Наружное зеркало заднего вида

Полезная модель относится к оптическим наблюдательным устройствам, а именно к наружным зеркалам заднего вида транспортных средств.
Известна конструкция наружного зеркала заднего вида, содержащего опору, неподвижно закрепленную на кузове транспортного средства и корпус, в котором размещен и неподвижно закреплен относительно корпуса отражательный (зеркальный) элемент.  Механизм поворота корпуса (например, в аварийной ситуации), имеет шарнирный узел сферического типа и размещен между опорой и корпусом. Зеркало снабжено тарировочной пружиной усилия срабатывания механизма поворота корпуса, выполненной в виде пружины растяжения и закрепленной между корпусом и управляющим элементом (рукояткой управления), которая выполняет функцию возврата корпуса в исходное положение после завершения аварийной ситуации (см. а.с. СССР N 882795, МПК  3 B60R 1/06, 1981 г.).
Недостатком данного решения является  сложность конструкции  и низкая технологичность изготовления деталей и их сборки. При этом усилие "складывания" корпуса с отражающим элементом в аварийной ситуации возрастает при увеличении угла их отклонения относительно опоры.
Известна также конструкция наружного зеркала заднего вида, содержащего корпус, внутри которого размещен отражательный элемент, соединенный с приводом регулировки его положения, и опору (для размещения наружного зеркала заднего вида на транспортном средстве). Опора  неподвижно закреплена на кузове транспортного средства.  Между опорой и корпусом размещен механизм поворота корпуса с тарировочной цилиндрической пружиной усилия срабатывания механизма поворота корпуса. Установочная пластина механизма поворота корпуса неподвижно закреплена на корпусе, надета на резьбовую втулку и подпружинена относительно опорной пластины тарирововчной пружиной усилия срабатывания механизма поворота корпуса, в свою очередь поджимаемой регулировочной гайкой, навернутой на резьбовую втулку (см. патент РФ на полезную модель N 16274, МПК B60R 1/06 (2000.01), 2000 г.).
Недостаток решения - данная конструкция имеет относительно ограниченную жесткость.
Известно наружное зеркало заднего вида транспортного средства содержащее кронштейн (опору), имеющий боковую наружную часть и крепежную часть с цилиндрическим отверстием.  На крепежной части кронштейна подвижно установлен опорный элемент, являющийся частью пластины корпуса. В опорном элементе выполнено отверстие,  которое выполнено концентрично с отверстием крепежной части кронштейна. Пластина установлена в корпусе зеркала и соединена с рамкой, на которой установлен зеркальный элемент. На крепежную часть кронштейна вокруг отверстия установлен упругий элемент, а на опорный элемент пластины корпуса вокруг отверстия установлена тарельчатая пружина. В отверстия вставлена полая втулка с выполненным в ее нижней части фланцем, выступающим наружу.  Втулка  выполнена с возможностью поворота корпуса зеркала вокруг  оси втулки, которая ориентирована вертикально.  Полая втулка развальцована, упругий элемент представляет собой гофрированную пружину (см. патент РФ на полезную модель N 50176, МПК B60R 1/06 (2000.01), 2005 г.).
Недостаток данного устройства является сложность тарировки максимального усилия срабатывания механизма поворота корпуса.
Известно наружное зеркало заднего вида, содержащее корпус, выполненный в виде защитного кожуха с горизонтальным хвостовиком. Внутри корпуса размещен на рамке отражательный элемент, соединенный с приводом регулировки его положения, у которого управляющий элемент выведен в салон транспортного средства. Зеркало содержит опору и механизм поворота корпуса. Опора имеет боковую наклонную часть, неподвижно закрепленную на кузове транспортного средства, и нижнюю горизонтальную часть. Механизм поворота выполнен с  устройством дискретной фиксации поворота корпуса и цилиндрической втулкой. На одном из торцов втулки выполнен фланец. Втулка размещена в соосных цилиндрических отверстиях, выполненных в горизонтальной части опоры и в горизонтальном хвостовике корпуса. На цилиндрическую втулку надета тарировочная цилиндрическая пружина усилия срабатывания механизма поворота корпуса. Фланец втулки взаимодействует с верхним торцом тарировочной цилиндрической пружины. На нижнем торце втулки выполнены выступы байонетного соединения, ответные пазы которого выполнены по краям цилиндрических соосных отверстий. Устройство дискретной фиксации поворота корпуса выполнено в виде трапециевидного выступа-стопора, размещенного снизу на хвостовике корпуса и выполненного взаимодействующим со стенками трех ответных трапециевидных углублений с наклонными кромками, выполненных в верхней части горизонтальной части опоры (см. патент РФ № 73289, МПК B60R 1/06 (2006.01), 2008 г.).
Все приведенные решения применяются на отечественных автомобилях, однако современные тенденции требуют новых подходов к конструкции зеркал заднего вида.
Техническая проблема, решаемая полезной моделью, заключается в расширении арсенала существующих травмобезопасных зеркал заднего вида.
Данная техническая проблема решается за счет того, что в известном наружном зеркале заднего вида, содержащем корпус, внутри которого размещена пластина с отражательным элементом, опору с боковым элементом, неподвижно закрепленном на кузове транспортного средства, и горизонтальной полкой с выполненным в ней отверстием, и механизм поворота корпуса с устройством дискретной фиксации поворота корпуса и цилиндрической втулкой с установленной на ней тарировочной цилиндрической пружиной усилия срабатывания механизма поворота корпуса, причем фланец втулки взаимодействует с верхним торцом тарировочной цилиндрической пружины, а  на нижнем торце втулки выполнены выступы байонетного соединения, в соответствии с полезной моделью, механизм поворота дополнительно снабжен опорным элементом, выполненным со сквозным отверстием, имеющим ответные выступы байонетного соединения для принятия цилиндрической  втулки, опорный элемент неподвижно установлен в отверстии горизонтальной полки опоры, пластина корпуса выполнена с опорной частью в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, над которым в опорной части пластины установлена цилиндрическая втулка с тарировочной цилиндрической пружиной, опирающейся на указанный кольцевой выступ, ниже которого опорная часть пластины снабжена расширяющейся полой юбкой, охватывающей  опорный элемент, причем втулка и опорный элемент механизма поворота образуют ось вращения пластины.
В верхней части опорный элемент снабжен скошенными зубьями, которые взаимодействуют с ответными скошенными зубьями, расположенными на верхней части цилиндрической втулки.
Диаметр внутренних витков тарировочной пружины меньше диаметра опорных витков, так что в продольном сечении профиль пружины имеет вид гиперболоида.
Втулка и опорный элемент механизма поворота зеркала выполнены из полиамида.
Технический результат от использования всех существенных признаков полезной модели заключается в выполнении зеркалом своих функций, при этом повышена надежность работы механизма поворота зеркала при снижении усилия складывания зеркала для обеспечения безопасности пешеходов.
Выполнение зеркала с механизмом поворота, дополнительно снабженным опорным элементом, выполненным со сквозным отверстием, имеющим ответные выступы байонетного соединения для принятия цилиндрической  втулки, причем опорный элемент неподвижно установлен в отверстии горизонтальной полки опоры зеркала, а пластина корпуса выполнена с опорной частью в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, над которым в опорной части пластины установлена цилиндрическая втулка с тарировочной цилиндрической пружиной, опирающейся на указанный кольцевой выступ, ниже которого опорная часть пластины снабжена расширяющейся полой юбкой, охватывающей  опорный элемент, причем втулка и опорный элемент механизма поворота зеркала образуют ось вращения пластины, позволяет выполнять зеркалу свою функцию и при этом повысить надежность работы механизма поворота зеркала при снижении усилия складывания зеркала для обеспечения безопасности пешеходов.
Наличие опорной части пластины в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом, над которым в опорной части пластины установлена цилиндрическая втулка с тарировочной цилиндрической пружиной, опирающейся на указанный кольцевой выступ, ниже которого опорная часть пластины снабжена расширяющейся полой юбкой, охватывающей  опорный элемент, причем втулка и опорный элемент механизма поворота зеркала образуют ось вращения пластины, позволяет максимально приблизить центр зеркала к точке его поворота относительно оси вращения, что обеспечивает надежность работы механизма поворота при снижении усилия складывания.
Использование пружины, имеющей специальную форму в продольном сечении, а именно,  вид гипербалоида за счет разницы диаметров внутренних и опорных витков, также позволяет повысить надежность работы за счет исключения скручивания витков  и при этом обеспечить снижение усилия складывания.
При этом выполнение механизма поворота корпуса состоящего из втулки и опорной части, соединенных за счет взаимодействия скошенных зубьев на опорном элементе с ответными скошенными зубьями, расположенными на верхней части втулки,  также обеспечивает  повышение надежности работы  механизма поворота за счет увеличения контакта рабочих элементов.
Фиг. 1 – общий вид зеркала с механизмом поворота;
Фиг. 2 – сечение А-А  фиг. 1;
Фиг. 3 – взрыв-схема зеркала.
Фото 1 – устройство для сборки механизма поворота.
Наружное зеркало заднего вида содержит корпус 1, внутри которого размещена пластина 2 с отражательным элементом 3. Корпус зеркала подвижно соединен  с опорой 4, снабженной  боковым элементом 5, неподвижно закрепленным на кузове транспортного средства, и горизонтальной полкой 6.
В горизонтальной полке 6 выполнено  глухое отверстие 7. В корпусе 1 размещен  механизм поворота корпуса   с  устройством  дискретной фиксации поворота корпуса 1. Механизм поворота корпуса включает  цилиндрическую втулку 8  и  опорный элемент 9, неподвижно установленный в отверстии 7 горизонтальной полки 6 опоры 4. На втулке 8 установлена тарировочная цилиндрическая пружина 10 усилия срабатывания механизма поворота корпуса. Фланец 11 цилиндрической  втулки 8 взаимодействует с верхним торцом тарировочной цилиндрической пружины 10. На нижнем торце 12 цилиндрической втулки 8 выполнены выступы 13 байонетного соединения.
Пластина 2 корпуса выполнена с опорной частью 14 в виде полого цилиндра с внутренним кольцевым выступом 15.  Над кольцевым выступом 15 в опорной части пластины 2 установлена цилиндрическая втулка 8 с тарировочной цилиндрической пружиной 10, опирающейся на указанный кольцевой выступ 15.  Ниже кольцевого выступа 15 опорная часть 14 пластины снабжена расширяющейся полой юбкой 16, охватывающей  опорный элемент 9.
Опорный элемент 9 механизма поворота имеет сквозное отверстие 17, принимающее нижнюю часть цилиндрической втулки 8, проходящую сквозь отверстие внутреннего кольцевого выступа 15.  Отверстие 17 выполнено с продольными пазами, по которым при сборке скользят выступы 13 втулки,  в нижней части отверстия  выполнены  ответные пазы 18 байонетного соединения для фиксации цилиндрической втулки 8. В верхней части опорного элемента 9 стенки  отверстия 17 выполнены со скошенными зубьями 19, которые  взаимодействуют с ответными  скошенными зубьями 20, расположенными под фланцем 11 на верхней части цилиндрической втулки 8.  Втулка и опорный элемент механизма поворота, соединенные посредством взаимодействия выступов 13 и пазов 18 байонетного  соединения и скошенных зубьев  19, 20,  образуют ось вращения пластины.
Устройство дискретной фиксации поворота корпуса образовано за счет двух выступов на внутренней поверхности расширяющейся юбки 16 опорной части 14 пластины и выступа на наружной поверхности опорного элемента 9 механизма поворота.
Диаметр внутренних витков 21 тарировочной цилиндрической пружины 10 меньше диаметра опорных витков 22, так что в продольном сечении профиль пружины имеет вид гиперболоида.
Втулка 8 и опорный элемент 9 механизма поворота зеркала выполнены из полиамида.
Сборка механизма поворота зеркала. В расширяющуюся полую юбку 16 опорной части 14 пластины 2 устанавливается до упора опорный элемент 9. В полый цилиндр опорной части 14 над внутренним кольцевым выступом 15 устанавливается цилиндрическая втулка 8 механизма поворота совместно с тарировочной пружиной 10. При этом пружина 10 опирается на внутренний кольцевой выступ 15 опорной части пластины. Нижняя часть втулки 8 через отверстие кольцевого выступа 15 проходит в отверстие 17 опорного элемента 9. С помощь приспособления для сборки (см. фото 1) при надавливании на верхний торец цилиндрической втулки 8 происходит ее перемещение в отверстие опорного элемента 9 с одновременным поворотом до зацепления выступов 13 байонетного соединения выполненных на  нижнем торце 12 втулки 8 с ответными пазами 18 выполненными в нижней части отверстия 17 опорного элемента 9. При этом одновременно происходит зацепление скошенных зубьев 19 опорного элемента 9 с ответными  скошенными зубьями 20, расположенными под фланцем 11 на верхней части цилиндрической втулки 8 с образованием жесткой оси вращения пластины 2 зеркала.
Работа механизма поворота зеркала.
При воздействии на зеркало  удара, соразмерного приложению силы более 8 Ньютон, по или против направления движения автомобиля происходит смещение пластины 2 совместно с корпусом 1 относительно оси вращения, образованной соединенными между собой втулкой 8 и опорным элементом 9. За счет скручивания тарировочной цилиндрической пружины 10 расширяющаяся юбка 16 пластины приподнимается над опорным элементом 9 и затем возвращается в исходную позицию. Угол поворота зеркала ограничен  устройством дискретной фиксации поворота.
Для возвращения зеркала в рабочее положение водителю необходимо вручную, взявшись за корпус 1, повернуть его на заданный угол.
Все элементы заявляемого устройства могут быть изготовлены с использованием современных материалов на существующем технологическом оборудовании.
Заявляемая полезная модель может быть использована на любых транспортных средствах,  в том числе на легковых  автомобилях, джипах, кроссоверах.