ES2635414T3 - Estructura anular de soporte mecánico - Google Patents

Abstract

Una estructura anular de soporte mecánico que puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado, que comprende: - un pantógrafo (2B) en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantógrafo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecánico (1) del estado plegado al estado desplegado, y - una pluralidad de varillas de soporte (3) circunferencialmente dispuestas, estando cada sección de pantógrafo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte (3a, 3b), en donde cada sección de pantógrafo comprende dos o más pares de varillas de pantógrafo de intersección transversal que incluyen un primer par de varillas de pantógrafo (5a, 5b) que se intersecan transversalmente entre sí en una posición de cruce (6) respectiva, y en donde, para cada sección de pantógrafo, cada varilla de pantógrafo (5a; 5b) del primer par está unida de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a una varilla de soporte izquierda (3a) en una posición de unión izquierda (7a) y está unida de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a una varilla de soporte derecha (3b) en una posición de unión derecha (7b), caracterizada por que 20 las varillas de pantógrafo (5a, 5b) del primer par de varillas de pantógrafo de intersección transversal están configuradas, respectivamente, de tal manera que una relación entre una primera distancia, que es la distancia entre la posición de cruce (6) y la posición de unión izquierda (7a), y una segunda distancia, que es la distancia entre la posición de cruce (6) y la posición de unión derecha (7b), puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecánico (1) se convierte del estado plegado al estado desplegado.

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DESCRIPCION

Estructura anular de soporte mecanico

La presente invencion se refiere a una estructura anular de soporte mecanico, en particular, una estructura anular de soporte mecanico para soportar una antena reflectora espacial desplegable o reflectores solares espaciales desplegables, velas solares o parasoles.

La estructura anular de soporte mecanico puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado y comprende un pantografo en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecanico del estado plegado al estado desplegado, y una pluralidad de varillas de soporte circunferencialmente dispuestas, estando cada seccion de pantografo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte, en donde cada seccion de pantografo comprende uno o mas pares de varillas de pantografo que se intersecan transversalmente entre si en una posicion de cruce respectiva, en particular, dos o mas pares de varillas de pantografo de intersection transversal.

Antecedentes de la Invencion

Para su uso como una estructura anular de soporte mecanico para una antena reflectora espacial desplegable, se sabe como proporcionar estructuras de soporte en forma de anillo que pueden convertirse, en el espacio despues de llevarse al espacio en un estado plegado compacto de tamano pequeno, del estado plegado a un estado desplegado para soportar una antena reflectora espacial, vease, p. ej., el documento US 5.680.145. Tales estructuras anulares de soporte mecanico pueden usarse para aplicaciones espaciales tales como para soportar reflectores de antena para telecomunicaciones, experimentos cientlficos y observaciones de la tierra, as! como para soportar reflectores solares, velas solares y parasoles.

Tambien se sabe como proporcionar tales estructuras anulares de soporte mecanico basandose en mecanismos de pantografo desplegables que comprenden un unico pantografo en forma de anillo (vease, p. ej., el documento RU 2 214 659 C2) o, como un mecanismo de doble pantografo, dos mecanismos de pantografo que pueden formarse como un doble pantografo en forma de anillo que tiene unos pares de palancas de pantografo entrecruzadas (vease, p. ej., el documento WO 03/003517 A1) o como mecanismos de pantografo superior e inferior que se conectan mediante secciones de conexion no de pantografo (vease, p. ej., el documento GE P 2011 5298 B).

Para su uso en el espacio, p. ej., para soportar antenas reflectoras espaciales desplegables, se pretende disenar y construir grandes aberturas desplegables (p. ej., que van de 4 a 50 m o mas de diametro, cuando se despliegan), que pueden proporcionar al mismo tiempo las capacidades para plegarse en un estado plegado compacto de baja masa de tamano pequeno (estado replegado) para almacenarse de manera eficaz en una nave espacial durante el lanzamiento con el fin de llevar la estructura al espacio, y desplegarse en el espacio en un estado desplegado expandido con una alta fiabilidad de proceso de despliegue y precision de despliegue. Al mismo tiempo, se pretende proporcionar una alta rigidez y estabilidad de la estructura de soporte desplegada. Con el fin de proporcionar mas estabilidad, o para su uso en diferentes aplicaciones, puede pretenderse proporcionar no solo una estructura anular de soporte desplegada de forma cillndrica sino tambien una estructura anular de soporte desplegada de forma conica.

Sin embargo, en la tecnica anterior, la estructura anular de soporte mecanico conocida que tiene una forma conica cuando se despliega tiene estructuras muy complejas y mecanismos de despliegue multicomponente que conducen a estructuras complejas y mas pesadas que son de mayor tamano cuando se pliegan, y que necesitan desplegarse en un proceso de despliegue muy complejo que implica mecanismos complicados que tienen menos fiabilidad de despliegue y menos precision de despliegue. Por ejemplo, el documento GE P 2011 5298 B describe una estructura anular de soporte mecanico conica que tiene un mecanismo de doble pantografo. Sin embargo, el proceso de despliegue es complejo y necesita producirse en dos etapas que implican una pluralidad de componentes.

En la primera etapa, las dos partes separadas de doble pantografo de la estructura anular de soporte mecanico se despliegan independientemente (figuras 16 y 17 del documento GE P 2011 5298 B), estando los dos mecanismos separados de doble pantografo conectados por unas secciones de conexion adicionales para cerrar una estructura de soporte en forma de anillo (las secciones de conexion se muestran en las figuras 31 a 35 del documento GE P 2011 5298 B). A continuation, en la segunda etapa, despues del despliegue de las secciones de pantografo, las secciones complejas de conexion multicomponente se convierten para llevar la estructura anular de soporte mecanico al estado desplegado conico.

Como se ha mencionado anteriormente, existe el problema de que el proceso de despliegue de la estructura anular de soporte del documento GE P 2011 5298 B es complejo e implica dos etapas que conducen a una exactitud de despliegue y una fiabilidad de despliegue menores, y, debido a la seccion de conexion proporcionada adicionalmente, que separa los mecanismos de doble pantografo, el estado plegado no puede proporcionarse con un diametro pequeno que tenga un tamano compacto (veanse las figuras 12 a 15 del documento GE P 2011 5298 B) y se reduce la estabilidad de la estructura desplegada.

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En vista de los problemas descritos anteriormente de la tecnica anterior, un objeto de la presente invention es proporcionar una estructura anular de soporte mecanico que sea multifuncional y que pueda desplegarse en una estructura anular de soporte desplegada de forma cillndrica y una estructura anular de soporte desplegada de forma conica mediante un mecanismo de despliegue simple, eficiente, preciso y fiable.

Otro objeto de la presente invencion es proporcionar una estructura anular de soporte mecanico que pueda proporcionarse a baja masa y con un tamano compacto en el estado plegado. Otro objeto de la presente invencion es proporcionar una estructura anular de soporte mecanico que proporcione una alta estabilidad y rigidez despues de convertirse en el estado desplegado.

Sumario de la Invencion

En vista de los objetos mencionados anteriormente de la presente invencion, se propone una estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 1, y una estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 5.

Segun un primer aspecto de la invencion, una estructura anular de soporte mecanico, que puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado, comprende un pantografo en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecanico del estado plegado al estado desplegado, y una pluralidad de varillas de soporte circunferencialmente dispuestas, estando cada section de pantografo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte.

Cada seccion de pantografo comprende dos o mas pares de varillas de pantografo de intersection transversal que incluyen un primer par de varillas de pantografo que se intersecan transversalmente entre si en una position de cruce respectiva, y, para cada seccion de pantografo, cada varilla de pantografo del primer par esta unida de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a una varilla de soporte izquierda en una posicion de union izquierda y esta unida de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a una varilla de soporte derecha en una posicion de union derecha.

Las varillas de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal estan configuradas, respectivamente, de tal manera que una relation entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union izquierda, y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union derecha, puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico se convierte del estado plegado al estado desplegado.

A continuation, se describiran los aspectos preferidos de la invencion. Por una parte, existen realizaciones de la invencion que permiten alterar la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, que juntas suman la longitud de una varilla de pantografo respectiva del primer par desde una posicion de union izquierda a una posicion de union derecha, es decir, las varillas de pantografo estan adaptadas para alterar su longitud, tal como, p. ej., mediante el uso de mecanismos expansibles o de mecanismos retractiles tales como, p. ej., mecanismos telescopicos, porciones de varillas telescopicas, pantografos o similares. Por otra parte, hay realizaciones de la invencion que permiten alterar la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, es decir, el par de varillas de pantografo estan configuradas para permitir el movimiento de la posicion de cruce mientras que la longitud de las varillas puede permanecer inalterada, de tal manera que la suma de la primera distancia y la segunda distancia puede permanecer constante (o la longitud puede alterarse ademas de ello).

En este caso, debe observarse que los aspectos anteriores se refieren a la caracterlstica de que, para cada varilla de pantografo del primer par, puede alterarse la relacion de las distancias primera y segunda. Ademas, para ambas varillas de pantografo, se pretende adaptar el par de tal manera que pueda alterarse la relacion entre la distancia desde la posicion de union izquierda a la posicion de cruce de una de las varillas de pantografo del primer par con la distancia desde la posicion de union izquierda a la posicion de cruce de la otra varilla de pantografo del primer par y que pueda alterarse la relacion entre la distancia desde la posicion de union derecha a la posicion de cruce de una de las varillas de pantografo del primer par con la distancia desde la posicion de union derecha a la posicion de cruce de la otra varilla de pantografo del primer par.

Ademas, puesto que se proporcionan, preferiblemente, dos o mas pares de varillas de pantografo de interseccion transversal para cada seccion de pantografo, al menos otro par de varillas de pantografo pueden tener una relacion fija de distancias primera y segunda teniendo una posicion de cruce fija y unas longitudes de varilla de pantografo fijas. En el caso de una pluralidad de pares de varillas de pantografo de interseccion transversal, es preferible que otro par de varillas de pantografo puedan tener una relacion fija de distancias primera y segunda teniendo una posicion de cruce fija y unas longitudes de varilla de pantografo fijas y estando los otros pares de pantografos adaptados con el fin de tener relaciones que puedan alterarse.

Los aspectos anteriores proporcionan la ventaja de que la estructura anular de soporte mecanico puede usarse para desplegarse en un estado desplegado de forma cillndrica (en donde la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es sustancialmente igual a 1 con el fin de permitir la disposition paralela de las varillas de

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soporte) y que la estructura anular de soporte mecanico puede usarse para desplegarse en un estado desplegado de forma conica (en donde la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es habitualmente diferente de 1 con el fin de permitir una disposicion inclinada de las varillas de soporte).

Ademas, la presente invencion tiene la ventaja de que la estructura anular de soporte mecanico puede desplegarse en un proceso de despliegue fiable, preciso y eficiente de la misma manera que en la forma conica sin necesidad de ninguna porcion de conexion multicomponente compleja adicional que separe un pantografo y sin necesidad de un despliegue complejo de dos etapas de la estructura anular de soporte desplegada de forma conica. Por el contrario, puede proporcionarse un unico pantografo en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo que pueden desplegarse de manera fiable y precisa en el estado desplegado conico, en donde el angulo de inclinacion del estado desplegado conico con respecto a la direction axial del anillo puede ajustarse de manera fiable, precisa y eficiente adaptando la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia.

Ademas, el pantografo en forma de anillo puede proporcionarse en un estado plegado de tamano pequeno muy compacto, de manera que puede proporcionarse la estructura anular de soporte mecanico que puede empaquetarse ventajosamente con un tamano muy compacto, incluso si se pretende desplegar en un estado desplegado de forma conica, y ademas permite proporcionar una alta estabilidad y rigidez en el estado desplegado.

Por consiguiente, puede proporcionarse una estructura de soporte mecanico fiable y multifuncional que puede aplicarse a una amplia gama de diferentes aplicaciones espaciales. Sin embargo, la estructura anular de soporte segun la invencion no esta necesariamente limitada a aplicaciones espaciales, sino que tambien puede usarse para aplicaciones en tierra, tales como, p. ej., para el uso de estructuras de soporte de carpa o como estructuras de techo de construcciones temporales o similares.

En lo anterior, segun una realization simple de la invencion, puede alterarse la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, es decir, no se proporciona ninguna junta mecanica en la position de cruce del primer par de varillas de pantografo de intersection transversal.

Sin embargo, segun un aspecto preferido del primer aspecto anterior, puede alterarse, preferiblemente, la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, es decir, cada varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal es una varilla de pantografo telescopica adaptada para alterar su longitud, lo que tambien puede significar que comprende una porcion de varilla de pantografo telescopica adaptada para alterar su longitud. Esto tiene la ventaja de que la alteration de la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede controlarse de manera muy precisa y fiable.

Segun otro aspecto preferido del primer aspecto anterior, puede alterarse la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, es decir, una junta mecanica en la posicion de cruce del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal comprende una primera ranura, una segunda ranura, y un elemento deslizante que se extiende desde la primera ranura hacia el interior de la segunda ranura que puede adaptarse para deslizarse independientemente en las ranuras primera y segunda. Esto proporciona otra estructura muy eficiente y rlgida que permite un despliegue preciso, mientras que al mismo tiempo permite alterar la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia.

Preferiblemente, la primera ranura se forma en un primer elemento de junta de la primera varilla de pantografo y se extiende sustancialmente en la direccion longitudinal de la primera varilla de pantografo y la segunda ranura se forma, preferiblemente, en un segundo elemento de junta de la segunda varilla de pantografo y se extiende sustancialmente en la direccion longitudinal de la segunda varilla de pantografo.

En vista de lo anterior, puede proporcionarse, segun un segundo aspecto de la invencion, una estructura anular de soporte mecanico que puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado, comprendiendo un pantografo en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecanico del estado plegado al estado desplegado, y una pluralidad de varillas de soporte circunferencialmente dispuestas, estando cada section de pantografo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte, en donde cada seccion de pantografo comprende dos o mas pares de varillas de pantografo de interseccion transversal, incluyendo un primer par de varillas de pantografo que se intersecan transversalmente entre si en una posicion de cruce respectiva, en donde una junta mecanica para conectar las varillas de pantografo del primer par en la posicion de cruce comprende una primera ranura, una segunda ranura, y un elemento deslizante que se extiende desde la primera ranura hacia el interior de la segunda ranura, formandose la primera ranura en un primer elemento de junta de una primera varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la primera varilla de pantografo y formandose la segunda ranura en un segundo elemento de junta de una segunda varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la segunda varilla de pantografo.

En los aspectos anteriores, el elemento deslizante esta configurado, preferiblemente, para deslizarse en la direccion longitudinal de la primera ranura en la primera ranura y para deslizarse en la direccion longitudinal de la segunda

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ranura en la segunda ranura.

En todos los aspectos anteriores, el par respectivo de varillas de soporte puede comprender una varilla de soporte izquierda y una varilla de soporte derecha, y, para cada seccion de pantografo, cada varilla de pantografo del primer par puede unirse de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a la varilla de soporte izquierda en una posicion de union izquierda y/o puede unirse de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a la varilla de soporte derecha en una posicion de union derecha.

Preferiblemente, las varillas de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal estan configuradas, respectivamente, de tal manera que una relacion entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union izquierda, y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union derecha, puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico se convierte del estado plegado al estado desplegado, p. ej., o por medio de varillas telescopicas y/o por medio de la junta mecanica que comprende la primera ranura, la segunda ranura, y el elemento deslizante que se extiende desde la primera ranura hacia el interior de la segunda ranura.

Una primera varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a una bisagra fija unida de manera fija a la varilla de soporte izquierda y con el extremo derecho de la misma a una bisagra movil unida de manera deslizante a la varilla de soporte derecha, y una segunda varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a una bisagra movil unida de manera deslizante a la varilla de soporte izquierda y con el extremo derecho de la misma a una bisagra fija unida de manera fija a la varilla de soporte derecha.

Segun un aspecto preferido, cada bisagra puede comprender una porcion de union izquierda para la union de pivote de una porcion de extremo de una varilla de pantografo de una primera seccion de pantografo, una porcion de union intermedia para la union de la bisagra a la varilla de soporte respectiva, y/o una porcion de union derecha para la union de pivote de una porcion de extremo de una varilla de pantografo de una segunda seccion de pantografo, en donde la porcion de union izquierda y la porcion de union derecha pueden configurarse para pivotar una con respecto a otra alrededor de un eje que se extiende a traves de la porcion de union intermedia en una direccion longitudinal de la varilla de soporte respectiva.

Cada bisagra puede comprender un elemento de union izquierdo que comprende la porcion de union izquierda y una primera porcion de ajuste que tiene un primer agujero pasante y/o un elemento de union derecho que comprende la porcion de union derecha y una segunda porcion de ajuste que tiene un segundo agujero pasante, en donde la primera porcion de ajuste del elemento de union izquierdo puede ajustarse en la segunda porcion de ajuste del elemento de union derecho, de tal manera que el primer agujero pasante y el segundo agujero pasante estan dispuestos de manera congruente entre si para recibir la varilla de soporte respectiva, formando de este modo la porcion de union intermedia.

En todos los aspectos anteriores, la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede ser sustancialmente igual a 1 en el estado plegado y diferente de 1 en el estado desplegado, conduciendo preferiblemente de este modo a una estructura anular de soporte mecanico desplegada en forma conica; o la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es sustancialmente igual a 1 en el estado plegado y sustancialmente igual a 1 en el estado desplegado, conduciendo preferiblemente de este modo a una estructura anular de soporte mecanico desplegada de forma cillndrica. Debe tenerse en cuenta que tambien pueden proporcionarse estados plegados de tamano compacto en el caso de que la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia sea diferente de 1 en el estado plegado.

Preferiblemente, el pantografo en forma de anillo se cierra de tal manera que el numero de varillas de soporte y el numero de secciones de pantografo es igual y cada varilla de soporte tiene dos secciones de pantografo adyacentes.

Preferiblemente, cada varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal puede comprender dos porciones de varilla longitudinales que se extienden en paralelo en la direccion longitudinal de la varilla de pantografo respectiva y una porcion de varilla inclinada que esta dispuesta entre las porciones de varilla longitudinales y que esta inclinada con respecto a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo, en donde las porciones de varilla inclinadas de las varillas de pantografo del primer par se conectan, preferiblemente, por una junta mecanica pivotante en la posicion de cruce y se inclinan, preferiblemente, en direcciones opuestas. Esto tiene la ventaja de que tambien pueden proporcionarse estados plegados de tamano muy compacto en el caso de que la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia de uno o mas pares de pantografos de una seccion de pantografo sea diferente de 1 en el estado plegado, ya que los arboles de soporte pueden disponerse sustancialmente en paralelo en el estado plegado, lo que conduce a un estado plegado cillndrico muy compacto, incluso en caso de que la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia de uno o mas pares de pantografos de una seccion de pantografo sea diferente de 1 en el estado plegado.

Preferiblemente, en los aspectos mencionados anteriormente, en el estado plegado de la estructura anular de

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soporte mecanico, cada seccion de pantografo puede plegarse de tal manera que las porciones inclinadas de las varillas de pantografo del primer par se intersecan en la posicion de cruce y las porciones de varilla longitudinales de las varillas de pantografo del primer par se extienden sustancialmente en paralelo.

En uno o mas de los aspectos anteriores, el pantografo en forma de anillo es un doble pantografo, comprendiendo cada seccion de pantografo un par superior de varillas de pantografo de intersection transversal y un par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, adaptandose preferiblemente el par superior o el par inferior tal como se ha descrito para el primer par mencionado anteriormente. El otro par puede tener una relation fija. Esto tiene la ventaja de que la rigidez y la estabilidad de la estructura de soporte mecanico desplegada pueden mejorarse aun mas significativamente.

Para un aspecto que proporciona el pantografo en forma de anillo como un doble pantografo y tiene un primer par con varillas de pantografo que tienen una longitud que puede alterarse por medio de varillas telescopicas, otro aspecto preferido es una estructura anular de soporte mecanico que comprende, ademas, un mecanismo de despliegue para desplegar una o mas secciones de pantografo, en donde el mecanismo de despliegue comprende un actuador configurado para tirar de un cable para desplegar al menos un par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal y un par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal por medio del mismo cable.

Este aspecto del mecanismo de despliegue tiene la ventaja de que puede hacerse mas fiable un proceso de despliegue, ya que los pares de varillas de pantografo superior e inferior del doble pantografo pueden desplegarse simultaneamente por medio de un cable.

Segun un aspecto preferido del mismo, el mecanismo de despliegue esta configurado para desplegar un primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal de una primera seccion de pantografo y un segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal de una segunda seccion de pantografo.

Ademas, la primera seccion de pantografo puede comprender un primer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal y el primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y la segunda seccion de pantografo comprende el segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal y un segundo par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y la primera seccion de pantografo esta dispuesta entre una primera varilla de soporte y una segunda varilla de soporte y la segunda seccion de pantografo esta dispuesta entre la segunda varilla de soporte y una tercera varilla de soporte.

Preferiblemente, una primera varilla de pantografo del primer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una primera bisagra fija superior unida de manera fija a un extremo superior de la primera varilla de soporte y con el extremo derecho de la misma a una segunda bisagra movil superior unida de manera deslizante a la segunda varilla de soporte, y/o una segunda varilla de pantografo del primer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una primera bisagra movil superior unida de manera deslizante a la primera varilla de soporte por debajo de la primera bisagra fija superior y con el extremo derecho de la misma a una segunda bisagra fija superior unida de manera fija a un extremo superior de la segunda varilla de soporte por encima de la segunda bisagra movil superior.

Preferiblemente, una primera varilla de pantografo del primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una primera bisagra fija inferior unida de manera fija a un extremo inferior de la primera varilla de soporte y con el extremo derecho de la misma a una segunda bisagra movil inferior unida de manera deslizante a la segunda varilla de soporte por debajo de la segunda bisagra movil superior, y/o una segunda varilla de pantografo del primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una primera bisagra movil inferior unida de manera deslizante a la primera varilla de soporte por encima de la primera bisagra fija inferior y por debajo de la primera bisagra movil superior y con el extremo derecho de la misma a una segunda bisagra fija inferior unida de manera fija a un extremo inferior de la segunda varilla de soporte por debajo de la segunda bisagra movil inferior.

Preferiblemente, una primera varilla de pantografo del segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la segunda bisagra fija superior y con el extremo

derecho de la misma a una tercera bisagra movil superior unida de manera deslizante a la tercera varilla de soporte

y/o una segunda varilla de pantografo del segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la segunda bisagra movil superior y con el extremo derecho de la misma a una tercera bisagra fija superior unida de manera fija a un extremo superior de la tercera varilla de soporte por encima de la tercera bisagra movil superior.

Preferiblemente, una primera varilla de pantografo del segundo par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la segunda bisagra fija inferior y con el extremo

derecho de la misma a una tercera bisagra movil inferior unida de manera deslizante a la tercera varilla de soporte

por debajo de la tercera bisagra movil superior, y/o una segunda varilla de pantografo del segundo par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la segunda

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bisagra movil inferior y con el extremo derecho de la misma a una tercera bisagra fija inferior unida de manera fija a un extremo inferior de la tercera varilla de soporte por debajo de la tercera bisagra movil inferior.

Segun un aspecto preferido, el cable puede guiarse desde el extremo inferior de la primera varilla de soporte hasta el extremo superior de la tercera varilla de soporte a traves de un rodillo unido a la primera bisagra movil inferior, un rodillo unido a la posicion de cruce del primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, un rodillo unido a la segunda bisagra movil inferior, un rodillo unido al extremo inferior de la segunda varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija inferior, un rodillo unido al extremo superior de la segunda varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija superior, un rodillo unido a la segunda bisagra movil superior, un rodillo unido a la posicion de cruce del segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y un rodillo unido a la tercera bisagra movil superior.

Para estar configurado para desplegar solo el primer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal y el segundo par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal por un solo cable, un extremo del cable puede fijarse al extremo superior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija superior.

Sin embargo, segun otro aspecto preferido, el mecanismo de despliegue puede incluso configurarse adicionalmente para desplegar un tercer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal de una tercera seccion de pantografo que comprende un tercer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal y el tercer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y la tercera seccion de pantografo esta dispuesta entre la tercera varilla de soporte y una cuarta varilla de soporte.

La primera varilla de pantografo del tercer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a la tercera bisagra fija superior y con el extremo derecho de la misma a una cuarta bisagra movil superior unida de manera deslizante a la cuarta varilla de soporte, y/o una segunda varilla de pantografo del tercer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a la tercera bisagra movil superior y con el extremo derecho de la misma a una cuarta bisagra fija superior unida de manera fija a un extremo superior de la cuarta varilla de soporte por encima de la cuarta bisagra movil superior.

Una primera varilla de pantografo del tercer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a la tercera bisagra fija inferior y con el extremo derecho de la misma a una cuarta bisagra movil inferior unida de manera deslizante a la cuarta varilla de soporte por debajo de la cuarta bisagra movil superior, y/o una segunda varilla de pantografo del tercer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal puede unirse con el extremo izquierdo de la misma a la tercera bisagra movil inferior y con el extremo derecho de la misma a una cuarta bisagra fija inferior unida de manera fija a un extremo inferior de la cuarta varilla de soporte por debajo de la cuarta bisagra movil inferior.

A continuacion, el cable puede guiarse mas hacia el extremo inferior de la cuarta varilla de soporte a traves de un rodillo unido al extremo superior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la tercera bisagra fija superior, un rodillo unido al extremo inferior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la tercera bisagra fija inferior, un rodillo unido a la tercera bisagra movil inferior, un rodillo unido a la posicion de cruce del tercer par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y un rodillo unido a la cuarta bisagra movil inferior.

Cuando se fija en el extremo inferior de la cuarta varilla de soporte, el cable desplegara aun mas el par inferior de varillas de pantografo de la tercera seccion de pantografo. Ademas, con el fin de desplegar aun mas tambien el par superior de la tercera seccion de pantografo y puede que tambien otros pares de secciones de pantografo, el mecanismo puede continuarse aun mas proporcionando otro rodillo en el extremo inferior de la cuarta varilla de soporte.

En una realizacion alternativa, el cable tambien puede guiarse desde el extremo inferior de la primera varilla de soporte al extremo inferior de la tercera varilla de soporte a traves de un rodillo unido al extremo superior de la primera varilla de soporte, en particular, a la primera bisagra fija superior, un rodillo fijado en la primera bisagra movil superior, un rodillo unido a la posicion de cruce del primer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal, un rodillo unido a la segunda bisagra movil superior, un rodillo unido al extremo superior de la segunda varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija superior, un rodillo unido al extremo inferior de la segunda varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija inferior, un rodillo unido a la segunda bisagra movil inferior, un rodillo unido a la posicion de cruce del segundo par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y un rodillo unido a la tercera bisagra movil inferior.

A continuacion, un extremo del cable puede fijarse al extremo inferior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la segunda bisagra fija inferior, o el mecanismo de despliegue puede configurarse ademas para desplegar tambien el tercer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal de una tercera seccion de pantografo, en donde el cable puede guiarse ademas hacia el extremo superior de la cuarta varilla de soporte a traves de un rodillo unido al extremo inferior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la tercera bisagra fija inferior, un rodillo unido

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al extremo superior de la tercera varilla de soporte, en particular, a la tercera bisagra fija superior, un rodillo unido a la tercera bisagra movil superior, un rodillo unido a la posicion de cruce del tercer par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal, y un rodillo unido a la cuarta bisagra movil superior.

Por uno o mas de los aspectos mencionados anteriormente, puede proporcionarse una estructura de soporte mecanico fiable y multifuncional que puede aplicarse a una amplia gama de diferentes aplicaciones espaciales. Especlficamente, la invencion permite proporcionar una estructura anular de soporte mecanico que es multifuncional y puede desplegarse en una estructura anular de soporte desplegada de forma cillndrica y/o una estructura anular de soporte desplegada de forma conica por un mecanismo de despliegue simple, eficiente, preciso y fiable. Ademas, la estructura anular de soporte mecanico puede proporcionarse a baja masa y con un tamano compacto en el estado plegado, teniendo una alta estabilidad y rigidez despues de convertirse al estado desplegado.

Breve descripcion de las figuras

La figura 1 muestra a modo de ejemplo una estructura anular de soporte mecanico segun una realization de la presente invencion en el estado desplegado que tiene una forma cillndrica.

Las figuras 2A a 2C ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico de la realizacion mostrada en la figura 1.

Las figuras 3A a 3C ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una section de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico de la realizacion mostrada en la figura 1.

Las figuras 4A y 4B muestran a modo de ejemplo una junta mecanica en un punto de cruce de un par de varillas de pantografo segun una realizacion de la presente invencion.

La figura 5 muestra a modo de ejemplo y esquematicamente una estructura anular de soporte mecanico segun una realizacion de la presente invencion en el estado desplegado que tiene una forma conica.

Las figuras 6A y 6B muestran a modo de ejemplo un par de varillas pantografo segun una primera realizacion de la presente invencion.

Las figuras 7A a 7E ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una seccion de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion.

Las figuras 8A y 8B ilustran a modo de ejemplo una realizacion preferida de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion en un estado desplegado de forma cillndrica.

Las figuras 9A y 9B ilustran a modo de ejemplo una realizacion preferida de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion en un estado desplegado de forma conica.

Las figuras 10A a 10D ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una seccion de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico que tiene un par de varillas de pantografo segun una segunda realizacion de la presente invencion.

Las figuras 11A y 11B muestran a modo de ejemplo un par de varillas de pantografo segun la segunda realizacion de la presente invencion.

Las figuras 12A a 12D muestran a modo de ejemplo una junta mecanica en un punto de cruce de un par de varillas de pantografo segun la segunda realizacion de la presente invencion.

Las figuras 13A a 13D muestran a modo de ejemplo vistas detalladas de la junta mecanica de las figuras 12A a 12D.

La figura 14 ilustra a modo de ejemplo una realizacion alternativa de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera o segunda realizacion de la presente invencion.

La figura 15A muestra a modo de ejemplo una vista de una bisagra fija segun una realizacion de la presente invencion antes de la union a una varilla de soporte y la figura 15B muestra a modo de ejemplo la bisagra fija de la figura 15A en un estado unido.

La figura 16A muestra a modo de ejemplo una vista de una bisagra deslizante segun una realizacion de la presente invencion antes de la union a una varilla de soporte y la figura 16B muestra a modo de ejemplo la bisagra deslizante de la figura 16A en un estado unido.

La figura 17A muestra a modo de ejemplo una vista despiezada de la bisagra fija de la figura 15A y las figuras 17B a 17D muestran a modo de ejemplo la bisagra fija de la figura 17A en un estado ensamblado.

Descripcion detallada de las figuras adjuntas y de las realizaciones preferidas de la presente Invencion A continuation, se describiran las realizaciones preferidas de la presente invencion con referencia a las figuras adjuntas. Cabe senalar que las caracterlsticas y los aspectos descritos de las realizaciones pueden modificarse o combinarse para formar realizaciones adicionales de la presente invencion, a menos que se indique lo contrario. Las mismas o similares caracterlsticas de las diferentes realizaciones se denominan con los mismos numeros de referencia, y la descripcion detallada de las mismas se omite en aras de la concision de la presente memoria descriptiva.

En particular, las caracterlsticas, componentes y detalles especlficos de las estructuras de las realizaciones descritas anteriormente y de las que se describen a continuacion pueden intercambiarse o combinarse para formar realizaciones adicionales optimizadas para la aplicacion respectiva.

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En todas las realizaciones que se describen a continuacion, los pantografos dobles en forma de anillo se usan con fines de ejemplificacion. A modo de ejemplo, las realizaciones muestran estructuras anulares de soporte que usan un mecanismo de doble pantografo que tiene pares de pantografos superiores de un pantografo superior que tienen relaciones de longitud fijas entre los puntos adyacentes y las posiciones de cruce respectivas y los pares de pantografos inferiores de un pantografo inferior que tienen relaciones de longitud que pueden alterarse entre los puntos adyacentes y las posiciones de cruce respectivas. En otras realizaciones, las estructuras anulares de soporte pueden usar un mecanismo de doble pantografo que tiene pares de pantografos inferiores de un pantografo inferior que tienen relaciones de longitud fijas entre los puntos adyacentes y las posiciones de cruce respectivas y los pares de pantografos superiores de un pantografo superior que tienen relaciones de longitud que pueden alterarse entre los puntos adyacentes y las posiciones de cruce respectivas. Ademas, pueden proporcionarse realizaciones que tienen mecanismos de pantografo que tienen mas de dos pares de varillas de pantografo.

La figura 1 muestra a modo de ejemplo una estructura anular de soporte mecanico 1 segun una realizacion de la presente invencion en el estado desplegado que tiene una forma cillndrica. La estructura anular de soporte mecanico 1 puede convertirse de un estado plegado al estado desplegado mostrado en la figura 1 y comprende un pantografo en forma de anillo que es un doble pantografo en forma de anillo que tiene un pantografo en forma de anillo superior 2A y un pantografo en forma de anillo inferior 2B. En el caso de una forma cillndrica, los pantografos en forma de anillo superior e inferior 2A y 2B tienen el mismo diametro que se muestra en la figura 1.

La estructura anular de soporte mecanico 1 tiene ademas una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas, que pueden desplegarse para la conversion de la estructura anular de soporte mecanico 1 del estado plegado al estado desplegado mostrado en la figura 1, y una pluralidad de varillas de soporte 3 circunferencialmente dispuestas. Una seccion de pantografo se define a modo de ejemplo como la seccion del doble pantografo que esta dispuesta entre las varillas de soporte adyacentes 3a y 3b de tal manera que cada seccion de pantografo esta dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte 3a y 3b adyacentes.

En la figura 1, cada seccion de pantografo comprende a modo de ejemplo un par superior de varillas de pantografo 4a y 4b de interseccion transversal, y un par inferior de varillas de pantografo 5a y 5b de intersection transversal. Los pares de varillas de pantografo de interseccion transversal se intersecan transversalmente entre si en las posiciones de cruce 6 respectivas.

Para cada seccion de pantografo, cada varilla de pantografo 4a y 4b de los pares superiores y cada varilla de pantografo 5a y 5b de los pares inferiores esta unida de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a una varilla de soporte izquierda 3a respectiva en una position de union izquierda 7a respectiva y puede unirse de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a una varilla de soporte derecha 3b respectiva en una posicion de union derecha 7b respectiva.

Los pantografos superior e inferior en forma de anillo se cierran de tal manera que el numero de varillas de soporte 3 y el numero de secciones de pantografo es igual y cada varilla de soporte 3 tiene dos secciones de pantografo adyacentes, es decir, los pantografos superior e inferior en forma de anillo representan pantografos que forman un anillo cerrado de secciones de pantografo adyacentes. Por consiguiente, es necesario proporcionar partes de conexion multicomponente no complicadas para la conexion de los mecanismos de pantografo separados.

Cabe senalar que terminos tales como “izquierda” y “derecha”, as! como “superior” e “inferior” se usan simplemente por razones de claridad, pero no limitan la estructura, ya que pueden intercambiarse de manera simetrica, es decir, “izquierda” puede intercambiarse con “derecha”, y/o “superior” puede intercambiarse con “inferior”. Por ejemplo, en la figura 1, “izquierda” y “derecha” se definen a modo de ejemplo viendo las secciones de pantografo desde el centro de la estructura en forma de anillo, en donde cuando la misma estructura se define vista desde el exterior, un varilla de soporte izquierda 3a se convierte en una varilla de soporte derecha 3a y una varilla de soporte derecha 3b se convierte en una varilla de soporte izquierda 3b. De manera similar, al girar la figura 1 al reves, sin cambiar la estructura, la seccion de pantografo superior 2A se convierte en la seccion de pantografo inferior 2B y la seccion de pantografo inferior 2B se convierte en la seccion de pantografo inferior 2A.

Ademas, los terminos “izquierda” y “derecha” se usan para definir las posiciones de las varillas de soporte 3 en relation con una seccion de pantografo especlfica. Sin embargo, cabe senalar que, puesto que las varillas de soporte 3 en la figura 1 estan dispuestas entre las secciones de pantografo adyacentes, una varilla de soporte izquierda de una primera seccion de pantografo se convierte en la varilla de soporte derecha de una segunda seccion de pantografo que esta dispuesta a la izquierda de la primera seccion de pantografo.

Cabe senalar ademas que la expresion “forma cillndrica” usada en la presente description no significa que la estructura anular de soporte mecanico tenga una forma de anillo circular adicional sino que solo pretende especificar que las varillas de soporte 3 estan dispuestas sustancialmente en paralelo entre si, dirigiendose en la direction axial de la estructura anular de soporte mecanico en forma de anillo 1, es decir, perpendicular a un plano anular de la estructura anular de soporte mecanico en forma de anillo. A continuacion, se describira una forma conica con referencia a la figura 5.

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A modo de un ejemplo adicional mostrado en la figura 1, cada tercera varilla de soporte 3 esta provista de un actuador 8 para el despliegue de tres secciones de pantografo por un actuador 8, por ejemplo, segun los mecanismos de despliegue que se describen a continuacion con referencia a las figuras 8A a 9B o la figura 14.

Las figuras 2A a 2C ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico 1 de la realizacion mostrada en la figura 1. La figura 2A muestra el estado plegado de la estructura anular de soporte mecanico 1, que se proporciona en un tamano muy compacto. Cada seccion de pantografo y, en particular, cada par superior e inferior de varillas de pantografo, se pliega en este estado, como se muestra en la figura 2A.

En el estado plegado, todas las varillas de soporte 3 estan dispuestas sustancialmente en paralelo y en una forma cillndrica compacta (ventajosamente con independencia de si la estructura anular de soporte mecanico 1 se despliega en un estado desplegado de forma cillndrica o en un estado desplegado de forma conica). Es decir, tales estados plegados ventajosamente compactos pueden proporcionarse para cada una de las realizaciones descritas a continuacion en la presente memoria.

La figura 2B muestra un estado intermedio de la estructura anular de soporte mecanico 1 durante el proceso de despliegue en donde todas las secciones de pantografo y, en particular, todos los pares superior e inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, se despliegan simultaneamente. La figura 2C muestra el estado desplegado de la estructura anular de soporte mecanico 1 despues del proceso de despliegue, que se describira con mas detalle a continuacion con respecto a una seccion de pantografo unico.

Las figuras 3A a 3C ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una seccion de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico 1 de la realizacion mostrada en la figura 1. En particular, la figura 3A muestra a modo de ejemplo tres secciones de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico 1 en el estado plegado antes del proceso de despliegue, la figura 3B muestra a modo de ejemplo una seccion de pantografo de la estructura anular de soporte mecanico 1 en un estado intermedio durante el proceso de despliegue, y la figura 3C muestra a modo de ejemplo una seccion de pantografo de la estructura anular de soporte mecanico 1 en el estado desplegado despues del proceso de despliegue, en este caso a modo de ejemplo un estado desplegado de forma cillndrica ya que las varillas de pantografo 3a y 3b estan dispuestas en paralelo en el estado desplegado.

Como se muestra a modo de ejemplo en las figuras 3A a 3C, cada varilla de soporte 3a y 3b esta provista de cuatro bisagras 10a, 9a, 9b y 10b para la union pivotante de las varillas de pantografo de las secciones de pantografo adyacentes. A modo de ejemplo, una bisagra fija superior 10a respectiva esta unida de manera fija al extremo superior de las varillas de soporte 3a y 3b y una bisagra fija inferior 10b esta unida de manera fija al extremo inferior de las varillas de soporte 3a y 3b. Entre las bisagras fijas 10a y 10b, una bisagra deslizante superior 9a respectiva y una bisagra deslizante inferior 9b respectiva estan unidas de manera deslizante a las varillas de soporte 3a y 3b, es decir, las bisagras deslizantes 9a y 9b pueden deslizarse a lo largo de la direction longitudinal de la varilla de soporte 3a o 3b respectiva.

Como se muestra a modo de ejemplo en las figuras 3A a 3C, una primera varilla de pantografo 4a del par superior de varillas de pantografo 4a y 4b de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la bisagra fija superior 10a de la varilla de soporte izquierda 3a y con el extremo derecho de la misma a la bisagra movil deslizante superior 9a de la varilla de soporte derecha 3b, y una segunda varilla de pantografo 4b del par superior de varillas de pantografo 4a y 4b de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la bisagra deslizante superior 9a de la varilla de soporte izquierda 3a y con el extremo derecho de la misma a la bisagra fija superior 10a de la varilla de soporte derecha 3b. Por otra parte, una primera varilla de pantografo 5a del par inferior de varillas de pantografo 5a y 5b de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la bisagra deslizante inferior 9b de la varilla de soporte izquierda 3a y con el extremo derecho de la misma a la bisagra fija inferior 10b de la varilla de soporte derecha 3b, y una segunda varilla de pantografo 5b del par inferior de varillas de pantografo 5a y 5b de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a la bisagra fija inferior 10b de la varilla de soporte izquierda 3a y con el extremo derecho de la misma a la bisagra movil deslizante inferior 9b de la varilla de soporte derecha 3b.

En las posiciones de cruce 6 respectivas, las varillas de pantografo 4a y 4b del par de varillas de pantografo superiores estan unidas de manera pivotante entre si y las varillas de pantografo 5a y 5b del par de varillas de pantografo inferiores estan unidas de manera pivotante entre si. Por consiguiente, cada varilla de pantografo puede pivotar con respecto a las varillas de soporte izquierda y derecha 3a y 3b por medio de las bisagras respectivas y con respecto a la otra varilla de pantografo de su par de pantografos en la position de cruce 6. Cuando se despliega la seccion de pantografo de la estructura anular de soporte mecanico 1, las bisagras deslizantes 9a y 9b se deslizan, respectivamente, hacia los extremos exteriores de las varillas de soporte, y la bisagra deslizante superior 9a se desliza hacia la bisagra fija superior 10a, y la bisagra deslizante inferior 9b se desliza hacia la bisagra fija inferior 10b, como se muestra en las figuras 3A a 3C, expandiendo de este modo las secciones de pantografo respectivas, es decir, las varillas de pantografo que estan dispuestas sustancialmente en paralelo en el estado plegado (vease la figura 3A) pivotan alrededor de la posicion de cruce 6, en donde las varillas de soporte adyacentes 3a y 3b se alejan

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una de otra (veanse las figuras 3B y 3C) hasta alcanzar el estado desplegado (vease la figura 3C).

Como se muestra en la figura 1 y tambien en las figuras 3A a 3C, en el caso del despliegue de la estructura anular de soporte mecanico 1 en un estado desplegado cillndrico, cuando se considera una relacion entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce 6 y la posicion de union izquierda 7a, y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce 6 y la posicion de union derecha 7b, la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es sustancialmente igual a 1 en el estado plegado y sustancialmente igual a 1 en el estado desplegado.

Las figuras 4A y 4B muestran a modo de ejemplo una junta mecanica en un punto de cruce 6 de un par de varillas de pantografo segun una realizacion de la presente invencion, que permite proporcionar un estado plegado de tamano muy compacto de la estructura anular de soporte mecanico 1.

En este caso, la junta mecanica se muestra a modo de ejemplo para un par superior de varillas de pantografo 4a y 4b. La varilla de pantografo 4a del par superior de varillas de pantografo 4a y 4b de interseccion transversal comprende dos porciones de varilla longitudinales 11a y 11b que se extienden en paralelo entre si en la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4a. La varilla de pantografo 4a comprende ademas una porcion de varilla inclinada 11c que esta dispuesta entre las porciones de varilla longitudinales 11a y 11b y que esta inclinada con respecto a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4a. Los extremos respectivos de la porcion de varilla inclinada 11c estan fijados a los extremos de las porciones de varilla longitudinales 11a y 11b como se muestra en las figuras 4A y 4B, y debido a la porcion de varilla inclinada 11c las porciones de varillas longitudinales 11a y 11b se desplazan ligeramente una con respecto a otra en una direccion perpendicular a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4a.

Por otra parte, la varilla de pantografo 4b del par superior de varillas de pantografo 4a y 4b de interseccion transversal comprende dos porciones de varilla longitudinales 12a y 12b que se extienden en paralelo entre si en la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4b. La varilla de pantografo 4b comprende ademas una porcion de varilla inclinada 12c que esta dispuesta entre las porciones de varilla longitudinales 12a y 12b y que esta inclinada con respecto a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4b. Los extremos respectivos de la porcion de varilla inclinada 12c estan fijados a los extremos de las porciones de varilla longitudinales 12a y 12b, como se muestra en las figuras 4A y 4b, y debido a la porcion de varilla inclinada 12c las porciones de varilla longitudinales 12a y 12b se desplazan ligeramente una con respecto a otra en una direccion perpendicular a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 4a.

Ademas, las porciones de varilla inclinadas 11c y 12c de las varillas de pantografo 4a y 4b estan conectadas por una junta mecanica pivotante 13 en la posicion de cruce 6 y estan inclinadas en direcciones opuestas, de manera que el desplazamiento de las dos porciones de varilla longitudinales 12a y 12b se dirige en una direccion opuesta del desplazamiento de las dos porciones de varilla longitudinales 11a y 11b. Preferiblemente, la cantidad del desplazamiento perpendicular a la direccion longitudinal respectiva es sustancialmente similar o ligeramente mayor que el espesor de la varillas 4a y 4b. Por consiguiente, como se muestra en la figura 4B (y tambien en la figura 3A anterior), las varillas de pantografo 4a y 4b pueden proporcionarse de tal manera que estan dispuestas sustancialmente en paralelo entre si y sustancialmente en paralelo a las varillas de soporte 3a y 3b en el estado plegado de la estructura anular de soporte mecanico 1.

En concreto, se hace posible proporcionar el estado plegado de la estructura anular de soporte mecanico 1 de tal manera que cada seccion de pantografo se pliega de tal manera que las porciones inclinadas 11c y 12c de las varillas de pantografo 4a y 4b se intersecan en la posicion de cruce 6 y las porciones de varilla longitudinales 11a, 11b, 12a, y 12b se extienden sustancialmente en paralelo entre si y sustancialmente en paralelo a las varillas de soporte. Pueden proporcionarse juntas mecanicas similares en los pares de varillas de pantografo inferior y/o superior. Esto permite, ventajosamente, una estructura de tamano compacto en el estado plegado, especialmente cuando las juntas mecanicas similares se proporcionan en los pares de varillas de pantografo inferior y superior.

La figura 5 muestra a modo de ejemplo y esquematicamente una estructura anular de soporte mecanico 1 segun una realizacion de la presente invencion en el estado desplegado que tiene una forma conica. En este caso, los numeros de referencia son similares a los de la figura 1, y aunque la figura 5 es solamente una figura esquematica que tiene un menor numero de detalles que la figura 1, pueden proporcionarse caracterlsticas detalladas similares a las de la figura 1.

Como puede verse en la figura 5, las varillas de soporte 3 de la estructura anular de soporte mecanico 1 en el estado desplegado que tiene una forma conica no son paralelas, sino que tienen un angulo de inclinacion que conduce a una estructura en la que el diametro del pantografo superior es mayor que el diametro del pantografo inferior, y la forma general de la estructura anular de soporte mecanico 1 se convierte en conica.

Segun un aspecto de la invencion, las varillas de pantografo 5a y 5b (y/o las varillas de pantografo 4a y 4b) del par inferior (y/o el par superior) de varillas de pantografo de interseccion transversal estan configuradas, respectivamente, de tal manera que una relacion entre la primera distancia, que es la distancia entre la posicion de

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cruce 6 y la posicion de union izquierda 7a, y la segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce 6 y la posicion de union derecha 7b, puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico 1 se convierte del estado plegado al estado desplegado.

Esto tiene la ventaja de que la estructura anular de soporte mecanico 1 puede proporcionarse de tal manera que la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es sustancialmente igual a 1 en el estado plegado (que conduce a la ventaja de un estado plegado muy compacto que tiene una forma cillndrica compacta, como se ilustra, p. ej., en la figura 2A) y diferente de 1 en el estado desplegado, lo que permite una forma conica rlgida en el estado desplegado, similar a la estructura mostrada en la figura 5. Por ejemplo, puede alterarse la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia, es decir, no se proporciona ninguna junta mecanica en la posicion de cruce del par superior o inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal. Sin embargo, segun realizaciones mas sofisticadas y mas fiables, as! como mas robustas, de la presente invencion, al menos uno de los pares superior e inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal puede proporcionarse segun las realizaciones primera y segunda que se describen a continuacion.

Las figuras 6A y 6B muestran a modo de ejemplo un par de varillas de pantografo 5a y 5b segun una primera realizacion de la presente invencion. Segun la primera realizacion, la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede alterarse, es decir, cada varilla de pantografo, en este caso, a modo de ejemplo, las varillas de pantografo 5a y 5b del par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal, es una varilla de pantografo telescopica adaptada para alterar su longitud.

A modo de ejemplo, en la figura 6A, la porcion de varilla inferior 12a de la varilla de pantografo 5b y la porcion de varilla inferior 11b de la varilla de pantografo 5a estan formadas como porciones de varilla telescopicas que comprenden las porciones de varilla retractiles 14 respectivas (vease la figura 6B) que pueden retraerse en la porcion de varilla inferior 12a de la varilla de pantografo 5b y la porcion de varilla inferior 11b de la varilla de pantografo 5a, respectivamente, con el fin de acortar la longitud entre la posicion de union izquierda 7a y la posicion de cruce 6 para la varilla de pantografo 5b y con el fin de acortar la longitud entre la posicion de union derecha 7b y la posicion de cruce 6 para la varilla de pantografo 5a, cuando la seccion de pantografo se despliega del estado plegado (figura 6B) al estado desplegado (figura 6A). En el estado desplegado, la posicion de las porciones de varilla retractiles 14 respectivas puede fijarse por los manguitos 23 con el fin de aumentar la estabilidad del estado desplegado.

Como alternativa, o ademas, tambien la porcion de varilla superior de la varilla de pantografo 5b y la porcion de varilla superior de la varilla de pantografo 5a pueden formarse como porciones de varilla telescopicas que comprenden unas porciones de varilla expandibles respectivas que pueden expandirse hacia fuera de la porcion de varilla superior de la varilla de pantografo 5b y la porcion de varilla superior de la varilla de pantografo 5a, respectivamente, con el fin de alargar la longitud entre la posicion de union izquierda 7a y la posicion de cruce 6 para la varilla de pantografo 5a y con el fin de alargar la longitud entre la posicion de union derecha 7b y la posicion de cruce 6 para la varilla de pantografo 5b, cuando la seccion de pantografo se despliega del estado plegado al estado desplegado.

Las figuras 7A a 7E ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una seccion de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico 1 que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion descrita anteriormente. La figura 7A muestra la seccion de pantografo en el estado plegado muy compacto, en donde las varillas de soporte se proporcionan en paralelo, y la figura 7E muestra la seccion de pantografo en el estado desplegado, en donde las varillas de soporte se proporcionan en un angulo de inclinacion que conduce a una forma conica de la estructura anular de soporte mecanico desplegada 1 similar a la mostrada en la figura 5.

Como se ha mencionado anteriormente, en las figuras 7A a 7E solo los pares de pantografo inferiores tienen porciones de varilla telescopicas de manera que puede alterarse su relacion respectiva entre la primera distancia y la segunda distancia. Los pares superiores pueden tener una relacion fija respectiva entre la primera distancia y la segunda distancia (o bien diferente de 1 o igual a 1, lo que conduce a una ligera flexion de las varillas de soporte entre los pantografos superior y segundo), pero en otras realizaciones ventajosas, los pares de pantografos superiores tambien pueden tener porciones de varilla telescopicas. Los pares de varillas de pantografo superiores y/o inferiores pueden tener juntas mecanicas como se ha descrito con referencia a las figuras 4A y 4B.

Las figuras 8A y 8B ilustran a modo de ejemplo una realizacion preferida de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico 1 que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion en un estado desplegado de forma cillndrica. Esta realizacion del mecanismo de despliegue tiene la ventaja de que puede hacerse mas fiable un proceso de despliegue, ya que los pares de varillas de pantografo superiores e inferiores del doble pantografo pueden desplegarse simultaneamente por medio de un cable.

El mecanismo de despliegue de las figuras 8A y 8B esta configurado para desplegar pares de pantografos de tres secciones de pantografo adyacentes que estan dispuestos entre las varillas de soporte 3a a 3d por medio de un cable comun y un actuador comun. Por ejemplo, el mecanismo de despliegue comprende un actuador 8a que esta

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unido al extremo inferior de la varilla de soporte 3a y que esta configurado para tirar de un cable 15a para desplegar al mismo tiempo el par de varillas de pantografo inferior de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3a y 3b, los pares de varillas de pantografo superior e inferior de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3b y 3c, y el par de varillas de pantografo superior de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3c y 3d por medio del mismo cable 15a, cuando se tira del cable 15a haciendo rotar el tambor de traccion 19a para enrollar el cable 15a en el tambor de traccion 19a. Ademas, se proporcionan unos actuadores 8b y 8c y sus tambores 19b y 19c.

Segun el mecanismo de despliegue de las figuras 8A y 8B, el cable 15a se gula desde el tambor 19a del actuador 8a en el extremo inferior de la varilla de soporte 3a al extremo inferior de la varilla de soporte 3d, donde se une por medio de un resorte 17a, a traves de un rodillo 16a unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3a, un rodillo 16b unido a la posicion de cruce del par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3a y 3b, un rodillo 16c unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3b, un rodillo 16d unido a la bisagra fija inferior de la varilla de soporte 3b, un rodillo 16e unido a la bisagra fija superior de la varilla de soporte 3b, un rodillo 16f unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3b, un rodillo 16g unido a la posicion de cruce del par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3b y 3c, un rodillo 16h unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3c, un rodillo 16i unido a la bisagra fija superior de la varilla de soporte 3c, un rodillo 16j unido a la bisagra fija inferior de la varilla de soporte 3c, un rodillo 16k unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3c, un rodillo 16l unido a la posicion de cruce del par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3c y 3d, y un rodillo 16m unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3d.

Por ejemplo, el mecanismo de despliegue comprende ademas un actuador 8b que esta unido al extremo inferior de la varilla de soporte 3d y que esta configurado para tirar del cable 15b para desplegar al mismo tiempo el par de varillas de pantografo superiores de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3d y 3e, los pares de varillas de pantografo inferior y superior de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3e y 3f, y el par de varillas de pantografo superior de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3f y 3g por medio del mismo cable 15b, cuando se tira del cable 15b haciendo rotar el tambor de traccion 19b para enrollar el cable 15b en el tambor de traccion 19b.

Segun el mecanismo de despliegue de las figuras 8A y 8B, el cable 15b se gula desde el tambor 19b del actuador 8b en el extremo inferior de la varilla de soporte 3d al extremo superior de la varilla de soporte 3g, donde se une por medio de un resorte 17b, a traves de un rodillo 18a unido a la bisagra fija superior de la varilla de soporte 3d, un rodillo 18b unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3d, un rodillo 18c unido a la posicion de cruce del par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3d y 3e, un rodillo 18d unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3e, un rodillo 18e unido a la bisagra fija superior de la varilla de soporte 3e, un rodillo 18f unido a la bisagra fija inferior de la varilla de soporte 3e, un rodillo 18g unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3e, un rodillo 18h unido a la posicion de cruce del par inferior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3e y 3f, un rodillo 18i unido a la bisagra deslizante inferior de la varilla de soporte 3f, un rodillo 18j unido a la bisagra fija inferior de la varilla de soporte 3f, un rodillo 18k unido a la bisagra fija superior de la varilla de soporte 3e, un rodillo 18l unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3f, un rodillo 18m unido a la posicion de cruce del par superior de varillas de pantografo de interseccion transversal de la seccion de pantografo entre las varillas de soporte 3f y 3g, y un rodillo 18n unido a la bisagra deslizante superior de la varilla de soporte 3g.

El siguiente mecanismo de despliegue que usa el actuador 8c y el tambor 19c puede tener una estructura similar a la del mecanismo de despliegue que usa el actuador 8a y el tambor 19a. Como alternativa a lo anterior, un extremo del cable 15a puede fijarse al extremo superior de la tercera varilla de soporte 3c, en particular, a la bisagra fija superior de la misma, o un extremo del cable 15b puede fijarse al extremo inferior de la varilla de soporte 3f, en particular, a la bisagra fija inferior de la misma. Ademas, puede proporcionarse un mecanismo de despliegue que esta configurado para desplegar simultaneamente un par superior de una seccion de pantografo y un par inferior de una seccion de pantografo adyacente por medio de un cable.

Las figuras 9A y 9B ilustran a modo de ejemplo una realizacion preferida de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico 1 que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera realizacion de la presente invencion en un estado desplegado de forma conica. La estructura es similar a la estructura descrita anteriormente con referencia a las figuras 8A y 8B.

Las figuras 10A a 10D ilustran a modo de ejemplo un proceso de despliegue de una seccion de pantografo de una estructura anular de soporte mecanico 1 que tiene un par de varillas de pantografo segun una segunda realizacion de la presente invencion. La figura 10A muestra la seccion de pantografo en el estado plegado muy compacto, en donde las varillas de soporte se proporcionan en paralelo, y la figura 10D muestra la seccion de pantografo en el estado desplegado, en donde las varillas de soporte se proporcionan en un angulo de inclinacion que conduce a una forma conica de la estructura anular de soporte mecanico desplegada 1 similar a la mostrada en la figura 5. Las

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figuras 10B y 10C muestran estados intermedios durante el proceso de despliegue.

Tambien en esta segunda realizacion, las varillas de pantografo inferiores 5a y 5b estan configuradas de tal manera que una relacion entre la primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce 6 y la posicion de union izquierda 7a, y la segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce 6 y la posicion de union derecha 7b, puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico 1 se convierte del estado plegado al estado desplegado. Sin embargo, segun la segunda realizacion, la junta mecanica de las varillas de pantografo 5a y 5b esta configurada de tal manera como para permitir un desplazamiento de la posicion de cruce 6 en relacion con las posiciones de union 7a y 7b respectivas, mientras que la longitud de las varillas de pantografo entre las posiciones de union 7a y 7b permanece inalterada.

Las figuras 11A y 11B muestran a modo de ejemplo un par de varillas de pantografo segun la segunda realizacion de la presente invention. La junta mecanica para conectar las varillas de pantografo 5a y 5b en la posicion de cruce 6 comprende una primera ranura 21a, una segunda ranura 21b, y un arbol deslizante 22 que se extiende desde la primera ranura 21a hacia el interior de la segunda ranura 21b. La primera ranura 21a se forma en un elemento de junta 20a (que a modo de ejemplo es una portion de varilla inclinada similar a la descrita con referencia a las figuras 4A y 4B) de la varilla de pantografo 5a y se extiende sustancialmente en la direction longitudinal de la varilla de pantografo 5a (que tiene una ligera desviacion con respecto a la direccion longitudinal segun el angulo de inclination del elemento de junta 20a). La segunda ranura 21 b se forma en un elemento de junta 20b de la varilla de pantografo 5b y se extiende sustancialmente en la direccion longitudinal de la varilla de pantografo 5b.

Como se muestra en las figuras 11A y 11B, el arbol deslizante 22 esta configurado para deslizarse en la direccion longitudinal de la primera ranura 21a dentro de la primera ranura 21a y para deslizarse en la direccion longitudinal de la segunda ranura 21b dentro de la segunda ranura 21b. En este caso, las ranuras 21a y 21b se representan a modo de ejemplo mediante ranuras pasantes, pero tambien es posible proporcionar realizaciones que tienen ranuras que solo se abren a los lados de los elementos de junta 20a y 20b que se enfrentan entre si.

En el estado plegado, como se ilustra en la figura 11B, el arbol deslizante 22 esta colocado en posiciones inferiores de las ranuras 21a y 21b, y en el estado desplegado, como se ilustra en la figura 11A, el arbol deslizante 22 esta colocado en posiciones superiores de las ranuras 21a y 21b, deslizandose desde las posiciones inferiores a las posiciones superiores durante el proceso de despliegue, cambiando de este modo la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia. Especlficamente, la relacion entre la distancia respectiva entre la posicion de union 7a y la posicion de cruce 6, que se define por la posicion del arbol deslizante 22, y la distancia respectiva entre la posicion de union 7b y la posicion de cruce 6, se cambia durante el proceso de despliegue para las varillas de pantografo 5a y 5b.

Las figuras 12A a 12D muestran a modo de ejemplo una junta mecanica en un punto de cruce de un par de varillas de pantografo segun la segunda realizacion de la presente invencion, similar a los estados de la figuras 10A a 10D, y las figuras 13A a 13D muestran a modo de ejemplo vistas detalladas de la junta mecanica de las figuras 12A a 12D. Aunque el desplazamiento del arbol deslizante 22 en las ranuras pasantes 21a y 21b de los elementos de junta 20a y 20b es menor que en las figuras 11A y 11B, el movimiento ascendente del arbol deslizante 22 en las ranuras pasantes 21a y 21b, cuando se despliega del estado plegado al estado desplegado, es claramente visible en las figuras 13A a 13D sobre la base de la posicion que indica unas llneas negras que permiten la comparacion de posicion.

La figura 14 ilustra a modo de ejemplo una realizacion alternativa de un mecanismo de despliegue de una estructura anular de soporte mecanico 1 que tiene un par de varillas de pantografo segun la primera o la segunda realizacion de la presente invencion. En este caso, a diferencia de la realizacion en las figuras 8A a 9B, se usan diferentes cables 15c y 15d para desplegar por separado las secciones de pantografo superiores y las secciones de pantografo inferiores. En este caso, el actuador 8a unido a modo de ejemplo en el extremo inferior de la varilla de soporte 3a esta configurado para desplegar los pares de pantografo superiores de las tres secciones de pantografo entre las varillas de soporte 3a a 3d por medio del cable 15c guiado a traves de los rodillos 18a, 18b, 18c, 18d y 18e y esta, al mismo tiempo, configurado para desplegar los pares de pantografo inferiores de las tres secciones de pantografo entre las varillas de soporte 3a a 3d por medio del cable 15d guiado a traves de los rodillos 16a, 16b, 16c, 16d y 16e. Para desplegar una estructura anular de soporte mecanico de forma conica 1, dos tambores de diferentes diametros pueden accionarse por el mismo actuador 8a a la misma velocidad de rotation (lo que conduce a diferentes velocidades de traction e intervalos de traction para los cables 15c y 15d).

La figura 15A muestra a modo de ejemplo una vista de una bisagra fija segun una realizacion de la presente invencion antes de la union a una varilla de soporte 3, y la figura 15B muestra a modo de ejemplo la bisagra fija de la figura 15A en un estado unido. La bisagra fija comprende dos elementos de sujecion 24a y 24b y un agujero pasante 29 como una porcion de reception para la varilla de soporte 3 en la que va a montarse la bisagra fija, en donde el agujero pasante 29 se extiende a ambos elementos de sujecion 24a y 24b, y en el estado unido, la varilla de soporte 3 se recibe en el agujero pasante 29, como se muestra en la figura 1 5b.

En los lados exteriores de los elementos de sujecion 24a y 24b, los pares respectivos de porciones salientes 28a y

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28b as! como 28c y 28d sobresalen en perpendicular a la direccion axial del agujero pasante 29 lejos de un cuerpo de sujecion de las sujeciones 24a y 24b. Cada una de las porciones salientes 28a a 28b tiene una orejeta respectiva 27a, 27b, 27c o 27d para la union pivotante de las varillas de pantografo. Por consiguiente, un extremo de una varilla de pantografo de una seccion de pantografo a la izquierda de la varilla de soporte 3 puede unirse de manera pivotante a las orejetas 27a y 27b de la sujecion izquierda 24a y un extremo de una varilla de pantografo de una seccion de pantografo a la derecha de la varilla de soporte 3 puede unirse de manera pivotante a las orejetas 27c y 27d de la sujecion izquierda 24b.

La bisagra se fija a la varilla de soporte 3 por medio de un tornillo 25 que se inserta extendiendose a traves de un agujero pasante 26a formado en el cuerpo de la sujecion 24a entre las porciones salientes 28a y 28b en un agujero de tornillo 26b formado en el arbol de soporte 3 en la posicion de union de la bisagra fija. Aun asl, las sujeciones 24a y 24b pueden pivotar una con respecto a otra alrededor de la direccion axial del agujero pasante 29, es decir, alrededor de la direccion longitudinal de la varilla de soporte 3.

La figura 16A muestra a modo de ejemplo una vista de una bisagra deslizante segun una realizacion de la presente invencion antes de la union a una varilla de soporte 3, y la figura 16B muestra a modo de ejemplo la bisagra deslizante de la figura 16A en un estado unido. De manera similar a la bisagra fija, la bisagra deslizante comprende dos elementos de sujecion 24a y 24b y un agujero pasante 29. Sin embargo, el agujero pasante 29 de la bisagra deslizante tiene un diametro mayor que el agujero pasante 29 de la bisagra fija y recibe un casquillo deslizante cillndrico 30 que tiene un agujero pasante 31 como una porcion de recepcion para la varilla de soporte 3 en la que va a montarse la bisagra deslizante. Las otras caracterlsticas de la bisagra deslizante son similares a las caracterlsticas de la bisagra fija descrita anteriormente.

En el estado ensamblado y cuando se monta en la varilla de soporte, la bisagra se monta en la varilla de soporte 3, es decir, la varilla de soporte 3 se recibe en el agujero pasante 31 del casquillo deslizante 30, y el casquillo deslizante 30 puede deslizarse a lo largo de la varilla de soporte 3 en la direccion longitudinal de la misma. Las sujeciones 24a y 24b se fijan al casquillo deslizante 30, es decir, el casquillo deslizante 30 se recibe en el agujero pasante 29 y se fija a la sujecion 24a por medio de un tornillo 25 que se inserta extendiendose a traves del agujero pasante 26a formado en el cuerpo de la sujecion 24a entre las porciones salientes 28a y 28b en un agujero de tornillo 26b formado en el casquillo deslizante 31. Aun asl, las sujeciones 24a y 24b pueden pivotar una con respecto a otra alrededor de la direccion axial del agujero pasante 31, es decir, alrededor de la direccion longitudinal de la varilla de soporte 3.

La figura 17A muestra a modo de ejemplo una vista despiezada de la bisagra fija de la figura 15A, y las figuras 17B a 17D muestran a modo de ejemplo la bisagra fija de la figura 17A en un estado ensamblado. Las caracterlsticas de la bisagra deslizante son similares con la diferencia de que el diametro del agujero pasante 29 es mas grande y que se proporciona un casquillo deslizante adicional 30 como se ha descrito anteriormente.

El lado interior de la sujecion 24a, es decir, en un lado opuesto a las porciones salientes 28a y 28b, tiene una porcion de ajuste en forma de anillo 32a que tiene un agujero pasante interior 29a. Una parte de la porcion de ajuste en forma de anillo 32a, que a modo de ejemplo es sustancialmente la mitad de la porcion de ajuste en forma de anillo 32a, sobresale lejos de la sujecion 24a y la parte restante de la porcion de ajuste en forma de anillo 32a se forma en el cuerpo de la sujecion 24a, en donde por encima y por debajo de la porcion de ajuste en forma de anillo 32a, se forman unas porciones de recepcion semianulares para las porciones de ajuste 32b y 32c de la sujecion derecha 24b.

Por otra parte, el lado interior de la sujecion 24b, es decir, en un lado opuesto a las porciones salientes 28c y 28s, tiene dos porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c que tienen unos agujeros pasantes interiores respectivos 29b y 29c. Las dos porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c estan dispuestas en paralelo y los agujeros pasantes 29b y 29c tienen el mismo diametro y estan dispuestos coaxialmente. Las partes respectivas de las porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c, que a modo de ejemplo son sustancialmente la mitad de las

porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c, sobresalen lejos de la sujecion 24b y la parte restante de las

porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c se forma en el cuerpo de la sujecion 24b, en donde entre las

porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c, se forman unas porciones de recepcion semianulares para la

porcion de ajuste 32a de la sujecion izquierda 24a.

En el estado ensamblado, como se muestra en la figura 17B, la porcion de ajuste en forma de anillo 32a de la sujecion izquierda 24a se recibe en la porcion de recepcion entre las porciones de ajuste en forma de anillo 32b y 32c de la sujecion derecha 24b, de tal manera que los agujeros pasantes 29a a 29c, que tienen el mismo diametro, estan dispuestos coaxialmente, son congruentes entre si y forman el agujero pasante 29 de la bisagra. Las porciones de ajuste en forma de anillo 32a a 32c estan dispuestas coaxialmente en el estado ensamblado. Puesto que el tornillo 25 descrito anteriormente puede extenderse en el lado interior del agujero pasante 29 entre las porciones de ajuste 32b y 32c sin fijarse a la sujecion derecha 24b, la sujecion derecha 24b puede pivotar alrededor del eje A1 del agujero pasante 29 en relacion con la sujecion izquierda 24a. Las orejetas 27a a 27d definen los ejes de pivote A2 y A3 respectivos (vease la figura 17B) alrededor de los que pueden pivotar las varillas de pantografo unidas a la bisagra.

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Como se muestra en las figuras 17C y 17D, el intervalo de pivote de las sujeciones 24a y 24b para pivotar una con respecto a otra alrededor del eje A1 esta limitado por las paredes de tope 33a del cuerpo de la sujecion 24a y las paredes de tope 33b del cuerpo de la sujecion 24b, cuando una pared de tope 33a de la sujecion 24a entra en contacto con una pared de tope 33b de la sujecion 24b en una posicion de contacto 34. La figura 17C muestra un angulo de pivote mlnimo entre las sujeciones 24a y 24b, y la figura 17D muestra un angulo de pivote maximo entre las sujeciones 24a y 24b. En el estado plegado, las sujeciones 24a y 24b pueden estar dispuestas como se muestra en la figura 17C y, en el estado desplegado, las sujeciones 24a y 24b pueden estar dispuestas como se muestra en la figura 17D.

Una idea subyacente de la invencion segun un aspecto y de las realizaciones de la misma es que las varillas de pantografo de uno o mas pares de varillas de pantografo de interseccion transversal de una seccion de pantografo de un pantografo en forma de anillo se configuran, respectivamente, de tal manera que una relacion entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union izquierda de una varilla de pantografo, y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce y la posicion de union derecha de la varilla de pantografo, puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico se convierte del estado plegado al estado desplegado.

Por consiguiente, las realizaciones anteriores de la presente invencion tienen la ventaja de que la estructura anular de soporte mecanico puede usarse para desplegarse en un estado desplegado de forma cillndrica (en donde la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es sustancialmente igual a 1 con el fin de permitir la disposicion paralela de las varillas de soporte) y de que la estructura anular de soporte mecanico puede usarse para desplegarse en un estado desplegado de forma conica (en donde la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia es habitualmente diferente de 1 con el fin de permitir la disposicion inclinada de las varillas de soporte).

Ademas, la presente invencion tiene la ventaja de que la estructura anular de soporte mecanico puede desplegarse en un proceso de despliegue fiable, preciso y eficaz de la misma manera que en la forma conica sin la necesidad de que ninguna porcion de conexion multicomponente compleja adicional separe un pantografo y sin la necesidad de un despliegue de dos etapas complejo de la estructura anular de soporte desplegada de forma conica. Por el contrario, puede proporcionarse un unico pantografo en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo que pueden desplegarse de manera fiable y precisa en el estado desplegado conico, en donde el angulo de inclinacion del estado desplegado conico con respecto a la direction axial del anillo puede ajustarse de manera fiable, precisa y eficiente adaptando la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia.

Ademas, el pantografo en forma de anillo puede proporcionarse en un estado plegado de pequeno tamano muy compacto, de manera que puede proporcionarse la estructura anular de soporte mecanico que puede empaquetarse ventajosamente con un tamano muy compacto, incluso si se pretende desplegar en un estado desplegado de forma conica, y permite proporcionar ademas una alta estabilidad y rigidez en el estado desplegado.

Por consiguiente, puede proporcionarse una estructura de soporte mecanica fiable y multifuncional que es aplicable a una amplia gama de diferentes aplicaciones espaciales. Especlficamente, la invencion permite proporcionar una estructura anular de soporte mecanico que es multifuncional y puede desplegarse en una estructura anular de soporte desplegada de forma cillndrica y/o una estructura anular de soporte desplegada de forma conica mediante un mecanismo de despliegue simple, eficiente, preciso y fiable. Ademas, la estructura anular de soporte mecanico puede proporcionarse a baja masa y con un tamano compacto en el estado plegado, teniendo una alta estabilidad y rigidez despues de convertirse al estado desplegado.

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   REIVINDICACIONES

   1. Una estructura anular de soporte mecanico que puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado, que comprende:

   - un pantografo (2B) en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecanico (1) del estado plegado al estado desplegado, y

   - una pluralidad de varillas de soporte (3) circunferencialmente dispuestas, estando cada seccion de pantografo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte (3a, 3b),

   en donde cada seccion de pantografo comprende dos o mas pares de varillas de pantografo de interseccion transversal que incluyen un primer par de varillas de pantografo (5a, 5b) que se intersecan transversalmente entre si en una posicion de cruce (6) respectiva, y

   en donde, para cada seccion de pantografo, cada varilla de pantografo (5a; 5b) del primer par esta unida de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a una varilla de soporte izquierda (3a) en una posicion de union izquierda (7a) y esta unida de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a una varilla de soporte derecha (3b) en una posicion de union derecha (7b), caracterizada por que

   las varillas de pantografo (5a, 5b) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal estan configuradas, respectivamente, de tal manera que una relacion entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce (6) y la posicion de union izquierda (7a), y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce (6) y la posicion de union derecha (7b), puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico (1) se convierte del estado plegado al estado desplegado.
2. 2. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 1, caracterizada por que

   la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede alterarse por que no se proporciona ninguna junta mecanica en la posicion de cruce del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal.
3. 3. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 1, caracterizada por que

   la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede alterarse por que cada varilla de pantografo (5a, 5b) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal es una varilla de pantografo telescopica (5a, 14; 5b, 14) adaptada para alterar su longitud.
4. 4. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 1, caracterizada por que

   la relacion entre la primera distancia y la segunda distancia puede alterarse por que una junta mecanica en la posicion de cruce del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal comprende:

   una primera ranura (21a), una segunda ranura (21b), y

   un elemento deslizante (22) que se extiende desde la primera ranura (21a) hacia el interior de la segunda ranura (21b),

   formandose la primera ranura (21a) en un primer elemento de junta (20a) de la primera varilla de pantografo (5a) y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la primera varilla de pantografo (5a) y formandose la segunda ranura (21b) en un segundo elemento de junta (20b) de la segunda varilla de pantografo (5b) y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la segunda varilla de pantografo (5b).
5. 5. Una estructura anular de soporte mecanico que puede convertirse de un estado plegado a un estado desplegado, que comprende:

   - un pantografo (2B) en forma de anillo que tiene una pluralidad de secciones de pantografo circunferencialmente dispuestas que pueden desplegarse para convertir la estructura anular de soporte mecanico (1) del estado plegado al estado desplegado, y

   - una pluralidad de varillas de soporte (3) circunferencialmente dispuestas, estando cada seccion de pantografo dispuesta entre un par respectivo de varillas de soporte (3a, 3b),

   en donde cada seccion de pantografo comprende dos o mas pares de varillas de pantografo de interseccion transversal, incluyendo un primer par de varillas de pantografo (5a, 5b) que se intersecan transversalmente entre si en una posicion de cruce (6) respectiva, caracterizada por que

   una junta mecanica para conectar las varillas de pantografo (5a, 5b) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal en la posicion de cruce (6) comprende una primera ranura (21a), una segunda ranura (21b), y

   un elemento deslizante (22) que se extiende desde la primera ranura (21a) hacia el interior de la segunda ranura

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   (21b),

   formandose la primera ranura (21a) en un primer elemento de junta (20a) de una primera varilla de pantografo (5a) del primer par de varillas de pantografo y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la primera varilla de pantografo (5a) y formandose la segunda ranura (21b) en un segundo elemento de junta (20b) de una segunda varilla de pantografo (5b) del primer par de varillas de pantografo y extendiendose sustancialmente en la direccion longitudinal de la segunda varilla de pantografo (5b).
6. 6. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 4 o 5, caracterizada por que

   el elemento deslizante (22) esta configurado para deslizarse en la direccion longitudinal de la primera ranura (21a) en la primera ranura (21a) y para deslizarse en la direccion longitudinal de la segunda ranura (21b) en la segunda ranura (21b).
7. 7. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 5 o 6, caracterizada por que

   el respectivo par de varillas de soporte comprende una varilla de soporte izquierda (3a) y una varilla de soporte derecha (3b),

   en donde, para cada seccion de pantografo, cada varilla de pantografo del primer par esta unida de manera pivotante con un extremo izquierdo de la misma a la varilla de soporte izquierda (3a) en una posicion de union izquierda (7a) y esta unida de manera pivotante con un extremo derecho de la misma a la varilla de soporte derecha (3b) en una posicion de union derecha (7b), y

   en donde las varillas de pantografo (5a, 5b) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal estan configuradas, respectivamente, de tal manera que una relacion entre una primera distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce (6) y la posicion de union izquierda (7a), y una segunda distancia, que es la distancia entre la posicion de cruce (6) y la posicion de union derecha (7b), puede alterarse cuando la estructura anular de soporte mecanico (1) se convierte del estado plegado al estado desplegado.
8. 8. La estructura anular de soporte mecanico segun al menos una de las reivindicaciones 1 a 4 y 7, caracterizada por que

   una primera varilla de pantografo (5a) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una bisagra fija (10b) unida de manera fija a la varilla de soporte izquierda (3a) y con el extremo derecho de la misma a una bisagra movil (9b) unida de manera deslizante a la varilla de soporte derecha (3b), y

   una segunda varilla de pantografo (5b) del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal esta unida con el extremo izquierdo de la misma a una bisagra movil (9b) unida de manera deslizante a la varilla de soporte izquierda (3a) y con el extremo derecho de la misma a una bisagra fija (10b) unida de manera fija a la varilla de soporte derecha (3b).
9. 9. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 8, caracterizada por que cada bisagra comprende:

   una porcion de union izquierda (28a, 28b) para la union de pivote de una porcion de extremo de una varilla de pantografo de una primera seccion de pantografo,

   una porcion de union intermedia (29) para la union de la bisagra a la varilla de soporte respectiva, y

   una porcion de union derecha (28c, 28d) para la union de pivote de una porcion de extremo de una varilla de

   pantografo de una segunda seccion de pantografo,

   en donde la porcion de union izquierda y la porcion de union derecha estan configuradas para pivotar una con respecto a otra alrededor de un eje (A1) que se extiende a traves de la porcion de union intermedia (29) en una direccion longitudinal de la varilla de soporte respectiva.
10. 10. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 9, caracterizada por que

    cada bisagra comprende un elemento de union izquierdo (24a) que comprende la porcion de union izquierda (28a, 28b) y una primera porcion de ajuste (32a) que tiene un primer agujero pasante (29a) y un elemento de union derecho (24b) que comprende la porcion de union derecha (28c, 28d) y una segunda porcion de ajuste (32b, 32c) que tiene un segundo agujero pasante (29b, 29c), en donde la primera porcion de ajuste (32a) del elemento de union

    izquierdo (24a) se ajusta en la segunda porcion de ajuste (32b, 32c) del elemento de union derecho (24b), de tal

    manera que el primer agujero pasante (29a) y el segundo agujero pasante (29b, 29c) estan dispuestos de manera congruente entre si para recibir la varilla de soporte (3) respectiva, formando de este modo la porcion de union intermedia.
11. 11. La estructura anular de soporte mecanico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes,

    caracterizada por que

    el pantografo en forma de anillo se cierra de tal manera que el numero de varillas de soporte (3) y el numero de secciones de pantografo es igual y cada varilla de soporte tiene dos secciones de pantografo adyacentes.
12. 12. La estructura anular de soporte mecanico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes,

    caracterizada por que

    cada varilla de pantografo del primer par de varillas de pantografo de interseccion transversal comprende dos

    5

    10

    15

    20

    25

    porciones de varilla longitudinales (11a, 11b; 12a, 12b) que se extienden en paralelo en la direccion longitudinal de la varilla de pantografo respectiva y una porcion de varilla inclinada (11c; 12c; 20a; 20b) que esta dispuesta entre las porciones de varilla longitudinales (11a, 11b; 12a, 12b) y que esta inclinada con respecto a la direccion longitudinal de la varilla de pantografo,

    en donde las porciones de varilla inclinadas (11c; 12c; 20a; 20b) de las varillas de pantografo del primer par estan conectadas por una junta mecanica pivotante (13) en la posicion de cruce (6) y estan inclinadas en direcciones opuestas.
13. 13. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 12, caracterizada por que,

    en el estado plegado de la estructura anular de soporte mecanico (1), cada seccion de pantografo se pliega de tal manera que las porciones inclinadas (11c; 12c; 20a; 20b) de las varillas de pantografo del primer par se intersecan en la posicion de cruce (6) y las porciones de varilla longitudinales (11a, 11b; 12a, 12b) de las varillas de pantografo del primer par se extienden sustancialmente en paralelo.
14. 14. La estructura anular de soporte mecanico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada por que

    el pantografo en forma de anillo es un doble pantografo (2A, 2B), comprendiendo cada seccion de pantografo un par superior de varillas de pantografo (4a, 4b) de interseccion transversal y un par inferior de varillas de pantografo (5a, 5b) de interseccion transversal, siendo el par superior o el par inferior el primer par.
15. 15. La estructura anular de soporte mecanico segun la reivindicacion 14 en combinacion con la reivindicacion 3, caracterizada por que comprende ademas

    un mecanismo de despliegue para desplegar una o mas secciones de pantografo, en donde el mecanismo de despliegue comprende un actuador (8a; 8b) configurado para tirar de un cable (15a; 15b) para desplegar al menos un par superior de varillas de pantografo (4a, 4b) de interseccion transversal y un par inferior de varillas de pantografo (5a, 5b) de interseccion transversal por medio del mismo cable.