JP5476923B2 - 展開構造体保持ブラケット - Google Patents

Description

本発明は、展開構造体保持ブラケットに関し、特に、人工衛星等の宇宙航行体に搭載する太陽電池パドル（ＳＡＰ：Solar Array Paddle）や通信用アンテナ等の展開構造体を折り畳んだ状態で保持し、展開構造体の展開時に発生する衝撃を低減することが可能な展開構造体保持ブラケットに関する。

近年、人工衛星等の宇宙航行体は、宇宙空間において、高度な性能および信頼性を達成するために、太陽電池パドル（ＳＡＰ：Solar Array Paddle）や通信用のアンテナ等のように、大きな面積、体積を占める構造体を搭載するようになってきている。かかる大きな面積、体積の構造体は、過酷なロケット打ち上げ環境に耐えるために、打ち上げ時には、宇宙航行体本体側に折り畳んだ状態で固定保持し、宇宙空間に到達した後、固定部を解放して、大きな面積、体積が得られるように展開するような構造を有している。このため、固定部には、展開構造体を強固に固定するための機構と宇宙空間到達時に確実に解放する機構とを併せ持つ保持解放機構を備えていることが必要である。

かかる展開構造体の保持解放機構は、展開構造体の折り畳み位置において宇宙航行体本体側に固定保持するための展開構造体保持ブラケットを宇宙航行体本体に備えており、例えば、締結ボルト・ナット等の固定部材を用いて展開構造体を折り畳んだ状態で位置決めして固定しておき、宇宙空間到達時に、遠隔駆動制御により、火薬を爆発させて、ボルトカッタや分離ナット等の火工品動作により、固定部材の固定機能を解除させることによって、展開構造体保持ブラケットに保持されていた展開構造体を、折り畳んだ状態から解放し、宇宙空間に展開する。

ここで、火薬の爆発によって展開構造体を折り畳んだ状態から解放する際に発生する衝撃力が、展開構造体保持ブラケットを介して、該展開構造体保持ブラケットの取付部位に到達し、さらに、宇宙航行体本体内に収容されている電子機器等の搭載機器に対して伝播していく。このため、電子機器等の搭載機器の性能に影響を及ぼし、最悪、搭載機器の保証レベルを超える衝撃が加わった場合には、搭載機器の破損を引き起こす結果を招いてしまう。

このため、展開構造体の解放時に発生する衝撃を緩和するための方策が、例えば、特許文献１の特開２００１−１７１６００号公報「展開構造物の保持解放ブラケット」や特許文献２の特開平１０−５９２９９号公報「宇宙航行体における展開構造体の展開保持機構」のように、従来より、種々提案されている。

図６は、前記特許文献１に記載されているような現在の宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの一例を示す模式図であり、展開構造体を折り畳んだ状態で固定保持するための展開構造体保持ブラケット（以下、「保持ブラケット」と略記する場合もある）の構造を示している。図６（Ａ）は、保持ブラケットの平面図を示し、図６（Ｂ）は、保持ブラケットの側面図を示している。

図６において、保持ブラケット１Ｅは、直方体状の箱型形状の構造を有し、あらかじめ定めた肉厚Ｄを有する金属材からなっている。保持ブラケット１Ｅは、矩形形状の保持分離板１０Ｅ上に折り畳んだ状態の展開構造体を保持し、かつ、展開時には保持分離板１０Ｅから展開構造体を分離する機構を有している。ここで、保持分離板１０Ｅの各端部においては、直角に屈曲させた脚部２を連接している。各脚部２のうち左右の脚部２の端部には、宇宙航行体本体５に固定するために取付板４を屈曲延在させ、該取付板４上には、４箇所の取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを備えており、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄそれぞれにおいて、ボルト・ナットや接着剤により、宇宙航行体本体５と一体化している。

また、宇宙航行体の打ち上げ時には、図６（Ｂ）の側面図に示す保持ブラケット１Ｅの保持分離板１０Ｅの分離面４０側に、折り畳んだ状態の展開構造体を保持固定している。このため、図示していないが、保持ブラケット１Ｅの略中心部には、折り畳んだ状態の展開構造体を保持固定するための締結ボルト・ナット等の固定部材を装着することが可能な機構（例えば、締結ボルトの挿入穴）を備えている。

さらに、図６の衝撃発生源３に示すように、保持ブラケット１Ｅの保持分離板１０Ｅの略中心部の保持側３０（つまり、宇宙航行体本体５側）には、宇宙空間到達時に締結ボルト・ナット等の固定部材の固定機能を解除するための火薬等を装着している。宇宙空間到達時に、遠隔制御により、保持ブラケット１Ｅの保持分離板１０Ｅの略中心部の保持側３０に装着している火薬を爆発させて、ボルトカッタや分離ナット等の火工品を動作させることによって、保持ブラケット１Ｅの分離面４０に固定保持していた展開構造体を、折り畳んだ状態から解放側２０に示す方向に解放して、宇宙空間に展開させる。

展開構造体を保持ブラケット１Ｅの分離面４０から解放した際の衝撃発生源３からの衝撃は、衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄに示すように、均一な肉厚Ｄの平板形状の金属板からなる保持ブラケット１Ｅ内を伝播していき、当該保持ブラケット１Ｅを宇宙航行体本体５に取り付けている取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに到達し、宇宙航行体本体５側に伝播する。

軽量化が要求される宇宙航行体の限られた空間内では、宇宙航行体本体５側に伝播してくる衝撃レベルが十分には低減されず、宇宙航行体本体５に搭載されている電子機器等の搭載機器の耐衝撃保証値を逸脱しまう場合が生じる。このため、衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄを形成する保持ブラケット１Ｅの質量を増加するために、保持ブラケット１Ｅの肉厚をできるだけ厚くしたり、保持ブラケット１Ｅの大きさをできるだけ大きくしたり、保持ブラケット１Ｅの材質を変えたり、あるいは、衝撃緩衝材を用いて形成したりする提案がなされている。例えば、前記特許文献１においては、保持ブラケット１Ｅを宇宙航行体本体５に取り付けるための取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに至るまでの脚部２の構造を、柔軟な弾性力を有する弾性部によって形成することによって、衝撃発生源３からの衝撃を低減する提案がなされている。

あるいは、金属材よりも衝撃の減衰率が高い材料（樹脂、合成ゴムなど）の接着剤を用いて、例えば、特許文献３の特開２００８−９５０７１号公報「多段階または１段階硬化の接着材料およびその使用方法」のようなエポキシ材料と硬化剤とを含む接着剤を用いて、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにおいて、保持ブラケット１Ｅを宇宙航行体本体５に接合する提案もなされている。

特開２００１−１７１６００号公報（第３−４頁） 特開平１０−５９２９９号公報（第２−３頁） 特開２００８−９５０７１号公報（第３−５頁）

しかしながら、前述のような現状の技術により、宇宙航行体本体内に搭載される電子機器等の搭載機器の耐衝撃保証値以下に衝撃レベルを低減するためには、保持ブラケットの質量を増加するために、保持ブラケットの肉厚を厚くしたり、保持ブラケットの大きさを大きくしたり、保持ブラケットの材質を変えたり、保持ブラケットの大きさを大きくしたり、衝撃緩衝材を用いて形成したり、あるいは、電子機器等の搭載機器を衝撃発生源から遠ざけるための配置変更を実施したりすることが必要となり、最終的に、宇宙航行体全体の質量増を招いたり、追加工事等によるコスト増加を招いたりするという問題が発生する。

さらには、宇宙航行体への搭載機器の搭載後における衝撃環境レベルの確認検査時において、該搭載機器の耐衝撃保証値を逸脱する異常を検知し、構成部材の交換・追加や再調整などの必要性が発生し、開発の後期段階において、変更設計や追加工事によるコスト増加あるいは宇宙航行体の質量増加等が生じるという問題も発生し兼ねない。

本発明は、かかる事情に鑑みてなされたものであり、展開構造体保持ブラケット設計に当たって、宇宙航行体のような限られた空間内で衝撃低減効果が確実に得られる構造を採用することにより、電子機器等の搭載機器の搭載後における衝撃環境レベルの逸脱を効果的に防止し、宇宙航行体の開発後期における宇宙航行体の質量増加や追加工事によるコスト増加をより確実に抑止することが可能な展開構造体保持ブラケットを提供することを、その目的としている。

つまり、本発明は、例えば、宇宙航行体の打ち上げ後における、太陽電池パドルや通信用アンテナ等の展開構造体の保持解放時において、分離ナット、ボルトカッタ、ワイヤカッタ等の火工品動作により、宇宙航行体本体側に伝播する衝撃レベルを確実に低減することが可能な構造を有する展開構造体保持ブラケットを提供することを、その目的としている。

前述の課題を解決するため、本発明による展開構造体保持ブラケットは、次のような特徴的な構成を採用している。

（１）展開した状態で使用する展開構造体を宇宙航行体本体側に折り畳んだ状態で固定保持した後、衝撃発生源となる火工品を動作させることにより折り畳んだ状態の前記展開構造体を展開するために分離する展開構造体保持ブラケットであって、前記展開構造体を固定保持する平板形状の表面側部材と前記宇宙航行体本体側に取付けるための平板形状の裏面側部材と前記表面側部材と前記裏面側部材とを連接する平板形状の側面側部材とを有し、前記表面側部材と前記裏面側部材とを互い違いに平行に配置し、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置した前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接することにより、表面側と裏面側とに交互に矩形形状の開口部を有する角箱を形成した格子状の構造とする展開構造体保持ブラケット。

本発明の展開構造体保持ブラケットによれば、以下のような効果を奏することができる。

つまり、本発明の展開構造体保持ブラケットによる効果は、宇宙航行体本体への電子機器等の搭載機器の搭載後において、展開構造体の展開時における衝撃環境レベルが当該搭載機器の耐衝撃保証値を逸脱することをより確実に防止し、宇宙航行体の開発後期段階で、展開構造体保持ブラケット引いては宇宙航行体の質量の増加や追加工事によるコストの増加を抑止することを可能としていることである。

その理由は、展開構造体保持ブラケットとして表裏交互に空洞部を有する格子状の屈曲構造を形成することにより、人工衛星等の宇宙航行体のような限られた空間内であっても、展開構造体の展開時における火工品動作による衝撃が、当該展開構造体保持ブラケットを宇宙航行体本体に取り付けている取付部位に達するまでの衝撃伝播距離を十分長く確保することを可能とし、さらには、衝撃伝播経路上の質量を増加させることを可能としているので、展開構造体保持ブラケットの宇宙航行体本体への取付部位において、十分な衝撃レベルの低減効果が得られる構造としているからである。

本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの一例を示す模式図である。 本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの他の例を示す模式図である。 本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図である。 本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図である。 本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図である。 現在の宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの一例を示す模式図である。

以下、本発明による展開構造体保持ブラケットの好適な実施例について添付図を参照して説明する。なお、以下の説明においては、本発明による展開構造体保持ブラケットとして、折り畳んだ状態の展開構造体を固定保持し、宇宙空間到達時に展開構造体を分離するための保持分離板の形状が、背景技術において説明した図６の場合と同様に、矩形形状である場合について説明するが、本発明は、かかる矩形形状のみに限るものではなく、展開構造体を固定保持し、分離することが可能な形状を有していれば、円形形状や三角形形状など任意の形状であって構わない。

（本発明の特徴）
本発明の実施形態の説明に先立って、本発明の特徴について、その概要をまず説明する。本発明は、展開構造体保持ブラケットとして、表裏交互に空洞部を有する格子状の屈曲構造を形成することにより、人工衛星等の宇宙航行体のような限られた空間内であっても、展開構造体の展開時における火工品動作による衝撃が、当該展開構造体保持ブラケットを宇宙航行体本体に取り付けている取付部位に達するまでの衝撃伝播距離を十分長く確保することを可能とし、展開構造体保持ブラケットの取付部位において十分な衝撃低減効果が得られる構造としていることを主要な特徴としている。

而して、電子機器等の搭載機器の搭載後において、展開時における衝撃環境レベルが当該搭載機器の耐衝撃保証値を逸脱することを効果的に防止し、宇宙航行体の開発後期段階で、展開構造体保持ブラケット引いては宇宙航行体の質量の増加や追加工事によるコストの増加を現状の技術よりもより確実に抑止することを可能としている。

（第１の実施形態）
次に、本発明に係る展開構造体保持ブラケットの第１の実施形態について、図１を用いて説明する。図１は、本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの一例を示す模式図であり、展開構造体を折り畳んだ状態で固定するための展開構造体保持ブラケットの一構造例を示している。図１（Ａ）は、展開構造体保持ブラケットの平面図を示し、図１（Ｂ）は、展開構造体保持ブラケットの側面図を示し、また、図１（Ｃ）は、図１（Ａ）の展開構造体保持ブラケットの矢視線Ａ−Ａにおける断面構造を示している。

図１において、展開構造体保持ブラケット１（以下、保持ブラケット１と略記する）は、図６の場合と同様、直方体状の箱型の構造を有し、あらかじめ定めた肉厚ｄを有する金属材からなっている。該金属板としては、例えばアルミニウム合金等を用いる。保持ブラケット１は、矩形形状の保持分離板１０上に折り畳んだ状態の展開構造体を保持し、かつ、展開時には保持分離板１０から展開構造体を分離する機構を有している。ここで、保持分離板１０の各端部においては、図６の場合と同様、直角に屈曲させた脚部２を連接している。各脚部２のうち図１における左右の脚部２の端部には、宇宙航行体本体５に固定するために取付板４を屈曲延在させ、該取付板４上には、４箇所の取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを備えており、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄそれぞれにおいて、ボルト・ナットや接着剤により、宇宙航行体本体５と一体化している。

ここで、図１に示す保持ブラケット１は、図１（Ｃ）の断面図に示すように、図６の保持ブラケット１Ｅの場合とは異なり、保持分離板１０が、均一な肉厚の平板形状ではなく、格子状の屈曲構造になっている。すなわち、保持分離板１０として必要とする肉厚ｄよりも厚みがある肉厚の金属板を用意し、該金属板の表裏から、互い違いに、あらかじめ定めた口径の矩形開口で、肉厚が保持分離板１０としてあらかじめ定めた肉厚ｄに達する位置まで穿孔して、矩形形状の空洞（溝）を金属板の表裏に交互に形成することにより、格子状の屈曲構造の保持分離板１０を実現している。

つまり、保持ブラケット１は、図１（Ｃ）の断面図に示すように、肉厚ｄの平板形状の表面側部材１２と裏面側部材１３とが互い違いに平行に位置する配置状態において、表面側部材１２および裏面側部材１３と直角になる方向に配置した平板形状の側面側部材１１を介して、表面側部材１２と裏面側部材１３との端面が、連接する形状とする。かかる形状とすることにより、保持ブラケット１は、表面側空洞部１４、裏面側空洞部１５として矩形形状の開口部を有する角箱を形成し、形成した角箱の開口部側と底面側とを交互に保持分離板１０の表裏に互い違いに配置した屈曲形状の構造つまり保持ブラケット１の表裏に交互に開口部を有する格子状の屈曲構造になっている。

なお、保持分離板１０として必要とする肉厚ｄよりも厚みがある肉厚の金属板を穿孔することによって格子状の屈曲構造の保持分離板１０を形成する代わりに、保持分離板１０として必要とする肉厚ｄの平板状の１枚の金属板を直角に交互に屈曲成形することにより、格子状の屈曲構造の保持分離板１０を形成するようにしても良いし、あるいは、図１（Ｃ）に示す側面側部材１１、表面側部材１２、裏面側部材１３を別々の部材として用意し、互い違いに平行配置した表面側部材１２と裏面側部材１３との端面を表面側部材１２および裏面側部材１３と直角に配置した側面側部材１１の上下の両端面に接合した形状を形成することにより、表裏交互に、矩形穴形状の表面側空洞部１４、裏面側空洞部１５を有する格子状の屈曲構造の保持分離板１０を形成することも可能である。

また、宇宙航行体の打ち上げ時には、図６の場合と同様、図１（Ｂ）の側面図に示す保持ブラケット１の保持分離板１０上に、折り畳んだ状態の展開構造体を保持固定している。このため、図示していないが、保持ブラケット１の略中心部には、折り畳んだ状態の展開構造体を保持固定するための締結ボルト・ナット等の固定部材を装着することが可能な機構（例えば、締結ボルトの挿入穴）を備えている。

さらに、図１の衝撃発生源３に示すように、保持ブラケット１の保持分離板１０の略中心部の直下（つまり、宇宙航行体本体５側）には、図６の場合と同様、宇宙空間到達時に締結ボルト・ナット等の固定部材の固定機能を解除するための火薬等を装着している。宇宙空間到達時には、遠隔制御により、保持ブラケット１の保持分離板１０の略中心部の直下に装着している火薬を爆発させて、ボルトカッタや分離ナット等の火工品を動作させることによって、保持ブラケット１の保持分離板１０上に固定保持していた展開構造体を、折り畳んだ状態から宇宙空間に向かって図１の上方向に解放して、宇宙空間に展開させる。

展開構造体を保持ブラケット１の保持分離板１０から解放した際の衝撃発生源３からの衝撃は、図１（Ａ）の衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄに示すように、保持ブラケット１内を伝播していき、当該保持ブラケット１を宇宙航行体本体５に取り付けている取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに到達し、宇宙航行体本体５側に伝播することになる。

ここで、図１（Ｃ）に示すように、保持ブラケット１の保持分離板１０は、表面側部材１２、裏面側部材１３が側面側部材１１によって互い違いに交互に接合された格子状の構造からなっているので、図１（Ｃ）に示すように、衝撃発生源３からの衝撃は、保持分離板１０の略中央部近傍から側面側部材１１、裏面側部材１３、側面側部材１１、表面側部材１２、側面側部材１１、…と、千鳥足状に、直角に屈曲しながら取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄへと進むことになる。したがって、衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄの長さを図６の場合よりも十分に長く確保することができ、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにおける衝撃環境レベルを図６の場合よりも大幅に低減することができる。また、衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄ上の質量についても図６の場合よりも増加させることができるので、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにおける衝撃環境レベルの低減をより確実に図ることができる。

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る展開構造体保持ブラケットの第２の実施形態について、図２を用いて説明する。図２は、本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットの他の例を示す模式図であり、展開構造体を折り畳んだ状態で固定するための展開構造体保持ブラケットの図１とは異なる構造例を示している。図２（Ａ）は、展開構造体保持ブラケットの平面図を示し、図２（Ｂ）は、展開構造体保持ブラケットの側面図を示し、また、図２（Ｃ）は、図２（Ａ）の展開構造体保持ブラケットの矢視線Ａ−Ａにおける断面構造を示している。

図２において、展開構造体保持ブラケット１Ａ（以下、保持ブラケット１Ａと略記する）は、図１、図６の場合と同様、直方体状の箱形形状の構造を有し、あらかじめ定めた肉厚ｄを有する金属材からなっている。保持ブラケット１Ａは、折り畳んだ状態の展開構造体を保持し、かつ、展開時に展開構造体を分離するための矩形形状の保持分離板１０の各端部において、図１、図６の場合と同様、直角に屈曲させた脚部２を形成している。各脚部２のうち左右の脚部２の端部には、宇宙航行体本体５に固定するために取付板４を屈曲延在させ、該取付板４上には、４箇所の取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄを備えており、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄそれぞれにおいて、ボルト・ナットや接着剤により、宇宙航行体本体５と一体化している。

ここで、図２に示す保持ブラケット１Ａは、図２（Ｃ）の断面図に示すように、図６の保持ブラケット１Ｅの場合とは異なり、図１の場合と同様、保持分離板１０Ａが、均一な肉厚の平板形状ではなく、格子状の屈曲構造になっている。ただし、保持分離板１０Ａは、図１の場合の矩形形状の空洞とは異なり、円形形状の空洞を有する格子状の屈曲構造としている。すなわち、保持分離板１０Ａとして必要とする肉厚ｄよりも厚みがある肉厚の金属板を用意し、該金属板の表裏から、互い違いに、あらかじめ定めた口径の円形開口で、肉厚が保持分離板１０Ａとしてあらかじめ定めた肉厚ｄに達する位置まで穿孔して、円形形状の空洞（溝）を金属板の表裏に交互に形成することにより、格子状の屈曲構造の保持分離板１０Ａを実現している。

つまり、保持ブラケット１Ａは、図２（Ｃ）の断面図に示すように、肉厚ｄの平板形状の表面側部材１２と裏面側部材１３とが互い違いに平行に位置する配置状態において、表面側部材１２および裏面側部材１３と直角になる方向に配置した円筒形状の側面側部材１１Ａを介して、表面側部材１２と裏面側部材１３との端面が、連接する形状とする。かかる形状とすることにより、保持ブラケット１Ａは、表面側空洞部１４Ａ、裏面側空洞部１５Ａとして円形形状の開口部を有する丸箱を形成し、形成した丸箱の開口部側と底面側とを保持分離板１０Ａの表裏に交互に互い違いに配置した屈曲形状の構造つまり保持ブラケット１の表裏に交互に開口部を有する格子状の屈曲構造になっている。

かくのごとく、格子状の構造として、円形形状の開口部を有する丸箱を交互に配置した屈曲構造からなる保持ブラケット１Ａを実現することにより、第１の実施形態として図１に示した保持ブラケット１に比して、側面側部材１１Ａの厚みが厚くなる分だけやや質量増とはなるものの、表面側空洞部１４Ａ、裏面側空洞部１５Ａを穿孔するための加工が単純化するので、コスト低減を図ることができる。

なお、保持分離板１０Ａとして必要とする肉厚ｄよりも厚みがある肉厚の金属板を穿孔することによって格子状の屈曲構造の保持分離板１０Ａを形成する代わりに、両面が半円筒形状の側面側部材１１Ａと、肉厚ｄの平板形状の表面側部材１２、裏面側部材１３とを別々の部材として用意し、互い違いに平行配置した表面側部材１２と裏面側部材１３との端面を、表面側部材１２および裏面側部材１３と直角に配置した側面側部材１１の上下の両端面に接合するとともに、半円筒形状の側面側部材１１Ａ同士を互いに接合した形状を形成することにより、表裏交互に、円形穴形状の表面側空洞部１４Ａ、裏面側空洞部１５Ａを有する格子状の屈曲構造の保持分離板１０Ａを形成することも可能である。

（その他の実施形態）
次に、本発明に係る展開構造体保持ブラケットのその他の実施形態について、図３ないし図５を用いて説明する。まず、図３に示すその他の実施形態について説明する。図３は、本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図であり、第１、第２の実施形態における図１（Ｃ）、図２（Ｃ）の断面図の場合と同様、保持分離板１０Ｂの断面構造を示している。なお、図３は、説明を簡単にするために、図１の矩形形状の開口部を有する保持ブラケット１の変形例を示しているが、図２の円形形状の開口部を有する保持ブラケット１Ａの場合も同様であることは言うまでもない。

図３に示すように、格子状の屈曲構造の保持ブラケットを形成する保持分離板１０Ｂは、図１の場合の保持分離板１０とは異なり、側面側部材１１Ｂが、表面側部材１２、裏面側部材１３と直角ではなく、展開構造体を固定保持することが可能な強度が得られる傾斜角度としてあらかじめ定めた傾斜角度αで斜傾した構造になっている。これに伴い、空洞部も、表面側空洞部１４Ｂ、裏面側空洞部１５Ｂと斜傾した空洞部を形成している。

なお、図３に示す保持分離板１０Ｂにおいては、各側面側部材１１Ｂのすべてを同一方向に、傾斜角度αで斜傾した構造としているが、隣接する各側面側部材１１Ｂを、交互に、傾斜角度αで逆方向に斜傾した構造とし、表面側空洞部１４Ｂ、裏面側空洞部１５Ｂそれぞれの開口部の開口面積を狭めるように構成するようにしても良い。

かくのごとく、側面側部材１１Ｂを斜傾した構造とすることにより、宇宙航行体のような限られた空間内においても、側面側部材１１Ｂの長さを、図１の側面側部材１１に比してより長くすることが可能となり、衝撃発生源３から取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに到達するまでの衝撃伝播経路５０ａ，５０ｂ，５０ｃ，５０ｄをより長く確保することができる。而して、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにおける衝撃環境レベルを図１の場合よりもさらに低減することができる。また、隣接する各側面側部材１１Ｂを互いに逆方向に斜傾して、各空洞部の開口部の開口面積を狭めるようにすることにより、衝撃伝播経路をより長く確保するとともに、保持分離板１０Ｂの機械的強度を向上させることも可能となる。

次に、図４に示すその他の実施形態について説明する。図４は、本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図であり、図３の場合と同様、保持分離板１０Ｃの断面構造を示している。なお、図４は、説明を簡単にするために、図３の場合と同様、図１の矩形形状の開口部を有する保持ブラケット１の変形例を示しているが、図２の円形形状の開口部を有する保持ブラケット１Ａの場合も同様であることは言うまでもない。また、図３に示すような斜傾した構造の保持ブラケットの場合についても、同様に適用することができる。

図４に示す保持分離板１０Ｃにおいては、保持分離板１０Ｃを形成する側面側部材１１Ｃが、衝撃力の伝播を緩和する緩衝部材１６を有する形状で構成されている。ここで、緩衝部材１６は、例えばゴム製のクッションやあるいは板ばね等の弾性体のいずれか一方または双方等からなっている。なお、場合によっては、側面側部材１１Ｃを、緩衝部材１６のみで形成するようにしても良い。

かくのごとく、側面側部材１１Ｃを、緩衝部材１６を有する構造とすることにより、図１の保持ブラケット１の構造に比して、衝撃発生源３から取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄに到達する際の衝撃力をより低減することが可能となり、取付部位４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄにおける衝撃環境レベルをさらに低減することができる。

次に、図５に示すその他の実施形態について説明する。図５は、本発明に係る宇宙航行体の展開構造体保持ブラケットのさらに異なる例を示す模式図であり、図３の場合と同様、保持分離板１０Ｄの断面構造を示している。なお、図５は、説明を簡単にするために、図３、図４の場合と同様、図１の矩形形状の開口部を有する保持ブラケット１の変形例を示しているが、図２の円形形状の開口部を有する保持ブラケット１Ａの場合も同様であることは言うまでもない。また、図３や図４に示すような保持ブラケットの構造の場合であっても、同様に適用することができる。

図５に示す保持分離板１０Ｄにおいては、図１に示す保持分離板１０に対して、さらに、保持分離板１０Ｄを形成する表面側部材１２、裏面側部材１３それぞれの端面から、表面側空洞部１４、裏面側空洞部１５の開口部側に延在させる状態で、表面側補強板としての表面フランジ部１２ａ、裏面側補強板としての裏面フランジ部１３ａが備えられる構造とし、表面側空洞部１４、裏面側空洞部１５それぞれの開口部の開口面積を、内部の空洞部の断面積よりも小さくしている。

かくのごとく、表面側空洞部１４、裏面側空洞部１５の開口部側に延在する表面フランジ部１２ａ、裏面フランジ部１３ａを備える構造とすることにより、開口部近傍の機械的強度を大幅に増強することができる。

以上、本発明の好適実施例の構成を説明した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であることが、当業者には容易に理解できよう。例えば、本発明の実施態様は、課題を解決するための手段における構成（１）に加えて、次のような構成として表現できる。
（２）展開した状態で使用する展開構造体を宇宙航行体本体側に折り畳んだ状態で固定保持した後、衝撃発生源となる火工品を動作させることにより折り畳んだ状態の前記展開構造体を展開するために分離する展開構造体保持ブラケットであって、前記展開構造体を固定保持する平板形状の表面側部材と前記宇宙航行体本体側に取付けるための平板形状の裏面側部材と前記表面側部材と前記裏面側部材とを連接する円筒形状の側面側部材とを有し、前記表面側部材と前記裏面側部材とを互い違いに平行に配置し、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置した前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接することにより、表面側と裏面側とに交互に円形形状の開口部を有する丸箱を形成した格子状の構造とする展開構造体保持ブラケット。
（３）前記側面側部材を、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置する代わりに、あらかじめ定めた傾斜角度だけ斜傾した状態で配置して、前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接する上記（１）または（２）の展開構造体保持ブラケット。
（４）斜傾した状態で配置する前記側面側部材は、同一方向に斜傾する、または、互いに隣接する前記側面側部材が交互に逆方向に斜傾する上記（３）の展開構造体保持ブラケット。
（５）前記側面側部材の一部またはすべてを、伝播する衝撃力が緩和する緩衝部材を有する構造として形成する上記（１）ないし（４）のいずれかの展開構造体保持ブラケット。
（６）前記緩衝部材が、クッション、板ばねのいずれか一方または双方からなっている上記（５）の展開構造体保持ブラケット。
（７）前記表面側部材および前記裏面側部材の端面から、それぞれの前記開口部に向かって、表面フランジ部および裏面フランジ部がそれぞれ延在して備えられている上記（１）ないし（６）のいずれかの展開構造体保持ブラケット。
（８）前記衝撃発生源が、当該展開構造体保持ブラケットの前記裏面側部材側であって、当該展開構造体保持ブラケットの中央に配置されている上記（１）ないし（７）のいずれかの展開構造体保持ブラケット。

１ 保持ブラケット（展開構造体保持ブラケット）
１Ａ 保持ブラケット（展開構造体保持ブラケット）
１Ｅ 保持ブラケット（展開構造体保持ブラケット）
２ 脚部
３ 衝撃発生源
４ 取付板
５ 宇宙航行体本体
４ａ 取付部位
４ｂ 取付部位
４ｃ 取付部位
４ｄ 取付部位
１０ 保持分離板
１０Ａ 保持分離板
１０Ｂ 保持分離板
１０Ｃ 保持分離板
１０Ｄ 保持分離板
１０Ｅ 保持分離板
１１ 側面側部材
１１Ａ 側面側部材
１２ 表面側部材
１２ａ 表面フランジ部
１３ 裏面側部材
１３ａ 裏面フランジ部
１４ 表面側空洞部
１４Ａ 表面側空洞部
１４Ｂ 表面側空洞部
１５ 裏面側空洞部
１５Ａ 裏面側空洞部
１５Ｂ 裏面側空洞部
１６ 緩衝部材
２０ 解放側
３０ 保持側
４０ 分離面
５０ａ 衝撃伝播経路
５０ｂ 衝撃伝播経路
５０ｃ 衝撃伝播経路
５０ｄ 衝撃伝播経路

Claims (7)

1. 展開した状態で使用する展開構造体を宇宙航行体本体側に折り畳んだ状態で固定保持した後、衝撃発生源となる火工品を動作させることにより折り畳んだ状態の前記展開構造体を展開するために分離する展開構造体保持ブラケットであって、
   前記展開構造体を固定保持する平板形状の表面側部材と、
   前記宇宙航行体本体側に取付けるための平板形状の裏面側部材と、
   前記表面側部材と前記裏面側部材とを連接する平板形状の側面側部材とを有し、
   前記表面側部材と前記裏面側部材とを互い違いに平行に配置し、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置した前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接することにより、表面側と裏面側とに交互に矩形形状の開口部を有する角箱を形成した格子状の構造とし、前記側面側部材の一部またはすべてを、伝播する衝撃力が緩和する緩衝部材を有する構造として形成することを特徴とする展開構造体保持ブラケット。
2. 展開した状態で使用する展開構造体を宇宙航行体本体側に折り畳んだ状態で固定保持した後、衝撃発生源となる火工品を動作させることにより折り畳んだ状態の前記展開構造体を展開するために分離する展開構造体保持ブラケットであって、
   前記展開構造体を固定保持する平板形状の表面側部材と、
   前記宇宙航行体本体側に取付けるための平板形状の裏面側部材と、
   前記表面側部材と前記裏面側部材とを連接する円筒形状の側面側部材とを有し、
   前記表面側部材と前記裏面側部材とを互い違いに平行に配置し、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置した前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接することにより、表面側と裏面側とに交互に円形形状の開口部を有する丸箱を形成した格子状の構造とし、前記側面側部材の一部またはすべてを、伝播する衝撃力が緩和する緩衝部材を有する構造として形成することを特徴とする展開構造体保持ブラケット。
3. 前記側面側部材を、前記表面側部材および前記裏面側部材と直角に配置する代わりに、あらかじめ定めた傾斜角度だけ斜傾した状態で配置して、前記側面側部材によって前記表面側部材と前記裏面側部材との端面を連接することを特徴とする請求項１または２に記載の展開構造体保持ブラケット。
4. 斜傾した状態で配置する前記側面側部材は、同一方向に斜傾する、または、互いに隣接する前記側面側部材が交互に逆方向に斜傾することを特徴とする請求項３に記載の展開構造体保持ブラケット。
5. 前記緩衝部材が、クッション、板ばねのいずれか一方または双方からなっていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の展開構造体保持ブラケット。
6. 前記表面側部材および前記裏面側部材の端面から、それぞれの前記開口部に向かって、表面フランジ部および裏面フランジ部がそれぞれ延在して備えられていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の展開構造体保持ブラケット。
7. 前記衝撃発生源が、当該展開構造体保持ブラケットの前記裏面側部材側であって、当該展開構造体保持ブラケットの中央に配置されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の展開構造体保持ブラケット。

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