JP5368467B2

JP5368467B2 - ソーラーアレイ

Info

Publication number: JP5368467B2
Application number: JP2010534998A
Authority: JP
Inventors: ホワイト，スティーヴン・エフ; ダグラス，マーク・ヴイ; タケダ，ロナルド・エス; スペンス，ブライアン・アール; グレゴリー，ノエル・ティー; シュミット，ジェイソン・ズィー; ソレンセン，ピーター
Original assignee: Alliant Techsystems Inc
Current assignee: Northrop Grumman Innovation Systems LLC
Priority date: 2007-11-21
Filing date: 2008-11-05
Publication date: 2013-12-18
Anticipated expiration: 2028-11-05
Also published as: EP2210279B1; WO2009070422A4; JP2011504153A; US20090126775A1; EP2210279A1; WO2009070422A1; US9214892B2

Description

優先権主張
本出願は、２００７年１１月２１日出願の米国特許出願第１１／９４４，０６１号の「ソーラーアレイ」の利益を主張するものである。

本発明は、一般にソーラーアレイに関する。より詳細には、本発明は、打上げの間中容易に収容することができ、最小限の体積を有し、高剛性および高安定性を有する所望サイズに容易に展開する、宇宙船用ソーラーアレイに関する。

ソーラーアレイは、宇宙航行機および人工衛星が電力用の電流を発生するのに用いられる。電流を生成するソーラーアレイの能力は、太陽電池を有する配列の露出した表面積と直接関係する。ソーラーアレイは、宇宙航行機または人工衛星の打上げの間中最小体積で収容され、続く展開のために最小重量を有し、かつ電流発生用の太陽電池を有する最大の表面積を有する必要性がある。

宇宙航行機に用いられるソーラーアレイは、展開後に高剛性および高安定性を達成する必要性があり、これは、打上げおよび展開のために収容されたときに最小体積および最小重量を有することと逆行する。円形に配置すると、展開した剛性が最も高い最大の展開面積を呈するので、あるタイプのソーラーアレイは、展開のために折り重ねられているソーラーアレイの三角形の太陽電池ブランケットまたはゴアを有する全体的に円形のマルチパネルのソーラーアレイである傾向がある。このように、ゴアは、ハブに取り付けられたブラケットに取り付けられたスパーによってゴアに取り付けられたハブのまわりに支持および展開され得る。

あるいは、ブランケットが、蝶番でとめられたパンタグラフによって接続されたパネルまたは展開可能なブーム展開構造体の間に、展開のためにアコーディオン機構で折り重ねられる場合、矩形タイプの太陽電池ブランケットが用いられてよい。

Ｈａｒｖｅｙらの米国特許第５，２９６，０４４号は、平坦な三角形の構造体から実質的に円形の展開形状へ展開可能なソーラーアレイを説明する。静止パネルのスパーが、ハブのまわりを自由に回転する複数の中間スパーを有するハブを支持する。静止パネルのスパーとピボットパネルとの間を除いて、隣接したスパーの各対の間に、折りたためるゴアが取り付けられる。ハブが一方向に回転すると、ゴアがスタックに折り重なる。反対方向に回転すると、ゴアが開いて、スパーの間に張力がかかった膜を形成する。

ＭｃＣａｎｄｌｅｓｓの米国特許第６，６３７，７０２号は、構造体の体積を最小化するために、収容位置では互いに入れ子式に重なるビームによって個々に支持された複数のパネルを含むソーラーアレイを説明する。ビームは、互いに対して枢動可能に接続され、従来型の手段によって展開される。

Ｍｕｒｐｈｙらの米国特許第６，４２３，８９５号は、平行な蝶番のアコーディオン状に折り重なる仕方で蝶番式に取り付けられた、隣接するパネルに折り重ねられたブランケットを含むソーラーアレイを説明する。１対の折りたためる要が、パネルに固定されて配列の長さに及ぶ。蝶番は要に含まれる。要は、宇宙船に取り付けられたベースプレートおよびチッププレートに装着される。ブランケットを収納し、拡張するのに、パンタグラフ展開構造が用いられる。パネルから電流を集めるために、導電性ハーネスがブランケットに取り付けられる。

Ｊｏｎｅｓらの米国特許第５，５７８，１３９号は、太陽電池用の収容可能かつ展開可能な集中装置を説明する。１列のフレネルレンズ要素が、収容された構成では基板の方へ偏向可能であって、展開された構成では基板から遠ざかって片寄るように基板に装着される。

Ｋｕｌａｒらの米国特許第６，６２４，３５１号は、装置が折り目に沿ってともに折り重ねられて格納され得るように、細長片を形成するように結合されて横方向の可撓性の折り目によってひだをつけられた複数の太陽電池モジュールを備える折りたたみ式の光起電性細長片の装置を説明する。折り目がさっと開かれて、光に対してモジュールを露出する。

Ｋａｗａｇｕｃｈｉの米国特許第６，６８９，９５２号は、回転運動に起因する遠心力によって展開して及ぶ膜の空間構造体を説明する。この構造体は、ハブ、および支持体によってハブに取り付けられた複数のぺタルを有する帆を含む。膜は適当な形状に分割され、折り目の残留歪みを抑制するために、隣接した膜が、架橋ベルトによって個別に互いに接続される。展開を助長するために、ペタルが互いに接続されてよい。

Ｒｕｂｉｎの米国特許第５，８３３，１７６号は、蝶番によって接続されたパネルを含む曲がったソーラーアレイを説明する。パネルは、収容されたときに、展開されたときと比べてパネルが占める体積が最小限になるように、アコーディオン式に互いに折り重なる。張力機構は、パネルに関連するプーリおよび配列のプーリを相互接続するケーブルを含む。展開したときの剛性を増加しようとして、曲がったパネルおよび張力機構が用いられる。

ソーラーアレイ組立体、ハブ組立体および翼組立体を含むソーラーアレイ。
実施形態の詳細な説明は、図とともに解釈されたとき一層よく理解されよう。

展開したソーラーアレイの図である。収容位置にあるとき翼を形成するソーラーアレイの図である。ソーラーアレイの収容位置から最初の解放の後に、宇宙船に装着されたソーラーアレイによって形成された翼の図である。ソーラーアレイのベース組立体の図である。収容された配置におけるソーラーアレイのハブ組立体の図である。展開された配置におけるハブ組立体の一部分の図である。展開された配置における別の実施形態のハブ組立体の一部分の図である。ソーラーアレイの分割されたタイミング歯車の図である。ソーラーアレイの、ハブブラケット、ハブリンク、およびタイミング歯車の部分的断面図である。ソーラーアレイのハブリンクの図である。ソーラーアレイのハブリンクの図である。ソーラーアレイのハブブラケットの図である。ソーラーアレイのスパー端取付け具の図である。スパー端取付け具の上端および下端を接続する、ソーラーアレイの時計バンドリンク機構の断面図である。十分に展開された位置におけるソーラーアレイのスパー端取付け具の図である。別の実施形態の、十分に展開された位置におけるソーラーアレイのスパー端取付け具の図である。収容位置におけるソーラーアレイのスパー端取付け具の図である。別の実施形態の、収容位置におけるソーラーアレイのスパー端取付け具の図である。その間に配置されたばねを有するピボットパネルおよび中間スパーの図である。ソーラーアレイ組立体の２つの隣接したゴアの断面図である。ソーラーアレイ組立体のゴアの上面図である。ハブ組立体と中間スパーとに取り付けられた下側スパー支持支柱を有するハブ組立体の図である。下側スパー支持支柱を相互に接続する引張りケーブルの図である。可撓性回路の電源ハーネスの図である。複数の可撓性回路の電源ハーネスおよびハブ組立体の下側部分の図である。静止パネルのスパー上に装着された可撓性回路の電源ハーネスの図である。積み重ねられた複数の可撓性回路の電源ハーネスおよびダイオード基板組立体の図である。複数の可撓性回路の電源ハーネスおよびダイオード基板組立体の図である。ゴアの一部分の図である。ゴアの図である。図２５はソーラーアレイの展開シーケンスの図である。図２５Ａは宇宙船上のソーラーアレイの収容位置の図である。図２５Ｂは初期のステージングが完了したときの、静止パネルのスパー、ピボットパネル、およびソーラーアレイ組立体によって形成された翼の図である。図２５Ｃはソーラーアレイの静止パネルのスパーからのピボットパネルの解放の図である。図２５Ｄはソーラーアレイの静止パネルのスパーから、ハブ組立体のまわりにソーラーアレイ組立体を開くピボットパネルの図である。図２５Ｅはソーラーアレイの静止パネルのスパーから、ハブ組立体のまわりにソーラーアレイ組立体を開くピボットパネルの図である。図２５Ｆはソーラーアレイの、展開してラッチされた位置の図である。

図１を参照すると、展開したソーラーアレイ組立体１２、ベース組立体１４、およびパネル組立体１６を含むソーラーアレイ１０が示される。ソーラーアレイ組立体１２は、スパー２２に取り付けられた複数の三角形の可撓性ブランケットのゴア組立体すなわちゴア１８０を含み、ゴア１８０上に太陽電池１８２がある。中間スパー２２は、パネル組立体１６の端に取り付けられたハブ組立体２６のｙスパー端取付け具８８、９０、および９６に装着される（図６）。

各ソーラーアレイ組立体１０は、中間スパー２２に取り付けられた三角形のゴア１８０を含む。三角形のゴア１８０のそれぞれが中央屈曲部１８４を含み、ソーラーアレイ組立体１２が収容位置にあるとき、三角形のゴア１８０が中央屈曲部１８４のまわりにアコーディオン式に折り重なる。三角形のゴア１８０のそれぞれが、その上に電流発生用の太陽電池１８２を含む。

図２を参照すると、ピボットパネル３０を含む翼組立体１６の静止パネルのスパー２８の端にベース組立体１４が取り付けられ、ピボットパネル３０は、ハブ組立体２６によって静止パネルのスパー２８に取り付けられる。収容位置では、ソーラーアレイ組立体１２は、静止パネルのスパー２８とスパー組立体１６のピボットパネル３０との間にアコーディオン式に折り重ねられて、ソーラーアレイ１０の体積が最小になる。収容位置では、打上げタイ３２が、静止パネルのスパー２８をピボットパネル３０に対して所定の位置に保持する。打上げタイ３２は、ソーラーアレイ１０の展開が望まれるまで、ピボットパネル３０に対して静止パネルのスパー２８を保持するための爆発的に作動されるデバイスなどの任意の適当なタイプのタイでよい。テープ３４は、ベース組立体１４から静止パネルのスパー２８に沿ってテープガイド３６のまわりに伸び、また、テープガイド３６の端に取り付けられてベース組立体１４に隣接するピボットパネル２０（図示せず）に沿って伸びる。

図３を参照すると、ソーラーアレイ１０は、宇宙船４２またはソーラーアレイ１０が宇宙船４２に電力供給するために電流を供給することになる他の輸送手段の一部分の支持体４０の一部分に取り付けられたベース組立体１４を有する。打上げタイ３２は、宇宙船４２の一部分に取り付けられており、ソーラーアレイ１０を展開するために、静止パネルのスパー２８およびソーラーアレイ１０のパネル組立体１６のピボットパネル３０を宇宙船４２から解放するように作動されている。

図４を参照すると、ベース組立体１４は、支持体４０の一部分に取り付けられる。ベース組立体１４は蝶番４４を含み、静止パネルのスパー２８をベース板４６に対して旋回させるように、蝶番４４の一部分が静止パネルのスパー２８に取り付けられており、ベース板４６は、ソーラーアレイ１０の展開の間中、解放に際して、打上げタイ３２によって支持体４０に取り付けられている。ベース組立体は、テープ３４が接続されているテーププーリ５２を駆動するステッパ展開モータ４８を含む。１つのテープ３４だけが示されているが、２つ以上のテープなどの任意の所望数のテープが用いられてよい。テープ３４は、バージニア州アーリントン市のＫａｔｙＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓ社から入手可能なＥＬＩＧＩＬＯＹ（登録商標）テープを備える。さらに、必要に応じて、展開モータ４８によって容易に巻かれ得るテープについては別のタイプの実際の展開部材で置換されてよい。展開モータ４８は、ソーラーアレイ１０のソーラーアレイ組立体１２の展開で用いる任意の適当なタイプのモータでよい。ソーラーアレイ組立体１２の展開の間中、ソーラーアレイ組立体１２を展開させるために、展開モータ４８は、テーププーリ５４にテープ３４を巻きつける。

図５を参照すると、ハブ組立体２６は、ハブリンク６２が取り付けられたハブブラケット６０を使用して、静止パネルのスパー２８の外側端およびピボットパネル３０の外側端に取り付けられている。ハブブラケット６０は、概してＣ形であり、ハブ組立体２６の他の構成要素を取り付けるための任意の所望数の開口を有してハブブラケット６０から伸びる突起６０’を有する。ハブブラケット６０は、ねじ式締結具などの任意の適当な締結具によって静止パネルのスパー２８の端およびピボットパネル３０の端に取り付けられる。ハブ組立体２６は、ハブシャフト台６４、上側および下側の一体型タイミング歯車６６、上側および下側の分割されたタイミング歯車６８、ブレーキ組立体７０、およびテープガイド３６を含み、ブレーキ組立体７０は、静止パネルのスパー２８の端に取り付けられたブレーキブラケット７２を含み、ブラケット７２に支柱７２’が取り付けられており、ブレーキブラケット７４は、ピボットパネル３０の端、ブレーキ部材７６に取り付けられ、また、ブレーキアーム７８は、ブレーキ部材７６とブレーキブラケット７２の支柱７２’との間に伸びて、ソーラーアレイ組立体１２の展開の間中、静止パネルのスパー２８に対するピボットパネル３０の運動の速度を制御する。タイミング歯車６６と分割されたタイミング歯車６８とは、連動して、ソーラーアレイ組立体１２の展開の間中、静止パネルのスパー２８、ピボットパネル３０およびソーラーアレイ組立体１２の位置合せおよびタイミングをもたらす。タイミング歯車６６および分割されたタイミング歯車６８は、それぞれ向かい合った配置で静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０に装着される。タイミング歯車６６および６８は、概して半円の形状であり、その周囲のほぼ１８０°のところに適当な歯を有する。ハブ組立体２６は、ブラケット８０に取り付けられた任意の適当なタイプの留め具８２を有するブラケット８０によって静止パネルのスパー２８に取り付けられたテープガイド３６を含み、ソーラーアレイ組立体１２を展開するために、テープ３４とテープガイド３６との連動を保つために、留め具８２の一部分がテープ３４の一部分に接する。ブレーキ部材７６およびブレーキ組立体７０のブレーキアーム７８は、ソーラーアレイ組立体１２の展開の間中、ソーラーアレイ組立体１２の展開の速度ならびに静止パネルのスパー２８に対するピボットパネル３０の相対運動を制御するのに用いる任意の適当なタイプでよい。

ハブ組立体２６は、ソーラーアレイ組立体１２の展開の間中ソーラーアレイ組立体１２に安定をもたらす。ハブ組立体２６は、ソーラーアレイ１０のハブ領域およびソーラーアレイ組立体１２の剛性を向上させ、また、簡単な動作運動学を用いることにより、それらの安定性を向上させ、このことが、結果としてソーラーアレイ組立体１２の展開の信頼性を向上させる。

ハブ組立体２６は、ソーラーアレイ組立体１２からのハブ組立体２６の分離を可能にし、それによって、分離した組立体およびそのような構成要素の実装を可能にし、その結果として、ソーラーアレイ１０の組立ておよび検査の間中、構成要素の問題および損傷を低減する。ハブ組立体２６とソーラーアレイ組立体１２とを分離することにより、ハブ組立体２６は、ベース組立体１４が静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０の上にある状態で組み立てて試験され得て、その一方でソーラーアレイ組立体１２は別個に組み立てて試験され得る。次いで、ソーラーアレイ１０は、組み立てられたやり方での機能および性能に関して、完成した組立体として、組み立てて試験され得る。

ハブ組立体２６は、タイミング歯車６６および分割されたタイミング歯車６８の再配置、ならびにスパー端取付け具８８、９６のＵリンク１３０とハブブラケット６０およびハブリンク６２の外側に配置されたはめあいリンク１３２とから形成された時計バンド接続１４０によって、最小の体積および質量を有するより安定した構造体を作製することから利益を得る。スパー端取付け具８８、９６およびスパー端取付け具９０を使用することによるそのような再配置および分離によって、より低いスパー支柱１９０（図１７を参照されたい）の使用が容易になり、構造負荷容量の増加、中間スパー２２の支持体のより多数の三角形分割およびソーラーアレイ１０の全体のより高い剛性をもたらす。

ハブブラケット６０、ハブリンク６２、およびハブシャフト５８６を使用することにより、タイミング歯車６６および分割されたタイミング歯車６８ならびにハブシャフト５８６を二面せん断装荷配置で支えることが可能になり、それによって、ハブ組立体２６の、比較的自由な無拘束の１自由度回転運動をもたらす。

図６を参照すると、ソーラーアレイ組立体１２は、静止パネルのスパー２８（取り付けられずに示されている）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（取り付けられずに示されている）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８と、複数のスパー屈曲部端取付け具９０と、スパー端取付け具８８とスパー屈曲部９２との間に伸びてこれらに取り付けられた複数のスパー屈曲部９２と、宇宙船の打上げに先立ってスパー端取付け具９０にスパー端取付け具８８を取り付ける複数の屈曲部ロック９４と、非屈曲スパー端取付け具９６とを含む。スパー端取付け具８８の上端および下端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、ハブブラケット６０の上側および下側のハブシャフト台６４を取り付けるための突起（図示せず）をさらに含む。

スパー端取付け具８８は、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用してスパー支持支柱１９０の１つの端を取り付けるための複数の穴１９２を含む。スパー屈曲部９２は、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用して中間スパー２２の１つの端を取り付けるための複数の穴２２’を含み、また、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用してスパー支持支柱１９０の１つの端を取り付けるための複数の穴１９４を含む。非屈曲スパー取付け具９６は、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用して中間スパー２２の１つの端を取り付けるための複数の穴２２’を含む。

図６Ａを参照すると、別の実施形態のソーラーアレイ組立体１２は、静止パネルのスパー２８（取り付けられずに示されている）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（取り付けられずに示されている）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８とを含む。スパー端取付け具８８の上端および下端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、ハブブラケット６０の上側および下側のハブシャフト台６４を取り付けるための突起（図示せず）をさらに含む。

スパー端取付け具８８は、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用してスパー支持支柱１９０の１つの端を取り付けるための複数の穴１９２を含む。非屈曲スパー取付け具９６は、ねじ式締結具などの任意の適当なタイプの締結具を使用して中間スパー２２の１つの端を取り付けるための複数の穴２２’を含む。この実施形態では、宇宙船の打上げに先立って屈曲スパー端取付け具９０にスパー端取付け具８８を取り付ける、スパー屈曲部端取付け具９０と、スパー端取付け具８８とスパー屈曲部９２との間に伸びてこれらに取り付けられた複数のスパー屈曲部９２と、複数の屈曲部ロック９４とが、ソーラーアレイ１０の剛性を増すために、展開されるとき除去される。

図７を参照すると、分割された歯車６８は、ハブブラケット６０から伸びる突起１０６を通って耳１０４から伸びるピン１０２を有する下側の分割された歯車１００によって取り付けられ、一方、分割された歯車６８の上側歯車１０８は、上側歯車１０８の突起１１６の開口１１４と下側歯車１００から上方へ伸びる突起１２０の開口１１８との間に伸びるピン１１０を有する。このように、上側の分割された歯車１０８は、ソーラーアレイ１２の様々な構成要素の組立ての間中、下側歯車１００に対して自由に動くことができる。ソーラーアレイ組立体１２の組立てを通じて、分割された歯車１００と１０８との所望の位置合せが実現されるとき、分割された歯車６８は、静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０に取り付けられたハブブラケット６０のねじを切った開口と係合する止めねじまたはねじ式締結具１２２によって所望位置に保たれる。

分割された歯車１００および１０８を使用すると、ソーラーアレイ１０の展開の開始および終了で歯車のバックラッシ調整の向上が可能になり、ハブ組立体２６内での歯車位置の許容範囲がそれほどきわどいものでなくなり、維持するのがより容易になる。歯車のバックラッシ調整が向上すると、ソーラーアレイ１０の展開を通じてソーラーアレイ組立体１２の太陽電池パネルのよりよい位置合せが可能になり、というのは、ソーラーアレイ１０の様々な構成要素の所望の位置合せを達成するための組立ての間中、ソーラーアレイ１０を形成する割高で精密な高い耐性の部品およびシムの使用を回避し、ソーラーアレイ１０の組立ての間中、所望量に位置合せが設定され得るからである。

図８を参照すると、ハブリンク６２に関して、ハブブラケット６０上の歯車６６および分割された歯車６８の装着が断面で示される。ハブリンク６２は、ハブリンク６２から、ハブブラケット６０を通り、上側および下側のハブシャフト台６４を通って伸びる適当なねじ切部材１２４によってハブブラケット６０に固定され、各横材は、非屈曲スパー端取付け具９６を各横材にねじ式締結具（図示せず）を使用して固定するための開口１２８を有する。ねじ式締結具１２２は、歯車６６および分割された歯車６８の両方をハブブラケット６０へ固定するのに使用される。シム１２９および保持金具１２４’には、ねじ切部材１２４が備わっている。

図８Ａを参照すると、ハブリンク６２の前部は、ねじ式締結具１２２（図８）の一部分を通して受けるための開口５６４を有する上側のハブシャフト台６４と、ねじ式締結具１２２（図８）の一部分を通して受けるための開口５６４を有する下側のハブシャフト台６４とを含む。

図８Ｂを参照すると、ハブリンク６２の後部は、その間にスロット５７４を形成する開口５７２を有するシャフト台６４と、その間にスロット５８０を形成する開口５７８を有する下側の耳５７６とを含む。スロット５７４および５８０は、適当なねじ式締結具（図示せず）がハブリンク６２へスパー端取付け具９６を固定するように、スパー端取付け具９６（図６）の突起１３８（図９）を受ける。

図８Ｃを参照すると、ハブブラケット６０は、上端から伸びる上側突起６０’および下端から伸びる下側突起６０’を有する概してＣ形の部材を備える。上側突起６０’は、タイミング歯車６６（図７を参照されたい）または分割されたタイミング歯車６８（図７を参照されたい）を上側突起６０’の上に装着するための上側突起６０’から伸びるハブシャフト５８６、およびねじ式締結具１２２（図７を参照されたい）の一部分を受けるための開口５８８を有して形成され、一方、下側突起６０’は、タイミング歯車６６（図７を参照されたい）または分割されたタイミング歯車６８（図７を参照されたい）を下側突起６０’の上に装着するためのシャフト５８６に類似のボス（図示せず）、およびねじ式締結具１２２の一部分（図７を参照されたい）を受けるための開口５９０を有して形成される。

図９を参照すると、スパー端取付け具８８は、各端の上に形成されたＵリンク１３０を有して示される。時計バンドピン（図示せず）が受けられるはめあいリンク１３２、ねじ式締結具（図示せず）が受けられる開口１３４、およびスロット１３６を有する各Ｕリンク１３０が、スパー端取付け具８８の端の上に形成される。開口１３８’を有するスパー端取付け具８８は、突起１３８用の非屈曲スパー端取付け具９６として使用されてよく、開口１３８’を通して突起に接続されることになる。

断面で示された図１０を参照すると、これは、スパー端取付け具８８の上側および下側の端と非屈曲スパー端取付け具９６との、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０であり、非屈曲スパー端取付け具９６は、上側および下側のハブシャフト台６４へ取り付けるための突起（図示せず）を含み、この突起がハブブラケット６０に固定される。スパー端取付け具８８または非屈曲スパー端取付け具９６の各端は、はめあいリンク１３２を含み、そこに配置された時計バンドピン１４２を有し、時計バンドピン１４２は、開口１４６を通ってリンク１４４内へ伸びる。時計バンドピン１４２は、ワッシャ１５０によってＵリンク１３０内の位置に保持され、ワッシャ１５０の一部分の上に伸びてねじ式締結具１４８のヘッドによって係合され、開口１３４（図９を参照されたい）を通ってスパー端取付け具８８または非屈曲スパー端取付け具９６の端内に伸びて、そこで適切に保持される。リンク１４４は、リンク１４４の両側にある軸方向のスペーサ１５２（適当なワッシャ）を使用することにより、Ｕリンク１３０内で軸方向に離隔される。このように、スパー端取付け具８８または非屈曲スパー端取付け具９６の端は、スパーの各端でＵリンク１３０を使用し、時計バンドピン１４２を使用することによって時計バンド式に接続され、スパー端取付け具８８または非屈曲スパー端取付け具９６の端のＵリンク１３０の係合部分とリンク１４４の係合部分とが、時計バンド接続１４０を形成する。

図１１を参照すると、十分に展開された位置で、静止パネルのスパー２８（図示せず）に接続され、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（図示せず）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８と、複数のスパー屈曲部端取付け具９０と、スパー端取付け具８８とスパー屈曲部９２との間に伸びてこれらに取り付けられた複数のスパー屈曲部９２と、宇宙船の打上げに先立ってスパー屈曲部端取付け具９０にスパー端取付け具８８を取り付ける複数の屈曲部ロック９４と、非屈曲スパー端取付け具９６とがある。スパー端取付け具８８の上側および下側の端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、上側および下側のハブシャフト台６４９（図示せず）を取り付けるための突起（図示せず）をさらに含み、これがハブブラケット６０（図示せず）に固定される。

図１１Ａを参照すると、十分に展開された位置で、静止パネルのスパー２８（図示せず）に接続され、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（図示せず）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８と、非屈曲スパー端取付け具９６とがある。スパー端取付け具８８の上側および下側の端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、上側および下側のハブシャフト台６４（図示せず）を取り付けるための突起（図示せず）をさらに含み、これがハブブラケット６０（図示せず）に固定される。

図１２を参照すると、十分に収容された位置で、静止パネルのスパー２８（図示せず）に接続され、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（図示せず）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８と、複数のスパー屈曲部端取付け具９０と、スパー端取付け具８８とスパー屈曲部９２との間に伸びてこれらに取り付けられた複数のスパー屈曲部９２と、宇宙船の打上げに先立ってスパー屈曲部端取付け具９０にスパー端取付け具８８を取り付ける複数の屈曲部ロック９４と、非屈曲スパー端取付け具９６とがある。スパー端取付け具８８の上側および下側の端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、上側および下側のハブシャフト台６４（図示せず）に取り付けるための突起１６０をさらに含み、これが、適切なねじ式締結具１６０’（図５を参照されたい）を使用してハブブラケット６０（図示せず）に固定される。

図１２Ａを参照すると、十分に収容された位置で、静止パネルのスパー２８（図示せず）に接続され、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８４と、ピボットパネル３０（図示せず）に取り付けられ、適当なねじ式締結具８８’を使用してスパー端取付け具８８に枢動可能に装着された展開リンク８６と、複数のＣ形のリンクまたはスパー端取付け具８８と、非屈曲スパー端取付け具９６とがある。スパー端取付け具８８の上側および下側の端は、リンクおよびＵリンクの機構の時計バンド接続１４０によって接続され、一方、非屈曲スパー端取付け具９６は、上側および下側のハブシャフト台６４（図示せず）に取り付けるための突起１６０をさらに含み、これが、適切なねじ式締結具１６０’（図５を参照されたい）を使用してハブブラケット６０（図示せず）に固定される。

図１３を参照すると、ピボットパネル３０は、複数の平坦な屈曲板ばね要素１７０を含み、屈曲板ばね要素１７０の１つの端は、任意の適当な締結具を使用してピボットパネル３０に固定され、一方、もう１つの端は、展開リンク８６（図１２）によってピボットパネル３０に接続された中間スパー２２に固定される。板ばね１７０は、ソーラーアレイ１２が展開したときにソーラーアレイ組立体１２のピボットパネル３０および中間スパー２２に接する部分を有する。ソーラーアレイ組立体１２が十分に展開するとき、典型的にはその展開の最後の２度で、平坦な屈曲板ばね要素１７０がたわんで、展開したソーラーアレイ組立体１２のゴアへ、既知で所定の面内張力を導入する。２組の平坦な屈曲板ばね要素１７０が使用され、１つの組は静止パネルのスパー２８に取り付けられ、１つの組はピボットパネル３０に取り付けられ、どちらも同じやり方で装着される。ソーラーアレイ組立体１２が開く展開運動の間中、平坦な屈曲板ばね要素１７０は、スパーに対して適している回転接続機構を介して、初期の静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０に従うように自由にスイープすることができる（円弧状に回転する）。平坦な屈曲板ばね要素１７０は、ソーラーアレイ組立体１２の展開したゴア張力を任意の所望の所定レベルに調整することができるように、ともに積み重ねられ得る。平坦な屈曲部板ばね要素１７０は、実質的に一定の荷重−たわみ様式で作動するように設計されるので、ソーラーアレイ組立体１２が展開するときは常に、ソーラーアレイ組立体１２のゴア張力は、荷重−たわみ様式の全体にわたって実質的に一定のままである。

図１４を参照すると、ソーラーアレイ組立体１２の２つの隣接したゴア１８０が、取付けの任意の適当なやり方によって中間スパー２２に取り付けられる。各ゴア１８０は、その一部分に取り付けられた発泡体層１８６を含む。発泡体層１８６は、適当なシリコン接着剤を用いてゴアのメッシュ背面１８８に結合される。発泡体層１８６は、好ましくは、ソーラーアレイ組立体１２が収容された位置（図２）にある場合、ゴア１８０が積み重ねられるとき、層１８６がともに入れ子になることができるような背面上のパターン配列で形成される。打上げの間中、発泡体層１８６が衝撃を吸収して、収容されたソーラーアレイ組立体１２の太陽電池１８２を振動負荷から保護するように、発泡体層１８６がゴア１８０の十分な被覆をもたらす。ゴア１８０の背面上に発泡体層１８６のパターン配列を用いることによって、太陽電池１８２の背面の一部分が放射冷却用に露出され、太陽電池１８２が宇宙環境で動作するときの光起電力特性の、より均一な熱的性能が可能になる。ゴア１８０の背面に発泡体層１８６を取り付けることにより、ソーラーアレイ１０の組立て、その組立ての後のソーラーアレイ１０の積込み、ソーラーアレイ１０の打上げ、およびソーラーアレイ１０の展開を通じて、発泡体が既知の位置に保たれる。

図１５を参照すると、発泡体１８６の層のパターン配置によって、ゴア１８０が、隣接した中間スパー２２の間の中央屈曲部１８４のまわりにアコーディオン式に折り重ねられて収容されるとき、発泡体層１８６の入れ子構成が可能になる。中央屈曲部１８４の左側に配置された発泡体層１８６の一部分は、中央屈曲部１８４の右側に配置された発泡体層１８６の裏面１８８へ折り重なる。発泡体層１８６は、前面に太陽電池１８２が取り付けられているメッシュの裏面に接着剤で取り付けられる（図２３を参照されたい）。

図１６を参照すると、下側スパー支持支柱１９０は、ねじ式締結具などの任意の適当な取付けデバイスを使用して、スパー端取付け具８８、９０、および９６の一部分に取り付けられ（図５を参照されたい）、また、下側スパー支持支柱１９０のもう１つの端は、ねじ式締結具などの任意の適当な取付けデバイスを使用して、ソーラーアレイ組立体１２のスパー２２に取り付けられる。スパー支持支柱は、炭素繊維複合材料などの任意の適当な材料から形成される。スパー支持支柱１９０は、スパー２２の接続機構からスパー端取付け具８８、９０、および９６までのスパー２２の全長のほぼ１／３のところでスパー２２に固定される。スパー支持支柱１９０は、強度の向上をもたらし、スパー支持支柱１９０が取り付けられているスパー２２の座屈防止を支援する。スパー支持支柱１９０は、スパー２２が臨界座屈レベルに達する限界荷重を増加させることにより、ソーラーアレイ１０の展開した強度（展開したときに飛行中の加速度に耐える能力）を向上させる。スパー支持支柱１９０により、展開したソーラーアレイ１０の、振動に対する剛性も向上する。

スパー支柱支持体１９０は、中間スパー２２に対する追加の支持体をもたらし、かつその有効座屈長さを短縮し、それによって、中間スパー２２の臨界座屈荷重が増加し、結果として強度も向上する。中間スパー２２およびスパー支持支柱１９０は、展開の間中、ソーラーアレイ組立体１２、ハブ組立体２６、静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０に対する（十分に展開したときにはソーラーアレイ組立体１２にもかかる）面外加速力を伝達する三角形の荷重経路をもたらす。

図１７を参照すると、展開したときにソーラーアレイ１０の安定性および強度を向上するスパー支持支柱１９０を相互に連結するのに、張力ケーブル１９３が使用されてよい。張力ケーブル１９３は、スパー支持支柱１９０の間で相互に接続され得る任意の適当なタイプの任意の適当な材料でよい。

図１８を参照すると、可撓性回路の電源ハーネス２００は、動的ハーネス支持体２０２を使用してスパー２２に取り付けられ、また、静的ハーネス支持体２０４を使用してスパー端取付け具８８、９０、および９６に取り付けられる。可撓性回路の電源ハーネス２００は、デラウェア州ウィルミントン市のＤｕＰｏｎｔ社から入手可能なＫａｐｔｏｎ（商標）絶縁材を有する、最大電流が導かれるようにサイズ設定された単一層の平坦な銅導電性要素を備える導電性要素およびその各面上に接合された材料の適当な保護層を含む。ソーラーアレイ組立体１２の各ゴア１８０について１つの可撓性回路の電源ハーネス２００が設けられる。各可撓性回路の電源ハーネス２００は、中間スパー２２の下側につく、すなわち中間スパー２２の下側で支持される（図１４を参照されたい）。可撓性回路の電源ハーネス２００は、スパー２２の全長に沿って伸びてハブ組立体２６の中心の近くに分岐し、ハブ組立体２６の回転軸のまわりで可撓性回路の電源ハーネス２００が曲がることができる。可撓性回路の電源ハーネス２００がハブ組立体２６に近づくとき、ハーネス２００はスパー２２の下に降りてハブ組立体２６の動く部分を無事通過する。

可撓性回路の電源ハーネス２００を使用すると、個別の丸形電線を使用したときの質量と比較して質量が低下し、個別の丸形電線を使用したときと比較してパッケージが小さくなり、個別の丸形電線を使用したときと比較して複雑さが軽減し、個別の丸形電線を使用したときと比較して経路指定が管理され、また、ソーラーアレイ組立体１２の設計により大きな柔軟性がもたらされ、一方、収容については、個別の丸形電線を使用するソーラーアレイ組立体と比較して、ソーラーアレイ組立体１２のより簡単なパッケージが可能になり、個別の丸形電線を使用するソーラーアレイと比較して、ソーラーアレイ組立体１２の展開の運動学がより簡単になり、また、丸形電線を使用するソーラーアレイ組立体と比較して、収容されたとき、最小の重量および体積のソーラーアレイ組立体１２を維持する能力をもたらす。

図１９を参照すると、静的ハーネス支持体２０４および動的ハーネス支持体２０２を有するそれぞれの可撓性回路の電源ハーネス２００は、ともに固定されて、ソーラーアレイ１０の収容された位置に関して最小の体積構成のための積層型機構２００’における束を形成する。

図２０を参照すると、積層型可撓性回路の電源ハーネス２００’は、ハブ組立体２６の下側のまわりに巻きつけられてハブ組立体２６の回転部を回避し、静的支持体２０４によってそこに固定されている静止パネルのスパー２８に沿って伸びる。

図２１を参照すると、可撓性回路の電源ハーネス２００の積層型組立体は、ダイオード基板組立体２１０で終結する静止パネルのスパー２８に固定され、ダイオード基板組立体２１０は、任意の適当な締結器具２１４を使用して静止パネルのスパー２８に固定される。ダイオード基板２１０は、所望の所定の回路を有する適当なプリント回路基板を備える。プリント回路基板によって、可撓性回路の電源ハーネス２００との体系づけられたインターフェイスのためのコンパクトなパッケージが可能になる。複数のダイオード２１２がダイオード基板組立体２１０の外面に取り付けられ、プリント回路基板中の回路の特定の所望の層との電気接触を得るめっきした穴を通してダイオード２１２のリードを半田付けすることにより、全体の電気回路に電気的に一体化される。ダイオード基板組立体２１０および可撓性回路の電源ハーネスのスタック２００’を静止パネルのスパー２８に装着することにより、ダイオード基板組立体２１０は、可撓性回路の電源ハーネス２００のスタックから移動され、ソーラーアレイ１０が収容されるときに、ダイオード基板組立体２１０のダイオード組立体が圧縮されるのを防止し、ゴア１８０のそれぞれからの可撓性回路の電源ハーネス２００の、より簡単な組織化されたインターフェイスが可能になる。

図２２を参照すると、ダイオード基板組立体２１０に対する複数の可撓性回路の電源ハーネス２００の一般化されたレイアウトが、静止パネルのスパー２２に対して示される。
図２３を参照すると、ゴア１８０の一部分は、（ニューヨーク州ニューヨーク市１００２２のＫｕｒａｒａｙＡｍｅｒｉｃａ）から入手可能なＶｅｃｔｒａｎ（商標）メッシュなどの適当な軽量の糸目の粗い織り方の発泡体層１８６に取り付けられた太陽電池１８２を含む。

図２４を参照すると、一般的な三角形のゴア１８０は、中間スパー２２に取り付けられた糸目の粗い織り方の発泡体層１８６に取り付けられた複数の太陽電池１８２を含む。ゴア１８０は、収容のためにゴア１８０をアコーディオン式に折りたたむための中央屈曲部１８４を有する。ソーラーアレイ組立体１２によって供給される電流量次第で、ゴア１８０の任意の所望数がソーラーアレイ組立体１２で使用され得る。

図２５Ａから図２５Ｆを含む図２５を参照すると、図２５Ａに示されるように、ソーラーアレイ１０は、宇宙船４２上のソーラーアレイ１０を保つ様々な解放機構の作動に先立つ縛り付けの位置で宇宙船４２に装着される。当初は、通常はカリフォルニア州サンリアンドロ市のＴｉＮｉＡｅｒｏｓｐａｃｅ社から入手可能なＦｒａｎｇｉｂｏｌｔである縛り付け機構が、ソーラーアレイ１０によって形成された翼組立体１６の収容された位置と宇宙船４２との間に配置され、それによって、宇宙船４２上の収容された位置にソーラーアレイ１０を保持し、この機構が作動されると、収容されたソーラーアレイ１０の展開のための解放が可能になる。モータ４８が作動されて、図２５Ｂに示されるように１８０度のステージングが完了するまで翼を展開させ、そこで、翼は、モータを止め、適当な装置を使用して所定の位置にラッチされる。図２５Ｃに示されるように、静止パネルのスパー２８およびピボットパネル３０を、その間にアコーディオン式に収容されているソーラーアレイ組立体１２とともに保持する、通常はＦｒａｎｇｉｂｏｌｔである装置が作動されて、静止パネルのスパー２８に対してピボットパネル３０が自由に回転運動することが可能になる。図２５Ｄに示されるように、モータ４８が再び作動されてテープ３４を駆動し、ピボットパネル３０をハブ組立体２６のまわりに回転させて静止パネルのスパー２８から遠ざけ、ソーラーアレイ組立体１２をハブ組立体２６のまわりに広げる。図２５Ｅに示されるように、テープ３４の張力によって、翼が、連続的なやり方でハブ組立体２６のまわりにソーラーアレイ組立体１２を開かせる。図２５Ｆに示されるように、ソーラーアレイ組立体１２は、ソーラーアレイ組立体１２に対して所望の引張り予荷重を保つために、ピボットパネル３０が適当な装置を使用して静止パネルのスパー２８にラッチされ、中間スパー２２のリードが静止パネルのスパー２８に取り付けられたばね要素１７０（図１３を参照されたい）と係合する状態で十分に展開される。次いで、ソーラーアレイ組立体１２を、十分に展開し、引張り予荷重がかかり、かつラッチされた構成のままにして、モータ４８が停止される。

任意数のゴア組立体を使用すること、ゴア内のメッシュとして様々な材料を使用すること、ソーラー組立体を展開させるのにテープとは別の機構を用いること、より多くの引張りケーブルを使用することなど、本ソーラーアレイに対する変更形態および置換が作製され得ることが前述のことから明らかなはずであり、これらのすべてが、本ソーラー組立体の範囲内に入る。

１０ソーラーアレイ
１２ソーラーアレイ組立体
１４ベース組立体
１６パネル組立体
２０ピボットパネル
２２スパー
２２’ 穴
２６ハブ組立体
２８スパー
３０ピボットパネル
３２打上げタイ
３４テープ
３６テープガイド
４０支持体
４２宇宙船
４４蝶番
４６ベース板
４８展開モータ
５２テーププーリ
５４テーププーリ
６０ハブブラケット
６０’ 突起
６２ハブリンク
６４ハブシャフト台
６６タイミング歯車
６８タイミング歯車
７０ブレーキ組立体
７２ブレーキブラケット
７２’ 支柱
７４ブレーキブラケット
７６ブレーキ部材
７８ブレーキアーム
８０ブラケット
８２留め具
８４展開リンク
８６展開リンク
８８取付け具
８８’ ねじ式締結具
９０取付け具
９２スパー屈曲部
９４屈曲部ロック
９６取付け具
１００歯車
１０２ピン
１０４耳
１０６突起
１０８歯車
１１０ピン
１１４開口
１１６突起
１１８開口
１２０突起
１２２ねじ式締結具
１２４ねじ切部材
１２４’ 保持金具
１２８開口
１２９シム
１３０Ｕリンク
１３２はめあいリンク
１３４開口
１３６スロット
１３８突起
１３８’ 開口
１４０時計バンド接続
１４２時計バンドピン
１４４リンク
１４６開口
１４８ねじ式締結具
１５０ワッシャ
１５２スペーサ
１７０ばね要素
１８０ゴア
１８２太陽電池
１８４屈曲部
１８６発泡体層
１８８ゴアのメッシュ背面
１９０スパー支持支柱
１９２穴
１９３張力ケーブル
１９４穴
２００電源ハーネス
２００’ 積層型機構
２０２動的ハーネス支持体
２０４静的ハーネス支持体
２１０ダイオード基板組立体
２１２ダイオード
２１４締結器具
５６４開口
５７２開口
５７４スロット
５７６耳
５７８開口
５８０スロット
５８６ハブシャフト
５８８開口
５９０開口

Claims

ソーラーセル（１８２）が表面に取り付けられた複数のゴア（１８０）を備え、
該複数のゴア（１８０）が、中心のハブ組立体（２６）から該ゴア（１８０）の径方向外側端縁に向かって延びている複数のスパー（２２）のうち隣接するスパー（２２）間に夫々取り付けられており、
前記複数のスパーが前記ハブ組立体を中心に該ハブ組立体の軸線方向と略直交する水平面内に沿って旋回することによって前記複数のゴアがアコーデオン状に円形に広げられるようになされた、ソーラーアレイ（１０）であり、
前記ハブ組立体（２６）が、中央のハブシャフト台（６４）と、前記スパー（２２）に取付けられ且つ該ハブシャフト台（６４）に対して枢動可能に取り付けられた複数のスパー端取付け具（８８，９０，９６）とを含み、
スパー端取付け具の各々（８８，９０，９６）が該ハブシャフト台（６４）の軸線方向を含む面内で前記水平面とは直交する態様で延在し、且つスパー端取付け具の各々の少なくとも１つの端部にＵリンク（１３０）が設けられ、隣接する該スパー端取付け具（８８，９０，９６）同士のＵリンク（１３０）が嵌め合いリンク（１４４）を介して相互に枢動可能に順次結合され、
前記複数のゴア（１８０）が広げられるときに、複数のスパー端取付け具（８８，９０，９６）がハブシャフト台（６４）の周りで前記Ｕリンク（１３０）及び嵌め合いリンク（１４４）の結合を介して前記水平面とは直交する態様を保ったままで順次旋回されることによってアコーディオン形状の展開を可能にしている、ことを特徴とするソーラーアレイ（１０）。
前記複数のスパー（２２）のうちの１つのスパー（２２）がばね（１７０）を含み、該ばねの１つの端が前記複数のスパー（２２）のうちの１つのスパー（２２）の端に取り付けられ、前記ばね（１７０）のもう一つの端が、静止パネルのスパー（２８）と、ゴア（１８０）の展開中に前記ハブ組立体（２６）及び前記静止パネルのスパー（２８）を中心に旋回する構造とされているピボットパネル（３０）とのうちの一方に取り付けられており、前記ばね（１７０）は、板ばね（１７０）及び少なくとも２つの重ねられた板ばね（１７０）うちの１つからなることを更に特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記ハブ組立体（２６）が、前記少なくとも１つのハブシャフト台（６４）に取り付けられている一対の分割されたタイミング歯車（６８）を備えており、該タイミング歯車（６８）の各々が、前記ハブ組立体（２６）内の前記少なくとも１つのハブシャフト台（６４）に取り付けられている別の歯車（６６）と係合している、ことを特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
少なくとも１つの上側支持スパー（２２）が、前記ハブ組立体（２６）の上部に取り付けられており、
下側支持スパー（１９０）が、その１つの端が前記ハブ組立体（２６）の下部に取り付けられ且つもう１つの端が前記上側支持スパー（２２）に取り付けられていること、を更に特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
可撓性回路のハーネス（２００）と、
該少なくとも１つの可撓性回路のハーネス（２００）に取り付けられたダイオードパネル組立体（２１０）と、を更に特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記ハブ組立体（２６）を、該ソーラーアレイ（１０）の静止パネルのスパー（２８）とピボットパネル（３０）とのうちの一方に取り付けているハブブラケット（６０）を備えており、
前記少なくとも１つのハブシャフト台（６４）が前記ハブブラケット（６０）に設けられており、複数のスパー端取付け具（８８，９０，９６）のうちの１つがハブリンク（６２）に取り付けられていること、を更に特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記ハブブラケット（６０）の片側面が、静止パネルのスパー（２８）と前記ハブブラケット（６０）の反対側面に取り付けられている複数のスパー端取付け具（８８，９０，９６）を備えているピボットパネル（３０）とのうちの一方の端に取り付けられている、ことを特徴とする請求項６に記載のソーラーアレイ（１０）。
ゴア（１８０）の一部分の面上に発泡体（１８６）が取り付けられており、前記ゴア（１８０）が中央屈曲部を含み、前記発泡体（１８６）の一部分が該中央屈曲部を中心とする一方の側の面上に取り付けられており、前記発泡体（１８６）の他の一部分が前記中央屈曲部を中心とする他方の側の面上に取り付けられていて、前記発泡体の前記一部分と他の一部分とが、前記ゴア（１８０）が前記中央屈曲部を中心として折り重ねられたときに、入れ子構成を可能にするパターンになされていることを更に特徴とする請求項１に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記ゴア（１８０）がメッシュ部材（１８８）を備え、該メッシュ部材の片側の面上に少なくとも１つの太陽電池（１８２）が配置され、同メッシュ部材の反対側の面上に前記発泡体（１８６）が配置されている、ことを特徴とする請求項８に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記一対の分割されたタイミング歯車（６８）が、第１の歯車（１００）と、該第１の歯車（１００）の上に重ねられて配置されている第２の歯車（１０８）とを備えており、該第２の歯車（１０８）は、組み立て中に前記第１の歯車（１００）に対して自由に回転できるようになされている、ことを特徴とする請求項３に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記ハブ組立体（２６）が、２対の分割されたタイミング歯車（６８）を含み、該分割されたタイミング歯車（６８）の各対が前記ハブ組立体（２６）内の別の歯車（６６）と係合して前記複数のゴア（１８０）の展開中の整合及びタイミングを提供するようになされている、ことを特徴とする請求項１０に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記一対の分割されたタイミング歯車（６８）が、第１の歯車（１００）および第２の歯車（１０８）を含み、該第１の歯車（１００）と第２の歯車（１０８）との間に調整装置が配置されており、該調整装置は、前記ハブ組立体（２６）に対する前記一対の分割されたタイミング歯車（６８）の配置精度を維持するための装置である、ことを特徴とする請求項１０に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記複数のスパー（２２）のうちの下側支持スパー（１９０）と、
該下側支持スパー（１９０）同士を接続している引張り材（１９３）とを更に特徴とする請求項４に記載のソーラーアレイ（１０）。
前記複数のスパー（２２）のうちの前記上側支持スパー（２２）がスパー端取付け具（８８，９０，９６）の一部分に取り付けられ、前記複数のスパー（２２）のうちの前記下側支持スパー（１９０）が前記スパー端取付け具（８８，９０，９６）の別の一部分に取り付けられていることを特徴とする請求項１３に記載のソーラーアレイ（１０）。