JP5394099B2 - 車両用物体検知装置のエイミング構造 - Google Patents

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本発明は、車体に固定した第1ブラケットに第1ボルトを介して左側部を支持され、かつ車体に固定した第2ブラケットに第2ボルトを介して右側部を支持された物体検知装置の軸線を左右方向に調整する車両用物体検知装置のエイミング構造に関する。
車載のレーダー装置の軸線の方向を調整するエイミング装置において、車体に固定したブラケットにレーダー装置を支持する3本のボルトを回転させることで、軸線の上下方向の調整および左右方向の調整を可能にするものが、下記特許文献1により公知である。
また車載のレーダー装置の軸線の方向を調整するエイミング装置において、車体に固定したブラケットに左右方向に延びる取付軸で上部を枢支されたレーダー装置の下部をカム機構で前後に移動させることで、軸線の上下方向の調整を可能にするものが、下記特許文献2により公知である。
特開2002−303672号公報 特開2006−214804号公報
ところで、レーダー装置の軸線の調整を受信データの電気的な処理により行うオートエイミングを採用する場合、上記従来の機械的なエイミングは不要になる。しかしながら、車両が軽衝突してレーダー装置が装着されるフロントグリル部分に僅かな歪みが発生したような場合、オートエイミングによる調整可能量(例えば、±3°)では軸線の方向を調整しきれない場合がある。このような場合に、レーダー装置の軸線の方向を機械的な手段で大まかに調整することができれば、オートエイミングによってレーダー装置の軸線を正しい方向に調整することができる。
本発明は前述の事情に鑑みてなされたもので、レーダー装置の軸線の方向を簡単な構造で左右方向に調整可能にすることを目的とする。
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、車体に固定した第1ブラケットに第1ボルトを介して左側部を支持され、かつ車体に固定した第2ブラケットに第2ボルトを介して右側部を支持された物体検知装置の軸線を左右方向に調整する車両用物体検知装置のエイミング構造において、前記第1ボルトは前記第1ブラケットに形成した第1支持孔に嵌合する第1偏心カラーの第1ボルト孔を貫通して前記物体検知装置の左側部に螺合するとともに、前記第2ボルトは前記第2ブラケットに形成した第2支持孔に嵌合する第2偏心カラーの第2ボルト孔を貫通して前記物体検知装置の右側部に螺合し、前記第1支持孔が前後方向に長い長孔に形成されるとともに、前記第1支持孔に前後を入れ換えて前記第1偏心カラーを遊び無く嵌合し得るよう該第1偏心カラーが前後方向に長く形成されていて、該第1偏心カラーの前後方向中央に対して前後方向に偏心した位置に前記第1ボルト孔が配置されており、前記第2支持孔が前後方向に長い長孔に形成されるとともに、前記第2支持孔に前後を入れ換えて前記第2偏心カラーを遊び無く嵌合し得るよう該第2偏心カラーが前後方向に長く形成されていて、該第2偏心カラーの前後方向中央に対して前後方向に偏心した位置に前記第2ボルト孔が配置されていることを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
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、前記第1偏心カラーおよび前記第2偏心カラーは同一の外形形状を有しており、前記第1偏心カラーは前記第1、第2支持孔の両方に嵌合可能であり、かつ前記第2偏心カラーは前記第1、第2支持孔の両方に嵌合可能であることを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
また請求項3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、前記第1偏心カラーの前記第1ボルト孔の偏心量と前記第2偏心カラーの前記第2ボルト孔の偏心量とを異ならせたことを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
また請求項4に記載された発明によれば、請求項1の構成に加えて、前記第1偏心カラーは、前記第1支持孔に嵌合可能であって前記第1ボルト孔の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分を、それらの第1ボルト孔が一致するように一体化して構成され、前記第2偏心カラーは、前記第2支持孔に嵌合可能であって前記第2ボルト孔の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分を、それらの第2ボルト孔が一致するように一体化して構成され、かつ前記第1、第2偏心カラーは互換可能な同一部品であることを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
また請求項5に記載された発明によれば、請求項1から請求項4の何れかの構成に加えて、前記物体検知装置は、該物体検知装置の軸線の調整を受信データの電気的な処理により行うオートエイミング機構を更に備えることを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
また請求項6に記載された発明によれば、請求項5の構成に加えて、前記物体検知装置は、前記第1偏心カラーと前記第2偏心カラーとで該物体検知装置の前記軸線を左右方向に粗調整するとともに、前記オートエイミング機構で該物体検知装置の前記軸線を左右方向に微調整することを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造が提案される。
尚、実施の形態のレーダー装置Rは本発明の物体検知装置に対応する。
また、本発明で、前後方向、左右方向とは、各々車両の前後方向、左右方向をいう。
請求項1の構成によれば、物体検知装置は、その左側面が車体に固定した第1ブラケットの第1支持孔に嵌合する第1偏心カラーの第1ボルト孔を貫通する第1ボルトに螺合して支持されるとともに、その右側面が車体に固定した第2ブラケットの第2支持孔に嵌合する第2偏心カラーの第2ボルト孔を貫通する第2ボルトに螺合して支持される。第1,第2支持孔は前後方向に長い長孔に形成されるとともに、第1,第2支持孔に前後を入れ換えて前記第1,第2偏心カラーを遊び無く嵌合し得るようこれら第1,第2偏心カラーが前後方向に長く形成されていて、第1,第2偏心カラーの前後方向中央に対して前後方向に偏心した位置に第1,第2ボルト孔が配置されているので、第1、第2偏心カラーの前後方向の向きを選択するだけで、物体検知装置の軸線の方向を左右方向に少なくとも3種類に調整することができる。
また請求項2の構成によれば、第1、第2偏心カラーを同一の外形形状として第1、第2支持孔の何れにも嵌合可能としたので、第1、第2偏心カラーを共用化して部品の種類を減少させ、コストダウンを図ることができる。
また請求項3の構成によれば、第1偏心カラーの第1ボルト孔の偏心量と第2偏心カラーの第2ボルト孔の偏心量とを異ならせたので、僅か2種類の偏心カラーを用いて物体検知装置の軸線の方向を9種類に調整することができる。
また請求項4の構成によれば、第1偏心カラーを、第1ボルト孔の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分をそれらの第1ボルト孔が一致するように一体化して構成するとともに、第2偏心カラーを、第2ボルト孔の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分をそれらの第2ボルト孔が一致するように一体化して構成し、かつ第1、第2偏心カラーを第1、第2支持孔の何れにも嵌合し得る互換可能な同一部品としたので、僅か1種類の偏心カラーを用いて物体検知装置の軸線の方向を9種類に調整することができる。
レーダー装置を搭載した車両の車体前部の側面図(第1の実施の形態)。 図1の2方向拡大矢視図(第1の実施の形態)。 図2の3方向矢視図(第1の実施の形態)。 図2の4A方向および4B方向矢視図(第1の実施の形態)。 図4の5−5線拡大断面図(第1の実施の形態)。 図4の6−6線拡大断面図(第1の実施の形態)。 偏心カラーによるエイミングの作用説明図(第1の実施の形態)。 エイミング可能範囲の説明図(第1の実施の形態)。 偏心カラーによるエイミングの作用説明図(第2の実施の形態)。 偏心カラーによるエイミングの作用説明図の第1分図(第3の実施の形態)。 偏心カラーによるエイミングの作用説明図の第2分図(第3の実施の形態)。 偏心カラーの形状の説明図(第4の実施の形態)。 偏心カラーによるエイミングの作用説明図(第4の実施の形態)。
以下、図1〜図8に基づいて本発明の第1の実施の形態を説明する。
図1に示すように、車両Vの進行方向に存在する物体を検知するレーダー装置(物体検知装置)Rはフロントグリル11の内部に配置されるもので、車体12に取り付けたレーダー装置支持ブラケット13に支持される。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2に示される。
図2〜図6に示すように、レーダー装置支持ブラケット13は、4本のボルト14…で車体12に固定される支持基板15と、支持基板15の上部左側面から前方に延びる板状の第1ブラケット16Lと、支持基板15の上部右側面から前方に延びる板状の第2ブラケット16Rと、支持基板15の下部右側面から前方に延びるブロック状の第3ブラケット17とを備える。直方体状のレーダー装置Rは、その上部の左側面および右側面にそれぞれ第1ボス18Lおよび第2ボス18Rが突設されるとともに、その外周部を囲むフランジの右下部に第3ボス19が突設される。
レーダー装置支持ブラケット13の第1ブラケット16Lに対するレーダー装置Rの第1ボス18Lの固定構造は、レーダー装置支持ブラケット13の第2ブラケット16Rに対するレーダー装置Rの第2ボス18Rの固定構造と同一であるため、その代表として前者の構造を説明する。
第1ブラケット16Lには、前後方向に長い長孔である小判形の第1支持孔21Lが形成されており、この第1支持孔21Lに、前後を入れ換えても該第1支持孔21Lに遊び無く嵌合し得る、前後方向に長い小判形の第1偏心カラー22Lが嵌合する。第1偏心カラー22Lの外周には脱落防止用フランジ22aが突出するとともに、その前後方向中央よりも前後一方に偏心した位置に第1ボルト孔23Lが貫通する。第1ボルト24Lの頭部24aは、第1支持孔21Lの小径よりも大きい直径を有している。
従って、第1ボルト24Lを第1偏心カラー22Lの第1ボルト孔23Lに挿通して第1ボス18Lに螺合すると、レーダー装置Rの左側部が第1ブラケット16Lに固定される。
レーダー装置支持ブラケット13の第2ブラケット16Rに対するレーダー装置Rの第2ボス18Rの固定構造では、上述した第1ブラケット16L、第1ボス18L、第1支持孔21L、第1偏心カラー22L、第1ボルト孔23Lおよび第1ボルト24Lに代えて、第2ブラケット16R、第2ボス18R、第2支持孔21R、第2偏心カラー22R、第2ボルト孔23Rおよび第2ボルト24Rが用いられる。
第1、第2偏心カラー22L,22Rは互換可能な同一部材であり、実施の形態では、その前後方向長さは14mmであり、第1、第2ボルト孔23L,23Rの中心は、第1、第2偏心カラー22L,22Rの前後方向中央から前後方向に2mm偏心している(図5参照)。
次に、レーダー装置支持ブラケット13の第3ブラケット17に対するレーダー装置Rの第3ボス19の固定構造を説明する。
レーダー装置Rの第3ボス19を前方から後方に回転自在に貫通してクリップ25により抜け止めされた第3ボルト26は、レーダー装置支持ブラケット13の第3ブラケット17に形成された雌ねじ27(図6参照)に螺合する。従って、第3ボルト26を雌ねじ27から抜きとる方向に回転させると、レーダー装置Rの第3ボス19がクリップ25により前方に押されるため、第1、第2ボルト24L,24Rを中心としてレーダー装置Rの軸線Lが上向きに調整され、逆に第3ボルト26を雌ねじ27にねじ込む方向に回転させると、レーダー装置Rの第3ボス19が第3ボルト26の頭部により後方に押されるため、第1、第2ボルト24L,24Rを中心としてレーダー装置Rの軸線Lが下向きに調整される。
次に、レーダー装置Rの軸線Lを機械的に左右方向に調整する手法を説明する。
図5に示すように、先ず第1、第2ブラケット16L,16Rの第1、第2支持孔21L,21Rに、それぞれ第1、第2偏心カラー22L,22Rを装着する。上述したように第1、第2偏心カラー22L,22Rは互換性のある同一部材である。レーダー装置Rの軸線Lの左右方向の調整量を±0°にする場合には、図7(A)に示すように、第1、第2偏心カラー22L,22Rの第1、第2ボルト孔23L,23Rの位置が共に車体前方側に偏倚するように、あるいは図7(D)に示すように、第1、第2ボルト孔23L,23Rの位置が共に車体後方側に偏倚するように、第1、第2偏心カラー22L,22Rの取付方向を設定する。
この状態で、第1、第2ボルト24L,24Rを第1、第2偏心カラー22L,22Rの第1、第2ボルト孔23L,23Rに挿通し、レーダー装置Rの左右の側面の第1、第2ボス18L,18Rに締結すると、レーダー装置Rは軸線Lの左右方向の調整量=±0°の状態でレーダー装置支持ブラケット13に固定される。
図7(B)に示すように、左側の第1偏心カラー22Lを第1ボルト孔23Lが車体後方側に偏倚するように第1支持孔21Lに装着し、かつ右側の第2偏心カラー22Rを第2ボルト孔23Rが車体前方側に偏倚するように第2支持孔21Rに装着した状態で、第1、第2ボルト24L,24Rを締結すると、レーダー装置Rの軸線Lは車体前方に対して右向き(−側)に調整される。
即ち、レーダー装置Rの第1、第2ボス22L,22R間の左右方向の距離は114mmであり(図3参照)、第1、第2ボルト孔23L,23Rの前後方向の距離は4mmであるため、レーダー装置Rの軸線Lは車体前方に対して右向きに2°(−2°)調整される。
逆に図7(C)に示すように、左側の第1偏心カラー22Lを第1ボルト孔23Lが車体前方側に偏倚するように第1支持孔21Lに装着し、かつ右側の第2偏心カラー22Rを第2ボルト孔23Rが車体後方側に偏倚するように第2支持孔21Rに装着した状態で、第1、第2ボルト24L,24Rを締結すると、レーダー装置Rの軸線Lは車体前方に対して左向きに2°(+2°)調整される。
図8に示すように、第1、第2偏心カラー22L,22Rを用いた機械的なエイミングでレーダー装置Rの軸線Lは±2°調整されるので、レーダー装置Rの内部で行われる±3°のオートエイミングとの併用により、±5°までの調整が可能になる。従って、フロントグリル11の歪み等によってオートエイミング機構だけでは調整範囲が不足する場合に、第1、第2偏心カラー22L,22Rを用いた機械的なエイミングを併用することで、レーダー装置Rの軸線Lを正しく車体前方を指向させることができる。
次に、図9に基づいて本発明の第2の実施の形態を説明する。
第2の実施の形態は、第1、第2偏心カラー22L,22Rの第1、第2ボルト孔23L,23Rの偏心量が第1の実施の形態と異なっている。即ち、第1の実施の形態の第1、第2ボルト孔23L,23Rの偏心量は第1、第2偏心カラー22L,22Rの前後方向中央に対して2mm偏心しているが、第2の実施の形態の第1、第2ボルト孔23L,23Rの偏心量は第1、第2偏心カラー22L,22Rの前後方向中央に対して1mm偏心している。
その結果、第1、第2偏心カラー22L,22Rを第1の実施の形態と同様に使用した場合、レーダー装置Rの軸線Lを第1の実施の形態の半分である±1°調整することができる。
次に、図10および図11に基づいて本発明の第3の実施の形態を説明する。第1偏心カラー22Lは第1支持孔21Lだけでなく第2支持孔21Rも装着可能であり、第2偏心カラー22Rは第2支持孔21Rだけでなく第1支持孔21Lにも装着可能であることから、第3の実施の形態では第1、第2偏心カラー22L,22Rを種々に組み合わせて用いることで、レーダー装置Rの軸線Lの方向を9種類に調整できるようにしたものである。
ここで、第1の実施の形態における第1、第2ボルト孔23L,23Rの偏心量が2mmである第1、第2偏心カラー22L,22Rを便宜的にAタイプカラーAとし、第2の実施の形態における第1、第2ボルト孔23L,23Rの偏心量が1mmである第1、第2偏心カラー22L,22Rを便宜的にBタイプカラーBとする。またAタイプカラーAおよびBタイプカラーBの装着方向について、第1、第2ボルト孔23L,23Rが前方に偏心する向きを前向きとし、第1、第2ボルト孔23L,23Rが後方に偏心する向きを後向きとする。
しかして、図10(A)に示すように、左側にAタイプカラーAを前向きに装着し、右側にAタイプカラーAを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は±0°に調整され、図10(B)に示すように、左側にBタイプカラーBを前向きに装着し、右側にAタイプカラーAを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は−0.5°に調整され、図10(C)に示すように、左側にBタイプカラーBを後向きに装着し、右側にAタイプカラーAを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は−1.5°に調整され、図10(D)に示すように、左側にAタイプカラーAを後向きに装着し、右側にAタイプカラーAを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は−2°に調整される。
更に、図11(E)に示すように、左側にAタイプカラーAを前向きに装着し、右側にBタイプカラーBを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は+0.5°に調整され、図11(F)に示すように、左側にBタイプカラーBを後向きに装着し、右側にBタイプカラーBを前向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は−1°に調整され、図11(G)に示すように、左側にAタイプカラーAを前向きに装着し、右側にBタイプカラーBを後向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は+1.5°に調整され、図11(H)に示すように、左側にBタイプカラーBを前向きに装着し、右側にBタイプカラーBを後向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は+1°に調整され、図11(I)に示すように、左側にAタイプカラーAを前向きに装着し、右側にAタイプカラーAを後向きに装着すると、レーダー装置Rの軸線Lの方向は+2°に調整される。
このように、第3の実施の形態によれば、AタイプカラーAおよびBタイプカラーBを任意に選択して第1、第2支持孔21L,21Rに任意の方向で装着することで、レーダー装置Rの軸線Lの方向を9種類に調整することができる。
次に、図12および図13に基づいて本発明の第4の実施の形態を説明する。
第3の実施の形態では、AタイプカラーAおよびBタイプカラーBの2種類のカラーが必要であるが、第4の実施の形態は1種類のカラーでレーダー装置Rの軸線Lの方向を9種類に調整できるようにしたもので、部品の種類の削減に寄与することができる。
第4の実施の形態の第1、第2偏心カラー22L,22Rは互換可能な同一部品であり、以下それをCタイプカラーCと呼ぶ。CタイプカラーCはAタイプカラーAおよびBタイプカラーBを、それらの第1、第2ボルト孔23L,23Rが重なるように一体化したものである。このようにすると、第1、第2支持孔21L,21Rに嵌合しない方のカラーが脱落防止用フランジ22aの機能を果たすので、第1〜第3の実施の形態の第1、第2偏心カラー22L,22Rの脱落防止用フランジ22aが不要になる。
この第4の実施の形態によれば、図13から明らかなように、第3の実施の形態でAタイプカラーAおよびBタイプカラーBを選択的に使用した場合と同様に、第1、第2ボルト孔23L,23Rの前後方向位置を4種類に変更できるので、レーダー装置Rの軸線Lの方向を9種類に調整することができる。
以上、本発明の実施の形態を説明したが、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。
例えば、実施の形態では第1、第2偏心カラー22L,22Rを小判形としたが、楕円形や長方形のような他の形状であっても良い。
また実施の形態ではレーダー装置Rをオートエイミング可能なものとし、レーダー装置Rの軸線Lの方向を第1、第2偏心カラー22L,22Rで粗調整し、オートエイミング機構で微調整しているが、第3、第4の実施の形態のように軸線Lの方向を細かいピッチで調整できる場合には、オートエイミング機を持たないレーダー装置Rに対しても適用することができる。
12 車体
16L 第1ブラケット
16R 第2ブラケット
21L 第1支持孔
21R 第2支持孔
22L 第1偏心カラー
22R 第2偏心カラー
23L 第1ボルト孔
23R 第2ボルト孔
24L 第1ボルト
24R 第2ボルト
L 軸線
R レーダー装置(物体検知装置)

Claims (6)

  1. 車体(12)に固定した第1ブラケット(16L)に第1ボルト(24L)を介して左側部を支持され、かつ車体(12)に固定した第2ブラケット(16R)に第2ボルト(24R)を介して右側部を支持された物体検知装置(R)の軸線(L)を左右方向に調整する車両用物体検知装置のエイミング構造において、
    前記第1ボルト(24L)は前記第1ブラケット(16L)に形成した第1支持孔(21L)に嵌合する第1偏心カラー(22L)の第1ボルト孔(23L)を貫通して前記物体検知装置(R)の左側部に螺合するとともに、前記第2ボルト(24R)は前記第2ブラケット(16R)に形成した第2支持孔(21R)に嵌合する第2偏心カラー(22R)の第2ボルト孔(23R)を貫通して前記物体検知装置(R)の右側部に螺合し、
    前記第1支持孔(21L)が前後方向に長い長孔に形成されるとともに、前記第1支持孔(21L)に前後を入れ換えて前記第1偏心カラー(22L)を遊び無く嵌合し得るよう該第1偏心カラー(22L)が前後方向に長く形成されていて、該第1偏心カラー(22L)の前後方向中央に対して前後方向に偏心した位置に前記第1ボルト孔(23L)が配置されており、
    前記第2支持孔(21R)が前後方向に長い長孔に形成されるとともに、前記第2支持孔(21R)に前後を入れ換えて前記第2偏心カラー(22R)を遊び無く嵌合し得るよう該第2偏心カラー(22R)が前後方向に長く形成されていて、該第2偏心カラー(22R)の前後方向中央に対して前後方向に偏心した位置に前記第2ボルト孔(23R)が配置されていることを特徴とする車両用物体検知装置のエイミング構造。
  2. 前記第1偏心カラー(22L)および前記第2偏心カラー(22R)は同一の外形形状を有しており、前記第1偏心カラー(22L)は前記第1、第2支持孔(21L,21R)の両方に嵌合可能であり、かつ前記第2偏心カラー(22R)は前記第1、第2支持孔(21L,21R)の両方に嵌合可能であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用物体検知装置のエイミング構造。
  3. 前記第1偏心カラー(22L)の前記第1ボルト孔(23L)の偏心量と前記第2偏心カラー(22R)の前記第2ボルト孔(23R)の偏心量とを異ならせたことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の車両用物体検知装置のエイミング構造。
  4. 前記第1偏心カラー(22L)は、前記第1支持孔(21L)に嵌合可能であって前記第1ボルト孔(23L)の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分を、それらの第1ボルト孔(23L)が一致するように一体化して構成され、
    前記第2偏心カラー(22R)は、前記第2支持孔(21R)に嵌合可能であって前記第2ボルト孔(23R)の偏心量が異なる二つの偏心カラー部分を、それらの第2ボルト孔(23R)が一致するように一体化して構成され、
    かつ前記第1、第2偏心カラー(22L,22R)は互換可能な同一部品であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用物体検知装置のエイミング構造。
  5. 前記物体検知装置(R)は、該物体検知装置(R)の軸線(L)の調整を受信データの電気的な処理により行うオートエイミング機構を更に備えることを特徴とする、請求項1から請求項4の何れかに記載の車両用物体検知装置のエイミング構造。
  6. 前記物体検知装置(R)は、前記第1偏心カラー(22L)と前記第2偏心カラー(22R)とで該物体検知装置(R)の前記軸線(L)を左右方向に粗調整するとともに、前記オートエイミング機構で該物体検知装置(R)の前記軸線(L)を左右方向に微調整することを特徴とする、請求項5に記載の車両用物体検知装置のエイミング構造。
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