Brevet FR2677416A1 — publié le 19921211

-f Petit moteur équipé d'un mécanisme réducteur à vis La présente invention concerne un petit moteur équipé d'un mécanisme réducteur à vis; elle concerne plus particulièrement un petit moteur, dans lequel une vis est montée à force sur l'arbre du moteur et la force de rotation du moteur est transmise à une charge par l'intermédiaire d'une roue tangente engrenant avec cette vis, par exemple un moteur effectivement utilisé comme moteur de lève-vitre dans un véhicule à moteur. Comme moteur de lève-vitre pour un véhicule à moteur, on a conventionnellement utilisé un tel petit moteur équipé d'un réducteur à vis de telle sorte que la vitesse de rotation de l'arbre de sortie du moteur est réduite par l'intermédiaire d'un réducteur à vis; l'arbre moteur de ce moteur est allongé et une vis est montée à force sur la portion intermédiaire de cet arbre moteur allongé. Comme petit moteur de ce type, on peut citer par exemple celui décrit dans la publication de Modèle d'Utilité japonais No 1-133 545, qui est construit comme représenté sur la figure 3. Ce petit moteur équipé du réducteur à vis comporte une section moteur et une section réducteur, qui sont raccordées en série l'une à l'autre; un arbre moteur 1 s'étend sur toute la longueur de la section moteur et de la section réducteur, et il est supporté en rotation par un palier 2 sur le côté de la section moteur, par un palier 3 sur le côté de la section réducteur et par un palier 4 dans la portion intermédiaire Une vis 5, un induit et un commutateur sont montés à force sur l'arbre moteur 1 et y sont fixés La vis 5 engrène avec une roue tangente 6 dans la section réducteur, d'o il résulte que la force de rotation réduite de l'arbre moteur 1 est transmise à un arbre de sortie 7 fixé sur la roue tangente 6. Le palier 4 dans la portion intermédiaire est réalisé de façon à être supporté dans un boîtier moteur par un porte-palier 8 formé séparément du boîtier moteur et du boîtier réducteur et à être centré par l'intermédiaire du porte-palier 8 En outre, le porte-palier 8 sert de support de balais En outre, pour améliorer la facilité de travail lors du montage de la vis sur l'arbre moteur 1, le palier 4 dans la section intermédiaire se trouve à une distance appropriée L de la vis 5. Toutefois, le petit moteur équipé du réducteur à vis selon la disposition décrite ci-dessus soulève les problèmes suivants ( 1) Le palier 4 dans la section intermédiaire est supporté par le boîtier moteur par l'intermédiaire du porte-palier 8 formé séparément du boîtier moteur et du boîtier réducteur, de sorte que le nombre de parties et le nombre d'opérations d'assemblage sont augmentés. ( 2) En outre, pour maintenir une relation coaxiale précise entre les paliers 2, 3 et 4 disposés en trois positions pour supporter l'arbre moteur 1, il est nécessaire de contrôler strictement la précision d'usinage et la précision d'assemblage du porte-palier 8, du boîtier moteur, du boîtier réducteur, etc. ( 3) Si les paliers disposés dans les trois positions pour supporter l'arbre moteur 1 ne sont pas alignés coaxialement de façon précise, la précision de l'engrènement entre la vis 5 et la roue tangente 6 est réduite et de ce fait, dans un moteur tel que le moteur de lève-vitre utilisé avec une charge importante, il y a risque que la roue tangente 6 fabriquée en un matériau résineux puisse se briser. ( 4) Le palier 4 dans la position intermédiaire est espacé suffisamment loin de la vis 5, d'o il résulte que l'arbre moteur 1 peut aisément fléchir de telle sorte que la précision d'engrènement entre la vis 5 et la roue tangente 6 peut diminuer. ( 5) Lors du montage de force de la vis 5 sur l'arbre moteur, on commence par monter le porte-palier 8 sur l'arbre moteur 1 en y étant suspendu, et ensuite un montage est nécessaire pour tenir le porte- palier 8 de sorte que, non seulement le travail devient compliqué, mais il est également difficile de fabriquer un petit moteur de grande qualité. Un but de la présente invention est de procurer un petit moteur équipé d'un réducteur à vis, susceptible d'améliorer la précision de l'alignement coaxial des paliers situés dans les trois positions et de simplifier le travail d'assemblage. Selon la présente invention, un petit moteur équipé d'un réducteur à vis, dans lequel une vis, un induit et un commuta- teur sont montés sur un arbre moteur et y sont f ixés, une portion terminale de l'arbre moteur est introduite dans un boîtier de réducteur et la vis engrène avec une roue tangente supportée à rotation par le boîtier du réducteur, l'arbre moteur étant en outre supporté en rotation par des paliers au niveau des deux extrémités de l'arbre et par un palier dans une portion intermédiaire, se caractérise en ce qu'un tourillon ayant un diamètre extérieur supérieur à celui de la vis est disposé en saillie en une position proche de la vis de l'arbre moteur, tandis que le palier dans la portion intermédiaire est prévu sur le boîtier du réducteur, et en ce que ledit tourillon est supporté en rotation par ce palier dans la position intermédiai- re. Dans le petit moteur décrit ci-dessus équipé du réducteur à vis selon la présente invention, le tourillon ayant un diamètre extérieur supérieur à celui de la vis est supporté par le palier dans la portion intermédiaire fixée sur le boîtier du réducteur en une position proche de la vis de l'arbre moteur, d'o il résulte que l'arbre moteur est supporté en une position au voisinage de la vis de telle sorte que la flexion de l'arbre moteur est faible et que la précision de l'alignement coaxial des paliers dans les trois positions est améliorée. En outre, le palier dans la portion intermédiaire est fixé sur le boîtier du réducteur de sorte qu'il n'y a plus besoin d'un porte-palier pour supporter le palier dans la portion intermé- diaire En conséquence, pendant le montage de force de la vis sur l'arbre moteur, il n'est plus besoin de montage pour tenir le porte- palier de sorte que le montage à force de la vis sur l'arbre moteur peut être simplifié. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une réalisation préférée, en liaison avec le dessin joint sur lequel des repères identiques désignent des éléments identiques, et sur lequel: la figure 1 est une vue en coupe longitudinale montrant une réalisation du petit moteur équipé du réducteur à vis selon la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe longitudinale montrant son boîtier de réducteur; et la figure 3 est une vue en coupe frontale montrant le petit moteur conventionnel équipé du réducteur à vis. En se reportant au dessin, les figures 1 et 2 montrent une réalisation du petit moteur équipé du réducteur à vis selon la présente invention, qui est réalisé de façon à convenir comme moteur pour un lève-vitre d'un véhicule à moteur Ce petit moteur 10 équipé du réducteur à vis comprend une section moteur 11 et une section réducteur 30 Un boîtier de moteur 12 de la section moteur 11 et un boîtier de réducteur 31 de la section réducteur sont disposés en série l'un par rapport à l'autre et ils sont fixés l'un à l'autre par des vis de façon à être solidarisés l'un de l'autre Un arbre moteur 13 formé dans une barre ronde allongée ayant un diamètre relativement petit s'étend dans le boîtier de moteur 12 et le boîtier de réducteur 31 sur toute leur longueur; les deux portions terminales et une portion intermédiaire de cet arbre moteur 13 sont supportées en rotation par un palier 22 sur le côté de la section moteur, un palier 23 sur le côté de la section réducteur et un palier 24 dans la portion intermédiaire, respectivement. Un induit 15 est fixé sur l'arbre moteur 13 de manière à être couplé sur l'arbre moteur 13 de la section moteur 11 et pouvoir tourner d'un seul tenant avec lui Une multiplicité d'aimants 14, en tant que pièces polaires, est solidarisée de la surface périphérique intérieure du boîtier de moteur 12 en vis-à-vis de l'induit 15, et ils sont disposés à intervalles dans la direction circonférentielle En outre, un commutateur 16 en contact coulissant avec des balais 17 est monté sur l'arbre moteur 13 et y est fixé dans la proximité de l'induit 15; en outre, un élément détecté 18 en contact coulissant avec un élément détecteur 19 d'un détecteur rotatif est monté sur l'arbre moteur 13 et y est fixé au voisinage du commutateur 16. Dans cette réalisation, la vis 20 est formée séparément de l'arbre moteur 13 par tout moyen approprié, tel que par une machine à rouler les filets, et elle est montée à force sur la périphérie extérieure de la portion intermédiaire de l'arbre moteur 13 et y est fixée Un tourillon 21 est formé pour avoir un diamètre extérieur plus grand que celui de la vis 20 et il est monté à force et fixé entre la vis 20 fixée sur la périphé- rie extérieure de la portion intermédiaire de l'arbre moteur 13 et l'élément détecté 18 du détecteur rotatif Le tourillon 21 est formé pour avoir une forme cylindrique avec une épaisseur de paroi importante, et son diamètre est légèrement supérieur à celui de la vis 20. D'autre part, le boîtier 31 du réducteur de la section réducteur est formé d'un seul tenant en résine, et un arbre de sortie 32 est supporté en rotation tout en étant introduit dans une direction perpendiculaire à l'arbre moteur 13 dans une portion pratiquement centrale du boîtier de réducteur 31 Une roue tangente 33 est fixée sur cet arbre de sortie 32 pour tourner d'un seul tenant avec lui et cette roue tangente 33 engrène avec la vis 20 dans le boîtier de réducteur 31 Afin de réduire les bruits, et, etc, la roue tangente 33 est tout entière formée en résine. Dans cette réalisation, le palier 24 de la portion intermédiaire destinée à supporter en rotation la portion intermédiaire de l'arbre moteur 13 est monté à force sur le boîtier de réducteur 31 formé en résine en une position en vis-à-vis d'une ouverture opposée au boîtier de moteur 12, position à travers laquelle l'arbre moteur 13 est introduit Le tourillon 21, solidarisé de l'arbre moteur 13, peut tourner dans ce palier 24 dans la portion intermédiaire et est supporté par lui Pour supporter à rotation le tourillon 21, le diamètre intérieur de ce palier 24 dans la portion intermédiaire est légèrement supérieur au diamètre extérieur du tourillon 21, et ceci signifie que le diamètre intérieur de ce palier 24 dans la portion intermédiaire est plus large que le diamètre extérieur de la vis 20. On va maintenant décrire l'assemblage du petit moteur équipé du réducteur à vis agencé comme décrit ci-dessus. L'induit 15, le commutateur 16, l'élément détecté 18 du détecteur rotatif et le tourillon 21 sont solidarisés de l'arbre moteur 13 en des positions prédéterminées respectives dans la portion intermédiaire de l'arbre moteur 13 En outre, la vis 20 est montée à force sur l'arbre moteur 13 et fixée en une position prédéterminée dans la portion intermédiaire de cet arbre. D'autre part, comme on le voit sur la figure 2, le palier 23 sur le côté section réducteur et le palier 24 dans la portion intermédiaire sont respectivement montés à force et fixés sur le boîtier de réducteur 31 en résine En outre, la roue tangente 33 est logée dans le boîtier de réducteur 31 et l'arbre de sortie 32 est introduit à travers le boîtier de réducteur 31 et raccordé à la roue tangente 33. Ensuite, la portion terminale de l'arbre moteur 13, du côté de celui-ci sur lequel est fixée la vis 20, est introduit dans le boîtier de réducteur 31 à travers l'ouverture opposée au boîtier de moteur 12 En même temps que cette introduction, une portion terminale avant sur le côté introduit de l'arbre moteur 13 est introduite dans le palier 23 sur le côté section réducteur dans le côté intérieur du boîtier de réducteur 31; la vis vient engrener avec la roue tangente 33; et ensuite, le tourillon 21 est monté dans le palier 24 dans la portion intermédiaire prévue sur le côté entrée du boîtier de réducteur 31. A ce moment, la vis 20 peut aisément passer à travers le palier 24 dans la portion intermédiaire sans être gênée, car le diamètre intérieur du palier 24 de la portion intermédiaire est plus large que le diamètre extérieur de la vis 20 En outre, le diamètre extérieur du tourillon 21 est déterminé pour être monté en rotation dans le palier 24 de la portion intermédiaire, d'o il résulte que le tourillon 21 est amené en une position pour être supporté en rotation par ce palier 24. Ensuite, le boîtier de moteur 12 est amené à recouvrir la surface supérieure de l'induit 15 de l'arbre moteur 13 En d'autres termes, l'arbre moteur 13 est introduit dans le boîtier de moteur 12 Avec cette introduction, la portion terminale de l'arbre moteur 13 sur le côté boîtier de moteur est montée en rotation dans le palier 22 sur le côté section moteur et amenée dans un état o elle est supportée en rotation. La réalisation précédente permet d'obtenir les avantages suivants. ( 1) Le tourillon 21 ayant un diamètre supérieur à celui de la vis 20 de la portion intermédiaire est solidarisé de la portion intermédiaire de l'arbre moteur 13, et ce tourillon est monté en rotation dans le palier 24 de la portion intermédiaire, lequel est monté à force sur le boîtier de réducteur 31 et supporté par lui de sorte que le palier 24 de la portion intermédiaire est amené dans un état o il supporte l'arbre moteur 13 en une position proche de la vis 20 Il en résulte qu'on peut améliorer la précision de l'alignement coaxial des paliers en les trois positions supportant l'arbre moteur 13, et de ce fait on peut contrôler la flexion de l'arbre moteur 13. ( 2) La précision de rotation de l'arbre moteur 13, la précision d'engrènement entre la vis 20 et la roue tangente 33, etc peuvent être améliorées du fait de ce qui a été décrit ci-dessus en ( 1), de sorte qu'on peut prévenir le risque que la roue tangente 33 soit endommagée et qu'on peut augmenter la qualité et la fiabilité du petit moteur équipé du réducteur à vis. ( 3) Le diamètre intérieur du palier 24 dans la portion intermé- diaire est plus grand que le diamètre extérieur de la vis 20 de sorte que, pendant l'opération d'introduction de la vis 20 de l'arbre moteur 13 dans le boîtier de réducteur 31, la vis 20 peut passer à travers le palier 24 dans la portion intermédiaire sans être gênée. ( 4) Le palier 24 dans la portion intermédiaire est monté à force dans le boîtier de réducteur 31 et y est f ixé de sorte qu'on peut se passer du porte-palier conventionnel Il en résulte que le nombre de pièces et le nombre d'opérations d'assemblage peuvent être réduits; par ailleurs, on peut prévenir la réduction de la précision de l'alignement coaxial entre l'arbre moteur 13 et les paliers disposés en trois positions résultant des tolérances d'usinage, des erreurs d'assemblage des compo- sants, etc. ( 5) Les opérations d'assemblage peuvent être simplifiées et la productivité peut être augmentée du fait des paragraphes ( 3) et ( 4) ci-dessus de sorte que les coûts de fabrication du petit moteur équipé du réducteur à vis peuvent être considérablement réduits. La présente invention n'est pas limitée à la réalisation ci- dessus et elle peut être modifiée de diverses manières tout en restant dans la portée de l'invention. Par exemple, la vis 20 et le tourillon 21 ne sont pas limités aux réalisations dans lesquelles ils sont formés séparément et montés à force sur l'arbre moteur 1, et ils peuvent être réalisés de telle sorte que le tourillon 21 est formé sur une extrémité de la vis 21 et que la pièce obtenue peut être alors montée à force sur l'arbre moteur 13. En outre, le diamètre de la portion de l'arbre moteur 13 supportée par le palier 24 dans la portion intermédiaire peut être supérieur au diamètre des autres portions de l'arbre moteur 13. Comme il a été décrit ci-dessus, selon la présente invention, on peut améliorer la précision de l'alignement coaxial des paliers disposés dans les trois positions et on peut simplifier les opérations d'assemblage de sorte que le petit moteur équipé du réducteur à vis peut avoir une meilleure qualité et une meilleure fiabilité en étant fabriqué à coût plus faible. Revendications 1 Petit moteur ( 10) équipé d'un réducteur à vis, dans lequel une vis ( 20), un induit ( 15) et un commutateur ( 16) sont montés sur un arbre moteur ( 13) et fixés sur lui, une portion terminale de l'arbre moteur est introduite dans un boîtier de réducteur ( 31), d'o il résulte que la vis ( 20) engrène avec une roue tangente ( 33) supportée à rotation dans ce boîtier de réducteur ( 31), et en outre, l'arbre moteur est supporté à rotation par des paliers ( 22,23) à ses deux extrémités et par un palier ( 24) dans la portion intermédiaire, caractérisé en ce qu'un tourillon ( 21) ayant un diamètre extérieur plus grand que celui de la vis ( 20) est prévu en saillie en une position proche de la vis de l'arbre moteur, tandis que ce palier ( 24) dans la portion intermédiaire est prévu sur le boîtier de réducteur ( 31), et en ce que ce tourillon est supporté en rotation par le palier ( 24) dans la portion intermédiaire. 2 Petit moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tourillon ( 24) est prévu entre l'induit ( 15) et la vis ( 20). 3 Petit moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tourillon a une forme cylindrique avec une grande épaisseur de paroi. 4 Petit moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre extérieur de la vis ( 20) est plus petit que le diamètre intérieur du palier ( 24) dans la portion intermédiaire. 5 Petit moteur selon la revendication 1, dans lequel le diamètre d'une portion de l'arbre moteur ( 13) supportée par le palier ( 24) dans la portion intermédiaire est plus grand que le diamètre des autres portions de l'arbre moteur. 6 Petit moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'induit ( 15), le commutateur ( 16), un élément détecté ( 18) d'un détecteur rotatif, le tourillon et la vis sont respectivement il montés à force sur l'arbre moteur et fixés sur lui dans l'ordre décrit. 7 Petit moteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le tourillon est formé d'un seul tenant sur une extrémité de la vis.