JP2014228446A - 超音波センサ装置及びその取付方法 - Google Patents

Abstract

【課題】車両の意匠性に及ぼす影響を低減した超音波センサ装置及びその取付方法を提供する。
【解決手段】センサ部２は、送波部及び受波部を収納するハウジング２０と、ハウジング２０に設けられたクリップ部２７とを備える。クリップ部２７は、取付部材３の柱状部３１と係止離脱自在に係止する係止片２７ｃと、係止片２７ｃを柱状部３１と係止する位置に移動させる向きの弾性力を発生する連結片２７ｂを備える。取付部材３は、車両の外装板の内面に片側の取付面を面接触させた状態で取り付けられる取付板３０を備える。取付板３０には、取付面と反対側の面に柱状部３１が設けられている。取付板３０には、センサ部２の送波部及び受波部を露出させる貫通孔３０ｂが、外装板を貫通する孔と連続する位置に設けられている。外装板の内側で、係止片２７ｃを柱状部３１に係止させることによって、取付部材３に保持されるようにセンサ部２は構成されている。
【選択図】図１

Description

本発明は、超音波センサ装置及びその取付方法に関するものである。

従来、車両のバンパに取り付けられて、車両の周囲にある物体を検知するための超音波センサがあった（例えば特許文献１参照）。特許文献１に開示された超音波センサは、バンパに設けられた取付孔に表側から取り付けられるベゼルと、バンパの裏側でベゼルに取り付けられるセンサ本体とを備えている。ベゼルは、取付孔に挿入される筒状の胴体部と、胴体部の前端周縁からフランジ状に拡幅されて取付孔の周縁部に当接するフランジ部とを備える。センサ本体は、超音波マイクロフォンを収納したハウジングの前部を、バンパの裏側から胴体部の内部に挿入した状態で、ベゼルに取り付けられており、ベゼルを介してバンパに取り付けられるように構成されている。

特開２０１１−５３０２１号公報

上述の超音波センサでは、バンパの表側にベゼルのフランジ部が露出しており、バンパの表面が平坦な場合は、フランジ部が周囲から浮き上がって見え、車両の意匠性が低下するという問題があった。

本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、車両の意匠性に及ぼす影響を低減した超音波センサ装置及びその取付方法を提供することにある。

本発明の超音波センサ装置は、超音波を送波する送波部、及び、前記超音波を物体が反射することによって発生した反射波を受波する受波部を備えたセンサ部と、前記センサ部を保持して車両に取り付けられる取付部材とを備え、前記センサ部は、前記送波部及び前記受波部を収納するハウジングと、前記ハウジングに設けられて前記取付部材の第１被係止部と着脱自在に係止するクリップ部とを備え、前記クリップ部は、前記第１被係止部と係止離脱自在に係止する係止部と、前記係止部を前記第１被係止部と係止する位置に移動させる向きの弾性力を発生するバネ部とを備え、前記取付部材は、前記第１被係止部が設けられ、車両の外装板の内面に片側の取付面を面接触させた状態で取り付けられる取付板を備え、前記取付板には、前記取付部材に前記センサ部が取り付けられた状態で前記送波部及び前記受波部を露出させる第１貫通孔が、前記外装板を貫通する孔と連続する位置に設けられ、前記外装板の内側で、前記係止部を前記第１被係止部に係止させることによって、前記取付部材に保持されるように前記センサ部が構成されたことを特徴とする。

この超音波センサ装置において、前記第１被係止部は、前記取付板における前記取付面と反対側の面から突出して、前記クリップ部と対向する位置に設けられた柱状部であることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記センサ部には前記クリップ部が複数設けられ、複数ある前記クリップ部の各々は、対応して設けられた前記第１被係止部と係止することも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記センサ部には前記ハウジングの両側に前記クリップ部が設けられ、前記取付部材には、前記ハウジングの両側にある前記クリップ部の各々に対応して前記第１被係止部が設けられており、前記ハウジングの一方にある前記クリップ部には、対応する前記第１被係止部に設けられた凸部と係止する凹形状の前記係止部が設けられ、前記ハウジングの他方にある前記クリップ部には、対応する前記第１被係止部に設けられた凹部と係止する凸形状の前記係止部が設けられることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記取付部材において前記ハウジングを間にして互いに対向する位置に前記第１被係止部が設けられることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記取付部材に前記センサ部が取り付けられた状態で、前記第１貫通孔に挿入される前記ハウジングの部位と、前記第１貫通孔の内側面との間に隙間ができるように、前記ハウジングが構成されることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記係止部が前記第１被係止部と係止した状態で、前記ハウジングに当接することによって前記ハウジングの移動を規制する規制部が前記第１被係止部に設けられることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記取付板の表面に溝が形成されることも好ましい。

この超音波センサ装置において、前記外装板に外側から取り付けられる保持部材を前記取付部材の代わりに備え、前記保持部材は、前記外装板を貫通する孔と連続する第２貫通孔が設けられたフランジ部と、前記フランジ部の裏面に設けられ前記外装板の前記孔を通して前記外装板の裏側に突出する第２被係止部とを備え、前記孔の周縁に前記フランジ部の裏面を当接させた状態で前記外装板の外表面に取り付けられるように前記保持部材は構成されており、前記外装板の外表面に取り付けられた前記フランジ部の第２貫通孔から前記送波部及び前記受波部を露出させた状態で、前記保持部材の前記第２被係止部に前記係止部を係止させることによって、前記保持部材を介して前記外装板に取り付けられるように前記センサ部が構成されることも好ましい。

本発明の超音波センサ装置の取付方法は、上記の超音波センサ装置を車両の外装板に取り付ける取付方法であって、前記外装板の内面に前記取付面を面接触させるようにして前記取付部材を前記外装板に取り付けるステップと、前記取付部材の前記第１貫通孔と前記送波部及び前記受波部との位置を合わせ、且つ、前記第１被係止部と前記クリップ部との位置を合わせるステップと、前記センサ部を前記取付部材側に移動させて、前記クリップ部と前記第１被係止部とを係止させるステップとを有することを特徴とする。

本発明の超音波センサ装置によれば、外装板の表側には、外装板を貫通する孔を通してセンサ部の送波部及び受波部が露出するだけなので、車両の意匠性に及ぼす影響を低減した超音波センサ装置を実現できる。

本発明の超音波センサ装置の取付方法によれば、外装板の表側には、外装板を貫通する孔を通してセンサ部の送波部及び受波部が露出するだけなので、車両の意匠性に及ぼす影響を低減することができる。

本実施形態の超音波センサ装置の分解斜視図である。 同上を外装板に取り付けた状態を示し、（ａ）は断面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は右側から見た断面図である。 同上のセンサ部を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図である。 同上の取付部材を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は上面図、（ｃ）は下面図、（ｄ）は右側から見た部分断面図である、 （ａ）〜（ｃ）は同上をバンパの裏面に取り付ける手順を説明する説明図である。 同上のセンサ部を取付部材から取り外す方法を説明する説明図である。 同上のセンサ部の上面図である。 同上のセンサ部を取付部材に取り付けた状態の断面図である。 同上のセンサ部を取付部材に取り付けた状態を示し、（ａ）は側面図、（ｂ）はＢ−Ｂ断面図である。 同上の取付部材を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）（ｃ）は側面図である。 同上のセンサ部を外装板に取り付けるための保持部材を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図、（ｃ）は右側から見た側面図、（ｄ）は要部拡大図である。 （ａ）〜（ｃ）は同上のセンサ部を保持部材でバンパの裏面に取り付ける手順を説明する説明図である。

本発明に係る超音波センサ装置の実施形態を図１〜図１２に基づいて説明する。

本実施形態の超音波センサ装置１は、図１及び図２に示すように、センサ部２と取付部材３とを備える。この超音波センサ装置１は、例えば車両の外装板（バンパ或いはグリル部分）の内側に取り付けられて、車両の周辺にある障害物を検知するために用いられる。なお、以下の説明では特に断りがないかぎり、図２（ｃ）に示す向きにおいて上下左右の方向を規定して説明するが、この方向は説明の便宜上定義するものであり、超音波センサ装置１の取付方向は上記の方向に限定されない。

センサ部２は、図１〜図３に示すように、合成樹脂製のハウジング２０を備え、ハウジング２０には振動子ブロック２３と回路基板２４とが収納されている（図２（ａ）参照）。

振動子ブロック２３は、超音波を送波する送波部、及び、この送波部から送波された超音波を物体が反射した反射波を受波する受波部を備える。本実施形態では送波部及び受波部が１個の超音波振動子（図示せず）で兼用されており、この超音波振動子が円柱状のケースの内部に収納されている。

ハウジング２０は、上側に開放された凹部２１ａを有する箱状のボディ２１と、凹部２１ａの開口部を塞ぐようにしてボディ２１の上面に取り付けられるカバー２２を備えている。ボディ２１の下面からは円筒状の筒部２１ｂが下向きに突出している。筒部２１ｂの内部には、超音波の送波面及び受波面を下向きにして振動子ブロック２３が収納されている。筒部２１ｂの内面と振動子ブロック２３との間には、外部からの振動や振動子ブロック２３の先端以外の面での送受振動を減衰させるための防振ゴム２５が介在している。

回路基板２４はボディ２１の凹部２１ａ内に収納されている。回路基板２４には、超音波振動子を駆動して超音波を送波させる回路、超音波振動子の出力を増幅して受波信号を取り出す回路、超音波を送波してから反射波を受波するまでの時間をもとに車両の周辺における物体の存否を検知する回路などが設けられている。また回路基板２４には、電源供給用および信号出力用の複数本のピン端子２４ａが実装されている。複数本のピン端子２４ａは、ハウジング２０の一側面に設けられた筒状部２１ｃの内側に突出しており、この筒状部２１ｃと筒状部２１ｃ内に配置されるピン端子２４ａとでコネクタ２６が構成されている。超音波センサ装置１のコネクタ２６に、車両側の電気回路（図示せず）からのケーブルに設けられたコネクタ（図示せず）が接続されると、回路基板２４の回路と車両側の電気回路とが電気的に接続される。これにより、車両側の電気回路から回路基板２４上の回路に電源が供給され、回路基板２４の検出信号が車両側の電気回路に出力される。

ボディ２１の左右の側面には、バネ性を有して取付部材３の一部と着脱自在に係止するクリップ部２７が、ボディ２１と一体に設けられている。ボディ２１には、クリップ部２７に対して内側寄りの部位に、ボディ２１を上下方向において貫通する溝孔２１ｄが形成されている。

クリップ部２７は操作片２７ａと連結片２７ｂと係止片２７ｃとを一体に備える。操作片２７ａは矩形板状であって、上側に行くにつれてボディ２１の側面から離れる向きに傾斜している。連結片２７ｂは、操作片２７ａの下側縁の両端部からそれぞれ下向きに突出し、連結片２７ｂの下端側はボディ２１の側面に繋がっている。連結片２７ｂは操作片２７ａに比べて細幅に形成されており、撓みやすくなっている。係止片２７ｃは操作片２７ａの下側縁の中央部から下向きに突出しており、係止片２７ｃの中央には取付部材３の突起と嵌合する孔２７ｄが形成されている。

取付部材３は合成樹脂成型品からなり、図１及び図４に示すように、車両の外装板の内面に面接触する矩形板状の取付板３０を備えている。取付板３０は、長手方向における中央部に、長手方向における両側部よりも厚み寸法が大きい厚肉部３０ａを備えている。厚肉部３０ａには、筒部２１ｂが挿入される円形の貫通孔３０ｂが形成されている。厚肉部３０ａには、取付板３０の短手方向における両端部からそれぞれ上向きに突出する矩形板状の柱状部３１が設けられている。柱状部３１の幅寸法は、溝孔２１ｄ内に柱状部３１を挿入可能なように、溝孔２１ｄの幅寸法よりも小さい寸法に設定されている。柱状部３１の厚み寸法は、溝孔２１ｄの対応する寸法よりも若干大きい寸法に設定されている。柱状部３１の外側面の上部には、上側に行くにつれて内側寄り（取付板３０の短手方向における中心に近づく向き）に傾斜する傾斜面３１ａが形成されている。柱状部３１の外側面には、傾斜面３１ａの下側に、クリップ部２７の溝孔２１ｄと係止する突起３２が設けられている。この取付部材３は、例えば、取付板３０の裏面に貼り付けられた両面テープ３３によって、バンパ５０の内面に貼り付けられる。

本実施形態の超音波センサ装置１は以上のような構成を有しており、図５を参照して車両のバンパ５０の内面に取り付ける手順を説明する。なお、図５（ａ）に示すように、バンパ５０には、センサ部２の筒部２１ｂを挿入させるための孔５１が設けられている。

作業者は、図５（ａ）（ｂ）に示すように、バンパ５０（外装板）に設けられた孔５１と貫通孔３０ｂの中心が一致するようにバンパ５０と取付部材３との位置合わせを行った後、取付板３０を両面テープ３３でバンパ５０の内面に貼り付ける。

次に作業者は、図５（ｂ）（ｃ）に示すように、センサ部２のクリップ部２７と取付部材３の柱状部３１との位置合わせを行った後、取付部材３の上方からセンサ部２を下側へ移動させ、柱状部３１を溝孔２１ｄ内に下側から挿入させる。センサ部２が下側へ移動して、係止片２７ｃの下端が突起３２の上端に当たると、係止片２７ｃの下端が突起３２の傾斜面３２ａに沿って突起３２に乗り上げることで、係止片２７ｃが外側に撓められる。作業者が、センサ部２をさらに下側へ押し込むと、係止片２７ｃの孔２７ｄに突起３２の全体が入り込み、係止片２７ｃが変形前の状態に戻ることによって、突起３２と孔２７ｄとが係止する。これにより、両側のクリップ部２７で柱状部３１が挟まれるから、取付部材３にセンサ部２が保持され、センサ部２が取付部材３を介してバンパ５０の内面に取り付けられる。ここにおいて、連結片２７ｂにより、係止部たる係止片２７ｃの孔２７ｄを突起３２（第１被係止部の凸部）と係止する位置に移動させる向きの弾性力を発生するバネ部が構成される。尚、本実施形態では凹形状の係止部として係止片２７ｃを貫通する孔２７ｄが設けられているが、第１被係止部の凸部と係止する凹形状の係止部は係止片２７ｃを貫通していなくてもよく、係止片２７ｃを貫通していない穴でもよい。

センサ部２が取付部材３を介してバンパ５０の内面に取り付けられた状態では、センサ部２の筒部２１ｂがバンパ５０の孔５１に挿入され、振動子ブロック２３の先端面が、孔５１を通してバンパ５０の表側に露出する。したがって、振動子ブロック２３は、車両の外部に超音波を放射し、車両の周囲にある物体で反射された反射波を受波することができる。なお、貫通孔３０ｂの直径は孔５１よりも大きめに形成されている。よって、取付部材３がバンパ５０に取り付けられた状態で孔５１と貫通孔３０ｂの中心が多少ずれていても、連結片２７ｂが撓むことで孔５１と貫通孔３０ｂの位置ズレを吸収でき、振動子ブロック２３を貫通孔３０ｂの位置に合わせて取り付けることができる。

また、振動子ブロック２３の先端面とバンパ５０の表面が面一になるように、各部の寸法が設定されており、振動子ブロック２３の先端面を目立ちにくくしている。なお、振動子ブロック２３の先端面とバンパ５０の表面とが面一であるとは、振動子ブロック２３の先端面とバンパ５０の表面との段差がゼロであることに限定されない。例えば、離れた場所にいる人が見て、振動子ブロック２３の先端面とバンパ５０の表面との間に段差があると気付かない程度の段差がある場合も、振動子ブロック２３の先端面とバンパ５０の表面とが面一であることに含まれる。

また、超音波センサ装置１がバンパ５０（車両の外装板）に取り付けられた状態で、振動子ブロック２３の先端面は、バンパ５０の表面と同じ色に塗装されていることも好ましく、振動子ブロック２３が目立ちにくくなるから、車両の意匠性が向上する。

一方、センサ部２を取付部材３から取り外す場合、作業者が両側のクリップ部２７の操作片２７ａを摘むと、図６に示すように、係止片２７ｃが、傾斜面３１ａの下端に当接する部位を支点として、係止片２７ｃの内側面が傾斜面３１ａに当接する位置まで回転する。図６に点線で図示するように、係止片２７ｃが傾斜面３１ａに当接する位置まで回転すると、係止片２７ｃの下端が柱状部３１の外側面から離れる方向に移動して、突起３２が孔２７ｄの外側に出る。作業者は、この状態から操作片２７ａを持って、センサ部２を上側に引き上げると、センサ部２を取付部材３から取り外すことができ、センサ部２の交換作業を容易に行うことができる。

以上説明したように、本実施形態の超音波センサ装置１は、超音波を送波する送波部及び送波部から送波された超音波を物体が反射した反射波を受波する受波部を備えるセンサ部２と、センサ部２を保持して車両に取り付けられる取付部材３とを備える。センサ部２は、送波部及び受波部（振動子ブロック２３）を収納するハウジング２０と、ハウジング２０に設けられて取付部材３の第１被係止部と着脱自在に係止するクリップ部２７とを備える。クリップ部２７は、第１被係止部（柱状部３１）と係止離脱自在に係止する係止片２７ｃ（係止部）と、係止片２７ｃを第１被係止部と係止する位置に移動させる向きの弾性力を発生する連結片２７ｂ（バネ部）とを備える。取付部材３は、第１被係止部（柱状部３１）が設けられ、車両の外装板（例えばバンパ５０）の内面に片側の取付面を面接触させた状態で取り付けられる取付板３０を備える。取付板３０には、取付部材３にセンサ部２が取り付けられた状態で送波部及び受波部を露出させる貫通孔３０ｂ（第１貫通孔）が、外装板を貫通する孔と連続する位置に設けられる。外装板の内側で、係止片２７ｃを第１被係止部（柱状部３１）に係止させることによって、取付部材３に保持されるようにセンサ部２が構成されている。

これにより、外装板の表側には、外装板を貫通する孔を通してセンサ部２の送波部及び受波部が露出するだけなので、車両の意匠性に及ぼす影響を低減した超音波センサ装置を実現することができる。

また本実施形態の超音波センサ装置の取付方法は、外装板の内面に取付面を面接触させるようにして取付部材３を外装板に取り付けるステップと、取付部材３の貫通孔３０ｂ（第１貫通孔）と送波部及び受波部との位置を合わせ、且つ、第１被係止部（柱状部３１）とクリップ部２７との位置を合わせるステップと、センサ部２を取付部材３側に移動させて、クリップ部２７と第１被係止部（柱状部３１）とを係止させるステップとを有することを特徴とする。

これにより、外装板の表側には、外装板を貫通する孔を通してセンサ部２の送波部及び受波部が露出するだけなので、外装板の表面の意匠性を損なうことなく超音波センサ装置を外装板に取り付けることができる。

本実施形態の超音波センサ装置１において、第１被係止部は、取付板３０における取付面と反対側の面から突出して、クリップ部２７と対向するする位置に設けられた柱状部３１であることも好ましい。第１被係止部が、センサ部２の周りを囲むように設けられた筒状部からなる場合に比べて、取付部材３を小型にできる。

また本実施形態の超音波センサ装置１において、センサ部２にはクリップ部２７が複数設けられ、複数あるクリップ部２７の各々は、対応して設けられた第１被係止部（柱状部３１）と係止することも好ましい。複数のクリップ部２７のそれぞれが第１被係止部（柱状部３１）に係止しているので、センサ部２を取付部材３に取り付ける強度が向上する。

また図７及び図８に示すように、ハウジング２０の一方にあるクリップ部２７Ａには柱状部３１Ａの突起３２と係止する孔２７ｄが設けられ、ハウジング２０の他方にあるクリップ部２７Ｂには柱状部３１Ｂの貫通孔３４と係止する突起２７ｅが設けられてもよい。突起２７ｅの下部には、上側に行くほど内側への突出量が大きくなるように傾斜する傾斜面２７ｆが設けられている。なお、以下の説明で両側に設けられた柱状部を区別する場合は柱状部３１Ａ、柱状部３１Ｂと表記し、個々の柱状部を区別せずに説明する場合は柱状部３１と表記する。同様に、ハウジング２０の両側に設けられたクリップ部を区別する場合はクリップ部２７Ａ、クリップ部２７Ｂと表記し、個々のクリップ部を区別せずに説明する場合はクリップ部２７と表記する。

センサ部２を取付部材３に取り付ける場合、作業者は、取付部材３の柱状部３１とクリップ部２７との位置合わせを行った後、取付部材３の上方からセンサ部２を下側へ移動させ、柱状部３１を溝孔２１ｄ内に下側から挿入させる。作業者がセンサ部２をさらに下側へ移動させると、柱状部３１Ａに設けられた突起３２の傾斜面３２ａに対応するクリップ部２７Ａの下端が当接し、柱状部３１Ｂの上端が対応するクリップ部２７Ｂの突起２７ｅに設けられた傾斜面２７ｆに当接する。作業者がセンサ部２をさらに下側へ押し込むと、柱状部３１Ａと係止する係止片２７ｃの下端が傾斜面３２ａに沿って突起３２に乗り上げ、柱状部３１Ｂが傾斜面２７ｆに沿って突起２７ｅに乗り上げることで、各クリップ部２７の下端側が外側に撓められる。その後、作業者が、センサ部２をさらに下側へ押し込むと、柱状部３１Ａの突起３２が対応する係止片２７ｃの孔２７ｄに入り込み、柱状部３１Ｂの貫通孔３４に対応する係止片２７ｃの突起２７ｅが入り込む。突起３２が孔２７ｄに入り込み、貫通孔３４に突起２７ｅが入り込むことによって、両側のクリップ部２７Ａ，２７Ｂが変形前の状態に戻り、柱状部３１が対応するクリップ部２７と係止する。これにより、両側のクリップ部２７で柱状部３１が挟まれるから、取付部材３にセンサ部２が保持され、センサ部２が取付部材３を介してバンパ５０の内面に取り付けられる。

このように、本実施形態の超音波センサ装置１において、センサ部２にはハウジング２０の両側にクリップ部２７が設けられ、取付部材３には、ハウジング２０の両側にあるクリップ部２７の各々に対応して柱状部３１（第１被係止部）が設けられてもよい。そして、ハウジング２０の一方にあるクリップ部２７Ａには、対応する柱状部３１Ａに設けられた凸部（突起３２）と係止する凹形状の係止部（係止片２７ｃの孔２７ｄ）が設けられ、ハウジング２０の他方にあるクリップ部２７Ｂには、対応する柱状部３１Ｂに設けられた凹部（貫通孔３４）と係止する凸形状の係止部（係止片２７ｃの突起２７ｅ）が設けられることも好ましい。柱状部３１Ａにはクリップ部２７Ａが係止し、柱状部３１Ｂにはクリップ部２７Ｂが係止するから、取付部材３に対するセンサ部２の取付方向が定まり、センサ部２の取り付け方向を間違えにくくなる。尚、凹形状の係止部は係止片２７ｃを貫通する孔２７ｄに限定されず、係止片２７ｃを貫通していない穴でもよい。

また、本実施形態の超音波センサ装置１のように、取付部材３においてハウジング２０を間にして互いに対向する位置に第１被係止部たる柱状部３１が設けられることも好ましい。両側にある柱状部３１とクリップ部２７が係止することで、取付部材３がセンサ部２を両側から保持することができる。

また本実施形態の超音波センサ装置１において、図２に示すように取付部材３にセンサ部２が取り付けられた状態で、取付部材３の貫通孔３０ｂ（第１貫通孔）に挿入されるハウジング２０の部位と、貫通孔３０ｂの内側面との間に隙間ができるように、ハウジング２０が構成されることも好ましい。これにより、取付部材３がバンパ５０に取り付けられた状態で孔５１と貫通孔３０ｂの中心が多少ずれていても、連結片２７ｂが撓むことで中心のズレを吸収できるから、振動子ブロック２３を貫通孔３０ｂの位置に合わせて取り付けることができる。

また、図９（ａ）（ｂ）に示すように、ハウジング２０の溝孔２１ｄ内に挿入される柱状部３１に、溝孔２１ｄの内側面に当接することで、ハウジング２０の移動を規制するリブ３１ｂを設けてもよい。取付部材３及びハウジング２０は共に合成樹脂の成形品であるが、取付部材３の材料に、ハウジング２０の材料に比べて硬度の低い合成樹脂を使用している。したがって、柱状部３１が溝孔２１ｄ内に挿入された状態ではリブ３１ｂが溝孔２１ｄの内側面に当接して圧縮されることで、ハウジング２０が取付部材３にがたつきなく取り付けられるようになっている。

このように、本実施形態の超音波センサ装置１において、係止部（クリップ部２７）が第１被係止部（柱状部３１）と係止した状態で、ハウジング２０に当接することによってハウジング２０の移動を規制する規制部（リブ３１ｂ）が第１被係止部（柱状部３１）に設けられることも好ましい。これにより、センサ部２を取付部材３に取り付けた状態で、係止部と第１被係止部とのがたつきを軽減することができる。

また、図１０に示すように、取付部材３の取付板３０の表面に溝３０ｃを形成してもよい。図１０の例では、取付板３０の表面に、取付板３０の短手方向に沿って伸びる複数の溝３０ｃが、取付板３０の長手方向に等間隔に並ぶように形成されている。溝３０ｃが形成された部位は薄肉になっており、取付板３０が曲がりやすくなっている。したがって、取付部材３が取り付けられる車両の外装板５０が曲面形状に形成されている場合でも、取付板３０が外装板５０の曲がり具合に合わせて変形することで、取付部材３と外装板５０の内面との間にできる隙間を小さくできる。なお、図１０の例では取付板３０において外装板５０と反対側の面に溝３０ｃが設けられているが、取付板３０における外装板５０側の面に溝３０ｃが設けられてもよいし、外装板５０側の面と外装板５０と反対側の面の両方に溝３０ｃが設けられてもよい。

このように、本実施形態の超音波センサ装置１において、取付板３０の表面に溝３０ｃが設けられることも好ましく、車両の外装板５０の曲がり具合に合わせて取付板３０が曲がりやすくなる。したがって、外装板５０の内面と取付板３０との間にできる隙間を小さくすることができ、取付板３０の取付強度がアップする。

また本実施形態の超音波センサ装置１では取付部材３が外装板５０の内面に取り付けられているが、図１１及び図１２に示すように、外装板５０の表側から外装板５０に取り付けられる保持部材４にセンサ部２を取付可能としてもよい。

保持部材４は合成樹脂の成形品からなる。この保持部材４は、円板状であって中央に貫通孔４１（第２貫通孔）が設けられたフランジ部４０を備えている。フランジ部４０の裏面には、貫通孔４１を挟んで対向する部位に、矩形板状の２つの柱状部４２（第２被係止部）が互いに平行するように形成されている。またフランジ部４０の裏面には、貫通孔４１を挟んで対向する部位に、矩形板状の２つのリブ４５が、互いに平行し且つ柱状部４２と直交するように設けられている。

２つの柱状部４２のうち、一方の柱状部４２には対応するクリップ部２７の孔２７ｄと係止する突起４３が設けられ、他方の柱状部４２には対応するクリップ部２７の突起２７ｅと係止する貫通孔４４が設けられている。

また柱状部４２には、Ｕ字状の溝孔４２ａを周りに形成することによって、フランジ部４０側の端部を厚み方向において撓み自在とした係止片４６が設けられている。同様に、リブ４５にも、Ｕ字状の溝孔４５ａを周りに形成することによって、フランジ部４０側の端部を厚み方向において撓み自在とした係止片４７が設けられている。

本実施形態の超音波センサ装置１は、上述した取付部材３の代わりに、保持部材４を用いることによってセンサ部２を外装板５０に取り付けることができる。保持部材４を用いてセンサ部２を外装板５０に取り付ける手順を図１２に基づいて説明する。

作業者が、図１２（ａ）（ｂ）に示すように、バンパ５０（外装板）の孔５１に柱状部４２及びリブ４５が表側から挿入されるようにして、保持部材４をバンパ５０側に押し込むと、係止片４６，４７が孔５１の内側面に当たって内側に撓められる。フランジ部４０の裏面がバンパ５０の外表面に当接する位置まで作業者が保持部材４をバンパ５０側に押し込むと、係止片４６，４７がバンパ５０の裏側に出て、撓められる前の状態に戻る。この時、係止片４６，４７がバンパ５０の裏面と係止し、保持部材４がバンパ５０に固定される。

次に作業者は、図１２（ｂ）（ｃ）に示すように、センサ部２のクリップ部２７と保持部材４の柱状部４２との位置合わせを行った後、保持部材４の上方からセンサ部２を下側へ移動させ、柱状部４２を溝孔２１ｄ内に下側から挿入させる。センサ部２を所定の位置まで移動させると、一方の柱状部４２に設けられた突起４３が対応するクリップ部２７の孔２７ｄと係止し、他方の柱状部４２に設けられた貫通孔４４に対応するクリップ部２７の突起２７ｅが係止する。これにより、両側のクリップ部２７で柱状部４２が挟まれるから、保持部材４にセンサ部２が保持され、センサ部２が保持部材４を介してバンパ５０に取り付けられる。

以上のように、本実施形態の超音波センサ装置１において、外装板であるバンパ５０に外側から取り付けられる保持部材４を取付部材３の代わりに備えることも好ましい。保持部材４は、バンパ５０を貫通する孔５１と連続する貫通孔４１（第２貫通孔）が設けられたフランジ部４０と、フランジ部４０の裏面に設けられバンパ５０の孔５１を通してバンパ５０の裏側に突出する柱状部４２（第２被係止部）とを備える。孔５１の周縁にフランジ部４０の裏面を当接させた状態でバンパ５０の外表面に取り付けられるように保持部材４は構成されている。バンパ５０の外表面に取り付けられたフランジ部４０の貫通孔４１から送波部及び受波部（振動子ブロック２３からなる）を露出させた状態で、保持部材４の柱状部４２にクリップ部２７を係止させることによって、保持部材４を介してバンパ５０に取り付けられるようにセンサ部２が構成されている。

これにより、バンパ５０のような外装板に表側から取り付けられる保持部材４を用いてセンサ部２を外装板に取り付けることができる。

なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。

１ 超音波センサ装置
２ センサ部
３ 取付部材
４ 保持部材
２０ ハウジング
２３ 振動子ブロック（送波部、受波部）
２７，２７Ａ，２７Ｂ クリップ部
２７ｂ 連結片（バネ部）
２７ｃ 係止片（係止部）
２７ｄ 孔（凹形状の係止部）
２７ｅ 突起（凸形状の係止部）
３０ 取付板
３０ｂ 貫通孔（第１貫通孔）
３０ｃ 溝
３１，３１Ａ，３１Ｂ 柱状部（第１被係止部）
３１ｂ リブ（規制部）
３２ 突起（凸部）
３４ 貫通孔（凹部）
４０ フランジ部
４１ 貫通孔（第２貫通孔）
４２ 柱状部（第２被係止部）
４３ 突起（凸部）
４４ 貫通孔（凹部）
５０ バンパ（外装板）
５１ 孔

Claims (10)

1. 超音波を送波する送波部、及び、前記超音波を物体が反射することによって発生した反射波を受波する受波部を備えたセンサ部と、前記センサ部を保持して車両に取り付けられる取付部材とを備え、
   前記センサ部は、前記送波部及び前記受波部を収納するハウジングと、前記ハウジングに設けられて前記取付部材の第１被係止部と着脱自在に係止するクリップ部とを備え、
   前記クリップ部は、前記第１被係止部と係止離脱自在に係止する係止部と、前記係止部を前記第１被係止部と係止する位置に移動させる向きの弾性力を発生するバネ部とを備え、
   前記取付部材は、前記第１被係止部が設けられ、車両の外装板の内面に片側の取付面を面接触させた状態で取り付けられる取付板を備え、
   前記取付板には、前記取付部材に前記センサ部が取り付けられた状態で前記送波部及び前記受波部を露出させる第１貫通孔が、前記外装板を貫通する孔と連続する位置に設けられ、
   前記外装板の内側で、前記係止部を前記第１被係止部に係止させることによって、前記取付部材に保持されるように前記センサ部が構成されたことを特徴とする超音波センサ装置。
2. 前記第１被係止部は、前記取付板における前記取付面と反対側の面から突出して、前記クリップ部と対向する位置に設けられた柱状部であることを特徴とする請求項１記載の超音波センサ装置。
3. 前記センサ部には前記クリップ部が複数設けられ、複数ある前記クリップ部の各々は、対応して設けられた前記第１被係止部と係止することを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の超音波センサ装置。
4. 前記センサ部には前記ハウジングの両側に前記クリップ部が設けられ、
   前記取付部材には、前記ハウジングの両側にある前記クリップ部の各々に対応して前記第１被係止部が設けられており、
   前記ハウジングの一方にある前記クリップ部には、対応する前記第１被係止部に設けられた凸部と係止する凹形状の前記係止部が設けられ、前記ハウジングの他方にある前記クリップ部には、対応する前記第１被係止部に設けられた凹部と係止する凸形状の前記係止部が設けられたことを特徴とする請求項１又は２の何れかに記載の超音波センサ装置。
5. 前記取付部材において前記ハウジングを間にして互いに対向する位置に前記第１被係止部が設けられたことを特徴とする請求項３又は４の何れかに記載の超音波センサ装置。
6. 前記取付部材に前記センサ部が取り付けられた状態で、前記第１貫通孔に挿入される前記ハウジングの部位と、前記第１貫通孔の内側面との間に隙間ができるように、前記ハウジングが構成されたことを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の超音波センサ装置。
7. 前記係止部が前記第１被係止部と係止した状態で、前記ハウジングに当接することによって前記ハウジングの移動を規制する規制部が前記第１被係止部に設けられたことを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の超音波センサ装置。
8. 前記取付板の表面に溝が形成されたことを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項に記載の超音波センサ装置。
9. 前記外装板に外側から取り付けられる保持部材を前記取付部材の代わりに備え、
   前記保持部材は、前記外装板を貫通する孔と連続する第２貫通孔が設けられたフランジ部と、前記フランジ部の裏面に設けられ前記外装板の前記孔を通して前記外装板の裏側に突出する第２被係止部とを備え、
   前記孔の周縁に前記フランジ部の裏面を当接させた状態で前記外装板の外表面に取り付けられるように前記保持部材は構成されており、
   前記外装板の外表面に取り付けられた前記フランジ部の第２貫通孔から前記送波部及び前記受波部を露出させた状態で、前記保持部材の前記第２被係止部に前記係止部を係止させることによって、前記保持部材を介して前記外装板に取り付けられるように前記センサ部が構成されたことを特徴とする請求項１乃至８の何れか１項に記載の超音波センサ装置。
10. 請求項１乃至９の何れか１項に記載の超音波センサ装置を車両の外装板に取り付ける超音波センサ装置の取付方法であって、
    前記外装板の内面に前記取付面を面接触させるようにして前記取付部材を前記外装板に取り付けるステップと、
    前記取付部材の前記第１貫通孔と前記送波部及び前記受波部との位置を合わせ、且つ、前記第１被係止部と前記クリップ部との位置を合わせるステップと、
    前記センサ部を前記取付部材側に移動させて、前記クリップ部と前記第１被係止部とを係止させるステップとを有することを特徴とする超音波センサ装置の取付方法。

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