JPH03114999A

JPH03114999A - 宇宙航行体の熱制御装置

Info

Publication number: JPH03114999A
Application number: JP1252182A
Authority: JP
Inventors: Junichi Kawashima; 川島　順一
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1989-09-29
Filing date: 1989-09-29
Publication date: 1991-05-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業の利用分野）この発明は、例えば人工衛星等の宇宙航行体の熱制御を
行うのに用いられる熱制御装置に関する。

（従来の技術）従来より、人工衛星においては、搭載機器の温度制御を
行う手段として、衛星本体の周囲壁に熱制御用の放熱面
を設け、この放熱面を利用して搭載機器の発熱等による
温度を制御する方法が採られている。この場合、放熱面
の面積は人工衛星の最大の運用状態となる静止軌道上の
条件を満足するように設定される。そのため、地上より
静止軌道上に到達するまでの間、放熱面からの放熱によ
る搭載機器の温度低下を防止する加熱ヒータが備えられ
る。この場合、加熱ヒータの消費電力を最小限に抑える
ために、通常、放熱面を静止軌道上に到達するのでの間
、太陽電池パドル及び熱制御用のサーマルシールド部材
を用いて遮蔽することにより、放熱を最小限に保つよう
に構成される。

第５因はこのような従来の熱制御装置を示すもので、衛
星本体１には放熱面２が搭載機器の最大運用時に対応し
て形成さ熟る。そして、この放熱面２に対応した衛星本
体１には太陽電池バドル３が折り畳み展開自在に配設さ
れる。この太陽電池パドル３には熱制御用のサーマルシ
ールド部材４が放熱面２に対応して取付けられる。サー
マルシールド部材４は太陽電池バドル３の折り畳み状態
で、放熱面２を遮蔽して放熱を阻止し得るように太陽電
池パドル３に取付けられる。

ところが、上記熱制御装置では、その構成上、サーマル
シールド部材４が太陽電池パドル３への太陽光の入射を
遮蔽して、その発生電力を低下させたりすることがない
ように、サーマルシールド部材４を太陽電池パドル４に
取付けなければならないために、その制作を含む取扱い
が非常に面倒であるという問題を有していた。

係る事情は、特に、近年の宇宙開発において、要請され
ている宇宙ステーションを含む各種の宇宙航行体におい
ても同様である。

（発明が解決しようとする課題）以上述べたように、従来の熱制御装置では、その制作を
含む取扱いが非常に面倒であるという問題を有していた
。

この発明は上記の事情に鑑みてなされたもので、簡易な
構成で、効果的な温度制御を行い得、且つ、制作性を含
む取扱い性の向上を図り得るようにした宇宙航行体の熱
制御装置を提供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するための手段）この発明は、宇宙航行体本体の周囲壁に配設された熱制
御用放熱面と、この放熱面に対向して前記宇宙航行体本
体に移動調整自在に設けられたサーマルシールド部材と
、このサーマルシールド部材を移動制御して前記放熱面
の放熱面積を制御する駆動制御手段とを備えて宇宙航行
体の熱制御装置を構成したものである。

（作用）上記構成によれば、放熱面の放熱面積は宇宙航行体本体
に設けたサーマルシールド部材を駆動制御手段を介して
移動調整することにより、適宜に設定される。従って、
サーマルシールド部材を他の搭載機器に悪影響を及ぼす
ことなく、効果的に配設することが可能となるため、そ
の制作を含む取扱いの簡便化が図れる。

（実施例）以下、この発明の実施例について、図面を参照して詳細
に説明する。

第１図はこの発明の一実施例に係る宇宙航行体の熱制御
装置を人工衛星に適用した場合を示すもので、衛星本体
１０には熱制御用の放熱面１１（第１図中では、図の都
合上、図示せず、第２図参照）が所定の面積形成される
。この放熱面１１に対応した衛星本体１０には太陽電池
パドル１２が折畳み展開自在に設けられる。この太陽電
池パドル１２は折畳み状態で、例えば放熱面１１に対向
されて、内部熱の放熱を遮蔽し、静止軌道上に到達して
展開された状態で、第２図に示すように放熱面１１を遮
蔽しないように配設される。

また、衛星本体１０には熱制御用のサーマルシールド部
材１３が放熱面１１に対応して回動自在に設けられる（
第３図参照）。サーマルシールド部材１３は、例えばＣ
ＦＲＰフレーム等の軽量化骨組に両面アルミニウム蒸着
されたボ・リイミドフィルムが被着され、その基部は、
例えばステップ尋−夕を内蔵した駆動機構１４に駆動自
在に支持される。駆動機構１４は制御部１５を介して選
択的に駆動制御され、その駆動に連動してサーマルシー
ルド部材１３を回動制御することにより、放熱面１１と
の対向面積を制御して内部熱の放熱を制御する。

上記構成において、衛星本体１０の放熱面１１は、例え
ば静止軌道上に到達して図示しない搭載機器の最大運用
状態に至るまで、折畳み収容された太陽電池パドル１２
のパネル面に対向されて遮蔽されると共に、サーマルシ
ールド部材１３により太陽電池パドル１２のパネル面か
らはみ出した箇所が遮蔽され、その放熱が規制される。

そして、静止軌道上に到達して、太陽電池パドル１２が
展開されると共に、サーマルシールド部材１３が駆動機
構１４及び制御部１５を介して回動制御されると、放熱
面１１は宇宙空間にさらされる。これにより、放熱面１
１は上記搭載機器（図示せず）の発熱を効率的に宇宙空
間に放熱して内部温度を所望の温度に制御する。ここで
、サーマルシールド部材１３は、駆動機構１４及び制御
部１５を介して太陽光が放熱面１１に入射しないように
回動制御される（第４図参照）。そして、内部温度が低
下した場合には、再びサーマルシールド部材１３が回動
制御されて放熱面１１の一部が遮蔽され、その放熱面積
が低下されて放熱が規制されるこのように、上記宇宙航
行体の熱制御装置は放熱面１１に対向して衛星本体１０
に回動自在にサーマルシールド部材１３を設け、このサ
ーマルシールド部材１３を回動制御して、放熱面１１を
遮蔽制御するように構成した。これによれば、サーマル
シールド部材１３を従来のように太陽電池パドルに悪影
響を及ぼすことなく、効果的に配設することが可能とな
るため、その簡便な制作が実現されて取扱い性の簡便化
が図れる。

なお、上記実施例では、サーマルシールド部材１３を、
単に放熱面１１を遮蔽して放熱を規制したり、あるいは
太陽光を遮蔽するように構成した場合で説明したが、こ
れに限ることな、＜、太陽光を吸収可能な熱特性フィル
ムを用いてサーマルシールド部材を形成し、太陽光吸収
装置として利用するように構成することも可能である。

また、上記実施例では、サーマルシールド部材１３を衛
星本体１０に直接的に配設するように構成した場合で説
明したが、これに限ることなく、例えばサーマルシール
ド部材１３を取付構体等を介して宇宙航行体本体１０に
配設するように構成することも可能である。

さらに、上記実施例では、サーマルシールド部材１３を
衛星本体１０に対して回動式に移動調整自在に配設して
構成した場合で説明したが、これに限ることなく、サー
マルシールド部材１３を放熱面１１に対向して出入りす
る如く直線式に移動調整自在に配設して、放熱面１１の
放熱面積を制御するように構成することも可能である。

また、さらに上記実施例では、放熱面１１を太陽電池バ
ドル１２及びサーマルシールド部材１３を用いて遮蔽す
るように構成したが、これに限ることなく、サーマルシ
ールド部材１３のみで放熱面１１を遮蔽するように構成
することも可能である。

よって、この発明は上記実施例に限ることなく、その他
、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施
し得ることは勿論のことである。

〔発明の効果］以上詳述したように、この発明によれば、簡易な構成で
、効果的な温度制御を行い得、且つ、制作性を含む取扱
い性の向上を図り得るようにした宇宙航行体の熱制御装
置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係る宇宙航行体の熱制御
装置を示す構成図、第２図は第１図の動作状態を示す構
成図、第３図は第１図の要部詳細を示す詳細図、第４図
は第１図の動作制御の例を示した状態図、第５図は従来
の熱制御装置を示す構成図である。１０・・・衛星本体、１１・・・放熱面、１２・・・太
陽型、池パドル、１３・・・サーマルシールド部・材、
１４・・・駆動機構、１５・・・制御部。

Claims

【特許請求の範囲】宇宙航行体本体の周囲壁に配設される熱制御用の放熱面
と、この放熱面に対向して前記宇宙航行体本体に移動調整自
在に設けられたサーマルシールド部材と、このサーマル
シールド部材を移動制御して前記放熱面の放熱面積を制
御する駆動制御手段とを具備したことを特徴とする宇宙
航行体の熱制御装置。