车辆模组向车厢顶棚的安装构造的制作方法

1.本发明涉及车辆模组向车厢顶棚的安装构造。


背景技术：

2.在汽车等车辆上，例如乘坐者进行操作的部件、乘坐者的用户界面部件等各种模组在车厢中布局设置于就坐于车座的乘坐者的周围。
3.例如，在车厢顶棚设置有地图灯、室内灯、收纳箱等模组。设置于车厢顶棚的这些模组基本上以嵌入方式设置于车厢顶棚。
4.专利文献1：日本特开2017-181225号公报


技术实现要素：

5.但是，在汽车中，为了提高其安全性等，近年来，开始设置对位于车厢的乘坐者进行拍摄的拍摄传感器。
6.另外，在专利文献1中公开了如下的技术，即，向车厢发送电波(电磁波)，并接收其反射波，由此检测位于车厢的乘坐者。
7.认为通过使用由这些车内传感器检测到的车厢的信息，汽车的控制部能够判断是否有乘坐者，或者判断乘坐者的生物体状态。
8.并且，为了检测位于车厢的乘坐者，这些车内传感器需要朝向车厢中搭乘的乘坐者配置，例如需要朝向就坐于车座的乘坐者配置。因此，在专利文献1中，在车厢前梁a柱的上部设置有收发电波的车内传感器。由此，在车内传感器发送电波的范围能够包括位于车厢的多位乘坐者，能够由一个车内传感器检测位于车厢的多位乘坐者。
9.但是，如专利文献1那样，在a柱的上部设置有车内传感器的情况下，就车厢的大范围而言，例如下降到后排车座的脚下的儿童、位于比后排车座靠后侧的车座或行李箱的儿童等成为车内传感器的死角。设置于a柱的上部的车内传感器难以宽广地检测车厢。为了消除死角，必须增加其他车内传感器。
10.如此，在车辆中，要求将用于对车厢进行检测的车内传感器设置为能够宽广地检测车厢。
11.本发明的车辆模组向车厢顶棚的安装构造利用外观部件将用于对车辆的车厢进行检测的车内传感器这样的模组安装于所述车厢的顶棚，所述外观部件具有：固定部，固定于所述车辆的车体顶棚部件或内部装饰顶棚部件，所述内部装饰顶棚部件设置于所述车体顶棚部件的所述车厢一侧；下凸部，从所述固定部朝下凸出；以及外观构成部，从所述下凸部延伸，并覆盖所述固定部而构成所述外观部件的外观，所述车内传感器在所述下凸部与所述外观构成部之间划定的容置空间中，以与所述容置空间的上侧的所述车体顶棚部件或所述内部装饰顶棚部件之间留有间隙的方式，被所述外观构成部支承。
12.优选地，所述下凸部可以由周壁部构成，该周壁部沿着所述固定部的外周部分以朝下凸出的方式延伸，并设置为包围所述固定部，所述外观构成部以从所述下凸部的所述
周壁部的下端部分向上方折回并包围所述周壁部的方式延伸而形成，向上方折回的所述外观构成部的外缘部设置为，在所述车体顶棚部件或所述内部装饰顶棚部件的固定有所述固定部的部位的周围，从下侧抵接于所述车体顶棚部件或所述内部装饰顶棚部件，所述车内传感器以载置于所述外观构成部上的方式被所述外观构成部支承。
13.优选地，所述车内传感器可以具有以检测面的法线方向作为检测方向能够对处于以所述检测方向为中心的角度范围的物体进行检测的平板传感器部件，所述平板传感器部件被所述外观构成部支承为，以倾斜为所述检测方向为斜下方向的姿势载置于所述外观构成部上，在以倾斜的姿势设置的所述平板传感器部件的至少下端部分与所述平板传感器部件的上侧的所述车体顶棚部件或所述内部装饰顶棚部件之间留有间隙。
14.优选地，可以在倾斜姿势的所述平板传感器部件的上端部分的上侧，所述车体顶棚部件或所述内部装饰顶棚部件设置为比所述平板传感器部件的所述下端部分接近所述平板传感器部件的上端部分的上侧或与所述平板传感器部件的上端部分的上侧接触。
15.优选地，在所述车内传感器的所述平板传感器部件上设置的基板连接器可以设置为，与所述基板连接器连接的电缆连接器或柔性印刷基板能够在沿着所述平板传感器部件的检测面的方向上插拔。
16.优选地，所述车内传感器可以在所述外观部件中设置于比所述固定部靠向所述车体的前后方向的后侧的位置。
17.优选地，可以在所述外观部件设置有包括所述车内传感器的多个模组，所述车内传感器在设置于所述外观部件的多个所述模组中，在所述车体的前后方向上设置于最后侧。
18.优选地，所述车内传感器可以在所述外观部件中至少比设置于所述车厢的最前排车座的座部的后端靠前侧设置，以使得能够检测就坐于所述最前排车座的乘坐者的胸部表面。
19.优选地，设置于所述车内传感器的基板连接器可以设置于所述车内传感器的除后侧以外的侧面。
20.优选地，所述车内传感器可以在所述外观部件中设置于所述车体的车宽方向的中央部分。
21.在本发明中，用于对车辆的车厢进行检测的车内传感器由外观部件安装于车厢顶棚。因此，车内传感器能够宽广地检测车厢。例如，在儿童下降至后排车座的脚下的情况，儿童位于比后排车座靠后侧的车座或行李箱的情况下，也能够由车内传感器检测这些儿童等。
22.而且，在本发明中，为了将用于对车辆的车厢进行检测的车内传感器等模组安装于车厢顶棚而使用的外观部件具有：固定部，固定于车辆的车体顶棚部件或内部装饰顶棚部件，该内部装饰顶棚部件设置于车体顶棚部件的车厢一侧；下凸部，从固定部朝下凸出；以及外观构成部，从下凸部延伸，覆盖固定部而构成作为外观部件的外观。并且，车内传感器在外观部件中被外观构成部支承，在下凸部与外观构成部之间划定的容置空间中，以与容置空间的上侧的车体顶棚部件或内部装饰顶棚部件之间留有间隙的方式设置。车内传感器在于其上侧的车体顶棚部件或内部装饰顶棚部件的整个面不紧贴的状态被外观部件的外观构成部支承。
23.其结果，在本发明中，若对以比使用车厢的乘坐者的头部更靠上的方式安装于车厢顶棚的外观部件作用推顶那样的朝上的力，则外观部件能够以不易破坏固定部的固定的方式弯曲，能够朝向上侧变形。尤其是，即使对外观构成部的设置有车内传感器的部位作用推顶那样的朝上的力，外观部件也能够朝向上侧变形。即使例如乘坐者的头部触碰安装于车厢顶棚的外观部件，支承车内传感器的外观部件发生变形，能够抑制乘坐者的与外观部件触碰的部位所作用的力的大小。能够期待作用于乘坐者的冲击抑制为与在车厢顶棚未安装外观部件的情况同等程度。
附图说明
24.图1是本发明的实施方式的汽车的示意性的俯视图。
25.图2是图1的汽车的示意性的纵剖视图。
26.图3是具有毫米波车内传感器的图1的汽车的控制系统的说明图。
27.图4是从检测面一侧观察形成有图3的车厢监视装置的毫米波车内传感器的平板传感器部件的说明图。
28.图5是从检测面的背面观察图4的平板传感器部件的说明图。
29.图6是包括图3的车厢监视装置的平板传感器部件的多个模组向图1的汽车的车厢顶棚的前中央部设置的顶置控制器的配置的说明图。
30.图7是使用顶置控制器向车厢顶棚安装图6的多个模组的构造的示意性的说明图。
31.图8是在图7的车厢顶棚的前中央部朝下凸出设置的顶置控制器在乘坐者的头部开始触碰时刻变形前的抵接状态的说明图。
32.图9是乘坐者的头部向上前方向推顶图8的顶置控制器而顶置控制器开始变形的状态的说明图。
33.图10是乘坐者的头部比图9进一步向上前方向推顶顶置控制器而顶置控制器大幅变形的状态的说明图。
34.图11是用于说明由图3的毫米波车内传感器进行的乘坐者等车内物的检测原理的第一检测状态的说明图。
35.图12是在图11的车座就坐有乘坐者的第二检测状态的说明图。
36.图13是在图12的第二检测状态下能够基于毫米波车内传感器的反射波的检测生成的三维车厢检测图的说明图。
37.图14是由图3的车厢监视装置的cpu进行的毫米波检测控制的流程图。
38.图15是由图3的车厢监视装置的cpu进行的车内物的判定控制的流程图。
39.(附图标记说明)
[0040]1…
汽车(车辆)，2
…
车体，3
…
车厢，4、5
…
车座，6
…
行李箱，11
…
驾驶者，12
…
乘坐者，13
…
儿童，14
…
儿童座椅，20
…
控制系统，21
…
车厢监视装置，22
…
乘员监视装置，23
…
门开关传感器，24
…
无线通信装置，25
…
用户界面装置，26
…
车内网络，27
…
扬声器，28
…
麦克风，29
…
用户终端，31
…
第一输出天线，32
…
第二输出天线，33
…
第一输入天线，34
…
第二输入天线，35
…
第三输入天线，36
…
第四输入天线，37
…
输出控制部，38
…
输入控制部，39
…
检测控制部，40
…
毫米波车内传感器，41
…
cpu，42
…
存储器，43
…
计时器，44
…
输入输出部，45
…
内部总线，50
…
平板传感器部件，51
…
检测面，52
…
背面，53
…
微控制器，54
…
基板连接
器，55
…
扁平电缆，56
…
电缆连接器，61
…
车顶板，62
…
内部装饰顶棚部件，63
…
外观部件，64
…
车顶横梁，65
…
分隔板，66
…
a柱，71
…
固定部，72
…
周壁部(下凸部)，73
…
外观构成部，74
…
橡胶衬套，75
…
容置空间，81
…
收纳箱，82
…
地图灯，91
…
车厢检测图，93
…
反射面
具体实施方式
[0041]
以下，基于附图说明本发明的实施方式。
[0042]
图1是本发明的实施方式的汽车1的示意性的俯视图。图2是图1的汽车1的示意性的纵剖视图。图2的纵剖视图是在汽车1的车宽方向的中央位置y0将图1的汽车1截取的图。
[0043]
汽车1是车体2的一个例子。汽车1的动力源可以是燃烧柴油或乙醇的内燃机、使用蓄电电力等的电动机、使用氢的动力源或这些动力源的组合。
[0044]
图1至图2所示的汽车1具有车体2。在车体2上具有能够供多位乘坐者搭乘的车厢3。在车厢3设置有在汽车1的前后方向上排列的多排车座4～5。在多个前排车座4的后侧设置有后排车座5。在后排车座5的后侧设置有行李箱6。
[0045]
驾驶者11打开关闭未图示的右前门进入车厢3并就坐于前排的驾驶者用车座4，打开关闭右前门而离开车厢3。
[0046]
乘坐者12例如打开关闭未图示的左前门进入车厢3并就坐于前排的乘坐者用车座4，打开关闭左前门而离开车厢3。
[0047]
儿童13例如打开关闭未图示的右后门或左后门进入车厢3，就坐于后排车座5，打开关闭右后门或左后门而离开车厢3。例如，在如婴儿那样需要帮助的情况下，驾驶者11或乘坐者12等成年人打开关闭右后门或左后门，在后排车座5安装儿童座椅14，使婴儿坐在儿童座椅14上。此外，儿童座椅14或儿童13也能够就坐于前排的乘坐者用车座4。乘坐者12也能够就坐于后排车座5。
[0048]
直接就坐于车座4～5的成年人或儿童13佩戴未图示的安全带。由此，乘坐者以将上身靠在车座4～5的背部的状态就坐于车座4～5。就坐于车座4～5的乘坐者就坐位置在车厢3中基本处于恒定的范围。
[0049]
并且，在包括驾驶者11和乘坐者12的乘坐者以就坐于车厢3的车座4～5的方式搭乘的状态下，通过驾驶者11的驾驶操作、驾驶支援或自动驾驶，汽车1行驶。
[0050]
在这样的汽车1中，例如希望在行驶中监视车厢3的乘坐者，在乘坐者发生意外情况的情况下执行紧急通报或紧急停止的控制。
[0051]
图3是具有毫米波车内传感器40的图1的汽车1的控制系统20的说明图。
[0052]
图3的控制系统20能够对车厢3的乘坐者或行李等车内物进行检测判定，输出与乘坐者状态对应的警报。
[0053]
图3的控制系统20具有车厢监视装置21、乘员监视装置(dms)22、门开关传感器23、无线通信装置24、用户界面装置(ui装置)25及连接有这些装置的车内网络26。
[0054]
车内网络26可以是汽车1用的例如符合can(controller area network：控制器区域网络)、lin(local interconnect network：局域互联网络)的有线通信网络。车内网络26可以使用lan等通信用网络，也可以是将这些网络组合的网络。在车内网络26的一部分也可以包括无线方式的通信网络。
[0055]
乘员监视装置22例如具有拍摄器件、投光器件，如后述的图6所示，设置于车体2的
仪表盘的车宽方向的中央部分(y0位置)。乘员监视装置22可以对搭乘于车厢3的驾驶者11等乘坐者进行判断，执行与乘坐者对应的设定控制。另外，乘员监视装置22可以基于驾驶者11的头部的拍摄图像，判定驾驶者11的东张西望和打瞌睡，并输出警报。
[0056]
门开关传感器23对设置于汽车1的未图示的多个门的打开关闭进行检测。门开关传感器23可以设置于被打开关闭的每个门，例如分别设置于上述的右前门、左前门、右后门、左后门、车体2的后侧舱门。若门开关传感器23检测到设置于汽车1的门的打开关闭，则将其检测数据通过车内网络26供应至汽车1的各部分。
[0057]
无线通信装置24与设置于汽车1外的未图示的无线通信基站之间建立无线通信路径，与基站连接的服务器装置或用户终端29之间收发数据。无线通信的基站例如具有商用移动通信基站、用于收发交通信息的基站等。无线通信装置24例如是符合imt-2020(international mobile telecommunications-2020：国际移动协议-2020)、ieee(instituteof electricaland electronics engineers：电气和电子工程师协会)802.11ax等高速通信标准的装置。无线通信装置24若通过车内网络26从汽车1的各部分获取发送数据，则将该发送数据通过基站发送至服务器装置或用户终端29。若通过基站从服务器装置或用户终端29接收数据，则无线通信装置24将接收数据通过车内网络26输出至汽车1的各部分。
[0058]
用户界面装置25与设置于汽车1的车厢3的例如液晶器件、触摸面板器件、各种开关、扬声器27、麦克风28连接。用户界面装置25若通过车内网络26从汽车1的各部分获取输出数据，则将输出数据从液晶器件、扬声器27输出。由此，乘坐者能够通过用户界面装置25知道例如警报内容等汽车1的信息。另外，若对触摸面板器件或开关进行操作输入，或在麦克风28中输入预定的声音，则用户界面装置25将该输入数据通过车内网络26输出至汽车1的各部分。
[0059]
车厢监视装置21是对位于车厢3的乘坐者和物品进行监视的装置。车厢监视装置21具有毫米波车内传感器40、cpu 41、存储器42、计时器43、输入输出部44及与这些连接的内部总线45。车厢监视装置21的各部分能够通过内部总线45输入输出数据。
[0060]
毫米波车内传感器40具有：输出控制部37，连接有用于输出毫米波的第一输出天线31及第二输出天线32；输入控制部38，连接有被输入毫米波的反射波的第一输入天线33、第二输入天线34、第三输入天线35及第四输入天线36；以及检测控制部39，控制输出控制部37及输入控制部38的动作。
[0061]
输出控制部37对来自第一输出天线31的毫米波频率的检测电波的输出和来自第二输出天线32的毫米波频率的检测电波的输出进行单独控制。两通道的毫米波频率的检测电波可以错开相互的输出定时地输出，也可以同时输出。毫米波的检测电波在时间上既可以是连续的，也可以是间歇性的。在毫米波的检测电波上可以用第一输出天线31和第二输出天线32叠加不同的编码数据。
[0062]
在输入控制部38中监视第一输入天线33中的反射波的输入、第二输入天线34中的反射波的输入、第三输入天线35中的反射波的输入、第四输入天线36中的反射波的输入。由两通道输出的毫米波的检测电波能够由四个天线以八通道输入。各输入天线的反射波的输入定时取决于与输出源的输出天线到反射物的距离和从反射物到输入天线的距离。就以这些天线为基准的反射物的距离和方向而言，基本上向至少两个以上的输入天线输入来自相
同反射物的反射波，从而能够三维地唯一确定。但是，也可能向一个输入天线同时输入处于多个方向的多个反射物的多个反射波。例如，能够通过将两通道的输出和四通道的输入组合，从多个反射波混合而成的合成波分离出各方向的反射波分量，运算各方向上到反射物的距离。例如，通过设计在检测电波上叠加的编码数据和定时控制等，能够确保为了检测位于车厢3的多位乘坐者而需要的空间分辨能力等。
[0063]
检测控制部39控制输出控制部37的两通道的毫米波的检测电波的输出和输入控制部38的四通道的反射波的输入。检测控制部39可以不仅在输出控制部37和输入控制部38的定时控制下，还在输出控制部37的控制下设定第一输出天线31及第二输出天线32输出的毫米波的检测电波的频率。毫米波不仅能够应用例如24ghz左右的低频波，也能够应用60ghz以上的高频波。检测控制部39例如可以从24ghz、60ghz、74ghz等多个频率中选择一个，对输出控制部37进行设定。若频率被设定，则输出控制部37执行从第一输出天线31和第二输出天线32输出设定频率的毫米波的检测电波的控制。
[0064]
如此，输出控制部37、第一输出天线31、第二输出天线32、输入控制部38、第一输入天线33、第二输入天线34、第三输入天线35、第四输入天线36、检测控制部39能够作为如下的毫米波车内传感器40发挥功能，即，向汽车1的车厢3输出电波，检测位于汽车1的车厢3的乘坐者的反射波。
[0065]
输入输出部44与车内网络26连接。输入输出部44通过车内网络26与汽车1的各部分之间收发数据。
[0066]
计时器43计测时间、时刻。计时器43例如可以计测输出检测电波的周期性定时、从检测电波的各输出定时起的经过时间。
[0067]
存储器42存储cpu 41执行的程序、执行程序时使用的数据、通过执行程序生成的数据。存储器42可以由ram(random access memory：随机存取存储器)等非易失性存储器和ssd(solid state drive：固态硬盘)、hdd(hard disk drive：硬盘驱动器)等非易失性存储器构成。
[0068]
cpu 41从存储器42读取程序并执行。由此，在车厢监视装置21中实现整体控制其动作的控制部。
[0069]
作为控制部的cpu 41例如可以基于由毫米波车内传感器40进行的毫米波的反射波的检测，判定车厢3中存在的乘坐者或物品等车内物的种类并监视。
[0070]
此时，作为控制部的cpu 41可以从预先设定的多个频率中选择毫米波的检测电波的频率，指示检测控制部39进行设定。cpu 41可指示设定的电波频率可以是包括例如60ghz的第一频率和比第一频率低的例如24ghz的第二电波的多个频率。在该情况下，检测控制部39执行cpu 41指示的设定，切换毫米波的检测电波的频率。
[0071]
除此以外，作为控制部的cpu 41例如也可以监视判定了种类的乘坐者或行李的搭乘、就坐、下车、离开。
[0072]
接着，说明形成有图3的车厢监视装置21的毫米波车内传感器40的平板传感器部件50。
[0073]
平板传感器部件50例如可以是名片大小的平板形状的印刷基板。印刷基板在两表面及内部具有布线层。图3的平板传感器部件50具有图4的检测面51和图5的检测面51的背面52。
[0074]
图4是从检测面51一侧观察形成有图3的车厢监视装置21的毫米波车内传感器40的平板传感器部件50的说明图。
[0075]
在图4的平板传感器部件50的检测面51使用印刷基板的布线层形成有毫米波车内传感器40的第一输出天线31、第二输出天线32、第一输入天线33、第二输入天线34、第三输入天线35和第四输入天线36。
[0076]
第一输出天线31和第二输出天线32以被安装于车体2时沿着车宽方向排列的方式形成于四边形的检测面51的中央部分。
[0077]
第一输入天线33、第二输入天线34、第三输入天线35及第四输入天线36形成于四边形的检测面51的四个角部。
[0078]
通过这样的对称分散的天线布局，从各输出天线输出的毫米波被处于车厢3的车内物反射而易于被各输入天线接收。
[0079]
并且，基本上，毫米波车内传感器40以检测面51的法线方向作为检测方向，能够检测处于以其检测方向为中心的角度范围的物体。
[0080]
图5是从检测面51的背面观察图4的平板传感器部件50的说明图。
[0081]
在图5的背面52安装有微控制器53。微控制器53具有存储器、cpu、内部总线接口等，cpu执行存储器所存储的程序，由此实现毫米波车内传感器40的控制部。在微控制器53上可以设置计时器等。作为毫米波车内传感器40的控制部的cpu可以执行上述的输出控制部37、输入控制部38及检测控制部39的控制。
[0082]
另外，在四边形的板状的平板传感器部件50的一个侧面向侧方凸出设置有基板连接器54。在基板连接器54上连结有由柔性印刷基板形成的扁平电缆55的电缆连接器56，该扁平电缆55与图3的车厢监视装置21的内部总线45连接。平板传感器部件50的微控制器53能够通过基板连接器54、电缆连接器56及扁平电缆55与在图3的车厢监视装置21的内部总线45上连接的其他各部分之间输入输出数据。
[0083]
如此，基板连接器54和电缆连接器56能够以不使平板传感器部件50的厚度增加的方式设置于平板传感器部件50的侧面。基板连接器54设置为，能够在沿着平板传感器部件50的检测面51的方向上插拔与基板连接器54连接的电缆连接器56。此外，由柔性印刷基板形成的扁平电缆55可以不使用电缆连接器56就夹入基板连接器54中。
[0084]
图6是包括图3的车厢监视装置21的平板传感器部件50的多个模组在图1的汽车1的车厢3的顶棚的前中央部设置的顶置控制器中的配置的说明图。
[0085]
图6是从前排车座4观察车体2的前方的示意图。在图6的中央的挡风玻璃的左右设置有a柱66，在挡风玻璃的上侧设置有构成车厢3的顶棚的板状的内部装饰顶棚部件62。
[0086]
并且，在车厢3的顶棚上的与挡风玻璃相邻的前中央部设置有顶置控制器的外观部件63。顶置控制器的外观部件63与内部装饰顶棚部件62一起构成车厢3的顶棚的外观。
[0087]
在顶置控制器的外观部件63上，从前侧依次设置有收纳箱81、地图灯82、作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50。
[0088]
如此，收纳箱81、地图灯82、作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50等多个模组被顶置控制器的外观部件63支承，安装于比使用车厢3的乘坐者的头部更靠上的车厢3的顶棚。另外，在顶置控制器的外观部件63上设置的多个模组中，作为对车厢3进行检测的毫米波车内传感器40的平板传感器部件50在车体2的前后方向上设置于最后侧的位置。即
使在顶置控制器的外观部件63设置有其他模组，毫米波车内传感器40也能够不受其他模组的毫米波的反射等影响地进行检测。
[0089]
另外，毫米波车内传感器40在顶置控制器的外观部件63中，以距离驾驶者用前排车座4和乘坐者用前排车座4等距离的方式，设置于车体2的车宽方向的中央部分。毫米波车内传感器40在顶置控制器的外观部件63中设置为，抑制与设置于车厢3的多个前排车座4的距离差，并且使与设置于车厢3的多个前排车座4的距离和与设置于车厢3的后排车座5的距离不同。由此，如后述的，易于获得前排车座4的乘坐者的生物体信息。另外，即使在后排车座5具有多位乘坐者，也能够与前排车座4的乘坐者区别，并且抑制距离增大，容易进行检测。
[0090]
图7是使用顶置控制器的外观部件63向车厢3的顶棚安装图6的多个模组81、82、40的构造的示意性的说明图。
[0091]
在图7中，作为构成车体2的顶棚的车体顶棚部件，设置有车顶板61、车顶横梁64和分隔板65。车顶横梁64在车体2的顶棚部分中，在车宽方向上延伸。车顶板61焊接在车顶横梁64上，构成车体2的外侧的外观面。分隔板65在车顶横梁64的后侧，设置于车顶板61与顶置控制器之间。分隔板65进行分隔，以避免例如设置于车顶板61的未图示的天窗装置等与顶置控制器相互干涉。
[0092]
另外，在图7中设置有构成车厢3的顶棚的板状的内部装饰顶棚部件62。板状的内部装饰顶棚部件62设置于构成车体2的顶棚的车体顶棚部件的下侧，即设置于车体顶棚部件的车厢3一侧，例如通过固定于车顶横梁64等，被支承于车厢3的顶棚位置。
[0093]
并且，顶置控制器的外观部件63由具有挠性的树脂材料形成，具有大致平板状的固定部71、周壁部72和外观构成部73。
[0094]
大致平板状的固定部71例如使用橡胶衬套74固定于作为车体2的车体顶棚部件的车顶横梁64。固定部71可以固定于内部装饰顶棚部件62。
[0095]
周壁部72设置为大致筒形状，以使得包围大致平板状的固定部71的整周。大致筒形状的周壁部72以沿着固定部71的外周部分朝下凸出的方式延伸，由此包围固定部71的整周。这样的周壁部72作为从固定部71的外周部分朝下凸出的下凸部发挥功能。
[0096]
外观构成部73形成为从大致筒形状的周壁部72的下端部分朝向周围延伸。如此，向远离固定部71的方向延伸的外观构成部73的外周缘部分从周壁部72的下端部分向上方折回，弯曲为与周壁部72的高度相等。
[0097]
并且，以向上方弯曲的方式折回的外观构成部73的外周缘部分在固定有固定部71的部位的周围，从下侧抵接于内部装饰顶棚部件62。外观构成部73的外周缘部分可以不固定于内部装饰顶棚部件62或车体顶棚部件。由具有挠性的树脂材料形成的顶置控制器的外观部件63基本上仅在固定部71固定于车体2。
[0098]
由此，外观构成部73以包围大致筒形状的周壁部72的周围的方式延伸而形成。如图6所示，在车厢3的顶棚仅露出有由外观构成部73形成的外观面。关于顶置控制器的外观部件63，仅外观构成部73构成作为外观部件63的外观。
[0099]
并且，大致筒形状的周壁部72用作收纳箱81。
[0100]
另外，在外观构成部73的与周壁部72相邻的部位配置有地图灯82。在外观构成部73的比地图灯82更后侧的部位配置有作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50。作为
毫米波车内传感器40的平板传感器部件50设置于在周壁部72、外观构成部73及分隔板65之间划定的容置空间75。平板传感器部件50载置于外观构成部73上，以与容置空间75的上侧的分隔板65之间留有间隙的方式被外观构成部73支承。
[0101]
由此，在外观部件63中，毫米波车内传感器40设置于比固定部71更靠车体2的前后方向的后侧的位置。另外，毫米波车内传感器40的下侧被外观构成部73覆盖。顶置控制器的外观部件63可以由能够使毫米波车内传感器40使用的频带的电波良好地透过的透过特性的树脂材料形成。而且，顶置控制器的外观部件63可以由能够透过检测热像图的特性的树脂材料形成。
[0102]
另外，作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50以相对于车体2的上下方向向后侧倾斜的倾斜姿势由外观构成部73支承。平板传感器部件50可以不与车体2的前后方向平行，而与车体2的上下方向平行。
[0103]
由此，平板传感器部件50的检测方向不是平板传感器部件50的正下方向，而是斜后下方向。如此，作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50被支承为以其检测面51的检测方向不是平板传感器部件50的正下方向而为斜后下方向的方式倾斜的姿势，所以能够对车厢3的大范围进行检测。如图1所示，平板传感器部件50能够将从车厢3的前排车座4到后排车座5的后侧的行李箱6为止的大范围作为检测范围。
[0104]
另外，由于作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50设置于车体2的车宽方向的中央，所以能够左右对称地进行检测。
[0105]
此外，虽然为特别图示，但是图3的基板连接器54设置为在图7中从平板传感器部件50的前侧面或左右任一侧面凸出。
[0106]
接着，说明作为乘坐者的驾驶者11的头部与在图7的车厢3的顶棚的前中央部向下凸出设置的顶置控制器的外观部件63触碰的情况下的变形方式。
[0107]
顶置控制器的外观部件63设置为比板状的内部装饰顶棚部件62向下凸出。乘坐者的头部可能易于触碰顶置控制器的外观部件63。顶置控制器的外观部件63构成为能够因乘坐者的头部触碰而容易地变形，对作用于乘坐者的头部的冲击进行吸收。
[0108]
图8是在图7的车厢3的顶棚的前中央部向下凸出设置的顶置控制器的外观部件63在驾驶者11的头部开始触碰时刻变形前的抵接状态的说明图。
[0109]
在图8中，驾驶者11的头部从后下方向向前上方向移动，从后斜下方向与顶置控制器的外观部件63的外观构成部73触碰。
[0110]
在图8的变形前的状态下，就在容置空间75中以倾斜的姿势设置的平板传感器部件50而言，不仅在下端部分与分隔板65之间留有间隙，还在上端部分与分隔板65之间留有间隙。
[0111]
在倾斜姿势的平板传感器部件50的上端部分的上侧，作为车体顶棚部件的分隔板65设置为与平板传感器部件50的下端部分相比更靠近。
[0112]
此外，在容置空间75中以倾斜的姿势设置的平板传感器部件50可以设置为，上端部分与分隔板65接触，至少在下端部分与分隔板65之间留有间隙。
[0113]
图9是驾驶者11的头部向上前方向推顶图8的顶置控制器的外观部件63而顶置控制器的外观部件63开始变形的状态的说明图。
[0114]
若触碰外观构成部73的驾驶者11的头部从图8的抵接状态进一步向前斜上方向移
动，则外观构成部73被驾驶者11的头部推动，进一步向前斜上方向变形。此时，由于外观构成部73的外周缘部分未被固定，所以使外周缘部分向外扩大，能够由比较小的力开始变形。由此，作用于驾驶者11的头部的冲击被抑制。
[0115]
另外，外观构成部73朝向前斜上方向变形，从而就以载置于外观构成部73上的方式以倾斜姿势被支承的作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50而言，其上端部分从下侧与处于平板传感器部件50的容置空间75上的分隔板65触碰。在该状态下，在平板传感器部件50的下端部分与分隔板65之间留有间隙。
[0116]
图10是驾驶者11的头部比图9进一步向上前方向推顶顶置控制器而顶置控制器的外观部件63大幅变形的状态的说明图。
[0117]
若推顶外观构成部73的驾驶者11的头部从图9的推顶状态进一步向前斜上方向移动，则外观构成部73被驾驶者11的头部推动，进一步朝向前斜上方向变形。就作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50而言，由于其上端部分从下侧触碰分隔板65，所以以该接触部分为旋转轴围绕接触部分转动。最终，平板传感器部件50被分隔板65按住，成为以沿着顶棚的方式与分隔板65大致平行的前后方向的姿势。另外，图3的基板连接器54从在图7中平板传感器部件50的前侧面或左右任一个侧面凸出，不会缩小平板传感器部件50的转动范围。另外，外周缘部分未被固定的外观构成部73能够以使外周缘部分向外扩大的方式变形。因此，被驾驶者11的头部按压的外观构成部73最开始不被设置成倾斜姿势的平板传感器部件50限制向上侧的变形，最终能够以比较小的力变形至形成大致沿着内部装饰顶棚部件62的面的程度。外观构成部73能够与其上没有毫米波车内传感器40的情况同等同程度且容易地以朝向上侧弯曲的方式变形。由此，即使在驾驶者11用其头部使顶置控制器的外观构成部73如图10那样大幅变形的情况下，作用于驾驶者11的头部的冲击也被抑制得比较小。
[0118]
另外，由于图3的基板连接器54在图7中从平板传感器部件50的前侧面或左右任一侧面凸出，所以在顶置控制器的外观构成部73如图10那样大幅变形之后，也能够维持连接器的通信功能。另外，即使对外观构成部73作用推顶那样的朝上的力，外观部件63也能够弯曲变形以不会破获固定部71的固定。作为毫米波车内传感器40的平板传感器部件50在发生图10那样的大幅变形之后，也不会从车厢3的顶棚脱落，能够继续进行对车厢3的检测。
[0119]
接着，是由图3的毫米波车内传感器40进行的乘坐者等车内物的检测原理的说明图。
[0120]
如图1所示，毫米波车内传感器40在汽车1的车厢3的顶棚的前缘部分设置于汽车1的车宽方向的中央位置y0。毫米波车内传感器40设置于所谓的顶置控制器的位置。毫米波车内传感器40以后下方向为中心从该设置位置朝向整个车厢3输出毫米波的检测电波。如此，毫米波车内传感器40从比设置于车厢3的前排车座4的背部靠前侧的前上位置朝向后下方向设置。由此，能够向就坐于前排车座4的乘坐者的胸部的前表面输出毫米波的检测电波。
[0121]
图11是用于说明图3的毫米波车内传感器40的检测原理的第一检测状态的说明图。
[0122]
图11中示出一个车座4和设置于车座4的前上方向位置的毫米波车内传感器40。毫米波车内传感器40在外观部件63中设置于比前排车座4的座部的后端靠前侧处，以使得能够检测在设置于车厢3的前排车座4就坐的乘坐者的胸表面。毫米波车内传感器40从第一输
出天线31或第二输出天线32等输出天线输出设定频率的毫米波的检测电波。
[0123]
在图11中，在车座4上未乘有乘坐者或物品等车内物。因此，从毫米波车内传感器40朝向具有车座4的后下方向输出的毫米波的检测电波穿过车座4。车座4基本上为在车座框架上钩挂有弹簧，用聚氨酯或布覆盖其整体。这样的构造及材质的车座4几乎不反射毫米波的检测电波。其结果，毫米波车内传感器40不被输入来自车座4的反射波。
[0124]
图12是驾驶者11就坐于图11的车座4的第二检测状态的说明图。在图12中与一个车座4和设置于车座4的前上方向位置的毫米波车内传感器40一起示出就坐于车座4的驾驶者11。
[0125]
在该情况下，由于在车座4上就坐有驾驶者11，所以从第一输出天线31或第二输出天线32等输出天线输出的毫米波的检测电波能够在驾驶者11的表面被反射。被驾驶者11反射的毫米波的反射波以朝向毫米波车内传感器40的方式返回。毫米波的反射波输入毫米波车内传感器40的多个输入天线。毫米波车内传感器40能够检测到比图11强的反射波。
[0126]
图13是在图12的第二检测状态下能够基于毫米波车内传感器40的检测生成的三维车厢检测图91的说明图。
[0127]
在图13中与车座4一起示出对就坐于车座4的乘坐者进行检测的反射面92。车厢监视装置21的cpu 41通过组合使用毫米波车内传感器40的两通道的输出和四通道的输入，从多个反射波混合而成的输入波分离出各方向的反射波分量，能够运算出每个方向上到反射物的距离。此时，车厢监视装置21的cpu 41可以使来自毫米波车内传感器40的多个输出天线的毫米波的检测信号的输出定时变化，或者使来自多个输入天线的毫米波的检测期间或定时变化。其结果，车厢监视装置21的cpu 41获得以毫米波车内传感器40的设置位置为基准的反射波的每个入射方向上的距离，在图13中，如实线所示，能够生成包括沿着乘坐者表面的三维反射面93的车厢检测图91。
[0128]
并且，车厢监视装置21的cpu 41能够根据图13的乘坐者的胸部的反射面93随时间的周期变动，获得乘坐者的呼吸次数等生物体信息。
[0129]
图14是由图3的车厢监视装置21的cpu 41进行的毫米波检测控制的流程图。
[0130]
车厢监视装置21的cpu 41反复执行图14的处理。
[0131]
cpu 41可以在由计时器43计测的每个检测周期反复执行图14的处理。
[0132]
在步骤st1中，cpu 41从24ghz、60ghz等多个后补频率中选择用于对车厢3中存在的乘坐者或物品等车内物进行检测的毫米波的检测电波的频率。24ghz等低频的毫米波适于处于后排车座5的后侧的行李箱6和后排车座5的脚下的车内物的检测。60ghz等高频的毫米波能够以高分辨能力检测乘坐者的胸部表面等的变动等。
[0133]
例如为了在汽车1行驶中等通常时，能够检测车厢3中存在的乘坐者的胸部表面因呼吸引起的运动，cpu 41可以选择高频的60gh。
[0134]
另外，在检测儿童13或物品等车内物的有无的情况下，为了检测到车厢3的各个角落，cpu 41可以选择低频的24ghz。
[0135]
在步骤st2中，cpu 41从第一输出天线31及第二输出天线32输出所选择的频率的毫米波的检测电波，并检测毫米波的反射波的输入。cpu 41指示输出控制部37输出毫米波的检测电波。输出控制部37从第一输出天线31和第二输出天线32输出所选择的频率的毫米波的检测电波。此时，输出控制部37可以对来自第一输出天线31的毫米波的检测电波的输
出定时与来自第二输出天线32的毫米波的检测电波的输出定时的间隔进行调整等，对车厢3进行扫描。
[0136]
若在车厢3中存在就坐于车座4～5的乘坐者，或者在车座4～5或行李箱6存在物品，则毫米波的检测电波被这些车内物反射。这些车内物的反射波输入车厢监视装置21的第一输入天线33、第二输入天线34、第三输入天线35及第四输入天线36。输入控制部38生成第一输入天线33中的反射波的输入信息、第二输入天线34中的反射波的输入信息、第三输入天线35中的反射波的输入信息、第四输入天线36中的反射波的输入信息，并输出至cpu 41。
[0137]
在步骤st3中，cpu 41基于来自输入控制部38的反射波的检测信息，生成表示车厢3中存在的乘坐者或物品等车内物的反射面93在车厢3的位置及范围的车厢检测图91。车厢检测图91基本上可以是在用图1的单点划线表示的车厢3的范围中由毫米波的反射波检测到的范围。cpu 41作为控制部，基于在汽车1的车厢3的各部分被反射而被毫米波车内传感器40检测到的反射波，生成对汽车1的车厢3进行了检测的车厢检测图91。
[0138]
在步骤st4中，cpu 41将生成的车厢检测图91与由计时器43计测的检测时刻信息一起存储于存储器42。由此，在存储器42中与各个检测时刻信息相关联地存储有在相互不同的定时生成的多个车厢检测图91。多个车厢检测图91包括车厢3中的乘坐者或物品的运动信息。
[0139]
图15是由图3的车厢监视装置21的cpu 41进行的车内物的判定控制的流程图。
[0140]
车厢监视装置21的cpu 41例如每当执行图14的毫米波检测控制，都反复执行图15的处理。
[0141]
cpu 41可以在由计时器43计测的每个检测周期，都反复执行图15的处理。
[0142]
在步骤st11中，cpu 41判定是否生成新的车厢检测图91。cpu 41例如可以基于是否在存储器42中存储有新生成的车厢检测图91进行判断。在未生成新的车厢检测图91的情况下，cpu 41重复本处理。在生成新的车厢检测图91的情况下，cpu 41使处理进入步骤st12。
[0143]
在步骤st12中，cpu 41基于新的车厢检测图91推断车内物。车厢检测图91包括反射了毫米波的检测电波的乘坐者或物品的反射面93的分量。cpu 41可以基于新的车厢检测图91与例如完全没有乘坐者或物品的情况下的车厢检测图91的差分量，推断车内物。cpu 41可以根据在车厢检测图91中包括差分量的范围推断车内物的大小。另外，cpu 41可以基于以车厢监视装置21的位置为基准的、包括差分量的范围的位置，推断产生差分量的车内物所存在的车座4～5的位置等。cpu 41可以针对车厢3所存在的多个车内物的各车内物，推断大小和位置。
[0144]
在步骤st13中，cpu 41判定有无车内物。在步骤st12中即便推断出一个车内物，cpu 41就判定为有车内物，使处理进入步骤st14。在一个车内物也未能推断出的情况下，cpu 41判断为没有车内物，使处理进入步骤st16。
[0145]
在步骤st14中，cpu 41判定车内物是人(乘坐者)还是物品。
[0146]
在该人和物品的判定中，cpu 41例如在过去的车厢检测图91到最新的车厢检测图91的多个车厢检测图91中，生成作为车内物范围而推断出的预定方向上的位置的轨迹。cpu 41例如可以在横轴为时间且纵轴为相对位置的位置轨迹图中描绘各时间点处的预定方向
的位置。在该预定方向的位置为乘坐者的胸部表面的情况下，描绘出的位置轨迹的波形与响应乘坐者的呼吸而变动的胸部表面的运动相对应。
[0147]
就成年人而言，在就坐于车座4～5的平常时，以每分钟15次左右的次数呼吸。就儿童13而言，平常时大多以每分钟20次以上的次数呼吸。
[0148]
并且，例如在描绘了20秒钟以上的位置轨迹的波形不包括这样的每分钟几次到几十次的变动分量的情况下，cpu 41判定为推断的车内物不是人，而是物品。
[0149]
在描绘出的位置轨迹的波形包括能够推断为每分钟几次到几十次的胸部搏动的变动分量的情况下，cpu 41判定为推断的车内物是作为人的乘坐者。
[0150]
另外，在变动分量例如是每分钟20次阈值以下的情况下，cpu 41可以进一步判定为所判定出的乘坐者是成年人。
[0151]
相对于此，在变动分量大于阈值的情况下，cpu 41可以进一步判定为所判定出的乘坐者是儿童13。
[0152]
由此，cpu 41能够基于汽车1的车厢检测图91，判定在汽车1的车厢3存在的乘坐者等的有无及类别，其中，汽车1的车厢检测图91是基于毫米波车内传感器40的反射波的检测而判定的。
[0153]
在步骤st15中，cpu 41生成判定出的车内物的信息并存储于存储器42。在存储器42中针对每个车内物存储至少基于最新的检测判定的搭乘汽车1的乘坐者或物品的车内物信息。
[0154]
在步骤st16中，cpu 41使用在步骤st15中存储于存储器42的车内物信息判定乘坐者的状态。cpu 41例如基于乘坐者的脉搏判定乘坐者是否为兴奋状态。
[0155]
在步骤st17中，cpu 41基于步骤st16的乘坐者状态的判定结果判断是否向乘坐者发出警报。例如，在判定为乘坐者为兴奋状态的情况下，cpu 41判断为需要向乘坐者发出警报，使处理进入步骤st18。在乘坐者状态没有问题的情况下，cpu 41判断为不需要向乘坐者发出警报，结束本控制。
[0156]
在步骤st18中，cpu 41向乘坐者输出警报。cpu 41通过输入输出部44及车内网络26输出警报。用户界面装置25从连接的扬声器27输出警报音。然后，cpu 41结束本控制。
[0157]
如上，在本实施方式中，用于对车体2的车厢3进行检测的毫米波车内传感器40利用顶置控制器的外观部件63以倾斜姿势安装于比使用车厢3的乘坐者的头部更靠上的车厢3的顶棚。因此，毫米波车内传感器40能够广泛地检测车厢3。例如，在儿童13下降到后排车座5的脚下的情况下，在儿童13位于比后排车座5靠后侧的车座或行李箱6的情况下，都能够由毫米波车内传感器40检测到这些儿童13等。
[0158]
而且，在本实施方式中，为了将用于对车体2的车厢3进行检测的毫米波车内传感器40等模组安装于车厢3的顶棚而使用的外观部件63具有：固定部71，固定于车体2的分隔板65；周壁部(下凸部)72，从固定部71的外周部分朝下凸出；以及外观构成部73，从周壁部72的下端部分且从固定部71延伸，覆盖固定部71而构成作为外观部件63的外观。并且，毫米波车内传感器40在外观部件63中被外观构成部73支承，在周壁部72与外观构成部73之间划定的容置空间75中设置为与容置空间75的上侧的分隔板65之间留有间隙。毫米波车内传感器40以与其上侧的分隔板65在整个面都不紧贴的状态，被顶置控制器的外观部件63的外观构成部73支承。
[0159]
其结果，在本实施方式中，若向以比使用车厢3的乘坐者的头部更靠上的方式安装于车厢3的顶棚的顶置控制器的外观部件63作用推顶那样的朝上的力，则外观部件63能够以不易破坏固定部71的固定的方式弯曲，能够朝向上侧变形。尤其是，即使对外观构成部73上的设置有毫米波车内传感器40的部位作用推顶那样的朝上的力，外观部件63也能够朝向上侧变形。即使例如乘坐者的头部触碰安装于车厢3的顶棚的外观部件63，支承毫米波车内传感器40的外观部件63变形，能够抑制对乘坐者与外观部件63触碰的部位作用的力的大小。能够期待作用于乘坐者的冲击抑制为与在车厢3的顶棚未安装外观部件63的情况同等程度。
[0160]
以上的实施方式是适用于本发明的实施方式的例子，但是本发明不限于此，能够在不脱离发明的宗旨的范围内进行各种变形或变更。
[0161]
例如，在上述的实施方式中，车厢监视装置21使用毫米波车内传感器40作为执行对车厢3的检测的车内传感器。
[0162]
除此以外，例如，车厢监视装置21可以使用对车内进行拍摄的拍摄传感器作为执行对车厢3的检测的车内传感器。
[0163]
在上述的实施方式中，车内传感器在外观部件63中设置为，抑制与设置于车厢3的多个最前排车座4的距离差，并且使与设置于车厢3的多个最前排车座4的距离和与设置于车厢3的后排车座5的距离不同。车内传感器以下侧被外观构成部73覆盖的方式载置于外观构成部73上，被外观构成部73支承。并且，外观部件63使用挠性树脂材料形成。