JP2006044511A - ミラー及び角度検出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ミラーの鏡面の角度を適切に検出する。
【解決手段】鏡面の向きを変更可能なミラー１８であって、鏡面の向きを変更するアクチュエータ１６と、鏡面と同じ方向を向くように、鏡面とともに向きを変更するプレートピボット１０と、プレートピボット１０に向かって付勢されることにより、プレートピボット１０が回転運動をした場合に、回転量に応じて、鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動するスライドブロック２０と、スライドブロック２０の移動量に応じて、鏡面の回転量を検知する回転量検知部とを備え、プレートピボット１０は、プレートピボット１０の回転に伴ってスライドブロック２０の先端がプレートピボット１０上を滑らないように、スライドブロック２０の先端を保持するスライドブロック取付部を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、ミラー及び角度検出装置に関する。

従来、ミラーアセンブリのプレートピボット（ピボットテーブル）に磁石を固定し、角度変更用アセンブリ側に磁気検出装置を設けたミラー角度検出装置が知られている（特許文献１）。この磁気検出装置は、鏡面の傾きによる磁界の変化を検出するものである。
実開平３−１１２４４１号公報

しかし、プレートピボットに固定した磁石により、鏡面の角度変位の全範囲において角度を検出するためには、磁石の大きさを、プレートピボットの動きに合わせて大きくする必要がある。また、鏡面の傾きによる磁界の変化を適切に検出するためには、例えば図６に示すように、プレートピボットの回転中心、磁石、及び磁気検出素子のニュートラルを同一線上に設ける必要がある。そのため、従来、レイアウトに制約が生じ、スペースを効率よく使えない場合があった。また、例えば、自動車用のアウターミラーにおいては、ミラーボデー内のスペースが限られているため、スペースの有効利用が強く望まれている。

また、鏡面を傾けるためのアクチュエータが角度検出装置付きの専用品となり、汎用性がなかった。更には、基板からのハーネス等の特別な配策によって磁気検出素子を磁石に近接させる場合、作業性が悪く、コストが高くなる場合があった。

そこで、本発明は、上記の課題を解決できるミラー及び角度検出装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。

（構成１）鏡面の向きを変更可能なミラーであって、鏡面と平行な軸に対して鏡面を回転運動させることにより、鏡面の向きを変更するアクチュエータと、鏡面と同じ方向を向くように、鏡面とともに向きを変更する連動部材と、連動部材に向かって付勢されることにより、連動部材が回転運動をした場合に、回転量に応じて、鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動するスライドブロックと、スライドブロックの移動量に応じて、鏡面の回転量を検知する回転量検知部とを備え、連動部材は、連動部材の回転に伴ってスライドブロックの先端が連動部材上を滑らないように、スライドブロックの先端を保持するスライドブロック取付部を有する。

このように構成すれば、鏡面の回転運動（円弧運動）を、スライドブロックにより、直線運動に変換できる。また、これにより、鏡面の角度を適切に検出することができる。また、このように構成すれば、回転量検知部等の配置の自由度が高まるため、ミラー内において、アクチュエータの空いたスペースを利用でき、スペース効率がよくなる。そのため、ミラーのコストを低減できる。
また、スライドブロックが連動部材に固定されているため、連動部材の回転によるスティックスリップを防ぐことができる。スティックスリップとは、連動部材上の接触位置を変えながら、スライドブロックが連動部材上を滑って移動する現象である。また、回転の方向によりスライドブロックの傾きが変化してしまうのを防ぐことができる。この結果、回転量検知部の検知結果にヒステリシスが生じるのを防ぐことができる。

尚、鏡面とほぼ垂直な移動方向とは、例えば、鏡面を傾けない場合に、鏡面と垂直となる方向である。また、ミラーは、例えば自動車用のアウターミラーである。連動部材は、例えばミラーホルダやハウジング等の、ミラーの動きに従って受動的に動く部材であってもよく、例えばプレートピボットのように自身が能動的に動くことにより、鏡面を駆動する部材であってもよい。また、連動部材は、鏡面の一部であってもよい。スライドブロック及び回転量検知部は、鏡面、ミラーホルダ、プレートピボット、ハウジング等のミラーの構成部品のいずれかに合わせて配置されてよい。また、スライドブロック及び回転量検知部は、アクチュエータの内部に配置されてもよく、外部に配置されてもよい。

（構成２）連動部材は、鏡面と平行な軸に対して回転運動をすることにより、鏡面を傾けるプレートピボットである。このように構成すれば、連動部材として新たな部材を追加することなく、鏡面の角度を適切に検出することができる。尚、スライドブロックは、例えば、プレートピボット裏面に向かって付勢される。プレートピボット裏面とは、ミラーの裏側を向く面である。

（構成３）スライドブロック取付部は、連動部材に設けられた窪みであり、スライドブロックの先端を収容することにより、スライドブロックの先端を、回動自在に保持する。このように構成すれば、スライドブロックを、連動部材に、適切に固定できる。

（構成４）アクチュエータは、鏡面を、それぞれ異なる第１軸及び第２軸に対して回転運動させ、ミラーは、第１軸及び第２軸のそれぞれに対応して、連動部材におけるそれぞれの軸上の点に向かって付勢される第１及び第２の前記スライドブロックを備え、連動部材は、第２軸に対して鏡面が回転する場合に第１のスライドブロックがつられて移動しないように、第１のスライドブロックを保持する第１のつられ防止機構と、第１軸に対して鏡面が回転する場合に第２のスライドブロックがつられて移動しないように、第２のスライドブロックを保持する第２のつられ防止機構とを有する。

このように構成すれば、つられ現象の発生を防ぐことができる。つられ現象とは、対応する軸以外の軸に対して鏡面が回転した場合に、その回転に伴ってスライドブロックが移動して、回転量検知部の出力が変化する現象である。

（構成５）第１及び第２のスライドブロックのそれぞれは、対応する軸の方向に突出する突起をそれぞれ有し、第１及び第２のつられ防止機構は、対応する前記スライドブロックを保持するスライドブロック取付部に隣接して、当該スライドブロックに対応する前記軸上に並ぶように設けられた窪みであり、対応するスライドブロックの突起を収容する。このように構成すれば、つられ現象の発生を、適切に防ぐことができる。

（構成６）鏡面の角度を検出する角度検出装置であって、鏡面と同じ方向を向くように、鏡面とともに向きを変更する連動部材に向かって付勢されることにより、連動部材が回転運動をした場合に、回転量に応じて、鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動するスライドブロックと、スライドブロックの移動量に応じて、鏡面の回転量を検知する回転量検知部とを備え、連動部材は、連動部材の回転に伴ってスライドブロックの先端が連動部材上を滑らないように、スライドブロックの先端を保持するスライドブロック取付部を有する。このように構成すれば、構成１と同様の効果を得ることができる。

本発明によれば、ミラーの鏡面の角度を適切に検出できる。

以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るミラー１８の構成を示す。図１において、鏡面の角度検出に必要な要部以外の部分は省略した。ミラー１８は、図示した構成の他に、例えばミラボデーや、鏡面等を更に備える。

本実施形態において、ミラー１８は、自動車用のアウターミラーであり、アクチュエータ１６及び角度検出装置１４を備える。アクチュエータ１６は、ハウジングフロント１２及びプレートピボット１０を備える。

ハウジングフロント１２は、連動部材であるプレートピボット１０を保持する筐体である。プレートピボット１０は、連動部材の一例であり、ミラー１８の鏡面と平行な軸に対して回転運動をすることにより、鏡面を傾ける。そのため、プレートピボット１０は、鏡面と同じ方向を向くように、鏡面とともに向きを変更する。また、アクチュエータ１６は、プレートピボット１０によって鏡面を回転運動させることにより、鏡面の向きを変更する。

角度検出装置１４は、それぞれ複数のスライドブロック２０、スプリング２２、ガイドケース２４、磁石２６、スプリング２８、及びカバースプリング３０と、ＰＣボード３２と、カバー３４と、複数のスクリュータッピング３６とを有する。角度検出装置１４は、スライドブロック２０、スプリング２２、ガイドケース２４、磁石２６、スプリング２８、及びカバースプリング３０を、鏡面の垂直方向の傾き、及び水平方向の傾きのそれぞれを検出するために、それぞれ一組づつ有する。

スライドブロック２０は、スプリング２２により、ハウジングフロント１２を介してプレートピボット１０の裏面に向かって付勢されている。そして、プレートピボット１０が回転運動をした場合に、スライドブロック２０は、プレートピボット１０の回転量に応じて、鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動する。スライドブロック２０は、例えばハウジングフロント１２に設けられた穴を介して、プレートピボット１０に押し当てられてよい。

スプリング２２は、第１の付勢手段の一例であり、磁石２６とスライドブロック２０との間に設けられ、スライドブロック２０をプレートピボット１０に向かって付勢する。ガイドケース２４は、磁石２６を収容するケースであり、磁石２６を、スプリング２２とスプリング２８との間に保持する。磁石２６は、永久磁石である。スプリング２８は、第２の付勢手段の一例であり、ガイドケース２４を付勢することにより、磁石２６をスプリング２２に向かって付勢する。カバースプリング３０は、スプリング２８における磁石２６から遠い端部を支持する。

このように構成すれば、スプリング２２及びスプリング２８のバランスにより、鏡面の動きを、磁石２６の任意の移動量に変換することができる。また、この構成により、鏡面とほぼ垂直な移動方向にスライドブロック２０が移動した場合、磁石２６は、スライドブロック２０の移動量に応じて、スライドブロック２０の移動量よりも小さな移動量だけ、スライドブロック２０と同じ方向に移動する。尚、角度検出装置１４は、第１及び第２の付勢手段として、板バネ等の他の弾性部材を有してもよい。

ＰＣボード３２は、図示しない回転量検知部を含んで構成される角度検出回路等の周辺回路を搭載する回路基板であり、スライドブロック２０、スプリング２２、ガイドケース２４、磁石２６、スプリング２８、及びカバースプリング３０を挟んでプレートピボット１０と対向するように設けられる。カバー３４は、ハウジングフロント１２との間にスライドブロック２０、スプリング２２、ガイドケース２４、磁石２６、スプリング２８、カバースプリング３０、及びＰＣボード３２を収容するカバーである。スクリュータッピング３６は、カバー３４を、ハウジングフロント１２に固定する。

このように構成すれば、鏡面の角度を適切に検出することができる。また、角度検出装置１４を、ミラー１８の垂直方向又は水平方向の直線上の任意の位置に配置することができる。また、配置の自由度が高まるため、ミラー１８内において、アクチュエータ１６の空いたスペースを利用でき、スペース効率がよい。また、角度検出装置１４及びアクチュエータ１６からなるアクチュエータのユニットを小型化できる。また、角度検出装置１４はアクチュエータ１６に対して後付けで付加できる構成であり、アクチュエータ１６として、汎用のアクチュエータを使用することができる。そのため、本実施形態によればミラー１８のコストを低減できる。

図２は、プレートピボット１０及びスライドブロック２０について、詳細に説明する図である。図２（ａ）は、プレートピボット１０の動作を説明する図である。本実施形態において、アクチュエータ１６（図１参照）は、ミラー１８（図１参照）の鏡面を、それぞれ異なる垂直方向回転軸（第１軸）及び水平方向回転軸（第２軸）に対して回転運動させる。

また、角度検出装置１４（図１参照）において、複数のスライドブロック２０のそれぞれは、垂直方向回転軸及び水平方向回転軸のそれぞれに対応して設けられ、プレートピボット１０における対応する軸上の点に向かって付勢される。また、それぞれのスライドブロック２０に対応する磁石２６及び磁気検出素子２０２等は、対応するスライドブロック２０の位置に配置される。

図２（ｂ）は、プレートピボット１０及びスライドブロック２０の詳細な構成を示す。本実施形態において、垂直方向回転軸及び水平方向回転軸のそれぞれに対応するスライドブロック２０は、対応する軸の方向に突出するつられ防止用突起４０をそれぞれ有する。

また、プレートピボット１０は、それぞれのスライドブロック２０に対応して、スライドブロック取付部４２及び突起取付部４４を有する。スライドブロック取付部４２は、プレートピボット１０に設けられた窪みであり、スライドブロック２０の先端を収容することにより、スライドブロック２０の先端を、回動自在に保持する。これにより、スライドブロック取付部４２は、プレートピボット１０の回転に伴ってスライドブロック２０の先端が連動部材上を滑らないように、スライドブロック２０の先端を保持する。

このように構成すれば、スライドブロック２０がプレートピボット１０に固定されているため、プレートピボット１０の回転によるスティックスリップを防ぐことができる。また、回転の方向によりスライドブロックの傾きが変化してしまうのを防ぐことができため、ＰＣボード３２に設けられた磁気検出素子２０２を備えて構成される角度検出回路２００の検知結果にヒステリシスが生じるのを防ぐことができる。

また、突起取付部４４は、スライドブロック取付部４２に隣接してプレートピボット１０に設けられた窪みであり、スライドブロック取付部４２に収容されるスライドブロック２０に対応する軸上に、スライドブロック取付部４２と並ぶ。そして、突起取付部４４は、対応するスライドブロック２０のつられ防止用突起４０を収容して保持する。突起取付部４４は、つられ防止用突起４０を係止することにより、つられ防止用突起４０を保持してよい。

このように構成すれば、例えば水平方向回転軸（又は垂直方向回転軸）に対して鏡面が回転する場合に、垂直方向回転軸（又は水平方向回転軸）に対応するスライドブロック２０がつられて移動するのを防ぐことができる。また、このつられた動きに応じて角度検出回路２００の出力が変化するつられ現象の発生を防ぐことができる。

尚、角度検出回路２００は、回転量検知部の一例であり、例えば、ホール素子又はホールセンサ等の磁気検出素子２０２を有する。角度検出回路２００は、磁気検出素子２０２の出力に基づき、スライドブロック２０の移動量に応じて、鏡面の回転量を検知する。角度検出回路２００は、磁気検出素子の出力を増幅するオペアンプ、及び磁石２６や磁気検出素子２０２の温度特性を補償する温度補償用素子を更に有するのが好ましい。温度補償用素子は、例えばサーミスタ又は感温抵抗等である。

図３は、プレートピボット１０の詳細な構成を示す。図３（ａ）は、スライドブロック２０から見たスライドブロック取付部４２近傍の拡大図である。図３（ｂ）は、プレートピボット１０にスライドブロック２０の先端が収容されている状態を示す図である。図３（ｃ）は、図３（ｂ）におけるＡ−Ａ断面図である。

図４は、スライドブロック取付部４２の機能について説明する図である。図４（ａ）は、スライドブロック２０のスティックスリップについて説明する図である。

円弧運動を直線運動に変換することにより鏡面の角度を検出するスライドブロックの構造において、スライドブロック取付部４２を設けていない場合、図４（ａ）の左側に示すように、プレートピボットの回転に応じてプレートピボットとスライドブロックのあたり方が変化するため、スライドブロックはプレートピボットのＡ地点からＢ地点へと滑りながら移動して、スティックスリップが起こる可能性がある。

これに対し、スライドブロック取付部４２を設けた場合は、図４（ａ）の右側に示すように、スライドブロック２０はプレートピボット１０に固定されているため、滑りながら移動することはない。そのため、スライドブロック取付部４２を設けることにより、スティックスリップを防ぐことができる。

図４（ｂ）は、角度検出回路２００（図２参照）の出力に生じるヒステリシスについて説明する図である。スライドブロック取付部４２を設けていない場合、図４（ｂ）の左側に示すように、プレートピボットの回転方向（行き、帰り）により、プレートピボットにあたるスライドブロックの傾き方向が違う異なる。この場合、同じ回転量に対してスライドブロックの移動量が異なることとなるため、角度検出回路２００の出力に、ヒステリシスが生じるおそれがある。

これに対し、スライドブロック取付部４２を設けた場合は、図４（ｂ）の右側に示すように、スライドブロック２０はプレートピボット１０に固定されているため、行きと帰りのあたり方の差が生じない。そのため、スライドブロック取付部４２を設けることにより、ヒステリシスの発生を防ぐことができる。

図５は、つられ防止用突起４０及び突起取付部４４の機能について説明する図である。例えば垂直方向回転軸（Ｖ方向）に対応して設けられたスライドブロックに着目すると、つられ防止用突起４０及び突起取付部４４を設けない場合、図の左側に示すように、水平方向回転軸に対するプレートピボット１０の動き（Ｈ方向の動き）に対しても、スライドブロック２０は変動する。この場合、この変動に応じて角度検出回路２００（図２参照）の出力が変動し、つられ現象が生じることとなる。

これに対し、つられ防止用突起４０及び突起取付部４４を設けた場合、図の右側示すように、つられ防止用突起４０及び突起取付部４４は、Ｈ方向の動きに対してのスライドブロック２０の変動に規制をかけるため、つられ現象が生じない。このように、つられ防止用の規制箇所であるつられ防止用突起４０をスライドブロック２０に設けることにより、つられ現象の発生を防ぐことができる。

以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

本発明は、例えば自動車用のアウターミラーに好適に利用できる。

本発明の一実施形態に係るミラー１８の構成を示す図である。 プレートピボット１０及びスライドブロック２０について、詳細に説明する図である。 図２（ａ）は、プレートピボット１０の動作を説明する図である。 図２（ｂ）は、プレートピボット１０及びスライドブロック２０の詳細な構成を示す図である。 プレートピボット１０の詳細な構成を示す図である。 図３（ａ）は、スライドブロック取付部４２近傍の拡大図である。 図３（ｂ）は、プレートピボット１０にスライドブロック２０の先端が収容されている状態を示す図である。 図３（ｃ）は、図２におけるＡ−Ａ断面図である。 スライドブロック取付部４２の機能について説明する図である。 図４（ａ）は、スティックスリップについて説明する図である。 図４（ｂ）は、ヒステリシスについて説明する図である。 つられ防止用突起４０及び突起取付部４４の機能について説明する図である。 プレートピボットに固定した磁石により、鏡面の角度を検出する構成を示す図である。

符号の説明

１０・・・連動部材（プレートピボット）、１２・・・ハウジングフロント、１４・・・角度検出装置、１６・・・アクチュエータ、１８・・・ミラー、２０・・・スライドブロック、２２・・・スプリング、２４・・・ガイドケース、２６・・・磁石、２８・・・スプリング、３０・・・カバースプリング、３２・・・ＰＣボード、３４・・・カバー、３６・・・スクリュータッピング、４０・・・つられ防止用突起、４２・・・スライドブロック取付部、４４・・・つられ防止機構（突起取付部）、２００・・・回転量検知部（角度検出回路）、２０２・・・磁気検出素子

Claims (6)

1. 鏡面の向きを変更可能なミラーであって、
   前記鏡面と平行な軸に対して前記鏡面を回転運動させることにより、前記鏡面の向きを変更するアクチュエータと、
   前記鏡面と同じ方向を向くように、前記鏡面とともに向きを変更する連動部材と、
   前記連動部材に向かって付勢されることにより、前記連動部材が回転運動をした場合に、回転量に応じて、前記鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動するスライドブロックと、
   前記スライドブロックの移動量に応じて、前記鏡面の回転量を検知する回転量検知部と
   を備え、
   前記連動部材は、
   前記連動部材の回転に伴って前記スライドブロックの先端が前記連動部材上を滑らないように、前記スライドブロックの先端を保持するスライドブロック取付部を有することを特徴とするミラー。
2. 前記連動部材は、前記鏡面と平行な軸に対して回転運動をすることにより、前記鏡面を傾けるプレートピボットであることを特徴とする請求項１に記載のミラー。
3. 前記スライドブロック取付部は、前記連動部材に設けられた窪みであり、前記スライドブロックの先端を収容することにより、前記スライドブロックの先端を、回動自在に保持することを特徴とする請求項１又は２に記載のミラー。
4. 前記アクチュエータは、前記鏡面を、それぞれ異なる第１軸及び第２軸に対して回転運動させ、
   前記ミラーは、前記第１軸及び第２軸のそれぞれに対応して、前記連動部材におけるそれぞれの軸上の点に向かって付勢される第１及び第２の前記スライドブロックを備え、
   前記連動部材は、
   前記第２軸に対して前記鏡面が回転する場合に前記第１のスライドブロックがつられて移動しないように、前記第１のスライドブロックを保持する第１のつられ防止機構と、
   前記第１軸に対して前記鏡面が回転する場合に前記第２のスライドブロックがつられて移動しないように、前記第２のスライドブロックを保持する第２のつられ防止機構と
   を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のミラー。
5. 第１及び第２の前記スライドブロックのそれぞれは、対応する前記軸の方向に突出する突起をそれぞれ有し、
   前記第１及び第２のつられ防止機構は、対応する前記スライドブロックを保持する前記スライドブロック取付部に隣接して、当該スライドブロックに対応する前記軸上に並ぶように設けられた窪みであり、対応する前記スライドブロックの前記突起を収容することを特徴とする請求項４に記載のミラー。
6. 鏡面の角度を検出する角度検出装置であって、
   前記鏡面と同じ方向を向くように、前記鏡面とともに向きを変更する連動部材に向かって付勢されることにより、前記連動部材が前記回転運動をした場合に、回転量に応じて、前記鏡面とほぼ垂直な移動方向に移動するスライドブロックと、
   前記スライドブロックの移動量に応じて、前記鏡面の回転量を検知する回転量検知部と
   を備え、
   前記連動部材は、
   前記連動部材の回転に伴って前記スライドブロックの先端が前記連動部材上を滑らないように、前記スライドブロックの先端を保持するスライドブロック取付部を有することを特徴とする角度検出装置。

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