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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung.
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Stand der Technik
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Herkömmlicherweise ist eine Fahrzeug-Innenbeleuchtungsvorrichtung bekannt, die das Gesicht des Fahrers mit einer Infrarotkamera erfasst und die Blickrichtung des Fahrers bestimmt (siehe
JP 2008 -
81 053 A ). Die Fahrzeug-Innenbeleuchtungsvorrichtung ist so ausgelegt, dass sie eine entsprechende Beleuchtungsvorrichtung beleuchtet, wenn die ermittelte Blickrichtung des Fahrers innerhalb eines Beleuchtungsbereichs von mindestens einer Beleuchtungsvorrichtung in der Beleuchtungsvorrichtungsgruppe liegt.
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Zusammenfassung
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Da der Erfassungsbereich einer Infrarotkamera bei der herkömmlichen Innenbeleuchtung jedoch sehr klein ist, kann ein toter Winkel nicht erkannt werden. Daher sind Anwendungen wie die Beleuchtung des oben erwähnten Beleuchtungssystems begrenzt.
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Somit ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung bereitzustellen, die es ermöglicht, eine Person oder ähnliches in einem Innenraum zu erkennen, ohne dass es einen toten Winkel im Innenraum des Fahrzeugs gibt.
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Eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung umfasst ein Gehäuse, das in einem Innenraum eines Fahrzeugs montiert ist und einen radarwellenübertragbaren Abschnitt, der so konfiguriert ist, dass er Radarwellen überträgt, und einen lichtübertragbaren Teil in dem radarwellenübertragbaren Abschnitt enthält, eine Lichtemissionseinheit, die in dem Gehäuse montiert und so konfiguriert ist, dass sie sichtbares Licht emittiert und so konfiguriert ist, dass sie das Innere des Fahrzeugs durch das emittierte sichtbare Licht, das aus dem Gehäuse durch den lichtdurchlässigen Teil austritt, beleuchtet, und eine Radareinheit, die in dem Gehäuse montiert und so konfiguriert ist, dass sie Radarwellen emittiert und so konfiguriert ist, dass sie eine Anwesenheit einer Person im Inneren des Fahrzeugs durch die Radarwellen, die von dem radarwellendurchlässigen Abschnitt übertragen werden, erkennt.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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- 1 ist ein Diagramm, das ein Fahrzeug zeigt, in dem eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen montiert ist,
- 2 ist eine vergrößerte Ansicht einer Position, an der die Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß der einen oder mehreren Ausführungsformen montiert ist,
- 3 ist eine perspektivische Ansicht der Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß der einen oder mehreren Ausführungsformen,
- 4 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß einer oder mehrerer Ausführungsformen,
- 5 ist eine Ansicht, die einen Querschnitt einer Linie V-V in 3 zeigt,
- 6 ist eine Ansicht, die eine Montageart einer Stromschiene in der Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß einigen Ausführungsformen zeigt, und
- 7 ist eine Ansicht, die eine andere Montageart der Stromschiene in der Fahrzeug-Innenbeleuchtung gemäß einigen Ausführungsformen zeigt.
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Ausführliche Beschreibung
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Im Folgenden werden verschiedene Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
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Eine Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 gemäß einer oder mehreren Ausführungsformen ist eine Fahrzeug-Innenbeleuchtungsvorrichtung mit Radar. Wie in den 1 und 2 dargestellt, wird die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 in einem Innenraum 5 eines Fahrzeugs 3 montiert und verwendet. Wie in den 4 und 5 dargestellt, umfasst die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ein Gehäuse 7, eine Lichtemissionseinheit 9 und eine Radareinheit (Radarmodul) 11. In den 1 und 2 ist die Radareinheit 11, die durch eine gestrichelte Linie dargestellt werden soll, zur besseren Sichtbarkeit durch eine durchgezogene Linie dargestellt.
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Der Einfachheit halber wird hier eine gegebene horizontale Richtung als Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO bezeichnet. Eine weitere horizontale Richtung, die senkrecht zur Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO verläuft, wird als Links-/Rechtsrichtung LA bezeichnet. Eine Richtung, die senkrecht zur Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO und zur Links-/Rechtsrichtung LA verläuft, wird als vertikale Richtung VT bezeichnet.
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Wenigstens ein Teil des Gehäuses 7 ist ein radarwellenübertragbarer Bereich, in dem Radarwellen übertragen werden können, und das Gehäuse 7 ist im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 montiert. Wenigstens der Teil (z. B. gesamte) des Gehäuses 7 besteht aus einem Kunstharz, durch das die Radarwellen übertragen werden. Mit anderen Worten, der Teil des Gehäuses 7, der aus dem Kunstharz besteht, ist der oben erwähnte radarwellenübertragbare Teil, und in einigen Ausführungsformen, in denen das gesamte Gehäuse 7 aus dem Kunstharz besteht, funktioniert das gesamte Gehäuse 7 als radarwellenübertragbarer Teil. Darüber hinaus ist zumindest ein Teil des Kunstharzes des Gehäuses 7 so beschaffen, dass es ein lichtdurchlässiger Abschnitt 13 (siehe 3) ist, der transparent oder durchscheinend ist und durch den sichtbares Licht hindurchgeht.
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Die Lichtemissionseinheit 9 ist im Gehäuse 7 montiert, um sichtbares Licht zu emittieren. Das von der Lichtemissionseinheit 9 ausgestrahlte sichtbare Licht durchdringt den lichtdurchlässigen Abschnitt 13 zwischen dem radarwellendurchlässigen Teil und tritt aus dem Gehäuse 7 aus, um den Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 zu beleuchten.
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Die Radareinheit 11 ist ebenfalls in das Gehäuse 7 eingebaut. Die Radareinheit 11 ist dazu vorgesehen, eine im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 befindliche Person 17 zu erfassen. Die Anwesenheit der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 kann durch eine von der Radareinheit 11 ausgestrahlte Radarwelle und eine reflektierte Welle der von der Radareinheit 11 ausgestrahlten Radarwelle, die durch den radarwellenübertragbaren Abschnitt übertragen wird, erfasst werden.
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Als Radareinheit 11 wird z. B. ein phasengesteuertes Gruppenradar (Phased-Array-Radar) eingesetzt. Darüber hinaus deckt ein Erfassungsbereich der Radareinheit 11 nahezu den gesamten Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 ab, während der Außenbereich des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 außerhalb des Erfassungsbereichs der Radareinheit 11 liegt.
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Zur weiteren Erläuterung sei angemerkt, dass die Radareinheit 11 fast den gesamten Körper jeder auf den Sitzen 15 des Fahrzeugs 3 sitzenden Person 17 erfassen kann.
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Die Radareinheit 11 ist so konzipiert, dass sie Veränderungen in der Oberflächenmorphologie (Form) der Haut der Person 17 erkennt. Zur weiteren Erläuterung sei angemerkt, dass die Radareinheit 11 so konzipiert ist, dass sie die Anwesenheit der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkennt, indem sie die Haut der Person 17 erfasst, die leicht feucht ist. Die Radareinheit 11 ist auch so ausgelegt, dass es die Anwesenheit von Tieren (z. B. von Haustieren wie Hunden und Katzen) im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkennt, indem es die Haut von nicht-menschlichen Tieren erfasst.
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Außerdem werden elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von 60 GHz als Radarwellen verwendet, die von der Radareinheit 11 ausgesendet werden. Als von der Radareinheit 11 ausgesendete Radarwellen können jedoch auch elektromagnetische Wellen mit einer vorgeschriebenen Frequenz zwischen 40 GHz und 70 GHz verwendet werden.
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Die Radareinheit 11 umfasst eine Antenne 19. Die Antenne 19 ist in Form einer flachen Platte ausgebildet. Eine Ebene 21 in Dickenrichtung der Antenne 19 ist so konfiguriert, dass sie Radarwellen aussendet, und so konfiguriert, dass sie reflektierte Wellen der ausgesendeten Radarwellen einfängt.
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Wenn die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 beispielsweise in die Decke 23 des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 fest eingebaut ist, ist ein Normalvektor 25 auf einen Mittelpunkt des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 gerichtet, wie in den 1 und 2 dargestellt. Der Normalvektor 25 ist ein Normalvektor der einen Ebene 21 in Dickenrichtung der Antenne 19. Der Normalvektor 25 ist der Normalvektor, der von einem Mittelpunkt der einen Ebene 21 in Dickenrichtung der Antenne 19 ausgeht.
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Obwohl nicht dargestellt, befindet sich der Normalvektor 25 in der Mitte des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3, wenn er in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO betrachtet wird. In der Links-/Rechtsrichtung LA betrachtet, ist die Richtung des Normalvektors 25 hingegen unterschiedlich, je nachdem, wo die Innenbeleuchtung 1 für das Fahrzeug in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO angebracht ist. Obwohl es verschiedene Konfigurationen hinsichtlich des Standorts und der Einbaulage der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 gibt, ist der Normalvektor 25 in jeder Konfiguration auf die Mitte des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 gerichtet.
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Es folgt ein Beispiel, bei dem die Innenbeleuchtung 1 für ein Fahrzeug an der Decke 23 des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 an einer vorderen FR des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 montiert ist. In diesem Zustand erstreckt sich der Normalvektor 25 von der einen Ebene 21 in Dickenrichtung der Antenne 19 nach unten (direkt nach unten), gesehen in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO. Darüber hinaus erstreckt sich der Normalvektor 25 der einen Ebene 21 in der Links-/Rechtsrichtung LA betrachtet in Dickenrichtung der Antenne 19 schräg nach unten und nach hinten, wie in 1 dargestellt. Ferner kreuzt sich der Normalvektor 25 in einem vorbestimmten Kreuzungswinkel in Bezug auf die vertikale Richtung VT, gesehen in der Links-/Rechtsrichtung LA, mit einem Startpunkt an der Vorderseite FR und einem Endpunkt an der Rückseite RE.
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Die Antenne 19 der Radareinheit 11 ist fest mit dem Gehäuse 7 verbunden, so dass sie sich nicht in Bezug auf das Gehäuse 7 bewegt und ihre Lage in Bezug auf das Gehäuse 7 nicht verändert. Daher ist die Antenne 19 der Radareinheit 11 in einem Zustand, in dem die Innenbeleuchtung 1 an der Decke 23 des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 an der Vorderseite FR des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 fest montiert ist, an der Decke 23 des Fahrzeugs 3 befestigt. Das heißt, die Antenne 19 ist so an der Decke 23 des Fahrzeugs 3 befestigt, dass sie sich in Bezug auf das Fahrzeug 3 nicht bewegt und sich die Position in Bezug auf das Fahrzeug 3 nicht ändert.
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Im Folgenden wird die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 näher beschrieben.
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Das Gehäuse 7 ist mit einem Deckel 33 und einer Platte 47 ausgestattet, wie in 4 dargestellt. Der Deckel 33 hat die Form einer im Wesentlichen rechteckigen, flachen Platte. Der Deckel 33 ist mit einem Bodenplattenabschnitt 35, dessen Dickenrichtung in der vertikalen Richtung VT verläuft, und einem Seitenplattenabschnitt 37, der vom Außenumfang des Bodenplattenabschnitts 35 in Richtung der unteren Seite LW aufgerichtet ist, ausgebildet. Mit anderen Worten ist der Deckel 33 in einer flachen Kastenform ausgebildet.
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Der Deckel 33 ist mit einem Radarmontageabschnitt 39 ausgebildet, wie in den 4 und 5 dargestellt. Der Radarmontageabschnitt 39 umfasst mindestens einen Vorsprung 41 und einen Leiterplattenhaltevorsprung 45. Der Radarmontageabschnitt 39 ist an einer unteren Fläche des Bodenplattenabschnitts 35 in vertikaler Richtung VT, in der Mitte des Bodenplattenabschnitts 35 in der Links-/Rechtsrichtung LA und in der Nähe eines hinteren Endes des Bodenplattenabschnitts 35 in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO angeordnet.
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Der Vorsprung 41 ist ein Hauptbestandteil des Radarmontageabschnitts 39 und ist in Form einer kleinen flachen Platte mit dreieckiger Form ausgebildet. Der Vorsprung 41 hat eine Dickenrichtung in der Links-/Rechtsrichtung LA und ragt leicht von der unteren Fläche des Bodenplattenabschnitts 35 in Richtung der unteren Seite LW in der vertikalen Richtung VT durch die Standhöhe des Seitenplattenabschnitts 37 vor. Der Vorsprung 41 ist in der Mitte des Bodenplattenabschnitts 35 in der Links-/Rechtsrichtung LA und nahe dem hinteren Ende des Bodenplattenabschnitts 35 in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO vorgesehen.
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In einer oder mehreren Ausführungsformen ist der Vorsprung 41 als ein Paar ausgebildet, und das Paar von Vorsprüngen 41 ist in der Links-/Rechtsrichtung LA leicht voneinander getrennt. Darüber hinaus bildet, wie in 5 dargestellt, eine obere Endfläche jedes Vorsprungs 41 (ein Bereich, der einer Hypotenuse der Dreiecksform entspricht) eine Schräge 43. Die Schräge 43 ist so geneigt, dass sich das vordere Ende der Schräge 43 auf der unteren Seite LW in Bezug auf das hintere Ende der Schräge 43 befindet. Der Leiterplattenhaltevorsprung 45 ragt am hinteren Ende der Schräge 43 jedes Vorsprungs 41 leicht aus der Schräge 43 in Richtung der unteren Seite LW hervor.
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Wie in 4 usw. dargestellt, umfasst die Radareinheit 11 die Antenne 19 und eine Leiterplatte 31 für die Radareinheit 11. Die Antenne 19 ist in Form einer rechteckigen flachen Platte ausgebildet. Die Leiterplatte 31 für die Radareinheit 11 hat die Form einer rechteckigen, flachen Platte, die etwas größer ist als die Antenne 19.
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Die Antenne 19 ist derart einstückig auf der Leiterplatte 31 für die Radareinheit 11 montiert, dass die Dickenrichtung der Antenne 19 und eine Dickenrichtung der Leiterplatte 31 zueinander ausgerichtet ist. Außerdem ist in der Radareinheit 11 die Ebene, die der einen Ebene 21 der Antenne 19 gegenüberliegt, in Kontakt mit einer Ebene (erste Ebene) in der Dickenrichtung der Leiterplatte 31. In Dickenrichtung der Antenne 19 und der Leiterplatte 31 gesehen, befindet sich die Antenne 19 in der Mitte der Leiterplatte 31.
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Die Radareinheit 11 ist derart angeordnet, dass eine Fläche auf der anderen Ebene der Leiterplatte 31 in Dickenrichtung (eine Fläche auf einer zweiten Seite, eine Fläche auf der oberen Seite UP in 5) in Kontakt mit den Schrägen 43 der Vorsprünge 41 ist. In der Radareinheit 11 wird der hintere Teil der Leiterplatte 31 zwischen dem Vorsprung 41 und dem Leiterplattenhaltevorsprung 45 abgestützt. Somit ist die Radareinheit 11 fest mit dem Deckel 33 verbunden. In einem Zustand, in dem die Radareinheit 11 auf dem Deckel 33 montiert ist, sind die Antenne 19 und der Leiterplattenhaltevorsprung 45 leicht voneinander beabstandet.
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Die Platte 47 hat eine im Wesentlichen rechteckige flache Plattenform, wie in 4 dargestellt. Die Platte 47 ist mit einem Bodenplattenabschnitt 49, dessen Dickenrichtung in der vertikalen Richtung VT verläuft, und einem Seitenplattenabschnitt 51, der vom Außenumfang des Bodenplattenabschnitts 49 nach oben aufragt, ausgebildet. Mit anderen Worten ist die Platte 47 in einer flachen Kastenform ausgebildet. Die Standhöhe des Seitenplattenabschnitts 51 der Platte 47 ist höher als die Standhöhe des Seitenplattenabschnitts 37 des Deckels 33. Bei Betrachtung des Deckels 33 und der Platte 47 in vertikaler Richtung VT, ist die Platte 47 außerdem etwas größer als der Deckel 33.
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Das Gehäuse 7 wird durch Anbringen des Deckels 33 auf der Platte 47 gebildet. Wenn das Gehäuse 7 in der vertikalen Richtung VT betrachtet wird, befindet sich der Deckel 33 innerhalb der Platte 47. Der Deckel 33 befindet sich auch in der Platte 47, wenn das Gehäuse 7 aus der Links-/Rechtsrichtung LA oder aus der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO betrachtet wird.
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Der Bodenplattenabschnitt 35 und der Seitenplattenabschnitt 37 des Deckels 33 sowie der Bodenplattenabschnitt 49 und der Seitenplattenabschnitt 51 der Platte 47 bilden einen Innenraum des Gehäuses 7, der für die Aufnahme der Lichtemissionseinheit 9 und der Radareinheit 11 vorgesehen ist.
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Die Lichtemissionseinheit 9 umfasst eine Hauptplatine 29 und mindestens ein Lichtemissionselement 53, z. B. eine LED. Die Hauptplatine 29 ist als rechteckige flache Platte ausgebildet, die größer ist als die Leiterplatte 31. Die Hauptplatine 29 ist so in das Gehäuse 7 eingebaut, dass die Dickenrichtung in der vertikalen Richtung VT liegt. Wie in 5 dargestellt, ist die Hauptplatine 29 mit Hilfe von Abstandshaltern 75 und Schrauben 77 fest in den Deckel 33 eingebaut.
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Die im Deckel 33 montierte Hauptplatine 29 befindet sich in vertikaler Richtung VT nahe am Bodenplattenabschnitt 35 des Deckels 33. Eine Abmessung der Hauptplatine 29 in der Links-/Rechtsrichtung LA und der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO ist etwas kleiner als die des Bodenplattenabschnitts 35 des Deckels 33.
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In der vertikalen Richtung VT gesehen, ist die im Deckel 33 montierte Hauptplatine 29 innerhalb des rahmenförmigen Seitenplattenabschnitts 37 des Deckels 33 angeordnet. Wie in 4 dargestellt, ist die im Deckel 33 montierte Hauptplatine 29 mit einem rechteckigen Ausschnitt 73 ausgebildet, um eine Störung mit dem Radarmontageabschnitt 39 zu vermeiden.
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Die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 umfasst ferner mindestens ein Lichtleitprisma 55, mindestens einen Reflektor 57 und mindestens ein Ausgangsprisma 59, wie in 4 dargestellt. Das Lichtleitprisma 55, der Reflektor 57 und das Ausgangsprisma 59 sind in das Gehäuse 7 im Innenraum des Gehäuses 7 eingebaut.
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Das von dem Lichtemissionselement 53 emittierte Licht (sichtbares Licht) tritt in das Lichtleitprisma 55 ein und wird von dem Lichtleitprisma 55 abgestrahlt. Ein Teil des vom Lichtleitprisma 55 abgestrahlten Lichts erreicht direkt das Ausgangsprisma 59 und wird durch das Ausgangsprisma 59 übertragen. Der Rest des vom Lichtleitprisma 55 abgestrahlten Lichts wird vom Reflektor 57 reflektiert, erreicht das Ausgangsprisma 59 und wird durch das Ausgangsprisma 59 übertragen.
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Das durch das Ausgangsprisma 59 übertragene Licht geht durch den lichtdurchlässigen Abschnitt 13 der Platte 47 des Gehäuses 7 und verlässt das Gehäuse 7. Ein Teil der Platte 47 mit Ausnahme des lichtdurchlässigen Abschnitts 13 ist ein lichtundurchlässiger Teil, der kein sichtbares Licht durchlässt.
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Das Lichtleitprisma 55 hat die Form eines länglichen Stabes, der sich in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO erstreckt. Das Lichtemissionselement 53 ist an einem hinteren Ende des Lichtleitprismas 55 angebracht. Das Lichtemissionselement 53, das Lichtleitprisma 55, der Reflektor 57 und das Ausgangsprisma 59 befinden sich zwischen der Hauptplatine 29 und dem Bodenplattenabschnitt 49 der Platte 47 in vertikaler Richtung VT.
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Das Lichtemissionselement 53, das Lichtleitprisma 55, der Reflektor 57, das Ausgangsprisma 59 und der lichtdurchlässige Abschnitt 13 sind paarweise angeordnet. Jedes der beiden Lichtemissionselemente 53 und dergleichen befindet sich in der Nähe des linken und rechten Endes des Gehäuses 7.
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Im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3, wie in den 1 und 2 dargestellt, sind ein Sitz 15, auf dem eine Person 17 sitzt, ein Rückspiegel 61 und ein Griff 63 vorgesehen. Die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ist beispielsweise an der Decke 23 des Innenraums 5 angebracht. Die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ist an einer Rückseite RE des Rückspiegels 61 und in der Nähe des Rückspiegels 61 angebracht. Außerdem ist die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 in der Mitte des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 in der Links-/Rechtsrichtung LA angebracht.
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In der Links-/Rechtsrichtung LA betrachtet, ist der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ein Bereich, der durch einen Winkel θ1 angegeben wird, wie in den 1 und 2 dargestellt. Der Normalvektor 25 ist auf die Mitte des durch den Winkel θ1 angegebenen Bereichs gerichtet. Das heißt, der Normalvektor 25 ist auf einen Winkel ausgerichtet, in dem der Winkel θ1 halbiert wird. Da der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 innerhalb des durch den Winkel θ1 angegebenen Bereichs liegt, kann die Radareinheit 11 fast den gesamten Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erfassen. Obwohl in der Fig. nicht dargestellt, liegt der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 bei Betrachtung in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO ebenfalls innerhalb des Bereichs, der fast den gesamten Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erfassen kann.
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Die Hauptplatine 29 ist beispielsweise mit einer Steuereinheit ausgestattet, die einen Speicher und eine CPU enthält. Die Steuereinheit erkennt Veränderungen in der Oberflächenmorphologie (Form) der Haut der Person 17 durch entsprechende Verarbeitung der reflektierten Radarwellen.
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Um ein konkretes Beispiel zu nennen, wird die Form einer Haut auf der Brust der Person 17 mehrmals in einem vorbestimmten kurzen Zeitintervall erfasst, um durch diese Erfassungen Änderungen der Form der Haut auf der Brust der Person 17 (Änderungen aufgrund von Herzschlag oder Atmung) zu erhalten. Anschließend wird der Zustand des Herzens oder der Lunge der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erfasst. Die Ergebnisse der Erfassung der Hautoberfläche der Person 17 durch die Radareinheit 11 werden von einer Anzeigevorrichtung (nicht dargestellt) angezeigt.
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Wie eine Innenbeleuchtung eines herkömmlichen Fahrzeugs schaltet sich die Lichtemissionseinheit 9 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ein oder aus, wenn ein Schalter (nicht abgebildet) von der Person 17 betätigt oder die Tür des Fahrzeugs 3 geöffnet oder geschlossen wird.
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Die Radareinheit 11 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 beginnt mit der Erfassung, wenn z. B. der Strom des Fahrzeugs 3 eingeschaltet wird. Die Radareinheit 11 kann erkennen, ob der Strom des Fahrzeugs 3 ein- oder ausgeschaltet ist. Alternativ kann die Radareinheit 11 mit der Erfassung beginnen, bevor die Stromversorgung des Fahrzeugs 3 eingeschaltet wird, aber wenn die Tür des Fahrzeugs 3 geöffnet wird. Alternativ kann die Radareinheit 11 mit der Erfassung beginnen, wenn ein Beschleunigungssensor (nicht dargestellt) bei abgeschaltetem Fahrzeug eine Beschleunigung feststellt, die größer ist als eine vorgegebene Größe, die auf das Fahrzeug 3 einwirkt.
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Die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 umfasst die Lichtemissionseinheit 9, die den Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 beleuchtet, indem sie emittiertes sichtbares Licht durch den lichtdurchlässigen Abschnitt 13 des Gehäuses 7 hindurchlässt. Die Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 umfasst ferner die Radareinheit 11, die die Anwesenheit der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkennt, indem sie Radarwellen durch den radarwellendurchlässigen Teil des Gehäuses 7 überträgt.
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Der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 ist größer als der der Infrarotkamera. Dadurch ist es möglich, die Person 17 oder ähnliches im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 zu erkennen, indem fast alle toten Winkel im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 eliminiert werden.
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Darüber hinaus sind die Lichtemissionseinheit 9 und die Radareinheit 11 in einem Gehäuse 7 untergebracht. Infolgedessen ist es nicht notwendig, die Lichtemissionseinheit 9 und die Radareinheit 11 getrennt mit Strom zu versorgen, und es ist nur notwendig, den Strom im Gehäuse 7 zuzuführen, um die Konfiguration zu vereinfachen und die Größe der Innenbeleuchtung 1 für das Fahrzeug zu reduzieren.
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Da außerdem elektromagnetische Wellen mit einer Frequenz von 60 GHz als Radarwellen verwendet werden, ist es möglich, Personen 17 und andere Personen zu erkennen, indem Hindernisse wie Harz (die Sitze 15, Kleidung von Personen 17 usw.) im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 durchdrungen werden.
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Da in dem Gehäuse 7, in das die Radareinheit 11 als Konstruktionsbauteil eingebaut ist, keine Öffnung für die Sensorerfassung vorgesehen werden muss, durch die Radarwellen eindringen können, verbessert sich zudem der Freiheitsgrad bei der Gestaltung der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1.
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Durch die Montage der Radareinheit 11 an der Innenbeleuchtung 1 des Fahrzeugs als Beleuchtungslampe können außerdem verschiedene Erfassungen des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 durchgeführt werden.
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Zum Beispiel kann ein im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 zurückgelassenes Kind erkannt werden. Es kann ein Eindringling im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkannt werden. Es kann eine menschliche Geste im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkannt werden. Es kann ein Sitzen der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erkannt werden. Ferner ist es möglich, eine kardiopulmonale Erfassung der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 durchzuführen.
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In der Innenraumbeleuchtung 1 für Fahrzeuge ist die Radareinheit 11 so ausgelegt, dass sie Veränderungen in der Oberflächenmorphologie (Form) der Haut der Person 17 erkennt. Damit ist es möglich, nahezu die gesamte Haut der Person 17 sowie die unbedeckten Körperteile (Gesicht, Kopf, Hände usw.) der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 zu erfassen. So ist es möglich, die Bewegung und den Gesundheitszustand der im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 befindlichen Person genau zu erfassen.
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Die Radareinheit 11 erkennt die Anwesenheit der Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3, indem es die Haut (Skin) der Person 17 erfasst. Damit kann die Bewegung der Haut auf der Brust der bekleideten Person 17 im Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 zuverlässig erkannt werden, und es kann genau festgestellt werden, ob der kardiorespiratorische Zustand der Person 17 normal ist oder nicht.
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Bei der an der Decke 23 des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 an der Vorderseite FR des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 montierten Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ist der Normalvektor 25 der einen Ebene 21 in Dickenrichtung der Antenne 19 auf die Mitte des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 gerichtet. Dies ermöglicht eine sinnvolle Erfassung des gesamten Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 durch die Radareinheit 11.
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Im Übrigen kann, wie in 6 dargestellt, eine Stromschiene (Metallschiene) 27 im Gehäuse 7 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 vorgesehen sein. Wie zuvor beschrieben, ist die plattenförmige Hauptplatine 29 im Gehäuse 7 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 vorgesehen. Die Hauptplatine 29 ist z.B. die Leiterplatte für die Lichtemissionseinheit 9.
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Die Radareinheit 11 umfasst eine von der Hauptplatine 29 getrennte Leiterplatte 31 in Form einer flachen Platte. Die Antenne 19 der Radareinheit 11 ist auf einer Seite in Dickenrichtung der Leiterplatte 31 der Radareinheit 11 eingebaut. Die Stromschiene 27 verbindet die Hauptplatine 29 mit der Leiterplatte 31. Mit anderen Worten verbindet die Stromschiene 27 die Hauptplatine 29 mit der Leiterplatte 31 der Radareinheit 11.
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Die Stromschiene 27 kann für die Stromversorgung von der Hauptplatine 29 zur Radareinheit 11 (Leiterplatte 31 der Radareinheit 11) vorgesehen sein. Die Stromschiene 27 kann auch für die Übertragung von Signalen zwischen der Hauptplatine 29 und der Radareinheit 11 (die Leiterplatte 31 der Radareinheit 11) vorgesehen sein. Die Stromschiene 27 kann beide Funktionen erfüllen.
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Im Einzelnen wird die Stromschiene 27 durch ein entsprechend gebogenes, plattenförmiges Material gebildet. Die Stromschiene 27 umfasst ein Hauptplatinen-Kontaktteil 65, das so konfiguriert ist, dass es in Kontakt mit der Hauptplatine 29 steht, ein Leiterplatten-Kontaktteil 67, das so konfiguriert ist, dass es in Kontakt mit der Leiterplatte 31 der Radareinheit 11 steht, und einen Stromschienenkörper 69.
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Das Hauptplatinen-Kontaktteil 65 erstreckt sich von einem vorderen Ende des Stromschienenkörpers 69 zu einer Vorderseite FR. Der Leiterplatten-Kontaktteil 67 erstreckt sich von einem hinteren Ende des Stromschienenkörpers 69 in Richtung einer Rückseite RE. In der Mitte des Stromschienenkörpers 69 befindet sich ein Positionseinstellelement 71. Durch die Bereitstellung des Positionseinstellelements 71 kann der Stromschienenkörper 69 leicht elastisch verformt werden.
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Die Stromschiene 27 wird in das Gehäuse 7 eingebaut, indem sie z. B. vom Gehäuse 7 getragen wird. Die Stromschiene 27 kann jedoch auch von der Hauptplatine 29 und der Leiterplatte 31 der Radareinheit 11 gehalten werden.
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Als Stromschiene 27 sind z.B. eine obere Stromschiene 27A und eine untere Stromschiene 27B vorgesehen. Die Hauptplatine 29 und die Leiterplatte 31 sind zwischen der oberen Stromschiene 27A und der unteren Stromschiene 27B eingefügt.
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Es wird angenommen, dass die Hauptplatine 29 und die Leiterplatte 31 beispielsweise in eine Platine integriert sind und dass die Lichtemissionseinheit 9 und die Antenne 19 der Radareinheit 11 auf der einen Platine montiert sind. Dann gibt es je nach Einbauposition, Einbauwinkel oder Einbauhaltung der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 Positionen, an denen die Radarwelle nicht abgestrahlt wird, wodurch die Erkennungsgenauigkeit der Radareinheit 11 beeinträchtigt wird.
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In der in 6 dargestellten Konfiguration sind die Hauptplatine 29 und die Leiterplatte 31 der Radareinheit 11 jedoch getrennt vorgesehen und durch eine Stromschiene 27 verbunden. So kann die Ausrichtung der Antenne 19 der Radareinheit 11, die auf der Leiterplatte 31 montiert ist, eingestellt werden. Darüber hinaus kann die Antenne 19 der Radareinheit 11 unabhängig von der Einbauhaltung der Lichtemissionseinheit 9 auf eine gewünschte Erfassungsrichtung ausgerichtet werden.
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Da die Hauptplatine 29 und die Leiterplatte 31 durch die Stromschiene 27 getrennt ausgebildet und verbunden sind, kann die von der Hauptplatine 29 und der Leiterplatte 31 erzeugte Wärme effizient von der Stromschiene 27 abgeleitet werden usw. Dadurch wird verhindert, dass die Radareinheit 11 hohen Temperaturen ausgesetzt wird und die Erfassungsgenauigkeit der Radareinheit 11 beeinträchtigt wird.
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Da die Stromschiene 27 außerdem die obere Stromschiene 27A und die untere Stromschiene 27B umfasst, kann die von der Hauptplatine 29 und der Leiterplatte 31 erzeugte Wärme besser abgeleitet werden.
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In der in 7 dargestellten Konfiguration greift die Stromschiene 27, insbesondere ein Teil der unteren Stromschiene 27B, in die Radareinheit 11 ein, um den Erfassungsbereich der Radareinheit 11 einzuschränken und zu begrenzen. Das heißt, ein Teil der Stromschiene 27 deckt einen Teil der einen Ebene 21 in der Dickenrichtung der Antenne 19 der Radareinheit 11 ab. Dadurch wird der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 eingeengt und auf den durch einen Winkel θ2 angegebenen Bereich begrenzt.
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Dann wird beispielsweise verhindert, dass die Radareinheit 11 andere Stellen als dem Innenraum 5 des Fahrzeugs 3 erfasst. In der in 7 dargestellten Ausführungsform kann die obere Stromschiene 27A in der gleichen Weise wie in 6 vorgesehen sein.
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Im Folgenden wird ein Fall des Begrenzens des Erfassungsbereichs der Radareinheit 11 anhand eines Beispiels näher erläutert. Zwei der Fahrzeug-Innenbeleuchtungen 1 sind an der Decke 23 des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3 angebracht. Die erste Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 ist mittig in der Links-/Rechtsrichtung LA und an der Vorderseite FR in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO angebracht. Die zweite Innenbeleuchtung 1 für das Fahrzeug wird mittig in der Links-/Rechtsrichtung LA und an der Rückseite RE in der Vorwärts-/Rückwärtsrichtung LO angebracht.
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Die Radareinheit 11 der Fahrzeug-Innenbeleuchtung 1 an der Vorderseite FR verhindert, dass eine ausgesendete Radarwelle die Rückseite RE im Innenraum 5 erreicht, wodurch der Erfassungsbereich eingeschränkt wird. Die Radareinheit 11 der Fahrzeug-Innenraumbeleuchtung 1 auf der Rückseite RE verhindert, dass eine ausgesendete Radarwelle die Vorderseite FR im Innenraum 5 erreicht, wodurch der Erfassungsbereich eingeschränkt wird.
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In der in 7 dargestellten Konfiguration greift ein Teil der Stromschiene 27, die aus Metall besteht und keine Radarwellen durchlässt, in die Radareinheit 11 ein, um den Erfassungsbereich der Radareinheit 11 einzuschränken. Diese einfache Konfiguration verhindert, dass die Radarwellen an Stellen eingestrahlt werden, die von der Radareinheit 11 nicht erfasst werden müssen. Mit anderen Worten werden keine Bereiche erfasst, die außerhalb des Erfassungsbereichs der Radareinheit 11 liegen sollen, wie z. B. außerhalb des Innenraums 5 des Fahrzeugs 3.
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Da der Erfassungsbereich der Radareinheit 11 durch die Stromschiene 27 eingeengt wird, wird außerdem eine gegenseitige Beeinflussung der Funkwellen verhindert, wenn mehrere Radareinheiten montiert sind.
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Obwohl die vorliegende Erfindung zuvor unter Bezugnahme auf die Ausführungsform beschrieben wurde, ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt, und die Konfiguration der Komponenten kann durch eine beliebige Konfiguration mit einer ähnlichen Funktion ersetzt werden, solange sie innerhalb des Anwendungsbereichs der Ansprüche liegen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2008 [0002]
- JP 56000053 A [0002]
