Brevet FR3117995A1 — publié le 20220624

APPAREILS DE DIRECTION ET APPAREILS D’ACTIONNEMENT L’invention concerne des appareils de direction, des appareils d’actionnement, des stators et des moteurs électriques. Figure pour l'abrégé : aucune figure APPAREILS DE DIRECTION ET APPAREILS D’ACTIONNEMENT RÉFÉRENCE CROISÉE À UNE DEMANDE ASSOCIÉE Cette demande revendique le bénéfice et la priorité de la demande de brevet provisoire aux États-Unis n° 63/076,286 déposée le 9 septembre 2020. L’intégralité du contenu de la demande de brevet provisoire aux États-Unis n° 63/076,286 est intégrée par renvoi dans le présent document. DOMAINE La présente invention concerne de manière générale les appareils de direction et les appareils d’actionnement. ÉTAT DE LA TECHNIQUE Certains appareils de direction et appareils d’actionnement sont connus mais peuvent présenter certains inconvénients. RÉSUMÉ Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un appareil de direction pour diriger un dispositif de direction d’un navire marin, l’appareil comprenant : un actionneur comprenant un corps d’actionneur et un vérin d’actionneur mobile par rapport au corps d’actionneur en réponse à l’actionnement de l’actionneur ; dans lequel le vérin d’actionneur est couplé au dispositif de direction de sorte que le mouvement du vérin d’actionneur par rapport au corps d’actionneur dirige le dispositif de direction ; dans lequel l’actionneur peut être actionné en réponse à une force appliquée par un corps de transfert de force sur le vérin d’actionneur ; et dans lequel actionneur est réversible. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur comprend un moteur pouvant servir à actionner l’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le moteur est un moteur électrique. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un appareil de direction pour diriger un dispositif de direction d’un navire marin, l’appareil comprenant : un actionneur comprenant un corps d’actionneur et un vérin d’actionneur mobile par rapport au corps d’actionneur en réponse à l’actionnement de l’actionneur ; dans lequel l’actionneur comprend un moteur pouvant servir à actionner l’actionneur ; dans lequel le moteur est un moteur électrique ; dans lequel le vérin d’actionneur est couplé au dispositif de direction de sorte que le mouvement du vérin d’actionneur par rapport au corps d’actionneur dirige le dispositif de direction ; et dans lequel l’actionneur peut être actionné en réponse à une force appliquée par un corps de transfert de force sur le vérin d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est réversible. Dans certains modes de réalisation, le moteur comprend un arbre de sortie, et l’appareil comprend en outre un arbre fileté couplé à l’arbre de sortie du moteur et couplé par filetage au vérin d’actionneur de sorte que la rotation de l’arbre de sortie du moteur entraîne l’actionnement de l’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’arbre fileté couple directement l’arbre de sortie du moteur au vérin d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’arbre fileté et l’arbre de sortie du moteur sont formés d’un seul tenant. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est un actionneur linéaire. Dans certains modes de réalisation, le dispositif de direction est un moteur marin. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est monté sur le moteur marin. Dans certains modes de réalisation, le dispositif de direction est un gouvernail. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre un support de tableau arrière monté sur le navire marin à une poupe du navire marin, le moteur marin est monté sur le support de tableau arrière, et l’actionneur est monté sur le support de tableau arrière de sorte que l’actionneur est monté sur le navire marin à la poupe du navire marin. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est monté sur le navire marin à une poupe du navire marin. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre le dispositif de direction. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre un capteur de force pouvant servir à mesurer la force appliquée par le corps de transfert de force sur le vérin d’actionneur. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un appareil d’actionnement comprenant : un corps d’actionneur ; un vérin d’actionneur mobile par rapport au corps d’actionneur en réponse à l’actionnement de l’actionneur ; et un capteur de force pouvant servir à mesurer une force appliquée par un corps de transfert de force sur le vérin d’actionneur. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un appareil de direction pour diriger un dispositif de direction d’un navire marin, l’appareil comprenant : un corps d’actionneur ; un vérin d’actionneur mobile par rapport au corps d’actionneur en réponse à l’actionnement de l’actionneur, dans lequel le vérin d’actionneur est couplé au dispositif de direction de sorte que le mouvement du vérin d’actionneur par rapport au corps d’actionneur dirige le dispositif de direction ; et un capteur de force positionné à une poupe du navire marin et pouvant servir à mesurer une force appliquée par un corps de transfert de force à la poupe du navire marin. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur peut être actionné en réponse à la force appliquée par le corps de transfert de force. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est réversible. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur comprend un moteur pouvant servir à actionner l’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le moteur est un moteur électrique. Dans certains modes de réalisation, le moteur comprend un arbre de sortie, et l’appareil comprend en outre un arbre fileté couplé à l’arbre de sortie du moteur et couplé par filetage au vérin d’actionneur de sorte que la rotation de l’arbre de sortie du moteur entraîne l’actionnement de l’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’arbre fileté couple directement l’arbre de sortie du moteur au vérin d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’arbre fileté et l’arbre de sortie du moteur sont formés d’un seul tenant. Dans certains modes de réalisation, l’actionneur est un actionneur linéaire. Dans certains modes de réalisation, le capteur de force est couplé au vérin d’actionneur de telle sorte que le mouvement du vérin d’actionneur par rapport au corps d’actionneur entraîne le mouvement du capteur de force par rapport au corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le corps de transfert de force est couplé à une barre de gouvernail du navire marin de sorte qu’une force appliquée à la barre de gouvernail amène le corps de transfert de force à appliquer la force. Dans certains modes de réalisation, le corps de transfert de force comprend une extrémité d’un câble de direction couplé à la barre de gouvernail de telle sorte que la force appliquée à la barre de gouvernail amène l’extrémité du câble de direction à appliquer la force. Dans certains modes de réalisation, le corps de transfert de force est couplé à un câble de direction couplé à la barre de gouvernail de telle sorte que la force appliquée à la barre de gouvernail amène le corps de transfert de force à appliquer la force. Dans certains modes de réalisation, le support de tableau arrière définit un tube d’inclinaison, le moteur peut tourner par rapport au navire marin autour du tube d’inclinaison, et le câble de direction s’étend à travers le tube d’inclinaison. Dans certains modes de réalisation, le support de tableau arrière comprend une partie rotative qui peut tourner par rapport au navire marin autour du tube d’inclinaison, et le moteur marin et l’actionneur sont montés sur le support de tableau arrière au niveau de la partie rotative du support de tableau arrière. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre au moins un corps élastique couplant élastiquement le corps de transfert de force au vérin d’actionnement de sorte que le corps de transfert de force est mobile élastiquement par rapport au vérin d’actionnement. Dans certains modes de réalisation, le capteur de force peut servir à produire un signal électrique en réponse à la force. Dans certains modes de réalisation, le capteur de force peut servir à produire le signal électrique en réponse à une position du corps de transfert de force par rapport au vérin d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le capteur de force peut servir à produire le signal électrique en réponse à une position d’un aimant sur le corps de transfert de force par rapport au vérin d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre un conducteur électrique s’étendant au moins entre le capteur de force et un emplacement dans le corps d’actionneur. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un appareil d’actionnement comprenant : un corps d’actionneur ; un vérin d’actionneur mobile par rapport au corps d’actionneur en réponse à l’actionnement de l’actionneur ; et un conducteur électrique s’étendant, au moins, entre le vérin d’actionneur et un emplacement dans le corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le conducteur électrique s’étend au moins : dans une cavité du vérin d’actionneur ; et dans une cavité du corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le conducteur électrique s’étend à travers une ouverture orientée radialement dans le vérin d’actionneur entre la cavité du vérin d’actionneur et la cavité du corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le conducteur électrique est courbé au niveau d’un pli du conducteur électrique dans la cavité du corps d’actionneur, et dans lesquels le pli du conducteur électrique se déplace le long de la cavité du corps d’actionneur en réponse au mouvement du vérin d’actionneur par rapport au corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, le corps d’actionneur définit un canal dans la cavité du corps d’actionneur et est positionné pour recevoir et aligner le conducteur électrique dans la cavité du corps d’actionneur. Dans certains modes de réalisation, l’appareil comprend en outre un ruban comprenant le conducteur électrique. Dans certains modes de réalisation, le conducteur électrique est en communication électrique avec le moteur électrique. Dans certains modes de réalisation, le conducteur électrique est en communication électrique avec un ensemble de carte de circuit imprimé (Printed Circuit Board Assembly – PCBA) en communication électrique avec le moteur électrique. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un navire marin comprenant l’appareil. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un stator pour moteur électrique, le stator comprenant : un corps de stator définissant une rainure périphérique ; une pluralité de bobines de champ du stator ; et au moins un conducteur électrique dans la rainure périphérique, chaque conducteur électrique de l’au moins un conducteur électrique dans la rainure périphérique reliant électriquement au moins deux bobines respectives de la pluralité de bobines de champ. Dans certains modes de réalisation, le corps de stator est généralement cylindrique. Dans certains modes de réalisation, la rainure périphérique est ménagée dans une surface extérieure généralement cylindrique du corps de stator. Dans certains modes de réalisation, la rainure périphérique est ménagée dans une surface extérieure du corps de stator. Selon au moins un mode de réalisation, l’invention concerne un moteur électrique comprenant le stator. Dans certains modes de réalisation, le moteur électrique a une pluralité de phases, au moins deux de la pluralité de bobines de champ sont associées à l’une de la pluralité de phases, et un conducteur électrique reliant électriquement au moins les deux bobines de champ de la pluralité de bobines de champ se trouve dans la rainure périphérique. D’autres aspects et caractéristiques apparaîtront clairement aux hommes de métier après examen de la description suivante de modes de réalisation illustratifs ainsi que des figures l’accompagnant. La est une vue en plan d’un navire marin selon un mode de réalisation. La est une vue en plan d’un appareil de direction selon un mode de réalisation sur le navire marin de la . La est une vue en perspective de l’appareil de direction de la sur le navire marin de la . La est une vue en perspective d’un appareil de direction selon un autre mode de réalisation sur le navire marin de la . La est une vue en perspective éclatée d’un actionneur linéaire de l’appareil de direction de la . La est une vue en coupe transversale de l’actionneur linéaire de la . La est une vue en perspective d’un ensemble de carte de circuit imprimé (Printed Circuit Board Assembly – PCBA) et d’un faisceau de câbles 151 de l’actionneur linéaire de la . La est une vue en perspective d’un boîtier de PCBA et du faisceau de câbles de l’actionneur linéaire de la . La est une vue latérale de l’actionneur linéaire de la sur le navire marin de la . La est une vue en perspective éclatée d’un appareil de détection de l’appareil de direction de la . La est une vue en perspective de l’appareil de détection de la . La est une vue en coupe transversale de l’appareil de détection de la , prise le long de la ligne 9-9 dans la . La est une vue en coupe perspective de l’appareil de détection de la . La est une vue en coupe transversale de l’appareil de détection de la . La est une vue en coupe transversale d’une extrémité d’un vérin d’actionneur de l’actionneur linéaire de la . La est une vue d’extrémité du vérin d’actionneur de la . La est une vue en coupe perspective et transversale du PCBA de la et du boîtier de PCBA de la . La est une vue en coupe perspective du PCBA de la et du boîtier de PCBA de la . La est une vue en plan d’un stator selon un mode de réalisation. La est une vue en perspective du stator de la . La est une vue en perspective du stator de la dans un ajustement serré avec un PCBA et monté sur un boîtier de PCBA selon un mode de réalisation. Appareil d’actionnement comprenant : - un corps d’actionneur (154 ; 180) ; - un vérin d’actionneur (166 ; 182) mobile par rapport au corps d’actionneur (154 ; 180) en réponse à l’actionnement de l’actionneur ; et - un capteur de force (184, 218) apte à mesurer une force appliquée par un corps de transfert de force (118 ; 128) sur le vérin d’actionneur (166 ; 182), dans lequel l’actionneur est apte à être actionné en réponse à la force appliquée par le corps de transfert de force (118 ; 128) sur le vérin d’actionneur (166 ; 182), et dans lequel le capteur de force (184, 218) est apte à produire un signal électrique en réponse à la force. Appareil selon la revendication 1, dans lequel : le vérin d’actionneur (166 ; 182) est couplé à un dispositif de direction d’un navire marin (100) de telle sorte que le mouvement du vérin d’actionneur (166 ; 182) par rapport au corps d’actionneur (154 ; 180) dirige le dispositif de direction ; le capteur de force (184, 218) est positionné à une poupe du navire marin (100) ; et le corps de transfert de force (118 ; 128) est couplé à une barre de gouvernail (102) du navire marin (100) de sorte qu’une force appliquée à la barre de gouvernail (102) amène le corps de transfert de force (118 ; 128) à appliquer la force sur le vérin d’actionneur (166, 182). Appareil selon la revendication 2, dans lequel le corps de transfert de force (118) comprend une extrémité d’un câble de direction (118) couplé à la barre de gouvernail (102) de telle sorte que la force appliquée à la barre de gouvernail (102) amène l’extrémité du câble de direction (118) à appliquer la force sur le vérin d’actionneur (166 ; 182). Appareil selon la revendication 2, dans lequel le corps de transfert de force (128) est couplé à un câble de direction (118) couplé à la barre de gouvernail (102) de telle sorte que la force appliquée à la barre de gouvernail (102) amène le corps de transfert de force (128) à appliquer la force sur le vérin d’actionneur (166, 182). Appareil selon l’une quelconque des revendications 1, 2, 3 ou 4, dans lequel l’actionneur est réversible. Appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l’actionneur comprend un moteur (136 ; 178) apte à actionner l’actionneur, le moteur (136 ; 178) étant un moteur électrique, le moteur (136 ; 178) comprenant un arbre de sortie (140), et l’appareil comprenant en outre un arbre fileté (164) couplé à l’arbre de sortie (140) du moteur (136 ; 178) et couplé par filetage au vérin d’actionneur de sorte que la rotation de l’arbre de sortie du moteur entraîne l’actionnement de l’actionneur. Appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le capteur de force est couplé au vérin d’actionneur (166 ; 182) de telle sorte que le mouvement du vérin d’actionneur (166 ; 182) par rapport au corps d’actionneur (154 ; 180) entraîne le mouvement du capteur de force (184 ; 218) par rapport au corps d’actionneur (154 ; 180). Appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel le capteur de force (184, 218) est apte à produire le signal électrique en réponse à une position d’un aimant (210) sur le corps de transfert de force (118 ; 128) par rapport au vérin d’actionneur (166, 182). Appareil selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant en outre un conducteur électrique s’étendant, au moins, entre le capteur de force (184, 218) et un emplacement dans le corps d’actionneur (154 ; 180), le conducteur électrique s’étendant au moins : - dans une cavité du vérin d’actionneur (166 ; 182) ; et - dans une cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180). Appareil selon la revendication 9, dans lequel le conducteur électrique s’étend à travers une ouverture orientée radialement (224 ;228) dans le vérin d’actionneur (166 ; 182) entre la cavité du vérin d’actionneur (166 ; 182) et la cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180). Appareil selon la revendication 9 ou 10, dans lequel le conducteur électrique est courbé au niveau d’un pli (238) du conducteur électrique dans la cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180), et dans lequel le pli (238) du conducteur électrique se déplace le long de la cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180) en réponse au mouvement du vérin d’actionneur (166 ; 182) par rapport au corps d’actionneur (154 ; 180). Appareil selon la revendication 9, 10, ou 11, dans lequel le corps d’actionneur (154 ; 180) définit un canal (240) dans la cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180) et est positionné pour recevoir et aligner le conducteur électrique dans la cavité (162) du corps d’actionneur (154 ; 180).