(57)【要約】  一つの装置（Ｄ）が例えば望遠鏡のような宇宙機器の第一要素（Ｍ１）及び第二要素（Ｍ２）を支持するために充てられる。この装置（Ｄ）は、その端部がそれぞれ第一要素（Ｍ１）と第二要素（Ｍ２）に固定された第一端（ＥＸ１）と第二端（ＥＸ２）を各々含み、それぞれが少なくとも一つの曲線状に折り畳まれた初期位置と、一つの広げられた最終位置をとるために設計された、少なくとも二つの伸長可能でフレキシブルな薄板（Ｏ１１〜Ｏ３２）を備え、両位置でそれらが第一と第二の選ばれた距離だけそれぞれ第一要素（Ｍ１）を第二要素（Ｍ２）から隔てて保持し、第二の距離は第一の距離よりも大きい。
2008544888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
宇宙機器の第一要素（Ｍ１）及び第二要素（Ｍ２）を支持するための装置（Ｄ）であって、
その端部がそれぞれ前記第一要素（Ｍ１）と第二要素（Ｍ２）に固定された第一端（ＥＸ１）と第二端（ＥＸ２）を各々含み、それぞれが少なくとも一つの曲線状に折り畳まれた初期位置と、一つの広げられた最終位置をとるために設計された、少なくとも二つの伸長可能でフレキシブルな薄板（Ｏｉｊ）を備え、両位置でそれらが第一と第二の選ばれた距離だけそれぞれ第一要素（Ｍ１）を第二要素（Ｍ２）から隔てて保持し、前記第二の距離が第一の距離よりも大きいことを特徴とする装置。
【請求項２】
少なくとも三つの薄板（Ｏｉｊ）を備え、選ばれた異なる位置で前記第一要素（Ｍ１）と第二要素（Ｍ２）にそれぞれ固定され、そしてそれぞれの初期位置と、それらが前記第一と第二の選ばれた距離だけそれぞれ前記第一要素（Ｍ１）を前記第二要素（Ｍ２）から隔てて保持する、それぞれの最終位置とをとるような方法で配置された第一端（ＥＸ１）と第二端（ＥＸ２）を各々が含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
一旦それぞれの最終位置に置かれているとき、その各々において二つの薄板（Ｏｉ１、Ｏｉ２）が台形（Ｔｉ）の二つの平行でない辺を構成する、三対の薄板を備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
対応する台形（Ｔｉ）が二等辺タイプであるように、各々の対の前記薄板（Ｏｉ１、Ｏｉ２）が同一の長さを有することを特徴とする請求項３に記載の装置。
【請求項５】
一旦それぞれの最終位置に置かれているとき、その各々において二つの薄板（Ｏｉ１、Ｏｉ２）が三角形（Ｔｉ）の二辺を構成する、三対の薄板を備えることを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項６】
対応する三角形（Ｔｉ）が二等辺タイプであるように、各々の対の前記薄板（Ｏｉ１、Ｏｉ２）が同一の長さを有することを特徴とする請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第一要素（Ｍ１）及び各薄板（Ｏｉｊ）の第一端（ＥＸ１）が、前記第一要素（Ｍ１）に固定されるような方法で固定される第一のフレーム（Ｃ１）と、前記第二要素（Ｍ２）及び各薄板（Ｏｉｊ）の第二端（ＥＸ２）が、前記第二要素（Ｍ２）に固定されるような方法で固定される第二のフレーム（Ｃ２）とを備えることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項８】
各薄板（Ｏｉｊ）の前記第一端（ＥＸ１）と第二端（ＥＸ２）が、それぞれ前記第一のフレーム（Ｃ１）と第二のフレーム（Ｃ２）に、機械的接続及び／又は、如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている固定材料によって固定されることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
各薄板（Ｏｉｊ）が、前記第一端（ＥＸ１）及び第三端（ＥＸ３）を含む第一の分割薄板（Ｏｉｊ１）と、前記第二端（ＥＸ２）及び第四端（ＥＸ４）を含む第二の分割薄板（Ｏｉｊ２）とを備え、そしてそれが前記第一のフレーム（Ｃ１）と第二のフレーム（Ｃ２）の間に挿入され、それに各第一の分割薄板（Ｏｉｊ１）の第三端（ＥＸ３）と各第二の分割薄板（Ｏｉｊ２）の第四端（ＥＸ４）が固定される、第三のフレーム（Ｃ３）を備えることを特徴とする、請求項７と８のいずれか一項と組み合わされた請求項２〜６のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
各第一の分割薄板（Ｏｉｊ１）と各第二の分割薄板（Ｏｉｊ２）の前記第三端（ＥＸ３）と第四端（ＥＸ４）が、前記第三のフレーム（Ｃ３）に、機械的接続及び／又は、如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている固定材料によって固定されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
各薄板（Ｏｉｊ）がその最終位置に達するとき前記第二要素（Ｍ２）の変位を減衰させるために設計された減衰手段を備えることを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
各薄板（Ｏｉｊ）がその初期位置から最終位置に向かって移動するとき前記第二要素（Ｍ２）の変位の少なくとも幾分かをガイドするために設計されたガイド手段を備えることを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
その最終位置及び前記第一要素（Ｍ１）に対する前記第二要素（Ｍ２）の位置を制御するような方法で、前記薄板（Ｏｉｊ）の少なくとも一つの第一端（ＥＸ１）及び／又は第二端（ＥＸ２）を移動させるために設計された移動手段を備えることを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１４】
各薄板（Ｏｉｊ）が依然としてその初期位置にある間に、前記第一要素（Ｍ１）及び／又は前記第二要素（Ｍ２）を前記機器の剛構造に対して固定するように設計された、格納可能な固定化構造を備えることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
各々のフレキシブルな薄板（Ｏｉｊ）が、前記初期位置にある間に少なくとも一つの選ばれた平面において、少なくとも二つの屈曲を許容できることを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１６】
前記フレキシブルな薄板（Ｏｉｊ、Ｏｉｊ１、Ｏｉｊ２）が、前記初期位置にある間に同一の平面において、少なくとも二つの屈曲を許容できることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記フレキシブルな薄板（Ｏｉｊ、Ｏｉｊ１、Ｏｉｊ２）が、前記初期位置にある間に少なくとも二つの異なる平面において、少なくとも二つの屈曲を許容できることを特徴とする請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
各々のフレキシブルな薄板（Ｏｉｊ、Ｏｉｊ１、Ｏｉｊ２）が炭素繊維製であることを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１９】
前記第一要素（Ｍ１）が主鏡であることを特徴とする請求項１〜１８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２０】
前記第二要素（Ｍ２）が少なくとも副鏡及び焦点面を含む群から選ばれることを特徴とする請求項１〜１９のいずれか一項に記載の装置。
【請求項２１】
請求項１〜２０のいずれか一項に記載の第一要素（Ｍ１）及び第二要素（Ｍ２）の前記集合を支持するための少なくとも一つの装置（Ｄ）を含むことを特徴とする、第一要素（Ｍ１）及び第二要素（Ｍ２）の少なくとも一つの集合を備えた宇宙機器。
【請求項２２】
観測器具の形態で配置されることを特徴とする請求項２１に記載の宇宙機器。
【請求項２３】
前記観測器具が少なくとも一つの望遠鏡からなることを特徴とする請求項２２に記載の宇宙機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は人工衛星に搭載された機器、そしてより具体的にはこれらの機器の一定の構成要素を支持する装置に関する。
【０００２】
ここで「搭載された機器」という表現は少なくとも一つの衛星に、少なくとも部分的に固定された全ての機器を意味すると理解されるべきである。それは特に宇宙観測任務を行なうことを目的としている観測器具であってもよく、例えば場合により幾つかの衛星に割り振られる一つ以上の宇宙望遠鏡、又は少なくとも一つのレーダーアンテナ、あるいは代わりにプラズマジェット、もしくはセンサーからなる。
【０００３】
また、「宇宙観測任務」という表現は、ここで宇宙空間から地球を観測することを目的としている任務及び、宇宙空間から銀河宇宙の部分を観測することを目的としている任務の両方を意味すると理解されなければならない。
【背景技術】
【０００４】
観測任務を行うために、一定の衛星は例えばカセグレン、グレゴリー、コルシュ、リッチー−クレティアン、又はニュートン式の例えば宇宙望遠鏡のような、少なくとも一部の観測器具を備える。
【０００５】
そのような望遠鏡は、（（しばしば集光器として知られる）場合により主鏡タイプの）鏡のような第一要素を、画像がそこに形成される焦点面に設置された（場合により副鏡タイプの）鏡又は検出器の部分のような第二要素から、選ばれた距離だけ隔てて保つことを目的としている、少なくとも一つの支持装置を備える。そのような装置は、それが支持する要素と共に、一定の幾何学的な構成の構造を形成する。この構造は、様々な発射の局面の間、特に該装置が取り付けられた衛星が搭載されているロケットが打ち上げられるときに経験する、重力及び荷重（又は力）に起因する機械的応力に耐えることが出来るような方法で大きさが決定される。
【０００６】
一旦任務が始まると、該構造が耐えなければならない荷重は非常に小さく、殆どゼロでさえある。従って該構造は、その稼働寿命を通して過剰に設計されていることが判明し、真に必要であるよりも大きな慣性、特に横方向の慣性をもたらす。この「過剰な慣性」は軌道において縮減出来ないため、それは望遠鏡の照準点の変化速度を制限し、従ってその間に画像を取得できる時間を制限し、それに関しては、特にいわゆる「機敏な」衛星にそれが搭載されるとき、及び／又は「モザイク画像」が実行される必要があるときに（該器具の領域が観測される必要のある領域よりも小さいため）不利益をもたらす。
【０００７】
更に、支持構造の過剰設計は追加的な質量及び追加的な容積をもたらし、それはより大きな容量のロケットがそれを運ぶために使われる必要があり、及び／又はそれが同じロケットから打ち上げられることのできる衛星の数を制限し得ることを意味する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、この状況を改善することが本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
このため、本発明はその端部が第一要素と第二要素にそれぞれ固定される第一端と第二端を各々が含み、（曲線状に折り畳まれた）少なくとも一つの初期位置と、一つの（広げられた）最終位置をとるように各々が設計され、両位置においてそれらが第一と第二の選ばれた距離だけそれぞれ第一要素を第二要素から隔てて保持し、第二の距離が第一の距離よりも大きい、少なくとも二つのフレキシブルで伸長することができる薄板（又はより単純に「伸長可能な」薄板）を備えた、少なくとも一つの衛星に搭載されることを目的としている、（例えば観測器具のような）宇宙機器の第一及び第二要素を支持するための装置を提案する。
【００１０】
本発明による支持装置はそれが別々に、又は組合せで得ることが出来る他の特徴を有する可能性がある。そして特に、  
−その位置においてそれらが第一と第二の選ばれた距離だけそれぞれ第一要素を第二要素から隔てて保持する、それぞれの初期最終位置をとるような方法で選ばれ配置された様々な位置において、第一及び第二要素にそれぞれ固定された第一端と第二端を各々が備える少なくとも三つのフレキシブルな薄板；  
＞その各々について二つの薄板が一旦それぞれの最終位置に置かれたときに、二つの薄板が台形の二つの平行でない辺を構成し得る三対の薄板；  
・対応する台形が二等辺タイプであるように、各々の対の薄板が同一の長さを有することができる；  
＞代案として、その各々について二つの薄板が一旦それぞれの最終位置に置かれたときに、二つの薄板が三角形の二つの辺を構成し得る三対の薄板；  
・対応する三角形が二等辺タイプであるように、各々の対の薄板が同一の長さを有することができる；  
−第一要素と各薄板の第一端が第一要素に固定されるように取り付けられ得る第一のフレームと、第二要素と各薄板の第二端が第二要素に固定されるように取り付けられ得る第一のフレーム、  
＞各薄板の第一端及び第二端が、それぞれ如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている機械的接続及び／又は固定材料によって固定されてもよい；  
＞各薄板は第一端と第三端を含む第一の分割薄板、及び第二端と第四端を含む第二の分割薄板を備え得る。この場合、第一と第二のフレームの間に挿入され、それに各第一の分割薄板の第三端及び各第二の分割薄板の第四端が固定されている、第三のフレームが備えられ得る；  
・各第一の分割薄板と各第二の分割薄板の第三端と第四端が、如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている、機械的接続及び／又は固定材料によって第三フレームに固定されてもよい；
−各薄板がその最終位置に達したときに第二要素の変位を減衰させるために、減衰手段が任務を負わされてもよい；  
−各薄板がその初期の（折り畳まれた又はコイル状にされた、あるいは巻かれた）位置から、その最終の（広げられた、又は伸ばされた、あるいは展開された）位置に向かって移動するときに、又は別の用語で言えば伸長の動力学を限定するときに、第二要素の少なくとも一部の変位をガイドするため、ガイド手段が任務を負わされてもよい；  
−その最終位置、及び第二要素に対する第一要素の位置を制御するように、少なくとも薄板の一つの第一端又は第二端を移動させるため、移動手段が任務を負わされてもよい；  
−機器の剛構造に対して第一要素及び／又は第二要素を固定し、一方で各薄板は依然としてその初期位置にあるように、格納式の固定化手段が任務を負わされてもよい；  
−各々のフレキシブルな薄板は、それが初期位置にある間に少なくとも一つの選択された平面において、少なくとも二箇所の屈曲を許容するような方法で配置されてもよい；  
＞各々のフレキシブルな薄板は、それが初期位置にある間に、例えば同一の平面において少なくとも二箇所の屈曲を許容することができる；  
＞代案として、各々のフレキシブルな薄板は、それが初期位置にある間に、例えば少なくとも二つの異なる平面において、少なくとも二箇所の屈曲を許容することができる；  
＞各々のフレキシブルな薄板は炭素繊維製であってもよい；  
−第一要素は例えば、場合により主鏡タイプの鏡である；  
−第二要素は例えば、焦点面に設置された副鏡又は検出器の部分である。
【００１１】
本発明は上記に説明したタイプの少なくとも一つの支持装置により支持される、第一及び第二要素の少なくとも一つの集合を含む、観測器具タイプの宇宙機器もまた提案している。
【００１２】
本発明の別の特徴及び利点は以下に続く詳細説明、及び添付図を調べることにより明らかになるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
添付図は本発明を補足するだけでなく、必要に応じてそれを定義するように役立つために使用されることができる。
【００１４】
ロケット（又は発射機）を用いて軌道へと投入することを目的としている、少なくとも一つの衛星に搭載された宇宙機器の質量と慣性、特に横方向の慣性の低減を可能にすることが本発明の一つの目的である。
【００１５】
これらのために、本発明は同じ衛星に搭載された宇宙機器の少なくとも二つの要素を支持することを目的としている支持装置（Ｄ）を提案する。
【００１６】
それに続いて、該宇宙機器は例えば機敏なタイプの観測衛星に搭載された望遠鏡のような観測機具であることが考えられるであろう。
【００１７】
しかしながら、本発明はこのタイプの宇宙機器には限定されない。実際に、該機器は編隊飛行している幾つかの衛星に分配されている、幾つかの望遠鏡で構成される観測器具であってもよく、又は代わりに反射器のような第一要素と光源のような第二要素を含むレーダーアンテナであってもよい。それはまた、衛星の姿勢を制御するように設計され、一旦衛星が軌道に乗ったときに、適用される必要がある力の大きさを減らすため、レバーのアームを増加させるように伸長される必要がある、いわゆるプラズマジェットであり得る。それは同様に、一旦衛星が軌道に投入されたとき、電磁妨害又は単に電気的妨害を生じないように、データ取得を目的としている部分が衛星から隔てられる必要のあるセンサーであり得る。
【００１８】
本発明による支持装置（Ｄ）は、それが少なくとも二つの要素を支持し、一般に衛星の構造体に固定されている装置（この場合は望遠鏡）の部分を形成する。該観測器具が幾つかの衛星に搭載されている幾つかの望遠鏡から構成されるとき、それは衛星の一つに設置された支持装置Ｄにそれぞれが支持されている、第一及び第二要素の幾つかの集合を含む。
【００１９】
それに続いて、制限されない例として望遠鏡はカセグレン・タイプであり、本発明による支持装置（Ｄ）によって支持される二つの要素は「主」鏡及び「副」鏡であることが考えられるであろう。
【００２０】
しかしながら、本発明はこのタイプの宇宙望遠鏡に限定されない。実際に、それは観測（又はデータ取得）に関与する二つの要素が、選ばれた距離だけ離れて保持される必要がある全ての望遠鏡（又は観測器具）に関する。従ってこれらの二つの要素は、例としてグレゴリー、コルシュ、リッチー−クレティアン・タイプの望遠鏡の場合は、二つの鏡（一つは主鏡タイプで、他方は副鏡タイプ）であってもよく、又は例としてニュートン望遠鏡の場合には、画像が形成される焦点面に設置される一つの鏡及び検出器の部分であってもよく、あるいは代わりに平らな反射鏡及び別の鏡であってもよい。
【００２１】
本発明による支持装置Ｄの第一の例示的実施形態を説明するため、第一に図１と２が参照される。
【００２２】
支持装置Ｄは、それぞれが望遠鏡の主鏡Ｍ１及び副鏡Ｍ２（又は焦点面にある検出器の部分）に固定された第一端ＥＸ１及び第二端ＥＸ２を各々が備える、少なくとも二つの伸長可能でフレキシブルな薄板Ｏ１及びＯ２を含む。
【００２３】
図１及び２に説明される例において、支持装置Ｄは二つだけの伸長可能でフレキシブルな薄板Ｏ１及びＯ２を有する。しかしながら、後で見られるように、それはこれらを幾つか、例えば三つ又は四つ、或いは更に多くを有してもよい。
【００２４】
各薄板Ｏ１、Ｏ２の端部ＥＸ１及びＥＸ２が、主鏡Ｍ１及び副鏡Ｍ２に直接又は間接的に固定され得ることに注目するのは重要である。図１及び２に説明される例において、それらは間接的に固定されている。より具体的には、該支持装置Ｄは一方でそれに主鏡Ｍ１と各々フレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２の第一端ＥＸ１が固定されている第一の剛体フレームＣ１と、他方でそれに副鏡Ｍ２と各々フレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２の第二端ＥＸ２が固定されている第二の剛体フレームＣ２とを備える。
【００２５】
図１及び２に概略的に説明される例示的実施形態において、第二のフレームＣ２は第一のフレームＣ１よりも小さい直径を有する。しかしながら、図４〜９に関連して後で見られるように、第一Ｃ１と第二Ｃ２のフレームは実質的に同一の直径を有してもよい。
【００２６】
各薄板Ｏ１、Ｏ２（この場合）の第一端ＥＸ１と第二端ＥＸ２を、第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２に固定するために、任意の固定手段が考えられ得る。この固定は、例えば如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている機械的接続を用いてなされてもよい。代わりに、又は補足的に、各端部ＥＸ１、ＥＸ２は如何なる運動の自由度も妨げるように、例えば硬化性樹脂のような固定材料の中に埋め込まれて（又は「壷に入れられて」）もよい。
【００２７】
該薄板Ｏ１、Ｏ２は、その位置において、それらが主鏡Ｍ１を副鏡Ｍ２から第一の選ばれた距離だけ隔てて保持する、曲線状に折り畳まれた少なくとも幾つかの初期位置と、それらが主鏡Ｍ１を副鏡Ｍ２から第一よりも大きな第二の選ばれた距離だけ隔てて保持する、広げられた最終位置をとるような方法で配置される。
【００２８】
一つのフレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２の折り畳み（又は屈曲）は全て実質的に同じ平面内にあることができ、又は代わりに（その柔軟性のために）少なくとも二つの異なる平面内にあり得るということに注目するのは重要である。更に、異なるフレキシブルな薄板Ｏ１とＯ２の折り畳み（又は屈曲）は、必ずしも互いに全く同じである必要はない。
【００２９】
例えば、特に図６に部分的に例証されているタイプの曲がったフレキシブルな薄板を使用することは可能である。各々のフレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２は金属の巻尺の形に配置され得る。しかしながら、要求される熱的安定性を示すために、各薄板Ｏ１、Ｏ２は炭素繊維製であることが望ましい。
【００３０】
各々のフレキシブルな薄板は又それらの長手方向のエッジにより取り付けられた巻尺タイプの二つの薄板から成ってもよく、そして一旦それらが最終位置にあるときに、それらの中高の反りによって定義される窪みが向かい合うように位置してもよい。それらが折り畳まれた位置にあるとき、該二つの薄板は互いに対して押し合い、そして中高の反りを持たない。
【００３１】
図１Ａにおいて概略的に例証されているように、各々のフレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２は、それが初期位置にある間に、少なくとも一つの選ばれた平面において少なくとも二つの屈曲を許容することができる。一つのフレキシブルな薄板が許容しなければならない屈曲の数は、実際に折り畳むために利用可能なスペースに依存し、及び／又は広げられたとき、すなわちそれが図２に例証されるその最終位置にあるときに示すべき長さに依存し、及び／又はそれ未満では永久変形（へき開）に悩まされ得る最小曲率半径と関連する、その弾性限度に依存する。
【００３２】
それが搭載されている衛星がまだその任務の軌道に到達していない間、図１Ａに例証されるように、薄板Ｏ１及びＯ２が折り畳まれた初期位置にあるとき、当業者が一般に望遠鏡の「鏡筒」と呼ぶものを回転軸ＸＸに沿ってコンパクトにするように（又はこの部分の初期の縦方向の長さを減少させるように）、主鏡Ｍ１と副鏡Ｍ２は共に近くにある。
【００３３】
支持装置Ｄにより提供されるこのコンパクトさ（又は短さ）及び軽量構造のおかげで、それを運搬するためにより小さい容量のロケットを用いることが可能であり、及び／又はロケット（又は発射機）が軌道に投入できる衛星の数を増やすことが可能である。
【００３４】
該支持構造が重量低減されているため、打ち上げ局面の間、副鏡（第二要素）Ｍ２（又はより具体的には、それが固定されている第二のフレームＣ２）を、場合により各々の伸長可能でフレキシブルな薄板Ｏ１、Ｏ２と共に、望遠鏡の主構造（そこに主鏡（第一要素）Ｍ１が固定されている、又はより具体的にはそれが固定されている第一のフレームＣ１）に対して固定することを目的としている、固定手段を備えることが望ましい。当業者に知られている任意の格納式の固定手段がこの目的のために使用できる。
【００３５】
図２に例証されるように、薄板Ｏ１及びＯ２が広げられた最終位置に置かれているとき、主鏡Ｍ１と副鏡Ｍ２はそこで望遠鏡が最も良く機能する、第二の選ばれた距離だけ離れて保持される。望遠鏡の鏡筒は従って薄板Ｏ１及びＯ２が折り畳まれた初期位置にあるときよりも、かなり長い。しかしながら、支持構造が軽量のため望遠鏡の慣性は小さく、それは照準点が変えられ得る速度が増加することを意味し、従ってそれが画像を取得できる時間を増すことを可能にする。
【００３６】
各々の薄板Ｏ１及びＯ２の第一端ＥＸ１及び第二端ＥＸ２は、主鏡Ｍ１と副鏡Ｍ２の周囲にある第一のフレームＣ１及び第二のフレームＣ２の部分に固定されているため、望遠鏡によって集められる光子の経路に薄板Ｏ１、Ｏ２はない。言い換えれば、伸長可能でフレキシブルな一つ又は複数の薄板は望遠鏡の視野を妨げない。
【００３７】
フレキシブルな薄板Ｏｉｊは、打ち上げ局面の間は（図示されない）格納可能な固定手段を用いて、（弾性応力下で）その初期位置に保持されることが望ましい。打ち上げ局面の間、副鏡（第二要素）Ｍ２（又はより具体的には、それが固定されている第二のフレームＣ２）を、望遠鏡の主構造（そこに主鏡（第一要素）Ｍ１が固定されている、又はより具体的にはそれが固定されている第一のフレームＣ１）に対して固定することを目的としている、格納可能な固定装置を備えることがやはり望ましい。当業者に知られている任意の格納式の固定手段がこの目的のために使用できる。
【００３８】
更に、フレキシブルな薄板Ｏ１及びＯ２がそれらの最終位置に到達するように解放されているとき副鏡Ｍ２により経験される衝撃のため、前記副鏡Ｍ２の変位を減衰させる役目の手段を備えることが望ましい。当業者に知られている任意の減衰手段、特に伸長可能な太陽電池パネルの減衰用に用いられる種類の手段が、この目的のために使用可能である。
【００３９】
更に、異なる薄板Ｏ１及びＯ２の同時の解放が副鏡Ｍ２の不正確な位置決めを生じることを防止するために、ガイド手段が用意され得る。これらの手段は、薄板Ｏ１及びＯ２が、それらの折り畳まれた初期位置から広げられた最終位置に向かって通るとき、少なくとも副鏡Ｍ２（第二要素）の動きの幾分かをガイドする任務を負う。当業者に知られている任意のガイド手段、特に（例えば）第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２を接続するケーブル又は線がこの目的のために使用できる。
【００４０】
それに加えて、副鏡（第二要素）Ｍ２の主鏡（第一要素）Ｍ１に対する非常に小さな方向誤差を許容するため、該支持手段は移動手段を備え得る。これらはより具体的にフレキシブルな薄板Ｏ１及びＯ２の内の少なくとも一つの、第一端Ｅ１及び／又は第二端Ｅ２を、それが自身の最終位置を制御するために、固定されているフレームＣ１又はＣ２に対して動かす、従って副鏡Ｍ２の位置を主鏡Ｍ１に対して動かす任務を負う。
【００４１】
当業者に知られている任意の移動手段、特に「爬行」（又は「シャクトリムシ」）タイプのアクチュエータのような、いわゆる「キャタピラー」移動を可能にする圧電構成部品がこの目的のために使用され得る。
【００４２】
シャクトリムシ（又は爬行タイプのステッピング・アクチュエータ）は、非常に精細な解像度で比較的大きな変位がなされることを可能にする。それらは観測器具の寿命を通して、（典型的には３ｍ以上のオーダーの）非常に大きい初期行程が、（典型的にはわずか数ミクロンの）非常に小さい振幅の調整と並行して必要とされる、軌道において伸長される宇宙望遠鏡の構造のような高精度構造を伸長するために使用できる。
【００４３】
図３は二つの可能なシーケンス：前進又は後進で作動する、三つの圧電アクチュエータＡＡ、ＡＢ、及びＡＣのおかげで、ガイドチューブに沿って少しずつ移動することが出来るヨークＥＴの一例を描いている。アクチュエータＡＡ及びＡＢは、一つ又は他のヨークの脚がガイドチューブに沿って固定されることを可能にする電気グリッパーである。ヨークの本体はアクチュエータＡＣを用いて伸ばされることができ、従って自由な脚を鏡筒に沿って滑らせる。鏡筒はフレキシブルな薄板により置き換えられてもよく、該ヨークはこの場合、望遠鏡の鏡筒を形成するフレームの一つに接続され得る。
【００４４】
ここで、本発明による支持装置Ｄの第二の例示的実施形態を説明するために、図４〜９が参照される。
【００４５】
この第二の例示的実施形態において、支持装置Ｄは対として協働する、六つの伸長可能でフレキシブルな薄板Ｏｉｊを含む。ここで、添え字ｉは１〜３の間に及んで、薄板の対を表わすために用いられ、そして添え字ｊは１〜２の間に及んで、同じ対の二つの薄板の間で区別する。従って、第一の対（ｉ＝１）は薄板Ｏ１１とＯ１２を含み、第二の対（ｉ＝２）は薄板Ｏ２１とＯ２２を含み、そして第三の対（ｉ＝３）は薄板Ｏ３１とＯ３２を含む。
【００４６】
第一の例示的実施形態のように、（この場合）各薄板Ｏｉｊの第一端ＥＸ１と第二端ＥＸ２を、第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２に固定するための任意の固定手段が考えられ得る。
【００４７】
六つのフレキシブルな薄板は、（ここでフレームＣ１とＣ２の内径で定義される）有効な光の流れを妨げないように、固定用脚Ｐｋｎにより僅かに鏡筒の外側に向かって偏位している。
【００４８】
ここで、第一の例示的実施形態と異なり、第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２は実質的に同一の直径を有する。しかしながら、それは必須ではない。主鏡Ｍ１よりも小さい副鏡Ｍ２は、そのとき例えば接線方向に１２０°離れて位置する三つの堅固な薄板によって、第二のフレームＣ２に取り付けられることが望ましい。そのような取付け方法は、部分的及び概略的に図６において例証されている。
【００４９】
この固定方法において、図示されていない鏡固定装置（ＤＦＭ）を収容し、それに副鏡Ｍ２が接着されているケーシングＢが備えられる。（ケーシングＢと副鏡Ｍ２の間に置かれている）鏡固定装置は、副鏡Ｍ２を変形させる可能性がある（締付け）固定ねじによる応力を取り除く役割を有する。
【００５０】
ケーシングＢは、一般にスパイダーと称され、前記ケーシングＢの側面に対して接線方法にある、三つの堅固な薄板Ｌ１〜Ｌ３で構成される装置により第二のフレームＣ２に固定されている。（例えば、軌道における望遠鏡の正確な動作温度に対する不正確な知識に起因する）薄板の膨張は、該観測器具の調整を変えることなく、そして応力を副鏡Ｍ２内へ導入することなく、ケーシングＢの回転を生じる。
【００５１】
第一端ＥＸ１及び第二端ＥＸ２は、例えば如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている、機械的接続を用いて固定され得る。機械的接続の一例は図９に説明されている。ここで、薄板Ｏｉｊ（例えばＯ２２）の各端部ＥＸ１又はＥＸ２は、二つの固定部品ＰＦ１とＰＦ２の間にセットされている。
【００５２】
該部品ＰＦ２は、例えば第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２の内の一つの固定用脚Ｐｋｎに固定され（又はその一体的部分を形成し）、二つのねじ穴ＴＦを含む。ここで、添え字ｋは１〜３の間に及んで、第一のフレームＣ１又は第二のフレームＣ２の三つの固定用脚の一つを表わすために用いられ、そして添え字ｎは１〜２の間に及んで、第一のフレームＣ１又は第二のフレームＣ２のいずれかを表わす。従って固定用脚Ｐ１１、Ｐ１２、及びＰ１３は第一のフレームＣ１に属し、一方で固定用脚Ｐ２１、Ｐ２２、及びＰ２３は第二のフレームＣ２に属する。
【００５３】
該部品ＰＦ１は、例えばその形（この場合凸面）が該部品ＰＦ１の部分の形（この場合凹面）を補完する部分を有し、ボルトＢを通すための二つの貫通穴ＴＴを有する。該部品ＰＦ２は第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２の内の一つの固定用脚Ｐｋｎに取り付けられ、又は固定され（或いはその一体的部分を形成し）ている。
【００５４】
各端部ＥＸ１及びＥＸ２はまたボルトＢを通すため、従ってそれを部品ＰＦ１とＰＦ２に固定するための二つの貫通穴を備える。
【００５５】
勿論、この場合第一のフレームＣ１及び第二のフレームＣ２の周囲から突き出ている固定用脚Ｐｋｎなしで済ますことが可能である。
【００５６】
代わりに、又は補足として、各端部ＥＸ１、ＥＸ２は如何なる運動の自由度も妨げるように、例えば硬化性樹脂のような固定材料の中に埋め込まれて（又は「壷に入れられて」）もよい。
【００５７】
図７に図式的に例証されているように、各々のフレキシブルな薄板Ｏｉｊ（Ｏ３２とＯ３１のみが描かれている）は、この場合それが折り畳まれた初期位置にある間に、少なくとも一つの選ばれた平面において四つの屈曲を許容することが可能である。一つのフレキシブルな薄板が許容出来なければならない屈曲の数は又、折り畳むために利用可能なスペースに依存し、及び／又は広げられたとき、すなわち薄板が図８に例証されるその最終位置にあるときに該薄板が持つべき長さに依存する。
【００５８】
一つのフレキシブルな薄板Ｏｉｊの折り畳み（又は屈曲）は全て実質的に同一の平面内にあり得るか、又は代わりに（その柔軟性のため）少なくとも二つの異なる平面内にあり得るということに留意するのは重要である。更に、様々なフレキシブルな薄板Ｏｉｊは必ずしも互いに全く同じである必要はない。
【００５９】
各々のフレキシブルな薄板の平均面は、該フレキシブルな薄板が第一のフレームＣ１の平面に直角な六つの平面に折り畳まれることを可能にするため、及びそれらを伸ばす間にガイドし易くするため、最適に方向付けられ得る。これら六つの平面の各々は一つの薄板に固有であり、折り畳まれた位置の薄板においてＥＸ１、ＥＸ２により、そして広げられた位置の薄板においてＥＸ２により、三つの点で定義される。フレキシブルな薄板の平均面は、従ってこの平面に直角でなければならない。特に、この場合、折り畳まれた薄板は横方向に応力を受けず、従って折り畳まれた位置においてそれらの安定性を改善する。
【００６０】
図５は上方から見た望遠鏡の鏡筒における、フレキシブルな薄板の最適な方向を概略的に例証している。フレームＣ１の内径はここで理解を容易にするため、僅かに減らされている。固定用脚Ｐ１１上のフレキシブルな薄板Ｏ１１の第一端ＥＸ１の線は、ここで最も近い対称軸と約３０°の角度をなしている。全てのフレキシブルな薄板の端部について同じことが当てはまる。
【００６１】
更に、第一の例におけるように、副鏡Ｍ２（第二要素）の変位を減衰させるために任務を負う手段、及び／又は該副鏡をガイドするために任務を負う手段、及び／又は第二のフレームＣ２と第三のフレームＣ３を、場合によっては薄板Ｏｉｊと一緒に、固定するために任務を負う格納可能な手段を備えることが望ましい。また薄板Ｏｉｊの第一端ＥＸ１及び／又は第二端ＥＸ２のうちの少なくとも一つを移動するために任務を負う手段を備えることも可能である。
【００６２】
前述のように、この第二の例示的実施形態において、フレキシブルな薄板Ｏｉｊは対として協働することが望ましい。より具体的には、支持装置Ｄは少なくとも三対のフレキシブルな薄板Ｏｉｊを備え、それらがそれぞれの最終位置に置かれている間、その各々の対において二つの薄板（Ｏｉ１及びＯｉ２）が三辺の多面体（三角形）又は四辺の多面体（台形）の二つの平行でない辺を構成する。これら三対のフレキシブルな薄板Ｏｉｊは、一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれているとき（図４参照）、六つの脚を定義する。この六脚は三対のフレキシブルな薄板Ｏｉｊがそれぞれの初期位置にあるとき、対称の主軸ＸＸに沿って実質的に折り畳まれる。
【００６３】
図４に説明される例示的実施形態において、該三対の各々の二つのフレキシブルな薄板Ｏｉ１とＯｉ２は、一旦それらがそれぞれの最終位置にあるときに、Ｔ３の場合には点線で具象化される、台形Ｔｉ（Ｔ１〜Ｔ３）の二つの平行でない辺を形成する。
【００６４】
この特定の配置のため、一対の二つのフレキシブルな薄板Ｏｉｊは、そのベクトル成分が図の平面における平衡を確立するために貢献する力を作り出す。全体の平衡は従って三対の薄板の協調によって与えられ、その第二端Ｅ２は第二のフレームＣ２の周囲に注意深く分配される。より具体的には、ここでの第二端Ｅ２は実質的に１２０°離れて位置する固定用脚Ｐｋｎに固定されている。
【００６５】
この平衡は様々な対のフレキシブルな薄板Ｏｉｊが同一の長さを有するときに最適化され、従って対応する台形Ｔｉは二等辺タイプである。
【００６６】
一対の二つのフレキシブルな薄板Ｏｉｊの第二端Ｅ２同士を隔てている距離が短い程、該薄板が形成する多面体は三角形へと向かう傾向があることは明らかである。台形の場合のように、該構造の平衡は様々な対のフレキシブルな薄板Ｏｉｊが同じ長さであるときに最適化され、そして対応する三角形Ｔｉは従って二等辺タイプである。
【００６７】
ここで、本発明による支持装置Ｄの第三の例示的実施形態を説明するために、図１０と１１が参照される。
【００６８】
この第三の例示的実施形態において、各々の伸長可能でフレキシブルな薄板Ｏｉｊは第一の分割薄板Ｏｉｊ１と第二の分割薄板Ｏｉｊ２へと更に分割される。
【００６９】
各第一の分割薄板Ｏｉｊ１は第一端ＥＸ１及び第三端ＥＸ３を備え、各第二の分割薄板Ｏｉｊ２は第二端ＥＸ２及び第四端ＥＸ４を備える。
【００７０】
例えば、各第二の分割薄板Ｏｉｊ２はフレキシブルであり、一方で各第一の分割薄板Ｏｉｊ１はフレキシブル又は剛体のいずれかであってもよい。
【００７１】
第一の分割薄板Ｏｉｊ１の各第三端ＥＸ３は第二の分割薄板の第四端ＥＸ４に間接的に固定され、それと共に、第一のフレームＣ１と第二のフレームＣ２の間に挿入された剛体の第三のフレームＣ３を用いて、薄板Ｏｉｊを構成する。より具体的には、各第一の分割薄板Ｏｉｊ１の第三端ＥＸ３は第三のフレームＣ３の第一の側に固定され、一方で各第二の分割薄板Ｏｉｊ２の第四端ＥＸ４は第三のフレームＣ３の第二の側、例えば第一の側の反対側で、実質的に対応する第三端ＥＸ３と同じ位置に固定される。
【００７２】
第一及び第二の例示的実施形態におけるように、分割薄板Ｏｉｊ１と分割薄板Ｏｉｊ２の第三端ＥＸ３と第四端ＥＸ４を第三のフレームＣ３に固定するための、任意の固定手段が考えられ得る。
【００７３】
固定は、例えば如何なる運動の自由度も妨げることを目的としている機械的接続及び、例えば図９に例証されるように嵌め込みを用いて行なわれ得る。代わりに、又は補足として、各端部ＥＸ３、ＥＸ４は如何なる運動の自由度も妨げるように、例えば硬化性樹脂のような固定材料の中に埋め込まれて（又は「壷に入れられて」）もよい。
【００７４】
図１０及び１１に説明される例において、第三のフレームＣ３は等辺の三角形の形態で配置されている。図１０では見えないが、該フレームは中央において中空である。しかしながら、他の形のフレームが想像されてもよい。
【００７５】
この第三の例において、図４〜９を参照して上記に提供されている第二の例におけるように、第一の分割薄板Ｏｉｊ１は第二の分割薄板Ｏｉｊ２と同様に、対で協働している。
【００７６】
各分割薄板Ｏｉｊ１、Ｏｉｊ２は、第一及び第二の例示的実施形態において上記に説明されたものと同じ種類である。第一の分割薄板Ｏｉｊ１が曲線状に折り畳まれるそれらの初期位置において折り畳まれる方法、及び同様に第二の分割薄板Ｏｉｊ２が折り畳まれる方法は、従って上記に説明されたのと同じであり、各分割薄板は少なくとも一つの平面において少なくとも二つの屈曲を許容することが必要である。
【００７７】
図１０に説明される例において、支持装置Ｄは三対の（フレキシブル又は剛体の）第一の分割薄板Ｏｉｊ１を備え、一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、それらの対の各々において二つの分割薄板（Ｏｉ１１及びＯｉ２１）が、三辺の多面体（三角形）又は四辺の多面体（台形）の二つの平行でない辺を構成する。
【００７８】
それらがフレキシブルなとき、第一の分割薄板Ｏｉｊ１のこれら三対（（Ｏ１１１、Ｏ１２１）、（Ｏ２１１、Ｏ２２１）、（Ｏ３１１、Ｏ３２１））は一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、第一の六脚を定義する。さもなければ、それらは始めからの第一の六脚を構成する。
【００７９】
この第一の六脚は、柔軟性の場合には、三対の第一のフレキシブルな分割薄板Ｏｉｊ１がそれぞれの初期位置にあるとき、対称の主軸ＸＸに沿って実質的に折り畳まれる。
【００８０】
更に、支持装置Ｄはまた三対のフレキシブルな第二の分割薄板Ｏｉｊ２を備え、一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、それらの対の各々において二つの分割薄板（Ｏｉ１２及びＯｉ２２）が、三辺の多面体（三角形）又は四辺の多面体（台形）の二つの平行でない辺を構成する。フレキシブルな第二の分割薄板Ｏｉｊ２のこれら三対（（Ｏ１１２、Ｏ１２２）、（Ｏ２１２、Ｏ２２２）、（Ｏ３１２、Ｏ３２２））は一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、第二の六脚を定義する。この第二の六脚はまた、三対のフレキシブルな第二の分割薄板Ｏｉｊ２がそれぞれの初期位置にあるとき、対称の主軸ＸＸに沿って実質的に折り畳まれる。
【００８１】
該支持構造は従って上端から下端まで組み立てられた、二つの六脚で形成されたような物である。
【００８２】
図１０に説明される例において、三対の第一の六脚の各々の、二つの第一分割薄板Ｏｉ１１及びＯｉ２１は、一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、Ｔ３１の場合における点線で具現化された台形Ｔｉ１（Ｔ１１〜Ｔ３１）の二つの平行でない辺を構成する。更に、三対の第二の六脚の各々の、二つのフレキシブルな第二分割薄板Ｏｉ１２及びＯｉ２２は、一旦それらがそれぞれの最終位置に置かれたとき、Ｔ１２の場合における点線で具現化された別の台形Ｔｉ２（Ｔ１２〜Ｔ３２）の二つの平行でない辺を構成する。
【００８３】
第一の分割薄板Ｏｉ１１及びＯｉ２１の対は第一の寸法の多面体（三角形又は台形）の平行な辺を構成してもよく、そして第二の分割薄板Ｏｉ１２及びＯｉ２２の対は（図解されている例の場合のように）、場合によって第一の寸法と異なる第二の寸法の多面体（三角形又は台形）の平行な辺を構成してもよいことに注目するのは重要である。また、第一の分割薄板Ｏｉ１１及びＯｉ２１の対が第一のタイプの多面体（例えば三角形）の平行な辺を構成し、一方で第二の分割薄板Ｏｉ１２及びＯｉ２２の対が第二のタイプの多面体（例えば台形）の平行な辺を構成することも考えられる。
【００８４】
第一の分割薄板Ｏｉｊ１をそれらの初期位置において折り畳む方法は、従って第二の分割薄板Ｏｉｊ２をそれらの初期位置において折り畳む方法とは異なり得る。言い換えれば、第一の分割薄板Ｏｉｊ１によって許容される屈曲の数は、第二の分割薄板Ｏｉｊ２によって許容される屈曲の数とは異なる可能性がある。そこにおいて折り畳み（又は屈曲）がなされる平面の数についても同じことが当てはまる。
【００８５】
第二の例におけるように、形成される台形及び／又は三角形は二等辺タイプであることが望ましい。
【００８６】
図１０及び１１に例証される構成は安定性に関して有利である。第三のフレームＣ３が、第一のフレームＣ１及び第二のフレームＣ２の直径の二倍の直径を示す円に内接するとき、それは最適化され得る。第三のフレームＣ３上の薄板Ｏ２１２の端部ＥＸ４の線は最も近い対称軸と約６０°の角度βをなす。薄板Ｏ２１２の端部ＥＸ２の線は実質的に最も近い対称軸に平行である。フレキシブルな薄板がそのような方法で方向付けられるとともに、三つの三角形の各々は、それを形成する二つのフレキシブルな薄板と同じ平面において折り畳まれることができる。この場合、折り畳まれた薄板は（各三角形の平面の外側に）横方向の応力を受けず（又は殆ど横方向の応力を受けず）、従って折り畳まれた位置の安定性を改善する。
【００８７】
更に、第一及び第二の例におけるように、副鏡Ｍ２（第二要素）の変位を減衰させるために任務を負う手段、及び／又は該副鏡をガイドするために任務を負う手段、及び／又は第二のフレームＣ２と第三のフレームＣ３を、場合によっては第一の分割薄板Ｏｉｊ１及び第二の分割薄板Ｏｉｊ２と一緒に、固定するために任務を負う格納可能な手段を備えることが望ましい。また分割薄板Ｏｉｊ１及びＯｉｊ２の第一端ＥＸ１及び／又は第二端ＥＸ２及び／又は第三端ＥＸ３及び／又は第四端ＥＸ４のうちの、少なくとも一つを動かすために任務を負う手段を備えることも可能である。
【００８８】
本発明は単に例として上記に説明された支持装置及び宇宙望遠鏡の実施形態に限定されず、以下に続く請求項の範囲内で当業者が考え得る全ての変形を包含する。
【図面の簡単な説明】
【００８９】
【図１Ａ】本発明による、（薄板を曲線状に折り畳んだ）初期位置における望遠鏡の支持要素用装置の第一の実施形態を、（直径での）断面図で非常に概略的に例示している。
【図１Ｂ】本発明による、（薄板を曲線状に折り畳んだ）初期位置における望遠鏡の支持要素用装置の第一の実施形態を、前面からの視図で非常に概略的に例証している。
【図２】（広げられた）その最終位置に置かれたときの、図１Ａと１Ｂの支持装置の第一の実施形態を側面図で非常に概略的に例証している。
【図３】「爬行」（又は「シャクトリムシ」）タイプの移動手段の一つの例示的実施形態を側面図で非常に図式的に説明している。
【図４】本発明による、（広げられた）その最終位置に置かれた望遠鏡の支持要素用装置の第二の実施形態を、透視図で非常に図式的に例証している。
【図５】（広げられた）その最終位置に置かれたときの、図４の支持装置の第二の例示的実施形態を、上方からの僅かに変形された視図で非常に概略的に例証している。
【図６】副鏡を第二のフレームに固定する方法の一例を、透視図で非常に概略的及び部分的に例証している。
【図７】（薄板を曲線状に折り畳んだ）初期位置にあるときの、図４の支持装置の第二の例示的実施形態を、側面図で非常に概略的に例証している。
【図８】（広げられた）その最終位置に置かれたときの、図４の支持装置の第二の例示的実施形態を、側面図で非常に概略的に例証している。
【図９】本発明による支持装置の伸長可能でフレキシブルな薄板を固定する方法の一例を、透視図で非常に概略的に例証している。
【図１０】本発明による、（広げられた）その最終位置に置かれた望遠鏡の支持要素用装置の第三の実施形態を、透視図で非常に概略的に例証している。
【図１１】（広げられた）その最終位置に置かれたときの、図１０の支持装置の第三の例示的実施形態を、上方からの視図で非常に概略的に例証している。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【国際調査報告】
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