DE2700441A1 - Winkelspiegelanordnung fuer fahrzeuge - Google Patents

Winkelspiegelanordnung fuer fahrzeuge

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    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B23/00Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices
    • G02B23/02Telescopes, e.g. binoculars; Periscopes; Instruments for viewing the inside of hollow bodies; Viewfinders; Optical aiming or sighting devices involving prisms or mirrors
    • G02B23/08Periscopes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R1/00Optical viewing arrangements; Real-time viewing arrangements for drivers or passengers using optical image capturing systems, e.g. cameras or video systems specially adapted for use in or on vehicles
    • B60R1/10Front-view mirror arrangements; Periscope arrangements, i.e. optical devices using combinations of mirrors, lenses, prisms or the like ; Other mirror arrangements giving a view from above or under the vehicle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F41WEAPONS
    • F41HARMOUR; ARMOURED TURRETS; ARMOURED OR ARMED VEHICLES; MEANS OF ATTACK OR DEFENCE, e.g. CAMOUFLAGE, IN GENERAL
    • F41H5/00Armour; Armour plates
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  • Aiming, Guidance, Guns With A Light Source, Armor, Camouflage, And Targets (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)

Description

  • Winkelspiegelanordnung fUr
  • Fahrzeuge Die Erfindung betrifit eine Winkelspiegelanordnung sur Verwendung auf Fahrzeugen.
  • Winkel spiegel werden praktisch auf allen Kampffahrzeugen, insbesondere auf Panzern verwendet, um eine Geländebeobachtung aus dem Fahrzeug unter dem Schutz der Fahrzeugpanzerung zu ermöglichen. Zu diesem Zweck werden mehrere Winkelspiegel im Dach des Fahrzeuges so angeordnet, daß die Beobachtung wichtiger Gelände-Sektoren erfolgen kann. Dailtr muß der Beobachter mehrere Winkelepiegel benutzen. Es sind bisher keine Anordnungen bekannt, die einen gleichzeitig vom Beobachter erfaßten Sehfeldwinkel von mehr als + 50 ermöglichen. Eine lückenlose Erfassung eines größeren Beobachtungssektors erfordert den Wechael zwischen mehreren Winkelspiegeln und eine seitliche Kopfbewegung des Beobachters vor dem Spiegeleinblick, d.h. die gleichzeitige Erfassung eines großen Sehfeldes, wie sie mit dem freien Auge erfolgt, iet nicht möglich. Dies hat zur Folge, daß kurze Ereignisse, die sich im Jeweils nicht eingesehenen Bereich (Totbereich) abspielen, nicht wahrgenommen werden. DarUber hinaus bleibt die Fähigkeit des Auges ungenUtst, Bewegungen in der Peripherie des Augensehfeldes, d.h. bei Winkeln bis zu + 1000, besonders empfindlich zu registrieren.
  • Die Aufgabe der Erfindung ist es, die bekannten Mangel herkömmlicher Winkelspiegelanordnungen tu vermeiden und den Sehfeldbereich des wesentlichen Auges in Seite von 180 - 200° zu erfassen, so daß der Beobachter wie mit freiem Auge das Gelände beobachten kann, obwohl er sich im Fahrzeug unter Panzerschutz befindet.
  • Die Lösung der Aufgabe erfolgt dadurch, daß das von Beobachter gleichzeitig erfaßte seitliche Blickfeld durch mehrere Winkel spiegel abgedeckt ist und keine Totbereiche vorhanden sind.
  • Die Winkelspiegelanordnung besteht aue einem Mittelspiegel und zwei Seitenspiegeln. Sie hat einen seitlichen Blickfeldbereich von mehr als 1500. Die Ausblickhöhen können gestaffelt sein.
  • Die Winkel spiegel können weiter in einer in Seite schwenkbaren Kuppel angeordnet sein. Die Kuppel kann über eine Steuerungseinrichtung bewegt werden. Die Bewegung ist durch die Drehung des Beobachterkopfes möglich.
  • Die Kuppel für die Winkelepiegelanordnung kann suoätslich ein vergrößerndes Autklärungo- und Zielgerät enthalten. Eine Richtmarke ist in Winkelepiegeloehfeld vorgesehen. Sie kann durch Stabilisierung bzw.
  • Nachführung nach einem stabilisierten Gerät raumfest gehalten werden.
  • In den Zeichnungen ist der Erfindungegegenetand in einigen Aus£dhrungsbelopielen dargestellt. Es zeigen: Bild 1 einen bekannten Winkelspiegel in Fahrzeugdaoh, Bild 2 den Winkelepiegel in der Blickrichtung des Beobachters, Bild 3 die zugehörige Draufsicht, Bild 4 eine Winkelspiegelanordnung nach der Erfindung, Bild 5 die zugehörige Drauisicht, Bild 6 das von beiden Augen des Beobachtern erfaßte Sehfeld, Bild 7 einen abgewinkelten Winkelspiegel, Bild 8 einen geneigten Winkelspiegel, Bild 9 eine abgeänderte Winkel spiegelanordnung, Bild 10 die zugehörige Draufsicht, Bild 11 die Winkelspiegel in einer Drehvorrichtung, Bild 12 die Drehvorrichtung mit einen Rückwärtsspiegel, Bild 13 die zusätzliche Anordnung einer Riohtnarke und Bild 14 die zusätzliche Anordnung eines Aufklärungsgerätes.
  • In Bild 1 bis 3 ist ein bekannter Winkel spiegel 4 in üblicher Anordnung in Fahrzeugdach 5 dargestellt.
  • Die Sichtlinien 6,7 verdeutlichen den optischen Strahlengang von den Augen 1, 2 des Kopfes 3 des Beobachters. Die Sichtlinien 6, 7 markieren die Orenzen des von Beobachter erfaßten seitlichen Sehfeld winkels a.
  • Bild 4 und 5 neigen eine bevorzugte Ausführung der Winkelspiegelanordnung in der Blickrichtung. Anordnung und Dimensionierung der Winkelspiegel 8, 9 und 10 sind so gewihlt, daß sich das von einen Auge 1 erfaßte Sehfeld des Mittelepiegels 8 an das vom rechten Auge 2 erfaßte Sehfeld des rechten Seitenspiegel.
  • 10 anschließt oder sich mit ihm überlappt. Entsprechendes gilt aufgrund der achsensymmetrischen Anordnung für die rechte Sehfeldhälfte, wobei der Mittelspiegel 8 und der rechte Seitenspiegel 10 beteiligt sind. Die Sichtlinien 11 und 12 markieren die Sehfeldgrenzen des rechten Auges 2 über den rechten Seitenspiegel 10, die Sichtlinie 13 seigt die rechte Sehteldgrense des einen Auges 1 über den Mittelspiegel 8.
  • Bild 6 zeigt die Darstellung der einzelnen Teilsehfeldwinkel in ihrer Zuordnung für den Fall einer Überlappung der Einzelsehfelder. Die Sichtlinien 11 und 12 begrensen das Sehfeld b des rechten Auges 2 über den rechten Seitenspiegel 10. Die Sichtlinien 13 und 14 begrenzen das Sehfeld c des linken Auges 1 über den Mittelspiegel 8. Die Sichtlinien 15 und 16 begrenzen das Sehfeld d des linken Auges 1 über den linken Seitenspiegel 9. Die Sichtlinien 17 und 18 begrenzen das Sehfeld e des rechten Auges 2 über den Mittelspiegel 8. Die von beiden Augen 1, 2 gesehenen Sektoren f, g, h erscheinen stereoskopisch.
  • Das restliche Sehfeld wird einäugig wahrgenomn.n.
  • In Prinzip ist die Dimensionierung der Winkelapiegelanordnung auf eine reste Augenposition bezüglich der Winkelspiegel zugeschnitten. Praktisch ist jedoch ein Bewegungsspielraum für den Kopf 3 des Beobachter. zugrundezulegen, der auch die Benutzung während der Fahrt erlaubt.
  • zur Optimierung von Baugröße und Schfeldwinkel der Winkelspiegelanordnung können unterschiedliche Winkolspiegelformen und unterschiedliche Einbaulagen verwendet und kombiniert werden. So lassen sich ktinkelspiegel 8 mit trapezförmigem Querschnitt, aJinkelspiegel 9, 10 mit trapezförmigem L5ngsschnitt, abgewinkelte Winkelspiegel 44 (Bild 7) und geneigte Winkelspiegel 45 (Bild 8) verwenden.
  • Auch können optische Materialiea mit unterschiedlichem Brechungsindex verwendet werden. Bild 10 zeigt in der Draufsicht eine Auslegung der Winkelspiegelanordnung, bei der der Mittelspiegel 19 in das durch die Sichtlinie 12 begrenzte Sehfeld des rechten Seitenspiegels 21 und in gleicher Weise in das Sehfeld des Linken Seitenepiegels 20 hineinragt.
  • Um eine dadurch verursachte Abdeckung des Sehfeldes der Seitenspiegel 20 und 21 zu vermeiden, sind die Aueblickfeneter 23 und 24 (Bild 9) so angeordnet, daß sie über das Ausblickfenster 24 des Mittelspiegels 22 hinwegsehen.
  • Zweckmäßigerweise kann die Winkelepiegelanordnung konstruktiv unterteilt werden in eine Einblickbaugruppe 25 (Bild 9), die sich unter dem Fahrzeugdach 5 befindet und ein geringes Bauvolumen erfordert, und in von außen aufsetzbare Ausblickbaugruppen 19, 20, 21, die sich bei Beschädigung leicht auswechseln lassen.
  • Zur Erweiterung des Beobachtungssektors können die Winkelspiegel gemäß Bild 11 in einer in Seite schwenkbaren Drehvorrichtung 25 angeordnet werden. Uber eine Nachlaufsteuerung 26, 27, 28 kann diese Drehvorrichtung durch die Drehbewegung des Beobachterkopfes geeteuert werden. Dazu wird von einem Sensor 26 die Kopfbewegung des Beobachters in ein Steuersignal umgesetzt, welches durch einen Verstärker 27 verstärkt auf einen Stellmotor 28 wirkt Damit ergeben sich für den Beobachter unter Panzerschutz weitgehend die gleichen Verhältnisse, wie bei der Beobachtung mit freiem Auge und Schwenken des Kopfes.
  • Eine andere Möglichkeit der Erweiterung des Sehfeldes besteht darin, gemäß Bild 12 zusätzlich einen RUokwrtswinkelspiegel 30 in die Drehvorrichtung 25 zu integrieren.
  • is kann zweckmäßig sein, die beschriebene Anordnung in die Luke 29 eines Panzerfahrzeuges zu integrieren, da sich diese Luke häufig direkt über dem Kopf des Beobachters befindet. Bei aufgeklappter Luke kann so alternativ auch durch die geöffnete Luke mit freiem Auge beobachtet werden.
  • In bewaffneten Panzerfahrzeugen stellt sich häufig die Aufgabe, ein im Winkelspiegelsehteld entdecktes Ziel zu identifizieren und ein Zielgerät oder eine Waffe in kürzestmöglicher Zeit auf die Zielrichtung zu schwenken.
  • Diese Aufgabe kann durch die oben beschriebene Anordnung dadurch gelöst werden, daß gemäß Bild 13 in der Sehfeldmitte des Mittelpiegels 31 in an sich bekannter Weise eine Riohtmarke durch einen RichtmarkenproJektor 32 eingeepiegelt wird.
  • Der Beobachter dreht mittels der in Bild 11 dargostellten Nachlaufeteuerung 26, 27, 28 die Drehvorrichtung, bis sich die Richtmarke in Seite in Deokung mit dem Zielpunkt befindet. Der Richtwinkel wird durch den in Bild 13 dargestellten Winkelmeßgeber 33 in ein Signal 34 umgesetzt, der sich in bekannter Weise auf ein Zielgerät oder eine Waffe übertragen läßt.
  • FUr die Verwendung der Winkelspiegelanordnung während der Fahrt, insbesondere fUr das Anvisierten von Zielen mit einer Riohtmarke im Winkelspiegel, kann es vorteilhaft sein, die Drehkuppel in Seite zu atabilisieren oder einem stabilisierten Zielgernt nachzuführen.
  • Dazu wird der Richtwinkel des nicht näher dargestellten Zielgerätes mit einem Winkelmeßgeber 39 in das signal 40 umgesetzt, welohes nach Vergleich mit dem Signal 39 die Nachlaufsteuerung 27, 28 der Drehvorrichtung 25 steuert.
  • Das Ausrichten eines Zieles in Höhe kann durch Kippen dos Richtmarkenprojektors 32 um eine horizontale Achse erfolgen. Die Kippbewegung kann, ähnlich wie die Seitenbewegung der Drehvorrichtung 25, durch eine Nachlaufsteuerung erzeugt werden.
  • Dabei wird das Signal 42 des Winkelmeßgebere 41 an der Höhenrichtachse eines nicht näher dargestellten Zielgerätes mit den Signal 38 des Winkelmeßgebers an der Kippachse des Richtmarkenprojektors 32 verglichen und über den Verstärker 35 auf den Stellmotor 36 an der Kippachse des Richtmarkenprojektors geschaltet.
  • Bei geeigneten baulichen Verhältnissen kann gemäß Bild 14 zusätzlich ein Aufklärungsgerät, z. B. ein periskopisches kernrohr 43 in die Drehvorrichtung 25 eingebaut und zu der vom Richtmarkenprojektor 32 erzeugten Richtmarke justiert werden. Für die vergrößernde Beobachtung eine Zieles, welches mit der Richtmarke des Winkelspiegels 31 in Deckung ist, brauoht der Boobachter Jetzt nur seine Augenposition von A nach B zu werändern.
  • L e e r s e i t e

Claims (11)

  1. P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Winkelspiegelanordnung für Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Beobachter gleichzeitig erfaßte seitliche blickfeld durch mehrere Winkelspiegel abgedeckt ist und keine Totbereiche vorhanden sind.
  2. 2. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Mittelspiegel und swei Seitenspiegeln besteht.
  3. 3. Winkeispiegelanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen seitlichen Blickfeldbereich von mehr als 1500 aufweist.
  4. 4. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausblsckhöhen gestaffelt sind.
  5. 5. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 1 - 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einer in Seite schwenkbaren Kuppel angeordnet ist.
  6. 6. Winkelspiegelanordnung naoh Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kuppel Uber eine Steuerungeeinrichtung bewegbar ist.
  7. 7. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung durch Drehung des Beobachterkopfes betXti6bar ist.
  8. e. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 5 - 7, da durch Dekennzelchnet, daß die kuppel zusätzlich ein vergrößerndes Aufklärungs- und Zielgerät enthält.
  9. 9. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 5 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Richtmarke im Winkelspiegelsehfeld angeordnet ist.
  10. 10. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 5 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Richtmarke durch Stabilisierung bzw. Nachfithrung nach einem stabilieferten Gerät raumfest gehalten ist.
  11. 11. Winkelspiegelanordnung nach Anspruch 1 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie in der Luke eines Panzertahrzeugs vorhanden ist.
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DE2700441B2 DE2700441B2 (de) 1978-10-26
DE2700441C3 DE2700441C3 (de) 1979-06-21

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US4964712A (en) * 1988-05-31 1990-10-23 Anderson Allen J Wide-view horizontal vehicle safety mirror
DE4100229A1 (de) * 1991-01-07 1992-07-09 Wegmann & Co Winkelspiegel fuer gepanzerte fahrzeuge, insbesondere kampfpanzer, sowie anordnung eines derartigen winkelspiegels auf dem fahrzeug

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DE3305883A1 (de) * 1983-02-19 1984-08-23 Wegmann & Co GmbH, 3500 Kassel Winkelspiegel fuer gepanzerte fahrzeuge, insbesondere kampfpanzer
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