JP2017536295A - 細長片を使用して物体同士を接続するための装置 - Google Patents

細長片を使用して物体同士を接続するための装置 Download PDF

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Abstract

本発明は、第1の物体(40)と第2の物体(41)とを備える連結装置(130)であって、第1の物体(40)に固定された支持部(43)の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる第1の細長片(42)を備えており、細長片(42)は、第1の物体(40)を第2の物体(41)に連結するように第2の物体(41)と接触することを目的とした端部(44)を有していることを特徴とする連結装置(130)に関する。

Description

本発明は、細長片によって物体同士を連結するための装置に関する。本発明は、第1の物体を第2の物体に連結するための任意の分野に適用される。本発明は、第1の物体から発射体を送出するために適用可能とすることができる。本発明は、特に、宇宙領域に適用される。本発明は、また、大砲、および発射体を回転させるための装置にも関する。
宇宙廃棄物の量は、大きいものも小さいものも、増加し続けている。宇宙廃棄物の量が増加することによって、人工衛星間の衝突および/または人工衛星の宇宙ステーションとの衝突の危険性が高まってきている。廃棄物の中には、その大きさを理由として、および/または、例えば使用可能な軌道等、危険領域と呼ばれる領域に位置していることにより、深刻であると見なされるものがある。例えば、使用可能な軌道に位置している可能性がある、故障した人工衛星やロケットの段がその例として挙げられる。このような廃棄物を軌道から除去することは、それを使用可能な軌道から離すために緊急の課題となってきている。そこで、この廃棄物を宇宙から除去して効果的かつ安全に一掃する方法を知るという課題がある。事実、不利益な衝突が発生し、よって廃棄物がさらに多く生成される危険性を無くすために、確実に廃棄物を除去する装備および対策を提供することが必要不可欠である。
様々な解決策が提案されている。その例として、廃棄物を把持するための多関節腕や、廃棄物を捕捉し地球へと持ち帰るまたは使用可能な軌道から離れた所謂パーキング軌道に置いておくことを目的とする巨大な網またはロボット車両が挙げられる。これらの解決策は、コストがかかり、実施が難しい。
また別の解決策は、問題となっている対象物、つまり廃棄物に銛を打ち込み、危険領域から引っ張って撤収することにある。一つの大きな問題は、銛の安定性に関わっている。実際、粘性媒質と考えることができる地球の大気では、空気抵抗が発生する。それどころか、宇宙、つまり、ほぼ完全な真空においては、そこで移動する物体は、ほぼ全く空気抵抗を受けることがない。その結果、この物体に対して空力効果は作用しない。つまり、真空においては、銛の方向をその軌道の軸に維持するために、空力効果に頼ることはできない。一般的にはケーブルで保持される銛は、いったん打ち上げられると、その後は、もはや対象物に向かう所望の方向へと方向付けられない。従って、対象物に銛を打ち込むことを目的とする装置のための解決策を考案するにあたって、宇宙領域に関連したさらなる制約を考慮することが不可欠である。さらに、銛と対象物(つまり、廃棄物)との間の連結が、ケーブルの巻き解きにおいて、銛の軌道に妨害を生成する可能性がある。また、ケーブルを収納する際に、ケーブルが絡まる可能性もある。
本発明は、巻回に関する問題無しに、第1の物体を第2の物体つまり発射体に連結することをその本質とする装置、つまり、発射体の軌道を妨害しないように巻き取るおよび巻き解くことができる細長片によって第1の物体を発射体に連結できるようにする連結装置を提案することにより、上述した問題の全てまたはいくつかを軽減することを目的としている。
この目的のために、本発明の主題は、第1の物体と第2の物体とを備える連結装置であって、第1の物体に固定された支持部の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる第1の細長片を備えており、細長片は、第1の物体を第2の物体に連結するように第2の物体と接触することを目的とした端部を有していることを特徴とする連結装置である。
一つの実施形態によると、第1の細長片の端部は、連結要素によって第2の物体に連結されており、連結要素は、軸Xを中心とした第2の物体の回転を可能にする機械的構成要素である。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の細長片の両側に、平面XYに略平行に配置された第1のフランジと第2のフランジとを備えている。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の細長片の周囲に配置されたカバーを備えている。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の細長片を巻回および展開することを目的とした、支持部に連結された軸Zに沿った出力軸を有するモーターをさらに備えている。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の細長片のための案内装置を備えている。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の細長片を切断することを目的とした切断装置を備えている。
別の実施形態によると、連結装置は、第1の物体に固定された支持部の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる、第1の細長片に重畳された第2の細長片を備えており、第2の細長片は、第1の物体を第3の物体に連結するように、第3の物体と接触することを目的とした端部を有している。
一例として提示される実施形態の詳細な説明を読むと、本発明はより良く理解され、また他の利点も明らかとなるだろう。そして、この説明は、添付の以下の図面によって図示される。
発射体を打ち上げるための装置の第1の実施形態の平面XYにおける断面図と、平面XYに対して直角な平面YZにおける発射体の断面の断面図を示している。 発射体を打ち上げるための装置の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 発射体を打ち上げるための装置の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 発射体を打ち上げるための装置の第3の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 発射体を打ち上げるための装置の第4の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 発射体を打ち上げるための装置の第4の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った、第1の物体を第2の物体に連結することを目的とした連結装置の第1の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第3の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第3の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第4の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の第5の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 連結装置を備える、発射体を打ち上げるための装置の第5の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の2つの実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 本発明に従った連結装置の2つの実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。 連結装置を備える、発射体を打ち上げるための装置の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。
明瞭性のために、同じ要素には、異なる図面において同じ参照符号が付される。
なお、本発明は、宇宙領域での使用という状況において説明されることに留意されたい。しかし、本発明は、例えば、水中からまたは水面に浮かぶがれきを回収するために船上において、または、物体を引っ張るために地上において等、地球の大気においても同様に適用可能である。
また、さらに一般的には、本発明は、第1の物体が第2の物体に連結されるあらゆる個別の事例において適用可能である。
図1は、発射体11を打ち上げるための装置10の第1の実施形態と大砲18との、平面XYにおける断面での図と、平面XYに対して直角な平面YZにおける発射体11の断面の断面図とを示している。発射体11は、2つの端部12と13との間で軸Xに沿って延在している。発射体11は、軸Xの略円筒状の大砲18内に配置されるようになっている。発射体11は、その中央部において中空部14を備えており、中空部14は、圧縮流体を受容することを目的として、発射体11の2つの端部のうち第1の端部12において開口している。発射体11は複数の排出孔15を備えており、排出孔15は、発射体11の略接線方向に圧縮流体を排出することを目的として、軸Xに対して略直角に、また、略径方向の出口を有して中空部14から発射体11を貫通している。必須ではないが好適には、圧縮流体は圧縮気体とすることができる。圧縮流体は、中空部14を通って発射体11に入り、各排出口15を通って発射体11の断面の接線方向に排出される。各排出口15を通って発射体11の断面の接線方向に圧縮流体が排出されることによって、発射体を自転させるトルクが発射体上に生成される。つまり、発射体11は、軸Xを中心に自転させられる。圧縮流体は、発射体11に入ると、発射体内の圧力上昇を引き起こす。この圧力上昇によって、軸Xに沿った発射体の並進移動が引き起こされて、発射体11の投射を可能にする。同時に、各排出口での流体の圧力と流体の流通とによって、発射体の自転が引き起こされる。よって、発射体11の中空部14と各排出口15とによって、発射体11の軸Xに沿った並進移動と軸Xを中心とする回転運動との双方が可能となる。図1の平面YZにおける断面図では、発射体11は3つの排出口を備えている。正確に発射体11を回転させるためには、少なくとも2つの排出口が必要となるが、3つまたはそれ以上の排出口を有することも可能である。
発射体11は、頭部16と本体17とを備えている。発射体11の頭部16は、発射体11の2つの端部のうち第2の端部13から複数の排出口15まで延在している。発射体11の本体17は、発射体11の頭部16から第1の端部12まで延在している。
内部に発射体11が配置される大砲において、大砲18は2つの端部19および20を有しており、大砲18の2つの端部のうち第1の端部19は、圧縮流体が大砲18に入ることを可能にし、2つの端部のうち第2の端部20は、発射体11が脱出することを可能にする。
最後に、発射体11を回転するための装置10は、発射体11に圧縮流体を供給するために、内部に発射体11が配置される大砲18の第1の端部19に連結された圧縮流体のタンク21を備えている。
図2aおよび2bは、発射体11を打ち上げるための装置100の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。大砲18は、2つの螺旋状連結要素23および24のうち第1の要素23を備えている。発射体11は、2つの螺旋状要素23および24のうち、発射体11の中空部14に固定された第2の要素24を備えており、第1および第2の螺旋状連結要素23および24は、大砲18に対して相対的な発射体11の軸Xを中心とする回転と軸Xに沿った並進移動とを同時に引き起こすために、組み合わせ運動機構22を構成している。組み合わせ運動機構22は、ネジ−ナット組立体、または、好適には、2つの連結要素23および24の間の摩擦を制限するためにボールネジまたはローラネジを有する組立体とすることができる。圧縮流体の圧力が、発射体11を大砲18から推進する。前記で既に確認した通り、略径方向の出口を有する各排出口15によって、軸Xを中心とした発射体11の回転運動を引き起こすことが可能となっている。ここで、発射体がその軌道をその軸に維持する、つまり、軸Xに沿った軌道を維持することが所望とされるので、発射体が常に同じ方向に向かったままとなるように、その軸Xを中心とする回転において発射体が正確に加速されることが望ましい。2つの要素23および24のうち一つはネジ棒に連結することができ、2つの要素23および24のうち他方はナットに連結することができる。発射体11は、図2bに示す通り並進移動において解放されて脱出できるようになる前に、ナットがネジ棒に係合する巻き数Nに応じて、図2aに示す通り同じ数Nの自転を行い、故にN回転の動作を行うことになる。従って、連結機構22によって、発射体11は、軸Xに沿った並進移動において加速する前に、軸Xを中心とするより大きな角加速度を取得できるようになる。
なお、図2aおよび2bにおいては、ネジは大砲18に固定され、ナットは発射体11の中空部14内で固定されている点に留意されたい。しかし、両者を逆にする、つまり、発射体11の中空部14にネジを固定し、ナットを大砲18に固定しても全く問題無い。
図3は、大砲18を備える、発射体11を打ち上げるための装置110の第3の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。大砲18は、第1の略径方向開口25を備えている。この略径方向開口25によって、圧縮流体は、発射体11を流通した後、大砲18から排出できるようになっている。
大砲18は、頭部26と本体27とを備えており、大砲18の頭部26は、大砲18の2つの端部のうち第2の端部20から開口25まで延在しており、大砲18の本体27は、大砲18の頭部26から大砲18の2つの端部のうち第1の端部19まで延在している。
なお、大砲18の本体27の直径が、大砲18の頭部26の直径より小さい点にも留意できる。さらに、発射体11の本体17の直径は、発射体11の頭部16の直径より小さい。また、発射体11の本体17の直径は、大砲18の本体27の直径より小さく、発射体11の頭部16の直径は、大砲18の頭部26の直径より小さい。
つまり、大砲28の頭部26の直径は、発射体11の頭部16の直径より実質的に大きく、大砲18の本体27の直径は、発射体11の本体17の直径より実質的に大きい。
本体同士と頭部同士とのそれぞれの間においてこの直径差があることによって、発射体11のための案内システムが構成されている。実際には、各本体が、各頭部の直径に対応する第2の直径より小さい第1の直径に対応しているので、発射体11は、発射時には、本体レベルおよび頭部レベルで同時に解放される。よって、この構成によって、大砲での振動によって発生する可能性がある発射体11の軌道におけるいかなる妨害も回避される。
図4aおよび4bは、大砲18を備える、発射体11を打ち上げるための装置120の第4の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。大砲18は、2つの端部29および30を有する排出ダクト28を備えている。大砲18は、大砲18の第1の開口25と大砲18の2つの端部のうち第2の端部20との間に第2の開口31を備えている。排出ダクト28の2つの端部のうち第1の端部29は、大砲18の第1の開口25に連結されており、排出ダクト28の2つの端部のうち第2の端部30は、大砲18の第2の開口31に連結されている。一定の圧力と一定の流速とを有する圧縮流体は、発射体11を通過した後は、大砲18から排出する必要が生じることになる。図3を参照して上述した通り、圧縮流体は、大砲18の径方向開口25を介して簡単に排出できる。この場合、圧縮流体は、外方に(宇宙や大気に向かって、つまり、発射体を回転するための装置の使用場所に向かって)放出される。図4aおよび4bに図示する通り、発射体11に空力効果を発揮するために圧縮流体の排出を利用することも可能である。図4aでは、発射体11は、角加速度段階にある。組み合わせ運動機構22が発射体11の回転加速度を促進し、径方向開口25は、少なくとも一つの排出口15から略対向する位置にある。圧縮流体は、排出口を通って発射体11から排出され、発射体11上にトルクを生成し、発射体11を自転させる。その後、圧縮流体は、第1の端部29を通って(つまり、径方向開口25を通って)排出ダクト28に入り、第2の端部30(つまり、第2の開口31)を通って排出ダクト28から再度出現する。図4bに示す通り、軸Xに沿った並進移動の段階では、組み合わせ運動機構22の連結要素23および24が互いから解放された状態、つまり、発射体11が十分な角加速度を獲得した状態で、発射体11は大砲18の端部20へと移動する。この時、各排出口15は、排出ダクト28の第2の端部30から対向する位置にある。その後、圧縮流体は、第2の端部30を通って排出ダクト28に入り、排出ダクト28の第1の端部29において径方向開口25を通って排出ダクト28から再度出現する。大砲18の本体27への圧縮流体の流れによって、大砲18の本体27内で圧力増加が引き起こされて、故に軸Xに沿って発射体にさらなる力が作用し、軸Xに沿った発射体11の並進加速度が促進されることになる。
図5は、第1の物体40と第2の物体41とを備える、本発明に従った連結装置130の第1の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。連結装置130は、第1の物体40に固定された支持部43の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる第1の細長片42を備えており、細長片42は、第1の物体40と第2の物体41とを連結するように、第2の物体41と接触することを目的とした端部44を有している。
細長片は軸Zを中心にそして実質的には平面XYにおいて巻回されることから、細長片の絡まりが回避されるので、巻回された構成での嵩張りを最小限に抑えつつ、細長片の巻き取りおよび巻き解きが容易となっている。しかし、細長片の代わりにケーブルまたはコードの使用も検討できる。ケーブルまたはコードは、細長片42と全く同様に、第1の物体40に固定された支持部43の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Xに沿って展開された構成へと移行できる。
図6aおよび6bは、本発明に従った連結装置130の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。連結装置130は、第1の細長片42の両側に、平面XYに略平行に配置された第1および第2のフランジ45および46と、第1の細長片42の周囲に配置されたカバー47とを備えている。2つのフランジ45および46によって、細長片42が巻き解かれるときに、細長片42がその巻き部分から脱落しないようにできる。カバー47もまた、細長片42が過剰に巻き解かれることを防止する。実際に、第2の物体41に接触するまたは第2の物体41を引っ張るために、ある程度の長さの細長片42をすぐに利用可能とする必要がある場合がある。この場合、2つのフランジ45および46の間の細長片42、例えば5〜20メートルの細長片42等を巻き解くことが必要な場合があり、カバー47によって、支持部43の周囲でこの巻き解かれた長さを維持することが可能となる。これらの例は、図7aおよび7bにおいて確認することができる。
図7aおよび7bは、本発明に従った連結装置の第3の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。連結装置130は、第1の細長片42のための案内装置48を備えている。案内装置48は、細長片42をその展開において案内するために細長片42の両側に配置された2つの簡易な軸受面によって構成することができる。簡易な軸受面は、細長片42上にその場限りの連結を形成するローラー、または細長片42の幅上に縦方向の連結を形成する指体とすることができる。
さらに、連結装置130は、第1の細長片42を切断することを目的とした切断装置49を備えることができる。このような切断は、安全性または操縦性の理由により、第2の物体との接触がもはや望まれない場合または第2の物体を引っ張ることがもはや望まれない場合に、必要となることがある。切断装置は、火工切断具、またはその他の任意の適切な種類の切断具とすることができる。
図8は、本発明に従った連結装置130の第4の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。連結装置130は、さらに、第1の細長片42を巻回および展開するよう設計された、支持部43に連結された軸Zに沿った出力軸51を有するモーター50を備えることができる。
図9は、本発明に従った連結装置130の第5の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。連結装置130は、第1の物体40に固定された支持部43の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる、第1の細長片42に重畳された少なくとも一つの第2の細長片52を備えることができ、細長片52は、第1の物体40と第3の物体とを連結するように、第3の物体(不図示)に接触することを目的とした端部54を有している。細長片52は、細長片42に重畳されている。同様に、第3の細長片53を細長片42および52に重畳することによって支持部43の周囲に巻回できる。この細長片巻回構成は、嵩張りを最小限に抑えつつ、いくつかの物体に接触することを目的としたいくつかの細長片の巻回を可能にできるため、有利である。同様に、本発明は、互いに重畳し、第5の物体またはそれ以上の物体を第1の物体40に連結可能にする4つまたはそれ以上の細長片を、連結装置130が備えているような構成にも関している。
図10は、大砲18と、大砲18の2つの端部のうち第1の端部19に連結された圧縮流体のタンク21とを備える、圧縮流体によって発射体を打ち上げるための装置140の第5の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。打ち上げ装置140は、上述した連結装置130と、この実施形態では第2の物体41に相当する発射体11とを備えている。支持部43が装置140に固定されている。第1の細長片42の端部44は、第2の物体に、つまり、発射体11に連結要素55によって連結されている。連結装置55は、軸Xを中心とする発射体11の回転を可能にする機械的構成要素である。連結装置55は、軸Xを中心とする発射体11の回転を可能にするボール軸受とすることができる。よって、連結装置130は、細長片が展開されていき発射体を送出するのと同時に、発射体が自転(高速回転)することを可能としている。宇宙では、宇宙廃棄物の回収のために、捕捉装置の安全性を確保すべく、銛が打ち込まれる人工衛星から数百メートル離れて配置する必要がある。このため、単に巻き解かれるだけの地上用の型の銛を使用して銛打ちすることは不可能である。つまり、細長片の巻き解きと、発射体または銛の高速回転との組み合わせを有することが必要である。実際、宇宙には、銛の方向をその軌道の軸に維持することを可能にする空力効果は存在しない。銛は、いったん打ち上げられると、細長片に保持されておりまたその自転の作用により、対象物へ向かう所望の方向へと方向づけられる。この構成によって、細長片をその支持部の周囲に巻回したとき嵩張りを減らすことが可能となり、また、発射体の自転によって、離れた距離に配置されつつ廃棄物に銛を打つことができる。発射体の自転によって発射体をその軌道の軸に維持することが可能になるため、細長片が支柱等特定の剛性を有する必要はない。この解決策が提供する低コストに加えて、実施も簡単である。
支持部43は大砲18内に固定されている。有利には、支持部43は、大砲18の2つの端部のうち第1の端部19近辺に固定されている。つまり、連結装置130は、圧縮流体の入口が形成された大砲18の後部に配置されている。よって、タンク21からの圧縮流体が大砲18の後部を満たしている。その後、圧縮流体は、大砲18にその端部19において突入し、そして発射体11の中空部14に入り、そこから各排出口15を通って再度出現し、これによって、発射体11の自転運動と共に軸Xに沿った発射体の並進運動を引き起こす。
図11aおよび11bは、本発明に従った連結装置130の2つの実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。上述した通り、連結装置130は大砲18内に配置されている。細長片42の端部44は、連結要素55(これらの図では不図示)によって発射体11に固定されている。つまり、第1の物体40は大砲18であり、第2の物体41は発射体11である。よって、細長片42は、発射体11に固定される一方、発射体11が大砲18内にはもはや存在していない状態になると、その軌道を妨げないことになる。さらに、細長片42と発射体とは大砲18内で連結されているため、流体の漏洩、故に圧力の漏洩は起こり得ない。
図12は、本発明に従った、連結装置130を備える、発射体11を打ち上げるための装置140の第2の実施形態の、平面XYにおける断面での図を示している。図12の要素全ては、図11bの要素と同一である。この実施形態では、図11aおよび11bを参照して上述した通りの細長片42の端部44と発射体11との連結要素55を、目視で確認することが可能となっている。

Claims (7)

  1. 第1の物体(40)と第2の物体(41)とを備える連結装置(130)であって、前記第1の物体(40)に固定された支持部(43)の周囲で軸Zを中心として巻回された構成から、前記軸Zに対して略直角な軸Xに沿って展開された構成へと移行できる第1の細長片(42)を備えており、前記細長片(42)は、前記第1の物体(40)を前記第2の物体(41)に連結するように前記第2の物体(41)と接触することを目的とした端部(44)を有しており、前記第1の細長片(42)の前記端部(44)は、連結要素(55)によって前記第2の物体(41)に連結されており、前記連結要素(55)は、前記軸Xを中心とした前記第2の物体(41)の回転を可能にする機械的構成要素であることを特徴とする連結装置(130)。
  2. 前記第1の細長片(42)の両側に、前記平面XYに略平行に配置された第1のフランジ(45)と第2のフランジ(46)とを備えることを特徴とする、請求項1に記載の連結装置(130)。
  3. 前記第1の細長片(42)の周囲に配置されたカバー(47)を備えることを特徴とする、請求項1または2に記載の連結装置(130)。
  4. 前記第1の細長片(42)を巻回および展開することを目的とした、前記支持部(43)に連結された前記軸Zに沿った出力軸(51)を有するモーター(50)をさらに備えることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載の連結装置(130)。
  5. 前記第1の細長片(42)のための案内装置(48)を備えることを特徴とする、請求項1〜4のいずれか一項に記載の連結装置(130)。
  6. 前記第1の細長片(42)を切断することを目的とした切断装置(49)を備えることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載の連結装置(130)。
  7. 前記第1の物体(40)に固定された前記支持部(43)の周囲で前記軸Zを中心として巻回された構成から、前記軸Zに対して略直角な前記軸Xに沿って展開された構成へと移行できる、前記第1の細長片(42)に重畳された第2の細長片(53)を備えており、前記第2の細長片(53)は、前記第1の物体(40)を第3の物体に連結するように、前記第3の物体と接触することを目的とした端部を有することを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一項に記載の連結装置(130)。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107458627B (zh) * 2017-08-09 2020-02-07 北京特种机械研究所 一种探测器热解锁机构

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2839862A (en) * 1955-02-23 1958-06-24 Earl T Hanshaw Spear gun
US4500057A (en) * 1982-06-15 1985-02-19 Societe Nationale Industrielle Aerospatiale Mechanism for docking and joining space craft
US4712753A (en) * 1987-02-11 1987-12-15 Howard Thomas R Satellite retrieval apparatus
US4750692A (en) * 1987-04-07 1988-06-14 Howard Thomas R Satellite retrieval apparatus
US5364046A (en) * 1992-02-24 1994-11-15 Environmental Research Institute Of Michigan Automatic compliant capture and docking mechanism for spacecraft
US6487951B1 (en) * 2000-08-14 2002-12-03 Bankware, Ltd. Apparatus and method for firing a projectile
US20040173197A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Moffitt Christopher Bruce Pneumatic spear gun
EP2671804A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-11 Astrium Limited Space object capture
JP2014114011A (ja) * 2012-12-05 2014-06-26 Thales 柔軟構造を展開および再格納する装置、並びにそのような装置を共に備えた柔軟且つ展開可能な構造および衛星

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4354188B2 (ja) * 2003-01-28 2009-10-28 和雄 町田 移動システム及びこれを用いた構造物構築方法
US8052092B2 (en) * 2009-01-30 2011-11-08 The Boeing Company Method and apparatus for satellite orbital change using space debris
CN101905749B (zh) * 2010-07-09 2013-03-20 哈尔滨工业大学 一种充气展开式空间站废物收集舱
CN102243038B (zh) * 2010-09-21 2013-11-06 哈尔滨工业大学 快速可控充气释放机构
DE102011013875A1 (de) * 2011-03-08 2012-09-13 Astrium Gmbh Bergungs- und Abbremsvorrichtung für frei im All fliegende Objekte

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2839862A (en) * 1955-02-23 1958-06-24 Earl T Hanshaw Spear gun
US4500057A (en) * 1982-06-15 1985-02-19 Societe Nationale Industrielle Aerospatiale Mechanism for docking and joining space craft
US4712753A (en) * 1987-02-11 1987-12-15 Howard Thomas R Satellite retrieval apparatus
US4750692A (en) * 1987-04-07 1988-06-14 Howard Thomas R Satellite retrieval apparatus
US5364046A (en) * 1992-02-24 1994-11-15 Environmental Research Institute Of Michigan Automatic compliant capture and docking mechanism for spacecraft
US6487951B1 (en) * 2000-08-14 2002-12-03 Bankware, Ltd. Apparatus and method for firing a projectile
US20040173197A1 (en) * 2003-03-05 2004-09-09 Moffitt Christopher Bruce Pneumatic spear gun
EP2671804A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-11 Astrium Limited Space object capture
JP2014114011A (ja) * 2012-12-05 2014-06-26 Thales 柔軟構造を展開および再格納する装置、並びにそのような装置を共に備えた柔軟且つ展開可能な構造および衛星

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