JP2024066627A - 伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物 - Google Patents

伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物 Download PDF

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Abstract

【課題】重力天体表面において用いられる宇宙用展開構造物であって、比較的軽く、重力天体表面において展開動作及び収納動作を繰り返し実行することが可能であり、かつ、重力天体表面において可搬である宇宙用展開構造物を提供したい。【解決手段】伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物は、4本以上のビームから成るパンタグラフ機構300と、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展することによって展開状態になり、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って収縮することによって収納状態になるパネル展開構造物200とを備える。【選択図】図1

Description

本開示は、伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物に関する。
近年、月面又は小惑星等の地球の重力よりも弱い重力が存在する天体の表面(以降、重力天体表面と呼ぶ)における開発計画が具体化されようとしている。当該開発計画において、重力天体表面上を移動するために展開動作及び収納動作を繰り返し実行することができる太陽電池パドル等の大型宇宙用パネル展開構造物が欠かせない。ここで、重力天体表面の重力は地球の重力よりも十分に弱く、重力天体表面には風圧が存在しないものとする。
具体例として、当該開発計画において、月面ローバーに搭載される太陽電池パドルのような大型宇宙用パネル展開構造物を、月面重力環境において大型宇宙用パネル展開構造物の重さに対抗して展開する必要があり、また、月面ローバーが移動する前に収納して格納する必要がある。
従来の人工衛星用太陽電池パドルは、無重力環境下における展開には対応しているものの、重力天体表面における展開には対応していない。そのため、従来の人工衛星用太陽電池パドルを重力天体表面において展開することは非常に困難である。一方、重力及び風圧等が存在する地球の地上環境において展開する大型展開構造物は、大規模であるために宇宙用には適さない。
そこで、当該開発計画において、重力天体表面において用いられる宇宙用展開構造物であって、比較的軽く、重力天体表面において展開動作及び収納動作を繰り返し実行することが可能であり、かつ、重力天体表面において可搬である宇宙用展開構造物が必要である。
米国特許第6423895号明細書
特許文献1は、スプリングの発生力を利用して展開する機構を有する太陽電池パドルを開示している。しかしながら、特許文献1は太陽電池パドルを収納する方法を開示していない。
本開示は、重力天体表面において用いられる宇宙用展開構造物であって、比較的軽く、重力天体表面において展開動作及び収納動作を繰り返し実行することが可能であり、かつ、重力天体表面において可搬である宇宙用展開構造物を提供することを目的とする。
本開示に係る伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物は、
4本以上のビームから成るパンタグラフ機構と、
前記パンタグラフ機構が展開方向に沿って伸展することによって展開状態になり、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って収縮することによって収納状態になるパネル展開構造物と
を備える。
本開示によれば、宇宙用展開構造物の展開機構としてパンタグラフ機構を採用しているために、比較的軽く、重力天体表面において展開動作及び収納動作を複数回実行することが可能であり、また、重力天体表面において可搬である。従って、本開示によれば、重力天体表面において用いられる宇宙用展開構造物であって、比較的軽く、重力天体表面において展開動作及び収納動作を複数回実行することが可能であり、かつ、重力天体表面において可搬である宇宙用展開構造物を提供することができる。
実施の形態1に係る宇宙用展開構造物100の構成例を示す図。 実施の形態1に係る直動機構ユニット301を説明する図であり、(a)は直動機構ユニット301の詳細を示す図、(b)は直動機構ユニット301の断面図。 実施の形態1に係る宇宙用展開構造物100の展開シーケンスを説明する図であり、(a)は収納状態を示す図、(b)は展開途中及び収納途中を示す図、(c)は展開状態を示す図。 実施の形態1に係るばね320を説明する図。
実施の形態の説明及び図面において、同じ要素及び対応する要素には同じ符号を付している。同じ符号が付された要素の説明は、適宜に省略又は簡略化する。また、「部」を、「工程」、「手順」、又は「処理」に適宜読み替えてもよい。
実施の形態1.
以下、本実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
***構成の説明***
図1は、本実施の形態に係る宇宙用展開構造物100の構成例を示している。宇宙用展開構造物100は、伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物とも呼ばれ、また、図1に示すように、ベース部材1と、パネル展開構造物200と、パンタグラフ機構300とから構成される。図1において、パンタグラフ機構300は伸展途中又は収縮途中である。
ベース部材1は、重力天体表面を移動する移動体を構成する部材の少なくとも一部であり、具体例として、月面ローバーの構体パネルである。ベース部材1には、パネル展開構造物200と、パンタグラフ機構300との各々が結合されている。
パネル展開構造物200は、先端パネル201と、1枚以上の中間パネル202とから構成され、具体例として太陽電池パドルである。パネル展開構造物200は、屏風状に折り畳み可能に結合された複数のパネルから構成されている。
先端パネル201と先端パネル201に隣接する中間パネル202とは1つ以上のパネル間ヒンジ203によって連結されている。隣接する2枚の中間パネル202は1つ以上のパネル間ヒンジ203によって連結されている。ベース部材1とベース部材1に隣接する中間パネル202は1つ以上のベースパネル間ヒンジ204によって連結されている。
パンタグラフ機構300は、伸縮式パンタグラフ機構とも呼ばれ、2つの直動機構ユニット301と、複数のビーム305と、複数のビーム間ヒンジ306と、2本の先端側ビーム307と、先端側ビーム間ヒンジ308と、フック309とから構成される。即ち、パンタグラフ機構300は4本以上のビームから成る。ビームは、ビーム305と先端側ビーム307との総称である。
2つの直動機構ユニット301のうち、一方が第1直動機構ユニットに当たり、他方が第2直動機構ユニットに当たる。第1直動機構ユニットは第1リニアガイドと第1フレームと第1ねじ軸と第1ナットユニットから成る。第1ねじ軸は第1フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている。第1ナットユニットは第1リニアガイド及び第1ねじ軸に係合する。第2直動機構ユニットは第2リニアガイドと第2フレームと第2ねじ軸と第2ナットユニットから成る。第2ねじ軸は第2フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている。第2ナットユニットは第2リニアガイド及び第2ねじ軸に係合する。第1直動機構ユニットと第2直動機構ユニットとは、第1移動軸と第2移動軸とが揃うようにベース部材1に固定されている。第1移動軸は、第1リニアガイドと第1ねじ軸に従って移動する第1ナットユニットの移動軸である。第2移動軸は、第2リニアガイドと第2ねじ軸に従って移動する第2ナットユニットの移動軸である。第1移動軸と第2移動軸とは、一直線上に存在しなくてもよく、平行でなくてもよい。
各ビーム305の各端部は、他のビーム305の端部と、先端側ビーム307のベース部材1側の端部と、ナットユニット304とのいずれかと、ビーム間ヒンジ306によって結合されている。各ビーム305の中央部は、他のビーム305の中央部とビーム間ヒンジ306によって結合されている。パンタグラフ機構300が含むビームのうち、第1末端側ビームの一端は第1ナットユニットに結合しており、第2末端側ビームの一端は第2ナットユニットに結合している。ここで、展開状態において展開方向80の末端に存在する2つのビーム305のうち、一方が第1末端側ビームであり、他方が第2末端側ビームである。パンタグラフ機構300は、第1ナットユニットが第1展開ガイド方向81に沿って移動し、かつ、第2ナットユニットが第2展開ガイド方向82に沿って移動することによって展開方向80に沿って伸展する。パンタグラフ機構300は、第1ナットユニットが第1展開ガイド方向81の逆方向に沿って移動し、かつ、第2ナットユニットが第2展開ガイド方向82の逆方向に沿って移動することによって展開方向80に沿って収縮する。第1展開ガイド方向81は、第1移動軸に沿う方向である。第2展開ガイド方向82は、第2移動軸に沿う方向であって、第1展開ガイド方向81の逆方向である。各ビーム305の長さは典型的には等しい。
先端側ビーム307の長さはビーム305の長さよりも短い。一方の先端側ビーム307の先端側の端部は、他方の先端側ビーム307の先端側の端部と先端側ビーム間ヒンジ308によって結合されている。
2本の先端側ビーム307は、フック309と、フック309によって先端パネル201と連結している先端側ビーム間ヒンジ308とによって先端パネル201に連結している。
パンタグラフ機構300が含むビームである第1対象ビームと第2対象ビームと第3対象ビームと第4対象ビームとについて、第1対象ビームと第2対象ビームとは第1ヒンジで接続しており、第2対象ビームと第3対象ビームとは第2ヒンジで接続しており、第3対象ビームと第4対象ビームとは第3ヒンジで接続しており、第4対象ビームと第1対象ビームとは第4ヒンジで接続している。第1ヒンジと第2ヒンジと第3ヒンジと第4ヒンジとの各々は、ビーム間ヒンジ306又は先端側ビーム間ヒンジ308である。また、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展したとき、第1対象ビームと第2対象ビームと第3対象ビームと第4対象ビームとによって平行四辺形形状が形成される。
図2の(a)は、直動機構ユニット301の詳細の具体例を示している。直動機構ユニット301は、図2の(a)に示すように、ねじ軸302と、リニアガイド303と、ナットユニット304と、アクチュエータユニット310と、フレーム311とから構成される。
ねじ軸302は、フレーム311に固定されている軸受によって回転可能に支持されている。軸受は、アンギュラ軸受315とラジアル軸受316との総称である。
リニアガイド303は、ねじ軸302と平行に並んでフレーム311に固定されている。
ナットユニット304は、ねじ軸302において回転可能にねじ軸302と係合しているナットと、リニアガイド303と係合するキャリッジとが一体化したものである。ナットユニット304は、ねじ軸302に沿った並進1自由度以外の並進2自由度と、回転3自由度との5自由度方向の剛性を有する。ねじ軸302に沿った並進1自由度は、ねじ軸302の回転角度と回転トルクとによって制御される。ナットユニット304は、ねじ軸302とリニアガイド303上とを移動する。ナットユニット304の上面の構造は、ビーム間ヒンジ306の構造と同様である。
アクチュエータユニット310はねじ軸302を回転させる。ねじ軸302が回転することによってナットユニット304がねじ軸302の軸線方向に沿って移動する。なお、直動機構ユニット301はアクチュエータユニット310を備えていなくてもよい。直動機構ユニット301がアクチュエータユニット310を備えていない場合において、アクチュエータユニット310がねじ軸302を回転させる代わりに、宇宙飛行士等が工具等を用いて手動でねじ軸302を回転させることによりナットユニット304を移動させてもよい。
フレーム311はベース部材1に固定されている。
図2の(b)は、直動機構ユニット301の断面図の具体例として、図2の(a)に示す矢視A-A断面を示している。
ねじ軸302の一方の端部は、アンギュラ軸受315によってフレーム311に対して支えられている。ねじ軸302の他方の端部は、ラジアル軸受316によってフレーム311に対して支えられている。アンギュラ軸受315に支えられているねじ軸302の一方の端部は、カップリング313によってアクチュエータ312と結合されている。
アクチュエータユニット310は、アクチュエータ312とカップリング313とブラケット314とから構成される。
アクチュエータ312は、ブラケット314によってフレーム311に固定されている。アクチュエータ312には少なくとも電動モータが実装されている。電動モータは、電動モータを備える直動機構ユニット301を構成するねじ軸302を回転させる駆動力を発生する。即ち、アクチュエータ312に実装されている電動モータの回転トルクによってねじ軸302が回転する。アクチュエータ312には、減速機と、ブレーキと、角度検出器との少なくともいずれかが実装されていてもよい。
図3は、パンタグラフ機構300を用いた宇宙用展開構造物100の展開シーケンスを説明する図である。以下、図3を用いて宇宙用展開構造物100の展開シーケンスを説明する。
図3の(a)は収納状態の具体例を示している。収納状態は、パネル展開構造物200がベース部材1上に屏風状に折り畳まれて収納されている状態である。収納状態において、パンタグラフ機構300は展開方向80に沿って縮んだ状態でベース部材1上に搭載されている。展開方向80は、パネル展開構造物200が展開される方向であり、典型的には、鉛直方向、又は鉛直方向と水平方向との間の方向である。パネル展開構造物200は、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って収縮することによって収納状態になる。
図3の(b)は展開途中及び収納途中の具体例を示している。展開途中は、収納状態から展開状態に移行する途中である。収納途中は、展開状態から収納状態に移行する途中である。展開状態は、パネル展開構造物200が十分に展開された状態である。各ねじ軸302が回転することによって各ナットユニット304が各ねじ軸302に沿って2つの直動機構ユニット301の間の領域に近づくに従い、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展する。パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展することにより、フック309によって先端パネル201が展開方向80に沿って引き上げられる。先端パネル201が展開方向80に沿って引き上げられることにより、パネル展開構造物200が展開方向80に沿って伸展し、パネル展開構造物200が順次展開する。
なお、パネル展開構造物200が展開状態から収納状態になる際に、パネル展開構造物200には複数の折り目が形成される。複数の折り目の各折り目の方向は展開方向80の直交方向である。各パネルに隣接する両側の折り目について、一方は山折りの折り目であり、他方は谷折りの折り目である。
図3の(c)は展開状態の具体例を示している。パネル展開構造物200は、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展することによって展開状態になる。パネル展開構造物200の先端部に、パンタグラフ機構300が含むビームのうち、第1先端側ビームと第2先端側ビームとが連結している。先端部は、展開状態において展開方向80におけるパネル展開構造物200の先端領域に存在する部位であり、具体例として先端パネル201の一部である。
なお、パネル展開構造物200は、パンタグラフ機構300の伸展力が作用した場合にのみ展開方向80に沿って伸展することができ、重力に逆らって自力で展開するために必要な展開力を有さないものとする。そのため、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って縮むと、パネル展開構造物200は、パネル展開構造物200の自重によって自動的に折り畳まれ、展開状態から収納状態に移行する。
なお、パンタグラフ機構300の伸展力は、ねじ軸302を回転させるトルクによって供給されてもよい。トルクは、具体例として、人力、又は電動モータの駆動力である。
パンタグラフ機構300が含むビームのうちビーム間ヒンジ306によって結合している第1対象ビームと第2対象ビームは、ばね320によって展開方向80に沿って伸展することを補助されてもよい。ここで、当該ばね320は、パンタグラフ機構300が展開方向80に沿って伸展する際に、当該ビーム間ヒンジ306に対するトルクが発生するように実装されているものとする。また、当該ばね320の一端が第1対象ビームに結合しており、当該ばね320の他端が第2対象ビームに結合していてもよい。当該ばね320は当該ビーム間ヒンジ306に実装されていてもよい。
図4は、複数のばね320をパネル展開構造物200に実装した具体例を示している。各ばね320は、展開途中においてパンタグラフ機構300の伸展力を補助するように実装されていればよく、また、具体例として圧縮コイルスプリングである。図4に示す例において、ビーム間ヒンジ306に結合している2本のビーム305間にばね320を実装することによって、展開途中においてビーム間ヒンジ306の回転軸回りに2本のビーム305を展開するトルクが発生する。また、ばね320をパンタグラフ機構300に複数個実装することにより、ねじ軸302を回転させるために必要なトルクを低減させることができる。
***実施の形態1の効果の説明***
以上のように、本実施の形態によれば、直動機構ユニット301のねじ軸302を回転させることによってパンタグラフ機構300が伸展又は収縮する。また、パンタグラフ機構300は伸展及び収縮を繰り返し実行することができる。従って、パンタグラフ機構300の先端にフック309によって連結されているパネル展開構造物200は、展開及び収納を複数回繰り返すことができる。また、パンタグラフ機構300は、ステム又は伸展ブーム等の他の展開方式と比較して、高い剛性を有しており、大きな伸展力を出力することができる。そのため、本実施の形態によれば、パネル展開構造物200の面積及び質量規模を大きくすることができる。
また、電動モータによりねじ軸302を回転させることにより、比較的規模が大きなパネル展開構造物200を無人で展開すること及び収納することができる。
また、各ビームにばねを実装することにより、ばねのトルクによってパンタグラフ機構300を伸展させるために必要なねじ軸の回転トルクが低減されるため、より規模が大きなパネル展開構造物200を展開することができる。
***他の実施の形態***
実施の形態1について説明したが、本実施の形態のうち、複数の部分を組み合わせて実施しても構わない。あるいは、本実施の形態を部分的に実施しても構わない。その他、本実施の形態は、必要に応じて種々の変更がなされても構わず、全体としてあるいは部分的に、どのように組み合わせて実施されても構わない。
なお、前述した実施の形態は、本質的に好ましい例示であって、本開示と、その適用物と、用途の範囲とを制限することを意図するものではない。説明した手順は適宜変更されてもよい。
(付記1)
4本以上のビームから成るパンタグラフ機構と、
前記パンタグラフ機構が展開方向に沿って伸展することによって展開状態になり、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って収縮することによって収納状態になるパネル展開構造物と
を備える伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記2)
前記パンタグラフ機構は、さらに、
第1リニアガイドと、第1フレームと、前記第1フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている第1ねじ軸と、前記第1リニアガイド及び前記第1ねじ軸に係合する第1ナットユニットから成る第1直動機構ユニットと、
第2リニアガイドと、第2フレームと、前記第2フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている第2ねじ軸と、前記第2リニアガイド及び前記第2ねじ軸に係合する第2ナットユニットから成る第2直動機構ユニットと
を備え、
前記第1直動機構ユニットと前記第2直動機構ユニットは、前記第1リニアガイドと第1ねじ軸に従って移動する第1ナットユニットの移動軸である第1移動軸と、前記第2リニアガイドと第2ねじ軸に従って移動する第2ナットユニットの移動軸である第2移動軸とが揃うようにベース部材に固定されており、
前記パンタグラフ機構が含むビームのうち、第1末端側ビームの一端は前記第1ナットユニットに結合しており、第2末端側ビームの一端は前記第2ナットユニットに結合しており、
前記パンタグラフ機構は、前記第1ナットユニットが前記第1移動軸に沿う方向である第1展開ガイド方向に沿って移動し、かつ、前記第2ナットユニットが前記第2移動軸に沿う方向であって、前記第1展開ガイド方向の逆方向である第2展開ガイド方向に沿って移動することによって前記展開方向に沿って伸展し、前記第1ナットユニットが前記第1展開ガイド方向の逆方向に沿って移動し、かつ、前記第2ナットユニットが前記第2展開ガイド方向の逆方向に沿って移動することによって前記展開方向に沿って収縮する付記1に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記3)
前記パネル展開構造物は、屏風状に折り畳み可能に結合された複数のパネルから構成されており、
前記パネル展開構造物が前記展開状態から前記収納状態になる際に、前記パネル展開構造物を構成するパネルのうち隣接する2枚のパネルの間には前記展開方向の直交方向に沿う折り目が形成され、
前記パネル展開構造物を構成する1枚のパネル隣接する両側の折り目について、一方は山折りの折り目であり、他方は谷折りの折り目であり、
前記展開状態において前記パネル展開構造物のうち前記展開方向における先端領域に存在する先端部に、前記パンタグラフ機構が含むビームのうち、第1先端側ビームと第2先端側ビームとが連結している付記2に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記4)
前記第1直動機構ユニットは、前記第1直動機構ユニットを構成するねじ軸を回転させる駆動力を発生する電動モータを備え、
前記第2直動機構ユニットは、前記第2直動機構ユニットを構成するねじ軸を回転させる駆動力を発生する電動モータを備える付記2又は3に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記5)
前記パンタグラフ機構が含むビームである第1対象ビームと第2対象ビームと第3対象ビームと第4対象ビームとについて、前記第1対象ビームと前記第2対象ビームとは第1ヒンジによって結合しており、前記第2対象ビームと前記第3対象ビームとは第2ヒンジによって結合しており、前記第3対象ビームと前記第4対象ビームとは第3ヒンジによって結合しており、前記第4対象ビームと前記第1対象ビームとは第4ヒンジによって結合しており、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って伸展したとき、前記第1対象ビームと前記第2対象ビームと前記第3対象ビームと前記第4対象ビームとによって平行四辺形形状が形成される付記1から4のいずれか1つに記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記6)
前記パンタグラフ機構が含むビームのうちビーム間ヒンジによって結合している第1対象ビームと第2対象ビームは、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って伸展する際に、前記ビーム間ヒンジに対するトルクが発生するように実装されているばねによって前記展開方向に沿って伸展することを補助される付記1から5のいずれか1つに記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記7)
前記ばねの一端が前記第1対象ビームに結合しており、前記ばねの他端が前記第2対象ビームに結合している付記6に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
(付記8)
前記ばねは前記ビーム間ヒンジに実装されている付記6に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
1 ベース部材、80 展開方向、81 第1展開ガイド方向、82 第2展開ガイド方向、100 宇宙用展開構造物、200 パネル展開構造物、201 先端パネル、202 中間パネル、203 パネル間ヒンジ、204 ベースパネル間ヒンジ、300 パンタグラフ機構、301 直動機構ユニット、302 ねじ軸、303 リニアガイド、304 ナットユニット、305 ビーム、306 ビーム間ヒンジ、307 先端側ビーム、308 先端側ビーム間ヒンジ、309 フック、310 アクチュエータユニット、311 フレーム、312 アクチュエータ、313 カップリング、314 ブラケット、315 アンギュラ軸受、316 ラジアル軸受、320 ばね。

Claims (8)

  1. 4本以上のビームから成るパンタグラフ機構と、
    前記パンタグラフ機構が展開方向に沿って伸展することによって展開状態になり、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って収縮することによって収納状態になるパネル展開構造物と
    を備える伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  2. 前記パンタグラフ機構は、さらに、
    第1リニアガイドと、第1フレームと、前記第1フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている第1ねじ軸と、前記第1リニアガイド及び前記第1ねじ軸に係合する第1ナットユニットから成る第1直動機構ユニットと、
    第2リニアガイドと、第2フレームと、前記第2フレームに固定されている軸受によって回転可能に支持されている第2ねじ軸と、前記第2リニアガイド及び前記第2ねじ軸に係合する第2ナットユニットから成る第2直動機構ユニットと
    を備え、
    前記第1直動機構ユニットと前記第2直動機構ユニットは、前記第1リニアガイドと第1ねじ軸に従って移動する第1ナットユニットの移動軸である第1移動軸と、前記第2リニアガイドと第2ねじ軸に従って移動する第2ナットユニットの移動軸である第2移動軸とが揃うようにベース部材に固定されており、
    前記パンタグラフ機構が含むビームのうち、第1末端側ビームの一端は前記第1ナットユニットに結合しており、第2末端側ビームの一端は前記第2ナットユニットに結合しており、
    前記パンタグラフ機構は、前記第1ナットユニットが前記第1移動軸に沿う方向である第1展開ガイド方向に沿って移動し、かつ、前記第2ナットユニットが前記第2移動軸に沿う方向であって、前記第1展開ガイド方向の逆方向である第2展開ガイド方向に沿って移動することによって前記展開方向に沿って伸展し、前記第1ナットユニットが前記第1展開ガイド方向の逆方向に沿って移動し、かつ、前記第2ナットユニットが前記第2展開ガイド方向の逆方向に沿って移動することによって前記展開方向に沿って収縮する請求項1に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  3. 前記パネル展開構造物は、屏風状に折り畳み可能に結合された複数のパネルから構成されており、
    前記パネル展開構造物が前記展開状態から前記収納状態になる際に、前記パネル展開構造物を構成するパネルのうち隣接する2枚のパネルの間には前記展開方向の直交方向に沿う折り目が形成され、
    前記パネル展開構造物を構成する1枚のパネル隣接する両側の折り目について、一方は山折りの折り目であり、他方は谷折りの折り目であり、
    前記展開状態において前記パネル展開構造物のうち前記展開方向における先端領域に存在する先端部に、前記パンタグラフ機構が含むビームのうち、第1先端側ビームと第2先端側ビームとが連結している請求項2に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  4. 前記第1直動機構ユニットは、前記第1直動機構ユニットを構成するねじ軸を回転させる駆動力を発生する電動モータを備え、
    前記第2直動機構ユニットは、前記第2直動機構ユニットを構成するねじ軸を回転させる駆動力を発生する電動モータを備える請求項2又は3に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  5. 前記パンタグラフ機構が含むビームである第1対象ビームと第2対象ビームと第3対象ビームと第4対象ビームとについて、前記第1対象ビームと前記第2対象ビームとは第1ヒンジによって結合しており、前記第2対象ビームと前記第3対象ビームとは第2ヒンジによって結合しており、前記第3対象ビームと前記第4対象ビームとは第3ヒンジによって結合しており、前記第4対象ビームと前記第1対象ビームとは第4ヒンジによって結合しており、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って伸展したとき、前記第1対象ビームと前記第2対象ビームと前記第3対象ビームと前記第4対象ビームとによって平行四辺形形状が形成される請求項1から3のいずれか1項に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  6. 前記パンタグラフ機構が含むビームのうちビーム間ヒンジによって結合している第1対象ビームと第2対象ビームは、前記パンタグラフ機構が前記展開方向に沿って伸展する際に、前記ビーム間ヒンジに対するトルクが発生するように実装されているばねによって前記展開方向に沿って伸展することを補助される請求項1から3のいずれか1項に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  7. 前記ばねの一端が前記第1対象ビームに結合しており、前記ばねの他端が前記第2対象ビームに結合している請求項6に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
  8. 前記ばねは前記ビーム間ヒンジに実装されている請求項6に記載の伸縮式パンタグラフ機構を用いた宇宙用展開構造物。
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