JP6459988B2

JP6459988B2 - In-vehicle sensor mounting structure

Info

Publication number: JP6459988B2
Application number: JP2016005579A
Authority: JP
Inventors: 悠司小田; 竜馬白井; 亮岩松
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2016-01-14
Filing date: 2016-01-14
Publication date: 2019-01-30
Anticipated expiration: 2036-01-14
Also published as: JP2017124764A

Description

本発明は、車両のウインドシールドに搭載されるセンサを取り付けるための車載センサ取付構造に関する。 The present invention relates to an in-vehicle sensor mounting structure for mounting a sensor mounted on a windshield of a vehicle.

予防安全や運転支援システムなどに用いられる車載センサの中には、車両のウインドシールドに搭載されるものがある。このような車載センサを取付けるために、車両のウインドシールドに搭載されるセンサを取り付けるための車載センサ取付構造が知られている。例えば特許文献１には車両のフロントウインドシールドに搭載される車両搭載カメラであるセンサを取り付けるための車載センサ取付構造が記載されている。 Some in-vehicle sensors used for preventive safety and driving support systems are mounted on a windshield of a vehicle. In order to mount such an in-vehicle sensor, an in-vehicle sensor mounting structure for mounting a sensor mounted on a windshield of a vehicle is known. For example, Patent Document 1 describes an in-vehicle sensor mounting structure for mounting a sensor that is a vehicle-mounted camera mounted on a front windshield of a vehicle.

国際公開第２０１２／１６０９２７号International Publication No. 2012/160927

ところで、特許文献１に記載の車載センサ取付構造では、車両の車室内に搭載される車両搭載カメラに、フロントウインドシールドの内面に固定されるカメラ本体部と、フロントウインドシールドを介して前方から入射される被写体光を結像するレンズを内蔵するレンズ部とを備えている。そして、この車両搭載カメラのカメラ本体部は樹脂製の本体ケースに収納されており、カメラ本体部は接着剤や両面テープなどを用いて、フロントウインドシールドの内面に本体ケースの上面を直接接着して固定される。あるいは、カメラ本体部の本体ケースは、フロントウインドシールドの内面に接着剤や両面テープなどを用いて固定されるか、ウインドシールドの内面に接着剤や両面テープなどを用いて固定されたフックに着脱可能に固定される。 By the way, in the vehicle-mounted sensor mounting structure described in Patent Document 1, the vehicle-mounted camera mounted in the vehicle interior of the vehicle is incident from the front through the camera body portion fixed to the inner surface of the front windshield and the front windshield. And a lens unit incorporating a lens that forms an image of the subject light. The camera body of this vehicle-mounted camera is housed in a resin body case. The camera body is bonded directly to the inner surface of the front windshield using an adhesive or double-sided tape. Fixed. Alternatively, the camera body case is fixed to the inner surface of the front windshield using adhesive or double-sided tape, or attached to or detached from the hook that is fixed to the inner surface of the windshield using adhesive or double-sided tape. Fixed as possible.

このような車載センサ取付構造において、接着剤や両面テープなどを用いてカメラ本体部の本体ケースをウインドシールドに固定すると、カメラ本体部の故障等の際に、カメラ本体部を取り外すために接着剤などを剥がす手間がかかる。また、カメラ本体部を取り付けるために接着剤や両面テープで固定する手間が掛かる。このように、この取付構造ではカメラ本体部を交換する際に作業の手間が余計にかかる問題がある。
また、カメラ本体部の本体ケースを、フロントウインドシールドの内面に固定されたフックに吊り下げて固定すると、車両搭載カメラの固定位置が不安定になるから、カメラの位置精度を確保することが困難になる。さらに、車両の振動によりカメラ本体部の位置が変化する恐れもある。 In such an in-vehicle sensor mounting structure, when the main body case of the camera body is fixed to the windshield using an adhesive or double-sided tape, an adhesive is used to remove the camera body in the event of a failure of the camera body. It takes time and effort to peel off. In addition, it takes time and effort to fix the camera body with an adhesive or double-sided tape. Thus, with this mounting structure, there is a problem that extra work is required when replacing the camera body.
Also, if the body case of the camera body is suspended and fixed to a hook fixed to the inner surface of the front windshield, the fixed position of the vehicle-mounted camera becomes unstable, so it is difficult to ensure the position accuracy of the camera become. Furthermore, the position of the camera body may change due to vibrations of the vehicle.

つまり、従来の車載センサ取付構造では、カメラ本体部の車載センサの交換作業を容易にすることと、車載センサの取付位置の精度を確保することとは二律背反の関係にあった。このように従来の車載センサ取付構造には、車載センサの交換作業を容易にしつつ車載センサの取付位置の精度を確保する観点から改善の余地があった。 That is, in the conventional in-vehicle sensor mounting structure, there is a trade-off between facilitating the replacement operation of the in-vehicle sensor of the camera main body and ensuring the accuracy of the mounting position of the in-vehicle sensor. As described above, the conventional in-vehicle sensor mounting structure has room for improvement from the viewpoint of ensuring the accuracy of the mounting position of the in-vehicle sensor while facilitating the replacement work of the in-vehicle sensor.

本発明の目的は、このような課題に鑑みてなされたもので、車載センサの交換作業を容易にしつつ車載センサの取付位置の精度を確保できる車載センサ取付構造の技術を提供することにある。 An object of the present invention has been made in view of such problems, and it is an object of the present invention to provide a technique for an in-vehicle sensor mounting structure capable of ensuring the accuracy of the mounting position of the in-vehicle sensor while facilitating the replacement operation of the in-vehicle sensor.

上記課題を解決するために、本発明のある態様の車載センサ取付構造は、車両のウインドシールドに接着固定され、センサユニットを支持するためのブラケットと、頭部と、ねじ部が設けられる軸部と、を有するボルトと、を備える。ボルトは、ウインドシールドと頭部の間に隙間が形成されるように、ブラケットに溶接固定されており、センサユニットは、センサユニットに設けた取付孔に、ボルトの軸部が貫通してねじ部にナットが螺合されることによってブラケットに固定される。 In order to solve the above-described problems, an in-vehicle sensor mounting structure according to an aspect of the present invention includes a bracket that is bonded and fixed to a windshield of a vehicle and supports a sensor unit, a head portion, and a shaft portion provided with a screw portion. And a bolt having: The bolt is welded and fixed to the bracket so that a gap is formed between the windshield and the head. The sensor unit is threaded by the shaft part of the bolt passing through the mounting hole provided in the sensor unit. The nut is fixed to the bracket by being screwed onto the bracket.

この態様によると、車載センサ取付構造において、センサユニットは、センサユニットに設けた取付孔に、ボルトの軸部が貫通してそのねじ部にナットが螺合されることによってブラケットに固定されるから、センサユニットの交換作業を容易にしつつセンサユニットの取付位置の精度を確保することができる。 According to this aspect, in the in-vehicle sensor mounting structure, the sensor unit is fixed to the bracket by the shaft portion of the bolt passing through the mounting hole provided in the sensor unit and the nut being screwed into the screw portion. In addition, it is possible to ensure the accuracy of the mounting position of the sensor unit while facilitating replacement work of the sensor unit.

本発明によれば、車載センサの交換作業を容易にしつつ車載センサの取付位置の精度を確保できる車載センサ取付構造の技術を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the technique of the vehicle-mounted sensor mounting structure which can ensure the precision of the mounting position of a vehicle-mounted sensor can be provided, making the replacement | exchange work of a vehicle-mounted sensor easy.

実施形態に係る車載センサ取付構造の側面視の模式図である。It is a schematic diagram of the side view of the vehicle-mounted sensor attachment structure which concerns on embodiment. 比較例の車載センサ取付構造の側面視の模式図である。It is a schematic diagram of the side view of the vehicle-mounted sensor attachment structure of a comparative example. 実施形態に係る車載センサ取付構造のブラケットの斜視図である。It is a perspective view of the bracket of the vehicle-mounted sensor attachment structure which concerns on embodiment. 実施形態に係る車載センサ取付構造のブラケットの平面図である。It is a top view of the bracket of the vehicle-mounted sensor attachment structure which concerns on embodiment. 実施形態に係る車載センサ取付構造の配置を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining arrangement | positioning of the vehicle-mounted sensor attachment structure which concerns on embodiment.

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図１〜５を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で重要ではない部材の一部は省略して表示する。 Hereinafter, the present invention will be described based on preferred embodiments with reference to FIGS. The same or equivalent components and members shown in the drawings are denoted by the same reference numerals, and repeated descriptions are appropriately omitted. In addition, the dimensions of the members in each drawing are appropriately enlarged or reduced for easy understanding. Also, in the drawings, some of the members that are not important for describing the embodiment are omitted.

図１は、本発明の実施形態に係る車載センサ取付構造１００を、車両の側面から視た模式図である。図１は、車両の前方側に設けられるフロントウインドシールドの周辺を示している。以下の説明では車載センサ取付構造１００を車両のフロントウインドシールドに取り付けた状態での車両前後方向、車幅方向、上下方向および水平方向を、車載センサ取付構造１００の方向として説明する。車幅方向は、車両前後方向および上下方向に直交する方向である。なお、車両左右方向を単に左右方向またはＸ方向と、車両前後方向を単に前後方向またはＹ方向と、車両上下方向を単に上下方向またはＺ方向と、表記することがある。 FIG. 1 is a schematic view of an in-vehicle sensor mounting structure 100 according to an embodiment of the present invention as viewed from the side of a vehicle. FIG. 1 shows the periphery of a front windshield provided on the front side of the vehicle. In the following description, the vehicle longitudinal direction, the vehicle width direction, the vertical direction, and the horizontal direction in a state where the vehicle-mounted sensor mounting structure 100 is mounted on the front windshield of the vehicle will be described as directions of the vehicle-mounted sensor mounting structure 100. The vehicle width direction is a direction orthogonal to the vehicle longitudinal direction and the vertical direction. In some cases, the left-right direction of the vehicle is simply referred to as the left-right direction or the X direction, the front-rear direction of the vehicle is simply referred to as the front-rear direction or Y direction, and the up-down direction of the vehicle is simply referred to as up-down direction or Z direction.

実施形態に係る車載センサ取付構造１００は、車両の室内に搭載され、ウインドシールド１０を介して走行環境を認識するためのカメラなどのセンサユニット２０をウインドシールド１０の内面に固定するための取付構造である。車載センサ取付構造１００は、車両のウインドシールド１０に接着固定され、センサユニット２０を支持するためのブラケット３０と、ボルト４０と、を備える。ボルト４０は、頭部４２と、ねじ部４６が設けられる軸部４４と、を有する。ウインドシールド１０は、例えば車両の前方側に設けられるフロントウインドシールドである。フロントウインドシールドはフロントガラスと称されることがある。ウインドシールド１０は、車両の前後方向にて、下側が前進して上側が後退するような傾斜を有する。 An in-vehicle sensor mounting structure 100 according to the embodiment is mounted in a vehicle interior, and a mounting structure for fixing a sensor unit 20 such as a camera for recognizing a traveling environment via the windshield 10 to the inner surface of the windshield 10. It is. The in-vehicle sensor mounting structure 100 includes a bracket 30 and a bolt 40 that are bonded and fixed to the windshield 10 of the vehicle and support the sensor unit 20. The bolt 40 has a head portion 42 and a shaft portion 44 on which a screw portion 46 is provided. The windshield 10 is a front windshield provided on the front side of the vehicle, for example. The front windshield is sometimes called a windshield. The windshield 10 has an inclination such that the lower side moves forward and the upper side moves backward in the longitudinal direction of the vehicle.

ブラケット３０は、センサユニット２０をウインドシールド１０に固定するための支持部材である。ブラケット３０は、ウインドシールド１０に沿ってウインドシールド１０にほぼ平行に設けられる。ブラケット３０は、例えば接着によりウインドシールド１０に固定される。ブラケット３０にはセンサユニット２０が固定される。ブラケット３０にはウインドシールド１０に固定されるシールド固定部３２と、センサユニット２０を支持するセンサ支持部３４とが設けられる。 The bracket 30 is a support member for fixing the sensor unit 20 to the windshield 10. The bracket 30 is provided substantially parallel to the windshield 10 along the windshield 10. The bracket 30 is fixed to the windshield 10 by adhesion, for example. The sensor unit 20 is fixed to the bracket 30. The bracket 30 is provided with a shield fixing portion 32 that is fixed to the windshield 10 and a sensor support portion 34 that supports the sensor unit 20.

センサユニット２０は、例えばセンサ筐体２２に収容されたセンサ２８を含んでいる。センサ２８は例えばステレオカメラなどを含んでもよい。なお、センサユニット２０はセンサ筐体２２を含まないことができる。センサユニット２０は例えば箱形状を有し、その箱形状の前方側にウインドシールド１０に面している前方面２２ａを有している。センサ２８がカメラである場合には、この前方面２２ａに開口が設けられ、カメラはこの開口を通して車両の前方の走行環境を認識する。センサユニット２０は複数（例えば３つ）の取付部２１を有する。 The sensor unit 20 includes a sensor 28 housed in a sensor housing 22, for example. The sensor 28 may include a stereo camera, for example. Note that the sensor unit 20 may not include the sensor housing 22. The sensor unit 20 has a box shape, for example, and has a front surface 22a facing the windshield 10 on the front side of the box shape. When the sensor 28 is a camera, an opening is provided in the front surface 22a, and the camera recognizes the traveling environment ahead of the vehicle through the opening. The sensor unit 20 has a plurality of (for example, three) attachment portions 21.

ここで先に、比較例に係る車載センサ取付構造２００について説明する。図２は比較例の車載センサ取付構造２００を車両の側面から視た模式図である。車載センサ取付構造２００は、実施の形態の車載センサ取付構造１００に対して、主にセンサユニット２２０をブラケット２３０に固定する手段が異なり、重複する説明は省略する。センサユニット２２０はセンサユニット２０に対して取付部２１を有しない点で異なる。 Here, first, the in-vehicle sensor mounting structure 200 according to the comparative example will be described. FIG. 2 is a schematic view of the in-vehicle sensor mounting structure 200 of the comparative example viewed from the side of the vehicle. The in-vehicle sensor mounting structure 200 is different from the in-vehicle sensor mounting structure 100 of the embodiment mainly in the means for fixing the sensor unit 220 to the bracket 230, and redundant description is omitted. The sensor unit 220 is different from the sensor unit 20 in that the mounting unit 21 is not provided.

ブラケット２３０は、傾斜するウインドシールド１０に沿ってウインドシールド１０にほぼ平行に設けられている。ブラケット２３０はシールド固定部２３２と、センサ支持部２３４と、バネ構造２３５と、を含む。ブラケット２３０はブラケット３０に対してバネ構造２３５を有する点で異なる。シールド固定部２３２はブラケット２３０のウインドシールド１０に近い側に設けられる。ブラケット２３０は、シールド固定部２３２が例えば接着によりウインドシールド１０に固定される。センサ支持部２３４はブラケット２３０のウインドシールド１０から遠い側に設けられる。 The bracket 230 is provided substantially parallel to the windshield 10 along the inclined windshield 10. The bracket 230 includes a shield fixing part 232, a sensor support part 234, and a spring structure 235. The bracket 230 differs from the bracket 30 in having a spring structure 235. The shield fixing part 232 is provided on the side closer to the windshield 10 of the bracket 230. The bracket 230 has the shield fixing portion 232 fixed to the windshield 10 by adhesion, for example. The sensor support portion 234 is provided on the side of the bracket 230 far from the windshield 10.

シールド固定部２３２とセンサ支持部２３４の間にはセンサユニット２２０を保持する保持空間２３６が形成されている。シールド固定部２３２の後方側にはセンサユニット２２０を後方に押出すためのバネ構造２３５が設けられている。箱型のセンサユニット２２０は、シールド固定部２３２とセンサ支持部２３４の間に保持され、センサユニット２２０の前方側の面がバネ構造２３５の反発力によって後方側に付勢されている。センサユニット２２０は、バネ構造２３５の反発力に押えられ、センサユニット２２０とセンサ支持部２３４の摩擦力によってブラケット２３０に固定される。 A holding space 236 for holding the sensor unit 220 is formed between the shield fixing part 232 and the sensor support part 234. A spring structure 235 for pushing the sensor unit 220 rearward is provided on the rear side of the shield fixing portion 232. The box-type sensor unit 220 is held between the shield fixing part 232 and the sensor support part 234, and the front side surface of the sensor unit 220 is urged rearward by the repulsive force of the spring structure 235. The sensor unit 220 is pressed by the repulsive force of the spring structure 235 and is fixed to the bracket 230 by the frictional force between the sensor unit 220 and the sensor support portion 234.

このように構成された車載センサ取付構造２００では、ウインドシールド１０に接着されているブラケット２３０のシールド固定部２３２にバネ構造２３５が設けられているから、バネ構造２３５が劣化した場合や折れた場合にウインドシールド１０を含めて一緒に交換することとなる。また、ステレオカメラのような質量が大きいセンサを用いる場合には、車両の振動等によるセンサユニット２２０の位置変化を抑えるために反発力の大きなバネ構造２３５を使用することとなる。しかし、反発力の大きなバネ構造２３５を使用すると、センサユニット２２０をブラケット２３０に取り付ける際の荷重が増えて作業者の作業負担の増加につながる可能性がある。また、センサユニット２２０はバネ構造２３５の反発力によって保持されているから、車両の振動が大きい場合にセンサユニット２２０の位置が変化することが考えられ、この場合にセンサの精度を確保できない懸念がある。 In the in-vehicle sensor mounting structure 200 configured as described above, since the spring structure 235 is provided on the shield fixing portion 232 of the bracket 230 bonded to the windshield 10, the spring structure 235 is deteriorated or broken. And the windshield 10 will be exchanged together. In addition, when a sensor with a large mass such as a stereo camera is used, a spring structure 235 having a large repulsive force is used to suppress a change in position of the sensor unit 220 due to vehicle vibration or the like. However, when the spring structure 235 having a large repulsive force is used, the load when the sensor unit 220 is attached to the bracket 230 may increase, leading to an increase in the work burden on the operator. Further, since the sensor unit 220 is held by the repulsive force of the spring structure 235, it is conceivable that the position of the sensor unit 220 changes when the vibration of the vehicle is large. In this case, there is a concern that the accuracy of the sensor cannot be ensured. is there.

以上の比較例の考察を踏まえて、本発明の実施形態に係る車載センサ取付構造１００について説明する。図１に示すように、車載センサ取付構造１００は、車両のウインドシールド１０と、センサユニット２０と、ブラケット３０、頭部４２とねじ部４６が設けられる軸部４４とを有するボルト４０と、を備える。ボルト４０は、ウインドシールド１０と頭部４２の間に隙間が形成されるように、ブラケット３０に溶接固定されており、センサユニット２０は、センサユニット２０に設けた取付孔２４に、ボルト４０の軸部４４が貫通してねじ部４６にナット５０が螺合されることによってブラケット３０に固定される。 Based on the consideration of the comparative example described above, the in-vehicle sensor mounting structure 100 according to the embodiment of the present invention will be described. As shown in FIG. 1, the vehicle-mounted sensor mounting structure 100 includes a vehicle windshield 10, a sensor unit 20, a bolt 40 having a bracket 30, a head portion 42, and a shaft portion 44 provided with a screw portion 46. Prepare. The bolt 40 is fixed to the bracket 30 by welding so that a gap is formed between the windshield 10 and the head 42. The sensor unit 20 is attached to the mounting hole 24 provided in the sensor unit 20. The shaft portion 44 penetrates and the nut 50 is screwed onto the screw portion 46 to be fixed to the bracket 30.

ブラケット３０は、シールド固定部３２と、センサ支持部３４と、ボルト支持部３６と、を含む。ブラケット３０は、シールド固定部３２と、センサ支持部３４と、ボルト支持部３６と、が一体に鋼板などの金属材料からプレス加工によって形成される。ブラケット３０は、シールド固定部３２と、センサ支持部３４と、ボルト支持部３６の何れかが別に形成されて結合されてもよい。 The bracket 30 includes a shield fixing part 32, a sensor support part 34, and a bolt support part 36. In the bracket 30, the shield fixing portion 32, the sensor support portion 34, and the bolt support portion 36 are integrally formed by pressing from a metal material such as a steel plate. The bracket 30 may be formed by combining any one of the shield fixing portion 32, the sensor support portion 34, and the bolt support portion 36.

シールド固定部３２はウインドシールド１０に接してそこに固定されるための部分である。シールド固定部３２はセンサ支持部３４の周辺に複数（例えば３つ）設けられる。シールド固定部３２はウインドシールド１０に例えば接着によって固定される。シールド固定部３２は接着とは異なる手段によってウインドシールド１０に固定されてもよい。センサ支持部３４はセンサユニット２０に接してセンサユニット２０を支持するための部分である。センサ支持部３４はブラケット３０の中程に設けられる。センサ支持部３４は複数に分割されて設けられてもよい。センサ支持部３４は複数のシールド固定部３２の中間に設けられてもよい。 The shield fixing portion 32 is a portion for contacting and fixing to the windshield 10. A plurality of (for example, three) shield fixing portions 32 are provided around the sensor support portion 34. The shield fixing part 32 is fixed to the windshield 10 by adhesion, for example. The shield fixing part 32 may be fixed to the windshield 10 by means different from adhesion. The sensor support part 34 is a part for contacting the sensor unit 20 to support the sensor unit 20. The sensor support portion 34 is provided in the middle of the bracket 30. The sensor support part 34 may be divided and provided. The sensor support part 34 may be provided in the middle of the plurality of shield fixing parts 32.

ボルト支持部３６はボルト４０を支持するための部分である。ボルト支持部３６にはボルト孔が設けられ、ボルト孔にはボルト４０の軸部４４が貫通する。特に、ボルト孔にはウインドシールド１０側からボルト４０の軸部４４が差し込まれる。ボルト４０の頭部４２がボルト支持部３６に接触している状態で、ボルト４０の頭部４２がボルト支持部３６に溶接によって固定される。ボルト支持部３６はウインドシールド１０から離れて設けられ、ボルト支持部３６とウインドシールド１０の間には隙間Ｐが形成される。ボルト４０の頭部４２の厚み寸法Ｑは隙間Ｐより小さく形成される。このように構成することで、ボルト支持部３６に溶接された状態のボルト４０の頭部４２と、ウインドシールド１０との間には隙間が形成される。ボルト支持部３６のウインドシールド１０と反対側にはセンサユニット２０の後述する取付部２１が接する。 The bolt support portion 36 is a portion for supporting the bolt 40. The bolt support portion 36 is provided with a bolt hole, and the shaft portion 44 of the bolt 40 passes through the bolt hole. In particular, the shaft portion 44 of the bolt 40 is inserted into the bolt hole from the windshield 10 side. In a state where the head portion 42 of the bolt 40 is in contact with the bolt support portion 36, the head portion 42 of the bolt 40 is fixed to the bolt support portion 36 by welding. The bolt support portion 36 is provided apart from the windshield 10, and a gap P is formed between the bolt support portion 36 and the windshield 10. The thickness dimension Q of the head portion 42 of the bolt 40 is formed smaller than the gap P. With this configuration, a gap is formed between the head 42 of the bolt 40 in a state welded to the bolt support portion 36 and the windshield 10. A mounting portion 21 (described later) of the sensor unit 20 is in contact with the bolt support portion 36 on the side opposite to the windshield 10.

ボルト４０は、頭部４２と軸部４４とが一体に鉄鋼などの金属材料から機械加工によって形成される。ボルト４０の頭部４２は、例えば円盤形状を有する。ボルト４０の軸部４４は頭部４２より小径の円柱形状を有し、頭部４２の一方の端面から軸方向に突出している。軸部４４にはねじ部４６がダイス加工により形成される。ボルト４０は、ウインドシールド１０側からボルト孔に差し込まれ、軸部４４の一部がボルト孔から突き出る。軸部４４のボルト孔から突き出た部分は、さらにセンサユニット２０の取付部２１の取付孔２４を貫通して突き出る。軸部４４の取付孔２４から突き出た部分にはナット５０がねじ込まれる。センサユニット２０の取付部２１はボルト支持部３６とナット５０とに挟まれて固定される。 In the bolt 40, the head portion 42 and the shaft portion 44 are integrally formed from a metal material such as steel by machining. The head portion 42 of the bolt 40 has a disk shape, for example. The shaft portion 44 of the bolt 40 has a columnar shape with a smaller diameter than the head portion 42, and protrudes in the axial direction from one end face of the head portion 42. A screw portion 46 is formed on the shaft portion 44 by dicing. The bolt 40 is inserted into the bolt hole from the windshield 10 side, and a part of the shaft portion 44 protrudes from the bolt hole. The portion protruding from the bolt hole of the shaft portion 44 further protrudes through the mounting hole 24 of the mounting portion 21 of the sensor unit 20. A nut 50 is screwed into a portion protruding from the mounting hole 24 of the shaft portion 44. The attachment portion 21 of the sensor unit 20 is fixed by being sandwiched between the bolt support portion 36 and the nut 50.

次に、図３〜５を参照して車載センサ取付構造１００の具体的な構造について説明する。図３は実施形態に係る車載センサ取付構造１００のブラケット３０の斜視図、図４はブラケット３０の平面図である。図３〜５ではブラケット３０にボルト４０が溶接された状態を示している。ブラケット３０は鋼板からプレス成形によって一体に形成されたセンサ支持部３４とシールド固定部３２とボルト支持部３６とを含む。センサ支持部３４はブラケット３０の中程に設けられ、シールド固定部３２はセンサ支持部３４の周辺から三方に張出すように設けられる。ボルト支持部３６はシールド固定部３２から外側に向けて突出するように設けられる。 Next, a specific structure of the in-vehicle sensor mounting structure 100 will be described with reference to FIGS. FIG. 3 is a perspective view of the bracket 30 of the in-vehicle sensor mounting structure 100 according to the embodiment, and FIG. 4 is a plan view of the bracket 30. 3 to 5 show a state in which the bolt 40 is welded to the bracket 30. The bracket 30 includes a sensor support portion 34, a shield fixing portion 32, and a bolt support portion 36 that are integrally formed from a steel plate by press molding. The sensor support part 34 is provided in the middle of the bracket 30, and the shield fixing part 32 is provided so as to project from the periphery of the sensor support part 34 in three directions. The bolt support portion 36 is provided so as to protrude outward from the shield fixing portion 32.

（センサ支持部）
センサ支持部３４は、略台形の部分で、中孔３４ａと、案内孔３４ｂと、底辺リブ３４ｃと、側辺リブ３４ｄと、を含む。中孔３４ａは、センサ支持部３４の中程に形成される開口で、略二等辺三角形状の形状を有する。中孔３４ａの頂角に対応する部分は、中孔３４ａの底角に対応する部分より上側に位置する。案内孔３４ｂは中孔３４ａの底辺の両側に２つ形成される。底辺リブ３４ｃは中孔３４ａの底辺の外側に設けられる。側辺リブ３４ｄは中孔３４ａの両方の側辺の外側に２つ設けられる。底辺リブ３４ｃの両端はそれぞれ側辺リブ３４ｄと一体に繋がっている。底辺リブ３４ｃおよび側辺リブ３４ｄはセンサ支持部３４の強度を増すために設けられる。 (Sensor support part)
The sensor support portion 34 is a substantially trapezoidal portion, and includes a middle hole 34a, a guide hole 34b, a bottom rib 34c, and a side rib 34d. The middle hole 34 a is an opening formed in the middle of the sensor support portion 34 and has a substantially isosceles triangular shape. The portion corresponding to the apex angle of the middle hole 34a is located above the portion corresponding to the bottom angle of the middle hole 34a. Two guide holes 34b are formed on both sides of the bottom of the middle hole 34a. The bottom rib 34c is provided outside the bottom of the middle hole 34a. Two side ribs 34d are provided outside both sides of the inner hole 34a. Both ends of the bottom rib 34c are integrally connected to the side rib 34d. The bottom rib 34c and the side rib 34d are provided to increase the strength of the sensor support portion 34.

（シールド固定部）
シールド固定部３２は１つの上側支持部３２ａと２つの下側支持部３２ｂとを含む。上側支持部３２ａは、センサ支持部３４の中孔３４ａの頂角に対応する領域から上側に張出す部分に設けられる。下側支持部３２ｂは、センサ支持部３４の中孔３４ａの２つの底角に対応する領域から斜め下側に張出す部分に設けられる。上側支持部３２ａおよび下側支持部３２ｂとセンサ支持部３４との間には屈曲領域３０ａが形成されており、上側支持部３２ａおよび下側支持部３２ｂはセンサ支持部３４よりウインドシールド１０側に寄って設けられる。 (Shield fixing part)
The shield fixing portion 32 includes one upper support portion 32a and two lower support portions 32b. The upper support portion 32a is provided at a portion protruding upward from a region corresponding to the apex angle of the inner hole 34a of the sensor support portion 34. The lower support portion 32b is provided in a portion that projects obliquely downward from a region corresponding to the two bottom angles of the inner hole 34a of the sensor support portion 34. A bent region 30a is formed between the upper support portion 32a and the lower support portion 32b and the sensor support portion 34, and the upper support portion 32a and the lower support portion 32b are closer to the windshield 10 than the sensor support portion 34 is. It is provided near.

（ボルト支持部）
ボルト支持部３６は１つの上側締結部３６ａと２つの下側締結部３６ｂとを含む。上側締結部３６ａは、上側支持部３２ａから上側に突出する部分に設けられる。２つの下側締結部３６ｂは、下側支持部３２ｂから斜め下側に突出する部分にそれぞれの設けられる。上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂとシールド固定部３２との間には屈曲領域３０ｂが形成されており、上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂはシールド固定部３２よりウインドシールド１０から遠くに設けられる。 (Bolt support)
The bolt support part 36 includes one upper fastening part 36a and two lower fastening parts 36b. The upper fastening portion 36a is provided at a portion protruding upward from the upper support portion 32a. The two lower fastening portions 36b are respectively provided at portions that protrude obliquely downward from the lower support portion 32b. A bent region 30b is formed between the upper fastening portion 36a and the lower fastening portion 36b and the shield fixing portion 32, and the upper fastening portion 36a and the lower fastening portion 36b are farther from the windshield 10 than the shield fixing portion 32. Is provided.

ボルト支持部３６の上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂには、それぞれ中程にボルト孔が穿設される。それぞれのボルト孔には、ウインドシールド１０側からボルト４０が挿入されて、頭部４２がそれぞれ上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂに溶接される。３つのボルト４０は、頭部４２が溶接された状態で、軸部４４が上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂのそれぞれのボルト孔からウインドシールド１０と反対側（後方側）に突き出ている。下側締結部３６ｂには頭部４２から外側に離れた位置にガイド孔３９が穿設される。 Bolt holes are bored in the middle of the upper fastening portion 36a and the lower fastening portion 36b of the bolt support portion 36, respectively. Bolts 40 are inserted into the respective bolt holes from the windshield 10 side, and the heads 42 are welded to the upper fastening portion 36a and the lower fastening portion 36b, respectively. In the three bolts 40, the shaft portion 44 protrudes from the respective bolt holes of the upper fastening portion 36 a and the lower fastening portion 36 b to the opposite side (rear side) from the windshield 10 with the head portion 42 welded. . A guide hole 39 is formed in the lower fastening portion 36b at a position away from the head 42 to the outside.

（ガイド孔）
センサユニット２０の取付部２１の取付孔２４は、製造誤差や組み付け易さを向上するために、ボルト４０の軸部４４より大径に形成されている。このため、軸部４４と取付孔２４との間に遊びが生じることがある。このような遊びが大きいとセンサユニット２０の取り付け位置がずれてセンサユニット２０の検出精度が低下する恐れがある。そこで、車載センサ取付構造１００では、ブラケット３０に複数（例えば２つ）のガイド孔３９が穿設され、センサ筐体２２にはガイド孔３９に対応する位置にガイドピン（不図示）が立設されている。ガイドピンがガイド孔３９に嵌合することで、センサユニット２０のブラケット３０に対する遊びが抑制される。このように構成することによって、軸部４４と取付孔２４の間の遊びによるセンサユニット２０の取付精度への影響を小さくすることができる。なお、ピンをブラケット３０に設け、このピンが嵌合する孔をセンサ筐体２２に設けるようにしてもよい。なお、車載センサ取付構造１００では、ガイド孔３９はボルト支持部３６の２つの下側締結部３６ｂに穿設されている。 (Guide hole)
The mounting hole 24 of the mounting portion 21 of the sensor unit 20 is formed to have a larger diameter than the shaft portion 44 of the bolt 40 in order to improve manufacturing errors and ease of assembly. For this reason, play may occur between the shaft portion 44 and the mounting hole 24. If such play is large, the mounting position of the sensor unit 20 may be shifted and the detection accuracy of the sensor unit 20 may be reduced. Therefore, in the in-vehicle sensor mounting structure 100, a plurality of (for example, two) guide holes 39 are formed in the bracket 30, and guide pins (not shown) are erected on the sensor housing 22 at positions corresponding to the guide holes 39. Has been. When the guide pins are fitted into the guide holes 39, play of the sensor unit 20 with respect to the bracket 30 is suppressed. With this configuration, the influence on the mounting accuracy of the sensor unit 20 due to play between the shaft portion 44 and the mounting hole 24 can be reduced. Note that a pin may be provided in the bracket 30 and a hole for fitting the pin may be provided in the sensor housing 22. In the in-vehicle sensor mounting structure 100, the guide hole 39 is formed in the two lower fastening portions 36b of the bolt support portion 36.

（センサユニット）
図５および図１を参照して車載センサ取付構造１００の配置を説明する。図５は、ブラケット３０に固定された状態のセンサユニット２０をウインドシールド１０側から視た図である。ウインドシールド１０側から視たセンサユニット２０は、矩形状の外形を有する。センサユニット２０の上側の中央付近と下側の両端側の３カ所にそれぞれ取付孔２４を有する取付部２１が設けられる。上側締結部３６ａおよび下側締結部３６ｂから突き出ているボルト４０の軸部４４は、センサユニット２０のそれぞれの取付孔２４を貫通した部分にナット５０がねじ込まれる。この結果、センサユニット２０の取付部２１はボルト支持部３６とナット５０とに挟まれて固定される。 (Sensor unit)
The arrangement of the vehicle-mounted sensor mounting structure 100 will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a view of the sensor unit 20 fixed to the bracket 30 as viewed from the windshield 10 side. The sensor unit 20 viewed from the windshield 10 side has a rectangular outer shape. Mounting portions 21 having mounting holes 24 are provided at three locations near the upper center of the sensor unit 20 and at both ends on the lower side. The nut 50 is screwed into a portion of the shaft portion 44 of the bolt 40 protruding from the upper fastening portion 36 a and the lower fastening portion 36 b through the mounting hole 24 of the sensor unit 20. As a result, the attachment portion 21 of the sensor unit 20 is fixed by being sandwiched between the bolt support portion 36 and the nut 50.

ウインドシールド１０には車載センサ取付構造１００の周辺にステレオカメラの２つの撮像エリアとバックミラーの取り付けエリアとが設けられる。カメラやバックミラーは運転者の前方視界を遮ることがある。安全な運転を確保する観点から前方視界を遮る範囲はできるだけ小さいことが望ましい。そこで車載センサ取付構造１００では、図５に示すように、ブラケット３０は上部の両脇の領域６２と下部の中程の領域６４とが切り欠かれた逆Ｙ文字状の形状を有している。つまり、ブラケット３０のボルト支持部３６は、上部中程に１つの上側締結部３６ａが設けられ、下部の両側には２つの下側締結部３６ｂが設けられている。このように構成することによって、上部の領域６２にステレオカメラの２つの撮像エリアを配置し、下部中程の領域６４にバックミラーの取付部を配置することができる。このように、ブラケット３０の切り欠き部に前方視界を遮る要素を配置することで、前方視界を遮る範囲をコンパクトに小さくすることができる。 The windshield 10 is provided with two imaging areas of the stereo camera and an attachment area of the rearview mirror around the in-vehicle sensor mounting structure 100. Cameras and rearview mirrors can block the driver's forward view. From the viewpoint of ensuring safe driving, it is desirable that the range that blocks the forward view is as small as possible. Therefore, in the in-vehicle sensor mounting structure 100, as shown in FIG. 5, the bracket 30 has an inverted Y-letter shape in which an upper side area 62 and a lower middle area 64 are cut out. . That is, the bolt support portion 36 of the bracket 30 is provided with one upper fastening portion 36a in the middle of the upper portion and two lower fastening portions 36b on both sides of the lower portion. With this configuration, the two imaging areas of the stereo camera can be arranged in the upper area 62, and the rear-mirror mounting portion can be arranged in the lower middle area 64. As described above, by disposing the element that blocks the forward view in the notch portion of the bracket 30, the range that blocks the forward view can be made compact.

次に、このように構成された車載センサ取付構造１００の特徴を説明する。
車載センサ取付構造１００は、ボルト４０は、ウインドシールド１０と頭部の間に隙間が形成されるように、ブラケット３０に溶接固定されており、センサユニット２０は、センサユニット２０に設けた取付孔２４に、ボルト４０の軸部４４が貫通してねじ部４６にナット５０が螺合されることによってブラケット３０に固定される。このため、センサユニット２０の交換等を容易にしつつ、センサユニット２０の取付位置の精度を確保することができる。また、ボルト４０にナット５０が締結固定されるから、質量の大きなセンサユニットであっても安定的に保持することができる。さらに、車両の振動があったとしてもセンサユニット２０の位置が変化は抑制され、センサユニット２０の位置精度を確保できる。また、ボルト４０の頭部４２がブラケット３０に溶着固定されていることで、ボルト４０からナット５０を緩めた際にボルト４０がウインドシールド１０に接触する可能性が小さくなる。このため、ブラケット３０とウインドシールド１０の間の距離を短くして、車内側への出っ張りを減らしてドライバーに与える圧迫感を軽減することが可能になる。また、ボルト４０の山崩れを補修する際にウインドシールド１０から離れた位置で作業できるから、ウインドシールド１０を傷つける可能性を小さくすることができる。また、センサユニット２０を取外す作業でウインドシールド１０を傷つける心配が少ないから作業が容易になる。 Next, features of the in-vehicle sensor mounting structure 100 configured as described above will be described.
In the in-vehicle sensor mounting structure 100, the bolt 40 is welded and fixed to the bracket 30 so that a gap is formed between the windshield 10 and the head, and the sensor unit 20 has mounting holes provided in the sensor unit 20. 24, the shaft portion 44 of the bolt 40 passes through and the nut 50 is screwed onto the screw portion 46, thereby fixing the bolt 30 to the bracket 30. For this reason, the accuracy of the mounting position of the sensor unit 20 can be secured while facilitating replacement of the sensor unit 20 and the like. Further, since the nut 50 is fastened and fixed to the bolt 40, even a sensor unit having a large mass can be stably held. Furthermore, even if the vehicle vibrates, the change in the position of the sensor unit 20 is suppressed, and the position accuracy of the sensor unit 20 can be ensured. Further, since the head portion 42 of the bolt 40 is welded and fixed to the bracket 30, the possibility that the bolt 40 contacts the windshield 10 when the nut 50 is loosened from the bolt 40 is reduced. For this reason, the distance between the bracket 30 and the windshield 10 can be shortened to reduce the protrusion to the inside of the vehicle, thereby reducing the feeling of pressure applied to the driver. Moreover, since it can work in the position away from the windshield 10 when repairing the mountain collapse of the volt | bolt 40, possibility that the windshield 10 will be damaged can be made small. Moreover, since there is little fear of damaging the windshield 10 by the operation | work which removes the sensor unit 20, an operation | work becomes easy.

車載センサ取付構造１００は、ブラケット３０には複数の箇所にガイド孔３９が穿設され、センサ筐体２２にはガイド孔３９に対応する位置にガイドピンが立設されている。このため、ガイド孔３９にガイドピンを嵌めることで、ブラケット３０に対するセンサユニット２０の位置決めができ、センサユニット２０の位置変化を抑制することができる。また、軸部４４に対する取付孔２５の大きさを大きくして、センサユニット２０の取付け作業の負担を軽くすることができる。 In the in-vehicle sensor mounting structure 100, guide holes 39 are formed in a plurality of locations in the bracket 30, and guide pins are erected in positions corresponding to the guide holes 39 in the sensor housing 22. For this reason, by fitting a guide pin in the guide hole 39, the sensor unit 20 can be positioned with respect to the bracket 30, and a change in the position of the sensor unit 20 can be suppressed. In addition, the size of the mounting hole 25 with respect to the shaft portion 44 can be increased to reduce the burden of mounting the sensor unit 20.

車載センサ取付構造１００は、ブラケット３０のボルト支持部３６は、上部中程に１つの上側締結部３６ａが設けられ、下部の両側には２つの下側締結部３６ｂが設けられている。このため、ブラケット３０は上部の両脇の領域６２と下部の中程の領域６４とに切り欠き部を有する逆Ｙ文字状に形成することができる。ステレオカメラの２つの撮像エリアを領域６２に配置して、バックミラーの取付部を領域６４に配置することが可能になり、前方視界を遮る範囲を小さくしてドライバーの圧迫感を緩和することができる。 In the in-vehicle sensor mounting structure 100, the bolt support portion 36 of the bracket 30 is provided with one upper fastening portion 36a in the middle of the upper portion and two lower fastening portions 36b on both sides of the lower portion. For this reason, the bracket 30 can be formed in an inverted Y-character shape having a notch in the upper side area 62 and the lower middle area 64. It is possible to arrange the two imaging areas of the stereo camera in the area 62 and to arrange the mounting part of the rearview mirror in the area 64, and to reduce the range of obstructing the front view and relieve the driver's feeling of pressure. it can.

車載センサ取付構造１００は、ブラケット３０のセンサ支持部３４に中孔３４ａを有するから、ブラケット３０を軽量化できる。また、車載センサ取付構造１００は、ブラケット３０に中孔３４ａを囲むリブである側辺リブ３４ｄと底辺リブ３４ｃを有するから、中孔３４ａの周辺の強度を向上することができる。 Since the vehicle-mounted sensor mounting structure 100 has the middle hole 34a in the sensor support part 34 of the bracket 30, the weight of the bracket 30 can be reduced. Moreover, since the vehicle-mounted sensor mounting structure 100 has the side rib 34d and the bottom rib 34c which are the ribs surrounding the middle hole 34a in the bracket 30, the strength around the middle hole 34a can be improved.

以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求の範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。 In the above, it demonstrated based on embodiment of this invention. It is to be understood by those skilled in the art that these embodiments are illustrative, and that various modifications and changes are possible within the scope of the claims of the present invention, and that such modifications and changes are also within the scope of the claims of the present invention. It is understood. Accordingly, the description and drawings herein are to be regarded as illustrative rather than restrictive.

実施の形態では、ウインドシールドが車両の前方側に設けられるフロントウインドシールドである場合について説明したがこれに限られない。ウインドシールドは例えば車両の後方側に設けられるリアウインドシールドであってもよい。なお、リアウインドシールドはリアガラスと称されることがある。 In the embodiment, the case where the windshield is a front windshield provided on the front side of the vehicle has been described, but the present invention is not limited thereto. For example, the windshield may be a rear windshield provided on the rear side of the vehicle. The rear windshield is sometimes referred to as rear glass.

説明に使用した図面では、部材の関係を明瞭にするために一部の部材の断面にハッチングを施しているが、当該ハッチングはこれらの部材の素材や材質を制限するものではない。 In the drawings used for the description, in order to clarify the relationship between members, the cross sections of some members are hatched. However, the hatching does not limit the materials and materials of these members.

１００車載センサ取付構造、１０ウインドシールド、２０センサユニット、
２１取付部、２２センサ筐体、２４取付孔、２８センサ、
３０ブラケット、３２シールド固定部、３４センサ支持部、
３６ボルト支持部、３９ガイド孔、４０ボルト、４２頭部、
４４軸部、４６ねじ部、５０ナット。 100 on-vehicle sensor mounting structure, 10 windshield, 20 sensor unit,
21 mounting part, 22 sensor housing, 24 mounting hole, 28 sensor,
30 bracket, 32 shield fixing part, 34 sensor support part,
36 bolt support, 39 guide hole, 40 bolt, 42 head,
44 shaft part, 46 thread part, 50 nut.

Claims

車両のウインドシールドに接着固定され、センサユニットを支持するためのブラケットと、
頭部と、ねじ部が設けられる軸部と、を有するボルトと、
を備え、
前記ボルトは、前記ウインドシールドと前記頭部の間に隙間が形成されるように、前記ブラケットに溶接固定されており、
前記センサユニットは、前記センサユニットに設けた取付孔に、前記ボルトの前記軸部が貫通して前記ねじ部にナットが螺合されることによって前記ブラケットに固定されることを特徴とする車載センサ取付構造。 A bracket for supporting the sensor unit, which is adhesively fixed to the windshield of the vehicle,
A bolt having a head portion and a shaft portion provided with a screw portion;
With
The bolt is fixed to the bracket by welding so that a gap is formed between the windshield and the head.
The sensor unit is fixed to the bracket by the shaft portion of the bolt passing through a mounting hole provided in the sensor unit, and a nut being screwed into the screw portion. Mounting structure.