(57)【要約】【課題】テープばね展開可能装置を提供する。【解決手段】本発明は、展開可能な装置（１０）であって、  ・それぞれ第１の軸Ｚｉの周りを回転して移動し得る複数の収納ローラー、  ・関連する収納ローラーの第１の軸Ｚｉにほぼ垂直な第２の軸Ｘｉに沿って、収納ローラーの１つにおける巻き構成から展開構成にそれぞれ遷移可能であり、且つほぼ凹状の面を有する複数のテープばね（１１、１２）であって、テープばねの凹面は、互いに対向し、テープばねは、接触面の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされる、複数のテープばね（１１、１２）を含む展開可能な装置（１０）に関する。本発明によれば、展開可能な装置（１０）は、展開構成におけるテープばねの少なくとも２つ間の接触面上に可逆接着結合部を含む。【選択図】図２Ａ
2020063039.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
展開可能な装置（１０、４０、５０）であって、
・それぞれ第１の軸Ｚｉの周りを回転して移動し得る複数の収納ローラー（１４、１５）、
・前記関連する収納ローラー（１４、１５）の前記第１の軸Ｚｉにほぼ垂直な第２の軸Ｘｉに沿って、前記収納ローラー（１４、１５）の１つにおける巻き構成から展開構成にそれぞれ遷移可能であり、且つほぼ凹状の面及びほぼ凸状の面を有する複数のテープばね（１１、１２、１３、３１）であって、前記テープばね（１１、１２、１３、３１）の前記凹面は、互いに対向し、前記テープばね（１１、１２、１３、３１）は、接触面（１６）の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされる、複数のテープばね（１１、１２、１３、３１）、
・前記展開構成における前記テープばね（１１、１２、１３、３１）の少なくとも２つ間の前記接触面（１６）上の可逆接着結合部（１７）
を含む展開可能な装置（１０、４０、５０）において、前記接触面（１６）は、前記テープばね（１１、１２、１３、３１）の第１のもの（１１、１２、１３、３１）の前記凹面と、前記テープばね（１１、１２、１３、３１）の第２のもの（１２、１１、１３、３１）の前記凸面との間に配置されることを特徴とする展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項２】
前記可逆接着結合部（１７）は、１つのテープばね（１１、１２）上の突起（１８）及び別のテープばね（１２、１１）上のスレッドループ（１９）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項３】
前記可逆接着結合部（１７）は、ファンデルワールス力によって接着する複数の毛状部（２０）、好ましくは棘部（２０）、より好ましくは棘部（２０）であって、その端部にヘラ先（２１）を含む棘部（２０）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項４】
前記接触面（１６）上の前記可逆接着結合部（１７）は、点状又は線形であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項５】
前記複数のテープばね（１１、１２）の各々は、自由端（２２）を有し、前記複数のテープばね（１１、１２）の前記自由端（２２）は、前記展開構成において一緒に堅牢に結合されることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項６】
前記複数のテープばね（１１、１２）の各々は、自由端（２２）を有し、前記複数のテープばね（１１、１２）の少なくとも１つのテープばね（１１、１２）は、前記第２の軸Ｘｉ及び前記第１の軸Ｚｉにほぼ垂直な第３の軸Ｙｉに沿って、好ましくは前記自由端（２２）に向かって減少する厚さの一定でない厚さ、及び／又は前記第１の軸Ｚｉに沿って、好ましくは前記自由端（２２）に向かって減少する幅の一定でない幅を有することを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項７】
前記複数の収納ローラー（１４、１５）を駆動するように構成された回転駆動モーター（２３）を含むことを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の展開可能な装置（１０、４０、５０）。
【請求項８】
前記収納ローラー（１４、１５）の１つに可能な限り近接して配置された少なくとも２つのロール（２４、２５）を含み、前記ロール（２４、２５）は、前記収納ローラー（１４、１５）に巻かれた前記テープばね（１１、１２）と接触することと、前記ロール（２４、２５）は、一方では前記テープばね（１１、１２）を前記ロールの前記巻き構成に維持可能であり、且つ他方では前記ロール（２４、２５）の前記展開構成に維持可能であることとを特徴とする、請求項１〜７のいずれか一項に記載の展開可能な装置（５０）。
【請求項９】
少なくとも１つのテープばね（１１、１２）の表面上、及び／又は収納ローラーに共巻きされた追加的なローラー上、及び／又は補助ローラー上に配置された導線（５１）を含むことを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の展開可能な装置（５０）。
【請求項１０】
前記接触面（１６）の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされた前記テープばね（１１、１２）は、中空管（５２）を形成することと、前記展開可能な装置（５０）は、ケーブル（５３）、好ましくは前記中空管（５２）内に配置された電気又は機械ケーブルを更に含むこととを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の展開可能な装置（５０）。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか一項に記載の少なくとも１つの展開可能な装置（１０、４０、５０）を含むことを特徴とする衛星（６０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、テープばね展開可能装置に関する。本発明は、特に軌道において展開される宇宙用設備の分野に関し、より具体的にはアンテナ、太陽光発電機又は測定器等、衛星のための宇宙用設備に適用される。しかし、本発明は、物体を搬送構造から引き離すことが望ましい任意の他の分野に適用される。
【背景技術】
【０００２】
宇宙分野において、テープばねは、展開に頻繁に用いられる。格納（又は巻き）位置において、テープばねは、心棒の周りに巻かれる。テープばねは、心棒が回転可能である場合、それ自体の自発的巻き解けにより自律的に展開する。宇宙分野において、テープばねは、円弧状の断面を有する柔軟な細片として知られ、その曲率半径は、第１の面が凸であり、第２の面が凹であり、これらの細片は、基本的にそれ自体に固有の弾性エネルギーにより巻き状態から巻き解け状態に遷移可能である。固有の特性を有する様々な種類の細片がある。単安定細片は、自然な展開位置を有し、格納位置に保持する必要がある。単安定テープばねは、従って、巻き解け状態となるようにそれ自体が展開する自然な傾向を有する。単安定細片の展開は、多くの場合に無秩序であり、制御されない。双安定細片は、２通りの自然な位置（巻き位置及び展開位置）を有し、断面が完全に平坦になった場合に巻き位置での保持を必要としない。細片の展開は、線形であり、制御される。
【０００３】
物体を搬送構造から引き離すことが望ましい場合、例えば物体の配置を行うには、テープばねが展開する間、物体を巻き構成で保持し、且つアセンブリの堅牢性を保証する必要がある。実際、テープばねの剛性は、応力軸に沿って一様でない。テープばねの凸面に印加された力Ｆは、テープばねを撓ませる傾向があるのに対し、同じ力が凹面に印加されても何ら影響を及ぼさないため、展開状態にある柔軟な構造の不安定性の問題がもたらされる。展開状態におけるこの安定性の問題を解決するため、図１に示すように２つのテープばねを用いることが知られている。これは、２つのテープばね２、３が巻き構成において逆向きに巻かれ、単一のテープばねを用いる場合と比較して剛性を強化するために展開構成において互いに嵌合する「ｂｉ−ＳＴＥＭ」装置１（ＳＴＥＭは、「格納可能管状伸長可能部材」の略である）である。しかし、このシステムは、テープばね２、３を互いに固定するためにクリップ４を必要とする。これらのクリップは、テープばね内に嵌め込まれるため、テープバネが壊れやすくなる。この結果、初期破裂を生じるリスクがあり、これは、展開装置が十分に機能することを妨げる。代替的に、このシステムは、２つのテープばねの一方に機械加工された基準点を含み得、第２のテープばねは、これらの基準点に位置する部分を含む。ここで、再度、テープばねの機械加工により、テープばね上に亀裂を生じ得る力が生成される。更に、これら２つの代替方式は、テープばねの複雑な設計を要する。最後に、これらの実施形態は、２つのテープばね間に間隙の存在を想定する物体の配置を阻害する。
【０００４】
文献欧州特許第２３５４００６号明細書は、２つのテープばね間に表面取付部３０を有するテープばね展開可能装置を記載している。上述のように２つのテープばね間に画定された接触面は、テープばねの２つの凹面部間に配置される。２つのテープばねを結合することにより形成されたマストにねじり応力を印加することにより、負荷が生じ、これは、半径方向の配置及び移動の幅（平面外での応力印加）に起因して接着要素が分離するリスクを伴う。同じことがマストの曲げ応力の印加の場合でも生じる。この解決策は、同じ嵩高に対して性能が低い。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】欧州特許第２３５４００６号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、小型且つ製造が簡単であり、アセンブリの体積及び嵩高を最適化し、搬送構造から引き離される物体を巻き構成に保持できるようにし、展開フェーズ中及び展開構成におけるアセンブリの剛性を保証するという利点をもたらす展開可能な装置を提案することにより、上述の問題の全部又は一部を緩和することを意図する。
【０００７】
このため、本発明の主題は、展開可能な装置であって、
・それぞれ第１の軸Ｚｉの周りを回転して移動し得る複数の収納ローラーと、
・関連する収納ローラーの第１の軸Ｚｉにほぼ垂直な第２の軸Ｘｉに沿って、収納ローラーの１つにおける巻き構成から展開構成にそれぞれ遷移可能であり、且つほぼ凹状の面を有する複数のテープばねであって、テープばねの凹面は、互いに対向し、テープばねは、接触面の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされる、複数のテープばねと、展開構成におけるテープばねの少なくとも２つ間の接触面上の可逆接着結合部と
を含む展開可能な装置である。
【０００８】
一実施形態によれば、可逆接着結合部は、１つのテープばね上の突起及び別のテープばね上のスレッドループを含む。
【０００９】
別の実施形態によれば、可逆接着結合部は、ファンデルワールス力によって付着する複数の毛状部、好ましくは棘部、より好ましくは棘部であって、その端部にヘラ先を含む棘部を含む。
【００１０】
接触面上の可逆接着結合部は、点状又は線形であり得る。
【００１１】
有利には、複数のテープばねの各々は、自由端を有し、複数のテープばねの自由端は、展開構成において一緒に堅牢に結合される。
【００１２】
有利には、複数のテープばねの少なくとも１つのテープばねは、軸Ｘｉ及び軸Ｚｉにほぼ垂直な軸Ｙｉに沿って、好ましくは自由端に向かって減少する厚さの一定でない厚さ、及び／又は第１の軸Ｚｉに沿って、好ましくは自由端に向かって減少する幅の一定でない幅を有する。
【００１３】
有利には、展開可能な装置は、例えば、複数の収納ローラーを駆動するように構成された回転駆動モーターを含む。
【００１４】
別の実施形態によれば、展開可能な装置は、収納ローラーの１つに可能な限り近接して配置された少なくとも２つのロールを含み、ロールは、前記収納ローラーに巻かれたテープばねと接触し、及びロールは、一方ではテープばねをロールの巻き構成に維持可能であり、且つ他方ではロールの展開構成に維持可能である。
【００１５】
有利には、本発明による展開可能な装置は、少なくとも１つのテープばねの表面上、及び／又は収納ローラーに共巻きされた追加的なローラー上、及び／又は補助ローラー上に配置された導線を含む。
【００１６】
有利には、接触面の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされたテープばねは、中空管を形成し、及び展開可能な装置は、ケーブル、好ましくは中空管内に配置された電気又は機械ケーブルを更に含む。
【００１７】
本発明は、上述のような少なくとも１つの展開可能な装置を含む人工衛星にも関する。
【００１８】
添付図面に例示的に示す例として挙げた実施形態の詳細な記述を精査することにより、本発明がより良好に理解され、更なる利点が明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】従来技術によるｂｉ−ＳＴＥＭ型の展開可能な装置を示す。
【図２Ａ】本発明による展開可能な装置をそれぞれ示す。
【図２Ｂ】本発明による展開可能な装置をそれぞれ示す。
【図２Ｃ】本発明による展開可能な装置をそれぞれ示す。
【図３】本発明による展開可能な装置の２つのテープばねに関する断面図を示す。
【図４Ａ】本発明による展開可能な装置の「円筒状」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図４Ｂ】本発明による展開可能な装置の「円筒状」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図４Ｃ】本発明による展開可能な装置の「円筒状」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図５Ａ】本発明による展開可能な装置の「Ω字形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図５Ｂ】本発明による展開可能な装置の「Ω字形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図５Ｃ】本発明による展開可能な装置の「Ω字形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図６Ａ】本発明による展開可能な装置の「Ｕ字形」又は「卵形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図６Ｂ】本発明による展開可能な装置の「Ｕ字形」又は「卵形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図６Ｃ】本発明による展開可能な装置の「Ｕ字形」又は「卵形」実施形態のテープばねに関する断面図をそれぞれ示す。
【図７】本発明による展開可能な装置の巻き構成及び展開構成における実施形態を示す。
【図８】本発明による展開可能な装置の巻き構成における、且つ収納構成において物体を保持する実施形態を示す。
【図９】本発明によるケーブルを有する展開可能な装置の別の実施形態を示す。
【図１０】本発明による少なくとも１つの展開可能な装置を含む人工衛星を概略的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
明快さのため、異なる図面において同一要素に同一参考番号を付与する。
【００２１】
本発明は、単安定又は双安定テープばねに適用される。単安定テープばねの使用は、より大きい誘導労力を要する。双安定テープばねは、展開の均一性の観点から好ましい。更に、テープは、巻き構成で巻かれたままであり、展開構成で展開されたままである。
【実施例】
【００２２】
図１は、序文で既に記述された従来技術によるｂｉ−ＳＴＥＭ型の展開可能な装置１を示す。
【００２３】
図２Ａ、２Ｂ及び２Ｃは、本発明による展開可能な装置１０をそれぞれ示す。図２Ａにおいて、展開可能な装置１０は、それぞれ軸Ｚｉの周りを回転して移動し得る複数の収納ローラーを含む。ここで、２つの収納ローラー１４、１５が考えられており、これらは、軸Ｚ１及びＺ２（より一般的にＺｉと表記され、ｉは、２〜装置１０のテープばねの収納ローラーの個数に等しい整数の範囲の値をとる）の周りを回転して移動し得る。以下に記述するように、本発明による装置は、図２Ｂに示すように３つの収納ローラーを含み得、その場合、これは、それぞれ軸Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３の周りを回転して移動可能であり得る。図２Ｃに示す４つの収納ローラーの場合、４つの回転軸Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、Ｚ４等があり得る。
【００２４】
複数のテープばね（１１、１２、１３、３１）の場合、スペース及び／又は嵩高を節約する目的で複数の前記テープばねを同一の心棒（１４、１５）上で回転させることも可能である。３又は４つのテープばねの場合の２つの心棒１４、１５に対して２つの回転軸Ｚ１及びＺ２を有して図２Ｂ及び２Ｃに示されているのは、この構成である。
【００２５】
展開可能な装置１０は、複数のテープばね、この場合には２つのテープばね１１、１２を含み、その各々は、関連する収納ローラー１４、１５の軸Ｚｉ（すなわちＺ１、Ｚ２の各々）にほぼ垂直な軸Ｘｉに沿って、収納ローラー１４、１５の１つにおける巻き構成から展開構成に遷移可能であり、且つほぼ凹状の面及びほぼ凸状の面を有する。本発明による装置は、３また４つ以上のテープばねを含み得、各々のテープばねが各々の収納ローラーに巻かれる。換言すれば、テープばねは、収納ローラーに個別に逆向き巻き且つ外向き巻きで巻かれる。
【００２６】
テープばね１１、１２の凹面は、互いに対向する。換言すれば、テープばねの凹面は、展開位置で互いに対向するか、又はテープばねが完全には展開されない場合、テープばねの展開された部分で互いに対向する。テープばね１１、１２は、接触面１６の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされる。接触面１６は、テープばねの１つの部分が別のテープばねの別の部分に跨る１つ以上の部分により画定される。
【００２７】
本発明によれば、展開可能な装置１０は、展開構成におけるテープばね１１、１２の少なくとも２つ間の接触面１６上に可逆接着結合部１７を含み、接触面１６は、テープばね１１、１２の第１のもの１１、１２の凹面と、テープばね１１、１２の第２のもの１２、１１の凸面との間に配置される。可逆接着結合部１７により結合された状態でテープばね１１、１２がマストを形成する。マストにねじり応力を印加することで、テープばね間にスライド動作が生じる。結合部１７の接着材料は、従って、接触面全体を剪断するように作用する。これは、マストの長手方向に剪断を生じさせるようにマストに曲げ応力を印加することにも該当する。換言すれば、一方のテープばねの凹面と他方のテープばねの凸面との間の可逆接着結合部の配置により、負荷がより良好に吸収され、公知の従来技術による結合と比較して剛性が向上するという利点をもたらす。すなわち、表面に強い応力が掛かるほど、より良好に負荷が吸収されて剛性が向上する。
【００２８】
可逆接着結合部１７は、可逆性であること、すなわち、テープばね１１、１２が必要な回数だけ展開されてから会合され、次いで巻かれてから再度会合され得るという利点をもたらす。これは、取り外し可能な結合である。結合部１７は、接着に基づく結合であり、従って展開されて会合された２つのテープばね間に隙間がない。最後に、この結合部は、必要とする構成要素が極めて少ないため、簡単且つ信頼性が高い。更に、テープばねの会合の信頼性が高いため、展開中及び展開構成における装置の剛性を向上させることが可能になる。
【００２９】
図３は、本発明による展開可能な装置を、２つのテープばね１１、１２に関する展開可能な装置の軸Ｘｉに垂直な断面図として示す。可逆接着結合部１７は、一方のテープばね１２上に突起１８を、他方のテープばね１１上にスレッドループ１９を含み得る。これは、フック及びループ（これらのループは、織物又は非織物、例えば金属又は金属化されたループであり得ることに留意されたい）による機械式固定の原理である。テープばね１１、１２が接触面１６で接触状態に配置された場合、突起１８がループ１９に引っ掛かって、必要な回数だけ引き離されて再構成できる取り外し可能な接着結合部１７を実現する。
【００３０】
可逆接着結合部１７はまた、一方のテープばね１２上に突起１８を、他方のテープばね１１上に突起１８を含み得る。これらの突起は、それ自体が配置されるテープばねの表面にほぼ垂直に主幹部に沿って伸びる。主幹部の自由端にキャップがあり、突起がキノコ状に見える。２つのテープばねの突起１８が接触状態に配置された場合、一方のテープばねの突起の各キャップが他方のテープばねの突起の２つのキャップ間に挿入されることにより、可逆結合部１７が形成される。
【００３１】
これらの突起は、巨視的なサイズ又はナノスケールであり得る。
【００３２】
図３は、別の種類の可逆接着結合部１７も示す。可逆接着結合部１７は、ファンデルワールス力によって接着する複数の毛状部２０、好ましくは棘部２０、より好ましくは棘部２０であって、その端部にヘラ先２１を含む棘部２０を含む。
【００３３】
棘部２０は、極めて高いレベルの接着を提供する。これらは、ヘラ先２１の形状に分岐可能な毛状部の形状を有する。棘部及びヘラ先のサイズは、微小である。ある棘部は、例えば、長さが１００ミクロンであり、幅が数ミクロンであり得る。各棘部は、長さ及び幅が数ナノメートルのヘラ先を数百個又は数千個含み得る。棘部及びヘラ先の密度に応じて、結合部１７は、２つのテープばねの２つの面を互いに接着させるため、１ｍｍ２毎に数千個の棘部及び数百万個のヘラ先を含み得る。
【００３４】
毛状部は、炭素、ポリマー又はアクリル組成を有し得るか、又はシリコンフィラメントの形状であり得る。可逆接着結合部はまた、テクスチャ化シリコン細片に接着されたアクリル転写接着剤によって構成され得るか、又は代替的にポリイミドフィルムのテクスチャ化若しくはカーボンナノチューブによるテクスチャ化の形態であり得る。
【００３５】
接触面１６上の可逆接着結合部１７は、点状又は線形であり得る。結合部は、１つ以上のテープばねの縁に、すなわち１つ以上のテープばねの面に沿って破片状又は点状に連続的又は線形に配置され得る。結合部は、一方のテープばねの凹面上及び／又は他方のテープばねの凸面上に、一方の凹正面が他方の凸面に接着するようにも配置され得る。この種の結合部により、一方のテープばね上の毛状部と他方のテープばねの表面との間に分子間コヒーレンスが生じる。この結合部は、２つの面同士を接着させるために単一面上に毛状部が配置されていることを必要とするという利点をもたらす。
【００３６】
本発明による装置が１種類の結合部（突起／ループ、若しくは突起／突起、若しくは毛状／滑らかな材料）のみを含み得るか、又は代替的にこれらの種類の結合部の組み合わせ、例えばテープばねの自由端の突起／ループ及びある程度展開したテープばねの向こう側に毛状部を含み得ることに留意されたい。
【００３７】
本発明はまた、テープばねの極めて良好な剛性を保証するという利点をもたらす。実際、装置が展開された場合、接触面１６の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされたテープばね１１、１２が中空管５２を形成する。この管５２には曲げ応力が印加される。しかし、接着結合部１７により、装置１０は、断面全体にわたりそれ自体のテープばね特性を維持する。テープばねを局所的に補強する必要はない。従って、テープばねの厚さは、薄いままであり得るため、収納ローラーで一定レベルのコンパクトな巻きを維持可能になる。
【００３８】
更に、少なくとも一方のテープばね１１、１２は、軸Ｘｉ及び軸Ｚｉにほぼ垂直な軸Ｙｉに沿って、好ましくは自由端２２に向かって減少する厚さの一定でない厚さ、及び／又は軸Ｚｉに沿って、好ましくは自由端２２に向かって減少する幅の一定でない幅を有し得る。テープばねの幅又は厚さで切った断面の変化により、アセンブリの剛性を適応させると共に全体的な嵩高の節約を実現することも可能になる。
【００３９】
図４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、本発明による展開可能な装置の「円筒状」実施形態のテープばねに関する軸Ｘｉに垂直な断面図をそれぞれ示す。図４Ａは、上で示した図３と同様である。図４Ａの実施形態において、可逆接着結合部１７は、２つのテープばね１１、１２間の接触面１６全体にわたり配置される。
【００４０】
図４Ｂは、展開可能な装置が３つのテープばね１１、１２、１３を含む本発明の一実施形態を示す。テープばね１１、１２と、１２、１３と、１３、１１との間に３つの接触面１６がある。
【００４１】
図４Ｃは、展開可能な装置が４つのテープばね１１、１２、１３、３１を含む本発明の一実施形態を示す。テープばね１１、１２と、１２、１３と、１３、３１と、３１、１１との間に４つの接触面１６がある。
【００４２】
同じ原理に基づいて、本発明による展開可能な装置は、５つ以上のテープばねを含み得る。
【００４３】
図５Ａ、５Ｂ、５Ｃは、本発明による展開可能な装置の「Ω字形」実施形態のテープばねに関する軸Ｘｉに垂直な断面図をそれぞれ示す。図示する実施形態において、接触面は、テープばねの境界においてテープばねの凹面上にある。上で述べたように、可逆接着結合部１７は、接触面全体又は代替的に接触面の一部のみにわたって面状又は点状に配置され得る。
【００４４】
図６Ａ、６Ｂ、６Ｃは、本発明による展開可能な装置の「Ｕ字形」又は「卵形」実施形態のテープばねに関する軸Ｘｉに垂直な断面図をそれぞれ示す。図示する実施形態において、接触面は、テープばねの凸面表面の外側、すなわち凹面が向いているのとは反対側にある。上で述べたように、可逆接着結合部１７は、接触面全体又は代替的に接触面の一部のみにわたって面状又は点状に配置され得る。
【００４５】
本発明による展開可能な装置のテープばねの個数の選択は、用途に依存する。断面がより大きい管は、展開構成においてより大きい剛性を発揮する。この場合、３つ以上のテープばねを用いることが推奨される。ねじり又は曲げ応力の場合、テープばねの円筒状構成が最も有利である。
【００４６】
テープばねの個数の選択は、取り付け位置の観点から全体的なサイズの制約にも依存する。
【００４７】
図７は、本発明による展開可能な装置の一実施形態の巻き構成及び展開構成を示す。テープばね１１、１２の各々は、自由端２２を有する。テープばね１１、１２の自由端２２は、展開構成において互いに堅牢に結合される。
【００４８】
展開可能な装置４０は、収納ローラー１４、１５を駆動するように構成された回転駆動モーター２３を含む。収納ローラーが共駆動接触することで、２つ（以上の）テープばねを展開するのに単一のモーターのみがあればよくなる。
【００４９】
図８は、本発明による展開可能な装置４０の巻き構成の一実施形態が収納構成において物体６１を保持する状態を示す。特に衛星の発射フェーズ時に物体をこのように保持することができる。その後、（図示しない機構により）この物体を解放することができ、次いで、展開可能な装置４０は、物体６１を搬送構造から引き離すために巻き構成から展開構成に遷移することができる。
【００５０】
図９は、本発明によるケーブルを有する展開可能な装置５０の別の実施形態を示す。
【００５１】
展開可能な装置５０は、従って、収納ローラーの１つに可能な限り近接して配置された少なくとも２つのロール２４、２５を含み得、ロール２４、２５は、前記収納ローラー１４に巻かれたテープばね１１と接触する。ロール２４、２５は、一方ではテープばね１１をロールの巻き構成に維持可能であり、且つ他方ではロール２４、２５の展開構成に維持可能である。図９では、６つのロール（テープばねの各側に３つずつ）を示す。より多くのロール、例えば約１０個のロールの配置に想到することは、完全に容易である。
【００５２】
休止収納ローラーに予め応力を印加するため、固定された中心ロールを設けることも可能である。
【００５３】
図９に示す実施形態において、展開可能な装置５０は、テープばね１１の表面上に配置された導線５１を含む。テープばね１１上の導線により、展開可能な装置の端部に電力を供給することが可能になる。この場合、テープばねガイドに電気コレクタを設けることが可能である。導線５１は、収納ローラーに共巻きされた追加的なローラー上及び／又はケーブル索を有する補助ローラー上にもあり得る。
【００５４】
展開可能な装置５０の別の実施形態によれば、接触面１６の上で対になって少なくとも部分的に重ね合わされたテープばね１１、１２は、中空管５２を形成する。展開可能な装置５０は、中空管５２内に配置されたケーブル５３、好ましくは電気又は機械ケーブルを更に含み得る。物体６１を搬送構造から引き離すことができることに加え、展開可能な装置５０は、展開構成でも（例えば、衛星を牽引するために）電気又は機械ケーブルを装置５０の端部で使用できるようにする。
【００５５】
図１０は、本発明による少なくとも１つの展開可能な装置を含み、物体６１を人工衛星６０の搬送構造から引き離すことができる衛星６０を概略的に示す。
【符号の説明】
【００５６】
１、１０、４０、５０  展開可能な装置
２、３、１１、１２、１３、３１  テープばね
４  クリップ
１４、１５  収納ローラー
１６  接触面
１７  可逆接着結合部
１８  突起
１９  ループ
２０  棘部
２１  ヘラ先
２２  自由端
２３  回転駆動モーター
２４、２５  ロール
３０  表面取付部
５１  導線
５２  中空管
５３  ケーブル
６０  衛星
６１  物体
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
2020063039000001.pdf