CN1938178A - 铰接致动器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铰接致动器，它用于后视镜装置，包括用于安装在汽车上的装有基轴的底板，基轴带有绕其可枢转地设置的镜支承结构，其中，底板和镜支承结构设有用于限定镜支承结构相对于底板的展开位置的协作止动器，铰接致动器还包括环绕基轴设置成可转动且可在弹簧作用下轴向移动的齿轮，齿轮与设在镜支承结构上的驱动装置的输出部件协作并且还通过联结元件与联结环协作，联结环同样环绕基轴设置成可在弹簧的作用下轴向移动。联结环还设置成可在对应于展开位置的第一角度α1和第二角度α2之间绕基轴在有限行程内转动。联结环还可通过第一对协作止动器与镜支承结构协作，并通过第二对协作止动器与底板协作，以使得在联结环的第一角度α1，弹力通过第一对凸块的协作经由镜支承结构传递至底板，并且使得在联结环的第二角度位置α2，弹力通过第二对止动器不接触镜支承结构的协作传递至底板。

Description

铰接致动器

技术领域

本发明涉及一种用于后视镜装置的铰接致动器，包括用于安装在汽车上的装有基轴的底板，所述基轴带有设置为绕其枢转的镜支承结构，其中底板和镜支承结构设有用于限定镜支承结构相对于底板的展开位置的协作止动器，所述铰接致动器还包括环绕基轴设置从而可转动并且可在弹簧作用下轴向移动的齿轮，所述齿轮与设在镜支承结构上的驱动装置的输出部件协作，并且还通过联结(接合)元件与联结环协作，所述联结环同样环绕基轴设置从而可在弹簧的作用下轴向移动。

背景技术

这样的用于后视镜装置的铰接致动器是普遍为人们所知的，且通常通过底板附装在汽车车门上。镜支承结构，也称作镜支架，通常包括容纳镜面玻璃的镜罩。于是镜支承结构，尤其是镜罩，可在内折叠位置和展开位置之间相对底板枢转，在所述内折叠位置，汽车宽度例如为了停放车辆而减小，而所述展开位置可供后视镜装置在正常工作条件下使用。在内折叠位置，镜支承结构沿着汽车车身的纵轴朝着基本向后的方向延伸。在展开位置，镜支承结构相对车身的纵轴基本横向地延伸。

由于止动器协作于从内折叠位置朝展开位置向外发生枢转运动时，所以展开位置得到限定，从而阻止了进一步的枢转。在向外枢转方向上发生过载时，协作止动器通常被克服，因此镜罩可越过展开位置枢转到外折叠位置。

镜支承结构可通过电力相对底板枢转，也可非电力地例如手动地相对底板枢转。通过使用齿轮和联结环之间的联结器，可将电驱动装置脱开，因此镜支承机构的并非由驱动装置引起的枢转运动，例如由冲击力引起的向内枢转运动，不会强行引起驱动装置的任何运动，从而可避免对电驱动装置的损害，例如传动列的断裂或电动机的故障。

人们希望将镜支承结构的展开位置限定好以防止其无意识的往回枢转。这减小了施加在镜罩上的外力，例如沿着镜罩流动的烈风的影响。实际上，由于止动器受到弹簧的作用并在高摩擦力下协作，因此展开位置通常得到限定。

然而，为了能在电力作用下从展开位置向内枢转，由止动器协作所产生的力应该优选地不超过一预设水平，因为驱动装置必须产生驱动力矩，而所述驱动力矩必须能够克服反作用力。

可通过提供一对附加止动器来缓解该问题，所述附加止动器从预设位置协作于向内枢转的方向上。然而，在朝着内折叠位置向内枢转时克服附加止动器所需的力也不应该过大，因为在通过电力向内枢转时驱动装置也必须能够产生可以克服附加止动器的驱动力矩。

然而已发现，人们希望镜罩在手动调节时可如此固定在展开位置，即，能够感受到可明显感知的接合或“咔哒声”。优选地，镜罩从展开位置朝内折叠位置向内枢转所需的力和从展开位置朝外折叠位置向外枢转所需的力具有相同的量级。

为此，克服止动器所需的力和克服附加止动器所需的力应具有相同的量级。然而，这样电驱动装置就不能将镜罩从展开位置调节至内折叠位置，除非使用功率极端大且极端昂贵的电动机，或者克服附加止动器所需的力小到在从展开位置向内手动枢转时感受不到大的阻力。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种本文开头段中所述类型的用于后视镜的铰接致动器，通过所述铰接致动器可限定好展开位置，同时使用较轻型的驱动装置就足够了。具体地，本发明构思了这样一种铰接致动器，使得在手动调节的情况下同样限定好展开位置。

为此，根据本发明的铰接致动器的特征在于，联结环还设置成可在对应于展开位置的第一角度α1和第二角度α2之间绕基轴在有限行程内转动，并且联结环还可通过第一对协作止动器与镜支承结构协作，并通过第二对协作止动器与底板协作，以使得在联结环的第一角度α1，弹力通过第一对止动器的协作经由镜支承结构传递至底板，在联结环的第二角度位置α2，弹力通过第二对止动器不接触镜支承结构的协作传递至底板。

通过使用在有限行程内转动的联结环，镜支承结构和底板之间的止动器可在较大的弹力作用下协作于展开位置并限定好展开位置，同时驱动装置还可采用轻型设计。

在从属权利要求中阐述了本发明的另外的有利实施例。

附图说明

现在将参考附图所示的示例性实施例对本发明作进一步的说明，其中：

图1是根据本发明的处在展开位置的铰接致动器在分解状态下并从上看时的示意性透视图；

图2是图1所示的铰接致动器从下看时的示意性透视图；

图3是图1所示的铰接致动器的细部图，其中示出了通过联结元件与联结环协作的齿轮；

图4是图1所示的铰接致动器的细部图，其中示出了通过处于第一角度位置α1的第一联结元件(装置)互相协作的联结环和镜支承结构；

图5A是处于展开位置S的铰接致动器在装配状态下的示意性透视图，其中联结环处于第一角度位置；

图5B示出了图5A所示的铰接致动器，其中联结环处于第二角度位置；以及

图5C示出了图5A所示的铰接致动器，其处在非驱动枢转运动过程中，且齿轮从联结环脱开。

具体实施方式

附图只涉及了以非限制示例性实施例的形式给出的本发明的一个优选实施例。在附图中，使用相同的附图标记来表示相同或相对应的部件。

附图示出了用于后视镜装置的铰接致动器1。铰接致动器1包括用于安装在汽车上的底板2，例如通过螺纹孔20将底板2安装在汽车的车门上。该底板设有在使用时取向基本竖直的基轴3。镜支承结构4设置为可绕基轴3枢转，从而基轴3的几何纵轴形成了转轴。

镜支承结构4通常连接至图中未示出的镜盖，所述镜盖包围同样连接至镜支承结构的镜支承板，所述镜支承板上安装有镜面玻璃。通常，在支承结构4和镜支承板之间设有镜调节机构，用于使镜面玻璃绕基本竖直和/或基本水平的枢轴相对镜支承结构枢转。

应当指出，在图1和2中，由于实用化的原因，将底板2和镜支承结构4表示成由可拆部件组成。显然，底板2和镜支承结构4的可拆部件可各自设计成单独的部件。

底板2和镜支承结构4设有协作止动器5a、5b，用于限定镜支承结构相对于底板2的展开位置S(图5A)。在使用期间，在展开位置处，镜支承结构4通常相对汽车的纵轴横向延伸。在本示例性实施例中，协作止动器5a、5b设计成位于镜支承结构4上的三个凸块5a，它们在展开位置由底板2中对应的凹部5b接纳。凸块和凹部确保了明确限定的展开位置S。

凸块5a和凹部5b设有平的延伸面，在所述延伸面两侧设有倾斜侧面，因此镜支承结构4可从展开位置枢转至另一位置，在所述另一位置凸块5a与邻接于凹部的凸块轨道25协作。镜支承结构可从展开位置S枢转至内折叠位置，在所述内折叠位置镜支承结构设置成沿着汽车车身基本朝向后方定向。此外，还可将镜支承结构4从展开位置S枢转至外折叠位置，在所述外折叠位置镜支承结构设置成沿汽车车身基本朝向前方定向。

由此，协作止动器5a、5b形成了供驱动装置在内折叠方向和展开/外折叠方向上限定展开位置的止动器。

如下文中将要进一步说明的那样，由于镜支承结构4通过环绕基轴3设置的螺旋弹簧6(未示出)按压在底板2上，因此处于展开位置S的协作止动器5a、5b受到弹簧的作用。

此外，铰接致动器1包括同样受到弹簧6作用的齿轮7，所述齿轮7可轴向移动并设置为可绕基轴3转动。齿轮7与设在镜支承结构4上的驱动装置(未示出)的输出部件8协作。该驱动装置可例如由电动机构成，所述电动机在其输出轴处设有一蜗杆，所述蜗杆与一蜗轮通过正交传动而协作。进而该蜗轮可设有转轴，在所述转轴上设有与齿轮7外围上的轮齿协作的第二蜗轮。在这种情况下，第二蜗轮构成了驱动装置的输出部件。

此外，齿轮7还通过联结元件9与联结环10协作，所述联结环10同样环绕基轴3设置，从而可在弹簧6的作用下轴向移动。

此外，联结环10还设置成可绕基轴3在有限行程内转动。联结环10在对应于展开位置S的第一角度α1与第二角度α2之间可枢转过优选为大约10°-15°的角度。

联结环10可通过第一对止动器11a、11b与镜支承结构协作，还可通过第二对止动器12a、12b与底板2协作。在该示例中，在图4中完全可见的第一对止动器11a、11b由三个向下伸出凸块11a构成，所述三个凸块11a沿着联结环底面的位置更加靠外的部分有规则地隔开，同时包含大约为120°的角度。第一对止动器11a、11b还包括镜支承结构4上的对应的三个向上伸出的止动器11b。

第二对止动器12a、12b包括另外三个凸块12a，所述三个凸块12a设置在联结环10的底面的位置更加靠里的部分上，且其接触表面的位置比第一对止动器的凸块11a的接触表面的位置更加靠近底板2。第二对止动器还包括在底板2上的领部26内形成的三个形状对应的凹部12b。第二对止动器的凸块12a通过镜支承结构4中的环状开口进入设在领部26内的凹部12b。于是第二对止动器的凹部12b的端面27与第二对止动器的凸块12a的侧面28协作，以限制联结环10相对于基轴3的转动行程。

在图5A中示出了：在联结环10的第一角度位置α1，弹簧6的弹力通过第一对止动器11a、11b的凸块11a和11b的协作，经由镜支承结构4传递至底板2。在图5B中示出了：在联结环10的第二角度位置α2，弹簧6的弹力通过凸块12a与第二对止动器的凹部12b的底面的不接触镜支承结构4的协作直接传递至底板。因此在第二角度位置α2，镜支承结构4不会受到弹簧6的作用。

参考图5A-5C，将在下面对铰接致动器1的操作进行说明。

当从展开位置(图5A)往回枢转至内折叠位置时，驱动装置首先使联结环10从第一角度位置α1枢转至第二角度位置α2(图5B)，其中第一凸块11a、11b协作于所述第一角度位置α1，第二凸块12a、12b协作于所述第二角度位置α2。在第二角度位置α2(图5B)，支承结构4不再受到弹簧作用且联结环10处在其有限行程的末端。现在在与齿轮7啮合的驱动装置8的作用下将能够较容易地使镜支承结构4相对基轴3枢转。在联结环10的第一角度位置α1，齿轮7沿基轴3在轴向上比第二角度位置α2时更加远离底板2。

因此，以简洁的方式，在第一角度位置α1时施加在联结环上的弹簧作用大于在第二角度位置α2时施加在联结环上的弹簧作用。由此可实现的是：在从展开位置S枢转时，电动机无需压缩弹簧6，并从而无需逆着弹簧的弹力工作。

当在驱动装置的作用下从内折叠位置向外枢转至展开位置S时，然后，一旦止动器5a、5b开始协作，联结环10将在驱动装置的作用下从第二角度位置α2(图5B)枢转至第一角度位置α1(图5A)。就在到达第一角度位置α1之前，通过第一对凸块11a、11b的协作，镜支承结构4将受到弹簧的作用，由此使协作止动器置于弹簧作用之下。在超过预设的协作力时，电动机可断开，例如借助于为本领域的技术人员所知的限流电路。

以简洁的方式，用于克服第一对凸块11a、11b的协作所需的驱动力矩选择为小于用于从展开位置S克服协作止动器5a、5b所需的驱动力矩。

在并非由驱动装置引起的镜支承结构相对于底板的枢转运动的情况下，齿轮和联结环之间的联结元件9将脱开(图5C)。因此，当镜支承结构4绕基轴3枢转时，齿轮7可由驱动装置的输出部件8带动。

参考图3，联结元件9以简洁的方式包括至少一个或多个突出部13，它们各自与带有双顶部轮廓的的凸块轨道14协作，使得在展开位置时突出部13被接纳在顶部16a、16b之间的凹部15中。在齿轮7和联结环10的联结状态下，突出部13固定在凹部15中，就像一个骑骆驼的人骑在骆驼的驼峰之间，因此在将镜支承结构4手动调节进入或离开联结状态时能够感受到可明显感知的“咔哒声”。

在脱开状态下，突出部13进而以及齿轮17，更加靠近底板2。因此，齿轮7的凸缘7A与镜支承结构4的表面的环状部分4A相接触。通过该接触，在手动调节时，弹力从齿轮的凸缘7A经由镜支承结构4传递至底板2。由于镜支承结构以这种方式按压在底板上，因此当在手动调节期间到达展开位置时，完全可用手感觉到镜支承结构和底板的止动器5A、5B发生协作。

通过使双顶部轮廓的顶部的相对侧面17的斜面比其未相对的侧面18的斜面更陡，可以实现：突出部13在脱开后可借助于驱动装置回到凹部15之中，同时避免了突出部在驱动装置的作用下从凹部移出的可能性。

在非电力驱动的枢转运动的情况下，突出部13将逆着弹簧6的作用抬起并离开凹部15，然后越过顶部16a、16b中的一个。于是齿轮7可绕基轴3转动而不受到联结环10对枢转运动的限制。

在所示的示例性实施例中，有一个摩擦板28′，它在弹簧作用下与对应的摩擦板29协作，所述摩擦板29环绕中心轴3设置且不能转动。以这种方式，可以确保联结环10绕中心轴3的转动比镜支承结构4晚。

随后可通过驱动装置重新建立齿轮和联结环之间的联结。通过与驱动装置的输出部件的协作，齿轮7将绕基轴3枢转，而突出部13将从图5C所示的位置经由最外面的齿侧面18的相对平缓的斜面越过双顶部轮廓的顶部16。在通过顶部16后，突出部13将接纳在顶部16之间的凹部15内并呈现如图3所示的位置。由于相对齿侧面17很陡，使得突出部13无法在驱动装置的作用下从凹部移出，所以随后联结环10将由齿轮7带动，在此之后联结环继续转动到其自由行程的末端。

显然，本发明不局限于此处所述的示例性实施例，而是在由所附权利要求所限定的本发明的范围内可以有许多变型。

Claims (4)

1.一种用于后视镜装置的铰接致动器，包括用于安装在汽车上的装有基轴的底板，所述基轴带有绕其可枢转地设置的镜支承结构，其中，底板和镜支承结构设有用于限定镜支承结构相对于底板的展开位置的协作止动器，所述铰接致动器还包括环绕基轴设置成可转动并且可在弹簧作用下轴向移动的齿轮，所述齿轮与设在镜支承结构上的驱动装置的输出部件协作并且还通过联结元件与联结环协作，所述联结环同样环绕基轴设置成可在弹簧的作用下轴向移动，其特征在于，联结环还设置成可在对应于展开位置的第一角度α1和第二角度α2之间绕基轴在有限行程内转动，并且联结环还可通过第一对协作止动器与镜支承结构协作，并通过第二对协作止动器与底板协作，以使得在联结环的第一角度α1，弹力通过第一对止动器的协作经由镜支承结构传递至底板，并且使得在联结环的第二角度位置α2，弹力通过第二对止动器不接触镜支承结构的协作传递至底板。

2.根据权利要求1所述的铰接致动器，其特征在于，在第一角度位置α1时施加在联结环上的弹簧作用大于在第二角度位置α2时施加在联结环上的弹簧作用。

3.根据权利要求1或2所述的铰接致动器，其特征在于，联结元件包括至少一个或多个突出部，它们与带有双顶部轮廓的的凸块轨道协作，使得在展开位置时突出部接纳在凸块之间的凹部中。

4.根据权利要求3所述的铰接致动器，其特征在于，双顶部轮廓的顶部的相对侧面具有比其未相对的侧面更陡的斜面。

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