JP6637260B2 - Satellite separation device - Google Patents

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Description

本発明は、ロケットのフェアリング内に搭載した上段の第1衛星及び下段の第2衛星を上段から順次分離するのに用いられる人工衛星の分離装置に関するものである。   The present invention relates to an artificial satellite separation device used for sequentially separating an upper first satellite and a lower second satellite mounted in a rocket fairing from an upper stage.

従来の人工衛星の分離装置としては、例えば、複数人工衛星搭載機構の名称で特許文献1に記載されているものがある。特許文献1に記載の分離装置は、ロケットのフェアリング内に上段の第1衛星と下段の第2衛星とを搭載したものである。フェアリングは、第1衛星を収容する上部フェアリングと、第2衛星を収容する下部フェアリングとに分割されており、その中間には、第1衛星と第2衛星との間を仕切るアダプタが設けてある。アダプタは、下部フェアリングの上部にヒンジを介して結合してあり、第1衛星の搭載用台座として用いられる。   2. Description of the Related Art As a conventional artificial satellite separating device, for example, there is a device described in Patent Document 1 under the name of a multiple artificial satellite mounting mechanism. The separation device described in Patent Literature 1 has an upper first satellite and a lower second satellite mounted in a rocket fairing. The fairing is divided into an upper fairing that houses the first satellite and a lower fairing that houses the second satellite, with an adapter between the first and second satellites in between. It is provided. The adapter is connected to the upper part of the lower fairing via a hinge, and is used as a mounting base for the first satellite.

また、上記の分離装置は、第1衛星とアダプタとの間に、第1衛星の第1分離機構を備えると共に、第2衛星とロケット最上段との間に、第2衛星の第2分離機構を備え、さらに、上部及び下部のフェアリングの間にフェアリング分離機構を備えると共に、下部フェアリングに、アダプタをロケット外側に回動させるアダプタ駆動機構を備えている。この分離装置は、フェアリング分離機構により上部フェアリングを分離した後、第1分離機構により第1衛星を分離し、その後、アダプタ駆動機構によりアダプタをロケット外側に回動させ、最終的に、第2分離機構により第2衛星を分離する。   Further, the above-mentioned separating device includes a first separating mechanism of the first satellite between the first satellite and the adapter, and a second separating mechanism of the second satellite between the second satellite and the top stage of the rocket. And a fairing separating mechanism between the upper and lower fairings, and an adapter driving mechanism for rotating the adapter to the outside of the rocket on the lower fairing. This separation device separates the first satellite by the first separation mechanism after separating the upper fairing by the fairing separation mechanism, and then rotates the adapter to the outside of the rocket by the adapter drive mechanism. The second satellite is separated by the two separating mechanism.

特開平8−164899号公報JP-A-8-164899

ところが、上記したような従来の人工衛星の分離装置は、下部フェアリングにアダプタを結合することで、軌道上の障害になり得るデブリ(宇宙ごみ)の発生を防ぐものであるが、第1及び第2の分離機構、並びにフェアリング分離機構及びアダプタ駆動機構を備えた構成であったため、構造及び制御が複雑であると共に、重量軽減が難しいという問題点があり、このような問題点を解決することが課題であった。   However, the above-described conventional satellite separation device prevents the generation of debris (space debris) that can be an obstacle in orbit by connecting an adapter to the lower fairing. Since the configuration includes the second separation mechanism, the fairing separation mechanism, and the adapter driving mechanism, the structure and control are complicated, and there is a problem that it is difficult to reduce the weight. That was the challenge.

本発明は、上記従来の課題に着目して成されたものであって、構造及び制御の簡略化や軽量化を実現することができると共に、デブリの発生も防ぐことができる人工衛星の分離装置を提供することを目的としている。   SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and is an apparatus for separating an artificial satellite which can realize simplification of structure and control and weight reduction, and can prevent generation of debris. It is intended to provide.

本発明に係わる人工衛星の分離装置は、ロケットのフェアリング内に搭載した上段の第1衛星及び下段の第2衛星を上段から順次分離する装置であって、下段分離機構により第2衛星を分離可能に搭載した衛星基台と、衛星基台において第2衛星の周囲に配置され且つ第1衛星を支持する複数の支持体とを備えている。そして、分離装置において、各支持体は、その下端部が、衛星基台に対してロケット内外方向に回動自在に連結してあると共に、その上端部に第1衛星を分離可能に結合する上段分離機構と、上段分離機構の分離動作に伴って当該支持体をロケット外側に回動させる展開用スプリングとを備えると共に、展開用スプリングの反発力に抗した状態で、上段分離機構により拘束されて第1衛星を支持する構成としており、上記構成をもって従来の課題を解決するための手段としている。
An artificial satellite separating apparatus according to the present invention is an apparatus for sequentially separating an upper first satellite and a lower second satellite mounted in a rocket fairing from an upper stage, and separates a second satellite by a lower stage separating mechanism. A satellite base operably mounted, and a plurality of supports disposed around the second satellite on the satellite base and supporting the first satellite. In the separation device, the lower end of each support is rotatably connected to the satellite base in the rocket inward and outward directions, and the upper stage detachably connects the first satellite to the upper end. and separating mechanism, along with the separating operation of the upper separating mechanism and a deployment spring for rotating the support rocket outside Rutotomoni, in a state in which against the repulsive force of the expansion spring is restrained by the upper separation mechanism The first configuration supports the first satellite, and the above configuration serves as means for solving the conventional problems.

本発明に係わる人工衛星の分離装置は、フェアリングを開放すると、各支持体により支持された第1衛星が宇宙空間に曝露状態になる。そして、分離装置は、各支持体に備えた上段分離機構により第1衛星を分離すると、その分離動作に伴って、展開用スプリングの作用により各支持体がロケット外側へ自動的に回動し、第2衛星を宇宙空間に曝露状態にする。その後、分離装置は、下段分離機構により第2衛星の分離を行うこととなる。   In the artificial satellite separation device according to the present invention, when the fairing is opened, the first satellite supported by each support is exposed to outer space. Then, when the separation device separates the first satellite by the upper separation mechanism provided on each support, each support is automatically rotated to the outside of the rocket by the action of the deployment spring with the separation operation, The second satellite is exposed to space. Thereafter, the separation device separates the second satellite by the lower separation mechanism.

このように、本発明に係わる人工衛星の分離装置は、各支持体が、第1衛星の支持機能及び分離機能を兼ね備えたものとなっており、第1衛星の分離後には、展開用スプリングだけの簡易な構造により各支持体が自動的に回動するので、構造及び制御の簡略化や軽量化を実現することができ、しかも、各支持体が衛星基台から分離することがないので、デブリの発生も防ぐことができる。   As described above, in the artificial satellite separation device according to the present invention, each support has both the support function and the separation function of the first satellite, and after the separation of the first satellite, only the deployment spring is used. Since each support automatically rotates by the simple structure of, the structure and the control can be simplified and the weight can be reduced. Further, since each support does not separate from the satellite base, The generation of debris can also be prevented.

本発明に係わる人工衛星の分離装置の一実施形態を説明する拡大図付きのロケットの側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a side view of the rocket with an enlarged view explaining one Embodiment of the separation device of the artificial satellite concerning this invention. 分離装置の分離前の状態を示す断面説明図である。It is sectional explanatory drawing which shows the state before the separation of a separation apparatus. 片側を省略して第1衛星の分離を示す断面説明図(A)、第1衛星の分離後の状態を示す断面説明図(B)、及び第2衛星の分離を示す断面説明図(C)である。A cross-sectional view showing the separation of the first satellite by omitting one side (A), a cross-sectional view showing the state after the separation of the first satellite (B), and a cross-sectional view showing the separation of the second satellite (C). It is.

以下、図面に基づいて、本発明に係わる人工衛星の分離装置の一実施形態を説明する。
図1に示すロケットRは、頭部にフェアリングFを備えており、フェアリングF内に、人工衛星の分離装置とともに上段の第1衛星S1及び下段の第2衛星S2が搭載してある。分離装置は、上段の第1衛星S1及び下段の第2衛星S2を上段から順次分離する装置である。フェアリングFは、例えば開頭式に開放可能である。
Hereinafter, an embodiment of an artificial satellite separating apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The rocket R shown in FIG. 1 has a fairing F on its head, and an upper first satellite S1 and a lower second satellite S2 are mounted in the fairing F together with an artificial satellite separation device. The separation device is a device that sequentially separates the upper first satellite S1 and the lower second satellite S2 from the upper stage. The fairing F can be opened, for example, in a craniotomy manner.

人工衛星の分離装置は、概略として、下段分離機構J2により第2衛星S2を分離可能に搭載した衛星基台1と、衛星基台1において第2衛星S2の周囲に配置され且つ第1衛星S1を支持する複数の支持体2とを備えている。   The artificial satellite separation device is roughly a satellite base 1 on which a second satellite S2 is separably mounted by a lower separation mechanism J2, and is arranged around the second satellite S2 in the satellite base 1 and includes a first satellite S1. And a plurality of supports 2 for supporting.

下段分離機構J2は、図示を省略したが、例えば、衛星基台1と第2衛星S2とを分離可能に連結するセパレーションナットや、第2衛星S2に分離力を付与する分離用スプリングなどで構成してある。衛星基台1は、ロケットRの最上段に固定してある。   Although not shown, the lower separation mechanism J2 includes, for example, a separation nut that connects the satellite base 1 and the second satellite S2 so as to be separable, and a separation spring that applies a separation force to the second satellite S2. I have. The satellite base 1 is fixed to the uppermost stage of the rocket R.

この実施形態の支持体2は、上端部を頂点とするトラス構造を有するもので、機軸回りに等間隔で配置してあり、図示例の場合は、90度間隔で4カ所に配置してある。各支持体2は、図2に示すように、その下端部が、ヒンジ3により、衛星基台1に対してロケット内外方向に回動自在に連結してある。なお、図2では、手前中央の支持体の図示を省略している。   The support 2 of this embodiment has a truss structure having an upper end as a vertex, and is disposed at equal intervals around the machine axis. In the illustrated example, the support 2 is disposed at four positions at 90-degree intervals. . As shown in FIG. 2, the lower end of each support 2 is connected to the satellite base 1 by a hinge 3 so as to be rotatable inside and outside the rocket. In FIG. 2, the illustration of the support at the front center is omitted.

また、各支持体2は、その上端部に第1衛星S1を分離可能に結合する上段分離機構J1と、上段分離機構J1の分離動作に伴って当該支持体2をロケット外側に回動させる展開用スプリング4とを備えている。展開用スプリング4は、ヒンジ3に取り付けたねじりコイルばねであり、支持体2に対してロケット外側方向への反発力を付与する。   Further, each support 2 has an upper separation mechanism J1 that detachably couples the first satellite S1 to the upper end thereof, and a development that rotates the support 2 to the outside of the rocket with the separation operation of the upper separation mechanism J1. Spring 4. The deployment spring 4 is a torsion coil spring attached to the hinge 3, and applies a repulsive force to the support 2 in the outward direction of the rocket.

さらに、上段分離機構J1は、各支持体2と第1衛星S1とを結合する結合手段5と、第1衛星S1に頭部6Aを当接させた分離用ロッド6と、結合手段5の結合解除に伴って分離用ロッド6を介して第1衛星S1に分離力を付与する分離用スプリング7とを備えている。   Further, the upper separating mechanism J1 includes a connecting means 5 for connecting each support 2 and the first satellite S1, a separating rod 6 having a head 6A in contact with the first satellite S1, and a connecting means for connecting the connecting means 5. A separation spring 7 for applying a separation force to the first satellite S1 via the separation rod 6 upon release is provided.

より具体的には、各支持体2は、上端部からロケット内側に延出するガイド片8と、ガイド片8よりも下位側の位置でロケット内側に延出する支持片9と、上端部からロケット外側に突出する結合用フランジ10とを有している。これに対して、第1衛星S1の下端部には、支持体2における結合用フランジ10の上面に当接する結合用フランジ11を有している。   More specifically, each support 2 includes a guide piece 8 extending from the upper end to the inside of the rocket, a support piece 9 extending to the inside of the rocket at a position lower than the guide piece 8, and a support piece 9 extending from the upper end. And a coupling flange 10 protruding outside the rocket. On the other hand, the lower end of the first satellite S1 has a coupling flange 11 that contacts the upper surface of the coupling flange 10 of the support 2.

上記支持体2に対して、結合手段5は、周知の分離バンドであって、金属製のバンド5Aの片面に、上下に当接させた結合用フランジ10,11に係合する適数のコマ5Bを設けたものである。この結合手段5は、各支持体2の上端部を通る円周の約半分の長さを有するものを2本備えていて、それらの端部同士をボルトやセパレーションナット等の連結具で連結して全周を緊締し、各支持体2と第1衛星S1を分離可能に結合する。なお、連結具としてボルトを用いた場合には、ボルトカッタが装着される。   The connecting means 5 is a well-known separation band for the support 2, and is provided with a suitable number of frames which are engaged with the connecting flanges 10 and 11 which are vertically contacted on one side of a metal band 5A. 5B. The connecting means 5 includes two members each having a length of about half of the circumference passing through the upper end of each support 2, and connecting the ends with a connecting tool such as a bolt or a separation nut. Then, each support 2 and the first satellite S1 are separably connected. When a bolt is used as the connecting tool, a bolt cutter is mounted.

分離用ロッド6は、支持体2のガイド片8及び支持片9を上下動自在に貫通し、上端側となる頭部6Aを第1衛星S1の下部に当接させている。分離用スプリング7は、圧縮コイルばねであって、分離用ロッド6の外側に装着してあり、ガイド片8を上下に貫通した状態で、分離用ロッド6の頭部6Aと支持片9との間に介装されている。なお、分離用ロッド6は、上限位置を規制する部分を設けることで、支持体2から離脱しない構成にしても良く、これにより分離用スプリング7の離脱も防止できる。   The separation rod 6 penetrates the guide piece 8 and the support piece 9 of the support 2 so as to be able to move up and down, and makes the head 6A on the upper end side contact the lower part of the first satellite S1. The separating spring 7 is a compression coil spring, which is mounted on the outside of the separating rod 6, and is formed by connecting the head 6 A of the separating rod 6 and the supporting piece 9 with the guide piece 8 penetrating vertically. It is interposed in between. The separating rod 6 may be provided with a portion that regulates the upper limit position so that the separating rod 6 does not separate from the support body 2, thereby preventing the separating spring 7 from separating.

さらに、分離装置は、衛星基台1に、分離用スプリング7を圧縮した状態において分離用ロッド6により上方向の移動が規制された支持体拘束用のストッパ12と、ストッパ12に上方向の力を付与する移動用スプリング13とを備えると共に、支持体2に、ストッパ12と係合し且つストッパ12の上限位置で係合を解除するストッパ受け部14を備えている。   Furthermore, the separating device includes a stopper 12 for restraining the support, the upward movement of which is restricted by the separating rod 6 in a state where the separating spring 7 is compressed, on the satellite base 1, and an upward force on the stopper 12. And a stopper receiving portion 14 that engages with the stopper 12 and releases the engagement at the upper limit position of the stopper 12.

ストッパ12は、逆L字形の部材であり、先述した分離用ロッド6の下側において、上部の水平辺12Aをロケット外側に向けた状態にして、衛星基台1に上下動自在に取り付けてある。ストッパ12は、水平辺12Aの先端に、横方向(図2の紙面垂直方向)に突出した係合部12Bを有している。そして、ストッパ12は、分離用ロッド6に対して、垂直辺12Cが同軸線上となるように配置してあると共に、垂直辺12Cの外側に、移動用スプリング13が装着してある。また、移動用スプリング13は、圧縮コイルばねであって、ストッパ12の水平辺12Aと衛星基台1側に設けたばね座15との間に介装されている。なお、ストッパ12は、分離用ロッド6と同様に、上限位置を規制する部分を設けることで、衛星基台1から離脱しない構成にしても良く、これにより移動用スプリング13の離脱も防止できる。   The stopper 12 is an inverted L-shaped member, and is attached to the satellite base 1 so as to be able to move up and down with the upper horizontal side 12A facing the outside of the rocket below the separating rod 6 described above. . The stopper 12 has an engaging portion 12B that protrudes in a lateral direction (a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 2) at the tip of the horizontal side 12A. The stopper 12 is arranged such that the vertical side 12C is coaxial with the separating rod 6, and a moving spring 13 is mounted outside the vertical side 12C. The moving spring 13 is a compression coil spring, and is interposed between the horizontal side 12A of the stopper 12 and a spring seat 15 provided on the satellite base 1 side. The stopper 12 may be provided with a portion that regulates the upper limit position so as not to separate from the satellite base 1, similarly to the separation rod 6, so that the movement spring 13 can be prevented from separating.

他方、ストッパ受け部14は、支持体2の下端部近傍に形成した逆L字形のスリット若しくは溝であって、ストッパ12の係合部12Bが摺動自在に係合する幅寸法を有し、上部の水平辺14Aがロケット内側に開放されている。これにより、ストッパ受け部14は、垂直辺14Bにおいて、ストッパ12の係合部12Bと係合すると共に、ロケット内側に開放された水平辺14Aにおいて、ストッパ12の上限位置で係合部12Bとの係合を解除するものとなっている。   On the other hand, the stopper receiving portion 14 is an inverted L-shaped slit or groove formed near the lower end of the support 2 and has a width dimension in which the engaging portion 12B of the stopper 12 is slidably engaged. The upper horizontal side 14A is open to the inside of the rocket. As a result, the stopper receiving portion 14 engages with the engaging portion 12B of the stopper 12 on the vertical side 14B, and engages with the engaging portion 12B at the upper limit position of the stopper 12 on the horizontal side 14A opened inside the rocket. The engagement is released.

上記構成を備えた人工衛星の分離装置は、図2に示すように、第1衛星S1及び第2衛星S2を搭載した状態では、分離用ロッド6が下降限に位置して、頭部6Aと支持片9との間で分離用スプリング7を圧縮している。また、分離用ロッド6の下端部にストッパ12の上端部が当接し、これにより、ストッパ12が下降限に規制されて、水平辺12Aとばね座15との間で移動用スプリング13を圧縮している。さらに、分離装置は、ストッパ12の係合部12Bとストッパ受け部14の垂直辺14Bとが係合している。   As shown in FIG. 2, in the artificial satellite separating device having the above-described configuration, when the first satellite S1 and the second satellite S2 are mounted, the separating rod 6 is located at the lowermost position, and the head 6A and the The separation spring 7 is compressed between the support piece 9 and the support piece 9. In addition, the upper end of the stopper 12 abuts on the lower end of the separating rod 6, whereby the stopper 12 is restricted to the lower limit and compresses the moving spring 13 between the horizontal side 12 </ b> A and the spring seat 15. ing. Further, in the separation device, the engaging portion 12B of the stopper 12 and the vertical side 14B of the stopper receiving portion 14 are engaged.

この際、各支持体2は、展開用スプリング4の反発力に抗した状態で起立し、上段分離機構J1の結合手段5、及びストッパ12とストッパ受け部14との係合により拘束されて、第1衛星S1を充分な強度で支持している。 At this time, each support 2 stands up against the repulsive force of the deployment spring 4 and is restrained by the coupling means 5 of the upper separation mechanism J1 and the engagement between the stopper 12 and the stopper receiving portion 14, The first satellite S1 is supported with sufficient strength.

上記の分離装置は、フェアリングFを開放すると、各支持体2により支持された第1衛星S1が宇宙空間に曝露状態になり、この状態で上段分離機構J1を作動させて第1衛星S1を分離する。この際、上段分離機構J1は、図3(A)に示すように、連結具を解除して結合手段(分離バンド)5を分離することで、第1衛星S1と各支持体2との結合を解除し、それまで圧縮されていた分離用スプリング7の作用により、分離用ロッド6を介して第1衛星S1を分離させる。   When the fairing F is opened, the above-mentioned separation device exposes the first satellite S1 supported by each support 2 to the outer space. In this state, the upper-stage separation mechanism J1 is operated to disconnect the first satellite S1. To separate. At this time, as shown in FIG. 3 (A), the upper separation mechanism J1 releases the connecting tool and separates the connecting means (separation band) 5, thereby connecting the first satellite S1 to each support 2. Is released, and the first satellite S1 is separated via the separation rod 6 by the action of the separation spring 7 which has been compressed.

続いて、分離装置は、図3(B)に示すように、第1衛星S1の分離動作に伴って、展開用スプリング4の作用により各支持体2がロケット外側へ自動的に回動し、第2衛星S2を宇宙空間に曝露状態にする。   Subsequently, as shown in FIG. 3 (B), the separating device automatically rotates each support 2 to the outside of the rocket by the action of the deployment spring 4 with the separating operation of the first satellite S1. The second satellite S2 is exposed to outer space.

すなわち、分離装置は、分離用スプリング7により分離用ロッド6が上昇すると、それまで圧縮されていた移動用スプリング13の作用により、分離用ロッド6に連動してストッパ12が上昇する。この間、ストッパ12は、係合部12Bがストッパ受け部14の垂直辺14Bを上昇し、係合部12Bが上限位置である水平辺14Aに達すると、ストッパ受け部14との係合が解除される。   That is, in the separating device, when the separating rod 6 is raised by the separating spring 7, the stopper 12 is raised in conjunction with the separating rod 6 by the action of the moving spring 13 which has been compressed. During this time, the stopper 12 is disengaged from the stopper receiving portion 14 when the engaging portion 12B rises on the vertical side 14B of the stopper receiving portion 14 and reaches the horizontal side 14A which is the upper limit position. You.

つまり、ストッパ受け部14は、水平辺14Aがロケット内側に開放されているので、この水平辺14Aにおいて、ストッパ12の係合部12Bがロケット内側へ離脱可能となる。また、各支持体2は、展開用スプリング4の反発力が付与されているので、ストッパ12とストッパ受け部14との係合解除に伴って、ロケット外側に自動的に回動する。   That is, since the horizontal side 14A of the stopper receiving portion 14 is open to the inside of the rocket, the engaging portion 12B of the stopper 12 can be detached to the inside of the rocket at the horizontal side 14A. Further, since the repulsive force of the deployment spring 4 is applied to each support 2, the support 2 automatically pivots to the outside of the rocket as the engagement between the stopper 12 and the stopper receiving portion 14 is released.

これにより、分離装置は、第1衛星S1の分離後に、全ての支持体2がロケット外側に自動的に展開することとなり、第2衛星S2を宇宙空間に曝露状態にする。このように、分離装置は、各支持体2をロケット外側に回動させることで、第2衛星S2の周囲を空間のみにし、確実な分離を実施できる環境にする。その後、分離装置は、図3(C)に示すように、下段分離機構J2を作動させて第2衛星S2を分離する。なお、図3(C)には、下段分離機構J2の一構成としての分離用スプリング16及び分離用ロッド17を示している。   Thereby, after the separation of the first satellite S1, all the supports 2 are automatically deployed outside the rocket, and the separation device exposes the second satellite S2 to outer space. As described above, the separation device turns each support 2 to the outside of the rocket, leaving only the space around the second satellite S2 as an environment in which the separation can be reliably performed. After that, as shown in FIG. 3C, the separation device operates the lower separation mechanism J2 to separate the second satellite S2. FIG. 3C shows a separation spring 16 and a separation rod 17 as one configuration of the lower separation mechanism J2.

なお、第1及び第2の衛星S1,S2の分離過程では、衛星基台1を含むロケット最上段の姿勢制御が行われることがあり、分離後には、軌道上の障害にならないようにロケット最上段の処理(軌道変更など)が行われる。   In the process of separating the first and second satellites S1 and S2, the attitude control of the uppermost stage of the rocket including the satellite base 1 may be performed. The upper processing (orbit change, etc.) is performed.

上記実施形態の人工衛星の分離装置は、各支持体が、第1衛星の支持機能と分離機能とを兼ね備えたものとなっており、上下の人工衛星の間にアダプタを備えた従来の分離装置に比べて、アダプタやその駆動機構が不要であるから、部品点数を大幅に削減することができる。しかも、分離装置は、第1衛星S1の分離後には、展開用スプリング4だけの簡易な構造により各支持体2が自動的に回動し、各支持体2が衛星基台1から分離することもない。これにより、分離装置は、構造及び制御の簡略化や軽量化を実現することができると共に、軌道上の障害になるデブリの発生も防ぐことができる。   In the satellite separating apparatus according to the above embodiment, each support has both the supporting function and the separating function of the first satellite, and the conventional separating apparatus having an adapter between upper and lower satellites. As compared with the case of (1), since an adapter and a driving mechanism for the adapter are unnecessary, the number of parts can be significantly reduced. Moreover, after the separation of the first satellite S1, the separation device automatically rotates each support 2 with a simple structure of only the deployment spring 4, and separates each support 2 from the satellite base 1. Nor. Thereby, the separation device can realize simplification and weight reduction of the structure and control, and can also prevent generation of debris that becomes an obstacle on the orbit.

また、上記の分離装置は、結合手段5、分離用ロッド6、及び分離用スプリング7を備えた上段分離機構J1を採用し、衛星基台1に、移動用スプリング13により分離用ロッド6に連動する支持体拘束用のストッパ12を備えると共に、支持体2に、ストッパ12と係合し且つその上限位置で係合を解除するストッパ受け部14を備えたことから、第1衛星S1を完全に分離した後に支持体2が回動することとなり、第1衛星S1の分離と支持体2の回動とをより確実に行うことができる。   The above separating apparatus employs an upper separating mechanism J1 including a coupling means 5, a separating rod 6, and a separating spring 7, and is interlocked to the separating base 6 by a moving spring 13 on the satellite base 1. And a stopper receiving portion 14 that engages with the stopper 12 and releases the engagement at its upper limit position, so that the first satellite S1 can be completely After the separation, the support 2 rotates, so that the separation of the first satellite S1 and the rotation of the support 2 can be performed more reliably.

なお、本発明に係わる人工衛星の分離装置は、ストッパ12及びストッパ受け部14を用いない構成であっても、第1衛星S1の分離と支持体2の回動を行うことが充分に可能であり、一例として、第1衛星S1又は支持体2に分離用の案内手段を設けることも可能である。ただし、分離装置は、上記のストッパ12及びストッパ受け部14を採用すれば、極めて簡単な構造としたうえで、第1衛星S1の分離と、これに続く支持体2の回動を確実に且つ円滑に行うことができる。   It should be noted that the satellite separating device according to the present invention can sufficiently separate the first satellite S1 and rotate the support 2 even if the configuration does not use the stopper 12 and the stopper receiving portion 14. Yes, as an example, it is also possible to provide a guide means for separation on the first satellite S1 or the support 2. However, if the above-mentioned stopper 12 and stopper receiving portion 14 are employed, the separating device has an extremely simple structure, and ensures that the separation of the first satellite S1 and the subsequent rotation of the support 2 can be performed reliably. It can be done smoothly.

本発明に係わる人工衛星の分離装置は、その構成が上記実施形態のみに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で構成を変更することが可能である。例えば、上段及び下段の分離機構や、上段分離機構の結合手段には、火工品を含む各種の結合分離装置を採用することができ、また、支持体にあっても、形状や数を変更することが当然可能である。   The configuration of the artificial satellite separation device according to the present invention is not limited to the above embodiment, and the configuration can be changed without departing from the gist of the present invention. For example, various coupling and separation devices including pyrotechnics can be used for the upper and lower separation mechanisms and the coupling means of the upper separation mechanism. It is of course possible to do so.

1 衛星基台
2 支持体
4 展開用スプリング
5 結合手段(上段分離機構)
6 分離用ロッド(上段分離機構)
7 分離用スプリング(上段分離機構)
12 ストッパ
13 移動用スプリング
14 ストッパ受け部
F フェアリング
J1 上段分離機構
J2 下段分離機構
R ロケット
S1 第1衛星
S2 第2衛星
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Satellite base 2 Support 4 Deployment spring 5 Coupling means (upper separation mechanism)
6 Separation rod (upper separation mechanism)
7 Spring for separation (upper separation mechanism)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Stopper 13 Moving spring 14 Stopper receiving part F Fairing J1 Upper separation mechanism J2 Lower separation mechanism R Rocket S1 First satellite S2 Second satellite

Claims (2)

ロケットのフェアリング内に搭載した上段の第1衛星及び下段の第2衛星を上段から順次分離する装置であって、
下段分離機構により第2衛星を分離可能に搭載した衛星基台と、
衛星基台において第2衛星の周囲に配置され且つ第1衛星を支持する複数の支持体とを備え、
各支持体は、その下端部が、衛星基台に対してロケット内外方向に回動自在に連結してあると共に、その上端部に第1衛星を分離可能に結合する上段分離機構と、上段分離機構の分離動作に伴って当該支持体をロケット外側に回動させる展開用スプリングとを備えると共に、展開用スプリングの反発力に抗した状態で、上段分離機構により拘束されて第1衛星を支持することを特徴とする人工衛星の分離装置。
An apparatus for sequentially separating an upper first satellite and a lower second satellite mounted in a rocket fairing from an upper stage,
A satellite base on which the second satellite is separable by the lower separation mechanism,
A plurality of supports disposed on the satellite base around the second satellite and supporting the first satellite;
Each support has a lower end portion rotatably connected to the satellite base in a direction inside and outside the rocket, and an upper separation mechanism for detachably connecting the first satellite to the upper end portion, and an upper separation mechanism. the support with the separating operation of the mechanism Rutotomoni a deployment spring for rotating the rocket outside, in a state in which against the repulsive force of the expansion spring, supports the first satellite is constrained by the upper separation mechanism separator satellite, wherein to Rukoto.
上段分離機構が、各支持体と第1衛星とを結合する結合手段と、第1衛星に頭部を当接させた分離用ロッドと、結合手段の解除に伴って分離用ロッドを介して第1衛星に分離力を付与する分離用スプリングとを備えており、
衛星基台に、分離用スプリングを圧縮した状態において分離用ロッドにより上方向の移動が規制された支持体拘束用のストッパと、ストッパに上方向の力を付与する移動用スプリングとを備えると共に、
支持体に、ストッパと係合し且つストッパの上限位置で係合を解除するストッパ受け部を備えたことを特徴とする請求項1に記載の人工衛星の分離装置。
An upper separating mechanism includes a connecting means for connecting each support and the first satellite, a separating rod having a head in contact with the first satellite, and a separating rod via the separating rod when the connecting means is released. A separation spring for giving separation force to one satellite,
The satellite base has a stopper for restraining the support member, the upward movement of which is restricted by the separating rod in a state where the separating spring is compressed, and a moving spring for applying an upward force to the stopper,
2. The artificial satellite separation device according to claim 1, wherein the support has a stopper receiving portion that engages with the stopper and releases the engagement at the upper limit position of the stopper.
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