JP3686183B2 - 居眠り運転防止装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両の運転者の居眠り運転を防止するための装置に用いる。特にモニタ装置の装着し忘れ警報装置に関する。運転者がその身体にモニタ装置を装着して運転者の状態を検出して居眠り運転状態であるか否かを判定し、運転者が居眠り運転状態に陥った場合に運転者に警告を行う居眠り運転防止装置に利用する。
【０００２】
【従来の技術】
居眠り運転防止の方法として、運転者がリストバンドその他のモニタ装置を身体に装着し、このモニタ装置で検出する運転者の心拍あるいはその他身体状態により運転者が居眠り状態になっているか否かを検出する装置が知られている。
【０００３】
例えば、手袋の手首の部分および手袋の指掌部あるいは手掌部に設けられた二つの導電部からの出力を入力し、手首の電位を基準として指掌面あるいは手掌面の皮膚電位水準を検出し、その検出出力があらかじめ設定されたレベルに達したときに警報を発生する装置がある（特開昭６０−１３９５３９号公報）。
【０００４】
また、居眠り状態の判断をさらに正確に検出するために改良されたものとして、運転者の手首の部分および指掌部の皮膚電位差を測定するとともに、車両の操舵角および車速を検出し、皮膚電位差が所定値を越える勾配で降下するタイミングに操舵角が所定値以下であり、かつ車速が所定値を越えるときに警報を発生する装置がある（特開平７−２２３４５６号公報）。
【０００５】
さらに、運転者の居眠りを検出する別の装置として、例えばアイカメラ等で運転者の眼球運動を監視し、眼球の動きが一定水準を越えて鈍くなったときに居眠り運転状態になっていることを検出する装置、あるいは運転者の状態を検出するのではなく、運転者の運転状況を検出して、例えばハンドル操作が所定時間を越えていっさい行われないときに、居眠り運転状態にあると判定する装置がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
運転者がリストバンドなどのモニタ装置を身体に装着して居眠り運転に陥ったことを検出することにより居眠り運転を防止する装置の場合には、モニタ装置を運転者が装着を忘れることがある。あるいは運転者がその装着を怠ることがある。この種の装置は、運転者がモニタ装置を装着しないかぎり居眠り運転を防止することはできないから、運転者にどのようにしてモニタ装置を装着させるかが重要になる。
【０００７】
本発明はこのような背景に行われたものであって、運転者がモニタ装置を装着しなかったときに警報を発生し、モニタ装置の装着を促すことができる居眠り運転防止装置を提供することを目的とする。本発明は、車両を走行させる条件が整った状態にあるときにモニタ装置が装着されない限り警報の発生が継続される居眠り運転防止装置を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、運転者の身体にあらわれる変化から居眠り状態を検出するモニタ装置の装着忘れを防止する、あるいは装着を怠ることを防止することを特徴とする。
【０００９】
すなわち、本発明は、運転者がその身体に装着しその身体の状態を監視するモニタ装置と、このモニタ装置の監視出力により運転者の身体状態を検出し居眠り状態にあることを判定して警報を出力する居眠り運転警報装置とを備えた居眠り運転防止装置において、運転席に前記モニタ装置を載置する載置台を設け、この載置台に前記モニタ装置が載置されていることを検出するモニタ装置載置検出手段と、車両が運転状態にあることを検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段に検出出力がありかつ前記モニタ装置検出手段に検出出力があるとき運転者にモニタ装置の装着し忘れを警告する警報手段とを備えたことを特徴とする。
【００１０】
車速センサを備え、前記運転状態検出手段は、この車速センサの出力が所定の速度以上にあるときに有効とし、さらに、運転者が運転席に着席していることを検出するシートスイッチを備え、前記運転状態検出手段は、キースイッチがオンとなり、かつシートスイッチがオンであり、かつ車速センサが所定の速度以上を出力している状態で、モニタ装置が載置されている場合に警報を出力する手段を含むことができる。
【００１１】
モニタ装置載置検出手段により載置台にモニタ装置が載置されていることを検出し、運転状態検出手段により車両が運転状態にあることを検出する。制御回路はこの検出出力を取込み、車両が走行状態にあって、かつモニタ装置が運転者に装着されずに載置台に載置されたままであるときに、警報手段から警報を発生しモニタ装置の装着を促す。
【００１２】
車両が走行状態にあるか否かは車速センサの出力によって判定し、制御回路は車速センサの出力が所定の速度（例えば５ｋｍ／ｈ）以上であるときに走行状態にあるものとする。
【００１３】
この走行状態にあるか否かの判定を確実にするために、シートスイッチを備えて運転者が運転席に着座していることを検出し、制御回路はこのシートスイッチが着座を示し、キー・スイッチが操作されてオンとなり、さらに車速センサが所定の速度以上を出力している状態のときに、モニタ装置が載置台に載置されているか否かを検出し、装着されずに載置されたままであれば警報手段から警報を発することもできる。
【００１４】
モニタ装置としては、心拍あるいは皮膚電流を検出するものとして手首に装着するリストバンドを用いることができる。
【００１５】
さらに、いったん装着を促す警報が発生すると、このモニタ装置が身体に装着され、たとえば一定の心拍が計測されるまで、一定の皮膚電流が検出されるまで、警報状態をリセットすることができないように構成することが望ましい。
【００１６】
これにより、運転者がモニタ装置を装着せずに車両を走行させたときにただちに警報が発せられ装着されるまで継続されるので、装着忘れを防止することができ、居眠り運転状態の検出を確実に行うことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
【００１８】
【実施例】
次に、本発明実施例を図面に基づいて説明する。
【００１９】
（第一実施例）
図１は本発明第一実施例の要部の構成を示すブロック図、図２は本発明第一実施例におけるモニタ装置の載置状態を示すインストルメントパネルの斜視図、図３は本発明第一実施例においてモニタ装置載置検出手段として用いられるフックN・スイッチの配置位置を示す斜視図である。
【００２０】
本発明第一実施例は、運転者が手首に装着し心拍あるいは皮膚電位などにより身体状態を監視するモニタ装置として用いるリストバンド１と、このリストバンド１の監視出力により運転者の身体状態を検出し居眠り状態にあることを判定して警報信号を発生する居眠り運転警報装置２とが備えられる。この居眠り運転警報装置２には、制御回路３と、この制御回路３からの警報信号にしたがって警報を発生する警報手段４とが含まれ、この警報手段４には、音響により警報を発生する警報ブザー５と点灯することにより警報を発生する警報ランプ６とが配置される。
【００２１】
また、本発明の特徴として、運転席のインストルメントパネル１１にリストバンド1 載置する載置台７が設けられ、この載置台７にリストバンド１が載置されていることを検出するモニタ装置載置検出手段が備えられる。このモニタ装置載置検出手段にはフック・スイッチ８が用いられ、リストバンド１が載置されているときにオン信号が出力される。
【００２２】
さらに、制御回路３には、車両が運転状態にあることを検出する運転状態検出手段９と、この運転状態検出手段９に検出出力がありかつフック・スイッチ８に検出出力があるときリストバンド１の装着忘れを示す警報信号を警報手段４に送出する警報発生手段１０とが含まれる。
【００２３】
制御回路３の運転状態検出手段９には、車速を検出する車速センサ１２、運転者が運転席に着座していることを検出するシートスイッチ１３およびキースイッチ１４からの出力が接続され、キースイッチ１４がオンを示し、車速センサ１２が所定の速度（例えば５ｋｍ／ｈ）以上を示している状態で、リストバンド１が載置台７に載置されているときに警報信号を出力する手段が含まれる。この所定の速度は車種により、あるいは運行の状況に照らして任意の値に設定することができる。
【００２４】
載置台７は、図３に示すように、リストバンド１を外れないように係止するためにＬ形に形成され、リストバンド１の載置面にフック・スイッチ８が設置される。このフック・スイッチ８はリストバンド１が載置されたときにその重量により接点がオン状態となり、リストバンド１が取り外されたときにばね力により自動的にオフ状態となる。
【００２５】
警報発生手段１０は、いったん警報を発生した後には、リストバンド１が身体に装着され、身体から心拍信号あるいは皮膚電流が到来するまで、警報をリセットすることができないように構成される。
【００２６】
次に、このように構成された本発明第一実施の警報発生動作について説明する。図４は本発明発明第一実施例における制御回路による警報発生動作の流れを示すフローチャートである。
【００２７】
制御回路３はキー・スイッチ１４およびシート・スイッチ１３の出力を取込み、運転状態検出手段９がその出力が「オン」を示しているか否かを判定する。「オン」を示していればキー・スイッチ１４が運転位置に回わされ、かつ運転者がシートに着座したことにより運転態勢が整ったものとして、車速センサ１２の出力を取り込み、車速が所定値を越えているか否かを判定する。所定値を越えていれば車両は運転状態にあるものとして、フック・スイッチ８の出力を取込む。この出力が「オン」を示していれば、運転者がリストバンド１を装着しないまま運転を行っているので、警報発生手段１０が警報手段４に警報信号を送出する。警報手段４は警報ブザー５を吹鳴させるとともに、警報ランプを点灯させ運転者にリストバンド１の装着を促す。
【００２８】
この警報により運転者がリストバンド１を装着したときにフック・スイッチ８は「オフ」状態となり、さらにリストバンド１から身体状況を示す信号が到来しはじめると制御回路３は警報発生手段１０からの警報信号送出を停止し、警報ブザー５および警報ランプ６による警報発生を停止する。
【００２９】
本実施例では、運転状態の検出をキー・スイッチ１４、シート・スイッチ１３および車速センサ１２の出力によって行ったが、車速センサ１２の出力だけで運転状態にあるか否かを判定しても実用上差支えない。
【００３０】
また装置を簡単化する場合には、警報の停止を運転者がリストバンド１のフックスイッチ８をオフ状態にしたときに行うように構成することもできる。
【００３１】
リストバンド１が手首に装着されることによって心拍数あるいは皮膚電位が検出される。制御回路３は、この心拍数または皮膚電位を取込み、心拍数が所定値以下になったとき、または皮膚電位が変化したときに居眠り状態になったと判断する。
【００３２】
心拍センサを利用するものは、心拍センサをリストバンド１に取付け、この心拍センサからの出力信号を心拍数検出回路が入力し、前回と今回の心拍の入力時刻差から心拍数を演算する。この心拍数をあらかじめ設定された覚醒状態の心拍数と比較し、覚醒時の心拍数に対してその心拍数が急激に低下していれば居眠り状態と判定する方法である。この方法は公知の技術を利用することができる。この技術については、本発明の趣旨に直接関係するものではないのでここでは詳しい説明を省略するが、例えば特開平４−９１４０号公報に記載がある。
【００３３】
別の居眠り状態を判定する方法として、皮膚電位の変化を利用する技術がある。これは、リストバンド１から手首の電位を取込むとともに、親指にリングを装着して親指からの電位を取込み、その電位差の変化によって居眠り状態か否かを判断する方法である。この方法の場合には、その変化の負の傾きｄｖ／ｄｔ（電位差／時間差）を演算し、電位差の負の傾きが所定値を越える勾配で降下しているときに居眠り状態であると判断する。この方法についても公知の技術であり、ここでは詳しい説明を省略するが、例えば特開平２−１８２５４５号公報に記載がある。
【００３４】
さらに上記技術による居眠り状態にあることの判断を正確にするためには、車速センサおよび操舵角センサからの出力を取込み、車速が設定値を越えかつ操舵角が設定値以下であることを条件に運転者が居眠り状態であるとする判断を併用することができる。この技術についても公知である。
【００３５】
（第二実施例）
図５は本発明第二実施例の要部の構成を示す回路図である。本第二実施例は電気回路により構成されたもので、リストバンド１は図２および図３に示す第一実施例同様のものが使用され、インストルメントパネル１１に設けられフック・スイッチ８が備えられた載置台７に載置される。この状態でフック・スイッチ８はオン状態となる。
【００３６】
本第二実施例の場合は、運転席に運転者が着座するとシート・スイッチ１３がオン状態となり、リストバンド１を装着せずに載置台７に残したままキー・スイッチ１４が投入されると、バッテリ１５からの電流がキー・スイッチ１４およびシート・スイッチ１３を経由してリレー１６の励磁コイル１６ａに供給され接点をオン状態にする。これによりバッテリ１５からの電流はリレー１６およびフック・スイッチ８を経て警報手段４の警報ランプ６および警報ブザー５に供給され、点灯および吹鳴することにより警報を発生しリストバンド１の装着を促す。
【００３７】
この警報により運転者がリストバンド１を載置台７から取出し装着すると、フック・スイッチ８はオフ状態となって、警報手段４への電流供給が遮断され警報発生は停止する。
【００３８】
本第二実施例は、車両を走行させる直前でリストバンド１の装着の有無が検出されるので、事前に警報を発生しリストバンド１が確実に装着された状態で発進することができる効果がある。
【００３９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、運転者がモニタ装置（リストバンドその他）を装着せずに車両を走行させるか、あるいは走行させようとしたときに警報を発生し装着を促すことができる。これによりモニタ装置の装着忘れるあるいは装着を怠ることを防止することができ、居眠り運転状態になったときの居眠り警報を確実に発生することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明第一実施例の要部の構成を示すブロック図。
【図２】本発明第一実施例におけるモニタ装置の載置状態を示すインストルメントパネルの斜視図。
【図３】本発明第一実施例においてモニタ装置載置検出手段として用いられるフック・スイッチの配置位置を示す斜視図。
【図４】本発明第一実施例における制御回路による警報発生動作の流れを示すフローチャート。
【図５】本発明第二実施例の要部の構成を示す回路図。
【符号の説明】
１ リストバンド
２ 居眠り警報装置
３ 制御回路
４ 警報手段
５ 警報ブザー
６ 警報ランプ
７ 載置台
８ フック・スイッチ
９ 運転状態検出手段
１０ 警報発生手段
１１ インストルメントパネル
１２ 車速センサ
１３ シート・スイッチ
１４ キー・スイッチ
１５ バッテリ
１６ リレー
１６ａ 励磁コイル

Claims (4)

1. 運転者がその身体に装着しその身体の状態を検出するリストバンドと、このリストバンド出力を監視することにより運転者の身体状態を検出し居眠り状態にあることを判定して警報を出力する居眠り運転警報装置とを備えた居眠り運転防止装置において、
   運転席のインストルメントパネルに前記リストバンドを載置する載置台を設け、
   この載置台に前記リストバンドが載置されていることを検出するリストバンド載置検出手段と、車両が運転状態にあることを検出する運転状態検出手段と、この運転状態検出手段に検出出力がありかつ前記リストバンド載置検出手段に検出出力があるとき運転者にリストバンドの装着し忘れを警告する警報手段とを備えたことを特徴とする居眠り運転防止装置。
2. 車速センサを備え、前記運転状態検出手段は、この車速センサの出力が所定の速度以上にあるときに有効となる請求項１記載の居眠り運転防止装置。
3. 運転者が運転席に着席していることを検出するシートスイッチを備え、前記運転状態検出手段は、キースイッチがオンとなり、かつシートスイッチが着座状態であることを検出する手段を含む請求項２記載の居眠り運転防止装置。
4. 前記警報手段は、運転者が前記リストバンドを装着した状態になるまで警報のリセットが不可能に設定された請求項１記載の居眠り運転防止装置。

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