(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両の運転者の呼気中のアルコール濃度の測定を行う呼気アルコール測定部と、前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中の前記運転者の撮影を行う運転者撮影部とを備え、前記車両に搭載される車載用呼気アルコール測定装置であって、
前記呼気の圧力を測定するための呼気圧センサと、前記呼気の圧力が所定の圧力以上であるか否かを前記呼気圧センサの測定値に基づいて判断する呼気圧判断手段と、前記車両が移動中であることを検知する移動検知部とを備え、
前記呼気アルコール測定部は、前記呼気圧判断手段によって前記呼気の圧力が所定の圧力以上であると判断されたときに前記測定を行い、
前記運転者撮影部は、前記呼気圧判断手段によって前記呼気の圧力が所定の圧力以上であると判断されてから前記呼気アルコール測定部によって前記測定が行われるまでの間に前記運転者の撮影を行うことによって、前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中の前記運転者の撮影を行い、
前記運転者撮影部は、前記移動検知部によって前記車両が移動中であると検知されたときにも前記運転者の撮影を行うことを特徴とする車載用呼気アルコール測定装置。
【請求項２】
前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中に前記運転者撮影部によって撮影された前記運転者の顔と、前記移動検知部によって前記車両が移動中であると検知されたときに前記運転者撮影部によって撮影された前記運転者の顔とが同一人の顔であるか否かの判定を行う同一顔判定部を備えることを特徴とする請求項１に記載の車載用呼気アルコール測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、車両に搭載されて運転者の呼気中のアルコール濃度を測定する車載用呼気アルコール測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両に搭載されて運転者の呼気中のアルコール濃度を測定する車載用呼気アルコール測定装置が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００５−１１８１７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、従来の車載用呼気アルコール測定装置においては、例えば人や物の輸送業の運転者の飲酒運転を防止するために運転者の呼気中のアルコール濃度の測定が行われる際に、飲酒していない替玉が呼気中のアルコール濃度の測定を受けて飲酒状態の運転者が車両を運転するという不正が行われることがある。
【０００４】
本発明は、運転者の替玉による不正の抑止力を従来より向上することができる車載用呼気アルコール測定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】
【０００５】
本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、車両の運転者の呼気中のアルコール濃度の測定を行う呼気アルコール測定部と、前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中の前記運転者の撮影を行う運転者撮影部とを備え、前記車両に搭載される車載用呼気アルコール測定装置であって、前記呼気の圧力を測定するための呼気圧センサと、前記呼気の圧力が所定の圧力以上であるか否かを前記呼気圧センサの測定値に基づいて判断する呼気圧判断手段と、前記車両が移動中であることを検知する移動検知部とを備え、前記呼気アルコール測定部は、前記呼気圧判断手段によって前記呼気の圧力が所定の圧力以上であると判断されたときに前記測定を行い、前記運転者撮影部は、前記呼気圧判断手段によって前記呼気の圧力が所定の圧力以上であると判断されてから前記呼気アルコール測定部によって前記測定が行われるまでの間に前記運転者の撮影を行うことによって、前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中の前記運転者の撮影を行い、前記運転者撮影部は、前記移動検知部によって前記車両が移動中であると検知されたときにも前記運転者の撮影を行うことを特徴とする。
【０００６】
この構成により、本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、アルコール濃度の測定のために呼気の吹込みを行っている最中の運転者の撮影を行って証拠画像を残すとともに、車両の移動中の運転者の撮影を行って証拠画像を残す。すなわち、本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、実際に車両を運転した運転者自身がアルコール濃度の測定も受けたという証拠を残す。したがって、本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、運転者の替玉による不正の抑止力を従来より向上することができる。
【０００７】
本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、前記運転者が前記呼気の吹込みを行っている最中に前記運転者撮影部によって撮影された前記運転者の顔と、前記移動検知部によって前記車両が移動中であると検知されたときに前記運転者撮影部によって撮影された前記運転者の顔とが同一人の顔であるか否かの判定を行う同一顔判定部を備えることが好ましい。
【０００８】
この構成により、本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、実際に車両を運転した運転者自身をアルコール濃度の測定も受けたか否かを同一顔判定部による判定結果に基づいて運転者の監督者に判断させることができるので、アルコール濃度の測定のために呼気の吹込みを行っている最中の運転者が撮影された証拠画像と、車両の移動中の運転者が撮影された証拠画像とに基づいて監督者に判断させる場合と比較して、監督者の負担を軽減することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、実際に車両を運転した運転者自身がアルコール濃度の測定も受けたという証拠を残すことによって、運転者の替玉による不正の抑止力を従来より向上することができる車載用呼気アルコール測定装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施の形態について、図面を用いて説明する。
【００１１】
まず、本実施の形態に係る車載用呼気アルコール測定装置としてのアルコールインターロックシステムの構成について説明する。
【００１２】
図１は、本実施の形態に係るアルコールインターロックシステム１０の斜視図である。図２は、アルコールインターロックシステム１０の構成を示すブロック図である。
【００１３】
アルコールインターロックシステム１０は、運転者が飲酒状態であるときに運転者による車両１００の運転を許可しないシステムである。図１および図２に示すように、アルコールインターロックシステム１０は、車両１００のダッシュボード１０１の正面のうちハンドル１０２の左側の部分に着脱可能に取り付けられたハンディーユニット２０と、ダッシュボード１０１の上面のうちハンドル１０２の右側の部分に設置されて各種の表示を行う表示ユニット４０と、車両１００のバックミラー１０３の上部に設置されて運転者を撮影するためのカメラユニット６０と、ダッシュボード１０１の内部に設置されてハンディーユニット２０、表示ユニット４０およびカメラユニット６０の制御を行うコントロールユニット８０と、ハンディーユニット２０およびコントロールユニット８０を電気的に接続するケーブル１１と、表示ユニット４０およびコントロールユニット８０を電気的に接続するケーブル１２と、カメラユニット６０およびコントロールユニット８０を電気的に接続するケーブル１３とを備えている。
【００１４】
コントロールユニット８０は、スイッチ８１ａと、スイッチ８１ａの接続状態を切り替えるための電磁石８１ｂとを備えたインターロック用リレー８１を備えている。スイッチ８１ａは、端子８１ｃおよび端子８１ｄを備えている。
【００１５】
図２に示すように、車両１００は、バッテリ１１１と、バッテリ１１１によって駆動されてエンジンを始動させるためのセルモータ１１２と、バッテリ１１１およびセルモータ１１２の電気的な接続状態を切り替えるスタータリレー１１３と、キーが回されることによってバッテリ１１１およびスタータリレー１１３の電気的な接続状態を切り替えるスタータキースイッチ１１４と、車両１００の速度を表す車速パルス信号を発生させる車速パルス発生器１１５とを備えている。バッテリ１１１は、アースに電気的に接続されたマイナス端子１１１ａと、プラス端子１１１ｂとを備えている。セルモータ１１２は、アースおよびバッテリ１１１のマイナス端子１１１ａに電気的に接続された端子１１２ａと、端子１１２ｂとを備えている。スタータリレー１１３は、スイッチ１１３ａと、スイッチ１１３ａの接続状態を切り替えるための電磁石１１３ｂとを備えている。スタータリレー１１３のスイッチ１１３ａは、セルモータ１１２の端子１１２ｂに電気的に接続された端子１１３ｃと、バッテリ１１１のプラス端子１１１ｂに電気的に接続された端子１１３ｄとを備えている。スタータリレー１１３の電磁石１１３ｂは、アース、バッテリ１１１のマイナス端子１１１ａおよびセルモータ１１２の端子１１２ａに電気的に接続された端子１１３ｅと、インターロック用リレー８１のスイッチ８１ａの端子８１ｃに電気的に接続された端子１１３ｆとを備えている。スタータキースイッチ１１４は、バッテリ１１１のプラス端子１１１ｂおよびスタータリレー１１３の端子１１３ｄに電気的に接続された端子１１４ａと、車両１００のエンジンを切るためのＯＦＦ端子１１４ｂと、車両１００のアクセサリ電源をオン状態とするためのＡＣＣ端子１１４ｃと、イグニッション電源をオン状態とするためのＯＮ端子１１４ｄと、セルモータ１１２を始動させるためのＳＴＡＲＴ端子１１４ｅとを備えている。ＳＴＡＲＴ端子１１４ｅは、コントロールユニット８０のインターロック用リレー８１の端子８１ｄに電気的に接続されている。
【００１６】
なお、バッテリ１１１の電力は、コントロールユニット８０に供給され、コントロールユニット８０からケーブル１１、１２、１３を介してハンディーユニット２０、表示ユニット４０、カメラユニット６０にも供給されている。以下の説明においては、電力の供給についての説明を省略する。
【００１７】
図３は、ハンディーユニット２０の正面図である。図４は、ハンディーユニット２０の構成を示すブロック図である。
【００１８】
ハンディーユニット２０は、運転者が運転前に呼気中のアルコール濃度を測るための装置である。図３および図４に示すように、ハンディーユニット２０は、ケース２１と、ケース２１の上部に設けられた交換可能なマウスピース２３と、ケース２１の正面に設けられて運転者に押されるスイッチ２５と、ケース２１の正面に設けられてアルコール濃度を表示する７ｓｅｇ表示のアルコール濃度表示部２６と、ケース２１の上部に設けられてカメラユニット６０による撮影の際に発光する被写ランプ２７とを備えており、ケース２１の下部にケーブル１１が接続されている。
【００１９】
図４に示すように、ハンディーユニット２０は、ケーブル１１（図３参照。）を介してコントロールユニット８０に電気的に接続された外部インターフェース２９と、呼気の温度を測定するための呼気温度センサ３１と、呼気の圧力を測定するための呼気圧センサ３２と、呼気中の炭酸ガスの濃度を測定するための呼気ＣＯ２センサ３３と、呼気中のアルコール濃度を測定するための呼気アルコール測定部としてのアルコール燃料電池センサ３４と、アルコール燃料電池センサ３４から出力された信号を増幅するアンプ３５と、アルコール燃料電池センサ３４の内部に呼気を取り込むための吸引ポンプ３６と、各種のデータを記録する不揮発メモリ３７と、ハンディーユニット２０の各構成を制御するＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）３８とをケース２１の内部に備えている。
【００２０】
図５は、図１に示す表示ユニット４０の斜視図である。図６は、表示ユニット４０の構成を示すブロック図である。
【００２１】
表示ユニット４０は、運転者の呼気中のアルコール濃度を表示したり、操作手順を音声および表示によって示したりする装置である。図５および図６に示すように、表示ユニット４０は、ケース４１と、ケース４１の正面の左端に設けられてハンディーユニット２０（図１参照。）のアルコール燃料電池センサ３４（図４参照。）がウォームアップ中であることを表示するためのＷａｒｍＵＰランプ４３と、ケース４１の正面のＷａｒｍＵＰランプ４３の右隣に設けられて運転者に呼気の吹込みを促すためのＢｌｏｗランプ４４と、ケース４１の正面のＢｌｏｗランプ４４の右隣に設けられてアルコール燃料電池センサ３４によるアルコール濃度の測定中であることを表示するためのＷａｉｔランプ４５と、ケース４１の正面のＷａｉｔランプ４５の右隣に設けられて運転者が飲酒状態であると判定されなかったことを表示するＯＫランプ４６と、ケース４１の正面のＯＫランプ４６の右隣に設けられて運転者が飲酒状態であると判定されたことを表示するＮＧランプ４７と、ケース４１の正面のＮＧランプ４７の右隣に設けられてアルコール濃度を表示する７ｓｅｇ表示のアルコール濃度表示部４８と、ケース４１の上面に設けられて運転者の右手の指の指紋を読み取る指紋読取部５０と、ケース４１の上面の指紋読取部５０の右隣に設けられたスピーカ５２とを備えており、ケース４１の背面にケーブル１２が接続されている。
【００２２】
図６に示すように、表示ユニット４０は、ケーブル１２（図５参照。）を介してコントロールユニット８０に電気的に接続された外部インターフェース５４と、数千人の指紋の画像をＩＤ（以下「登録者ＩＤ」という。）とともに登録可能であって登録された指紋の画像に基づいて指紋読取部５０によって読み取られた指紋の認証を行う指紋認証モジュール５５と、スピーカ５２によって出力される音声を生成する音声ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）５７と、表示ユニット４０の各構成を制御するＣＰＵ５８とをケース４１（図５参照。）の内部に備えている。
【００２３】
図７は、図１に示すカメラユニット６０の正面図である。図８は、カメラユニット６０の構成を示すブロック図である。
【００２４】
図７および図８に示すように、カメラユニット６０は、ケース６１と、ケース６１の正面の中央に設けられたレンズ６３と、夜間でも撮影可能なようにケース６１の正面の端に設けられた撮影ランプ６４とを備えており、ケース６１にケーブル１３が接続されている。
【００２５】
図８に示すように、カメラユニット６０は、ケーブル１３（図７参照。）を介してコントロールユニット８０に電気的に接続された外部インターフェース６６と、レンズ６３（図７参照。）を介して運転者を撮影するＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ  Ｃｏｕｐｌｅｄ  Ｄｅｖｉｃｅ）イメージセンサ６７と、場所を特定するためのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）電波を受信する内蔵アンテナ６８と、内蔵アンテナ６８によって受信したＧＰＳ電波を復号するためのＧＰＳ受信モジュール６９と、ＣＣＤイメージセンサ６７によって撮影された画像データがコントロールユニット８０に転送されるまで画像データを一時的に記録するメモリ７０と、カメラユニット６０の各構成を制御するＣＰＵ７１とをケース６１（図７参照。）の内部に備えている。
【００２６】
図９は、図１に示すコントロールユニット８０の斜視図である。図１０は、コントロールユニット８０の構成を示すブロック図である。
【００２７】
図９および図１０に示すように、コントロールユニット８０は、ケース８２と、ケース８２の上面に立てられたアンテナ８３とを備えており、ケース８２の背面にケーブル１１〜１４が接続されている。
【００２８】
図１０に示すように、コントロールユニット８０は、上述したインターロック用リレー８１と、外部インターフェース８５と、インターロック用リレー８１の電磁石８１ｂに電気的に接続されたアンプ８６と、アンテナ８３を介して外部と無線通信を行うための通信モジュール８７と、時間を計測するための時計ＬＳＩ８８と、時計ＬＳＩ８８の電力源であるリチウム電池８９と、車両１００（図１参照。）の加速度を測定するための加速度センサ９０と、飲酒状態の判定結果の履歴情報などの各種のデータを記録するＬＯＧメモリ９４と、コントロールユニット８０の各構成を制御するＣＰＵ９５とをケース８２（図９参照。）の内部に備えている。インターロック用リレー８１の端子８１ｃは、ケーブル１４（図９参照。）を介してスタータリレー１１３（図２参照。）の端子１１３ｆに電気的に接続されている。インターロック用リレー８１の端子８１ｄは、ケーブル１４を介してスタータキースイッチ１１４（図２参照。）のＳＴＡＲＴ端子１１４ｅに電気的に接続されている。外部インターフェース８５は、それぞれケーブル１１、１２、１３（図９参照。）を介してハンディーユニット２０、表示ユニット４０、カメラユニット６０に電気的に接続されているとともに、ケーブル１４を介してバッテリ１１１（図２参照。）のマイナス端子１１１ａおよびプラス端子１１１ｂと、スタータキースイッチ１１４のＡＣＣ端子１１４ｃと、車速パルス発生器１１５とに電気的に接続されている。
【００２９】
図１１は、図４に示すハンディーユニット２０に基準ガスが基準の風圧で一定の体積だけ吹込まれたときの呼気圧センサ３２の出力電圧およびアルコール燃料電池センサ３４の出力電圧を示すグラフである。
【００３０】
ハンディーユニット２０は、不揮発メモリ３７にＩＤ（以下「ハンディーＩＤ」という。）が記録されている。ハンディーＩＤは、ハンディーユニット２０の校正のときに不揮発メモリ３７に記録される。ハンディーユニット２０の校正は、呼気圧センサ３２、アルコール燃料電池センサ３４、吸引ポンプ３６などの各構成部品の個体差の影響を取り除くために行われる。ハンディーユニット２０の校正について、図１１を用いて具体的に説明する。図１１には、アルコールとして基準の濃度のエタノールが含まれた基準ガスが基準の風圧で一定の体積だけマウスピース２３（図３参照。）から吹込まれたときの呼気圧センサ３２の出力電圧１９１およびアルコール燃料電池センサ３４の出力電圧１９２が示されている。出力電圧１９１、１９２は、基準ガスが基準の風圧で一定の体積だけマウスピース２３から吹込まれた時間１９３から吸引ポンプ３６が駆動させられて、アルコール燃料電池センサ３４の内部に基準ガスが吸引されたときの出力電圧である。出力電圧１９１の電圧値１９１ａは、基準の風圧に対応して呼気圧センサ３２が出力した電圧値である。また、出力電圧１９２の最大の電圧値１９２ａと、図中にハッチングで示した面積１９２ｂとは、エタノールの濃度が計算される際に使用される。ハンディーユニット２０の校正は、実際に測定された電圧値１９１ａ、電圧値１９２ａ、面積１９２ｂと、それぞれが想定されている値との差に基づいて行われる。ここで、電圧値１９１ａや電圧値１９２ａは、一般的に３、４桁程度の値であってそれぞれハンディーユニット２０の個体間で全く異なる。面積１９２ｂは、一般的に８桁程度の値であってハンディーユニット２０の個体間で全く異なる。したがって、ハンディーＩＤは、電圧値１９１ａ、電圧値１９２ａおよび面積１９２ｂによって構成されることによって、十分な識別力を持つことになる。
【００３１】
次に、アルコールインターロックシステム１０の動作について説明する。
【００３２】
図１２は、アルコールインターロックシステム１０の動作のフローチャートである。図１３は、アルコールインターロックシステム１０の動作のうち図１２に示す動作の続きのフローチャートである。図１４は、アルコールインターロックシステム１０の動作のうち図１３に示す動作の続きのフローチャートである。
【００３３】
運転者が車両１００の運転席に座ってハンディーユニット２０のスイッチ２５を押すと、コントロールユニット８０のＣＰＵ９５は、スイッチ２５が押されたことを検知して、図１２に示す動作を開始する。
【００３４】
まず、ＣＰＵ９５は、ハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録されているハンディーＩＤを読み出して（ステップＳ２００）、読み出したハンディーＩＤと、ＬＯＧメモリ９４に記録されている最新のハンディーＩＤとが同一であるか否かを判断する（ステップＳ２０２）。
【００３５】
ＣＰＵ９５は、不揮発メモリ３７に記録されているハンディーＩＤと、ＬＯＧメモリ９４に記録されているハンディーＩＤとが同一ではないとステップＳ２０２において判断すると、ハンディーユニット２０が変更されたことと、ステップＳ２００において読み出したハンディーＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０の内蔵アンテナ６８およびＧＰＳ受信モジュール６９から取得したＧＰＳ情報に基づいた現在位置とをＬＯＧメモリ９４および不揮発メモリ３７に記録した後（ステップＳ２０４）、ハンディーユニット２０が変更されたことを表示ユニット４０のスピーカ５２から音声で出力する（ステップＳ２０６）。
【００３６】
ＣＰＵ９５は、不揮発メモリ３７に記録されているハンディーＩＤと、ＬＯＧメモリ９４に記録されているハンディーＩＤとが同一であるとステップＳ２０２において判断した場合、または、ステップＳ２０６の処理を終了した場合、スタータキースイッチ１１４のＡＣＣ端子１１４ｃからの出力に基づいて車両１００のアクセサリ電源がオン状態であるか否か、すなわちＡＣＣ端子１１４ｃが端子１１４ａに電気的に接続されているか否かを判断する（ステップＳ２０８）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２０８においてアクセサリ電源がオン状態であると判断すると、アクセサリ電源をオフ状態で操作をやり直すようにスピーカ５２から音声で出力して（ステップＳ２１０）、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、アクセサリ電源がオン状態であったこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、一連の処理を終了する。なお、アクセサリ電源がオン状態であるときに一連の処理を終了する理由は、ハンディーユニット２０の周辺の気温が低いときに後述するウォームアップの時間が長引くため、その間にアルコールインターロックシステム１０を構成する機器以外の電子機器（例えばカーラジオ）によって車両１００のバッテリ１１１が消耗することを防ぐためである。したがって、バッテリ１１１の容量が大きい場合や、ウォームアップの時間が短い場合には、アクセサリ電源がオン状態であったとしても一連の処理を終了する必要はない。
【００３７】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２０８においてアクセサリ電源がオフ状態であると判断すると、車両１００の車速パルス発生器１１５からの出力に基づいて車両１００の速度が０より大きいか否かを判断する（ステップＳ２１２）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１２において車両１００の速度が０より大きいと判断すると、車両１００を止めてから操作をやり直すようにスピーカ５２から音声で出力して（ステップＳ２１４）、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、車両１００の速度が０より大きかったこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、一連の処理を終了する。
【００３８】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１２において車両１００の速度が０であると判断すると、加速度センサ９０からの出力に基づいて車両１００の加速度が０より大きいか否かを判断する（ステップＳ２１６）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１６において車両１００の加速度が０より大きいと判断すると、車両１００を止めてから操作をやり直すようにスピーカ５２から音声で出力して（ステップＳ２１４）、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、車両１００の加速度が０より大きかったこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、一連の処理を終了する。
【００３９】
なお、車両１００が動いているか否かは、車両１００の速度や加速度以外の情報に基づいても判断することができる。例えば、車両１００が動いているときにはバッテリ１１１が発電および充電されて電圧が高くなることを利用して、バッテリ１１１の電圧が所定の電圧以上であるときに車両１００が動いていると判断することもできる。また、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置の変化によっても、車両１００が動いているか否かを判断することもできる。
【００４０】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１６において車両１００の加速度が０であると判断すると、表示ユニット４０の指紋認証モジュール５５に指紋認証を行わせる。指紋認証モジュール５５は、自身に事前に登録されている指紋の画像と、表示ユニット４０の指紋読取部５０から読み取った運転者の指紋の画像とに基づいて認証を行って、認証が成功した場合には、指紋読取部５０から読み取った運転者の指紋の画像に対応する登録者ＩＤをＣＰＵ９５に送信し、認証が失敗した場合には、認証の失敗を示す登録者ＩＤ、例えばＮｏ．９９９９をＣＰＵ９５に送信する。ＣＰＵ９５は、指紋認証モジュール５５から登録者ＩＤが送信されると、指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤに基づいて、認証が成功したか否かを判断する（ステップＳ２１８）。なお、ＣＰＵ９５は、指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置とをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録する。
【００４１】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１８において認証が失敗したと判断すると、認証が失敗したことをスピーカ５２から音声で出力して（ステップＳ２２０）、一連の処理を終了する。
【００４２】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１８において認証が成功したと判断すると、図１３に示すように、アルコール燃料電池センサ３４のウォームアップを開始して、表示ユニット４０のＷａｒｍＵＰランプ４３の点灯と、スピーカ５２からの音声による出力とによって、アルコール燃料電池センサ３４をウォームアップ中であることを通知する（ステップＳ２２８）。ここで、アルコール燃料電池センサ３４のウォームアップとは、周囲の気温が例えば−４５℃のように低温であってもアルコール燃料電池センサ３４の内部のヒータ回路によってアルコール燃料電池センサ３４を加熱して、アルコール燃料電池センサ３４の内部の温度を一定の３３℃まで引き上げることにより均一な測定性能を維持する動作である。そして、ＣＰＵ９５は、ウォームアップが完了するまで待機する（ステップＳ２３０）。
【００４３】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２３０においてウォームアップが完了したと判断すると、時計ＬＳＩ８８の出力値に基づいて時間の計測を開始して、表示ユニット４０のＢｌｏｗランプ４４の点灯と、スピーカ５２からの音声による出力とによって、運転者による呼気の吹き込みを促し（ステップＳ２３２）、カメラユニット６０の撮影ランプ６４を点灯させる（ステップＳ２３４）。
【００４４】
次いで、ＣＰＵ９５は、計測中の時間が所定の時間を経過したか否かを判断する（ステップＳ２３６）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２３６において計測中の時間が所定の時間を経過したと判断すると、計測中の時間が所定の時間を経過したことをスピーカ５２から音声で出力し（ステップＳ２３８）、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、計測中の時間が所定の時間を経過したこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、撮影ランプ６４を消灯させて（ステップＳ２４０）、一連の処理を終了する。
【００４５】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２３６において計測中の時間が所定の時間を経過していないと判断すると、運転者によってハンディーユニット２０のマウスピース２３から吹込まれる呼気の圧力が所定の圧力、例えば０．３Ｌ／秒以上であるか否かを呼気圧センサ３２の測定値に基づいて判断する（呼気圧判断手段）（ステップＳ２４６）。呼気の圧力が判断対象となる理由は、ある程度の圧力の呼気でなければアルコール濃度の正確な測定ができないからである。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４６において呼気の圧力が所定の圧力以上ではないと判断すると、Ｓ２３６の処理に戻る。
【００４６】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４６において呼気の圧力が所定の圧力以上であると判断すると、運転者によってマウスピース２３から吹込まれる呼気中の炭酸ガスの濃度が所定の濃度以上であるか否かを呼気ＣＯ２センサ３３の測定値に基づいて判断する（ステップＳ２４８）。呼気中の炭酸ガスの濃度が判断対象となる理由は、アルコールを含んでいない空気をマウスピース２３に空気入れなどで吹込むことによって飲酒状態と判定されないようにする不正を防止するためである。人間の呼気には、空気と比較して、炭酸ガスが多く含まれている。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４８において呼気中の炭酸ガスの濃度が所定の濃度以上ではないと判断すると、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、呼気中の炭酸ガスの濃度が所定の濃度以上ではないこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、Ｓ２３６の処理に戻る。
【００４７】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４８において呼気中の炭酸ガスの濃度が所定の濃度以上であると判断すると、運転者によってマウスピース２３から吹込まれる呼気の温度が３４℃を中心とした所定の温度の範囲内であるか否かを呼気温度センサ３１の測定値に基づいて判断する（ステップＳ２５０）。
【００４８】
図１５は、ハンディーユニット２０のマウスピース２３から吹込まれる空気の種類別に呼気温度センサ３１の測定値の変化を示すグラフである。
【００４９】
ステップＳ２５０において呼気の温度が判断対象となる理由は、アルコールを含んでいない空気をマウスピース２３に空気入れなどで吹込むことによって飲酒状態と判定されないようにする不正を防止するためである。図１５に示すように、空気入れによって吹込まれた空気は、ハンディーユニット２０の周囲の空気の温度に収束するのに対して、人間の呼気は、人間の体温に依存して安定しているためハンディーユニット２０の周囲の空気の温度によらず常に３４℃付近に収束する。
【００５０】
図１３に示すように、ＣＰＵ９５は、ステップＳ２５０において呼気の温度が３４℃を中心とした所定の温度の範囲内ではないと判断すると、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、呼気の温度が３４℃を中心とした所定の温度の範囲内ではないこととをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録した後、Ｓ２３６の処理に戻る。
【００５１】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２５０において呼気の温度が３４℃を中心とした所定の温度の範囲内であると判断すると、運転者によってマウスピース２３から吹込まれた空気の体積が所定の体積、例えば１．０Ｌ以上であるか否かを時計ＬＳＩ８８によって計測した時間と、呼気圧センサ３２の測定値とに基づいて判断する（ステップＳ２５２）。吹込まれた空気の体積が判断対象となる理由は、吹込まれた空気の堆積が少ないときにアルコール濃度を測定してしまうと口に入ったばかりの新鮮な空気のアルコール濃度を測定してしまうおそれがあり、呼気、すなわち肺に入っていた空気のアルコール濃度を測定するためにある程度の体積の空気が吹込まれる必要があるからである。ＣＰＵ９５は、吹込まれた空気の体積が所定の体積以上ではないとステップＳ２５２において判断すると、Ｓ２３６の処理に戻る。
【００５２】
図１６は、ハンディーユニット２０のマウスピース２３に吹込まれた空気の圧力、炭酸ガス濃度、温度および体積の時間経過の例を示すグラフである。
【００５３】
図１６において、ＣＰＵ９５は、運転者によってマウスピース２３から吹込まれる呼気の圧力３０１が時間３１１で所定の圧力３０１ａ以上になったので、ステップＳ２４６からステップＳ２４８に進む。次いで、ＣＰＵ９５は、運転者によってマウスピース２３から吹込まれる呼気中の炭酸ガスの濃度３０２が時間３１２で所定の濃度３０２ａ以上になったので、ステップＳ２４８からステップＳ２５０に進む。次いで、ＣＰＵ９５は、運転者によってマウスピース２３から吹込まれる呼気の温度３０３が時間３１３で３４℃を中心とした所定の温度の範囲３０３ａ内になったので、ステップＳ２５０からステップＳ２５２に進む。そして、ＣＰＵ９５は、運転者によってマウスピース２３から吹込まれた空気の体積３０４（図１６においてハッチングで示した面積）が時間３１４で所定の体積以上になったので、ステップＳ２５２から次のステップに進む。
【００５４】
図１３に示すように、ＣＰＵ９５は、吹込まれた空気の体積が所定の体積以上であるとステップＳ２５２において判断すると、ハンディーユニット２０の被写ランプ２７を点灯させ（ステップＳ２５４）、カメラユニット６０にシャッタコマンドを転送することによってＣＣＤイメージセンサ６７に運転者を撮影させる（ステップＳ２５６）。したがって、被写ランプ２７が点灯しているハンディーユニット２０のマウスピース２３から呼気を吹込んでいる最中の運転者の画像４０１（図１７参照。）がカメラユニット６０のメモリ７０に記録される。すなわち、ＣＣＤイメージセンサ６７は、呼気の吹込みを行っている最中の運転者の撮影を行うようになっており、本発明の運転者撮影部を構成している。
【００５５】
次いで、ＣＰＵ９５は、ハンディーユニット２０の吸引ポンプ３６を駆動させてアルコール燃料電池センサ３４の内部に呼気を導入することによって、アルコール燃料電池センサ３４によるアルコール濃度の測定を開始し（ステップＳ２５８）、表示ユニット４０のＷａｉｔランプ４５の点灯と、スピーカ５２からの音声による出力とによって、アルコール燃料電池センサ３４によるアルコール濃度の測定中であることを通知する（ステップＳ２６０）。
【００５６】
そして、ＣＰＵ９５は、ステップＳ２５８において開始した測定が終了すると、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、測定結果と、ステップＳ２５６において撮影されてカメラユニット６０のメモリ７０に記録されている画像４０１とをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録し（ステップＳ２６２）、測定されたアルコール濃度が所定の基準値以下であるか否かを判断する（ステップＳ２６４）。
【００５７】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２６４においてアルコール濃度が所定の基準値を超えていると判断すると、飲酒状態であると判定したためにエンジンを始動できないことを、表示ユニット４０のＮＧランプ４７の点灯と、スピーカ５２からの音声による出力とによって通知した後（ステップＳ２６６）、撮影ランプ６４を消灯させて（ステップＳ２６８）、一連の処理を終了する。
【００５８】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２６４においてアルコール濃度が所定の基準値以下であると判断すると、アンプ８６を介してインターロック用リレー８１の電磁石８１ｂに電力を供給してスイッチ８１ａを閉じ（ステップＳ２７０）、飲酒状態であると判定なかったためにエンジンを始動できることを、表示ユニット４０のＯＫランプ４６の点灯と、スピーカ５２からの音声による出力とによって通知する（ステップＳ２７２）。なお、ＣＰＵ９５は、ステップＳ２７０においてスイッチ８１ａを閉じた後、５分間が経過すると、スイッチ８１ａを開く。したがって、運転者は、５分以内にスタータキースイッチ１１４のキーを回して端子１１４ａと、ＳＴＡＲＴ端子１１４ｅとを電気的に接続させることによって、車両１００のエンジンを始動することができる。すなわち、スタータキースイッチ１１４の端子１１４ａと、ＳＴＡＲＴ端子１１４ｅとが電気的に接続させられると、コントロールユニット８０のインターロック用リレー８１のスイッチ８１ａと、スタータキースイッチ１１４とを介してスタータリレー１１３の電磁石１１３ｂにバッテリ１１１の電力が供給されてスイッチ１１３ａが閉じ、それによってスタータリレー１１３のスイッチ１１３ａを介してセルモータ１１２にバッテリ１１１の電力が供給されて、車両１００のエンジンが始動させられる。
【００５９】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２７２における通知を行った後、図１４に示すように、車両１００の車速パルス発生器１１５からの出力に基づいて車両１００の速度が０より大きいか否かを判断する（ステップＳ２７４）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２７４において車両１００の速度が０であると判断すると、加速度センサ９０からの出力に基づいて車両１００の加速度が０より大きいか否かを判断する（ステップＳ２７６）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２７６において車両１００の加速度が０であると判断すると、ステップＳ２７４の処理に戻る。なお、車両１００が動いているか否かは、上述したように、車両１００の速度や加速度以外の情報に基づいても判断することができる。このように、ＣＰＵ９５は、車両１００が移動中であることを検知するようになっており、本発明の移動検知部を構成している。
【００６０】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２７４において車両１００の速度が０より大きいと判断した場合、または、ステップＳ２７６において車両１００の加速度が０より大きいと判断した場合、カメラユニット６０にシャッタコマンドを転送することによってＣＣＤイメージセンサ６７に運転者を撮影させる（ステップＳ２７８）。したがって、車両１００を運転している最中の運転者の画像４０２（図１８参照。）がカメラユニット６０のメモリ７０に記録される。
【００６１】
次いで、ＣＰＵ９５は、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、ステップＳ２７８において撮影されてカメラユニット６０のメモリ７０に記録されている画像４０２とをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録し（ステップＳ２８０）、撮影ランプ６４を消灯させる（ステップＳ２８２）。
【００６２】
次いで、ＣＰＵ９５は、ステップＳ２６２においてＬＯＧメモリ９４に記録された画像４０１（図１７参照。）中の顔画像と、ステップＳ２８０においてＬＯＧメモリ９４に記録された画像４０２（図１８参照。）中の顔画像とに基づいて、飲酒状態の判定を受けた人物と、車両１００の実際の運転者とが同一の人物であるか否かを判定する顔認証を行い、顔認証が成功したか否かを判断する（ステップＳ２８４）。このように、ＣＰＵ９５は、運転者が呼気の吹込みを行っている最中にＣＣＤイメージセンサ６７によって撮影された運転者の顔と、前記移動検知部によって車両１００が移動中であると検知されたときにＣＣＤイメージセンサ６７によって撮影された運転者の顔とが同一人の顔であるか否かの判定を行うようになっており、本発明の同一顔判定部を構成している。
【００６３】
ＣＰＵ９５は、飲酒状態の判定を受けた人物と、車両１００の実際の運転者とが同一の人物ではない、すなわち、顔認証が失敗したとステップＳ２８４において判断すると、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、顔認証の失敗とをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録して（ステップＳ２８６）、一連の処理を終了する。
【００６４】
ＣＰＵ９５は、飲酒状態の判定を受けた人物と、車両１００の実際の運転者とが同一の人物である、すなわち、顔認証が成功したとステップＳ２８４において判断すると、ステップＳ２１８において指紋認証モジュール５５から送信された登録者ＩＤと、時計ＬＳＩ８８から得られる現在時刻と、カメラユニット６０からのＧＰＳ情報に基づいた現在位置と、顔認証の成功とをＬＯＧメモリ９４およびハンディーユニット２０の不揮発メモリ３７に記録して（ステップＳ２８８）、一連の処理を終了する。
【００６５】
なお、ＬＯＧメモリ９４に記録された各種情報は、後で様々な目的で使用されることができる。例えば、ＬＯＧメモリ９４に記録された飲酒状態の判定結果は、飲酒運転の常習者の場合には定期的に所轄の警察署で監視に使用されたり、業務用の場合には定期的に管理本部で監視に使用されたりすることができる。
【００６６】
また、ＬＯＧメモリ９４に記録される各種情報は、コントロールユニット８０のアンテナ８３および通信モジュール８７によって外部に送信されるようになっていても良い。例えば、飲酒状態の判定結果は、飲酒運転の常習者の場合にはリアルタイムで所轄の警察署のメールサーバに送信されたり、業務用の場合にはリアルタイムで管理本部のメールサーバに送信されたりすることができる。もちろん、ＬＯＧメモリ９４に記録された各種情報は、コントロールユニット８０のアンテナ８３および通信モジュール８７を介して外部から読み出されるようになっていても良い。
【００６７】
また、アルコールインターロックシステム１０は、登録者ＩＤを指紋認証によって入力するようになっているが、他の方法によって入力するようになっていても良い。例えば、登録者ＩＤは、磁気カードやＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）カードによって入力されるようになっていても良い。
【００６８】
以上に説明したように、アルコールインターロックシステム１０は、アルコール濃度の測定のために呼気の吹込みを行っている最中の運転者の撮影を行って証拠画像を残すとともに、車両１００の移動中の運転者の撮影を行って証拠画像を残す。すなわち、アルコールインターロックシステム１０は、実際に車両１００を運転した運転者自身がアルコール濃度の測定も受けたという証拠を残す。したがって、アルコールインターロックシステム１０は、運転者の替玉による不正の抑止力を従来より向上することができる。
【００６９】
また、アルコールインターロックシステム１０は、実際に車両１００を運転した運転者自身をアルコール濃度の測定も受けたか否かをＣＰＵ９５による判定結果に基づいて運転者の監督者に判断させることができるので、アルコール濃度の測定のために呼気の吹込みを行っている最中の運転者が撮影された証拠画像と、車両１００の移動中の運転者が撮影された証拠画像とに基づいて監督者に判断させる場合と比較して、監督者の負担を軽減することができる。
【００７０】
なお、本実施の形態においては、本発明の車載用呼気アルコール測定装置としてアルコールインターロックシステム１０について説明したが、本発明の車載用呼気アルコール測定装置は、アルコールインターロックシステム以外の車載用呼気アルコール測定装置にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７１】
【図１】本発明の一実施の形態に係るアルコールインターロックシステムの斜視図である。
【図２】図１に示すアルコールインターロックシステムの構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すハンディーユニットの正面図である。
【図４】図３に示すハンディーユニットの構成を示すブロック図である。
【図５】図１に示す表示ユニットの斜視図である。
【図６】図５に示す表示ユニットの構成を示すブロック図である。
【図７】図１に示すカメラユニットの正面図である。
【図８】図７に示すカメラユニットの構成を示すブロック図である。
【図９】図１に示すコントロールユニットの斜視図である。
【図１０】図９に示すコントロールユニットの構成を示すブロック図である。
【図１１】図４に示すハンディーユニットに基準ガスが基準の風圧で一定の体積だけ吹込まれたときの呼気圧センサの出力電圧およびアルコール燃料電池センサの出力電圧を示すグラフである。
【図１２】図１に示すアルコールインターロックシステムの動作のフローチャートである。
【図１３】図１に示すアルコールインターロックシステムの動作のうち図１２に示す動作の続きのフローチャートである。
【図１４】図１に示すアルコールインターロックシステムの動作のうち図１３に示す動作の続きのフローチャートである。
【図１５】図３に示すハンディーユニットのマウスピースから吹込まれる空気の種類別に呼気温度センサの測定値の変化を示すグラフである。
【図１６】図３に示すハンディーユニットのマウスピース２３に吹込まれた空気の圧力、炭酸ガス濃度、温度および体積の時間経過の例を示すグラフである。
【図１７】図３に示す被写ランプが点灯しているハンディーユニットのマウスピースから呼気を吹込んでいる最中の運転者の画像を示す図である。
【図１８】図１に示す車両を運転している最中の運転者の画像を示す図である。
【符号の説明】
【００７２】
１０  アルコールインターロックシステム（車載呼気アルコール測定装置）
３４  アルコール燃料電池センサ（呼気アルコール測定部）
６７  ＣＣＤイメージセンサ（運転者撮影部）
９５  ＣＰＵ（移動検知部、同一顔判定部）
１００  車両
【図１】
0004351286.tif 000002
【図２】
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【図３】
0004351286.tif 000004
【図４】
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【図５】
0004351286.tif 000006
【図６】
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【図７】
0004351286.tif 000008
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0004351286.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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