JPH0659880B2 - 展開式骨組構造物 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は、特に人口衛星に用いる大口径の展開アンテ
ナ等に用いられる高い格納性と高い剛性を有する軽量な
展開式骨組構造物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
び信頼性が向上し、宇宙利用に経済的なメリットが生ま
れて来ている。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としてなくてはならず、それを構成
するための展開式骨組構造方式が盛んに開発されて来
た。一方、科学利用の面でも巨大な宇宙基地を作る計画
があり、この基地の基本構造方式としての展開式骨組構
造（展開式トラス構造）が重要な開発テーマとなってい
る。このことは、宇宙において展開構造方式が最も経済
的であり、巨大な構造を比較的容易に構築できると思わ
れているからである。

第９図，第１０図及び第１１図，第１２図は、例えば特
開昭５９−２８７０４号公報に開示されている、従来の
展開アンテナに使用した展開式骨組構造物の収納時及び
展開時におけるそれぞれの形状を示す正面図及び側面図
である。図において、１１ａ，１１ｂはヒンジ、１２
ａ，１２ｂは上記ヒンジ１１ａ，１１ｂにより端部を互
いに結合され、全体としてフープ形状を構成するフレー
ム部材、１３は支持ワイヤ、１４はアンテナ反射鏡面と
して機能するメッシュ状の可撓性薄膜であり、この可撓
性薄膜１４は、第１１図に示すように支持ワイヤ１３に
より張架されている。

次に、上記第９図ないし第１２図に示す従来の展開アン
テナに使用した展開式骨組構造物の動作について説明す
る。人工衛星の打ち上げ時には、第９図に示すようにそ
れぞれ端部をヒンジ１１ａ，１１ｂで結合されたフレー
ム部材１２ａ，１２ｂは、上記ヒンジ１１ａ，１１ｂの
個所において折り畳まれて固定装置（図示しない）によ
って衛星側壁に固定されている。そして、人工衛星が軌
道に到着した後、上記固定装置が解放されると、上記ヒ
ンジ１１ａ，１１ｂに内蔵されたうず巻ばね（図示しな
い）などのトルク（駆動力）により上記フレーム部材１
２ａ，１２ｂは展開され、所定の展開位置にて内蔵され
たラッチ装置（図示しない）によってロックされ、第１
１図に示すように全体としてフープ形状のフレーム構体
を形成することになる。この時、支持ワイヤ１３により
上記フレーム部材１２ａ，１２ｂに固定されている可撓
性薄膜１４も同時に拡開され、上記のようにフレーム部
材１２ａ，１２ｂがフープ形状のフレーム構体を形成す
る状態の時、可撓性薄膜１４はフレーム部材１２ａ，１
２ｂの内側に張架され、展開アンテナの電波反射鏡面を
形成することになる。

また、第１３図は、例えば米国学術誌「IEEE TRANSACTI
ONS ON ANTENNAS AND PROPAGATION」ＡＰ−１７巻４号
（１９６９年）に開示された、従来の展開式骨組構造物
の構成を示す図である。図において、２１は展開式骨組
構造の上下面の三角格子を構成し、その中央部で折れ曲
ることの可能な折れ曲り部材、２２は上下面の三角格子
を支える斜部材、２３は折れ曲り部材２１と斜部材２２
をピン結合する結合子である。

第１４図は第１３図の展開式骨組構造物における折れ曲
り部材の構成を示す一部欠截側面図、第１５図は第１４
図の折れ曲り部材の展開後の形状を示す側面図である。
第１４図は折れ曲り部材２１の中央部における折れ曲り
部分の詳細な構成を示している。図において、２１は折
れ曲り部材、２５ａ，２５ｂは互いにピン結合した２枚
の板より成る回転自在のヒンジレバー、２６は一方のヒ
ンジレバー２５ｂの付根部に取り付けられ、折れ曲り部
材２１を展開する方向にヒンジレバー２５ａ，２５ｂを
回転させるうず巻きばね、２７ａ，２７ｂは折れ曲り部
材２１とヒンジレバー２５ａ，２５ｂを結合する結合ピ
ン、２７ｃは折れ曲り部材２１同志を中央部で結合する
結合ピンである。第１５図には第１４図に示す折れ曲り
部材２１の展開後の形状が示されている。また、第１６
図は第１３図の展開式骨組構造物の展開途中の構成を示
す図であり、これには折れ曲り部材２１，斜部材２２，
結合子２３の展開途中の形状が示されている。

次に、上記第１３図ないし第１６図に示す従来の展開式
骨組構造物の動作について説明する。初めに格納形状に
保持ケーブル（図示しない）で拘束された上記展開式骨
組構造物は、地上からのコマンドで爆管等による保持ケ
ーブルの切断により可動できる状態となり、上記うず巻
ばね２６のばね弾性力によって展開を始める。展開はう
ず巻ばね２６のばね弾性力でヒンジレバー２５ａ，２５
ｂを回転させることにより、折れ曲り部材２１を結合ピ
ン２７ｃの回りに回転させながら伸展させる。折れ曲り
部材２１の伸展により上下面の結合子２３は放射状に広
がり展開が進行する。折れ曲り部材２１が直線状に伸展
すると、ヒンジレバー２５ａ，２５ｂ及びうず巻ばね２
６のばね弾性力により生じる回転トルクと、折れ曲り部
材２１の折れ曲り面での接触面圧力とが釣合い、折れ曲
り部材２１は運動を停止して第１５図に示す直線状の形
状になる。この時、ヒンジレバー２５ａ，２５ｂはほぼ
平行に近い状態になり、かつ折れ曲り部材２１の中心軸
となす角度が約１５°程度の小さい角度になっているの
で、折れ曲り部材２１を再び折り曲げようとする力が作
用しても、ヒンジレバー２５ａ，２５ｂが互いに軸方向
に突張り合い、これにより折れ曲り部材２１の折れ曲り
を阻止するラッチ機構の役割を果たす。

［発明が解決しようとする課題］ 上記第９図ないし第１２図に示す従来の展開アンテナに
使用した展開式骨組構造物は以上のように構成されてい
るので、例えば大口径の展開アンテナを構築する場合
に、それぞれ端部をヒンジ１１ａ，１１ｂで結合された
フレーム部材１２ａ，１２ｂを展開し、単一の大口径の
フープ形状のフレーム構体を構築し、このフレーム構体
によってメッシュ状の可撓性薄膜１４を支持しなければ
ならず、この可撓性薄膜１４はその周縁部以外に何ら剛
性の高い部材が存在することなく、このために全体とし
て剛性が低下し、アンテナ指向方向の制御に伴う制御力
などの外力が作用した場合には、所望の形状を保持し得
なくなるという問題点があった。

また、上記第１３図ないし第１６図に示す従来の展開式
骨組構造物は以上のように構成されているので、折れ曲
り部材２１のラッチ機構を形成するために、本来の構造
部材としては不要であるヒンジレバー２５ａ，２５ｂな
どの付属物品を設けなければならず、そのために部品点
数が増大し、付属物品の数が増加するために全体として
構造物の信頼性が低下し、さらに重量が増大したり、収
納時の容積が増大するなどの問題点があった。

この発明はかかる問題点を解決するためになされたもの
で、大口径のアンテナ反射鏡面支持構造物などの大型の
構造物を構築する際に、高い剛性を確保でき、かつ軽量
で収納性にも優れた展開式骨組構造物を得ることを目的
とする。

［課題を解決するための手段］ この発明に係る展開式骨組構造物は、結合子とスライド
ヒンジを有する心棒と、結合子及びスライドヒンジにピ
ン結合され、その中間部で互いにピン結合されたパンタ
グラフ形状の斜部材とによって形成される折り畳み，展
開可能な骨組構造を基本要素となし、この基本要素とな
る骨組構造を六角形又は四角形等の多角形となるように
その辺を共有させて複数個結合した構造となし、さら
に、隣接する上記心棒上に配設されている上記結合子相
互間及び上記スライドヒンジ相互間に、また上記六角形
又は四角形等の多角形の対角位置に配設されている上記
結合子相互間及び上記スライドヒンジ相互間にそれぞれ
張架されるケーブルを備えたものである。

また、この発明に係る展開式骨組構造物は、主ヒンジ間
に配設され、展開後に一直線状になるように中間ヒンジ
でピン結合された折れ曲り部材を、上記中間ヒンジのピ
ン結合部で、上記ピンの回転軸が上記折れ曲り部材の展
開後の中心軸からオフセットを有するように配設し、上
記中間ヒンジは上記折れ曲り部材が互いになす角度が１
８０°以上の角度に展開し得ないように回転を止めるス
トッパ面を有し、さらに展開後に一直線状になる上記折
れ曲り部材の中心軸を含み上記ピンの回転軸に平行な平
面上で、上記展開式骨組構造物の展開後に所定の張力を
もって上記主ヒンジ間に張架される対角ケーブルを配設
したものである。

［作用］ この発明は展開式骨組構造物においては、結合子とスラ
イドヒンジを有する心棒と、結合子及びスライドヒンジ
にピン結合され、その中間部で互いにピン結合されたパ
ンタグラフ形状の斜部材とによって形成される折り畳
み，展開可能な骨組構造を基本要素となし、この基本要
素となる骨組構造を六角形又は四角形等の多角形となる
ようにその辺を共有させて複数個結合した構造としてい
るので、大口径の展開アンテナなどの大型構造物を構築
する場合においても、展開アンテナを形成する外縁部の
みならず内部にも剛性の高い部材を多数配設し、全体と
して剛性の高い展開式骨組構造物を得ることができる。
さらに、上記結合子相互間及び上記スライドヒンジ相互
間に張架されるケーブルを備えていることにより、展開
後において、上記斜部材に圧縮力を生じさせ、力の平衡
状態を実現させているので、ピン結合されたピン結合部
のガタが消滅し、アンテナの展開後の形状を安定な構造
となし得る。

また、この発明の展開式骨組構造物においては、中間ヒ
ンジでピン結合された折れ曲り部材は、上記ピンの回転
軸が上記折れ曲り部材の展開後の中心軸からオフセット
を有するように配設されているので、展開過程におい
て、上記折れ曲り部材の両端の主ヒンジ間の距離は、主
ヒンジと折れ曲り部材の両端の結合部のピンと、上記中
間ヒンジのピンが一直線状に並んだ時に最大となり、最
終展開時には、最大長からやや縮んだ状態になってい
る。ここで云う最終展開時とは、上記折れ曲り部材が一
直線状になり、上記中間ヒンジに配設されたストッパ面
が相対面に接触し、その面圧力によって折れ曲り部材の
展開が拘束されている状態を示す。この時上記主ヒンジ
間に張架された対角ケーブルは、主ヒンジ間の距離に応
じて伸び、最終展開時には最大伸びから若干縮んだ状態
になっており、逆に展開状態から再び上記折れ曲り部材
を折り畳み動作させるためには、対角ケーブルの最大伸
びの点を通過しなければならず、外部から対角ケーブル
を伸ばすために余分のエネルギーを与えてやらなければ
ならない。従って、最終展開状態ではエネルギー的に見
て安定状態になっており、本来必要な構造部材以外の付
属部品を用いることなく、あたかもラッチ機構を有して
いるような形状の安定状態を作り出すことができる。そ
のために、展開後の剛性が高く、かつ軽量で収納容積が
小さい、すなわち格納性の高い展開式骨組構造物を得る
ことができる。

［実施例］ 第１図はこの発明の実施例である展開式骨組構造物にお
ける展開後の形状を示す斜視図、第２図は第１図の展開
式骨組構造物における展開途中の形状を示す斜視図、第
３図は第１図の展開式骨組構造物における展開後の形状
を示す上面図である。図において、１はピンジョイント
部を有する結合子、２は結合子１を端部に有する心棒、
３は心棒２上をスライドするスライドヒンジ、４は心棒
２上に固定され、スライドヒンジ３の下死点を決定する
ストッパ、５は斜部材である。斜部材５のうちで、斜部
材５ａは一端をスライドヒンジ３にピン結合され、心棒
２に対して垂直な軸回りに回転可能となっており、他端
を隣接する心棒２上の結合子１に対してピン結合され、
また斜部材５ａは隣接する心棒２上のスライドヒンジ３
にピン結合された斜部材５ｂとそれぞれの中間部のピン
結合部８で互いにピン結合され、いわゆるパンタグラフ
形状に構成されている。上記心棒２及び斜部材５ａ，５
ｂから成る構造は、結合子１及びスライドヒンジ３を介
して連続的に、かつ周期的に結合され、第３図の上面図
に示すように六角形のモジュールをその辺を共有させて
複数個結合した形状に構成されている。

また、６は隣接するスライドヒンジ３相互間及び結合子
１相互間に張架されたケーブル、７は上記六角形の対角
線上に張架されたケーブルであり、ケーブル６，７はい
ずれも展開状態において所定の張力が作用するように、
あらかじめその長さを調整されている。なお、第２図に
おいては図の煩雑を避けるためにケーブル７は省略して
示してある。

次に、上記第１図ないし第３図に示すこの発明の実施例
である展開式骨組構造物の動作について説明する。この
発明による展開式骨組構造物では、格納時においては、
斜部材５ａ又は斜部材５ｂと心棒２との成す角θは０に
近い状態まで折り畳まれており、外部からの保持装置
（図示しない）によってその状態が保持されている。一
方展開時においては、上記保持装置を解放すると、ピン
結合部８又は結合子１上のピン軸、又はスライドヒンジ
３上のピン軸等に内蔵されたうず巻ばね（図示しない）
などの駆動力によって斜部材５ａ，５ｂが展開され、こ
れにより上記角θが増大していく。この時、スライドヒ
ンジ３は心棒２上に沿ってスライドし、結合子１とは最
も遠い点から斜部材５ａ，５ｂの展開につれて徐々に結
合子１へ近付いて来る。スライドヒンジ３が所定の位置
まで移動すると、ストッパ４に当接して斜部材５ａ，５
ｂの展開動作は停止する。この時、ケーブル６，７は所
定の張力をもって結合子１相互間又はスライドヒンジ３
相互間に張架されるように、あらかじめその長さを調整
されている。そして、ケーブル６，７は結合子１及びス
ライドヒンジ３を斜部材５ａ，５ｂ側へ押し付けるた
め、結合子１及びスライドヒンジ３の各々のピン結合部
８のガタがなくなり、この発明による展開式骨組構造物
は剛性の高い構造物となる。また、斜部材５ａ，５ｂは
それぞれ端部を結合子１又はスライドヒンジ３にピン結
合されていると共に、個々の中間部のピン結合部８で２
本の斜部材５ａ，５ｂがパンタグラフ形状に相互にピン
結合されているので、すべての斜部材５ａ，５ｂにおけ
る展開角である角θが等しくなり同期展開が可能となっ
ている。

なお、上記実施例では、展開状態においてスライドヒン
ジ３は展開すべき駆動力となるうず巻ばねの力によって
ストッパ４に押し付けられてその位置に固定されている
が、適切なラッチ機構を設けて、スライドヒンジ３が所
定の位置に達した時にラッチすることによりスライドヒ
ンジ３の位置を固定するようにしても良い。

また、上記実施例では、第３図に示すように六角形のモ
ジュールを３個結合したものを例示したが、同様のパタ
ーンの繰り返しによりさらに多数のモジュールを組み合
わせても良く、容易に大口径の展開アンテナの反射鏡面
支持構造物などの大規模な展開式骨組構造物を構成する
ことが可能である。

なお、上記実施例では、ケーブル７を六角形の対角線上
に配設した場合を示したが、第４図に示すこの発明の他
の実施例のように、ケーブル７をもって結合子１又はス
ライドヒンジ３を１個おきに結合し三角形状に張架した
構成にしても良い。

また、上記実施例では、展開すべき駆動力源としてピン
結合部８に配設したうず巻ばねを用いた場合を示した
が、スライドヒンジ３と結合子１の間に配設した引張り
ばねを用いても良い。

第５図はこの発明の別の実施例である展開式骨組構造物
における展開後の形状を示す斜視図、第６図は第５図の
展開式骨組構造物における展開途中の形状を示す斜視
図、第７図及び第８図は第５図の展開式骨組構造物にお
ける折れ曲り部材の展開後の形状及び展開途中の形状を
それぞれ示す側面図である。図において、３１は多角柱
の稜に配設され、両端に主ヒンジ３２を有する縦フレー
ム、３３は多角柱の上下各底面の対角線上に張架され、
両端を主ヒンジ３２に結合される対角ケーブル、３４は
展開のための駆動力となるコイルばね、３５はコイルば
ね３４の伸展力を折れ曲り部材３６に伝達するための同
期ロッド、３７は折れ曲り部材３６をその中央部で結合
し開閉する中間ヒンジ、３８ａは中間ヒンジ３７の回転
軸となるピン、３８ｂは中間ヒンジ３７に設けられ、折
れ曲り部材３６が展開して一直線状になった時に当り面
が接触するストッパ面、３９は展開後における対角ケー
ブル３３の位置を示す仮想線、４０ａ，４０ｂは折れ曲
り部材３６の主ヒンジ３２への結合ピンである。また、
ピン３８ａの回転軸は、展開後の折れ曲り部材３６の中
心軸（結合ピン４０ａ，４０ｂを結ぶ仮想線３９）から
折れ曲り部材３６の折り畳み方向と逆の側にオフセット
させられている。対角ケーブル３３は折れ曲り部材３６
の中心軸を含む面上にあり、ピン３８ａの回転軸方向か
ら見ると仮想線３９上にある。

次に、上記第５図ないし第８図に示すこの発明の別の実
施例である展開式骨組構造物の動作について説明する。
この発明における展開式骨組構造物は、格納時において
折れ曲り部材３６はその中央部が中間ヒンジ３７により
多角柱の底面の面外方向（すなわち多角柱の側面の面内
方向）に折り畳まれており、縦フレーム３１と相互にな
す角度がほぼ０度に近い状態にあり、外部からの保持装
置（図示しない）によって保持されている。展開時に当
っては上記保持装置を解放すると、コイルばね３４の復
元力を駆動力とし、同期ロッド３５を仲介として折れ曲
り部材３６が引き起こされ展開動作が進行して行く。折
れ曲り部材３６が一直線状になった時点でストッパ面３
８ｂが相対面に接触し、その面圧力によって回転動作が
拘束停止され展開動作が終了する。この時主ヒンジ３２
相互間に配設される対角ケーブル３３は、展開動作の終
了時に所定の張力をもって張架されるようにあらかじめ
その長さを調整されている。対角ケーブル３３は、多角
柱の底面の形状の変化を防ぐ基本的な構造部材として役
割を果たしている。

この発明の係る展開式骨組構造物の構成において特長的
なことは、中間ヒンジ３７の回転軸が折れ曲り部材３６
の展開後の中心軸からオフセットされており、かつ対角
ケーブル３３の張架面が折れ曲り部材３６の両端の結合
ピン４０ａ，４０ｂを結ぶ折れ曲り部材３６の中心軸上
にあることである。折れ曲り部材３６はその中心軸に関
してピン３８ａと反対の側に折り畳まれており、収納状
態から第８図に示す展開途中の形状の状態を経て第７図
に示す展開後の形状の状態に至る。

この時、折れ曲り部材３６の両端の結合ピン４０ａ，４
０ｂ相互間の距離は、結合ピン４０ａ，４０ｂ及び中間
ヒンジ３７のピン３８ａが一直線状に並んだ時に最大と
なる。その時点では、折れ曲り部材３６は一直線状にな
るよりもわずかに手前の状態であり、最終の展開形状に
至った時には、結合ピン４０ａ，４０ｂ間の距離は最大
長からわずかに縮んだ状態になる。逆に最終の展開形状
から折れ曲り部材３６を折り畳もうとするためには、主
ヒンジ３２相互間に張られている対角ケーブル３３を伸
ばして上記の最大長の状態を通過させなければならな
い。従って、いったん展開した後の本展開式骨組構造物
を再び折り畳むためには、対角ケーブル３３に伸びを与
えるための付加的エネルギーを加えてやらなければなら
ない。この付加的エネルギーを与えるためのエネルギー
的な障壁が、本展開式骨組構造物が展開後に外力の作用
等によって容易に折り畳まれることを防止するラッチ機
構と同等の役割（疑似的ラッチ機構の機能）を果たし、
安定な展開後の形状を保持する働きがある。しかもこの
ような機構は、元来基本的な構造部材として存在する対
角ケーブル３３と折れ曲り部材３６のみによって形成さ
れているので、付属部品から成る付加的機構を何ら要す
ることなく、必要な部品数を最小限まで低減することが
できる。なお、第６図においては簡単のため対角ケーブ
ル３３は図示を省略してある。

なお、上記実施例では六角柱状のフレーム構造の形状が
単一で展開式骨組構造物を形成する場合について示した
が、フレーム構造の形状は四角柱状などの他の多角柱状
としても良く、同一のフレーム構造を多数個結合して大
規模な展開式骨組構造物を形成することが可能である。

また、上記第５図に示す実施例における折れ曲り部材３
６，中間ヒンジ３７の構成要素を、第１図に示す実施例
における隣接するスライドヒンジ３相互間及び結合子１
相互間に配設されたケーブル６の配設位置に用いること
も可能であり、上記実施例と同等の効果を奏する。この
時、展開の駆動源として、コイルばね３４，同期ロッド
３５を同時に配設しても良い。

［発明の効果］ 以上説明したとおり、この発明の展開式骨組構造物によ
れば、結合子とスライドヒンジを有する心棒と、結合子
とスライドヒンジにピン結合され、その中間部で互いに
ピン結合されたパンタグラフ形状の斜部材とによって形
成される折り畳み，展開可能な骨組構造を基本要素とな
し、この基本要素となる骨組構造を六角形又は四角形等
の多角形となるようにその辺を共有させて複数個結合し
た構造としているので、大口径の展開アンテナの反射鏡
面支持構造物などの大規模な展開式骨組構造物を容易
に、高い剛性を維持したまま構築することができる。ま
た、基本要素となる骨組構造がパンタグラフ形状を成し
ているので、すべての展開部材が同期して展開され、確
実で信頼性の高い展開式骨組構造物を得ることができ
る。さらに、展開状態において張架されるケーブルの作
用により、ピン結合部のガタが消滅し、安定な形状を保
持して高い剛性を有する展開式骨組構造物を得ることが
できるなどの優れた効果を奏するものである。

また、この発明の展開式骨組構造物によれば、複数本の
骨組部材を複数個の主ヒンジにより結合して成る骨組構
造を基本要素となし、主ヒンジ間に配設される折れ曲り
部材が展開後に一直線状になるように中間ヒンジでピン
結合し、このピンの回転軸を折れ曲り部材の展開後の中
心軸からオフセットさせ、さらに展開後に所定の張力を
もって主ヒンジ間に張架される対角ケーブルを、折れ曲
り部材の展開後の中心軸面上に配設した構造としている
ので、付属物品から成る付加的機構を何ら用いることな
く、展開式骨組構造物の展開後の形状を安定させるラッ
チ機構と同等な機能を発揮することができる。従って、
部品点数が少なく軽量で格納性に優れ、また形状の安定
性をより一層向上できる展開式骨組構造物を得ることが
できるなどの優れた効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である展開式骨組構造物にお
ける展開後の形状を示す斜視図、第２図は第１図の展開
式骨組構造物における展開途中の形状を示す斜視図、第
３図は第１図の展開式骨組構造物における展開後の形状
を示す上面図、第４図はこの発明の他の実施例である展
開式骨組構造物における展開後の形状を示す上面図、第
５図はこの発明の別の実施例である展開式骨組構造物に
おける展開後の形状を示す斜視図、第６図は第５図の展
開式骨組構造物における展開途中の形状を示す斜視図、
第７図及び第８図は第５図の展開式骨組構造物における
折れ曲り部材の展開後の形状及び展開途中の形状をそれ
ぞれ示す側面図、第９図，第１０図及び第１１図，第１
２図は従来の展開アンテナに使用した展開式骨組構造物
の収納時及び展開時におけるそれぞれの形状を示す正面
図及び側面図、第１３図は従来の展開式骨組構造物の構
成を示す図、第１４図は第１３図の展開式骨組構造物に
おける折れ曲り部材の構成を示す一部欠截側面図、第１
５図は第１４図の折れ曲り部材の展開後の形状を示す側
面図、第１６図は第１３図の展開式骨組構造物の展開途
中の構成を示す図である。 図において、１…結合子、２…心棒、３…スライドヒン
ジ、４…ストッパ、５，５ａ，５ｂ…斜部材、６，７…
ケーブル、８…ピン結合部、１１ａ，１１ｂ…ヒンジ、
１２ａ，１２ｂ…フレーム部材、１３…支持ワイヤ、１
４…メッシュ状の可撓性薄膜、２１…折れ曲り部材、２
２…斜部材、２３…結合子、２５ａ，２５ｂ…ヒンジレ
バー、２６…うず巻ばね、２７ａ，２７ｂ，２７ｃ…結
合ピン、３１…縦フレーム、３２…主ヒンジ、３３…対
角ケーブル、３４…コイルばね、３５…同期ロッド、３
６…折れ曲り部材、３７…中間ヒンジ、３８ａ…ピン、
３８ｂ…ストッパ面、３９…仮想線、４０ａ，４０ｂ…
結合ピンである。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一端にピンジョイント部を有する結合子が
   結合され、かつ中ほどにストッパを有する心棒と、この
   心棒に嵌合され、その他端と上記ストッパ間でスライド
   するスライドヒンジと、このスライドヒンジに対して放
   射状にピン結合され、上記心棒に対して垂直な軸回りに
   回転可能な複数本の斜部材とで構成される骨組構造を基
   本要素とした展開式骨組構造物であって、上記斜部材は
   その一端における隣接する心棒の端部に配設された上記
   結合子にピン結合されると共に、隣接する上記心棒間に
   おいて、上記結合子と上記スライドヒンジ相互間に配設
   された２本の上記斜部材が互いの中間部のピン結合部で
   パンタグラフ形状に相互にピン結合されてなり、上記基
   本要素を複数個結合する際に、上記斜部材が上記結合子
   を仲介として結合された形状を、上記心棒に対して垂直
   な平面上に投影した時の形状が六角形又は四角形等の多
   角形となるようにその辺を共有させて複数個結合した形
   状となし、隣接する上記心棒上に配設されている上記結
   合子相互間及び上記スライドヒンジ相互間に、また上記
   六角形又は四角形等の多角形の対角位置に配設されてい
   る上記結合子相互間及び上記スライドヒンジ相互間にそ
   れぞれ上記展開式骨組構造物の展開時に張架されるケー
   ブルを具備したことを特徴とする展開式骨組構造物。
2. 【請求項２】複数本の骨組部材を複数個の主ヒンジによ
   り結合して成る展開式骨組構造物であって、上記主ヒン
   ジ間に配設され、展開後に一直線状になるように中間ヒ
   ンジでピン結合された折れ曲り部材を、上記中間ヒンジ
   のピン結合部で、上記ピンの回転軸が上記折れ曲り部材
   の展開後の中心軸からオフセットを有するように配設す
   ると共に、上記中間ヒンジは上記折れ曲り部材が互いに
   なす角度が１８０°以上の角度に展開し得ないように回
   転を止めるストッパ面を有し、さらに展開後に一直線状
   になる上記折れ曲り部材の中心軸を含み上記ピンの回転
   軸に平行な平面上で、上記展開式骨組構造物の展開後に
   所定の張力をもって上記主ヒンジ間に張架される対角ケ
   ーブルを有し、この対角ケーブルと上記折れ曲り部材の
   展開後の中心軸からオフセットして配設した上記中間ヒ
   ンジのピンの回転軸を備えた上記折り曲り部材との構造
   部材から成り、上記展開式骨組構造物の展開後の形状を
   安定化させる疑似的ラッチ機構を具備したことを特徴と
   する展開式骨組構造物。