MÓDULO DE ESPEJO INSENSIBLE A LA TEMPERATURA PARA FIJACIÓN A UN ELEMENTO ESTRUCTURAL.

Módulo de espejo insensible a la temperatura para fijación a un elemento estructural. La invención concierne a un módulo de espejo que deberá fijarse a un elemento estructural, por ejemplo un componente de un vehículo espacial. El módulo de espejo comprende una disposición de espejo y un primer dispositivo de alojamiento para sujetar la disposición de espejo. Para fijar el módulo de espejo se ha previsto en el elemento estructural un segundo dispositivo de alojamiento de Invar que sujeta el primer dispositivo de alojamiento del módulo de espejo. Un módulo de espejo de esta clase es conocido, por ejemplo, por el documento US 5,162,951. Este módulo de espejo puede utilizarse, por ejemplo, en el marco del proyecto XEUS de la esa (European Space Agency = Agencia Espacial Europea). Para poder realizar fiablemente mediciones de rayos X con tal módulo de espejo es necesario que dicho módulo de espejo sea desacoplado de fuerzas exteriores, tales como, por ejemplo, fuerzas térmicas, para todos los casos de carga imaginables posibles. Un módulo de espejo se fija para ello típicamente al elemento estructural a través de dos elementos de retención independientes hechos de cerámica (llamados ménsulas). Como cerámica se emplea el material quebradizo de alto grado Cesic. Sin embargo, las fuerzas actuante sobre el módulo de espejo o sobre la disposición de espejo tan sólo pueden ser debilitadas de esta manera, pero no pueden mantenerse completamente apartadas de la disposición de espejo. Otro módulo de espejo para fijación a un elemento estructural es conocido por el documento US 5,801,891. El módulo de espejo comprende un espejo que está acoplado con un bastidor de Invar en forma exenta de momentos de fuerza a través de zonas de doblado flexibles. Por tanto, el problema de la presente invención consiste en indicar un módulo de espejo en el que una disposición de espejo del módulo de espejo pueda aislarse fiablemente frente a cargas exteriores e interiores, especialmente fuerzas térmicas, para un gran número de casos de carga. Este problema se resuelve por medio de un módulo de espejo con las características de la reivindicación 1. Ejecuciones ventajosas se desprenden de las reivindicaciones subordinadas. Un módulo de espejo según la invención para fijación a un elemento estructural comprende una disposición de espejo y un primer dispositivo de alojamiento para sujetar la disposición de espejo. La disposición de espejo presenta al menos una pila de espejos, comprendiendo la al menos una pila de espejos al menos un respectivo espejo individual de un primer material. Según la invención, el primer dispositivo de alojamiento está formado por un segundo material que presenta un coeficiente de dilatación térmica igual al del primer material, y en el que está previsto, para fijar el módulo de espejo al elemento estructural, un segundo elemento de alojamiento de Invar que sujeta el primer dispositivo de alojamiento del módulo de espejo. El primer material de la disposición de espejo y el segundo material del dispositivo de alojamiento son en cada caso silicio. El empleo de materiales que presentan coeficientes de dilatación térmica adaptados uno a otro da como resultado, para todos los casos de carga de temperatura, una unión exenta de tensiones de la disposición de espejo en el primer dispositivo de alojamiento. Gracias a la previsión del segundo dispositivo de alojamiento adicional de Invar para sujetar el primer dispositivo de alojamiento se garantiza una suspensión isostáticamente estable y térmicamente desacoplada de la disposición de espejo en el elemento estructural. Resulta así un desacoplamiento completo entre la disposición de espejo y el elemento estructural, tal como, por ejemplo, plástico reforzado con fibra de carbono. En este caso, se asegura un desacoplamiento tanto de naturaleza térmica como frente a cargas actuantes desde fuera. El empleo de materiales con coeficientes de dilatación térmica adaptados (en el intervalo de temperaturas de uso que cabe esperar) para la disposición de espejo y el primer dispositivo de alojamiento garantiza, por un lado, una calibración fiable del módulo de espejo a temperatura ambiente y, por otro lado, la utilización definida en el lugar de uso posterior a, por ejemplo, 60 K. Además, el empleo de Invar como elemento de suspensión del módulo de espejo en forma del segundo dispositivo de alojamiento reduce considerablemente un riesgo AIV y un riesgo de despego en comparación con la cerámica quebradiza Cesic utilizada hasta ahora. Por tanto, se consigue como resultado una independencia completa de la capacidad de la disposición de espejo para todos los casos de temperatura imaginables que se presenten. El empleo de un segundo dispositivo de alojamiento de Invar como suspensión isostática permite una fijación del módulo de espejo exenta de riesgos, con lo que se logra un excelente aislamiento de la disposición de espejo frente a fuerzas exteriores, tales como, por ejemplo, fuerzas térmicas. En otra ejecución conveniente la disposición de espejo está pegada con el primer dispositivo de alojamiento. En una ejecución concreta el primer dispositivo de alojamiento está configurado en forma de U, aplicándose la disposición de espejo a las alas del primer dispositivo de alojamiento y a un tramo de superficie que une las alas. Convenientemente, el pegado de la disposición de espejo con el primer dispositivo de alojamiento se efectúa solamente en la zona de las alas, pero no en la zona del tramo de superficie. Según otra ejecución, el segundo dispositivo de alojamiento está unido con un dispositivo de fijación 2   centralmente dispuesto del primer dispositivo de alojamiento. La unión del segundo dispositivo de alojamiento con el primer dispositivo de alojamiento se efectúa, en particular exclusivamente, en el lado posterior de la disposición de espejo (en el primer dispositivo de alojamiento). Con esta clase de fijación en el centro del segundo dispositivo de alojamiento se garantiza la suspensión isostática termoestable de la disposición de espejo. Se desacoplan así fiablemente cargas de fuera con respecto a la disposición de espejo. En una ejecución concreta el dispositivo de fijación central comprende un alma de fijación que penetra en una ranura del segundo dispositivo de alojamiento cuando los dispositivos de alojamiento primero y segundo están unidos uno con otro, estando unidos los dispositivos de alojamiento primero y segundo en la zona de estos elementos. Se asegura así una sencilla fijación fiable entre los dispositivos de alojamiento primero y segundo. El dispositivo de fijación central comprende también una superficie de asiento que se extiende transversalmente al alma de fijación con la cual está unido el segundo dispositivo de alojamiento. La previsión de la superficie de asiento hace posible una ampliación definida de la superficie de unión de los dispositivos de alojamiento primero y segundo. Para absorber momentos de vuelco se ha previsto también que el primer dispositivo de alojamiento presente en el tramo de superficie unos apoyos que estén unidos en respectivas superficies del tramo con el segundo dispositivo de alojamiento. La fijación de los dispositivos de alojamiento primero y segundo uno a otro se efectúa preferiblemente por medio de una unión pegada. En otra ejecución conveniente el segundo dispositivo de alojamiento está configurado en forma de herradura y se aplica al tramo de superficie del primer dispositivo de alojamiento. Opcionalmente, el segundo dispositivo de alojamiento está unido al menos zonalmente con el tramo de superficie del primer dispositivo de alojamiento. Se ha previsto también que esté formada una rendija entre el primero y el segundo dispositivos de alojamiento en la zona de las alas del primer dispositivo de alojamiento. Esto significa que las paredes laterales o alas del segundo dispositivo de alojamiento de forma de herradura no están unidas con el primer dispositivo de alojamiento y, por tanto, están desacopladas del primer dispositivo de alojamiento en esta zona. Para poder garantizar una rigidez a la torsión y a la flexión del segundo dispositivo de alojamiento se ha previsto también que el segundo dispositivo de alojamiento esté configurado en sección transversal como un perfil cuadrangular cerrado. En otra ejecución concreta la disposición de espejo comprende dos pilas de espejos orientadas según un ángulo definido una con respecto a otra. Cada una de las pilas de espejos comprende aquí 45 espejos individuales con óptica porosa de silicio. Se explica seguidamente la invención con más detalle ayudándose de un ejemplo de realización descrito con relación a las figuras. Muestran: La figura 1, una representación en perspectiva de un módulo de espejo según la invención colocado en un segundo dispositivo de alojamiento,... [Seguir leyendo]

1. Módulo de espejo para fijación a un elemento estructural, que comprende una disposición de espejo y un primer dispositivo de alojamiento (3) para sujetar la disposición de espejo, estando previsto, para fijar el módulo de espejo al elemento estructural, un segundo dispositivo de alojamiento (4) de Invar que sujeta el primer dispositivo de alojamiento (3) del módulo de espejo, caracterizado porque la disposición de espejo presenta al menos una pila de espejos (1, 2), comprendiendo la al menos una pila de espejos (1, 2) al menos un respectivo espejo individual de un primer material, estando formado el primer dispositivo de alojamiento (3) a base de un segundo material que presenta un coeficiente de dilatación térmica igual al del primer material, y siendo silicio el primer material de la disposición de espejo y el segundo material del primer dispositivo de alojamiento (3). 2. Módulo de espejo según la reivindicación 1, en el que la disposición de espejo está pegada con el primer dispositivo de alojamiento (3). 3. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer dispositivo de alojamiento (3) está configurado en forma de U, aplicándose la disposición de espejo a alas (32, 33) del primer dispositivo de alojamiento (3) y a un tramo de superficie (34) que une las alas (32, 33). 4. Módulo de espejo según las reivindicaciones 2 y 3, en el que el pegado de la disposición de espejo con el primer dispositivo de alojamiento (3) se efectúa solamente en la zona de las alas (32, 33). 5. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo dispositivo de alojamiento (4) está unido con un dispositivo de fijación centralmente colocado (6) del primer dispositivo de alojamiento (3). 6. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la unión del segundo dispositivo de alojamiento (4) con el primer dispositivo de alojamiento (3) se efectúa, en particular exclusivamente, en el lado trasero de la disposición de espejo. 7. Módulo de espejo según la reivindicación 5 ó 6, en el que el segundo dispositivo de fijación (6) comprende un alma de fijación (7) que penetra en una ranura (13) del segundo dispositivo de alojamiento (4) cuando el primero y el segundo dispositivos de alojamiento (3, 4) están unidos uno con otro, estando unidos el primero y el segundo dispositivos de alojamiento (3, 4) en la zona de estos elementos. 8. Módulo de espejo según la reivindicación 7, en el que el dispositivo de fijación central (6) comprende una superficie de asiento (8) que se extiende transversalmente al alma de fijación (7) con la que está unido el segundo dispositivo de alojamiento (4). 9. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primer dispositivo de alojamiento (3) presenta en el tramo de superficie unos apoyos (9, 10) que están unidos con el segundo dispositivo de alojamiento (4) en unas respectivas superficies de apoyo (11, 12). 10. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el primero y el segundo dispositivos de alojamiento (3, 4) están pegados uno con otro. 11. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo dispositivo de alojamiento (4) está configurado en forma de herradura y se aplica al tramo de superficie (34) del primer dispositivo de alojamiento (3) y, opcionalmente, está unido con éste al menos zonalmente. 12. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 11, en el que está formada una rendija (30, 31) entre el primero y el segundo dispositivos de alojamiento (3, 4) en la zona de las alas (32, 33; 35, 36) del primer dispositivo de alojamiento (3). 13. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el segundo dispositivo de alojamiento (4) está configurado en sección transversal como un perfil cuadrangular cerrado. 14. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la disposición de espejo comprende dos pilas de espejos (1, 2) orientadas formando un ángulo definido entre ellas. 15. Módulo de espejo según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que cada pila de espejos (1, 2) comprende 45 espejos individuales con óptica porosa de silicio. 6   7   8   9