JP2014065428A - 車両の安全運転支援システム - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車や自動二輪車などの車両において、無免許運転、飲酒運転、心神耗弱状態運転などを防止すると共に、運転中の携帯電話の使用を抑制する。
【解決手段】 運転者において所定条件を満たさなければエンジンの始動を許可しないシステムを、免許被交付者の本人情報および免許の付与条件を記憶する機能と運転者の生体情報検出機能を有するメディカル免許証と、上記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるメディカルボックスと、メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラにより構成する。
【選択図】 図１

Description

この発明は、自動車や自動二輪車などの車両において、無免許運転、飲酒運転、心神耗弱状態運転などを防止すると共に、運転中の携帯電話の使用を抑制する機能を有する車両の安全運転支援システムに関する。

無免許運転や飲酒運転、それに薬物などによる心神耗弱状態での運転が重大な事故を招来することはいうにおよばず、これに加えて最近では運転中の携帯電話の使用に起因する事故の危険性も大きな社会問題となっている。

運転者のアルコール濃度を検出してエンジンの始動を許可しない発明や、特定運転者以外のエンジン始動を許可しない発明、車両に携帯電話の電波の妨害装置を設ける発明などが従来から提案されている。

特開２０１２−３０６９６号公報 特開２０００−３３８５１号公報 特開２００６−１４０９７６号公報

この発明は前記の社会問題に鑑みて創作されたものであり、前記の従来技術をさらに進化させた車両の安全運転支援システムを提供することを目的とする。

すなわち、この発明の車両の安全運転支援システムは内燃機関又は電気モータからなるエンジンの始動に際し、運転者において所定条件を満たさなければ始動を許可しないシステムにして、このシステムは携帯電話番号および生体認証情報を含む免許被交付者の本人情報および免許の付与条件を記憶する機能と運転者の生体情報検出機能を有するメディカル免許証と、上記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるメディカルボックスと、メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラからなることを特徴とする。

また、請求項２記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、メディカル免許証において検出される運転者の生体情報には、生体認証情報および体内のアルコール濃度が含まれることを特徴とする。

また、請求項３記載の車両の安全運転支援システムは前記の請求項２記載のシステムにおいて、メディカル免許証において検出される運転者の生体情報には、運転者の血圧・心拍・血液中の酸素量・摂取薬物が含まれることを特徴とする。

また、請求項４記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、メディカルボックスは下記（１）から（６）の機能を有することを特徴とする。
（１）着席センサーおよびシートベルトセンサーにより乗車した運転者がシートベルトを着用したことを検出した場合にメディカル免許証を受け付ける機能。
（２）メディカル免許証に記録された免許条件に関する情報を読み取り、免許条件と車両の種別を照合し、これが合致してない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
（３）メディカル免許証から送られた生体認証情報により運転者と免許証の被交付者とを照合し、一致しない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
（４）メディカル免許証から送られた運転者の生体情報を分析し、所定の条件に合致しない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
（５）自動車の走行中は携帯電話の電波を遮断する妨害電波を発生する機能。
（６）メディカル免許証から送られた運転者の携帯電話番号を記憶し、自動車の走行中は当該携帯電話番号宛の電話の着信表示を行うとともに、応答メッセージを発する機能。

また、請求項５記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、エンジンをかけた状態で運転者が降車した場合、運転者が再度乗車した段階でエンジンを停止するとともに、メディカルボックスが認証した事項をリセットすることを特徴とする。

また、請求項６記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、セーフティーコントローラは内燃機関のクランクケース内に取り付けられるとともに、セーフティーコントローラを正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、動力伝達軸にノックピンが挿入されて動力伝達軸をロックすることを特徴とする。

また、請求項７記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、セーフティーコントローラは電気モーターの制御ボックス内に取り付けられるとともに、セーフティーコントローラを正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、動力伝達軸にノックピンが挿入されて動力伝達軸をロックすることを特徴とする。

また、請求項８記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、緊急車両からの発信電波の受信およびＧＰＳによる自動車現在位置の検出結果に基づき、近傍における緊急車両の接近を表示部上に表示する機能を備えたことを特徴とする。

この発明の特徴は、安全運転支援システムを従来技術のように単一の装置のみに依存させずに、
（１）携帯電話番号および生体認証情報を含む免許被交付者の本人情報および免許の付与条件を記憶する機能と運転者の生体情報検出機能を有するメディカル免許証と、
（２）上記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるメディカルボックスと、
（３）メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラ、
〜の３つの装置に振り分けた点にある。

このうちのメディカル免許証は本人情報と免許の付与条件のみがＩＣチップに記録される現行の免許証を一歩進め、そこに免許証の被交付者の携帯電話番号および生体認証情報を記録させるとともに、センサーにより生体認証情報および体内のアルコール濃度、さらに血圧・心拍・血液中の酸素量・摂取薬物などの運転者の生体情報を検出する機能を持たせている。

そして、車両には前記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するメディカルボックスを取り付け、メディカルボックスにおいては、例えば次の項目をチェックして始動の可否を決する。
（１）着席センサーおよびシートベルトセンサーにより乗車した運転者がシートベルトを着用したことを検出した場合にメディカル免許証を受け付ける。
（２）メディカル免許証に記録された免許条件に関する情報を読み取り、免許条件と車両の種別を照合し、これが合致してない場合はエンジンの始動を拒否する。
（３）メディカル免許証から送られた生体認証情報により運転者と免許証の被交付者とを照合し、一致しない場合はエンジンの始動を拒否する。
（４）メディカル免許証から送られた運転者の生体情報を分析し、所定の条件に合致しない場合はエンジンの始動を拒否する。

よって、以上の働きにより、この発明の安全運転支援システムによれば、無免許運転、飲酒運転、心神耗弱状態運転などが未然に防止される効果が奏される。

以上の場合において、この発明の安全運転支援システムはエンジンをかけた状態で運転者が降車した場合、直ちにエンジンを停止するのではなく、運転者が再度乗車した段階でエンジンを停止するとともに、メディカルボックスが認証した事項をリセットするので、例えば一旦エンジンをかけた後に車両を離れて暖気運転を行う場合にも支障を生じることがない。

また、メディカルボックスは次の機能も果たす。
（５）自動車の走行中は携帯電話の電波を遮断する妨害電波を発生する機能。
（６）メディカル免許証から送られた運転者の携帯電話番号を記憶し、自動車の走行中は当該携帯電話番号宛の電話の着信表示を行うとともに、応答メッセージを発する機能。

よって、以上の働きにより、この発明の安全運転支援システムによれば、運転中の携帯電話の使用が抑制される効果が奏され、一方、重要な着信は携帯電話に代わってメディカルボックスが受け取り、発信者に電話に出られない旨を伝えることにより、携帯電話の使用が抑制されることの不都合を補完する効果が奏される。

一方、メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラは内燃機関の場合はエンジンのクランクケース内に、電気モーターの場合は制御ボックス内に取り付けることにより、外部から容易に操作されないようにし、正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、動力伝達軸にノックピンが挿入されて動力伝達軸をロックするようにすることにより、従来技術においては考慮されていなかった、安全運転支援システムのセキュリティ面での保護を完全なものにしている。

また、請求項８記載の車両の安全運転支援システムは前記のシステムにおいて、緊急車両からの発信電波の受信およびＧＰＳによる自動車現在位置の検出結果に基づき、近傍における緊急車両の接近を表示部上に表示する機能を備えているので、緊急サイレンを聞き取れない難聴者であっても緊急車両の存在を事前に知ることができる。

この発明の車両の安全運転支援システムのブロック図。 同上、メディカル免許証のブロック図。 同上、メディカルボックスのブロック図。 この発明の車両の安全運転支援システムの手順の流れを示すフローチャート。 この発明の車両の安全運転支援システムの手順の流れを示すフローチャート。 この発明の車両の安全運転支援システムの手順の流れを示すフローチャート。

図１はこの発明の車両の安全運転支援システムの構成を示すブロック図である。この安全運転支援システムは次の３つの装置から構成される。
（１）携帯電話番号および生体認証情報を含む免許被交付者の本人情報および免許の付与条件を記憶する機能と運転者の生体情報検出機能を有するメディカル免許証１。
（２）上記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるメディカルボックス１０。
（３）メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラ３０。

図２はメディカル免許証１の構成を示すブロック図である。このメディカル免許証１は可視情報を印刷したカード状の本体に制御回路および記憶部を備えたＩＣチップを埋め込んだものであるが、個人情報、免許の付与条件がＩＣチップに記録される現行の免許証を一歩進め、そこに免許証の被交付者の携帯電話番号および生体認証情報を記録させるとともに、センサーにより生体認証情報および体内のアルコール濃度、さらに血圧・心拍・血液中の酸素量・摂取薬物などの運転者の生体情報を検出する機能を持たせている。図中符号２はメディカル免許証１の制御回路であり、ここに記憶部３、生体認証センサー４、呼気センサー５、健康状態センサー６、薬物センサー７が接続される。

記憶部３は免許付与時に個人情報、免許の付与条件などが都道府県公安委員会の管理下において記録され、管理者以外は書き換え不能の固有情報記憶部３Ａと、前記の各センサーから検出されたデータが一時的に記録される都度情報記憶部３Ｂから構成される。この発明においては、前記の固有情報記憶部３Ａに被交付者の携帯電話の番号も記録することを想定している。この番号は都道府県公安委員会の管理下において記録され、管理者以外は書き換え不能とする。

生体認証センサー４としては例えば指紋センサーや静脈センサーなどが想定できる。呼気センサー５は運転者の呼気中のアルコール濃度を検出するものである。健康状態センサー６は運転者の血圧・心拍・血液中の酸素量などを検出するものである。薬物センサー７は運転者の摂取薬物を検出するものである。なお、呼気センサーに代え血中酸素濃度センサーをもってアルコール濃度を検出してもよい。この場合は、血中酸素濃度センサーで他の生体情報を検出することが可能となる。

図３はメディカルボックス１０の構成を示すブロック図である。このメディカルボックス１０は前記のメディカル免許証１から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるものである。図中符号１２はメディカルボックス１２の制御回路であり、ここに記憶部１４、携帯電話センサー１５、着席センサー１６、シートベルトセンサー１７、車速センサー１８、妨害電波発信部１９、電波受信部２０、ＧＰＳ装置２１、表示部１３が接続される。図中符号１１はメディカル免許証１を接続するためのインターフェースである。接続方法としては、コネクタを介して直接接続する他、無線を介してワイヤレスに接続する方法も想定される。

表示部１３は例えば液晶ディスプレイなどから構成され、運転者に可視情報や音声情報を表示する他、運転者からの操作を受け付ける機能も果たす。

記憶部１４はメディカルボックス１０が取り付けられる車両の車種、ナンバーなどが記録される固有情報記憶部１４Ａと、前記の各センサーから検出されたデータが一時的に記録される都度情報記憶部１４Ｂから構成される。固有情報記憶部１４Ａに記録される情報は陸運局の管理下において記録され、管理者以外は書き換え不能とする。

以上の構成よりなるメディカルボックス１０からは、エンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラ３０に制御信号が送られる。セーフティーコントローラ３０からはエンジンの始動、停止の制御信号が車両のエンジン制御回路に送出される他、車両の速度制御信号も送出される。

このセーフティーコントローラ３０は内燃機関のクランクケース内や電気モーターの制御ボックス内に取り付けられるとともに、セーフティーコントローラを正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、不正動作センサー１３がそれを感知し、ノックピン駆動ドライバー３３を作動させ、動力伝達軸にノックピンを挿入して動力伝達軸をロックする。セーフティーコントローラ３０は陸運局の管理下において取り付けられ、管理者以外は取り外し不能とする。

図４はこの発明の車両の安全運転支援システムの手順の流れを示すフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って、先に概説したメディカル免許証１、メディカルボックス１０、セーフティーコントローラ３０の詳細を説明する。

先ず、運転者は運転に際し、メディカル免許証１の生体認証センサー４、呼気センサー５、健康状態センサー６、薬物センサー７により自身の生体情報をメディカル免許証に読み込ませる。これらのデーターはメディカル免許証１の都度情報記憶部３Ｂに一時的に記録される。
手順１０（Ｓ１０）、手順１１（Ｓ１１）
メディカルボックス１０においては、着席センサー１６、シートベルトセンサー１７により運転者の着席およびシートベルトの着用の有無を検出し、これらを検出した場合にのみ、メディカル免許証１の読み取りを許可する。
手順１２（Ｓ１２）
メディカル免許証１の固有情報記憶部３Ａに記録された個人情報、免許の付与条件および、都度情報記憶部３Ｂに記録された前記の運転者の生体情報は、メディカル免許証インターフェース１１を介して、メディカルボックス１０の都度情報記録部１４Ｂに転送される。
手順１３（Ｓ１３）
メディカルボックス１０においては、メディカル免許証１から転送された免許の付与条件と、メディカルボックスの固有情報記憶部１４Ａに記録された当該車両の種別を比較し、免許条件（例えば、車両が大型なのに対し、小型自動車免許などのような場合）が合致しない場合はエンジンの始動を拒否する。
手順１４（Ｓ１４）手順１５（Ｓ１５）
メディカルボックス１０においては、メディカル免許証１の固有情報記憶部３Ａから転送された免許証の被交付者の生体認証情報と、都度情報記憶部３Ｂから転送された運転者の生体認証情報を比較することにより本人認証を行い、運転者が免許証の被交付者でない場合はエンジンの始動を拒否する。
手順１６（Ｓ１６）、手順１７（Ｓ１７）
メディカルボックス１０においては、メディカル免許証１の都度情報記憶部３Ｂから転送された運転者の呼気中のアルコール値を計測し、一定濃度以上の場合はエンジンの始動を拒否する。
手順１８（Ｓ１８）、手順１９（Ｓ１９）
メディカルボックス１０においては、メディカル免許証１の都度情報記憶部３Ｂから転送された運転者の健康状態（例えば、血圧・心拍・血液中の酸素量など）、薬物の有無などの生体情報を分析し、所定値以上の場合はエンジンの始動を拒否する。なお、健康状態に関しては、中間段階としてエンジンの始動は拒否しないが、車両の最高速度を制限するように車載コンピューターを制御するようにしてもよい。
手順２０（Ｓ２０）
以上の手順を経てエンジンの始動が許可される。

図５はこの発明の車両の安全運転支援システムにおける運転者の降車時の手順の流れを示すフローチャートである。これは、例えば一旦エンジンをかけた後に車両を離れて暖気運転を行うような場合を想定したもので、このような場合に支障を来さない手順の流れとしている。
手順２１（Ｓ２１）、手順２２（Ｓ２２）
この発明においては、エンジンの回転中に運転者が離席しても、運転者がエンジンを切らない限りエンジンを停止することはない。この場合、運転者の離席は着席センサー１６、シートベルトセンサー１７により検出され、その情報がメディカルボックス１０の都度情報記憶部１０Ｂに記録される。
手順２３（Ｓ２３）、手順２２（Ｓ２２）、手順２３（Ｓ２３）
運転者が再度着席した場合は、これを着席センサー１６、シートベルトセンサー１７により検出し、都度情報記憶部１０Ｂに記録されている直近の離席情報と照合し、再乗車であることを判断しエンジンを停止する。
手順２４（Ｓ２４）
同時に、メディカル免許証１の都度情報記録部３Ｂおよびメディカルボックス１０の都度情報記録部１４Ｂに記録された記録もリセットされ、前記の手順１０（Ｓ１０）に戻る。

図６はこの発明の車両の安全運転支援システムにおける走行中の携帯電話の使用禁止の手順の流れを示すフローチャートである。
手順３０（Ｓ３０）
メディカルボックス１０の携帯電話センサー１５により車内に存する携帯電話や無線電話を検出する。
手順３１（Ｓ３１）、手順３２（Ｓ３２）
メディカルボックス１０の車速センサー１８により車両が停止しているか、走行中であるかを検出し、走行中の場合はメディカルボックスの電波発信部１９から携帯電話電波使用周波数帯、および無線電話電波使用周波数帯に妨害電波を発信して車内での使用を不可にする。
手順３３（Ｓ３３）、手順３４（Ｓ３４）
一方、メディカルボックス１０においては都度情報記憶部１４Ｂに記録された運転者の携帯電話の番号を参照し、電波受信部２０により当該番号宛の呼び出しを検出し、発信者にただいま運転中などの応答メッセージを返す。また、この場合、表示部１３に着信ありなどの表示を行ってもよい。

この発明の車両の安全運転支援システムにおいては、メディカルボックス１０は自車社位置を検出するＧＰＳ装置を備えており、電波受信部２０により緊急車両の交信用無線を傍受し、かつ自車が交差点付近に位置している場合には近傍における緊急車両の接近を表示部１３上に表示する。

なお、以上の実施例は四輪自動車を例にとり説明したが、この発明の車両の安全運転支援システムは原動機付き自転車や自動二輪車にも実施可能であることは勿論である。この場合はハンドルのグリップに生体認証センサーを設けてもよい。

また、この発明の車両の安全運転支援システムを利用して、警察車両からの遠隔操作により違反車両のエンジン停止や速度制御を行うようにしてもよい。

１ メディカル免許証
１０ メディカルボックス
３０ セーフティーコントローラ

Claims (8)

1. 内燃機関又は電気モータからなるエンジンの始動に際し、運転者において所定条件を満たさなければ始動を許可しないシステムにして、このシステムは携帯電話番号および生体認証情報を含む免許被交付者の本人情報および免許の付与条件を記憶する機能と運転者の生体情報検出機能を有するメディカル免許証と、上記メディカル免許証から読み取った情報と、運転者の着席情報に基づきエンジンの始動の可否を判断するために車両に取り付けられるメディカルボックスと、メディカルボックスからの指示によりエンジンの始動を制御するために車両に取り付けられるセーフティーコントローラからなることを特徴とする車両の安全運転支援システム。
2. メディカル免許証において検出される運転者の生体情報には、生体認証情報および体内のアルコール濃度が含まれる請求項１記載の車両の安全運転支援システム。
3. メディカル免許証において検出される運転者の生体情報には、運転者の血圧・心拍・血液中の酸素量・摂取薬物が含まれる請求項２記載の車両の安全運転支援システム。
4. メディカルボックスは下記（１）から（６）の機能を有する請求項１から３のいずれかに記載の車両の安全運転支援システム。
   （１）着席センサーおよびシートベルトセンサーにより乗車した運転者がシートベルトを着用したことを検出した場合にメディカル免許証を受け付ける機能。
   （２）メディカル免許証に記録された免許条件に関する情報を読み取り、免許条件と車両の種別を照合し、これが合致してない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
   （３）メディカル免許証から送られた生体認証情報により運転者と免許証の被交付者とを照合し、一致しない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
   （４）メディカル免許証から送られた運転者の生体情報を分析し、所定の条件に合致しない場合はエンジンの始動を拒否する機能。
   （５）自動車の走行中は携帯電話の電波を遮断する妨害電波を発生する機能。
   （６）メディカル免許証から送られた運転者の携帯電話番号を記憶し、自動車の走行中は当該携帯電話番号宛の電話の着信表示を行うとともに、応答メッセージを発する機能。
5. エンジンをかけた状態で運転者が降車した場合、運転者が再度乗車した時点でエンジンを停止するとともに、メディカルボックスが認証した事項をリセットする請求項１から４のいずれかに記載の車両の安全運転支援システム。
6. セーフティーコントローラは内燃機関のクランクケース内に取り付けられるとともに、セーフティーコントローラを正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、動力伝達軸にノックピンが挿入されて動力伝達軸をロックする請求項１から４のいずれかに記載の車両の安全運転支援システム。
7. セーフティーコントローラは電気モーターの制御ボックス内に取り付けられるとともに、セーフティーコントローラを正規な方法以外で開けようとしたり接続ケーブルを切断した場合は、動力伝達軸にノックピンが挿入されて動力伝達軸をロックする請求項１から４のいずれかに記載の車両の安全運転支援システム。
8. 緊急車両からの発信電波の受信およびＧＰＳによる自動車現在位置の検出結果に基づき、近傍における緊急車両の接近を表示部上に表示する機能を備えた、請求項１から７のいずれかに記載の車両の安全運転支援システム。

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