Brevet FR2612014A1 — publié le 19880909

L'invention concerne les moteurs pas à pas linéaire, du type comprenant un stator multipolaire dans l'alésage duquel tourne, de manière cycloïdale, un rotor de diamètre inférieur. Pour obtenir la transformation du mouvement de rotation en un mouvement linéaire axial. l'alésage du stator est fileté et le rotor comporte des stries circulaires et parallèles dont le pas est compatible avec le filetage du stator. Ainsi. à chaque tour du rotor correspond également une avance axiale. dudit rotor relativement au stator, égale à un pas du filetage existant dans l'alésage du stator. Un moteur de ce type est décrit dans le brevet européen CO 78 740 du 26 Octobre 1982 au nom de la demanderesse. Ces moteurs étant utilisés notamment pour la commande de dispositifs de régulation, il est avantageux d'obtenir des avances axiales de pas très réduits. Pour obtenir ce résultat-deux solutions sont connues oit augmenter le nombre des bobines d'excitation sur le stator ainsi que les pôles magnétiques correspondants. soit diminuer le pas du filetage sur le stator et le rotor. Mais ces procédés présentent des inconvénients. La première solution est onéreuse, car elle correspond à un accroissement important du poids de cuivre. et la seconde solution est vite limitée par la tenue d'un filetage trop fin et par les difficultés techniques pour sa réalisation. Le moteur selon Invention permet d'éviter ces inconvénients. Dans celui-ci en effet. le nombre des pôles magnétiques du stator est double du nombre des bobines d'excitation. Ceci permet de diviser par deux le pas angulaire du stator. pas que suit le rotor. sans pour autant augmenter le poids du cuivre de l'ensemble. Ainsi. par exemple. pour un moteur multipolaire. à quatre pôles dont le rotor avance axialement d'un quart de pas à chaque séquence d'excitation d'une bobine à la suivante. le fait d'avoir huit pôles magnétiques toujours pour quatre bobines permettra de diviser par deux la résolution de cette avance, soit un huitième de pas par séquence d'excitation. L'invention sera mieux comprise par la description d'un exemple de réalisation tel que représenté sur le dessin annexé. La figure 1 représente une position d'équilibre rotor-stator lorsqu'une seule bobine est excitée. La figure 2 représente une autre position d'équilibre rotor-stator lorsque deux bobines consécutives sont excitées. Ce moteur. à quatre bobines 110 - 111 - 112 et 113. possède un stator constitué par une carcasse cylindrique 1 en matériau magnétique. par exemple du fer doux, dans laquelle est ajusté un noyau magnétique à huit branches 10 - 11 - 12 - 13 - 20 - 21 - 22 et 23 . entourant un alésage fileté 14. Un rotor cylindrique 3 dont le diamètre est inférieur à cet alésage comprend des stries circulaires parallèles dont le pas correspond au pas du filetage stator. Ce stator possède quatre bobines disposées à 90" les unes des autres. sur quatre pôles magnétiques 10. 11. 12 et 13 dans les plans bissecteurs desquels sont disposés quatre autres pôles 20. 21. 22. 23, laissés nus et servant au retour du flux magnétique. Lorsqu'une seule bobine est excitée, figure 1. par exemple la bobine 110, le flux magnétique se referme dans le stator suivant deux trajets symetriques fl et f2, et le rotor se positionne dans le plan médian du bras polaire 10. Les pôles 20 et 23 permettent d'accroître de manière importante le flux dans le pôle 10, par rapport à un moteur ne disposant que des pôles 10 - 11 - 12 et 13. Si à la séquence suivante. on excite simultanément les deux bobines consécutives 110 et 111, le flux magnétique se refermera dans le stator suivant le trajet f et le rotor se positionnera dans le plan médian du bras polaire nu 20. Pour que le rotor roule dans l'alésage 14 sur 360". soit un tour. il faudra donc effectuer les huit séquences d'excitation suivantes - Bobine 10 seule. - Bobine 10 et 11 simultanément - Bobine 11 seule. - Bobine 11 et 12 simultanément, - Bobine 12 seule, - Bobine 12 et 13 simultanément, - Bobine 13 seule, - Bobine 13 et 10 simultanément, Nous obtenons donc sur 360O huit pas angulaires du rotor au lieu des quatre normalement obtenus avec un moteur multipolaire à quatre bobines. Le moteur selon l'invention se prête particulièrement bien à la réalisation de dispositifs débrayables pour la commandes en pas à pas linéaires de vannes d'admission de fluide. REVENDICATIONS 1 - Moteur pas à pas linéaire comprenant un stator multipolaire dans l'alésage duquel tourne de manière cyloïdale un rotor de diamètre inférieur caractérisé en ce que le nombre des pôles magnétiques du stator est double du nombre de bobines d'excitation. 2 - Moteur pas à pas linéaire selon revendication 1 caractérisé en ce que le stator possède quatre bobines disposées à 90" les unes des autres sur quatre pôles magnétiques 10 - 11 - 12 - 13 dans les plans bissecteurs desquels sont disposés quatre autres pôles (20 - 21 - 22 et 23) laissés nus et servant au retour du flux magnétique. lorsqu'une seule bobine est excitée. 3 - Moteur pas à pas linéaire selon revendication 1 et 2 caractérisé en ce que l'alésage du stator est fileté et en ce que le rotor est pourvu de stries parallèles dont le pas correspond au pas du filetage stator.