JP6581601B2 - ペイロード射出システム - Google Patents
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- B64G1/645—Separators
Description
a)上部ヒンジピン503のすべてが一つの平面内にあり、
b)中間ヒンジピン504のすべてが第2の平面内にあり、
c)下部ヒンジピン505のすべてが第3の平面内にあり、
d)これらのヒンジピン(503、504、及び505)のすべてのヒンジピンの軸が、隣接する展開ヒンジ組立体500のそれらとゼロ以外の角度を形成する(この場合では、それらの軸は直交する)ように、二つの展開ヒンジ組立体500がペイロード展開板610及び基礎板430に取り付けられていることを特徴とする。
Claims (36)
- ペイロードを収容し且つホスト宇宙機から制御可能に射出するように構成されたシステムであって、
前記ホスト宇宙機に取り付けられたペイロード射出機構であって、前記ホスト宇宙機に取り付けられた基礎板、及びペイロード解放板を含むペイロード射出機構と、
前記ペイロード解放板に解放可能に取り付けられたペイロード組立体であって、ペイロードが取り付け可能なペイロード組立体と、を備えており、
前記ペイロード射出機構が、少なくとも二つの展開組立体を含み、その一端においては前記基礎板に対する第1のヒンジ結合により、また、その他端においては前記ペイロード解放板に対する第2のヒンジ結合により、前記基礎板に結合され、前記少なくとも二つの展開組立体は、格納位置と最大の伸張位置との間で伸長可能であり、前記第1及び第2のヒンジ結合はそれぞれヒンジ軸を有し、前記ヒンジ軸が相互に平行していないことにより、前記少なくとも二つの展開組立体が展開の際には前記ペイロード組立体の平面が前記基礎板と平行にとどまるように展開を抑制されているものであって、
前記ペイロード解放板の幾何学的中心に対する前記ペイロード質量中心の位置に関わらず前記ペイロード射出機構によって生成された慣性力ベクトルが前記ペイロード射出機構から前記ペイロード組立体を開放するときに前記ペイロードの質量中心を通って作用するようにして、前記ホスト宇宙機から離れる方向にペイロード組立体を射出するために、前記ペイロード射出機構が前記ペイロード解放板の幾何学的中心が質量中心に一致していないペイロードに対応する、システム - 前記少なくとも二つの展開組立体が、少なくとも二つの展開ヒンジ組立体であり、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体がそれぞれ、各ヒンジ板の長さに沿った共通の中間軸に沿ってヒンジ式に連結された二つの前記ヒンジ板を含み、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体のそれぞれのうちの一方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記基礎板にヒンジ式に連結されかつ下部ヒンジ軸を定義し、他方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記ペイロード解放板にヒンジ式に連結されかつ上部ヒンジ軸を定義しており、所与の展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸及び上部ヒンジ軸のそれぞれが、他の全ての展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸、及び上部ヒンジ軸とそれぞれ同一平面上にある、請求項1に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、少なくとも四つの展開ヒンジ組立体を含み、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第1の対が、対向した関係にあり、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第2の対もまた、対向した関係にあり、それにより、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体が矩形の形状を形成している、請求項2に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、指示に応じてペイロード射出機構から前記ペイロード組立体を解放するための解放機構を含んでいる、請求項1〜3のいずれか1項に記載のシステム。
- 指示された展開の時点まで前記ペイロード射出機構及び前記ペイロード組立体を拘束し且つ固定しておくための少なくとも一つの打上げロック機構を含んでいる、請求項1〜4のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、前記ペイロード射出機構を作動させるためのアクチュエータを含んでいる、請求項1〜5のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのばねを含んでいる、請求項6に記載のシステム。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのモータを含んでいる、請求項6に記載のシステム。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに恒久的に取り付け可能である、請求項1〜8のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに解放可能に取り付け可能である、請求項1〜8のいずれか1項に記載のシステム。
- ホスト宇宙機からペイロードを射出する方法であって、
ペイロードをペイロード組立体に取り付け、解放機構を使用して前記ペイロード組立体をペイロード射出機構のペイロード解放板に解放可能に固定するステップであって、前記ペイロード射出機構が、少なくとも二つの展開組立体を含み、その一端においては基礎板に対する第1のヒンジ結合により、また、その他端においては前記ペイロード解放板に対する第2のヒンジ結合により、前記基礎板に結合され、前記少なくとも二つの展開組立体は、格納位置と最大の伸張位置との間で伸長可能であり、前記第1及び第2のヒンジ結合はそれぞれヒンジ軸を有し、前記ヒンジ軸が相互に平行していないことにより、前記少なくとも二つの展開組立体が展開の際には前記ペイロード組立体の平面が前記基礎板と平行にとどまるように展開を抑制されていて、前記ホスト宇宙機から前記ペイロード組立体及び前記ペイロードを射出するように前記解放機構が作動されるときに、前記ペイロード解放板の幾何学的中心に対する前記ペイロード質量中心の位置に関わらず前記ペイロード射出機構から前記ペイロード組立体の開放のときに前記ペイロードの質量中心を通って前記ペイロード射出機構によって生成された慣性力ベクトルが作用するようにして、前記ペイロード射出機構が、前記ペイロード解放板の幾何学的中心が質量中心に一致していないペイロードに対応するステップと、
前記解放機構を作動させて、前記ペイロード射出機構が前記ペイロード組立体を前記ホスト宇宙機から離れる方向に付勢できるようにすることにより、前記ペイロード組立体を射出するステップと、を含む方法。 - 前記少なくとも二つの展開組立体が、少なくとも二つの展開ヒンジ組立体であり、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体がそれぞれ、各ヒンジ板の長さに沿った共通の中間軸に沿ってヒンジ式に連結された二つの前記ヒンジ板を含み、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体のそれぞれのうちの一方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記基礎板にヒンジ式に連結されかつ下部ヒンジ軸を定義し、他方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記ペイロード解放板にヒンジ式に連結されかつ上部ヒンジ軸を定義しており、所与の展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸、及び上部ヒンジ軸のそれぞれが、他の全ての展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸、及び上部ヒンジ軸とそれぞれ同一平面上にある、請求項11に記載の方法。
- 前記ペイロード射出機構が、少なくとも四つの展開ヒンジ組立体を含み、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第1の対が、対向した関係にあり、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第2の対もまた、対向した関係にあり、それにより、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体が矩形の形状を形成している、請求項12に記載の方法。
- 前記ペイロード射出機構が、指示に応じてペイロード射出機構から前記ペイロード組立体を解放するための解放機構を含んでいる、請求項11〜13のいずれか1項に記載の方法。
- 指示された展開の時点まで前記ペイロード射出機構及び前記ペイロード組立体を拘束し且つ固定しておくための少なくとも一つの打上げロック機構を含んでいる、請求項11〜14のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ペイロード射出機構が、前記ペイロード射出機構を作動させるためのアクチュエータを含んでいる、請求項11〜15のいずれか1項に記載の方法。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのばねを含んでいる、請求項16に記載の方法。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのモータを含んでいる、請求項16に記載の方法。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに恒久的に取り付け可能である、請求項11〜18のいずれか1項に記載の方法。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに解放可能に取り付け可能である、請求項11〜18のいずれか1項に記載の方法。
- ペイロードを収容し且つ微小重力環境において制御可能に射出するためのシステムであって、
推進システム、誘導システム、及び遠隔測定システムを含むホスト宇宙機と、
前記ホスト宇宙機に取り付けられたペイロード射出機構であって、前記ホスト宇宙機に取り付けられた基礎板、及びペイロード解放板を含むペイロード射出機構と、
前記ペイロード解放板に解放可能に取り付けられたペイロード組立体であって、ペイロードが取り付けられるペイロード組立体と、
を備えており、
前記ペイロード射出機構が、少なくとも二つの展開組立体を含み、その一端においては前記基礎板に対する第1のヒンジ結合により、また、その他端においては前記ペイロード解放板に対する第2のヒンジ結合により、前記基礎板に結合され、前記少なくとも二つの展開組立体は、格納位置と最大の伸張位置との間で伸長可能であり、前記第1及び第2のヒンジ結合はそれぞれヒンジ軸を有し、前記ヒンジ軸が相互に平行していないことにより、前記少なくとも二つの展開組立体が展開の際には前記ペイロード組立体の平面が前記基礎板と平行にとどまるように展開を抑制されているものであって、
前記ペイロード解放板の幾何学的中心に対する前記ペイロード質量中心の位置に関わらず前記ペイロード射出機構によって生成された慣性力ベクトルが前記ペイロード射出機構から前記ペイロード組立体を開放するときに前記ペイロードの質量中心を通って作用するようにして、前記ホスト宇宙機から離れる方向にペイロード組立体を射出するために、前記ペイロード射出機構が、前記ペイロード解放板の幾何学的中心が質量中心に一致していないペイロードに対応し、
前記システムがさらに、
前記ペイロード射出機構からの前記ペイロード組立体の解放を制御するようにプログラムされたコンピュータ制御システムと、
前記ペイロード射出機構の遠隔操作を可能にするように構成された通信システムと、
を備えている、システム。 - 前記少なくとも二つの展開組立体が、少なくとも二つの展開ヒンジ組立体であり、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体がそれぞれ、各ヒンジ板の長さに沿った共通の中間軸に沿ってヒンジ式に連結された二つの前記ヒンジ板を含み、前記少なくとも二つの展開ヒンジ組立体のそれぞれのうちの一方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記基礎板にヒンジ式に連結されかつ下部ヒンジ軸を定義し、他方のヒンジ板が、前記第1のヒンジ結合に沿って前記ペイロード解放板にヒンジ式に連結されかつ上部ヒンジ軸を定義しており、所与の展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸、及び上部ヒンジ軸のそれぞれが、他の全ての展開ヒンジ組立体の前記共通の中間軸、下部ヒンジ軸、及び上部ヒンジ軸とそれぞれ同一平面上にある、請求項21に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、少なくとも四つの展開ヒンジ組立体を含み、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第1の対が、対向した関係にあり、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体の二つの対のうちの第2の対もまた、対向した関係にあり、それにより、前記少なくとも四つの展開ヒンジ組立体が矩形の形状を形成している、請求項22に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、指示に応じてペイロード射出機構から前記ペイロード組立体を解放するための解放機構を含んでいる、請求項21〜23のいずれか1項に記載のシステム。
- 指示された展開の時点まで前記ペイロード射出機構及び前記ペイロード組立体を拘束し且つ固定しておくための少なくとも一つの打上げロック機構を含んでいる、請求項21〜24のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、前記ペイロード射出機構を作動させるためのアクチュエータを含んでいる、請求項21〜25のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのばねを含んでいる、請求項26に記載のシステム。
- 前記アクチュエータが、前記ペイロード射出機構を作動させるためのモータを含んでいる、請求項26に記載のシステム。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに恒久的に取り付け可能である、請求項21〜28のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ペイロード組立体が、前記ペイロードに解放可能に取り付け可能である、請求項21〜28のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出システムが、複数回のペイロード射出手順のためにセットし直すことが可能である、請求項1〜10のいずれか1項に記載のシステム。
- 前のペイロードが射出された後に前記ホスト宇宙機上に係留されている追加のペイロードを前記ペイロード解放板上に配置するための自動ローディング機構を含んでいる、請求項31に記載のシステム。
- 前記ホスト宇宙機と前記ペイロードとの間の電力及びデータの伝達が、電気機械的接続を介するものである、請求項21〜30のいずれか1項に記載のシステム。
- 再捕捉特徴がペイロードの再捕捉を可能にするように、前記ペイロード組立体上に取り付けられた前記再捕捉特徴を含んでいる、請求項21〜30のいずれか1項に記載のシステム。
- 前記再捕捉特徴のうちの少なくとも一つが、引っ掛けデバイスから成る、請求項34に記載のシステム。
- 前記ペイロード射出機構が、前記ペイロードが前記ペイロード射出機構から射出されてからほとんど回転しないことを確実にするために、その中に前記ペイロードの質量中心が配置される確定された容積を有している、請求項21〜30のいずれか1項に記載のシステム。
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