CN112937447B - 一种车载电子后视镜自动调节机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及汽车附属装置的技术领域，特别是涉及一种车载电子后视镜自动调节机构，其结构简单稳定，其便于对电子后视镜进行收折，并且便于对电子后视镜进行清洗，提高实用性。包括：摄像头，用于对车体外部环境进行拍摄；外壳，其内部中空，且远离车体一侧设置有用于摄像头进出的开口，用于安装装置整体，外壳安装在车体上，以使装置正常工作；调节机构，安装在外壳内部，摄像头安装在调节机构上，当摄像头伸出时，使摄像头首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头收折时，首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳内，完成收折；清洗机构，用于在摄像头收折或者展开过程中，对摄像头进行清洁。

Description

一种车载电子后视镜自动调节机构

技术领域

本发明涉及汽车附属装置的技术领域，特别是涉及一种车载电子后视镜自动调节机构。

背景技术

众所周知，后视镜对于行车安全非常重要。然而，传统的后视镜具有一些缺点。例如，环境可能会对它们产生巨大影响：当光线昏暗，后视镜上覆盖着薄雾，或者后面汽车的光线太强时，驾驶员将很难看清汽车后面的情况，这增加了驾驶的风险。另外，传统的后视镜对车辆的空气阻力以及车辆侧面的视野具有不可避免的影响，基于上述原因，电子后视镜被发明出来，其即使在雨天，雪天，雾天或黑暗中等恶劣天气条件下也可以提供高清清晰图像，并且可提供更大的视野，给大车行驶带来极大的便利。

但是，现有技术中，电子后视镜存在以下缺点：大多电子后视镜不能进行收折，在停车休息时，容易出现丢失，影响使用，部分电子后视镜虽然可以进行收折，但是存在结构复杂，功能不多的缺点。

鉴于上述现有的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种车载电子后视镜自动调节机构，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种车载电子后视镜自动调节机构，其结构简单稳定，其便于对电子后视镜进行收折，并且便于对电子后视镜进行清洗，提高实用性。

本发明的一种车载电子后视镜自动调节机构，包括：

摄像头，用于对车体外部环境进行拍摄；

外壳，其内部中空，且远离车体一侧设置有用于摄像头进出的开口，用于安装装置整体，外壳安装在车体上，以使装置正常工作；

调节机构，安装在外壳内部，摄像头安装在调节机构上，当摄像头伸出时，使摄像头首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头收折时，首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳内，完成收折，以使摄像头收折后不凸出于车体；

清洗机构，用于在摄像头收折或者展开过程中，对摄像头进行清洁。

优选的，所述调节机构包括与外壳内壁固定连接的连接板和类Z字型杆，连接板上设置有导向孔，导向孔包括使摄像头移出外壳的水平段以及使摄像头进行旋转的圆弧形段，所述类Z字型杆一端固定连接有旋转轴，类Z字型杆另一端固定连接有基座，所述摄像头安装在基座上，旋转轴上设置有第一导向轴承，第一导向轴承与水平段内壁远离圆弧形段一端接触，类Z字型杆一个拐角处固定连接有限位轴，限位轴上设置有第二导向轴承，第二导向轴承与水平段内壁接触，并且第二导向轴承处于水平段与圆弧形段交界处靠近摄像头一侧，连接板上通过轴承转动安装有驱动轴，驱动轴上固定连接有第一驱动臂，第一驱动臂远离驱动轴一端轴连接有第二驱动臂，第二驱动臂与旋转轴固定连接，驱动轴远离第一驱动臂一端固定连接有第一齿轮，连接板上固定连接有用于驱动第一齿轮进行旋转的驱动机构。

优选的，所述驱动机构包括螺纹杆、导向杆和与连接板固定连接的门型架，所述螺纹杆通过轴承与门型架转动连接，螺纹杆上螺纹连接有驱动块，所述导向杆穿过驱动块并且导向杆两端均与门型架连接，螺纹杆上设置有驱动电机，驱动块上固定连接有与第一齿轮啮合的第一齿条。

优选的，所述清洗机构包括：

盛放箱，安装在外壳内部，用于盛放清洗摄像头的清洗液；

泵体，与盛放箱连通，其输出端连通软管，软管部分区域固定在类Z字型杆上，并且软管预留多余长度以供类Z字型杆进行移动，软管输出端连通环形管，并在软管靠近环形管一端设置电磁阀，以控制清洗液的流动，环形管内侧连通有多个朝向摄像头的喷头，泵体用于将清洗液抽出使清洗液沿软管、环形管以及喷头喷出至摄像头上。

优选的，所述清洗机构还包括控制机构，控制机构包括安装在外壳内部的控制器，控制器上设置有用于控制泵体和电磁阀的第一旋钮和第二旋钮，并且第一旋钮上设置有第二齿轮，第二旋钮上设置有与第二齿轮啮合的第三齿轮，驱动块上固定连接有过渡板，过渡板底部固定连接有与第二齿轮啮合的第二齿条，第二齿条上固定连接有类门型板，类门型板另一端固定连接有用于驱动第二齿轮进行旋转的第三齿条。

优选的，所述清洗液为车用玻璃水。

优选的，所述旋转轴和限位轴上均固定连接有两组圆环，且圆环处于连接板两侧，每组圆环上均设置有多个与连接板接触的滚珠。

优选的，所述基座上设置有用于固定环形管的胶座，并在胶座上设置有补光灯。

优选的，基座上设置有用于将开口遮挡住的挡板，挡板呈弧形，以降低风阻。

优选的，门型架内两侧均设置有用于控制驱动电机的接近开关。

与现有技术相比本发明的有益效果为：本装置适用于小轿车、SUV车型以及大型车，为使摄像头可以正常工作，使用者应根据车型，自行选择合适的安装位置，摄像头需要使用时，操作调节机构使摄像头伸出，摄像头首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头收折时，摄像头首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳内，完成收折，摄像头收折后，装置整体全部处于车体范围内，不具有凸出车体的部件，摄像头在收折和展开过程中，清洗机构可对摄像头表面进行清理，无需使用者手动进行清理，使摄像头始终保持高画质，方便使用。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的轴测图；

图3是去除外壳前端后，摄像头、外壳、连接板、类Z字型杆、水平段、圆弧形段、旋转轴、基座、限位轴、驱动轴、第一驱动臂、第二驱动臂、第一齿轮、驱动机构、圆环、挡板、胶座、补光灯的连接示意图；

图4是图3的立体图；

图5是摄像头、外壳、连接板、类Z字型杆、水平段、圆弧形段、驱动机构、盛放箱、泵体、软管、电磁阀、喷头、控制器、第一旋钮、第二旋钮、第二齿轮、第三齿轮、过渡板、第二齿条、类门型板、第三齿条、圆环的连接示意正视图

图6是图5中A部的局部放大图；

图7是图5的立体图；

图8是图7中A部的局部放大图；

图9是图7中B部的局部放大图；

图10是连接板、类Z字型杆、水平段、圆弧形段、旋转轴、第一导向轴承、限位轴、第二导向轴承和驱动轴的连接示意图。

附图中标记：1、摄像头；2、外壳；3、连接板；4、类Z字型杆；5、水平段；6、圆弧形段；7、旋转轴；8、基座；9、第一导向轴承；10、限位轴；11、第二导向轴承；12、驱动轴；13、第一驱动臂；14、第二驱动臂；15、第一齿轮；16、螺纹杆；17、导向杆；18、门型架；19、驱动块；20、驱动电机；21、第一齿条；22、盛放箱；23、泵体；24、软管；25、电磁阀；26、喷头；27、控制器；28、第一旋钮；29、第二旋钮；30、第二齿轮；31、第三齿轮；32、过渡板；33、第二齿条；34、类门型板；35、第三齿条；36、圆环；37、滚珠；38、胶座；39、补光灯；40、挡板；41、接近开关；42、驱动机构。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至图10所示，本发明的一种车载电子后视镜自动调节机构，包括：

摄像头1，用于对车体外部环境进行拍摄；

外壳2，其内部中空，且远离车体一侧设置有用于摄像头1进出的开口，用于安装装置整体，外壳2安装在车体上，以使装置正常工作；

调节机构，安装在外壳2内部，摄像头1安装在调节机构上，当摄像头1伸出时，使摄像头1首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头1收折时，首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳2内，完成收折，以使摄像头1收折后不凸出于车体；

清洗机构，用于在摄像头1收折或者展开过程中，对摄像头1进行清洁。

在本实施例中，本装置适用于小轿车、SUV车型以及大型车，为使摄像头1可以正常工作，使用者应根据车型，自行选择合适的安装位置，摄像头1需要使用时，操作调节机构使摄像头1伸出，摄像头1首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头1收折时，摄像头1首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳2内，完成收折，摄像头1收折后，装置整体全部处于车体范围内，不具有凸出车体的部件，摄像头1在收折和展开过程中，清洗机构可对摄像头1表面进行清理，无需使用者手动进行清理，使摄像头1始终保持高画质，方便使用。

进一步地，调节机构包括与外壳2内壁固定连接的连接板3和类Z字型杆4，连接板3上设置有导向孔，导向孔包括使摄像头1移出外壳2的水平段5以及使摄像头1进行旋转的圆弧形段6，类Z字型杆4一端固定连接有旋转轴7，类Z字型杆4另一端固定连接有基座8，摄像头1安装在基座8上，旋转轴7上设置有第一导向轴承9，第一导向轴承9与水平段5内壁远离圆弧形段6一端接触，类Z字型杆4一个拐角处固定连接有限位轴10，限位轴10上设置有第二导向轴承11，第二导向轴承11与水平段5内壁接触，并且第二导向轴承11处于水平段5与圆弧形段6交界处靠近摄像头1一侧，连接板3上通过轴承转动安装有驱动轴12，驱动轴12上固定连接有第一驱动臂13，第一驱动臂13远离驱动轴12一端轴连接有第二驱动臂14，第二驱动臂14与旋转轴7固定连接，驱动轴12远离第一驱动臂13一端固定连接有第一齿轮15，连接板3上固定连接有用于驱动第一齿轮15进行旋转的驱动机构42。

在本实施例中，如图1至图10所示，当摄像头1需要展开时，通过驱动机构42控制第一齿轮15、驱动轴12以及第一驱动臂13进行逆时针旋转，从而使第一驱动臂13远离驱动轴12一端在水平方向和竖直方向上均发生位移，由于第一驱动臂13与第二驱动臂14轴连接，从而在驱动轴12逆时针旋转过程中，首先第一导向轴承9和第二导向轴承11均沿导向孔的水平段5进行水平移动，即摄像头1向远离外壳2一侧进行水平移动，摄像头1移出至外壳2外部，当第二导向轴承11与水平段5靠近圆弧形一端的内壁接触时，摄像头1不会继续水平移动，此时第一导向轴承9达到水平段5和圆弧形段6的交界处，继续旋转第一齿轮15、驱动轴12以及第一驱动臂13，从而在第一驱动臂13的推动下，使第一导向轴承9沿圆弧形段6进行移动，也就是说限位轴10位置不变，旋转轴7以限位轴10为轴沿圆弧形段6进行旋转，从而使摄像头1进行旋转，从而展开摄像头1，在上述过程中，摄像头1移出外壳2时，首先向远离车体一侧移动一段距离，随后再展开进行摄像，相对于现有技术的折叠结构来说，本装置可使摄像头1在收折时，完全处于外壳2内，并且本装置的折叠机构无需复杂的控制程序即可完成。

进一步地，驱动机构42包括螺纹杆16、导向杆17和与连接板3固定连接的门型架18，螺纹杆16通过轴承与门型架18转动连接，螺纹杆16上螺纹连接有驱动块19，导向杆17穿过驱动块19并且导向杆17两端均与门型架18连接，螺纹杆16上设置有驱动电机20，驱动块19上固定连接有与第一齿轮15啮合的第一齿条21。

在本实施例中，如图5至图9所示，当驱动电机20通电旋转时，带动螺纹杆16进行旋转，由于驱动块19在螺纹杆16和导向杆17的作用下不能随螺纹杆16进行旋转，从而驱动电机20通电后带动驱动块19和第一齿条21进行移动，从而驱动第一齿轮15进行旋转，驱动机构42之所以选择螺纹的方式其原因在于，驱动块19的行程方便进行调节，并且在驱动电机20停止后，具有良好的自锁能力，防止因风阻导致摄像头1收折。

进一步地，清洗机构包括：

盛放箱22，安装在外壳2内部，用于盛放清洗摄像头1的清洗液；

泵体23，与盛放箱22连通，其输出端连通软管24，软管24部分区域固定在类Z字型杆4上，并且软管24预留多余长度以供类Z字型杆4进行移动，软管24输出端连通环形管，并在软管24靠近环形管一端设置电磁阀25，以控制清洗液的流动，环形管内侧连通有多个朝向摄像头1的喷头26，泵体23用于将清洗液抽出使清洗液沿软管24、环形管以及喷头26喷出至摄像头1上。

在本实施例中，如图5至图9所示，泵体23通电后将盛放箱22内部的清洗液抽出，使清洗液沿软管24、环形管以及喷头26喷出至摄像头1上，高速喷出的清洗液将摄像头1表面清洗干净，软管24部分区域固定在类Z字型杆4上，类Z字型杆4在移动时不会使软管24发生移动，影响美观和使用，并且软管24预留多余长度以供类Z字型杆4进行移动，不影响类Z字型杆4的位置变化。

进一步地，清洗机构还包括控制机构，控制机构包括安装在外壳2内部的控制器27，控制器27上设置有用于控制泵体23和电磁阀25的第一旋钮28和第二旋钮29，并且第一旋钮28上设置有第二齿轮30，第二旋钮29上设置有与第二齿轮30啮合的第三齿轮31，驱动块19上固定连接有过渡板32，过渡板32底部固定连接有与第二齿轮30啮合的第二齿条33，第二齿条33上固定连接有类门型板34，类门型板34另一端固定连接有用于驱动第二齿轮30进行旋转的第三齿条35。

在本实施例中，如图6和图9所示，当驱动机构42带动驱动块19进行移动时，在过渡板32的牵引下带动第二齿条33进行移动，由于第二齿条33与第二齿轮30啮合，从而驱动第二齿轮30、第三齿轮31、第一旋钮28以及第二旋钮29进行旋转，第一旋钮28用于控制电磁阀25的开启和关闭，第二旋钮29用于控制泵体23的开启和关闭，第二齿条33与第二齿轮30脱离时，第一旋钮28和第二旋钮29旋转将电磁阀25和泵体23打开，使清洗液对摄像头1进行清洗，驱动块19继续移动，带动连接板3和第三齿条35移动至第二齿轮30处时，第二齿轮30外径大于第三齿轮31，第三齿轮31不与第三齿条35啮合，由于第二齿条33和第三齿条35分别处于第二齿轮30的两侧，从而当第二齿条33和第三齿条35同向进行移动时，第二齿条33与第二齿轮30啮合过程中将电磁阀25和泵体23开启，第三齿条35与第二齿轮30啮合过程中将电磁阀25和泵体23关闭，在摄像头1收折过程中，驱动块19反向进行移动，上述过程相反，从而清洗机构可在摄像头1展开和收折过程中对摄像头1进行清洗，为提高本装置的功能多样性，使用者可在车内部安装控制泵体23的按钮，当摄像头1处于正常工作时，打开按钮，使泵体23工作对摄像头1进行清洗，应用更加广泛。

进一步地，清洗液为车用玻璃水。

在本实施例中，清洗液为车用玻璃水，使用者可将盛放箱22与车体内车用玻璃水的泵连通，并在盛放箱22内部安装液位传感器，以控制车体内车用玻璃水的泵，使盛放箱22内部清洗液保持充沛状态，车用玻璃水对摄像头1进行清洗，能将摄像头1表面的油污快速清洁掉，同时车用玻璃水易于挥发。

进一步地，旋转轴7和限位轴10上均固定连接有两组圆环36，且圆环36处于连接板3两侧，每组圆环36上均设置有多个与连接板3接触的滚珠37。

在本实施例中，如图4所示，当旋转轴7和限位轴10进行移动和旋转时，圆环36上的滚珠37进行滚动，防止第一导向轴承9和第二导向轴承11与导向孔内壁发生偏移，使用更加稳定。

进一步地，基座8上设置有用于固定环形管的胶座38，并在胶座38上设置有补光灯39。

在本实施例中，如图4所示，胶座38将环形管固定起来，使环形管不受颠簸路况影响，同时设置补光灯39，可在光线较差时，摄像头1拍摄时进行补光，提高拍摄质量。

进一步地，基座8上设置有用于将开口遮挡住的挡板40，挡板40呈弧形，以降低风阻。

在本实施例中，如图3至图4所示，摄像头1收折状态时，挡板40贴紧外壳2，减少杂质进入到外壳2内部，摄像头1与展开状态时，挡板40抵抗气流，其为弧形，减小了风阻，使用过程中更加稳定。

优选的，门型架18内两侧均设置有用于控制驱动电机20的接近开关41。

在本实施例中，如图5至图6所示，当驱动块19使接近开关41将驱动电机20关闭时，摄像头1处于收折或者展开状态，使摄像头1不会发生过度移动，在使用过程中，更加稳定。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，包括：

摄像头(1)，用于对车体外部环境进行拍摄；

外壳(2)，其内部中空，且远离车体一侧设置有用于摄像头(1)进出的开口，用于安装装置整体，外壳(2)安装在车体上，以使装置正常工作；

调节机构，安装在外壳(2)内部，摄像头(1)安装在调节机构上，当摄像头(1)伸出时，使摄像头(1)首先向远离车体一侧移动，然后再进行旋转，当摄像头(1)收折时，首先进行旋转，然后再向车体一侧移动，直至移动至外壳(2)内，完成收折，以使摄像头(1)收折后不凸出于车体；

清洗机构，用于在摄像头(1)收折或者展开过程中，对摄像头(1)进行清洁；

所述调节机构包括与外壳(2)内壁固定连接的连接板(3)和类Z字型杆(4)，连接板(3)上设置有导向孔，导向孔包括使摄像头(1)移出外壳(2)的水平段(5)以及使摄像头(1)进行旋转的圆弧形段(6)，所述类Z字型杆(4)一端固定连接有旋转轴(7)，类Z字型杆(4)另一端固定连接有基座(8)，所述摄像头(1)安装在基座(8)上，旋转轴(7)上设置有第一导向轴承(9)，第一导向轴承(9)与水平段(5)内壁远离圆弧形段(6)一端接触，类Z字型杆(4)一个拐角处固定连接有限位轴(10)，限位轴(10)上设置有第二导向轴承(11)，第二导向轴承(11)与水平段(5)内壁接触，并且第二导向轴承(11)处于水平段(5)与圆弧形段(6)交界处靠近摄像头(1)一侧，连接板(3)上通过轴承转动安装有驱动轴(12)，驱动轴(12)上固定连接有第一驱动臂(13)，第一驱动臂(13)远离驱动轴(12)一端轴连接有第二驱动臂(14)，第二驱动臂(14)与旋转轴(7)固定连接，驱动轴(12)远离第一驱动臂(13)一端固定连接有第一齿轮(15)，连接板(3)上固定连接有用于驱动第一齿轮(15)进行旋转的驱动机构(42)。

2.如权利要求1所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述驱动机构(42)包括螺纹杆(16)、导向杆(17)和与连接板(3)固定连接的门型架(18)，所述螺纹杆(16)通过轴承与门型架(18)转动连接，螺纹杆(16)上螺纹连接有驱动块(19)，所述导向杆(17)穿过驱动块(19)并且导向杆(17)两端均与门型架(18)连接，螺纹杆(16)上设置有驱动电机(20)，驱动块(19)上固定连接有与第一齿轮(15)啮合的第一齿条(21)。

3.如权利要求2所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述清洗机构包括：

盛放箱(22)，安装在外壳(2)内部，用于盛放清洗摄像头(1)的清洗液；

泵体(23)，与盛放箱(22)连通，其输出端连通软管(24)，软管(24)部分区域固定在类Z字型杆(4)上，并且软管(24)预留多余长度以供类Z字型杆(4)进行移动，软管(24)输出端连通环形管，并在软管(24)靠近环形管一端设置电磁阀(25)，以控制清洗液的流动，环形管内侧连通有多个朝向摄像头(1)的喷头(26)，泵体(23)用于将清洗液抽出使清洗液沿软管(24)、环形管以及喷头(26)喷出至摄像头(1)上。

4.如权利要求3所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述清洗机构还包括控制机构，控制机构包括安装在外壳(2)内部的控制器(27)，控制器(27)上设置有用于控制泵体(23)和电磁阀(25)的第一旋钮(28)和第二旋钮(29)，并且第一旋钮(28)上设置有第二齿轮(30)，第二旋钮(29)上设置有与第二齿轮(30)啮合的第三齿轮(31)，驱动块(19)上固定连接有过渡板(32)，过渡板(32)底部固定连接有与第二齿轮(30)啮合的第二齿条(33)，第二齿条(33)上固定连接有类门型板(34)，类门型板(34)另一端固定连接有用于驱动第二齿轮(30)进行旋转的第三齿条(35)。

5.如权利要求4所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述清洗液为车用玻璃水。

6.如权利要求4所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述旋转轴(7)和限位轴(10)上均固定连接有两组圆环(36)，且圆环(36)处于连接板(3)两侧，每组圆环(36)上均设置有多个与连接板(3)接触的滚珠(37)。

7.如权利要求2所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，所述基座(8)上设置有用于固定环形管的胶座(38)，并在胶座(38)上设置有补光灯(39)。

8.如权利要求4所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，基座(8)上设置有用于将开口遮挡住的挡板(40)，挡板(40)呈弧形，以降低风阻。

9.如权利要求2所述的一种车载电子后视镜自动调节机构，其特征在于，门型架(18)内两侧均设置有用于控制驱动电机(20)的接近开关(41)。

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