JP3958970B2 - Mobile radar system - Google Patents

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁波を送信する送信手段と、物体により反射された電磁波を受信する受信手段と、前記送信手段および受信手段を内蔵するケーシングとを備えた移動体用レーダー装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
車両のフロントグリルの中央に設けたエンブレムの後方にレーダー装置を配置する場合に、前記エンブレムをレーダー装置により送受信される電磁波を透過する材料で構成するものが、特開２０００−４９５２２号公報により公知である。
【０００３】
ところで、車両用レーダー装置の性能を最大限に発揮させるには、以下の条件を考慮して車体への取付位置を決定する必要がある。
(1) レーダー装置の左右検知エリアが車両の進行方向に対して均等になるように、車体の中心線上が良い。
(2) 車体のピッチング、先行車のリフレクタの位置、先行車のボディ形状等に対応するために、レーダー装置の高さはヘッドライトと同じ高さ、つまりフロントグリルの高さが良い。
(3) 先行車の巻き上げやチッピング（跳ね石）の影響を少なくするには、レーダー装置の高さは高い方が良い。
【０００４】
更に、レーダー装置を車体に取り付けるに当たり、以下の条件を満たすことが必要となる。
(4) レーダー装置の軸線を上下方向および左右方向に調整すべく、取付角度を変えられるブラケットを介してレーダー装置を車体に支持する必要があり、かつレーダー装置の取付角度を調整するためのスペースを確保する必要がある。
(5) レーダー装置の性能を確保するには、電磁波が通過するエリアに障害物を置かないか、電磁波を透過する材料で前記エリアを均一に覆う必要がある。
【０００５】
以上の条件から、レーダー装置の適切な取付位置はフロントグリルの中央位置となり、そのために従来は、エンブレムをフロントグリルからフード上に移し、空いたスペースにレーダー装置を配置する手法や、上記特開２０００−４９５２２号公報に記載されたものの如く、フロントグリルに電磁波を均一に透過する材料で構成したエンブレムを配置し、その後方にレーダー装置を配置する手法を採用していた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の手法では、レーダー装置が取付角度を調整するためのスペースを介してフロントグリルの後方に設けられていることから、エンブレムをフロントグリルからフード上に移して電磁波が通過する経路から遮蔽物を無くした場合には、電磁波を透過させるためにフロントグリルの開口部が大きくなり過ぎ、その開口部からレーダー装置が見えてしまうという問題がある。またフロントグリルに設けた電磁波を透過するエンブレムの後方にレーダー装置を配置した場合にも、電磁波が通過するエリアをカバーするためにエンブレムが大きくなり過ぎるという問題があり、何れの場合にもデザイン上の制約が大きくなってしまう。
【０００７】
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、レーダー装置を移動体に取り付けるに際して、レーダー装置による物体の検知性能の低下を回避しながら、レーダー装置の前面を覆う被覆体のデザイン上の制約を最小限に抑えることを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するために、請求項１に記載された発明によれば、電磁波を送信する送信手段と、物体により反射された電磁波を受信する受信手段と、前記送信手段および受信手段を内蔵するケーシングと、前記電磁波の通過経路に位置するとともに外部から視認可能な金属コーティングからなる意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体とを備え、電磁波が通過する前記ケーシングの少なくとも一部を前記被覆体で構成するか、あるいは電磁波が通過する前記ケーシングの表面に前記被覆体を貼り付け、前記送信手段は、前記被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過して電磁波を送信するように前記ケーシング内に配置されることを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【０００９】
上記構成によれば、送信手段および受信手段を内蔵するケーシングのうち、少なくとも電磁波が通過する部分を外部から視認可能な意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体で構成したり、前記電磁波が通過する部分に前記被覆体を貼り付けたりすることで、レーダー装置を被覆体の後方に配置しても支障なく機能を発揮させることができ、しかも被覆体をケーシングと一体化して送信手段および受信手段から被覆体までの距離を小さくすることで、被覆体を小型化することができる。このように、被覆体を小型化してもレーダー装置の機能を支障なく発揮させることができるので、レーダー装置の被覆体のデザイン上の制約を最小限に抑えることができる。また送信手段からの電磁波は被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過して送信されるので、被覆体の意匠部分が電磁波を透過する必要がなくなり、被覆体の構造上の制約を緩和することができる。更に被覆体の意匠が金属コーティングからなるので、その意匠を際立たせることができる。
【００１０】
また請求項２に記載された発明によれば、電磁波を送信する送信手段と、物体により反射された電磁波を受信する受信手段と、前記送信手段および受信手段を内蔵するケーシングと、前記電磁波の通過経路に位置するとともに外部から視認可能な金属コーティングからなる意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体とを備え、電磁波が通過する前記ケーシングの少なくとも一部を前記被覆体で構成するか、あるいは電磁波が通過する前記ケーシングの表面に前記被覆体を貼り付け、前記受信手段は、前記被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過した電磁波を受信するように前記ケーシング内に配置されることを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００１１】
上記構成によれば、送信手段および受信手段を内蔵するケーシングのうち、少なくとも電磁波が通過する部分を外部から視認可能な意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体で構成したり、前記電磁波が通過する部分に前記被覆体を貼り付けたりすることで、レーダー装置を被覆体の後方に配置しても支障なく機能を発揮させることができ、しかも被覆体をケーシングと一体化して送信手段および受信手段から被覆体までの距離を小さくすることで、被覆体を小型化することができる。このように、被覆体を小型化してもレーダー装置の機能を支障なく発揮させることができるので、レーダー装置の被覆体のデザイン上の制約を最小限に抑えることができる。また受信手段への電磁波は被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過して受信されるので、被覆体の意匠部分が電磁波を透過する必要がなくなり、被覆体の構造上の制約を緩和することができる。更に被覆体の意匠が金属コーティングからなるので、その意匠を際立たせることができる。
【００１２】
また請求項３に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記送信手段は、電磁波が前記被覆体の厚みが均一な部分を通過するように前記ケーシング内に配置されたことを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００１３】
上記構成によれば、送信手段から送信される電磁波が被覆体の厚みが均一な部分を通過するので、被覆体が前記電磁波に及ぼす影響を最小限に抑えてレーダー装置の検知性能を確保することができる。
【００１４】
また請求項４に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記受信手段は、電磁波が前記被覆体の厚みが均一な部分を通過するように前記ケーシング内に配置されたことを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００１５】
上記構成によれば、受信手段に受信される電磁波が被覆体の厚みが均一な部分を通過するので、被覆体が前記電磁波に及ぼす影響を最小限に抑えてレーダー装置の検知性能を確保することができる。
【００１６】
また請求項５に記載された発明によれば、請求項１または請求項２の構成に加えて、前記送信手段は軸調整が可能であることを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００１７】
上記構成によれば、送信手段の軸調整が可能であるので、レーダー装置が移動体に取り付けられる角度の誤差を補償して物体を確実に検知することができる。
【００１８】
また請求項６に記載された発明によれば、請求項１の構成に加えて、前記意匠は前記被覆体の外部から視認可能な部分を複数に区画する形状であり、前記送信手段は、前記複数に区画された部分のうち、前記被覆体の中央に近い部分の後方のケーシング内に配置されたことを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００１９】
上記構成によれば、被覆体の外部から視認可能な部分が意匠により複数に区画されており、その複数に区画された部分のうちの中央に近い部分の後方のケーシング内に送信手段を配置したので、送信手段をできるだけ意匠の中心部分に配置して物体を確実に検知することができる。
【００２０】
また請求項７に記載された発明によれば、請求項２の構成に加えて、前記意匠は前記被覆体の外部から視認可能な部分を複数に区画する形状であり、前記受信手段は、前記複数に区画された部分のうち、面積が広い部分の後方のケーシング内に配置されたことを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００２１】
上記構成によれば、被覆体の外部から視認可能な部分が意匠により複数に区画されており、その複数に区画された部分のうちの面積の広い部分の後方のケーシング内に受信手段を配置したので、物体に反射された電磁波の通過経路の面積を充分に確保して受信手段の機能を最大限に発揮させることができる。
【００２２】
また請求項８に記載された発明によれば、請求項１〜請求項７の何れか１項の構成に加えて、前記移動体がフロントグリルを有する車両であり、前記被覆体がフロントグリルの車幅方向中央に取り付けられたエンブレムであることを特徴とする移動体用レーダー装置が提案される。
【００２３】
上記構成によれば、車両のフロントグリルの車幅方向中央に取り付けたエンブレムの後方にレーダー装置を配置するので、エンブレムが必要以上に大きくなるのを防止し、かつエンブレムの隙間からレーダー装置が見えるのを防止して美観を高めながら、レーダー装置の機能を支障なく発揮させることができる。
【００２４】
尚、実施例の送光部１および送光走査部２は本発明の送信手段に対応し、実施例の受光部３は本発明の受信手段に対応し、実施例のエンブレムＥは本発明の被覆体に対応し、実施例の車両Ｖは本発明の移動体に対応する。
【００２５】
【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。
【００２６】
図１〜図７は本発明の第１実施例を示すもので、図１はレーダー装置を装備した車両の全体斜視図、図２はレーダー装置のブロック図、図３はレーダー装置の斜視図、図４は図１の４方向拡大矢視図、図５は図４の５−５線断面図、図６は図４の６−６線断面図、図７はエンブレムの分解縦断面図である。
【００２７】
図１に示すように、車両Ｖの正面に設けられたフロントグリルＧの中央部にエンブレムＥが設けられており、このエンブレムＥの後面に、後述するレーザービームを用いたレーダー装置が一体に設けられる。
【００２８】
図２および図３に示すように、自車前方の物体の距離および方向を検知するためのレーダー装置Ｓｒは、送光部１と、送光走査部２と、受光部３と、距離計測処理部５とから構成される。送光部１は、送光レンズを一体に備えたレーザーダイオード１１と、レーザーダイオード１１を駆動するレーザーダイオード駆動回路１２とを備える。送光走査部２は、レーザーダイオード１１が出力したレーザービームを反射させる送光ミラー１３と、送光ミラー１３を上下軸１４回りに往復回動させるモータ１５と、モータ１５の駆動を制御するモータ駆動回路１６とを備える。送光ミラー１３から出る送光ビームは左右幅が制限されて上下方向に細長いパターンを持ち、それが所定周期で左右方向に往復移動して物体を走査する。
【００２９】
受光部３は、受光レンズ１７と、受光レンズ１７で収束させた反射波を受けて電気信号に変換するフォトダイオード１８と、フォトダイオード１８の出力信号を増幅する受光アンプ回路１９とを備える。
【００３０】
距離計測処理部５は、前記レーザーダイオード駆動回路１２やモータ駆動回路１６を制御する制御回路２４と、ＡＣＣシステムやＳｔｏｐ＆Ｇｏシステムとの間で通信を行う通信回路２６と、レーザービームの送光から受光までの時間をカウントするカウンタ回路２７と、物体までの距離および物体の方向を算出する中央演算処理装置２８とを備える。
【００３１】
レーダー装置Ｓｒが送信および受信するレーザービームは８５０〜９００ｎｍの波長を持つ近赤外線であり、左右角度が１°で上下角度が３°の瞬間的な検知エリアが左右角度が１６°で上下角度が３°の範囲を左右方向に走査する。レーダー装置Ｓｒの軸線を正しい検知軸の方向に一致させるべく、上下角度が３°のレーザービームは上下角度が１０°の範囲で上下方向の軸調整が可能であり、左右角度が１６°の検知エリアは左右角度が２３°の範囲で左右方向の軸調整が可能である。また受信エリアは左右角度が１０°で上下角度が２３°の範囲をカバーする広さを有している。しかして、送光ビームが送光されてから、該送光ビームが物体に反射された反射波が受光されるまでの時間に基づいて物体までの距離が検知され、そのときの瞬間的な検知エリアの方向に基づいて物体の方向が検知される。
【００３２】
次に、フロントグリルＧの中央に設けられるエンブレムＥの構造と、そのエンブレムＥの後面に一体に設けられるレーダー装置Ｓｒの構造とを、図４〜図７に基づいて説明する。
【００３３】
合成樹脂製のエンブレムＥは四隅を丸めた概略四角形をなす一定厚さの板状に形成されており、その左右両側縁に突設した４個の取付ブラケット３１…によりフロントグリルＧの後面にボルト止めされる。エンブレムＥの後面には前面が開放したケーシング３２が固定されており、その下部にレーザーダイオード１１、モータ１５、送光ミラー１３等からなる送光部１および送光走査部２が収納されるとともに、その上部に受光レンズ１７、フォトダイオード１８等からなる受光部３が収納される。
【００３４】
図７には３層に積層されたエンブレムＥの構造が示される。即ち、エンブレムＥは前面側から後面側に向けて、レーザービームの透過率が高くかつ傷付き難いポリカーボネート（ＰＣ）よりなる表面透明樹脂層３３と、インジウム等の金属を蒸着した金属蒸着層３４と、黒色でかつレーザービームのみを通過させる粒子を混合したアクリロニトリルエチレンプロピレンスチレン共重合体（ＡＥＳ）やアクリロニトリルブタジエンエチレン（ＡＢＳ）よりなる裏面着色樹脂層３５とを順次積層してなる。このエンブレムＥを正面から見ると、周囲の枠の内側に「Ｈ」の文字をアレンジした意匠部分３６が金属蒸着層３４により銀色に光り、その意匠部分３６の背景となる地の部分３７が裏面着色樹脂層３５の色である黒色となる。また意匠部分３６が地の部分３７よりも前方に突出していることから、銀色および黒色のコントラストと相まって意匠部分３６が立体的に浮き上がって見え、意匠効果が高められる。
【００３５】
尚、表面透明樹脂層３３は必要に応じて設ければ良く、またその材質はＰＣに限定されず、ＡＥＳやＡＢＳを採用することができる。また裏面着色樹脂層３５の色も黒に限定されず、赤、青、黄、白等の任意の色を採用することができる。裏面着色樹脂層３５の色が黒以外の場合、可視光線の一部が透過するが、レーダー装置Ｓｒのフォトダイオード１８は近赤外線のみに反応するので問題はない。
【００３６】
図４および図６から明らかなように、レーダー装置Ｓｒの送光走査部２は、そこから送光されるレーザービームが領域Ａ１を通るように配置され、また受光部３は、そこに受光されるレーザービームが領域Ａ２を通るように配置される。前記領域Ａ１，Ａ２は、それぞれフロントグリルＧの車幅方向中央に配置されたエンブレムＥの車幅方向中央下部および車幅方向中央上部にあり、何れも意匠部分３６の周囲の枠と「Ｈ」の文字とに囲まれている。レーザービームはエンブレムＥの金属蒸着層３４を透過することができないが、上記配置によりレーザービームはエンブレムＥの金属蒸着層３４が存在しない領域Ａ１，Ａ２を支障なく透過することができる。また前記領域Ａ１，Ａ２においてエンブレムＥを構成する表面透明樹脂層３３および裏面着色樹脂層３５は均一な厚さを有しているため、そこを通過するレーザービームが不均一に屈折する虞がない。
【００３７】
しかして、エンブレムＥの裏面にレーダー装置Ｓｒを一体に設け、このエンブレムＥを透過するようにレーザービームを送受信するので、エンブレムＥの後方にレーダー装置Ｓｒを別体に設け、このエンブレムＥの開口部を通してレーザービームを送受信する場合に比べてエンブレムＥを小型化することができる。なぜならば、エンブレムＥの裏面にレーダー装置Ｓｒを一体に設けたことで、レーダー装置ＳｒがエンブレムＥに接近するため、エンブレムＥを透過する位置でのレーザービームの広がりが小さくなるからである。
【００３８】
その結果、レーダー装置Ｓｒの機能を確保しながら、エンブレムＥが不釣り合いに大きくなったり、エンブレムＥの開口部からレーダー装置Ｓｒが見えたりする不具合が解消され、かつエンブレムＥをデザインする上での制約が大幅に緩和される。レーダー装置Ｓｒが外部から目視不能になることは、外観上好ましいだけでなく、レーダー装置Ｓｒの盗難防止にも役に立つ。
【００３９】
特に、送光ビームが通過する領域Ａ１をエンブレムＥの左右方向中央（つまりフロントグリルＧの左右方向中央）に配置したので、レーダー装置Ｓｒを車体の左右方向中央に配置して適切な検知範囲を確保することができる。また受光ビームが通過する領域Ａ２をエンブレムＥの地の部分３７のうちの最も面積が大きい部分に配置したので、受光ビームの受光量を充分に確保してレーダー装置Ｓｒの検知性能を高めることができる。
【００４０】
またエンブレムＥをボンネットフード上に移動させることなくフロントグリルＧの中央に配置したまま、レーダー装置Ｓｒを最適の取付位置であるフロントグリルＧの中央に配置することができるので、レーダー装置Ｓｒの検知性能を最大限に確保することができる。更にレーダー装置Ｓｒを備えた車両Ｖと備えていない車両Ｖとで、エンブレムＥを共通化してコストダウンを図ることができる。
【００４１】
ところで、レーダー装置Ｓｒを車両Ｖに取り付ける場合、先行車等の目標となる物体を正しく検知するために、その軸線の方向を予め設定した検知軸の方向に一致させるエイミングが必要となる。一般にレーダー装置Ｓｒのエイミングは、レーダー装置のケーシングの車体に対する取付角度を調整することで行われるが、本実施例の如くレーダー装置Ｓｒのケーシング３２がエンブレムＥと一体化されたものでは、エイミングによってエンブレムＥの角度が変わってしまい、フロントグリルＧとの間に隙間ができたりして美観を損ねる虞がある。
【００４２】
上記理由により、本実施例ではケーシング３２の取付角度（エンブレムＥの取付角度）を変更することなく、エイミングを行う必要がある。具体的には、モータ１５の左右方向の往復回転の中心位置を変化させることで左右角度が１６°の検知エリアを左右角度が２３°の範囲で調整し、かつ送光ミラー１３の上下角度を変化させることで、上下角度が３°の検知エリアを上下角度が１０°の範囲で調整している（図３参照）。このエイミングの詳細は、本出願人の出願に係る特願２０００−３２３６４４号に詳しく開示されている。
【００４３】
次に、図８〜図１０に基づいて本発明の第２実施例を説明する。図８〜図１０は、第１実施例の図５〜図７にそれぞれ対応している。
【００４４】
第１実施例のレーダー装置Ｓｒがレーザーレーダー装置であるのに対し、第２実施例のレーダー装置Ｓｒはミリ波レーダー装置であり、レーザーレーダー装置のレーザーダイオード１１および送光ミラー１３の代わりに送信平面アンテナ４１を備え、レーザーレーダー装置の受光レンズ１７およびフォトダイオード１８の代わりに受信平面アンテナ４２を備える。送信平面アンテナ４１はモータ１５により往復回転する上下軸１４に支持されており、そこから送信されるミリ波で所定の検知エリアが左右方向に走査され、物体からの反射波が受信平面アンテナ４２に受信される。
【００４５】
図１０から明らかなように、レーダー装置Ｓｒのケーシング３２の前面を覆うエンブレムＥは、前面側から後面側に向けて、ポリカーボネート（ＰＣ）よりなる表面透明樹脂層３３と、一部が欠如した黒色あるいは他の任意の色の印刷層４３と、エンブレムＥの全面をカバーするインジウムの金属蒸着層４４と、アクリロニトリルエチレンプロピレンスチレン共重合体（ＡＥＳ）やアクリロニトリルブタジエンエチレン（ＡＢＳ）よりなる裏面樹脂層４５とを順次積層してなる。このエンブレムＥを正面から見ると、地の部分３７を構成する印刷層４３の欠如部から露出する金属蒸着層４４の一部が、周囲の枠の内側に「Ｈ」の文字をアレンジした意匠部分３６（図４参照）となって目視される。このとき、裏面樹脂層４５は金属蒸着層４４の裏面側に位置して目視不能であるため、その色は任意である。
【００４６】
図４に示す第１実施例と同様に、フロントグリルＧの車幅方向中央に配置されたエンブレムＥの車幅方向中央下部の領域Ａ１を通してミリ波が送信され、エンブレムＥの車幅方向中央上部の領域Ａ２を通してミリ波が受信される。エンブレムＥの全面をカバーする金属蒸着層４４はミリ波を支障なく透過することができるが、前記領域Ａ１，Ａ２を表面透明樹脂層３３、印刷層４３および裏面樹脂層４５が均一に積層されたエンブレムＥの地の部分３７に配置することにより、ミリ波の不均一な屈折を防止してレーダー装置Ｓｒの検知性能を確保することができる。
【００４７】
図４に示す第１実施例と同様に、ミリ波を送信する領域Ａ１をエンブレムＥの左右方向中央に配置したので、レーダー装置Ｓｒを車体の左右方向中央に配置して適切な検知範囲を確保することができる。またミリ波を受信する領域Ａ２をエンブレムＥの地の部分３７のうちの最も面積が大きい部分に配置したので、ミリ波の受信量を充分に確保してレーダー装置Ｓｒの検知性能を高めることができる。
【００４８】
次に、図１１〜図１５に基づいて本発明の第３実施例を説明する。
【００４９】
第３実施例のレーダー装置Ｓｒもミリ波レーダー装置であり、平面送信アンテナおよび平面受信アンテナの両方の機能を有する単一の平面アンテナ４６を備える。平面アンテナ４６のうち、エンブレムＥの地の部分３７に配置された領域Ａ１〜Ａ３の後方に位置する部分全てが送受信アンテナを構成する。このように、エンブレムＥの地の部分３７の全てをミリ波の送受信に利用することで、エンブレムＥを小型化しながらレーダー装置Ｓｒの検知性能を高めることができる。
【００５０】
図１４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４７から入力されるタイミング信号に基づいて発振器４９の発信作動がＦＭ変調制御回路４８により変調制御され、図１５（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５０およびサーキュレータ５１を介して平面アンテナ４６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４６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１５（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。
【００５１】
平面アンテナ４６で受信した受信波はサーキュレータ５１を介してミキサ５２に入力される。ミキサ５２には、サーキュレータ５１からの受信波の他に発振器４９から出力される送信波から分配された走信波がアンプ５３を介して入力されており、ミキサ５２で送信波および受信波が混合されることにより、図１５（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。
【００５２】
ミキサ５２で得られたビート信号はアンプ５４で必要なレベルの振幅に増幅され、Ａ／Ｄコンバータ５５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５６に時系列的に記憶保持される。このメモリ５６には、タイミング信号生成回路４７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５６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。
【００５３】
メモリ５６に記憶されたデータに基づいて中央演算処理装置（ＣＰＵ）５７は、ピーク周波数Ｆｕｐ，Ｆｄｎに基いて周知の方法により物体との距離および相対速度を算出するとともに、第１実施例と同様にＡＣＣシステムやＳｔｏｐ＆Ｇｏシステム等の電子制御ユニットＥＣＵに通信する。
【００５４】
この第３実施例では、平面アンテナ４６が固定されていて機械的なエイミングを行うことができないため、ミリ波の全走査範囲のうちから、車両進行方向に存在する物体が検知エリアの中央に来るように該検知エリアを設定する、電気的なエイミングを行う必要がある。このエイミングの詳細は、本出願人の出願に係る特開平９−１７８８５６号公報に詳しく開示されている。
【００５５】
図１６には、前記第３実施例の変形例が示される。
【００５６】
この変形例のエンブレムＥを正面から見ると、周囲の枠の内側に「Ａ」の文字をアレンジした金属色の意匠部分３６が配置され、その意匠部分３６の背景に黒色の地の部分３７が配置される。エンブレムＥの地の部分３７に配置された領域Ａ１，Ａ２，Ａ２がミリ波の送受信領域に対応する。
【００５７】
第３実施例およびその変形例では、送受信のための領域Ａ１〜Ａ３が複数に分割されているが、その影響は誤差の範囲内であるために支障はない。送信のための面積は多少狭くても送信パワーを増加させれば問題ないが、受信のための面積はレーダー装置Ｓｒの性能に大きく影響するので、その面積はできるだけ広く確保することが望ましい。
【００５８】
以上のように、第２実施例、第３実施例およびその変形例によっても、第１実施例と同様の作用効果を奏することができる。
【００５９】
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。
【００６０】
例えば、実施例ではエンブレムＥがケーシング３２の前面開口部を覆って該ケーシング３２の一部を構成しているが、電磁波を透過するケーシング３２の前面にエンブレムＥを張り付けても良い。
【００６１】
またエンブレムＥを構成する合成樹脂の種類は実施例に限定されず、合成樹脂に代えて硝子を用いることもできる。
【００６２】
またエンブレムＥの意匠部分３６に金属蒸着を施す代わりに、金属メッキや金属箔の貼付を施すことができる。その際に使用する金属はインジウムに限定されるものではない。
【００６３】
また本発明の移動体は車両Ｖに限定されるものではない。
【００６４】
【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、送信手段および受信手段を内蔵するケーシングのうち、少なくとも電磁波が通過する部分を外部から視認可能な意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体で構成したり、前記電磁波が通過する部分に前記被覆体を貼り付けたりすることで、レーダー装置を被覆体の後方に配置しても支障なく機能を発揮させることができ、しかも被覆体をケーシングと一体化して送信手段および受信手段から被覆体までの距離を小さくすることで、被覆体を小型化することができる。このように、被覆体を小型化してもレーダー装置の機能を支障なく発揮させることができるので、レーダー装置の被覆体のデザイン上の制約を最小限に抑えることができる。また送信手段からの電磁波は被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過して送信されるので、被覆体の意匠部分が電磁波を透過する必要がなくなり、被覆体の構造上の制約を緩和することができる。更に被覆体の意匠が金属コーティングからなるので、その意匠を際立たせることができる。
【００６５】
また請求項２に記載された発明によれば、送信手段および受信手段を内蔵するケーシングのうち、少なくとも電磁波が通過する部分を外部から視認可能な意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体で構成したり、前記電磁波が通過する部分に前記被覆体を貼り付けたりすることで、レーダー装置を被覆体の後方に配置しても支障なく機能を発揮させることができ、しかも被覆体をケーシングと一体化して送信手段および受信手段から被覆体までの距離を小さくすることで、被覆体を小型化することができる。このように、被覆体を小型化してもレーダー装置の機能を支障なく発揮させることができるので、レーダー装置の被覆体のデザイン上の制約を最小限に抑えることができる。また受信手段への電磁波は被覆体の意匠部分以外の地の部分を通過して受信されるので、被覆体の意匠部分が 電磁波を透過する必要がなくなり、被覆体の構造上の制約を緩和することができる。更に被覆体の意匠が金属コーティングからなるので、その意匠を際立たせることができる。
【００６６】
また請求項３に記載された発明によれば、送信手段から送信される電磁波が被覆体の厚みが均一な部分を通過するので、被覆体が前記電磁波に及ぼす影響を最小限に抑えてレーダー装置の検知性能を確保することができる。
【００６７】
また請求項４に記載された発明によれば、受信手段に受信される電磁波が被覆体の厚みが均一な部分を通過するので、被覆体が前記電磁波に及ぼす影響を最小限に抑えてレーダー装置の検知性能を確保することができる。
【００６８】
また請求項５に記載された発明によれば、送信手段の軸調整が可能であるので、レーダー装置が移動体に取り付けられる角度の誤差を補償して物体を確実に検知することができる。
【００６９】
また請求項６に記載された発明によれば、被覆体の外部から視認可能な部分が意匠により複数に区画されており、その複数に区画された部分のうちの中央に近い部分の後方のケーシング内に送信手段を配置したので、送信手段をできるだけ意匠の中心部分に配置して物体を確実に検知することができる。
【００７０】
また請求項７に記載された発明によれば、被覆体の外部から視認可能な部分が意匠により複数に区画されており、その複数に区画された部分のうちの面積の広い部分の後方のケーシング内に受信手段を配置したので、物体に反射された電磁波の通過経路の面積を充分に確保して受信手段の機能を最大限に発揮させることができる。
【００７１】
また請求項８に記載された発明によれば、車両のフロントグリルの車幅方向中央に取り付けたエンブレムの後方にレーダー装置を配置するので、エンブレムが必要以上に大きくなるのを防止し、かつエンブレムの隙間からレーダー装置が見えるのを防止して美観を高めながら、レーダー装置の機能を支障なく発揮させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 レーダー装置を装備した車両の全体斜視図
【図２】 レーダー装置のブロック図
【図３】 レーダー装置の斜視図
【図４】 図１の４方向拡大矢視図
【図５】 図４の５−５線断面図
【図６】 図４の６−６線断面図
【図７】 エンブレムの分解縦断面図
【図８】 本発明の第２実施例に係る、前記５に対応する図
【図９】 本発明の第２実施例に係る、前記６に対応する図
【図１０】 本発明の第２実施例に係る、前記７に対応する図
【図１１】 本発明の第３実施例に係る、前記４に対応する図
【図１２】 図１１の１２−１２線断面図
【図１３】 図１１の１３−１３線断面図
【図１４】 ミリ波レーダー装置のブロック図
【図１５】 送受信アンテナ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１６】 第３実施例の変形例に係る、前記前記４に対応する図
【符号の説明】
１ 送光部（送信手段）
２ 送光走査部（送信手段）
３ 受光部（受信手段）
３２ ケーシング
３６ 意匠部分
３７ 地の部分
Ｅ エンブレム（被覆体）
Ｓｒ レーダー装置
Ｖ 車両[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
  The present invention relates to a radar device for a moving body including a transmission unit that transmits an electromagnetic wave, a reception unit that receives an electromagnetic wave reflected by an object, and a casing that incorporates the transmission unit and the reception unit.
[0002]
[Prior art]
  Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2000-49522 discloses that when a radar device is arranged behind an emblem provided at the center of a front grill of a vehicle, the emblem is made of a material that transmits electromagnetic waves transmitted and received by the radar device. It is.
[0003]
  By the way, in order to maximize the performance of the vehicular radar device, it is necessary to determine the mounting position on the vehicle body in consideration of the following conditions.
(1) The left and right detection areas of the radar device should be on the center line of the vehicle body so that they are even with respect to the vehicle traveling direction.
(2) In order to cope with the pitching of the vehicle body, the position of the reflector of the preceding vehicle, the body shape of the preceding vehicle, etc., the height of the radar device is the same as the headlight, that is, the height of the front grille.
(3) The height of the radar device should be high in order to reduce the effects of rolling up and chipping of the preceding vehicle.
[0004]
  Furthermore, when the radar apparatus is attached to the vehicle body, the following conditions must be satisfied.
(4) In order to adjust the axis of the radar device in the vertical and horizontal directions, it is necessary to support the radar device on the vehicle body via a bracket that can change the mounting angle, and the space for adjusting the mounting angle of the radar device It is necessary to ensure.
(5) In order to ensure the performance of the radar device, it is necessary to place no obstacle in the area through which the electromagnetic wave passes or to uniformly cover the area with a material that transmits the electromagnetic wave.
[0005]
  From the above conditions, the appropriate mounting position of the radar device is the center position of the front grille. For this reason, conventionally, the technique of moving the emblem from the front grill to the hood and placing the radar device in a vacant space, As described in Japanese Patent Laid-Open No. 2000-49522, a technique has been adopted in which an emblem made of a material that uniformly transmits electromagnetic waves is disposed on the front grill and a radar device is disposed behind the emblem.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
  However, in the above conventional method, since the radar device is provided behind the front grille through a space for adjusting the mounting angle, the emblem is moved from the front grille onto the hood and shielded from a path through which electromagnetic waves pass. When an object is lost, there is a problem that the opening of the front grille becomes too large to transmit electromagnetic waves, and the radar device can be seen from the opening. Also, when a radar device is placed behind the emblem that transmits electromagnetic waves on the front grille, there is a problem that the emblem becomes too large to cover the area through which electromagnetic waves pass. The restriction of becomes large.
[0007]
  The present invention has been made in view of the above-described circumstances. When the radar apparatus is attached to a moving body, the design restriction of the covering covering the front surface of the radar apparatus while avoiding the deterioration of the object detection performance by the radar apparatus. The purpose is to minimize.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
  In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a transmission means for transmitting electromagnetic waves, a reception means for receiving electromagnetic waves reflected by an object, and the transmission means and reception means are incorporated. Located on the casing and the electromagnetic wave passage and visible from the outsideMade of metal coatingA plate-shaped resin or glass coating having a design, and at least a part of the casing through which electromagnetic waves pass is constituted by the coating, or the coating on the surface of the casing through which electromagnetic waves pass PasteThe transmission means is disposed in the casing so as to transmit electromagnetic waves through a portion of the ground other than the design portion of the covering.A mobile radar device is proposed.
[0009]
  According to the above configuration, of the casing containing the transmission means and the reception means, at least a portion through which the electromagnetic wave passes may be configured with a plate-shaped resin or glass covering having a design that can be visually recognized from the outside, By pasting the covering on the part through which the electromagnetic wave passes, the radar device can function without trouble even if it is placed behind the covering, and the covering is integrated with the casing to transmit the means. Further, by reducing the distance from the receiving means to the covering body, the covering body can be reduced in size. As described above, even if the cover is downsized, the function of the radar apparatus can be exhibited without hindrance, so that the restrictions on the design of the cover of the radar apparatus can be minimized.In addition, since the electromagnetic wave from the transmitting means is transmitted through a portion of the ground other than the design portion of the covering, it is not necessary for the design portion of the covering to transmit the electromagnetic wave, thereby relaxing the structural restrictions of the covering. be able to. Furthermore, since the design of the covering is made of a metal coating, the design can be made to stand out.
[0010]
  According to the invention described in claim 2,Transmitting means for transmitting electromagnetic waves, receiving means for receiving electromagnetic waves reflected by an object, casing containing the transmitting means and receiving means, and located in the passage path of the electromagnetic waves and visible from the outsideMade of metal coatingA plate-shaped resin or glass coating having a design, and at least a part of the casing through which electromagnetic waves pass is constituted by the coating, or the coating on the surface of the casing through which electromagnetic waves pass PasteThe receiving means is disposed in the casing so as to receive electromagnetic waves that have passed through a portion of the ground other than the design portion of the covering.A mobile radar device is proposed.
[0011]
  According to the above configuration,Of the casing containing the transmitting means and the receiving means, at least the part through which the electromagnetic wave passes is constituted by a plate-like resin or glass coating having a design that can be visually recognized from the outside, or the part through which the electromagnetic wave passes By attaching the covering body, the radar apparatus can be operated without any trouble even if it is arranged behind the covering body, and the covering body is integrated with the casing to cover the covering body from the transmitting means and the receiving means. By reducing the distance up to, the cover can be downsized. As described above, even if the cover is downsized, the function of the radar apparatus can be exhibited without hindrance, so that the restrictions on the design of the cover of the radar apparatus can be minimized.In addition, since the electromagnetic wave to the receiving means is received through a portion of the ground other than the design portion of the covering, it is not necessary for the design portion of the covering to transmit the electromagnetic wave, thereby relaxing the structural restrictions of the covering. be able to. Furthermore, since the design of the covering is made of a metal coating, the design can be made to stand out.
[0012]
  And claims3According to the invention described in claim 1, in addition to the configuration of claim 1, the transmission means is arranged in the casing so that the electromagnetic wave passes through a portion having a uniform thickness of the covering. A mobile radar device is proposed.
[0013]
  According to the above configuration, since the electromagnetic wave transmitted from the transmission means passes through the portion where the thickness of the covering is uniform, the detection performance of the radar device is ensured by minimizing the influence of the covering on the electromagnetic wave. Can do.
[0014]
  And claims4According to the invention described in claim2In addition to the above structure, there is proposed a mobile radar apparatus in which the receiving means is arranged in the casing so that electromagnetic waves pass through a portion having a uniform thickness of the covering.
[0015]
  According to the above configuration, since the electromagnetic wave received by the receiving unit passes through the portion where the thickness of the covering is uniform, the influence of the covering on the electromagnetic wave is minimized to ensure the detection performance of the radar device. Can do.
[0016]
  And claims5According to the invention described in claim 1,Or claim 2In addition to the above configuration, there is proposed a mobile radar apparatus characterized in that the transmission means can be adjusted in axis.
[0017]
  According to the above configuration, since the axis of the transmission unit can be adjusted, the object can be reliably detected by compensating for the error in the angle at which the radar device is attached to the moving body..
[0018]
  And claims6According to the invention described in claim 1, in addition to the configuration of claim 1, the design has a shape that divides a portion visible from the outside of the covering body into a plurality of parts, and the transmission means is divided into the plurality of parts. A mobile radar device is proposed, which is arranged in a casing behind a portion near the center of the covering body.
[0019]
  According to the above configuration, the portion visible from the outside of the covering body is divided into a plurality of parts by the design, and the transmission means is disposed in the casing behind the part near the center of the plurality of divided parts. Therefore, it is possible to reliably detect the object by arranging the transmission means in the central portion of the design as much as possible.
[0020]
  And claims7According to the invention described in claim2In addition to the configuration, the design has a shape that divides a portion visible from the outside of the covering body into a plurality of portions, and the receiving means is located behind a portion having a large area among the plurality of divided portions. A radar device for a moving body is proposed, which is arranged in a casing.
[0021]
  According to the above configuration, the portion visible from the outside of the covering body is divided into a plurality of parts by design, and the receiving means is arranged in the casing behind the wide area of the plurality of divided parts. Therefore, the area of the passage path of the electromagnetic wave reflected by the object can be sufficiently secured to maximize the function of the receiving means.
[0022]
  And claims8According to the invention described in claim 1, claims 1 to7In addition to the structure of any one of the above, the moving body is a vehicle having a front grille, and the covering body is an emblem attached to the center of the front grille in the vehicle width direction. A device is proposed.
[0023]
  According to the above configuration, since the radar device is arranged behind the emblem attached to the center of the vehicle front grill in the vehicle width direction, the emblem can be prevented from becoming larger than necessary, and the radar device can be seen from the gap of the emblem. The function of the radar device can be exhibited without hindrance while preventing the occurrence of the problem and enhancing the beauty.
[0024]
  The light transmitting unit 1 and the light transmitting scanning unit 2 of the embodiment correspond to the transmitting unit of the present invention, the light receiving unit 3 of the embodiment corresponds to the receiving unit of the present invention, and the emblem E of the embodiment corresponds to the present invention. Corresponding to the covering body, the vehicle V of the embodiment corresponds to the moving body of the present invention.
[0025]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
  Hereinafter, embodiments of the present invention will be described based on examples of the present invention shown in the accompanying drawings.
[0026]
  1 to 7 show a first embodiment of the present invention. FIG. 1 is an overall perspective view of a vehicle equipped with a radar device, FIG. 2 is a block diagram of the radar device, and FIG. 3 is a perspective view of the radar device. 4 is an enlarged view in the direction of arrow 4 in FIG. 1, FIG. 5 is a sectional view taken along line 5-5 in FIG. 4, FIG. 6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG. .
[0027]
  As shown in FIG. 1, an emblem E is provided at the center of a front grill G provided in front of the vehicle V, and a radar device using a laser beam, which will be described later, is provided integrally on the rear surface of the emblem E. It is done.
[0028]
  As shown in FIGS. 2 and 3, the radar device Sr for detecting the distance and direction of an object ahead of the host vehicle includes a light transmitting unit 1, a light transmitting scanning unit 2, a light receiving unit 3, and a distance measurement process. Part 5. The light transmission unit 1 includes a laser diode 11 integrally provided with a light transmission lens, and a laser diode drive circuit 12 that drives the laser diode 11. The light transmission scanning unit 2 includes a light transmission mirror 13 that reflects the laser beam output from the laser diode 11, a motor 15 that reciprocates the light transmission mirror 13 about the vertical axis 14, and a motor that controls driving of the motor 15. And a drive circuit 16. The light transmission beam emitted from the light transmission mirror 13 is limited in the left-right width and has an elongated pattern in the vertical direction, which reciprocates in the left-right direction in a predetermined cycle to scan the object.
[0029]
  The light receiving unit 3 includes a light receiving lens 17, a photodiode 18 that receives a reflected wave converged by the light receiving lens 17 and converts it into an electrical signal, and a light receiving amplifier circuit 19 that amplifies an output signal of the photodiode 18.
[0030]
  The distance measurement processing unit 5 receives light from the laser beam transmission and the control circuit 24 that controls the laser diode drive circuit 12 and the motor drive circuit 16, the communication circuit 26 that communicates with the ACC system and the Stop & Go system. A counter circuit 27 that counts the time until and a central processing unit 28 that calculates the distance to the object and the direction of the object.
[0031]
  The laser beam transmitted and received by the radar device Sr is near-infrared having a wavelength of 850 to 900 nm, the instantaneous detection area having a left-right angle of 1 ° and a vertical angle of 3 ° is a horizontal angle of 16 °, and the vertical angle is 16 °. The range of 3 ° is scanned in the horizontal direction. In order to make the axis of the radar device Sr coincide with the direction of the correct detection axis, the laser beam with a vertical angle of 3 ° can be adjusted in the vertical direction within the range of 10 ° and the detection with a horizontal angle of 16 °. The area can be adjusted in the left-right direction in the range where the left-right angle is 23 °. The reception area has a width that covers a range in which the horizontal angle is 10 ° and the vertical angle is 23 °. Therefore, the distance to the object is detected based on the time from when the light transmission beam is transmitted until the reflected wave reflected by the object is received, and instantaneous detection at that time The direction of the object is detected based on the direction of the area.
[0032]
  Next, the structure of the emblem E provided in the center of the front grille G and the structure of the radar device Sr provided integrally on the rear surface of the emblem E will be described with reference to FIGS.
[0033]
  The emblem E made of synthetic resin is formed in a plate shape with a constant thickness having a substantially quadrangular shape with rounded corners, and bolts are mounted on the rear surface of the front grille G by four mounting brackets 31 projecting from both left and right edges. Stopped. A casing 32 having an open front is fixed to the rear surface of the emblem E, and a light transmitting unit 1 and a light transmitting scanning unit 2 including a laser diode 11, a motor 15, a light transmitting mirror 13, and the like are accommodated in a lower portion of the casing 32. The light receiving unit 3 including the light receiving lens 17 and the photodiode 18 is accommodated in the upper part.
[0034]
  FIG. 7 shows the structure of the emblem E stacked in three layers. That is, the emblem E has a surface transparent resin layer 33 made of polycarbonate (PC) that has a high laser beam transmittance and is hardly damaged from the front side to the rear side, and a metal vapor deposition layer 34 that deposits a metal such as indium. A back colored resin layer 35 made of acrylonitrile ethylene propylene styrene copolymer (AES) or acrylonitrile butadiene ethylene (ABS) mixed with black particles mixed only with a laser beam is sequentially laminated. When the emblem E is viewed from the front, the design portion 36 in which the letter “H” is arranged on the inner side of the surrounding frame is shined in silver by the metal deposition layer 34, and the ground portion 37 that is the background of the design portion 36 is the back surface. It becomes black which is the color of the colored resin layer 35. Further, since the design portion 36 protrudes forward from the ground portion 37, the design portion 36 appears three-dimensionally in combination with the silver and black contrast, and the design effect is enhanced.
[0035]
  The surface transparent resin layer 33 may be provided as necessary, and the material thereof is not limited to PC, and AES or ABS can be adopted. Further, the color of the back surface colored resin layer 35 is not limited to black, and any color such as red, blue, yellow, and white can be adopted. When the color of the back colored resin layer 35 is other than black, a part of visible light is transmitted, but there is no problem because the photodiode 18 of the radar device Sr reacts only to near infrared rays.
[0036]
  As is apparent from FIGS. 4 and 6, the light transmission scanning unit 2 of the radar device Sr is arranged so that the laser beam transmitted therefrom passes through the area A1, and the light receiving unit 3 is received there. The laser beam is disposed so as to pass through the area A2. The regions A1 and A2 are respectively located at the vehicle width direction center lower portion and the vehicle width direction center upper portion of the emblem E disposed at the vehicle width direction center of the front grille G, and both of the regions A1 and A2 are “H”. Surrounded by characters. Although the laser beam cannot pass through the metal vapor deposition layer 34 of the emblem E, the laser beam can pass through the regions A1 and A2 where the metal vapor deposition layer 34 of the emblem E does not exist without any trouble. Further, since the surface transparent resin layer 33 and the back colored resin layer 35 constituting the emblem E in the regions A1 and A2 have a uniform thickness, there is no possibility that the laser beam passing therethrough will be refracted unevenly. .
[0037]
  Therefore, since the radar device Sr is integrally provided on the back surface of the emblem E and the laser beam is transmitted and received so as to pass through the emblem E, the radar device Sr is provided separately behind the emblem E, and the opening of the emblem E is opened. The emblem E can be reduced in size as compared with the case where the laser beam is transmitted and received through the unit. This is because by providing the radar device Sr integrally on the back surface of the emblem E, the radar device Sr approaches the emblem E, so that the spread of the laser beam at the position where it passes through the emblem E is reduced.
[0038]
  As a result, while ensuring the function of the radar device Sr, the problem that the emblem E becomes disproportionately large or the radar device Sr can be seen from the opening of the emblem E is resolved, and the emblem E is designed. Restrictions are greatly relaxed. Making the radar device Sr invisible from the outside is not only preferable in appearance, but also helps prevent the radar device Sr from being stolen.
[0039]
  In particular, since the region A1 through which the light transmission beam passes is arranged at the center in the left-right direction of the emblem E (that is, the center in the left-right direction of the front grill G), the radar device Sr is arranged at the center in the left-right direction of the vehicle body to provide an appropriate detection range. Can be secured. In addition, since the area A2 through which the received light beam passes is arranged in the largest area of the ground portion 37 of the emblem E, it is possible to sufficiently secure the received light amount of the received light beam and improve the detection performance of the radar device Sr. it can.
[0040]
  Further, since the radar device Sr can be placed in the center of the front grill G, which is the optimum mounting position, without moving the emblem E in the center of the front grill G without being moved onto the hood, the detection of the radar device Sr is possible. Maximum performance can be secured. Further, the emblem E can be shared between the vehicle V equipped with the radar device Sr and the vehicle V not equipped with the radar device Sr, thereby reducing the cost.
[0041]
  By the way, when the radar device Sr is attached to the vehicle V, in order to correctly detect a target object such as a preceding vehicle, aiming is required to make the direction of the axis line coincide with the direction of the detection axis set in advance. In general, the aiming of the radar device Sr is performed by adjusting the mounting angle of the casing of the radar device with respect to the vehicle body. However, when the casing 32 of the radar device Sr is integrated with the emblem E as in this embodiment, The angle of the emblem E may change, and a gap may be formed between the front grille G and the appearance may be impaired.
[0042]
  For this reason, in this embodiment, it is necessary to perform aiming without changing the mounting angle of the casing 32 (the mounting angle of the emblem E). Specifically, by changing the center position of the reciprocating rotation of the motor 15 in the left-right direction, the detection area whose left-right angle is 16 ° is adjusted in the range of 23 ° left-right angle, and the vertical angle of the light transmission mirror 13 is adjusted. By changing the detection area, the detection area with the vertical angle of 3 ° is adjusted within the range of the vertical angle of 10 ° (see FIG. 3). Details of the aiming are disclosed in detail in Japanese Patent Application No. 2000-323644 filed by the present applicant.
[0043]
  Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 8 to 10 correspond to FIGS. 5 to 7 of the first embodiment, respectively.
[0044]
  The radar device Sr of the first embodiment is a laser radar device, whereas the radar device Sr of the second embodiment is a millimeter wave radar device, which transmits instead of the laser diode 11 and the light transmission mirror 13 of the laser radar device. A planar antenna 41 is provided, and a receiving planar antenna 42 is provided instead of the light receiving lens 17 and the photodiode 18 of the laser radar device. The transmission planar antenna 41 is supported on the vertical shaft 14 that reciprocally rotates by the motor 15. A predetermined detection area is scanned in the left and right directions with millimeter waves transmitted from the transmission antenna, and a reflected wave from the object is applied to the reception planar antenna 42. Received.
[0045]
  As is clear from FIG. 10, the emblem E covering the front surface of the casing 32 of the radar device Sr has a surface transparent resin layer 33 made of polycarbonate (PC) from the front surface side toward the rear surface side, and a black part lacking. Alternatively, a printing layer 43 of any other color, an indium metal deposition layer 44 covering the entire surface of the emblem E, and a back surface resin layer 45 made of acrylonitrile ethylene propylene styrene copolymer (AES) or acrylonitrile butadiene ethylene (ABS). Are sequentially laminated. When this emblem E is viewed from the front, a part of the metal vapor-deposited layer 44 exposed from the lack of the printed layer 43 constituting the ground portion 37 is a design portion in which the letter “H” is arranged inside the surrounding frame. It is visually observed as 36 (see FIG. 4). At this time, since the back surface resin layer 45 is located on the back surface side of the metal vapor deposition layer 44 and is not visible, the color is arbitrary.
[0046]
  As in the first embodiment shown in FIG. 4, the millimeter wave is transmitted through the region A1 in the vehicle width direction center lower portion of the emblem E arranged in the vehicle width direction center of the front grill G, and the emblem E is located in the vehicle width direction center upper portion. The millimeter wave is received through the area A2. The metal vapor deposition layer 44 covering the entire surface of the emblem E can transmit millimeter waves without hindrance, but the surface transparent resin layer 33, the printing layer 43, and the back surface resin layer 45 are uniformly laminated in the regions A1 and A2. By disposing the emblem E on the ground portion 37, non-uniform refraction of millimeter waves can be prevented and the detection performance of the radar device Sr can be ensured.
[0047]
  As in the first embodiment shown in FIG. 4, since the area A1 for transmitting the millimeter wave is arranged at the center in the left-right direction of the emblem E, the radar device Sr is arranged at the center in the left-right direction of the vehicle body to ensure an appropriate detection range. can do. In addition, since the area A2 for receiving the millimeter wave is arranged in the portion with the largest area among the ground portion 37 of the emblem E, it is possible to sufficiently secure the reception amount of the millimeter wave and improve the detection performance of the radar device Sr. it can.
[0048]
  Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0049]
  The radar device Sr of the third embodiment is also a millimeter wave radar device, and includes a single planar antenna 46 having both functions of a planar transmission antenna and a planar reception antenna. Of the planar antenna 46, all the portions located behind the regions A1 to A3 arranged in the ground portion 37 of the emblem E constitute a transmission / reception antenna. In this way, by using all of the ground portion 37 of the emblem E for millimeter wave transmission / reception, the detection performance of the radar device Sr can be enhanced while the emblem E is downsized.
[0050]
  As shown in FIG. 14, in the millimeter wave radar device Sr using the FM-CW wave, the oscillation operation of the oscillator 49 is modulated and controlled by the FM modulation control circuit 48 based on the timing signal input from the timing signal generation circuit 47. As shown by a solid line in FIG. 15 (a), a transmission wave whose frequency is modulated in a triangular wave shape is passed from the planar antenna 46 via the amplifier 50 and the circulator 51 in the horizontal direction of a predetermined detection range in front of the host vehicle. For example, 9 channels are transmitted separately in different directions. When the reflected wave obtained by reflecting the FM-CW wave on an object such as a preceding vehicle is received by the planar antenna 46, the received wave is, for example, when the object approaches the own vehicle, as shown in FIG. ) On the rising side where the frequency of the transmission wave increases linearly, it appears later than the transmission wave at a frequency lower than the transmission wave, and on the lower side where the frequency of the transmission wave decreases linearly. Appears later than the transmitted wave at a higher frequency than the transmitted wave.
[0051]
  The received wave received by the planar antenna 46 is input to the mixer 52 via the circulator 51. In addition to the received wave from the circulator 51, the mixer 52 receives a running wave distributed from the transmitted wave output from the oscillator 49 via the amplifier 53. The mixer 52 mixes the transmitted wave and the received wave. Thus, as shown in FIG. 15 (b), the peak frequency Fup has a peak frequency Fup on the rising side where the frequency of the transmission wave increases linearly, and the peak frequency on the falling side where the frequency of the transmission wave decreases linearly. A beat signal having Fdn is generated.
[0052]
  The beat signal obtained by the mixer 52 is amplified to a required level of amplitude by the amplifier 54, A / D converted by the A / D converter 55 at each sampling time, and the digitized amplified data is stored in the memory 56 in a time series. Stored in memory. A timing signal is input to the memory 56 from the timing signal generation circuit 47, and in response to the timing signal, the memory 56 stores data for each of the rising side where the frequency of the transmission / reception wave increases and the falling side where the frequency decreases. Will be stored in memory.
[0053]
  Based on the data stored in the memory 56, the central processing unit (CPU) 57 calculates the distance to the object and the relative speed by a known method based on the peak frequencies Fup and Fdn, and is the same as in the first embodiment. Communicate to an electronic control unit ECU such as an ACC system or Stop & Go system.
[0054]
  In the third embodiment, since the planar antenna 46 is fixed and mechanical aiming cannot be performed, an object existing in the vehicle traveling direction comes to the center of the detection area from the entire millimeter wave scanning range. Thus, it is necessary to perform electrical aiming to set the detection area. Details of this aiming are disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-178856 related to the applicant's application.GazetteIs disclosed in detail.
[0055]
  FIG. 16 shows a modification of the third embodiment.
[0056]
  When the emblem E of this modified example is viewed from the front, a metallic design portion 36 in which the letter “A” is arranged is arranged inside the surrounding frame, and a black ground portion 37 is placed behind the design portion 36. Be placed. The areas A1, A2, and A2 arranged in the ground portion 37 of the emblem E correspond to a millimeter wave transmission / reception area.
[0057]
  In the third embodiment and its modification, the areas A1 to A3 for transmission and reception are divided into a plurality of parts, but there is no problem because the influence is within the error range. Even if the transmission area is somewhat narrow, there is no problem if the transmission power is increased. However, since the reception area greatly affects the performance of the radar device Sr, it is desirable to secure the area as wide as possible.
[0058]
  As described above, the same effects as those of the first embodiment can be achieved by the second embodiment, the third embodiment, and modifications thereof.
[0059]
  As mentioned above, although the Example of this invention was explained in full detail, this invention can perform a various design change in the range which does not deviate from the summary.
[0060]
  For example, in the embodiment, the emblem E covers the front opening of the casing 32 and forms a part of the casing 32. However, the emblem E may be attached to the front surface of the casing 32 that transmits electromagnetic waves.
[0061]
  Moreover, the kind of synthetic resin which comprises the emblem E is not limited to an Example, It can replace with a synthetic resin and can also use glass.
[0062]
  Moreover, instead of performing metal vapor deposition on the design portion 36 of the emblem E, metal plating or metal foil can be applied. The metal used at that time is not limited to indium.
[0063]
  Further, the moving body of the present invention is not limited to the vehicle V.
[0064]
【The invention's effect】
  As described above, according to the first aspect of the present invention, a plate-like resin or glass having a design in which at least a portion through which an electromagnetic wave passes can be visually recognized from the outside of the casing including the transmission unit and the reception unit. It is possible to exert the function without hindrance even if the radar device is arranged behind the covering body by configuring it with a covering body made of metal or by pasting the covering body on the part through which the electromagnetic wave passes. The covering body can be reduced in size by integrating the covering body with the casing and reducing the distance from the transmitting means and the receiving means to the covering body. As described above, even if the cover is downsized, the function of the radar apparatus can be exhibited without hindrance, so that the restrictions on the design of the cover of the radar apparatus can be minimized.In addition, since the electromagnetic wave from the transmitting means is transmitted through a portion of the ground other than the design portion of the covering, it is not necessary for the design portion of the covering to transmit the electromagnetic wave, thereby relaxing the structural restrictions of the covering. be able to. Furthermore, since the design of the covering is made of a metal coating, the design can be made to stand out.
[0065]
  According to the invention described in claim 2,Of the casing containing the transmitting means and the receiving means, at least the part through which the electromagnetic wave passes is constituted by a plate-like resin or glass coating having a design that can be visually recognized from the outside, or the part through which the electromagnetic wave passes By attaching the covering body, the radar apparatus can be operated without any trouble even if it is arranged behind the covering body, and the covering body is integrated with the casing to cover the covering body from the transmitting means and the receiving means. By reducing the distance up to, the cover can be downsized. As described above, even if the cover is downsized, the function of the radar apparatus can be exhibited without hindrance, so that the restrictions on the design of the cover of the radar apparatus can be minimized.In addition, the electromagnetic wave to the receiving means is received through the ground part other than the design part of the covering, so that the design part of the covering is There is no need to transmit electromagnetic waves, and the structural restrictions of the covering can be relaxed. Furthermore, since the design of the covering is made of a metal coating, the design can be made to stand out.
[0066]
  And claims3According to the invention described in the above, since the electromagnetic wave transmitted from the transmission means passes through the portion where the thickness of the covering is uniform, the influence of the covering on the electromagnetic wave is minimized and the detection performance of the radar device is improved. Can be secured.
[0067]
  And claims4According to the invention described in the above, since the electromagnetic wave received by the receiving means passes through the portion where the thickness of the covering is uniform, the influence of the covering on the electromagnetic wave is minimized and the detection performance of the radar device is improved. Can be secured.
[0068]
  And claims5According to the invention described in the above, since the axis of the transmission unit can be adjusted, the object can be reliably detected by compensating for the error in the angle at which the radar apparatus is attached to the moving body..
[0069]
  And claims6According to the invention described in the above, the portion visible from the outside of the covering body is divided into a plurality of parts by the design, and the transmission means is placed in the casing behind the part near the center of the plurality of divided parts. Since the transmission means is arranged as much as possible in the central portion of the design, the object can be reliably detected.
[0070]
  And claims7According to the invention described in the above, the portion visible from the outside of the covering body is divided into a plurality of parts by the design, and the receiving means is in the casing behind the wide area of the plurality of divided parts. Therefore, the area of the passage path of the electromagnetic wave reflected by the object can be sufficiently secured to maximize the function of the receiving means.
[0071]
  And claims8According to the invention described in the above, since the radar device is disposed behind the emblem attached to the center of the vehicle front grill in the vehicle width direction, the emblem can be prevented from becoming unnecessarily large, and the radar can be detected from the gap of the emblem. The function of the radar device can be exhibited without hindrance while preventing the device from being seen and enhancing the beauty.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall perspective view of a vehicle equipped with a radar device.
[Figure 2] Block diagram of the radar device
FIG. 3 is a perspective view of a radar device.
4 is an enlarged view of four directions in FIG.
5 is a cross-sectional view taken along line 5-5 of FIG.
6 is a sectional view taken along line 6-6 in FIG.
FIG. 7 is an exploded vertical sectional view of the emblem
FIG. 8 is a diagram corresponding to 5 above, according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram corresponding to 6 above, according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram corresponding to 7 according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram corresponding to 4 above, according to the third embodiment of the present invention.
12 is a sectional view taken along line 12-12 of FIG.
13 is a sectional view taken along line 13-13 in FIG.
FIG. 14 is a block diagram of a millimeter wave radar device.
FIG. 15 is a graph showing the waveform and peak frequency of a transmission / reception wave when an object is moving close to the transmission / reception antenna;
FIG. 16 is a diagram corresponding to the above-described 4 according to a modification of the third embodiment.
[Explanation of symbols]
1 Light transmitter (transmission means)
2 Light transmission scanning unit (transmission means)
3 Light receiving part (receiving means)
32 casing
36 Design part
37 parts of the ground
E Emblem (Coating)
Sr radar equipment
V vehicle

Claims (8)

電磁波を送信する送信手段（１，２）と、物体により反射された電磁波を受信する受信手段（３）と、前記送信手段（１，２）および受信手段（３）を内蔵するケーシング（３２）と、前記電磁波の通過経路に位置するとともに外部から視認可能な金属コーティングからなる意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体（Ｅ）とを備え、
電磁波が通過する前記ケーシング（３２）の少なくとも一部を前記被覆体（Ｅ）で構成するか、あるいは電磁波が通過する前記ケーシング（３２）の表面に前記被覆体（Ｅ）を貼り付け、
前記送信手段（１，２）は、前記被覆体（Ｅ）の意匠部分（３６）以外の地の部分（３７）を通過して電磁波を送信するように前記ケーシング（３２）内に配置されることを特徴とする移動体用レーダー装置。Transmitting means (1, 2) for transmitting electromagnetic waves, receiving means (3) for receiving electromagnetic waves reflected by an object, casing (32) incorporating the transmitting means (1, 2) and receiving means (3) And a plate-shaped resin-made or glass-made covering body (E) having a design made of a metal coating that is located in the electromagnetic wave passage path and visible from the outside,
At least a part of the casing (32) through which the electromagnetic wave passes is constituted by the covering body (E), or the covering body (E) is attached to the surface of the casing (32) through which the electromagnetic wave passes ,
The transmitting means (1, 2) is disposed in the casing (32) so as to transmit electromagnetic waves through a ground portion (37) other than the design portion (36) of the covering (E). A mobile radar device characterized by that. 電磁波を送信する送信手段（１，２）と、物体により反射された電磁波を受信する受信手段（３）と、前記送信手段（１，２）および受信手段（３）を内蔵するケーシング（３２）と、前記電磁波の通過経路に位置するとともに外部から視認可能な金属コーティングからなる意匠を有する板状の樹脂製あるいは硝子製の被覆体（Ｅ）とを備え、
電磁波が通過する前記ケーシング（３２）の少なくとも一部を前記被覆体（Ｅ）で構成するか、あるいは電磁波が通過する前記ケーシング（３２）の表面に前記被覆体（Ｅ）を貼り付け、
前記受信手段（３）は、前記被覆体（Ｅ）の意匠部分（３６）以外の地の部分（３７）を通過した電磁波を受信するように前記ケーシング（３２）内に配置されることを特徴とする移動体用レーダー装置。Transmitting means (1, 2) for transmitting electromagnetic waves, receiving means (3) for receiving electromagnetic waves reflected by an object, casing (32) incorporating the transmitting means (1, 2) and receiving means (3) And a plate-shaped resin-made or glass-made covering body (E) having a design made of a metal coating that is located in the electromagnetic wave passage path and visible from the outside,
At least a part of the casing (32) through which the electromagnetic wave passes is constituted by the covering body (E), or the covering body (E) is attached to the surface of the casing (32) through which the electromagnetic wave passes ,
The receiving means (3) is disposed in the casing (32) so as to receive electromagnetic waves that have passed through a ground portion (37) other than the design portion (36) of the covering (E). A mobile radar device. 前記送信手段（１，２）は、電磁波が前記被覆体（Ｅ）の厚みが均一な部分を通過するように前記ケーシング（３２）内に配置されたことを特徴とする、請求項１に記載の移動体用レーダー装置。  The said transmission means (1, 2) is arrange | positioned in the said casing (32) so that electromagnetic waves may pass through the part with the uniform thickness of the said covering body (E), The characterized by the above-mentioned. Radar equipment for mobile objects. 前記受信手段（３）は、電磁波が前記被覆体（Ｅ）の厚みが均一な部分を通過するように前記ケーシング（３２）内に配置されたことを特徴とする、請求項２に記載の移動体用レーダー装置。The movement according to claim 2 , characterized in that the receiving means (3) is arranged in the casing (32) so that electromagnetic waves pass through a portion of the covering (E) having a uniform thickness. Body radar device. 前記送信手段（１，２）は軸調整が可能であることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載の移動体用レーダー装置。 The radar device for a moving body according to claim 1 or 2 , wherein the transmission means (1, 2) is capable of adjusting an axis . 前記意匠は前記被覆体（Ｅ）の外部から視認可能な部分を複数に区画する形状であり、前記送信手段（１，２）は、前記複数に区画された部分のうち、前記被覆体（Ｅ）の中央に近い部分の後方のケーシング（３２）内に配置されたことを特徴とする、請求項１に記載の移動体用レーダー装置。  The design has a shape that divides a portion visible from the outside of the covering (E) into a plurality of parts, and the transmission means (1, 2) includes the covering (E The mobile radar device according to claim 1, wherein the radar device is disposed in a casing (32) behind a portion close to the center of the moving body. 前記意匠は前記被覆体（Ｅ）の外部から視認可能な部分を複数に区画する形状であり、前記受信手段は（３）、前記複数に区画された部分のうち、面積が広い部分の後方のケーシング（３２）内に配置されたことを特徴とする、請求項２に記載の移動体用レーダー装置。The design has a shape that divides a portion visible from the outside of the covering (E) into a plurality of parts, and the receiving means (3) is a rear part of a portion with a large area among the plurality of divided parts. The radar device for a moving body according to claim 2 , wherein the radar device is arranged in a casing (32). 前記移動体（Ｖ）がフロントグリル（Ｇ）を有する車両であり、前記被覆体（Ｅ）がフロントグリル（Ｇ）の車幅方向中央に取り付けられたエンブレムであることを特徴とする、請求項１〜請求項７の何れか１項に記載の移動体用レーダー装置。The moving body (V) is a vehicle having a front grille (G), and the covering body (E) is an emblem attached to the center of the front grille (G) in the vehicle width direction. The radar device for a moving body according to any one of claims 1 to 7 .
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