車載雷達裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供一種車載雷達裝置，其具備：天線基板，其在一側的表面上設置有收發電波的天線部；高頻電路，其設置于天線基板的表面上，進行要發送的電波的生成以及所接收到的電波的處理；以及殼體，其收納天線基板以及高頻電路。殼體具有被設置為覆蓋天線基板的表面側的罩部。罩部包括：透過部，其使電波透過；以及熱傳導部，其具有比透過部的熱傳導率大的熱傳導率。熱傳導部直接或隔著間接部件與高頻電路接觸，所述間接部件具有比透過部的熱傳導率大的熱傳導率。
【專利說明】
車載雷達裝置
技術領域
[0001 ]本發明涉及車載雷達裝置。
【背景技術】
[0002]以往，已知一種車載雷達裝置，其具備在表面設置有收發雷達波的天線部的天線基板、進彳丁雷達波的生成和處理的尚頻電路、以及收納天線基板和尚頻電路的殼體。殼體具有被設置為覆蓋天線基板的該表面的罩部。
[0003]在這樣的車載雷達裝置中，為了減少天線部與高頻電路之間的供電損失，考慮將高頻電路搭載在與天線部相同的表面上的結構。在該結構中，對于從高頻電路產生的熱，罩部的存在成為妨礙而有可能無法充分地散熱。因此，例如日本特開2005-26368號公報記載的那樣，在天線基板設置從表面貫通到背面的熱傳導通路孔(via hole)(散熱用通路孔)，有時經由熱傳導通路孔將該熱向天線基板的背面側釋放。
【發明內容】
[0004]在上述以往技術中，散熱性能由熱傳導通路孔的截面積決定，但例如由于天線基板的表面面積的制約等，有時難以充分確保該截面積。因此，在上述以往技術中，有可能難以提尚散熱性能。
[0005]本發明的課題在于，提供一種能夠提高散熱性能的車載雷達裝置。
[0006]本發明的車載雷達裝置具備:天線基板，其在一側的表面上設置有收發電波的天線部;高頻電路，其設置于天線基板的上述表面上，進行要發送的電波的生成以及所接收到的電波的處理；以及殼體，其收納天線基板以及高頻電路，殼體具有罩部，該罩部被設置為覆蓋天線基板的上述表面側，罩部包括:透過部，其使電波透過；以及熱傳導部，其具有比透過部的熱傳導率大的熱傳導率，熱傳導部直接或隔著間接部件與高頻電路接觸，所述間接部件具有比透過部的熱傳導率大的熱傳導率。
[0007]在該車載雷達裝置中，罩部的熱傳導部直接或隔著間接部件與高頻電路接觸，熱傳導部與高頻電路熱連接。能夠將來自高頻電路的熱傳遞到罩部的熱傳導部，再將該熱向殼體的外部散熱。由此，能夠提高散熱性能。
[0008]本發明的車載雷達裝置也可以是，熱傳導部電連接于天線基板的接地部。在該情況下，能夠將與高頻電路接觸的熱傳導部電連接到接地部，使該熱傳導部接地。
【附圖說明】
[0009]圖1是表示第I實施方式的車載雷達裝置的概略剖面圖。
[0010]圖2是表示圖1的車載雷達裝置的罩部的主視圖。
[0011]圖3是表示圖1的車載雷達裝置的變形例的概略剖面圖。
[0012]圖4是表示第2實施方式的車載雷達裝置的概略剖面圖。
【具體實施方式】
[0013]以下，使用附圖對本發明的實施方式進行詳細說明。此外，在以下的說明中，對相同或相當的要素使用相同的附圖標記，省略重復的說明。
[0014][第I實施方式]
[0015]圖1是表示第I實施方式的車載雷達裝置的概略剖面圖。圖2是表示圖1的車載雷達裝置的罩部的主視圖。如圖1以及圖2所示，車載雷達裝置I搭載于汽車等車輛。車載雷達裝置I例如是應用于自動行駛系統或預防安全系統的雷達裝置。車載雷達裝置I例如應用于識別車輛周圍的障礙物的障礙物識別系統等。車載雷達裝置I不限于該用途，可以應用于各種用途。
[0016]車載雷達裝置I向車輛的周圍發送電波，接收所反射的該電波，對車輛周圍進行識另IJ。車載雷達裝置I朝向包括障礙物以及移動障礙物等的對象物發送電波，接收由對象物反射了的電波，由此檢測到對象物為止的距離以及方向中的至少任一者。車載雷達裝置I可以是對車輛前方進行識別的前方雷達裝置，也可以是對車輛后方進行識別的后方雷達裝置，也可以是對車輛側方進行識別的側方雷達裝置。作為車載雷達裝置I，例如可舉出毫米波雷達裝置以及微波雷達裝置。車載雷達裝置I例如配置于車輛的商標、柵罩(grill cover)或保險杠等。
[0017]車載雷達裝置I具備天線基板10、高頻電路20以及殼體30。天線基板10具有基板11和天線部12。基板11具有包括表面Ila以及背面Ilb的平板形狀。基板11的例如構造、形狀、材質以及種類等不受限定。作為基板11，可以使用公知的基板。天線部12設置于基板11的表面Ila上。天線部12收發電波P。天線部12向遠離表面Ila的方向發送電波P。天線部12接收由對象物反射了的該電波P。天線部12是車載用的平面天線。作為天線部12，例如可以使用微帶陣天線等。天線部12的例如構造、形狀、材質以及種類等不受限定。作為天線部12，可以使用公知的天線。此外，以下將電波P的發送方向設為前方、將其相反方向設為后方進行說明。
[0018]高頻電路20設置于天線基板10的表面Ila上。即，天線部12以及高頻電路20設置于相同的表面11a。高頻電路20配置成在表面Ila中離開天線部12。高頻電路20與天線部12電連接。高頻電路20生成從天線部12發送的電波P。高頻電路20進行由天線部12接收的電波P的處理。作為高頻電路20，例如可舉出MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit:單片微波集成電路)。高頻電路20不限于MMIC，而也可以是未集成化的單獨的半導體有源元件和電路元件。
[0019]殼體30在其內部收納天線基板10以及高頻電路20。殼體30包括罩部31以及殼體主體32。殼體主體32具有向前方開口的形狀。殼體主體32被設置為覆蓋天線基板10的背面Ilb側。在殼體主體32內配置有天線基板10。殼體主體32固定并保持天線基板10。殼體主體32的形狀不受限定，可以設為各種形狀。
[0020]罩部31具有向后方開口的形狀。罩部31被設置為覆蓋天線基板10的表面Ila側。罩部31固定于殼體主體32的前側。罩部31從該前側封閉殼體主體32內。罩部31的形狀不受限定，可以設為各種形狀。
[0021 ]罩部31構成以其構造保護天線部12的天線罩(Radome)。罩部31包括透過部34和熱傳導部36。透過部34使電波P透過。透過部34至少設置于在前后方向上與天線部12相對的部分。從前方觀察，透過部34與天線部12全部區域重疊。透過部34例如由ABS(Acry lonitri IeButadiene Styrene:丙稀腈-丁二稀-苯乙稀)樹脂形成。透過部34具有比熱傳導部36的電波P的透過性高的電波P的透過性。此外，透過部34只要是使電波P透過的材料，就也可以由其他材料形成。
[0022]熱傳導部36設置于罩部31中的透過部34以外的部分。熱傳導部36具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率。熱傳導部36與透過部34—體形成。熱傳導部36例如由鋁等金屬形成。熱傳導部36只要具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率，也可以由其他材料形成。例如，熱傳導部36也可以由樹脂形成。例如，熱傳導部36也可以由在樹脂中分散了比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率的金屬的材料形成。例如，熱傳導部36也可以由在樹脂中分散了比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率的金屬氧化物的填料(顆粒)的材料形成。熱傳導率[W/(m.K)]是在熱傳導中在介質中存在溫度梯度的情況下規定沿著該梯度運送的熱流束的大小的物理量。熱傳導率是在厚度Im的物質的兩端存在I度的溫度差(溫度梯度)時在I秒的期間通過該物質的單位面積流動的熱量。熱傳導率高意味著熱容易傳遞。熱傳導率也稱作熱傳導度。
[0023]熱傳導部36與高頻電路20接觸。熱傳導部36與高頻電路20熱連接。具體而言，熱傳導部36，在前后方向上與高頻電路20相對的部分具有向后方(內部側)突出的突出部37。突出部37的頂端面(后端面)與高頻電路20抵接(貼附并接觸)。在圖示的例子中，突出部37的頂端面與高頻電路20的外殼的前面全部區域接觸。
[0024]透過部34以及熱傳導部36通過雙色成形(雙色模制)而成形，雙色成形是使不同材質相組合的一體成形的方法。透過部34以及熱傳導部36的成形例如使用嵌件成形或基體上注塑成形。由此，能夠省略將透過部34與熱傳導部36接合的構造，容易確保殼體30的氣密性。
[0025]在車載雷達裝置I中，從天線基板10的天線部12向前方發送的電波P透過罩部31的透過部34并向殼體30外出射。由對象物反射了的該電波P透過罩部31的透過部34向殼體30內入射，由天線部12接收。
[0026]在構成為以上那樣的車載雷達裝置I中，罩部31的熱傳導部36與高頻電路20直接接觸，熱傳導部36與高頻電路20熱連接。由此，能夠將來自高頻電路20的熱傳遞到罩部31的熱傳導部36并將該熱向殼體30的外部乃至車外散發。在車載雷達裝置I中，能夠提高散熱相關的能力即散熱性能。換言之，能夠實現高效率的排熱性能。
[0027]在車載雷達裝置I中，在天線基板10的基板11的表面11a，不僅設置有天線部12，還設置有高頻電路20。由于在相同的表面Ila設置有天線部12以及高頻電路20，所以與在基板11的背面Ilb設置高頻電路20的結構相比，能夠縮短從高頻電路20到天線部12的供電電路，能夠抑制供電損失。
[0028]此外，車載雷達裝置I也可以進一步具備如下構造，S卩:經由在基板11上從表面Ila貫通到背面的熱傳導通路孔將高頻電路20的熱向基板11的背面Ilb側釋放的構造。熱傳導通路孔可以是在孔的內面設置有鍍層的模孔(Conformal Via)，也可以是以封堵(填埋)孔的方式設置有鍍層的填孔(Filled Via)。在該情況下，能夠進一步提高車載雷達裝置I的散熱性能。
[0029]另外，在車載雷達裝置I中，因為能夠通過罩部31的熱傳導部36將來自高頻電路20的熱散熱，所以與在為了提高散熱性能而設置熱傳導通路孔的情況下、不具備熱傳導部36而僅設置有熱傳導通路孔的構造相比，能夠減少熱傳導通路孔的數量，并且能夠減小熱傳導通路孔的徑。因而，能夠抑制天線基板10的表面面積存在制約。
[0030]圖3是表示變形例的車載雷達裝置IB的概略剖面圖。如圖3所示，車載雷達裝置IB在具備對高頻電路20進行電磁屏蔽的電路殼體40和在電路殼體40內填充的熱傳導材料41這點與車載雷達裝置1(參照圖1)不同。
[0031]電路殼體40設置于基板11的表面IIa上。電路殼體40圍著高頻電路20。圖示的電路殼體40具有矩形的箱形狀。電路殼體40具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率。電路殼體40例如由鐵或不銹鋼等金屬形成。電路殼體40只要具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率，也可以由其他材料形成。例如，電路殼體40也可以由樹脂、或在樹脂中分散了比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率的金屬或金屬氧化物的填料的材料形成。
[0032]熱傳導材料41填充于電路殼體40內的與高頻電路20間的間隙。熱傳導材料41例如是熱傳導凝膠。熱傳導材料41也可以是也包括空氣等氣體的其他材質。
[0033]罩部31的熱傳導部36隔著電路殼體40以及熱傳導材料41與高頻電路20接觸。熱傳導部36隔著電路殼體40以及熱傳導材料41與高頻電路20熱連接。熱傳導部36的突出部37的頂端面與電路殼體40抵接。在圖示的例子中，突出部37的頂端面與電路殼體40的前面接觸。
[0034]根據車載雷達裝置1B，能夠將來自高頻電路20的熱經由電路殼體40以及熱傳導材料41傳遞到熱傳導部36并將該熱向殼體30的外部散發。由此，能夠提高散熱性能。在車載雷達裝置IB中，電路殼體40以及熱傳導材料41構成間接部件。根據電路殼體40以及熱傳導材料41，除了能夠向熱傳導部36傳遞熱以外，還能夠遮擋并減少波及到高頻電路20的噪音。
[0035]此外，在車載雷達裝置I以及車載雷達裝置IB中，也可以是熱傳導部36(突出部37)隔著具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率的熱傳導片而與高頻電路20接觸。在該情況下，該熱傳導片構成間接部件。也可以取而代之或除此以外地，熱傳導部36隔著具有比透過部34的熱傳導率大的熱傳導率的有機硅油脂等熱傳導油脂與高頻電路20接觸。在該情況下，該熱傳導油脂構成間接部件。
[0036][第2實施方式]
[0037]接著，說明第2實施方式的車載雷達裝置。以下，省略與上述第I實施方式重復的說明。
[0038]圖4是表示第2實施方式的車載雷達裝置IC的概略剖面圖。如圖4所示，車載雷達裝置IC在天線基板10具有接地部G、且熱傳導部36電連接于接地部G這點與車載雷達裝置1(參照圖1)不同。
[0039]接地部G是用于接地的金屬部(earthland)。接地部G是在天線基板10中具有基準電位的導體。接地部G設置于基板11的表面11a。熱傳導部36在前后方向上與接地部G相對的部分具有向后方突出的突出部50。突出部50的頂端面(后端面)與接地部G抵接。
[0040]以上，在車載雷達裝置IC中，也能夠將來自高頻電路20的熱傳遞到罩部31的熱傳導部36并該熱向殼體30的外部散發，能夠提高散熱性能。另外，在車載雷達裝置IC中，能夠使與高頻電路接觸的熱傳導部36與天線基板10的接地部G電連接而使該熱傳導部接地。
[0041]以上對本發明的實施方式進行了說明，但本發明不限于上述實施方式而可通過各種方式實施。
[0042]在上述實施方式中，熱傳導部36的突出部37直接或隔著間接部件與高頻電路20接觸，但也可以取而代之或除此以外地，使熱傳導部36的其他部分直接或隔著間接部件與高頻電路20接觸。總而言之，熱傳導部36直接或隔著間接部件與高頻電路20接觸即可。在上述實施方式中，熱傳導部36的突出部50與接地部G接觸，但也可以取而代之或除此以外地，使熱傳導部36的其他部分與接地部G接觸，總而言之，熱傳導部36與接地部G接觸即可。在上述實施方式中，通過嵌件成形或基體上注塑成形而一體地形成透過部34以及熱傳導部36，但也可以通過公知的方法分別形成透過部34以及熱傳導部36。
[0043]根據本發明，能夠提供能提高散熱性能的車載雷達裝置。
【主權項】
1.一種車載雷達裝置，具備: 天線基板，其在一側的表面上設置有收發電波的天線部； 高頻電路，其設置于所述天線基板的所述表面上，進行要發送的所述電波的生成以及所接收到的所述電波的處理；以及 殼體，其收納所述天線基板以及所述高頻電路， 所述殼體具有被設置為覆蓋所述天線基板的所述表面側的罩部， 所述罩部包括: 透過部，其使所述電波透過；以及 熱傳導部，其具有比所述透過部的熱傳導率大的熱傳導率， 所述熱傳導部直接或隔著間接部件而與所述高頻電路接觸，所述間接部件具有比所述透過部的熱傳導率大的熱傳導率。2.根據權利要求1所述的車載雷達裝置， 所述熱傳導部電連接于所述天線基板的接地部。
【文檔編號】H01L23/36GK105990273SQ201610150895
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月16日
【發明人】南義明
【申請人】豐田自動車株式會社