JP2010208557A - 車両存在報知装置 - Google Patents

Abstract

【課題】危険を知らせる必要のある歩行者等のみに車両２の存在を知らせる報知音を伝えることにより、危険位置にいない歩行者等や車室内にいる人に対して報知音による不快感を与えないようにする車両存在報知装置１を提供することにある。
【解決手段】車両存在報知装置１は、超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段３と、変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカ４とを備える。これによれば、変調された超音波が空中を進む内に復調されて可聴音となるが、この復調された可聴音は超音波と同様に指向性がよく、危険を知らせる必要のある範囲にいる歩行者のみに報知音を伝えることができる。このため、危険位置にいない歩行者等や車室内にいる人に対して報知音による不快感を与えない。
【選択図】図１

Description

本発明は、車両の存在を、歩行者や自動車運転者など車両の外部の人に知らせるための車両存在報知装置に関する。

従来より、電気自動車の走行時やハイブリッドカーのモータ駆動走行時に、車両が近づいていることを車両外の人に認識させるために、車両の外部にスピーカを設置して、そのスピーカから車両の存在を知らせる報知音（擬似エンジン音や擬似走行音等）を発生させる技術がある（特許文献１、２参照）。

しかし、スピーカから発せられる音は周囲に拡散するため、危険位置にいない歩行者（例えば、前進走行中の後方にいる歩行者等）や車室内にいる人にまで報知音が聞こえてしまい、危険位置にいる歩行者以外にとっては不快感を与える。

特開２００６−１９９１１０号公報 特開平１０−２０１００１号公報

本発明は、上記の問題点を解決するためになされたものであり、その目的は、危険を知らせる必要のある歩行者等のみに車両の存在を知らせる報知音を伝えることにより、危険位置にいない歩行者等や車室内にいる人に対して報知音による不快感を与えないようにすることにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１に記載の車両存在報知装置は、車両の存在を車両の外部に報知するものであって、超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段と、変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカとを備える。

これによれば、変調された超音波が空中を進む内に復調されて可聴音となるが、この復調された可聴音は超音波と同様に指向性がよく、危険を知らせる必要のある範囲にいる歩行者のみに報知音を伝えることができ、危険位置にいない歩行者等や車室内にいる人に対して報知音による不快感を与えない。また、指向性がよいために、危険を知らせたい範囲には確実に音を伝えることができるので、小型のスピーカでも車両の存在を報知する機能を十分果たすことができる。
また、超音波は減衰しやすい性質をもつため、復調された可聴音も同様に減衰しやすく、車両から遠く離れた歩行者や他の車両にまで報知音が届くことがなく、騒音とならない。

〔請求項２の手段〕
請求項２に記載の車両存在報知装置によれば、スピーカは、車両の進行方向に向かって音波を放射するように設けられ、スピーカの前方には、多孔部材もしくは薄膜が配置される。

これによれば、多孔部材もしくは薄膜により、音波の伝播を遮ることなく、走行風がスピーカ内に侵入するのを防ぐことができ、走行風中のダストからスピーカを保護することができる。

〔請求項３の手段〕
請求項３に記載の車両存在報知装置によれば、スピーカは筐体内に設置され、スピーカの前方は、多孔部材もしくは薄膜により封鎖され、スピーカの前方以外は筐体により閉鎖されている。
これによれば、スピーカの前方以外を筐体により閉鎖することで、走行風によりスピーカを通過する空気の流れが発生するのを防ぐことができる。このため、スピーカに走行風の影響が及ぶことがなく、走行風中のダストからスピーカを保護することができる。

〔請求項４の手段〕
請求項４に記載の車両存在報知装置によれば、スピーカからの音波の進路を屈曲させるための反射板を設け、反射板により、車両の進行方向に向かって音波を放射するようにした。
これによれば、走行風が直接当たらない位置にスピーカを配置しつつも、音の反射を利用して音波を所望の方向に向かって放射することができる。すなわち、スピーカの前方を多孔部材もしくは薄膜により覆わなくても、スピーカ前方を直接走行風にさらすことなく、走行風中のダストからスピーカを保護しつつ、音波を車両の進行方向に向かって放射することができる。

〔請求項５の手段〕
請求項５に記載の車両存在報知装置によれば、車両の走行風が直接衝突する反射板に、水抜き及びダスト抜き用の穴が設けられている。
これによれば、走行風に混入する水やダストを穴から放出することができ、走行風中のダスト等が反射板に当たってスピーカに衝突することを防ぐことができる。尚、この穴は水抜き及びダスト抜き用の穴であり、音波の反射を妨げない位置及び大きさに設けられている。

〔請求項６の手段〕
請求項６に記載の車両存在報知装置によれば、スピーカの前方に、音波の進路の周囲を囲む周壁が設けられている。
これによれば、周壁がメガホンの作用をするため、指向性がより高まるとともに、音が増幅されるので出力の小さなスピーカを使用することができる。

〔請求項７の手段〕
請求項７に記載の車両存在報知装置によれば、スピーカは、車両のフロントグリルの隙間、もしくは、フロントグリルと車両のフードとの隙間を用いて配置され、フロントグリル、もしくは、フロントグリルとフードの双方が周壁の少なくとも一部をなす。
これによれば、フロントグリルやフードを周壁の一部とすることができるので、コストを削減することができる。

〔請求項８の手段〕
請求項８に記載の車両存在報知装置によれば、多孔部材は、ゴアテックスにより形成されている。
これによれば、防水効果が高まるので、スピーカへの水の浸入を防止することができる。

〔請求項９の手段〕
請求項９に記載の車両存在報知装置によれば、薄膜は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）により形成されている。
これによれば、薄膜の厚さが薄くても高い強度を確保することができるとともに、比較的低いコストで製造することができる。

（ａ）は、車両存在報知装置の構成図であり、（ｂ）はスピーカの取付け状態を示す斜視図であり、（ｃ）はスピーカ付近の側面図である（実施例１）。 車両へのスピーカの取付け状態を示す斜視図である（実施例１）。 （ａ）〜（ｅ）は車両存在報知装置の可聴音放射原理を示す図である（実施例１）。 スピーカ及び反射板を示す図である（実施例２）。

本発明を実施するための形態１は、車両の存在を車両の外部に報知するものであって、超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段と、変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカとを備える。
また、スピーカは、車両の進行方向に向かって音波を放射するように設けられ、スピーカの前方には、多孔部材もしくは薄膜が配置される。そして、スピーカは筐体内に設置され、スピーカの前方は、多孔部材もしくは薄膜により封鎖され、スピーカの前方以外は筐体により閉鎖されている。

また、スピーカの前方に、音波の進路の周囲を囲む周壁が設けられる。そして、スピーカは、車両のフロントグリルの隙間、もしくは、フロントグリルと車両のフードとの隙間を用いて配置され、フロントグリル、もしくは、フロントグリルとフードの双方が周壁の少なくとも一部をなす。

本発明を実施するための形態２は、スピーカからの音波の進路を屈曲させるための反射板を設け、反射板により、車両の進行方向に向かって音波を放射するようにした。また、車両の走行風が直接衝突する反射板に、水抜き及びダスト抜き用の穴が設けられている。

〔実施例１の構成〕
実施例１の車両存在報知装置１の構成を、図１〜３を用いて説明する。
車両存在報知装置１は、例えば、電気自動車の走行時やハイブリッドカーのモータ駆動走行時に、車両２が近づいていることを車両２外の人に認識させるために、車両２の存在を知らせる報知音（擬似エンジン音や擬似走行音等）を発生させるものである。

車両存在報知装置１は、超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段３と、変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカ４と、変調手段３及びスピーカ４を通電制御するＥＣＵ５とを備える。

また、ＥＣＵ５は、再生したい可聴音の可聴音波信号（図３（ａ）参照）を出力する可聴音波信号発生手段、搬送波信号である超音波信号（図３（ｂ）参照）を出力する超音波信号発生手段としての機能も有する。

そして、ＥＣＵ５からの可聴音波信号及び超音波信号を変調手段３である変調／増幅回路へ入力し、変調手段３において、可聴音波信号に応じて超音波信号の振幅が変調される（図３（ｃ）参照）。変調／増幅回路は、変調回路と増幅回路とを有し、特に変調回路が変調手段３として機能する。
変調された超音波（被変調波）信号に基づいてスピーカ４の振動板８が振動することで、スピーカ４から被変調波が空気中に放射される。

空気中に放射された被変調波は、空気中を進行するにつれて、空気の非線形特性により波形がひずみ（図３（ｄ）参照）、元の可聴音波信号に基づく可聴音（図３（ｅ）参照）が復調され、報知音として歩行者等に認識される。

スピーカ４は、例えば、コーン状の振動板８を振動させることにより音を放射するコーン型ダイナミックスピーカであり、車両２の進行方向に向かって音波を放射するように、例えば、車両２の前進時に前方に向かって音波を放射できるように、車両２の前方に向かって設けられている（図１、２参照）。

スピーカ４の前方には、ゴアテックスにより形成された多孔部材９が配置されている。多孔部材９は、スピーカ４の前面を前方からの走行風から保護する大きさ及び位置に設けられている。
また、スピーカ４は筐体１０内に設置され、スピーカ４の前方は、多孔部材９より封鎖され、スピーカ４の前方以外、すなわち、スピーカ４の側方及び後方は筐体１０により閉鎖されている。

また、スピーカ４の前方には、音波の進路の周囲を囲む周壁１１が設けられる。尚、スピーカ４は、車両２のフロントグリル１４の隙間１５を音波の進路として活用できるように配置されており（図２参照）、フロントグリル１４が周壁１１の少なくとも一部をなす。
前述の多孔部材９は、周壁１１の内周に固着されていてもよく（図１（ｂ）参照）、周壁１１の前方を覆うように固着されていてもよい（図１（ｃ）参照）。

〔実施例１の効果〕
本実施例の車両存在報知装置１は、超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段３と、変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカ４とを備える。

これによれば、上述のように、変調された超音波が空中を進む内に復調されて可聴音となるが、この復調された可聴音は超音波と同様に指向性がよく、危険を知らせる必要のある範囲にいる歩行者のみに報知音を伝えることができる。

このため、危険位置にいない歩行者等や車室内にいる人に対して報知音による不快感を与えない。また、指向性がよいために、危険を知らせたい範囲には確実に音を伝えることができるので、小型のスピーカ４でも車両２の存在を報知する機能を十分果たすことができる。

また、超音波は減衰しやすい性質をもつため、復調された可聴音も同様に減衰しやすく、車両から遠く離れた歩行者や他の車両２にまで報知音が届くことがないので、騒音とならない。

また、スピーカ４は、車両２の進行方向に向かって音波を放射するように設けられ、スピーカ４の前方には、多孔部材９が配置される。

これによれば、多孔部材９により音波の伝播を遮ることなく、走行風がスピーカ内に侵入するのを防ぐことができ、走行風中のダストからスピーカ４を保護することができる。
また、多孔部材９は、ゴアテックスにより形成されているため、防水効果が高まり、スピーカ４への水の浸入を防止することができる。

さらに、本実施例の車両存在報知装置１では、スピーカ４は筐体１０内に設置され、スピーカ４の前方は、多孔部材９により封鎖され、スピーカ４の前方以外は筐体１０により閉鎖されている。
これによれば、スピーカ４の前方以外を筐体１０により閉鎖することで、走行風によりスピーカ４を通過する空気の流れが発生することを防ぐことができる。このため、スピーカ４に走行風の影響が及ぶことがなく、走行風中のダストからスピーカ４を保護することができる。

また、スピーカ４の前方に、音波の進路の周囲を囲む周壁１１が設けられている。
これによれば、周壁１１がメガホンの作用をするため、指向性がより高まるとともに、音が増幅されるので出力の小さなスピーカ４を使用することができる。

さらに、本実施例では、スピーカ４は、車両２のフロントグリル１４の隙間１５を用いて配置され、フロントグリル１４が周壁１１の少なくとも一部をなすので、周壁１１を設けるためのコストを削減することができる。

〔実施例２の構成〕
実施例２の車両存在報知装置１の構成を、実施例１とは異なる点を中心に、図４を用いて説明する。
実施例２の車両存在報知装置１は、スピーカ４からの音波の進路を屈曲させるための反射板（以下に詳述する）を設け、反射板により、車両２の進行方向に向かって音波を放射するようにした。

本実施例では、スピーカ４の前方に設けられる周壁１１が屈曲した管状を呈している。すなわち、周壁１１は、スピーカ４から真っ直ぐに進行する音波が臨界角（４５度）以下で入射する傾きを有する第１の反射板１８を有し、さらに、第１の反射板１８で反射した音波が臨界角（４５度）以下で入射する傾きを有する第２の反射板１９を有する。
このため、スピーカ４から放射される音波は、第１の反射板１８及び第２の反射板１９を介して、屈曲した管状内を進行して、車両２の進行方向に向かって放射される。

これによれば、走行風が直接当たらない位置にスピーカ４を配置しつつも、音の反射を利用して音波を所望の方向に向かって放射することができる。すなわち、スピーカ４の前方を多孔部材９や薄膜により覆わなくても、スピーカ４前方を直接走行風にさらすことなく、走行風中のダストからスピーカ４を保護しつつ、音波を車両２の進行方向に向かって放射することができる。

また、車両の走行風が直接衝突する反射板（第２の反射板１９）に、水抜き及びダスト抜き用の穴２０が設けられている。尚、水抜き及びダスト抜き用の穴２０は、音波の反射を妨げない位置及び大きさに設けられている。
これによれば、走行風に混入する水やダストを穴から放出することができ、走行風中のダスト等が第２の反射板１９に当たって最終的にスピーカ４に到達するのを防ぐことができる。

〔変形例〕
実施例１では、スピーカ４の前方に多孔部材９が配置されていたが、スピーカ４の前方に薄膜を配置してもよい。薄膜は振動によって音を伝達するので、薄膜を用いても、音波の伝播を遮ることなく、走行風がスピーカ４内に侵入するのを防ぐことができ、走行風中のダストからスピーカ４を保護することができる。
また、この薄膜は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）により形成されていることが好ましい。これによれば、薄膜の厚さが薄くても高い強度を確保することができるとともに、比較的低いコストで製造することができるからである。

また、実施例１では、スピーカ４が車両２のフロントグリル１４の隙間１５を音波の進路として活用できるように配置されていたが、スピーカ４を車両２のフード２１（図１、２参照）とフロントグリル１４との間の隙間２２に配置し、フロントグリル１４とフード２１の双方が周壁１１の一部をなすようにしてもよい。

また、実施例１、２の車両存在報知装置１において、筐体１０を前方に延出して周壁１１又は周壁１１の一部としてもよい。

また、実施例１、２のスピーカ４は、コーン型ダイナミックスピーカとして説明したが、スピーカ４はこの型に限られず、圧電型、コンデンサー型等でもよい。
また、実施例１、２では、報知音は、電気自動車の走行時やハイブリッドカーのモータ駆動走行時に車両２が近づいていることを車両２外の人に認識させるための擬似エンジン音や擬似走行音等として説明したが、報知音は電気自動車等に限らず用いられる車両２の存在を知らせる警笛音であってもよい。

１ 車両存在報知装置
２ 車両
３ 変調手段
４ スピーカ
９ 多孔部材
１０ 筐体
１１ 周壁
１４ フロントグリル
１５ 隙間
１８ 第１の反射板
１９ 第２の反射板
２０ 水抜き及びダスト抜き用の穴
２１ フード
２２ 隙間

Claims (9)

1. 車両の存在を車両の外部に報知する車両存在報知装置において、
   超音波を搬送波とし、可聴音に応じて超音波を変調する変調手段と、
   前記変調された超音波を空中に放射することで報知音を発生させるスピーカとを備えることを特徴とする車両存在報知装置。
2. 請求項１に記載の車両存在報知装置において、
   前記スピーカは、前記車両の進行方向に向かって音波を放射するように設けられ、
   前記スピーカの前方には、多孔部材もしくは薄膜が配置されることを特徴とする車両存在報知装置。
3. 請求項２に記載の車両存在報知装置において、
   前記スピーカは筐体内に設置され、前記スピーカの前方は、前記多孔部材もしくは薄膜により封鎖され、前記スピーカの前方以外は筐体により閉鎖されていることを特徴とする車両存在報知装置。
4. 請求項１に記載の車両存在報知装置において、
   前記スピーカからの音波の進路を屈曲させるための反射板を設け、
   該反射板により、前記車両の進行方向に向かって音波を放射するようにしたことを特徴とする車両存在報知装置。
5. 請求項４に記載の車両存在報知装置において、
   前記車両の走行風が直接衝突する前記反射板に、水抜き及びダスト抜き用の穴が設けられていることを特徴とする車両存在報知装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の車両存在報知装置において、
   前記スピーカの前方に、音波の進路の周囲を囲む周壁が設けられていることを特徴とする車両存在報知装置。
7. 請求項６に記載の車両存在報知装置において、
   前記スピーカは、前記車両のフロントグリルの隙間、もしくは、前記フロントグリルと前記車両のフードとの隙間を用いて配置され、
   前記フロントグリル、もしくは、前記フロントグリルと前記フードの双方が前記周壁の少なくとも一部をなすことを特徴とする車両存在報知装置。
8. 請求項２または３に記載の車両存在報知装置において、
   前記多孔部材は、ゴアテックスにより形成されていることを特徴とする車両存在報知装置。
9. 請求項２または３に記載の車両存在報知装置において、
   前記薄膜は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）により形成されていることを特徴とする車両存在報知装置。

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