ES2209471T3 - Disposicion de espejos para un sistema de espejo retrovisor en un articulo para cascos y sistema de montura para la misma. - Google Patents
Disposicion de espejos para un sistema de espejo retrovisor en un articulo para cascos y sistema de montura para la misma.Info
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Abstract
Disposición (10) de espejos para un sistema de espejo retrovisor en un artículo para cascos (12) que comprende un primer (14), un segundo (16) y un tercer (18) espejos, comprendiendo el primer espejo (14) un espejo parabólico cóncavo dispuesto, en su estado operativo, de manera que es contiguo a los ojos del usuario, presentando el primer espejo (14) un eje principal y una distancia focal efectiva f1, siendo el segundo espejo (16) sustancialmente plano y estando dispuesto entre el primer y el tercer espejos, comprendiendo el tercer espejo (18) un espejo parabólico convexo que tiene un eje principal y una distancia focal efectiva f3, caracterizada porque el primer espejo (14) es un espejo parabólico cóncavo fuera de eje, el tercer espejo (18) es un espejo parabólico convexo fuera de eje y los espejos están dispuestos de tal manera que el primer y el tercer espejos tienen un foco común y las parábolas están relacionadas de tal manera que 1, 5f1 f3 3f1.
Description
Disposición de espejos para un sistema de espejo
retrovisor en un artículo para cascos y sistemas de montura para la
misma.
La presente invención se refiere a una
disposición de espejos para un sistema de espejo retrovisor en un
artículo para cascos, especialmente para un sistema de espejo
retrovisor en un casco de ciclista o de motorista, aunque sin
limitarse exclusivamente al mismo.
Son conocidos los sistemas de espejos
retrovisores para cascos de ciclista o motorista, tales como el
casco mostrado en el documento PCT/GB94/00485
(WO-A-94/22336) que se refiere a un
casco que tiene un bloque sólido de material transmisor de la luz
con superficies reflectantes dispuestas dentro de un canal en el
relleno de espuma de un casco. El documento FR2631789 da a conocer
un casco con un canal abierto, hueco, a través del casco sobre la
cabeza del usuario. El casco tiene dos espejos en el lado superior
del canal y un espejo en el lado inferior del canal. Los espejos
dirigen la luz desde detrás del usuario hacia los ojos del usuario.
El documento EP0007432 da a conocer un casco que incluye una serie
de lentes convexas y una fibra óptica en el casco para posibilitar
que el usuario vea por detrás de ellas. Tres de las lentes están
dispuestas radialmente con respecto a la cabeza del usuario. El
canal a través del casco es hueco y está abierto al aire. A partir
del documento PCT/GB96/02349
(WO-A-97/10731) se conoce otro casco
en el que una pluralidad de espejos están dispuestos en una montura
de una sola pieza que está dispuesta en un canal en el relleno de
espuma dentro de la carcasa externa del casco. La disposición de
espejos dada a conocer en el documento PCT/GB96/02349 (en el que se
basa el preámbulo de la reivindicación 1) comprende un primer espejo
parabólico cóncavo, un segundo espejo plano y un tercer espejo
parabólico convexo.
La zona de visión clara de la retina del ojo
humano ocupa aproximadamente 6º en términos de ángulos planos. En
otras palabras, sin mover el ojo, únicamente se pueden distinguir
claramente objetos situados en un cono de un ángulo de 6º en el
vértice. Es un objetivo de la presente invención proporcionar una
disposición de espejos mejorada para un sistema de espejo retrovisor
en un artículo para cascos.
Según la invención se proporciona una disposición
de espejos para un sistema de espejo retrovisor en un artículo para
cascos que comprende un primer, un segundo y un tercer espejos,
comprendiendo el primer espejo un espejo parabólico cóncavo
dispuesto, en su estado operativo, de manera que es contiguo a los
ojos del usuario, presentando el primer espejo un eje principal y
una distancia focal efectiva f_{1}, siendo el segundo espejo
sustancialmente plano y estando dispuesto entre el primer y el
tercer espejos, comprendiendo el tercer espejo un espejo parabólico
convexo que tiene un eje principal y una distancia focal efectiva
f_{3}, caracterizada porque el primer espejo es un espejo
parabólico cóncavo fuera de eje, el tercer espejo es un espejo
parabólico convexo fuera de eje y los espejos están dispuestos de
tal manera que el primer y el tercer espejos tienen un foco común y
las parábolas están relacionadas de tal manera que 1,5f_{1}
\leq f_{3} \leq 3f_{1}.
De esta manera, la disposición de espejos de la
invención permite ver un campo de visión ampliado en una
disposición de espejos de contacto que se puede situar en un canal
en el relleno de espuma del casco sin comprometer la función
protectora del mismo. El intervalo reivindicado de la geometría de
la parábola proporciona un intervalo del campo de visión de 9 a
18º.
Preferentemente, f_{3} = 2f_{1}
De esta manera, la disposición de espejos del
casco dobla el campo de visión, en otras palabras, el campo de
visión es aproximadamente 12º. Esto permite ver completamente un
objeto de 2 metros de altura a una distancia de 10 metros por
detrás del usuario.
Preferentemente, el segundo espejo plano está
dispuesto más cerca del primer espejo que del tercer espejo. Dicha
disposición está destinada a permitir la reducción del tamaño del
segundo espejo y a aumentar el ángulo de aproximación de la luz
\phi en el tercer espejo.
Preferentemente, el primer espejo está dispuesto,
en su estado operativo, de manera que puede ser visto por ambos
ojos del usuario.
Preferentemente, los espejos están dispuestos en
un canal en el relleno de espuma de un casco. Preferentemente,
todos los espejos están dispuestos a través de la parte superior
del canal encarados al canal.
Los espejos se pueden formar como parte de una
montura de una sola pieza. La montura de una sola pieza puede estar
dispuesta en el canal mencionado anteriormente. Preferentemente, la
montura de una sola pieza comprende una formación de acoplamiento
en un borde de la misma y el artículo para cascos incluye un canal,
presentando dicho artículo para cascos una formación de
acoplamiento complementaria formada a lo largo de un borde del
canal, colaborando la formación de acoplamiento de manera que
retiene la disposición de espejos en el artículo para cascos.
Según una realización preferida de la invención
se proporciona una disposición de montura para un sistema de espejo
retrovisor, comprendiendo la disposición de montura un artículo
para cascos que tiene un canal formado en su interior y un conjunto
de espejos montado en el artículo para cascos de manera que
atraviesa el canal, presentando el conjunto de espejos una formación
de acoplamiento formada a lo largo de un borde del mismo,
presentando el artículo para cascos una formación de acoplamiento
complementaria formada a lo largo de un borde del canal,
colaborando las formaciones complementarias de manera que retienen
el conjunto de espejos del artículo para cascos.
Esto proporciona una manera adecuada de montar el
conjunto de espejos en el artículo para cascos.
Preferentemente, el conjunto de espejos tiene
unas formaciones de acoplamiento respectivas formadas a lo largo de
bordes opuestos del mismo y el artículo para cascos tiene unas
formaciones de acoplamiento complementarias respectivas formadas a
lo largo de bordes opuestos del canal. La formación de acoplamiento
en el conjunto de espejos o el artículo para cascos puede
comprender por lo menos un saliente y la formación de acoplamiento
en el otro elemento de entre el conjunto de espejos y el artículo
para cascos puede comprender por lo menos un rebaje, encajando el
saliente o cada uno de los salientes dentro del rebaje respectivo
con un ajuste con apriete. En una realización preferida el saliente
está dispuesto en el conjunto de espejos y el rebaje está dispuesto
en el borde del canal en el artículo para cascos.
Preferentemente, el saliente comprende una
orejeta que tiene un cuello y una cabeza, siendo la cabeza más
grande que el cuello, siendo el rebaje sustancialmente el negativo
del saliente. En la orejeta se puede formar una curva entre el
cuello y la cabeza.
De esta manera se disipa el impacto o el esfuerzo
sobre el artículo para cascos a través del conjunto de espejos por
medio de las orejetas curvadas en el cuerpo del artículo para
cascos. Las orejetas curvadas reducen las concentraciones de
esfuerzos y por lo tanto reducen el riesgo de rotura del conjunto
de espejos bajo los esfuerzos aplicados al artículo para cascos. En
el caso de un casco, los impactos pueden ser fuertes y la
configuración de la montura hace que el conjunto de espejos resulte
más seguro que los sistemas anteriores.
Preferentemente, se proporciona una pluralidad de
salientes y una pluralidad correspondiente de rebajes. Con la mayor
preferencia se proporciona una pluralidad de salientes de orejetas
curvadas y unos rebajes de acoplamiento respectivos.
A continuación se describirá detalladamente una
realización de la invención, a modo de ejemplo, y haciendo
referencia a los dibujos adjuntos en los cuales:
la Figura 1 es una vista lateral esquemática en
alzado de una disposición de espejos según la invención,
la Figura 2 es una vista en planta de un casco de
ciclista que incorpora una disposición de espejos y una disposición
de montura según la invención, y
la Figura 3 es una vista en sección transversal
según la línea III-III de la Figura 2.
Una disposición 10 de espejos según la invención
está dispuesta dentro de un artículo para cascos 12, tal como un
casco de motorista. La disposición 10 de espejos comprende un
primer espejo 14, un segundo espejo 16 y un tercer espejo 18.
La disposición 10 de espejos está situada en un
canal 20 formado en el relleno 22 de espuma del casco 12,
extendiéndose el canal a través de la parte superior de la cabeza
del usuario, en su estado operativo, desde una parte contigua a la
frente del usuario hasta una parte contigua a la coronilla de la
cabeza del usuario. Los espejos 14, 16, 18 están situados en una
montura (no mostrada) que se extiende a través de la parte superior
del canal 20 con lo cual todos los espejos están encarados al canal
en dirección al suelo del canal.
El primer espejo 14 comprende un espejo
parabólico cóncavo fuera de eje. El espejo 14 está dispuesto en una
posición tal que el usuario puede ver el espejo 14 con ambos ojos
cuando lleva el artículo para cascos 12. Por consiguiente, el
espejo 14 es suficientemente ancho como para ser visto por ambos
ojos y tiene una longitud de entre 10 y 20 mm, más preferentemente
16 mm.
El segundo espejo 16 es sustancialmente plano y
está situado cerca del primer espejo. Esto permite reducir el
tamaño de ese espejo lo cual reduce el tamaño de la parte frontal
de la disposición de espejos. Además, la disposición de un espejo
sustancialmente plano redirige los rayos de luz entrantes de manera
que el ángulo de aproximación de la luz \phi en el tercer espejo
se puede aumentar lo cual mejora la calidad de la imagen. Además,
la disposición del espejo sustancialmente plano 16 refleja los
rayos de luz sustancialmente hacia abajo en dirección al primer
espejo tal como se muestra en la Figura 1 lo cual reduce la
distancia según la cual el primer espejo se debe separar con
respecto a la cabeza del usuario para reflejar rayos de luz hacia el
ojo del usuario. Además, se requiere una disposición de un número
impar de espejos para proporcionar una imagen que aparece
exactamente de la forma correcta. Un número par de espejos
proporcionaría una imagen que estaría invertida.
El tercer espejo 18 es un espejo parabólico
convexo fuera de eje. El tercer espejo 18 es más grande que el
primer y el segundo espejos y está dispuesto en la parte posterior
del artículo para cascos encima de la coronilla de la cabeza del
usuario.
El primer espejo 14 tiene un eje efectivo 14a y
el tercer espejo 18 tiene un eje efectivo 18a. Con fines
ilustrativos en la Figura 1 se indica una línea paralela a 18a. El
ángulo entre los ejes 14a y 18a se muestra como á. En el caso de la
Figura 1, dicho ángulo es aproximadamente 16º. Los espejos 14, 18
tienen un punto focal efectivo común R mostrado en la Figura 1.
Dicho punto focal R está separado a lo largo del eje principal del
primer espejo 14 tal como se muestra con la referencia 14b en la
Figura 1. El posicionamiento del primer y el tercer espejos y la
geometría de las parábolas se determina según la siguiente
ecuación
1,5f1 < f3 < 3f1
en la que f1 es la distancia focal efectiva del
primer espejo 14 y f3 es la distancia focal efectiva del tercer
espejo 18.
La orientación y la ubicación de los espejos se
determina según la geometría de los mismos. En particular, la
geometría de los espejos 14, 18 modifica la posición del punto
focal común lo cual, a su vez, modifica el cambio del campo de
visión que proporciona la disposición 10 de espejos según la
presente invención.
Tal como se ha mencionado anteriormente, el ojo
humano puede distinguir claramente un ángulo del vértice de 6º. Por
consiguiente, la luz que entra en el ojo desde el primer espejo 14
se ve claramente solo en un ángulo de 6º en la retina. De este
modo, para proporcionar una disposición eficaz de espejo
retrovisor, es necesario modificar el campo de visión. La
disposición expuesta anteriormente aumenta el campo de visión a
entre 9º y 18º. En la disposición específica expuesta en la Figura
1, se ha planificado que el campo de visión sea 12º. En otras
palabras, f3 = 2f1.
De este modo, la geometría de las dos parábolas
está relacionada. En la realización mostrada el punto focal común R
está separado con respecto al primer espejo el doble de la
separación con respecto al tercer espejo.
Obviamente, la selección de una relación
alternativa entre el primer y el tercer espejos dentro del
intervalo mencionado anteriormente proporcionará un campo de visión
diferente. Un campo de visión de 6º, es decir, en el caso de
utilizar espejos planos, no es suficiente para un sistema de espejo
retrovisor en un casco.
En la presente realización en la que la
disposición está destinada a ser utilizada como sistema de espejo
retrovisor para un casco de motorista, es importante que el usuario
pueda ver los vehículos detrás de él a una distancia
suficientemente pequeña sin tener que girar la cabeza. Un campo de
visión de 6º, como el proporcionado por espejos planos, no es
suficiente ya que un objeto de 2 metros de alto sólo puede ser
visto completamente cuando está por lo menos a 30 metros detrás de
un motorista, considerando que el motorista tiene una altura de 1,5
metros cuando está sentado en su motocicleta. El aumento del campo
de visión reduce la distancia a la que se pueden ver objetos de ese
tamaño sin mover la cabeza. La única alternativa es proporcionar
una disposición de espejos más grande lo cual comprometería la
integridad del casco. La presente disposición proporciona la
ventaja de un campo de visión ancho en una disposición de espejos
compacta que no compromete la función principal del casco, es
decir, proteger al usuario.
En la Figura 2 un casco 12 de ciclista incorpora
la disposición 10 de espejos de la Figura 1. El casco 12 de
ciclista incluye un canal 20 formado en el relleno del casco a
través de la parte superior de dicho casco desde la parte frontal
hasta la parte posterior del mismo. La disposición 10 de espejos
comprende los espejos 14, 16, 18, tal como se ha descrito
anteriormente, situados en una montura 24. La montura 24 es
alargada e incluye cuatro proyecciones 26 a modo de orejetas
separadas a lo largo de cada borde longitudinal de la misma.
El relleno 22 del casco 12 tiene cuatro rebajes
28 formados de manera que están separados a lo largo de cada borde
del canal 20. Los rebajes 28 son sustancialmente el negativo de los
salientes 26 en la montura 24 de manera que los salientes 26 se
alojan dentro de los rebajes 28 con un ajuste con apriete. Las
orejetas y los rebajes son similares a las orejetas y los rebajes
que se encuentran en un puzzle. Cada orejeta 26 tiene un cuello y
una cabeza ensanchada, curvándose el cuello hacia fuera en
dirección a la cabeza y los rebajes 28 se forman de manera
similar.
Para ensamblar la montura 24 en el casco 12,
dicha montura se sitúa atravesando la parte superior del canal con
los espejos 14, 16, 18 encarados al canal. A continuación, las
orejetas 26 se presionan en los respectivos rebajes 28 hasta que
quedan alojadas adecuadamente con un ajuste con apriete. Gracias al
cuello estrechado y a la cabeza ensanchada de cada orejeta 26, las
orejetas no se pueden sacar fácilmente de los rebajes 28. A
continuación, la carcasa del casco se sitúa sobre el conjunto
completo para retener la montura 24 en el canal 20. En el caso de
un impacto sobre el casco la carcasa sirve inicialmente para
disipar parte de la fuerza aunque se transmiten fuerzas hacia el
relleno y, consecuentemente, hacia la montura 24. No obstante,
debido al diseño curvado de las orejetas 26 y los rebajes 28 en la
montura, el esfuerzo se disipa desde la montura hacia el relleno 22
del casco sin concentración de esfuerzos. El diseño curvado de las
orejetas de la montura aumenta la resistencia al desgaste de la
disposición de espejos y prevé un montaje seguro y fiable de la
disposición de espejos dentro del casco 12.
Claims (16)
1. Disposición (10) de espejos para un sistema de
espejo retrovisor en un artículo para cascos (12) que comprende un
primer (14), un segundo (16) y un tercer (18) espejos,
comprendiendo el primer espejo (14) un espejo parabólico cóncavo
dispuesto, en su estado operativo, de manera que es contiguo a los
ojos del usuario, presentando el primer espejo (14) un eje
principal y una distancia focal efectiva f_{1}, siendo el segundo
espejo (16) sustancialmente plano y estando dispuesto entre el
primer y el tercer espejos, comprendiendo el tercer espejo (18) un
espejo parabólico convexo que tiene un eje principal y una
distancia focal efectiva f_{3}, caracterizada porque el
primer espejo (14) es un espejo parabólico cóncavo fuera de eje, el
tercer espejo (18) es un espejo parabólico convexo fuera de eje y
los espejos están dispuestos de tal manera que el primer y el
tercer espejos tienen un foco común y las parábolas están
relacionadas de tal manera que 1,5f_{1} \leq f_{3} \leq
3f_{1}.
2. Disposición (10) de espejos según la
reivindicación 1 en la que f_{3} = 2f_{1}.
3. Disposición (10) de espejos según la
reivindicación 1 o 2 en la que el segundo espejo plano (16) está
dispuesto más cerca del primer espejo (14) que del tercer espejo
(18).
4. Disposición de espejos según la reivindicación
1, 2 o 3 en la que el primer espejo (14) está dispuesto, en su
estado operativo, de manera que puede ser visto por ambos ojos del
usuario.
5. Disposición de espejos según cualquier
reivindicación anterior en la que los espejos
(14-18) están dispuestos en un canal (20) en el
relleno de espuma de un casco (12).
6. Disposición de espejos según la reivindicación
5 en la que todos los espejos (14-18) están
dispuestos a través de la parte superior del canal (20) encarados
al canal.
7. Disposición de espejos según cualquier
reivindicación anterior en la que los espejos
(14-18) están formados como parte de una montura
(24) de una sola pieza.
8. Disposición de espejos según la reivindicación
5 y 6 en la que los espejos (14-18) están formados
como parte de una montura (24) de una sola pieza y la montura de
una sola pieza está dispuesta en el canal (20) mencionado
anteriormente.
9. Disposición (10) de espejos según la
reivindicación 7 en la que la montura (24) de una sola pieza
comprende una formación (26) de acoplamiento en un borde de la
misma y el artículo para cascos (12) incluye un canal (20),
presentando el artículo para cascos una formación (28) de
acoplamiento complementaria formada a lo largo de un borde del
canal, colaborando las formaciones (26, 28) de acoplamiento de
manera que retienen la disposición (10) de espejos en el artículo
para cascos (12).
10. Disposición de espejos según la
reivindicación 1 que tiene una disposición de montura para un
sistema de espejo retrovisor, comprendiendo la disposición de
montura un artículo para cascos (12) que tiene un canal (20)
formado en su interior y un conjunto (10) de espejos montado en el
artículo para cascos (12) de manera que atraviesa el canal (20),
presentando el conjunto de espejos una formación (26) de
acoplamiento formada a lo largo de un borde del mismo, presentando
el artículo para cascos una formación (28) de acoplamiento
complementaria formada a lo largo de un borde del canal (20),
colaborando las formaciones (26, 28) de acoplamiento de manera que
retienen el conjunto de espejos en el artículo para cascos
(12).
11. Disposición de espejos según la
reivindicación 10 en la que el conjunto (10) de espejos tiene unas
formaciones (26) de acoplamiento respectivas formadas a lo largo de
bordes opuestos del mismo y el artículo para cascos (12) tiene unas
formaciones (28) de acoplamiento complementarias respectivas
formadas a lo largo de bordes opuestos del canal (20).
12. Disposición de espejos según la
reivindicación 10 u 11 en la que la formación (26, 28) de
acoplamiento en el conjunto (10) de espejos o el artículo para
cascos (12) comprende por lo menos un saliente y la formación de
acoplamiento en el otro elemento de entre el conjunto de espejos y
el artículo para cascos comprende por lo menos un rebaje, encajando
el saliente o cada uno de los salientes dentro del rebaje
respectivo con un ajuste con apriete.
13. Disposición de espejos según la
reivindicación 12 en la que el saliente (26) está dispuesto en el
conjunto (10) de espejos y el rebaje (28) está dispuesto en el
borde del canal (20) en el artículo para cascos (12).
14. Disposición de espejos según las
reivindicaciones 12 o 13 en la que el saliente (26) comprende una
orejeta que tiene un cuello y una cabeza, siendo la cabeza más
grande que el cuello, siendo el rebaje (28) sustancialmente el
negativo del saliente.
15. Disposición de espejos según la
reivindicación 14 en la que en la orejeta (26) se ha formado una
curva entre el cuello y la cabeza.
16. Disposición de espejos según cualquiera de
las reivindicaciones 12 a 15 en la que se proporcionan una
pluralidad de salientes (26) y una pluralidad correspondiente de
rebajes (28).
Applications Claiming Priority (2)
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