JPS6092199A - 放射冷却器 - 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】 （α）発明の技術分野 本発明は人工衛星に搭載した赤外線検知器の特殊部品を
冷却する放射冷却器に具備された反射板の冷却性能の改
良に関するものである。

ｑ））技術の背景 最近の資源探査用人工衛星に搭載される赤外線カメラ用
の赤外線検知器にはＨＰ、　Ｃｄ、　Ｔｌ１等の光量子
検知器が用いられている。これらは高感者でかつ応答速
度も早いけれども１００’に以下という超低温に冷却し
ないと所定の性能が得られない。しかしながらたとえば
液体窒素等の冷媒が使用できないうえ熱伝棒媒体も存在
しないに等しい宇宙空間における冷却はお／びただしく
困難なものとなっており、人工衛星においては放射冷却
器を設は例えば４６にの宇宙空間に熱を放射して冷却す
るようにしている。このため該放射冷却器に関しては熱
放射性能の向上と併行して宇宙空間から入射した熱線を
前記放射冷却器に吸収せずすみやかに宇宙空間へ反射放
出する技術の開発を強く要望されている。

←）従来技術と問題点 第１図は人工衛星に装備された従来の放射冷却を− 器＋１地球と共に示した概略図であり、同図において１
は地球、２は人工衛星、３は走査ミラー、４は赤外線検
知器、５は第１冷却板、６は第１反射板（上側）、６′
は第１反射板（下＠）、７は単一平面状第２反射板（上
側）、８は第１地球放射熱。

９は第２地球放射熱、】０は赤外線、１１は第２冷却板
、１６は第１反射板（上側）の鏡面、１６′は第１反射
板（下側）の鏡面、１７は屯一平面状第２反射板（上側
）の鏡面、１７’は単一平面状第２反射板（下側）鏡面
をそれぞれ示している。

第１図に示す如く、従来の放射冷却器は人工衛星に搭載
され、地球の鉛直線と平行に配置して設けられかつ一方
の面に赤外線検知器４が取付られた第１冷却板５と該第
１冷却板５の外周縁より前記検知器４の反対側外方に拡
がるように形成された第１反射板６および６′と、該第
１反射板６および６′の外端周縁より地球の鉛直線とほ
ぼ平行でかつ外方に延出した第２冷却板１１と該第２冷
却板１１の外周縁より前記第１反射板６，６′と同方向
の外方に拡がるように形成された単一平面状第２反射板
７および７′とを具備して成り、前記第１冷却板５およ
び前記第２冷却板１１は、地球１から矢印Ａ方向に入射
し走査ミラー３を介して前記赤外線検知器４Ｇ；到達す
る赤外線１０を観測する該検知器４を、宇宙空間への熱
放射によって１００”Ｋ以下の温度に冷却するために設
けられており、また前記第１反射板６．６′および前記
単一平面状第２反射板７および７′は、太陽放射、地球
アルベド、地球放射熱等のように外部から入射する熱線
を遮断するとともに迷光的に矢印Ｃ方向から入射する熱
線すなわち第１地球放射熱８も、前記第１反射放６およ
び６′の鏡面１６　、１６’ならびに前記単一平面状第
２反射板７および７′の鏡面１７　、１７’で反射して
外部すなわち宇宙空間へ放出されるような構造になって
いる。またこれらの前記冷却板５．１１および前記反射
板６．６′ならびに７．７′は太陽ならびに地球放射熱
の直射を受けず常に宇宙空間へ向くように姿勢を制御さ
れているが、例えば第２地球放射熱９のように矢印Ｂ方
向から入射して前記単一平面状第２反射板（上側）７の
鏡面１７で反射して前記冷却Ｉｌｉ、１１に入射する前
記放射熱９は避けることができなかった。したがって該
第２地球放射熱９は前記冷却板１１に吸収されることに
なり、そのため該放射冷却器の冷却効率が著しく阻害さ
れていた。

（ψ　発明の目的 本発明は上記従来の欠点に鑑み放射冷却器の構成部分で
ある第２反射板の鏡面形状を改良して外部からの入射熱
に対する反射効率を向トさせ、すぐれた冷却機能を有す
る放射冷却器を提供することを目的とするものである。

（４）発明の構成 そしてこの目的は本発明によれば人工ｆ＃星に搭載され
地球の鉛直線と平行に配置して設けられ、かつ一方の面
に赤外線検知器が取付けられた第１冷却析と該第１冷却
板の外周縁より前記検知器の反対側外方に拡がるように
形成された第１反射板縁 と該第１反射板の外端周晩より地球の鉛直線とほぼ平行
でかつ外方に延出した第２冷却板と該第２冷■板の外周
縁より前記第１反射板と同方向に拡がるように形成され
た第２反封板とより成り、該第２反射板の反射鏡面を凹
状に形成したことを特徴とする放射冷却器を提供するこ
とによって達成される。

ω　発明の実施例 以下本発明実施例を図面によって詳述する。

第２図は本発明による放射冷却器の構造を示す側断面図
であり、（→は第２反射板を凹状多角鏡面とした実施例
、（ｂ＞は同じく第２反射板を凹状彎曲鏡面とした他の
実施例をそれぞれ示している。ただし同図において前回
と同等の部分については同一符号を付しており、２７は
凹状第２反射板（１：側）側）の多角境面、４７は凹状
第２反射板（上側）の彎曲鏡面、４７′は凹状第２反射
板（下側）の彎曲閉面をそれぞれ示す。なお本発明は第
２反射板７および７′の反射鏡面の形状改良に関するも
のであるためこれを従来の鏡面形状と比較しながら重点
的に説明することとし前第１図と重複する説明は煩雑さ
を避ける意味で適宜省略している。なお第２図の（勾と
（Ａ）とは形状の差異はあるが発明の基本概念は同一で
かつ効果もほぼ同等であるため説明は（Ｌ４を主体に行
なう。

第２図に示す如く本発明は、従来単一平面状に形成され
ていた第２反射板７．７′の鏡面１７および１７′を凹
状の多角鏡面３７および３７′とした点に特徴があり、
これによって従来型の単一平面状第２反射板（上側）の
鏡面Ｊ７へ矢印Ｂ方向から入射し該鏡面エフで反射して
矢印Ｂ′方向に進行して第１反射板（下側）の鏡面１６
′に到りそこで再度反射した後に宇宙空間へ放出される
第２地球放射熱９は、本発明の凹状第２反射板（上側）
２７の多角鏡面３７に反射して矢印Ｂ′方向すなわち藺
接宇宙空間へ放出されるため前記冷却板１１には入射せ
ずしたがって該冷却板１１における熱吸収が回避される
。また第２反射板を凹状に構成しかつ多角鏡面３７　、
３７’を設けることによって該多角鏡面３７　、３７’
から第２冷却板１１に照射する熱線が減少するので該冷
却板１１の放熱面における熱の放射／入射比率が改善さ
れる。

そしてさらに同様の理由によって第１冷却板５の熱放射
／入射比率も改善されるため、該第１冷却板５ならびに
前記第２冷却板１１の放熱面積を拡大することによって
より一層放射冷却器の熱放射効率を高めることが可能と
なる。なお第１１ｉＵ、第２図共放射冷却器の説明は側
面図および側断面図について行なったため前記第１反射
板（６，６′）、および前記第２冷却板（ロ）、ならび
に前記第２反射板（１７，１７’、２７．２７’、）等
は上側と下側の２面のみの説明となったが本構＠は上下
左右の周囲４面について同等であることはいうまでもな
い。

（ｆ）　発明の効果 以上詳細に説明したように本発明の放射冷却器は該放射
冷却器に付設された第２反射板の鏡面形状を改良するこ
とによって人工衛星に搭載された赤外線検知器等の特殊
部品の冷却機能を著しく向上し得るといった効果大なる
ものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は人工衛星に装設した従来の放射冷却器を説明す
るための図、第２図は本発明による放射冷却器の構造を
説明するための図である。 図ｍｌにおいて、１は地球、２は人工衛皇、３は走査ミ
ラー、４は赤外線検知器、５は第１冷却板、６は第１反
射板（上側）、６′は第１反射板（下側）７は単一平面
状第２反射板（上側）、７例単一平面状第２反射板（下
側）、８は第１地球放射熱、９は第２地球放射熱、】０
は赤外線、１１は第２冷却板、１６は第１反射板（上側
）の錆面、１６′は第１反射面（下側）の鏡面、１７は
単一平面状第２反射板（上側）の鏡面、１７′は単一平
面状第２反射板（下側）鏡面、２７は凹状第２反射板（
上側）、２７′は凹状第２反射板（下側）、３７は凹状
第２反射板（上側）の多角鏡面、３７′は凹状第２反射
板（下側）の多角鏡面、４７は凹状ｉ４２反射板（上側
）の彎曲鏡面、４７′は凹状第２反射板（下＠）の彎曲
鋳１面をそれぞれ示す。 第１図 第２図 （Ｑ） り７

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 人工衛星に搭載され地球の鉛直線と平行に配置して設け
   られ、かつ一方の面に赤外線検知器が取付けられた第１
   冷却板と該第１冷却叛の外周縁より前記検知器の反対側
   外方に拡がるように形成された第１反射板と該第１反射
   板の外端周縁より地球の鉛直線とほぼ平行でかつ外方に
   延出した第２冷却板と該第２冷却板の外周縁より前記第
   １反射板と同方向の外方に拡がるように形成された第２
   反射板とより成り、該第２反射板の反射鏡面を凹状に形
   成したことを特徴とする放射冷却器。