(57)【要約】【課題】呼吸数とともに呼吸数以外の乗員の状態を検出できるようにする。【解決手段】車載器１０と車両のシートベルトに取り付けられ車載器１０と通信するベルト側通信機２０を備える。ベルト側通信機２０は、車載器１０から送信された電波の受信信号強度を示す信号に基づいてベルト側通信機２０が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部１５１を備える。さらに、ベルト位置に基づいて乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する呼吸数推定部１５２と、ベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する着座位置推定部１５３を備える。【選択図】図２
2020171539.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両に搭載され電波を送信する車載器（１０）と、
前記車両のシートベルトに取り付けられ前記車載器と通信するベルト側通信機（２０）と、を備え、
前記ベルト側通信機は、
前記車載器から送信された前記電波を受信するベルト側受信部（２２）と、
前記ベルト側受信部により受信された前記電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部（２３）と、
前記受信強度検出部により検出された前記受信信号強度を示す信号を前記車載器へ送信するベルト側送信部（２５）と、を備え、
前記車載器は、
前記ベルト側送信部から送信された前記受信信号強度を示す信号を受信する車載器側受信部（１２）と、
前記車載器側受信部により受信された前記受信信号強度を示す信号に基づいて前記ベルト側通信機が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部（１５１）と、
前記ベルト位置推定部により推定された前記ベルト位置に基づいて前記シートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する呼吸数推定部（１５２）と、
前記ベルト位置推定部により推定された前記ベルト位置に基づいて前記シートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する着座位置推定部（１５３）と、を備えた乗員状態推定システム。
【請求項２】
前記車載器は、
前記車両に乗車する乗員が携帯する携帯機に前記車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するための送信電波を送信する車載器側送信アンテナ（１１ａ）と、
前記送信電波の受信に応答して前記携帯機から送信される応答電波を受信する車載器側受信アンテナ（１２ａ）と、
前記電波を送信する車載器側送信部（１１）と、を備え、
前記車載器側送信部は、前記車載器側送信アンテナから前記電波を送信し、
前記車載器側受信部は、前記車載器側受信アンテナを介して前記受信信号強度を示す信号を受信する請求項１に記載の乗員状態推定システム。
【請求項３】
前記ベルト位置推定部により推定された前記ベルト位置に基づいて前記シートベルトの脱着状態を推定する脱着状態推定部（１５４）を備えた請求項１または２に記載の乗員状態推定システム。
【請求項４】
前記車両の乗員が着座するシートのシートバックにおける前記車両前方側の面に配置され前記車載器と通信するシートバック側通信機（３０）を備え、
前記車載器は、
前記車両の乗員の胴体の厚みを推定する胴体厚推定部（１５５）を備え、
前記シートバック側通信機は、
前記車載器から送信された前記電波を受信するシートバック側受信機（３２）と、
前記シートバック側受信機により受信された前記電波の前記受信信号強度を検出するシートバック側受信強度検出部（３３）と、
前記シートバック側受信強度検出部により検出された前記受信信号強度を示す信号を送信するシートバック側送信機（３５）と、を備え、
前記胴体厚推定部は、前記ベルト側送信部から送信された前記受信信号強度を示す信号および前記シートバック側送信機から送信された前記受信信号強度を示す信号に基づいて前記車両の乗員の胴体の厚みを推定する請求項１ないし３のいずれか１つに記載の乗員状態推定システム。
【請求項５】
前記ベルト側通信機は、
前記受信強度検出部により検出された前記受信信号強度を示す信号を電波送信するためのベルト側送信アンテナ（２５ａ）と、
前記ベルト側送信アンテナのインピーダンス値を検出するインピーダンス検出部（２７）と、
前記インピーダンス検出部により検出された前記インピーダンス値の時間変化に基づいて前記車両の乗員の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を検出する心拍呼吸数検出部（２８）と、を備えた請求項１ないし４のいずれか１つに記載の乗員状態推定システム。
【請求項６】
前記ベルト側送信アンテナは、薄板状のシートに配置されている請求項５に記載の乗員状態推定システム。
【請求項７】
前記乗員の状態を撮影するカメラ（７０ａ）と、前記カメラで撮影した画像に基づいて乗員の身体の動きがあるかを判定する動き判定部（１５６）と、を有し、乗員の身体の動きがあるかを示す信号を出力する乗員監視システム（７０）を備え、
前記呼吸数推定部は、前記乗員監視システムからの信号に基づいて乗員の身体の動きがないことを判定した場合、前記乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する請求項１ないし６のいずれか１つに記載の乗員状態推定システム。
【請求項８】
前記車載器は、前記呼吸数推定部により推定された乗員の単位時間当たりの呼吸数に基づいて乗員の呼吸に異常があることを判定した場合、乗員の呼吸に異常があることを通知する請求項７に記載の乗員状態推定システム。 
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、乗員の状態を推定する乗員状態推定システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、特許文献１に記載された装置がある。この装置は、シートベルトの装着者の呼吸により生じるベルトの張力または曲げの変動を検出するセンサをシートベルトに備えている。そして、センサの出力信号より呼吸成分を抽出し、抽出した呼吸成分より呼吸数を算出している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平２−２４６８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載された装置は、呼吸数を検出することはできるが、呼吸数以外の乗員の状態を検出することはできない。
【０００５】
本発明は上記点に鑑みたもので、呼吸数とともに呼吸数以外の乗員の状態を検出できるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明は、車両に搭載され電波を送信する車載器（１０）と、車両のシートベルトに取り付けられ車載器と通信するベルト側通信機（２０）と、を備えている。また、ベルト側通信機は、車載器から送信された電波を受信するベルト側受信部（２２）と、ベルト側受信部により受信された電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部（２３）と、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を車載器へ送信するベルト側送信部（２５）と、を備えている。また、車載器は、ベルト側送信部から送信された受信信号強度を示す信号を受信する車載器側受信部（１２）と、車載器側受信部により受信された受信信号強度を示す信号に基づいてベルト側通信機が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部（１５１）と、ベルト位置推定部により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する呼吸数推定部（１５２）と、ベルト位置推定部により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する着座位置推定部（１５３）と、を備えている。
【０００７】
このような構成によれば、呼吸数推定部によりシートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数が推定され、着座位置推定部によりシートベルトを装着した乗員の着座位置が推定されるので、呼吸数とともに呼吸数以外の乗員の状態を検出することができる。
【０００８】
なお、この欄および特許請求の範囲で記載した各手段の括弧内の符号は、後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１実施形態に係る乗員状態推定システムの全体構成を示した図である。
【図２】第１実施形態に係る乗員状態推定システムのブロック図である。
【図３】シートベルトに取り付けられたベルト側通信機の様子を示した図である。
【図４】ＬＦ送信アンテナとベルト側通信機の位置関係を表した図である。
【図５】ＬＦ送信アンテナからの距離と電磁界強度の関係を表した図である。
【図６】第２実施形態に係る乗員状態推定システムのブロック図である。
【図７】第３実施形態に係る乗員状態推定システムの全体構成を示した図である。
【図８】第３実施形態に係る乗員状態推定システムのブロック図である。
【図９】第４実施形態に係る乗員状態推定システムのベルト側通信機のブロック図である。
【図１０】乗員の心拍数および呼吸数の変化に応じてＲＦ送信アンテナのインピーダンスが変化する様子を示した図である。
【図１１】第５実施形態に係る乗員状態推定システムのブロック図である。
【図１２】変形例を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、図中、同一符号を付してある。
【００１１】
（第１実施形態）
第１実施形態に係る乗員状態推定システムについて図１〜図５を用いて説明する。図１〜図２に示すように、本乗員状態推定システムは、車両に搭載され電波を送信する車載器１０と、車両のシートベルトに装着され車載器１０と通信するベルト側通信機２０と、を備えている。乗員状態推定システムは、シートベルトを装着した乗員の状態を推定する。
【００１２】
車載器１０には、例えば、数百キロヘルツ程度のＬＦ波帯の電波を送信するＬＦ送信アンテナ１１ａと、例えば、数十メガヘルツ程度のＲＦ波帯の電波を受信するＲＦ受信アンテナ１２ａが接続されている。
【００１３】
本乗員状態推定システムにおいては、車載器１０からベルト側通信機２０へは、ＬＦ波帯の電波が送信され、ベルト側通信機２０から車載器１０へはＲＦ波帯の電波が送信される。
【００１４】
図２に示すように、車載器１０は、ＬＦ送信部１１、ＲＦ受信部１２および制御部１３を備えている。ＬＦ送信部１１には、車室内の所定領域を検知エリアとするＬＦ送信アンテナ１１ａが接続されている。また、ＲＦ受信部１２には、ＲＦ受信アンテナ１２ａが接続されている。
【００１５】
ＬＦ送信部１１は、制御部１３から出力されたＬＦデータの信号をＬＦ波帯の信号に変調してＬＦ送信アンテナ１１ａに出力する。ＲＦ受信部１２は、ＲＦ受信アンテナ１２ａが受信したＲＦ波帯の信号を復調してＲＦデータの信号として制御部１３に出力する。
【００１６】
制御部１３は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたマイクロコンピュータとして実現されており、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムを実行することで、ＲＡＭを作業領域として種々の処理を実現する。以下では、ＣＰＵが実行する処理を、制御部１３の処理として記載する。
【００１７】
ベルト側通信機２０は、ＬＦ受信アンテナ２２ａ、ＬＦ受信部２２、受信強度検出部２３、ＲＦ送信部２５、ＲＦ送信アンテナ２５ａおよび制御部２６を有している。
【００１８】
ＬＦ受信アンテナ２２ａは、車載器１０から送信されたＬＦ波帯の信号を受信するためのアンテナである。ＬＦ受信部２２は、ＬＦ受信アンテナ２２ａが受信したＬＦ波帯の信号を復調してＬＦデータの信号として制御部２６に出力する。
【００１９】
受信強度検出部２３は、ＬＦ受信アンテナ２２ａが受信したＬＦ波帯の信号の受信信号強度を測定する。受信強度検出部２３は、車載器１０より送出されるバースト信号がＬＦ受信部２２により受信されると、このバースト信号の受信信号強度を測定し、受信信号強度を表す受信強度情報を制御部２６に出力する。
【００２０】
ＲＦ送信アンテナ２５ａは、ＲＦ波帯の信号を無線送信するためのアンテナである。ＲＦ送信部２５は、制御部２６から出力されたＲＦデータの信号をＲＦ波帯の信号に変調してＲＦ送信アンテナ２５ａに出力する。ＲＦ送信アンテナ２５ａは、薄板状のシートに配置されている。
【００２１】
制御部２６は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、Ｉ／Ｏ等を備えたマイクロコンピュータとして実現されており、ＣＰＵがＲＯＭに記録されたプログラムを実行することで、ＲＡＭを作業領域として種々の処理を実現する。
【００２２】
制御部２６は、受信強度検出部２３からの受信信号強度を含むＲＦデータの信号をＲＦ送信アンテナ２５ａから車載器１０に送信する処理等を行う。
【００２３】
なお、本実施形態に係る乗員状態推定システムは、車両のドアの施錠および解錠を遠隔操作するスマートエントリーシステムを利用して構成されている。すなわち、ベルト側通信機２０は、車両のドアの施錠および解錠を遠隔操作する携帯機と同じ構成のもが用いられている。また、本実施形態に係る乗員状態推定システムにおける車載器１０は、携帯機の位置に応じた車両のドアの施錠状態を制御する車載器を利用している。なお、スマートエントリーは登録商標である。
【００２４】
また、ＬＦ送信アンテナ１１ａは、車両に乗車する乗員が携帯する携帯機に車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するための送信電波を送信するアンテナとしても用いられる。
【００２５】
また、ＲＦ受信アンテナ１２ａは、ＬＦ送信アンテナ１１ａから送信した送信電波の受信に応答して携帯機から送信される応答電波を受信するアンテナとしても用いられる。
【００２６】
図３に示すように、ベルト側通信機２０は、車両のシートベルト６に取り付けられている。シートベルト６がシートベルト格納ホルダ内に巻き取られると、シートベルト６とともにベルト側通信機２０もシートベルト格納ホルダ内に格納されるようになっている。
【００２７】
本実施形態のベルト側通信機２０は、乗員がシートベルト６を装着した際に、乗員の胸と接触する部位に配置されている。例えば、乗員の呼吸によって乗員の胸の位置が移動すると、ベルト側通信機２０の位置も移動する。また、乗員の着座位置が変化すると、ベルト側通信機２０の位置も変化する。ここで、乗員の着座位置とは、シートベルト６を装着した乗員の車両前後の位置のことをいう。
【００２８】
受信強度検出部２３は、ＬＦ受信アンテナ２２ａが受信したＬＦ波帯の信号の受信信号強度を測定する。乗員の呼吸や乗員の着座位置に応じてベルト側通信機２０の位置が変化すると、ＬＦ波帯の信号の受信信号強度も変化するようになっている。
【００２９】
図１に示したように、車載器１０は、ベルト位置推定部１５１、呼吸数推定部１５２、着座位置推定部１５３を有している。ベルト位置推定部１５１は、ベルト側通信機２０からの受信強度情報に基づいてベルト側通信機２０が取り付けられたベルト位置を推定する。呼吸数推定部１５２は、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいて乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する。着座位置推定部１５３は、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する。
【００３０】
また、車載器１０には、エアバッグシステム５０が接続されている。エアバッグシステム５０は、いずれも不図示の加速度センサ等の各種センサ、乗員の身体を保護するためのエアバッグ、エアバッグを膨らませるためのガスを発生させるインフレータ、ガスの点火タイミング等を制御する制御部等を備えている。
【００３１】
エアバッグシステム５０は、加速度センサが車両の衝突を検知すると、制御部によってインフレータが発生するガスに点火され、エアバッグが瞬時に膨らんで運転席や助手席の乗員への衝撃を緩和する。
【００３２】
車載器１０は、乗員の単位時間当たりの呼吸数および乗員の身体の車両前後方向の位置を示す乗員情報をエアバッグシステム５０に送信する。エアバッグシステム５０は、車載器１０から送信された乗員情報に含まれる乗員の単位時間当たりの呼吸数および乗員の身体の車両前後方向の位置を、エアバッグを膨らませるためのガスの着火タイミング等に反映させる。
【００３３】
図４に示すように、本実施形態におけるＬＦ送信アンテナ１１ａは車両のインストルメントパネルの内側に配置されている。車載器１０より車室内にバースト信号が送出されると、ベルト側通信機２０は、ＬＦ受信アンテナ２２ａが受信したＬＦ波帯の信号の受信信号強度を測定する。ＬＦ受信アンテナ２２ａが受信するＬＦ波帯の信号の受信信号強度は、ＬＦ送信アンテナ１１ａとベルト側通信機２０との距離Ｌが長くなるほど弱くなる。
【００３４】
図５は、ＬＦ送信アンテナ１１ａとベルト側通信機２０の距離Ｌと、ベルト側通信機２０により検出されたＬＦ波帯の信号の受信信号強度の関係を示した図である。矢印ａは、乗員の呼吸によってベルト側通信機２０が変動する幅を示している。矢印ｂは、乗員の着座位置が車両前後方向に変動する幅を示している。矢印ｃは、シートベルトの着脱時にベルト側通信機２０が変動する幅を示している。
【００３５】
乗員の呼吸によって矢印ａに示すようにベルト側通信機２０が２センチメートル程度変位すると、ＬＦ波帯の信号の受信信号強度は０．５デシベル程度変化する。
【００３６】
また、乗員の着座位置が矢印ｂに示すように車両前後方向に７センチメートル程度変位すると、ＬＦ波帯の信号の受信信号強度は２．５デシベル程度変化する。
【００３７】
また、シートベルトの着脱時にベルト側通信機２０が矢印ｃに示すように車両前後方向に２５センチメートル程度変位すると、ＬＦ波帯の信号の受信信号強度は９ｄＢ程度変化する。
【００３８】
車載器１０は、これらのＬＦ波帯の信号の受信信号強度の変化に基づいて乗員の単位時間当たりの呼吸数および乗員の身体の車両前後方向の位置等を推定することができる。
【００３９】
以上、説明したように、本実施形態の乗員状態推定システムは、車両に搭載され電波を送信する車載器１０と、車両のシートベルトに取り付けられ車載器１０と通信するベルト側通信機２０と、を備えている。また、ベルト側通信機２０は、車載器１０から送信された電波を受信するＬＦ受信部２２と、ＬＦ受信部２２により受信された電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部２３と、を備えている。また、受信強度検出部２３により検出された受信信号強度を示す信号を車載器１０へ送信するＲＦ送信部２５を備えている。
【００４０】
また、車載器１０は、ＲＦ送信部２５から送信された受信信号強度を示す信号を受信するＲＦ受信部１２を備えている。また、ＲＦ受信部１２により受信された受信信号強度を示す信号に基づいてベルト側通信機２０が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部１５１を備えている。また、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する呼吸数推定部１５２を備えている。また、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する着座位置推定部１５３を備えている。
【００４１】
このような構成によれば、呼吸数推定部１５２によりシートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数が推定され、着座位置推定部１５３によりシートベルトを装着した乗員の着座位置が推定されるので、呼吸数とともに呼吸数以外の乗員の状態を検出することができる。
【００４２】
また、車載器１０は、車両に乗車する乗員が携帯する携帯機に車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するための送信電波を送信するＬＦ送信アンテナ１１ａ備えている。また、送信電波の受信に応答して携帯機から送信される応答電波を受信するＲＦ受信アンテナ１２ａを備えている。また、電波を送信するＬＦ送信部１１を備えている。そして、ＬＦ送信部１１は、ＬＦ送信アンテナ１１ａから電波を送信し、ＲＦ受信部１２は、ＲＦ受信アンテナ１２ａを介して受信信号強度を示す信号を受信する。
【００４３】
このように、車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するためのＬＦ送信アンテナ１１ａおよび送信電波の受信に応答して携帯機から送信される応答電波を受信するＲＦ受信アンテナ１２ａを利用することができる。したがって、低コストで乗員の状態を推定する乗員状態推定システムを構成することができる。
【００４４】
また、ＲＦ送信アンテナ２５ａは、薄板状のシートに配置されている。このように、薄板状のシートにＲＦ送信アンテナ２５ａを配置することができる。
【００４５】
（第２実施形態）
第２実施形態に係る乗員状態推定システムについて図６を用いて説明する。本実施形態の車載器１０は、上記第１実施形態の呼吸数推定部１５２、着座位置推定部１５３に代えて脱着状態推定部１５４を備えている。脱着状態推定部１５４は、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいてシートベルト６の脱着状態を推定する。
【００４６】
乗員がシートベルト６を脱着する際に、ベルト側通信機２０の位置は大きく変化する。図５に示したように、シートベルトの着脱時にベルト側通信機２０が矢印ｃに示すように車両前後方向に２５センチメートル変位すると、ＬＦ波帯の信号の受信信号強度は９ｄＢ程度変化する。
【００４７】
本実施形態の乗員状態推定システムのベルト位置推定部１５１は、ベルト側通信機２０が取り付けられたベルト位置を推定する。そして、脱着状態推定部１５４は、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置の変化に基づいてシートベルト６の脱着状態を推定する。すなわち、乗員がシートベルト６の着脱を行っているか否かを推定する。
【００４８】
このように、ベルト側通信機２０の位置の変化に基づいて乗員がシートベルト６の脱着を行っているか否かを推定することができる。
【００４９】
また、乗員がシートベルト６を装着している場合と乗員がシートベルト６を外している場合とでベルト位置推定部１５１により推定されるベルト位置が異なる。したがって、乗員がシートベルト６の脱着を行っていると推定された場合、その後、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいて乗員がシートベルト６を装着したのかシートベルト６を外したのかを推定することもできる。
【００５０】
上記したように、本実施形態の乗員状態推定システムは、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトの脱着状態を推定する脱着状態推定部１５４を備えている。このように、シートベルトの脱着状態を推定することができる。
【００５１】
（第３実施形態）
第３実施形態に係る乗員状態推定システムについて図７〜図８を用いて説明する。本実施形態の乗員状態推定システムは、ベルト側通信機２０に加えてシートバック側通信機３０を備えている。
【００５２】
シートバック側通信機３０は、図７に示すように、車両の乗員が着座するシートのシートバックにおける車両前方側の面に配置されている。シートバック側通信機３０は、車載器１０と通信する。
【００５３】
シートバック側通信機３０は、図８に示すように、ＬＦ受信アンテナ３２ａ、ＬＦ受信部３２、受信強度検出部３３、ＲＦ送信部３５、ＲＦ送信アンテナ３５ａおよび制御部３６を有している。シートバック側通信機３０は、ベルト側通信機２０と同様の構成となっている。
【００５４】
ＬＦ受信部３２は、車載器１０から送信された電波を受信する。受信強度検出部３３は、ＬＦ受信部３２により受信された電波の受信信号強度を検出する。ＲＦ送信部３５は、受信強度検出部３３により検出された受信信号強度を示す信号を車載器１０へ送信する。
【００５５】
車載器１０は、ベルト側通信機２０が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部１５１と、車両の乗員の胴体の厚みを推定する胴体厚推定部１５５を備えている。
【００５６】
胴体厚推定部１５５は、ＲＦ送信部２５から送信された受信信号強度を示す信号およびＲＦ送信部３５から送信された受信信号強度を示す信号に基づいて車両の乗員の胴体の厚みを推定する。
【００５７】
ＬＦ送信アンテナ１１ａ、ベルト側通信機２０およびシートバック側通信機３０が直線上に配置されている。胴体厚推定部１５５は、ＬＦ送信アンテナ１１ａとシートバック側通信機３０との距離とＬＦ送信アンテナ１１ａとベルト側通信機２０との距離を算出する。そして、胴体厚推定部１５５は、ＬＦ送信アンテナ１１ａとシートバック側通信機３０との距離からＬＦ送信アンテナ１１ａとベルト側通信機２０との距離を差し引いた長さを乗員の胴体の厚みとして算出する。
【００５８】
上記したように、本実施形態の乗員状態推定システムは、車両の乗員が着座するシートのシートバックにおける車両前方側の面に配置され車載器１０と通信するシートバック側通信機３０を備えている。
【００５９】
また、車載器１０は、車両の乗員の胴体の厚みを推定する胴体厚推定部１５５を備えている。また、シートバック側通信機３０は、車載器から送信された電波を受信するＬＦ受信部３２と、シートバック側受信機により受信された電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部３３と、を備えている。
【００６０】
さらに、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を送信するＲＦ送信部３５を備えている。そして、胴体厚推定部１５５は、ベルト側送信部から送信された受信信号強度を示す信号およびシートバック側送信機から送信された受信信号強度を示す信号に基づいて車両の乗員の胴体の厚みを推定する。このように、車両の乗員の胴体の厚みを推定することができる。
【００６１】
（第４実施形態）
第４実施形態に係る乗員状態推定システムについて図９〜図１０を用いて説明する。本実施形態のベルト側通信機２０は、図９に示すように、インピーダンス検出部２７と心拍呼吸数検出部２８を有している。図１０に示すように、乗員の心拍数および呼吸数の変化に応じてＲＦ送信アンテナ２５ａのインピーダンス値は変化する。
【００６２】
インピーダンス検出部２７は、ＲＦ送信アンテナ２５ａのインピーダンス値を検出する。心拍呼吸数検出部２８は、インピーダンス検出部２７により検出されたインピーダンス値の変化に基づいて乗員の心拍数および呼吸数を検出する。
【００６３】
そして、ＲＦ送信部２５は、心拍呼吸数検出部２８により検出された乗員の心拍数および呼吸数を示す信号を車載器１０に送信する。
【００６４】
車載器１０は、乗員の心拍数および呼吸数を特定し、特定した乗員の心拍数および呼吸数をエアバッグシステム５０に送信する。
【００６５】
上記したように、本実施形態の乗員状態推定システムのベルト側通信機２０は、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を電波送信するためのＲＦ送信アンテナ２５ａを備えている。また、ＲＦ送信アンテナ２５ａのインピーダンス値を検出するインピーダンス検出部２７を備えている。また、インピーダンス検出部により検出されたインピーダンス値の時間変化に基づいて車両の乗員の心拍数および呼吸数を検出する心拍呼吸数検出部２８を備えている。このように、車両の乗員の心拍数および呼吸数を検出することができる。
【００６６】
（第５実施形態）
第５実施形態に係る乗員状態推定システムについて図１１を用いて説明する。本実施形態の乗員状態推定システムは、図１１に示すように、乗員監視システム７０を備えている。
【００６７】
乗員監視システム７０は、車載器１０と接続されている。乗員監視システム７０は、乗員の状態を撮影するカメラ７０ａと、カメラ７０ａで撮影した画像に基づいて乗員の身体の動きがあるかを判定する動き判定部１５６を有している。動き判定部１５６は、乗員の身体の動きがあるかを示す信号を車載器１０に通知する。
【００６８】
本実施形態の車載器１０の呼吸数推定部１５２は、乗員監視システム７０からの信号に基づいて乗員の身体の動きがないことを判定した場合、ベルト位置推定部１５１により推定されたベルト位置に基づいて乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する。
【００６９】
また、本実施形態の車載器１０は、呼吸数推定部１５２により推定された乗員の単位時間当たりの呼吸数に基づいて乗員の呼吸に異常があることを判定した場合、乗員の呼吸に異常があることを通知する。例えば、通信機を介して予め定められた緊急連絡先に通知するとともに、車両のハザードランプを点滅させる等して車両周辺に通知する。
【００７０】
上記したように、本実施形態の乗員状態推定システムは、乗員の状態を撮影するカメラ７０ａと、カメラ７０ａで撮影した画像に基づいて乗員の身体の動きがあるかを判定する動き判定部１５６と、を有し、乗員の身体の動きがあるかを示す信号を出力する乗員監視システム７０を備えている。そして、呼吸数推定部１５２は、乗員監視システムからの信号に基づいて乗員の身体の動きがないことを判定した場合、乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する。このように、乗員の身体の動きがないことを判定した場合に、乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定することができる。
【００７１】
また、車載器１０は、呼吸数推定部１５２により推定された乗員の単位時間当たりの呼吸数に基づいて乗員の呼吸に異常があることを判定した場合、乗員の呼吸に異常があることを通知する。したがって、乗員の呼吸に異常があることを速やかに通知することができる。
【００７２】
（他の実施形態）
（１）上記各実施形態では、車両に１つのＬＦ１１ａアンテナを備えた。これに対し、車両に複数のＬＦ送信アンテナ１１ａを備え、ベルト側通信機２０の受信強度検出部２３が車両に備えられた複数のＬＦ送信アンテナ１１ａから送信される電波の受信信号強度を検出するようにしてもよい。これにより、ベルト側通信機２０の位置をより精度よく推定することができる。
【００７３】
（２）上記第１実施形態では、シートベルト６のうち乗員の身体に対して斜めに配置されるタスキ部にベルト側通信機２０を配置した。これに対し、図１２に示すように、シートベルト６のうちタスキ部６１に加え、シートベルト６のうち乗員の腹部で左右方向に配置されるベルト部６２にベルト側通信機２０を配置するようにしてもよい。さらに、シートのシートクッション８の内部にベルト側通信機２０と同じ構成の通信機２９を配置して乗員の状態を検出するようにしてもよい。
【００７４】
（３）上記各実施形態では、車載器１０が特定した乗員の状態をエアバッグシステム５０に送信するようにした。これに対し、各種表示システムに乗員尾状態を表示させることもでき、外部機器と通信を行う通信機を介して乗員の状態を送信することもできる。
【００７５】
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。また、上記各実施形態は、互いに無関係なものではなく、組み合わせが明らかに不可な場合を除き、適宜組み合わせが可能である。また、上記各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原７理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。また、上記各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されるものではない。また、上記各実施形態において、構成要素等の材質、形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の材質、形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その材質、形状、位置関係等に限定されるものではない。
【００７６】
（まとめ）
上記各実施形態の一部または全部で示された第１の観点によれば、乗員状態推定システムは、車両に搭載され電波を送信する車載器と、車両のシートベルトに取り付けられ車載器と通信するベルト側通信機と、を備えている。また、ベルト側通信機は、車載器から送信された電波を受信するベルト側受信部と、ベルト側受信部により受信された電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部と、そ備えている。さらに、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を車載器へ送信するベルト側送信部を備えている。また、車載器は、ベルト側送信部から送信された受信信号強度を示す信号を受信する車載器側受信部を備えている。また、車載器側受信部により受信された受信信号強度を示す信号に基づいてベルト側通信機が取り付けられたベルト位置を推定するベルト位置推定部を備えている。また、ベルト位置推定部により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する呼吸数推定部を備えている。さらに、ベルト位置推定部により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトを装着した乗員の着座位置を推定する着座位置推定部を備えている。
【００７７】
また、第２の観点によれば、車載器は、車両に乗車する乗員が携帯する携帯機に車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するための送信電波を送信する車載器側送信アンテナを備えている。また、送信電波の受信に応答して携帯機から送信される応答電波を受信する車載器側受信アンテナを備えている。さらに、電波を送信する車載器側送信部を備えている。また、車載器側送信部は、車載器側送信アンテナから電波を送信し、車載器側受信部は、車載器側受信アンテナを介して受信信号強度を示す信号を受信する。
【００７８】
このように、車両のドアの施錠および解錠の少なくとも一方を制御するための車載器側送信アンテナおよび送信電波の受信に応答して携帯機から送信される応答電波を受信する車載器側受信アンテナを利用することができる。したがって、低コストで乗員の状態を推定する乗員状態推定システムを構成することができる。
【００７９】
また、第３の観点によれば、乗員状態推定システムは、ベルト位置推定部により推定されたベルト位置に基づいてシートベルトの脱着状態を推定する脱着状態推定部を備えている。このように、シートベルトの脱着状態を推定することができる。
【００８０】
また、第４の観点によれば、乗員状態推定システムは、車両の乗員が着座するシートのシートバックにおける車両前方側の面に配置され車載器と通信するシートバック側通信機を備えている。また、車載器は、車両の乗員の胴体の厚みを推定する胴体厚推定部を備えている。また、シートバック側通信機は、車載器から送信された電波を受信するシートバック側受信機と、シートバック側受信機により受信された電波の受信信号強度を検出する受信強度検出部と、を備えている。さらに、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を送信するシートバック側送信機を備えている。そして、胴体厚推定部は、ベルト側送信部から送信された受信信号強度を示す信号およびシートバック側送信機から送信された受信信号強度を示す信号に基づいて車両の乗員の胴体の厚みを推定する。このように、車両の乗員の胴体の厚みを推定することができる。
【００８１】
また、第５の観点によれば、ベルト側通信機は、受信強度検出部により検出された受信信号強度を示す信号を電波送信するためのベルト側送信アンテナと、ベルト側送信アンテナのインピーダンス値を検出するインピーダンス検出部と、備えている。さらに、インピーダンス検出部により検出されたインピーダンス値の時間変化に基づいて車両の乗員の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を検出する心拍呼吸数検出部を備えている。このように、車両の乗員の心拍数および呼吸数の少なくとも一方を検出することができる。
【００８２】
また、第６の観点によれば、ベルト側送信アンテナは、薄板状のシートに配置されている。このように、薄板状のシートにＲＦ送信アンテナ２５ａを配置することができる。
【００８３】
また、第７の観点によれば、乗員状態推定システムは、乗員の状態を撮影するカメラと、カメラで撮影した画像に基づいて乗員の身体の動きがあるかを判定する動き判定部と、を有し、乗員の身体の動きがあるかを示す信号を出力する乗員監視システムを備えている。そして、呼吸数推定部は、乗員監視システムからの信号に基づいて乗員の身体の動きがないことを判定した場合、乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定する。このように、乗員の身体の動きがないことを判定した場合に、乗員の単位時間当たりの呼吸数を推定することができる。
【００８４】
また、第８の観点によれば、車載器は、呼吸数推定部により推定された乗員の単位時間当たりの呼吸数に基づいて乗員の呼吸に異常があることを判定した場合、乗員の呼吸に異常があることを通知する。したがって、乗員の呼吸に異常があることを速やかに知らせることができる。
【００８５】
なお、上記実施形態における構成と特許請求の範囲の構成との対応関係について説明すると、ベルト側受信部がＬＦ受信部２２に相当し、ＲＦ送信部２５がベルト側送信部に相当し、ＲＦ受信部１２が車載器側受信部に相当する。また、ＬＦ送信アンテナ１１ａが車載器側送信アンテナに相当し、ＲＦ受信アンテナ１２ａが車載器側受信アンテナに相当し、ＲＦ送信アンテナ２５ａがベルト側送信アンテナに相当し、受信強度検出部３３がシートバック側受信強度検出部に相当する。
【符号の説明】
【００８６】
６      シートベルト
１０    車載器
１１    ＬＦ送信部
１２    ＲＦ受信部
２０    ベルト側通信機
２２    ＬＦ受信部
２３    受信強度検出部
２５    ＲＦ送信部
２６    制御部
３０    シートバック側通信機
１５１  ベルト位置推定部
１５２  呼吸数推定部
１５３  着座位置推定部
１５４  脱着状態推定部
１５５  胴体厚推定部
１５６  動き判定部
【図１】
2020171539.tif 000003
【図２】
2020171539.tif 000004
【図３】
2020171539.tif 000005
【図４】
2020171539.tif 000006
【図５】
2020171539.tif 000007
【図６】
2020171539.tif 000008
【図７】
2020171539.tif 000009
【図８】
2020171539.tif 000010
【図９】
2020171539.tif 000011
【図１０】
2020171539.tif 000012
【図１１】
2020171539.tif 000013
【図１２】
2020171539.tif 000014