DE102016113026B4 - Elektronische Fahrzeughupe - Google Patents

Elektronische Fahrzeughupe Download PDF

Info

Publication number
DE102016113026B4
DE102016113026B4 DE102016113026.5A DE102016113026A DE102016113026B4 DE 102016113026 B4 DE102016113026 B4 DE 102016113026B4 DE 102016113026 A DE102016113026 A DE 102016113026A DE 102016113026 B4 DE102016113026 B4 DE 102016113026B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
square wave
frequency
fundamental
modulating
generating
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
DE102016113026.5A
Other languages
English (en)
Other versions
DE102016113026A1 (de
Inventor
Koichi Toyama
Toshihiko Kawamura
Takashi Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Imasen Electric Industrial Co Ltd
Original Assignee
Imasen Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Imasen Electric Industrial Co Ltd filed Critical Imasen Electric Industrial Co Ltd
Publication of DE102016113026A1 publication Critical patent/DE102016113026A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102016113026B4 publication Critical patent/DE102016113026B4/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60QARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q5/00Arrangement or adaptation of acoustic signal devices
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • G10K9/13Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using electromagnetic driving means
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/12Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated
    • G10K9/122Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers electrically operated using piezoelectric driving means
    • GPHYSICS
    • G10MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10KSOUND-PRODUCING DEVICES; METHODS OR DEVICES FOR PROTECTING AGAINST, OR FOR DAMPING, NOISE OR OTHER ACOUSTIC WAVES IN GENERAL; ACOUSTICS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G10K9/00Devices in which sound is produced by vibrating a diaphragm or analogous element, e.g. fog horns, vehicle hooters or buzzers
    • G10K9/18Details, e.g. bulbs, pumps, pistons, switches or casings
    • G10K9/22Mountings; Casings
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B06GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS IN GENERAL
    • B06BMETHODS OR APPARATUS FOR GENERATING OR TRANSMITTING MECHANICAL VIBRATIONS OF INFRASONIC, SONIC, OR ULTRASONIC FREQUENCY, e.g. FOR PERFORMING MECHANICAL WORK IN GENERAL
    • B06B1/00Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency
    • B06B1/02Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy
    • B06B1/06Methods or apparatus for generating mechanical vibrations of infrasonic, sonic, or ultrasonic frequency making use of electrical energy operating with piezoelectric effect or with electrostriction
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R17/00Piezoelectric transducers; Electrostrictive transducers
    • H04R17/10Resonant transducers, i.e. adapted to produce maximum output at a predetermined frequency
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2420/00Details of connection covered by H04R, not provided for in its groups
    • H04R2420/01Input selection or mixing for amplifiers or loudspeakers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10General applications
    • H04R2499/13Acoustic transducers and sound field adaptation in vehicles

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
  • Alarm Systems (AREA)
  • Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)

Abstract

Elektronische Fahrzeughupe, die dazu ausgebildet ist, einen Warnton auszugeben, indem sie eine vibrierende Scheibe (4) mit einem piezoelektrischen Körper (6) anregt, welche elektronische Fahrzeughupe aufweist: Mittel (85A) zum Erzeugen einer ersten Rechteckgrundschwingung auf einer Hochtonseite; Mittel (85B) zum Erzeugen einer zweiten Rechteckgrundschwingung auf einer Tieftonseite; Mittel (84A) zum Erzeugen einer ersten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (84B) zum Erzeugen einer zweiten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (83A) zum Modulieren der ersten Rechteckgrundschwingung mit der ersten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; Mittel (83B) zum Modulieren der zweiten Rechteckgrundschwingung mit der zweiten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; und Mittel (81, 86) zum Erzeugen eines synthetisierten Signals (86c) und Ansteuern des piezoelektrischen Körpers (6) mit dem synthetisierten Signal (86c), welches synthetisierte Signal ein Signal ist, das sich aus Synthetisieren der modulierten ersten Rechteckgrundschwingung (86a) und der modulierten zweiten Rechteckgrundschwingung (86b) ergibt, bei der ein Frequenzbereich jeder der Rechteckgrundschwingungen, ein Frequenzbereich jeder der modulierenden Rechteckschwingungen und ein Frequenzabweichungsbereich für jede der Modulationen derart festgelegt sind, dass der Warnton, der durch den piezoelektrischen Körper (6), der mit dem synthetisierten Signal (86c) angesteuert wird, ausgegeben wird, ähnlich einer Tonqualität eines Warntons ist, der von einer elektromagnetischen Hupe ausgegeben wird, bei der eine Frequenz der Rechteckgrundschwingung zwischen 1800 Hz und 3550 Hz und vorzugsweise zwischen 2000 Hz und 3350 Hz festgelegt ist, eine Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung zwischen 290 Hz und 580 Hz und vorzugsweise zwischen 310 Hz und 440 Hz festgelegt ist, und die Frequenzabweichung zwischen -11 dB und -25 dB und vorzugsweise zwischen -15 dB und -21 dB relativ zu der Frequenz der Rechteckgrundschwingung festgelegt ist.

Description

  • [Technisches Gebiet]
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine elektronische Fahrzeughupe und verwirklicht insbesondere eine kompakte und niedrigpreisige elektronische Fahrzeughupe, die simultan einen hohen (schrillen/hellen) Ton und einen tiefen Ton ausgibt und eine Tonqualität durch den konsonanten Ton verbessert.
  • [Technischer Hintergrund]
  • Zum Verbessern der Tonqualität einer Fahrzeughupe sind herkömmlich zwei planare elektromagnetische Fahrzeughupen für einen hohen Ton und einen tiefen Ton vorgesehen, und der konsonante Ton wird erzeugt. Jedoch besteht ein Problem darin, dass ein doppelt breiter Platzierungsraum erforderlich ist und die Kosten ansteigen. Daher schlägt JP S58 - 162 994 A eine Struktur vor, bei der eine kleingrößige Fahrzeughupe mit einem kleineren Außendurchmesser als die planare Fahrzeughupe vor der planaren Fahrzeughupe vorgesehen ist.
  • US 4 689 609 A offenbart eine weitere Fahrzeughupe. US 4 724 424 A , DE 31 38 068 A1 und US 4 558 305 A offenbaren Signalvorrichtungen mit piezoelektrischen Elementen.
  • [Zusammenfassung der Erfindung]
  • [Von der Erfindung zu lösende Probleme]
  • Jedoch besteht selbst bei der in der obigen JP S58 - 162 994 A beschriebenen Struktur ein Problem darin, dass die Größe in der Vorne-hinten-Richtung insbesondere nicht kompakt ist und der Kostenanstieg unvermeidbar ist, da die zwei Fahrzeughupen immer noch vorgesehen sind.
  • Daher löst die vorliegende Erfindung derartige Probleme und weist einen Gegenstand zum Vorsehen einer elektronischen Fahrzeughupe auf, die die gesamte Form einschließlich der Form in der Vorne-hinten-Richtung ausreichend kompaktifizieren kann, die eine signifikante Kostenreduzierung verwirklichen kann, und die die Tonqualität verbessert.
  • [Mittel zum Lösen der Probleme]
  • Zum Erreichen des obigen Gegenstands ist die erste vorliegende Offenbarung eine elektronische Fahrzeughupe, die einen Warnton (Warngeräusch/-klang/-schall) ausgibt, indem sie eine vibrierende Scheibe (4) mit einem piezoelektrischen Körper (6) anregt (erregt), welche elektronische Fahrzeughupe aufweist: Mittel (85A) zum Erzeugen einer ersten Rechteckgrundschwingung (fundamentalen Rechteckwelle) auf einer Hochtonseite; Mittel (85B) zum Erzeugen einer zweiten Rechteckgrundschwingung auf einer Tieftonseite; Mittel (84A) zum Erzeugen einer ersten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (84B) zum Erzeugen einer zweiten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (83A) zum Modulieren der ersten Rechteckgrundschwingung mit der ersten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; Mittel (83B) zum Modulieren der zweiten Rechteckgrundschwingung mit der zweiten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; und Mittel (81, 86) zum Erzeugen eines synthetisierten Signals (86c) und Ansteuern (An-/Betreiben) des piezoelektrischen Körpers (6) mit dem synthetisierten Signal (86c), welches synthetisierte Signal ein Signal ist, das sich aus Synthetisieren der modulierten ersten Rechteckgrundschwingung (86a) und der modulierten zweiten Rechteckgrundschwingung (86b) ergibt, bei der ein Frequenzbereich jeder der Rechteckgrundschwingungen, ein Frequenzbereich jeder der modulierenden Rechteckschwingungen und ein Frequenzabweichungsbereich für jede der Modulationen derart festgelegt sind, dass der Warnton, der durch den piezoelektrischen Körper (6), der mit dem synthetisierten Signal (86c) angesteuert wird, ausgegeben wird, ähnlich einer Tonqualität eines Warntons ist, der von einer elektromagnetischen Hupe (einem elektromagnetischen Horn) ausgegeben wird. Hier wird eine Frequenz der Rechteckgrundschwingung zwischen 1800 Hz und 3550 Hz und vorzugsweise zwischen 2000 Hz und 3350 Hz festgelegt, wird eine Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung zwischen 290 Hz und 580 Hz und vorzugsweise zwischen 310 Hz und 440 Hz festgelegt, und wird die Frequenzabweichung zwischen - 11 dB und -25 dB und vorzugsweise zwischen -15 dB und -21 dB relativ zu der Frequenz der Rechteckgrundschwingung festgelegt.
  • Gemäß der ersten vorliegenden Offenbarung wird der piezoelektrische Körper mit einem Ansteuerungssignal angesteuert, das sich aus Synthetisieren der modulierten ersten Rechteckgrundschwingung und der modulierten zweiten Rechteckgrundschwingung ergibt. Dadurch wird der Warnton, der von der vibrierenden (schwingenden) Scheibe (Platte), die durch den piezoelektrischen Körper angeregt wird, abgegeben wird, der konsonante Ton eines hohen Tons (Hochtons) und eines tiefen Tons (Tieftons), und die Tonqualität wird in hohem Maße verbessert. Dann wird bei der ersten vorliegenden Offenbarung der konsonante Ton des hohen Tons und des tiefen Tons durch eine einzelne vibrierende Scheibe erzeugt. Daher wird die Gesamtheit der Fahrzeughupe ausreichend kompaktifiziert, und damit wird eine signifikante Kostenreduzierung verwirklicht. Bei der ersten vorliegenden Offenbarung wird die Frequenzabweichung für jede der Modulationen in einem geeigneten Bereich festgelegt, zusätzlich zu den Frequenzen der Rechteckgrundschwingungen und modulierenden Rechteckschwingungen, und dadurch wird die Tonqualität der elektronischen Fahrzeughupe ähnlich jener der herkömmlich verwendeten elektromagnetischen Fahrzeughupe gemacht. Dadurch kann die elektronische Fahrzeughupe anstelle der elektromagnetischen Fahrzeughupe verwendet werden, und weiter können die Kompaktifizierung der gesamten Form der Fahrzeughupe und die Kostenreduzierung verwirklicht werden.
  • Die obigen Bezugszeichen in Klammern zeigen Korrespondenzbeziehungen mit bestimmten Mitteln, die in später beschriebenen Ausführungsformen beschrieben werden.
  • [Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung]
  • Wie oben beschrieben worden ist, ist es gemäß der elektronischen Fahrzeughupe bei der vorliegenden Offenbarung möglich, die gesamte Form einschließlich der Form in der Vorne-hinten-Richtung ausreichend zu kompaktifizieren und eine signifikante Kostenreduzierung zu verwirklichen.
  • Figurenliste
    • [1] 1 ist eine Querschnittsansicht der Gesamtheit einer elektronischen Fahrzeughupe in der vorliegenden Offenbarung.
    • [2] 2 ist ein Blockschaubild, das die Ausgestaltung einer Warntonschaltung in der vorliegenden Offenbarung zeigt.
    • [3] 3 ist ein Schaubild, das ein Frequenzspektrum des Warntons einer herkömmlichen planaren elektromagnetischen Fahrzeughupe für einen tiefen Ton zeigt.
    • [4] 4 ist ein Schaubild, das ein Frequenzspektrum des Warntons einer herkömmlichen planaren elektromagnetischen Fahrzeughupe für einen hohen Ton zeigt.
    • [5] 5 ist ein Schaubild, das ein Frequenzspektrum des Warntons zeigt, wenn die herkömmlichen planaren Fahrzeughupen für den tiefen Ton und den hohen Ton simultan gehupt werden.
    • [6] 6 ist ein Wellenformschaubild eines Ausgangssignals einer Frequenzmodulationsschaltung in der vorliegenden Offenbarung.
    • [7] 7 ist ein Wellenformschaubild eines synthetisierten Signals einer Syntheseschaltung in der vorliegenden Offenbarung.
  • [Weisen zum Ausführen der Erfindung]
  • Hier sind unten beschriebene Ausführungsformen lediglich Beispiele und verschiedene Gestaltungsverbesserungen, die eine Fachperson vornimmt, ohne von dem Wesen der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, fallen auch in den Umfang der vorliegenden Offenbarung.
  • (Erste Ausführungsform)
  • 1 zeigt eine Querschnittsansicht der Gesamtheit einer elektronischen Fahrzeughupe in der vorliegenden Offenbarung. Die elektronische Fahrzeughupe weist ein Metallplattengehäuse 1 mit einer kreisförmigen offenen Gefäßform (Behälter-/Kesselform, Form eines offenen Gefäßes) auf, und eine Anbringungsstütze 11 ist an die Mitte der Bodenwand des Gehäuses 1 geschraubt. Ein Harzhalter 2 mit einer offenen Gefäßform ist in das Gehäuse 1 entlang desselben eingesetzt und eine Leiterplatte 3 ist auf der Bodenwand des Halters 2 parallel zu dieser angeordnet. Die Leiterplatte 3 ist angepasst an und abgestützt durch einen Stiftteil 21, der auf der Bodenwand des Halters 2 steht, und eine Warntonschaltung, die später beschrieben wird, ist auf der Leiterplatte 3 vorgesehen. Hier wird die Darstellung von Schaltungsbestandteilen und dergleichen der Wamtonschaltung weggelassen.
  • Eine metallene Membranscheibe (-platte) 4 als eine vibrierende Scheibe ist parallel zu der obigen Leiterplatte 3 gespannt (gestreckt/gedehnt), so dass die Öffnung des Halters 2 verschlossen ist, und der äußere Umfangsrand (die äußere Umfangskante) der Membranscheibe 4 ist zwischen dem Öffnungsrand des Halters 2 und dem äußeren Umfangsrand eines Harzresonators 5, der die Öffnung des Halters 2 bedeckt, sandwichartig eingefügt. Auf dem Resonator 5 sind Tonausgabelöcher 51 an einer Mehrzahl von Punkten des äußeren Umfangsteils (in der Ausführungsform vier Punkten in regelmäßigen Abständen in der Umfangsrichtung) vorgesehen. Auf der Membranscheibe 4 ist ein kreisförmiger piezoelektrischer Körper 6 an dem mittleren Teil der hinteren Oberfläche (der unteren Oberfläche in 1) verbunden. Von der Leiterplatte 3 erstrecken sich Ausgangsleitungen 31, 32 zu der Membranscheibe 4, die zu einer Elektrode (die Darstellung ist weggelassen) des piezoelektrischen Körpers 6 bzw. der anderen Elektrode (die Darstellung ist weggelassen) des piezoelektrischen Körpers 6 durch/über die Membranscheibe 4 führen. Ferner ist ein Rand (eine Kante) der Leiterplatte 3 mit einem Rand eines Zuführverbinders 33 verbunden, der sich auf die Außenseite des Gehäuses 1 erstreckt. Hier ist die Außenseite des Resonators 5 mit einem metallenen Abdeckkörper 7 bedeckt, auf dem längliche Tonabgabelöcher 71 ausgebildet sind.
  • 2 zeigt die Ausgestaltung der Wamtonschaltung 8, die auf der Leiterplatte 3 vorgesehen ist. Beide Elektroden des piezoelektrischen Körpers 6 sind mit einer Ansteuerungsschaltung 81 verbunden, und eine Spannung zum Ansteuern wird der Ansteuerungsschaltung 81 von einer Spannungserzeugungsschaltung 82 zugeführt. Die Ansteuerungsschaltung 81 ist mit einer Syntheseschaltung 86 verbunden, und die Syntheseschaltung 86 ist mit einer ersten Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83A und einer zweiten Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83B verbunden. Dann ist die erste Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83A mit einer ersten Modulierende-Rechteckschwingungserzeugungsschaltung 84A und einer ersten Rechteckgrundschwingungserzeugungsschaltung 85A, die eine erste Rechteckgrundschwingung auf einer Hochtonseite erzeugt, verbunden und die zweite Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83B ist mit einer zweiten Modulierende-Rechteckschwingungserzeugungsschaltung 84B und einer zweiten Rechteckgrundschwingungserzeugungsschaltung 85B, die eine zweite Rechteckgrundschwingung auf einer Tieftonseite erzeugt, verbunden.
  • Die erste und zweite Rechteckgrundschwingung, die in der ersten bzw. zweiten Rechteckgrundschwingungserzeugungsschaltung 85A, 85B erzeugt werden, werden in einer Frequenz durch vorherbestimmte Frequenzabweichungen, die später beschrieben werden, mit den modulierenden Rechteckschwingungen, die von der ersten und zweiten Modulierende-Rechteckschwingungserzeugungsschaltung 84A, 84B ausgegeben werden, in der ersten bzw. zweiten Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83A, 83B moduliert. Die modulierten Ausgangssignale 86a, 86b werden in der Syntheseschaltung 86 synthetisiert, und das sich ergebende synthetisierte Signal 86c wird an den piezoelektrischen Körper 6 durch die Ansteuerungsschaltung 81 angelegt, so dass der piezoelektrischen Körper 6 angeregt wird. Hier können die erste und zweite Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83A, 83B, die erste und zweite Modulierende-Rechteckschwingungserzeugungsschaltung 84A, 84B, die erste und zweite Rechteckgrundschwingungserzeugungsschaltung 85A, 85B und die Syntheseschaltung 86 in Software anstelle von Hardware implementiert sein.
  • Hier zeigt 3 ein Beispiel des Frequenzspektrums des Warntons einer herkömmlichen planaren elektromagnetischen Fahrzeughupe für einen tiefen Ton. In dem in 3 gezeigten Beispiel ist die Grundfrequenz des Warntons 350 Hz. Bei der acht Ordnungen höheren harmonischen Schwingung (2800 Hz) einer Mehrzahl höherer harmonischer Schwingungen, die Frequenzen ganzzahliger Vielfacher der Grundfrequenz aufweisen, schwingt eine schwingende (mitschwingende/resonierende) Scheibe (mit), wird der Schalldruck maximiert, und ist der Schalldruck in einem Bereich von 105 bis 118 dB.
  • Ferner zeigt 4 ein Beispiel des Frequenzspektrums des Warntons einer herkömmlichen planaren elektromagnetischen Fahrzeughupe für einen hohen (hellen/schrillen) Ton. In dem in 4 gezeigten Beispiel ist die Grundfrequenz des Warntons 400 Hz. Bei der acht Ordnungen höheren harmonischen Schwingung (3200 Hz) einer Mehrzahl höherer harmonischer Schwingungen, die Frequenzen ganzzahliger Vielfacher der Grundfrequenz aufweisen, schwingt eine schwingende (mitschwingende/resonierende) Scheibe (mit), wird der Schalldruck maximiert, und ist der Schalldruck in einem Bereich von 105 bis 118 dB.
  • Dann ist, wie in 5 gezeigt ist, das Frequenzspektrum des Warntons, wenn die obigen planaren Fahrzeughupen für den tiefen Ton und den hohen Ton simultan gehupt werden, das Frequenzspektrum, das sich aus Addieren des Frequenzspektrums des Warntons der planaren Fahrzeughupe für den tiefen Ton und des Frequenzspektrums des Warntons der planaren Fahrzeughupe für den hohen Ton ergibt.
  • Daher wird die Frequenz der ersten Rechteckgrundschwingung auf der Hochtonseite, die moduliert wird, auf 3200 Hz festgelegt, wird die Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung auf 400 Hz festgelegt und wird die Frequenzabweichung auf 400 Hz (absoluter Wert) festgelegt. Die Frequenzverschiebung, wenn sie als dB ausgedrückt wird, ist 20log(Frequenzabweichung/Rechteckgrundschwingungsfrequenz) = 20log(400/3200) = -18 dB. Der Grund, warum die Frequenzabweichung auf-18 dB festgelegt wird, ist, dass die Tonqualität des Warntons geeignet ist, wie später beschrieben wird. Das Ausgangssignal 86a aus der ersten Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83A in diesem Fall ist in 6(1) gezeigt. Die Wellenform (Schwingungsform) des Signals 86a ist eine rechteckige Welle/Rechteckschwingung, die zu positiv und negativ wechselt (in positiv und negativ übergeht/sich in positiv und negativ ändert), und ein Bereich X1 von 3600 Hz und ein Bereich Y1 von 2800 Hz, in denen die Frequenz um 400 Hz relativ zu der Frequenz 3200 Hz der ersten Rechteckgrundschwingung zunimmt und abnimmt, werden mit einer Periode von 2,5 ms (= 1/400 (Hz)) abwechselnd wiederholt.
  • Ferner wird die Frequenz der zweiten Rechteckgrundschwingung auf der Tieftonseite, die moduliert wird, auf 2800 Hz festgelegt, wird die Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung auf 350 Hz festgelegt und wird die Frequenzabweichung auf 400 Hz (absoluter Wert) festgelegt. Die Frequenzabweichung, wenn sie als dB ausgedrückt wird, ist 20log(Frequenzverschiebung/Rechteckgrundschwingungsfrequenz) = 20log(400/2800) = -17 dB. Der Grund, warum die Frequenzabweichung auf -17 dB festgelegt wird, ist, dass die Tonqualität des Warntons geeignet ist, wie später beschrieben wird. Das Ausgangssignal 86b aus der zweiten Frequenzmodulations-/abweichungsschaltung 83B in diesem Fall ist in 6(2) gezeigt. Die Wellenform (Schwingungsform) des Signals 86b ist eine rechteckige Welle (Rechteckschwingung), die zu positiv und negativ wechselt (in positiv und negativ übergeht/sich in positiv und negativ ändert), und ein Bereich X2 von 3200 Hz und ein Bereich Y2 von 2400 Hz, in denen die Frequenz um 400 Hz relativ zu der Frequenz 2800 Hz der zweiten Rechteckgrundschwingung zunimmt und abnimmt, werden mit einer Periode von 2,9 ms (= 1/350 (Hz)) abwechselnd wiederholt.
  • Die obigen Ausgangssignale 86a, 86b werden an die Syntheseschaltung 86 auf der nachfolgenden Stufe eingegeben und werden synthetisiert. 7 ist eine Wellenform (Schwingungsform) des synthetisierten Signals 86c nach der Synthese in der Syntheseschaltung 86. Die Synthese in der Syntheseschaltung 86 in diesem Fall kann entweder die OR-Operation oder die AND-Operation sein. Beispielsweise weist in dem Fall der OR-Operation, lediglich wenn beide der Ausgangssignale 86a, 86b den „L“-Pegel aufweisen, das synthetisierte Signal 86c den „L“-Pegel auf, und das synthetisiertes Signal 86c weist den „H“-Pegel auf, wenn beide oder eines der Ausgangssignale 86a, 86b den „H“-Pegel aufweist. Das synthetisierte Signal 86c als eine Ansteuerungsspannung, die diesem entspricht, wird an den piezoelektrischen Körper 6 durch die Ansteuerungsschaltung 81 ausgegeben.
  • Das Frequenzspektrum des von der Membranscheibe 4, die durch den piezoelektrischen Körper 6, an den die Ansteuerungsspannung angelegt wird, angeregt wird, zu erzeugenden Warntons ist dasselbe wie das Frequenzspektrum (siehe 5), das sich aus Addieren des Frequenzspektrums (siehe 3) des von der herkömmlichen planaren elektromagnetischen Fahrzeughupe für den tiefen Ton auszugebenden Warntons, der als ein Beispiel gezeigt ist, und des Frequenzspektrums (siehe 4) des von der elektromagnetischen Fahrzeughupe für den hohen Ton auszugebenden Warntons ergibt, und die Tonqualität des Warntons wird in hohem Maße verbessert.
  • Hier ist es wie für den Schalldruck beispielsweise in dem Fall, in dem die Membranscheibe 4 aus einer SUS-Scheibe (Edelstahlscheibe) mit einer Scheibendicke von 0,3 mm und ϕ64 (einem Durchmesser von 64 mm) besteht, in dem ein piezoelektrischer Körper 6 mit einer Scheibendicke von 0,3 mm und ϕ40 (einem Durchmesser von 40 mm) als die vibrierende Scheibe verwendet wird, und in dem die obige Ansteuerungsspannung zum Wechseln (Übergehen/Ändern) in positiv und negativ um den Absolutwert 62,5 V an den piezoelektrischen Körper 6 angelegt wird, möglich, einen ausreichenden Schalldruck von in etwa 110 dB zu erhalten, wenn die Ansteuerungsfrequenz nahe der Resonanzfrequenz der Membranscheibe 4 ist. Hier kann die Resonanzfrequenz der Membranscheibe 4 abgeändert werden, indem die Scheibendicke oder der Außendurchmesser geändert werden.
  • Hier wurde aus einem sensorischen Test durch fünf Testobjekte/-probanden, wie in Tabelle 1 gezeigt ist, wenn die Frequenz der Rechteckgrundschwingung in einem Bereich von 1800 bis 3550 Hz (einem Bereich in Tabelle 1, für den einzelne Kreise gesetzt sind) festgelegt wurde, eine Tonqualität ähnlich der Tonqualität des von der planaren elektromagnetischen Hupe auszugebenden Warntons erhalten, und insbesondere war ein Bereich von 2000 bis 3350 Hz bevorzugt (ein Bereich in Tabelle 1, für den doppelte Kreise gesetzt sind). Bei 1600 Hz war die Tonqualität manchmal außerhalb der Tonqualität der planaren elektromagnetischen Hupe, und bei 1400 Hz oder niedriger wurde ein ausreichender Schalldruck nicht erhalten. Ferner wurde bei 3750 Hz ein geringfügig höherer durchdringender (stechender) Ton als die Tonqualität der planaren elektromagnetischen Hupe erhalten, und bei 3950 Hz oder höher wurde ein hoher durchdringender Ton erhalten.
  • [Tabelle 1]
    Frequenz der Rechteckgrundschwingung 1400Hz 1600Hz 1800Hz 2000Hz .... 3350Hz 3550Hz 3750Hz 3950Hz
    Auswertung A × ×
    Auswertung B ×
    Auswertung C × ×
    Auswertung D × ×
    Auswertung E × ×
    Beurteilung × × × ×
  • Wie in Tabelle 2 gezeigt ist, wurde, wenn die Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung in einem Bereich von 290 bis 580 Hz (einem Bereich in Tabelle 2, für den einzelne Kreise gesetzt sind) festgelegt wurde, eine Tonqualität ähnlich der Tonqualität des von der planaren elektromagnetischen Hupe auszugebenden Warntons erhalten, und insbesondere war ein Bereich von 310 bis 440 Hz bevorzugt (ein Bereich in Tabelle 2, für den doppelte Kreise gesetzt sind). Bei 270 Hz wurde manchmal ein Schlag/Takt/eine Schwebung geringfügig wahrgenommen, und bei 250 Hz oder niedriger wurde ein Schlag/Takt/eine Schwebung wahrgenommen. Ferner wurde bei 600 Hz ein geringfügig monotoner Ton relativ zu der planaren elektromagnetischen Hupe erhalten, und bei 620 Hz oder höher wurde ein definitiv monotoner Ton erhalten.
  • [Tabelle 2]
    Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung 250Hz 270Hz 290Hz 310Hz .... 440Hz 580Hz 600Hz 620Hz
    Auswertung A × ×
    Auswertung B × ×
    Auswertung C × ×
    Auswertung D × ×
    Auswertung E × ×
    Beurteilung × × × ×
  • Wie in Tabelle 3 gezeigt ist, wurde, wenn die Frequenzabweichung in einem Bereich von -11 bis -25 dB festgelegt wurde, eine Tonqualität ähnlich der Tonqualität des von der planaren elektromagnetischen Hupe auszugebenden Warntons erhalten (ein Bereich in Tabelle 3, für den einzelne Kreise gesetzt sind), und insbesondere war ein Bereich von -15 bis -21 dB bevorzugt (ein Bereich in Tabelle 3, für den doppelte Kreise gesetzt sind). Bei -7 dB knackte der Ton geringfügig, und bei -3 dB oder weniger knackte der Ton. Ferner wurde bei -29 dB ein geringfügig monotoner Ton relativ zu der planaren elektromagnetischen Hupe erhalten, und bei -33 dB oder mehr wurde ein Ton ähnlich einem Monoton erhalten.
  • [Tabelle 3]
    Frequenzabweichung -3db -7db -11db -15db .... -21db -25db -29db -33db
    Auswertung A × ×
    Auswertung B × ×
    Auswertung C × × © ×
    Auswertung D × ×
    Auswertung E × ×
    Beurteilung × × × ×
  • Es wird ausdrücklich erklärt, dass alle Merkmale die in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbart sind, dazu gedacht sind, getrennt und unabhängig voneinander zum Zwecke der ursprünglichen Offenbarung und ebenso zum Zwecke des Beschränkens der beanspruchten Erfindung, unabhängig von der Zusammenstellung der Merkmale in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen, offenbart zu werden. Es wird ausdrücklich erklärt, dass alle Wertebereiche oder Angaben von Gruppen von Gesamtheiten jeden möglichen Zwischenwert und jede Zwischengesamtheit zum Zwecke der ursprünglichen Offenbarung und ebenso zum Zwecke des Beschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren.

Claims (1)

  1. Elektronische Fahrzeughupe, die dazu ausgebildet ist, einen Warnton auszugeben, indem sie eine vibrierende Scheibe (4) mit einem piezoelektrischen Körper (6) anregt, welche elektronische Fahrzeughupe aufweist: Mittel (85A) zum Erzeugen einer ersten Rechteckgrundschwingung auf einer Hochtonseite; Mittel (85B) zum Erzeugen einer zweiten Rechteckgrundschwingung auf einer Tieftonseite; Mittel (84A) zum Erzeugen einer ersten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (84B) zum Erzeugen einer zweiten modulierenden Rechteckschwingung; Mittel (83A) zum Modulieren der ersten Rechteckgrundschwingung mit der ersten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; Mittel (83B) zum Modulieren der zweiten Rechteckgrundschwingung mit der zweiten modulierenden Rechteckschwingung und Festlegen einer Frequenzabweichung zu einer Zeit der Modulation; und Mittel (81, 86) zum Erzeugen eines synthetisierten Signals (86c) und Ansteuern des piezoelektrischen Körpers (6) mit dem synthetisierten Signal (86c), welches synthetisierte Signal ein Signal ist, das sich aus Synthetisieren der modulierten ersten Rechteckgrundschwingung (86a) und der modulierten zweiten Rechteckgrundschwingung (86b) ergibt, bei der ein Frequenzbereich jeder der Rechteckgrundschwingungen, ein Frequenzbereich jeder der modulierenden Rechteckschwingungen und ein Frequenzabweichungsbereich für jede der Modulationen derart festgelegt sind, dass der Warnton, der durch den piezoelektrischen Körper (6), der mit dem synthetisierten Signal (86c) angesteuert wird, ausgegeben wird, ähnlich einer Tonqualität eines Warntons ist, der von einer elektromagnetischen Hupe ausgegeben wird, bei der eine Frequenz der Rechteckgrundschwingung zwischen 1800 Hz und 3550 Hz und vorzugsweise zwischen 2000 Hz und 3350 Hz festgelegt ist, eine Frequenz der modulierenden Rechteckschwingung zwischen 290 Hz und 580 Hz und vorzugsweise zwischen 310 Hz und 440 Hz festgelegt ist, und die Frequenzabweichung zwischen -11 dB und -25 dB und vorzugsweise zwischen -15 dB und -21 dB relativ zu der Frequenz der Rechteckgrundschwingung festgelegt ist.
DE102016113026.5A 2015-07-28 2016-07-14 Elektronische Fahrzeughupe Active DE102016113026B4 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015-148241 2015-07-28
JP2015148241A JP5916931B1 (ja) 2015-07-28 2015-07-28 電子式警音器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102016113026A1 DE102016113026A1 (de) 2017-02-02
DE102016113026B4 true DE102016113026B4 (de) 2022-03-17

Family

ID=55952003

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102016113026.5A Active DE102016113026B4 (de) 2015-07-28 2016-07-14 Elektronische Fahrzeughupe

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9950663B2 (de)
JP (1) JP5916931B1 (de)
CN (1) CN106409275B (de)
DE (1) DE102016113026B4 (de)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6493929B2 (ja) 2017-03-01 2019-04-03 株式会社今仙電機製作所 電子式警音器
WO2019092828A1 (ja) 2017-11-09 2019-05-16 株式会社今仙電機製作所 電子式警音器
CN109967331B (zh) * 2018-12-27 2023-11-28 无锡市宇超电子有限公司 一种串联式大功率换能器
JP7425938B2 (ja) * 2021-03-12 2024-02-01 株式会社デンソーエレクトロニクス 電気装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3138068A1 (de) 1980-11-10 1982-07-08 Marukokeihouki Co. Ltd., Nagano Piezoelektrische mehrfrequenz-schallerzeugungsvorrichtung
JPS58162994A (ja) 1982-03-19 1983-09-27 株式会社デンソー 電気式警音器
US4558305A (en) 1982-12-20 1985-12-10 Emhart Industries, Inc. Multiple tone signaling device
US4689609A (en) 1985-12-04 1987-08-25 Ko Clyde M A Electronic horn with spiral deflecting walls coupled to a truncated cone structure
US4724424A (en) 1985-01-07 1988-02-09 Nippondenso Co., Ltd. Warning chord sound producing apparatus including an integrated circuit

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5713490A (en) * 1980-06-27 1982-01-23 Sharp Kk Sound generator driving system
US5012221A (en) * 1989-03-24 1991-04-30 Siren Sounds, Inc. Emergency vehicle audible warning system and method
US5293149A (en) 1991-04-12 1994-03-08 Sparton Corporation Vehicle horn with electronic solid state energizing circuit
JP3328531B2 (ja) * 1997-01-16 2002-09-24 株式会社モルテン 電子ホイッスル
DE60040763D1 (de) * 1999-04-14 2008-12-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Elektromechanischer akustischer Wandler
DE60040788D1 (de) * 1999-04-15 2008-12-24 Ethicon Endo Surgery Verfahren zum abstimmen von ultraschallwandlern
JP3664096B2 (ja) * 2001-04-25 2005-06-22 住友電装株式会社 ブザー駆動装置
JP2005529378A (ja) * 2002-06-06 2005-09-29 ファブリカ イタリアーナ アクムラトリ モトカーリ モンテッキオ − エフ.イ.アー.エンメ.エンメ. エッセ.ピー.アー. 音響信号を出す車両用の装置
EP1666166A1 (de) * 2004-12-01 2006-06-07 Asulab S.A. Verfahren zur Erzeugung polyfone Signalen
JP4462621B2 (ja) * 2005-05-13 2010-05-12 本田技研工業株式会社 平型警音器の接点隙間調整方法及び同調整治具
US20080180230A1 (en) 2007-01-31 2008-07-31 Daniel Eugene Zimmermann Electronic horn having simulated start and end sounds
JP5029706B2 (ja) * 2010-01-22 2012-09-19 株式会社デンソー 車両存在報知装置
JP5704826B2 (ja) * 2010-03-19 2015-04-22 キヤノン株式会社 振動型アクチュエータの駆動装置
CN102243868A (zh) * 2010-05-11 2011-11-16 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 压电式蜂鸣片驱动电路
US9002032B2 (en) * 2010-06-14 2015-04-07 Turtle Beach Corporation Parametric signal processing systems and methods
JP5206762B2 (ja) * 2010-10-19 2013-06-12 株式会社デンソー 車両用警報装置
JP5392335B2 (ja) * 2011-10-12 2014-01-22 株式会社デンソー 車両存在通報装置
KR101293987B1 (ko) * 2011-12-12 2013-08-07 현대자동차주식회사 차량용 경음기의 디스크
CN202870863U (zh) * 2012-10-17 2013-04-10 国民技术股份有限公司 声波读写装置、移动终端及声波系统
WO2015145659A1 (ja) 2014-03-27 2015-10-01 衆智達技研株式会社 電子式警音器
AU2014392641A1 (en) 2014-05-01 2016-09-29 Sanjiv Patel Electronic contactless horn and sound device
WO2015186239A1 (ja) 2014-06-06 2015-12-10 衆智達技研株式会社 電子式警音器

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3138068A1 (de) 1980-11-10 1982-07-08 Marukokeihouki Co. Ltd., Nagano Piezoelektrische mehrfrequenz-schallerzeugungsvorrichtung
JPS58162994A (ja) 1982-03-19 1983-09-27 株式会社デンソー 電気式警音器
US4558305A (en) 1982-12-20 1985-12-10 Emhart Industries, Inc. Multiple tone signaling device
US4724424A (en) 1985-01-07 1988-02-09 Nippondenso Co., Ltd. Warning chord sound producing apparatus including an integrated circuit
US4689609A (en) 1985-12-04 1987-08-25 Ko Clyde M A Electronic horn with spiral deflecting walls coupled to a truncated cone structure

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016113026A1 (de) 2017-02-02
JP5916931B1 (ja) 2016-05-11
CN106409275A (zh) 2017-02-15
CN106409275B (zh) 2021-11-12
US20170028910A1 (en) 2017-02-02
US9950663B2 (en) 2018-04-24
JP2017026966A (ja) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102016113026B4 (de) Elektronische Fahrzeughupe
Wever et al. The perception of low tones and the resonance-volley theory
DE3731132C2 (de)
DE102007058619A1 (de) Musiktongerät
DE2011008A1 (de) Stereophonisches elektronisches Klavier
DE102012210307A1 (de) Resonanzeinrichtung für Trommeln (Membranophone)
DE102008013395B4 (de) Kondensatormikrofon
DE102015217129A1 (de) Elektronisches Musikinstrument
EP0025955B1 (de) Piezoelektrischer Tonrufwandler
DE3131349A1 (de) Piezoelektrischer dreitongeber
DE2936981C2 (de) Warnsignalgenerator mit einem hohen Anteil an Oberwellen zur Speisung eines Druckkammerlautsprechers
DE2123885A1 (de) Elektronisches Musikinstrument mit Phasenschieber-Vibrato
DE3506139C1 (de) Lautsprechersystem für eine qualitativ hochwertige Tonwiedergabe
Van den Brink The relation between binaural diplacusis for pure tones and for complex sounds under normal conditions and with induced monaural pitch shift
DE3830783C1 (en) Acoustic signal transmitter, particularly chime signal transmitter, for motor vehicles
DE669797C (de) Luftschallsender mit regelbaren, resonanzfaehigen Gebilden
DE601117C (de) Kondensatorlautsprecher
DE626179C (de) Einrichtung zur Erzeugung von Toenen bestimmter Klangfarbe unter Verwendung eines inseiner Frequenz kontinuierlich veraenderlichen Generators
EP1710022B1 (de) Signalvorrichtung mit einem akustischen Signalgeber
DE674889C (de) Bandfilter fuer Formantkreise in elektrischen Musikinstrumenten
DE1566689C3 (de) Anordnung für Glocken
DE1751822B2 (de) Anordnung zur begrenzung von ueberdrehzahlen bei turbosaetzen
DE202016003294U1 (de) Lautsprecher
DE554432C (de) Musikinstrument mit Tonerzeugung durch elektrische Schwingungskreise
EP2509067A1 (de) Membranophones Musikinstrument

Legal Events

Date Code Title Description
R081 Change of applicant/patentee

Owner name: IMASEN ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., INUYAMA-, JP

Free format text: FORMER OWNER: SHUCHITATSUGIKEN CO., LTD., OHBU-SHI, AICHI, JP

Owner name: IMASEN ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., INUYAMA, JP

Free format text: FORMER OWNER: SHUCHITATSUGIKEN CO., LTD., OHBU-SHI, AICHI, JP

R082 Change of representative

Representative=s name: KRAMER BARSKE SCHMIDTCHEN PATENTANWAELTE PARTG, DE

R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication
R018 Grant decision by examination section/examining division
R020 Patent grant now final