NL1001436C2 - Displacement adjustment device. - Google Patents
Displacement adjustment device. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1001436C2 NL1001436C2 NL1001436A NL1001436A NL1001436C2 NL 1001436 C2 NL1001436 C2 NL 1001436C2 NL 1001436 A NL1001436 A NL 1001436A NL 1001436 A NL1001436 A NL 1001436A NL 1001436 C2 NL1001436 C2 NL 1001436C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- coupling member
- translation
- rotation
- displacement
- adjustment device
- Prior art date
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H25/2018—Screw mechanisms with both screw and nut being driven, i.e. screw and nut are both rotating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R1/00—Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
- B60R1/02—Rear-view mirror arrangements
- B60R1/06—Rear-view mirror arrangements mounted on vehicle exterior
- B60R1/062—Rear-view mirror arrangements mounted on vehicle exterior with remote control for adjusting position
- B60R1/07—Rear-view mirror arrangements mounted on vehicle exterior with remote control for adjusting position by electrically powered actuators
- B60R1/072—Rear-view mirror arrangements mounted on vehicle exterior with remote control for adjusting position by electrically powered actuators for adjusting the mirror relative to its housing
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/2081—Parallel arrangement of drive motor to screw axis
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
- F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
- F16H25/20—Screw mechanisms
- F16H2025/2062—Arrangements for driving the actuator
- F16H2025/209—Arrangements for driving the actuator using worm gears
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
Titel: VerplaatsingsinstelinrichtingTitle: Displacement adjustment device
De uitvinding heeft betrekking op een verplaatsingsinstelinrichting voor het omzetten van een rotatiebeweging naar een translatiebeweging.The invention relates to a displacement adjusting device for converting a rotational movement into a translational movement.
Een verplaatsingsinstelinrichting volgens de aanhef van 5 conclusie 1 is algemeen bekend, bijvoorbeeld uit EP-A- 0.170.296, en is bij uitstek geschikt om te worden toegepast als actuator in een elektrisch op afstand verstelbare spiegel voor bijvoorbeeld motorvoertuigen. In het hiernavolgende zal de uitvinding derhalve worden besproken in het kader van 10 toepassing in een buitenspiegel voor een automobiel, maar nadrukkelijk wordt opgemerkt dat de uitvinding niet tot een dergelijke toepassing beperkt is. In tegendeel, de uitvinding is in principe toepasbaar op elk vakgebied waar behoefte bestaat aan het door middel van een motor bewerkstelligen van 15 een lineaire beweging van een onderdeel waarvan de lineaire positie nauwkeurig moet worden ingesteld.A displacement adjusting device according to the preamble of claim 1 is generally known, for instance from EP-A-0.170.296, and is ideally suited for use as an actuator in an electrically remote-adjustable mirror for, for example, motor vehicles. In the following, the invention will therefore be discussed in the context of use in an exterior mirror for an automobile, but it is expressly noted that the invention is not limited to such an application. On the contrary, the invention is in principle applicable to any field where there is a need for effecting a linear movement of a part, the linear position of which must be accurately adjusted, by means of a motor.
Bij de uit genoemde publicatie bekende verplaatsingsinstelinrichting heeft het lineair te verplaatsen translatie-uitgangsorgaan in zijn algemeenheid de vorm van een staaf die 20 is voorzien van een buitenschroefdraad. In het hiernavolgende zal dit onderdeel daarom worden aangeduid als schroefstaaf. De schroefstaaf is geplaatst in een framedeel dat axiale verplaatsing van de schroefstaaf toelaat maar rotatie daarvan tegengaat. De schroefdraad van de schroefstaaf is in 25 aangrijping met een aandrijfonderdeel, dat uitwendig een tandkrans draagt, en dat ten opzichte van het frame kan roteren maar geen axiale verplaatsing kan uitvoeren. Wanneer dat aandrijfonderdeel wordt geroteerd, door bijvoorbeeld een elektromotor, wordt de schroefstaaf, die wegens de rotatie-30 borging door het genoemde framedeel niet met dat tandwiel mee kan roteren, gedwongen zich axiaal te verplaatsen ten opzichte van het frame.In the displacement adjusting device known from said publication, the translation output member to be linearly displaced is generally in the form of a rod which is provided with an external screw thread. In the following, this part will therefore be referred to as a screw rod. The screw rod is placed in a frame part that allows axial displacement of the screw rod but prevents rotation thereof. The thread of the screw rod engages a drive member, which externally carries a sprocket, and which can rotate relative to the frame but cannot perform axial displacement. When that drive part is rotated, for example by an electric motor, the screw rod, which cannot rotate with the said gear part because of the rotational locking by the said frame part, is forced to move axially with respect to the frame.
10 0 1 4 36.10 0 1 4 36.
22
Ook zijn varianten bekend, waarbij de aandrijving van de schroefstaaf mechanisch is omgekeerd: de schroefdraad van de schroefstaaf is dan in aangrijping met een stationair frame-deel, en de schroefstaaf wordt voor rotatie aangedreven door 5 een aandrijfonderdeel, waarbij de staaf ten opzichte van dat aandrijfonderdeel een axiale verplaatsing kan uitvoeren maar voor onderlinge rotatie is geborgd. Ook in dit geval zal rotatie van het aandrijfonderdeel een axiale verplaatsing van de schroefstaaf ten opzichte van het frame veroorzaken.Variants are also known in which the drive of the screw rod is mechanically reversed: the screw thread of the screw rod then engages a stationary frame part, and the screw rod is driven for rotation by a drive part, the rod being relative to that drive part can perform an axial displacement but mutual rotation is ensured. Also in this case, rotation of the drive part will cause an axial displacement of the screw rod relative to the frame.
10 Hoewel dergelijke verplaatsingsinstelinrichtingen in de praktijk voldoen, hebben zij toch een beperking, doordat de lineaire verplaatsing van de schroefstaaf bij één omwenteling van het aandrijfonderdeel gelijk is aan de spoed van de genoemde schroefdraad. Dat impliceert, dat de lineaire 15 verplaatsingssnelheid van de schroefstaaf enerzijds afhankelijk is van de spoed van de schroefdraad en anderzijds van de absolute rotatiesnelheid van het aandrijfonderdeel. Voor een langzame lineaire verplaatsing van de schroefstaaf is dan een geringe rotatiesnelheid van het aandrijfonderdeel nodig. Bij 20 gebruik van een standaard (gelijkstroom-) motor betekent dit de noodzaak van een ingewikkeld vertragingsstelsel voor het verschaffen van een grote overbrengingsverhouding, hetgeen relatief veel ruimte vergt en relatief kostbaar is, en/of het aandrijven van de motor met slechts een deel van de nominale 25 spanning, hetgeen echter verlies van vermogen impliceert.Although such displacement adjusting devices are satisfactory in practice, they nevertheless have a limitation in that the linear displacement of the screw rod at one revolution of the drive part is equal to the pitch of the said screw thread. This implies that the linear displacement speed of the screw rod depends on the one hand on the pitch of the screw thread and on the other hand on the absolute rotational speed of the drive part. For a slow linear displacement of the screw rod, a low rotation speed of the drive part is then required. When using a standard (DC) motor, this means the need for a complicated deceleration system to provide a large gear ratio, which requires relatively much space and is relatively expensive, and / or driving the motor with only part of the nominal voltage, which however implies loss of power.
Een andere beperking betreft het feit, dat conventionele verplaatsingsinstelinrichtingen, afgezien van de verplaat-singsrichting, slechts twee bedrijfstoestanden kennen, te weten AAN en UIT. Hiermee wordt bedoeld dat de verplaatsings-30 snelheid een vaste waarde heeft.Another limitation concerns the fact that conventional displacement adjustment devices, apart from the displacement direction, have only two operating states, ON and OFF. By this is meant that the displacement speed has a fixed value.
Het is derhalve een algemeen doel van de onderhavige uitvinding een verbeterde verplaatsingsinstelinrichting te verschaffen.It is therefore a general object of the present invention to provide an improved displacement adjustment device.
In het bijzonder beoogt de onderhavige uitvinding een 35 verplaatsingsinstelinrichting te verschaffen waarmee bij een hoge rotatiesnelheid een bijzonder lage lineaire verplaatsingssnelheid wordt bereikt.In particular, the present invention aims to provide a displacement adjusting device with which a particularly low linear displacement speed is achieved at a high rotational speed.
10 01 436..10 01 436 ..
33
Meer in het bijzonder beoogt de onderhavige uitvinding een verplaatsingsinstelinrichting te verschaffen die bijzonder compact kan worden uitgevoerd en relatief weinig onderdelen heeft.More in particular, the present invention aims to provide a displacement adjusting device which can be of particularly compact design and has relatively few parts.
5 Meer in het bijzonder beoogt de onderhavige uitvinding een verplaatsingsinstelinrichting te verschaffen waarbij met relatief kleine onderdelen een relatief grote overbrengings-verhouding kan worden gerealiseerd.More in particular, the present invention aims to provide a displacement adjustment device in which a relatively large transmission ratio can be realized with relatively small parts.
Een verder doel van de onderhavige uitvinding is het 10 verschaffen van een verplaatsingsinstelinrichting waarbij de lineaire verplaatsingssnelheid gevarieerd kan worden.A further object of the present invention is to provide a displacement adjustment device in which the linear displacement speed can be varied.
Daartoe heeft de inrichting volgens de uitvinding de combinatie van de kenmerken zoals beschreven in conclusie 1.To this end, the device according to the invention has the combination of the features as described in claim 1.
Deze en andere aspecten, kenmerken en voordelen van de 15 onderhavige uitvinding zullen verduidelijkt worden door de hiernavolgende beschrijving van voorkeursuitvoeringsvormen van een verplaatsingsinstelinrichting volgens de uitvinding, onder verwijzing naar de tekening, waarin: figuur IA schematisch een conventionele verplaatsingsinstel-20 inrichting toont; figuur 1B een doorsnede volgens de lijn B-B in figuur IA is; figuur 2A schematisch een verplaatsingsinstelinrichting volgens de onderhavige uitvinding toont, overeenkomstig de lijn A-A in figuur 2B; 25 figuur 2B schematisch een doorsnede van een translatie-koppelorgaan is volgens de lijn B-B in figuur 2A; de figuren 3A-3F schematisch uitvoeringsvormen illustreren van een verplaatsingsinstelinrichting volgens de onderhavige uitvinding, steeds met een gemeenschappelijke aandrijfbron; 30 figuur 4 schematisch een uitvoeringsvorm illustreert van een verplaatsingsinstelinrichting volgens de onderhavige uitvinding, met individuele aandrijfbronnen; figuur 5 schematisch een variant illustreert van de in figuur 4 getoonde verplaatsingsinstelinrichting; 35 figuur 6A op grotere schaal een detail toont van een koppel-orgaan van een uitvoeringsvorm van de in figuur 5 geïllustreerde variant;These and other aspects, features and advantages of the present invention will be elucidated by the following description of preferred embodiments of a displacement adjustment device according to the invention, with reference to the drawing, in which: Figure 1A schematically shows a conventional displacement adjustment device; Figure 1B is a section on line B-B in Figure 1A; Figure 2A schematically shows a displacement adjustment device according to the present invention, according to line A-A in Figure 2B; Figure 2B is a schematic sectional view of a translation coupling member taken on the line B-B in Figure 2A; Figures 3A-3F schematically illustrate embodiments of a displacement adjustment device according to the present invention, always with a common drive source; Figure 4 schematically illustrates an embodiment of a displacement adjustment device according to the present invention, with individual drive sources; figure 5 schematically illustrates a variant of the displacement adjusting device shown in figure 4; Figure 6A shows a larger-scale detail of a coupling member of an embodiment of the variant illustrated in Figure 5;
10 0 1 436J10 0 1 436J
4 figuur 6B een dwarsdoorsnede is van een gedeelte van een uitvoeringsvorm van de in figuur 5 geïllustreerde variant om daarvan een detail te tonen; en figuur 6C een met figuur 6B vergelijkbare dwarsdoorsnede is 5 van een gedeelte van een andere variant.Figure 6B is a cross-sectional view of a portion of an embodiment of the variant illustrated in Figure 5 to show a detail thereof; and figure 6C is a cross-section comparable to figure 6B of a part of another variant.
In de figuren zullen gelijke of vergelijkbare onderdelen worden aangeduid met dezelfde verwijzingscijfers.In the figures, like or similar parts will be designated with like reference numerals.
Figuur 1 illustreert schematisch de werking van een 10 conventionele verplaatsingsinstelinrichting 1, zoals deze bijvoorbeeld bekend is uit het genoemde EP-A-0.170.296. Deze verplaatsingsinstelinrichting 1 omvat in wezen twee onderdelen, namelijk een translatie-uitgangsorgaan 10 en rotatie-ingangsmiddelen 20, welke onderdelen zijn opgesteld in 15 een frame 2, en waarbij is voorzien in rotatie-borgings-middelen 30.Figure 1 schematically illustrates the operation of a conventional displacement adjustment device 1, as is known, for example, from the said EP-A-0.170.296. This displacement adjusting device 1 essentially comprises two parts, namely a translation output member 10 and rotation input means 20, which parts are arranged in a frame 2, and wherein rotation locking means 30 are provided.
Het translatie-uitgangsorgaan 10 kan ten opzichte van dat frame 2 een translatie uitvoeren in een richting die is aangeduid met een pijl 3. Het bekende translatie-uitgangs-20 orgaan 10 heeft in zijn algemeenheid de vorm van een ronde schroefstaaf waarvan de lengterichting is georiënteerd volgens de translatierichting 3, en heeft een schroefdraad 11 op een buitenoppervlak 12 daarvan. Voor toepassing in een buitenspiegel is het translatie-uitgangsorgaan 10 bij een uiteinde 25 13 voorzien van middelen 14 voor aangrijping op een niet weergegeven spiegeldraagplaat, welke middelen 14 bijvoorbeeld een kogel kunnen omvatten, die deel kan uitmaken van een bolscharnier.The translation output member 10 can translate relative to that frame 2 in a direction indicated by an arrow 3. The known translation output member 10 is generally in the form of a round screw rod of which the longitudinal direction is oriented. according to the translation direction 3, and has a screw thread 11 on an outer surface 12 thereof. For use in an exterior mirror, the translation output member 10 is provided at one end 13 with means 14 for engagement with a mirror support plate (not shown), which means 14 may comprise, for example, a ball which can form part of a ball joint.
De rotatie-ingangsmiddelen 20 omvatten een rotatie-30 koppelorgaan 21 dat zodanig roteerbaar om een rotatieas 4 is opgesteld in het frame 2, dat een axiale verplaatsing van het rotatie-koppelorgaan 20 ten opzichte van het frame 2 in de richting 3 wordt tegengegaan. Het rotatie-koppelorgaan 21 en de schroefstaaf 10 kunnen ten opzichte van elkaar roteren. In 35 de schematisch weergegeven versie van de bekende uitvoeringsvorm heeft het rotatie-koppelorgaan 21 de vorm van een in het frame 2 roteerbaar tandwiel dat coaxiaal is opgesteld ten 10 01 4 36..The rotation input means 20 comprise a rotation coupling member 21 arranged rotatably about a rotation axis 4 in the frame 2 such that an axial displacement of the rotation coupling member 20 relative to the frame 2 in the direction 3 is prevented. The rotary coupling member 21 and the screw rod 10 can rotate relative to each other. In the schematically shown version of the known embodiment, the rotary coupling member 21 is in the form of a gear wheel rotatable in the frame 2, which is coaxially arranged at 10 01 4 36.
5 opzichte van de schroefstaaf 10, en dat is voorzien van een binnenschroefdraad 22 die in aangrijping is op de buitenschroefdraad 11 van de schroefstaaf 10.5 relative to the screw rod 10, and which is provided with an inner screw thread 22 which engages the outer screw thread 11 of the screw rod 10.
De rotatie-borgingsmiddelen 30 dienen om de bewegings-5 vrijheid van de schroefstaaf 10 ten opzichte van het frame 2 te beperken tot een axiale translatie. De bekende rotatie-borgingsmiddelen 30 omvatten daartoe een star ten opzichte van het frame 2 gefixeerd uitsteeksel 31 dat ingrijpt in een in het buitenoppervlak 12 van de schroefstaaf 10 gevormde 10 longitudinale groef 15. Dat uitsteeksel 31 kan een integraal onderdeel zijn van het frame 2. Aldus kan de schroefstaaf 10 ten opzichte van het frame 2 een translatie uitvoeren in de richting 3, en verschaffen de rotatie-borgingsmiddelen 30 een rotatie-borging van de schroefstaaf 10 ten opzichte van het 15 frame 2.The rotation locking means 30 serve to limit the freedom of movement of the screw rod 10 relative to the frame 2 to an axial translation. The known rotation locking means 30 comprise for this purpose a projection 31 fixed rigidly with respect to the frame 2, which engages in a longitudinal groove 15 formed in the outer surface 12 of the screw rod 10. This projection 31 can be an integral part of the frame 2. Thus, the screw rod 10 can translate with respect to the frame 2 in the direction 3, and the rotation locking means 30 provide a rotation locking of the screw rod 10 with respect to the frame 2.
Het tandwiel 21 wordt voor rotatie aangedreven door middel van een ter wille van de eenvoud niet weergegeven elektromotor, onder tussenkomst van een eveneens ter wille van de eenvoud niet weergegeven overbrengingsstelsel. Bij rotatie 20 van het tandwiel 21 wordt de schroefstaaf 10, die wegens de rotatieborging door de rotatie-borgingsmiddelen 30 niet met dat tandwiel 21 mee kan roteren, gedwongen zich axiaal te verplaatsen ten opzichte van het tandwiel 21 en dus ten opzichte van het frame 2 in de richting 3. Het zal duidelijk 25 zijn dat bij rotatie van het tandwiel 21 over 360° de door de schroefstaaf 10 afgelegde translatieweg gelijk is aan de spoed S van de schroefdraad 11. Dit impliceert, dat de axiale translatiesnelheid v van de schroefstaaf 10 evenredig is met de absolute rotatiesnelheid <021 van het tandwiel 21 volgens de 30 formule v «* S-a>2i.The gear 21 is driven for rotation by means of an electric motor, not shown for the sake of simplicity, through a transmission system which is also not shown for the sake of simplicity. When the gear 21 is rotated 20, the screw rod 10, which cannot rotate with the gear 21 due to the rotational locking means 30, is forced to move axially with respect to the gear 21 and thus with respect to the frame 2 in the direction 3. It will be clear that when the gear 21 is rotated through 360 ° the translation path traveled by the screw rod 10 is equal to the pitch S of the screw thread 11. This implies that the axial translation speed v of the screw rod 10 is proportional to the absolute rotational speed <021 of the gear 21 according to the formula v «* Sa> 2i.
Figuur 2A illustreert schematisch een verplaatsings-instelinrichting 100 volgens de uitvinding. Deze verplaat-singsinstelinrichting 100 omvat in wezen drie onderdelen, 35 namelijk een translatie-uitgangsorgaan 110, eerste rotatie-ingangsmiddelen 120, en tweede rotatie-ingangsmiddelen 130, welke onderdelen zijn opgesteld in een frame 2.Figure 2A schematically illustrates a displacement adjustment device 100 according to the invention. This displacement adjustment device 100 essentially comprises three parts, namely a translation output member 110, first rotation input means 120, and second rotation input means 130, which parts are arranged in a frame 2.
1001436.1001436.
66
Het translatie-uitgangsorgaan 110 kan identiek zijn aan het onder verwijzing naar figuur 1 besproken bekende translatie-uitgangsorgaan 10, om welke reden het translatie-uitgangsorgaan 110 in het hiernavolgende weer zal worden 5 aangeduid als schroefstaaf. In de in figuur 2A-B schematisch geïllustreerde voorkeursuitvoeringsvorm volgens de uitvinding is de schroefstaaf 110 echter in zoverre gewijzigd, dat de longitudinale groef 15 is vervangen door een afgeplat opper-vlaktedeel 16, hetgeen namelijk eenvoudiger te vervaardigen is 10 dan een groef. Uit symmetrie-overwegingen verdient het de voorkeur dat twee van dergelijke afgeplatte oppervlaktedelen 16 tegenover elkaar zijn aangebracht.The translation output member 110 may be identical to the known translation output member 10 discussed with reference to Figure 1, for which reason the translation output member 110 will hereinafter be referred to as a screw rod. However, in the preferred embodiment of the invention schematically illustrated in Figures 2A-B, the screw rod 110 has been modified to such an extent that the longitudinal groove 15 has been replaced by a flattened surface portion 16, which is namely easier to manufacture than a groove. For symmetry reasons, it is preferable that two such flattened surface parts 16 are arranged opposite one another.
De eerste rotatie-ingangsmiddelen 120 omvatten een rotatie-koppelorgaan 121 dat identiek kan zijn aan het onder 15 verwijzing naar figuur 1 besproken tandwiel 21.The first rotation input means 120 includes a rotation coupling member 121 which may be identical to the gear 21 discussed under reference to Figure 1.
De tweede rotatie-ingangsmiddelen 130 omvatten een trans-latie-koppelorgaan 131 dat evenals het rotatie-koppelorgaan 121 zodanig roteerbaar is opgesteld in het frame 2, dat een axiale verplaatsing van het translatie-koppelorgaan 131 ten 20 opzichte van het frame 2 in de richting 3 wordt tegengegaan. Het translatie-koppelorgaan 131 is coaxiaal opgesteld met de schroefstaaf 10. De verplaatsingsinstelinrichting 100 omvat voorts rotatie-borgingsmiddelen 140 die het translatie-koppelorgaan 131 en de schroefstaaf 110 voor rotatie ten 25 opzichte van elkaar borgen, dat wil zeggen een onderlinge rotatie tussen het translatie-koppelorgaan 131 en de schroefstaaf 110 voorkomen, terwijl die rotatie-borgings-middelen 140 een onderlinge axiale verplaatsing tussen het translatie-koppelorgaan 131 en de schroefstaaf 110 toelaten in 30 de richting 3.The second rotation input means 130 comprises a translation coupling member 131 which, like the rotation coupling member 121, is rotatably mounted in the frame 2 such that an axial displacement of the translation coupling member 131 relative to the frame 2 in the direction 3 is countered. The translation coupling member 131 is arranged coaxially with the screw rod 10. The displacement adjusting device 100 further comprises rotation locking means 140 which lock the translation coupling member 131 and the screw rod 110 for rotation relative to each other, ie a mutual rotation between the translation coupling member 131 and the screw bar 110 prevent, while said rotation locking means 140 allow mutual axial displacement between the translation coupling member 131 and the screw bar 110 in the direction 3.
In de in figuur 2A-B geïllustreerde uitvoeringsvorm heeft het translatie-koppelorgaan 131 de vorm van een tweede tandwiel, en omvatten die rotatie-borgingsmiddelen 140 de afgeplatte oppervlaktedelen 16 van de schroefstaaf 110 alsmede 35 een centraal gat 132 in het tweede tandwiel 131 waarvan de contour overeenkomt met de contour van de schroefstaaf 110.In the embodiment illustrated in Figures 2A-B, the translation coupling member 131 is in the form of a second gear, and said rotation locking means 140 comprise the flattened surface parts 16 of the screw rod 110 as well as a central hole 132 in the second gear 131. contour corresponds to the contour of the screw rod 110.
1001436».1001436 ».
77
Volgens een belangrijk aspect van de onderhavige uitvinding heeft de verplaatsingsinstelinrichting 100 aldus twee rotatie-ingangen 120 en 130, en vindt een axiale verplaatsing van het translatie-uitgangsorgaan (schroefstaaf) 5 110 ten opzichte van het frame 2 plaats indien de twee rotatie-ingangen 120 en 130 met verschillende rotatiesnelheden worden aangedreven, waarbij de axiale verplaatsingssnelheid v van het translatie-uitgangsorgaan 110 ten opzichte van het frame 2 enerzijds evenredig is met de spoed S van de schroef-10 draad 11 en anderzijds evenredig is met het verschil tussen de rotatiesnelheden <*>121 en <0131 van respectievelijk het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 volgens de formule v « S-(a>i2i - ωΐ3ΐ) . Volgens de uitvinding is het dus mogelijk dat {0121 en ωχ3ΐ relatief hoog zijn, terwijl toch v 15 relatief laag is, indien ωΐ2ΐ en ωΐ3ΐ ongeveer aan elkaar gelijk zijn.According to an important aspect of the present invention, the displacement adjustment device 100 thus has two rotation inputs 120 and 130, and an axial displacement of the translation output member (screw bar) 110 relative to the frame 2 takes place if the two rotation inputs 120 and 130 are driven at different rotational speeds, the axial displacement velocity v of the translation output member 110 relative to the frame 2 being proportional on the one hand to the pitch S of the screw thread 11 and on the other hand proportional to the difference between the rotational speeds *> 121 and <0131 of the rotation coupler 121 and the translation coupler 131, respectively, of the formula v «S- (a> i2i - --3ΐ). According to the invention it is thus possible that {0121 and ωχ3ΐ are relatively high, while v15 is still relatively low if ωΐ2ΐ and ωΐ3ΐ are approximately equal.
Deze werking van de verplaatsingsinstelinrichting 100 volgens de onderhavige uitvinding zal in het hiernavolgende worden uitgelegd, voor vier verschillende bedrijfstoestanden. 20 In een eerste bedrijfstoestand worden de tweede rotatie- ingangsmiddelen 130 stationair gehouden ten opzichte van het frame 2, terwijl de eerste rotatie-ingangsmiddelen 120 worden aangedreven. De verplaatsingsinstelinrichting 100 gedraagt zich dan op dezelfde wijze als de onder verwijzing naar figuur 25 1 besproken verplaatsingsinstelinrichting 1, zodat de gedetailleerde bespreking daarvan niet herhaald hoeft te worden. In het hiernavolgende zal de verplaatsingsrichting van de schroefstaaf 110 welke resulteert wanneer de tweede rotatie-ingangsmiddelen 130 stationair worden gehouden terwijl 30 het eerste tandwiel 121 volgens de wijzers van de klok wordt geroteerd, zoals beschouwd vanaf de onderzijde in figuur 2A, worden aangeduid als positieve verplaatsingsrichting.This operation of the displacement adjustment device 100 of the present invention will be explained below for four different operating states. In a first operating state, the second rotation input means 130 is held stationary relative to the frame 2, while the first rotation input means 120 is driven. The displacement adjustment device 100 then behaves in the same manner as the displacement adjustment device 1 discussed with reference to Figure 25, so that the detailed discussion thereof need not be repeated. In the following, the direction of displacement of the screw rod 110 which results when the second rotation input means 130 is held stationary while the first gear 121 is rotated clockwise as viewed from the bottom in Figure 2A will be referred to as positive displacement direction.
In een tweede bedrijfstoestand worden de eerste rotatie-ingangsmiddelen 120 stationair gehouden, terwijl de tweede 35 rotatie-ingangsmiddelen 130 worden aangedreven. Door de rotatie van het tweede tandwiel 131 wordt dan de schroefstaaf 110 geroteerd ten opzichte van het stilstaande eerste tandwiel 1001436« 8 121, en door de met elkaar in aangrijping zijnde schroefdraden 11 en 22 gedwongen zich axiaal te verplaatsen. Het zal duidelijk zijn dat ook in dit geval bij rotatie van het tweede tandwiel 131 over 360° de door de schroefstaaf 110 afgelegde 5 translatieweg gelijk is aan de spoed van de schroefdraad 11. Voorts zal het duidelijk zijn dat in dit geval een rotatie van het tweede tandwiel 131 volgens de wijzers van de klok, zoals beschouwd vanaf de onderzijde in figuur 2A, de schroefstaaf 110 doet roteren volgens de wijzers van de klok ten opzichte 10 van het eerste tandwiel 121, hetgeen equivalent is met een rotatie van het eerste tandwiel 121 ten opzichte van de schroefstaaf 110 in een richting tegen de wijzers van de klok in, zodat nu de bewegingsrichting van de schroefstaaf 110 is omgekeerd en wordt aangeduid als negatieve verplaatsings-15 richting.In a second operating state, the first rotation input means 120 is held stationary, while the second rotation input means 130 is driven. The rotation of the second gearwheel 131 then rotates the screw rod 110 relative to the stationary first gearwheel 1001436, and forces the axially displaced threads 11 and 22 to engage. It will be clear that also in this case when the second gear wheel 131 is rotated through 360 ° the translation path traveled by the screw rod 110 is equal to the pitch of the screw thread 11. Furthermore, it will be clear that in this case a rotation of the second gear 131 clockwise, as viewed from the bottom in Figure 2A, rotates the screw rod 110 clockwise relative to the first gear 121, which is equivalent to a rotation of the first gear 121 relative to the screw rod 110 in a counterclockwise direction, so that now the direction of movement of the screw rod 110 is reversed and is referred to as negative displacement direction.
In een derde bedrijfstoestand worden de eerste rotatie-ingangsmiddelen 120 en de tweede rotatie-ingangsmiddelen 130 alle twee aangedreven, en wel zodanig dat de twee tandwielen 121 en 131 met gelijke rotatiesnelheid worden geroteerd in 20 dezelfde richting. Dan roteert de schroefstaaf 110 met dezelfde rotatiesnelheid mee met deze twee tandwielen. De drie onderdelen 110, 121 en 131 gedragen zich dan als een geheel, en de schroefstaaf 110 zal geen axiale verplaatsing ondergaan.In a third operating state, the first rotation input means 120 and the second rotation input means 130 are both driven such that the two gears 121 and 131 are rotated at the same rotational speed in the same direction. Then the screw rod 110 rotates with these two gears at the same rotational speed. The three parts 110, 121 and 131 then behave as a whole, and the screw rod 110 will not undergo axial displacement.
In een vierde bedrijfstoestand worden de eerste rotatie-25 ingangsmiddelen 120 en de tweede rotatie-ingangsmiddelen 130 alle twee aangedreven, en wel zodanig dat de twee tandwielen 121 en 131 worden geroteerd met rotatiesnelheden die qua richting en/of qua grootte onderling verschillen. Eenvoudig valt in te zien, dat de verplaatsingsrichting en -snelheid van 30 de schroefstaaf 110 kan worden beschreven als een lineaire combinatie van enerzijds de door rotatie van het eerste tandwiel 121 veroorzaakte verplaatsing bij stationair gedacht tweede tandwiel 131 en anderzijds de door rotatie van het tweede tandwiel 131 veroorzaakte verplaatsing bij stationair 35 gedacht eerste tandwiel 121. Meer in het bijzonder voldoet de axiale verplaatsingssnelheid v van het translatie-uitgangs-orgaan 110 ten opzichte van het frame 2 aan de formule 10 0 1 4 3 6.’ 9 v oc S-(o>i2i - ωΐ3ΐ) . Volgens de uitvindingsgedachte kan hiervan gebruik worden gemaakt door de beide rotatie-ingangs-middelen 120 en 130 aan te drijven met relatief hoge rotatie-snelheden die onderling een weinig verschillen, waardoor de 5 schroefstaaf 110 met een relatief lage translatiesnelheid wordt verplaatst.In a fourth operating state, the first rotation input means 120 and the second rotation input means 130 are all driven such that the two gears 121 and 131 are rotated at rotational speeds that differ in direction and / or size. It is easy to see that the direction and speed of movement of the screw rod 110 can be described as a linear combination of, on the one hand, the displacement caused by rotation of the first gear wheel 121 when the second gear wheel 131 is stationary, and on the other hand, the rotation caused by the rotation of the second gear wheel. gear 131 caused displacement at idle first gear 121. More specifically, the axial displacement velocity v of the translation output member 110 relative to frame 2 satisfies the formula 10 0 1 4 3 6. 9 v oc S - (o> i2i - ωΐ3ΐ). According to the inventive idea, use can be made of this by driving the two rotation input means 120 and 130 at relatively high rotational speeds which differ slightly from each other, whereby the screw rod 110 is displaced at a relatively low translation speed.
In figuur 2A is getoond, dat het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 individueel in het frame 2 kunnen zijn opgesteld, waarmee wordt bedoeld dat elk van deze 10 koppelorganen bij zijn axiale hoofdvlakken in aanraking is met frame-gedeelten. Wanneer een koppelorgaan 121, 131 wordt geroteerd, zullen die axiale hoofdvlakken glijdend contact hebben met genoemde frame-gedeelten, en de onvermijdelijke wrijving zal een vermogensverlies betekenen. Dit verlies is in 15 hoofdzaak 'evenredig met de rotatiesnelheid van elk koppelorgaan 121, 131. Volgens een verdere uitwerking van de uitvindingsgedachte is het mogelijk om de genoemde wrijving en het genoemde vermogensverlies te verminderen, door het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 20 tegen elkaar te plaatsen, dat wil zeggen zonder een framegedeelte daartussen. Indien de beide koppelorganen 121 en 131 met vrijwel gelijke snelheden geroteerd worden, zal dan alleen wrijving en daardoor veroorzaakt vermogensverlies optreden bij de buitenste axiale hoofdvlakken; aangezien de 25 naar elkaar toe gerichte en tegen elkaar steunende axiale hoofdvlakken slechts een geringe onderlinge rotatiesnelheid hebben, zal de hoeveelheid wrijving daar minimaal zijn.In Fig. 2A it is shown that the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 can be arranged individually in the frame 2, which means that each of these coupling members is in contact with frame parts at its axial major surfaces. When the coupling member 121, 131 is rotated, those axial major surfaces will have sliding contact with said frame portions, and the inevitable friction will mean a loss of power. This loss is substantially proportional to the rotational speed of each coupling member 121, 131. According to a further elaboration of the inventive idea, it is possible to reduce said friction and said power loss, by the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 20 to be placed together, ie without a frame portion between them. If the two coupling members 121 and 131 are rotated at substantially equal speeds, then only friction and power loss caused thereby will occur at the outer axial major faces; since the mutually facing and abutting axial major surfaces have only a low mutual rotational speed, the amount of friction there will be minimal.
In een eerste uitvoeringsvariant van de uitvinding worden 30 de twee rotatie-ingangsorganen 120 en 130 vanuit een gemeenschappelijke bron (zoals een elektromotor) aangedreven onder tussenkomst van transmissiemiddelen 150, waarbij de overbrengingsverhouding van die transmissiemiddelen 150 naar de eerste rotatie-ingang 120 verschilt van de overbrengings-35 verhouding van die transmissiemiddelen 150 naar de tweede rotatie-ingang 130. De figuren 3A-F illustreren daarvan 1001436^ 10 voorbeelden, waarbij ter wille van de eenvoud het frame 2 niet is weergegeven.In a first embodiment of the invention, the two rotation input members 120 and 130 are driven from a common source (such as an electric motor) through the transmission means 150, the transmission ratio of those transmission means 150 to the first rotation input 120 being different from the transmission ratio of said transmission means 150 to the second rotation input 130. Figures 3A-F illustrate 1001436 ^ 10 examples thereof, frame 2 not being shown for simplicity.
In figuur 3A zijn het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 uitgevoerd als tandwielen, en 5 omvatten de transmissiemiddelen 150 twee aandrijftandwielen 151 en 152 die respectievelijk in aangrijping zijn met de tandwielen 121 en 131. De aandrijftandwielen 151 en 152 kunnen, zoals geïllustreerd, zijn gemonteerd op een gemeenschappelijke as 153, en kunnen als een enkel, integraal 10 onderdeel zijn vervaardigd. De genoemde verschillen in de overbrengingsverhoudingen kunnen worden veroorzaakt doordat het aantal tanden van het eerste tandwiel 121 verschilt van het aantal tanden van het tweede tandwiel 131 en/of doordat het aantal tanden van het eerste aandrijftandwiel 151 ver- 15 schilt van het aantal tanden van het tweede aandrijftandwiel 152. In een de voorkeur genietende uitvoeringsvorm (figuur 3B) zijn de aandrijftandwielen 151 en 152 vervangen door een rondsel 154, waarbij de twee tandwielen 121 en 131 onderling verschillende tandaantallen hebben. Dat verschil is bij 20 voorkeur gelijk aan één.In Figure 3A, the rotational coupling member 121 and the translating coupling 131 are configured as gears, and the transmission means 150 comprises two drive gears 151 and 152 which engage the gears 121 and 131, respectively. The drive gears 151 and 152 may be such as illustrated, are mounted on a common shaft 153, and may be manufactured as a single, integral part. The said differences in the gear ratios can be caused by the number of teeth of the first gear 121 differing from the number of teeth of the second gear 131 and / or because the number of teeth of the first driving gear 151 differs from the number of teeth of the second drive gear 152. In a preferred embodiment (Figure 3B), the drive gears 151 and 152 are replaced by a pinion 154, the two gears 121 and 131 having different tooth numbers. That difference is preferably equal to one.
De twee tandwielen 121 en 131 kunnen zijn uitgevoerd als kegeltandwielen. Daarbij kunnen ook de aandrijftandwielen 151 en 152 zijn uitgevoerd als kegeltandwielen en zijn opgesteld in een configuratie zoals geschetst in figuur 3A. In de 25 figuren 3C en 3D zijn de kegelwielen 121 en 131 zodanig opgesteld, dat zij op een gemeenschappelijk kegelvlak liggen, zodat zij kunnen worden aangedreven door een enkel rondsel 154 respectievelijk door een enkel kegeltandwiel 155.The two gears 121 and 131 can be designed as bevel gears. In addition, the drive gears 151 and 152 can also be designed as bevel gears and are arranged in a configuration as outlined in figure 3A. In Figures 3C and 3D, bevel gears 121 and 131 are arranged to lie on a common conical surface so that they can be driven by a single pinion 154 and a single bevel gear 155, respectively.
Als variant op de in de figuren 3A-D geschetste uit-30 voeringsvormen is het ook mogelijk om het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 uit te voeren als wrijvingswielen, die door middel van een wrijvingskoppeling worden aangedreven door wrijvingswielen respectievleijk een gemeenschappelijk wrijvingsrondsel respectievelijk een 35 gemeenschappelijk wrijvingskegelwiel. In een dergelijke op figuur 3B gebaseerde variant kan het aandrijvende wrijvingsrondsel worden vervangen door een wrijvingskegelwiel met 1001436.1 11 schuin staande rotatieas. In deze variant, en in de op de figuren 3C en 3D gebaseerde varianten, is het rotatie-snelheidsverschil nu niet afhankelijk van het verschil in tandaantallen, hetgeen altijd een discreet getal is, maar van 5 de tophoek van de kegel die de oppervlakken van de konische wrijvingswielen beschrijft, welke hoek in principe vrij kan worden gekozen binnen een groot hoekbereik.As a variant of the embodiments outlined in Figures 3A-D, it is also possible to design the rotary coupling member 121 and the translation coupling member 131 as friction wheels, which are driven by friction coupling by friction wheels and a common friction pinion and a common friction bevel wheel, respectively. In such a variant based on Figure 3B, the driving friction pinion can be replaced by a friction bevel gear with 1001436.1 11 inclined axis of rotation. In this variant, and in the variants based on Figures 3C and 3D, the rotational speed difference now does not depend on the difference in tooth numbers, which is always a discrete number, but on the apex angle of the cone covering the surfaces of the conical friction wheels describes which angle can in principle be chosen freely within a wide angle range.
In figuur 3E zijn het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 uitgevoerd als wormwielen, en 10 omvatten de transmissiemiddelen 150 een gemeenschappelijke worm 156 die beide wormwielen 121 en 131 aandrijft. Hierbij verschilt het aantal tanden van het eerste wormwiel 121 van het aantal tanden van het tweede wormwiel 131, welk verschil bijvoorbeeld gelijk is aan één. Door toepassing van een 15 worm/wormwieloverbrenging wordt een nog grotere overbrengingsverhouding bereikt.In Figure 3E, the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 are designed as worm wheels, and the transmission means 150 comprise a common worm 156 which drives both worm wheels 121 and 131. The number of teeth of the first worm gear 121 differs from the number of teeth of the second worm gear 131, which difference is, for example, equal to one. An even greater gear ratio is achieved by using a worm / worm wheel transmission.
Het is ook mogelijk dat de transmissiebaan van de gemeenschappelijke motor naar de rotatie-ingangen 120 en 130 20 meerdere transmissie-onderdelen omvat die parallel aan elkaar geschakeld zijn, voor het verschaffen van een kleiner overbrengingsverschil. Figuur 3F illustreert dat voor een van de uitvoeringsvorm van figuur 3E afgeleide uitvoeringsvorm, waarbij het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppel-25 orgaan 131 zijn uitgevoerd als tandwielen of wormwielen die respectievelijk worden aangedreven door een eerste worm 161 en een tweede worm 162. De eerste worm 161 is gemonteerd op een eerste wormas 163 waarop ook een eerste aandrijftandwiel 164 is gemonteerd. Evenzo is de tweede worm 162 gemonteerd op een 30 tweede wormas 165 met een tweede aandrijftandwiel 166. De twee aandrijftandwielen 164 en 166 worden aangedreven door een gemeenschappelijk tandwiel 167.It is also possible for the transmission path from the common motor to the rotation inputs 120 and 130 to include multiple transmission components connected in parallel to provide a smaller transmission difference. Figure 3F illustrates that for an embodiment derived from the embodiment of Figure 3E, the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 are designed as gears or worm wheels which are respectively driven by a first worm 161 and a second worm 162 The first worm 161 is mounted on a first worm shaft 163 on which a first drive gear 164 is also mounted. Likewise, the second worm 162 is mounted on a second worm shaft 165 with a second drive gear 166. The two drive gears 164 and 166 are driven by a common gear 167.
Om te bewerkstelligen dat de overbrengingsverhouding vanuit het gemeenschappelijk tandwiel 167 naar het eerste 35 wormwiel 121 verschilt van de overbrengingsverhouding vanuit het gemeenschappelijk tandwiel 167 naar het tweede wormwiel 131 kunnen de aandrijftandwielen 164 en 166 onderling 10 01 4 36..In order for the transmission ratio from the common gear wheel 167 to the first worm gear 121 to differ from the gear ratio from the common gear wheel 167 to the second worm gear 131, the drive gears 164 and 166 can be mutually adapted.
12 verschillende tandaantallen hebben en/of kunnen de twee wormwielen 121 en 131 onderling verschillende tandaantallen hebben.12 have different tooth numbers and / or the two worm wheels 121 and 131 may have different tooth numbers.
5 In een tweede uitvoeringsvariant van de uitvinding worden de twee rotatie-ingangsorganen 120 en 130 individueel aangedreven vanuit verschillende bronnen (zoals twee elektromotoren Ml en M2) onder tussenkomst van transmissiemiddelen 170 respectievelijk 180. Figuur 4, waarin ter wille van de 10 eenvoud het frame 2 niet is weergegeven, illustreert schematisch een voorbeeld daarvan, waarbij het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 zijn uitgevoerd als tandwielen of wormwielen die respectievelijk worden aangedreven door een eerste worm 171 en een tweede worm 181. Bij 15 een dergelijke uitvoeringsvorm kunnen de tandwielen of wormwielen 121 en 131 onderling gelijke tandaantallen hebben, kunnen de wormen 171 en 181 identiek zijn, kunnen de motoren Ml en M2 identiek zijn, en kunnen eventuele verdere onderdelen van de transmissiemiddelen 170 en 180 onderling identiek zijn. 20 Verschillen in rotatiesnelheden van de tandwielen of wormwielen 121 en 131 kunnen daarbij tot stand worden gebracht door de twee motoren Ml en M2 te bekrachtigen met onderling verschillende aandrijfspanningen VI en V2, die elk voor zich vrijwel gelijk kunnen zijn aan de nominale bedrijfsspanning Vn 25 van de motoren, zodat nagenoeg het volledige vermogen van die motoren beschikbaar is.In a second embodiment variant of the invention, the two rotation input members 120 and 130 are individually driven from different sources (such as two electric motors M1 and M2) via the transmission means 170 and 180, respectively. Figure 4, in which, for the sake of simplicity, the frame 2 is not shown schematically illustrating an example thereof, wherein the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 are designed as gears or worm wheels which are driven by a first worm 171 and a second worm 181, respectively. In such an embodiment the gears or worm wheels 121 and 131 have equal tooth numbers, the worms 171 and 181 may be identical, the motors M1 and M2 may be identical, and any further parts of the transmission means 170 and 180 may be identical. Differences in rotational speeds of the gears or worm gears 121 and 131 can be brought about by energizing the two motors M1 and M2 with mutually different drive voltages VI and V2, each of which can be virtually equal to the nominal operating voltage Vn 25 of the engines, so that almost the full power of those engines is available.
Een voordeel van een dergelijke uitvoeringsvorm is, dat men tijdens bedrijf de genoemde aandrijfspanningen VI en V2 kan variëren teneinde de axiale verplaatsingssnelheid van het 30 translatie-uitgangsorgaan 10 te variëren. Bij wijze van voorbeeld wordt de eerste aandrijfspanning VI van de eerste motor Ml gelijk gehouden aan Vn, terwijl initieel de tweede motor M2 wordt aangedreven met een spanning V2=0 of zelfs negatief, zodat initieel de axiale verplaatsingssnelheid v van 35 het translatie-uitgangsorgaan 10 relatief groot is. Naarmate het translatie-uitgangsorgaan 10 de beoogde positie nadert, wordt dan de tweede aandrijfspanning V2 verhoogd, waardoor de 1001436« 13 verplaatsingssnelheid v afneemt, terwijl de kracht die door het translatie-uitgangsorgaan 10 kan worden uitgeoefend, maximaal blijft. Uiteindelijk zal de tweede aandrijfspanning V2 vrijwel gelijk zijn aan de eerste aandrijfspanning VI, 5 zodat het translatie-uitgangsorgaan 10 langzaam en uiterst nauwkeurig naar de beoogde positie wordt gebracht, terwijl veel kracht kan worden uitgeoefend. Bij een conventionele verplaatsingsinrichting kan een langzame verplaatsing van het translatie-uitgangsorgaan alleen tot stand worden gebracht 10 door de aandrijfmotor met gering snelheid te laten roteren, waardoor er relatief weinig vermogen beschikbaar is.An advantage of such an embodiment is that during operation the said driving voltages VI and V2 can be varied in order to vary the axial displacement speed of the translation output member 10. By way of example, the first driving voltage VI of the first motor M1 is kept equal to Vn, while initially the second motor M2 is driven with a voltage V2 = 0 or even negative, so that initially the axial displacement speed v of the translation output member 10 is is relatively large. As the translation output 10 approaches the intended position, the second driving voltage V2 is then increased, thereby decreasing the displacement speed v, while maximizing the force that can be applied by the translation output 10. Ultimately, the second driving voltage V2 will be substantially equal to the first driving voltage V1.5, so that the translation output member 10 is brought slowly and extremely accurately to the intended position, while a great deal of force can be applied. In a conventional displacement device, a slow displacement of the translation output means can only be effected by rotating the drive motor at a low speed, so that relatively little power is available.
Het verschaffen van de aandrijfspanningen VI en V2 kan worden verzorgd door een besturingsinrichting 190 op basis van een door een gebruiker in te voeren stuursignaal 191.The provision of the driving voltages V1 and V2 can be provided by a control device 190 based on a control signal 191 to be input by a user.
1515
Figuur 5, waarin ter wille van de eenvoud het frame 2 niet is weergegeven, illustreert schematisch een ander voorbeeld van deze uitvoeringsvariant, waarbij het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 weer zijn 20 uitgevoerd als tandwielen of wormwielen die respectievelijk worden aangedreven door een eerste worm 171 en een tweede worm 181. In dit geval hebben echter het rotatie-koppelorgaan 121 en het translatie-koppelorgaan 131 onderling verschillende diameters en onderling verschillende tandaantallen; in het 25 weergegeven voorbeeld is de diameter van het rotatie- koppelorgaan 121 groter dan die van het translatie-koppelorgaan 131. De wormen 171 en 181 worden aangedreven vanuit twee verschillende motoren Ml en M2 (vergelijk figuur 4), en kunnen rechtstreeks zijn gemonteerd op de uitgaande as van de 30 respectieve motor; ter wille van de eenvoud is dit in figuur 5 niet weergegeven. De wormen 171 en 181 kunnen onderling identiek zijn.Figure 5, in which for the sake of simplicity the frame 2 is not shown, schematically illustrates another example of this embodiment variant, wherein the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 are again embodied as gears or worm wheels which are respectively driven by a first worm 171 and a second worm 181. However, in this case, the rotation coupling member 121 and the translation coupling member 131 have mutually different diameters and mutually different tooth numbers; in the example shown, the diameter of the rotational coupling member 121 is larger than that of the translating coupling member 131. The worms 171 and 181 are driven from two different motors M1 and M2 (compare figure 4), and can be mounted directly on the output shaft of the 30 respective motor; this is not shown in Figure 5 for the sake of simplicity. The worms 171 and 181 can be mutually identical.
De verplaatsingsinstelinrichting van figuur 5, die in zijn algemeenheid wordt aangeduid met het verwijzingscijfer 35 200, is in het bijzonder van nut voor toepassingen waarin het gewenst is om een translatie-uitgangsorgaan 110 met twee verschillende snelheden te kunnen verplaatsen, teneinde een in 1001436.The displacement adjuster of Figure 5, which is generally designated 35 200, is particularly useful for applications where it is desired to be able to displace a translation output 110 at two different speeds, such as one in 1001436.
14 te stellen onderdeel naar keuze met twee verschillende snelheden te kunnen instellen. Een voorbeeld van een toepassing waarin een dergelijke wens speelt, is een buitenspiegel van een voertuig zoals een automobiel. Normaliter zal de 5 bestuurder van een auto de stand van de buitenspiegels slechts een weinig wijzigen om die stand aan te passen aan zijn eigen houding. Een dergelijke wijziging komt vooral voor, wanneer verschillende personen van die auto gebruik maken. Het zal duidelijk zijn, dat het dan gewenst is om de stand van de 10 spiegel met een relatief lage snelheid te verstellen voor een zo nauwkeurig mogelijke positionering. Voor een dergelijke nauwkeurige instelmodus heeft de verplaatsingsinstelinrichting 200 een eerste schakelaar SI die de eerste motor Ml AAN/UIT schakelt in een gewenste rotatierichting; de tweede motor M2 15 blijft hierbij stationair, zodat het koppelorgaan met de kleinste diameter (131) stil wordt gehouden. De rotatie van het koppelorgaan met de grootste diameter (121) veroorzaakt een relatief langzame verplaatsing van het translatie-uitgangsorgaan 110 op de eerder beschreven wijze.14 adjustable part to be set optionally at two different speeds. An example of an application in which such a wish plays a role is an outside mirror of a vehicle such as an automobile. Normally, the driver of a car will only change the position of the door mirrors slightly to adapt it to his own attitude. Such a change mainly occurs when several people use that car. It will be clear that it is then desirable to adjust the position of the mirror at a relatively low speed for the most accurate positioning possible. For such an accurate adjustment mode, the displacement adjustment device 200 has a first switch S1 that switches the first motor M1 ON / OFF in a desired direction of rotation; the second motor M2 15 remains stationary, so that the coupling member with the smallest diameter (131) is kept still. The rotation of the largest diameter coupling member (121) causes relatively slow movement of the translation output member 110 in the manner previously described.
20 In bepaalde gevallen is het echter gewenst om het in te stellen onderdeel vanuit die ingestelde stand snel naar een andere stand te brengen, en daarna weer snel terug te brengen naar de genoemde ingestelde stand. Een voorbeeld van een dergelijk geval is het achteruitrijden met een auto, waarbij 25 het gewenst kan zijn om de spiegel omlaag te richten zodat de bestuurder het wegdek en de stoeprand naast het voertuig kan zien. Het zal duidelijk zijn dat het enerzijds gewenst is dat de verplaatsing vanuit de normale bedrijfsstand naar de achteruitrij-stand en terug relatief snel gebeurt, en dat het 30 anderzijds gewenst is dat bij het terugzetten de spiegel weer precies terugkeert naar de normale bedrijfsstand, dat wil zeggen de stand waarin de spiegel eerder was ingesteld.In certain cases, however, it is desirable to quickly move the item to be set from that set position to another position, and then quickly return it to said set position. An example of such a case is reversing a car, where it may be desirable to lower the mirror so that the driver can see the road surface and the curb next to the vehicle. It will be clear that on the one hand it is desirable that the displacement from the normal operating position to the reversing position and back takes place relatively quickly, and on the other hand it is desirable for the mirror to return exactly to the normal operating position, i.e. say the position in which the mirror was previously set.
Voor een dergelijke snelle instelmodus heeft de verstel-inrichting een tweede schakelaar S2 die de tweede motor M2 35 AAN/UIT schakelt in een gewenste rotatierichting; de eerste motor Ml blijft hierbij stationair, zodat het koppelorgaan met de grootste diameter (121) stil wordt gehouden. De rotatie van 1001 436«.For such a fast adjustment mode, the adjustment device has a second switch S2 which switches the second motor M2 ON / OFF in a desired direction of rotation; the first motor M1 remains stationary, so that the coupling member with the largest diameter (121) is kept still. The rotation of 1001 436 «.
15 het Jcoppelorgaan met de kleinste diameter (131) veroorzaakt een relatief snelle verplaatsing van het translatie-uitgangs-orgaan 110 op de eerder beschreven wijze.The smallest diameter jumper (131) causes relatively rapid displacement of the translation output member 110 in the manner previously described.
De tot nog toe besproken onderdelen, dat wil zeggen de 5 twee koppelorganen 121 en 131 met onderling verschillende diameters en de afzonderlijk aanstuurbare motoren Ml en M2, volstaan voor het verschaffen van een verplaatsingsmogelijk-heid met twee verschillende snelheden naar keuze. In het genoemde toepassingsvoorbeeld, waarbij de langzame beweging 10 dient voor een instelling binnen een bepaald positiebereik terwijl de snelle beweging dient voor een omschakeling tussen twee standen, verdient het de voorkeur om met het koppelorgaan met de kleinste diameter (131) hoekbegrenzingsmiddelen 210 te associëren.The components discussed so far, ie the two coupling members 121 and 131 with mutually different diameters and the separately controllable motors M1 and M2, are sufficient to provide a displacement option at two different speeds. In said application example, wherein the slow movement 10 serves to adjust within a certain position range while the fast movement serves to switch between two positions, it is preferable to associate angular limiting means 210 with the smallest diameter coupling member (131).
15 Dergelijke hoekbegrenzingsmiddelen 210 voor het koppel orgaan met de kleinste diameter (131) kunnen op verschillende manieren worden verschaft. Bij wijze van voorbeeld kan de tweede motor M2 een stappenmotor zijn, en wordt bij het terugzetten van de spiegel van de achteruitrij-stand naar de 20 normale bedrijfsstand de motor M2 over evenveel stappen teruggedraaid als het aantal stappen waarover de motor M2 werd verdraaid voor het verplaatsen van de spiegel vanuit de normale bedrijfsstand naar de achteruitrij-stand. Als variant op dit principe kan met de uitgaande as van de motor M2 een 25 rotatiehoek-detector zijn verbonden, bijvoorbeeld van het type dat sectoren omvat waarvan de passage kan worden geteld met behulp van een Hall-sensor. Deze voorbeelden zijn weliswaar relatief ingewikkeld, maar hebben het voordeel dat de slag van de tweede instelling, dat wil zeggen de verplaatsingshoek 30 vanaf de normale bedrijfsstand naar de achteruitrij-stand, instelbaar is door eenvoudigweg een besturingseenheid, die de stappen van de stappenmotor respectievelijk de passages van de detector-sectoren telt, op geschikte wijze te programmeren.Such angle limiting means 210 for the smallest diameter coupling member (131) can be provided in various ways. For example, the second motor M2 may be a stepper motor, and when the mirror is returned from the reverse position to the normal operating position, the motor M2 is reversed by as many steps as the number of steps the motor M2 was rotated before moving the mirror from the normal operating position to the reverse position. As a variant of this principle, a rotation angle detector can be connected to the output shaft of the motor M2, for example of the type comprising sectors whose passage can be counted using a Hall sensor. While these examples are relatively complex, they have the advantage that the stroke of the second adjustment, that is, the displacement angle 30 from the normal operating position to the reversing position, is adjustable by simply a control unit controlling the steps of the stepper motor or the counts passages of the detector sectors, to be programmed appropriately.
Een eenvoudiger, mechanisch voorbeeld, waarbij genoemde 35 slag van de tweede instelling constant is, is geïllustreerd in figuur 6A-B. Figuur 6A is een onderaanzicht van het koppelorgaan 131, en toont dat in een hoofdvlak 211 van het koppel- 1001436.A simpler mechanical example, wherein said second setting stroke is constant, is illustrated in Figures 6A-B. Figure 6A is a bottom view of the coupling member 131, showing that in a major plane 211 of the coupling 1001436.
16 orgaan 131 een omtreksgroef 212 is gevormd. De omtreksgroef 212 heeft twee uiteinden 213 en 214, en heeft over zijn gehele lengte dezelfde afstand R tot het rotatiecentrum van het koppelorgaan 131. Met het frame 2 is een aanslagpen 215 5 verbonden, die in de omtreksgroef 212 reikt, zoals geschetst in de dwarsdoorsnede van figuur 6A. Bij rotatie van het koppelorgaan 131 doorloopt de aanslagpen 215 de lengte van de omtreksgroef 212. Wanneer de aanslagpen 215 een uiteinde 213 of 214 van de omtreksgroef 212 bereikt, wordt verdere rotatie 10 van het koppelorgaan 131 tegengegaan.16 member 131 a circumferential groove 212 is formed. The circumferential groove 212 has two ends 213 and 214, and has the same length R along its entire length from the center of rotation of the coupling member 131. A stop pin 215 is connected to the frame 2, which extends into the circumferential groove 212, as outlined in the cross section. of figure 6A. When the coupling member 131 is rotated, the stop pin 215 extends the length of the circumferential groove 212. When the stop pin 215 reaches an end 213 or 214 of the circumferential groove 212, further rotation of the coupling member 131 is prevented.
Tijdens het normale bedrijf van de spiegel rust de aanslagpen 215 tegen één van de uiteinden 213, 214 van de omtreksgroef 212. Alleen wanneer de spiegel door bediening van de tweede schakelaar S2 naar de achteruitrij-stand wordt 15 gebracht, roteert het koppelorgaan 131 totdat de aanslagpen 215 de andere van de uiteinden 213, 214 van de omtreksgroef 212 bereikt, waardoor verdere rotatie van het koppelorgaan 131 wordt tegengegaan. Aldus wordt de achteruitrij-stand gedefinieerd door de samenwerking van de aanslagpen 215 en de 20 andere van de uiteinden 213, 214 van de omtreksgroef 212.During normal operation of the mirror, the stop pin 215 rests against one of the ends 213, 214 of the circumferential groove 212. Only when the mirror is moved to the reverse position by operating the second switch S2, does the coupling member 131 rotate until the stop pin 215 reaches the other of the ends 213, 214 of the circumferential groove 212, thereby preventing further rotation of the coupling member 131. Thus, the reverse position is defined by the cooperation of the stop pin 215 and the other of the ends 213, 214 of the circumferential groove 212.
Wanneer de spiegel door bediening van de tweede schakelaar S2 wordt teruggebracht naar de bedrijfsstand, roteert het koppelorgaan 131 in de andere richting totdat de aanslagpen 215 weer het genoemde ene uiteinde van de omtreksgroef 212 25 bereikt. Aldus wordt de normale bedrijfsstand met een goede reproduceerbaarheid gedefinieerd door de samenwerking van de aanslagpen 215 en het genoemde ene uiteinde van de omtreksgroef 212.When the mirror is returned to the operating position by operation of the second switch S2, the coupling member 131 rotates in the other direction until the stop pin 215 again reaches said one end of the circumferential groove 212. Thus, the normal operating position with good reproducibility is defined by the cooperation of the stop pin 215 and said one end of the circumferential groove 212.
Het zal duidelijk zijn dat de verplaatsingsslag tussen de 30 normale bedrijfsstand en de achteruitrij-stand wordt gedefinieerd door de hoek-afstand tussen de beide uiteinden 213 en 214 van de omtreksgroef 212, welke hoek-afstand in de hierboven besproken uitvoeringsvorm minder zal zijn dan 360°. Indien het gewenst en/of nodig is dat de rotatie-slag van het 35 koppelorgaan 131 groter is dan 360°, en dus dat de hoek- afstand tussen de beide uiteinden 213 en 214 van de omtreksgroef 212, oftewel de angulaire lengte van de omtreksgroef 1001436.It will be understood that the displacement stroke between the normal operating position and the reversing position is defined by the angular distance between both ends 213 and 214 of the circumferential groove 212, which angular distance in the embodiment discussed above will be less than 360 °. If it is desired and / or necessary that the rotational stroke of the coupling member 131 is greater than 360 °, and thus that the angular distance between the two ends 213 and 214 of the circumferential groove 212, i.e. the angular length of the circumferential groove 1001436.
17 212, groter is dan 360°, kan die groef 212 een spiraalvorm hebben. Om de radiale component van die spiraalvorm te kunnen volgen, moet dan de aanslagpen 215 een radiale verplaatsings-vrijheid hebben, om, vergelijkbaar met de naald van een 5 platenspeler, de spiraalvormige groef van begin tot eind te kunnen doorlopen. De aanslagpen 215 kan daarbij bijvoorbeeld zijn uitgevoerd als een kogel 215', en de radiale verplaatsingsvrijheid kan worden verschaft door de kogel 215' niet vast te verbinden met het frame 2 maar op te stellen in 10 een in het frame 2 gevormde, radiaal gerichte groef 216, zoals schematisch geïllustreerd in figuur 6C.17 212, greater than 360 °, that groove 212 may have a spiral shape. In order to be able to follow the radial component of that spiral shape, the stop pin 215 must then have a radial displacement freedom, in order to be able to run through the spiral groove from end to end, comparable to the needle of a record player. The stop pin 215 can for instance be designed as a ball 215 ', and the radial freedom of movement can be provided by not fixing the ball 215' to the frame 2 in a fixed manner, but arranging it in a radially oriented groove formed in the frame 2. 216, as schematically illustrated in Figure 6C.
Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat het mogelijk is de weergegeven uitvoeringsvorm van de inrichting 15 volgens de uitvinding te veranderen of te modificeren, zonder de uitvindingsgedachte of de beschermingsomvang te verlaten.It will be clear to a person skilled in the art that it is possible to change or modify the illustrated embodiment of the device 15 according to the invention without leaving the inventive idea or the scope of protection.
Zo is het bijvoorbeeld mogelijk dat het translatie-uitgangs-orgaan een schroefbus met een inwendige schroefdraad is, waarbij dan het rotatie-koppelorgaan is voorzien van koppel-20 middelen om op die inwendige schroefdraad aan te grijpen. De rotatie-borging ten opzichte van het translatie-koppelorgaan kan dan een onrond profiel van de buitencontour van het translatie-uitgangsorgaan omvatten.For example, it is possible for the translation output member to be a threaded bush with an internal screw thread, the rotary coupling member then being provided with coupling means for engaging said internal screw thread. The rotation lock relative to the translation coupling member can then comprise an unround profile of the outer contour of the translation output member.
Ook is het mogelijk dat het translatieuitgangsorgaan hol 25 is, en inwendig is voorzien van middelen zoals bijvoorbeeld een niet-centraal en/of niet-rond gat voor rotatie-borging ten opzichte van een centrale stift met bijpassende contour van het translatie.-koppelorgaan.It is also possible that the translation output member is hollow 25 and internally provided with means such as, for example, a non-central and / or non-round hole for rotation locking with respect to a central pin with matching contour of the translation coupling member.
Genoemde twee varianten kunnen ook tegelijkertijd worden 30 toegepast.Said two variants can also be used simultaneously.
1001436.1001436.
Claims (17)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1001436A NL1001436C2 (en) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | Displacement adjustment device. |
| PCT/NL1996/000402 WO1997014895A1 (en) | 1995-10-17 | 1996-10-17 | Linear actuator |
| AU72289/96A AU7228996A (en) | 1995-10-17 | 1996-10-17 | Linear actuator |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1001436 | 1995-10-17 | ||
| NL1001436A NL1001436C2 (en) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | Displacement adjustment device. |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1001436C2 true NL1001436C2 (en) | 1997-04-22 |
Family
ID=19761713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1001436A NL1001436C2 (en) | 1995-10-17 | 1995-10-17 | Displacement adjustment device. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU7228996A (en) |
| NL (1) | NL1001436C2 (en) |
| WO (1) | WO1997014895A1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2892789B1 (en) * | 2005-10-27 | 2009-04-24 | Renault Sas | PASSING ACTUATOR FOR ROBOTIC GEAR BOX. |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3015528A1 (en) * | 1980-04-23 | 1981-10-29 | Unitechnic AG, Chur | Motor vehicle mirror, window or lamp setting drive - has sliding socket linked to down-drive wheels with different dia. ring faces |
| CH653755B (en) * | 1981-12-10 | 1986-01-15 | ||
| GB2202607A (en) * | 1987-03-18 | 1988-09-28 | Hiroshi Teramachi | Composite motion guiding unit comprising a ball screw and ball spline |
| EP0528418A1 (en) * | 1991-08-19 | 1993-02-24 | Ichikoh Industries Limited | Electrically remote-controlled mirror assembly |
-
1995
- 1995-10-17 NL NL1001436A patent/NL1001436C2/en not_active IP Right Cessation
-
1996
- 1996-10-17 AU AU72289/96A patent/AU7228996A/en not_active Abandoned
- 1996-10-17 WO PCT/NL1996/000402 patent/WO1997014895A1/en active Application Filing
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3015528A1 (en) * | 1980-04-23 | 1981-10-29 | Unitechnic AG, Chur | Motor vehicle mirror, window or lamp setting drive - has sliding socket linked to down-drive wheels with different dia. ring faces |
| CH653755B (en) * | 1981-12-10 | 1986-01-15 | ||
| GB2202607A (en) * | 1987-03-18 | 1988-09-28 | Hiroshi Teramachi | Composite motion guiding unit comprising a ball screw and ball spline |
| EP0528418A1 (en) * | 1991-08-19 | 1993-02-24 | Ichikoh Industries Limited | Electrically remote-controlled mirror assembly |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU7228996A (en) | 1997-05-07 |
| WO1997014895A1 (en) | 1997-04-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2126224C (en) | Double enveloping worm and gear seat recliner | |
| KR100363629B1 (en) | Movement actuator | |
| US4786157A (en) | Electrically operated automobile mirror assembly | |
| EP0260849A2 (en) | Seatback recliner | |
| DE8903548U1 (en) | Rearview mirrors for motor vehicles | |
| JPH0647755U (en) | Planetary gear | |
| GB2186245A (en) | Mounting steering gear box on vehicle | |
| NL2021341B1 (en) | Actuator | |
| JP3532952B2 (en) | Apparatus for changing the rotational position of a control shaft for controlling a gas exchange valve of an internal combustion engine | |
| JP3501176B2 (en) | Lens barrel with built-in surface wave motor | |
| NL1001436C2 (en) | Displacement adjustment device. | |
| CN1065712A (en) | Miniature linear actuator | |
| NL8902300A (en) | FLIP-UP MECHANISM FOR A REAR VIEW MIRROR FOR A VEHICLE. | |
| EP0896917B1 (en) | Power steering device | |
| US6997848B1 (en) | Variable ratio transmission with low gear | |
| NL1007139C2 (en) | Actuator. | |
| JP3341308B2 (en) | Lens barrel | |
| JPS62292389A (en) | Wrist mechanism for robot | |
| JP7475362B2 (en) | Visibility adjustment mechanism and adjustment means for said visibility adjustment mechanism | |
| EP0614783A1 (en) | Mirror angle adjusting device for rearview mirrors | |
| KR20050008354A (en) | tilting and telescopic apparatus of a steering wheel | |
| JPH0229537B2 (en) | ||
| NL9401791A (en) | Displacement adjustment device. | |
| JPH11255130A (en) | Adjusting structure of rack damper screw | |
| JP3994780B2 (en) | Vehicle steering control device |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20060501 |