸受ハウジング22の被支持
体側の端部には、被支持体側球面滑り軸受30を固定する
ための固定板42がボルト44によりねじ止めされている。
被支持体側球面滑り軸受30とフランジ28とは、ボルト46
によりねじ止めされている。

【００３５】さらに、基台側軸受ハウジング20は、ほぼ
円筒形状で、基台18側の内周部には基台側球面滑り軸受
34を固定するための固定リングボルト48がねじ込まれて
いる。そして、前記内ハウジング36は、ほぼ円筒形状で
底部36a を有している。この内ハウジング36の底部36a
に、基台側軸受ハウジング20がボルト50によりねじ止め
されている。この内ハウジング36と被支持体側軸受ハウ
ジング22とは、被支持体側の端部をほぼ同一の高さとし
てある。

【００３６】これにより、第１支持手段24の被支持体側
軸受ハウジング22と基台側軸受ハウジング20及び内ハウ
ジング36とは、基台側球面滑り軸受34を中心にして揺動
可能に連結されている。また、被支持体側軸受ハウジン
グ22と被支持体とは、被支持体側球面滑り軸受30を中心
にして揺動可能に連結されている。なお、被支持体側軸
受ハウジング22と基台側軸受ハウジング20及び内ハウジ
ング36とは、縦方向には変位しないものとしてある。

【００３７】さらに、第１支持手段24は、横方向への振
動を吸収する第１振動吸収手段52と、基台側部材20，36
と被支持体側部材22との横方向への相対変位を所定量に
制限する第１変位制限手段54とを備えている。

【００３８】第１振動吸収手段52には、被支持体側軸受
ハウジング22と基台側軸受ハウジング20とに挟持される
縦方向を軸とする圧縮コイルばねが用いられている。こ
のため、基台18に横方向への微少な振動が生ずると、振
動は第１振動吸収手段52で吸収されて被支持体にほとん
ど伝わらない。ここで、調整板38を回転して被支持体側
軸受ハウジング22と基台側軸受ハウジング20との間隔を
調整することにより、第１振動吸収手段52の復元力を変
更することができる。これにより、伝達を防止しようと
する振動の周波数を調整することができる。そして、第
１振動吸収手段52の復元力は、比較的小さく設定してお
く。このため、第１振動吸収手段52により、基台18の微
少かつ低周波数の振動を吸収することができるようにな
る。

【００３９】また、第１変位制限手段54は、被支持体側
軸受ハウジング22の被支持体側の端部の外周面に取り付
けたゴムリングからなる緩衝材56と、内ハウジング36の
被支持体側の端部の内周面に形成した溝部に嵌入した金
属リング58とからなるようにしている。このため、基台
18に共振等により横方向への大きな振幅運動が生ずる
と、被支持体側軸受ハウジング22と内ハウジング36とが
第１変位制限手段54を挟んで押し付けた状態になる。

【００４０】一方、図３に示すように、第２支持手段26
は、縦方向の振動及び変位については被支持体と一体的
な被支持体側部材としての内ハウジング36と、この内ハ
ウジング36に固定される連結ボルト60と、この連結ボル
ト60に螺合されるばね支持板62と、内ハウジング36を縦
方向に摺動可能に支持する基台側部材としての外ハウジ
ング64と、内ハウジング36と外ハウジング64との間に設
けられた滑り軸受66とを備えている。

【００４１】連結ボルト60は、内ハウジング36の底面36
a にボルト68によりねじ止めされている。ばね支持板62
の中央部には、連結ボルト60が貫通可能な透孔62a が形
成されている。この透孔62a の周囲に、雌ねじ部70a を
有する調整板70が固着されている。そして、この調整板
70の雌ねじ部70a に連結ボルト60の雄ねじ部60a がねじ
止めされている。このため、ばね支持板62及び調整板70
を回転することにより、内ハウジング36とばね支持板62
との間隔を調整することができる。外ハウジング64は、
ほぼ円筒形状で、基台18側の端部が基台18にボルト72に
よりねじ止めされている。また、外ハウジング64の内周
部には、滑り軸受66を固定する固定リングボルト74が螺
合されている。

【００４２】これにより、第２支持手段26の内ハウジン
グ36及びばね支持板62と外ハウジング64及び基台18と
は、滑り軸受66により縦方向に摺動可能に設けられてい
る。なお、内ハウジング36及びばね支持板62と外ハウジ
ング64及び基台18とは、横方向には変位しないものとし
てある。

【００４３】さらに、第２支持手段26は、縦方向への振
動を吸収する第２振動吸収手段76と、基台側部材64と被
支持体側部材36との縦方向への相対変位を所定量に制限
する第２変位制限手段78とを備えている。

【００４４】第２振動吸収手段76は、ばね支持板62と固
定リングボルト74とに挟持される縦方向を軸とする基台
側圧縮コイルばね80と、外ハウジング64と内ハウジング
36とに挟持される縦方向を軸とする被支持体側圧縮コイ
ルばね82とで構成してある。被支持体側圧縮コイルばね
82の被支持体側は、内ハウジング36の被支持体側の端部
に形成された外周側を向いたフランジ36b により支持さ
れている。このため、基台18に縦方向への微少な振動が
生ずると、振動は第２振動吸収手段76で吸収されて被支
持体にほとんど伝わらない。ここで、調整板70を回転し
てばね支持板62と内ハウジング36との間隔を調整するこ
とにより、第２振動吸収手段76の復元力を変更すること
ができる。これにより、伝達を防止しようとする振動の
周波数を調整することができる。そして、第２振動吸収
手段76の復元力は、比較的小さく設定しておく。このた
め、第２振動吸収手段76により、基台18の微少かつ低周
波数の振動を吸収することができるようになる。

【００４５】また、第２変位制限手段78は、外ハウジン
グ64の被支持体側の端部に取り付けたゴムリングからな
る被支持体側緩衝材84と、内ハウジング36に取り付けら
れて基台18側の端部が被支持体側緩衝材84に当接可能な
被支持体側調整リング86と、固定リングボルト74の基台
18側の端部に取り付けたゴムリングからなる基台側緩衝
材88と、ばね支持板62に取り付けられて被支持体側の端
部が基台側緩衝材88に当接可能な基台側調整リング90と
により構成されている。

【００４６】被支持体側調整リング86は、内ハウジング
36の被支持体側の端部の外周側にボルト92によりねじ止
めされている。そして、被支持体側調整リング86のねじ
止め孔は縦長形状としてあり、ねじ止めの位置によって
被支持体側緩衝材84とのギャップを調整可能としてあ
る。基台側調整リング90は、ばね支持板62の外周部にボ
ルト94によりねじ止めされている。基台側調整リング90
のねじ止め孔は縦長形状としており、ねじ止めの位置に
よって基台側緩衝材88とのギャップを調整可能としてい
る。これにより、基台18に共振等により縦方向への大き
な振幅運動が生ずると、被支持体側調整リング86または
基台側調整リング90が、外ハウジング64または固定リン
グボルト74に対して被支持体側緩衝材84または基台側緩
衝材88を挟んで押し付けた状態になる。

【００４７】以上により構成したこの発明に係る支持マ
ウント16の実施形態について、その動作を以下に説明す
る。

【００４８】人工衛星の打ち上げ時には、基台18に大き
な加速度が生ずると同時に、基台18等に共振が生じて大
きな振幅の振動が生ずる。このため、基台18と被支持体
との間で大きな相対変位を生じようとする。このとき、
振動の横方向成分により、被支持体側ハウジング22と内
ハウジング36とが第１変位制限手段54を挟んで当接す
る。また、振動の縦方向成分により、内ハウジング36と
外ハウジング64とが第２変位制限手段78を挟んで当接す
る。すなわち、各緩衝材56，84，88と対向する部材58，
86，90との間のギャップは軌道上で外乱を吸収できる程
度の微少なギャップに設定してあるので、打ち上げ環境
時にそのギャップを越える振幅運動が発生しようとする
と、緩衝材56，84，88によって共振による発生荷重を抑
えることができる。このため、被支持体が振動する振幅
が制限されるので、被支持体は基台18に対して大きな相
対変位を生ずることなく高い剛性で支持される。よっ
て、打ち上げ時の環境に十分に耐えることができる。

【００４９】また、第１変位制限手段54にはゴム製の緩
衝材56が設けられると共に、第２変位制限手段78にはゴ
ム製の緩衝材84，88が設けられているので、各変位制限
手段54，78を挟んで当接する部材同士の衝撃を緩和する
ことができる。したがって、各部材の損傷を防止するこ
とができる。

【００５０】そして、人工衛星が軌道上に位置してから
基台18に微少かつ低周波数の振動等の外乱が生じた場合
は、振動の横方向成分は、基台側ハウジング20と被支持
体側ハウジング22との間に介在された第１振動吸収手段
52により吸収される。また、振動の縦方向成分は、内ハ
ウジング36と外ハウジング64との間に介在された第２振
動吸収手段76により吸収される。しかも、各振動吸収手
段52，76は復元力を小さく設定してあるので、振動を効
率良く吸収することができる。これにより、基台18の振
動を被支持体に伝達することを抑制して被支持体の振動
を防止することができるので、搭載機器である光学観測
機器や高指向性アンテナ等の高精度で安定した指向性を
得ることができる。

【００５１】さらに、人工衛星が軌道上に位置してか
ら、基台18または他の搭載機器による熱歪みを生じた場
合は、熱歪みの横方向成分は、振動と同様に第１振動吸
収手段52により吸収される。また、熱歪みの縦方向成分
は、振動と同様に第２振動吸収手段76により吸収され
る。このため、熱歪みによる被支持体の支持の歪みを防
止することができて、搭載機器である光学観測機器や高
指向性アンテナ等の高精度で安定した指向性を得ること
ができる。

【００５２】これは、人工衛星による打ち上げ環境に耐
え得るための各変位制限手段54，78と、打ち上げ後に軌
道上で外乱を吸収するための各振動吸収手段52，76とを
分離したことによるものであり、振動等のダイナミック
な外乱を吸収するための構造部分を打ち上げ環境に耐え
得る構造と別に低い剛性に設定できるようになったから
である。

【００５３】なお、ここに説明した実施形態は本発明の
好ましい一形態であって、本発明はこれに限定されるも
のではなく、要旨を逸脱しない範囲において種々変形し
て実施できることは勿論である。例えば、本実施形態で
は、各振動吸収手段52，76としてコイルばねを使用して
いるが、これには限られず例えば皿ばねや他のばねを使
用しても良い。この場合も、基台18の振動や熱歪みを吸
収して被支持体を安定して支持することができる。

【００５４】また、第１振動吸収手段52として、図４に
示すように薄肉円筒状の金属筒に周方向に沿った長孔96
a を形成してなるカップリング96を利用するようにして
も構わない。長孔96a としては、例えば円周の３等分か
ら４等分程度のすり割りを軸方向に交互に設けるように
する。このカップリング96は多数の長孔96a により軸方
向と直交する方向に弾性変形可能になるので、基台18の
横方向への振動や熱歪みを吸収して被支持体を安定して
支持することができる。

【００５５】そして、上述した実施形態では各緩衝材5
6，84，88としてゴムリングを使用しているが、これに
は限られず例えばプラスチック製や他の材質からなるリ
ングを使用しても良い。また、リングには限られず、ブ
ロック状の部材を数カ所に設けるようにしても良い。

【００５６】さらに、本実施形態では、第１の方向を基
台18の設置面に平行な方向にすると共に第２の方向を基
台18の設置面に垂直な方向にしているが、これには限ら
れず第１の方向および第２の方向を任意の２方向とする
ようにしても良い。

【００５７】また、本実施形態では、支持マウント16を
人工衛星の構体に搭載機器を支持するために使用してい
るが、これには限られず基台に被支持体を支持させるた
めのマウントとして広く使用することができる。

【００５８】

【実施例】（実施例）本発明の支持マウント16を利用し
て搭載機器を人工衛星に取り付けた場合について、軌道
上における１００Ｈｚまでの振動特性のシミュレーショ
ンを行った。その結果を図５に示す。

【００５９】（比較例）搭載機器を人工衛星に固定して
取り付けた場合について、軌道上における１００Ｈｚま
での振動特性のシミュレーションを行った。その結果を
図６に示す。

【００６０】図５及び図６から明らかなように、本発明
の支持マウント16を利用した場合には特に２〜１１Ｈｚ
での振動を効果的に吸収することができた。ここで、衛
星が軌道上にあるときは、太陽電池パネル等の指向方向
を制御するため常に衛星全体の姿勢制御が行われている
ので、低周波数域（数Ｈｚ）の振動が生じている。これ
により、本発明の支持マウント16を利用することによ
り、搭載機器が人工衛星からの外乱を受けることを防止
できることが判明した。

【００６１】

【発明の効果】以上説明したように、この発明に係る支
持マウントによれば、基台に生じた振動を防止する機能
と大きな振幅運動を制限する機能とを分離しているの
で、これらの機能を両立して振動の周波数や振幅の大き
さに拘わらず被支持体の支持を安定して行うことができ
る。

【００６２】また、請求項２の発明に係る支持マウント
によれば、第１の方向への振動を吸収する第１振動吸収
手段と、第１の方向への相対変位を所定量に制限する第
１変位制限手段とを別個に備えているので、各手段を両
立して振動の周波数や振幅の大きさに拘わらず被支持体
の支持を安定して行うことができる。

【００６３】また、請求項３の発明に係る支持マウント
によれば、第２の方向への振動を吸収する第２振動吸収
手段と、第２の方向への相対変位を所定量に制限する第
２変位制限手段とを別個に備えているので、各手段を両
立して振動の周波数や振幅の大きさに拘わらず被支持体
の支持を安定して行うことができる。

【００６４】また、請求項４の発明に係る支持マウント
は、第１の方向を基台の設置面に平行な方向とすると共
に第２の方向を基台の設置面に垂直な方向としているの
で、基台の振動が設置面に対して平行及び垂直のいずれ
の方向であっても、被支持体への振動の伝達を防止する
ことができる。しかも、基台に生じた大きな振幅運動が
いずれの方向であっても、被支持体を大きく変位するこ
となく支持することができる。

【００６５】そして、請求項５の発明に係る支持マウン
トによれば第１振動吸収手段をコイルばねとしており、
請求項６の発明に係る支持マウントによれば第１振動吸
収手段を皿ばねとしており、請求項７の発明に係る支持
マウントによれば第１振動吸収手段を薄肉円筒状の部材
に周方向に沿った長孔を形成してなるカップリングとし
ているので、いずれも第１振動吸収手段の変形により基
台の振動を吸収することができる。

【００６６】また、請求項８の発明に係る支持マウント
によれば、基台に第１の方向への大きな振幅運動が生じ
たときは、基台側部材と被支持体側部材とが第１変位制
限手段を介在して当接するので、基台側部材と被支持体
側部材との第１の方向への相対変位を所定量に制限し
て、被支持体を第１の方向に大きく変位することなく支
持することができる。

【００６７】また、請求項９の発明に係る支持マウント
によれば第１変位制限手段をゴム製の緩衝材としてお
り、請求項１０の発明に係る支持マウントによれば第１
変位制限手段をプラスチック製の緩衝材としているの
で、いずれも基台側部材と被支持体側部材とが緩衝材を
挟んで当接するようになる。このため、当接する時の衝
撃の発生を緩和できると共に、当接している時は被支持
体の第１の方向への支持を弾性的に行うことができる。

【００６８】また、請求項１１の発明に係る支持マウン
トによれば第２振動吸収手段をコイルばねとしており、
請求項１２の発明に係る支持マウントによれば第２振動
吸収手段を皿ばねとしているので、いずれの場合も第２
振動吸収手段の変形により基台の振動を吸収することが
できる。

【００６９】また、請求項１３の発明に係る支持マウン
トによれば、基台に第２の方向への大きな振幅運動が生
じたときは基台側部材と被支持体側部材とが第２変位制
限手段を介在して当接するので、基台側部材と被支持体
側部材との第２の方向への相対変位が所定量に制限され
る。このため、被支持体を第２の方向に大きく変位する
ことなく支持することができる。

【００７０】また、請求項１４の発明に係る支持マウン
トによれば第２変位制限手段をゴム製の緩衝材としてお
り、請求項１５の発明に係る支持マウントによれば第２
変位制限手段をプラスチック製の緩衝材としているの
で、基台側部材と被支持体側部材とが緩衝材を挟んで当
接する。このため、当接する時の衝撃の発生を緩和でき
ると共に、当接している時は被支持体の第２の方向への
支持を弾性的に行うことができる。

【００７１】そして、請求項１６の発明に係る支持マウ
ントによれば、基台を人工衛星の構体とすると共に被支
持体を人工衛星の搭載機器としているので、人工衛星の
打ち上げ時に構体に共振等により大きな振幅運動が生じ
ても、各変位制限手段により搭載機器を高い剛性で支持
することができる。また、人工衛星の打ち上げ後に構体
に振動等のダイナミックな外乱が生じても、振動は各振
動吸収手段により吸収されるので、搭載機器の振動を防
止できる。さらに、人工衛星の打ち上げ後に構体に熱歪
みが生じても、熱歪みは各振動吸収手段により吸収され
るので、搭載機器の取付位置等の狂いを防止できる。

【００７２】これは、人工衛星による打ち上げ環境に耐
え得る構造と、打ち上げ後に軌道上で外乱を吸収する構
造とを分離したことにより、振動等のダイナミックな外
乱を吸収するための構造部分を打ち上げ環境に耐え得る
構造と別に低い剛性に設定できるようになったからであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る支持マウントの実施形態を示す
図で、この支持マウント全体を示す一部切断した側面図
である。

【図２】前記支持マウントの第１支持手段を示す中央縦
断面側面図である。

【図３】前記支持マウントの第２支持手段を示す中央縦
断面側面図である。

【図４】前記支持マウントの他の実施形態を示す一部切
断した側面図である。

【図５】この発明の支持マウントによる振動特性を示す
グラフである。

【図６】基台と被支持体とを固定した場合の振動特性を
示すグラフである。

【図７】従来のキネマティックマウントを示す中央縦断
面側面図である。

【図８】従来の他のキネマティックマウントを示す中央
縦断面側面図である。

【符号の説明】

16 支持マウント 18 基台 18a 設置面 20 基台側ハウジング（基台側部材） 22 被支持体側ハウジング（被支持体側部材） 26 第１支持手段 28 第２支持手段 36 内ハウジング（基台側部材、被支持体側部材） 52 第１振動吸収手段 54 第１変位制限手段 56 緩衝材 64 外ハウジング（基台側部材） 76 第２振動吸収手段 78 第２変位制限手段 84 緩衝材 88 緩衝材 96 カップリング

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基台と被支持体との間に設置して前記基
   台に対して前記被支持体を支持する支持マウントにおい
   て、 前記基台側に取り付けられる基台側部材と、 前記被支持体側に取り付けられる被支持体側部材と、 前記基台側部材と前記被支持体側部材との間に設けられ
   て、所定の方向である第１の方向への振動を吸収すると
   共に、前記基台側部材と前記被支持体側部材との前記第
   １の方向への相対変位を所定量に制限する第１支持手段
   と、 前記基台側部材と前記被支持体側部材との間に設けられ
   て、前記第１の方向とは異なる所定の方向である第２の
   方向への振動を吸収すると共に、前記基台側部材と前記
   被支持体側部材との前記第２の方向への相対変位を所定
   量に制限する第２支持手段とを備えることを特徴とする
   支持マウント。
2. 【請求項２】 前記第１支持手段が、前記第１の方向へ
   の振動を吸収する第１振動吸収手段と、前記基台側部材
   と前記被支持体側部材との前記第１の方向への相対変位
   を所定量に制限する第１変位制限手段とを備えたことを
   特徴とする請求項１に記載の支持マウント。
3. 【請求項３】 前記第２支持手段が、前記第２の方向へ
   の振動を吸収する第２振動吸収手段と、前記基台側部材
   と前記被支持体側部材との前記第２の方向への相対変位
   を所定量に制限する第２変位制限手段とを備えたことを
   特徴とする請求項１または請求項２に記載の支持マウン
   ト。
4. 【請求項４】 前記第１の方向を前記基台の設置面に平
   行な方向とすると共に、前記第２の方向を前記基台の設
   置面に垂直な方向とすることを特徴とする請求項１ない
   し請求項３のいずれかに記載の支持マウント。
5. 【請求項５】 前記第１振動吸収手段をコイルばねとし
   たことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか
   に記載の支持マウント。
6. 【請求項６】 前記第１振動吸収手段を皿ばねとしたこ
   とを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記
   載の支持マウント。
7. 【請求項７】 前記第１振動吸収手段を、薄肉円筒状の
   部材に周方向に沿った長孔を形成して成るカップリング
   としたことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいず
   れかに記載の支持マウント。
8. 【請求項８】 前記基台側部材と前記被支持体側部材と
   が前記第１の方向に相対移動したときに互いに当接する
   部位を設け、当該部位に前記第１変位制限手段を設けた
   ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに
   記載の支持マウント。
9. 【請求項９】 前記第１変位制限手段を、ゴム製の緩衝
   材としたことを特徴とする請求項１ないし請求項８のい
   ずれかに記載の支持マウント。
10. 【請求項１０】 前記第１変位制限手段を、プラスチッ
    ク製の緩衝材としたことを特徴とする請求項１ないし請
    求項８のいずれかに記載の支持マウント。
11. 【請求項１１】 前記第２振動吸収手段を、コイルばね
    としたことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のい
    ずれかに記載の支持マウント。
12. 【請求項１２】 前記第２振動吸収手段を、皿ばねとし
    たことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれ
    かに記載の支持マウント。
13. 【請求項１３】 前記基台側部材と前記被支持体側部材
    とが前記第２の方向に相対移動したときに互いに当接す
    る部位を設け、当該部位に前記第２変位制限手段を設け
    たことを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれ
    かに記載の支持マウント。
14. 【請求項１４】 前記第２変位制限手段を、ゴム製の緩
    衝材としたことを特徴とする請求項１ないし請求項１３
    のいずれかに記載の支持マウント。
15. 【請求項１５】 前記第２変位制限手段を、プラスチッ
    ク製の緩衝材としたことを特徴とする請求項１ないし請
    求項１３のいずれかに記載の支持マウント。
16. 【請求項１６】 前記基台を人工衛星の構体とすると共
    に、前記被支持体を前記人工衛星の搭載機器とすること
    を特徴とする請求項１ないし請求項１５のいずれかに記
    載の支持マウント。