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专利名称：传感器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及安装于车辆部件的传感器装置。
背景技术：
在车辆(例如汽车)为了协助例如停车时的运转而设置有障碍物检测装置，该障碍物检测装置对至车辆与障碍物的距离进行计测，若该距离小于设定值则以声音等通知驾驶员。另外，该障碍物检测装置具备对至车辆与障碍物的距离进行计测的传感器装置。该传感器装置通过插入到在车辆部件(例如保险杠)形成的安装孔而安装于车辆部件。具体而言，该传感器装置具备:壳圈，其具有插入到安装孔的筒部、以及直径比安装孔的内径大的凸缘部；以及护圈，其具有当通过安装孔时抵接于安装孔而弹性变形并在通过安装孔后复原的多个爪部，在爪部通过安装孔之后复原，由爪部与凸缘部夹持车辆部件(例如，参照日本特开2011-209233号公报)。然而，由于现有的传感器装置当爪部通过安装孔时所有的爪部同时弹性变形，所以存在组装力增大这样的问题。因此，若爪部形成为易于弹性变形的结构，则能够减小组装力，但是在该情况下，导致由爪部与凸缘部夹持车辆部件的力即组装后的保持力也变小。

发明内容
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供能够避免保持力的降低，并且能够减小组装力的传感器装置。根据本发明的第一技术方案，提供一种传感器装置，通过插入到在车辆部件形成的安装孔而安装于车辆部件，该传感器装置具备:壳体，该壳体收纳并保持有传感器主体；壳圈，该壳圈与壳体一体化，并且具有:壳圈筒部，该壳圈筒部插入到安装孔；以及壳圈凸缘部，该壳圈凸缘部配置于壳圈筒部的轴向的一端部，且直径大于安装孔的内径；以及护圈，该护圈与壳体一体化，在通过安装孔时抵接于安装孔而弹性变形并在通过安装孔后复原的多个爪部沿壳圈筒部的圆周方向配置于壳圈筒部的外周侧，在爪部通过安装孔之后爪部复原，由爪部与壳圈凸缘部夹持车辆部件，所述传感器装置的特征在于，构成为:当壳圈及护圈插入到安装孔时能够抵接于安装孔的引导部设置于壳圈及护圈中的任一方，当壳圈及护圈插入到安装孔时，引导部抵接于安装孔从而壳圈及护圈的靠近引导部的一侧朝插入方向的前进被限制，由此多个爪部在不同的时刻通过安装孔。这样，当将传感器装置安装于车辆部件时，由于多个爪部在不同的时间弹性变形，所以能够避免保持力的降低，并且能够减小组装力。根据本发明的第二技术方案，引导部在最先朝安装孔插入的部分具备倾斜面，从壳圈及护圈的轴线至倾斜面的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧小。这样，能够将引导部顺利地插入到安装孔。根据本发明的第三技术方案，传感器装置能够构成为:当壳圈及护圈插入到安装孔时，引导部抵接于安装孔从而壳圈及护圈的靠近引导部的一侧朝插入方向的前进被限制，由此多个爪部中的位于远离引导部的一侧的爪部弹性变形而通过安装孔，然后，引导部通过安装孔并且多个爪部中的位于靠近引导部的一侧的爪部弹性变形而通过安装孔。


图1是示出第一实施方式所涉及的传感器装置的图。图2是示出图1的传感器装置的壳体的图。图3是示出图1的传感器装置的壳圈的图。图4是示出图1的传感器装置的护圈的图。图5 Ca)是示出图1的传感器装置的安装工序的图。图5 (b) (C)是示出图1的传感器装置的安装工序的图。图5 Cd) Ce)是示出图1的传感器装置的安装工序的图。图6是示出第二实施方式所涉及的传感器装置的图。
具体实施例方式以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。此外，在以下的各实施方式彼此中，对彼此相同或等同的部分在图中附以相同符号。(第一实施方式)对本发明的第一实施方式进行说明。图1 (a)是第一实施方式所涉及的传感器装置的主视图，图1 (b)是图1 (a)的左侧视图，图2 (a)是图1的传感器装置的壳体的主视图，图2 (b)是图2 Ca)的左侧视图，图3 Ca)是图1的传感器装置的壳圈的主视图，图3(b)是图3 Ca)的左侧视图，图4 Ca)是图1的传感器装置的护圈的主视图，图4 (b)是将图4 Ca)的主要部件放大而示出的A向视图。本实施方式的传感器装置为对至车辆与障碍物的距离进行计测的装置，该传感器装置通过插入到在后述的车辆部件5 (参照图5)形成的圆形的安装孔50而装配于车辆部件5。此外，以下仅将传感器装置装配于车辆部件5时朝向安装孔50的插入方向称为插入方向。因此，该插入方向与安装孔50的轴线大致平行。如图f图4所示，传感器装置的框体由壳体1、壳圈2以及护圈3构成，在使壳圈2与护圈3卡合而一体化之后,使护圈3卡合于壳体1，而将壳体1、壳圈2以及护圈3 —体化。壳体1、壳圈2以及护圈3由树脂构成。此外，由于用于使壳圈2与护圈3卡合的结构以及用于使护圈3与壳体I卡合的结构已在专利文献I中公开，所以省略说明。壳体I具备:圆筒状的壳体筒部10 ;以及连接器部11，其沿大致垂直于该壳体筒部10的轴线的方向延伸。并且,在圆筒状的壳体筒部10内收纳并保持有传感器主体4。此夕卜，传感器主体4为如下所谓的超声波传感器:朝车辆的外部发射超声波，并且接受碰撞到处于该超声波的发射方向的障碍物后返回的超声波(反射波)。连接器部11收纳有连接器端子并且与未图示的对方侧连接器连接。壳圈2具备:圆筒状的壳圈筒部20,其嵌合于壳体筒部10的外侧；以及圆盘状的壳圈凸缘部21，其配置于该壳圈筒部20的轴向的端部。该壳圈筒部20的外径设定为大于车辆部件5的安装孔50的内径。
在壳圈筒部20的外周面形成有:1个引导部22，其朝壳圈2的径向外侧突出；以及3个定位突起部23，其朝壳圈2的径向外侧突出。I个引导部22与3个定位突起部23沿壳圈2的圆周方向以等间隔配置。在引导部22的外周部形成有相对于壳圈2的轴线倾斜的2个引导部倾斜面220、221。即，在引导部22的外周部形成有:引导部第一倾斜面220，其位于插入方向前方侧(远离壳圈凸缘部21的一侧)；以及引导部第二倾斜面221,其位于插入方向后方侧(靠近壳圈凸缘部21的一侧)。因此，引导部第一倾斜面220与引导部第二倾斜面221的边界部构成引导部22的顶部。并且，从壳圈2的轴线至引导部第一倾斜面220的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧小。另外，从壳圈2的轴线至引导部第二倾斜面221的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧大。护圈3具备:环状的护圈基部30，其嵌合于壳圈筒部20的外侧；多个板状的臂部31，其从该护圈基部30的轴向的端面部沿其轴线朝相同方向延伸设置；以及容易弹性变形的爪部32，其从各臂部31的前端部朝护圈3的径向外侧突出。臂部31及爪部32在本实施方式中设置有4对。并且，4对臂部31及爪部32沿壳圈筒部20的圆周方向(即，护圈3的圆周方向)以等间隔配置于壳圈筒部20的外周侧。爪部32呈薄板状，从护圈3的轴向观察(参照图4 (b)) —对爪部32以呈V字状的方式从一对臂部31的外周面突出设置。连接各爪部32的顶部之间而形成的外接圆的直径设定为大于安装孔50的内径。爪部32从护圈3的轴直角方向观察呈大致三角形状。在爪部32的外周部形成有相对于护圈3的轴线倾斜的2个爪部倾斜面320、321。S卩，在爪部32的外周部形成有:爪部第一倾斜面320，其位于插入方向前方侧(靠近护圈基部30的一侧);以及爪部第二倾斜面321，其位于插入方向后方侧(远离护圈基部30的一侧)。因此，爪部第一倾斜面320与爪部第二倾斜面321的边界部构成爪部32的顶部。并且，从护圈3的轴线至爪部第一倾斜面320的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧小。另外，从护圈3的轴线至爪部第二倾斜面321的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧大。进而，从护圈3的轴线至爪部32的顶部的尺寸设定为大于从壳圈2的轴线至引导部22的顶部的尺寸。在一对臂部31及爪部32之间沿护圈3的轴向设置有狭缝33。并且，如图1所示，壳圈2的引导部22或定位突起部23插入到狭缝33，从而防止壳圈2与护圈3的相对旋转。接下来，对本实施方式的传感器装置向车辆部件5的安装方法进行说明。此外，图5是示出安装工序的图。如图5 Ca)所示，首先将传感器装置的连接器部11插入到在车辆部件5 (例如缓冲器)形成的圆形的安装孔50。接着，当使传感器装置倾斜并将壳体I插入到安装孔50，进而将壳圈2及护圈3插入到安装孔50时，如图5 (b)所示，引导部22的引导部第一倾斜面220以及位于距离引导部22最远的一侧的爪部32 (S卩，在图5 (b)的纸面中位于最右侧的爪部)的爪部第一倾斜面320抵接于安装孔50的角部。由此，通过弓I导部22抵接于安装孔50，壳圈2及护圈3的靠近引导部22的一侧朝插入方向的前进被限制。
并且，当从该状态进一步压入传感器装置时，如图5 (c)所示，壳圈2及护圈3的靠近引导部22的一侧停留于原位置，位于距离引导部22最远的一侧的爪部32弹性变形，并且壳圈2及护圈3的远离引导部22的一侧朝插入方向前进。更具体而言，位于距离引导部22最远的一侧的爪部32以其顶部接近护圈3的轴线的方式(即，以接近壳圈筒部20的外周面的方式)弹性变形，从而该爪部32的顶部通过安装孔50，该爪部32的爪部第二倾斜面321抵接于安装孔50的角部。接着，当从该状态进一步压入传感器装置时，如图5 (d)所示，除位于最靠近引导部22的一侧的爪部32与距离引导部22最远的一侧的爪部32以外的其它的爪部32 (BP,在图5 (b)的纸面中位于左右方向中央部的爪部)以其顶部接近护圈3的轴线的方式弹性变形，从而该爪部32的顶部通过安装孔50。另外，引导部22的引导部第一倾斜面220也通过安装孔50，位于最靠近引导部22的一侧的爪部32的爪部第一倾斜面320抵接于安装孔50的内周面。在该状态下，位于最靠近引导部22的一侧的爪部32以其顶部接近护圈3的轴线的方式稍微弹性变形。接着，当从该状态进一步压入传感器装置时，壳圈凸缘部21的距离引导部22最远的一侧抵接于车辆部件5的安装孔50的周围部分，然后，位于最靠近引导部22的一侧的爪部32进一步弹性变形，并且，壳圈2及护圈3的靠近引导部22的一侧朝插入方向前进，从而位于最靠近引导部22的一侧的爪部32的顶部通过安装孔50。当所有爪部32的顶部通过安装孔50时，如图5 (e)所示，壳圈凸缘部21的一端面整个区域抵接于车辆部件5的安装孔50的周围部分。另外，所有爪部32以其顶部远离护圈3的轴线的方式(即，以远离壳圈筒部20的外周面的方式)稍微复原，从而所有爪部32的爪部第二倾斜面321抵接于安装孔50的角部。这样，由爪部32的爪部第二倾斜面321与壳圈凸缘部21夹持车辆部件5。此时，由于爪部32未复原至自由状态的形状，所以通过基于爪部32的弹性复原力的保持力夹持车辆部件5。如上所述，在本实施方式中，当将传感器装置安装于车辆部件5时，多个爪部32在不同的时刻通过安装孔50，由此多个爪部32在不同的时刻弹性变形，所以能够避免保持力的降低，并且能够减小组装力。(第二实施方式)对本发明的第二实施方式进行说明。图6 (a)是第二实施方式所涉及的传感器装置的主视图，图6 (b)是图6 (a)的俯视图，以下，仅对与第一实施方式不同的部分进行说明。如图6所不，废除壳圈筒部20的引导部，而在护圈3设直引导部34。该引导部34以夹持一对爪部32的方式在离开护圈3的圆周方向的位置配置有2个。另外，引导部34朝护圈3的径向外侧突出，并且从护圈基部30的轴向的端面部沿其轴线朝相同方向延伸设置。在引导部34的外周部形成有相对于护圈3的轴线倾斜的2个引导部倾斜面340、341。即，在引导部34的外周部形成有:引导部第一倾斜面340，其位于插入方向前方侧(靠近护圈基部30的一侧)；以及引导部第二倾斜面341，其位于插入方向后方侧(远离护圈基部30的一侧)。
并且，从护圈3的轴线至引导部第一倾斜面340的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧小。另外，从护圈3的轴线至引导部第二倾斜面341的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧大。进而，从护圈3的轴线至爪部32的顶部的尺寸设定为大于从护圈3的轴线至引导部34的顶部的尺寸。在将本实施方式的传感器装置安装于车辆部件的情况下，首先将传感器装置的连接器部11插入到车辆部件的安装孔50 (参照图5)。接着，当使传感器装置倾斜并将壳体I插入到安装孔50，进而将壳圈2及护圈3插入到安装孔50时，2个引导部34的引导部第一倾斜面340及位于距离引导部34最远的一侧的爪部32 (S卩，在图6的纸面中位于最右侧的爪部)的爪部第一倾斜面320抵接于安装孔50的角部。由此，通过引导部34抵接于安装孔50，壳圈2及护圈3的靠近引导部34的一侧朝插入方向的前进被限制。并且，当从该状态进一步压入传感器装置时，壳圈2及护圈3的靠近引导部34的一侧停留于原位置，位于距离引导部34最远的一侧的爪部32弹性变形，并且壳圈2及护圈3的远离引导部34的一侧朝插入方向前进。由此，该爪部32的顶部通过安装孔50，该爪部32的爪部第二倾斜面321抵接于安装孔50的角部。接着，当从该状态进一步压入传感器装置时，除位于2个引导部34之间的爪部32与距离引导部34最远的一侧的爪部32以外的其它的爪部32 (即，在图6的纸面中位于左右方向中央部的爪部)以其顶部接近护圈3的轴线的方式弹性变形，从而该爪部32的顶部通过安装孔50。另外，引导部34的引导部第一倾斜面340也通过安装孔50，位于2个引导部34之间的爪部32的爪部第一倾斜面320抵接于安装孔50的内周面。在该状态下，位于2个引导部34之间的爪部32以其顶部接近护圈3的轴线的方式稍微弹性变形。接着，当从该状态进一步压入传感器装置时，壳圈凸缘部21的距离引导部34最远的一侧抵接于车辆部件5的安装孔50的周围部分，然后，位于2个引导部34之间的爪部32进一步弹性变形，并且，壳圈2及护圈3的靠近引导部34的一侧朝插入方向前进，从而位于2个引导部34之间的爪部32的顶部通过安装孔50。当所有爪部32的顶部通过安装孔50时，壳圈凸缘部21的一端面整个区域抵接于车辆部件5的安装孔50的周围部分。另外，所有爪部32以其顶部远离护圈3的轴线的方式(即，以远离壳圈筒部20的外周面的方式)稍微复原，从而所有爪部32的爪部第二倾斜面321抵接于安装孔50的角部。这样，由爪部32的爪部第二倾斜面321与壳圈凸缘部21夹持车辆部件5。此时，由于爪部32未复原至自由状态的形状，所以通过基于爪部32的弹性复原力的保持力夹持车辆部件5。如上所述，在本实施方式中，当将传感器装置安装于车辆部件5时，多个爪部32在不同的时刻弹性变形，所以能够避免保持力的降低，并且能够减小组装力。此外，上述各实施方式能够在可以实施的范围内任意地组合。
权利要求
1.一种传感器装置，通过插入到在车辆部件(5 )形成的安装孔(50 )而安装于所述车辆部件(5)， 所述传感器装置具备: 壳体(I),该壳体(I)收纳并保持有传感器主体(4)； 壳圈(2)，该壳圈(2)与所述壳体(I) 一体化，并且具有:壳圈筒部(20)，该壳圈筒部(20)插入到所述安装孔(50);以及壳圈凸缘部(21)，该壳圈凸缘部(21)配置于所述壳圈筒部(20)的轴向的一端部，且直径大于所述安装孔(50)的内径；以及 护圈(3 )，该护圈(3 )与所述壳体(I) 一体化，在通过所述安装孔(50 )时抵接于所述安装孔(50)而弹性变形并在通过所述安装孔(50)后复原的多个爪部(32)沿所述壳圈筒部(20)的圆周方向配置于所述壳圈筒部(20)的外周侧， 在所述爪部(32 )通过所述安装孔(50 )之后所述爪部(32 )复原，由所述爪部(32 )与所述壳圈凸缘部(21)夹持所述车辆部件(5)， 所述传感器装置的特征在于，构成为: 当所述壳圈(2)及所述护圈(3)插入到所述安装孔(50)时能够抵接于所述安装孔(50)的引导部(22、34)设置于所述壳圈(2)及所述护圈(3)中的任一方， 当所述壳圈(2)及所述护圈(3)插入到所述安装孔(50)时，所述引导部(22、34)抵接于所述安装孔(50)从而所述壳圈(2)及所述护圈(3)的靠近所述弓丨导部(22、34)的一侧朝插入方向的前进被限制，由此所述多个爪部(32)在不同的时刻通过所述安装孔(50)。
2.根据权利要求1所述的传感器装置，其特征在于， 所述引导部(22、34)在最先朝所述安装孔(50)插入的部分具备倾斜面(220、340)， 从所述壳圈(2)及所述护圈(3)的轴线至所述倾斜面(220、340)的尺寸在插入方向前方侧比在插入方向后方侧小。
3.根据权利要求1或2所述的传感器装置，其特征在于， 所述传感器装置构成为:当所述壳圈(2)及所述护圈(3)插入到所述安装孔(50)时，所述引导部(22、34)抵接于所述安装孔(50 )从而所述壳圈(2 )及所述护圈(3 )的靠近所述引导部(22、34)的一侧朝插入方向的前进被限制，由此所述多个爪部(32)中的位于远离所述引导部(22、34)的一侧的爪部(32)弹性变形而通过所述安装孔(50)，然后，所述引导部(22、34)通过所述安装孔(50)并且所述多个爪部(32)中的位于靠近所述引导部(22、34)的一侧的爪部(32 )弹性变形而通过所述安装孔(50 )。
全文摘要
本发明提供一种传感器装置。在该传感器装置构成为设置有当将壳圈(2)及护圈(3)插入到安装孔时能够抵接于安装孔的引导部(22)，当将壳圈(2)及护圈(3)插入到安装孔时，引导部(22)抵接于安装孔从而壳圈(2)及护圈(3)的靠近引导部(22)的一侧朝插入方向的前进被限制，由此多个爪部(32)中的位于远离引导部(22)的一侧的爪部(32)弹性变形而通过安装孔，然后，引导部(22)通过安装孔并且多个爪部(32)中的位于靠近引导部(22)的一侧的爪部(32)弹性变形而通过安装孔。
文档编号G01S7/521GK103163515SQ20121053911
公开日2013年6月19日 申请日期2012年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者深堀兼史 申请人:株式会社电装