Brevet FR2905158A1 — publié le 20080229

Actionneur pour un véhicule automobile, en particulier d'un siège de véhicule automobile L'invention se rapporte à un actionneur pour un véhicule automobile, en particulier pour un siège de véhicule automobile. Un tel actionneur est connu du document WO 03/068551 Al ; par ailleurs, il est également connu des documents US 3,617,021 A et WO 86/06036. De façon complémentaire, le lecteur est renvoyé encore aux documents US 6,073,893 et US 6,322,146 B1. Un inconvénient de tels actionneurs réside dans le fait qu'un certain jeu entre l'écrou de broche et la broche est inévitable. Ce jeu se fait sentir dans l'utilisation pratique, par exemple également lors du changement de la direction d'entraînement. On a déjà tenté de réaliser des actionneurs du type mentionné au début de manière à ce qu'ils soient exempts de jeu. Quant à cela, le lecteur est renvoyé au document EP 588 812 B1 par exemple qui décrit un entraînement de broche avec une broche tournée par moteur. Il propose deux écrous de broche séparés dont l'un s'applique contre les épaules filetées gauches du filetage de la broche et dont l'autre s'applique contre les épaules filetées droites du filetage de la broche. ww 2905158 2 L'invention a pour but d'indiquer une configuration d'un actionneur, qui est facilement réalisable en termes de construction, l'actionneur présentant une interaction exempte de jeu, en particulier une interaction réglable 5 sans jeu, entre l'écrou de broche et la broche. Cet objet est atteint par un actionneur pour un véhicule automobile, en particulier pour un siège de véhicule automobile, comprenant un moteur électrique qui présente un 10 arbre de sortie, un engrenage qui est relié à cet arbre de sortie et présente un écrou de broche, une broche qui est en prise avec cet écrou de broche, caractérisé par le fait que l'écrou de broche présente une zone principale et au moins un épaulement axial, que ledit épaulement axial a) 15 est solidaire de ladite zone principale, en particulier est réalisé en une seule pièce avec la zone principale, b) présente un filetage intérieur qui coopère avec ladite broche et c) est réalisé de manière à être radialement élastique, et qu'un élément élastique est prévu qui 20 s'applique contre ledit épaulement axial et pousse le filetage intérieur de celui-ci en prise avec ladite broche. Selon l'invention, on prévoit au moins un épaulement axial, de préférence respectivement un épaulement axial est 25 associé aux deux extrémités axiales de l'écrou de broche. De préférence, ledit épaulement axial est réalisé d'un seul tenant avec l'écrou de broche. Ce dernier peut être réalisé en métal et/ou en matière plastique. 30 L'invention permet une solution simple pour une coopération exempte de jeu entre l'écrou de broche et la broche. Au niveau dudit au moins un épaulement axial, le filetage intérieur de celui-ci est poussé par ledit élément élastique dans une telle mesure dans les spires de la broche que les flancs s'appliquent les uns contre les 2905158 3 autres des deux côtés et qu'un contact exempt de jeu est atteint. Dans l'ensemble, on obtient une répartition des fonctions 5 de l'écrou de broche. La zone principale absorbe les forces de collision, ledit au moins un épaulement axial est responsable de l'absence de jeu. Le susdit vaut pour l'essentiel parce que l'épaulement axial contribue aussi dans une certaine mesure à absorber des forces de 10 collision, mais d'une manière sensiblement plus faible que le fait la zone principale. De préférence, l'épaulement axial est au moins deux fois plus élastiquement déformable dans la direction radiale 15 que la zone principale lorsqu'une force radiale de l'intensité K agit respectivement sur ceux-ci. Dans une réalisation préférée, ledit au moins un épaulement axial est solidaire de la zone principale. Dans 20 le cas d'une réalisation en matière plastique, les deux sont moulés ensemble par injection ou sont fabriqués ensemble d'une autre manière ; dans le cas d'une réalisation en métal, l'épaulement axial présente de préférence une fente pour qu'il soit suffisamment 25 élastiquement déformable. De telles fentes se prêtent en principe également dans d'autres matériaux et réalisations de l'épaulement axial. L'élément élastique pousse l'épaulement axial en prise 30 avec le filetage de la broche. Dû à ce fait, on obtient l'absence de jeu. De préférence, l'élément élastique agit sur toute la circonférence. Il suffit qu'il pousse l'épaulement axial sur un point dans une telle mesure dans 2905158 4 les spires de la broche qu'un engrènement exempt de jeu y est atteint. De préférence, le filetage intérieur de l'épaulement axial 5 est fabriqué dans une seule opération avec le filetage interne de la zone principale. De préférence, les deux filetages sont disposés continûment l'un derrière l'autre et sont continus. 10 De préférence, l'épaulement axial présente un diamètre extérieur inférieur à celui de la zone principale, en particulier un diamètre extérieur qui ne fait que 80 % au maximum, de préférence que 50 % du diamètre extérieur de la zone principale. De préférence, un gradin est situé 15 entre l'épaulement axial et la zone principale ; ce premier peut être utilisé pour y loger un palier, en particulier un roulement à billes. De préférence, l'écrou de broche présente une denture 20 extérieure et cette denture extérieure est prévue uniquement dans la zone principale et non pas sur l'épaulement axial. De préférence, ladite denture extérieure est une roue à denture hélicoïdale. 25 D'autres avantages et caractéristiques de l'invention ressortiront de la description faite ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs de l'invention qui seront détaillés en référence au dessin. Sur ce dessin : 30 La figure 1 : est une représentation en perspective d'un actionneur selon l'invention partiellement en coupe, 2905158 5 la figure 2 : montre une représentation en perspective d'une combinaison de broche et écrou de broche semblable à la réalisation selon la figure 1, mais maintenant avec des évidements, la figure 3 : montre une vue de dessus sur une combinaison selon la figure 2, et la figure 4 : représente une coupe axiale suivant la ligne 10 de coupe IV-IV sur la figure 3. La figure 1 montre un premier exemple de réalisation ; on y a représenté un moteur électrique 20 présentant un arbre de sortie 22. Une vis sans fin 24 qui se trouve en prise 15 avec une roue à denture hélicoïdale 26 est solidaire en rotation dudit arbre de sortie. Cette roue à denture hélicoïdale 26 constitue une partie d'un écrou de broche 28 qui est en prise avec une broche 30. En fonctionnement, la broche 30 n'est pas tournée par le moteur électrique 20 20. Les éléments décrits 24 à 30 forment un engrenage à deux étages, à savoir un engrenage à vis sans fin et un engrenage à broche. La disposition décrite est l'état de la technique. 25 L'écrou de broche 28 présente une zone principale 32 qui porte sur sa circonférence ladite roue à denture hélicoïdale 26. Jusqu'à ce point, l'écrou de broche 28 ne se distingue pas de l'art antérieur, mais il se distingue de la manière suivante : A chacune des deux extrémités 30 axiales de la zone principale 32 est prévu un épaulement axial 34 qui présente un diamètre extérieur sensiblement inférieur à celui de la zone principale 32. Ledit épaulement axial 34 est solidaire de la zone principale 5 2905158 6 32 ; dans la réalisation concrète selon la figure 1, il est réalisé en une seule pièce avec ladite zone principale 32. Comme il ressort de la figure 4 qui, dans cette mesure, est valable également pour la figure 1, la zone 5 principale présente de manière connue un filetage interne 36 qui est en prise avec le filetage de la broche 30. Les épaulements axiaux 34 présentent chacun un filetage intérieur 38 qui agit, lui aussi, de concert avec la broche 30 et est en prise avec les spires de celle-ci. Les 10 épaulements axiaux 34 sont réalisés de manière à être élastiques dans la direction radiale, ils peuvent donc être poussés plus ou moins sur ladite broche 30. On prévoit un élément élastique 40 sous forme d'un ressort annulaire qui embrasse l'épaulement axial 34 15 respectivement associé, comme on peut le voir pour le deuxième mode de réalisation sur les figures 2 à 4, mais également sur la figure 1. Cet élément élastique 40 s'applique contre l'épaulement axial 34 et pousse au moins une zone partielle de cet épaulement axial 34 contre la 20 broche de telle façon que le filetage intérieur 38 et les spires de la broche 30 sont en prise l'un avec l'autre si possible sans aucun jeu. Il embrasse l'épaulement axial 34 presque complètement et embrasse également ladite broche 30. 25 Les éléments 24 à 28 et en partie ladite broche 30 sont disposés dans un carter d'engrenage 42 qui, sur la figure 1, est représenté partiellement en coupe. Il présente des ouvertures 44 placées en vis-à-vis qui sont destinées au 30 passage de la broche 30. Au niveau des ces ouvertures 44 sont rapportées des pièces protectrices 46 qui entourent la broche 30 avec un très faible jeu, mais librement et protègent celle-ci d'un encrassement. Elles présentent une 2905158 7 paroi intérieure cylindrique avec un diamètre intérieur qui correspond au diamètre de tête de la broche 30 plus un à trois dixième(s) de millimètre. Le cas échéant, la paroi intérieure de ladite pièce protectrice 46 est pourvue d'un 5 dispositif de nettoyage, par exemple floquée de fibres. Comme il ressort de la figure 1, il y a à l'extérieur des pièces protectrices 46 des zones non protégées 48, 50, ladite broche 30 y est librement accessible et est 10 également librement visible sur la figure 1. La longueur axiale de chacune des zones non protégées 48, 50 est inférieure à la longueur axiale des pièces protectrices 46. La disposition est donc telle que la position de la broche 30, qui est montrée sur la figure 1, est la 15 position centrale. Si le moteur électrique 20 est actionné dans un sens de rotation, il transporte la broche 30 dans une direction ; il est supposé que, sur la figure 1, il la transporte à gauche dans le sens de la flèche 52. Ce mouvement n'est possible que jusqu'au point où une zone de 20 fixation 54 qui est solidaire de la broche 30 bute contre l'extrémité libre de la pièce protectrice 46 voisine. Certes, dans cet état, la zone non protégée 48, telle qu'elle est visible sur la figure 1, a migré dans la pièce protectrice 46, mais elle n'est pas entrée en contact avec 25 l'écrou de broche 28. Si le sens de rotation du moteur électrique 20 est inversé, les mêmes processus se déroulent dans l'autre direction ; maintenant, une zone de maintien 56 qui est, 30 elle aussi, reliée à la broche 30, vient en butée contre l'extrémité de la pièce protectrice gauche 46, le mouvement étant ainsi terminé. Dans cet état aussi, la zone non protégée 50 sur la figure 1 n'a pas été déplacée 2905158 8 dans une telle mesure qu'elle aurait pu entrer en contact avec l'écrou de broche 28. C'est pourquoi, dans l'ensemble, l'écrou de broche 28 n'entre en contact qu'avec des zones de filetage qui sont protégées. Ces 5 zones protégées ne peuvent pas être encrassées de poussière, de boue ou d'autres éléments ou particules, elles restent propres. Juste dans le cas de véhicules automobiles qui sont utilisés pour un temps assez long, il est connu que les pièces librement accessibles de 10 l'engrenage s'encrassent de plus en plus. C'est exactement ce qui se produit seulement avec les zones non protégées 48, 50, mais celles-ci n'ont pas de l'importance pour la fonction de l'actionneur. 15 Comme représenté sur la figure 1, les deux pièces protectrices 46 sont maintenues dans la position montrée par l'intermédiaire d'un étrier 58 qui présente une forme sensiblement en U et qui embrasse ledit carter d'engrenage 42 en haut. A cette fin, elles présentent une rainure 60 20 dans laquelle s'engagent des bras latéraux de l'étrier 58 élastique réalisé en fil. Le deuxième exemple de réalisation selon les figures 2 à 4 n'est pas montré complètement ; on a représenté la 25 combinaison de l'écrou de broche 28 et de la broche 30 ainsi que des pièces protectrices 46 qui sont montrées sur la figure 4. La différence au premier exemple de réalisation réside dans le fait que l'épaulement axial 34 présente dans ce cas un évidement 62 qui peut être réalisé 30 également en tant que fente, enfoncement, trou ou entaille. Ceci augmente l'élasticité radiale de l'épaulement axial 34. Il est possible de réaliser ledit écrou de broche 28 en métal, au moins en partie en métal. 2905158 9 Comme il ressort en particulier de la figure 4, ledit épaulement axial 34 est relativement mince, en tout cas sensiblement plus mince que ladite zone principale 32. 5 C'est là où se trouve suffisamment de matière résistante entre les spires de la broche 30 et ladite roue à denture hélicoïdale 26. Dans cette zone, l'écrou de broche est réalisé comme un écrou de broche 28 selon l'art antérieur, elle peut donc absorber également des forces de collision. 10 Dans les deux épaulements axiaux 34 qui sont de construction identique la paroi est relativement mince, son épaisseur est comprise entre 1 et 3 mm ; en outre, on a pris des mesures appropriées, par exemple choisi le matériau approprié, prévu des évidements 62 etc., pour que 15 les épaulements axiaux 34 soient au moins partiellement suffisamment déformables de telle manière que leur filetage intérieur 38 est complètement en prise avec les spires de la broche 30 sans qu'un jeu axial puisse se produire. Les filetages présentent des flancs obliques, 20 par exemple une denture trapézoïdale. Dans la réalisation selon les figures 2 à 4, le filetage de l'écrou de broche 28 est continu et est réalisé dans la même opération, en particulier dans l'opération de moulage 25 par injection. Sur la figure 1, les deux pièces protectrices 46 sont de construction pour l'essentiel identique et présentent en particulier la même longueur axiale. La longueur axiale correspond à environ 65 de la longueur axiale de l'écrou de broche 28 et est comprise 30 entre 40 et 80 de cette longueur axiale. Comme représenté en particulier sur les figures 2 à 4, ledit épaulement axial 34 présente -à partir de la zone 2905158 10 principale 32 - une pièce intermédiaire cylindrique 63 et - partant de là vers l'extérieur - une zone extérieure 66. C'est ladite zone extérieure 66 qui assume la fonction de la compensation du jeu. La pièce intermédiaire 63 est un peu plus 5 épaisse que la zone extérieure 66. Ladite pièce intermédiaire 63 se prête en particulier à loger un palier 64 qui prend appui sur le carter d'engrenage 42. Comme montré sur la figure 4, ladite pièce protectrice 46 10 présente respectivement une surface d'appui 68 par laquelle elle est en contact avec le carter d'engrenage. Cette surface d'appui est limitée soit par un cylindre dont l'axe de cylindre passe par le centre de l'écrou de broche 28 et s'étend ou parallèlement à l'arbre de sortie 22 ou à angle droit par 15 rapport à celui-ci et à l'arbre de sortie, soit par une sphère dont le centre est situé au centre de l'écrou de broche 28. Sur ledit carter d'engrenage 42 sont prévues des surfaces extérieures partiellement cylindriques ou bien des surfaces sphériques qui sont réalisées de manière correspondante et sont 20 adaptées aux surfaces d'appui 68. La broche 30 conjointement avec lesdites pièces protectrices 46 peut être pivotée à l'intérieur d'une certaine plage de pivotement autour de cet axe de cylindre ou bien autour du centre de la sphère. Préférablement la broche présente un filetage de broche et que 25 ledit filetage intérieur et le filetage de broche sont accordés l'un avec l'autre de telle manière que, lorsque le filetage intérieur est poussé dans le filetage de broche, d'abord des flancs de filet viennent en appui, avant que des sommets de filet de l'un des filetages viennent en appui sur 30 le fond de filet de l'autre filetage. Préférablement la zone principale est conçue pour absorber les forces de réglage, en particulier pour absorber des forces de réglage se présentant en cas de collision, et que ledit au moins un épaulement axial absorbe moins de 80 % des forces de réglage. 2905158 11 Liste des chiffres de référence 20 moteur électrique 5 22 arbre de sortie 24 vis sans fin 26 roue à denture hélicoïdale 28 écrou de broche 30 broche 10 32 zone principale 34 épaulement axial 36 filetage interne 38 filetage intérieur élément élastique 15 42 carter d'engrenage 44 ouverture (pour 30) 46 pièce protectrice 48, 50 zone non protégée 52 flèche 20 54 zone de fixation 56 zone de maintien 58 étrier 60 rainure 62 évidement 25 63 pièce intermédiaire 64 palier 66 zone extérieure Revendications 5 1. Actionneur pour un véhicule automobile, en particulier pour un siège de véhicule automobile, comprenant un moteur électrique (20) qui présente un arbre de sortie (22), 10 un engrenage qui est relié à cet arbre de sortie (22) et présente un écrou de broche (28), une broche (30) qui est en prise avec cet écrou de broche (28), caractérisé par le fait que ledit écrou de broche (28) 15 présente une zone principale (32) et au moins un épaulement axial (34), que ledit épaulement axial (34) a) est solidaire de la zone principale (32), en particulier est réalisé en une seule pièce avec la zone principale (32), b) présente un filetage intérieur (38) qui coopère 20 avec ladite broche (30) et c) est réalisé de manière à être radialement élastique, et qu'un élément élastique (40) est prévu qui s'applique contre ledit épaulement axial (34) et pousse le filetage intérieur (38) de celui-ci en prise avec ladite broche (30). 25 2. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite zone principale (32) présente un filetage interne (36) qui est construit de la même façon que le filetage intérieur (38). 3. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit élément élastique (40) est au moins en partie annulaire. 30 2905158 13 4. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite zone principale (32) présente un diamètre extérieur supérieur à celui de l'épaulement axiale (34). 5. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'on prévoit au moins un palier (64) qui est en appui sur la circonférence de l'épaulement axial (34), en particulier s'appuie latéralement sur la zone principale (32). 6. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au moins un évidement (62), en particulier un évidement axial est prévu dans l'épaulement axial (34). 7. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite zone principale (32) présente un filetage interne (36) et que le filetage intérieur (38) communique de façon continue et sans interruptions avec ce filetage interne (36). 8. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que, dans la direction axiale, ledit épaulement axial (34) est plus long ou plus court que la zone principale (32). 9. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la broche (30) présente un filetage de broche et que ledit filetage intérieur (38) et le filetage de broche sont accordés l'un avec l'autre de telle manière que, lorsque le filetage intérieur (38) est poussé dans le filetage de broche, d'abord des flancs de filet viennent en appui, avant que des sommets de filet de l'un des 2905158 14 filetages viennent en appui sur le fond de filet de l'autre filetage. 10. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par 5 le fait que la zone principale (32) est conçue pour absorber les forces de réglage, en particulier pour absorber des forces de réglage se présentant en cas de collision, et que ledit au moins un épaulement axial (34) absorbe moins de 80 des forces de réglage. 10 11. Actionneur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'écrou de broche (28) présente une denture extérieure et que cette denture extérieure est disposée uniquement dans la zone principale (32) et non pas sur 15 l'épaulement axial (34).