JP7055577B2 - 後方監視装置およびその組立方法 - Google Patents

Description

本発明は、車両に取付けられる支持部材と、後方監視機能部を搭載した本体部とが、自在連結部を介して連結されている後方監視装置およびその組立方法に関する。

特許文献１には、車室内に固定されるステーに、ミラーケースが支持されたミラーアッセンブリに関する発明が記載されている。
このミラーアッセンブリは、段落[００３０]と[００３１]に記載されているように、ステーが屈曲したステー本体を有し、ステー本体の一端部にピボットが一体に形成されている。ミラーケースには、表面にミラーが取り付けられ、背面にステー側ソケットが形成されている。ステーと一体のピボットがステー側ソケットに圧入されることによって、ステーに対しミラーケースが傾動自在に支持される。

特開２００７－２６９１８２号公報

特許文献１などに記載されている従来のミラーアッセンブリは、ステーに形成された球状のピボットを、ミラーケースのステー側ソケットに圧入する作業が難しいという課題がある。最近では、表示セルと反射鏡とが切替えられて使用される後方監視装置が用いられているが、この後方監視装置では、ミラーケースの内部質量が大きくなるため、ステー側ソケットのピボットへの締め付け力を大きくする必要がある。その結果、ピボットをステー側ソケットに圧入するときの抵抗が大きく、圧入作業が困難になる。

そこで、工具を使用してピボットをステー側ソケットに押し込むことが必要になるが、工具でステーを保持したり、工具でステーを押圧すると、ステーの表面が傷つく問題がある。特に、表面が塗装されていたりメッキ処理されているステーが使用されると、工具の使用によって塗装やメッキが剥がれて、外観を損なうことになる。また、ステーが屈曲部を有していると、ピボットをステー側ソケットに向けて押し込む力をステーに効果的に与えるのが難しい。

本発明は上記従来の課題を解決するものであり、支持部材に形成された球体を、本体部の軸受け部に圧入する作業を容易にし、さらに、支持部材の表面に目立つ傷が付けられるのを防止できるようにした後方監視装置およびその組立方法を提供することを目的としている。

本発明は、車両に取付けられる支持部材と、後方監視機能部を搭載した本体部と、前記支持部材と前記本体部とを連結する自在連結部と、が設けられた後方監視装置において、
前記支持部材に形成された球体と、前記本体部に設けられた軸受け部とで、前記自在連結部が構成されており、
前記支持部材に、押圧軸部を有する押圧工具の前記押圧軸部が挿入される工具用穴部または工具用凹部が形成され、前記工具用穴部または前記工具用凹部の内部に、前記球体を前記軸受け部内に圧入する押圧力を前記押圧軸部の先端部から受ける押圧受け部が設けられていることを特徴とするものである。

本発明の後方監視装置は、前記押圧受け部で受ける前記押圧力が、前記球体に向けられるものである。

本発明の後方監視装置は、前記押圧受け部が押圧受け面であり、前記押圧受け面の中心を通り前記押圧受け面と垂直な押圧作用線が、前記球体の中心に向けられていることが好ましい。

本発明の後方監視装置は、前記支持部材に、前記球体の近くで曲がる屈曲部が形成されており、前記屈曲部の屈曲外面に、前記工具用穴部または工具用凹部が形成されているものとして構成できる。

さらに、本発明は、車両に取付けられる支持部材と、後方監視機能部を搭載した本体部と、前記支持部材と前記本体部とを連結する自在連結部と、が設けられた後方監視装置の組立方法において、
前記支持部材に、球体と、押圧軸部を有する押圧工具の前記押圧軸部が挿入される工具用穴部または工具用凹部と、を形成し、
前記工具用穴部または前記工具用凹部の内部に設けられた押圧受け部を、前記押圧軸部の先端部で押圧して、前記本体部に設けられた軸受け部内に前記球体を圧入し、
前記球体と前記軸受け部とで、前記自在連結部を構成することを特徴とするものである。

本発明の後方監視装置の組立方法は、前記押圧受け部で受ける前記押圧力が、前記球体に向けられるものである。

本発明の後方監視装置の組立方法は、前記押圧受け部が押圧受け面であり、前記押圧受け面の中心を通り前記押圧受け面と垂直な押圧作用線が、前記球体の中心に向けられることが好ましい。

本発明の後方監視装置の組立方法は、前記支持部材に、前記球体の近くで曲がる屈曲部が形成されており、前記屈曲部の屈曲外面に、前記工具用穴部または工具用凹部を形成するものとして構成できる。

本発明は、支持部材に形成された工具用穴部または工具用凹部に押圧工具を挿入し、押圧工具で押圧受け部を押して、球体を軸受け部に圧入することができる。そのため、軸受け部による球体の保持力が大きく、軸受け部への圧入抵抗力が大きくても、球体を軸受け部内に容易に挿入することができる。しかも押圧受け部が工具用穴部または工具用凹部の内部に形成されて支持部材の外面に露出していないので、押圧工具で押された押圧受け部に傷が付き、または塗装剥がれやメッキ剥がれが生じたとしても、支持部材の外観を大きく損ねることがない。

本発明の実施形態の後方監視装置を後方から示す斜視図、 図１に示す後方監視装置を前方から示すものであり、本体部の軸受け部へ支持部材の球体を圧入する動作を示す斜視図、 後方監視装置の本体部の軸受け部に支持部材の球体が圧入された状態を、前方から示す斜視図、 本体部の軸受け部に支持部材の球体が圧入された自在連結部を前方から示す斜視図、 図２の状態の本体部と支持部材を示す縦断面図、 図３の状態の本体部と支持部材を示す縦断面図、

図１と図２に後方監視装置１の外観が示されている。後方監視装置１は車載用であり、フロントウインドシールドの上方において車室内の天井部などに取り付けられる。後方監視装置１は、Ｆ方向が車両の進行方向である前方である。Ｂ方向は車両の進行方向と逆側の後方であり、車両の車室内および車両の後方の窓に向く方向である。

図１と図３に示すように、後方監視装置１は、アーム形状の支持部材（ステー）２と、支持部材２に支持された本体部３とを有し、支持部材２と本体部３とが自在連結部１０によって連結されている。
支持部材２の上端部には、車室内の天井部などに直接に固定されまたは他の固定部材を介して固定される固定部２ａが形成されている。支持部材２はアルミニウムまたはアルミニウム合金などの軽金属材料を用いたダイキャスト法で形成されており、その表面に塗装が施されている。支持部材２はアルミニウムなど以外の金属で形成された表面にめっきが施されていてもよいし、あるいは合成樹脂材料でされていてもよい。

本体部３は本体ケース３ａを有している。本体ケース３ａは亜鉛などの金属材料を用いたダイキャスト法で形成されており、表面が塗装されている。支持部材２の表面と、本体ケース３ａの表面は、黒色系などの同系色で塗装されていることが好ましい。

図２と図５に示すように、本体ケース３ａの前方（Ｆ方向）に向く前板部に開口部３ｂが形成されており、この開口部３ｂの内部に、軸受け部１１が設けられている。支持部材２は、ほぼ９０度の角度で屈曲する屈曲部２ｂを有しており、屈曲部２ｂで曲げられた先部に球体１２が一体に形成されている。軸受け部１１と球体１２とで前記自在連結部１０が構成されている。この自在連結部１０はボールジョイントである。

図４と図５に示すように、軸受け部１１には、複数の弾性保持片１１ａが形成されており、複数の弾性保持片１１ａで囲まれた保持空間１１ｂは内面が凹球面に沿う形状となっている。軸受け部１１は合成樹脂材料で形成されて複数の弾性保持片１１ａが弾性変形可能となっている。弾性保持片１１ａの外周に締め付けリング１６が装着されている。締め付けリング１６はばね性を有する鋼線で形成されたＯリングである。締め付けリング１６の弾性力によって、複数の弾性保持片１１ａは互いに接近する方向へ締め付けられている。

図２と図４および図５に示すように、支持部材２は、屈曲部２ｂにおいて曲げられている方向と逆側に向く表面が屈曲外面２ｃである。屈曲外面２ｃは前方（Ｆ方向）に向けられている。屈曲外面２ｃに工具用穴部１３が形成されている。図５に示すように、工具用穴部１３は、内周面１３ａが、半径が均一の円筒面、あるいは球体１２に向けて直径が徐々に狭まるテーパ面である。内周面１３ａは、図６に示す押圧工具１５の押圧突部（押圧軸部）１５ａを案内する案内面として機能する。工具用穴部１３の奥端部に、押圧突部１５ａの先端部から押圧力を受ける押圧受け部である押圧受け面１３ｂが形成されている。押圧受け面１３ｂは円形の平坦面である。

図５と図６に押圧作用線Ｌが示されている。押圧作用線Ｌは、内周面１３ａの断面の図心を通過する中心線として定義される。この場合に、図５に示すように、押圧受け面１３ｂは、押圧作用線Ｌと垂直な平面Ｈと平行に形成されていることが好ましい。ただし、押圧受け面１３ｂが押圧作用線に対して傾いて形成されていてもよいし、押圧受け面１３ｂが前方（Ｆ方向）に向けて凸曲面となっていてもよいし凹曲面となっていてもよい。また、押圧作用線Ｌは、押圧受け部である押圧受け面１３ｂの中心（図心）を通過して押圧受け面１３ｂに垂直な線として定義することもできる。

図５と図６に示すように、前記のように定義される押圧作用線Ｌは、球体１２の中心Ｏまたは中心Ｏの近傍を通過することが好ましい。球体１２の中心Ｏは、球体１２の球表面の曲率中心である。押圧作用線Ｌは中心Ｏを通過するのが最も好ましいが、押圧作用線Ｌが中心Ｏの付近を通過していればよく、中心Ｏから最大にずれたとしても押圧作用線Ｌが球体１２の内部を通過することが好ましい。

本発明では、支持部材２に、工具用穴部１３の代わりに工具用凹部がされていてもよい。工具用凹部は工具用穴部１３の内周面１３ａの一部が欠如しているものであり、例えば図５において、内周面１３ａの一部分１３ｃが欠如し、穴部の内部空間が屈曲外面２ｃに向けて開放されている形状である。この場合も残された内周面１３ａが円筒面の一部またはテーパ面の一部であって、押圧工具１５の押圧突部１５ａを押圧受け面１３ｂに導くことができる形状であることが好ましい。

図４に示すように軸受け部１１には、前後方向（Ｆ－Ｂ方向）と直交する方向に延びる回動支持軸１８が設けられている。この回動支持軸１８が本体ケース３ａに回動自在に支持されており、軸受け部１１は、本体ケース３ａの内部において、前後方向と直交する回動中心線Ｒを中心として回動できるようになっている。すなわち、本体ケース３ａは自在連結部１０を構成する軸受け部１１を基準として後方へ向けた傾き角度を変えることができるようになっている。図４と図５に示すように、本体ケース３ａに操作レバー４が設けられている。操作レバー４は操作支点軸４ａによって本体ケース３ａに回動自在に支持されている。操作レバー４は本体ケース３ａから下方向へ突出している。図４と図５に示すように、本体ケース３ａの内部には、スライダ５が設けられ、スライダ５と軸受け部１１との間にカム機構が構成されている。このカム機構の働きで、本体ケース３ａ内でスライダ５が移動すると、本体ケース３ａが軸受け部１１を基準とし、回動中心線Ｒを中心として回動させられる。

図１に示すように、本体部３では、本体ケース３ａの内部空間の後方部分（Ｂ方向側）に後方監視機能部６が収納されている。図５と図６の断面図は、後方監視機能部６が取り外された状態が示されている。後方監視機能部６は、後方（Ｂ方向）に表示画面が向けられた表示セルと、表示セルの後方（Ｂ方向）側の表面に重ねられたハーフミラーを有している。表示セルは、バックライト装置を有するカラー液晶表示セルまたはエレクトロルミネッセンス表示セルなどである。後方監視機能部６では、表示セルを点灯させると、車体に設けられたカメラで撮影された車両の後方の画像が画面に映し出され、その画像がハーフミラーを透過して目視可能となる。表示セルが消灯すると、ハーフミラーが反射鏡として機能し、車両の後方の窓および窓を透過した車両の後方の様子を反射像として目視可能となる。なお、後方監視機能部６は、表示セルを有することなく反射鏡のみで構成されていてもよい。

次に、前記後方監視装置１の組立方法を説明する。
本体ケース３ａの内部に、軸受け部１１と操作レバー４およびスライダ５などの各機構部材を組み込んだ後に、球体１２を軸受け部１１に圧入して自在連結部１０を構成する。あるいは、本体ケース３ａの内部に、軸受け部１１と操作レバー４およびスライダ５などの各機構部材を組み込み、さらに後方監視機能部６を組み込んだ後に、球体１２を軸受け部１１に圧入して自在連結部１０を構成する。

自在連結部１０構成する組立作業では、図２に示すように、本体ケース３ａの前方に向けた開口部３ｂに支持部材２の球体１２を挿入し、球体１２を本体ケース３ａ内の軸受け部１１に圧入する。このとき、図６に示すように、押圧工具１５の押圧突部１５ａを、支持部材２に形成された工具用穴部１３または工具用凹部に挿入する。押圧突部１５ａは、工具用穴部１３の内周面１３ａに案内され、押圧工具をそのまま押すと、押圧突部１５ａの先端部で押圧受け面１３ｂが押され、支持部材２の球体１２が軸受け部１１に押し込まれる。

工具用穴部１３の内周面１３ａの中心線として定義され、または押圧受け面１３ｂの垂直線として定義される押圧作用線Ｌは、球体１２の内部を通過し、好ましくは球体１２の中心Ｏまたはその近傍を通過している。そのため、押圧工具１５の押圧力によって、球体１２を軸受け部１１の保持空間１１ｂの内部へ比較的容易に圧入することができる。実施形態の本体部３には、表示セルを含む後方監視機能部６が搭載されており、質量が大きくなっている。したがって、自在連結部１０では、締め付けリング１６の締め付け力を大きくし、軸受け部１１による球体１２の保持力を大きくして、自在連結部１０において本体部３が自由に傾動できないようにしておく必要がある。その結果として、球体１２を軸受け部１１に圧入するときの抵抗力が過大になっているが、工具用穴部１３の押圧作用線Ｌが球体１２の内部に向けられているため、押圧工具１５の押圧力によって、球体１２を軸受け部１１の内部に圧入する作業を容易に行うことができる。

押圧工具１５の押圧突部１５ａの押圧力が作用するのは主に押圧受け面１３ｂであるため、圧入作業において、押圧受け面１３ｂに傷がつき、塗装が剥がれ、あるいはめっきが剥がれることもある。ただし、押圧受け面１３ｂは工具用穴部１３の内部あるいは工具用凹部の内部にあるため、傷付いた部分が外部から見えにくい。また、工具用穴部１３が支持部材２の屈曲部２ｂの屈曲外面２ｃに開口しており、屈曲外面２ｃは車両の前方（Ｆ方向）に向けられているため、車室内から押圧受け面１３ｂが目視されることがほとんどなく、よって押圧受け面１３ｂに傷がつくことがあっても、後方監視装置１の外観を実質的に損ねることがない。

次に、組立が完了した後方監視装置１の動作を説明する。
後方監視装置１は、図４と図５に示すスライダ５およびカム機構の動作により、操作レバー４が下向きのときと、操作レバー４が前方（Ｆ方向）へ倒されたときとで、軸受け部１１を基準とした本体部３の回動角度が変化し、本体部３に搭載された後方監視機能部６の車室内への向きが変化する。本体ケース３ａの内部には操作レバー４の姿勢の変化を検知する検知スイッチが設けられており、操作レバー４が下向きのときと前方へ倒されたときのいずれかで、表示セルが点灯して、車両の後方の様子をカメラで捕らえた画像が後方監視機能部６に表示され、他方の姿勢のときに、表示セルが消灯し、ハーフミラーが反射鏡となり、後方監視機能部６がバックミラーとして機能する。

後方監視機能部６がバックミラーとして機能しているときに、運転者が本体部３を手で保持して動かすと、本体部３は自在連結部１０において三次元方向へ傾動し、後方監視機能部６が運転者などから見やすい角度に設定される。その状態から操作レバー４を操作し、本体部３の角度姿勢を変化させると、これと同時に、表示セルに画像を表示させるモードに切替えられる。本体部３の角度姿勢がバックミラーのときから変えられているため、表示セルに表示されている画像に、ハーフミラーで映し出される後方の反射像が重なって目視されるのを防止できる。

１ 後方監視装置
２ 支持部材
２ｂ 屈曲部
２ｃ 屈曲外面
３ 本体部
３ａ 本体ケース
６ 後方監視機能部
１０ 自在連結部
１１ 軸受け部
１１ａ 弾性保持片
１１ｂ 保持空間
１２ 球体
１３ 工具用穴部
１３ａ 内周面
１３ｂ 押圧受け面
１５ 押圧工具
１５ａ 押圧突部
Ｌ 押圧作用線
Ｏ 球体の中心

Claims (8)

1. 車両に取付けられる支持部材と、後方監視機能部を搭載した本体部と、前記支持部材と前記本体部とを連結する自在連結部と、が設けられた後方監視装置において、
   前記支持部材に形成された球体と、前記本体部に設けられた軸受け部とで、前記自在連結部が構成されており、
   前記支持部材に、押圧軸部を有する押圧工具の前記押圧軸部が挿入される工具用穴部または工具用凹部が形成され、前記工具用穴部または前記工具用凹部の内部に、前記球体を前記軸受け部内に圧入する押圧力を前記押圧軸部の先端部から受ける押圧受け部が設けられていることを特徴とする後方監視装置。
2. 前記押圧受け部で受ける前記押圧力が、前記球体に向けられる請求項１に記載の後方監視装置。
3. 前記押圧受け部は押圧受け面であり、前記押圧受け面の中心を通り前記押圧受け面と垂直な押圧作用線が、前記球体の中心に向けられている請求項２に記載の後方監視装置。
4. 前記支持部材には、前記球体の近くで曲がる屈曲部が形成されており、前記屈曲部の屈曲外面に、前記工具用穴部または工具用凹部が形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の後方監視装置。
5. 車両に取付けられる支持部材と、後方監視機能部を搭載した本体部と、前記支持部材と前記本体部とを連結する自在連結部と、が設けられた後方監視装置の組立方法において、
   前記支持部材に、球体と、押圧軸部を有する押圧工具の前記押圧軸部が挿入される工具用穴部または工具用凹部と、を形成し、
   前記工具用穴部または前記工具用凹部の内部に設けられた押圧受け部を、前記押圧軸部の先端部で押圧して、前記本体部に設けられた軸受け部内に前記球体を圧入し、
   前記球体と前記軸受け部とで、前記自在連結部を構成することを特徴とする後方監視装置の組立方法。
6. 前記押圧受け部で受ける前記押圧力が、前記球体に向けられる請求項５に記載の後方監視装置の組立方法。
7. 前記押圧受け部が押圧受け面であり、前記押圧受け面の中心を通り前記押圧受け面と垂直な押圧作用線が、前記球体の中心に向けられる請求項６に記載の後方監視装置の組立方法。
8. 前記支持部材に、前記球体の近くで曲がる屈曲部が形成されており、前記屈曲部の屈曲外面に、前記工具用穴部または工具用凹部を形成する請求項５ないし７のいずれかに記載の後方監視装置の組立方法。

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