DE4411384A1 - Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung für eine Spiegelanordnung eines Fahrzeugaußenspiegels - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Spiegel­ winkel-Einstellvorrichtung für eine Fahrzeugaußenspiegelan­ ordnung, wie eine Anordnung für einen Türspiegel oder einen Kotflügelspiegel. Insbesondere betrifft die Erfindung eine elektrisch angetriebene Spiegelwinkel-Fernsteuervorrichtung von der Art, die einen verschwenkbaren Spiegelhalter, der in einem Spiegelgehäuse gehalten ist, und einen elektrisch betätigten Spiegelwinkel-Einstellmechanismus umfaßt.

Herkömmlicherweise erlaubt eine elektrisch angetriebene Spiegelwinkelsteuer- oder Spiegelwinkeleinstellvorrichtung für den Spiegel an einer Fahrzeugtür typischerweise eine Schwenkbewegung eines Spiegels um eine vertikale und eine horizontale Achse, um einen Spiegelwinkel einzustellen, damit eine optimale Seitensicht für einen Fahrzeugfahrer geschaffen wird. Eine typische Konstruktion einer solchen elektrisch angetriebenen Spiegelsteueranordnung enthält einen mittleren Schwenkzapfen, der an der Rückseite des Spiegels vorgesehen ist und der um ihn herum eine Schwenk­ bewegung in verschiedene Richtungen erlaubt. Eine sich ver­ tikal erstreckende Betätigungsstange und eine sich horizon­ tal erstreckende Betätigungsstange sind für eine Vorwärts- und Rückwärtsbewegung in bezug auf den Spiegel vorgesehen, damit ein Verschwenken des Spiegels in der vertikalen und in der horizontalen Richtung veranlaßt wird. Eine solche Kon­ struktion der Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung ist in der japanischen, geprüften Gebrauchsmusterveröffentlichung Nr. 2-17938 geoffenbart.

In der geoffenbarten Vorrichtung ist die Betätigungsstange an ihrem unteren Ende mit einem Übergreifteil versehen. Das Übergreifteil steht mit einer Schwenkschraube in Eingriff, die in der Betätigungsstange zur Bewegung der Betäti­ gungsstange in der Vorwärts- und in Rückwärtsrichtung durch Antreiben der Schwenkschraube in der Vorwärts- und Rück­ wärtsrichtung angeordnet ist. Um die Schwenkschraube in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung anzutreiben, ist die Schwenkschraube über ein Schneckenrad mit einem Elektromotor gekoppelt.

Bei der in der oben genannten Veröffentlichung geoffenbarten Konstruktion können, weil ein Zwischenraum zwischen dem Endabschnitt der Schwenkschraube und dem Schneckenrad ge­ bildet ist, die Schwenkschraube, die Betätigungsstange und ein den Spiegel haltender Spiegelhalter mit einer Auslenkung vibrieren, die dem Zwischenraum entspricht. Eine solche Vi­ bration erzeugt ein Problem, weil es eine Schwierigkeit bei der Prüfung über den Außenspiegel, insbesondere bei hohen Reisegeschwindigkeiten des Fahrzeugs hervorruft.

Ferner ist, obgleich es nicht klar in der Veröffentlichung gezeigt ist, das Schneckenrad mit einem kleinen Spiel zwi­ schen der oberen und der unteren Wandoberfläche angeordnet. Dieses Spiel kann auch als ein Grund für die Vibration und/oder ein Spiel des Spiegels dienen.

Deshalb ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile beim Stand der Technik zu überwinden und somit eine Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung für eine Außenspie­ gelanordnung zu schaffen, wie einen Türspiegel und einen Kotflügelspiegel, bei dem Vibration oder Schwingen des Spiegels nicht auftritt, was es sonst für den Fahrer schwierig macht, die rückwärtige Sicht während des Fahrens mit dem Fahrzeug zu überwachen.

Gemäß einem Gesichtspunkt der Erfindung umfaßt eine Spiegel­ winkel-Einstellvorrichtung für eine Außenspiegelanordnung eines Fahrzeuges, umfassend: eine Spiegelanordnung; ein Spiegelgehäuse, das die Spiegelanordnung aufnimmt, einen Schwenkmechanismus zum verschwenkbaren Halten der Spiegel­ anordnung innerhalb des Spiegelgehäuses, einen Spiegelan­ triebsmechanismus, der enthält ein Betätigungsglied, das in die Hin- und Herrichtung relativ zu der Spiegelanordnung bewegbar ist, um die Spiegelanordnung in gegenseitig entge­ gengesetzte Winkelrichtungen zu verschwenken, ein Gewinde­ glied, das mit dem Betätigungselement zum Antreiben des Be­ tätigungselements in die Richtungen verbunden ist, die der Schwenkrichtung der Spiegelanordnung entsprechen, und ein Antriebsgetriebe mit einem Motor und einem Zahnradglied, das mit dem Gewindeglied zum Antreiben des Gewindegliedes kämmt, und eine Vibrationsunterdrückungseinrichtung ist in Zusam­ menwirken mit dem Gewindeglied vorgesehen, um eine Drehung um seine Achse zu erlauben und eine Vibration des Gewinde­ glieds in der axialen Richtung zu verhindern.

Die Vibrationsunterdrückungseinrichtung kann ein hervorste­ hendes Glied aufweisen, das an einer Seite des Gewindeglieds oder des Spiegelgehäuses ausgebildet ist, und ein ausgenom­ menes Glied umfaßt, das komplementär zu dem hervorstehenden Glied und an dem Spiegelgehäuse oder dem Gewindeglied ausge­ bildet ist.

Das hervorstehende Glied kann eine sphärische Ausgestaltung haben und das eine Ausnehmung aufweisende Glied ist komple­ mentär zu dem hervorstehenden Glied geformt.

Das hervorstehende Glied kann an dem inneren Umfang des Spiegelgehäuses ausgebildet ist und das ausgenommene Glied an einem axialen Ende des Gewindeglieds zum Eingriff mit dem hervorstehenden Glied ausgebildet ist.

Die Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung kann ferner eine Ein­ richtung zum Beibehalten des hervorstehenden Glieds und des ausgenommenen Glieds in der Eingriffsposition umfaßt.

Die Einrichtung zum Beibehalten des hervorstehenden Gliedes und des ausgenommenen Gliedes in der Eingriffsposition ein gewölbter Bereich ist, der von dem Umfang des hervorstehen­ den Gliedes hervorsteht.

Der Spiegelantriebsmechanismus kann ein erstes Betäti­ gungsglied zum Antreiben der Spiegelanordnung, um um eine vertikale Achse zu schwenken, und ein zweites Betäti­ gungsglied zum Antreiben der Spiegelanordnung enthalten, um um eine horizontale Achse zu schwenken, und daß das erste und das zweite Betätigungsglied mit dem Gewindeglied ver­ bunden ist.

Die vorliegende Erfindung wird umfassender aus der unten angegebenen, ins einzelne gehenden Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verstanden, die jedoch nicht als einschränkend für die vorliegende Erfindung anzusehen ist, sondern nur der Erklärung und dem Verständnis dient.

Der Erfindungsgegenstand wird im folgenden an Hand von Aus­ führungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Figuren näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die bevorzugte Ausführungsform einer Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 2 eine Seitenansicht der bevorzugten Ausführungsform der Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung der Fig. 1;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1; und

Fig. 4 eine Rückansicht der bevorzugten Ausführungsform der Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung, die teil­ weise in ausgeschnittener Form gezeigt ist.

Es wird nun auf die Zeichnungen Bezug genommen; das Bezugs­ zeichen 1 bezeichnet ein Spiegelglas, das fest an einer Vorderseite eines Spiegelhalters 2 gehalten ist. Der Spie­ gelhalter 2 ist innerhalb eines Spiegelgehäuses 3 unterge­ bracht. In dem Spiegelgehäuse 3 ist der Spiegelhalter 2 verschwenkbar mittels einer Schwenkverbindung 4 gehalten. Ein Spiegelantriebsmechanismus ist ebenfalls in dem Spie­ gelgehäuse 3 untergebracht.

Die Schwenkverbindung 4 umfaßt einen halbkugelförmigen Kör­ per 6, der an dem Spiegelhalter 2 ausgebildet ist und eine mittige Öffnung 5 aufweist, einen Aufnahmesitz 7 für einen halbkugelförmigen Körper, der an dem Spiegelgehäuse 3 aus­ gebildet ist und verschwenkbar den halbkugelförmigen Körper 6 aufnimmt, einen zylindrischen Schaft 8, der sich von dem Spiegelgehäuse 3 und in die mittige Öffnung 5 erstreckt, und einen Klemmkörper 9, der ein Mittelloch zur Aufnahme des zylindrischen Schafts 8 aufweist und den halbkugelförmigen Körper 6 zwischen sich und dem Aufnahmesitz 7 für den halb­ kugelförmigen Körper einklemmt. Der Klemmkörper 9 ist nach unten in der Zeichnung (Fig. 3) mittels einer Schraubenfeder 10 vorbelastet, die an dem Schaft 8 angebracht ist.

In Fig. 3 bedeutet P eine Mitte der Schwenkbewegung des Spiegelhalters 2 und ist auch ein Schwerpunkt eines Aufbaus aus dem Spiegelglas 1 und dem Spiegelhalter 2. Die Schwenk­ mitte und der Schwerpunkt des Aufbaus sollen wünschenswer­ terweise so nahe wie möglich beieinander angeordnet werden, und besonders bevorzugt ist, wenn sie miteinander zusammen­ fallen. Wenn die Schwenkmitte und der Schwerpunkt im Hin­ blick auf die erwünschte Struktur nicht zusammenfallend angeordnet werden können, sollte der Abstand zwischen der Schwenkmitte und dem Schwerpunkt innerhalb eines Bereiches von weniger als oder gleich ungefähr 3 mm sein. Bei der herkömmlichen Struktur befindet sich der Schwerpunkt des Spiegelaufbaus an der Seite des Spiegelglases und die Schwenkmitte des Spiegelhalters befindet sich an der Seite des Spiegelgehäuses 3. Deshalb liegt der Abstand zwischen dem Schwerpunkt und der Schwenkmitte typischerweise inner­ halb eines Bereiches von 4 mm bis 7 mm. Ein solch relativ großer Abstand zwischen dem Schwerpunkt und der Schwenkmitte kann Vibrationen oder ein Spiel des Aufbaus aus Spiegelhal­ ter und Spiegelglas zulassen, wenn das Spiegelgehäuse Vibra­ tionen hervorruft. Dies macht es für den Fahrer schwierig, den hinteren Bereich zu überwachen. Im Gegensatz hierzu ist gemäß der gezeigten Ausführungsform die gekrümmte Oberfläche des halbkugelförmigen Körpers 6 der Schwenkverbindung 4 so ausgelegt, daß er eine große Krümmung aufweist, so daß ein Winkel, der zwischen zwei imaginären Linien gebildet ist, die sich durch die Schwenkmitte und die jeweiligen Ränder des halbkugelförmigen Körpers 6 erstrecken, weniger als 180° wird, beispielsweise 160°. Dieser Winkel liegt vorzugsweise in einem Winkelbereich von 160° bis 140°. Hierdurch wird die Schwenkmitte in Richtung zu der Spiegelglasseite verschoben, so daß der Schwerpunkt aus Spiegelglas- und Spiegelhalterzu­ sammenbau und dessen Schwenkmitte in enge Nähe oder in einer zusammenfallenden Position angeordnet werden können.

Die Bezugszeichen 12, 12 bezeichnen zwei Betätigungsstangen, die sich von dem Spiegelgehäuse 3 her erstrecken. Die Betä­ tigungsstangen 12, 12 befinden sich an von der Schwenkmitte mit ungefähr 3 cm in der vertikalen und horizontalen Rich­ tung beabstandeten Positionen. Die jeweiligen Betätigungs­ stangen 12, 12 sind mit Kugelkopfabschnitten 13, 13 an den jeweiligen von dem Spiegelgehäuse 3 entfernten Enden ver­ sehen. Diese Kugelkopfabschnitte 13, 13 stehen jeweils mit ausgenommenen Aufnahmen 14, 14 in Eingriff, die an der Ober­ fläche der Rückseite des Spiegelhalters 2 gebildet sind. Das Bezugszeichen 15 bezeichnet einen kleinen Vorsprung, der an einem Seitenabschnitt der jeweiligen sphärischen Körper 13 ausgebildet ist. Die kleinen Vorsprünge 15 stehen mit Schlitzen 16 in Eingriff, die in den ausgenommenen Aufnahme­ bereichen 14 zur Begrenzung einer Drehbewegung der Betäti­ gungsstangen 12 gebildet sind. Jede der Betätigungsstangen 12, 12 sind zylindrische Ausgestaltungen mit einem offenen Basisende. Ein Übergreifteil 17 ist an dem Basisendbereich der Betätigungsstange 12 ausgebildet und erstreckt sich radial nach innen.

Das Bezugszeichen 18 bezeichnet eine männliche Schraube, die in dem Innenraum der Betätigungsstange 12 angeordnet ist. Die männliche Schraube 18 ist mit einer Gewindenut 19 auf ihrem Außenumfang ausgebildet. Das Übergreifteil 17 an dem Basisende der Betätigungsstange 12 steht mit der Schraubennut 19 in Eingriff. Das Bezugszeichen 20 bezeichnet eine sphärische Ausnehmung, die in dem Bodenabschnitt der männlichen Schraube 18 ausgebildet ist und eine Hinter­ schneidung 21 umfaßt. Das Bezugszeichen 22 bezeichnet einen sphärischen Vorsprung, der an dem inneren Umfang des Spie­ gelgehäuses 3 ausgebildet ist. Der sphärische Vorsprung 22 entspricht im wesentlichen der sphärischen Ausnehmung 20 und ist ihr angepaßt. Der sphärische Vorsprung 22 ist mit einem ausgebauchten Bereich 23 ausgebildet. Der ausgebauchte Be­ reich 23 dient dazu, zu verhindern, daß sich der sphärische Vorsprung 22 von der sphärischen Ausnehmung 20 löst, wenn sie zusammengebaut sind. Die sphärische Ausnehmung 20 und der sphärische Vorsprung 22 bilden einen Vibrationsunter­ drückungsabschnitt.

Das Bezugszeichen 24 bezeichnet ein Antriebszahnrad, das eine schalenförmige Ausgestaltung hat, aus dem sich die männliche Schraube 18 erstreckt. Das Antriebszahnrad 24 ist mit einer Schraubennut 25 an ihrem äußeren Seitenumfang aus­ gebildet. Die männliche Schraube 18 und das Antriebszahnrad 24 sind einstückig durch beispielsweise Kunstharzformen geformt. Das Bezugszeichen 26 bezeichnet ein Schneckenrad, das mit der Schraubennut 25 des Antriebszahnrades kämmt, 27 bezeichnet einen Umkehrmotor zum Antreiben des Schneckenra­ des 26 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung. Die Bezugs­ zeichen 28, 28, 28 sind Kabel, um Strom von einer Stromquel­ le, wie einer Fahrzeugbatterie zuzuführen.

Die Antriebszahnräder 25, 25 stehen von außen mit dem sphä­ rischen Vorsprung 22 in Eingriff, wobei sie somit die Bo­ denoberfläche des Spiegelgehäuses 3 berühren und in einer Position gehalten werden, die ein Loslösen verhindert (siehe Fig. 3). Die oberen Enden der Antriebszahnräder 25, 25 und der innere Umfang des Spielgehäuses 3 sind voneinander mit einem beibehaltenen Abstand a (beispielsweise ungefähr 0,3 mm) beabstandet, wie es in Fig. 3 gezeigt ist. Deshalb wird das Spiegelgehäuse 3 niemals die Drehung der Antriebszahnrä­ der 25, 25 beeinträchtigen.

Die Arbeitsweise der oben erwähnten Spiegelwinkel-Einstell­ vorrichtung, die wie oben angegeben konstruiert ist, wird nachfolgend erörtert. Wenn einer der Motoren 27 in der Vor­ wärtsrichtung angetrieben wird, wird das Schneckenrad 27, das auf der Motorwelle angebracht ist, drehangetrieben. Das Drehmoment des Motors wird dann auf das Antriebszahnrad 24 übertragen, um dieses in der Vorwärtsrichtung anzutreiben. Da sich das Antriebszahnrad 24 um die Mittelachse der männ­ lichen Schraube 18 dreht, wird die Betätigungsstange 12, die über das Übergreifteil 17 mit der männlichen Schraube 18 zusammenarbeitet, in die Vorwärtsrichtung fortbewegt. Wäh­ rend dieser Bewegung drückt die Betätigungsstange 12 den Spiegelhalter 2 mit ihrer Endspitze, um den Neigungswinkel des Spiegelhalters 2 mit dem Spiegelglas 1 zu verändern. Wenn andererseits der Motor 27 in der umgekehrten Richtung angetrieben wird, wird die Betätigungsstange 12 zur Schwenkbewegung des Spiegelhalters 3 in der zu dem Vor­ wärtsantrieb des Motors umgekehrten Richtung zurückgezogen. In gleicher Weise kann eine Spiegelwinkeleinstellung durch­ geführt werden, indem der andere Motor 27 in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung betrieben wird.

Wie man bei der gezeigten Ausführungsform erkennt, sind zwei Motoren 27, 27 jeweils geeignet, den Spiegelwinkel in der vertikalen und in der horizontalen Richtung einzustellen.

Während des oben angegebenen Betriebs kann, da die sphäri­ sche Ausnehmung 20 an dem Boden der männlichen Schraube 18 mit dem sphärischen Vorsprung 22 an dem Spiegelgehäuse 3 eingreift, die Antriebsdrehmomentübertragung von dem Schne­ ckenrad 26 auf das Antriebszahnrad 24 glatt durchgeführt werden, ohne dazwischen eine Vibration oder ein Spiel her­ vorzurufen.

Übrigens kann es möglich sein, den sphärischen Vorsprung 22 und die sphärische Ausnehmung 20 an der männlichen Schraube 18 bzw. dem Spiegelgehäuse 3 auszubilden.

Wie man hier erkennen kann, kann sich gemäß der vorliegenden Erfindung die männliche Schraube, die die Betätigungsstange in der Vorwärts- und Rückwärtsrichtung antreibt, drehen, während verhindert wird, daß eine Vibration durch den Vibra­ tionsunterdrückungsabschnitt bewirkt wird. Deshalb wird die männliche Schraube niemals eine Vibration oder ein Spiel während des Betriebs bewirken und verhindert somit, daß der Spiegel vibriert oder schwingt, was sonst wegen der Vibrati­ on und des Spiels der männlichen Schraube bewirkt wird und vollständig unterdrückt werden kann.

Obgleich die Erfindung in bezug auf eine beispielhafte Aus­ führungsform von ihr dargestellt und beschrieben worden ist, sollte der Durchschnittsfachmann erkennen, daß das Vorste­ hende und verschiedene andere Abänderungen, Unterlassungen und Zusätze darin und dafür gemacht werden können, ohne von dem Gedanken und Bereich der vorliegenden Erfindung abzuwei­ chen. Deshalb sollte die vorliegende Erfindung nicht als auf die besondere Ausführungsform beschränkt begriffen werden, die oben dargelegt worden ist, sondern alle möglichen Aus­ führungsformen einschließen, die Ausführungen innerhalb ei­ nes Bereiches und von Äquivalenten davon in bezug auf die Merkmale umfassen, die in den beigefügten Ansprüchen angege­ ben sind.

Claims (7)

1. Eine Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung für eine Außen­ spiegelanordnung eines Fahrzeuges, umfassend:
eine Spiegelanordnung;
ein Spiegelgehäuse, das die Spiegelanordnung aufnimmt;
einen Schwenkmechanismus zum verschwenkbaren Halten der Spiegelanordnung innerhalb des Spiegelgehäuses;
einen Spiegelantriebsmechanismus, der enthält ein Be­ tätigungsglied, das in die Hin- und Herrichtung relativ zu der Spiegelanordnung bewegbar ist, um die Spiege­ lanordnung in gegenseitig entgegengesetzte Winkelrich­ tungen zu verschwenken, ein Gewindeglied, das mit dem Betätigungselement zum Antreiben des Betätigungsele­ ments in die Richtungen verbunden ist, die der Schwenkrichtung der Spiegelanordnung entsprechen, und ein Antriebsgetriebe mit einem Motor und einem Zahnrad­ glied, das mit dem Gewindeglied zum Antreiben des Ge­ windegliedes kämmt,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Vibrationsunterdrückungseinrichtung (20, 22) in Zusammenwirken mit dem Gewindeglied (18) vorgesehen ist, um eine Drehung um seine Achse zu erlauben und ei­ ne Vibration des Gewindeglieds (18) in der axialen Richtung zu verhindern.

2. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1, da­ durch gekennzeichnet, daß die Vibrationsunterdrüc­ kungseinrichtung ein hervorstehendes Glied (22), das an einer Seite des Gewindeglieds (18) oder des Spiegel­ gehäuses (3) ausgebildet ist, und ein ausgenommenes Glied (20) umfaßt, das komplementär zu dem hervorste­ henden Glied (22) und an dem Spiegelgehäuse oder dem Gewindeglied ausgebildet ist.

3. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hervorstehende Glied (22) eine sphärische Ausgestaltung hat und das ausge­ nommene Glied (20) komplementär zu dem hervorstehenden Glied (22) geformt ist.

4. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das hervorstehende Glied (22) an dem inneren Umfang des Spiegelgehäuses (3) ausgebildet ist und das ausgenommene Glied (20) an einem axialen Ende des Gewindeglieds (18) zum Eingriff mit dem hervorstehenden Glied (22) ausgebildet ist.

5. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach einem der An­ sprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Einrichtung (23) zum Beibehalten des hervorste­ henden Glieds (22) und des ausgenommenen Glieds (20) in der Eingriffsposition umfaßt.

6. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (23) zum Beibehalten des hervorstehenden Gliedes (22) und des ausgenommenen Gliedes (20) in der Eingriffsposition ein gewölbter Bereich ist, der von dem Umfang des hervor­ stehenden Gliedes (22) hervorsteht.

7. Spiegelwinkel-Einstellvorrichtung nach einem der An­ sprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Spie­ gelantriebsmechanismus ein erstes Betätigungsglied (12) zum Antreiben der Spiegelanordnung, um um eine vertika­ le Achse zu schwenken, und ein zweites Betätigungsglied (12) zum Antreiben der Spiegelanordnung enthält, um um eine horizontale Achse zu schwenken, und daß das erste und das zweite Betätigungsglied mit dem Gewindeglied (18) verbunden ist.