专利名称：具有转位和调节枢转的外后视镜的制作方法
上述两个申请中公开的汽车后视镜组件为一种安装在门外的单枢轴型汽车后视镜组件，能够向后方动力驱动至一合拢位置并能因冲力转至后方合拢位置或向前方转离其使用位置。
现有技术中提出的许多这种后视镜组件都配备有电动机，用于绕相对于固定支架设置的单枢轴线在正常工作或使用位置与后方合拢保管位置之间转动后视镜壳体。一般，这种后视镜组件也能使壳体部件随着不希望有冲力而从使用位置向前或向后转动。当在现有技术提出的大多数后视镜组件中壳体部件转至前方合拢位置时，适当地控制电动机能使后视镜在动力驱动下返回其正常位置。
应当理解具有可转动的壳体部件的后视镜组件的一个基本功能在于后视镜壳体部件必须稳定地保持在其使用位置。确保稳定性的常用方法是将弹簧施压的球保持在固定支架部件或可转动的壳体部件中的半球形凹座内以及当壳体部件转至使用位置时使保持的球就位于其他部件中减短的半球形凹座内。除了配备在动力系统中的离合器或转位系统以外，这种直接的枢转调节系统还能进行非电动的运动。
使弹簧施压的球就位于容纳凹座内是为了提供需要的稳定性同时对后视镜壳体部件在电动驱动下从其使用位置向其后方合拢位置的运动形成较大的阻力。这种高阻力要求更大功率的电动机并要求为电动机设置位置灵敏控制。
有效成本是所有的汽车部件的一个基本特征。位置灵敏控制增加组件的成本，这是由于与没有位置灵敏控制的相比需要精确确定位置传感元件在装置中的位置。例如，日本专利公报第63-173745号公开一种所述型式的后视镜组件，其电动机控制器检测电动机电路中的电流或电压变化，从而排除装配组件时精确位置定位的成本。
上述第63-173745号专利采用在外表面上滚动的弹簧施压的球，它对壳体部件从使用位置向后方合拢位置的运动提供比从使用位置向前方合拢位置的运动较小的阻力。因而，当壳体部件处于使用位置时不把球捕捉于短的半球形凹座内，而把球捕捉在两倾斜相关表面之间，其中阻止球间前方合拢位置运动的一个表面具有很大的斜度而阻止球向后方合拢位置运动的一个表面具有很小的斜度。
向后方合拢位置方向的运动比之向前方合拢位置方向的运动必须具有较小的阻力以便产生能够检测的不同的电流变化，这在与从使用位置驱动向后方合拢位置运动而不要求停住时相比便于停住当壳体部件试图越过使用位置向前方合拢位置转动时的运动同时在电动驱动下返回。
美国专利4,981,349公开一种与′745专利的装置稍有不同的装置，其中后方合拢方向的小斜度被减小一点以便没有任何斜度。′349专利公开六种不同的实施方案，它们全部都具有共同之处，即当壳体部件在动力驱动下从使用位置向后方合拢位置转动时各球受弹簧偏压沿非倾斜表面运动。除最后一实施方案外全部实施方案中，倾斜表面都是凹座的底面，其两末端限定使用位置和后方合拢位置。
在第一种实施方案中，当壳体部件越过使用位置转至前方合拢位置时，各球离开凹座底面并沿凹座的使用位置末端而上移到凹座相邻末端之间的一个升高的水平面上然后沿后方合拢位置相邻末端而下再移到凹座的底面上。当使用电动机使壳体部件从前方合拢位置返回至使用位置时必须完成相反的运动。当在返回运动中各球碰到凹座的后方合拢位置末端时，将产生电流上升。该电流上升，如果不等于在壳体部件从后方合拢位置转至使用位置的正常运动中各球碰到前方合拢位置末端时产生的电流，将超过一旦电动机力图克服逐增的弹簧偏压使球横过后方合拢位置末端就产生的电流上升。因而，关于这个349专利的最初的实施方案涉及
图1-7，其中公开一种位置灵敏控制系统(图8)。全部的其余实施方案消除从完全前方合拢位置返回运动过程中的任何峰阻力，从而概括地公开了电动机电路电流传感器和由传感器向电动机电路的电源的反馈的利用。
349专利没有提到关于在壳体部件处于其使用位置和遭受在汽车正常行驶过程中发生的冲击与振动时，所公开的实施方案究竟如何提供稳定性。对壳体部件相对于支架部件从使用位置向前方合拢位置方向运动的直接阻力由嵌入凹座的使用位置末端的弹簧施压的球提供。在相反方向仅有的直接阻力是由嵌入凹座的非倾斜底面的弹簧施压的球提供的摩擦。阻止壳体部件在两方向的运动的附加间接阻力由球式离合器和其通过电动机的传动机构的连接提供。然而，这样阻力的有效性受存在于传动系统中齿轮传动的空程的影响。传动系统包括电动机轴上的蜗杆，它构成蜗杆副的一部分。其余的传动为啮合正齿轮。
如果认为在壳体部件在驱动下从后方合拢位置转至使用位置时全部齿轮传动中的全部空程都被消除，那是因为由电动机克服由球与凹座的使用位置相嵌产生的阻力所提供的偏压。当电动机的偏压因断电而卸掉时，蜗杆副的非逆转性是直接阻止壳体部件运动的唯一手段，用来作为稳定力以防止在传动的空程范围内的微小的运动。一旦电动机偏压因断电被消除，蜗杆副必须在相反方向锁定而没有任何空程以便防止任何运动。如果在反向锁定以前出现任何空程，由在凹座底面的弹簧施压的球形成的摩擦为壳体部件在向后方合拢位置方向的运动提供主要的阻力。即使允许微小的运动也可能产生不稳定，这可能引起行驶所需的后视镜中的映象混乱。
蜗杆副阻止因传动空程可能产生的微小运动的能力充其量不过是依赖于蜗杆副被连续的对正齿轮的偏压所锁定，这有可能在消除空程时通过在驱动过程中球与凹座的使用位置末端相嵌来实现。如果壳体部件因不希望有的冲力而向前转动，传动链偏压的阻力消失，并且蜗杆副的锁定偏压同样消失。在这些情况下，在不希望有的微小向前运动以后弹簧偏压的每一退回，这时将使全部空程运动开始起作用。这可能是重要的，因为不希望有的冲力可能发生在停车时而司机并不知道以致当司机返回并使汽车进入行驶而需要后视镜的状态时，不稳定性可能为司机提供混乱的映象。
本发明的一个目的是克服上述稳定性问题。按照本发明的原理通过提供一种汽车后视镜组件来达到，该后视镜组件包括壳体部件、安装在壳体部件上的视镜单元和一支架部件，该支架部件构置成牢固安装在汽车上并将其上的壳体部件支承于从汽车侧面外伸的使用位置以便视镜组件作为汽车司机的外后视镜使用。一机动操作的枢转装置设置在支架部件与壳体部件之间，该枢转装置构置成使壳体部件相对于支架部件能绕通常竖立的轴转动，即(1)随着机动操作枢转装置能在其使用位置与一个合拢位置之间相对于汽车转动和(2)随着不希望有的冲力作用于其任一方向能从其使用位置向任一方向转动。机动操作的枢转装置包括一台电动机和在电动机的输出轴与壳体部件之间的非自动逆转的减速传动系统。一弹簧偏压的枢转调节系统设置在壳体部件与支架部件之间，该弹簧偏压的枢转调节系统构置成为壳体部件绕轴的转动提供调节的阻力，该调节阻力(1)在壳体部件在使用位置与两合拢位置之间向任一方向转动时并不超过预定值和(2)在壳体部件在离开所述合拢的位置的方向转至使用位置和随着不希望有的冲力在离开合拢的位置的方向作用于壳体部件上转离使用位置时超过预定值。一弹簧偏压的转位系统在操作上与传动系统相联系，该弹簧偏压的转位系统构置成用于(1)随着要求的电动机轴的转动将传动系统的运动传给壳体部件，从而在使用与合拢的位置之间转动壳体部件，对这样的运动具有弹簧施压的枢转调节系统提供的调节阻力，该调节阻力随着要求的电动机轴的转动并不超过预定值和(2)随着不希望有的冲力作用于壳体部件上能使壳体部件从其使用位置相对于电动机转动，即(1)在从使用位置向合拢位置的方向转动壳体部件，对这样的运动具有转位系统提供的转位阻力，该转位阻力与由调节系统提供的调节阻力无关和(2)在离开所述合拢的位置越过其使用位置的方向转动壳体部件，对这样的运动具有转位系统提供的转位阻力，该转位阻力与由调节系统提供的调节阻力无关。弹簧偏压的枢转调节系统包括一可动调节构件和一固定调节构件，可动调节构件连通传动系统与弹簧偏压的转位系统以便随壳体部件运动，固定调节构件以相对于支架部件为固定的关系安装。调节构件设有调节表面，这两表面在由电动机沿离开合拢的位置的方向使壳体部件转至使用位置的最后增量运动时刻相互接合，从而对弹簧偏压的枢转调节系统加压并在壳体部件上产生调节偏压以便在相反的方向保证同样的增量运动，增量运动量大于由传动系统通过空程所允许增量运动。由此当壳体部件(1)由电动机沿离开合拢的位置的方向已转至使用位置和(2)在从不希望有的冲力运动用手返回到使用位置时，弹簧偏压的枢转调节系统能使其调节偏压用于使壳体部件稳定于使用位置。
本发明另一目的是提供上述型式的后视镜组件，它结构简单、操作可靠和制造与维护经济。
本发明的这些和其他的目的通过以下的详细描述和附属的权利要求将更加显而易见。
参照附图可最好地理解本发明，附图中示出一个例示性的实施例。附图中图1为体现本发明原理的汽车后视镜组件的正视图，在具有处于使用位置的后视镜组件的汽车的左侧向前看所得的视图，后视镜组件以局部剖示出以便于较清楚地说明；图2为沿图1中线2-2取的放大的局部剖视图；图3为以横剖面示于图1的部件的放大横剖面图；图4为沿图3中线4-4取的剖视图；图5为沿图3中线5-5取的剖视图；图6为沿图5中线6-6取的放大的局部剖视图；图7为类似于图6的视图，示出在壳体部件从使用位置转向后方合拢位置的过程中各构件的位置；图8为类似于图6的视图，示出在壳体部件从使用位置转向前方合拢位置的过程中各构件的位置；以及图9为控制电路的示意布线图。
现在更具体地参照附图，其图1中示出汽车后视镜组件，总的用10表示，它体现本发明的原理。汽车后视镜组件10一般包括壳体部件，总的用12表示；视镜单元，总的用14表示，它安装在壳体部件12上；支架部件，总的用16表示，它构置成固定地安装在汽车上，确切地说安装在汽车的前门上，以便视镜单元14作为汽车司机的后视镜使用；以及，在支架部件16与壳体部件12之间的电动枢转装置，总的用18表示，该电动枢转装置构置成使壳体部件能相对于支架部件绕竖立轴转动(1)随着电动枢转装置18的动力操纵能在其使用位置与一个合拢位置之间相对于汽车转动；(2)随着沿任一方向作用于其上的不希望有的冲力能从其使用位置向任一方向转动。电动枢转装置18还允许壳体部件12随着手动力或冲力沿任一方向作用于壳体部件12而从其使用位置向任一方向转动。
壳体部件12的构造取决于后视镜组件10是连接于客车型汽车还是连接于卡车等的其他型汽车。在所示客车示范性实施例中，壳体部件12包括模塑的壳体构件20，该壳体构件20形成有向后布置的周边22，该周边22围绕视镜单元14延伸；以及，向前凸出的前壁21，它遮盖视镜单元14。
所示壳体部件12还包括固定的壳体件26，壳体件26固定于前壳体壁24的中部或它可作为其整体的一部分模塑而成。固定的壳体件26构置成与可拆卸地固定于其上的协同壳体件28相配合一起使用。由壳体件26和28支承并在其内部的是电动调节机构，总的用30表示，该调节机构从壳体件28延伸至视镜单元14。调节机构30构置成使视镜单元14相对于壳体部件12能转至多个调节位置的任一个位置。如图所示，调节机构30按照共同转让待批的美国专利第5,467,230号中所发表的原理来构造。
应当理解也可以利用其他已知电动机构，例如象美国专利第4,915,493号中所公开的更常规的机构。
在所示实施例中，视镜单元14包括视镜32和视镜夹持件34，夹持件34的前部包括用于调节机构30的安装元件。调节机构30不必是电动的而可用手动操纵。
在所示优选实施例中，支架部件16包括固定在汽车前门上的刚性构件36。必要的话，按照共同转让而共同待批的美国专利第5,477,391的教导，刚性构件36可用盖(未示出)遮盖。
电动枢转装置18按照本发明的原理来构造。枢转装置18优选由一系列零部件装配而成，这些零部件构置成能相对于固定的支承构件36以预定的向下移动的顺序组装成预定的相互配合工作的关系。这些零部件包括内固定管形件38和外固定管形件40，它们固定于固定支承构件36而与枢转装置18的竖立枢轴同心；布置在内管形件38内的可逆式电动机42；以及，在电动机42的输出轴46与壳体部件12之间的减速传动系统，总的用44表示。内固定管形件38优选用铸铁、钢或类似金属制造以便为电动机42构成磁通轭。外固定管形件也优选用金属如钢等制造。
如图2中最清楚地示出的，传动系统44包括细长轴48和短轴50,它们是通过向下移动装入向上开口的轴承槽52和向上开口的孔54内的第一批零件，轴承槽52和孔54分别制作在固定的支承构件36中。如图所示，孔54制成与枢轴平行以安装短轴50的下端部，而轴承槽52制作在固定的支承构件36上以便细长轴48以轴颈支承在其中，以便绕平行于通过短轴50轴线和由枢转装置18的枢轴轴线的平面的轴线转动。
传动系统44还包括主动齿轮56，如图所示该主动齿轮优选为固定在电动机输出轴46上的蜗杆；以及，装在细长轴48上并与蜗杆56啮合的蜗轮形式的从动齿轮58。固定在细长轴48上的还有次级主动齿轮60，也优选为蜗杆。次级从动齿轮呈蜗轮62的形式固定于短轴50上与次级蜗杆60啮合。在蜗轮62以上固定于短轴50的是正齿轮64，它与环形齿轮66啮合。环形齿轮66支承在内管形件38下端形成的外环形凸缘68上。
减速传动系统44是非自反向系统，蜗杆副56-58以及蜗杆副60-62在能够由可逆电动机42在任一方向加以驱动的同时，将阻止在任一方向逆向朝电动机42方向传递运动。
应当理解细长轴48用的轴承槽52在蜗杆副56-58和蜗杆副60-62的区域被扩大，并且，细长轴48和短轴50在装配时可一起下移或一个接一个下移。在所示优选实施例中，电动机42固定地安装在内管形件38内部，内管形件38是要装配的下一个零件，装配时把其下端外凸缘68移到与固定的支承构件36接合。内管形件在其一侧具有L形壁部70，其水平凸缘有开孔以安装轴承72，短轴50的上端以轴颈支承于该轴承内。
为了确实地防止内管形件38绕其与枢轴轴线同轴的轴线转动，凸缘68可适当地用销钉连接于固定的支承构件36上或用其他方法防止绕其轴线转动。应当理解内管形件38和固定其上的电动机42必须按使蜗杆56进入与蜗轮58啮合的方式来装配。并且，由于电动机42固定在固定的支承构件36上，可以在固定的支承构件36中制出适当的槽(未示出)以容纳电动机42用的控制电线(未示出)。电动机42并没有填满内管形件38内部的整个空间，从而允许从固定的支承构件36通过枢转装置在内管形件38内部的电动机42的旁边装入操纵电动调节机构30的电动机用的其他电线(未示出)。
环形齿轮66构成安装在可动的管形件74内部的辅助部件的一部分。可动的管形件74优选用合适的塑料模塑而成。包括可动的管形件74的辅助部件可被认为是电动枢转装置18的一部分。
辅助部件包括安装在环形齿轮66和可动的管形件74之间的弹簧偏压的转位系统，总的用76表示。如图3和4中最清楚地示出的，转位系统76包括转位环78，它用键80连接于可动的管形件74的内周边，以便它能够相对于可动的管形件74轴向移动但在可动的管形件74绕其垂直轴线转动时必须与其一起转动。可动的管形件74包括其上中部的径向延伸部82，该延伸部82在可动的管形件74的内周边提供一面向下的表面。以便偏压转位系统76的螺旋弹簧84的上端安置在延伸部82的面向下表面上而其下端安置在转位环78上。转位环78上制有四个成环形间隔开的向下开口的凹座86，它们的弧度由对应的倾斜表面来限定。环形齿轮66具有四个成环形间隔开的凸出部88，凸出部88制成可容纳于凹座86内的形状。辅助部件包括螺旋弹簧84、转位环78和环形齿轮66，它们分别装入可动的管形件74的内周边内并用惯用的C形夹90使弹簧处于受压状态将这些零件保持在管形件74内。
然后装配可动的管形件74及其包含的辅助部件，装配时使其在内管形件38之上向下移动，使环形齿轮66与正齿轮64啮合，直到可动的管形件74的下端支承在固定的支承构件36上为止。
外管形件40是要装配的枢转装置18的最后零件。应指出的是外管形件40在其下端具有外伸的凸缘92而在其上端具有内伸的凸缘94。外管形件40的轴向尺寸大于可动的管形件74在径向部分82以下的轴向尺寸但小于其总轴向尺寸。相对轴向尺寸是这样的，即在外管形件40在过可动的管形件74上装配使其下凸缘92接合固定的构件36时，在上凸缘94的下表面与径向部分82的上表面之间留有环形空间。按照本发明的原理设计的弹簧偏压的调节系统安装在这个环形空间内，该调节系统总的用96表示。
如图3和5～8中最清楚地示出的，弹簧偏压的调节系统96包括一个偏压弹簧98，它用弹簧钢制成波状环而安装在可动的管形件74上周边的上面直至它靠在径向部分82的上表面为止。调节系统96还包括调节环100，它安装在可动的管形件上周边的上面直到它靠在波状环弹簧98上为止。调节环100用键102连接于可动的管形件74的上外周边以便当可动的管形件74绕其轴线转动时调节环100必须随其一起转动但相对于可动的管形件74它可以克服弹簧98的力轴向移动。
调节环100构成可动的调节构件，它通过传动系统44和弹簧偏压的转位系统76而得以连接以便随壳体部件12转动。外管形件40的上凸缘94构成相对于支架部件16固定的固定调节构件。
如图5～8中最清楚地示出的，调节构件94和100形成相互接合的调节表面，两调节表面可取能实现下文规定的功能的任何希望的形状。然而，如图所示，调节表面包括在调节环100上形成的平伸地径向配置的内侧朝上的环形表面104和在凸缘94上平伸地径向配置的内侧朝下的环形表面106，两环形表面相互配合。应指出的是环形调节表面104可以被容纳键102的键槽分为分离的弧形表面部分。调节环100包括从其环形调节表面104向外配置的一对环形间隔开的较大弧形凸出部108。凸出部108限定调节表面，调节表面对每个凸出部108包括平伸地径向配置的朝上的弧形表面110，弧形表面110具有向下延伸并成弧形离开其两端的倾斜表面112。
环形凸缘94包括从其环形调节表面106向外配置的一对环形间隔开的较小弧形凸出部114。凸出部114限定调节表面，调节表面对每个凸出部114包括平伸地径向面向下配置的弧形表面116，弧形表面116具有向上延伸并成弧形离开其两端的倾斜表面118。
枢转装置18的最后装配通过将紧固件120穿过外管形件40的下凸缘92固定于固定的构件36来完成。支架122用来将可动的管形件74的上端与壳体部分26相连接以完成整个后视镜组件10。
按照本发明的原理，重要的是，当后视镜10在电动机42的驱动下操作使壳体部件14在其使用或正常观察位置与其后方合拢位置之间转动时，壳体部件14在倾斜表面112和118彼此接合并彼此保证一增量相对滑动以后被停住。这种功能在壳体部件14在电动机42驱动下转至其使用位置时尤其重要。在优选实施例中，当壳体部件14在电动机42驱动下转至其后方合拢位置时实现同样的功能。然而，这不是最重要的，可以采用止动器而不是相互接合的倾斜表面112和118来有效地停住。后视镜组件10按已知经验完全可以设置惯用的相互接合的凸台来确定最大的后方合拢位置以及最大的前方合拢位置。同样，按已知经验，不考虑壳体部件14在电动机42的驱动下应从其正常观察或使用位置向前转向其前方合拢位置。这类运动是不希望有的并仅用于适应后视镜壳体受冲力等的作用的情况。这类运动比不允许这类运动的情况下可防止更大程度的损坏。
在本发明意图的范围内，通过检测电动机42的控制电路中的初始电流上升来在倾斜表面112与118之间实现增量相互接合并利用该检测作为在预定的短时间之后切断电动机电源的信号。然而，最好是，这种功能通过选择倾斜表面112和118的斜度、弹簧98的弹性率、电动机42的电特性以及传动系统44的效率来实现，以便在产生预定的增量相对运动以后停止电动机42。
按照本发明的原理，增量运动量这样选择，即它大于由传动系统44形成的总空程。如图所示，次级蜗杆副60-62将对自反向运动形成自锁，从而必须被容纳的总空程是在蜗杆副60-62中在反向锁定以前将产生的空程和在正齿轮64与环形齿轮66之间可能产生空程。以这种方法，弹簧偏压的调节系统96为壳体部件14处于使用位置时提供稳定性而防止运动。通过凸出部108和114的相互接合在一个方向直接提供稳定性。在相反方向的运动由自锁的蜗杆副60-62防止。图6示出当壳体部件14处于使用位置时弹簧偏压的调节系统96的各零件的位置。应指出的是环形表面104和106之间稍有间隔。
当电动机42通电以使壳体部件14从图6所示的使用位置转向后方合拢位置时，由传动系统44以前形成的阻力当然将由于它被沿离开其由倾斜表面112和118的相互接合而形成的偏压和弹簧98的偏压的方向驱动而消除。因此，离开使用位置向后方合拢位置的电动运动并不在电动机电路中产生任何能由电流上升传感器检测出的电流上升。由图7中可看出，初始增量运动以后，环形表面104和106相互接合。当随后向后方合拢位置运动时，环形表面104和106保持相互接合并相对滑动。当壳体部件14到达后方合拢位置时，相对的倾斜表面112和118在电动机42要停止以前以增量的相对运动相互接合。电动机42的停转产生由控制电路中的传感器检测的电流上升，并通过控制电路可操作传感器使电动机42断电。当进行反向操作时，在倾斜表面112与118之间将产生同样的增量滑动直到电动机42停止为止。
当不希望有的冲力沿把壳体部件14转向其前方合拢位置的方向传给壳体部件14时，凸出部108将向下位于凸出部114上以便它们的表面110接合凸出部114的表面116，如图8中所示。为了使这种运动发生，弹簧偏压的转位系统76退让并克服保持不动的传动系统44形成的阻力。当发生这种运动时，可以知道以前提供的在传动系统44上的反向偏压被消除而允许在正齿轮64与环形齿轮66之间和蜗杆副60-62中产生空程。如果不希望有的运动仅仅是一个微量而不足以使调节系统96的凸出部108和114脱离接合和使凸出部88脱离转位系统76的凹座86，壳体部件将借助系统96和76的弹簧偏压返回其使用位置。即使在返回前已产生空程运动，该运动将小于表面112与116之间形成的增量运动从而弹簧偏压将仍能施加于壳体部件14以确保其稳定性。
如果不希望有的运动足以使调节系统的各部件转至图8所示位置，当冲力消除时，壳体部件14将保持在它转到的前方合拢位置。要返回使用位置可以用手动或在电动机42的驱动下来实现。手动将以前面描述的方式使凸出部88与弹簧偏压的转位系统76的凹座86和调节系统的凸出部108与114相互接合。在利用动力进行返回运动方面，使电动机42通电以将壳体部件14转向使用位置。在凸出部88与转位系统76的凹座86已相互接合以后，动力运动继续，越过使用位置至后方合拢位置。之后，壳体部件14在动力驱动下转向使用位置。
如果发生从使用位置向后方合拢位置方向的不希望的运动，也可以用手动或电动使之返回。在运动量不足以使凸出部88脱离凹座86的情况下，转位系统76的弹簧84的强度足以实现返回和倾斜表面112和116的增量相互接合运动。在运动较大的情况下，在运动的最后弹簧84将产生同样的运动量。电动返回类似于正常转至使用位置的驱动，只是在壳体部件14到达使用位置时伴随有凸出部88进入凹座86的运动。
现在特别参见图9，图中示出用于电动机42的通电和断电的示范性电路以实现上述电动的功能。如图所示，电路10包括整流器124、定时器126、传感器128和控制器130。整流器124包括二极管D1～D4和电容器C1。定时器126包括电阻R1、R2、二极管D5、D6和电容器C2。传感器128包括晶体管Q1、Q2和电阻R5、R6、R9和R10。控制器130包括比较器U1a、U1b、由电阻R3与R4形成的分压器、电阻R11、R12、晶体管Q3、Q4以及继电器L1。
整流器124提供处于设定极性的输出电压V+，与输入电压INPUTIN和INPUT OUT的极性无关。电容器C1在输入电压极性改变时保持输出电压V+稳定。
晶体管Q1、Q2是开关，当它们的基板与发射极间的电压达到一接通电压时接通。电阻R9、R10是与电动机42串联的功率电阻。当电动机42停止时，电阻R9、R10产生一电压降，该电压降超过晶体管Q1或Q2的接通电压。
当传感器128的晶体管Q1或Q2截止时，由电阻R1和电容器C2或由电阻R2和电容器C2形成的RC定时器电路，通过使电容器C2逐渐充电而使V1B或V1A处的电压升至高于由电阻R3、R4形成的分压器的基准电压V比较，而设定一断路时间。当晶体管Q1或Q2接通时，它们的旁路电阻R1或R2分别导致电容器C2的迅速充电。该迅速充电导致电容器C2两端V1B或V1A处的电压超过基准电压V比较，从而断开比较器U1a或U1b，下调相应的输出电压V0a或V0b。
当电压比较器V1a或V1b下调时，它们截止相应的晶体管Q3或Q4，从而使继电器L1的继电器线圈断电，继电器L1打开时关闭电动机42。虽然晶体管Q1和Q2在这时截止，但控制器由于电容器C2的保持而锁定于在这种状态下。
电容器C3仅是一个具有充分高的频率衰减的射频干扰(R.F.I.)吸收电容器。
如果如通过一控制开关SW等在INPUT IN端加上12V电压而在INPUT OUT端接地，二极管D5变成一开路而二极管D6变成一短路，从而使电阻R2不起作用。电阻R1和电容器C2开始形成一RC电路，使电容器C2充电并导致V1B处的电压逐渐从接地电压升高。电阻R2和R4在比较器U1a和U1b的正输入端设定一“偏压”或“比较”基准电压V比较。最初，V1B处的电压低于基准电压V比较。因此，在比较器U1b上正输入端的电压高于负输入端的电压。这导致比较器U1b在V0b处接通，然后接通晶体管Q4。因此，在比较器U1a上，正输入端的电压高于负输入端的电压，该负输入端通过二极管D6已被接地。这导致比较器U1a在V0a处接通从而接通晶体管Q3；比较器U1a和晶体管Q3将保持在这种给定的输入极性。因而电动机42被接通并沿相应于输入在INPUT IN和INPUT OUT处的极性的方向运转。
从该时刻起，或电动机42将到达一停止点(一般在2～3秒内)，或者经历一预定的时间t，而电动机42设有停下来(例如10秒)。
如果电动机42在t秒内并没有到达一停止点，在某时间t,V1B处的电压将达到和超过基准电压V比较。这导致U1b的负输入端的电压超过U1b的正输入端的电压，在输出V0b处断开比较器U1b。这截止晶体管Q4，晶体管Q4断开继电器L1，继电器L1又关闭电动机42。
如果电动机42在某小于t的时间到达一停止点它将停车。这导致电阻R9处的电压降至足以接通晶体管Q1。晶体管Q1然后通过电阻R1，导致电容器C2迅速充电，并且V1B处的电压迅速升至高于基准电压V比较。当V1B处电压超过基准电压V比较时，比较器U1b被断开。这截止晶体管Q4，晶体管Q4断开继电器L1，继电器L1又关闭电动机42。
如通过上述开关改变INPUT IN和INPUT OUT处的输入电压的极性时，电路的工作情况对称地改变，电动机42在相反方向运转。
考虑了上述电路系统的改变。例如，壳体部件转至使用位置时的停止是通过使电动机停转实现的而电路用于在停转后立即使电动机断电。虽然电动机停转是极为优选的，但可以采用使电动机断电的其他方式代替在上述电路中所实现的方式。例如，可利用惯用的现成多温控制装置(PTC)，当在PTC内基于向PTC输入的电流上升达到一预定温度时通过一继电器设定来切断电动机电路。另一断电方式考虑使用定时器，它在从壳体部件14转向使用位置开始的时刻测定的预定时间后切断电动机的电源。在这种情况下，预定时间可选为在一通常所期望的停转时刻后1或2秒。这种定时器方式也可与PTC方法一起使用，尤其是在低环境温度由于PTC中的温升滞后可能过分地延长电动机停转后的断电时间的情况下，作为备用装置。此外，在壳体部件14在动力驱动下被转至后方合拢位置时可以利用其他的停转方式。例如，电动机停转可利用惯用的极限挡块的实体相互接合而实现，而不是利用倾斜表面112与118之间的增量滑动通过弹簧偏压的调节系统96而产生的停转阻力。
上文提及或引述的任何美国专利申请或专利在此引入作为本说明书的参考。
由此可见，本发明的目的已充分有效地实现。但应当认识到，前面所示和描述的优选具体实施例是为了说明本发明，在不背离本发明原理的情况下可以加以改变。因此本发明包括在以下权利要求书的精神和范围内包含的全部修改。
权利要求
1．一种汽车后视镜组件包括一壳体部件；一安装于所述壳体部件上的视镜单元；一支架部件，它构置成固定地安装在汽车上并将其上的所述壳体部件支承于从汽车侧面外伸的使用位置以便所述视镜单元作为汽车司机的外后视镜使用；一在所述支架部件与所述壳体部件之间的电动枢转装置，它构置成使所述壳体部件相对于支架部件能绕一通常竖立的轴线转动，即(1)随着所述电动枢转装置的电动操纵能在其使用位置与一个合拢位置之间相对于汽车转动；(2)随着不希望有的冲力作用于任一方向能从其使用位置向任一方向转动；所述电动枢转装置包括一台电动机和在所述电动机的输出轴与所述壳体部件之间的非自反向的减速传动系统；一在所述壳体部件与支架部件之间的弹簧偏压的枢转调节系统，它构置成为所述壳体部件绕所述轴线的转动提供调节阻力，该调节阻力(1)在所述壳体部件在使用位置与两合拢位置之间向任一方向转动时并不超过一预定值，(2)在所述壳体部件在离开所述合拢的位置的方向转至使用位置和随着不希望有的冲力在离开所述合拢的位置的方向作用于所述壳体部件上转离使用位置时超过所述预定值；以及一与所述传动系统在操作上相联系的弹簧偏压的转位系统，它构置成(1)随着要求的所述电动机轴的转动将所述传动系统的运动传给所述壳体部件，从而在所述使用与合拢的位置之间转动所述壳体部件，对这样的运动具有所述弹簧施压的枢转调节系统提供的调节阻力，该调节阻力随着要求的电动机轴的转动并不超过所述预定值；(2)随着不希望有的冲力作用于所述壳体部件上能使壳体部件从其使用位置相对于所述电动机转动，即(1)在从使用位置向合拢位置的方向转动所述壳体部件，对这样的运动具有所述转位系统提供的转位阻力，该转位阻力与由所述调节系统提供的调节阻力无关；(2)在离开所述合拢的位置越过其使用位置的方向转动所述壳体部件，对这样的运动具有所述转位系统提供的转位阻力，该转位阻力与由调节系统提供的调节阻力无关；所述弹簧偏压的枢转调节系统包括一可动的调节构件和一固定的调节构件，可动的调节构件通过所述传动系统和弹簧偏压的转位系统连入以便随所述壳体部件运动，固定调节构件以相对于所述支架部件固定安装。所述两调节构件设有调节表面，这两调节表面在由电动机沿离开合拢的位置的方向使所述壳体部件转至使用位置的最后增量运动期间相互接合，从而对弹簧偏压的枢转调节系统加压并在所述壳体部件上产生调节偏压以便在相反的方向保证同样的增量运动，所述增量运动的量大于由传动系统通过空程所允许的增量运动，从而当所述壳体部件(1)由所述电动机驱动沿离开合拢位置的方向已转至使用位置后和(2)在从不希望有的冲力运动后用手返回到使用位置时，所述弹簧偏压的枢转调节系统被构置成能使由此所形成的调节偏压用于使壳体部件稳定于使用位置。
2．如权利要求1所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述弹簧偏压的枢转调节系统包括一个用于所述电动机的电路；一个所述电路中的传感器，该传感器构置成可检测因所述壳体部件在壳体部件转至使用位置的所述运动期间遇到超过所述预定值的阻力而产生于其中的一预定的电流上升；以及一个所述电路中的控制器，该控制器构置成可随着传感器检测到上述预定的电流上升而切断电动机的电源。
3．如权利要求2所述的汽车后视镜组件，其特征在于所述预定的电流上升约为1.5安培。
4．如权利要求3所述的汽车后视镜组件，其特征在于所述弹簧偏压的枢转调节系统和电动机构置成能使所述电动机在所述两调节表面相互接合已经产生所述最后增量运动以后停转。
5.如权利要求4所述的汽车后视镜组件，其特征在于所述电路包括一保险定时器，它构置成在已接通电动机而超过要求的正常使用时间几秒钟以后的预定时间内可切断所述电动机的电源。
6．如权利要求5所述的汽车后视镜组件，其特征在于所述预定时间约为10秒。
7．如权利要求1所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述电动枢转装置包括一固定于所述支架部件上的固定内环形件，该内环形件内装有所述电动机，它用金属制成以便用作安装于其中的所述电动机的磁通轭。
8．如权利要求7所述的汽车后视镜组件，其特征在于所述电动枢转装置包括一固定于所述支架部件上的固定外管形件和一个安装于所述内、外管形件之间的可动管形件，该可动管形件具有通过所述固定外管形件上端的开口向上延伸的一个上端部分并固定地连接于所述壳体部件。
9．如权利要求8所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述固定外管形件包括一个面向下的环形表面和多个成环形间隔开的固定凸出部，固定凸出部具有由相对的倾斜表面限定的弧度和在两相对的倾斜表面之间延伸的面向下的表面，所述调节环包括一面向上的环形表面和多具成环形间隔开的可动凸出部，可动凸出部具有大于由相对倾斜表面限定的所述固定凸出部弧度的弧度和在两相对倾斜表面之间延伸的面向上的表面，所述两环形表面构置成当所述壳体部件在其使用位置与合拢位置之间运动时可彼此滑动地相互接合，当所述壳体部件沿离开合拢位置的方向转至使用位置时每个所述固定凸出部的一个倾斜表面逐增地滑动接合每个可动凸出部的一个倾斜表面。
10．如权利要求8所述的汽车后视镜组件，其特征在于当所述壳体部件沿离开使用位置的方向转至合拢位置时每个固定凸出部的另一倾斜表面逐增地滑动接合每个可动凸出部的另一倾斜表面，当在所述固定和可动的凸出部的相互接合的倾斜表面已彼此滑离相互接合以后壳体部件已沿离开合拢位置的方向转离使用位置时，可动凸出部的面向上表面接合固定凸出部的面向下表面。
11．如权利要求10所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述传动构件包括一个环形齿轮，它与所述轴线同轴安装并用于绕所述轴线相对于可动管形件转动。
12．如权利要求11所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述弹簧偏压的转位系统包括由所述可动管形件和所述环形齿轮之一可动地支承的转位构件，转位构件受弹簧偏压接合所述可动管形件和所述环形齿轮的另一个。
13．如权利要求12所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述转位构件包括一安装在所述可动管形件的内周边上以便随可动管形件转动并相对于可动管形件轴向移动的转位环，转位环由可动管形件包围的压缩螺旋弹簧在转位环与在可动管形件内周边内通常径向外伸的表面之间施以弹性偏压。
14．如权利要求13所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述环形齿轮包括在其内周边上的齿和由其向上延伸的多个成环形间隔开的转位凸出部，所述转位环包括为容纳所述凸出部的多个成环形间隔开的凹座，凹座以表面相连以便当凸出部没有进入凹座时滑动地接合该凸出部。
15．如权利要求14所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述减速传动系统包括安装在所述支架部件与内固定管形件的下端部之间的一个短轴，用于绕一个平行于所述竖立轴线的轴线转动相对所述支架部件安装的一个细长轴，用于绕配置在垂直于通过上述两平行轴线的平面的平面内的一个轴线转动；固定于所述输出轴上的第一螺旋齿轮，它与固定于细长轴上的第一相配齿轮啮合；固定于细长轴上的第二螺旋齿轮，它与短轴上第二相配齿轮啮合；以及固定于短轴上的驱动齿轮，它与所述环形齿轮啮合。
16．如权利要求1所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述电动枢转装置包括一内固定管形件，所述电动机固定地安装在其中，内固定管形件固定于所述支架部件，所述电动机构置成可通过电能以产生磁通的方式来操作，为此所述固定内管形件构成一磁通轭。
17．如权利要求1所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述传动系统包括一个与所述轴线同轴安装的环形齿轮，它用于绕所述轴线相对于固定于所述壳体部件上的一个可动管形件的转动。
18．如权利要求17所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述弹簧偏压的转位系统包括由所述可动管形件和所述环形齿轮之一可动地支承的转位构件，转位构件受弹簧偏压接合所述可动管形件和环形齿轮中的另一个。
19．如权利要求17所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述转位构件包括一安装在可动管形件的内周边上以便随可动管形件转动并相对于可动管形件轴向移动的转位环，转位环由可动管形件包围的压缩螺旋弹簧在转位环与在可动管形件内周边内通常径向外伸的表面之间施以弹性偏压。
20．如权利要求19所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述环形齿轮包括在其内周边上的齿和由其向上延伸的多个成环形间隔开的转位凸出部，转位环包括为容纳所述凸出部的多个成环形间隔开的凹座，凹座以表面互连以便当凸出部设有进入凹座时滑动地接合该凸出部。
21．如权利要求17所述的汽车后视镜组件，其特征在于，所述减速传动系统包括安装在所述支架部件与固定在所述支架部件上的一个内固定管形件的下端部之间的一个短轴，该短轴被构置成绕平行于所述竖立轴线的轴线旋转；相对所述支架部件安装的细长轴，用于绕配置在垂直于通过两平行轴线的平面的平面内的一个轴线转动；固定于所述输出轴上的第一蜗杆，它与固定于细长轴上的第一相配蜗轮啮合；固定于细长轴上的第二蜗杆，它与短轴上的第二相配蜗轮啮合；以及固定于短轴上的驱动齿轮，它与所述环形齿轮啮合。
全文摘要
弹簧偏压的枢轴调节系统(96)配置在枢轴装置的一可动管形件与支架部件之间以便为可动管形件从而对连接于其上的壳体部件的转动提供调节阻力。弹簧偏压的转位系统(76)配置在一传动件与可动管形件之间以便(1)在驱动下将传动件的运动传给可动的管形件从而使壳体部件在使用与合拢的位置之间转动,对这样的运动具有调节系统提供的调节阻力和(2)随着不希望有的冲力作用于壳体部件沿任一方向使其转离使用位置时使可动管形件能相对传动件转离使用位置,对这样的运动具有转位系统提供的转位阻力,该转位阻力与调节阻力无关。
文档编号G02B7/198GK1213346SQ97192851
公开日1999年4月7日 申请日期1997年3月5日 优先权日1996年3月7日
发明者伊恩·博迪, 马修·D·波茨, 基斯·D·富特, 詹姆斯·A·鲁斯 申请人:洛厄尔工程公司