后視元件折疊設備的制作方法

本發明涉及一種用于機動車的后視元件折疊設備，其用于接近元件殼體的相對于能夠安裝在該機動車上的元件腳的至少一個樞軸位置，并且用于鎖定或解鎖該元件殼體的相對于該元件腳的至少一個靜止位置。本發明進一步涉及一種用于觸發這種后視元件折疊設備的方法。

背景技術：

從EP 2 439 106 B1中已知一種用于后視元件的驅動折疊機構，其被設計為附接到機動車。這種機構包括驅動折疊殼體，其能夠安裝在元件殼體和能夠安裝在機動車上的元件腳之間。此外，提供了聯接構件，使用第一彈簧裝置使其與該元件腳嚙合，其中聯接掣子能夠從鎖定位置和/或嚙合位置處軸向移動，其中聯接制動元件以形狀配合的方式阻止該聯接構件和該元件腳之間的相對旋轉；以及從解鎖和/或非嚙合位置處軸向移動，其中摩擦嚙合扭矩僅僅稍微阻止圍繞元件頭軸的該聯接構件和該元件腳之間的相對旋轉，其中該聯接構件允許該元件殼體相對于該元件腳可手動移動。另外，該機構包括用于生成圍繞該元件頭軸的在該驅動折疊殼體和該聯接構件之間相對旋轉的電驅動鏈，其中當該聯接構件處于該非嚙合位置并且該電驅動鏈生成該驅動折疊殼體和該聯接構件之間的相對旋轉時，該驅動折疊殼體相對于該元件腳旋轉，直到驅動止動裝置的驅動止動表面獲得掣子，這引起了反轉矩，其中該反轉矩大于該摩擦嚙合轉矩，并且因此使該驅動折疊殼體相對于該元件腳的旋轉止動，而是使得該聯接構件旋轉，直到該聯接構件已經到達該嚙合位置。該驅動止動裝置可移動地安裝在該驅動折疊殼體上，并且該驅動止動表面與安裝在該元件腳上的該掣子元件嚙合，其中該驅動止動表面軸向地偏向該掣子。該驅動止動表面與該驅動折疊殼體一起在如下位置之間移動：

·向前位置，其中該驅動折疊殼體和該元件頭處于向前折疊位置；

·向后位置，其中該驅動折疊殼體和該元件頭處于向后折疊位置；以及

·驅動位置，其中該驅動折疊殼體和該元件頭處于延伸的位置，該聯接構件處于嚙合位置以及該驅動止動表面位于該掣子和該驅動折疊殼體之間，以便提供形狀配合且可重復的止動。

已知的后視元件折疊設備使用單個馬達來在該嚙合位置和該非嚙合位置之間改變，即用于鎖定和解鎖，以及用于接近該向前位置、向后位置和驅動位置，即用于扭轉，這導致結構復雜。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種用于機動車的具有簡單的結構，而不會降低鎖定期間的安全性的后視元件折疊設備。還應當避免當接近該后視元件的不同位置時大噪聲的形成。此外，應該可以快速地接近任何期望的位置。

根據本發明，該目的的實現通過一種用于機動車的后視元件折疊設備，其用于接近元件殼體的相對于能夠安裝在該機動車上的元件腳的至少一個旋轉位置，并且用于鎖定或解鎖該元件殼體的相對于該元件腳的至少一個靜止位置，其特征在于：

-用于被牢固地連接到該元件殼體的第一嚙合元件相對于沿著旋轉軸被連接到該元件腳的第二嚙合元件的平移運動的第一致動器，其中處于鎖定位置，例如該元件殼體的鎖定靜止位置的該第一嚙合元件和該第二嚙合元件彼此固定嚙合，以及處于解鎖位置，例如該元件殼體的解鎖的靜止位置，該嚙合通過一定的平移運動釋放，以及

-用于圍繞該旋轉軸，使該第一嚙合元件相對于該第二嚙合元件旋轉的旋轉運動的第二單獨致動器，其中通過第一旋轉運動，能夠從該解鎖的靜止位置處接近該元件殼體的第一旋轉位置，以及通過該元件殼體的與該第一旋轉運動相反的第二旋轉運動，能夠從該第一旋轉位置處接近該解鎖的靜止位置。

在此可以規定，處于該鎖定位置的至少一個彈簧元件向該第一和/或第二嚙合元件施加力，以及該第一致動器從該鎖定位置進入該解鎖位置的改變期間逆著該彈簧元件的該力，特別是利用提升運動，移動該第一或第二嚙合元件，其中優選地，該第一致動器將該解鎖位置保持一定時間段。

根據本發明，優選的是，該第一致動器使用活性材料，特別是作為SMA驅動器、壓電驅動器或用電活性聚合物設計的驅動器，其中優選地，該SMA驅動器使用，特別是SMA線或SMA彈簧的形式的至少一個SMA元件，其上能夠，特別是以至少一個電流浪涌的形式和/或在一定時間段上，優選脈沖地，施加電流以用于從該鎖定位置到該解鎖位置的改變。

在此可以規定，該彈簧元件包括螺旋彈簧，該SMA元件，特別是以均勻分布的方式與其同心運行；和/或當施加電流時，每個SMA元件通過加熱被縮短，使得該彈簧元件從鎖定狀態被壓縮到解鎖狀態，而在該SMA元件的冷卻期間，該彈簧元件，特別是自動地，從該解鎖狀態返回到該鎖定狀態；和/或該第一致動器能夠根據第一行程傳感器和/或通過終端開關，特別是機械終端開關來調節。

通過本發明，還建議該第二致動器使用活性材料、磁角度調節器或馬達，特別是電動馬達，其優選地經由齒輪級嚙合到該第一嚙合元件上；和/或該第二致動器能夠根據第二行程傳感器和/或通過終端開關，特別是機械終端開關來調節。

根據本發明的實施方式的特征可以在于：該第一嚙合元件包括至少一個突起，其用于嚙合到該第二嚙合元件中的凹部中，該凹部優選地設計成與該突起互補；和/或該第二嚙合元件包括至少一個突起，其用于嚙合到該第一嚙合元件中的凹部中，該凹部優選地設計成與該突起互補，其中優選地，提供多個突起；和/或優選地，每個突起在其輪廓中包括梯形形狀；和/或優選地，該第一嚙合元件包括第一環以及該第二嚙合元件包括第二環，其中所述兩個環與旋轉軸ΑΦ同心地布置；和/或該第一嚙合元件被形成為第一齒圈和/或第一夾緊元件、制動元件和/或閉鎖元件，以及該第二嚙合元件被形成為第二齒圈和/或第二夾緊元件、制動元件和/或閉鎖元件。

此外，根據本發明，建議該元件腳包括，特別是具有圓柱形或牢固地與其連接的基體，該彈簧元件嚙合在該基體和該第二嚙合元件上，以及該第一致動器嚙合在該基體和該第二嚙合元件上，使得鎖定設備被設置為圓柱形，特別是中空圓柱形。

還可以規定，用于該第一和/或第二致動器的控制或調節設備與至少一個傳感器設備相互作用和/或該控制或調節設備、該第一致動器和/或該第二致動器至少部分地被布置在該鎖定設備，特別是在該中空圓柱體中。

這里，繼而建議該傳感器設備包括用于感測該第一致動器的行進路徑的，結合有至少一個止動器的，例如電阻傳感器、霍爾效應傳感器、溫度傳感器或電流傳感器形式的第一傳感器；用于感測該第二致動器的行進路徑的，結合有至少一個止動器的，例如旋轉角度傳感器或電流傳感器形式的第二傳感器；用于檢測該后視元件的區域中的障礙物的第三傳感器；用于捕獲振動的第四傳感器；和/或用于捕獲道路和/或駕駛運動的第五傳感器。

該后視元件可以包括至少一個鏡元件和/或照相機。

優選地，根據本發明，在該鎖定位置處，在該第一和第二嚙合元件之間提供形狀配合。

本發明還提供了一種用于控制根據本發明的該后視元件折疊設備的方法，其特征在于，SMA致動器形式的該第一致動器的行進路徑使用溫度和/或電阻調節和/或使用該傳感器設備來設置；和/或該第二致動器的行進路徑使用溫度和/或電阻調節和/或使用該傳感器設備來設置；和/或該控制和調節設備優選地根據存儲的和/或自學習的脈沖序列，設置用于將電流脈沖施加到該第一和/或第二致動器的電流源。

本發明的本質是兩個致動器的使用，即一個用于鎖定和/或解鎖，另一個用于機動車的后視元件中，元件殼體相對于元件腳的旋轉。這種混合形式不僅導致結構簡單，而且導致噪聲降低以及調節速度或折疊速度增加，同時沒有減少使用壽命。

根據本發明，當至少執行解鎖的該致動器使用至少一個形狀的存儲元件(SMA元件)并且因此作為SMA致動器時是有特別優勢的。SMA元件，如SMA線或SMA彈簧，實際上通過短暫的電流浪涌即可加熱，使得其收縮，并且其自身在收縮時能夠逆著彈簧元件的力而起作用，以便，優選地以形狀配合的方式，釋放由該彈簧元件固定的鎖。然后，在冷卻下來的階段，期間該SMA元件恢復到其初始長度，該彈簧元件也能夠返回到其固定鎖的初始位置，其在形狀配合連接的情況下也可以承受相對較大的力。只有在該彈簧元件不實施鎖定的解鎖狀態下，才能經由該第二致動器進行旋轉。這種旋轉可以通過任何驅動器，例如再次經由SMA致動器或標準電動馬達來實現。

兩個致動器的控制可以根據傳感器的輸出值進行，一方面用于相應運動的精確設置，即該第一致動器的該平移運動和該第二致動器的該旋轉運動。另一方面，該傳感器還使得對外部情況，例如(作為舉例)靠近后視元件的障礙物做出反應成為可能。如果，例如捕獲乘客側的障礙物，則乘客側的該后視元件能夠經由根據本發明的該后視元件折疊設備被快速折疊到該機動車，以避免發生損壞。盡管與駕駛速度，例如高達每小時6km的速度相關聯，這種折疊在駕駛員側也是可能的，其通常與停車場停車或倒車相關。然而，利用根據本發明的該后視元件折疊設備也可能進行響應于由駕駛運動本身或者由該機動車周圍的區域(例如在惡劣天氣的情況下)引起的所捕獲的振動的折疊。

附圖說明

本發明的其它特征和優點在下面的描述中給出，其中參照示意圖作為示例對本發明的示例性實施方式進行解釋，其中：

附圖1a、1b和1c各自示出了處于鎖定位置、解鎖位置以及當接近旋轉位置時，通過根據本發明的后視元件折疊設備的輪廓圖；以及

圖2示出了通過如圖1a-1c所示的該后視元件折疊設備的旋轉位置的方法的流程圖。

發明詳述

圖1a至1c示出了根據本發明的，例如后視鏡折疊設備1形式的后視元件折疊設備，其使用基體2，該基體由鏡腳(未示出)提供或者牢固地附接到其上，以便支撐其他元件。因此，驅動馬達3被布置為該基體2中用于旋轉運動的致動器的一部分，其包括中空圓柱形，還被固定在那里，以便經由齒輪級(未示出)嚙合旋轉元件4，所述旋轉元件其一部分被附接到鏡殼體或鏡頭(未示出)，其中鏡元件被設置在該鏡頭中。該旋轉元件4牢固地連接到嚙合元件5或者與所述元件形成一體。根據圖1a，當采用鎖定位置時，該嚙合元件5與另一嚙合元件6牢固地嚙合。在該嚙合元件6和該基體2之間，彈簧元件7與該基體2同心地布置。

圍繞該彈簧元件7同心地運行有作為另一致動器的一部分的多條SMA線8或具有多個線圈的SMA線。此處的每條SMA線8如同該彈簧元件7，一方面嚙合在該嚙合元件6上，另一方面嚙合在該基體2上。

處于圖1a中所示的鎖定位置(其表示鎖定的靜止位置)，該彈簧元件7將該嚙合元件6按壓到該嚙合元件5上，以用于鎖定目的。這里，該嚙合元件5上的梯形突起10嚙合在該嚙合元件6的互補凹部11中。該嚙合元件5，6可以形成為齒圈。然而，該嚙合元件5，6也可以形成為夾緊、制動或閉鎖元件，即也用作，例如摩擦嚙合的制動器。

如果機械扭矩被施加到該旋轉元件4，由于該突起10的梯形形狀以及因此該凹部11的梯形形狀，這兩個嚙合元件5，6之間的嚙合能夠被釋放，由此該彈簧元件7被壓縮。這對于所謂的兒童頭部測試是必要的，其測試當后視鏡與兒童頭部碰撞時該后視鏡是否折起。

如果電流脈沖被施加到該SMA線8，則這些線加熱并收縮，使得該彈簧元件7被壓縮，如圖1b中所示。這里，間隙ΔS沿著這兩個嚙合元件5和6之間的平移方向S打開，該突起10在該凹部11上的嚙合因此被釋放，使得解鎖發生，如圖1b中所示。換句話說，該SMA線8的收縮導致大于該彈簧元件7的壓力的致動功率。這導致該嚙合元件5和6的分離，使得該旋轉元件4連同該嚙合元件5然后僅徑向地圍繞該基體2的引導輪廓而安裝，而該旋轉元件4連同該嚙合元件5的線性位移，即平移不再可能。

在圖1b中所示的解鎖靜止狀態下，通過接通該驅動馬達3可能影響該嚙合元件5相對于該嚙合元件6，即如圖1c中所示，按一定的旋轉角度ΔΦ圍繞該旋轉軸AΦ的旋轉。該驅動馬達在激活之后因此生成低扭矩，其在齒輪級上被引導到該嚙合元件5連同該旋轉元件4上，從而發生這兩個部件的旋轉。

為了監測該驅動馬達3的行進路徑，可以使用旋轉角度傳感器，如電位計、霍爾效應傳感器或者還有感應傳感器。替代性地，也可以通過機械終端開關查詢所有位置。

為了解鎖的目的，當電流被同時施加到所有SMA線8，優選地在每個情況下利用短暫的電流浪涌，使得事實上發生均勻的解鎖時是有利的。一旦沒有另外的電流被施加到該SMA線8，這些線再次冷卻下來，從而由于該SMA線8分別膨脹到它們的初始長度，自動地發生更新的鎖定。為了延長解鎖過程的時間段，可以向該SMA線8施加幾個短暫的電流浪涌。

當該SMA線8收縮時，起作用以打開該間隙ΔS的行進路徑可以以經由霍爾效應傳感器、電流控制設備、電阻測量或類似進行控制的方式發生。

代替SMA線，SMA拉力彈簧也可以使用，例如均勻地分布在該彈簧元件7的圓周周圍。該SMA致動器的力的量綱可以在該多條SMA線8上進行。所需的致動力越大，需要的SMA線越多。該SMA線的行進路徑的監測可以經由電阻調節進行。這里，可以經由測量放大器監測電阻的變化。隨著ΔS的增加，這些變化是顯著的。在臨界電阻值或隨時間推移的特定梯度的電阻變化得以確認的情況下，可以自動地確定設定停止點。替代性地，設定停止點的記錄可以經由機械終端開關實現。雙位控制器可以記錄停止點的信號以及在該SMA線的電流源的邏輯狀態中，可以通過接通和關斷電流供給在“加熱”和“冷卻”參數之間切換。

在圖2中，再次示出了利用根據本發明的后視元件折疊設備1對后視元件的折疊程序的過程。在第一步驟100中，接通該設備1，然后在第二步驟101中，確定折疊所需的該驅動馬達3的旋轉方向。在第三步驟102中，經由該SMA致動器，即通過向該SMA線8的每個施加電流脈沖實現解鎖，如圖1b中所示。然后，在多個循環(每個循環具有0.5秒的持續時間)期間，從延長的靜止位置到折疊位置的旋轉經由該驅動馬達3，優選地以定時的方式進行，如步驟順序103、104和105所示。

在相同的時刻，進一步的電流脈沖被施加到該SMA線8上，以便使它們保持溫暖并因此縮短，從而保證解鎖。如果在下一步驟106中，從，例如終端開關的形式的傳感器中發出已經實現期望的端部位置的信號，如步驟107和108中所示，旋轉結束，使得最終在步驟109中，可以關閉該設備1。

如果由于該SMA線8上電流施加的終止而發生所述線的冷卻，這些SMA線8則收縮，其中它們執行該突起10向該凹部11中的滑入，使得根據圖1a的該解鎖位置再次被占用。

通過適當地施加電流脈沖，該SMA線8可以在第一溫度下保持“溫暖”，以便能夠完成一定的旋轉程序。該SMA線可以保持在第二溫度，以便仍然確保鎖定，而且也能夠實現快速解鎖。換句話說，經由對該SMA線8的溫度的設置，可以實現對根據本發明的該后視元件折疊設備1的混合系統的控制。

在上述說明書中披露的本發明的特征、權利要求書和附圖對于本發明在其不同實施方式中的實現來說可能是單獨地以及以任意組合的形式必要的。

附圖標記列表

1 后視鏡折疊設備

2 基體

3 驅動馬達

4 旋轉元件

5 嚙合元件

6 嚙合元件

7 彈簧元件

8 SMA線

9 通道

10 突起

11 凹部

100 步驟

101 步驟

102 步驟

103 步驟

104 步驟

105 步驟

106 步驟

107 步驟

108 步驟

109 步驟

S 平移方向

ΔS 間隙

ΑΦ 旋轉軸

ΔΦ 旋轉角度