DE19818240C2 - Reflektor und Reflektorelement für Antennen zum Einsatz im Weltraum, sowie Verfahren zum Entfalten eines Reflektors - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Reflektor und ein Reflektorelement für den Einsatz im Weltraum, beispielsweise für Antennen, sowie ein Verfahren zum Entfalten eines Reflektors.

Antennenreflektoren für Satelliten oder Raumfahrzeuge müssen eine Vielzahl von Anforderungen erfüllen. Beispielsweise müssen sie besonders leicht sein und eine hohe Genauigkeit haben. Für den Transport in den Weltraum ist es wichtig, daß sie auf sehr kleinem Raum gestaut werden können.

Zu diesem Zweck wurden Reflektoren entwickelt, die beim Transport in den Orbit zusammengefaltet sind und sich im Weltraum entfalten. Die Patentschrift DE 42 29 484 C2 zeigt einen entfaltbaren Antennen-Netzreflektor mit einer Vielzahl von starren Tragrippen auf der Reflektoroberseite, deren Enden radial ausschwenkbar an einem Zentralkörper gelagert sind und deren andere Enden mit dem Außenrand eines metalischen Reflektornetzes verbunden sind. Die Tragrippen geben der Reflektoroberfläche im aufgespannten Zustand ein vordefiniertes Profil.

Die Druckschrift DE 33 15 111 A1 zeigt einen faltbaren Reflektor mit einer festen Oberfläche, bei dem Blattelemente schwenkbar am Umfang eines Mittelteils angelenkt sind. Durch Ausklappen der Blattelemente wird der Reflektor in seine Betriebsposition gebracht.

Weiterhin zeigen die Patentschriften US 5,198,832, DE 31 28 926 C2 und EP 0 068 137 B1 faltbare Antennenreflektoren mit schwenkbaren Rippen, die an einem zentralen Element befestigt sind und der Reflektoroberfläche im Betriebszustand die notwendige Form verleihen.

Darüber hinaus haben bekannte Reflektoren nur eine eingeschränkte Größe, die z. B. auch durch die Anforderungen an die Genauigkeit begrenzt ist. Weiterhin besteht das Problem, daß die Reflektoren aufgrund thermischer Einwirkung und durch Strahlung hohen Belastungen ausgesetzt sind, was bei den bekannten Reflektoren oftmals zu einem Verzug und einer dadurch entstehenden Ungenauigkeit der Reflektoroberfläche führt. Hinzu kommt, daß je nach Einsatzart spezifische Anforderungen an den Reflektor gestellt werden und daher die Entwicklung und die Fertigung der einzelnen Reflektoren mit hohem Aufwand und hohen Kosten verbunden ist.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Reflektor für den Einsatz im Weltraum zu schaffen, der leicht in den Weltraum transportierbar ist, sicher und einfach entfaltet werden kann, eine große Oberfläche bei hoher Form­ stabilität aufweist und vielseitig einsetzbar ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch den Reflektor gemäß den Patentansprüchen 1 und 19, das Reflektorelement gemäß Patentanspruch 10 und das Verfahren zum Entfalten eines Reflektors gemäß Patentanspruch 20. Weitere vorteilhafte Merk­ male, Aspekte und Details der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen An­ sprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Reflektor für Antennen zum Einsatz im Weltraum geschaffen, der umfaßt:

• - eine Vielzahl von Teilreflektoren, die jeweils faltbar und/oder entfaltbar sind;
• - ein festes Zentralelement; und
• - eine ausklappbare Tragestruktur, die das Zentralelement mit den Teilreflekto­ ren verbindet, und mit der die Teilreflektoren aus einer gepackten Position in eine Betriebsposition bringbar sind,

wobei die Teilreflektoren im entfalteten Zustand in der Betriebsposition so aneinandergrenzen, daß sie gemeinsam eine bevorzugt zusammenhängende Reflektoroberfläche bilden.

Hierdurch wird erreicht, daß der Reflektor auf kleinstem Raum staubar ist und nach dem Entfalten eine große Reflektoroberfläche hat, die stabil ist und ein hohe Konturgenauigkeit aufweist. Der vorliegende Reflektor ist im Betriebszustand entspannt, d. h. in seiner ursprünglichen Form, während herkömmliche entfalt­ bare Reflektoren in ihrer Betriebsposition gespannt werden.

Vorzugsweise ist das Zentralelement ein Zentralreflektor, der in der Betriebs­ position einen Teil der Reflektoroberfläche bildet. Die Teilreflektoren sind be­ vorzugt 6-eckig und in der Betriebsposition radial um das Zentralelement ange­ ordnet. Hierdurch wird in der Betriebsposition eine besonders große wirksame Reflektoroberfläche erreicht.

Bevorzugt hat die Tragestruktur steife Tragarme, an denen biegeelastische Ele­ mente, insbesondere Feder- oder Blattfederelemente, als Gelenke angeordnet sind. Hierdurch wird eine Spielfreiheit der mechanischen Elemente erreicht, die die Stabilität und die Oberflächengenauigkeit des Reflektors erhöht. Der Reflek­ tor hat vorzugsweise einen Rückhalte- bzw. Niederhaltemechanismus und/oder eine Spannvorrichtung zur Fixierung der Teilreflektoren in der gepackten Po­ sition auf einer bzw. auf beiden Seiten des Zentralelements. Hierdurch wird Platz gespart und es kann eine selbsttätige Entfaltung des Reflektors ohne Aktuatoren, z. B. aufgrund einer Vorspannung erfolgen.

Vorzugsweise ist die Anzahl der Teilreflektoren variabel, wobei insbesondere weitere Teilreflektoren anbringbar sind, um ein modulares System zu bilden. Hierdurch ist die Reflektorgröße erweiterbar und der Reflektor kann auf einfache Weise an spezifische Anforderungen angepaßt werden. Zusätzlich werden Kosten gespart, da die Einzelelemente bevorzugt indentisch bzw. baugleich sind und der Gesamtreflektor nach dem Baukastenprinzip aufgebaut ist.

Vorzugsweise sind die Teilreflektoren regenschirmartig gefaltet und haben im gefalteten Zustand einen annähernd zylindrischen oder kegelstumpfartigen äuße­ ren Umfang. Dabei können die Teilreflektoren im gefalteten Zustand Längsach­ sen aufweisen, die in der gepackten Position im wesentlichen parallel zueinander und/oder parallel zu einer Oberfläche des Zentralelements ausgerichtet sind. Da­ durch wird ein Transport in den Orbit auf kleinstem Raum ermöglicht.

Der Reflektor kann so auf einem Tragarm gelagert sein, daß er im gefalteten Zu­ stand auf dem Tragarm verschiebbar ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Reflektor bzw. Reflekto­ relement für Antennen zum Einsatz im Weltraum geschaffen, das eine thermo­ stabile faltbare oder gefaltete Oberflächenstruktur hat, die als Reflektoroberfläche dient, wobei das Reflektorelement eine Vielzahl von Rippen zum Abstützen der Oberflächenstruktur und eine starre Zentralstruktur aufweist, die mit den Rippen jeweils über ein Gelenk verbunden ist, so daß die Oberflächenstruktur durch Schwenken der Rippen entfaltbar ist.

Somit ist das Reflektorelement auf kleinstem Raum staubar und kann leicht und störungsfrei entfaltet werden. Die Rippen können im gefalteten Zustand im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein und sie erstrecken sich im ent­ falteten Zustand bevorzugt von der Zentralstruktur im wesentlichen radial nach außen.

Die Oberflächenstruktur kann eine Netzstruktur sein, die vorzugsweise aus CFK gefertigt ist. Dadurch ergibt sich eine hohe Stabilität gegenüber thermischen Be­ lastungen und der Strahlungsdruck wird verringert. Die Oberflächenstruktur kann mit einer RF-wirksamen Schicht versehen sein, beispielsweise einer metallisier­ ten Kaptonfolie. Die Oberflächenstruktur ist bevorzugt in einzelne, sphärisch oder parabolisch vorgeformte Segmente unterteilt, die jeweils von zwei Rippen oder Streben gehalten werden können und z. B. radial um das Zentralteil ange­ ordnet sind. Vorzugsweise sind die Rippen mit der Oberflächenstruktur über ein Foliengelenk verbunden. Die Rippen können mit der Oberflächenstruktur jeweils über eine Zwischenrippe und ein geschlitztes Profil verbunden sein. Dadurch er­ folgt eine gute und leichte Anpassung an die Krümmung des Reflektors.

Die Gelenke sind vorzugsweise biegeelastische Elemente, z. B. Feder- oder Blatt­ federelemente, die bevorzugt formstabil ausgebildet sind und insbesondere eine definierte Knickrichtung haben. Das Reflektorelement kann zusätzlich eine lös­ bare Spannvorrichtung zum Halten des Reflektorelements in seinem gefalteten Zustand haben. Dadurch ist ein Entfalten ohne Aktuator, z. B. aufgrund einer Vorspannung möglich.

Gemäß einem noch weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Reflektor geschaffen, der ein oder mehrere erfindungsgemäße Reflektorelemente als Teilreflektoren umfaßt.

Das erfindungsgemäße Entfaltverfahren für Reflektoren umfaßt die Schritte

• - Schwenken einer Vielzahl von gefalteten Einzelreflektoren, die mit einem Zentralelement verbunden sind, aus einer Transportposition in eine Betriebs­ position,
• - Entfalten der Einzelreflektoren in der Betriebsposition, wobei die Einzelreflek­ toren im entfalteten Zustand in der Betriebsposition so aneinandergrenzen, daß sie gemeinsam eine Reflektoroberfläche bilden.

Dabei können die Einzelreflektoren paarweise in die Betriebsposition gebracht werden und sie können paarweise entfaltet werden. Bevorzugt wird der Reflektor durch Vorspannungskräfte, z. B. durch Lösen eines Rückhaltemechanismus, ge­ löst.

Im folgenden wird die Erfindung beispielhaft anhand der Figuren beschrieben, in denen

Fig. 1 bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reflektors im entfalteten Zustand zeigt, der eine Vielzahl von Einzelreflekto­ ren aufweist;

Fig. 2 den erfindungsgemäßen Reflektor im gepackten Zustand schema­ tisch zeigt;

Fig. 3a bis f verschiedene Phasen eines Entfaltsvorgangs des Reflektors zeigen;

Fig. 4 ein erfindungsgemäßes Reflektorelement im gefalteten Zustand zeigt;

Fig. 5 eine Teilansicht der Rückseite des gefalteten Reflektorelements zeigt;

Fig. 6 eine Teilansicht der Rückseite des entfalteten Reflektorelements zeigt;

Fig. 7a und 7b verschiedene Phasen der Entfaltung des Reflektorelements zeigen;

Fig. 1 zeigt einen Reflektor, der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfin­ dung ist. Der Gesamtreflektor ist aus einer Anzahl von regenschirmartig entfalt­ baren Einzel- bzw. Teilreflektoren 1 aufgebaut, die radial um einen starren Zen­ tralreflektor 2 angeordnet sind, der ein Zentralelement bildet. Durch eine Trage­ struktur 3, die klappbar ist, werden die Einzelreflektoren 1 und der Zentralreflek­ tor 2 so gehalten, daß sie gemeinsam eine zusammenhängende Reflektoroberflä­ che bilden. In dem in Fig. 1 gezeigten aufgeklappten bzw. entfalteten Zustand ist der Reflektor in seiner Betriebsposition.

Der Zentralreflektor 2 und die Teilreflektoren 1 sind durch Tragarme 3a, die Teile der Tragestruktur 3 sind, miteinander verbunden. Die Tragarme 3a der Teil­ reflektoren 1 sind gewickelte Kohlefaserrohre, deren Laminataufbau thermostabil und biegesteif ausgelegt ist. An den Tragarmen 3a sind Gelenke 4 angebracht, die ein Verschwenken der Tragarme 3a in Bezug auf den Zentralreflektor 2 sowie in Bezug auf die Teilreflektoren 1 ermöglichen, um den Reflektor aus seinem zu­ sammengefalteten Zustand in die hier dargestellte Betriebsposition zu bringen.

Ein weiterer Tragarm 5 verbindet den Reflektor mit einem Satelliten oder Satelli­ tenbus 6. Der Verbindungsarm 5 ist mittels einem Gelenk 7 schwenkbar mit dem Satellitenbus 6 verbunden und der Länge nach ausfahrbar. Auf der Rückseite der Einzelreflektoren 1 befinden sich jeweils Rippen 11, die sich von einem Zentral­ stück 12 radial nach außen erstrecken und die Reflektoroberfläche von der Rück­ seite her abstützen. Die Teilreflektoren 1 und der Zentralreflektor 2 sind 6-eckig ausgebildet, und jeder Teilreflektor 1 ist in 24 Einzelsektoren 10a aufgespalten, die um das jeweilige Zentralteil 12 herum radial angeordnet sind.

Der erfindungsgemäße Reflektor, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, ist modular aus den sechseckigen Teilreflektoren 1 aufgebaut und hat in der bevorzugten Ausführungsform einen Durchmesser von ca. 3 Metern. Durch den modularen Aufbau können jedoch auf einfache Weise auch größere Reflektoren geschaffen werden. Die Teilreflektoren 1 sind als faltbare, formstabile CFK-Strukturen aufgebaut, mit einer durchbrochenen CFK-Oberfläche, wie z. B. Triax Gewebe o. ä., das sich auf den Rippen 11 der Teilreflektoren 1 abstützt und mit den Rippen 11 regenschirmartig gefaltet bzw. entfaltet wird. Beim Entfalten bleibt der kleine Zentralteil 12 des Teilreflektors 1 in seiner Lage unverändert. Die Reflektorober­ fläche ist mit hoher Präzision geformt, wobei in einer besonderen Ausführungs­ form eine metallisierte Kaptonfolie als RF wirksame Schicht vorgesehen ist. Die Ausgestaltung der Reflektoroberfläche als Netzstruktur bewirkt eine Verringe­ rung des Strahlungsgrades. Die Tragarme 3a sind faltbare, strukturstabile Stäbe, die die Teilreflektoren 1 in ihrer Endposition halten.

In Fig. 2 ist der erfindungsgemäße Reflektor im gefalteten Zustand dargestellt, in dem er für den Transport in den Orbit gepackt ist. Auf der Rückseite des Zentralreflektors 2 sind in dieser Ausführungsform zwei Paare von Teil- bzw. Einzelreflektoren 1a, 1b angeordnet, die zusammengefaltet sind und paarweise durch einen jeweils zentral angeordneten Niederhaltemechanismus 8 positioniert und fixiert werden. Der Niederhaltemechanismus 8 umschließt jeweils zwei Einzelreflektoren und spannt sie gegen die Rückseite des Zentralreflektors 2 vor. In dieser Position sind die Längsachsen der gefalteten Einzelreflektoren 1a, 1b, 1c parallel zur Rückseite des Zentralreflektors 2 ausgerichtet.

Jeder Einzelreflektor 1 wird durch eine Spannungvorrichtung 9, die aus zwei Spannbandsystemen besteht, in seiner schirmartig gefalteten Form gehalten. Auf der Vorderseite des Zentralreflektors 2 sind in dieser Ausführungsform zwei gefaltete Einzelreflektoren 1c angeordnet. Die Gelenke 4 ermöglichen es, daß die Einzelreflektoren 1a, 1b, 1c aus der in Fig. 2 gezeigten gepackten Position in die in Fig. 1 dargestellte Betriebsposition gebracht werden können.

Die Gelenke 4 sind als elastische, formstabile Blattfederelemente ausgebildet. Sie sind spielfrei, da sie aufgrund ihrer materialelastischen Eigenschaften ein Verschwenken um ihre jeweilige Schwenkachse ermöglichen. Die Gelenke 4 sind im Querschnitt konkav ausgebildet und aus CFK gefertigt. In der in Fig. 2 ge­ zeigten Position sind die Gelenke 4 vorgespannt, wodurch die Einzelreflektoren 1 durch Lösen des Niederhaltemechanismus 8 selbsttätig in die Betriebsposition gebracht werden.

Die Fig. 3a bis 3f zeigen den Entfaltvorgang des Reflektors in verschiedenen Phasen.

Fig. 3a: Nach dem Ausfahren des Verbindungsarms 5, der den Zentralreflektor 2 an den Satellitenbus 6 koppelt, wird der in der Figur nicht gezeigte Niederhalte­ mechanismus 8 des ersten Paares von Einzelreflektoren 1a gelöst und die Einzel­ reflektoren 1a werden in ihre jeweilige Betriebsposition geschwenkt. Der Antrieb hierzu erfolgt durch die Blattfedergelenke 4, die durch ihre definierte Vorspan­ nung und definierte Gelenkachse eine selbsttätige Positionierung der beiden noch gefalteten Einzelreflektoren 1a bewirken.

In Fig. 3b sind die beiden Einzelreflektoren 1a in der erreichten Betriebsposition gezeigt. In dieser Position sind die Längsachsen der Einzelreflektoren 1a senk­ recht zur Oberfläche des Zentralreflektors 2 ausgerichtet.

In der in Fig. 3c dargestellten, nächsten Phase des Entfaltens werden die auf der Vorderseite des Zentralreflektors 2 angeordneten weiteren Einzelreflektoren 1c in ihre Endposition bewegt, in dem der ihnen zugeordnete weitere Niederhalte­ mechanismus 8, der hier nicht dargestellt ist, gelöst wird. Der Antrieb und die Positionierung erfolgt wiederum durch die Blattfedergelenke 4.

In Fig. 3d sind die beiden Paare von Einzelreflektoren 1a, 1c in ihrer erreichten Endposition dargestellt. Nun wird der nicht dargestellte Niederhaltemechanismus 8 der beiden noch auf der Rückseite des Zentralreflektors 2 befindlichen Einzel­ reflektoren 1b gelöst, wodurch auch diese beiden Einzelreflektoren in ihre End­ position relativ zum Zentralreflektor 2 gebracht werden (Fig. 3e). Anschließend wird der Verbindungsarm 5 gegenüber dem Satellitenbus 6 um das Gelenk 7 ver­ schwenkt, um den Zentralreflektor 2 zusammen mit den Einzelreflektoren 1a, 1b, 1c auszurichten, wie es in Fig. 3f dargestellt ist.

Durch die sequentielle Entfaltung des Reflektors mit den Schritten

• 1. Ausfahren des Reflektorsystems auf dem Verbindungsarm 5,
• 2. paarweises Aufschwenken der Einzelreflektoren 1,
• 3. Aufklappen des Verbindungsarms 5 in Endposition, und
• 4. Öffnen der Einzelreflektoren 1 in der Endposition

wird der Entfaltschock minimiert, da nur geringe Einzelmassen in ihrer Endposi­ tion einrasten. Die Schritte können auch in anderer Reihenfolge durchgeführt werden.

In Fig. 4 ist ein Einzelreflektor 1 in seinem gefalteten Zustand dargestellt. Die Spannvorrichtung 9, die als Spannbandsystem ausgebildet ist, umschließt den Umfang des gefalteten Einzelreflektors 1 an seinem unteren Ende und im oberen Drittel. Der äußere Umfang des Einzelreflektors 1 ist im gefalteten Zustand im wesentlichen zylindrisch bzw. kegelstumpfartig ausgebildet. Der Reflektor 1 hat eine Oberflächenstruktur 10, die in die einzelnen Segmente 10a unterteilt ist, die sich in Längsrichtung erstrecken und um eine Längsachse, d. h. parallel zur Längsachse A des zylindrischen bzw. näherungsweise zylindrischen Körpers ge­ faltet sind.

In Fig. 5 ist ein Ausschnitt des gefalteten Einzelreflektors 1 in einer Ansicht von unten dargestellt. Jedes der gefalteten Segmente 10a wird zwischen zwei Rippen 11 festgehalten, die jeweils an den Rändern 101 der Segmente 10a befestigt sind. Die Rippen 11 sind im gefalteten Zustand im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet und erstrecken sich vom Rand 121 des runden, starren Zentralteils 12 ausgehend nach oben. Die Rippen 11 sind über Gelenke 15 mit dem Zentralteil 12 verbunden. Jedes Gelenk 15 besteht aus einem CFK-Zug- und Druckgurt bzw. Blattfederelementen, welche in ihrem Querschnitt eine Krüm­ mung aufweisen bzw. konkav geformt sind, um Querkräfte aufzunehmen. Durch die Ausgestaltung der Gelenke 15 als materialelastische Elemente bzw. elasti­ sche, konkave Blattfedergelenke wird ein spielfreies Arbeiten der Gelenke 15 ermöglicht.

Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt der Rückseite des Einzelreflektors 1 im entfalteten Zustand. Die Rippen 11 bilden Reflektorarme, die die faltbare Oberflächen­ struktur 10 abstützen, die als thermoformstabile Netzstruktur z. B. aus Kohle­ fäden oder -fasern ausgebildet ist.

Die selbsttragenden, sphärisch geformten Oberflächensegmente 10a sind jeweils von zwei Rippen 11 bzw. Stütz- oder Reflektorarmen aufgenommen, die über ein Foliengelenk 20 und ein sich der Reflektorkontur anpassendes L-Profil 21 mit der Netzstruktur verbunden sind. D. h., die Anbindung des Reflektorarmes bzw. der Rippe 11 an die parabolische Reflektorstruktur erfolgt über eine Zwischenrippe bzw. Zwischenstruktur 11a, die sich beim Entfalten der Parabolkontur folgend anpaßt. Die Zwischenstruktur 11a besteht aus zwei CFK-Platten, welche auf der einen Seite mit der Folie 20 verklebt sind und auf der anderen Seite mit dem ge­ schlitztem L-Profil 21 aus CFK verbunden sind, welches die Verbindung zur Reflektorstruktur bildet. Durch die Schlitzung eines Schenkels des L-Profils 21 ist eine leichte Anpassung an die Krümmung des Reflektors möglich.

Das Zentralteil 12 umfaßt sternförmig angeordnete CFK-Hohlprofile 12a, die im Zentrum auf der Ober- und Unterseite mittels CFK-Scheiben 12b miteinander verklebt sind. Eine der CFK-Scheiben 12b bildet die Schnittstelle zum an­ schließenden flexiblen Gelenk 4 des Tragarms 3a des Reflektors, das in Fig. 6 nicht dargestellt ist.

In Fig. 7a und 7b ist das Entfalten des Einzelreflektors 1 ausschnittsweise schematisch dargestellt. Die im gefalteten Zustand vorgespannten Gelenke 15 bewirken, daß beim Lösen der Spannvorrichtung 9 die Rippen 11 um den Rand 121 des Zentralteils 12 herum radial nach außen geklappt werden, wie durch Pfeil B gezeigt. Die entfaltete Endposition ist in Fig. 7b dargestellt.

Durch die Verteilung der Gelenke 15 entlang einer gekrümmten Linie, die durch den Rand 121 des Zentralstücks 12 gebildet wird, wird die radiale Erstreckung der Rippen 11 im entfalteten Zustand ermöglicht. Beim Übergang von der pa­ rallelen Ausrichtung der Rippen 11 im gefalteten Zustand zur radialen Ausrich­ tung im entfalteten Zustand vergrößert sich der Abstand jeweils zweier benach­ barter Rippen 11. Dadurch werden die Segmente 10a entfaltet und erhalten ihre endgültige Kontur.

Die Gelenke 4 und 15 sind FLEX-BOOM Elemente, d. h. Strukturen, die durch elastische Veränderung ihrer Querschnittsgeometrie von einer biegeweichen zur biegesteifen Trägerstruktur verändert werden. Gelenk- und Verriegelungsfunk­ tion werden hierbei integral vereint.

Der erfindungsgemäße Reflektor vereint die Vorteile einer geringen Masse einer großen Reflektoroberfläche und einer hohen Oberflächengenauigkeit und Stabili­ tät. Er ist thermostabil, kostengünstig und durch das Modulsystem für größere Stückzahlen geeignet und variabel einsetzbar. Der Reflektor ist nicht nur für An­ tennen geeignet, sondern er kann insbesondere auch als Spiegel, z. B. zur Ener­ giegewinnung im Weltraum verwendet werden.

Claims (22)

1. Reflektor für den Einsatz im Weltraum, mit einer Vielzahl von Teilreflektoren (1; 1a, 1b, 1c), die aus einer gepackten Position in eine Betriebsposition bringbar sind, in der sie so aneinandergrenzen, daß sie gemeinsam eine Reflektoroberfläche bilden, und mit einem festen Zentralelement (2), dadurch gekennzeichnet, daß die Teilreflektoren (1; 1a, 1b, 1c) jeweils faltbar und/oder entfaltbar sind und über eine ausklappbare Tragestruktur (3) mit dem Zentralelement (2) verbunden sind, wobei die Teilreflektoren (1; 1a, 1b, 1c) mittels der Tragestruktur (3) in die Betriebsposition bringbar sind.

2. Reflektor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zentralelement (2) ein Zentralreflektor ist und in der Betriebsposition einen Teil der Reflektoroberfläche bildet.

3. Reflektor nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilreflektoren (1) 6-eckig sind und in der Betriebsposition radial um das Zentralelement (2) angeordnet sind.

4. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tragestruktur (3) steife Tragarme (3a) umfaßt, an denen biegeelastische Elemente (4) als Gelenke angeordnet sind.

5. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiterhin gekennzeichnet durch einen Niederhaltemechanismus (8) und/oder eine Spannvorricht (9) zur Fixierung der Teilreflektoren (1) in der gepackten Position auf einer oder auf beiden Seiten des Zentralelements (2).

6. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß weitere Teilreflektoren (1) anbringbar sind, um ein modulares System zu bilden.

7. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilreflektoren (1) regenschirmartig gefaltet sind und in gefaltetem Zustand einen annähernd zylindrischen oder kegelstumpfartigen äußeren Umfang haben.

8. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilreflektoren (1) in gefaltetem Zustand Längsachsen aufweisen, die in der gepackten Position im wesentlichen parallel zueinander und/oder parallel zu einer Oberfläche des Zentralelements (2) ausgerichtet sind.

9. Reflektor nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er im zusammengefalteten Zustand verschiebbar auf einem Tragarm (5) gelagert ist.

10. Reflektorelement für den Einsatz im Weltraum, mit

• - einer faltbaren oder gefalteten Oberflächenstruktur (10), die als Reflektoroberfläche dient,
• - einer Vielzahl von Rippen (11) zum Abstützen der Oberflächenstruktur (10), und
• - einer starren Zentralstruktur (12), die mit den Rippen (11) jeweils über ein Gelenk (15) verbunden ist, so daß die Oberflächenstruktur (10) durch Schwenken der Rippen (11) entfaltbar ist,

dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenstruktur (10) sphärisch oder parabolisch vorgeformte, faltbare Segmente (10a) umfaßt und thermoformstabil ausgestaltet ist.

11. Reflektorelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (11) im gefalteten Zustand im wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind und sich im entfalteten Zustand von der Zentralstruktur (12) im wesentlichen radial nach außen erstrecken.

12. Reflektorelement nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenstruktur (10) eine Netzstruktur ist, die vorzugsweise aus CFK gefertigt ist.

13. Einzelreflektor nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberflächenstruktur (10) mit einer RF-wirksamen Schicht versehen ist, die bevorzugt eine metallisierte Kaptonfolie ist.

14. Reflektorelement nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die sphärisch oder parabolisch vorgeformten Segmente (10a) jeweils von zwei Rippen (11) gehalten werden und radial um das Zentralteil (12) angeordnet sind.

15. Reflektorelement nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (11) mit der Oberflächenstruktur (10) über ein Foliengelenk (20) verbunden sind.

16. Reflektorelement nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen (11) mit der Oberflächenstruktur (10) jeweils über eine Zwischenrippe (11a) und ein geschlitztes Profil (21) verbunden sind.

17. Reflektorelement nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenke (15) biegeelastische Feder- oder Blattfederelemente sind, die eine definierte Knickrichtung haben.

18. Reflektorelement nach einem der Ansprüche 10 bis 17, weiterhin gekennzeichnet durch eine lösbare Spannvorrichtung (9) zum Halten des Reflektorelements in seinem gefalteten Zustand.

19. Reflektor, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß er ein oder mehrere Reflektorelemente nach einem der Ansprüche 10 bis 18 als Teilreflektoren umfaßt.

20. Verfahren zum Entfalten eines Reflektors mit den Schritten:

• - Schwenken einer Vielzahl von gefalteten Einzelreflektoren (1), die mit einem Zentralelement (2) verbunden sind, aus einer Transportposition in eine Betriebsposition, und
• - Entfalten der Einzelreflektoren (1) in der Betriebsposition, wobei die Einzelreflektoren (1) im entfalteten Zustand in der Betriebsposition so aneinandergrenzen, daß sie gemeinsam eine Reflektoroberfläche bilden.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzelreflektoren (1) paarweise in die Betriebsposition gebracht und/oder paarweise entfaltet werden.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor durch Vorspannungskräfte entfaltet wird.