JPS6061712A - 宇宙船における太陽光収集装置 - Google Patents
宇宙船における太陽光収集装置Info
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- JPS6061712A JPS6061712A JP58171781A JP17178183A JPS6061712A JP S6061712 A JPS6061712 A JP S6061712A JP 58171781 A JP58171781 A JP 58171781A JP 17178183 A JP17178183 A JP 17178183A JP S6061712 A JPS6061712 A JP S6061712A
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- Japan
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- solar light
- light collecting
- spacecraft
- poles
- cross arm
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- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
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- B64G1/22—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles
- B64G1/42—Arrangements or adaptations of power supply systems
- B64G1/44—Arrangements or adaptations of power supply systems using radiation, e.g. deployable solar arrays
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S30/00—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules
- F24S30/20—Arrangements for moving or orienting solar heat collector modules for linear movement
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
- B64G—COSMONAUTICS; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR
- B64G1/00—Cosmonautic vehicles
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- B64G1/222—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles for deploying structures between a stowed and deployed state
- B64G1/2221—Parts of, or equipment specially adapted for fitting in or to, cosmonautic vehicles for deploying structures between a stowed and deployed state characterised by the manner of deployment
- B64G1/2222—Folding
- B64G1/2224—Folding about multiple axes
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24S—SOLAR HEAT COLLECTORS; SOLAR HEAT SYSTEMS
- F24S23/00—Arrangements for concentrating solar-rays for solar heat collectors
- F24S23/12—Light guides
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/40—Solar thermal energy, e.g. solar towers
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- Aerials With Secondary Devices (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】
挟41」
本発明は、宇宙船に搭載して使用して好適な太陽光収集
装置に関する。
装置に関する。
血米投荒
本出願人は、先に、太陽光をレンズ等しこよって集束し
て光導体内に導入し、該光導体を通して任意所望の箇所
へ伝達して照明そのイ也の手す用例えlfクロレラ等の
培養光源すなわち光合成反応光源として利用することに
つt)て種々提案してきた。而して、最近、宇宙工学が
発達し、飛檜テ士その(電力1宇宙船に長期間滞在する
必要性しこせまられてきたが、その場合の問題点の1つ
しこ、宇宙船内し;おttる酸素及び食糧の補給の問題
がある。勿論、ロケットを打ち上げる時に酸素ボンベ及
プ食糧を一緒に打ち上げればよいわけであるが、今後、
搭乗員が多く、しかも、宇宙船に滞在する期間が長くな
ることが予想されるが、その場合、酸素ボンベ及び生鮮
食品を打ち上げるには限界があり、宇宙船において酸素
及び生鮮食品を自給する手段を講じる必要があり、その
場合のエネルギー源としては太陽光が最も効果的である
。
て光導体内に導入し、該光導体を通して任意所望の箇所
へ伝達して照明そのイ也の手す用例えlfクロレラ等の
培養光源すなわち光合成反応光源として利用することに
つt)て種々提案してきた。而して、最近、宇宙工学が
発達し、飛檜テ士その(電力1宇宙船に長期間滞在する
必要性しこせまられてきたが、その場合の問題点の1つ
しこ、宇宙船内し;おttる酸素及び食糧の補給の問題
がある。勿論、ロケットを打ち上げる時に酸素ボンベ及
プ食糧を一緒に打ち上げればよいわけであるが、今後、
搭乗員が多く、しかも、宇宙船に滞在する期間が長くな
ることが予想されるが、その場合、酸素ボンベ及び生鮮
食品を打ち上げるには限界があり、宇宙船において酸素
及び生鮮食品を自給する手段を講じる必要があり、その
場合のエネルギー源としては太陽光が最も効果的である
。
目 蝮
本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされたもので、
特に、宇宙空間に打ち上げて使用するのに好適な太陽光
収集装置を提供しようとするものである。
特に、宇宙空間に打ち上げて使用するのに好適な太陽光
収集装置を提供しようとするものである。
購−一一戊
第1図は、本発明による太陽光収集装置の一実施例を説
明するための使用状態時における斜視図で、図中、10
0は宇宙船外壁、101〜106は該宇宙船100の外
壁に延長するポールで、これらポールはそれぞれ図示の
ように六角形の各頂点に配設されている。201〜20
7は前記ボール間を上下に摺動するクロスアーム、30
0〜306はそれぞれ各クロスアームに回動自在に取り
付けられた太陽光収集部、40は宇宙船内に設けられた
太陽光収納部であるが、該太陽光収納部は宇宙船外に設
けてもよい。
明するための使用状態時における斜視図で、図中、10
0は宇宙船外壁、101〜106は該宇宙船100の外
壁に延長するポールで、これらポールはそれぞれ図示の
ように六角形の各頂点に配設されている。201〜20
7は前記ボール間を上下に摺動するクロスアーム、30
0〜306はそれぞれ各クロスアームに回動自在に取り
付けられた太陽光収集部、40は宇宙船内に設けられた
太陽光収納部であるが、該太陽光収納部は宇宙船外に設
けてもよい。
第2図は、前記太陽光収集部の詳細側断面図(第3図の
n−n線断面図)、第3図は平面図(第2図の■−■線
方面から見た図)で、図示の場合、直径4 cm程度の
レンズ31を61枚使用した例を示しているが、レンズ
の数は図示実施例のものに限定されるものではなく、更
に多数枚のレンズ(数十枚)を用いてもよい。32は各
レンズの焦点位置に受光端が正確に位置決めされた光フ
ァイバーで、各レンズによって集束された太陽光は各々
の光ファイバーに導入されて任意所望の箇所に伝達され
、或いは伝達途中で多数本の光ファイバーが更に径の太
い光導体33等に結合され、該光導体33を通して任意
所望の箇所へ伝達されて使用される。而して、この第2
図及び第3図に示した太陽光収集装置においては、各レ
ンズの径が約4 cmと小さく、従って、その焦点距離
も約4C1nと短く、従って、非常に薄型の太陽光収集
装置を構成することができ、宇宙船に搭載する場合、ス
ペースをとらず好都合である。なお、第2図及び第3図
には、六角形状の小レンズ31を用いた例を示したが、
占積効率をそ扛程問題にしないのであれば円形その他任
意の形状のレンズを用いてもよい。
n−n線断面図)、第3図は平面図(第2図の■−■線
方面から見た図)で、図示の場合、直径4 cm程度の
レンズ31を61枚使用した例を示しているが、レンズ
の数は図示実施例のものに限定されるものではなく、更
に多数枚のレンズ(数十枚)を用いてもよい。32は各
レンズの焦点位置に受光端が正確に位置決めされた光フ
ァイバーで、各レンズによって集束された太陽光は各々
の光ファイバーに導入されて任意所望の箇所に伝達され
、或いは伝達途中で多数本の光ファイバーが更に径の太
い光導体33等に結合され、該光導体33を通して任意
所望の箇所へ伝達されて使用される。而して、この第2
図及び第3図に示した太陽光収集装置においては、各レ
ンズの径が約4 cmと小さく、従って、その焦点距離
も約4C1nと短く、従って、非常に薄型の太陽光収集
装置を構成することができ、宇宙船に搭載する場合、ス
ペースをとらず好都合である。なお、第2図及び第3図
には、六角形状の小レンズ31を用いた例を示したが、
占積効率をそ扛程問題にしないのであれば円形その他任
意の形状のレンズを用いてもよい。
第4図は、第1図A部の拡大断面図で、各ポール101
〜106は断面が両型の中空体又は2本の中空パイプで
構成され、例えば102は図示のように1026.11
02bで構成され、中空体のクロスアーム20.及び2
02がそれぞれの中空パイプを掴むような格好で上下に
摺動できるように構成されている。従って、太陽光収集
部で収集された太陽光を宇宙船内に導くための光導体ケ
ーブル33は例えばクロスアーム及びポールの中空部を
通して配設することができ、各太陽光収集部で収集され
た太陽光はそれぞれのクロスアーム及びポールを通して
配設された光導体ケーブル33を通して宇宙船内に導か
れる。各中空ポール内には各クロスアームを上下動させ
るための駆動機構が、また、各クロスアーム内には各太
陽光収集部を回動するための駆動機構が配設されており
、各太陽光収集部は使用時は図示のように収納部40か
ら取り出されて使用され、非使用時例えば宇宙船発射時
は収納部40内に収納されている。
〜106は断面が両型の中空体又は2本の中空パイプで
構成され、例えば102は図示のように1026.11
02bで構成され、中空体のクロスアーム20.及び2
02がそれぞれの中空パイプを掴むような格好で上下に
摺動できるように構成されている。従って、太陽光収集
部で収集された太陽光を宇宙船内に導くための光導体ケ
ーブル33は例えばクロスアーム及びポールの中空部を
通して配設することができ、各太陽光収集部で収集され
た太陽光はそれぞれのクロスアーム及びポールを通して
配設された光導体ケーブル33を通して宇宙船内に導か
れる。各中空ポール内には各クロスアームを上下動させ
るための駆動機構が、また、各クロスアーム内には各太
陽光収集部を回動するための駆動機構が配設されており
、各太陽光収集部は使用時は図示のように収納部40か
ら取り出されて使用され、非使用時例えば宇宙船発射時
は収納部40内に収納されている。
第5図は、各太陽光収集部30o〜306が収納部40
内に収納されている状態を示す側面構成図で、第1図に
示した使用状態時からこの第5図に示した収納状態時に
する場合の例について説明すると、まず、太陽光収集部
30oのクロスアーム207をポールIO5,106に
沿って最下位置に下げ、次いで、例えば、クロスアーム
201をポール107,102に沿って最」二位まで上
げ、その状態で、太陽光収集部301を該クロスアーム
201のまわりにポールの上端部を飛び越すように18
0°回動して該太陽光収集部301をポール10.〜l
Ooによって形成される六角形の領域内に入れ、次いで
、その状態で前記クロスアーム201をポール101,
102に沿って下降させて前記太陽光収集部30oの上
に積み重ねる。
内に収納されている状態を示す側面構成図で、第1図に
示した使用状態時からこの第5図に示した収納状態時に
する場合の例について説明すると、まず、太陽光収集部
30oのクロスアーム207をポールIO5,106に
沿って最下位置に下げ、次いで、例えば、クロスアーム
201をポール107,102に沿って最」二位まで上
げ、その状態で、太陽光収集部301を該クロスアーム
201のまわりにポールの上端部を飛び越すように18
0°回動して該太陽光収集部301をポール10.〜l
Ooによって形成される六角形の領域内に入れ、次いで
、その状態で前記クロスアーム201をポール101,
102に沿って下降させて前記太陽光収集部30oの上
に積み重ねる。
以下、同様にして、各太陽光収集部302〜300を順
次ボールの上端部まで上げ、そこで180゜回転させ、
次いで、ポールに沿って下降させて順次積み重ねる。斯
様にして太陽光収集部30o〜306をポール10.〜
106によって形成される六角形の空間内に積み重ねた
後、ポール101〜106を同時に下降させると、全体
が収納部40内に収納されるので、その後、必要により
、収納部40の上部開口部に蓋をする。宇宙船発射時、
又は、回収時は前述のようにして太陽光収集部は収納部
40内に゛積み重ねて効率よく収納されており、宇宙船
が宇宙空間に打ち上げられた時は、まず、」二部開口部
の蓋を開け、全太陽光収集部を積み重ねた状態でポール
毎宇宙船外に突出させ、次いで、前記と逆の動作をさせ
て太陽光収集部306〜301を順次上方に上げて前記
と逆方向に180°回転させればよい。この場合、太陽
光収集部301〜306は同一平面上にあり、300の
みポールの下端部にあるが、太陽光収集部の受光面が太
陽の方向を向いている限り、太陽光収集部の高さ方向の
位置関係は問題にならず、また、収納時、太陽光収集部
300を最下部にする以外はどの順序にて収納しても問
題はない。従って、太陽光収集部30oは必ずしも一ヒ
下動させる必要はなく、ポールの最下部に固定して取り
付けておいてもよい。なお、各ポール101〜106の
上端部にはストッパーが取り付けられており、各太陽光
収集部が上端部まで上昇された時にクロスアーム20.
〜206が該ポールから抜は落ちないようにしている。
次ボールの上端部まで上げ、そこで180゜回転させ、
次いで、ポールに沿って下降させて順次積み重ねる。斯
様にして太陽光収集部30o〜306をポール10.〜
106によって形成される六角形の空間内に積み重ねた
後、ポール101〜106を同時に下降させると、全体
が収納部40内に収納されるので、その後、必要により
、収納部40の上部開口部に蓋をする。宇宙船発射時、
又は、回収時は前述のようにして太陽光収集部は収納部
40内に゛積み重ねて効率よく収納されており、宇宙船
が宇宙空間に打ち上げられた時は、まず、」二部開口部
の蓋を開け、全太陽光収集部を積み重ねた状態でポール
毎宇宙船外に突出させ、次いで、前記と逆の動作をさせ
て太陽光収集部306〜301を順次上方に上げて前記
と逆方向に180°回転させればよい。この場合、太陽
光収集部301〜306は同一平面上にあり、300の
みポールの下端部にあるが、太陽光収集部の受光面が太
陽の方向を向いている限り、太陽光収集部の高さ方向の
位置関係は問題にならず、また、収納時、太陽光収集部
300を最下部にする以外はどの順序にて収納しても問
題はない。従って、太陽光収集部30oは必ずしも一ヒ
下動させる必要はなく、ポールの最下部に固定して取り
付けておいてもよい。なお、各ポール101〜106の
上端部にはストッパーが取り付けられており、各太陽光
収集部が上端部まで上昇された時にクロスアーム20.
〜206が該ポールから抜は落ちないようにしている。
また、受光面を太陽の方向に向けるのは、宇宙船自身の
姿勢制御によって行う。
姿勢制御によって行う。
効 果
以上の説明から明らかなように、本発明によると、宇宙
船に搭載して使用して好適な太陽光収集装置を提供する
ことができる。なお、本発明による太陽光収集装置は宇
宙船に搭載しと使用するものであるから重力はなく、従
って、太陽光収集部の−I−下、回転等に必要な駆動力
は微少で済み、また、各太陽光収集部を図示のように一
端部で片持梁式に支持することが可能となり、これによ
って、上述のごとき効果的に使用状態にし、或いは、収
納状態にすることができる。
船に搭載して使用して好適な太陽光収集装置を提供する
ことができる。なお、本発明による太陽光収集装置は宇
宙船に搭載しと使用するものであるから重力はなく、従
って、太陽光収集部の−I−下、回転等に必要な駆動力
は微少で済み、また、各太陽光収集部を図示のように一
端部で片持梁式に支持することが可能となり、これによ
って、上述のごとき効果的に使用状態にし、或いは、収
納状態にすることができる。
第1図は、本発明による太陽光収集装置の一実施例を説
明するための使用状態時における斜視図、第2図及び第
3図は、本発明の実施例に使用して好適な太陽光収集部
の構成図で、第2図は、側断面図(第3図のn−n線断
面図)、第3図は第2図の■−■線方向から見た図、第
4図は、第1図のA部の詳細断面図、第5図は、太陽光
収集部収納時の側面図である。 10、〜106・・・ポール、20.〜207・・クロ
スアーム、300〜306・・・太陽光収集部、40・
・・収納部、100・・宇宙船。 第1図 第・2図 第3図
明するための使用状態時における斜視図、第2図及び第
3図は、本発明の実施例に使用して好適な太陽光収集部
の構成図で、第2図は、側断面図(第3図のn−n線断
面図)、第3図は第2図の■−■線方向から見た図、第
4図は、第1図のA部の詳細断面図、第5図は、太陽光
収集部収納時の側面図である。 10、〜106・・・ポール、20.〜207・・クロ
スアーム、300〜306・・・太陽光収集部、40・
・・収納部、100・・宇宙船。 第1図 第・2図 第3図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)、宇宙船に搭載されて使用される太陽光収集装置
であって、該太陽光収集装置は、宇宙船外表面に形成さ
れる六角形の各頂点から延長するボールと、隣接するボ
ール間に橋架されかつ該ポール間を上下方向に摺動する
クロスアームと、−辺が前記クロスアーム゛に回動自在
に装着されかつ受光面が前記六角形に略等しい太陽光収
集部とを有することを特徴とする宇宙船における太陽光
収集装置。 (2)、前記各太陽光収集部は受光時は、前記六角形の
外側に前記受光面が前記ボールと略垂直になるように開
かれ、非受光時は、前記六角形の内側に折り重ねられて
収納されることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項
に記載の宇宙船における太陽光収集装置。 れていることを特徴とする特許請求の範囲第(1)項又
は第(2)項に記載の宇宙船側こお1する太陽光収集装
置。 (4)、前記六角形の内側にも太陽光1反集部力3配設
されていることを特徴とする特許S青水の範囲第(1)
項乃至第(3)項のνAずれ力11項しこ記載の宇宙船
における太陽光収集装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58171781A JPS6061712A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 宇宙船における太陽光収集装置 |
| US06/630,036 US4588151A (en) | 1983-09-16 | 1984-07-12 | Solar ray collector for spacecraft |
| CA000459058A CA1221566A (en) | 1983-09-16 | 1984-07-17 | Solar ray collector for spacecraft |
| DE8484108622T DE3476253D1 (en) | 1983-09-16 | 1984-07-20 | Solar ray collector for spacecraft |
| EP84108622A EP0137925B1 (en) | 1983-09-16 | 1984-07-20 | Solar ray collector for spacecraft |
| SG746/89A SG74689G (en) | 1983-09-16 | 1989-11-16 | Solar ray collector for spacecraft |
| HK327/90A HK32790A (en) | 1983-09-16 | 1990-04-26 | Solar ray collector for spacecraft |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58171781A JPS6061712A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 宇宙船における太陽光収集装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6061712A true JPS6061712A (ja) | 1985-04-09 |
| JPH0320729B2 JPH0320729B2 (ja) | 1991-03-20 |
Family
ID=15929559
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58171781A Granted JPS6061712A (ja) | 1983-09-16 | 1983-09-16 | 宇宙船における太陽光収集装置 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4588151A (ja) |
| EP (1) | EP0137925B1 (ja) |
| JP (1) | JPS6061712A (ja) |
| CA (1) | CA1221566A (ja) |
| DE (1) | DE3476253D1 (ja) |
| HK (1) | HK32790A (ja) |
| SG (1) | SG74689G (ja) |
Families Citing this family (29)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60110600A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-17 | 森 敬 | 宇宙船における太陽光収集装置 |
| US4815525A (en) * | 1985-12-23 | 1989-03-28 | Sundstrand Corporation | Deployable space radiator with condenser |
| US4815443A (en) * | 1986-09-10 | 1989-03-28 | Rockwell International Corporation | Solar energy focusing assembly and storage unit |
| US4864784A (en) * | 1988-06-15 | 1989-09-12 | General Electric Company | Mast extending and rotating apparatus |
| US5052640A (en) * | 1989-08-29 | 1991-10-01 | Hughes Aircraft Company | Spacecraft design enabling the flat packing of multiple spacecraft in the launch vehicle |
| US5114101A (en) * | 1989-09-28 | 1992-05-19 | General Dynamics Corporation/Space Systems Division | Modular distributed concentrating collector using power bus to route power to centralized converter |
| US5386953A (en) * | 1991-11-08 | 1995-02-07 | Calling Communications Corporation | Spacecraft designs for satellite communication system |
| US5720452A (en) * | 1996-05-29 | 1998-02-24 | Lockheed Martin Corporation | Solar panel parallel mounting configuration |
| US6543724B1 (en) * | 1999-07-22 | 2003-04-08 | Lockheed Martin Corporation | Miniature satellite design |
| USD577332S1 (en) * | 2007-10-30 | 2008-09-23 | Moore Mark G | Solar module |
| USD600200S1 (en) * | 2008-12-10 | 2009-09-15 | Armageddon Energy Inc. | Solar panel arrangement |
| WO2011038127A2 (en) * | 2009-09-24 | 2011-03-31 | Genie Lens Technologies Llc | Tracking fiber optic wafer concentrator |
| USD712822S1 (en) * | 2013-04-19 | 2014-09-09 | Scott David Brusaw | Solar roadway panel |
| USD708125S1 (en) * | 2013-07-02 | 2014-07-01 | Herman S. Geisenheimer | Utility pole soft shape solar panel |
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| USD731409S1 (en) * | 2014-06-26 | 2015-06-09 | Water Technology Llc | Surface ornamentation for a passive solar heating article |
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| USD772288S1 (en) | 2014-10-06 | 2016-11-22 | Vixlet LLC | Display screen with computer icons |
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