(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
真空容器内に、上部内周壁に沿って該真空容器内を極低温に保持する熱吸収壁を備えた宇宙環境試験装置において、前記真空容器内の下部に、前記熱吸収壁と同等に冷却される略水平な床部を設け、該床部は、フィン付管を複数本を平行に載置することにより形成され、該フィン付管は、冷媒流路となる管体の外周にフィンを一体形成するとともに、前記フィンの両側端部に補強用のフランジが形成されていることを特徴とする宇宙環境試験装置。
【請求項２】
前記フィン付管は、フィンの両側端部に補強用のフランジが形成されていることを特徴とする請求項１記載の宇宙環境試験装置。
【請求項３】
前記フィン付管は、前記真空容器の底部に設けられたフレーム上に複数本を平行に載置されていることを特徴とする請求項１又は２記載の宇宙環境試験装置。
【請求項４】
前記真空容器内の下部に、被試験体を固定可能な被試験体固定用の架台を備えていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の宇宙環境試験装置。
【請求項５】
前記床部と前記架台とをそれぞれ独立して冷却可能な複数の冷媒流路系統を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の宇宙環境試験装置。
【請求項６】
前記複数の冷媒流路系統は、個々に冷却及び加温可能に形成されていることを特徴とする請求項５記載の宇宙環境試験装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、宇宙環境試験装置に関し、詳しくは、宇宙環境と略同等の高真空，極低温の環境を形成し、人工衛星等の宇宙空間で使用される各種機器の試験を行う宇宙環境試験装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に示すように、宇宙環境試験装置は、高真空に排気された真空容器１の内部に、宇宙の冷暗黒を模擬するため、内面を黒色に塗装され、低温液化ガスである液体窒素等の冷媒で１００Ｋ以下に冷却されるシュラウドと呼ばれる熱吸収壁（以下、シュラウドという）２を設けている。
【０００３】
この宇宙環境試験装置で人工衛星等の各種機器（被試験体）３の試験を行うためには、被試験体３を固定するための架台４と、被試験体３の調整，配線，配管等の試験の準備作業を行うための固定式あるいは取り外し式の作業足場５を設置する必要がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記架台４や作業足場５は、シュラウド２の内部に突出するように設けられるため、試験環境空間の中にデッドスペースを作り、有効空間を狭めるだけでなく、固定式作業足場の場合は、試験環境空間内に試験誤差の原因となる常温面ができてしまう。一方、取り外し式の作業足場の場合には、設置，取り外し作業が繁雑であり、また、大きな荷重を受けられる構造をとりにくいため，作業足場に荷重をかけて被試験体を搬入することも困難である。
【０００５】
そこで本発明は、真空容器内の空間を有効に利用し、試験環境空間内に試験誤差の原因となる常温面が生じることを防止し、さらに繁雑な作業を伴うことなく、作業足場に荷重をかけて被試験体を搬入することも可能な宇宙環境試験装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するため、本発明の宇宙環境試験装置は、真空容器内に、上部内周壁に沿って該真空容器内を極低温に保持する熱吸収壁を備えた宇宙環境試験装置において、前記真空容器内の下部に、前記熱吸収壁と同等に冷却される略水平な床部を設け、該床部は、フィン付管を複数本を平行に載置することにより形成され、該フィン付管は、冷媒流路となる管体の外周にフィンを一体形成するとともに、前記フィンの両側端部に補強用のフランジが形成されていることを特徴としている。また、前記フィン付管は、フィンの両側端部に補強用のフランジが形成されていること、前記フィン付管は、前記真空容器の底部に設けられたフレーム上に複数本を平行に載置されていることが好ましい。
【０００７】
さらに、本発明は、前記真空容器内の下部に、被試験体を固定可能な被試験体固定用の架台を備えたこと、前記床部と前記架台とをそれぞれ独立して冷却可能な複数の冷媒流路系統を備えており、さらに、前記複数の冷媒流路系統が個々に冷却及び加温可能に形成されていることを特徴としている。
【０００８】
【作  用】
上記のように、真空容器内に熱吸収壁と同等に冷却される略水平な床部を設けることにより、該床部を作業用の足場として、あるいは被試験体を固定するための架台として用いることができる。このとき、床部が熱吸収壁と同等に冷却されているため、試験環境内に常温面を形成せず、正確な試験を行うことができる。また、設置，取り外しの手間も省ける。
【０００９】
また、前記床部を、複数のフィン付管で構成することにより、容易に、かつ、所定の強度で製造することができる。また、床部と共に被試験体固定用の架台を設けることにより、被試験体の固定も容易に行うことができる。
【００１０】
しかも、床部及び架台を複数の冷媒流路系統により、それぞれ独立して冷却可能に、さらに、各冷媒流路系統を個々に冷却及び加温可能に形成することにより、被試験体等を所望の温度に、容易に冷却あるいは加温することができる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一形態例を図１，２に基づいてさらに詳細に説明する。まず、図１は宇宙環境試験装置の真空容器の断面図であり、宇宙環境試験装置を構成する真空容器１１の内部には、上部内周壁に沿うシュラウド１２と、下部に略水平に設置された床部１３と、被試験体１４を保持する架台１５とが設けられている。
【００１２】
前記床部１３は、真空容器１１の底部に立設した柱１６により支持されており、被試験体１４や作業員の荷重に十分に耐えられる剛性の高い構造に形成されるとともに、床部１３及び前記シュラウド１２により囲まれる試験環境空間１７内から常温面である真空容器壁が見えないように配置されている。
【００１３】
床部１３は、図２に示す如く、複数のフィン付管２１により構成されている。このフィン付管２１は、冷媒流路となる管体２２の外周にフィン２３を一体形成したものであり、フィン２３の両側端部には、補強用のフランジ２４が形成されている。床部１３は、上記フィン付管２１を真空容器１１の底部に設けられたフレーム２５の上に複数本を平行に載置することにより形成される。フィン付管２１は、管体２２に液体窒素等の冷媒を流すことによりシュラウド１２と略同じ温度に冷却される。
【００１４】
上記床部１３は、架台１５に被試験体１４を取り付ける際や、被試験体１４の調整，配線，配管等の試験の準備作業を行うための足場として用いられ、試験実施中には、冷媒により冷却されてシュラウド１２と同じ熱吸収壁として作用する。
【００１５】
これにより、被試験体１４の設置や撤去等に際して作業用の足場を設置する必要が無くなると同時に、試験環境空間１７内に試験誤差の原因となる常温面が生じることを防止でき、正確な試験を行うことができる。なお、架台１５にも冷媒用流路を設け、架台１５をシュラウド１２と略同じ温度に冷却するようにしてもよい。
【００１６】
図３は、例えば、図１の形態例に示すように、真空容器１１の軸方向に中央部と両側の３列に床部１３を分割形成し、かつ、架台１５にも冷媒用流路を設けたときの冷媒供給系統の一実施例を示すものである。
【００１７】
この冷媒供給系統は、冷媒供給主管５１から各床部１３及び架台１５に対応した５本の冷媒供給管５２，５２に分岐させ、それぞれに調節弁５３，５３を設けたものである。これにより、各調節弁５３，５３の開度を調節することにより、各床部１３及び架台１５への冷媒供給量を制御でき、各部を必要に応じた温度に冷却することができる。
【００１８】
図４は冷媒供給系統の他の実施例を示すものである。この冷媒供給系統は、各床部１３及び架台１５に対応した５本の供給管６１，６１と、該供給管６１，６１からそれぞれ分岐して冷媒供給主管６２及び窒素ガス等の加温流体を供給する熱媒供給主管６３に接続する分岐管６４，６５と、前記供給管６１にそれぞれ設けられた調節弁６６，６６と、各分岐管６４，６５にそれぞれ設けられた切換弁６７，６８とにより構成されている。
【００１９】
このように冷媒供給系統を構成すると、各切換弁６７，６８を切換え開閉するとともに、必要に応じて調節弁６６，６６を開閉することにより、各床部１３及び架台１５の冷却及び加温を個別に行うことができる。
【００２０】
なお、本発明は、床部を全長にわたって設けてもよく、複数段設けることも可能であり、この場合、シュラウドと床部との間に隙間が生じたときには、これを覆うように別の熱吸収壁を設ければよい。
【００２１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の宇宙環境試験装置は、真空容器内に熱吸収壁と同等に冷却される略水平な床部を設けたので、該床部を作業用の足場として、あるいは被試験体を固定するための架台として用いることができ、床部が熱吸収壁と同等に冷却されているため、試験環境内に常温面を形成せず、正確な試験を行うことができる。
【００２２】
さらに、前記床部を複数のフィン付管で構成することにより、容易に、かつ、所定の強度で製造することができる。また、被試験体固定用の架台を設けることにより、被試験体の固定も容易に行うことができる。
【００２３】
しかも、床部と架台とを複数の冷媒流路系統により、それぞれ独立して冷却可能に形成し、さらに、各冷媒流路系統を個々に冷却及び加温可能に形成することにより、被試験体等を所望の温度に、容易に冷却あるいは加温することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の宇宙環境試験装置の一実施例を示す真空容器の断面図である。
【図２】図１の真空容器の要部の断面図である。
【図３】本発明の宇宙環境試験装置の冷媒供給系統の一実施例を示す系統図である。
【図４】冷媒供給系統の他の実施例を示す系統図である。
【図５】従来の宇宙環境試験装置の一例を示す真空容器の断面図である。
【符号の説明】
１１…真空容器、１２…シュラウド、１３…床部、１４…被試験体、１５…架台、１６…柱、１７…試験環境空間、２１…フィン付管、５１，６２…冷媒供給主管、５３，６６…調節弁、６３…熱媒供給主管、６７，６８…切換弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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