JP7435805B2 - 車両用バンパのセンサ取付構造 - Google Patents

Description

本開示は、車両用バンパのセンサ取付構造に関する。

従来、キックセンサを車両後方のバンパに取り付ける車両用バンパのセンサ取付構造が知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１のキックセンサは、キックセンサの下方を車両のユーザの足先が通過することを検出する。キックセンサによって足先が検出されると、車両のテールゲートが自動的に開く。このように、テールゲートが自動的に開くことで、車両のユーザが手を使う必要がなくなり、車両の利便性が向上する。

特許文献１の車両用バンパのセンサ取付構造は、リアバンパカバーと、アンダーカバーと、を備える。アンダーカバーは、車両のフロアパネルよりも車両上下方向の下方側、かつ、リアバンパカバーに対し車両前方側に設けられる。キックセンサは、リアバンパカバーおよびアンダーカバーの接続体に囲まれた閉断面空間の内側に配置されている。特許文献１の車両用バンパのセンサ取付構造では、このような配置とすることで、キックセンサの配置領域に異物が入り込むことを抑制している。

日本国特開２０１９－１２７８０４号公報

しかし、特許文献１の車両用バンパのセンサ取付構造では、キックセンサを保護するために、アンダーカバーを余分に配置している。これによって、車両用バンパのセンサ取付構造が複雑になり、車両のコストおよび重量が増加する。

本開示の課題は、簡易な構造によって、センサの検知部を保護できる車両用バンパのセンサ取付構造を提供することにある。

本開示に係る車両用バンパのセンサ取付構造は、物体を検知するセンサが設けられた車両用バンパのセンサ取付構造である。車両用バンパのセンサ取付構造は、バンパカバーの裏面に固定されてセンサを支持する支持ブラケットを備える。支持ブラケットは、バンパカバーの裏面と対向する対向面に、センサの検知部を保持する保持部が形成される。センサの検知部は、保持部に保持された状態で支持ブラケットとバンパカバーとの間に配置される。

この車両用バンパのセンサ取付構造によれば、上方から支持ブラケット、検知部、バンパカバーの順で配置される。これによって、車両の走行によって支持ブラケットに向けて飛散する飛散物を支持ブラケットが受け止める。この結果、支持ブラケットによってセンサの検知部を保護できる。このため、簡易な構造によって、センサの検知部を保護できる。

保持部は、対向面にバンパカバーから離間する方向に凹設され、センサの検知部を収容する収容凹部と、検知部を収容凹部内に保持する保持爪と、を含んでもよい。

この構成によれば、バンパカバーとセンサの検知部との空間を確保しながらセンサの検知部を保持しやすい。

車両用バンパは、車両後部のリアバンパであってもよい。センサは、バンパカバーの下壁部の下方を通過する物体を検知するキックセンサであってもよい。支持ブラケットは、下壁部の裏面に対向して設けられ、該下壁部の裏面を上方から覆う板状の部材で形成されてもよい。センサの検知部は、支持ブラケットと下壁部との間で車幅方向に亘って延設されてもよい。

この構成によれば、支持ブラケットによってキックセンサの検知部を保護できる。

バンパカバーの下壁部は、後方から前方に向けて下方に傾斜して形成されてもよい。センサの検知部は、下壁部と空間を開けて、支持ブラケットに保持されてもよい。

この構成によれば、バンパカバーの下壁部が後方から前方に向けて下方に傾斜して配置される。これによって、バンパカバーが被水した場合、水は後方から前方に向けて流れる。また、検知部とバンパカバーの下壁部との間に空間があるため、バンパカバーが被水した場合であっても、検知部の被水を抑制しながら排水することができる。この結果、検知部の性能を維持しやすい。

支持ブラケットは、対向面に上方に向けて凹設されるとともに前後方向に延びる溝部を有してもよい。

この構成によれば、溝部に沿って水が排出されるため、バンパカバーと検知部の間に水が溜まることを抑制しやすい。

溝部の天井部がセンサの検知部の上端よりも下方に配置されてもよい。

この構成によれば、検知部の最上部は、溝部の最上部よりも上方にあるため、溝部に水が流れた場合、検知部が水没することを防止できる。

支持ブラケットの対向面と反対側の面にセンサのＥＣＵが設けられてもよい。支持ブラケットは、ＥＣＵの前方で上方に立設された縦壁部を備えてもよい。縦壁部は、前面視でＥＣＵが隠れる大きさに形成されていてもよい。

この構成によれば、ＥＣＵの保護を図りつつ検知部と近い位置にＥＣＵを配置することができる。

本開示によれば、簡易な構造によって、センサの検知部を保護できる車両用バンパのセンサ取付構造を提供できる。

本開示の実施形態によるキックセンサの配置を示す概略図。 本開示の実施形態によるリアバンパ部分の上面斜視図。 本開示の実施形態によるブラケットおよびキックセンサの下面斜視図。 図２のＩＶ－ＩＶ断面図。 図２のＶ－Ｖ断面図。

以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下明細書において、車両の前後方向をＱと図面に記し、前方をＦと記す。また、車両の車幅方向をＰと図面に記し、車両の後方からみて右側をＲと記す。さらに、車両の上下方向をＧと図面に記し、上方をＵと記す。

図１に示すように、車両用バンパのセンサ取付構造１は、電動式のテールゲート２を有する車両Ｃの車両用バンパのセンサ取付構造１である。車両用バンパのセンサ取付構造１は、車両後部に設けられるリアバンパカバー（バンパカバーの一例）４と、キックセンサ（センサの一例）６と、支持ブラケット８と、を備える。

テールゲート２は、ヒンジおよびダンパによって車両Ｃのボデーに支持され、荷室のドアとして機能する。テールゲート２は、図示しないアクチュエータによって開閉動作が可能である。テールゲート２は、例えば、後述するキックセンサ６の下方に、車両Ｃのユーザの足先が通過した場合、アクチュエータがテールゲート２を開く方向に動作させる。アクチュエータは、図示しない制御装置によって制御される。

リアバンパカバー４は、車両Ｃの後方でテールゲート２の下方に配置される。リアバンパカバー４は、車両Ｃの後方からの衝撃を吸収する緩衝材として機能するバンパを覆うカバーである。本実施形態では、リアバンパカバー４は、地面Ｙと対向する下壁部４ａと、車両Ｃの後方を向く後壁部４ｂと、を有する。リアバンパカバー４の下壁部４ａは、地面Ｙと対向して配置されるとともに、車両Ｃの後方から前方に向けて下方に傾斜して配置される。図２に示すように、後壁部４ｂは、４つの接続ブラケット４ｃを介して下壁部４ａと繋がり、テールゲート２付近まで延びる。しかし、リアバンパカバー４の形状は、少なくとも下壁部４ａがあればよく、後壁部４ｂの形状などは、どのような形状であってもよい。また、リアバンパカバー４は、下壁部４ａおよび後壁部４ｂが一体であってもよい。

図３に示すように、キックセンサ６は、線状の第１電極（検知部の一例）６ａと、線状の第２電極６ｂ（検知部の一例）と、を有する。第１電極６ａと、第２電極６ｂとは、それぞれ前後方向に並んで配置され、車幅方向Ｐに延びる。第１電極６ａおよび第２電極６ｂ（以下明細書において各電極６ａ，６ｂと記す）は、ＥＣＵ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｕｎｉｔ）６ｄに電気的に接続される。ＥＣＵ６ｄは、図２に示すように、支持ブラケット８の対向面８ｅと反対側の平面８ｉ（図４参照）に設けられてもよい。後述するように、支持ブラケット８の対向面８ｅは、リアバンパカバー４の下壁部４ａと対向する面である。このように、ＥＣＵ６ｄを設けることで、各電極６ａ，６ｂとＥＣＵ６ｄとの距離を短くでき、キックセンサ６をコンパクトに配置できる。

本実施形態ではキックセンサ６の各電極６ａ，６ｂは、複数の電力線を束ねた線状のハーネスで形成され、第１電極６ａと第２電極６ｂとの間に電場を発生させ、電場の変化によってリアバンパカバー４の下方を通過する物体を検知する。より具体的には、図１に示すように、キックセンサ６の下方に延在するリアバンパカバー４の下壁部４ａのさらに下方を、車両Ｃのユーザの足先（図示無し）が通過すると、第１電極６ａと、第２電極６ｂとの間の電場が変化する。キックセンサ６は、この電場の変化を検知することによって、リアバンパカバー４の下方を足先が通過したことを検知する。なお、キックセンサ６は、足先が通過した際の各電極６ａ，６ｂ間の静電容量の変化を検知する静電容量式のセンサであってもよい。

支持ブラケット８は、図１に示すように、リアバンパカバー４の下壁部４ａの裏面（図１においては上面）に固定され、キックセンサ６を支持する。支持ブラケット８は、下壁部４ａの裏面に対向して設けられ、下壁部４ａの裏面を上方から覆う板状の部材で形成される。図２および図３に示すように、支持ブラケット８は、複数の固定部８ａと、２つの保持部８ｂと、複数の溝部８ｄと、縦壁部８ｊと、を有する。本実施形態では支持ブラケット８は、金属製の板状部材を略Ｌ字型、またはＵ字型にプレス加工したのち、固定部８ａ、保持部８ｂ、溝部８ｄ、および縦壁部８ｊをプレス加工することによって形成される。しかし、支持ブラケット８の形状はリアバンパカバー４の形状に合わせて形成されればよい。また、固定部８ａ、および溝部８ｄは複数あればよく、本実施形態において説明する個数に限定されるものではない。

固定部８ａは、リアバンパカバー４の下壁部４ａの上方に支持ブラケット８を固定するために設けられる。本実施形態では固定部８ａは、支持ブラケット８の前側に４つ、後側に４つ設けられる。前側の固定部８ａは、支持ブラケット８の対向面８ｅが、下方に向けて矩形状に凸設することで形成される。後側の固定部８ａは、支持ブラケット８の壁面８ｆが、前方に向け矩形状に突設することで形成される。固定部８ａの中央部にはリアバンパカバー４に固定されるスタッドボルト（図示無し）が挿通する穴が設けられる。スタッドボルト（図示無し）に支持ブラケット８を挿通し、ボルト（図示無し）によって締め付けることによって、支持ブラケット８がリアバンパカバー４に固定される。図４に示す断面図は、図２の固定部８ａにおける支持ブラケット８およびキックセンサ６のＩＶ－ＩＶ断面図である。図４に示すように、支持ブラケット８はリアバンパカバー４に固定された状態において、前側の固定部８ａが下方に凸設するため、支持ブラケット８のリアバンパカバー４の下壁部４ａと対向する対向面８ｅと、リアバンパカバー４の下壁部４ａの裏面と、の間に空間Ｘが設けられる。

図２および図３に示すように、支持ブラケット８には、リアバンパカバー４の下壁部４ａの裏面と対向する対向面８ｅに各電極６ａ，６ｂを保持する保持部８ｂが形成される。保持部８ｂは、各電極６ａ，６ｂが支持ブラケット８に保持された状態で、各電極６ａ，６ｂが支持ブラケット８とリアバンパカバー４の下壁部４ａとの間に配置されるように各電極６ａ，６ｂを保持する。保持部８ｂは、キックセンサ６の各電極６ａ，６ｂを収容する収容凹部８ｃと、各電極６ａ，６ｂを保持する保持爪８ｈと、を含む。本実施形態では、保持爪８ｈは、第１電極６ａを保持するために７つ、第２電極６ｂを保持するために７つ、合計１４個設けられる。保持爪８ｈは、支持ブラケット８の対向面８ｅから各電極６ａ，６ｂの下方にむけて、板状の保持爪８ｈを前後２か所に突設させることによって、形成される。保持部８ｂは、この保持爪８ｈで各電極６ａ，６ｂを下方から保持する。

２つの収容凹部８ｃは、前後方向Ｑに並んで配置されるとともに、車幅方向Ｐに延びて各電極６ａ，６ｂを収容する。図４に示すように、収容凹部８ｃは支持ブラケット８の対向面８ｅが、リアバンパカバー４の裏面から離間する方向に向けて半円状に凹設して形成される。この凹設した空間に線状の各電極６ａ，６ｂが収容されることによって、第１電極６ａと、第２電極６ｂとが、前後に並んで配置されるとともに支持ブラケット８と下壁部４ａとの間で車幅方向に亘って延設され、各電極６ａ，６ｂが支持ブラケット８に覆われる。

図２および図３に示すように、溝部８ｄは、支持ブラケット８の対向面８ｅの反対側の平面８ｉが上方に向けて、および壁面８ｆが前方に向けて、台形状に凹設することで形成される。溝部８ｄは、車両の前後方向Ｑに延びる。本実施形態では溝部８ｄは、中央の２個の固定部８ａの間に２本と、その左側にもう１本設けられる。しかし溝部８ｄの本数は１本でも複数本でもよい。

図５に示す断面図は、図２の溝部８ｄにおける支持ブラケット８およびキックセンサ６のＶ－Ｖ断面図である。図５に示すように、溝部８ｄの天井部８ｇは、キックセンサ６の第１電極６ａの上端６ｃよりも下方に配置される。

縦壁部８ｊは、ＥＣＵ６ｄの前方Ｆで上方に立設される。縦壁部８ｊは、前面視でＥＣＵ６ｄの前面が隠れる大きさに形成される。このように、ＥＣＵ６ｄの前方Ｆに縦壁部８ｊを形成することで、ＥＣＵ６ｄを飛散物から保護できる。

このように配置された車両用バンパのセンサ取付構造１では、図１に示すように、車両Ｃの車輪Ｗによって地面Ｙから巻き上げられた水や石などが、リアバンパカバー４に向かって飛散する。このような場合であっても、図２に示すように、キックセンサ６の各電極６ａ，６ｂは板状の支持ブラケット８に覆われているため、支持ブラケット８が飛散した石などの飛散物を受け、飛散物から各電極６ａ，６ｂを保護する。さらに、図４に示すように、支持ブラケット８は、固定部８ａによって、リアバンパカバー４の下壁部４ａとの間に空間Ｘを開けて固定される。これによって、リアバンパカバー４の下壁部４ａに水が飛散した場合であっても、リアバンパカバー４の傾斜に沿って水が排出するとともに、各電極６ａ，６ｂが被水することを抑制できる。さらに、支持ブラケット８は溝部８ｄを有するため、溝部８ｄに沿って水を排出し、リアバンパカバー４の下壁部４ａと各電極６ａ，６ｂの間に水が溜まることを抑制しやすい。また、図５に示すように、第１電極６ａの上端６ｃは、溝部８ｄの天井部８ｇよりも上方にあるため、第１電極６ａが水没することを抑制できる。

以上説明した通り、本開示によれば、簡易な構造によってキックセンサ６の各電極６ａ，６ｂを保護できる車両用バンパのセンサ取付構造１を提供できる。

＜他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の変形例は必要に応じて任意に組合せ可能である。

上記実施形態では、車両後部に設けられるリアバンパカバー４に取り付けられるキックセンサ６を例に用いて説明したが、本開示はこれに限定されない。車両Ｃのスライドドアを開くためのキックセンサに本開示のセンサ取付構造を用いてもよい。この場合、キックセンサ６の各電極６ａ，６ｂおよび支持ブラケット８は、前後方向Ｑに延設されてもよい。

本出願は、２０２０年９月１１日出願の日本特許出願２０２０－１５２６４８に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。

１：車両用バンパのセンサ取付構造
２：テールゲート
４：リアバンパカバー（バンパカバー）
４ａ：下壁部
４ｂ：後壁部
４ｃ：接続ブラケット
６：キックセンサ（センサ）
６ａ：第１電極（検知部）
６ｂ：第２電極（検知部）
６ｃ：上端
６ｄ：ＥＣＵ
８：支持ブラケット
８ａ：固定部
８ｂ：保持部
８ｃ：収容凹部
８ｄ：溝部
８ｅ：対向面
８ｆ：壁面
８ｇ：天井部
８ｈ：保持爪
８ｉ：平面
８ｊ：縦壁部
Ｃ：車両
Ｐ：車幅方向
Ｑ：方向
Ｘ：空間
Ｙ：地面

Claims (6)

1. 物体を検知するセンサが設けられた車両用バンパのセンサ取付構造であって、
   バンパカバーの裏面に固定されて前記センサを支持する支持ブラケットを備え、
   前記支持ブラケットは、前記バンパカバーに対向して設けられて前記バンパカバーの裏面を上方から覆う板状の部材であって、
   前記支持ブラケットは、
   前記バンパカバーの裏面との間に空間を設けて対向する対向面と、
   前記対向面に形成されて前記センサの検知部を保持する保持部と、
   を有し、
   前記保持部は、前記対向面が前記バンパカバーの裏面から離間する方向に凹設されて形成され、前記センサの前記検知部を収容する収容凹部を含み、
   前記センサの前記検知部は、前記保持部に保持された状態で前記支持ブラケットと前記バンパカバーの裏面との間で前記収容凹部内に配置されて前記支持ブラケットに覆われ、
   車両上方から順に、前記支持ブラケット、前記センサの検知部、前記バンパカバーの順番で搭載され、
   前記保持部は、前記検知部を前記収容凹部内に保持する保持爪を含み、
   前記保持爪は、前記支持ブラケットの前記対向面から前記検知部の下方にむけて突設され、前記検知部を下方から保持する、
   車両用バンパのセンサ取付構造。
2. 前記車両用バンパは、車両後部のリアバンパであり、
   前記センサは、前記バンパカバーの下壁部の下方を通過する物体を検知するキックセンサであり、
   前記センサの前記検知部は、前記支持ブラケットと前記下壁部との間で車幅方向に亘って延設される、
   請求項１に記載の車両用バンパのセンサ取付構造。
3. 前記バンパカバーの前記下壁部は、後方から前方に向けて下方に傾斜して形成され、
   前記センサの前記検知部は、前記下壁部と空間を開けて、前記支持ブラケットに保持される、
   請求項２に記載の車両用バンパのセンサ取付構造。
4. 前記支持ブラケットは、前記対向面に上方に向けて凹設されるとともに前後方向に延び、前記リアバンパ内に飛散した水を排出するための溝部を有する、
   請求項２または３に記載の車両用バンパのセンサ取付構造。
5. 前記溝部の天井部が前記センサの前記検知部の上端よりも下方に配置される、
   請求項４に記載の車両用バンパのセンサ取付構造。
6. 前記支持ブラケットの対向面と反対側の面に前記センサのＥＣＵが設けられ、
   前記支持ブラケットは、前記ＥＣＵの前方で上方に立設された縦壁部を備え、
   前記縦壁部は、前面視で前記ＥＣＵが隠れる大きさに形成されている、
   請求項２から５のいずれか１項に記載の車両用バンパのセンサ取付構造。

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