(57)【要約】      （修正有）【課題】質量及び／又は厚みの小さい、宇宙船の放熱パネルを提供する。【解決手段】離間した二つの表面板４２、４４の間でヒートパイプ１０８に隣接して配置される少なくとも一つのインサート１０６を含み、このインサートは、ヒートパイプの反対側で内側表面板にパッケージ５２を固定するように構成されている。幾つかの放熱パネル１００は、放熱パネルの外側表面板４４の外側全体に延びる少なくとも一つの外部構造補強部材を含んでいる。【選択図】図８
2013184701.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
宇宙船の放熱パネルであって、
内側表面板（４２）及び外側表面板（４４）を含む離間した二つの表面板、
離間した二つの表面板の間に配置された少なくとも一つのヒートパイプ（４０）であって、離間した二つの表面板と動作可能に係合し、且つ離間した二つの表面板と熱連絡する少なくとも一つのヒートパイプ、
離間した二つの表面板の間に配置されるコア（５０）、並びに
外側表面板（４４）の外側全体に延びる少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）
を備えた宇宙船用の放熱パネル。
【請求項２】
放熱パネルが幅及び高さを有しており、少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）が放熱パネルの幅のほぼ全体にわたっている、請求項１に記載の放熱パネル。
【請求項３】
少なくとも一つの構造補強部材（２００）が、離間した複数の構造補強部材を含んでいる、請求項１又は２に記載の放熱パネル。
【請求項４】
少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）には、外側表面板（４４）の概ね反対側に面する外表面（５４）が画定されており、外表面（５４）が、外表面（５４）への全入射光のうちの３０％〜９０％を外側表面板（４４）から反射させるような形状を有している、請求項１ないし３のいずれか一項に記載の放熱パネル。
【請求項５】
外表面（５４）が少なくとも二つの平坦面を含んでいる、請求項４に記載の放熱パネル。
【請求項６】
外表面（５４）が、互いに対して１８０度を上回る角度を形成する少なくとも二つの平坦面を含んでいる、請求項４又は５に記載の放熱パネル。
【請求項７】
外表面（５４）が、外側表面板（４４）に対して約１２０度の角度を形成する第１の面（３１２）と、第１の面に対して約２１０度の角度を形成する、外側表面板（４４）に概ね平行な第２の面（３１４）と、第２の面に対して約２１０度の角度を、及び外側表面板（４４）に対して約１２０度の角度を、それぞれ形成する第３の面（３１６）とを含んでいる、請求項４に記載の放熱パネル。
【請求項８】
外表面（５４）が少なくとも一つの湾曲面（３１２）を含んでいる、請求項４ないし７のいずれか一項に記載の放熱パネル。
【請求項９】
少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）が、少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）と外側表面板（４４）との間に、台形の垂直断面形状を有する空隙を画定している、請求項１ないし８のいずれか一項に記載の放熱パネル。
【請求項１０】
内側表面板（４２）に連結される内部構造補強部材を持たない、請求項１ないし９のいずれか一項に記載の放熱パネル。
【請求項１１】
ヒートパイプ（４０）に隣接して配置されるインサート（４８）であって、パッケージの熱が、パッケージから内側表面板（４２）を通ってヒートパイプ（４０）に動作可能に伝導するように、ヒートパイプ（４０）及びインサート（４８）の反対側で内側表面板（４２）にパッケージを動作可能に固定する際に有用な少なくとも一つのフィーチャを有するように構成されたインサート（４８）
をさらに備えている、請求項１ないし１０のいずれか一項に記載の放熱パネル。
【請求項１２】
宇宙船の放熱パネルの組立て方法であって、
外側表面板（４４）及び内側表面板（４２）をコア（５０）に動作可能に連結すること、
外側表面板（４４）と内側表面板（４２）との間に少なくとも一つのヒートパイプ（４０）を配置すること、並びに
外側表面板（４４）に対して、少なくとも一つの外部構造補強部材（２００）を動作可能に連結すること
を含む方法。
【請求項１３】
動作可能に連結することが、外側表面板（４４）に対して、平行に離間した複数の外部構造補強部材（２００）を動作可能に連結することを含み、外部構造補強部材（２００）の各々には、外側表面板（４４）の概ね反対側に面する外表面（５４）であって、互いに対して１８０度を上回る角度を形成する外表面の少なくとも二つの平坦面（２０４）を含む外表面（５４）が画定され、外部構造補強部材（２００）間の間隔と、外部構造補強部材（２００）の外表面（５４）の構成とが、外表面（５４）への全入射光のうちの３０％〜９０％を反射させて、外側表面板（４４）から逸らすように構成される、請求項１２に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願
本出願は、２０１２年３月６日に出願された米国特許出願第１３／４１２９０６号の部分継続出願であり、同出願の優先権を主張するものである。
【０００２】
本発明の開示内容は宇宙船の放熱パネルに関する。
【背景技術】
【０００３】
宇宙船は、熱を発生させる電子装置のような多くの装備品を含んでいる。この熱は放散されなければならないのであるが、宇宙には空気が無いため、熱は大気圏外空間に放射されなければならない。衛星などの宇宙船は、通常、エレクトロニクス及び他の装備品から宇宙船の外表面に熱を引き出す放熱パネルを含んでいる。
【０００４】
図１の概略図に示すように、典型的な従来技術による放熱パネル１０は、宇宙船の内側に面する内側表面板１２、大気圏外空間に向かって航空機外側に面する外側表面板１４、二つの表面板の間に配置されてパネル構造を支持するハニカムコア１６、及び二つの表面板の間に配置されて、エレクトロニクスパッケージ２０によって生成された熱をエレクトロニクスパッケージ２０から外側表面板１４へ、最終的には大気圏外空間へと移動させる一又は複数のヒートパイプ１８を含んでいる。ヒートパイプは、作動油の相転移に基づく熱伝達装置であり、一地点から別の地点へ、例えば電子装置からヒートシンクへ、或いは宇宙船用途では最終的に大気圏外空間へと、熱を伝達する。
【０００５】
図１に示すように、従来技術による放熱パネル１０のヒートパイプ１８は本体２４から延びるフランジ２２を含んでおり、このフランジ２２は内側表面板１２の一部に食い込んでいるか、又は全体を貫通している。エレクトロニクスパッケージ２０は、エレクトロニクスパッケージ２０とフランジ２２との間に配置されるガスケット２６によりフランジ２２に取り付けられており、エレクトロニクスパッケージ２０からの熱は、フランジ２２を通ってヒートパイプ１８の本体２４へと伝導し、その後上述のように大気圏外空間へと逸散する。ヒートパイプ１８のフランジ２２は内側表面板１２の一部に食い込んでいるため、従来技術による放熱パネル１０の組み立て中に、内側表面板１２を改修することが必要となる。すなわち、内側表面板１２に機械加工を施すか、又はそれ以外の方法で改修することにより、フランジ２２を部分的に通すための開口２８を形成しなければならない。さらに、フランジ付きヒートパイプ１８の本体２４は、通常押出成形されるので、フランジ２２は、最初、ヒートパイプ１８の長さ全体にわたっている。したがって、従来技術による典型的な放熱パネル１０を組み立てる際には、フランジ２２を、パッケージ２０の寸法に対応する距離にだけわたって延びるように改修しなければならない。また、ハニカム１６を、フランジ２２を含むヒートパイプ１８の周囲に延びるように改修する必要がある。放熱パネル１０の組み立て中に行われるこのプロセスは、コアステッピングと呼ばれる。従来技術による放熱パネル１０の組立てる際には、ボルト２９を利用してエレクトロニクスパッケージ２０をヒートパイプのフランジ２２に固定する。
【０００６】
図１に点線で概略的に示すように、従来技術による放熱パネル１０は、放熱パネル１０に所望の剛性を付与するために、内側表面板１２の内表面上に、例えばＩビームの形態の、一又は複数の補強部材１９を含むことができる。しかしながら、補強部材１９の配置は、宇宙船の様々なパッケージ２０とそれに関連するエレクトロニクス、ワイヤリングハーネス、及び他の内部コンポーネントゆえに、従来技術による放熱パネル１０の設計に複数の問題を生じさせる。
【０００７】
図２は、従来技術による別の典型的な放熱パネル１１を概略的に示している。従来技術による放熱パネル１１も、内側表面板１２、外側表面板１４、ハニカムコア１６、及びエレクトロニクスパッケージ２０から熱を引き出すための一又は複数のヒートパイプ１８を含んでいる。しかしながら、従来技術による放熱パネル１１のヒートパイプ１８は、内側表面板１２に食い込むフランジ２２を含まない。代わりに、従来技術による放熱パネル１１は、ボア１５内に配置されたエポキシ埋設締め具１３を含んでおり、ボア１５は、ハニカムコア１６内に通じるように内側表面板１２に機械加工する必要がある。締め具１３はボルト２９を受け、典型的には、エレクトロニクスパッケージ２０と内側表面板１２との間に室温加硫（ＲＴＶ）シリコンシール材１７が使用される。締め具１３は、ヒートパイプ１８と機械的に連絡しておらず、係合もしていない。締め具１３とボルト２９によって形成される継手は、時間の経過とともに弛緩して機械的クリープを生じ、エレクトロニクス２０からヒートパイプ１８への熱伝達の効率を低下させるので、エレクトロニクスパッケージ２０から大気圏外空間への熱伝達の効率が低下する。
【０００８】
従来技術による放熱パネルに含まれるヒートパイプは、放熱パネルに望ましい剛性を達成する必要があるため、多くの場合、大きすぎるか、又は従来技術による放熱パネルに必要とされる以上の熱を伝達することができる。換言すると、宇宙船の放熱パネルは、宇宙船の打上条件の観点から最適化された剛性を有する必要があり、ヒートパイプの大きさは、このように最適化された剛性を達成するように選択される。
【発明の概要】
【０００９】
本明細書では、宇宙船、宇宙船の放熱パネル、放熱パネルのキット、放熱パネルに関連付けられたインサート、放熱パネルに関連付けられたヒートパイプ、放熱パネルに関連付けられた外部構造補強部材、及び放熱パネルの組立て方法が開示される。本発明による幾つかの放熱パネルは、離間して配置された二つの表面板、二つの表面板の間に配置されたコア、及び外側表面板の外側に沿って延びる少なくとも一つの外部構造補強部材を含んでいる。幾つかの実施形態では、複数の外部構造補強部材が外側表面板の外側に沿って延びている。幾つかの実施形態では、外部構造補強部材の外表面は外表面の入射光の有意な量を、外側表面板に届かないように反射する。本発明による放熱パネルの幾つかの実施形態は、同等の剛性及び大きさの、外部構造補強部材を持たない放熱パネルと比較して、質量及び／又は厚みが小さい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】従来技術による宇宙船の放熱パネルの概略図である。
【図２】別の従来技術による宇宙船の放熱パネルの概略図である。
【図３】本発明による衛星の形態の宇宙船の、例示的で非限定的な実施例の概略図である。
【図４】本発明による放熱パネルを表す概略図である。
【図５】本発明によるインサートの例示的で非限定的な実施例を含む放熱パネルの部分概略平面図である。
【図６】本発明によるインサートの例示的で非限定的な実施例を含む放熱パネルの別の部分概略平面図である。
【図７】本発明によるインサートの例示的で非限定的な実施例を含む放熱パネルの別の部分概略平面図である。
【図８】本発明によるインサート及びヒートパイプの例示的で非限定的な実施例を含む、本発明による放熱パネルの例示的で非限定的な一実施例の概略図である。
【図９】外部構造補強部材を含む、本発明による放熱パネルの例示的で非限定的な一実施例の部分等角図である。
【図１０】線１０−１０における図９の放熱パネルの部分断面図であり、本発明による外部補強部材のさらなる非限定的実施例も概略的に示されている。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本明細書では、宇宙船、宇宙船の放熱パネル、放熱パネルのキット、放熱パネルに関連付けられたインサート、放熱パネルに関連付けられたヒートパイプ、外部構造補強部材、及び放熱パネルの組立て方法が開示される。
【００１２】
図３は、衛星３２の形態の宇宙船３２の例示的で非限定的な実施例の概略図である。しかしながら、他の種類の宇宙船３０も本発明の範囲に含まれており、本発明による放熱パネルと、関連するコンポーネント及びキットとは、衛星３２に使用されるものに限定されない。衛星３２は、本体３４、及び少なくとも一つの放熱パネル３５を含み、放熱パネル３５は、通常、衛星の本体３４の壁又は他の構造部材を形成している。衛星３２又は他の宇宙船を含む宇宙船３０は、１〜４個、或いはそれより多い、任意の数の放熱パネル３５を含みうる。これに加えて、又は代えて、放熱パネル３５を、放熱器３５、放熱アセンブリ３５、及び／又は放熱パネルアセンブリ３５と呼ぶこともできる。幾つかの放熱パネル３５は、高電力ユニットに使用されるものとして記載される。例えば、放熱パネル３５は、その放散量が放熱パネル３５の１平方インチ当たり１０ワットを上回るように構成することができるが、この値より小さい値も、本発明の範囲に含まれ、放熱パネル３５の熱放散に関連付けられる。
【００１３】
図３に点線で概略的に示すように、放熱パネル３５は、通常ヒートパイプ４０のネットワーク３８を含み、これらのヒートパイプは放熱パネル３５のコンポーネントであるか、放熱パネル３５内に位置しているか、放熱パネル３５に連結しているか、或いは放熱パネル３５に他の方法で関連付けられている。これに加えて、又は代えて、ネットワーク３８を、ヒートパイプネットワーク３８と呼ぶこともできる。図３に概略的に示す６個のヒートパイプ４０は例示のみを目的としており、一又は複数のヒートパイプ４０を含む任意の数のヒートパイプ４０が放熱パネル３５に関連付けられてよい。図３では、５個のヒートパイプ４０が概ね水平方向に延びており、１個のヒートパイプ４０が概ね垂直方向に延びているが、任意の適切な方向に延びるヒートパイプ４０を使用することができ、放熱パネル３５は、放熱パネル３５の全体的な形状に直交するヒートパイプを含むものに限定されない。さらには、放熱パネル３５に関連付けられた二つのヒートパイプ４０が横方向に延びること、及び幾つかの実施例では互いに直交することは、本発明の範囲に含まれるが、このような関係はすべての実施形態に必ずしも必要でなく、本発明による放熱パネル３５は、横方向に延びる放熱パイプを含んでも含まなくてもよい。
【００１４】
また、図３に点線で概略的に示すように、放熱パネル３５は、一又は複数の外部構造補強部材２００を含むことができる（が含む必要はない）。これらの随意的な外部構造補強部材２００は、任意の適切な形態をとることができ、放熱パネル３５を強化するか、又は他の方法で放熱パネル３５に所望の剛性を規定することができる。外部構造補強部材２００が含まれる場合、外部構造補強材２００は、放熱パネル３５の外側に配置されるため、大気圏外空間と、放熱パネル３５上に入射するあらゆる光に曝される。図３の概略図に示すように、幾つかの実施形態では、外部構造補強部材２００は、放熱パネル３５の幅全体にわたっているか、又は少なくともほぼ全体にわたっているが、このような構成は必ずしも必要ではなく、図３に点線で概略的に示すように、外部構造補強部材２００は、放熱パネル３５の幅の一部にのみ延びるものでもよい。さらに、図３では、随意的な構造補強部材２００は、概ね直交し、且つ放熱パネル３５の全体的な形状に対して平行に位置するように示されているが、このような構成は必ずしも必要ではなく、任意の適切な数、位置、及び構成の外部構造補強部材２００を、例えば、放熱パネル３５又は宇宙船３０の用途に応じて、放熱パネル３５の所望の剛性に応じて、放熱パネル３５の所望の質量に応じて、並びに／或いは放熱パネル３５及び／又は宇宙船３０の他の特性及び特徴に応じて、随意的に使用することができる。
【００１５】
図４に概略的に示す放熱パネル３５は、本発明による放熱パネル３６及び放熱パネル２０２を含んでいる。概略的に示すように、放熱パネル３５は、通常、内側表面板４２、外側表面板４４、少なくとも一つのヒートパイプ４０、及びコア５０を含む。図４に点線で概略的に示すように、放熱パネル３５は、加えて、内側表面板４２の内表面に固定されたパッケージ５２を含むことができる。本明細書において、「内側」及び「外側」といった相対的な表現と、「内部」及び「外部」のような類似の相対的表現は、放熱パネル３５が関連付けられている宇宙船３０の内側及び外側を指す。したがって、放熱パネル３５が宇宙船３０に取り付けられているとき、放熱パネル３５の内側表面板４２は放熱パネル３５の内側に位置している。同様に、放熱パネル３５が宇宙船３０に取り付けられているとき、放熱パネル３５の外側表面板４４は放熱パネル３５の外側に位置している。本明細書において使用される、「左」及び「右」のような他の相対的表現は、参照する図面の方向を指しており、記載されている構造の範囲を限定するものではない。
【００１６】
本明細書では、内側表面板４２及び外側表面板４４をまとめて離間した二つの表面板と呼ぶことがある。これらの表面板は、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金、及びステンレス鋼を含む鋼を含む（がこれらに限定されない）任意の適切な材料から構成することができる。幾つかの実施形態では、必ずしも必要ではないが、外側表面板４４は、例えば放熱パネル３５の熱伝達特性を強化するために、鏡面仕上げの外表面５４を含むことができる。幾つかの実施形態では、離間した二つの表面板の一方又は両方は、ヒートパイプ４０と同じ材料から構成することができる。これに加えて、又は代えて、表面板の一方又は両方と、一又は複数のヒートパイプ４０とは、類似の、又は同一の熱膨張係数を有する材料から構成することができる。
【００１７】
後述でさらに詳細に説明するように、幾つかの放熱パネル３５では、ヒートパイプ４０及び関連パッケージ５２の適切な取り付け及び固定のために、外側表面板４４を貫通させる必要がない。したがって、鏡面仕上げの外表面５４を含む実施形態では、鏡面仕上げの外表面５４の熱伝達特性が、締め具、ブラケットなどにより損なわれることがなく、鏡面仕上げの外表面５４の最大表面積が保持される。
【００１８】
これに加えて、又は代えて、幾つかの実施形態では、内側表面板４２にヒートパイプ４０及び／又はインサート４８が貫通していなくてもよい。換言すれば、幾つかの実施形態では、放熱パネル３５のヒートパイプ４０、及び／又はヒートパイプ４０に関連付けられたフランジ又は他の構造が、内側表面板の開口を通って延びていなくてもよい。したがって、放熱パネル３５の組み立て方法は、内側表面板４２を切開することにより、ヒートパイプ４０に関連付けられたフランジのようなヒートパイプ４０の一部分の通路をつくることを必要としない。これに加えて、又は代えて、放熱パネル３５の組立て方法は、内側表面板４２の開口にヒートパイプ４０の一部分を通すことを含む必要がない。
【００１９】
ヒートパイプ４０は任意の適切な形態をとることができる。幾つかの実施形態では、ヒートパイプ４０はオフザシェルフヒートパイプとすることができる。これに加えて、又は代えて、ヒートパイプ４０は、放熱パネル３５内における組立て及び使用のカスタマイゼーション、変更、又は修正を必要としない。ヒートパイプ４０の幾つかの実施形態は、フランジレスヒートパイプとして説明される。さらに、先述のように、放熱パネル３５の幾つかの実施形態では、ヒートパイプ４０は、内側表面板４２及び／又は外側表面板４４を貫通する必要がなく、或いは他の方法で通る必要がない。幾つかの実施形態では、ヒートパイプ４０は、完全に内側表面板４２と外側表面板４４との間に位置させることができる。また、ヒートパイプ４０が、内側表面板４２と外側表面板４４のいずれをも貫通せずにこれら二つの離間した表面板の間に位置し、且つ図４の点線で概略的に示すようにこれら二つの離間した表面板の外側に部分的に突出している場合も本発明の範囲に含まれる。このような構成は、例えば、宇宙船３０の運転時に大気圏外空間に完全に曝されるようにヒートパイプ４０の一端を位置決めするために望ましい。
【００２０】
放熱パネル３５の幾つかの実施形態では、ヒートパイプ４０は、内側表面板４２及び外側表面板４４の一方又は両方と、動作可能に係合し、且つ熱的に連絡する。「動作可能に係合」とは、ヒートパイプ４０が、離間した二つの表面板の一方又は両方と、物理的又は機械的に直接接触すること、並びにヒートパイプ４０が、離間した二つの表面板の一方又は両方と、例えばヒートパイプ４０と表面板との間に直接配置されたガスケット又はシーラントにより、物理的又は機械的に間接的に連絡することを意味する。したがって、先述のように、パッケージ５２からの熱はパッケージ５２から内側表面板４２を通ってヒートパイプ４０へと伝達され、宇宙船３０の運転中、パッケージ５２からの熱は最終的に大気圏外空間へと移動する。
【００２１】
本発明による幾つかのヒートパイプ４０は、例えば、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金、又はステンレス鋼を含む鋼から押出成形された本体を含む。他の伝導材料も本発明の範囲に含まれて使用可能であり、押出成形以外の方法を使用してヒートパイプ本体を構成することができる。
【００２２】
放熱パネル３５のコア５０は、放熱パネル３５に構造的整合性を付与する任意の適切な形態をとることができる。例えば、コア５０は、離間した内側表面板４２と外側表面板４４との間の間隔を画定するとともに、放熱パネル３５全体の質量を小さくし、同時に一又は複数のヒートパイプ４０に適切な構造的整合性及び内部容積を与えるハニカム構造又は他のコルゲート構造を含むことができる。放熱パネル３５の幾つかの実施形態では、一又は複数のヒートパイプ４０を、内側表面板４２と外側表面板４４との間の所望の位置に適切に位置決めするために、コアを変更する必要がない。
【００２３】
放熱パネル３５は、任意の数の、及び任意の構成のパッケージ５２を含むことができるか、或いはそのようなパッケージ５２に連結されるように構成することができる。本明細書において使用されるパッケージ５２とは、宇宙船３０の内側に面する内側表面板４２側に取り付けられるか、又は取り付けるために設けられているか、或いは取り付けられることが望ましい構造であり、この構造は、通常、宇宙船３０の運転中に大気圏外空間に放射するためにヒートパイプ４０によって運搬されることが望ましい熱を生成する（又は、伝達する）。パッケージ５２の例示的で非限定的な実施例には（限定されないが）、エレクトロニクス設備、機械設備（例えば、モータなど）、エネルギー発生設備（例えば、バッテリー、燃料電池など）、並びにヒートパイプネットワーク３８のヒートパイプ４０が含まれる。単一のパッケージ５２及び単一のヒートパイプ４０だけが図４に概略的に示されているが、放熱パネル３５には任意の数のパッケージ５２及びヒートパイプ４０が含まれてよい、又は使用されてよい。
【００２４】
図４では、パッケージ５２は、ヒートパイプ４０に重なっており、パッケージ５２、ヒートパイプ４０、及び内側表面板４２の間の伝導関係を概略的に示している。換言すれば、本明細書に記載するように、パッケージ５２が内側表面板４２に取り付けられることで、熱がパッケージ５２から内側表面板４２を通ってヒートパイプ４０へと伝わり、宇宙船３０の運転中に、ヒートパイプ４０はパッケージ５２から最終的に大気圏外空間へと熱を伝達することができる。幾つかの実施形態では、パッケージ５２は内側表面板４２に向かい合うように固定され、幾つかの実施形態ではヒートパイプ４０と直接向かい合うように固定される。
【００２５】
幾つかの実施形態では、パッケージ５２は、内側表面板４２に接着、又はシールされる。これに加えて、又は代えて、パッケージ５２と内側表面板４２との間にガスケットを動作可能に配置し、パッケージ５２と内側表面板４２とに係合させることができる。したがって、パッケージ５２は、動作可能な熱的及び機械的係合を含めて、内側表面板４２と動作可能に係合するものとして説明される。適切なシール材の例示的で非限定的な例には（限定されないが）、室温加硫（ＲＴＶ）シリコンシール材が含まれる。ガスケットの例示的で非限定的な例には（限定されないが）、予め硬化させたＲＴＶガスケット及び黒鉛ガスケットを含む、フォームインプレイスガスケット及び圧縮ガスケットが含まれる。幾つかの実施形態では、ガスケットに予め負荷をかけることにより、宇宙船３０の寿命（１０年以内、１５年以内、又は１５年を上回る期間を含む）にわたってガスケット５２と内側表面板４２との固定及び動作可能な接触を促すことができる。
【００２６】
先述のように、パッケージ５２は、放熱パネル３５に関連付けられたヒートパイプネットワーク３８のヒートパイプ４０を含むことができる。例示的で非限定的な一実施例として、図３に概略的に示した垂直ヒートパイプ４０はパッケージ５２であり、この垂直ヒートパイプ４０は、内側表面板４２と外側表面板４４との間に位置するのではなく、内側表面板４２の、宇宙船３０の内側に面する側（すなわち、内側表面板４２の内側）に取り付けられている。このような構成では、エレクトロニクス設備、又は他の熱生成設備のような他のパッケージ５２は、内側表面板４２を通して水平に配置されたヒートパイプ４０に熱を伝え、次いでこのヒートパイプ４０は再び内側表面板４２を通して垂直に配置されたヒートパイプ４０に熱を伝達し、最終的には、放熱パネル３５の、宇宙船３０の運転中に大気圏外空間に熱を放射する領域に熱を伝える。他の構成も本発明の範囲に含まれ、記載される実施例におけるヒートパイプ４０の相対的な方向は限定的なものではない。
【００２７】
図４では、パッケージ５２は点線で概略的に示されており、パッケージは、放熱パネル３５の一コンポーネントと考えることも、又は放熱パネル３５に連結された別個のコンポーネントと考えることもできることを概略的に示している。
【００２８】
図４に点線で概略的に示すように、幾つかの放熱パネル３５はインサート４８を含み、このような放熱パネル３５を本明細書では放熱パネル３６とする。換言すれば、放熱パネル３６は放熱パネル３５の例であり、放熱パネル３５はインサート４８を必ずしも含む必要がない。インサート４８が含まれる場合、インサート４８は、適切な形態をとることができ、任意の適切な材料から構成することができる。例示的で非限定的な一実施例として、インサート４８は、アルミニウム、アルミニウム合金、チタン、チタン合金、又はステンレス鋼を含む鋼のような伝導材料から構成することができる。インサート４８の所望の特性によっては、インサート４８を構成するために非伝導材料も使用できる。幾つかの実施形態では、インサート４８は、ヒートパイプ４０、内側表面板４２、及び／又は外側表面板４４のうちの一又は複数と類似又は同一の熱膨張係数を有することができる。インサート４８は、機械加工プロセスを利用して構成することができるが、インサート４８を構成する他の方法も本発明の範囲に含まれる。
【００２９】
インサート４８は、パッケージ５２を内側表面板４２に動作可能に固定するために、放熱パネル３６の内側表面板４２と外側表面板４４との間において、ヒートパイプ４０に隣接して位置するように構成される。したがって、図４では、インサート４８はパッケージ５２に重なっており、インサート４８の少なくとも一部が、内側表面板４２に対して、パッケージ５２の少なくとも一部と直接対向するように配置されることを概略的に図示している。
【００３０】
例示的で非限定的な一実施例として、インサート４８は、パッケージ５２を内側表面板４２に固定するために、締め具５６を動作可能に受けるように構成することができる。例えば、インサート４８は、ねじ山を有する締め具に螺合するネジ穴を含むことができる。これに加えて、又は代えて、インサート４８は、締め具５６を受ける穴又は通路を含むことができ、且つナット又は他の構造が締め具５６と適合するように構成することができる。したがって、放熱パネル３６のアセンブリには、内側表面板４２に一又は複数の締め具５６の通路となる一又は複数の穴を穿孔又は他の方法で機械加工する必要がある。
【００３１】
図４では、インサート４８に関連付けてられた締め具５６が一つだけ概略的に示されているが、放熱パネル３６の実施形態に応じて、及び／又は使用されるインサート４８の実施形態に応じて、及び／又は内側表面板４２に固定されるパッケージ５２の構成に応じて、任意の適切な数の締め具５６と、これに対応する内側表面板４２の穴とを利用することができる。
【００３２】
図４では、単一のインサート４８が点線で示され、さらに三つのインサート４８が鎖線で示されて、パッケージ５２を放熱パネル３６の内側表面板４２に動作可能に固定するために、任意の適切な数のインサート４８が使用可能であることを概略的に示している。放熱パネル３６の幾つかの実施形態では、図４に概略的に示すように、ヒートパイプ４０に対して、互いに直接対向するような位置に、インサート４８を対で取り付けることが望ましい。例えば内側表面板４２に固定されたパッケージ５２の大きさに応じて、図４に随意的に且つ概略的に示すように、ヒートパイプ４０の長さに沿って複数のインサート４８を、互いに間隔をおいて取り付けることも本発明の範囲に含まれる。
【００３３】
幾つかの実施形態では、インサート４８は、内側表面板４２の開口を貫通しなくてもよい。したがって、放熱パネル３６の組立方法は、内側表面板４２にインサート４８の一部の通路を切開することを必ずしも必要としない。これに加えて、又は代えて、放熱パネル３６の組立て方法は、内側表面板４２の開口にヒートパイプ４８の一部分を通すことを必ずしも必要としない。
【００３４】
幾つかの実施形態では、コア５０は、パッケージ５２をインサート４８及び内側表面板４２に固定するために変更する必要がない。これに加えて、又は代えて、放熱パネル３６の幾つかの組立方法では、コアのステッピングを必ずしも必要としない。
【００３５】
図５〜７は、本発明の範囲に含まれる様々なインサートの構成の例示的で非限定的な実施例を概略的に示している。例えば、図５では、類似の又は同一の構成を有する複数のインサート４８が、ヒートパイプ４０の両側に互いに離間して配置されており、インサート４８の範囲は概ねパッケージ５２の接地面積に対応している。図５の実施例では、各インサート４８は単一の締め具５６に関連付けられているが、他の構成も本発明の範囲に含まれる。図６では、ヒートパイプ４０のそれぞれの側に複数のインサート４８を含むのではなく、パッケージ５２の接地面積に概ね対応する二つのインサート４８の範囲に一対の細長いインサート４８が利用されている。さらには、図６の実施例では、各インサート４８は複数の締め具５６に関連付けられているが、他の構成も本発明の範囲に含まれる。図７の実施例では、細長いインサート４８が示されているが、各インサート４８が、ウェブ部６０によって分離された複数の本体部５８を含んでおり、各本体部５８には少なくとも一つの締め具５６が関連付けられている。他の構成のインサート４８も本発明の範囲に含まれており、図５〜７の実施例は限定的なものではない。さらには、放熱パネル３６は、様々に構成されたインサート４８の一又は複数を含むことができ、且つ放熱パネル３６のすべてのインサート４８が同じ構成を有する必要はない。
【００３６】
インサート４８の幾つかの実施形態は、特定の構成のヒートパイプ４０と嵌合するように、又は他の方法で関連付けられるように特に構成することができる。例えば、本明細書で説明し、図４に示すように、インサート４８は（必ずしも必要ではないが）、ヒートパイプ４０に対してインサート４８を位置決め及び／又は保持するように構成された位置決め構造６２及び／又は保持構造６４のうちの一方又は両方を含むことができる。幾つかの実施形態では、インサート４８は、内側表面板４２、外側表面板４４、及び／又はヒートパイプ４０のうちの一つ又は複数と動作可能に係合して熱連絡する。「動作可能に係合」という表現は、インサート４８が、ヒートパイプ４０と物理的に又は機械的に直接接触しうること、及びインサート４８が、インサート４８とヒートパイプ４０との間に直接配置されたガスケット又はシール材によるなどして、ヒートパイプ４０と物理的に又は機械的に間接連絡しうることを意味する。インサート４８とヒートパイプ４０とがこのように動作可能に係合することは、このような構成が継手の弛緩及び機械的クリープに耐えて、パッケージ５２からヒートパイプ４０へ、最終的には大気圏外空間へと、熱を長期にわたって効率的に伝達させるため、有利である。
【００３７】
これに加えて、又は代えて、インサート４８は、隣接するヒートパイプ４０に接着又はシールすることができる。これに加えて、又は代えて、インサート４８とヒートパイプ４０との間にガスケットを動作可能に配置し、インサート４８とヒートパイプ４０とに係合させることができる。これに加えて、又は代えて、放熱パネル３６のインサート４８と、内側表面板４２及び／又は外側表面板４４との間に、接着剤又はシール材、並びに／或いはガスケットを使用することができる。適切なシール材の例示的で非限定的な例には（限定されないが）、室温加硫（ＲＴＶ）シリコンシール材及びエポキシが含まれる。ガスケットの例示的で非限定的な例には（限定されないが）、予め硬化させたＲＴＶガスケット及び黒鉛ガスケットを含む、フォームインプレイスガスケット及び圧縮ガスケットが含まれる。
【００３８】
本発明の範囲には放熱パネル３６の組立てキットが含まれ、このキットは、放熱パネル３６を組み立てるために必要な様々なコンポーネントを集めたものである。例えば、キットは、各１個の内側表面板４２、外側表面板４４、ヒートパイプ４０、及びインサート４８のうちの一又は複数を含むことができる。幾つかのキットには、複数のインサート４８が含まれうる。幾つかの実施例では、キットには、（限定されないが、）図５〜７の概略図の実施例に対応するような様々な寸法、構成、及び／又は大きさのインサート４８が含まれうる。したがって、適切なインサート４８は、例えば、少なくとも部分的には、内側表面板４２に取り付けられているパッケージ５２の特定の構成に対応するように選択することができる。例えば、必ずしも必要ではないが、内側表面板４２に第１のパッケージ５２を取り付けるために、第１のパッケージ５２の寸法に対応する寸法を有する一又は複数のインサート４８を選択することができ、内側表面板４２に第２のパッケージ５２を取り付けるために、第２のパッケージ５２の寸法に対応する寸法を有する一又は複数のインサート４８を選択することができる。これに加えて、又は代えて、対応するパッケージ５２の寸法に沿って間隔を開けて位置するように、複数のインサート４８を選択することができる。他の構成も本発明の範囲に含まれており、キットは、放熱パネル３６の組立てに使用するために、任意の数の様々に構成されたインサート４８を含むことができる。
【００３９】
放熱パネル３６を組み立てるときに本発明の放熱パネルに生じる機械的クリープは、従来技術による放熱パネルの機械的クリープより小さい。既述のように、放熱パネル３６を組み立てるために、ヒートパイプ４０又はヒートパイプ４０に関連するフランジを内側表面板４２に食い込ませる必要がない。さらには、幾つかの実施形態では、内側表面板４２、インサート４８、及びヒートパイプ４０の本体は、類似又は同一の熱膨張係数を有する材料から構成することができる。さらには、パッケージ５２は、一又は複数のインサート４８によって内側表面板４２に固定される。さらには、パッケー５２と内側表面板４２との間に随意で用いられるガスケットの圧縮は、宇宙船３０及び付属の放熱パネル３６の寿命にわたって失われることがない。さらには、インサート４８とヒートパイプ４０とが動作可能に係合し、パッケージ５２と内側表面板４２とが動作可能に係合し、且つパッケージ５２がインサート４８に取り付けられることにより、先行技術による放熱パネルに生じていた継手の弛緩及び機械的クリープが低減される。放熱パネル３６のこのような特徴及び他の特徴は、機械的クリープを制限又は機械的にクリープに抵抗し、従来技術による放熱パネルに可能であったものより、パッケージ５２からヒートパイプ４０へ、最終的には大気圏外空間への熱伝達の効率を上昇させる。
【００４０】
これに加えて、又は代えて、ヒートパイプ４０は改修又は他の方法によるカスタマイズの必要がないので、宇宙船３０の放熱パネルの設計プロセスが、従来技術による放熱パネルに可能であったものより効率的になる。例えば、放熱パネルの設計プロセスは、内側表面板４２上に複数のパッケージ５２を適切に位置決めするために、典型的に反復ステップ（時として複数の反復ステップ）を必要とする。ヒートパイプ４０は改修の必要がなく、且つヒートパイプ４０は内側表面板４２に食い込まないので、ヒートパイプ４０の改修及びその後の設計変更では、変更後の設計に対応しない改修後のヒートパイプ及び表面板をスクラップ処分する必要がない。本発明による放熱パネル３６の設計及び組立ては、他の利点及び効率のよさも有している。
【００４１】
次に、放熱パネル３６（随意で放熱パネル２０２でもよい）の例示的で非限定的な一実施例を示す概略断面図である図８を参照する。放熱パネル３６の全体は参照番号１００で示されている。適切である場合、図３〜７の概略図の参照番号を、放熱パネル１００の対応する部品を示すために使用する。しかしながら、図８の実施例は非限定的なものであり、本発明を図示の実施形態に限定するものではない。すなわち、放熱パネル３６及びその部分のいずれも、図８に示される放熱パネル１００の特定の実施形態に限定されることはなく、放熱パネル３６には、図３〜７に概略的に示される実施例を含む放熱パネル３６又はそのコンポーネントの、及び／又は放熱パネル１００の、並びにそれらの変形例の、任意の数の様々な態様、構成、特徴、特性などが含まれ、且つそのような態様、構成、特徴、特性などのすべてが含まれる必要はない。説明を簡潔にするために、図８の放熱パネル１００に関して、先述のコンポーネント、部品、特性など、又はそれらの変形例の各々の説明を繰り返すことはしないが、本発明の範囲内において、先述のフィーチャ、変形例などが放熱パネル１００に利用可能である。
【００４２】
放熱パネル１００は、パッケージ５２と共に図示されており、パッケージ５２を含むものとして説明される。図示のパッケージ５２は、本体１０２と、パッケージ５２を内側表面板４２に固定するための対応する締め具５６を受ける一対のフランジ１０４を含んでいる。図示の実施例では、ガスケット１０６は、パッケージ５２と内側表面板４２との間に位置決めされているが、先述のように、これに加えて又は代えてシール材を使用することができる。しかし、ガスケット１０６もシール材も、放熱パネル３６のすべての実施形態に必ずしも必要ではない。
【００４３】
放熱パネル１００に利用されるヒートパイプ４０の例示的で非限定的な実施例を、全体を参照番号１０８で示し、変更されていないオフザシェルフヒートパイプ４０として説明する。ヒートパイプ１０８には、円筒形コア１１０と、円筒形コア１１０から延びる概ね平坦な四つの延長部１１２とが含まれている。必ずしも必要ではないが、円筒形コア１１０及び延長部１１２は、単一の一体式本体として押出成形される。延長部１１２には、内側延長部１１４、外側延長部１１６、左側延長部１１８、及び右側延長部１２０が含まれる。左側及び右側延長部は、追加的に又は代替え的に、側方延長部と呼ぶこともできる。
【００４４】
内側延長部１１４には、円筒形コア１１０の反対側に面する内側平坦面１２２であって、内側表面板４２と動作可能に係合して内側表面板４２と熱連絡する内側平坦面１２２が画定されている。外側延長部１１６には、円筒形コア１１０の反対側に面する外側平坦面１２４であって、外側表面板４４と動作可能に係合して外側表面板４２と熱連絡する、内側平坦面１２２と平行な外側平坦面１２４が画定されている。左側延長部１１８には、円筒形コア１１０の反対側に面する左側平坦面１２６であって、左側インサート４８と動作可能に係合して左側インサート４８と熱連絡する左側平坦面１２６が画定されている。右側延長部１２０には、円筒形コア１１０の反対側に面する右側平坦面１２８であって、右側インサート４８と動作可能に係合して右側インサート４８と熱連絡する、左側平坦面１２６と平行な右側平坦面１２８が画定されている。
【００４５】
図８に示すインサート４８は、点線で示すように、どちらも、インサート４８の本体１３０から延びる随意的な位置決め構造６２と、随意的な保持構造６４とを含んでいる。放熱パネル１００のインサート４８の随意的な位置決め構造６２は、ヒートパイプ１０８の側方延長部の各平坦面に対してインサート４８の本体１３０を係合させ、且つ適切に位置決めするように構成された構造を含んでいる。具体的には、放熱パネル１００の随意的な位置決め構造６２は、ヒートパイプ１０８の対応する側方延長部の下端を包むリップ部を有する突起の形態である。放熱パネル１００のインサート４８の随意的な保持構造６４は、側方延長部の各平坦面と動作可能に係合するようにインサート４８の本体１３０を動作可能に保持するように構成された構造を含んでいる。図８の実施例に示された随意的保持構造６４は、クリップ６４、又はバネクリップ６４として説明できる。本明細書に記載のように、インサート４８は、随意的な位置決め構造６２及び随意的保持構造６４を含まなくてもよいか、或いは一方又は両方を含んでもよい。
【００４６】
放熱パネル１００のインサート４８は、締め具５６を受けるように構成されている。本明細書に記載のように、本発明の範囲内において、インサート４８は、締め具５６と適切に螺合するネジ穴を含むことができる。これに加えて、又は代えて、図８の点線で示すように、インサート４８は、締め具５６と適切に適合するナット１３２を収容するように構成することができる。先述のように、他の構成のインサート４８及び締め具５６も本発明の範囲に含まれる。
【００４７】
ここで再び図４を参照する。既述のように、図４は、本発明による放熱パネル２０２も概略的に示している。放熱パネル２０２は、一又は複数の随意的な外部構造補強部材２００を含む放熱パネル３５の例である。換言すれば、放熱パネル２０２は放熱パネル３５の例であるが、放熱パネル３５は必ずしも外部構造補強部材２００を含む必要がない。さらには、放熱パネル２０２は、（必ずしもそうである必要はないが）本発明による放熱パネル３６でもよく、これには、例えば放熱パネル３６に関連付けられた随意的インサート４８が含まれる。すなわち、放熱パネル３６及び放熱パネル２０２は、互いに排他的である必要はないが、排他的であってもよい。
【００４８】
外部構造補強部材２００が含まれる場合、外部構造補強部材２００は、任意の適切な形態をとることができ、任意の適切な材料から構成することができる。適切な材料の例示的で非限定的な実施例には、アルミニウム合金、アルミニウム−ベリリウム合金、アルミニウム６０６１−Ｔ６、及び所望の特性を有する他の金属材料及び非金属材料が含まれる（がこれらに限定されない）。
【００４９】
外部構造補強部材２００には、外側表面板４４の概ね反対側に面する外表面２０４が画定されている。幾つかの実施形態では、外表面２０４は、外表面２０４への入射光が外側表面板４４上に反射することを制限するような形状を有している。換言すれば、外部構造補強部材２００、具体的にはその外表面２０４は、外側表面板４４の、外部構造補強部材２００によって遮蔽されない部分から、入射光を反射させて逸らすように構成することができる。幾つかの実施形態において、外部構造補強部材２００を、放熱パネル２０２への太陽エネルギーの望ましくない放射を生じうるライトトラップを生成しないように、或いは少なくともそのようなライトトラップの生成を最小化するように構成されているものとして記載する。このような構成は、放熱パネル２０２の効率又は生産性を損なうことがなく、幾つかの実施形態では、外部構造補強部材２００を持たない放熱パネルより効率が高い場合があり、有益である。
【００５０】
複数の外部構造補強部材２００を含む実施形態では、隣接する外部構造補強部材２００間の間隔により、外部構造補強部材２００の外表面２０４への入射光が外側表面板４４上に反射することを制限し易くすることができる。すなわち、随意的な外部構造補強部材２００の間隔を選択することにより、熱を放射する放熱パネル２０２とは対照的に、そのような選択をしない場合に放熱パネル２０２の加熱を引き起こしうるライトトラップが生じないようにすることができる。
【００５１】
幾つかの実施形態では、複数の外部構造補強部材２００の外表面２０４の位置及び／又は間隔により、外表面２０４への全入射光の、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、３０％〜９０％、３０％〜７０％、３０％〜５０％、５０％〜９０％、５０％〜７０％、又は７０％〜９０％を反射することができる。
【００５２】
外側表面板４４から所望の光を反射させるために、一又は複数の外部構造補強構造２００の外表面２０４は、一又は複数の平坦面、及び／又は一又は複数の湾曲面或いは弓形面を含むことができる。外側表面板４４から光を反射させることに関して、所望の又は最適な構成を達成するために、外表面２０４に任意の適切な構成を使用することができる。
【００５３】
幾つかの実施形態では、外部構造補強部材２００の外表面２０４には、鏡面仕上げ２１０を施すことができる。幾つかの実施形態では、鏡面仕上げ２１０は、外部構造補強部材２００の本体に動作可能に連結される一又は複数の別々のミラー構造によって画定される。例示的で非限定的な実施例として、ミラー構造は、ＲＴＶシリコンシール材を用いて外部構造補強部材２００の本体に接着された厚さ約２ミル（０．０５ｍｍ）の石英ミラーを含むことができる。他の構成も本発明の範囲に含まれ、このような構成には、異なる材料から構成されたミラー、本明細書に開示される厚みより大きい又は小さい厚みを有するミラー、並びに別個のミラー構造を含まない鏡面仕上げの外表面５４を有する本体を備えた外部構造補強部材２００が含まれる。これに加えて、又は代えて、外部構造補強部材２００の外表面２０４は、高放射率塗料などの熱被覆を有することができる。
【００５４】
放熱パネル２０２の随意的な外部構造補強部材２００の数、構成、及び／又は位置決めは、放熱パネル２０２に所望の又は所定の固有振動数を規定するように選択することができる。例示的で非限定的な実施例として、放熱パネル２０２は、約２０〜５０、３０〜５０、４０〜５０、２０〜４０、３０〜４０、２０〜３０、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０ヘルツの固有振動数を有するように設計することができ、そのような固有振動数を有することができる。
【００５５】
これに加えて、又は代えて、放熱パネル２０２の随意的な外部構造補強部材２００の数、構成、及び／又は位置決めは、放熱パネル２０２の所望の又は所定の厚み又は深さ２０６に対応する放熱パネル２０２の剛性を規定するように選択することができる。ここで、厚み２０６は、図４に概略的に示すように、外側表面板４４の外表面から内側表面板４２の内表面までの距離と定義される。このような実施形態では、厚み２０６は、表面板４２、４４の間に配置されるヒートパイプ４０の大きさに対応する。さらには、厚み２０６は、一又は複数の外部構造補強部材２００を含まない同等の剛性及び大きさの放熱パネルの厚みより小さくてもよい。例示的で非限定的な一実施例として、本発明による放熱パネル２０２は、約３５ヘルツの固有振動数を有してよく、且つ外部構造補強部材２００を含まないが、約３５ヘルツの固有振動数を有する放熱パネルの厚みより小さいパネル厚を有しうる。放熱パネル２０２の厚み２０６は、外部構造補強部材２００を含まない同等の剛性及び大きさの放熱パネルの厚みの９０％、８０％、７０％、６０％、５０％、４０％、又は３０％より小さくてよい。同等の大きさを有するとは、比較対象に対し、同等の放熱パネルが、概ね同じ幅及び高さを有しているが必ずしも同じ厚みを有してはおらず、パッケージ５２と放熱パネル２０２の付属構造とからなる類似の構成を含むことを意味する。
【００５６】
これに加えて、又は代えて、放熱パネル２０２の厚み２０６は、放熱パネル２０２の所望又は所定の熱伝達率を達成するために必要な一又は複数のヒートパイプ４０の大きさに基づいて選択することができる。換言すれば、一又は複数のヒートパイプ４０は、例えばパッケージ５２によって生成される熱に部分的に基づき、宇宙船３０からの放熱を必要とする、放熱パネル２０２に必須の熱伝達率を有意に上回らない所定の熱伝達率を達成するような大きさにすることができる。例示的で非限定的な実施例として、ヒートパイプ４０の大きさは、ヒートパイプ４０に関連付けられた熱伝達率が、放熱パネル２０２に必須の熱伝達率の、１００％、１１０％、１２０％、１３０％、１４０％、１５０％、１６０％、１７０％、１８０％、１９０％、又は２００％を上回らないように選択される。したがって、放熱パネル２０２は、外部構造補強部材２００を含まない同等の剛性及び大きさの放熱パネルに関連付けられたヒートパイプ４０より小さいヒートパイプ４０を含んでもよい。言葉を変えると、放熱パネル２０２に使用されるヒートパイプ４０の大きさは、放熱パネル２０２の最大剛性に関連付けられる場合のヒートパイプ４０の剛性を考慮することなく、それらの熱伝達特性のみに基づいて選択することができる。換言すれば、放熱パネル２０２は、所望の又は所定の剛性を有する放熱パネルを製造するために、過大なヒートパイプ４０を必要としない。対照的に、従来技術による放熱パネルは、所望の又は所定の剛性を有する放熱パネルを製造するために、過大なヒートパイプを必要とする。
【００５７】
これに加えて、又は代えて、放熱パネル２０２は、外部構造補強部材２００を含まない同等の剛性の放熱パネルの質量を下回る質量を有することができる。例示的で非限定的な実施例として、放熱パネル２０２は、同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量を少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％下回る質量を有することができる。
【００５８】
これに加えて、又は代えて、放熱パネル２０２は、図１及び先行技術による放熱パネル１０に関して上述した内部補強部材１９に対応するような、内側表面板４２に連結された内部構造補強部材を持たなくてよい。幾つかのこのような実施形態では、放熱パネル２０２は、外部構造補強部材２００を持たないが、内部構造補強部材を含む同等の剛性及び大きさの放熱パネルに少なくとも概ね等しい剛性を有することができる。幾つかのこのような実施形態では、放熱パネル２０２の質量は、外部構造補強部材２００を持たないが、内部構造補強部材を含む同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量より小さくてよい。幾つかのこのような実施例では、放熱パネル２０２の質量は、同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量を少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％下回っていてよい。
【００５９】
幾つかの実施形態では、外部構造補強部材２００は、ＲＴＶシリコンシール材又はいずれかの他の適切な接着剤を用いるなどして、外側表面板４４に接着することができる。これに加えて、又は代えて、図４に随意的に及び概略的に示すように、一又は複数の締め具２０８を利用して外部構造補強部材２００を放熱パネル２０２の外側表面板４４に動作可能に連結することができる。
【００６０】
図４に概略的に示す外部構造補強部材２００はヒートパイプ４０に重なっており、外部構図補強部材２００が、放熱パネル２０２の表面板４２、４４の間に位置する一又は複数のヒートパイプ４０の上方に位置しても、しなくてもよいことを概略的に示している。
【００６１】
本発明の範囲には放熱パネル２０２の組立てキットが含まれ、このキットは、放熱パネル２０２を組み立てるために必要な様々なコンポーネントを集めたものである。例えば、キットは、各１個の内側表面板４２、外側表面板４４、ヒートパイプ４０、コア５０、及び外部構造補強部材２００のうちの一又は複数を含むことができる。
【００６２】
次に、図９〜１０を参照する。図９及び１０は、放熱パネル２０２（随意で放熱パネル３６でもよい）の例示的で非限定的な一実施例の一部を示しており、放熱パネルは全体を参照番号３００で示されている。適切である場合、図３〜４の概略図の参照番号を、放熱パネル３００の対応する部品を示すために使用する。しかしながら、図１０〜９の実施例は非限定的なものであり、本発明を図示の実施形態（又はその変形例）に限定するものではない。すなわち、放熱パネル２０２も、その部分のいずれも、図９〜１０に示される放熱パネル３００の特定の実施形態（又はその変形例）に限定されることはなく、放熱パネル２０２には、図３〜４に概略的に示される実施例を含む放熱パネル３００又はそのコンポーネントの、及び／又は放熱パネル３００の、並びにそれらの変形例の、任意の数の様々な態様、構成、特徴、特性などが含まれ、且つそのような態様、構成、特徴、特性などのすべてが含まれる必要はない。説明を簡潔にするために、図９〜１０の放熱パネル３００に関して、先述のコンポーネント、部品、特性など、又はそれらの変形例の各々の説明を繰り返すことはしないが、本発明の範囲内において、先述のフィーチャ、変形例などが放熱パネル３００に利用可能である。
【００６３】
まず図９を参照する。図９に示すように、放熱パネル３００は、放熱パネル３００の平行な側面を画定する一対の側方フレーム部材３０２を含でいる。これに加えて、又は代えて、側方フレーム部材３０２は、放熱パネル３００が動作可能に連結する宇宙船３０の一コンポーネントとして説明することができる。図示の放熱パネル３００の実施例では、外部構造補強部材２００は、側方フレーム部材３０２の間の放熱パネル３００に広がっている。すなわち、外部構造補強部材２００は、放熱パネル３００の幅全体に広がっているが、本明細書に記載のように、このような構成は放熱パネル２０２のすべての実施形態に必ずしも必要ではない。
【００６４】
図９に示すように、放熱パネル３００は、外部構造補強部材２００を外側表面板４４に動作可能に連結するために締め具２０８を利用する放熱パネル２０２の一実施例である。さらには、放熱パネル３００の外部構造補強部材２００は、側方フレーム部材３０２に動作可能に連結されている。
【００６５】
放熱パネル３００の外部構造補強部材２００は、一対のフランジ３０４と、フランジ３０４を相互接続する本体３０６とを含んでいる。フランジ３０４は、複数の締め具２０８により外側表面板４４に動作可能に連結される。
【００６６】
放熱パネル３００の外部構造補強部材２００の外表面２０４は、少なくとも二つの平坦面を含む外表面の一例である。図示の実施例では、外部構造補強部材２００は五つの平坦面を含んでおり、うち二つの平坦面はフランジ３０４によって、三つの平坦面は本体３０６によって、それぞれ画定されている。図示のように、外部構造補強部材２００の本体３０６によって、本体３０６と外側表面板４４との間には空隙３１０が画定されており、図示の実施形態では、この空隙３１０は垂直方向に台形の断面形状を有している。他の四角形形状を有する空隙３１０、三角形、半円、半楕円、又はその変形である垂直断面形状を有する空隙３１０を含め、他の形状も本発明の範囲に含まれる。他の随意的形状を有するこのような外部構造補強部材２００の例示的で非限定的な実施例は、図１０の一点鎖線及び二点鎖線で示されている。
【００６７】
図９及び図１０の実線に示される実施例では、本体３０６の外表面２０４の平坦面は、互いに１８０度を上回る角度を形成している。フランジ３０４の外表面の平坦面は、本体３０６の隣接する平坦面に対して９０〜１８０度の角度を形成している。外表面２０４の平坦面の他の角度構成も本発明の範囲に含まれ、そのような構成には、互いに２７０〜３６０度の角度を形成する平坦面が含まれる。さらには、図１０の一点鎖線で示すように、本体３０６の一部の外表面２０４は、平坦面を含まず、湾曲面又は弓形面を含んでもよい。
【００６８】
例示的で非限定的な放熱パネル３００では、外表面２０４は、外側表面板４４に対して約１２０度の角度を形成する第１の平坦面３１２と、第１の平坦面３１２に対して約２１０度の角度を形成する、外側表面板４４に平行な第２の平坦面３１４と、第２の面３１４に対して約２１０度の角度を形成し、且つ外側表面板４４に対して約１２０度の角度を形成する第３の面３１６とを含んでいる。
【００６９】
本明細書に記載のように、外部構造補強部材２００は、外部構造補強部材２００の本体３０６に接着されるか、又は他の方法で動作可能に連結されるミラー構造を含むことができる。図１０に、このような随意的なミラー構造を、点線３１８で概略的に示す。
【００７０】
本発明による進歩的な主題の例示的で非限定的な実施例を以下に列挙するパラグラフに記載する。
【００７１】
Ａ．  宇宙船の放熱パネルであって、
内側表面板及び外側表面板を含む離間した二つの表面板、
離間した二つの表面板の間に配置されたヒートパイプであって、離間した二つの表面板に動作可能に連結されてそれら表面板と熱連絡するヒートパイプ、並びに
ヒートパイプに隣接して配置される（及び随意でヒートパイプに動作可能に係合する）インサートであって、パッケージの熱が、パッケージから内側表面板を通ってヒートパイプに動作可能に伝達するように、ヒートパイプの反対側で内側表面板にパッケージを動作可能に固定する際に有用な（及び随意で動作可能に固定するための）少なくとも一つのフィーチャを有するインサート
を備える放熱パネル。
Ａ１．  インサートが、パッケージを内側表面板に固定するための締め具を動作可能に受けるように構成されている、パラグラフＡに記載の放熱パネル。
Ａ２．  ヒートパイプが、完全に、離間した二つの表面板の間に配置されている、パラグラフＡ又はＡ１に記載の放熱パネル。
Ａ３．  ヒートパイプが、内側表面板に貫通しても、又は食い込んでもおらず、並びに／或いは外側表面板に貫通しても、又は食い込んでもいない、パラグラフＡ〜Ａ２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ４．  インサートが、離間した二つの表面板の間に配置されており、随意で、完全に、離間した二つの表面板の間に配置されている、パラグラフＡ〜Ａ３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ５．  インサートが、内側表面板に貫通しても、又は食い込んでもおらず、且つ外側表面板に貫通しても、又は食い込んでもいない、パラグラフＡ〜Ａ４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ６．  インサートが、構造的にヒートパイプとは別個の部品である、パラグラフＡ〜Ａ５のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ７．  ヒートパイプの反対側で内側表面板に固定されるパッケージをさらに備えている、パラグラフＡ〜Ａ６のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ７．１．  内側表面板とパッケージとの間に配置されたガスケットをさらに備えている、パラグラフＡ７に記載の放熱パネル。
Ａ７．２．  内側表面板にパッケージを動作可能に固定する一又は複数の締め具をさらに備えている、パラグラフＡ７又はＡ７．１に記載の放熱パネル。
Ａ７．３．  パッケージが電子装置を含んでいる、パラグラフＡ７〜Ａ７．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ７．４．  ヒートパイプが第１のヒートパイプであり、パッケージが、第１のヒートパイプに直交するように配置された第２のヒートパイプを含んでいる、Ａ７〜Ａ７．３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ８．  ヒートパイプがオフザシェルフヒートパイプである、パラグラフＡ〜Ａ７．４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ８．１．  ヒートパイプのオフザシェルフ構成が変更されない、パラグラフＡ８に記載の放熱パネル。
Ａ９．  ヒートパイプが放熱パネル用にカスタマイズされない、パラグラフＡ〜Ａ８．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１０．  ヒートパイプが、
円筒形コア、及び
円筒形コアから延びて、円筒形コアの反対側に面する内側平坦面を画定している内側延長部であって、この内側平坦面が内側表面板と動作可能に係合し、且つ内側表面板と熱連絡する、内側延長部
を含む、パラグラフＡ〜Ａ９のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１０．１．  ヒートパイプが、
円筒形コアから延びて、円筒形コアの反対側に面する、内側平坦面と概ね平行な外側平坦面を画定している外側延長部であって、この外側平坦面が外側表面板と動作可能に係合し、且つ外側表面板と熱連絡する、外側延長部
をさらに含んでいる、パラグラフＡ１０に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．  ヒートパイプが、
円筒形コアから延びて、円筒形コアの反対側に面する左側平坦面を画定している左側延長部であって、この左側平坦面が、随意で、インサートと動作可能に係合し、且つインサートと熱連絡する、左側延長部
をさらに含んでいる、パラグラフＡ１０又はＡ１０．１に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．１．  インサートが、本体と、本体から延びる位置決め構造とを含んでおり、この位置決め構造が、左側延長部と動作可能に係合し、左側平坦面と動作可能に係合するように本体を左側平坦面に対して位置決めする、パラグラフＡ１０．２に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．２．  インサートが、本体と、本体から延びる保持構造とを含んでおり、この保持構造が、左側平坦面と動作可能に係合するように本体を左側延長部に対して保持する、パラグラフＡ１０．２又はＡ１０．２．１に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．３．  ヒートパイプが、
円筒形コアから延びて、円筒形コアの反対側に面する右側平坦面を画定している右側延長部であって、この右側平坦面が左側平坦面に概ね平行である、右側延長部
をさらに含んでいる、パラグラフＡ１０．２〜Ａ１０．２．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．３．１．  インサートが第１のインサートであり、放熱パネルが、
第１のインサートの概ね反対側でヒートパイプに隣接して配置される第２のインサートであって、ヒートパイプの反対側の内側表面板、第１のインサート、及び第２のインサートにパッケージを動作可能に固定するように構成された第２のインサート
をさらに備え、
随意で、右側平坦面が第２のインサートと動作可能に係合し、第２のインサートと熱連絡する、
パラグラフＡ１０．２．３に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．３．１．１．  第２のインサートが、本体と、第２のインサートの本体から延びる位置決め構造とを含んでおり、この第２のインサートの位置決め構造が、右側延長部と動作可能に係合し、右側平坦面と動作可能に係合するように第２のインサートの本体を右側平坦面に対して位置決めする、パラグラフＡ１０．２．３．１に記載の放熱パネル。
Ａ１０．２．３．１．２．  第２のインサートが、本体と、第２のインサートの本体から延びる保持構造とを含んでおり、この第２のインサートの保持構造が、右側平坦面と動作可能に係合するように第２のインサートの本体を右側延長部に対して動作可能に保持する、パラグラフＡ１０．２．３．１又はＡ１０．２．３．１．１に記載の放熱パネル。
Ａ１１．  ヒートパイプが押出成形されたヒートパイプ本体を含んでいる、パラグラフＡ〜Ａ１０．２．３．１．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１１．１  、（パラグラフＡ１０〜Ａ１０．２．３．１．２のいずれか一つに従属するとき、）ヒートパイプ本体が、円筒形コアと、パラグラフＡ１０〜Ａ１０．２．３．１．２に記載のそれぞれの延長部のうちの一又は複数とを含んでいる、パラグラフＡ１１に記載の放熱パネル。
Ａ１２．  離間した二つの表面板の間に位置するハニカム構造をさらに備えている、パラグラフＡ〜Ａ１１．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１３．  離間した二つの表面板の間に位置するコルゲート構造をさらに備えている、パラグラフＡ〜Ａ１２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１４．  外側表面板が、宇宙船から放熱するための、鏡面仕上げの外表面を含んでいる、パラグラフＡ〜Ａ１３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１５．  パッケージを内側表面板に固定するために外側表面板に貫通部が設けられない、パラグラフＡ〜Ａ１４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１６．  インサートには、ヒートパイプが動作可能に係合する、パラグラフＡ〜Ａ１５のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１６．１．  インサートとヒートパイプとが動作可能に係合することにより、宇宙船の寿命（随意で、１０年以上の期間を含む）にわたりヒートパイプの機械的クリープが防止される、パラグラフＡ１６に記載の放熱パネル。
Ａ１７．  インサートが、パッケージに関連付けられる接地面積に応じた複数のインサートを含んでいる、パッケージＡ〜Ａ１６．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１８．  インサートが第１のインサートであり、放熱パネルが、第１のインサートの概ね反対側でヒートパイプに隣接して配置される第２のインサートをさらに含んでおり、この第２のインサートが、第２のインサートからヒートパイプを挟んで反対側で内側表面板にパッケージを動作可能に固定する際に有用な少なくとも一つのフィーチャを有している、パラグラフＡ〜Ａ１７のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ１９．インサートが、円筒形コアと、円筒形コアから延びる延長部であって、円筒形コアの反対側に面するほぼ平坦な延長部表面が画定された延長部とをさらに含んでおり、且つ、インサートが、ほぼ平坦な延長部表面と動作可能に係合してほぼ平坦な延長部と熱連絡するほぼ平坦なインサート表面を含んでいる、パラグラフＡ〜Ａ１８のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ａ２０．  パラグラフＡ〜Ａ１９のいずれか一つに記載の放熱パネルを含む宇宙船。
【００７２】
Ｂ．  宇宙船の放熱パネルにパッケージを固定するためのインサートであって、放熱パネルが、内側表面板及び外側表面板を含む離間した二つの表面板と、離間した二つの表面板の間に配置されたヒートパイプとを含んでおり、インサートが、
離間した二つの表面板の間で、ヒートパイプに隣接して（且つ、随意でヒートパイプと動作可能に係合するように）配置されて、ヒートパイプ及びインサートの反対側の内側表面板にパッケージを動作可能に固定することにより、パッケージからの熱をパッケージから内側表面板を通してヒートパイプに動作可能に伝導させるように構成された本体
を含んでいる、インサート。
Ｂ１．  インサートが、円筒形コアと円筒形コアから延びる延長部とを含むヒートパイプと適合するように構成されており、延長部には、円筒形コアの反対側に面する平坦面が画定されており、且つインサートが延長部と適合するように構成されている、パラグラフＢに記載のインサート。
Ｂ１．１．  本体から延びる位置決め構造をさらに備えており、この位置決め構造が、延長部と動作可能に係合することにより、平坦面と動作可能に係合するように本体を平坦面に対して動作可能に位置決めするように構成されている、パラグラフＢ１に記載のインサート。
Ｂ１．２．  本体から延びる保持構造をさらに備えており、この保持構造が、平坦面と動作可能に係合するように本体を延長部に対して動作可能に保持するように構成されている、パラグラフＢ１又はＢ１．１に記載のインサート。
Ｂ２．  本体が、パッケージを内側表面板に固定するための締め具を動作可能に受けるように構成されている、パラグラフＢ〜Ｂ１．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｂ３．  パラグラフＢ〜Ｂ２のいずれか一つによる複数のインサート。
Ｂ３．１．  第１の幅を有する第１のインサート、及び
第１の幅より大きい第２の幅を有する第２のインサート
を備えている、パラグラフＢ３に記載の複数のインサート。
【００７３】
Ｃ．宇宙船の放熱パネルの組立てキットであって、
内側表面板、
外側表面板、
内側表面板と外側表面板との間に配置される一又は複数のヒートパイプ、並びに
各々が内側表面板と外側表面板との間でヒートパイプに隣接して（且つ、随意でヒートパイプと動作可能に係合するように）位置するように構成された複数のインサートであって、各々がヒートパイプの反対側で内側表面板にパッケージを動作可能に固定するように構成されている複数のインサート
を備えているキット。
Ｃ１．  複数のインサートが、第１の幅を有する第１のインサートのサブセットと、第１の幅より大きい第２の幅を有する第２のインサートのサブセットとを含んでいる、パラグラフＣに記載のキット。
Ｃ２．  内側表面板、外側表面板、一又は複数のヒートパイプ、並びに複数のインサートが、組立てられた構成の放熱パネルに選択的に組立てられるように構成されており、組立てられた構成において、ヒートパイプは内側表面板に設けられた開口を貫通せず、複数のインサートは内側表面板に設けられた孔を貫通しない、パラグラフＣ又はＣ１に記載のキット。
Ｃ３．  パラグラフＡ〜Ｂ３．１のいずれか一つに記載の主題をさらに備えている、パラグラフＣ〜Ｃ２のいずれか一つに記載のキット。
【００７４】
Ｄ．宇宙船の放熱パネルの組立て方法であって、
インサートを、ヒートパイプに隣接して（且つ、随意でヒートパイプと動作可能に係合させること）配置すること、
インサート及びヒートパイプの各側に、それぞれ内側表面板と外側表面板とを配置すること、
パッケージの熱が、パッケージから内側表面を通ってヒートパイプへと動作可能に伝導するように、ヒートパイプの反対側の内側表面板上に、パッケージを動作可能に配置すること、並びに
パッケージを内側表面板及びインサートに固定すること
を含む方法。
Ｄ１．  インサート、ヒートパイプ、内側表面板、外側表面板、及びパッケージが、パラグラフＡ〜Ｂ３．１のいずれか一つに記載の対応する主題を含む、パラグラフＤに記載の方法。
Ｄ２．  ヒートパイプの改変を含まない、パラグラフＤ又はＤ１に記載の方法。
Ｄ３．  内側表面板にヒートパイプに付属のフランジの通路を切開することを含まない、パラグラフＤ〜Ｄ２のいずれか一つに記載の方法。
Ｄ４．  内側表面板に設けられた開口にヒートパイプの一部を通すことを含まない、パラグラフＤ〜Ｄ３のいずれか一つに記載の方法。
Ｄ５．  固定することが、外側表面板に貫通部を設けることを含まない、パラグラフＤ〜Ｄ４のいずれか一つに記載の方法。
Ｄ６．  インサートが第１のインサートであって、方法が、
第２のインサートを、第１のインサートのほぼ反対側で、ヒートパイプに隣接して配置すること（及び随意でヒートパイプと動作可能に係合させること）
をさらに含み、
固定することが、パッケージを第２のインサートに固定することを含む、
パラグラフＤ〜Ｄ５のいずれか一つに記載の方法。
Ｄ７．  放熱パネルに関連付けられたコルゲートコア又はハニカムコアを改修することを含まない、パラグラフＤ〜Ｄ６のいずれか一つに記載の方法。
Ｄ８．  パラグラフＡ〜Ａ１９のいずれか一つによる放熱パネルができ上がる、パラグラフＤ〜Ｄ７のいずれか一つに記載の方法。
【００７５】
Ｅ．  宇宙船の放熱パネルであって、
内側表面板及び外側表面板を含む離間した二つの表面板、
離間した二つの表面板の間に配置されるコア、並びに
外側表面板の外側全体に延びる少なくとも一つの外部構造補強部材
を備えた、宇宙船用の放熱パネル。
Ｅ１．  離間した二つの表面板の間に配置された少なくとも一つのヒートパイプであって、離間した二つの表面板と動作可能に係合し、且つ離間した二つの表面板と熱連絡する少なくとも一つのヒートパイプ
をさらに備えている、パラグラフＥに記載の放熱パネル。
Ｅ１．１．  ヒートパイプが、放熱パネルに関連する所定の熱伝達率を有するような大きであり、所定の熱伝達率が、放熱パネルに必須の熱伝達率の１００％、１１０％、１２０％、１３０％、１４０％、１５０％、１６０％、１７０％、１８０％、１９０％、又は２００％以下である、パラグラフＥ１に記載の放熱パネル。
Ｅ２．  コアがハニカムコアを含む、パラグラフＥ〜Ｅ１．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ３．  放熱パネルが幅及び高さを有し、少なくとも一つの外部構造補強部材が放熱パネルの幅のほぼ全体にわたっている、パラグラフＥ〜Ｅ２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ４．  少なくとも一つの構造補強部材が、離間した複数の構造補強部材を含む、パラグラフＥ〜Ｅ３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．  少なくとも一つの外部構造補強部材には、外側表面板の概ね反対側に面する外表面が画定されている、パラグラフＥ〜Ｅ４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．１．  外表面が、外表面への入射光が外側表面板上に反射することを制限するような形状を有している、パラグラフＥ５に記載の放熱パネル。
Ｅ５．１．１．  少なくとも一つの外部構造補強部材が、離間した複数の構造補強部材を含んでおり、隣接する外部構造補強部材間の間隔により、外部構造補強部材の外表面への入射光が外側表面板上に反射することが制限される、パラグラフＥ５．１に記載の放熱パネル。
Ｅ５．２．  外表面が、外表面への全入射光の、少なくとも３０％、少なくとも４０％、少なくとも５０％、少なくとも６０％、少なくとも７０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、３０％〜９０％、３０％〜７０％、３０％〜５０％、５０％〜９０％、５０％〜７０％、又は７０％〜９０％を反射して外側表面板から逸らすように構成されている、パラグラフＥ５〜Ｅ５．１．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．３．  外表面が少なくとも二つの平坦面を含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．４．  外表面が、互いに対して１８０度を上回る角度を形成する少なくとも二つの平坦面を含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．５．  外表面が、互いに対して９０度〜１８０度の角度を形成する少なくとも二つの平坦面を含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．６．  外表面が、互いに対して２７０度〜３６０度の角度を形成する少なくとも二つの平坦面を含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．５のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．７．  外表面が、外側表面板に対して１２０度（又は約１２０度）の角度を形成する第１の表面と、第１の表面に対して２１０度（又は約２１０度）の角度を形成する、外側表面板に平行（又はほぼ平行）な第２の表面と、第２の表面に対して２１０度（又は約２１０度）の角度を、及び外側表面板に対して１２０度の角度を、それぞれ形成する第３の表面とを含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．６のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．８．  外表面が少なくとも一つの弓形面（又は湾曲面）を含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．７のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ５．９．  外表面が鏡面仕上げを含んでいる、パラグラフＥ５〜Ｅ５．８のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ６．  少なくとも一つの外部構造補強部材が、少なくとも一つの外部構造補強部材と外側表面板との間に空隙を画定する、パラグラフＥ〜Ｅ５．９のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ６．１．  空隙の垂直断面形状が台形である、パラグラフＥ６に記載の放熱パネル。
Ｅ６．２．  空隙の垂直断面形状が四角形である、パラグラフＥ６に記載の放熱パネル。
Ｅ６．３．  空隙の垂直断面形状が、半円形又は半楕円形であるか、或いは半円形又は半楕円形に概ね類似している、パラグラフＥ６に記載の放熱パネル。
Ｅ６．４．  空隙の垂直断面形状が三角形である、パラグラフＥ６に記載の放熱パネル。
Ｅ７．  少なくとも一つの外部構造補強部材が、外部表面板に連結された一対のフランジと、フランジを相互接続する本体とを含んでいる、パラグラフＥ〜Ｅ６．４のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ７．１．  少なくとも一つの外部構造補強部材には、外側表面板の概ね反対側に面する外表面が画定され、一対のフランジが外表面の一部を画定する、パラグラフＥ７に記載の放熱パネル。
Ｅ７．２．  一対のフランジが外側表面板に接着されている、パラグラフＥ７又はＥ７．１に記載の放熱パネル。
Ｅ７．３．  一対のフランジと外側表面板とを通ってコアの中に延びる複数の締め具
をさらに備えている、パラグラフＥ７〜Ｅ７．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ８．  放熱パネルが、約２０〜５０、３０〜５０、４０〜５０、２０〜４０、３０〜４０、２０〜３０、２０、２５、３０、３５、４０、４５、又は５０ヘルツの固有振動数を有している、パラグラフＥ〜Ｅ７．３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ９．  離間した二つの表面板が、離間した二つの表面板の間のパネル深度（又はパネル厚）を画定し、放熱パネルには、同等の剛性及び大きさを有する、外部構造補強部材を含まない放熱パネルの剛性と少なくとも概ね等しいパネル剛性が規定されている、パラグラフＥ〜Ｅ８のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ９．１．  パネル深度が、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの９０％、８０％、７０％、６０％、５０％、４０％、又は３０％未満である、パラグラフＥ９に記載の放熱パネル。
Ｅ１０．  放熱パネルがパネル質量を有し、放熱パネルには、外部構造補強部材を含まない、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの剛性と少なくともほぼ等価なパネル剛性が規定されており、且つパネル質量が、同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量より小さい、パラグラフＥ〜Ｅ９．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ１０．１．  パネル質量が、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの質量より、少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％だけ小さい、パラグラフＥ１０に記載の放熱パネル。
Ｅ１１．  内側表面板に連結された内部構造補強部材を持たず、パネル剛性が規定されている、Ｅ〜Ｅ１０．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ１１．１．  同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルであって、外部構造補強部材を含まず、且つ少なくとも一つの内部構造補強部材を含む放熱パネルと少なくとも概ね等しい剛性を有している、パラグラフＥ１１に記載の放熱パネル。
Ｅ１１．２．  放熱パネルがパネル質量を有し、パネル剛性が、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルであって、外部構造補強部材を含まず、且つ少なくとも一つの内部構造補強部材を含む放熱パネルの剛性と少なくともほぼ等しく、且つパネル質量が、同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量より、少なくとも５％、１０％、１５％、２０％、２５％、又は３０％だけ小さい、パラグラフＥ１１又はＥ１１．１に記載の放熱パネル。
Ｅ１２．  放熱パネルの平行な側方エッジを画定する一対の側方フレーム部材
をさらに備えており、少なくとも一つの外部構造補強部材が、一対の側方フレーム部材間の放熱パネルに広がっている、パラグラフＥ〜Ｅ１１．２のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ１２．１．  少なくとも一つの外部放熱パネルが一対の側方フレーム部材に動作可能に連結されている、パラグラフＥ１２に記載の放熱パネル。
Ｅ１３．  少なくとも一つの外部構造補強部材が、平行で且つ離間した複数の外部構造補強部材を含む、パラグラフＥ〜Ｅ１２．１のいずれか一つに記載の放熱パネル。
Ｅ１４．  パラグラフＡ〜Ａ２０のいずれか一つに記載の主題をさらに備えている、パラグラフＥ〜Ｅ１３のいずれか一つに記載の放熱パネル。
【００７６】
Ｆ．  宇宙船の放熱パネルに剛性を付与するための外部構造補強部材であって、
放熱パネルの外側表面板に動作可能に連結されてこの表面板全体に延びるように構成されている本体
を備えている外部構造補強部材。
Ｆ．１．  パラグラフＥ〜Ｅ１４のいずれか一つに記載の外部構造補強部材に関連する主題をさらに備えている、パラグラフＦに記載の外部構造補強部材。
【００７７】
Ｇ．  宇宙船の放熱パネルの組立てキットであって、
内側表面板、
外側表面板、
内側表面板と外側表面板との間に配置されるコア、
内側表面板と外側表面板との間に配置される少なくとも一つのヒートパイプ、並びに
外側表面板に動作可能に連結されて放熱パネルに構造的剛性を付与するように構成された少なくとも一つの外部構造補強部材
を含むキット。
Ｇ１．  パラグラフＡ〜Ｃ３、及びＥ〜Ｅ１４のいずれか一つに記載の主題をさらに備えている、パラグラフＧに記載のキット。
【００７８】
Ｈ．  宇宙船の放熱パネルの組立て方法であって、
外側表面板及び内側表面板をコアに動作可能に連結すること、
内側表面板と外側表面板との間に少なくとも一つのヒートパイプを配置すること、並びに
外側表面板に外部構造補強部材を動作可能に連結すること
を含む方法。
Ｈ１．  パラグラフＤ〜Ｄ８のいずれか一つに記載の方法をさらに含む、パラグラフＨに記載の方法。
Ｈ２．  放熱パネルが、パラグラフＥ〜Ｅ１４のいずれか一つに記載の対応する主題を含む、パラグラフＨ又はＨ１に記載の方法。
Ｈ３．  内部構造補強部材を内側表面板に動作可能に連結することを含まない、パラグラフＨ〜Ｈ２のいずれか一項に記載の方法。
Ｈ４．  パラグラフＥ〜Ｅ１４のいずれか一つによる放熱パネルができ上がる、パラグラフＨ〜Ｈ３のいずれか一つに記載の方法。
【００７９】
本発明の一態様によれば、宇宙船の放熱パネルが提供され、この放熱パネルは、外側表面板及び内側表面板を含む離間した二つの表面板と、離間した二つの表面板の間に位置する少なくとも一つのヒートパイプであって、離間した二つの表面板に動作可能に係合して離間した二つの表面板と熱連絡するヒートパイプと、離間した二つの表面板の間に位置するコアと、外部表面板の外側全体に延びる、平行に離間した複数の外部構造補強部材とを含んでおり、外部構造補強部材の各々には、外側表面板の概ね反対側に面する外表面が画定されており、この外表面が、互いに１８０度を上回る角度を形成する少なくとも二つの平坦面を含んでおり、外部構造補強部材間の間隔と、外部構造補強部材の外表面の構成とは、外表面への全入射光の３０％〜９０％を反射して外側表面板から逸らすように構成されている。
【００８０】
本発明の一態様によれば、宇宙船の放熱パネルが提供され、この放熱パネルは、内側表面板及び外側表面板を含む離間した二つの表面板と、離間した二つの表面板の間に位置する少なくとも一つのヒートパイプであって、離間した二つの表面板に動作可能に係合して離間した二つの表面板と熱連絡するヒートパイプと、離間した二つの表面板の間に位置するコアと、外側表面板の外側全体に延びる少なくとも一つの外部構造補強部材とを含む。
【００８１】
有利には、離間した二つの表面板は、離間した二つの表面板の間にパネル厚を画定し、放熱パネルには、同等の剛性及び大きさを有する、外部構造補強部材を含まない放熱パネルの剛性と少なくとも概ね等しいパネル剛性が規定され、パネル厚は同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの厚みより小さい。
【００８２】
有利には、パネル厚は、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの厚みの９０％未満である。有利には、放熱パネルはパネル質量を有し、放熱パネルには、外部構造補強部材を含まない、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの剛性と少なくともほぼ等しいパネル剛性が規定され、且つパネル質量は、同等の剛性及び大きさの放熱パネルの質量より小さい。有利には、パネル質量は、同等の剛性及び大きさを有する放熱パネルの質量より少なくとも１０％だけ小さい。
【００８３】
本明細書に開示されるシステム、装置、及びキットの、開示される様々な要素、並びに本明細書に開示される方法の、開示される様々なステップは、本発明によるすべてのシステム、装置、キット、及び方法に必ずしも必要ではない。さらには、本明細書に開示される様々な要素及びステップのうちの一つ又は複数は、開示されるシステム、装置、キット、又は方法の全体から分離されて別個である独立の新規の主題を規定しうる。したがって、このような新規の主題は、本明細書に明示的に開示される特定のシステム、装置、キット及び方法に必ずしも関連付けられる必要はなく、このような新規の主題は、本明細書に明示的に開示されないシステム、装置、キット及び／又は方法に有用性を見出すことができる。
【００８４】
本明細書で使用される「適合される」及び「構成される」という表現は、要素、コンポーネント、又は他の主題が、所与の機能を実行するように設計及び／又は意図されていることを意味する。このように、「適合される」及び「構成される」という表現は、所与の要素、コンポーネント、又は他の主題が、単純に、所与の機能を実行する「ことができる」という意味ではなく、そのような要素、コンポーネント、又は他の主題が、そのような機能を実行することを目的として特に選択、作製、実施、利用、プログラム、及び／又は設計されていることを意味する。さらには、本発明の範囲内において、特定の機能を実行するように適合されているものとして記載されている要素、コンポーネント、及び／又は他の主題は、それに加えて、又は代えて、そのような機能を実行するように構成されているものとして記載することができ、逆もまた可である。
【００８５】
上述の開示内容は、独立の用途を有する複数の個別の発明を包含している。これらの発明の各々をそれぞれに好ましい形態又は方法で開示したが、本明細書に開示及び例示された特定の代替例、実施形態、及び／又はその方法は、限定的な意味で考慮されるべきではなく、多数の変形例が可能である。本発明は、本明細書に開示される種々の要素、フィーチャ、機能、特性、方法、及び／又はステップからなる新規で且つ進歩性のある組み合わせ及び部分組み合わせをすべて含む。同様に、上記開示内容又は特許請求の範囲のいずれかおいて、「一つの」又は「第１の」要素、方法のステップ、或いはそれらの等価物が記載されている場合に、このような開示又は請求項は、一又は複数のそのような要素又はステップが組み込まれることを含み、二つ以上のそのような要素又はステップを必ずしも必要とせず、排除もしない。
【００８６】
特許請求の範囲は、開示される発明の一つを対象とする特定の組み合わせ及び部分組み合わせを特に指摘するものであり、新規で且つ進歩性があると考えられる。フィーチャ、機能、要素、特性、方法、及び／又はステップの他の組み合わせ及び部分組み合わせにおいて実現される発明は、本発明の請求の範囲の補正、或いは本出願又は関連出願における新規請求項の提示によって特許請求される。このような補正された請求項又は新規請求項も、異なる発明を対象とするものであるか、又は同じ発明を対象とするものであるかを問わず、また、元の請求項の範囲と比較して、異なるか、広いか、狭いか、又は等しいかを問わず、本明細書の発明の主題に含まれるものとみなされる。
【符号の説明】
【００８７】
１０、１１    放熱パネル（従来技術）
１２    内側表面板（従来技術）
１３    エポキシ埋設締め具（従来技術）
１４    外側表面板（従来技術）
１５    ボア（従来技術）
１６    コア（従来技術）
１７    シリコンシール材（従来技術）
１８    ヒートパイプ（従来技術）
２０    エレクトロニクスパッケージ（従来技術）
２２    ヒートパイプのフランジ（従来技術）
２４    ヒートパイプの本体（従来技術）
２６    ガスケット（従来技術）
２８    内側表面板の開口（従来技術）
２９    ボルト（従来技術）
３０    宇宙船
３２    衛星
３４    衛星本体
３５    放熱パネル
３６    インサートを含む放熱パネル
３８    ヒートパイプのネットワーク
４０    ヒートパイプ
４２    内側表面板
４４    外側表面板
４８    インサート
５０    コア
５２    パッケージ
５４    外部構造補強部材２００の外表面
５６    締め具
５８    インサートの本体部
６０    インサートのウェブ部
６２    位置決め構造
６４    保持構造
１００    放熱パネル
１０２    パッケージの本体
１０４    パッケージのフランジ
１０６    ガスケット
１０８    ヒートパイプ
１１０    ヒートパイプの円筒形コア
１１２    ヒートパイプの延長部
１１４    ヒートパイプ延長部の内側延長部
１１６    ヒートパイプ延長部の外側延長部
１１８    ヒートパイプ延長部の左側延長部
１２０    ヒートパイプ延長部の右側延長部
１２２    内側延長部１１４の内側平坦面
１２４    外側延長部１１６の外側平坦面
１２６    左側延長部１１８の左側平坦面
１２８    右側延長部１２０の右側平坦面
１３０    インサートの本体
１３２    ナット
２００    外部構造補強部材
２０２    放熱パネル
２０４    外部構造補強部材２００の外表面
２０８    締め具
２１０    外表面２０４の鏡面仕上げ
３００    放熱パネル
３０２    側方フレーム部材
３０４    外部構造補強部材２００の一対のフランジ
３０６    外部構造補強部材２００の本体
３１０    空隙
３１２    （外表面５４の）第１の面
３１４    （外表面５４の）第２の面
３１６    （外表面５４の）第３の面
【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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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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2013184701000002.pdf
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