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QUERVERWEIS AUF VERWANDTE PATENTANMELDUNGEN
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Diese Patentanmeldung beansprucht Vorrang für das U. S. Provisional Patent Nr. 62/336,265, eingereicht am 13. Mai 2016, dessen Inhalt hier durch Bezugnahme eingearbeitet wurde.
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HINTERGRUND
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine ausziehbare Spiegelanordnung für ein Fahrzeug.
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ZUSAMMENFASSUNG
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In einem Aspekt ist eine ausziehbare Spiegelanordnung konfiguriert, um mit einem Fahrzeug verbunden zu werden und umfasst eine Antriebsanordnung, einen zwischen einer zurückgezogenen Position und einer ausgezogenen Position bewegbaren Spiegel, und einen Tragarm mit einem ersten Ende gegenüber einem zweitem Ende. Das zweite Ende des Tragarms ist mit dem Spiegel verbunden, und ein Flansch ist mit dem ersten Ende des Tragarms verbunden. Ein Stützkörper ist an dem Tragarm durch den Flansch verbunden und ist konfiguriert, entlang einer Achse in Reaktion auf die Betätigung der Antriebsanordnung umzusetzen, um den Spiegel zwischen der zurückgezogenen Position und der ausgezogenen Position zu bewegen.
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In einem weiteren Aspekt umfasst ein Fahrzeug eine Kabine für einen Bediener des Fahrzeugs und eine ausziehbare Spiegelanordnung. Die Spiegelanordnung umfasst einen mit dem Fahrzeug verbundenen Spiegelsockel, angrenzend an die Kabine. Eine Antriebsanordnung ist mit dem Spiegelsockel verbunden und steuerbar, um einen Spiegel zwischen einer zurückgezogenen Position und einer ausgezogenen Position zu bewegen. Ein Tragarm umfasst ein erstes Ende und ein zweites Ende, wobei das zweite Ende mit dem Spiegel verbunden ist. Ein Befestigungsverbindungselement ist fest an dem ersten Ende des Tragarms angebracht. Ein Stützkörper ist mit dem Tragarm durch das Befestigungsverbindungselement verbunden. Der Stützkörper ist zusammen mit der Antriebsanordnung eingesetzt, um sich entlang einer durch die Antriebsanordnung definierten Achse zu bewegen, zur Bewegung des Spiegels zwischen der zurückgezogenen Position und der ausgezogenen Position.
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In noch einem weiteren Aspekt umfasst ein Verfahren zur Montage einer ausziehbaren Spiegelanordnung, die konfiguriert ist, an einem Fahrzeug befestigt zu werden, die Verbindung eines Stützkörpers an eine drehbare Antriebsanordnung. Das Verfahren umfasst auch die Verbindung eines Tragarms an dem Stützkörper durch einen Flansch, der an einem ersten Ende des Tragarms so befestigt ist, dass der Tragarm und der Stützkörper konfiguriert sind, sich entlang einer Achse zu bewegen, die definiert ist durch die Antriebsanordnung und in Reaktion auf die Betätigung der Antriebsanordnung. Das Verfahren umfasst ferner die Verbindung eines Spiegels mit einem zweiten Ende des Tragarms.
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Weitere Aspekte der Offenbarung werden durch Betrachtung der detaillierten Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen deutlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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1 ist eine perspektivische Ansicht eines Fahrzeugs mit ausziehbaren Spiegelanordnungen in einer zurückgezogenen Position gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.
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2 ist eine perspektivische Ansicht des Fahrzeugs von 1 mit der ausziehbaren Spiegelanordnung in einer ausgezogenen Position.
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3 ist eine Explosionsansicht einer ausziehbaren Spiegelanordnung von 1.
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4 ist eine perspektivische Ansicht von oben eines Abschnitts einer ausziehbaren Spiegelanordnung von 1 mit einem an einen Stützkörper angebrachten Tragarm.
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5 ist eine perspektivische Ansicht von unten des Abschnitts von 4.
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6 ist eine perspektivische Ansicht eines Abschnitts einer ausziehbaren Spiegelanordnung von 1 veranschaulicht einen Gewindebolzen, der sich durch den Stützkörper erstreckt und in einem Gehäuse aufgenommen wird.
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7 ist eine Querschnittsansicht von unten einer ausziehbaren Spiegelanordnung entlang 7-7 von 1 in der zurückgezogenen Position.
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8 ist eine Querschnittsansicht von unten einer ausziehbaren Spiegelanordnung entlang 8-8 von 1 in der ausgezogenen Position.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Bevor irgendwelche Ausführungsformen der Offenbarung im Detail erläutert werden, muss festgehalten werden, dass sich die Offenbarung in ihrer Anwendung nicht auf die Einzelheiten der Konstruktion und die Anordnung der Komponenten gemäß der folgenden Beschreibung und wie in den beigefügten Zeichnungen dargestellt, beschränkt. Die Offenbarung ist in der Lage, andere Ausführungsformen zu unterstützen und kann auf verschiedene Arten ausgeführt werden oder erfolgen.
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1 und 2 veranschaulichen ausziehbare Spiegelanordnungen 10, die mit einer Kabine 15 eines Fahrzeugs 20 verbunden sind. In der dargestellten Ausführungsform ist das Fahrzeug 20 ein landwirtschaftlicher Traktor; jedoch können in anderen Ausführungsformen die ausfahrbaren Spiegelanordnungen 10 mit verschiedenen Arten von Fahrzeugen (beispielsweise Baufahrzeuge, forstwirtschaftliche Fahrzeuge, Bergbaufahrzeuge, etc.) verbunden sein. Die dargestellten ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 sind einstellbar beweglich zwischen einer zurückgezogenen Position (1) und einer ausgezogenen Position (2) aufzunehmen. In jeder der ein- oder ausgezogenen Positionen sind die ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 so konfiguriert, dass sie eine Rückansicht 25 hinter dem Fahrzeug 20 für einen Bediener des Fahrzeugs 20 bieten, während der Bediener nach vorne schaut 30 in der Kabine 15. Die ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 sind beweglich in die eingezogene Position, wenn das Fahrzeug 20 nicht ein weiteres Teil der Ausrüstung hinter dem Fahrzeug 20 zieht (z. B. einen Anhänger, eine landwirtschaftliche Ballenpresse, etc.) und ist beweglich in die ausgezogene Position, wenn das Fahrzeug 20 ist eine solche Ausrüstung zieht, um es dem Bediener zu ermöglichen zu sehen und hinter die gezogene Ausrüstung zu sehen.
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Mit Bezug auf 3 ist eine Explosionsansicht einer ausziehbaren Spiegelanordnung 10 dargestellt. Die ausziehbare Spiegelanordnung 10 umfasst einen fest an die Kabine 15 befestigten Spiegelsockel 35 und einen mit dem Spiegelsockel 35 verbundenen und um eine Schwenkachse 45 drehbaren Gelenkfuß 40 (1–3). Der Gelenkfuß 40 stützt eine Antriebsanordnung 50 mit einem Elektromotor 55, verbunden mit einem Gewindebolzen oder einer Powerschraube 60 für die Drehung des Gewindebolzens 60 um eine Drehachse 65 in einer ersten Drehrichtung 70 und einer zweiten Drehrichtung 75 (6) aufzunehmen. In der dargestellten Ausführungsform greift der Gewindebolzen 60 greift mit Gewinde eine Mutter 80, und ein Anschlag 85 ist mit dem Gewindebolzen 60 angrenzend an den Elektromotor 55 befestigt (8) aufzunehmen.
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Mit Bezug auf 3–6 definiert ein Stützkörper 90 ein im Wesentlichen quaderförmiges Element mit einer Bodenfläche 95, einer oberen Fläche 100, einer hinteren Fläche 105, einer Vorder- oder Kontaktfläche 110, einer ersten Seitenfläche 115 und einer zweiten Seitenfläche 120. Die Vorderfläche 110 definiert eine Ebene, im Wesentlichen senkrecht zur Drehachse 65 ausgerichtet. Der Stützkörper 90 umfasst auch eine zentrale Öffnung 125, die sich dort hindurch erstreckt und die ausgelegt ist, den Gewindebolzen 60 (6) aufzunehmen. Die Vorderfläche 110 weist Vorsprünge 130 auf in einer ersten Aussparung 135, die sich auf gegenüberliegenden Seiten der zentralen Öffnung 125 befinden und sich weg von der Rückfläche 105 erstrecken. Die Bodenfläche 95 weist einen Schlitz 140 auf in Verbindung mit der zentralen Öffnung 125 (5). Der dargestellte Schlitz 140 ist so bemessen und ausgebildet, um die Mutter 80 derart aufzunehmen, dass die Mutter 80 im Wesentlichen relativ zum Stützkörper 90 befestigt ist (z. B. die Mutter 80 ist gesperrt für Axial- oder Drehbewegung relativ zu dem Stützkörper 90). Zwischen der Vorderfläche 110 und der Rückfläche 105 erstrecken sich vier Öffnungen oder Durchgangslöcher 145, im Wesentlichen parallel zu der Drehachse 65 ausgerichtet. Die erste Seitenfläche 115 und die zweite Seitenfläche 120 weisen jeweils einen Außenkanal 150 auf, der sich zwischen der Vorderfläche 110 und der Rückfläche 105 erstreckt. Die Rückfläche 105 weist eine zweite Aussparung 155 auf, konzentrisch und in Verbindung mit der zentralen Öffnung 125 (5) und bemessen, um den Anschlag 85 aufzunehmen.
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Mit weiterem Bezug auf 3 definiert ein Tragarm 160 im Allgemeinen ein hohles J-förmiges Element mit einem ersten Ende 165 gegenüber einem zweiten Ende 170. Das erste Ende 165 ist mit einem Flansch, einer Platte oder einem Befestigungsverbindungselement 175 verbunden. Der dargestellte Flansch 175 umfasst eine Kontaktfläche 180, die der Vorderfläche 110 des Stützkörpers 90 zugewandt ist (5), so dass die Kontaktfläche 180, die eine Ebene definiert, im Allgemeinen senkrecht zur Drehachse 65 ausgerichtet ist (z. B. definieren die Vorderfläche 110 und die Kontaktfläche 180 parallele Ebenen). Der Flansch 175 umfasst auch vier Öffnungen 185, die jeweils ausgerichtet sind mit einem der Durchgangslöcher 145 des Stützkörpers 90. In der dargestellten Ausführungsform ist der Flansch 175 fest an den Tragarm 160 angeschweißt. In anderen Ausführungsformen kann der Flansch 175 fest mit dem Tragarm 160 verbunden sein durch ein Lötverfahren, Presspassung, ein Klebeverfahren usw. In weiteren Ausführungsformen können der Flansch 175 und der Tragarm 160 als ein einziges Stück konstruiert sein. Das zweite Ende 170 des Tragarms 160 ist mit einer Spiegelanordnung 190 (z. B. ein Spiegelgehäuse, das einen Spiegel stützt) verbunden sein. In der dargestellten Ausführungsform ist die Spiegelanordnung 190 nicht drehbar an dem Tragarm 160 befestigt; jedoch kann in anderen Ausführungsformen die Spiegelanordnung 190 drehbar mit dem Trägerarm 160 verbunden sein.
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Ein Gehäuse 195, ausgebildet als ein rohrförmiges Element, umfasst ein erstes Ende 200, verbunden mit dem Gelenkfuß 40 und ein zweites Ende 205, verbunden mit einer Endkappenanordnung 210. Das dargestellte Gehäuse 195 definiert einen Hohlraum 215 mit einem ersten Bereich 218 zwischen unteren Auflageleisten 220 und oberen Auflageleisten 225 und einem zweiten Bereich 228 unterhalb der unteren Auflageleisten 220. Die dargestellten unteren und oberen Auflageleisten 220, 225 erstrecken sich zwischen dem ersten und dem zweiten Ende 200, 205 des Gehäuses 195. Zwischen den beiden Paaren von unteren und oberen Auflageleisten 220, 225 erstreckt sich ein Kanal 230 über die gesamte Länge des Gehäuses 195 in einer Seitenwand davon. Die dargestellte Endkappenanordnung 210 weist ein Anschlagelement 235 auf, das fest an dem zweiten Ende 205 durch Befestigungselemente 240 befestigt ist, und in die oberen und unteren Auflageleisten 220, 225 und eine Abdeckung 245 eingreift, die mit dem Anschlagelement 235 verbunden ist durch, zum Beispiel eine Schnappverbindung. Das Anschlagelement 235 umfasst Vorsprünge 236, die sich in Richtung des Flansches 175 erstrecken, und eine zentrale Öffnung 238 zwischen den Vorsprüngen 238. Die Abdeckung 245 umfasst eine zentrale Öffnung 250 mit beiden zentralen Öffnungen 238, 250, die gleitbeweglich einen Abschnitt des Tragarms 160 aufnehmen.
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Bei der Montage der ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 wird ein Schutz 255 fest mit den Vorsprüngen 130 verbunden, beispielsweise durch eine Presspassung. In anderen Ausführungsformen kann die Schutzvorrichtung 255 geschweißt, hartgelötet, geklebt, geformt usw. über die Vorsprünge 130 werden. Die dargestellte Schutzvorrichtung 255 ist im Allgemeinen mit der zentralen Öffnung 125 ausgerichtet, so dass sich die Drehachse 65 durch den Schutz 255 erstreckt (6). Die Schutzvorrichtung 255 ist einführbar in das erste Ende 165 des Tragarms 160.
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Der Tragarm 160 und der Flansch 175 sind mit dem Stützkörper 90 verbunden durch vier Befestigungselemente 260, die durch eine entsprechende Öffnung 185 des Flansches 175 eingefügt werden und dann durch das entsprechende Durchgangsloch 145 des Stützkörpers 90, wonach Muttern 265 jedes der Befestigungselemente 260 angrenzend zu der Rückfläche 105 greifen. So stößt die Oberfläche 180 des Flansches 175 im Wesentlichen an und ist in direktem Kontakt mit der Vorderfläche 110 des Stützkörpers 90. Anders gesagt, die Oberfläche 180 des Flansches 175 ist abgewandt von der Spiegelanordnung 190 in einer ersten Richtung entlang der Drehachse 65 und die Vorderfläche 110 des Stützkörpers 90 weist in Richtung der Spiegelanordnung 190 in einer zweiten Richtung entlang der Drehachse 65. Der Flansch 175 ist definiert als eine ebene Platte, die sich radial von dem ersten Ende 165 des Tragarms 160 um die Drehachse 65 erstreckt. In einer anderen Ausführungsform können die Durchgangslöcher 145 intern mit einem Gewinde versehen sein, so dass der Flansch 175 mit dem Stützkörper 90 verbunden ist durch die Befestigungselemente 260, die in die Innengewinde der Durchgangslöcher 145 eingreifen, ohne dass die Muttern 265 verwendet werden. In dieser Ausführungsform erstrecken sich die Löcher 145 nur teilweise in den Stützkörper 90 von der Vorderfläche 110, so dass die Löcher 145 nicht als Durchgangslöcher definiert werden. In anderen Ausführungsformen können sich die vier Befestigungselemente 260 können durch die Durchgangslöcher 145 von der Rückfläche 105 erstrecken und dann durch die Öffnungen 185 des Flansches 175, so dass die Muttern 265 in das entsprechende, an den Flansch 175 grenzende Befestigungselement 260 eingreifen. In anderen Ausführungsformen können die Befestigungselemente 260 fest an dem Stützkörper 90 oder dem Flansch 175 (z. B. Befestigungsbolzen) angebracht werden. In anderen Ausführungsformen kann der Flansch 175 teilweise den Stützkörpers 90 einkapseln (z. B. kann der Flansch 175 so konfiguriert sein, dass er an die untere, obere, vordere, erste seitliche und/oder zweite seitliche Fläche 95, 100, 110, 115, 120 anstößt). In dieser Ausführungsform können die Befestigungselemente 260 senkrecht zu der Drehachse 65 ausgerichtet sein, um den Flansch 175 mit den Stützkörper 90 zu verbinden oder die Befestigungselemente 260 können wegfallen und der Stützkörper 90 kann eingepresst, verklebt, verlötet oder mit dem Flansch 175 verschweißt werden. In anderen Ausführungsformen können der Trägerarm 160, der Flansch 175 und der Stützkörper 90 aus einem Stück bestehen.
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In der dargestellten Ausführungsform ist die Mutter 80 einführbar in den Schlitz 140, so dass die Antriebsanordnung 50 mit dem Stützkörper kann 90 und dem Tragarm 160 verbunden werden kann. Insbesondere ist der Gewindebolzen 60 einsteckbar durch die zweite Aussparung 155 und die zentrale Öffnung 125, um die Mutter 80 im Schlitz 140 einzugreifen. Da der Gewindestift 60 sich um die Drehachse 65 dreht und der Stützkörper 90 fixiert bleibt relativ zu dem Gewindestift 60, bewegen sich der Stützkörper 90 und der Tragarm 160 relativ zu dem Gewindestift 60 entlang der Rotationsachse 65. Insbesondere, weil die Mutter 80 innerhalb. des Schlitzes 140 fixiert ist, ermöglicht der Eingriff zwischen dem Gewindestift 60 und der Mutter 80 und der relativen Bewegung derselben die Bewegung des Stützkörpers 90. Der Gewindestift 60 erstreckt sich durch den Stützkörper 90 und in die Schutzvorrichtung 255, die konfiguriert ist, den Kontakt zwischen dem Tragarm 160 und dem Gewindestift 60 zu verhindern. In anderen Ausführungsformen kann die Schutzvorrichtung 255 weggelassen werden und der Gewindestift 60 kann sich in den Tragarm 160 erstrecken.
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In einer Ausführungsform wird das Gehäuse 195 gleichzeitig mit dem Stützkörper 90 montiert, da die Antriebsanordnung 50 mit dem Stützkörper 90 montiert ist. Der Stützkörper 90 ist einführbar in den ersten Bereich 218 des Hohlraums 215 durch das zweite Ende 205 des Gehäuses 195. So greift ein Abschnitt der oberen Fläche 100 gleitend in die oberen Auflageleisten 225 ein und ein Abschnitt der unteren Fläche 95 greift in die unteren Auflageleisten 220 ein, wobei sich die Kanäle 150, 230 miteinander ausrichten. Der Eingriff zwischen dem Stützkörper 90 und dem Gehäuse 195 verhindert eine relative Drehung zwischen dem Stützkörper 90, dem Tragarm 160 und dem Gehäuse 195. In anderen Ausführungsformen kann der Stützkörper 90 mit dem Gehäuse 195 vor der Montage der Antriebsanordnung 50 und dem Stützkörper 90 verbunden werden. Mit Bezug auf 3, wird die Endkappenanordnung 210 an den Tragarm 160 montiert, indem der Tragarm 160 durch die zentralen Öffnungen 238, 250 der Endkappenanordnung 210 nahe dem zweiten Ende 170 des Tragarms 160 eingeführt wird. Das Gehäuse 195 wird dann mit dem Gelenkfuß 40 durch Befestigungselemente 275 verbunden, die in die oberen und unteren Auflageleisten 220, 225 eingreifen und die Spiegelanordnung 190 wird mit dem zweiten Ende 170 des Tragarms 160 verbunden.
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Die Montage der ausziehbaren Spiegelanordnungen 10, wie oben beschrieben, ist ein Beispiel einer Ausführungsform der Offenbarung. Die Reihenfolge der montierten oder miteinander verbundenen Komponenten, wie oben beschrieben, ist nicht auf diese Offenbarung beschränkt. Zum Beispiel können andere Verfahren der Anordnung die Reihenfolge ändern, wenn die Komponenten miteinander verbunden sind.
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Mit Bezug auf 1, 2, 7 und 8 sind die ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 mit der Kabine 15 des Fahrzeugs 20 durch den Spiegelsockel 35 verbunden sind. Der Bediener in der Kabine 15 kann dann automatisch die ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 (1 und 7) ein- oder ausfahren (2 und 8) zu der Kabine 15. In einer Ausführungsform kann der Bediener eine der ausziehbaren Spiegelanordnungen unabhängig 10 ein- oder ausfahren und/oder der Bediener kann gleichzeitig beide ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 ein- oder ausfahren. Insbesondere betätigt der Bediener die Antriebsanordnung 50 für den Gewindestift 60, um entweder in die erste Drehrichtung 70 oder in die zweite Drehrichtung 75 zu drehen.
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Wenn der Gewindestift 60 sich in die erste Richtung 70 dreht, bewegen sich der Stützkörper 90 und der Tragarm 160 in Richtung des Gelenkfußes 40 in die zurückgezogene Position (7), da der Stützkörper 90 gehindert wird, mit dem Gewindestift 60 zu drehen (z. B. der Stützkörper 90 kann nur innerhalb des Gehäuses 195 entlang der Drehachse 65 gleiten). Eine axiale Bewegung des Stützkörpers 90 wird durch den Anschlag 85 gestoppt, der in der zweiten Aussparung 155 aufgenommen wird. In einer Ausführungsform bringt der Eingriff zwischen dem Anschlag 85 und dem Stützkörper 90 den Elektromotor 55 zum Stillstand, um eine Drehbewegung des Gewindestifts 60 zu stoppen. In der zurückgezogenen Position befindet sich der größte Teil des Tragarms 160 innerhalb des Gehäuses 195 und die Spiegelanordnung 190 befindet sich im Wesentlichen unterhalb der Endkappenanordnung 210 in einem ersten Abstand entfernt von der Verbindung zwischen dem Gelenkfuß 35 und der Kabine 15. Dementsprechend erzeugt das Gewicht der Spiegelanordnung 190 ein erstes Moment 280 (1), die auf verschiedenen Komponenten der ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 beaufschlagt (z. B. wirkt ein Abschnitt des ersten Kraftmoments 280 auf die Verbindung zwischen dem Stützkörper 90, den Flansch 175 und den Tragarm 160).
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Dagegen, wenn der Gewindestift 60 sich in die zweite Richtung 75 dreht, bewegt sich der Stützkörper 90 und der Tragarm 160 vom Gelenkfuß 40 weg in die ausgezogene Position (8) aufzunehmen. Die Bewegung des Stützkörpers 90 wird durch den Flansch 175 gestoppt, der die Vorsprünge 236 des Anschlagelements 235 stoppt. In einer Ausführungsform bringt der Eingriff zwischen dem Anschlagselement 235 und dem Flansch 175 den Elektromotor 55 zum Stillstand, um eine Drehbewegung des Gewindestifts 60 zu stoppen. In der ausgefahrenen Position erstreckt sich der größte Teil des Tragarms 160 so aus dem Gehäuse 195, dass das Gewicht der Spiegelanordnung 190 (in einem zweiten Abstand entfernt von der Verbindung zwischen dem Gelenkfuß 35 und der Kabine 15 größer als der erste Abstand) ein zweites Moment 285 erzeugt (2), der größer ist als der erste Kraftmoment 280 und auf verschiedene Komponenten der ausziehbaren Spiegelanordnungen 10 wirkt (z. B. ein Abschnitt des zweiten Moments 285 wirkt auf die Verbindung zwischen dem Stützkörper 90, den Flansch 175 und den Tragarm 160).
