IT201800010824A1 - Telaio di supporto estendibile, e struttura di alloggiamento provvista di tale telaio di supporto, in particolare per applicazioni aerospaziali - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“TELAIO DI SUPPORTO ESTENDIBILE, E STRUTTURA DI ALLOGGIAMENTO PROVVISTA DI TALE TELAIO DI SUPPORTO, IN PARTICOLARE PER APPLICAZIONI AEROSPAZIALI”

La presente invenzione è relativa ad un telaio di supporto estendibile, in particolare per applicazioni aerospaziali. Più in particolare, la presente invenzione si riferisce ad un telaio di supporto che, una volta disteso, può formare una struttura di alloggiamento utilizzabile in una stazione spaziale, ad esempio per ottenere una cellula abitativa (ossia un alloggio per l’equipaggio), uno scaffale con due o più vani, una cellula di riparo dalle radiazioni per l’equipaggio, o un’area di lavoro.

Nel settore aerospaziale, è noto di allestire o attrezzare gli interni di una stazione spaziale orbitante tramite strutture che vengono costruite e preparate all’esterno, vengono lanciate verso la stazione spaziale ed entrano al suo interno passando attraverso un oblò, chiuso normalmente da uno sportello. Una volta all’interno della stazione spaziale, tali strutture svolgono una loro funzione specifica e hanno un grado di configurabilità e/o modularità relativamente basso. Infatti, come accennato sopra, le strutture di tipo noto sono già pre-assemblate e hanno dimensioni e forma esterne che sono generalmente di tipo standardizzato, tali da poter entrare senza particolari accorgimenti attraverso gli oblò attualmente previsti nelle stazioni spaziali. A titolo di esempio si fa riferimento alla struttura denominata “International Standard Payload Rack”, progettata e costruita per il programma della Stazione Spaziale Internazionale (ISS) atta ad orbitare attorno alla Terra.

In vista di una riduzione delle dimensioni degli oblò di accesso che sono in fase di progetto per le future stazioni spaziali, è sentita l’esigenza di ideare strutture che possano essere trasportate in modo relativamente semplice, in una configurazione compattata di dimensioni contenute, e possano essere poi distese e/o assemblate in modo semplice e veloce direttamente all’interno della stazione spaziale.

A questo proposito, specialmente in settori diversi da quello aerospaziale, sono già noti alloggiamenti provvisti di un telaio di supporto di tipo pieghevole o compattabile, ossia un telaio che può essere configurato in una condizione ripiegata, per consentire il suo trasporto, oppure in una condizione distesa per formare poi l’alloggiamento, dove stoccare oggetti e/o ospitare persone. Ad esempio, nel settore dei mezzi di trasporto, una soluzione di questo tipo è nota da US2006124802A1, che corrisponde al preambolo della rivendicazione 1.

Tuttavia, i telai pieghevoli di tipo noto, nella configurazione ripiegata, non hanno dimensioni tali da poter passare attraverso gli oblò spaziali che sono in fase di progetto attualmente.

Nel contempo, nella configurazione distesa, i telai di supporto devono soddisfare esigenze tendenzialmente opposte, ossia avere dimensioni tali da definire uno spazio abitabile con un volume minimo, stabilito dalle agenzie responsabili dei programmi spaziali.

In secondo luogo, i telai pieghevoli di tipo noto, nella configurazione ripiegata, non hanno caratteristiche strutturali tali da essere leggeri e, nel contempo, sopportare le accelerazioni (più di dieci volte l’accelerazione di gravità) a cui sarebbero sottoposti durante i lanci verso le stazioni spaziali. A quest’ultimo proposito, la riduzione di peso è un elemento essenziale per limitare al massimo i costi e l’energia necessaria per il lancio nello spazio. Più in dettaglio, il telaio di supporto non deve essere sovradimensionato, in quanto nella sua configurazione distesa le forze a cui è sottoposto il telaio di supporto durante lo stazionamento in orbita sono relativamente basse (ad esempio, il telaio di supporto deve resistere a forze impulsive di circa 70 N, ossia ad una forza causata da un calcio accidentale di un membro dell’equipaggio).

Scopo della presente invenzione è, quindi, quello di realizzare un telaio di supporto estendibile, in particolare per applicazioni aerospaziali, il quale consenta di assolvere alle esigenze sopra esposte in modo semplice ed economico e, in particolare, consenta di assemblare una struttura di alloggiamento direttamente all’interno di una stazione spaziale in modo semplice e veloce. Inoltre, è opportuno che tale struttura di alloggiamento sia di tipo configurabile, per poter adattare lo spazio e le attrezzature all’interno alla stazione spaziale in modo efficace in base alle esigenze dell’equipaggio.

Secondo la presente invenzione è previsto un telaio di supporto estendibile, in particolare per applicazioni aerospaziali, come definito nella rivendicazione 1.

Secondo la presente invenzione, inoltre, è prevista una struttura di alloggiamento, in particolare per applicazioni aeronautiche, come definita nella rivendicazione 11.

L’invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

- le figure 1 e 2 illustrano, in prospettiva, una preferita forma di attuazione del telaio di supporto, in particolare per applicazioni aerospaziali, secondo la presente invenzione, rispettivamente in una condizione operativa distesa e in una condizione operativa compattata;

- la figura 3 illustra, parzialmente, il telaio di supporto mentre viene mantenuto nella condizione operativa compattata da elementi a cinghia;

- la figura 4 illustra il trasferimento del telaio di supporto nella condizione operativa compattata attraverso un oblò di accesso di una stazione spaziale;

- le figure da 5 a 7 illustrano alcune fasi per la configurazione del telaio di supporto dalla condizione operativa distesa alla condizione operativa compattata;

- la figura 8 è una prospettiva di una struttura di alloggiamento che è formata dal telaio di supporto secondo i dettami della presente invenzione;

- la figura 9 illustra, in prospettiva ed in esploso, una ulteriore struttura di alloggiamento formata dal telaio di supporto secondo i dettami della presente invenzione;

- le figure da 10 a 12 mostrano diverse possibili configurazioni della struttura di alloggiamento della figura 9.

Nelle figure 1 e 2, il numero di riferimento 1 indica un telaio di supporto, avente forma sostanzialmente parallelepipeda e comprendente una pluralità di aste 2a,2b,2c,2d che sono accoppiate in modo da poter ruotare l’una rispetto all’altra e poter quindi configurare il telaio 1 in modo manuale, tra una condizione operativa distesa (fig. 1) ed una condizione operativa compattata o ripiegata (fig. 2).

Le aste 2a sono disposte in modo da formare due basi 3, le quali giacciono su piani distanziati e sostanzialmente paralleli tra loro e sono affacciate tra loro lungo una direzione 6 che, nella condizione distesa durante l’uso, è verticale. In particolare, come visibile in figura 1, ciascuna base 3 è costituita da una coppia di aste 2a, le quali comprendono rispettive estremità 8a e rispettive porzioni intermedie 9a: le porzioni intermedie 9a sono incernierate tra loro in modo da formare una croce. Gli assi di cerniera previsti in corrispondenza delle estremità 8a e delle porzioni intermedie 9a sono paralleli alla direzione 6. Preferibilmente, le aste 2a hanno lunghezza fissa e, più in dettaglio, sono rettilinee.

Nel contempo, le aste 2b sono disposte in corrispondenza di due lati 10 del telaio di supporto 1. I lati 10 giacciono su piani distanziati e sostanzialmente paralleli tra loro, sono collegati tra loro dalle aste 2a delle basi 3 e sono affacciati tra loro lungo una direzione 11, che è ortogonale alla direzione 6 e quindi, nella condizione distesa durante l’uso, è orizzontale. Le aste 2b sono analoghe alle aste 2a, dal punto di vista costruttivo e dal punto di vista dell’assemblaggio reciproco. In particolare, le aste 2b hanno la medesima lunghezza delle aste 2a. Nel preferito esempio illustrato, per ciascun lato 10, sono previste due coppie di aste 2b, che formano quindi due croci. In questo caso, come si può vedere in figura 1, ciascuna delle aste 2b comprende:

- una porzione intermedia 9b incernierata ad una porzione intermedia 9b di un’altra asta 2b,

- una estremità 8b accoppiata in modo girevole ad una estremità 8a di una delle aste 2a, ed

- una estremità 10b accoppiata in modo girevole ad una estremità 10b di un’altra asta 2b.

Gli assi di cerniera delle aste 2b sono paralleli alla direzione 11.

Grazie a questi incernieramenti delle aste 2a e delle aste 2b, si ha una struttura o leverismo a pantografo su ciascun lato 10 e su ciascuna base 3: partendo dalla condizione distesa, tali leverismi a pantografo consentono di avvicinare l’una all’altra le basi 3 lungo la direzione 6 e di avvicinare l’uno all’altro i lati 10 lungo la direzione 11 in modo relativamente semplice e veloce per passare alla condizione compattata. In generale, grazie alla modalità con cui sono incernierate le aste del telaio 1, secondo un aspetto preferito della presente invenzione, passando dalla condizione distesa alla condizione compattata l’altezza del telaio 1 lungo la direzione 6 (corrispondente sostanzialmente alla distanza tra le basi 3) diminuisce da un valore H1 ad un valore H2; la larghezza del telaio 1 lungo la direzione 11 (corrispondente sostanzialmente alla distanza tra i lati 10) diminuisce da un valore D1 ad un valore D2; e la lunghezza delle basi 10 e quindi del telaio 1 lungo una direzione 12 ortogonale alle direzioni 6 e 11 aumenta da un valore L1 ad un valore L2.

Come accennato sopra, questo risultato viene ottenuto tramite aste 2a e 2b che non sono telescopiche, ma sono unicamente di tipo girevole. Le aste 2c e 2d sopra menzionate, invece, hanno una lunghezza che è regolabile, ad esempio sono definite da aste telescopiche, ossia con due parti scorrevoli l’una rispetto all’altra. Le aste 2c e 2d sono parallele alla direzione 12 e sono disposte lungo i lati 10. Quando le aste 2a e 2b ruotano per passare dalla condizione distesa a quella compattata, le aste 2c e 2d devono allungarsi dal valore di lunghezza L1 al valore di lunghezza L2. Preferibilmente, è previsto un sistema di bloccaggio, non illustrato in dettaglio, per fermare l’allungamento ed eventualmente l’accorciamento di ciascuna delle aste 2c e 2d, ad esempio per fermare lo scorrimento reciproco delle due parti di cui è costituita ciascuna asta 2c,2d.

Come mostrato in figura 1, le aste 2c sono disposte in posizione sostanzialmente centrale tra le basi 3 (considerando la direzione 6), mentre le aste 2d sono sostanzialmente complanari alle basi 3, ossia sono disposte in corrispondenza degli spigoli del telaio 1, in corrispondenza di intersezioni ideali tra le basi 3 ed i lati 10.

In particolare, per ciascun lato 10 sono previste due aste 2c, disposte in posizioni vicine, anche se distanziate lungo la direzione 6. Su ciascun lato 10, le aste 2c comprendono rispettive estremità 8c che sono portate da due elementi di accoppiamento 15 opposti tra loro ed incernierati alle estremità 10b delle aste 2b.

Analogamente, le aste 2d comprendono rispettive estremità 8d che sono portate da elementi di accoppiamento 16, disposti in corrispondenza degli otto vertici del telaio 1 e definenti quindi rispettivi elementi angolari.

Ciascuno degli elementi di accoppiamento 16 è incernierato ad una delle estremità 8a e ad una delle estremità 8b, oltre ad essere accoppiato ad una delle estremità 8d delle aste 2d.

È evidente dalla figura 1 che, nella condizione distesa, gli elementi di accoppiamento 15 e 16 sono distanziati tra loro. Secondo un aspetto preferito della presente invenzione, come visibile nella figura 2, almeno alcuni degli elementi 15 e 16 (ossia almeno gli elementi 16) sono disposti in appoggio tra loro nella condizione compattata, in modo da formare, insieme, una coppia di organi di supporto 18, disposti alle estremità longitudinali opposte del telaio 1 (lungo la direzione 12).

In altre parole, gli elementi 15 e 16 definiscono rispettivi nodi che sono incernierati alle estremità delle aste e che cooperano insieme tra loro, nella condizione compattata, allo scopo di creare un sistema adatto ad assorbire i carichi.

Nella condizione compattata, infatti, le estremità 8a, 8b, 10b, 8c ed 8d sono accoppiate agli organi 18, che supportano in modo efficace i carichi lungo le direzioni 6 e 11.

Come visibile in figura 3, gli organi di supporto 18 hanno preferibilmente una forma ad anello e possono essere avvolti tramite cinghie 19 o analoghi elementi allungati flessibili (funi, cavi, ecc…), per trattenere gli elementi 15 e 16 in posizione fissa, a contatto tra loro, ed evitare che il telaio 1 si distenda autonomamente e/o accidentalmente. In particolare, una copertura intermedia (definita ad esempio da due semi-gusci con forma a C) viene interposta tra ciascun organo 18 e la relativa cinghia 19.

Come mostrato in figura 4, la condizione compattata viene impiegata per lanciare il telaio 1 in una stazione spaziale orbitante 20 (parzialmente illustrata). Come accennato sopra, i carichi dovuti al lancio nello spazio sono assorbiti dai nodi definiti dagli elementi 15 e 16, con conseguente vantaggio nel risparmiare massa dal punto di vista strutturale. Infatti, in questo modo, è possibile alleggerire la struttura delle aste che sono disposte tra gli organi 18 nella condizione compattata.

Nel contempo, le dimensioni del telaio 1 definite dal valore di altezza H2 e dal valore di larghezza D2 sono estremamente ridotte, come spiegato sopra, per cui il telaio 1 può entrare nella stazione 20 attraverso un suo oblò 21 avente dimensioni relativamente contenute.

Con riferimento alle figure da 5 a 7, considerando le estremità longitudinali opposte del telaio 1 lungo la direzione 12, preferibilmente il telaio 1 è privo di aste da una parte (ossia all’estremità anteriore), mentre comprende una pluralità di aste 2e dall’altra parte (all’estremità posteriore). Le aste 2e comprendono rispettive estremità 8e che sono accoppiate agli elementi di accoppiamento 15 e/o 16 tramite snodi 22 (fig. 6) che consentono di disporre le aste 2e in una prima posizione (fig.5) o in una seconda posizione (fig. 7).

In particolare, per consentire il collegamento degli snodi 22, gli elementi 15 e 16 disposti all’estremità posteriore possono essere lievemente diversi dagli elementi 15 e 16 che sono disposti all’estremità anteriore, dal punto di vista della struttura/forma e/ dal punto di vista delle dimensioni.

Nella prima posizione, le aste 2e giacciono su un piano ortogonale alla direzione 12 e sono fissate tra loro in modo rilasciabile tramite almeno un dispositivo di aggancio 23. Come mostrato nella zona ingrandita di figura 5, ad esempio, il dispositivo 23 comprende un’asta di bloccaggio 24 che è accoppiata in modo scorrevole ad una delle aste 2e per traslare da e verso una posizione di blocco, in cui è agganciata contemporaneamente alle estremità di quattro aste 2e in modo da trattenerle in posizione fissa l’una rispetto all’altra, formando così una croce.

In questo modo, le aste 2e svolgono una funzione di irrigidimento del telaio 1 in corrispondenza dell’estremità posteriore, nella condizione distesa.

Nella seconda posizione, invece, le aste 2e sono disaccoppiate tra loro e sporgono a sbalzo dai rispettivi elementi di accoppiamento 15 e 16, in posizioni affacciate e parallele alle aste 2c e 2d. Per passare dalla condizione distesa a quella compattata, è necessario rilasciare dapprima i dispositivi 23 per disaccoppiare le aste 2e l’una dalle altre (fig. 6), e poi ruotare le aste 2e attorno agli snodi 22 per disporle nella loro seconda posizione (fig. 7). Dopo queste operazioni, e dopo aver sbloccato l’allungamento delle aste 2c e 2d, è possibile chiudere il telaio 1 nella condizione compattata avvicinando tra loro gli elementi di accoppiamento 15 e 16 fino a portarli a contatto tra loro. Durante questo avvicinamento, come accennato sopra, i leverismi a pantografo definiti dalle aste 2a e 2b si chiudono in modo da avvicinare tra loro le aste 2d lungo le direzioni 6 e 11, mantenendo comunque il parallelismo delle aste 2c e 2d. Questo movimento di chiusura o compattazione termina quando gli elementi 16 entrano in contatto con gli elementi 15 e, quindi, formano i due organi di supporto 18. In questa condizione compattata, come visibile in figura 2, le aste 2a, 2b, 2c e 2d continuano a restare lungo le basi 3 ed i lati 10 del telaio 1 e definiscono una cavità 26 che è allungata lungo la direzione 12, alloggia le aste 2e ed è aperta alle due estremità longitudinali opposte del telaio 1.

Per passare dalla condizione compattata alla condizione distesa, le operazioni sopra indicate ovviamente vengono eseguite in senso invertito.

Quando il telaio 1 è disposto nella sua condizione distesa, viene normalmente utilizzato per formare una struttura di alloggiamento 30, come indicato nelle figure da 8 a 12. A tale scopo, il telaio 1 viene associato ad almeno un elemento di copertura o di rivestimento, disposto lungo almeno una delle basi 3 e/o dei lati 10. Nel caso specifico della figura 8, la struttura 30 viene assemblata montando, in modo rilasciabile, almeno un pannello rigido 32 nello spazio interno al telaio 1. In particolare, due pannelli orizzontali 32 vengono disposti a copertura delle basi 3, come pavimento e come tetto, mentre un ulteriore pannello orizzontale 32 viene accoppiato agli elementi 15 in posizione fissa, come ripiano intermedio. In questo modo, la struttura 30 definisce uno scaffale che è parzialmente aperto lateralmente e posteriormente, oltre ad essere completamente aperto frontalmente per garantire l’accesso al suo interno.

Inoltre, la struttura 30 comprende almeno due montanti 34, i quali sono paralleli alla direzione 6, sono disposti alle estremità anteriori dei lati 10 del telaio 1 e, in particolare, sono fissati agli elementi 15 e 16 che sono disposti in corrispondenza di tali estremità anteriori. I montanti 34 sono provvisti di rispettive file di agganci o di attacchi 27, i quali possono essere utilizzati l’uno in alternativa agli altri per accoppiare uno o più componenti al telaio 1 in una posizione desiderata.

Ad esempio, gli agganci 27 dei montanti 34 possono essere utilizzati per accoppiare un gancio 35 per appendere oggetti e/o un braccio di supporto 36 per una tastiera o un vassoio, in una qualsiasi posizione in altezza.

Con riferimento alle figure 9 e 10, in questa configurazione, la struttura 30 comprende un telo di copertura 40, il quale è disposto attorno al telaio 1, come rivestimento esterno di almeno una delle basi 3 (quella superiore), dei lati 10 e dell’estremità posteriore del telaio 1.

Preferibilmente, il telo 40 è in tensione quando è accoppiato al telaio 1, in modo da formare una tensostruttura e irrigidire ulteriormente il telaio 1, in maniera similare a quanto capita per gli ombrelli. A questo proposito, vantaggiosamente, il telo 40 porta elementi a cinghia 41 e/o elementi elastici 42 atti a mettere in tensione il telo 40 attorno al telaio 1. In alternativa o in combinazione agli elementi 41,42, il materiale del telo 40 ha proprietà elastiche che gli permettono di avere, a riposo, dimensioni leggermente inferiori alle dimensioni esterne del telaio 1 e di allungarsi leggermente per essere messo in tensione quando è disposto attorno al telaio 1.

In questa configurazione, grazie al telo 40, lo scaffale aperto della figura 8 diventa una struttura chiusa lungo tutta la periferia, fatta eccezione per una apertura anteriore 45, che consente agli utenti di accedere allo spazio interno della struttura 30 (fig. 10). L’apertura 45 è definita lateralmente da due porzioni frontali 47 del telo 40. Le porzioni 47 coprono parzialmente i montanti 34 e gli elementi 15 e 16 e hanno rispettive asole verticali 46 che permettono di accedere agli agganci 27 dei montanti 34 e/o accedere a porzioni frontali di collegamento facenti parte degli elementi 15,16.

Il telo 40 ha una forma parallelepipeda, ossia la stessa forma del telaio 1. Preferibilmente, il telo 40 è supportato da una pluralità di elementi angolari rigidi 48, solo alcuni dei quali sono visibili in figura 9. In particolare, gli elementi 48 sono disposti ai vertici del telo 40, preferibilmente all’interno di quest’ultimo. Gli elementi 48 sono accoppiati in modo rilasciabile al telaio 1: in particolare sono sovrapposti agli elementi 16 e sono fissati a questi ultimi, ad esempio tramite incastro e/o tramite accoppiamenti di tipo maschio-femmina e/o tramite perni addizionali di fissaggio.

Sempre con riferimento alla figura 10, la struttura di alloggiamento 30 (configurata come scaffale) comprende, inoltre, una pluralità di pannelli anecoici e/o isolanti 49, disposti all’interno del telaio 1 in corrispondenza dei lati 10 e/o in corrispondenza dell’estremità posteriore, opposta all’apertura 45. I pannelli 49 sono fissati al telaio 1 e/o al telo 40 in modo rilasciabile, in modo non illustrato in dettaglio, ad esempio tramite velcro cucito o incollato alla superficie interna del telo 40.

Nelle figure 11 e 12 è possibile vedere come la struttura di alloggiamento 30 può essere configurata come cellula abitativa per un membro dell’equipaggio della stazione 20 oppure come cellula di riparo nei confronti di radiazioni, sempre per i membri dell’equipaggio.

In particolare, nella configurazione di figura 11, la struttura di alloggiamento 30 è priva dei pannelli 32, mentre i pannelli 49 sono previsti anche in corrispondenza delle basi 3 e/o dell’estremità posteriore del telaio 1. In modo non illustrato, la struttura 30 può comprendere anche elementi di copertura disposti al di sopra delle aste 2c e/o 2d.

In figura 12, invece, la struttura di alloggiamento 30 comprende una pluralità di pannelli anti-radiazioni 50 (definiti ad esempio da contenitori contenenti acqua) che sono disposti all’interno del telaio 1 e sono fissati direttamente o indirettamente a quest’ultimo e/o al telo 40 in modo rilasciabile, in modo non illustrato in dettaglio. Ad esempio, i pannelli 50 sono sovrapposti ai pannelli 49 e fissati a questi ultimi tramite velcro.

La struttura 30 comprende, inoltre, una pluralità di interfacce, non illustrate, di tipo elettrico (per trasmissione di segnali e/o per alimentazione elettrica), di tipo sensoristico, di tipo idraulico o pneumatico. A questo proposito, in particolare, i pannelli 49 e 50 ed il telo 40 sono provvisti di fori pre-formati oppure di aree pre-tagliate o pre-marcate, non illustrati, per poter ottenere aperture che sono disposte in varie posizioni, definite in fase di progetto, e consentono, in uso, il passaggio di canalizzazioni (condotti di ventilazione d’aria) e/o cablaggi dall’esterno verso l’interno della struttura di alloggiamento 30. In combinazione o in alternativa alla possibilità di ottenere tali aperture, il telo 40 porta uno o più cablaggi, che preferibilmente sono disposti integrati nel telo 40 come elementi di tessitura e/o come elementi di cucitura.

Da quanto precede risulta che il telaio 1, oltre ad essere di tipo estendibile, ha una elevata riduzione di volume passando dalla condizione distesa a quella compattata. Pertanto, da un lato, nella condizione distesa le dimensioni L1,D1,H1 possono essere impostate in modo da soddisfare le richieste di dimensioni minime previste dalle regolamentazioni e/o dalle agenzie responsabili dei programmi spaziali, in merito al volume dello spazio abitabile interno della struttura 30.

Dall’altro lato, grazie alla riduzione ottenuta per le dimensioni D2 ed H2 nella condizione compattata, il telaio 1 riesce a passare attraverso i piccoli oblò previsti nelle stazioni spaziali di moderna generazione. Sempre nella condizione compattata, inoltre, il telaio 1 è compatibile con il trasporto all’interno di sacche già attualmente utilizzate, aventi dimensioni definite in modo standard, senza dover progettare contenitori di trasporto dedicati.

Inoltre, per quanto riguarda la resistenza, il telaio 1 è estremamente leggero, grazie alle aste, ma ha anche caratteristiche strutturali che gli consentono di supportare i carichi che sono presenti durante i lanci nello spazio, nella condizione operativa compattata. In particolare, gli organi 18 si vengono a formare solamente nella condizione compattata e contribuiscono a irrigidire il telaio 1 in modo specifico durante il lancio nello spazio. In particolare, il telaio 1 viene posizionato in modo che la direzione di lancio sia ortogonale alla direzione 12, affinché le aste (realizzate preferibilmente in carbonio) siano completamente scariche e che i carichi siano supportati solo ed esclusivamente dai nodi disposti, insieme, a formare gli organi 18.

Nel contempo, nella condizione operativa distesa, ossia durante il normale utilizzo, gli organi 18 sono scomposti in diversi elementi 15 e 16 che sono separati tra loro, senza influire negativamente sul peso complessivo del telaio 1. Infatti, nella condizione operativa distesa, la rigidità strutturale è conferita essenzialmente dalle aste 2a,2b,2c,2d,2e, che possono essere progettate in modo da avere un peso molto contenuto, senza sovradimensionare complessivamente il telaio 1, in quando devono resistere a carichi relativamente bassi (corrispondenti a quelli di un calcio accidentale di un membro dell’equipaggio, il cosiddetto “crew kick load”).

Inoltre, nella condizione operativa distesa, il telaio 1 consente di ottenere un volume abitabile in modo veloce, configurabile per diversi scopi, ad esempio come cellula abitativa per l’equipaggio, come scaffale di stoccaggio, come scaffale di supporto per componenti ed equipaggiamenti, come area di lavoro, come riparo temporaneo contro le radiazioni, ecc… Pertanto, la struttura 30 è multifunzionale o multiuso ed è particolarmente adatta all’interno di stazioni spaziali. Infatti, tutti i sistemi di accoppiamento previsti per collegare i vari componenti (direttamente o indirettamente) al telaio 1 sono di tipo rilasciabile, per cui è possibile montare, smontare e modificare la disposizione di tali componenti in modo veloce, con l’obiettivo di ottimizzare gli spazi all’interno della stazione spaziale in base alle esigenze specifiche dell’equipaggio durante la missione.

Da quanto precede appare, infine, evidente che al telaio 1 descritto con riferimento alle figure allegate possono essere apportate modifiche e varianti che non esulano dal campo di protezione della presente invenzione, come definito nelle rivendicazioni allegate.

In particolare, oltre che per applicazioni spaziali, il telaio 1 e la struttura 30 possono essere impiegati anche per usi a terra, ad esempio per attrezzare un campo di emergenza.

Claims (1)

1. RIVENDICAZIONI 1.- Telaio di supporto (1), in particolare per applicazioni aeronautiche, comprendente: - una pluralità di aste (2a,2b,2c,2d) comprendenti, ciascuna, due estremità (8a,8b,10b,8c,8d) opposte; dette aste essendo disposte in modo da definire due basi (3) sostanzialmente parallele ed opposte tra loro, e due lati (10), che sono sostanzialmente paralleli ed opposti tra loro e sono accoppiati l’uno all’altro da dette basi (3); - mezzi di articolazione (15,16) che accoppiano dette estremità in modo girevole tra loro per poter configurare detto telaio di supporto (1) tra una condizione operativa distesa ed una condizione operativa compattata; caratterizzato dal fatto che dette aste (2a,2b,2c,2d), su detti lati (10) e/o su dette basi (3), formano una struttura a pantografo. 2.- Telaio di supporto secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette aste (2a,2b,2c,2d) formano una struttura a pantografo su ciascuno di detti lati (10) e su ciascuna di dette basi (3). 3.- Telaio di supporto secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che, nella condizione operativa distesa, detti lati (10) hanno una prima lunghezza (L1) e sono distanziati tra loro di una prima larghezza (D1), e dette basi (3) sono distanziate tra loro di una prima altezza (H1); e, nella condizione operativa compattata, detti lati (10) hanno una seconda lunghezza (L2) e sono distanziati tra loro di una seconda larghezza (H2), e dette basi (3) sono distanziate tra loro di una seconda altezza (H2); dette prima altezza (H1) e prima larghezza (D1) essendo maggiori, rispettivamente, di dette seconda altezza (H2) e seconda larghezza (D2), e detta prima lunghezza (L1) essendo minore di detta seconda lunghezza (L2). 4.- Telaio di supporto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette aste comprendono, per ciascun detto lato (10), almeno una coppia di prime aste (2b) che hanno una lunghezza fissa e comprendono rispettive porzioni intermedie (9b) incernierate tra loro. 5.- Telaio di supporto secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che dette aste comprendono, per ciascun detto lato (10), due coppie di dette prime aste (2b). 6.- Telaio di supporto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette aste comprendono, per ciascun detto lato (10), seconde aste (2c,2d) che sono parallele e/o complanari a dette basi (3) e hanno una lunghezza regolabile tra almeno due valori, corrispondenti alla detta prima lunghezza (L1) e rispettivamente alla detta seconda lunghezza (L2). 7.- Telaio di supporto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che dette aste comprendono, per ciascuna detta base (3), una coppia di terze aste (2a) che hanno una lunghezza fissa e comprendono rispettive porzioni intermedie (9a) incernierate tra loro. 8.- Telaio di supporto secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di articolazione (15,16) comprendendo una pluralità di elementi di accoppiamento distanziati tra loro nella condizione operativa distesa ed incernierati, ciascuno, ad almeno due di dette aste (2a,2b,2c,2d); almeno alcuni di detti elementi di accoppiamento essendo accostati tra loro nella condizione operativa compattata in modo da formare, insieme, due organi di supporto (18) disposti ad estremità longitudinali opposte del telaio di supporto (1). 9.- Telaio di supporto secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto di comprendere, inoltre, aste addizionali (2e) che, nella condizione operativa distesa, sono disposte in corrispondenza di una delle dette estremità longitudinali; dette aste addizionali (2e) comprendendo rispettive estremità (8e) che sono accoppiate in modo girevole a detti elementi di accoppiamento in modo da poter essere ripiegate in una posizione di stoccaggio, in cui sono parallele a dette basi (3) e a detti lati (10). 10.- Struttura di alloggiamento (30), in particolare per applicazioni aeronautiche, comprendente: - un telaio di supporto (1) secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, configurato nella condizione operativa distesa, e - mezzi di copertura (32,49,40) accoppiati a detto telaio di supporto (1) in modo rimovibile e disposti in corrispondenza di almeno uno di dette basi (3) e detti lati (10). 11.- Struttura di alloggiamento secondo la rivendicazione 10, caratterizzata dal fatto di comprendere, inoltre, almeno due montanti (34) fissati a detto telaio di supporto (1), disposti ortogonalmente a dette basi (3) in corrispondenza di detti lati (10) e comprendenti, ciascuno, una fila di elementi di collegamento (27) che sono selezionabili in alternativa l’uno all’altro per accoppiare un componente a detta struttura di alloggiamento (30). 12.- Struttura di alloggiamento secondo la rivendicazione 10 o 11, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di copertura comprendono almeno un pannello rigido (32,49) disposto su una di dette basi (3), in uno spazio interno a detto telaio di supporto (1). 13.- Struttura di alloggiamento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 10 a 12, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di copertura comprendono un telo (40) disposto attorno a detto telaio di supporto (1). 14.- Struttura di alloggiamento secondo la rivendicazione 13, caratterizzata dal fatto che detti mezzi di copertura comprendono elementi angolari rigidi (48), i quali sono disposti in posizioni fisse su detto telo (40) in corrispondenza di rispettivi vertici del telaio di supporto (1) e sono accoppiati in modo rilasciabile a detto telaio di supporto (1). 15.- Struttura di alloggiamento secondo la rivendicazione 13 o 14, caratterizzato dal fatto che detti mezzi di copertura comprendono mezzi di tensionamento (41,42) per mettere in tensione detto telo (40) attorno a detto telaio di supporto (1).