[发明专利]自驱动铰接装置和自调节铰接组件

说明书

技术领域

本发明涉及一种自驱动铰接装置，其被设计成自动地展开它所连接的元件并且在展开位置锁住这些元件。本发明还涉及一种由至少一个铰接装置联结起来的多个元件组成的铰接组件。

更具体地，本发明非唯一地应用于空间领域，尤其是应用于卫星用的太阳能电池板产品，该电池板由多个铰接在一起的元件组成，并且一旦进入空间后将被展开。应当想象到还可以应用于空间和地球上的其它领域。

背景技术

这种铰接装置例如在专利申请文件FR2 635 077和FR2 902 763中进行了描述。该铰接装置形成自驱动的机构系统形式，允许其打开并因此允许连接到它的元件被展开。该铰接装置包括可在至少一个柔性件作用下旋转的两个铰接配件。该铰接装置借助于轧带无晃动地被保持，所述轧带围绕铰接配件并且通过两个适合柔性轨迹的轧辊在张力作用下保持，每个轧辊属于所述铰接配件中的一个。所述铰接装置包括将其保持在通常称为贮存位置的装置，例如通过在由铰接装置所附着的太阳能电池板区域中定位的爆炸螺栓或螺栓切割器获得。

该柔性件例如由Carpentier接头形成，所述Carpentier接头施加一个驱动扭矩，使所述铰接装置从它的贮存位置进入到通称的展开位置中。在铰接装置移动过程中，该驱动扭矩是不均匀的，且引起的打开速度同样不均匀。

此外，为了确信地获得展开位置，用于产生展开铰接装置的扭矩的柔性件必须是特大号的。例如，由于位于电池板之间的电缆和任意铰接装置所固有的摩擦，就必须考虑抵抗扭矩。这个特大号装置的能量以冲击铰接装置末端止挡的形式在展开的末期贮存。由末端止挡吸收的能量取决于冲击的速度，并且因此难以预测。特大号的铰接装置的驱动件导致需要特大号的铰接装置末端止挡和由铰接装置连接的元件，并且所述由铰接装置连接的元件同样经历在展开末期的冲击。

发明内容

本发明试图通过提出一种自驱动铰接装置而减轻上面提到的所有或一些问题，其中调节打开速度使其因而可能减少打开末期的冲击影响，即使驱动扭矩显著地超过额定值。

为此，本发明的目的是一种意图安装在两个相邻元件之间的自驱动铰接装置，包括在至少一个被动驱动元件作用下旋转的两个铰接配件，该铰接装置包括用来调节它的展开速度的装置。

根据一个具体的实施例，所述两个铰接配件中的第一个包括第一表面，所述第一表面在铰接装置转动时意图在一点上抵靠属于所述两个铰接配件中的第二个的第二表面无滑动地滚动。用于调节铰接装置展开速度的装置包括在通常称为滚动点的移动点在两个表面之间被压缩的柔性导管。所述导管包括一个位于由所述滚动点分开的导管的两个区域之间的一个节流部，并且所述导管包含流体，当所述铰接配件旋转时，其压力在所述滚动点之前增加。

本发明的另一个目的是，由根据本发明的铰接装置联结在一起的多个元件组成一个铰接组件。

附图说明

通过阅读作为例子给出的一个实施例的详细描述，本发明将被更好地理解，并且其它优点将更明显，借助附图例示该描述，在附图中：

图1描述了根据本发明的铰接装置的一个例子，所述铰接装置处于“贮存位置”；

图2描述了在“展开”位置的图1的铰接装置；

图3示意性地描述了在贮存形态的铰接装置的展开动态；

图4示意性地描述了在展开形态的铰接装置的展开动态；

图5示意性地描述了调节铰接装置展开速度的装置的第一实施例；

图6示意性地描述了调节铰接装置展开速度的装置的第二实施例；

图7A和7B描述了依赖于温度控制速度调节的装置，该装置适于第一实施例；

图8A和8B描述了依赖于温度控制速度调节的装置，该装置适于第二实施例；

图9至12描述了根据本发明的铰接装置的另一个实施例。

为了清楚的目的，在各个附图中，同样的元件具有同样的附图标记。

具体实施方式

根据本发明的铰接装置10包括例如由机加工的圆柱形金属块组成的两个铰接配件12和14。铰接配件12和14因空穴而使其重量较轻，本申请证明这样做是恰当的，尤其在空间领域。铰接配件12和14中的每一个都设计成以任何合适的方式，例如螺钉或铆钉在锚固点15固定于相应的元件E1、E2。

所述铰接装置可以和滚动轴承、球绞节或滑动轴承配合以使两个铰接配件12和14相对于彼此移动。