(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車に用いられるレーダー装置であって、ミリ波を放射するとともにその反射波を受信する第１の手段と、ウィンカーによる方向指示がなされ、且つ、前記ウィンカーの指示方向と同じ方向にステアリングが操作されたことに応答して、前記ミリ波の送受信方向を前記ウィンカーの指示方向と同じ方向に所定角度変化させる第２の手段と、前記ミリ波の送受信方向を変化させた後、前記ステアリングが前記ウィンカーの指示方向とは逆方向に操作されたことに応答して、前記ミリ波の送受信方向を前記ウィンカーの指示方向とは逆方向に変化させるとともに、前記ステアリングの角度が実質的に０度になるまでの間、前記ステアリングの角度に連動して、前記ミリ波の送受信方向を連続的に変化させて、元に戻す第３の手段とを備えることを特徴とするレーダー装置。
【請求項２】
前記第２の手段が、車速が所定の速度以下である場合に限って、前記ミリ波の送受信方向を変化させることを特徴とする請求項１に記載のレーダー装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のレーダー装置を備える自動車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レーダー装置及びこれを備えた自動車に関し、さらに詳細には、適切な範囲にビームを放射することができるレーダー装置及びこれを備えた自動車に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、先行車両との車間距離制御を行うためのレーダー装置が自動車に備えられることがある。このようなレーダー装置としては、例えば特開２０００−１８０５２９号公報に記載されたレーダー装置が知られている。
【０００３】
同公報に記載されたレーダー装置は、ステアリング角、走行速度及びヨーレートに基づいて車両の到達点を求め、これに応じてミリ波のスキャン中心角を変更するものであり、これによって車両がカーブにさしかかった場合でも、ミリ波を適切な範囲に放射している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、同公報に記載されたレーダー装置では、車両が比較的緩やかなカーブにさしかかった場合には有効であるものの、交差点で右折・左折する場合のように、車両の進行方向が大きく変わる状況下においては、適切な範囲にミリ波を放射することができないという問題があった。
【０００５】
したがって、本発明の目的は、交差点で右折・左折する場合のように車両の進行方向が大きく変わる状況下において、適切な範囲にミリ波を放射することができるレーダー装置及びこれを備えた自動車を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明のかかる目的は、自動車に用いられるレーダー装置であって、ミリ波を放射するとともにその反射波を受信する第１の手段と、ウィンカーによる方向指示がなされ、且つ、前記ウィンカーの指示方向と同じ方向にステアリングが操作されたことに応答して、前記ミリ波の送受信方向を前記ウィンカーの指示方向と同じ方向に所定角度変化させる第２の手段と、前記ミリ波の送受信方向を変化させた後、前記ステアリングが前記ウィンカーの指示方向とは逆方向に操作されたことに応答して、前記ミリ波の送受信方向を前記ウィンカーの指示方向とは逆方向に変化させるとともに、前記ステアリングの角度が実質的に０度になるまでの間、前記ステアリングの角度に連動して、前記ミリ波の送受信方向を連続的に変化させて、元に戻す第３の手段とを備えることを特徴とするレーダー装置によって達成される。
【００１２】
本発明によれば、ウィンカーによる方向指示がなされ、かつ、ウィンカーの指示方向と同じ方向にステアリングが操作されたことに応答して、ミリ波の送受信方向がウィンカーの指示方向と同じ方向に所定角度変化するので、交差点で右折あるいは左折をする場合、交差点への進入時に、適切な範囲にミリ波を放射することができ、また、ミリ波の送受信方向を変化させた後、ステアリングがウィンカーの指示方向とは逆方向に操作されたことに応答して、ミリ波の送受信方向をウィンカーの指示方向とは逆方向に変化させるとともに、ステアリングの角度が実質的に０度になるまでの間、ステアリングの角度に連動して、ミリ波の送受信方向を連続的に変化させて、元に戻すように構成されているので、右折あるいは左折の完了時においても、適切な範囲にミリ波を放射することができる。
【００１３】
本発明の好ましい実施態様においては、前記第２の手段が、車速が所定の速度以下である場合に限って、前記ミリ波の送受信方向を変化させる。
【００１５】
本発明の前記目的はまた、上記レーダー装置を備える自動車によって達成される。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の好ましい実施態様について詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明の好ましい実施態様にかかるレーダー装置を概略的に示すブロック図である。
【００１８】
図１に示されるように、本実施態様にかかるレーダー装置は、ミリ波発信源１と、ミリ波発信源１により生成されたミリ波を放射するとともにその反射波を受信する送受信部２と、送受信部２によるミリ波の送受信方向を変化させるリフレクタ３と、方向指示器（ウィンカー）の指示方向を検出するウィンカーセンサ４と、ステアリングの角度を検出するステアリングセンサ５と、車速を検出する車速センサ６と、ウィンカーセンサ４、ステアリングセンサ５及び車速センサ６による検出結果に基づいてリフレクタ３による反射角度を決定するとともに、送受信部２による受信信号に基づいて先行車両との距離及び相対速度を算出する演算部７と、演算部７による演算の結果に基づき運転者に対して警報を発する警報装置８とを備えている。
【００１９】
図２（ａ）〜（ｃ）は、リフレクタ３の動作範囲を説明するための概略図である。
【００２０】
図２（ａ）〜（ｃ）に示されるように、リフレクタ３は２枚の反射板３−１、３−２からなり、これらは実質的に並行状態を保ったまま、送受信部２によるミリ波の送受信方向に対して右方向へ２２．５度から左方向へ２２．５度までの範囲内で変化可能に構成されている。図２（ｂ）に示されるように、リフレクタ３の反射板３−１、３−２が中心から見て右方向へ２２．５度変化すると、送受信部２によるミリ波の送受信方向は右方向へ４５度変化し、図２（ｃ）に示されるように、リフレクタ３の反射板３−１、３−２が中心から見て左方向へ２２．５度変化すると、送受信部２によるミリ波の送受信方向は左方向へ４５度変化する。このため、送受信部２によるミリ波の送受信方向（先行車両の監視方向）は、左右４５度の範囲で変化可能となっている。
【００２１】
次に、本実施態様にかかるレーダー装置の動作について説明する。
【００２２】
まず、本実施態様にかかるレーダー装置の動作が開始すると、送受信部２は、ミリ波発信源１からのミリ波を受けてこれを車両の前方に放射し、その反射波の受信を開始する。かかる反射波に関する情報は演算部７に与えられ、これにより演算部７は先行車両との距離及び相対速度を計算する。そして、先行車両との距離及び相対速度の関係があらかじめ定められた条件を満たすと、演算部７は衝突の危険性有りと判断し、警報装置８に対して危険信号を与える。これにより、警報装置８は運転者に対して警報を発する。
【００２３】
以上は、本実施態様にかかるレーダー装置の基本動作であり、以下に説明するリフレクタ３を用いた先行車両の監視方向の変更動作中においても、常時行われる。以下、本発明の最大の特徴である、リフレクタ３を用いた先行車両の監視方向の変更動作について説明する。
【００２４】
図３は、リフレクタ３を用いた先行車両の監視方向の変更動作を示すフローチャートである。
【００２５】
まず、演算部７は車速センサ６からの検出結果に基づいて車速を監視し、これが所定の速度以下であるか否かを判断する（ステップＳ１）。ここで、所定の速度とは、６０ｋｍ／ｈ程度に設定することが好ましい。
【００２６】
その結果、現在の車速が所定の速度以下であると判断されると、次に、演算部７は、ウィンカーセンサ４からの検出結果に基づいてウィンカー指示方向を監視し、運転者がウィンカーによる指示を発したか否か、並びに、ウィンカーによる指示を発した場合にはその方向が右であるか左であるかを判断する（ステップＳ２）。
【００２７】
その結果、ウィンカーによる指示が発せられたと判断されると、次に、演算部７は、ステアリングセンサ５からの検出結果に基づいてステアリングの角度を監視し、運転者がウィンカーによる指示方向と同じ方向にステアリングを操作したか否かを判断する（ステップＳ３）。
【００２８】
その結果、ウィンカーによる指示方向と同じ方向にステアリングが操作されたと判断されると、演算部７は、リフレクタ３に対して駆動信号を発し、これをウィンカーによる指示方向と同じ方向に２２．５度変化させる（ステップＳ４）。すなわち、ウィンカーによる指示方向が右方向であれば、リフレクタ３の反射板３−１、３−２を右方向に２２．５度変化させ、ウィンカーによる指示方向が左方向であれば、リフレクタ３の反射板３−１、３−２を左方向に２２．５度変化させる。これにより、送受信部２による先行車両の監視方向が右方向または左方向に４５度変化する。
【００２９】
次に、演算部７は、ステアリングセンサ５からの検出結果に基づいてステアリングの角度の変化方向を監視し、運転者がウィンカーによる指示方向と逆方向にステアリングを操作しはじめたか否か、すなわち、ステアリングの操作方向を反転させたか否かを判断する（ステップＳ５）。
【００３０】
その結果、ステアリングの操作方向が反転したと判断されると、演算部７は、ステアリングの角度を再び監視し、これに基づき、リフレクタ３に対して駆動信号を発する（ステップＳ６）。この場合、リフレクタ３の角度は、ステアリングの操作方向が反転した時のステアリングの角度からステアリングの角度が実質的に０度となるまでのステアリングの角度の変化に連動して、ステアリングの角度が実質的に０度となった際にリフレクタ３の角度も０度となるよう、連続的に制御される。具体的には、ステアリングの操作方向が反転した時のステアリングの角度をａ度とし、現在のステアリングの角度をｘ度とすれば、リフレクタ３の角度が、２２．５（ｘ／ａ）度となるように制御される。
【００３１】
これにより、ステアリングの戻りに連動して送受信部２による先行車両の監視方向が、右方向または左方向に４５度の方向から正面方向（０度）へ連続的に変化する。そして、ステアリングの角度が実質的に０度となれば、上述したステップＳ１に戻って、車速の監視を行う。
【００３２】
図４は、本実施態様にかかるレーダー装置を備えた自動車が右折する際における送受信部２による先行車両の監視方向の変化を模式的に示す図である。
【００３３】
図４に示されるように、直進時（状態Ａ）及びウィンカーによる指示が発せられた時（状態Ｂ）においては、送受信部２による先行車両の監視方向は車両の表面方向（０度）である。そして、ステアリングを右方向に操作し始めた時点（状態Ｃ）で送受信部２による先行車両の監視方向が右方向へ４５度変化する。かかる監視状態はステアリングの操作方向が反転するまで維持され（状態Ｄ）、ステアリングの操作方向が反転した時点（状態Ｅ）から、ステアリングの角度に連動して送受信部２による先行車両の監視方向が右方向４５度から正面方向へ連続的に変化する。そして、ステアリングの角度が実質的に０度となった時点（状態Ｆ）で送受信部２による先行車両の監視方向は再び車両の表面方向（０度）となる。
【００３４】
このように、本実施態様によれば、リフレクタ３を用い、ウィンカー及びステアリングの操作に応答して、送受信部２による先行車両の監視方向を変化させているので、交差点で右折・左折する場合のように車両の進行方向が大きく変わる状況下においても、適切な範囲にミリ波を放射することができる。
【００３５】
しかも、本実施態様によれば、車速が所定の速度以下である場合にのみ、リフレクタ３を用いた先行車両の監視方向の変更を行っているので、高速走行中におけるレーン変更のように、先行車両の監視方向を大きく変化させる必要のない場合においては、監視方向の変更動作が行われない。
【００３６】
本発明は、以上の実施態様に限定されることなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内で種々の変更が可能であり、それらも本発明の範囲内に包含されるものであることはいうまでもない。
【００３７】
例えば、上記実施態様においては、送受信部２による先行車両の監視方向を左右４５度の範囲で変化させているが、変化の範囲は左右４５度に限定されるものではない。また、右方向への変化角度と左方向への変化角度とが同じ角度であることも必須でなく、これらが互いに異なっていても構わない。
【００３８】
また、上記実施態様においては、車速が所定の速度以下である限り、これがどの程度の速度であるかに関わらず、ウィンカー及びステアリングの操作に応答して送受信部２による先行車両の監視方向を４５度変化させているが、車速に応答してかかる角度を設定しても構わない。例えば、車速が３０ｋｍ／ｈ以下であれば監視方向を４５度変化させ、３０ｋｍ／ｈ超６０ｋｍ／ｈ以下であれば監視方向を３０度変化させることが考えられる。
【００３９】
さらに、上記実施態様においては、ウィンカーによる指示が発せられた後、ステアリングが操作されたこと応答して送受信部２による先行車両の監視方向を４５度変化させているが、車速センサ６による検出結果を用い、ウィンカーによる指示が発せられた後、所定量の減速がされたことに応答して監視方向を変化させてもよい。また、ウィンカーによる指示が発せられた後、ステアリングが操作され、且つ、所定量の減速がされたことに応答して監視方向を変化させてもよい。
【００４０】
また、上記実施態様においては、ステアリングの角度が反転した後これが実質的に０度となるまでの間、送受信部２による先行車両の監視方向を連続的に戻しているが、このような制御を行うことは本発明において必須ではなく、例えば、、ステアリングの角度が反転したことに応答して先行車両の監視方向を０度に戻しても構わない。また、ステアリングの角度の反転とは無関係に、ステアリングの角度が実質的に０度となったことに応答して先行車両の監視方向を０度に戻しても構わない。
【００４１】
さらに、上記実施態様においては、リフレクタ３を用いて送受信部２による先行車両の監視方向を変化させているが、送受信部２によるミリ波の送受信方向自体を変化させることによって監視方向を変化させても構わない。
【００４２】
また、上記実施態様においては、先行車両との距離及び相対速度の関係があらかじめ定められた条件を満たした場合、警報装置８を用いて運転者に対し警報を発しているが、警報に代えてまたは警報とともに、制動装置（ブレーキ）を制御し、強制的に減速させても構わない。
【００４３】
尚、本発明において、手段とは、必ずしも物理的手段を意味するものではなく、各手段の機能がソフトウエアによって実現される場合も包含する。さらに、一つの手段の機能が二以上の物理的手段により実現されても、二以上の手段の機能が一つの物理的手段により実現されてもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、交差点で右折・左折する場合のように車両の進行方向が大きく変わる状況下においても、適切な範囲にミリ波を放射することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施態様にかかるレーダー装置を概略的に示すブロック図である。
【図２】（ａ）はリフレクタ３が０度である状態、（ｂ）はリフレクタ３が右方向に２２．５度変化した状態、（ｃ）はリフレクタ３が左方向に２２．５度変化した状態を示す概略図である。
【図３】リフレクタ３を用いた先行車両の監視方向の変更動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の好ましい実施態様にかかるレーダー装置を備えた自動車が右折する際における、送受信部２による先行車両の監視方向の変化を模式的に示す図である。
【符号の説明】
１  ミリ波発信源
２  送受信部
３  リフレクタ
３−１，３−２  反射板
４  ウィンカーセンサ
５  ステアリングセンサ
６  車速センサ
７  演算部
８  警報装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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