JPS60226202A - 展開型アンテナリフレクタ - 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】 ［発明の技術分野］ この発明は展開型アンテナリフレクタ、特に鮎星搭載用
に適したものに関する。

［従来技術］ 第１図、第２図および第３図は、従来の展開型アンテナ
リフレクタの一例を示す、 ここで、第１図はその格納状態を、また第２図および第
３図はその展開状態をそれぞれ示す。

第１．２．３図に示す展開型アンテナリフレクタは、い
わゆるパラツル状に形成されていて、円盤状のセントラ
ルディッシュ（１）から多数本のリブ（２）が放射状に
配設され、各リブ（２）の間に可撓性導電薄膜（４）が
張られている。各リブ（４）はそれぞれ、その基端が１
自由度のヒンジ（３）を介して上記円盤状にセントラル
ディシュ（１）に連結されている。可撓性の導電薄膜（
４）は、例えば目の細かい金属メツシュによって構成さ
れている。

ここで、第１図に示す格納状態では、上記リブ（２）が
すぼむことによって上記可撓性導電薄膜（４）が各リブ
（２）の間に折畳まれる。また、第２図および第３図に
示す展開状態では、上記リブ（２）が放射状に展開する
ことによって、上記可撓性導電薄膜（４）が各リブ（２
）の間にてそれぞれ若干の張力をもって展開させられ、
これによりパラボラ状の電波反射鏡面が形成される。

しかしながら、上述した従来の展開型アンテナリフレク
タでは、先ず、その展開直径の約１／２程度の大きさの
格納長が必要となる。このため、その収納性は必ずしも
良好とは言えなかった。

また、各リブ（２）自身はそれぞれに所定のパラボラ面
に沿って湾曲すべく形成されているが、各リブ（２）の
間にてそれぞれ展開される可撓性導電薄膜（４）は、そ
の展開のために与えられる若干の張力によって、パラボ
ラ面に沿わずに平坦化する傾向がある。このため、その
鏡面精度はどうしても粗くならざるを得ない。この鏡面
精度を近似的に高めるためには、上記リブ（２）の本数
をできるだけ多く増やすしかない。しかし、リブの本数
を多くすると、今度は重量が大幅に増えてしまう、とい
った背反が生じる。

［発明の概要］ この発明は係る欠点を改善するためになされたもので、
上記リブの代わりにワイヤを利用することにより、収納
性が良好であるとともに、電波反射鏡面の精度向上と軽
量化とを両立して達成することができる展開型アンテナ
リフレクタを提案するものである。

「実施例」 第４図ないし第７図はこの発明の一実施例による展開型
アンテナリフレクタを示す。

ここで、第４図および第５図はその収納時の状態を示す
正面図および側面図である。また、第６図お、よび第７
図はその展開時の状態を示す正面図および側面図である
。

第４〜７図に示す展開型アンテナリフレクタはヒンジ（
１１ａ）、（１１ｂ）、長梁（１２ａ）および短梁（１
２ｂ）　、支持ワイヤ（１３）、可撓性導電薄膜（１４
）、結合ワイヤ（１５）などによって構成される。また
、スペーサ（１６）、取付具（１７）、カラムヒンジ（
１８）、カラムバー（１９）、カラムスペーサ（２０）
　、カラム取付具（２１）などの付属部品によって、衛
星本体の側壁（２２）に取付けられるようになっている
。

ヒンジ（１１ａ）、（１１ｂ）はそれぞれ渦巻きバネな
どのバネ装置を備えていて、その拡開方向に常時弾性付
勢されるようになっている。また、ラッチ装置を備えて
いて、所定の角度まで拡開したところでロックされるよ
うになっている。この場合、一方のヒンジ（１１ａ＞は
１８０度の拡開角度で、他方のヒンジ（１１ｂ）は１２
０度の拡開角度でそれぞれロックされるようになってい
る。

長梁（１２ａ）及び短梁（１２ｂ）はそれぞれ管状の棒
材であって、例えば炭素繊維複合材料によって構成され
る。この長梁（１’２　ａ　）と短梁（１２ｂ）は、上
記ヒンジ（１１ａ）、＜　１１　’ｂ　）によって、第
６図に示すような多角形（正６角形）のフープを形成す
べく環状に連結される。この多角形フープは、その１辺
が取イ」具（１７）によって衛星側壁（２２）に取付け
られる。この場合、長梁（１２ａ）は、衛星側壁（２２
）への取付側に位置する辺と該辺に相対向する辺にそれ
ぞれ配置される。それ以外の辺（４辺）には、上記短梁
（１２ｂ）が２本ずつ配置される。短梁（１２ｂ）は長
梁（１２ａ）の略半分の長さに形成され、各辺ごとに２
本ずつ連結された状態で配置されている。そして、上記
多角形フープの角部が、１２０度に拡開するヒンジ（１
１ｂ）によってそれぞれ連結されている。また、知梁（
１２ｂ）と短梁（１２ｂ）の間が１８０度に拡開するヒ
ンジ　・（１１ａ）によってそれぞれ連結されている（
以上、第６図参照）。

上記長梁（１２ａ）および各ヒンジ（１１ａ）。

（１１ｂ）にはそれぞれ、第６図に示すように、支持ワ
イヤ（１３）の一端が止着されている。各支持ワイヤ（
１３）の他端はそれぞれ可撓性導電薄膜の周縁部に止着
されている。この可撓性導電薄膜（１４）は例えば目の
細かい金属ネットによって構成されている。また、その
平面展開形状は上記多角形フープと同じ多角形（正６角
形）に形成されている。この可撓性導電薄膜（１４）は
、上記支持ワイヤ（１３）を介して面方向に引張られて
展開されるようになっている。

上記可撓性導電薄膜（１４）の面部には、第７図に示す
ように、多数の結合ワイｔ（１５）の各一端が分布して
止着されている。各結合ワイヤ（１５）の他端は１個所
に集中されカラムバー（１９）の先端に止着されている
。

カラムバー（１９）は、ヒンジ（１８）によって折畳み
可能に形成された支柱であって、その根元はカラム取付
具（２１）によって衛星側壁（２２）に固定される。こ
のカラムバー（１９）は、第４図および第５図に示すよ
うに、折畳まれて衛星側壁（２２）側に倒された状態で
もって格納されるようになっている。衛星側壁（２２）
には、その格納状態のカラムバー（１９）を支持するた
めのカラムスペーサ２０が取付けられている。

また、上記カラムバー（１９）は、第６図および第７図
に示すように、衛星側壁（２２）に対して鉛直方向に立
設した状態に展開される。そして、その先端が上記フー
プの中央と同じ高さに位置し、この位置から上記結合ワ
イヤ（１５）の集束された他端を引張る。

なお、上記ヒンジ（１８）にもバネ装置とラッチ装置が
備えられている。これにより、そのヒンジ（１８）は拡
開方向に常時弾性付勢されるようになっている。また、
１８０度まで拡開された時点でロックされるようにもな
っている。

さてここで、上記展開型アンテナリフレクタの動作につ
いて説明する。

先ず、衛星打上げ時には、第４図及び第５図に示すよう
に上記フープ及び上記カラムバー（１９）をそれぞれ、
ヒンジ（１１ａ）、（ｌｌｂ）。

（１８）の個所で折曲げることによって折畳んでおく。

これとともに、上記可撓性導電薄膜（１４）も上記フー
プの中に折畳んでおく。このとき、上記長梁（１２ａ）
は上記短梁（’　１２　ｂ　）の長さの２倍よりも若干
長めに形成されている。これにより、上記フープが折畳
まれたときに左右のヒンジ（１１ａ＞が互いにぶつかる
のが防げるようになっている。また、折畳まれた梁（１
２ａ）、（１２ｂ）の間にはそれぞれスペーサ（１６）
が介在させられ、これによって名乗（１’２　ａ　）　
。

（１２ｂ）の間に所定の間隙が保持されるようになって
いる。以上のように折畳まれた状態でもって、適当な緊
縛状態（図示省略）により緊縛されて衛星の側壁（２２
）に格納・固定される。

次に、打上げられた衛星が所定の軌道に到達すると、上
記緊縛装置による緊縛が解除される。これにより、第６
図及び第７図に示すように、ヒンジ（１１ａ＞、（１１
ｂ）、（１８）がそれぞれバネ装置の動作によって所定
の角度まで拡開してロックされる。すると、上記可撓性
導電薄膜（１４）が上記フープとともに拡がりこれに伴
って上記結合ワイヤ（１５）も拡がる。これと同時に、
上記カラムバー（１９）が衛星側壁（２２）から直角に
立上がって、その先端が上記結合ワイヤ（１５）の他端
を後方へ引張るようになる。これにより、上記可撓性導
電簿膜（１４）が３軸方向か。ら引張られてパラボラ状
に展開される。そして、アンテナリフレクタが形成され
る。

ここで、上記可撓性導電薄膜（１４）は、その周縁部が
上記フープから支持ワイヤ（１３）を介して面方向に放
射状に引張られた状態でもって、その面部に分布された
多数の止着個所が上記多数の結合ワイヤ（１５）によっ
て後方へ引張られることにより、所定のパラボラ形状に
展開されるようになっている。そして、その曲面形状は
各結合ワイヤ（１３）の長さによって設定され、またそ
の曲面の鏡面精度は上記導電薄膜（１４〉に止着する多
数の結合ワイヤ（１５）の単位面積あたりの止着個所の
数すなわち、結合ワイヤ（１５〉の本数に依存する。従
って、結合ワイヤ（１５）は、必要とする曲面制動が得
られる本数だけ使用されるが、このとき注目ずべきこと
は、その結合ワイヤ（１５）は、従来のパラツル状の展
開型アンテナリフレクタのリブに比べると、１本あたり
の重量を非常に軽くすることができ、しかもワイヤであ
るから折曲げは全く自由である。従って、重量を大きく
増すことなく、その本数を増やしてアンテナリフレクタ
の電波反射鏡面の近似精度を高めることができる。また
、収納性も非常に良好なものとすることができる。

なお、上記実施例ではフープの形状が正６角形であった
が、それ以外の正多角形状あるいは不整形多角形状にし
ても、同様の効果を得ることができる。また、上記結合
ワイヤ（１５）は金属あるいは非金属製のいずれであっ
てもよい。さらに、多数の結合ワイヤの集束他端を止着
するのに適当な場所があれば、上記カラムバー（１９）
を省略することもできる。さらにまた、多数の結合ワイ
ヤの他端は、複数あるいは多数個所に分散して止着する
ようにしてもよい。

［発明の効果］ この発明は以上説明したとおり、展開型アンテナリフレ
クタの曲面を定める部材として、上記リブの代りにワイ
ヤを利用することにより、収納性が良好であるとともに
、電波反射鏡面の精度の向上と軽量化とを両立して達成
することができる、という効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の展開型アンテナリフレクタの格納状態を
示す斜視図、第２図及び第３図はその展開状態をそれぞ
れ示す正面図及び側面図、第４図及び第５図はこの発明
の一実施例による展開型アンテナリフレクタの格納時の
状態を示す正面図及び側面図、第６図及び第７図はその
展開時の状態を示す正面図及び側面図である。 図において、（１１ａ）、（１１ｂ）、（１８）はヒン
ジ、（１２ａ）、（１２ｂ）の長梁及び短梁、（１３）
はワイヤ、（１４）は可撓性導電薄膜、（１５）は結合
ワイヤ、（１９）はカラムバー、（２２）は衛星の側壁
である。 なお、各図中同一符号は同一あるいは相当部材を示すも
のとする。 代理人　弁理士　大岩増雄 （外２名） 第１図 第２図 第４図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）折畳まれた状態の可撓性導電薄膜を所定の曲面形
   状に展開するようにした展開型アンテナリフレクタにお
   いて、上記可撓性導電薄膜をその面方向に引張って展開
   させる折畳み可能なフープと、上記可撓性導電薄膜の面
   部に分布された多数の個所をそれぞれに引張ることによ
   って該導電薄膜に所定の曲面形状を付与する多数の結合
   ワイヤとを備えたことを特徴とする展開型アンテナリフ
   レクタ。