説明

ミラーおよび周辺監視装置

【課題】可視光を反射するといったミラー本来の機能を維持しつつ、レーダ装置が照射する電磁波の透過に影響を与えることのないミラーおよび周辺監視装置を提供する。
【解決手段】レーダ装置のアンテナの前方に設置されるミラーであり、透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜を光反射面とし、上記光反射面は、レーダ装置が電磁波を照射する方向に向けられていることを特徴とする。また、移動体に搭載され、当該移動体の外部に向けた検出範囲内の物体を検出するレーダ装置と、透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜を光反射面とするミラーとを備え、上記光反射面は、レーダ装置が電磁波を照射する方向に向けられていることを特徴とする周辺監視装置。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ミラーおよび周辺監視装置に関し、より特定的には移動体に搭載されるミラーおよび当該移動体の周辺を監視する周辺監視装置に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、車両にレーダ装置を取り付け、当該車両周辺を監視して対象物(例えば、他車両、人など)を検出する車両周辺監視装置が実用化されている。例えば特許文献1には、自車線の隣車線の後方から側方に至る範囲において、追い越し車両を検出する車両周辺監視装置が開示されている。上記特許文献1に開示されている装置は、具体的には、車両のドアミラーにレーダ装置が搭載され、当該レーダ装置により電波を送受信することにより、対象物である他車両を検出している。
【特許文献1】特開2000−338237号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
ここで、レーダ装置は、ドアミラー本来の機能(運転席に着席したドライバーが後方および後側方を確認できる)を損ねることなく設置されなければならないことは、当然に要求される。そのため、この種の装置は、ドライバーの視界を妨げることのないように小型化されている。例えば、上記特許文献1の実施の形態2では、ドアミラー外殻ケース内部にレーダ装置を設置し、ミラーを通して電波の送受信を行う形態を採用している。
【0004】
また、ミラーを通して電波の送受信を行うような装置の場合、ミラー本来の機能(可視光を反射する機能)を維持しつつ、レーダから送受信される電波を反射、吸収しないような特性も要求される。
【0005】
しかしながら、上記特許文献1に開示されている装置のミラーは、電波を通して可視光を全域で反射する材質ではない。そのため、ミラーを通過する電波の減衰がありレーダの機能を十分に発揮できないといった問題があった。
【0006】
本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、可視光を反射するといったミラー本来の機能を維持しつつ、レーダ装置が照射する電磁波の透過に影響を与えることのないミラーおよび周辺監視装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
上記目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。すなわち第1の発明は、レーダ装置のアンテナの近傍に設置されるミラーである。上記ミラーは、透明基板と、当該透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜の光反射面とを備えることを特徴とする。
【0008】
第2の発明は、移動体周辺の物体を検出する周辺監視装置である。上記周辺監視装置は、上記移動体に搭載され、当該移動体の外部に向けた検出範囲内の物体を検出するレーダ装置と、透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜の光反射面を含むミラーとを備える。また、上記光反射面は、上記レーダ装置が電磁波を照射する方向に向けられていることを特徴とする。
【0009】
第3の発明は、上記第2の発明において、上記移動体は車両である。上記周辺監視装置は、上記車両のドアミラーが搭載される位置に搭載され、上記ミラーの向きを上下左右に駆動する駆動装置をさらに備えることを特徴とする。
【0010】
第4の発明は、上記第2の発明において、上記移動体は車両である。上記周辺監視装置は、上記車両のドアミラーが搭載される位置に搭載され、上記ミラーの向きを上下左右に駆動する駆動装置をさらに備える。また、上記ミラーと上記レーダ装置とは一体構造になっていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0011】
上記第1の発明によれば、ミラーの光反射面は、インジウムまたはスズの蒸着膜で形成されており、当該蒸着膜は、電磁波を通しやすい。したがって、本発明のミラーは、例えばミリ波レーダ装置が照射する電磁波の透過に影響を与えることはない。また、インジウムおよびスズの蒸着膜は、ミラーの反射膜として一般的に用いられる金属(例えば、銅(Cu)、銀(Ag))の金属膜と比べても可視光帯域の波長の光の反射率は遜色はない。したがって、本発明によれば、可視光を反射するといったミラー本来の機能を維持しつつ、レーダ装置が照射する電磁波の透過に影響を与えることのないミラーを提供することができる。
【0012】
上記第2の発明によれば、レーダ装置をミラーケース(例えば、ドアミラー、フェンダーミラーなどのミラーケース)の内部に設置することができる。したがって、本発明によれば、ミラーとしての機能(運転席に着席したドライバーが後方および後側方を確認できる)だけではなく、移動体の周辺を検出領域とするレーダとしての機能も有する、省スペースな周辺監視装置を提供することができる。
【0013】
上記第3の発明によれば、ドアミラーのミラーケース内部にレーダ装置を設置することができる。したがって、本発明によれば、通常のドアミラーの外観と変わりなく、ミラー本来の機能とレーダの機能とを備える周辺監視装置(ドアミラー)を提供することができる。
【0014】
上記第4の発明によれば、例えば、ミラーがレーダ装置のカバー(レドーム)の一部となった一体構造をとることができる。したがって、本発明によれば、例えば、ミラーとレーダ設置とをドアミラーのミラーケースに設置するとき、ミラーとレーダ装置とを個別に設置する必要がなくなり、作業個数が減り、組み付け性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0015】
(第1の実施形態)
以下、図面を参照しつつ、本発明の第1の実施形態に係るミラーおよび当該ミラーを用いた周辺監視装置について説明する。図1は、本発明の第1の実施形態に係るミラーの断面構造を示した図である。図1に示すように、ミラー1は、透明基板11の一方の主面上に反射膜12が形成され、その上に当該反射膜12を保護するための塗装膜13が形成された構造になっている。具体的には、ミラー1は、透明基板11として透明ガラスを用い、当該透明ガラス上に、金属膜が形成され、その上に周知の保護膜が形成されている。
【0016】
ここで、反射膜12について説明する。反射膜12は、インジウム(In)またはスズ(Sn)の金属膜である。具体的には、反射膜12は、乾式法により透明基板11上に形成される蒸着膜である。
【0017】
一般的に、ミラー(反射鏡)の反射膜としては、銅(Cu)、銀(Ag)の金属膜が用いられること多い。しかしながら、本発明のミラー1は、後述より明らかとなるが、ミラー本来の機能(可視光を反射する)を維持しつつ、当該ミラー1を通過する電磁波の透過に影響を与えないミラーを提供することを目的としている。そのため、本出願人は、ミラーの反射膜として一般的に用いられる金属(例えば、銅(Cu)や銀(Ag))と比べて、電波の反射損失が少ないインジウム(In)またはスズ(Sn)の金属膜をミラー1の反射膜12として採用した。
【0018】
また、インジウム(In)またはスズ(Sn)の金属膜は、ミラーの反射膜として一般的に用いられる金属(例えば、銅(Cu)、銀(Ag))の金属膜と比べても可視光帯域の波長の光の反射率は遜色なく、ミラー本来の機能(可視光を反射する)を維持することができる。つまり、ミラー1の反射膜12として、インジウム(In)またはスズ(Sn)の金属膜を用いることにより、ミラー本来の機能(可視光を反射する)を維持しつつ、当該ミラー1を通過する電磁波の透過に影響を与えないミラーを作成することができる。
【0019】
次に、本実施形態に係るミラー1が、車両(例えば自動車)のドアミラーのミラーとして用いられ、そして、当該ドアミラー内部にレーダが搭載された車両周辺監視装置を想定して、本実施形態に係る周辺監視装置について説明する。
【0020】
図2は、第1の実施形態に係る車両周辺監視装置2aおよび2bが車両VMに搭載されたときの当該車両周辺監視装置の配置図である。図2に示すように、車両周辺監視装置2aおよび2bは、車両VMの運転席に着席したドライバーが後側方を確認できるように設置される。つまり、車両VMのドライバーは、車両周辺監視装置2aおよび2bに備わったミラー1によって、車両VMの後側方Sa、Sbを視認する。
【0021】
図3は、図2に示した車両周辺監視装置2aの外部構造を示した図である。図3に示すように、車両周辺監視装置2aは、ミラーケース3と上述したミラー1とを有し、内部にレーダ装置4を有する。また、図3に示すように、車両周辺監視装置2aの外観は、通常のドアミラーの外観と変わりが無い。言い換えると、当該車両周辺監視装置2aは、通常の左側ドアミラーの内部にレーダ装置が設置された格好になっている。
【0022】
つまり、車両周辺監視装置2aは、当該車両周辺監視装置2aにミラー1によって、ドライバーが後側方を確認することができるだけではなく、内部に備わったレーダ装置4により、車両VMの後側方(図1に示す斜線領域Sa)を監視している。なお、以下の説明では、車両周辺監視装置2aおよび2bを特に区別しない場合、いずれかの車両周辺監視装置を「車両周辺監視装置2」と称す。
【0023】
以下、図面を参照しつつ、本実施形態に係るミラー1を用いた、車両周辺監視装置2の内部構造について説明する。
【0024】
図4は、図2に示す車両周辺監視装置2aを例に、図3の断面A−BをX方向から見た断面図である。図4に示すように、ミラーケース3の内部には、ミラー1とレーダ装置4と駆動装置5とが備わっている。なお、図4において、レーダ装置4および駆動装置5の詳細な内部構造の図示は省略している。
【0025】
レーダ装置4は、レーダにより物体を捕捉するためのものであり、ミラーケース3の内部に設置されている。また、レーダ装置4は、車両VMの後側方Saに存在する物体を捕捉するため、当該レーダ装置4のアンテナ41は、車両VMの後方に向けられている。具体的には、レーダ装置4は、当該レーダ装置4のアンテナ41から車両VMの後側方に向けて電磁波を照射することによって対象物を検出し、車両VMの後側方Saに存在する物体の速度、距離、位置を含む情報を車両VM内に備わった制御装置へ出力する。
【0026】
なお、レーダ装置4が送受信する電磁波は、雨などの自然環境の影響を受けにくく対象物認知性に優れているミリ波を想定している。そのため、ミラー1の透明基板11(透明ガラス)の比誘電率は、レーダ装置4が送受信する波長(ミリ波)の電磁波を透過できる程度の比誘電率(ε)を有するものが好ましい。なお、透明基板11の厚さdは、例えば、d=λ/(2・√ε)で求めることができる(λ:波長、ε:比誘電率)。また、透明基板11、反射膜12および塗装膜13の好ましいそれぞれの厚さは、特に限定されるものではないが、一例として、透明基板11が約5mmで、反射膜12が約30nmで、塗装膜13が約10μmである。
【0027】
また、図4に示すように、ミラー1とレーダ装置4とは一体になっている。言い換えると、ミラー1がレーダ装置4のカバー(レドーム)の一部となった一体構造となっている。なお、このとき、ミラー1(より、具体的にはミラー1の塗装膜13)とレーダ装置4のアンテナ41とが接触しないように、当該ミラー1とアンテナ41との間は適度な隙間が設けられている。
【0028】
駆動装置5は、ミラー1の向きを調節するために設けられた、例えばモーター等を含む周知の駆動機構である。ドライバーは、例えば車両VMの車室内に備わったスイッチ等によって、駆動装置5を駆動させ、ミラー1の向きを上下左右に位置を適切に調整することができる。
【0029】
このように、ミラー1がレーダ装置4のカバー(レドーム)の一部となった一体構造となっているので、例えば、ミラー1とレーダ装置4とをミラーケース3内に設置するときミラー1とレーダ装置4とを個別に組み付ける必要がない。したがって、車両周辺監視装置2aを作成する際に工数が著しく減り、組み付け性が向上する。
【0030】
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態に係るミラーおよび当該ミラーを用いた周辺監視装置について説明する。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同じ構成については、同様の参照符号を付し、詳細な説明は省略する。
【0031】
図5は、第2の実施形態に係る車両周辺監視装置20aの断面図である。図5に示すように、ミラーケース3の内部には、ミラー1とレーダ装置4と駆動装置6とが備わっている。なお、図5において、レーダ装置4および駆動装置6の詳細な内部構造の図示は省略している。
【0032】
駆動装置6は、ミラー1のみを駆動させるものである。例えば、駆動装置6は、モーター等を含む周知の駆動機構である。ドライバーは、例えば車両VMの車室内に備わったスイッチ等によって、駆動装置6を駆動させ、ミラー1の向きを上下左右に位置を適切に調整することができる。
【0033】
上述した第1の実施形態係る車両周辺監視装置2aでは、ミラー1とレーダ装置4とが一体化されてミラーケース3の内部に設置される。一方、本実施形態に係る車両周辺監視装置20aは、ミラーケース3の内部にレーダ装置4が固定されている。つまり、本実施形態に係る車両周辺監視装置20aにおいて、ミラー1とレーダ装置4とがミラーケース3内において別々に設置されている点が、上述した第1の実施形態に係る車両周辺監視装置2aと異なる。
【0034】
このように、レーダ装置4をミラーケース3の内部に固定することによって、レーダ装置4のレーダ軸調整が不要になる。上述した例のように、ミラー1とレーダ装置4とが一体構造になっている場合、駆動装置5によりミラー1が車両VMのドライバーによって調節されると、レーダ装置4もミラー1の動きに伴って動くことになる。したがって、ミラー1が調節されるたびに、レーダ装置4のレーダの軸調整が必要になる。なお、この場合、レーダ装置4は、車両VMのボディ側面を基準にして、レーダの軸調整を行う。したがって、第2の実施形態に係る車両周辺監視装置20aのように、レーダ装置4をミラーケース3に固定(ミラー1とレーダ装置とを個別に設置)することで、ミラー1の調節に伴うレーダ装置4の位置の変化がなくなるので、レーダ装置4のレーダ軸調整が不要になる。さらには、レーダの軸調整が不要になることで、例えば、レーダ装置4を使用する際に、軸調整を行っていた時間分だけ対象物の検出を早く行うことができる。
【0035】
以上説明したように、各実施形態によれば、ドアミラー本来の機能(可視光を反射する機能)を維持しつつ、レーダ装置が照射する電磁波の透過に影響を与えることのないミラーを提供することができる。
【0036】
また、本発明に係るミラー1を用いることで、レーダ装置4をドアミラー(ミラーケース)の内部に設置することができる。したがって、ドアミラーとしての機能(運転席に着席したドライバーが後方および後側方を確認できる)だけではなく、車両の後方および後側方を検出領域とするレーダとしての機能も有する、周辺監視装置を提供することもできる。
【0037】
また、従来のドアミラーのミラーケースにレーダを設置することができるので、省スペース化に寄与することもできる。
【0038】
なお、上述した実施形態では、自動車のドアミラーを例に、当該ドアミラー内部にレーダ装置が設置された周辺監視装置として説明したが、これに限られるものではない。例えば、上記周辺監視装置をドアミラーに限らず、フェンダーミラーやサイドアンダーミラー等として用いてもよい。また、自動車を例に説明したが、これに限られるものではない。例えば、船舶や鉄道車両など種々の移動体に対して上記周辺監視装置を適応することも考えられる。つまり、ミラー本来の機能とレーダの機能とを求める装置を想定した場合、本発明のミラー1を好適に使用することができる。
【0039】
なお、車両VMの右側に設置される車両周辺監視装置2bおよび20bについても、上述した車両周辺監視装置2aおよび20aと構成は同じである。よって、車両VMの右側に設置される車両周辺監視装置2bおよび20bの説明は省略する。
【0040】
上記の実施形態で説明した態様は、単に具体例を示すものであり、本願発明の技術的範囲を何ら限定するものではない。よって本願の効果を奏する範囲において、任意の構成を採用することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【0041】
本発明に係るミラーは、ミラー本来の機能を維持しつつ、レーダとしての機能を利用する装置等に用いられることを目的として、レーダとしての機能を有するドアミラー等のミラーに利用することができる。また、本発明に係る周辺監視装置は、ミラー本来の機能を維持しつつ、レーダとしての機能を有するドアミラー等に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【0042】
【図1】第1の実施形態に係るミラーの断面構造を示した図
【図2】第1の実施形態に係る車両周辺監視装置2aおよび2bが車両VMに搭載されたときの当該車両周辺監視装置の配置図
【図3】図2に示した車両周辺監視装置2aの外部構造を示した図
【図4】図3の断面A−BをX方向から見た断面図
【図5】第2の実施形態に係る車両周辺監視装置20aの断面図
【符号の説明】
【0043】
1…ミラー
11…透明基板
12…反射膜
13…塗装膜
2a、20a…車両周辺監視装置
3…ミラーケース
4…レーダ装置
41…アンテナ
5、6…駆動装置

【特許請求の範囲】
【請求項1】
レーダ装置のアンテナの近傍に設置されるミラーであって、
透明基板と、前記透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜の光反射面とを備えることを特徴とする、ミラー。
【請求項2】
移動体周辺の物体を検出する周辺監視装置であって、
前記移動体に搭載され、当該移動体の外部に向けた検出範囲内の物体を検出するレーダ装置と、透明基板の表面に形成されたインジウムまたはスズの蒸着膜の光反射面を含むミラーとを備え、
前記光反射面は、前記レーダ装置が電磁波を照射する方向に向けられていることを特徴とする、周辺監視装置。
【請求項3】
前記移動体は車両であり、
前記周辺監視装置は、前記車両のドアミラーが搭載される位置に搭載され、前記ミラーの向きを上下左右に駆動する駆動装置をさらに備えることを特徴とする、請求項2に記載の周辺監視装置。
【請求項4】
前記移動体は車両であり、
前記周辺監視装置は、前記車両のドアミラーが搭載される位置に搭載され、前記ミラーの向きを上下左右に駆動する駆動装置をさらに備え、
前記ミラーと前記レーダ装置とは一体構造になっていることを特徴とする、請求項2に記載の周辺監視装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【公開番号】特開2010−117314(P2010−117314A)
【公開日】平成22年5月27日(2010.5.27)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−292350(P2008−292350)
【出願日】平成20年11月14日(2008.11.14)
【出願人】(000003207)トヨタ自動車株式会社 (59,920)
【Fターム(参考)】