JPH11505193A - 車両ミラー調整用ギヤトレーン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ピニオンギヤを中間ギヤ減速に対して相対的に回転可能とするスリップクラッチディスク接続を包含するミラー調整機構用の改良型ギヤトレーン。ピニオンギヤは、ラックに係合してこれを回転し、ラックは、ミラーと接続してミラー位置の調整を行う。ラックは、ピニオンとバイアス係合するねじとすることで、二つの動作が互いに静寂かつスムーズに行われることが保証される。ラックは、ピニオンギヤとバイアス係合するため、従来装置のように、ピニオンギヤに対してスリップ可能とする必要がなくなる。手動調整時、クラッチディスクは、ピニオンギヤとラックと共に動作可能となる。本発明のクラッチディスクは、駆動シャフト上に回転可能に軸受けとして搭載されるクラッチ駆動ギヤを包含する比較的単純な構成である。駆動シャフトは、ピニオンギヤとともに回転するよう固定される。ねじにより、クラッチ駆動ギヤの摩擦面がピニオンギヤとともに回転するクラッチディスクとバイアス係合される。ピニオンギヤがクラッチ駆動ギヤと相対的に回転可能であり、かつ、常時ラックとともに動作するため、メモリフィードバック位置コントロールは、ピニオンギヤの回転位置を感知でき、ラックひいてはミラーの実際位置の正確な指標を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】 車両ミラー調整用ギヤトレーン 発明の背景 本発明は、調整可能な車両ミラーに用いられている調整機構用ギヤトレーンの 改良に関するものである。 昨今、車両には車両内から外部ミラーの角度を調整できる機能が備えられてい る。車両内の運転席の複数のミラー位置コントロールによって２個の調整メンバ が制御される方式が典型的である。２個の調整メンバはコントロールに接続され ており、車両の運転者が位置入力設定スイッチを操作してミラー位置を調整する 。各々の調整メンバは別駆動モータにより駆動され、ミラー表面を運転者の指示 する所望の位置へと動作させる。 しかしながら従来の技術には、多少の問題点がある。まず第一に、運転者はミ ラー位置をパワードライブによって自動的に調整できるが、依然手動での調整を 行うこともある。すなわち、運転者がミラーをつかみ手動で動かすこともあり得 るからである。そこで、パワー調整機構は、実際のミラー動作を行う必要がある 一方で、ミラーの手動動作にも適応可能でなければならない。一般に、ミラー調 整メンバは、手動調整時に駆動ギヤに対してラチェットにより係止可能となって いる。しかしこれは、不快なクリック音を生じさせ、また、ギヤの歯間でミラー の手動調整を繰り返し行うことになりかね ないだけである。 また、上述の手動調整用ラチェットによって、メモリ機能を備えたミラーの使 用がある程度制限される。種々の構成部材を運転者各人のメモリ位置に調整する ことは、昨今の車両設計における目標である。運転者が車両の運転席に座った際 には、ステアリングホイールや、座席、ミラーを、その運転者が以前に設定した 位置に移動させることが望ましい。このようなメモリ位置を維持するために、通 常、コントローラは、ミラーが実際にどの位置にあるかを認識することが必要と なる。ミラー調整を手動で行うと、ミラーの実際の位置を監視してフィードバッ クすることが困難になる。 調整メンバに係合（接触）してこれを動作する駆動ギヤを、手動調整時に、調 整メンバとともに動作し得る方法が、従前より提案されてきた。たとえば、従来 の駆動ギヤとモータの間にスリップ機構を搭載する。この従来装置は、非常に複 雑なものであった。さらに、該装置では、しばしばスリップ動作が、中間構造の 内部でラチェット動作に左右される。また、ラチェット動作により、不快音が生 じ、無段調整や、スムーズで簡単な操作ができなくなる。 最後に、最も望ましいタイプのミラー調整メンバは、ラックピニオン接続タイ プである。その他の接続タイプは、種々の欠陥を抱えている。しかしながら、ラ ックピニオンタイプの接続は、あそび(バックラッシュ)を伴う典型的な問題を抱 えている。 このタイプの従来のものは、ラック後部に、バイアス力を伝達するための機械 的なトランスミッションを設置することによって、ラックをピニオンギヤと接続 して保持し、バックラッシュ問題に対処 している。この良く知られているラックピニオンタイプのミラー調整装置は、手 動調整の際には、ラックメンバがピニオンギヤと相対的に動作可能であることが 要求される。したがって、バイアス力は、商用装置には適用されていないのが普 通である。何故なら、バイアス力を用いる場合、ラックがかなり強度に保持され てピニオンギヤと接続するので、手動調整が非常に困難になるからである。 発明の概要 本発明で提案する実施例において、ミラー調整メンバは、ピニオンギヤにより 駆動されるラックとする。ピニオンギヤは、モータによって駆動されるギヤトレ ーン（歯車列）と接続する。モータは、ミラー位置コントロール装置に接続する 。ピニオンギヤは、スリップクラッチディスクを介してモータによって駆動され る。クラッチディスクは、クラッチ駆動ギヤと接触する。クラッチ駆動ギヤは、 ばね力によってスリップクラッチディスクと接触する。 スリップクラッチディスクの表面は、クラッチ駆動ギヤの表面と接触して摩擦 が生じている。接続部にかかるトルクが所定の大きさを超えると、これら２つの 面は、相互に相対的に回転する。たとえば、ミラー位置が手動で調整された際に この現象が生じることになる。スリップ接続は比較的単純な構造で、三つの要素 のみから成り立っている。第一は、駆動シャフト、ピニオンギヤおよびスリップ クラッチディスクの結合である。第二に、クラッチ駆動ギヤが上記シャフトに受 容される。第三に、ばねがクラッチ駆動ギヤを駆動シャフトに沿ってスリップク ラッチディスクとバイアス接触させる。 クラッチディスクは、駆動シャフトおよびピニオンギヤと共に回転するように固 定される。この比較的単純な構造により、ミラー操作が簡単になり、かつ、調整 を静かに行うことが可能となる。 本発明の別の特徴は、ミラーがメモリ装置内で動作するように装着されている 点である。メモリ位置フィードバック構造には、シャフトの延長部を受容する開 口部が包含される。本メモリ構造は、駆動シャフトの回転、したがってピニオン ギヤの回転をも監視する。ピニオンギヤは、ラックと共に常時回転しており、す なわちピニオンギヤの回転位置が、ラックおよびミラーの位置の正確な指標とな る。スリップクラッチディスクによって、駆動構造に対してラックおよびピニオ ンギヤの手動調整が可能なため、手動で行われた調整も、メモリフィードバック 内に算入される。 ミラーが手動で調整された際には、ラック調整メンバが移動してピニオンギヤ を回転する。ピニオンギヤの回転位置がメモリ構造で感知検出される。同時に、 ピニオンギヤおよびクラッチディスクがクラッチ駆動ギヤの回転に対して相対的 に回転する。この相対回転はスムーズに行われるため、スリップ動作中に、送り ギヤ歯相互のクリック音は生じない。さらに、ギヤ歯接続による送り調整のみな らず、無段調整も手動で行われる。 本発明のその他の特徴は、ばね力によって、ラックとピニオンギヤがバイアス 接触する点である。ラックは、常に確実にピニオンギヤと駆動接触する。従来技 術においては、手動調整中は、ピニオンギヤに相対してラックを動作する必要が あったため、ばねによってピニオンギヤ内にラックをバイアスさせることは不可 能であった。 本発明のスリップクラッチディスクの使用により、ばね力でラックを堅固に保持 しピニオンギヤ内に接触させることが可能になる。 本発明の一実施形態においては、ラックは、モータ用カバー内の開口部を介し て延伸している。カバー内の開口部は、ラックによって弛緩位置から離間バイア スされたバイアスメンバと共に搭載される。バイアスメンバは、ラックにバイア ス力を付与し、ラックを保持してピニオンギヤと接触させる。 また、さらに本発明の望ましい特徴は、モータおよびクラッチ駆動ギヤ間の一 減速が、二回の別個のウォームギヤ接続を包含する点にある。ウォームギヤによ り、比較的静寂なギヤ減速が行われる。従来技術においては、プラネタリトラン スミッションが用いられるのが一般であったが、本発明のウォームギヤ減速によ り、従来のプラネタリトランスミッションと比して、より以上の静寂でスムーズ な操作が行われる。 本発明のこれらおよびその他の特徴については、これまでの簡単な説明に続い て以下に示す明細および図面によって完全に理解可能である。 図面の説明 第１図は、ミラー調整構造の後方からの説明図である。 第２図は、ミラー調整ギヤトレーンを頂部から見た説明図である。 第３図は、第２図に示すミラー調整構造の一部の拡大説明図である。 第４図は、ミラーモータ用のカバープレートの一部の説明図であ る。 第５図は、カバープレートの断面図である。 好適実施形態の詳細な説明 第１図に、ミラー２１に接続されたミラー調整モータ２０を示す。一対の調整 イヤー（耳状部）２２がミラー２１後部の開口部内に接続される。運転者は、車 両運転席内のコントローラによって、イヤー２２の位置を動作してミラー２１の 方向を調整することができる。モータ２４は、以下に記述するようにイヤー２２ を駆動する。 第２図に示すように、調整メンバ２６がイヤー２２と接続し、モータ２４によ って駆動されてミラー２１を調整する。調整メンバ２６は、第一の面にギヤ歯を 備え、ラックピニオン接続のラックとして機能する。ミラー２０のカバー２７は 、内部にラック２６が延伸する複数の開口部（以下に詳細を説明）を包含する。 ラック２６は、ピニオンギアに係合し、これらは、いずれもクラッチディスク３ ２に接続されて駆動される。 クラッチディスク３２、ピニオンギヤ３０および駆動シャフト３４は、すべて 単一動作部として接続される。クラッチ駆動ギヤ３６は、ばね３８によってクラ ッチディスク３２とバイアス係合する。エンドマウント４０が、ギヤトレーン配 列の一端に取り付けられている。 駆動ウォームギヤ即ち第一のウォームギヤ４２は、クラッチ駆動ギヤ３６を駆 動する。伝達ギヤ４４がウォームギヤ４２と一体に接続され、第二のウォームギ ヤ４６により駆動される。 モータウォームギヤ即ち第二のウォームギヤ４６は、モータ２４により駆動さ れる。ピニオンギヤ３０の回転によるラック２６の動作が所望されるときは、制 御装置がモータ２４を動作させてウォームギヤ４４を回転させる。ウォームギヤ ４４は、伝達ギヤ４６を旋回し、これにより第二のウォームギヤ４２が駆動され る。第二のウォームギヤ４２は、クラッチ駆動ギヤ３６を駆動し、したがってク ラッチ駆動ギヤ３６は、クラッチディスク３２とバイアス接触して、クラッチデ ィスク３２もまた回転する。旋回時、クラッチディスク３２は、ピニオンギヤ３ ０を回転する。ピニオンギヤ３０の回転によりラックメンバ２６が動作する。モ ータおよび上述の回転を逆転させることも可能である。 クラッチ駆動ギヤ３６は、回転可能にシャフト３４上に搭載されるが、クラッ チディスク３２に対して軸方向に自在に移動する。こうしてばね３８によるバイ アス力に打ち勝つ力がかけられるたときは、ピニオンギヤ３０およびクラッチデ ィスク３２は、クラッチ駆動ギヤ３６に対して相対的に回転することが可能とな る。この現象は、通常、ミラー２１を手動調整する際に起きる。ミラーの手動調 整をすることで、ラック２６が移動してピニオンギヤ３０を駆動することになる 。ピニオンギヤは、クラッチディスク３２を回転し、これがばね３８のバイアス 力に打ち勝てば、クラッチディスク３２がクラッチ駆動ギヤ３６に対して回転す ることになる。手動調整の際、ウォームギヤ４２は回転しないがクラッチ駆動ギ ヤ３６を保持固定するため、ばね３８のバイアス力は打ち負かされる。 さらに、メモリ位置フィードバックメンバ４８がピニオンギヤ３ ０のエキステンション５０を受容してミラーの実際位置をメモリ装置にフィード バックする。これは、特に運転者用メモリ機能を備えたコントロール装置に重要 である。このようなメモリ装置は昨今の車両により広範に塔載されるようになっ ている。 第３図に示すように、クラッチ駆動ギヤ３６は、シャフト３４上を自在に移動 可能である。エキステンションフィンガー５０は、メモリ位置メンバ４８のスロ ット５１内に延伸する。メモリ位置メンバ４８は、フィンガー５０の回転、すな わちピニオンギヤ３０の回転を感知し得るような既知の変換器ならどのようなも のでも良い。この機能を満たすためには、フィンガー５０およびスロット５１は 通常長方形に形成される。また、イヤー２２は、図示のようにミラー２１の開口 部５３内に装着される。 図示のように、ピニオン３０および駆動モータ２４間のスリップ機構は、わず か三つの比較的単純な部材からなっている。第一は、ピニオンギヤ３０、クラッ チディスク３２およびシャフト３４からなる。第二の部材は、シャフト３４上を 自在に摺動可能なクラッチ駆動ギヤ３６である。第３の部材は、ばね部材３８で ある。こうしてスリップ機構は比較的単純な様式からなり、またラチェット送り も生じない。このように、手動調整は、従来のラチェットスリップ装置に比べて 無段調整可能でかつ、比較的スムーズで静かに行うことが可能となる。 第４図に示すように、カバー２７は、該カバー２７と一体に形成されたばね部 材５４を有する開口部５２を包含する。カバー２７は、一体鋳造可能で、プラス ティック成形技術に習熟する技術者ならこ のような部材の形成方法は周知である。 第５図に示すように、カバー２７には開口部５２を介して延伸する調整メンバ ２６が備えられている。イヤー２２は、カバー２７の外側に配置される。調整メ ンバ２６が開口部５２を介して延伸しているときは、ばね部材５４はバイアスさ れており、その弛緩位置からずれた状態となっている。従って、調整メンバ２６ の後面に対して、バイアス力Ｆがかけられた状態となる。 調整メンバ２６の前面は、ラック歯２６ｔを有し、ピニオンギヤとバイアス係 合する。本発明のギヤトレーン装置は、ピニオンギヤおよびモータの相対移動を 可能にしているので、また、メモリ機能にとってはピニオンギヤ位置が常にラッ ク２６の実際位置と関連することが必要であるので、上記ばね力Ｆによって種々 の利点が得られる。さらに、ラックピニオンギヤトレーンにしばしばみられる遊 び（バックラッシュ）の問題も、上記の組み合わせにより解決する。 本発明の好適な実施形態を述べてきたが、当該技術者には、種々の変形も本発 明の範囲に包含されることは認識される。したがって、以下に添付する請求項は 、本発明の真の範囲及び内容を決定するものである。

───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 ロールは、ピニオンギヤの回転位置を感知でき、ラック ひいてはミラーの実際位置の正確な指標を提供する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．一つの面に沿ってギヤ歯が形成された表面を有してそれぞれがラックとして 機能する一対の調整メンバと、前記各調整メンバ用のギヤトレーンと、を有する ミラー調整装置であって、 前記ギヤトレーンは、 前記調整メンバの前記歯と係合し、モータにより回転されて前記調整メンバを 動作するよう接続されるピニオンギヤを有し、 前記モータにより回転されるよう設置されたクラッチ駆動ギアを有し、このク ラッチ駆動ギアは、前記ピニオンギアと共に回転するように固定されたクラッチ ディスクと接触する摩擦面を有し、 前記クラッチ駆動ギアの摩擦面を前記クラッチディスクと接触させて保持する バイアス力がかけられており、前記クラッチ駆動ギヤが前記モータによって回転 されるときは、前記クラッチディスクおよび前記ピニオンギヤが駆動されて回転 し、一方、回転に対する抵抗力が前記バイアス力に打ち勝った際には、前記クラ ッチ駆動ギヤおよびクラッチディスクのいずれか一方が他方に対して相対的に回 転可能であることを特徴とする、ミラー調整装置。 ２．前記装置は、メモリ機能を更に有し、該メモリ機能は、前記ピニオンギヤの 回転位置を感知するメモリ位置フィードバックメンバを有することを特徴とする 、請求項１項に記載の装置。 ３．前記ピニオンギヤは、該ピニオンギヤの前記クラッチ駆動ギヤから離間した 位置から延伸し、前記メモリ位置フィードバックメンバ内のスロットに受容され るフィンガーエキステンションを有し、前記ピニオンギヤの回転が、前記フィン ガーを介して前記メモリ位置フィードバックメンバにより感知されることを特徴 とする、請求項２項に記載の装置。 ４．前記調整メンバのギヤ歯は、前記ピニオンギヤとバイアス力により係合する ねじであることを特徴とする、請求項２項に記載の装置。 ５．前記調整メンバのギヤ歯は、前記ピニオンギヤとバイアス力により係合する ねじであることを特徴とする、請求項１項に記載の装置。 ６．前記ねじによるバイアス力は、前記ギヤトレーンを格納するハウジングカバ ー内のバイアスメンバによって供給され、前記調整メンバは、前記カバーを介し て外側に延伸することを特徴とする、請求項５項に記載の装置。 ７．前記クラッチ駆動ギヤは、駆動ウォームギヤによって駆動され、該ウォーム ギヤが前記モータにより駆動されるよう動作可能に接続されて前記クラッチ駆動 ギヤを回転することを特徴とする、請求項１項に記載の装置。 ８．前記モータが、モータウォームギヤを駆動し、該モータウォームギヤが中間 ギヤを駆動し、該中間ギヤが前記駆動ウォームギヤとともに回転するよう固定さ れ、各々のギヤトレーンが２個のウォームギヤを備えることを特徴とする、請求 項７項に記載の装置。 ９．前記ピニオンギヤが前記クラッチディスクおよび駆動シャフトとともに回転 するよう固定され、前記クラッチ駆動ギヤは、前記駆動シャフト上に軸受けされ る一方で、かつ該駆動シャフトに沿って軸方向に自在に移動可能であり、前記ば ねによるバイアス力は、前記クラッチ駆動ギヤの第一の側部上の前記駆動シャフ トに搭載されるばねにより供給され、前記ピニオンギヤおよび前記クラッチディ スクは、前記クラッチ駆動ギヤの第二の側部上に搭載されることを特徴とする、 請求項１項に記載の装置。 １０．ミラー位置調整用の調整装置であって、 略平坦な面に沿って延伸するギヤ歯を有し、各々がラックとして機能する一対 の調整メンバを有し、 前記調整メンバ上の前記ギヤ歯と係合するギヤ歯を備えたピニオンギアを有し 、このピニオンギアは、モータにより回転されるよう接続され、このモータに対 して前記ピニオンギアが相対的に回転可能となるように前記ピニオンギアと前記 モータとの間にスリップ接続が形成されており、 前記調整メンバギヤ歯を前記ピニオンギヤに係合するようバイア スさせるばねバイアス力を有することを特徴とする装置。 １１．前記装置は、メモリ機能を有し、かつ、前記調整メンバの位置を検知する メモリ位置フィードバックメンバを有することを特徴とする、請求項１０項に記 載の装置。 １２．前記メモリ位置フィードバックメンバは、前記ピニオンギヤの実際の回転 位置を感知して前記調整メンバの位置指標を得るための部材を有することを特徴 とする、請求項１１項に記載の装置。 １３．前記調整メンバは、各々前記モータを格納するカバー内の開口部を介して 延伸し、前記ばねバイアス力は、前記カバー内に搭載されたばねメンバによって 供給されることを特徴とする、請求項１０項に記載の装置。 １４．前記ばねメンバは、前記モータカバーと一体鋳造されており、前記調整メ ンバを前記ピニオンギヤへとバイアスさせるばね力が得られるように、前記ばね メンバは、前記調整メンバによって弛緩位置から移動されていることを特徴とす る、請求項１３項に記載の装置。 １５．ミラー調整装置であって、 平面上に延伸するギヤ歯が形成された表面を有してそれぞれラックとして機能 する一対の調整メンバを有し、 前記各々の調整メンバがギヤトレーンと関連しており、各ギヤトレーンは、 前記調整メンバの歯と係合し、モータにより回転されるよう接続されて前記調 整メンバを動作するピニオンギヤを有し、前記ピニオンギヤを前記調整メンバに 付勢するばね力がかけられており、 前記モータにより回転するよう装着されたクラッチ駆動ギヤを有し、このクラ ッチ駆動ギヤは、前記ピニオンギヤと共に回転するよう固定されたクラッチディ スクと係合する摩擦面を備え、 前記クラッチディスクと前記クラッチ駆動ギヤの摩擦面とを接触させるバイア ス力がかけられており、前記クラッチ駆動ギヤが前記モータにより回転される際 には、前記クラッチディスクおよび前記ピニオンギヤが駆動されて回転し、一方 、回転に対する抵抗力が前記バイアス力に打ち勝った際には、前記クラッチ駆動 ギヤと前記クラッチディスクとの一方が他方に対して相対的に回転可能となるこ とを特徴とする装置。 １６．第一の駆動ウォームギヤが前記クラッチ駆動ギヤに係合して該駆動ギヤを 駆動し、この第一の駆動ウォームギヤは、前記クラッチ駆動ギアを回転させるよ うに、前記モータに接続されて駆動されることを特徴とする、請求項１５項に記 載の装置。 １７．前記モータがモータウォームギヤを駆動し、該モータウォームギヤが中間 ギヤを駆動し、前記中間ギヤが前記第一の駆動ウォームギヤと共に回転するよう 固定されて、前記ギヤトレーンが各々２ 個のウォームギヤを包含するようにしたことを特徴とする、請求項１６項に記載 の装置。 １８．前記調整装置は、メモリ機能を備え、該メモリ機能は、前記ピニオンギヤ の回転位置を感知するメモリ位置フィードバックメンバを有することを特徴とす る、請求項１５項に記載の装置。 １９．前記ピニオンギヤは、前記クラッチディスクおよび駆動シャフトと共に回 転するよう固定され、前記クラッチ駆動ギヤは、前記駆動シャフト上に軸受けと して設置される一方で該シャフトに沿って軸上を自在に移動し、前記バイアス力 は、前記駆動シャフト上に搭載されたばねによって供給されることを特徴とする 、請求項１５項に記載の装置。 ２０．前記バイアス力は、前記クラッチ駆動ギヤの第一の側部上に搭載されたば ねによって供給され、前記ピニオンギヤ及びクラッチディスクは、前記クラッチ 駆動ギヤの第二の側部上に搭載されることを特徴とする、請求項１９項に記載の 装置。