CN105899967A - 固定部件以及利用了该固定部件的障碍物探测装置 - Google Patents

固定部件以及利用了该固定部件的障碍物探测装置 Download PDF

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Abstract

固定部件被用于安装部件相对于被安装部件的固定。该固定部件具备：保持部，用于对安装部件进行保持；固定部，用于与被安装部件粘贴；接触部，设置在与保持部之间夹着固定部的位置；和连结部，将接触部与固定部连结。接触部比固定部更向被安装部件突出了突出尺寸。连结部将接触部与固定部连结以使接触部的突出尺寸可变。该固定部件能够改善作业性。

Description

固定部件以及利用了该固定部件的障碍物探测装置
技术领域
本发明涉及用于固定安装部件的固定部件以及利用了该固定部件的障碍物探测装置。
背景技术
发送超声波并且接收被障碍物反射来的超声波的超声波传感器，例如基于是否接收到所发送的超声波在障碍物处被反射而获得的反射波来检测有无障碍物，并且基于从发送超声波至接收到反射波为止的时间来检测到障碍物的距离。
图12是专利文献1所公开的以往的超声波传感器502的剖视图。超声波传感器502安装于如汽车保险杠的被安装部件503来使用。
图12的超声波传感器502通过被相对于被安装部件503固定的固定部件501保持而安装于被安装部件503。在被安装部件503设置有使作为在超声波传感器502中超声波主要进行入射以及出射的面的露出面710露出的贯通孔530。超声波传感器502以及固定部件501的尺寸和形状设计为：被安装部件503中与固定了固定部件501的面相反的面(例如保险杠的外面)和露出面710大致平齐。
在如上述的固定部件501中，在通过利用了双面胶带610的粘贴来进行对于被安装部件503的固定时，双面胶带610预先粘贴于固定部件1的一面(以下称作“粘贴面”。)，将该双面胶带610按压于被安装部件503来实现粘贴。
然而，在如上述那样利用双面胶带610时，若在从固定部件501应被固定的位置发生偏离的位置处双面胶带610与被安装部件503接触，则固定部件501有可能在该位置处被固定。
图13是专利文献2所公开的以往的固定部件601的主视图。如图13所示，在固定部件601设置有通过比双面胶带610先接触被安装部件503来防止双面胶带610相对于被安装部件503的接触的突起691。
根据上述构成，通过使突起691与被安装部件503接触，能够在避免双面胶带610相对于被安装部件503的接触的同时对固定部件601的位置进行微调，因此作业性得到改善。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2012-122936号公报
专利文献2：JP特开2013-86616号公报
发明内容
固定部件被用于安装部件相对于被安装部件的固定。该固定部件具备：保持部，用于对安装部件进行保持；固定部，用于与被安装部件粘贴；接触部，设置在与保持部之间夹着固定部的位置；和连结部，将接触部与固定部连结。接触部比固定部更向被安装部件突出了突出尺寸。连结部将接触部与固定部连结以使接触部的突出尺寸可变。
该固定部件能够改善作业性。
附图说明
图1是实施方式所涉及的超声波传感器装置的主视图。
图2是表示实施方式所涉及的超声波传感器装置中的固定部件和超声波传感器的主视图。
图3是安装了实施方式所涉及的超声波传感器装置的车辆的示意图。
图4A是实施方式所涉及的超声波传感器装置中的固定部件的俯视图。
图4B是实施方式所涉及的固定部件的仰视图。
图5是实施方式所涉及的超声波传感器装置的剖视图。
图6是实施方式所涉及的其他的超声波传感器装置的剖视图。
图7是图6所示的超声波传感器装置的固定部件的剖视图。
图8是表示图6所示的超声波传感器装置中的固定部件粘贴于被安装部件的状态的主要部分的剖视图。
图9是固定于已弯曲的被安装部件的实施方式所涉及的超声波传感器装置的主视图。
图10A是实施方式所涉及的另一固定部件的剖视图。
图10B是实施方式所涉及的另一固定部件的剖视图。
图11A是实施方式中的另一固定部件的剖视图。
图11B是实施方式中的另一固定部件的剖视图。
图11C是实施方式中的另一固定部件的剖视图。
图12是以往的超声波装置的剖视图。
图13是其他的以往的固定部件的主视图。
具体实施方式
图1是作为固定于被安装部件3的实施方式所涉及的障碍物探测装置的超声波传感器装置1001的主视图。超声波传感器装置1001具备：超声波传感器2、以及将超声波传感器2固定于被安装部件3的固定部件1。
图2是表示超声波传感器2和固定部件1的超声波传感器装置1001的主视图。图4A和图4B分别是固定部11的俯视图和仰视图。如图1和图2所示，定义了上下方向1001A、与上下方向1001A成直角的左右方向1001B、以及与上下方向1001A和左右方向1001B成直角的前后方向1001C。固定部件1具备：固定部11，其具有用于与被安装部件3粘贴的粘贴面11B；以及保持部212、312，其对作为安装部件的超声波传感器2进行保持。被安装部件3具有固定部件1被固定的上表面3A。固定部11从保持部212、312向左右方向1001B突出。固定部11的粘贴面11B为下表面。另外，在实施方式中，“上下方向”、“左右方向”、“前后方向”、“上表面”、“下表面”等表征方向的术语表示仅由固定部件1的构成部件的相对位置关系来决定的相对方向，并非表示铅垂方向等绝对方向。
超声波传感器2具有沿着上下方向1001A的中心轴21C延伸的圆柱形状的主体部21。超声波传感器2具有位于中心轴21C上且彼此处于相反的一侧的上表面21A和下表面21B。在主体部21中收纳且保持有用于收发超声波的压电元件。主体部21的下表面21B是超声波被输入输出的露出面210。此外，在主体部21的上表面21A连结着连接器部22。在主体部21中收纳且保持有：进行对于输入至上述压电元件的电信号的放大、对于上述压电元件所输出的电信号的噪声去除或放大等适当信号处理的信号处理电路。连接器部22向作为与主体部21的中心轴21C成直角的左右方向1001B的一侧的右侧突出，在右侧的前端设置有开口。在连接器部22内收纳有由导电材料构成且与上述信号处理电路电连接的多个触点。即，若设于电线一端的插头插入至连接器部22，则插头所具有的触点与连接器部22的触点接触导通，从而实现上述电线和信号处理电路的电连接。
图3是安装了本实施方式所涉及的超声波传感器装置1001的车辆2001的示意图。车辆2001具有保险杠等的外设板2002。在本实施方式中，保险杠等的外设板2002为被安装部件3，在被安装部件3(外设板2002)设置有使超声波传感器2的露出面210露出的圆形状的贯通孔30。在作为本实施方式所涉及的障碍物探测装置的超声波传感器装置1001中，超声波传感器2是根据从露出面210通过贯通孔30而放射的超声波2005来探测障碍物2004的传感器。
固定部件1由例如合成树脂所构成的一个零部件来构成。固定部11是在上下方向1001A上扁平、即在左右方向1001B和前后方向1001C上扩展的扁平的整体为长方形的板状，通过粘贴于下表面11B的双面胶带110而粘贴于被安装部件3的上表面3A(例如车辆的保险杠的内面)。此外，在固定部11的中央部设置有供主体部21插入而从上表面11A贯通至下表面11B的贯通孔120。在贯通孔120的前后方向1001C的两侧分别设置有两个保持部212、312。保持部212、312分别实质上具有与朝向前后方向1001C的厚度方向成直角扩展的板形状，从固定部11的上表面11A朝向上方突出。超声波传感器2具有两个夹持部23，这两个夹持部23具有与朝向前后方向1001C的厚度方向成直角扩展的板形状。夹持部23仅以其上端部而与超声波传感器2的其他部位连结。夹持部23的下端部能够弹性变形以使得能够在前后方向1001C上位移。固定部件1的各保持部212、312在前后方向1001C上分别被夹在一个夹持部23与主体部21之间。保持部212具有彼此处于相反的一侧的面212A、212B。保持部312具有彼此处于相反的一侧的面312A、312B。保持部212、312的面212B、312B在前后方向1001C上彼此对置。保持部212、312的面212A、312A在前后方向1001C上朝向彼此远离的方向的外侧。在各保持部212、312的面212A、312A设置有卡合凸部121。在各夹持部23分别设置有卡合孔231。各卡合凸部121卡入卡合孔231，从而超声波传感器2与固定部件1结合。通过使夹持部23暂时性弹性变形，能够使卡合凸部121相对于卡合孔231进行卡合分离，由此超声波传感器2相对于固定部件1变得装卸自如。上述卡合孔231可以为贯通孔，也可以为仅在朝向保持部212、312的面进行了开口的凹部。
此外，在固定部11的上表面11A，在保持部212、312的左右方向1001B上的两侧分别设置有沿着前后方向1001C被敞开的直线状的沟槽111。固定部11因在沟槽111的底部局部成为薄壁而能够变形，以使得固定部11的左右方向1001B的两端部相对于中央部(即相对于保持部212、312)而向上方位移至上限。此外，在固定部11的上表面11A，从左右方向1001B的两端的中央部至沟槽111的前后方向1001C的两端部而设置有V字形状的沟槽112。固定部11因在沟槽112的底部局部成为薄壁而能够变形，以使得固定部11的4角附近相对于中央部而在上下方向1001A位移。
此外，固定部件1具有：关于与粘贴面11B正交的轴11C而不具有2次以上的旋转对称性的形状、即关于轴11C而为非对称的形状。
具体而言，如图4A和图4B所示，在固定部11的右端设置有作为三角形状的凸部的安装朝向显示部151，在固定部11的左端设置有作为长方形状的凸部的安装朝向显示部152。在固定部件1自身或固定部件1所附的说明书中显示应该朝向右侧的安装朝向显示部151安装连接器部22的前端。即，安装朝向显示部151、152表示作为安装部件的超声波传感器2相对于固定部件1的朝向。
此外，如图4A所示，在保持部212、312中前后方向1001C的朝内的相互对置的面212B、312B，分别设置有上方被敞开的沿着上下方向1001A延伸的滑动沟槽153。关于滑动沟槽153，在前侧的保持部312的面312B设置有一个滑动沟槽153，在后侧的保持部212沿着左右方向1001B并排设置有两个滑动沟槽153。
图5和图6是超声波传感器装置1001的剖视图，分别表示保持部212和保持部312的周边的部分。如图5以及图6所示，在超声波传感器2设置有与滑动沟槽153一一对应的三个滑动凸部24。如果不是如各滑动凸部24分别导入所对应的滑动沟槽153那样的正确朝向，则由于滑动凸部24和保持部212、312相互干扰，因此无法将超声波传感器2安装于固定部件1。即，滑动沟槽153是用于限制作为安装部件的超声波传感器2相对于固定部件1的方向的限制部。
进而，固定部件1还具有：多个(在本实施方式中为四个)连结部13，从固定部11的侧面朝向左右方向1001B的彼此远离的朝外的方向突出；和多个(在本实施方式中为四个)接触部14，从连结部13的前端分别朝向下方突出。四个连结部13即接触部14分别设置在固定部11的4角。连结部13将厚度尺寸(上下方向1001A上的尺寸)设得小于固定部11中的未设置沟槽111、112的部位，从而能够进行如使得接触部14相对于固定部11而在上下方向1001A上位移的变形。
图7是固定部件1的剖视图，表示固定部11的左右方向1001B的端部。如图7所示，在连结部13未变形的状态下，接触部14从下表面11B向固定部11的下方突出了突出尺寸H1。接触部14从固定部11的下表面11B所粘附的双面胶带110的下表面110B向下方突出了突出尺寸H2。突出尺寸H1比突出尺寸H2大。即，在连结部13未变形的状态下，接触部14的下端比双面胶带110的下表面110B更向下方突出。即，接触部14的下端向固定部11的厚度方向的一方且与保持部212、312相对于固定部11突出的方向相反的方向突出。此外，通过连结部13发生变形，接触部14比固定部11更向下侧突出即向被安装部件3突出的突出尺寸H1变小。即，接触部14使得比固定部11更向被安装部件3侧突出的突出尺寸H1可变。
图8是固定部件1的剖视图，表示固定部11的左右方向1001B的端部。在将固定部件1固定于被安装部件3的过程中，接触部14比双面胶带110先与被安装部件3接触，因此双面胶带110相对于被安装部件3的接触被阻止。在该状态下对固定部件1的位置进行了微调之后，针对保持部212、312施加朝下的力，从而如图8所示，使固定部11和连结部13分别变形后将双面胶带110按压、粘贴于被安装部件3。
根据上述构成，能够在维持固定部11、双面胶带110不与被安装部件3接触的状态的同时容易地对位固定部件1。由此，与未设置接触部14的固定部件相比，作业性得到改善。
在图13所示的以往的固定部件601中，作为用于与被安装部件503粘贴的部位的固定部511、和作为用于保持超声波传感器502的部位的保持部512，经由板状的支架519而相互连结。此外，固定部511以及保持部512与支架519之间的连结部，与其他部位相比而成为薄壁，由此能够进行如使得固定部511、支架519相对于保持部512位移的变形。在相对于被安装部件503来对位固定部件601时，作业者对保持部512进行保持。
进而，在图13所示的固定部件601中，突起691设置于支架519。即，突起691位于固定部511与保持部512之间。
因此，在图13所示的以往的固定部件601中，突起691比双面胶带610先与被安装部件503接触。突起691位于固定部511与保持部512之间。因此，在图13所示的以往的固定部件601中，在将固定部511粘贴于被安装部件503时，需要在为了对位而对保持部512进行保持的状态下对于比突起691更远离保持部512的固定部511施加推力，从而作业性变得比较低。
与之相对，在实施方式所涉及的固定部件1中，作为比双面胶带110先与被安装部件3接触的部位的接触部14，设置在与各个保持部212、312之间夹着固定部11的位置。即，接触部14关于固定部11而设置在与各个保持部212、312相反的一侧。因此，在固定部11向被安装部件3粘贴时，作业者仅向为了对位而应保持的部位即保持部212、312施加力，便能将固定部11按压于被安装部件3。由此，与图13所示的以往的固定部件601相比，在固定部11向被安装部件3粘贴时，在保持了保持部212、312的状态下将固定部11按压于被安装部件3比较容易，作业性得到改善。
此外，在将固定部11粘贴于被安装部件3的过程中，在双面胶带110之中的远离保持部212、312的部位比靠近保持部212、312的部位先与被安装部件3接触的情况下，有可能发生保持部212、312相对于被安装部件3的贯通孔30的对位比较困难的问题。
图9是固定于已弯曲的被安装部件3的超声波传感器装置1001的主视图。尤其是，如图9所示，在被安装部件3的粘贴固定部11的上表面3A成为凹面的情况下，容易发生上述问题。在本实施方式所涉及的固定部件1中，接触部14位于比固定部11更远离保持部212、312的位置，因此与固定部11(双面胶带110)之中的更远离保持部212、312的部位相比而更靠近保持部212、312的部位容易先与被安装部件3接触。因此，在本实施方式所涉及的固定部件1中，保持部212、312相对于被安装部件3的贯通孔30的对位比较容易。
另外，作为将固定部11粘贴于被安装部件3的粘贴件，也可以取代双面胶带110而利用粘接剂。
此外，多个接触部14的个数无需一定为四个。不过，为了使各接触部14分别与被安装部件3接触的状态下的固定部件1的姿势稳定，期望三个以上的接触部14从上方观察时(即向被安装部件3上投影时)以包围保持部212、312的配置来设置。
如上述，固定部件1被用于安装部件2(超声波传感器)相对于被安装部件3的固定。固定部件1具备：保持部212(312)，用于对安装部件2进行保持；固定部11，用于与被安装部件3粘贴；接触部14，设置在与保持部212(312)之间夹着固定部11的位置；和连结部13，将接触部14与固定部11连结。接触部14比固定部11更向被安装部件3突出了突出尺寸，在固定于被安装部件3时比固定部11先与被安装部件3接触。连结部13将接触部14与固定部11连结以使接触部14的突出尺寸可变。
固定部11可以为将厚度方向的粘贴面11B粘贴于被安装部件3的板状。在该情况下，保持部212(312)比固定部11更向固定部11的厚度方向(上下方向1001A)的一方突出。接触部14比固定部11更向固定部的厚度方向的另一方突出。即，固定部11也可以具有如下的板形状，该板形状具有：用于与被安装部件3粘贴的粘贴面11B、和与粘贴面11B相反的一侧的某个面(上表面11A)。在该情况下，保持部212、312比固定部11的某个面(上表面11A)突出，接触部14比固定部11的粘贴面11B突出。
连结部13也可以在固定部11中连结于与被安装部件3对置的面。即，连结部13也可以连结于固定部11的粘贴面11B。
固定部11、连结部13和接触部14也可以被一体成型。在该情况下，连结部13形成为比固定部11和接触部14的任一者都薄。
三个以上的接触部14也可以配置为在向被安装部件3上投影时包围保持部212(312)。
图10A是本实施方式所涉及的其他的固定部件1A的剖视图。在图10A中，对于与图7所示的固定部件1相同的部分赋予相同的参照编号。在图7所示的固定部件1中，连结部13的厚度方向与粘贴面11B交叉。在图10A所示的固定部件1A中，连结部13的厚度方向是沿着粘贴面11B的方向(在图10A中为左右方向1001B)。在图10A所示的固定部件1A的固定部11中，接触部14经由连结部13而与作为朝向被安装部件3的粘贴面11B的下表面连结。由此，相比于图1～图8所示的接触部14与固定部11的侧面连结的固定部件1，能够减小从上下方向1001A即与粘贴面11B正交的方向观察到的固定部件1的尺寸形状，即能够减小被安装部件3上的固定部件1的占有面积。
图10B是本实施方式所涉及的其他的固定部件1B的剖视图。在图10B中，对于与图10A所示的固定部件1A相同的部分赋予相同的参照编号。在图10B所示的固定部件1B的固定部11中，接触部14经由连结部13而与作为朝向被安装部件3的粘贴面11B的下表面连结。由此，相比于图1～图8所示的接触部14与固定部11的侧面连结的固定部件1，能够减小从上下方向1001A即与粘贴面11B正交的方向观察到的固定部件1B的尺寸形状，即能够减小被安装部件3上的固定部件1的占有面积。
图11A是本实施方式所涉及的另一固定部件1C的剖视图。在图11A中，对于与图7所示的固定部件1相同的部分赋予相同的参照编号。在图7所示的固定部件1中，固定部11、连结部13和接触部14由一个零部件构成。在图11A所示的固定部件1C中，接触部14由与固定部11不同的零部件来构成。接触部14具有通过粘合力比较低的粘接剂或者双面胶带等粘接部件30P而粘贴于固定部11的上表面11A的粘贴部16。在该情况下，在将固定部件1固定于被安装部件3时，因接触部14从被安装部件3受到的反作用力而粘接部件30P剥落，从而粘贴部16从固定部11剥离，因而接触部14发生位移。即，粘接部件30P构成了连结部。
图11B是本实施方式所涉及的另一固定部件1D的剖视图。在图11B中，对于与图7所示的固定部件1相同的部分赋予相同的参照编号。在图11B所示的固定部件1D中，接触部14的一部分收纳于固定部11的下表面11B所设的凹部113。在图11B所示的固定部件1D中，在凹部113设置有例如球节113A，将接触部14支承为从固定部11的下表面11B突出的突出尺寸可变。球节113A作为使接触部14的突出尺寸可变的结合部来发挥功能。
图11C是本实施方式所涉及的另一固定部件1E的剖视图。在图11C中，对于与图11B所示的固定部件1D相同的部分赋予相同的参照编号。在图11C所示的固定部件1E中，固定部11具有使接触部14相对于下表面11B倾斜的角度A14可变的支轴113B。支轴113B作为使接触部14从固定部11的粘贴面11B突出的突出尺寸可变的结合部来发挥功能。
产业上的可利用性
本发明所涉及的固定部件能够改善安装部件的固定的作业性，对于具备安装部件的装置是有用的。
符号说明
1、1A～1D 固定部件
2 超声波传感器(安装部件)
3 被安装部件
3A 被安装面
11 固定部
13 连结部
14 接触部
151 安装朝向显示部
152 安装朝向显示部
153 滑动沟槽(限制部)
212、312 保持部
1001 超声波传感器装置(障碍物探测装置)
2001 车辆
2002 外设板

Claims (11)

1.一种固定部件，被用于安装部件相对于被安装部件的固定，
所述固定部件具备：
保持部，用于对所述安装部件进行保持；
固定部，用于与所述被安装部件粘贴；
接触部，设置在与所述保持部之间夹着所述固定部的位置，并且比所述固定部更向所述被安装部件突出了突出尺寸，从而在固定于所述被安装部件时比所述固定部先与所述被安装部件接触；和
连结部，将所述接触部与所述固定部连结，以使所述突出尺寸可变。
2.根据权利要求1所述的固定部件，其中，
所述固定部具有板形状，该板形状具有用于与所述被安装部件粘贴的粘贴面，
所述保持部比所述固定部的与所述粘贴面相反的一侧的面突出，
所述接触部比所述固定部的所述粘贴面突出。
3.根据权利要求2所述的固定部件，其中，
所述连结部连结于所述固定部的所述粘贴面。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的固定部件，其中，
所述固定部、所述连结部和所述接触部被一体成型，
所述连结部形成为比所述固定部和所述接触部的任一者都薄。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的固定部件，其中，
所述接触部包含三个以上的接触部，
所述三个以上的接触部配置为在向所述被安装部件上投影时包围所述保持部。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的固定部件，其中，
所述固定部件还具备：安装朝向显示部，表示所述安装部件相对于所述保持部的固定的朝向。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的固定部件，其中，
所述保持部具有：限制部，能够使得仅在给定的方向上安装所述安装部件。
8.一种固定部件，被用于安装部件相对于具有被安装面的被安装部件的固定，
所述固定部件具备：
保持部，构成为用于对所述安装部件进行保持；
固定部，构成为用于与所述被安装部件的所述被安装面粘贴；
接触部，构成为用于与所述被安装部件接触；和
连结部，将所述接触部与所述固定部连结，
所述固定部设置在所述保持部与所述接触部之间，
在从所述固定部朝向所述被安装部件的所述安装面的方向上，所述接触部从所述固定部的所述安装面突出了突出尺寸，
所述连结部将所述接触部与所述固定部连结，以使所述接触部的所述突出尺寸可变。
9.根据权利要求8所述的固定部件，其中，
所述接触部在固定于所述被安装部件时比所述固定部先与所述被安装部件接触。
10.一种障碍物探测装置，具备：
权利要求1至9中任一项所述的固定部件；和
作为所述安装部件的探测障碍物的传感器。
11.根据权利要求10所述的障碍物探测装置，其中，
所述固定部件固定于车辆所具有的作为所述被安装部件的外设板。
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