JP3617162B2 - 電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリング - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば自動車のドアやフェンダ等に装備される外部用後写鏡としてのミラー装置であって、特に、手動によりミラーアセンブリの鏡面を左右方向及び上下方向に調整することができ、かつ電動によりミラーアセンブリを格納、復帰させたりすることができる電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリングに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
この種のミラー装置としては、手動によりミラーアセンブリの鏡面を左右方向及び上下方向に調整したり、また手動によりミラーアセンブリを格納、復帰させたりするミラー装置と、リモートコントロールによりミラーアセンブリの鏡面を左右方向及び上下方向に調整したり、また電動によりミラーアセンブリを格納、復帰させたりするミラー装置とがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来、手動によりミラーアセンブリの鏡面を左右方向及び上下方向に調整したり、また電動によりミラーアセンブリを格納、復帰させたりするミラー装置が開発されていない。
【０００４】
そこで、本出願人は、手動によりミラーアセンブリの鏡面を左右方向及び上下方向に調整することができ、かつ電動によりミラーアセンブリを格納、復帰させたりすることができる電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置を提供した。
【０００５】
本発明の目的は、上述の電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置において、装置全体の小形化を図ることができるコイルスプリングを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の目的を達成するために、ピボット機構やクラッチ機構に作用する第１コイルスプリングと第２コイルスプリングとが同軸に２重に配置されていることを特徴とする。
【０００７】
この結果、１本のコイルスプリングと比較してコイルスプリングの軸方向の長さを小とすることができるので、装置全体の小形化を図ることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリングの一実施の形態を添付図面を参照して説明する。
この例は図１に示すように、自動車ＣのドアＤに装備されるドアミラーについて説明する。
【０００９】
図において、１は例えばダイカスト製のブラケットである。このブラケット１には例えば合成樹脂製の球面ワッシャ１３が固定されている。このブラケット１がミラーベース１２を介して自動車ＣのドアＤ、すなわち車体に固定されるものである。
図において、２及び３はシャフト部材を構成する例えば金属製のシャフト及び例えばダイカスト製のシャフトホルダである。
このシャフト２の頭部には例えば合成樹脂製の球面ガイド２４が固定されている。このシャフト２がシャフトホルダ３の軸部３１の貫通孔中に貫通されている。このシャフト２の外面とシャフトホルダ３の貫通孔内面とには２平面の面取り部が設けられているので、シャフト２とシャフトホルダ３とが相互にシャフト軸（シャフト２の中心軸）回りに回転不可能にかつシャフト軸方向に移動可能に取り付けられて、シャフト部材が構成されることとなる。
【００１０】
上述のブラケット１には上述のシャフト部材２及び３が、ピボット機構を介して、回転可能にかつシャフト部材２及び３のシャフト軸が前記回転中心Ｏを通るように取り付けられている。
次に、上述のピボット機構の構成について説明する。
すなわち、ブラケット１及び球面ワッシャ１３には球面部（段部を介して中央部と周辺部とからなる球面部）が形成されており、この球面部の中央部にはブラケット１からなる外側圧接球面１１０が設けられており、かつこの球面部の周辺部には球面ワッシャ１３からなる内側圧接球面１３０が設けられている。
また、シャフト２の球面ガイド２４には上述のブラケット１の外側圧接球面１１０に圧接する内側圧接球面２４０が設けられており、一方、シャフトホルダ３には上述のブラケット１の内側圧接球面１３０に圧接する外側圧接球面３０１が設けられている。
そして、ブラケット１の円形透孔１１１中にはシャフト部材２及び３が挿通されている。このシャフト２の頭部と反対側の端部にはスプリング押え用ワッシャ２５が取り付けられていると共に、このシャフト２の頭部と反対側の端部の環状溝にはＥリング２６が固定されている。このスプリング押え用ワッシャ２５の下面とシャフトホルダ３の軸部３１の上端面との間には圧縮形のピボットトルク用の第１コイルスプリング２７が介装されている。
【００１１】
上述のシャフト部材２及３は、上述のブラケット１に対して、ガイド機構により、前記シャフト軸である縦軸Ｘ−Ｘ回りにまた前記回転中心Ｏを通りかつ縦軸Ｘ−Ｘに直交する横軸Ｙ−Ｙ回りにそれぞれ回転するようにガイドされている。すなわち、上述のブラケット１の球面部の周縁に上述の横軸Ｙ−Ｙと平行なガイド平面１１２が設けられている。一方、上述のシャフトホルダ３の周辺からガイド軸３２及び３３が横軸Ｙ−Ｙ方向にこの横軸Ｙ−Ｙと同軸に一体に突設されている。この一のガイド軸３２は円柱形状をなし、他のガイド軸３３は半円柱形状をなす。このガイド軸３２及び３３が上述のガイド平面１１２上に上述の第１コイルスプリング２７のスプリング力で圧接されることによりガイド機構が構成される。
【００１２】
上述のシャフ部材２及び３にはミラーアセンブリ４が、手動により縦軸Ｘ−Ｘ回りの左右方向に及び横軸Ｙ−Ｙ回りの上下方向に鏡面調整可能に支持されている。
このミラーアセンブリ４は、前面及び側面に開口部４０及び４１がそれぞれ設けられたミラーハウジング４２と、このミラーハウジング４２の前面開口部４０に固定されたミラー４３と、このミラーハウジング４２内にスクリュウ４８により固定されかつ側面開口部４１から外部に突出したユニットハウジング４４及び４５とからなる。
また、上述のユニットハウジング４４及び４５は、２分割された上ハウジング（４４）と下ハウジング（４５）とから構成されており、この下ハウジング４５の外部に突出した端部の下面の中央には円形の透孔４５１が設けられている。
さらに、上述のシャフトホルダ３の上面が上述の横軸Ｙ−Ｙを含みかつ上述のピボット機構の球面の中心Ｏを中心とする円形の平面をなす。
【００１３】
そして、上述のシャフトホルダ３の円柱形状の軸部３１に上述のミラーアセンブリ４のユニットハウジング（下ハウジング４５）の円形透孔４５１が回転可能に外嵌されると共に、このシャフトホルダ３の円形上面上にミラーアセンブリ４のユニットハウジング（下ハウジング４５）の下面が載置され、かつこのシャフトホルダ３の上面とミラーアセンブリ４の下面との間には円形透孔を有する円形ワッシャ４６が介装されている。それから、上述のスプリング押え用ワッシャ２５と後述する最終段ギアとしてのクラッチギア６０との間には圧縮形のピボットトルク兼クラッチトルク用の第２コイルスプリング２８が上述の第１コイルスプリング２７の外側に同軸に介装されている。
なお、上述のユニットハウジングの上ハウジング４４と下ハウジング４５とはボルト５７、ナット５８及びスクリュウ４７により一体に固定されている。
【００１４】
上述のミラーアセンブリ４と上述のシャフト部材２及び３との間には、ミラーアセンブリ４を縦軸Ｘ−Ｘ回りに使用位置（図３及び図４を参照）と格納位置（図３及び図４を参照）との間において回転変移させるモータ５及び減速機構５０が介装されている。
すなわち、モータ５及び減速機構５０は上述のミラーアセンブリ４のユニットハウジング４４及び４５内にそれぞれ内蔵されかつ固定支持されている。
上述の減速機構５０は、回転軸がジョイントを介してモータ５の出力軸に連結された第１ウォームと、この第１ウォームに噛み合うヘリカルギアの第１ウォームホイールと、この第１ウォームホイールと同軸の第２ウォームと、この第２ウォームに噛み合う第２ウォームホイール（ヘリカルギア）と、この第２ウォームホイールに噛み合うと共に上述のシャフト部材２及び３に装着された最終段ギアとしてのクラッチギア６０と、から構成されている。
【００１５】
上述のミラーアセンブリ４と前記シャフト部材２及び３との間には、前記ミラーアセンブリ４が前記使用位置と前記格納位置とを規制するための規制機構が設けられている。
すなわち、上述のミラーアセンブリ４のユニットハウジング（下ハウジング４５）の下面には２個のボール４５４が等間隔に保持されている。一方、上述のシャフトホルダ３の上面には２本の円弧形状の長溝３０２が、上述のピボット機構の中心Ｏを中心とする円形上に設けられている。この長溝３０２に上述のボール４５４が収納されている。
【００１６】
さらに、図面では省略したが、モータ５に通電させてモータ５の駆動によりミラーアセンブリ４が回転変位して使用位置に又は格納位置に位置したときにモータ５への通電が遮断されてミラーアセンブリ４が使用位置又は格納位置に停止するためのスイッチ装置が、具備されている。なお、このスイッチ装置のモータ５への通電遮断制御としては、ＰＴＣ素子等の電流制御、クラッチとリミットスイッチとの併用、クラッチとパターンスイッチとの併用等がある。
【００１７】
上述のシャフト部材２及び３と上述の減速機構５０の最終段ギアとしてのクラッチギア６０との間にはクラッチ機構６が介装されている。
このクラッチ機構６は、上述のクラッチギア６０の下面に保持された３個のボール６１と、クラッチ板６２とから構成されている。このクラッチギア６０がシャフト部材２及び３とミラーアセンブリ４に回転可能にかつ縦軸Ｘ−Ｘ方向に移動可能に取り付けれている。このクラッチギア６０のボール６１がクラッチ板６２の小円形透孔６２０に嵌合されている。
【００１８】
このクラッチギア６０のボール６１とクラッチ板６２の小円形透孔６２０との嵌合保持するクラッチトルクは、上述の第２コイルスプリング２８のばね力により得られる。また、この第２コイルスプリング２８のばね力は、上述のクラッチギア６０、ボール６１、クラッチ板６２、ワッシャ６３、ボール４５４、ワッシャ４６及びシャフトホルダ３を介して、上述のピボット機構の球面１１０、１３０、２４０、３０１を圧接保持するピボットトルクとしても作用する。
【００１９】
上述のブラケット１と上述のシャフト部材２及び３との間には、上述のミラーアセンブリ４の左右方向の手動鏡面調整角度を規制するストッパ機構が設けられている。
このブラケット１には一対のストッパ壁部１４が、縦軸Ｘ−Ｘ回りに対向して設けられている。この一対のストッパ壁部１４の間に上述のシャフト部材２及び３の円柱形状のガイド軸３２が配置されている。
【００２０】
上述のブラケット１と上述のミラーアセンブリ４との間にはブーツ７が介装されている。
このブーツ７は、ゴム製の蛇腹形状をなし、かつ断面長円形の筒形状をなし（図８を参照）、両端に開口部がそれぞれ設けられており、この開口部の周辺にはフランジ部がそれぞれ設けられている。
一方、上述のミラーアセンブリ４のユニットハウジング４４及び４５には長円形状のフランジ部４９が一体に突設されている。
【００２１】
そして、ブーツ７の両端開口部がブラケット１の周辺及びミラーアセンブリ４のユニットハウジング４４及び４５のフランジ部４９の周辺にそれぞれ嵌合されており、かつこのブーツ７の両端フランジ部がブラケット１とミラーベース１２との間及びミラーアセンブリ４のユニットハウジング４４及び４５のフランジ部４９とミラーハウジング４２の側面開口部４１の周縁との間においてそれぞれ圧接されている。
【００２２】
以下その操作作動について説明する。
まず、手動によりミラーアセンブリ４を縦軸Ｘ−Ｘ回りに回転させると、継状態のクラッチ機構６を介してクラッチギア６０とシャフト部材２及び３とが縦軸Ｘ−Ｘ回りに回転するので、ミラーアセンブリ４の縦軸Ｘ−Ｘ回りの左右方向の鏡面調整が行われる。
一方、手動によりミラーアセンブリ４を横軸Ｙ−Ｙ回りに回転させると、継状態のクラッチ機構６を介してシャフト部材２及び３が横軸Ｙ−Ｙ回りに回転するので、ミラーアセンブリ４の横軸Ｙ−Ｙ回りの上下方向の鏡面調整が行われる。また、モータ５に通電させてモータ５を駆動させると、図３に示すように、ミラーアセンブリ４が使用位置から格納位置に、又は格納位置から使用位置に、縦軸Ｘ−Ｘ回りに回転変位する。
【００２３】
このように、手動によりミラーアセンブリ４の鏡面（ミラー４３）を左右方向及び上下方向に調整することができ、かつ電動によりミラーアセンブリ４を格納、復帰させたりすることができる。
【００２４】
このとき、モータ５の駆動によりミラーアセンブリ４を使用位置と格納位置との間において回転変位させる電動トルクを、手動によりミラーアセンブリ４の鏡面調整を行うピボット調整トルクよりも小となすことにより、上述の手動鏡面調整と電動格納とを確実に行うことができる。
【００２５】
特に、この実施の形態においては、ピボット機構の球面１１０と２４０、１３０と３０１には、第１コイルスプリング２７及び第２コイルスプリング２８のスプリング力が作用する。また、クラッチ機構６（ボール６１とクラッチ板６２の小円形透孔６２０）、規制機構（ボール４５４と長溝３０２）、クラッチ板６２とワッシャ６３とユニットハウジング（下ハウジング４５）、ユニットハウジング（下ハウジング４５）とワッシャ４６とシャフトホルダ３には、第２コイルスプリング２８のスプリング力が作用する。
このように、２本のコイルスプリング、第１コイルスプリング２７及び第２コイルスプリング２８が同軸に２重に配置されることにより、１本のコイルスプリングと比較してコイルスプリングの軸方向の長さを小とすることができ、装置全体の小形化を図ることができる。
【００２６】
なお、上述の実施の形態においては、右側のドアミラーについて説明したが、左側のドアミラーもほぼ同様に構成されている。
【００２７】
【発明の効果】
以上から明らかなように、本発明の電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリングは、ピボット機構やクラッチ機構に作用する第１コイルスプリングと第２コイルスプリングとが同軸に２重に配置されているものであるから、１本のコイルスプリングと比較してコイルスプリングの軸方向の長さを小とすることができるので、装置全体の小形化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリングの一実施の形態を示し、ドアミラーとして自動車のドアに装備された状態の斜視図である。
【図２】図１におけるＩＩ部の一部を破断した斜視図である。
【図３】右側のドアミラーの内部機構の概略を示し、上ハウジングを取り外した状態の横断面図である。
【図４】同じく右側のドアミラーの内部機構を示し、上ハウジングを取り外した状態の横断面図である。
【図５】図４におけるＶ−Ｖ線断面図である。
【図６】図４におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。
【図７】図４におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。
【符号の説明】
１…ブラケット、１１０…外側圧接球面（ピボット機構）、１１１…円形透孔、１１２…ガイド平面（ガイド機構）、１２…ミラーベース、１３…球面ワッシャ、１３０…内側圧接球面（ピボット機構）、１４…ストッパ壁部（ストッパ機構）、２…シャフト（シャフト部材）、２４…球面ガイド、２４０…内側圧接球面（ピボット機構）、２５…スプリング押え用ワッシャ、２６…Ｅリング、２７…第１コイルスプリング、２８…第２コイルスプリング、３…シャフトホルダ（シャフト部材）、３０１…外側圧接球面（ピボット機構）、３０２…長溝（規制機構）、３１…軸部、３２…ガイド軸（ガイド機構兼ストッパ機構）、３３…ガイド軸（ガイド機構）、４…ミラーアセンブリ、４０…前面開口部、４１…側面開口部、４２…ミラーハウジング、４３…ミラー、４４…上ハウジング（ユニットハウジング）、４５…下ハウジング（ユニットハウジング）、４５１…円形透孔、４５４…ボール（規制機構）、４６…ワッシャ、４７及び４８…スクリュウ、４９…フランジ部、５…モータ、５０…減速機構、５７…ボルト、５８…ナット、６…クラッチ機構、６０…クラッチギア（減速機構５０の最終段ギア）、６１…ボール、６２…クラッチ板、６２０…小円形透孔、６３…ワッシャ、７…ブーツ、Ｃ…自動車、Ｄ…ドア、Ｏ…ピボット機構の球面の中心、Ｘ−Ｘ…縦軸、Ｙ−Ｙ…横軸。

Claims (1)

1. 車体に固定されるブラケットと、
   シャフトを有するシャフト部材と、
   第１コイルスプリング及び第２コイルスプリングのスプリング力により前記ブラケットに前記シャフト部材を回転可能にかつ前記シャフト部材のシャフト軸が前記回転中心を通るように取り付けたピボット機構と、
   前記シャフト部材が前記ブラケットに対して前記シャフト軸である縦軸回りにまた前記回転中心を通りかつ前記縦軸に直交する横軸回りにそれぞれ回転するのを、ガイドするガイド機構と、
   前記シャフト部材に支持され、手動により前記ブラケットに対して前記縦軸回りの左右方向に及び前記横軸回りの上下方向に鏡面調整が行われるミラーアセンブリと、
   前記ミラーアセンブリと前記シャフト部材との間に介装され、前記ミラーアセンブリを前記縦軸回りに使用位置と格納位置との間において回転変位させるモータ及び減速機構と、
   前記減速機構の最終段ギアと前記シャフト部材との間に介装され、常態においては前記第２コイルスプリングのスプリング力により前記シャフト部材と前記最終段ギアとが継状態にあるクラッチ機構と、
   を備えた電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置において、
   前記第１コイルスプリングと前記第２コイルスプリングとが同軸に２重に配置されていることを特徴とする電動格納式兼手動鏡面調整式ミラー装置におけるコイルスプリング。

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