ES2553563T3

ES2553563T3 - Grandes estructuras rígidas desplegables

Info

Publication number: ES2553563T3
Application number: ES11193536.7T
Authority: ES
Inventors: Stéphane VEZAIN; Yannick Baudasse; Nicolas Dando; Ludovic Schreider
Original assignee: Thales SA
Current assignee: Thales SA
Priority date: 2010-12-23
Filing date: 2011-12-14
Publication date: 2015-12-10
Anticipated expiration: 2031-12-14
Also published as: JP2012131492A; EP2468629B1; FR2969579A1; FR2969579B1; CN102658871B; CN102658871A; US8550407B2; JP6024061B2; EP2468629A1; US20120325973A1

Abstract

Estructura desplegable que puede equipar un vehículo (10) espacial, caracterizada porque consta: - de un conjunto de paneles (121-123) primarios; - de un conjunto de paneles (124-129) secundarios; constando cada panel (121-129) primario y secundario de una superficie (121A-129A) delantera sustancialmente plana, - de sistemas (21, 22) de articulación primarios, permitiendo cada sistema de articulación primario que el panel (121-123) primario pivote con respecto a otro según un eje (214, 224) primario, siendo los ejes primarios sustancialmente paralelos a las superficies (121A-123A) delanteras de los paneles (121-123) primarios; y - de sistemas (61, 62) de articulación secundarios, estando cada sistema de articulación secundario asociado a un panel (124-129) secundario y permitiendo que dicho panel secundario pivote con respecto a un panel (121- 123) primario o secundario (124-129) en un eje (611, 621) secundario sustancialmente paralelo a las superficies (121A-129A) delanteras de dichos paneles (121-129), caracterizado porque la estructura (12) desplegable está configurada de tal modo que, en una configuración desplegada, las superficies (121A-129A) delanteras de los paneles (121-129) primarios y secundarios forman globalmente una superficie (12A) sustancialmente continua, constando la estructura desplegable, además, de unos dispositivos (130-133) de enclavamiento en la periferia de la superficie (12A) global, estando cada dispositivo de enclavamiento adaptado para suprimir al menos un grado de libertad entre dos paneles (124-129) secundarios adyacentes no articulados entre sí mediante un sistema de articulación secundario, de tal modo que se rigidice el reflector (12) en la configuración desplegada.

Description

DESCRIPCION

Grandes estructuras ngidas desplegables

La invencion se refiere al campo de las grandes estructuras desplegables y, de manera mas particular, al de los reflectores de antenas de radiofrecuencia con las que pueden estar equipados los satelites de telecomunicacion. Se 5 refiere a una gran estructura desplegable compuesta por paneles o por marcos ngidos.

Dicha estructura se conoce del documento US 3 326 497, que se considera la tecnica anterior mas cercana y describe las caractensticas del preambulo de la reivindicacion 1.

Las grandes estructuras desplegables compuestas por paneles o por marcos ngidos estan cada vez mas presentes en todos los satelites. Las misiones son cada vez mas “avidas” de energfa puesto que llevan a bordo cargas utiles 10 cada vez mas potentes. Esto exige unos generadores solares y unas antenas cada vez mas grandes. Entre estas estructuras, se pueden citar los generadores solares que permiten alimentar con energfa electrica al vehnculo espacial, permitiendo los reflectores de antena facetados la reflexion de las ondas (RF) de radiofrecuencia, pretendiendo proteger los reflectores opticos facetados como los espejos, las pantallas solares o termicas algunos instrumentos sensibles (por ejemplo los instrumentos opticos). Estas estructuras pueden estar o no equipadas con 15 unos brazos de alejamiento en funcion de la necesidad de posicionamiento del elemento activo de la estructura con respecto al satelite para la mision. En la practica, las dimensiones de estas estructuras estan limitadas por el volumen disponible bajo el fuselaje de la lanzadera que permite poner en orbita al satelite. Por supuesto, dichas estructuras no se pueden colocar en la configuracion operativa bajo el fuselaje de la lanzadera. Por consiguiente, una gran estructura debe poder plegarse sobre sf misma en la configuracion de almacenamiento para el 20 lanzamiento, de tal modo que tenga un volumen lo mas reducido posible, y poder adoptar una configuracion desplegada en la fase operativa, en la que sus dimensiones son mas importantes. En esta configuracion desplegada, por lo general se solicita, con el fin de hacer posible el control del vehnculo espacial, que la gran estructura sea lo mas ngida o lo mas estable posible una vez desplegada. Por otra parte, este tipo de estructura esta destinada a desempenar determinadas funciones espedficas ligadas a la mision. Tradicionalmente, para un 25 generador solar, la cara activa debe estar equipada con celulas solares. Para las pantallas termicas y solares, la superficie activa debe ser lo mas homogenea posible en temperatura, con el fin de proteger y de facilitar la regulacion termica de los instrumentos situados en la zona opuesta al sol. Para las antenas, la superficie activa debe estar desprovista de cualquier superficie o apendice metalico con el fin de tener unos rendimientos RF optimizados. En cualquier caso, se busca optimizar la presencia de elementos mecanicos en la cara activa.

30 La presente invencion tal como se describe en las caractensticas de la reivindicacion 1 pretende proporcionar una estructura desplegable que permita responder a todas o a parte de las necesidades citadas con anterioridad.

La invencion tiene, en particular, como ventajas:

■ que permite obtener una superficie activa de cualquier forma a partir de paneles planos;

■ que permite obtener una superficie activa desprovista de elementos mecanicos como unas articulaciones, por

35 ejemplo;

■ que permite garantizar una gran estabilidad de posicionamiento.

De acuerdo con una forma particular de realizacion de la estructura desplegable, los paneles primarios y secundarios comprenden un marco ngido recubierto por al menos un sustrato flexible o por un panel que forma la superficie delantera.

40 La invencion tambien tiene por objeto un procedimiento de despliegue de una estructura desplegable [no reivindicada] con la que puede estar equipado un vetnculo espacial, que consta:

■ de un conjunto de paneles primarios;

■ de un conjunto de paneles secundarios;

constando cada panel primario y secundario de una superficie delantera sustancialmente plana y de una superficie 45 trasera sustancialmente plana y paralela a la superficie delantera de dicho panel,

pudiendo la estructura desplegable adoptar una configuracion de almacenamiento en la que la superficie trasera de cada panel primario queda enfrentada a la superficie trasera de otro panel primario, y en la que la superficie trasera de cada panel secundario queda enfrentada a la superficie trasera de otro panel primario o secundario.

El procedimiento de despliegue consta de las siguientes etapas para desplegar la estructura desplegable a partir de 50 su configuracion de almacenamiento:

■ hacer que cada panel primario pivote, en un eje primario, con respecto al panel primario cuya superficie trasera queda enfrentada con su superficie trasera, siendo los ejes primarios sustancialmente paralelos a las superficies delanteras de los paneles primarios;

■ hacer que cada panel secundario pivote, en un eje secundario, con respecto al panel cuya superficie trasera

55 queda enfrentada con su superficie trasera, siendo los ejes secundarios sustancialmente paralelos a las

superficies delanteras de los paneles considerados,

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haciendo que los paneles primarios y secundarios giren hasta una configuracion desplegada en la cual las superficies delanteras de los paneles forman globalmente una superficie sustancialmente continua.

Se entendera mejor la invencion y se mostraran otras ventajas con la lectura de la descripcion que viene a continuacion, hecha en relacion con los dibujos adjuntos en los que:

- la figura 1 representa de forma esquematica un satelite de telecomunicacion equipado con un primer ejemplo de reflector parabolico de acuerdo con la invencion en la configuracion desplegada;

- la figura 2 representa un segundo ejemplo de reflector parabolico de acuerdo con la invencion en la configuracion desplegada;

- la figura 3 representa de forma esquematica unos paneles primarios del reflector de la figura 1 con unos sistemas de articulacion primarios entre los paneles primarios;

- las figuras 4A a 4D representan un ejemplo de sistema de articulacion primario en diferentes posiciones;

- las figuras 5A a 5D ilustran una primera cinematica de despliegue de los paneles primarios;

- las figuras 6A a 6D ilustran una segunda cinematica de despliegue de los paneles primarios;

- la figura 7 representa de forma esquematica un ejemplo de paneles unidos mediante unos sistemas de

articulacion secundarios;

- las figuras 8A a 8H ilustran un ejemplo de cinematica de despliegue de los paneles primarios y secundarios del reflector de la figura 1;

- la figura 9 representa de manera esquematica el satelite de la figura 1 en el que unos paneles del reflector estan unidos mediante unos sistemas de enclavamiento perifericos;

- las figuras 10A y 10B representan un ejemplo de sistema de enclavamiento periferico entre dos paneles secundarios al final del despliegue, y en una configuracion desplegada y enclavada, respectivamente;

- la figura 11 representa de forma esquematica un satelite de telecomunicacion equipado con una pantalla termica de acuerdo con la invencion en la configuracion desplegada;

- las figuras 12A a 12F ilustran un ejemplo de cinematica de despliegue de los paneles principales primarios y secundarios de la pantalla termica de la figura 11.

La figura 1 representa de forma esquematica un satelite de telecomunicacion equipado con un primer ejemplo de reflector parabolico en la configuracion desplegada. De manera general, se considera que la configuracion desplegada de una estructura desplegable como un reflector es la configuracion en la cual esta estructura desplegable es operativa. Por el contrario, se considera que la configuracion de almacenamiento de una estructura desplegable es la configuracion en la cual esta se puede colocar bajo el fuselaje de una lanzadera adaptada para poner al satelite en orbita. El satelite 10 de telecomunicacion consta de una caja 11, de un reflector 12 con una forma sustancialmente parabolica y de un brazo 13, por ejemplo de forma tubular, que une el reflector 12 con la caja 11. El brazo 13 permite, en particular, desplazar el reflector 12 de la caja 11 durante su despliegue. Este brazo 13 tambien puede estar compuesto por un panel similar a los utilizados para el reflector de antena 12. El reflector 12 consta de tres paneles 121, 122 y 123 primarios y de seis paneles 124 a 129 secundarios. Cada panel 121 a 129 costa de una superficie reflectante sustancialmente plana y de una superficie trasera sustancialmente plana y paralela a la superficie reflectante. La superficie reflectante esta tratada de tal modo que se pueda reflejar una radiacion electromagnetica en una banda de frecuencias predeterminada, seleccionada en funcion de la aplicacion considerada. En la configuracion desplegada, los paneles 121 a 123 primarios y 124 a 129 secundarios estan dispuestos de tal modo que sus superficies reflectantes formen globalmente una superficie reflectante sustancialmente continua y cercana a una superficie parabolica de referencia. Esta superficie reflectante se llama superficie 12A reflectante global. Por superficie sustancialmente continua, se entiende el hecho de que las superficies reflectantes son contiguas las unas a las otras. Dicho de otro modo, no hay huecos entre los paneles 121 a 129. A causa de la planicidad de las superficies reflectantes de los paneles 121 a 129, la superficie 12A reflectante global no puede ser estrictamente parabolica. Esta es una superficie con facetas. En el ejemplo de realizacion de la figura 1, la superficie reflectante de cada panel 121 a 123 primario es rectangular. El panel 122 primario esta ensamblado con el panel 121 primario por uno de sus lados y con el panel 123 primario por el lado opuesto. Los paneles 125 y 128 secundarios estan ensamblados con el panel 122 primario por sus lados libres, perpendiculares a los lados por los cuales estan ensamblados los paneles 121 y 123 primarios. Los paneles 124 y 127 secundarios, y 126 y 129, estan respectivamente ensamblados con los paneles 121 y 123 primarios por dos lados opuestos de estos paneles 121 y 123 primarios, perpendiculares al lado por el cual esta respectivamente ensamblado el panel 122 primario. La superficie reflectante de los paneles 124 a 129 secundarios esta formada de tal modo que la superficie 12A reflectante global tenga la forma deseada. A tftulo de ejemplo, se considera que el reflector 12 forma una parabola de 6 metros de diametro con una distancia focal de 4,5 metros. Cada panel 121 a 129 esta por tanto inclinado con un angulo de aproximadamente 11° con un panel contiguo. La figura 1 solo representa un ejemplo de realizacion de un reflector de acuerdo con la invencion. Los paneles 121 a 123 primarios no son necesariamente rectangulares, y el reflector 12 puede constar de un mayor numero de paneles. De manera mas general, el reflector 12 puede ser tal que los lados de los paneles primarios por los cuales se ensamblan entre sf sean sustancialmente paralelos entre sf. Los paneles secundarios estan ensamblados con los lados libres de los paneles primarios. Tambien se pueden ensamblar entre sf, por ejemplo por unos lados perpendiculares al lado por el cual uno de estos paneles secundarios se ensambla con el panel primario.

La figura 2 representa de manera esquematica un ejemplo de reflector parabolico de muy gran tamano de acuerdo con la invencion en la configuracion desplegada. El reflector 150 se diferencia del de la figura 1 en que consta de

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cinco paneles 151 a 155 primarios y de diez paneles 160 a 169 secundarios. En la configuracion desplegada, los paneles 151-155 y 160-169 estan dispuestos de tal modo que sus superficies reflectantes forman globalmente una superficie reflectante sustancialmente continua y cercana a una superficie parabolica de referencia. Los paneles 151-155 primarios estan ensamblados los unos con los otros por unos lados paralelos entre sf Los paneles 160 y 161 secundarios estan ensamblados con el panel 151 primario por los lados libres de este panel, perpendiculares al lado por el cual el panel 151 primario esta ensamblado con el panel 152 primario. Los paneles 162 y 163 secundarios estan ensamblados con el panel 152 primario por los lados libres de este panel. De la misma manera, los paneles 164 y 165, 166 y 167, 168 y 169 secundarios estan respectivamente ensamblados a ambos lados de los paneles 153 a 155 primarios por sus lados libres. La superficie reflectante de los paneles 160-169 secundarios esta formada de tal modo que la superficie reflectante global, que comprende la superficie reflectante de los paneles 151-155 primarios, tenga la forma deseada. El reflector 150 puede estar unido a la caja de un satelite, no representada, mediante el brazo 13.

Un reflector de antena con el que esta equipado un satelite de telecomunicacion debe poder pasar de la configuracion de almacenamiento a la configuracion desplegada. En la configuracion de almacenamiento, los paneles primarios y secundarios se apilan unos sobre otros. En la configuracion desplegada, los paneles se despliegan de tal modo que formen la superficie reflectante deseada. Con el fin de permitir el despliegue de los paneles, el reflector consta de unos sistemas de articulacion entre los paneles, en particular entre los paneles primarios. La figura 3 representa de forma esquematica los paneles primarios del reflector de la figura 1 con sus sistemas de articulacion. Se califica de “primarios” a los sistemas de articulacion que unen dos paneles primarios. En la figura 3, las superficies reflectantes de los paneles 121 a 123 primarios llevan respectivamente las referencias 121A, 122A y 123A. Las superficies traseras llevan respectivamente las referencias 121B, 122B y 123B. El reflector 12 consta de dos sistemas de articulacion primarios. Un primer sistema 21 de articulacion primario une los paneles 121 y 122 primarios. Un segundo sistema 22 de articulacion primario une los paneles 122 y 123 primarios. Cada sistema 21 o 22 de articulacion primario debe poder hacer que un panel 121 a 123 primario pivote con respecto a otro en un eje sustancialmente paralelo a las superficies 121A a 123a de los paneles 121 a 123 primarios. De este modo los paneles 121 a 123 primarios se pueden apilar en paralelo los unos a los otros en la configuracion de almacenamiento. En funcion de la longitud de los paneles, en particular cuando los dos paneles 121 y 123 primarios son dos veces menos largos que el panel 122 primario, se pueden apilar los dos paneles 121 y 123 primarios en un mismo espesor. De este modo, se limita el volumen ocupado por el reflector en esta configuracion. Los ejes de rotacion de los sistemas de articulacion 21 y 22 primarios puede ser, ademas, paralelos entre sf Sin embargo, este paralelismo no es esencial de acuerdo con la invencion. De acuerdo con una forma particular de realizacion, los sistemas 21 y 22 de articulacion estan fijados a los paneles 121 a 123 primarios en sus caras 121B a 123B traseras. Esta forma particular de realizacion permite, en la configuracion desplegada, ocultar los sistemas 21 y 22 de articulacion con respecto a la radiacion electromagnetica emitida o recibida por la antena, y formar globalmente una superficie reflectante continua. Esta forma particular de realizacion permite tambien que las superficies 121B y 123B traseras se encuentren enfrentadas a la superficie 122B trasera.

Las figuras 4A a 4D representan un ejemplo de sistema de articulacion primario que permite unir dos paneles primarios. Se considera a tttulo de ejemplo el sistema 21 de articulacion primario. La figura 3A representa el sistema 21 de articulacion primario en una posicion que corresponde a la configuracion de almacenamiento de los paneles 121 y 122 primarios; las figuras 3B y 3C representan el sistema 21 de articulacion en unas posiciones en las que los paneles 121 y 122 primarios estan desplegandose uno con respecto al otro; y la figura 3D representa el sistema de articulacion 21 primario en una posicion que corresponde a la configuracion desplegada de los paneles 121 y 122 primarios. El sistema 21 de articulacion primario consta de una primera pieza 211 sobre la cual esta destinado a montarse el panel 121 primario, de una segunda pieza 212 sobre la cual esta destinado a montarse el panel 122 primario, y de una tercera pieza 213 destinada al enclavamiento de la articulacion 21 en la configuracion desplegada. La segunda pieza 212 esta en union de pivote con respecto a la primera pieza 211 en un primer eje 214. La tercera pieza esta en union de pivote con respecto a la primera pieza 211 en un segundo eje 215, sustancialmente paralelo al primer eje 214. La segunda pieza 212 consta de un tope 216 fijo adaptado para apoyarse en una superficie 217 de apoyo de la primera pieza 211 en la posicion que corresponde a la configuracion desplegada de los paneles 121 y 122 primarios, como se ilustra en la figura 3D. El tope 216 y la superficie 217 de apoyo permiten limitar el movimiento de rotacion entre las primeras y segundas piezas 211, 212 una vez alcanzada la posicion correspondiente a la configuracion desplegada. La tercera pieza 213 consta de un tope 218 antirretorno adaptado para apoyarse en una superficie 219 de apoyo de la segunda pieza 212 en la posicion que corresponde a la configuracion desplegada de los paneles 121 y 122 primarios. El tope 218 antirretorno y la superficie 219 de apoyo permiten impedir un movimiento de rotacion entre las primeras y segundas piezas 211, 212 hacia la posicion de almacenamiento una vez alcanzada la posicion desplegada. De este modo los sistemas de articulacion primarios garantizan a la vez una funcion de guiado en rotacion y una funcion de enclavamiento de los paneles primarios. Tambien pueden garantizar una funcion de motorizacion que consiste en conducir los paneles primarios de la configuracion de almacenamiento hacia la configuracion desplegada. El par de accionamiento lo proporciona por ejemplo un muelle de espiral. El despliegue de los paneles primarios se puede disparar mediante un dispositivo pirotecnico conocido del estado de la tecnica.

El despliegue de los paneles, en particular de los paneles primarios, puede seguir diferentes cinematicas. Las figuras 5A a 5D ilustran una primera cinematica, denominada secuenciada. La figura 5A representa el satelite 10 cuando el

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reflector 12 esta en la configuracion de almacenamiento. La figura 5A representa el satelite 10 cuando el reflector 12 esta en la configuracion de almacenamiento. En este caso, los paneles 121 a 123 primarios estan doblados los unos sobre los otros. En una primera etapa, representada en la figura 5B, el sistema 21 de articulacion primario hace que el panel 122 primario gire en el eje 214 con respecto al panel 121 primario hasta que esten en la configuracion desplegada uno con respecto al otro, como se representa en la figura 5C. Esta configuracion desplegada corresponde, para el sistema 21 de articulacion primario representado en la figura 3, a la posicion en la que el tope 216 se apoya en la superficie 217 de apoyo y en la que el tope 218 antirretorno y la superficie 219 de apoyo enclavan la posicion relativa de los paneles 121 y 122 primarios. Al alcanzar la configuracion desplegada del panel

121 primario con respecto al panel 122 primario dispara el despliegue del panel 123 primario en una segunda etapa. El sistema 22 de articulacion primario hace que el panel 123 primario gire en un eje 224 con respecto al panel 122 primario hasta que esten en la configuracion desplegada uno con respecto al otro, como se representa en la figura 5D. Esta configuracion desplegada corresponde para el sistema 22 de articulacion primario a la posicion en la que el tope del sistema 22 de articulacion primario se apoya en la superficie de apoyo correspondiente. El panel 123 primario se enclava por tanto en la configuracion desplegada.

Las figuras 6A a 6D ilustran una segunda cinematica, denominada sincronizada. Las figuras 6B y 6C representan el satelite 10 cuando el reflector 12 esta desplegandose. En la cinematica sincronizada, los paneles 121 a 123 primarios se despliegan de forma simultanea por medio de una red de cables y de poleas que unen las diferentes articulaciones entre sf La disposicion de poleas con formas y con diametros diferentes permite obtener unas velocidades y unos angulos de apertura variados. El sistema 22 de articulacion primario hace que el panel 123 primario gire en el eje 224 con respecto al panel 122 primario, con independencia de la posicion relativa del panel

122 primario con respecto al panel 121 primario. De la misma manera que en la cinematica secuenciada, cada panel 121 a 123 primario se enclava al final del despliegue, cuando se encuentra en la configuracion desplegada. El enclavamiento de los paneles 121 a 123 primarios se puede realizar mediante los sistemas 21 y 22 de articulacion primarios, como por ejemplo se ha descrito con anterioridad, o mediante otro dispositivo de enclavamiento, independiente de los sistemas de articulacion primarios.

Los paneles secundarios deben tambien poder desplegarse para hacer que el reflector 12 pase de la configuracion de almacenamiento a la configuracion desplegada. Para ello, el reflector 12 consta de unos sistemas de articulacion denominados secundarios que unen cada panel secundario con un panel primario. La figura 7 representa de forma esquematica un ejemplo de paneles unidos mediante unos sistemas de articulacion secundarios que permiten la apertura secuenciada de los paneles secundarios. En efecto, al apilarse los paneles unos sobre otros, es necesario poder controlar el despliegue de cada panel secundario de forma independiente con el fin de evitar cualquier interferencia. Se considera a tttulo de ejemplo que se trata de los paneles 121, 124 y 127 descritos en referencia a la figura 1. Las superficies reflectantes de los paneles 124 y 127 llevan respectivamente las referencias 124A y 127A. Las superficies traseras llevan respectivamente las referencias 124B y 127B. Un primer sistema 61 de articulacion secundario une el panel 121 primario con el panel 124 secundario. Este permite que el panel 124 secundario pivote con respecto al panel 121 primario en un eje sustancialmente paralelo a las superficies 121A y 124A de los paneles 121 y 124. Un segundo sistema 62 de articulacion secundario une el panel 121 primario con el panel 127 secundario. Este permite que el panel 127 secundario pivote con respecto al panel 121 primario en un eje sustancialmente paralelo a las superficies 121A y 127A de los paneles 121 y 127. El hecho de que los ejes de los sistemas 61,62 de articulacion secundarios sean sustancialmente paralelos a las superficies 121A y 124A o 121A y 127A permite apilar los paneles en paralelo los unos a los otros en la configuracion de almacenamiento. De este modo se limita el volumen que ocupa el reflector 12 en esta configuracion. Los ejes de los sistemas de articulacion secundarios pueden ser sustancialmente ortogonales a los ejes de los sistemas de articulacion primarios. De manera ventajosa, los sistemas 61 y 62 de articulacion secundarios estan fijados a los paneles 121, 124 y 127 en sus superficies traseras 121B, 124B y 127B, como se representa en la figura 7. Esta forma particular de realizacion permite, en la configuracion desplegada, ocultar los sistemas 61 y 62 de articulacion secundarios con respecto a la radiacion electromagnetica emitida o recibida por la antena, y formar globalmente una superficie reflectante continua. Esta forma particular de realizacion tambien permite que las superficies 124B y 127B traseras de los paneles 124 y 127 secundarios se encuentren enfrentadas a la superficie trasera 121B de panel 121 primario. Los paneles 124 y 127 secundarios se pueden apilar en un mismo plano o, como en el ejemplo de la figura 7, en planos diferentes. Los paneles 124 y 127 secundarios pueden por tanto tener cada uno unas dimensiones similares a las del panel 121 primario bajo el cual estas se apilan en la configuracion de almacenamiento. Para ello, el reflector 12 puede constar de un brazo que desplaza uno de los paneles 124 y 127 secundarios de tal modo que esten apilados en dos planos paralelos distintos. En el ejemplo de la figura 7, el reflector 12 consta de un primer brazo 63 fijado en un extremo al panel 121 primario y en otro extremo al sistema 61 de articulacion secundario, y de un segundo brazo 64 fijado en un extremo al sistema 61 de articulacion secundario y en otro extremo al panel 124 secundario. En este ejemplo, el sistema 61 de articulacion secundario puede encontrarse cerca del panel 127 secundario, de tal modo que el despliegue del panel 124 secundario pueda disparar el despliegue del panel 127 secundario. En particular, un primer dispositivo 65 disparador puede estar fijado al panel 121 primario, y de manera mas particular en el tope 218 antirretorno, y dispuesto de tal modo que se pueda liberar mediante una orden la rotacion del panel 124 secundario con respecto al panel 121 primario. Un segundo dispositivo 66 disparador puede estar fijado al panel 124 secundario y dispuesto de tal modo que pueda liberar la rotacion del panel 127 secundario con respecto al panel 121 primario con el despliegue del panel 124 secundario. Los mismos sistemas de articulacion que se han descrito en referencia a la figura 7 se pueden utilizar para la articulacion de los paneles 125 y 128 secundarios con respecto al panel 122

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primario, y unos paneles 126 y 129 secundarios con respecto al panel 123 primario. Estructuralmente, los sistemas de articulacion secundarios pueden ser similares a los sistemas de articulacion primaria. Por otra parte, el reflector que es objeto de la invencion puede constar de un mayor numero de paneles secundarios por panel primario. En particular, el reflector puede constar de unos paneles secundarios articulados en serie en uno o varios lados de un panel primario. Algunos sistemas de articulacion secundarios unen por tanto unos paneles secundarios con otros paneles secundarios. Los sistemas de articulacion secundarios pueden estar fijados a los paneles secundarios de tal modo que las superficies traseras de dos paneles secundarios contiguos se encuentren enfrentadas en la configuracion de almacenamiento.

Las figuras 8A a 8H ilustran un ejemplo de cinematica de despliegue de los paneles primarios y secundarios del reflector 12 de la figura 1. En la figura 8A, el reflector 12 esta en la configuracion de almacenamiento, estando la superficie 122A reflectante del panel 122 primario apoyada contra una caja de la caja 11 del satelite 10. La figura 8B representa al satelite 10 durante el despliegue del brazo 13 tubular para desplazar el reflector 12 de la caja 11. En la figura 8C, los paneles 121, 122 y 123 primarios estan desplegandose. En la figura 8D, los paneles 121-123 primarios estan en la configuracion desplegada. En la figura 8E, los paneles 125 y 128 secundarios estan desplegandose con respecto al panel 122 primario. En la figura 8F, los paneles 121-123 primarios y los paneles 125 y 128 secundarios estan en la configuracion desplegada. En la figura 8G, los paneles 124 y 126 secundarios estan desplegandose. En la figura 8H, el reflector 12 esta en la configuracion desplegada. Se pueden realizar otras cinematicas de despliegue del reflector, siempre y cuando ningun panel choque con otro durante su despliegue.

El reflector de acuerdo con la invencion consta de unos dispositivos de enclavamiento en la periferia de la superficie reflectante global. Estos dispositivos de enclavamiento permiten mejorar la estabilidad general del reflector. La figura 9 representa el satelite 10 y el reflector 12 de antena de la figura 1 que consta de dichos dispositivos 130, 131, 132 y 133 de enclavamiento situados en la periferia del reflector 12 de antena, entre cada par de paneles secundarios contiguos. Los dispositivos 130-133 de enclavamiento estan adaptados para suprimir al menos un grado de libertad entre dos paneles adyacentes, de tal modo que se rigidice el reflector en la configuracion desplegada. En la medida en que cada panel 124 a 129 secundario esta articulado con uno de los paneles 121 a 123 primarios, y no con otro panel secundario, cada dispositivo 130 a 133 de enclavamiento suprime un grado de libertad entre dos paneles adyacentes no articulados entre sf. Los dispositivos 130 a 133 de enclavamiento son, por lo tanto, independientes de los sistemas de articulacion primarios y secundarios. Con el fin de limitar el numero de dispositivos de enclavamiento, estos pueden de manera ventajosa sustituirse, en el caso de uniones de paneles articulados entre los paneles primarios y secundarios, mediante unas articulaciones situadas en las esquinas exteriores de los paneles, teniendo estas articulaciones la capacidad de recuperacion de carga en la configuracion desplegada.

Las figuras 10A y 10B representan un ejemplo de realizacion de un dispositivo de enclavamiento basado en un concepto de iman permanente. A tftulo de ejemplo, la figura 10A representa los paneles 124 y 125 secundarios al final del despliegue y la figura 10B representa los paneles 124 y 125 secundarios en la configuracion desplegada y enclavada. El panel 124 secundario esta equipado con un herraje 135 con un extremo conico macho y el panel 125 secundario esta equipado con un herraje 136 con un extremo conico hembra. Cada uno de los dos herrajes esta a su vez equipado con un iman 137 y 138 permanente, respectivamente solidario con cada herraje. Al final del despliegue, los sistemas de articulacion permiten que los extremos de los paneles 124 y 125 se situen enfrentados de tal modo que el herraje 135 con extremo conico macho se encaje dentro del herraje 136 con extremo conico hembra. Bajo el efecto de los imanes 137 y 138 y de la atraccion magnetica que se deriva, los dos herrajes 135 y 136 entran en contacto y se mantienen a continuacion sujetos uno contra el otro.

La figura 11 representa de forma esquematica un satelite de telecomunicacion equipado con una pantalla termica formada por una estructura desplegable de acuerdo con la invencion en la configuracion desplegable. El satelite 100 consta de una caja 101 y de una pantalla 102 termica. La caja 101 presenta una cara en la cual esta fijado un panel 110 central de la pantalla 102 termica. El panel 110 central presenta una forma cuadrada en la figura 11, pero tambien podna presentar una forma rectangular. Unos paneles 111, 112, 113 y 114 primarios estan ensamblados con el panel 110 central por cada uno de los lados del panel 110 central. Un panel 115, 116, 117 y 118 primario esta respectivamente ensamblado con cada uno de los paneles 111-114 primarios por el lado opuesto al lado por el cual el panel 111-114 primario considerado esta ensamblado con el panel 110 central. De este modo, los paneles 110-114 forman una cruz. Un panel 301 a 316 secundario esta ensamblado a ambos lados de cada panel 111-114 primario por los lados libres de estos paneles de tal modo que forman globalmente una superficie sustancialmente continua. Unos sistemas 320 de articulacion unen los diferentes paneles entre sf. En este caso, cada panel 301 a 316 secundario esta articulado con uno de los paneles 111 a 114 primarios. Los sistemas 320 de articulacion son, por ejemplo, del tipo de los sistemas de articulacion primarios o secundarios descritos con anterioridad. Se pueden prever unos dispositivos 330 de enclavamiento entre cada par de paneles secundarios adyacentes. Como para el reflector de antena representado en la figura 9, los paneles 301 a 316 secundarios no estan articulados entre sf. De este modo, los dispositivos 330 de enclavamiento permiten suprimir un grado de libertad entre unos paneles no articulados entre sf.

Las figuras 12A a 12H ilustran un ejemplo de cinematica de despliegue de una parte de la pantalla 102 termica representada en la figura 11. En la figura 12A, los paneles 111 y 115 primarios y los paneles 301 a 304 secundarios estan apilados en paralelo los unos a los otros contra una cara de la caja 101 del satelite 100. En la figura 12B, un primer sistema 320 de articulacion hace que el panel 111 primario gire con respecto a la caja 101. En la figura 13B,

el panel 111 primario ha alcanzado su posicion correspondiente a la configuracion desplegada. Un segundo sistema 320 de articulacion hace que el panel 112 primario gire con respecto al panel 111 primario, hasta que se alcanza la configuracion desplegada, representada en la figura 12D. En la figura 12E, unos sistemas de articulacion, no representados, hacen que los paneles 301-304 secundarios giren con respecto al panel 111 o 115 primario con el 5 cual estan ensamblados, hasta que se alcanza la configuracion desplegada, representada en la figura 12F. Con el objetivo de evitar cualquier interferencia en el despliegue de los paneles, todos los paneles unidos directa o indirectamente con uno de los lados de la caja 101 se pueden desplegar antes de desplegar los paneles unidos con otro lado de la caja 101.

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

REIVINDICACIONES

1. Estructura desplegable que puede equipar un vehnculo (10) espacial, caracterizada porque consta:

■ de un conjunto de paneles (121-123) primarios;

■ de un conjunto de paneles (124-129) secundarios;

constando cada panel (121-129) primario y secundario de una superficie (121A-129A) delantera sustancialmente plana,

■ de sistemas (21, 22) de articulacion primarios, permitiendo cada sistema de articulacion primario que el panel (121-123) primario pivote con respecto a otro segun un eje (214, 224) primario, siendo los ejes primarios sustancialmente paralelos a las superficies (121A-123A) delanteras de los paneles (121-123) primarios; y

■ de sistemas (61, 62) de articulacion secundarios, estando cada sistema de articulacion secundario asociado a un panel (124-129) secundario y permitiendo que dicho panel secundario pivote con respecto a un panel (121123) primario o secundario (124-129) en un eje (611,621) secundario sustancialmente paralelo a las superficies (121A-129A) delanteras de dichos paneles (121-129),

caracterizado porque la estructura (12) desplegable esta configurada de tal modo que, en una configuracion desplegada, las superficies (121A-129A) delanteras de los paneles (121-129) primarios y secundarios forman globalmente una superficie (12A) sustancialmente continua,

constando la estructura desplegable, ademas, de unos dispositivos (130-133) de enclavamiento en la periferia de la superficie (12A) global, estando cada dispositivo de enclavamiento adaptado para suprimir al menos un grado de libertad entre dos paneles (124-129) secundarios adyacentes no articulados entre sf mediante un sistema de articulacion secundario, de tal modo que se rigidice el reflector (12) en la configuracion desplegada.
2. Estructura desplegable de acuerdo con la reivindicacion 1, en la que los paneles (121-129) primarios y secundarios comprenden un marco ngido recubierto por al menos un sustrato flexible o por un panel que forma la superficie (121A-129A) delantera.
3. Estructura desplegable de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 y 2, en la que las superficies (121A-129A) delanteras de los paneles (121-129) primarios y secundarios son unas superficies reflectantes.
4. Estructura desplegable de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que cada sistema (21,22) de articulacion primario une uno de los paneles (121-123) primarios con un panel primario adyacente.
5. Estructura desplegable de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que los sistemas (21, 22, 61, 62) de articulacion constan de unos medios para conducir a los paneles (121-129) primarios y secundarios a la configuracion desplegada.
6. Estructura desplegable de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en la que cada panel (121-129) primario y secundario consta de una superficie (121B-129B) trasera sustancialmente plana y paralela a la superficie (121A-129A) delantera de dicho panel, estando los sistemas (21, 22, 61, 62) de articulacion fijados en las superficies (121B-129B) traseras de los paneles (121-129).
7. Estructura desplegable de acuerdo con la reivindicacion 6, configurada de tal modo que, en una configuracion de almacenamiento, los paneles (121-123) primarios son enrollados alrededor de sf mismos, quedando la superficie (121B-123B) trasera de cada panel (121-123) primario enfrentada a la superficie trasera de un panel primario adyacente.
8. Estructura desplegable de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 y 7, configurada de tal modo que, en una configuracion de almacenamiento, la superficie (124B-129B) trasera de cada panel (124-129) secundario quede enfrentado a la superficie trasera del panel (121-129) primario o secundario con el cual puede pivotar.