Brevet FR2747379A1 — publié le 19971017

La présente invention concerne un dispositif de transport d'objets dans un espace à gravité nulle et, plus spécifiquement, un dispositif servant à transporter des matériaux dans une station spatiale. Concernant le transport d'objets, sur la terre, sous l'effet d'une gravité normale, un dispositif de transport d'objets, tel qu'une courroie de transport, peut être utilisé afin de transporter sur lui un objet, en utilisant la force de friction développée sous l'effet de la force de gravitation. Cependant, dans un environnement à gravité nulle, tel que dans l'espace hors atmosphère, il est impossible d'utiliser une force de friction produite sous l'effet de la gravité, par conséquent, un type différent de dispositif de transport doit être envisagé en vue d'être utilisé dans un environnement à gravité nulle. Dans l'art antérieur, une proposition a été réalisée afin de fournir une poignée de verrouillage sur une table coulissante, de manière à permettre le maintien d'un objet d'une forme standardisée. I1 a également été proposé un procédé de maintien d'un objet au moyen d'une pulvérisation de pression d'air, comme décrit dans la demande de modèle d'dtilitê Japonais S63-25734. Cependant, dans l'art antérieur précité se pose le problème qui suit. Spécifiquement, dans le cas de la saisie et du maintien d'un objet transporté à l'aide d'une poignée de verrou-llage, il est nécessaire de prévcir un disposai: mecanc-eiectronic#e, tel qu'un organe d'entraîne:rent à cisoositif d'actionnement ou analogue, afin d'entraîner la poignée de verrouillage, la poignée de verrouillage elle-même étant de grande dimension, ceci donnant lieu non seulement à une augmentation du poids et de l'encombrement, mais également à une augmentation de la consommation de puissance électrique. De plus, lors de la saisie d'un objet transporté à l'aide d'une poignée de verrouillage, du fait qu'un objet de taille standard peut être saisi, l'application a des objets non standard est impossible, rendant de ce fait le système d'utilisation rigide. En outre, dans le cas de la saisie et du maintien d'un objet transporté à l'aide d'une poignée de verrouillage, il est nécessaire de prévoir une partie déplaçable mécanique dans le dispositif et, ainsi, des mauvais fonctionnements de cette dernière sont susceptibles d'apparaître, si bien que ce type de dispositif ou procédé de transport est sujet à présenter une faible fiabilité du coin de vue d'un fonctionnement correct et précis de ce dernier dans un espace hors atmosphère. De même, dans le cas du maintien d'un objet à l'aide de la force d'air pulvérisé, le transport de l'objet est limité à l'emplacement de la pression d'air, si bien qu'une utilisation est seulement possible dans un espace auquel esc appliqué une pression d'air. Lors de la pulvérisation et ce la mise en circulation de l'air, il est nécessaire de disposer d'un ventilateur ou d'u. équipement de ventilation, donnant lieu de ce fait à une augrnentation des dimensions de l'équipement. Au vu des inconvnients indiqués ci-dessus de l'art antérieur, un but de la présente invention est de proposer un dispositif et un procédé de transport d'un objet sans utiliser de poignets de verrouillage et sans utiliser d'air comprimé pulvérisé. Afin d'atteindre le but précité, la présente invention présente les éléments structurels essentiels qui suivent. Dans un premier aspect de la présente invention, il est proposé un dispositif de transport d'objets servant à transporter un objet dans un environnement à gravité nulle, au moyen d'un mécanisme de transport, dans lequel un premier élément de liaison est monté sur au moins une partie du mécanisme de transport, tandis qu'un deuxième élément de liaison, pouvant être couplé au premier élément de liaison, est monté sur au moins une partie de l'objet à transporter de manière que l'objet puisse être transporté en couplant les premier et deuxième éléments de liaison afin de s'adapter l'un à l'autre, et, dans un deuxième aspect de la présente invention, il est proposé un procédé de transport d'un cbjet devant être transporté dans un environnement à gravité nulle, dans lequel le procédé comprend les tapes d'agencement d'un premier ément de liaison sur au moins une partie d'un mécanisme de transport agencement d'un deuxième élément de liaison, pouvant être couplé au premier élément de liaison, sur au moins une partie de l'objet à transporter couplage des premier et deuxième éléments de liaison afin de s'adapter l'un à l'autre, de manière que l'objet à transporter soit monté rigidement sur le mécanisme de transport et déplacement du mécanisme de transport par un moyen d'entraînement approprie. Selon un mode de réalisation du dispositif de transport d'objets de la presente invention, le dispositif transporte un objet au moyen d'une table coulissante qui se de?lace, par l'action d'un mécanisme de transport, dans un environnement à gravité nulle, cette table coulissante présentant, montée sur elle, un élément de liaison, l'objet à transporter présentant également, monté sur lui, un élément de liaison, ces éléments de liaison étant reliés ensemble. Par conséquent, il est possible d'effectuer le maintien en place au moyen des éléments de liaison entre la table coulissante et l'objet à transporter, permettant de ce fait un maintien suffisant de l'objet à transporter au moyen de la table coulissante, en raison de la force de friction exercée dans les éléments de liaison, sans utiliser de poignées de verrouillage, ni de pression d'air comme dans l'art antérieur. Brève description des dessins as figures 1(A), i (S) et 1(C) sont des dessins présentés de façon à illustrer un mode de réalisation d'un dispositif de transport d'objets selon la présente invention, et la figure 1(A) représente une vue de côté schématique du dispositif de la présente invention, la figure 1(3) représente une vue en plan illustrant spécialement une partie principale du dispositif de transport d'objets de la présente invention, et la figure 1(C) représente une vue schématique de la présente invention, crest-à-dire un mécanisme selon la présente invention, illustrant la manière dont l'objet à transporter peut être monté rigidement sur le mécanisme de transport a figure 2 est un dessin qui représente l'état d'un véhicule spatial s'approchant d'un station s?atiale ; la figure 3 est un dessin qui représente la manière dont un objet est placé sur une table coulissante dans la présente invention la figure 4 représente un autre mode de réalisation du mécanisme de transport selon la présente invention. Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après, en se référant aux figures 1 à 4. Les figures 1 et 2 représentent le cas où des objets sont amenés par une navette spatiale 5 dans une station spatiale 7. Des exemples de eux-là sont le passage de matériau entre un JEM (Module Expérimental Japonais) monté sur une station spatiale, et un HOPE, qui une navette spatiale destinée à amener ces matériaux. Les figures 1(A) à 1(C) représentent un mode de réalisation typique du dispositif de transport d'objets selon la présente invention, dans lequel le dispositif de transport d'objets 30 devant transporter un objet 1 dans un environnement à gravité nulle, au moyen d'un mécanisme de transport 3, est caractérisé par le fait qu'un premier élément de liaison 81 est monté sur au moins une partie du mécanisme de transport 3, tandis qu'un deuxieme élément de liaison 82, pouvant être couplé au premier élément de liaison 81, est monté sur au moins une partie de l'objet 1 devant être transoorté, si bien que l'objet 1 peut être transporté en couplant les premier et deuxieme éléments de liaison 81, 82 de façon à s'adapter à l'un à l'autre. Dans la présente invention, le mécanisme de transport en soi n'est pas limite à un type spécifique de mécanisme de transport mais il peut être utilisé tout type de mécanisme de transport comprenant une courroie de transport, une courroie de transport ayant une table montée rigidement sur la courroie de transport, une table coulissante se déplaçant le long de rails de guidage massifs ou analogues, tant qu'elle se déplace et peut transporter un tel objet qui doit être transporté. Ainsi, les figures 1(A) à 1(C) représentent un mode de réalisation du dispositif de la présente invention, dans lequel des rails massifs 21 à 23, et une table coulissante 2 déplacée à coulissement le long des rails 21 à 23, à l'aide d'un moyen d'entraînement approprié (non représenté) , sont utilisés à titre de mécanisme de transport 3. D'autre part, la figure 4 représente un autre mode de réalisation du mécanisme de transport 3 selon la présente invention, dans lequel une courroie de transport 40 est utilisée à titre ce mécanisme de transport 3. Dans ce mode de réalisation ou dispositif de transport d'objets 30 selon a présente invention, comme représenté sur les figures 1 (A; à 1(C), le mécanisme de transport 30 comprend une table coulissante 2 qui peut être déplace à l'aide d'un moyen d'entraînement approprié (non représenté) et le premier élément de liaison 81 est monté sur au moins une partie de la table coulissante 2. Dans ce mode de ra satlon, corme représenté sur la figure 1(C), bien qu'un seul cre, r élément de liaison 81 soit prévu sur une partie de la surface de la table coulissante 2, il teut être prévu sur toute la surface de la table coullssar!te 2. D'autre part, concer-ant le deuxième élément de liaison, il peut également etre préau sur toute la surface de côté arrière de l'objet et de manière opposée à la surface de la table coulissante 2 sur laquelle doit être monté l'objet. Comme représenté sur les figures 1(B) et 1(C), dans ce mode de réalisation, le mécanisme de transport 3 comprend une table coulissante 2 et un rail 21 ou un couple de rails 21 à 23. Dans la présente invention, la table coulissante 2 peut être déplacée à coulissement le long d'un rail de guidage 21 approprié ou analogue. Dans la présente invention, le mécanisme de transport 3 peut être prévu à l'intérieur d'au moins lune parmi une station spatiale 7, une navette spatiale 6 et une section à sas d'air 4 reliée à l'une ou l'autre parmi la station spatiale 7 et la navette spatiale 6. Il est à noter dans la présente invention que le mécanisme de transport 3 tel qu'utilisé dans le dispositif de transport d'objets 30 peut être prévu seulement à l'intérieur de La station spatiale 7, à titre du cas le plus simple en ce que l'objet 1 peut être seulement transporté à T'interieur de la station spatiale 7, tandis que dans un autre mode de réalisation le mécanisme de transport 3 peut être prévu à la fois à l'interieur de la station spatiale 7 et de la section à sas d'air 4, si bien que l'objet 1 peut être déplacé de la section à sas d'air 4 à la station spatiale 7 ou vice-versa. En outre, dans la présente invention, le mécanisme de transport 3 peut être prévu à l'intérieur de la station spatiale 7, de la section à sas d'air 4 et de la navette spatiale 6, respectivement, si bien que l'objet 1 peut être déplacé de la navette spatiale 6 à la station spatiale 7 via la section à sas d'air 4 ou vice-versa. Les figures 1(A) et 1(B) représentent le troisième de réalisation de la présente invention, dans lequel un couple de rails 23, un couple de rails 21 et un couple de rails 22 sont prévus dans la navette spatiale 6, la section à sas d'air 4 et la station spatiale 7 respectivement, et une table coulissante 2 est conçue de manière à se déplacer en coulissant le long de ces rails par un moyen d'entraînement approprié (non représenté). Il est à noter dans ce mode de réalisation que, du fait qu'il doit exister une porte d'étanchéité 9 entre la navette spatiale 6 et la section à sas d'air 4 et qu'il doit également exister une autre porte d'étanchéité 10 entre la section à sas d'air 4 et la station spatiale 7, chaque couple de rails 21 à 23 doit être disposé l'un près de l'autre, en disposant entre eux un jeu 31 ou 32 approprié. Dans la présente invention, l'élément de liaison n'est pas non plus limité à un cément de conception spécifique, mais tout type de moyen de couplage comprenant au moins deux éléments individuels séparés, ui doivent être utilisées sous la forme d'un couple et ui peuvent être accouplés très facilement l'un à 'autre, peut être utilisé dans la présente invention. Par exemple, des premier et deuxième éléments de liaison 81, 82 forment une bande de couplage souple sensible à la pression, constituée de l'un quelconque e matériau textile comprenant ces filaments synthétiques. Il est à noter que de tels éléments de liaison permettent une liaison et un détachement l'un par rapport à l'autre à volonté, ces derniers présentant, a exemple, une partie ae crochet et une partie ~'empilement ou une partie de boucle, tel qu'un moyen e couplage classique connu sous le nom de "bande magique", "bande Velcro" et "élément de fixation Velcro" (tous ces éléments étant des marques de fabrique déposées). Dans la présente invention, le premier élément de liaison 81 est monté sur une surface de mécanisme de transport 3 sur laquelle repose l'objet 1, tandis que le deuxième élément de liaison 82 est monté sur une surface de l'objet 1 à transporter qui repose sur le mécanisme de transport 3. A titre de mode de réalisation plus spécifique de la présente invention, le premier élément de liaison 81 est monté sur une surface de la table coulissante 2 sur laquelle repose l'objet T et le deuxième élément de liaison 82 est monté sur une surface de l'objet 1 à transporter qui repose sur la table coulissante 2. Comme représenté sur la figure 2 un autre mode de réalisation de la présente invention est illustré. Ainsi, une navette spatiale 6 qui a transporté une unité de renouvellement/échange T, qui est l'objet à transporter depuis la Terre, s'approche d'une station spatiale 7 et fait reposer l'unité de renouvellement/échange 1 sur une table coulissante 2 qui est prévue dans un sas d'air 4 relié à ou intégré dans la station spatiale 7 à l'aide d'un manipulateur 5. De ce fait, comme l'unit de renouvellement/échange 1 est transportée dans un espace pressurisé de la station spatiale 7, en la transportant, la porte avant du sas d'air 4 est d'abord ouverte afin ce permettre à l'unité de ienouvellent/échange 1 d'être place sur la table coulissante 2. Cette opération peut être effectuée non seulement au moyen du manipulateur 5, mais également par une action extérieure à la station spatiale. L'unité de renouvellement/échange 1 qui repose sur la table coulissante 2 est maintenue sur la table coulissante 2 au moyen d'un élément de liaison tel que précité, l'équipage de la station spatiale déplace la table coulissante 2 à l'intérieur du sas 4 à l'aide d'un mécanisme de transport 3 qui utilise, par exemple, une courroie de transport ou la traction d'une tige. Ensuite, la porte avant 9 du sas d'air 4 est fermée et le sas d'air est fermé hermétiquement. Ensuite, la pression régnant dans le sas d'air est augmentée afin d'atteindre la mee pression qu'à l'intérieur de la station spatiale 7, la porte arrière 10 du sas d'air 4 est ouverte, et le mécanisme de transport 3 est utilisé afin de transporter l'unité de renouvellement/échange 1 conjointement à la table coulissante 2 dans l'espace pressurise. Après avoir effectue les ocerations indiquées ci-dessus, l'équipage retire l'unité de renouvellement/échange 1 de la table coulissante 2, et la remplace par une ancienne unité à l'emplacement souhaité. En transportant l'unité de renouvellement/échange 1 précitée, lors de sa mise en place et de son maintien sur la tacle coulissante 2 dans un environnement expose non seulement à une gravité nulle, mais également à ne atmosphère nulle et à des variations Importantes ce température, l'unité de renouvellement/échange 1 et la table coulissante 2 sont maintenues l'une par rapport à l'autre au moyen d'un élément de liaison 8 (par exemple, une fixatio "%'elcro" (domination commerciale) qui est montée à la fois sur la surface de l'unité de renouvellement/échange i qui entre en contact avec la table coulissante 2 et la surface de la table coulissante 2 qui entre en contact avec l'unité 1. L'élément de liaison 8 peut maintenir l'unité de renouvellement/échange 1 en place sur la table coulissante 2, même lors d'une gravité nulle et sans application d'aucune pression, au moyen de la force de la friction exercée entre elles. Cet élément de liaison est léger et non encombrant, et souple, et il présente un effet d'amortissement ; en outre aucun bruit électrique ni consommation de gaz non utile n'est produit par lui. En outre, il peut être monté par une action unique sur la table coulissante 2, et sur l'unité de renouvellement 1. En maintenant un objet à transporter en place sur ne table coulissante comme cecrlt ci-dessus, il est passible d'effectuer le transport avec une fiabilité et une souplesse élevées, même d'objets non standard, en reliant simplement les éléments de liaison d'adaptation sans utiliser de poignées de verrouillage ni de pression d'air comme dans l'art antérieur, et avec un encombrement recuit et sans avoir à utiliser de puissance électrique. Ainsi qu'il apparaît à la lumière des explications précitées, un procédé de transport d'un objet devant être transporté dans un environnement à gravite nulle selon la présente invention. comprend ies étapes d'agencement d'un premier element de liaison sur au moins une partie ou mécanisme de transport agencement d'un deuxième élément de liaison, pouvant être accouplé au premier éIéen, de liaison, sur au moins une partie de l'objet à transporter accouplement des premier et deuxième élément de liaison afin de s'adapter l'un à l'autre, si bien que l'objet à transporter est monté rigidement sur le mécanisme de transport ; et déplacement du mécanisme de transport par un moyen d'entraînement approprié. REVSND I CAT IONS 1. Dispositif de transport d'objets servant à transporter un objet (T) dans un environnement à gravité nulle, au moyen d'un mécanisme de transport (3), dans lequel un premier élément de liaison (81) est monté sur au moins une partie dudit mécanisme de transport (3), tandis qu'un deuxième élément de liaison (82), pouvant être accouplé audit premier élément de liaison (81), est morte sur au moins une partie dudit objet (1) à transporter de manière que ledit objet (1) puisse être transporté en accouplant lesdits premier et deuxième éléments de liaison (81, 82) afin de s'adapter l'un à l'autre. 2. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans lequel ledit mécanisme de transport (3) comprend une table coulissante (2) qui peut être déplacée à l'aide d'un moyen d'entraînement approprié et ledit premier élément ce liaison (81) est monté sur une partie de ladite table coulissante (2). 3. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 2, dans lequel ladite table coulissante (2) peut être déplacée en coulissant le long d'un rail (21) de guidage approprie. 4. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans lequel ledit mécanisme de transport (3) comprend une courroie ce transport (40) qui peut être déplacée à l'aise d'un moyen d'entraînement approprié, et ledit premier élément de liaison (81) est monté sur une partie de ladite courroie de transport (a0). 5. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans lequel ledit mécanisme de transport (3) est prévu à l'intérieur d'au moins l'une parmi une station spatiale '(7) , une navette spatiale (6), et une section à sas d'air (4) reliée à l'une ou l'autre de ladite station spatiale (7) et ladite navette spatiale (6). 6. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 5, dans lequel ledit mécanisme de transport (3) peut transporter ledit objet (1) de ladite section à sas d'air (4) à ladite station spatiale (7) ou de ladite navette spatiale (6) à ladite station spatiale (7) via ladite section à sas d'air (4), et vice-versa. 7. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans lequel ledit premier élément de liaison (81) est monté sur une surface dudit mécanisme de transport (3), sur laquelle ledit objet (1) est placé, tandis que ledit deuxième élément de liaison (82) est monté sur une surface dudit objet (1) à transporter qui repose sur ledit mécanisme de transport (3). 8. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans leque: ledit élément ae liaison est monté sur une surface ce ladite table coulissante (2) sur laquelle repose ledit objet (1) et sur une surface dudit objet (1) à transporter qui repose sur ladite table coulissante 2). 9. Dispositif de transport d'objets selon la revendication 1, dans lequel lesdits premier et deuxième éléments de liaison forment une bande de couplage souple sensible à la pression, constituée de l'un quelconque des matériaux textiles comprenant des filaments synthétiques. 10. Procédé ce transcort c' n o et (1) devant être transporté dans un environnement à gravité nulle, dans lequel ledit prccêd comprend les étapes de agencement d'un premier élément de liaison (81) sur au moins une partie d'un mécanisme de transport (3) agencement d'un deuxième élément de liaison (82), pouvant être accouplé audit premier élément de liaison (81), sur au moins une partie dudit objet (1) à transporter couplage desdits premier et deuxième éléments de liaison afin de s'adapter l'un à l'autre, de manière que ledit objet (1) à transporter soit monté rigidement sur ledit mécanisme de transport (3) ; et déplacement dudit mécanisme de transport (3) par un moyen d'entraînement approprié.