JPH03502566A - 特に人工衛星のソーラーゼネレータ用の広げた位置で自動的に係止される関節状に接続したパネル - 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】 特に人工衛星のソーラーゼネレータ用の広げた位置で自動的に係止される関節上 に接続したパネル説明　 本発明は広げた位置で自動的に係止される関節状に接続したパネルに関し、人工 衛星のソーラーゼネレータに効果的に使用される。

人工衛星は、発射装置の保護シェルの下にスペースがないので、発射中、人工衛 星の本体に対して折りたたまなければならないアンテナ、またはソーラーゼネレ ータのような広げられる部材を広く使用している。はとんどの近代的な人工衛星 において、広げることのできるこれらの部材は、所望の位置及び／または所望の 剛性を確実にするために、移動終了時、それらを広げた位置に係止されなければ ならない、この種の現存の部材では、それらの部材を構成する種々異なる部材間 の関節状接続は一般に、関節機能と係止機能を別々に保証する部品の複雑な組立 体で形成される。

［１３−Ａ−３３８６１２８号は断面が円弧状の複数の弾性プレート、即ち弾性 ストリップによって、関節接続パネルで成る２個の部材を接続する方法を提案し ており、前記弾性プレートは前記部材の２つの対向する面に固定される。かくし て、弾性プレートが前記両部材間にトルクをかけてそれらを自動的に広げるよう にした関節接続が得られる１弾性プレートはまた、パネルが広がり位１にあると き、プレートにより接続される部材間に係止力をかける。

しかしながら、この種の関節接続では、特に、パネルを広げる間に、トルクをか けるために、弾性プレートのサイズが構造”により制限される。その結果、広げ たときのパネルの係止力が比較的弱い、従って、成る用途では、この関節接続シ ステムを使用することができない。本発明は特に、広げた位置で自動的に係止さ れる関節状接続パネルに関し、その構造は特に簡単であるか、さらに、υ５−Ａ −３３８６１２８号に記載の弾性プレートを主にしたシステムの場合より、移動 終了時の係止を一層有効に行うことができる。

本発明によれば、この目的は、少なくとも２個のほぼ平らな部材を、両部材間に 回転軸を形成する蝶番により相互に接続させたもので成る、広げた位置で自動的 に係止する関節状に接続したパネルによって達成され、そのパネルは、それを広 げ終わったときに前記軸を非直線形にすることのできる変形手段で成り、この非 直線形は、パネルを折りたたむ時とそれを広げるあいだは、回転軸が直線をなす 時のように外力を作用させない限り元に戻らない。

前記パネルを折りたたむ時とそれを広げる間、蝶番の回転軸は直線となる。しか しながら、前記回転軸はたわみ手段の作用のもとで、パネルを広げ終わった時、 非直線形、即ちほぼ円弧形を呈する。それ故に、パネルは外力が生じない限り、 その広げた位置に係止され、元へ戻ることはない。

本発明の好ましい実施例によれば、前記たわみ手段は、非作動状態にあるとき、 自然の反りを有するほぼ平らな部材により構成され、前記自然の反りは、パネル を折りたたんだとき、前記部材を弾力的に変形させることによって消失する。パ ネルを形成する種々異なる部材をプレストレスをかけ゛己平ら番こするごとによ り、パネルを折りたたみ位置に確実に保管することができる。

パネルの隣接部材を機械的に接続させるために、可撓性材料で成るリボンやテー プのような可撓性接続部材が前記パネル形成部材に固定され、それらのパネル形 成部材を回転軸の一端から他端まで接続させる。

パネルは人工衛星が軌道をまわるあいだはその人工衛星の動きにより広げられ、 また例えばＵＳ−Ａ−３３８６１２８号に記載のものと同じねじりばね、または 弾性プレート、即ち弾性ストリップのようなランダムな動力手段によって広げら れる。

本発明のパネルは、広げることのできるほぼ平らなソーラーゼネレータの製造に 使用される。

本発明の実施例をこれから添付図面に関連しながら詳述するが、本発明はこれに 制限されるものではない。

第１図は本発明に従って構成された２個のソーラーゼネレータを備え、広げた位 置で示す人工衛星の概略斜視図であり、第２図は広げ始めた第１図の人工衛星の ソーラーゼネレータの１つの拡大斜視図であり、 第３図はソーラーゼネレータを広げた位置にした第２図に匹敵する図である。

第１図は本体１０の対向する２つの面に２個の関節状に接続したソーラーゼネレ ータ１２が取付られている人工衛星を概略的に示す。ソー・ソーゼネレータ１２ の各々は、隣接部材１４間に回転軸を形成する蝶番１６によってアコーディオン 状に対をなして関節状に接続したいくつかのほぼ平らな部材１４で成る。

図示の実施例において、ソーラーゼネレータの各々は４個の同一サイズの部材１ ４で成る。しかしながら、部材１４の数と大きさは種々異なるものであっても、 これは本発明の範囲外とはならない。

本発明によれば、特に、第２．３図に示すように、ソーラーゼネレータ１２の各 々は、各蝶番１６の回転軸が、パネルの広がり終了時点で非直線形、特に円弧状 形態（第３図）を呈するが、この回転軸は、ゼネレータを折りたたむ時、又は広 げるあいだ（第２図）は直線をなず。

図示の発明の好ましい実施例において、関節接続部１６の回転軸が、ソーラーゼ ネレータが広がり終わる時にこのように変形する変形作用は、前記ゼネレータを 形成する部材１４の特殊な形態によるものである。特に、通常の場合の非作動位 置にあるとき、完全に平らにならないで部材１４は休止状態にあるとき、第３回 にａ路的ζζ示す自然の反りを存する。この反りは各部材１４ともに同しであっ て、蝶番１６により接続される前記部材のｌａ接辺縁部に、成る湾曲１１を与え 、この湾曲は部材１４の弾性変形によってのみ元に戻るので、各部材：、才各々 再び平らＣ１′なる。

本発明に従ったセネレータ部１１１４は、特にｂブラー、炭素、及びガラス繊維 を主にした積層・材でつくられる。

同一ソー一、・−ゼネレー・−夕で成る各部材１４間の機械的＃＆続は、蝶番１ ６を形成するために部材１４の隣接端に固定さねぇリボン又はテープ１８のよう な可撓性接続部材（こより行われる。これらのテープ１８は適切な手段により、 特にポル１−締め、鋲留め及び／又は接着により前記蝶番の隣接辺縁の全長にわ たって部材１４に固定される。テープ又はストリップ１８を形成する材料は、ソ ーラーゼネレータを形成する種々異なる部材１４を並置状態に保持しながら、ぞ のゼネレータを広げることのできる、例えば重合プラスチック材のような可撓性 のある非伸長性材料である。

可撓性で成るテープ１８は、例えば回転軸の一端から他端まで各蝶番１６の全長 にわたって位置するピアノ蝶番やいくつかの可撓性接続ストリ・ンブのような同 等の装置に置きかえることができる。

・　人工衛￥の発射中、ソーラ・−セ゛ネレータ１２はそれを形成する部材１４ の各々を平らにするような応力を前もって作用させた状態で衛星本体］Ｏに対し て折りたたまれる。ぞのようなプレストレスば、例えば爆発ポルＩ・のようなゼ ネレータの種々異なる部材を横断する締結部材により保持される。

ソーラーゼネ！、・・−夕を広げたい時１．これらの締結部材を遠隔操作し、ソ ー　ラ〜・どネレータの部材１４を平らにするブＬ、＝スＩ・レスＩｚよりそれ は自動発射する。そさでゼネレータは人工衛星の動きによるか、まノ、−は例え ばねじりば釘１により構成され、蝶番１６に接続、（６、たモー・ターｆ段によ 、）？：広げられる。

殆ど完全に広がる間、゛か−−ノー＋ｆ不し・−りを形成する部（、仁４は平ら のｉまであり、蝶番１０に、ｊ、り形成さ第１６る同転軸は、第２しｊ４二示ず よ−）４二、直線の状態にある１、しかしながら、広が・り終わるとき１、ｆ！ ＪＪ　”Ｊｙ　イ！不し−・夕が第；べＨに示す広がり位置に到達する時、ソー ラーゼネレー・りを形成′する部材１４はその自然の反りを呈する。蝶番１６の 回転軸は非直線形、特に円弧形を呈し、その結果ソーラーゼネレータは広がり位 置に自動的に係止される。これらの条件のもとでは、非常に強力な力を作用させ る外部の力がかからない限り、ソーラ・−ゼネレータを折りたたむことはもはや 不可能である。

反りを有する部材１４の休止時の湾曲は　それがこれらの部材の弾力的変形によ り相殺されるような方法で広がり終わるときに保証されるべき係止機能の関数と して選ばれる。この湾曲はまた、図示していないが、部材１４により支持される ソーラーセルの部材１４上の位置を妨げないように選ばれる。

明らかに、本発明は前述の実施例に制限されるものではなく、その全ての変形例 を包含する。特に、本発明は人工衛星のソーラーゼ不レークを製造するのに特に 適するけれども、その用途に制限されるものではなく、本発明はまた、少くとも ２つのほぼ平らな部材で形成され、その広がり位置にあるとき、有効な係止を必 要とするようなその他の関節状に接続したパネルをつくることも可能である。

さらに、折りたたみ位置でプレス１〜レスをかけた反り部材を使用することは、 広げ結わるとき、蝶番の軸を変形させる最もＰＪ’ｌな解決法であるりれども、 そのような変形もまた、その他の手段で得ることができる。これらの他の手段は 、温度作用のもとて効果的なサーマルスイッチやバイプレー１・による変形や、 例えばケーブルシステムを使って機械的に制御される変形によって構成すること もできる。

国際調査報告　　　ＰＣＴ／ＦＲ８９１０゜４，９

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. １．少くとも２個のほぼ平らな部材（１４）をそれらの部材間にある回転軸を形 成する蝶番（１６）により接続させることで成り、パネルが折りたたまれる時や それを広げるあいだ、回転軸が直線となる場合、外力を作用させない限り元へ戻 すことができないような非直線形を、パネルが開き終わるとき前記回転軸に与え ることができるたわみ手段で成ることを特徴とする、広がり位置で自動的に係止 されるようにした関節接続パネル。
2. ２．前記たわみ手段は、パネルが折りたたみ位置にあるとき、前記部材の弾性変 形により相殺されるような自然の反りを休止時に有するほぼ平らな部材（１４） により構成されることを特徴とする、請求の範囲第１項に記載のパネル。
3. ３．蝶番（１６）は、前記回転軸の一端から他端まで前記部材（１４）を接続さ せるために、部材（１４）に固定された少くとも１個の可撓性接続部材（１８） で成ることを特徴とする、請求の範囲第２項に記載のパネル。
4. ４．前記接続部材は可撓性材で成るテープ（１８）で構成されることを特徴とす る、請求の範囲第３項に記載のパネル。
5. ５．広げることのできるほぼ平らなソーラーゼネレータ（１２）を構成すること を特徴とする請求の範囲第１〜４項のいずれか１項に記載のパネル。