(57)【要約】【課題】展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することもできるパネル展開構造物の提供を課題とする。【解決手段】各パネル２１間の接合部分に、展開完了時に、各連結部２２を収容する第１収容部と、互いに当接することによって更なる展開を規制する当接面２１ｂとを備え、各連結部２２が、前記各パネル２１のうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル２１間に展開中心軸線を付与する構成を採用した。【選択図】      図１
2004276714.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が開くように展開可能に連結する連結部とを備えてなるパネル展開構造物において、
前記各パネル間の接合部分には、展開完了時に、前記連結部を収容する第１収容部と、互いに当接することによって更なる展開を規制する当接部とが備えられ、
前記連結部は、前記各パネルのうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル間に展開中心軸線を付与する
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項２】
請求項１に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、前記展開中心軸線を中心とする円弧溝が形成された第１ガイド部材と、前記円弧溝に沿って摺動する凸部により、前記展開中心軸線回りにスライドする第２ガイド部材とを備える
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項３】
請求項２に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、隣接する各パネルの双方に設けられた前記第１ガイド部材と、これら第１ガイド部材間を連結する前記第２ガイド部材とを備える３分割構造である
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項４】
請求項１に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、互いに連結された円弧管形状の第３ガイド部材を複数備え、
これら第３ガイド部材は、前記展開中心軸線を中心とする円弧空間を有する一方に対し、前記円弧空間に沿って摺動する円弧外形を有する他方を挿入したものを、１組以上備える
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項５】
請求項１に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、
複数の第４ガイド部材を互いに回動可能にヒンジ結合し、
これらヒンジ結合の部分が、それぞれ前記展開中心軸線をなし、
前記各パネル間の展開後に、前記第１収容部内に挿入される
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項６】
請求項５に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、隣接する各パネルの双方に設けられた前記第４ガイド部材と、これら第４ガイド部材の各ヒンジ間を連結する他の前記第４ガイド部材とを備える３分割構造である
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、
前記連結部は、前記各パネル間を、展開後にこれらの接合部分間に隙間ができるように回動させた後、さらに前記各接合部分間を接合するように互いに平行移動させる
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項８】
重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が展開中心軸線回りに開くように展開させる展開駆動部とを備えたパネル展開構造物において、
前記各パネル間の接合部分には、展開完了時に、前記展開駆動部を収容する第２収容部と、互いに当接することによって更なる展開を規制する当接部とが備えられている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項９】
請求項８に記載のパネル展開構造物において、
前記展開駆動部には、前記各パネルのうちの一方のパネルに端部が固定されたワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線よりも外側に一旦導いて折り返した後、他方のパネルに向かって送り出すワイヤガイドと、前記他方のパネルに設けられ、前記ワイヤガイドを経た前記ワイヤを牽引する第１牽引装置とが備えられていることを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１０】
請求項８に記載のパネル展開構造物において、
前記展開駆動部には、前記各パネルのそれぞれに設けられた第２牽引装置と、これら第２牽引装置間に渡されたワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線回りに導いて折り返して、前記各パネルの双方間を行き来させる複数のワイヤガイドと、これらワイヤガイド間の前記ワイヤを、これらワイヤガイドの並び方向に折り返す第１折り返しガイドとが備えられている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１１】
請求項８に記載のパネル展開構造物において、
前記展開駆動部には、前記各パネルのうちの１枚である基礎パネルに端部が固定されるとともに、他のパネルを通ってから再び前記基礎パネルに戻ってくるワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線回りに導いて折り返させる複数のワイヤガイドと、前記基礎パネルから繰り出された前記ワイヤの全経路中、その折り返し位置に対応するパネルに設けられたワイヤガイド間の前記ワイヤを、これらワイヤガイドの並び方向に折り返させる第２折り返しガイドと、前記基礎パネルに戻ってきた前記ワイヤを牽引する第３牽引装置とが備えられている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１２】
請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、
前記ワイヤガイドは、
前記展開中心軸線を中心とする円弧溝が形成された第５ガイド部材と、前記円弧溝に沿って摺動する凸部により、前記展開中心軸線回りにスライドする第６ガイド部材とを備え、
前記ワイヤが接する外周面に、前記ワイヤの折り返し面が形成されている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１３】
請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、
前記ワイヤガイドは、
隣接する各パネルの双方に設けられた第７ガイド部材と、これら第７ガイド部材の各ヒンジ間を連結して前記展開中心軸線を形成するとともに、前記ワイヤを折り返させる折り返し部を有する、少なくとも１つの第８ガイド部材とを備え、
前記各パネル間の展開後に、前記第２収容部内に挿入される
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１４】
請求項８に記載のパネル展開構造物において、
前記展開駆動部には、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で前記各パネルのうちの一方のパネルに対して前記展開中心軸線よりも先端が外側に突出するように接続されるとともに、前記展開中心軸線回りに回動可能な第１従動部材と、該第１従動部材の前記先端及び他方のパネル間を連結する第１駆動部材と、該第１駆動部材を、該第１駆動部材及び前記他方のパネル間の接続箇所を軸線として回転させる回転駆動装置とが備えられている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１５】
請求項１４に記載のパネル展開構造物において、
前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記一方のパネル及び前記第１従動部材間の接続箇所と、前記第１駆動部材及び他方のパネル間の接続箇所との距離寸法をａとし、前記第１従動部材及び前記第１駆動部材間の接続箇所と、前記他方のパネル及び前記第１駆動部材間の接続箇所との距離寸法をｂとした場合に、ｂ≧ａとされている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１６】
請求項８に記載のパネル展開構造物において、
前記展開駆動部には、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で前記各パネルのうちの一方のパネルに対して前記展開中心軸線よりも先端が外側に突出するように回動可能に接続されるとともに、前記展開中心軸線回りに回動可能な第２従動部材と、該第２従動部材を、その前記先端が展開動作中の初期段階で前記突出した状態に保持する回動角度規制部材と、他方のパネルに備えられ、前記第２従動部材の先端を牽引する第２牽引装置とが備えられている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１７】
請求項１６に記載のパネル展開構造物において、
前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記一方のパネル及び前記第２従動部材間の接続箇所と、前記角度規制部材との距離寸法をｃとし、前記角度規制部材と、前記第２従動部材の前記先端及び前記第２牽引装置間の接続箇所との距離寸法をｄとした場合に、ｄ≧ｃとされている
ことを特徴とするパネル展開構造物。
【請求項１８】
重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が展開中心軸線回りに開くように展開可能に連結する連結部と、各パネル間を展開させる展開駆動部とを備えたパネル展開構造物において、
前記連結部として、請求項１から請求項７の何れかに記載の前記連結部が用いられ、
前記展開駆動部として、請求項８から請求項１７の何れかに記載の前記展開駆動部が用いられ、
前記各パネルに、請求項１に記載の前記第１収容部と、請求項８に記載の前記第２収容部と、請求項１または請求項８に記載の前記当接部とが備えられていることを特徴とするパネル展開構造物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば宇宙船に収納状態で搭載されて軌道上にて展開する太陽電池やフェーズドアレイアンテナなどの平面構造体、または、大型アンテナや太陽光集光板等の曲面構造体を構成する、パネル展開構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】
この種の従来のパネル展開構造物の一例として、下記特許文献１に開示されているものを、図１８に示す。
図１８（ａ）は、このパネル展開構造物の展開状態を示しており、符号１が展開状態の複数枚のパネル、符号２が宇宙船、符号３が各パネル１間を結合するとともに同期機構が付加されたヒンジ、符号４が前記各ヒンジ３と異なる同期機構が付加され、宇宙船２及びパネル１間を結合するヒンジを示している。
【０００３】
図１８（ｂ）は、前記ヒンジ３の部分拡大図であり、符号５が前記同期機構の一部をなす同期ケーブル、符号６Ａが固定ブラケット、符号６Ｂが軸受の組み込まれた回転ブラケット、符号７が固定ブラケット６Ａに固定された回転軸、符号８が回転軸７に対して固定された渦巻ばね、符号９が一端において渦巻ばね８の外側端部に引っかけられ、他端において回転ブラケット６Ｂに固定されたばねシャフト、符号１０が同期ケーブル５を巻帯させるプーリ、符号１１が同期ケーブル５及びプーリ１０間の滑り止め、符号１２がプーリ１０を固定ブラケット６Ａに対して回転させないためのプーリシャフト、符号１３が固定ブラケット６Ａ及び回転ブラケット６Ｂの展開状態における接触面を示す。
前記各ヒンジ３は、回転ブラケット６Ｂに球面軸受を組み込むことで、回転軸７の垂直面内回転とそれ以外の方向の回転も許容する三軸回転自在ヒンジをなしている。回転ブラケット６Ｂを回転させて隣接する各パネル１が互いに平行になるように折り畳むことで、収納状態となる。また、収納状態から展開状態への展開力と展開状態の保持力は、渦巻ばね８の付勢力で得られるようになっている。
そして、このパネル展開構造物によれば、各パネルが多段に折り重ねられた状態から、各ヒンジ３，４において順番に展開させていくことで、図１（ａ）に示すような大表面積を有する平面構造物を構成することが可能となっている。
【０００４】
【特許文献１】
特開平７−２２３５９７号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記説明の従来のパネル展開構造物は、以下に説明する問題を有していた。
すなわち、各パネル１間の接続箇所には、図１（ｂ）で示したようなヒンジ３を配置するための隙間ｃが必要であるため、図１（ａ）に示すように、展開後に全パネル１がなす総面積のうちの有効面積を減らしてしまうという問題である。この問題は、例えば本パネル展開構造物を、太陽電池に適用した場合には、隙間ｃがなすデッドスペース分だけ受光面積の減少に伴う発電効率の低下を招き、また、フェイズドアンテナアレイに適用した場合にも、やはり隙間ｃがなすデッドスペース分だけ送電効率が低下することになる。
【０００６】
また、この他の問題として、各パネル１で構成される平面構造体の剛性が、これらの間を連結する各ヒンジ３の強度によって決定される関係上、高い剛性強度を求めるには無理があるという問題がある。この問題を回避すべく、各ヒンジ３の強度を高めることも考えられるが、このような強度増加は、各ヒンジ３の大型化ならびに重量化を招くため、今度は、軽量化が必須条件である宇宙用の用途に適さないという他の問題を招来することになる。
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することもできるパネル展開構造物の提供を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１に記載のパネル展開構造物は、重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が開くように展開可能に連結する連結部とを備えてなるパネル展開構造物において、前記各パネル間の接合部分に、展開完了時に、前記連結部を収容する第１収容部と、互いに当接することによって更なる展開を規制する当接部とが備えられ、前記連結部が、前記各パネルのうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル間に展開中心軸線を付与することを特徴とする。
上記請求項１に記載のパネル展開構造物によれば、展開後の連結部は、第１収容部に収容されてパネル外部に大きく突出しないため、各パネルの接合部分間を隙間なく密接させることができるようになる。これにより、展開後の総表面積が同一の場合、従来に比較して有効面積を増大させることができるようになる。また、各パネル間の当接部分が互いに当接することによって、各パネル間の接続強度を従来よりも増大させることができるようになる。
【０００９】
請求項２に記載のパネル展開構造物は、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、前記展開中心軸線を中心とする円弧溝が形成された第１ガイド部材と、前記円弧溝に沿って摺動する凸部により、前記展開中心軸線回りにスライドする第２ガイド部材とを備えることを特徴とする。
上記請求項２に記載のパネル展開構造物によれば、パネル展開時の第１ガイド部材及び第２ガイド部材は、円弧溝に沿って凸部が摺動することにより、展開中心軸線回りに滑らかな円弧を描きながら互いに重なり合う。したがって、これら第１ガイド部材及び第２ガイド部材で構成される連結部の外形は、展開後に最も小さくなる。
【００１０】
請求項３に記載のパネル展開構造物は、請求項２に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、隣接する各パネルの双方に設けられた前記第１ガイド部材と、これら第１ガイド部材間を連結する前記第２ガイド部材とを備える３分割構造であることを特徴とする。
上記請求項３に記載のパネル展開構造物によれば、第１ガイド部材及び第２ガイド部材を１枚づつ用いる２分割構造にした場合に比較して、パネル折り畳み状態からパネル展開初期時にかけて、これらの間の重ね合わせ部分の全長を長くとることができるので、これらの間の接続強度をより強くすることができる。また、４分割以上にした場合に比較して、構造がシンプルであり、なおかつ連結部の厚み寸法を小さく抑えることができるので、より小型化することができる。
【００１１】
請求項４に記載のパネル展開構造物は、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、互いに連結された円弧管形状の第３ガイド部材を複数備え、これら第３ガイド部材が、前記展開中心軸線を中心とする円弧空間を有する一方に対し、前記円弧空間に沿って摺動する円弧外形を有する他方を挿入したものを、１組以上備えることを特徴とする。
上記請求項４に記載のパネル展開構造物によれば、パネル展開時における前記他方の第３ガイド部材は、前記一方の第３ガイド部材の円弧空間内に挿入されることにより、展開中心軸線回りに滑らかな円弧を描きながら収納されていく。したがって、これら第３ガイド部材で構成される連結部の外形は、展開後に最も小さくなる。
【００１２】
請求項５に記載のパネル展開構造物は、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、複数の第４ガイド部材を互いに回動可能にヒンジ結合し、これらヒンジ結合の部分が、それぞれ前記展開中心軸線をなし、前記各パネル間の展開後に、前記第１収容部内に挿入されることを特徴とする。
上記請求項５に記載のパネル展開構造物によれば、パネル展開動作時において、連結部における摺動面の面積が比較的小さくて済むので、滑らかな展開動作を確保することができる。
【００１３】
請求項６に記載のパネル展開構造物は、請求項５に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、隣接する各パネルの双方に設けられた前記第４ガイド部材と、これら第４ガイド部材の各ヒンジ間を連結する他の前記第４ガイド部材とを備える３分割構造であることを特徴とする。
上記請求項６に記載のパネル展開構造物によれば、請求項５の作用を確実に得ることができる。
【００１４】
請求項７に記載のパネル展開構造物は、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、前記各パネル間を、展開後にこれらの接合部分間に隙間ができるように回動させた後、さらに前記各接合部分間を接合するように互いに平行移動させることを特徴とする。
上記請求項７に記載のパネル展開構造物によれば、例えば隣接する各パネルの各接合部分に電線コネクタや通信線コネクタなどの接続部品が配置されている場合に、各パネルの接合部分間を接合させる際の平行移動動作を加えることで、各接続部品同士を直線的かつスムーズに接続させることができるようになる。
【００１５】
請求項８に記載のパネル展開構造物は、重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が展開中心軸線回りに開くように展開させる展開駆動部とを備えたパネル展開構造物において、前記各パネル間の接合部分に、展開完了時に、前記展開駆動部を収容する第２収容部と、互いに当接することによって更なる展開を規制する当接部とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項８に記載のパネル展開構造物によれば、展開後の展開駆動部は、第２収容部に収容されてパネル外部に大きく突出しないため、各パネルの接合部分間を隙間なく密接させることができるようになる。これにより、展開後の総表面積が同一の場合、従来に比較して有効面積を増大させることができるようになる。また、各パネル間の当接部分が互いに当接することによって、各パネル間の接続強度を従来よりも増大させることができるようになる。
【００１６】
請求項９に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、前記各パネルのうちの一方のパネルに端部が固定されたワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線よりも外側に一旦導いて折り返した後、他方のパネルに向かって送り出すワイヤガイドと、前記他方のパネルに設けられ、前記ワイヤガイドを経た前記ワイヤを牽引する第１牽引装置とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項９に記載のパネル展開構造物によれば、第１牽引装置がワイヤに引っ張り力を加えると、この引っ張り力が、ワイヤを伝って前記一方のパネルに伝えられる。すると、この一方のパネルは、展開中心軸線回りに回転され、前記他方のパネルと接合する。
【００１７】
請求項１０に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、前記各パネルのそれぞれに設けられた第２牽引装置と、これら第２牽引装置間に渡されたワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線回りに導いて折り返して、前記各パネルの双方間を行き来させる複数のワイヤガイドと、これらワイヤガイド間の前記ワイヤを、これらワイヤガイドの並び方向に折り返す第１折り返しガイドとが備えられていることを特徴とする。
上記請求項１０に記載のパネル展開構造物によれば、各第２牽引装置のうち、メインとなる方を起動させることで、パネルの展開動作を得ることができるが、このメインの第２牽引装置に故障が発生したとしても、他方の第２牽引装置をバックアップとして働かせることができる。
【００１８】
請求項１１に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、前記各パネルのうちの１枚である基礎パネルに端部が固定されるとともに、他のパネルを通ってから再び前記基礎パネルに戻ってくるワイヤと、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で、前記ワイヤを前記展開中心軸線回りに導いて折り返させる複数のワイヤガイドと、前記基礎パネルから繰り出された前記ワイヤの全経路中、その折り返し位置に対応するパネルに設けられたワイヤガイド間の前記ワイヤを、これらワイヤガイドの並び方向に折り返させる第２折り返しガイドと、前記基礎パネルに戻ってきた前記ワイヤを牽引する第３牽引装置とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項１１に記載のパネル展開構造物によれば、基礎パネル上の第３牽引装置によりワイヤに引っ張り力を加えると、この引っ張り力が、各ワイヤガイド及び各第２折り返しガイドを経て、基礎パネルから他のパネルに伝搬されていく。この引っ張り力は、各パネルを、それぞれの展開中心軸線回りに回転させ、ついには各パネル間を接合させる。
【００１９】
請求項１２に記載のパネル展開構造物は、請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記ワイヤガイドが、前記展開中心軸線を中心とする円弧溝が形成された第５ガイド部材と、前記円弧溝に沿って摺動する凸部により、前記展開中心軸線回りにスライドする第６ガイド部材とを備え、前記ワイヤが接する外周面に、前記ワイヤの折り返し面が形成されていることを特徴とする。
上記請求項１２に記載のパネル展開構造物によれば、パネル展開時の第５ガイド部材及び第６ガイド部材は、円弧溝に沿って凸部が摺動することにより、展開中心軸線回りに滑らかな円弧を描きながら互いに重なり合う。したがって、これら第５ガイド部材及び第６ガイド部材で構成されるワイヤガイドの外形は、展開後に最も小さくなる。
【００２０】
請求項１３に記載のパネル展開構造物は、請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記ワイヤガイドは、隣接する各パネルの双方に設けられた第７ガイド部材と、これら第７ガイド部材の各ヒンジ間を連結して前記展開中心軸線を形成するとともに、前記ワイヤを折り返させる折り返し部を有する、少なくとも１つの第８ガイド部材とを備え、前記各パネル間の展開後に、前記第２収容部内に挿入されることを特徴とする。
上記請求項１３に記載のパネル展開構造物によれば、パネル展開動作時において、ワイヤガイドにおける摺動面の面積が比較的小さくて済むので、滑らかな展開動作を確保することができる。
【００２１】
請求項１４に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で前記各パネルのうちの一方のパネルに対して前記展開中心軸線よりも先端が外側に突出するように接続されるとともに、前記展開中心軸線回りに回動可能な第１従動部材と、該第１従動部材の前記先端及び他方のパネル間を連結する第１駆動部材と、該第１駆動部材を、該第１駆動部材及び前記他方のパネル間の接続箇所を軸線として回転させる回転駆動装置とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項１４に記載のパネル展開構造物によれば、回転駆動装置を起動して第１駆動部材に回転力を付与すると、その回転に第１従動部材が追従して回転する。これにより、第１従動部材を備える前記一方のパネルが展開中心軸線回りに回転し、前記他方のパネルと接合する。
【００２２】
請求項１５に記載のパネル展開構造物は、請求項１４に記載のパネル展開構造物において、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記一方のパネル及び前記第１従動部材間の接続箇所と、前記第１駆動部材及び他方のパネル間の接続箇所との距離寸法をａとし、前記第１従動部材及び前記第１駆動部材間の接続箇所と、前記他方のパネル及び前記第１駆動部材間の接続箇所との距離寸法をｂとした場合に、ｂ≧ａとされていることを特徴とする。
上記請求項１５に記載のパネル展開構造物によれば、てこの原理により、小さな回転駆動力で前記一方のパネルを回転させることができる。
【００２３】
請求項１６に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記各パネルが折り畳まれた状態で前記各パネルのうちの一方のパネルに対して前記展開中心軸線よりも先端が外側に突出するように回動可能に接続されるとともに、前記展開中心軸線回りに回動可能な第２従動部材と、該第２従動部材を、その前記先端が展開動作中の初期段階で前記突出した状態に保持する回動角度規制部材と、他方のパネルに備えられ、前記第２従動部材の先端を牽引する第２牽引装置とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項１６に記載のパネル展開構造物によれば、第２牽引装置を起動して第２従動部材に回転力を付与すると、その回転に追従して前記一方のパネルが展開中心軸線回りに回転し、前記他方のパネルと接合する。この時の回転角度規制部材は、第１従動部材の先端が、展開中心軸線よりも内側に回り込んでしまうのを防ぐため、円滑な展開動作を得ることができる。
【００２４】
請求項１７に記載のパネル展開構造物は、請求項１６に記載のパネル展開構造物において、前記展開中心軸線方向で見た場合に、前記一方のパネル及び前記第２従動部材間の接続箇所と、前記角度規制部材との距離寸法をｃとし、前記角度規制部材と、前記第２従動部材の前記先端及び前記第２牽引装置間の接続箇所との距離寸法をｄとした場合に、ｄ≧ｃとされていることを特徴とする。
上記請求項１７に記載のパネル展開構造物によれば、てこの原理により、小さな回転駆動力で前記一方のパネルを回転させることができる。
【００２５】
請求項１８に記載のパネル展開構造物は、重ね合わされた複数枚のパネルと、これらパネル間を、互いの合わせ面間が展開中心軸線回りに開くように展開可能に連結する連結部と、各パネル間を展開させる展開駆動部とを備えたパネル展開構造物において、前記連結部として、請求項１から請求項７の何れかに記載の前記連結部が用いられ、前記展開駆動部として、請求項８から請求項１７の何れかに記載の前記展開駆動部が用いられ、前記各パネルに、請求項１に記載の前記第１収容部と、請求項８に記載の前記第２収容部と、請求項１または請求項８に記載の前記当接部とが備えられていることを特徴とする。
上記請求項１８に記載のパネル展開構造物によれば、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することができるようになる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
本発明のパネル展開構造物の各実施形態を、図面を参照しながら以下に説明するが、本発明がこれらのみに限定解釈されるものでないことは勿論である。
まず、図１（ａ）〜（ｅ）を参照しながら、各実施形態に共通な構成を以下に説明する。
【００２７】
同図に示すように、本実施形態のパネル展開構造物は、重ね合わされた複数枚のパネル２１と、これらパネル２１間を、互いの合わせ面２１ａ間が開くように展開可能に連結する複数の連結部２２と、これら連結部２２によって付与される展開中心軸線回りに展開駆動する展開駆動部２３とを備えた概略構成を有している。なお、同図では、複数枚のパネル２１のうち、１組のみを図示している。
【００２８】
各パネル２１は、平面視した場合に、例えば正方形形状を有する平板部品であり、その側面に、展開後に互いに隙間なく当接することによって更なる展開動作を規制する当接面２１ｂ（当接部）を有している。これら当接面２１ｂには、展開後の前記連結部２２を収容する第１収容部（図示せず）と、展開後の前記展開駆動部２３を収容する第２収容部（図示せず）とが形成されている。これら第１収容部及び第２収容部は、各当接面２１ｂに形成された凹所であり、各連結部２２及び展開駆動部２３が前記合わせ面２１ａより外部に突出しないように収容可能となっている。
また、各当接面２１ｂには、図示を省略するが、展開後に、これらの展開状態を固定するロック機構や、電力を伝達する電力コネクタや、制御信号を伝達する通信コネクタなどの接続部品が被覆された状に設けられており、各当接面２１ｂの展開時のみ、外部に露出するものとなっている。そして、隣接する当接面２１ｂ間が密接した際に、これらが各パネル２１間で互いに接続し合うものとなっている。
【００２９】
続いて、前記連結部２２と、前記展開駆動部２３について、以下に説明する。まず、図２〜図１０を参照しながら、連結部２２の各実施形態について説明し、次に、図１１〜図１７を参照しながら、展開駆動部２３の各実施形態について説明する。なお、以下の説明においては、各実施形態毎の区別をつけるため、連結部２２及び展開駆動部２３のそれぞれに新たな符号を与えるものとする。
【００３０】
図２〜図４を参照しながら、連結部の第１実施形態について説明する。図２（ａ），（ｂ）に示すように、本実施形態の連結部３１は、各パネル２１のうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル２１間に展開中心軸線ＣＬを付与するものであり、この展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧溝３２ａがそれぞれ形成された２枚の円弧板３２（第１ガイド部材）と、円弧溝３２ａに沿って摺動する２本のピン３３ａ（凸部）により、展開中心軸線ＣＬ回りにスライドする１枚の中間円弧板３３（第２ガイド部材）とを備えている。すなわち、連結部３１は、一対の円弧板３２と、これらの間を接続する中間円弧板３３とを備える３分割構造になっている。
【００３１】
各円弧板３２は、展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧形状を有する板部品であり、その幅方向略中央部分を通ってかつ板厚方向に貫通するように、前記円弧溝３２ａが形成されている。そして、これら円弧板３２は、各パネル２１にそれぞれ相対移動不可に固定されている。
【００３２】
中間円弧板３３は、同様に展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧形状を有する板部品であり、各円弧板３２と同一の外形状をなしている。したがって、この中間円弧板３３と各円弧板３３とを重ね合わせた場合には、互いの外形が一致するものとなっている。さらに、中間円弧板３３の一方の面の一端側と、他方の面の他端側のそれぞれに、前記各ピン３３ａがそれぞれ２本づつ突設されている。これらピン３３ａは、重ね合わされる円弧板３２の円弧溝３２ａに対応した位置に配置されており、なおかつ、スライド動作時における中間円弧板３３と各円弧板３２との内周面及び外周面が、常に一致する軌道を描くように、所定間隔３３ａ１が設けられている。
【００３３】
そして、これら中間円弧板３３と各円弧板３２との間の接触面には、図示されないボールベアリングが設けられており、これらの間でのスムーズなスライド動作が確保されるようになっている。
【００３４】
この連結部３１によれば、図２（ａ），（ｂ）に示すパネル折り畳み状態から、前記展開駆動部を起動させることにより、図３（ａ），（ｂ）、さらには図４（ａ），（ｂ）のパネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドすることができる。
この時、一方のパネル２１に固定されている円弧板３２の突出部分（当接面２１ｂから突出している部分）と、中間円弧板３３の全長の半分が、他方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。同様に、他方のパネル２１に固定されている円弧板３２の突出部分と、中間円弧板３３の全長の半分も、一方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。したがって、図４（ａ）に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００３５】
以上説明の構成を有する本実施形態の連結部３１によれば、連結部３１を配置するための隙間を各パネル２１間に設けなくて済むので、パネル２１の１枚あたりの有効表面積を広くすることができるようになる。また、各パネル２１は、互いに隙間なく接続されるので、従来構造に比較して接続剛性を高めることができる。
したがって、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することが可能となっている。
【００３６】
また、本実施形態の連結部３１によれば、中間円弧板３３と各円弧板３２とで構成される連結部３１の外形は、展開後に最も小型化することができるので、前記第１収容部として確保すべきスペースの大きさを小さくすることが可能となる。
また、本実施形態の連結部３１によれば、３分割構造を採用したことにより、小型でかつ強度の高い連結部を構成することが可能となる。すなわち、３分割構造とした方が、中間円弧板３３と各円弧板３２を１枚づつ用いる２分割構造にした場合に比較して、パネル折り畳み状態からパネル展開初期時にかけて、これらの間の重ね合わせ部分の全長を長くとることができるので、これらの間の接続強度をより強くすることができる。また、４分割以上にした場合に比較して、構造がシンプルであり、なおかつ連結部３１の厚み寸法を小さく抑えることができるので、より小型化することができる。
【００３７】
なお、本実施形態では、前記各円弧溝３２ａに摺動するものが、互いに離間したピン３３ａである場合を例に説明したが、これに限らず、前記所定間隔３３ａ１と等しい長さを有する１本の円弧状凸部（図示せず）を採用しても良い。
また、各円弧溝３２ａの本数も、１本づつに限らず、２本以上としても良い。
また、前記ボールベアリングの代わりに、例えばテフロン（登録商標）材などの低摩擦部材や潤滑剤（グリス、二硫化モリブデン等）を採用しても良い。
また、連結部３１として、２分割構造もしくは４分割以上の分割構造を採用しても良い。しかしながら、上述の理由により、３分割構造を採用するのが最も好ましい。
【００３８】
次に、図５を参照しながら前記連結部の第２実施形態について説明する。同図に示すように、本実施形態の連結部４１は、各パネル２１のうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル２１間に展開中心軸線ＣＬを付与するものであり、互いに連結された円弧管形状の外筒４２，中間筒４３，内筒４４（第３ガイド部材）を有する３分割構造を採用している。
【００３９】
これら外筒４２，中間筒４３，内筒４４は、展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧空間４２ａを有する外筒４２（一方）に対し、その円弧空間４２ａに沿って摺動する円弧外形を有する中間筒４３（他方）を挿入したものと、展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧空間４３ａを有する中間筒４３（一方）に対し、その円弧空間４３ａに沿って摺動する円弧外形を有する内筒４４（他方）を挿入したものとの２組のスライド構造を備えている。
【００４０】
外筒４２，中間筒４３，内筒４４は、展開中心軸線ＣＬを含む断面で見た場合の内部断面形状及び外部断面形状がそれぞれ四角形となっており、外筒４２，中間筒４３，内筒４４の順に細くなっている。そして、これら外筒４２，中間筒４３，内筒４４は、展開中心軸線ＣＬ回りの長さ寸法が、互いに等しいものとなっている。したがって、これら外筒４２，中間筒４３，内筒４４を完全に重ね合わせた場合には、互いの両端位置が一致するものとなっている。
また、外筒４２及び内筒４４は、各パネル２１にそれぞれ相対移動不可に固定されている。そして、これら外筒４２，中間筒４３，内筒４４間の摺動面には、図示されないボールベアリングまたは低摩擦部材が設けられており、これらの間でのスムーズなスライド動作が確保されるようになっている。
【００４１】
この連結部４１によれば、前記展開駆動部を起動させることにより、パネル折り畳み状態からパネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドすることができる。
この時、一方のパネル２１に固定されている外筒４２の突出部分（当接面２１ｂから突出している部分）と、中間筒４３の全長の半分が、他方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。同様に、他方のパネル２１に固定されている内筒４４の突出部分と、中間筒４３の全長の半分も、一方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。したがって、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００４２】
以上説明の構成を有する本実施形態の連結部３１によれば、上記第１実施形態で説明した前記連結部２１と同様の効果を得ることが可能となる。
【００４３】
次に、図６を参照しながら前記連結部の第３実施形態について説明する。同図に示すように、本実施形態の連結部５１は、各パネル２１のうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル２１間に展開中心軸線ＣＬを付与するものであり、３本のリンク５２，５３，５４（第４ガイド部材）を互いに回動可能にヒンジ結合した３分割構造であり、これらヒンジ結合部分であるジョイント５５，５６が、それぞれ前記展開中心軸線ＣＬをなしている。
【００４４】
リンク５２，５４は、それぞれ別々のパネル２１に接続されており、当接面２１ｂに対して垂直をなすように、パネル展開後の前記各第１収容部内に挿入されるようになっている。
リンク５３は、これらリンク５２，５４間を連結する部品であり、ジョイント５６回りに回動可能になっている。同様に、リンク５２も、ジョイント５５回りに回動可能になっている。
【００４５】
この連結部５１によれば、図６（ａ）に示すパネル折り畳み状態から、前記展開駆動部を起動させることにより、図６（ｂ）パネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドし、さらには、図６（ｃ）に示す接合状態にガイドすることができる。
この図６（ｂ）から図６（ｃ）への接合動作においては、リンク５２の突出部分（当接面２１ｂから突出している部分）と、リンク５３の全長の半分が、他方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。同様に、リンク５４の突出部分と、リンク５３の全長の半分も、一方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。したがって、図６（ｃ）に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００４６】
以上説明の構成を有する本実施形態の連結部５１によれば、上記第１実施形態で説明した前記連結部２１と同様の効果を得ることが可能となる。さらには、パネル展開動作時において、ジョイント５５，５６における摺動面の面積が比較的小さくて済むので、滑らかな展開動作を得ることが可能となる。
【００４７】
次に、図７〜図１０を参照しながら前記連結部の第４実施形態について説明する。同図に示すように、本実施形態の連結部６１は、各パネル２１のうちの一方に重ね合わされた他方を展開する際に、これらパネル２１間に展開中心軸線ＣＬを付与するものであり、各パネル２１間を、展開後にこれらの当接面２１ｂ間（接合部分間）に隙間ができるように回動させた後、さらに各当接面２１ｂ間を接合するように互いに平行移動させるガイド構造となっている。
【００４８】
本実施形態の連結部６１は、図７に示すように、２本のガイド溝６２ａがそれぞれ形成された２枚のガイド板６２（第１ガイド部材）と、各ガイド溝６２ａに沿って摺動する２本のピン６３ａ（凸部）により、展開中心軸線ＣＬ回りに回動した後、当接面２１ｂに垂直な方向に平行移動する１枚の中間ガイド板６３（第２ガイド部材）とを備えている。すなわち、連結部６１は、一対のガイド板６２と、これらの間を接続する中間ガイド板６３とを備える３分割構造になっている。
【００４９】
各ガイド板６２は、展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧形状部分と、外円弧形状部分に連続するとともに、当接面２１ｂに垂直な方向に延在する直線形状部分とを有する板部品であり、板厚方向に貫通するように、前記各ガイド溝６２ａが形成されている。そして、これらガイド板６２は、各パネル２１にそれぞれ相対移動不可に固定されている。
各ガイド溝６２ａは、展開中心軸線ＣＬを同一の中心とする２本の円弧溝部分６２ａ１と、これら円弧溝部分６２ａ１に連続し、当接面２１ｂに垂直な方向に延在する２本の直線溝部分６２ａ２とで構成されている。
【００５０】
中間ガイド板６３は、展開中心軸線ＣＬを中心とする円弧形状を有する板部品であり、各ガイド板６２の前記円弧形状部分と同一の外形状をなしている。さらに、中間ガイド板６３の一方の面の一端側と、他方の面の他端側のそれぞれに、前記各ピン６３ａがそれぞれ２本づつ突設されている。これらピン６３ａは、重ね合わされるガイド板６２の各ガイド溝６２ａに対応した位置に配置されており、なおかつ、スライド動作時における中間ガイド板６３と前記各円弧形状部分との内周面及び外周面が、常に一致する軌道を描くように、所定間隔６３ａ１が設けられている。なお、１本のガイド溝６２ａに対して、１本のピン６３ａが挿入されている。
そして、これら中間ガイド板６３と各ガイド板６２との間の接触面には、図示されないボールベアリングが設けられており、これらの間でのスムーズなスライド動作が確保されるようになっている。
【００５１】
この連結部６１によれば、前記展開駆動部を起動させることにより、各ピン６３ａが円弧溝部分６２ａ１に沿って円弧軌道を描きながら摺動するため、図７に示すパネル折り畳み状態から、図８、さらには図９のパネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドする。さらにこの後、各ピン６３ａがそれぞれ直線溝部分６２ａ２に沿って直線軌道を描きながら摺動するため、各パネル２１が、図９に示す離間状態から図１０に示す接合状態へとガイドされ、展開動作が完了する。
以上の展開動作において、一方のパネル２１に固定されているガイド板６２の突出部分（当接面２１ｂから突出している部分）と、中間ガイド板６３の全長の半分が、他方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。同様に、他方のパネル２１に固定されているガイド板６２の突出部分と、中間ガイド板６３の全長の半分も、一方のパネル２１に形成されている前記第１収容部に収容される。したがって、図１０に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００５２】
以上説明の構成を有する本実施形態の連結部３１によれば、上記第１実施形態で説明した前記連結部２１と同様の効果を得ることが可能となる。さらには、各パネル２１の接合部分間を接合させる際の平行移動動作を加えることで、前記各接続部品同士を直線的かつスムーズに接続させることが可能となる。
【００５３】
続いて、図１１を参照しながら、前記展開駆動部の第１実施形態について以下に説明する。同図に示すように、本実施形態の展開駆動部７１は、各パネル２１間を、互いの合わせ面２１ａ間が展開中心軸線ＣＬ回りに開くように展開させる駆動装置である。
そして、この展開駆動部７１は、各パネル２１のうちの一方のパネル２１に端部が固定ピン７２で固定されたワイヤ７３と、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、各パネル２１が折り畳まれた状態（すなわち、図１１（ａ）の状態）で、ワイヤ７３を展開中心軸線ＣＬよりも外側に一旦導いて折り返した後、他方のパネル２１に向かって送り出すワイヤガイド７４と、他方のパネル２１に設けられ、ワイヤガイド７４を経たワイヤ７３を牽引する巻き取り装置７５（第１牽引装置）とを備えて概略構成されている。
【００５４】
ワイヤガイド７４は、図２で説明した前記連結部３１と略同一構造を有するものであるため、ここでは相違点のみを説明し、その他詳細については同一符号を付し、説明を省略する。すなわち、このワイヤガイド７４は、前記中間円弧板３３の外周面が、ワイヤ７３の折り返し面となっており、この折り返し面からワイヤ７３が外れないように嵌め込むための凹溝（図示せず）が形成されている点が、前記連結部３１と異なっている。この凹溝により、固定ピン７２から巻き取り装置７５に向かうワイヤ７３が、展開中心軸線ＣＬを折り返し中心として半円を描きながらＵターンするように、ガイドされている。
巻き取り装置７５は、ワイヤ７３が巻帯される巻き取りドラム７５ａと、該巻き取りドラム７５ａを回転駆動するギヤモータ７５ｂとを備えて構成されている。
【００５５】
以上説明の展開駆動部７１を起動させることにより、図１１（ａ）に示すパネル折り畳み状態から、図１１（ｂ）、さらには図１１（ｃ）のパネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドすることができる。
このパネル展開開始からパネル展開完了にかけてのワイヤガイド７４は、前記第２収容部に挿入されていくため、図１１（ｃ）に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００５６】
以上説明の構成を有する本実施形態の展開駆動部７１によれば、展開駆動部７１を配置するための隙間を各パネル２１間に設けなくて済むので、パネル２１の１枚あたりの有効表面積を広くすることができるようになる。また、各パネル２１は、互いに隙間なく接続されるので、従来構造に比較して接続剛性を高めることができる。
したがって、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することが可能となっている。
また、展開駆動部７１として、ワイヤ７３とワイヤガイド７４と巻き取り装置７５備える構成を採用したことにより、比較的シンプルで小型な構造でありながらも、確実に展開動作を行わせることが可能となっている。
【００５７】
次に、図１２を参照しながら前記展開駆動部の第２実施形態について説明する。本実施形態は、上記展開駆動部の第１実施形態の変形例に相当するので、これとの相違点のみを以下に説明し、その他は同様であるとして説明を省略する。
同図に示すように、本実施形態の展開駆動部８１は、前記ワイヤガイド７４の代わりに、複数の部品をヒンジ結合したワイヤガイド８２を備えた点が、特に特徴的となっている。
【００５８】
このワイヤガイド８２は、隣接する各パネル２１の双方に設けられたスライドリンク８５（第７ガイド部材）と、これらスライドリンク８５の各ヒンジ間を、ジョイント８７，８８を介して連結することで展開中心軸線ＣＬを形成するとともに、ワイヤ７３を折り返させる折り返し部を有する中間リンク８６（第８ガイド部材）とを備え、各パネル２１間の展開後に、前記各第２収容部内に挿入されるようになっている。
【００５９】
各スライドリンク８５は、それぞれ別々のパネル２１に接続されており、当接面２１ｂに対して垂直をなした状態で、パネル展開後の前記各第１収容部内に挿入されるようになっている。
中間リンク８６は、これらスライドリンク８５間を連結する部品であり、凸部８６ａを有するＴ字形状をなしている。そしてこの凸部８６ａの先端が、ワイヤ７３の折り返し部となっており、摺接するワイヤ７３が外れないように嵌め込むための凹部（図示せず）が形成されている。
【００６０】
以上説明の展開駆動部８１を起動させることにより、図１２（ａ）に示すパネル折り畳み状態から図１２（ｂ）のパネル展開状態へとスムーズに回動動作をガイドすることができる。
この図１２（ｂ）から図１２（ｃ）への接合動作においては、各スライドリンク８５の突出部分（当接面２１ｂから突出している部分）と、中間リンク８６が、前記各第２収容部に収容される。したがって、図１２（ｃ）に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００６１】
以上説明の構成を有する本実施形態の展開駆動部８１はよれば、上記第１実施形態で説明した前記展開駆動部７１と同様の効果を得ることが可能となる。さらには、パネル展開動作時において、ジョイント８７，８８における摺動面の面積が比較的小さくて済むので、滑らかな展開動作を得ることが可能となる。
【００６２】
次に、図１３を参照しながら前記展開駆動部の第３実施形態について説明する。なお、この図１３は、パネル展開状態を示すものであるが、説明のため、内部の展開駆動部を透視した図となっている。
同図に示すように、本実施形態の展開駆動部９１は、各パネル２１のそれぞれに設けられた一対の巻き取り装置９２（第２牽引装置）と、これら巻き取り装置９２間に渡されたワイヤ９３と、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、各パネル２１が折り畳まれた状態で、ワイヤ９３を展開中心軸線ＣＬ回りに導いて折り返して、各パネル２１の双方間を行き来させる３つのワイヤガイド９４と、これらワイヤガイド９４間のワイヤ９３を、これらワイヤガイド９４の並び方向に折り返す折り返しガイド９５（第１折り返しガイド）とを備えて概略構成されている。
【００６３】
各ワイヤガイド９４は、図１１で説明した前記ワイヤガイド７１と同一構造を有するものであるので、その詳細については説明を省略する。
各折り返しガイド９５は、プーリまたはピン状の低摩擦部材からなるガイドであり、各ワイヤガイド９４間で行き来するワイヤ９３を、略直角に曲げる役目を有している。
【００６４】
以上説明の本実施形態の展開駆動部９１によれば、２台の巻き取り装置９２のうち、メインとなる１台を起動させることで、パネルの展開動作を得ることができるが、このメインの巻き取り装置９２に故障が発生したとしても、他方の巻き取り装置９２をバックアップとして働かせることができる。したがって、展開動作に支障を生じる恐れを低減させることが可能となる。
【００６５】
次に、図１４を参照しながら前記展開駆動部の第４実施形態について説明する。なお、この図１４は、パネル展開状態を示すものであるが、説明のため、内部の展開駆動部を透視した図となっている。
同図に示すように、本実施形態の展開駆動部１０１は、３枚のパネル２１のうちの１枚である基礎パネル２１Ａに端部１０２ａが固定されるとともに、他のパネル２１を通ってから再び基礎パネル２１Ａに戻ってくるワイヤ１０２と、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、各パネル２１が折り畳まれた状態で、ワイヤ１０２を展開中心軸線ＣＬ回りに導いて折り返させる４台のワイヤガイド１０３と、基礎パネル２１Ａから繰り出されたワイヤ１０２の全経路中、その折り返し位置に対応するパネル２１Ｂに設けられた各ワイヤガイド１０３間のワイヤ１０２を、これらワイヤガイド１０３の並び方向に折り返させる折り返しガイド１０４（第２折り返しガイド）と、基礎パネル２１Ａに戻ってきたワイヤ１０２を牽引する巻き取り装置１０５（第３牽引装置）とを備えて構成されている。
【００６６】
各ワイヤガイド１０４は、図１１で説明した前記ワイヤガイド７１と同一構造を有するものであるので、その詳細については説明を省略する。
各折り返しガイド１０５は、プーリまたはピン状の低摩擦部材からなるガイドであり、各ワイヤガイド１０４間で行き来するワイヤ１０３を、略直角に曲げる役目を有している。
【００６７】
以上説明の本実施形態の展開駆動部１０１によれば、基礎パネル２１Ａ上の巻き取り装置１０５によりワイヤ１０２に引っ張り力を加えると、この引っ張り力が、各ワイヤガイド１０３及び各折り返しガイド１０４を経て、基礎パネル２１Ａから他のパネル２１に伝搬されていく。この引っ張り力は、各パネル２１を、それぞれの展開中心軸線ＣＬ回りに回転させ、ついには各パネル２１間を接合させる。
このようにして、３枚のパネル２１の展開動作を、１台の巻き取り装置１０５で行うことが可能となる。
なお、本実施形態では、１台の巻き取り装置１０５で３枚のパネル２１を展開させる場合を例に説明したが、これに限らず、４枚以上を展開させるようにしても良い。
【００６８】
次に、図１５（ａ）〜（ｃ）を参照しながら前記展開駆動部の第５実施形態について説明する。
図１５（ａ）に示すように、本実施形態の展開駆動部１１１は、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、各パネル２１が折り畳まれた状態で、各パネル２１のうちの一方のパネル２１に対して展開中心軸線ＣＬよりも先端１１２ａが外側に突出するように接続されるとともに、全体の動きとして、展開中心軸線ＣＬ回りに回動可能な従動リンク１１２（第１従動部材）と、該従動リンク１１２の先端１１２ａ及び他方のパネル２１間を連結する駆動リンク１１３（第１駆動部材）と、該駆動リンク１１３を、該駆動リンク１１３及び前記他方のパネル２１間の接続箇所１１３ａを軸線として回転させる電動モータ１１４（回転駆動装置）とを備えて構成されている。
【００６９】
従動リンク１１２は、前記一方のパネル２１に対して、その接続箇所１１２ｂを軸線として回動自在となっている。また、この従動リンク１１２と駆動リンク１１３との間も、その接続箇所である前記先端１１２ａを軸線として互いに回転自在になっている。
また、図１５（ｃ）に示すように、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、前記一方のパネル２１及び従動リンク１１２の接続箇所１１２ｂと、駆動リンク１１３及び他方のパネル２１間の接続箇所１１３ａとの距離寸法をａとし、従動リンク１１２及び駆動リンク１１３の接続箇所である前記先端１１２ａと、前記他方のパネル２１及び駆動リンク１１３の接続箇所１１３との距離寸法をｂとした場合に、ｂ≧ａとなっている。
【００７０】
この展開駆動部１１１によれば、電動モータ１１４を起動して駆動リンク１１３に回転力を付与すると、その回転に従動リンク１１２が追従して回転する。これにより、従動リンク１１２を備える前記一方のパネル２１が展開中心軸線ＣＬ回りに回転し、前記他方のパネル２１と接合する。
このパネル展開開始からパネル展開完了にかけての従動リンク１１２及び駆動リンク１１３は、前記第２収容部に挿入されていくため、図１５（ｃ）に示すように、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００７１】
以上説明の本実施形態の展開駆動部１１１によれば、てこの原理により、小さな回転駆動力で前記一方のパネル２１を回転させることができる。したがって、比較的小型の電動モータ１１４でも、十分な回転トルク力をもって前記一方のパネル２１を回転させることができ、前記各接続部品間の接続などを確実に行うことが可能となる。
【００７２】
次に、図１６を参照しながら前記展開駆動部の第６実施形態について説明する。
同図に示すように、本実施形態の展開駆動部１２１は、前記展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、各パネル２１が折り畳まれた状態で各パネル２１のうちの一方に対して展開中心軸線ＣＬよりも先端１２２ａが外側に突出するように回動可能に接続されるとともに、展開中心軸線ＣＬ回りに回動可能な従動リンク１２２（第２従動部材）と、該従動リンク１２２を、先端１２２ａが展開動作中の初期段階で突出した状態に保持するピン１２３（回動角度規制部材）と、他方のパネル２１に備えられ、従動リンク１２２の先端１２２ａを牽引するワイヤ１２４及び巻き取り装置１２５（第２牽引装置）とを備えている。
【００７３】
ワイヤ１２４は、その一端が前記先端１２２ａに接続されており、巻き取り装置１２５で巻き取ることにより、従動リンク１２２に対して展開中心軸線ＣＬ回りの回転トルクを付与できるものとなっている。なお、この時の展開中心軸線ＣＬは、図示されない前記連結部によって与えられる。
また、同図に示すように、展開中心軸線ＣＬ方向で見た場合に、前記一方のパネル２１及び従動リンク１２２間の接続箇所１２２ｂと、ピン１２３との距離寸法をｃとし、ピン１２３と、従動リンク１２２の先端１２２ａ間の接続箇所との距離寸法をｄとした場合に、ｄ≧ｃとなっている。
なお、巻き取り装置１２５は、図１１において説明した巻き取り装置７５と同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００７４】
この展開駆動部１２１によれば、電動モータ１２５を起動してワイヤ１２４を巻き取ると、従動リンク１２２に展開中心軸線ＣＬ回りの回転トルクが付与される。これにより、従動リンク１２２を備える前記一方のパネル２１が展開中心軸線ＣＬ回りに回転し、前記他方のパネル２１と接合する。
このパネル展開開始からパネル展開完了にかけての従動リンク１２２は、前記第２収容部に挿入されていくため、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００７５】
以上説明の本実施形態の展開駆動部１２１によれば、てこの原理により、小さな回転駆動力で前記一方のパネル２１を回転させることができる。したがって、比較的小型の電動モータ１２５でも、十分な回転トルク力をもって前記一方のパネル２１を回転させることができ、前記各接続部品間の接続などを確実に行うことが可能となる。
【００７６】
次に、図１７を参照しながら前記展開駆動部の第７実施形態について説明する。本実施形態は、上記第６実施形態の変形例に相当するので、相違点のみを説明し、その他については上記第６実施形態と同様であるとして説明を省略する。
同図に示すように、本実施形態の展開駆動部１３１は、前記ワイヤ１２４及び電動モータ１２５の代わりに、ボールねじ１３２を回転させる電動モータ１３３と、駆動リンク１３４とを備えた点が、特に特徴的となっている。
【００７７】
ボールねじ１３２は、当接面２１ｂに垂直な方向に軸線を有しており、電動モータ１３３によって前記軸線回りに回転駆動されるものとなっている。そして、このボールねじ１３２には、ナット部品１３２ａが同軸に螺着されている。
駆動リンク１３４は、前記従動リンク１２２の先端１２２ａとナット部品１３２ａとの間を連結する部品であり、ナット部品１３２ａに対して回動可能に連結されている。
【００７８】
この展開駆動部１３２によれば、電動モータ１３３を起動してボールねじ１３２を回転させると、ナット部品１３２ａが同図の紙面左側に移動するため、駆動リンク１３４が従動リンク１２２を展開中心軸線ＣＬ回りに回転させる回転トルクが発生する。これにより、従動リンク１２２を備える前記一方のパネル２１が展開中心軸線ＣＬ回りに回転し、前記他方のパネル２１と接合する。
このパネル展開開始からパネル展開完了にかけての従動リンク１２２及び駆動リンク１３４は、前記第２収容部に挿入されていくため、各パネル２１の当接面２１ｂ同士が、互いに隙間なく密接するようになる。
【００７９】
以上説明の本実施形態の展開駆動部１３１によれば、てこの原理により、小さな回転駆動力で前記一方のパネル２１を回転させることができる。したがって、比較的小型の電動モータ１３３でも、十分な回転トルク力をもって前記一方のパネル２１を回転させることができ、前記各接続部品間の接続などを確実に行うことが可能となる。
【００８０】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載のパネル展開構造物は、各パネル間の接合部分に第１収容部及び当接部を備え、連結部が各パネル間に展開中心軸線を付与する構成を採用した。この構成によれば、連結部を配置するための隙間を各パネル間に設けなくて済むので、パネル１枚あたりの有効表面積を広くすることができるようになる。また、各パネルは、互いに隙間なく接続されるので、従来構造に比較して接続剛性を高めることができる。
したがって、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することが可能となる。
【００８１】
また、請求項２に記載のパネル展開構造物によれば、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、第１ガイド部材及び第２ガイド部材を備える構成を採用した。この構成によれば、各パネル間を展開させた後の連結部の大きさを小型化することができるので、第１収容部として確保すべきスペースの大きさを小さくすることが可能となる。
【００８２】
また、請求項３に記載のパネル展開構造物は、請求項２に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が３分割構造である構成を採用した。この構成によれば、小型でかつ強度の高い連結部を構成することが可能となる。
【００８３】
また、請求項４に記載のパネル展開構造物は、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、互いに連結された円弧管形状の第３ガイド部材を１組以上備える構成を採用した。この構成によれば、各パネル間を展開させた後の連結部の大きさを小型化することができるので、第１収容部として確保すべきスペースの大きさを小さくすることが可能となる。
【００８４】
また、請求項５に記載のパネル展開構造物は、請求項１に記載のパネル展開構造物において、前記連結部に、それぞれの展開中心軸線で互いにヒンジ結合し、パネル展開後に収容される複数の第４ガイド部材を採用した。この構成によれば、滑らかな展開動作を得ることが可能となる。
【００８５】
また、請求項６に記載のパネル展開構造物は、請求項５に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、３つの第４ガイド部材からなる３分割構造である構成を採用した。この構成によれば、滑らかな展開動作を確実に得ることが可能となる。
【００８６】
また、請求項７に記載のパネル展開構造物によれば、請求項１から請求項６の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記連結部が、接合部分間に隙間ができるように回動させた後、これらを互いに平行移動して接合させる構成を採用した。この構成によれば、隣接する各パネルの各接合部分に接続部品が配置されている場合に、これら接続部品同士を直線的かつスムーズに接続させることが可能となる。
【００８７】
また、請求項８に記載のパネル展開構造物は、各パネル間の接合部分に、展開完了時に展開駆動部を収容する第２収容部と、更なる展開を規制する当接部とを備える構成を採用した。この構成によれば、展開駆動部を配置するための隙間を各パネル間に設けなくて済むので、パネル１枚あたりの有効表面積を広くすることができるようになる。また、各パネルは、互いに隙間なく接続されるので、従来構造に比較して接続剛性を高めることができる。
したがって、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することが可能となる。
【００８８】
また、請求項９に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、ワイヤとワイヤガイドと第１牽引装置とを備える構成を採用した。この構成によれば、比較的シンプルで小型な構造でありながらも、確実に展開動作を行わせることが可能となる。
【００８９】
また、請求項１０に記載のパネル展開構造物は、前記展開駆動部に、各第２牽引装置とワイヤと各ワイヤガイドと第１折り返しガイドとを備える構成を採用した。この構成によれば、メインの第２牽引装置に故障が生じても、他方の第２牽引装置をバックアップとして働かせることができるので、展開動作に支障を生じる恐れを低減させることが可能となる。
【００９０】
また、請求項１１に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、基礎パネルに端部が固定されるとともに、他のパネルを通ってから再び戻ってくるワイヤと、複数のワイヤガイドと、第２折り返しガイドと、基礎パネルに戻ってきたワイヤを牽引する第３牽引装置とを備える構成を採用した。この構成によれば、複数枚（２枚、もしくは３枚以上）のパネルの展開動作を、１台の第３牽引装置で行うことが可能となる。
【００９１】
また、請求項１２に記載のパネル展開構造物は、請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記ワイヤガイドが、第５ガイド部材と第６ガイド部材とを備え、ワイヤが接する外周面に折り返し面が形成されている構成を採用した。この構成によれば、各パネル間を展開させた後のワイヤガイドの大きさ（すなわち、展開駆動部の大きさ）を小型化することができるので、第２収容部として確保すべきスペースの大きさを小さくすることが可能となる。
【００９２】
また、請求項１３に記載のパネル展開構造物は、請求項９から請求項１１の何れか１項に記載のパネル展開構造物において、前記ワイヤガイドが、第７ガイド部材と、これら第７ガイド部材の各ヒンジ間を連結して展開中心軸線を形成する第８ガイド部材とを備え、各パネル間の展開後に各第２収容部内に挿入される構成を採用した。この構成によれば、滑らかな展開動作を得ることが可能となる。
【００９３】
また、請求項１４に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、第１従動部材と第１駆動部材と回転駆動装置とを備える構成を採用した。この構成によれば、比較的シンプルで小型な構造でありながらも、確実に展開動作を行わせることが可能となる。
【００９４】
また、請求項１５に記載のパネル展開構造物は、請求項１４に記載のパネル展開構造物において、一方のパネル及び第１従動部材間の接続箇所と、第１駆動部材及び他方のパネル間の接続箇所との距離寸法ａよりも、第１従動部材及び第１駆動部材間の接続箇所と、他方のパネル及び第１駆動部材間の接続箇所との距離寸法ｂの方を長くする構成を採用した。この構成によれば、比較的小型の回転駆動装置でも、十分な回転トルク力をもって前記一方のパネルを回転させることが可能となる。
【００９５】
また、請求項１６に記載のパネル展開構造物は、請求項８に記載のパネル展開構造物において、前記展開駆動部に、第２従動部材と回動角度規制部材と第２牽引装置とを備える構成を採用した。この構成によれば、比較的シンプルで小型な構造でありながらも、確実に展開動作を行わせることが可能となる。
【００９６】
また、請求項１７に記載のパネル展開構造物は、請求項１６に記載のパネル展開構造物において、一方のパネル及び第２従動部材間の接続箇所と、角度規制部材との距離寸法ｃよりも、角度規制部材と、第２従動部材の先端及び前記第２牽引装置間の接続箇所との距離寸法ｄの方を長くする構成を採用した。この構成によれば、比較的小型の第２牽引装置でも、十分な回転トルク力をもって前記一方のパネルを回転させることが可能となる。
【００９７】
また、請求項１８に記載のパネル展開構造物は、連結部として、請求項１から請求項７の何れかに記載の前記連結部が用いられ、展開駆動部として、請求項８から請求項１７の何れかに記載の前記展開駆動部が用いられ、各パネルに、請求項１に記載の前記第１収容部と、請求項８に記載の前記第２収容部と、請求項１または請求項８に記載の前記当接部とを備える構成を採用した。この構成によれば、展開後に、極力広い有効表面積を稼げると同時に、高い剛性強度を確保することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のパネル展開構造物の一例を示す図であって、（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ）の並び順に展開していく動作を示す斜視図である。
【図２】同パネル展開構造物の連結部の第１実施形態を示す図であって、各パネル間を折り畳んだ状態を示す図であり、（ａ）が取り付け図、（ｂ）が斜視図を示している。
【図３】同連結部を示す図であって、各パネル間を展開中の状態を示す図であり、（ａ）が取り付け図、（ｂ）が斜視図を示している。
【図４】同連結部を示す図であって、各パネル間を展開した後の状態を示す図であり、（ａ）が取り付け図、（ｂ）が斜視図を示している。
【図５】同連結部の連結部の第２実施形態を示す斜視図である。
【図６】同連結部の連結部の第３実施形態を示す図であって、各パネル間を（ａ），（ｂ），（ｃ）の並び順に展開していく動作を示す取り付け図である。
【図７】同連結部の連結部の第４実施形態を示す図であって、各パネル間を折り畳んだ状態を示す取り付け図である。
【図８】同連結部を示す図であって、各パネル間を展開中の状態を示す取り付け図である。
【図９】同連結部を示す図であって、各パネル間を展開中の次の状態を示す取り付け図である。
【図１０】同連結部を示す図であって、各パネル間を展開した後の状態を示す取り付け図である。
【図１１】同パネル展開構造物の展開駆動部の第１実施形態を示す図であって、各パネル間を（ａ），（ｂ），（ｃ）の並び順に展開していく動作を示す取り付け図である。
【図１２】同パネル展開構造物の展開駆動部の第２実施形態を示す図であって、各パネル間を（ａ），（ｂ），（ｃ）の並び順に展開していく動作を示す取り付け図である。
【図１３】同パネル展開構造物の展開駆動部の第３実施形態を示す配置図である。
【図１４】同パネル展開構造物の展開駆動部の第４実施形態を示す配置図である。
【図１５】同パネル展開構造物の展開駆動部の第５実施形態を示す図であって、各パネル間を（ａ），（ｂ），（ｃ）の並び順に展開していく動作を示す取り付け図である。
【図１６】同パネル展開構造物の展開駆動部の第６実施形態を示す取り付け図である。
【図１７】同パネル展開構造物の展開駆動部の第７実施形態を示す取り付け図である。
【図１８】従来の展開構造物を示す図であって、（ａ）は全体平面図、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図である。
【符号の説明】
２１・・・パネル
２１Ａ・・・基礎パネル
２１ｂ・・・当接面（当接部）
２２，３１，４１，５１，６１・・・連結部
３２・・・円弧板（第１ガイド部材，第５ガイド部材）
３２ａ・・・円弧溝
３３・・・中間円弧板（第２ガイド部材，第６ガイド部材）
３３ａ・・・ピン（凸部）
４２・・・外筒（第３ガイド部材）
４３・・・中間筒（第３ガイド部材）
４３ａ・・・円弧空間
４４・・・内筒（第３ガイド部材）
５２，５３，５４・・・リンク（第４ガイド部材）
７１，８１，９１，１０１，１１１，１２１，１３１・・・展開駆動部
７３・・・ワイヤ
７４・・・ワイヤガイド
７５・・・巻き取り装置（第１牽引装置）
８５・・・スライドリンク（第７ガイド部材）
８６・・・中間リンク（第８ガイド部材）
９２・・・巻き取り装置（第２牽引装置）
９５・・・折り返しガイド（第１折り返しガイド）
１０４・・・折り返しガイド（第２折り返しガイド）
１０５・・・巻き取り装置（第３牽引装置）
１１２・・・従動リンク（第１従動部材）
１１３・・・駆動リンク（第１駆動部材）
１１４・・・電動モータ（回転駆動装置）
１２２・・・従動リンク（第２従動部材）
１２３・・・ピン（回動角度規制部材）
１２５・・・巻き取り装置（第２牽引装置）
１３３・・・電動モータ（第２牽引装置）
ＣＬ・・・展開中心軸線
【図１】
2004276714.tif 000003
【図２】
2004276714.tif 000004
【図３】
2004276714.tif 000005
【図４】
2004276714.tif 000006
【図５】
2004276714.tif 000007
【図６】
2004276714.tif 000008
【図７】
2004276714.tif 000009
【図８】
2004276714.tif 000010
【図９】
2004276714.tif 000011
【図１０】
2004276714.tif 000012
【図１１】
2004276714.tif 000013
【図１２】
2004276714.tif 000014
【図１３】
2004276714.tif 000015
【図１４】
2004276714.tif 000016
【図１５】
2004276714.tif 000017
【図１６】
2004276714.tif 000018
【図１７】
2004276714.tif 000019
【図１８】
2004276714.tif 000020