JPS6256839B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は人工衛星等に搭載される太陽電池パド
ル、アンテナなどの展開部がばね力で展開した
後、スプリング式展開付勢機構とは別の機構でロ
ツクされるように構成された宇宙航行体の展開装
置に関する。

人工衛星に搭載される太陽電池パドルやアンテ
ナ類は、第１図に示すように、打上げロケツトの
フエアリング１４内に収めるために衛星本体１の
側面に収納された状態で打上げられ、衛星がロケ
ツトから分離された後符号２の如く側方へ展開さ
れる方式を多くのものはとつている。同図で２′
は衛星側面に収納された太陽電池パドル、３は衛
星側ヒンジ部である衛星側ヒンジ金具、４は展開
部側ヒンジ部であるパドル側ヒンジ金具である。
これらの展開型構造物は、ここでは太陽電池パド
ルを例にとれば、従来、展開状態に於いては、第
２図ａ、ｂに示すようにパドル側ヒンジ金具４は
展開スプリング６の一端で押え付けられた状態に
保持されていた。この状態でパドル２はスプリン
グ６と衛星側ヒンジ金具３のストツパ５のと間に
挾圧されて保持される。７はパドル回転軸であつ
てスプリング６を保持している。展開スプリング
６のばね力は、パドル２を展開させかつ軌道上で
衛星の姿勢制御等による外乱により生じる外力に
十分耐えるよう決定されていたが、一般にパドル
を展開させるのに必要な力よりも外乱により生じ
る外力に耐えるのに必要な力の方が大きいため、
スプリング６のばね特性は後者により決定される
ことが多かつた。従つて大きな展開スプリングに
より引き起される大きな展開衝撃力に耐え得る展
開装置を設計する必要が生じ、重量増加の原因と
なつていた。またこの機構に展開状態でパドルを
ロツクするロツク機構を並設しようとすれば、更
に何割かの重量増及び取付スペースを必要とする
欠点があつた。

本発明はかかる欠点を除去するために、展開機
構部とロツク機構部とを一体化し、これによつて
小型軽量化を図り、更に展開角度の調整も簡単に
実施でき、しかも指定の展開角度で常に展開物を
保持できる展開装置を提供することを目的とす
る。

以下、本発明を、図面について詳細に説明す
る。

第３図は本発明の展開装置を太陽電池パドルに
適用した場合の実施例であり、太陽電池パドル２
が90度展開してロツクされた状態を示す。第４図
は展開途中の状態であつてパドルが衛星側面から
45度展開した場合を示す。この状態ではまだロツ
クされていない。第３図ｂに示す如く展開部側ヒ
ンジ部であるパドル側ヒンジ金具１０は全体とし
て半月形の側面形状を成している。衛星側ヒンジ
部である。衛星側ヒンジ金具８にはパドル回転軸
７に対して衛星側および展開側にロツクレバー９
およびストツパ５が設けられている。ロツクレバ
ー９はロツクレバー回転軸１２を介してヒンジ金
具８に枢着され、ロツクレバースプリング１１に
よつてパドル側ヒンジ金具１０に押し付けられて
いる。

この構成で、第４図の状態からパドル側ヒンジ
金具１０が展開スプリング６のトルクにより回転
し、所定のパドル展開角度（この例では90度）ま
で回転すると、パドル側ヒンジ金具１０の半月形
側辺部１０ａがストツパ５に衝突し、同時にロツ
クレバースプリング１１によりパドル側ヒンジ金
具１０の周部に押え付けられていたロツクレバー
９が第３図のように他方の半月形側辺部１０ｂの
位置に落ち込み、パドル２は機械的に遊びのない
状態で確実にロツクされる。またストツパ５と衛
星側ヒンジ金具８との間に挾んだ展開角度調整用
シム１３の厚さを変えることにより、ストツパ５
の高さを微調整することが可能であり、これによ
りパドル２を要求される展開角度に対して精度良
く調整することが可能である。この場合もパドル
側ヒンジ金具１０のロツクレバー９との接触面
（半月形側辺部１０ｂ）に第３図のように適当な
傾斜角θを選定しておけば、機械的遊びがなく、
かつロツクレバースプリング１１により十分な固
定力でロツクされるという利点がある。

以上説明したように本発明では展開機構部とロ
ツク機構部が展開構造物の回転軸および軸支部に
一体的に装置されているので小型化が図られ、か
つ展開スプリングを展開構造物の展開後の外乱等
に耐えるよう大きなものにする必要はなく、単に
展開構造物を展開させるに必要十分なものでよ
く、結果として展開装置の軽量化が図れる利点が
ある。更に展開角度を精度よく設定出来るだけで
なくロツク後の機械的遊びなしに展開構造物を指
定の位置に保持することが可能であるという利点
がある。第３図ｂに示すように、傾斜角θをもつ
パドル側ヒンジ金具１０の側辺部１０ｂの接触面
は、したがつて、ロツクレバー９に対するカム係
合面としての作用をもつ。

本発明は太陽電池パドルを例にとり説明した
が、人工衛星に搭載されるすべての展開物の展開
ロツク機構に応用できることは明らかであり、こ
れらも本発明の範囲に含まれる。またパドル側ヒ
ンジ金具も同様の機能を有するものであれば、他
の形状のものであつてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はロケツトフエアリング内に収められた
人工衛星本体およびパドルの概略図、第２図ａは
従来のパドル展開装置の平面図、第２図ｂは第２
図ａの側面図、第３図ａは本発明の実施例に係る
宇宙航行体の展開装置の平面図、第３図ｂは第３
図ａの側面図、第４図は本発明に係る展開装置の
展開途中の状態における側面図である。 １…人工衛星本体、２…太陽電池パドル、３，
８…衛星側ヒンジ金具、４，１０…パドル側ヒン
ジ金具、６…展開スプリング、７…パドル回転
軸、９…ロツクレバー、１１…ロツクレバースプ
リング、１２…ロツクレバー回転軸、１４…ロケ
ツトフエアリング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 展開部の回転軸に取り付けられたスプリング
   式展開付勢機構と、前記回転軸の軸支部に設けら
   れかつ前記展開部をその展開状態でロツクするロ
   ツク機構とを有し、前記ロツク機構は、前記回転
   軸に固着された全体として半月形の展開部側ヒン
   ジ部と、前記回転軸を軸支している衛星側ヒンジ
   部と、前記衛星側ヒンジ部に固定されかつ展開位
   置で前記展開部側ヒンジ部の一方の側辺部に当接
   して前記展開部を位置決めするストツパと、前記
   衛星側ヒンジ部に軸支されかつスプリング力で前
   記展開部側ヒンジ部の周辺部乃至他方の側辺部に
   係合するように付勢されているロツクレバーとを
   有し、前記展開部側ヒンジ部の前記他方の側辺部
   は前記ロツクレバーに対してカム係合面をもたら
   すように傾斜しており、前記展開部の展開により
   前記展開部側ヒンジ部が回転して前記ストツパに
   当接したとき前記ロツクレバーが前記展開部側ヒ
   ンジ部の前記他方の側辺部に当接し、これによつ
   て前記展開部が前記ストツパと前記ロツクレバー
   によりロツクされることを特徴とする宇宙航行体
   の展開装置。