EP2811254B1 - Winkelspiegel für ein gepanzertes Fahrzeug - Google Patents

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EP2811254B1
EP2811254B1 EP14001964.7A EP14001964A EP2811254B1 EP 2811254 B1 EP2811254 B1 EP 2811254B1 EP 14001964 A EP14001964 A EP 14001964A EP 2811254 B1 EP2811254 B1 EP 2811254B1
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display
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periscope
computer
outwardly
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Dieter Kuhnke
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GuS Periscopes & Co KG GmbH
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GuS Periscopes & Co KG GmbH
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41—WEAPONS
    • F41H—ARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00—Armour; Armour plates
    • F41H5/26—Peepholes; Windows; Loopholes
    • F41H5/266—Periscopes for fighting or armoured vehicles

Definitions

  • the invention relates to an angle mirror for an armored vehicle according to the preamble of the main claim.
  • optical observation devices DE 26 13 866 A1 , which have in the area of the upper deflection prisms dispersing prisms, whose beams are deflected to optical sensor surfaces, whereby these dissipation prisms, however, reduce the size of the outlook surfaces of the diaper mirror.
  • the object of the invention is to provide a system which requires considerably less installation space and provides the driver with the desired information without limiting the viewing area, without this having to move his head.
  • the angle mirror for an armored vehicle here also consists of a lower housing part with a view, an upper Genzousetei with a view and with an optical system of a single or multi-part prism of glass or optical plastic with deflecting mirrors and a digital system of a Display with information that can be faded into the insight.
  • a digital camera is arranged in the viewing direction, the recorded images are displayed on a connected computer on the display, a very space-saving design is achieved, the display also for the presentation of other information than the vehicle information, namely for the representation of the environment, can be used. This allows the driver a combined view without having to move the head, which greatly facilitates a driver's job.
  • the outlook side of the prism of the angle mirror is designed according to the invention as an optical lens to compensate for the recess or recess as a missing area in the view for reproducing a complete image in the insight.
  • the camera is placed immediately adjacent to the prism, whether close to, above, or even before, especially if the camera is a miniature camera the size of a cell phone camera.
  • the prism can for Arrangement of a camera or even of several miniature cameras in the area of the outlook may already be provided with at least one recess or recess during its manufacture or only subsequently provided with it, whereby each of two miniature cameras can also be arranged on one side of the view generate spatial representations on the display, but at least can significantly improve the reliability of the angle mirror.
  • the display is arranged to save space on the side opposite the view of the prism.
  • the optical system and the digital system are designed to operate in parallel, wherein the optical system remains fully usable in case of failure of the electrical supply.
  • varteilhaft tone a full backup function of the view is achieved in case of camera failure.
  • a control panel with controls for operating the angle mirror are arranged below the view, on the example of the settings of the display, the switching on or off of the heating of the angle mirror and possibly also for the focal length of the camera.
  • the camera may have a preselected fixed or a variable focal length, so that it is designed to be customizable in the respective field of application.
  • It can also detect infrared radiation and generate on a computer a relation to the optical system improved night vision display on the display, whereby the angle mirror receives an advantageous night vision function.
  • Winkeispielgels are designed so that it can be exchanged and used without additional structural or constructive measures in exchange for old existing systems, what he is consistent in its external dimensions and the connection dimensions with the old systems executed.
  • the recess in the prism can be designed in particular for a miniature camera as a through hole or blind hole, as well as it can be formed as a complete cutout or groove with a groove bottom, depending on which embodiment is better suited, so that the freedom of design of a designer no limits are set.
  • the image information of several cameras in the computer can be superimposed, so that an optimized image can be displayed on the display.
  • the eventual failure of a camera can be further compensated.
  • the computer is equipped with a data memory in the recorded images can be stored and retrieved, this computer can be advantageously connected to the vehicle computer, so about position systems and stored and current vehicle motion data without current optical and electronic Outlook nevertheless a simulated environment in the view playable and an orientation and further or return journey of a vehicle equipped with it remains possible.
  • the angle mirror consists of a lower housing part 1 with a view 2, an upper housing part 3 and a view 4 and an optical system with a single or multi-part prism 5 made of glass or optical plastic with deflecting mirrors and a digital system of a display.
  • 6 on the opposite side of the prism 2 of the prism 5 with fade into the insight 2 information either as in FIG. 1 shown, has a separate field for the Displayeinblick 15 and a separate field for the Spiegeleinblick 16, or, as not shown in the drawing, all information is superimposed on a field.
  • two trained as a miniature cameras cameras 10 are shown in a recess 14 of the prism 5 arranged one above the other, which may alternatively or additionally be provided there or left and right distributed without large camera 7 in the view 4 can be installed.
  • a control panel 8 is arranged with controls 9 to the condition of the angle mirror, such as for adjusting the light brightness of the display or to turn on or off the heating of the angle mirror or also to adjust the focal length of the camera 7, if not with a fixed focal length is equipped.
  • the lower housing part 1 and the upper housing part 3 are preferably made of ABS, aluminum or steel and the prism 5 made of glass or optical PMMA, each with attached mirror and superior laser filters. Between the upper housing part 1 and the upper housing part 3, a rubber seal 11 is further provided against the ingress of water into the vehicle, as well as on the lower housing part 1, a connection position 12 is provided for the power supply of the angle mirror

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Closed-Circuit Television Systems (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Winkelspiegel für ein gepanzertes Fahrzeug gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches.
  • Es ist eine Winkelspiegelanordnung bekannt, DE 36 27 716 A1 , die einen herkömmlichen optischen Winkelspiegel mit einem von der Rückseite des Einblicks einblendbares Display aufweist, welches beliebige Formationen wiedergeben kann. Weiterhin sind in bekannten gepanzerten Fahrzeugen Systeme integriert, mit im äußeren Fahrzeugbereich angeordneten digitalen Kameras und innerhalb des Fahrzeugs angeordneten Displays, um digital bearbeitete Bildinformationen optimiert anzeigen zu können.
  • Nachteilig an diesen bekannten Systemen ist, dass sie gemeinsam sehr viel Bauraum beanspruchen und ein Fahrer stets den Kopf wenden muss, wenn er Informationen von beiden Systemen erhalten möchte.
  • Bekannt sind des Weiteren optische Beobachtungsgeräte, DE 26 13 866 A1 , die im Bereich der oberen Umlenkprismen Zerstreuungsprismen aufweisen, deren Strahlen auf optische Sensorflächen umgelenkt werden, wodurch diese Zerstreuungsprismen jedoch die Größe der Ausblicksflächen der Windelspiegel verringern.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein System zur Verfügung zu stellen, welches erheblich weniger Bauraum beansprucht und einem Fahrer die gewünschten Informationen ohne Beschränkung der Ausblicksfläche zur Verfügung stellt, ohne dass dieser hierzu seinen Kopf bewegen muss.
  • Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt in Verbindung mit dem Oberbegriff erfindungsgemäß aus den technischen Merkmalen des kennzeichnenden Teils des ersten Patentanspruches.
  • Der Winkelspiegel für ein gepanzertes Fahrzeug besteht dabei auch hier aus einem unteren Gehäuseteil mit einem Einblick, einem oberen Gehäusetei mit einem Ausblick sowie mit einem optischen System aus einem ein- oder mehrteiligen Prisma aus Glas oder optischem Kunststoff mit Umlenkspiegeln sowie aus einem digitalen System aus einem Display mit in den Einblick einblendbaren Informationen. Dadurch, dass jedoch innerhalb des oberen Gehäuseteils im Bereich des Ausblickes eine digitale Kamera in Ausblickrichtung angeordnet ist, deren aufgenommenen Bilder über einen angeschlossenen Rechner auf dem Display darstellbar sind, wird eine sehr platzsparende Bauweise erzielt, wobei das Display auch für die Darstellung anderer Informationen als die Fahrzeuginformationen, nämlich für die Bilddarstellung der Umgebung, genutzt werden kann. Dies ermöglicht dem Fahrer eine kombinierte Sicht, ohne den Kopf bewegen zu müssen, was einem Fahrzeugführer seine Arbeit wesentlich erleichtert.
  • Die Ausblickseite des Prismas des Winkelspiegels ist zur Kompensation der Ausnehmung oder Aussparung als fehlende Fläche im Ausblick zur Wiedergabe eines vollständigen Bildes im Einblick erfindungsgemäß als optische Linse ausgebildet.
  • Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich mit und in Kombination aus den nachfolgenden Ansprüchen.
  • Bei einer solchen vorteilhaften Ausführungsform ist die Kamera unmittelbar nah benachbart vom Prisma angeordnet, sei es dicht daneben, darüber oder auch davor, insbesondere wenn es sich bei der Kamera um eine Miniaturkamera von der Größe einer Handykamera handelt. Das Prisma kann zur Anordnung einer Kamera oder auch von mehreren Miniaturkameras im Bereich des Ausblickes auch bereits bei seiner Herstellung mit mindestens einer Ausnehmung oder Aussparung versehen sein oder erst anschließend damit versehen werden, wobei von zwei Miniaturkameras auch jede auf einer Seite des Ausblickes angeordnet sein kann, wodurch sich sogar räumliche Darstellungen auf dem Display erzeugen lassen, zumindest aber die Funktionssicherheit des Winkelspiegels wesentlich verbessern lässt. Das Display ist dabei platzsparend auf der dem Einblick gegenüberliegenden Seite des Prismas angeordnet.
  • Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das optische System und das digitale System parallel betreibbar ausgeführt, wobei das optische System bei Ausfall der elektrischen Versorgung vollständig nutzbar bleibt. Hierdurch wird varteilhafterweise eine volle Backup-Funktion der Sicht bei Ausfall der Kamera erzielt.
  • Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind unterhalb des Einblickes ein Bedienfeld mit Bedienelementen zur Bedienung des Winkelspiegels angeordnet, über die Beispielsweise die Einstellungen des Displays, das Ein- oder Ausschalten der Heizung des Winkelspiegels und eventuell auch für die Brennweite der Kamera erfolgen kann.
  • Die Kamera kann eine vorauswählbare feste oder auch eine veränderbare Brennweite aufweisen, sodass sie im jeweiligen Anwendungsbereich anpassbar ausgebildet ist.
  • Sie kann weiterhin Infrarotstrahlung detektieren und über einen Rechner eine gegenüber dem optischen System verbesserte Nachtsicht-Darstellung auf dem Display erzeugen, wodurch der Winkelspiegel eine vorteilhafte Nachtsichtfunktion erhält.
  • Eine besonders vorteilhafte Version des erfinderischen Winkeispielgels ist so konstruiert, dass er ohne zusätzliche bauliche oder konstruktive Maßnahmen im Austausch gegen alte vorhandene Systeme getauscht und eingesetzt werden kann, wozu er in seinen Außenabmessungen und den Anschlussmaßen mit den alten Systemen übereinstimmend ausgeführt ist.
  • Die Ausnehmung im Prisma kann dabei insbesondere für eine Miniaturkamera als durchgehende Bohrung oder als Sackloch ausgebildet sein, ebenso wie sie als vollständige Ausfräsung oder als Nut mit einem Nutgrund ausgebildet sein kann, je nachdem welche Ausführungsform sich besser eignet, sodass der Gestaltungsfreiheit eines Konstrukteurs keine Grenzen gesetzt sind.
  • Zur Verbesserung der Qualität der Darstellung auf dem Display können die Bildinformationen mehrerer Kameras im Rechner überlagerbar sein, sodass auf dem Display ein optimiertes Bild darstellbar ist. Der eventuelle Ausfall einer Kamera kann desweitern so ausgeglichen werden.
  • Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfinderischen Winkelspiegels ist der Rechner mit einem Datenspeicher ausgestattet, in dem aufgenommene Bilder speicherbar und wieder abrufbar sind, wobei dieser Rechner vorteilhafterweise mit dem Fahrzeugrechner verbunden sein kann, sodass über Positionssysteme und gespeicherte und aktuelle Fahrzeugbewegungsdaten ohne aktuellen optischen und elektronischen Ausblick trotzdem eine simulierte Umgebung in den Einblick einspielbar und eine Orientierung und Weiter- oder Rückfahrt eines damit ausgestatteten Fahrzeuges möglich bleibt.
  • Nachfolgend ist ein Winkelspiegel anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt:
    • Fig. 1 eine Ansicht eines Winkelspiegels von seiner Einblickseite,
    • Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des Winkelspiegels gemäß Fig. 1, und
    • Fig. 3 eine teilweise geschnittene Ansicht des Winkelspiegels gemäß Fig. 1 in einer Ansicht von seiner Ausblickseite.
  • Der Winkelspiegel besteht aus einem unteren Gehäuseteil 1 mit einem Einblick 2, einem oberen Gehäuseteil 3 und einem Ausblick 4 sowie aus einem optischen System mit einem ein- oder mehrteiligen Prisma 5 aus Glas oder optischem Kunststoff mit Umlenkspiegeln sowie aus einem digitalen System aus einem Display 6 auf der dem Einblick 2 gegenüberliegenden Seite des Prismas 5 mit in den Einblick 2 einblendbaren Informationen, der entweder, wie in Figur 1 dargestellt, über ein separates Feld für den Displayeinblick 15 und ein separates Feld für den Spiegeleinblick 16 verfügt, oder, wie zeichnerisch nicht dargestellt, alle informationen überlagert auf einem Feld darstellt.
  • Innerhalb des oberen Gehäuseteils 3 benachbart dem Prisma 5, bzw. in einer seitlichen Ausnehmung 13 des Prismas 5 ist im Bereich des Ausblickes 4, wie in Figur 3 oben links dargestellt, eine digitale Kamera 7 in Ausblickrichtung angeordnet, deren aufgenommenen Bilder über einen angeschlossenen Rechner auf dem Display 6 darstellbar sind. Oben rechts in dieser Figur sind dagegen zwei als Miniaturkameras ausgebildete Kameras 10 in einer Ausnehmung 14 des Prismas 5 übereinander angeordnet gezeigt, die alternativ oder zusätzlich dort vorgesehen sein können oder auch links und rechts verteilt ohne große Kamera 7 im Ausblick 4 verbaut sein können.
  • Unterhalb des Einblickes 2 ist ein Bedienfeld 8 mit Bedienelementen 9 zur Bedingung des Winkelspiegels angeordnet, etwa für die Verstellung der Lichthelligkeit des Displays oder zum Ein- oder Ausschalten der Heizung des Winkelspiegels oder aber auch zur Einstellung der Brennweite der Kamera 7, falls diese nicht mit einer fixen Brennweite ausgestattet ist.
  • Das untere Gehäuseteil 1 und das obere Gehäuseteil 3 bestehen bevorzugt aus ABS, Aluminium oder Stahl und das Prisma 5 aus Glas oder aus optischem PMMA, jeweils mit aufgesetzten Spiegel und vorgesetzten Laserfiltern. Zwischen dem oberen Gehäuseteil 1 und dem oberen Gehäuseteil 3 ist des Weiteren eine Gummidichtung 11 gegen das Eindringen von Wasser ins Fahrzeug vorgesehen, ebenso wie am unteren Gehäuseteil 1 eine Anschlussstellung 12 für die Stromversorgung des Winkelspiegels vorgesehen ist

Claims (12)

  1. Winkelspiegel für ein gepanzertes Fahrzeug mit einem unteren Gehäuseteil (1), mit einem Einblick (2), einem oberen Gehäuseteil (3) mit einem Ausblick (4), und mit einem optischen System aus einem ein- oder mehrteiligen Prisma (5) aus Glas oder optischem Kunststoff mit Umlenkspiegeln sowie mit einem digitalen System aus einem Display (6) und einem Rechner mit in den Einblick (2) einblendbaren Informationen, wobei innerhalb des oberen Gehäuseteils (3) im Bereich des Ausblickes (4) mindestens eine digitale Kamera (7;10) in Ausblickrichtung angeordnet ist, deren aufgenommenen Bilder über den angeschlossenen Rechner auf dem Display (6) darstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Prisma (5) zur Anordnung der Kamera (7;10) oder der Kameras (7;10) im Bereich des Ausblickes (4) mit mindestens einer Ausnehmung (13;14) oder Aussparung versehen und mindestens eine Kamera (7;10) darin angeordnet ist und die Ausblickseite des Prismas (5) zur Kompensation der Ausnehmung (13;14) oder Aussparung im Ausblick (4) zur Wiedergabe eines vollständigen Bildes im Einblick (2) als optische Linse ausgebildet ist.
  2. Winkelspiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Display (6) auf der dem Einblick (2) gegenüberliegenden Seite des Prismas (5) angeordnet ist
  3. Winkelspiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System und das digitale System parallel betreibbar ausgeführt sind und dass das optische System bei Ausfall der elektrischen Versorgung vollständig nutzbar bleibt.
  4. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Einblickes (2) ein Bedienfeld (8) mit Bedienelementen (9) zur Bedienung des Winkelspiegels angeordnet ist.
  5. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) eine vorauswählbare feste oder eine veränderbare Brennweite aufweist.
  6. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kamera (7) Infrarotstrahlung detektiert und über den Rechner eine gegenüber dem optischen System verbesserte Nachtsicht-Darstellung auf dem Display (6) erzeugbar ist.
  7. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er Außenabmessungen und Anschlussmaße aufweist, die mit herkömmlichen Winkelspiegel übereinstimmen und dass er als Austauschteil oder Aufrüstteil ausgebildet ist.
  8. Winkelspiegel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13; 14) als Bohrung durchgehend oder als Sackloch ausgebildet ist.
  9. Winkelspiegel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (13;14) als vollständige Ausfräsung oder als Nut mit einem Nutgrund ausgebildet ist.
  10. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verbesserung der Qualität der Darstellung auf dem Display (6) die Bildinformationen mehrerer Kameras (7;10) im Rechner überlagerbar sind und auf dem Display (6) ein optimiertes Bild darstellbar ist.
  11. Winkelspiegel nach einem der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner mit einem Datenspeicher ausgestattet ist, in dem dargestellte Bilder speicherbar und solche auch wieder abrufbar sind.
  12. Winkelspiegel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Rechner mit einem Fahrzeugrechner verbunden ist und vom Display (6) über Positionssysteme und gespeicherte und aktuelle Fahrzeugbewegungsdaten zur Fahrzeugbewegung ohne optische und elektronische Ausblickinformation eine simulierte Umgebung in den Einblick (2) einspielbar ist.
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