推力方向制御機構を有するイオンエンジン

開放特許情報番号
L2007007473
開放特許情報登録日
2007/11/30
最新更新日
2015/10/28

基本情報

出願番号 特願2003-274341
出願日 2003/7/14
出願人 独立行政法人 宇宙航空研究開発機構
公開番号 特開2005-036717
公開日 2005/2/10
登録番号 特許第4431779号
特許権者 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構
発明の名称 推力方向制御機構を有するイオンエンジン
技術分野 機械・加工、電気・電子
機能 機械・部品の製造
適用製品 推力方向制御機構を有するイオンエンジン
目的 イオンエンジンのグリッド板を、グリッド板間の微小な間隔を保ったまま、微少量だけ正確に且つ再現性を保って動かすことが可能なグリッド板の移動機構を開発することにより、移動機構が簡単・軽量でありながら信頼性の高い推力方向制御をすることができるイオンエンジンを提供する。
効果 1枚ないし複数枚のグリッド板に取り付けられた1本ないし複数本のてこ棒によってグリッド板を放電容器の軸心線と垂直方向に動かすことにより、イオンビームの噴射方向を高精度に再現性を以て制御することができる。したがって、宇宙でのイオンエンジンの動作に不可欠な推力方向制御を、ジンバル機構を使用せずに行うことが可能であり、イオンエンジンシステムの重量削減及びイオンエンジン取付部の構造の簡略化が可能となる。さらに、小型・軽量で精度の高いグリッド板移動機構の設計や製作が可能となる。
技術概要
図1に示されるイオンエンジンにおいては、加速グリッド4bとてこ棒21とが継ぎ手22を介して接続されている。さらに、てこ棒21は放電容器3に固定された支持点23によって支持されており、てこ棒下部に矢印のような径方向の駆動力を加えることで、てこ棒21は支持点23を支点とした「てこ」の役割を果たし、加速グリッド4bを1方向(x方向)に動かすことができる。このとき、てこ棒下部に力を与える駆動力は、「てこ」の働きにより小さくて良いため、使用する駆動系は小型・軽量にすることが可能である。さらに、てこ棒下部の変位量に対して加速グリッド4bの変位量が小さいため、位置決め精度の悪い比較的安価な駆動系を使用しても、加速グリッド4bの位置を精密に制御することが可能である。なお、グリッド板4にカーボン系材料等の熱膨張率の小さい材料を用いることができ、また、てこ棒21の一部または全部を電気絶縁材料で構成することが可能である。他の例を図2〜図4に示す。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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