NL2021341B1 - Actuator - Google Patents
Actuator Download PDFInfo
- Publication number
- NL2021341B1 NL2021341B1 NL2021341A NL2021341A NL2021341B1 NL 2021341 B1 NL2021341 B1 NL 2021341B1 NL 2021341 A NL2021341 A NL 2021341A NL 2021341 A NL2021341 A NL 2021341A NL 2021341 B1 NL2021341 B1 NL 2021341B1
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- spiral
- gear
- actuator
- pinion
- motor
- 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
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
- F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
- F16H1/125—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising spiral gears
-
- 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
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
- F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
- F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel
-
- 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
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/24—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving gears essentially having intermeshing elements other than involute or cycloidal teeth
-
- 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
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/08—Profiling
- F16H55/0806—Involute profile
-
- 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
- F16H55/00—Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
- F16H55/02—Toothed members; Worms
- F16H55/22—Toothed members; Worms for transmissions with crossing shafts, especially worms, worm-gears
-
- 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
- F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
- F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
- F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members
-
- 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
- F16H2702/00—Combinations of two or more transmissions
-
- 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
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/02—Gearboxes; Mounting gearing therein
- F16H57/021—Shaft support structures, e.g. partition walls, bearing eyes, casing walls or covers with bearings
Abstract
Actuator voorzien van laagspannings DC motor die via een tweetraps reductiemechanisme is gekoppeld met een uitgaand tandwiel, waarbij het reductiemechanisme een eerste trap met een op de motoras van de DC motor gedragen worm omvat die in een haakse overbrenging samenwerkt met de omtrek van een tussentandwiel, welk tussentandwiel is gedragen op een tussenas die langs zijn hartlijn een spiraalrondsel draagt, en waarbij het reductiemechanisme voorts een tweede trap omvat met het spiraalrondsel dat in een parallelle overbrenging samenwerkt met de omtrek van het uitgaande tandwiel, dat als spiraaltandwiel is uitgevoerd.
Description
De uitvinding heeft betrekking op een actuator voorzien van laagspannings DC motor die via een tweetraps reductiemechanisme is gekoppeld met een uitgaand tandwiel.
Dergelijke actuatoren zijn algemeen bekend, en worden bijvoorbeeld in massa geproduceerd en toegepast voor zogenoemde power fold actuatoren voor het in- en uitklappen van buitenzichteenheden van motorvoertuigen. Een laagspannings DC motor heeft als voordeel dat deze relatief goedkoop is en direct kan worden aangesloten op het boordnet van een motorvoertuig. Omdat het toerental van de motoras van een dergelijke motor voor veel toepassingen te hoog is, en het via de motoras geleverde koppel te klein is, wordt gewoonlijk een reductiemechanisme toegepast om het uitgaande toerental te verlagen, en het geleverde koppel te vergroten. Een voor een laagspannings DC motor kenmerkend toerental is 6000 T/minuut, terwijl een typische gewenste verstelsnelheid voor bijvoorbeeld een actuator voor het in- en uitklappen van een buitenzichteenheid 30°/seconde is. Een gewenste overbrengingsverhouding voor het reductiemechanisme is in dat geval 1:1200. Een dergelijke overbrengingsverhouding is in de praktijk niet eenvoudig in één overbrengingsstap te realiseren. Daartoe is de actuator gebruikelijkerwijs voorzien van een tweetraps reductiemechanisme, waarbij bijvoorbeeld een eerste trap een overbrengingsverhouding heeft van 1/30, en een tweede trap een overbrengingsverhouding heeft van 1/40.
In de bekende overbrenging omvat het reductiemechanisme een eerste trap met een op de motoras van de DC motor gedragen eerste worm die samenwerkt met de omtrek een tussentandwiel, ook wel bekend als wormwiel. Worm en wormwiel vormen een haakse overbrenging, dat wil zeggen dat de respectievelijke assen elkaar kruisen onder een hoek van ongeveer 90°, bijvoorbeeld in een bereik tussen circa 85° en circa 95°. Het wormwiel of tussentandwiel is gedragen op een tussenas die langs zijn hartlijn een tweede worm draagt. De tweede worm werkt in een tweede haakse overbrenging samen met de omtrek van een tweede wormwiel of een uitgaand tandwiel, waarvan de hartlijn samenvalt met een uitgaande as van de actuator. De DC motor is daarbij in veel uitvoeringsvormen met zijn motoras in hoofdzaak parallel aan de uitgaande as opgesteld, maar kan om inbouwhoogte te sparen bijvoorbeeld ook met zijn motoras dwars op de uitgaande as zijn op gesteld. Het aangedreven tandwiel van de eerste trap ligt daarbij in een vlak dat zich dwars op het vlak van het uitgaande tandwiel uitstrekt.
Hoewel het bekende reductiemechanisme veel voordelen biedt, en bijvoorbeeld voor power fold actuatoren jaarlijks in grote getalen geproduceerd wordt, heeft het als nadeel dat het relatief veel inbouwruimte vergt, en relatief kostbaar is om te produceren.
De uitvinding beoogt een actuator met een verbeterd reductiemechanisme, waarmee met behoud van genoemde voordelen, genoemde nadelen kunnen worden tegengegaan. In hebt bijzonder beoogt de uitvinding een actuator die kosteneffectiever kan worden geproduceerd, en die in althans één dimensie een compactere bouw kent, en meer in het bijzonder een bouwhoogte heeft die in hoofdzaak gelijk is aan maximaal tweemaal de dikte van de DC motor.
Daartoe voorziet de uitvinding in een actuator voorzien van laagspannings DC motor die via een tweetraps reductiemechanisme is gekoppeld met een uitgaand tandwiel, waarbij het reductiemechanisme een eerste trap met een op de motoras van de DC motor gedragen worm omvat die in een haakse overbrenging samenwerkt met de omtrek van een tussentandwiel, welk tussentandwiel is gedragen op een tussenas die langs zijn hartlijn een spiraalrondsel draagt, en waarbij het reductiemechanisme voorts een tweede trap omvat met het spiraalrondsel dat in een parallelle overbrenging samenwerkt met de omtrek van het uitgaande tandwiel, dat als spiraaltandwiel is uitgevoerd.
Door het aandrijvende element in de tweede trap van de overbrenging uit te voeren als een spiraalrondsel dat in een parallelle overbrenging samenwerkt met een als spiraaltandwiel uitgevoerd uitgaand tandwiel, kan - bij gelijkbhjvende diameter van het aangedreven element van de tweede trap - de lengte van het aandrijvende element van de tweede trap aanzienlijk korter zijn. Hierdoor kan significant bespaard worden op materiaal, en daarmee op fabricagekosten. Voorts kan, door de parallelle overbrenging in de tweede trap, het aangedreven tussentandwiel van de eerste trap zich gedeeltehjk overlappend uitstrekken langs het aangedreven element, in het bijzonder het uitgaande spiraaltandwiel van de tweede trap, waardoor inbouwruimte kan worden bespaard. Aldus kan, bij een plaatsing van de motoras dwars op de uitgaande as, bijvoorbeeld worden gekozen voor een reductiemechanisme waarvan de inbouwhoogte in hoofdzaak gelijk is aan maximaal tweemaal de dikte van de DG motor, en in het bijzonder zelfs kleiner of gehjk is aan de dikte van de DC motor. Het aangedreven element, in het bijzonder het aangedreven tussentandwiel, van de eerste trap is dan niet meer bepalend voor de inbouwhoogte. Daarnaast kan, door het gebruik van de spiraalrondseloverbrenging in de tweede trap, het rendement van de overbrenging aanzienlijk worden vergroot ten opzichte van een overbrenging met twee wormwieloverbrengingen. Hierdoor kan bij gelijkblijvend te leveren moment bijvoorbeeld volstaan worden met een hchtere, en daarmee goedkopere DO motor. Ook hierdoor kan bespaard worden op de kosten.
Wanneer het spiraalrondsel een schuine vertanding met een tandhoek omvat die groter is dan 15°, bijvoorbeeld tussen 15° en 35° kan worden bereikt dat het tandtal van het spiraalrondsel relatief laag kan zijn, en de overbrengingsverhouding van de tweede tandwieltrap hoog.
Wanneer het spiraalrondsel slechts één of twee tanden omvat, kan de overbrengingsverhouding van de tweede trap in de praktijk zeer groot zijn, bijvoorbeeld tussen circa 1:20 en circa 1:60, zoals bijvoorbeeld 1:40. Op deze manier kan op elegante wijze een grote overbrengingsverhouding worden bereikt.
Wanneer het spiraalrondsel één of twee tanden heeft, en wanneer de axiale lengte van het spiraalrondsel zodanig is gekozen dat de tanden tenminste een hele respectievelijk een halve omwenteling over de omtrek van het spiraalrondsel maken, kan worden bereikt dat de tanden elk continue in aangrijping zijn met het aangedreven spiraaltandwiel, zodat een rustige en gelijkmatige overbrenging wordt verkregen.
Wanneer de tussenas nabij het uiteinde van het spiraalrondsel is voorzien van een lagering, kan worden bereikt dat het spiraalrondsel relatief licht kan worden uitgevoerd.
Wanneer het spiraalrondsel voorts aan zijn omtrek samen werkt met een steun, in het bijzonder een steunspiraalrondsel of een lageringsvlak, kan de stabiliteit van het spiraalrondsel verder worden vergoot. Bij voorkeur is de steun overstaand geplaatst aan de met het spiraaltandwiel in aangrijping zijnde zijde van het spiraalrondsel. Door een dergelijke insluiting van het spiraalrondsel tussen het spiraaltandwiel en de steun kan worden bereikt dat het spiraalrondsel relatief hcht, en daarmee kosteneffectief kan worden uitgevoerd. Door de steun uit te voeren als lageringsvlak kan de constructie bijzonder compact en kosteneffectief worden uitgevoerd.
Wanneer het spiraaltandwiel is voorzien van een binnenvertanding voor samenwerking met een spindel, kan worden bereikt dat de actuator op relatief eenvoudige en compacte wijze een lineair uitgaande beweging verkrijgt.
Opgemerkt wordt, dat de DC motor binnen deze context op te vatten is als een gelijkstroomelektromotor met een werkspanning van maximaal 30V, in het bijzonder 24V of 13.5V. Voorts wordt opgemerkt, dat het uitgaande spiraaltandwiel binnen deze context niet een volledige en gesloten ringvormige omtrek hoeft te hebben, maar dat ook een spiraaltandwiel waarvan de omtrek onderbroken is, of dat een ringsegment vormt, bijvoorbeeld met een tandwielsegment van 270 graden, binnen deze context ook onder een spiraaltandwiel dient te worden verstaan.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op verstelinstrumenten voorzien van een actuator.
Verdere voordeline uitvoeringsvormen van de uitvinding zijn weergegeven in de volgconclusies.
De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van uitvoeringsvoorbeelden die in tekeningen zijn weergegeven. In de tekeningen toont:
Fig. 1 een schematisch zijaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding;
Fig. 2 een schematisch, gedeeltelijk doorgesneden aanzicht van de actuator van Fig. 1;
Fig. 3 een schematisch, gedeeltelijk doorgesneden aanzicht van een tweede uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding waarbij een steunspiraalrondsel is aangebracht;
Fig. 4 een schematisch, gedeeltelijk doorgesneden detailaanzicht van een derde uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding waarbij een lageringsvlak in een behuizingsmantel is aangebracht, en
Fig. 5 een uiteengenomen schematisch perspectivisch aanzicht van een vierde uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding.
Opgemerkt wordt dat de figuren slechts schematische weergaven betreffen van voorkeursuitvoeringsvormen van de uitvinding, en dat deze gegeven worden bij wijze van niet limiterend uitvoeringsvoorbeeld. In het uitvoeringsvoorbeeld zijn bij de verschillende uitvoeringsvormen gelijke of corresponderende onderdelen met dezelfde verwijzingscijfers weergegeven.
Fig. 1 en Fig. 2 tonen een eerste uitvoeringsvorm van een actuator 1 volgens de uitvinding. De actuator 1 omvat een 13.5V DC elektromotor 2 die via een tweetraps reductiemechanisme 3 is gekoppeld met een uitgaand tandwiel 4. Het reductiemechanisme 3 omvat een eerste trap 5 met een op de motoras 6 van de DC motor 2 gedragen worm 7. De worm 7 werkt in een haakse overbrenging samen met de omtrek van een tussentandwiel 8. De langsas van de motoras 6 die de worm 7 draagt, strekt zich dwars uit op de langsas van het tussentandwiel 8. De worm 7 en het tussentandwiel 8 vormen respectievelijk het aandrijvend element en het aangedreven element van de eerste trap 5 van het reductiemechanisme 3. In dit uitvoeringsvoorbeeld is het uitgaande toerental van de motoras 6 bij nominale belasting bijvoorbeeld 6000 T/minuut bij een geleverd nominaal moment aan de motoras 6 van 5 Nmm. De overbrengingsverhouding van de eerste trap 5 is in dit voorbeeld 1:30, en kan bijvoorbeeld in de praktijk gekozen worden tussen circa 1:20 en circa 1:50.
Het tussentandwiel 8 is gedragen op een tussenas 9 die langs zijn hartlijn een spiraalrondsel 10 draagt. Het spiraalrondsel 10 heeft in dit voorbeeld een modulus van 0.7 mm, één tand met een tandhoek van 15° en een lengte van 0.8 mm.
Voorts omvat het reductiemechanisme 3 een tweede trap 11 met het op de tussenas 9 gedragen spiraalrondsel 10. Het spiraalrondsel 10 werkt in een parallelle overbrenging samen met de omtrek van een uitgaand spiraaltandwiel 4. Het spiraalrondsel 10 en het spiraaltandwiel 4 vormen respectievelijk het aandrijvend element en het aangedreven element van de tweede trap van het reductiemechanisme. De overbrengingsverhouding van de tweede trap 11 is in dit voorbeeld 1:40, en kan bijvoorbeeld in de praktijk gekozen worden tussen circa 1:20 en circa 1:60.
Bij deze parallelle overbrenging in de tweede trap lopen de hartlijnen van het spiraalrondsel 10 en het spiraaltandwiel 4 in hoofdzaak parallel. Het tussentandwiel 8 ligt in een vlak dat parallel is aan het spiraaltandwiel 8, en kan daardoor uitgevoerd worden met een relatief groot aantal tanden en bijbehorende grote diameter, zodat een grote overbrengingsverhouding kan worden bereikt met een relatief geringe inbouwhoogte. Het tussentandwiel 8 en het spiraaltandwiel 4 zijn daarbij overlappend op gesteld, zodat ook in breedterichting nog een relatief compacte constructie kan worden bereikt.
De tussenas 9 is nabij het uiteinde van het spiraalrondsel 10 voorzien van een lagering 12. Op deze wijze is het spiraalrondsel 10 axiaal geborgd en kan relatief licht worden uitgevoerd.
Tevens is in het voorbeeld van Fig. 2 de hoogte H van het reductiemechanisme 3 kleiner dan de dikte D van de DC motor. Bovendien ligt het tussentandwiel 8 in een vlak dat zich in hoofdzaak dwars uitstrekt op de rotatieas van het spiraaltandwiel 4. Zoals te zien in Fig. 4 overlapt ook hier het tussentandwiel 8 gedeeltelijk het spiraaltandwiel 4. Op deze manier kan op elegante wijze een compacte constructie worden verkregen.
Fig. 3 toont een tweede uitvoeringsvorm van de actuator 1 volgens de uitvinding. De hier getoonde actuator 1 toont voorts een steun 13 waarmee het spiraalrondsel 10 aan zijn omtrek samenwerkt. In dit uitvoeringsvoorbeeld is de steun 13 uitgevoerd als een steunspiraalrondsel 13a. Zoals te zien in Fig. 3, is het steunspiraalrondsel 13a geplaatst aan de overstaande zijde van het spiraalrondsel 10 dat met het spiraaltandwiel 4 in aangrijping is. Voorts is het steunspiraalrondsel 13a roteerbaar opgesteld om een niet getoonde steunas. Op deze wijze zorgt het steunspiraalrondsel 13a voor een radiale lagering van het spiraalrondsel 10 en verbetert daarmee de stabiliteit van het spiraalrondsel 10.
Fig. 4 toont een derde uitvoeringsvorm van de actuator 1 volgens de uitvinding. In dit uitvoeringsvoorbeeld is de steun 13 uitgevoerd als een lageringsvlak 13b dat is op genomen in een mantel van de behuizing van de actuator 1. Het lageringsvlak 13b strekt zich bij voorkeur ten minste uit over een deel van de omtrek van het spiraalrondsel 10 dat vrij is van het deel van de spiraalrondsel 10 dat in direct contact staat met het uitgaande spiraaltandwiel 4. Op deze manier wordt een radiale lagering van het spiraalrondsel 10 op een relatief eenvoudige wijze gewaarborgd, en kan met een geringe kerndiameter van het spiraalrondsel toch een aanzienlijke kracht worden overgebracht.
De actuator kan bijzonder voordelig toegepast in een motorvoertuig voor het verstellen van een behuizing met een buitenzichteenheid, zoals een buitenspiegel, camera, LIDAR en/of display. De actuator kan bijvoorbeeld voordelig worden toegepast in een verstelinstrument voor een buitenzichteenheid voor een voertuig, in het bijzonder een motorvoertuig, om de positie van het voertuig ten opzichte van de omgeving te observeren en/of te bewaken. Het verstelinstrument omvat dan een behuizing met een buitenzichteenheid, zoals een buitenspiegel, camera, LIDAR en/of display.
De behuizing is daarbij via de actuator verstelbaar ten opzichte van een op het motorvoertuig te monteren basis van het verstehnstrument. Het verstelinstrument is vaak bedoeld om de buitenzichteenheid te verstellen tussen een parkeerstand, bijvoorbeeld een ingeklapte stand waarin de behuizing zich in hoofdzaak langs het voertuig uitstrekt, en een werkstand, bijvoorbeeld een rijstand waarin de behuizing zich in hoofdzaak dwars op het voertuig uitstrekt.
De basis van het verstelinstrument omvat dan een voet voor montage op een buitendeel van de carrosserie van het motorvoertuig, en een zich vanaf de basis langs een ten opzichte van de vaste wereld staand uitstrekkende langsas voor het daaromheen zwenkbaar opnemen van de behuizing. De behuizing is via de actuator met de basis verbonden, zodat de zwenkbeweging waarmee de drager in- en uitklapt, aangedreven kan worden uitgevoerd.
In een dergelijke toepassing is voorzien in een verstelinstrument voor een buitenzichteenheid voor een voertuig, omvattende:
- een basis, omvattende een voet en zich daar vanaf langs een langsas uitstrekkende zwenkas,
- een behuizing die de zwenkas omgeeft, en die om de langsas van de zwenkas heen in een verstelbereik zwenkbaar is tussen ten minste een parkeerstand en een werkstand, en een actuator die werkzaam is tussen de basis en de behuizing om de behuizing in het verstelbereik ten opzichte van de zwenkas te verstellen.
De motor en de eerste trap van de actuator kunnen dan bijvoorbeeld zijn gedragen door de behuizing, en het spiraaltandwiel kan zijn gedragen door de zwenkas.
Fig. 5 toont een vierde uitvoeringsvorm van de actuator 1 volgens de uitvinding. In Fig. 5 is een uiteengenomen perspectivisch aanzicht weergegeven van een actuator 1 inclusief behuizing 19. In de behuizing 19 is een steunas 16 opgenomen voor een steunspiraalrondsel 13a voor radiale lagering van de spiraalrondsel 10. Uit Fig. 5 is van de behuizing 19 af te leiden dat de hoogte H van het reductiemechanisme 3 kleiner is dan tweemaal de dikte D van de DC motor, en in het bijzonder in dezelfde orde van grootte is als de dikte D de DC motor. Voorts is het uitgaande spiraaltandwiel 4 langs zijn uitgaande as aan zijn binnenzijde voorzien van een uitsparing 14 met een binnenvertanding 15 die samenwerkt met een vertanding 17 van een holle as 18. De holle as 18 draagt het uitgaande spiraaltandwiel 4 en is gelagerd in de behuizing 19. De holle as 18 is aan zijn binnenzijde voorzien van schroefdraad 20 voor samenwerking met de schroefdraad van een niet getoonde schroefspindel. De spindel is in het bijzonder geschikt voor het verkrijgen van een lineaire uitgaande beweging. Door te voorzien in een dergelijke holle as 18 kan dit kosteneffectief worden uitgevoerd in een speciaal materiaal dat is afgestemd voor samenwerking met de schroefspindel, bijvoorbeeld een sterk slijtvast materiaal met een lage wrijving, zoals brons of een technische kunststof zoals HNPE, POM, Nylon of PEPT. Een dergelijke actuator met lineaire uitgaande beweging kan uiteraard ook worden verkregen door het spiraaltandwiel 4 te voorzien van binnenschroefdraad bij de uitsparing 14 voor samenwerking met de schroefdraad van een niet getoonde schroefspindel.
Een dergelijke variant van de actuator met een rotatie-translatie omzetter aan de tweede trap kan worden toegepast in een verstelinstrument voor het uitvoeren van lineaire verstelling aan elementen van motorvoertuigen, bijvoorbeeld het verstellen van luchtgeleidingsschermen, in het bijzonder ‘airdams’. Degelijke luchtgeleidingsschermen worden toegepast voor het beïnvloeden van luchtstromen naar bijvoorbeeld een motorhuis en/of schijfremmen van het motorvoertuig door de luchttoevoer te regelen. Door het regelen van een stand van de schermen kan de luchttoevoer naar bijvoorbeeld het motorhuis en/of de schijfremmen worden beïnvloed. Tevens kunnen de actuatoren gebruikt worden voor het beïnvloeden van luchtstromen om het motorvoertuig door bijvoorbeeld schermen onder en/of achterop het motorvoertuig te besturen om zo de luchtweerstand te regelen. Met dergelijke schermen kan bijvoorbeeld het verbruik van het motorvoertuig worden verbeterd en/of de luchtweerstand worden verhoogd bijvoorbeeld voor een kortere remweg.
In een dergelijke toepassing is voorzien in een verstelinstrument voor het verstellen van een scherm voor een voertuig, omvattende een actuator en een rotatie-translatie omzetter die met zijn ingang is gekoppeld met het spiraaltandwiel van de actuator, en die met zijn uitgang koppelbaar is met een spindel. Tijdens gebruik is de uitgang van het spiraaltandwiel dan gekoppeld met een spindel, en de spindel is op zijn beurt gekoppeld met een scherm.
Opgemerkt wordt voorts, dat de uitvinding niet beperkt is tot de hier beschreven uitvoeringsvoorbeelden. Vele varianten zijn mogelijk. Zo kan de eerste trap ook uitgevoerd worden met meerdere seriegeschakelde tandwielparen of met een eerste spiraalrondsel dat samenwerkt met een tussenspiraaltandwiel. Tevens kan de eerste trap worden aangedreven door een ander type DC elektromotor, zoals een stappenmotor of door een borstelloze DC motor.
Dergelijke varianten zullen de vakman duidelijk zijn en worden geacht te liggen binnen het bereik van de uitvinding, zoals verwoord in de hiernavolgende conclusies.
LIJST VAN VERWIJZINGSCIJEERS
1. Actuator
2. DC motor
3. Reductiemechanisme
4. Uitgaand spiraaltandwiel
5. Eerste trap
6. Motoras
7. Worm
8. Tussentandwiel
9. Tussenas
10. Spiraalrondsel
11. Tweede trap
12. L agering
13. Steun
13a. Steunspiraalrondsel
13b. Lageringsvlak
14. Uitsparing
15. Binnenvertanding
16. Steunas
17. Vertanding
18. Holle as
19. Behuizing
20. Schroefdraad
D. Dikte van DC motor
H. Hoogte van reductiemechanisme
Claims (12)
- CONCLUSIES1. Actuator voorzien van laagspannings DC motor die via een tweetraps reductiemechanisme is gekoppeld met een uitgaand tandwiel, waarbij het reductiemechanisme een eerste trap met een op de motoras van de DC motor gedragen worm omvat die in een haakse overbrenging samenwerkt met de omtrek van een tussentandwiel, welk tussentandwiel is gedragen op een tussenas die langs zijn hartlijn een spiraalrondsel draagt, en waarbij het reductiemechanisme voorts een tweede trap omvat met het spiraalrondsel dat in een parallelle overbrenging samen werkt met de omtrek van het uitgaande tandwiel, dat als spiraaltandwiel is uitgevoerd.
- 2. Actuator volgens conclusie 1, waarbij het spiraalrondsel een schuine vertanding met een tandhoek omvat die groter is dan 15°, in het bijzonder een tandhoek die ingelegen is tussen 15 ° en 35 °.
- 3. Actuator volgens conclusie 1 of 2, waarbij het spiraalrondsel slechts één of twee tanden omvat.
- 4. Actuator volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de axiale lengte van het spiraalrondsel zodanig is gekozen dat de tanden tenminste een halve omwenteling over de omtrek van het spiraalrondsel maken.
- 5. Actuator volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de tussenas nabij het uiteinde van het spiraalrondsel is voorzien van een lagering.
- 6. Actuator volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het spiraalrondsel voorts aan zijn omtrek samenwerkt met een steun, in het bijzonder een steunspiraalrondsel of een lageringsvlak.
- 7. Actuator volgens een der voorgaande conclusies, waarbij de steun overstaand is geplaatst aan de met het spiraaltandwiel in aangrijping zijnde zijde van het spiraalrondsel.
- 8. Actuator volgens een der voorgaande conclusies, waarbij het spiraaltandwiel is voorzien van een binnenvertanding voor samenwerking met een spindel.
- 9. Verstelinstrument voor het verstellen van een scherm voor een voertuig, omvattende een actuator volgens een der voorgaande conclusies, en een rotatie-translatie omzetter die met zijn ingang is gekoppeld met het spiraaltandwiel, en die met zijn uitgang koppelbaar is met een spindel.
- 10. Verstelinstrument volgens conclusie 9, waarbij de uitgang van het spiraaltandwiel is gekoppeld met een spindel, en waarbij de spindel is gekoppeld met een scherm.
- 11. Verstelinstrument voor een buitenzichteenheid voor een voertuig, omvattende:- een basis, omvattende een voet en zich daar vanaf langs een langsas uitstrekkende zwenkas,- een behuizing die de zwenkas omgeeft, en die om de langsas van de zwenkas heen in een verstelbereik zwenkbaar is tussen ten minste een parkeerstand en een werkstand, voorts omvattende een actuator volgens een der voorgaande conclusies 1-8 die werkzaam is tussen de basis en de behuizing om de behuizing in het verstelbereik ten opzichte van de zwenkas te verstellen.
- 12. Verstelinstrument volgens conclusie 11, waarbij de motor en de eerste trap van de actuator zijn gedragen door de behuizing, en waarbij het spiraaltandwiel is gedragen door de zwenkas.
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2021341A NL2021341B1 (nl) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Actuator |
US17/260,897 US11796036B2 (en) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | Actuator |
PCT/NL2019/050456 WO2020017966A1 (en) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | Actuator |
CN201980048003.3A CN112437851A (zh) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | 致动器 |
KR1020217004944A KR20210031510A (ko) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | 액추에이터 |
JP2021501024A JP7442493B2 (ja) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | アクチュエータ |
EP19749855.3A EP3824203B1 (en) | 2018-07-18 | 2019-07-17 | Actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL2021341A NL2021341B1 (nl) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Actuator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NL2021341B1 true NL2021341B1 (nl) | 2020-02-13 |
Family
ID=63556410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NL2021341A NL2021341B1 (nl) | 2018-07-18 | 2018-07-18 | Actuator |
Country Status (7)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11796036B2 (nl) |
EP (1) | EP3824203B1 (nl) |
JP (1) | JP7442493B2 (nl) |
KR (1) | KR20210031510A (nl) |
CN (1) | CN112437851A (nl) |
NL (1) | NL2021341B1 (nl) |
WO (1) | WO2020017966A1 (nl) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11644380B2 (en) * | 2020-09-29 | 2023-05-09 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Integrated rapid infrastructure monitoring systems and methods of using same |
DE102020216186A1 (de) | 2020-12-17 | 2022-06-23 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Vorrichtung zur Verstellung von Sitzkomponenten in einem Fahrzeug, insbesondere einer Rückenlehne |
DE102022107518A1 (de) * | 2022-03-30 | 2023-10-05 | Kiekert Aktiengesellschaft | Stellantrieb für kraftfahrzeug-technische Anwendungen |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010003044A1 (de) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Robert Bosch Gmbh | Mehrstufige Getriebeeinrichtung zur Verstellung einer Baueinheit in einem Fahrzeug |
WO2016048139A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-31 | Mci (Mirror Controls International) Netherlands B.V. | Actuator mechanism, exterior mirror device and vehicle |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2193431A (en) * | 1934-06-18 | 1940-03-12 | Karl K Probst | Power transmission mechanism |
JPH0469437A (ja) * | 1990-07-10 | 1992-03-04 | Matetsukusu Kk | 自動車のサイドミラー旋回減速装置 |
JP3872639B2 (ja) * | 2000-08-31 | 2007-01-24 | 株式会社村上開明堂 | 電動格納式ドアミラー |
NL1017466C2 (nl) | 2001-02-28 | 2002-08-29 | Iku Holding Montfoort Bv | Actuatormechanisme voor het verstellen van de hoekstand van een spiegelelement in een buitenspiegel voor een motorvoertuig, alsmede buitenspiegel voor een motorvoertuig voorzien van een actuatormechanisme. |
DE10254129B4 (de) * | 2002-11-20 | 2014-10-30 | Cimosys Ag | Elektromotorischer Möbelantrieb zum Verstellen von Teilen eines Möbels relativ zueinander |
JP2005201381A (ja) | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Asmo Co Ltd | 減速機付モータ |
JP2006057690A (ja) | 2004-08-18 | 2006-03-02 | Algonquin Automotive | 電動ラックアンドピニオンアセンブリ |
DE102008054398A1 (de) * | 2008-12-08 | 2010-06-10 | Brose Fahrzeugteile GmbH & Co. Kommanditgesellschaft, Würzburg | Aktuator für die Betätigung einer Bremse eines Kraftfahrzeugs |
JP2010261514A (ja) | 2009-05-08 | 2010-11-18 | Toyota Boshoku Corp | 歯車減速機 |
JP5754151B2 (ja) | 2011-02-02 | 2015-07-29 | アイシン精機株式会社 | ウォームギヤ装置 |
WO2015135970A1 (de) * | 2014-03-11 | 2015-09-17 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Aktuator für eine kraftfahrzeugbremse |
JP2018193007A (ja) * | 2017-05-19 | 2018-12-06 | トヨタ紡織株式会社 | スライド装置 |
CN107355513B (zh) * | 2017-07-06 | 2023-08-15 | 上海中鹏岳博实业发展有限公司 | 传动结构及后视镜驱动器 |
US10400881B1 (en) * | 2018-08-22 | 2019-09-03 | Robert Bosch Gmbh | Gear case with mounting arm |
-
2018
- 2018-07-18 NL NL2021341A patent/NL2021341B1/nl active
-
2019
- 2019-07-17 JP JP2021501024A patent/JP7442493B2/ja active Active
- 2019-07-17 KR KR1020217004944A patent/KR20210031510A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-07-17 US US17/260,897 patent/US11796036B2/en active Active
- 2019-07-17 EP EP19749855.3A patent/EP3824203B1/en active Active
- 2019-07-17 WO PCT/NL2019/050456 patent/WO2020017966A1/en active Application Filing
- 2019-07-17 CN CN201980048003.3A patent/CN112437851A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102010003044A1 (de) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | Robert Bosch Gmbh | Mehrstufige Getriebeeinrichtung zur Verstellung einer Baueinheit in einem Fahrzeug |
WO2016048139A1 (en) * | 2014-09-22 | 2016-03-31 | Mci (Mirror Controls International) Netherlands B.V. | Actuator mechanism, exterior mirror device and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US11796036B2 (en) | 2023-10-24 |
CN112437851A (zh) | 2021-03-02 |
EP3824203A1 (en) | 2021-05-26 |
WO2020017966A1 (en) | 2020-01-23 |
KR20210031510A (ko) | 2021-03-19 |
US20210293306A1 (en) | 2021-09-23 |
JP7442493B2 (ja) | 2024-03-04 |
EP3824203B1 (en) | 2022-09-21 |
JP2021531438A (ja) | 2021-11-18 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NL2021341B1 (nl) | Actuator | |
NL1017466C2 (nl) | Actuatormechanisme voor het verstellen van de hoekstand van een spiegelelement in een buitenspiegel voor een motorvoertuig, alsmede buitenspiegel voor een motorvoertuig voorzien van een actuatormechanisme. | |
US7468568B2 (en) | Rotating electric machine and electrically driven vehicle | |
US20060236967A1 (en) | Adjusting device for a camshaft of an internal combustion engine | |
TW200949101A (en) | Automatic speed reduction ratio switching apparatus | |
US8585124B2 (en) | Drive device of a vehicle component, in particular a body flap | |
EP2989349B1 (fr) | Actionneur electrique a tige filetee | |
JP2006349116A (ja) | トルクリミッター付き遊星歯車型減速機 | |
RU2006117239A (ru) | Опорное устройство цилиндрического тела | |
EP0896917B1 (en) | Power steering device | |
JP3592508B2 (ja) | ステッピングモータ、光軸調整装置及び移動範囲設定方法 | |
JP4489199B2 (ja) | リニアアクチュエータ | |
NL8803148A (nl) | Inrichting met een actuator, een werkwijze voor toepassing in de inrichting, en een systeem voor het regelen van een gas of vloeistof stroom, omvattende de inrichting. | |
US10393989B2 (en) | Manual focus control device | |
NL1014177C2 (nl) | Tandwielreductie-eenheid, alsmede sub-samenstelling voor een dergelijke eenheid. | |
NL1029281C2 (nl) | Actuatormechanisme en spiegelhuis. | |
NL1001436C2 (nl) | Verplaatsingsinstelinrichting. | |
EP1707850A1 (de) | Getriebevorrichtung | |
GB2449916A (en) | Variable ratio belt drives | |
NL1029288C2 (nl) | Actuatormechanisme en spiegelhuis. | |
JPH11255130A (ja) | ラックダンパースクリューの調整構造 | |
EP2703691B1 (fr) | Dispositif de positionnement angulaire à trois points morts | |
FR2924664A1 (fr) | Servomoteur electrique pour un systeme de direction assistee d'un vehicule | |
FR2535001A1 (en) | Air flap drive for vehicle air conditioning equipment | |
JP2024008534A (ja) | 電動弁 |