JP2023039748A - 電磁波センサカバー - Google Patents
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Abstract
【課題】電磁波の反射を抑制しつつ、均一に発熱させることができる電磁波センサカバーを提供する。【解決手段】赤外線センサカバー１９は、赤外線ＩＲを送信する送信部１７と受信する受信部１８とを有した赤外線センサ１２に適用され、且つ送信部１７及び受信部１８を、送信部１７からの赤外線ＩＲの送信方向における前方から覆うカバー本体部２０を備える。カバー本体部２０は、赤外線ＩＲの透過性を有した基材層２２と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに導電性を有した金属酸化物層２３と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに金属酸化物層２３よりも屈折率の低い材料によって構成された低屈折率層２４と、金属酸化物層２３に通電して発熱させるべく金属酸化物層２３に接触した状態で配置された一対の電極２５と、を備える。金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、上記送信方向における基材層２２の後面側に互いに隣接して積層されている。【選択図】図１
Description
本発明は、電磁波センサカバーに関する。
自動車等の車両には、電磁波センサの一例として赤外線（電磁波）の送受信を行う赤外線センサが搭載されている。この赤外線センサは、赤外線を車外に向けて送信する一方、車外の物体に当たって反射した上記赤外線を受信することにより、こうした赤外線の送受信を通じて車外の物体を検出する。
また、赤外線センサにおける赤外線の送信方向の前方側（車外側）には、当該赤外線センサが車外側から直接的に見えないようにするための赤外線センサ用カバー（電磁波センサカバー）が設けられている。
こうした赤外線センサ用カバーとしては、従来、例えば特許文献１に示されるものが知られている。このような赤外線センサ用カバーは、赤外線センサによって送受信される赤外線の経路上に位置するカバー基材と、そのカバー基材の表面に設けられて通電によって発熱するヒータ線と、赤外線の反射を抑制するＡＲコート層とを備えている。
そして、上述の赤外線センサ用カバーでは、ヒータ線の発熱を通じて赤外線センサ用カバーに付着した氷雪を融解するようにしている。これにより、赤外線センサ用カバーに対する氷雪の付着によって赤外線の透過が妨げられることが抑制される。これに加えて上述の赤外線センサ用カバーでは、ＡＲコート層によって赤外線の反射が抑制される。したがって、上述の赤外線センサ用カバーでは、赤外線センサの検出精度の低下が抑制される。
ところで、上述の赤外線センサ用カバーでは、ＡＲコート層によって赤外線の反射を抑制できるものの、ヒータ線が所定のピッチで蛇行して延びるように配置された構造になっている。このため、ヒータ線を発熱させた際に、赤外線センサ用カバーにおけるヒータ線の有る部分とヒータ線の無い部分との間で温度差が生じる。したがって、赤外線センサ用カバーが均一に発熱しないので、赤外線センサ用カバーに付着した氷雪を効率よく融解させることができない。
よって、電磁波の反射を抑制しつつ、均一に発熱させることができる電磁波センサカバーが望まれている。
以下、上記課題を解決するための手段及びその作用効果について記載する。
上記課題を解決する電磁波センサカバーは、電磁波を送信する送信部と前記電磁波を受信する受信部とを有した電磁波センサに適用され、且つ前記送信部及び前記受信部を、前記送信部からの前記電磁波の送信方向における前方から覆うカバー本体部を備える電磁波センサカバーにおいて、前記カバー本体部は、合成樹脂によって構成され、且つ前記電磁波の透過性を有した基材層と、前記電磁波の透過性を有するとともに導電性を有した少なくとも一つの金属酸化物層と、前記電磁波の透過性を有するとともに前記金属酸化物層よりも屈折率の低い材料によって構成された少なくとも一つの低屈折率層と、前記金属酸化物層に通電して発熱させるべく前記金属酸化物層に接触した状態で配置された一対の電極と、を備え、前記金属酸化物層及び前記低屈折率層は、前記送信方向における前記基材層の前面側または後面側に互いに隣接して積層されていることを要旨とする。
上記課題を解決する電磁波センサカバーは、電磁波を送信する送信部と前記電磁波を受信する受信部とを有した電磁波センサに適用され、且つ前記送信部及び前記受信部を、前記送信部からの前記電磁波の送信方向における前方から覆うカバー本体部を備える電磁波センサカバーにおいて、前記カバー本体部は、合成樹脂によって構成され、且つ前記電磁波の透過性を有した基材層と、前記電磁波の透過性を有するとともに導電性を有した少なくとも一つの金属酸化物層と、前記電磁波の透過性を有するとともに前記金属酸化物層よりも屈折率の低い材料によって構成された少なくとも一つの低屈折率層と、前記金属酸化物層に通電して発熱させるべく前記金属酸化物層に接触した状態で配置された一対の電極と、を備え、前記金属酸化物層及び前記低屈折率層は、前記送信方向における前記基材層の前面側または後面側に互いに隣接して積層されていることを要旨とする。
この構成によれば、金属酸化物層に通電することで、金属酸化物層全体が発熱するので、カバー本体部が均一に発熱する。加えて、金属酸化物層よりも屈折率が低い低屈折率層が金属酸化物層に隣接して積層されるので、電磁波の反射が抑制される。したがって、電磁波の反射を抑制しつつ均一に発熱させることができる。
上記電磁波センサカバーにおいて、前記金属酸化物層及び前記低屈折率層は、前記送信方向における前記基材層の後面側に積層されていることが好ましい。
この構成によれば、金属酸化物層及び低屈折率層を基材層によって保護できる。
この構成によれば、金属酸化物層及び低屈折率層を基材層によって保護できる。
上記電磁波センサカバーにおいて、前記金属酸化物層は、インジウム錫酸化物またはインジウム亜鉛酸化物によって構成されていることが好ましい。
この構成によれば、インジウム錫酸化物及びインジウム亜鉛酸化物は、透明であるため、より一層電磁波が金属酸化物層を透過し易くできる。
この構成によれば、インジウム錫酸化物及びインジウム亜鉛酸化物は、透明であるため、より一層電磁波が金属酸化物層を透過し易くできる。
上記電磁波センサカバーにおいて、前記低屈折率層は、二酸化珪素によって構成されていることが好ましい。
この構成によれば、二酸化珪素は入手し易いので、低屈折率層を容易に製造できる。
この構成によれば、二酸化珪素は入手し易いので、低屈折率層を容易に製造できる。
上記電磁波センサカバーにおいて、前記電極は、金属によって構成されていることが好ましい。
この構成によれば、金属は入手し易いので、電極を容易に製造できる。
この構成によれば、金属は入手し易いので、電極を容易に製造できる。
上記電磁波センサカバーにおいて、前記カバー本体部は、複数の前記金属酸化物層及び複数の前記低屈折率層を備えており、複数の前記金属酸化物層及び複数の前記低屈折率層は、交互に積層されていることが好ましい。
この構成によれば、屈折率が互いに異なる金属酸化物層及び低屈折率層を交互に複数積層することで、カバー本体部を均一に発熱させながらカバー本体部の電磁波に対する反射抑制効果を高めることができる。
上記電磁波センサカバーにおいて、一対の前記電極は、全ての前記金属酸化物層及び全ての前記低屈折率層を挟むように延びていることが好ましい。
この構成によれば、一対の電極により、全ての金属酸化物層に通電しながら全ての金属酸化物層及び全ての低屈折率層を保護することができる。
この構成によれば、一対の電極により、全ての金属酸化物層に通電しながら全ての金属酸化物層及び全ての低屈折率層を保護することができる。
本発明によれば、電磁波の反射を抑制しつつ、均一に発熱させることができる。
（第１実施形態）
以下、電磁波センサカバーを車両用の赤外線センサカバーに具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の記載においては、車両の前進方向を前方とし、後進方向を後方として説明する。
以下、電磁波センサカバーを車両用の赤外線センサカバーに具体化した第１実施形態を図面に従って説明する。なお、以下の記載においては、車両の前進方向を前方とし、後進方向を後方として説明する。
図１に示すように、車両１１の前端部には、電磁波センサの一例としての前方監視用の赤外線センサ１２が設置されている。赤外線センサ１２は、９００ｎｍ等の波長を有する赤外線ＩＲ（電磁波）を車両１１の前方へ向けて送信するとともに、先行車両及び歩行者等を含む車外の物体に当たって反射された赤外線ＩＲを受信する。
なお、上述したように、赤外線センサ１２が車両１１の前方に向けて赤外線ＩＲを送信することから、赤外線センサ１２による赤外線ＩＲの送信方向は、車両１１の後方から前方へ向かう方向となる。赤外線ＩＲの送信方向における前方は、車両１１の前方と概ね合致する。赤外線ＩＲの送信方向における後方は、車両１１の後方と概ね合致する。そのため、以後の記載では、赤外線ＩＲの送信方向における前方を単に「前方」、「前」等と言うとともに、赤外線ＩＲの送信方向における後方を単に「後方」、「後」等と言うものとする。
図１に示すように、赤外線センサ１２の外殻部分の後半部は、有底箱状のケース１３によって構成されている。赤外線センサ１２の外殻部分の前半部分は、有底箱状のカバー１４によって構成されている。ケース１３は、筒状をなす周壁部１５と、周壁部１５の後端部に形成された底壁部１６とを備えている。ケース１３の全体は、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）等の合成樹脂材料によって形成されている。ケース１３内における底壁部１６の前面には、赤外線ＩＲを送信する送信部１７と赤外線ＩＲを受信する受信部１８とが配置されている。
すなわち、赤外線センサ１２は、送信部１７及び受信部１８が組み付けられたケース１３と、ケース１３よりも前方に配置されて送信部１７及び受信部１８を前方から覆うカバー１４とによって構成されている。カバー１４は、例えば、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）、ＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）、樹脂ガラス等によって形成されるとともに、赤外線の透過性を有している。
赤外線センサ１２の前方には、電磁波センサカバーの一例としての赤外線センサカバー１９が赤外線センサ１２とは別部材として設けられている。赤外線センサカバー１９は、板状のカバー本体部２０を備えている。カバー本体部２０は、カバー１４よりも前方に位置しているとともに、送信部１７及び受信部１８を前方からカバー１４を介して間接的に覆っている。カバー本体部２０は、固定部材（図示略）によって車両１１に固定されている。
カバー本体部２０は、前後方向に並ぶ４層構造になっている。カバー本体部２０は、前側から順に積層されたハードコート層２１、基材層２２、金属酸化物層２３、及び低屈折率層２４と、金属酸化物層２３を上下方向において挟む一対の電極２５と、を備えている。
基材層２２は、カバー本体部２０の骨格部分を構成している。基材層２２は、赤外線ＩＲの透過性を有する透明な合成樹脂材料によって形成されている。本実施形態の基材層２２は、ＰＣ（ポリカーボネート）によって形成されている。基材層２２は、ＰＣ以外の材料、すなわちＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル）やＣＯＰ（シクロオレフィンポリマー）等によって形成してもよい。
ハードコート層２１は、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに、基材層２２よりも高い硬度を有している。ハードコート層２１は、基材層２２の前面に公知の表面処理剤を塗布することにより形成される。この表面処理剤としては、例えば、アクリレート系、オキセタン系、シリコーン系等の有機系ハードコート剤、無機系ハードコート剤、有機無機ハイブリッド系ハードコート剤等が挙げられる。また、ハードコート剤としては、紫外線の照射によって硬化するタイプのものを用いてもよいし、熱が加えられることによって硬化するタイプのものを用いてもよい。
ハードコート層２１は、カバー本体部２０の耐衝撃性を高めるため、カバー本体部２０の前面が飛び石等によって傷が付くことを抑制する。また、ハードコート層２１は、カバー本体部２０の耐候性を高めるため、太陽光、風雨、温度変化等に起因するカバー本体部２０の変質や劣化を抑制する。
金属酸化物層２３は、基材層２２の後面に隣接して積層されている。金属酸化物層２３は、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに導電性を有している。金属酸化物層２３は、通電により抵抗加熱される。すなわち、金属酸化物層２３は、電流を流したときに発生するジュール熱によって全体が発熱する。したがって、金属酸化物層２３は、ヒータとして機能する。
本実施形態の金属酸化物層２３は、透明導電物であるインジウム亜鉛酸化物（ＩＺＯ（登録商標））によって構成されている。金属酸化物層２３は、ＩＺＯ（登録商標）以外の透明導電物、すなわちインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）、アルミニウム亜鉛酸化物（ＡＺＯ）、ガリウム亜鉛酸化物（ＧＺＯ）、アンチモン錫酸化物（ＡＴＯ）、フッ素錫酸化物（ＦＴＯ）等によって構成してもよい。
低屈折率層２４は、金属酸化物層２３の後面に隣接して積層されている。すなわち、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、基材層２２の後面側に互いに隣接して積層されている。低屈折率層２４は、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに金属酸化物層２３よりも屈折率の低い材料によって構成されている。本実施形態の低屈折率層２４は、二酸化珪素（ＳｉＯ２）によって構成されている。二酸化珪素は、絶縁性を有している。このため、低屈折率層２４は、金属酸化物層２３の後面を覆うことにより通電される金属酸化物層２３を絶縁するので、金属酸化物層２３と他部材との間での電流の流れを遮断する。
一対の電極２５は、例えば銅等の金属によって構成されている。一対の電極２５は、金属酸化物層２３の上端部及び下端部にそれぞれ電気的に接続されるように、金属酸化物層２３に接触した状態で配置されている。すなわち、一対の電極２５は、金属酸化物層２３に通電して発熱させるべく金属酸化物層２３を上下方向に挟んで設けられている。
この場合、一対の電極２５は、基材層２２に接触している。さらにこの場合、一対の電極２５は、カバー本体部２０における赤外線ＩＲの透過領域から外れた位置に配置されている。一対の電極２５は、金属酸化物層２３よりも厚さが薄くなっている。一対の電極２５は、それぞれ電源（図示略）に接続されている。したがって、金属酸化物層２３は、電源（図示略）によって一対の電極２５を介して通電される。
次に、上述のように構成された赤外線センサカバー１９の作用について説明する。
赤外線センサ１２が設置された車両１１において、送信部１７から赤外線ＩＲが送信されると、その赤外線ＩＲはカバー本体部２０の後部に照射される。このとき、照射された赤外線ＩＲがカバー本体部２０の後部で反射されることは、カバー本体部２０の後部に位置する低屈折率層２４と金属酸化物層２３との干渉構造によって抑制される。
赤外線センサ１２が設置された車両１１において、送信部１７から赤外線ＩＲが送信されると、その赤外線ＩＲはカバー本体部２０の後部に照射される。このとき、照射された赤外線ＩＲがカバー本体部２０の後部で反射されることは、カバー本体部２０の後部に位置する低屈折率層２４と金属酸化物層２３との干渉構造によって抑制される。
すなわち、低屈折率層２４と金属酸化物層２３とは、空気層と低屈折率層２４との境界で反射される赤外線ＩＲの反射波と、低屈折率層２４と金属酸化物層２３との境界で反射される赤外線ＩＲの反射波とが干渉して弱め合うように構成されている。
低屈折率層２４及び金属酸化物層２３を順に透過した赤外線ＩＲは、基材層２２及びハードコート層２１を順に透過する。上述のようにしてカバー本体部２０を透過した赤外線ＩＲは、先行車両及び歩行者等を含む物体に当たって反射される。この反射された赤外線ＩＲは、再びカバー本体部２０におけるハードコート層２１、基材層２２、金属酸化物層２３、及び低屈折率層２４を順に透過する。
そして、カバー本体部２０を透過した赤外線ＩＲは、受信部１８によって受信される。赤外線センサ１２では、送信部１７から送信した赤外線ＩＲと受信部１８で受信した赤外線ＩＲとに基づき、上記物体が認識されるとともに、車両１１と当該物体との距離や相対速度等が検出される。
このように、低屈折率層２４と金属酸化物層２３との干渉構造で赤外線ＩＲの反射が抑制される分、カバー本体部２０を透過する赤外線ＩＲの量が多くなる。このため、カバー本体部２０は、赤外線ＩＲの透過の妨げとなり難い。したがって、送信部１７から送信される赤外線ＩＲのうちカバー本体部２０によって減衰される量を許容範囲に収め易くなる。この結果、赤外線センサ１２は、上記物体の認識機能及び上記物体と車両１１との距離や相対速度等の検出機能を効果的に発揮し易くなる。
また、金属酸化物層２３は通電されると全体が発熱する。この熱は、カバー本体部２０全体に均一に伝達されるので、カバー本体部２０全体が均一に発熱する。したがって、車外に露出するカバー本体部２０の前面も均一に発熱する。これにより、カバー本体部２０の前面のどこに氷雪が付着した場合でも、当該氷雪は金属酸化物層２３から伝わる熱によって迅速に融解される。
したがって、カバー本体部２０の前面に対する氷雪の付着によって赤外線ＩＲの透過が妨げられることが抑制される。この結果、降雪時においても赤外線センサ１２に上記物体の認識機能及び上記物体と車両１１との距離や相対速度等の検出機能を十分に発揮させることができる。
以上のように、本実施形態の赤外線センサカバー１９では、金属酸化物層２３が、ヒータとしての機能と、低屈折率層２４とで赤外線ＩＲの反射を抑制する機能との２つの機能を発揮する。
以上詳述した第１実施形態によれば、次のような効果が発揮される。
（１－１）赤外線センサカバー１９は、赤外線ＩＲを送信する送信部１７と赤外線ＩＲを受信する受信部１８とを有した赤外線センサ１２に適用され、且つ送信部１７及び受信部１８を、送信部１７からの赤外線ＩＲの送信方向における前方から覆うカバー本体部２０を備える。カバー本体部２０は、合成樹脂によって構成され、且つ赤外線ＩＲの透過性を有した基材層２２と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに導電性を有した少なくとも一つの金属酸化物層２３と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに金属酸化物層２３よりも屈折率の低い材料によって構成された少なくとも一つの低屈折率層２４と、金属酸化物層２３に通電して発熱させるべく金属酸化物層２３に接触した状態で配置された一対の電極２５と、を備える。金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、赤外線ＩＲの送信方向における基材層２２の後面側に互いに隣接して積層されている。
（１－１）赤外線センサカバー１９は、赤外線ＩＲを送信する送信部１７と赤外線ＩＲを受信する受信部１８とを有した赤外線センサ１２に適用され、且つ送信部１７及び受信部１８を、送信部１７からの赤外線ＩＲの送信方向における前方から覆うカバー本体部２０を備える。カバー本体部２０は、合成樹脂によって構成され、且つ赤外線ＩＲの透過性を有した基材層２２と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに導電性を有した少なくとも一つの金属酸化物層２３と、赤外線ＩＲの透過性を有するとともに金属酸化物層２３よりも屈折率の低い材料によって構成された少なくとも一つの低屈折率層２４と、金属酸化物層２３に通電して発熱させるべく金属酸化物層２３に接触した状態で配置された一対の電極２５と、を備える。金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、赤外線ＩＲの送信方向における基材層２２の後面側に互いに隣接して積層されている。
この構成によれば、金属酸化物層２３に通電することで、金属酸化物層２３全体が発熱するので、カバー本体部２０が均一に発熱する。加えて、金属酸化物層２３よりも屈折率が低い低屈折率層２４が金属酸化物層２３に隣接して積層されるので、赤外線ＩＲの反射が抑制される。したがって、カバー本体部２０での赤外線ＩＲの反射を抑制しつつカバー本体部２０を均一に発熱させることができる。
（１－２）赤外線センサカバー１９において、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、赤外線ＩＲの送信方向における基材層２２の後面側に積層されている。
この構成によれば、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４を基材層２２によって保護できる。
この構成によれば、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４を基材層２２によって保護できる。
（１－３）赤外線センサカバー１９において、金属酸化物層２３は、インジウム亜鉛酸化物によって構成されている。
この構成によれば、インジウム亜鉛酸化物は、透明であるため、より一層赤外線ＩＲが金属酸化物層２３を透過し易くできる。また、金属酸化物層２３が透明なインジウム亜鉛酸化物によって構成されることで、外部から見え難くなる。このため、赤外線センサカバー１９の意匠性向上に寄与できる。
この構成によれば、インジウム亜鉛酸化物は、透明であるため、より一層赤外線ＩＲが金属酸化物層２３を透過し易くできる。また、金属酸化物層２３が透明なインジウム亜鉛酸化物によって構成されることで、外部から見え難くなる。このため、赤外線センサカバー１９の意匠性向上に寄与できる。
（１－４）赤外線センサカバー１９において、低屈折率層２４は、二酸化珪素によって構成されている。
この構成によれば、二酸化珪素は入手し易いので、低屈折率層２４を容易に製造できる。
この構成によれば、二酸化珪素は入手し易いので、低屈折率層２４を容易に製造できる。
（１－５）赤外線センサカバー１９において、電極２５は、金属によって構成されている。
この構成によれば、金属は入手し易いので、電極２５を容易に製造できる。
この構成によれば、金属は入手し易いので、電極２５を容易に製造できる。
（第２実施形態）
次に、電磁波センサカバーを車両用の赤外線センサカバーに具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。図２に示すように、この第２実施形態は、赤外線センサカバー３１を赤外線センサ１２に設けたこと以外、上記第１実施形態と同じである。したがって、第２実施形態では、上記第１実施形態と異なる点のみを説明し、第１実施形態と重複する説明を省略する。また、この第２実施形態では、第１実施形態と同一の部材については同一の符号を付すものとする。
次に、電磁波センサカバーを車両用の赤外線センサカバーに具体化した第２実施形態を図面に従って説明する。図２に示すように、この第２実施形態は、赤外線センサカバー３１を赤外線センサ１２に設けたこと以外、上記第１実施形態と同じである。したがって、第２実施形態では、上記第１実施形態と異なる点のみを説明し、第１実施形態と重複する説明を省略する。また、この第２実施形態では、第１実施形態と同一の部材については同一の符号を付すものとする。
図２に示すように、赤外線センサ１２は、赤外線センサ１２の外殻部分の後半部がケース１３によって構成されるとともに前半部分がカバー３２によって構成されている。赤外線センサ１２におけるカバー３２は、電磁波センサカバーの一例としての赤外線センサカバー３１によって構成されている。赤外線センサカバー３１は、筒状をなす周壁部３３と、周壁部３３の前端部に形成された板状のカバー本体部３４とを備えている。
カバー本体部３４は、ケース１３の前端部を塞ぐ大きさに形成されている。すなわち、カバー本体部３４は、上記第１実施形態のカバー本体部２０（図１参照）と構成が同じで大きさがカバー本体部２０よりも小さくなっている。カバー本体部３４は、送信部１７及び受信部１８を前方から覆っている。
以上詳述した第２実施形態によれば、上記（１－１）～（１－５）に記載の効果に加えて次のような効果が発揮される。
（２－１）赤外線センサ１２におけるカバー３２は、赤外線センサカバー３１によって構成されている。すなわち、赤外線センサカバー３１は、赤外線センサ１２の一部を構成している。このため、上記第１実施形態において赤外線センサカバー１９を赤外線センサ１２とは別部材として設けた場合に比べて、車両１１における省スペース化に寄与できる。
（２－１）赤外線センサ１２におけるカバー３２は、赤外線センサカバー３１によって構成されている。すなわち、赤外線センサカバー３１は、赤外線センサ１２の一部を構成している。このため、上記第１実施形態において赤外線センサカバー１９を赤外線センサ１２とは別部材として設けた場合に比べて、車両１１における省スペース化に寄与できる。
（変更例）
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。また、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
上記各実施形態は、以下のように変更して実施することができる。また、上記実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で互いに組み合わせて実施することができる。
・カバー本体部２０，３４は、図３に示すカバー本体部４１に変更してもよい。カバー本体部４１は、前側から順に積層されたハードコート層２１、基材層２２、低屈折率層２４、金属酸化物層２３、低屈折率層２４、金属酸化物層２３、及び低屈折率層２４と、一対の電極２５と、を備えた構成になっている。一対の電極２５は、３つの低屈折率層２４及び２つの金属酸化物層２３を上下方向において挟んでいる。つまり、カバー本体部４１は、複数（ここでは２つ）の金属酸化物層２３及び複数（ここでは３つ）の低屈折率層２４を備えるとともに、２つの金属酸化物層２３及び３つの低屈折率層２４が交互に積層された構成になっている。加えて、カバー本体部４１において、一対の電極２５は、全ての金属酸化物層２３及び全ての低屈折率層２４を上下方向に挟んだ状態で前後方向に延びている。
この構成によれば、屈折率が互いに異なる金属酸化物層２３及び低屈折率層２４を交互に複数積層することで、カバー本体部４１を均一に発熱させながらカバー本体部４１の赤外線ＩＲ（電磁波）に対する反射抑制効果を高めることができる。加えて、一対の電極２５は、全ての金属酸化物層２３及び全ての低屈折率層２４を上下方向に挟んだ状態で前後方向に延びている。このため、一対の電極２５により、全ての金属酸化物層２３に通電しながら全ての金属酸化物層２３及び全ての低屈折率層２４を保護することができる。
・図３に示すカバー本体部４１において、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４が交互に積層されていれば、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４の数をそれぞれ適宜変更してもよい。この場合、最も後端に低屈折率層２４が配置されることが好ましい。さらにこの場合、複数の金属酸化物層２３及び複数の低屈折率層２４のうちで最も前端に配置される層は、金属酸化物層２３であってもよい。
・図３に示すカバー本体部４１において、一対の電極２５は、少なくとも一つの金属酸化物層２３を上下方向に挟むように構成されていてもよい。すなわち、一対の電極２５は、例えば、一つの金属酸化物層２３のみを挟んでいてもよいし、一つの金属酸化物層２３及び一つの低屈折率層２４のみを挟んでいてもよい。あるいは、一対の電極２５は、例えば、最も後端に位置する低屈折率層２４のみを挟まないように延びていてもよい。
・カバー本体部２０，３４は、図４に示すカバー本体部４２に変更してもよい。カバー本体部４２は、前側から順に積層されたハードコート層２１、低屈折率層２４、金属酸化物層２３、及び基材層２２と、金属酸化物層２３を上下方向に挟む一対の電極２５と、を備えた構成になっている。つまり、カバー本体部４２は、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４が基材層２２の前面側に互いに隣接して積層された構成になっている。この場合、金属酸化物層２３及び低屈折率層２４は、互いに位置を入れ替えてもよい。
・一対の電極２５は、金属以外の材料によって構成してもよい。
・低屈折率層２４は、二酸化珪素以外の材料によって構成してもよい。
・ハードコート層２１は省略してもよい。
・低屈折率層２４は、二酸化珪素以外の材料によって構成してもよい。
・ハードコート層２１は省略してもよい。
・送信部１７及び受信部１８が赤外線センサカバー１９，３１によって覆われる赤外線センサ１２としては、９００ｎｍの波長以外に、例えば１５５０ｎｍの波長の赤外線ＩＲを送信及び受信するものであってもよい。
・赤外線センサカバー１９，３１は、赤外線センサ１２が車両１１の前部とは異なる箇所、例えば後部に設置された場合にも適用可能である。この場合、赤外線センサ１２は、車両１１の後方に向けて赤外線ＩＲ（電磁波）を送信する。さらにこの場合、赤外線センサカバー１９，３１は、赤外線ＩＲの送信方向における送信部１７及び受信部１８の前方、すなわち送信部１７及び受信部１８に対し車両１１の後方となる箇所に配置される。同様に、赤外線センサカバー１９，３１は、赤外線センサ１２が車両１１の斜め前側部や斜め後側部に設置された場合にも適用可能である。
・赤外線センサカバー１９，３１は、赤外線センサ１２が、車両１１とは異なる種類の乗物、例えば、電車、航空機、船舶等の乗物に搭載された場合にも適用可能である。
・電磁波センサカバーは、赤外線センサ１２以外の電磁波センサ（例えば、ミリ波センサ）にも適用可能である。
・電磁波センサカバーは、赤外線センサ１２以外の電磁波センサ（例えば、ミリ波センサ）にも適用可能である。
・第１実施形態の赤外線センサカバー１９は、エンブレム、オーナメント、マーク等、車両１１を装飾する機能を有した車両用外装品に具体化されてもよい。
１１…車両
１２…電磁波センサの一例としての赤外線センサ
１３…ケース
１４，３２…カバー
１５，３３…周壁部
１６…底壁部
１７…送信部
１８…受信部
１９，３１…電磁波センサカバーの一例としての赤外線センサカバー
２０，３４，４１，４２…カバー本体部
２１…ハードコート層
２２…基材層
２３…金属酸化物層
２４…低屈折率層
２５…電極
ＩＲ…電磁波の一例としての赤外線
１２…電磁波センサの一例としての赤外線センサ
１３…ケース
１４，３２…カバー
１５，３３…周壁部
１６…底壁部
１７…送信部
１８…受信部
１９，３１…電磁波センサカバーの一例としての赤外線センサカバー
２０，３４，４１，４２…カバー本体部
２１…ハードコート層
２２…基材層
２３…金属酸化物層
２４…低屈折率層
２５…電極
ＩＲ…電磁波の一例としての赤外線
Claims (7)
- 電磁波を送信する送信部と前記電磁波を受信する受信部とを有した電磁波センサに適用され、且つ前記送信部及び前記受信部を、前記送信部からの前記電磁波の送信方向における前方から覆うカバー本体部を備える電磁波センサカバーにおいて、
前記カバー本体部は、
合成樹脂によって構成され、且つ前記電磁波の透過性を有した基材層と、
前記電磁波の透過性を有するとともに導電性を有した少なくとも一つの金属酸化物層と、
前記電磁波の透過性を有するとともに前記金属酸化物層よりも屈折率の低い材料によって構成された少なくとも一つの低屈折率層と、
前記金属酸化物層に通電して発熱させるべく前記金属酸化物層に接触した状態で配置された一対の電極と、
を備え、
前記金属酸化物層及び前記低屈折率層は、前記送信方向における前記基材層の前面側または後面側に互いに隣接して積層されていることを特徴とする電磁波センサカバー。 - 前記金属酸化物層及び前記低屈折率層は、前記送信方向における前記基材層の後面側に積層されていることを特徴とする請求項１に記載の電磁波センサカバー。
- 前記金属酸化物層は、インジウム錫酸化物またはインジウム亜鉛酸化物によって構成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の電磁波センサカバー。
- 前記低屈折率層は、二酸化珪素によって構成されていることを特徴とする請求項１～請求項３のうちいずれか一項に記載の電磁波センサカバー。
- 前記電極は、金属によって構成されていることを特徴とする請求項１～請求項４のうちいずれか一項に記載の電磁波センサカバー。
- 前記カバー本体部は、複数の前記金属酸化物層及び複数の前記低屈折率層を備えており、
複数の前記金属酸化物層及び複数の前記低屈折率層は、交互に積層されていることを特徴とする請求項１～請求項５のうちいずれか一項に記載の電磁波センサカバー。 - 一対の前記電極は、全ての前記金属酸化物層及び全ての前記低屈折率層を挟むように延びていることを特徴とする請求項１～請求項６のうちいずれか一項に記載の電磁波センサカバー。
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