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公開番号2025082501
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-29
出願番号2023195867
出願日2023-11-17
発明の名称センサ取付構造体
出願人トヨタ自動車株式会社
代理人個人,個人,個人,個人,個人,個人
主分類G01S 7/521 20060101AFI20250522BHJP(測定;試験)
要約【課題】超音波センサが設けられた外板部材の見栄えの悪化を抑制する。
【解決手段】センサ取付構造体は、貫通孔7が設けられた外板部材と、貫通孔よりも内側に配置された超音波センサ10と、貫通孔を覆うと共に超音波センサから離間して配置されたシール部材30と、を備える。センサ取付構造体は、超音波センサから発信された超音波が貫通孔を通ってシール部材を介して外部へ伝播され、外部で反射された反射波がシール部材を介して貫通孔を通って超音波センサに受信されるように構成される。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
貫通孔が設けられた外板部材と、
前記貫通孔よりも内側に配置された超音波センサと、
前記貫通孔を覆うと共に前記超音波センサから離間して配置されたシール部材と、を備え、
前記超音波センサから発信された超音波は前記貫通孔を通って前記シール部材を介して外部へ伝播され、外部で反射された反射波は前記シール部材を介して前記貫通孔を通って前記超音波センサに受信されるように構成される、センサ取付構造体。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記シール部材は、前記超音波センサから発信されて該シール部材を介して外部へ伝達される超音波の振幅が、仮に前記シール部材の代わりに前記外板部材が設けられた場合に前記超音波センサから発信された該外板部材を介して外部へ伝達される超音波の振幅よりも大きくなるように構成される、請求項１に記載のセンサ取付構造体。
【請求項３】
前記シール部材は、前記超音波センサによって発信される超音波により共振するように構成される、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項４】
前記シール部材は、前記超音波センサにおいて超音波を発信する部材の固有振動数に対するズレが５％以内の固有振動数を有するように構成される、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項５】
前記シール部材の厚さは前記外板部材の厚さよりも薄い、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項６】
前記外板部材は前記貫通孔を複数有し、
各貫通孔毎に一つの前記超音波センサ及び一つのシール部材が配置され、
前記シール部材は、少なくとも部分的に互いに異なる厚みを有するように構成される、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項７】
前記シール部材は、前記超音波センサにおいて超音波を発信する部材と同一の材料で形成される、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項８】
前記外板部材はその外面側に塗装膜を有し、
前記シール部材はその外面側に前記外板部材の塗装膜と同一材料で形成された塗装膜を有する、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項９】
前記シール部材と前記超音波センサとは、前記シール部材と前記超音波センサとの間に配置された非導電性のスペーサによって離間される、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。
【請求項１０】
前記超音波センサに電気的に接続された処理部を更に備え、
前記処理部は、前記超音波センサによって検出された反射波の周波数に所定の係数を乗算した値に基づいて周囲の物体の速度を算出し、
前記係数は、前記超音波センサと前記シール部材との距離及び角度のうち少なくともいずれか一方に基づいて変化する、請求項１又は２に記載のセンサ取付構造体。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、センサ取付構造体に関する。
続きを表示（約 2,200 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、車両のバンパ等の外板部材に、クリアランスソナーとして超音波センサを設けることが知られている（例えば、特許文献１）。特に、特許文献１に記載の超音波センサは、バンパに形成された装着孔からその頂面が外部に露出するように装着孔内に配置される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１６１８８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
バンパ等の外板部材に形成された貫通孔内に超音波センサを配置すると、超音波センサの周りの外板部材の表面と超音波センサの外面との間に段差又は偏った隙間ができたり、外板部材の表面と超音波センサの外面とが互いに対して傾斜したりすることがある。このように段差、偏った隙間又は傾斜が形成されると、外板部材の見栄えが悪くなる。
【０００５】
上記課題に鑑みて、本開示の目的は、超音波センサが設けられた外板部材の見栄えの悪化を抑制することができるセンサ取付構造体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の要旨は以下のとおりである。
【０００７】
（１）貫通孔が設けられた外板部材と、
前記貫通孔よりも内側に配置された超音波センサと、
前記貫通孔を覆うと共に前記超音波センサから離間して配置されたシール部材と、を備え、
前記超音波センサから発信された超音波は前記貫通孔を通って前記シール部材を介して外部へ伝播され、外部で反射された反射波は前記シール部材を介して前記貫通孔を通って前記超音波センサに受信されるように構成される、センサ取付構造体。
（２）前記シール部材は、前記超音波センサから発信されて該シール部材を介して外部へ伝達される超音波の振幅が、仮に前記シール部材の代わりに前記外板部材が設けられた場合に前記超音波センサから発信された該外板部材を介して外部へ伝達される超音波の振幅よりも大きくなるように構成される、上記（１）に記載のセンサ取付構造体。
（３）前記シール部材は、前記超音波センサによって発信される超音波により共振するように構成される、上記（１）又は（２）に記載のセンサ取付構造体。
（４）前記シール部材は、前記超音波センサにおいて超音波を発信する部材の固有振動数に対するズレが５％以内の固有振動数を有するように構成される、上記（１）～（３）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（５）前記シール部材の厚さは前記外板部材の厚さよりも薄い、上記（１）又は（２）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（６）前記外板部材は前記貫通孔を複数有し、
各貫通孔毎に一つの前記超音波センサ及び一つのシール部材が配置され、
前記シール部材は、少なくとも部分的に互いに異なる厚みを有するように構成される、上記（１）～（５）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（７）前記シール部材は、前記超音波センサにおいて超音波を発信する部材と同一の材料で形成される、上記（１）～（６）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（８）前記外板部材はその外面側に塗装膜を有し、
前記シール部材はその外面側に前記外板部材の塗装膜と同一材料で形成された塗装膜を有する、上記（１）～（７）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（９）前記シール部材と前記超音波センサとは、前記シール部材と前記超音波センサとの間に配置された非導電性のスペーサによって離間される、上記（１）～（８）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
（１０）前記超音波センサに電気的に接続された処理部を更に備え、
前記処理部は、前記超音波センサによって検出された反射波の周波数に所定の係数を乗算した値に基づいて周囲の物体の速度を算出し、
前記係数は、前記超音波センサと前記シール部材との距離及び角度のうち少なくともいずれか一方に基づいて変化する、上記（１）～（９）のいずれか１つに記載のセンサ取付構造体。
【発明の効果】
【０００８】
本開示によれば、超音波センサの設けられた外板部材の見栄えの悪化を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図１は、一つの実施形態に係るセンサ取付構造体を備える車両の正面図及び背面図である。
図２は、図１の線Ａ－Ａに沿って見た、リアバンパの周りの構成を示す断面図である。
図３は、超音波マイクロフォンの概略的な断面図である。
図４は、図１の線Ａ－Ａ及び千Ｂ－Ｂに沿って見た、リアバンパの周りの構成を示す断面図である。
図５は、車両の電子部品の構成を概略的に示すブロック図である。
図６は、一つの変形例に係るリアバンパの周りの構成を示す、図２と同様な断面図である。
図７は、一つの変形例に係る超音波マイクロフォンの概略的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を参照して実施形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、同様な構成要素には同一の参照番号を付す。
（【００１１】以降は省略されています）

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