(57)【要約】【課題】レーダ装置の性能低下を抑えつつレーダ装置を車両正面方向に対して斜めに設置する。【解決手段】レーダ装置は、車両に搭載され、車両のバンパの下部に形成される内折面の裏側に、ビーム軸が当該内折面を通るように配置される。この内折面は、その上側のバンパ面よりも車両の側面方向を向くように車両の内側に折れ曲がって形成される面であり、典型的には、ブレーキダクトが接続される吸気口付近の面である。上記内折面の裏側にレーダ装置を配置することにより、レーダ装置を車両正面方向に対して斜めに取り付ける場合であっても、良好な検知性能のレーダ装置を提供することができる。【選択図】図３
2010101643.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載されるレーダ装置であって、
前記車両のバンパの下部に形成される面であって、その上側のバンパ面よりも車両の側面方向を向くように車両の内側に折れ曲がって形成される内折面の裏側に配置され、ビーム軸が当該内折面を通るように配置される、レーダ装置。
【請求項２】
前記内折面にはブレーキダクトが接続される、請求項１に記載のレーダ装置。
【請求項３】
前記レーダ装置は、前記内折面の法線方向に対するレーダ波の入射角が、検知範囲内において５０［°］以内となるように配置される、請求項１または請求項２のいずれか１項に記載のレーダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されるレーダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両にレーダ装置を取り付け、車両周辺を監視して障害物等を検出する技術が用いられている。従来においては、レーダ装置はバンパの裏面に設置されることが一般的である。例えば特許文献１には、レーダ装置をバンパの裏面に配置し、バンパをレドームとして用いる技術が記載されている。また、従来においては、レーダ装置は、主に車両の正面方向に存在する対象を検出する目的で、ビーム軸が車両の正面方向を向くように設置される。
【特許文献１】特開平１１−２３１０４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
一方、例えば十字路における衝突を回避する目的等のために、レーダ装置を車両の斜め前方の向きに設置することも考えられる。このようにレーダ装置を車両正面方向に対して斜めに設置する場合、レーダ装置をバンパの裏面に配置するとすれば、レーダ装置のビーム軸がバンパに対して斜めになる。この場合、従来のようにビーム軸が車両の正面方向を向く場合とは異なり、レーダ装置のビーム軸はバンパに対して垂直にならないので、このことが原因でレーダ装置は所望の検知性能を得ることができない可能性がある。なお、車両正面方向に対して斜めに設置されるレーダ装置に合わせてバンパの向きを斜めにすることも考えられるが、バンパの向きは車両の意匠性に大きく影響するので、バンパの向きを変えないことが望ましい。
【０００４】
それ故、本発明の目的は、レーダ装置の性能低下を抑えつつレーダ装置を車両正面方向に対して斜めに設置することが可能なレーダ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決すべく、本発明は以下の構成を採用した。すなわち、本発明は、車両に搭載されるレーダ装置である。レーダ装置は、車両のバンパの下部に形成される内折面の裏側に配置され、ビーム軸が当該内折面を通るように配置される。この内折面は、その上側のバンパ面よりも車両の側面方向を向くように車両の内側に折れ曲がって形成される。
【０００６】
上記によれば、バンパよりも車両の側面方向を向く内折面をレーダ波が透過するようにレーダ装置を配置する。これによれば、レーダ装置の検知性能を左右に関して偏りの少ない特性とすることができ、また、レーダ波の内折面に対する入射角が大きくなりすぎることを防止することができる。したがって、レーダ装置を車両正面方向に対して斜めに取り付ける場合であっても、レーダ装置の検知性能の低下を抑えることができ、検知性能が良好なレーダ装置を提供することができる。
【０００７】
また、内折面にはブレーキダクトが接続されていてもよい。
【０００８】
上記によれば、ブレーキダクトが接続される吸気口付近の面を上記内折面として利用することができ、車両の形状に影響を与えることなく（すなわち、意匠の制限を加えることなく）適切な位置にレーダ装置を配置することができる。
【０００９】
また、レーダ装置は、内折面の法線方向に対するレーダ波の入射角が、検知範囲内において５０［°］以内となるように配置されることが好ましい。
【００１０】
上記によれば、レーダ波の入射角が大きくなりすぎることにより、レーダ装置の検知性能（電波透過減衰量および角度誤差）が悪化することを防止することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、バンパよりも車両の側面方向を向く内折面の裏側にレーダ装置を配置することにより、レーダ装置を車両正面方向に対して斜めに取り付ける場合であっても、良好な検知性能のレーダ装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の一実施形態に係るレーダ装置について説明する。図１は、本実施形態に係るレーダ装置の、車両における配置を示す図である。図１において、レーダ装置１および２は、車両３に搭載され、車両３の周囲に存在する障害物（車両等）を検知する。レーダ装置１および２としては、典型的にはミリ波レーダが用いられる。
【００１３】
本実施形態では、各レーダ装置１および２は、例えば十字路における衝突のような出会い頭の衝突等に対応すべく、車両３の斜め前方の障害物を検知するために設置される。すなわち、各レーダ装置１および２は、図１に示されるように、車両３のバンパ４付近に、車両３の斜め前方の向きに取り付けられる。具体的には、各レーダ装置１および２は、ビーム軸Ａが車両３の正面方向に対して角度を有するように取り付けられる。車両３の右前部に取り付けられるレーダ装置１は、ビーム軸Ａが車両の右前方を向くように取り付けられ、車両３の左前部に取り付けられるレーダ装置２は、ビーム軸Ａが車両の左前方を向くように取り付けられる。なお、図１に示す斜線領域は、各レーダ装置１および２の検知範囲（監視範囲）を表す。
【００１４】
次に、図２および図３を参照して、レーダ装置１の設置位置について詳細を説明する。なお、以下では、車両３の右前部に設置されるレーダ装置１の設置位置について説明するが、車両３の左前部に設置されるレーダ装置２についても左右の違いを除けばレーダ装置１と同様に設置される。
【００１５】
図２は、車両の右前部の外観を示す図である。図２に示されるように、車両３は、バンパ４の下側に吸気口１０を有するものとする。吸気口１０は、典型的にはブレーキダクトが接続され、ブレーキ冷却用として形成されるものである。ただし、本実施形態においては、吸気口１０は必ずしもブレーキ冷却用として用いられる必要はない。この吸気口１０の周囲には、空気を導入しやすいように、バンパ４に比べて凹むように（車両の内側に）折れ曲がった面（以下、内折面と呼ぶ）１１が形成される。図３では、バンパ４の下部で車両３の中央に設けられたロワグリル１２から吸気口１０までの間に内折面１１が形成される。なお、内折面１１の材質は、通常、バンパ４と同じ樹脂であるが、レーダ波を透過するものであればどのようなものであってもよい。レーダ装置１は、この内折面１１の裏側に配置される。
【００１６】
図３は、図２に示す内折面を上から見た断面図である。なお、図３に示す点線は、内折面１１の上部にあるバンパ４の断面を示す。図３に示されるように、内折面１１は、その上側のバンパ４に比べて凹むように形成されているので、バンパ４の面よりも車両３の側面方向（横方向）を向いている。また、内折面１１の曲率はバンパ４よりも大きい。図３に示されるように、レーダ装置１は、ビーム軸が内折面１１を通るように配置される。
【００１７】
以上のように、バンパ４よりも車両３の側面方向を向く上記内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置することによって、車両３の正面方向に対して斜めに配置する場合におけるレーダ装置１の性能低下を抑えることができる。図４は、内折面の裏側にレーダ装置を配置した場合の取り付け角および入射角を示す図であり、図５は、バンパの裏側にレーダ装置を配置した場合の取り付け角および入射角を示す図である。ここで、取り付け角（α）とは、レーダ装置１のビーム軸Ａと、内折面１１（またはバンパ４）の法線とのなす角である。また、入射角とは、レーダ装置１から放射されるレーダ波と上記法線とのなす角である。
【００１８】
図４に示されるように、内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置した場合、取り付け角αを（図５に比べて）比較的小さくすることができ、レーダ装置１の検知範囲の境界におけるレーダ波の入射角θ１およびθ２を比較的近い値にすることができる。つまり、上記の場合、内折面１１がビーム軸Ａに関して対称に近い状態で配置されることになるので、レーダ装置１の検知性能は左右に関して偏りの少ない特性となる。一方、図５に示されるように、バンパ４の裏側にレーダ装置１を配置した場合、取り付け角αが大きくなり、バンパ４はビーム軸Ａに関して非対称となる。そのため、レーダ装置１の検知範囲の境界におけるレーダ波の入射角θ１およびθ２は、その差が大きくなり、一方の入射角（図５ではθ１）が非常に大きい値になってしまう。したがって、図５に示す場合には、レーダ装置１の検知性能は左右に関して偏りが生じた特性となってしまう。
【００１９】
また、図４に示されるように、内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置した場合、内折面１１の曲率が大きいので、上記入射角θ１およびθ２は比較的小さい値にすることができる。一方、図５に示されるように、バンパ４の裏側にレーダ装置１を配置した場合、上記入射角θ１およびθ２のうちいずれか一方（図５ではθ１）が非常に大きい値になってしまう。なお、この特徴は、レーダ装置１の検知範囲が広くなるほど（広角のレーダ装置を用いる場合ほど）顕著に表れる。
【００２０】
以上のように、内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置することによって、バンパ４の裏側に配置する場合に比べて、レーダ装置１の検知性能に左右方向の偏りが生じることを抑えることができるとともに、入射角を小さい値にすることができる。したがって、これらが原因でレーダ装置１の検知性能が悪化することを防止することができる。
【００２１】
図６は、本実施形態におけるレーダ装置の検知性能を示す図である。図６に示すグラフは、入射角（横軸）と（往復の）電波透過減衰量（縦軸）との関係、および、入射角と角度誤差（縦軸）との関係を表している。図６に示すグラフは、レーダ装置１は左右にそれぞれ２５［°］の検知範囲を有するものとし、図４に示す取り付け角α＝５．７［°］、入射角θ１＝１１．６［°］、入射角θ２＝２２．５［°］とした場合のレーダ装置の検知性能を表す。図６に示すグラフでは、角度誤差（本来得られるべき角度の値と、実際に検出された角度の値との差）は、全検知範囲において±１．０［°］以内と低い値であり、良好な検知性能が得られていることがわかる。また、図４に示されるように入射角が小さい場合には、反射波の影響が大きくなり電波透過減衰量に悪影響を及ぼすことも考えられるが、図６に示すグラフでは、電波透過減衰量は、全検知範囲において２［ｄＢ］以内となっており、電波透過減衰量に関しても問題ないことがわかる。このように、上記内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置することによって、良好な検知性能を得ることができる。
【００２２】
また、図７は、レーダ波の入射角と角度誤差および電波透過減衰量との関係を示す図である。図７に示すグラフの横軸はレーダ波の入射角［°］を表し、縦軸は角度誤差［°］および電波透過減衰量［ｄＢ］を表している。図７に示すグラフより、入射角が大きくなるほど角度誤差および電波透過減衰量ともに性能が悪化することがわかる。ここで、レーダ装置１の性能として許容可能な基準を、角度誤差については±１［°］以内、電波透過減衰量については６［ｄＢ］以内と想定する。このとき、上記グラフより、入射角が５０［°］以下であれば当該基準を満たすことがわかる。以上より、レーダ装置１は、検知範囲における入射角が５０［°］以内となるように設定されることが好ましい。例えば、内折面１１が平面の場合、上記取り付け角αを（５０−２５＝）２５［°］以下にすることが好ましい。曲面であれば、入射角がレーダ検知範囲で５０［°］以内であれば取り付け角は２５［°］を超えていてもよい。なお、本実施形態のように内折面１１の裏側にレーダ装置１を配置することによって、入射角を５０［°］以内とする条件を満たすことが容易になる。
【００２３】
以上のように、本実施形態によれば、上記内折面１１の裏側にレーダ装置１および２を配置することによって、レーダ装置１および２を車両前方に対して斜めに配置する場合であっても、良好な検知性能を得ることができる。
【００２４】
なお、上記実施形態においては、各レーダ装置１および２が車両３の前部に取り付けられる場合を例として説明したが、他の実施形態では、各レーダ装置１および２が取り付けられる位置は、どの位置であってもよく、車両３の側部でもよいし後部でもよい。すなわち、レーダ装置１および２は、ビーム軸が車両３の斜め後方を向くように取り付けられてもよい。なお、レーダ装置１および２が車両３の斜め後方を向く場合には、上記内折面１１として、車両３の後部に設けられる吸気口の周囲の面を用いればよい。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、レーダ装置の性能低下を抑えつつレーダ装置を車両正面方向に対して斜めに設置すること等を目的として、例えば車両前部に搭載されるレーダ装置等として利用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本実施形態に係るレーダ装置の、車両における配置を示す図
【図２】車両の右前部の外観を示す図
【図３】図２に示す内折面を上から見た断面図
【図４】内折面の裏側にレーダ装置を配置した場合の取り付け角および入射角を示す図
【図５】バンパの裏側にレーダ装置を配置した場合の取り付け角および入射角を示す図
【図６】本実施形態におけるレーダ装置の検知性能を示す図
【図７】レーダ波の入射角と角度誤差および電波透過減衰量との関係を示す図
【符号の説明】
【００２７】
１，２    レーダ装置
３    車両
４    バンパ
１０  吸気口
１１  内折面
【図１】
2010101643.tif 000003
【図２】
2010101643.tif 000004
【図３】
2010101643.tif 000005
【図４】
2010101643.tif 000006
【図５】
2010101643.tif 000007
【図６】
2010101643.tif 000008
【図７】
2010101643.tif 000009