JPH10250405A - 車両用居眠り運転防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 コンパクトな構成にて、居眠り運転状態の伝
達を運転者のみに行うようにした車両用居眠り運転防止
装置を提供することを目的とする。 【解決手段】 居眠り運転防止装置のケーシング１００
内には、バッテリＢと、脈拍センサＳの発光駆動回路３
０、信号処理回路４０、送信回路５０及び送信アンテナ
６０を構成するセンサ回路Ｓａと、警報回路Ａとが収納
されている。なお、ケーシング１００は、運転者の上着
の胸ポケットに入る程度のコンパクトなものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用居眠り運転防
止装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば、自動車用居眠り運転防止
装置は、脈拍センサと、この脈拍センサの検出出力に基
づき運転者の居眠り運転の有無を判定する判定回路と、
この判定回路の居眠り運転との判定出力に基づきその旨
警報する警報器とにより構成したものがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記居眠り運
転防止装置においては、警報器は、通常、脈拍センサか
ら分離して、自動車の車室内にて同乗者にとり共通の位
置に独立に配置されている。このため、警報器による警
報は運転者だけでなく他の乗員にも及ぶ。従って、当該
警報が同乗者にとり煩わしさや不快感を与えるという不
具合がある。

【０００４】また、警報器と脈拍センサが別体となって
いるため、居眠り運転防止装置がコンパクトに納まりに
くいという不具合もある。そこで、本発明は、このよう
なことに対処するため、コンパクトな構成にて、居眠り
運転状態の伝達を運転者のみに行うようにした車両用居
眠り運転防止装置を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題の解決にあた
り、請求項１及び２に記載の発明によれば、生体状態検
出手段が、運転者の生体状態を検出する生体状態検出素
子と、この生体状態検出素子の検出出力を無線信号とし
て送信する無線回路とを備えている。また、居眠り運転
状態判定手段が、その判定を、無線回路からの無線信号
に基づき行い、この判定結果を無線信号として送信する
ようになっており、伝達手段が、無線回路と一体的な伝
達素子を備えて、居眠り運転状態判定手段からの無線信
号に基づき伝達素子でもって運転者に対し居眠り運転状
態の伝達を行う。

【０００６】これにより、運転者はその居眠り運転につ
き注意を喚起される。この場合、伝達素子が無線回路と
一体的であるからこれら全体の構成をコンパクトにし得
る。このため、無線回路及びこれと一体的な伝達素子を
運転者にのみ伝達し得るように運転者の身体に装着する
ことができ、これによって、伝達素子による伝達は、当
該車両の同乗者にはなされなくなる。

【０００７】従って、同乗者に煩わしさや不快感を与え
ることなく、運転者の居眠り運転につき注意を喚起でき
る居眠り運転防止装置をコンパクトな構成にて提供でき
る。ここで、請求項２に記載の発明によれば、伝達素子
が無線回路と共にケーシング内に収納されて一体となっ
ている。これにより、請求項１に記載の作用効果をより
一層良好に確保できる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態につい
て図面により説明する。図１は、本発明に係る自動車用
居眠り運転防止装置を示している。この居眠り運転防止
装置は、バッテリＢと、このバッテリＢに接続した脈拍
センサＳ及び警報回路Ａと、居眠り運転信号出力回路Ｈ
とを備えている。

【０００９】脈拍センサＳは、図１及び図２にて示すご
とく、挟み部材１０と、ホトカプラ２０を備えている。
挟み部材１０は、図２（ｂ）にて示すごとく、二股状の
両挟み片１１ 、１２を有しており、これら両挟み片１
１ 、１２は、その各軸支部にて相対回動可能に同軸的
に支持されている。また、両挟み片１１ 、１２は、そ
の各先端部にて耳たぶＥを挟持するように、コイルバネ
により付勢されている。なお、両挟み片１１ 、１２の
各先端部を上記コイルバネに抗して開けば、挟み部材１
０を耳たぶＥから解放できる。

【００１０】ホトカプラ２０は、赤外発光ダイオード２
１と、ホトダイオード２２とにより構成されており、赤
外発光ダイオード２１は、挟み片１１の内壁に固定され
ている。一方、ホトダイオード２２は、挟み片１２の内
壁に赤外発光ダイオード２１に対向して固定されてい
る。このように構成したホトカプラ２０においては、赤
外発光ダイオード２１により生ずる赤外光が耳たぶＥを
通りホトダイオード２２により受光される。このとき、
赤外発光ダイオード２１からの赤外光の一部は、耳たぶ
Ｅ中のヘモグロビンに吸収される。また、耳たぶＥ中の
ヘモグロビン量は脈拍に伴い増減している。このため、
ホトダイオード２２の受光量は、耳たぶＥ内の血流の脈
拍による変動に伴い変動する。従って、ホトダイオード
２２は、その受光量の変動に応じた脈拍信号を出力す
る。

【００１１】また、脈拍センサＳは、発光駆動回路３
０、信号処理回路４０、送信回路５０及び送信アンテナ
６０を備えている。発光駆動回路３０は、バッテリＢか
ら給電されて赤外発光ダイオード２１をパルス駆動す
る。これにより、赤外発光ダイオード２１はパルス状に
発光する。信号処理回路４０は、ホトダイオード２２の
脈拍信号に増幅等の信号処理をし処理信号として送信回
路５０に出力する。送信回路５０は、当該処理信号をＦ
Ｍ変調し送信信号として送信アンテナ６０に出力する。
送信アンテナ６０は、送信回路５０からの送信信号を無
線信号として居眠り運転信号出力回路Ｈに送信する。な
お、信号処理回路４０及び送信回路５０はバッテリＢか
ら給電されて作動する。

【００１２】警報回路Ａは、受信アンテナ７０と、信号
処理回路８０と、警報器９０を備えている。受信アンテ
ナ７０は、居眠り運転信号出力回路Ｈの送信アンテナ１
５０（後述する）から送信される送信信号を無線信号と
して受信し受信信号として信号処理回路８０に出力す
る。信号処理回路８０は、受信アンテナ７０の受信信号
に基づき信号処理し処理信号として警報器９０に出力す
る。ここで、信号処理回路８０の出力処理信号が、居眠
り運転を表すものであれば、警報器９０は、機械的に振
動して、居眠り運転である旨報知する。

【００１３】また、居眠り運転防止装置は、図２（ａ）
及び図３にて示すごとく、直方体形状のケーシング１０
０を備えており、このケーシング１００内には、バッテ
リＢと、脈拍センサＳの発光駆動回路３０、信号処理回
路４０、送信回路５０及び送信アンテナ６０を構成する
センサ回路Ｓａと、警報回路Ａとが収納されている。な
お、ケーシング１００は、運転者の上着の胸ポケットに
入る程度のコンパクトなものである。

【００１４】バッテリＢは、ケーシング１００内にその
背壁１０１側から形成した収納部１０１ａ内に着脱可能
に収納されている（図３参照）。なお、収納部１０１ａ
の開口部は、蓋１０１ｂにより開閉可能に閉じられる。
センサ回路Ｓａは、発光駆動回路３０、信号処理回路４
０、送信回路５０及び送信アンテナ６０をセンサ回路基
板上に設けた構成にて、ケーシング１００内にその前壁
１０２側にて収納されている（図２（ａ）参照）。この
ため、挟み部材１０及びこれに装着したホトカプラ２０
は、ケーシング１００の外部に位置しており、ホトカプ
ラ２０は、被覆配線２３により、ケーシング１００の上
壁１０３を介して発光駆動回路３０及び信号処理回路４
０に接続されている。

【００１５】なお、被覆配線２３の長さは、ケーシング
１００を上記上着の胸ポケットに収納した状態で挟み部
材１０により運転者の耳たぶを挟持できるように選定さ
れている。また、図２（ａ）にて符号１０４は、居眠り
運転防止装置を作動させるとき操作される操作スイッチ
を示す。また、送信アンテナ６０は、上記センサ回路基
板上にバー状に形成されている。

【００１６】警報回路Ａは、受信アンテナ７０、信号処
理回路８０及び警報器９０を警報回路基板上に設けた構
成にて、図２（ａ）にて示すごとく、センサ回路Ｓａと
同様に、ケーシング１００内にその前壁１０２側にて収
納されている。但し、警報器９０は、その振動を、前壁
１０２を中心とするケーシング１００の周壁を通して運
転者の胸部に伝達し得るように、ケーシング１００内に
収納されている。

【００１７】なお、受信アンテナ７０は、上記警報回路
基板上にバー状に形成されている。また、信号処理回路
８０及び警報器９０はバッテリＢから給電されて作動す
る。また、ケーシング１００及びその内部に収納した構
成素子が、居眠り運転防止装置の装置本体を構成する。
居眠り運転信号出力回路Ｈは、受信アンテナ１１０と、
信号処理回路１２０と、居眠り運転判定回路１３０と、
送信回路１４０と、送信アンテナ１５０とを備えてお
り、この居眠り運転信号出力回路Ｈは、当該自動車の車
室内の適所に配設されている。

【００１８】受信アンテナ１１０は、送信アンテナ６０
からの送信信号を受信する。信号処理回路１２０は、受
信アンテナ１１０の受信信号に復調等の信号処理をし、
信号処理信号として居眠り運転判定回路１３０に出力す
る。この居眠り運転判定回路１３０は、信号処理回路１
２０からの信号処理信号に基づき、運転者の脈拍数が居
眠り状態を表す所定値になったとき居眠り運転状態と判
定する。送信回路１４０は、居眠り運転判定回路１３０
の判定出力にＦＭ変調を施し送信信号として送信アンテ
ナ１５０に出力する。送信アンテナ１５０は、送信回路
１４０からの送信信号を受信アンテナ７０に送信する。

【００１９】このように構成した本実施形態において、
運転者が居眠り運転防止装置の上記装置本体を上着の胸
ポケットに収納すると共に挟持部材１０により耳たぶＥ
を挟持した状態にて当該自動車を運転しているものとす
る。なお、ケーシング１００の前壁１０２は運転者の胸
部に面しているものとする。また、上記装置本体内の構
成素子は、操作スイッチ１０３の操作により作動状態に
あるものとする。

【００２０】このような状態において、脈拍センサＳの
送信アンテナ６０から送信される送信信号が、受信アン
テナ１１０により受信されると、この受信信号が、信号
処理回路１２０により復調等され処理信号として居眠り
運転判定回路１３０に出力される。ここで、居眠り運転
判定回路１３０が信号処理回路１２０からの処理信号に
基づき居眠り運転と判定すると、この居眠り運転判定回
路１３０の判定出力が送信回路１４０及び送信アンテナ
１５０を介し送信信号として送信される。

【００２１】そして、受信アンテナ７０が送信アンテナ
１５０からの送信信号を受信すると、この受信信号が、
信号処理回路８０により信号処理されて警報器９０に出
力される。これに伴い、この警報器９０が振動すると、
この振動がケーシング１００の周壁を通して運転者の胸
部に伝わる。これにより、運転者はその居眠り運転につ
き注意を喚起される。

【００２２】この場合、ケーシング１００は運転者の上
着の胸ポケットに収納されており、警報器９０はケーシ
ング１００内に収納されて振動を発するのみである。こ
のため、警報器９０の振動は、運転者に伝わるのみであ
って、当該自動車の同乗者には伝わらない。従って、同
乗者に煩わしさや不快感を与えることなく、運転者の居
眠り運転につき注意を喚起できる。

【００２３】また、ケーシング１００は、上述のよう
に、警報器９０を収納した状態で運転者の上着の胸ポケ
ットに収納できるようにコンパクト化されている。従っ
て、居眠り運転防止装置をコンパクトにすることができ
る。図４は、上記実施形態の第１変形例の要部を示して
いる。この第１変形例では、上記実施形態にて述べた警
報器９０が、機械的に振動するものではなく、ブザー回
路により構成されている。また、イヤホーン２０ａが、
配線２４（被覆配線２３と一体となっている）を通し、
本変形例の警報器９０であるブザー回路に接続されてい
る。このため、当該ブザー回路の鳴動音は、配線２４を
通しイヤホーン２０ａに伝達される。その他の構成は上
記実施形態と同様である。

【００２４】このように構成した本第１変形例において
は、上記実施形態にて述べた挟持部材１０に代えて、運
転者がその耳にイヤホーン２０ａを装着した状態で当該
自動車を運転しているものとする。このような状態に
て、上記実施形態と同様に、居眠り運転判定回路１３０
による居眠り運転との判定のもと、受信アンテナ７０が
送信アンテナ１５０からの送信信号を受信すると、この
受信信号が、信号処理回路８０により信号処理されて警
報器９０に出力される。

【００２５】これに伴い、警報器９０であるブザー回路
が鳴動しこの鳴動音を配線２４及びイヤホーン２０ａを
通し運転者の耳に伝達する。これにより、運転者はその
居眠り運転につき注意を喚起される。この場合、警報器
９０の鳴動音はイヤホーン２０ａを通し運転者に伝わる
のみであって、当該自動車の同乗者には伝わらない。従
って、本第１変形例によっても、上記実施形態と同様の
作用効果を達成できる。

【００２６】図５は上記実施形態の第２変形例の要部を
示している。この第２変形例では、電熱回路９０ａが、
上記実施形態にて述べた警報器９０に代えて、ケーシン
グ１００に収納されている。この電熱回路９０ａは、電
熱線により構成されており、この電熱回路９０ａは、信
号処理回路８０の処理信号（居眠り運転判定回路１３０
の居眠り運転との判定に基づくもの）を受けて発熱し、
絶縁壁１０５及びケーシング１００の前壁１０２を主と
する周壁を運転者の胸部に伝達する。なお、絶縁壁１０
５は、ケーシング１００の内壁と電熱回路９０ａとの間
を絶縁する役割を果たす。また、ケーシング１００は熱
良導性材料により形成されている。その他の構成は上記
実施形態と同様である。

【００２７】このように構成した本第２変形例において
は、上記実施形態にて述べたと同様に装置本体を胸ポケ
ットに収納するとともに挟持部材１０により耳たぶＥを
挟持した状態で運転者が当該自動車を運転しているもの
とする。このような状態にて、上記実施形態と同様に、
居眠り運転判定回路１３０による居眠り運転との判定の
もと、受信アンテナ７０が送信アンテナ１５０からの送
信信号を受信すると、この受信信号が、信号処理回路８
０により信号処理されて電熱回路９０ａに出力される。

【００２８】これに伴い、電熱回路９０ａが発熱する
と、この熱が絶縁壁１０５及びケーシング１００の前壁
１０２を主とする周壁を通して運転者の胸部に伝わる。
この場合、ケーシング１００は熱良導性材料からなるか
ら、電熱回路９０ａの熱は、運転者の胸部に良好に伝わ
る。これにより、運転者はその居眠り運転につき注意を
喚起される。

【００２９】この場合、電熱回路９０ａの熱はケーシン
グ１００を介し運転者に伝わるのみであって、当該自動
車の同乗者には伝わらない。従って、本第２変形例によ
っても、上記実施形態と同様の作用効果を達成できる。
なお、本発明の実施にあたり、上記実施形態や各変形例
にて述べたように、振動、音や熱の伝達により運転者の
居眠り運転に注意を喚起する例に限ることなく、この喚
起を、匂いや各種の人間の５官に訴える物理量でもって
行うようにしても、上記実施形態や各変形例と同様の作
用効果を達成できる。

【００３０】また、本発明の実施にあたり、自動車用居
眠り運転防止装置に限ることなく、各種の車両用居眠り
運転防止装置に本発明を適用して実施してもよい。ま
た、本発明の実施にあたり、耳たぶＥに限ることなく、
運転者の各部の生体状態を検出し得る生体状態検出素子
を、ホトカプラ２０に代えて、採用して実施してもよ
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る居眠り運転防止装置の一実施形態
である装置本体及び居眠り運転信号出力回路の回路構成
を示すブロック図である。

【図２】（ａ）は上記装置本体を前壁側から見た部分破
断斜視図であり、（ｂ）は、挟持部材及びホトカプラの
拡大概略斜視図である。

【図３】上記装置本体を背壁側から見た部分分解斜視図
である。

【図４】上記実施形態の第１変形例を示す部分破断斜視
図である。

【図５】上記実施形態の第２変形例を示す部分破断斜視
図である。

【符号の説明】

Ａ…警報回路、Ｅ…耳たぶ、Ｈ…居眠り運転信号出力回
路、Ｓ…脈拍センサ、Ｓａ…センサ回路、１０…挟持部
材、２０…ホトカプラ、２０ａ…イヤホーン、９０…警
報器、９０ａ…電熱回路、１００…ケーシング。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山田 道治 愛知県西尾市下羽角町岩谷14番地 株式会 社日本自動車部品総合研究所内 (72)発明者 水野 哲哉 愛知県刈谷市昭和町１丁目１番地 株式会 社デンソー内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者の生体状態を検出する生体状態検
   出手段（Ｓ）と、 前記検出生体状態に基づき運転者が居眠り運転状態のと
   きその旨を判定する居眠り運転状態判定手段（Ｈ）と、 この居眠り運転状態判定手段による判定に基づきその旨
   を運転者に伝達する伝達手段（Ａ）とを備えた車両用居
   眠り運転防止装置であって、 前記生体状態検出手段が、運転者の生体状態を検出する
   生体状態検出素子（２０）と、この生体状態検出素子の
   検出出力を無線信号として送信する無線回路（４０乃至
   ６０）とを備えており、 前記居眠り運転状態判定手段が、前記無線回路からの無
   線信号に基づき前記判定を行い、この判定結果を無線信
   号として送信するようになっており、 前記伝達手段が、前記無線回路と一体的な伝達素子（９
   ０、９０ａ）を備えて、前記居眠り運転状態判定手段か
   らの無線信号に基づき前記伝達素子でもって前記伝達を
   行うことを特徴とする車両用居眠り運転防止装置。
2. 【請求項２】 前記伝達素子が前記無線回路と共にケー
   シング（１００）内に収納されて一体となっていること
   を特徴とする請求項１に記載の車両用居眠り運転防止装
   置。