(57)【要約】【課題】人工衛星のバッテリが不足した場合であっても、人工衛星の姿勢制御を可能とする人工衛星用リアクションホイール機構を提供する。【解決手段】人工衛星３の姿勢制御を行うための人工衛星用姿勢制御システム１において、電圧計４０で検出したバッテリ４２の出力電圧が所定の値以下になった場合に定トルクモータ２０を作動させてリアクションホイール１０を所定の回転方向に回転させ、光センサ３０により光を検出した場合に定トルクモータ２０を停止させて、リアクションホイール１０の回転を停止させる。また、電圧計４０により検出したバッテリ４２の電圧が所定の値よりも大きくなった場合に、巻上機構９０と逆転機構６０を作動させて定トルクモータ２０を所定の方向と逆方向に回転させ、ぜんまいばね２４を巻き戻すようにする。【選択図】図１
2019038328.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
人工衛星の姿勢制御を行うための人工衛星用姿勢制御システムであって、
リアクションホイールと、
従動軸に取り付けられたぜんまいばねの外端を前記リアクションホイールの駆動軸に、該駆動軸の回転方向が前記従動軸の回転方向と逆になるように取り付けた定トルクモータと、
光を検出する光検出部と、
バッテリの出力電圧を検出する電圧検出部と、
前記電圧検出部で検出したバッテリの出力電圧が所定の値以下になった場合に前記定トルクモータを作動させて前記リアクションホイールを所定の回転方向に回転させ、前記光検出部により光を検出した場合に前記定トルクモータを停止させて、前記リアクションホイールの回転を停止させる制御部と、
を備えたことを特徴とする人工衛星用姿勢制御システム。
【請求項２】
請求項１に記載の人工衛星用姿勢制御システムにおいて、
前記定トルクモータの回転方向を前記所定の回転方向と逆にする逆転機構を備え、
前記制御部は、
前記電圧検出部により検出した前記バッテリの電圧が所定の値よりも大きくなった場合に、前記逆転機構を作動させて前記定トルクモータを所定の方向と逆方向に回転させ、前記ぜんまいばねを巻き戻すことを特徴とする人工衛星用姿勢制御システム。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の人工衛星用姿勢制御システムにおいて、
前記定トルクモータの回転を停止させる停止機構を備え、
前記制御部は、
前記光検出部で光を検出した場合に、前記停止機構を作動させて前記定トルクモータの回転を停止させることを特徴とする人工衛星用姿勢制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクションホイールを用いて人工衛星の姿勢制御を行う人工衛星用姿勢制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、コントロールモーメントジャイロを用いて人工衛星の姿勢制御を行う人工衛星用姿勢制御装置があった。この人工衛星用姿勢制御装置では、コントロールモーメントジャイロのジンバル角に応じてコントロールモーメントジャイロ内部のリアクションホイールにトルク配分するリアクションホイール駆動制御部を備え、人工衛星のマヌーバ時と非マヌーバ時とで、コントロールモーメントジャイロによるオープンループ制御とリアクションホイールによるクローズドループ制御モードとの切替えを行うようになっている（例えば、引用文献１参照）
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１９０５０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが、上記従来の人工衛星の姿勢制御装置では、コントロールモーメントジャイロによるオープンループ制御モードとリアクションホイールによるクローズドループ制御のいずれの制御においても、コントロールモーメントジャイロやリアクションホイールを電気的に駆動するための駆動制御部が必要である。したがって、人工衛星のバッテリが不足した場合、コントロールモーメントジャイロやリアクションホイールが作動しなくなるため、人工衛星の姿勢制御ができなくなるという問題があった。
【０００５】
本発明は、こうした問題に鑑みなされたもので、人工衛星のバッテリが不足した場合であっても、人工衛星の姿勢制御を可能とする人工衛星用リアクションホイール機構を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の適用例として実現することが可能である。なお、本欄における括弧内の参照符号や補足説明等は、本発明の理解を助けるために、後述する実施形態との対応関係を示したものであって、本発明を何ら限定するものではない。
【０００７】
［適用例１］
本発明に係る人工衛星用姿勢制御システム（１）は、
人工衛星（３）の姿勢制御を行うための人工衛星用姿勢制御システム（１）であって、
リアクションホイール（１０）と、
従動軸（２２）に取り付けられたぜんまいばね（２４）の外端を、前記リアクションホイール（１０）の駆動軸（２６）に、該駆動軸（２６）の回転方向が前記従動軸（２２）の回転方向と逆になるように接続した定トルクモータ（２０）と、
光を検出する光検出部（３０）と、
バッテリ（４２）の出力電圧を検出する電圧検出部（４０）と、
前記電圧検出部（４０）で検出したバッテリ（４２）の出力電圧が所定の値以下になった場合に前記定トルクモータ（２０）を作動させて前記リアクションホイール（１０）を所定の回転方向に回転させ、前記光検出部（３０）により光を検出した場合に前記定トルクモータ（２０）を停止させて、前記リアクションホイール（１０）の回転を停止させる制御部（５０）と、
を備えたことを要旨とする。
【０００８】
このような人工衛星用姿勢制御システム（１）では、従動軸（２２）に取り付けられたぜんまいばね（２４）の外端をリアクションホイール（１０）の駆動軸（２６）に接続する。この場合、ぜんまいばね（２４）の外端を、従動軸（２２）とリアクションホイール（１０）の駆動軸（２６）とが逆方向に回転するように駆動軸（２６）に接続し、いわゆる「Ｂモータ」と呼ばれる型式の定トルクモータ（２０）となるようにする。
【０００９】
また、制御部（５０）では、電圧検出部（４０）で検出したバッテリ（４２）の出力電圧が所定の値以下になった場合に定トルクモータ（２０）を作動させてリアクションホイール（１０）を所定の回転方向に回転させ、光検出部（３０）により光を検出した場合に定トルクモータ（２０）を停止させて、リアクションホイール（１０）の回転を停止させる。
【００１０】
したがって、バッテリ（４２）の電圧が低下した場合にぜんまいばね（２４）の力のみで人工衛星（３）の姿勢制御を行うことができる。さらに、光検出部（３０）により光を検出した場合、つまり、人工衛星（３）の太陽電池パネル（４）が太陽の方向に正対する位置になった場合にリアクションホイール（１０）の作動を停止させるため、速やかにバッテリ（４２）の容量を回復させることができる。
【００１１】
［適用例２］
適用例１に記載の人工衛星用姿勢制御システム（１）において、
前記定トルクモータ（２０）の回転方向を逆転させる逆転機構（６０）を備え、
前記制御部（５０）は、
前記電圧検出部（４０）により検出した前記バッテリ（４２）の電圧が所定の値よりも大きくなった場合に、前記逆転機構（６０）を作動させて前記定トルクモータ（２０）を所定の方向と逆方向に回転させ、前記ぜんまいばね（２４）を巻き戻すことを要旨とする。
【００１２】
このように、バッテリ（４２）の電圧が所定の値よりも大きくなった場合に、定トルクモータ（２０）の回転方向を逆転させてぜんまいばね（２４）を巻き戻すことにより、複数回に亘ってバッテリ（４２）の容量低下時の人工衛星（３）の姿勢制御が可能となる。
【００１３】
［適用例３］
適用例１又は適用例２に記載の人工衛星用姿勢制御システム（１）において、
前記定トルクモータ（２０）の回転を停止させる停止機構（７０）を備え、
前記制御部（５０）は、
前記光検出部（３０）で光を検出した場合に、前記停止機構（７０）を作動させて前記定トルクモータ（２０）の回転を停止させることを要旨とする。
【００１４】
このように、光検出部（３０）で光を検出した場合、つまり、人工衛星（３）の太陽電池パネル（４）が太陽に正対した場合に、定トルクモータ（２０）の回転を停止させるため、定トルクモータ（２０）を効率よく作動させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】人工衛星用姿勢制御システムの電気的構成を示すブロック図である。
【図２】リアクションホイール機構の概略の構成を示す図である。
【図３】定トルクモータの概略の構成を示す図である。
【図４】人工衛星における光センサの取付け状態と光センサの概略の構成を示す図である。
【図５】逆転機構の概略の構成を示す図である。
【図６】停止機構の概略の構成を示す図である。
【図７】増速機構の概略の構成を示す図である。
【図８】巻上機構の概略の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明が適用された実施形態について図面を用いて説明する。なお、本発明の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。
【００１７】
［第１実施形態］
図１は、本発明が適用された人工衛星用姿勢制御システム１（以下、単に姿勢制御システム１とも呼ぶ）の電気的構成を示すブロック図であり、図２は、リアクションホイール機構５の概略の構成を示す図である。
【００１８】
図１に示すように、姿勢制御システム１は、リアクションホイール機構５、光センサ３０、電圧計４０、制御部５０を備えている。なお、図１においてモータ９１が記載されているが、モータ９１は、第２実施形態における巻上機構９０の一部となるため図１中に記載してある。
リアクションホイール機構５は、図２に示すように、リアクションホイール１０、定トルクモータ２０、逆転機構６０、停止機構７０及び増速機構８０を備えている。
【００１９】
リアクションホイール１０は、円盤状のホイールを回転させ、角運動量の保存則によりホイールの回転方向と反対の方向に人工衛星３を回転させて人工衛星３の姿勢の制御を行う装置である。
【００２０】
リアクションホイール１０には、人工衛星３のＸ、Ｙ、Ｚの各回転軸に対してそれぞれ小型のリアクションホイール１０を搭載するゼロモーメンタム方式と、人工衛星３の軌道面に垂直な軸方向に取り付けた１個の大型のモーメンタムホイールを回転させて大きな角運動量を生じさせ、残りの軸には小さなリアクションホイール１０又はガスジェットあるいは磁気トルカを用いて人工衛星３の姿勢制御を行うバイアスモーメント方式とがある。
【００２１】
本実施形態では、ゼロモーメンタム方式を採用してある。これは、ホイールを常に高速で回転させる必要があるバイアスモーメンタム方式に対して、ゼロモーメンタム方式では、制御が必要な場合にのみホイールを回転させればよいため、エネルギの消費を抑えることができるためである。
【００２２】
定トルクモータ２０は、いわゆる「コンストンばね」と呼ばれるばねを用いたモータである。図３に示すように、いわゆる「Ｂモータ」と呼ばれるぜんまいばねであり、ぜんまいばね２４を、その自由状態の自然半径よりも少し大きい半径の従動軸２２に取り付け、ぜんまいばね２４の外端を、リアクションホイール１０の駆動軸２６に、駆動軸２６の回転方向が従動軸２２の回転方向と逆になるように取り付けた装置である。
【００２３】
光センサ３０は、光を検出する検出器であり、図４（ａ）に示すように、人工衛星３を形成する面のうち太陽電池パネル４の電池が配列されている面と同じ面の内側に取り付けられている。
【００２４】
また、図４（ｂ）（図４（ａ）における光センサ３０の取付部分の拡大図）に示すように、取付け面には、スリット３２が設けられており、そのスリット３２から入射される光を、ＣｄＳ（硫化カドミウム）などで形成された受光面で受光し、電気信号として制御部５０へ出力する。
【００２５】
光センサ３０をこのような構造とすることにより、人工衛星３の太陽電池パネル４の電池の配列面が太陽に正対した場合に光センサ３０から出力される信号の値（電流値）が最も大きくなる。したがって、リアクションホイール１０の回転方向の正しさ及びリアクションホイール１０の作動停止位置（つまり、人工衛星３の停止位置）を判断することができる。
【００２６】
逆転機構６０は、リアクションホイール１０の回転方向を正転方向から逆転方向へ（あるいは、その逆方向）に切り替えるための装置である。
（逆転機構６０の構成）
図５（ａ）に示すように、５個のマイタギア６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ、スライド式回転軸６２、キー溝付き回転軸６３、回転軸ホルダ６４及び円盤プレート６５を備えている。
【００２７】
マイタギア６１ａは、定トルクモータ２０の駆動軸２６に取り付けられており、マイタギア６１ｂ，６１ｃは、スライド式回転軸６２の両端に取り付けられている。また、マイタギア６１ｄは、キー溝付き回転軸６３の先端に取り付けられており、マイタギア６１ｅは、後述する歯車列８１に取り付けられている。
【００２８】
また、図５（ｂ）に示すように、スライド式回転軸６２には、回転軸方向の中頃部分にスライド用溝６２ａが設けられている。また、スライド用溝６２ａが設けられている部分以外の両端側の外周面が段付き形状となっている。
【００２９】
キー溝付き回転軸６３の回転軸方向の中頃部分には、平行キー６３ａがボルトにより取り付けられている。また、キー溝付き回転軸６３の両端部分の外周面が段付き形状となっている。
【００３０】
回転軸ホルダ６４は、図示しない孔が設けられ、その孔に図示しない無給油ブッシュが取り付けられている。そして、無給油ブッシュにスライド式回転軸６２とキー溝付き回転軸６３とを挿通することにより、スライド式回転軸６２とキー溝付き回転軸６３を支持している。
【００３１】
円盤プレート６５は、円盤状の金属製の板である。円盤プレート６５を図示しない凹形状のプレートホルダで挟み、プレートホルダを図示しないソレノイドの可動鉄心（プランジャ）に取り付けてスライド式回転軸６２の回転軸方向にプランジャを移動させることにより、円盤プレート６５が回転軸方向に移動し、リアクションホイール１０の回転方向を切り替えることができるようになっている。
【００３２】
（逆転機構６０の作動）
リアクションホイール１０を正転させる場合、図示しないソレノイドアクチュエータを作動させ、スライド式回転軸６２を図５（ａ）中で左向きに移動させ、定トルクモータ２０の駆動軸２６に取り付けられているマイタギア６１ａとスライド式回転軸６１ｃに取り付けられているマイタギア６１ｃを嵌合させる。
【００３３】
この状態で駆動軸２６を回転（正転）させると、駆動軸２６に取り付けられているマイタギア６１ａに嵌合しているマイタギア６１ｃが回転（正転）し、マイタギア６１ｃの回転に伴い、キー溝付き回転軸６３が回転(正転）する。
【００３４】
すると、マイタギア６１ｄが回転(正転）し、それに嵌合しているマイタギア６１ｅが回転（正転）するため、マイタギア６１ｅが取り付けられている歯車列８１が回転(正転）する。歯車列８１が回転（正転）すると、その他の歯車列８２〜８７を介して、リアクションホイール１０が回転（正転）する。
【００３５】
リアクションホイール１０を逆転させる場合、図示しないソレノイドアクチュエータを作動させ、スライド式回転軸６２を図５（ａ）中で右向きに移動させ、マイタギア６１ａをマイタギア６１ｂに嵌合させる。
【００３６】
すると、駆動軸２６が回転（正転）した場合、マイタギア６１ｃ、キー溝付き回転軸６３及び歯車列８１が回転（逆転）するため、最終的にリアクションホイール１０が逆転する。
【００３７】
このように、スライド式回転軸６２をスライドさせることにより、リアクションホイール１０の回転方向を切り替えることができる。
停止機構７０は、リアクションホイール機構５の回転を停止状態／作動状態のいずれかにするための機構であり、図６に示すように、回転ストッパ７２とソレノイドアクチュエータ７４とを備えている。
【００３８】
回転ストッパ７２は、リアクションホイール１０の駆動軸２６に取り付けられており、回転角が０度から１８０度となる間に、外周が所定の半径から曲率半径が徐々に大きくなるように形成され、それが、左右対称となるようになっている。したがって、点対称の位置に２つの爪部７６が形成される。
【００３９】
爪部７６には、ソレノイドアクチュエータ７４の可動鉄心７４ａが伸長した場合に嵌合するようになっているため、ソレノイドアクチュエータ７４の可動鉄心７４ａを伸長させることにより、リアクションホイール機構５の回転を停止させることができる。
【００４０】
増速機構８０は、定トルクモータ２０の回転をリアクションホイール１０に伝達するため機構であり、図７に示すように７個の歯車列８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７を組み合わせている。
【００４１】
それぞれの歯車列８１〜８７及び逆転機構６０のマイタギア６１ａ〜６１ｅのうち隣り合う歯車列のギアは異なる材質の材料で形成してある。これは、潤滑油を使用できない宇宙空間においては、同質の金属材料は摩擦などの影響により固着することがあるため、これを防止するためである。なお、歯車列８１〜８７及びマイタギア６１ａ〜６１ｅのギアの材質としては、Ｓ４５Ｃなどの炭素鋼、Ｃ３６０４Ｂなどの快削黄銅、ポリアセタールなどの樹脂を使用している。
【００４２】
ぜんまいばね２４の駆動軸２６のトルクは、逆転機構６０の軸（キー溝付き回転軸６３）から順次、歯車列８１から歯車列８７へと伝達される。その際、回転速度は、歯車列８４、歯車列８５、歯車列８６及び歯車列８７でそれぞれ２倍に増速されて、最終的に１６倍に増速される。
【００４３】
このように、増速機構８０によって増速するのは、駆動軸２６のぜんまいばね２４を緩やかに開放しても、最終端の歯車列８７（つまり、リアクションホイール１０）が高速に回転できるようにするためである。
【００４４】
（人工衛星用姿勢制御システム１の特徴）
以上のような人工衛星用姿勢制御システム１では、制御部５０において、電圧計４０で検出したバッテリ４２の出力電圧が所定の値以下になった場合に定トルクモータ２０を作動させてリアクションホイール１０を所定の回転方向に回転させ、光センサ３０により光を検出した場合に定トルクモータ２０を停止させて、リアクションホイール１０の回転を停止させる。
【００４５】
したがって、バッテリ４２の電圧が低下した場合に、定トルクモータ２０のぜんまいばね２４の力のみで人工衛星３の姿勢制御を行うことができ、さらに、光センサ３０により光を検出した場合、つまり、人工衛星３の太陽電池パネル４が太陽の方向に正対する位置になった場合にリアクションホイール１０の作動を停止させるため、速やかにバッテリ４２を充電することができるので、バッテリ４２の容量を速やかに回復させることができる。
【００４６】
さらに、バッテリ４２の電圧が所定の値よりも大きくなった場合に、定トルクモータ２０の回転方向を逆転させてぜんまいばね２４を巻き戻すことができる。したがって、複数回に亘ってバッテリ４２の容量低下時の人工衛星３の姿勢制御が可能となる。
【００４７】
また、光センサ３０で光を検出した場合、つまり、人工衛星３の太陽電池パネル４が太陽に正対した場合に、定トルクモータ２０の回転を停止させるため、定トルクモータ２０を効率よく作動させることができる。
【００４８】
［第２実施形態］
次に、太陽電池パネル４からバッテリ４２への充電が正常に行われている場合に、定トルクモータ２０のぜんまいばね２４を巻き上げできるようにした第２実施形態の人工衛星用姿勢制御システム１について説明する。
【００４９】
第２実施形態における人工衛星用姿勢制御システム１は、第１実施形態における人工衛星用姿勢制御システム１に後述する巻上機構９０を追加したシステムであるため、同じ構成要素には同じ符号を付して、その説明を省略する。
【００５０】
（巻上機構９０の構成）
まず、図８に基づき巻上機構９０について説明する。図８に示すように、巻上機構９０は、モータ９１、モータ軸９２、ぜんまいばね軸９３、動力伝達切替機構９４及びクラッチ機構９５を備えている。
【００５１】
モータ９１は、バッテリ４２から電力供給を受けて作動する電動モータであり、モータ軸９２は、モータ９１の出力軸である。ぜんまいばね軸９３は、ぜんまいばね２４の駆動軸２６に連結される回転軸である。
【００５２】
動力伝達切替機構９４は、３つのマイタギア９４ａ，９４ｂ，９４ｃによる動力伝達の切替機構であり、マイタギア９４ａは、ぜんまいばね軸９３に装着され、マイタギア９４ｂは、モータ軸９２に装着され、マイタギア９４ｃは、クラッチ機構９５の入力軸９５ａに装着されている。
【００５３】
クラッチ機構９５は、入力軸９５ａ、第１クラッチ板９５ｂ、第２クラッチ板９５ｃ、出力軸９５ｄ及びクラッチばね９５ｅを備えている。
クラッチ機構９５は、第１クラッチ板９５ｂと第２クラッチ板９５ｃの嵌合／離隔を切り替えることにより、ぜんまいばね２４からリアクションホイール１０への動力伝達状態とモータ９１からぜんまいばね２４への動力伝達状態とを切り替える機能を果たす。
【００５４】
入力軸９５ａは、一端が第１クラッチ板９５ｂに接続され、他端がマイタギア９４ｂに接続されている。
また、出力軸９５ｄは、一端がリアクションホイール１０に接続され、他端が第２クラッチ板９５ｃに接続されており、出力軸９５ｄ周りに、ソレノイドばねであるクラッチばね９５ｅが装着され、図示しないソレノイドアクチュエータが非励磁状態のときに、付勢力により第２クラッチ板９５ｃを第１クラッチ板９５ｂに押し付けるようになっている。
【００５５】
（巻上機構９０の作動）
ぜんまいばね２４の動力をリアクションホイール１０に伝達する場合には、図示しないソレノイドアクチュエータを作動させ、モータ軸９２とぜんまいばね軸９３とを図８中右向きに移動させて、マイタギア９４ａとマイタギア９４ｃとを嵌合させ、マイタギア９４ｂとマイタギア９４ｃとを離隔させる。それとともに、図示しないソレノイドアクチュエータを非励磁状態とし、クラッチばね９５ｅの付勢力により、第１クラッチ板９５ｂと第２クラッチ板９５ｃとを嵌合させる。
【００５６】
これにより、ぜんまいばね２４の駆動軸２６とフライホイール１０とが接続状態となるとともに、モータ軸９２とフライホイール１０が離隔状態となり、ぜんまいばね２４の動力がフライホイール１０に伝達され、フライホイール１０が回転する。
【００５７】
モータ９１の動力をぜんまいばね２４に伝達する場合には、図示しないソレノイドアクチュエータを作動させ、モータ軸９２を図中左向きに移動させ、マイタギア９４ａとマイタギア９４ｃとを嵌合させ、マイタギア９４ｂとマイタギア９４ｃも嵌合させる。それとともに、図示しないソレノイドアクチュエータを作動させ、第１クラッチ板９５ｂと第２クラッチ板９５ｃを離隔させる。
【００５８】
これにより、ぜんまいばね２４の駆動軸２６とフライホイール１０とが接続状態となるとともに、モータ軸９２とフライホイール１０とが離隔状態となり、モータ９１の動力がぜんまいばね２４に伝達され、ぜんまいばね２４が巻き上げられる。
【００５９】
（巻上機構９０の装着）
上述の巻上機構９０を図７に示す歯車列８７の歯車とリアクションホイール１０との間の回転軸（図７中「Ａ」で示す箇所)を入力軸９３に置き換えるようにして装着する。この場合、リアクションホイール１０の取付方向を図７と同じにするために、マイタギアを用いてリアクションホイール１０の取付方向を９０度変更するようにしてもよい。
【００６０】
（第２実施形態における人工衛星用姿勢制御装置の特徴）
第２実施形態における人工衛星用姿勢制御装置１は、巻上機構９０により、リアクションホイール１０を定トルクモータ２０によって作動させないときに、ぜんまいばね２４をモータ９１により巻き上げることが可能である。
【００６１】
したがって、人工衛星３の姿勢に異常が生じ、太陽電池パネル４からバッテリ４２に電源供給がされず、バッテリ４２の容量不足が発生した場合でも、リアクションホイール機構５を作動させ、バッテリ４２の容量不足を解消できれば、その都度、ぜんまいばね２４の巻き上げることによりバッテリ４２の容量不足を解消することができる。
【００６２】
［その他の実施形態］
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は、本実施形態に限定されるものではなく、種々の態様を採ることができる。
【００６３】
（１）上記実施形態では、定トルクモータ２０のぜんまいばね２４の外端を、リアクションホイール１０の駆動軸２６に、駆動軸２６の回転方向が従動軸２２の回転方向と逆になるように取り付けていたが、ぜんまいばね２４の外端を、駆動軸２６の回転方向が従動軸２２の回転方向と同じになるように取り付け、いわゆる「Ａモータ」となるようにしてもよい。
【００６４】
（２）上記実施形態では、７この歯車列８１〜８７を有する増速機構８０を用いていたが、増速機構８０を用いずに、定トルクモータ２０の駆動軸２６に直接リアクションホイール１０を取り付けるようにしてもよい。
【００６５】
（３）上記実施形態では、光センサ３０としてＣｄＳを用いて、スリット３２から入射される光を検出していたが、フォトトランジスタ、ＣＣＤイメージセンサ、ＣＭＯＳイメージセンサなどの半導体センサや光電子増倍管などを用いてもよい。
【００６６】
（４）上記実施形態では、制御しやすいように、ぜんまいばね２４により一定トルクを出力することができる定トルクモータ２０を用いたが、ぜんまいばね２４の代わりに弾性体による付勢力を発生することができるものであれば、どのような弾性体を用いたモータであってもよい。
【００６７】
（５）上記実施形態では、光センサ３０及びスリット３２を１箇所（太陽電池４の設置面のみ）に設置していたが、人工衛星３の周囲４面に設置してもよい。このようにすると、現在人工衛星の姿勢に対する太陽の方向が分かる。
【００６８】
したがって、人工衛星３を時計回りあるいは反時計回りのいずれの向きに回転させると早く太陽方向に太陽電池４を向けることができるかを判定することができ、逆転機構６０を有効に活用することができる。
（６）上記実施形態では、無給油ブッシュを用いていたが、無給油ベアリングや一般的な軸受けを用いてもよい。
【符号の説明】
【００６９】
１… 人工衛星用姿勢制御システム  ３… 人工衛星  ４… 太陽電池パネル  ５… リアクションホイール機構  １０… リアクションホイール  ２０… 定トルクモータ  ２２… 従動軸  ２４… ぜんまいばね  ２６… 駆動軸  ３０… 光センサ  ３２… スリット  ４０… 電圧計  ４２… バッテリ  ５０… 制御部  ６０… 逆転機構  ６１ａ，６１ｂ，６１ｃ，６１ｄ，６１ｅ… マイタギア  ６２… スライド式回転軸  ６２ａ… スライド用溝  ６３… キー溝付き回転軸  ６３ａ… 平行キー  ６４… 回転軸ホルダ  ６５… 円盤プレート  ７０… 停止機構  ７２… 回転ストッパ  ７４… ソレノイドアクチュエータ  ７４ａ… 鉄心  ７６… 爪部  ８０… 増速機構  ８１，８２，８３，８４，８５，８６，８７… 歯車列  ９０… 巻上機構  ９１… モータ  ９２… モータ軸  ９３… ぜんまいばね軸  ９４… 動力伝達機構  ９４ａ，９４ｂ，９４ｃ… マイタギア  ９５… クラッチ機構  ９５ａ… 入力軸  ９５ｂ… 第１クラッチ板  ９５ｃ… 第２クラッチ板  ９５ｄ… 出力軸  ９５ｅ… クラッチばね
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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