JP2004309322A - レーダ装置の被覆部品 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】保護層16と裏面層18を貼り合わせた2層構造とし、保護層16は表面側に設け、屈折率n1の略透明な材質とし、裏面層18は保護層18の裏面側に設け、屈折率n1よりも小さい屈折率n2からなる材質で構成して、それぞれの層は共にレーダ波Lが透過する材料で構成する。裏面層18には、凹凸の形状を形成し、該凹凸の形状は、会社のシンボルマーク等のエンブレム形状12を形成する。エンブレム形状12は、斜面形状20を設けて、その傾斜角θは、θ>sin−1(n2/n1)の条件を満たす角度に設定する。
【選択図】 図2
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダ装置の被覆部品にかかり、特に、レーダ装置のレーダ波経路内に設けられた樹脂材料等からなる被覆部品に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車のフロントグリルには、所定の意匠形状を有するエンブレム部品が設けられることがある。このようなエンブレム部品は、金属光沢を持たせるためにメッキ加工が施されることが多い。
【0003】
近年では、フロントグリルの裏面側に、車間距離や障害物との距離を計測する等の目的でレーダ装置が設けられることがある。しかしながら、メッキ加工が施されたエンブレム部品の裏面側等にレーダ装置を設けると、メッキに含まれる金属により、レーダ装置より射出されるレーダ波が干渉し、レーダ装置が正常に機能しなくなってしまう。
【0004】
そこで、特許文献1に記載の技術等の技術が提案されている。特許文献1に記載の技術では、透明な被覆板内に構造体がその雌型に埋め込まれ、その雌型が金属層又は金属光沢を有する層を有し、この層の厚さが可視光は反射、レーダ波は透過するように定められている。このように構成することによって、レーダ全透過性であると同時に、レーダ波の伝搬に悪影響を与えるのを防止することができる。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−49522号公報(第3頁、第1図)
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献1に記載の技術では、金属が通常、電気を通し、レーダ波透過に大きな影響を与えることから、レーダ波透過に影響しない金属層又は金属光沢を有する層を構成するが、レーダ波を透過しない特殊な金属材料は高価であり、その膜厚の管理等の制約も多くなる。
【0007】
本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、レーダ波透過に影響を与えることのなく、金属の質感を持たせることが可能な安価なレーダ装置の被覆部品を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、レーダ装置のレーダ波経路内に設けられた被覆部品であって、前記被覆部品の表面に設けられた略透明な第1の層、及び前記第1の層と光の屈折率が異なる第2の層の少なくとも2層を含み、前記第1の層と前記第2の層の間に、可視的な凹凸形状を形成したことを特徴としている。
【0009】
請求項1に記載の発明によれば、レーダ装置の被覆部品は、レーダ装置のレーダ波経路内に設けられている。被覆部品が、金属を有する材料等で構成されると、金属によってレーダ波の透過に悪影響を与えるので、レーダ波は当該被覆部品を透過する必要がある。
【0010】
請求項1に記載の被覆部品は、第1の層及び第2の層の少なくとも2層で構成される。例えば、第1の層及び第2の層は、樹脂材料等で構成することができ、これによってレーダ波の透過に悪影響を与えることを防止することが可能となる。
【0011】
また、第1の層の光の屈折率と第2の層の光の屈折率がそれぞれ異なる屈折率とされている。そして、第1の層と第2の層の間には、可視的な凹凸形状が形成されており、当該凹凸形状は、例えば、会社のシンボルマーク等を表すエンブレム形状等を凹凸形状によって形成することができる。
【0012】
光の屈折率の異なる2つの媒体間では、入射した光は透過光と反射光に分かれ、例えば、第1の層から第2の層に向かって入射した光は、第2の層へ透過する透過光と第1の層へ戻る反射光に分かれる。このとき、凹凸形状を有しているため、凹凸形状に入射された光は、光の入射角によっては凹凸形状を形成する側壁面等で反射するので、凹凸形状が光って見える。すなわち、金属のような質感を得ることができる。
【0013】
従って、このように構成することによって、金属光沢を有する層又は金属層を持たずに、金属の質感を持ったエンブレム等の意匠形状を成立させることができる。また、被覆部品に金属材料を用いないで、例えば、安価な樹脂材料等を用いることができるので、レーダ波透過に影響を与えることのなく、金属の質感を持たせることが可能な安価なレーダ装置の被覆部品を提供することができる。
【0014】
なお、第1の層と第2の層を含むのであれば、2層に限るものでなく、3層以上の複数層とするようにしてもよい。また、第1の層及び第2の層は、それぞれ固体層に限るものではなく、液体層や気体層を適用するようにしてもよい。さらに、第1の層と第2の層との間に薄膜層や気体層等を設けるようにしてもよい。
【0015】
ところで、凹凸形状は、請求項2に記載の発明のように、第1の層及び第2の層の厚さ方向に対する斜面形状を有するようにすることによって、表面から入射した光を当該斜面形状によって反射しやすくすることができ、金属の質感を持たせることができる。そして、エンブレム形状等を光の反射により主張することができる。この時、請求項3に記載の発明のように、表面から入射した光が略全反射する斜面角度に設定することによって、斜面形状で入射光が全反射して光って見え、金属の質感を持たせることができる。例えば、斜面形状に入射する光の入射光の角度が全反射する臨界角度よりも大きくなるように斜面形状を設定することによって、斜面形状で入射光を略全反射させることができる。
【0016】
また、第1の層及び第2の層の厚さ方向に交差する方向を向く周面は、請求項4に記載の発明のように、可視光を略全反射する鏡面層を有するようにしてもよい。このように鏡面層を設けることによって、凹凸形状によって反射した光が鏡面層で反射して、再び凹凸形状を介して表面側へ出射されるので、金属層等がなくても、凹凸形状が光って見えるようにすることができ、金属と同等の光沢を得ることができる。なお、該鏡面層の外側に更に鏡面層を保護するための層などの他の層をさらに設けるようにしてもよい。
【0017】
さらに、被覆部品の表面側の面及び裏面側の面は、請求項5に記載の発明のように、略平滑にするようにしてもよい。このように双方の面を略平滑にすることによって、レーダ装置からのレーダ波が被覆部品を透過しやすくなる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。なお、本実施の形態は、レーダ装置用グリルカバーに本発明を適用したものである。
【0019】
図1は、本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバーを示す斜視図である。
【0020】
本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバー10は、例えば、樹脂材料で構成されたラジエタグリル等に設けられ、会社のシンボルマーク等のエンブレム形状12が形成されている。
【0021】
レーダ装置用グリルカバー10は、その背面側にレーダ装置14が設けられるようになっている。レーダ装置14は、例えば、ラジエタグリルのエンジンルーム側に設けられ、ミリ波レーダ等の高周波の電磁波を車両前方に射出し、前方の車両や障害物等の距離を計測するため等に設けられている。レーダ装置用グリルカバー10は、当該レーダ装置14のレーダ波Lの経路内に設けられている。
【0022】
図2は、レーダ装置用グリルカバーの一部を破断して示す斜視図である。本実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバー10は、第1の層としての保護層16と、第2の層としての裏面層18の2層構造とされており、保護層16と裏面層18が貼り合わせられてレーダ装置用グリルカバー10を構成している。
【0023】
保護層16は、表面側に設けられ、屈折率n1の略透明な材質(例えば、ポリカーボネイト等)からなり、裏面層18は、保護層18の裏面側(車内後側)に設けられ、屈折率n1よりも小さい屈折率n2からなる材料で構成されており、それぞれの層は共にレーダ波Lが透過する材料で構成されている。
【0024】
また、保護層16の表面側の面及び裏面層18の裏面側の面は、それぞれ略平滑とされており、レーダ装置14のレーダ波Lが透過しやすい面形状とされている。
【0025】
なお、本実施の形態では、保護層16及び裏面層18は、固体層として説明するが、これに限るものではなく、被覆部品の構造によっては液体層や気体層を用いることも可能である。
【0026】
裏面層18には、凹凸形状が形成され、該凹凸形状は、会社のシンボルマーク等のエンブレム形状12が形成されている。エンブレム形状12は、図2の拡大図に示すように、斜面形状20を有している。斜面形状20は、その傾斜角(裏面層16の平面となす角度)θは、θ>sin−1(n2/n1)の条件を満たす角度に設定されている。
【0027】
また、レーダ装置用グリルカバー10は、外周部分にメッキが蒸着されたメッキ部22(図1及び図2の斜線部分)を備えている。なお、レーダ装置用グリルカバー10の当該外周部分は平滑とされており、メッキ部22のレーダ装置用グリルカバー10側が鏡面となって、レーダ装置用グリルカバー10に入射された光が外周部分のメッキ部22によって略全反射されるようになっている。また、本実施の形態では、メッキ部22はメッキを蒸着するようにしたが、これに限るものではなく、略全反射する鏡面層をメッキ部22の位置に設けるようにしてもよい。また、本実施の形態では、メッキ部22を最も外側の周面の層として示すが、これに限るものではなく、例えば、メッキ部22のさらに外側に、当該メッキ部22を保護するための略透明なクリア層等の層をさらに設けるようにしてもよい。この場合にクリア層は、メッキ部22の外側の周面のみに設けるようにしてもよいし、メッキ部22の外側の周面及び裏面層18の外側の面に設けるようにしてもよいし、レーダ装置用グリルカバー10全面に設けるようにしてもよい。
【0028】
続いて、上述のように構成されたレーダ装置用グリルカバー10の作用について説明する。
【0029】
レーダ装置用グリルカバー10は、裏面層18にエンブレム形状12が形成され、該エンブレム形状12が斜面形状20を有しいる。そして、当該斜面形状20は、上述したように、裏面層18の平面となす角度θがθ>sin−1(n2/n1)の条件を満たすように設定されている。また、表面層16の屈折率n1と裏面層18の屈折率n2は、n1>n2とされている。
【0030】
ここで、スネルの法則により、屈折率n1と屈折率n2(n1>n2)の媒体において、入射角θと屈折角θ’は、n1・sinθ=n2・sinθ’の式が与えられる。このとき、n1>n2のときの臨界角はsinθ=(n2/n1)で与えられる。従って、θ>sin−1(n2/n1)のときに全反射となる。
【0031】
すなわち、本実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバー10は、図3に示すように、斜面形状20の傾斜角がこのスネルの全反射の条件を満足する角度に設定されているので、レーダ装置用グリルカバー10の表面層16に入射された光は、エンブレム形状12の斜面形状20によって略全反射される。
【0032】
従って、図4に示すように、エンブレム形状12の斜面形状20のうち、エンブレム形状12の外周部分の斜面形状20では、入射光が斜面形状20によって略全反射されて、レーダ装置用グリルカバー10の外周部分のメッキ部22へ入射される。また、当該メッキ部22が鏡面とされているので、これによっても略全反射されて、再びエンブレム形状12の斜面形状20に反射され、さらに当該斜面形状20によって反射されて、レーダ装置用グリルカバー10の外へ射出される。
【0033】
また、エンブレム形状12の斜面形状20のうち、エンブレム形状12の内周部分の斜面形状12では、入射光が斜面形状20によって略全反射されて、対向する斜面形状20に入射される。そして、当該斜面形状20によって再び反射されて、レーダ装置用グリルカバー10の外へ射出される。
【0034】
このように、エンブレム形状12の斜面形状20に入射される光は、メッキ部22や対向する斜面形状20で略全反射してレーダ装置用グリルカバー10の外側に射出されるので、エンブレム形状12の斜面形状20が、光って見えることになり、金属のような質感となる。従って、エンブレム形状12の斜面形状20は、金属光沢を有する層又は金属層を持たずに、金属の質感を出すことができる。
【0035】
また、レーダ装置用グリルカバー10は、メッキ部22を有し、当該メッキ部22によってレーダ装置14から射出されるレーダ波Lに影響を与えることが考えられるが、本実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバー10は、メッキ部22がレーダ装置用グリルカバー10の外周部分に設けられ、図1に示すように、メッキ部22が形成される面は、レーダ装置14より射出されるレーダ波Lの進行方向に交差する方向に向く面とされているので、レーダ波Lはメッキ部22を透過する必要がなく、レーダ波Lがメッキ部22によって干渉するのを抑制することができる。
【0036】
また、レーダ装置用グリルカバー10は、保護層16及び裏面層18共にレーダ波Lが透過する材料、例えば、一般的な樹脂材料等の安価な材料で構成されているので、レーダ装置14から射出されるレーダ波Lに影響を与えることなく、レーダ波Lを透過させることができる。従って、レーダ装置14の機能を損ねることを防止することができる。
【0037】
さらに、レーダ装置用グリルカバー10は、表面層16の表面側の面及び裏面層18の裏面側の面がそれぞれ略平滑な面とされているので、これによってもレーダ装置10から発せられるレーダ波が透過しやすい形状であるので、レーダ装置用グリルカバー10のレーダ波Lの透過性を損ねることを防止することができる。
【0038】
なお、上記の実施の形態では、レーダ装置用グリルカバー10は保護層16と裏面層18の2層構造としたが、これに限るものではなく、例えば、図5に示すように、保護層16と裏面層18の間に薄膜層30を設けるようにしても同様の効果を得ることができる。また、レーダ装置用グリルカバー10は、2層や3層に限るものではなく、さらに複数層で構成するようにしてもよい。
【0039】
また、上記の実施の形態では、メッキ部22は、表面層16及び裏面層18の双方の外周部に設けるようにしたが、表面層16の外周部のみに設けるようにしてもよい。
【0040】
また、上記の実施の形態では、表面層16と裏面層18の境界面に凹凸形状(エンブレム形状12)を形成するようにしたが、これに限るものではなく、エンブレム形状12に形成された別部材を表面層16と裏面層18の間に挟んで構成するようにしてもよい。
【0041】
さらに、上記の実施の形態では、レーダ装置14とは別に設けたレーダ装置用グリルカバー10に本発明を適用した例を示すが、これに限るものではなく、例えば、レーダ装置14自体の表面(レーダ波射出側)を覆う被覆部品としてもよい。
【0042】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、略透明な第1の層と、第1の層と光の屈折率が異なる第2の層の間に、可視的な凹凸形状を形成することで、レーダ波透過に影響を与えることのなく、金属の質感を持たせることが可能な安価なレーダ装置の被覆部品を提供することができる、という効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバーを示す斜視図である。
【図2】本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバーの一部を破断して示す斜視図である。
【図3】エンブレム形状における斜面形状の詳細を示す図である。
【図4】本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバーに入射した光の経路を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態に係わるレーダ装置用グリルカバーのその他の構成を示す図である。
【符号の説明】
10 レーダ装置用グリルカバー
12 エンブレム形状
14 レーダ装置
16 表面層
18 裏面層
20 斜面形状
22 メッキ部
30 薄膜層
L レーダ波
Claims (5)
- レーダ装置のレーダ波経路内に設けられた被覆部品であって、
前記被覆部品の表面に設けられた略透明な第1の層、及び前記第1の層と光の屈折率が異なる第2の層の少なくとも2層を含み、
前記第1の層と前記第2の層の間に、可視的な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。 - 前記凹凸形状は、前記第1の層及び前記第2の層の厚さ方向に対する斜面形状を有することを特徴とする請求項1に記載のレーダ装置の被覆部品。
- 前記斜面形状は、前記表面から入射した光が略全反射する斜面角度に設定することを特徴とする請求項2に記載のレーダ装置の被覆部品。
- 前記第1の層及び前記第2の層の厚さ方向に交差する方向を向く周面は、可視光を略全反射する鏡面層を有することを特徴とする請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のレーダ装置の被覆部品。
- 前記被覆部品の表面側の面及び裏面側の面は、略平滑であることを特徴とする請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のレーダ装置の被覆部品。
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