JP4512755B2 - Deployable mesh antenna, its folding device, and its folding method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、例えば人工衛星等に搭載されてなるパラボラアンテナのうち、金属線材等を編み込んで構成した変形自在の導電性メッシュを反射鏡面とする展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
宇宙空間に大型の構造物を構築する場合、現在ではスペースシャトルや宇宙ステーション・ミールに於いて宇宙飛行士が作業を行う方式が採用されているが、これらの方式では人的被害を考慮する必要性があると共にコストも高くつくという欠点を有し、また作業期間の制約や構築構造物サイズの制約を受けることもあり得る。
【0003】
このため、昨今では宇宙空間に大型構造物を構成する方式として、モータ等の駆動力によって自動的に構造体を構成する展開トラス構造なるものが国内外で研究されている。
【0004】
ところで、このような展開トラス構造を用いて宇宙空間に大形アンテナを構成する手法として、既に特開平7−226620等の導電性メッシュ材を用いた折り畳み自在な展開式メッシュアンテナが知られている。
【0005】
図13乃至図16は、このような従来の展開式メッシュアンテナを示すもので、図13が折畳み状態を示し、図14及び図15が展開途中を示し、図16が展開状態を示す。
【0006】
即ち、図において、101は、例えば金属材料をメッシュ状に織り込んだ導電性メッシュで、この導電性メッシュ101は、ケーブル102に取り付けられている。上記ケーブル102を支持する構造体は、センターハブ103と展開リブ104、展開ヒンジ105により構成され、展開リブ104は、展開ヒンジ105回りに回転自在になるようにセンターハブ103に固定されている。この展開リブ104の回転によりメッシュアンテナは、展開運動する。
【0007】
また、上記ケーブル102は、展開リブ104に接続されており、展開リブ104が回転して所定の位置に到達したときに張力が発生して導電性メッシュ101を張架し、反射面を構成する。
【0008】
さらに、ケーブル102には、収納ケーブル106が取りつけられており、収納状態において収納ケーブル106は、収納ケーブルリリース機構107に固定されている。この収納ケーブルリリース機構107は、その名の示すとおり、展開リブ104の回転により収納ケーブル106をリリースしていき、展開状態に至る。
【0009】
ところが、上記展開式メッシュアンテナでは、特に、鏡面の開口直径を大きくしようとして展開リブ104の長さを長くすると、図17に示すようにその収納状態において、導電性メッシュ101が展開リブ104の包絡域よりはみ出すと共に、収納状態の導電性メッシュ101が、構造体(展開リブ104)の展開運動する方向と略平行に存在するため、導電性メッシュ101の網の穴に展開運動する構造体の凹凸部が引っかかりやすく、展開動作を行う際に導電性メッシュ101が構造体と絡まって展開動作を阻害する虞れを有する。
【0010】
また、上記展開式メッシュアンテナでは、その折畳み展開に収納ケーブルリリース機構107を備えなければならないために、その重量が重くなるという問題を有する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
従来の展開式メッシュアンテナでは、アンテナ反射鏡の開口直径を大きくしようとすると、その収納状態において導電性メッシュが構造体の包絡域よりはみ出すとともに、収納状態の導電性メッシュが構造体が展開運動する方向と略平行に存在するために、導電性メッシュが絡まって損傷させる虞れを有すると共に、重量が重くなるという問題を有する。
【0012】
この発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、構成簡易にして、大型化の促進を図り得、且つ、信頼性の高い高精度なメッシュ折畳み展開動作を実現し得るようにした展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法を提供することを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】
この発明は、展開状態において鏡面を形成する導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、収納状態では、前記鏡面と略垂直な軸回りに巻き込み収容される展開式メッシュアンテナを構成した。
【0014】
上記構成によれば、展開状態において鏡面をなす導電性メッシュが、収納状態において鏡面と略垂直方向軸回りに巻き込んで折り畳んでいるので、その収納状態において導電性メッシュが構造体の包絡域よりはみ出すことなく収容される。従って、展張状態から折畳む際に導電性メッシュが構造体等に絡まることがなく、確実な展開動作が可能となり、鏡面形状の大型化の促進を容易に図ることが可能となる。
【0015】
また、この発明は、折畳み展開自在な支持体と、この支持体に取着され、前記支持体の展開状態で、鏡面形状に展張される導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、前記支持体の折畳み状態では、前記支持体と略平行な軸回りに巻き込み収容される展開式メッシュアンテナを構成した。
【0016】
上記構成によれば、支持体が折畳み収容されると、導電性メッシュが鏡面と略垂直な軸回りに巻き込んで収納されることにより、その収納状態において導電性メッシュが支持体の包絡域よりはみ出すことがなく収容される。従って、展開動作を行う際に導電性メッシュが構造体に絡まることがないため、確実な展開動作が可能となり、鏡面形状の大型化の促進を容易に図ることが可能となる。
【0017】
また、この発明は、前記導電性メッシュを支持体の折畳み状態で、該支持体の内側に巻き込んで収納されるように構成した。
【0018】
上記構成にいれば、導電性メッシュが、支持体の内側に巻き込み収納されることにより、その収納状態において支持体の包絡域よりはみ出されない。従って、支持体の展開動作を行う際に導電性メッシュが支持体に絡まることがなく、確実な展開動作が実現される。
【0019】
また、この発明は、導電性メッシュが鏡面と略垂直な軸回りに巻き込んで収納される支持体を、複数個、アンテナ形状に組合わされてメッシュアンテナを形成した。 これにより、支持体の折畳み状態で、導電性メッシュが支持体の包絡域よりはみ出していない大口径のアンテナ形状を容易に形成することが可能となり、メッシュアンテナの大型化の促進を容易に図ることが可能となる。
【0020】
また、この発明は、第1乃至第4の四辺部材を略四辺形形状に組合せて、端部間を回転自在に結合した四辺構造を、複数個、各第1の四辺部材を共有して放射方向に折畳み展開自在に組付けられた多角錐台形状の展開トラスと、この展開トラスの一方面上に装着され、前記展開トラスの展開状態で鏡面形状に展張される導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、前記展開トラスの折畳み状態では、前記第1の四辺部材と略平行な軸の周囲に巻き込み収容される展開式メッシュアンテナを構成した。
【0021】
上記構成によれば、第1乃至第4の四辺部材を端部を回転自在に結合した四辺構造を、第1の四辺部材を共有して放射方向に複数配設した多角錐台形状を形成した展開トラスの折畳み状態で、導電性メッシュが、前記導電性メッシュが収納状態において、第1の四辺部材の周囲に巻き込まれ収容されることにより、その収納状態において導電性メッシュがトラス構造体の包絡域よりはみ出すことがないと共に、導電性メッシュの面の方向が、展開による上記第1乃至第の四辺部材の運動方向と略垂直になるため、導電性メッシュと第1乃至第3の四辺部材との摺接が最小限に保たれて展開動作を行う際に導電性メッシュがトラス構造体に絡まることがなくなる。従って、展開動作を行う際に導電性メッシュが構造体に絡まることがないため、確実な展開動作を実現できる。
【0022】
また、この発明は、前記トラス構造体に取着した導電性メッシュは、トラス構造体の折畳み状態で、該トラス構造体の第1乃至第4の四辺部材の内側に折り畳んで収納されるように構成した。
【0023】
上記構成によれば、導電性メッシュが、トラス構造体の第1乃至第4の四辺部材の内側に巻き込み収納されることにより、その収納状態においてトラス構造体の包絡域よりはみ出されない。従って、トラス構造体を折畳む際、導電性メッシュトラス構造体に絡まることがなく収容することが可能となり、そのトラス構造体の展開動作に伴って、該導電性メッシュの鏡面形状への展張が可能となる。
【0024】
また、この発明は、導電性メッシュが鏡面と略垂直な軸回りに巻き込んで収納されるトラス構造体を、複数個、アンテナ形状に組合わされてメッシュアンテナを形成した。 これにより、トラス構造体の折畳み状態で、導電性メッシュがトラス構造体の包絡域よりはみ出していない大口径のアンテナ形状を容易に形成することが可能となり、メッシュアンテナの大型化の促進を容易に図ることが可能となる。
【0025】
また、この発明は、折畳み展開自在な支持体に取着され、該支持体の展開状態で、鏡面形状に展張される導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、その折畳み状態では、前記鏡面と略垂直な軸回りに巻き込み収容される展開式メッシュアンテナと、この展開式メッシュアンテナの前記導電性メッシュを巻き込み収容するものであって、前記支持体の折畳み収容に連動して、前記支持体に張設された導電性メッシュの外面側を係止して、該導電性メッシュを前記支持体の鏡面と略垂直な軸回りに巻き込むメッシュ折畳み手段とを備えて展開式メッシュアンテナの折畳み装置を構成した。
【0026】
上記構成によれば、展開状態にある展開式メッシュアンテナを収納させる際に、その導電性メッシュの外面側を係止して、前記支持体の折畳み収容に連動して導電性メッシュを鏡面と略垂直方向軸回りに巻き込むこんでで収容していることにより、導電性メッシュが支持体の包絡域よりはみ出すことなく収容される。従って、支持体を折畳む際、導電性メッシュが支持体に絡まることがなく収容することが可能となり、その支持体の展開動作に伴って、該導電性メッシュの鏡面形状への展張が可能となる。
【0027】
また、この発明は、折畳み展開自在な支持体に取着され、該支持体の展開状態で、鏡面形状に展張される導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、その折畳み状態では、前記鏡面と略垂直な軸回りに巻き込み収容される展開式メッシュアンテナと、この展開式メッシュアンテナの前記導電性メッシュを巻き込み収容するものであって、前記支持体の折畳み収容に連動して、前記支持体に張設された導電性メッシュの両面を挟持して、前記導電性メッシュを前記支持体の鏡面と略垂直な軸回りに巻き込むメッシュ折畳み手段とを備えて展開式メッシュアンテナの折畳み装置を構成した。
【0028】
上記構成によれば、展開状態にある展開式メッシュアンテナを収納させる際に、その導電性メッシュの両面を挟持して、前記支持体の折畳み収容に連動して導電性メッシュを、鏡面と略垂直方向軸回りに巻き込んで収容していることにより、導電性メッシュが支持体の包絡域よりはみ出すことなく収容される。従って、支持体を折畳む際、導電性メッシュが支持体に絡まることがなく収容することが可能となり、その支持体の展開動作に伴って、該導電性メッシュの鏡面形状への展張が可能となる。
【0029】
また、この発明は、折畳み展開自在な支持体に取着され、該支持体の展開状態で、鏡面形状に展張される導電性メッシュを具備し、該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、その折畳み状態では、前記鏡面と略垂直な軸回りに巻き込み収容される展開式メッシュアンテナの鏡面側を重力方向に向けた状態で、前記支持体を折畳み収容しながら前記導電性メッシュを前記支持体の鏡面と略垂直な軸回りに巻き込んで展開式メッシュアンテナを折畳むように構成した。
【0030】
上記構成によれば、展開状態にある展開式メッシュアンテナを収納させる際に、その導電性メッシュの鏡面側を重力方向に向けた状態で、支持体の折畳み収容に連動して略垂直方向軸回りに巻き込んで収容していることにより、導電性メッシュを容易に支持体の包絡域よりはみ出すことなく容易に巻き込むことができる。
【0031】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【0032】
図1及び図2は、この発明の第1の実施形態に係る展開式メッシュアンテナを示すもので、図1は、折畳み途中を示し、図2は、展開状態を示す。即ち、展開トラス20は、骨組み部材を用いて後述するように折畳み展開自在に形成されて、例えば略六角錐台形状に展開される。そして、この展開トラス20の鏡面を構成する一方面には、モリブデン等の金属材料でメッシュ状に織り込まれた導電性メッシュ10が後述するように取着される。
【0033】
なお、導電性メッシュ10には、例えば金メッキが施されており、これによりその電気抵抗を下げることができ、結果として、電波を反射させる際の変調を下げることができる。
【0034】
上記導電性メッシュ10は、図3に示すように第1及び第2のワイヤーネットワーク11,12で挟装されて形成され、その周囲部が展開トラス20の支持柱13に支持されて鏡面形状に形成される。そして、この導電性メッシュ10は、展開トラス20の展開状態で鏡面形状に展張され(図2参照)、該展開トラス20の折畳み状態で、その鏡面に対して略垂直な軸回りに巻き込み収容される(図1参照)。
【0035】
上記展開トラス20は、図4に示すように四辺構造に組合せた6個の四辺リンク21a〜21fを、中央縦部材22を共有する形で放射状に組み合わされて、6角錐台に形成される。この展開トラス20は、モジュールを形成して、その外側の縦部材24a〜24fの外側には、モジュール結合ヒンジ25a〜25fと26a〜26fが取り付けられ、このモジュール結合ヒンジ25a〜25fと26a〜26fを介して複数個が組付けられて所望の形状に形成される。
【0036】
上記展開トラス20を構成する6個の四辺リンク21a〜21fは、同様にその中央縦部材22から導電性メッシュ10(図3参照)にほぼ沿うように横部材40、横部材41が回転自在に支持されている。また、横部材40、横部材41の外周端には、中央縦部材22と同じように、回転自在なように上記縦部材24a〜24fが支持されている。 なお、上述の6本の支持柱13は、外側の縦部材24に接合されるよう構成される。
【0037】
上記四辺リンク21a〜21fの内側には、中央縦部材22と横部材41との間に斜部材42が、回転自在になるように取り付けられ、この中央縦部材22と斜部材42との間には、周知の傘機構43が組付けられる。この傘機構43は、図示しない駆動部を介して中央縦部材22に対して矢印A,B方向に摺動自在に組付けられ、その矢印A方向の摺動に連動して展開トラス20を折畳み収容し、その矢印B方向の摺動に連動して展開トラス20が折畳み位置から展開する(図2参照)。
【0038】
そして、上記展開トラス20は、例えば図5に示すように14個がアンテナ形状に結合されて展開トラス構造体30が形成される。この展開トラス構造体30は、複数のモジュール23をモジュール結合ヒンジ25a〜25fと26a〜26fにより回転自在に結合することにより構成される。
【0039】
アンテナ反射鏡の機能を満たすためには、導電性メッシュ10は、鏡面上に存在しなければならないが、上記支持柱13の長さを適当な値にすることで、支持柱13の先端の点がパラボラ面上の点となるように設定してある。
【0040】
上述したように図5に示す展開トラス構造体30は、図2に示す展開トラス20の集合体であり、この展開トラス構造体30を用いてアンテナ反射鏡面を構成するには、支持柱13(図3参照)の先端の点を、モジュールごとに個別に、パラボラ面上の点となるように設定すればよい。
【0041】
上記第1のワイヤーネットワーク11は、石英等で形成される非導電性ワイヤがクモの巣状に繋がれて形成され上記導電性メッシュ10の鏡面側に張設される。そして、この第1のワイヤーネットワーク11の交点には、例えば非導電性樹脂材製の固定具14がそれぞれ組付けられる。
【0042】
また、上記第2のワイヤーネットワーク12は、同様の非導電性ワイヤがはしご状(カテナリ構造)に繋がれて形成され、上記導電性メッシュ10の背面側に張設される。 この第2のワイヤーネットワーク12には、ケーブル接続部材15が上記第1のワイヤーネットワーク11の固定具14に対応して複数個が所定の間隔に組付けられる。そして、この第2のワイヤーネットワーク12は、第1のワイヤーネットワーク11とで導電性メッシュ10を挟装した状態で、第2のワイヤーネットワーク12のケーブル接続部材15が導電性メッシュ10を挿通させて、その端部が第1のネットワークワーク11の固定具14に取付けられる。
【0043】
また、上記積層配置される第1のワイヤーネットワーク11、導電性メッシュ10及び第2のワイヤーネットワーク12は、展開トラス20の支持柱13に対して固定具16を用いて取付けられる。なお、第2のワイヤーネットワーク12は、その中間部が所望の鏡面形状を有するように展開トラス20の四辺リンク21a〜21fの各横部材40の所定位置に支持され、上記導電性メッシュ10を第1のワイヤーネットワーク11と協動して所望の鏡面形状に設定する。
【0044】
そして、上記第1及び第2のワイヤーネットワーク11,12間には、そのケーブ接続部材15に対応して非導電性の樹脂材料で形成されるメッシュ状の絡み付き防止部材17が、鏡面の面直方向にそれぞれ張設される(図4参照)。この絡み付き防止部材17は、例えば中間部で折り返されて、第2のワイヤーネットワーク12のケーブル接続部材15を挟装(包み込む)するよう組付けられる。そして、この絡み付き防止部材17は、ケーブル接続部材15に対して所定の自由度を有するように糸等を用いて取付けられる。
【0045】
また、絡み付き防止部材17は、第1及び第2のワイヤーネットワーク11,12間に張設した状態で、弛んだりした場合には、第1及び第2のワイヤーネットワーク11,12の折畳み展開に影響を及ぼさない程度に第1及び第2のワイヤーネットワーク11,12に対して糸等を用いて適宜取付けられる。上記絡み付き防止部材17は、例えば第2のワイヤーネットワーク12のケーブル接続部材15の配置される箇所に全て配設される。
【0046】
ここで、上記展開式メッシュアンテナを、展開状態から折畳み収容する折畳み装置及び折畳み方法について説明する。
【0047】
即ち、展開トラス20の展開状態において、その鏡面を構成する導電性メッシュ10を重力方向(下向き方向)に向けた状態で、展開トラス20を展開状態から上述したように折畳み収容させる。すると、展開トラス20は、その四辺リンク21a〜21fの運動により支持柱13がお互いに近寄る如く折畳まれ、それに連動して、導電性メッシュ10に弛みが発生し、図6に示すように四辺リンク21a〜21fの間に凹部51a〜51fが、中央縦部材22の方向に向かって発生する。さらに、展開トラス20が折畳み収容されると、展開トラス20は、その四辺リンク21a〜21fの間の凹部51a〜51fが中央縦部材22の下部で互いに接触する(図1参照)。
【0048】
ここで、上記展開トラス20の四辺リンク21a〜21fの間の凹部51a〜51fに対してメッシュ折り畳み装置52が対向配置され、この導電性メッシュ折畳み装置52は、例えばモーター55と、これを回転制御するモーターコントローラー56、モーター55の回転軸57と、これに取り付けられたターンテーブル58、ターンテーブル58に取り付けられたロッド59a〜59fで構成される。このうち回転軸57は、昇降機構60を介して矢印C,D方向に伸縮駆動自在に設けられ、上記ターンテーブル58を昇降制御する。
【0049】
上記モーターコントローラー56は、展開トラス20の展開運動と連動した傘機構43の動きを制御する図示しないモーターの展開制御装置66と結線され、モーター55の回転運動が、例えば展開トラス20の展開運動と同期するように構成されている。また、上記モーター55の回転軸57は、展開トラス20の折畳み状態において、該展開トラス20の中央縦部材22と略平行になるように配置されている。従って、モーター55の回転軸57は、展開トラス20の展開状態においては、鏡面形状に展張された導電性メッシュ10の鏡面に対して略垂直な関係を司る。
【0050】
上記メッシュ折り畳み装置52は、そのロッド59a〜59fが展開トラス20の四辺リンク21a〜21fの間の凹部51a〜51fに対向するように配置され、該展開トラス20が図1に示す位置から図7に示す位置まで折畳収容された状態で、昇降機構60が矢印C方向に上昇駆動され、展開トラス20の凹部51a〜51fにそれぞれ挿入される。ここで、ロッド59a〜59fは、展開トラス20の収納運動と同期したモーター55の回転により、例えば図中時計方向に回転駆動される。これにより、導電性メッシュ10の凹部51a〜51fは、展開トラス20内部で中央縦部材22と平行な軸62回りに渦巻き状に巻き込まれる。
【0051】
ここで、上記メッシュ折り畳み装置52は、その昇降機構60が反転駆動されて、そのロッド59a〜59fが矢印D方向に下降され、導電性メッシュ10の凹部51a〜51fから離脱される(図7参照)。
【0052】
その後、さらに展開トラス20をわずかに収納させ、導電性メッシュ10を四辺リンク21a〜21fの鏡面側横部材40により圧縮させて支持する。
【0053】
なお、上記図7においては、展開トラス20の内側に存在する導電性メッシュ10の図示を容易にするため、わざと展開気味に図示してあるが、実際には、上記図1に示す展開トラス20の折畳み位置よりも、該展開トラス20が収納方向に収納されている。
【0054】
このように、上記展開式メッシュアンテナは、導電性メッシュ10を鏡面に対して略直交する軸回りに巻き込む如くの折り畳み収容していることにより、導電性メッシュ10は展開トラス20を構成する四辺リンク21a〜21fの内側に折り畳まれるため、展開トラス20が展開方向に運動する際にこれと絡まることなく、規則正しく収容される。
【0055】
また、これによれば、展開トラス20を複数個結合して展開トラス構造体30を形成しても、隣接するモジュールの展開トラス20と絡むことが確実に無くなることにより、アンテナ鏡面の大口径化を容易に図ることができる。
【0056】
さらに、展開トラス20の折畳み収納状態において導電性メッシュ10は、渦巻き状に周方向に巻かれているために、展開収納時に放射方向に運動する展開トラス20の凹凸が、導電性メッシュ10の穴部(図示しない)に引っかかることがない。この結果、従来のような付加的な構造物を設けなくても、展開トラス構造体30の展開運動が導電性メッシュ10との絡みつきが確実に防止することができることにより、例えば宇宙空間における軌道上で信頼性の高いアンテナ反射鏡の展開を実現することができる。
【0057】
また、上記展開式メッシュアンテナの折畳み装置は、展開状態にある展開式メッシュアンテナを収納させる際に、メッシュ折畳み装置を用いて展開トラス20に取着した導電性メッシュ10の外面側を係止して、展開トラス10の折畳み収容に連動して導電性メッシュ10を鏡面と略垂直方向軸回りに巻き込むこんでで収容していることにより、導電性メッシュ10が展開トラス10の包絡域よりはみ出すことなく収容するように構成した。
【0058】
これによれば、展開トラス20を折畳む際、導電性メッシュ10を展開トラス20に絡まることなく、鏡面と略直交する軸回りに容易に巻き込み収容することができる。この結果、展開トラス20の展開動作に伴って、該導電性メッシュ10の鏡面形状への信頼性の高い高精度な展張が実現され、鏡面形状の大口径化の促進に寄与することができる。
【0059】
なお、上記メッシュ折畳み装置52は、展開トラス20の鏡面を重力方向に向けて装着するように構成したが、展開トラス20の背面側を重力方向に向けた状態で、該展開トラス20に装着して導電性メッシュ10を鏡面と略直交する軸回りに巻き込むことも可能である。
【0060】
また、上記実施の形態では、展開トラス20を六角錐台形状に構成した場合で説明したが、この形状に限ることなく、構成可能である。
【0061】
さらに、この発明に係る展開式メッシュアンテナとしては、上記実施の形態に限ることなく、例えば図8乃至図10に示すような折畳み展開自在なリブ構造の支持体を用いて構成することも可能である。但し、図8乃至図10においては、前記図1乃至図7と同一部分については、同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【0062】
この図8乃至図10に示す実施の形態においては、導電性メッシュ10を折畳み展開自在なリブ構造の支持体69に張架して、この支持体69の展開状態において、導電性メッシュ10が鏡面形状に展張され、支持体69の折畳み状態において、導電性メッシュ10が鏡面と略直交する軸回りに巻き込み収容されるように構成したことを特徴とする。
【0063】
即ち、図8(a),(b)において、導電性メッシュ10はケーブル70に取り付けられている。このケーブル70を支持する支持体69は、センターハブ71と展開リブ72、展開ヒンジ73により構成され、展開リブ72は展開ヒンジ73回りに回転自在になるようにセンターハブ71に固定されている。この展開リブ72の回転により、支持体69は、展開収納運動する。上記のようにケーブル70は、展開リブ72に接続されており、展開リブ72が回転して所定の位置に到達したときに張力が発生して導電性メッシュ10を鏡面形状に展張し、鏡面を構成する。
【0064】
また、上記支持体69の導電性メッシュ10を折畳み収容するメッシュ折畳み装置76は、例えばモーター55と、これを回転制御するモーターコントローラー56、モーター55の回転軸57とこれに取り付けられたターンテーブル77、ターンテーブル77に取り付けられた8本のロッド79で構成される。このうち回転軸57は、昇降機構78を介して矢印C,D方向に伸縮駆動自在に設けられ、上記ターンテーブル77を昇降制御する。
【0065】
上記モーターコントローラー56は、支持体69の展開リブ72を折畳み展開する図示しないモーターの展開制御装置66と結線され、モーター55の回転運動が、例えば支持体69の展開リブ72の展開運動と同期するように構成されている。
【0066】
上記構成において、図8(a),(b)に示す展開状態から、図10(a),(b)に示すように展開リブ72を収納運動させる場合には、例えば鏡面を構成する導電性メッシュ10が重力方向を向くように支持体69を配置して、この支持体69の鏡面側にメッシュ折り畳み装置76を対向配置し、支持体69を折畳み収容させる。そして、図9(a),(b)に示すようにその展開収納の中盤において、導電性メッシュ10に8箇所の凹部75が発生された状態で、支持体69の収納動作を一旦、停止させ、メッシュ折り畳み装置76のターンテーブル77を昇降機構78により矢印C方向に昇降移動させ、そのロッド79を支持体69の凹部75に挿入する。
【0067】
その後、展開リブ72の折畳み動作が再開されてさらに折畳み収容されると、これに連動して、展開リブ72の収納動作を制御する展開制御装置66がモーターコントローラー56を制御して、モーター55の運動を、例えば展開リブ72の収納動作と同期させて、ターンテーブル77及びロッド79を図中時計方向に回転させる。
【0068】
上記ターンテーブル77の回転動作により、導電性メッシュ10は、支持体69内において、展開時の鏡面と略垂直な軸回りに渦巻き状に巻き込まれる。そして、展開リブ72の収納動作終了後、導電性メッシュ折り畳み装置76のターンテーブル77をジャッキ78により図中D方向に移動させ凹部75からロッド79を離脱させる。
【0069】
上記の一連の動作により、アンテナ反射鏡は図10(a),(b)に示すように展開リブ72の内側に折り畳まれるため、展開リブ72が展開方向に運動する際、導電性メッシュ10がこれと絡まることが殆どなくなる。
【0070】
また、図10(b)に示すように収納状態において、導電性メッシュ10は渦巻き状に周方向に巻かれていることにより、展開収納時に放射方向に運動する展開リブ72の凹凸が、導電性メッシュ10に引っかかることが確実に防止される。この結果、従来のような付加的な構造物を設けることなく、宇宙空間における軌道上における信頼性の高い鏡面の折畳み展開動作が実現され、鏡面の大口径化の促進に寄与することができる。
【0071】
また、さらに、この発明に係る展開式メッシュアンテナの折畳み装置としては、上記実施の形態に限ることなく、例えば図11及び図12に示すように構成することも可能である。これら図11及び図12の構成においても、上述した図1に示した実施の形態と略同様の効果が期待される。但し、図11及び図12においては、前記図1と同一部分については、同一符号を付して、その詳細な説明を省略する。
【0072】
図11のメッシュ折畳み装置82は、展開トラス20の凹部51a〜51fに挿入するロッド59a〜59fが、1本のロッド80とその周囲に配置されたフック81a〜81fに置き換えて構成した点を特徴とする。
【0073】
上記構成により、展開トラス20の鏡面側に対向してメッシュ折畳み装置82を配置して、展開トラス20を折畳み駆動し、その途中で折畳み動作を、一旦、停止して、メッシュ折畳み装置82の昇降機構60を駆動し、ロッド80を矢印C方向に上昇させて、収納途中の導電性メッシュ10の中央部の隙間に挿入し、該ロッド80とフック81a〜81fとで凹部51a〜51fに位置する導電性メッシュ10の一部に挟持させる。
【0074】
ここで、ロッド80は、展開トラス20の収納運動と同期したモーター55の回転により図中時計方向に回転駆動される。これにより、凹部51a〜51fに位置する導電性メッシュ10は、ロッド80及びフック81a〜81fにより、展開トラス20内部で中央縦部材22と平行な軸回り(鏡面と略直交する軸回り)に渦巻き状に巻き込まれる。
【0075】
また、図12のメッシュ折り畳み装置85は、ロッド59a〜59fを支持するターンテーブル58の回転運動を展開トラス20の展開収納動作と同期させるために、与圧ばね機構87の付勢力を駆動源として構成した点を特徴とする。
【0076】
上記与圧ばね機構87は、例えば昇降機構を備えた台車86に搭載され、そのプーリ89がターンテーブル58の回転軸に嵌着される。そして、このプーリ89には、2本のワイヤ90がターンテーブル58に対して図中時計方向に付勢力を付与するように巻装される。このワイヤ90には、その先端部にフック91がそれぞれ設けられる。
【0077】
上記構成により、台車86を移動させて、メッシュ折畳み装置85を展開トラス20の鏡面側に対向配置して、展開トラス20を折畳み駆動し、その途中で折畳み動作を、一旦、停止させる。ここで、メッシュ折畳み装置82の台車86に内蔵した昇降機構を駆動し、ロッド59a〜59fを矢印C方向に上昇させて、収納途中の凹部51a〜51fに位置する導電性メッシュ10の外周部に係止させる。
【0078】
同時に、ワイヤ90の各フック91が展開トラス20の四辺リンク21a〜21fに係止される。この際、ロッド59a〜59fを支持するターンテーブル58は、展開トラス20の展開収納運動に規制されていることにより、停止位置が保たれる。
【0079】
ここで、上記展開トラス20がさらに折畳み収容される。すると、ロッド59a〜59fは、展開トラス20の折畳み収納に同期して、予圧ばね機構87に付勢力が付与されて図中時計方向に回転駆動される。これにより、凹部51a〜51fに位置する導電性メッシュ10は、ロッド59a〜59fにより、展開トラス20内部で中央縦部材22と平行な軸回り(鏡面と略直交する軸回り)に渦巻き状に巻き込まれる。
【0080】
なお、上記図11及び図12に示したメッシュ折畳み装置82,85は、上述した展開トラス20に適用するだけでなく、前記図9に示したリブ構造の支持体69を用いた展開式メッシュアンテナにおいても適用可能であり、同様の効果が期待される。
【0081】
そして、上記図11及び図12に示したメッシュ折畳み装置82,85は、上記説明では、展開トラス20の鏡面を重力方向に向けて装着する場合で説明したが、これに限ることなく、前述した図1の場合と同様に、展開トラス20の背面側を重力方向に向けた状態で、該展開トラス20に装着して導電性メッシュ10を鏡面と略直交する軸回りに巻き込むことも可能である。
【0082】
また、上記実施の形態では、展開トラス構造及びリブ構造を有した展開式メッシュアンテナに適用した場合で説明したが、これらの支持構造に限ることなく、ワープ構造等の各種の支持構造のものにおいて適用可能であり、略同様の効果が期待される。
【0083】
よって、この発明は、上述した各実施の形態に限定されるものではなく、その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることは言うまでもない。
【0084】
【発明の効果】
以上詳述したように、この発明によれば、構成簡易にして、大型化の促進を図り得、且つ、信頼性の高い高精度なメッシュ折畳み展開動作を実現し得るようにした展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施の形態に係わる展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法を説明するために示した斜視図である。
【図2】図1の導電性メッシュを取着した展開トラスを取出して示した斜視図である。
【図3】図1の導電性メッシュ及び展開トラスを分解して示した分解斜視図である。
【図4】図1の展開トラスを取出して示した斜視図である。
【図5】図2の導電性メッシュを取着した展開トラスを14個結合した展開トラス構造体で構成した展開式メッシュアンテナを示した斜視図である。
【図6】図1の展開式メッシュアンテナの鏡面を重力方向に向けて展開トラスを収納させる折畳み途中の導電性メッシュの挙動を示した斜視図である。
【図7】図1の展開式メッシュアンテナの導電性メッシュの巻き込み動作を説明するために示した斜視図である。
【図8】この発明の他の実施の形態に係わる展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及び折畳み方法を説明するために示した側面図及び正面図である。
【図9】図8の展開式メッシュアンテナとその折畳み装置の関係を示した側面図及び正面図である。
【図10】図8の展開式メッシュアンテナの折畳み収納状態を示した側面図及び正面図である。
【図11】この発明の他の実施の形態に係る展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法を説明するために示した斜視図である。
【図12】この発明の他の実施の形態に係る展開式メッシュアンテナ及びその折畳み装置及びその折畳み方法を説明するために示した斜視図である。
【図13】従来の展開式メッシュアンテナの収納状態を示す側面図である。
【図14】従来の展開式メッシュアンテナの展開途中の状態を示す側面図である。
【図15】従来の展開式メッシュアンテナの展開途中の状態を示す側面図である。
【図16】従来の展開式メッシュアンテナの展開状態を示す側面図である。
【図17】図13の展開式メッシュアンテナを鏡面側より眺めた正面図である。
【符号の説明】
10 …導電性メッシュ。
11 …第1のワイヤーネットワーク。
12 …第2のワイヤーネットワーク。
13 …支持柱。
14 …固定具。
15 …ケーブル接続部材。
16 …固定具。
17 …絡み付き防止部材。
20 …展開トラス。
21a〜21f …四辺リンク。
22 …中央縦部材。
24a〜24f …縦部材。
25a〜25f …モジュール結合ヒンジ。
26a〜26f …モジュール結合ヒンジ。
30 …展開トラス構造体。
40 …横部材。
41 …横部材。
42 …斜部材。
43 …傘機構。
51a〜51f … 導電性メッシュ10に発生する凹部
52 … メッシュ折り畳み装置。
55 … モーター。
56… モーターコントローラー。
57 … 回転軸
58 … ターンテーブル。
59a〜59f… ロッド。
60 … 昇降機構。
69 … 支持体。
70 … ケーブル。
71 … センターハブ。
72 … 展開リブ。
73 … 展開ヒンジ。
75 … 導電性メッシュ10に発生する凹部。
76 … メッシュ折り畳み装置。
77 … ターンテーブル。
78 … 昇降機構。
79 … ロッド。
80 … ロッド。
81a〜81f … フック。
82 … メッシュ折り畳み装置。
83 … メッシュの中央部の隙間。
85 … メッシュ折り畳み装置。
86 … 台車。
87 … 予圧ばね機構。
89 … プーリ。
90 … ワイヤ。
91 … フック。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a deployable mesh antenna, a folding device thereof, and a folding method thereof, in which a deformable conductive mesh formed by braiding a metal wire or the like among parabolic antennas mounted on an artificial satellite or the like is used as a reflecting mirror surface. .
[0002]
[Prior art]
When building large structures in outer space, astronauts are currently working on space shuttles and space stations and meals, but these methods need to consider human damage. In addition, there is a disadvantage that the cost is high and the cost is high, and there is a possibility that the working period and the size of the structure are restricted.
[0003]
For this reason, recently, as a method for constructing a large structure in outer space, a developed truss structure that automatically constructs a structure by a driving force of a motor or the like has been studied domestically and abroad.
[0004]
By the way, a foldable deployable mesh antenna using a conductive mesh material such as JP-A-7-226620 is already known as a method for constructing a large antenna in outer space using such a deployable truss structure. .
[0005]
FIGS. 13 to 16 show such a conventional deployable mesh antenna. FIG. 13 shows a folded state, FIGS. 14 and 15 show the middle of deployment, and FIG. 16 shows a deployed state.
[0006]
That is, in the figure,
[0007]
Further, the
[0008]
Further, a
[0009]
However, in the deployable mesh antenna, in particular, when the length of the
[0010]
Further, the above-described deployable mesh antenna has a problem in that the weight increases because the storage
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
In the conventional deployable mesh antenna, when trying to increase the aperture diameter of the antenna reflector, the conductive mesh protrudes from the envelope of the structure in the stored state, and the conductive mesh expands in the stored state. Since it exists substantially in parallel with the direction, there is a risk that the conductive mesh may be tangled and damaged, and the weight is increased.
[0012]
The present invention has been made in view of the above circumstances, and is an unfoldable mesh that can simplify the configuration, promote the enlargement, and realize a highly reliable and highly accurate mesh folding and unfolding operation. An object of the present invention is to provide an antenna, a folding device thereof, and a folding method thereof.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
This invention forms a mirror surface in the unfolded state Without having a structure that includes a conductive mesh and fixes the conductive mesh, the conductive mesh is: In the stowed state Before Entrained around an axis approximately perpendicular to the mirror surface Exhibition An open mesh antenna was constructed.
[0014]
According to the above configuration, the conductive mesh that forms a mirror surface in the unfolded state is wound around the mirror surface in the retracted state and is folded around the mirror surface so that the conductive mesh protrudes from the envelope of the structure in the retracted state. It is accommodated without. Therefore, when folding from a stretched state, the conductive mesh is In There is no tangling, and a reliable unfolding operation is possible, and it is possible to easily promote the enlargement of the mirror surface shape.
[0015]
Further, the present invention provides a support body that can be folded and unfolded, and is attached to the support body, and is expanded in a mirror shape when the support body is deployed. Without having a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh comprises: In the folded state of the support Before It is wound around an axis substantially parallel to the support. Exhibition An open mesh antenna was constructed.
[0016]
According to the above configuration, when the support is folded and accommodated, the conductive mesh is wound around and stored around an axis substantially perpendicular to the mirror surface, so that the conductive mesh protrudes from the envelope region of the support in the storage state. Accommodated without Therefore, since the conductive mesh does not get entangled with the structure when performing the unfolding operation, the unfolding operation can be surely performed, and the enlargement of the mirror surface shape can be easily promoted.
[0017]
Moreover, this invention comprised the said electroconductive mesh in the folding state of the support body so that it might be wound and accommodated inside the support body.
[0018]
If it is in the said structure, an electroconductive mesh will be wound and accommodated inside a support body, and will not protrude from the envelope area of a support body in the accommodation state. Therefore, the conductive mesh is not entangled with the support when the support is expanded, and a reliable expansion operation is realized.
[0019]
Further, according to the present invention, a mesh antenna is formed by combining a plurality of supports, in which a conductive mesh is wound around an axis substantially perpendicular to the mirror surface, and stored in an antenna shape. This makes it possible to easily form a large-diameter antenna shape in which the conductive mesh does not protrude from the envelope region of the support in the folded state of the support, and facilitates the increase in size of the mesh antenna. Is possible.
[0020]
In the present invention, the first to fourth four-sided members are substantially four sides. Shape A plurality of quadrilateral structures that are rotatably coupled between ends, and a plurality of quadrilateral pyramid-shaped deployment trusses that can be folded and deployed in a radial direction by sharing each first quadrilateral member; , Mounted on one side of this unfolding truss, and unfolded into a mirror shape with the unfolding state of the unfolding truss Without having a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh comprises: In the folded state of the unfolded truss Before The coil is housed around an axis substantially parallel to the first four-sided member. Exhibition An open mesh antenna was constructed.
[0021]
According to the above configuration, a polygonal frustum shape is formed in which a plurality of quadrilateral structures in which end portions of the first to fourth quadrilateral members are rotatably coupled are arranged in the radial direction while sharing the first quadrilateral member. In the folded state of the unfolded truss, the conductive mesh is wound around and accommodated around the first four-sided member when the conductive mesh is stored, so that the conductive mesh is enveloped by the truss structure in the stored state. And the direction of the surface of the conductive mesh is substantially perpendicular to the direction of movement of the first to fourth four-sided members due to the development, so that the conductive mesh and the first to third four-sided members The conductive mesh is not entangled with the truss structure when the sliding operation is kept to a minimum and the deployment operation is performed. Therefore, since the conductive mesh does not get entangled with the structure when performing the unfolding operation, a reliable unfolding operation can be realized.
[0022]
Further, according to the present invention, the conductive mesh attached to the truss structure is folded and stored inside the first to fourth four-sided members of the truss structure in a folded state of the truss structure. Configured.
[0023]
In the above configuration Yo Then, the conductive mesh is wound and housed inside the first to fourth four-sided members of the truss structure body, so that it does not protrude from the envelope region of the truss structure body in the housed state. Therefore, when the truss structure is folded, it can be accommodated without being entangled with the conductive mesh truss structure, and as the truss structure is expanded, the conductive mesh is expanded to a mirror shape. It becomes possible.
[0024]
Further, according to the present invention, a plurality of truss structures in which a conductive mesh is wound around and stored around an axis substantially perpendicular to the mirror surface are combined in an antenna shape to form a mesh antenna. As a result, it is possible to easily form a large-diameter antenna shape in which the conductive mesh does not protrude from the envelope region of the truss structure in the folded state of the truss structure, and it is easy to promote the increase in size of the mesh antenna. It becomes possible to plan.
[0025]
Further, the present invention provides a support that can be folded and unfolded. Attached In the expanded state of the support, it is expanded in a mirror shape Without having a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh comprises: In its folded state Before Entrained around an axis approximately perpendicular to the mirror surface Exhibition The open mesh antenna and the conductive mesh of the deployable mesh antenna are entrained and accommodated, and the outer surface side of the conductive mesh stretched on the support in conjunction with the folding accommodation of the support And a mesh folding means for winding the conductive mesh around an axis substantially perpendicular to the mirror surface of the support to constitute a deployable mesh antenna folding device.
[0026]
According to the above configuration, when the deployable mesh antenna in the deployed state is housed, the outer surface side of the conductive mesh is locked, and the conductive mesh is substantially a mirror surface in conjunction with the folding housing of the support. By being accommodated by being wound around the vertical axis, the conductive mesh is accommodated without protruding from the envelope region of the support. Accordingly, when the support is folded, the conductive mesh can be accommodated without being entangled with the support, and the conductive mesh can be expanded into a mirror shape as the support is expanded. Become.
[0027]
Further, the present invention provides a support that can be folded and unfolded. Attached In the expanded state of the support, it is expanded in a mirror shape Without having a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh, In its folded state Before Entrained around an axis approximately perpendicular to the mirror surface Exhibition An open mesh antenna and the conductive mesh of the unfoldable mesh antenna are entrapped and accommodated, and both sides of the conductive mesh stretched on the support body are interlocked with the folding accommodation of the support body. A folding device for a deployable mesh antenna is configured including a mesh folding means that sandwiches and winds the conductive mesh around an axis substantially perpendicular to the mirror surface of the support.
[0028]
According to the above configuration, when storing the deployable mesh antenna in the unfolded state, both sides of the conductive mesh are sandwiched, and the conductive mesh is substantially perpendicular to the mirror surface in conjunction with the folding housing of the support. The conductive mesh is accommodated without being protruded from the envelope region of the support body by being wound around and accommodated around the direction axis. Accordingly, when the support is folded, the conductive mesh can be accommodated without being entangled with the support, and the conductive mesh can be expanded into a mirror shape as the support is expanded. Become.
[0029]
Further, the present invention provides a support that can be folded and unfolded. Attached In the expanded state of the support, it is expanded in a mirror shape Without having a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh, In its folded state Before Entrained around an axis approximately perpendicular to the mirror surface Exhibition With the mirror surface of the open mesh antenna facing in the direction of gravity, the unfoldable mesh antenna is folded by winding the conductive mesh around an axis substantially perpendicular to the mirror surface of the support while folding and accommodating the support. Configured.
[0030]
According to the above configuration, when retracting the deployable mesh antenna in the deployed state, the mirror surface side of the conductive mesh is directed in the direction of gravity, and the substantially meshed vertical axis is interlocked with the folding housing of the support. By being entrained and housed, the conductive mesh can easily be entrained without protruding from the envelope region of the support.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0032]
1 and 2 show a deployable mesh antenna according to a first embodiment of the present invention. FIG. 1 shows a state during folding, and FIG. 2 shows a deployed state. That is, the unfolding
[0033]
The
[0034]
The
[0035]
As shown in FIG. 4, the
[0036]
Similarly, the six side links 21a to 21f constituting the unfolded
[0037]
Inside the four side links 21a to 21f, an
[0038]
Then, for example, as shown in FIG. 5, 14
[0039]
In order to satisfy the function of the antenna reflector, the
[0040]
As described above, the deployed
[0041]
The first wire network 11 is formed by connecting non-conductive wires made of quartz or the like in a web shape, and is stretched on the mirror surface side of the
[0042]
The
[0043]
In addition, the first wire network 11, the
[0044]
Between the first and
[0045]
Further, when the entanglement preventing member 17 is loosened in a state of being stretched between the first and
[0046]
Here, a folding device and a folding method for folding and accommodating the deployable mesh antenna from the deployed state will be described.
[0047]
That is, in the deployed state of the deployed
[0048]
Here, a
[0049]
The
[0050]
The
[0051]
Here, in the
[0052]
Thereafter, the
[0053]
In FIG. 7, the
[0054]
As described above, the deployable mesh antenna accommodates the
[0055]
Further, according to this, even if a plurality of deployment trusses 20 are combined to form the
[0056]
Further, since the
[0057]
In addition, the folding device for the deployable mesh antenna locks the outer surface side of the
[0058]
According to this, when folding the
[0059]
The
[0060]
Moreover, although the said embodiment demonstrated the case where the expansion |
[0061]
Furthermore, the deployable mesh antenna according to the present invention is not limited to the above embodiment, and can be configured using a support member having a rib structure that can be folded and unfolded as shown in FIGS. 8 to 10, for example. is there. However, in FIGS. 8 to 10, the same parts as those in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
[0062]
In the embodiment shown in FIGS. 8 to 10, the
[0063]
That is, in FIGS. 8A and 8B, the
[0064]
The
[0065]
The
[0066]
In the above configuration, when the
[0067]
Thereafter, when the folding operation of the expanding
[0068]
Due to the rotating operation of the
[0069]
As a result of the above series of operations, the antenna reflector is folded inside the
[0070]
Further, as shown in FIG. 10B, in the storage state, the
[0071]
Furthermore, the folding device for a deployable mesh antenna according to the present invention is not limited to the above embodiment, and may be configured as shown in FIGS. 11 and 12, for example. 11 and 12 is expected to have substantially the same effect as that of the embodiment shown in FIG. However, in FIG. 11 and FIG. 12, the same parts as those in FIG.
[0072]
The
[0073]
With the above configuration, the
[0074]
Here, the
[0075]
Further, the
[0076]
The pressurizing
[0077]
With the above configuration, the
[0078]
At the same time, each
[0079]
Here, the unfolded
[0080]
The
[0081]
In the above description, the
[0082]
In the above embodiment, the case where the present invention is applied to a deployable mesh antenna having a deployable truss structure and a rib structure has been described. However, the present invention is not limited to these support structures, and in various support structures such as a warp structure. It is applicable and is expected to have almost the same effect.
[0083]
Therefore, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and it goes without saying that various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
[0084]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the deployable mesh antenna can be configured easily, can be increased in size, and can realize a highly reliable and highly accurate mesh folding and unfolding operation. And the folding apparatus and the folding method can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view for explaining a deployable mesh antenna, a folding device thereof, and a folding method thereof according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view showing a deployment truss with the conductive mesh of FIG. 1 attached.
FIG. 3 is an exploded perspective view showing the conductive mesh and the deployed truss of FIG. 1 in an exploded manner.
4 is a perspective view showing the unfolded truss shown in FIG.
5 is a perspective view showing a deployable mesh antenna composed of a deployable truss structure in which 14 deployable trusses attached with the conductive mesh of FIG. 2 are coupled together. FIG.
6 is a perspective view showing the behavior of a conductive mesh in the middle of folding in which a deployable truss is stored with the mirror surface of the deployable mesh antenna of FIG. 1 facing the direction of gravity.
7 is a perspective view shown for explaining a conductive mesh winding operation of the deployable mesh antenna of FIG. 1; FIG.
FIGS. 8A and 8B are a side view and a front view shown for explaining a deployable mesh antenna, a folding device thereof, and a folding method according to another embodiment of the present invention. FIGS.
9 is a side view and a front view showing a relationship between the deployable mesh antenna of FIG. 8 and its folding device.
FIGS. 10A and 10B are a side view and a front view showing a folded storage state of the deployable mesh antenna of FIG.
FIG. 11 is a perspective view illustrating a deployable mesh antenna, a folding device thereof, and a folding method thereof according to another embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a perspective view for explaining a deployable mesh antenna, a folding device thereof, and a folding method thereof according to another embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a side view showing a storage state of a conventional deployable mesh antenna.
FIG. 14 is a side view showing a state in the middle of deployment of a conventional deployable mesh antenna.
FIG. 15 is a side view showing a state in the middle of deployment of a conventional deployable mesh antenna.
FIG. 16 is a side view showing a deployed state of a conventional deployable mesh antenna.
17 is a front view of the deployable mesh antenna of FIG. 13 viewed from the mirror surface side.
[Explanation of symbols]
10: Conductive mesh.
11 ... 1st wire network.
12 ... Second wire network.
13: Support pillar.
14: Fixing tool.
15: Cable connecting member.
16: Fixing tool.
17 ... Tangle prevention member.
20 ... Deployment truss.
21a-21f ... Four-sided link.
22: Center vertical member.
24a-24f ... Vertical member.
25a-25f ... Module coupling hinge.
26a-26f ... Module coupling hinge.
30 ... Deployment truss structure.
40: A transverse member.
41 ... Transverse member.
42: Oblique member.
43 ... Umbrella mechanism.
51a-51f ... Concave part which generate | occur | produces in the
52 ... Mesh folding device.
55 ... Motor.
56 ... Motor controller.
57… Rotating shaft
58… Turntable.
59a-59f ... Rod.
60: Elevating mechanism.
69 ... support.
70 ... cable.
71 ... Center hub.
72 ... Deployment rib.
73 ... Deployment hinge.
75. A concave portion generated in the
76 ... Mesh folding device.
77… Turntable.
78: Elevating mechanism.
79… Rod.
80 ... Rod.
81a-81f ... Hook.
82 ... Mesh folding device.
83 ... A gap in the center of the mesh.
85: Mesh folding device.
86 ... A trolley.
87: Preload spring mechanism.
89… Pulley.
90 ... wire.
91 ... Hook.
Claims (10)
この支持体に取着され、前記支持体の展開状態で、鏡面形状に展張される導電性メッシュとを具備し、
該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、前記支持体の折畳み状態では、前記支持体と略平行な軸回りに巻き込み収容されることを特徴とする展開式メッシュアンテナ。A foldable support, and
This is attached to the support, in the deployed state of the support, comprising a conductive mesh that will be deployed in the mirror shape,
Without providing a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh, in a folded state of the support, wherein substantially the entrainment accommodated around an axis parallel Turkey before and Symbol support Expandable mesh antenna.
この展開トラスの一方面上に装着され、前記展開トラスの展開状態で鏡面形状に展張される導電性メッシュとを具備し、
該導電性メッシュを固定する構造物を備えることなく、前記導電性メッシュは、前記展開トラスの折畳み状態では、前記第1の四辺部材と略平行な軸の周囲に巻き込み収容されることを特徴とする展開式メッシュアンテナ。The first to fourth four sides member in combination with a substantially quadrilateral shape, a rotatably linked quadrilateral structure between the ends, a plurality, freely deployed folded in a radial direction which share the first four sides member A polygonal frustum-shaped deployment truss assembled to
The mounted on one side of the deployable truss, comprising a conductive mesh that will be deployed in a mirror shape in the deployed state of the deployable truss,
Without providing a structure for fixing the conductive mesh, the conductive mesh, in a folded state of the deployable truss, and is pre-Symbol accommodated entrainment around the first quadrilateral member substantially parallel to the axis Turkey An unfoldable mesh antenna.
この展開式メッシュアンテナの前記導電性メッシュを巻き込み収容するものであって、前記支持体の折畳み収容に連動して、前記支持体に張設された導電性メッシュの外面側を係止して、該導電性メッシュを前記支持体の鏡面と略垂直な軸回りに巻き込むメッシュ折畳み手段と
を具備したことを特徴とする展開式メッシュアンテナの折畳み装置。 It is attached to freely support folding deployment, in the deployed state of the support, without providing a structure comprising a conductive mesh that will be deployed in the mirror shape, to fix the conductive mesh, the conductive mesh in its folded state, a front Symbol mirror substantially perpendicular to the axis winding housed Ru Exhibition Hirakishiki mesh antenna,
Incorporating and storing the conductive mesh of this deployable mesh antenna, interlocking with the folding storage of the support, and locking the outer surface side of the conductive mesh stretched on the support, A folding device for a deployable mesh antenna, comprising: mesh folding means for winding the conductive mesh around an axis substantially perpendicular to the mirror surface of the support.
この展開式メッシュアンテナの前記導電性メッシュを巻き込み収容するものであって、前記支持体の折畳み収容に連動して、前記支持体に張設された導電性メッシュの両面を挟持して、前記導電性メッシュを前記支持体の鏡面と略垂直な軸回りに巻き込むメッシュ折畳み手段と
を具備したことを特徴とする展開式メッシュアンテナの折畳み装置。 It is attached to freely support folding deployment, in the deployed state of the support, without providing a structure comprising a conductive mesh that will be deployed in the mirror shape, to fix the conductive mesh, the conductive mesh in its folded state, a front Symbol mirror substantially perpendicular to the axis winding housed Ru Exhibition Hirakishiki mesh antenna,
The conductive mesh of the deployable mesh antenna is entrapped and accommodated, and in conjunction with the folding and accommodating of the support, both sides of the conductive mesh stretched on the support are sandwiched, and the conductive A folding device for a deployable mesh antenna, comprising: mesh folding means for winding a conductive mesh around an axis substantially perpendicular to the mirror surface of the support.
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