NL1007139C2 - Actuator. - Google Patents

Description

VO.OG 9198

Titel: Actuator

De uitvinding heeft betrekking op een actuator met twee uitgangen voor het tot stand brengen van twee verschillende, onderling onafhankelijke instelbewegingen. De twee uitgangen kunnen zijn verbonden met twee verschillende voorwerpen om die 5 twee voorwerpen onafhankelijk van elkaar positioneel in te stellen, maar die twee uitgangen kunnen ook op twee verschillende plaatsen zijn verbonden met één voorwerp om twee verschillende instelbewegingen van dat ene voorwerp tot stand te brengen, bij voorbeeld twee scharnierbewegingen om twee 10 verschillende scharnierassen. Meer in het bijzonder heeft de onderhavige uitvinding betrekking op een dergelijke actuator die slechts één motor bezit.

Een dergelijke actuator is in het bijzonder maar niet uitsluitend van nut in een buitenspiegel voor een automobiel, 15 en zal daarom in het hiernavolgende voor een dergelijk Coepassingsvoorbeeld worden beschreven.

Er zijn thans diverse typen buitenspiegels bekend, waarin een spiegelplaat verstelbaar is gemonteerd in een spiegelhuis, waarbij de stand van die spiegelplaat verstelbaar 20 is door een scharnierbeweging om twee in hoofdzaak loodrechte scharnierassen, welke scharnierbewegingen door de bestuurder vanaf de bestuurdersstoel op afstand kunnen worden uitgevoerd door middel van eveneens in dat spiegelhuis gemonteerde motoren.

25 Gebruikelijk is, dat de spiegelplaat in vier richtingen kan worden gescharnierd: omhoog of omlaag ten opzichte van een horizontale scharnieras, en naar links of naar rechts ten opzichte van een vertikale scharnieras. Meer in het bijzonder is het gebruikelijk dat de spiegelplaat vanuit elke wille-30 keurige oriëntatie versteld kan worden in willekeurig elk van genoemde vier richtingen, hetgeen veel bedieningsgemak biedt. Een nadeel aan dergelijke actuatoren is echter, dat hiervoor twee motoren benodigd zijn, die elk in twee richtingen kunnen roteren, waarbij de ene motor de omhoog/omlaag-verplaatsingen 35 bedient en de andere motor de links/rechts-verplaatsingen 1007139 2 bedient. Die twee motoren nemen relatief veel ruimte in beslag in het spiegelhuis, en maken de actuator als geheel relatief duur. Bovendien is voor de bediening van die twee motoren een eveneens relatief dure vijf-standen schakelaar nodig.

5 Er bestaat behoefte aan een actuator die een onderdeel zoals een spiegelplaat zowel in horizontale richting als in verticale richting in een willekeurige stand kan instellen, maar die aanzienlijk goedkoper is uitgevoerd. Om aan deze behoefte te voldoen, zijn er reeds actuatoren voorgesteld die 10 slechts één motor hebben. Dergelijke één-motor-actuatoren zijn gebaseerd op een cyclische verplaatsing in elk van de twee bewegingsvrijheden, waarbij de ene bewegingsvrijheid (horizontaal) wordt bediend door de motor in de ene richting te laten roteren terwijl de andere bewegingsvrijheid 15 (verticaal) wordt bediend door de motor in de andere richting te laten roteren. Bij een dergelijke actuator is het dus niet mogelijk om een spiegelplaat vanuit elke willekeurige oriëntatie te verstellen in willekeurig elk van genoemde vier richtingen. Met betrekking tot de horizontale bewegings-20 vrijheid zal bekrachtiging van de motor resulteren in een naar links gerichte scharnierbeweging totdat de uiterste linker stand is bereikt; vervolgens zal de spiegelplaat een naar rechts gerichte scharnierbeweging uitvoeren totdat de uiterste rechter stand is bereikt, waarna de scharnierbeweging weer van 25 richting omkeert, enzovoorts, hetgeen wordt aangeduid als een cyclische beweging.

In zijn algemeenheid omvat een één-motor-actuator derhalve eerste cyclische verplaatsingsmiddelen voor het tot stand brengen van een cyclische beweging van het te 30 verplaatsen onderdeel in een eerste richting, tweede cyclische verplaatsingsmiddelen voor het tot stand brengen van een cyclische beweging van het te verplaatsen onderdeel in een tweede richting, en scheidingstransmissiemiddelen die gekoppeld zijn tussen de motor en de eerste en tweede 35 cyclische verplaatsingsmiddelen om bij rotatie van de motor in de ene richting de eerste cyclische verplaatsingsmiddelen aan te drijven en om bij rotatie van de motor in de andere 1007139 3 richting de tweede cyclische verplaatsingsmiddelen aan te drijven.

In het Duitse Offenlegungsschrift 4.321.847 is een één-motor-actuator beschreven waarbij een op de uitgaande as van 5 de motor bevestigde worm twee tandwielen aandrijft. Elk tandwiel drijft via een één-richtingkoppeling een tweede worm aan. Elke tweede worm drijft een wormwiel aan, dat coaxiaal is gekoppeld met een cirkelvormige schijf. Een koppelstang naar de spiegeldraagplaat is excentrisch bevestigd aan die 10 cirkelvormige schijf.

Deze actuator heeft relatief veel onderdelen. Voorts heeft deze actuator het bezwaar, dat de motor te allen tijde twee tandwielen moet aandrijven die beide zijn voorzien van een één-richtingkoppeling, waardoor de bekende actuator een 15 relatief laag rendement heeft. Voorts worden bij deze bekende actuator de één-richtingkoppelingen vrij zwaar belast.

In het bijzonder bij toepassing in een buitenspiegel is het gewenst dat de spiegelplaat ook handmatig kan worden versteld door het uitoefenen van een externe kracht, bijvoor-20 beeld in geval zich een defect voordoet aan het elektrische bedieningsmechanisme. Bij de bekende actuator is daartoe genoemde koppelstang tweedelig uitgevoerd, waarbij het eerste staafvormige deel telescopisch kan scharnieren in het tweede deel, dat als een in hoofdzaak holle cylinder is uitgevoerd.

25 Het eerste staafvormige deel is op zijn buitenoppervlak voorzien van ribbels, en het tweede holle cylindrische deel is op zijn binnenoppervlak voorzien van verende uitsteeksels die samenwerken met genoemde ribbels. Bij het uitoefenen van een externe kracht verplaatsen genoemde uitsteeksels zich over 30 genoemde ribbels, zodat de axiale lengte van de koppelstaaf verandert.

Er kleven twee belangrijke nadelen aan deze constructie. In de eerste plaats is het niet mogelijk om de oorspronkelijke positie met zekerheid weer terug te vinden door het uitoefenen 35 van een externe kracht in tegengestelde richting. In de tweede plaats is het niet mogelijk om de handmatige verandering, dat wil zeggen de veranderde axiale lengte van de koppelstaaf, 1007139 4 ongedaan te maken door een daaropvolgende elektrische verstelling, hetgeen betekent dat na een handmatige verstelling het verstelbereik van de actuator is veranderd.

Een ander voorbeeld van een één-motor-actuator is 5 beschreven in het Amerikaanse octrooi 4.474.428. Daarbij is, in lijn met de motoras, een vertragingsmechanisme opgesteld. Concentrisch met de uitgaande as van dat vertragingsmechanisme zijn twee aandrijfschijven excentrisch gemonteerd, waarbij elke aandrijfschijf is gekoppeld met een uitgang van een 10 axiale tweeweg-koppeling. Eén van die aandrijfschijven is zonder speling opgesteld in een vorkconstructie die in het spiegelhuis is gelagerd voor een lineaire beweging, terwijl de andere van die aandrijfschijven zonder speling is omgeven door een ring die via een gekromde staaf is verbonden met de 15 spiegeldraagplaat. Ook deze bekende constructie heeft enkele bezwaren. Belangrijke nadelen van deze bekende constructie zijn, dat de constructie vrij gecompliceerd is en veel ruimte vergt, en dat de spiegel niet handmatig kan worden versteld.

De uitvinding beoogt de genoemde nadelen van de eerdere 20 techniek te overwinnen.

Het is een algemeen doel van de onderhavige uitvinding om een één-motor-actuator eenvoudiger en goedkoper te verschaffen. Meer in het bijzonder beoogt de onderhavige uitvinding een één-motor-actuator te verschaffen met een 25 gering aantal onderdelen, welke onderdelen relatief eenvoudig te vervaardigen zijn en relatief eenvoudig geassembleerd kunnen worden.

Voorts beoogt de onderhavige uitvinding een actuator te verschaffen die ook zodanig handmatig verstelbaar is, dat 30 daarna het elektrische verstelbereik niet veranderd is, terwijl de actuator handmatig met zekerheid weer kan worden teruggebracht naar de uitgangspositie.

Deze en andere aspecten, kenmerken en voordelen van de 35 onderhavige uitvinding zullen verduidelijkt worden door de hiernavolgende beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm van een actuator volgens de uitvinding, onder verwijzing naar 1007139 5 de tekening, waarin: figuur 1 schematisch een doorsnede toont van een buitenspiegel ; figuur 2 schematisch een perspectiefaanzicht toont van de 5 bewegende onderdelen in een uitvoeringsvorm van de actuator volgens de onderhavige uitvinding,· figuur 3A schematisch een zijaanzicht toont van een detail van een actuatorhuis; figuur 3B schematisch een doorsnede toont volgens de lijn B-B 10 in figuur 3A; figuur 4A schematisch een langsdoorsnede toont van een uitvoeringsvorm van een secundair wormwiel; figuur 4B schematisch een langsdoorsnede toont van een andere uitvoeringsvorm van een secundair wormwiel; 15 figuur 5 een met figuur 3B vergelijkbare doorsnede toont van een uitvoeringsvariant; figuur 6 schematisch een dwarsdoorsnede toont van een uitvoeringsvorm van een rotatie-selectieve koppeling; figuur 7A schematisch een perspectiefaanzicht toont van een 20 detail van een uitvoeringsvariant van een rotatie-selectieve koppeling; figuur 7B schematisch een perspectiefaanzicht toont van de in figuur 7A geïllustreerde uitvoeringsvariant, gezien vanuit een andere richting; 25 figuur 8A schematisch een met figuur 6 vergelijkbare dwarsdoorsnede toont van een voorkeursuitvoeringsvorm van een rotatie-selectieve koppeling; figuur 8B schematisch een doorsnede toont volgens de lijn B-B in figuur 8A; 30 figuur 9A een bovenaanzicht toont van een praktische uitvoeringsvorm van de actuator volgens de onderhavige uitvinding; figuur 9B een zijaanzicht toont van de actuator van figuur 9A; en figuur 9C een dwarsdoorsnede toont van de actuator van 35 figuur 9A.

1007139 6

In de figuren worden gelijke of vergelijkbare onderdelen aangeduid met gelijke verwijzingscijfers.

Omdat spiegelverstelinstrumenten voor buitenspiegels, voor het in twee onderling loodrechte richtingen scharnieren 5 van een spiegelplaat, algemeen bekend zijn, zal de opbouw daarvan in het hiernavolgende slechts zeer schematisch worden besproken onder verwijzing naar figuur 1, die schematisch een horizontale doorsnede toont van een buitenspiegel 1. De buitenspiegel 1 omvat een komvormig spiegelhuis 2, dat via een 10 voet 3 wordt bevestigd aan een niet weergegeven voertuig. Een spiegelplaat 4 is bevestigd op een spiegeldraagplaat 5, die ten opzichte van het spiegelhuis 2 kan scharnieren om een verticale scharnieras 6 en om een horizontale scharnieras 7. Het snijpunt S van de scharnierassen 6 en 7 bevindt zich bij 15 voorkeur zo dicht mogelijk bij het oppervlak van de spiegelplaat 4. In het spiegelhuis 2 is een actuator 10 opgesteld. De actuator 10 omvat een actuatorhuis 11 met een bodemdeel 12 en een dekseldeel 13. Het bodemdeel 12 van het actuatorhuis 11 is, bijvoorbeeld door schroeven, bevestigd aan het spiegelhuis 20 2, terwijl het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11, bij voorbeeld eveneens door schroeven, is bevestigd aan de spiegeldraagplaat 5. De spiegeldraagplaat 5 kan ook integraal deel uitmaken van het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11. Het dekseldeel 13 sluit in hoofdzaak stofdicht aan op het 25 bodemdeel 12 ter bescherming van de in het actuatorhuis 11 opgestelde actuatorcomponenten.

In het actuatorhuis 11 is, gefixeerd ten opzichte van het bodemdeel 12, een enkele elektromotor 14 opgesteld die hierna te beschrijven koppelmiddelen 17 aandrijft, welke 30 koppelmiddelen 17 bij een aangrijppunt P aangrijpen op het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11 om aan dat dekseldeel 13 een beweging te geven in de met de pijl A aangeduide richting, waardoor de spiegelplaat 5 en de daarop bevestigde spiegel 4 een scharnierbeweging om de scharnieras 6 uitvoeren. Op 35 vergelijkbare wijze zijn koppelmiddelen aanwezig die aangrijpen op een ander punt van het dekseldeel voor het tot stand brengen van een scharnierbeweging om de andere 1007139 7 scharnieras 7, zoals voor een deskundige duidelijk zal zijn en ter wille van de eenvoud niet in figuur 1 is weergegeven.

Figuur 2 toont schematisch een perspectiefaanzicht van enkele belangrijke onderdelen van de actuator 10, in hun 5 ruimtelijke oriëntatie ten opzichte van elkaar. Deze onderdelen zijn opgesteld in het actuatorhuis 11, dat ter wille van de duidelijkheid in figuur 2 niet is weergegeven.

De actuator 10 omvat een enkele motor 14, die symmetrisch is opgesteld in het actuatorhuis. De motor 14 10 heeft elektrische aansluitpunten die ter wille van de eenvoud niet zijn weergegeven in figuur 2, en kan, afhankelijk van de aangeboden spanning, linksom of rechtsom roteren.

De motor 14 heeft een uitgaande as 15, waarop een primaire worm 21 is bevestigd. De primaire worm 21 drijft een 15 primair wormwiel 22 aan, dat eveneens symmetrisch is opgesteld in het actuatorhuis 11. De combinatie van de primaire worm 21 en het primaire wormwiel 22 vormt een eerste reductietrap 20 van de actuator 10.

Aan weerszijden van het primaire wormwiel 22 zijn twee 20 secundaire wormen 31, 41 opgesteld. De rotatieassen van de secundaire wormen 31, 41 zijn in eikaars verlengde gelegen, in hoofdzaak haaks op de rotatieas van de primaire worm 21, en drijven elk een secundair wormwiel 32, 42 aan. De combinatie van de eerste secundaire worm 31 en het eerste secundaire 25 wormwiel 32 vormt een tweede reductietrap 30 van de actuator 10 met betrekking tot een scharnierbeweging om de ene scharnieras, terwijl de combinatie van de tweede secundaire worm 41 en het tweede secundaire wormwiel 42 een tweede reductietrap 40 van de actuator 10 vormt met betrekking tot 30 een scharnierbeweging om de andere scharnieras. In principe zijn de twee reductietrappen 30, 40 identiek aan elkaar maar gespiegeld ten opzichte van elkaar, en symmetrisch ten opzichte van elkaar opgesteld, om welke reden in het hiernavolgende alleen de reductietrap 30 nader zal worden besproken. 35 Figuur 3A toont schematisch een zijaanzicht van een gedeelte van het actuatorhuis 11 ter plaatse van het aangrijp-punt P, en figuur 3B toont schematisch een dwarsdoorsnede van 1007139 8 het eerste secundaire wormwiel 32 ter plaatse van het aangrijppunt P. Coaxiaal is aan het eerste secundaire wormwiel 32 een schijf 33 bevestigd, waarvan het omtreksvlak dient als lagervlak voor het eerste secundaire wormwiel 32. Op het van 5 het eerste secundaire wormwiel 32 afgekeerde axiale eindvlak 34 van de schijf 33 is excentrisch een stift 35 bevestigd. Het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11 omvat een onder een hoek met de spiegeldraagplaat 5 opgesteld wandgedeelte 16, dat is voorzien van een gleuf 36 die in hoofdzaak evenwijdig aan de 10 spiegeldraagplaat 5 is gericht. Genoemde stift 35 grijpt in in genoemde gleuf 36.

Bij voorkeur vormen het wormwiel 32 en de schijf 33 een integraal onderdeel, terwijl ook de stift 35 integraal kan zijn vervaardigd met de schijf 33, zodat de combinatie van 15 wormwiel 32, schijf 33 en stift 35 een enkel onderdeel kan vormen dat eenvoudig via bijvoorbeeld spuitgieten kan worden vervaardigd.

Het zal voor een deskundige duidelijk zijn, dat een rotatie van het wormwiel 32 via de koppeling tussen stift 35 20 en gleuf 36 resulteert in een pendelende beweging van het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11 in de richting A, oftewel een pendelende scharnierbeweging van de spiegeldraagplaat 5.

De actuator 10 kan zodanig zijn uitgevoerd, dat het 25 secundaire wormwiel 32 te allen tijde via de stift 35 en de gleuf 36 is gekoppeld met het wandgedeelte 16 van het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11, indien wordt afgezien van de mogelijkheid tot een handmatige verstelling van de spiegel-plaat 4. De uitvinding voorziet echter op relatief eenvoudige 30 wijze in een krachtbegrensde koppeling tussen de stift 35 en de gleuf 36, waarmee wordt bedoeld dat bij het optreden van een externe kracht boven een bepaald drempelniveau, de stift 35 de gleuf 36 zal verlaten. Dat drempelniveau is zodanig gekozen, dat tijdens normaal bedrijf de optredende wrijvings- 35 krachten onder dat drempelniveau zullen blijven, maar dat anderzijds dat drempelniveau zonder overmatige moeite kan 1007139 9 worden overwonnen door het handmatig uitoefenen van een drukkracht op de spiegelplaat 4.

De onderhavige uitvinding voorziet verschillende varianten voor het realiseren van een dergelijke kracht-5 begrensde koppeling tussen de stift 35 en de gleuf 36. In een eerste variant is het wandgedeelte 16 enigszins flexibel uitgevoerd, zodat dat wandgedeelte 16 bij het optreden van een externe kracht enigszins naar buiten zal buigen, waardoor de afstand tussen dat wandgedeelte 16 en de schijf 33 groter 10 wordt.

In een tweede variant is de axiale positie van de stift 35 ten opzichte van het wormwiel 32 variabel. Voorbeelden van deze tweede variant zijn geïllustreerd in de figuren 4A en 4B, die elk een langsdoorsnede tonen van een wormwiel 32. In het 15 in figuur 4A geïllustreerde uitvoeringsvoorbeeld is het wormwiel 32 voorzien van een excentrisch geplaatste, axiaal gerichte boring 130, waarin een stift 35 axiaal verschuifbaar is opgesteld. Tussen de stift 35 en de bodem van de boring 130 is een veerkrachtig orgaan 131 opgesteld, dat de stift 35 naar 20 buiten drukt, dat wil zeggen in figuur 4A naar links. Bij voorkeur is de stift 35 vervangen door een kogel. In het in figuur 4B geïllustreerde uitvoeringsvoorbeeld is het wormwiel 32 voorzien van een flexibele L-vormige lip 132, die met een uiteinde is bevestigd bij een randgedeelte van de schijf 33, 25 waarbij het andere uiteinde van die L-vormige lip 132 de stift 35 definieert. Een voordeel van dit laatste uitvoeringsvoorbeeld is, dat de combinatie van wormwiel 32, schijf 33 en L-vormige lip 132 met stift 35 als een enkel integraal onderdeel kan worden vervaardigd.

30 Om het ontkoppelen van de stift 35 en de gleuf 36 te vergemakkelijken, zijn bij voorkeur de randgedeelten van de gleuf 36 enigszins afgeschuind of afgerond, en heeft bij voorkeur de stift 35 een bolvormig of afgeknot-kegelvormig uiteinde.

35 Indien de spiegelplaat 4 inderdaad handmatig wordt versteld en de stift 35 de gleuf 36 heeft verlaten, blijft de positie van de stift 35 ongewijzigd. Volgens een belangrijk 1007139 10 aspect van de onderhavige uitvinding is het vervolgens op eenvoudige wijze mogelijk om de oorspronkelijke stand van de spiegelplaat 4 weer terug te vinden, omdat bij het handmatig terug-scharnieren van de spiegelplaat 4 de stift 35 en de 5 gleuf 36 elkaar weer zullen ontmoeten waarbij dan de stift 35 in de gleuf 36 klikt. Volgens een ander belangrijk aspect van de onderhavige uitvinding is het ook mogelijk om, na een handmatige verstelling van de spiegelplaat 4, de spiegelplaat 4 weer door bediening van de motor 14 te verstellen, omdat bij 10 rotatie van het wormwiel 32 eerst de stift 35 zich zal verplaatsen langs het wandgedeelte 16 totdat de stift 35 de gleuf 36 ontmoet, waarbij dan de stift 35 in de gleuf 36 klikt. Het zal duidelijk zijn dat het verstelbereik van de spiegelplaat 4 niet zal zijn aangetast door de eerdere 15 handmatige verstelling.

In principe mag het wandgedeelte 16 een vlak wandgedeelte zijn. Bij voorkeur echter heeft het wandgedeelte de vorm van een gedeelte van een boloppervlak, waarbij het centrum van die bol in hoofdzaak samenvalt met het genoemde 20 snijpunt S van de scharnierassen 6 en 7. Bij voorkeur heeft dan het genoemde kopse eindvlak 34 van de schijf 33 eveneens de vorm van een gedeelte van een boloppervlak, waarbij het centrum van dat boloppervlak eveneens in hoofdzaak samenvalt met het genoemde snijpunt S van de scharnierassen 6 en 7, 25 terwijl dan de rotatieas van het wormwiel 32 bij voorkeur door genoemd punt S verloopt. Dit impliceert, dat de twee rotatie-assen van de twee secundaire wormwielen 32, 42 elkaar bij het punt S zullen snijden. In dat geval zijn de twee rotatieassen van de twee secundaire wormwielen 32, 42 dus schuin gericht 30 ten opzichte van de respectieve rotatieassen van de respectieve secundaire wormen 31, 41, om welke reden de secundaire wormwielen 32, 42 dan een axiale lengte hebben die groter is dan de diameter van de corresponderende wormen 31, 41.

35 Bij de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen staat de rotatieas van het secundaire wormwiel 32 in hoofdzaak . loodrecht op het wandgedeelte 16. In een alternatieve 1007-39 11 uitvoeringsvorm is de rotatieas van het secundaire wormwiel 32 in hoofdzaak loodrecht op de spiegeldraagplaat 5 gericht, en is de schijf 33 via zijn mantelvlak 37 in aangrijping met het wandgedeelte 16, zoals geïllustreerd in figuur 5. De rotatieas 5 van het secundaire wormwiel 32 staat dan in hoofdzaak loodrecht op de rotatieas van de corresponderende secundaire worm 31. In dit geval heeft de schijf 33 een grotere axiale lengte, waarbij de diameter van de schijf 33 bij voorkeur een functie is van de axiale positie, aangepast aan de contour van het 10 wandgedeelte 16. In het in figuur 5 geïllustreerde voorbeeld is op het mantelvlak 37 van de schijf 33 een in zichzelf gesloten, uitstekende richel 38 gevormd, die ingrijpt in een verdiept gedeelte of groef 36 van het wandgedeelte 16. De functie van die richel 38 is vergelijkbaar met de functie van 15 de eerste beschreven stift 35: bij rotatie van het wormwiel 32 verandert de axiale positie van dat gedeelte van de richel 38 dat naar het wandgedeelte 16 is gericht, en de groef 36 van het wandgedeelte 16 volgt die zich wijzigende axiale positie op een cyclische manier.

20 Als alternatief kan de richel 38 zijn vervangen door een in zichzelf gesloten groef, waarbij dan het wandgedeelte 16 in plaats van een gleuf 36 een uitstekende stift heeft die ingrijpt in genoemde groef. Een voordeel van een dergelijke, ter wille van de eenvoud niet afzonderlijk weergegeven, 25 uitvoeringsvorm is dat dan gemakkelijker een spelingsvrij contact tussen de schijf 33 en het wandgedeelte 16 te waarborgen is bij alle hoekposities van het wormwiel 32.

Een voordeel van het gebruik van een richel of groef op het mantelvlak 37 van de schijf 33 is, dat het mogelijk is om 30 de relatie die de stand van het wandgedeelte 16 als functie van de rotatie-hoek van het wormwiel 32 beschrijft, binnen zekere grenzen aan te passen. Zoals voor een deskundige duidelijk zal zijn, is bij de in figuur 3A-B geïllustreerde uitvoeringsvorm de stand van het wandgedeelte 16 te 35 beschrijven als een sinus van de rotatie-hoek van het wormwiel 32; dit impliceert, dat bij constante rotatiesnelheid van het wormwiel 32 de verplaatsingssrielheid van het wandgedeelte 16 1007139 12 te beschrijven is als een cosinus van de rotatie-hoek van het wormwiel 32, dat wil zeggen, nabij de uiterste standen is de verplaatsingssnelheid vrij laag en nabij de middenstand is de verplaatsingssnelheid vrij hoog. Door het kiezen van een 5 geschikte vorm voor genoemde richel of groef op het mantelvlak 37 van de schijf 33 kan die verplaatsingssnelheid over een groot gebied van standen vrijwel constant gehouden worden.

Tussen het primaire wormwiel 22 en de twee secundaire 10 wormen 31, 41 is een rotatieselectieve koppeling 50 opgenomen. Hiermee wordt in het kader van de onderhavige uitvinding bedoeld een koppeling die een in de ene richting gerichte rotatie van het primaire wormwiel 22 overdraagt op de eerste secundaire worm 31 en een in de andere richting gerichte 15 rotatie van het primaire wormwiel 22 overdraagt op de tweede secundaire worm 41. Derhalve zal, afhankelijk van de rotatie-richting van de motor 14, het spiegelblad 4 een pendelende scharnierbeweging uitvoeren om hetzij de ene scharnieras 6, hetzij de andere scharnieras 7.

20 De onderhavige uitvinding voorziet verschillende uitvoeringsvoorbeelden voor een dergelijke rotatieselectieve koppeling 50, die in het hiernavolgende zullen wox'den besproken onder verwijzing naar de figuren 6-8.

Een eerste uitvoeringsvoorbeeld van de rotatieselectieve 25 koppeling 50 is schematisch geïllustreerd in figuur 6. Het primaire wormwiel 22 is voor rotatie gelagerd in twee van het bodemgedeelte 12 van het actuatorhuis 11 deel uitmakende lagers 51, 52. De eerste secundaire worm 31 is voor rotatie gelagerd in twee van het bodemgedeelte 12 van het actuatorhuis 30 11 deel uitmakende lagers 53, 54, en de tweede secundaire worm 41 is voor rotatie gelagerd in twee van dat bodemgedeelte 12 deel uitmakende lagers 55, 56. De rotatieassen van de twee secundaire wormen 31, 41 zijn uitgelijnd met de rotatieas 57 van het primaire wormwiel 22. Het primaire wormwiel 22 heeft 35 een axiale boring 62. De twee secundaire wormen 31, 41 hebben naar het primaire wormwiel 22 gerichte asgedeelten 63, 64. Tussen het primaire wormwiel 22 en de eerste secundaire worm

0C7 i 3S

13 31 is een eerste helixvormige spiraalveer 65 aangebracht, die met zijn ene uiteinde 66 gefixeerd is bevestigd aan het primaire wormwiel 22, bijvoorbeeld, en zoals weergegeven, doordat het ene uiteinde 66 klemmend is opgenomen in de axiale 5 boring 62 van het primaire wormwiel 22. Het andere uiteinde 67 van de spiraalveer 65 past met een nauwe passing om het asgedeelte 63 van de eerste secundaire worm 31. Op vergelijkbare wijze is een tweede helixvormige spiraalveer 68 aangebracht tussen het primaire wormwiel 22 en de tweede secundaire worm 10 41, waarvan het ene uiteinde 69 gefixeerd is bevestigd aan het primaire wormwiel 22 terwijl het andere uiteinde 70 met een nauwe passing past om het asgedeelte 64 van de tweede secundaire worm 41. De twee spiraalveren 65 en 68 hebben onderling gelijk gerichte spoed. In een uitvoeringsvariant 15 zijn de twee afzonderlijke spiraalveren 65 en 68 vervangen door een enkele continue spiraalveer die met zijn middengedeelte gefixeerd is bevestigd in het primaire wormwiel 22.

Een spiraalveer waarvan het ene uiteinde om een as is gewikkel, heeft de eigenschap dat, indien het andere uiteinde 20 van die spiraal in de richting van de spoed van die spiraal wordt geroteerd, de windingen van het ene uiteinde de neiging hebben om een grotere diameter aan te nemen en derhalve om ten opzichte van die as te slippen, terwijl indien dat andere uiteinde van die spiraal tegen de richting van de spoed in 25 wordt geroteerd, de windingen van genoemd ene uiteinde de neiging hebben om een kleinere diameter aan te nemen en derhalve zich vast te knellen om die as. Bij rotatie van het primaire wormwiel 22'zal derhalve één van de uiteinden 67, 70 van de spiraalveren 65, 68 zich vastknellen om de bijbehorende 30 as 63, 64 en de betreffende secundaire worm 31, 41 aandrijven, terwijl de andere van die uiteinden 70, 67 zal slippen en de betreffende secundaire worm 41, 31 niet kan meenemen tegen de door het betreffende secundaire wormwiel 42, 32 geboden tegenkracht in.

35 Figuur 7A toont een perspectiefaanzicht van een detail van een tweede uitvoeringsvorm, die te beschouwen is als een 1007139 14 variant van de in het bovenstaande onder verwijzing naar figuur 6 besproken eerste uitvoeringsvorm. Deze tweede uitvoeringsvorm zal derhalve ook worden besproken onder mede verwijzing naar figuur 6. In afwijking van de eerste uit-5 voeringsvorm zijn de spiraalveeruiteinden 67, 70 niet knellend aangebracht om de asgedeelten 63, 64 van de secundaire wormen 31, 41, maar zijn zij vrij roteerbaar om die asgedeelten 63, 64. De spiraalveren 65, 68 zijn enigszins elastisch ingedrukt ten opzichte van hun rusttoestand, dat wil zeggen dat er een 10 drukspanningstoestand heerst in de spiraalveren 65, 68, waarbij hun uiteinden 67, 70 axiaal drukken tegen respectieve op de assen 63, 64 aangebrachte flenzen 71, 72. In figuur 7A is ter wille van de eenvoud alleen de as 63 van de eerste secundaire worm 31 met het daarmee geassocieerde uiteinde 67 15 van de spiraalveer 65 getoond. Aan de flens 71 is een nok 73 gevormd met een wigvormig uiterlijk, zoals duidelijker blijkt uit het schematische perspectiefaanzicht van figuur 7B, dat de flens 71 toont, gezien vanuit een andere richting. Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat het uiteinde 67 van de 20 spiraalveer 65 die aan de worm 31 gevormde nok 73 zal meenemen indien het primaire wormwiel 22 roteert in de richting zoals aangeduid met de pijl PI in figuur 7A, en dat het uiteinde 67 van de spiraalveer 65 die aan de worm 31 gevormde nok 73 niet zal kunnen meenemen maar door die nok 73 axiaal zal worden 25 ingedrukt indien het primaire wormwiel 22 roteert in de tegengestelde richting zoals aangeduid met de pijl P2 in figuur 7A.

Figuur 8A toont schematisch een langsdoorsnede volgens de rotatieas 57 van het primaire wormwiel 22 van een derde 30 uitvoeringsvorm van de rotatie-selectieve koppeling 50, en figuur 8B toont een dwarsdoorsnede volgens de lijn B-B in figuur 8A. Het asgedeelte 63 van de eerste secundaire worm 31 reikt tot in de centrale opening 62 van het primaire wormwiel 22. Het asgedeelte 63 is voorzien van een nok 81 met een 35 radiaal gericht zijvlak 82, terwijl het andere zijvlak van de nok 81 geleidelijk in diameter afneemt, zodat de nok 81 in doorsnede in zijn algemeenheid de vorm heeft van het cijfer 6.

1007139 15

In plaats van één nok 81 kan de as 63 zijn voorzien van meerdere nokken, die in omtreksrichting ten opzichte van elkaar zijn verplaatst.

Aan de binnenwand van de centrale opening 62 van het 5 primaire wormwiel 22 is een koppelvinger 91 gevormd, die vanaf die binnenwand naar binnen wijst in een richting die een hoek maakt met een radiale richting. De koppelvinger 91 is enigszins flexibel, en kan verbuigen en/of scharnieren ten opzichte van de binnenwand van de centrale opening 62 van het primaire 10 wormwiel 22. In plaats van één koppelvinger 91 kan de centrale opening 62 van het primaire wormwiel 22 zijn voorzien van meerdere koppelvingers, die in omtreksrichting ten opzichte van elkaar zijn verplaatst.

Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat de 15 koppelvinger 91 die aan de worm 31 gevormde nok 81 zal meenemen indien het primaire wormwiel 22 roteert in de richting zoals aangeduid met de pijl PI in figuur 8B, en dat de koppelvinger 91 die aan de worm 31 gevormde nok 81 niet zal kunnen meenemen maar door de nok 81 naar buiten zal worden 20 verbogen indien het primaire wormwiel 22 roteert in de tegengestelde richting zoals aangeduid met de pijl P2 in figuur 8B.

Het primaire wormwiel 22 is op vergelijkbare wijze voorzien van één of meerdere koppelvingers die koppelen met de 25 tweede secundaire worm 41, waarbij het primaire wormwiel 22 bij voorkeur symmetrisch is uitgevoerd, zoals voor een deskundige duidelijk zal zijn.

Een voordeel van de eerste uitvoeringsvorm is, dat het slippen van het veeruiteinde over de niet-aangedreven as 30 vrijwel geruisloos is, terwijl de andere twee uitvoeringsvormen een ratelend geluid maken. Een voordeel van de derde uitvoeringsvorm is, dat deze eenvoudig te maken en te assembleren is, en minder onderdelen heeft en derhalve goedkoper is, om welke reden de derde uitvoeringsvorm de 35 voorkeur geniet.

1007139 16

In de hiervoorgaande beschrijving is de constructie en werking van de onderhavige uitvinding uitgelegd aan de hand van schematische tekeningen. Een praktische uitvoeringsvorm van de actuator volgens de onderhavige uitvinding is 5 geïllustreerd in de figuren 9A-C. Duidelijk is in deze figuren getoond, dat het bodemdeel 12 en het dekseldeel 13 van het actuatorhuis 11 bij een centraal punt met elkaar zijn verbonden door en bolscharnier 18, dat als gemeenschappelijk scharnierpunt voor de horizontale schernierbeweging en de 10 vertikale scharnierbeweging fungeert.

Het zal voor een deskundige duidelijk zijn dat het mogelijk is de weergegeven uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding te veranderen of te modificeren, zonder 15 af te wijken van de uitvindingsgedachte of de beschermings-omvang zoals gedefinieerd in de conclusies.

Zo is het bijvoorbeeld met betrekking tot de in figuur 8A-B geïllustreerde uitvoeringsvorm mogelijk dat de spiraal-veer 65 niet aangrijpt op een buitenoppervlak van een 20 asgedeelte 63 maar op een binnenoppervlak van een in het wormwiel 31 gevormde axiale boring. Ook is het mogelijk, dat de helix-vormig gewikkelde spiraalveren 65, 68 gefixeerd zijn bevestigd op de asgedeelten 63; 64 van de secundaire wormen 31; 41 en slippend of via een ratelkoppeling zijn gekoppeld 25 met het primaire wormwiel 22.

Voorts is het met betrekking tot de in figuur 8A-B geïllustreerde uitvoeringsvorm bijvoorbeeld mogelijk dat de binnenwand van de centrale opening 62 van het primaire wormwiel 22 is voorzien van asymmetrische nokken terwijl het 30 in die centrale opening 62 reikende asgedeelte 63, 64 is voorzien van flexibele koppelvingers.

In het voorgaande is beschreven, dat het bodemgedeelte 12 van het actuatorhuis 11 is bevestigd aan het spiegelhuis 2, en dat het dekselgedeelte 13 is bevestigd aan de spiegeldraag-35 plaat 5. Het zal echter duidelijk zijn dat het actuatorhuis 11 eventueel ook omgekeerd kan worden bevestigd.

1007139 17

In het voorgaande zijn de bijzondere voordelen van de onderhavige uitvinding beschreven in samenhang met een slechts één motor omvattende actuator die bestemd is voor het tot stand brengen van vier verschillende bewegingen. Een belang-5 rijk aspect van de onderhavige uitvinding is een koppelorgaan dat een rotatiebeweging kan omzetten in een cyclische beweging van een te bewegen onderdeel in twee tegengestelde richtingen, welk koppelorgaan volgens de onderhavige uitvinding is uitgevoerd als een wormwiel dat is voorzien van een axiaal gerichte 10 maar excentrisch geplaatste koppelstift voor ingrijping in een langwerpige gleuf. Een dergelijk koppelorgaan is echter ook van nut in een actuator waarbij één motor aanwezig is voor het tot stand brengen van twee verschillende bewegingen, of waarbij twee motoren aanwezig zijn voor het tot stand brengen 15 van vier verschillende bewegingen.

1007139

Claims (20)

1. Eén-motor-actuator (10), omvattende: een door een primaire worm (21) en een primair wormwiel (22) gevormde eerste reductietrap (20); een door een eerste secundaire worm (31) en een eerste 5 secundair wormwiel (32) gevormde tweede reductietrap (30); een door een tweede secundaire worm (41) en een tweede secundair wormwiel (42) gevormde derde reductietrap (40); een rotatie-selectieve koppeling (50) die is gekoppeld tussen enerzijds het primaire wormwiel (22) en anderzijds de 10 eerste secundaire worm (31) en de tweede secundaire worm (41); een actuatorhuis (11), omvattende een huisbodem (12) en een huisdeksel (13) dat om twee verschillende scharnierassen (6 en 7) kan scharnieren ten opzichte van de huisbodem (11), waarbij genoemde reductietrappen (20; 30; 40) zijn gelagerd 15 ten opzichte van genoemde huisbodem (12) ; waarbij elk van de genoemde secundaire wormwielen (32; 42) losmaakbaar is gekoppeld met onderling verschillende gedeelten van het genoemde huisdeksel (13) voor het omzetten van een rotatie van een wormwiel (32; 42) naar een cyclische 20 scharnierbeweging van het genoemde huisdeksel (13) om een respectieve van genoemde scharnierassen (6; 7).

2. Actuator volgens conclusie 1, waarbij een wormwiel (32) op een kops eindvlak (34) is voorzien van een axiaal gerichte 25 maar excentrisch geplaatste stift (35) die ingrijpt in een in een wandgedeelte (16) van het huisdeksel (13) gevormde verdieping of gleuf (36).

3. Actuator volgens conclusie 2, waarbij genoemd wand- 30 gedeelte (16) enigszins flexibel is uitgevoerd, zodat bij het optreden van een externe kracht genoemde stift (35) genoemde gleuf (36) kan verlaten door verbuiging van genoemd wandgedeelte (16) . 1007139

4. Actuator volgens conclusie 2, waarbij genoemde stift (35) axiaal verplaatsbaar is ten opzichte van genoemd wormwiel (32) .

5. Actuator volgens conclusie 4, waarbij genoemde stift (35) is opgenomen in een in hoofdzaak axiaal gerichte boring (130) in genoemd wormwiel (32), terwijl in die boring (130) voorts een veerkrachtig orgaan (131) is opgesteld.

6. Actuator volgens conclusie 4, waarbij genoemde stift (35) is gedefinieerd door een in hoofdzaak L-vormige lip (132) die verbuigbaar en/of scharnierbaar is bevestigd aan genoemd wormwiel (32).

7. Actuator volgens conclusie 6, waarbij genoemde L-vormige lip (132) en genoemd wormwiel (32) geïntegreerd zijn gevormd als een enkel orgaan.

8. Actuator volgens conclusie 1, waarbij een wormwiel (32) 20 is voorzien van een coaxiaal daaraan gevormde schijf (33) die op zijn mantelvlak (37) is voorzien van een in zichzelf gesloten richel (38) die ingrijpt in een in een wandgedeelte (16) van het huisdeksel (13) gevormde verdieping of gleuf (36) . 25

9. Actuator volgens conclusie 8, waarbij genoemd wandgedeelte (16) enigszins flexibel is uitgevoerd, zodat bij het optreden van een externe kracht genoemde richel (38) genoemde gleuf (36) kan verlaten door verbuiging van genoemd wand- 30 gedeelte (16).

10. Actuator volgens conclusie 8 of 9, waarbij de richel (38) is vervangen door een groef en de gleuf (36) is vervangen door een uitsteeksel. 35 .1 1007139

11. Wormwiel (32), die bij zijn kops eindvlak (34) is voorzien van een axiaal gerichte maar excentrisch geplaatste stift (35).

12. Wormwiel volgens conclusie 11, waarbij genoemde stift (35) axiaal verplaatsbaar is ten opzichte van genoemd wormwiel (32) .

13. Wormwiel volgens conclusie 12, waarbij genoemde stift 10 (35) is opgenomen in een in hoofdzaak axiaal gerichte boring (130) in genoemd wormwiel (32) terwijl in die boring (130) voorts een veerkrachtig orgaan (131) is opgesteld.

14. Wormwiel volgens conclusie 12, waarbij genoemde stift 15 (35) is gedefinieerd door een in hoofdzaak L-vormige lip (132) die verbuigbaar en/of scharnierbaar is bevestigd aan genoemd wormwiel (32), waarbij genoemde L-vormige lip (132) en genoemd wormwiel (32) bij voorkeur geïntegreerd zijn gevormd als een enkel orgaan.

15. Actuator volgens een willekeurige der conclusies 1-10, waarbij genoemde rotatie-selectieve koppeling (50) een eerste helix-vormig gewikkelde spiraalveer (65) omvat die enerzijds star is bevestigd aan het primaire wormwiel (22) en anderzijds 25 is gekoppeld met de eerste secundaire worm (31), en een tweede helix-vormig gewikkelde spiraalveer (68) omvat die enerzijds star is bevestigd aan het primaire wormwiel (22) en anderzijds is gekoppeld met de tweede secundaire worm (41).

16. Actuator volgens conclusie 15, waarbij de koppeling tussen een spiraalveer (65; 68) en een secundaire worm (31; 41. is uitgevoerd als een strengelveerkoppeling.

17. Actuator volgens conclusie 15, waarbij elke secundaire 35 worm (31; 41) is voorzien van een éénzijdig werkzame nok (73) die samenwerkt met het uiteinde van de betreffende spiraalveer (65; 68) . . oo7139

18. Actuator volgens een willekeurige der conclusies 1-10, waarbij genoemde rotatie-selectieve koppeling (50) wordt gedefinieerd doordat elke secundaire worm (31; 410 een as- 5 gedeelte (63; 64) heeft dat reikt tot in een axiale opening (62) in het primaire wormwiel (22), waarbij op het buitenoppervlak van die asgedeelten (63; 64) en op het binnenopper-vlak van die opening (62) uitstekende nokken of vingers (81; 91) zijn aangebracht die met elkaar samenwerken voor het 10 slechts in één richting overdragen van een rotatie.

19. Actuator (10), omvattende ten minste één motor (14) en · een door die motor (14) aangedreven reductie-overbrengings-mechanisme (20, 30) waarvan de laatste schakel een wormwiel 15 (32) omvat volgens één der conclusies 11-14.

20. Buitenspiegel (1) voor een voertuig, omvattende een spiegelhuis (2) en een ten opzichte van dat spiegelhuis (2) scharnierbare spiegelplaat (4), alsmede een actuator (10) 20 volgens één der conclusies 1-10 of 15-19. 1007139