JP2008249678A - Covering and sticking parts for radar equipment - Google Patents
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Abstract
【課題】被覆部品の表面の見栄えを劣化させずに、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができるようにする。
【解決手段】車両用バンパ10は、表面がメタリック塗装され、かつ、ポリプロピレンなどの樹脂材料で形成されている。また、車両に搭載され、かつ、車両前方にミリ波を射出するミリ波レーダ装置12が、車両用バンパ10の裏面側に設置され、ミリ波が車両用バンパ10を透過するようになっている。車両用バンパ10の裏面の、ミリ波の経路となる部分には、凹凸形状10Aが形成され、凹凸形状10Aには、ミリ波の波長λの1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の高さhの山が複数形成されている。
【選択図】図1It is possible to prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves without deteriorating the appearance of the surface of a coated part.
A vehicular bumper is made of a resin material such as polypropylene with a metallic coating on the surface. Also, a millimeter wave radar device 12 that is mounted on a vehicle and emits millimeter waves forward of the vehicle is installed on the back side of the vehicle bumper 10 so that the millimeter waves pass through the vehicle bumper 10. . A concave / convex shape 10A is formed on the rear surface of the bumper 10 for the vehicle to form a millimeter wave path, and the concave / convex shape 10A has 1/4 of the wavelength λ of millimeter wave and n / 2 times the wavelength. A plurality of peaks having a height h within a predetermined range including the sum are formed.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、レーダ装置の被覆部品及び貼着部品に係り、特に、車両に設けられたレーダ装置を被覆するように設けられたレーダ装置の被覆部品及び該被覆部品に貼着される貼着部品に関する。 The present invention relates to a covering part and a sticking part of a radar device, and in particular, a covering part of a radar device provided so as to cover a radar device provided in a vehicle and a sticking part attached to the covering component. About.
従来より、車両用バンパなどの被覆部品の裏側からミリ波を射出して、検知対象物との距離を検知している。このとき、バンパにメタリック塗装すると、ミリ波の透過特性が大幅に劣化する問題がある。また、ミリ波の透過特性には、周波数特性が生じるため、バンパの厚さによっては、さらにミリ波の透過特性が大幅に劣化する。 Conventionally, a millimeter wave is emitted from the back side of a covering component such as a vehicle bumper to detect a distance from a detection target. At this time, if metallic coating is applied to the bumper, there is a problem that the transmission characteristics of millimeter waves are greatly deteriorated. Further, since the millimeter wave transmission characteristic has a frequency characteristic, the millimeter wave transmission characteristic is further greatly deteriorated depending on the thickness of the bumper.
これは、メタリック塗層面とバンパ裏面とで反射されたミリ波が干渉し、反射が大きくなるためである。また、メタリック塗装は、通常アルミ片を混入するが、透過損が大きい。 This is because the millimeter waves reflected by the metallic coating layer surface and the bumper back surface interfere with each other and the reflection increases. Metallic paint usually contains aluminum pieces but has a large transmission loss.
ここで、メタリック塗装について、粒子が細かいインジウムを使って、ミリ波の透過特性を向上させる被覆部品が知られている(特許文献1、特許文献2)。
しかしながら、特許文献1、2に記載の技術では、粒子の細かいインジウムをメタリック塗装に混入しており、希少金属であるインジウムが必要となるため、コストがかかってしまう、という問題がある。
However, the techniques described in
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができるレーダ装置の被覆部品及び貼着部品を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described problems, and provides a covering part and a sticking part of a radar device that can prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves with an inexpensive configuration. Objective.
上記の目的を達成するために本発明に係るレーダ装置の被覆部品は、車両に設けられたレーダ装置を被覆するように設けられ、かつ樹脂材料で形成されたレーダ装置の被覆部品であって、前記被覆部品の裏面の前記レーダ装置からのレーダ波の経路部分に、前記レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍(n=0、1、2・・・)との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成したことを特徴としている。 In order to achieve the above object, a covering part of a radar device according to the present invention is a covering part of a radar device that is provided so as to cover a radar device provided in a vehicle and is formed of a resin material, The sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave (n = 0, 1, 2,...) An uneven shape composed of a plurality of peaks having a length within a predetermined range including the height is formed.
本発明に係るレーダ装置の被覆部品は、レーダ装置を被覆するように設けられ、被覆部品が樹脂材料で形成されている。従って、レーダ装置からのレーダ波は、被覆部品を透過する必要がある。 The covering component of the radar device according to the present invention is provided so as to cover the radar device, and the covering component is formed of a resin material. Therefore, the radar wave from the radar device needs to pass through the covering component.
また、被覆部品の裏面のレーダ装置からのレーダ波の経路部分には、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成しており、レーダ波が、被覆部品の表面と凹凸形状の表面とから反射されても、反射されたレーダ波の干渉によるレーダ波の透過特性の劣化が発生しない。 Further, the length of the radar wave path portion from the radar device on the back surface of the covering component is set to a length within a predetermined range including the sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave. Even if the radar wave is reflected from the surface of the coated part and the uneven surface, the transmission characteristics of the radar wave deteriorate due to the interference of the reflected radar wave. do not do.
このように、被覆部品の裏面のレーダ装置からのレーダ波の経路部分に、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる。 Thus, the length within a predetermined range including the sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave path portion from the radar device on the back surface of the coated part is defined as the height. By forming the concavo-convex shape composed of a plurality of peaks, it is possible to prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves with an inexpensive configuration.
また、本発明に係る凹凸形状の表面を、凹凸形状を形成している材料より誘電率が低い樹脂材料で覆うことができる。これにより、凹凸形状の表面に、泥、水、汚れが付着しにくくすることができるため、車両の使用状態においても、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる。 Moreover, the uneven surface according to the present invention can be covered with a resin material having a lower dielectric constant than the material forming the uneven shape. Thereby, mud, water, and dirt can be made difficult to adhere to the uneven surface, so that it is possible to prevent the deterioration of the transmission characteristics of radar waves even when the vehicle is in use.
また、本発明に係る被覆部品の表面を、塗装することができる。これにより、被覆部材の表面の見栄えを向上させることができる。 Moreover, the surface of the covering component according to the present invention can be painted. Thereby, the appearance of the surface of the covering member can be improved.
また、本発明に係る被覆部品を、車両の表面に設けることができる。 Moreover, the covering component according to the present invention can be provided on the surface of the vehicle.
本発明に係る貼着部品は、車両に設けられたレーダ装置を被覆するように設けられ、かつ樹脂材料で形成された被覆部品の裏面の前記レーダ装置からのレーダ波の経路部分に貼着される貼着部品であって、貼着面と反対側の面に、前記レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍(n=0、1、2・・・)との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状が形成されていることを特徴としている。 An adhesive component according to the present invention is provided so as to cover a radar device provided in a vehicle, and is attached to a path portion of a radar wave from the radar device on the back surface of a coated component formed of a resin material. A sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave (n = 0, 1, 2,...) A concavo-convex shape made up of a plurality of peaks having a length within a predetermined range including the height is formed.
本発明に係る貼着部品は、レーダ装置を被覆するように設けられ、かつ、樹脂材料で形成された被覆部品の裏面のレーダ波の経路部分に貼着されている。従って、レーダ装置からのレーダ波は、貼着部品及び被覆部品を透過する必要がある。 The sticking component according to the present invention is provided so as to cover the radar device, and is stuck to a radar wave path portion on the back surface of the covering component formed of a resin material. Therefore, the radar wave from the radar device needs to pass through the sticking part and the covering part.
また、貼着部品の貼着面と反対側の面には、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状が形成されており、レーダ波が、被覆部品の表面と貼着部品の凹凸形状の表面とから反射されても、反射されたレーダ波の干渉によるレーダ波の透過特性の劣化が発生しない。 Further, on the surface opposite to the attachment surface of the attachment component, a plurality of heights having a length within a predetermined range including the sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave are provided. Convex / concave shape consisting of peaks is formed, and even if the radar wave is reflected from the surface of the coated part and the concave / convex shape of the pasted part, the transmission characteristics of the radar wave deteriorate due to interference of the reflected radar wave Does not occur.
このように、被覆部品の裏面のレーダ装置からのレーダ波の経路部分に、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる。また、貼着部品を既存の被覆部品に貼着すればよいため、既存の被覆部品について、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる。 Thus, the length within a predetermined range including the sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave path portion from the radar device on the back surface of the coated part is defined as the height. By forming the concavo-convex shape composed of a plurality of peaks, it is possible to prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves with an inexpensive configuration. Moreover, since it is only necessary to stick the sticking part to the existing covering part, the existing covering part can be prevented from being deteriorated in the transmission characteristics of the radar wave with an inexpensive configuration.
以上説明したように、本発明のレーダ装置の被覆部品によれば、被覆部品の裏面のレーダ装置からのレーダ波の経路部分に、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる、という効果が得られる。 As described above, according to the covering component of the radar device of the present invention, the radar wave path portion from the radar device on the back surface of the covering component includes 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength. By forming a concavo-convex shape consisting of a plurality of peaks having a height within a predetermined range including the sum of the above, it is possible to prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves with an inexpensive configuration. can get.
また、本発明の貼着部品によれば、被覆部品の裏面のレーダ装置からのレーダ波の経路部分に、レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、被覆部品の表面の見栄えを劣化させずに、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができ、また、貼着部品を既存の被覆部品に貼着すればよいため、既存の被覆部品について、安価な構成で、レーダ波の透過特性の劣化を防止することができる、という効果が得られる。 Further, according to the pasting part of the present invention, the path portion of the radar wave from the radar device on the back surface of the covering part includes a predetermined value including the sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength. By forming a concavo-convex shape consisting of a plurality of peaks with a length within the range, it is possible to prevent deterioration of the transmission characteristics of radar waves without deteriorating the appearance of the surface of the coated part, Since it is only necessary to attach the sticking part to the existing covering part, it is possible to obtain an effect that the deterioration of the transmission characteristics of the radar wave can be prevented with an inexpensive configuration with respect to the existing covering part.
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。なお、本実施の形態では、表面をメタリック塗装した車両用バンパに本発明を適用する場合を例に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In the present embodiment, a case where the present invention is applied to a vehicle bumper whose surface is metallicly coated will be described as an example.
図1に示すように、第1の実施の形態に係る車両用バンパ10は、表面がメタリック塗装され、かつ、ポリプロピレンなどの樹脂材料で形成されている。また、車両に搭載され、かつ、車両前方にミリ波を射出するミリ波レーダ装置12が、車両用バンパ10の裏面側に設置され、ミリ波が車両用バンパ10を透過するようになっている。
As shown in FIG. 1, the
車両用バンパ10のミリ波レーダ装置12と対向する面である裏面の、ミリ波の経路となる部分には、凹凸形状10Aが形成されている。凹凸形状10Aは、図2及び図3に示すように、所定の深さのV字の溝が直交して形成されており、凹凸形状10Aには、図4に示すように、高さh(溝の深さと同じ)の山が複数形成されている。ここで、ミリ波の波長をλとすると、以下に(1)式に示すように、山の高さhは(λ/4+(n/2)・λ)を含む範囲である。
(1/8+n/2)・λ≦h≦(3/8+n/2)・λ ・・・(1)
(n=0、1、2、・・・)
An
(1/8 + n / 2) · λ ≦ h ≦ (3/8 + n / 2) · λ (1)
(N = 0, 1, 2, ...)
図9において、凹凸0.5mmと凹凸なしとを比較すると、76GHz以下では、凹凸0.5mmの方が、透過量が多い。ここで、0.5mmはλ/8に相当し、山の高さhがこれよりも大きい場合に効果があるため、hの範囲の下限を(1/8+n/2)・λとする。また、hの範囲は、最も効果的な(λ/4+(n/2)・λ)が中心となるように、hの範囲の上限を(3/8+n/2)・λとする。 In FIG. 9, when the unevenness 0.5 mm and the unevenness are compared, at 76 GHz or less, the unevenness 0.5 mm has a larger transmission amount. Here, 0.5 mm corresponds to λ / 8, which is effective when the height h of the mountain is larger than this. Therefore, the lower limit of the range of h is (1/8 + n / 2) · λ. Further, the upper limit of the range of h is (3/8 + n / 2) · λ so that the most effective (λ / 4 + (n / 2) · λ) is centered in the range of h.
高さhは、例えば、周波数76GHzにおいて、0.5mm、0.8mm、及び1.0mmの何れかとすればよい。なお、高さhは、λ/4+(n/2)・λとなることが好ましい。また、凹凸形状10Aの山の横幅wが、高さhと等しくなるように山を形成することが好ましい。
For example, the height h may be any of 0.5 mm, 0.8 mm, and 1.0 mm at a frequency of 76 GHz. The height h is preferably λ / 4 + (n / 2) · λ. Moreover, it is preferable to form a peak so that the lateral width w of the peak of the concavo-
ミリ波レーダ装置12は、車両用バンパ10の裏面に対してミリ波を射出し、射出されたミリ波は、車両用バンパ10を裏面から表面に透過し、透過したミリ波が車両前方の検知対象物で反射する。そして、反射して戻ってきたミリ波が、車両用バンパ10を表面から裏面に透過し、透過したミリ波がミリ波レーダ装置12で受信される。ミリ波レーダ装置12では、この受信したミリ波に基づいて、検知対象物との距離や、検知対象物が存在する方位、検知対象物の相対速度などを検知している。
The millimeter
ミリ波レーダ装置12は、図5に示すように、ミリ波を送信する送信部20と、ミリ波を受信する受信部22と、送信部20によってミリ波を送信するように制御すると共に、受信部22で受信したミリ波に基づいて、検知対象物に関する情報を検知する信号処理部24とを備えている。
As shown in FIG. 5, the millimeter
送信部20は、信号処理部24から出力された送信制御信号をD/A変換するD/A変換回路26と、送信制御信号に基づいて、送信信号を出力する電圧制御発振器(VCO:Voltage Controlled Oscllator)28と、方向性結合器30と、スイッチ32と、ミリ波を射出する送信アンテナ34とを備えており、送信信号が、方向性結合器30及びスイッチ32を介して、送信アンテナ34へ供給されると、送信アンテナ34からミリ波が射出される。
The
また、受信部22は、ミリ波を受信する受信アンテナ36と、スイッチ38と、方向性結合器30からの送信信号の一部と受信アンテナ36からの受信信号とを合成させるミキサ36と、ミキサ36からの合成信号をサンプリングするベースバンド回路38と、ベースバンド回路38から出力された信号をA/D変換するA/D変換回路40とを備えている。
The
次に、第1の実施の形態に係る車両用バンパ10の作用について説明する。図6に示すように、ミリ波レーダ装置12からミリ波が射出されると、射出されたミリ波の一部は、車両用バンパ10を透過して、車両用バンパ10の外へ射出される。また、ミリ波レーダ装置12から射出されたミリ波の一部は、車両用バンパ10の表面及び裏面によって反射されて、ミリ波レーダ装置12に戻るため、透過損が発生する。
Next, the operation of the
ここで、ミリ波レーダ装置12から射出されたミリ波の一部が、車両用バンパ10によって反射される様子について詳細に説明する。まず、車両用バンパ10の裏面のミリ波の経路部分が平坦になっている場合について説明する。
Here, a state in which a part of the millimeter wave emitted from the millimeter
車両用バンパ10で反射されたミリ波によって、ミリ波の透過特性が劣化する。ここで、車両用バンパ10のミリ波の透過特性が劣化するのは、車両用バンパ10の厚みtによっては、図7(A)に示すように、ミリ波の反射波aの位相と反射波bの位相とが同じになり、バンパ裏面で反射された反射波aとメタリック塗層面で反射された反射波bとが干渉し、ミリ波の反射が大きくなるためである。このとき、ミリ波の波長をλとすると、厚みtは以下の(2)式で表される。
2t=n*λ ・・・(2)
ただし、nは自然数である。
Due to the millimeter wave reflected by the
2t = n * λ (2)
However, n is a natural number.
また、ミリ波の波長λは、周波数fを用いて以下の(3)式で表される。
λ=c/f ・・・(3)
ここで、cは光速であり、約3×108m/sである。
The wavelength λ of the millimeter wave is expressed by the following equation (3) using the frequency f.
λ = c / f (3)
Here, c is the speed of light and is about 3 × 10 8 m / s.
例えば、周波数を76GHzとすると、1波長4mmとなる。また、車両用バンパ10の比誘電率をεbとすると、車両用バンパ10内を伝播する波長λbは、以下の(4)式で表される。
For example, if the frequency is 76 GHz, one wavelength is 4 mm. Further, when the dielectric constant of the
例えば、車両用バンパ10の比誘電率を仮に2.2とすると、車両用バンパ10内を伝搬する1波長は2.7mmとなる。
For example, if the relative permittivity of the
従って、車両用バンパ10内を伝搬する1波長の1/10以下程度の精度、つまり0.27mm以下の精度で車両用バンパ10の厚みを製作しないと、ミリ波の透過特性の劣化を回避することが困難である。しかしながら、現状のコストを維持して、車両用バンパ10の厚み精度を0.27mm以下とすることは不可能である。
Therefore, unless the thickness of the
次に、車両用バンパ10の裏面のミリ波の経路部分が凹凸形状10Aになっている場合について説明する。図7(B)に示すように、ミリ波の経路部分が凹凸形状10Aになっていることで、凹凸形状10Aの高さが異なる複数の表面部分による複数の反射波a、a´を作ることにより、車両用バンパ10の厚み精度が劣化しても、凹凸形状10Aの表面による複数の反射波a、a´とメタリック塗装面からの反射波bとが干渉して、ミリ波の反射が大きくなることを防ぐことができるため、車両用バンパ10の厚みtによらず良好な透過特性が得られる。
Next, the case where the millimeter wave path portion on the back surface of the
以上説明したように、車両用バンパ10の裏面のミリ波の経路部分を凹凸形状10Aとすることにより、ミリ波レーダ装置12から射出されたミリ波の一部は、車両用バンパ10のメタリック塗装面と凹凸形状10Aの高さが異なる複数の表面部分とで反射されて、ミリ波レーダ装置12に戻るため、車両用バンパ10の厚みによって透過特性が劣化することなく、車両用バンパ10を透過して検知対象物から反射して戻ってきたミリ波の一部を、ミリ波レーダ装置12によって受信することができる。
As described above, by setting the millimeter wave path portion on the back surface of the
次に、第1の実施の形態に係る車両用バンパ10を用い、以下の条件で実験を行った。
Next, an experiment was performed using the
片面にメタリック塗装したバンパ材(厚み4mm)の反対の面に、深さ0.5mm、0.8mm、1.0mmの各々のV字の溝を直交させて凹凸形状を形成した各バンパ材を用意し、また、凹凸形状が形成されていないバンパ材を用意した。そして、図8に示すように、測定物として各バンパ材を、誘電体レンズアンテナで構成される送信アンテナ側に、凹凸形状が形成された面を向け、誘電体レンズアンテナで構成される受信アンテナ側にメタリック塗装面を向けるように設置する。 Each bumper material with an uneven shape formed by making each V-shaped groove of depth 0.5mm, 0.8mm, and 1.0mm perpendicular to the opposite surface of the bumper material (thickness 4mm) coated with metallic on one side A bumper material that was prepared and not formed with uneven shapes was prepared. Then, as shown in FIG. 8, each bumper material as a measurement object is directed to the transmission antenna side constituted by the dielectric lens antenna, and the surface on which the uneven shape is formed, and the reception antenna constituted by the dielectric lens antenna. Install so that the metallic paint surface is facing to the side.
そして、ベクトルネットワークアナライザによって、ミリ波の透過特性を測定する。本実施の形態における実験では、フリースペース法を採用し、多重反射を抑制して高精度な透過量測定を可能としている。 Then, millimeter wave transmission characteristics are measured by a vector network analyzer. In the experiment in the present embodiment, the free space method is adopted, and multiple reflections are suppressed to enable highly accurate transmission amount measurement.
次に、実験結果について図9を用いて説明する。凹凸形状が形成されていないバンパ材では、ミリ波の周波数が76GHzの場合、透過損は約2.8dBであるが、深さ0.5mmの凹凸形状が形成されたバンパ材では、透過損は約2.7dBとなり、また、深さ0.8mmの凹凸形状が形成されたバンパ材では、透過損は約1.5dBとなり、深さ1mmの凹凸形状が形成されたバンパ材では、透過損は約1dBとなった。また、ミリ波の周波数に応じて、各バンパ材における透過損が変化している。 Next, experimental results will be described with reference to FIG. When the millimeter wave frequency is 76 GHz, the transmission loss is approximately 2.8 dB in the bumper material in which the uneven shape is not formed. However, in the bumper material in which the uneven shape having a depth of 0.5 mm is formed, the transmission loss is In a bumper material having a concavo-convex shape with a depth of 0.8 mm, the transmission loss is about 1.5 dB. With a bumper material having a concavo-convex shape with a depth of 1 mm, the transmission loss is It was about 1 dB. Further, the transmission loss in each bumper material changes according to the frequency of the millimeter wave.
図9から判るように、ミリ波の周波数が76GHzの場合、凹凸形状が形成されたバンパ材では、凹凸形状が形成されていないバンパ材に比べて、良好な透過特性が得られた。 As can be seen from FIG. 9, when the frequency of the millimeter wave is 76 GHz, the bumper material with the uneven shape formed better transmission characteristics than the bumper material with no uneven shape.
以上説明したように、第1の実施の形態に係る車両用バンパによれば、車両用バンパの裏面のミリ波レーダ装置からのミリ波の経路部分に、ミリ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、車両用バンパの表面の見栄えを劣化させずに、ミリ波の透過特性の劣化を防止することができる。 As described above, according to the vehicle bumper according to the first embodiment, the millimeter wave path portion from the millimeter wave radar device on the back surface of the vehicle bumper has 1/4 of the wavelength of the millimeter wave. By forming a concavo-convex shape consisting of a plurality of peaks with a length within a predetermined range including the sum of n / 2 times the wavelength, the appearance of the surface of the vehicle bumper is not deteriorated with an inexpensive configuration. In addition, it is possible to prevent degradation of millimeter wave transmission characteristics.
また、車両用バンパでのミリ波の透過特性が向上するため、ミリ波レーダ装置による検知距離及び検知範囲を拡大することができ、また、検知対象物との距離、方位、相対速度などの検知精度を改善することができる。 In addition, since the millimeter wave transmission characteristics of the vehicle bumper are improved, the detection distance and detection range of the millimeter wave radar device can be expanded, and the distance, direction, relative speed, etc. of the detection object can be detected. Accuracy can be improved.
また、製造上、車両用バンパの厚みが変動しても、厚みによってミリ波の透過特性が劣化することがないため、低コストで、ミリ波の透過特性の劣化を防止することができる。 In addition, even if the thickness of the vehicle bumper fluctuates due to manufacturing, the millimeter wave transmission characteristics do not deteriorate due to the thickness, and therefore, the millimeter wave transmission characteristics can be prevented from being deteriorated at low cost.
また、車両用バンパのメタリック塗装を変えずに、ミリ波の透過損を低減することができる。 Further, it is possible to reduce millimeter wave transmission loss without changing the metallic coating of the vehicle bumper.
なお、上記の実施の形態では、ミリ波が、車両用パンパの裏面に対して直角に射出される場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、車両用バンパの裏面に対する法線から傾斜した角度で、ミリ波を射出するようにしてもよい。例えば、斜入射角度を20度や40度としても、図10に示す斜入射特性の実験結果からわかるように、直角に入射した場合(斜入射角度を0度とした場合)と同様に、良好な透過特性を得ることができる。 In the above embodiment, the case where the millimeter wave is emitted at right angles to the back surface of the vehicle bumper has been described as an example. However, the present invention is not limited to this, and the method for the back surface of the vehicle bumper is described. The millimeter wave may be emitted at an angle inclined from the line. For example, even when the oblique incidence angle is set to 20 degrees or 40 degrees, as is understood from the experiment result of the oblique incidence characteristics shown in FIG. 10, it is good as in the case of incidence at a right angle (when the oblique incidence angle is set to 0 degree). Transmission characteristics can be obtained.
また、車両バンパに溝を入れて、凹凸形状を形成する場合を例に説明したが、車両バンパの裏面から複数の山が突出するように凹凸形状を形成してもよい。 Moreover, although the case where the groove | channel was put in the vehicle bumper and the uneven | corrugated shape was formed was demonstrated to the example, you may form uneven | corrugated shape so that a several peak may protrude from the back surface of a vehicle bumper.
次に、第2の実施の形態に係る車両用バンパについて説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成の部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a vehicle bumper according to a second embodiment will be described. In addition, about the part of the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第2の実施の形態では、車両用バンパの凹凸形状の表面が、樹脂材料でコーティングされている点が第1の実施の形態と異なっている。 The second embodiment is different from the first embodiment in that the uneven surface of the vehicle bumper is coated with a resin material.
図11に示すように、第2の実施の形態に係る車両用バンパ210では、凹凸形状210Aの表面が、低誘導率の樹脂材料(例えば、発泡ポリスチレン)でコーティングされている。
As shown in FIG. 11, in the
通常の自動車使用環境では、バンパの裏面に泥、水、汚れがついてしまう。この場合、凹凸形状の表面には、特にそのような付着物がつきやすい。そこで、本実施の形態では、凹凸形状の表面に、テフロン(登録商標)や発泡ポリスチレンなどの汚れがつきにくく、かつ、バンパの樹脂材料より低い誘電率の材料でコーティングすることで、自動車使用環境においても、良好なミリ波の透過特性を維持できるようにしている。 In a normal car environment, mud, water, and dirt get on the back of the bumper. In this case, such a deposit is particularly likely to adhere to the uneven surface. Therefore, in this embodiment, the uneven surface is not easily soiled with Teflon (registered trademark) or expanded polystyrene, and is coated with a material having a dielectric constant lower than that of the resin material of the bumper. In this case, good millimeter wave transmission characteristics can be maintained.
このように、水、泥などが付着しにくい低誘導率の樹脂材料によって、凹凸形状の表面をコーティングすることにより、水、泥などが凹凸形状に付着することを防ぎ、その結果、実際の自動車の使用環境においても、良好なミリ波の透過特性を保つことができる。 In this way, by coating the uneven surface with a low induction rate resin material that is difficult for water, mud, etc. to adhere to it, it prevents water, mud, etc. from adhering to the uneven shape, and as a result, the actual automobile Even in the use environment, good millimeter wave transmission characteristics can be maintained.
次に、第3の実施の形態に係る車両用バンパについて説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成の部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a vehicle bumper according to a third embodiment will be described. In addition, about the part of the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第3の実施の形態では、車両用バンパの凹凸形状の溝の方向に応じて、ミリ波レーダ装置から射出されるミリ波の周波数を変化させている点が異なっている。 The third embodiment is different in that the frequency of the millimeter wave emitted from the millimeter wave radar device is changed in accordance with the direction of the concave and convex groove of the vehicle bumper.
車両用バンパの凹凸形状の溝の入れ方が、図12に示す複数パターンの何れかとなっている。1つ目のパターンの車両用バンパでは、図12(A)に示すように、凹凸形状の溝の方向が、ミリ波の偏波の方向と平行となるように凹凸形状が形成されており、2つ目のパターンの車両用バンパでは、図12(B)に示すように、凹凸形状の溝の方向が、ミリ波の偏波の方向と直交するように凹凸形状が形成されており、また、3つ目のパターンの車両用バンパでは、図12(B)に示すように、凹凸形状の溝の方向が、ミリ波の偏波の方向と平行となる方向と、ミリ波の偏波の方向と直行する方向との両方になるように、凹凸形状が形成されている。 The method of inserting the concave and convex grooves of the vehicle bumper is one of a plurality of patterns shown in FIG. In the first pattern of the vehicle bumper, as shown in FIG. 12 (A), the concave / convex shape is formed so that the direction of the concave / convex groove is parallel to the polarization direction of the millimeter wave, In the second pattern of the vehicle bumper, as shown in FIG. 12B, the concave and convex shape is formed so that the direction of the concave and convex groove is orthogonal to the direction of the polarized wave of the millimeter wave. In the third pattern of the vehicle bumper, as shown in FIG. 12B, the direction of the concavo-convex groove is parallel to the direction of the millimeter wave polarization and the direction of the millimeter wave polarization. The concavo-convex shape is formed so as to be both the direction and the orthogonal direction.
次に、第3の実施の形態に係る車両用バンパを用い、以下の条件で実験を行った。片面にメタリック塗装したバンパ材(厚み4mm)の反対の面に、上記の3つのパターンで深さ1.0mmのV字の溝を入れて凹凸形状を形成した各バンパ材を用意し、第1の実施の形態と同様の方法でミリ波の透過特性を測定する。
Next, an experiment was performed using the vehicle bumper according to the third embodiment under the following conditions. Prepare each bumper material with a concave and convex shape formed by inserting a V-shaped groove with a depth of 1.0 mm in the above three patterns on the opposite surface of the metallic bumper material (
次に、実験結果について図13を用いて説明する。同じバンパ材であっても、溝の入れ方によって、ミリ波の透過量が最大となる周波数が異なっている。従って、車両用バンパの裏面の凹凸形状における溝の入れ方によって、ミリ波レーダ装置から射出されるミリ波の周波数を変更するように制御することによって、ミリ波の透過量を最大にすることができる。 Next, experimental results will be described with reference to FIG. Even with the same bumper material, the frequency at which the millimeter wave transmission amount is maximized differs depending on how the grooves are inserted. Therefore, the amount of millimeter wave transmission can be maximized by controlling the frequency of the millimeter wave emitted from the millimeter wave radar device by changing the groove in the concave and convex shape on the back surface of the bumper for the vehicle. it can.
次に、第4の実施の形態について車両用バンパについて説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成の部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a vehicle bumper according to a fourth embodiment will be described. In addition, about the part of the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第4の実施の形態では、車両用バンパの裏面に、凹凸形状が形成された凹凸シートが貼着されている点が第1の実施の形態と異なっている。 The fourth embodiment is different from the first embodiment in that a concavo-convex sheet having a concavo-convex shape is adhered to the back surface of a vehicle bumper.
図14に示すように、第4の実施の形態では、車両用バンパ410の裏面が平坦になっており、車両用バンパ410の裏面のミリ波レーダ装置12のレーダ波経路部分に、貼着面とは反対側の表面に凹凸形状414Aが形成された凹凸シート414が貼着されている。
As shown in FIG. 14, in the fourth embodiment, the back surface of the
凹凸シート414の凹凸形状414Aには、第1の実施の形態と同様に、所定の高さh((1/8+n/2)・λ≦h≦(3/8+n/2)・λ)の山が複数形成されている。
As in the first embodiment, the concavo-
凹凸シート414は、車両用バンパ410とは別々に製作され、損失の小さい接着剤で、車両用バンパ410の裏面に貼着される。
The concavo-
第4の実施の形態に係る車両用バンパ410の裏面のミリ波の経路部分に、表面に凹凸形状414Aが形成された凹凸シート414を貼着することにより、ミリ波レーダ装置12から射出されたミリ波の一部は、車両用バンパ410のメタリック塗装面と凹凸形状414Aの高さが異なる複数の表面部分とで反射されて、ミリ波レーダ装置12に戻るため、車両用バンパ410の厚みによって透過特性が劣化することなく、車両用バンパ410を透過して検知対象物から反射して戻ってきたミリ波の一部を、ミリ波レーダ装置12によって受信することができる。
The
第4の実施の形態に係る凹凸シートによれば、車両用バンパの裏面のミリ波レーダ装置からのミリ波の経路部分に、ミリ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、車両用バンパの表面の見栄えを劣化させずに、ミリ波の透過特性の劣化を防止することができる。 According to the concavo-convex sheet according to the fourth embodiment, the millimeter wave path portion from the millimeter wave radar device on the back surface of the vehicle bumper has a wavelength of 1/4 of the millimeter wave and n / 2 times the wavelength. By forming a concavo-convex shape consisting of a plurality of peaks with a length within a predetermined range including the sum of, the transmission characteristics of millimeter waves with an inexpensive configuration and without deteriorating the appearance of the surface of the vehicle bumper Can be prevented.
また、凹凸シートを既存の車両用バンパの裏面に貼着すればよいため、既存の車両用バンパについて、安価な構成で、車両用バンパの表面の見栄えを劣化させずに、ミリ波の透過特性の劣化を防止することができる。 In addition, because it is only necessary to attach a concave and convex sheet to the back of an existing vehicle bumper, the transmission characteristics of millimeter waves can be reduced without compromising the surface appearance of the vehicle bumper with an inexpensive configuration. Can be prevented.
次に、第5の実施の形態について説明する。なお、第1の実施の形態と同様の構成の部分については、同一符号を付して説明を省略する。 Next, a fifth embodiment will be described. In addition, about the part of the structure similar to 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.
第5の実施の形態では、車両用バンパではなく、ヘッドランプカバーの裏面側にミリ波レーダ装置が設けられている点が異なっている。 The fifth embodiment is different in that a millimeter wave radar device is provided not on the vehicle bumper but on the back side of the headlamp cover.
図15(A)に示すように、第5の実施の形態では、ヘッドランプ510内にミリ波レーダ装置12が設けられている。図15(B)に示すように、ヘッドランプ510の表面には、樹脂材料で形成されたヘッドランプカバー510Aが設けられており、ヘッドランプカバー510Aの裏面側にミリ波レーダ装置12が設置されている。
As shown in FIG. 15A, in the fifth embodiment, the millimeter
また、ヘッドランプカバー510Aの裏面のミリ波の経路となる部分には、凹凸形状510Bが形成されている。凹凸形状510Bは、第1の実施の形態と同様に、所定の深さhのV字の溝が直交して形成されている。
In addition, a concavo-convex shape 510 </ b> B is formed in a portion of the rear surface of the headlamp cover 510 </ b> A serving as a millimeter wave path. In the
ミリ波レーダ装置12では、ヘッドランプカバー510Aの裏面に対してミリ波を射出し、射出されたミリ波は、ヘッドランプカバー510Aを裏面から表面に透過し、透過したミリ波が車両前方又は側方にある検知対象物で反射し、反射して戻ってきたミリ波が、ヘッドランプカバー510Aを表面から裏面に透過し、透過したミリ波がミリ波レーダ装置12で受信される。ミリ波レーダ装置12では、この受信したミリ波に基づいて、検知対象物との距離や、検知対象物が存在する方位、検知対象物の相対速度などを検知している。
The millimeter
第5の実施の形態に係るヘッドランプカバー510Aの裏面のミリ波の経路部分を凹凸形状510Bとすることにより、ミリ波レーダ装置12から射出されたミリ波の一部は、ヘッドランプカバー510Aの表面と凹凸形状510Bの高さが異なる複数の表面部分とで反射されて、ミリ波レーダ装置12に戻るため、ヘッドランプカバー510Aの厚みによって透過特性が劣化することなく、ヘッドランプカバー510Aを透過して検知対象物から反射して戻ってきたミリ波の一部を、ミリ波レーダ装置12によって受信することができる。
By forming the millimeter wave path portion on the back surface of the headlamp cover 510A according to the fifth embodiment into a concavo-
このように、ヘッドランプカバーの裏面のミリ波レーダ装置からのミリ波の経路部分に、ミリ波の波長の1/4と該波長のn/2倍との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成することにより、安価な構成で、ヘッドランプカバーの表面の見栄えを劣化させずに、ミリ波の透過特性の劣化を防止することができる。 In this way, the millimeter wave path portion from the millimeter wave radar device on the back surface of the headlamp cover has a length within a predetermined range including the sum of 1/4 of the wavelength of the millimeter wave and n / 2 times the wavelength. By forming the concavo-convex shape made up of a plurality of peaks with a height, it is possible to prevent the millimeter wave transmission characteristics from deteriorating with an inexpensive configuration without deteriorating the appearance of the surface of the headlamp cover.
なお、上記の実施の形態では、バンパやヘッドランプカバーの裏面に凹凸形状を形成した場合を例に説明したが、これに限定されるものではなく、車体の表面の少なくとも一部分として設けられ、かつ、ミリ波レーダ装置を被覆している被覆部品であれば、他の部品にも本発明を適用することができる。 In the above embodiment, the case where the uneven shape is formed on the back surface of the bumper or the headlamp cover has been described as an example, but the present invention is not limited to this, and is provided as at least a part of the surface of the vehicle body, and The present invention can be applied to other components as long as they are coated components that cover the millimeter wave radar device.
10、210、410 車両用バンパ
10A、210A、414A、510B 凹凸形状
12 ミリ波レーダ装置
414 凹凸シート
510 ヘッドランプ
510A ヘッドランプカバー
10, 210, 410 Bumper for
Claims (5)
前記被覆部品の裏面の前記レーダ装置からのレーダ波の経路部分に、前記レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍(n=0、1、2・・・)との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状を形成したことを特徴とするレーダ装置の被覆部品。 A radar device covering component provided to cover a radar device provided in a vehicle and formed of a resin material,
The sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times the wavelength of the radar wave (n = 0, 1, 2,...) A covered part of a radar apparatus, wherein a concavo-convex shape including a plurality of peaks having a length within a predetermined range including a height is formed.
貼着面と反対側の面に、前記レーダ波の波長の1/4と該波長のn/2倍(n=0、1、2・・・)との和を含む所定範囲内の長さを高さとする複数の山からなる凹凸形状が形成されていることを特徴とする貼着部品。 An adhesive component that is provided so as to cover a radar device provided in a vehicle, and is attached to a path portion of a radar wave from the radar device on the back surface of a coating component formed of a resin material,
A length within a predetermined range including a sum of 1/4 of the wavelength of the radar wave and n / 2 times (n = 0, 1, 2,...) Of the wavelength of the radar wave on the surface opposite to the sticking surface. A sticking part having a concavo-convex shape composed of a plurality of peaks each having a height.
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