(57)【要約】【課題】防水性を確保しつつ、重量及びコストの増加を抑制して、更には、電子回路基板の歪みの発生を防止し、製造時間の短縮を図った超音波センサを提供する。【解決手段】超音波の送受波を行う送受波素子１と、送受波素子１を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板３と、送受波素子１が収納される素子収納部４１、及び開口４２ａを具備して回路基板３が収納される基板収納部４２が設けられ、素子収納部４１と基板収納部４２とを連通する連通孔４３が形成されるハウジング４と、連通孔４３を挿通して送受波素子１と回路基板３とを電気的に接続する配線６とを備え、前記基板収納部４２は、開口４２ａに覆設される蓋部材７によって封止される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波の送受波を行う送受波素子と、
送受波素子を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板と、
送受波素子が収納される素子収納部、及び開口部を具備して回路基板が収納される基板収納部が設けられ、素子収納部と基板収納部とを連通する連通孔が形成されるハウジングと、
連通孔を挿通して送受波素子と回路基板とを電気的に接続する導通手段とを備え、
前記基板収納部は、開口に覆設される蓋部材によって封止されることを特徴とする超音波センサ。
【請求項２】
前記蓋部材は、開口に覆設されてハウジングに溶着されることを特徴とする請求項１記載の超音波センサ。
【請求項３】
前記蓋部材は、ハウジングにレーザー溶着されることを特徴とする請求項２記載の超音波センサ。
【請求項４】
前記蓋部材は、ハウジングに超音波溶着されることを特徴とする請求項２記載の超音波センサ。
【請求項５】
前記蓋部材は、開口に覆設されてハウジングに接着されることを特徴とする請求項１記載の超音波センサ。
【請求項６】
前記蓋部材と基板収納部の開口周縁との間には、シール部材が介在することを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の超音波センサ。
【請求項７】
前記連通孔は、接着剤によって閉塞されることを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の超音波センサ。
【請求項８】
前記基板収納部は、底面に前記連通孔の一端が開口した凹部が形成され、少なくとも連通孔には接着剤が充填されることを特徴とする請求項７記載の超音波センサ。
【請求項９】
前記基板収納部は、底面に前記連通孔の一端が開口し、当該連通孔の周囲には環状のリブが突設され、少なくとも連通孔には、接着剤が充填されることを特徴とする請求項７記載の超音波センサ。
【請求項１０】
前記連通孔は、前記配線が挿通する挿通孔を有した封止板によって閉塞されることを特徴とする請求項１乃至６いずれか記載の超音波センサ。
【請求項１１】
前記封止板は、送受波素子に溶着されることを特徴とする請求項１０記載の超音波センサ。
【請求項１２】
前記封止板は、送受波素子にレーザー溶着されることを特徴とする請求項１１記載の超音波センサ。
【請求項１３】
前記封止板は、送受波素子に超音波溶着されることを特徴とする請求項１１記載の超音波センサ。
【請求項１４】
前記封止板は、ハウジングに溶着されることを特徴とする請求項１０乃至１３いずれか記載の超音波センサ。
【請求項１５】
前記封止板は、ハウジングにレーザー溶着されることを特徴とする請求項１４記載の超音波センサ。
【請求項１６】
前記封止板は、ハウジングに超音波溶着されることを特徴とする請求項１４記載の超音波センサ。
【請求項１７】
前記封止板は、送受波素子に溶着により仮止めされた後に送受波素子に接着されることを特徴とする請求項１０記載の超音波センサ。
【請求項１８】
前記封止板は、ハウジングに溶着により仮止めされた後にハウジングに接着されることを特徴とする請求項１７記載の超音波センサ。
【請求項１９】
少なくとも、前記封止板と送受波素子との間、及び前記封止板とハウジングとの間のいずれか一方には、シール部材が介在することを特徴とする請求項１０乃至１８いずれか記載の超音波センサ。
【請求項２０】
前記封止板は、超音波センサの組み立て時に作業者が把持する突部が形成されることを特徴とする請求項１０乃至１９いずれか記載の超音波センサ。
【請求項２１】
前記突部は、回路基板を支持することを特徴とする請求項２０記載の超音波センサ。
【請求項２２】
前記突部は、回路基板に溶着されて回路基板を固定することを特徴とする請求項２１記載の超音波センサ。
【請求項２３】
前記回路基板は、基板収納部の底面に対向配置され、前記基板収納部には、回路基板を基板収納部の開口から当該基盤収納部の底面側の所定の位置までガイドするガイド部材が設けられることを特徴とする請求項１乃至２２いずれか記載の超音波センサ。
【請求項２４】
前記基板収納部は、前記回路基板を支持する支持リブと、回路基板に溶着されて支持リブと共に回路基板を狭持する溶着リブとが形成されることを特徴とする請求項２３記載の超音波センサ。
【請求項２５】
超音波の送受波を行う送受波素子と、
送受波素子を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板と、
送受波素子が収納される素子収納部、及び開口部を具備して回路基板が収納される基板収納部が設けられ、素子収納部と基板収納部とを連通する連通孔が形成されるハウジングと、
連通孔を挿通して送受波素子と回路基板とを電気的に接続する導通手段とを備え、
前記回路基板は、表面に絶縁コーティングが施されることを特徴とする超音波センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて障害物検知等に用いられる超音波センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、図１３に示すように、一面に開口を具備する中空状のハウジング１０１と、超音波の送受波が行われる送受波面がハウジング１０１の他面に露出する送受波素子１０２と、ハウジング１０１内に収納されて送受波素子を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装される回路基板１０３と、送受波素子１０２と回路基板１０３とを電気的に接続する配線１０４と、ハウジング１０１の開口に覆設される蓋部材１０５と、一端が回路基板１０３に溶接等により接続されて他端が図示しない給電端子に接続される端子１０６とを備えた超音波センサが提供されている。
【０００３】
そして、上記超音波センサが車両用として用いられる場合、当該超音波センサは、バンパーやフロントグリル等、被水可能性が高く且つ振動の激しい箇所に設置される。そのため、従来、多くの超音波センサでは、その回路基板１０３等が収納されるハウジング１０１内に、疎水性及び弾力性を有する充填材１０７（シリコン等）が充填されている。そして、これにより、その要求される高い耐水性、及び耐振性を確保する構成が一般的となっている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４３５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来構成のように充填材１０７を充填することにより、その分、重量及びコストが増加するのみならず、その存在により、ハウジング１０１内に収納された回路基板１０３に歪みが生じる可能性があり、当該回路基板１０３上に実装された電子部品との間のハンダ付け部分に亀裂が生ずる虞がある。或いは、その充填の前後でセンサの検知エリア特性が変化してしまうという虞もある。尚、上記電子回路１０３に歪みを生じさせる要因としては、例えば、充填材１０７の熱膨張及び収縮に伴う外部負荷があり、また、充填前後における検知エリア特性の変化としては、その検知エリアの狭小化等が挙げられる。そして、さらには、その乾燥工程に多大な時間を要する等といった課題もあり、この点において、なお改善の余地を残すものとなっていた。
【０００６】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、防水性を確保しつつ、重量及びコストの増加を抑制して、更には、電子回路基板の歪みの発生を防止し、製造時間の短縮を図ることができる超音波センサを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１の発明は、超音波の送受波を行う送受波素子と、送受波素子を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板と、送受波素子が収納される素子収納部、及び開口部を具備して回路基板が収納される基板収納部が設けられ、素子収納部と基板収納部とを連通する連通孔が形成されるハウジングと、連通孔を挿通して送受波素子と回路基板とを電気的に接続する導通手段とを備え、前記基板収納部は、開口に覆設される蓋部材によって封止されることを特徴とする。
【０００８】
この発明によれば、基板収納部が蓋部材によって封止されることで容易に基板収納部の防水性を確保でき、更には、当該基板収納部に充填材を充填する必要がないため、重量及びコストの増加を抑制し、更に、回路基板に歪みが発生することを防止でき、加えて、製造時間の短縮を図ることができる。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、前記蓋部材は、開口に覆設されてハウジングに溶着されることを特徴とする。
【００１０】
この発明によれば、蓋部材がハウジングに溶着されることで、基板収納部の防水性を高めることができる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の発明において、前記蓋部材は、ハウジングにレーザー溶着されることを特徴とする。
【００１２】
この発明によれば、蓋部材がハウジングにレーザー溶着されることで、基板収納部の防水性を高めることができる。
【００１３】
請求項４の発明は、請求項２記載の発明において、前記蓋部材は、ハウジングに超音波溶着されることを特徴とする。
【００１４】
この発明によれば、蓋部材がハウジングに超音波溶着されることで、基板収納部の防水性を高めることができる。
【００１５】
請求項５の発明は、請求項１記載の発明において、前記蓋部材は、開口に覆設されてハウジングに接着されることを特徴とする。
【００１６】
この発明によれば、蓋部材がハウジングに接着されることで、容易に基板収納部の防水性を保つことができる。
【００１７】
請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれか記載の発明において、前記蓋部材と基板収納部の開口周縁との間には、シール部材が介在することを特徴とする。
【００１８】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより高めることができる。
【００１９】
請求項７の発明は、請求項１乃至６いずれか記載の発明において、前記連通孔は、接着剤によって閉塞されることを特徴とする。
【００２０】
この発明によれば、素子収納部から基板収納部への水分の浸入を防止でき、基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００２１】
また、接着剤は、基板収納部には充填されず連通孔にのみ充填されることから、重量及びコストの増加を抑制でき、更に、回路基板に歪みが発生することを防止でき、加えて、製造時間の短縮を図ることができる。
【００２２】
請求項８の発明は、請求項７記載の発明において、前記基板収納部は、底面に前記連通孔の一端が開口した凹部が形成され、少なくとも連通孔には接着剤が充填されることを特徴とする。
【００２３】
この発明によれば、接着剤を挿通孔へ簡単に充填することができ、基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００２４】
請求項９の発明は、請求項７記載の発明において、前記基板収納部は、底面に前記連通孔の一端が開口し、当該連通孔の周囲には環状のリブが突設され、少なくとも連通孔には、接着剤が充填されることを特徴とする。
【００２５】
この発明によれば、接着剤を挿通孔へ簡単に充填することができ、基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００２６】
請求項１０の発明は、請求項１乃至６いずれか記載の発明において、前記連通孔は、前記配線が挿通する挿通孔を有した封止板によって閉塞されることを特徴とする。
【００２７】
この発明によれば、素子収納部から基板収納部への水分の浸入を防止でき、基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００２８】
請求項１１の発明は、請求項１０記載の発明において、前記封止板は、送受波素子に溶着されることを特徴とする。
【００２９】
この発明によれば、封止板の挿通孔を介して素子収納部から基板収納部へ水分が浸入することを防止でき、基板収納部の防水性を保つことができる。
【００３０】
請求項１２の発明は、請求項１１記載の発明において、前記封止板は、送受波素子にレーザー溶着されることを特徴とする。
【００３１】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより高めることができる。
【００３２】
請求項１３の発明は、請求項１１記載の発明において、前記封止板は、送受波素子に超音波溶着されることを特徴とする。
【００３３】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより高めることができる。
【００３４】
請求項１４の発明は、請求項１０乃至１３いずれか記載の発明において、前記封止板は、ハウジングに溶着されることを特徴とする。
【００３５】
この発明によれば、ハウジングと封止板との間を介して素子収納部から基板収納部へ水分が浸入することを防止でき、基板収納部の防水性を保つことができる。
【００３６】
請求項１５の発明は、請求項１４記載の発明において、前記封止板は、ハウジングにレーザー溶着されることを特徴とする。
【００３７】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより高めることができる。
【００３８】
請求項１６の発明は、請求項１４記載の発明において、前記封止板は、ハウジングに超音波溶着されることを特徴とする。
【００３９】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより高めることができる。
【００４０】
請求項１７の発明は、請求項１０記載の発明において、前記封止板は、送受波素子に溶着により仮止めされた後に送受波素子に接着されることを特徴とする。
【００４１】
この発明によれば、溶着によって封止板の組み付け精度を高めることができ、更に、接着剤によって基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００４２】
請求項１８の発明は、前記封止板は、ハウジングに溶着により仮止めされた後にハウジングに接着されることを特徴とする。
【００４３】
この発明によれば、溶着によって封止板の組み付け精度を高めることができ、更に、接着剤によって基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００４４】
請求項１９の発明は、請求項１０乃至１８いずれか記載の発明において、少なくとも、前記封止板と送受波素子との間、及び前記封止板とハウジングとの間のいずれか一方には、シール部材が介在することを特徴とする。
【００４５】
この発明によれば、基板収納部の防水性をより一層高めることができる。
【００４６】
請求項２０の発明は、請求項１０乃至１９いずれか記載の発明において、前記封止板は、超音波センサの組み立て時に作業者が把持する突部が形成されることを特徴とする。
【００４７】
この発明によれば、封止板の組み付けを容易に行うことができる。
【００４８】
請求項２１の発明は、請求項２０記載の発明において、前記突部は、回路基板を支持することを特徴とする。
【００４９】
この発明によれば、封止板の突部が回路基板を支持することで、当該回路基板を支持するために別途支持部を設ける必要がなく、超音波センサの構造を簡素化することができる。
【００５０】
請求項２２の発明は、請求項２１記載の発明において、前記突部は、回路基板に溶着されて回路基板を固定することを特徴とする。
【００５１】
この発明によれば、回路基板を固定するために別途溶着リブ等を設ける必要がなくなり、超音波センサの構造を簡素化することができる。
【００５２】
請求項２３の発明は、請求項１乃至２２いずれか記載の発明において、前記回路基板は、基板収納部の底面に対向配置され、前記基板収納部には、回路基板を基板収納部の開口から当該基板収納部の底面側の所定の位置までガイドするガイド部材が設けられることを特徴とする。
【００５３】
この発明によれば、回路基板を基板収納部内の所定の位置へ容易に収納することができる。
【００５４】
請求項２４の発明は、請求項２３記載の発明において、前記基板収納部は、前記回路基板を支持する支持リブと、回路基板に溶着されて支持リブと共に回路基板を狭持する溶着リブとが形成されることを特徴とする。
【００５５】
この発明によれば、支持リブと溶着リブとで回路基板を狭持することで、当該回路基板をより安定して固定することができる。
【００５６】
請求項２５の発明は、超音波の送受波を行う送受波素子と、送受波素子を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板と、送受波素子が収納される素子収納部、及び開口部を具備して回路基板が収納される基板収納部が設けられ、素子収納部と基板収納部とを連通する連通孔が形成されるハウジングと、連通孔を挿通して送受波素子と回路基板とを電気的に接続する導通手段とを備え、前記回路基板は、表面に絶縁コーティングが施されることを特徴とする。
【００５７】
この発明によれば、回路基板自体が防水性をもつことで、基板収納部を密閉構造とする必要がなくなるため溶着作業において密閉を必要とせず、作業工数を低減することができる。
【００５８】
また、基板収納部に充填材を充填する必要がないため、重量及びコストの増加を抑制し、更に、回路基板に歪みが発生することを防止でき、加えて、製造時間の短縮を図ることができる。
【発明の効果】
【００５９】
以上説明したように、本発明では、防水性を確保しつつ、重量及びコストの増加を抑制して、更には、電子回路基板の歪みの発生を防止し、製造時間の短縮を図ることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態１における超音波センサの断面図を示す。
【図２】（ａ）、（ｂ）は、同上における超音波センサが有する送受波素子を示し、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、断面図を示す。
【図３】（ａ）、（ｂ）は、同上における超音波センサが有するカバーを示し、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、断面図を示す。
【図４】同上における超音波センサの要部拡大図を示す。
【図５】（ａ）〜（ｃ）は、同上における超音波センサが有する封止板を示し、（ａ）は、正面図、（ｂ）は、側面図、（ｃ）は、断面図を示す。
【図６】同上における超音波センサの断面図を示す。
【図７】同上における超音波センサの別形態における断面図を示す。
【図８】本発明の実施形態２における超音波センサの断面図を示す。
【図９】同上における超音波センサの別形態における断面図を示す。
【図１０】本発明の実施形態３における超音波センサの断面図を示す。
【図１１】本発明の実施形態４における超音波センサの断面図を示す。
【図１２】同上における超音波センサに端子カバーを設けた場合の断面図を示す。
【図１３】従来例における超音波センサの断面図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００６１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００６２】
（実施形態１）
本実施形態における超音波センサは、図１に示すように、超音波の送受波を行う送受波素子１と、送受波素子１の送受波面以外の面を覆うカバー２と、送受波素子１を介して送受波される超音波信号を処理するための電子回路が実装された回路基板３と、送受波素子１が収納される素子収納部４１、及び開口部４２ａを具備して回路基板３が収納される基板収納部４２が設けられ、素子収納部４１と基板収納部４２とを連通する連通孔４３が形成されるハウジング４と、連通孔４３を閉塞する封止板５と、一端が回路基板３に接続されて他端が図示しない外部端子に接続される外部接続端子６と、基板収納部４２の開口部を覆設する蓋部材７とを備えている。
【００６３】
送受波素子１は、図２に示すように、図示しない圧電素子と、内部に圧電素子を収納するケース１１と、ケース１１に貼り付けられるスペーサ１２と、スペーサ１２に積層されるベース１３と、一端が圧電素子と電気的に接続されて他端がケース１１外に突出する接続端子（配線）１４とから構成される。
【００６４】
ケース１１は、黒色に着色されたポリブチレンテレフタレートから略円筒状に形成され、内部に圧電素子を収納して一面が超音波送受波面として用いられる。
【００６５】
スペーサ１２は、例えば、シリコン樹脂から略円盤状に形成され、ケース１１の他面に貼り付けられる。スペーサ１２は、圧電素子からケース１１の他面側へ送波された超音波を吸収するために設けられる。
【００６６】
ベース１３は、略円盤状に形成されてスペーサ１２に積層される。
【００６７】
接続端子１４は、一端が圧電素子の電極に接続され、他端はケース１１及びスペーサ１２及びベース１３を挿通して外部へ引き出されている。
【００６８】
カバー２は、図３に示すように、弾性材料から一面が開口した略円筒状に形成され、送受波素子１の周囲を囲繞する。ここで、カバー２の他面には、送受波素子１の接続端子１４が挿通する挿通孔２ａ及び、ベース１３に突設される位置決めリブ１３ａが嵌まり込む位置決め孔２ｂがそれぞれ穿設される。また、カバー２の外周面には、当該外周面に沿って突部２ｃが形成されており、更に、カバー２の開口周縁には、外側方向へ向けて位置決め突部２ｄが形成されている。ここで、カバー２において突部２ｃが形成された箇所の外径は、素子収納部４１の内径と略等しく、位置決め突部２ｄが形成された箇所（カバー２の一端）の外径は、素子収納部４１の内径よりも大きい。
【００６９】
回路基板３は、開口４２ａを介して基板収納部４２内に収納され、連通孔４３を挿通する接続端子１４と接続される。
【００７０】
ハウジング４は、一面に開口４２ａを具備する略中空箱型の基板収納部４２、及び基板収納部４２における他面（隔壁４４）を挟んで基板収納部４２に隣接する一面に開口４１ａを具備した略円筒状の素子収納部４１、及び隔壁４４を挿通して基板収納部４２の他面と素子収納部４１の他面とを連通させる連通孔４３から構成される。
【００７１】
素子収納部４１は、カバー２が組み付けられた送受波素子１が、カバー２の位置決め突部２ｄが素子収納部４１の開口周縁に当接する位置まで挿し込まれて、送受波素子１の送受波面（一面）を開口４１ａより外部へ露出した状態で収納する。ここで、送受波素子１は、カバー２の突部２ｃが素子収納部４１の内壁に押圧されることで素子収納部４１内に固定される。
【００７２】
基板収納部４２は、内壁に外部からの電磁波を遮断するシールド材４２１がハウジング４と同時成型によって設けられており、更に、一対の対向する内壁にはそれぞれガイド４２２が形成されている。
【００７３】
ガイド４２２は、略角柱状に形成され、その先端部には開口４２ａの周縁から内側へ向けて傾斜する傾斜部４２２ａが形成されている。ここで、対向するガイド４２２の間隔は、回路基板３が摺動可能な寸法に設定されているため、回路基板３は、ガイド４２２に沿って基板収納部４２の開口４２ａから当該基板収納部４２内に容易に納められる。
【００７４】
また、図４（ａ）に示すように、基板収納部４２の底面からは、棒状の支持リブ４２３及び棒状の溶着リブ４２４がそれぞれ形成されており、支持リブ４２３には、回路基板３の一面側周縁が当接して当該回路基板３が載置されている。また、溶着リブ４２４は、回路基板３に溶着される際、先端部が折り曲げられることで略Ｌ字状に形成され、先端部が回路基板３の他面側周縁に溶着される。これにより、回路基板３は、支持リブ４２３と溶着リブ４２４とに狭持されて固定される。
【００７５】
封止板５は、図５に示すように、白色の（透光性を有した）ポリブチレンテレフタレートから略矩形板状に形成され、その略中央には凹部５１が形成される。つまり、封止板５は、凹部５１と、当該凹部５１の開口周縁に形成される鍔部５２とから構成される。
【００７６】
そして、基板収納部４２の底面には凹部４２ｂが形成され、当該凹部４２ｂの底面には連通孔４３の一端が開口し、封止板５が凹部５１を連通孔４３に嵌め込んだ状態で凹部４２ｂ内に設けられる。また、封止板５における凹部５１の底面には、挿通孔５１ａが形成され、当該挿通孔５１ａには、送受波素子１の接続端子１４が挿通する。
【００７７】
その際、封止板５は、鍔部５２が基板収納部４２における凹部４２ｂの底面に超音波溶着、または、レーザー溶着によって接合される。なお、溶着の方法は、超音波溶着、レーザー溶着に限定されず、振動溶着等であってもよい。また、溶着を行う代わりに、接着剤による接合を行ってもよい。これにより、封止板５とハウジング１との隙間が閉塞される。
【００７８】
更に、封止板５は、凹部５１の底面が連通孔４３及びカバー２の挿通孔２ａを挿通して送受波素子１の底面（ベース１３）に当接し、凹部５１とベース１３とが超音波溶着や振動溶着等の溶着、あるいは、接着剤を用いて接合される。これにより、封止板５と送受波素子１との隙間が閉塞される。
【００７９】
上記により、素子収納部４１から基板収納部４２へ至る経路（連通孔４３）が、全て閉塞され、素子収納部４１から基盤収納部４２内へ水分が浸入することを防止できる。
【００８０】
外部接続端子６は、インサート成型によってハウジング４に一体成型されており、ハウジング４の外壁を貫通して、その一端は、ハウジング４の外面に突設される略円筒状のコネクタ部４５内に突出し、他端は基板収納部４２内に突出する。ここで、外部接続端子６の一端は、図示しない外部端子に接続され、他端は、基板収納部４２の底面から突出して回路基板３に半田付け等により電気的に接続される。
【００８１】
そして、回路基板３が外部接続端子６を介して電源供給を受けて送受波素子１へ駆動パルス信号を出力し、駆動パルス信号を受信した送受波素子１が超音波を送波する。次に、送受波素子１は、送波した超音波の障害物からの反射波を受信して受波信号を回路基板３へ出力し、回路基板３は、駆動パルス信号を出力してから受波信号が入力されるまでの時間から障害物までの距離を演算し、演算結果を外部接続端子６を介して制御回路等へ出力する。
【００８２】
蓋部材７は、白色の（透光性を有した）ポリブチレンテレフタレートからなる、略矩形平板状の天板７１と天板７１の周縁から当該天板７１に対して略垂直に延設される延設部７２とから構成され、天板７１を基板収納部４２の底面に対向させた状態で基板収納部４２の開口４２ａに覆設される。そして、蓋部材７は、天板７１と基板収納部４２における開口４２ａの周縁部とが超音波溶着、または、レーザー溶着によって密閉接合される。なお、溶着の方法は、超音波溶着、レーザー溶着に限定されず、振動溶着等であってもよい。また、溶着を行う代わりに、接着剤による接合を行ってもよい。
【００８３】
これにより、蓋部材７とハウジング１との間が閉塞されるため、基板収納部４２の開口４２ａを介して基板収納部内へ水分が侵入することを防止できる。
【００８４】
このように、本実施形態の超音波センサでは、封止板５がハウジング４及び送受波素子１に溶着されることで連通孔４３を閉塞し、更に、蓋部材７がハウジング４に溶着されることで基板収納部４２の開口４２ａを閉塞して、基板収納部４２が封止された防水構造を有している。
【００８５】
よって、本実施形態の超音波センサでは、防水性を確保しつつも、回路基板３の被水防止のために基板収納部４２に充填材を充填する必要がないため、重量及びコストの増加を抑制でき、更には、回路基板３の歪みの発生を防止し、製造時間の短縮を図ることができる。
【００８６】
更に、封止板５とハウジング４との間、及び封止板５と送受波素子１との間、及び蓋部材７とハウジング４との間にシール材を挟み込むことで、基板収納部４２の防水性をより向上させることができる。
【００８７】
また、図６に示すように、封止板５をハウジング４及び送受波素子１に接合する際、まず、封止板５を溶着によりハウジング４及び送受波素子１に予め仮止めし、その後に、凹部４２ｂに接着材８を注ぎ込んで封止板５における凹部５１の底面から凹部４２ｂの開口近傍まで接着剤８を充填させることで、封止板５の固定精度を高めて、更には、基板収納部４２の防水性をより一層高めることができる。
【００８８】
また、本実施形態では、回路基板３を支持リブ４２３、及び回路基板３に溶着される溶着リブ４２４で挟み込むことで固定しているが、図７に示すように、蓋部材７の天板７１から支持リブ４２３に対向する押圧突部７１ａを延設し、当該押圧突部７１ａと支持リブ４２４とで回路基板３を狭持して固定してもよい。上記の場合、基板収納部４２の開口４２ａに蓋部材７が覆設されると、押圧突部７１ａが、回路基板３押圧した状態で支持リブ４２４と共に回路基板３を狭持することで、回路基板３が支持固定される。
【００８９】
（実施形態２）
本実施形態における超音波センサは、封止板５を有しておらず、連通孔４３が接着剤９のみによって閉塞されている点が、実施形態１における超音波センサと異なっている。なお、その他の構成については、実施形態１と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。
【００９０】
本実施形態では、封止板５が設けられていないため、カバー２の挿通孔２ａ及び連通孔４３を介して基板収納部４２側にベース１３が露出している。
【００９１】
そして、比較的大きな開口を有する凹部４２ｂに接着剤９を注ぎ込むことで、当該接着材９が、凹部４２ｂから開口の小さい連通孔４３に流入し、凹部４２ｂからベース１３にまで容易、且つ確実に接着剤９を充填することができる。これにより、基板収納部４２と素子収納部４１との間が閉塞されて、連通孔４３を介して素子収納部４１から基板収納部４２への水分の浸入が防止される。
【００９２】
また、基板収納部４２の開口４２ａは、実施形態１と同様、蓋部材７が覆設された後に当該蓋部材７とハウジング４とが溶着されることで閉塞され、開口４２ａを介して基板収納部４２への水分の浸入が防止される。
【００９３】
以上により、本実施形態の超音波センサにおいても、基板収納部４２が、蓋部材７と接着剤８とによって、封止された防水構造を有する。
【００９４】
また、本実施形態では、基板収納部４２の底面に凹部４２ｂが形成されて当該凹部４２ｂに接着剤８が注ぎ込まれているが、図９に示すように、基板収納部４２の底面において連通孔４３の開口周縁に当該開口周縁を囲繞する環状のリブ４２ｃを突設してもよい。
【００９５】
そして、上記リブ４２ｃを形成した場合には、リブ４２ｃの開口を介して連通孔４３へ接着剤９を注ぎ込み、連通孔４３に接着剤９を充填させることで、連通孔４３を閉塞して基板収納部４２を封止することができる。
【００９６】
（実施形態３）
本実施形態における超音波センサは、図１０に示すように、封止板５の鍔部５２に突部５２ａが形成されている点が、実施形態１における超音波センサと異なっている。なお、その他の構成については、実施形態１と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。
【００９７】
封止板５は、小さな部品であり、当該封止板５が組みつけられる凹部４２ｂは、基板収納部４２の内壁に囲まれた狭い箇所であることから、従来、封止板５の組み付け作業は困難であった。
【００９８】
本実施形態の超音波センサでは、封止板５の鍔部５２から回路基板３へ向けて突部５２ａが突設されており、封止板５を凹部４２ｂへ組み付ける際に、作業者が突部５２ａを把持することで容易に組みつけを行うことができて作業性が向上する。
【００９９】
また、突部５２ａは、回路基板３が組みつけられた際、先端が回路基板３に当接することで当該回路基板３を支持する。これにより、回路基板３を支持する支持リブ４２３を別途喪受ける必要がなくなり、超音波センサの構造を簡素化することができる。
【０１００】
更に、回路基板３を支持する突部５２ａが、回路基板３に溶着されることで、別途溶着リブ４２４を設ける必要がなくなり、超音波センサの構造をより簡素化することができる。
【０１０１】
（実施形態４）
本実施形態における超音波センサは、図１１に示すように、封止板５を有しておらず、回路基板３の表面に絶縁コーティングが施されている点が、実施形態１における超音波センサと異なっている。なお、その他の構成については、実施形態１と共通であるため共通の符号を付して説明を省略する。
【０１０２】
回路基板３は、外部接続端子６及び接続端子１４が挿通した状態で半田付けにより接続される図示しない端子挿通孔がそれぞれ形成されており、回路基板３は、半田付けされる端子挿通孔の開口周縁を除いた箇所にシリコン材３２が塗布されている。なお、本実施形態では、回路基板３表面にシリコン材３２をコーティングしているが、コーティング材はこれに限定されず、ヒュミシール(登録商標)等のコーティング材であってもよい。
【０１０３】
そのため、基板収納部４２の開口４２ａまたは連通孔４３を介して万一基板収納部４２内に水分が浸入した場合であっても、回路基板３の配線パターンが被水により短絡することを防止することができる。
【０１０４】
また、図１２に示すように、各端子挿通孔の開口周縁には、当該各端子挿通孔をそれぞれ挿通して回路基板３に半田付けされた、外部接続端子６及び接続端子１４を当該回路基板３表面から所定の長さ分だけ覆う端子カバー３１が設けられている。これにより、基板収納部４２の開口４２ａまたは連通孔４３を介して万一基板収納部４２内に水分が浸入した場合であっても、被水により外部接続端子６と接続端子１４との間が短絡することを防止することができる。
【０１０５】
よって、本実施形態の超音波センサは、基板収納部４２に充填材を充填する必要がないため、重量及びコストの増加を抑制し、更に、回路基板３に歪みが発生することを防止でき、加えて、製造時間の短縮を図ることができる。
【０１０６】
更に、本実施形態では、回路基板３が、絶縁コーティング及び端子カバー３１により防水性を備えていることから、蓋部材７をハウジング１に溶着する際、封止性能を考慮する必要がなくなって溶着時間を短縮でき、作業工数を低減することができる。
【０１０７】
なお、基板収納部４２の開口４２ａを蓋部材７で気密封止した場合には、回路基板３の防水性を更に向上させることができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１  送受波素子
２  カバー
３  回路基板
４  ハウジング
５  封止板
６  端子
７  蓋部材
８、９  接着剤
４１  素子収納部
４２  基板収納部
４２ａ  開口
４２ｃ  リブ
４３  連通孔
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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