JP7340233B2 - Coupling device and deployable structure incorporating the coupling device - Google Patents
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Description
本発明は、磁石および磁界の切り替えを利用してパッシブ側装置とアクティブ側装置とを結合させる結合装置および当該結合装置が組み込まれた展開構造物に関する。 The present invention relates to a coupling device that couples a passive device and an active device using magnets and switching of magnetic fields, and a deployable structure incorporating the coupling device.
地球の周回軌道上で構造物を構築する場合に使用される結合装置には、必要な剛性・強度があること、軽量であること、機構がシンプルであること等が要求される。これまでに、軌道上で構築された大型構造物の代表的なものとしては、国際宇宙ステーション(ISS)があるが、ISSでは構造物の各部の接続にボルト・ナット機構やラッチ機構などの結合装置が使用されている(たとえば特許文献1参照)。 Coupling devices used to construct structures in orbit around the Earth are required to have the necessary rigidity and strength, be lightweight, and have a simple mechanism. The International Space Station (ISS) is a typical large structure built in orbit so far, and the ISS uses bolt-and-nut mechanisms and latch mechanisms to connect each part of the structure. A device is used (for example, see Patent Document 1).
また、互いに正対するオス側装置とメス側装置において、オス側装置の結合ピンを、メス側装置の電磁石により生成される磁界により、メス側装置の方に引き寄せ、かつ、メス側装置のロックピンがオス側装置の結合ピンに係止する結合装置を本願発明者は提案している(特許文献2)。この結合装置によれば、電磁石のオン/オフを利用して、各部の係止状態、係合状態を制御することができるので、構造が簡素化され、精密な位置合わせも不要となるので、結合および結合解除の作業並びにオス側およびメス側を正対させる作業が容易となり、作業負担を大幅に軽減するものである。 In addition, in a male device and a female device facing each other, the coupling pin of the male device is drawn toward the female device by the magnetic field generated by the electromagnet of the female device, and the locking pin of the female device is pulled toward the female device. The inventor of the present application has proposed a coupling device in which a coupling pin of a male side device is locked (Patent Document 2). According to this coupling device, the locked and engaged states of each part can be controlled by turning the electromagnet on and off, so the structure is simplified and precise positioning is not required. This facilitates the work of coupling and uncoupling, as well as the work of aligning the male and female sides, and greatly reduces the workload.
宇宙太陽光発電システム(SSPS)のような数百メートルから数キロメートル級の大型宇宙構造物の軌道上での構築においてボルト・ナット機構やラッチ機構を使用すると、宇宙飛行士による船外活動やロボットアーム操作、あるいは高機能な組み立てロボットや組み立て装置が必要となるため、構築コストが高くなり、構築に要する期間も増大する。また、構造物の規模が大きいと、構造部材の数が多くなり、構築の途中で不具合が発生する確率が高まる。そのため、不具合が発生した構造物を容易に分離できることも重要となる。 The use of bolt and nut mechanisms and latch mechanisms in the construction of large space structures in orbit ranging from hundreds of meters to several kilometers, such as space solar power generation systems (SSPS), can be used for extravehicular activities by astronauts and robots. Since arm operation or a highly functional assembly robot or assembly device is required, the construction cost increases and the period required for construction also increases. Furthermore, if the scale of the structure is large, the number of structural members will increase, and the probability that problems will occur during construction increases. Therefore, it is also important to be able to easily separate structures in which defects have occurred.
また、特許文献2にあっては、オス側装置の結合ピンを引き寄せるために、メス側装置に強力な電磁石を設置する必要があり、結合装置の小型化や消費電力の節減に制約が生じる懸念があるのに加え、一つの電磁石でオス側装置の結合ピンと、メス側装置のロックピンを制御する必要があり、電磁石が生成する磁界の制御精度を高くする必要があった。 In addition, in Patent Document 2, it is necessary to install a powerful electromagnet on the female side device in order to attract the coupling pin of the male side device, and there is a concern that this may limit the miniaturization of the coupling device and the reduction of power consumption. In addition, it was necessary to control the coupling pin of the male side device and the locking pin of the female side device with a single electromagnet, and it was necessary to increase the control accuracy of the magnetic field generated by the electromagnet.
そこで本発明は、上記のような問題を解決すべく、磁石および磁界の切り替えを利用しながらも、小型化や消費電力の節減が容易であり、かつ磁界の制御を容易にした結合装置および当該結合装置が組み込まれた展開構造物を提供する。 Therefore, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention provides a coupling device that uses magnets and switching of magnetic fields, is easy to downsize and reduce power consumption, and is easy to control the magnetic field. A deployable structure incorporating a coupling device is provided.
本発明は、第1の構造物と第2の構造物とを結合する結合装置であって、
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部とを備える。
The present invention is a coupling device for coupling a first structure and a second structure,
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
A locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion.
本願発明によれば、第1の構造物と第2の構造物との結合にあって、磁石および磁界の切り替えを利用しながらも、小型化や消費電力の節減が容易であり、かつ磁界の制御を容易にすることができる。 According to the present invention, in coupling the first structure and the second structure, it is possible to easily reduce the size and reduce power consumption while using magnets and switching of the magnetic field, and to reduce the magnetic field. Control can be facilitated.
以下に図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。本実施の形態の結合装置は、宇宙用途の展開構造物に適用することを意図して製作されたものであるが、本発明はこれに限定されるものではなく、地上用途の構造物に適用することも可能である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Although the coupling device of this embodiment was manufactured with the intention of being applied to a deployable structure for space use, the present invention is not limited to this, and may be applied to structures for ground use. It is also possible to do so.
図1は、本発明の実施の一形態に係る結合装置の概略断面図であり、図1(a)は離間状態を示し、図1(b)は結合状態を示している。本実施の形態に係る結合装置は、第1の構造物である展開部61に組み込まれたアクティブ側装置20と、第2の構造物である展開部60に組み込まれ、レール60aの紙面下方向、すなわち矢示Y方向に摺動可能に保持されたパッシブ側装置10とを含んで構成される。なお、以下の説明において各図中の矢示X、Y、Zはそれぞれ同じ方向を示している。
FIG. 1 is a schematic sectional view of a coupling device according to an embodiment of the present invention, with FIG. 1(a) showing a separated state and FIG. 1(b) showing a coupled state. The coupling device according to the present embodiment includes an
アクティブ側装置20には、パッシブ側装置10との結合部分に対して後方側に位置する駆動部30、パッシブ側装置10との結合部分に対して前方側に位置する磁極切替部40が含まれる。駆動部30の駆動ロッド33と磁極切替部40の結合ロッド43とは、連結手段としてのジョイント部50によって連結されている。図2には、アクティブ側装置の概略斜視図を示した。駆動部30には、例えば細長い円筒状の磁性体(例えば鉄)からなる管31と、その周りに巻回された駆動用のソレノイドコイル32と、管31の中にあって長手方向に移動できるようされた非磁性体の材料(例えば真鍮)からなる駆動ロッド33と、管31に沿って設けられたアクティブ側装置20を展開部61に装着するための装着部34と、駆動ロッド33の管31の後端から突出した端部に設けられた永久磁石35と、駆動ロッド33の管31の前端より前方に設けられた永久磁石55とが含まれる。
The
永久磁石35、55としては、例えば磁力の強いネオジム磁石を使用することができるが、使用できる永久磁石はこれには限られない。また、本実施の形態では、駆動部30に2つの永久磁石35および55を設けているが、いずれか一方のみを設けてもよい。
As the
駆動用のソレノイドコイル32には、リード線32aおよびコネクタ32bを介して駆動電源部32cが接続されている。駆動電源部32cは、ソレノイドコイル32の駆動方向を制御可能な電源であり、展開部61に組み込まれていてもよいし、展開部61とは別体となっており、ソレノイドコイル32に電流を供給する際にコネクタ32bと接続されて使用できるようになっていてもよい。また、展開部61が太陽電池パネル等の発電装置を具備している場合、発電装置および蓄電池を駆動電源部32cとすることもできる。
A drive
磁極切替部40には、細長い円筒状の磁性体(例えば鉄)からなる管41と、その周りに巻回された磁極切替用のソレノイドコイル42と、管41の中にあって長手方向に移動できるようされた、少なくとも先端部45が磁性体(例えば鉄)からなる結合ロッド43と、管41に沿って設けられたアクティブ側装置20の装着部34と協働して展開部61に装着するための装着部44とが含まれる。
The magnetic
結合ロッド43の先端部45には、結合ロッド43の他の部分よりも直径の小さい、係合部となる溝部45aが形成されている。磁極切替用のソレノイドコイル42には、リード線42aおよびコネクタ42bを介して磁極電源部42cが接続されている。磁極電源部42cから供給される電流がソレノイドコイル42に流れると、磁性体である結合ロッド43の先端部45は特定の磁極に磁化され、流す電流の向きを変えることによって結合ロッド43の先端部45の磁極を反転させることができる。すなわち、先端部45は磁化部として機能する。磁極電源部42cは、結合ロッド43の先端部45の磁極方向を制御可能な電源であり、展開部61に組み込まれていてもよいし、展開部61とは別体となっており、ソレノイドコイル42に電流を供給する際にコネクタ42bと接続されて使用できるようになっていてもよい。また、展開部61が太陽電池パネル等の発電装置を具備している場合、発電装置および蓄電池を駆動電源部42cとすることもできる。なお、コネクタ32bとコネクタ42bとは、一時で接続および解除が可能な一体型となっていることが、作業効率の観点で好ましい。
A
アクティブ側装置20は、駆動部30側の装着部34および磁極切替部40側の装着部44によって、展開構造物の一部を構成する展開部61の展開方向の先端部に、展開方向(矢示Y方向)と垂直(矢示X軸上)に装着される。駆動部30側の駆動ロッド33と磁極切替部40側の結合ロッド43は、可撓性の部材からなるジョイント部50によって互いの中心軸が一致するように連結される。ジョイント部50を可撓性とすることにより、駆動ロッド33と結合ロッド43の中心軸が多少ずれたり曲がったりしても、ジョイント部50で吸収することができる。また、ジョイント部50をスプリングやダンパなどで構成することもできる。
The
駆動部30のソレノイドコイル32に電流を供給すると、ソレノイドコイル32が巻回された管31全体が電磁石となり、永久磁石35および永久磁石55と相互作用する。例えば、駆動部30の後端側(図1の紙面右側)が永久磁石35と引き付けあい、かつ駆動部30の前端側(図1の紙面左側)が永久磁石55と反発するようにソレノイドコイル32に電流を流すと、ジョイント部50で接続された駆動ロッド33および結合ロッド43は、全体として紙面左方向(以下、「結合方向」ともいう)に付勢される。一方、駆動部30の後端側が永久磁石35と反発し、かつ駆動部の前端側が永久磁石55と引き付け合うようにソレノイドコイル32に電流を流すと、ジョイント部50で接続された駆動ロッド33および結合ロッド43は、全体として紙面右方向(以下、「解除方向」ともいう)に付勢される。
When a current is supplied to the
すなわち、アクティブ側装置20とパッシブ側装置10とが非結合状態にあるときは、図1(a)に示したように、結合ロッド43は、アクティブ側装置20に収納された状態にあり、結合状態にあるときは、図1(b)に示したように、結合ロッド43は、アクティブ側装置20から伸展されて、展開部60に組み込まれたパッシブ側装置10に嵌入しており、後述するシャッタ14および15により係合する。
That is, when the
パッシブ側装置10には、スロット16が形成されており、このスロット16の中に、係止部として機能する一対のシャッタ14および15が、図1の紙面上下方向に摺動可能に設けられている。シャッタ14の先端部14cとシャッタ15の先端部15cとは互いに対向しており、図1(a)に示す開放状態では互いに離間している。図1(b)に示すロック状態では互いに近接もしくは接触しており、後述する切り欠き部がアクティブ側装置20の結合ロッド43の溝部45aと係合する。
A
開口部12と反対側のスロット16の壁には、凹部17が形成されている。凹部17は、アクティブ側装置20から伸展された結合ロッド43が挿入される受容部として機能する。凹部17の直径は、結合動作の際に結合ロッド43との位置合わせおよび結合ロッド43の多少の傾きに対し余裕をもって挿入されるように、結合ロッド43の先端よりも幾分大きくしてある。
A
シャッタ14の紙面下側端部には係止用の永久磁石14bが埋め込まれ、シャッタ15の紙面上側端部にも係止用の永久磁石15bが埋め込まれている。永久磁石14bおよび15bは、互いに対向する端部同士が同じ極性となるように配置されている。永久磁石14bおよび15bには、例えば磁力の強いネオジム磁石を使用することができる。なお、シャッタ14の先端部14cおよびシャッタ15の先端部15cは、永久磁石14b、永久磁石15bおよび結合ロッド43の先端部45の磁力の影響を受けない非磁性材料(たとえば、アルミニウム合金、チタン合金、ポリイミド樹脂等)で構成されている。
A
パッシブ側装置10の詳細を、図3および図4を用いて説明する。図3は、パッシブ側装置10の概略斜視図である。パッシブ側装置10の表側の下部には、ネジ等で固定される長方形のプレート11が配置されており、その中央部に結合ロッド43の先端部45が挿入可能な大きさの円形の開口部12が形成されている。プレート11の上部には、全体の重量を軽減することを目的とする開口部13が設けられている。
The details of the
図4は、パッシブ側装置10のプレート11を取り外した状態で示した正面図であり、図4(a)はシャッタ14、15が互いに左右に離間した状態(開放状態)を示し、図4(b)はシャッタ14、15が互いに近づいた状態(ロック状態)を示している。
FIG. 4 is a front view of the
前述のとおり、シャッタ14の先端部14cとシャッタ15の先端部15cとは互いに対向しており、図4(a)に示す開放状態では互いに離間し、図4(b)に示すロック状態では互いに近接もしくは接触する。シャッタ14の先端部14cには半円形の切欠き14aが形成され、シャッタ15の先端部15cにも同様の切欠き15aが形成されている。これらの2つの切欠き14aおよび15aは、ロック状態となったときに、図4(b)に示すように略円形の開口部を形成する。この略円形の開口部の直径は、アクティブ側装置20の結合ロッド43の先端部45に形成された溝部45aの直径より大きく、かつ、結合ロッド43の溝部45a以外の部分の直径より小さく設定されている。なお、シャッタ14の切り欠き14aとシャッタ15の切り欠き15aで形成される開口部の形状は、アクティブ側装置20から挿入された結合ロッド43の溝部45aを係止できるのであれば円形に制限されない。
As described above, the
すなわち、アクティブ側装置20とパッシブ側装置10とが離間状態にあるときは、図1(a)および図4(a)に示したように、シャッタ14および15は、それぞれ凹部17を開放する位置にある解放状態になっており、結合状態にあるときは、図1(b)および図4(b)に示したように、シャッタ14および15は、互いに近接したロック状態となり、かつ切り欠き14aおよび切り欠き15aと、嵌入してきた結合ロッド43の溝部45aが係合する。
That is, when the
本実施の形態に係る結合装置の動作について、図5を用いて説明する。図5は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が実際の展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20の先端部分を示した斜視図であり、図5(a)はパッシブ側装置10とアクティブ側装置20の結合が解除されている状態を示し、図5(b)はパッシブ側装置10とアクティブ側装置20が結合した状態を示している。パッシブ側装置10は、展開構造物の展開部60の側方に形成されたレール60a内にプレート11がレール60aの長手方向(矢示Y方向)と平行となるよう展開方向に移動可能に配置されている。アクティブ側装置20は、展開部60に隣接する展開部61の展開方向の先端部に、展開方向と垂直に装着されている。すなわち、アクティブ側装置20の結合ロッド43の軸方向(矢示X方向)は、シャッタ14およびシャッタ15の移動方向(矢示Y方向)と垂直になる。
The operation of the coupling device according to this embodiment will be explained using FIG. 5. FIG. 5 is a perspective view showing the distal end portions of the
図5(a)に示すようにアクティブ側装置20の先端部45がパッシブ側装置10の開口部12に正対した状態で、アクティブ側装置20のソレノイドコイル32に、駆動ロッド33が結合方向に付勢される向きに電流を流すと、ジョイント部50で連結された駆動ロッド33および結合ロッド43は、矢印Aで示すように結合方向に移動する。このとき、シャッタ14および15は、図1(a)および図4(a)に示したように開放状態にあり、結合ロッド43の先端部45は、パッシブ側装置10の開口部12を通って円形の凹部17に達し、結合ロッド43の先端部45の溝部45aはシャッタ14とシャッタ15の間の位置に来る。
As shown in FIG. 5(a), with the
この状態で、磁極切替部40のソレノイドコイル42に、結合ロッド43の先端部が永久磁石14b、15bを引き付ける磁極となる向きに電流を流すと、シャッタ14、15は結合ロッド43の先端部に引き寄せられ、図1(b)および図4(b)に示したようにロック状態となる。このとき、シャッタ14、15が溝部45aに嵌まり込み、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20は結合される。この状態で駆動部30のソレノイドコイル32および磁極切替部40のソレノイド42の電流をオフにしても、シャッタ14の永久磁石14bおよびシャッタ15の永久磁石15bの磁力により、磁性体である結合ロッド43の先端部45との間に吸引力が発生しているので、ロック状態は維持され、展開部60と展開部61の結合状態は維持される。なお、シャッタ14、15と結合ロッド43との結合は永久磁石14bおよび15bの磁力によるもののみなので、より強固な結合の維持が必要な場合は、ボルト、ナット等の結合部材を追加することが望ましい。
In this state, when a current is applied to the
パッシブ側装置10とアクティブ側装置20の結合を解除する場合は、磁極切替部40のソレノイドコイル42に、結合ロッド43の先端部45が、永久磁石14b、15bと反発する磁極となる向きに電流を流す。ソレノイドコイル42の作用で結合ロッド43の先端部45に磁力が発生すると、結合ロッド43の先端部45と永久磁石14b、15bとの間で反発力が作用し、シャッタ14、15は結合ロッド43の先端部から離間して図4(a)に示す開放状態となる。この状態で、アクティブ側装置20のソレノイドコイル32に駆動ロッド33が解除方向に付勢される向きに電流を流すと、ジョイント部50で連結された駆動ロッド33および結合ロッド43は、矢印Bで示すように解除方向に移動して、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20との結合は解除される。このとき、シャッタ14の先端部14cとシャッタ15の先端部15cはそれぞれ非磁性材料で構成されているので、結合ロッド43の先端部45との吸着は発生しておらず、比較的小さな磁力の発生でも結合の解除が可能である。
To release the coupling between the
上記のように、本実施の形態によれば、パッシブ側装置とアクティブ側装置とを、磁石および磁界の切り替えを利用して結合させ又は結合を解除させることにより、ボルト・ナット機構やラッチ機構が不要となる。このため、本発明を地球周回軌道上で構築する構造物に適用した場合、宇宙飛行士による船外活動やロボットアーム操作などの負担が軽減され、あるいは高機能な組み立てロボットや組み立て装置が必要なくなり、構築コストを低く抑えることができ、構築に要する期間も短縮される。また、構築の途中で不具合が発生した場合であっても、構造物を容易に分離することができ、この点でも船外活動やロボットアーム操作などの負担が軽減され、構築に要する期間の短縮が図られる。 As described above, according to the present embodiment, the bolt/nut mechanism and the latch mechanism are activated by coupling or uncoupling the passive side device and the active side device using magnets and switching of magnetic fields. No longer needed. Therefore, when the present invention is applied to structures built in Earth orbit, the burden of extravehicular activities and robot arm operations on astronauts will be reduced, or the need for high-performance assembly robots and assembly equipment will be eliminated. , construction costs can be kept low, and the period required for construction can also be shortened. In addition, even if a problem occurs during construction, the structure can be easily separated, reducing the burden of extravehicular activities and robot arm operations, and shortening the period required for construction. is planned.
また、結合部材である結合ロッド43に磁化部である先端部45を設け、開口部12に挿入された結合ロッド43を係止する係止部である一対のシャッタ14および15が、先端部45の磁極の作用により結合ロッド43を係止することで、シャッタ14および15と近接した状態で先端部45は磁極を作用させられるので、磁石および磁界の切り替えを利用しながらも、小型化や消費電力の節減が容易であり、かつ磁界の制御を容易としている。
Further, the
また、磁極切替部40は、結合ロッド43のパッシブ側装置10に挿入された先端部45を、結合時とは反対の磁極に磁化して、シャッタ14および15を係止が解除される位置へ移動させ、駆動部30は、パッシブ側装置10に挿入されている結合ロッド43を引き抜くように駆動して、結合されているパッシブ側装置10とアクティブ側装置20との結合を解除するので、アクティブ側装置20の駆動部30は、駆動を伝達する歯車やプーリーを大幅に省略でき、結合装置の小型化や長期にわたる安定動作が可能となる。
Further, the magnetic
アクティブ側装置20の磁極切替部40は、内部に結合ロッド43が長手方向に移動可能に挿入される円筒状の磁極切替用管41と、磁極切替用管41の周囲に巻回され、結合ロッド43の磁性体からなる先端部45を磁化する磁極切替用ソレノイドコイル42と、磁極切替用ソレノイドコイル42に磁極の切替え可能に電流を供給する電源42cを含み、電源42cで切り替えられる切替用ソレノイドコイル42に流れる電流の向きに応じて先端部45を磁化するので、アクティブ側装置20の磁極切替部40は、先端部45だけを磁化すればよいので、結合装置の小型化、省電力化および長期にわたる安定動作が可能となる。
The magnetic
結合ロッド43の先端部45を所定の磁極に磁化して、係止用永久磁石14bおよび15bを有する一対のシャッタ14およびシャッタ15を移動させて、結合ロッド43の係合部である溝部45aに係合させるので、シャッタ14および15と近接した状態で先端部45は磁極を作用させられるので、磁石および磁界の切り替えを利用しながらも、小型化や消費電力の節減が容易であり、かつ磁界の制御を容易としている。
The
シャッタ14および15の先端部14cおよび15cには、それぞれ切り欠きが形成され、当該切り欠きが結合ロッド43の溝部45aと係合するので、展開構造物に外力が加えられても、安定した結合を維持することが可能となる。
Notches are formed in the distal ends 14c and 15c of the
本実施の形態に係る結合装置を適用した展開構造物について、図6および図7を用いて説明する。ここで、展開構造物の展開については、特開2017-109734号公報では、蛇腹状に折り畳まれた構造物を展開したのち、互いに隣接する展開構造物どうしを結合するものであったところ、展開構造物が撓んだり、慣性力等により所期の位置から移動した場合に、結合のための作業時間の長期化が懸念されていた。本実施の形態を適用した展開構造物にあっては、第2の構造物が展開された後に、前記パッシブ側装置を前記第2の構造物に形成されたレール内を移動させるものである。 A deployable structure to which the coupling device according to the present embodiment is applied will be described with reference to FIGS. 6 and 7. Here, regarding the deployment of the deployable structure, in Japanese Patent Application Laid-open No. 2017-109734, after deploying the structure folded into a bellows shape, adjacent deployable structures are connected to each other. There has been concern that if the structure is bent or moved from its intended position due to inertia, etc., it will take a long time to connect the structure. In the deployable structure to which this embodiment is applied, after the second structure is deployed, the passive side device is moved within a rail formed in the second structure.
図6は展開部60および61の全体を斜め下方から見た斜視図であり、図6(a)は展開部61の展開途中の様子を示し、図6(b)は図6(a)におけるパッシブ側装置10とアクティブ側装置20の部分を拡大した様子を示し、図6(c)は展開部61の展開が完了した状態を示している。パッシブ側装置10の側方にはワイヤ60b(破線で示す)の一端が固設されており、このワイヤ60bはレール60aに沿って張設され、展開部60の先端に設けられたウインチ機構60cにその他端が接続されている。このウインチ機構でワイヤ60bを巻き上げることにより、パッシブ側装置10を展開部60のレール60aに沿って図6(b)の矢示Y方向と平行な矢印C方向に移動させることができる。すなわち、ワイヤ60bおよびウインチ機構60cは協働して移動部として機能する。このとき、パッシブ側装置10と結合したアクティブ側装置20も一緒に矢印Cの向きに移動し、収納状態にあった展開部61は図6(c)に示すように、展開部60と並列した平面状に展開されて展開状態となる。展開部61の各パネルにはアンテナ70の一部が形成されている。展開部61の各パネルが折り畳まれている状態ではアンテナ70も折り畳まれているが、展開部61の各パネルが展開されることによって、アンテナ70も展開された状態となる。
FIG. 6 is a perspective view of the entire
図7は、2列の展開部からなる展開構造物が展開する様子を時系列的に示した斜め上方から見た斜視図である。図7(a)は、2つの展開部60および61が展開される前の折り畳まれた収納状態を示している。この状態から、まず分離機構によって展開部60を構成する各パネルを互いに分離する。次に、図7(b)示すように、展開部60の各パネルが平面状に展開される。各パネルには、図示のように衛星本体90から繰り出され各パネルを通り再び衛星本体90に戻るワイヤ80が張設されている。このワイヤを衛星本体90に設けられたウインチ機構(不図示)によって巻き上げることによって、図7(c)に示すように各パネルが曳き込まれ、展開部60の各パネルは、倍力機構を有するパネルロック機構によって互いにロックされ、展開部60の展開が終了する。このとき、レール60aもパッシブ側装置10が図示Y方向に移動可能な状態で連設されている。
FIG. 7 is a perspective view, seen diagonally from above, chronologically showing how a deployable structure consisting of two rows of deployable sections is deployed. FIG. 7(a) shows the folded storage state before the two unfolding
展開された展開部60がロックされたら、図5を参照して説明したように、展開部61に装着されたアクティブ側装置20と展開部60のレール60aに装着されたパッシブ側装置10とを結合させる。展開部61を構成する各パネルは、展開方向において互いに接続されて蛇腹状に折り畳まれている。図6を参照して説明したように、パッシブ側装置10に固設されたワイヤ60bを展開部60の先端部に設けられたウインチ機構60cで巻き上げることによって、図7(d)および図7(e)に示すように、収納状態にあった展開部61は徐々に展開されて展開状態となり、最終的に図7(f)に示すように展開が完了する。
When the expanded
なお、本実施の形態では展開部の列数を2列としたが、展開構造物の展開部の列数は2列には限られず、2以上の任意の列数とすることができる。すなわち、N列目(Nは2以上の整数)の展開部に設けられたアクティブ側装置20と、N-1列目の展開部に設けられたパッシブ側装置10とが結合したのち、パッシブ側装置10に接続されたワイヤ60bをN-1列目の展開部の先端部に設けられたウインチ機構60cで巻き上げることでN列目の展開部を展開することが可能である。
In this embodiment, the number of rows of the deployed parts is two, but the number of rows of the deployed parts of the deployed structure is not limited to two, and can be any number of rows greater than or equal to two. That is, after the
本実施の形態によれば、パッシブ側装置10が展開部60に装着され、アクティブ側装置20が展開部60に隣接する展開部61に装着された展開構造物であって、パッシブ側装置10が装着された展開部60が展開された後にパッシブ側装置10を展開部60に形成されたレール60a上を移動させることによって、パッシブ側装置10と結合したアクティブ側装置20が装着された展開部61を展開させるので、展開部どうしの結合の作業時間を大幅に削減することが可能である。
According to the present embodiment, the
また、展開構造物のパッシブ側装置10のレール60a内での移動は、パッシブ側装置10に固設されたワイヤ60bをウインチ機構60cで巻き上げればよいので、遠隔操作でも確実に展開構造物を展開することが可能となる。本実施の形態に係る展開構造物としては、例えば、人工衛星のアンテナや太陽電池パネル等はもとより、重力下でも比較的軽量な骨組み等を、遠隔操作のみで展開する場合などに適用できる。
In addition, the
パッシブ側装置10の他の実施形態について、図8および図9を用いて説明する。図8は、他の実施の形態に係る結合装置の概略断面図であり、図8(a)は離間状態を示し、図8(b)は結合状態を示している。図9(a)は、他の実施形態のパッシブ側装置10のシャッタ部分を示した正面図であり、図9(b)は、パッシブ側装置の凹部にアクティブ側装置の結合ロッドが挿入された状態を模式的に示した図であり、図9(c)は、図9(b)に示すシャッタがロックされた状態を示す図であり、図9(d)は、図9(c)に示す状態から、シャッタおよびこれらと結合されている結合ロッドがパッシブ側装置のスロット内で相対的に矢示L方向へ移動した状態を示す図である。なお、前述の実施の形態と同一の構成には同符号を付して、その説明を省略する。
Another embodiment of the
図9(a)に示したように、本実施の形態のパッシブ側装置10にも、プレート11の内側に左右に細長いスロット16が形成されており、このスロット16の中に移動可能に一対のシャッタ14、15が設けられている。シャッタ14の紙面左側端部には細長い永久磁石14bが埋め込まれ、シャッタ15の紙面右側端部には細長い永久磁石15bが埋め込まれている。永久磁石14bおよび15bは、互いに対向する端部同士が同じ極性となるよう配置されている。シャッタ14および15には、図4に示したような半円形の切欠き14aおよび15aは形成されていない。
As shown in FIG. 9(a), the
シャッタ14および15の奥のパッシブ側装置本体の壁には、直径の大きい円形の第1凹部97aと直径の小さい左側の円形の第2凹部97bを重ねたような形状の複合凹部97が形成されている。図4に示した実施形態では、開口部12と反対側のスロット16の壁に形成された円形の凹部17の直径は、結合ロッド43の先端部45の直径よりも幾分大きくされていたが、本実施の形態の複合凹部97については、第1凹部97aの直径は、図4に示した凹部17の直径よりも更に大きくしてあり、第2凹部97bの直径は、結合ロッド43の先端部45の直径と同じにしてある。
A
図9(b)に示すように、第1凹部97aの直径を図4に示した凹部17の直径よりも大きくしたことによって、結合動作における結合ロッド43との位置合わせおよび結合ロッド43の多少の傾きに対する余裕をさらに大きくすることができる。
As shown in FIG. 9(b), by making the diameter of the
この状態で、磁極切替部40のソレノイドコイル42に、結合ロッド43の先端部45が永久磁石14b、15bを引き付ける磁極となる向きに電流を流すと、シャッタ14、15は結合ロッド43の先端部45に引き寄せられてシャッタ14、15が溝部45aに嵌まり込み、永久磁石14b、15bと結合ロッド43の先端部45との吸引力が作用して、図9(c)に示すようにロック状態となる。これにより、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20は結合される。このときのシャッタ14とシャッタ15の内側端部同士の間隔は溝部45aの直径に対応する。前述の実施形態と同様に、この状態で駆動部30のソレノイドコイル32および磁極切替部40のソレノイド42の電流をオフにしても、シャッタ14の永久磁石14bおよびシャッタ15の永久磁石15bの磁力により、磁性体である結合ロッド43の先端部45との間に吸引力が発生しているので、ロック状態は維持され、展開部60と展開部61の結合状態は維持される。
In this state, when a current is applied to the
この状態から、図6を参照して説明したように、パッシブ側装置10に固設されているワイヤ60bをウインチ機構60cで巻き上げると、パッシブ側装置10は図9(c)の矢示Rの向き(矢示Y方向と平行)に移動する。その結果、図9(d)に示すように、シャッタ14、15およびこれらと結合さている結合ロッド43は、パッシブ側装置10のスロット16内で相対的に矢示L方向へ移動する。そして、結合ロッド43の先端部45は、複合凹部97の第2凹部97bの方へ移動してここに嵌まり込む。この状態は展開部60および61の移動中だけでなく移動が完了して展開部60および61が展開した後も維持される。これにより、結合ロッド43のがたつきを、紙面左右方向だけでなく紙面上下方向においても無くすことができる。
From this state, as explained with reference to FIG. 6, when the
本実施の形態によれば、受容部として、結合ロッド43の先端部45よりも直径の大きい第1凹部97aと結合ロッド43の先端部45の直径に対応する第2凹部97bとを重ねた形状の複合凹部97がパッシブ側装置10に設けられ、結合ロッド43の先端部45が第1凹部97aに挿入された状態で一対のシャッタ14の先端部14cおよび15の先端部15cを結合ロッド43の溝部45aに係合させ、その係合状態を保ったまま結合ロッド43の先端部45が第2凹部97b方へ移動して嵌合するので、緩衝材等を設けることなく結合ロッド43のがたつきを解消することが可能である。
According to this embodiment, the receiving portion has a shape in which a
次に、本発明の更に他の実施形態(本明細書において第2実施形態という)に係る結合装置の動作について、図10から図15を参照して説明する。
なお、この第2実施形態においては、前記実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。また本実施形態では、前記実施形態におけるX方向に平行な方向をD1方向といい、Y方向に平行な方向をD2方向といい、Z方向に平行な方向をD3方向という。
Next, the operation of a coupling device according to still another embodiment of the present invention (herein referred to as a second embodiment) will be described with reference to FIGS. 10 to 15.
In addition, in this 2nd embodiment, the same code|symbol is attached|subjected to the component same as the component in the said embodiment, the description is abbreviate|omitted, and only a different point will be described. Further, in this embodiment, a direction parallel to the X direction in the embodiment described above is referred to as a D1 direction, a direction parallel to the Y direction is referred to as a D2 direction, and a direction parallel to the Z direction is referred to as a D3 direction.
図10は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20の先端部分を示した斜視図である。パッシブ側装置10には、前記スロット16および前記複合凹部97が形成されている。前記スロット16は、前記プレート11によって閉塞されている。プレート11には、前記開口部12が形成されている。スロット16は、D1方向から見た平面視において、D3方向よりもD2方向に長い長方形状である。パッシブ側装置10は、複合凹部97が結合ロッド43を受容する方向であるD1方向に対して交差するD2方向(スロット16の長手方向)に移動可能な結合爪110を備えている。結合爪11は、スロット16内に収容されている。
第2実施形態では、パッシブ側装置10は、シャッタ14、15の代わりに結合爪110を備えている。結合爪110の材質はシャッタ14、15と同じである。また結合爪110は、永久磁石113が設けられている点、スロット16内でD2方向に移動する点も、シャッタ14、15と同じである。しかしながら、シャッタ14、15がスロット16内に2つ1組で設けられているのに対して、結合爪110が1つのみ設けられている点で異なっている。
結合爪110には、結合ロッド43が嵌め込まれる開口111と、開口111から、D2方向に向けて開口する切り欠き112と、が形成されている。結合爪110は、そのD2方向の端部に永久磁石113を備えている。結合爪110において、切り欠き112は、D2方向の第1側D2aに向けて開口していて、永久磁石113は、D2方向の第2側D2bの端部に設けられている。結合爪110は刺又状である。結合爪110は、D3方向に線対称である。開口111は、結合ロッド43の溝部45aと同径の円形状を描く。D1方向から見た正面視において、切り欠き112は、D2方向に向かうに従いD3方向に拡幅する。切り欠き112は、D3方向に対向する一対の傾斜面112aの間に設けられている。
前記複合凹部97に受容された結合ロッド43に対して、結合爪110がD2方向に向けて第1側D2aに接近することで、結合ロッド43が切り欠き112を通過して開口111に嵌め込まれる。
FIG. 10 is a perspective view showing the distal end portions of the
In the second embodiment, the
The
With respect to the
アクティブ側装置20の結合ロッド43には、回転防止鍔100が設けられている。回転防止鍔100は円形状である。回転防止鍔100は結合ロッド43に巻き付くように設けられている。回転防止鍔100は結合ロッド43の外周面に全周にわたって設けられている。回転防止鍔100は、結合ロッド43がパッシブ側装置10(複合凹部97)に受容されたとき、プレート11に係止する。
The
図11は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の結合ロッド43の先端部45に引っ掛かる様子を示した正面図である。図11(a)は、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の先端部分に引っ掛かる前の段階を示している。図11(b)は、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の先端部分に引っ掛かり、結合爪110が曳航することで嵌め合った段階を示している。以下、図12以下を参照しながら詳細に説明する。
FIG. 11 shows how the
図12は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の先端部分に引っ掛かる直前の段階を示した斜視図である。結合ロッド43は、パッシブ側装置10に向かって静止している。アクティブ側装置20のソレノイドコイル32に、駆動ロッド33が結合方向に付勢される向きに電流を流すと、ジョイント部50で連結された駆動ロッド33および結合ロッド43は、パッシブ側装置10の方向に移動する。結合ロッド43がパッシブ側装置10の第一凹部97aにD1方向に挿入される前では、結合爪110は複合凹部97に対してD2b方向に位置している。
FIG. 12 is a perspective view showing a stage immediately before the
図13は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の先端部分に引っ掛かり始めた時の段階を示した斜視図である。
FIG. 13 shows the stage when the
図14は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の先端部分に引っ掛かり、結合爪110と先端部分が嵌め合った段階を示した斜視図である。結合ロッド43は、パッシブ側装置10の複合凹部97に挿入された後、磁極切替部40のソレノイドコイル42に、結合ロッド43の先端部45が永久磁石113を引き付ける磁極となる向きに電流を流すと、結合爪110は、結合ロッド43の先端部45に吸引され、D2方向にスライドする。
FIG. 14 shows that when the
図15は、パッシブ側装置10およびアクティブ側装置20が展開構造物に組み込まれたときの、パッシブ側装置10の結合爪110が、アクティブ側装置20の結合ロッド43の先端部45の溝部45aに引っ掛かる時の斜視図である。このとき、先端部45が切り欠き112を通過して第1凹部97aに嵌め込まれる。結合爪110は、結合ロッド43の先端部45に吸引され、嵌め合いを完了させた後、D2方向に更にスライドする。これにより、結合ロッド43の先端部45は、複合凹部97の小さいほうの穴、第2凹部97bに移動する。
この時、ソレノイドを調整して磁極を反転させることで、結合爪110は結合ロッド43に対してD2方向に移動することもできる。
FIG. 15 shows that when the
At this time, the
パッシブ側装置10に結合爪110を備えることで、先端部45(先端部45のうち溝部45aよりも先端側に位置する部分)が結合爪110に対してD1方向にひっかかる面積がより増える。これによりアクティブ側装置20であるソレノイドを用いた結合ロッド43が、結合爪110を介して、パッシブ側装置10に備わっている複合凹部97と係合したとき、パッシブ側装置10とアクティブ側装置20の結合力が強くなる。
回転防止鍔100を設けることにより、結合ロッド43が回転しない。すなわち、回転防止鍔100がプレート11に対してD1方向に引っ掛かることで、結合ロッド43の先端部45を起点として結合ロッド43がD2方向周りやD3方向周りに回転することを防止する。アクティブ側装置20であるソレノイド42を用いた結合ロッド43が、結合爪110を介して、パッシブ側装置10に備わっている複合凹部97と係合したときに結合ロッド43が回転すると、トルクが結合爪110に効き、結合ロッド43がパッシブ側装置10に対してD2方向周りやD3方向周りに回転し、ななめになってしまう。そのため、あらかじめ回転防止鍔100を結合ロッド43に嵌め、結合ロッド43が回転することを防止する。
By providing the
By providing the
これまで説明したものは本願発明の一実施形態に過ぎず、その内容によって発明の技術的範囲が限定されるものではない。 What has been described so far is only one embodiment of the present invention, and the technical scope of the invention is not limited by its contents.
10 パッシブ側装置
14、15 シャッタ
14b、15b、35、55 永久磁石
17 凹部
97 複合凹部
20 アクティブ側装置
30 駆動部
32、42 ソレノイドコイル
33 駆動ロッド
40 磁極切替部
43 結合ロッド
50 ジョイント部
60、61 展開部
60a レール
100 回転防止鍔
110 結合爪
111 開口
112 切り欠き
10
Claims (9)
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部とを備え、
前記磁極切替部は、
前記結合部材を長手方向に移動可能に収納する磁極切替用管と、
前記磁極切替用管の周囲に巻回され、前記磁化部を磁化する磁極切替用ソレノイドコイルと、
前記磁極切替用ソレノイドコイルに電流を供給する電源を有する結合装置。 A coupling device for coupling a first structure and a second structure,
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
a locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion ;
The magnetic pole switching section is
a magnetic pole switching tube that accommodates the coupling member so as to be movable in the longitudinal direction;
a magnetic pole switching solenoid coil that is wound around the magnetic pole switching tube and magnetizes the magnetized portion;
A coupling device including a power source that supplies current to the magnetic pole switching solenoid coil .
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部と、
前記結合部材を前記受容部に嵌入させる駆動部と、を備え、
前記駆動部は、
前記結合部材を駆動する非磁性体の材料からなる駆動部材と、
前記駆動部材が挿入される駆動用管と、
前記駆動用管の周囲に巻回され、前記駆動用管の両端部に磁界を発生させる駆動用ソレノイドコイルと、
前記駆動用ソレノイドコイルに電流を供給する電源と、
前記駆動部材に設けられ、前記駆動用管に発生する磁界と相互作用する駆動用永久磁石と、
を含む結合装置。 A coupling device for coupling a first structure and a second structure,
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
a locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion ;
a driving part for fitting the coupling member into the receiving part ,
The drive unit includes:
a driving member made of a non-magnetic material that drives the coupling member;
a driving tube into which the driving member is inserted;
a driving solenoid coil that is wound around the driving tube and generates a magnetic field at both ends of the driving tube;
a power source that supplies current to the drive solenoid coil;
a driving permanent magnet provided in the driving member and interacting with a magnetic field generated in the driving tube;
A coupling device including :
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部とを備え、
前記結合部材は、先端部が前記磁化部である棒状であり、
前記結合部材には、前記結合部材の前記先端部が前記受容部に受容されたときに、前記第2の構造物に係止する回転防止鍔が設けられている結合装置。 A coupling device for coupling a first structure and a second structure,
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
a locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion ;
The coupling member has a rod shape whose tip portion is the magnetized portion,
A coupling device, wherein the coupling member is provided with a rotation prevention collar that locks onto the second structure when the distal end portion of the coupling member is received in the receiving portion.
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部とを備え、
前記係止部は、前記受容部が前記結合部材を受容する方向に対して交差する第1方向に移動可能な結合爪を備え、
前記結合爪には、前記結合部材が嵌め込まれる開口と、前記開口から、前記第1方向の第1側に向けて開口する切り欠きと、が形成され、
前記係止部を前記受容する方向から見た正面視において、前記切り欠きは、前記第1側に向かうに従い拡幅し、
前記受容部に受容された前記結合部材に対して、前記結合爪が前記第1方向に沿って前記第1側に向けて接近することで、前記結合部材が前記切り欠きを通過して前記開口に嵌め込まれる結合装置。 A coupling device for coupling a first structure and a second structure,
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
a locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion ;
The locking part includes a coupling claw movable in a first direction intersecting a direction in which the receiving part receives the coupling member,
The coupling claw is formed with an opening into which the coupling member is fitted, and a notch that opens from the opening toward a first side in the first direction,
In a front view of the locking portion from the receiving direction, the notch widens toward the first side;
As the coupling claw approaches the coupling member received in the receiving portion toward the first side along the first direction, the coupling member passes through the notch and closes in the opening. A coupling device that is fitted into the
前記永久磁石は、前記磁極切替部により前記磁化部が第1の磁極に切り替えられた場合には、前記磁化部との間に吸着力を発生し、前記磁化部が第2の磁極に切り替えられた場合には、前記磁化部との間に反発力を発生する請求項1乃至4のいずれか1項に記載の結合装置。 At least a portion of the locking portion is made of a permanent magnet,
When the magnetized portion is switched to the first magnetic pole by the magnetic pole switching portion , the permanent magnet generates an attractive force with the magnetized portion, and the magnetized portion is switched to the second magnetic pole. 5. The coupling device according to claim 1, wherein the coupling device generates a repulsive force between the magnetized portion and the magnetized portion.
前記永久磁石は、前記磁極切替部により前記磁化部が第1の磁極に切り替えられた場合には、前記磁化部との間に吸着力を発生し、前記磁化部が第2の磁極に切り替えられた場合には、前記磁化部との間に反発力を発生し、
前記係止部は、それぞれに永久磁石が備えられた一対のシャッタを含み、
前記磁極切替部により前記磁化部が第1の磁極に切り替えられた場合には、前記一対のシャッタが閉状態となることで前記結合部材に係合する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の結合装置。 At least a portion of the locking portion is made of a permanent magnet,
When the magnetized portion is switched to the first magnetic pole by the magnetic pole switching portion, the permanent magnet generates an attractive force with the magnetized portion, and the magnetized portion is switched to the second magnetic pole. In this case, a repulsive force is generated between the magnetized portion and the magnetized portion.
The locking portion includes a pair of shutters each equipped with a permanent magnet,
According to any one of claims 1 to 3 , wherein when the magnetized part is switched to the first magnetic pole by the magnetic pole switching part , the pair of shutters are brought into a closed state and engaged with the coupling member. Coupling device as described.
前記第2の構造物に設けられ、前記受容部および前記係止部を案内可能に保持するレールと、
前記結合部材を受容した前記受容部および前記結合部材を係止した前記係止部を、前記レールに沿って移動させる移動部とを有し、
前記第1の構造物は、前記結合部材を受容した前記受容部および前記結合部材を係止した前記係止部の移動により収納状態から展開状態になる展開構造物。 A coupling device according to any one of claims 1 to 7 ,
a rail that is provided on the second structure and that holds the receiving part and the locking part so as to be able to guide it;
a moving part that moves the receiving part that receives the coupling member and the locking part that locks the coupling member along the rail;
The first structure is a deployable structure that changes from a stored state to a deployed state by movement of the receiving part that receives the coupling member and the locking part that locks the coupling member.
前記結合装置は、
前記第1の構造物に設けられ、磁化部を有する結合部材と、
前記結合部材の磁化部の磁極を切替可能に磁化する磁極切替部と、
前記第2の構造物に設けられ、前記結合部材を受容する受容部と、
前記磁化部の磁極と相互作用して、前記受容部に受容された結合部材を係止する係止部とを備え、
前記展開構造物は、
前記第2の構造物に設けられ、前記受容部および前記係止部を案内可能に保持するレールと、
前記結合部材を受容した前記受容部および前記結合部材を係止した前記係止部を、前記レールに沿って移動させる移動部とを有し、
前記第1の構造物は、前記結合部材を受容した前記受容部および前記結合部材を係止した前記係止部の移動により収納状態から展開状態になる展開構造物。 A deployable structure comprising a coupling device coupling a first structure and a second structure,
The coupling device includes:
a coupling member provided on the first structure and having a magnetized portion;
a magnetic pole switching section that switchably magnetizes the magnetic pole of the magnetization section of the coupling member;
a receiving portion provided on the second structure and receiving the coupling member;
a locking portion that interacts with the magnetic pole of the magnetization portion to lock the coupling member received in the receiving portion;
The deployable structure is
a rail that is provided on the second structure and that holds the receiving part and the locking part so as to be able to guide it;
a moving part that moves the receiving part that receives the coupling member and the locking part that locks the coupling member along the rail;
The first structure is a deployable structure that changes from a stored state to a deployed state by movement of the receiving part that receives the coupling member and the locking part that locks the coupling member.
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JP2018116778 | 2018-06-20 | ||
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