車載用雷達裝置以及車輛的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種車載用雷達裝置以及車輛。
【背景技術】
[0002] 近年來，采用一種利用雷達檢測車輛周圍的物體的技術進行避免碰撞、輔助駕駛 以及自動駕駛等的研究。一直以來，雷達在汽車中設置于車頭。高頻振蕩器需要配置于天 線附近，為了避開風雨，需要采取利用天線罩（Radome)進行保護等的防水和耐候對策。另 一方面，利用通過雷達進行的檢測以及攝像頭圖像這兩者還開發(fā)出了更高度的檢測技術。
[0003] 在美國專利第8, 604, 968號說明書中，提出了將雷達和攝像頭容納在一個機殼內 的雷達攝像頭傳感器。雷達攝像頭傳感器在比汽車的后視鏡靠前方的位置安裝于前擋風玻 璃。雷達波利用了垂直偏振電波或水平偏振電波。
[0004] 在國際公開第2006/035510號的外界識別裝置即復合傳感器單元中，也將圖像讀 取部和收發(fā)部裝配在一個傳感器裝配基板上。復合傳感器單元裝設在車室內。
[0005] 但是，在將雷達裝置設置在車室內時，由于因前擋風玻璃引起的反射以及吸收，導 致雷達波衰減。在為了提高雷達的分辨率而利用波長短的電波時，玻璃的影響就會變大。并 且，由于能夠用作車載用途的高頻振蕩器的輸出根據(jù)法律規(guī)定而受限制，因此不能增加振 蕩器的輸出。其結果是，能夠利用雷達監(jiān)控的距離變短。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型涉及車載用雷達裝置，其目的在于在將車載用雷達裝置配置在車室內 的情況下，抑制電波的收發(fā)效率下降。
[0007] 在乘用車輛等中使用的前擋風玻璃是透明的，乍一看好像由一張玻璃板構成，但 實際上為了確保乘客的安全，設成在極薄的樹脂薄膜上層疊內外兩張玻璃而成的三層結構 的夾層玻璃。以往，沒有意識到在作為第二層的樹脂層與最外玻璃層之間會產(chǎn)生影響雷達 性能程度的較大反射，而認為與利用可見光觀察的情況相同，通過當做一張玻璃板可獲得 足夠準確的結果。在該前提下，盡管有嘗試通過優(yōu)化電波射入前擋風玻璃的入射角來降低 反射率的人士，但未能找到使該角度大于布儒斯特角的優(yōu)點。若超過布儒斯特角，則反射率 急劇增高。由于安裝角度可能因為安裝工序的精度的極限而偏離規(guī)定的角度，因此，選擇稍 微小于布儒斯特角的安裝角更為合理。發(fā)明人注意到這種前提是錯誤的，發(fā)明人認為在作 為第二層的樹脂層與最外玻璃層之間產(chǎn)生的反射大到不可忽視的程度，需要抑制該部分的 反射。而且，獲得了通過將電波射入前擋風玻璃的最內玻璃層的入射角設成大于布儒斯特 角，可降低作為三層玻璃整體的反射率這樣的見解，從而完成了本實用新型。
[0008] 本實用新型例示性的一實施方式所涉及的車載用雷達裝置包括：安裝部，所述安 裝部安裝于托架，所述托架固定于夾層玻璃的最內玻璃層，或者固定于配置在所述最內玻 璃層的內側的后視鏡，或者固定于頂棚，所述夾層玻璃包括最內玻璃層、最外玻璃層以及被 夾在所述最內玻璃層與所述最外玻璃層之間的中間樹脂層；以及天線部，所述天線部將作 為毫米波段電波的發(fā)送波從所述最內玻璃層的內側輸出至所述最外玻璃層的外側，并接收 從所述最外玻璃層的外側射入所述最內玻璃層的內側的反射波。
[0009] 所述天線部包括輸出所述發(fā)送波的發(fā)送天線。所述發(fā)送波相對于所述夾層玻璃的 垂直偏振成分比水平偏振成分大。當所述安裝部安裝于托架時，在所述發(fā)送天線的主波瓣 的中心處的所述發(fā)送波射入所述最內玻璃層的入射角比所述最內玻璃層的內表面的布儒 斯特角大，在所述主波瓣的中心處所述發(fā)送波射入所述最外玻璃層的入射角在所述最外玻 璃層與所述中間樹脂層之間的布儒斯特角以下。
[0010] 本實用新型還涉及包括車載用雷達裝置的車輛。
[0011] 根據(jù)本實用新型，在配置在車室內的車載用雷達裝置中，能夠抑制電波的收發(fā)效 率下降。
[0012] 通過參照附圖對本實用新型進行如下詳細說明，來進一步明確上述目的以及其他 目的、特征、方式以及優(yōu)點。
【附圖說明】
[0013] 圖1是簡化示出車輛的側視圖。
[0014] 圖2是夾層玻璃的剖視圖。
[0015] 圖3是安裝于夾層玻璃的雷達裝置的剖視圖。
[0016] 圖4是雷達裝置的立體圖。
[0017] 圖5是示出雷達裝置的結構的概要的方框圖。
[0018] 圖6A是示出周邊監(jiān)控模式的狀態(tài)的圖。
[0019] 圖6B是示出遠處監(jiān)控模式的狀態(tài)的圖。
[0020] 圖7是示出發(fā)送波射入夾層玻璃的狀態(tài)的圖。
[0021] 標號說明
[0022] 1 車輛；
[0023] 10 車體；
[0024] 11 (車載用）雷達裝置；
[0025] 12夾層玻璃；
[0026] 15驅動機構；
[0027] 16 托架；
[0028] 21天線部；
[0029] 22攝像頭部；
[0030] 24 罩部；
[0031] 121最內玻璃層；
[0032] 122最外玻璃層；
[0033] 123中間樹脂層；
[0034] 213第一發(fā)送天線；
[0035] 214第二發(fā)送天線；
[0036] 241 安裝部。
【具體實施方式】
[0037] 圖1是簡化示出本實用新型例示性的一實施方式所涉及的車輛1的側視圖。車輛 1是乘用車輛，包括車載用雷達裝置11 (以下稱為"雷達裝置"）。
[0038] 雷達裝置11用于避免碰撞、輔助駕駛以及自動駕駛等。雷達裝置11安裝于車輛1 的前擋風玻璃12的內表面，并位于車室13內。車室13無需是與外部完全隔離的空間，例 如也可以將頂棚打開。雷達裝置11位于在前擋風玻璃12安裝的后視鏡14的前方。車輛 1包括使車體10移動的驅動機構15。驅動機構15由發(fā)動機、操舵機構、動力傳遞機構以及 車輪等構成。
[0039] 前擋風玻璃12固定于車體10,并位于車室13內與外部之間。前擋風玻璃12是在 兩張玻璃之間夾入薄膜而成的夾層玻璃。以下，將前擋風玻璃12還稱為"夾層玻璃"。雷達 裝置11直接或借助托架等安裝用部件間接地固定于夾層玻璃12的內表面。作為其他安裝 方式，還能夠安裝于后視鏡（rear view mirror)或頂棚。在本實施方式中，雷達裝置11借 助托架間接地固定于夾層玻璃12。
[0040] 如圖2所示，夾層玻璃12包括最內玻璃層121、最外玻璃層122以及中間樹脂層 123。中間樹脂層123被夾在最內玻璃層121與最外玻璃層122之間。即，在從車室13內觀 察時，最內玻璃層121、中間樹脂層123以及最外玻璃層122依次排列。在夾層玻璃12中， 只要這三層是主要構成要素，則也可以設置其他層。在本實施方式中，最內玻璃層121以及 最外玻璃層122是鈉鈣玻璃。最內玻璃層121的光學特性與最外玻璃層122的光學特性既 可以相同，也可以不同。中間樹脂層123優(yōu)選是聚丁酸乙烯酯（PVB)。中間樹脂層123也可 以由層疊的多個樹脂層構成。
[0041] 圖3是安裝于夾層玻璃12的雷達裝置11的剖視圖。省略了截面的詳細部分的平 行斜線。如上所述，雷達裝置11借助托架16固定于夾層玻璃12。雷達裝置11相對于托架 16裝卸自如。
[0042] 托架16包括連接部162和兩個板部161。兩個板部161大致重疊，兩個板部161 的前側的端部通過連接部162以能夠旋轉的狀態(tài)連接。上側的板部161的上表面借助粘接 部件163牢固地固定于夾層玻璃12。托架16也可以通過其他方法固定于最內玻璃層121。 在下側的板部161的下表面利用螺絲164固定有雷達裝置11。下側的板部161能夠通過連 接部162相對于車輛1的行進方向以朝向左右方向的軸線為中心旋轉。通過該機構，能夠 選擇下側的板部161相對于上側的板部161的角度。
[0043] 托架16還包括調整螺栓165和彈簧166。彈簧166向兩個板部161施加相互靠 近的方向的力。通過調整螺栓165進行下側的板部161相對于上側的板部161的定位。由 此，準確地確定雷達裝置11在上下方向上的監(jiān)控方向。也可以采用其他各種機構來代替圖 3的托架16的調整機構。例如，也可以準備上表面與下表面之間的傾斜角不同的多種托架， 根據(jù)所需的角度選擇具有適當?shù)膬A斜角的托架。
[0044] 雷達裝置11包括天線部21、攝像頭部22、電路部23以及罩部24。攝像頭部22位 于天線部21的上方。罩部24覆蓋天線部21、攝像頭部2