JP2023007101A - Radar device - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、レドーム及びケースを備えたレーダ装置の技術に関する。 TECHNICAL FIELD The present disclosure relates to technology of a radar device that includes a radome and a case.
近年、車載部品として、レドームとケースとで構成された筐体の内部に、アンテナ等を設けた配線基板を配置したレーダ装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。
このレーダ装置では、レドームやケースや配線基板等を複数のねじにより固定している。例えば、配線基板の周囲をねじによりケースに固定するとともに、レドームとケースとを四隅に配置したねじにより固定している。
2. Description of the Related Art In recent years, as an in-vehicle component, a radar device has been known in which a wiring board provided with an antenna and the like is arranged inside a housing composed of a radome and a case (see, for example, Patent Document 1).
In this radar device, a radome, a case, a wiring board, and the like are fixed with a plurality of screws. For example, the periphery of the wiring board is fixed to the case with screws, and the radome and the case are fixed with screws arranged at the four corners.
また、これとは別に、レドームやケースを、レドームやケースの外周側に設けられたスナップフィット構造を用いて固定するレーダ装置も開発されている。なお、スナップフット構造とは、フックやフックに係止する係止部により、部材同士を固定する構造である。 Apart from this, a radar device has also been developed in which the radome and the case are fixed using a snap-fit structure provided on the outer peripheral side of the radome and the case. The snap foot structure is a structure in which members are fixed to each other by a hook or a locking portion that locks onto the hook.
しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、従来の技術について、下記のような課題が見出された。
上述した従来技術において、レドームやケースや配線基板を周囲(例えば、四隅)に配置したねじによって固定する場合には、配線基板にひずみが生じることがある。つまり、各部材をねじで締め付けることにより、基板表面に配置されているアンテナと電波を透過させるレドームとの間で位置ずれが生じ、レーダ装置の性能に影響が発生する可能性がある。
However, as a result of detailed studies by the inventors, the following problems were found in the conventional techniques.
In the conventional technology described above, when the radome, the case, and the wiring board are fixed by screws arranged around (for example, four corners), the wiring board may be distorted. In other words, by tightening each member with screws, there is a possibility that the antenna arranged on the surface of the substrate and the radome that transmits radio waves will be misaligned, affecting the performance of the radar device.
なお、スナップフィット構造を用いる場合には、レドームの保持力が十分でない等の他の問題の可能性がある。
本開示の一局面は、レーダ装置のレドームとケースとを結合する構成において、配線基板の位置ずれを抑制でき、優れた性能を実現できる技術を提供することを目的としている。
It should be noted that there may be other problems when using a snap-fit structure, such as insufficient radome holding force.
An object of one aspect of the present disclosure is to provide a technique capable of suppressing displacement of a wiring board and realizing excellent performance in a configuration that couples a radome and a case of a radar device.
本開示の一態様は、電磁波の送受信を行うレーダ装置(1)に関するものである。
このレーダ装置は、アンテナ(11)が配置された先端側の面と当該先端側の反対側である後端側の面とを有する配線基板(5)を備え、前記配線基板を収容する筐体(3)の構成として、前記配線基板の前記先端側を覆うレドーム(7)と、前記配線基板の前記後端側を覆うとともに前記レドームに結合されるケース(9)と、を備えている。
One aspect of the present disclosure relates to a radar device (1) that transmits and receives electromagnetic waves.
This radar device includes a wiring board (5) having a front end side surface on which an antenna (11) is arranged and a rear end side surface opposite to the front end side, and a housing that accommodates the wiring board. The configuration (3) includes a radome (7) that covers the front end side of the wiring board, and a case (9) that covers the rear end side of the wiring board and is coupled to the radome.
前記レドームは、前記配線基板の厚み方向と垂直の方向の外周側を覆うように構成されたレドーム側壁部(21)を備え、前記ケースは、前記配線基板の前記外周側を覆うとともに前記レドーム側壁部に沿って当該レドーム側壁部に対向するように構成されたケース側壁部(29)を備えている。 The radome includes a radome side wall portion (21) configured to cover the outer peripheral side of the wiring board in a direction perpendicular to the thickness direction, and the case covers the outer peripheral side of the wiring board and the radome side wall portion (21). a case side wall (29) configured to face the radome side wall along the edge of the radome side wall.
前記レドーム側壁部の前記ケース側壁部に対向する表面と、前記ケース側壁部の前記レドーム側壁部に対向する表面とには、それぞれ、互いに係合するように構成された前記レドーム側の係合部(25)と前記ケース側の係合部(33)とを備えている。 A surface of the radome side wall facing the case side wall and a surface of the case side wall facing the radome side wall are provided with engaging portions on the radome side configured to engage with each other. (25) and an engaging portion (33) on the case side.
つまり、レドーム側壁部のケース側壁部に対向する表面には、レドーム側の係合部が設けられ、ケース側側壁部のレドーム側壁部に対向する表面には、ケース側の係合部が設けられている。 That is, the radome side engaging portion is provided on the surface of the radome side wall facing the case side wall, and the case side engaging portion is provided on the surface of the case side side wall facing the radome side wall. ing.
しかも、前記レドーム側の係合部と前記ケース側の係合部との少なくとも一方の係合部が、係合相手の前記係合部の表面に沿って摺動可能に構成されており、前記少なくとも一方の係合部を前記係合相手の前記係合部の表面に沿って摺動させることによって前記レドームと前記ケースとの少なくとも一方を移動させて、前記レドームと前記ケースとを結合させる構成を備えている。 Moreover, at least one of the engaging portion on the radome side and the engaging portion on the case side is configured to be slidable along the surface of the engaging portion of the engagement partner. At least one of the engaging portions is slid along the surface of the mating engaging portion to move at least one of the radome and the case, thereby coupling the radome and the case. It has
このような構成によって、レーダ装置のレドームとケースとを結合する場合に、配線基板の位置ずれを抑制できるとともに、レーダ装置の優れた性能を実現できる。
つまり、レーダ装置のレドームとケースとを結合させる場合には、レドーム側の係合部とケース側の係合部との少なくとも一方の係合部を、係合相手の係合部の表面に沿って摺動させることによってレドームとケースとの少なくとも一方を移動させて、レドームとケースとを結合させる。
With such a configuration, when the radome and the case of the radar device are coupled together, it is possible to suppress the positional deviation of the wiring board and to realize excellent performance of the radar device.
That is, when connecting the radome and the case of the radar device, at least one of the engaging portion on the radome side and the engaging portion on the case side is aligned along the surface of the engaging portion of the engagement partner. At least one of the radome and the case is moved by sliding the radome and the case together.
従って、従来のように、レドームやケース等の四隅をねじ締めする必要がないので、ねじ締めによる配線基板の歪みが生じにくい。そのため、配線基板とレドームとの位置ずれ(即ち、前記厚み方向における位置ずれ)が抑制されるので、位置ずれによるレーダ装置の性能の低下を抑制できる。また、スナップフィット構造に比べて、保持力が高く、位置ずれも生じにくいという利点もある。 Therefore, it is not necessary to screw the four corners of the radome, the case, etc., as in the conventional case, so that the wiring substrate is less likely to be distorted due to the screw tightening. Therefore, the positional deviation between the wiring board and the radome (that is, the positional deviation in the thickness direction) is suppressed, so that the deterioration of the performance of the radar device due to the positional deviation can be suppressed. Moreover, compared with the snap-fit structure, there is also the advantage that the holding force is high and positional deviation is less likely to occur.
なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。 It should be noted that the symbols in parentheses described in this column and the scope of claims indicate the correspondence with specific means described in the embodiment described later as one mode, and the technical scope of the present disclosure is It is not limited.
以下、本開示の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。
[1.第1実施形態]
[1-1.全体構成]
図1及び図2に示すように、本第1実施形態のレーダ装置1は、車両(例えば、自動車)に搭載される装置であり、外部に電磁波を照射し、物体(即ち、検知したい物体)によって反射された電磁波が入射された結果に基づいて、物体の検知を行う。なお、物体としては、車両、歩行者、建物等が挙げられる。
Exemplary embodiments of the present disclosure are described below with reference to the drawings.
[1. First Embodiment]
[1-1. overall structure]
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ここでは、例えば、ミリ波帯の電波を用いるレーダ装置1を例に挙げるが、電波に限らず、例えば赤外線等の光を電磁波として用いてもよい。
なお、以下では、図2の上下方向をZ軸方向、左右方向をX軸方向とし、Z軸及びX軸に垂直な方向をY軸方向とする。また、図2の上方を電波を照射する先端側、下方を後端側とする。
Here, for example, the
In the following, the up-down direction in FIG. 2 is the Z-axis direction, the left-right direction is the X-axis direction, and the direction perpendicular to the Z-axis and the X-axis is the Y-axis direction. In addition, the upper side of FIG. 2 is the front end side that emits radio waves, and the lower side is the rear end side.
レーダ装置1は、Z軸方向から見た外形形状が円形(例えば、図3参照)であり、図2に示すように、筐体3内に、配線基板(例えば、プリント基板)5が配置されている。筐体3は、レドーム7とケース9とが一体に結合された容器である。
The
レドーム7は、レーダ装置1の先端側を覆うように配置されるカバー部材であり、配線基板5の先端側の面(即ち、図2の上側の先端面5a)を覆うように配置されている。一方、ケース9は、レーダ装置1の後端側を覆う容器であり、配線基板5の先端面5aとは反対側の面(即ち、図2の下側の後端面5b)を覆うように配置されている。
The
また、配線基板5の先端面5aには、電波の送受信を行うアンテナ部11が設けられている。なお、アンテナ部11としては、1又は複数のアンテナ(例えば、アンテナパターン)11aが配置された構成を採用できる。また、電波の送受信を同じアンテナ11aで行う構成や、電波の送信と受信とを別のアンテナ11aで行う構成を採用できる。
An
一方、配線基板5の後端面5bには、レーダ装置1の動作を制御する各種の電子部品(例えば、電子制御装置)を備えた制御部13が配置されている。
さらに、レーダ装置1には、制御部13と図示しない外部装置とを電気的に接続するコネクタ15が配置されている。コネクタ15は、ケース9の外側に面する背面側(即ち、後端側)に配置されている。このコネクタ15には、外部装置と接続された外部コネクタ17が接続される。
On the other hand, on the
Further, the
上述したレーダ装置1で使用される電波は、パルス波であってもよいし、連続波であってもよい。連続波である場合は、周波数変調されていてもよい。周波数変調は、三角波状の変調信号に従って、時間に対して周波数が直線的に漸増、漸減するように被変調波の変調を行う方式であってもよい。つまり、レーダ装置1は、パルスレーダ、CWレーダ、FMCWレーダのいずれかであってもよいし、その他の方式の装置であってもよい。
The radio wave used by the
以下、各構成等について、詳細に説明する。
[1-2.筐体]
図3に分解して示すように、筐体3は、軸方向の両端側が覆われた略円筒形状の容器である。筐体3は、Z軸方向における一方(即ち、図3の上方:先端側)には、有底の円筒形状のレドーム7が配置され、Z軸方向における他方(即ち、図3の下方:後端側)には、レドーム7と同軸に、有底の円筒形状のケース9が配置されている。
Each configuration and the like will be described in detail below.
[1-2. Housing]
As shown in an exploded view in FIG. 3, the
つまり、筐体3は、小径のケース9の外側にケース9より大径のレドーム7が嵌合された構成(即ち、外嵌された構成)である。このレドーム7とケース9とは、後述するように、ケース9の外側にレドーム7を嵌めて、ねじによる螺合(即ち、ねじ締め)により、一体に結合されている。
That is, the
<レドーム>
レドーム7は、電波の透過が可能なように、例えば樹脂から構成されている。この樹脂の材料としては、例えば、ポリブチレンテレフタラート、ポリフェニレンサルファイド、ポリイミド、フェノール等が挙げられる。
<Radome>
The
レドーム7は、カップ形状の部材で有り、円筒形状の側壁部(即ち、レドーム側壁部)21と、レドーム側壁部21の先端側の開口部分を覆う円盤形状の先端部(即ち、レドーム側先端部)23と、を備えている。
The
レドーム側壁部21の内周面21aには、内周面21aを周方向に回るようにレドーム側ねじ部25が設けてある。
また、レドーム側先端部23の円形の内側面23aには、板状で平面形状が環状の防水ゴム27が配置されている。つまり、防水ゴム27は、レドーム側壁部21の環状の内周面21aに沿って、詳しくは内周面21aの先端部分に沿って配置されている。
A radome-
A plate-like
防水ゴム27は、例えば、硬度が50以上のゴムによって構成されている。この防水ゴム27の材料としては、例えば、シリコーンゴム、エチレンプロピレンゴム等が挙げられる。なお、防水ゴム27は、レドーム側先端部23の内側面23aに、例えば、接着剤によって貼り付けられている。
The
<ケース>
ケース9は、例えば、アルミニウム等からなる金属から構成されている。
なお、図3では、ケース9の概略構成を分かり易く示すために、ケース内部の構成やコネクタ15等を省略して模式的に示している。
<Case>
The
In FIG. 3, in order to show the schematic configuration of the
ケース9は、レドーム7より小径のカップ形状の部材であり、円筒形状の側壁部(即ち、ケース側壁部)29と、ケース側壁部29の後端側の開口部分を覆う円盤形状の後端部(即ち、ケース側後端部)31と、を備えている。
The
なお、レドーム側先端部23の厚みは、ケース側後端部31の厚みよりは小さい(即ち、薄い)。
ケース側壁部29の外周面29aには、外周面29aを周方向に回るように、レドーム側ねじ部25と螺合するケース側ねじ部33が設けてある。
The thickness of the radome-side
The outer
<レドームとケースとの関係>
特に本第1実施形態では、レドーム側壁部21の軸中心側にレドーム側壁部21が同心状に配置される構成を有しており、レドーム7とケース9とを、レドーム側ねじ部25とケース側ねじ部33との螺合により一体に結合するものである。なお、レドーム側壁部21の内径とケース側壁部29の外径とは、レドーム側ねじ部25とケース側ねじ部33とが螺合可能な寸法に設定されている。
<Relationship between radome and case>
In particular, in the first embodiment, the radome
詳しくは、本第1実施形態では、例えば、ケース9を固定した状態で、ケース9の先端側(即ち、図3の上側)の開口部分に蓋をするように、ケース9の外側にレドーム7を嵌め、レドーム7をねじ締めしてレドーム7とケース9とを結合する構成となっている。
Specifically, in the first embodiment, for example, with the
つまり、ケース側ねじ部33にレドーム側ねじ部25を螺合させて、レドーム7をねじ締めするようにして、レドーム7とケース9とを結合して一体化する構成となっている。なお、ケース側ねじ部33とレドーム側ねじ部25とは、互いに係合相手である。
That is, the
また、前記防水ゴム27は、レドーム7とケース9とによって、防水ゴム27の厚み方向(即ち、Z軸方向)において圧縮された状態で、レドーム7とケース9とに密着している。つまり、防水ゴム27は、レドーム7とケース9との隙間を覆うように配置されている。
The
詳しくは、前記図2に示すように、防水ゴム27の外周面27aは、レドーム側壁部21の内周面21aの先端部分に当接するとともに、防水ゴム27の外周縁部の後端側の面(即ち、防水ゴム後端面)27bは、ケース側壁部29の先端側の面(即ち、側壁部先端面)29bに密着している。
Specifically, as shown in FIG. 2, the outer
[1-3.筐体内の構成]
次に、筐体3の内部の構成について説明する。
図4に示すように、筐体3内には、XY平面に沿って板状の配線基板5が配置されている。配線基板5は、Z軸方向から見た(即ち、平面視の)平面形状が円形であり、その先端面5aの中央部には、略長方形のアンテナ部11が配置されている。なお、アンテナ部11には、例えば、複数のアンテナ11aが配置されている。
[1-3. Configuration inside the housing]
Next, the internal configuration of the
As shown in FIG. 4, a plate-shaped
平面視で、配線基板5の外周に沿った縁部のうち、アンテナ部11より外側にて、アンテナ部11の四隅に対応する位置には、円形の固定用貫通孔35(即ち、第1~第4固定用貫通孔35a~35d)が設けられている。
Circular fixing through-holes 35 (that is, the first to the four corners of the antenna portion 11) are formed outside the
また、配線基板5には、アンテナ部11に隣接して、コネクタ15が配置される略長方形のコネクタ用貫通孔37が設けられている。
更に、配線基板5には、図4の右上方の第2固定用貫通孔35bに隣接して、円形の位置決め用貫通孔39が設けられており、また、図4の左下方の第4固定用貫通孔35dに隣接して、短冊状の位置決め用貫通孔41が設けられている。
Further, the
Further, the
さらに、前記図2に示すように、ケース側後端部31の先端側の面(即ち、内側面)31aには、Z軸に沿って先端側に延びるように、4本の樹脂製の固定ピン43が立設されている。この固定ピン43は、前記図4で示すアンテナ部11の四隅の各固定用貫通孔35を貫通できる位置に、それぞれ配置されている。なお、図2では、2本の固定ピン43のみを記載してある。
Furthermore, as shown in FIG. 2, four resin-made fixing members are provided on the front end side surface (that is, the inner side surface) 31a of the case
各固定ピン43の先端部分、即ち、配線基板5の各固定用貫通孔35をそれぞれ貫通して配置された各頭部46は、固定ピン43の先端側より後端側の外径が大きな笠構造であり、各頭部46の後端が、配線基板5の先端面5aに接するように構成されている。
The distal end portion of each fixing
なお、固定ピン43の下端は、ケース側後端部31の凹部31bに嵌め込まれて、例えば、接着剤で固定されている。
また、ケース側後端部31のうち、各固定ピン43のそれぞれの近傍には、前記内側面31aよりも先端側に張り出すように高くなった段部45がそれぞれ設けられている。そして、各段部45の先端側の面(即ち、当て面)45aが、配線基板5の後端面5bにそれぞれ接するように構成されている。つまり、配線基板5は、4箇所の当て面45a上に搭置されている。
The lower end of the fixing
Further, in the vicinity of each fixing
従って、固定ピン43の頭部46の後端とケース側後端部31の当て面45aとによって、配線基板5を厚み方向(即ち、Z軸方向)の両側から挟んでいる。これにより、固定ピン43の弾性によって、配線基板5をわずかに押圧した状態で係止して(即ち、配線基板5の位置を規定した状態で)、ケース9に固定するように構成されている。
Therefore, the rear end of the
さらに、前記4箇所の当て面45aのうちの2箇所には、Z軸方向に延びるように、ガイドピン47、49が立設されている。つまり、円形の位置決め用貫通孔39を貫通するように、第1ガイドピン47が設けられ、短冊状の位置決め用貫通孔41を貫通するように、第2ガイドピン49が設けられている。
Furthermore, guide pins 47 and 49 are erected on two of the four
このガイドピン47、49は、配線基板5を貫通して、配線基板5の平面方向における位置を規定するピンである。なお、ガイドピン47、49は、ケース9と一体の部材であり、同様な材料から構成されている。
The guide pins 47 and 49 are pins that pass through the
[1-4.結合方法]
次に、レドーム7とケース9とを結合する結合方法について詳細に説明する。
レドーム7とケース9とを結合する場合には、ケース9の先端側(即ち、開口側)に、レドーム7の後端側(即ち、開口側)を向かい合わせに配置し、ケース9の外側にレドーム7を嵌める。そして、例えば、ケース9を固定し、レドーム7をねじ締めするように回すことによって、ケース側ねじ部33とレドーム側ねじ部25とを螺合させる。
[1-4. Binding method]
Next, a method for connecting the
When connecting the
つまり、レドーム側ねじ部25とケース側ねじ部33とを摺動させて、レドーム7の内側にケース9をねじ込むようにする。なお、ここで摺動とは、互いの一部又は全体が接触して、一方又は両方が滑るように移動すること(即ち、スライドすること)である。
That is, the
そして、レドーム7を回すことにより、ケース9がレドーム7の奥までねじ込まれると、ケース9のケース側壁部29の側壁部先端面29bが防水ゴム27の後端面27bに当たって、防水ゴム27を押圧した状態となる。これによって、レドーム7とケース9とが螺合により結合されて一体化するとともに、レドーム7とケース9とのZ軸方向における位置が定まる。
When the
つまり、ケース9をレドーム7の奥までねじ込むことにより、レドーム7とケース9とのZ軸方向における位置が定まるので、レドーム側先端部23と配線基板5のアンテナ部11とのZ軸方向における間隔が決まる。
That is, by screwing the
なお、ここでは、レドーム7を回してねじ込む例を説明したが、ケース9を回してねじ込むようにしてもよく、或いは、ケース9とレドーム7とを互いに逆方向に回してねじ込むようにしてもよい。
Although an example in which the
[1-5.効果]
以上詳述した第1実施形態によれば、以下の効果が得られる。
(1a)本第1実施形態のレーダ装置1は、レドーム側壁部21の内周面21aに、係合部であるレドーム側ねじ部25を備えるとともに、レドーム側壁部21の内周面21aと対向するケース側壁部29の外周面29aに、レドーム側ねじ部25と螺合する係合部であるケース側ねじ部33を備えている。
[1-5. effect]
According to the first embodiment detailed above, the following effects are obtained.
(1a) The
よって、例えば、レドーム7を回すことにより、レドーム側ねじ部25とケース側ねじ部33とを摺動させて(即ち、螺合させて)、レドーム7の内側にケース9をねじ込むようにすることにより、レドーム7とケース9とを結合させることができる。
Therefore, for example, by rotating the
つまり、レーダ装置1のレドーム7とケース9とを結合させる場合には、レドーム側ねじ部25とケース側ねじ部33とを螺合させることにより、レドーム7とケース9とを結合させることができる。
That is, when connecting the
従って、本第1実施形態では、上述した構成によって、レーダ装置1のレドーム7とケース9とを結合する場合に、配線基板5の位置ずれ(即ち、Z軸方向における位置ずれ)を抑制できるとともに、レーダ装置1の優れた性能(例えば、高い測距性能)を実現できる。
Therefore, in the first embodiment, the positional displacement of the wiring board 5 (that is, the positional displacement in the Z-axis direction) can be suppressed when the
つまり、従来のように、レドーム7とケース9の四隅をねじ締めする必要がないので、ねじ締めによる配線基板5の歪みを抑制できる。そのため、配線基板5とレドーム7との間の距離の変動による位置ずれを抑制できるので、位置ずれによるレーダ装置1の性能の低下を抑制できる。
In other words, since it is not necessary to screw the four corners of the
また、本第1実施形態のレーダ装置1は、スナップフィット構造に比べて、保持力が高く、また、破損しにくく、さらに、位置ずれが生じにくいという利点がある。
しかも、本第1実施形態のレーダ装置1は、レドーム7とケース9とを螺合させて結合する構成によって、組立工数を削減できるとともに、部品点数を削減できる(例えば、ねじ部品を削減できる)。また、ねじを配置するためのデッドスペースを削減できるので、レーダ装置1を小型化できるという効果がある。
In addition, the
Moreover, the
(1b)本第1実施形態では、ケース9の配線基板5に対向する内側面31aから厚み方向に沿って延びて、配線基板5を貫通する樹脂製の固定ピン43を備えるとともに、当該固定ピン43にて配線基板5を固定するように構成されている。
(1b) In the first embodiment, the fixing
従って、配線基板5の固定用貫通孔35に固定ピン43を差し込むことによって、配線基板5を固定することができる。また、樹脂製の固定ピン43を用いることによって、配線基板5を従来のねじで固定する場合に比べて、配線基板5の先端面5aに設けられたアンテナ部11の位置ずれを抑制できる。
Therefore, the
(1c)本第1実施形態では、固定ピン43の頭部46は、固定ピン43の先端側より後端側の外径を大きくした笠構造を有している。また、ケース9の内側面31aの段部45に配線基板5の後端面5bが当接する当て面45aを備えている。
(1c) In the first embodiment, the
従って、固定ピン43の頭部46の後端側とケース9の段部45の当て面45aとによって、配線基板5を厚み方向の両側から挟んで係止することができる。これによって、配線基板5のZ軸方向における位置決めができる。
Therefore, the rear end side of the
(1d)本第1実施形態では、筐体3の内部に、レドーム7とケース9との隙間を覆うように防水ゴム27が配置されている。つまり、レドーム側先端部23の内側面23aとケース側壁部29の側壁部先端面29bとの間を気密するように、防水ゴム27が配置されている。従って、外部から筐体3の内部に水等が入りにくいので、防水性が高いという利点がある。
(1d) In the first embodiment, the
また、レドーム7の内部にケース9をねじ込んだ場合には、ケース側壁部29の先端が防水ゴム27に当たってケース9の所定以上のねじ込みを規制する。よって、防水ゴム27は、ケース9のZ軸方向における位置決めを行う機能も有する。
Further, when the
さらに、レドーム7とケース9とを螺合させて、防水ゴム27を潰し込んで結合する構成であるので、気密性を確保できるとともに、レーダ装置1の小型化を図ることができる。例えば、従来のシール溝等を利用した防水構造に比べて、レーダ装置1の小型化を図ることができる。
Furthermore, since the
(1e)本第1実施形態では、ケース9の外側に面する背面側に、コネクタ15が配置されている。このコネクタ15によって、筐体3内に配置された制御部13等と外部装置とを電気的に接続することができる。また、レーダ装置1の小型化が実現でき、車両搭載後に、ケーブル配線の作業が容易になる。
(1e) In the first embodiment, the
(1f)本第1実施形態では、ケース9の内側面31aの段部45には、厚み方向に沿って先端側に延びて、配線基板5を貫通する金属製のガイドピン47、49が設けられている。このガイドピン47、49によって、配線基板5の平面方向における位置決め(即ち、X軸方向やY軸方向における位置決め)ができる。
(1f) In the first embodiment, metal guide pins 47 and 49 are provided on the stepped
(1g)本第1実施形態では、配線基板5の厚み方向から見た場合において、レーダ装置1の外形形状は円形である。例えば、レドーム側先端部23、ケース側後端部31、配線基板5等の形状が円形である。従って、基板端放射を抑制できるという利点がある。
(1g) In the first embodiment, when viewed from the thickness direction of the
(1h)本第1実施形態では、レドーム側先端部23の厚みは、ケース側後端部31の厚みよりも小さい(即ち、薄い)。従って、電波を照射する際に、エネルギーのロスを低減できるという利点がある。つまり、レドーム側先端部23の厚みが小さいので、少ないエネルギーで電波を放射することができる。また、ケース側後端部31の厚みが大きいので、不要な方向への電波の出力を抑制することができる。
(1h) In the first embodiment, the thickness of the radome-side
[1-6.本開示との対応関係]
次に、本第1実施形態と本開示との対応関係を説明する。
レーダ装置1はレーダ装置に対応し、アンテナ部11はアンテナに対応し、配線基板5は配線基板に対応し、筐体3は筐体に対応し、レドーム7はレドームに対応し、ケース9はケースに対応し、レドーム側壁部21はレドーム側壁部に対応し、ケース側壁部29はケース側壁部に対応し、レドーム側ねじ部25はレドーム側の係合部に対応し、ケース側ねじ部33はケース側の係合部に対応する。
[1-6. Correspondence with this disclosure]
Next, the correspondence relationship between the first embodiment and the present disclosure will be described.
The
[1-7.変形例]
次に、本第1実施形態の変形例について説明する。
(a)前記第1実施形態では、レドーム7より小径のケース9を用い、レドーム7の内側にケース9をねじ込むようにしたが、その逆であってもよい。つまり、レドーム7よりも大径のケース9を用い、レドーム側壁部21の外周面にねじを設けるとともに、このねじに螺合するようにケース側壁部29の内周面にねじを設けてもよい。これにより、ケース9の内側にレドーム7をねじ込むことができる。
[1-7. Modification]
Next, a modified example of the first embodiment will be described.
(a) In the first embodiment, the
(b)前記第1実施形態では、レドーム7に防水ゴム27を貼り付けるようにして一体化したが、樹脂によってレドーム7を成型する際に、インサート成形によって、レドーム7に防水ゴム27を一体化して設けてもよい。
(b) In the first embodiment, the
(c)なお、防水ゴム27を省略することも可能である。例えば、防水ゴム27を配置する位置に、防水ゴム27の代わりに接着剤を塗布して、螺合したレドーム7とケース9とを接合するようにしてもよい。
(c) The
[2.第2実施形態]
第2実施形態は、基本的な構成は第1実施形態と同様であるため、以下では主として第1実施形態との相違点について説明する。なお、第1実施形態と同じ符号は、同一構成を示すものであって、先行する説明を参照する。
[2. Second Embodiment]
Since the basic configuration of the second embodiment is similar to that of the first embodiment, differences from the first embodiment will be mainly described below. The same reference numerals as in the first embodiment indicate the same configurations, and the preceding description is referred to.
[2-1.構成]
図5に示すように、本第2実施形態のレーダ装置51は、第1実施形態のような、ねじの螺合によって結合する構成ではなく、溝部53とその溝部53に嵌合する突部55とによって、レドーム57とケース59とを結合する構成である。なお、溝部53と突部55とが、互いに係合相手である。
[2-1. Constitution]
As shown in FIG. 5, the
なお、図5では、主として、レーダ装置51の筐体61を分解して示しており、コネクタ15等は省略してある。
以下、詳細に説明する。
Note that FIG. 5 mainly shows an exploded
A detailed description will be given below.
筐体61は、レドーム57の内側に、レドーム57より小径のケース59を嵌め込んで、レドーム57及びケース59の少なくとも一方を、Z軸方向にスライドさせて、一体化したものである。
The
なお、レドーム57とケース59とは同軸に配置されており、後述する溝部53および突部55以外では、レドーム57の内径はケース59の外径よりも大である。
レドーム57は、第1実施形態と同様に、円筒形状のレドーム側壁部63と、レドーム側壁部63の先端側を閉塞する円盤形状のレドーム先端部65と、を備えている。
Note that the
The
レドーム側壁部63の内周面63aには、Z軸方向に沿って溝部53が複数設けられている。溝部53は、Z軸方向から見た場合に、90°の間隔で4箇所に設けられている。溝部53は、XY平面に沿った断面(即ち、横断面)が四角形の溝であり、レドーム側壁部63の後端から先端に到るように延びて、後端側にて開口している。
A plurality of
なお、溝部53の横断面の形状は、4箇所とも同じであってもよいが、後述するように、一部又は全部が異なっていてもよい。
また、レドーム先端部65の内側面65aには、第1実施形態と同様に、環状の防水ゴム67が貼り付けられている。防水ゴム67の外周には、図6に示すように、4箇所に突出部67aが設けられている。各突出部67aは、各溝部53の先端部分に嵌まり込むように、径方向の外側に突出するように設けられている。
The cross-sectional shapes of the
A ring-shaped
一方、図5に示すように、ケース59は、第1実施形態と同様に、円筒形状のケース側壁部69と、ケース側壁部69の後端側を覆う円盤形状のケース後端部71と、を備えている。
On the other hand, as shown in FIG. 5, the
ケース側壁部69の外周面69aには、Z軸方向に沿って延びる突部55が設けられている。突部55は、XY平面に沿った横断面が四角形であり、ケース側壁部69の後端から先端に到るように延びている。つまり、突部55は、Z軸方向に延びる長尺の四角柱状の部材である。突部55は、Z軸方向から見た場合に、前記各溝部53に嵌合できるように、90°の間隔で4箇所に設けられている。
A
なお、突部55の横断面の形状は、4箇所とも同じであってもよいが、後述するように、一部又は全部が異なっていてもよい。
特に本第2実施形態では、ケース59の4箇所の突部55は、それぞれレドーム57の4箇所の溝部53に嵌合して、Z軸方向に摺動可能に(即ち、スライド可能に)構成されている。
The shape of the cross section of the
In particular, in the second embodiment, the four
つまり、各突部55は各溝部53に嵌まり込んでスライド可能なように、溝部53の横断面の形状とほぼ同一形状とされるとともに、各突部55は各溝部53より僅かに小さな横断面の寸法とされている。
In other words, each
また、図7に示すように、溝部53の先端側(即ち、図7の上方)は、先端側にゆくほど図7の左右方向(即ち、周方向)の寸法が小さくなるように設定されている。つまり、溝部53の先端側における周方向の寸法は、その溝部53に嵌合する突部55の先端側の周方向の寸法より小さくなるように設定されている。
Further, as shown in FIG. 7, the tip side of the groove portion 53 (that is, the upper side in FIG. 7) is set so that the dimension in the left-right direction (that is, the circumferential direction) in FIG. 7 becomes smaller toward the tip side. there is In other words, the circumferential dimension of the tip end side of the
[2-2.結合方法]
次に、レドーム57とケース59とを結合する結合方法について説明する。
レドーム57とケース59とを結合する場合には、図5に示すように、まず、レドーム57の後端側(即ち、開口側)に、ケース59の先端側(即ち、開口側)を向かい合わせに配置し、ケース59の各突部55をレドーム57の各溝部53に嵌め込むとともに、ケース59の外側にレドーム57を嵌める。
[2-2. Binding method]
Next, a method of connecting the
When connecting the
そして、例えばケース59を保持した状態で、レドーム57をZ軸方向の後端側(即ち、図5の下方)にスライドさせて、ケース59側に押し込む。このとき、各突部55は各溝部53に沿ってZ軸方向に沿ってスライドする。
Then, for example, while holding the
最後にケース59をレドーム57に押し込む(即ち、圧入する)と、図7に示すように、各突部55の先端の左右の側部55x、55y(即ち、突部55の先端部)が、溝部53の先端の左右の側面53x、53y(即ち、溝部53の先端部)に押し込まれて、ケース59がレドーム57に結合して一体化する。
Finally, when the
つまり、金属製のケース59の突部55の側部55x、55yが樹脂製のレドーム57の溝部53の側面53x、53yに押し込まれて、突部55の先端部と溝部53の先端部とが押圧状態となって、ケース59とレドーム57とが一体化する。
That is, the
なお、このとき、突部55の先端は防水ゴム67の突出部67aを押圧した状態となる。つまり、防水ゴム67の厚みは、ケース59とレドーム57とが一体化した際に押圧状態となる寸法に設定されている。
At this time, the tip of the
また、レドーム57と防水ゴム68とは、例えば、接着剤により固定されるが、それ以外に、例えば、突部55の先端側の空間(即ち、溝部53内の空間)に接着剤を充填して、ケース59と防水ゴム67とを接着してもよい。
In addition, the
本第2実施形態は、第1実施形態と同様な効果を奏する。
特に、本第2実施形態では、前記厚み方向(即ち、Z軸方向)と垂直な方向(即ち、周方向)において、突部55の先端部の外径が溝部53の先端部の内径より大である部分を有しており、この突部55の先端部が溝部53の先端部にて押圧状態で接触することにより、ケース59とレドーム57とが結合されている。
The second embodiment has the same effect as the first embodiment.
In particular, in the second embodiment, the outer diameter of the tip of the
つまり、ケース59をレドーム57に押し込むことにより、突部55の先端部と溝部53の先端部とが押圧状態となるので、ケース59とレドーム57とを容易に結合して一体化することができる。
That is, by pushing the
[2-3.変形例]
次に、本第2実施形態の変形例について説明する。
(a)図8に示すように、レドーム57の4箇所の溝部53(即ち、第1~第4溝部53a~53d)は、一部(例えば、1~3箇所)又は全体について、横断面の形状や寸法が異なっていてもよい。
[2-3. Modification]
Next, a modification of the second embodiment will be described.
(a) As shown in FIG. 8, the four grooves 53 (that is, the first to
例えば、図8では、4箇所の全ての溝部53の横断面の形状や寸法が異なっている例を示している。従って、ケース59では、前記4箇所の溝部53に嵌合する4箇所の突部55(即ち、第1~第4突部55a~55d)の横断面の形状や寸法も全て異なっている。
For example, FIG. 8 shows an example in which all four
詳しくは、第1溝部53aに第1突部55aが嵌合し、第2溝部53bに第2突部55bが嵌合し、第3溝部53cに第3突部55cが嵌合し、第4溝部53dに第4突部55dが嵌合するように、それぞれ嵌合する各溝部53と各突部55との横断面の形状は、ほぼ同一(即ち、相似形状)となっている。
Specifically, the
従って、この変形例の場合には、各溝部53と各突部55とが本来の嵌合する位置に無い場合には、ケース59にレドーム57を嵌めることができないので、嵌合する位置の間違いを防ぐことができるという利点がある。
Therefore, in the case of this modified example, the
(b)溝部53や突部55の横断面の形状については、スライドが可能であれば、特に限定はない。溝部53や突部55の数についても、1又は複数であればよく、形成できる範囲おいて、特に数に限定はない。
(b) The shape of the cross section of the
(c)前記厚み方向と垂直な方向としては、前記周方向以外に、径方向等を採用できる。つまり、例えば、レドーム57をケース59に押し込む際に、係合する部分(即ち、溝部53と突部55)の寸法の違いによって押圧状態となって結合できれば、特に限定はない。
(d)また、レドーム57をケース59より小径にして、ケース59の内側にレドーム57を嵌め込むようにしてもよい。つまり、レドーム側壁部63の外周面に溝部53を設けるとともに、この溝部53に嵌合してスライドするようにケース側壁部69の内周面に突部55を設け、ケース59の内側にレドーム57を嵌め込むようにしてもよい。
(c) As the direction perpendicular to the thickness direction, a radial direction or the like can be adopted in addition to the circumferential direction. In other words, for example, when the
(d) Alternatively, the diameter of the
[3.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
[3. Other embodiments]
Although the embodiments of the present disclosure have been described above, it is needless to say that the present disclosure is not limited to the above embodiments and can take various forms.
(3a)レーダ装置のZ軸方向から見た形状は、円形以外に、各種の形状を採用できる。例えば楕円や多角形等の各種の形状を採用できる。
(3b)レドームの材料としては、樹脂を採用できる。ケースの材料としては、樹脂又は金属を採用できる。ケースの材料として、樹脂を採用する場合には、軽量化、コスト低減、生産性向上等の効果があり、金属を採用する場合には、強度向上、EMC耐性向上等の効果がある。なお、EMCとは、electromagnetic compatibilityの略である。
(3a) Various shapes other than a circle can be adopted for the shape of the radar device viewed from the Z-axis direction. For example, various shapes such as ellipses and polygons can be employed.
(3b) Resin can be used as the material of the radome. Resin or metal can be used as the material of the case. When resin is used as the case material, there are effects such as weight reduction, cost reduction, and productivity improvement, and when metal is used, there are effects such as strength improvement and EMC resistance improvement. Note that EMC is an abbreviation for electromagnetic compatibility.
(3c)レドームとケースとの材料としては、同じ材料を使用すると、一方のみに応力がかかりにくくなり、変形等が生じにくくなるので好適である。
(3d)ケース側を押さえてレドーム側を回す場合には、押さえる方が強度がある方が作業がし易い。従って、この場合には、レドームを樹脂とし、ケースを金属とすることが望ましい。
(3c) It is preferable to use the same material for the radome and the case, because stress is less likely to be applied to only one of them and deformation is less likely to occur.
(3d) When pressing the case side and turning the radome side, it is easier to work if the pressing force is stronger. Therefore, in this case, it is desirable to use resin for the radome and metal for the case.
(3e)上記各実施形態における1つの構成要素が有する機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記各実施形態の構成の一部を省略してもよい。さらに、ある実施形態の構成を他の実施形態に適用してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言のみによって特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。 (3e) A function of one component in each of the above embodiments may be realized by a plurality of components, or a function of one component may be realized by a plurality of components. Also, a plurality of functions possessed by a plurality of components may be realized by a single component, or a function realized by a plurality of components may be realized by a single component. Also, part of the configuration of each of the above embodiments may be omitted. Furthermore, the configuration of one embodiment may be applied to other embodiments. It should be noted that all aspects included in the technical idea specified only by the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.
1、51…レーダ装置、3、61…筐体、5…配線基板、7、57…レドーム、9、59…ケース、15…コネクタ、21、63…レドーム側壁部、25…レドーム側ねじ部、27、67…防水ゴム、29、69…ケース側壁部、33…ケース側ねじ部、43…固定ピン、45a…当て面、46…頭部、47、49…ガイドピン、53…溝部、55…突部
DESCRIPTION OF
Claims (12)
アンテナ(11)が配置された先端側の面と当該先端側の反対側である後端側の面とを有する配線基板(5)を備え、
前記配線基板を収容する筐体(3)の構成として、前記配線基板の前記先端側を覆うレドーム(7)と、前記配線基板の前記後端側を覆うとともに前記レドームに結合されるケース(9)と、を備えており、
前記レドームは、前記配線基板の厚み方向と垂直の方向の外周側を覆うように構成されたレドーム側壁部(21)を備え、前記ケースは、前記配線基板の前記外周側を覆うとともに前記レドーム側壁部に沿って当該レドーム側壁部に対向するように構成されたケース側壁部(29)を備え、
前記レドーム側壁部の前記ケース側壁部に対向する表面と、前記ケース側壁部の前記レドーム側壁部に対向する表面とには、それぞれ、互いに係合するように構成された前記レドーム側の係合部(25)と前記ケース側の係合部(33)とを備えており、
且つ、前記レドーム側の係合部と前記ケース側の係合部との少なくとも一方の係合部が、係合相手の前記係合部の表面に沿って摺動可能に構成されており、前記少なくとも一方の係合部を前記係合相手の前記係合部の表面に沿って摺動させることによって前記レドームと前記ケースとの少なくとも一方を移動させて、前記レドームと前記ケースとを結合させる構成を備えた、
レーダ装置。 A radar device (1) for transmitting and receiving electromagnetic waves,
A wiring board (5) having a front end side surface on which an antenna (11) is arranged and a rear end side surface opposite to the front end side,
The housing (3) for housing the wiring board includes a radome (7) covering the front end side of the wiring board and a case (9) covering the rear end side of the wiring board and coupled to the radome. ), and
The radome includes a radome side wall portion (21) configured to cover the outer peripheral side of the wiring board in a direction perpendicular to the thickness direction, and the case covers the outer peripheral side of the wiring board and the radome side wall portion (21). a case side wall (29) configured to face the radome side wall along a section;
A surface of the radome side wall portion facing the case side wall portion and a surface of the case side wall portion facing the radome side wall portion are provided with engaging portions on the radome side configured to engage with each other. (25) and an engaging portion (33) on the case side,
At least one of the engaging portion on the radome side and the engaging portion on the case side is configured to be slidable along the surface of the engaging portion of the engagement partner, and At least one of the engaging portions is slid along the surface of the mating engaging portion to move at least one of the radome and the case, thereby coupling the radome and the case. with
radar equipment.
前記レドーム側壁部に前記レドーム側の係合部としてレドーム側ねじ部を設けるとともに、前記レドーム側ねじ部に螺合するように前記ケース側壁部に前記ケース側の係合部としてケース側ねじ部を設け、前記レドーム側ねじ部と前記ケース側ねじ部との螺合によって前記レドームと前記ケースとを結合させるように構成された、
レーダ装置。 The radar device according to claim 1,
A radome side threaded portion is provided on the radome side wall portion as the radome side engaging portion, and a case side threaded portion is provided on the case side wall portion as the case side engaging portion so as to be screwed into the radome side threaded portion. and configured to connect the radome and the case by screwing the radome-side threaded portion and the case-side threaded portion,
radar equipment.
前記レドーム側の係合部として前記厚み方向に沿って延びる溝部(53)を備えるとともに、前記ケース側の係合部として前記溝部に嵌合して前記厚み方向に沿って摺動可能な突部(55)を備えた、または、前記ケース側の係合部として前記厚み方向に沿って延びる溝部を備えるとともに、前記レドーム側の係合部として前記溝部に嵌合して前記厚み方向に沿って摺動可能な突部を備えた、
レーダ装置。 The radar device according to claim 1,
A groove portion (53) extending along the thickness direction is provided as an engaging portion on the radome side, and a protrusion that fits into the groove portion and is slidable along the thickness direction as an engaging portion on the case side. (55), or a groove extending along the thickness direction as an engaging portion on the case side, and fitted in the groove as an engaging portion on the radome side along the thickness direction Equipped with a slidable protrusion,
radar equipment.
前記厚み方向と垂直な所定方向において、前記突部の前記先端側の先端部の外径が前記溝部の前記先端側の先端部の内径より大である部分を有し、前記突部の先端部が前記溝部の先端部にて押圧状態で接していることにより、前記レドームと前記ケースとが結合している、
レーダ装置。 The radar device according to claim 3,
In a predetermined direction perpendicular to the thickness direction, the tip of the protrusion has a portion where the outer diameter of the tip on the tip side is larger than the inner diameter of the tip of the groove on the tip side, and the tip of the protrusion is in contact with the tip of the groove in a pressed state, so that the radome and the case are coupled,
radar equipment.
前記ケースの前記配線基板に対向する内側面から前記厚み方向に沿って延びて、前記配線基板を貫通する固定ピン(43)を備えるとともに、当該固定ピンにて前記配線基板を固定するように構成された、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 4,
A fixing pin (43) extending along the thickness direction from an inner surface of the case facing the wiring board and penetrating the wiring board is provided, and the wiring board is fixed by the fixing pin (43). was
radar equipment.
前記固定ピンのうち前記配線基板を貫通して配置された頭部(46)を、前記固定ピンの前記先端側より前記後端側の外径を大きくした笠構造にし、且つ、前記ケースの内側面に前記配線基板の前記後端側が当接する当て面(45a)を設け、前記固定ピンの頭部の前記後端側と前記ケースの前記当て面とによって、前記配線基板を前記厚み方向の両側から挟んで係止するように構成された、
レーダ装置。 The radar device according to claim 5,
A head portion (46) of the fixing pin, which is arranged to penetrate the wiring board, has a shade structure in which the outer diameter of the rear end side of the fixing pin is larger than that of the front end side of the fixing pin, and is located inside the case. A contact surface (45a) is provided on the side surface with which the rear end side of the wiring board abuts, and the wiring board is held on both sides in the thickness direction by the rear end side of the head of the fixing pin and the contact surface of the case. which is configured to pinch and lock from
radar equipment.
前記筐体の内部にて、前記レドームと前記ケースとの隙間を覆うように防水ゴム(27)を配置した、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 6,
A waterproof rubber (27) is arranged inside the housing so as to cover the gap between the radome and the case,
radar equipment.
前記防水ゴムは、前記厚み方向において、前記レドームと前記ケースとで圧縮されている、
レーダ装置。 A radar device according to claim 7,
The waterproof rubber is compressed by the radome and the case in the thickness direction,
radar equipment.
前記ケースの外側に面する背面側に、コネクタ(15)を配置した、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 8,
A connector (15) is arranged on the back side facing the outside of the case,
radar equipment.
前記ケースの前記配線基板に対向する内側面から前記厚み方向に沿って延びて、前記配線基板を貫通して、前記配線基板の平面方向における位置を決めるガイドピン(47、49)を配置した、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 9,
guide pins (47, 49) extending along the thickness direction from the inner surface facing the wiring board of the case and penetrating the wiring board to determine the position of the wiring board in the planar direction;
radar equipment.
前記厚み方向から見た場合において、前記レーダの外形形状を円形とした、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 10,
When viewed from the thickness direction, the outer shape of the radar is circular,
radar equipment.
前記厚み方向において、前記レドームの厚みを前記ケースの厚みよりも小さくした、
レーダ装置。 The radar device according to any one of claims 1 to 11,
In the thickness direction, the thickness of the radome is smaller than the thickness of the case,
radar equipment.
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