[发明专利]线性致动器

说明书

技术领域

本发明涉及如权利要求1的前序部分所述的线性致动器，其中电动马达驱动主轴。所述主轴设有被固定而防止转动的主轴螺母，该主轴螺母如Dietmar Koch(OKIN)的EP 0787267 B1中所述的直接地、或如LINAK A/S的EP 1322876 B1中所述的通过管形致动杆而连接至可调节元件，用于调节该可调节元件。

背景技术

主轴螺母的完全延伸位置可以以各种方法来确定。通常通过端止动件开关(end-stop switch)确定主轴螺母的内位置和外位置。例如EP 1322876 B1中所提及的，可使用在每个端部装配有端止动件开关的带形电路板来实现。电路板布置成平行于主轴并处于主轴的轨道中，使得主轴螺母在相应的外位置处启动开关。这需要围绕主轴的引导或保护管(也已知为外管)的特殊构造。带有开关的电路板通过电线或电缆连接至控制器。

在LINAK A/S的EP 0647799B1中提及另一构造，其中电路板上的端止动件开关布置在致动器的外壳中位于外管端部处，所述外管嵌在外壳中、以纵向可移动的方式靠着两个弹簧。在外位置，主轴螺母接合引导管中的止动件，其启动相应的端止动件开关。

在先提及的致动器类型中，开关可放置在两个端止动件开关之间，用于检测中间位置。对于它的这一方面，对于后提及的致动器类型是不可能的。

在外位置停止主轴螺母的不同的方法是通过机械止动件结合电流消耗的测量来实现。当螺母接合止动件中的一个时，电流的消耗将显著升高，并在特定的预定水平时切断通向马达的电流。该构造具有明显的缺陷，其在外位置是重负载的。于此，它也不可能检测中间位置。

为了连续地确定主轴螺母的位置，可使用连接至主轴或传动装置的旋转电位计或者磁或光编码器。通过计算旋转的数量并结合主轴的螺距，可获得主轴螺母位置的指示。这还可用于确定主轴螺母的外位置。当然，这是比简单的端止动件开关更昂贵的技术方案。而且，旋转电位计具有可能过量转动的缺陷，其导致位置的不正确确定。磁和光编码器具有这样的缺陷，即，如果主轴自己开始转动，会失去位置。当致动器停止在中间位置时，其能向回转动一点，或者可能作为致动器丧失自锁能力的结果而向回转动，例如由于构造中的过载或振动。因而位置确定通常要结合端止动件开关。

发明内容

本发明的目的是提供更易于生产和后勤维护的技术方案，其中还可能同时检测中间位置。

根据本发明，这可通过构造根据权利要求1的致动器来实现，其中端止动件开关安装在带有控制电子器件的电路板上，以及其中开关通过连接至主轴螺母的操作元件而被启动。通过将端止动件开关安装在电路板上，对于控制电子器件的布置和组装可获得明显的优点。当然需要从主轴螺母到端止动件开关的连接元件，但其可仅仅是简单的杆形元件，其一个端部在电路板上被引导。

在特定的实施例中，端止动件开关设计为两件平行的导体，以及其中连接元件装配有导电元件，用于在成对放置于主轴螺母的相应外位置的这些导体之间形成接触。这是一个简单、廉价且可靠的技术方案。有利地，所述导体是电路板上的印刷路径。

在进一步的开发技术中，至少另一对导体布置在这些端止动件之间，在其处可检测中间位置。中间导体对越多，可检测到的中间位置越多。利用合适数量的中间导体，可获得主轴螺母位置的表示。

有利地，导电元件是辊，其提供了导体上低的磨损。

由于本发明，有可能退回一步而实现了可由滑动电位计来构成开关，还提供了检测中间位置的能力。对于滑动电位计的例子，可提及来自ALPS Electric CO.，Ltd的RSAON11系列。而且，实现了可由触摸式开关来构成开关。

为了吸收可能的振动和类似事物以及以其他方式保护连接元件和电路板，连接元件可构造有振动吸收部分。有利地，连接元件由塑料制成，且在这里的振动吸收部分可设计为弯曲形状的部分。

连接元件通常比电路板长，为此它有利地被构造成带有铰链，使得它是可折叠的，从而它不从电路板的端部伸出。以该方式，确保连接元件在处理和运输期间不会损坏。连接元件不需要被展开直至其被安装到主轴螺母。