JPH09240269A

JPH09240269A - 疲労運転防止装置

Info

Publication number: JPH09240269A
Application number: JP4605596A
Authority: JP
Inventors: Michiharu Yamada; 道治山田; Satoshi Wakayama; 聡若山
Original assignee: Nippon Soken Inc
Current assignee: Soken Inc
Priority date: 1996-03-04
Filing date: 1996-03-04
Publication date: 1997-09-16

Abstract

(57)【要約】【課題】居眠り運転防止のための香りを断続的に徐々
に増量して強くしながら、運転者が休憩をするまで香り
を供給し続ける疲労運転防止装置を提供することを目的
とする。【解決手段】車室内に放出する香りを貯蔵する香り貯
蔵タンク８と、香り貯蔵タンクと車室７に連通し車室内
に香りを送風するファン５と、香り貯蔵タンクを開閉す
る第１アクチュエータ４と、イグニッションキーで起動
され第１アクチュエータを開くと共にファンを起動し、
タイマ３により時間管理し、車速情報に基づいて香りを
一定時間間隔で徐々に増量しながら複数回車室内に供給
するように制御するコントローラ２と、車室内の香りを
一定時間間隔で除去するエアクリーナー１０とで構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は疲労運転防止装置に
関し、特に自動車等の車両における居眠り運転等の疲労
運転を防止し安全運転を確保するための疲労運転防止装
置に関する。最近、交通安全意識の高まりにより、運転
者の覚醒度を判断し、居眠り運転を警告する多様な技術
が開示されている。例えば、これらの技術は、警告音、
ランプ点灯、座席振動により運転者を覚醒させようとす
るか、車室空調の物理量を変化させるか、メンソール，
ペパーミント等、覚醒効果のある香りを供給するか、等
により、運転者を覚醒させようとするものである。しか
し、それぞれに一長一短があり、より効果的な技術が望
まれている。本発明は従来にないより覚醒効果の高い疲
労運転防止装置を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の居眠り運転防止装置として、例え
ば、特開平５─１６６９４に開示されている。この装置
では、運転者の注意を喚起する方法としてブザーと芳香
を用いる。即ち、居眠り検出器により運転者の居眠り状
態を検出すると、最初に物理的な刺激としてブザーによ
る警告を発生し、次に生理的な刺激として芳香性の香り
を使用するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、一般に
嗅覚神経は疲労しやすいため、香りの刺激を受けてから
ある時間経過すると、香りを感じなくなることはよく知
られている。このために運転者は刺激に慣れてしまい徐
々に効果が薄れるという問題があった。従って、上述の
従来例の覚醒方法では一時的な覚醒効果はあっても運転
者が警告を無視し続け休憩しなければ、疲労蓄積による
居眠り事故低減までの効果は望めない。

【０００４】一方、物理的な刺激は運転者に違和感を与
える可能性が大きく、継続して与えるとより疲労を増大
させる危険がある。従って、物理的な刺激では、疲労を
自覚しつつ運転を継続しようとする意思を早急に変化さ
せ休憩させることは困難である。本発明の目的は、上述
の従来の問題に鑑み、生理的な刺激効果を改善するもの
であり、居眠り運転防止のための香りを徐々に増量して
強くしていくことにより覚醒効果の高い疲労運転防止装
置を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の発明に
よれば、コントローラの制御により香り貯蔵タンクから
の香りを徐々に増量しながら車室内に供給するものであ
る。なお、好適には、例えば一定時間ごとに車室内の香
りを除去して上述の制御を繰り返し、香りの効果を高め
たり、香りの供給制御の際には、車速情報に基づいて一
定時間間隔で徐々に増量しながら複数回車室内に供給す
る。

【０００６】このように、居眠り運転防止のための香り
を徐々に増量して強くしていくことにより、非常に覚醒
効果の高い疲労運転防止装置を提供することができる。
具体的には、コントローラは起動信号をファンと香り貯
蔵タンクに送り、その信号でファンが起動し車室内に送
風する。同時に香り貯蔵タンクの出力バルブを開き香り
を車室内へ供給する。コントローラは一定時間を経過す
ると停止信号をファンとタンクに送り、その信号でファ
ンが停止し、車室内への送風を停止する。引き続き一定
時間が経過し、車速信号が０ならば、コントローラをリ
セットして停止する。

【０００７】一方、運転者が休憩していない状態、即
ち、車速信号が０でなければ、再びコントローラは起動
信号をファンと香り貯蔵タンクに送り、その信号でファ
ンが起動して車室内へ送風を開始し、同時に香り貯蔵タ
ンクの出力バルブを開き、２回目の香りを車室内に供給
する。この場合、１回目よりも香りの供給時間を長くし
て増量する。さらに車速信号が０でなければ３回目の香
り供給を行う。この場合には２回目よりもさらに長い時
間だけ香りを供給する。この操作を車速が０になるまで
繰り返す。香りの量は疲労し易い嗅覚でも感知するよう
に、毎回ごとに指数関数的に増加させながら供給する。
香り貯蔵タンクは個人の好みに合わせて香りの種類を交
換可能とする。さらに、本発明の効果を高めるために、
車速０では車室内の香りを除去するためのエアクリーナ
ーを設け、一定の時間等、適宜、車室内の空気を浄化す
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明による疲労運転防止
装置の第１の実施形態の構成図であり、図２は図１構成
のコントローラの処理フローチャートである。図１にお
いて、１はイグニションキー、２はコントローラ、３は
タイマー又は居眠り検出装置、４は香り貯蔵タンクバル
ブ開閉用アクチュエータ、５は送風ファン、６はダク
ト、７は車室、８は香り貯蔵タンク、９は車速センサで
ある。

【０００９】図１及び図２を参照しつつ本発明の動作を
以下に説明する。運転者がイグニションキー１を回して
車両を起動させると（Ｓ１）、コントローラ２が起動し
（Ｓ２）、内部ののタイマー３が起動する（Ｓ３）。タ
イマー３を用いて単に運転開始からの経過時間を積算し
てもよいが、さらに実際の運転では渋滞等の交通事情の
影響があるので、車速信号を検出してコントローラ２に
より車速が３０Ｋｍ／ｈ以上か否か判定する（Ｓ４）。

【００１０】タイマー３により運転者が運転を開始して
からの時間を積算する（Ｓ５）。コントローラ２は車速
が３０Ｋｍ／ｈ以上の時に、一定時間が経過したか否か
判定する（Ｓ６）。一定時間（例えば２時間）が経過す
ると（ＹＥＳ）、コントローラ２から香り貯蔵タンク８
の開閉を行う第１アクチュエータ４へ起動信号を送出し
（Ｓ７）、ファン５を起動し（Ｓ８）、さらに第１アク
チュエータ４の起動回数をカウントするためにカウンタ
を「０」に設定する（Ｓ９）。さらに、第１アクチュエ
ータ４がオンする回数（起動回数）がカウントされる
（Ｓ１０）。

【００１１】ここで、休憩したい時間は運転者の体調や
技量により異なるため、運転時間開始前に運転者により
香り貯蔵タンク８の開放時間を設定又は選定させる（Ｓ
１１）。タンク開放時間は、ｔ１＝ａｅ^b(N-1)、とす
る。この式の意味は、香り貯蔵タンクの開放時間を指数
関数的に設定することにより、香りの供給量を増量する
ことを示す。

【００１２】さらにファン起動時間を設定する（Ｓ１
２）。ファン起動時間は、ｔ２＝ｔ１＋Ｃ、とする。こ
の式の意味は香り貯蔵タンクの開放時間よりも若干長く
ファンの運転時間を長く設定することを示す。これはダ
クト内の残存する香りを出来るだけ除去するためであ
る。この設定の際に実際の運転として居眠り運転を起こ
し易い夜間の午後１０時から翌朝の午前６時までを起動
するようにしてもよい。但し、このような深夜の時間帯
を設定したときに、この時間帯以外に運転するときは図
示しない表示器を用いて警告が停止していることを運転
者に表示する。

【００１３】上述のように、コントローラ２が起動信号
をアクチュエータ４とファン５に送出し、これらを起動
させるとダクト６を通して車室７へ送風される。その結
果、アクチュエータ４によりバルブが開いたとき、香り
貯蔵タンク８に貯蔵されている香りがダクト６を通して
車室７へ供給される（Ｓ１３）。アクチュエータ４は一
定時間（１回目として例えば０．１秒程度）作動し、フ
ァンにより香り貯蔵タンク８から香りを供給し、その
後、第１アクチュエータ４をオフし（Ｓ１４）、香り貯
蔵タンクを密閉し、香りの供給を停止する。

【００１４】ここで、第１アクチュエータ４を閉じる時
に、同時にファンを停止させるとダクト６に香りが残る
ため、一定時間（例えば１分）にファンを停止させ無臭
空気を供給する方がよい（Ｓ１５）。コントローラ２は
１回目の香り供給から一定時間（例えば５分）経過後
に、車速が０（Ｋｍ／ｈ）か否か判定する（Ｓ１６）。
車速が０（Ｋｍ／ｈ）のときは（ＹＥＳ）、一定時間
（例えば５分）が経過したか否か判定し（Ｓ１７）、車
速が０（Ｋｍ／ｈ）のままであれば（ＹＥＳ）、コント
ローラ２は、運転が中止されており、かつ運転者が休憩
していると判定し、コントローラ２のタイマ３をリセッ
トする。

【００１５】ステップＳ１６において、１回目の香り供
給から一定時間経過後に車速が０（Ｋｍ／ｈ）になって
いなければ（ＮＯ）、運転者は休憩していないとみな
し、再びコントローラ２からアクチュエータ４とファン
５へ始動信号が送られ、以降のステップが繰り返され
る。このとき、ステップＳ１０においてカウンターの供
給回数Ｎを１＋１＝２とする。その結果、再び香りがダ
クト６を通して車室７へ供給される。この時、香りの強
さは、１回目の供給より強い方がより効果があるため、
コントローラ２はアクチュエータ４のオン時間とファン
のオン時間を１回目より長く（例えば０．２秒）設定し
て香りの供給量を増加させ車室内を強い香りにする。

【００１６】香りの供給量を増加させた後、ステップＳ
１３における２回目の香り供給から、ステップＳ１４，
１５を経てステップＳ１６において、一定時間（例えば
５分）経過後に車速が０（Ｋｍ／ｈ）になっており、ス
テップＳ１７においてさらに一定時間（例えば５分）経
過後に車速が０（Ｋｍ／ｈ）のままであれば、コントロ
ーラ２は運転者が休憩していると判断し、ステップＳ１
８においてコントローラのタイマーをリセットする。

【００１７】一方、ステップＳ１３における２回目の香
り供給から一定時間経過後に、ステップＳ１６において
車速が０（Ｋｍ／ｈ）でなければ、ステップＳ７，Ｓ８
に戻り、ステップＳ１０にてカウンターを２＋１＝３と
し、再びコントローラ２からアクチュエータ４とファン
５へ始動信号が送られる。一般に嗅覚の感度は、周知の
ウェーバー・フェフナーの法則によれば、香りに対する
慣れによって、香りを指数関数的に増量させないと感じ
なくなるため、香りの供給時間を指数関数（例えば０．
１，０．２，０．４，０．８．．．秒）により
増加させる。そして上述の操作を運転者が休憩をとるま
で繰り返す。さらに、Ｎ回目の香り供給から一定時間車
速が０（Ｋｍ／ｈ）のままであれば、タイマをリセット
し、さらにイグニションキーが抜かれていれば、コント
ローラを停止する。

【００１８】なお、タイマー３を使用せずに、既に公知
の居眠り防止方法である、瞬き、心拍、皮膚電位、等の
生体信号を利用した居眠り運転検出装置や、操舵頻度、
操舵量等の運転操作挙動或いは横変位やヨーイング（車
体の首振り）を検出して居眠り運転を判断する居眠り運
転検出装置を用いて、居眠り運転と判断された時に当該
装置を起動してよい。この場合には、コントローラ２に
より、ステップＳ３−Ｓ６をスキップし、第１アクチュ
エータ４の起動（Ｓ７）、ファンの起動（Ｓ８）、カウ
ンターの初期値設定（Ｓ９）、から手順が開始される。

【００１９】図４は本発明による疲労運転防止装置の第
２の実施形態の構成図である。図中、図１と同一の構成
要素には同一の参照番号を付す。図示のように、第２の
実施形態は第１の実施形態の構成に空気清浄器（エアク
リーナー）１０を追加したものである。この追加に伴
い、エアクリーナーバルブ開閉用アクチュエータ１１
と、車室７へのダクト１２を追加している。

【００２０】前述のように、ウェーバー・フェフナーの
法則に見られるように運転者は香りに慣れてしまうが、
その慣れの程度は個人差によることが多い。従って、運
転者によってはかなり濃度が濃くなっても休憩しない場
合が生じる。このような弊害を防止するために、第２の
実施形態では車室内の空気を浄化するために、エアクリ
ーナー１０を追加する。

【００２１】図５は図４の本発明の第２の実施形態のフ
ローチャートである。コントローラ２は、一定時間（例
えば６０分）を経過したと判定すると（Ｓ２１）、カウ
ンターを０に設定し（Ｓ２４）、さらに起動信号を第２
アクチュエータ１１とファン５に送り、これらを起動す
る（Ｓ２２，Ｓ２３）。これによりエアクリーナー１０
のバルブ１１が開かれ（Ｓ２５）、ダクト１２を経て車
室７の空気が浄化される（Ｓ２６）。

【００２２】この場合、エアクリーナー１０は、香りを
取り除く機能があれば何れでも使用できる。例えば、公
知の活性炭を貯蔵したケースを内蔵するものでよい。こ
こで、エアクリーナー１０のためのファンとして、香り
を供給するためのファン５を兼用する。この兼用により
構造を簡素化することができる。また、本実施形態で
は、浄化された空気をファン５に送って再利用している
が、車外に排出してもよく、ダクト１２は香りを除去で
きるように配管されていればよい。

【００２３】さらに、コントローラ２は、引き続き一定
時間（例えば６０分）が経過したか否か判定し（Ｓ２
７）、経過しているとき（ＹＥＳ）、第２アクチュエー
タ１１に信号を送りバルブ１１を閉じてエアクリーナー
１０への循環を停止する（Ｓ２８）。同時にコントロー
ラ２は、第１の実施形態と同様にアクチュエータ４を起
動して香りを車室７へ供給する（Ｓ２９）。

【００２４】図２及び図３を参照しつつ、香り貯蔵タン
クからの香りの供給とエアクリーナー１０による車室内
の空気の浄化との動作を以下に説明する。これらの動作
は基本的に交互に行われる。即ち、コントローラ２は、
香りの供給を停止すると同時に、一定時間（例えば３０
秒）後、起動信号を第２アクチュエータ１１に送り、エ
アクリーナー１０のバルブ１１を開き、ダクト１２を経
て車室内の空気を浄化する。

【００２５】ステップＳ１３において、１回目の香り供
給から一定時間（例えば５分）経過後、コントローラ２
は停止信号を第２アクチュエータ１１に送り、エアクリ
ーナー１０のバルブ１１を閉じて、空気循環を停止させ
る。この時の車速が０（Ｋｍ／ｈ）になっており、さら
に５分経過して一定時間、車速が０（Ｋｍ／ｈ）のまま
であれば、運転を中止して休憩していると判断し、コン
トローラをリセットする（Ｓ１６，Ｓ１７，Ｓ１８参
照）。

【００２６】１回目の香り供給から一定時間経過後に車
速が０（Ｋｍ／ｈ）になっていなければ、カウンターで
供給回数をカウント（１＋１＝２）し、再びコントロー
ラ２からアクチュエータ４とファン５へ起動信号を送
り、再度香りを車室７へ供給し、さらに第２アクチュエ
ータ１１を始動し、エアクリーナー１０を作動させる。
以上の操作を第１の実施形態と同様に繰り返し行う。

【００２７】上述の機能を持つ本発明の装置を用いて、
香りを断続的に徐々に強くしながら車室内に供給するこ
とができ、そして運転者が休憩するまで供給を続け、そ
の結果、疲労運転、等による交通事故を防止することが
できる。香り貯蔵タンク８には、本実施形態ではコーヒ
ーの香りを貯蔵したが、休憩を促す運転者の好みの香り
なら何でもよく、個人の好みに合わせて香り貯蔵タンク
を交換することにより香りの種類を選択できる。若しく
は複数のタンクを用意し香りを供給する度に香りの種類
を変えることもできる。

【００２８】また、必ずしも芳香である必要はなく、人
体に悪影響を与えない付臭剤として使用されるような異
臭であっても休憩したくなる臭いならばよい。また、感
覚生理学によれば、嗅覚は人間の欲望、例えば食欲と密
接にかかわっているため、飲み物や食べ物の香りを刺激
として用いると、運転者の本能に渇きや食欲により休憩
を訴え、疲労を自覚しながらも運転を持続しようとする
意思を変化させることができ、その結果疲労運転を防止
することもできる。

【００２９】本発明による疲労運転防止装置の効果を以
下に説明する。香りとしてコーヒーを用いた場合のテス
トでは、被実験者全体の９０％がコーヒーの香りを心地
よいものとし、３０％がこの香りで休憩したくなったと
報告した。一方、コーヒーの香りは男性と女性を比較し
た場合に、女性の場合では、この香りは心地よく感じる
香りであっても、好みの香りと感じる割合は男性に比べ
て低く、飲みたいとまでは感じず、ココアの香りの方が
効果的であった。このようなデータから、香りの種類を
男性及び女性の好みに応じて選択することが望ましい。

【００３０】さらに、テストの結果、効果的な香りの例
として、日本茶、炭酸飲料、フルーツ、ラーメン、そ
ば、うどん、焼きそば、焼きおにぎり、焼芋、五平餅、
たこ焼き、お好み焼き、ソフトクリーム、フランクフル
トソーセージ、チョコレート、醤油、カレー、フレンチ
フライ、ハンバーガー、トースト、等があった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態の構成図である。

【図２】第１の実施形態の処理フローチャート（その
１）である。

【図３】第１の実施形態の処理フローチャート（その
２）である。

【図４】本発明の第２の実施形態の構成図である。

【図５】第２の実施形態の処理フローチャートである。

【符号の説明】

１…イグニッションキー２…コントローラ３…タイマー４…第１アクチュエータ５…ファン６，１２…ダクト７…車室８…香り貯蔵タンク９…車速センサ１０…エアクリーナー１１…第２アクチュエータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】車室内に放出する香りを貯蔵する香り貯
蔵手段と、前記香り貯蔵手段と車室に連通し前記車室内に香りを送
風する送風手段と、前記香り貯蔵手段を開閉する開閉手段と、前記開閉手段を開くと共に前記送風手段を起動し、前記
香りを徐々に増量しながら車室内に供給するように制御
する制御手段と、を具備することを特徴とする疲労運転防止装置。
【請求項２】前記車室に連通し、前記制御手段の制御
のもとで前記車室内の香りを一定時間間隔で除去する空
気清浄手段をさらに具備する請求項１に記載の疲労運転
防止装置。
【請求項３】前記制御手段は、前記香り貯蔵手段の開
閉と前記空気清浄手段の起動停止を交互に行うように制
御する請求項１又は２に記載の疲労運転防止装置。
【請求項４】前記制御手段は、イグニッションキーに
より起動される請求項１に記載の疲労運転防止装置。
【請求項５】前記制御手段は、香りの増量を前記開閉
手段の開時間で制御する請求項１に記載の疲労運転防止
装置。
【請求項６】前記開時間は、２回目以降指数関数的に
時間設定される請求項５に記載の疲労運転防止装置。
【請求項７】前記制御手段は、車速が所定値以上の場
合のみ前記開閉手段と送風手段を起動するように制御す
る請求項１に記載の疲労運転防止装置。
【請求項８】前記制御手段は、前記香り貯蔵手段の開
放時間を、運転者の体調や技量の個人差に応じて設定す
る請求項１に記載の疲労運転防止装置。