JPH10278541A - 車両用居眠り防止装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度調整機能を備えた運転者用のシートを利
用して運転者の眠気を覚醒させるようにした車両用居眠
り防止装置を提供する。 【解決手段】 運転者が居眠り状態にあることを居眠り
検出部２で検出する。エア吹出温度強制変更部７は、居
眠り状態検出信号２ａが供給されると電動ファン４１を
運転させるとともに、加熱・冷却部４２を最大冷却能力
での冷却運転状態に制御する。加熱・冷却部４２で冷却
した冷風をエア供給管８ならびに運転者用シート３内に
形成した連通路３ｄ，３ｅを介して、複数のエア吹出孔
３ａへ供給して、冷風を複数のエア吹出孔３ａから吹き
出させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は車両用居眠り防止
装置に係り、詳しくは温度調整機能を備えたシート（座
席）の温度を変化させることで運転者の眠気を覚醒させ
るようにした車両用居眠り防止装置に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】特開昭６３−１０１１１９号公報には、
車室内温度が運転者の居眠り運転を誘発すると予想され
る所定温度以上の時、空調システムの吹出温度を居眠り
防止温度まで下げ、かつ吹出方向を運転者に向けるよう
にした居眠り運転防止機能を備えた車両用空調システム
が記載されている。

【０００３】特開平１−２２９７１６号公報には、空気
の吹出方向または吹出風量を夫々調節する各部材を制御
し、吹出口から吹き出される空気を不規則に風量変化さ
せて車両の乗員に当てることにより、乗員の居眠りを防
止できるようにした車両用空調装置が記載されている。

【０００４】特開平４−６６３３５号公報には、自動車
のステアリングホイールにこれを握る運転者の手を冷や
す冷却手段を設け、居眠りを生じる前に変化する手のひ
らの温度を感知して冷却手段を自動操作することによ
り、居眠り状態に入る前に手を冷却して運転者を覚醒さ
せるようにした居眠り運転防止装置が記載されている。

【０００５】特開平４−２６０８１１号公報には、車室
内の酸素または二酸化炭素の濃度を検出し、車室内の環
境が運転者の居眠りを助長する状態にあると判別手段に
より判別された場合は、空気調和装置の設定温度を低下
させることで運転者の居眠りを防止するようにした車両
用空気調和装置が記載されている。

【０００６】特開平５−１６６９４号公報には、運転者
の注意を喚起する手段としてブザーと芳香発生器を設
け、居眠り状態を検出した場合、最初にブザーで警告音
を鳴らし、その後遅れて芳香を発生させるようにした居
眠り運転防止装置が記載されている。

【０００７】特開平５−１５５２８０号公報には、座席
の腰おろし部の後部に、背もたれ部の軸体を揺動自在に
支持し、軸体の軸心を中心として揺動させる揺動アクチ
ュエータを備えることにより、居眠り運転の防止を図る
ようにした背もたれ揺動装置が記載されている。

【０００８】特開平５−２７０２４３号公報には、居眠
り運転防止スイッチがオンのときドライバの頭部付近の
温度が居眠り運転状態を解消させる所定温度以下になる
まで空気調和装置を急冷運転させ、所定温度以下になっ
たときには急冷運転を一定時間だけ休止させた後に再び
急冷運転を繰り返すようにした居眠り運転防止装置が記
載されている。

【０００９】特開平６−１０７０３１号公報には、意識
低下パターン検出手段において検出した意識低下パター
ンに応じて、スピーカからの音声やディスプレイにおけ
る表示やランプの点灯などにより運転者に覚醒を促した
り、シートを振動させたり、運転者に向けてエアコンか
らの冷風を吹き付けたり、窓を開放するなどして運転者
を覚醒したり、また、スロットルおよびブレーキを操作
して車両を強制的に停止させたりするようにした居眠り
運転防止装置が記載されている。

【００１０】特開平８−２２５０２８号公報には、運転
者のまぶたの動きからまばたきパラメータを抽出すると
ともに、目標走行軌跡からの車両の横偏位量を検出し、
まばたきパラメータと横偏位量との相関関係に基づいて
運転者の覚醒度を検出することにより居眠り運転を検出
するようにした運転者の覚醒度検出装置が記載されてい
る。

【００１１】特開平８−２６８１９０号公報には、操舵
角の検出信号における居眠り運転で変化する周波数成分
を抽出し、その絶対値の加算値が所定値に達する迄の時
間が所定範囲内である時、警報手段を付勢して運転者に
警告するようにした居眠り警告装置が記載されている。

【００１２】特開平８−２９３０８５号公報には、座り
直し回数と前傾姿勢とに基づいて居眠り状態を判定し、
警報を発するようにした居眠り運転警報装置が記載され
ている。

【００１３】特再平７−８１８４３３号公報には、運転
操作検出部、ステアリング操作検出部、蛇行量を検出す
る走行位置検出部等のメンバーシップ関数に基づいてフ
ァジイ推論部で覚醒度を推定して警報を発生させるよう
にした居眠り運転警報装置が記載されている。

【００１４】特開平５−２７７０２０号公報には、表面
にエア吹出孔が形成されたシートと、シート内に形成さ
れエア吹出孔と連通する空間と、前記空間に配設された
ペルチェ素子と、エア吹出孔に向かって空気を送る前記
空間に配設されたファンとを備え、ペルチェ素子によっ
て加熱または冷却されたエアをエア吹出孔から吹き出す
ようにした自動車用シートが記載されている。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】心拍数，まばたき等の
生理的現象や車両の挙動等に基づいて運転者の居眠り状
態を検出して、可聴表示，芳香，空調運転状態の変更等
によって覚醒を促すようにした装置は種々提案されてい
る。しかしながら、警告音等の可聴表示よって覚醒を促
すものについては、個人の聴力に差があるため、聴力の
弱い人を想定して充分な音量を確保すると、聴力の優れ
た人にとっては音量が大きすぎて驚く可能性がある。芳
香についても、同様に嗅覚の能力が人により異なり、ま
た、嗅覚が体調により変化する。冷気を顔に吹きかける
ことについては、個人差や体調差には余り影響を受けな
いが、顔に冷気を吹きかけるためにダクト，ダンパ等を
追加する必要がある。車両用空気調和装置（エアコン）
等の運転状態を例えば急冷運転状態に変更すると、同乗
者にも冷風が供給されてしまう。

【００１６】この発明はこのような課題を解決するため
なされたもので、追加の部品を必要としないで、運転者
に対して覚醒のための刺激を与えることのできる車両用
居眠り防止装置を提供することを目的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
この発明に係る車両用居眠り防止装置は、運転者の居眠
り状態を検出する居眠り検出部と、エア吹出孔を備えた
運転者用シートと、エア吹出孔へ温風または冷風を供給
する加熱・冷却装置と、居眠り検出部から供給される居
眠り状態検出信号に基づいて加熱・冷却装置の運転状態
を変化させてエア吹出孔から吹き出すエアの温度を変化
させるエア吹出温度強制変更部と、を備えたことを特徴
とする。

【００１８】居眠り検出部によって運転者の居眠り状態
が検出されると、エア吹出温度強制変更部は運転者用シ
ートのエア吹出孔から吹き出すエアの温度を変化させ
る。これにより、運転者の眠気を覚醒させることができ
る。例えばエア吹出温度強制変更部は、居眠り状態検出
信号に基づいて加熱・冷却装置の運転状態を最大冷却能
力での運転状態に変化させる構成とする。

【００１９】エア吹出温度強制変更部は、居眠り状態検
出信号に基づいて加熱・冷却装置の運転状態を温風運転
状態と冷風運転状態とに所定時間毎に変化させてエア吹
出孔から吹き出すエアの温度を変化させてもよい。温風
運転状態により温風を供給し、冷風運転状態により冷風
を供給し、これを所定時間毎に切り換えることで、運転
者の眠気を覚醒させることができる。また、エア吹出音
を切り替えたりエア吹出音を断続させたりすることがで
き、耳からも運転者に注意を促して運転者の眠気を覚醒
させることができる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を添付
図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る車両用
居眠り防止装置の構成図である。この発明に係る車両用
居眠り防止装置１は、運転者の居眠り状態を検出する居
眠り検出部２と、エア吹出孔３ａを備えた運転者用シー
ト３と、エア吹出孔３ａへ温風または冷風を供給するた
めの加熱・冷却装置４と、操作部５と、シート温度制御
装置６とを備えてなる。シート温度制御装置６は、運転
者の居眠り状態を覚醒させるためにエア吹出温度を変更
させるエア吹出温度強制変更部７を備える。

【００２１】居眠り検出部２は、運転者の居眠り状態を
検出すると居眠り状態検出信号２ａを出力する。居眠り
検出部２は、運転者のまばたきを検出しまばたきの頻度
に基づいて居眠り状態を推定して、居眠り状態検出信号
２ａを出力するようにしてもよい。居眠り検出部２は、
運転者の心拍数を検出して、心拍数の変化に基づいて居
眠り状態を推定して、居眠り状態検出信号２ａを出力す
るようにしてもよい。居眠り検出部２は、操舵操作や車
両の挙動に基づいて運転者の居眠り状態を推定して、居
眠り状態検出信号２ａを出力するようにしてもよい。居
眠り検出部２は、運転者の座り直し動作や前傾姿勢に基
づいて居眠り状態を推定し、居眠り状態検出信号２ａを
出力するようにしてもよい。

【００２２】運転者用シート３は、着座部３ｂならびに
背当て部３ｃのそれぞれに複数のエア吹出孔３ａを備え
る。各エア吹出孔３ａは、着座部３ｂの内部に形成され
た連通路３ｄならびに背当て部３ｃの内部に形成された
連通路３ｅにそれぞれ連通されている。各連通路３ｄ，
３ｅは、エア供給管８を介して加熱・冷却装置４の吐出
口４ａに連通される。なお、図１では、運転者用シート
３の下部からエア供給管８を引き出す構造を示したが、
運転者用シート３の側部からエア供給管８を引き出すよ
うにしてもよい。また、加熱・冷却装置４を着座部３ｂ
の下部に配設してもよい。

【００２３】加熱・冷却装置４は、電動ファン４１と加
熱・冷却部４２とを備える。加熱・冷却部４２は、熱電
変換機能を有する熱電素子を用いて構成してもよく、電
子冷却素子を用いて構成してもよく、ペルチェ効果によ
る熱の発生・吸収を利用した素子を用いて構成してもよ
い。

【００２４】操作部５は、温風，冷風の切り換え、エア
供給の開始，停止、ならびに、エアの温度調整等の操作
を行なうための操作スイッチ等を備える。操作部５は、
運転者が運転者用シート３に着座した状態で操作できる
位置に配設している。なお、操作部５は、運転者用シー
ト３側部等に設けてもよい。

【００２５】シート温度制御装置６は、操作部５から供
給される操作入力信号５ａに基づいて電動ファン４１な
らびに加熱・冷却部４２の運転を制御する。シート温度
制御装置６は、操作部５から温風運転が要求された場
合、電動ファン４１を運転させるとともに、加熱・冷却
部４２を加熱動作状態に制御する。シート温度制御装置
６は、操作部５で設定された温度に基づいて加熱・冷却
部４２の加熱容量を制御する。シート温度制御装置６
は、操作部５から冷風運転が要求された場合、電動ファ
ン４１を運転させるとともに、加熱・冷却部４２を冷却
動作状態に制御する。シート温度制御装置６は、操作部
５で設定された温度に基づいて加熱・冷却部４２の冷却
容量を制御する。シート温度制御装置６は、操作部５か
ら送風運転が要求された場合、電動ファン４１を運転さ
せる。

【００２６】なお、シート温度制御装置６は、吐出口４
ａの近傍に設けた温度センサ４３で検出したエア温度と
操作部５で設定された設定温度との差に基づいて、加熱
・冷却部４２の加熱容量または冷却容量をフィードバッ
ク制御する構成としてもよい。これにより、大気温度に
かかわらず設定された温度のエアを供給することができ
る。また、温度センサ４３は、運転用シート３のエア吹
出孔３ａの近傍に設けるようにしてもよい。これによ
り、エア吹出孔３ａから吹き出すエアの温度と設定温度
との差を小さくすることができる。

【００２７】エア吹出温度強制変更部７は、居眠り検出
部２から居眠り状態検出信号２ａが供給されると、操作
部５によって設定された運転状態にかかわらず、電動フ
ァン４１を最大回転数で回転駆動するとともに、加熱・
冷却部４２を最大冷却容量で駆動する。これにより、運
転者用シート３の各エア吹出孔３ａから冷風が吹き出さ
れ、運転者の覚醒を促すことができる。

【００２８】エア吹出温度強制変更部７は、居眠り状態
検出信号２ａに基づいて運転者を覚醒させるための強制
運転を行なっている間は、図示しない発音体（例えば圧
電ブザー）を駆動してアラーム音を発生させたり、図示
しない可視表示器（例えば発光ダイオード）を点灯また
は点滅表示させてもよい。これにより、エア吹出温度強
制変更部７が運転者の覚醒のための強制運転状態にある
ことを運転者に報知することができる。

【００２９】エア吹出温度強制変更部７は、居眠り状態
検出信号２ａが供給されなくなると覚醒のための強制運
転を停止し、操作部５によって先に設定されていた運転
状態に復帰する。例えば、温風（冷風，送風）運転が設
定されている状態から覚醒のための強制運転を行なった
場合、居眠り状態検出信号２ａが供給されなくなった時
点で、先の温風（冷風，送風）運転状態に戻る。（温
風，冷風，送風の）運転を停止している状態から強制運
転を行なった場合は、運転停止状態に復帰する。

【００３０】エア吹出温度強制変更部７は、覚醒のため
の強制運転を行なっている状態で、操作部５から運転停
止や温度調整等の操作入力が供給された場合は、覚醒の
ための強制運転を停止するようにしてもよい。

【００３１】エア吹出温度強制変更部７は、冷風運転状
態にあるときに居眠り状態検出信号２ａが供給された場
合は、最大加熱容量で温風を供給するようにしてもよ
い。これにより、冷風供給時であっても運転者に注意を
促すことができる。また、エア吹出温度強制変更部７
は、居眠り状態検出信号２ａが供給されると、冷風と温
風とを所定時間毎に切り換えて供給させるようにしても
よい。これにより、運転者に注意を促すことができる。
例えば、１０秒毎、２０秒毎、３０秒毎、６０秒毎、９
０秒毎、または、１２０秒毎に切り換えてもよい。ま
た、エア吹出音を切り替えたりエア吹出音を断続させた
りすることができ、耳から運転者に注意を促すことがで
きる。同様にして、エア吹出温度強制変更部７は、居眠
り状態検出信号２ａが供給されると、加熱・冷却装置の
運転状態を所定時間毎に変化させてエア吹出音を変化さ
せ、例えばエア吹出音を断続させる構成としてもよい。
例えば、運転状態／運転停止状態に所定時間毎に切り換
えてもよく、温風運転状態／冷風運転状態、温風運転状
態／送風運転状態、冷風運転状態／送風運転状態に所定
時間毎に切り換えてもよい。エア吹出音を切り替えたり
エア吹出音を断続させることができ、耳から運転者に注
意を促すことができる。

【００３２】なお、居眠り検出部２が運転者のまばた
き、心拍数、または座り直し回数等に基づいて居眠り状
態を検出する構成であって車両が停止している状態でも
居眠り状態検出信号２ａを出力する構成である場合、エ
ア吹出温度強制変更部７は図示しない車速信号や図示し
ないシフトポジション信号等に基づいて停車または駐車
状態にあることを検出したときには、居眠り状態検出信
号２ａが供給されても覚醒のための強制運転を行なわな
いように構成してもよい。これにより、停車または駐車
状態での仮眠を妨げないようにすることができる。

【００３３】図２はシート温度制御装置の動作例を示す
フローチャートである。ステップＳ１で居眠り状態にあ
るか否かの判断がなされる。居眠り状態検出信号２ａが
供給されていない状態では、操作部５で指定された運転
状態に基づいてエアの供給ならびに停止を制御する（ス
テップＳ２）。居眠り状態検出信号２ａが供給されてい
る間は、冷風が供給される（ステップＳ３）。

【００３４】なお、居眠り状態検出信号２ａに基づいて
覚醒のための強制運転を行なった場合は、操作部５によ
って先に設定されていた運転状態をすべて無効とし、覚
醒のための強制運転が終了した時点で、加熱・冷却装置
４の運転を停止させるようにしてもよい。これにより、
例えば温風（冷風）供給が眠気を誘っていた場合に再度
温風（冷風）が供給されることを阻止することができ
る。

【００３５】覚醒のための強制運転における温風の温度
は、４０〜５０℃程度としてもよく、４５℃程度として
もよい。覚醒のための強制運転における冷風の温度は、
１０〜２０℃程度としてもよく、１５℃程度としてもよ
い。最大冷却能力での運転状態における冷風の温度は、
１０〜２０℃程度としてもよく、１５℃程度としてもよ
い。覚醒のための強制運転における温風の温度は、運転
者の居眠り状態前のエア吹出温度または設定温度に５℃
程度を加算した値としてもよい。覚醒のための強制運転
における冷風の温度は、運転者の居眠り状態前のエア吹
出温度または設定温度から５℃程度を減算した値として
もよい。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したようにこの発明に係る車両
用居眠り防止装置は、居眠り検出部によって運転者の居
眠り状態が検出されると、エア吹出温度強制変更部は運
転者用シートのエア吹出孔から吹き出すエアの温度を変
化させる構成としたので、運転者用シートに着座してい
る色々な服装の運転者に対して広い範囲に亘って温度変
化を与えることができ、運転者の眠気を覚醒させること
ができる。

【００３７】さらに、この発明に係る車両用居眠り防止
装置は、エア吹出による温度調整機能を備えた運転者用
シートを備えた車両においては、居眠り状態を検出した
際に温度調節を変更するだけでよいので、追加の部品を
必要としないで運転者に対して覚醒のための刺激を与え
ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明に係る車両用居眠り防止装置の簡易構
成図

【図２】シート温度制御装置の動作例を示す簡易フロー
チャート

【符号の説明】

１…車両用居眠り防止装置、２…居眠り検出部、３…運
転者用シート、３ａ…エア吹出孔、４…加熱・冷却装
置、５…操作部、６…シート温度制御装置、７…エア吹
出温度強制変更部、４１…電動ファン、４２…加熱・冷
却部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転者の居眠り状態を検出する居眠り検
   出部と、 エア吹出孔を備えた運転者用シートと、 エア吹出孔へ温風または冷風を供給する加熱・冷却装置
   と、 居眠り検出部から供給される居眠り状態検出信号に基づ
   いて加熱・冷却装置の運転状態を変化させてエア吹出孔
   から吹き出すエアの温度を変化させるエア吹出温度強制
   変更部と、を備えてなる車両用居眠り防止装置。
2. 【請求項２】 エア吹出温度強制変更部は、居眠り状態
   検出信号に基づいて加熱・冷却装置の運転状態を最大冷
   却能力での運転状態に変化させてエア吹出孔から吹き出
   すエアの温度を変化させることを特徴とする請求項１記
   載の車両用居眠り防止装置。
3. 【請求項３】 エア吹出温度強制変更部は、居眠り状態
   検出信号に基づいて加熱・冷却装置の運転状態を温風運
   転状態と冷風運転状態とに所定時間毎に変化させてエア
   吹出孔から吹き出すエアの温度を変化させることを特徴
   とする請求項１記載の車両用居眠り防止装置。