JPH0478700A - アンビリカル接続装置 - 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） 二の発明は、例えば互いに接続される宇宙構造体同志間
で電気又は流体の授受を行うためのアンビリカル接続装
置に関するものである。

（従来の技術） この種のアンビリカル接続装置としては、例えば特開昭
６２−２９５７９９号公報、特開昭６３−２７０９８９
号公報に開示されたようなものがある。

これらの公報のアンビリカル接続装置では、互いに接続
される宇宙機等の構造体の一方にアンビリカルプラグ（
アンビリカル接続部品）を装着し、他方の構造体にアン
ビリカルプラグに対して進退動可能にアンビリカルソケ
ット（アンビリカル接続部品）を取り付けると共に、一
方の構造体に設けられたアンビリカルプラグを他方の構
造体に対して進退駆動させるプラグ駆動装置を設けてい
る。

しかも、このアンビリカルプラグ及びアンビリカルソケ
ットそれぞれ有する構造体同志が互いに接近して構造的
に結合されと、側構造体のアンビリカルプラグとアンビ
リカルソケットとが互いに対向するようになっている。

二の構造体同志の結合状態で、プラグ駆動装置を作動さ
せて、一方の構造体のアンビリカルプラグを他方の構造
体のアンビリカルソケットに対して進出させることによ
り、アンビリカルプラグをアンビリカルソケットに接続
することができるようになっている。

（発明が解決しようとする課題） この様なアンビリカル接続装置ではアンビリカルプラグ
やアンビリカルソケット等のアンビリカル接続部品がプ
ラスチック等の高分子化合物から形成され、この本体の
内部には電気的な接続のための金属片等が設けられてい
る。

ところで、このアンビリカル接続部品は、宇宙機等の構
造体が宇宙にあるときには外部に露出した状態となるた
め、この本体や金属片が強い紫外線や原子状酸素等に直
接に晒されることになる。

しかし、高分子化合物からなる本体は強い紫外線に長期
間晒されると脆くなり、又、原子状酸素が高速で金属片
等に衝突するという現象が長期間継続すると、この金属
片がエロージョン（腐食）するという問題があった。

そこで、この発明は、アンビリカルプラグやアンビリカ
ルソケット等のアンビリカル接続部品の本体や金属片が
強い紫外線やＩ子状酸素等に直接に晒されることのない
アンビリカル接続装置を提供することを目的とするもの
である。

（課題を解決するための手段） この目的を達成するため、この発明は、互いに接続され
るアンビリカル接続部品が一対の宇宙構造体にそれぞれ
取り付けられたアンビリカル接続装置において、前記ア
ンビリカル接続部品を覆うケースが前記宇宙構造体に取
り付けられ、前記ケースの先端壁に前記アンビリカル接
続部品の接続端に開口する挿入孔が形成され、前記挿入
孔を開閉するシャッターが前記宇宙構造体に設けられて
いると共に、前記シャッターに連動し且つ、前記宇宙構
造体同志の接近時に前記一方の宇宙構造体で押圧されて
、前記シャッターを前記挿入孔を覆う位置から移動させ
前記挿入孔を開く操作軸が前記宇宙構造体の他方に設け
られているアンビリカル接続装置としたことを特徴とす
るものである。

（作　用） この様な構成によれば、宇宙構造体同志が接近して結合
される際、操作軸が一方の宇宙構造体で押圧されて、シ
ャッターが操作軸に連動して挿入孔を覆う位置から移動
させられ、挿入孔が開かれる。この後、さらに宇宙構造
体同志が接近すると、他方のアンビリカル接続部品が挿
入孔に挿通されて一方のアンビリカル接続部品に結合さ
れることになる。

（実施例） 以下、この発明の実施例を第１図〜第５図に基づいて説
明する。

第１図において、１は例えば宇宙空間の所定軌道上を移
動する宇宙ステーション等の宇宙構造体、２は例えば地
上と宇宙空間との間を往復して宇宙構造体１に接続され
る宇宙船等の宇宙構造体である。

この両宇宙構造体１．２間には、本発明に係るアンビリ
カル接続装置３が介装されている。

このアンビリカル接続装置３は、宇宙構造体ｌ側の接続
構造Ａと宇宙構造体２側の接続構造Ｂがら構成されてい
る。

この接続構造Ａは、宇宙構造体１の外面に固定された円
錐筒状のアダプター４を有する。アダプター４の基部に
は筒状フランジ４ａが同心に一体形成され、アダプター
４の先端部には筒状部４ｂが同心に且つ一体に形成され
ている。図中、５はアンビリカル接続部品としてのアン
ビリカルプラグ５゜５．６はアダプター４及びアンビリ
カルプラグ５をカバーするケース６である。

このケース６は、アダプター４の何方を覆う筒状カバー
７と、筒状カバー７の先端開口を覆う蓋体８から構成さ
れている。この筒状カバー７の先端には僅かに突出する
内方フランジ７ａが形成されている。

この蓋体８の周縁部には、筒状フランジ４ａに向けて筒
状カバー７の先端部内に配設した固定用筒部８ａが形成
されていると共に、外径が筒状フランジ４ａの外径より
僅かに小さく且つ筒状フランジ４とは反対方向に突出す
る環状突起８ｂが形成されている。

また、蓋体８の中央部には筒状部４ｂ側に向けて突出す
るカムホルダー８ｃが一体に形成され、このカムホルダ
ー８ｃの中間部外周には長手方向に間隔をおいて雄ネジ
部８ｆ、８ｇが形成されている。このカムホルダー８０
の基部には筒状のプラグホルダＰＨが嵌合されている。

このプラグホルダＰＨは、雄ネジ部８ｆに螺合されたナ
ツトＮ１と蓋体８との間で締め付は固定されている。こ
のプラグホルダＰＨには支持片りが１８０度の間隔をお
いて突設され、この支持片り、ｈには上述のアンビリカ
ルプラグ５，５が固定されている。

しかも、カムホルダー８０の雄ネジ部８ｆ、　８ｇ間の
部分は筒状部４ｂ内に嵌合され、雄ネジ部８ｇにはナツ
トＮ２が螺合されていて、ナツトＮｌ、Ｎ２間で筒状部
４ｂを挟持固定している。これによりカムホルダー８０
は筒状部４ｂに固定されている。

さらに、蓋体８のアンビリカルプラグ５，５に対応する
部分にはアンビリカルプラグ５，５の外径よす大径の挿
入孔８ｄ、　８ｄが形成されている。しかも、筒状カバ
ー７は基部が筒状フランジ４ａに図示しないビスで着脱
可能に固定され、蓋体８のフランジ７ａは図示しないビ
スで筒状カバー７の先端部に着脱可能に固定されている
。

カムホルダー８０のアダプター４内の端部内にはガイド
駒９が固定され、カムホルダー８ｃ内のガイド駒９近傍
の部分にはバネ受はフランジ８ｅが形成され、ガイド駒
９の中央には挿通孔９ａが形成されている。

この蓋体８には第１図〜第４図に示したように挿入孔８
ｄ、　８ｄの開閉を行なわせるシャッター１０（第５図
参照）が装着されている。このシャッター１０は、円板
状のシャッター本体１１と、シャッター本体１１の中央
部に設けられたカム筒１２を有する。このシャッター本
体１１には周方向への回動に伴い挿入孔８ｄ、　８ｄに
合致する挿入孔１１ａ、　１ｌａ（第３図〜第５図参照
）が形成され、シャッター本体１１の周縁部には環状突
起８ｂと筒状カバー７との間に配設された筒状フランジ
ｌｌｂが形成されている。また、カム筒１２には、長手
方向に螺旋状に延びる一対のカムスリット１２ａ、　（
他方図示せず）が１８０度の間隔をおいて形成されてい
る。しかも、カムＷＪ１２は、支持筒部８ｃ内に軸受１
２ｂ、　１２ｂを介して回転自在に保持されている。

このカム筒１２内には操作軸１３の基端部側が摺動自在
に嵌合されている。この操作軸１３のカム筒１２内の部
分にはスリット１４が形成され、このスリット１４には
ガイド駒９に固定したガイドビン１５が挿通されている
。これにより操作軸１３は周方向に回動することなく直
線的に軸方向に進退動できる。

また、カムスリット１２ａ、　（他方図示せず）には操
作軸１３を貫通するガイドビン１６が挿通され、操作軸
１３の中間部外周に環状のバネ受１７が嵌合され、この
バネ受１７とバネ受フランジ８ｅとの間にはカムスプリ
ング１８が介装されている。このカムスプリング１８は
、バネ受１７をガイドビン１６に弾接させて、操作軸１
３の自由端部を外方に常時突出付勢している。

しかも、操作軸１３が第１図の如く最大に突出した状態
では、スリット１４とガイドビン１５及びカムスリット
１２ａ、　（他方図示せず）とガイドビン１６との作用
により、シャッター本体１１が蓋体８の挿入孔８ｄ、　
８ｄを閉成している。また、操作軸１３をカムスプリン
グ１８のバネ力に抗して所定量だけ押し込むと、スリッ
ト１４とガイドビン１５及びカムスリット１２ａ、　（
他方図示せず）とガイドビン１６との作用によりシャッ
ターｌＯが回動させられて、シャッター本体１１の挿入
孔１１ａ、　ｌｌａが蓋体８の挿入孔８ｄ。

８ｄに合致させられるようになっている。

一方、接続構造Ｂは宇宙構造体２に取り付けられたアダ
プター１９を有し、このアダプター１９にはアンビリカ
ルプラグ５，５に接続させるアンビリカルソケット２０
．２０がアンビリカル接続部品として取り付けられてい
る。また、アダプター１９の中央には筒部２１が形成さ
れていて、この筒部２１には筒状ピストン２２が出没自
在に且つ抜けはずれ不能に嵌合されている。この筒状ピ
ストン２２の先端部には球面状の凹所２２ａが形成され
ている。また、筒部２１のアダプター１９内の端部には
キャップ２３が螺着されていて、このキャップ２３と筒
状ピストン２２との間にはピストンスプリング２４が介
装されている。

このピストンリング２４は、筒状ピストン２２を常時外
方にバネ付勢している。尚、ピストンスプリング２４の
バネ力はカムスプリング１８のバネ力よりも大きく設定
されている。

次に、このような構成のアンビリカル接続装置の作用を
説明する。

この様な構成によれば、宇宙ステーション等の宇宙構造
体１と宇宙船等の宇宙構造体２とが結合される前は、第
１図に示した如く操作軸１３が最大に突出しているので
、スリット１４とガイドビン１５及びカムスリット１２
ａとガイドビン１６との作用により、シャッター本体１
１が蓋体８の挿入孔８ｃｌ、　８ｄを閉成している。

この状態から宇宙ステーション等の宇宙構造体１と宇宙
船等の宇宙構造体２とが接近して結合される際には、宇
宙構造体ｌの操作軸１３と宇宙構造体２の筒状ピストン
２２とが互いに押圧し合う。ここで、ピストンスプリン
グ２４のバネ力はカムスプリング１８のバネ力よりも大
きく設定されているので、筒状ピストン２２は操作軸１
３をカムスプリング】８のバネ力に抗して押圧変位させ
てカム筒１２内に没入させる。

この際、操作軸１３がカムスプリング１８のバネ力に抗
して所定量だけ押圧変位させられると、操作軸１３がス
リット１４とガイドビン１５の作用により直線的にカム
筒１２内に没入させられると共に、カム筒１２がカムス
リット１２ａとガイドビン１６との作用により第２図の
矢印２５の如くシャッター１０が回動させられる。これ
によりシャッター本体１１が同方向に回動させられて挿
入孔８ｄ、　８ｄを覆う位置から移動させられ、シャッ
ター本体１１の挿入孔１１ａ。

１１ａが蓋体８の挿入孔８ｄ、　８ｄに合致させられ、
挿入孔８ｄ、　８ｄが第３図の如く開かれた後、シャッ
ター１０の回動が停止される。

この後、更に宇宙構造体１，２同志が接近すると、筒状
ピストン２２がピストンスプリング２４のバネ力に抗し
て押圧変位させられ、筒部２１内に没入させられ、各ア
ンビリカルソケット２０が挿入孔８ｄ。

１１ａからケース６内に第４図の如く挿入されてアンビ
リカルプラグ５，５に接続される。

（発明の効果） この発明は、以上説明したように、互いに接続されるア
ンビリカル接続部品が一対の宇宙構造体にそれぞれ取り
付けられたアンビリカル接続装置において、前記アンビ
リカル接続部品を覆うケースが前記宇宙構造体に取り付
けられ、前記ケースの先端壁に前記アンビリカル接続部
品の接続端に開口する挿入孔が形成され、前記挿入孔を
開閉するシャッターが前記宇宙構造体に設けられている
と共に、前記シャッターに連動し且つ、前記宇宙構造体
同志の接近時に前記一方の宇宙構造体で押圧されて、前
記シャッターを前記挿入孔を覆う位置から移動させ前記
挿入孔を開く操作軸が前記宇宙構造体の他方に設けられ
ている構成としたので、宇宙空間に長期的に配置される
宇宙構造体のアンビリカルプラグやアンビリカルソケッ
ト等の接続部品の本体や金属片が、強い紫外線や原子状
酸素等に直接に晒されて、脆くなったり腐食したりする
ようなことを未然に防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明に係るアンビリカル接続装置の要部
断面図である。 第２図〜第４図は、第１図に示したアンビリカル接続装
置の作用説明図である。 第５図は、第１図に示したシャッターの斜視図である。 １．２・・・宇宙構造体 ３・・・アンビリカル接続装置 ５・・・アンビリカルプラグ （アンビリカル接続部品） ６・・・ケース ８・・・蓋体 ８ｄ・・・挿入孔 １０・・・シャッター １１・・・シャッター本体 １１ａ・・・挿入孔 １３・・・操作軸

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）互いに接続されるアンビリカル接続部品が一対の
   宇宙構造体にそれぞれ取り付けられたアンビリカル接続
   装置において、 前記アンビリカル接続部品を覆うケースが前記宇宙構造
   体に取り付けられ、前記ケースの先端壁に前記アンビリ
   カル接続部品の接続端に開口する挿入孔が形成され、前
   記挿入孔を開閉するシャッターが前記宇宙構造体に設け
   られていると共に、前記シャッターに連動し且つ、前記
   宇宙構造体同志の接近時に前記一方の宇宙構造体で押圧
   されて、前記シャッターを前記挿入孔を覆う位置から移
   動させ前記挿入孔を開く操作軸が前記宇宙構造体の他方
   に設けられていることを特徴とするアンビリカル接続装
   置。