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Die Erfindung betrifft eine Rückspiegelanordnung für ein Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1, ein entsprechend ausgestattetes Fahrzeug sowie ein entsprechendes Verfahren zur Herstellung eines zugehörigen Spiegelgehäuses der Rückspiegelanordnung.
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Bei Fahrzeugen, wie beispielsweise bei Motorrädern, sind Rückspiegelanordnungen bekannt, die ein schalenförmiges Spiegelgehäuse aufweisen, in welchem ein Spiegelglas angeordnet ist. Das Spiegelgehäuse ist meist aus tiefgezogenem Blech oder aus Kunststoff mittels Spritzguss hergestellt. Für eine leichte Verstellbarkeit kann das Spiegelgehäuse über ein Kugelgelenk mit einem Spiegelhalter verbunden sein. Der Spiegelhalter ist üblicherweise lenkerfest oder karosseriefest befestigt.
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Meist wird das Kugelgelenk durch eine separat hergestellte Kugelkalotte bereitgestellt, die anschließend entweder mit dem Spiegelhalter oder einer Rückseite des Spiegelgehäuses verbunden wird. Alternativ ist bekannt einen Kugelbolzen, also einen Bolzen mit Gewinde und einem kugelförmigen Kopf, ebenfalls entweder mit dem Spiegelhalter oder der Rückseite des Spiegelgehäuses zu verschrauben.
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In beiden Fällen ist die Lagerung der Kugel, also das die Kugel aufnehmende Gegenstück des Kugelgelenks, üblicherweise aus Kunststoff gefertigt und stellt eine vergleichsweise geringe Reibfläche bereit. Diese unterliegt einem entsprechend hohen Verschleiß, der einen daraus resultierenden Verlust einer zuverlässigen Fixierung bewirkt, wodurch die Einstellbarkeit des Spiegels reduziert oder sogar verloren gehen kann.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Rückspiegelanordnung weiterzuentwickeln, insbesondere eine zuverlässig einstellbare Rückspiegelanordnung für ein Fahrzeug bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Rückspiegelanordnung gemäß dem Gegenstand des Patentanspruchs 1, einem Fahrzeug mit den Merkmalen des Patentanspruchs 7 und einem Verfahren zum Herstellen eines Spiegelgehäuses gemäß Patentanspruch 8. Vorteilhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den jeweils hiervon abhängigen Patentansprüchen.
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Demnach wird eine Rückspiegelanordnung für ein Fahrzeug vorgeschlagen mit einem Spiegelgehäuse, einem Spiegelhalter zum Befestigen des Spiegelgehäuses an einem Fahrzeug, und einer das Spiegelgehäuse mit dem Spiegelhalter verbindenden Kugelgelenkvorrichtung. Außerdem ist eine konvex geformte erste Kugelsegmentfläche der Kugelgelenkvorrichtung einstückig an einer Rückseite des Spiegelgehäuses ausgebildet.
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Dies bedeutet, dass das Spiegelgehäuse mit Hilfe der Kugelgelenkvorrichtung relativbeweglich mit dem Spiegelhalter verbunden ist, um eine gewünschte Relativposition des Spiegelgehäuses gegenüber dem Spiegelhalter zu erzielen. Das Spiegelgehäuse kann vorzugsweise schalenförmig ausgebildet und mit einem Spiegelglas zur Bereitstellung der gewünschten Spiegeleigenschaften verbunden sein.
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Eine Befestigung des Spiegelhalters am Fahrzeug kann zum Beispiel lenkerfest oder karosseriefest erfolgen. Der Spiegelhalter kann beispielsweise armförmig sein und entsprechend als Spiegelarm bezeichnet werden, dessen erstes Ende mit dem Lenker beziehungsweise der Karosserie des Fahrzeugs verbunden sein kann. An einem dem ersten Ende entgegengesetzten zweiten Ende kann die Kugelgelenkvorrichtung zur Verbindung mit dem Spiegelgehäuse angeordnet sein.
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Die Kugelgelenkvorrichtung umfasst die erste Kugelsegmentfläche, die einstückig an beziehungsweise mit der Rückseite des Spiegelgehäuses integriert ausgebildet ist. Dies bedeutet, dass das Spiegelgehäuse und die erste Kugelsegmentfläche als ein Stück beziehungsweise materialeinheitlich aus einem Stück gefertigt sind. Mit anderen Worten dargestellt, weist die Rückseite des Spiegelgehäuses einen Oberflächenabschnitt auf, der kugelsegmentförmig vorstehend zu weiteren Abschnitten der Rückseite ausgebildet ist.
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Somit beinhaltet das Spiegelgehäuse also die erste Kugelsegmentfläche zur Einstellung der Rückspiegelanordnung durch den Nutzer.
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Hierzu steht die erste Kugelsegmentfläche in Kontakt mit weiteren Elementen der Kugelgelenkanordnung, um eine Relativbeweglichkeit des Spiegelgehäuses bereitzustellen. Vorzugsweise kann das Spiegelgehäuse aus metallischem Werkstoff gefertigt sein. Außerdem kann auch der Spiegelhalter aus metallischem Werkstoff bestehen.
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Als Fahrzeuge im Rahmen dieser Beschreibung kommen grundsätzlich alle Land-, Wasser- und Luftfahrzeuge in Betracht, die eine entsprechende Rückspiegelanordnung aufweisen. So kann die Rückspiegelanordnung auch für Wasserfahrzeuge, wie Boote eingesetzt werden. Bei Landfahrzeugen ist ein Einsatz sowohl bei motorgetriebenen Kraftfahrzeugen als auch bei nicht-angetriebenen Fahrzeugen, wie beispielsweise Fahrrädern, realisierbar. Neben Personenkraftwagen und Lastkraftwagen ist ein Einsatz auch bei anderen motorgetriebenen Fahrzeugen, wie beispielsweise Rollstühlen, Schneemobilen, Dreirädern oder Quads sowie vorzugsweise bei sogenannten Neigefahrzeugen möglich. Unter einem Neigefahrzeug werden unter anderem Motorräder oder motorradähnliche Kraftfahrzeuge, wie Motorroller, insbesondere neigefähige zwei-, drei- oder vierrädrige Motorroller, Scooter oder Dergleichen verstanden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform kann zumindest die erste Kugelsegmentfläche des Spiegelgehäuses mittels spanender Bearbeitung, vorzugsweise durch Fräsen, des Spiegelgehäuses, mittels Schmieden und/oder mittels Druckguss erzeugt sein. Alternativ oder zusätzlich zur spanenden Bearbeitung ist also (auch) eine zumindest abschnittsweise Erzeugung durch Schmieden oder Druckguss möglich.
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Zum Beispiel kann die Kugelgelenkvorrichtung außerdem eine konkav geformte zweite Kugelsegmentfläche umfassen, welche dem Spiegelhalter zugeordnet ist und die erste Kugelsegmentfläche zumindest abschnittsweise umgreift. Auch die zweite Kugelsegmentfläche kann beispielsweise mittels spanender Bearbeitung, vorzugsweise durch Fräsen, erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich ist aber auch hier eine zumindest abschnittsweise Erzeugung durch Schmieden oder Druckguss möglich.
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Jedenfalls weisen die erste und die zweite Kugelsegmentfläche dasselbe (Dreh-) Zentrum auf, so dass die erste Kugelsegmentfläche in der zweiten Kugelsegmentfläche gelagert und bewegt, vorzugsweise geschwenkt und/oder gedreht, werden kann.
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Insbesondere im Falle der Herstellung der beiden Kugelsegmentflächen durch spanende Bearbeitung, alternativ oder zusätzlich auch durch Schmieden oder Druckguss, können diese deutlich größer als herkömmliche Kugelgelenke dimensioniert werden, so dass entsprechend vergrößerte Reibflächen bereitgestellt werden können. Zudem werden bei dieser Konstruktion weniger Einzelteile benötigt.
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In jedem Fall kann zwischen der ersten und der zweiten Kugelsegmentfläche zusätzlich ein Gleitelement angeordnet sein, welches einerseits mit der ersten Kugelsegmentfläche und andererseits mit der zweiten Kugelsegmentfläche in Kontakt steht.
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Das Gleitelement ist vorzugsweise dazu ausgebildet, dass die erste Kugelsegmentfläche gegenüber der zweiten Kugelsegmentfläche reibmindernd bewegt werden kann. Mit Hilfe des Gleitelements kann eine eventuell raue Oberflächenbeschaffenheit der ersten und/oder zweiten Kugelsegmentfläche ausgeglichen werden, um eine gute Relativbeweglichkeit beider Flächen zueinander sicherzustellen. Dies ist insbesondere im Falle einer spanenden Herstellung einer der beiden Kugelsegmentflächen oder beider Kugelsegmentflächen von besonderer Bedeutung, aber auch im Falle einer alternativen oder zusätzlichen Erzeugung durch Schmieden oder Druckguss.
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Hierzu kann das Gleitelement beispielsweise aus Kunststoff, insbesondere einem verschleißarmen Kunststoff, hergestellt sein oder zumindest entsprechend beschichtete Kontaktoberflächen aufweisen, um eine möglichst optimale Gleitpaarung bereitzustellen. Als Kunststoff kann beispielsweise Polyoxymethylene (kurz: POM) eingesetzt werden.
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In jedem Fall kann das Gleitelement kugelsegmentförmig geformt sein, wobei eine innere konkave Oberfläche flächig mit der konvex geformten ersten Kugelsegmentfläche und eine äußere konvexe Oberfläche flächig mit der konkav geformten zweiten Kugelsegmentfläche in flächiger Verbindung stehen.
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Des Weiteren kann die Kugelgelenkvorrichtung eine Spannvorrichtung, insbesondere eine federbeaufschlagte Spannvorrichtung, zum Fixieren des Spiegelgehäuses in einer eingestellten Relativposition zu dem Spiegelhalter umfasst.
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Hierzu kann die Spannvorrichtung derart ausgebildet sein, dass die erste Kugelsegmentfläche gegen die zweite Kugelsegmentfläche gepresst wird. Ist das dazwischen angeordnete Gleitelement vorgesehen, wird die erste Kugelsegmentfläche gegen das Gleitelement und dieses wiederum gegen die zweite Kugelsegmentfläche gepresst.
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Beispielsweise kann die Spannvorrichtung einen Stift aufweisen, der mit einer der beiden Kugelsegmentflächen verbunden ist und diese durch eine (vorgespannte) Feder, wie einer Spiralfeder, in Richtung der anderen Kugelsegmentfläche spannt. Mit Hilfe der Spannvorrichtung und der entsprechenden federbelasteten Mechanik wird so eine benötigte Vorspannkraft zur Einstellung und dauerhaften Fixierung bereitgestellt, um die sichere und zuverlässige Funktionsweise der Rückspiegelanordnung sicherzustellen.
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Des Weiteren wird ein Fahrzeug mit einer Rückspiegelanordnung bereitgestellt, wobei die Rückspiegelanordnung gemäß dieser Beschreibung ausgebildet sein kann.
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Zusätzlich wird ein Verfahren zum Herstellen eines Spiegelgehäuses für eine derartige Rückspiegelanordnung vorgeschlagen, wobei das Verfahren einen Schritt zum Erzeugen einer konvex geformten ersten Kugelsegmentfläche für eine Kugelgelenkvorrichtung umfasst, wodurch die erste Kugelsegmentfläche einstückig an dem Spiegelgehäuse ausgebildet wird.
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Zum Beispiel kann hierbei der Schritt des Erzeugens der konvex geformten ersten Kugelsegmentfläche eine spanende Bearbeitung des Spiegelgehäuses umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann ein Schritt des zumindest abschnittsweisen Erzeugens mittels Schmieden oder Druckguss vorgesehen sein.
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Das bedeutet, dass das Spiegelgehäuse aus einem einheitlichen Werkstück mittels spanender Bearbeitung, wie beispielsweise mittels Fräsens, und/oder mittels Schmieden und/oder Druckguss hergestellt werden kann. Vorzugsweise wird die erste Kugelsegmentfläche an der Rückseite des Spiegelgehäuses erzeugt. Das Spiegelgehäuse und die erste Kugelsegmentfläche sind damit aus einem Stück, also einstückig, gefertigt und müssen nicht aus separat erzeugten Teilen zusammengefügt werden.
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Zusammenfassend bietet die beschriebene Rückspiegelanordnung die Möglichkeit, dass das Spiegelgehäuse unmittelbar die erste Kugelsegmentfläche und somit einen wesentlichen Teil des Kugelgelenks aufweist. Das Gegenstück, die zweite Kugelsegmentfläche, ist an dem Spiegelhalter vorgesehen. Beide Kugelsegmentflächen sind aufeinander abgestimmt und weisen den identischen Drehpunkt auf, so dass die konvexe erste Kugelsegmentfläche sich innerhalb der konkaven zweiten Kugelsegmentfläche drehen kann, und beide somit gemeinsam ein Kugelgelenk definieren. Während sowohl der Spiegelhalter als auch das Spiegelgehäuse vorzugsweise aus Metall gefertigt sein können, übernimmt das zwischengeordnete Gleitelement aus (verschleißarmem) Kunststoffmaterial die Gleitpaarung, um eine Reibung zwischen den beiden Kugelsegmentflächen zu reduzieren und eine Verschleißfestigkeit zu erhöhen.
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Zudem ermöglichen die beschriebenen Ausführungsformen eine Reduzierung der Anzahl von Einzelteilen, wodurch unter anderem die Montage vereinfacht wird.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Rückspiegelanordnung für ein Fahrzeug gemäß der Beschreibung.
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Demnach weist die Rückspiegelanordnung 10 ein Spiegelgehäuse 11 und einen Spiegelhalter 12 (lediglich teilweise dargestellt) zum Befestigen des Spiegelgehäuses 11 an dem Fahrzeug (nicht dargestellt) auf. Das Spiegelgehäuse 11 ist beispielsweise schalenförmig ausgebildet und nimmt in seinem Inneren 11a ein Spiegelglas 13 auf. Dieses ist randseitig von einem umlaufenden Rand 11b des schalenförmigen Spiegelgehäuses 11 umgriffen.
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Des Weiteren ist eine Kugelgelenkvorrichtung 14 vorgesehen, die das Spiegelgehäuse 11 mit dem Spiegelhalter 12 relativbeweglich verbindet. So kann das Spiegelgehäuse 11 und mit diesem das Spiegelglas 13 im Rahmen des verfügbaren Bewegungsumfangs der Kugelgelenkvorrichtung 14 eingestellt werden.
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Hierzu weist das Spiegelgehäuse 11 auf einer von dem Spiegelglas 13 abgewandten Rückseite 11c eine konvex geformte erste Kugelsegmentfläche 11d auf. Diese ist einstückig an beziehungsweise mit der Rückseite 11c des Spiegelgehäuses 11 ausgebildet. Zum Beispiel kann zumindest die erste Kugelsegmentfläche 11d des Spiegelgehäuses 11 mittels spanender Bearbeitung des Spiegelgehäuses 11, mittels Schmieden und/oder mittels Druckguss erzeugt sein.
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Des Weiteren umfasst die Kugelgelenkvorrichtung 14 in der dargestellten Ausführungsform außerdem eine konkav geformte zweite Kugelsegmentfläche 12a, welche dem Spiegelhalter 12 zugeordnet ist und welche die erste Kugelsegmentfläche 11d zumindest abschnittsweise umgreift.
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Zusätzlich ist zwischen der ersten 11d und der zweiten Kugelsegmentfläche 12a ein Gleitelement 15 angeordnet, welches einerseits mit der ersten Kugelsegmentfläche 11d und andererseits mit der zweiten Kugelsegmentfläche 12a in Kontakt steht. In der dargestellten Ausführungsform ist das Gleitelement 15 hierzu kugelsegmentförmig geformt, wobei eine innere konkave Oberfläche 15a flächig mit der konvex geformten ersten Kugelsegmentfläche 11d und eine äußere konvexe Oberfläche 15b flächig mit der konkav geformten zweiten Kugelsegmentfläche 12a in flächiger Verbindung stehen.
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Zusätzlich umfasst die Kugelgelenkvorrichtung 14 eine federbeaufschlagte Spannvorrichtung 16 zum (vorgespannten) Fixieren des Spiegelgehäuses 11 in einer eingestellten Relativposition zu dem Spiegelhalter 12. Beispielsweise kann die Spannvorrichtung 16 einen Stift 16a aufweisen, der mit dem Spiegelhalter 12 formschlüssig verbunden ist und somit die zweite Kugelsegmentfläche 12a durch eine (vorgespannte) Spiralfeder 16b in Richtung der ersten Kugelsegmentfläche 11d spannt. Somit kann das Spiegelgehäuse 11 unter Überwindung einer Vorspannkraft der Spannvorrichtung 16 relativ zu dem Spiegelhalter 12 bewegt werden. Nach Erreichen der gewünschten Position wird diese aufgrund der Vorspannkraft fixiert und gehalten.
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Die dargestellte Rückspiegelanordnung 10 kann auf besonders vorteilhafte Weise durch ein Verfahren hergestellt werden, welches insbesondere das Herstellen des Spiegelgehäuses 11 umfasst. Hierbei wird die konvex geformte erste Kugelsegmentfläche 11d einstückig an dem Spiegelgehäuse 11 ausgebildet. Dieser Schritt des Erzeugens der konvex geformten ersten Kugelsegmentfläche 11d kann vorzugsweise eine spanende Bearbeitung des Spiegelgehäuses 11, wie Fräsen, umfassen. Darüber hinaus kann auch die zweite Kugelsegmentfläche 12a durch spanende Bearbeitung beziehungsweise Fräsen des Spiegelhalters 12 erzeugt werden. Alternativ oder zusätzlich ist jeweils auch eine zumindest abschnittsweise Erzeugung mittels Schmieden oder Druckguss möglich.
