JPS6062205A - 人工衛星搭載用アンテナ駆動装置 - Google Patents
人工衛星搭載用アンテナ駆動装置Info
- Publication number
- JPS6062205A JPS6062205A JP16978283A JP16978283A JPS6062205A JP S6062205 A JPS6062205 A JP S6062205A JP 16978283 A JP16978283 A JP 16978283A JP 16978283 A JP16978283 A JP 16978283A JP S6062205 A JPS6062205 A JP S6062205A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- linear actuator
- pedestal
- fixed
- satellite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/125—Means for positioning
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明に通信衛星や放送衛星に搭載さｆ′またミッショ
ン用アンテナを高精度で長年にわたり高信頼度の相同制
御を行う人工衛星搭載用アンテナ駆動装置に関するもの
である。
ン用アンテナを高精度で長年にわたり高信頼度の相同制
御を行う人工衛星搭載用アンテナ駆動装置に関するもの
である。
従来、この種のアンテナ指向万同制御装酋げ、アンテナ
の取付けらｈた衛星本体に対してアンテナホーンあるい
にアンテナ反射鐘音ある軸の回りに回転させることに工
り、アンテナビームの′ＮｒＦｉ］方同を制御していた
。仁の回転機構とじては、ステップモータどギアボック
ス？組合せることｖｃ 、ｒ−リアンテプ台座全支持台
座に対し精密回転制御させる機構が用いられている。従
って、この種の装置としては、真空中（宇宙空間）で長
時間作動する事のできるステップモータ全開発する必要
があるのみならず、回転制御のギア系のバソクラッシ、
ｖｃ ｘ ｖ相同誤差が生じてし曾うこと、ステップ
モータの１ステツプ回転角に対応する最小設定可能角の
下限があること、真空中で長時間にわたりギア系全正常
范作動させる為の真空潤滑方式の開発？必要とすること
などの問題点があった。
の取付けらｈた衛星本体に対してアンテナホーンあるい
にアンテナ反射鐘音ある軸の回りに回転させることに工
り、アンテナビームの′ＮｒＦｉ］方同を制御していた
。仁の回転機構とじては、ステップモータどギアボック
ス？組合せることｖｃ 、ｒ−リアンテプ台座全支持台
座に対し精密回転制御させる機構が用いられている。従
って、この種の装置としては、真空中（宇宙空間）で長
時間作動する事のできるステップモータ全開発する必要
があるのみならず、回転制御のギア系のバソクラッシ、
ｖｃ ｘ ｖ相同誤差が生じてし曾うこと、ステップ
モータの１ステツプ回転角に対応する最小設定可能角の
下限があること、真空中で長時間にわたりギア系全正常
范作動させる為の真空潤滑方式の開発？必要とすること
などの問題点があった。
１だ、近年２次元のフレキンプルピボットトリニアアク
チュエータ、またげ２次元のフレキシブルジンバルとト
ルカとを組合せた高ｆｉ！１度の衛星搭載用のアンテナ
指間方間制御機構も考えらｉ″Ｌはじめているが、この
装置でに前述のステップモータとギアボックス？組合せ
た装置ｉｆ、に生ずる諸問題点に克服されるが、長年に
わたる使用期間ｒｃ全発生る繰返し応力による疲労破壊
の問題及び使用環境の温度変化【よるフレキシブル部の
バネ定数の変化に起因する応答特注の変化の問題等が新
たに生ずる。
チュエータ、またげ２次元のフレキシブルジンバルとト
ルカとを組合せた高ｆｉ！１度の衛星搭載用のアンテナ
指間方間制御機構も考えらｉ″Ｌはじめているが、この
装置でに前述のステップモータとギアボックス？組合せ
た装置ｉｆ、に生ずる諸問題点に克服されるが、長年に
わたる使用期間ｒｃ全発生る繰返し応力による疲労破壊
の問題及び使用環境の温度変化【よるフレキシブル部の
バネ定数の変化に起因する応答特注の変化の問題等が新
たに生ずる。
本発明の目的に、こｈらの問題点全解決し、高ｆｌｖ度
でかつ長年にわたジ高信頼度で制御できる衛星搭載用ア
ンテナ指同方間制御装置？提供することにある。
でかつ長年にわたジ高信頼度で制御できる衛星搭載用ア
ンテナ指同方間制御装置？提供することにある。
本発明の人工衛星搭載用アンテナ駆動装置の構＠げ、表
面にアンテナ反射鏡が保持さｈ裏面に複数の位置ぎめ穴
部を設けたアンテナ台座と、このアンテナ台座を支持す
るようｉｃ前記穴部に対応して先端が挿入されて位置ぎ
め軸受となる複数の支持棒と、こｈら支持棒のうち少な
くとも１個の他端に固定されこの支持棒の軸方向に可動
するリニアアクチュエータと、このリニアアクチュエー
タの固定さｈ−ない残りの支持棒の他端お工びこのリニ
アアクチュエータの他端全固定し衛星本体と固定された
固定部と、この固定部と前記アンテナ台座とを張力をも
って連結する弾性部材と、前記アンテナ台座と前記固定
部とを衛星打上げ時に固定するロック機構と全含み、前
記リニアアクチュエータ？可動することに工９アンテナ
ビームの指同万回を制御することを特徴とする０ 本発明においては、ステップモータとギアボックス、フ
レキシブルピボットとリニアアクチュエータあるいにフ
レキシブルジンバルとトルカを使用せずに、バネ系に、
ｃ！ｌｌ結合されたアンテナ台座と支持台座の相対的な
位置及びその回転角を円鉦穴と尖頭支持棒を組合せた位
置決め軸受およびこの軸受と支持台座の間に挿入さｈた
リニアアクチュエータの組合せＶＣより笑現したもので
あるＯ以下に図面により本発明の詳細な説明する。
面にアンテナ反射鏡が保持さｈ裏面に複数の位置ぎめ穴
部を設けたアンテナ台座と、このアンテナ台座を支持す
るようｉｃ前記穴部に対応して先端が挿入されて位置ぎ
め軸受となる複数の支持棒と、こｈら支持棒のうち少な
くとも１個の他端に固定されこの支持棒の軸方向に可動
するリニアアクチュエータと、このリニアアクチュエー
タの固定さｈ−ない残りの支持棒の他端お工びこのリニ
アアクチュエータの他端全固定し衛星本体と固定された
固定部と、この固定部と前記アンテナ台座とを張力をも
って連結する弾性部材と、前記アンテナ台座と前記固定
部とを衛星打上げ時に固定するロック機構と全含み、前
記リニアアクチュエータ？可動することに工９アンテナ
ビームの指同万回を制御することを特徴とする０ 本発明においては、ステップモータとギアボックス、フ
レキシブルピボットとリニアアクチュエータあるいにフ
レキシブルジンバルとトルカを使用せずに、バネ系に、
ｃ！ｌｌ結合されたアンテナ台座と支持台座の相対的な
位置及びその回転角を円鉦穴と尖頭支持棒を組合せた位
置決め軸受およびこの軸受と支持台座の間に挿入さｈた
リニアアクチュエータの組合せＶＣより笑現したもので
あるＯ以下に図面により本発明の詳細な説明する。
第１図に本発明の実施例の軌道上に運用した時の一次元
ジンバルの構成を示す側■図、第２図汀１＜ を図の打
上げ時の構造を示す側面図である０図ＶＣおいて、ｌげ
アンテナ反射鏡の台座、２は２個才だに３個の円蔗穴お
よび尖頭支持棒からなる位置決め軸受、３は電磁的に＠
接駆動されるリニアアクチュエータ、４ａ支持台座、５
げアンテナ台座ｌと支持台座４と？結びつけるバネ−６
げロック機構、７汀リニアアクチユエータ３のアクチュ
エーション方間會示す矢印、８にロック機構６のリリー
ス方間全案す矢印、９μミツシヨン用アンテナの反射鏡
（′リフレクタ）、１０μアンテナホーン、ｌｌげロッ
ク機構６のリリース川モータ、１２げロック機構６の回
転ヒンジ、ｌ’３［衛星本体である。ここで位置決め軸
受２、ロック機構６及びバネ５の個数１”ｒ１次元ジン
バル機構の場合（ａ各々２個、２次元軸受の場合１ｃげ
各々３個を用いるが、ここでに１次元ジンバルＦついて
詳細にその動作を説明するＯｆｉお、２次元ジンバルの
場合の動作も１次元のものとまったく同様に動作させる
ことができる０ 本実施例の装置を動作させる丸打、バネ５で結合された
アンテナ台座１と衛星本体１３℃固定された支持台座４
の相対的な位置ヲ決める２個の位置決め軸受２の一万の
支持棒の間に挿入されたリニアアクチュエータ３を矢印
７の上方間又はその逆方間（Ｆ方間）に駆動する。この
工うｖｃすると、他方の位置決め軸受２ぼ固定されてい
るのでアンテナ台座ｌのアンテナ取付面と支持台座４の
衛星固定向との相対的な角度がリニアアクチュエータ３
のアクチュエート量に比例して制御される事になる。す
なわち、衛星本体１３Ｖｃ対して固定されたアンテナホ
ーン１Ｏｒｃ対してアンテナ反射鏡９（アンテナ台座１
）が移ｗＪ″ｆ′るのでアンテナビーム相同方間が制御
されることになる。
ジンバルの構成を示す側■図、第２図汀１＜ を図の打
上げ時の構造を示す側面図である０図ＶＣおいて、ｌげ
アンテナ反射鏡の台座、２は２個才だに３個の円蔗穴お
よび尖頭支持棒からなる位置決め軸受、３は電磁的に＠
接駆動されるリニアアクチュエータ、４ａ支持台座、５
げアンテナ台座ｌと支持台座４と？結びつけるバネ−６
げロック機構、７汀リニアアクチユエータ３のアクチュ
エーション方間會示す矢印、８にロック機構６のリリー
ス方間全案す矢印、９μミツシヨン用アンテナの反射鏡
（′リフレクタ）、１０μアンテナホーン、ｌｌげロッ
ク機構６のリリース川モータ、１２げロック機構６の回
転ヒンジ、ｌ’３［衛星本体である。ここで位置決め軸
受２、ロック機構６及びバネ５の個数１”ｒ１次元ジン
バル機構の場合（ａ各々２個、２次元軸受の場合１ｃげ
各々３個を用いるが、ここでに１次元ジンバルＦついて
詳細にその動作を説明するＯｆｉお、２次元ジンバルの
場合の動作も１次元のものとまったく同様に動作させる
ことができる０ 本実施例の装置を動作させる丸打、バネ５で結合された
アンテナ台座１と衛星本体１３℃固定された支持台座４
の相対的な位置ヲ決める２個の位置決め軸受２の一万の
支持棒の間に挿入されたリニアアクチュエータ３を矢印
７の上方間又はその逆方間（Ｆ方間）に駆動する。この
工うｖｃすると、他方の位置決め軸受２ぼ固定されてい
るのでアンテナ台座ｌのアンテナ取付面と支持台座４の
衛星固定向との相対的な角度がリニアアクチュエータ３
のアクチュエート量に比例して制御される事になる。す
なわち、衛星本体１３Ｖｃ対して固定されたアンテナホ
ーン１Ｏｒｃ対してアンテナ反射鏡９（アンテナ台座１
）が移ｗＪ″ｆ′るのでアンテナビーム相同方間が制御
されることになる。
この位置決め軸受２の睦触面の材料としてセラミック等
全用いわば真空潤滑技術の必要がなく、捷だ長年にわた
り高精度で滑らかなアンテナ相同方間制御機構全構成す
ることができる。
全用いわば真空潤滑技術の必要がなく、捷だ長年にわた
り高精度で滑らかなアンテナ相同方間制御機構全構成す
ることができる。
この様な猶Ｆｉｙ：、ＶＣシた場合、位置決め軸受２及
びリニアアクチュエータ３ ／Ｃ高い衝撃がかかるので
、この様な場合１ｃ汀、第２図に示すように、ロック機
構５ （Ｃニジアンテナ台座１に支持台座４ （Ｃ固定
し一軌道に投入さｈた後ロック機構６リリース用モータ
１１、又汀バネ５ （ＣＬり支持台座４１’Ｃ固定され
た回転可能なヒンジ１２まわジに、それぞカー外側九個
わる矢印８万同の回転を与える事ＦＬＦ）、ロック機構
６をリリースすることができる０なお、本実施例でにア
ンテナ台座を駆動する部分ＩＣ電磁的ＶＣ直線駆動を行
うリニアアクチュエータ全用いた場合を説明したが、こ
のリニアアクチュエータ汀電力全消費し熱を発生したり
、雑音・振動があるという問題がある。このためこのリ
ニアアクチュエータの代りＶＣそのよう１問題のない圧
電式アクチュエータを用いることもできる。但し、この
リニアアクチュエータの場合にげ、直線駆動量が少ない
ので、例えば軸受の間隔全狭くする工う范してこの原理
音用いてその移ｗＪ−ｘｉ拡大する必要がある。この圧
電式リニアアクチュエータに、割注のすぐカーた圧％Ｌ
素子全多層に重ねて構成されるもので、例えば西独のフ
ィシツク・インストルメンテ社で造られたピエゾ・トラ
ンスレータＰＩ７０などがある。
びリニアアクチュエータ３ ／Ｃ高い衝撃がかかるので
、この様な場合１ｃ汀、第２図に示すように、ロック機
構５ （Ｃニジアンテナ台座１に支持台座４ （Ｃ固定
し一軌道に投入さｈた後ロック機構６リリース用モータ
１１、又汀バネ５ （ＣＬり支持台座４１’Ｃ固定され
た回転可能なヒンジ１２まわジに、それぞカー外側九個
わる矢印８万同の回転を与える事ＦＬＦ）、ロック機構
６をリリースすることができる０なお、本実施例でにア
ンテナ台座を駆動する部分ＩＣ電磁的ＶＣ直線駆動を行
うリニアアクチュエータ全用いた場合を説明したが、こ
のリニアアクチュエータ汀電力全消費し熱を発生したり
、雑音・振動があるという問題がある。このためこのリ
ニアアクチュエータの代りＶＣそのよう１問題のない圧
電式アクチュエータを用いることもできる。但し、この
リニアアクチュエータの場合にげ、直線駆動量が少ない
ので、例えば軸受の間隔全狭くする工う范してこの原理
音用いてその移ｗＪ−ｘｉ拡大する必要がある。この圧
電式リニアアクチュエータに、割注のすぐカーた圧％Ｌ
素子全多層に重ねて構成されるもので、例えば西独のフ
ィシツク・インストルメンテ社で造られたピエゾ・トラ
ンスレータＰＩ７０などがある。
以上説明した様に、本発明の装置は、モータ及びギアボ
ックス全使用する代ｖＶｃ、位置決め軸受２、リニアア
クチュエータ３、バネ５及びロック機構６全組合せたこ
とにニジ、真空モータ、真空潤滑の必要がなく、またバ
ックラッシュによる相同誤差や最小設定可能角の問題が
なく、また構造が簡単であるため信頼性が高い装置とな
る。またフレキシブルジンバル、フレキシブルピボット
類全使用していないので、繰返し応力による疲労破壊、
温度変化による応答特注の変化のない高精度のアンテナ
相同制御機構？芙現することが出来る。
ックス全使用する代ｖＶｃ、位置決め軸受２、リニアア
クチュエータ３、バネ５及びロック機構６全組合せたこ
とにニジ、真空モータ、真空潤滑の必要がなく、またバ
ックラッシュによる相同誤差や最小設定可能角の問題が
なく、また構造が簡単であるため信頼性が高い装置とな
る。またフレキシブルジンバル、フレキシブルピボット
類全使用していないので、繰返し応力による疲労破壊、
温度変化による応答特注の変化のない高精度のアンテナ
相同制御機構？芙現することが出来る。
第１図汀本発明の実施例の軌道上運用時の構成図−肌２
図に第１図の実施例の打上は時の構成図である。図にお
いてｌ・・・アンテナ台座、２・・・位置決め軸受、３
・・−リニアアクチュエータ、４・・・支持台座、５・
−・バネ、６・・・ロック機構、７・・・リニアアクチ
ュエータ駆動１同の矢印、８・・・ロック機構のリリー
ス方間矢印、９・・・ミッション用アンテナリフレクタ
、ＩＯ・・・アンテナホーン、ｌｌ・・・ロック機構リ
リース用モータ、１２−・・ロック機構回転ヒンジ、１
３・・・衛星本体である。 代理人 弁理士 内 原 者 竿 ｌ 図 ＄ ２ 図
図に第１図の実施例の打上は時の構成図である。図にお
いてｌ・・・アンテナ台座、２・・・位置決め軸受、３
・・−リニアアクチュエータ、４・・・支持台座、５・
−・バネ、６・・・ロック機構、７・・・リニアアクチ
ュエータ駆動１同の矢印、８・・・ロック機構のリリー
ス方間矢印、９・・・ミッション用アンテナリフレクタ
、ＩＯ・・・アンテナホーン、ｌｌ・・・ロック機構リ
リース用モータ、１２−・・ロック機構回転ヒンジ、１
３・・・衛星本体である。 代理人 弁理士 内 原 者 竿 ｌ 図 ＄ ２ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｌ）１表面にアンテナ反射鏡が保持され裏面に複数の位
置ぎめ穴部を設けたアンテナ台座と、このアンテナ台座
を支持するように前記穴部ｒｃ対応して先端が挿入さｈ
て位置ぎめ軸受となる複数の支持棒と、こねら支持棒の
うち少なくとも１個の他端に固定されこの支持棒の軸方
向に可動するリニアアクチュエータと、このリニアアク
チーエータの固定さｈない残りの支持棒の他端およびこ
のリニアアクチーエータの他端を固定し衛星本体と固定
された固定部と、この固定部と前記アンテナ台座と全張
力？もって連結する弾性部材と、前記アンテナ台座と前
記固定部とを衛星打上げ時だ固定するロック機構と？含
み、前記リニアアクチュエータを可動することにエリア
ンテナビームの指四万同？制御すること全特徴とする人
工衛星搭載用アンテナ駆動装置。 ２）９ リニアアクチュエータが！磁力にエリ制御され
るものである特許請求の範囲第１項記載の人工衛星搭載
用アンテナ駆ｍ装置。 ３）、リニアアクチーエータが圧電素子の多層構造体か
らなる特許請求の範囲第１項記載の人工衛星搭載用アン
テナ駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16978283A JPS6062205A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 人工衛星搭載用アンテナ駆動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16978283A JPS6062205A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 人工衛星搭載用アンテナ駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6062205A true JPS6062205A (ja) | 1985-04-10 |
Family
ID=15892763
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16978283A Pending JPS6062205A (ja) | 1983-09-14 | 1983-09-14 | 人工衛星搭載用アンテナ駆動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6062205A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02216902A (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-29 | Nec Corp | 円錐状走査アンテナ |
| JP2015075769A (ja) * | 2013-10-11 | 2015-04-20 | タレス | 懸垂反射鏡を備える能動的宇宙望遠鏡 |
-
1983
- 1983-09-14 JP JP16978283A patent/JPS6062205A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02216902A (ja) * | 1989-02-16 | 1990-08-29 | Nec Corp | 円錐状走査アンテナ |
| JP2015075769A (ja) * | 2013-10-11 | 2015-04-20 | タレス | 懸垂反射鏡を備える能動的宇宙望遠鏡 |
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