FR2972041A1 - Screw and nut type linear actuator for dynamic adjustment of headlight of automobile, has support whose base and side walls are integrated and form single piece that is made only or mainly from stamped metal sheet - Google Patents
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Abstract
Description
Actionneur linéaire de type vis-écrou pour phare automobile dynamique La présente invention concerne un actionneur linéaire de type vis-écrou pour l'ajustement dynamique d'un phare automobile. The present invention relates to a linear actuator of the screw-nut type for the dynamic adjustment of an automobile headlight.
Dans le domaine de l'automobile, des actionneurs linéaires sont utilisés pour le positionnement dynamique de phares, dans les plans horizontaux et verticaux, tels que décrits dans les publications US 6'641'292, US 2005/0046291 et US 2005/0174796. Les dispositifs décrits dans ces publications comportent un moteur pas-à-pas entraînant un système vis-écrou pour le déplacement linéaire d'un arbre solidaire d'une vis. Le moteur pas-à-pas permet de déplacer et positionner l'arbre de la vis rapidement, avec peu de pièces mécaniques et en utilisant une commande relativement simple. In the automotive field, linear actuators are used for the dynamic positioning of headlamps, in the horizontal and vertical planes, as described in US 6'641'292, US 2005/0046291 and US 2005/0174796. The devices described in these publications comprise a stepper motor driving a screw-nut system for the linear displacement of a shaft integral with a screw. The stepper motor allows to move and position the shaft of the screw quickly, with few mechanical parts and using a relatively simple control.
Dans des actionneurs conventionnels il peut y avoir certains jeux qui se manifestent lorsque l'on change de direction de déplacement de l'organe linéaire, ces jeux étant néfastes pour la précision de positionnement des phares, les vibrations et l'usure des composants. Par ailleurs, dans les systèmes conventionnels des changements de température influence négativement la précision de l'actionneur. In conventional actuators there may be certain clearances that occur when changing direction of movement of the linear member, these games being detrimental to the positioning accuracy of the headlights, vibration and wear of the components. Moreover, in conventional systems, changes in temperature have a negative influence on the accuracy of the actuator.
Pour l'ajustement des phares automobiles, il est important de disposer d'un système vis-écrou dynamique et toujours précis et fiable, même dans des conditions environnementales extrêmes, en particulier pour des plages de températures allant de -40° C à 120° C, pouvant supporter des chocs et des vibrations importantes, tout en utilisant des composants ayant un faible encombrement, poids et prix de revient. Un but de l'invention est de réaliser un actionneur linéaire pour phare automobile dynamique qui est robuste, précis, fiable et performant pour une grande plage de température, mais qui reste compact et économe à fabriquer.30 Il est avantageux de réaliser un actionneur linéaire pour phare automobile dynamique qui est précis, fiable et économe sur une large amplitude thermique, et notamment de pouvoir travailler de manière performante à de basses températures. For automotive headlight adjustment, it is important to have a dynamic and always accurate and reliable screw-nut system, even in extreme environmental conditions, especially for temperature ranges from -40 ° C to 120 ° C, can withstand shocks and significant vibrations, while using components with a small footprint, weight and cost. An object of the invention is to provide a linear actuator for dynamic automotive headlight that is robust, accurate, reliable and powerful for a wide range of temperatures, but remains compact and economical to manufacture. It is advantageous to produce a linear actuator. for a dynamic automotive headlight that is precise, reliable and economical over a wide range of temperatures, and in particular to be able to work efficiently at low temperatures.
s II est avantageux de réaliser un actionneur linéaire pour phare automobile dynamique qui reste précis tout au long de sa durée de vie prévue, tenant compte des conditions environnementales thermiques et mécaniques difficiles. It is advantageous to provide a linear actuator for a dynamic automobile headlight that remains accurate throughout its expected life, taking into account the difficult thermal and mechanical environmental conditions.
Il est avantageux de réaliser un actionneur linéaire pour phare automobile to dynamique comportant peu de pièces qui peuvent être facilement assemblées afin de réduire les coûts de fabrication et d'assemblage. It is advantageous to provide a linear actuator for automotive to dynamic headlight with few parts that can be easily assembled to reduce manufacturing costs and assembly.
Des buts de l'invention sont réalisés par un actionneur linéaire pour phare automobile dynamique selon la description qui suit. 1s Dans la présente invention, un actionneur linéaire pour phare automobile dynamique inclut un moteur comprenant un stator et un rotor tournant autour d'un axe de rotation, un système de vis linéaire comprenant un organe à déplacement linéaire et une partie de vis s'étendant le long de l'axe de rotation et couplé au rotor ou faisant 20 partie intégrante du rotor, des paliers supportant la partie de vis, et un support de la partie de vis comprenant une base s'étendant dans la direction de l'axe de rotation et des parois latérales s'étendant transversalement l'axe de rotation. Une desdites parois latérales est montée contre une face axiale du moteur ou fait partie d'une face axiale du moteur et une autre desdites parois latérales est distante du moteur et 25 supporte l'un des paliers. La base et la paroi latérale distante du moteur et la paroi latérale côté moteur sont solidaires et fait d'une pièce constitué uniquement ou principalement d'une feuille de métal étampée. Objects of the invention are realized by a linear actuator for dynamic automobile headlight according to the description which follows. In the present invention, a linear actuator for a dynamic automobile headlight includes a motor comprising a stator and a rotor rotating about an axis of rotation, a linear screw system comprising a linear displacement member and a portion of screws extending along the axis of rotation and coupled to the rotor or forming an integral part of the rotor, bearings supporting the screw portion, and a support of the screw portion comprising a base extending in the direction of the axis of rotation. rotation and side walls extending transversely to the axis of rotation. One of said side walls is mounted against an axial face of the motor or is part of an axial face of the motor and another of said side walls is remote from the motor and supports one of the bearings. The base and the remote side wall of the engine and the side wall on the engine side are integral and made of a piece consisting solely or mainly of a stamped metal sheet.
La base du support a un coefficient de dilatation thermique inférieur à 30% d'écart 30 au coefficient de dilatation thermique de la partie de vis, permettant avantageusement d'avoir une bonne précision de positionnent de l'organe à5 commander sur une grande plage de température, en évitant un coincement du aux dilatations différentielles. La base du support et la partie de vis peuvent être fait du même matériau, ou de matériaux différents mais ayant des coefficients de dilatation proches. Selon une variante, la paroi latérale côté moteur est disposée contre ou fait partie d'une face axiale du moteur de laquelle s'étend la partie de vis. Selon une autre variante la paroi latérale côté moteur est disposée contre ou fait partie d'une face axiale du moteur distante de la partie de vis. io Dans une forme d'exécution, l'actionneur comprend un ressort disposé entre une épaule du support et une épaule de l'organe à déplacement linéaire, le ressort étant précontraint en compression ou en tension afin de pousser élastiquement l'organe à déplacement linéaire dans une direction axiale. Dans une forme d'exécution, 15 l'organe à déplacement linéaire comprend un dispositif de pince comprenant un crampon mobile engageant le filetage de la partie de vis et un ressort précontraint en tension ou en compression pour appliquer une force de serrage élastique entre le crampon et la partie filetée de l'organe à déplacement linéaire sur la partie de vis. Ces caractéristiques permettent avantageusement d'éliminer le jeu dans la 20 connexion filetée entre l'organe à déplacement linéaire et la vis. The base of the support has a coefficient of thermal expansion of less than 30% deviation in the coefficient of thermal expansion of the screw portion, advantageously allowing a good positioning accuracy of the organ to be controlled over a wide range of temperatures. temperature, avoiding a wedging of differential dilations. The base of the support and the screw portion may be made of the same material, or different materials but having close expansion coefficients. According to a variant, the side wall on the motor side is disposed against or forms part of an axial face of the motor from which the screw portion extends. According to another variant, the side wall on the motor side is disposed against or is part of an axial face of the motor remote from the screw portion. In one embodiment, the actuator comprises a spring disposed between a shoulder of the support and a shoulder of the linear displacement member, the spring being prestressed in compression or tension in order to elastically push the linear displacement member. in an axial direction. In one embodiment, the linear displacement member comprises a gripper device comprising a movable spike engaging the thread of the screw portion and a prestressed spring in tension or compression to apply an elastic clamping force between the spike. and the threaded portion of the linear displacement member on the screw portion. These features advantageously make it possible to eliminate play in the threaded connection between the linear displacement member and the screw.
Dans une forme d'exécution, l'organe à déplacement linéaire comprend une partie limitatrice de course configurée pour buter contre au moins une butée fixée à ou faisant partie intégrante du support. La butée coopère avec la partie limitatrice de 25 course pour définir une position de référence pour le positionnement de l'organe à déplacement linéaire, par exemple au démarrage de l'actionneur. In one embodiment, the linear displacement member includes a stroke limiting portion configured to abut against at least one stop attached to or integral with the support. The stop cooperates with the travel limiting portion to define a reference position for the positioning of the linear displacement member, for example at the start of the actuator.
Le palier distant du moteur peut avantageusement comprendre une bille ou une surface essentiellement sphérique solidaire de la partie de vis insérée dans un 30 logement cylindrique complémentaire monté à la paroi latérale, le palier comprenant une paroi d'appui mobile et un ressort de rattrapage de jeu précontraint appuyant la 20 25 30 paroi mobile axialement contre la bille ou la surface essentiellement sphérique. Cela permet avantageusement d'éliminer le jeu axial dans le positionnement de la vis, même après une certaine usure des pièces. The remote bearing of the motor may advantageously comprise a ball or a substantially spherical surface integral with the portion of screw inserted in a complementary cylindrical housing mounted on the side wall, the bearing comprising a movable support wall and a play catch spring. prestressing pressing the axially movable wall against the ball or substantially spherical surface. This advantageously eliminates the axial play in the positioning of the screw, even after some wear parts.
Dans une autre forme d'exécution, les paliers comprennent deux roulements, une étant précontraint par ressort pour également d'éliminer le jeu axial. La solution peut être combinée avec le réglage du jeu axial. In another embodiment, the bearings comprise two bearings, one being prestressed by spring to also eliminate axial play. The solution can be combined with the axial clearance adjustment.
Variante supplémentaire « hybride » roulement et pivot (cf. image). Le palier io pouvant être côté moteur ou à l'opposé. Le roulement peut également être placé de part et d'autre du moteur ou dans la face opposée au moteur. L'avantage de la variante « hybride » est que les charges élevées sont reprises de manière traditionnelle par le roulement. Le rattrapage du jeu axial par un ressort plus faible que les charges se fait par le palier. Il en résulte un système avantageux en 15 performances à froid comparé à la solution avec 2 roulements et plus économique en terme de coûts. Additional variant "hybrid" bearing and pivot (see image). The bearing can be on the engine side or the opposite. The bearing can also be placed on either side of the engine or in the face opposite to the engine. The advantage of the "hybrid" variant is that the high loads are traditionally taken up by the bearing. The catch of the axial play by a weaker spring than the loads is done by the bearing. This results in an advantageous system in cold performance compared to the solution with 2 bearings and more economical in terms of costs.
D'autres buts et avantages de l'invention ressortiront des revendications, de la description de formes d'exécution ci aprés, et des dessins annexés, dans lesquels: Other objects and advantages of the invention will emerge from the claims, from the description of the embodiments which follow, and from the appended drawings, in which:
la Fig. la est une vue en coupe d'un actionneur linéaire selon une première forme d'exécution de l'invention; FIG. is a sectional view of a linear actuator according to a first embodiment of the invention;
la Fig. lb est une vue en perspective de la forme d'exécution selon la Fig. la; la Fig. 1c est une vue en coupe selon la ligne 1 c-1 c de la fig. la ; FIG. lb is a perspective view of the embodiment according to FIG. the; FIG. 1c is a sectional view along the line 1c-1c of FIG. the ;
la Fig. 2a est une vue en coupe d'un actionneur linéaire selon une deuxième forme d'exécution de l'invention; la Fig. 2b est une vue en perspective de la forme d'exécution selon la Fig. 2a ; la Fig. 3a est une vue en coupe d'un actionneur linéaire selon une troisième forme d'exécution de l'invention; la Fig. 3b est une vue en perspective de la forme d'exécution selon la Fig. 3a ; FIG. 2a is a sectional view of a linear actuator according to a second embodiment of the invention; FIG. 2b is a perspective view of the embodiment according to FIG. 2a; FIG. 3a is a sectional view of a linear actuator according to a third embodiment of the invention; FIG. 3b is a perspective view of the embodiment according to FIG. 3a;
la Fig. 4 est une vue en coupe similaire à la figure l c, mais avec des paliers pour la vis et le rotor sous forme de roulements à billes selon une variante; FIG. 4 is a sectional view similar to FIG. 1c, but with bearings for the screw and the rotor in the form of ball bearings according to a variant;
io la Fig. 5 est une vue en coupe similaire à la figure 1c, mais avec des paliers pour la vis et le rotor sous forme d'un roulement à billes et d'une bille côté moteur selon une autre variante; FIG. 5 is a sectional view similar to Figure 1c, but with bearings for the screw and the rotor in the form of a ball bearing and a ball motor side according to another variant;
Faisant référence aux figures, un actionneur linéaire 1 pour phare automobile 15 dynamique comprend un moteur 2, de préférence un moteur pas-à-pas, avec un stator 3 comprenant une ou plusieurs bobines, et un rotor 4, 4'. L'actionneur linéaire comprend en outre un système de vis linéaire comprenant une partie de vis 6 s'étendant du rotor, un organe de déplacement linéaire 7 entraîné par la rotation de la partie de vis, et un support 5 de la partie de vis. La mise en rotation du rotor 4, 4' 20 entraîne donc la rotation de la partie de vis 6 et impose un mouvement linéaire axial à l'organe de déplacement linéaire 7 par vissage, respectivement dévissage. L'utilisation d'un moteur pas-à-pas est avantageuse puisqu'elle permet de facilement et rapidement régler la position du phare automobile dans une construction compacte et peu coûteuse. D'autres types de moteurs réversibles peuvent 25 néanmoins être utilisés dans la présente invention. Referring to the figures, a linear actuator 1 for a dynamic automotive headlight comprises a motor 2, preferably a stepper motor, with a stator 3 comprising one or more coils, and a rotor 4, 4 '. The linear actuator further comprises a linear screw system comprising a screw portion 6 extending from the rotor, a linear displacement member 7 driven by the rotation of the screw portion, and a support 5 of the screw portion. The rotation of the rotor 4, 4 '20 thus causes the rotation of the screw portion 6 and imposes an axial linear movement to the linear displacement member 7 by screwing, respectively unscrewing. The use of a stepper motor is advantageous since it makes it possible to easily and quickly adjust the position of the automobile headlight in a compact and inexpensive construction. Other types of reversible motors may nevertheless be used in the present invention.
L'organe à déplacement linéaire 7 comprend une partie d'accouplement 10 pour connexion à un organe à commander (non illustré) tel que le support amovible d'un phare automobile, une partie d'écrou filetée 8 engageant le filetage de la partie de 30 vis 6, et optionnellement un dispositif de pince 19 pour éliminer le jeu dans la partie d'écrou. The linear displacement member 7 comprises a coupling portion 10 for connection to a control member (not shown) such as the removable support of an automobile headlight, a threaded nut portion 8 engaging the thread of the portion of the 30 screws 6, and optionally a clamp device 19 to eliminate play in the nut portion.
Le dispositif de pince 19 comprend (voir figures 2a, 3a) un crampon mobile 19a engageant le filetage de la partie de vis 6 et un ressort 19b précontraint en tension ou en compression pour appliquer une force de serrage élastique entre la partie s d'écrou filetée 8 et le crampon 19a sur le filetage de la partie de vis 6. Le dispositif de pince 19 permet d'éliminer tout jeu dans l'accouplement fileté entre l'organe à déplacement linéaire et la partie de vis, notamment lors d'un changement de direction de rotation afin d'obtenir une bonne précision dans le positionnement de l'organe à commander dans des situations statiques et dynamiques. io L'organe à déplacement linéaire 7 comprend une partie de guidage 9 sous forme, par exemple, d'un rail de guidage ou d'une glissière coulissant sur un élément complémentaire fixé ou faisant partie intégrante du support 5. The gripper device 19 comprises (see FIGS. 2a, 3a) a mobile crampon 19a engaging the thread of the screw portion 6 and a spring 19b prestressed in tension or in compression to apply an elastic clamping force between the nut portion 8 and the crampon 19a on the thread of the screw portion 6. The clamp device 19 eliminates any play in the threaded coupling between the linear displacement member and the screw portion, in particular during a rotation direction change to obtain a good accuracy in the positioning of the organ to be controlled in static and dynamic situations. The linear displacement member 7 comprises a guide portion 9 in the form of, for example, a guide rail or sliding slide on a complementary element fixed or integral with the support 5.
ls L'organe à déplacement linéaire 7 peut également comprendre une partie limitatrice de course 11, par exemple sous forme d'une extension ou protubérance, configurée pour buter contre des butées 35a, 35b fixées ou faisant partie intégrante du support 5. Les butées 35a, 35b en coopération avec la partie limitatrice de course 11 (voir figures 1 b, 2b, 3b) permettent de définir les positions extrêmes de l'organe à 20 déplacement linéaire et aussi d'agir comme une, voire deux surfaces de référence pour le positionnement du phare. Cela peut être utile pour la commande de l'organe à déplacement linéaire sans utiliser un capteur de position en continu, une butée servant à constituer une référence à partir de laquelle le déplacement est mesuré (par exemple à chaque démarrage du système) le positionnement étant contrôlé par 25 les pas effectués par le moteur pas-à-pas. Il est en plus envisageable d'avoir un capteur ou détecteur de position médiane, par exemple sous forme d'un capteur à effet Hall, fournissant un signal redondant pour la sécurité ou étant utilisé aussi comme position de référence. On peut ainsi éviter d'avoir un capteur pour la mesure de position en continu de l'organe à déplacement linéaire. 30 Le support 5 de la partie de vis comprend une base 12, et s'étendant de la base à une extrémité axiale une paroi latérale 13 côté moteur et à l'autre extrémité axiale une paroi latérale 14 distante du moteur. Les parois latérales s'étendent des extrémités axiales de la base généralement orthogonalement à l'axe de rotation. La s partie de vis est supportée à son extrémité distante du moteur par un palier 15 monté dans la paroi latérale 14. The linear displacement member 7 may also comprise a travel limiting portion 11, for example in the form of an extension or protuberance, configured to abut abutments 35a, 35b fixed to or integral with the support 5. The stops 35a , 35b in cooperation with the travel limiting portion 11 (see FIGS. 1b, 2b, 3b) make it possible to define the extreme positions of the linear displacement member and also to act as one or even two reference surfaces for the positioning of the lighthouse. This can be useful for controlling the linear displacement member without using a continuous position sensor, a stop serving to constitute a reference from which the displacement is measured (for example at each start of the system) the positioning being controlled by steps taken by the stepper motor. It is furthermore possible to have a central position sensor or detector, for example in the form of a Hall effect sensor, providing a redundant signal for security or also being used as a reference position. It is thus possible to avoid having a sensor for continuously measuring the position of the linear displacement member. The support 5 of the screw part comprises a base 12, and extending from the base at one axial end a side wall 13 on the motor side and at the other axial end a side wall 14 remote from the motor. The sidewalls extend from the axial ends of the base generally orthogonal to the axis of rotation. The screw portion is supported at its end remote from the motor by a bearing 15 mounted in the side wall 14.
Du côté moteur, selon une première variante illustrée dans les figures 1 a, lb, et 1c, le palier 16 est monté dans la paroi latérale 13 disposée du côté moteur. Dans cette io variante le rotor 4 du moteur est distincte de la partie de vis 6 et supporté par des paliers montés dans le stator du moteur. Le moteur peut donc être fabriqué indépendamment de la partie de vis et du support de la partie de vis et assemblé avec ces éléments lors de la fabrication de l'actionneur. On the motor side, according to a first variant illustrated in Figures 1a, 1b, and 1c, the bearing 16 is mounted in the side wall 13 disposed on the motor side. In this variant, the rotor 4 of the motor is distinct from the screw portion 6 and supported by bearings mounted in the stator of the motor. The motor can therefore be manufactured independently of the screw portion and the support of the screw portion and assembled with these elements during manufacture of the actuator.
ls Dans une deuxième variante illustrée dans les figures 2a, 2b et 3a, 3b, la partie de vis 6 s'étend dans le moteur et une section de la vis est fixée et s'étend à l'intérieur du rotor 4' du moteur. Les paliers de l'ensemble tournant ne comprennent, dans ces variantes, que deux paliers, un premier palier 15 monté dans la paroi latérale 14 distante du moteur et un deuxième palier 17 monté dans le moteur, de préférence à 20 proximité de la face latérale 31 du moteur la plus éloignée de l'organe à déplacement linéaire 7. L'un ou les deux paliers 15, 17 peuvent avantageusement être sous forme d'une bille sphérique 25 soudée ou usinée à l'extrémité ou aux extrémités libres de la partie de vis, ceci permettant de réduire les forces de frottement et notamment des variations de forces de frottement en fonction de la 25 température. In a second variant illustrated in FIGS. 2a, 2b and 3a, 3b, the screw portion 6 extends in the motor and a section of the screw is fixed and extends inside the rotor 4 'of the motor. . The bearings of the rotating assembly comprise, in these variants, only two bearings, a first bearing 15 mounted in the side wall 14 remote from the engine and a second bearing 17 mounted in the engine, preferably near the side face. 31 of the motor farthest from the linear displacement member 7. One or both bearings 15, 17 may advantageously be in the form of a spherical ball 25 welded or machined at the end or at the free ends of the part This reduces the friction forces and in particular the friction force variations as a function of the temperature.
Le palier 15 distant du moteur comprend de préférence une bille ou une surface sphérique solidaire de la partie de vis inséré dans un logement cylindrique complémentaire 24 monté à la paroi latérale. Dans des variantes (fig. 2a, 3a) le 30 palier 15 comprend une paroi d'appui mobile 21 et un ressort de rattrapage de jeu 22 précontraint et appuyant la paroi mobile 21 axialement contre la bille 25. Cet appui élastique permet de rattraper le jeu dans le positionnement axial de la partie de vis, notamment le jeu dû à l'usure du palier tout au long de la vie de fonctionnement de l'actionneur linéaire. La paroi d'appui mobile 21 du palier 15 peut être positionnée dans un premier temps et retenue par une vis 28 appuyant la paroi s mobile contre la bille 25, cette vis permettant de définir une position initiale de la paroi mobile pour éliminer tout jeu dans la fabrication, mais permettant également le cas échéant d'effectuer un ajustement en cours de vie pour réduire ou éliminer le jeu après un certain usage de l'actionneur. Le ressort permet de rattraper tout jeu dû à l'usure ou à d'autres effets intervenant après assemblage ou ajustement. io Les paliers côté moteur et distant du moteur peuvent avoir encore d'autres configurations telles qu'illustrées dans les figures 4 et 5. The remote motor bearing 15 preferably comprises a ball or spherical surface secured to the screw portion inserted into a complementary cylindrical housing 24 mounted to the side wall. In variants (FIGS. 2a, 3a), the bearing 15 comprises a movable support wall 21 and a play compensating spring 22 prestressed and pressing the movable wall 21 axially against the ball 25. This resilient support makes it possible to catch up with the play in the axial positioning of the screw portion, in particular the play due to wear of the bearing throughout the operating life of the linear actuator. The movable bearing wall 21 of the bearing 15 can be positioned at first and held by a screw 28 pressing the wall s movable against the ball 25, this screw for defining an initial position of the movable wall to eliminate any play in the manufacture, but also allowing if necessary to make an adjustment during the lifetime to reduce or eliminate the game after a certain use of the actuator. The spring makes it possible to catch any play due to wear or other effects occurring after assembly or adjustment. The engine and remote engine bearings may have other configurations as illustrated in FIGS. 4 and 5.
Dans la variante de la figure 4, les paliers sont formés par deux roulements 15', 17', ls l'un 17' étant précontraint par un ressort 22' pour éliminer le jeu axial. Dans cette variante, le ressort 22' de rattrapage de jeu est disposée coaxialement autour de la vis 6 dans une cavité 34 du rotor 4", en appui axiale d'un côté contre le rotor et de l'autre contre une assise 4a" de la bague intérieure 38 du roulement. Cette solution peut être combinée avec un réglage du jeu axial au moyen d'une vis d'ajustement 28 20 côté moteur montée dans l'assise 4a" en appui contre l'extrémité 32 de la vis 6 côté moteur. In the variant of Figure 4, the bearings are formed by two bearings 15 ', 17', ls 17 'a being prestressed by a spring 22' to eliminate the backlash. In this variant, the clearance spring 22 'is arranged coaxially around the screw 6 in a cavity 34 of the rotor 4 ", axially supported on one side against the rotor and on the other against a seat 4a" of the inner ring 38 of the bearing. This solution can be combined with adjustment of the axial clearance by means of an adjustment screw 28 on the motor side mounted in the seat 4a "resting against the end 32 of the screw 6 on the motor side.
Des paliers 16, 17 peuvent également être placés de part et d'autre du moteur comme dans la variante illustrée dans la figure 5. L'un des paliers 16 comprend un 25 roulement à billes et l'autre 17 est sous forme d'une bille 25 soudée à l'extrémité 32 de la vis 6 et reçue dans un logement 24 d'une pièce du stator. L'avantage de cette variante est que les charges élevées sont reprises de manière traditionnelle par le roulement 16 et le rattrapage du jeu axial est effectué par le palier 17 au moyen d'un ressort 22 appuyant un paroi d'appui mobile 21 contre la bille 25. Il en résulte un 30 système avantageux en performances à froid comparé à la solution avec deux roulements, et plus économique en terme de coûts. Bearings 16, 17 can also be placed on either side of the motor as in the variant illustrated in FIG. 5. One of the bearings 16 comprises a ball bearing and the other 17 is in the form of a ball bearing. ball 25 welded to the end 32 of the screw 6 and received in a housing 24 of a piece of the stator. The advantage of this variant is that the high loads are taken up in the traditional way by the bearing 16 and the retraction of the axial play is performed by the bearing 17 by means of a spring 22 pressing a movable bearing wall 21 against the ball 25. This results in an advantageous system in cold performance compared to the two-bearing solution, and more economical in terms of costs.
Le support 5 est fait, principalement ou entièrement d'une feuille de métal étampée. Le support peut avantageusement avoir une forme générale de « U » tel que illustré. Le support pourrait toutefois avoir d'autres formes par exemple en forme de boite s entourant la vis. Selon une caractéristique de l'invention, la base 12 du support est faite d'un matériau avec un coefficient de dilatation thermique identique ou proche, de préférence inférieur à 300/0 d'écart, au coefficient de dilatation thermique de la partie de vis 6. La base du support 12, la partie de vis 6 et les parois latérales 13, 14 forment ainsi une boucle thermique avec une dilatation axiale identique ou proche io éliminant des imprécisions due aux effets thermiques. En d'autres termes, la position relative entre l'organe à déplacement linéaire et le support et par conséquent à l'organe à commander, est peu influencée par un changement de température, ce qui contribue à une plus grande précision de positionnement du phare sur une grande plage de température. La dilatation identique de la vis et du support permet ls d'éviter le coincement et elle permet de diminuer ,la dérive thermiqueie l'organe à commander en fonction de la position des points d'attache. The support 5 is made, mainly or entirely of a stamped metal sheet. The support may advantageously have a general shape of "U" as illustrated. The support could, however, have other shapes, for example box-shaped surrounding the screw. According to a characteristic of the invention, the base 12 of the support is made of a material with an identical or near thermal expansion coefficient, preferably less than 300/0 of difference, to the coefficient of thermal expansion of the screw part. 6. The base of the support 12, the screw portion 6 and the side walls 13, 14 thus form a thermal loop with identical or near axial expansion eliminating inaccuracies due to thermal effects. In other words, the relative position between the linear displacement member and the support and consequently to the member to be controlled, is little influenced by a change in temperature, which contributes to a greater positioning accuracy of the lighthouse over a wide temperature range. The identical expansion of the screw and the support makes it possible to avoid jamming and it makes it possible to reduce the thermal drift of the member to be controlled as a function of the position of the attachment points.
Pour avoir un coefficient de dilatation thermique identique ou proche, la base 12 du support et la partie de vis 6 peuvent être fabriquées dans des matériaux identiques, 20 ou dans des matériaux différents mais ayant de préférence un coefficient de dilatation thermique identique ou s'écartant de moins de 300/0. Les parois latérales 13, 14 ne participant pas dans la dilatation thermique dans le sens axial, peuvent être faites d'un autre matériau ayant un autre coefficient thermique, bien que la fabrication intégrale avec la base en feuille de métal étampé est avantageuse au 25 niveau des coûts. La construction d'une feuille de métal étampé est également avantageuse puisqu'elle permet de fabriquer à bas coûts intégralement les butées de référence 35a, 35b ainsi que les parois latérales 13, 14 et d'autres éléments intégrés dans le support en une seule pièce robuste. Cela offre une construction très robuste, notamment par rapport aux chocs et vibrations ainsi que des variations de 30 température importantes, tout en étant légère et économe à fabriquer et assembler. To have an identical or near thermal expansion coefficient, the base 12 of the support and the screw portion 6 can be made of identical materials, or of different materials but preferably having a coefficient of thermal expansion that is the same or different less than 300/0. The sidewalls 13, 14 not participating in thermal expansion in the axial direction, may be made of another material having another thermal coefficient, although integral fabrication with the stamped metal sheet base is advantageous at the same time. costs. The construction of a stamped metal sheet is also advantageous since it enables the reference stops 35a, 35b and the side walls 13, 14 and other elements integrated in the support to be manufactured in one piece to be manufactured at a low cost in full. robust. This provides a very robust construction, especially with respect to shock and vibration as well as significant temperature variations, while being lightweight and economical to manufacture and assemble.
La base 12 du support faisant partie de la boucle thermique s'étend de préférence entre les paliers 15, 16, 17 de la partie de vis comme dans les variantes des figures la, 1 b et 3a, 3b. Dans les variantes des figures 1 et 2, la paroi latérale 13 du support 5 est fixée sur la face axiale 30 du moteur qui est en face de la paroi 14. s Dans la variante des figures 3a, 3b la base s'étend sous le moteur sur toute la longueur axiale du moteur pour que la paroi latérale 13 soit montée contre la face axiale du moteur distante de la partie de vis. 3. L'une ou les deux parois latérales 13, 14 peuvent être solidaires et fait d'une pièce avec la base 12, mais il est également envisageable dans le cadre de l'invention d'avoir des parois latérales io fabriquées séparément et fixées à la base. ll Liste des éléments référencés dans les dessins 1 actionneur linéaire 2 moteur, de préférence un moteur pas-à-pas, 3 stator une ou plusieurs bobines, 4, 4', 4" rotor 4a" assise de roulement 30, 31 faces axiales du moteur système de vis linéaire 7 organe à déplacement linéaire 10 partie d'accouplement pour connexion à un organe à commander 8 partie d'écrou filetée 9 partie de guidage - rail de guidage 11 partie limitatrice de course 19 dispositif de pince d'élimination du jeu 19a crampon mobile 19b ressort épaule 27 6 vis ou partie de vis s'étendant du rotor 32 extrémité de la vis côté moteur 18 ressort 5 support de la partie de vis 12 base 35a, 35b butées limitatrices de course 13 paroi latérale côté moteur 14 paroi latérale distante du moteur 26 épaule 15, 15' palier de vis - extrémité distante du moteur 21 paroi d'appui (mobile) 22, 21', 22" ressort de rattrapage de jeu (d'usure) 25 bille 24 logement 28 vis de retenue ou d'ajustement 16 palier de vis côté moteur 17, 17' palier de rotor et vis dans le moteur 21 paroi d'appui (mobile) 22, 22' ressort de rattrapage de jeu (d'usure) 24 logement 25 bille 28 vis de retenue ou d'ajustement 38 bague intérieure de roulement à billes 18 ressort de rattrapage du jeu 20 dispositif capteur de position The base 12 of the support part of the thermal loop preferably extends between the bearings 15, 16, 17 of the screw portion as in the variants of Figures la, 1b and 3a, 3b. In the variants of Figures 1 and 2, the side wall 13 of the support 5 is fixed on the axial face 30 of the motor which is opposite the wall 14. s In the variant of Figures 3a, 3b the base extends under the motor over the entire axial length of the motor so that the side wall 13 is mounted against the axial face of the motor remote from the screw portion. 3. One or both side walls 13, 14 may be integral and made of a piece with the base 12, but it is also conceivable in the context of the invention to have side walls 10 manufactured separately and fixed at the base. List of elements referenced in the drawings 1 linear actuator 2 motor, preferably a stepper motor, 3 stator one or more coils, 4, 4 ', 4 "rotor 4a" rolling seat 30, 31 axial faces of the motor linear screw system 7 linear displacement member 10 coupling part for connection to a component to be controlled 8 part of threaded nut 9 guide part - guide rail 11 travel limiting part 19 clearance of the clamp device 19a mobile spike 19b shoulder spring 27 6 screw or screw part extending from the rotor 32 end of the screw motor side 18 spring 5 support of the screw portion 12 base 35a, 35b limit stops 13 side wall motor side 14 wall remote side motor 26 shoulder 15, 15 'screw bearing - remote end of the engine 21 support wall (movable) 22, 21', 22 "clearance spring (wear) 25 ball 24 housing 28 screws restraint or adjustment 16 tier of vi s motor side 17, 17 'rotor bearing and screws in the motor 21 support wall (movable) 22, 22' clearance spring (wear) 24 housing 25 ball 28 retaining or adjusting screw 38 inner ring ball bearing 18 spring clearance of the game 20 position sensor device
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