ES2220262T3 - Espejo retrovisor. - Google Patents
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Abstract
Espejo retrovisor, en especial para vehículos automóviles, con un cristal (4) del espejo, que dispone de una capa reflectante, y con por lo menos un dispositivo (14) de captación de imágenes dispuesto detrás del cristal (4) del espejo, caracterizado porque la capa reflectante del cristal (4) del espejo está eliminada por lo menos parcialmente en una zona delante del dispositivo (14) de captación de imágenes.
Description
Espejo retrovisor.
La invención se refiere a un espejo retrovisor,
en especial para vehículos automóviles, de acuerdo con el preámbulo
de la reivindicación 1.
El equipamiento de vehículos automóviles con
espejos retrovisores es práctica generalizada desde hace mucho
tiempo. En especial los conductores de camiones o de otros vehículos
automóviles con un campo visual hacia atrás muy limitado, o no
existente, no pueden prescindir especialmente durante la marcha
atrás, o en maniobras hacia atrás, del espejo retrovisor o de los
espejos retrovisores exteriores para poder maniobrar el vehículo con
seguridad. En la práctica resulta muchas veces insuficiente disponer
de un solo espejo con una sola superficie reflectante o un solo
cristal de espejo, incluso cuando está dispuesto un espejo
individual a la derecha y a la izquierda, es decir, en el lado del
conductor y en el lado del acompañante. En la mayoría de los casos,
un solo espejo no es capaz de reflejar todas las zonas importantes
para el conductor, situadas al lado y/o detrás del vehículo. Por lo
tanto es conocido situar lateralmente en el vehículo varios espejos
con ángulos de ajuste diferentes, a fin de proporcionar al conductor
un campo visual lo más amplio posible. No obstante, un conjunto de
espejos retrovisores exteriores de este tipo es complicado y caro,
empeora el coeficiente de resistencia al aire y puede aumentar el
consumo de combustible y, en determinados vehículos como por ejemplo
autocares, no se desea por motivos del diseño y, además, con el
numero creciente de espejos y superficies reflectantes aumenta
también la probabilidad de roturas de los mismos. Después de un
cambio del conductor debe ajustarse frecuentemente de nuevo el
conjunto de espejos, lo que es laborioso y nada práctico. Todas las
superficies reflectantes deben limpiarse regularmente y, en caso
dado, equiparse con una calefacción para tener siempre visibilidad
libre en dirección hacia atrás.
Del documento genérico
JP-A-05 294 183 se conoce colocar
una cámara u otro dispositivo de captación de imágenes detrás de un
espejo. El espejo está realizado en este caso como semiespejo
("half mirror"), es decir, se compone de una parte reflectante
y de una parte completamente transparente que coincide con la
alineación de la cámara. Esto afecta en la práctica
considerablemente la superficie reflectante del espejo y los
objetos, que deberían reflejarse exactamente en esta zona
transparente, no lo hacen por lo que el conductor no puede percibir
los mismos (comparable aproximadamente con el "ángulo muerto"
conocido de espejos retrovisores convencionales).
En el documento
JP-A-60 214 691 se muestra la
ubicación de un dispositivo de captación de imágenes en una carcasa
similar a un espejo retrovisor, en el cual la carcasa sólo sirve
como carcasa protectora del dispositivo de captación de imágenes,
pero no soporta ningún espejo.
Según el documento
JP-A-09 150 670 se monta una cámara,
junto con una lámpara de infrarrojos, en la parte trasera del
vehículo.
El objetivo de la presente invención consiste en
proporcionar una posibilidad para colocar en la carcasa de un espejo
retrovisor un dispositivo de captación de imágenes de tal manera que
este sea capaz, sin afectar esencialmente la capacidad de reflexión
de la capa reflectante, de captar imágenes a través de esta capa
reflectante.
Para lograr este objetivo, la presente invención
propone según la nueva reivindicación 1 un espejo retrovisor, en
especial para vehículos automóviles, con un cristal de espejo
provisto de una capa reflectante, y con por lo menos un dispositivo
de captación de imágenes situado detrás del cristal del espejo, este
espejo retrovisor está caracterizado porque la capa reflectante del
cristal de espejo está eliminada por lo menos parcialmente en una
zona delante del dispositivo de captación de imágenes.
Teóricamente es posible que el dispositivo de
captación de imágenes mire directamente a través del cristal del
espejo. Es conocido que los cristales de espejo no tienen una
capacidad reflectante al cien por cien, sino que muestran cierta
transparencia.
No obstante, la capa reflectante del cristal de
espejo está por lo menos parcialmente eliminada, de acuerdo con la
invención, en una zona delante del dispositivo de captación de
imágenes, a fin de lograr una transparencia del cristal de espejo
localmente aumentada. Esta eliminación de la capa reflectante puede
llevarse a cabo por ejemplo en forma de bandas delgadas, en lo
esencial paralelas entre sí, o en forma de puntos pequeños
individuales. Si la capa reflectante se elimina de esta manera
parcial o totalmente, la capacidad reflectante del espejo retrovisor
sólo disminuye de forma insignificante, pero se logra una
transparencia local del cristal de espejo claramente aumentada. La
eliminación de la capa reflectante puede llevarse a cabo por ejemplo
mediante láser, un proceso de corrosión o de rayado, o también a
través de la utilización de máscaras apropiadas durante la
aplicación de la capa reflectante.
Como "dispositivo de captación de imágenes"
se entiende en la presente invención en sentido más amplio un
elemento o un dispositivo que reacciona a una radiación incidente en
una determinada gama de longitudes de onda y permite transformar la
radiación incidente en una imagen que se puede visualizar.
En un ejemplo de realización concreto, y de
acuerdo con una forma de realización preferida de la invención, el
dispositivo de captación de imágenes es una cámara. De esta manera
es posible visualizar una imagen, captada mediante la cámara, por
ejemplo en un monitor situado en o sobre el tablero de instrumentos
del vehículo automóvil. Debido a que el dispositivo de captación de
imágenes o la cámara, respectivamente, puede tener una dirección
visual distinta de la del plano del cristal del espejo, la cámara es
capaz de captar y visualizar una imagen de una zona de captación
distinta. Por lo tanto, el conductor del vehículo ve una zona
parcial del entorno situada detrás y/o al lado del vehículo en la
superficie reflectante del espejo retrovisor y otra zona parcial del
entorno situada detrás y/o al lado del vehículo en el monitor, tal
como la ha detectado el dispositivo de captación de imágenes
integrado en el espejo. El espejo retrovisor de acuerdo con la
invención une prácticamente dos espejos retrovisores en uno, sin que
por ello sea necesario aumentar el tamaño de la superficie
reflectante y/o el numero de superficies reflectantes.
La dirección visual del dispositivo de captación
de imágenes puede ser muy distinta con respecto al nivel del cristal
del espejo. Por ejemplo, el dispositivo de captación de imágenes
puede estar dirigido hacia abajo, en un ángulo recto con respecto al
cristal del espejo, a fin de permitir al conductor del vehículo
supervisar la zona delante y detrás del eje delantero, mientras que
las zonas restantes al lado y/o detrás del vehículo se visualizan a
través del cristal del espejo.
El dispositivo de captación de imágenes que, tal
como se ha mencionado anteriormente, está configurado
preferentemente en forma de una cámara, y en especial en forma de
una cámara CCD, puede ser sensible en la gama de luz visible o
también en la gama de luz infrarroja. Si a la cámara se le asigna
por lo menos un elemento emisor de radiaciones en la gama de
longitudes de onda correspondiente, se puede lograr una visibilidad
mejorada a través del dispositivo de captación de imágenes o la
cámara, sobre todo en condiciones de visibilidad adversas (por la
noche, con niebla, fuerte lluvia, etc.). Especialmente en el caso de
dispositivos de captación de imágenes sensibles en la gama de luz
infrarroja puede lograrse mediante una lámpara o uno o varios diodos
electroluminiscentes, que emiten luz infrarroja, una imagen lo
suficientemente nítida y bien iluminada sin que esto provoque
perjuicios en el entorno en forma de deslumbramiento.
Preferentemente, como mínimo un elemento emisor
de radiaciones se conecta automáticamente al conectar la cámara.
Preferentemente se puede variar la dirección
visual del dispositivo de captación de imágenes, en especial
mediante mando a distancia. De esta manera es posible, por ejemplo
mediante una palanca de mando en forma de un llamado
"Joystick", variar desde el asiento del conductor la dirección
visual del dispositivo de captación de imágenes o de la cámara. El
conductor puede ajustar de esta manera rápidamente cualquier
dirección visual requerida o deseada y modificarla igual de rápido,
por ejemplo después de un cambio del conductor.
Como se ha mencionado anteriormente, el
dispositivo de captación de imágenes está unido con un dispositivo
de evaluación y visualización de imágenes para mostrar la imagen,
recibida mediante el dispositivo de captación de imágenes, por
ejemplo en un monitor o en el tablero de instrumentos.
Además, se sobrentiende que el objeto de la
presente invención se refiere igualmente a un espejo retrovisor que
comprende dos o más dispositivos de captación de imágenes o cámaras
con direcciones visuales distintas, ajustadas de forma fija o
también regulables, preferentemente mediante mando a distancia.
Otros detalles, aspectos y ventajas de la
presente invención se desprenden de la siguiente descripción,
meramente a título de ejemplo y de ilustración, con referencia al
dibujo.
En las figuras se muestra:
Fig. 1 Vista en corte esquemática y simplificada
a través de un espejo retrovisor de acuerdo con la invención.
Fig. 2 Vista frontal esquemática del cristal de
un espejo retrovisor de acuerdo con la invención.
Un espejo retrovisor, señalado como conjunto en
el dibujo con 2, se compone de acuerdo con la figura 1 de un cristal
4 del espejo y de una placa de soporte 6 que apoya el cristal 4 del
espejo. El cristal 4 del espejo y la placa de soporte 6 están
provistos en sus bordes circunferenciales de un marco
correspondiente e introducidos en una carcasa del espejo retrovisor.
El espejo retrovisor 2 según la figura 1 es un llamado espejo con
superficie reflectante frontal, es decir, el cristal 4 del espejo no
lleva el recubrimiento reflectante en la superficie dirigida hacia
la placa de soporte 6, sino en la superficie exterior libre. Un
ejemplo de un cristal 4 del espejo de este tipo es un cristal de
espejo de un llamado cristal de cromo.
Como se puede apreciar también en la figura 1, la
placa de soporte 6 dispone por lo menos de una abertura o
entalladura 8, donde esta entalladura 8 está envuelta por un zócalo
10 sobresaliente hacia dentro de la carcasa del espejo retrovisor.
El zócalo 10 puede estar realizado de forma cerrada en su
circunferencia, o puede componerse de numerosas lengüetas que
sobresalen del nivel de la placa de soporte 6. En el espacio
interior, definido por el zócalo 10, detrás del cristal 4 del espejo
y dentro de la entalladura 8, está dispuesta la pieza 12 receptora
de radiaciones de un dispositivo 14 de captación de imágenes. El
dispositivo 14 de captación de imágenes está fijado con su carcasa
por ejemplo en el zócalo 10, tal como se simboliza en la figura 1
mediante las líneas discontinuas. En dirección hacia el dispositivo
14 de captación de imágenes, o en dirección opuesta, discurre un
conjunto de cables o conductores 16 de señales.
Si el dispositivo 14 de captación de imágenes es
una cámara, en especial una cámara CCD, la pieza 12 receptora de
radiaciones detrás del cristal 4 del espejo corresponde al objetivo
de la cámara.
En el ejemplo de ilustración esquemático,
representado en la figura 1, el eje óptico del dispositivo 14 de
captación de imágenes, o de la cámara, discurre en lo esencial
perpendicularmente al cristal 4 del espejo. Esto significa que el
dispositivo de captación de imágenes o la cámara 14 recibe en lo
esencial la misma imagen que se refleja en el cristal 4 del espejo
retrovisor 2. Por lo tanto, el eje óptico de la cámara 14 estará
inclinado en la práctica con respecto al plano del cristal 4 del
espejo, de modo que la cámara 14 recibe una imagen distinta de la
reflejada por el cristal 4 del espejo.
A fin de aumentar la intensidad de la luz o
radiación, que entra de por sí en la parte receptora de radiaciones
o el objetivo 12, es posible eliminar según la figura 2 por lo menos
parcialmente la capa reflectante del cristal 4 del espejo en una
zona delante de la parte receptora de radiación o del objetivo 12.
Esto puede llevarse a cabo según la parte izquierda de la figura 2
en forma de un conjunto de bandas 18 delgadas, que discurren
esencialmente en paralelo entre sí, o en forma de numerosos puntos
20 pequeños, tal como se muestra en la parte derecha de la figura 2.
Mediante esta eliminación parcial de la capa reflectante del cristal
4 del espejo mejora aún más la transparencia del cristal 4 del
espejo delante de la parte receptora de la radiación o del objetivo
12, sin que esto afecte esencialmente a la capacidad reflectante o
la imagen reflejada en el cristal 4 del espejo.
Para eliminar la capa reflectante del cristal 4
del espejo puede utilizarse un láser, un proceso de corrosión o
también de rayado.
En el ejemplo de realización representado en la
figura 1, el eje óptico del dispositivo de captación de imágenes o
de la cámara 14 coincide con un eje, representado en la figura 1
mediante una línea de puntos y trazos, que discurre en lo esencial
perpendicularmente a la superficie del cristal 4 del espejo. Como se
ha explicado anteriormente, el eje óptico del dispositivo de
captación de imágenes o de la cámara 14 difiere ventajosamente de un
eje que discurre perpendicularmente a la superficie del cristal 4
del espejo, a fin de conseguir mediante el dispositivo de captación
de imágenes o la cámara 14 una dirección visual distinta que difiere
de la de la imagen o de la dirección visual que se puede obtener
mediante el cristal 4 del espejo. Por ejemplo, el dispositivo de
captación de imágenes puede estar dirigido, en relación con el
cristal del espejo, en ángulo recto hacia abajo para facilitar al
conductor del vehículo la supervisión por ejemplo de la zona delante
y detrás del eje delantero; las zonas restantes al lado y/o detrás
del vehículo pueden verse a través del cristal del espejo. La
dirección visual del dispositivo de captación de imágenes puede
estar orientada también en dirección de marcha, o aproximadamente en
dirección de marcha.
En una forma de realización ventajosa, el
dispositivo 14 de captación de imágenes puede colocarse detrás del
cristal 4 del espejo en el interior de la carcasa del espejo
retrovisor también de tal manera que el eje óptico o la dirección
visual del dispositivo 14 de captación de imágenes se pueda ajustar
o variar. El control o la modificación de la dirección visual o del
eje óptico del dispositivo 14 de captación de imágenes se lleva a
cabo de forma especialmente preferida con mando a distancia mediante
uno o varios motores que mueven la carcasa del dispositivo 14 de
captación de imágenes facilitando movimientos de inclinación o de
giro de la misma. El conductor del vehículo automóvil controla los
motores a través de las teclas correspondientes o mediante una
palanca selectora similar a un "Joy Stick".
De forma alternativa o adicional, en la carcasa
del espejo retrovisor pueden estar dispuestos de forma fija o
ajustable (móvil) también varios dispositivos 14 de captación de
imágenes.
La imagen generada mediante el dispositivo de
captación de imágenes o la cámara 14 se visualiza en un monitor en
o sobre el tablero de instrumentos del vehículo automóvil. Si se
utilizan varios dispositivos de captación de imágenes o cámaras, es
posible visualizar en el monitor las distintas imágenes de forma
alternativa o mediante una técnica de imagen en la imagen.
A fin de obtener una mejor imagen a través del
dispositivo de captación de imágenes o de la cámara 14,
especialmente en condiciones de visibilidad adversas, como por
ejemplo durante la noche, con niebla, etc., el dispositivo de
captación de imágenes trabaja preferentemente junto con uno o varios
elementos emisores de radiación, dispuestos en la carcasa del espejo
retrovisor o también detrás del cristal 4 del espejo. Otros
elementos emisores de radiación pueden encontrarse por ejemplo en la
zona trasera de un vehículo automóvil. Los elementos emisores de
radiación pueden estar realizados en forma de uno o varios diodos
electroluminiscentes, o también en forma de una o varias lámparas,
donde la longitud de onda de la radiación emitida por los elementos
emisores de radiación se selecciona preferentemente de tal manera
que coincida con la gama de máxima sensibilidad del dispositivo de
captación de imágenes. El o los elementos emisores de radiación
(diodos electroluminiscentes, etc.) se conectan con preferencia
automáticamente junto con la conexión de la cámara. Para este fin
puede existir un sensor de luminosidad que, a partir de un
determinado valor crepuscular, decide sobre la necesidad de conectar
el o los elementos emisores de radiación. El valor umbral de
activación del sensor es preferentemente ajustable, a fin de
permitir una conexión del o de los elementos emisores de radiación
de forma subjetiva y específica por el conductor.
Con respecto a la disposición de los elementos
emisores de radiación detrás del cristal 4 del espejo retrovisor 2
se remite a la solicitud de patente alemana paralela del mismo
solicitante con el título "Espejo retrovisor" (número del
depósito 19902 487.1-51).
Si el dispositivo de captación de imágenes o la
cámara 14 en el espejo retrovisor 2 es sensible especialmente en la
gama de infrarrojos, y si se utilizan como elementos emisores de
radiación diodos emisores de rayos infrarrojos, es posible lograr
una iluminación suficiente del entorno y una observación de zonas al
lado, delante o detrás del vehículo automóvil sin que esto afecte al
entorno, por ejemplo a través de un deslumbramiento.
Mediante la ubicación del dispositivo o de los
dispositivos de captación de imágenes en el interior de la carcasa
del espejo retrovisor se logra una protección fiable de los mismos
contra influencias meteorológicas.
Claims (16)
1. Espejo retrovisor, en especial para vehículos
automóviles, con un cristal (4) del espejo, que dispone de una capa
reflectante, y con por lo menos un dispositivo (14) de captación de
imágenes dispuesto detrás del cristal (4) del espejo,
caracterizado porque la capa reflectante del cristal (4) del
espejo está eliminada por lo menos parcialmente en una zona delante
del dispositivo (14) de captación de imágenes.
2. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 1 caracterizado porque el dispositivo (14) de
captación de imágenes mira a través del cristal (4) del espejo.
3. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque el dispositivo (14)
de captación de imágenes es una cámara, en especial una cámara
CCD.
4. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 3 caracterizado porque la cámara es sensible
en la gama de luz visible.
5. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 3 caracterizado porque la cámara es sensible
en la gama de luz infrarroja.
6. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 4 ó 5 caracterizado porque a la cámara está
asignado por lo menos un elemento emisor de radiación en la gama de
longitudes de onda correspondiente.
7. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 6 caracterizado porque el elemento emisor de
radiación es una lámpara o un diodo electroluminiscente.
8. Espejo retrovisor de acuerdo con la
reivindicación 6 ó 7 caracterizado porque como mínimo un
elemento emisor de radiación se conecta al conectar la cámara.
9. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa
reflectante del cristal (4) del espejo delante del dispositivo (14)
de captación de imágenes está eliminada en forma de bandas (18)
delgadas, en lo esencial paralelas entre sí.
10. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa
reflectante del cristal (4) del espejo delante del dispositivo (14)
de captación de imágenes está eliminada en forma de puntos (20)
pequeños individuales.
11. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque la capa
reflectante se elimina mediante láser.
12. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque la capa
reflectante se elimina mediante un proceso de corrosión.
13. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque la capa
reflectante se elimina mediante un proceso de rayado.
14. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 13 caracterizado porque la dirección
visual del dispositivo (14) de captación de imágenes puede ser
modificada, en especial mediante mando a distancia.
15. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones anteriores caracterizado porque el
dispositivo (14) de captación de imágenes tiene una dirección visual
diferente del plano de reflexión de la capa reflectante.
16. Espejo retrovisor de acuerdo con una de las
reivindicaciones 1 a 15 caracterizado porque el dispositivo
(14) de captación de imágenes está unido con un dispositivo de
evaluación y visualización de imágenes.
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