Brevet FR2554650A1 — publié le 19850510

DESCRIPTION La présente invention concerne un dispositif du type mateur indexeur à courant continu sens balai, dont la position angulaire de l'arbre est liée P l'état élse- trique des enroulements stateriques. Il n'exiete qu'une position unique de l'ar bre pour une configuration électrique donnée des stators. L'asservissement d'une position angulaire d'un arbre moteur est traditionnelle ment réalisée soit par un moteur P courant continu ou courant alternatif, associé à un organe xtérisur s potentionètre, codeur, synchro machins, soit par un moteur pas à pas essecié à un organe de comptage du nombre de pas effectués, la position de l'arbre étant inconnue au départ, sens précaution spéciale pour la déterminer. Le dispositif selon l'invention lie anguleirement sur 360 , d'une manière quasi rigide, l'arbre moteur, 1 l'état électrique du stator qu'elles qu'ainent été les rotations passées. Il comporte en effet s un stator principal compèsé d'un certain nombre de paires de polas portant des bobinen d'induction. Chaque paise de poles étant isolés ma gnétiquement de la précédente et de la suivante dans le description suivante : - un stator ennexe comportent autant de peires de pôles que le stator principal. L'exe du stator annexe étant excentré par rapport à l'axe du stator principal, ce dernier étant matérielisé par l'axe moteur0 Le stator annexe est lié à l'erbre moteur comportant un excentrique par un roulement à bille ou a u tre. Lo mouvement décrit par chacun des pôles du stator annexe est un mouvement de va et vient dont l'amplitude est l'impage de la différence entre le royon maximal et le rayon minimal de l'axcontrique par rapport au centre de l'axe moteur. Le champ megnétique se referme ainsi longitudinalement,chaque paire de pôles du stator principal agissant sur la p.ire de pôles, en vie à vie du stator annexe, à la manière d'un électro simant. Salon uns forme de réalisation préférentielle, l'axe moteur est pourvu ds 2 excontriques placés di mgniero identique par rapport 9 l'exe et séparée par une distance correcte pour supporter, su moyen de roulements à billes ou autre, le stator unnexe. Salon une variente, un seul excentrique et un seul roulement pourraient suffire. L'alimentation des bobinsges d'un pôle voisin du pôle préslablement aexcité, crée un déplacement du stator annexe, et cs mouvement par l'excentrique crée une rotation de l'arbre. Les deux etstors peuvent être constitués de matériaux magnétiques, sans rémencecs ou non. Un simant plein ou tubulaire pout être placé dnes le aens de l'axe à llimtérieur du stator annexe. Dans cette dernière condition, le moteur cours un couple au repos an dehors de toute alimentation du stator principal. De plus, lore de l'elimentation du stator principal, toue lee pôles hore de la position angulaire choisis pourront être alimentée de façom teils qu'il a créont un champ répusif, une souls peire de pôles étent elimentés pour créer un champ attractif. Pour équilibrer dynamiquement le moteur, bien que la atator annexe ne soit pas tournant, mais cocillant, il est possible pour les moteurs de puissance élevée, de les construlre sur un axe portent 2 paires d'excentriques et de réaliser ainsi um mcteur double dont les stators annexes, avec leur propoes excentrique,s seraient de Dans le cas où un mimant ast inclue dans le ou les stators annexes, le ou les stators principaux pouvant être réalisés de la manière conventionnelle des moteare à champ tournant. Dans cette concaption, les pôles de atator annexe peuvent être divisés à la manière du retor de moteur pas à pas. Ne sont pas représentées sur les figures I et 2, la caracsco du moteurque peut être de esotion carrée ou cylindrique, les flasques en bout de moteur qui portent des roulements ou paliors, les méthodes de fixation, le tout étant conventionnel. Les figures 1 et 2 représentant les coupes transversales et longitudinales d'un tel dispositif pour une réalisation i 4 paires de pôles avec ou sans aimant dans le stator annexe. Le dispositif selon la figurs I ou 2 fait apparaître s -l'exe moteur (I) avec ses 2 excentriques (2) -les roulements (6) à billes ou autre fixée sur les excentriques et portant la stator annexe (5) -les stators principaux (3) portant les bobinages (4) réalisés en un seul bobinage ou en 2 parties est fixés sur les branches du U, constituentle circuit magnétique d'une paire de pôles d'un stator principal. La dispositif salon l'invention est particulièrement destiné à entraîner un mécenisme salon une loi de positionnement angulaire précise.Il peut, sous des conditions particulières d'alimentation du stetor principal, être contrôlé en viteles et an direction. Il a l'avantage d'être très facile à rémliser, les bobinages, qui sont hebituellement la partie du moteur la plus coûteurs et la moins automatiséble dans sa febrication, pouvent ici être trsités pour chaque paire de pôles de manière séparée, les bobinnges de ce fait pouvent être changés facilement La moteur dens sa vorsion sans siment permenent est très peu coûteux. Dens sa version avec simmt, les etators principaux peuvent être fabriqués à la manière des stators de moteur à champ tournent, ou pas à pas. REVENDICATIONS I) Dispositif pour asservir engulairement un mécanisme caractérisé par le fais que l'erbre moteur est lié angulairement quasi rigidement, évitent tout glissement, à l'état électrique du atator principal et présentent s -un stator principal (3) constitué par n pairs de poles et portent les bobi- nages (4) -un axe moteur dans l'axe du stator principal, cet axe (I) est solidaire d'au moine d'un excentrique (2' portant roulement à billes (6) -sur le ou les roulements à billes est fixé le stator annexe (5) libre par rapport b l'axe moteur (I)et son excentrique (2) 2) Dispositif selon le revendication I caractérisé en ce que l'axe du stator annaxe (5) est excemtré par rapport à l'axe moteur (I) par l'intermédiaire d'excentrique solidaires de l'arbre moteur et fixé identiquement par rapport à lui. 3) Dispositif selon la revendication I caractérisé en ce que le stator annexe (5) porte lo même nombre de paires de pôles que le stator principal (3) 4) Dispositif selon les revendications précédentes caractérisé en ce que le stator annexe (5) peut être constitué par un aimant permanent. 5) Dispositif selon la revendication 4 caractérosé an ce que le moteur muni d'un stator annexe avec aimant permanent permet de créer des pôles répulsifs sur le partis des stators non sélectionnés et des pôles attractifs sur le paire de pales indexée. 6) Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que le moteur muni d'un stator annexe avec aimants permanents permet de bobiner chaque pôle de manière classique (bobinage à champ tournant ou pas h pas) 7) Dispositif selon la revendication I caractérisé par le fait que l'équilibrage dynamique du moteur peut être effectué en fais ont supporter à l'exe moteur 2 stators annexes déculés de 180 l'un par rapport à l'autre.