Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Verstellvorrichtung nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Es ist schon eine Verstellvorrichtung
bekannt (DE-OS 34 00 865), bei welcher der Kugelzapfen eine glatte
Oberfläche aufweist. Wenn nun manuell bewirkte Belastungen auf den
Spiegel gelangen - dies kann beispielsweise dann geschehen, wenn bei
Ausfall des Antriebs der Spiegel von Hand eingestellt wird - ist
nicht auszuschließen, daß der Kugelzapfen aus seiner Kugelpfanne
springt und der Spiegel somit unbrauchbar ist. Dabei weitet sich
zunächst die Kugelpfanne auf, wobei sich die ringförmige Berührungs
linie zwischen Zapfen und Pfanne immer mehr zum größeren Kugeldurch
messer verschiebt. Dadurch ändern sich die Kraftkomponenten zuun
gunsten der Axial- oder Ausrastkraft, obwohl die Radialkraft - also
die Rastspannung - der Kugelpfanne zunimmt.The invention relates to an adjustment device according to the
Genus of the main claim. It is already an adjustment device
known (DE-OS 34 00 865), in which the ball pin has a smooth
Surface. If now manually caused loads on the
Get mirrors - this can happen, for example, when
Failure of the drive the mirror is adjusted by hand - is
not to rule out that the ball pivot from its ball socket
jumps and the mirror is therefore unusable. This widens
first the ball socket on, with the ring-shaped touch
line between the spigot and the pan more and more to the larger ball
knife moves. As a result, the force components change at once
favor the axial or disengaging force, although the radial force - that is
the locking tension - the ball socket increases.
Aus der US 35 44 259 ist eine Trenn- und Rückhaltevorrichtung
eines Kugelzapfens in einem elastischen Kugelpfannenkörper
mit einem zum Körper benachbarten, am Arm
des Kugelzapfens angebrachten Flansch bekannt.From US 35 44 259 is a separation and retention device
a ball stud in an elastic ball socket body
with one next to the body, on the arm
of the ball pin attached flange known.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Verstellvorrichtung mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß sich
die Kante an Unebenheiten der Kugelpfanne verhaken kann, so daß die
zum Entrasten des Kugelgelenks erforderliche Kraft zunimmt. Dieses
unerwünschte Ausrasten wird aber auch durch die im Bereich der Kante
ansteigende Flächenpressung erschwert.The adjusting device according to the invention with the characteristic
Features of the main claim has the advantage that
the edge can get caught on bumps in the ball socket, so that the
force required to unlatch the ball joint increases. This
undesirable disengagement is also caused by the edge area
increasing surface pressure difficult.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Verstellvorrichtung möglich.The measures listed in the subclaims provide for
partial further training and improvements in the main claim
specified adjustment device possible.
Zeichnungdrawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es
zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing
represents and explained in more detail in the following description. It
demonstrate
Fig. 1 einen Teilschnitt durch eine Verstellvorrichtung mit
zwei längsverstellbaren Bauelementen, Fig. 1 a partial section through an adjustment device with two longitudinally adjustable devices,
Fig. 2 einen Schnitt durch
das eingerastete Kugelgelenk des einen Bauelements, in vergrößerter
Darstellung und Fig. 2 shows a section through the engaged ball joint of one component, in an enlarged view and
Fig. 3 das halbe Kugelgelenk gemäß Fig. 2 in einer
durch die erfindungsgemäße Maßnahme erreichbaren Zwischenstellung. Fig. 3 shows the half ball joint according to FIG. 2 in an intermediate position achievable by the measure according to the invention.
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
Eine in Fig. 1 teilweise dargestellte Verstellvorrichtung für einen
Fahrzeugrückspiegel weist eine Trägerplatte 10 auf, auf welcher der
eigentliche Spiegel 12 befestigt ist. Die Trägerplatte 10 weist beim
Ausführungsbeispiel einen Kugelzapfen 14 auf, welcher in einer
Kugelpfanne 16 eines motorisch längsverstellbaren, zapfenartigen
Bauelements 18 sitzt. Weiter ist an der Trägerplatte 10 eine Kugel
pfanne 20 angeordnet, in welcher ein Kugelzapfen 22 sitzt, der an
einem Ende eines zapfenartigen Bauelements 24 angeordnet ist. Beim
Ausführungsbeispiel weist also die Tragplatte 10 sowohl einen Kugel
zapfen 14 als auch eine Kugelpfanne 20 auf. Für die Erfindung ist es
völlig unerheblich, da es genauso effektiv ist, den Spiegelträger 10
mit zwei Kugelpfannen oder mit zwei Kugelzapfen zu versehen und das
zweite zum Kugelgelenk gehörende Glied an dem zapfenartigen Bauele
ment 18 bzw. 24 anzuordnen. Wie Fig. 1 weiter zeigt, ist das Bau
element 24 als Gewindespindel ausgebildet, die in ein Mutterngewinde
26 eingedreht ist, welches in einer Zentralbohrung eines Zahnrades
28 angeordnet ist. Das Zahnrad 28 taucht mit seinen beiden Stirn
seiten 30 und 32 zwischen gehäusefeste Wangen 34 und 36 ein, so daß
es seine in Fig. 1 dargestellte Position stets beibehält. Die
Spindel 24 hat eine Zentralbohrung 38, in welche ein gehäusefester
Führungsstift 40 eintaucht. Das Zahnrad 28 kämmt mit einem nicht
dargestellten, motorisch angetriebenen Getriebeglied, das beispiels
weise durch ein weiteres Zahnrad oder aber auch durch eine Schnecke
gebildet sein kann. Je nach Drehrichtung des Zahnrades 28 wird also
die Gewindespindel 24 durch das Mutterngewinde 26 des Zahnrads hin
durchgeschraubt, also in seiner Längsrichtung verstellt. Es ergibt
sich also eine Stellbewegung der Gewindespindel 24 in Richtung des
Doppelpfeiles 42 und zwar in Abhängigkeit von der Drehrichtung des
Zahnrads 28. Diese Stellbewegung wird über das Kugelgelenk 20, 22
auf den Spiegelträger 10 und damit auf den Rückspiegel 12 über
tragen. Der Spiegelträger kann durch eine nicht dargestellte,
zentrale Kugelgelenklagerung - oder aber auch mittels eines Kardan
gelenks - gelagert sein. Es ist jedoch auch denkbar, die eben
beschriebene Stellbewegung (Doppelpfeil 42) mit mehreren Verstell
mechanismen gemäß der oben beschriebenen Anordnung zu übertragen, so
daß das zentrale Gelenk entfallen kann. Die Kugelpfanne 20 ist beim
Ausführungsbeispiel aus einem elastischen Kunststoff gefertigt, so
daß der Kugelzapfen 22 auf einfache Weise aus der Kugelpfanne 20
entfernt werden kann. Bei dieser Maßnahme ist auch eine einfache
Montage der Anordnung gewährleistet. Die Rastbarkeit des Kugel
gelenks wird noch dadurch unterstützt, daß die Kugelpfanne 20
wenigstens einen radialen Schlitz 19 aufweist, so daß sich zwei
Pfannenhälften ergeben. In Fig. 1 ist dies bei der Kugelpfanne 16
dargestellt und die beiden Kugelpfannenhälften sind mit 15 und 17
bezeichnet worden.An adjusting device for a vehicle rear-view mirror, partially shown in FIG. 1, has a carrier plate 10 on which the actual mirror 12 is attached. In the exemplary embodiment, the carrier plate 10 has a ball pin 14 which is seated in a ball socket 16 of a pin-like component 18 which can be adjusted lengthwise by a motor. Next, a ball pan 20 is arranged on the carrier plate 10 , in which a ball pin 22 is seated, which is arranged at one end of a pin-like component 24 . In the embodiment, the support plate 10 has both a ball pin 14 and a ball socket 20 . For the invention, it is completely irrelevant, since it is just as effective to provide the mirror support 10 with two ball sockets or with two ball pins and to arrange the second member belonging to the ball joint on the pin-like component 18 and 24, respectively. As shown in Fig. 1 further shows, the construction is designed as a threaded spindle element 24, which is screwed into a nut thread 26, which is arranged in a central bore of a gear wheel 28. The gear 28 dips with its two end faces 30 and 32 between the fixed cheeks 34 and 36 , so that it always maintains its position shown in Fig. 1. The spindle 24 has a central bore 38 into which a guide pin 40 fixed in the housing is immersed. The gear 28 meshes with a motor drive gear element, not shown, which can be formed, for example, by a further gear or by a worm. Depending on the direction of rotation of the gear 28 , the threaded spindle 24 is thus screwed through the nut thread 26 of the gear, that is to say adjusted in its longitudinal direction. This results in an adjusting movement of the threaded spindle 24 in the direction of the double arrow 42 , depending on the direction of rotation of the gear 28 . This actuating movement is carried over the ball joint 20 , 22 to the mirror support 10 and thus to the rearview mirror 12 . The mirror support can be supported by a central ball-and-socket bearing arrangement (not shown), or else by means of a cardan joint. However, it is also conceivable to transmit the adjusting movement just described (double arrow 42 ) with a plurality of adjusting mechanisms in accordance with the arrangement described above, so that the central joint can be omitted. The ball socket 20 is made of an elastic plastic in the embodiment, so that the ball pin 22 can be removed from the ball socket 20 in a simple manner. This measure also ensures simple assembly of the arrangement. The latchability of the ball joint is further supported in that the ball socket 20 has at least one radial slot 19 , so that two pan halves result. In Fig. 1 this is shown for the ball socket 16 and the two ball socket halves have been designated 15 and 17 .
Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, daß die Kugelpfanne 20 eine
doppelkegelförmige Aufnahme aufweist. Die Aufnahme für den Kugel
zapfen 22 weist einen zylinderförmigen Mittelbereich 50 auf, an den
sich beidseitig kegelstumpfförmige Abschnitte 52 und 54 anschließen.
Dies deshalb, weil bei aus Kunststoff gefertigten Kugelpfannen eine
saubere, kugelförmige Ausbildung schwer möglich ist. Im vorliegenden
Fall ist es auch völlig ausreichend, wenn der Kugelzapfen 22 an zwei
kreisförmigen Linien in der Kugelpfanne geführt ist, wobei jeweils
eine dieser Linien an der Kegelmantelfläche 52 und die andere an der
Kegelmantelfläche 54 vorhanden ist. Wenn nun die Trägerplatte 10
bzw. der Rückspiegel 12 beispielsweise manuell eingestellt werden
soll, weil der Antrieb der Spindel 24 ausgefallen ist, kann beim
Bewegen des Spiegels in Richtung des in Fig. 2 dargestellten
Pfeiles 55 das Kugelgelenk 20, 22 entrastet werden, weil der Kugel
zapfen 22 über die Gewindespindel 24 und das Zahnrad 28 sowie die
Wangen 34 und 36 gehalten ist. Der Kugelzapfen 22 gleitet somit an
der Kegelmantelfläche 54 entlang, wobei sich die Kugelpfannenhälften
der Kugelpfanne 20 aufweiten. In Fig. 3 ist dies bei der darge
stellten Hälfte der Kugelpfanne 20 durch den Pfeil 21 angedeutet
worden. Je weiter der Kugelzapfen 22 in den Bereich der Kugel
pfannenöffnung 58 (Fig. 2) gelangt, um so näher begibt sich die
Berührungslinie zwischen Kegelmantelfläche 54 und Kugeloberfläche zu
einer Mittelebene der Kugel, welche quer zur Bewegungsrichtung
(Doppelpfeil 42) der Spindel 24 angeordnet ist. Dadurch wird die
Rastkraft der Kugelpfanne vermindert. Um zu verhindern, daß der
Kugelzapfen 22 vollständig aus der Kugelpfanne 20 herausgelöst wird,
weist der Kugelzapfen 22 eine Kante 60 auf, welche in einer quer zur
Verstellrichtung (Doppelpfeil 42) der Gewindespindel 24 angeordneten
Ebene liegt. Diese Kante 60 ist durch den einen, oberen Längsrand
einer in dem Kugelzapfen 22 angeordneten Ringnut 62 gebildet, so daß
die Kante 60 den Kugelzapfen 22 ringartig umfaßt. Weiter ist die
Anordnung der Ringnut 62 so getroffen, daß die Kante 60 am größten
Durchmesser des Kugelzapfens 22 angeordnet ist. Die Nut 62 selbst
befindet sich somit auf der Seite der Kante 60, welche der Kugel
pfannenöffnung 58 zugewandt ist. Wie die Fig. 2 und 3 weiter
zeigen, ist der Querschnitt der Kugelpfanne 20 so ausgebildet, daß
er im Bereich der Kugelpfannenöffnung 58 keilförmig ist. Die Breite
63 der so sich ergebenden Keilschneide 64 ist dabei so bemessen, daß
sie kleiner ist als die Breite 61 der Ringnut 62. Weiter schließt
sich auf der von der Kegelmantelfläche 54 abgewandten Seite der
Keilschneide ein zum Pfanneninneren hin konvergierender Zentrier
trichter 65 an, welcher eine einfache Montage des Kugelgelenks 20,
22 gewährleistet. Wie insbesondere aus Fig. 3 ersichtlich ist,
ergibt sich durch die Anordnung der Ringnut 62 an dem Kugelzapfen 22
eine Ringkante 60, welche sich genau im größten Durchmesser des
Kugelzapfens 22 befindet. Diese Ringkante verhakt sich bei dem schon
beschriebenen, unbeabsichtigten Auseinanderziehen des Kugelgelenks
20, 22 an Unebenheiten der Pfannenwand 54, so daß die zum Entrasten
des Kugelgelenks 20, 22 erforderliche Kraft erheblich ansteigt.
Schließlich ergibt sich noch eine zwangsläufige Sicherheitsstellung
des Kugelzapfens 22 im Bereich der Kugelpfannenöffnung 58, die in
Fig. 3 dargestellt ist. Dabei wird gezeigt, daß der keilförmige
Kugelpfannenrand 64 in die Ringnut 62 einrastet, wodurch die zum
Entrasten des Kugelgelenks 20, 22 erforderliche Kraft weiter erhöht
wird.From FIGS. 2 and 3 it is seen that the ball cup 20 has a double cone-shaped receptacle. The receptacle for the ball pin 22 has a cylindrical central region 50 to which frustoconical sections 52 and 54 connect. This is because with ball pans made of plastic, a clean, spherical formation is difficult to achieve. In the present case, it is also entirely sufficient if the ball pin 22 is guided on two circular lines in the ball socket, one of these lines being present on the conical surface 52 and the other on the conical surface 54 . If the carrier plate 10 or the rear-view mirror 12 is to be adjusted manually, for example, because the drive of the spindle 24 has failed, the ball joint 20 , 22 can be unlocked when the mirror is moved in the direction of the arrow 55 shown in FIG. 2, because the Spigot ball 22 is held on the threaded spindle 24 and the gear 28 and the cheeks 34 and 36 . The ball pin 22 thus slides along the conical surface 54 , the ball socket halves of the ball socket 20 expanding. In Fig. 3 this has been indicated in the Darge half of the ball socket 20 by the arrow 21 . The further the ball pin 22 in the area of the ball pan opening 58 ( Fig. 2), the closer the line of contact between the conical surface 54 and the ball surface is to a central plane of the ball, which is arranged transversely to the direction of movement (double arrow 42 ) of the spindle 24 . This reduces the locking force of the ball socket. In order to prevent the ball pin 22 from being completely detached from the ball socket 20 , the ball pin 22 has an edge 60 which lies in a plane arranged transversely to the direction of adjustment (double arrow 42 ) of the threaded spindle 24 . This edge 60 is formed by one upper longitudinal edge of an annular groove 62 arranged in the ball pin 22 , so that the edge 60 surrounds the ball pin 22 like a ring. Furthermore, the arrangement of the annular groove 62 is such that the edge 60 is arranged at the largest diameter of the ball pin 22 . The groove 62 itself is thus on the side of the edge 60 which faces the ball pan opening 58 . As shown in FIGS. 2 and 3 further show, the cross section of the ball cup 20 is formed so that it is wedge-shaped in the region of the ball socket opening 58. The width 63 of the wedge cutting edge 64 thus obtained is dimensioned such that it is smaller than the width 61 of the annular groove 62 . Next, on the side of the wedge cutting edge facing away from the conical surface 54 , a centering funnel 65 converges toward the interior of the pan, which ensures simple assembly of the ball joint 20 , 22 . As can be seen in particular from FIG. 3, the arrangement of the annular groove 62 on the ball pin 22 results in an annular edge 60 which is located exactly in the largest diameter of the ball pin 22 . When the ball joint 20 , 22 has already been inadvertently pulled apart, this ring edge hooks on unevenness in the socket wall 54 , so that the force required to unlatch the ball joint 20 , 22 increases considerably. Finally, there is an inevitable safety position of the ball pin 22 in the region of the ball socket opening 58 , which is shown in FIG. 3. It is shown that the wedge-shaped ball socket edge 64 engages in the annular groove 62 , whereby the force required to unlatch the ball joint 20 , 22 is further increased.