JP2022122713A - 自動運転モジュール搭載構造 - Google Patents

Abstract

【課題】自動運転モジュール２０をルーフパネル１４上に搭載しつつサンルーフ１８を開閉可能にする自動運転モジュール搭載構造１０を得る。【解決手段】自動運転モジュール搭載構造１０は、車体１２の上部を構成するルーフパネル１４と、ルーフパネル１４に設けられる開口部１６と、複数の機器により構成されると共に、ルーフパネル１４の車体外側上面に搭載され、且つ上面視において開口部１６と重複しない位置に配設される自動運転モジュール２０と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、自動運転モジュール搭載構造に関する。

近年、車両の自動運転技術に関する開発が行われており、自動運転モジュールを、車体上部を構成するルーフパネル上に設置することが検討されている。特許文献１には、サンルーフが設けられるルーフパネルの開口部内に自動運転モジュールを取り付ける構造が開示されている。

特開２０２０－０４０６５７号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているように、自動運転モジュールを開口部内に取り付ける構造では、サンルーフを開閉することは困難である。

そこで、本発明は、自動運転モジュールをルーフパネル上に搭載しつつサンルーフを開閉可能にする自動運転モジュール搭載構造を得ることを目的とする。

上記の目的を達成するために、請求項１に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、車体の上部を構成するルーフパネルと、該ルーフパネルに設けられる開口部と、複数の機器により構成されると共に、前記ルーフパネルの車体外側上面に搭載され、且つ上面視において前記開口部と重複しない位置に配設される自動運転モジュールと、を備える。

請求項１に記載の本発明によれば、ルーフパネルの車体外側上面に搭載され、且つ上面視においてルーフパネルに設けられた開口部と重複しない位置に自動運転モジュールが配設されている。そのため、開口部にサンルーフを設けた際に、自動運転モジュールがサンルーフの開閉の妨げとならない。これにより、自動運転モジュールをルーフパネル上に搭載しつつサンルーフを開閉可能にすることができる。

請求項２に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１に記載の発明において、前記開口部に、開閉可能なサンルーフが設けられる。

請求項２に記載の本発明によれば、上面視において自動運転モジュールと重複しない位置に配設されている開口部に開閉可能なサンルーフが設けられる。そのため、自動運転モジュールがサンルーフの開閉の妨げとならないので、自動運転モジュールをルーフパネル上に搭載しつつサンルーフを開閉可能にすることができる。

請求項３に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記自動運転モジュールが、上面視において前記開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向に沿って配設される。

請求項３に記載の本発明によれば、自動運転モジュールが、上面視において開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向に沿って配設される。そのため、開口部の車両前側及び車両後側に自動運転モジュールが搭載されない分、車両前方からの前面投影面積を減らすことができるので、空気抵抗を減らすことができる。また、開口部の車両前側及び車両後側に自動運転モジュールが搭載されないため、車両の前後方向の衝突時に、自動運転モジュールが破損し難い。

請求項４に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記自動運転モジュールが、上面視において前記開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向と、上面視において前記開口部の車両前後方向両側のうちのの少なくとも一方の車幅方向に沿って配設される。

請求項４に記載の本発明によれば、自動運転モジュールが、上面視において開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向と、上面視において開口部の車両前後方向両側のうちの少なくとも一方の車幅方向に沿って配設される。そのため、請求項３に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造と比較して、開口部の車両前後方向両側のうちの少なくとも一方の車幅方向に沿って配設される分、自動運転モジュールの搭載面積を多くすることができる。これにより、自動運転モジュールを構成する機器をより多くすることができるので、自動運転モジュールの性能を向上させることができる。

請求項５に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１～請求項４の何れか１項に記載の発明において、前記自動運転モジュールが、上面視における車両前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間に配設される。

請求項５に記載の本発明によれば、自動運転モジュールが、上面視における車両前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間に配設される。車両前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間は、衝撃を受けても形状を維持するだけの強度を備えたセーフティーゾーンに含まれる。そのため、車両衝突時における自動運転モジュールの衝突安全性を向上させることができる。

請求項６に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１～請求項５の何れか１項に記載の発明において、前記ルーフパネルの車体外側上面に、前記自動運転モジュールからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部を備える。

請求項６に記載の本発明によれば、ルーフパネルの車体外側上面に、自動運転モジュールからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部を備えているので、例えば自動運転モジュールを構成するセンサ等の技術が向上したとき等に、自動運転モジュールのアップデートを容易に行うことができる。

請求項７に記載の本発明に係る自動運転モジュール搭載構造は、請求項１～請求項６の何れか１項に記載の発明において、前記自動運転モジュールを収容する少なくとも１つのモジュールケースを有し、該モジュールケースは、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部を有している。

請求項７に記載の本発明によれば、自動運転モジュールを収容するモジュールケースが、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部を有している。そのため、傾斜部によって車両が前方に移動する際に前方から受ける空気抵抗を抑制することができるので、空力性能を向上させることができる。

以上のように、本発明によれば、自動運転モジュールをルーフパネル上に搭載しつつサンルーフを開閉可能にする自動運転モジュール搭載構造を得ることができる。

第１実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 自動運転モジュールの構成の一例を示す平面図である。 第１実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の側面図である。 自動運転モジュールが搭載される車両の一例を示す斜視図である。 自動運転モジュールの取付方法を説明する斜視図である。 自動運転モジュールの構成の一例を示すブロック図である。 自動運転装置の全体構成の一例を示すブロック図である。 第２実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第３実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第４実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第５実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第６実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第７実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第８実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第９実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。 第１０実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造が適用された車両の上面図である。

（第１実施形態）
本発明に係る第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０について説明する。まず、図１～図７を用いて、第１実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０が適用された自動運転電気自動車としての車両１２の全体的な構成を説明する。なお、各図に適宜示される矢印ＦＲは車両前方側、矢印ＵＰは車両上方側、矢印ＲＨは車幅方向右側をそれぞれ示している。また、各図において、サンルーフ及びモジュールケースの大きさや形状等は、説明の便宜上、実際の寸法とは異なる場合がある。以下の実施形態において、車両１２は、一例としてミニバンとするが、自動運転モジュール搭載構造１０は、普通乗用車、ＳＵＶ（Sport Utility Vehicle）等、サンルーフを搭載可能な車両であれば何れの種類の車両にも適用可能である。

車両１２は、運転者が運転操作を行う手動運転モードと、運転者の運転操作が不要な自動運転モードとに切替可能とされている。車両１２は、図１に示されるように、車体１４の上部を構成するルーフパネル１６を有している。ルーフパネル１６には、一例として車両前後方向の中央部であって車幅方向の中央部に矩形状の開口部１８が設けられている。開口部１８には、開閉可能なサンルーフ２０が設けられている。

サンルーフ２０は、一例としてガラス等の光透過性を有する材料で形成され、開口部１８を開閉する可動パネル（図示省略）で構成されている。なお、サンルーフ２０は、車両前後方向に移動することにより、開口部１８から車両１２の室内に入る光量を調整するシェードパネル（図示省略）が設けられていてもよい。サンルーフ２０は、一般的に使用されているサンルーフと同様の構成とすることができる。

ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、自動運転モジュール３０が上面視において開口部１８と重複しない位置に配設されている。本実施形態においては、一例として、自動運転モジュール３０は、開口部１８の車幅方向両側に車両前後方向に沿って配設される。車幅方向左側に配設された自動運転モジュール３０を第１自動運転モジュール３０Ａ、車幅方向右側に配設された自動運転モジュール３０を第２自動運転モジュール３０Ｂとする。

自動運転モジュール３０、すなわち第１自動運転モジュール３０Ａ及び第２自動運転モジュール３０Ｂは、自動運転装置１１（図７参照）の構成機器である複数の機器がモジュール化されて構成されたものであり、図２に示されるように、それぞれ外殻となるモジュールケース３２の内部に上記複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２は、車両前後方向を長手とする長尺な中空の直方体状をなしており、図３に示されるように、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している。

モジュールケース３２は、ルーフパネル１６に固定される。固定方法としては、例えば、車両１２が、一例として、図４に示されるように、ルーフパネル１６の外側上面にスキー板や収納ボックスを取り付けるために、車幅方向の両端部に車両１２のサイドパネル１７に沿って設けられたルーフレール１９を有しているとする。この場合、モジュールケース３２は、図５に示されるように、ルーフレール１９に取り外し可能に固定するためのアタッチメント２４を両端に備えた２本のレール２２に下面が固定され、アタッチメント２４を介してルーフレール１９に固定される。アタッチメント２４は、ダイヤル２６を回すことにより、ルーフレール１９を両側から把持する構造を有している。なお、２本のレール２２は、上面視において、ルーフパネル１６の開口部１８と重ならないように、車両前後方向に間隔をあけて配設される。

また、図１に示されるように、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、自動運転モジュール３０からの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている。入出力ポート部５０は、第１自動運転モジュール３０Ａの車幅方向右側の車両前側近傍と、第２自動運転モジュール３０Ｂの車幅方向左側の車両後側近傍とにそれぞれ設けられている。各入出力ポート部５０は、ルーフパネル１６の外側から見て露出するように設けられている。

自動運転モジュール３０は、モジュールケース３２内部の機器と電気的に接続され、先端にコネクタ（図示省略）を有してモジュールケース３２の外部に延出されるワイヤハーネス（図示省略）を備えている。このワイヤハーネス（図示省略）先端のコネクタを入出力ポート部５０に接続することにより、自動運転モジュール３０内部の機器が、車両１２室内に配線されたワイヤハーネス（図示省略）を介して後述するメインバッテリ６０及び車載ネットワーク（図示省略）等に接続される。なお、車両１２室内に配線されるワイヤハーネス（図示省略）は、車両１２に設けられたルーフエアバッグ及びカーテンエアバッグ等の展開領域を避けて配策されている。

図２に示されるように、第１自動運転モジュール３０Ａのモジュールケース３２内に収容された上記複数の機器には、自動運転制御装置としての自動運転制御ＥＣＵ３４と、運転者情報取得装置としてのドライバモニタＥＣＵ３８と、位置情報取得装置としての高精度地図情報ＥＣＵ４０と、車両１２の周辺情報を検出する外部センサ４２と、が含まれている。また、第２自動運転モジュール３０Ｂのモジュールケース３２内に収容された上記複数の機器には、電圧変換装置としての低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６と、補助バッテリ５２と、車両１２の周辺情報を検出する外部センサ４２と、が含まれている。なお、図２には、モジュールケース３２の上蓋が取り外された状態が図示されている。

自動運転制御ＥＣＵ３４、低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６、ドライバモニタＥＣＵ３８、及び高精度地図情報ＥＣＵ４０は、上下方向に扁平な直方体状の外形を有しており、補助バッテリ５２は、上記各ＥＣＵ３４、３８、４０及びコンバータ３６よりも上下方向の寸法が若干大きい直方体状の外形を有している。第１自動運転モジュール３０Ａのモジュールケース３２内には、車両前方側から車両後方側に向かって順に、外部センサ４２、ドライバモニタＥＣＵ３８、高精度地図情報ＥＣＵ４０、自動運転制御ＥＣＵ３４、外部センサ４２が配設されている。第２自動運転モジュール３０Ｂのモジュールケース３２内には、車両前方側から車両後方側に向かって順に、外部センサ４２、低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６、補助バッテリ５２、外部センサ４２が配設されている。これらのＥＣＵ３４、３８、４０、コンバータ３６、補助バッテリ５２、及び外部センサ４２は、図示しないブラケットを介してモジュールケース３２に固定されている。なお、モジュールケース３２内における上記各機器の配置は単なる一例であり、適宜変更可能である。

図６に示されるように、自動運転制御ＥＣＵ３４、ドライバモニタＥＣＵ３８、高精度地図情報ＥＣＵ４０、及び外部センサ４２は、低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６と電気的に接続されている。また、低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６には、電動モータに電力を供給する車両駆動用バッテリであり、車両１２室内に配設されたメインバッテリ６０と、補助バッテリ５２とが電気的に接続されている。これらは、各入出力ポート部５０及びワイヤハーネス（図示省略）等を介して接続される。なお、各ＥＣＵ３４、３８、４０、並びに第１自動運転モジュール３０Ａ内の複数の機器と第２自動運転モジュール３０Ｂ内の複数の機器との間は、有線及び無線等の公知の技術により互いに接続される。

自動運転制御ＥＣＵ３４は、車両１２の自動運転の制御や、自動運転と手動運転との切替制御を行うものである。ドライバモニタＥＣＵ３８は、運転者の状態を表す運転者情報を取得するものである。高精度地図情報ＥＣＵ４０は、地図情報及びＧＰＳ情報により車両１２（自車両）の位置情報を取得するものである。これらのＥＣＵ３４、３８、４０は、何れもＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及びＲＯＭ（Read Only Memory）を含むマイクロコンピュータで構成されており、ＲＯＭに予め記憶されたプログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵで実行する。ドライバモニタＥＣＵ３８は、運転者を撮影する車内カメラや、運転席等に設けられた各種のセンサ（何れも図示省略）からの情報に基づいて運転者の状態を監視する構成になっている。高精度地図情報ＥＣＵ４０は、地図データベースを形成したハードディスクやＧＰＳ受信器等（何れも図示省略）を含んで構成されている。

外部センサ４２は、車両１２の周辺情報を検出するものであり、車外カメラの撮像情報や、レーダーの障害物情報、ライダー（LIDER：Laser Imaging Detection and Ranging）の障害物情報等を車両１２の周辺情報として検出する。外部センサ４２は、図１及び図２に示されるように、車両前後方向の両端部と、車幅方向の両端部とに配置されることにより、車両１２の前後左右のデータを取得している。なお、外部センサ４２のカメラ等がモジュールケース３２から露出するように、モジュールケース３２には開口（図示省略）が設けられている。

補助バッテリ５２は、上記各ＥＣＵ３４、３８、４０を含む自動運転装置１１の補助電源となるものであり、メインバッテリ６０と基本的に同様の構成とされているが、メインバッテリ６０よりも十分に小型に構成されている。低圧ＤＣ／ＤＣコンバータ３６は、自動運転装置１１の電源をメインバッテリ６０と補助バッテリ５２との間で切り替える電源切替制御、及び補助バッテリ５２の電圧変換を行うものである。

図７に示されるように、自動運転制御ＥＣＵ３４に、ドライバモニタＥＣＵ３８及び高精度地図情報ＥＣＵ４０が接続されると共に、ＣＡＮ（Controller Area Network）等の車載ネットワークを介して外部センサ４２、内部センサ４４、アクチュエータ４６、補助機器４８及びＨＭＩ（Human Machine Interface）５２が接続されている。

内部センサ４４は、車両１２の走行状態を検出するものであり、車速センサ、加速度センサ及びヨーレートセンサのうちの少なくとも一つを含んでいる。アクチュエータ４６は、車両１２のアクセル、ブレーキ、ステアリング等を駆動するものである。補助機器４８は、車両１２の前照灯、制動灯、方向指示灯、ワイパ装置等を含んでいる。ＨＭＩ５４は、車両１２の乗員と自動運転装置１１との間で情報の入出力を行うためのインターフェースであり、ディスプレイ、スピーカ、タッチパネル、音声入力装置等を含んでいる。

自動運転制御ＥＣＵ３４は、ドライバモニタＥＣＵ３８、高精度地図情報ＥＣＵ４０、外部センサ４２、内部センサ４４及びＨＭＩ５４からの出力に基づいて、アクチュエータ４６及び補助機器４８の作動を制御する自動運転制御処理を行う。この自動運転制御処理では、車両１２の周辺情報と地図情報とに基づいて、予め設定された目標ルートに沿った走行計画を生成し、生成した走行計画に従って車両１２が自立走行するよう車両１２の運転を制御する。

上記構成の自動運転モジュール３０は、図１に示されるように、上面視における車両前後方向においてフロントピラーＰ１とリアピラーＰ２との間に配設される。ここで、一点斜線で示されるＰ１，Ｐ２はそれぞれフロントピラー及びリアピラーの位置を示している。自動運転モジュール３０は、車両１２の前端部（図１中、一点鎖線Ｐ１よりも車両前方側）に設定されたクラッシャブルエリア（クラッシャブルゾーン）よりも後方側に配置され、かつ、車両１２の後端部（図１中、一点鎖線Ｐ２よりも車両後方側）に設定されたクラッシャブルエリア（クラッシャブルゾーン）よりも前方側に配置されている。上記のクラッシャブルエリアは、車両１２の前方衝突時又は後面衝突時に車両前後方向に潰れることで衝突のエネルギーを吸収するエリアである。言い換えると、自動運転モジュール３０は、車両１２の前方衝突時又は後面衝突時に、衝撃を受けても形状を維持するだけの強度を備えたセーフティーエリア（セーフティーゾーン）に配置されている。

（第１実施形態の作用及び効果）
次に、第１実施形態の作用及び効果を説明する。

第１実施形態では、図１に示されるように、複数の機器が一体化されて構成された自動運転モジュール３０を備えており、自動運転モジュール３０によって車両１２の自動運転を行うことができる。また、自動運転モジュール３０は、自動運転装置１１の構成機器である複数の機器がモジュール化されて構成されているので、上記複数の機器が個別に車内に搭載される場合と比較して、搭載スペースの縮小が可能となる。その結果、車内スペースの狭小化を抑制できる。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、ルーフパネル１６の車体１４外側上面に搭載され、且つ上面視においてルーフパネル１６に設けられた開口部１８と重複しない位置に自動運転モジュール３０が配設されている。そのため、開口部１８にサンルーフ２０を設けた際に、自動運転モジュール３０がサンルーフ２０の開閉の妨げとならない。これにより、自動運転モジュール３０をルーフパネル１６上に搭載しつつサンルーフ２０を開閉可能にすることができる。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、上面視において自動運転モジュール３０と重複しない位置に配設されている開口部１８に開閉可能なサンルーフ２０が設けられる。そのため、自動運転モジュール３０がサンルーフ２０の開閉の妨げとならないので、自動運転モジュール３０をルーフパネル１６上に搭載しつつサンルーフ２０を開閉可能にすることができる。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂが、上面視において開口部１８の車幅方向両側にそれぞれ車両前後方向に沿って配設されている。そのため、開口部１８の車両前側及び車両後側に自動運転モジュール３０が搭載されない分、車両前方からの前面投影面積を減らすことができるので、空気抵抗を減らすことができる。また、開口部１８の車両前側及び車両後側に自動運転モジュールが搭載されないため、車両１２の前後方向の衝突時に、自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂが破損し難い。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂが、上面視における車両前後方向においてフロントピラーＰ１とリアピラーＰ２との間に配設される。車両前後方向においてフロントピラーＰ１とリアピラーＰ２との間は、衝撃を受けても形状を維持するだけの強度を備えたセーフティーゾーンに含まれる。そのため、車両衝突時における自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂの衝突安全性を向上させることができる。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、ルーフパネル１６の車体１４外側上面に、自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０を備えているので、例えば自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂを構成するセンサ等の技術が向上したとき等に、自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂのアップデートを容易に行うことができる。

また、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０によれば、モジュールケース３２が、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している。そのため、傾斜部３３によって車両１２が前方に移動する際に前方から受ける空気抵抗を抑制することができるので、空力性能を向上させることができる。

次に、本発明に係る他の実施形態について説明する。他の実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０は、上記第１実施形態とは、自動運転モジュール３０を収容するモジュールケース３２の構成が異なっている。なお、以下、他の実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０において、上述した第１実施形態と同様の構成については同符号で示して詳細な説明は省略する。

（第２実施形態）
本発明に係る第２実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ａについて説明する。図８は第２実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０Ａが適用された車両１２の上面図である。

第２実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ａは、図８に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｃを備えている。自動運転モジュール３０Ｃは、外殻となるモジュールケース３２Ａの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ａは、車両前後方向を長手とする中空の直方体状をなしており、中央部に開口７０を有している。すなわち、自動運転モジュール３０Ｃは、上面視において開口部１８の車幅方向両側の車両前後方向と、上面視において開口部１８の車両前後方向両側の車幅方向に沿って配設されている。言い換えると、自動運転モジュール３０Ｃは、開口部１８を囲んで配設されている。また、モジュールケース３２Ａは、上記第１実施形態と同様に、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している（図３参照）。また、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、図示は省略するが上記第１実施形態と同様に、自動運転モジュール３０Ｃからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている（図１参照）。

モジュールケース３２Ａ内には、少なくとも上記第１実施形態の自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂの各モジュールケース３２に収容された複数の機器と同様の機器が収容される。各機器の配置については、特に限定されず、複数の機器の数や大きさに応じて適宜変更可能に配置される。

（第２実施形態の作用及び効果）
次に、第２実施形態の作用及び効果を説明する。

第２実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ａによれば、自動運転モジュール３０Ｃは、上面視において開口部１８の車幅方向両側の車両前後方向と、上面視において開口部１８の車両前後方向両側の車幅方向に沿って配設される。すなわち、自動運転モジュール３０Ｃは、開口部１８を囲んで配設される。そのため、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０と比較して、自動運転モジュール３０Ｃが開口部１８の車両前後方向両側の車幅方向に沿って配設される分、自動運転モジュール３０Ｃの搭載面積を多くすることができる。これにより、自動運転モジュール３０Ｃを構成する機器をより多くすることができるので、自動運転モジュール３０Ｃの性能を向上させることができる。

（第３実施形態）
次に本発明に係る第３実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｂについて説明する。図９は第３実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０Ｂが適用された車両１２の上面図である。

第３実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｂは、図９に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｄを備えている。自動運転モジュール３０Ｄは、外殻となるモジュールケース３２Ｂの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｂは、車両上下方向に厚みを有し、車両後方側が開放されたコの字状を有している。モジュールケース３２Ｂは、上記第１実施形態と同様に、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している（図３参照）。また、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、図示は省略するが上記第１実施形態と同様に、自動運転モジュール３０Ｃからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている（図１参照）。

モジュールケース３２Ｂ内には、少なくとも上記第１実施形態の自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂの各モジュールケース３２に収容された複数の機器と同様の機器が収容される。各機器の配置については、特に限定されず、複数の機器の数や大きさに応じて適宜変更可能に配置される。

（第３実施形態の作用及び効果）
次に、第３実施形態の作用及び効果を説明する。

第３実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｂによれば、自動運転モジュール３０Ｄは、上面視において開口部１８の車幅方向両側の車両前後方向と、上面視において開口部１８部の車両前方の車幅方向に沿って配設される。そのため、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０と比較して、自動運転モジュール３０Ｄが開口部１８の車両前方の車幅方向に沿って配設される分、自動運転モジュールの搭載面積を多くすることができる。これにより、自動運転モジュール３０Ｄを構成する機器をより多くすることができるので、自動運転モジュール３０Ｄの性能を向上させることができる。

また、第３実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｂによれば、開口部１８の車両後側に自動運転モジュール３０Ｄが搭載されないため、車両１２の後方向の衝突時に、自動運転モジュール３０Ｄが破損し難い。

（第４実施形態）
次に本発明に係る第４実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｃについて説明する。図１０は第４実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０Ｃが適用された車両１２の上面図である。

第４実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｃは、図１０に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｅを備えている。自動運転モジュール３０Ｅは、外殻となるモジュールケース３２Ｃの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｃは、車両上下方向に厚みを有し、車両前方側が開放されたコの字状を有している。モジュールケース３２Ｃは、上記第１実施形態と同様に、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している（図３参照）。また、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、図示は省略するが上記第１実施形態と同様に、自動運転モジュール３０Ｃからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている（図１参照）。

モジュールケース３２Ｃ内には、少なくとも上記第１実施形態の自動運転モジュール３０Ａ，３０Ｂの各モジュールケース３２に収容された複数の機器と同様の機器が収容される。各機器の配置については、特に限定されず、複数の機器の数や大きさに応じて適宜変更可能に配置される。

（第４実施形態の作用及び効果）
次に、第４実施形態の作用及び効果を説明する。

第４実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｃによれば、自動運転モジュール３０Ｅは、上面視において開口部１８の車幅方向両側の車両前後方向と、上面視において開口部１８部の車両後方の車幅方向に沿って配設される。そのため、上記第１実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０と比較して、自動運転モジュール３０Ｄが開口部１８の車両後方の車幅方向に沿って配設される分、自動運転モジュールの搭載面積を多くすることができる。これにより、自動運転モジュール３０Ｅを構成する機器をより多くすることができるので、自動運転モジュール３０Ｅの性能を向上させることができる。

また、第４実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｃによれば、開口部１８の車両前側に自動運転モジュール３０Ｅが搭載されないため、車両１２の前方向の衝突時に、自動運転モジュール３０Ｅが破損し難い。

（第５～第８実施形態）
次に本発明に係る第５～第８実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇについて説明する。図１１～図１４はそれぞれ第５～第８実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇが適用された車両１２の上面図である。

第５実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｄは、図１１に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｆを備えている。自動運転モジュール３０Ｆは、外殻となるモジュールケース３２Ｄの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｄは、車両前後方向を長手とする長尺な中空の直方体状をなしており、開口部１８の車幅方向左側に車両前後方向に沿って配設されている。

第６実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｅは、図１２に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｇを備えている。自動運転モジュール３０Ｇは、外殻となるモジュールケース３２Ｅの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｅは、車両上下方向に厚みを有し、車幅方向の右側が開放されたコの字状を有している。

第７実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｆは、図１３に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｈを備えている。自動運転モジュール３０Ｈは、外殻となるモジュールケース３２Ｆの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｆは、車両上下方向に厚みを有し、車両前側及び車幅方向の右側が開放されたＬ字状を有している。

第８実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｇは、図１４に示されるように、１つの自動運転モジュール３０Ｊを備えている。自動運転モジュール３０Ｊは、外殻となるモジュールケース３２Ｇの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｇは、車両上下方向に厚みを有し、車両後側及び車幅方向の右側が開放されたＬ字状を有している。

上記第５～第８実施形態のモジュールケース３２Ｄ，３２Ｅ，３２Ｆ，３２Ｇは、上記第１実施形態と同様に、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部３３を有している（図３参照）。また、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、図示は省略するが上記第１実施形態と同様に、各々自動運転モジュール３０（３０Ａ，３０Ｂ），３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている（図１参照）。

（第５～第８実施形態の作用及び効果）
次に、第５～第８実施形態の作用及び効果を説明する。

上述した第１～第４実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃは、図１、図８～図１０に示されるように、車幅方向において左右対称に各々自動運転モジュール３０（３０Ａ，３０Ｂ），３０Ｃ，３０Ｄ，３０Ｅが搭載されている。これに対して上記第５～第８実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇは、図１１～図１４に示されるように、車両左側に各々自動運転モジュール３０Ｆ，３０Ｇ，３０Ｈ，３０Ｊが重点的に搭載されている。

例えば、路線バスやトラック等の車両のように、走行車線が（一例として左側に）ある程度限定されている場合には、車両１２の周辺情報等、所定方向のデータを確実に取得しつつ、自動運転モジュール搭載構造１０Ｄ，１０Ｅ，１０Ｆ，１０Ｇを軽量化することができる。また、外殻となるモジュールケース３２に要する費用や各種センサに要する費用等を抑制することができる。

（第９、第１０実施形態）
次に本発明に係る第９、第１０実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｈ，１０Ｊについて説明する。図１５及び図１６はそれぞれ第９、第１０実施形態に係る自動運転モジュール搭載構造１０Ｈ，１０Ｊが適用された車両１２の上面図である。

第９実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｈは、図１５に示されるように、４つの自動運転モジュール３０Ｋ，３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｎを備えている。自動運転モジュール３０Ｋ，３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｎは、外殻となる各モジュールケース３２Ｈの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｈは、中空の直方体状をなしており、開口部１８の四隅近傍にそれぞれ配設されている。

第１０実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｊは、図１６に示されるように、４つの自動運転モジュール３０Ｐ，３０Ｑ，３０Ｒ，３０Ｓを備えている。自動運転モジュール３０Ｐ，３０Ｑ，３０Ｒ，３０Ｓは、外殻となる各モジュールケース３２Ｊの内部に複数の機器が収容された構成になっている。モジュールケース３２Ｊは、中空の直方体状をなしており、開口部１８側の角部に矩形状の切欠き部７２を有して、開口部１８の四隅近傍にそれぞれ配設されている。

上記第９、第１０のモジュールケース３２Ｈ，３２Ｊは、自動運転モジュール３０Ｋ，３０Ｌ，３０Ｍ，３０Ｎ間、及び自動運転モジュール３０Ｐ，３０Ｑ，３０Ｒ，３０Ｓ間がそれぞれ有線又は無線により、各機器が通信可能に接続されている。また、ルーフパネル１６の車体１４外側上面には、図示は省略するが上記第１実施形態と同様に、少なくとも１つ自動運転モジュール３０からの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部５０が設けられている（図１参照）。

（第９、第１０実施形態の作用及び効果）
次に、第９、第１０実施形態の作用及び効果を説明する。

第９、第１０実施形態の自動運転モジュール搭載構造１０Ｈ，１０Ｊは、図１５及び図１６に示されるように、各モジュールケース３２Ｈ，３２Ｊがルーフパネル１６の車体１４外側上面において開口部１８の四隅近傍に配置されている。これにより、車両１２の衝突時にモジュールケース３２Ｈ，３２Ｊ内部に収容されている機器の破損リスクを低減させることができる。
＜上記実施形態の補足説明＞
（１） 上述した実施形態では、自動運転制御ＥＣＵ３４、ドライバモニタＥＣＵ３８及び高精度地図情報ＥＣＵ４０が別体とされていたが、モジュールケースの構成等に応じて、自動運転制御ＥＣＵ３４、ドライバモニタＥＣＵ３８及び高精度地図情報ＥＣＵ４０が一体化されていてもよい。

（２） 上述した実施形態では、自動運転モジュール３０が、上面視における車両前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間、すなわちセーフティーゾーンに配設されるものとしたが、本発明はこれに限られない。セーフティーゾーン以外に配設されていてもよい。

（３） 上述した実施形態では、モジュールケース３２は、ルーフレール１９に取り付ける構造としたが、本発明はこれに限られない。例えば、ルーフレール１９を取り外して、ルーフレール１９に替えてモジュールケース３２を取り付けるようにしてもよい。また、モジュールケースをルーフパネル１６にボルト締結してもよいし、溶接により取り付けてもよい。ただし、センサの性能等、各種機器の性能が向上した際等に、容易に交換可能とするために、モジュールケース３２は取り外し可能にルーフパネル１６に取り付けられることが好適である。

（４） 上述した実施形態では、モジュールケース３２内に外部センサ４２を配設しているが、本発明はこれに限られない。外部センサ４２はモジュールケース３２内ではなく、車両１２の何れかに配設されていてもよい。

（５） 上述した第５～第８実施形態では、車両左側に各々自動運転モジュール３０Ｆ，３０Ｇ，３０Ｈ，３０Ｊが重点的に搭載される構成としたが、本発明はこれに限られない。例えば車両の走行車線が右側の場合には、車両右側に各々自動運転モジュール３０Ｆ，３０Ｇ，３０Ｈ，３０Ｊが重点的に搭載される構成とすることができる。

（６）また、モジュールケースの形状は、上述した実施形態に限定されるものではなく、車両１２の仕様や収容する機器の構成等に応じて、車両上下方向から見て楕円形とする等種々の形状を採り得る。

（７）また、自動運転モジュール３０が２つ以上のモジュールケースに収容される場合には、自動運転モジュール３０を構成する複数の機器の分け方については特に限定されるものではなく、機器の仕様や大きさ等に応じて適宜変更することができる。

（８）また、モジュールケース内に収容される複数の機器の配置方法についても、特に限定されるものではなく、機器の仕様や大きさ等に応じて適宜変更することができる。

（９）また、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更して実施できる。また、本発明の権利範囲が上記実施形態に限定されないことは勿論である。

１０ 自動運転モジュール搭載構造
１０Ａ～１０Ｊ 自動運転モジュール搭載構造
１２ 車両
１４ 車体
１６ ルーフパネル
１８ 開口部
２０ サンルーフ
３０ 自動運転モジュール
３０Ａ～３０Ｓ 自動運転モジュール
３２ モジュールケース
３２Ａ～３２Ｊ モジュールケース
３３ 傾斜部
５０ 入出力ポート部
Ｐ１ フロントピラー
Ｐ２ リアピラー

Claims (7)

1. 車体の上部を構成するルーフパネルと、
   該ルーフパネルに設けられる開口部と、
   複数の機器により構成されると共に、前記ルーフパネルの車体外側上面に搭載され、且つ上面視において前記開口部と重複しない位置に配設される自動運転モジュールと、
   を備える自動運転モジュール搭載構造。
2. 前記開口部に、開閉可能なサンルーフが設けられる請求項１に記載の自動運転モジュール搭載構造。
3. 前記自動運転モジュールは、上面視において前記開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向に沿って配設される請求項１又は請求項２に記載の自動運転モジュール搭載構造。
4. 前記自動運転モジュールは、上面視において前記開口部の車幅方向両側のうちの少なくとも一方の車両前後方向と、上面視において前記開口部の車両前後方向両側のうちの少なくとも一方の車幅方向に沿って配設される請求項１又は請求項２に記載の自動運転モジュール搭載構造。
5. 前記自動運転モジュールは、上面視における車両前後方向においてフロントピラーとリアピラーとの間に配設される請求項１～請求項４の何れか１項に記載の自動運転モジュール搭載構造。
6. 前記ルーフパネルの車体外側上面に、前記自動運転モジュールからの配線又は機器を接続可能な入出力ポート部を備える請求項１～請求項５の何れか１項に記載の自動運転モジュール搭載構造。
7. 前記自動運転モジュールを収容する少なくとも１つのモジュールケースを有し、
   該モジュールケースは、側面視において車両後方側から車両前方側に向かって降下する傾斜部を有している請求項１～請求項６の何れか１項に記載の自動運転モジュール搭載構造。

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