JP6894332B2

JP6894332B2 - 透過カバー

Info

Publication number: JP6894332B2
Application number: JP2017177542A
Authority: JP
Inventors: 慶太郎山田
Original assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Current assignee: Sakae Riken Kogyo Co Ltd
Priority date: 2017-09-15
Filing date: 2017-09-15
Publication date: 2021-06-30
Anticipated expiration: 2037-09-15
Also published as: JP2019052953A

Description

本開示は、透過カバーに関する。

従来、電波または光を用いるセンサによって、前方車両と自車との車間距離または相対速度を測定し、自車を加減速し、車間距離をコントロールするアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）が知られている。特許文献１に記載されているように、アダプティブクルーズコントロールを搭載するレーダ装置には、車両のエンブレムを有する透過カバーが設けられていることが知られている。

特開２０００−１５９０３９号公報

特許文献１に記載されているように、透過カバーは、フロントグリルに設けられており、レーダ装置は、透過カバーよりも後側に設けられている。透過カバーは、電波または光の照射範囲を覆っている。
特許文献１に記載される構成では、車両が衝突したときにレーダ装置を保護するため、透過カバーとレーダ装置との間に比較的大きな空間を確保する必要がある。レーダ装置から透過カバーまでの距離が大きくなるに伴い、レーダ装置の電波または光の照射範囲が拡がる。拡がった照射範囲を透過カバーが覆う必要があるため、透過カバーが大型化する。

本開示の目的は、小型化可能な透過カバーを提供することにある。

本開示は、レーダ装置（８０）を有する車両（１）に設けられる透過カバーである。
透過カバーは、透明部材（２０）、基材（４０）、レーダ支持部（２５０）および基材支持部（６０）を備える。
透明部材は、樹脂で形成されており、電波または光を透過可能である。
基材は、樹脂で形成されており、透明部材よりも車両の内側に設けられている。

レーダ支持部は、レーダ装置が電波または光を照射する面に隣接する面である上面（８４）および下面（８５）を覆うように設けられている。
また、レーダ支持部は、車両に対して少なくとも前後方向および上下方向に延びており、レーダ装置を支持可能である。
基材支持部は、レーダ支持部から基材に向かって延びており、基材に接触したとき、基材を支持する。
基材支持部およびレーダ支持部は、樹脂で一体に形成されている。

透過カバーおよびレーダ装置を有する車両が衝突したとき、基材支持部は、基材を支持する。これにより、レーダ装置は、保護される。レーダ装置を保護できるため、透過カバーとレーダ装置との間の空間を小さくできる。レーダ装置から透過カバーまでの距離を小さくできるため、透過カバーが電波または光を覆う範囲を小さくできる。これにより、透過カバーを小型化できる。

本実施形態による透過カバーが用いられる車両の構成図。第１実施形態による透過カバーが用いられるレーダ装置の構成図。第１実施形態による透過カバーの断面図。第１実施形態による透過カバーおよびレーダ装置の斜視図。第２実施形態による透過カバーの断面図。第３実施形態による透過カバーの断面図。他の実施形態による透過カバーの断面図。他の実施形態による透過カバーの断面図。比較例の透過カバーの断面図。

以下、実施形態による透過カバーを図面に基づいて説明する。複数の実施形態において、実質的に同一の構成には、同一の符号を付して説明する。また、本実施形態という場合、複数の実施形態を包括する。これらの実施形態の透過カバーは、車両に設けられる。
第２実施形態が請求項に係る発明を実施するための形態に相当する。

まず、本実施形態の透過カバーが用いられる車両１について説明する。
車両１の前進方向を「前」とする。車両１の後退方向を「後」とする。前進方向から見て上側を「上」とする。前進方向から見て下側を「下」とする。上下方向は、車高方向と同一である。前進方向から見て右側を「右」とする。前進方向から見て左側を「左」とする。左右方向は、車幅方向と同一である。

図１に示すように、車両１は、フロントグリル２および透過カバー１１を備える。
フロントグリル２は、車両１の前部に設けられ、ヘッドライト４の間に設けられている。フロントグリル２は、外部から車両１のエンジンルームに空気を導入可能である。

図２に示すように、車両１は、レーダ装置８０をさらに備える。
レーダ装置８０は、フロントグリル２の後側に設けられており、ミリ波等の電波または赤外線等の光を送受信可能である。
レーダ装置８０が電波または光を送信、すなわち、照射したとき、送信された電波または光が透過カバー１１を透過する。前方の車両等の目標から反射された電波または光をレーダ装置８０は受信する。図において、レーダ装置８０による電波または光の照射範囲Ａｒが明確となるように、電波または光の照射範囲Ａｒを斜線のハッチングで記載する。レーダ装置８０が電波または光を照射する面をレーダ照射面８３とする。レーダ照射面８３は、レーダ装置８０の前側に位置する。

レーダ装置８０は、電波または光を送受信することによって、車両１から目標までの距離、角度および相対速度を測定する。
車両１から目標までの距離は、適当な変調が与えられた送信信号の振幅、周波数または位相と受信信号との相関から抽出される送受間の時間差によって、測定される。
車両１から目標までの角度は、電波または光の送受信を限られた方位に限定し、電波または光を走査することによって、測定される。
車両１から目標までの相対速度は、ドップラ効果により反射された電波または光に生じる周波数偏移を抽出することによって、測定される。

（第１実施形態）
図３に示すように、透過カバー１１は、透明部材２０、意匠層３０および基材４０を備える。断面図において、透明部材２０の所在を明確にするため、透明部材２０を白色で記載している。

透明部材２０は、車両１の前側、すなわち、レーダ照射面８３側に設けられており、電波または光を透過可能である。
また、透明部材２０は、樹脂で形成されている。透明部材２０に用いられる樹脂は、例えば、ポリカーボネートまたはアクリルである。
意匠層３０は、透明部材２０と基材４０との間に設けられている。意匠層３０は、形状、模様もしくは色彩またはこれらの結合であって、視覚を通じて美感を起こさせる。
意匠層３０は、例えば、金属蒸着により形成されている。意匠層３０は、例えば、「ＳＲ」と記載されている。

基材４０は、透明部材２０よりも車両１の内側に設けられている。基材４０は、意匠層３０を挟むように、透明部材２０の後端面２１と接合されている。基材４０には、凹部が形成されており、透明部材２０には、凸部が形成されている。基材４０の凹部と透明部材２０の凸部とが係合しており、透明部材２０は、基材４０から外れないように、形成されている。なお、基材４０に凸部が形成され、透明部材２０に凹部が形成され、基材４０の凸部と透明部材２０の凹部とが係合してもよい。
また、基材４０は、樹脂で形成されている。基材４０に用いられる樹脂は、例えば、ＡＥＳである。ＡＥＳは、アクリルニトリル・エチレン-プロピレン-ジエン・スチレンの略である。

従来、ミリ波等の電波または赤外線等の光を用いるセンサによって、前方車両と自車との車間距離または相対速度を測定し、自車を加減速し、車間距離をコントロールするアダプティブクルーズコントロール（ＡＣＣ）が知られている。

図９に示すように、比較例の透過カバー９０は、レーダ装置９１よりも前側に設けられている。透過カバー９０は、レーダ装置９１は、電波または光の照射範囲Ａｒ＿ｒｅｆを覆っている。比較例の構成では、車両が衝突したときにレーダ装置９１を保護するため、透過カバー９０とレーダ装置９１との間に比較的大きな空間９２を確保する必要がある。レーダ装置９１から透過カバー９０までの距離Ｌ＿ｒｅｆが大きくなるに伴い、レーダ装置９１の電波または光の照射範囲Ａｒ＿ｒｅｆが拡がる。拡がった照射範囲Ａｒ＿ｒｅｆを透過カバー９０が覆う必要があるため、透過カバー９０が大型化する。
そこで、本実施形態の透過カバーは、小型化可能になる。

図３に戻って、透過カバー１１は、レーダ支持部５０および基材支持部６０をさらに備える。
レーダ支持部５０は、樹脂で形成されている。
レーダ支持部５０は、レーダ照射面８３とは反対側、すなわち、後側に設けられている。レーダ支持部５０は、前後、上下または左右方向に延びており、レーダ装置８０を支持可能である。レーダ支持部５０の前面５１がレーダ装置８０の後面８１に接触したとき、レーダ支持部５０は、レーダ装置８０を支持する。

上下方向におけるレーダ支持部５０の長さをレーダ支持上下長さＬｒ＿ｕｄとする。左右方向におけるレーダ支持部５０の長さをレーダ支持左右長さＬｒ＿ｒｌとする。上下方向におけるレーダ装置８０の長さを装置上下長さＬｄ＿ｕｄとする。左右方向におけるレーダ装置８０の長さを装置左右長さＬｄ＿ｒｌとする。
レーダ支持部５０は、レーダ支持上下長さＬｒ＿ｕｄが装置上下長さＬｄ＿ｕｄよりも大きくなるように、すなわち、Ｌｒ＿ｕｄ＞Ｌｄ＿ｕｄとなるように、形成されている。また、レーダ支持部５０は、レーダ支持左右長さＬｒ＿ｒｌが装置左右長さＬｄ＿ｒｌよりも大きくなるように、すなわち、Ｌｒ＿ｒｌ＞Ｌｄ＿ｒｌとなるように、形成されている。

図４に示すように、レーダ支持部５０は、レーダ支持部穴５２を複数有する。レーダ装置８０には、レーダ支持部穴５２に対応する穴であるレーダ装置穴８２が形成されている。レーダ支持部穴５２およびレーダ装置穴８２を介して、レーダ支持部５０とレーダ装置８０とは、ねじまたはボルト等により嵌合される。

基材４０は、レーダ支持部５０の形状に対応するように、形成されている。基材４０には、レーダ支持部穴５２に対応する穴である基材穴４２が形成されている。レーダ支持部穴５２および基材穴４２を介して、レーダ支持部５０と基材４０とフロントグリル２とは、ねじまたはボルト等により嵌合される。

図３に戻って、基材支持部６０とレーダ支持部５０とは、樹脂で一体に形成されている。基材支持部６０が基材４０に接触したとき、基材支持部６０は、基材４０を支持する。
基材支持部６０は、基材支持延長部６１および基材支持対向部６２を有する。
基材支持延長部６１は、複数設けられており、レーダ支持部５０から基材４０に向かって延びている。基材支持延長部６１は、レーダ支持部５０から前方に延びており、基材支持延長部６１同士の間には、基材支持部空間６４が形成されている。

基材支持対向部６２は、基材支持延長部６１に接続されており、基材４０に対向している部位である。また、基材支持対向部６２は、基材支持対向面６３を含む。
基材支持対向面６３は、基材４０の後端面４１に対向する面であり、上下左右方向に延びている。基材支持部６０と基材４０とが接触したとき、基材支持対向面６３と基材４０の後端面４１とは、面接触する。

基材４０の後端面４１からレーダ照射面８３までの最短距離を空間距離Ｌｓとする。基材４０の後端面４１から基材支持対向面６３までの最短距離を支持距離Ｌａとする。第１実施形態では、支持距離Ｌａは、ゼロである。なお、ゼロは、常識的な誤差範囲を含むものとする。
基材支持部６０は、支持距離Ｌａが空間距離Ｌｓよりも小さくなるように、すなわち、Ｌａ＜Ｌｓとなるように、形成されている。

［１］透過カバー１１およびレーダ装置８０を有する車両１が衝突したとき、基材支持部６０は、基材４０に接触し、基材４０を支持する。これにより、レーダ装置８０は、保護される。レーダ装置８０を保護できるため、透過カバー１１とレーダ装置８０との間の空間を小さくできる。空間距離Ｌｓが小さくなるため、透過カバー１１が電波または光を覆う範囲を小さくできる。これにより、透過カバー１１を小型化できる。

［２］支持距離Ｌａが空間距離Ｌｓよりも小さい。このため、車両１が衝突したとき、基材支持部６０が基材４０を支持しやすくなる。このため、レーダ装置８０をより保護でき、空間距離Ｌｓをより小さくできる。透過カバー１１が電波または光を覆う範囲をより小さくできる。これにより、透過カバー１１をより小型化できる。

［３］レーダ支持上下長さＬｒ＿ｕｄが装置上下長さＬｄ＿ｕｄよりも大きい。または、レーダ支持左右長さＬｒ＿ｒｌが装置左右長さＬｄ＿ｒｌよりも大きい。レーダ支持部５０に基材支持部６０が設けられやすくなる。基材支持部６０を多く設けることができるため、基材４０は、支持されやすくなる。
また、レーダ支持部５０は、レーダ装置８０に接触しやすくなる。このため、レーダ支持部５０は、レーダ装置８０を支持しやすくなる。

［４］レーダ支持部５０および基材支持部６０が設けられることによって、透過カバー１１の重量は、増加する虞がある。レーダ支持部５０および基材支持部６０が樹脂で形成されている。樹脂で形成されているため、基材支持部６０が軽量化される。このため、レーダ支持部５０および基材支持部６０による透過カバー１１の重量増が抑えられる。
［５］レーダ支持部５０と基材支持部６０とが樹脂で一体に形成されている。射出成形等により、一体成形可能になる。このため、レーダ支持部５０および基材支持部６０の製造がしやすくなる。

（第２実施形態）
第２実施形態では、レーダ支持部の形態が異なる点を除き、第１実施形態と同様である。
図５に示すように、第２実施形態の透過カバー１２におけるレーダ支持部２５０は、レーダ照射面８３に隣接する面に設けられている。レーダ支持部２５０は、レーダ装置８０の上面８４および下面８５に設けられている。

レーダ支持部２５０は、取付部２５１およびレーダ支持延長部２５２を有する。
取付部２５１は、レーダ装置８０の上面８４および下面８５を覆うように、設けられている。取付部２５１は、レーダ装置８０に接触している。取付部２５１は、レーダ装置８０を支持可能である。
レーダ支持延長部２５２は、取付部２５１から上下方向に延びている。基材支持延長部６１は、レーダ支持延長部２５２から延びている。
第２実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。

（第３実施形態）
第３実施形態では、基材支持対向部の形態が異なる点を除き、第１実施形態と同様である。
図６に示すように、第３実施形態の透過カバー１３における基材支持部３６０の基材支持対向部３６２における基材支持対向面３６３は、断面において外縁が湾曲するように、形成されている。
基材支持対向面３６３は、断面における外縁が円弧形状または楕円弧形状となるように、形成されている。基材支持部３６０と基材４０とが接触したとき、基材支持対向面３６３と基材４０の後端面４１とは、点接触または線接触する。
第３実施形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。

（他の実施形態）
（ｉ）図７に示すように、支持距離Ｌａは、ゼロより大きくてもよい。このような形態においても、第１実施形態と同様の効果を奏する。
（ｉｉ）図８に示すように、透過カバー１４における基材支持部４６０は、基材穴４２に対応する基材支持部穴４６５を有してもよい。基材穴４２および基材支持部穴４６５を介して、基材４０と基材支持部４６０とは、ねじまたはボルト等により嵌合されてもよい。

（ｉｉｉ）基材支持部は、レーダ支持部の上部、下部、左部または右部に設けられることに限定されず、端部に設けられてもよい。レーダ支持部内において、基材支持部が設けられる位置は、限定されない。

（ｉｖ）第２実施形態において、レーダ支持部の取付部は、レーダ装置の上面または下面に設けられている。レーダ支持部の取付部は、レーダ装置の左面または右面に設けられてもよい。レーダ支持部は、レーダ照射面以外の面に設けられていることが好ましい。
（ｖ）基材支持対向面は、断面における外縁が湾曲されていることに限定されず、断面における外縁が多角形形状となるように、形成されてもよい。

（ｖｉ）透過カバーは、車両の前部に限定されず、車両の側部または車両の後部に設けられてもよい。
（ｖｉｉ）レーダ支持部とレーダ装置とは、爪等を用いて、係合されてもよい。また、レーダ支持部と基材とフロントグリルとは爪等を用いて、係合されてもよい。
（ｖｉｉｉ）レーダ支持部および基材支持部は、樹脂に限らず、金属等で形成されてもよい。
以上、本開示はこのような実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において、種々の形態で実施することができる。

１・・・車両、
２０・・・透明部材、
４０・・・基材、
５０、２５０・・・レーダ支持部、
６０、３６０、４６０・・・基材支持部、
８０・・・レーダ装置、
８１・・・レーダ装置の後面、
８４・・・レーダ装置の上面、
８５・・・レーダ装置の下面。

Claims

レーダ装置（８０）を有する車両（１）に設けられる透過カバーであって、
樹脂で形成されており、電波または光を透過可能な透明部材（２０）と、
樹脂で形成されており、前記透明部材よりも前記車両の内側に設けられている基材（４０）と、
前記レーダ装置が電波または光を照射する面に隣接する面である上面（８４）および下面（８５）を覆うように設けられており、前記車両に対して少なくとも前後方向および上下方向に延びており、前記レーダ装置を支持可能なレーダ支持部（２５０）と、
前記レーダ支持部から前記基材に向かって延びており、前記基材に接触したとき、前記基材を支持する基材支持部（６０）と、
を備え、
前記基材支持部および前記レーダ支持部は、樹脂で一体に形成されている透過カバー。
前記基材から前記基材支持部までの距離（Ｌａ）は、前記基材から前記レーダ装置までの距離（Ｌｓ）よりも小さい請求項１に記載の透過カバー。
前記車両の上下方向における前記レーダ支持部の長さは、前記車両の上下方向における前記レーダ装置の長さよりも大きい、または、前記車両の左右方向における前記レーダ支持部の長さは、前記車両の左右方向における前記レーダ装置の長さよりも大きい請求項１または２に記載の透過カバー。