JP2002257728A

JP2002257728A - 一酸化炭素中毒防止装置

Info

Publication number: JP2002257728A
Application number: JP2001058472A
Authority: JP
Inventors: Isao Atsumi; 功渥美
Original assignee: Yazaki Corp
Current assignee: Yazaki Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2001-03-02
Publication date: 2002-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】車内に漏れ込んだ排気ガス中のＣＯ濃度が予
め設定した基準ガス濃度以上であることをＣＯガスセン
サで検出したならば、車両のパワーウィンドを自動開放
すると共に、外部に対して救助を要請するために警報発
報手段を自動駆動する。【解決手段】車内に漏れ込んだ排気ガス中のＣＯガス
の濃度に応じて光Ｌの透過度が変化するガスセンサＢＳ
と、このガスセンサＢＳの光透過度を電圧に変換してガ
ス濃度を検出するガス濃度検出手段ＤＴと、検出された
ガス濃度と予め設定された基準ガス濃度とを比較し、ガ
ス濃度が基準ガス濃度を超えたときにＣＯ判定信号を出
力するガス濃度比較手段ＣＯＭと、ＣＯ判定信号の入力
時に、車内に充満したＣＯガスを排気するパワーウィン
ドＰＷおよび緊急警報を外部に発報する警報発報手段Ａ
Ｌを自動駆動する制御手段ＣＯＴとを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、車両の室内への
排気ガスの逆流あるいは漏れ込みにより発生する一酸化
炭素を検知し、この一酸化炭素を排気すると共に一酸化
炭素中毒発生を車外に報知する一酸化炭素中毒防止装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】この種の従来装置として、例えば特開弊
―１５６５７４号公報に示される自動車用排気ガス逆流
安全装置がある。

【０００３】図６は従来装置の構成を示すブロック図で
ある。この従来装置は自動車の室内のＣＯガス濃度をＣ
Ｏセンサ６０ａにより検出し、単位時間平均ＣＯ検出部
６０ｂによりＣＯ濃度を単位時間ｔ毎に検出する。比率
算出積算部６０ｃは検出ＣＯ濃度中に人が晒されたとき
に、血中ヘモグロビンＣＯ濃度が危険基準濃度になる時
間Ｔを求めて単位時間ｔとの比ｔ／Ｔの値を重み付け比
率ＥＲとして算出する。

【０００４】比較判断部６０ｄにより、前記ＥＲの値や
ＥＲの積算値ＴＲの値を基準値設定部６０ｅに設定した
ＣＯ安全動作の基準値と比較し、ＥＲやＴＲが各ＣＯ安
全動作の基準値に達したときに、各基準値に対応させて
空気導入制御手段６０ｇによりブロア６１を駆動して車
内の空気を排出したり、あるいは外気導入用ダンパ６２
を駆動して外気を導入する。

【０００５】更に、警報出力部６０ｈを動作して警報装
置６０ｋを稼働させ警報音を鳴動する。更に、また、窓
開動作指令手段６０ｉを通してパワーウィンド機構６２
を動作して車窓６３を開放する。また、車速センサ６０
ｅの検出信号より走行中でないことが判断されたなら
ば、エンジンオフ指令手段６０ｊを通してエンジン６０
ｍをオフする。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】車の室内に配置したＣ
Ｏセンサ出力に基づく警報装置は、ＣＯ濃度をＣＯセン
サにより検出し、このＣＯ濃度を単位時間平均ＣＯ検出
部で積算してその平均値を単位検出時間ｔ毎に検出する
構成であるということから、ＣＯセンサは明らかに平均
値検出型センサであり、具体的には半導体式ＣＯセンサ
や接触燃焼方式ＣＯセンサであると思われる。

【０００７】この両方式のＣＯセンサは製造上の制約か
ら５０ｐｐｍ以下の濃度の一酸化炭素は検出できない不
感帯を検出濃度の低域に有している。しかもＣＯ警報器
の規格では５０ｐｐｍのＣＯ検出濃度では警報を出さな
いように決められている。即ち、５０ｐｐｍ以下のＣＯ
濃度は検出できないＣＯセンサである。

【０００８】一方ＣＯ中毒症状は、ヘモグロビンが酸素
よりも約２５０倍の親和性のあるＣＯと結合して酸素を
体内に供給できなくなるために発症するものであり、５
０ｐｐｍ以下の雰囲気中でも時間の進行と共に中毒は進
行する。また、ＣＯ中毒は自覚症状がなく進行する。ま
た、自覚しても筋肉中の酸素不足で体が麻痺して動かな
くなる。

【０００９】従って、従来のＣＯセンサを車の室内にセ
ットしても、積雪や狭い車庫、またはマフラー部に障害
部（例えば、壁）が当たったり、あるいはマフラーの故
障でアイドリング中にマフラー排気が詰まって車内に排
気ガスが逆流してＣＯが室内に充満し始めると、警報装
置はＣＯセンサが検出したＣＯ濃度のサンプリング積算
値が所定値に至らないと動作しない。

【００１０】その結果、車内の人は低濃度ながらＣＯを
吸い込むと、自覚がないまま徐々にＣＯ中毒症状が進行
することになる。例え、車内に緊急信号を外部に発信す
るための操作ボタンが設置されていても中毒に気が付い
た頃には体が麻痺して操作ボタンを押すことができず、
外部への救助要請は不可能となる。

【００１１】排気ガスが漏れ込んでいるのを気が付かず
に車両を運転後、エンジンを一時停止して駐車させても
車内にはＣＯガスが残留しているため、駐車中の車両に
幼児や老人が残されて場合に、残留しているＣＯガスに
より中毒が進行する場合もある。更に、車内に緊急信号
発信用の操作ボタンが有っても、幼児や老人にはその操
作ボタンの意味が理解できず押さないためＣＯ中毒症状
が進行してしまうことになる。依って、従来装置のＣＯ
センサは、上記のような低濃度のＣＯによる中毒症状の
進行を考えると、例え車両内にＣ０中毒に対する安全装
置が備えられていても装置が稼働する前にＣＯ中毒症状
が進行することになり早期防止に適さないことになる。

【００１２】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたものであり、車内における一酸化炭素の
発生を早期に検出し、自動的に中毒防止機能を稼働させ
る共に救援要請のための警報を外部に自動発信すること
ができる一酸化炭素中毒防止装置を得ることを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】この発明に係る一酸化炭
素中毒防止装置は図１の基本構成図に示すように、車内
に逆流した排気ガス中のＣＯガスの濃度に応じて光源Ｌ
Ｓから照射光Ｌの透過量が変化するガスセンサＢＳと、
このガスセンサＢＳの透過光を受光器ＬＤで受け光透過
量を電圧に変換してガス濃度を検出するガス濃度検出手
段ＤＴと、この検出されたガス濃度と予め設定された基
準ガス濃度とを比較し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を
超えたときにＣＯ判定信号を出力するガス濃度比較手段
ＣＯＭと、前記ＣＯ判定信号の入力時に、車内に逆流し
たＣＯガスを排気するためにパワーウィンドＰＷの開放
および緊急警報を外部に発報する警報発報手段ＡＬを自
動駆動する制御手段ＣＯＴとを備えたものである。この
発明によれば、ガス濃度検出手段ＤＴで予め設定した基
準ガス濃度以上のＣＯガスを検出したならば、パワーウ
ィンドＰＷを自動駆動すると共に、外部に対して救助を
要請するために警報発報手段ＡＬを自動駆動する。

【００１４】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
制御手段ＣＯＴは、ＣＯ判定信号を入力時に緊急操作ボ
タンの擬似操作信号を出力して前記パワーウィンドＰＷ
および前記警報発報手段ＡＬを自動駆動する。この発明
によれば、制御手段ＣＯＴにＣＯ判定信号が入力された
ならば、緊急操作ボタンの擬似操作信号をパワーウィン
ドＰＷと警報発報手段ＡＬに出力し、パワーウィンドＰ
Ｗを自動開放すると共に警報発報手段ＡＬを自動駆動す
る。

【００１５】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成する無線送
信器ＷＴを駆動制御し、無線信号で予め設定された緊急
通報先の無線受信器ＷＲにＣＯ中毒発生を報知する。こ
の発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時に、警報発報手段
ＡＬとしての無線送信器ＷＴを駆動制御し、無線信号で
予め設定された緊急通報先の無線受信器ＷＲにＣＯ中毒
発生を報知する。

【００１６】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成するランプ
駆動部ＬＡＣを駆動制御してランプ点灯機器ＬＡに動作
信号を送信し、ＣＯガス中毒発生をランプＬの点滅にて
報知させる。この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づい
てランプ駆動部ＬＡＣが駆動制御を開始すると、車両の
ヘッドライト、ブレーキランプ等が通常の点灯動作とは
異なる点滅動作を行い車両付近の人々に異常発生を知ら
せる。

【００１７】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
制御手段ＣＯＴは、警報発報手段ＡＬを構成する音響機
器駆動部ＡＯを駆動制御して音響発生機器ＡＵＧに動作
信号を送信し、ＣＯ中毒発生を音響発生器Ｓによる音響
発生にて報知する。この発明によれば、ＣＯ判定信号に
基づいて音響機器駆動部ＡＯが駆動制御を開始すると、
車両の音響発生機器ＡＵＧであるホーン、例えばクラッ
クションを連続鳴動させて車両付近の人々に異常発生を
知らせる。

【００１８】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
音響発生機器ＡＵＧは、音響発生器Ｓより断続音を鳴動
させる。この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づいて音
響機器駆動部ＡＯが駆動制御を開始すると、車両の音響
発生機器ＡＵＧであるホーン、例えばクラックションに
断続音を鳴動させて車両付近の人々に異常発生を知らせ
る。

【００１９】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
音響機器発生器は、音声合成にてＣＯ中毒発生を音響発
生器Ｓより音声にて報知させる。この発明によれば、Ｃ
Ｏ判定信号に基づいて音響機器駆動部ＡＯが駆動制御を
開始すると、ＣＯガス中毒発生を発声する音響発生機器
ＡＵＧ動作信号を送信してＣＯ中毒発生を音声合成にて
報知する。

【００２０】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置の
ガスセンサＢＳは、ヘモグロビンにＣＯガスが結合した
場合と同様な血液の発色状態を模擬する生体擬似センサ
素子とする。この発明によれば、ガスセンサＢＳを、Ｃ
Ｏを検知したときに血液中のヘモグロビンに結合したと
同様な血液の発色状態を模擬する生体擬似センサ素子と
することで、低濃度のＣＯであってもリアルタイムに人
体のＣＯ中毒症状の進行を検知できる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態に係る
一酸化炭素中毒防止装置を、各添付図面を参照して説明
する。図２は本実施の形態に係る一酸化炭素中毒防止装
置の全体構成を示すブロック図である。本装置は、詳細
は後述するが、ＣＯを人体の血中のヘモグロビンに結合
したときの状態で検出する生体擬似センサを内蔵したガ
ス濃度検出手段ＤＴとしてのＣＯ判定手段１、このＣＯ
判定手段１のＣＯ判定信号Ｓに基づいて車両に搭載され
て各種警報手段等を駆動制御する警報発生部２より構成
される。

【００２２】この各種警報手段としては、ＰＨＳ信号に
より緊急信号を発信する無線機４、車両のパワーウィン
ドを開放するためのパワーウィンド機構５、緊急警報音
を発するために車両内蔵の既存のホーンを動作させるホ
ーン機構６、緊急事態発生をランプの点滅で表示させる
ために車両のヘッドライトあるいはブレーキランプを点
滅動作させるためのランプ駆動機構７、これら既存ホー
ン、ランプに変えて緊急時にだけ作動するスピーカ、ラ
ンプ、警報表示器等の警報機構８がある。

【００２３】本実施の形態に係るＣＯ判定手段１に内蔵
された生体擬似センサ１２は、シクロデキストリンをベ
ースにしたＣＯセンサであり、このセンサは血液中のヘ
モグロビンが酸素やＣＯと結合したり分離したりする作
用に関わるボリフィリンに酷似した特徴を持ち、これに
クロモフォアという発色団を組み合わせ、更に、透明で
多孔質な酸化シリコンの酸素表面に水素結合を行ったも
のである。

【００２４】このセンサはＣＯとの結合の状況（濃度）
により変色していく特徴を持っており、ＣＯ雰囲気外で
は変色は戻って行く。そして、変色はＣＯ累積蓄積濃度
に応じて進行し、ほぼ数ｐｐｍのＣＯガス中でも変色は
進行する。従って、従来装置における半導体式ＣＯセン
サや接触式燃焼式ＣＯセンサが５０ｐｐｍ以下は検出で
きないのに対して、本実施の形態のＣＯセンサは５０ｐ
ｐｍ以下の低濃度中でも作動してＣＯ累積蓄積濃度に応
じて変色して行く。尚、生体擬似センサ１２の詳細につ
いては「米国特許５０６３１４，特表平５−５０８４７
４」を参照のこと。

【００２５】このように作用する生体擬似センサ１２を
用いたＣＯ判定手段１の構成として、図２に示すよう
に、生体擬似センサ１２の一方の側にＬＥＤなどの発光
手段１１を配置し、生体擬似センサ１２を介して発光手
段１１に対向する側にフォトダイオードＰＤなどの受光
素子を配置し、この受光素子ＰＤにコンデンサＣを並列
接続し、接続端の一端は接地し、他端は演算増幅器等で
構成されるコンパレータＣＯＭの非反転入力端子に接続
される。フォトダイオードＰＤ、コンデンサＣ、コンパ
レータＣＯＭよりガス濃度検出手段を構成する。

【００２６】また、演算増幅器等の反転入力端子には基
準電圧Ｖｒｅｆが印加されている。この回路構成におい
て、通常ＣＯ累積蓄積濃度が低い間はセンサの発色濃度
は低いため発光素子１１から受光素子ＰＤへの光透過量
が多い。そのため、受光素子ＰＤに流れる電流は多くな
りコンデンサの充電電圧は基準電圧Ｖｒｅｆより高く、
コンパレータＣＯＭの出力はＨとなる。

【００２７】しかし、ＣＯの累積蓄積濃度が高くなりセ
ンサの発色濃度が高くなると発光素子１１から受光素子
ＰＤに対する透過量が低下すると共に、コンデンサＣの
電荷が放電するため、コンデンサの充電電圧は基準電圧
Ｖｒｅｆより低くなり、コンパレータＣＯＭの出力はＬ
となりＣＯ判定信号Ｓとして警報発生部２に入力され
る。

【００２８】発光手段と受光手段は、ＬＥＤやフォトダ
イオード等に限定されず赤外線ダイオード、赤外線検出
素子で構成してもよく、要はセンサにおける光透過率の
変化を検出し、光電変換できる何れの光電変換素子を使
用してもよい。

【００２９】ＣＯ判定手段１は演算増幅器等によるコン
パレータに限らずマイクロコンピュータ、トランジスタ
あるいはダイオード等の電流検出素子、電圧検出素子で
構成してもよい。

【００３０】ＣＯ判定手段１の構成として、演算増幅器
等を使用したコンパレータに代えて図３（ａ），（ｂ）
に示すように基準電圧Ｖｒｅｆを使用しないトランジス
タで構成することもできる。同図（ａ）は＋Ｖ電源とグ
ランド間に負荷抵抗Ｒ２を通してコレクタとエミッタを
接続したＮＰＮトランジスタＴｒのベースとエミッタ間
に動作抵抗Ｒ１を接続し、この動作抵抗Ｒ１に順方向に
フォトダイオードＰＤを並列接続する。

【００３１】この回路構成において、生体擬似センサ１
２の発色濃度が低くフォトダイオードＰＤへの光透過量
が多いと、フォトダイオードＰＤに大きな電流が流れて
動作抵抗Ｒ１間の電圧はトランジスタＴｒの動作電圧
（ベース−エミッタ間電圧により決まる。）となり、ト
ランジスＴｒがＯＮ動作して負荷抵抗Ｒ２に現れる電位
はグランド電位となるためＣＯ判定信号Ｓは出力されな
い。

【００３２】しかし、ＣＯ濃度が高くなり、生体擬似セ
ンサ１２の発色濃度が高くなりフォトダイオードＰＤへ
の光透過量が低下すると、フォトダイオードＰＤに流れ
る電流は低下して動作抵抗Ｒ１間の電圧はトランジスタ
Ｔｒの動作電圧以下となると、トランジスタＴｒはＯＦ
Ｆとなり、負荷抵抗Ｒ２の電位は＋電源電圧となるため
ＣＯ判定信号Ｓが出力される。

【００３３】また、同図（ｂ）はフォトダイオードに代
えてフォトトランジスタＰＴｒを用いる。即ち、同図
（ａ）における信号出力用のトランジスタＴｒのベース
を、抵抗Ｒ２を通し、エミッタが接地されたフォトトラ
ンジスタＰＴｒのコレクタに接続する。フォトトランジ
スタＰＴｒのコレクタには負荷抵抗Ｒ１を通して＋電源
電圧が印加されている。

【００３４】この回路構成において、生体擬似センサ１
２の発色濃度が低くフォトトランジスタＰＴｒへの光透
過量が多いと、フォトトランジスタＰＴｒに大きな電流
が流れて動作抵抗Ｒ４間に電圧が発生し、この電圧によ
りトランジスタＴｒのベースに抵抗Ｒ２を通して電流が
流れる。そのため、トランジスタＴｒはベース、エミッ
タ間に接続された動作抵抗Ｒ４により動作電圧が与えら
れてＯＮ動作するため負荷抵抗Ｒ３に現れる電位はグラ
ンド電位となりＣＯ判定信号Ｓは出力されない。

【００３５】しかし、ＣＯ濃度が高くなり、生体擬似セ
ンサ１２の発色濃度が高くなりフォトトランジスタＰＴ
ｒへの光透過量が低下すると、フォトトランジスタＰＴ
ｒに流れる電流は低下して動作抵抗Ｒ４間の電圧がトラ
ンジスタＴｒの動作電圧以下となると、トランジスタＴ
ｒはＯＦＦとなり、負荷抵抗Ｒ３の電位は＋電源電圧と
なるためＣＯ判定信号Ｓが出力される。

【００３６】警報発生部２の構成としては、ＣＯ判定手
段１より入力したＣＯ判定信号Ｓを増幅する増幅手段２
０、増幅手段２０から出力された増幅後のＣＯ判定信号
Ｓにより、緊急信号を発生する無線機４を駆動する無線
機駆動手段２３、パワーウィンド機構５を駆動するパワ
ーウィンド駆動手段２４、ホーン機構６を駆動するホー
ン駆動手段２５，ランプを点滅動作させるランプ駆動機
構７を駆動するランプ駆動手段２６、前記スピーカ、ラ
ンプと異なる異常報知専用のスピーカ、ランプ、警報表
示器などの警報機構８を駆動する警報駆動手段２７に対
して駆動信号Ｖｏｕｔを出力するスイッチ手段２２より
構成される。尚、警報発生部２の電源手段２１は、本発
生部２に電源を供給すると共に、車両イグニッション系
３より車両のバッテリ相当の電源が供給される。

【００３７】前記増幅手段２０とスイッチ手段２２との
接続関係の一例を図４に示す。先ず増幅手段２０とし
て、コレクタを負荷抵抗Ｒ３を介して＋Ｖ電源に接続し
たエミッタ接地のトランジスタＴｒ１は、ベースとエミ
ッタにはバイアス抵抗Ｒ２を接続し、ベースに抵抗Ｒ１
を通してＣＯ判定信号Ｓが入力される。

【００３８】トランジスタＴｒ１のコレクタに抵抗Ｒ４
を通してベースが接続されるＰＮＰ型のトランジスタＴ
ｒ２は、エミッタに＋Ｖ電源に接続され、コレクタにス
イッチ手段２２を構成する各トランジスタＴｒ１１〜Ｔ
ｒ１ｎのベースに抵抗Ｒ１を通して接続されている。

【００３９】また、トランジスタＴｒ２のベースとエミ
ッタ間は抵抗Ｒ５により接続されている。スイッチ手段
２２を構成する各トランジスタＴｒ１１〜Ｔｒ１ｎはエ
ミッタ接地であり、これらエミッタとベース間にはバイ
アス抵抗Ｒ２が接続されている。

【００４０】従って、この構成によれば、ＣＯ判定手段
１よりＣＯ判定信号Ｓが増幅器２０に入力されるとトラ
ンジスタＴｒ１で電流増幅されて次段のトランジスタＴ
ｒ２にベースに抵抗Ｒ４を通して入力されると、ベース
電流はトランジスタＴｒ２の増幅率に応じた値に電力増
幅されてスイッチ手段２２の各トランジスタｒ１１〜Ｔ
ｒ１ｎのベースに抵抗Ｒ１を通して入力される。

【００４１】スイッチ手段２２はバイポーラのトランジ
スタｒ１１〜Ｔｒ１ｎで構成したが、他にパワーＦＥ
Ｔ、アナログスイッチ素子、ＧＴＯ素子、電磁リレーで
構成することもできる。

【００４２】前記各駆動手段の構成としては図５（ａ）
に示すように、＋Ｖ電源ラインにエミッタ、を接続する
共に、コレクタを抵抗Ｒ１を通して接地し、ベースにス
イッチ手段２２より起動信号Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ３を通し
て入力するトランジスタＴｒ１、トランジスタＴｒ１の
コレクタを抵抗Ｒ４を通してベースに接続し、コレクタ
を抵抗Ｒ２を通して＋Ｖ電源ラインに接続すると共に、
エミッタを接地したトランジスタＴｒ２より構成され
る。

【００４３】このトランジスタＴｒ２のコレクタと接地
間には負荷Ｌとして図２に示すように無線機４、パワー
ウィンド機構５、ホーン機構６、ランプ駆動機構７、音
響機器機構８が信号線を介して接続されている。従っ
て、スイッチ手段２２から起動信号Ｖｏｕｔが入力され
ると、この信号はトランジスタＴｒ１を通して電力増幅
用のトランジスタＴｒ２に入力されて電力増幅され起動
信号ＶＤとして各負荷に供給されて負荷を駆動する。ま
た、トランジスタを１つで構成した駆動手段として図５
（ｂ）に示す回路が考えられる。この回路は＋Ｖ電源ラ
インにＰＮＰ型のトランジスタＴｒ１のエミッタを接続
すると共に、コレクタとグランド間に負荷Ｌを接続す
る。そしてトランジスタＴｒ１のベースと＋Ｖ電源ライ
ン間に抵抗Ｒ２を接続し、スイッチ手段２３よりの起動
信号Ｖｏｕｔを抵抗Ｒ１を通しベースに入力する。この
様な回路構成により、スイッチグ手段２３より抵抗Ｒ１
を通してベースに起動信号Ｖｏｕｔが入力されると、ト
ランジスタＴｒ１はＯＮしてコレクタとグランド間に増
幅後の起動信号ＶＤが現れて負荷Ｌに供給され、負荷Ｌ
を駆動する。尚、駆動手段は、負荷の駆動信号条件に合
わせてその回路を構成すればよい。

【００４４】次に上記構成に係る本実施の形態の動作に
ついて説明する。ＣＯ判定手段１が生体疑似センサ素子
１２の作用によりＣＯの発生を判定したならば、ＣＯ判
定信号Ｓを警報発生部２に出力する。ＣＯ判定信号Ｓは
増幅手段２０に増幅されてスイッチ手段２２に入力さ
れ、そこでスイッチ手段２２を構成する各駆動手段２
３，２４，２５，２６，２７に対応するトラジスタによ
るスイッチング回路（図４参照）に入力される。各トラ
ンジスタ回路は増幅されたＣＯ判定信号を入力すると一
斉に動作して次段の各駆動手段２３，２４，２５，２
６，２７に起動信号Ｖｏｕｔを出力する。

【００４５】起動信号Ｖｏｕｔが無線機駆動手段２３に
入力されると、無線機４に増幅後の起動信号ＶＤを出力
して動作させ、「ＣＯ中毒発生」等のメッセージをＰＨ
Ｓ信号にて緊急連絡先である消防署、警察署、警備会社
等のターミナル局４ａに報知する。ターミナル局４ａは
メッセージを受信するとＧＰＳ位置検出器４ｂにより信
号発信位置を検出し、緊急出動指令発生器４ｃにより救
急車などの緊急車両に対してＣＯ中毒発生車両の停止位
置に緊急出動を指示してドライバーあるいは同乗者に対
して必要な救済処置を行う。

【００４６】尚、無線機は、例えば警備会社に設置して
ある既存の通信システムに合わせた周波数帯域、信号変
調方式を取り入れた無線機であってもよい。また、信号
送信先は、ターミナル局でなくても、本緊急通報システ
ムを導入した消防署、警察署、市役所、市町村役場、警
備会社の支社および支店にて信号受信が行われるように
してもよい。

【００４７】起動信号Ｖｏｕｔがパワーウィンド駆動手
段２４に入力されると、パワーウインド機構５であるウ
インド駆動モータに起動信号ＶＤが入力されて動作す
る。その結果、ウインドを全開として換気し、車内のＣ
Ｏガスを排気してＣＯ中毒の進行を抑える。

【００４８】起動信号Ｖｏｕｔが、ホーン駆動機構２５
に入力されると、ホーン機構としての振動板に振動を伝
えるムービングコイルに起動信号ＶＤが入力されてホー
ン機構が動作する。その結果、高レベルの音量で鳴動あ
るいは断続鳴動等を行って周囲の人々に異常発生やＣＯ
中毒発生を音響により報知する。

【００４９】起動信号Ｖｏｕｔが、ランプ駆動手段２６
に入力されると、ランプ駆動機構７に起動信号ＶＤが入
力されてヘッドライトやブレーキランプを断続点灯して
周囲の人々に異常発生やＣＯ中毒発生を報知する。

【００５０】起動信号Ｖｏｕｔが警報駆動手段２７に入
力されると、警報機構８に起動信号ＶＤが入力されて、
例えば図示しない音声合成システムを起動させ音声合成
により「ＣＯ中毒発生、救助頼む」等のメッセージをス
ピーカより外部に流す。緊急警報用のライトの点灯形態
を変えて異常事態が発生したことを表示する。または、
警報表示器によりＣＯ中毒発生を表示する。

【００５１】また上記各種通報手段、警報手段および救
助要請手段は必要に応じて追加する。例えば、車両内部
に備えた緊急用操作ボタンの操作を手動に変えてＣＯ判
定手段１からのＣＯ判定信号Ｓの入力時に自動操作さ
せ、緊急信号をスイッチ手段２２を介して所定の機構に
入力する。しかし、この場合スイッチ手段２２の後段に
「操作ボタン駆動装置」を設け、操作ボタン駆動装置に
より緊急信号を電力増幅して設定した機構に入力して動
作させる。

【００５２】以上のように本実施の形態によれば、ドア
ー、ウィンドを閉めれば密閉状態となる車両の室内でＣ
Ｏガス累積蓄積濃度が一定値以上となってＣＯ中毒症状
が発症してもその状態を早期に検出し、パワーウィンド
を自動開放して室内を換気し、緊急無線により緊急出動
の要請を可能とすることで、都心以外で発生したＣＯ中
毒あるいは自損行為によるＣＯ中毒の早期発見を可能と
し、救出を行うことができる。

【００５３】ブザー、ランプ等による緊急警報または音
声合成によりＣＯ中毒発生の緊急警報発生を車外に自動
通報して救助の要請を行うことを可能とすることで緊急
車両到着にいたるまでに適切な処置を行うことができ
る。以上のことからＣＯ中毒症状の進行を抑制し、深刻
な事態にいたることを防ぐことができる。

【００５４】

【発明の効果】この発明に係る一酸化炭素中毒防止装置
は図１の基本構成図に示すように、車内に逆流した排気
ガス中のＣＯガスの濃度に応じて光源ＬＳから照射光Ｌ
の透過量が変化するガスセンサＢＳと、このガスセンサ
ＢＳの透過光を受光器ＬＤで受け光透過量を電圧に変換
してガス濃度を検出するガス濃度検出手段ＤＴと、この
検出されたガス濃度と予め設定された基準ガス濃度とを
比較し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を超えたときにＣ
Ｏ判定信号を出力するガス濃度比較手段ＣＯＭと、前記
ＣＯ判定信号の入力時に、車内に逆流したＣＯガスを排
気するためにパワーウィンドＰＷの開放および緊急警報
を外部に発報する警報発報手段ＡＬを自動駆動する制御
手段ＣＯＴとを備え、ガス濃度検出手段ＤＴで予め設定
した基準ガス濃度以上のＣＯガスを検出したならば、パ
ワーウィンドＰＷを自動駆動すると共に、外部に対して
救助を要請するために警報発報手段ＡＬを自動駆動する
ことにより、ＣＯガス中毒により身体の自由がきかなく
なった場合でも、車内のＣＯガスを排気しＣＯ中毒症状
の進行を抑えることができると共に、外部に救助を要請
することができるためＣＯガス中毒者を早期に救助でき
るという効果がある。

【００５５】この発明によれば、制御手段ＣＯＴにＣＯ
判定信号が入力されたならば、緊急操作ボタンの擬似操
作信号をパワーウィンドＰＷと警報発報手段ＡＬに出力
し、パワーウィンドＰＷを自動開放すると共に警報発報
手段ＡＬを自動駆動することで、ＣＯ中毒症状が進行し
緊急操作ボタンを操作できなくなってもその機能を活か
して救助を求めることができるという効果がある。

【００５６】この発明によれば、ＣＯ中毒発生検出時
に、警報発報手段ＡＬとしての無線送信器ＷＴを駆動制
御し、無線信号で予め設定された緊急通報先の無線受信
器ＷＲにＣＯ中毒発生を報知することで、通行車両が希
で、人々の行き来が少ない場所でＣＯ中毒発生しても緊
急通報を行うことで早期救助を行えるという効果があ
る。

【００５７】この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づい
てランプ駆動部ＬＡＣが駆動制御を開始すると、車両の
ヘッドライト、ブレーキランプ等が通常の点灯動作とは
異なる点滅動作を行い車両付近の人々に異常発生を知ら
せることで、他の車両に乗った人にも異常事態を気が付
かせることができるという効果がある。

【００５８】この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づい
て音響機器駆動部ＡＯが駆動制御を開始すると、車両の
音響発生機器ＡＵＧであるホーン、例えばクラックショ
ンを連続鳴動させて車両付近の人々に異常発生を知らせ
ことで、車両の既存の装置を用いて人々に異常事態を気
が付かせることができるという効果がある。

【００５９】この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づい
て音響機器駆動部ＡＯが駆動制御を開始すると、車両の
音響発生機器ＡＵＧであるホーン、例えばクラックショ
ンに断続音を鳴動させて車両付近の人々に異常発生を知
らせることで、人々に異常事態を即座に気が付かせるこ
とができるという効果がある。

【００６０】この発明によれば、ＣＯ判定信号に基づい
て音響機器駆動部ＡＯが駆動制御を開始すると、ＣＯガ
ス中毒発生を発声する音響発生機器ＡＵＧ動作信号を送
信してＣＯ中毒発生を音声合成にて報知することで、異
常事態内容を的確に報知することができるという効果が
ある。。

【００６１】この発明によれば、ガスセンサＢＳを、Ｃ
Ｏを検知したときに血液中のヘモグロビンに結合したと
同様な血液の発色状態を模擬する生体擬似センサ素子と
することで、低濃度のＣＯであってもリアルタイムに人
体のＣＯ中毒症状の進行を検出することができるため、
低濃度のＣＯガスであっても高感度に検出しＣＯ中毒症
状の進行する前に早期救出を行うことができるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明に係るＣＯ中毒防止装置の基本構
成を示す図である。

【図２】図２は本実施の形態に係るＣＯ中毒防止装置の
システム構成を示す図である。

【図３】図３は本実施の形態に係るＣＯ判定手段の構成
を示す図である。

【図４】図４は本実施の形態に係る増幅手段とスイッチ
手段の構成を示す図である。

【図５】図５は本実施の形態に係る駆動手段の構成を示
す図である。

【図６】図６は従来装置の構成を示す図である。

【符号の説明】

ＢＳ生体擬似センサＤＴガス濃度検出手段ＣＯＭガス濃度比較手段ＡＬ警報発報手段ＰＷパワーウィンドＣＯＴ制御手段ＷＲ無線受信器ＷＴ無線送信器ＬＡＣランプ駆動部ＬＡランプ点灯機構ＡＯ音響機器駆動部ＡＵＧ音響発生機器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｂ６０Ｒ 21/00 ６３０Ｂ６０Ｒ 21/01 21/01 Ｇ０１Ｎ 21/77 ＡＧ０１Ｎ 21/77 31/00 Ｅ 31/00 31/22 １２２ 31/22 １２２Ｇ０８Ｂ 21/00 Ｇ０８Ｂ 21/00 21/14 21/14 Ｂ６０Ｊ 1/17 ＡＦターム(参考） 2G042 BB04 CA01 CB01 DA08 FA11 FB05 2G054 AA01 AB10 CA02 EA04 FB02 FB03 GA01 GA03 GB01 JA20 2G059 AA01 BB01 CC04 EE01 FF06 GG02 HH01 HH02 KK01 KK05 KK10 MM01 MM05 PP02 PP04 PP06 PP10 3D127 AA01 DF34 DF35 DF36 FF11 5C086 AA02 BA22 CA11 CB40 DA40 FA02 FA07 FA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車内に逆流した排気ガス中のＣＯガスの
濃度に応じて光源から照射光の透過量が変化するガスセ
ンサと、このガスセンサの透過光を受光器で受け光透過
量を電圧に変換してガス濃度を検出するガス濃度検出手
段と、この検出されたガス濃度と予め設定された基準ガ
ス濃度とを比較し、ガス濃度が前記基準ガス濃度を超え
たときにＣＯ判定信号を出力するガス濃度比較手段と、
前記ＣＯ判定信号の入力時に、車内に逆流したＣＯガス
を排気するためにパワーウィンドの開放および緊急警報
を外部に発報する警報発報手段を自動駆動する制御手段
とを備えたことを特徴とする一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項２】前記制御手段は、ＣＯ判定信号を入力時
に緊急操作ボタンの擬似操作信号を出力して前記パワー
ウィンドおよび前記警報発報手段を自動駆動することを
特徴とする請求項１に記載の一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項３】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
る無線送信器を駆動制御し、無線信号で予め設定された
緊急通報先の無線受信器にＣＯ中毒発生を報知すること
を特徴とする請求項１または２に記載の一酸化炭素中毒
防止装置。
【請求項４】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
るランプ駆動部を駆動制御してランプ点灯機器に動作信
号を送信し、ＣＯガス中毒発生をランプの点滅にて報知
させることを特徴とする請求項１または２に記載の一酸
化炭素中毒防止装置。
【請求項５】前記制御手段は、警報発報手段を構成す
る音響機器駆動部ＡＯを駆動制御して音響発生機器に動
作信号を送信し、ＣＯ中毒発生を音響発生器による音響
発生にて報知することを特徴とする請求項１または２に
記載の一酸化炭素中毒防止装置。
【請求項６】前記音響発生機器は、音響発生器より断
続音に鳴動させることを特徴とする請求項５に記載の一
酸化炭素中毒防止装置。
【請求項７】前記音響機器発生器は、音声合成にてＣ
Ｏ中毒発生を音響発生器Ｓより音声にて報知させること
を特徴とする請求項５に記載の一酸化炭素中毒防止装
置。
【請求項８】前記ガスセンサは、ヘモグロビンにＣＯ
ガスが結合した場合と同様な血液の発色状態を模擬する
生体擬似センサ素子とすることを特徴とする請求項１な
いし７の何れかに記載の一酸化炭素中毒防止装置。