JP2004243799A

JP2004243799A - Mirror device for vehicle

Info

Publication number: JP2004243799A
Application number: JP2003032822A
Authority: JP
Inventors: Shigeki Yoshida; 茂樹吉田
Original assignee: Tokai Rika Co Ltd
Current assignee: Tokai Rika Co Ltd
Priority date: 2003-02-10
Filing date: 2003-02-10
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2023-02-10
Also published as: JP4199556B2

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a mirror device for a vehicle stably working with prescribed external force by inhibiting inclination of a clutch member. SOLUTION: In this mirror device 10 for the vehicle, a case member 36 to hold a driving motor 44 and a gear plate 52 to which torque of the driving motor 44 is transmitted are made free to rotate around a support shaft 30 fixed on a car body, and the clutch member 56 fitted to the support shaft 30 so as to be impossible to rotate and free to slide in the axial direction avoids rotation of the gear plate 52 normally pushed on it by energizing force and allows rotation of the gear plate 52 by moving in the axial direction against the energizing force by pressurizing force based on external force of not less than a prescribed value acting on the case member 36. Fitting length (h) of the clutch member 56 with the support shaft 30 is h≥4×μ×L when distance between a acting portion of the pressurizing force and a shaft center is L and a static friction coefficient with the support shaft 30 is μ. COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両に設けられ車室内から後方を視認するための車両用ミラー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両用ミラー装置、例えば電動格納式の車両用ドアミラー装置では、車体側にドアミラーステーが略車両幅方向に張り出した状態で固定されており、このドアミラーステーにドアミラー本体部が格納位置及び使用位置である展開位置間を回動可能に支持されている。図９には従来の電動格納式の車両用ドアミラー装置１００が示されており、以下に簡単に説明する。
【０００３】
車両用ドアミラー装置１００は、格納機構１０２を備えており、格納機構１０２はスタンド１０４を有している。スタンド１０４は車体側に固定されており、スタンド１０４には支持軸１０６が一体に設けられている。
【０００４】
また、格納機構１０２はケース部材１０８を備えており、ケース部材１０８の内部に支持軸１０６が挿入された状態でケース部材１０８が支持軸１０６に回転自在に支持されている。ケース部材１０８は車両後方視認用のミラー（図示省略）に連結されており、ケース部材１０８はミラーと常に一体に回動する。ケース部材１０８の内部には駆動モータ１１０が固定的に収容されると共に、支持軸１０６にはギアプレート１１２が回転自在に挿通されており、駆動モータ１１０の駆動によりギアプレート１１２に回転力が付与される。
【０００５】
支持軸１０６にはギアプレート１１２の上方においてクラッチプレート１１４が挿通されており、クラッチプレート１１４は支持軸１０６に対し回転不能に嵌合している。支持軸１０６には、クラッチプレート１１４の上方において圧縮コイルスプリング１１６が貫通されると共に圧縮コイルスプリング１１６の上方においてプッシュナット１１８が固定されており、圧縮コイルスプリング１１６がプッシュナット１１８に係止されてクラッチプレート１１４を付勢することで、クラッチプレート１１４がギアプレート１１２に押し付けられて摩擦係合している。
【０００６】
ここで、駆動モータ１１０が作動してギアプレート１１２に回転力が付与されると、クラッチプレート１１４がギアプレート１１２の回転を阻止することで、ギアプレート１１２に作用する回転力の反力によってケース部材１０８が支持軸１０６廻りに回動し、ミラーが格納または展開される。一方、ケース部材１０８に所定値以上の外力が作用した際には、クラッチプレート１１４とギアプレート１１２との摩擦係合力に抗してギアプレート１１２がケース部材１０８と共にクラッチプレート１１４に対し回転することで、ギアプレート１１２の損傷が防止される構成である。
【０００７】
ところで、クラッチプレート１１４によってギアプレート１１２の支持軸１０６廻りの回転を阻止するために、ギアプレート１１２とクラッチプレート１１４とを凹凸嵌合させた構成の車両用ミラー装置が知られている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。図９に示す車両用ドアミラー装置１００は、この構成を備えており、以下、この点について補足する。
【０００８】
車両用ドアミラー装置１００では、ギアプレート１１２の上面に凹設された挿入谷１２０にクラッチプレート１１４の下面から突設された挿入山１２２が入り込んで、これらが凹凸嵌合している。図示は省略するが、挿入谷１２０及び挿入山１２２は、それぞれ支持軸１０６と同軸の円周に沿って等間隔で複数設けられており、またそれぞれの周方向端部が傾斜面とされている。
【０００９】
これにより、クラッチプレート１１４は、通常、圧縮コイルスプリング１１６の付勢力によって挿入山１２２の頂部が挿入谷１２０の底部に押し付けられた状態で、挿入山１２２の傾斜した周（長手）方向端部が挿入谷１２０の傾斜した周方向端部に係合しており、ギアプレート１１２の支持軸１０６廻りの回転を阻止する。
【００１０】
そして、ケース部材１０８に所定値以上の外力が作用した際には、クラッチプレート１１４は、互いに係合する挿入山１２２及び挿入谷１２０の傾斜した端部が上記外力（回転力）を軸方向の押圧力に変換することによって、挿入山１２２の傾斜した端部を挿入谷１２０の傾斜した端部と摺動させつつ、圧縮コイルスプリング１１６の付勢力に抗して上方へ移動する。すると、クラッチプレート１１４の挿入山１２２がギアプレート１１２の挿入谷１２０から抜け出して、該ギアプレート１１２の支持軸１０６廻りの回転が許容され、上記と同様に外力によるギアプレート１１２の損傷が防止される。また、この外力によってミラーが格納位置または展開位置に達すると、クラッチプレート１１４は、圧縮コイルスプリング１１６の付勢力によって、その挿入山１２２が元に入り込んでいた挿入谷１２０とは別の挿入谷１２０に入り込み（下方に移動し）、ギアプレート１１２の回転を阻止する状態に復帰する。すなわち、上記外力が作用すると、クラッチプレート１１４は支持軸１０６と摺動しつつ上下動するようになっている。
【００１１】
このように、ギアプレート１１２とクラッチプレート１１４とが凹凸嵌合した構成では、これらが単に摩擦係合する構成と比較して確実にギアプレート１１２とクラッチプレート１１４とが係合するため、圧縮コイルスプリング１１６の付勢力（ばね定数）を小さくして、ケース部材１０８とスタンド１０４との摺動抵抗を低減することができる。そして、挿入山１２２を有し上下動するクラッチプレート１１４は、軽量化や生産性を考慮して挿入山１２２を除く板厚が薄くされている。具体的には、クラッチプレート１１４は、その軸心から挿入山１２２（押圧力の作用部位）までの距離が１０ｍｍである場合に、その板厚が略３ｍｍとされていた。
【００１２】
【特許文献１】
特開２００２−３６９５５号公報
【特許文献２】
特開２００２−２７４２６８号公報
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の如き従来の車両用ドアミラー装置１００では、上記の通りクラッチプレート１１４の板厚が薄いため、換言すれば、クラッチプレート１１４における支持軸１０６との嵌合部位の軸方向長さが小さかったため、クラッチプレート１１４が支持軸１０６の軸線に対し傾いた状態で上下動する場合に、該クラッチプレート１１４の内縁部の支持軸１０６に対する食い付きが生じるという問題があった。この食い付きは、ミラーの格納または展開に必要な外力を過大にして、例えば、手動によるミラーの格納または展開を不能としたり、ギアプレート１１２を破損する原因となったりする。
【００１４】
本発明は、上記事実を考慮して、クラッチ部材の傾きを抑制し、所定の外力で安定して作動する車両用ミラー装置を得ることが目的である。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１記載の発明に係る車両用ミラー装置は、車体に対し固定された支持軸と、後方視認用のミラーに固定されると共に前記支持軸の軸心廻りに回転自在とされ、駆動モータを保持する連結保持部材と、前記支持軸を挿通させて該支持軸の軸心廻りの回転自在とされ、前記駆動モータの回転力が伝達されるギアプレートと、前記支持軸に回転不能かつ軸方向に摺動可能に嵌合し、通常は付勢力により前記ギアプレートに押し付けられて該ギアプレートの前記支持軸に対する回転を阻止し、前記連結保持部材に所定値以上の外力が作用した際に、該外力に基づく押圧力によって前記付勢力に抗して軸方向に移動し前記ギアプレートの前記支持軸に対する回転を許容するクラッチ部材と、を備え、前記クラッチ部材の前記支持軸との嵌合部位の長さをｈ、該クラッチ部材における前記押圧力の作用部位と軸心との距離をＬ、該支持軸と該クラッチ部材との静摩擦係数をμとしたときに、ｈ≧４×μ×Ｌであることを特徴としている。
【００１６】
請求項１記載の車両用ミラー装置では、駆動モータが作動すると、該駆動モータの回転力が、付勢力によって押し付けられたクラッチ部材により支持軸に対する回転が阻止されたギアプレートに伝達される。すると、この回転力の反力によって、駆動モータを保持した連結保持部材がミラーと共に支持軸（ギアプレート）廻りに回動する。これにより、例えば、ミラーが車体に対し格納または展開される。
【００１７】
一方、連結保持部材に所定値以上の外力、すなわち連結保持部材を支持軸廻りに回動させる成分を含む外力が作用すると、この外力に基づく押圧力が（例えば、連結保持部材またはギアプレートを介して）クラッチ部材に作用し、クラッチ部材は上記付勢力に抗して支持軸と摺動しつつ軸方向に移動し、ギアプレートの支持軸に対する回転を許容する。これにより、上記外力によって、ミラーに固定された連結保持部材及びギアプレートが共に支持軸の軸心廻りに回転し、該外力によるミラーの展開または格納が可能とされる一方、該外力によるギアプレートの破損（過荷重）が防止される。
【００１８】
ここで、前記クラッチ部材の前記支持軸との嵌合部位の長さをｈ、該クラッチ部材における軸心と前記外力の作用部位との距離をＬ、該支持軸と該クラッチ部材との静摩擦係数をμとしたときに、ｈ≧４×μ×Ｌであるため、クラッチ部材の支持軸に対する傾きが抑制され、クラッチ部材は、傾いた状態でも所定の外力で安定してギアプレートの支持軸に対する回転を許容する。具体的には、支持軸に対し傾いた状態で嵌合しているクラッチ部材が、軸方向移動する際に受ける軸方向の押圧力Ｆは、付勢力をＦｓ、クラッチ部材が支持軸から受ける径方向の力をＲとすると、Ｆ＝Ｆｓ＋２×μ×Ｒであり、クラッチ部材の回転モーメントの釣り合いによりＦ×Ｌ＝Ｒ×ｈであるから、これらの式から付勢力Ｆｓに対する押圧力Ｆの荷重比αは、α＝Ｆ／Ｆｓ＝ｈ／（ｈ−２×μ×Ｌ）となる。そして、上記の通りｈ≧４×μ×Ｌであるから、１＜α≦２となる。これにより、クラッチ部材は、ギアプレートに押し付けられる付勢力Ｆｓの２倍以下の押圧力Ｆによって、確実に軸方向に移動してギアプレートの支持軸に対する回転を許容するため、上記外力によって、ギアプレートを損傷することなく、連結保持部材すなわちミラーが安定して支持軸廻りに回転する。
【００１９】
このように、請求項１記載の車両用ミラー装置では、クラッチ部材の傾きを抑制し、所定の外力で安定して作動する。
【００２０】
請求項２記載の発明に係る車両用ミラー装置は、請求項１記載の車両用ミラー装置において、前記クラッチ部材は、前記支持軸に嵌合する筒状部と、該筒状部の軸方向一端部から径方向外側へ延設され前記ギアプレートに押し付けられる円板部とで構成された、ことを特徴としている。
【００２１】
請求項２記載の車両用ミラー装置では、クラッチ部材が筒状部と円板部とで構成されているため、換言すれば、クラッチ部材が支持軸に回転不能に嵌合する機能とギアプレートに押し付けられる機能とを分けたため、クラッチ部材は、その支持軸への嵌合長さを大きく維持しつつ、全体として軽量化が図られている。また、クラッチ部材は、全体として厚肉円筒状に形成されることがないため、例えば、樹脂成形による構成される場合、成形性すなわち生産性が向上する。
【００２２】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態に係る車両用ミラー装置としての車両用ドアミラー装置１０について、図１乃至図８に基づいて説明する。
【００２３】
図８には、車両用ドアミラー装置１０が概略の分解斜視図にて示されている。この図に示される如く、車両用ドアミラー装置１０は、フレーム１２を備えており、フレーム１２には保持部材１４が固定されている。保持部材１４は車両後方視認用のミラー１６を保持している。これにより、フレーム１２は保持部材１４を介してミラー１６を保持している。
【００２４】
また、フレーム１２には格納機構１８が固定されており、格納機構１８は車両のドア（図示省略）に固定されたドアミラーステー２０に取り付けられている。以上により、格納機構１８は、フレーム１２及び保持部材１４を介してミラー１６を支持している。格納機構１８は、ミラー１６を回動して、車両のドアに対し起立した展開位置またはドアに略沿って折り畳んだ格納位置に位置させる機構であるが、その構成については後述する。
【００２５】
フレーム１２、保持部材１４及び格納機構１８は、ドアミラーバイザ２２に収納されている。ドアミラーバイザ２２は、車両前方側のバイザーカバー２４と車両後方側のバイザーリム２６とが接合されて構成されており、バイザーカバー２４とバイザーリム２６とは共にフレーム１２に固定されている。
【００２６】
格納機構１８の断面図である図１にも示される如く、格納機構１８は、スタンド２８を備えており、スタンド２８はドアミラーステー２０に固定されている。このスタンド２８からは、略円筒状に形成された支持軸３０が一体に立設されている。これにより、支持軸３０は、スタンド２８、ドアミラーステー２０を介して車体に固定されている。
【００２７】
スタンド２８には、支持軸３０と同軸的な所定の円周に沿って複数のスタンド谷３２（図８では図示省略）が等間隔で凹設されている。スタンド谷３２は、後述するケース部材３６の格納位置、展開位置におけるスタンド２８に対する位置決め用とされている。また、支持軸３０には、その外面の周方向における一部が上部から下端に亘り切り欠かれて平面部３４が形成されている（図３及び図８参照）。平面部３４は互いに平行となるように２つ設けられており、これにより、支持軸３０の上部から下端近傍に亘る周面は平面視略楕円形状とされている。
【００２８】
また、図２にも示される如く、格納機構１８は連結保持部材としてのケース部材３６を備えており、ケース部材３６は略箱状に形成されている。図１に戻り、ケース部材３６には、その底板部３６Ａを貫通するように円筒状の支持筒部３８が一体に形成されている。支持筒部３８の内周面は支持軸３０の外周面（平面部３４形成部分を除く）に対応しており、この支持筒部３８には支持軸３０が下方から挿通されている。これにより、ケース部材３６は、その内部に挿入された支持軸３０に支持筒部３８において軸支され、該支持軸３０対し回転自在とされている。そして、ケース部材３６は、フレーム１２に固定されており、該フレーム１２及び保持部材１４を介して連結されたミラー１６と常に支持軸３０廻りの一体回転可能とされている。
【００２９】
このケース部材３６の底板部３６Ａの外（下）面には、ディテントプレート４０が固着されている。ディテントプレート４０の下面からは、スタンド２８のスタンド谷３２に入り込むケース山４２が突設されている。ケース山４２は、スタンド谷３２内で周方向に移動可能とされており、格納位置で周方向の一端部をスタンド谷３２の周方向一端部に係合させ、展開位置で周方向他端部をスタンド谷３２の周方向他端部に係合させるようになっている。
【００３０】
ケース部材３６の内部には、駆動モータ４４が固定的に収容されている。図２の３−３断面図である図３にも示される如く、駆動モータ４４の出力軸４４Ａにはウォーム４６が取り付けられており、ウォーム４６にはヘリカルギア４８が噛合している。ヘリカルギア４８にはシャフトウォーム５０が一体に設けられており、ヘリカルギア４８とシャフトウォーム５０とは常に一体に回転する。
【００３１】
また、ケース部材３６の内部には、格納機構１８を構成する略円筒状のギアプレート５２が設けられている。ギアプレート５２は、その内周面が支持軸３０の外周面（平面部３４形成部分を除く）に対応しており、支持軸３０に挿通されて回転自在に軸支されている。ギアプレート５２の外周面には周歯５２Ａが形成されており、ギアプレート５２は周歯５２Ａにおいてシャフトウォーム５０に噛合している。これにより、駆動モータ４４の回転力が、ウォーム４６、ヘリカルギア４８、及びシャフトウォーム５０を介してギアプレート５２に伝達される構成である。
【００３２】
図４にも示される如く、ギアプレート５２の上面には、所定数（本実施の形態では４つ）の挿入谷５４が凹設されており、各挿入谷５４は周方向に沿って等間隔で配置されている。各挿入谷５４は、それぞれ底側よりも開口（上）側が周方向に広がるように該周方向の両端部が傾斜面５４Ａとされており、断面視で略台形状に形成されている。
【００３３】
さらに、図１に示される如く、ケース部材３６の内部におけるギアプレート５２の上方には、格納機構１８を構成するクラッチ部材５６が配置されている。図５（Ａ）に示される如く、クラッチ部材５６は、略円筒状に形成された筒状部５８と、筒状部５８の下端部から径方向外側に延設された円環状の円板部６０を備えている。クラッチ部材５６を構成する筒状部５８の軸心部は、平面部３４を有する支持軸３０の外周面に対応して軸方向視で略楕円形状に形成された貫通孔５６Ａとされている。この貫通孔５６Ａに支持軸３０が嵌合（挿通）されることで、クラッチ部材５６は支持軸３０に対し回転不能とされている。そして、クラッチ部材５６は、支持軸３０に対し軸線（上下）方向に摺動可能とされている。
【００３４】
図５（Ｂ）にも示される如く、このクラッチ部材５６を構成する円板部６０の下面からは、所定数（本実施の形態では４つ）の挿入山６２が突設されており、各挿入山６２は周方向に沿って等間隔で配置されている。各挿入山６２は、それぞれギアプレート５２の挿入谷５４に対応して周方向両端部にそれぞれ傾斜面６２Ａを有する台形状に形成されており、挿入谷５４に入り込んだ状態で、周方向両側の傾斜面６２Ａがそれぞれ対応する傾斜面５４Ａに当接するようになっている。これにより、クラッチ部材５６がギアプレート５２に係合されている。
【００３５】
また、支持軸３０の上端近傍にはプッシュナット６４が固定されている。このプッシュナット６４と円板部６０上面との間には、付勢手段としての圧縮コイルスプリング６６が軸心部に支持軸３０を挿通させて配置されている。そして、円板部６０の挿入山６２を挿入谷５４に入り込ませて該円板部６０の下側に当接しているギアプレート５２が、スタンド２８の上面に当接しているケース部材３６の支持筒部３８上端面に係合した状態（図１の状態）で、圧縮コイルスプリング６６は圧縮状態とされている。
【００３６】
このため、圧縮コイルスプリング６６は、常時、クラッチ部材５６をギアプレート５２側へ付勢している。この状態で、クラッチ部材５６の筒状部５８は、圧縮コイルスプリング６６内に挿入されている。なお、クラッチ部材５６の寸法については、後述する。
【００３７】
以上により、車両用ドアミラー装置１０では、駆動モータ４４が作動して該駆動モータの回転力がギアプレート５２に伝達されると、クラッチプレート５６がギアプレート５２の支持軸３０に対する回転を阻止することで、上記回転力の反力でケース部材３６が格納方向または起立方向へ回動する構成である。
【００３８】
また、各ケース山４２の一端部が各スタンド谷３２の一端部に係合することでケース部材３６の回動が係止されてミラー１６が格納位置に停止される一方、各ケース山４２の他端部が各スタンド谷３２の他端部に係合することでケース部材３６の回動が係止されてミラーが展開（起立）位置に停止されるようになっている。
【００３９】
さらに、ドアミラーバイザ２２が外力を受けてケース部材３６に所定値以上の外力が作用した際には、この外力（の一部）が各挿入谷５４、各挿入山６２の傾斜面５４Ａ、６２Ａによって支持軸３０の軸線方向の押上（押圧）力に変換されて、クラッチ部材５６が圧縮コイルスプリング６６の付勢力に抗して上方に移動することで、各挿入谷５４への各挿入山６２挿入（係合）状態が解除される構成である。
【００４０】
これにより、ギアプレート５２の支持軸３０に対する回転が許容され、上記外力によってミラー１６が格納方向または展開方向に移動するようになっている。そして、ミラー１６が格納位置または展開位置まで達すると、各挿入山６２が各挿入谷５４（元に係合していた挿入谷５４とは略９０°ずれた挿入谷５４）へ再度入り込むようになっている。すなわち、ギアプレート５２の挿入谷５４（傾斜面５４Ａ）と、クラッチ部材５６の挿入山６２（傾斜面６２Ａ）とは、互いに係合してギアプレート５２とクラッチ部材５６との相対回転を阻止する機能の他に、所定値以上の外力によってクラッチ部材５６に押上力を作用させるカム機能を備えている。
【００４１】
以下、クラッチ部材５６を圧縮コイルスプリング６６の付勢力に抗して上方へ移動させる力と、クラッチ部材５６の寸法との関係を図６に基づいて説明する。なお、説明の便宜上、図６ではクラッチ部材５６を平板状としている。
【００４２】
図６に模式図にて示される如く、ケース部材３６にこれを支持軸３０廻りに回動させるような所定値以上の外力が作用すると、クラッチ部材５６の挿入山６２には、上記の如く挿入谷５４と挿入山６２とによって作用方向を変換された軸方向の押上力（外力に基づく押圧力）Ｆが作用する。一方、クラッチ部材５６には、圧縮コイルスプリング６６の付勢力Ｆｓが全周に亘り略均一に作用している。
【００４３】
このとき、クラッチ部材５６が支持軸３０に対し傾いていると、押上力Ｆは、一つの挿入山６２に作用する。また、傾いているクラッチ部材５６における貫通孔５６Ａの内縁部が、軸心に対し対称となる２ヶ所で支持軸３０に接触する。このため、クラッチ部材５６には、支持軸３０との各接触部位において、該支持軸３０から受ける径方向力Ｒがそれぞれ作用する。
【００４４】
以上により、クラッチ部材５６が上方へ移動する直前の押上力Ｆは、クラッチ部材５６と支持軸３０との静摩擦係数をμとすると、軸線方向の力の釣り合いから、Ｆ＝Ｆｓ＋２×μ×Ｒとなる。また、クラッチ部材５６の軸心から押上力Ｆの作用点までの距離をＬ、クラッチ部材５６の高さ（すなわち、貫通孔５６Ａの長さ）をｈとすると、クラッチ部材５６に作用するモーメントの釣り合いから、Ｆ×Ｌ＝Ｒ×ｈ（＝Ｒ×ｈ＋Ｒ×０、または、Ｒ×ｈ／２＋Ｒ×ｈ／２）となる。これらの式から、クラッチ部材５６を上方へ移動させるのに要する押上力Ｆの付勢力Ｆｓに対する荷重比αは、α＝Ｆ／Ｆｓ＝ｈ／（ｈ−２×μ×Ｌ）となる。
【００４５】
この式から、荷重比αは、図７に示される如く、クラッチ部材５６の高さｈが大きいほど小さくなり、高さｈが大きいほど１に漸近することが判る。そして、本発明では、この荷重比αを２以下（１＜α≦２）とすべく、ｈ≧４×μ×Ｌとしているが、本実施の形態では、荷重比αを、より好ましい範囲である１．５以下（１＜α≦１．５）とするようにクラッチ部材５６の高さｈを決めている。具体的には、ｈ≧６×μ×Ｌであり、静摩擦係数μを０．１、距離Ｌを１０ｍｍとして、クラッチ部材５６の高さｈを６ｍｍ以上としている。この高さｈは、図５（Ａ）にも示される如く、貫通孔５６Ａの軸方向長さである。
【００４６】
次に、本実施の形態の作用を説明する。
【００４７】
上記構成の車両用ドアミラー装置１０では、クラッチ部材５６の挿入山６２がギアプレート５２の挿入谷５４に入り込んでクラッチ部材５６がギアプレート５２に係合した状態で、該クラッチ部材５６が圧縮コイルスプリング６６の付勢力によってギアプレート５２に押し付けられている。このため、通常は、ギアプレート５２の支持軸３０に対する回転がクラッチ部材によって阻止される。
【００４８】
この状態で駆動モータ４４が作動すると、駆動モータ４４の回転力は、ウォーム４６、ヘリカルギア４８及びシャフトウォーム５０を介してギアプレート５２に伝達される。すると、クラッチプレート５６がギアプレート５２の支持軸３０に対する回転を阻止していることにより、ギアプレート５２に作用する回転力の反力でケース部材３６が支持軸３０廻りに回動する。これにより、ケース部材３６にフレーム１２、保持部材１４を介して固定されたミラー１６（ドアミラーバイザ２２）が格納方向または起立方向へ回動される。
【００４９】
そして、各ケース山４２の一端部が各スタンド谷３２の一端部に係合するとケース部材３６の回動が規制されてミラー１６が格納位置に停止される一方、各ケース山４２の他端部が各スタンド谷３２の他端部に係合するとケース部材３６の回動が規制されてミラー１６が展開（起立）位置に停止される。
【００５０】
さらに、ケース部材３６に所定値以上の（駆動モータ４４等によるギアプレート５２の回転力よりも大きい）外力が作用した際には、この外力の一部が挿入山６２及び挿入谷５４の傾斜面６２Ａ、５４Ａによって押上力Ｆに変換されてクラッチ部材５６に作用する。すると、クラッチ部材５６が圧縮コイルスプリング６６の付勢力に抗して上方へ移動し、各挿入山６２がギアプレート５２の挿入谷５４から抜け出る。
【００５１】
これにより、ギアプレート５２のクラッチプレート５６すなわち支持軸３０に対する回転が許容され、ギアプレート５２は、その上面（挿入谷５４間の部分）を挿入山６２の下端面と摺動させつつ回転する。すなわち、ギアプレート５２は、ケース部材３６に作用する外力によって、ケース部材３６と共に支持軸３０廻りに回転し、ミラー１６（ドアミラーバイザ２２）が格納方向または起立方向へ回動する。このため、ギアプレート５２が外力に対し回転により非常回避して損傷が防止され、また、ミラー１６の手動による格納または展開が可能とされる。
【００５２】
また、挿入谷５４から抜け出た挿入山６２は、ミラー１６が格納位置または展開位置に達すると、挿入谷に５４へ再度入り込み、クラッチ部材５６が圧縮コイルスプリング６６の付勢力で下降する。これにより、車両用ドアミラー装置１０は、クラッチ部材５６によってギアプレート５２の支持軸３０に対する回転が阻止された状態に復帰する。
【００５３】
ここで、上記の如くクラッチ部材５６は、その高さｈを６ｍｍ以上としているため、高さが３ｍｍである従来のクラッチプレート１１４と比較して、支持軸３０に対する傾きが抑制される。そして、この高さｈが６ｍｍ以上と大きいため、換言すれば、クラッチ部材５６に作用する外力によるモーメント（Ｆ×Ｌ）に抗するモーメント（Ｒ×ｈ）におけるモーメントの腕が長くなるため、径方向力Ｒが小さくなる。
【００５４】
このため、径方向力Ｒを抗力とする支持軸３０とクラッチ部材５６との間の静摩擦力（μ×Ｒ）が小さくなり、クラッチ部材５６が支持軸３０に対し傾いた場合でも、該クラッチ部材５６は圧縮コイルスプリング６６の付勢力及び上記静摩擦力に抗して確実に上方へ移動してギアプレート５２の回転を許容する。
【００５５】
より具体的には、上記の通り、圧縮コイルスプリング６６による付勢力Ｆｓの１．５倍以上の押上力Ｆが作用すると、クラッチ部材５６は確実に上方へ移動してギアプレート５２の回転を許容する。比較のために、高さ３ｍｍのクラッチプレート１１４が支持軸３０（１１６）に対し傾いた場合に上方へ移動するのに要する荷重比α’を示すと、上記式からα’＝ｈ／（ｈ−２×μ×Ｌ）であるから、静摩擦係数μ＝０．１、距離Ｌ＝１０ｍｍを代入すると、α’＝３となる。このように、従来の車両用ドアミラー装置１００では外力に基づく押上力Ｆ’が付勢力Ｆｓの３倍以上でなければクラッチプレート１１４が確実にギアプレート１１２の回転を許容しないのに対し、本実施の形態に係る車両用ドアミラー装置１０では、クラッチ部材５６が支持軸３０に対し傾いた場合にでも、外力に基づく押上力Ｆが付勢力Ｆｓの１．５倍以上であると確実にギアプレート５２の回転を許容する。このため、手動でミラー１６を格納方向または展開方向へ動かせないといった不具合がなくなる。また、ギアプレート５２が外力に対し確実に保護されるため、ギアプレート５２に要求される強度を小さくして軽量化を図ることも可能である。
【００５６】
このように、本実施の形態に係る車両用ドアミラー装置１０では、クラッチ部材５６の傾きを抑制し、格納機構１８が所定の外力で安定して作動する。
【００５７】
また、車両用ドアミラー装置１０では、クラッチ部材５６を筒状部５８と円板部６０とで構成したため、換言すれば、クラッチ部材５６が支持軸３０に回転不能に嵌合する機能とギアプレート５２に押し付けられる機能とを分けたため、クラッチ部材５６は、単に厚肉化する構成と比較して、高さｈ（支持軸３０への嵌合長さ）を大きく維持しつつ、全体として軽量化が図られている。さらに、クラッチ部材５６は、全体として厚肉円筒状に形成されることがないため、例えば、樹脂成形による構成される場合、成形性すなわち生産性が向上する。
【００５８】
なお、上記の実施の形態では、荷重比αを１．５以下とすべくクラッチ部材５６の高さｈが、ｈ≧６×μ×Ｌより得られる構成としたが、本発明は、ｈ≧４×μ×Ｌすなわち荷重比αが２以下であれば足り、上記実施の形態に係る構成に限定されることはない。また、Ｌ＝１０ｍｍ、μ＝０．１である構成に限定されないことは言うまでもない。
【００５９】
また、上記の実施の形態では、クラッチ部材５６が、その挿入山６２とギアプレート５２の挿入谷５４とによって上下動する構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、クラッチ部材５６は、通常は圧縮コイルスプリング６６の付勢力よってギアプレート５２に圧接され、所定値以上の外力が作用したときに、ギアプレート５２よりも径方向外側に張り出した部分がケース部材３６の底板部３６Ａ内面側に設けられたカム部に乗り上げて上方に移動する構成であっても良い。
【００６０】
さらに、上記の実施の形態では、クラッチ部材５６が筒状部と円板部とを有する好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、クラッチ部材５６が全体として平板（円環）状または円筒状に形成されても良い。
【００６１】
さらにまた、上記の実施の形態では、ギアプレート５２が支持軸３０に直接的に軸支された構成としたが、本発明はこれに限定されず、ギアプレート５２は、支持軸３０の軸心廻りに回転可能であれば足り、例えば、クラッチ部材５６に同軸的かつ相対回転可能に嵌合して支持軸３０の軸心廻りに回転可能とされても良く、支持筒部３８に回転可能に軸支されても良い。前者の場合や後者においてケース部材３６が支持筒部３８においてクラッチ部材５６を介して支持軸３０に軸支される場合には、クラッチ部材５６の筒状部５８を円板部６０の下側に配置することも可能である。
【００６２】
さらにまた、上記の実施の形態では、連結保持部材として略箱状のケース部材３６を備えた好ましい構成としたが、本発明はこれに限定されず、例えば、連結保持部材はフレーム１２に支持筒部３８を一体に設けた如き部材であっても良い。したがって、連結保持部材は、駆動モータ４４を収容しなくても良く、クラッチ部材５６やギアプレート５２を収容しなくても良い。また、ケース部材３６（連結保持部材）は、支持軸３０に直接的に軸支される構成に限られず、例えば、スタンド２８に支持軸３０と同軸的に設けられた円筒部の内周または外周において軸支されても良い。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る車両用ミラー装置は、クラッチ部材の傾きを抑制し、所定の外力で安定して作動するという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成する格納機構の断面図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成する格納機構の正面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成するギアプレートの平面図である。
【図５】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成するクラッチ部材を示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は底面図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成するクラッチ部材に作用する力を説明する模式図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置を構成するクラッチ部材の高さと荷重比との関係を示す線図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る車両用ドアミラー装置の分解斜視図である。
【図９】従来の車両用ドアミラー装置の断面図である。
【符号の説明】
１０車両用ドアミラー装置
１６ミラー
３０支持軸
３６ケース部材（連結保持部材）
４４駆動モータ
５２ギアプレート
５６クラッチ部材
５８筒状部（クラッチ部材）
６０円板部（クラッチ部材）[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a vehicle mirror device that is provided in a vehicle and allows the driver to visually recognize the rear of the vehicle from the vehicle interior.
[0002]
[Prior art]
In a vehicle mirror device, for example, an electrically retractable vehicle door mirror device, a door mirror stay is fixed to the vehicle body side in a state of extending substantially in the vehicle width direction. It is supported rotatably between certain deployment positions. FIG. 9 shows a conventional electric retractable vehicle door mirror device 100, which will be briefly described below.
[0003]
The vehicle door mirror device 100 includes a storage mechanism 102, and the storage mechanism 102 includes a stand 104. The stand 104 is fixed to the vehicle body, and the stand 104 is integrally provided with a support shaft 106.
[0004]
The storage mechanism 102 includes a case member 108, and the case member 108 is rotatably supported by the support shaft 106 with the support shaft 106 inserted into the case member 108. The case member 108 is connected to a mirror (not shown) for viewing the rear of the vehicle, and the case member 108 always rotates integrally with the mirror. A drive motor 110 is fixedly housed inside the case member 108, and a gear plate 112 is rotatably inserted through the support shaft 106, and a rotational force is applied to the gear plate 112 by driving the drive motor 110. Is done.
[0005]
A clutch plate 114 is inserted into the support shaft 106 above the gear plate 112, and the clutch plate 114 is non-rotatably fitted to the support shaft 106. A compression coil spring 116 passes through the support shaft 106 above the clutch plate 114, and a push nut 118 is fixed above the compression coil spring 116. The compression coil spring 116 is locked by the push nut 118. By biasing the clutch plate 114, the clutch plate 114 is pressed against the gear plate 112 and frictionally engaged.
[0006]
Here, when the drive motor 110 is operated and a rotational force is applied to the gear plate 112, the clutch plate 114 prevents the rotation of the gear plate 112, and the case is generated by the reaction force of the rotational force acting on the gear plate 112. The member 108 rotates about the support shaft 106, and the mirror is retracted or expanded. On the other hand, when an external force equal to or more than a predetermined value acts on the case member 108, the gear plate 112 rotates together with the case member 108 with respect to the clutch plate 114 against the frictional engagement force between the clutch plate 114 and the gear plate 112. Thus, the gear plate 112 is prevented from being damaged.
[0007]
By the way, in order to prevent the rotation of the gear plate 112 around the support shaft 106 by the clutch plate 114, there is known a vehicle mirror device having a configuration in which the gear plate 112 and the clutch plate 114 are fitted in a concave and convex manner (for example, Patent Documents 1 and 2). The vehicle door mirror device 100 shown in FIG. 9 has this configuration, and this will be supplemented below.
[0008]
In the vehicle door mirror device 100, an insertion ridge 122 protruding from the lower surface of the clutch plate 114 enters an insertion valley 120 concavely formed on the upper surface of the gear plate 112, and these are unevenly fitted. Although not shown, a plurality of the insertion valleys 120 and the insertion ridges 122 are provided at equal intervals along a circumference coaxial with the support shaft 106, and each circumferential end is an inclined surface. .
[0009]
Thereby, the inclined circumferential (longitudinal) end of the insertion ridge 122 is generally formed in a state where the top of the insertion ridge 122 is pressed against the bottom of the insertion valley 120 by the biasing force of the compression coil spring 116. The engagement with the inclined circumferential end of the insertion valley 120 prevents rotation of the gear plate 112 around the support shaft 106.
[0010]
When an external force equal to or more than a predetermined value acts on the case member 108, the clutch plate 114 causes the inclined ends of the insertion ridge 122 and the insertion valley 120 to engage with each other to apply the external force (rotational force) in the axial direction. By converting the pressing force, the inclined end of the insertion ridge 122 slides against the inclined end of the insertion valley 120 and moves upward against the urging force of the compression coil spring 116. Then, the insertion ridge 122 of the clutch plate 114 escapes from the insertion valley 120 of the gear plate 112, and the rotation of the gear plate 112 around the support shaft 106 is allowed, and the gear plate 112 is prevented from being damaged by the external force as described above. You. When the mirror reaches the retracted position or the extended position due to the external force, the clutch plate 114 is moved by the urging force of the compression coil spring 116 so that the insertion valley 120 is different from the insertion valley 120 into which the insertion ridge 122 has entered. Then, the gear plate 112 returns to a state in which the gear plate 112 is prevented from rotating. That is, when the external force acts, the clutch plate 114 moves up and down while sliding on the support shaft 106.
[0011]
As described above, in the configuration in which the gear plate 112 and the clutch plate 114 are fitted into the concave and convex, the gear plate 112 and the clutch plate 114 are more reliably engaged than in the configuration in which they are simply frictionally engaged. By reducing the urging force (spring constant) of the spring 116, the sliding resistance between the case member 108 and the stand 104 can be reduced. The clutch plate 114 having the insertion ridge 122 and moving up and down has a small thickness except for the insertion ridge 122 in consideration of weight reduction and productivity. Specifically, the plate thickness of the clutch plate 114 is approximately 3 mm when the distance from the axis of the clutch plate 114 to the insertion ridge 122 (the portion where the pressing force acts) is 10 mm.
[0012]
[Patent Document 1]
JP-A-2002-36955
[Patent Document 2]
JP-A-2002-274268
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional vehicle door mirror device 100 as described above, since the plate thickness of the clutch plate 114 is thin as described above, in other words, the axial length of the fitting portion of the clutch plate 114 with the support shaft 106 is small. Therefore, when the clutch plate 114 moves up and down while being inclined with respect to the axis of the support shaft 106, there is a problem that the inner edge of the clutch plate 114 bites the support shaft 106. This biting causes excessive external force required for storing or deploying the mirror, for example, making it impossible to manually store or deploy the mirror or causing the gear plate 112 to be damaged.
[0014]
An object of the present invention is to provide a vehicle mirror device that suppresses the inclination of a clutch member and operates stably with a predetermined external force in consideration of the above fact.
[0015]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a vehicle mirror device according to the first aspect of the present invention includes a support shaft fixed to a vehicle body and a mirror for rearward visibility, and rotating about an axis of the support shaft. A connecting and holding member for holding the drive motor, a gear plate through which the support shaft is inserted to be rotatable around the axis of the support shaft, and a rotational force of the drive motor being transmitted; Non-rotatably and axially slidably fitted to the shaft, usually pressed against the gear plate by an urging force to prevent the rotation of the gear plate with respect to the support shaft, and a predetermined value or more to the connection holding member. A clutch member that, when an external force is applied, moves in the axial direction against the urging force by a pressing force based on the external force to allow rotation of the gear plate with respect to the support shaft; When the length of the fitting portion with the support shaft is h, the distance between the portion of the clutch member where the pressing force is applied and the shaft center is L, and the coefficient of static friction between the support shaft and the clutch member is μ. , H ≧ 4 × μ × L.
[0016]
When the drive motor operates, the rotational force of the drive motor is transmitted to the gear plate whose rotation with respect to the support shaft is prevented by the clutch member pressed by the urging force. Then, the connection holding member holding the drive motor rotates around the support shaft (gear plate) together with the mirror due to the reaction force of the rotational force. Thereby, for example, the mirror is stored or deployed in the vehicle body.
[0017]
On the other hand, when an external force of a predetermined value or more, that is, an external force including a component for rotating the connection holding member about the support shaft acts on the connection holding member, a pressing force based on this external force (for example, via the connection holding member or the gear plate). D) Acting on the clutch member, the clutch member moves in the axial direction while sliding on the support shaft against the urging force, and permits rotation of the gear plate with respect to the support shaft. Thereby, the connection holding member and the gear plate fixed to the mirror are both rotated around the axis of the support shaft by the external force, and the mirror can be expanded or stored by the external force. Damage (overload) is prevented.
[0018]
Here, the length of the portion where the clutch member is fitted to the support shaft is h, the distance between the axis of the clutch member and the portion where the external force acts is L, the coefficient of static friction between the support shaft and the clutch member. Where h ≧ 4 × μ × L, the inclination of the clutch member with respect to the support shaft is suppressed, and the clutch member can stably move with respect to the support shaft of the gear plate with a predetermined external force even in the inclined state. Allow rotation. More specifically, the axial pressing force F received when the clutch member fitted in a state inclined with respect to the support shaft moves in the axial direction has an urging force of Fs and a diameter received by the clutch member from the support shaft. Assuming that the force in the direction is R, F = Fs + 2 × μ × R, and F × L = R × h due to the balance of the rotational moment of the clutch member. From these equations, the load of the pressing force F with respect to the urging force Fs is obtained from these equations. The ratio α is α = F / Fs = h / (h−2 × μ × L). Then, as described above, since h ≧ 4 × μ × L, 1 <α ≦ 2. Accordingly, the clutch member is reliably moved in the axial direction by the pressing force F that is less than twice the urging force Fs pressed against the gear plate to allow rotation of the gear plate with respect to the support shaft. The coupling holding member, ie, the mirror, rotates stably around the support axis without damaging the plate.
[0019]
Thus, in the vehicle mirror device according to the first aspect, the inclination of the clutch member is suppressed, and the vehicle mirror device operates stably with a predetermined external force.
[0020]
A vehicle mirror device according to a second aspect of the present invention is the vehicle mirror device according to the first aspect, wherein the clutch member has a cylindrical portion fitted to the support shaft, and one axial end of the cylindrical portion. And a disk portion extending radially outward from the portion and pressed against the gear plate.
[0021]
In the vehicle mirror device according to the second aspect, since the clutch member is constituted by the cylindrical portion and the disk portion, in other words, the function in which the clutch member is non-rotatably fitted to the support shaft and the gear plate are provided. Since the function to be pressed is separated, the weight of the clutch member is reduced as a whole while maintaining a large fitting length to the support shaft. Further, since the clutch member is not formed as a thick cylinder as a whole, for example, when formed by resin molding, moldability, that is, productivity is improved.
[0022]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
A vehicle door mirror device 10 as a vehicle mirror device according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0023]
FIG. 8 is a schematic exploded perspective view of the vehicle door mirror device 10. As shown in FIG. 1, the vehicle door mirror device 10 includes a frame 12, and a holding member 14 is fixed to the frame 12. The holding member 14 holds a mirror 16 for viewing the rear of the vehicle. Thus, the frame 12 holds the mirror 16 via the holding member 14.
[0024]
A storage mechanism 18 is fixed to the frame 12, and the storage mechanism 18 is attached to a door mirror stay 20 fixed to a vehicle door (not shown). As described above, the storage mechanism 18 supports the mirror 16 via the frame 12 and the holding member 14. The storage mechanism 18 is a mechanism that rotates the mirror 16 and positions the mirror 16 in a deployed position that stands upright on a door of the vehicle or a storage position that is folded substantially along the door, and the configuration thereof will be described later.
[0025]
The frame 12, the holding member 14, and the storage mechanism 18 are housed in a door mirror visor 22. The door mirror visor 22 is configured by joining a visor cover 24 on the vehicle front side and a visor rim 26 on the vehicle rear side, and both the visor cover 24 and the visor rim 26 are fixed to the frame 12.
[0026]
As shown in FIG. 1 which is a sectional view of the storage mechanism 18, the storage mechanism 18 includes a stand 28, and the stand 28 is fixed to the door mirror stay 20. A support shaft 30 formed in a substantially cylindrical shape is integrally erected from the stand 28. Thus, the support shaft 30 is fixed to the vehicle body via the stand 28 and the door mirror stay 20.
[0027]
In the stand 28, a plurality of stand valleys 32 (not shown in FIG. 8) are recessed at equal intervals along a predetermined circumference coaxial with the support shaft 30. The stand valley 32 is used for positioning the stand member 28 in a storage position and a development position of a case member 36 described later. The support shaft 30 has a flat portion 34 formed by cutting a part of the outer surface of the support shaft 30 in the circumferential direction from the upper end to the lower end (see FIGS. 3 and 8). The two flat portions 34 are provided so as to be parallel to each other, whereby the peripheral surface from the upper portion to the vicinity of the lower end of the support shaft 30 has a substantially elliptical shape in plan view.
[0028]
As shown in FIG. 2, the storage mechanism 18 includes a case member 36 as a connection holding member, and the case member 36 is formed in a substantially box shape. Returning to FIG. 1, the case member 36 is integrally formed with a cylindrical support tube 38 so as to penetrate the bottom plate 36A. The inner peripheral surface of the support cylindrical portion 38 corresponds to the outer peripheral surface of the support shaft 30 (excluding the portion where the flat portion 34 is formed), and the support shaft 30 is inserted through the support cylindrical portion 38 from below. Accordingly, the case member 36 is supported by the support shaft 30 inserted therein at the support cylinder portion 38 and is rotatable with respect to the support shaft 30. The case member 36 is fixed to the frame 12, and is always rotatable integrally with the mirror 16 connected via the frame 12 and the holding member 14 around the support shaft 30.
[0029]
A detent plate 40 is fixed to the outer (lower) surface of the bottom plate portion 36A of the case member 36. From the lower surface of the detent plate 40, a case mountain 42 is formed to protrude into the stand valley 32 of the stand 28. The case peak 42 is movable in the circumferential direction within the stand valley 32, and one end in the circumferential direction is engaged with one circumferential end of the stand valley 32 at the retracted position, and the other end in the circumferential direction at the deployed position. Is engaged with the other end of the stand valley 32 in the circumferential direction.
[0030]
A drive motor 44 is fixedly housed inside the case member 36. As shown in FIG. 3, which is a cross-sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2, a worm 46 is attached to an output shaft 44A of the drive motor 44, and a helical gear 48 is engaged with the worm 46. The helical gear 48 is integrally provided with a shaft worm 50, and the helical gear 48 and the shaft worm 50 always rotate integrally.
[0031]
A substantially cylindrical gear plate 52 constituting the storage mechanism 18 is provided inside the case member 36. The inner peripheral surface of the gear plate 52 corresponds to the outer peripheral surface of the support shaft 30 (excluding the portion where the flat portion 34 is formed), and is inserted through the support shaft 30 and rotatably supported. A peripheral tooth 52A is formed on the outer peripheral surface of the gear plate 52, and the gear plate 52 meshes with the shaft worm 50 at the peripheral tooth 52A. Thus, the rotational force of the drive motor 44 is transmitted to the gear plate 52 via the worm 46, the helical gear 48, and the shaft worm 50.
[0032]
As shown in FIG. 4, a predetermined number (four in this embodiment) of insertion valleys 54 are recessed on the upper surface of the gear plate 52, and the insertion valleys 54 are equally spaced along the circumferential direction. It is arranged in. Each of the insertion valleys 54 has inclined surfaces 54A at both ends in the circumferential direction so that the opening (upper) side of the insertion valleys is wider in the circumferential direction than the bottom side, and is formed in a substantially trapezoidal shape in cross section.
[0033]
Further, as shown in FIG. 1, a clutch member 56 constituting the storage mechanism 18 is disposed above the gear plate 52 inside the case member 36. As shown in FIG. 5A, the clutch member 56 includes a cylindrical portion 58 formed in a substantially cylindrical shape, and an annular disk portion extending radially outward from a lower end of the cylindrical portion 58. 60 are provided. The axial center portion of the cylindrical portion 58 that constitutes the clutch member 56 is a through hole 56A that is formed in a substantially elliptical shape in an axial direction corresponding to the outer peripheral surface of the support shaft 30 having the flat portion 34. When the support shaft 30 is fitted (inserted) into the through hole 56A, the clutch member 56 cannot be rotated with respect to the support shaft 30. The clutch member 56 is slidable with respect to the support shaft 30 in the axial (vertical) direction.
[0034]
As shown in FIG. 5B, a predetermined number (four in the present embodiment) of projecting ridges 62 project from the lower surface of the disk portion 60 constituting the clutch member 56. The insertion ridges 62 are arranged at equal intervals along the circumferential direction. Each of the insertion ridges 62 is formed in a trapezoidal shape having inclined surfaces 62A at both ends in the circumferential direction corresponding to the insertion valleys 54 of the gear plate 52, respectively. The inclined surfaces 62A come into contact with the corresponding inclined surfaces 54A. Thus, the clutch member 56 is engaged with the gear plate 52.
[0035]
A push nut 64 is fixed near the upper end of the support shaft 30. A compression coil spring 66 as an urging means is disposed between the push nut 64 and the upper surface of the disk portion 60 so that the support shaft 30 is inserted through the shaft center. Then, the gear plate 52, which has the insertion ridge 62 of the disk portion 60 inserted into the insertion valley 54 and abuts on the lower side of the disk portion 60, supports the case member 36 abutting on the upper surface of the stand 28. The compression coil spring 66 is in a compressed state in a state of being engaged with the upper end surface of the cylindrical portion 38 (the state of FIG. 1).
[0036]
For this reason, the compression coil spring 66 always urges the clutch member 56 toward the gear plate 52 side. In this state, the cylindrical portion 58 of the clutch member 56 is inserted into the compression coil spring 66. The dimensions of the clutch member 56 will be described later.
[0037]
As described above, in the vehicle door mirror device 10, when the drive motor 44 is operated and the rotational force of the drive motor is transmitted to the gear plate 52, the clutch plate 56 prevents the rotation of the gear plate 52 with respect to the support shaft 30. In this configuration, the case member 36 is rotated in the storage direction or the upright direction by the reaction force of the rotation force.
[0038]
In addition, when one end of each case mountain 42 engages with one end of each stand valley 32, the rotation of the case member 36 is locked, and the mirror 16 is stopped at the storage position. When the other end is engaged with the other end of each of the stand valleys 32, the rotation of the case member 36 is locked, and the mirror is stopped at the developed (standing) position.
[0039]
Further, when the door mirror visor 22 receives an external force and an external force equal to or more than a predetermined value acts on the case member 36, the (part of) this external force is generated by the inclined surfaces 54 A, 62 A of the insertion valleys 54 and the insertion ridges 62. The force is converted into a pushing-up (pressing) force in the axial direction of the support shaft 30, and the clutch member 56 moves upward against the urging force of the compression coil spring 66. The (engaged) state is released.
[0040]
Thus, the rotation of the gear plate 52 with respect to the support shaft 30 is allowed, and the mirror 16 is moved in the storage direction or the unfolding direction by the external force. Then, when the mirror 16 reaches the retracted position or the deployed position, each of the insertion valleys 62 reenters each of the insertion valleys 54 (the insertion valleys 54 shifted by approximately 90 ° from the insertion valleys 54 that were originally engaged). Has become. That is, the insertion valley 54 (inclined surface 54A) of the gear plate 52 and the insertion crest 62 (inclined surface 62A) of the clutch member 56 engage with each other to prevent relative rotation between the gear plate 52 and the clutch member 56. In addition to the function, a cam function for applying a pushing force to the clutch member 56 with an external force equal to or more than a predetermined value is provided.
[0041]
Hereinafter, the relationship between the force for moving the clutch member 56 upward against the urging force of the compression coil spring 66 and the dimensions of the clutch member 56 will be described with reference to FIG. For convenience of explanation, the clutch member 56 is formed in a flat plate shape in FIG.
[0042]
As shown in the schematic diagram of FIG. 6, when an external force of a predetermined value or more is applied to the case member 36 so as to rotate the case member 36 around the support shaft 30, the case member 36 is inserted into the insertion mountain 62 of the clutch member 56 as described above. An axial lifting force (a pressing force based on an external force) F whose working direction is changed by the valley 54 and the insertion mountain 62 acts. On the other hand, the biasing force Fs of the compression coil spring 66 acts on the clutch member 56 substantially uniformly over the entire circumference.
[0043]
At this time, if the clutch member 56 is inclined with respect to the support shaft 30, the pushing-up force F acts on one insertion mountain 62. Further, the inner edge of the through hole 56A of the inclined clutch member 56 contacts the support shaft 30 at two locations symmetrical with respect to the axis. For this reason, the radial force R received from the support shaft 30 acts on the clutch member 56 at each contact portion with the support shaft 30.
[0044]
As described above, the push-up force F immediately before the clutch member 56 moves upward is F = Fs + 2 × μ × R from the balance of the axial force, where μ is the static friction coefficient between the clutch member 56 and the support shaft 30. Become. When the distance from the axis of the clutch member 56 to the point of application of the pushing force F is L and the height of the clutch member 56 (that is, the length of the through hole 56A) is h, the moment acting on the clutch member 56 is From the balance, F × L = R × h (= R × h + R × 0 or R × h / 2 + R × h / 2). From these equations, the load ratio α of the pushing force F required to move the clutch member 56 upward to the urging force Fs is α = F / Fs = h / (h−2 × μ × L).
[0045]
From this equation, it can be seen that the load ratio α decreases as the height h of the clutch member 56 increases and gradually approaches 1 as the height h increases, as shown in FIG. In the present invention, h ≧ 4 × μ × L is set in order to set the load ratio α to 2 or less (1 <α ≦ 2). However, in the present embodiment, the load ratio α is set in a more preferable range. The height h of the clutch member 56 is determined so as to be 1.5 or less (1 <α ≦ 1.5). Specifically, h ≧ 6 × μ × L, the static friction coefficient μ is 0.1, the distance L is 10 mm, and the height h of the clutch member 56 is 6 mm or more. The height h is the axial length of the through hole 56A, as shown in FIG.
[0046]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
[0047]
In the vehicle door mirror device 10 having the above-described configuration, in a state where the insertion ridge 62 of the clutch member 56 enters the insertion valley 54 of the gear plate 52 and the clutch member 56 is engaged with the gear plate 52, the clutch member 56 is It is pressed against the gear plate 52 by the urging force of 66. Therefore, the rotation of the gear plate 52 with respect to the support shaft 30 is normally prevented by the clutch member.
[0048]
When the drive motor 44 operates in this state, the rotational force of the drive motor 44 is transmitted to the gear plate 52 via the worm 46, the helical gear 48, and the shaft worm 50. Then, since the clutch plate 56 prevents the rotation of the gear plate 52 with respect to the support shaft 30, the case member 36 rotates around the support shaft 30 due to the reaction force of the rotational force acting on the gear plate 52. As a result, the mirror 16 (the door mirror visor 22) fixed to the case member 36 via the frame 12 and the holding member 14 is rotated in the storage direction or the upright direction.
[0049]
When one end of each case mountain 42 engages with one end of each stand valley 32, the rotation of the case member 36 is restricted and the mirror 16 is stopped at the storage position, while the other end of each case mountain 42 is stopped. Is engaged with the other end of each stand valley 32, the rotation of the case member 36 is restricted, and the mirror 16 is stopped at the developed (standing) position.
[0050]
Further, when an external force equal to or greater than a predetermined value (greater than the rotational force of the gear plate 52 by the drive motor 44 or the like) acts on the case member 36, a part of the external force is reduced by the inclined surfaces of the insertion ridge 62 and the insertion valley 54. The force is converted into a pushing-up force F by 62A and 54A and acts on the clutch member 56. Then, the clutch member 56 moves upward against the urging force of the compression coil spring 66, and each of the insertion ridges 62 comes out of the insertion valley 54 of the gear plate 52.
[0051]
Accordingly, rotation of the gear plate 52 with respect to the clutch plate 56, that is, the support shaft 30 is allowed, and the gear plate 52 rotates while sliding its upper surface (the portion between the insertion valleys 54) with the lower end surface of the insertion ridge 62. That is, the gear plate 52 rotates about the support shaft 30 together with the case member 36 by the external force acting on the case member 36, and the mirror 16 (the door mirror visor 22) rotates in the storage direction or the upright direction. Therefore, the gear plate 52 is prevented from being damaged due to the rotation of the gear plate 52 due to the external force, and the mirror 16 can be manually stored or unfolded.
[0052]
When the mirror 16 reaches the retracted position or the deployed position, the insertion ridge 62 that has escaped from the insertion valley 54 enters the insertion valley again into the insertion valley 54, and the clutch member 56 is lowered by the urging force of the compression coil spring 66. As a result, the vehicle door mirror device 10 returns to a state where the rotation of the gear plate 52 with respect to the support shaft 30 is prevented by the clutch member 56.
[0053]
Here, since the height h of the clutch member 56 is 6 mm or more as described above, the inclination with respect to the support shaft 30 is suppressed as compared with the conventional clutch plate 114 having a height of 3 mm. Since the height h is as large as 6 mm or more, in other words, the arm of the moment at the moment (R × h) against the moment (F × L) due to the external force acting on the clutch member 56 becomes longer. Directional force R decreases.
[0054]
For this reason, the static friction force (μ × R) between the support shaft 30 and the clutch member 56 having the radial force R as a resistance is reduced, and even when the clutch member 56 is inclined with respect to the support shaft 30, the clutch member Reference numeral 56 moves upward surely against the urging force of the compression coil spring 66 and the above-mentioned static friction force to allow the rotation of the gear plate 52.
[0055]
More specifically, as described above, when a push-up force F that is 1.5 times or more the urging force Fs by the compression coil spring 66 acts, the clutch member 56 reliably moves upward to allow the rotation of the gear plate 52. I do. For comparison, the load ratio α ′ required for the clutch plate 114 having a height of 3 mm to move upward when the clutch plate 114 is inclined with respect to the support shaft 30 (116) is represented by α ′ = h / (h −2 × μ × L), α ′ = 3 when the static friction coefficient μ = 0.1 and the distance L = 10 mm are substituted. As described above, in the conventional vehicle door mirror device 100, the clutch plate 114 does not reliably allow the rotation of the gear plate 112 unless the pushing force F ′ based on the external force is at least three times the urging force Fs. In the vehicle door mirror device 10 according to the embodiment, even when the clutch member 56 is inclined with respect to the support shaft 30, the gear plate 52 can be reliably used if the pushing force F based on the external force is 1.5 times or more the urging force Fs. Allow rotation of This eliminates the problem that the mirror 16 cannot be manually moved in the storage direction or the unfolding direction. Further, since the gear plate 52 is reliably protected against external force, the strength required for the gear plate 52 can be reduced to reduce the weight.
[0056]
Thus, in the vehicle door mirror device 10 according to the present embodiment, the inclination of the clutch member 56 is suppressed, and the storage mechanism 18 operates stably with a predetermined external force.
[0057]
Further, in the vehicle door mirror device 10, the clutch member 56 is constituted by the cylindrical portion 58 and the disk portion 60. In other words, the function in which the clutch member 56 is non-rotatably fitted to the support shaft 30 and the gear plate 52 are provided. Since the function of pressing the clutch member 56 is separated, the clutch member 56 can be reduced in weight as a whole while maintaining a large height h (length of fitting to the support shaft 30) as compared with a configuration in which the clutch member 56 is simply thickened. It is planned. Furthermore, since the clutch member 56 is not formed as a thick cylinder as a whole, for example, when formed by resin molding, moldability, that is, productivity is improved.
[0058]
In the above embodiment, the height h of the clutch member 56 is obtained from h ≧ 6 × μ × L in order to keep the load ratio α at 1.5 or less. It is sufficient that 4 × μ × L, that is, the load ratio α is 2 or less, and it is not limited to the configuration according to the above embodiment. It is needless to say that the configuration is not limited to L = 10 mm and μ = 0.1.
[0059]
In the above embodiment, the clutch member 56 is configured to move up and down by the insertion ridge 62 and the insertion valley 54 of the gear plate 52. However, the present invention is not limited to this. Is normally pressed against the gear plate 52 by the urging force of the compression coil spring 66, and when an external force equal to or more than a predetermined value is applied, a portion projecting radially outward from the gear plate 52 is formed on the bottom plate portion 36A of the case member 36. It is also possible to adopt a configuration in which the robot rides on a cam provided on the inner surface and moves upward.
[0060]
Further, in the above-described embodiment, the clutch member 56 has a preferable configuration including the cylindrical portion and the disk portion. However, the present invention is not limited to this, and the clutch member 56 may have a flat (annular) shape as a whole. Alternatively, it may be formed in a cylindrical shape.
[0061]
Furthermore, in the above-described embodiment, the gear plate 52 is directly supported by the support shaft 30. However, the present invention is not limited to this. It is sufficient if it is rotatable around, for example, it may be coaxially and relatively rotatably fitted to the clutch member 56 so as to be rotatable about the axis of the support shaft 30, and is rotatable about the support cylinder 38. It may be pivoted. In the former case or in the latter case, when the case member 36 is pivotally supported on the support shaft 30 via the clutch member 56 in the support cylindrical portion 38, the cylindrical portion 58 of the clutch member 56 is placed below the disc portion 60. It is also possible to arrange.
[0062]
Furthermore, in the above-described embodiment, the preferred configuration is such that the substantially box-shaped case member 36 is provided as the connection holding member. However, the present invention is not limited to this. It may be a member in which the portion 38 is provided integrally. Therefore, the connection holding member does not need to house the drive motor 44 and does not need to house the clutch member 56 and the gear plate 52. Further, the case member 36 (connection holding member) is not limited to a configuration directly supported by the support shaft 30, but may be, for example, an inner or outer periphery of a cylindrical portion provided on the stand 28 coaxially with the support shaft 30. May be supported.
[0063]
【The invention's effect】
As described above, the vehicle mirror device according to the present invention has an excellent effect of suppressing the inclination of the clutch member and operating stably with a predetermined external force.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view of a storage mechanism constituting a vehicle door mirror device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a front view of a storage mechanism included in the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view taken along line 3-3 in FIG. 2;
FIG. 4 is a plan view of a gear plate included in the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention.
FIGS. 5A and 5B are views showing a clutch member constituting the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention, wherein FIG. 5A is a front view and FIG.
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a force acting on a clutch member included in the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a relationship between a height of a clutch member and a load ratio constituting the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 8 is an exploded perspective view of the vehicle door mirror device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a sectional view of a conventional vehicle door mirror device.
[Explanation of symbols]
10 Vehicle door mirror device
16 mirror
30 support shaft
36 Case member (connection holding member)
44 Drive motor
52 gear plate
56 Clutch member
58 tubular part (clutch member)
60 disk part (clutch member)

Claims

A support shaft fixed to the vehicle body,
A connection holding member fixed to a rear view mirror and rotatable about the axis of the support shaft, and holding a drive motor;
A gear plate through which the support shaft is inserted to be rotatable around the axis of the support shaft, and to which the rotational force of the drive motor is transmitted;
A non-rotatable and axially slidable fit is fitted to the support shaft, and is normally pressed against the gear plate by an urging force to prevent the gear plate from rotating with respect to the support shaft. When the above-mentioned external force is applied, a clutch member that moves in the axial direction against the urging force by a pressing force based on the external force and permits rotation of the gear plate with respect to the support shaft,
The length of the fitting portion of the clutch member with the support shaft is h, the distance between the portion of the clutch member where the pressing force is applied and the axis is L, the static friction between the support shaft and the clutch member. A mirror device for a vehicle, wherein h ≧ 4 × μ × L when a coefficient is μ.

The clutch member includes a cylindrical portion fitted to the support shaft, and a disk portion extending radially outward from one axial end of the cylindrical portion and pressed against the gear plate. The vehicle mirror device according to claim 1, wherein: