JP5971551B2

JP5971551B2 - センサ取付用のリテーナ

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Publication number: JP5971551B2
Application number: JP2012094370A
Authority: JP
Inventors: 兼史深堀; 川島　康裕; 康裕川島; 忠夫清水; 直紀大角
Original assignee: Denso Corp
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-04-18
Publication date: 2016-08-17
Anticipated expiration: 2032-04-18
Also published as: JP2013221880A

Description

本発明は、例えば超音波センサに代表されるセンサをバンパに取り付ける場合に用いるセンサ取付用のリテーナに関する。

超音波センサに代表されるセンサをリテーナを介してバンパに取り付ける場合、リテーナには、多様なバンパの曲率に追従することが要求される。リテーナは、その貼付部において接着部材によりバンパの内側面に貼付されるのが一般的であるが、リテーナの追従性が悪いと、リテーナの弾性回復により、バンパの内側面からの剥がれや位置ズレが生じ、バンパに対するセンサの位置関係が変化する（バンパ孔とセンサとが同軸に配置されなくなる）ことで、センサの意匠性が著しく悪化してしまうからである。このような課題を解消するために、例えば下記特許文献１には、当付け面１０の裏側に多数のブロック状の突起９を形成し、各突起９の間に溝１１を形成して、個々の溝１１の深さを変えることにより、固定部材のフレキシブル性を調節可能な技術が開示されている。

特表２００１−５０２４０６号公報

しかし、上記特許文献１に記載された技術によっても、固定部材を当付け面１０の面内における２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に同時に曲げることは困難であり、多様なバンパの曲率に追従させるには十分でなかった。

本発明は、上記課題に対処するためになされたものであり、その目的は、バンパへの追従性を向上させることで、センサの意匠性を確保し得るセンサ取付用のリテーナを提供することにある。

課題を解決するための手段及び発明の効果

上記目的を達成するため、本発明は、センサの先端部がバンパに形成されたバンパ孔を通して該バンパの外側へ露出した状態となるように、センサをバンパの内側面に取り付けるセンサ取付用のリテーナであって、
リテーナは、センサを保持するリテーナ本体と、リテーナ本体の周りに設けられて該リテーナ本体をバンパの内側面の予め定められた位置に固定する複数の貼付部と、を備え、
複数の貼付部は、それぞれ表裏に貫通する切込部の形成により、基端側にて二つ以上に分岐し、その分岐したもの同士が先端側にて互いに連結されないように分断されており、複数の貼付部は、それぞれリテーナ本体側よりも先端側の方が厚みが薄くなっていることを特徴とする。
また、本発明は、センサの先端部がバンパに形成されたバンパ孔を通して該バンパの外側へ露出した状態となるように、センサをバンパの内側面に取り付けるセンサ取付用のリテーナであって、
リテーナは、センサを保持するリテーナ本体と、リテーナ本体の周りに設けられて該リテーナ本体をバンパの内側面の予め定められた位置に固定する複数の貼付部と、を備え、
複数の貼付部は、それぞれ表裏に貫通する切込部の形成により、基端側にて二つ以上に分岐し、その分岐したもの同士が先端側にて互いに連結されないように分断されており、複数の貼付部は、それぞれ表裏に貫通する切込部の形成により、基端側にて二つ以上に分岐し、その分岐したもの同士が先端側にて互いに連結されないように分断されており、
複数の貼付部は、それぞれ切込部が形成された平板形状の板部を備え、板部の表面には、面内において交差する二つの基準軸方向にそれぞれ延び出す複数の溝部が形成され、板部は各溝部に対応する基準軸を曲げ中心としてバンパの内側面に沿うように弾性変形可能とされており、
切込部は、基準軸方向に延び出す、複数の小切込部を含み、複数の小切込部の交点位置に該小切込部の幅寸法よりも大きい直径の円孔が形成されていることを特徴とする。

本発明のセンサ取付用のリテーナでは、各貼付部に表裏に貫通する切込部が形成され、各貼付部は、リテーナ本体との連結状態を維持しつつ、先端側にて複数の貼付面を有する分岐形状に形成されている。

このため、複数の貼付面は、それぞれリテーナ本体側の連結部位を支点として面内における２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に弾性変形することが可能となって、貼付面毎に２軸方向への曲げが可能となる。これにより、多様なバンパの内側面の曲率に対応・追従させることができ、センサの意匠性を十分に確保できるようになる。

センサがリテーナを介してバンパに取り付けられた状態を示す斜視図。リテーナがバンパに取り付けられた状態を示す斜視図。リテーナがバンパに取り付けられる前のセンサ、リテーナの両部品を示す斜視図。（Ａ）はリテーナの平面図。（Ｂ）はリテーナの正面図。（Ｃ）はリテーナの側面図。（Ｄ）はリテーナの底面図。貼付部における板部の拡大図。板部が所定Ｒ形状のバンパの内側面に貼付された状態を示す拡大図。両面接着テープの基材がその厚み方向に弾性的に伸びた状態を示す説明図。実施例１に係る両面接着テープが貼付部の裏面に設けられた状態を示す説明図。実施例２に係る両面接着テープが貼付部の裏面に設けられた状態を示す説明図。実施例３に係る両面接着テープが貼付部の裏面に設けられた状態を示す説明図。

以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。

超音波センサ１（以下、単にセンサ１という）は、例えば圧電効果により圧電セラミック振動子を振動させて超音波を発射し、また圧電セラミック振動子に入射した超音波の振動を電気信号に変換する送受信兼用型のものであり、図１〜３に示されるように、センサ本体１１、筐体部１２などを含んで構成されている。

センサ本体１１は、その先端部１１ａ（下端部）が最小径とされた段付き円筒状に形成されている。センサ本体１１の先端部１１ａには、圧電セラミック振動子を内蔵したマイクロホン１３が組み込まれている。

筐体部１２は、平面視にてセンサ本体１１を包含する大きさに形成されている。筐体部１２には、図示を省略する制御基板、充填材などが収容されている。筐体部１２の、センサ本体１１が配置される側とは反体側の側面には、図示を省略するケーブルを接続する接続端子部１４が設けられている。

また、筐体部１２の、接続端子部１４が設けられていない両側面には、センサ１が後述するセンサ取付用のリテーナ２（以下、単にリテーナ２という）に取り付けられたときに、リテーナ２の取付孔２７ａと係合し、センサ１がリテーナ２から抜け出ることを阻止する係合突起１２ａがそれぞれ設けられている。また、筐体部１２の、接続端子部１４が設けられていない前側面（図１〜３中の左方向）には、後述するリテーナ２の係合突起２８ａに係合し、センサ本体１１がその中心軸線周りに回転することを阻止する係合凹部１２ｂが設けられている。

リテーナ２は、例えばポリブチンテレフタレート等の樹脂材料で形成されており、センサ本体１１がその中心軸線周りの予め定められた位置に配置されるようにセンサ１を支持するリテーナ本体２１Ａと、リテーナ本体２１Ａの周りに設けられてリテーナ本体２１Ａをバンパ３の内側面３ａの予め定められた位置に固定する複数の貼付部２１Ｂとを一体に備えている。なお、バンパ３の内側面３ａは、水平形状又は曲面形状に形成されている。

リテーナ本体２１は、図４に示されるように、略正六角形状の底壁２５（図４（Ｄ）参照）と、その底壁２５の向かい合う辺同士を第１の辺２５ａ、第２の辺２５ｂ及び第３の辺２５ｃとした場合に、各辺に対応して立設された側壁２６ａ，２６ｂ，２６ｃと、各側壁２６ａの内側に配置された取付壁２７とを備えている。また、側壁２６ｂと側壁２６ｃとの両壁にわたって、各取付壁２７よりも高さの低い段状の載置部２８が立設されている。

底壁２５には、バンパ３に形成された円形状のバンパ孔３ｂに対応してセンサ本体１１をリテーナ本体２１の内側からバンパ孔３ｂ側へ挿通させる円形状のリテーナ孔２５ａが形成されている。取付壁２７及び載置部２８は、リテーナ孔２５ａの周縁を囲むように配置されている。

各取付壁２７は、センサ１の筐体部１２を取り付ける機能を有し、その内幅がセンサ１の筐体部１２の外幅とほぼ同じ長さに設定され、それぞれの中間部には互いの対応位置にて貫通形状の取付孔２７ａが形成されている。各取付孔２７ａは、センサ１の筐体部１２の係合突起１２ａに係合する。

各載置部２８は、センサ１の筐体部１２を支持する機能を有し、一方の上面には係合突起２８ａが突出形成されている。係合突起２８ａは、センサ１の筐体部１２の係合凹部１２ｂと係合する。

各貼付部２１Ｂは、平面視にてリテーナ本体２１の底壁２５における第２の辺２５ｂと、第３の辺２５ｃとに対応して設けられ、側壁２６ｂ，２６ｃの上端部を基端側として側壁２６ｂ，２６ｃから遠ざかる向きに延び出す減衰曲線状のアーム部２２と、アーム部２２の先端部を基端側として更に側壁２６ｂ，２６ｃから遠ざかる向きに延び出す水平面状の板部２３とを含んで構成される。具体的に、各アーム部２２及び板部２３は、底壁２５における第２の辺２５ｂと、第３の辺２５ｃとにおいてそれぞれ外向きに延び出しており、底壁２５及び４つの板部２３が所定大きさの長方形の領域Ｓ内に収まるよう（図４（Ａ）参照）、小スペース化が図られている。

図５に示されるように、各アーム部２２には、表裏に貫通する開口部２２ａにより、先端側が二股に分岐して板部２３と一体に連結される分岐部２２ｂが形成されている。各板部２３の表面には、図５にて紙面の表裏方向への曲げ（撓み）を容易にするために、溝部２３ａ，２３ｂが板部２３の面内において交差する方向（図５では直交する場合を例示）に延び出すように形成されている。

溝部２３ａ，２３ｂは同じ幅寸法を有し、溝部２３ａが基準軸Ｌ１方向に延び出し、溝部２３ｂが基準軸Ｌ２方向に延び出している。溝部２３ａ，２３ｂの形成部位は、溝部２３ａ，２３ｂが形成されていない板部２３の他の部位に比べて薄肉形状とされている。このため、板部２３は、溝部２３ａ，２３ｂを曲げ中心として図示紙面の表裏方向（基準軸Ｌ３方向、図６参照）に曲がりやすい（撓みやすい）。

各板部２３には、小切込部２３ａ１，２３ａ２，２３ｂ１〜２３ｂ３を含む切込部２３Ａが形成されている。小切込部２３ａ１，２３ａ２，２３ｂ１〜２３ｂ３は、いずれも同じ幅寸法で表裏に貫通する形態（あるいは、打ち抜く、切り抜く、切り分ける、分断する等）をなし、板部２３の面内において交差する方向に延び出す溝部２３ａ，２３ｂの経路の一部に対応して形成されている。小切込部２３ａ１，２３ａ２と小切込部２３ｂ１〜２３ｂ３とは交差する位置関係にあり、開口部２２ａは小切込部２３ｂ１から小切込部２３ａ２を経て小切込部２３ｂ３を通って板部２３の外方へ連通する。

板部２３は、基端側にてアーム部２２の分岐部２２ｂと一体に連結され、小切込部２３ｂ１，２３ｂ３，２３ａ２の形成により、分岐部２２ｂでの分岐状態が維持され、先端側にて２つの貼付面２３Ｂ，２３Ｃが形成されるように分断されている。貼付面２３Ｂには、小切込部２３ｂ２の形成により、その小切込部２３ｂ２を間に挟むようにして先端側分岐部２３ｃ，２３ｄが形成されている。先端側分岐部２３ｃ，２３ｄは、接近・離間方向へ容易に弾性変形することができる。

これにより、貼付面２３Ｂ，２３Ｃは、それぞれバンパ３の内側面３ａに沿うように複数の基準軸方向、すなわち貼付面２３Ａ，２３Ｂの表裏方向である基準軸Ｌ３方向に加えて、貼付面２３Ａ，２３Ｂの面内方向である基準軸Ｌ１，Ｌ２方向に対しても従来技術（特表２００１−５０２４０６号公報に記載の技術）に比して大きく弾性変形することができる。

また、貼付面２３Ｃには、小切込部２３ａ２と小切込部２３ｂ３の交点位置Ｏに小切込部２３ａ２，２３ｂ３の幅寸法よりも大きい直径の円孔２３ｅが形成されている。貼付面２３Ｃの、交点位置Ｏに対応する部位はコーナ部とされている。このため、貼付面２３Ｃが弾性変形した場合には、コーナ部に応力が集中し、その周辺部位の弾性復帰力が強くなって、後述するように両面接着テープ２４の基材２４ａの弾性変形を助長する要因となりやすい。そこで、貼付面２３Ｃの、交点位置Ｏに対応する部位に円孔２３ｅを形成することで、上記応力が分散するようにした。

貼付面２３Ｂ，２３Ｃは、両面接着テープ２４によってバンパ３の内側面３ａに貼付される。両面接着テープ２４（接着部材）は、図６及び図７（Ａ）に示されるように、弾性変形可能な基材２４ａを含んで構成されている。基材２４ａは、貼付面２３Ｂ，２３Ｃを多様なバンパ３の内側面３ａに追従させるのに十分な柔らかさに設定されている。

基材２４ａの表裏面には、それぞれ粘着材２４ｂ，２４ｃが塗布され、基材２４ａは粘着材２４ｂを介して貼付面２３Ｂ，２３Ｃに貼付され、粘着材２４ｃを介してバンパ３の内側面３ａに貼付される。この場合、図８に示されるように、基材２４ａは、切込部２３Ａの形成部位を加えた貼付面２３Ｂ，２３Ｃの全面に対応して設けられている。

これにより、基材２４ａの接着面積を確保することができ、両面接着テープ２４の粘着力を十分に確保することができる。一方、貼付面２３Ｂ，２３Ｃは、切込部２３Ａによって分断されているため、切込部２３Ａの形成部位に対応して基材２４ａを設けるようにしても、貼付面２３Ｂ，２３Ｃが基準軸Ｌ１〜Ｌ３のいずれの方向にも弾性変形できることに変わりはなく、切込部２３Ａの形成部位を加えた貼付面２３Ｂ，２３Ｃの全面に対応して両面接着テープ２４を設けるように構成することで、板部２３に両面接着テープ２４を設ける際の生産効率を著しく高めることができる。

次に、上記したリテーナ２をバンパ３に取り付ける方法について説明する。所定の治具により、リテーナ孔２５ａとバンパ孔３ｂとが同心上に位置するようにリテーナ本体２１Ａを位置決めする（図３参照）。その状態で、板部２３を押し広げれば、アーム部２２の弾性変形に伴って板部２３がバンパ３の内側面３ａに向かって回動し、板部２３を両面接着テープ２４によってバンパ３の内側面３ａに貼り付けることができる（図２参照）。リテーナ本体２１にセンサ１を組み込めば、バンパ３に対するセンサ１の組付けが完了する（図１参照）。

そして、本実施例１のリテーナ２では、各貼付部２１Ｂの板部２３に表裏に貫通する切込部２１Ａが形成され、板部２３が基端側にてアーム部２２との連結状態を維持しつつ、先端側にて貼付面２３Ｂ，２３Ｃを有する分岐形状に形成されている。

このため、貼付面２３Ｂ，２３Ｃは、それぞれアーム部２２との連結部位である分岐部２２ｂを支点として板部２３の面内における２軸方向（Ｘ，Ｙ方向）に弾性変形することが可能となって、貼付面２３Ｂ，２３Ｃ毎に２軸方向への曲げが可能となる（図６参照）。これにより、多様なバンパ３の内側面３ａの曲率に対応・追従させることができ、センサ１の意匠性が十分に確保される。

従来、貼付部での追従性が悪いと、図７（Ｂ）に示されるように、貼付部の弾性回復に応じて基材２４ａがその厚さ方向に弾性変形してしまい、リテーナを貼付した当初の状態に維持できない場合があったが、上記実施例１によれば、各貼付面２３Ｂ，２３Ｃでの追従性が向上する。このため、各貼付面２３Ｂ，２３Ｃでの弾性復帰力が弱められ、基材２４ａがその厚さ方向に弾性変形する度合いが小さくなるので（図７（Ａ）参照）、リテーナ２が貼付した当初の状態に維持されるようになって、センサ１の意匠性が確保されることとなる。

上記実施例１では、両面接着テープ２４の基材２４ａが板部２３の全面に対応する、略台形平面状に形成されていたが、基材２４ａの形態はこれに限らず、例えば図９の両面接着テープ１２４に示されるように、板部２３における切込部２３Ａの形成部位に対応して、基材２４ａに基材側切込部２４ａ１〜２４ａ４を形成してもよい。なお、図９に示される実施例２において、上記実施例１に対応する部材、部位には同一の符号を付して説明は省略する。

この実施例２において、基材側切込部２４ａ１〜２４ａ４は、基材２４ａの表裏を貫通する線状の切込みであり、基材側切込部２４ａ１が切込部２３Ａの小切込部２３ｂ２に対応し、基材側切込部２４ａ２が切込部２３Ａの小切込部２３ｂ３に対応し、基材側切込部２４ａ３が切込部２３Ａの小切込部２３ａ１，２３ａ２に対応し、基材側切込部２４ａ４が切込部２３Ａの小切込部２３ｂ１に対応している。この実施例２によれば、貼付面２３Ｂ，２３Ｃが基準軸Ｌ１〜Ｌ３の方向へより自在に弾性変形できるようになる。

上記実施例１及び２に代えて、例えば図１０の両面接着テープ２２４に示されるように、板部２３における切込部２３Ａの非形成部位にのみ対応して基材２４ａを設けてもよい。なお、図１０に示される実施例３において、上記実施例１に対応する部材、部位には同一の符号を付して説明は省略する。

この実施例３において、基材２４ａは、貼付面２３Ｂに対応した第１基材２４Ｂと、貼付面２３Ｃに対応した第２基材２４Ｃとの二つの部分に分けられている。この実施例３によれば、貼付面２３Ｂ，２３Ｃが基準軸Ｌ１〜Ｌ３の方向へより一層自在に弾性変形できるようになる。

なお、上記実施例１〜３では、各貼付部２１Ｂのアーム部２２に二股状の分岐部２２ｂが形成され、小切込部２３ｂ１，２３ｂ３，２３ａ２の形成により、分岐部２２ｂでの分岐状態が維持されて各先端に貼付面２３Ｂ，２３Ｃが形成されるように構成したが、分岐状態はこれに限らず、例えばアーム部２２に３つ以上に分岐する分岐部が形成され、小切込部の形成により、分岐部から先端へ向かうに従って更に細分化する分岐形態となるように構成してもよい。分岐形態が細かくなって多くの貼付面が形成されるほど、バンパへの追従性を向上させることができる。

また、上記実施例１〜３では、溝部２３ａが溝部２３ａと直交し、小切込部２３ａ１，２３ａ２が小切込部２３ｂ１〜２３ｂ３と直交する位置関係となるように構成したが（図５参照）、これに限らず、例えば鋭角や鈍角で交差する位置関係となるように構成してもよい。

また、上記実施例１〜３では、本発明のセンサ取付用リテーナを超音波センサに適用した場合について説明したが、これに限らず、例えば電磁波反射型センサ等のセンサに対しても広く適用することができる。

１センサ（超音波センサ）
２リテーナ（センサ取付用のリテーナ）
３バンパ
３ａ内側面
３ｂバンパ孔
１１センサ本体
２１Ａリテーナ本体
２１Ｂ貼付部
２２アーム部
２２ａ開口部
２２ｂ分岐部
２３板部
２３Ａ切込部
２３Ｂ，２３Ｃ貼付面
２３ａ，２３ｂ溝部
２３ａ１，２３ａ２，２３ｂ１〜２３ｂ３小切込部
２３ｃ，２３ｄ先端側分岐部
２３ｅ円孔
２４，１２４，２２４両面接着テープ（接着部材）
２４ａ基材
２４ａ１〜２４ａ４基材側切込部
２４ｂ，２４ｃ粘着材
Ｌ１〜Ｌ３基準軸

Claims

センサの先端部がバンパに形成されたバンパ孔を通して該バンパの外側へ露出した状態となるように、前記センサを前記バンパの内側面に取り付けるセンサ取付用のリテーナであって、
前記リテーナは、前記センサを保持するリテーナ本体と、前記リテーナ本体の周りに設けられて該リテーナ本体を前記バンパの内側面の予め定められた位置に固定する複数の貼付部と、を備え、
前記複数の貼付部は、それぞれ表裏に貫通する切込部の形成により、基端側にて二つ以上に分岐し、その分岐したもの同士が先端側にて互いに連結されないように分断されており、
前記複数の貼付部は、それぞれ前記リテーナ本体側よりも前記先端側の方が厚みが薄くなっていることを特徴とするセンサ取付用のリテーナ。
センサの先端部がバンパに形成されたバンパ孔を通して該バンパの外側へ露出した状態となるように、前記センサを前記バンパの内側面に取り付けるセンサ取付用のリテーナであって、
前記リテーナは、前記センサを保持するリテーナ本体と、前記リテーナ本体の周りに設けられて該リテーナ本体を前記バンパの内側面の予め定められた位置に固定する複数の貼付部と、を備え、
前記複数の貼付部は、それぞれ表裏に貫通する切込部の形成により、基端側にて二つ以上に分岐し、その分岐したもの同士が先端側にて互いに連結されないように分断されており、
前記複数の貼付部は、それぞれ前記切込部が形成された平板形状の板部を備え、
前記板部の表面には、面内において交差する二つの基準軸方向にそれぞれ延び出す複数の溝部が形成され、
前記板部は、前記各溝部に対応する前記基準軸を曲げ中心として前記バンパの内側面に沿うように弾性変形可能とされており、
前記切込部は、前記基準軸方向に延び出す、複数の小切込部を含み、前記複数の小切込部の交点位置に該小切込部の幅寸法よりも大きい直径の円孔が形成されていることを特徴とするセンサ取付用のリテーナ。
前記板部の裏面において、該板部の外形線と前記切込部に囲まれて形成された複数の区画が貼付面とされ、前記貼付面は、粘着材が塗布される基材を含む接着部材によって前記バンパの内側面に貼付され、前記基材は、前記貼付面に加えて前記切込部の形成部位に対応して設けられている請求項２に記載のセンサ取付用のリテーナ。
前記基材には、前記切込部の形成部位に対応して基材側切込部が形成されている請求項３に記載のセンサ取付用のリテーナ。
前記板部の裏面において、該板部の外形線と前記切込部に囲まれて形成された複数の区画が貼付面とされ、前記貼付面は、粘着材が塗布される基材を含む接着部材によって前記バンパの内側面に貼付され、前記基材は、前記貼付面のみに対応して設けられている請求項２に記載のセンサ取付用のリテーナ。
前記リテーナ本体及び前記複数の貼付部は、平面視にて所定大きさの長方形の領域内に収まるように、前記複数の貼付部として４つの貼付部が設けられ、前記リテーナ本体を前記長方形の中心に位置させた場合、前記各貼付部は前記長方形の各頂点方向に向けて延び出し、前記各貼付部の外周の一部が前記長方形の対応する辺に沿うように設定されている請求項１又は２に記載のセンサ取付用のリテーナ。