专利名称：超声波传感器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超声波传感器。
背景技术：
通常，常规的超声波传感器设置有传感器本体，其具有超声波换能器并连接至车辆保险杠上。超声波换能器产生超声波。通过接收超声波的反射波，检测到存在于保险杠附近的障碍。
例如，参见JP2003-9270A(US6759950)，图12是一幅部分剖视图，示出了用于将常规超声波传感器100固定到保险杠101上的安装结构。如图12所示，超声波传感器100的传感器本体102具有圆筒形状。通过将传感器本体102插入到形成于保险杠101上的圆形孔101a中，传感器本体102被固定到保险杠101上。
特别地，在传感器本体102上朝着插入到保险杠101的方向后部设置凸缘102a。V形金属弹簧103沿着传感器本体102的外围设置。
这样，当传感器本体102被插入到保险杠101上的孔101a中时，由金属弹簧103产生的沿传感器本体102径向的扩展压力施加到构成保险杠101的孔101a的内壁面上，其沿着传感器本体102插入方向的运动处于受到凸缘102a限制这样的状态中。这样，传感器本体102基本被固定到保险杠101上了。
近年来，超声波传感器变得智能化了，容置在传感器本体里的电路板上不仅设有超声波换能器，还设有信号处理电路等。传感器本体因此变大了，同时出现了这样的问题传感器本体无法从保险杠外侧插入到保险杠孔里。因此，通过不同于常规结构的结构将超声波传感器固定到保险杠上是必要的。
为了解决上述问题，以下结构是由本发明的发明者设计的。也即，参见图13，其上设有圆筒形的框盖(端盖)，并且在其一端设置有凸缘4a。框盖4通过从保险杠2的外侧插入到保险杠2的孔2a里，以便固定到保险杠2上。然后，通过从保险杠内侧将圆筒形部分(其中设置有传感器本体的超声波换能器)插入到框盖的中空部，(也即，在框盖4朝保险杠2上的孔2a插入方向相反的方向上)，从而借助于框盖4将传感器本体3固定到保险杠2上。
在这种情况下，由于在用作固定元件的框盖4中将具有大尺寸的传感器本体3保持住是必要的，框盖4将被紧固到保险杠2上，并且传感器本体3将被紧固到框盖4上。
因此，如图13所示，本发明的发明者提出，提供一种锁扣接头4b，爪部3z，矛杆38以及孔部(未示出)，所述孔部用于与矛杆38的爪部38b相接合并设置于框盖4上侧面(相应于图13绘制的上下方向)。在这种情况下，锁扣接头4b在框盖4的下侧面设置有孔部(相应于图13绘制的上下方向)。爪部3z与锁扣接头4b的孔部4z相接合，并设置于传感器本体3的下侧面。具有爪部38b的矛杆38设置于传感器本体3的上侧面。
在这种情况下，当传感器本体3固定于框盖中，矛杆38的爪部38b接触框盖4侧壁面的外表面，从而使矛杆38弹性变形。当矛杆38的爪部38b到达框盖4的孔部时，矛杆38的形状恢复从而使爪部38b进入孔部。这样，爪部38b与孔部相接合。
类似地，锁扣接头4b受到传感器本体3爪部3z的挤压产生弹性变形。当锁扣接头4b的孔部来到爪部3z时，锁扣接头4b的形状恢复从而使爪部3z进入孔部4z。这样，爪部3z和孔部4z彼此相接合。从而，框盖4和传感器本体3可以借助于矛杆38、锁扣接头4b等进一步得到紧固。
然而，在上述结构中，如图13中的箭头所示，矛杆38的弹性反作用力从面朝下侧的方向施加到框盖4上，锁扣接头4b被爪部3z挤压的力从面朝下侧的方向施加。因此，施加到框盖4上的两个作用力在一个方向上。这样，端盖元件4容易产生倾斜。
类似地，在超声波传感器被安装到除保险杠之外的其它车辆部件上时，也会产生问题。
发明内容
鉴于这些问题，本发明的一个目的是提供一种超声波传感器，当传感器本体被安装入端盖元件时，其框盖可以免受产生倾斜的限制。
根据本发明，超声波传感器包括具有中空部并在其一端具有开口的端盖元件，以及具有超声波换能器的传感器本体。包括超声波换能器的传感器本体部分从端盖元件的开口插入到中空部。在端盖元件从基体的另一侧插入到基体的孔部之后，所述传感器本体部分从基体的一侧插入到端盖元件的中空部，从而使传感器本体通过端盖元件接合到基体上。端盖元件的一侧及另一侧是彼此相对的。所述端盖元件具有相对于端盖元件的中空部彼此相对设置的第一接合部和第二接合部。传感器本体具有与第一接合部接合的第三接合部，以及与第二接合部接合的第四接合部。第一接合部，第二接合部，第三接合部，第四接合部以这样一种方式设置，当传感器本体接合到端盖元件上时，在第一接合部和第三接合部由于接合而施加到端盖元件上的力以及在第二接合部和第四接合部之间由于接合而施加到端盖元件上的力相应地具有彼此相对的方向。
这样，当传感器本体3相对于端盖元件4被固定时，由接合部分产生的力相应地在将被基本抵消的相反方向上施加到端盖元件4上。因此，当传感器本体3被固定到端盖元件4上时，端盖元件4可以免受产生倾斜的限制。
本发明的其他目的、特征和优点从下面参照附图进行的详细说明中将变的更加明显，其中附图1所示为根据本公开文本优选实施例中连接到保险杠上的超声波传感器的局部侧视图；附图2A所示为根据优选实施例的超声波传感器的前视图，图2B为所示超声波传感器的右视图，图2C为所示超声波传感器的俯视图，图2D为所示超声波传感器的后视图；图3为沿图2A中线III-III的剖视图；图4所示为根据优选实施例的超声波传感器的剖面图；图5A所示为根据优选实施例的端盖元件的前视图，图5B为所示端盖元件的左视图，图5C为所示端盖元件的后视图，图5D为所示端盖元件的俯视图，以及图5E为所示端盖元件的仰视图；图6为沿图5C中线VI-VI的局部放大剖视图；图7所示为根据优选实施例将超声波传感器接合到保险杠上之前的示意图；
图8所示为根据优选实施例将超声波传感器与保险杠相接合的中间状态时局部剖面图；图9所示为根据优选实施例当端盖元件插入到保险杠的孔部时的局部剖视图；图10所示为根据优选实施例当超声波换能器和传感器本体的开口部插入到端盖元件中空部的状态时局部放大剖视图；图11所示为根据实施例当传感器本体的开口部插入到端盖元件中空部的状态时局部剖视图；图12所示为根据现有技术将超声波传感器结构固定到保险杠上的局部剖视图；以及图13所示为根据本发明发明者提出对照例的超声波接合示意图。
具体实施例方式
(优选实施例)根据本发明优选实施例的超声波传感器1将参照图1-11描述。参见图1，超声波传感器1可以适当安装到基体上，例如车辆的保险杠2，以用作后部声纳或转弯声纳等。
例如，超声波传感器1具有传感器本体3和端盖元件4(框盖)，以及可以固定到保险杠2的孔部2a中。端盖元件4具有在其一端带有开口的中空部。超声波传感器1的端盖元件4从保险杠2外侧(图1的左侧)插入到孔部2a中，然后传感器本体3从保险杠2内侧(图1的右侧)插入到端盖元件4的中空部。这样，传感器1固定到保险杠2上。
如图2A-2D和3所示，传感器3包括超声波换能器10(扩音器)，电路板20，和壳体30，其中传感器换能器10和电路板20整体地装入到壳体中。参见图4，超声波传感器10具有腔体11，压电元件12，垫圈13，基体元件14，和一对连接销15。
腔体11由导电材料制成，例如金属材料或者表层形成有导电膜的绝缘材料。腔体11可以具有底部圆筒形状，并在其中形成有内部空间16。压电元件12设置在内部空间16中，并粘附在腔体11底部11a的内表面上。将底部11a的外表面作为振动面11b。例如，在本实施例中，使用铝作为导电材料，振动面11b呈圆形。
压电元件12可以由压电陶瓷(例如，锆钛酸铅)制成，并在其前表面和后表面带有电极(未示出)。
压电元件12的其中一个电极通过导线17a与一对连接销15的其中之一电连接。压电元件12的另一个电极粘附在腔体11底部11a上，比如说，借助导电粘合剂。经过由导电材料制成的腔体11连接到导线17b上，并与另外一个连接销15进行电连接。
腔体11的内部空间16填满毛毡(felt)或硅等，从而抑制了从振动表面传递到连接销15的不必要振动。
垫圈13设置在腔体11的开口端，并且设置在腔体11的开口端和基体元件14之间。垫圈13是弹性元件，用于抑制腔体11圆筒形部分11c(在底部11a和腔体11开口端之间)产生的不必要震动连同腔体11底部11a的震动一起传递到安装有连接销15的基体元件14(其上固定有连接销15)上。垫圈13可以由例如硅橡胶制成。可选择地，垫圈13也可以省略。
基体元件14连接到垫圈13表面上以固定到腔体11。所述表面和腔体11的开口端相应地设置在垫圈13的相对两侧。基体元件14可以由例如合成树脂(例如，ABS树脂)的绝缘物质制成。
基体元件14具有保护部18，用于覆盖连接销15。保护部18从基体元件14向电路板20一侧向外突出。连接销15设置成可以穿透保护部18。通过在构成基体14时嵌入模制连接销15，连接销15的部分被覆盖并固定到基体14上。
连接销15由导电材料(具有诸如铜的主要成分)制成，连接销15可以由具有例如0.5mm的厚度(即，具有0.5mm的直径)的棒状元件构造。
进一步地，超声波换能器10具有泡沫弹性元件19，例如泡沫硅。泡沫弹性元件19设置成可用以抑制向基体14传递振动，并且连接销15设置成可以穿透泡沫弹性元件19。
通过使用粘合剂(例如硅粘合剂)将腔体11、垫圈13、基体14和泡沫弹性元件19相互粘结成一体。这样，超声波换能器10形成结构。
超声波换能器10(如上所述地构造)和电路板20布置在由合成树脂等制成的壳体30中。这样构造成了超声波传感器1。
例如，壳体30可以具有中空的长方形平行六面体形状。壳体30具有用于将连接销15定位在电路板20连接位置处的引导部31。引导部31(例如，具有盘形)将壳体30隔离出一个在其中设置有超声波换能器10的空间，以及一个在其中设置有电路板20的空间。引导部31具有定位孔31，连接销15和保护部18插入到其中。
如图3所示，壳体30具有用于容置超声波换能器10的开口部32。开口部32可以是相对于壳体30部分(其中设置有电路板20)的圆筒形突出部。
超声波换能器10以这样一种方式插入到开口部32中，超声波换能器10的外表面由圆筒形弹性元件33覆盖，以及泡沫弹性元件34(作为抑制振动的弹性元件)设置在超声波传感器10的基体元件14和导引部31之间。这样，超声波换能器10连接到壳体30上。
在超声波换能器10被组装入壳体30的状态下，连接销15的顶端部插入到形成于电路板20中的通孔21中。连接销15的顶端部和通孔21通过焊接等进行电连接。
超声波换能器10的振动表面11b从壳体30的开口部32露出来，从而使超声波换能器10产生的超声波被传递到壳体30的外部。
泡沫弹性元件34设置在基体元件14的端部外表面和导引部31之间。泡沫弹性元件34设置有切口，其中插入保护部18。
类似于设置到超声波换能器10腔体11中的泡沫弹性元件19，泡沫弹性元件34由硅泡沫制成，并且连接销15和保护部18设置成能穿过泡沫弹性元件34。
圆筒形弹性元件33可以由硅橡胶等类似物制成，以抑制从超声波换能器10传递到壳体30的不必要振动。在这种情况下，超声波换能器10和泡沫弹性元件34设置有壳体30的开口部32，并且在开口部32的内表面和超声波换能器10的周向外表面以及泡沫弹性元件34之间夹入弹性元件33。
例如，超声波换能器10(带有基体元件14)，弹性元件33，和泡沫弹性元件34通过硅粘合剂相互牢牢粘合在一起。
在壳体30中由引导部31分开、并设置有电路板20的空间中填满防潮元件35。防潮元件35，例如，可以使用硅树脂或聚氨酯树脂来构造。在本实施例中，使用了硅树脂。
如图3所示，设置有外部输出端36，用于从电路板20到外部的输出，外部输出端36的一个侧端从连接器37中露出来，连接器从壳体30外表面向外伸出。
另外，如附图2A到2D所示，壳体30上设置有矛杆38和从壳体30外表面伸出、并相应地设置在壳体30两个相对面之间的接收部39。例如，矛杆38可以设置在壳体30的顶表面(也即绘制图2A的上侧表面)上。接收部39可以设置在壳体30的底表面(也即绘制图2A的下侧表面)上。
用于将传感器主体3固定到端盖元件4的矛杆38为爪形接合部，所述爪形接合部沿与开口部32从壳体30的相同伸出方向从壳体30的顶表面伸出。
矛杆38具有杆部38a和爪部38b。杆部38a沿着与开口部32从壳体30的上表面伸出的相同方向从壳体30的顶表面伸出。爪部38b设置在杆部38a的顶端部，并设置在开口部32一侧。在这种情况下，爪部38b从杆部38a的顶端部朝向开口部32侧伸出。
用于将传感器主体3固定到端盖元件4上的接收部39为框架形的保持部分，从壳体30的底面向下伸出。例如，如图2A-2D所示，当沿开口部32从壳体30的凸出方向看时，接收部39具有正方形框架形状。设置在端盖元件4上的锁扣接头4b(将在下文进行描述)可以插入到接收部39的孔中。
传感器主体3其中设置有超声波换能器10和壳体30开口部32的部分，也即，壳体30的伸出部，构造了要插入到端盖元件4中空部的插入部分。因此，开口部32的伸出方向就是传感器本体3插入到端盖元件4中的插入方向。
图5A、5B、5C、5D和5E分别是端盖元件4的前视图，左视图，后视图，俯视图，和底视图。图6是端盖元件4沿图5C中线VI-VI的局部放大剖视图。
例如，端盖元件4可以由树脂制成。端盖元件4具有中空部(例如，大致具有圆筒形)和凸缘4a，该凸缘具有比中空部外部直径更大的直径，并设置在中空部一端。端盖元件4的中空部限定了一个内部空间，其形状和尺寸与传感体本体3壳体开口部外表面的形状和尺寸相应。开口部32和超声波换能器10插入端盖元件4的中空部。
例如，参见图5B，锁扣接头4b从端盖元件4中空部的外表面伸出，并设置在其外表面的下侧。锁扣接头4b用作爪形保持部分。爪部4c设置在锁扣接头4b的顶端部，并自此向外伸出。如图1所示，通过将爪部4c插入壳体30接收部39的孔中，爪部4c受到接收部39保持。这样，端盖元件4和传感器本体3可以更牢固的固定在一起。
如图5E所示，锁扣接头4b围绕爪部4c设置具有コ形的切口4j，从而爪部4c容易遭受弹性变形。切口4j围绕在爪部4c的相对两侧(沿锁扣接头4b从端盖元件4中空部的伸出方向)，以及爪部4c的后端侧(也即，端盖元件4的中空部侧)。
也就是说，切口4j设置在爪部4c的后侧，所述后侧是相对于爪部4c插入传感器本体3接收部39的孔中的插入方向而言的。当锁扣接头4b的顶端部插入到接收部39的孔中，爪部4c向前方沿其插入方向弯曲(由于弹性变形)为支点，以便更容易地插入到孔中。
从而，当爪部4c在锁扣接头4b顶端部插入到接收部39的孔中之后恢复到其初始形状时，锁扣接头4b顶端部的壁表面几乎可以完全接触到带有小槽口的矛杆38内壁面位于锁扣接头4b顶端部的部分，所述锁扣接头位于爪部4c的后侧，参见图10。
端盖元件4具有设置于其上侧(例如在图1、图5B的绘制上方)的孔部4d(接合孔)，为壳体30而设置的矛杆38爪部38b插入其中。在这种情况下，孔部4d设置于端盖元件4的中空部。
当从正面看时，接合孔4d呈大致正方形形状。如图1所示，当矛杆38爪部38b插入到接合孔4d中时，爪部38b被接合孔4d的内壁保持住。从而，传感器本体3到端盖元件4的固定可以变得更加牢固。
可分-限制爪4e设置在端盖元件4中空部的外表面上，并分别设置在端盖元件4的右侧和左侧(如图5c所示)。可分-限制爪4e设置在考虑到保险杠2厚度的位置。在这种情况下，可分-限制爪4e设置在从凸缘4a的端表面隔开一段与保险杠2的厚度相等或稍大距离的位置处。设置可分-限制爪4e是为了避免端盖元件4从保险杠2上脱落下来。
在将端盖元件4连接到保险杠2上后，并将传感器本体3中的壳体30开口部32插入到端盖元件4中时，沿端盖元件4从保险杠2上的脱落方向上施加一个力。因此，当端盖元件4插入到保险杠2上时，可分-限制爪4e受到保险杠2端表面保持，从而可以避免端盖元件4从保险杠2上脱落。
如图5B所示，切口4f设置在围绕每个可分-限制爪4e的相对两侧。从而，受到切口4f围绕的可分-限制爪4e的杆部就容易受到应力变形，从而使得当端盖元件4插入到保险杠中时，可分-限制爪4e不会妨碍插入。
此外，在端盖元件4中，自端盖元件4的中央轴线起，以基本相等的间距设置多个(例如，4个)凹槽4g。如图6所示，沿着框盖4的中心线的两个位置的通孔4h和4i分别形成在各凹槽4g中，并基本沿着端盖元件4中空部的轴线方向设置。
沿着各个凹槽4g设置金属弹簧5。在通孔4h和4i之间可以设置一个壁体部，以增加从金属弹簧5的弹力。也就是说，由于金属弹簧5的顶端部接触到通孔4h的壁体部，弹簧5可就被避免压入到通孔4h中。因此，可以增加由弹簧5产生的弹性反作用力。可选地，通孔4h和4i还可以构造成一个单独的通孔。
更特别地，弹簧5由细棒形金属材料通过弯曲等工艺制成。弹簧5具有爪部5a，该爪部通过将棒形金属材料的一端弯成爪形而构造成的，和U形部5b，该U形部对应于端盖元件4中空部的开口端外形被弯曲成U形，和凸出部5c，该凸出部从端盖元件4中空部的外部圆周表面径向伸出，以及折叠部5d，该折叠部是通过弯曲棒形金属材料的另一侧到爪部5a侧而形成。
参见图6，当弹簧5的爪部5a从端盖元件4中空部的开口端插入直至U形部5b接触端盖元件4中空部的开口端，爪部5a进入通孔4i被通孔4I的端表面所保持从而使弹簧5固定到端盖元件4上。因此，弹簧5在用于固定端盖元件4侧面的部分，也即，U形部5b，构建了固定端，并且折叠部5d构建了自由端。从而，弹簧5实现了弹簧的功能。
换言之，保险杠2的侧表面和传感器本体3的开口部32都与弹簧的自由端连接。弹簧5的弹性力沿端盖元件4的径向扩展方向施加到保险杠2上。弹簧5的弹性力沿端盖元件4的径向收缩方向施加到传感器本体3开口部32上。
根据本实施例，传感器本体3通过端盖元件4固定到保险杠2上。在这种情况下，端盖元件4可以紧固到保险杠2上，并且传感器本体3可以紧固到端盖元件4上。从而，超声波传感器1可以紧固到保险杠2上。
接着，将描述超声波传感器1与保险杠2的连接。图7表示了超声波传感器1与保险杠2在连接之前的状态。图8表示了超声波传感器1与保险杠2连接过程的中间状态。
如图7所示，首先，端盖元件4从保险杠2一侧(也即，从保险杠2外侧)插入到保险杠2孔部2a中，直至可分-限制爪4e进入保险杠2内表面。从而，孔部2a的开口端接触弹簧5凸出部5c的倾斜部分。图9为表示当时状态的放大剖视图。
如图9所示，当端盖元件4插入到孔部2a，由于保险杠2孔部2a开口端的作用，弹簧5发生弹性变形弯曲，并且作为弹簧5自由端的折叠部5d进入通孔4h并从端盖元件4中空部的内壁面中伸出。
然后，如图7中的箭头所示，传感器本体3的开口部32和超声波传感器10从保险杠2内侧(也即，关于保险杠2的凸缘4a相对侧)插入端盖元件4的中空部。图10为一幅局部放大剖视图，表示了当传感器本体3的开口部32和超声波传感器10插入到端盖元件4中空部之时的状态。
如图8和10所示，锁扣接头4b顶端部进入接收部39上的孔，并且围绕在切口4j的爪部4c接触到接收部39的内壁面从而产生弹性变形。这样，锁扣接头4b插入到接收部39。之后，爪部4c已经发生弹性变形的部分恢复了，从而使爪部4c和接收部39彼此接合处于图1所示的状态。从而完成接合。
在这种情况下，由于切口4j具有围绕爪部4c的コ形，随着爪部4c沿插入方向的前侧部分作为支点P1，以及爪部4c的顶端点作为将力施加到端盖元件4上的施加点P2，爪部4c很容易发生弹性变形。
这样，支点P1和施加点P2分别定位于爪部4c的两端。由于在支点P1和施加点P2之间的距离设定的较长，相对于距离设定比较短的情况，当发生弹性变形时，爪部4c将具有较小的倾覆角。因此，爪部4c的旋转位点可以减少，从而使锁扣接头4b可以被紧固到接收部39上。因此，传感器本体3和端盖元件4可能避免产生摆动。
此外，当爪部4c的形状恢复之时，接收部39的内壁面以及锁扣接头4b顶端的壁表面可以通过小槽口彼此接触。因此，锁扣接头4b被接收部紧紧固定住，从而使传感器本体3和端盖元件4可以避免产生摆动。
另外，如图8和10所示，矛杆38的爪部38b接触到端盖元件4中空部的外表面，并随着以爪部38b顶端点作为施加点P3(施加到端盖元件上的力)以及以基体矛杆38杆部38a的位置作为支点P4，杆部38a发生弹性变形。然后，爪部38b进入接合孔4d，从而使已经弹性变形的部分恢复以及矛杆38与接合孔4d相接合。
由于在锁扣接头4b和接收部39之间的接合，和在矛杆38和端盖元件4的接合孔4d之间的接合，沿图8中箭头所示方向的力施加到端盖元件4上。
也就是说，关于在锁扣接头4b和接收部39之间的接合，由于设置在锁扣接头4b的爪部4c受到接收部39内壁面的挤压，朝向端盖元件4中空部轴线方向的力施加到锁扣接头4b上。也就是说，朝向图8上侧的力施加到端盖元件4上挤压端盖元件4。
此外，关于在矛杆38和接合孔4d之间的接合，朝向端盖元件4中空部轴线方向的弹性反作用力(矛杆38的)施加到端盖元件4。也即，朝向图8下侧的力施加到端盖元件4上用以挤压端盖元件4。因此，施加到端盖元件4上的力分别朝向相对的方向用以基本相互抵消。这样，当传感器本体3固定到端盖元件4上时，端盖元件4可以避免产生倾斜。
此外，壳体30开口部32的外表面接触弹簧5的自由端部分，该自由端部分进入端盖元件4的通孔4h中并从端盖元件4中空部的内壁面伸出。图11是表示了这种状态的局部放大视图。
如图11所示，由于弹簧5的自由端与开口部32的外表面相接触，弹簧5沿端盖元件4中空部径向膨胀方向被压回。因此，保险杠2和传感器本体3开口部32的外表面都与弹簧5的自由端相接触。在这种情况下，弹簧5的弹性力在端盖元件4径向膨胀方向上被施加到保险杠2上。在弹簧5的自由端，弹簧5的弹性力沿端盖元件4径向收缩方向上施加到传感器本体3开口部32。
也就是说，弹簧5的自由端在开口部32的外表面和保险杠的孔2a的壁面之间被弹性压缩。由于压缩变形产生的回弹力，传感器本体3和端盖元件4被固定到孔2a的壁面上。
根据本实施例，传感器本体3通过端盖元件4固定到保险杠2上。在这种情况下，端盖元件4可以被紧固到保险杠2上，并且传感器本体3可以被紧固到端盖元件4上。这样，超声波传感器1可以被紧固到保险杠2上。
如上所述，传感器本体3和端盖元件4分别设置有接收部39(第三接合部)和锁扣接头4b(第一接合部)，并且分别设置有矛杆38(第四接合部)和孔部4d(第二接合部)。矛杆38和接合孔4d在端盖元件4中空部的相对侧设置到锁扣接头4b和接收部39上。这样，当传感器本体3相对于端盖元件4而被固定时，由接合部产生的力相应地沿相反方向施加到端盖元件4上。因此，当传感器本体3固定到端盖元件4上，端盖元件4可以避免发生倾斜。
(其它实施例)尽管本发明已经参见附图并结合优选实施例充分得到了描述，但也应当注意，对于本领域熟练技术人员而言，不同的变化和修改也是很明显的。
例如，在上述实施例中，锁扣接头4b、接合孔4d、接收部39和矛杆38设置成接合部。然而，接合部并不限于上述内容。
在上述实施例中，由于第一接合部和第三接合部之间的接合产生的力以及第二接合部和第四接合部之间的接合产生的力朝向端盖元件4圆柱的轴线方向。然而，这些基本上可以相互抵消的力还可以设置成朝向背离轴线的方向。
此外，端盖元件4和传感器本体3插入到端盖元件4中空部中的部分还可以具有除基本圆筒形之外的其它形状。例如，端盖元件4还可以具有椭圆筒形，或多边形柱形。传感器本体3插入到端盖元件4中空部中的部分可以具有与端盖元件4中空部相应的形状(例如，椭圆筒形，或多边形柱)。
进一步地，在上述实施例中，描述了作为将超声波传感器1固定到保险杠2上的固定元件的壳体。然而，本发明还可以被适当应用在超声波1被固定到除保险杠2之外其它车部件上的情况下。
这些改变和修改应理解为在本发明的范围之内，正如所附权利要求中限定的那样。
权利要求
1.一种超声波传感器，包括端盖元件(4)，具有在内部限定出一个空间并在其一端具有开口的中空部；传感器本体(3)，具有超声波换能器(10)，包括超声波换能器(10)的传感器本体(3)的插入部分(10，32)从端盖元件(4)的开口插入到中空部，其中在端盖元件(4)从基体(2)一侧穿过基体(2)的孔部(2a)之后，传感器本体(3)的插入部分从基体(2)另一侧插入端盖元件(4)的中空部，从而使传感器本体(3)通过端盖元件(4)连接到基体(2)上，基体(2)的一侧和另一侧彼此相对；端盖元件(4)，具有相对于端盖元件(4)的中空部彼此相对设置的第一接合部(4b)和第二接合部(4d)；传感器本体(3)，具有与第一接合部(4b)相接合的第三接合部(39)，以及与第二接合部(4d)相接合的第四接合部(38)；以及第一接合部(4b)，第二接合部(4d)，第三接合部(39)和第四接合部(38)被如此设置，当传感器本体(3)连接到端盖元件(4)上时，由于在第一接合部(4b)和第三接合部(39)之间的接合而施加到端盖元件(4)上的力与由于在第二接合部(4d)和第四接合部(38)之间的接合而施加到端盖元件(4)上的力具有相反的方向。
2.根据权利要求1所述的超声波传感器，其中第一接合部为锁扣接头(4b)，它从端盖元件(4)中空部的外表面伸出，并且在其顶端具有爪部(4c)；第三接合部为接收部(39)，其设置在传感器本体(3)上，并且具有基本的框形，用于构建用以配合爪部(4c)的孔；以及当传感器本体(3)连接到端盖元件(4)上之时，爪部(4c)压靠在接收部(39)的内壁上从而将朝向端盖元件(4)中空部基本轴线方向上的力施加到锁扣接头(4b)上。
3.根据权利要求2所述的超声波传感器，其中，锁扣接头(4b)具有围绕爪部(4c)的切口(4j)。
4.根据权利要求3所述的超声波传感器，其中切口(4j)围绕爪部(4c)的两个相对侧面以及相对于锁扣接头(4b)的顶端进入接收部(39)孔中的插入方向的爪部(4c)的后侧；和当锁扣接头(4b)的顶端插入到接收部(39)的孔中，爪部(4c)以这样的方式发生弹性变形，爪部(4c)在插入方向前侧的部分构成了支点以及爪部(4c)顶端构成了施加点。
5.根据权利要求1-4中任一项所述超声波传感器，其中第二接合部为设置于端盖元件(4)中空部的孔部(4d)；第四接合部为从传感器本体(3)伸出的矛杆(38)，所述矛杆具有配合在孔部(4d)中的爪部(38a)；和当传感器本体(3)连接到端盖元件(4)上时，端盖元件(4)的中空部受到爪部(38b)的挤压从而使朝向中空部基本轴线方向上的力施加到端盖元件(4)。
6.根据权利要求1-4中任一项所述的超声波传感器，其中基体为车辆部件(2)。
全文摘要
超声波传感器的端盖元件(4)具有第一接合部(4b)和第二接合部(4d)，它们分别与传感器本体(3)的第三接合部(4d)和第四接合部(38)。接合部被如此设置，当传感器本体(3)连接到端盖元件(4)上时，由于在第一接合部(4b)和第三接合部(39)之间的接合而施加到端盖元件(4)上的力与由于在第二接合部(4d)和第四接合部(38)之间的接合而施加到端盖元件(4)上的力具有相反的方向。从而，当传感器本体(3)固定到端盖元件(4)时，端盖元件(4)可以避免产生倾斜。
文档编号B60R19/48GK101042433SQ20071008937
公开日2007年9月26日 申请日期2007年3月23日 优先权日2006年3月23日
发明者中岛明, 川岛康裕, 可儿博之, 清水忠夫 申请人:株式会社电装