(57)【要約】【課題】最近、各地で、自動車、電車等の運転者が飲酒運転を行った為に大きな事故をおこしている。その為、始業前に、確実アルコールの飲酒の判断を電子的に識別し、さらに、呼気入口の衛生面、不正測定の防止等の課題があった。【解決手段】本発明は、アルコールガスセンサー、タバコ煙センサー、風量センサー等を利用して、正確に且つ、測定環境に強いアルコール検知器を完成させた。また、被験者測定データをＷＥＢ上で管理することにより、飲酒運転の重大性を運転手自信が認識できるようにした。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アルコールガスセンサーを用い、呼気アルコール濃度を検知するセンサーユニットを持ち測定結果をデジタル表示にて被験者のアルコール濃度を表示する仕組みと、その測定者のデータを市販のパソコン等にデータ転送出来る仕組みと、被験者ＩＤコード（社員ｎｏ．等）、測定時刻、温度、湿度、測定回数累計、測定結果濃度等を印字（送信）する手段を備えたことを特徴とするアルコール検知システム。
【請求項２】
アルコール測定をした被験者が、飲食直後に測定したためによる誤測定を改めるために再測定釦を測定器に設けた。
誤測定後でも、約１５分後に再測定すれば、飲食時の口中ガスはなくなり、本来のアルコール測定を可能にしたアルコール検知システム。
【請求項３】
携帯電話にてアルコール検知測定をするために、携帯電話側の節電を極力するためにアルコールセンサー回路の一部のみ携帯電話に接続し、濃度計算等は、メールにてハードウエア情報とセンサー個別特性情報にて本部側パソコンで計算し、測定結果情報を配信することを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項４】
携帯電話にてアルコール検知測定をするために、携帯電話側の節電を極力するためにアルコールセンサー回路の一部のみ携帯電話に接続し、濃度計算等は、メールにてハードウエア情報とセンサー個別特性情報にて本部側パソコンで計算し、測定結果情報を配信することを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項５】
４Φ以下のマウスピースにより、正確な５秒測定を可能にしたことを特徴とするアルコール検知システム。
【請求項６】
風速検知レバースイッチ、スイッチに取り付けられた羽レバー、さらにセンサー部の遮蔽板と羽レバーストッパーをセンサー周辺に設けたことを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項７】
結露防止のため、呼気部内部に親水性コーティングあるいは、布地張りを取り入れたことを特徴とし、マウスピースからセンサーまでの導管を樹脂パイプにしたことを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項８】
結露防止と残気アルコールガスの排出をより効果的にするために、呼気部ユニットの上下前後４方向に開口部を設け、後方排出部に強制ＦＡＮを設けられるようにしたことを特徴とするアルコール検知システム。
【請求項９】
衛生的に被験者が呼気部ユニットに触れることなく、さらに、呼気部ユニットに対流する残気の排出をより効果的にするために設けられた呼気部ユニット専用のスタンドを設け、そのスタンドには、強制排気ＦＡＮを実装できる。
また、効果的排気をするために４５度以上の傾斜を設けたことを特徴とするアルコール検知システム。
【請求項１０】
５秒間の高精度測定をストレスなく被験者が実施できるように、呼気検知を５秒タイマーの開始として減算タイマーが働き、タイマー値０のタイミングで呼気停止の合図にしたことを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項１１】
被験者測定結果をメールにて配信する際、その測定結果をメールの件名に入れたことを特徴としたアルコール検知システム。
【請求項１２】
前被験者のアルコールの残気を次の被験者に影響させないように、ある一定濃度以下（設定値以下）になってから、ある一定時間経過（設定時間以上）した時に、次の被験者の測定が出来るようにしたアルコール検知システム。
【請求項１３】
被験者の体質によるアルコール誤測定を防止するために、ある一定値（設定濃度値）以下であればその測定値を“０．００ｍｇ／Ｌ”に強制的にすることを特徴とするアルコール検知システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、運転者等（自動車、鉄道等）の飲酒運転防止の為にアルコール検知を正確に行いかつ、運転者の管理を行うシステムである。
【背景技術】
【０００２】
従来のアルコール検知器システムとして、下記特許等がある。
【特許文献１】特願平０４−２０４９７１
【特許文献２】特願平０８−１１２４６５
【特許文献３】特願平０８−１０９６０７上記の発明は、単純に呼気に含まれたアルコール濃度を計測する装置であり、各個人が使用するもので、特に業務用に開発されたものではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
近年、公共のバス、電車の運転者が、飲酒運転を行い、大きな事故等をおこすケースが増えてきた。その対策として、各事業所等に、アルコール検知器を配布し、始業前点検を行っている。しかしながら、アルコールの測定を不正に、息を止めながら測定をする者が絶えず、管理者泣かせであった。また、被験者が多くその検知器の呼気入口は不衛生になったり、多くの被験者の呼気によるセンサー内部の結露や耐久性に問題があった。今回、このような衛生面、保守性、耐久性等をさらによくすることが課題であった。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
この発明の手段は以下の通りである。
請求項１記載の発明は、呼気アルコール濃度測定器に、ＩＤ入力装置として磁気カード、バーコードリーダ、ＵＳＢメモリー等のＩＤ識別入力装置を設け、さらに測定日時等をデータに残す為の時計機能、そして、測定結果を表示する表示ユニット及び印字するプリンタユニットを設け、最後に外部パソコン等の機器にデータ転送できる通信機能をもたせることにより、呼気濃度測定終了時に、これらの入力されたデータが各出力装置に転送させる。尚、時計機能、プリンタ、キーボード、ＩＤ認識装置等のデバイスは、アルコール検知器本体でなくパソコン側に接続されたものでもよい。
【０００５】
請求項２記載の発明は、アルコール検知器のキーボード上に、１回目の測定と２回目以降の測定を区別するために、開始釦キーと再測定釦キーの２個を配置する。収集側のパソコンは、ただＬＯＧ情報を収集するように、すべての測定結果を収集記録すればよい。最後に測定した結果を正しいデータとして判断すれば飲酒か否かの判定が出来る。
【０００６】
請求項３記載の発明は、センサー部およびセンサー回路部の故障、あるいは保守、校正時に本体ごと交換でなく、センサー部ユニットの交換が出来るようになる。この場合、特にＰＣカードにこだわらず、専用のインターフェース回路、コネクタ等で分離、接続できる。
【０００７】
請求項４の発明は、長距離トラックの始業前点呼時のアルコール検知チェックのため、専用の携帯電話を電池ロスを最少にして実施できる。センサー個別データも各携帯電話の個別ＩＤ情報にあわせて特性データを本部のパソコン側に記憶し、その特性データからリモートに濃度計算することによりより高精度に計算も出来る。
【０００８】
請求項５の発明は、呼気注入連続５秒の高精度測定をストレスなくセンサーに取り入れられる用に流量を４Φ以下に絞り込ませた。太すぎたら５秒は持たず、細すぎたら精度が出ない。ちょうどいいくらいの径は、６Φ未満４Φ以上のストローがポイントである。
【０００９】
請求項６の発明は、直接アルコールガスセンサーに呼気を入れると、唾液等がセンサー内部のヒータ等に進入してセンサー破壊を生ずる。間接的にセンサーに呼気を導くと同時に、呼気風速センサーを兼ねた機能の２役を同時に受け持つことが出来る。
【００１０】
請求項７の発明は、冬場に多くの被験者が短時間に呼気を注入すると、当然ながら内部は結露してしまう。親水性コーティング、布地を内側に貼り付け等を行うと、表面水滴が、拡散して乾燥した空気に触れる面積が大きくなり、水滴上の結露がなくなる。そのため大きな水滴が直接センサー部に飛び込む可能性がなくなる。
【００１１】
請求項８の発明は、請求項７をもっと結露防止と乾燥を能動的にするための換気口の位置と数である。ＦＡＮは、より多くの被験者が使う場合には必須である。
【００１２】
請求項９の発明は、請求項７、および請求項８の効果に加えて、専用呼気部スタンドを設けることにより、衛生面、結露、残気排出をより効果的に出来る。これにより、呼気部に非接触測定も可能になる。
【００１３】
請求項１０の発明は、請求項５に加えて、呼気注入の終わりをしる上では重要な機能である。測定の減算タイマーはここでは５秒で記載してあるが、３秒でも６秒でも良い。
【００１４】
請求項１１の発明は、測定結果をメールの件名に入れる。当然、メール本体の中身には、より詳細なデータと測定時写真が添付される。メールの一覧より本当に重要なメールを開かなくても件名だけでわかるようになる。
【００１５】
請求項１２の発明は、前被験者の残気があった場合、測定の影響がなくなるまで待つことになるが、その論理的に次の被験者が測定しても良い条件を、測定器から被験者に知らせることが出来る。
残気濃度レベルの降下とタイマーの関係で次被験者の開始可能を知らせるロジックは、最も安全で効果的である。
【００１６】
請求項１３の発明は、各個人の体質等の誤動作防止に重要な要素で、ある基準値（誤差濃度：おおむね０．０５ｍｇ／Ｌ程度）以下は０．００ｍｇ／Ｌに強制的に変換させることにより実現できる。当然ながら、基準値を個人別（体質別等）にもたせることも出来る。
【発明の効果】
【００１７】
本発明により、運転手の始業前飲酒点検を、数値的に管理し、さらにＷＥＢ上で閲覧できる為、飲酒運転の自己責任と、その重要性を再認識できる。従来の欠点であった、始業前のアルコール検知測定の集中による、センサー内部に結露あるいは故障、センサー寿命の劣化、さらに衛生面的な問題である結露水滴の落下等の問題があった。また、測定精度を上げるための５秒間測定も被験者が息切れしていたし、ストレスも多かった。今回の実施により、より快適な測定が可能になり、高精度の測定もできるようになった。また、多くの運転手を抱える事業所も、強制ＦＡＮの取り付けで効率よく測定（待ち時間なしで）出来るようになった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
＜第１の実施形態＞
図１は、本実施形態のブロック構成図である。  大きく本体ユニットとセンサーユニットに分割され、本体内部は、ＩＤ入力装置と、その結果を印字、表示するプリンタ、表示器、および、センサーユニットの呼気取入れ口の消毒用装置、被測定者の顔写真用のデジタルカメラ、測定データをパソコン等外部に転送するためのインターフェース回路、測定結果等の異常値および警告を発生するスピーカと、それらを計測演算するためのＣＰＵから構成されている。センサー部は、アルコールガスセンサーの他、周囲環境を取り込む為の温度、湿度センサー、および計測を正しく行うための流量センサー、およびアルコールガスセンサーを保護するためのタバコ煙センサー、シャッタ、ケース蓋スイッチ、保守管理用の汚れセンサー、さらには換気用のＦＡＮ等を設けている。ここでは、本体ユニットとセンサーユニットを分離しているが、本体、ユニット一体型も本発明に入るし、さらに分離したシステムも本発明に入る。まず、概観イメージとして図２を記載する。
図２は、ＩＤ入力装置として磁気カードリーダを本体内部に実装し、本体中央部にカメラを取り付けている。被験者は、センサーユニット４より呼気を吹き込む。３０はセンサーユニットを取り付けるスタンドである。計測結果は３の表示器および１０のプリンタより出力される。また、磁気カード等を持たない被験者用にテンキー５を常設してある。
１１は、センサーユニットを保守時に容易に交換できるように、センサー部と本体をＰＣカードにて分離、接続できるようにした。当然ながら、ＰＣカードでなくても専用のコネクタで構成もできる。７はテンキーでＩＤ入力後にアルコール測定を開始するキーで、９はエラーおよび値数等のクリアキー、さらに８は、被験者が意識的に２回目以降の測定をする場合の再測定キーである。これにより、飲食直後の誤測定後でも、約１５分後に再測定すれば飲食時の口中ガスはなくなり、本来のアルコール測定を可能にし、正常測定をしたことの実績を記録に残せるようになった。
【００１９】
＜第２の実施形態＞
図３は、図１の本体＋パソコンシステムとまったく異なる、携帯電話＋アルコールセンサー＋パソコンシステムである。本件の特徴は、図１では端末側がアルコールセンサーより濃度計算するのであるが、図３のセンサー部は、図１４にあるように電子ボリューム等とアルコールガスセンサーより構成され、携帯電話のＣＰＵにただＡＤ入力されるだけである。図４は、図３のパソコン側と携帯電話側との濃度計算システムをフローチャートにて説明する。携帯電話より、アルコールセンサーの濃度ＡＤ値、被験者の測定時の画像、にセンサー固体番号を付加して送信する。受信側のパソコンは、その固体番号のアルコール特性データをもとに、入力されたＡＤ値より濃度計算をする。
その結果を、送信者側の携帯電話に返信することにより、被験者側はその結果のアルコール濃度を知ることができる。また、パソコン側は、その携帯電話の持ち主認識を元に、測定結果を保存し、また、必要な他の個所にメール転送をする。これにより、携帯電話の電池の節電が大きく効果を得た。さらに、長距離物流のトラック運転手の電話による出発時前点呼が確実に実施できるようになった。
【００２０】
＜第３の実施形態＞
図５は、呼気ケース（センサーユニット）内の構造を示す。１６は、ストローを受け止めるためのマウスピース部である。具体的には、図７に示すように外径４Φ以上６Φ未満のストローを使用し、そのストローが中に進入しないように２９の内径を４Φ未満にしてある。マウスピースの内径を４ｍｍ以下にした理由は、測定データを正確に計測するため約５秒間の呼気注入が必要で、もし６ｍｍ径のストローで注入すると、一般的な人の肺活量ではもたない。そのため、４Φ未満にすることにより５秒間の正確な測定が出来るようになった。マウスピースの先は、樹脂パイプ２６が実装されその接合を２７のパイプにて結合される。
先端を樹脂パイプにしたのは、呼気中に含まれる水蒸気が結露しにくいようにするために樹脂にした。図５の２４は風速を検地するためのレバースイッチと、呼気を受け止める羽１９（ＯＦＦ状態）と２０（ＯＮ状態：呼気を受け止めた状態）にて測定開始か否かを判定する。また、呼気が入った場合は、２２のセンサー遮蔽板を超えてセンサー側に呼気が入り込む。また、呼気が強く入った場合に、スイッチ羽２０が倒れ過ぎないようにストッパー２３を設けた。
【００２１】
さらに、呼気内部が結露しにくいように上下４方向に換気口を設けた。（図５の１８−１〜１８−５）図６は、さらに結露対策のために４１の親水性コーティングあるいは、布地張りにて結露対策を行い、さらに強制的に１のＦＡＮにて行う。これにより多くの被験者が冬場の朝に一斉に計測を行ったとしても結露しにくいようにした。
【００２２】
＜第４の実施形態＞
図８−１、図８−２はさらに結露を早く乾燥させ、前被験者のアルコールの残気を放出し、また、被験者が直接呼気部に手を触れることなくストローを使えるようにしたスタンドである。その特徴は、呼気部を３１である４５度以上傾斜させたところにある。アルコールガスは空気に比べて１．６倍の比重があり、この傾斜であると非常に早く内部に充満したガスが放出される。スタンド背面は当然ながら排気の穴をふさがないように出来ている。
【００２３】
図９−１、図９−２は換気をさらに能動的にするために呼気スタンド３０にＦＡＮを付加した。これによってさらに高効率の排気が可能になった。また、ＦＡＮと呼気を分離することで高精度の呼気部ユニット内にノイズの影響が極力少なくなった。
【００２４】
＜第４の実施形態＞
図１０は、計測時に風速センサー（図５の２４）が呼気を検知した時に、測定が完了するまでの残り時間時間（秒表示）を行う。ここの例では残り時間５秒（図１０の４２）を３の表示部にあらわしている。５、４、３、・・１、０となるまで被験者は継続して呼気を注入する。今まで、この表示がないために、いつまで呼気を吹き込めばいいのかその目安さえなかった。今回のこの表示により、被験者のそうした不安を一掃した。
【００２５】
＜第５の実施形態＞
図１１は、測定結果を図１のパソコン経由で、メール配信した時の状況を示す。本件、メールの３３にある件名に、ずばりＩＤ情報、被験者名、測定結果、備考欄を記載した。これにより、件名だけを見れば別に中を開かなくてもその結果が見られる。忙しい管理者のためには事情にメリットがある。
【００２６】
＜第６の実施形態＞
図１２は、前被験者のアルコールの残気の影響が、次の被験者に影響が出ないようにするための発明である。残気レベルが次の被験者に影響が出ない３５のレベル（この事例では０．０３ｍｇ／Ｌ）以下になってから、ある一定時間（ｎ秒：設定値による）を超えた３６の時点にて測定を開始できるようにした。これにより、どんなに前被験者が高濃度のアルコールを呼気ユニットに充満させた後でも、次の被験者にはまったく影響しない。
【００２７】
＜第７の実施形態＞
図１３は、現在のアルコールガスセンサーは、アルコール以外のメタンガス等の影響も検知してしまう誤動作がある。今回、便秘症、その他の体質的な口臭にて誤動作を防ぐため、ある程度の濃度以下を足切りする基準値を設けたことにある。基準値は、パソコン側からも、本体ユニットからでも出来る。足切り基準値３８（具体的には０．０５ｍｇ／Ｌ）未満は、被験者測定データをすべて０．００ｍｇ／Ｌに修正する。
これにより不確かな測定データをなくし、本当に悪質な者だけを検知するようにした。また、その足切り基準値は、個別被験者毎のＩＤ情報にて個別に足切り基準を設けることも出来る。病気で薬服用中でも、その間は、足切り基準値を高めに設定することも出来る。
図１３の例では、３８の足切り基準値未満のため、測定結果は、０．００ｍｇ／Ｌになる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本実施形態のブロック構成図である。
【図２】本実施形態の分離型の外観図である。
【図３】本実施形態の携帯電話システムの構成図である。
【図４】携帯電話とパソコンでの計測方法のフローチャートである。
【図５】呼気部センサーユニットの構造図である。
【図６】呼気部センサーユニットに強制ＦＡＮ取り付け図である。
【図７】呼気注入口とストロー、マウスピースの断面図である。
【図８−１】呼気部ユニットとスタンドの側面図である。
【図８−２】呼気部ユニットとスタンドの背面図である。
【図９−１】呼気部ユニットと後部ＦＡＮ付スタンドの側面図である。
【図９−２】呼気部ユニットと後部ＦＡＮ付スタンドの背面図である。
【図１０】計測時呼気注入減算タイマー表示である。
【図１１】計測データのメール受信側表示（パソコン側）である。
【図１２】前被験者の残気と次被験者開始タイミングの説明図である。
【図１３】誤測定防止の足切りデータの説明図である。
【符号の説明】
【００２９】
１    ＦＡＮ
２    デジタルカメラ
３    表示（器）
４    センサーユニット
５    キーボード
６    磁気カード
７    ＥＮＴキー
８    再測定キー
９    クリアキー
１０  プリンター
１１  ＰＣカード
１２  ＰＣカード受け側コネクタ
１３  携帯電話
１４  アルコールガスセンサー
１５  パソコン
１６  マウスピース
１７  呼気部ケース本体
１８−１〜１８−５  換気口
１９  スイッチ羽（スイッチレバーの羽付）ＯＦＦ：風速センサー
２０  スイッチ羽（スイッチレバーの羽付）ＯＮ  ：風速センサー
２１  アルコールガスセンサー
２２  遮蔽板
２３  スイッチ羽ストッパー
２４  レバースイッチ
２５  ストロー
２６  樹脂パイプ
２７  連結パイプ
２８  ストロー外径
２９  マウスピース内径
３０  呼気部スタンド
３１  スタンド角度
３２  ＦＡＮケーブル
３３  メール件名
３４  メール表示（パソコン側）
３５  残気レベル
３６  測定開始可
３７  濃度測定終了
３８  足切り基準値
３９  ＡＤ値入力
４０  電子ボリューム
４１  呼気ユニット内部
４２  減算タイマー
【図１】
2005069742.tif 000003
【図２】
2005069742.tif 000004
【図３】
2005069742.tif 000005
【図４】
2005069742.tif 000006
【図５】
2005069742.tif 000007
【図６】
2005069742.tif 000008
【図７】
2005069742.tif 000009
【図８−１】
2005069742.tif 000010
【図８−２】
2005069742.tif 000011
【図９−１】
2005069742.tif 000012
【図９−２】
2005069742.tif 000013
【図１０】
2005069742.tif 000014
【図１１】
2005069742.tif 000015
【図１２】
2005069742.tif 000016
【図１３】
2005069742.tif 000017