JPH03185903A - 伸展展開型パラボラアンテナ - Google Patents

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】 ［産業上の利用分野］ この発明は、展開機構及び伸展機構を単純化することに
より、高度な軽量化と信頼性の向上及び高収納性を可能
にした伸展展開型パラボラアンテナに関するものである
。

［従来の技術］ 近年、スペースシャトル、アリアンロケット等の性能及
び信頼性が向−ヒし、宇宙利用に経済的な（２） メリットが生まれて来た。特に大型の展開アンテナは、
船舶、車両等の移動体の通信用になくてはならず、その
開発が盛んに行われてきた。

第１２図（ａ）、　（ｂ）は、上記展開アンテナに対し
、欧州宇宙機関の機関誌ｒＰｒｏｃ、Ｗｏｒｋｓｈｏｐ
　ｏｎ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｔｅｃ！ｈｎｏｌｏｇ
ｙ　ｆｏｒＡｎｔｅｎｎａｓＪ　５Ｐ−２２５巻（１９
８４年）にて示された従来の展開型パラボラアンテナを
示す図で２図中（１１）は下部アーム、　（１２）は展
開アーム（２）はメツシュ鏡面、（３）はアームの展開
の支点となるセンタハブである。第１３図は、上記展開
アンテナのアームの収納状態を示す図で９図中（４）は
展開用うず巻バネを備えた回転ヒンジである。

第１４図は、上記下部アームの展開状態を示す図である
。

次に、動作について説明する。始め収納形状に図示され
ていない保持ワイヤで拘束された上記下部アームは、地
上からのコマンドで爆管等による保持ワイヤの切断によ
って展開を始める。展開アーム（１２）も同様に展開す
るが、その展開力はバネ付回転ヒンジ（４）のうず巻バ
ネの回転力を１図示さ（３） れていないワイヤを介して伝える方式をとっている。

以上説明したような展開方法が従来考えられて来たが、
今後アンテナを大型化するにあたって２図に示されたよ
うな二段式にすると、収納状態でアームの長さ方向が長
くなりすぎ、それを避けるために多段式にすると、展開
力を伝達するワイヤ等が複雑化する。またそれに伴って
コストが上がる信頼性が低下する等の難点が生じる。

［発明が解決しようとする課題］ 今後、アンテナリフレクタの大型化が予想されるが、従
来の方法では上記のように、収納性が良くない、多段式
にした場合に展開機構が複雑となり信頼性等が損なわれ
る要員が増す等多くの課題が生じる。

［課題を解決するための手段］ この発明の第１の発明による進展展開型パラボラアンテ
ナは、給電部もしくは副反射鏡を支える構造体にエアパ
ックの伸展力によって伸展する伸展ブームを用い、その
伸展力によって鏡面を支え（４） るアームをスライド式に伸展させることにより。

収納性を高めるために多段式のアームを用いてもアーム
自身は自らが伸展力を備える必要が無いため、展開に関
する機構としては、完全に伸展したときのロック機構と
それを利用した伸展用ワイヤを切断するためのワイヤカ
ッタのスイッチを備えただけの非常に単純なものとする
ことができる。

この発明の第２の発明による伸展展開型パラボラアンテ
ナは、給電部もしくは副反射鏡を支える構造体にモータ
とワイヤとブーりから成る伸展機構の伸展力によって伸
展する伸展ブームを用い。

その伸展力によって鏡面を支えるアームをスライド式に
伸展させることにより、収納性を高めるために多段式の
アームを用いてもアーム自身は自らが伸展力を備える必
要が無いため、展開に関する機構としては、完全に伸展
したときのロック機構とそれを利用した伸展用ワイヤを
切断するためのワイヤカッタのスイッチを備えただけの
非常に単純なものとすることができる。

［作用］ （５） この発明の第１の発明を用いれば、長いアームの収納性
を高めるために多段式とした伸展展開型パラボラアンテ
ナを、エアパックの伸展力によって伸展する伸展ブーム
１本と各スライド伸展式アームのセンタハブ取り付は部
に設けたうず巻バネを用いただけの非常に単純な機構に
より伸展展開させることができるようになる。

この発明の第２の発明を用いれば、長いアームの収納性
を高めるために多段式とした伸展展開型パラボラアンテ
ナを、モータとワイヤとブーりから成る伸展機構の伸展
力によって伸展する伸展ブーム１本と各スライド伸展式
アームのセンタハブ取り付は部に設けたうず巻バネを用
いただけの非常に単純な機構により展開させることがで
きるようになる。

［実施例］ 第１図から第１０図はこの発明の第１の実施例を示す図
である。

第１図から第５図は、収納状態から完全に伸展展開する
までの連続図で、（Ｉａ）（ｌｂ）はスライド伸（６） 展式アーム、（３）はスライド伸展式アーム及び伸展ブ
ームを支えるセンタハブ、（５）はスライド伸展式アー
ムを伸展させると同時にアンテナ展開後は給電部又は副
反射鏡の支持構造体となる伸展ブーム（６）はスライド
伸展式アームの先端と伸展ブームを結ぶスライド伸展式
アームを伸展させ伸展後に切断される伸展用ワイヤであ
る。

第１図は収納状態を示す図、第２図は伸展ブームおよび
スライド伸展式アームが伸展している途中を示す図、第
３図はスライド伸展式アームの伸展が終わりスライド伸
展式アーム同士がロックされた展開直前の図、第４図は
伸展用ワイヤが切断されスライド伸展式アーム全体が展
開している途中の図、第５図は展開が終了した状態を示
す図である。

第６図から、第９図は、伸展から展開への詳細を１本の
スライド伸展式アームについて示した図である。　（２
）はメツシュ鏡面、（４）はスライド伸展式アームに展
開力を与えるバネ付回転ヒンジを示す。メツシュ鏡面は
各アームに取り付けられ、収（７） 納時には折り込んでおき、アームの伸展につれて張力を
得て鏡面を構成する。（４）のヒンジ部は、展開用ばね
を備えると共に、ロック機構を有する。

第１０図は、エアパックの伸展力によって伸展する伸展
ブームの断面図である。

伸展展開の動作は２次のような過程で行われるエアパッ
クの伸展力によって伸展する１本の伸展ブームによって
各スライド伸展式アームが伸展され、各スライド伸展式
アームの全てのロック機構をワイヤカッタのスイッチと
して直列に配線しておくことで確実に全てのスライド伸
展式アームの伸展が終了した時点で伸展用ワイヤをカッ
トし。

スライド伸展式アームを取付点に備えた渦巻ばねによっ
て展開させ、メツシュ鏡面に張力を与えてパラボラ面を
構成する。

第１図から第９図、第Ｈ図はこの発明の第２の実施例を
示す図である。

第１図から第５図は、収納状態から完全に伸展展開する
までの連続図で、　（ｌａ）（ｌｂ）はスライド伸展式
アーム、（３）はスライド伸展式アーム及び伸展（８） ブームを支えるセンタハブ、（５）はスライド伸展式ア
ームを伸展させると同時にアンテナ展開後は給電部又は
副反射鏡の支持構造体となる伸展ブーム（６）はスライ
ド伸展式アームの先端と伸展ブームを結びスライド伸展
式アームを伸展させ伸展後に切断される伸展用ワイヤで
ある。

第１図は収納状態を示す図、第２図は伸展ブームおよび
スライド伸展式アームが伸展している途中を示す図、第
３図はスライド伸展式アームの伸展が終わりスライド伸
展式アーム同志がロックされた展開直前の図、第４図は
伸展用ワイヤが切断されスライド伸展式アーム全体が展
開している途中の図、第５図は展開が終了した状態を示
す図である。

第６図から、第９図は、伸展から展開への詳細を１本の
スライド伸展式アームについて示した図である。（２）
はメツシュ鏡面、（４）はスライド伸展式アームに展開
力を与えるバネ付回転ヒンジを示す。メツシュ鏡面は各
スライド伸展式アームに取り付けられ、収納時には折り
込んでおき、アーム（９） の伸展につれて張力を得て鏡面を構成する。（４）のヒ
ンジ部は、展開用ばねを備えると共に、ロック機構を有
する。

第１１図は、モータとワイヤとブーりから成る伸展機構
の伸展力によって伸展する伸展ブームの断面図である。

伸展展開の動作は９次のような過程で行われるモータと
ワイヤとブーりから成る伸展機構の伸展力によって伸展
する１本の伸展ブームによって各スライド伸展式アーム
が伸展され、各スライド伸展式アームの全てのロック機
構をワイヤカッタのスイッチとして直列に配線しておく
ことで確実に全てのスライド伸展式アームの伸展が終了
した時点で伸展用ワイヤをカットし、スライド伸展式ア
ームを取付点に備えた渦巻ばねによって展開させメツシ
ュ鏡面に張力を与えてパラボラ面を構成する。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明の第１の発明はアームを
スライド式に収納することで、高い収納（ｌＯ） 性を得られると共に２機構の単純化による信頼性の向上
も望め、伸展ブームの伸展をエアバックによって行うこ
とで伸展機構の軽量化、コストダウン、単純化による信
頼性の向上を図ることができるという効果がある。

この発明の第２の発明は、アームをスライド式に収納す
ることで、高い収納性を得られると共に機構の単純化に
よる信頼性の向上も望め、伸展ブームの伸展をモータと
ワイヤとブーりによって行うことで伸展機構の軽量化、
コストダウン、単純化による信頼性の向上を図ることが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図から第５図は、この発明の一実施例として伸展展
開のシーケンスを示す連続図であり、第１図は収納状態
を示す図、第２図は伸展ブーム及びスライド伸展式アー
ムの伸展途中を示す図、第３図はスライド伸展式アーム
の伸展が終了しロックされた展開直前の状態を示す図、
第４図は伸展用ワイヤが切断されスライド伸展式アーム
全体が（１１） 展開をしている途中を示す図、第５図は全ての伸展展開
が終了した状態を示す図、第６図から第９図は上記実施
例であって、１本のスライド伸展式アームの動作を示す
詳細図で、第６図は、収納状態を示す図、第７図は伸展
ブーム及びスライド伸展式アームの伸展途中を示す図、
第８図はスライド伸展式アームの伸展が終了しロックさ
れた展開直前の状態を示す図、第９図は全ての展開が終
了した状態を示す図である。第１０図はこの発明の第１
の発明の一実施例におけるエアバックの伸展力によって
伸展する伸展ブームの断面図である。第１１図はこの発
明の第２の発明の一実施例におけるモータとワイヤとブ
ーりから成る伸展機構の伸展力によって伸展する伸展ブ
ームの断面図である。 第１２図（ａ）、　（ｂ）は従来考えられていた展開ア
ンテナの一例を示す図、第１３図は従来の一例の収納時
のアームに関する詳細図、第１４図は従来の一例の展開
時のアームに関する詳細図である。図において、（１）
はスライド伸展式アーム、（２）はメツシュ鏡面、（３
）はセンタハブ、（４）はバネ付回転ヒンジ、（５）（
１２） は伸展ブーム、（６）は伸展用ワイヤ、（７）はエアバ
ック、（８）はモータ、（９）はワイヤ、　（１０）は
ブーＩハ（１１）は下部アーム、　（１２）は展開アー
ムを示す。なお。 図中、同一符号は同一または相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）下端に展開用ばねを備えた回転ヒンジを有し、伸
   展状態を維持するためのロック機構を有する複数のスラ
   イド伸展式アーム、上記のスライド伸展式アームの伸展
   状態を維持するためのロック機構、上記スラテド伸展式
   アームの伸展を行い、展開後は給電部もしくは副反射鏡
   を保持する伸展ブーム、上記伸展ブームを伸展させるエ
   アバック、上記スライド伸展式アームによって支持され
   たメッシュ鏡面、上記スライド伸展式アーム先端と上記
   伸展ブームの先端を結ぶ複数の伸展用ワイヤ、上記スラ
   イド伸展式アームのロック後に上記伸展用ワイヤを切断
   する伸展用ワイヤ切断機構を具備した事を特徴とする伸
   展展開型パラボラアンテナ。
2. （２）下端に展開用ばねを備えた回転ヒンジを有し、伸
   展状態を維持するためのロック機構を有する複数のスラ
   イド伸展式アーム、上記のスライド伸展式アームの伸展
   状態を維持するためのロック機構、上記スライド伸展式
   アームの伸展を行い、展開後は給電部もしくは副反射鏡
   を保持するブーム、上記ブームを伸展させるモータ、モ
   ータの回転力を伸展ブームの伸展力に変換するワイヤと
   プーリ上記スライド伸展式アームによって支持されたメ
   ッシュ鏡面、上記スライド伸展式アーム先端と上記伸展
   ブームの先端を結ぶ複数の伸展用ワイヤ、上記スライド
   伸展式アームのロック後に上記伸展用ワイヤを切断する
   伸展用ワイヤ切断機構を具備した事を特徴とする伸展展
   開型パラボラアンテナ