(57)【要約】【課題】  既存のシステムを利用可能であるにもかかわらず、効果的にドライバの眠気を覚まさせることができる、ドライバの覚醒度低下抑止装置を提供する。【解決手段】  ドライバの眠気を検知した場合にドライバを覚醒させるものであって、ドライバの眠気を検知する眠気検知手段と、ワイパ１２の作動を制御するワイパ制御手段とを備え、前記眠気検知手段によってドライバの眠気が検知されると、前記ワイパ制御手段は、ドライバの顔面に対応する領域２０に作動領域を制限してワイパ１２を往復作動させるとともに、ワイパ１２の作動速度を、ワイパ１２とフロントガラス１０との間で、スティックスリップ現象を起因とする振動音が発生する速度となるよう制御することを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドライバの眠気を検知した場合にドライバを覚醒させる覚醒度低下抑止装置であって、
ドライバの眠気を検知する眠気検知手段と、
ワイパの作動を制御するワイパ制御手段とを備え、
前記眠気検知手段によってドライバの眠気が検知されると、前記ワイパ制御手段は、ドライバの顔面に対応する領域に作動領域を制限して前記ワイパを往復作動させるとともに、前記ワイパの作動速度を、前記ワイパとフロントガラスとの間で、スティックスリップ現象を起因とする振動音が発生する速度となるよう制御することを特徴とする、ドライバの覚醒度低下抑止装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ドライバの覚醒度低下抑止装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両の運転者（ドライバ）の居眠りが検知された場合、警告ランプの点灯や警報音の発生等とともに、車両のフロントガラスのワイパーを駆動させる等の手段によって、ドライバを覚醒させる方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。このように、ドライバの眠気をより確実に覚まさせるためには、外部から複数の刺激を与えることが効果的である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−１０９７２３号公報
【特許文献２】特開２００８−１９７８２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の装置では、複数の刺激を与えるために、例えば、警報音を発生させる制御手段と、ワイパを作動させる制御手段の両方を設ける必要があった。そのため、追加の制御手段を設けることが必要となるために、システムが高価となり、車両全体としてコストアップにつながっていた。
【０００５】
本発明は上記問題点を解決するものであり、既存のシステムを利用可能であるにもかかわらず、効果的にドライバの眠気を覚まさせることができる、ドライバの覚醒度低下抑止装置を提供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に、本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置は、ドライバの眠気を検知した場合にドライバを覚醒させるものであって、ドライバの眠気を検知する眠気検知手段と、ワイパの作動を制御するワイパ制御手段とを備え、前記眠気検知手段によってドライバの眠気が検知されると、前記ワイパ制御手段は、ドライバの顔面に対応する領域に作動領域を制限して前記ワイパを往復作動させるとともに、前記ワイパの作動速度を、前記ワイパとフロントガラスとの間で、スティックスリップ現象を起因とする振動音が発生する速度となるよう制御することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、既存のシステムを利用可能であるにもかかわらず、効果的にドライバの眠気を覚まさせることができる、ドライバの覚醒度低下抑止装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、車両内側からフロントガラスに向かって、ワイパ部分を正面視した図である。
【図２】図２は、本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置の動作の一例を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、この発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。ただし、本発明は、以下の例に限定および制限されない。なお、以下で参照する図面は、模式的に記載されたものであり、図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。
【００１０】
図１は、車両内側からフロントガラス１０に向かって、ワイパ部分を正面視した図である。図１は、右ハンドルの車両の運転席（ＤＲ席）側ワイパ１２の動きを例示している。
【００１１】
本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置は、ドライバの眠気を検知する眠気検知手段と、ワイパの作動を制御するワイパ制御手段とを備える。前記眠気検知手段によってドライバの眠気が検知されると、前記ワイパ制御手段は、ドライバの顔面に対応する領域に作動領域を制限して前記ワイパを往復作動させるとともに、前記ワイパの作動速度を、前記ワイパとフロントガラスとの間で、スティックスリップ現象を起因とする振動音（以下、「スティックスリップ音」ともいう）が発生する速度となるよう制御する。
【００１２】
具体的には、ドライバの状態の推定が可能なシステムから、ドライバの眠気を検知後、ドライバの視点の先でワイパを往復運動させる。ドライバの目の前で視界内に入る動きをすることで、ワイパの動きをドライバの視覚に刺激として認識させやすい。そして、動作の際に、フロントガラスとワイパゴムとの間の摩擦係数と、ワイパゴムをフロントガラスに押し付ける力から決定できるスティックスリップ音の発生する速度に制御することで、視覚と音振動との両方の刺激により、ドライバの覚醒度の低下を抑制する。スティックスリップ音はフロントガラス上で発生し、発生したスティックスリップ音は、フロントガラス下端のデフロスタ開口から入り、エアコンダクトを通って乗員正面のエアコン吹き出し口から乗員に向かって出る。エアコン吹き出し口で、音が反響して増幅する効果で、小さなエネルギーで大きな効果が期待できる。
【００１３】
本発明における眠気検知手段は、例えば、カメラ、画像処理ＥＣＵ、生体センサ等を有する周知のものを用いることができる。カメラは、ドライバの顔を撮像できるように配置される。生体センサは、ドライバの眠気を検知するためのセンサであり、例えば、脳波計、脈拍センサ、体温センサ、皮膚電位センサ等である。あるいは、眠気検知手段は、ステアリングの操舵角センサからの操舵角データに基づいてドライバの居眠り状態を検知することができる。
【００１４】
図１を参照して、ドライバの眠気が検知されたときのワイパ１２のワイパブレード１４の作動領域２０は、通常のワイパ作動時の可動域２２よりも狭い範囲であり、ドライバの正面の視界内、特に、顔面に対応する領域であればよく、例えば、ワイパアーム１６の支点が、ドライバ正面における鉛直方向角度θが４５度以内の範囲でスティックスリップ音が発生する速度とすることができる。前記領域にワイパ１２の作動領域を制限することで、本発明の目的でのワイパ作動にかかるエネルギーロスを低減させることができる。スティックスリップ音を発生させるワイパ速度は、角速度と時間とで制御することができる。
【００１５】
スティックスリップ音は、黒板を爪でひっかいたときに発生する音に代表される、多くの人が不快に感じる音である。ここでは、ワイパ１２のゴム（ワイパブレード１４）とフロントガラス１０との間で音振動を発生させることにより、ドライバは不快と感じる。スティックスリップ音は、ワイパの往復作動において、作動方向の反転時の速度が低下する状態で起こりやすい。単にワイパを作動させるだけでは、作動方向の反転時にかすかな音が発生するだけであるが、スティックスリップ音が発生する速度にワイパ速度を制御することで、断続的にスティックスリップ音、すなわち聴覚的な刺激を発生させるとともに、視界内での視覚的な刺激を与える。ワイパの作動とスティックスリップ音およびスティックスリップ音発生時のフロントガラス面の振動により、効率的にドライバに働きかけを行い、ドライバの眠気を覚醒させることができる。
【００１６】
本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置においては、新しくアクチュエータを開発あるいは追加する必要がなく、既存の装置を用い、簡単な制御プログラムの変更のみで、本件発明を実施することができる。既存の装置を使用可能であるため、車体重量の変化もない。特に、自動運転が可能である車両においては、ドライバの覚醒度維持は重要な課題であるが、本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置は、コスト面とともに重量面からも好適に採用することが可能である。
【００１７】
ワイパが動きスティックスリップ音が発生している状態において、ドライバは、ワイパ動作停止要求を入力することで、ワイパの動きを止めるとともに、スティックスリップ音を停止させることができる。前記ワイパ動作停止要求の入力方法としては、ドライバが何らかの操作を行うことを必要とすることが好ましい。このようにすると、システムを止めるためには、ドライバが自主的に動く必要があり、これも覚醒度の改善や維持につながる。
【００１８】
前記「何らかの操作」としては、例えば、車両を一旦停止する操作があげられる。ブレーキやハンドル操作で覚醒を促すとともに、強制的に休憩させ、確実に眠気を覚醒させるまで走行させないことが考えられる。その他のワイパ動作停止要求の入力方法としては、ワイパスイッチをＯＦＦ状態から一度上に（あるいは、手前に引っ張り）入力する方法、音声による方法（発話による覚醒状態の明示）、ドライバ監視カメラに対し、覚醒を明示する方法（ドライバ監視カメラに対して手を振る、笑顔を作る等）があげられる。覚醒をより明確にするためには、複数の方法での入力を行わなければ、ワイパ動作が停止しないとする設定としてもよい。
【００１９】
図２は、本発明のドライバの覚醒度低下抑止装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【００２０】
ステップＳ１１では、ワイパの作動状態を判別する。本発明では、ワイパをドライバの覚醒度低下防止の手段として用いるため、雨天時等でワイパが動いている状態において、ワイパ本来の機能を損ねないための工夫をすることが好ましい。まずは、ワイパが作動していない状態（ワイパスイッチＯＦＦ状態）では、システムスタンバイ状態に進む（ステップＳ１３）。
【００２１】
雨天等でワイパが作動している状態（ワイパスイッチＯＮ状態）においては、本発明による覚醒度低下抑止のために、必要である本来のワイパの動作を阻害することのない制御とする。小雨であるなどの事情でワイパを間欠的に作動させている状態（ワイパスイッチ：間欠ワイパ）では、ワイパが作動していない状態（ワイパスイッチＯＦＦ状態）における動作フローと同様の動作フローとすることで、本来のワイパ動作を阻害することなく制御することができる。
【００２２】
降雨が激しい状態（ワイパスイッチ：ＨＩ）では、通常のワイパ動作の間に、他のワイパ動作を行うことは困難である。そのため、フローの初期においては、ワイパスイッチの状態を判別し（ステップＳ１１）、ワイパスイッチがＯＦＦまたは間欠ワイパではない状態（ワイパスイッチがＨＩの場合）には、システムスタンバイ状態（ステップＳ１３）とはせず、システムＯＦＦ状態（ステップＳ１５）とする。システムＯＦＦ状態（ステップＳ１５）の場合、ワイパスイッチの状態の判別（ステップＳ１１）を一定時間ごとに繰り返す。
【００２３】
システムスタンバイ状態（ステップＳ１３）となると、眠気検知手段が作動し、ステップＳ１７に進む。ステップＳ１７では、眠気検知手段が、ドライバの眠気が検知されるか否かを判別する。検知する状態は、眠気に限定されず、ドライバの異常や漫然運転も含まれる。ドライバの眠気等は、例えば、ドライバ監視カメラ情報（姿勢崩れ、開眼度、脇見など）、ハンドル操作喪失（入力ゼロ検出）によって、検知する。
【００２４】
眠気検知手段でドライバの眠気が検知されると（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、ステップＳ１９に進む。一方、眠気検知手段でドライバの眠気が検知されなければ（ステップＳ１７、ＮＯ）、ステップＳ１１に戻る。
【００２５】
ステップＳ１９では、ワイパ制御手段を作動させ、ドライバの視界の先でワイパを往復作動させて、スティックスリップ音を発生させる。このとき、ワイパの作動領域は、ドライバの顔面に対応する領域に制限される。ワイパの作動速度は、スティックスリップ音を発生する速度とし、角速度と時間とで制御する。
【００２６】
ついで、ステップＳ２１で、眠気検知手段は、ステップＳ１９によりワイパが動いている状態において、ワイパ動作停止要求の入力の有無を判別する。ワイパ動作停止要求の入力有（ＹＥＳ）と判別されると、ステップＳ２３に進み、ワイパ制御手段によってワイパを初期位置に戻して停止させ、処理を終了する。一方、ワイパ動作停止要求の入力無（ＮＯ）と判別されると、ステップＳ１９に戻る。このように、ワイパ動作の停止要求の入力が確認されるまでは、ワイパの往復作動とスティックスリップ音の発生が継続され、ドライバの覚醒を促し続ける。
【符号の説明】
【００２７】
１０  …フロントガラス
１２  …ワイパ
１４  …ワイパブレード
１６  …ワイパアーム
２０  …眠気検知時のワイパ作動領域
２２  …通常のワイパ作動時の可動域
【図１】
2020132024.tif 000003
【図２】
2020132024.tif 000004