呼気アルコール測定装置
【課題】 被験者の替玉による不正を検出することができる呼気アルコール測定装置を提供する。
【解決手段】 アルコールインターロックシステムは、運転者の呼気中のアルコール濃度の測定を行うアルコール燃料電池センサと、指紋読取部によって読み取られた指紋に基づいて運転者の認証を行う指紋認証モジュールとを備え、マウスピースは、運転者の唇が接触させられる電極である唇用電極２３ｄを備え、指紋読取部は、指が接触させられる電極である指用電極５１を備え、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の電圧に基づいて運転者の心電図を取得し、マウスピースから呼気の吹込みを行った人物と、指紋読取部によって指紋の読取りが行われた人物とが同一人であるか否かの判定を心電図に基づいて行うことを特徴とする。
【解決手段】 アルコールインターロックシステムは、運転者の呼気中のアルコール濃度の測定を行うアルコール燃料電池センサと、指紋読取部によって読み取られた指紋に基づいて運転者の認証を行う指紋認証モジュールとを備え、マウスピースは、運転者の唇が接触させられる電極である唇用電極２３ｄを備え、指紋読取部は、指が接触させられる電極である指用電極５１を備え、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の電圧に基づいて運転者の心電図を取得し、マウスピースから呼気の吹込みを行った人物と、指紋読取部によって指紋の読取りが行われた人物とが同一人であるか否かの判定を心電図に基づいて行うことを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者の呼気中のアルコール濃度を測定する呼気アルコール測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被験者の呼気中のアルコール濃度を測定する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２００７−２７１６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような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、被験者の替玉による不正を検出することができる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】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【０００６】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に心臓の異常な電気的活動を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【０００７】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【０００８】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物が呼気吹込ユニットを把持しているとき、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に心臓の異常な電気的活動を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【０００９】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【００１０】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に身体の異常な導電率を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【００１１】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【００１２】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物が呼気吹込ユニットを把持しているとき、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に身体の異常な導電率を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被験者の指紋認証と、被験者の身体の電気的な性質とを利用することによって、被験者の替玉による不正を検出することができる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】
【００１４】
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。
【００１５】
まず、本実施の形態に係る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。
【００１６】
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。
【００１７】
アルコールインターロックシステム１０は、被験者としての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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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の側部に設けられて運転者がハンディーユニット２０を把持するときに運転者の左手で触れられる位置に配置された手用電極２４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。ハンディーユニット２０は、呼気吹込部としてのマウスピース２３を備えており、本発明の呼気吹込ユニットを構成している。
【００２３】
図５は、マウスピース２３の斜視図である。
【００２４】
マウスピース２３は、図５に示すように、運転者の上唇および下唇に挟まれる円筒状の唇接触部２３ａと、唇接触部２３ａより外径が小さい円筒状であってケース２１（図３参照。）に挿入されるケース挿入部２３ｂと、唇接触部２３ａおよびケース挿入部２３ｂに貫通して形成されて呼気を通過させるための貫通孔２３ｃと、唇接触部２３ａの表面に形成された電極である唇用電極２３ｄとを備えている。唇用電極２３ｄは、例えば、マウスピース２３の表面に電気メッキが施されたり、マウスピース２３の全体が金属で形成されたりすることによって形成されている。
【００２５】
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、マウスピース２３（図５参照。）がケース２１（図３参照。）に挿入されたときに唇用電極２３ｄに接触して唇用電極２３ｄに電気的に接続される接点バネ３０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。
【００２６】
図６は、図１に示す表示ユニット４０の斜視図である。図７は、表示ユニット４０の構成を示すブロック図である。
【００２７】
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６および図７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、指紋読取部５０の表面に設けられた透明電極である指用電極５１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。
【００２８】
図７に示すように、表示ユニット４０は、ケーブル１２（図６参照。）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部としての指紋認証モジュール５５と、指用電極５１から出力された信号を増幅するアンプ５６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６参照。）の内部に備えている。
【００２９】
図８は、図１に示すカメラユニット６０の正面図である。図９は、カメラユニット６０の構成を示すブロック図である。
【００３０】
図８および図９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。
【００３１】
図９に示すように、カメラユニット６０は、ケーブル１３（図８参照。）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８参照。）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８参照。）の内部に備えている。
【００３２】
図１０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１１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。
【００３３】
図１０および図１１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。
【００３４】
図１１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、運転者の心臓の電気的活動を測定するための心電図アンプ９２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１０参照。）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１０参照。）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１０参照。）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。
【００３５】
図１２は、図１１に示す心電図アンプ９２の構成を示すブロック図である。
【００３６】
図１２に示すように、心電図アンプ９２は、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の電圧を増幅する差動増幅器１４１と、ハンディーユニット２０の手用電極２４および表示ユニット４０の指用電極５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１４２と、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび表示ユニット４０の指用電極５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１４３と、差動増幅器１４１、１４２、１４３の出力信号をそれぞれアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換器１４４、１４５、１４６とを備えている。ここで、ＡＤ変換器１４４、１４５、１４６からＣＰＵ９５に入力される電圧をそれぞれ電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３とする。
【００３７】
図１３は、コントロールユニット８０のＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形を示すグラフである。図１４は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていない場合のグラフである。図１５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されている場合のグラフである。
【００３８】
ＬＯＧメモリ９４には、例えば、図１３に示すように、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３による心電図波形が事前に運転者毎に登録されている。ＣＰＵ９５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを比較して、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されているか否かを判断する。ＣＰＵ９５は、図１４に示すように、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形との何れかが類似していないとき、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていないと判断する。一方、ＣＰＵ９５は、図１５に示すように、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形との何れも類似しているとき、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていると判断する。このように、ＣＰＵ９５は、心電図アンプ９２の出力に基づいて、運転者に対して心電図による認証を行うことができる。
【００３９】
例えば、飲酒状態の運転者が指紋認証を行って、飲酒していない替玉が呼気の吹込みを行った場合、心電図は、２人の心電図が混ざった異常なものとなる。したがって、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１の電圧に基づいて運転者の心臓の電気的活動である心電図を取得し、図３に示すハンディーユニット２０のマウスピース２３から呼気の吹込みを行った人物と、ハンディーユニット２０とは別のユニットである図６に示す表示ユニット４０の指紋読取部５０によって指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定（以下「同一人判定」という。）を心電図に基づいて行うことができる。すなわち、ＣＰＵ９５は、本発明の同一人判定部を構成している。
【００４０】
なお、心電図による同一人判定は、以上においては、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３の全てを用いて行われているが、ハンディーユニット２０の電極と、表示ユニット４０の指用電極５１とが利用されていれば良いので、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のうち何れか２つのみを用いて行われることもできるし、電圧Ｖ２、Ｖ３のみを用いて行われることもできる。また、同一人判定は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定であるので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の両方を利用する判定は、電圧Ｖ２のみを用いて行われる判定よりも信頼性が高い。
【００４１】
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。
【００４２】
図１６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１７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１６に示す動作の続きのフローチャートである。
【００４３】
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１６に示す動作を開始する。
【００４４】
まず、ＣＰＵ９５は、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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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１７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）。
【００５１】
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）。
【００５２】
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。
【００５３】
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、心電図アンプ９２からの出力に基づいて心電図による認証が成功したか否かを判断する（ステップＳ２４２）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４２において心電図による認証が失敗したと判断すると、心電図による認証が失敗したことをスピーカ５２から音声で出力し（ステップＳ２４４）、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、心電図による認証が失敗したこととを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。
【００５４】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４２において心電図による認証が成功したと判断すると、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（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。
【００５５】
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。
【００５６】
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）。
【００５７】
図１８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。
【００５８】
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１８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。
【００５９】
図１７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。
【００６０】
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。
【００６１】
図１９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。
【００６２】
図１９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１９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。
【００６３】
図１７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、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、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２０参照。）がカメラユニット６０のメモリ７０に記録される。
【００６４】
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）。
【００６５】
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）。
【００６６】
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。
【００６７】
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した後（ステップＳ２７２）、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。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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
なお、コントロールユニット８０は、心電図アンプ９２に代えて図２１に示す導電率アンプ９３を備えていても良い。
【００７２】
アルコールインターロックシステム１０の動作においては、次のように置き換えられる。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、導電率アンプ９３からの出力に基づいて導電率による認証が成功したか否かを判断する。ＣＰＵ９５は、導電率による認証が失敗したと判断すると、導電率による認証が失敗したことをスピーカ５２から音声で出力し、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、導電率による認証が失敗したこととを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、ステップＳ２４０の処理を実行する。一方、ＣＰＵ９５は、導電率による認証が成功したと判断すると、ステップＳ２４６の処理を実行する。
【００７３】
図２１は、導電率アンプ９３の構成を示すブロック図である。
【００７４】
図２１に示すように、導電率アンプ９３は、身体の導電率を測定することに適した５０ｋＨｚの信号をハンディーユニット２０の手用電極２４に出力する５０ｋＨｚ発振器１５１と、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび５０ｋＨｚ発振器１５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１５２と、表示ユニット４０の指用電極５１および５０ｋＨｚ発振器１５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１５３と、差動増幅器１５２、１５３の出力信号をそれぞれアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換器１５４、１５５とを備えている。
【００７５】
５０ｋＨｚ発振器１５１によって出力された信号１５５ａは、ハンディーユニット２０の手用電極２４から運転者の左手に入り、運転者の身体を通過して、運転者の唇からハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄに出る。このとき、信号１５５ａは、運転者の左手から唇までの人体抵抗１５６によって信号１５５ｂとなる。信号１５５ｂは、差動増幅器１５２によって信号１５５ａとの電位差を増幅されて信号１５５ｃとなる。そして、信号１５５ｃは、ＡＤ変換器１５４によってアナログ信号からデジタル信号に変換されてＣＰＵ９５によって電圧値の減衰値Ｖ４として取り込まれる。
【００７６】
また、５０ｋＨｚ発振器１５１によって出力された信号１５５ａは、ハンディーユニット２０の手用電極２４から運転者の左手に入り、運転者の身体を通過して、運転者の右手の指から表示ユニット４０の指用電極５１に出る。このとき、信号１５５ａは、運転者の左手から右手の指までの人体抵抗１５７によって信号１５５ｄとなる。信号１５５ｄは、差動増幅器１５３によって信号１５５ａとの電位差を増幅されて信号１５５ｅとなる。そして、信号１５５ｅは、ＡＤ変換器１５５によってアナログ信号からデジタル信号に変換されてＣＰＵ９５によって電圧値の減衰値Ｖ５として取り込まれる。
【００７７】
コントロールユニット８０のＬＯＧメモリ９４には、減衰値Ｖ４、Ｖ５が事前に運転者毎に登録されている。ＣＰＵ９５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの減衰値Ｖ４、Ｖ５と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された減衰値Ｖ４、Ｖ５とが類似している場合には、新たに導電率を入力した運転者が登録されていると判断し、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの減衰値Ｖ４、Ｖ５と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された減衰値Ｖ４、Ｖ５とが類似してない場合には、新たに導電率を入力した運転者が登録されていないと判断する。このように、ＣＰＵ９５は、導電率アンプ９３の出力に基づいて、運転者に対して身体の導電率による認証を行うことができる。
【００７８】
例えば、飲酒状態の運転者が指紋認証を行って、飲酒していない替玉が呼気の吹込みを行った場合、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７とのうち、何れかの人体抵抗が異常に大きくなるため、導電率は、異常なものとなる。したがって、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１の電圧に基づいて運転者の身体の導電率を取得し、同一人判定を導電率に基づいて行うことができる。すなわち、ＣＰＵ９５は、本発明の同一人判定部を構成している。
【００７９】
なお、導電率による同一人判定は、以上においては、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との２種類の人体抵抗を利用しているが、ハンディーユニット２０の電極と、表示ユニット４０の指用電極５１とが利用されていれば良いので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗のみを利用する方法、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７のみを利用する方法、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との２種類の人体抵抗を利用する方法、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗との２種類の人体抵抗を利用する方法、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との３種類の人体抵抗を利用する方法などであっても良い。また、同一人判定は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定であるので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の両方を利用する判定は、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７のみを利用する判定よりも信頼性が高い。
【００８０】
また、本実施の形態においては、本発明の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】
【００８１】
【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３に示すマウスピースの斜視図である。
【図６】図１に示す表示ユニットの斜視図である。
【図７】図６に示す表示ユニットの構成を示すブロック図である。
【図８】図１に示すカメラユニットの正面図である。
【図９】図８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１０】図１に示すコントロールユニットの斜視図である。
【図１１】図１０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１２】図１１に示す心電図アンプの構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形を示すグラフである。
【図１４】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形と、唇用電極、手用電極および指用電極から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていない場合のグラフである。
【図１５】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形と、唇用電極、手用電極および指用電極から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されている場合のグラフである。
【図１６】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１７】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１６に示す動作の続きのフローチャートである。
【図１８】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１９】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２０】図３に示す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２１】図１１に示すコントロールユニットが心電図アンプに代えて備える導電率アンプの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０ アルコールインターロックシステム（呼気アルコール測定装置）
２０ ハンディーユニット（呼気吹込ユニット）
２３ マウスピース（呼気吹込部）
２３ｄ 唇用電極
２４ 手用電極
３４ アルコール燃料電池センサ（呼気アルコール測定部）
４０ 表示ユニット（別のユニット）
５０ 指紋読取部
５１ 指用電極
５５ 指紋認証モジュール（指紋認証部）
９５ ＣＰＵ（同一人判定部）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被験者の呼気中のアルコール濃度を測定する呼気アルコール測定装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被験者の呼気中のアルコール濃度を測定する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２００７−２７１６２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような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、被験者の替玉による不正を検出することができる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】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【０００６】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に心臓の異常な電気的活動を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【０００７】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【０００８】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物が呼気吹込ユニットを把持しているとき、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に心臓の異常な電気的活動を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【０００９】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【００１０】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に身体の異常な導電率を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【００１１】
本発明の呼気アルコール測定装置は、被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする。
【００１２】
この構成により、本発明の呼気アルコール測定装置は、呼気の吹込みを行った人物が呼気吹込ユニットを把持しているとき、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物とが異なる場合に身体の異常な導電率を取得するので、被験者の替玉による不正を検出することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、被験者の指紋認証と、被験者の身体の電気的な性質とを利用することによって、被験者の替玉による不正を検出することができる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】
【００１４】
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。
【００１５】
まず、本実施の形態に係る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。
【００１６】
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。
【００１７】
アルコールインターロックシステム１０は、被験者としての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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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の側部に設けられて運転者がハンディーユニット２０を把持するときに運転者の左手で触れられる位置に配置された手用電極２４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。ハンディーユニット２０は、呼気吹込部としてのマウスピース２３を備えており、本発明の呼気吹込ユニットを構成している。
【００２３】
図５は、マウスピース２３の斜視図である。
【００２４】
マウスピース２３は、図５に示すように、運転者の上唇および下唇に挟まれる円筒状の唇接触部２３ａと、唇接触部２３ａより外径が小さい円筒状であってケース２１（図３参照。）に挿入されるケース挿入部２３ｂと、唇接触部２３ａおよびケース挿入部２３ｂに貫通して形成されて呼気を通過させるための貫通孔２３ｃと、唇接触部２３ａの表面に形成された電極である唇用電極２３ｄとを備えている。唇用電極２３ｄは、例えば、マウスピース２３の表面に電気メッキが施されたり、マウスピース２３の全体が金属で形成されたりすることによって形成されている。
【００２５】
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、マウスピース２３（図５参照。）がケース２１（図３参照。）に挿入されたときに唇用電極２３ｄに接触して唇用電極２３ｄに電気的に接続される接点バネ３０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。
【００２６】
図６は、図１に示す表示ユニット４０の斜視図である。図７は、表示ユニット４０の構成を示すブロック図である。
【００２７】
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６および図７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、指紋読取部５０の表面に設けられた透明電極である指用電極５１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。
【００２８】
図７に示すように、表示ユニット４０は、ケーブル１２（図６参照。）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部としての指紋認証モジュール５５と、指用電極５１から出力された信号を増幅するアンプ５６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６参照。）の内部に備えている。
【００２９】
図８は、図１に示すカメラユニット６０の正面図である。図９は、カメラユニット６０の構成を示すブロック図である。
【００３０】
図８および図９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。
【００３１】
図９に示すように、カメラユニット６０は、ケーブル１３（図８参照。）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８参照。）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８参照。）の内部に備えている。
【００３２】
図１０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１１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。
【００３３】
図１０および図１１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。
【００３４】
図１１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、運転者の心臓の電気的活動を測定するための心電図アンプ９２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１０参照。）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１０参照。）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１０参照。）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。
【００３５】
図１２は、図１１に示す心電図アンプ９２の構成を示すブロック図である。
【００３６】
図１２に示すように、心電図アンプ９２は、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の電圧を増幅する差動増幅器１４１と、ハンディーユニット２０の手用電極２４および表示ユニット４０の指用電極５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１４２と、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび表示ユニット４０の指用電極５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１４３と、差動増幅器１４１、１４２、１４３の出力信号をそれぞれアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換器１４４、１４５、１４６とを備えている。ここで、ＡＤ変換器１４４、１４５、１４６からＣＰＵ９５に入力される電圧をそれぞれ電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３とする。
【００３７】
図１３は、コントロールユニット８０のＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形を示すグラフである。図１４は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていない場合のグラフである。図１５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されている場合のグラフである。
【００３８】
ＬＯＧメモリ９４には、例えば、図１３に示すように、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３による心電図波形が事前に運転者毎に登録されている。ＣＰＵ９５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形とを比較して、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されているか否かを判断する。ＣＰＵ９５は、図１４に示すように、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形との何れかが類似していないとき、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていないと判断する。一方、ＣＰＵ９５は、図１５に示すように、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの心電図波形と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された心電図波形との何れも類似しているとき、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていると判断する。このように、ＣＰＵ９５は、心電図アンプ９２の出力に基づいて、運転者に対して心電図による認証を行うことができる。
【００３９】
例えば、飲酒状態の運転者が指紋認証を行って、飲酒していない替玉が呼気の吹込みを行った場合、心電図は、２人の心電図が混ざった異常なものとなる。したがって、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１の電圧に基づいて運転者の心臓の電気的活動である心電図を取得し、図３に示すハンディーユニット２０のマウスピース２３から呼気の吹込みを行った人物と、ハンディーユニット２０とは別のユニットである図６に示す表示ユニット４０の指紋読取部５０によって指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定（以下「同一人判定」という。）を心電図に基づいて行うことができる。すなわち、ＣＰＵ９５は、本発明の同一人判定部を構成している。
【００４０】
なお、心電図による同一人判定は、以上においては、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３の全てを用いて行われているが、ハンディーユニット２０の電極と、表示ユニット４０の指用電極５１とが利用されていれば良いので、電圧Ｖ１、Ｖ２、Ｖ３のうち何れか２つのみを用いて行われることもできるし、電圧Ｖ２、Ｖ３のみを用いて行われることもできる。また、同一人判定は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定であるので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の両方を利用する判定は、電圧Ｖ２のみを用いて行われる判定よりも信頼性が高い。
【００４１】
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。
【００４２】
図１６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１７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１６に示す動作の続きのフローチャートである。
【００４３】
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１６に示す動作を開始する。
【００４４】
まず、ＣＰＵ９５は、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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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１７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）。
【００５１】
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）。
【００５２】
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。
【００５３】
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、心電図アンプ９２からの出力に基づいて心電図による認証が成功したか否かを判断する（ステップＳ２４２）。ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４２において心電図による認証が失敗したと判断すると、心電図による認証が失敗したことをスピーカ５２から音声で出力し（ステップＳ２４４）、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、心電図による認証が失敗したこととを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。
【００５４】
ＣＰＵ９５は、ステップＳ２４２において心電図による認証が成功したと判断すると、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（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。
【００５５】
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。
【００５６】
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）。
【００５７】
図１８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。
【００５８】
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１８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。
【００５９】
図１７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。
【００６０】
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。
【００６１】
図１９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。
【００６２】
図１９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１９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。
【００６３】
図１７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、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、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２０参照。）がカメラユニット６０のメモリ７０に記録される。
【００６４】
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）。
【００６５】
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）。
【００６６】
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。
【００６７】
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した後（ステップＳ２７２）、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。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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
なお、コントロールユニット８０は、心電図アンプ９２に代えて図２１に示す導電率アンプ９３を備えていても良い。
【００７２】
アルコールインターロックシステム１０の動作においては、次のように置き換えられる。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、導電率アンプ９３からの出力に基づいて導電率による認証が成功したか否かを判断する。ＣＰＵ９５は、導電率による認証が失敗したと判断すると、導電率による認証が失敗したことをスピーカ５２から音声で出力し、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、導電率による認証が失敗したこととを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、ステップＳ２４０の処理を実行する。一方、ＣＰＵ９５は、導電率による認証が成功したと判断すると、ステップＳ２４６の処理を実行する。
【００７３】
図２１は、導電率アンプ９３の構成を示すブロック図である。
【００７４】
図２１に示すように、導電率アンプ９３は、身体の導電率を測定することに適した５０ｋＨｚの信号をハンディーユニット２０の手用電極２４に出力する５０ｋＨｚ発振器１５１と、ハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄおよび５０ｋＨｚ発振器１５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１５２と、表示ユニット４０の指用電極５１および５０ｋＨｚ発振器１５１の間の電圧を増幅する差動増幅器１５３と、差動増幅器１５２、１５３の出力信号をそれぞれアナログ信号からデジタル信号に変換するＡＤ変換器１５４、１５５とを備えている。
【００７５】
５０ｋＨｚ発振器１５１によって出力された信号１５５ａは、ハンディーユニット２０の手用電極２４から運転者の左手に入り、運転者の身体を通過して、運転者の唇からハンディーユニット２０の唇用電極２３ｄに出る。このとき、信号１５５ａは、運転者の左手から唇までの人体抵抗１５６によって信号１５５ｂとなる。信号１５５ｂは、差動増幅器１５２によって信号１５５ａとの電位差を増幅されて信号１５５ｃとなる。そして、信号１５５ｃは、ＡＤ変換器１５４によってアナログ信号からデジタル信号に変換されてＣＰＵ９５によって電圧値の減衰値Ｖ４として取り込まれる。
【００７６】
また、５０ｋＨｚ発振器１５１によって出力された信号１５５ａは、ハンディーユニット２０の手用電極２４から運転者の左手に入り、運転者の身体を通過して、運転者の右手の指から表示ユニット４０の指用電極５１に出る。このとき、信号１５５ａは、運転者の左手から右手の指までの人体抵抗１５７によって信号１５５ｄとなる。信号１５５ｄは、差動増幅器１５３によって信号１５５ａとの電位差を増幅されて信号１５５ｅとなる。そして、信号１５５ｅは、ＡＤ変換器１５５によってアナログ信号からデジタル信号に変換されてＣＰＵ９５によって電圧値の減衰値Ｖ５として取り込まれる。
【００７７】
コントロールユニット８０のＬＯＧメモリ９４には、減衰値Ｖ４、Ｖ５が事前に運転者毎に登録されている。ＣＰＵ９５は、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの減衰値Ｖ４、Ｖ５と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された減衰値Ｖ４、Ｖ５とが類似している場合には、新たに導電率を入力した運転者が登録されていると判断し、ＬＯＧメモリ９４に登録済みの減衰値Ｖ４、Ｖ５と、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１から新たに入力された減衰値Ｖ４、Ｖ５とが類似してない場合には、新たに導電率を入力した運転者が登録されていないと判断する。このように、ＣＰＵ９５は、導電率アンプ９３の出力に基づいて、運転者に対して身体の導電率による認証を行うことができる。
【００７８】
例えば、飲酒状態の運転者が指紋認証を行って、飲酒していない替玉が呼気の吹込みを行った場合、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７とのうち、何れかの人体抵抗が異常に大きくなるため、導電率は、異常なものとなる。したがって、ＣＰＵ９５は、唇用電極２３ｄ、手用電極２４および指用電極５１の電圧に基づいて運転者の身体の導電率を取得し、同一人判定を導電率に基づいて行うことができる。すなわち、ＣＰＵ９５は、本発明の同一人判定部を構成している。
【００７９】
なお、導電率による同一人判定は、以上においては、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との２種類の人体抵抗を利用しているが、ハンディーユニット２０の電極と、表示ユニット４０の指用電極５１とが利用されていれば良いので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗のみを利用する方法、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７のみを利用する方法、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との２種類の人体抵抗を利用する方法、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗との２種類の人体抵抗を利用する方法、唇用電極２３ｄおよび手用電極２４の間の人体抵抗１５６と、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の間の人体抵抗と、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７との３種類の人体抵抗を利用する方法などであっても良い。また、同一人判定は、呼気の吹込みを行った人物と、指紋の読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定であるので、唇用電極２３ｄおよび指用電極５１の両方を利用する判定は、手用電極２４および指用電極５１の間の人体抵抗１５７のみを利用する判定よりも信頼性が高い。
【００８０】
また、本実施の形態においては、本発明の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】
【００８１】
【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３に示すマウスピースの斜視図である。
【図６】図１に示す表示ユニットの斜視図である。
【図７】図６に示す表示ユニットの構成を示すブロック図である。
【図８】図１に示すカメラユニットの正面図である。
【図９】図８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１０】図１に示すコントロールユニットの斜視図である。
【図１１】図１０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１２】図１１に示す心電図アンプの構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形を示すグラフである。
【図１４】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形と、唇用電極、手用電極および指用電極から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されていない場合のグラフである。
【図１５】図１２に示すＬＯＧメモリに登録済みの心電図波形と、唇用電極、手用電極および指用電極から新たに入力された心電図波形とを示すグラフであって、新たに心電図波形を入力した運転者が登録されている場合のグラフである。
【図１６】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１７】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１６に示す動作の続きのフローチャートである。
【図１８】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１９】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２０】図３に示す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２１】図１１に示すコントロールユニットが心電図アンプに代えて備える導電率アンプの構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８２】
１０ アルコールインターロックシステム（呼気アルコール測定装置）
２０ ハンディーユニット（呼気吹込ユニット）
２３ マウスピース（呼気吹込部）
２３ｄ 唇用電極
２４ 手用電極
３４ アルコール燃料電池センサ（呼気アルコール測定部）
４０ 表示ユニット（別のユニット）
５０ 指紋読取部
５１ 指用電極
５５ 指紋認証モジュール（指紋認証部）
９５ ＣＰＵ（同一人判定部）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項２】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項３】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項４】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項１】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項２】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の心臓の電気的活動を取得し、取得した前記電気的活動に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項３】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部と、前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込部は、前記被験者の唇が接触させられる電極である唇用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記唇用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【請求項４】
被験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、前記被験者が前記呼気の吹込みを行うための呼気吹込部が設置されたユニットである呼気吹込ユニットと、前記呼気吹込ユニットとは別のユニットに設置されて前記被験者の指の指紋の読取りを行う指紋読取部と、前記指紋読取部によって読み取られた前記指紋に基づいて前記被験者の認証を行う指紋認証部と、前記吹込みを行った人物および前記読取りが行われた人物が同一人であるか否かの判定を行う同一人判定部とを備え、
前記呼気吹込ユニットは、前記被験者によって把持されるときに前記被験者の手が接触させられる位置に配置された電極である手用電極を備え、
前記指紋読取部は、前記指が接触させられる電極である指用電極を備え、
前記同一人判定部は、前記手用電極および前記指用電極の電圧に基づいて前記被験者の身体の導電率を取得し、取得した前記導電率に基づいて前記判定を行うことを特徴とする呼気アルコール測定装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２００９−２０１６９９（Ｐ２００９−２０１６９９Ａ）
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−４６９４８（Ｐ２００８−４６９４８）
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（３０２０３１４５４）東海電子株式会社 (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１０日（２００９．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年２月２７日（２００８．２．２７）
【出願人】（３０２０３１４５４）東海電子株式会社 (34)
【Ｆターム（参考）】
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