JP7336619B1 - 融雪レドーム - Google Patents
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Abstract
Description
これによれば、レドームに必要とされる電磁波透過性を確保しつつ、電磁波透過性断熱材の断熱性によって、より低い消費電力でレドームを高温に加熱することができ、レドームの視認側に付着した雪や氷を確実に融雪することができる。更に、レドームの温度ムラを抑制し、より均一にレドームを温めることができ、電磁波照射領域でより均一性の高い融雪を行うことができる。また、ソリッドの合成樹脂で形成された第1の基材と第2の基材によってヒーター線を封止することにより、ヒーター線による加熱構造の防水性と耐久性を長期間に亘って安定して確保することができ、長期間に亘って安定した融雪機能を発揮することができる。また、電磁波透過性断熱材を第2の基材に対して離間配置せずに、第2の基材に固着することにより、電磁波透過性断熱材と第2の基材との間の界面の数を減らし、レーダー装置からレドームに垂直方向或いは斜め方向に入射する電磁波の電磁波透過性をより高めることができると共に、電磁波透過性断熱材と第2の基材との間の空気の対流や入れ替わりで断熱性が低下することを防止することができる。
これによれば、電磁波透過性と断熱性の双方の特性がより高いレドームを確実に得ることができる。
(λ0×N)/2n3-0.5(mm)≦d3≦(λ0×N)/2n3+0.5(mm)・・・(1)
〔式(1)中、λ0は融雪レドームに照射されるレーダー装置の電磁波の波長、n3は発泡樹脂材の屈折率、Nは正の整数を表す〕
これによれば、レドームの非常に優れた電磁波透過性を実現し、電磁波透過性と断熱性の双方の特性がより高いレドームを確実に得ることができる。
これによれば、電磁波透過性断熱材を第2の基材に積層配置しない構造に比べて、同一の融雪効果を得るために必要とされる消費電力を約10%程度削減することができる。
これによれば、電磁波透過性断熱材を第2の基材に積層配置しない構造に比べて、同一の融雪効果を得るために必要とされる消費電力を約29%程度削減することができる。
これによれば、レドームに必要とされる電磁波透過性を確保しつつ、断熱性を確実に向上し、同一の融雪効果を得るために必要とされる消費電力削減効果を確実に高めることができる。
本発明による実施形態の融雪レドーム1は、例えば車両のバンパーに取り付けられるバンパーカバー等として用いられる車載レーダー装置用レドームであり、図1及び図2に示すように、電磁波透過性の基体2を備える。基体2は、融雪レドーム1の外表面側である視認側に配置される第1の基材3と、第1の基材3の視認側と逆側である後側に配置される第2の基材4と、第2の基材の視認側と逆側である後側に配置される電磁波透過性断熱材に相当する発泡樹脂材7とから構成されている。第1の基材3と第2の基材4は積層配置して固着され、第2の基材4と発泡樹脂材7は積層配置して固着されている。第1の基材3と第2の基材4と発泡樹脂材7はそれぞれ絶縁性で電磁波透過性の合成樹脂で形成されている。融雪レドーム1には、発泡樹脂材7側から、図示省略する車載レーダー装置のようなレーダー装置で電磁波が照射される。
本明細書開示の発明は、発明として列記した各発明、実施形態の他に、適用可能な範囲で、これらの部分的な内容を本明細書開示の他の内容に変更して特定したもの、或いはこれらの内容に本明細書開示の他の内容を付加して特定したもの、或いはこれらの部分的な内容を部分的な作用効果が得られる限度で削除して上位概念化して特定したものを包含する。そして、本明細書開示の発明には下記変形例や追記した内容も含まれる。
次に、本発明による実施例の融雪レドームと比較例の融雪レドームの消費電力低減効果に関する実験結果について説明する。この実験では、上記実施形態の第1の基材3に形成された凹溝31と第2の基材4の別の凹溝41に沿ってヒーター線5を配線し、第1の基材3と第2の基材4を接着し、第2の基材4に発泡樹脂材7又はコルク材の電磁波透過性断熱材を積層配置して接着した構造の融雪レドーム1を各実施例とした。また、上記実施形態の第1の基材3に形成された凹溝31と第2の基材4の別の凹溝41に沿ってヒーター線5を配線し、第1の基材3と第2の基材4を接着し、第2の基材4に発泡樹脂材7或いはコルク材の電磁波透過性断熱材を積層配置しない構造の融雪レドームを比較例とした。
次に、本発明の融雪レドームにおける電磁波透過性断熱材に相当する発泡樹脂材の好適な板厚範囲について説明する。図3は発泡樹脂材の発泡樹脂の密度と誘電正接との関係及び発泡樹脂材の発泡樹脂の密度と複素比誘電率実部との関係の実験結果を示すグラフである。この実験では、第1の基材と第2の基材を積層した状態の板厚に相当する板厚2.4mmのABS樹脂の裏面にm-PPE樹脂の発泡樹脂材を密接して積層配置し、この積層板に対して、発泡樹脂材側から垂直方向に76.5GHzの電磁波を照射し、透過波と反射波からニコルソン・ロス法により、発泡樹脂材の複素比誘電率の数値を得た。図3中の黒点は発泡樹脂材の複素比誘電率実部の測定値を示し、白点は発泡樹脂材の誘電正接の測定値を示す。
Claims (4)
- 電磁波透過性の第1の基材と電磁波透過性の第2の基材とがソリッドの合成樹脂でそれぞれ形成され、
視認側に配置される前記第1の基材と前記第2の基材との間に配線されたヒーター線が前記第1の基材と前記第2の基材によって封止され、
前記第2の基材の視認側と逆側の面に電磁波透過性断熱材が積層配置されて固着され、
前記電磁波透過性断熱材が発泡樹脂材であり、
前記発泡樹脂材の積層方向の板厚d3(mm)が下記式(1)を充足することを特徴とする融雪レドーム。
(λ0×N)/2n3-0.5(mm)≦d3≦(λ0×N)/2n3+0.5(mm)・・・(1)
〔式(1)中、λ0は融雪レドームに照射されるレーダー装置の電磁波の波長、n3は発泡樹脂材の屈折率、Nは正の整数を表す〕 - 前記電磁波透過性断熱材の1m2あたりの熱抵抗が0.0055K/W以上であることを特徴とする請求項1記載の融雪レドーム。
- 前記電磁波透過性断熱材の1m2あたりの熱抵抗が0.020K/W以上であることを特徴とする請求項2記載の融雪レドーム。
- 前記発泡樹脂材の発泡倍率が2倍以上であると共に、電磁波照射領域における前記発泡樹脂材の積層方向の板厚が1mm以上であることを特徴とする請求項1記載の融雪レドーム。
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