(57)【要約】【課題】自動車の飲酒運転防止及び盗難防止を自動車用キー自体の機能で行うこと。【解決手段】自動車用キー２２を出没可能とするキーホルダ本体２１に指紋検出手段１とアルコール濃度検出手段６を備え、指紋及びアルコール分を検出し、指紋判定手段４及びアルコール濃度判定手段８により予め登録された本人指紋と一致及びアルコール濃度が予め設定した基準値以下の場合には、ＯＫ信号を出力しロック機構９を解除して自動車用キー２２を使用可能とする。指紋が一致しない場合又はアルコール濃度が基準値以上である場合には、ＯＫ信号が出力せずに前記キー２２を使用不能とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
人間の指紋を認識して電気信号に変換する指紋検出手段と、
該指紋検出手段により検出した指紋と予め登録された指紋登録データとを比較・演算処理する第１の比較演算手段と、
該比較演算手段の出力を受けて前記登録データの指紋と前記検出手段により検出した指紋とが一致するか否かを判定する指紋判定手段と、
前記同一人間のアルコール濃度を電気信号に変換して検出するアルコール濃度検出手段と、
該アルコール濃度検出手段からの電気信号及び予め定められたアルコール濃度基準値とを比較・演算処理する第２の比較演算手段と、
該第２の比較演算手段からの出力を受けて前記アルコール濃度検出手段により検出されたアルコール濃度が基準値以下の場合に電気信号を出力するアルコール濃度判定手段と、
前記指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号及び前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号とがＡＮＤ出力された時に、ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置。
【請求項２】
人間のアルコール濃度を電気信号に変換して検出するアルコール濃度検出手段と、
該アルコール濃度検出手段からの電気信号及び予め定められたアルコール濃度基準値とを比較・演算処理する比較演算手段と、
該比較演算手段からの出力を受けて前記アルコール濃度検出手段により検出されたアルコール濃度が基準値以下の場合に電気信号を出力するアルコール濃度判定手段と、
前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号によりロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする飲酒運転防止機能付キー装置。
【請求項３】
人間の指紋を認識して電気信号に変換する指紋検出手段と、
該指紋検出手段により検出した指紋と予め登録された指紋登録データとを比較・演算処理する比較演算手段と、
該比較演算手段の出力を受けて前記登録データの指紋と前記検出手段により検出した指紋とが一致するか否かを判定する指紋判定手段と、
該指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号が出力された場合に、ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする盗難防止機能付キー装置。
【請求項４】
前記ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出すると同時に動作し、一定時間経過後に前記キーホルダ本体内に自動車用キーが収納されるタイマ機構を備えたことを特徴とする請求項１に記載の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置。
【請求項５】
中空のキーホルダ本体と、
該キーホルダ本体の先端部から出没可能に設けた自動車用キーと、
該自動車キーの後端部に連結され、かつ、ばね手段からの押圧力を受けて前記自動車用キーの中心軸線に一致して前記キーホルダ本体内を左右に移動可能な筒体と、
該筒体が、前記キーホルダ本体内の後端部位置でロックされ、前記自動車用キーをキーホルダ本体内に係止させる係止手段とを備え、
該係止手段は、前記指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号と前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号とのＡＮＤ出力、指紋一致を示す電気信号のみ又はアルコール濃度が基準値以下である場合に出力される電気信号のみのいずれかの信号がある場合に、前記ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する手段であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載された飲酒運転防止及び／又は盗難防止機能付キー装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲酒運転防止及び盗難防止機能を備えた自動車用キー装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、自動車による交通事故は大きな社会問題であり、とりわけ飲酒運転による事故は運転者本人はもとより、多くの他者の生命を奪う可能が大きい恐るべき凶器による事故とも言える。
周知のように道路交通法の改正（平成１４年６月１日施行）により飲酒運転等の悪質・危険運転をした者への罰則が強化された。特に、酒気帯び運転については罪刑が引き上げられる共に、呼気中のアルコール濃度が従来「０．２５ｍｇ／リットル以上」であったものを、「０．１５ｍｇ／リットル以上」に引き下げ、刑罰の威嚇効果によってかかる事態の発生を事前抑制すべく対策を講じているところである。
【０００３】
しかしながら、そのような刑罰の威嚇効果のみでは、飲酒運転による事故は一向に治まらないのが現状であり、自動車自体の運転を物理的に不可能とするような対策が一層要請されている。
かかる対策として、自動車運転者の呼気中に含まれるアルコール濃度を検出して飲酒運転の防止を物理的に図るアルコール成分検出装置が従来からある。
例えば、特公昭５１−２１６９８号公報に記載された装置は、管の一端を吸引ポンプに接続し、その管の他端を自動車内の運転席付近に開口し、運転者の呼気を吸引ポンプにより管内に導入して、管の途中に設けたアルコール濃度センサにより導入した運転者の呼気からアルコール濃度を検出するようにしている。
【０００４】
また、アルコール濃度を検出するセンサとしては、例えば、特開昭６３−１７２９５３号公報に記載されているように、金属酸化物半導体の検出素子をヒータで加熱し、アルコールガスの濃度に応じた半導体空気伝導の変化からアルコール濃度を検出する加熱式アルコール濃度センサがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のアルコールアルコール成分検出装置は、自動車の室内に運転者の呼気を収集するための配管、吸引ポンプや上記のようなアルコール濃度センサ等の装置構成部材を設置しなければならず、占有スペースの問題や製造コスト高の問題があり、実用には難点があった。
【０００６】
本発明は、上記の課題を解決するためになされたもので、自動車キー自体に本人確認機能とアルコール検知機能を付加し、占有スペースの問題や、さほどの製造コスト高を生じさせずに盗難防止及び飲酒運転の事前抑制を図ることができる飲酒運転防止及び盗難防止機能付の実用的なキー装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
第１の発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置は、
人間の指紋を認識して電気信号に変換する指紋検出手段と、
該指紋検出手段により検出した指紋と予め登録された指紋登録データとを比較・演算処理する第１の比較演算手段と、
該比較演算手段の出力を受けて前記登録データの指紋と前記検出手段により検出した指紋とが一致するか否かを判定する指紋判定手段と、
前記同一人間のアルコール濃度を電気信号に変換して検出するアルコール濃度検出手段と、
該アルコール濃度検出手段からの電気信号及び予め定められたアルコール濃度基準値とを比較・演算処理する第２の比較演算手段と、
該第２の比較演算手段からの出力を受けて前記アルコール濃度検出手段により検出されたアルコール濃度が基準値以下の場合に電気信号を出力するアルコール濃度判定手段と、
前記指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号及び前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号とがＡＮＤ出力された時に、ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とするものである。
【０００８】
第２の発明の飲酒運転防止機能付キー装置は、
人間のアルコール濃度を電気信号に変換して検出するアルコール濃度検出手段と、
該アルコール濃度検出手段からの電気信号及び予め定められたアルコール濃度基準値とを比較・演算処理する比較演算手段と、
該比較演算手段からの出力を受けて前記アルコール濃度検出手段により検出されたアルコール濃度が基準値以下の場合に電気信号を出力するアルコール濃度判定手段と、
前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号によりロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とするものである。
【０００９】
第３の発明の盗難防止機能付キー装置は、
人間の指紋を認識して電気信号に変換する指紋検出手段と、
該指紋検出手段により検出した指紋と予め登録された指紋登録データとを比較・演算処理する比較演算手段と、
該比較演算手段の出力を受けて前記登録データの指紋と前記検出手段により検出した指紋とが一致するか否かを判定する指紋判定手段と、
該指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号が出力された場合に、ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する自動車用キー突出手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とするものである。
【００１０】
第４の発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置は、
ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出すると同時に動作し、一定時間経過後に前記キーホルダ本体内に自動車用キーが収納されるタイマ機構を備えたことを特徴とするものである。
【００１１】
第５の発明の飲酒運転及び／又は盗難防止機能付キー装置は、
中空のキーホルダ本体と、
該キーホルダ本体の先端部から出没可能に設けた自動車用キーと、
該自動車キーの後端部に連結され、かつ、ばね手段からの押圧力を受けて前記自動車用キーの中心軸線に一致して前記キーホルダ本体内を左右に移動可能な筒体と、
該筒体が、前記キーホルダ本体内の後端部位置でロックされ、前記自動車用キーをキーホルダ本体内に係止させる係止手段とを備え、
該係止手段は、前記指紋判定手段からの指紋一致を示す電気信号と前記アルコール濃度判定手段からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力された電気信号とのＡＮＤ出力、指紋一致を示す電気信号のみ又はアルコール濃度が基準値以下である場合に出力される電気信号のみのいずれかの信号がある場合に、前記ロック機構が解除されてキーホルダ本体から自動車用キーが突出する手段であることを特徴とするものである。
【００１２】
【作用】
本発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置は、先ず、指紋検出手段によりキー装置を保持した人間の指紋を指紋検出センサにより検出する。この検出信号は第１の比較・演算手段に送られ、予め登録された指紋登録データと比較・演算され、指紋判定手段に出力される。指紋判定手段では登録された指紋データと指紋検出センサにより採取された指紋とが一致する場合のみ、例えば「Ｈ」レベルの電気信号をＡＮＤ回路に出力し、採取された指紋と登録データとが一致しない場合には「Ｌ」レベルの電気信号を出力する。
【００１３】
次に、アルコール濃度検出手段ではアルコールを飲酒した人間のアルコール濃度を、人間の汗から金属酸化物半導体センサ等により電気抵抗の変化の度合として検出し、これを電気信号として第２の比較・演算手段に入力する。
第２の比較・演算処理手段には、基準値設定手段により予め定められた基準値が入力され、先に検出された電気信号と比較・演算され、次段のアルコール濃度判定手段により、検出されたアルコール濃度が基準値以下の場合には、例えば「Ｈ」レベルの電気信号を前記のＡＮＤ回路に出力し、当該検出されたアルコール濃度が基準値以上の場合には「Ｌ」レベルの電気信号を前記ＡＮＤ回路に出力する。
【００１４】
こうして、ＡＮＤ回路に入力された電気信号が共に「Ｈ」レベルにある場合、すなわち、指紋が本人の登録指紋と一致し、かつ、アルコール濃度が基準値以下である場合には、ＡＮＤ回路から「Ｈ」レベルの電気信号がいわゆるＯＫ信号として出力される。
【００１５】
このＯＫ信号は、キー装置のロック機構に送出され、ロックが解除され自動車用キーがキー本体の先端部より突出して使用可能となる。
後は、通常の自動車用キーと同様にドアの開閉用及びエンジン始動用キーとして使用できるようになる。
なお、ドアの開閉用のキーは必要に応じて別に用意しても良い。
【００１６】
一方、前記のＯＫ信号は、同時にタイマ回路にも送出され、該タイマ回路ではキー装置のロック機構の解除と同時に計時が開始され、一定時間経過後は、例えば電磁石に通電され、キーホルダ本体から押出された自動車用キーを該ホルダ本体内に引き戻し、初期状態復帰させる。
【００１７】
上記のような構成により、指紋検出手段により検出した指紋が予め登録された登録データと一致しない場合及びアルコール濃度検出手段により検出したアルコール濃度が予め定めた基準値以上である場合には、いわゆるＯＫ信号がＡＮＤ回路から出力されず、自動車用キーがホルダ本体から突出しないので、使用不能となり盗難防止及び本人の飲酒運転を未然に防止することができる。
【００１８】
なお、上記の指紋検出手段及びアルコール濃度検出手段の両手段ではなく、指紋検出手段あるいはアルコール濃度検出手段のいずれかのみを備えた装置であっても盗難防止機能又は飲酒運転防止機能をそれぞれ果たすことができる点で有効である。
また、ＯＫ信号が出力された場合には、例えば緑色ＬＥＤを点灯させ、指紋判定手段４又はアルコール濃度判定手段からＮＯ信号が出力された場合には、例えば赤色ＬＥＤを点灯させるような表示手段１６を設けるようにしても良い。
【００１９】
【実施の態様】
以下に、本発明の実施の態様を、図を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置を示すブロック図である。
図において、１は指紋検出手段であり、例えば液晶式指紋検出センサを使用する。２は第１の比較・演算手段であり、この比較・演算手段では、前記指紋検出手段により検出した指紋と、予め登録された指紋登録データ３とを比較・演算する。そして、この演算処理結果は、指紋判定手段４に送出され、指紋判定手段４で検出した指紋と登録された指紋とが一致する場合には、「Ｈ」レベルの電気信号をＡＮＤ回路５に送る。
【００２０】
次に、符号６はアルコール濃度検出手段であり、このアルコール濃度検出手段６は、例えば人間の汗からその揮発成分を抽出し、金属酸化物半導体センサ等により電気抵抗の変化の度合として検出し、これを電気信号として第２の比較・演算手段７に入力する。この第２の比較・演算手段７には、基準値設定手段１７により予め定められたアルコール濃度の基準値が入力される。
かかる基準値は、危険な飲酒運転を効果的に防止する見地から設定されるのが好ましいが、少なくとも法令で定める「酒気帯び運転」の基準となるアルコール濃度「０．１５ｍｇ／リットル以下」なるような基準が適当である。
【００２１】
上記第２の比較・演算手段７の出力は、アルコール濃度判定手段８に送られ、この判定手段８では、アルコール濃度検出手段６により検出したアルコール濃度が基準値以下の場合に、「Ｈ」レベルの信号を前記ＡＮＤ回路５に出力する。
ＡＮＤ回路５では、指紋判定手段４からの信号が「Ｈ」レベルで、かつ、アルコール濃度判定手段８からの信号が「Ｈ」レベルの場合に、自動車用キーを使用可能とするいわゆるＯＫ信号をロック機構９に送出する。
なお、上記ＡＮＤ回路８への入力及び出力は、「Ｈ」レベルと「Ｌ」レベルとを反転さても良いことは勿論である。
【００２２】
上記ロック機構９が解除されると、自動車用キーが自動車用キー突出手段１０により後述するキーホルダ本体の先端部よりコイルスプリングのばね力を受けて突出し、使用可能となる。
後は、通常の自動車用キーと同様に、自動車ドアを該自動車キーで開け、エンジンを始動させる（ステップ１１）。
次いで、エンジンを停止させ、自動車用キーをイグニッション・スイッチから抜き、ドアをロックする（スッテプ１２，１３）。
かかる場合に、自動車キーは施錠のために開錠とは反対方向に回動させるから、この回動作用を利用してキーホルダ本体内に設けたスイッチを作動させ、キーホルダ本体内に自動車用キーを収納させる（ステップ１４）。
【００２３】
一方、前記のＯＫ信号は同時にタイマ回路１５に送出され、キー装置のロック機構９の解除と同時に計時が開始される。そして、一定時間経過後は、例えば、電磁石に通電されキーホルダ本体から押出された自動車用キーを該ホルダ本体内に引き戻し、初期状態復帰させる。
次に、図２乃至図４に基づき、本発明の実施例を説明する。
【００２４】
【実施例】
図２及び図３は、本発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置の内部を模式的に示した図であり、図２は、自動車用キーがキーホルダ本体内に収納されている状態、図３は、自動車用キーがキーホルダ本体から突出した状態を示している。また、図４は、本発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置の外観斜視図である。
これらの図において、キー装置２０は、偏平かつ中空のキーホルダ本体２１を備えている。このキーホルダ本体２１には、その先端部２１ａから出没可能に自動車用キー２２が設けられている。
【００２５】
上記自動車キー２２の後端部２２ａに連結され、かつ、コイルスプリング等のばね手段２３からの押圧力を受けて前記自動車用キー２２の中心軸線に一致して前記キーホルダ本体内２１を左右方向に移動する一端開口の筒体２４が、キーホルダ本体２１内に設けられている。
【００２６】
前記キー装置２０は、筒体２４が前記キーホルダ本体２１内の後端部２１ｂの位置でロックされ、前記自動車用キー２２をキーホルダ本体２１内に係止させる係止手段２５Ａを備えている。
該係止手段２５Ａは、前記指紋判定手段１からの指紋一致を示す電気信号及び前記アルコール濃度判定手段６からのアルコール濃度が基準値以下である場合に出力されたＡＮＤ出力、指紋一致を示す電気信号のみ又はアルコール濃度が基準値以下である場合に出力される電気信号のみのいずれかの信号がある場合に、前記ロック機構が解除されてキーホルダ本体２１から自動車用キー２２が突出する手段である。
【００２７】
すなわち、第１の電磁石２６への通電でにより第１のレバー２７が吸引され、該レバー２７の先端部に設けた第１係止爪２８が筒体２４の底端部２４ａから離れることにより、筒体２４がばね手段２３を介して図２の矢印Ａ方向に押圧される。これにより筒体２４の底端部２４ａに連結された自動車用キー２２が、左方向に移動し、キーホルダ本体２１の先端部２１ａから外部に突出する。この状態が図３である。
【００２８】
なお、上記の動作の場合に、第２の電磁石２９には通電されていないので、係止手段２５Ｂの第２のレバーは吸引されておらず、筒体２４の底端部２４ａは、第２の係止爪３１のレバーばね３２のばね力に抗して、該係止爪３１を外側に押し広げるようにして前進し、第３図の状態となる。
【００２９】
第３図の状態では、第２の係止爪３１が筒体２４の開放端を規制すると共に、ばね手段２３のばね力により筒体２４を左方向に押圧しているので、キーホルダ本体２１から突出した自動車用キー２２が外力によって該本体２１内に戻されることはない。
【００３０】
また、上記キーホルダ本体２１内には、スイッチ３３が設けてあり、このスイッチ３３は、図３の自動車用キー２２が突出した状態で施錠方向に回転した場合に作動するスイッチであり、図１で示したドアロックのステップ１３を終了した時点で第２の電磁石２９通電されるように電気回路を構成している。
【００３１】
したがって、ステップ１３で自動車用キー２２が施錠方向に回動され、ドアがロックされると、スイッチ３３が作動し、第２の電磁石２９に通電され、第２のレバー３０の後端部が吸引されることにより、第２の係止爪３１が筒体２４の開放端から外れる。これにより自動車用キー２２の先端部を押せば、キーホルダ本体内に収納することができる。
なお、上記の説明では、キーホルダ本体２１から自動車用キー２２の突出する際に自動的に突出するようにし、収納の際は手動で行なうように説明したが、逆の関係にしても良く、また、両作用とも自動的に行なわれるように構成しても良い。
【００３２】
図４は、本発明のキー装置２０の外観であり、キーホルダ本体２１の一方の側面の後端部には、図１に示した指紋検出手段１としてタッチパネル等の指紋検出センサ部３４を備えている。また、３５は電池収納部であり、本発明全体の検出回路を駆動するためのボタン電池が収納される。
【００３３】
さらに、キーホルダ本体２１の他方の側面には、前記指紋検出センサ３４に対応する位置に、同じく図１に示したアルコール濃度検出手段６としてアルコール濃度検出センサ（図示せず）が設けられている。この互いに相対する位置に指紋検出センサ３４とアルコール濃度検出センサを設けるのは、例えば右利きの人間であれば親指で指紋検出センサに接触し、人差し指でアルコール濃度検出センサ３５に接触し、センサを同時に動作させて容易にそれらからの検出値が得られるようにするためである。
【００３４】
また、前記電池収納部３５に略相対する他方の側面には、図１に示した表示手段１６として図示を省略した緑色ＬＥＤ及び赤色ＬＥＤが設けられ、これらのＬＥＤはＡＮＤ回路５の出力側、指紋判定手段４の出力側及びアルコール濃度検出手段８の出力側にそれぞれ接続される。
なお、この表示手段１６は、本発明のキー装置２０の基本的動作に特に支障がないので、それを設けずに省略しても良い。
【００３５】
さらに、上記の実施例では指紋登録データ３を本発明のキー装置２０内に置くように説明したが、これは他の指紋登録場所に多数の指紋登録データ３を備えておいて、本発明のキー装置２０から予め自動車に搭載したカー・コンピュータを介して送受信を行う指紋照合システムを構築するようにしても良い。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は上記のように構成したので、従来のように自動車室内に運転者の呼気を収集する配管等を施す必要がなく、したがって、自動車室内の占有スペースを狭めることがなく、かつ、比較低コストで飲酒運転防止及び／又は盗難防止を図ることができるなどの優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の飲酒運転防止及び盗難防止機能付キー装置のブロック図である。
【図２】上記キー装置の一実施例を示し、自動車用キーがキーホルダ本体内に収納されている状態の模式図である。
【図３】上記自動車用キーがキーホルダ本体から突出した状態を示した模式図である。
【図４】上記キー装置の外観斜視図である。
【符号の説明】
１    指紋検出手段
２    第１の比較・演算手段
３    指紋登録データ
４    指紋判定手段
５    ＡＮＤ回路
６    アルコール濃度検出手段
７    第２の比較演算回路
８    アルコール濃度判定手段
９    ロック機構
１０  自動車用キー突出手段
１１  ドア／エンジン始動ステップ
１２  エンジン停止／キー抜き出しステップ
１３  ドア・ロックステップ
１４  キーホルダ本体内収納ステップ
１５  タイマ回路
１６  表示手段
１７  基準値設定手段
２０  キー装置
２１  キーホルダ本体
２２  自動車用キー
２３  ばね手段
２４  筒体
２５Ａ，２５Ｂ  係止手段
２６  第１の電磁石
２７  第１のレバー
２８  第１の係止爪
２９  第２の電磁石
３０  第２のレバー
３１  第２の係止爪
３２  レバーばね
３３  スイッチ
３４  指紋検出センサ
３５  電池収納部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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