FR3068752A1 - MULTI-STAGE PRECISION TELESCOPIC SCREW - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de vis télescopique à plusieurs étages capable de mouvements de déploiement très précis de l'ordre du micromètre. Il est constitué d'une vis et d'au moins un guide qui a un rôle de guidage et maintient le système dans l'axe. La vis et le guide sont constitués d'au moins trois étages identiques. Mais ceux du guide, eux, ne sont pas filetés. Ces étages s'organisent ainsi : - le premier étage est un arbre comportant, sur sa partie inférieure , un épaulement fileté ; - le dernier étage est un arbre taraudé depuis le bas sur la quasi totalité de la hauteur de l'étage et alésé sur le reste de sa hauteur afin de laisser un épaulement de diamètre ajusté à l'arbre de la vis qu'il contient ; - l'étage intermédiaire est un arbre alésé extérieurement identique au premier étage et intérieurement identique au dernier. Quel que soit l'étage, les pas des filetages sont identiques. Le guide est fixé en ses extrémités et la vis est fixée en l'une de ses deux extrémités, alors que l'autre est placée sur un roulement et est actionnée par un moteur par le biais de poulies ou d'engrenages. Le système n'utilisant pas de fluides, il n'est pas sensible aux conditions météorologiques.The invention relates to a multi-stage telescopic screw device capable of very precise deployment movements in the micrometer range. It consists of a screw and at least one guide which has a guiding role and keeps the system in the axis. The screw and the guide consist of at least three identical stages. But those of the guide, they are not threaded. These stages are organized as follows: the first stage is a shaft comprising, on its lower part, a threaded shoulder; - The last stage is a shaft threaded from the bottom over almost the entire height of the stage and reamed on the rest of its height to leave a shoulder diameter adjusted to the shaft of the screw it contains; the intermediate stage is a bored shaft externally identical to the first stage and internally identical to the last. Whatever the floor, the pitch of the threads are identical. The guide is fixed at its ends and the screw is fixed at one of its two ends, while the other is placed on a bearing and is actuated by a motor by means of pulleys or gears. Since the system does not use fluids, it is not sensitive to weather conditions.
Description
La présente invention concerne un dispositif de vis télescopique de précision à plusieurs étages, capable de mouvements de déploiement de l’ordre du micromètre.The present invention relates to a multi-stage precision telescopic screw device capable of deployment movements on the order of a micrometer.
Les procédés télescopiques traditionnels permettent des mouvements de déploiement de l’ordre du millimètre. De plus, ils sont très sensibles à la température d’utilisation et aux intempéries. Ils ne sont donc pas assez précis pour certaines applications, comme par exemple dans une machine de fabrication additive.Traditional telescopic processes allow deployment movements of the order of a millimeter. In addition, they are very sensitive to temperature of use and bad weather. They are therefore not precise enough for certain applications, such as for example in an additive manufacturing machine.
Le dispositif, selon l’invention, permet de remédier à cet inconvénient. Il est constitué d’une vis en acier qui actionne le système, et, au minimum, d’un guide en acier ou aluminium qui maintient le système dans l’axe.The device according to the invention overcomes this drawback. It consists of a steel screw that activates the system, and, at a minimum, a steel or aluminum guide that keeps the system in line.
La vis comporte au minimum trois parties, nommées étages, qui sont concentriques : un premier étage, un étage intermédiaire et un dernier étage.The screw has at least three parts, called stages, which are concentric: a first stage, an intermediate stage and a last stage.
Le premier étage est un arbre comportant, sur sa partie inférieure, un épaulement fileté.The first stage is a tree comprising, on its lower part, a threaded shoulder.
Le dernier étage est un arbre taraudé depuis le bas sur la quasi totalité de la hauteur de l'étage, et alésé sur le reste de sa hauteur, afin de laisser un épaulement de diamètre ajusté à l’arbre de la vis qu’il contient.The last stage is a threaded shaft from below over almost the entire height of the stage, and bored over the rest of its height, in order to leave a shoulder of diameter adjusted to the shaft of the screw it contains .
L’étage intermédiaire est un arbre alésé. Il est extérieurement identique au premier étage, et intérieurement identique au dernier.The middle story is a bored tree. It is externally identical on the first floor, and internally identical on the last.
Quel que soit l'étage, les pas des filetages sont identiques .Whatever the stage, the thread pitches are identical.
Afin d’implanter la vis, deux configurations sont possibles :In order to implant the screw, two configurations are possible:
- le premier étage est fixé ; le dernier étage est placé sur un roulement fixé, et une poulie située sur le dernier étage relie la vis à un moteur qui l'entraîne avec une courroie ;- the first floor is fixed; the last stage is placed on a fixed bearing, and a pulley located on the last stage connects the screw to a motor which drives it with a belt;
- le dernier étage est fixé ; le premier étage est placé sur un roulement fixé et une poulie située sur le premier étage relie la vis à un moteur qui l'entraîne avec une courroie.- the top floor is fixed; the first stage is placed on a fixed bearing and a pulley located on the first stage connects the screw to a motor which drives it with a belt.
Ces trois parties se vissent les unes dans les autres, de telle manière que quand, soit le dernier, soit le premier étage est mis en mouvement, le premier étage et l’étage intermédiaire montent ou descendent selon le sens de rotation .These three parts are screwed into each other, so that when either the last or the first stage is set in motion, the first stage and the intermediate stage go up or down according to the direction of rotation.
Le déplacement du premier étage ou de l'étage intermédiaire est limité :The movement of the first floor or the middle floor is limited:
- en haut par la présence d’un épaulement intérieur dans la partie dans laquelle elle se visse ;- above by the presence of an internal shoulder in the part in which it is screwed;
- en bas par un circlip extérieur, placé sur le haut de l’étage (dans une gorge), qui vient en butée sur l'étage du bas.- below by an external circlip, placed on the top of the floor (in a groove), which abuts on the floor below.
Le guide est également constitué d’au minimum trois étages : un premier étage, un étage intermédiaire et un dernier étage.The guide also consists of at least three floors: a first floor, an intermediate floor and a top floor.
Ils sont identiques en tous points aux étages de la vis, mais ne comportent pas de filetage ni de taraudage.They are identical in all respects to the stages of the screw, but do not include threading or tapping.
Le premier et le dernier étage sont fixés. Les trois parties s’emboîtent les unes dans les autres de façon concentrique.The first and last floors are fixed. The three parts fit into each other concentrically.
Le déplacement du premier étage ou de l’étage intermédiaire est limité :The movement of the first floor or the middle floor is limited:
- en haut par la présence d'un épaulement intérieur dans la partie dans laquelle il se déplace ;- at the top by the presence of an internal shoulder in the part in which it moves;
- en bas par un circlip extérieur, placé sur le haut de l’étage (dans une gorge), qui vient en butée sur l'étage du bas.- below by an external circlip, placed on the top of the floor (in a groove), which abuts on the floor below.
Ainsi, vu de l’extérieur, aucun filetage n'est visible. Le système ne peut donc pas être bloqué par un corps extérieur qui viendrait se coincer sur les filetages.Thus, seen from the outside, no thread is visible. The system cannot therefore be blocked by an external body which would get stuck on the threads.
Selon des modes particuliers de réalisation :According to particular embodiments:
- d’autres étages intermédiaires pour la vis ou pour le guide peuvent exister afin d’améliorer la hauteur de déploiement ;- other intermediate stages for the screw or for the guide may exist in order to improve the deployment height;
- d’autres guides peuvent s'ajouter afin d'améliorer le guidage ;- other guides can be added to improve guidance;
- l'ensemble poulies/courroie peut être remplacé par un autre moyen d'entraînement, tel des engrenages ce qui à pour effet d'améliorer la précision du déplacement grâce à la démultiplication ;- The pulley / belt assembly can be replaced by another drive means, such as gears, which has the effect of improving the precision of the movement thanks to the reduction in gear;
- le moteur utilisé peut être un moteur pas à pas ;- the motor used can be a stepping motor;
- d’autres matériaux peuvent être utilisés.- other materials can be used.
avec en rouge les filetages et en bleu la poulie.with the threads in red and the pulley in blue.
La figure 8 représente en coupe une vis et son guide déployés avec en rouge les filetages et en bleu la poulie.Figure 8 shows in section a screw and its guide deployed with red threads and blue pulley.
En référence à ces dessins, le dispositif présenté sur les figures 7 et 8 représente une vis et son guide à différentes étapes de déploiement. Ils sont tous deux constitués d'un premier étage : celui de la vis est fileté (1) et celui du guide ne l’est pas (2) ; et d’un dernier étage : celui de la vis est taraudé (3) et celui du guide ne l’est pas (4). La vis et son guide sont également composés de trois étages intermédiaires filetés et taraudés pour la vis (5) et non filetés et non taraudés pour ceux du guide (6) .With reference to these drawings, the device presented in FIGS. 7 and 8 represents a screw and its guide at different stages of deployment. They both consist of a first stage: that of the screw is threaded (1) and that of the guide is not (2); and a last stage: that of the screw is tapped (3) and that of the guide is not (4). The screw and its guide are also composed of three intermediate stages threaded and tapped for the screw (5) and non-threaded and non-tapped for those of the guide (6).
Les étages s'emboîtent les uns dans les autres de façon concentrique. Les épaulements (7) ont une fonction de butée car ils empêchent les vis qu'ils contiennent d'aller plus haut ; mais ils ont aussi une fonction de guidage car leur diamètre est ajusté aux diamètres de l'arbre de la vis qu'ils contiennent.The floors fit into each other concentrically. The shoulders (7) have a stop function because they prevent the screws they contain from going higher; but they also have a guiding function because their diameter is adjusted to the diameters of the shaft of the screw they contain.
Les circlips placés dans les gorges (8) ont une fonction de butée en empêchant les vis qu'ils contiennent d'aller plus bas que le niveau auquel ils sont situés, et en entraînant ainsi un autre étage. Les parties supérieures des premiers étages (9) sont fixées à une plaque et ainsi rendues solidaires .The circlips placed in the grooves (8) have a stop function by preventing the screws they contain from going lower than the level at which they are located, and thus causing another stage. The upper parts of the first stages (9) are fixed to a plate and thus made integral.
Le dernier étage du guide (10). Le dernier étage de ment (11).The last stage of the guide (10). The last stage of ment (11).
Une poulie (12) vient mettre en est fixé au sol par un épaulement la vis est déposé sur un rouleemmanchée mouvement intermédiaires.A pulley (12) is put in is fixed to the ground by a shoulder the screw is deposited on a roller with intermediate movement.
sur le dernier étage de la vis le dernier étages et les étages cette poulie est raccordée à unon the last stage of the screw the last stage and the stages this pulley is connected to a
Pour cela, moteur pas à pas par le biais d'une courroie. Le moteur pas à pas est fixé au sol, et ainsi rendu solidaire du dernier étage du guide.For this, stepper motor by means of a belt. The stepping motor is fixed to the ground, and thus made integral with the last stage of the guide.
Ce système est ici destiné à servir d'axe Z pour une ma chine de fabrication additive.This system is here intended to serve as the Z axis for an additive manufacturing machine.
Cependant la présente invention n’est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.However, the present invention is in no way limited to the embodiments described and shown, but a person skilled in the art will be able to make any variant conforming to his spirit.
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR1770712A FR3068752B1 (en) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | MULTI-STAGE PRECISION TELESCOPIC SCREW |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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FR1770712A FR3068752B1 (en) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | MULTI-STAGE PRECISION TELESCOPIC SCREW |
FR1770712 | 2017-07-05 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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FR3068752A1 true FR3068752A1 (en) | 2019-01-11 |
FR3068752B1 FR3068752B1 (en) | 2021-02-26 |
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ID=60515713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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FR1770712A Active FR3068752B1 (en) | 2017-07-05 | 2017-07-05 | MULTI-STAGE PRECISION TELESCOPIC SCREW |
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Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US20140007348A1 (en) * | 2012-07-05 | 2014-01-09 | Aktiebolaget Skf | Table having at least one guide unit |
-
2017
- 2017-07-05 FR FR1770712A patent/FR3068752B1/en active Active
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Also Published As
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FR3068752B1 (en) | 2021-02-26 |
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