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KR101178815B1 - Supporting device for coil spring of solar panel hinge used in satellite - Google Patents

Supporting device for coil spring of solar panel hinge used in satellite Download PDF

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KR101178815B1
KR101178815B1 KR1020100118699A KR20100118699A KR101178815B1 KR 101178815 B1 KR101178815 B1 KR 101178815B1 KR 1020100118699 A KR1020100118699 A KR 1020100118699A KR 20100118699 A KR20100118699 A KR 20100118699A KR 101178815 B1 KR101178815 B1 KR 101178815B1
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KR
South Korea
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solar panel
hinge
satellite
main frame
fixed
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KR1020100118699A
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Korean (ko)
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Inventor
김경원
임재혁
김선원
황도순
Original Assignee
한국항공우주연구원
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Publication date
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Abstract

본 발명의 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치는 인공위성 본체(10)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 2개의 제 1 힌지브라켓(30); 태양전지판(20)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 2개의 제 2 힌지브라켓(40); 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결시키며, 인공위성 본체(10)와 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 복원력을 발생시키며 인공위성 본체(10)에 대해 태양전지판(20)이 전개되는 방향으로 상기 복원력이 점차 감소되는 코일 스프링(51)을 포함하는 2개의 연결수단(50); 으로 이루어지는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지에 사용되는 장착보조장치로서, 인공위성 본체(10)와 태양전지판(20)에 각각 일정거리 이격되어 설치되며 태양전지판(20)의 폭방향으로 길게 설치되는 메인프레임(60); 일측단부가 각각의 상기 제 1 힌지브라켓(30)에 고정되고 타측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 상기 제 1 힌지브라켓(30)과 상기 메인프레임(60)을 일정거리 서로 이격시키는 제 1 힌지고정브라켓(70); 일측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 타측단부가 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 힌지브라켓(40)을 일정거리 서로 이격되도록 상기 제 2 힌지브라켓(40) 방향으로 연장되는 제 2 힌지고정브라켓(80); 을 포함하여 이루어진다.Mounting auxiliary device for a satellite solar panel hinge using the coil spring of the present invention is two satellite hinges (10) fixed to each other at a predetermined distance apart from the first hinge bracket (30); Two second hinge brackets 40 fixedly spaced apart from each other on the solar panel 20 by a predetermined distance; The first and second hinge brackets 30 and 40 are connected to each other, and the restoring force is generated when the satellite body 10 and the solar panel 20 are in a folded state facing each other. Two connecting means (50) comprising a coil spring (51) in which the restoring force is gradually reduced in a direction in which the (20) is deployed; As a mounting auxiliary device used in the satellite panel hinge for the satellite using a coil spring made of a, it is installed spaced apart from the satellite body 10 and the solar panel 20 by a predetermined distance and installed in the width direction of the solar panel 20 long Mainframe 60 is; One side end is fixed to each of the first hinge bracket 30, the other end is fixed to the main frame 60 and the first hinge bracket 30 and the main frame 60 is spaced apart from each other by a predetermined distance 1 hinge fixing bracket 70; One end is fixed to the main frame 60 and the other end is extended in the direction of the second hinge bracket 40 so that the main frame 60 and the second hinge bracket 40 are spaced apart from each other by a predetermined distance. Hinge fixing brackets 80; It is made, including.

Description

코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치{SUPPORTING DEVICE FOR COIL SPRING OF SOLAR PANEL HINGE USED IN SATELLITE}SUPPORTING DEVICE FOR COIL SPRING OF SOLAR PANEL HINGE USED IN SATELLITE}

본 발명은 인공위성용 태양전지판의 전개시에 사용되는 코일 스프링을 사용하는 힌지를 태양전지판과 인공위성본체에 장착하는 것을 보조하는 장치에 관한 것으로 태양전지판이 인공위성본체로 접혀질 때 코일스프링의 정확한 형상을 유지하도록 하고 태양전지판이 인공위성본체로부터 전개될 때 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a device for assisting in mounting a hinge using a coil spring used in the deployment of a satellite solar panel to the solar panel and the satellite body, and to accurately determine the coil spring when the solar panel is folded into the satellite body. The present invention relates to a mounting aid for a satellite solar panel hinge using a coil spring to maintain and to allow two hinges to be deployed equally when the solar panel is deployed from the satellite body.

인공위성의 임무가 증가함에 따라서 전력의 요구 또한 증가하게 된다. 이를 만족하기 위해서는 고용량의 태양전지와 대형 태양전지판이 사용된다. 이러한 대형 태양전지판을 장착하기 위해서는 인공위성이 장착되는 발사체 또한 대형의 장착공간을 제공하여야 한다. 그러나, 현실적으로는 발사체의 장착여유공간은 정해져 있으므로, 발사시에는 태양전지판이 인공위성에 접혀 있다가, 인공위성이 발사체로부터 분리되면, 전개될 수 있도록 한다. 이를 구현하기 위해서는 태양전지판을 전개하는 힌지 구조물을 필요로 한다. 힌지 구조물은 지상에서의 장착성, 검증 및 운영상의 안전성을 위하여 2개의 힌지를 사용하는 것이 일반적이다. 이렇게 2개의 힌지를 이용할 경우, 전개시 두 힌지간 동일한 전개하중을 만들 수 있도록, 두 힌지간의 회전축이 가능한 일치하도록 장착하여야 한다. 만약 두 힌지간의 회전축이 일치하지 않는다면, 전개시 두 힌지에는 각기 다른 하중이 가해지게 되고, 이로 인하여 전개가 되지 않는 현상이 발생할 수도 있기 때문이다.As satellite missions increase, so does the demand for power. To satisfy this, high capacity solar cells and large solar panels are used. In order to mount such a large solar panel, the launch vehicle on which the satellite is mounted must also provide a large mounting space. However, in reality, since the space for mounting the projectile is fixed, the solar panel is folded to the satellite at launch, and then deployed when the satellite is detached from the projectile. To implement this, a hinge structure for deploying a solar panel is required. Hinge structures typically use two hinges for ground mountability, verification and operational safety. If two hinges are used in this way, they should be mounted so that the rotational axis between the two hinges is as close as possible to create the same deployment load between the two hinges. If the axis of rotation between the two hinges do not coincide, the two hinges are applied with different loads during deployment, which may result in a phenomenon that does not develop.

또한, 특허공개번호 제2010-0020228호(발명의 명칭: 힌지장치 및 이를 포함하는 인공위성)에 개시된 현재 사용하고 있는 힌지의 경우 코일 스프링과 두 개의 브라켓으로 이루어지고 있는데 코일 스프링의 특성상, 접혀 있을 경우에 정확한 형상을 스스로 유지하기가 매우 힘들다. 따라서, 이로 인하여 두 힌지가 가능한 동일하게 전개될 수 있도록 힌지장치를 장착하기가 매우 어렵게 된다.
In addition, the currently used hinge disclosed in Patent Publication No. 2010-0020228 (name of the invention: hinge device and satellite including the same) consists of a coil spring and two brackets. It is very difficult to keep the exact shape on your own. This makes it very difficult to mount the hinge device so that both hinges can be deployed as equally as possible.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은, 태양전지판이 인공위성본체로 접혀질 때 코일스프링의 정확한 형상을 유지하도록 하고 태양전지판이 인공위성본체로부터 전개될 때 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention, to maintain the exact shape of the coil spring when the solar panel is folded into the satellite body and two hinges when the solar panel is deployed from the satellite body It is to provide a mounting aid for a solar panel hinge for a satellite using a coil spring to allow the same deployment.

또한, 본 발명의 다른 목적은 힌지브라켓을 태양전지판에 고정하기 위하여 볼트결합시 발생되는 클리어런스(clearance)가 발생되지 않도록 하여 정확한 고정위치를 잡아줄 수 있도록 하고 코일스프링을 뒤틀림이 없이 고정시킬 수 있도록 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치를 제공하는 것이다.
In addition, another object of the present invention is to prevent the occurrence of clearance generated when the bolt coupling to secure the hinge bracket to the solar panel to hold the correct fixing position and to fix the coil spring without distortion It is to provide an auxiliary device for mounting a solar panel hinge for a satellite using a coil spring.

본 발명의 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치는 인공위성 본체(10)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 제 1 결합부(31)와, 각각의 상기 제 1 결합부(31)로부터 직각으로 절곡되는 제 1 절곡부(32)가 구비되는 2개의 제 1 힌지브라켓(30); 태양전지판(20)에 상기 제 1 결합부(31) 끼리의 이격거리만큼 서로 이격되어 고정결합되는 제 2 결합부(41)와, 각각의 상기 제 2 결합부(41)로부터 직각으로 절곡되는 제 2 절곡부(42)가 구비되는 2개의 제 2 힌지브라켓(40); 양단부위가 상기 제 1 절곡부(32)와 상기 제 2 절곡부(42)에 각각 고정되어 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결시키며, 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 복원력을 발생시키며 상기 인공위성 본체(10)에 대해 상기 태양전지판(20)이 전개되는 방향으로 상기 복원력이 점차 감소되는 코일 스프링(51)을 포함하는 2개의 연결수단(50); 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)에 각각 일정거리 이격되어 설치되며 상기 태양전지판(20)의 폭방향으로 길게 설치되는 메인프레임(60); 일측단부가 각각의 상기 제 1 힌지브라켓(30)의 제 1 결합부(31)에 고정되고 타측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 상기 제 1 결합부(31)와 상기 메인프레임(60)을 일정거리 서로 이격시키는 제 1 힌지고정브라켓(70); 일측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 타측단부가 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 결합부(41)를 일정거리 서로 이격되도록 상기 제 2 결합부(41) 방향으로 연장되는 제 2 힌지고정브라켓(80); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.The mounting auxiliary apparatus of the solar panel hinge for satellites using the coil spring of the present invention includes a first coupling part 31 fixedly spaced apart from each other by a predetermined distance to the satellite body 10, and each of the first coupling parts 31. Two first hinge brackets (30) having a first bent portion (32) bent at right angles; The second coupling part 41 and the second coupling part 41 are bent at right angles from each of the second coupling parts 41 and fixedly spaced apart from each other by the separation distance between the first coupling parts 31 on the solar panel 20. Two second hinge brackets 40 having two bent portions 42; Both ends are fixed to the first bent portion 32 and the second bent portion 42, respectively, to connect the first and second hinge brackets 30 and 40 to each other, and the satellite body 10 and the aspect 2 including a coil spring 51 which generates a restoring force when the panel 20 is in a folded state facing each other and gradually reduces the restoring force in a direction in which the solar panel 20 is deployed with respect to the satellite body 10. Connection means 50; A main frame 60 installed on the satellite body 10 and the solar panel 20 spaced apart from each other by a predetermined distance and installed in the width direction of the solar panel 20; One end is fixed to the first coupling portion 31 of each of the first hinge bracket 30, the other end is fixed to the main frame 60, the first coupling portion 31 and the main frame 60 A first hinge fixing bracket (70) spaced apart from each other by a predetermined distance; One side end is fixed to the main frame 60 and the other end extends in the direction of the second coupling portion 41 so that the main frame 60 and the second coupling portion 41 spaced apart from each other by a predetermined distance. Hinge fixing brackets 80; And a control unit.

또한, 상기 메인프레임(60)은 직육면체 형상으로 되며, 상기 제 1 힌지고정브라켓(70)과 상기 제 2 힌지고정브라켓(80)이 직각을 이루어 상기 메인프레임(60)에 각각 고정되는 것을 특징으로 한다.In addition, the main frame 60 has a rectangular parallelepiped shape, and the first hinge fixing bracket 70 and the second hinge fixing bracket 80 are perpendicular to each other and are fixed to the main frame 60. do.

아울러, 상기 메인프레임(60)은 내부가 중공되고 4면에 다수의 통공(61)이 형성된 사각 파이프로 된 것을 특징으로 한다.In addition, the main frame 60 is characterized in that the inside of the rectangular pipe is hollow and formed with a plurality of through-holes 61 on four sides.

또, 상기 태양전지판(20)에는 상기 제 2 힌지브라켓(40)이 고정되는 부위와 인접되는 부위에 고정공(21)이 각각 형성되며, 일측이 상기 메인프레임(60)에 고정되고 타측이 상기 태양전지판(20) 방향으로 연장되며 타측 단부가 상기 고정공(21)에 삽입되어 상기 태양전지판(20)을 가(假)고정되도록 하는 태양전지판 고정브라켓(90)이 더 구비되어, 상기 태양전지판 고정브라켓(90)에 의해 상기 태양전지판(20)에 가고정된 상태에서 상기 태양전지판(20)에 상기 제 2 결합부(41)를 고정결합시키는 것을 특징으로 한다.
In addition, the solar panel 20 has a fixing hole 21 is formed in each of the portion adjacent to the portion where the second hinge bracket 40 is fixed, one side is fixed to the main frame 60 and the other side is A solar panel fixing bracket 90 is further provided to extend in the direction of the solar panel 20 and the other end is inserted into the fixing hole 21 to temporarily fix the solar panel 20. The second coupling part 41 is fixedly coupled to the solar panel 20 in a state where the fixing bracket 90 is temporarily fixed to the solar panel 20.

상기와 같은 구성에 의한 본 발명의 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치는 힌지브라켓들의 정확한 위치를 잡아줌으로써 두 힌지간의 회전축을 정확하게 유지할 수 있도록 하고, 태양전지판이 접혀질 때 코일 스프링이 정확한 형상을 스스로 유지하여 접혀지도록 하며, 태양전지판 전개시에 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 힌지를 장착할 수 있는 장점이 있다.Mounting assistance device of the satellite solar panel hinge using the coil spring of the present invention by the configuration as described above to ensure the exact position of the hinge brackets to maintain the axis of rotation between the two hinges accurately, the coil when the solar panel is folded The spring is folded to maintain the exact shape itself, there is an advantage that the hinge can be mounted so that the two hinges can be deployed equally when the solar panel is deployed.

아울러, 힌지브라켓을 태양전지판에 고정할 때 태양전지판 고정브라켓에 의해 태양전지판을 가고정된 상태에서 고정결합시키게 되므로 볼트결합시 발생되는 클리어런스(clearance)가 발생되지 않아 정확한 고정위치를 잡아줄 수 있게 되며 코일스프링의 뒤틀림이 없이 고정시킬 수 있게 되어 각각의 코일 스프링이 접혀 있을 경우에 정확한 형상을 스스로 유지할 수 있게 되고, 태양전지판 전개시에도 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 힌지를 장착할 수 있는 장점이 있다.
In addition, when the hinge bracket is fixed to the solar panel, the solar panel is fixed and fixed by the solar panel fixing bracket, so that the clearance generated during bolting does not occur so that the correct fixing position can be obtained. It can be fixed without twisting the coil spring, so that each coil spring can be folded to maintain the correct shape, and the hinge can be installed so that the two hinges can be deployed even when the solar panel is deployed. There is an advantage.

도 1은 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지가 장착된 상태를 나타낸 사시도.
도 3과 도 4는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지가 장착된 상태에서 힌지의 작동상태를 나타낸 측면도.
도 5는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지 및 태양전지판이 장착된 상태를 나타낸 사시도.1 is a perspective view showing a mounting aid of a satellite solar panel hinge using a coil spring according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a state in which the hinge is mounted on the mounting aids of the satellite solar panel hinge using a coil spring according to the present invention.
Figure 3 and Figure 4 is a side view showing the operating state of the hinge in a state in which the hinge is mounted on the mounting aids of the solar panel hinge for the satellite using the coil spring according to the present invention.
Figure 5 is a perspective view showing a state in which the hinge and the solar panel is mounted on the auxiliary device for mounting a satellite solar panel hinge using a coil spring according to the present invention.

본 발명은 코일 스프링을 사용하는 태양전지판 힌지를 장착하기 위한 지상보조장치이다.The present invention is a ground assisting device for mounting a solar panel hinge using a coil spring.

이하, 본 발명의 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the mounting aid of the satellite panel hinge for the satellite using the coil spring of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지가 장착된 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3과 도 4는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지가 장착된 상태에서 힌지의 작동상태를 나타낸 측면도이고, 도 5는 본 발명에 따른 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치에 힌지 및 태양전지판이 장착된 상태를 나타낸 사시도이다.1 is a perspective view showing the mounting aids of a satellite solar panel hinge using a coil spring according to the present invention, Figure 2 is a hinge to the mounting aids of a satellite solar panel hinge using a coil spring according to the present invention. 3 and 4 are side views showing the operating state of the hinge in a state in which the hinge is mounted on the mounting aids of the solar panel hinge for the satellite using the coil spring according to the present invention, Figure 5 Is a perspective view showing a state in which the hinge and the solar panel is mounted on the mounting aids of the satellite solar panel hinge using the coil spring according to the present invention.

도시된 바와 같이 본 발명의 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치는 인공위성 본체(10)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 2개의 제 1 힌지브라켓(30); 태양전지판(20)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 2개의 제 2 힌지브라켓(40); 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결시키며, 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 복원력을 발생시키며 상기 인공위성 본체(10)에 대해 상기 태양전지판(20)이 전개되는 방향으로 상기 복원력이 점차 감소되는 코일 스프링(51)을 포함하는 2개의 연결수단(50); 으로 이루어지는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지에 사용되는 장착보조장치로서, 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)에 각각 일정거리 이격되어 설치되며 상기 태양전지판(20)의 폭방향으로 길게 설치되는 메인프레임(60); 일측단부가 각각의 상기 제 1 힌지브라켓(30)에 고정되고 타측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 상기 제 1 힌지브라켓(30)과 상기 메인프레임(60)을 일정거리 서로 이격시키는 제 1 힌지고정브라켓(70); 일측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 타측단부가 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 힌지브라켓(40)을 일정거리 서로 이격되도록 상기 제 2 힌지브라켓(40) 방향으로 연장되는 제 2 힌지고정브라켓(80); 을 포함하여 이루어진다.As shown, the mounting aid of the solar panel hinge for the satellite using the coil spring of the present invention comprises: two first hinge brackets 30 fixedly spaced apart from each other by the satellite body 10; Two second hinge brackets 40 fixedly spaced apart from each other on the solar panel 20 by a predetermined distance; The first and second hinge brackets 30 and 40 are connected to each other, and the restoring force is generated when the satellite body 10 and the solar panel 20 are in a folded state facing each other, and with respect to the satellite body 10. Two connecting means (50) including a coil spring (51) in which the restoring force is gradually decreased in a direction in which the solar panel (20) is deployed; A mounting auxiliary apparatus used for a satellite solar panel hinge using a coil spring made of a coil spring, which is installed to be spaced apart from the satellite body 10 and the solar panel 20 by a predetermined distance, respectively, in a width direction of the solar panel 20. Main frame 60 is installed as long; One side end is fixed to each of the first hinge bracket 30, the other end is fixed to the main frame 60 and the first hinge bracket 30 and the main frame 60 is spaced apart from each other by a predetermined distance 1 hinge fixing bracket 70; One end is fixed to the main frame 60 and the other end extends in the direction of the second hinge bracket 40 so that the main frame 60 and the second hinge bracket 40 are spaced apart from each other by a predetermined distance. Hinge fixing brackets 80; It is made, including.

상기 인공위성 본체(10)는 지구에서 인공적으로 쏘아 올려 달과 같이 지구 주위를 궤도 운동하는 인공위성의 몸체로써, 과학실험, 정찰 및/또는 통신 등과 같은 소정의 임무를 수행한다. 상기 인공위성 본체(10)는 발사체(미도시)에 의해 지구로부터 발사된 후, 임무궤도에 도달하면 발사체(미도시)로부터 분리되어 관성에 의해 임무궤도를 주행하게 된다. 이러한 인공위성 본체(10)의 동작 기술구성은 공지의 기술로부터 이해 가능하므로, 자세한 설명을 생략한다.The satellite body 10 is a body of a satellite that orbits the earth artificially orbiting around the earth, and performs a predetermined task such as scientific experiments, reconnaissance and / or communication. The satellite body 10 is launched from the earth by a projectile (not shown), and when it reaches the mission orbit, it is separated from the projectile (not shown) to drive the mission track by inertia. Since the operation technology configuration of the satellite body 10 can be understood from a known technology, detailed description thereof will be omitted.

상기 태양전지판(20)은 상기 임무궤도에 도달한 인공위성 본체(10)가 소정임무를 수행하기 위한 전기에너지를 발생시키는 전력원이다. 즉, 상기 태양전지판(20)은 상기 인공위성 본체(10)의 추진력이 아닌 임무수행을 위한 전력을 발생시키는 것이다. 이러한 태양전지판(20)은 다수의 태양전지셀(미도시)을 구비하여 태양광을 전기에너지로 변환한다. 상기 태양전지판(20)에 의해 변환된 전기에너지는 태양전지판(20)과 인공위성 본체(10) 사이의 연결에 의해, 상기 인공위성본체(10)로 공급된다. 상기와 같은 태양전지판(20)의 기술구성은 공지의 기술로부터 이해 가능하므로, 자세한 설명을 생략한다.The solar panel 20 is a power source that generates electrical energy for the satellite main body 10 reaching the mission orbit to perform a predetermined task. That is, the solar panel 20 is to generate power for the mission rather than the driving force of the satellite body 10. The solar panel 20 includes a plurality of solar cells (not shown) to convert sunlight into electrical energy. Electrical energy converted by the solar panel 20 is supplied to the satellite body 10 by a connection between the solar panel 20 and the satellite body 10. Since the technical configuration of the solar panel 20 as described above can be understood from a known technology, a detailed description thereof will be omitted.

본 발명의 인공위성용 태양전지판 힌지에서 제 1 힌지브라켓(30)과 제 2 힌지브라켓(40) 및 연결수단(50)은 본 출원인이 출원하여 공개된 한국공개특허 제2010-0020228호(발명의 명칭: 힌지장치 및 이를 포함하는 인공위성)에 개시된 힌지장치의 구성을 기초로 하며, 이미 공지된 구성이므로 개략적으로 설명한다.In the solar panel hinge of the present invention, the first hinge bracket 30, the second hinge bracket 40, and the connecting means 50 are disclosed in Korean Patent Application Publication No. 2010-0020228 filed by the present applicant. : Hinge device and a satellite including the same) based on the configuration of the hinge device disclosed in the drawings, and will be schematically described since it is a known configuration.

본 발명의 인공위성용 태양전지판 힌지는 상기 인공위성 본체(10)에 대해 태양전지판(20)이 움직임 가능하도록, 상기 인공위성 본체(10)와 태양전지판(20)을 상호 연결시킨다. 구체적으로, 상기 인공위성용 태양전지판 힌지는 상기 인공위성 본체(10)와 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘위치와, 상기 인공위성 본체(10)에 대해 태양전지판(20)이 전개되는 전개위치 사이에서 상기 태양전지판(20)의 움직임 가능하도록, 상기 인공위성 본체(10)와 태양전지판(20)을 연결시킨다. 이러한 힌지는 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)과 연결수단(50)을 포함한다.The satellite solar panel hinge of the present invention interconnects the satellite body 10 and the solar panel 20 so that the solar panel 20 is movable with respect to the satellite body 10. In detail, the satellite solar panel hinge is disposed between a folded position where the satellite body 10 and the solar panel 20 face each other, and a deployment position where the solar panel 20 is deployed with respect to the satellite body 10. The satellite body 10 and the solar panel 20 are connected to allow the solar panel 20 to move. This hinge includes the first and second hinge brackets 30 and 40 and the connecting means 50.

상기 제 1 힌지브라켓(30)은 인공위성 본체(10)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 제 1 결합부(31)와, 각각의 상기 제 1 결합부(31)로부터 직각으로 절곡되는 제 1 절곡부(32)가 구비되며 2개로 이루어진다.The first hinge bracket 30 has a first coupling part 31 fixedly spaced apart from each other on the satellite body 10 by a predetermined distance, and a first bending bent at a right angle from each of the first coupling parts 31. The part 32 is provided and consists of two pieces.

상기 제 1 힌지브라켓(30)의 제 1 결합부(31)는 인공위성 본체(10)와 볼트(33)로 체결되어 고정결합된다.The first coupling portion 31 of the first hinge bracket 30 is fastened to the satellite body 10 and the bolt 33 and fixed.

상기 제 2 힌지브라켓(40)은 태양전지판(20)에 상기 제 1 결합부(31) 끼리의 이격거리만큼 서로 이격되어 고정결합되는 제 2 결합부(41)와, 각각의 상기 제 2 결합부(41)로부터 직각으로 절곡되는 제 2 절곡부(42)가 구비되며 2개로 이루어진다.The second hinge bracket 40 is a second coupling portion 41 which is fixed to the solar panel 20 by being spaced apart from each other by the separation distance between the first coupling portion 31 and each of the second coupling portion A second bent portion 42 which is bent at right angles from 41 is provided and consists of two pieces.

상기 제 2 힌지브라켓(40)의 제 2 결합부(41)는 태양전지판(20)과 볼트(43)로 체결되어 고정결합된다.The second coupling portion 41 of the second hinge bracket 40 is fastened by the solar panel 20 and the bolt 43 and fixed.

상기 연결수단(50)은 양단부위가 상기 제 1 절곡부(32)와 상기 제 2 절곡부(42)에 각각 고정되어 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결시키며, 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 복원력을 발생시키며 상기 인공위성 본체(10)에 대해 상기 태양전지판(20)이 전개되는 방향으로 상기 복원력이 점차 감소되는 코일 스프링(51)을 포함하며 일정거리 서로 이격되어 구비되는 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결하도록 2개로 이루어진다. 상기 연결수단(50)의 코일스프링(51) 양단부를 상기 제 1 절곡부(32)와 상기 제 2 절곡부(42)에 각각 고정시키기 위한 구성은 한국공개특허 제2010-0020228호에 공지되어 있으므로 자세한 설명은 생략한다.Both ends of the connecting means 50 are fixed to the first bent part 32 and the second bent part 42, respectively, to connect the first and second hinge brackets 30 and 40 to each other, and the satellite The coil spring generates a restoring force when the main body 10 and the solar panel 20 are in a folded state, and the restoring force gradually decreases in a direction in which the solar panel 20 is deployed with respect to the satellite body 10. Comprising (51) and consists of two to connect the first and second hinge brackets (30, 40) provided to be spaced apart from each other at a predetermined distance. Since a configuration for fixing both ends of the coil spring 51 of the connecting means 50 to the first bent portion 32 and the second bent portion 42 is known in Korea Patent Publication No. 2010-0020228 Detailed description will be omitted.

상기 메인프레임(60)은 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)에 각각 일정거리 이격되어 설치되며 도 5에서와 같이 상기 태양전지판(20)의 폭방향으로 길게 설치된다. 상기 메인프레임(60)은 후술할 제 1, 2 힌지고정브라켓(70, 80)이 각각 고정되며 상기 제 1, 2 힌지고정브라켓(70, 80)에 의해 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)으로부터 일정거리 이격되어 설치된다. 상기 메인프레임(60)은 상기 제 1, 2 힌지고정브라켓(70, 80)에 의해 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)으로부터 일정거리 이격되어 설치되어 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)의 정확한 위치를 잡아줌으로써 두 힌지간의 회전축을 정확하게 유지할 수 있도록 하는 역할을 한다.The main frame 60 is installed spaced apart from the satellite body 10 and the solar panel 20 by a predetermined distance, respectively, and is installed in the width direction of the solar panel 20 as shown in FIG. 5. The main frame 60 is fixed to the first and second hinge fixing brackets 70 and 80, which will be described later, and the first and second hinge brackets 30 and 80 by the first and second hinge fixing brackets 70 and 80, respectively. It is installed at a certain distance from 40). The main frame 60 is installed to be spaced apart from the first and second hinge brackets 30 and 40 by the first and second hinge fixing brackets 70 and 80 so that the first and second hinge brackets 30 , 40) to accurately maintain the rotation axis between the two hinges by holding the correct position.

상기 제 1 힌지고정브라켓(70)은 일측단부가 각각의 상기 제 1 힌지브라켓(30)의 제 1 결합부(31)에 고정되고 타측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 상기 제 1 결합부(31)와 상기 메인프레임(60)을 일정거리 서로 이격시키는 역할을 한다.One end of the first hinge fixing bracket 70 is fixed to the first coupling part 31 of each of the first hinge brackets 30, and the other end of the first hinge fixing bracket 70 is fixed to the main frame 60. The part 31 and the main frame 60 serve to space apart from each other by a predetermined distance.

상기 제 2 힌지고정브라켓(80)은 일측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 타측단부가 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 결합부(41)를 일정거리 서로 이격되도록 상기 제 2 결합부(41) 방향으로 연장된다. 상기 제 2 힌지고정브라켓(80)은 도 3에서와 같이 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 결합부(41)를 일정거리 서로 이격되도록 한다.The second hinge fixing bracket 80 has one side end fixed to the main frame 60, and the other end of the second coupling bracket 80 separates the main frame 60 and the second coupling part 41 from each other by a predetermined distance. It extends in the direction of the portion 41. As shown in FIG. 3, the second hinge fixing bracket 80 is in the folded state in which the satellite body 10 and the solar panel 20 face each other, and the main frame 60 and the second coupling part 41. ) A certain distance away from each other.

이렇게 상기 메인프레임(60)이 상기 제 1, 2 힌지고정브라켓(70, 80)에 의해 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)으로부터 일정거리 이격되어 설치되게 되면, 각각의 연결수단(50)에 포함된 각각의 코일 스프링(51)이 접혀 있을 경우에 정확한 형상을 스스로 유지하기가 매우 힘든 문제점을 개선하여 각각의 코일스프링(51)이 동일하게 정확한 형상을 유지하여 접혀 있게 되며, 도 4와 같은 태양전지판(20) 전개시에도 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 힌지를 장착할 수 있게 된다.When the main frame 60 is installed to be spaced apart from the first and second hinge brackets 30 and 40 by the first and second hinge fixing brackets 70 and 80, the respective connecting means 50 is provided. When each coil spring 51 included in the) is folded to improve the problem that it is very difficult to maintain the exact shape itself, each coil spring 51 is folded to maintain the same exact shape, Figure 4 Even when the solar panel 20 is deployed, the hinge can be mounted so that the two hinges can be deployed in the same manner.

이때, 상기 메인프레임(60)은 직육면체 형상으로 되며, 상기 제 1 힌지고정브라켓(70)과 상기 제 2 힌지고정브라켓(80)이 직각을 이루어 상기 메인프레임(60)에 각각 고정되는 것이 바람직하다.At this time, the main frame 60 has a rectangular parallelepiped shape, and the first hinge fixing bracket 70 and the second hinge fixing bracket 80 form a right angle to each other and are fixed to the main frame 60, respectively. .

아울러, 상기 메인프레임(60)은 내부가 중공되고 4면에 다수의 통공(61)이 형성된 사각 파이프로 된 것이 더 바람직하다.In addition, the main frame 60 is more preferably made of a square pipe with a hollow inside and a plurality of through-holes 61 are formed on four surfaces.

이렇게 상기 메인프레임(60)이 내부가 중공되고 다수의 통공(61)이 형성되면 메인프레임(60)의 무게를 줄일 수 있게 된다.When the main frame 60 is hollow in this way and a plurality of through holes 61 are formed, the weight of the main frame 60 can be reduced.

각각의 상기 제 2 힌지브라켓(40)의 제 2 결합부(41)는 태양전지판(20)과 볼트(43)로 체결되어 고정결합되는데, 태양전지판(20)에 볼트(43)가 체결될 위치를 정확하게 잡아주지 않으면 볼트체결시 클리어런스(clearance)에 의해 제 2 결합부(41)의 고정위치가 어긋나게 되고 이에 따라 연결수단(50)의 코일스프링(51)이 뒤틀리게 되어 각각의 코일스프링(51)이 동일하게 정확한 형상을 유지할 수 없게 된다.The second coupling portion 41 of each of the second hinge brackets 40 is fastened and fixed to the solar panel 20 and the bolts 43, where the bolts 43 are fastened to the solar panel 20. If it is not held correctly, the fixing position of the second coupling part 41 is shifted by the clearance during bolting, and accordingly, the coil spring 51 of the connecting means 50 is twisted, so that each coil spring 51 This same exact shape cannot be maintained.

볼트체결시 클리어런스가 발생되지 않도록 하고 상기 코일스프링(51)이 동일하게 정확한 형상을 유지하여 상기 제 2 힌지브라켓(40)의 제 2 결합부(41)를 태양전지판(20)에 볼트(43)로 체결되어 고정결합될 수 있도록 하기 위하여 도 5에서와 같이 상기 태양전지판(20)에는 상기 제 2 힌지브라켓(40)이 고정되는 부위와 인접되는 부위에 고정공(21)이 각각 형성되며, 상기 태양전지판 고정브라켓(90)은 도 1, 도 2 및 도 5에서와 같이 일측이 상기 메인프레임(60)에 고정되고 타측이 상기 태양전지판(20) 방향으로 연장되며 타측 단부가 상기 고정공(21)에 삽입되어 상기 태양전지판(20)을 가(假)고정되도록 하고, 상기 태양전지판 고정브라켓(90)에 의해 상기 태양전지판(20)을 가고정된 상태에서 상기 태양전지판(20)에 상기 제 2 결합부(41)를 고정결합시키도록 한다.When the bolt is fastened so that clearance does not occur and the coil spring 51 maintains the same exact shape, the second coupling part 41 of the second hinge bracket 40 is bolted to the solar panel 20. In order to be fastened to be fixed to the solar panel 20 as shown in Figure 5 to the fixed hole 21 is formed in the adjacent portion and the portion where the second hinge bracket 40 is fixed, respectively, as shown in FIG. The solar panel fixing bracket 90 has one side fixed to the main frame 60 as shown in FIGS. 1, 2 and 5, the other side extending in the direction of the solar panel 20, and the other end of the fixing hole 21. The solar panel 20 is fixed to the solar panel 20, and the solar panel 20 is temporarily fixed to the solar panel 20 by the solar panel fixing bracket 90. 2 coupling portion 41 to be fixed.

이렇게 상기 태양전지판 고정브라켓(90)에 의해 상기 태양전지판(20)을 가고정된 상태에서 상기 태양전지판(20)에 상기 제 2 결합부(41)를 고정결합시키게 되면, 상기 태양전지판(20)에 상기 제 2 결합부(41)를 고정결합시키기 위하여 볼트결합시 발생되는 클리어런스(clearance)가 발생되지 않아 정확한 고정위치를 잡아줄 수 있게 되며 코일스프링(51)의 뒤틀림이 없이 고정시킬 수 있게 된다. 이에 따라 각각의 코일 스프링(51)이 접혀 있을 경우에 정확한 형상을 스스로 유지할 수 있게 되고, 태양전지판(20) 전개시에도 두 힌지가 동일하게 전개될 수 있도록 힌지를 장착할 수 있게 된다.
When the solar panel 20 is temporarily fixed by the solar panel fixing bracket 90, when the second coupling part 41 is fixedly coupled to the solar panel 20, the solar panel 20 is fixed. In order to fasten the second coupling part 41 in the clearance generated during the bolting (clearance) is not generated can be held in the correct fixing position and can be fixed without twisting the coil spring (51) . Accordingly, when each coil spring 51 is folded, the correct shape can be maintained by itself, and the hinge can be mounted so that the two hinges can be deployed in the same manner even when the solar panel 20 is deployed.

본 발명의 상기한 실시 예에 한정하여 기술적 사상을 해석해서는 안된다. 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당업자의 수준에서 다양한 변형 실시가 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 당업자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 된다.
The technical spirit should not be interpreted as being limited to the above embodiments of the present invention. Various modifications may be made at the level of those skilled in the art without departing from the spirit of the invention as claimed in the claims. Therefore, such improvements and modifications fall within the protection scope of the present invention, as will be apparent to those skilled in the art.

10: 인공위성 본체 20: 태양전지판
21: 고정공 30: 제 1 힌지브라켓
31: 제 1 결합부 32: 제 1 절곡부
33: 볼트 40: 제 2 힌지브라켓
41: 제 2 결합부 42: 제 2 절곡부
43: 볼트 50: 연결수단
51: 코일 스프링 60: 메인프레임
61: 통공 70: 제 1 힌지고정브라켓
80: 제 2 힌지고정브라켓 90: 태양전지판 고정브라켓10: satellite body 20: solar panel
21: fixing hole 30: the first hinge bracket
31: first coupling portion 32: first bending portion
33: bolt 40: second hinge bracket
41: second coupling portion 42: second bending portion
43: bolt 50: connecting means
51: coil spring 60: mainframe
61: through hole 70: first hinged bracket
80: second hinged bracket 90: solar panel fixing bracket

Claims (4)

인공위성 본체(10)에 서로 일정거리 이격되어 고정결합되는 제 1 결합부(31)와, 각각의 상기 제 1 결합부(31)로부터 직각으로 절곡되는 제 1 절곡부(32)가 구비되는 2개의 제 1 힌지브라켓(30);
태양전지판(20)에 상기 제 1 결합부(31) 끼리의 이격거리만큼 서로 이격되어 고정결합되는 제 2 결합부(41)와, 각각의 상기 제 2 결합부(41)로부터 직각으로 절곡되는 제 2 절곡부(42)가 구비되는 2개의 제 2 힌지브라켓(40);
양단부위가 상기 제 1 절곡부(32)와 상기 제 2 절곡부(42)에 각각 고정되어 상기 제 1, 2 힌지브라켓(30, 40)을 서로 연결시키며, 상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)이 상호 마주하는 접힘상태일 때 복원력을 발생시키며 상기 인공위성 본체(10)에 대해 상기 태양전지판(20)이 전개되는 방향으로 상기 복원력이 점차 감소되는 코일 스프링(51)을 포함하는 2개의 연결수단(50); 으로 이루어지는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지에 사용되는 장착보조장치로서,
상기 인공위성 본체(10)와 상기 태양전지판(20)에 각각 일정거리 이격되어 설치되며 상기 태양전지판(20)의 폭방향으로 길게 설치되는 메인프레임(60);
일측단부가 각각의 상기 제 1 힌지브라켓(30)의 제 1 결합부(31)에 고정되고 타측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 상기 제 1 결합부(31)와 상기 메인프레임(60)을 일정거리 서로 이격시키는 제 1 힌지고정브라켓(70);
일측단부가 상기 메인프레임(60)에 고정되며 타측단부가 상기 메인프레임(60)과 상기 제 2 결합부(41)를 일정거리 서로 이격되도록 상기 제 2 결합부(41) 방향으로 연장되는 제 2 힌지고정브라켓(80); 을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치.Two satellites having a first coupling portion 31 fixedly spaced apart from each other by a predetermined distance to the satellite body 10, and the first bent portion 32 is bent at a right angle from each of the first coupling portion 31 A first hinge bracket 30;
The second coupling part 41 and the second coupling part 41 are bent at right angles from each of the second coupling parts 41 and fixedly spaced apart from each other by the separation distance between the first coupling parts 31 on the solar panel 20. Two second hinge brackets 40 having two bent portions 42;
Both ends are fixed to the first bent portion 32 and the second bent portion 42, respectively, to connect the first and second hinge brackets 30 and 40 to each other, and the satellite body 10 and the aspect 2 including a coil spring 51 which generates a restoring force when the panel 20 is in a folded state facing each other and gradually reduces the restoring force in a direction in which the solar panel 20 is deployed with respect to the satellite body 10. Connection means 50; A mounting aid for use in a satellite solar panel hinge using a coil spring consisting of:
A main frame 60 installed on the satellite body 10 and the solar panel 20 spaced apart from each other by a predetermined distance and installed in the width direction of the solar panel 20;
One end is fixed to the first coupling portion 31 of each of the first hinge bracket 30, the other end is fixed to the main frame 60, the first coupling portion 31 and the main frame 60 A first hinge fixing bracket (70) spaced apart from each other by a predetermined distance;
One side end is fixed to the main frame 60 and the other end extends in the direction of the second coupling portion 41 so that the main frame 60 and the second coupling portion 41 spaced apart from each other by a predetermined distance. Hinge fixing brackets 80; Auxiliary mounting apparatus for a solar panel hinge for a satellite using a coil spring comprising a. 제 1 항에 있어서,
상기 메인프레임(60)은 직육면체 형상으로 되며, 상기 제 1 힌지고정브라켓(70)과 상기 제 2 힌지고정브라켓(80)이 직각을 이루어 상기 메인프레임(60)에 각각 고정되는 것을 특징으로 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치.The method of claim 1,
The main frame 60 has a rectangular parallelepiped shape, and the first hinge fixing bracket 70 and the second hinge fixing bracket 80 are perpendicular to each other and are fixed to the main frame 60. Mounting aid for solar panel hinge for satellites using springs. 제 2 항에 있어서,
상기 메인프레임(60)은 내부가 중공되고 4면에 다수의 통공(61)이 형성된 사각 파이프로 된 것을 특징으로 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치.The method of claim 2,
The main frame 60 is an auxiliary device for mounting a solar panel hinge for a satellite using a coil spring, characterized in that the inside of the hollow and the square pipe formed with a plurality of through holes 61 on the four sides. 제 1 항 내지 제 3 항에서 선택되는 어느 한 항에 있어서,
상기 태양전지판(20)에는 상기 제 2 힌지브라켓(40)이 고정되는 부위와 인접되는 부위에 고정공(21)이 각각 형성되며,
일측이 상기 메인프레임(60)에 고정되고 타측이 상기 태양전지판(20) 방향으로 연장되며 타측 단부가 상기 고정공(21)에 삽입되어 상기 태양전지판(20)을 가(假)고정되도록 하는 태양전지판 고정브라켓(90)이 더 구비되어,
상기 태양전지판 고정브라켓(90)에 의해 상기 태양전지판(20)을 가고정된 상태에서 상기 태양전지판(20)에 상기 제 2 결합부(41)를 고정결합시키는 것을 특징으로 하는 코일 스프링을 사용하는 인공위성용 태양전지판 힌지의 장착보조장치.The method according to any one of claims 1 to 3,
Fixing holes 21 are formed in portions of the solar panel 20 adjacent to the portions where the second hinge brackets 40 are fixed.
One side is fixed to the main frame 60, the other side extends in the direction of the solar panel 20 and the other end is inserted into the fixing hole 21 to the solar panel 20 to temporarily fix the (20) The panel fixing bracket 90 is further provided,
By using the coil spring, the second coupling part 41 is fixedly coupled to the solar panel 20 in a state where the solar panel 20 is temporarily fixed by the solar panel fixing bracket 90. Auxiliary device for satellite hinge of solar panel.
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