(57)【要約】【課題】  大型の宇宙構造体の構築と組立を、効率良くおこなえる宇宙構造体の構築方法と組立システムを提供することが課題である。【解決手段】  宇宙空間に、展開構造物を展開するための展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる手段とを制御する展開用コントローラを有した展開用プラットホームを用意し、宇宙空間に打ち上げた展開構造物を展開力作用手段により展開し、組立手段で組立て宇宙構造体を構築するようにした。【選択図】      図１
2005193723.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
展開構造を有して折り畳み可能に構成された展開構造物を、宇宙空間で組立て宇宙構造体を構築するための構築方法であって、
前記展開構造物に外部よりの機械的作用若しくは加熱若しくはガス圧等の物理的作用を加えて前記展開構造物を展開するための作用力を付勢する展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる組立手段と、前記展開力作用手段と組立手段を制御するコントローラを有した展開組立用プラットホームとを宇宙空間の所定空間に用意し、前記宇宙空間の前記プラットホーム存在空間に前記折畳させた展開構造物を打ち上げて、前記プラットホームの制御により、該前記展開力作用手段と組立手段を駆動させて前記折畳させた展開構造物を展開し、更に前記組立手段で該展開した展開構造物を組立てて宇宙構造体を構築することを特徴とする宇宙構造体の構築方法。
【請求項２】
前記展開構造物を展開するための展開力作用手段と組立手段は前記プラットホーム側に設けられるか若しくは切り離し可能に連接されて、更には前記プラットホーム側の無線若しくは有線により誘導制御される宇宙空間の所定空間に存在し、展開構造物を展開組立時に少なくとも前記１の手段が前記プラットホームから離間して無線若しくは有線誘導により作業されることを特徴とする請求項１記載の宇宙構造体の構築方法。
【請求項３】
前記展開構造物がパネル状構造物のように機械的に折畳された展開構造物である場合に、前記展開力作用手段と組立手段が一体化されており、展開用動力源と展開、組立用アクチュエータを具えたロボット機構であることを特徴とする請求項１若しくは２に記載した宇宙構造体の構築方法。
【請求項４】
前記展開構造物が、密閉内部空間を形成する伸展部が折畳可能に構成され、該折畳された伸展部内に充填するガスによって伸展させた後硬化させ、所定形状に再現するようにしたインフレータブル構造体である場合に、前記展開力作用手段は、インフレータブル構造体膨張用ガス供給部と、該インフレータブル構造体の硬化用制御体とガス回収部との内いずれか１若しくは両者であることを特徴とする請求項１若しくは２に記載した宇宙構造体の構築方法。
【請求項５】
前記展開力作用手段は、前記インフレータブル構造体の両端部の剛体部を位置保持する剛体状の支持構造体であり、該支持構造体に設けたインターフェースを介してプラットホーム側より若しくは内部に設けたガス供給部と硬化用制御体とガス回収部を利用して前記インフレータブル構造体を伸張硬化させて所定形状に再現することを特徴とする請求項４記載のインフレータブル構造体の構築方法。
【請求項６】
前記展開力作用手段の硬化制御手段が、インフレータブル構造体加熱源、太陽光制御手段、加熱制御体のうち、１若しくは複数の組み合わせであることを特徴とする請求項４記載のインフレータブル構造体の構築方法。
【請求項７】
前記伸張部の表面若しくは内部空間に、該伸張部の伸張長さを規制する規制手段を設け、該規制手段によりガス圧温度を含む再現雰囲気状態により変動する伸張部の再現形状の変動を規制可能に構成するとともに、前記規制部がプラットホーム若しくは前記展開力作用手段側の加熱源に接続可能に構成されていることを特徴とする請求項４記載のインフレータブル構造体の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、宇宙空間で組み立てる宇宙構造体の構築方法に関し、特に、同一のアクチュエータや展開力作用手段を用い、複数の宇宙構造体の構成ユニットを構築したり組立ができる宇宙構造体の構築方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
宇宙航空研究開発機構（ＪＡＸＡ：Ｊａｐａｎ  Ａｅｒｏｓｐａｃｅ  Ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ  Ａｇｅｎｃｙ）では、将来の化石燃料の枯渇に備えて太陽エネルギーの有効利用を目的に、宇宙空間に大型太陽電池パネルを設置し、得られた電力をマイクロ波やレーザ光に変換して地上に送るＳＳＰＳ（Ｓｐａｃｅ  Ｓｏｌａｒ  Ｐｏｗｅｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）構想を発表している。
【０００３】
この構想は、例えば図７に示したように、赤道上空３万６０００ｋｍの静止軌道上に３．５×２．５ｋｍ程度の楕円形の一次ミラー７１と二次ミラー７２、及び直径２km程度の太陽電池パネル７３をトラス構造７４、７５で結合した宇宙エネルギー利用システム７６を設け、太陽光をこれら一次ミラー７１と二次ミラー７２で反射して太陽電池パネル７３に集光し、発電した電力をパネルの中でマイクロウェーブやレーザ光に変換して、７７のように地上に設けた受信用アンテナ７８（２ｋｍ程度の大きさ）やレーザ光受光部に送り、電力などのエネルギーとして取り出すもので、将来的には１００万ｋｗ級の発電を目指している。
【０００４】
すなわち、太陽電池パネルの発電効率は現状１２〜２４％であるから、大電力を得るためには大きな面積が必要であり、日陰になることがほとんどない静止軌道は、こういった大型の太陽電池パネルを設置するには好適な場所であるからである。
【０００５】
そしてこういった宇宙空間におけるシステム構造物は、例えば特許文献１に示されるように、密閉された袋状の部材を折り畳んだ状態で収納し、組立を行う宇宙空間で内部に充填させたガス等の内圧により、柱状またはチューブ状に再現して硬化させるインフレータブル構造で作成したビームなどのトラス構造ユニット部材や、特許文献２に示されているようなバルーン状のインフレータブル構造体、特許文献３、４に示されているようなパネル状の構造体などで構築されることが多い。
【０００６】
すなわちインフレータブル構造体やパネル状の構造体は、収納時には小さく折り畳むことができ、宇宙空間で大きく膨らませたり展開することができるため、大型の構成部品であっても軽量、小型に収納できる特徴があるためである。
【０００７】
【特許文献１】特開２００３−２３７６９８号公報
【特許文献２】特開平８−２７９７１５号公報
【特許文献３】特開２００１−２３９９９９号公報
【特許文献４】特開平１０−３３８２００号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながらこういったインフレータブル構造体やパネル状の構造体は、宇宙空間で膨らませたり展開させるため、インフレータブル構造体にあっては展開（膨張）させるためのガスや膨張させた後に熱硬化樹脂などを硬化させるための熱源やヒータなどへの電源、パネル状の構造体の場合は図１０に示したように、展開構造物８０に展開用動力源８１やコントローラ８２、それらで制御されるアクチュエータ８３、展開機構８４などの展開用機器が含まれ、これら展開用機器によって展開構造（インフレータブル構造体やパネル状構造体など）８５を展開することが必要となる。
【０００９】
そのため従来の宇宙構造体における展開構造物８０に対しては、こういった展開用の動力源や駆動源８１、コントローラ８２などの展開用機器をそれぞれ用意することが必要となり、例えば前記した特許文献３に示された「宇宙展開構造物」においては、隣接する複数の傘状展開構造物に対して一式の展開構造ワイヤ巻取りモータを設置し、また、特許文献４に示された「展開可能な精密ブーム組立体」では、ブームの展開のためにケーブルをモータによって繰り出す機構を備えるようになっている。
【００１０】
しかしながら、こういった展開用機器の重量を例えば展開構造物８０の５％と仮定すると、図７に示したような１００００トンにも達する大型の宇宙構造体においては、展開用機器が５００トンにもなってしまう。すなわち、展開により大型の宇宙構造体を構築する場合、展開時のみしか使用しない展開機構を、個々の展開構造物に備えることは打上げ重量の増大になり非効率的である。
【００１１】
そのため本発明においては、大型の宇宙構造体の構築と展開、組立を、効率良くおこなえる宇宙構造体の構築方法と展開、組立システムを提供することが課題である。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため本発明においては、
展開構造を有して折り畳み可能に構成された展開構造物を、宇宙空間で組立て宇宙構造体を構築するための構築方法であって、
前記展開構造物に外部よりの機械的作用若しくは加熱若しくはガス圧等の物理的作用を加えて前記展開構造物を展開するための作用力を付勢する展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる組立手段と、前記展開力作用手段と組立手段を制御するコントローラを有した展開組立用プラットホームとを宇宙空間の所定空間に用意し、前記宇宙空間の前記プラットホーム存在空間に前記折畳させた展開構造物を打ち上げて、前記プラットホームの制御により、該前記展開力作用手段と組立手段を駆動させて前記折畳させた展開構造物を展開し、更に前記組立手段で該展開した展開構造物を組立てて宇宙構造体を構築することを特徴とする。
この場合、前記展開構造物を展開するための展開力作用手段と組立手段は前記プラットホーム側に設けられるか若しくは切り離し可能に連接されて、更には前記プラットホーム側の無線若しくは有線により誘導制御される宇宙空間の所定空間に存在し、展開構造物を展開組立時に少なくとも前記１の手段が前記プラットホームから離間して無線若しくは有線誘導により作業される。
【００１３】
そして、前記展開構造物がパネル状構造物のように機械的に折畳された展開構造物である場合に、前記展開力作用手段と組立手段が一体化されており、展開用動力源と展開、組立用アクチュエータを具えたロボット機構であることを特徴とする。
【００１４】
そして、前記展開構造物が、密閉内部空間を形成する伸展部が折畳可能に構成され、該折畳された伸展部内に充填するガスによって伸展させた後硬化させ、所定形状に再現するようにしたインフレータブル構造体である場合に、前記展開力作用手段は、インフレータブル構造体膨張用ガス供給部と、該インフレータブル構造体の硬化用制御体との内いずれか１若しくは両者であることを特徴とする。
この場合において、前記展開力作用手段は、前記インフレータブル構造体の両端部の剛体部を位置保持する剛体状の支持構造体であり、該支持構造体に設けたインターフェースを介してプラットホーム側より若しくは内部に設けたガス供給部と硬化用制御体を利用して前記インフレータブル構造体を伸張硬化させて所定形状に再現するように構成することも好ましい。
【００１５】
また前記展開力作用手段の硬化制御手段は、具体的にはインフレータブル構造体加熱源、太陽光制御手段、加熱制御体のうち、１若しくは複数の組み合わせであるのがよい。
更に前記伸張部の表面若しくは内部空間に、該伸張部の伸張長さを規制する規制手段を設け、該規制手段によりガス圧温度を含む再現雰囲気状態により変動する伸張部の再現形状の変動を規制可能に構成するとともに、前記規制部がプラットホーム若しくは前記展開力作用手段側の加熱源に接続可能に構成してもよい。
【発明の効果】
【００１６】
このように、宇宙空間に展開構造物を展開するための展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる手段とを制御する展開用コントローラを有した組立用プラットホームを用意し、宇宙空間に打ち上げた展開構造物を展開力作用手段により展開し、組立手段で組立てることにより、展開用コントローラや展開力作用手段、及び組立手段を展開構造とは分離することができ、一式の展開機構で多数の展開構造物を展開、組み立てることが可能となって、展開構造物が個々に展開機器を有することが必要なくなるため、構造体の軽量化と簡素化、打上げコストの削減が図れる。
【００１７】
そして、前記展開構造物がパネル状構造物のように機械的に折畳された展開構造物である場合に、前記展開力作用手段と組立手段が一体化されており、展開用動力源と展開、組立用アクチュエータを具えたロボット機構であることにより効率よく組立が可能となる。
又前記展開構造物が、インフレータブル構造体である場合に、前記展開力作用手段は、インフレータブル構造体膨張用ガス供給部と、該インフレータブル構造体の硬化用制御体との内いずれか１若しくは両者であることにより、容易にこれら展開構造物を展開、組立て構築することができる。
【００１８】
この場合において、前記展開力作用手段は、前記インフレータブル構造体の両端部の剛体部を位置保持する剛体状の支持構造体であり、該支持構造体に設けたインターフェースを介してプラットホーム側より若しくは内部に設けたガス供給部と硬化用制御体を利用して前記インフレータブル構造体を伸張硬化させて所定形状に再現するように構成することにより、所定長さや角度規制されたインフレータブル構造体を簡単に得ることができ、多量の所定長さのインフレータブル構造体を得るときに有利である。
【００１９】
又前記展開力作用手段の硬化制御手段が、インフレータブル構造体加熱源、シェード等の太陽光制御手段、加熱制御体のうち、１若しくは複数の組み合わせであることにより太陽光の陰の部分でも加熱硬化が可能であり、また、加熱制御時間を制御して寸法精度の高いインフレータブル構造体を得ることができる。
【００２０】
更に前記伸張部の表面若しくは内部空間に、該伸張部の伸張長さを規制する規制手段を設け、該規制手段によりガス圧温度を含む再現雰囲気状態により変動する伸張部の再現形状の変動を規制可能に構成するとともに、前記規制部がプラットホーム若しくは前記展開力作用手段側の加熱源に接続可能に構成することにより、加熱時間の制御とともに、インフレータブル構造体が伸展後の硬化、または温度変化によってその長さや形状が変動しても、高い寸法精度を有したインフレータブル構造体を宇宙空間で再現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施例を例示的に詳しく説明する。但しこの実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対的配置等は特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００２２】
図１は本発明になる宇宙構造体の構築方法のフロー図、図２は本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第１実施例のブロック図、図３は本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムの一例、図４は本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第２実施例のブロック図、図５、図６は本発明をインフレータブル構造体の展開に応用した場合の説明図である。図８は本発明のインフレータブル構造体の別実施例、図９は図５及び図８のインフレータブル構造体を用いたトラス構造の説明図である。
【００２３】
図中１０は宇宙で組み立てる展開構造物を宇宙に運ぶロケットやスペースシャトルなどの輸送機、１１はその輸送機による展開構造物の輸送、１２は軌道上に設置した展開構造物を組み立てるための軌道上プラットホーム、１３は輸送機１０からの展開構造物のプラットホームへの移動、１４はプラットホームによる展開構造物の展開、１５は展開後の位置調整と組立、２０は軌道上に設置した展開構造物を組み立てるための展開プラットホーム、２１はこのプラットホームにより展開される展開構造物、２２は展開用動力源、２３はコントローラ、２４はパネル状の展開構造物などを展開するためのロボットアームなどで構成されるアクチュエータで、このアクチュエータ２４は、必要に応じて展開用プラットホーム２０から離れ、展開構造物２１の展開、組立を行う。２５は展開構造２６を展開するための展開機構、３０、３１は展開用アクチュエータ２４としてのロボットアーム、３２は収納状態の展開構造、３３は展開中の展開構造、３４は展開後に接合された展開構造、４０は密閉された袋状の部材を折り畳んだ状態で収納し、組立を行う宇宙空間で内部に充填させたガス等の内圧により、柱状またはチューブ状、あるいはバルーン状に再現し、硬化させる、インフレータブル構造体で構成される展開構造物を組み立てるための軌道上に設置した展開プラットホーム、４１はこのプラットホーム４０により展開される展開構造物、４２はコントローラ、４３はインフレータブル構造体に充填させるガス等の展開力作用手段、４４はインフレータブル構造体を展開させた後に硬化させるための硬化手段で、例えばインフレータブル構造体自体に硬化用ヒータが組み込まれている場合は太陽電池や蓄電装置などで構成される電源とする。４５はインフレータブル構造体、５０はインフレータブル構造体、５１はインフレータブル構造体５０のジョイント、５２は支持構造、５３は支持構造の端部、５４はインフレータブル構造体５０のジョイント５１の保持部、５５は制御アクチュエータ、５６、５７は保持部、５８はインフレータブル構造体５０の長さや角度を測定するレーザ測長機などで構成される測長システム、５９、６０はインフレータブル構造体５０に膨張用ガスを供給したり、インフレータブル構造体５０自体に硬化用ヒータが組み込まれている場合、そのヒータに通電するためのインターフェースである。
【００２４】
本発明においては、図２、図４に示したように、展開パネルやインフレータブル構造体など、展開構造２６、４１を有して折り畳み可能に構成された展開構造物２１、４１を宇宙空間で組み立てるため、これら展開構造物２１、４１を展開するためのアクチュエータ２４や展開力作用手段４３、硬化手段４４などの展開力作用手段と、この展開力作用手段を制御する展開用コントローラ２３、４２とを有した展開用プラットホーム２０、４０を軌道上に用意し、この展開用プラットホーム２０、４０上の展開用コントローラ２３、４２で展開力作用手段を制御し、展開構造物２１、４１を展開するようにしたものである。
【００２５】
そのため本発明においては、図１のフロー図に示したように、図７の宇宙エネルギー利用システム７６のような宇宙構造体を組み立てる軌道上に、展開力作用手段と展開用コントローラとを有した軌道上プラットホーム１２を用意し、ロケットやスペースシャトルなどの輸送機１０によって１１で示したように展開構造物を軌道上へ輸送し、軌道上で１３のように輸送機１０から展開構造物をプラットホーム１２へ移動させた後、１４のように展開力作用手段と展開用コントローラで展開構造物を展開して１５のように位置調整と組立を行い、宇宙構造体を構築するようにしたものである。
【００２６】
このようにすることにより、展開用コントローラや展開力作用手段と組立手段などを展開構造とは分離することができるから、一式の展開機構、すなわち展開用プラットホーム２０、４０で多数の展開構造２１、４１を展開、組み立てることが可能となり、展開構造２１、４１が個々に展開機器を有することが必要なくなるため、構造体の軽量化と簡素化、打上げコストの削減という効率の良い宇宙構造体の構築方法と組立システムを提供することができる。
【００２７】
図２は、このような考え方に従って構築した本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第１実施例のブロック図であり、図３はその展開、組立システムの一例である。
【００２８】
この図２に示した本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第１実施例は、展開パネル等の展開構造物を軌道上で構築する場合の実施例であり、展開用プラットホーム２０はコントローラ２３とロボットアームなどのアクチュエータ２４を駆動するための展開動力源２２を有し、ロケットやスペースシャトルに折り畳まれて収納される展開構造物２１は、展開機構２５とパネル等の展開構造物２６で構成される。
【００２９】
そして前記したように、ロケットやスペースシャトルなどの輸送機１０によって軌道上へ輸送された展開構造物２１は、この展開プラットホーム２０へ移動され、展開プラットホーム２０を構成するコントローラ２３が、展開駆動源２２によって駆動力を供給されるロボットアームなどのアクチュエータ２４を制御して展開する。
【００３０】
すなわち、図３に示したパネル等の展開構造物３２は、この収納状態３２でロケットやスペースシャトルに収納され、宇宙構造体を構築する軌道上に輸送される。そして輸送機から図３に示したように、ロボットアーム３０、３１で構成されるアクチュエータ２４によって３３のように展開され、その後３４のように接合されて組立られる。
【００３１】
このようにすることにより、展開用コントローラ２３や展開力作用手段２４及び組立手段（３０、３１）を展開構造物２１とは分離でき、展開構造個々に展開機器を付すことが必要なくなるため、一式の展開機構で多数の展開構造を展開、組み立てることが可能となり、構造体の軽量化と簡素化、打上げコストの削減という効率の良い宇宙構造体の構築方法と組立システムを提供することができる。
【００３２】
図４は、本発明になる宇宙構造体の展開システムにおける第２実施例のブロック図であり、図５、図６はその展開システムの一例で、この図４、図５に示した第２実施例の展開システムは、展開構造物４１がインフレータブル構造体の場合である。
【００３３】
この図４に示した第２実施例では、展開用プラットホーム４０はコントローラ４２とインフレータブル構造体４５に充填させるガス等の展開力作用手段４３、インフレータブル構造体４５を展開させた後、硬化させるための硬化手段４４で構成され、硬化手段４４は、例えば熱硬化型樹脂が使われてインフレータブル構造体自体に硬化用ヒータが組み込まれている場合、太陽電池や蓄電装置などで構成される電源であり、ヒータが組み込まれていない場合は赤外線ヒータなどの熱源となり、また紫外線硬化型樹脂が使われている場合は、紫外線灯などで構成される。展開用構造物４１は、インフレータブル構造体４５である。
【００３４】
そして前記したように、ロケットやスペースシャトルなどの輸送機１０に折り畳まれて収納され、軌道上へ輸送された展開構造物４１は、軌道上で展開プラットホーム４０へ移動され、展開プラットホーム４０を構成するコントローラ４２が、ガス等の展開力作用手段４３をインフレータブル構造体４５に充填して伸展させ、さらにインフレータブル構造体の硬化手段４４に硬化が行われてインフレータブル構造体が完成する。
【００３５】
図５、図６はこのような考え方に従って構成したインフレータブル構造体の展開システムであり、このシステムは、支持構造５２にインフレータブル構造体５０を取り付け、インフレータブル構造体が常に所定長さで硬化できるようにしたものであり、これは、インフレータブル構造体５０にガスなどを充填して伸展させる際の皺の影響や、硬化させる際の発熱によって所定の長さにならなかったりするのを防止できるようにしたものである。
【００３６】
インフレータブル構造体５０は、宇宙空間で内部にガス等が充填される折畳可能な伸展部５０ａと、他のインフレータブル構造体と結合するため、詳細は示していないが互いに結合させる部位に結合孔などを有するジョイント５１を有し  即ち図５のシステムでは、支持構造５２の端部５３に設けた保持部５４にインフレータブル構造体５０のジョイント５１を挿入し、インターフェース５９からガスを充填してインフレータブル構造体５０を伸展させ、さらにインフレータブル構造体５０自体に装備されたニクロム線などの熱線に、同じくインターフェース５９から通電し、それによって例えば熱硬化樹脂を硬化させるようにしたものである。
【００３７】
また図６に示したシステムでは、支持構造５２の端部５３に設けた保持部５４、及び端部５３に取り付けられた制御アクチュエータ５５で支持される保持部材５６、５７に、インフレータブル構造体５０のジョイント５１を挿入し、端部５３と保持部材５６に設けられた測長システム５８により、インフレータブル構造体５０の両端に設けられたジョイント５１の間の距離と角度を測り、所定の角度、距離となるよう制御アクチュエータ５５で保持部材５６を制御し、インターフェース６０からガスを充填してインフレータブル構造体５０を伸展させ、さらにインフレータブル構造体５０自体に装備されたニクロム線などの熱線に、同じくインターフェース６０から通電して、例えば熱硬化樹脂を硬化させるようにしたものである。例えば図８は、本発明になるインフレータブル構造体の実施例の外観図であり、この実施例では、インフレータブル構造体を多層構造で構成し、その硬化層にヒータ用熱線を用いたワイヤなどの部材をネット状に張り巡らし、伸展部の長さを硬化層に入れたこれらネット状のワイヤなどの部材によって規定できるようにしたものである。
このようにヒータ用熱線などを用いた場合は両端４１に熱線接続部を設けることにより、図９に示すトラス構造体にして構成した場合でも、プラットホーム側にヒータコントローラなどを設置することにより、ヒータ用熱線を用いた場合は熱硬化型樹脂を硬化させる熱源として使用することができる。
【００３８】
このように保持部５４、５７に、インフレータブル構造体５０のジョイント５１を取り付けて伸展させ、硬化させることによって、インフレータブル構造体５０は常時同じ長さに形成できる。更に図６に示したシステムの場合、端部５４と保持部材５６に設けられた測長システム５８により、インフレータブル構造体５０の両端に設けられたジョイント５１の間の距離と角度を測り、所定の角度、距離となるよう制御アクチュエータ５５で保持部材５６を制御することができ、支持構造５２の熱環境等の外乱による変形が相殺できるから、精度の良いインフレータブル構造体５９が製造可能となる。
【００３９】
このように図５、図６に示した実施例では、支持構造５２をインフレータブル構造体５０の展開機構として用い、インフレータブル構造体５０をロボットなどで取り付けて伸展させて硬化させることで、常に同じ長さのインフレータブル構造体５０が得られるから、インフレータブル構造体５０をトラス構造などの組立に使用した場合、長さの心配をすることなく用いることが可能となる。
【００４０】
このように構成したインフレータブル構造体５０は、図２に示すアクチュエータ２４を用いて、図７に示した赤道上空の静止軌道上に設ける太陽エネルギー発電システム７６におけるトラス構造７４、７５に相当するトラス構造（図９参照）が形成できる。このトラス構造１は前記インフレータブル構造体５０のジョイント５１を、ロボットアクチュエータ２４などを用いて結合して自動的に組み立てられるようにしてある。
【００４１】
従って本発明によれば、展開用コントローラ４２や展開力作用手段４３、及び硬化手段４４を展開構造物４１とは分離でき、展開構造個々に展開機器を付すことが必要なくなるため、一式の展開プラットホーム４０で多数のインフレータブル構造体４１を展開、組み立てることが可能となり、構造体の軽量化と簡素化、打上げコストの削減という効率の良い宇宙構造体の構築方法と展開、組立システムを提供することができる。
【００４２】
以上種々述べてきたように本発明によれば、宇宙空間に展開構造物を展開するための展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる手段とを制御する展開用コントローラを有した組立用プラットホームを用意し、宇宙空間に打ち上げた展開構造物を展開力作用手段により展開し、組立手段で組立てることにより、展開用コントローラや展開力作用手段、及び組立手段を展開構造とは分離することができ、一式の展開機構で多数の展開構造を展開、組み立てることが可能となって、展開構造が個々に展開機器を有することが必要なくなるため、構造体の軽量化と簡素化、打上げコストの削減という効率の良い宇宙構造体の構築方法と展開、組立システムを提供することができる。
【００４３】
そして、前記展開構造物がパネル状構造物である場合、前記展開力作用手段は、展開用動力源と展開、組立用アクチュエータであり、また、前記展開構造物が、密閉されて折り畳み可能に構成され、内部に充填するガスによって伸展させた後硬化させ、所定形状に再現するようにしたインフレータブル構造体である場合、前記展開力作用手段は、インフレータブル構造体膨張手段のガスと硬化用熱源または硬化用ヒータへ通電するための電源とすることにより、容易にこれら展開構造物を展開、組立て構築することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
本発明によれば、宇宙空間に展開構造物を展開するための展開力作用手段と、展開した構造物を組み立てる手段とを制御する展開用コントローラを有した展開用プラットホームを用意し、宇宙空間に打ち上げた展開構造物を展開力作用手段により展開し、組立手段で組み立てることで、展開用コントローラや展開力作用手段、及び組立手段を展開構造とは分離することができるから、大型の宇宙構造体の構築と展開、組立を、効率良くおこなえる宇宙構造体の構築方法と展開、組立システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明になる宇宙構造体の構築方法のフロー図である。
【図２】本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第１実施例のブロック図である。
【図３】本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムの一例である。
【図４】本発明になる宇宙構造体の展開、組立システムにおける第２実施例のブロック図である。
【図５】本発明になる宇宙構造体の展開システムをインフレータブル構造体の展開に応用した場合の説明図である。
【図６】本発明になる宇宙構造体の展開システムをインフレータブル構造体の展開に応用した場合の説明図である
【図７】赤道上空の静止軌道上に設ける太陽エネルギー発電システムの概念図である。
【図８】本発明のインフレータブル構造体の別実施例である。
【図９】図５及び図８のインフレータブル構造体を用いたトラス構造の説明図である、
【図１０】従来の宇宙空間に於ける展開構造物の構築方法のブロック図である。
【符号の説明】
【００４６】
１０  輸送機
１１  展開構造物の輸送
１２  軌道上プラットホーム
１３  輸送機からプラットホームへ展開構造物を移動
１４  展開構造物の展開
１５  展開後の位置調整と組立
【図１】
2005193723.tif 000003
【図２】
2005193723.tif 000004
【図３】
2005193723.tif 000005
【図４】
2005193723.tif 000006
【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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