(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前照灯スイッチ（２０ａ）の操作により点灯する前照灯を装備した車両の運転者の生体状態を検出する生体状態検出手段（１０）と、
前記検出生体状態を居眠り運転判定感度と比較して運転者の居眠り運転の有無を判定する居眠り運転判定手段（１３０）と、
この居眠り運転判定手段による居眠り運転との判定に基づき運転者の居眠り運転を報知する報知手段（１３１、４０）とを備えた居眠り運転防止装置において、
前記前照灯スイッチの操作に基づき前記居眠り運転判定感度を高く切り換える居眠り運転判定感度切り換え手段（１２１）を備え、
前記居眠り運転判定手段が、前記前照灯スイッチの操作のもと、前記検出生体状態を前記切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行うことを特徴とする車両用居眠り運転防止装置。
【請求項２】
車両の運転者の生体状態を検出する生体状態検出手段（１０）と、
前記検出生体状態を居眠り運転判定感度と比較して運転者の居眠り運転の有無を判定する居眠り運転判定手段（１３０）と、
この居眠り運転判定手段による居眠り運転との判定に基づき運転者の居眠り運転を報知する報知手段（１３１、４０）とを備えた居眠り運転防止装置において、
車両の周囲の照度を検出する照度検出手段（２０ｂ）と、
前記検出照度が運転者の居眠り運転を招く夜間や長いトンネル等の低照度運転環境にあるか否かにつき判定する運転環境判定手段（１１０）と、
この運転環境判定手段が前記低照度運転環境であると判定したとき、前記居眠り運転判定感度を高く切り換える居眠り運転判定感度切り換え手段（１２１）とを備え、前記居眠り運転判定手段が、前記運転環境判定手段による前記低照度運転環境であるとの判定のもと、前記検出生体状態を前記切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行うことを特徴とする車両用居眠り運転防止装置。
【請求項３】
車両の運転者の生体状態を検出する生体状態検出手段（１０）と、
前記検出生体状態を居眠り運転判定感度と比較して運転者の居眠り運転の有無を判定する居眠り運転判定手段（２３０）と、
この居眠り運転判定手段による居眠り運転との判定に基づき運転者の居眠り運転を報知する居眠り運転報知手段（２３１、９０ａ）とを備えた居眠り運転防止装置において、
車両の走行位置を検出する走行位置検出手段（５０）と、
前記検出走行位置が運転者の居眠り運転を招く夜間や長いトンネル等の低照度走行環境にあるか否かにつき判定する走行環境判定手段（２２０乃至２２３）と、
この走行環境判定手段が前記低照度走行環境であると判定したとき、前記居眠り運転判定感度を高く切り換える居眠り運転判定感度切り換え手段（２２５）とを備え、
前記居眠り運転判定手段が、前記走行環境判定手段による前記低照度走行環境であるとの判定のもと、前記検出生体状態を前記切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行うことを特徴とする車両用居眠り運転防止装置。
【請求項４】
前記低照度走行環境における車両の走行情報を居眠り運転防止情報として報知する走行情報報知手段（９０ｂ）を備えることを特徴とする請求項３に記載の車両用居眠り運転防止装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両を運転する運転者の居眠り運転を防止する居眠り運転防止装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、車両を夜間や中央高速恵那山トンネル等の長いトンネルにおいて運転する場合、その単調感から、運転者が居眠り運転に陥り易いことが経験される。
これに対しては、車両の操舵機構等の各種の操作機構の操作頻度をもとに、居眠り運転を検出して防止する居眠り運転検出装置が提案されている（特開平５−３１９１３５号公報）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記居眠り運転検出装置による場合、各種の操作機構の操作が、車両の走行道路状況や天候等多種多様に変化する走行環境に対応して多様になされる。このため、各種の操作機構の操作頻度を検出しても、居眠り運転防止に要する検出精度を得ることができないという不具合がある。
【０００４】
これに対し、本発明者等は、中央高速恵那山トンネル内での車両の運転状態を例にとり、運転者の居眠り運転の原因につき種々検討を加えてみたところ、運転の単調感のもと、当該車両の周囲の照度の低下が、居眠り運転を誘発し易いことが分かった。
また、当該車両の周囲の照度の低下の原因となる運転環境や運転者の生体情報が当該車両の走行位置と密接な関係を有するから、この走行位置を把握することで、居眠り運転を招く環境を知ることができることも分かった。
【０００５】
そこで、本発明は、以上のような観点に基づき、長いトンネルや夜間等の低照度環境の単調運転に伴う運転者の居眠り運転を防止するようにした車両用居眠り運転防止装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明によれば、居眠り運転判定感度切り換え手段が、前照灯スイッチの操作に基づき居眠り運転判定感度を高く切り換えると、居眠り運転判定手段が、生体状態検出手段による検出生体状態を切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行う。
【０００７】
これにより、前照灯スイッチの操作のもと、居眠り運転判定手段が運転者の居眠り運転と判定した場合には、報知手段が運転者の居眠り運転を報知する。その結果、特別のセンサを採用することなく、前照灯を点灯するような夜間や長いトンネル内の運転に伴に生じがちな居眠り運転を確実に防止できる。
また、請求項２に記載の発明によれば、運転環境判定手段が、照度センサによる検出照度が運転者の居眠り運転を招く夜間や長いトンネル等の低照度運転環境にあるか否かにつき判定する。そして、この運転環境判定手段が当該低照度運転環境であると判定したとき、居眠り運転判定感度切り換え手段が居眠り運転判定感度を高く切り換える。
【０００８】
これに伴い、居眠り運転判定手段が、検出生体状態を切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行う。
これによれば、前照灯スイッチに代えて照度センサを採用する点で異なるものの、請求項１と同様の居眠り運転防止を達成できる。
なお、前照灯を自動的に点消灯する自動調光装置が車両に装備されている場合には、この自動調光装置に照度センサとしての役割を果たさせるようにしてもよい。
【０００９】
また、請求項３及び４に記載の発明によれば、走行環境判定手段が、走行位置検出手段による検出走行位置が運転者の居眠り運転を招く夜間や長いトンネル等の低照度走行環境にあるか否かにつき判定する。そして、この走行環境判定手段が当該低照度走行環境であると判定したとき、居眠り運転判定感度切り換え手段が、居眠り運転判定感度を高く切り換える。
【００１０】
これに伴い、居眠り運転判定手段が、生体状態検出手段による検出生体状態を切り換え居眠り運転判定感度と比較することで、運転者の居眠り運転の有無の判定を行う。
このように、前照灯スイッチや照度検出手段によることなく、走行位置検出手段を利用しても、検出走行位置を夜間や長いトンネル等の低照度走行環境と関連付け得るため、請求項１や２に記載の発明と同様の作用効果を達成できる。
【００１１】
なお、当該車両がナビゲータシステムを採用しておれば、このナビゲータシステムの位置情報を活用することで、走行位置検出手段を廃止することも可能である。また、このようなことは、ビーコン等路車間通信の受信回路の出力を利用することでも同様に達成できる。
ここで、請求項４に記載の発明によれば、走行情報報知手段が、低照度走行環境における車両の走行情報を居眠り運転防止情報として報知する。
【００１２】
これにより、低照度走行環境での居眠り運転防止をより一層向上できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の各実施形態を図面に基づいて説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明に係る車両用居眠り運転防止装置の第１実施形態を示すブロック図である。
【００１５】
この居眠り運転防止装置は、脈拍センサ１０、前照灯スイッチ２０ａ及び照度センサ２０ｂｂに接続したマイクロコンピュータ３０と、このマイクロコンピュータ３０に接続した警報装置４０とにより構成されている。
脈拍センサ１０は、運転者の脈拍状態を検出する。前照灯スイッチ２０ａは、運転者の意思により当該車両の前照灯を点灯或いは消灯するときオン操作或いはオフ操作される。照度センサ２０ｂは、当該車両の周囲の照度を検出する。
【００１６】
マイクロコンピュータ３０は、図２にて示すフローチャートに従いコンピュータプログラムを実行し、この実行中において、脈拍センサ１０、前照灯スイッチ２０ａ及び照度センサ２０ｂｂの各出力に基づき居眠り運転判定処理等の処理をする。
このように構成した本第１実施形態において、マイクロコンピュータ３０が図２のフローチャートに従いコンピュータプログラムの実行を開始すると、ステップ１００において、照度センサ２０ｂａの検出出力がマイクロコンピュータ３０に入力され、ディジタル変換されて検出照度としてセットされる。
【００１７】
次に、ステップ１１０において、上記検出照度が所定の基準レベルＴＨと比較判定される。この基準照度ＴＨは、図３にて示すごとく、検出照度の時間的変化を表す特性データＬ上の所定照度に相当する。ここで、当該所定照度は、当該車両の長いトンネル内や夜間等の走行中における運転者の単調運転のもと、この運転者に居眠り運転を誘発し易い上限値に相当する。
【００１８】
しかして、上記検出照度が基準照度ＴＨよりも高ければ、ステップ１１０における判定がＹＥＳとなり、ステップ１２１において、居眠り運転判定感度Ｓが所定高感度Ｓｈ（図３（ｂ）参照）に切り換えられる。一方、ステップ１１０における判定がＮＯとなる場合には、ステップ１１１において、前照灯スイッチ２０ａの出力がマイクロコンピュータ３０に入力される。
【００１９】
すると、ステップ１２０において、前照灯スイッチ２０ａがオン操作されていれば、前照灯が点灯している。このことは、前照灯の点灯を要する程、当該車両の走行環境の照度が低下していることを意味する。
このため、ステップ１２１において、上述と同様に、居眠り運転判定感度Ｓが所定高感度Ｓｈ（図３（ｂ）参照）に切り換えられる。
【００２０】
一方、ステップ１２０における判定がＮＯとなる場合には、ステップ１２２において、居眠り運転判定感度Ｓが通常感度Ｓｏ（図３（ｂ）参照）に切り換えられる。なお、通常感度Ｓｏは、所定高感度Ｓｈよりも低い。
上述のごとく、ステップ１２１、１２２のいずれかにおける切り換え処理がなされると、ステップ１２３において、脈拍センサ１０の検出出力がマイクロコンピュータ３０に入力され脈拍データとしてディジタル変換される。
【００２１】
そして、ステップ１３０において、上記脈拍データの値が居眠り運転判定感度Ｓ＝Ｓｏ又はＳｈと比較判定される。上記脈拍データの値が居眠り運転判定感度Ｓ＝Ｓｏ又はＳｈよりも低ければ、居眠り運転であるため、ステップ１３０における判定がＹＥＳとなり、ステップ１３１にて、居眠り運転防止ための警報処理がなされる。これに伴い、警報装置４０が警報する。
【００２２】
よって、当該車両が長いトンネル内や夜間の走行状態にあり、運転者の操作が単調であってその周囲の照度が低くても、当該運転者の居眠り運転を適正に防止できる。
なお、上記第１実施形態では、居眠り運転判定感度Ｓを２段階に切り換える例について説明したが、これに代えて、例えば、図４にて示すように、居眠り運転判定感度Ｓを３段階に切り換えるようにして、居眠り運転防止の判定をよりきめ細かく行うようにしてもよい。
【００２３】
ここで、通常、前照灯スイッチ２０ａの操作は、消灯、スモールランプの点灯及び前照灯の点灯の３段階の順でなされること、及びこの順で、照度が明るい状態、薄暗い状態及び暗い状態に対応する値に変化することが考えられる。
そこで、これらを前提に、両前照灯及びスモールランプが共に消灯のとき、上記検出照度は高く明るいとする。このため、居眠り運転判定感度Ｓを低くする。
【００２４】
また、上記スモールランプのみの点灯時には、上記照度が中位で薄暗いとする。これに伴い、居眠り運転判定感度Ｓを中位の値とする。また、上記前照灯の点灯時には、上記照度が低く暗いとする。このため、居眠り運転判定感度Ｓを高くする。
また、上記第１実施形態では、前照灯スイッチ２０ａ及び照度センサ２０ｂの双方の出力を居眠り運転判定感度Ｓの切り換えに利用するようにしたが、これに限らず、前照灯スイッチ２０ａ及び照度センサ２０ｂの双方の出力の一方を居眠り運転判定感度Ｓの切り換えに利用するようにしても、上記第１実施形態と同様の作用効果を達成できる。
（第２実施形態）
図５は、本発明に係る車両用居眠り運転防止装置の第２実施形態を示している。
【００２５】
この居眠り運転防止装置は、上記第１実施形態にて述べた脈拍センサ１０を有している。また、この居眠り運転防止装置は、上記第１実施形態にて述べた前照灯スイッチ２０ａ及び照度センサ２０ｂｂに代えて、位置センサ５０、車速センサ６０及びメモリ７０を備えている。
位置センサ５０は、所謂、ＧＰＳであって、この位置センサ５０は、当該車両の走行位置を位置データＡとして検出する。車速センサ６０は、当該車両の車速を検出しこれに比例する周波数にて車速信号を出力する。
【００２６】
メモリ７０は、当該車両の走行地理情報を予め記憶しており、このメモリ７０は、当該車両の走行位置を含む走行地理情報をマイクロコンピュータ８０に出力する。
マイクロコンピュータ８０は、図６にて示すフローチャートに従いコンピュータプログラムを実行し、この実行中において、脈拍センサ１０、位置センサ５０、車速センサ６０及びメモリ７０の各出力に基づきブザー回路９０ａや表示装置９０ｂの駆動処理のための各種の処理を行う。
【００２７】
このように構成した本第２実施形態において、マイクロコンピュータ８０が図６のフローチャートに従いコンピュータプログラムの実行を開始すれば、ステップ２００において、メモリ７０から位置情報が当該車両の走行位置を含む走行地理情報としてマイクロコンピュータ８０に入力される。
例えば、当該車両が中央高速恵那山トンネル近傍にて走行しておれば、この中央高速恵那山トンネルの入口データＸ１及び出口データＸ２が上記走行地理情報に含まれている。
【００２８】
ついで、ステップ２１０において、位置センサ５０の検出位置データＡがマイクロコンピュータ８０に入力される。
その後、検出位置データＡが入口データＸ１と一致すれば、ステップ２２０における判定がＹＥＳとなる。これに伴い、現時点での時刻ｔがｔ＝０と設定される。
【００２９】
そして、ステップ２２２において、現在の地理情報が表示データとして処理される。これに伴い、表示装置９０ｂが、当該表示データに基づき現在の地理情報を表示する。
その後、ステップ２２３において、車速Ｖが、車速センサ６０の車速パルスに基づき演算される。続いて、ステップ２２４において、上記入口データＸ１及び出口データＸ２の差が演算されるとともに、車速Ｖ及び現在の時刻ｔとの積が演算される。そして、当該車両の中央高速恵那山トンネル内でのその入口からの通過距離｛（Ｘ１−Ｘ２）−Ｖ・ｔ｝が演算され表示データとして処理される。
【００３０】
これに伴い、表示装置９０ｂが、当該表示データに基づき通過距離を居眠り運転防止用表示情報として表示する。これにより、運転者の居眠り運転防止が可能となる。なお、この表示には、居眠り運転防止効果を高めるため、通過距離の変化に伴い色の変化（赤色→橙色→黄色）や明るさの変化を与えるようにしてもよい。
【００３１】
この表示後、ステップ２２５において、居眠り運転判定感度Ｓが上記第１実施形態にて述べた居眠り運転判定感度Ｓｏから居眠り運転判定感度Ｓｈに切り換えられる。
すると、ステップ２３０において、脈拍センサ１０の出力が居眠り運転判定感度Ｓｈと比較判定される。これに伴い、上記第１実施形態にて述べたステップ１３０におけるＹＥＳとの判定と同様の判定がなされると、ステップ２３１にてステップ１３１での処理と同様の処理がなされる。これに伴い、ブザー回路９０ａが警報音を鳴らす。これにより、中央高速恵那山トンネル内での運転者の居眠り運転防止が可能となる。
【００３２】
このような走行後、当該車両が中央高速恵那山トンネルの出口に達すると、ステップ２４０において、位置データＡが出口データＸ２と一致することに基づき、ＹＥＳとの判定がなされる。
このため、地理情報の消去処理がステップ２４１にてなされ、次のステップ２４２にて、上記ステップ２３０における切り換え居眠り運転判定感度が切り換え前の値に復帰する。
【００３３】
なお、上記各実施形態のフローチャートにおける各ステップは、それぞれ、機能実行手段としてハードロジック構成により実現するようにしてもよい。
また、本発明の実施にあたり、上記各実施形態にて述べたように居眠り運転判定感度を切り換えることなく、脈拍センサ１０の検出出力から、所定高感度Ｓｈと通常感度Ｓｏの差に相当する値を引いてなる値を、所定高感度Ｓｈに代えて利用しても、上記各実施形態と同様の居眠り運転防止を達成できる。
【００３４】
また、本発明の実施にあたり、脈拍センサ１０に代えて、皮膚電位、瞬きや脳波等を検出するセンサを採用して実施してもよい。
また、本発明の実施にあたり、ブザー回路による報知に代えて、車両の座席振動装置、香りコントローラや空気調和制御装置等の出力でもって、報知するようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態を示すブロック図である。
【図２】図１のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートである。
【図３】（ａ）は、図１の照度センサの検出照度特性と基準照度ＴＨとの関係を示すグラフであり、（ｂ）は、居眠り運転判定感度Ｓの切り換え特性を示すグラフである。
【図４】車両の前照灯やスモールランプの点消灯と照度及び居眠り運転判定感度との関係を示す図表である。
【図５】本発明の第２実施形態を示すブロック図である。
【図６】図２のマイクロコンピュータの作用を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０…脈拍センサ、２０ａ…前照灯スイッチ、２０ｂ…照度センサ、
３０、８０…マイクロコンピュータ、４０…警報装置、５０…ＧＰＳ、
６０…車速センサ、７０…メモリ、９０ａ…ブザー回路、
９０ｂ…表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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