(57)【要約】【課題】車両の外観が損なわれることを簡単な構成によって抑制すること。【解決手段】カバー１０は、車両に搭載される光学センサ４０の光波の経路内に配置され、車両のラジエータグリル５０に対して取り付けられることで光学センサ４０を覆う。光学センサ４０からカバー１０に向けて出射される光波の進行方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、光波が透過する前側基材層２２と、前側基材層２２の後面を被覆するとともに光波が透過する加飾層２３と、を有するカバー本体部２０と、ラジエータグリル５０に対して着脱可能に取り付けられる取付部３０とを備えている。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載される光学センサの光波の経路内に配置され、車両の外装部材に対して取り付けられることで前記光学センサを覆うカバーであって、
前記光学センサから前記カバーに向けて出射される光波の進行方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、
前記光波が透過する基材層と、前記基材層の前面及び後面の少なくとも一方を被覆するとともに前記光波が透過する加飾層と、を有するカバー本体部と、
前記外装部材に対して着脱可能に取り付けられる取付部と、を備える、
車載光学センサ用カバー。
【請求項２】
前記基材層を前側基材層とするとき、
前記加飾層は、前記前側基材層の後面を被覆しており、
前記カバー本体部は、前記加飾層の後面を被覆するとともに前記光波が透過する後側基材層を有する、
請求項１に記載の車載光学センサ用カバー。
【請求項３】
前記取付部は、前記後側基材層と一体形成されている、
請求項２に記載の車載光学センサ用カバー。
【請求項４】
前記取付部は、雌ねじ部を有している、
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の車載光学センサ用カバー。
【請求項５】
前記基材層は、酸窒化アルミニウムにより形成されている、
請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の車載光学センサ用カバー。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載される光学センサの光波の経路内に配置され、車両の外装部材に対して取り付けられることで光学センサを覆うカバーに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、自動車には、車両周辺の障害物を検知する光学センサが搭載されている。
特許文献１に記載の車両には、車両前部に搭載された赤外線カメラと、赤外線カメラの前面に設けられ、赤外線が透過するレンズカバーとが設けられている。
【０００３】
また、特許文献２に記載の自動車においては、ヘッドライトの透光性のカバーの内側に、照明器と共に赤外線カメラが配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１８２０８０号公報
【特許文献２】特開２０１６−１８６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１に記載の車両の場合、走行時における土砂や小石等の衝突によってレンズカバーが損傷すると、車両から赤外線カメラを取り外して修理や交換等を行う必要がある。
【０００６】
また、特許文献２に記載の自動車の場合、ヘッドライトのカバーの内側に配置された赤外線カメラがカバーの外側から視認されやすく、車両の外観が損なわれるなどの問題がある。
【０００７】
本発明の目的は、車両の外観が損なわれることを簡単な構成によって抑制できる車載光学センサ用カバーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するための車載光学センサ用カバーは、車両に搭載される光学センサの光波の経路内に配置され、車両の外装部材に対して取り付けられることで前記光学センサを覆うカバーであって、前記光学センサから前記カバーに向けて出射される光波の進行方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、前記光波が透過する基材層と、前記基材層の前面及び後面の少なくとも一方を被覆するとともに前記光波が透過する加飾層と、を有するカバー本体部と、前記外装部材に対して着脱可能に取り付けられる取付部と、を備える。
【０００９】
同構成によれば、カバー本体部の基材層の前面及び後面の少なくとも一方は、加飾層によって被覆されているため、光学センサがカバーの外側から視認され難くなる。したがって、車両の外観が損なわれることを抑制できる。
【００１０】
また、上記構成によれば、カバーは、取付部を介して車両の外装部材に対して着脱可能に取り付けられる。このため、カバーが損傷した際には、カバーのみを取り外して修理や交換等を行うことができる。
【００１１】
したがって、車両の外観が損なわれることを簡単な構成によって抑制できる。
上記車載光学センサ用カバーにおいて、前記基材層を前側基材層とするとき、前記加飾層は、前記前側基材層の後面を被覆しており、前記カバー本体部は、前記加飾層の後面を被覆するとともに前記光波が透過する後側基材層を有する。
【００１２】
同構成によれば、加飾層が前側基材層と後側基材層とによって挟まれているため、土砂や小石等が加飾層に衝突することを回避できる。したがって、カバーの劣化を抑制することができる。
【００１３】
上記車載光学センサ用カバーにおいて、前記取付部は、前記後側基材層と一体形成されている。
同構成によれば、取付部が後側基材層と一体形成されているため、取付部を別体とする構成に比べて、カバーの構成を簡単にすることができる。
【００１４】
上記車載光学センサ用カバーにおいて、前記取付部は、雌ねじ部を有している。
同構成によれば、外装部材の挿通孔にねじを挿通し、取付部の雌ねじ部に同ねじを締め付けることによって、カバーの取付部を外装部材に対して着脱可能に取り付けることが容易にできる。
【００１５】
上記車載光学センサ用カバーにおいて、前記基材層は、酸窒化アルミニウムにより形成されている。
この種のカバーに用いられるポリカーボネートのモース硬度が３．０程度であるのに対して、酸窒化アルミニウムのモース硬度は７．５〜９．５である。
【００１６】
上記構成によれば、ポリカーボネートよりも硬度の高い酸窒化アルミニウムによって基材層が形成されているため、基材層の耐擦傷性が向上する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、車両の外観が損なわれることを簡単な構成によって抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】車載光学センサ用カバーの一実施形態について、自動車のラジエータグリルの正面図。
【図２】同実施形態のカバーの後側から視た斜視図。
【図３】図１の３−３線に沿った断面図。
【図４】図１の４−４線に沿った断面図。
【図５】変更例のカバーの後側から視た斜視図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、図１〜図４を参照して、車載光学センサ用カバー（以下、カバー１０）の一実施形態について説明する。
図１に示すように、ラジエータグリル５０は、車両の前面を構成するものであり、開口５１を有している。
【００２０】
図１、図３及び図４に示すように、開口５１には、ラジエータグリル５０の後方に設けられる光学センサ４０を覆うカバー１０が取り付けられている。
本実施形態の光学センサ４０は、車両前後方向の前方に向けて近赤外のパルス状の光波を出射し、車両前方の対象物にて散乱された光波を測定することで車両と対象物との距離や、対象物の３次元形状などを検出するＬＩＤＡＲ（Light Detection and Ranging）である。なお、以降において、光学センサ４０からカバー１０に向けて出射される光波の進行方向の前側及び後側を前側及び後側と称することがある。また、図３及び図４において、光波の出射範囲を二点鎖線にて示している。
【００２１】
まず、カバー１０の構成について説明する。
図１〜図４に示すように、カバー１０は、光学センサ４０の光波の経路内に配置されるものであり、板状のカバー本体部２０と、カバー本体部２０の後面に設けられた取付部３０とを備えている。本実施形態のカバー本体部２０の形状は、正面視横長六角形であるが、正面視長方形状など適宜変更することができる。
【００２２】
図３及び図４に示すように、カバー本体部２０は、ラジエータグリル５０に取り付けられた状態において、上下方向及び車幅方向の中央側ほど前側に位置するように緩やかに湾曲している。カバー本体部２０は、保護層２１、前側基材層２２、加飾層２３及び後側基材層２４が前側から順に積層された構造を有している。
【００２３】
前側基材層２２は、例えば、ポリカーボネート樹脂やＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル樹脂）などの透明な硬質樹脂材料によって形成されている。
本願発明における透明とは、光学センサ４０から出射される光波（本実施形態では、近赤外光）に対して透明であること、すなわち、光波との相互作用が起こらず、光波の吸収及び散乱が生じないことを意味する。
【００２４】
保護層２１は、前側基材層２２よりも硬度が高く、前側基材層２２の前面全体を被覆している。保護層２１は、前側基材層２２に対して公知の表面処理剤を塗布することにより形成されている。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好ましい。
【００２５】
図３に示すように、加飾層２３は、前側基材層２２の後面全体を被覆している。
同図において一部拡大して示すように、加飾層２３は、前側基材層２２の後面の一部を被覆するとともに黒色等を呈する有色層２３ａと、前側基材層２２の後面のうち有色層２３ａにより被覆されていない部分及び有色層２３ａの後面を被覆する金属層２３ｂとを有している。したがって、カバー１０を正面から視たときに、有色層２３ａが設けられている部分は黒色等を呈する一方、それ以外の部分は金属光沢を呈することとなる。有色層２３ａは、前側基材層２２の後面に、近赤外光が透過可能な粒径を有する顔料を印刷することにより形成されている。金属層２３ｂは、前側基材層２２の後面のうち有色層２３ａにより被覆されていない部分及び有色層２３ａの後面にインジウム等の金属材料を蒸着させることによって形成されている。したがって、加飾層２３は、光波（近赤外光）が透過するものである。
【００２６】
後側基材層２４は、例えば、ポリカーボネート樹脂やＰＭＭＡ（ポリメタクリル酸メチル樹脂）などの透明な硬質樹脂材料によって形成されている。本実施形態では、加飾層２３により被覆された状態の前側基材層２２を成形型内にインサートし、同成形型内に溶融状態の樹脂材料を射出することによって後側基材層２４が成形される。
【００２７】
図２に示すように、後側基材層２４の後面には、取付部３０が一体形成されている。本実施形態の取付部３０は、正面視横長四角形の枠部３１と、枠部３１の各短辺の上下方向の中央部に設けられ、枠部３１よりも拡幅された一対の拡幅部３２とを有している。各拡幅部３２には、雌ねじ部３３が設けられている。
【００２８】
図３及び図４に示すように、ラジエータグリル５０の開口５１の周縁部には、後方に向かって延びる四角筒状の突出壁部５２が設けられている。
突出壁部５２の内周面には、突条部５３が全周にわたって突設されている。突条部５３の前面には、取付部３０の枠部３１及び拡幅部３２を収容する収容部５４が形成されている。収容部５４は、枠部３１を収容する環状溝５４ａと、一対の拡幅部３２を収容する一対の凹部５４ｂとを有している。
【００２９】
突条部５３のうち各凹部５４ｂに対応する部分には、突条部５３を前後に貫通する挿通孔５５が設けられている。
開口５１には、前側からカバー１０が内嵌されている。カバー本体部２０の後面の周縁部は突条部５３の前面に当接されている。取付部３０の枠部３１及び拡幅部３２は、収容部５４の環状溝５４ａ及び凹部５４ｂにそれぞれ収容されている。
【００３０】
各挿通孔５５に後側からねじ６０を挿通し、同ねじ６０を取付部３０の雌ねじ部３３に対して締め付けることによって、取付部３０がラジエータグリル５０に対して着脱可能に取り付けられている。
【００３１】
次に、本実施形態の作用効果を説明する。
（１）カバー１０は、車両に搭載される光学センサ４０の光波の経路内に配置され、車両のラジエータグリル５０に対して取り付けられることで光学センサ４０を覆う。光学センサ４０からカバー１０に向けて出射される光波の進行方向の前側及び後側を前側及び後側とするとき、光波が透過する前側基材層２２と、前側基材層２２の後面を被覆するとともに光波が透過する加飾層２３と、を有するカバー本体部２０と、ラジエータグリル５０に対して着脱可能に取り付けられる取付部３０とを備えている。
【００３２】
こうした構成によれば、カバー本体部２０の前側基材層２２の後面は、加飾層２３によって被覆されているため、光学センサ４０がカバー１０の外側から視認され難くなる。したがって、車両の外観が損なわれることを抑制できる。
【００３３】
また、上記構成によれば、カバー１０は、取付部３０を介して車両のラジエータグリル５０に対して着脱可能に取り付けられる。このため、カバー１０が損傷した際には、カバー１０のみを取り外して修理や交換等を行うことができる。
【００３４】
したがって、車両の外観が損なわれることを簡単な構成によって抑制できる。
（２）加飾層２３は、前側基材層２２の後面を被覆しており、カバー本体部２０は、加飾層２３の後面を被覆するとともに光波が透過する後側基材層２４を有している。
【００３５】
こうした構成によれば、加飾層２３が前側基材層２２と後側基材層２４とによって挟まれているため、土砂や小石等が加飾層２３に衝突することを回避できる。したがって、カバー１０の劣化を抑制することができる。
【００３６】
（３）取付部３０は、後側基材層２４と一体形成されている。
こうした構成によれば、取付部３０が後側基材層２４と一体形成されているため、取付部を別体とする構成に比べて、カバー１０の構成を簡単にすることができる。
【００３７】
（４）取付部３０は、雌ねじ部３３を有している。
こうした構成によれば、ラジエータグリル５０の挿通孔５５にねじ６０を挿通し、取付部３０の雌ねじ部３３に同ねじ６０を締め付けることによって、カバー１０の取付部３０をラジエータグリル５０に対して着脱可能に取り付けることが容易にできる。
【００３８】
＜変更例＞
上記実施形態は、例えば以下のように変更することもできる。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。
【００３９】
・取付部３０は、枠部３１を有するものに限定されない。例えば、図５に示すように、カバー本体部２０の後面の上部及び下部にそれぞれ突設されて幅方向に沿って延在する一対の第１突部１３１ａと、カバー本体部２０の後面の幅方向の一端部及び他端部にそれぞれ突設され、上下方向に沿って延在する一対の第２突部１３１ｂとを有する取付部１３０であってもよい。この場合、各第２突部１３１ｂの上下方向の中央部に雌ねじ部３３を有する拡幅部３２が形成されている。
【００４０】
・加飾層２３は前側基材層２２の後面を部分的に覆う構成であってもよい。
・取付部３０は雌ねじ部３３を有するものに限定されない。例えば、取付部３０が、後方に向かって突出する雄ねじ部を有するものであってもよい。この場合、雄ねじ部を突条部５３の挿通孔５５に挿通し、雄ねじ部のうち突条部５３から後方に突出する部分にナットを螺合するようにすればよい。
【００４１】
・取付部は、ラジエータグリルなどの車両の外装部材に対して着脱可能に取り付けられるものであればよく、自身の弾性変形を利用したスナップフィットにより係合されるものであってもよい。
【００４２】
・取付部３０をカバー本体部２０とは別体にて形成し、カバー本体部２０の後面に接着剤などを介して接合するようにしてもよい。
・加飾層２３を前側基材層２２の後面に加えて、あるいは代えて、前側基材層２２の前面を被覆するように設けることもできる。この場合、後側基材層２４を省略することができる。また、取付部３０を前側基材層２２に設けるようにすればよい。また、加飾層２３の前面を保護層２１によって被覆すればよい。
【００４３】
・前側基材層２２を、例えば、酸窒化アルミニウムによって形成することもできる。上記実施形態において採用したポリカーボネートのモース硬度が３．０程度であるのに対して、酸窒化アルミニウムのモース硬度は７．５〜９．５である。したがって、上記構成によれば、ポリカーボネートよりも硬度の高い酸窒化アルミニウムによって前側基材層２２が形成されているため、前側基材層２２の耐擦傷性が向上する。
【００４４】
・本発明に係るカバーはＬＩＤＡＲを覆うものに限定されず、赤外線レーダ装置の他、可視光や紫外光を用いた他の光学センサを覆うものとして具体化することもできる。
・本発明に係るカバーは、ラジエータグリル５０の開口５１に取り付けられるものに限定されず、車両のフロントバンパーやフェンダーパネルなどに形成された開口に着脱可能に取り付けられるものであってもよい。また、車両の前部を構成する外装部材に取り付けられるものに限定されず、リアバンパーなどの車両の後部を構成する外装部材に取り付けられるものであってもよい。
【符号の説明】
【００４５】
１０…カバー、２０…カバー本体部、２１…保護層、２２…前側基材層、２３…加飾層、２３ａ…有色層、２３ｂ…金属層、２４…後側基材層、３０，１３０…取付部、３１…枠部、３２…拡幅部、３３…雌ねじ部、４０…光学センサ、５０…ラジエータグリル、５１…開口、５２…突出壁部、５３…突条部、５４…収容部、５４ａ…環状溝、５４ｂ…凹部、５５…挿通孔、６０…ねじ、１３１ａ…第１突部、１３１ｂ…第２突部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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