JP3632013B2 - 対象物検知装置の検知軸調整方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、外面に基準面を有するケーシングの内部に、所定の検知方向が設定された対象物検知手段を固定した対象物検知装置の検知軸調整方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
ACCシステム(アダプティブ・クルーズ・コントロール・システム)、Stop&Goシステム(渋滞追従システム)、車間警報システム等に使用されるレーダー装置を車両に取り付ける場合、そのレーダー装置の対象物検知軸の方向が予め設定した目標とする対象物検知軸の方向を正しく指向していないと、隣車線の対向車を誤検知してシステムが誤作動したり、路面、陸橋、看板だけを検知して先行車を検知しないためにシステムが作動しないという問題が発生する。そこで、レーダー装置の対象物検知軸の方向を目標とする対象物検知軸の方向に一致させるエイミングを行う必要がある。
【0003】
特開平11−326495号公報には、レーダー装置の対象物検知軸の上下方向のエイミングを行うべく、車体に取り付けたアンテナの角度を水準器で測定し、その上下角度が正しい角度となるように調整するものが開示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、レーダー装置のケーシングの車体に対する取付角を水準器等で測定してエイミングを行う場合、ケーシングに内蔵されたレーダー機構部の対象物検知軸が該ケーシングに対して一定の関係にあることが必要である。しかしながら、実際には組立上の誤差により個々のレーダー装置の対象物検知軸の方向にばらつきが発生することが避けられず、ケーシングの車体に対する取付角を正しく調整しても、前記ばらつきによって対象物検知軸の方向が目標とする対象物検知軸の方向からずれてしまう問題がある。
【0005】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、レーダー装置のケーシングに対する対象物検知軸の方向のばらつきを補償し、正しいエイミングが行えるようにすることを目的とする。
【0006】
【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に記載された発明によれば、外面に基準面を有するケーシングの内部に、所定の検知方向が設定された対象物検知手段を固定した対象物検知装置の検知軸調整方法において、ケーシングに対する対象物検知手段の初期固定状態における該対象物検知手段の対象物検知軸と前記所定の検知方向との角度差を検出する第1工程と、楔状をなす第1底面および第2底面を有し、第1底面を取付面としてケーシングの基準面に対して異なる回転方向位置で取付可能な調整部材を、ケーシングの基準面に取り付けた状態で前記角度差に基づいて第2底面の方向が対象物検知軸と一致する回転方向位置でケーシングに固定する第2工程と、第2底面の方向が前記所定の検知方向に対して所定の関係となるようにケーシングの角度を調整する第3工程とを含むことを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0007】
上記構成によれば、先ず第1工程で、ケーシングの内部に対象物検知手段を固定したときの、対象物検知手段の対象物検知軸と所定の検知方向との角度差を検出する。続いて第2工程で、ケーシングの外面に楔状の調整部材の第1底面を取り付けることで、前記角度差を補償して調整部材の第2底面の方向を対象物検知軸に一致させる。そして第3工程で、調整部材の第2底面の方向が前記所定の検知方向に対して所定の関係となるようにケーシングの角度を調整することで、対象物検知手段の対象物検知軸の方向を所定の検知方向に一致させることができる。楔状の調整部材はケーシングの基準面に対して異なる回転方向位置で取付可能であるため、対象物検知軸と所定の検知方向との角度差が種々に変化しても、その角度差を補償して対象物検知軸の軸調整の精度を高めることができる。
【0008】
また請求項2に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、調整部材は円盤状であり、その中央に設けた取付部を中心として回転自在であることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0009】
上記構成によれば、円盤状の調整部材をその中央に設けた取付部を中心として回転させることで、調整部材の第2底面の方向を対象物検知軸に容易に一致させることができる。
【0010】
また請求項3に記載された発明によれば、請求項2の構成に加えて、ケーシングの基準面に設けた係止部と、調整部材の第1底面に設けた被係止部との係合により、調整部材を所定の回転方向位置に位置決めすることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0011】
上記構成によれば、ケーシングの基準面に設けた係止部と調整部材の第1底面に設けた被係止部とを係合させることにより、調整部材を所定の回転方向位置に確実に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に一致させることができる。
【0012】
また請求項4に記載された発明によれば、請求項3の構成に加えて、調整部材を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部および被係止部の少なくとも一方は複数個設けられていることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0013】
上記構成によれば、係止部および被係止部の少なくとも一方を複数個設けたので、調整部材を複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0014】
また請求項5に記載された発明によれば、請求項3の構成に加えて、調整部材を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部および被係止部の一方は1個設けられており、他方は調整部材の取付部を中心として円周方向に等間隔に複数個設けられていることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0015】
上記構成によれば、係止部および被係止部の一方を1個設け、他方を円周方向に等間隔に複数個設けたので、調整部材を等間隔に配置された複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0016】
また請求項6に記載された発明によれば、請求項3の構成に加えて、調整部材を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部および被係止部の一方は1個設けられており、他方は調整部材の取付部を中心として円周方向に不等間隔に複数個設けられていることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0017】
上記構成によれば、係止部および被係止部の一方を1個設け、他方を円周方向に不等間隔に複数個設けたので、調整部材を不等間隔に配置された複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0018】
また請求項7に記載された発明によれば、請求項1〜請求項6の何れか1項の構成に加えて、前記所定の検知方向が水平方向であり、前記所定の関係が第2底面の方向を水平方向に一致させるものであることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0019】
上記構成によれば、ケーシングの角度を調整して調整部材の第2底面の方向を所定の検知方向である水平方向に一致させるので、対象物検知手段の対象物検知軸を水平方向に調整することができる。
【0020】
また請求項8に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記所定の検知方向が水平方向であり、調整部材は第2底面に水準器を一体に備えたことを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0021】
上記構成によれば、調整部材の第2底面に設けた水準器が水平を示すようにケーシングの角度を調整すれば、対象物検知手段の対象物検知軸を水平方向に調整することができ、しかも水準器が第2底面に一体に設けられているので利便性が向上する。
【0022】
また請求項9に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、楔状をなす取付面および基準面を有するスペーサを、その取付面がケーシングの外面に当接するように固定することで、対象物検知軸に対するスペーサの基準面の角度を調整することを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0023】
上記構成によれば、取付面および基準面を有する楔状のスペーサを該取付面がケーシングの外面に当接するように固定し、対象物検知軸に対するスペーサの基準面の角度を調整するので、ケーシングの外面が対象物検知軸に対して大きく傾斜しているような場合でも、スペーサの基準面の対象物検知軸に対する角度を小さくして調整部材による対象物検知軸の軸調整を的確に行うことができる。
【0024】
また請求項10に記載された発明によれば、請求項9の構成に加えて、スペーサおよび調整部材は円盤状であり、それら中央に設けた取付部によってケーシングの外面に共締め可能であることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0025】
上記構成によれば、円盤状のスペーサおよび調整部材を中央に設けた取付部によってケーシングの外面に共締めするので、スペーサおよび調整部材を別個に固定する場合に比べて部品点数を削減することができる。
【0026】
また請求項11に記載された発明によれば、請求項10の構成に加えて、スペーサの取付面はケーシングの外面に凹凸係合して回転方向に位置決めされることを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法が提案される。
【0027】
上記構成によれば、スペーサの取付面はケーシングの外面に凹凸係合するので、スペーサをケーシングに対して回転方向に位置決めすることができる。
【0028】
尚、実施例のレーダー機構部33は本発明の対象物検知手段に対応し、実施例の目標とする対象物検知軸Ar0は本発明の所定の検知方向に対応し、実施例のボルト孔52a,56bは本発明の取付部に対応する。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に示した本発明の実施例に基づいて説明する。
【0030】
図1〜図22は本発明の第1実施例を示すもので、図1はレーダー装置を備えた車両の平面図、図2は図1の2方向矢視図、図3はレーダー装置の斜視図、図4は図3の4方向矢視図、図5は図3の5方向矢視図、図6は図3の6方向矢視図、図7は図5の7部拡大断面図、図8は図5の8部拡大断面図、図9はレーダー装置の正面図および側面図、図10はレドームの正面図、平面図および側面図、図11はケーシングの正面図、平面図および側面図、図12はレーダー機構部の正面図、平面図および側面図、図13は調整部材の6面図、図14は図4の要部拡大図、図15は図14の15−15線断面図、図16は図15に対応する作用説明図、図17は調整部材の第1底面を示す図、図18はレーダー装置の構成を示すブロック図、図19はレーダー装置に対して物体が接近移動しているときの送受信波の波形およびピーク周波数を示すグラフ、図20はレーダー機構部支持治具およびターゲット治具を示す図、図21は図20の21部拡大図、図22は図21の22方向矢視図である。
【0031】
図1および図2に示すように、車両Vの進行方向に存在する前走車等の対象物を検知するレーダー装置Srは、フロントバンパー1の中央上部に固定されたフロントグリル2の後方であって、ボンネット3で開閉されるエンジンルーム4の前端部に配置される。尚、本明細書中で使用される前後左右の用語はシートに着座した乗員を基準とするもので、その定義は図3に示される。
【0032】
図3〜図8から明らかなように、レーダー装置Srを支持板12に支持するためのブラケット13は、金属板をL字状断面に折り曲げた左右のブラケット本体13a,13bと、両ブラケット本体13a,13bの上端間および下端間を接続する上下の連結部材13c,13dとで構成されており、その四隅が4本のボルト14…で支持板12に固定される。レーダー装置Srはレドーム31およびケーシング32を備えており、それらの間から突出する3個のステー34a,34b,34cに合成樹脂製のナット部材16,17,18が支持される。
【0033】
各々のステー34a,34b,34cの後方に位置するように、左右のブラケット本体13a,13bに3個のボルト支持部材22,23,24が固定される。図7に示すように、右上のステー34aの後方に位置するボルト支持部材22を貫通するボルト部材19の基端はプッシュナット25により軸方向に固定され、雄ねじ部19aはナット部材16に螺合する。
【0034】
図8に示すように、右下および左上のステー34b,34cの後方に位置するボルト支持部材23,24を貫通するボルト部材20,21に基端はプッシュナット26,27により軸方向に固定され、雄ねじ部20a,21aはナット部材17,18に螺合する。ボルト部材20,21の頭部20b,21bの前面にはギヤ歯20c,21cが形成されており、このギヤ歯20c,21cに対向するガイド突起23a,24aがボルト支持部材23,24の後面に突出する。支持部材23,24の上面には、後述する調整ビット28を挿入するための開口23b,24bが形成される。
【0035】
図4に示すように、右上のボルト支持部材22は右下のボルト支持部材23に対して前方にずれており、従って上方から見たときに、右下のボルト支持部材23の上面の開口23bは右上のボルト支持部材22に遮られることなく露出する。
【0036】
図9〜図12から明らかなように、レーダー装置Srは、後面が開放した箱状のレドーム31と、前面が開放した箱状のケーシング32と、レドーム31およびケーシング32の内部空間に収納されたレーダー機構部33とを備える。
【0037】
図12に示すように、レーダー機構部33は、外周に前記3個のステー34a,34b,34cが突出する板状のフレーム34を備えており、その中央部に形成された開口34dに平面アンテナ35が嵌合する。平面アンテナ35の後部に固定された支軸36の上端は軸受け37を介してフレーム34に支持され、その下端はフレーム34に固定したモータ38に接続される。従って、モータ38を往復回転駆動することにより、平面アンテナ35は支軸36まわりに往復回動する。フレーム34の後面には3枚の回路基板39…が積層状態で支持される。フレーム34には90°間隔で4個のボルト孔34e…が形成される。
【0038】
図10に示すように、レーダー機構部33の前面を覆うレドーム31は、後面が開放した箱状の部材であって、その後面から半径方向外側に張り出すフランジ31aに4個のボルト孔31b…が形成される。図11に示すように、レーダー機構部33の後面を覆うケーシング32は、前面が開放した箱状の部材であって、その前面から半径方向外側に張り出すフランジ32aに4個のボルト孔32b…が形成される。レドーム31、ケーシング32およびレーダー機構部33は、レドーム31のフランジ31aとケーシング32のフランジ32aとの間にレーダー機構部33のフレーム34を挟んだ状態で、4本のボルト40…で一体に締結される。
【0039】
図13〜図15に示すように、箱状をなすケーシング32の外面(上面)は平坦な基準面Pとされており、そこに調整部材52が固定される。調整部材52は軸線Lを有する円盤状の部材であり、その第1底面53は軸線Lに対して直交しているが、第2底面54は第1底面53に対して所定角度(実施例では1.5°)傾斜している、つまり調整部材52の第1底面53および第2底面54は楔状をなしている。ケーシング32の基準面Pを構成する外面(上面)に当接する調整部材52の第1底面53は円形であり、その軸線L上に形成された段付きのボルト孔52aが第2底面54に開口するとともに、第1底面53の外周部に3角形の切欠よりなる20個の被係止部E2が18°の等間隔で形成される。一方、ケーシング32の上面には調整部材52のボルト孔52aに対応するボルト孔32cと、調整部材52の被係止部E2に対応する1個の突条よりなる係止部E1とが形成される。
【0040】
調整部材52のボルト孔52aに挿入したボルト55をケーシング32のボルト孔32cに螺合することにより、調整部材52がケーシング32に固定される。このとき、調整部材52の20個の被係止部E2を何れかがケーシング32の係止部E1に係合することで、調整部材52が回転方向に位置決めされる。尚、前記ボルト55の頭部は調整部材52の第2底面54よりも下側に没しており、第2底面54に水準器29を載せる妨げにならないようになっている。
【0041】
調整部材52の20個の被係止部E2にはNO.1〜NO.20の番号が付されており、調整部材52の最も薄い部分に対応する被係止部E2をNO.1とし、最も厚い部分に対応する被係止部E2をNO.11とする。合成樹脂製のケーシング32の基準面Pは成形時の型抜きを可能にするために所定の勾配(実施例では0.5°前上がり)が付されている。調整部材52の第1底面53に対して第2底面54が1.5°傾斜している(図13参照)ことから、NO.1の被係止部E2が係止部E1に係合した状態では、第2底面54は前方に向けて1.0°前下がりになり、NO.11の被係止部E2が係止部E1に係合した状態では、第2底面54は2.0°前上がりになる。調整部材52を軸線Lまわりに回転させて係止部E1に係合する被係止部E2を変更すると、図17および表1に示すように、調整部材52の第2底面54の角度は1.0°下向きの状態から2.0°上向きの状態まで、0.3°間隔で11種類の角度に調整される。
【0042】
【表1】
【0043】
図18に示すように、FM−CW波を用いたミリ波レーダー装置Srは、タイミング信号生成回路41から入力されるタイミング信号に基づいて発振器43の発信作動がFM変調制御回路42により変調制御され、図19(A)に実線で示すように、周波数が三角波状に変調された送信波がアンプ44およびサーキュレータ45を介して平面アンテナ35から、自車の前方の所定の検知範囲の水平方向に異なる方向に向けて例えば9チャンネルに別れて送信される。このFM−CW波が先行車等の物体に反射された反射波が平面アンテナ35に受信されると、この受信波は、例えば物体が自車に接近してくる場合には、図19(A)に破線で示すように、送信波の周波数が直線的に増加する上昇側では送信波よりも低い周波数で送信波から遅れて出現し、また送信波の周波数が直線的に減少する下降側では送信波よりも高い周波数で送信波から遅れて出現する。
【0044】
平面アンテナ35で受信した受信波はサーキュレータ45を介してミキサ46に入力される。ミキサ46には、サーキュレータ45からの受信波の他に発振器43から出力される送信波から分配された走信波がアンプ47を介して入力されており、ミキサ46で送信波および受信波が混合されることにより、図19(B)に示すように、送信波の周波数が直線的に増加する上昇側でピーク周波数Fupを有し、送信波の周波数が直線的に減少する下降側でピーク周波数Fdnを有するビート信号が生成される。
【0045】
ミキサ46で得られたビート信号はアンプ48で必要なレベルの振幅に増幅され、A/Dコンバータ49によりサンプリングタイム毎にA/D変換され、デジタル化された増幅データがメモリ50に時系列的に記憶保持される。このメモリ50には、タイミング信号生成回路41からタイミング信号が入力されており、そのタイミング信号に応じてメモリ50は、送受信波の周波数が増加する上昇側および前記周波数が減少する下降側毎にデータを記憶保持することになる。
【0046】
メモリ50に記憶されたデータに基づいて中央演算処理装置(CPU)51は、ピーク周波数Fup,Fdnに基き周知の方法により物体との相対距離および相対速度を算出するとともに、車両制御用の電子制御ユニットUに通信する。
【0047】
ところで、レーダー装置Srのレーダー機構部33は、そのフレーム34に対して対象物検知軸Arが直交するように設計されているが、製造上の誤差により対象物検知軸Arの角度がフレーム34に対して上下にずれている場合がある。図20〜図22には、レーダー機構部33に対する対象物検知軸Arの上下方向のずれを検知するためのレーダー装置支持治具61およびターゲット治具62が示される。
【0048】
レーダー装置Srを支持するレーダー装置支持治具61は、台座63に鉛直に立設した2本の支柱64,64を備えており、レーダー機構部33のフレーム34のステー34a〜34cがボルト65…で支柱64,64に固定される。従って、レーダー装置支持治具61に固定されたレーダー機構部33のフレーム34は鉛直姿勢となる。ターゲット治具62は、台座66に鉛直に立設した1本の支柱67を備えており、支柱67に上下位置調整自在に支持されたスライダ68に基準反射体Rが固定される。基準反射体Rは相互に直交する3個の平坦な反射面69…を有しており、その頂点に設けたボルト70でスライダ68に固定される。基準反射体Rの反射面69…はミリ波を反射することが必要であり、金属製でも良いし、簡易なものとしてはボール紙にアルミ箔を貼ったものでも良い。
【0049】
次に、上記構成を備えた本発明の第1実施例の作用について説明する。
【0050】
先ず、レーダー機構部33のフレーム34に対する対象物検知軸Arの上下方向のずれ、つまり目標とする対象物検知軸Ar0(実施例では水平方向)に対する実際の対象物検知軸Arのずれを検知する。図20に示すように、レーダー機構部33の平面アンテナ35の中心が床面から1000mmの高さになるように、レーダー装置Srのレーダー機構部33のフレーム34をレーダー装置支持治具61にボルト65…で固定する。レーダー装置Srの正面の前方5000mmの位置に、ターゲット治具62のスライダ68に固定した基準反射体Rを設置し、基準反射体Rの位置を上下に移動させながら、レーダー機構部33からミリ波を照射して基準反射体Rを検知する。そして反射波の受信強度が閾値を越える基準反射体Rの上限位置と下限位置とを検知する。
【0051】
図20の例では、基準反射体Rの上限位置の高さが1150mmであり、下限位置の高さが790mmであるから、その中央位置の高さは970mmとなる。レーダー機構部33のフレーム34に対して対象物検知軸Arの角度が上下方向にずれていなければ、前記中央位置の高さは平面アンテナ35の中心の高さと同じ1000mmになるはずであるが、それが970mmであるということから、対象物検知軸Arの角度が下向きに0.344°ずれていることが分かる。
【0052】
レーダー機構部33の対象物検知軸Arの角度が0.344°前下りであるのに対し、ケーシング32の基準面Pは0.5°前上がりであるため、ケーシング32の基準面Pに調整部材52を所定の回転方向位置で固定することで、調整部材52の第2底面54の方向を、0.344°前下りの対象物検知軸Arの方向に一致させる。即ち、図17および表1から明らかなように、調整部材52の第1底面53の20個の被係止部E2のうち、0.4°下向きのNo.3あるいはNo.19の被係合部E2が基準面Pに形成した係止部E1に係合するように回転させ、ボルト55でケーシング32に固定することにより、調整部材52の第2底面54の方向を対象物検知軸Arの方向に僅かな誤差(0.4°−0.344°=0.056°)で一致させることができる。
【0053】
続いて、レーダー装置Srをレーダー装置支持治具61から取り外し、車体の支持板12にブラケット13を介して取り付け、図16に示すように、調整部材52の第2底面54に水準器29を載置した状態で、その第2底面54が水平になるようにレーダー装置Srのケーシング32の上下角度を調整する。前述したように、第2底面54と対象物検知軸Arとが平行であることが保証されているため、第2底面54を水平に調整すれば対象物検知軸Arも水平になってレーダー装置Srのエイミングが完了することになる。
【0054】
尚、レーダー装置Srの対象物検知軸Arの左右方向のずれの検知は、本発明の要旨と直接関係ないので説明を省略するが、公知の任意の方法を採用することができる。
【0055】
レーダー装置Srの対象物検知軸Arの調整は以下のようにして行われる。即ち、レーダー装置Srの実際の対象物検知軸Arが目標とする対象物検知軸Ar0に対して上下方向にずれている場合には、調整ビット28の先端の凹凸部28aを右下のボルト部材20の頭部20bのギヤ歯20cに係合させて回転させる。このとき調整ビット28の凹凸部28aとボルト部材20のギヤ歯20cとの係合が外れないように、ボルト支持部材23のガイド突起23aによって調整ビット28の凹凸部28aの背面が支持される(図8参照)。
【0056】
右下のボルト部材20を回転させてフレーム34のステー34bを前方に押し出すと、上側の2本のボルト部材19,21を支点としてレーダー装置Srが上向きに揺動し、対象物検知軸Arが上向きに調整される。逆に、フレーム34のステー34bを後方に引き戻すと、上側の2本のボルト部材19,21を支点としてレーダー装置Srが下向きに揺動し、対象物検知軸Arが下向きに調整される。
【0057】
同様にして、調整ビット28を用いて左上のボルト部材21を回転させてフレーム34のステー34cを前方に押し出すと、右側の2本のボルト部材19,20を支点としてレーダー装置Srが右向きに揺動し、対象物検知軸Arが右向きに調整される。逆に、フレーム34のステー34cを後方に引き戻すと、右側の2本のボルト部材19,20を支点としてレーダー装置Srのが左向きに揺動し、対象物検知軸Arが左向きに調整される。
【0058】
以上のように、個々のレーダー装置Srの組立上の誤差によりレーダー機構部33に対して対象物検知軸Arの方向がずれていても、ケーシング32の基準面Pに固定される調整部材52の第2底面54が対象物検知軸Arと平行なるようにすることで、第2底面54を水準器29を用いて水平に調整するだけで、対象物検知軸Arを目標とする水平方向に簡単かつ精密に一致させることが可能となる。このとき、ケーシング32の上面になる第2底面54に水準器29を載置して水平に調整するので、水平を検知する一般的な水準器を使用することができるだけでなく作業が容易であり、水準器29を設置する場所を間違えることがない。
【0059】
次に、図23に基づいて本発明の第2実施例を説明する。
【0060】
以上説明した第1実施例では、調整部材52のNO.1の被係止部E2およびNO.11の被係止部E2を結ぶ線に対して、一側のNO.2〜NO.10の被係止部E2と、他側のNO.19〜NO.12の被係止部E2とが対称的に配置されているため、例えばNO.2の被係止部E2を使用した場合とNO.20の被係止部E2を使用した場合とで調整部材52の第2底面54の角度が一致してしまい、調整可能な角度は0.3°ピッチで11種類となる。
【0061】
第2実施例は調整部材52の第2底面54の調整可能な角度の種類を増加させるべく、調整部材52の第1底面53の被係止部E2を円周方向に不等間隔に形成したものである。即ち、NO.1〜NO.11の11個の被係止部E2は第1実施例と同じであるが、NO.1,NO.11の被係止部E2の間に半ピッチ(つまり9°)のスペースを配置し、両スペース間にNO.12〜NO.19の8個の被係止部E2を18°間隔で配置している。NO.1およびNO.19の被係止部E2間の第2底面54の角度差と、NO.11およびNO.12の被係止部E2間の第2底面54の角度差とは0.45°となり、他の角度差である0.3°と異なっている。その結果、図23および表2に示すように、NO.1〜NO.19の被係止部E2に対応する調整部材52の第2底面54の角度は重複することなく全て異なっており、調整部材52の第2底面54の調整可能な角度は19種類となり、対象物検知軸Arの調整精度の向上が可能になる。
【0062】
【表2】
【0063】
次に、図24に基づいて本発明の第3実施例を説明する。
【0064】
第3実施例も調整部材52の第2底面54の調整可能な角度の種類を増加させるべく、調整部材52の第1底面53の被係止部E2を円周方向に不等間隔に形成したものである。即ち、調整部材52の半周に配置されたNO.1〜NO.11の11個の被係止部E2は第1実施例と同じ18°間隔であるが、残りの半周にはNO.12〜NO.25の14個の被係止部E2が12°間隔で形成される。その結果、図24および表3に示すように、合計25個の被係止部E2のうち、NO.3およびNO.23、NO.5およびNO.20、NO.7およびNO.17、NO.9およびNO.14だけが第2底面54の角度が一致することで、調整部材52の第2底面54の調整可能な角度は21種類となり、対象物検知軸Arの調整精度の更なる向上が可能になる。
【0065】
【表3】
【0066】
次に、図25および図26に基づいて本発明の第4実施例を説明する。
【0067】
第1実施例ではケーシング32の外面の型抜きのための傾斜角が0.5°であるが、その傾斜角が大きい場合(例えば、1.5°前上がり)には、次のような不具合が発生する。この場合、調整部材52の第2底面54を1°前下がりに調整するためには、調整部材52の第1底面53および第2底面54のなす楔角度を2.5°に設定する必要がある。しかしながら、調整部材52の楔角度を2.5°に設定すると、調整部材52を180°回転させて取り付けた場合に、その第2底面54の角度は1.5°+2.5°=4.0°前上がりになってしまう。従って、等間隔に配置されたNO.1〜NO.20の20個の被係止部E2による第2底面54の調整ピッチは(1°+4°)÷10=0.5°の粗いものとなり、対象物検知軸Arの調整精度が低下してしまう。
【0068】
そこで第4実施例ではケーシング32の外面に、取付面56aおよび基準面Pが楔状に1.5°傾斜したスペーサ56を固定し、第1〜第3実施例でケーシング32の外面に形成されていた基準面Pの代わりに、スペーサ56の基準面Pを用いて調整部材52の第1底面53を支持するようになっている。この場合、ケーシング32の外面の1.5°の前上がりの傾斜を、スペーサ56の取付面56aに対する基準面Pの1.5°の前下がりの傾斜で相殺し、スペーサ56の基準面Pを水平にすることができる。
【0069】
スペーサ56は調整部材52と同一直径の円盤状であり、その中心にボルト孔56bが貫通する。従って、スペーサ56に調整部材52を重ね合わせた状態で、調整部材52およびスペーサ56のボルト孔52a,56bを貫通するボルト55をケーシング32のボルト孔32cに螺合することで共締めされる。ケーシング32の外面とスペーサ56の取付面56aとを回転方向に位置決めすべく、ケーシング32に形成した凸部32dとスペーサ56に形成した凹部56cとが凹凸係合し、これによりスペーサ56はケーシング32に対して一定の位置関係で固定される。尚、第4実施例の調整部材52は第1実施例の調整部材52と実質的に同一構造であるが、第1実施例の調整部材52の楔角が1.5°であるのに対し、第4実施例の調整部材52の楔角が1.0°である点でのみ異なっている。
【0070】
スペーサ56の基準面Pは、第1〜第3実施例のケーシング32の基準面Pと同じ機能を発揮するもので、調整部材52の第1底面53には20個の被係止部E2が形成されており、それら20個の被係止部E2の1個がスペーサ56の係止部E1に係合することで、調整部材52がケーシング32に対して固定される。
【0071】
調整部材52のNo.1の被係止部E2を係止部E1に係合させると、調整部材52の第2底面54は1.0°前下がりになり、調整部材52を180°回転させてNo.11の被係止部E2を係止部E1に係合させると、調整部材52の第2底面54は1.0°前上がりになる。従って、調整部材52をボルト55まわりに時計方向あるいは反時計方向に180°回転させると第2底面54の角度は1.0°前下がりの状態から1.0°前上がりの状態まで10段階に変化し、0.2°ピッチの調整が可能になる。
【0072】
このように、ケーシング32の基準面Pの傾斜が強い場合には、スペーサ56を装着して基準面Pの傾斜を補正することで、対象物検知軸Arの調整精度を確保することができる。
【0073】
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々の設計変更を行うことが可能である。
【0074】
例えば、実施例ではレーダー装置Srの対象物検知軸Arの上下方向の角度を水平方向に調整しているが、水平方向よりも上向きや下向きに調整することもできる。
【0075】
またレーダー装置Srで検知する対象物は車両Vに限定されず、人、道路の設置物、道路の白線等を含むものとし、本発明の対象物検知装置はミリ波レーダー装置Srに限定されず、レーザーレーダー装置、ソナー、カメラ等を含むものとする。尚、対象物検知装置としてレーザーレーダー装置を用いる場合には、基準反射体Rは、自動車の車体後部に設けられるリフレクタと同じ構造のものが適切である。
【0076】
また図27の第5実施例に示すように、調整部材52の第2底面54に円形の水準器29を一体に取り付けておけば、水準器29をいちいち第2底面54に載置する必要がなくなって利便性が向上する。
【0077】
【発明の効果】
以上のように請求項1に記載された発明によれば、先ず第1工程で、ケーシングの内部に対象物検知手段を固定したときの、対象物検知手段の対象物検知軸と所定の検知方向との角度差を検出する。続いて第2工程で、ケーシングの外面に楔状の調整部材の第1底面を取り付けることで、前記角度差を補償して調整部材の第2底面の方向を対象物検知軸に一致させる。そして第3工程で、調整部材の第2底面の方向が前記所定の検知方向に対して所定の関係となるようにケーシングの角度を調整することで、対象物検知手段の対象物検知軸の方向を所定の検知方向に一致させることができる。楔状の調整部材はケーシングの基準面に対して異なる回転方向位置で取付可能であるため、対象物検知軸と所定の検知方向との角度差が種々に変化しても、その角度差を補償して対象物検知軸の軸調整の精度を高めることができる。
【0078】
また請求項2に記載された発明によれば、円盤状の調整部材をその中央に設けた取付部を中心として回転させることで、調整部材の第2底面の方向を対象物検知軸に容易に一致させることができる。
【0079】
また請求項3に記載された発明によれば、ケーシングの基準面に設けた係止部と調整部材の第1底面に設けた被係止部とを係合させることにより、調整部材を所定の回転方向位置に確実に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に一致させることができる。
【0080】
また請求項4に記載された発明によれば、係止部および被係止部の少なくとも一方を複数個設けたので、調整部材を複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0081】
また請求項5に記載された発明によれば、係止部および被係止部の一方を1個設け、他方を円周方向に等間隔に複数個設けたので、調整部材を等間隔に配置された複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0082】
また請求項6に記載された発明によれば、係止部および被係止部の一方を1個設け、他方を円周方向に不等間隔に複数個設けたので、調整部材を不等間隔に配置された複数の回転方向位置に位置決めして第2底面の方向を対象物検知軸に精密に一致させることができる。
【0083】
また請求項7に記載された発明によれば、ケーシングの角度を調整して調整部材の第2底面の方向を所定の検知方向である水平方向に一致させるので、対象物検知手段の対象物検知軸を水平方向に調整することができる。
【0084】
また請求項8に記載された発明によれば、調整部材の第2底面に設けた水準器が水平を示すようにケーシングの角度を調整すれば、対象物検知手段の対象物検知軸を水平方向に調整することができ、しかも水準器が第2底面に一体に設けられているので利便性が向上する。
【0085】
また請求項9に記載された発明によれば、取付面および基準面を有する楔状のスペーサを該取付面がケーシングの外面に当接するように固定し、対象物検知軸に対するスペーサの基準面の角度を調整するので、ケーシングの外面が対象物検知軸に対して大きく傾斜しているような場合でも、スペーサの基準面の対象物検知軸に対する角度を小さくして調整部材による対象物検知軸の軸調整を的確に行うことができる。
【0086】
また請求項10に記載された発明によれば、円盤状のスペーサおよび調整部材を中央に設けた取付部によってケーシングの外面に共締めするので、スペーサおよび調整部材を別個に固定する場合に比べて部品点数を削減することができる。
【0087】
また請求項11に記載された発明によれば、スペーサの取付面はケーシングの外面に凹凸係合するので、スペーサをケーシングに対して回転方向に位置決めすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】レーダー装置を備えた車両の平面図
【図2】図1の2方向矢視図
【図3】レーダー装置の斜視図
【図4】図3の4方向矢視図
【図5】図3の5方向矢視図
【図6】図3の6方向矢視図
【図7】図5の7部拡大断面図
【図8】図5の8部拡大断面図
【図9】レーダー装置の正面図および側面図
【図10】レドームの正面図、平面図および側面図
【図11】ケーシングの正面図、平面図および側面図
【図12】レーダー機構部の正面図、平面図および側面図
【図13】調整部材の6面図
【図14】図4の要部拡大図
【図15】図14の15−15線断面図
【図16】図15に対応する作用説明図
【図17】調整部材の第1底面を示す図
【図18】レーダー装置の構成を示すブロック図
【図19】レーダー装置に対して物体が接近移動しているときの送受信波の波形およびピーク周波数を示すグラフ
【図20】レーダー機構部支持治具およびターゲット治具を示す図
【図21】図20の21部拡大図
【図22】図21の22方向矢視図
【図23】本発明の第2実施例に係る調整部材の第1底面を示す図
【図24】本発明の第3実施例に係る調整部材の第1底面を示す図
【図25】本発明の第4実施例に係るスペーサの6面図
【図26】ケーシングにスペーサおよび調整部材を取り付けた状態を示す図
【図27】本発明の第5実施例に係る、水準器を一体に備えた調整部材の平面図
【符号の説明】
29 水準器
32 ケーシング
33 レーダー機構部(対象物検知手段)
52 調整部材
52a ボルト孔(取付部)
53 第1底面
54 第2底面
56 スペーサ
56a 取付面
56b ボルト孔(取付部)
Ar 対象物検知軸
Ar0 目標とする対象物検知軸(所定の検知方向)
E1 係止部
E2 被係止部
P 基準面
Claims (11)
- 外面に基準面(P)を有するケーシング(32)の内部に、所定の検知方向(Ar0)が設定された対象物検知手段(33)を固定した対象物検知装置の検知軸調整方法において、
ケーシング(32)に対する対象物検知手段(33)の初期固定状態における該対象物検知手段(33)の対象物検知軸(Ar)と前記所定の検知方向(Ar0)との角度差を検出する第1工程と、
楔状をなす第1底面(53)および第2底面(54)を有し、第1底面(53)を取付面としてケーシング(32)の基準面(P)に対して異なる回転方向位置で取付可能な調整部材(52)を、ケーシング(32)の基準面(P)に取り付けた状態で前記角度差に基づいて第2底面(54)の方向が対象物検知軸(Ar)と一致する回転方向位置でケーシング(32)に固定する第2工程と、
第2底面(54)の方向が前記所定の検知方向(Ar0)に対して所定の関係となるようにケーシング(32)の角度を調整する第3工程と、
を含むことを特徴とする対象物検知装置の検知軸調整方法。 - 調整部材(52)は円盤状であり、その中央に設けた取付部(52a)を中心として回転自在であることを特徴とする、請求項1に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- ケーシング(32)の基準面(P)に設けた係止部(E1)と、調整部材(52)の第1底面(53)に設けた被係止部(E2)との係合により、調整部材(52)を所定の回転方向位置に位置決めすることを特徴とする、請求項2に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 調整部材(52)を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部(E1)および被係止部(E2)の少なくとも一方は複数個設けられていることを特徴とする、請求項3に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 調整部材(52)を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部(E1)および被係止部(E2)の一方は1個設けられており、他方は調整部材(52)の取付部(52a)を中心として円周方向に等間隔に複数個設けられていることを特徴とする、請求項3に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 調整部材(52)を複数の回転方向位置に位置決めすべく、係止部(E1)および被係止部(E2)の一方は1個設けられており、他方は調整部材(52)の取付部(52a)を中心として円周方向に不等間隔に複数個設けられていることを特徴とする、請求項3に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 前記所定の検知方向(Ar0)が水平方向であり、前記所定の関係が第2底面(54)の方向を水平方向に一致させるものであることを特徴とする、請求項1〜請求項6の何れか1項に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 前記所定の検知方向(Ar0)が水平方向であり、調整部材(52)は第2底面(54)に水準器(29)を一体に備えたことを特徴とする、請求項1に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- 楔状をなす取付面(56a)および基準面(P)を有するスペーサ(56)を、その取付面(56a)がケーシング(32)の外面に当接するように固定することで、対象物検知軸(Ar)に対するスペーサ(56)の基準面(P)の角度を調整することを特徴とする、請求項1に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- スペーサ(56)および調整部材(52)は円盤状であり、それら中央に設けた取付部(52a,56b)によってケーシング(32)の外面に共締め可能であることを特徴とする、請求項9に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
- スペーサ(56)の取付面(56a)はケーシング(32)の外面に凹凸係合して回転方向に位置決めされることを特徴とする、請求項10に記載の対象物検知装置の検知軸調整方法。
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