JP4006715B1 - 飲酒運転防止装置 - Google Patents

Abstract

【課題】飲酒運転防止装置に関し。運転者の呼気検査における成り済まし等の不正行為を防いで飲酒運転を確実に未然に防止すると共に、飲酒時には自動車を走行させることはできないが、エンジンを始動して車内の居留環境の維持又要最小限の機能保持を可能する。
【解決手段】エンジンの始動時に走行ロック手段１−３により、マニュアル車はクラッチペダル踏み込んだ状態でロックし、オートマチック車はシフトレバーをパーキングレンジにセットした状態でロックし、監視カメラ１−２で運転者本人がガス検知器１−１に呼気を吹きかけてアルコールが検出されないことが確認されたときに、制御装置１−４により走行ロック手段１−３のロックを解除する。ロック解除後も、監視カメラ１−２で運転者の行動を監視し、アルコール飲酒のおそれがある異常な行動と判断された場合は、エンジンを停止する。
【選択図】図１

Description

飲酒運転による悲惨な自動車事故が絶え間なく起っているにも拘らず、現状では運転者のモラルに頼る以外に、飲酒運転を防止するための有効な対策が講じられておらず、単に運転者のモラルに頼るだけでは、飲酒運転を根絶することは永遠に不可能である。本発明は、飲酒者が自動車を走行させることができないようにする飲酒運転防止装置に関する。

飲酒運転防止に関する技術は多くの文献により提案されているが、下記の特許文献１に記載の「運転者検査システム」は、アルコール等の禁止成分を摂取した運転者による運転職務の遂行を防止するため、交通機関の運転者の人体から採取した検体に含まれる所定成分の濃度を測定し、該測定結果を送信する端末と、該運転者端末からネットワークを介して受信した測定結果に基づいて、該運転者が運転職務を遂行することが可能か否かを判断する検査用サーバを備えたものである。

また、下記の特許文献２に記載の「通信を用いた酒気帯び検知器および検知システム」は、移動業務中の運転者が酒気帯び状態であるかないかをその場で検査し、結果を通信によって直ちにセンタに送信し、管理者が把握して適切な対処を施すことを可能とする管理システムに係り、呼気を吹きかけてアルコール蒸気を検出するセンサと、該センサの測定を制御する回路と、該センサによる測定値を情報処理する回路と、携帯電話又はＰＤＡの入力端子に接続され、前記処理された測定値情報を出力する外部接続端子とを有する酒気帯び検知器を備えたものである。

また、下記の特許文献３に記載の「アルコール検知システム」は、デジタルカメラ及びイメージリーダーを用い、免許証携帯確認及び免許証の更新日確認、失効確認を行い、アルコールの検査前に、免許証を認証させる行為として、イメージリーダーに免許証挿入やデジタルカメラに免許証を提示して、免許証読取開始釦を入力することで、アルコール検知の測定開始モードに移行するようにしたものである。
特開２００５−２９６２５２号公報 特開２００５−１８４１８４号公報 特開２００５−１５７５９９号公報

上述の従来の飲酒運転防止に係る本発明は、運転者の呼気中のアルコール成分を検出し、それらの検出結果を管理者等に送信し、管理者等において運転者の飲酒状況を管理するものであり、或いは運転者の呼気検査時に運転者による不正な検査逃れを防止するものであり、運転者の呼気検査時にアルコール成分を検出した場合に、自動車を走行不能にして飲酒運転自体を行うことができないようにしたものはこれまでに存在しなかった。

運転者の呼気等からアルコール成分が検出された場合は、エンジンの始動を不可能にして飲酒運転を防止する方法が考えられるが、自動車を活用する人それぞれの生活行動における様々な局面を考慮すると、自動車のエンジンは、飲酒時・非飲酒時に拘らず、始動可能にしておくことが望ましい。

これは、例えば、真冬に自動車で出掛けたパーティ等の席でうっかり食前酒等を飲んでしまい、パーティが終了してもアルコールが抜け切らないため、１リットル中のアルコール濃度が０．１５ｍｇ以下となるまで、暖房のためにエアコンを作動させて自動車内で待機する場合や、自動車を放置することができない場合や、自動車内でテレビやラジオ等からの情報収集活動や電装部品を使用して軽作業等を行う場合など、バッテリーの過放電防止のためにエンジンを稼動させる必要が有り、運転することなく自動車内に留まり、エンジンをかけて車内の最小限の機能を確保したい場合が有るからである。

本発明は、運転者の呼気検査における成り済まし等の不正行為を防いで飲酒運転を確実に未然に防止すると共に、飲酒時には自動車を走行させることはできないが、エンジンは始動可能とし、非運転時における車内の居留環境の維持又は必要最小限の機能を保持することが可能な飲酒運転防止装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明の飲酒運転防止装置は、エンジンの始動時に、マニュアル車においてはクラッチペダルを踏み込んだ状態でロックし、オートマチック車においてはシフトレバーをパーキングレンジにセットした状態でロックする走行ロック手段１−３と、呼気中に所定量以上のアルコール成分を含まない呼気を検出するガス検知器１−１と、運転席に着座した運転者の頭部顔面を撮影する監視カメラ１−２と、前記監視カメラで得られる画像信号を基に、運転者本人が前記ガス検知器に呼気を吹きかけたことを確認し、且つ、前記ガス検知器の検出結果を基に、所定量以上のアルコール成分を含まない呼気が検出されたことを確認したときに、前記走行ロック手段１−３のロック状態を解除すると共に、該走行ロック手段１−３のロック状態を解除後に前記監視カメラで得られる画像信号を基に運転者の行動を監視し、異常有りと判定した場合にエンジンを停止する制御を行う制御装置１−４とを備えたことを特徴とする。

また、前記制御装置１−４は、走行ロック手段１−３のロック状態を解除後に、前記監視カメラ１−２で得られる画像信号を基に、運転者が運転席から離席したか否か、運転席に着座している運転者が運転開始当初の運転者であるか否か、及び運転者が飲み物を口にしたか否かを判定し、運転席に着座している運転者が運転開始当初の運転者でないと判定された場合に、直ちにエンジンを停止させ、運転者が離席後、運転席に戻った場合又は飲み物を口にしたと判定された場合に、前記ガス検知器１−１により所定量以上のアルコール成分を含まない呼気が検出されたことが所定の時間以内に確認されないときは、エンジンを停止する制御を行うことを特徴とする。

本発明によれば、エンジン始動時に、マニュアル車の場合はクラッチペダルを、オートマチック車の場合はシフトレバーをロックして走行不可能な状態とし、ガス検知器で運転者本人の呼気中にアルコール成分が無いことを確認した後に、クラッチペダル又はシフトレバーのロックを解除することにより、飲酒検出時には自動車を走行させることはできないが、エンジンを始動させ、非運転時における車内の居留環境の維持又は必要最小限の機能を保持することができる。また、クラッチペダル又はシフトレバーのロックの解除時及び解除後も、監視カメラを用いて不正なアルコール検査逃れを防ぐことにより、確実に飲酒運転を防止することができる。

また、クラッチペダル又はシフトレバーのロックの解除時及び解除後に、同一の監視カメラ及びガス検知器を用いて、不正なアルコール検査逃れを監視することができ、少数の部品点数で有効的に不正監視を行う飲酒運転防止装置を構成することができる。また、クラッチペダル又はシフトレバーのロック機構は、外付け部品を用い又は電気回路の僅かな変更により容易に低コストで構成することが可能である。

図１に本発明の飲酒運転防止装置の構成要素を示す。同図に示すように、本発明の飲酒運転防止装置は、呼気のアルコール成分の有無を検知するガス検知器１−１と、運転席における運転者の画像を撮影する監視カメラ１−２と、シフトレバー又はクラッチペダルをロックするシフトレバーロック装置又はクラッチペダルロック装置１−３と、装置全体の動作を制御する制御装置１−４とから構成される。

ガス検知器１−１は、運転席に着座した運転者が口に銜えて呼気を吹きかけ、該呼気中のアルコール成分を検出し、該検出結果を制御装置１−４に送出する。監視カメラ１−２は、運転者の頭部顔面を中心とした画像信号を制御装置１−４に送出する。シフトレバーロック装置又はクラッチペダルロック装置１−３は、オートマチック車の場合はシフトレバーを、また、マニュアル車の場合はクラッチペダルを、エンジン始動時に一旦ロックし、運転者の呼気中にアルコール成分が無いことが検出されたときに、該ロックを解除する。なお、「シフトレバーロック装置又はクラッチペダルロック装置」を「走行ロック装置」と簡潔に表記することがある。またこの構成及び動作については後に詳述する。

また、制御装置１−４は、ガス検知器１−１からの検知結果の信号、監視カメラ１−２からの画像信号、及びエンジン及び車両の動作状態（停止中か走行中か）を示すセンサからの信号を入力し、シフトレバー又はクラッチペダルのロック制御及びロック解除制御並びにエンジン停止制御等の制御を行う。これらの制御については後に詳述する。

図２に本発明のガス検知器の構成を示す。同図の（ａ）は、監視カメラ側から見たガス検知器の正面を示し、同図の（ｂ）はガス検知器の側面を示し、同図の（ｃ）は、監視カメラ側から見たガス検知器１−１の背面を示している。同図に示すように、ガス検知器には、正面側に発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１を設け、また、呼気を吹きかけるために口で銜える部分（呼気吹き込み口１−１３）にＬＥＤ発光スイッチ１−１２を設ける。

運転者は、ガス検知器の正面側を監視カメラに向けてガス検知器を口に銜えて息を吹きかける。その際に、ガス検知器のＬＥＤ発光スイッチ１−１２を歯で噛み、ＬＥＤ発光スイッチ１−１２を押圧することにより、ＬＥＤ発光スイッチ１−１２を導通させ、それによって発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１が発光する。

図２の（ｄ）に、ガス検知器１−１の発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１が発光し、監視カメラ１−２に発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１の照射光が撮影される様態を示している。なお、同図においては、ガス検知器１−１を口に銜える運転者については、簡明化のため図示を省略している。

図３は本発明のクラッチペダルロック装置によるクラッチペダルのロックの機構を示している。同図（ａ）に示すように、クラッチペダル１−３１の裏面側にロックピンホール１−３３を有するロック係止部材１−３２を取り付け、クラッチペダル１−３１が踏み込まれたととき、ロック係止部材１−３２がクラッチペダルロック装置１−３内の嵌凹部に嵌挿される。なお、ロック係止部材１−３２は、クラッチペダル１−３１に螺子等により直接取り付けたものでも、クラッチペダル１−３１に被せるようにして外付けにより固着したものであってもよい。

図３の（ｂ）はクラッチペダルロック装置１−３の内部断面を示している。クラッチペダルロック装置１−３の中央部には、クラッチペダル１−３１のロック係止部材１−３２が嵌挿される嵌凹部１−３４が設けられ、該嵌凹部１−３４の底部にはエンジンキーサブスイッチ１−３５が設けられる。

クラッチペダル１−３１が踏み込まれ、クラッチペダル１−３１のロック係止部材１−３２が嵌凹部１−３４の奥まで達すると、エンジンキーサブスイッチ１−３５がロック係止部材１−３２によって押圧されてオン状態となる。また、エンジンの始動によって、ロックピンスライド用アクチュエータ１−３７が作動し、ロックピン１−３６を水平方向（図示の例では左側）にスライドさせる。

図４にクラッチペダル１−３１がクラッチペダルロック装置１−３によってロックされた状態を示している。同図に示すように、クラッチペダル１−３１に取り付けられたロック係止部材１−３２のロックピンホール１−３３に、ロックピン１−３６が嵌通し、クラッチペダル１−３１が踏み込まれたままの状態でクラッチペダル１−３１ロックする。

以下に、本発明の飲酒運転防止装置の動作フローを図５及び図６を参照して説明する。図５はマニュアル車に適用した場合の動作フローを示し、図６はオートマチック車に適用した場合の動作フローを示している。まず、マニュアル車に適用した場合の動作フローについて説明すると、最初、エンジン停止状態から運転者が運転を開始するために、クラッチペダルを踏み込む（ステップ５−１）。

すると、クラッチペダルロック装置１−３のエンジンキーサブスイッチ１−３５がオン状態となり、エンジンキーが導通可能な状態となる（ステップ５−２）。即ち、クラッチペダルを踏み込んでエンジンキーサブスイッチ１−３５をオン状態としなければ、エンジンを始動させることはできないようにする。この状態で運転者はエンジンキーを回転してオン状態にし、セルモータを駆動し、エンジンを始動させる（ステップ５−３）。

制御装置１−４は、エンジン始動を検出して、クラッチペダルロック装置１−３に対してクラッチペダル１−３１をロックするよう指令し、クラッチペダルロック装置１−３はロックピン１−３６をスライドさせ、クラッチペダル１−３１をロックする。また、これと同時に、監視カメラ１−２を作動させ、監視カメラ１−２から入力される画像信号を基に、運転者の頭部顔面を中心とした画像の解析を開始する（ステップ５−４）。

運転者は、運転操作を開始する前に、ガス検知器１−１に呼気を吹きかけ、アルコール成分を含まない呼気を検知させて、クラッチペダル１−３１のロックを解除させようと試みるが、その際に、運転者以外の者がガス検知器に呼気を吹きかけて、運転者に成り済まして不正にアルコール検査をパスすることを防止するために、運転席に着座した者がガス検知器１−１を口に銜えて息を吹きかけたかどうかを監視カメラ１−２により監視する。

運転者は、ガス検知器１−１に設けられたＬＥＤ発光スイッチ１−１２を歯で噛んでオン状態にし、ガス検知器１−１に設けられた発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１を点灯させ、ガス検知器１−１から監視カメラ１−２に向けて発光ダイオード（ＬＥＤ）１−１１の光線を照射する。

監視カメラ１−２は、ＬＥＤ発光スイッチ１−１２がオン状態となると、運転者の顔の輪郭又は目・鼻・口・眉毛等の形状や位置関係等から運転者の特徴を特定して記憶すると共に、該運転者本人が口で銜えたガス検知器１−１から照射される発光ダイオードの発光位置を基に、運転者本人がガス検知器１−１に呼気を吹きかけたか否かを確認し（ステップ５−５）、他人の成り済ましによるアルコール検査の不正な検査逃れを防止する。

続いて、ガス検知器１−１で呼気検出及び呼気成分解析を開始し（ステップ５−６）、アルコール成分を含まない通常の呼気が検出されるか否かを判定し（ステップ５−７）、アルコール成分を含まない通常の呼気（所定の量の二酸化炭素ガスを含む呼気）が検出された場合に、制御装置１−４はクラッチペダルロック装置１−３に対して、クラッチペダル１−３１のロックを解除するよう制御する（ステップ５−８）。

しかし、呼気中に所定量以上のアルコール成分が検出された場合は、クラッチペダル１−３１はロックされたままの状態となり、自動車を走行させることはできない。但し、上述のステップ５−５又は５−７で“ＮＯ”と判定された場合であっても、エンジンは掛かったままであり、エアコン等を稼動させることは可能である。この状態でエンジンキーをオフにすれば、電気系統の給電が停止され、クラッチペダルロック装置１−３によるクラッチペダルのロックは解除され、エンジンも停止し、運転開始前の初期状態に戻る。

上述のステップ５−７の判定をクリアーし、ステップ５−８によりクラッチペダル１−３１のロックが解除された後に、運転者が入れ替わって不正にアルコール検査を免れたりするのを防止するために、その後も引き続き監視カメラ１−２による運転者の画像解析を継続する（ステップ５−９）。

監視カメラ１−２による画像を基に制御装置１−４では、（１）運転者が離席したか、（２）飲み物を口にしたか等の異常が有るか否かを監視する（ステップ５−１０）。この実施例では、上記（１）の離席の場合、運転者が荷物の積み下ろし等により数分程度離席した後、運転者本人が運転席に再び戻った場合は異常とは扱わず、運転者の離席後、当初の運転者と異なる者が運転席に着座した場合は、異常と判断してエンジンを停止させる。

また、上記（２）の飲み物を口にした場合、運転者はガス検知器１−１によるアルコール検査を受けなければならないものとし、所定時間以内に該アルコール検査をクリアーするか否かを判定し、所定時間以内にアルコール成分を含まない通常の呼気が検出されない場合は、異常と判断してエンジンを停止させる。

こうすることにより、クラッチペダル１−３１のロック解除後の不正なアルコール飲酒を防ぐと共に、荷物の積み下ろし等で運転席から離れた場合は、エンジンを停止することなく、スムーズな運行を可能にする。但し、運転席を離れたときの飲酒は、監視カメラ１−２による監視が不能であるため、運転者が運転席に戻ったときには、どんな場合でも、ガス検知器１−１によるアルコール検査判定を通過しなければならないようにする。

以上の動作を実行するために、制御装置１−４は、上記ステップ５−１０の判定において離席又は飲料摂取の画像を検出した場合、例えば５分程度のタイマーをスタートさせ（ステップ５−１１）、運転者が運転席に着座している否かを判定し（ステップ５−１２）、運転者が着座していない場合に、タイマーが５分を経過したか否かを判定し（ステップ５−１３）、５分を経過した場合には、エンジンを停止させる（ステップ５−１４）。５分経過前であれば、引き続き運転者が運転席に着座している否かを判定する（ステップ５−１２）。

また、運転者が着座している場合、着座しているものが当初の運転者かどうかを判定し（ステップ５−１５）、当初の運転者でないと判断された場合は、エンジンを停止させる（ステップ５−１４）。上記ステップ５−１５による判定において、着座しているものが当初の運転者であると判定された場合、動作フローとしては、該運転者が飲料を摂取したか又は一旦運転席から離れて再び戻った場合の何れかであるが、何れの場合でも飲酒のチャンスが有ったことになるので、この場合はガス検知器１−１によるアルコール検査を受けさせるものとし、該ガス検知器１−１によりアルコール成分を含まない通常の呼気が検出されるか否かを判定し（ステップ５−１６）、通常の呼気が検出されれば、ステップ５−１０の判定フローに戻りって同様の動作フローを繰返す。

上記ステップ５−１６によるアルコール検査には、ステップ５−１０による異常検出時から５分程度の時間的猶予を与えることとし（ステップ５−１７）、５分以内に通常の呼気が検出されない場合には、異常と判断してエンジンを停止させる（５−１８）。なお、この実施例では、離席時の許容タイムとアルコール検査の猶予タイムとに同一のタイマーを用いてタイムアウトの観測を行う構成としたが、状況に応じて異なるタイムを設定する必要が有る場合は、別個にタイマーを設けてそれぞれのタイマーでタイムアウトを監視する構成とすることもできる。

また、上記ステップ５−１６によるアルコール検査に先立って、運転者に対してアルコール検査を受けることを促す音声ガイダンスや警告音又はランプ等の点滅や文字表示又はそれらの組み合わせによって運転車に通知する構成を付加することが望ましいが、その構成については図示を省略している。

次に、本発明をオートマチック車に適用した場合について説明する。オートマチック車の場合は、エンジンの始動行程として、通常、シフトレバーをパーキングレンジにセットした状態で運転者がエンジンキーを操作し、エンジンキーの回転位置をオン位置にセットした後に、セルモータを駆動しエンジンを始動させる。

この状態では、シフトレバーはパーキングレンジにロックされたままであり、ブレーキテダルを踏み込まないとシフトレバーのロックは解除されない。そこで、本発明では、このシフトレバーのパーキングレンジでのロック機構を流用するものとし、エンジン始動後、ブレーキペダルを踏み込んだだけはシフトレバーのロックが解除されず、アルコール成分の無い呼気が検出されたことを、シフトレバーロック解除の条件に付加することにより、マニュアル車の場合と同様に、アルコール成分検出時にはエンジンをかけることはできるが走行不可能な状態にすることができる。

なお、シフトレバーのパーキングレンジでのロック制御は、電気的な制御によって行われており、シフトレバーのロック解除の条件として、ブレーキペダルの踏み込みとアルコール成分の無い呼気の検出とを組み合わせることは、簡単なロジック回路の付加により容易に構成することができる。

以下に、図６を参照してオートマチック車に本発明を適用した場合の動作フローについて説明する。まず、運転者はシフトレバーをパーキングレンジにセットし、エンジンキーをオンにし、エンジンを始動する（ステップ６−１）。本発明の飲酒運転防止装置は、エンジンキーがオン状態となったときに動作を開始し、直ちにシフトレバーをパーキングレンジでロックするとともに、運転席における運転者の頭部顔面を中心とした画像を撮影する監視カメラ１−２を作動させ、運転者の画像解析を開始する（ステップ６−２）。

これ以降の動作は、マニュアル車の場合とほぼ同様であるので、同様の動作フローには同一の符号を付し、重複した説明は省略する。但し、マニュアル車の場合の動作フローにおけるクラッチペダルのロック解除の動作（ステップ５−８）に代えて、シフトレバーのロック解除の動作（ステップ６−３）となる。それ以外は、図５に示したマニュアル車における動作フローと同一である。

本発明の飲酒運転防止装置の構成要素を示す図である。 本発明のガス検知器の構成を示す図である。 本発明のクラッチペダルロック装置によるクラッチペダルのロックの機構を示す図である。 本発明のクラッチペダルロック装置によるクラッチペダルのロック状態を示す図である。 本発明をマニュアル車に適用した場合の動作フローを示す図である。 本発明をオートマチック車に適用した場合の動作フローを示す図である。

符号の説明

１−１ ガス検知器
１−２ 監視カメラ
１−３ シフトレバーロック装置又はクラッチペダルロック装置
１−４ 制御装置

Claims (2)

1. エンジンの始動時に、マニュアル車においてはクラッチペダルを踏み込んだ状態でロックし、オートマチック車においてはシフトレバーをパーキングレンジにセットした状態でロックする走行ロック手段と、
   呼気中に所定量以上のアルコール成分を含まない呼気を検出するガス検知器と、
   運転席に着座した運転者の頭部顔面を撮影する監視カメラと、
   前記監視カメラで得られる画像信号を基に、運転者本人が前記ガス検知器に呼気を吹きかけたことを確認し、且つ、前記ガス検知器の検出結果を基に、所定量以上のアルコール成分を含まない呼気が検出されたことを確認したときに、前記走行ロック手段のロック状態を解除すると共に、該走行ロック手段のロック状態を解除後に前記監視カメラで得られる画像信号を基に運転者の行動を監視し、異常有りと判定した場合にエンジンを停止する制御を行う制御装置とを備え、
   前記制御装置は、走行ロック手段のロック状態を解除後に、前記監視カメラで得られる画像信号を基に、運転者が運転席から離席したか否か、運転席に着座している運転者が運転開始当初の運転者であるか否か、及び運転者が飲み物を口にしたか否かを判定し、
   運転席に着座している運転者が運転開始当初の運転者でないと判定された場合に、直ちにエンジンを停止させ、
   運転者が離席後、運転席に戻った場合又は飲み物を口にしたと判定された場合に、前記ガス検知器により所定量以上のアルコール成分を含まない呼気が検出されたことが所定の時間以内に確認されないときは、エンジンを停止する制御を行うことを特徴とする飲酒運転防止装置。
2. 前記走行ロック手段は、
   クラッチペダルの裏面側に取り付けられた、ロックピンホールを有するロック係止部材と、
   クラッチペダルが踏み込まれたとときに、前記ロック係止部材が嵌挿される嵌凹部を有し、該嵌凹部の底部にエンジンキーサブスイッチが設けられたクラッチペダルロック装置と、
   エンジンの始動によって作動するロックピンスライド用アクチュエータと、
   前記ロックピンスライド用アクチュエータによってスライドし、前記クラッチペダルに取り付けられたロック係止部材のロックピンホールに嵌通する、クラッチペダルロック装置内のロックピンとから成り、
   前記エンジンキーサブスイッチは、クラッチペダルが踏み込まれ、クラッチペダルのロック係止部材が嵌凹部の奥まで達したときオン状態となり、該エンジンキーサブスイッチがオン状態となることにより、エンジンの始動が可能となる構成を備えたことを特徴とする請求項１に記載の飲酒運転防止装置。

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