KR20170057305A - 액추에이터 메커니즘, 외부 미러 장치 및 차량 - Google Patents

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KR20170057305A
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스테판 프리츠 브로워
폴루스 제라두스 마리아 반 스팁호트
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엠씨아이 (미러 컨트롤스 인터내셔널) 네덜란드 비.브이.
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Abstract

본 발명은 모터 차량을 위한 외부 미러 장치에서 미러 요소의 적어도 하나의 각도 위치를 조정하기 위한 액추에이터 메커니즘에 관한 것이다. 액추에이터 메커니즘은 베이스 요소 및 베이스 요소와 이동 가능하게 커플링된 미러 요소를 포함하고, 미러 요소는 미러 표면을 지지하기 위한 미러 지지부를 포함한다. 미러 요소는 액추에이터 메커니즘에 제공된 제 1 전기 모터의 도움으로 적어도 제 1 피봇 축을 중심으로 베이스 요소에 대해 상대적으로 회전 가능하고, 제 1 피봇 축은 미러 지지부의 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 길이 방향으로 연장한다. 예를 들어, 폭이 수 센티미터이고 길이가 수 센티미터에 불과한 상대적으로 작은 미러 표면의 경우와 같은 것에 의해 훌륭하게 용이해지는 것은, 사용 중에 미러 표면이 운전자에 의해 보여지는 경우, 그러한 전기 모터는 미러 표면의 옆, 위 및/또는 아래에서 돌출하지 않거나, 거의 돌출하지 않는다.

Description

액추에이터 메커니즘, 외부 미러 장치 및 차량{ACTUATOR MECHANISM, EXTERIOR MIRROR DEVICE AND VEHICLE}
본 발명은 외부 미러 장치들 및 액추에이터 메커니즘들에 관한 것이고, 특히 모터 차량을 위한 외부 미러 장치가 제공되는 미러 요소의 각도 위치를 조정하기 위한 액추에이터 메커니즘들에 관한 것이고, 미러 요소는 미러 지지부와 미러 지지부에 의해 지지되고 예를 들어 미러 글래스의 플레이트로 형성되는 미러 표면을 포함한다.
트럭들, 버스들, 캠퍼들 및 자동차들과 같은 모터 차량들에는 차량의 옆 및/또는 뒤에서 어떠한 일들이 벌어지고 있는 지에 대해 관찰을 가능하게 해주는 도움 수단들이 제공된다는 것이 일반적으로 알려져 있다. 일반적으로, 이러한 도움 수단들은 외부 미러 장치들로서 수행된다. 외부 미러 장치는 보통 모터 차량의 사이드의 앞쪽 파트에 배열되고, 미러 요소가 제공되는 하우징을 포함한다. 미러 표면을 형성하는 미러 요소의 파트, 예를 들어, 미러 글래스는 종종 실질적으로 플레이트 형상이고, 차량의 길이 방향으로 함께 수평면에 위치되는 제 1 각도를 포함하고, 수평면과 함께 미러 요소의 수직한 평면에 위치되는 제 2 각도를 포함한다. 제 1 및 제 2 각도의 원하는 크기는, 특히 운전석 및/또는 스티어링 휠의 위치 설정, 및/또는 자동차 운전자의 높이 및/또는 개인 취향에 따른다. 운전자가 원하는 각도들을 조정할 수 있도록, 미러 요소는 일반적으로 적어도 하나의 피봇 축을 중심으로, 종종 상호 수직한 각도를 포함하는 약 2개의 피봇 축들을 중심으로 회전할 수 있는 방식으로 하우징과 연결된다.
운전자가 원하는 각도는 일반적으로 차량의 운전자의 위치로부터만 평가될 수 있고 운전자는 대개 이 위치에서 손으로 미러 요소를 조정할 수 없기 때문에, 외부 미러 장치의 미러 요소의 위치를 액추에이터 메커니즘의 도움으로 원격으로 설정할 수 있는 것이 바람직하다.
이러한 액추에이터 메커니즘은 일반적으로 공지되어 있고, 예를 들어 미러 요소가 서로 수직인 2개의 피봇 축들을 중심으로 회전할 수 있도록 적용된다. 이를 위해, 액추에이터 메커니즘은 일반적으로 서로 90도 각도로 배치된 미러 표면 뒤에 위치한 2개의 전기 모터를 포함하고, 각각의 구동 트레인을 통해 미러 요소를 상호 수직인 2개의 피봇 축들 중 하나의 축을 중심으로 회전시킨다.
이러한 액추에이터 메커니즘은 외부 미러 장치를 적용하는 것이 요구되는 많은 상황에 매우 적합하지만, 그러한 공지된 액추에이터 메커니즘이 만족스럽지 않은 상황들도 있다.
예를 들어, 상대적으로 작은 미러 요소 및/또는 미러 요소의 비교적 작은 미러 표면을 조정할 수 있는 것이 바람직한 경우에, 이는 사실이다. 예를 들어, 소위 사각지대 미러(blind spot mirror)의 미러 글래스에 의해 형성된 미러 표면은 단지 수 센티미터의 길이 및/또는 단지 수 센티미터의 폭이다. 미러 글래스가 예를 들어 길이가 약 2cm 또는 3cm 및/또는 예를 들어 폭이 단지 약 6cm인 그러한 경우에, 일반적으로 전방에서 평평한 미러 글래스 홀더 뒤에 서로 횡 방향으로 놓여지는 미러 요소를 위한 액추에이터 메커니즘에 대해 통상의 2개의 전기 모터들에 대해 충분한 공간이 없다.
추가적으로 또는 대안적으로, 예를 들어, 사각지대 카메라 또는 디스플레이와 같은 미러 글래스 뒤에 다른 요소를 포함하는 것이 바람직할 수 있기 때문에, 액추에이터 메커니즘에 대해 이용 가능한 공간이 제한될 수 있다.
본 발명은 조정 가능한 미러 요소 및/또는 대체 액추에이터 메커니즘, 바람직하게는 전술한 단점들 중 적어도 하나를 보완할 수 있는 외부 미러 장치 및/또는 액추에이터 메커니즘을 구비한 대안적인 외부 미러 장치의 제공을 고려한다. 가장 바람직하게는, 본 발명은 비교적 작은 미러 요소 및/또는 비교적 작은 미러 표면, 예를 들어 비교적 작은 미러 글래스에 의해 형성되는 미러 표면을 조정하는데 적합한 액추에이터 메커니즘의 제공을 고려하고, 미러 글래스 또는 미러 지지부 뒤쪽으로 미러 글래스의 폭 방향으로 돌출하는 전동 모터가 설치되어 있지 않고, 미러 글래스 또는 미러 지지부의 뒤쪽으로 길이 방향으로 돌출하는 전기 모터도 설치되어 있지 않은 것이 바람직하다.
제 1 양태에서, 본 발명은 베이스 요소 및 베이스 요소와 이동 가능하게 커플링된 미러 요소를 포함하는 모터 차량을 위한 외부 미러 장치에서 미러 요소의 적어도 하나의 각도 위치를 조정하기 위한 액추에이터 메커니즘을 제공하고, 미러 요소는 미러 표면을 지지하기 위한 지지부를 포함하고, 미러 요소는 액추에이터 메커니즘에 제공된 제 1 전기 모터의 도움으로 적어도 제 1 피봇 축을 중심으로 베이스 요소에 대해 상대적으로 회전 가능하고, 제 1 전기 모터, 미러 표면이 미러 지지부에 의해 지지되는 사용 중에, 실질적으로 미러 지지부의 지지부 표면을 가로지른다(transverse).
제 2 양태에서, 볼 발명은 액추에이터 메커니즘이 제공되는 외부 미러 장치를 제공한다.
실질적으로 미러 지지부의 지지 표면을 가로지르고 실질적으로 길이 방향으로 연장하도록 전기 모터를 배치하는 것은, 사용 중에 미러 표면이 운전자에 의해 보여지는 방향에서 볼 때, 제 1 전기 모터가 미러 표면의 옆, 위 및/또는 아래로 돌출하지 않거나 거의 돌출하지 않게 하고, 단지 수 센티미터 폭 및/또는 단지 수 센티미터 높이인 비교적 작은 미러 표면의 경우에도 그러하다.
실시 예들에서, 미러 요소는 또한 제 1 피봇 축을 실질적으로 가로지르는 제 2 피봇 축을 중심으로 베이스 요소에 대해 상대적으로 회전 가능할 수 있다. 이것은 제 1 전기 모터의 길이 방향과 마찬가지로, 미러 지지부의 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 길이 방향으로 연장하는 액추에이터 메커니즘에 제공된 제 2 전기 모터의 도움으로 이루어진다. 따라서, 제 1 및 제 2 전기 모터는 실질적으로 서로 평행하게, 바람직하게는 모두 미러 지지부의 지지 표면 뒤에 배치될 수 있다.
이 개시의 내용에서, 미러 지지부의 지지 표면으로부터 멀어지는 방향으로 연장하는 경우, 및/또는 한편 지지 표면 또는 가능한 한 커브된 지지 표면에 방향으로 근사하는 평평한 평면과 가능한 한 작은 각도로, 한편, 길이 방향 및/또는 전기 모터의 아웃풋 샤프트가 60도, 65도, 70도, 75도 또는 80도 이상의 각도일 경우, 길이 방향 및/또는 전기 모터의 아웃풋 샤프트는 '실질적으로 가로지르는 방향'으로 지지 표면에 연장한다는 것이 적어도 이해될 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 지지 표면을 '실질적으로 가로지르는 방향으로' 연장하는 모터의 길이 방향은, 적어도 모터의 길이 방향 및/또는 모터의 아웃풋 샤프트 또는 소위 구동 샤프트가 지지 표면의 중립 위치에서 적어도 지지 표면에 실질적으로 수직이다. 지지 표면의 중립 위치는 지지 표면이 제 1 피봇 축을 중심으로 2개의 방향(sense)으로 회전할 수 있는 위치일 수 있고, 또한 제 1 피봇 축에 실질적으로 수직인 제 2 피봇 축이 있는 경우, 지지 표면의 중립 위치는 또한 제 2 피봇 축을 중심으로 2개의 방향들로 회전할 수 있는 위치일 수 있다. 예를 들어, 지지 표면은 최대 약 15도, 12도, 10도 또는 8도의 각도로 제 1 피봇 축을 중심으로 중립 위치로부터 일측으로 회전할 수 있고, 예를 들어, 최대 약 15도, 12도, 10도 또는 8도의 각도로 타측으로 회전할 수 있다. 제 2 피봇 축이 있는 경우, 지지 표면은 예를 들어 최대 약 15도, 12도, 10도 또는 8도의 각도로 중립 위치로부터 제 2 피봇 축을 중심으로 일측으로 회전할 수 있고, 예를 들어 제 2 피봇 축을 중심으로 최대 약 15도, 12도, 10도 또는 8도 이하의 각도로 타측으로 회전할 수 있다.
제 2 전기 모터를 미러 지지부의 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 방향으로 연장하도록 배치하는 것은, 예를 들어 사각지대 미러(blind spot mirror)를 위한 상대적으로 작은 미러 표면의 상술된 경우에서, 제 2 전기 모터를 미러 표면의 옆, 위 및/또는 아래로 또한 돌출하지 않거나 거의 돌출하지 않게 하여 용이하게 한다.
또한, 제 1 및/또는 제 2 전기 모터의 길이 방향을 미러 지지부의 지지 표면으로부터 멀어지는 방향으로 배치하는 것은, 액추에이터 메커니즘의 베이스 요소를 용이하게 할 수 있고, 베이스 요소는 예를 들어 제 1 및/또는 제 2 전기 모터를 수용하거나 홀딩하기 위한 케이싱 또는 하우징일 수 있고, 미러 표면을 지나서 거의 돌출하지 않는다. 이것은, 예를 들어 액추에이터 메커니즘 및/또는 액추에이터 메커니즘이 제공되는 외부 미러 장치가 상대적으로 낮고 및/또는 협소한 디자인으로 제조되는 것이 매우 바람직한 경우에 매우 유리할 수 있다. 이것은, 예를 들어, 사각 지대 미러 장치, 특히 이것이 하나 이상의 다른 외부 미러 장치들 사이, 그 아래, 위 및/또는 위에 배치될 때 가능하며, 이로 인해 너비 방향 및/또는 길이 방향으로 이용 가능한 공간이 제한될 수 있고, 미러 표면의 뒤쪽으로 연장되는 높이 방향에는 놀랍게도 충분한 공간이 있을 수 있다.
또한, 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 방향으로 전기 모터를 배치함으로써, 상대적으로 좁은 및/또는 상대적으로 낮은 외부 미러 장치를 제공하는 것이 상대적으로 간단할 수 있고, 외부 미러 장치는 상대적으로 깊고 또는 "길고", 그러나 너무 길지 않고 및/또는 너무 넓지 않다. 이것은 많은 경우들에서 특히 유리한 것으로 판명되었다. 따라서, 예를 들어, 운전자 측의 반대편의 차량의 측면 상에 장착된 외부 미러 장치의 경우, 운전자로부터 보여지는 추가 높이는 코치워크(coachwork)의 파트, 예를 들어 운전자로부터 멀리 있는 사이드 윈도우 및 전방 윈드스크린 사이의 바 뒤로 떨어질 수 있다. 외부 미러 장치의 제한된 폭 및/또는 길이로 인해, 외부 미러 장치에 의해 야기된 사각 지대, 즉 운전자로부터 보여지는 장치 뒤에 위치되는 영역과 외부 미러 장치에 의해 운전자의 시야로부터 감취지는 영역은, 전기 모터들이 미러 표면과 평행한 평면에서 실질적으로 연장하는 종래의 액추에이터 메커니즘을 구비하는 외부 미러 장치의 경우와 비교하여 상대적으로 작을 수 있다.
제 1 전기 모터 및/또는 제 2 전기 모터는 가장 바람직하게는 전기 모터의 코일들을 제어하기 위한 로터 위치의 기계적 또는 센서적 위치 피드백을 갖는 전기 모터일 수 있다.
바람직하게는, 제 1 및/또는 제 2 전기 모터는 예를 들어 브러시들을 갖는 DC 모터와 같은 브러시들을 갖는 전기 모터로서 구현될 수 있다.
유익한 실시 예들에서 바람직하게는 미러 글래스를 포함하거나 그로부터 제조되는 미러 표면이 미러 지지부에 의해 지지되지만, 미러 지지부는 대안적으로 또는 추가적으로 다른 요소들, 바람직하게는 차량의 옆이나 뒤에서 진행되는 것을 보는 것을 용이하게 할 수 있는 요소를 지지할 수 있다. 따라서, 미러 지지부는 예를 들어, 실질적으로 상당한 지연 없이, 바람직하게는 미러이미지-방식(mirrored-image fashion)으로, 카메라에 의해 제공되는 이미지들을 보여줄 수 있는 뷰잉 스크린(viewing screen) 또는 소위 디스플레이를 구비할 수 있다. 선택적으로 또는 추가적으로, 미러 지지부는 예를 들어 (비디오) 카메라와 같은 다른 요소를 지지할 수 있다.
본 발명의 제 3 양태에서, 액추에이터 메커니즘이 제공되고, 액추에이터 메커니즘의 제 1 전기 모터의 아웃풋 샤프트 상에, 예를 들어 인벌류트 기어휠 또는 웜 휠과 같은 제 1 기어휠이 적어도 실질적으로 회전 불가능하고 바람직하게는 실질적으로 또한 축 방향으로 슬라이딩 가능하게 장착된다. 제 1 기어휠은, 예를 들어 슬립 커플링의 도움으로 실질적으로 회전 불가능하게 장착될 수 있고, 대안적으로 아웃풋 샤프트의 적어도 회전 방향으로 아웃풋 샤프트 상에 고정될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 기어휠이 슬립 커플링의 도움으로 아웃풋 샤프트 상에 장착되지 않는 경우, 적어도 구동 트레인 내의 다른 하나의 위치에서 슬립 커플링이 포함되는 것이 바람직할 수 있다. 또한, 본 발명의 제 3 양태에 따른 액추에이터 메커니즘에는, 제 1 전기 모터의 아웃풋 샤프트 상에 회전 가능하게 배치되는, 바람직하게는 베어링 장착되는 제 2 기어휠, 예를 들어 인벌류트의 기어 휠, 하이포이드의 기어휠 또는 웜 휠이 제공된다. 바람직하게는, 제 2 기어휠은 축 방향으로 아웃풋 샤프트에 대해 상대적으로 실질적으로 고정된다.
액추에이터 메커니즘에서, 적어도 제 2 기어휠 및 가능하게는 하나 이상의 추가 기어휠들이 액추에이터 메커니즘의 전기 모터의 아웃풋 샤프트 상에 회전 가능하게 배치될 때 훌륭하게 촉진될 수 있는 것은, 액추에이터 메커니즘 및/또는 구동 트레인이 상대적으로 콤팩트하고 및/또는 상대적으로 견고하거나 안정한 설계로 만들어질 수 있다는 점이다.
본 발명의 제 3 양태에 따른 액추에이터 메커니즘은 제공된 전기 모터(들)가 실질적으로 미러 지지 표면을 가로지르는 방향으로 연장하지 않는 경우에도 유리하게 적용될 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.
본 발명의 제 3 양태에 따른 액추에이터 메커니즘의 바람직한 실시 예에서, 메커니즘은 제 1 기어휠과 제 2 기어휠이 모두 동일한 구동 트레인의 파트가 되도록 구성될 수 있다. 그러나, 꼭 그럴 필요는 없다. 예를 들어, 실시 예들에서, 제 2 구동 트레인의 기어휠이 제 1 구동 트레인의 전기 모터의 아웃풋 샤프트 상에 배치될 수도 있다.
또한, 액추에이터 메커니즘은 사용 중에 제 2 기어휠이 회전 가능하게 베어링-장착되는 아웃풋 샤프트와 동일한 회전 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다는 것이 유념된다. 이러한 경우, 기어휠 및 기어휠이 배치될 수 있는 샤프트 사이의 속도 차이는, 액추에이터 메커니즘의 고정 보조 샤프트를 중심으로 회전하는 기어휠에 비해 상대적으로 작을 수 있다. 따라서, 마모(wear)는 상대적으로 제한될 수 있고 및/또는 베어링은 예를 들어 상대적으로 간단하고, 싸고 및/또는 작은 디자인일 수 있어서, 액추에이터 메커니즘은 비교적 내구성이 있고, 간단하고, 콤팩트하고 및/또는 저렴한 디자인으로 만들어질 수 있다.
본 발명의 액추에이터 메커니즘 및 외부 미러 장치는 도면에 나타낸 비 제한적인 예시적인 실시 예들에 기초하여 더 설명될 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 양태의 제 1 실시 예에 따른 액추에이터 메커니즘의 개략적인 사시도이다.
도 2는 도 1의 액추에이터 메커니즘의 개략적인 사시도를 도시하고, 다른 파트들 사이에서 액추에이터 메커니즘의 베이스 요소의 케이싱이 생략되어 있다.
도 3은 또한 도 1 및 도 2의 액추에이터 메커니즘의 추가 개략적인 사시도를 도시하고, 또한 미러 지지부가 생략되어 있다.
도 4는 도 1 및 도 2의 액추에이터 메커니즘의 도 3에 도시된 부분의 단면의 개략적인 사시도이다.
도 5는 대안적인 액추에이터 메커니즘의 실시 예의 개략적인 사시도이다.
도 6은 도 5의 액추에이터 메커니즘의 디테일을 형성하는 구동 트레인의 개략적인 사시도이다.
도 7은 도 6의 구동 트레인의 디테일의 개략적인 사시도이다.
도면은 단지 본 발명의 바람직한 실시 예의 개략적인 표현임을 유의해야 한다. 도면에서, 동일 또는 대응하는 부분은 동일하거나 대응하는 참조 번호로 표시된다.
본 명세서의 목적과 관련하여, 여기에 구체적으로 설명 및/또는 도시된 모든 기술적 특징 및 요소는 또한 개별적으로 기술 및/또는 도시된 것으로 이해되며, 각각 개별적으로 및/또는 하나 이상의 다른 특징들 및/또는 요소들과 조합하여 적용될 수 있으며, 본 명세서에서 설명된 것으로 이해된다. 설명을 읽은 당업자는 주어진 기술적인 특징 및/또는 요소가 주어진 예시적인 실시 예의 상황과는 별도로 고려될 수 있고, 또한 본 실시 예의 맥락에서 협력하는 기술적 특징과는 별도로 고려될 수 있음을 이해할 것이다. 그러나, 설명을 간결하게 유지하기 위해, 이러한 특징, 요소 및 조합은 모두 문자로 설명되거나 및/또는 별개의 특징, 요소, 조합 또는 실시 예로서 도시되지는 않는다.
도 1은 본 발명의 제 1 양태의 제 1 실시 예에 따른 액추에이터 메커니즘(1)의 개략적인 사시도를 도시한다. 액추에이터 메커니즘(1)은 모터 차량을 위한 외부 미러 장치의 미러 요소(2)의 적어도 하나의 각도 위치를 조정하는데 적합하다. 액추에이터 메커니즘(1)은 베이스 요소(3)와, 베이스 요소(3)와 이동 가능하게 커플링되는 미러 요소(2)를 포함한다. 미러 요소(2)는 적어도 제 1 피봇 축(A1)을 중심으로 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 회전 가능하다. 실시 예들에서, 미러 요소(2)의 이동은 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 복수 개의 이동 정도(degree of movement)를 가질 수 있음을 알아야 한다.
바람직한 실시 예에서, 미러 요소(2)는 예를 들어 제 1 피봇 축(A1)을 실질적으로 가로지르는 제 2 피봇 축(A2)을 중심으로 회전 가능할 수 있다.
미러 요소(2)는 미러 표면을 지지하기 위한 미러 지지부(4)를 포함을 알아야 한다. 미러 지지부(4)는 사용 중에 미러 표면을 지지할 수 있는 지지 표면(6)을 갖는다. 지지 표면(6)은 실질적으로 평평한 표면이지만, 대안적으로 실질적으로 커브된 표면, 예를 들어 단일 커브된 표면뿐만 아니라, 예를 들어 이중으로 커브된 표면일 수도 있다. 커브된 표면은 예를 들어 오목할 수 있다. 바람직한 실시 예에서, 커브된 표면은, 예를 들어, 사각 지대 미러(blind spot mirror)에 적용될 수 있는 볼록한 미러 표면을 지지하기 위해 볼록할 수 있다.
바람직하게는, 액추에이터 메커니즘(1)은 예를 들어 사각지대 미러 장치와 같은 모터 차량을 위한 외부 미러 장치의 파트일 수 있다. 외부 미러 장치는 하우징 및 적어도 제 1 피봇 축을 중심으로 하우징에 대해 회전 가능한 미러 요소(2)를 포함할 수 있고, 미러 요소(2)는 미러 지지부(4)에 의해 지지되는 미러 표면을 포함하고, 미러 표면은 예를 들어, 사각 지대 미러로서 기능할 수 있도록 볼록한 미러 표면을 형성할 수 있다.
액추에이터 메커니즘(1)의 실시 예들에서, 지지 표면(6)은 예를 들어 10cm 또는 8cm 미만, 바람직하게는 6cm 또는 5cm 미만, 예를 들어 4cm 미만 또는 3cm 미만인 폭(13)을 가질 수 있다. 추가적으로, 지지 표면(6)은 지지 표면(6)의 폭(13)을 가로질러 연장하고 10cm 또는 8cm 미만, 바람직하게는 6cm 또는 5cm, 예를 들어 4cm 미만 또는 3cm 미만인 길이(14)를 가질 수 있다.
언급된 미러 표면은, 예를 들어 미러 글래스에 의해 형성될 수 있지만, 예를 들어 미러 지지부(4)에 의해 직접 지지되거나, 미러 지지부(4)에 의해 운송되는 바람직하게는 플레이트 형상의 부재(member) 상에 배열되는 미러링 코팅(mirroring coating)의 도움으로 다른 방식으로 형성될 수도 있다. 따라서, 액추에이터 메커니즘(1)의 실시 예들에서, 미러 요소(2)는 미러 지지부(4)에 의해 지지되는 미러 표면을 포함할 수 있다. 미러 표면은 실질적으로 편평한 미러 표면일 수 있고, 예를 들어 미러 지지부(4)의 폭 방향(10) 및 길이 방향(11)을 실질적으로 가로 지르는 깊이 방향(9)으로 실질적으로 균일한 두께를 갖는 부재, 예컨대 미러 글래스 상에 형성되거나 또는 부재에 의해 형성될 수 있으며, 미러 지지부의 길이 방향(11)으로 연장된다. 그러나 모든 종류의 다른 형태들도 가능하다. 따라서, 언급된 부재는, 예를 들어 그 전방에 볼록한 미러 표면을 포함할 수 있고, 미러 지지부(4)의 평평한 지지 표면(6) 상에 또는 그 위에 배치될 수 있는 평평한 후방면을 가질 수 있다.
베이스 요소(3)에 관해서는, 예를 들어, 베이스 요소(3)는, 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 미러 요소(2)를 이동 시키기 위한 하나 이상의 전기 모터들(5, 7)을 적어도 부분적으로 수용하기 위한 케이싱(8), 및/또는 미러 요소(2)를 이동시키기 위한 하나 이상의 구동 트레인들(50, 70)을 적어도 부분적으로 수용하기 위한 케이싱(8)을 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시 예들에서 하나 이상의 전기 모터들(5, 7)은 적어도 부분적으로 미러 요소(2)에 수용될 수 있음을 알아야 한다.
베이스 요소(3)는 외부 미러 장치의 하우징에 수용될 수 있고 그 내부에 실질적으로 움직이지 않게 고정될 수 있다. 예를 들어, 베이스 요소(3)는 죔 또는 고정 수단(33) 및/또는 예를 들어 액추에이터 메커니즘(1)의 전기 모터들(5, 7)을 케이블 연결하기 위한 플러그 또는 소켓 수단(12)을 구비할 수 있다. 대안적으로, 액추에이터 메커니즘(1)의 베이스 요소(3)는 외부 미러 장치의 하우징의 통합된 부분을 형성할 수 있다.
도 2는 도 1의 액추에이터 메커니즘(1)의 파트의 개략적인 사시도를 도시한다. 도 2에서, 다른 파트들 중에서, 베이스 요소(3)의 케이싱(8)은 생략되어 있다. 결과적으로, 다른 파트들 중에서 액추에이터 메커니즘(1)의 제 1 전기 모터(5)가 보여진다.
액추에이터 메커니즘(1)에 제공된 제 1 전기 모터(5)의 도움으로, 미러 요소(2)는 적어도 제 1 피봇 축(A1)을 중심으로 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 회전 가능하다.
언급된 바와 같이, 미러 요소(2)는 또한 제 1 피봇 축(A1)을 실질적으로 가로지르는 제 2 피봇 축(A2)을 중심으로 또한 회전 가능하다. 이것은, 예를 들어 액추에이터 메커니즘(1)에 제공된 제 2 전기 모터(7)의 도움으로 행해질 수 있다.
적어도 지지 표면의 중립 위치에서 제 1 피봇 축(A1) 및 바람직하게는 제 2 피봇 축(A2)은, 미러 지지부(4)의 길이 방향(11) 및 폭 방향(10)으로 연장하는 평면에 실질적으로 연장할 수 있고, 및/또는 미러 표면을 포함하는 부재의 두께의 깊이 방향(9)을 실질적으로 가로질러 연장할 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 제 1 피봇 축(A1) 및 바람직하게는 제 2 피봇 축(A2)은, 사용 중에 가능한 커브된, 예를 들어 볼록한 미러 표면에 근사하는 평평한 평면에 실질적으로 평행하고, 및/또는 평평한 미러 표면에 실질적으로 평행하게 연장하도록 배치될 수 있다. 이 단락에서 '실질적으로'라는 뜻은, 피봇 축/축들 및/또는 피봇 축들이 연장하는 평면이, 미러 표면 또는 0도에서 35도, 25도, 20도, 15도 또는 10도 사이의 각도일 수 있는 커브된 미러 표면에 가능한 비슷하게 근사된 평면과의 최소한의 각도를 포함할 수 있다는 뜻이다.
액추에이터 메커니즘(1)에서, 제 1 전기 모터(5)는 지지 표면(6)을 실질적으로 가로지르는 제 1 길이 방향(D1)으로 연장한다. 제 2 전기 모터(7)가 존재한다면, 제 2 전기 모터(7)는 가장 바람직하게는 미러 지지부(4)의 지지 표면(6)을 실질적으로 가로지르는 제 2 길이 방향(D2)으로 연장할 수 있다. 실시 예들에서, 베이스 요소(3) 또는 미러 요소(2)에, 예를 들어 적어도 부분적으로 하우징될 수 있는 제 1 및 제 2 모터들(5, 7)은 서로 실질적으로 평행하게 배치될 수 있고, 바람직하게는 실질적으로 서로 인접한다.
유익한 실시 예들에서, 액추에이터 메커니즘(1)의 베이스 요소(3)는 길이(16) 및/또는 폭(15)을 구비할 수 있고, 이들은, 예를 들어, 도 1의 예에서, 각각 지지 표면(6)의 길이(14) 및 폭(13)에 대응할 수 있고, 실질적으로, 미러 지지부(4)의 지지 표면(6)을 실질적으로 가로질러 연장하는 액추에이터 메커니즘(1)의 높이(17) 및/또는 미러 지지부(4)의 지지 표면(6)을 실질적으로 가로질러 연장하는 베이스 요소(3)의 높이 보다 크지 않고, 바람직하게는 작다. 이는 실시 예에서, 지지 표면의 '풋프린트(footprint)', 지지 표면의 길이 및/또는 지지 표면의 폭은, 액추에이터 메커니즘의 높이의 높이를 소모(expense)하여 상대적으로 작게 유지될 수 있음을 의미한다.
또한, 미러 요소(2)는 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 및/또는 베어링 파트(18), 예를 들어 오목한 형상의 파트 또는 컵 형상의 파트(18)를 포함할 수 있고, 이것의 도움으로 미러 요소(2)는 베이스 요소(3)에 힌지 연결될 수 있고, 및/또는 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 베어링 장착될 수 있다. 베이스 요소(3)는 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 및/또는 베어링 파트, 예를 들어 볼록한 형상의 파트를 포함할 수 있고, 미러 요소(2)의 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 및/또는 베어링 파트(18)와 협동할 수 있다. 대안적으로, 예를 들어, 미러 요소는 컵 형상의 힌지 및/또는 베이스 파트의 베어링 표면과 함께 일종의 볼 힌지 및/또는 볼 베어링을 형성할 수 있는 볼록한 힌지 및/또는 베어링 표면을 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4는 도 1 및 도 2의 액추에이터 메커니즘(1)의 개략적인 사시도를 도시하고, 미러 지지부(4)는, 전기 모터들(5, 7)이 구동 트레인들(50, 70)을 통해 미러 지지부(4)를 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 움직이는 모습의 비교적 양호한 가시화를 위해 생략된다.
이하에서는, 도 1 내지 도 4의 예시적인 실시 예의 구동 트레인들(50, 70)의 예를 참조하여, 각각의 전기 모터(5, 7)가 각각의 피봇 축(A1, A2)을 중심으로 미러 지지부(4)를 어느 정도 회전시킬 수 있는 가능한 구동 트레인이 어떻게 구성될 수 있는지 설명될 것이다. 도시된 예에서, 제 1 및 제 2 구동 트레인(50, 70)은 비교 가능한 디자인이고, 서로에 대해 상대적으로 실질적으로 미러링되지만, 대안적인 실시 예에서는 그럴 필요가 없다는 것을 유의해야 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 국제 공개 특허 WO 02/068242호로부터 공지된 바와 같이, 예를 들어 에볼로이드 톱니(evoloid toothing)를 가질 수 있는 상대적으로 적은 톱니를 갖는 제 3 기어휠(53b, 73b)와 실질적으로 회전 불가능하게 커플링되는 상대적으로 많은 톱니를 갖는 제 2 기어휠(53a, 73a)와 맞물리는 웜 휠(52, 72)로서 수행되는 제 1 기어휠(52, 72)가 모터(5, 7)의 아웃풋 샤프트(51, 71)에 제공된다. 제 3 기어휠(53b, 73b)의 톱니는, 사용 중에, 예를 들어, 슬립 커플링의 도움으로 제 5 기어휠(54b, 74b, 도 3 참조)에 실질적으로 회전 불가능하게 커플링되는 제 4 기어휠(54a, 74a)와 맞물린다. 제 5 기어휠(54b, 74b)은, 여기에서 원형 아크 세크먼트-형성(circular arc segment-forming)의, 비선형의 구동 로드(55, 75)의 내부 톱니와 협동(cooperate)한다.
구동 로드(55, 75)는 언급된 기어휠들을 통해 여기에서 각각의 전기 모터(5, 7)에 커플링되고, 다른 실시 예에서, 예를 들어, 베어링 슬롯(56, 76)의 도움으로, 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 베어링 장착되는 다른 구동 수단을 통해 커플링된다.
모터(5, 7)의 아웃풋 샤프트(50, 70)가 구동되면, 바람직하게는 강한 감속(reduction)을 갖는 구동 로드(55, 75)가 이동한다. 액추에이터 메커니즘(1)은 예를 들어 구동 로드(55, 75)가 국부적으로 미러 요소(4)를 밀어 올리거나 및/또는 아래로 당길 수 있도록 구성될 수 있다. 이는 예를 들어 미러 요소(4)의 리세스(58, 78)에 각각의 피봇 축(A2, A1)을 중심으로 회전 가능하게 장착될 수 있는 구동 파트(57, 77)의 도움으로 처리될 수 있다. 따라서, 구동 파트(57, 77)는 피봇 축(A2, A1)의 피봇 지점을 형성할 수 있고, 다른 구동 파트(77, 57)는 각각의 구동 트레인(70, 50)의 도움으로 구동될 때 미러 요소(2)를 회전시킬 수 있다.
국부적으로, 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 회전 가능하게 제공되는 미러 요소(4)를 밀어 올리거나 및/또는 반대로 끌어 당기는, 각각의 구동 파트(57, 77)에 인접하여, 미러 요소(4)는 피봇 축(A1, A2)을 중심으로 회전할 수 있고, 따라서 바람직하게는 다른 구동 파트(77, 57)를 통과할 수 있다.
도 1 내지 도 4의 실시 예에서, 2개의 회전 가능한 구동 로드들(55, 75)은 피봇 축(A1, A2)를 가로지르는 평면에 위치하지는 않고, 각각의 구동 로드들(55, 75)은 미러 요소(4)를 회전시킬 수 있고, 다른 경우에서, 예를 들어, 그들 사이에 45도의 각도를 포함할 수 있고, 일 실시 예에서 이것은 각각의 구동 로드(55, 75) 및 미러 요소(4) 사이에 몇몇의 플레이(play)를 갖는 구동 파트들(57, 77)을 장착하는데 유리할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 실시 예들에서, 아나 이상의 기어휠들(59, 79)의 도움으로, 센서, 예를 들어 전위차계(58, 78, potentiometer)가 제공될 수 있고, 센서는 구동 트레인(50, 60)의 요소들 중 하나(54, 64)에 커플링될 수 있어서, 각각의 피봇 축(A1, A2)를 중심으로 미러 요소(4)의 변위를 모니터링 할 수 있다. 이 목적을 위해, 다른 센서들, 예를 들어, 홀 센서(hall sensor) 또는 압력 센서가 사용될 수 있다.
도 5는 대안적인 액추에이터 메커니즘(1)의 실시 예의 개략적인 사시도를 도시한다. 여기서, 미러 요소(4)의 지지 표면(6)은 실질적으로 링 형상 디자인이다. 여기서 또한, 미러 요소(4)는 피봇 축들을 중심으로 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 회전 가능하고, 전기 모터들(5, 7)은 지지 표면(6)을 실질적으로 가로질러 연장하고, 어느 정도 회전될 수 있다.
도 6은 도 5의 액추에이터 메커니즘(1)의 디테일을 형성하는 구동 트레인(80)의 개략적인 사시도를 도시한다. 도 7은 디테일의 개략적인 사시도를 도시한다. 여기서 또한, 액추에이터 메커니즘(1)은 아웃풋 샤프트(81)를 갖는 제 1 전기 모터(5)를 포함하고, 아웃풋 샤프트(81)에 의해 제 1 구동 트레인(80)은 제 1 구동 로드(86)를 구동하여 미러 요소(2)가, 제 1 피봇 축(A1)으로부터 횡 방향으로 멀리 떨어진 위치에서, 국부적으로 베이스 요소(3)에 대해 상대적으로 위로 및/또는 아래로 이동하게 하여서, 제 1 피봇 축(A1)을 중심으로 베이스 요소(3)에 대해 미러 요소(2)가 회전할 수 있다.
도 5 내지 도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 이 예시적인 실시 예에서, 모터(5)의 구동 샤프트(81) 상에 제 1 기어휠(82)이 실질적으로 회전 불가능하게 장착된다. 제 1 기어휠(82)은, 제 4 기어휠(84a)을 구동하는 제 3 기어휠(83b)과 실질적으로 회전 불가능하게 커플링된 제 2 기어휠(83a)을 구동한다. 상기 기어휠(84a)과 실질적으로 회전 불가능하게 연결된 제 5 기어휠(84b)은, 예를 들어 구동 로드(86)에 맞물리는 웜(85b)의 형태로, 실질적으로 회전 불가능하게 제공되는 외측 톱니(85b)의 내측 톱니(85a, 86)를 맞물리게 하도록 제공되는 에볼로이드 톱니를 구비하고, 상기 구동 로드(86)는 여기에서 내부 톱니를 갖는 웜 휠 세그먼트(worm wheel segment)로서 구현된다. 제 1 전기 모터(5) 및 제 1 구동 트레인(80)의 도움으로 구동 축(A1)을 중심으로 구동 로드(86)를 회전 시킴으로써, 미러 요소(2)는 2개의 상호적인 횡 방향 피봇 축들 또는 힌지 축들(A1, A2)에 대해 상대적으로 힌지 가능하게 제공되고, 미러 요소(2)는 제 1 피봇 축(A1)을 중심으로 회전된다.
제 2 구동 트레인(90, 도시되지 않음)의 도움으로, 제 2 전기 모터(6, 도시되지 않음)는 제 2 피봇 축(A2)을 중심으로 미러 요소(2)의 회전을 가능하게 하는 제 2 구동 로드(96)를 구동할 수 있다.
예를 들어, 여기에 도시된 예에서와 같이, 제 1 구동 로드(86)는 제 2 구동 로드(96)가 구동될 때 미러 요소가 회전될 수 있는 피봇 축(A2)을 위해 힌지를 형성할 수 있다.　 힌지들로서 기능할 수 있도록, 구동 로드(86, 96)는 미러 요소(2)에 회전 가능하게 매달려있다(suspend).
도 7에 도시된 바와 같이, 예를 들어 인벌류트 기어휠 또는 웜 휠과 같은 제 1 기어휠(82)은, 액추에이터 메커니즘(1)의 제 1 전기 모터(5)의 아웃풋 샤프트(81) 상에 실질적으로 적어도 회전 불가능하게 장착될 수 있고, 바람직하게는 제 1 기어휠(82)과 동일한 구동 트레인(80)의 파트인 예를 들어 인벌류트 기어휠, 하이포이드 기어휠 또는 웜 휠과 같은 적어도 하나의 다른 기어휠(84a, 84b)은 회전 가능하게, 제 1 전기 모터의 상기 아웃풋 샤프트 상에 배치되고, 바람직하게는 실질적으로 축 방향으로 고정된다. 결과적으로, 액추에이터 메커니즘(1)은 예를 들어 비교적 컴팩트하고 및/또는 견고한 디자인으로 제조될 수 있다. 일반적으로 강(steel)으로 만들어진 베어링 축들이 상대적으로 비용이 많이 들기 때문에, 다른 모터 샤프트에 다른 기어휠을 장착함으로써 비용을 절감할 수 있다.
제 1 기어휠(82)과 마찬가지로, 다른 기어휠(84a, 84b)은 사용 중에 제 1 전기 모터(5)의 아웃풋 샤프트(81)와 동일한 회전 방향으로 회전하고, 바람직하게는 아웃풋 샤프트(81)보다 작은 회전 속도로 회전한다.
본 발명은 여기에 주어진 예시적인 실시 예들에 제한되지 않는다. 많은 구현 변형들이 가능하다.
이러한 변형들은 당업자에게 명백할 것이고, 하기 청구 범위에 기재된 바와 같이 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 이해된다.

Claims (17)

  1. 모터 차량을 위한 외부 미러 장치의 미러 요소의 적어도 하나의 각도 위치를 조정하기 위한 액추에이터 메커니즘에 있어서,
    베이스 요소 및 상기 베이스 요소와 이동 가능하게 커플링되는 미러 요소를 포함하고,
    상기 미러 요소는 미러 표면을 지지하기 위한 미러 지지부를 포함하고,
    상기 미러 요소는 또한 상기 액추에이터 메커니즘에 제공된 제 1 전기 모터의 도움으로, 적어도 상기 미러 지지부의 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 길이 방향으로 연장하는 제 1 피봇 축을 중심으로 상기 베이스 요소에 대해 상대적으로 회전 가능하고,
    상기 미러 표면은, 사용 중에 상기 미러 지지부에 의해 지지되는 액추에이터 메커니즘.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 미러 요소는 또한, 상기 액추에이터 메커니즘에 제공된 제 2 전기 모터의 도움으로, 상기 제 1 피봇 축을 실질적으로 가로지르고, 상기 미러 지지부의 상기 지지 표면을 실질적으로 가로지르는 길이 방향으로 연장하는 제 2 피봇 축을 중심으로 상기 베이스 요소에 상대적으로 회전 가능한 액추에이터 메커니즘.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전기 모터는 실질적으로 상기 베이스 요소에 수용되고,
    또한 바람직하게는 상기 제 2 전기 모터는 실질적으로 상기 베이스 요소에 수용되는 액추에이터 메커니즘.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 전기 모터는 실질적으로 상기 미러 요소에 수용되고,
    또한 바람직하게는 상기 제 2 전기 모터는 실질적으로 상기 미러 요소에 수용되는 액추에이터 메커니즘.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지지 표면은 10cm 또는 8cm 미만의 폭, 바람직하게는 6cm 또는 5cm 미만의 폭, 예를 들어 4cm 또는 3cm 미만의 폭을 갖는 액추에이터 메커니즘.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 바람직하게는 제 5 항에 있어서,
    상기 지지 표면은, 상기 지지 표면의 상기 폭을 가로질러 연장하는 길이를 갖고, 상기 길이는 10cm 또는 8cm 미만, 바람직하게는 6cm 또는 5cm 미만, 예를 들어 4cm 또는 3cm 미만인 액추에이터 메커니즘.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미러 지지부의 상기 지지 표면은 실질적으로 평평한 평면에서 연장하는 액추에이터 메커니즘.
  8. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미러 지지부의 상기 지지 표면은 커브된, 바람직하게는 오목한, 표면으로 형성되는 액추에이터 메커니즘.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 액추에이터 메커니즘의 상기 베이스 요소는, 상기 미러 지지부의 상기 지지 표면을 실질적으로 가로질러 연장하는 상기 액추에이터 메커니즘의 높이 및/또는 상기 미러 지지부의 상기 지지 표면을 실질적으로 가로질러 연장하는 상기 베이스 요소의 높이 보다 실질적으로 크지 않는, 바람직하게는 작은 길이 및/또는 폭을 갖는 액추에이터 메커니즘.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 미러 요소는 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 파트, 예를 들어 오목한 형상 또는 컵 형상의 파트를 포함하고, 상기 힌지 파트의 도움으로 상기 미러 요소는 상기 베이스 요소에 회전 가능하게 연결되고,
    상기 베이스 요소는 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 파트, 예를 들어 상기 미러 요소의 상기 적어도 하나의 구형 형상의 힌지 파트와 협동하는 볼록한 형상의 파트를 포함하는 액추에이터 메커니즘.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 전기 모터는, 상기 미러 요소가 상기 제 1 피봇 축을 중심으로 상기 베이스 요소에 대해 상대적으로 회전하게 하기 위해, 제 1 구동 트레인에 의해 제 1 구동 로드를 구동하여 상기 제 1 피봇 축으로부터 횡 방향으로 멀리 위치한 상기 미러 요소를 상기 베이스 요소에 대해 상대적으로 국소적으로 위로 및/또는 아래로 이동시키는 아웃풋 샤프트를 구비하는 액추에이터 메커니즘.
  12. 제 11 항에 있어서,
    예를 들어, 인벌류트 기어휠 또는 웜 휠과 같은 제 1 기어휠은, 예를 들어 슬립 커플링의 도움으로, 실질적으로 상기 액추에이터 메커니즘의 제 1 전기 모터의 아웃풋 샤프트 상에 적어도 실질적으로 회전 불가능하게 장착되고,
    예를 들어, 인벌류트 기어휠, 하이포이드 기어휠 또는 웜 휠과 같은 제 2 기어휠은, 상기 제 1 전기 모터의 상기 아웃풋 샤프트 상에 회전 가능하게, 바람직하게는 베어링 장착되어 제공되고, 바람직하게는 실질적으로 축 방향으로 고정되는 액추에이터 메커니즘.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 액추에이터 메커니즘은, 상기 제 1 기어휠 및 상기 제 2 기어휠이 모두 동일한 상기 구동 트레인의 파트가 되도록 구성되고, 및/또는 상기 액추에이터 메커니즘의 사용 중에 상기 제 2 기어휠은, 상기 아웃풋 샤프트와 동일한 회전 방향으로 회전하고, 바람직하게는 상기 아웃풋 샤프트보다 작은 회전 속도로 회전하는 액추에이터 메커니즘.
  14. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 액추에이터 메커니즘을 포함하고,
    하우징과, 미러 지지부에 의해 지지되는 미러 표면을 포함하고 적어도 제 1 피봇 축을 중심으로 상기 하우징에 대해 상대적으로 회전 가능한 미러 요소를 포함하는, 예를 들어 사각지대 미러 장치인, 차량을 위한 외부 미러 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 미러 표면은, 예를 들어, 사각지대 미러로서 기능할 수 있도록, 볼록한 미러 표면을 형성하는 외부 미러 장치.
  16. 제 14 항 또는 제 15 항에 있어서,
    상기 액추에이터 메커니즘의 상기 베이스 요소는 상기 외부 미러 장치의 상기 하우징에 수용되고, 실질적으로 내부에 움직이지 않게 고정되고, 또는 상기 액추에이터 메커니즘의 상기 베이스 요소는 상기 외부 미러 장치의 상기 하우징의 통합된 부분을 형성하는 외부 미러 장치.
  17. 제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 액추에이터 메커니즘 및/또는 제 14 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 따른 외부 미러 장치가 제공되는 차량, 특히 모터 차량.
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