DE860006C

DE860006C - Convex mirror for observing the traffic on a motor vehicle, at an intersection, etc.

Info

Publication number: DE860006C
Application number: DEO77A
Authority: DE
Inventors: Johan Aake Odelberg
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-01-28
Filing date: 1949-01-28
Publication date: 1952-12-18

Description

Konvexer Spiegel zur Beobachtung des Verkehrs an einem Kraftfährzeug, an einer Straßenkreuzung usw. Gegenstand der Erfindung ist ein Spiegel zur Beobachtung des Verkehrs, welcher entweder stationär, in einer Straße oder in einer Wasserstraße, oder beweglich an einem Fahrzeug, z. B. einem Automobil oder einem Schiff, verwendbar ist.Convex mirror for observing the traffic on a motor vehicle, at an intersection, etc. The invention relates to a mirror for observation of traffic, which is either stationary, in a street or in a waterway, or movable on a vehicle, e.g. B. an automobile or a ship is.

Konvexe Spiegel zur Beobachtung des Verkehrs sind bekannt. So hat man schon früher die Verwendung sphärischer Konvexspiegel an Automobilen vorgeschlagen. Derartige Spiegel haben aber den Nachteil, daß sie gute verkleinerte Bilder nur von Gegenständen geben können, die sich in oder sehr nahe der gegen das Auge des Beobachters gerichteten Verlängerung des Krümmungshalbmessers der Spiegeloberfläche befinden. Der Beobachter kann also hierbzi ein gutes verkleinertes Bild von seinem eigenen Auge und dessen nächste Umgebung in den zentralen Teilen des sphärischen Konvexspiegels erhalten, während die von den Randteilen des Spiegels reflektierten Bilder nach diesen Randteilen zu mehr und mehr deformiert werden, und in einem größeren Winkelabstand zwischen der Sichtlinie zum Spiegel und dem zu beobachtenden Gegenstand werden schließlich die Bilder allzu verzerrt und undeutlich, um zur Beobachtung des Verkehrs Dienst leisten zu können.Convex mirrors for observing traffic are known. So had the use of spherical convex mirrors on automobiles was proposed earlier. However, such mirrors have the disadvantage that they only produce good, reduced images of objects that are in or very close to the against the eye of the Extension of the radius of curvature of the mirror surface directed towards the observer are located. The observer can thus get a good reduced picture of his own own eye and its immediate surroundings in the central parts of the spherical Convex mirror obtained, while those reflected from the edge parts of the mirror Images after these edge parts become more and more deformed, and in a larger one Angular distance between the line of sight to the mirror and the object to be observed eventually the images become too distorted and indistinct to be observed to be able to provide traffic service.

Verzeichnung des Bildes des konvexen Spiegels, die durch eine gewisse Winkelstellung des Spiegels im Verhältnis zu der Sichtlinie zwischen dem Auge des Beobachters und dem Spiegel entstanden ist, kann bei geeigneter Wahl der Krümmungshalbmesser in zwei gegen den Spiegel winkelrechten Normalebenen, die zweckmäßig auch Symmetrieebenen sind, kompensiert werden.Distortion of the image of the convex mirror caused by a certain Angular position of the mirror in relation to the line of sight between the eye of the Observer and the mirror has arisen, can with a suitable choice of the radius of curvature in two normal planes perpendicular to the mirror, the expedient planes of symmetry are also to be compensated.

Der Erfinder hat früher in der schwedischen Patentschrift 98 2=8 eine wenigstens theoretisch befriedigende Spiegelform vorgeschlagen, und zwar einen Ellipsoidspiegel. Dieser Spiegel läßt sich jedoch nur schwer mit genügender Genauigkeit herstellen.The inventor previously proposed in Swedish patent specification 98 2 = 8 an at least theoretically satisfactory mirror shape, namely an ellipsoid mirror. However, this mirror is difficult to manufacture with sufficient accuracy.

Zweck der Erfindung ist nun, einen Spiegel zur Beobachtung des Verkehrs zu schaffen, der gute reflektierte Bilder auch von Gegenständen gibt, die sich in einer großen Winkeldistanz von der Sichtlinie zwischen dem Spiegel und dem Auge des Beobachters befinden, und welcher infolge seiner Form bedeutend leichter als der obengenannte Ellipsoidspiegel herzustellen ist.The purpose of the invention is now to provide a mirror for observing the traffic that gives good reflected images even of objects that are in a large angular distance from the line of sight between the mirror and the eye of the observer, and which, due to its shape, is significantly lighter than the above-mentioned ellipsoidal mirror is to be produced.

Der Spiegel ist dadurch gekennzeichnet, daß er bei konvexer Ausbildung die Form eines Ausschnittes aus einem Toroid hat. Der Spiegel hat folglich verschiedene kreisförmige Schnitte in zwei gegeneinander senkrechten Ebenen, und zwar größeren Krümmungshalbmesser in waagerechter als in lotrechter Ebene.The mirror is characterized in that it is convex has the shape of a section from a toroid. The mirror therefore has different ones circular cuts in two mutually perpendicular planes, larger ones Radius of curvature in a horizontal than in a vertical plane.

Dieser Spiegel kann daher die optischen Anforderungen an einen Verkehrsbeobachtungsspiegel erfüllen und gute Bilder ergeben, die in großem Winkelabstand zwischen einerseits der Sichtlinie Spiegel - Auge des Beobachters und anderseits der Sichtlinie Spiegel -Gegenstand liegen.This mirror can therefore meet the optical requirements of a traffic observation mirror meet and result in good pictures that are at a large angular distance between one hand the line of sight mirror - the observer's eye and on the other side of the line of sight mirror -Object lie.

Hierbei gilt folgende mathematische Regel: worin v den Winkel zwischen der Mittelpunktsnormalen der Spiegeloberfläche und der Sichtlinie zwischen dem Auge und dem Mittelpunkt des Spiegels, a den Krümmungshalbmesser der Spiegeloberfläche in einer Ebene durch diese Linien und b den Krümmungshalbmesser der Spiegeloberfläche in einer gegen diese Ebene winkelrechten Normalebene bezeichnen. Beispiel Wünscht man in einer Stadt von einer Querstraße aus den Verkehr in einer kreuzenden Straße im rechten Winkel zu der Querstraße zu betrachten, muß die Mittelpunktsnormale der Spiegeloberfläche im 45°-Winkel im Verhältnis zu der Sichtlinie Auge -Spiegel liegen, und man erhält die Gleichung Wird der Spiegel gegebenenfalls nur 30° gedreht, wird das Verhältnis Die Mittelpunktswinkel der Spiegeloberfläche werden nach der Größe des gewünschten Sehfeldes, in Graden ausgedrückt, angepaßt.The following mathematical rule applies here: where v denotes the angle between the center normal of the mirror surface and the line of sight between the eye and the center of the mirror, a denotes the radius of curvature of the mirror surface in a plane through these lines and b denotes the radius of curvature of the mirror surface in a normal plane perpendicular to this plane. Example If one wishes to view the traffic in a crossing street in a city from a cross street at right angles to the cross street, the center normal of the mirror surface must be at a 45 ° angle in relation to the line of sight eye-mirror, and one obtains the equation If the mirror is only rotated 30 °, the ratio becomes The central angles of the mirror surface are adjusted according to the size of the desired field of view, expressed in degrees.

Die wirklichen Dimensionen des Spiegels werden dem Abstand angepaßt, aus welchem man die Bilder im Spiegel zu betrachten wünscht. Hierbei kann beobachtet werden, daß die Dimensionen und Krümmungshalbmesser des Spiegels direkt proportional zu dem berechneten Abstand zwischen dem Auge und dem Spiegel zunehmen oder abnehmen und daß die Spiegeloberfläche nicht unter einem kleineren Winkel als 3° betrachtet werden kann.The real dimensions of the mirror are adjusted to the distance, from which one wishes to look at the pictures in the mirror. This can be observed that the dimensions and radius of curvature of the mirror are directly proportional increase or decrease according to the calculated distance between the eye and the mirror and that the mirror surface is not viewed at an angle less than 3 ° can be.

Die Spiegeloberfläche sollte erforderlichenfalls an der Rückseite schwach erwärmt werden können, um Eisüberzug zu vermeiden, und der Spiegel kann daher mit einer zweckmäßig elektrischen Erwärmungsvorrichtung ausgerüstet werden.The mirror surface should be at the rear if necessary Can be heated slightly to avoid ice coating, and the mirror can therefore be equipped with a suitable electrical heating device.

Der neue Spiegel ist besonders zur Erhöhung der Verkehrssicherheit durch vermehrte Beobachtungsmöglichkeiten in Fällen, wo die Sicht nicht frei ist, geeignet.The new mirror is especially designed to increase road safety through increased opportunities for observation in cases where the view is not clear, suitable.

Seine Verwendungsmöglichkeiten sind unter anderm die folgenden z. Als fester Straßenspiegel aufgestellt, entweder in der Mitte des Schnittpunktes zwischen zwei sich kreuzenden Straßen oder an den Häusern dicht neben der Straßenkreuzung, wenn der Raum keine bessere Lage gestattet. Der Spiegel sollte so hoch angebracht werden, daß störende Sonnenreflexe nicht entstehen können, und kann gegen Regen und Schnee mittels eines Schutzbleches unmittelbar oberhalb der Spiegeloberfläche geschützt werden. 2. Als verstellbare Spiegel, möglichst weit vorn an Motorwagen angebracht. Die Spiegel können beweglicher angebracht werden und mit einem Bedienungsorgan so verbunden sein, daß sie mit einem einfachen Handgriff vom Führerplatz aus in Beobachtungslage aufgeklappt werden können, wenn das Fahrzeug aus einem Torweg in eine Straße hinausfährt, oder über eine Straßenkreuzung geführt wird. Vorteilhaft werden die Spiegel mit einem einfachen Handgriff vom Führerplatz aus gegen den Vorderteil des Motorfahrzeuges niedergeklappt, so daß keine Bilder gegen den Führerplatz reflektiert werden, wenn es nicht erforderlich ist. Hierdurch werden die Spiegel gegen Regen und gegen Anlaufen geschützt.Its possible uses include the following z. Set up as a fixed street level, either in the middle of the intersection between two intersecting streets or at the houses close to the intersection, when the room does not allow a better location. The mirror should be placed so high that annoying reflections from the sun cannot arise, and can be used against rain and snow by means of a guard immediately above the mirror surface to be protected. 2. As adjustable mirrors, as far forward as possible on the motor vehicle appropriate. The mirrors can be attached more movably and with a control unit be connected in such a way that they can be easily accessed from the driver’s seat Observation position can be opened when the vehicle is out of a doorway in drives out a street or is led over a street crossing. Advantageous the mirrors can be moved towards the front with a simple movement from the driver's seat of the motor vehicle folded down so that no images are reflected against the driver's seat when it is not required. This will protect the mirrors against rain and protected against tarnishing.

3. Als Rückblickspiegel für Motorwagen besonders in den Fällen, wo ein solcher wegen sichtverhindernder Last nicht im Führerhaus angebracht werden kann, sondern auf einem Halter an der Seite des Führerhauses angebracht werden muß. Es ist klar, daß der Spiegel in diesem Fall ein besseres Bild und ein besseres Sehfeld als ein gewöhnlicher sphärischer Spiegel ergeben wird. q.. Als einfaches; in der Herstellung billiges Periskop für verschiedene Zwecke, wo man ein großes Sehfeld mit vermindertem Bildmaßstab wünscht. Also wenn man z. B. von dem- Führerplatz eines Lastwagens aus den Verkehr hinter dem Wagen von einem Punkte höher als die Last zu beobachten wünscht, oder wenn man die ganze Last zu überwachen wünscht, so daß nichts davon während des Transportes verlorengeht. Das Periskop kann auch als Vorbeifahrtspiegel benutzt werden, wenn man an ein Fuhrwerk vorbeizufahren wünscht und die Sicht über den Verkehrsweg von diesem Fuhrwerk verdeckt ist.3. As a rearview mirror for motor vehicles especially in cases where such a load should not be installed in the driver's cab due to the load obstructing the view can, but must be attached to a holder on the side of the cab. It is clear that the mirror in this case has a better image and a better field of view than an ordinary spherical mirror. q .. as a simple; in the Manufacture cheap periscope for various purposes where you have a large field of view with reduced image scale. So if you z. B. from the driver's seat one Truck out of the traffic behind the car from a point higher than the load desires to watch, or when one desires to watch the whole load, so that none of it is lost during transport. The periscope can also be used as a pass-by mirror be used when one wishes to drive past a wagon and the view is over the traffic route is covered by this wagon.

5. Als Beobachtungsspiegel neben unbewachten Eisenbahnübergängen, um rechtzeitig über einen Zug Auskunft zu geben, der nicht direkt vom Wege aus beobachtet werden kann. Vom Zuge aus können auch die Wegebenutzer im Spiegel bemerkt werden. Dies sind nur einige Beispiele, wo der neue Verkehrsspiegel mit Vorteil benutzt werden kann.5. As an observation mirror next to unguarded railway crossings, in order to provide information in good time about a train that is not directly observing from the path can be. From the train, the users of the road can also be noticed in the mirror. this are just a few examples where the new traffic mirror can be used to advantage can.

In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt: Abb. i ist eine Draufsicht auf einen erfindungsgemäßen Spiegel; Abb. 2 ist eine Seitenansicht dazu in Richtung der Querachse; Abb. 3 ist eine Seitenansicht dazu in Richtung der Längsachse; Abb. 4 zeigt einen an einer Straßenkreuzung angeordneten Spiegel zur Beobachtung des Verkehrs; Abb. 5 zeigt eine Spiegelanordnung am Kühler eines Motorfahrzeuges; Abb. 6 zeigt eine solche Anordnung im Moment, wo ein Automobil eine zwischen zwei Häusern verlaufende Straße verläßt; Abb.7 zeigt einen als Periskop angeordneten Spiegel.In the drawing are some exemplary embodiments of the subject matter of the invention Fig. i is a plan view of a mirror according to the invention; Fig. 2 is a side view of this in the direction of the transverse axis; Fig. 3 is a side view to do this in the direction of the longitudinal axis; Fig. 4 shows one arranged at a street intersection Mirror for observing the traffic; Fig. 5 shows a mirror arrangement on the cooler a motor vehicle; Fig. 6 shows such an arrangement at the moment where an automobile leave a street between two houses; Fig.7 shows one as a periscope arranged mirror.

Der Krümmungshalbmesser des toroidförmigen, beispielsweise aus Metall bestehenden Spiegels L in der Normalebene durch die Längenachse x des Spiegels ist mit a bezeichnet, und der Krümmungshalbmesser in der Normalebene durch die Querachse y des Spiegels ist mit b bezeichnet. In einem Fall kann z. B. a etwa = 2 b sein.The radius of curvature of the toroidal mirror L made of metal, for example, in the normal plane through the longitudinal axis x of the mirror is denoted by a, and the radius of curvature in the normal plane through the transverse axis y of the mirror is denoted by b. In one case, e.g. B. be a = 2 b .

Abb. 4 zeigt eine Spiegelgruppe als festen Verkehrsspiegel auf einer Straßenkreuzung angeordnet. Hierbei sind vier Spiegel in rechtem Winkel gegeneinander mit horizontalen Längsachsen angeordnet, so daß die Mittelpunktsnormale =o jedes Spiegels etwa einen 45°-Winkel mit einer entsprechenden Straßenrichtung bildet. 2 bezeichnet das Auge des Beobachters, und die Linien 3, 4 begrenzen das durch den Spiegel beobachtete Gebiet.Fig. 4 shows a group of mirrors as a fixed traffic mirror on top of one Arranged street intersection. Here are four mirrors at right angles to each other arranged with horizontal long axes so that the center normal = o each Mirror forms approximately a 45 ° angle with a corresponding road direction. 2 denotes the eye of the observer, and the lines 3, 4 delimit this through the Mirror observed area.

Abb.5 und 6 illustrieren eine Spiegelanordnung an einem Automobil. Zwei Spiegel i sind am Vorderteil des Motorwagens z. B. über dem Kühler, mit den etwa horizontalen Längsachsen gegeneinander nach hinten konvergierend, angebracht. Die Spiegel i sind nach Abb. 5 bei 5 an einem an .dem Automobil zu befestigenden Teil 6 angebracht und können mit einer Manövriervorrichtung z. B. mittels eines über eine Seilscheibe 8 laufenden Seiles vom Führerplatz des Wagens aus betätigt werden, so daß sie je nach Bedarf in und aus der Beobachtungslage auf- und niedergeklappt werden können.Figures 5 and 6 illustrate a mirror arrangement on an automobile. Two mirrors i are on the front part of the motor vehicle z. B. over the cooler, with the approximately horizontal longitudinal axes converging backwards against each other, attached. The mirrors i are to be attached to .dem automobile according to Fig. 5 at 5 Part 6 attached and can with a maneuvering device z. B. by means of a operated via a pulley 8 running rope from the driver's seat of the car so that they can be folded up and down as required in and out of the observation position can be.

Wie aus Abb. 6 ersichtlich, sind die Spiegel derart am Automobil angebracht, daß ihre Längsachsen einen Winkel, und zwar etwa 30° gegen die gegen das Auge 2 des Führers gerichtete Winkelhalbierende des Winkels zwischen den beiden Spiegeln bilden. Aus dem Bild geht die Wirkung der Spiegelanordnung hervor, wenn das Automobil aus einem Torweg hinaus oder die Mündung der Passage zwischen zwei Gebäuden 9 passiert, wobei die Linien 3, 4: den durch den Spiegel beobachtbaren Bereich begrenzen.As can be seen from Fig. 6, the mirrors are attached to the automobile in such a way that they that their longitudinal axes form an angle, namely about 30 ° to that against the eye 2 the guide's bisector of the angle between the two mirrors form. The picture shows the effect of the mirror arrangement when the automobile out of a doorway or the mouth of the passage between two buildings 9, where lines 3, 4: limit the area observable through the mirror.

Abb. 7 schließlich zeigt einen Spiegel als Teil eines Periskopes. 12 ist ein winkelförmiges Rohr mit beispielsweise einem vertikalen und einem horizontalen Rohrschenkel. Oben an diesem Rohr ist ein Toroidspiegel der beschriebenen Art angebracht, und das Bild dieses Spiegels wird von einem Planspiegel 18 oder einem Prisma zum Beobachter reflektiert.Finally, Fig. 7 shows a mirror as part of a periscope. 12 is an angular tube with, for example, one vertical and one horizontal Pipe leg. A toroidal mirror of the type described is attached to the top of this tube, and the image of this mirror is used by a plane mirror 18 or a prism Observer reflects.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Convex mirror for observing traffic on a motor vehicle, .at an intersection, etc., characterized in that it has the shape of a section of a toroid with a larger radius of curvature in the horizontal than in the vertical plane.

2. Mirror according to claim i, characterized in that the equation cos2 v = ä applies to the mirror shape, where v is a predetermined observation angle between the normal to the center point. Mirror surface and the line of sight to the center of the mirror surface, a is the radius of curvature of the mirror in the horizontal plane and b is the radius of curvature of the mirror in the vertical plane.