特許 6728992 車両のレーダー装置の取り付け構造

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6728992

(24)【登録日】2020年7月6日

(45)【発行日】2020年7月22日

(54)【発明の名称】車両のレーダー装置の取り付け構造

(51)【国際特許分類】

   G01S 7/03 20060101AFI20200713BHJP

   G01S 13/931 20200101ALI20200713BHJP

   G08G 1/16 20060101ALI20200713BHJP

   B60R 21/00 20060101ALI20200713BHJP

【ＦＩ】

   G01S7/03 240

   G01S13/931

   G08G1/16 A

   B60R21/00 991

【請求項の数】7

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2016-108664(P2016-108664)

(22)【出願日】2016年5月31日

(65)【公開番号】特開2017-215186(P2017-215186A)

(43)【公開日】2017年12月7日

【審査請求日】2019年3月22日

(73)【特許権者】

【識別番号】000006286

【氏名又は名称】三菱自動車工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100089875

【弁理士】

【氏名又は名称】野田 茂

(72)【発明者】

【氏名】沢田 崇広

【審査官】 東 治企

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１６−０９４１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２８７９５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 仏国特許出願公開第０３０１４４０４（ＦＲ，Ａ１）

【文献】 特開２０１５−１４００２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０３０５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−０６３４４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０８５７５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 独国特許出願公開第１０２００５０３７１５１（ＤＥ，Ａ１）

【文献】 特開２０１７−１２１８２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｓ ７／００−７／４２

Ｇ０１Ｓ １３／００−１３／９５

Ｇ０８Ｇ １／１６

Ｂ６０Ｒ ２１／００−２１／０１７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車室の前方に位置する車両の前部空間に互いに間隔をおいて配置された第１、第２の車両構成部材と、
前記前部空間に配置され車両前方の対象物を検出するレーダー装置と、
を備える車両であって、
前記第２の車両構成部材から車両前方に延在する前後方向延在部と、前記前後方向延在部の前端から下方に延在し前記第１の車両構成部材に連結される上下方向延在部とを有し、前記レーダー装置を支持するブラケットが設けられ、
前記ブラケットは、前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側から起立する起立板部を有し、
前記起立板部に、車両の前部衝突時に受ける衝撃により前記ブラケットの変形を誘発する変形誘発部が設けられている、
ことを特徴とする車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項2】

前記起立板部は、前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側から同一方向に起立している
ことを特徴とする請求項１に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項3】

前記変形誘発部は、前記ブラケットの延在方向に間隔をおき前記レーダー装置が支持された箇所を挟んだ前記ブラケットの複数箇所に設けられている
ことを特徴とする請求項１または２に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項4】

前記変形誘発部は、前記起立板部の前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側に形成された一対の切り欠きである
ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項5】

前記レーダー装置は、送受信部と、前記送受信部が収納されたケースとを含んで構成され、
前記ブラケットは、前記ケースよりも車両前方に位置する突出壁を有している、
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項6】

前記レーダー装置は、前記ケースを支持する支持部材が前記ブラケットに取り付けられることで配置され、
前記突出壁は、前記支持部材に設けられている、
ことを特徴とする請求項５に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【請求項7】

前記突出壁は、前記レーダー装置の上下にそれぞれ配置され、当該断面が車両前方に向かって広がるように略ハの字状に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載の車両のレーダー装置の取り付け構造。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は車両のレーダー装置の取り付け構造に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、自車両と先行車両との間の車間距離の検出、あるいは、自車両の前方の歩行者や障害物の検出を行なうためのレーダー装置（ミリ波レーダー装置）を車体前部に搭載した車両が提供されている。
特許文献１には、以下の構成が開示されている。
すなわち、車両前部のフロントバンパーの上部に上下一対のメンバーを車幅方向に沿って配置し、上方のメンバーを下方のメンバーよりも車両後方に配置する。
上下一対のメンバーの中間部に補強部材を架設し、補強部材の上下中間部にレーダ装置を固定し、レーダー装置の前面を下方のメンバーの前面よりも後方に位置させる。
この場合、車両の軽衝突時、他車両のフロントバンパーなどの侵入物が下方のメンバーおよび補強部材の下部に接触するため、衝撃荷重がレーダー装置に入力されることが抑制される。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００９−２８７９５０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

一方、歩行者保護試験のインパクタが車両前部に衝突したときの衝撃吸収性能の向上を図る観点からは、レーダー装置はなるべく車両後方にオフセットした箇所に配置することが好ましい。
上記従来技術では、このような衝撃吸収性能の向上については特に考慮されておらず、改善の余地がある。
しかしながら、レーダー装置を車両後方にオフセットした箇所に配置すると、送信波（レーダー波）の照射範囲内にバンパビームやアッパバーなどの金属部材や金属パネルが位置しないように車体前面部の構造をレイアウトする必要があり、車体前面部のデザインの自由度が制約される不利がある。
また、車体前面部のデザインを優先してレーダー装置を車両前方寄りに配置すると、衝撃吸収性能の向上を図る上で不利となる。
本発明は上記事情に鑑みなされたものであり、その目的は、衝撃吸収性能の向上を図ると共に車体前面部のデザインの自由度を確保する上で有利な車両のレーダー装置の取り付け構造を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

上述の目的を達成するため、本発明は、車室の前方に位置する車両の前部空間に互いに間隔をおいて配置された第１、第２の車両構成部材と、前記前部空間に配置され車両前方の対象物を検出するレーダー装置と、を備える車両であって、前記第２の車両構成部材から車両前方に延在する前後方向延在部と、前記前後方向延在部の前端から下方に延在し前記第１の車両構成部材に連結される上下方向延在部とを有し、前記レーダー装置を支持するブラケットが設けられ、前記ブラケットは、前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側から起立する起立板部を有し、前記起立板部に、車両の前部衝突時に受ける衝撃により前記ブラケットの変形を誘発する変形誘発部が設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記起立板部は、前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側から同一方向に起立していることを特徴とする。
また、本発明は、前記変形誘発部は、前記ブラケットの延在方向に間隔をおき前記レーダー装置が支持された箇所を挟んだ前記ブラケットの複数箇所に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記変形誘発部は、前記起立板部の前記前後方向延在部および前記上下方向延在部の幅方向両側に形成された一対の切り欠きであることを特徴とする。
また、本発明は、前記レーダー装置は、送受信部と、前記送受信部が収納されたケースとを含んで構成され、前記ブラケットは、前記ケースよりも車両前方に位置する突出壁を有していることを特徴とする。
また、本発明は、前記レーダー装置は、前記ケースを支持する支持部材が前記ブラケットに取り付けられることで配置され、前記突出壁は、前記支持部材に設けられていることを特徴とする。
また、本発明は、前記突出壁は、前記レーダー装置の上下にそれぞれ配置され、当該断面が車両前方に向かって広がるように略ハの字状に設けられていることを特徴とす。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、歩行者保護試験のインパクタがブラケットに衝突した際に、変形誘発部が率先して変形し、あるいは、破断され、インパクタに追従してブラケットが後方に変位するため、衝撃を効率よく吸収でき、衝撃吸収性能の向上を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、レーダー装置を支持するブラケットを利用して衝撃吸収性能の向上を図るので、衝撃を吸収するための特別な部材を設けることなく衝撃吸収性能の向上を図れ、衝撃吸収性能の向上を図るための部品点数の削減化、軽量化を図る上で有利となる。
また、本発明によれば、ブラケットを介してレーダー装置を配置するので、レーダー装置を車両の前部空間の前方箇所に配置でき、車体前面部のデザインの自由度を確保する上で有利となる。
また、本発明によれば、軽衝突時に、あるいは、インパクタの衝突時に、突出壁によりレーダー装置が保護され、レーダー装置の破損を抑制する上で有利となる。
また、本発明によれば、レーダー装置の取り付けを簡単に行なう上で有利となり、また、突出壁を簡単に形成でき、コストダウンを図る上で有利となる。
また、本発明によれば、変形誘発部は両側の起立板部に切り欠きを設けることで構成されているため、他のブラケットの箇所に比べて剛性が弱く形成され得る。その結果、例えば、歩行者保護試験のインパクタがブラケットに衝突した際に、変形誘発部が率先して変形し、あるいは、率先して破断され、インパクタに追従してブラケットが後方に変位し、衝撃を効率よく吸収することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】実施の形態に係る車両のレーダー装置の取り付け構造を斜め前方から見た斜視図である。

【図2】図１のＡＡ線断面図である。

【図3】（Ａ）はブラケットの斜視図を示し、（Ｂ）は（Ａ）のＢＢ線断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0008】

次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
なお、図１において、符号ＦＲは車両前方、符号ＵＰＲは車両上方、符号ＬＨは車幅方向を示している。
車室の前方にダッシュパネルで仕切られた前部空間Ｓが設けられている。前部空間Ｓには、エネルギーとして化石燃料を用いる車両１０では、化石燃料を使用するエンジンとトランスミッションが搭載され、エネルギーとして電力を用いる車両１０では、バッテリーから供給される電力によって駆動される電気モータとインバータが搭載される。
前部空間Ｓの上方は、例えば、フードにより開閉され、前部空間Ｓの車幅方向両側はフロントフェンダパネルで覆われ、図２に示すように前部空間Ｓの前方は合成樹脂製のフロントグリル２６で覆われている。

【0009】

前部空間Ｓの下部で車幅方向両側には、車両１０の前後方向に延在する一対のサイドフレーム１２の前部が位置している。
一対のサイドフレーム１２の前端間はバンパービーム１４で連結されると共に、サイドフレーム１２の下方においてフロントエンドロアクロス１６で連結されている。
バンパービーム１４は、図２に示すように、前板部１４０２と後板部１４０４とが中間板部１４０６を介して溶接により接合されることで構成され、バンパービーム１４の前方には、バンパカバー１８が配置されている。
また、一対のサイドフレーム１２の前端からそれぞれヘッドランプサポート２０が上方に突設され、車幅方向両側のヘッドランプサポート２０の上端間はアッパーバー２２で連結されている。アッパーバー２２は、図２に示すように閉断面構造で構成されている。
また、車幅方向両側のヘッドランプサポート２０の上端は、前部空間Ｓの上部の車幅方向両側で車両の前後方向に延在するアッパーバーサイド２４の前端に連結されている。

【0010】

レーダー装置２８は、車両１０前方の先行車両、歩行者、障害物などの対象物を検出するものであり、ブラケット３０と支持部材３２を介して前部空間Ｓの前部で車幅方向の中央に配置されフロントグリル２６の後方に位置している。
レーダー装置２８は、送信波をフロントグリル２６を透過させて送信し、対象物で反射されフロントグリル２６を透過した反射波を受信して、対象物までの距離や方位を検出する送受信部２８０２と、送受信部２８０２が収納されたケース２８０４とを含んで構成されている。

【0011】

図１、図２、図３に示すように、ブラケット３０は、アッパーバー２２とその下方に位置するバンパービーム１４とにわたって延在し、細長形状を呈している。アッパーバー２２とバンパービーム１４は、共に車両構成部材であり、車幅方向に延在している。
ブラケット３０は、金属製であり、ブラケット３０の断面は、本体板部３００２と、本体板部３００２の両側から起立する起立板部３００４とで構成され、平板の断面に比べて剛性が高められている。
アッパーバー２２へのブラケット３０の取り付けは、ブラケット３０の長手方向の一端に位置する本体板部３００２が屈曲されて屈曲板部３００６とされ、この屈曲板部３００６がアッパーバー２２へボルト締結されることでなされている。
バンパービーム１４へのブラケット３０の取り付けは、ブラケット３０の長手方向の他端に位置する本体板部３００２がバンパービーム１４の後面へボルト締結されることでなされている。
ブラケット３０は、アッパーバー２２から車両１０前方に延在する前後方向延在部３０Ａと、前後方向延在部３０Ａの前端から下方に延在しバンパービーム１４に連結される上下方向延在部３０Ｂとを有している。

【0012】

レーダー装置２８は、ブラケット３０の延在方向の中間部に設けられ、本実施の形態では、上下方向延在部３０Ｂの上部に支持されている。
また、ブラケット３０の延在方向に間隔をおきレーダー装置２８が支持された箇所を挟んだブラケット３０の２箇所に変形誘発部３４が設けられている。
変形誘発部３４は、図３（Ａ）に示すように、両側の起立板部３００４に切り欠き３０１０を設けることで構成されている。
変形誘発部３４は、他のブラケット３０の箇所に比べて剛性が弱く形成され、車両１０の前部衝突時に受ける衝撃によりブラケット３０に変形を誘発する箇所である。
例えば、歩行者保護試験のインパクタがブラケット３０に衝突した際に、変形誘発部３４が率先して変形し、あるいは、率先して破断され、インパクタに追従してブラケット３０が後方に変位し、衝撃を効率よく吸収する。

【0013】

レーダー装置２８は、ケース２８０４を支持する支持部材３２がブラケット３０に取り付けられることで配置されている。
支持部材３２は金属製であり、取り付け板部３２０２と、取り付け板部３２０２の上下から車両１０前方に突出する上下の突出壁３２０４を有している。
支持部材３２は、取り付け板部３２０２の車両１０の後方を向いた後面がブラケット３０の上下方向延在部３０Ｂの上端に溶接により接合され、レーダー装置２８のケース２８０４は、取り付け板部３２０２の車両１０の前方を向いた前面に着脱可能に設けられている。
取り付け板部３２０２の上下高さは、レーダー装置２８のケース２８０４の上下高さよりも大きく、また、取り付け板部３２０２の幅は、レーダー装置２８のケース２８０４の幅よりも大きく、また、上下の突出壁３２０４の突出長さは、レーダー装置２８のケース２８０４の厚さよりも大きな寸法で形成されている。
したがって、本実施の形態では、上下の突出壁３２０４がレーダー装置２８のケース２８０４よりも車両前方に位置している。

【0014】

本実施の形態によれば、歩行者保護試験時、インパクタがフロントグリル２６を介してブラケット３０に衝突する。
インパクタがフロントグリル２６を介してブラケット３０に衝突すると、変形誘発部３４が率先して変形し、あるいは、破断され、インパクタに追従してブラケット３０が後方に変位するため、衝撃を効率よく吸収でき、衝撃吸収性能の向上を図る上で有利となる。
また、レーダー装置２８を支持するブラケット３０を利用して衝撃吸収性能の向上を図るので、衝撃を吸収するための特別な部材を設けることなく衝撃吸収性能の向上を図れ、衝撃吸収性能の向上を図るための部品点数の削減化、軽量化を図る上で有利となる。
また、変形誘発部３４は、ブラケット３０の延在方向に間隔をおきレーダー装置２８が支持された箇所を挟んだブラケット３０の２箇所に設けられているので、インパクタがフロントグリル２６を介してブラケット３０に衝突した際に、レーダー装置２８が支持された箇所がより後方に変位し易く、レーダー装置２８の破損を抑制する上でも有利となる。
また、変形誘発部３４を有するブラケット３０を介してレーダー装置２８を配置するので、レーダー装置２８を前部空間Ｓのより前方の箇所に配置でき、車体前面部のデザインの自由度を確保する上で有利となる。

【0015】

また、本実施の形態では、他車両による前部軽衝突時、レーダー装置２８の車両１０前方に位置する例えばフロントグリル２６が車両１０後方に変位した場合、突出壁３２０４がレーダー装置２８よりも車両１０前方に位置するため、フロントグリル２６が突出壁３２０４に衝突し、突出壁３２０４によりレーダー装置２８が保護される。そのため、レーダー装置２８の破損を抑制する上で有利となる。
また、インパクタがフロントグリル２６を介してブラケット３０に衝突した際も、フロントグリル２６が突出壁３２０４に衝突し、フロントグリル２６がレーダー装置２８に直接衝突することがない。すなわち、突出壁３２０４によりレーダー装置２８が保護され、レーダー装置２８の破損を抑制する上で有利となる。

【0016】

また、本実施の形態では、レーダー装置２８は、ケース２８０４を支持する支持部材３２がブラケット３０に取り付けられることで配置され、突出壁３２０４は、支持部材３２に設けられている。
そのため、レーダー装置２８の取り付けを簡単に行なうえで有利となり、また、突出壁３２０４を簡単に形成でき、コストダウンを図る上で有利となる。

【0017】

なお、本実施の形態では、ブラケット３０が、車両構成部材であるアッパーバー２２とバンパービーム１４とにわたって設けられた場合について説明したが、車両構成部材はアッパーバー２２のようなクロスメンバや、バンパービーム１４のような車両１０の骨格をなす骨格部材に限定されない。すなわち、車両構成部材は、それらクロスメンバや骨格部材で支持されたブラケット３０や、このブラケット３０で支持されるインバータなどの各種部品、部材のケースであってもよい。
また、本実施の形態では、変形誘発部３４を切り欠き３０１０を用いて構成した場合について説明したが、変形誘発部３４は、例えば、幅を狭くした箇所を設けることで、あるいは、肉厚を薄くした箇所を設けることで構成してもよい。要するに、変形誘発部３４は、他のブラケット３０の箇所に比べて剛性が弱く形成され、衝撃荷重が入力したときに率先して変形し、あるいは、率先して破断される構造であればよく、従来公知の様々な構造が採用可能である。
また、本実施の形態では、ブラケット３０が上下方向に延在している場合について説明したが、ブラケット３０は車幅方向に延在していてもよく、あるいは、上下方向および車幅方向と交差する方向に延在していてもよい。要するにブラケット３０は衝撃を吸収する長さを有していればよく、その延在方向は任意である。

【0018】

また、本実施の形態では、レーダー装置２８を支持部材３２を介してブラケット３０に取り付けた場合について説明したが、レーダー装置２８をブラケット３０に直接取り付けると共に、ブラケット３０に突出壁３２０４を一体的に設けても良い。ただし、本実施の形態のように、レーダー装置２８を支持する支持部材３２を設け、この支持部材３２に突出壁３２０４を設けると、突出壁３２０４を簡単に形成する上で有利となる。
また、突出壁３２０４は、レーダー装置２８の破損を抑制するものであり、少なくとも１箇所に設ければ良いが、本実施の形態のように突出壁３２０４をレーダー装置２８を挟んで互いに対向する２箇所に設けると、レーダー装置２８の破損を抑制する上で有利となる。その場合の２つの突出壁３２０４の位置は、レーダー装置２８の上下方向の２箇所であってもよく、レーダー装置２８の車幅方向の２箇所であってもよく、あるいは、レーダー装置２８の上下方向および車幅方向に対して交差する方向の２箇所であってもよい。
また、本実施の形態では、レーダー装置２８を前部空間Ｓの前部で車幅方向の中央に配置した場合について説明したが、レーダー装置２８は車幅方向の中間部や端部に配置してもよく、レーダー装置２８の車幅方向の位置は限定されない。また、レーダー装置２８を複数設ける場合には、車幅方向の端部や中間部、中央部などレーダー装置２８の配置箇所は適宜決定される。

【符号の説明】

【0019】

１０ 車両
１４ バンパビーム（第１の車両構成部材）
２２ アッパーバー（第２の車両構成部材）
２８ レーダー装置
２８０２ 送受信部
２８０４ ケース
３０ ブラケット
３２ 支持部材
３２０４ 突出壁
３４ 変形誘発部
Ｓ 前部空間

【図1】

【図2】

【図3】