WO2010146618A1

WO2010146618A1 - 超音波センサモジュールの取り付け装置および取り付け方法

Info

Publication number: WO2010146618A1
Application number: PCT/JP2009/002700
Authority: WO
Inventors: 井上悟; 西本幸生; 松本徹
Original assignee: 三菱電機株式会社
Priority date: 2009-06-15
Filing date: 2009-06-15
Publication date: 2010-12-23
Also published as: DE112009004942T5; JPWO2010146618A1; JP4837147B2; US8516911B2; CN102365192A; CN102365192B; DE112009004942B4; US20120000302A1

Abstract

　超音波センサモジュールの取り付け装置および取付け方法は、車両のバンパー４に設けた貫通穴５の穴径より大きい径の鍔７を設けた超音波センサモジュール１と、前記バンパー４の裏面側に仮止めした前記超音波センサモジュールの前記鍔との係合部３ｂおよび該係合部より周方に延在し前記バンパー４の裏面に固定する大径固定部３ｃを有する固定リングプレート３を備えたもので、バンパー４の穴５に対する固定リングプレート３の位置合わせをする必要がなく、バンパー裏面に対し超音波センサモジュール１を容易に取り付けることができる。

Description

超音波センサモジュールの取り付け装置および取り付け方法

　この発明は超音波センサモジュールを例えば車両のバンパーに取り付ける取り付け装置及び取り付け方法に関する。

　従来、この種の取り付け装置および取り付け方法としては、特許文献１に開示されるように、超音波センサモジュールの保持部を車両のバンパー裏面に設置し、このバンパー裏面から超音波センサモジュールを上記保持部に収納し、保持部の端面より突出された超音波センサモジュールの組み付け部の表面をバンパー表面と面一になるように配置している。

特許第４０５６５６８号公報

　しかしながら、上記の特許文献１に開示された構成では、車両のバンパー裏面に超音波センサモジュールの保持部を設置する時、保持部に収納する超音波センサモジュールの組み付け部がバンパーの穴に挿入できるように、バンパーの穴に保持部の位置合わせ(冶具)が必要になる。また、バンパー裏面の形状に合わせて、保持部のバンパー裏面に接する形状を変更する必要がある。さらに、バンパーの厚みが変更された場合、バンパー表面と超音波センサモジュールの組み付け部の表面とが面一にするために、保持部のスリーブ形状変更が必要になるという課題があった。

　この発明は上記のような課題を解消するためになされたもので、バンパーの穴に対する位置合わせの必要がなく、バンパーの形状に合わせて固定リングプレートを形成する必要がない。バンパーの厚みが変化しても形状を変更することなく、超音波センサモジュールの表面とバンパーの表面とを容易に面一にすることができる超音波センサモジュールの取り付け装置および取り付け方法を提供することを目的とする。

　この発明に係る超音波センサモジュールの取り付け装置は、車両のバンパーに設けた貫通穴の穴径より大きい径の鍔を設けた超音波センサモジュールと、前記車両のバンパーと前記超音波センサモジュールの鍔より端部側の組み付け部との間に介在させて該超音波センサモジュールを該バンパーに仮位置決めする干渉防止弾性体と、前記超音波センサモジュールに組み付けて前記鍔と係合する係合部と該係合部より外方に延在して前記バンパーの裏面に固定する固定部を有する固定リングプレートとを備えたものである。

　この発明の取る付け装置によれば、上記の構成であるので、超音波センサモジュールをバンパーの裏面に容易に取り付けることができる。

　また、この発明に係る超音波センサモジュールの取り付け方法は、超音波センサモジュールのバンパーに対する組み付け部としての組み付け部に干渉防止弾性体を装着し、この組み付け部をバンパーの穴に挿入して該干渉防止弾性体で仮位置決めした後、超音波センサモジュールに固定リングプレートを組み付け、係合部を超音波センサモジュールの鍔に係合させて押圧しながら固定部をバンパーに当接固定するものである。

　この発明の取付け方法によれば、上記の取付け順序であるので、バンパーの穴に対して固定リングプレートを位置合わせする必要がなく、超音波センサモジュールおよび固定リングプレートの統一化が容易となる。

この発明の実施の形態１を示す各構成要素の組み付け前の側面図である。車両のバンパーに超音波センサモジュールを取り付けた状態を示す側面図である。車両のバンパーに超音波センサモジュールを取り付けた状態を示す実施の形態２の側面図である固定リングプレートの車両のバンパーに対する固定部の形状を示す正面図である。この発明の実施の形態３を示すもので、（ａ）は固定リングプレートの正面図、（ｂ）は超音波センサモジュールを取り外し可能に半割の固定リングプレートを開いた状態の正面図、（ｃ）は半割の固定リングプレートを開いた状態の側面図である。この発明の実施の形態４を示す正面図である。この発明の実施の形態５を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は超音波センサモジュールの正面図である。この発明の実施の形態５の変形例を示す各構成要素の組み付け前の側面図である。この発明の実施の形態６を示す正面図である。固定リングプレートの変形例を示す正面図である。

　以下、この発明をより詳細に説明するために、この発明を実施するための形態について、添付の図面に従って説明する。
実施の形態１．
　以下、図面に示す実施の形態について説明する。図１は実施の形態１を示す各構成要素の組み付け前の側面図、図２は車両のバンパーに超音波センサモジュールを取り付けた状態を示す側面図であり、この発明の取付け装置は超音波センサモジュール１と干渉防止弾性体２および固定リングプレート３を有する。

　超音波センサモジュール１は車両のバンパー４に対する組み付け部６が、バンパーに形成された取付け穴５に挿入係合する形状に形成されているとともに、その組み付け部６の基部には取付け穴５の径よりも大きな径の鍔７が形成されている。

　干渉防止弾性体２は例えばシリコーンゴム等で形成されており、超音波センサモジュール１の組み付け部６を挿入する筒状部２ａとバンパー４に対向する鍔７の表面を覆う平面部２ｂとを有する。

　固定リングプレート３は中央の肉厚小径部３ａに超音波センサモジュール１を通す穴８を有し、その超音波センサモジュール１の鍔７と対向する肉厚小径部３ａには該鍔と係合する凹部３ｂを、肉厚小径部３ａの外周には一体に薄肉の大径固定部３ｃが設けられている。この大径固定部３ｃは図４（ａ）のように円状の他、同図（ｂ）のように放射状、同図（ｃ）のように網目状に形成することもできる。９は超音波センサモジュール１の後端部に設けたコネクタである。

　次に車両のバンパー４に対する超音波センサモジュール１の取り付け方法について説明する。まず、超音波センサモジュール１の組み付け部６に干渉防止弾性体２の筒状部２ａを被せ、この筒状部２ａの一端に一体に形成された平面部２ｂを鍔７の表面に被せる。この状態で、超音波センサモジュール１の組み付け部６をバンパー４の取付け穴５に圧入し、干渉防止弾性体２の摩擦力で超音波センサモジュール１をバンパー４に仮位置決めする。
　あるいは干渉防止弾性体２をバンパー４に設けた取り付け穴５に挿入し、干渉防止弾性体２の摩擦力で仮固定する。その後、超音波センサモジュール１の組み付け部６をバンパー４の取付け穴５に仮固定した干渉防止弾性体２に圧入し、干渉防止弾性体２の摩擦力で超音波センサモジュール１をバンパー４に仮位置決めする。

　次いで、固定リングプレート３を２点斜線示のように傾けて穴８にコネクタ９を通して超音波センサモジュール１に組み付けた後、超音波センサモジュール１に対して垂直としてバンパー４の裏面側に移動させ、凹部３ｂに鍔７を係合させ、大径固定部３ｃをバンパー４の裏面に押し付けて接着剤１０で固定する。この固定手段としては、接着の他、溶接、ビス止め、これ等の組合せであってもよい。この場合、バンパー４が湾曲していても、大径固定部３ｃは薄肉で柔軟性があるため、バンパーの形状に合わせて固定リングプレート３の形状を変更することなくバンパー４の曲面に沿わしやすく、バンパー４の裏面に固定リングプレート３を容易かつ強固に固定することができる。なお、大径固定部３ｃの柔軟性は薄肉に構成する他、大径固定部３ｃを柔軟性のある材料で構成してもよい。また、鍔７と接合する凹部３ｂを設けた肉厚小径部３ａは、大径固定部３ｃに比べて固い材料あるいは構造である。　

実施の形態２．
　この実施の形態２は、図３に示すように、実施の形態１における干渉防止弾性体２の平面部２ｂを大きく形成し、この平面部２ｂの先端部を折り返して、超音波センサモジュール１の鍔７を裏面まで覆うようしたものである。このように構成すると、介在される干渉防止弾性体２によって超音波センサモジュール１と固定リングプレート３との干渉防止効果が向上する。そして、干渉防止弾性体２の厚みが実施の形態１の場合に比べて２倍になるので、バンパー４の厚みが変化したとき、この変化に対して干渉防止弾性体２の厚みによって容易に対応することができる。この結果、超音波センサモジュール１および固定リングプレート３の寸法、形状等を変えることなく、超音波センサモジュール１の表面をバンパー表面と同一面として組み付けることができる。

実施の形態３．
　この実施の形態３は、図５（ａ）に示すように固定リングプレート３を２つ割に構成し、この２つ割された半割り体３ａ―１，３ａ―２の付き合わせ部に連結固定部３ｂ―１，３ｂ―２を備え、各半割り体３ａ―１，３ａ―２の中央部周面には外方に向かって延在して固定部３ａ―１ａ，３ａ―２ａが屈曲自在(例えば図中の点線部)に設けられている。

　このような構成とすることにより、実施の形態１と同様に干渉防止弾性体２の摩擦力で超音波センサモジュール１をバンパー４に仮位置決めし、この状態において、２つ割された半割り体３ａ―１，３ａ―２を超音波センサモジュール１を挟むように左右から組み付けて対向する開口端面を当接させ、この状態を維持するように連結固定部３ｂ―１，３ｂ―２を爪止めスナップまたはスライドスナップで連結固定する。そして、各半割り体３ａ―１，３ａ―２の中央部周面の固定部３ａ―１ａ，３ａ―２ａをバンパー４の裏面に押し付けて接着剤１０で固定する。
　または、連結固定部３ｂ―１，３ｂ―２で連結した状態の固定リングプレート３で実施形態１と同様の手順での取り付けも可能である。

　この実施の形態３によれば、固定リングプレート３を２つ割に構成し、この２つ割りされた半割り体３ａ―１，３ａ―２を、超音波センサモジュール１を左右から挟み込んだ状態で連結固定し、各半割り体３ａ―１，３ａ―２の中央部周面に屈曲自在に設けた固定部３ａ―１ａ，３ａ―２ａでバンパー４の裏面に取付け固定するので、超音波センサモジュール１を交換するときは、図５（ｂ）に示すように連結固定部３ｂ―１，３ｂ―２の爪止めスナップまたはスライドスナップを外して連結固定を解除することにより、半割り体３ａ―１，３ａ―２を固定部３ａ―１ａ，３ａ―２ａに対し略９０°折り返すことにより、固定リングプレート３はバンパー４の裏面に取り付けたまま超音波センサモジュール１を図５（ｃ）のように取り外し交換することができる。

実施の形態４．
　図６は実施の形態４を示す正面図であり、固定リングプレート３を２つ割に構成し、この２つ割りされた半割り体３ａ―１，３ａ―２を、超音波センサモジュール１の周面に押し当てるように半円状に形成し、その半割り体３ａ―１，３ａ―２の対向部の一方にはバインダー１１，他方にはバインダー先端部の係合爪１１ａが係合する凹部１２を形成した構成である。

　このような構成とすることにより、実施の形態１と同様に干渉防止弾性体２の摩擦力で超音波センサモジュール１をバンパー４に仮位置決めした状態において、固定リングプレート３の２つ割りされた半割り体３ａ―１，３ａ―２を、超音波センサモジュール１を左右から挟み込むように配置し、バインダー先端部の係合爪１１ａを対向する半割り体３ａ―１，３ａ―２の凹部１２に係合させて超音波センサモジュール１に組み付け、各半割り体３ａ―１，３ａ―２の中央部周面の固定部３ａ―１ａ，３ａ―２ａをバンパー４の裏面に押し付けて接着剤１０で固定するもので、実施の形態３と同様な作用効果が得られる。

実施の形態５．
　図７は実施の形態５を示すもので、（ａ）は側面図、（ｂ）は超音波センサモジュールの正面図である。この実施の形態５は超音波センサモジュール１の鍔７と該鍔が係合する固定リングプレート３の凹部３ｂとの対向する一方の面にピン１３他方の面に係合凹部１４を設けたもので、鍔７を凹部３ｂに係合させたときピン１３と係合凹部１４も係合する。また、図８に示すように、超音波センサモジュール１の鍔７の周面の一部に係合凸部１４ａを設け、固定リングプレート１３の凹部３ｂの周面の一部に係合凹部１３ａを設けた構成とすることができる。この実施の形態５の場合も実施の形態１と同様の手順で取り付ける。

　このような構成とすることにより、組み付け方向性が規定され、超音波センサモジュール１の天地位置の固定が容易である。また、取付け後における超音波センサモジュール１の回転位置ずれを確実に防止することができる。

実施の形態６．
　図９は実施の形態６を示す正面図であり、超音波センサモジュール１の周面にはバンパー取付け側より他端側に延在して鍔７を形成し、固定リングプレート３にはバンパー取付け側より他端側に延びた筒部３－１を形成している。

　このような構成とすることにより、実施の形態１と同様に干渉防止弾性体２の摩擦力で超音波センサモジュール１をバンパー４に仮位置決めした状態において、筒体３－１の一端に取り付けた端面板３-１ａを鍔７に係合させて該鍔の他端面をバンパー４に押圧させ、固定リングプレート３の大径固定部３ｃをバンパー４の裏面に押し付けて接着剤１０で固定する。

　この実施の形態６によれば、固定リングプレート３はバンパー裏面から離れた位置で超音波センサモジュール１の鍔７を押圧するので、超音波センサモジュール１の取付け保持が安定し、耐震強度を高めることができる。

実施の形態７．
　図１０は実施の形態７を示す固定リングプレートの変形例であり、同図（ａ）は固定リングプレート３１をＵ字型に形成し、超音波センサモジュール１に側方から組み付け後、固定部３２をバンパー４に固定する構成である。また、同図（ｂ）は固定リングプレート４１を平板型に形成し、その平板４２の中央部に超音波センサモジュール１の断面形状に近似した穴４３を設け、この穴縁から平板４２の縁までに切断面４４を設けるとともに、この切断面４４の両側に平行して変形しやすい屈曲線４５を設けた構成であり、切断面４４および屈曲線４５によって穴４３の径を押し広げながら、穴４３に超音波センサモジュール１を組み付けるものである。

　この発明は、車両のバンパーの穴に超音波センサモジュールを鍔が当接するまで挿入して仮位置決めした後に、超音波センサモジュールに嵌めた固定リングプレートで鍔をバンパー裏面に押圧させた状態で該超音波センサモジュールをバンパー裏面に取付け固定するもので、形状が一定化しない車体のバンパーに対し、超音波センサモジュールを取り付けるのに適している。

Claims

　車両のバンパーに設けた貫通穴の穴径より大きい径の鍔を設けた超音波センサモジュールと、前記バンパーの裏面に仮位置決めした前記超音波センサモジュールの前記鍔との係合部および該係合部より周方に延在して前記バンパーの裏面に当接する固定部を有する固定リングプレートとを備えた超音波センサモジュールの取り付け装置。
　車両のバンパーと超音波センサモジュールとの間に介在させて該超音波センサモジュールを該バンパーに仮位置決めする干渉防止弾性体は、超音波センサモジュールの前面がバンパーの表面と面一になるように、バンパーの厚さの変化に応じて厚さを変化させることを特徴とする請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　固定リングプレートの固定部は、柔軟性を有する構成としたことを特徴とする請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　固定リングプレートは２つ割り構造とし、この半割り体を固定部に対し屈曲自在に構成し、前記半割り体の対向端部に互いに連結する連結固定部を備えたことを特徴とする請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　超音波センサモジュールの鍔と、前記鍔を収納する固定リングプレートの凹部の底面とに相対的に位置決め凹凸係合部を設けたことを特徴とする請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　超音波センサモジュールはバンパー取付け側より他端側に延在した鍔を有し、固定リングプレートはバンパー取付け側より他端側に延びた筒部を有し、この筒部の一端に取り付けた端面板で前記鍔をバンパーに押圧することを特徴とする請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　固定リングプレートの一方が開放されたＵ字型あるいは一方に柔軟性を有し切断面を設けた構造の請求項１記載の超音波センサモジュールの取り付け装置。
　超音波センサモジュールのバンパーに対する組み付け部に干渉防止弾性体を装着し、この干渉防止弾性体を装着した前記組み付け部を前記バンパーの穴に挿入して前記超音波センサモジュールを仮位置決めした後、前記超音波センサモジュールに固定リングプレートを組み付け、前記固定リングプレートで前記超音波センサモジュールの鍔を押圧しながら該超音波センサモジュールの固定部を前記バンパーに固定することを特徴とする超音波センサモジュールの取り付け方法。
　干渉防止弾性体をバンパー穴に挿入した後、超音波センサモジュールのバンパーに対する組み付け部を干渉防止弾性体に挿入し、前記超音波センサモジュールをバンパーの裏面に仮位置決めした後、前記超音波センサモジュールに固定リングプレートを組み付け、前記固定リングプレートで前記超音波センサモジュールの鍔を押圧しながら該超音波センサモジュールの固定部を前記バンパーに固定することを特徴とする超音波センサモジュールの取り付け方法。