JP2003118482A - 車両用電子サイレン装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車両のスピーカーから発せられるサイレン音
の停止で車両周辺の人々に与える心的不安感、緊張感を
緩和した実用価値の高い車両用電子サイレン装置の提
供。 【解決手段】 車載のスピーカー１にサイレン音を発生
させる駆動回路１０に、停止スイッチ２１と音量ダウン
制御回路２０を設置して、停止スイッチ２１のオン操作
による停止指令信号が音量ダウン制御回路２０に入力さ
れた時点から、スピーカー１で発せられているサイレン
音の音量を所望の音量ダウン時間Ｔａでもって音量ゼロ
まで徐々に低下させることで、車両周辺の人々にサイレ
ン音停止の心準備をさせ、サイレン音停止に伴う心的不
安感と緊張感を緩和させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は救急車やパトロール
カーなどの緊急車両に搭載されてサイレン音や警鐘音な
どの警報音、肉声に似せた音声合成音、マイクに入力さ
れた肉声のマイク音などを車載のスピーカーで発生させ
る車両用電子サイレン装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】救急車などの緊急車両に装備される電子
サイレン装置は、車両の屋根上に設置されたスピーカー
と、このスピーカーに警報音や音声合成音などを発生さ
せる駆動回路を内蔵した装置本体を備える。装置本体に
はマイクが接続されて、マイクに入力された肉声のマイ
ク音がスピーカーから発せられる。装置本体は、手動で
オン操作される警報スイッチ（スタートスイッチ、警鐘
スイッチ）や、警報音を停止させる停止スイッチなどの
複数種類の入力操作手段を装備した操作部と、この操作
部の入力操作手段で入力された警報音や音声合成音など
の音信号を増幅してスピーカーを駆動させるアンプ部を
有する。

【０００３】例えば救急車の場合、救急事態が発生して
出動するときに電子サイレン装置の操作部に設置された
スタートスイッチが救急隊員の手でオン操作されて、車
載のスピーカーからサイレン音が発せられ、救急車が救
急事態発生の現場へと出動する。救急車が現場に到着す
ると、電子サイレン装置の操作部に設置された停止スイ
ッチが手動でオン操作されて、スピーカーからのサイレ
ン音が停止し、救急隊員による救急活動が開始される。
また、救急車が出動する際に救急隊員がマイクスイッチ
をオン操作すると、スピーカーから発せられるサイレン
音がカット或いは音量半減されて、マイクに入力された
救急隊員の肉声メッセージや音声合成のメッセージがス
ピーカーから発せられる。

【０００４】救急車の出動時に車載のスピーカーから発
せられるサイレン音や警鐘音は、車両周辺への警告性を
高くするために音量を大きく設定している。このサイレ
ン音などの警報音の音量は、緊急車両の前方２０ｍの位
置で９０デシベル以上１２０デシベル以下に保安基準で
規定されている。緊急出動する救急車から例えば大音量
のサイレン音が急に発せられると、サイレン音が救急車
周辺の人々を驚かし、迷惑をかける場合がある。そこ
で、救急車が出動するときはサイレン音をスピーカーで
発生する前に救急車出動の予告メッセージを救急隊員に
よるマイク音や、音声合成装置のＲＯＭからの予告メッ
セージをスピーカーで発生するようにしている。このよ
うな予告メッセージは、救急車の周辺の人々にサイレン
音に対する心準備をさせて、人々が急激な大音量のサイ
レン音で驚くのを軽減させる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】救急車が救急事態発生
の現場に到着すると救急隊員が電子サイレン装置の停止
スイッチをオン操作してサイレン音を停止させるが、こ
のサイレン停止は停止スイッチをワンタッチでオン操作
したときの停止指令信号の入力で瞬間的に行われるた
め、保安基準の大音量で発生していたサイレン音が急激
に音量ゼロまで低下する。このようなサイレン音の急激
な停止は、現場で救急車を待つ人には救急車が来て停止
したことを明確に知らしめる効果がある反面、現場で救
急車の到来を待つ人のみならず現場周辺の家々の人に心
的不安感、緊張感を与え、動揺させる場合がある。

【０００６】また、救急車が向かう現場周辺の家々の人
は、現場に向かって走行する救急車のサイレン音を聞く
ことで救急車の到来を知り、現場で救急車が停止してサ
イレン音が急に停止されることで、救急車が停止した救
急事態発生の詳しい位置を知ることになる。このことは
現場で救急車の到着を待つ人にとって好都合でない場合
がある。例えば、救急事態発生現場の人が救急車の到来
を電話要請する場合、救急車がサイレン音を発生させて
現場近くまで来るとサイレン音を消すか音量を下げるか
の要請をする人が多い。しかし、救急車が現場に到着し
て停止するまでサイレン音を規定音量以下に下げること
は緊急走行ではできず、安全性に問題がある。

【０００７】本発明の目的とするところは、警報音の停
止に伴う車両周辺の人々への心的影響を緩和した実用価
値の高い車両用電子サイレン装置を提供することにあ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の技術的手段は、スピーカーに警報音などを発生させ
る駆動回路に、警報音を停止させる停止スイッチによる
指令信号の入力時点から警報音の音量を所望時間内でゼ
ロまで連続的に低下させる音量ダウン制御回路を付設し
たことを特徴とする。

【０００９】ここで、スピーカーの駆動回路は警報音の
他に必要に応じて合成合成のメッセージやマイクに入力
された肉声のマイク音を発生させる回路で、既存の駆動
回路が適用できる。この駆動回路に付設される音量ダウ
ン制御回路は、スピーカーに警報音などの音信号を増幅
させて出力するアンプ回路の増幅度を徐々に下げる。ス
ピーカーから保安基準で規定された大音量で発生する警
報音（サイレン音、警鐘音）などの発生音を停止させる
動作は、駆動回路に配備された停止スイッチをワンタッ
チでオン操作することで行われ、この停止動作は手動又
は自動のいずれも可能である。警報音のような大音量の
発生音が急激に停止するのでなくて、音量を徐々に下げ
て最終的に音量ゼロまで下がるため、発生音が警報音の
場合は、音量が徐々に下がることで車両周辺の人々は警
報音がまもなく停止することを知って心準備ができ、警
報音の停止時に受ける人々の心的不安感、緊張感が緩和
される。このような警報音の音量を規定値からゼロまで
の下げ方は、直線的に下げる方法と段階的に下げる方法
のいずれも有効である。

【００１０】上記発明の電子サイレン装置が搭載される
車両は緊急車両に限らず、工場内を必要に応じてサイレ
ン音をスピーカーで発生させて走行する作業車や、街中
の道路を大音量の宣伝メッセージをスピーカーで発生さ
せて走行する宣伝カーなども適用可能である。宣伝カー
のような肉声によるマイク音のメッセージ、或いは、音
声合成によるメッセージを大音量で発生する車両におい
ては、大音量のメッセージが急に停止すると、このメッ
セージを聞いていた車両周辺の人々に不快感を与えるこ
とが多いが、このメッセージを停止させるときに音量を
徐々に下げるようにすると人に与える不快感が軽減され
る。

【００１１】また、本発明は前記音量ダウン制御回路
に、停止スイッチによる指令信号の入力時点から音量が
ゼロとなる時点までの音量ダウン時間を可変するタイマ
ー手段を設置したことを特徴とする。

【００１２】この発明におけるタイマー手段は、発生音
の停止指令から音量ゼロになるまでの音量ダウン時間を
ゼロ時間を含む数秒程度の短時間から数十秒程度の長時
間の間で可変する。このタイマー手段で、例えば警報音
を数秒で停止させると、車両周辺の人は警報音が停止に
向かうことを知ってその心準備することができる。ま
た、タイマー手段で警報音を十秒前後から数十秒程度の
時間をかけて徐々に停止させる場合、車両周辺の人は警
報音の停止開始時点で聞こえる最大音量の警報音で車両
が最も近付いたと感じ、警報音の停止開始から時間が経
過して音量が徐々に下がるのを聞くと車両が遠ざかるよ
うに感じる。この後者の場合、例えば救急車がサイレン
を発生して救急発生の現場に近付き、そして、やがて遠
ざかって行くように現場周辺の人々には聞こえて、救急
車の到来を待つ現場の人には好都合となる場合がある。

【００１３】また、本発明はスピーカーの駆動回路に、
開始時点から一定時間経過するまで音量を徐々に上げて
一定時間経過後は音量を予め設定された規定値に維持す
る音量アップ制御回路を付設したことを特徴とする。

【００１４】この発明における音量アップ制御回路は、
音量ダウン制御回路と逆の動作をするもので、スピーカ
ーで例えば警報音を発生するときにその音量を急激に最
大の規定音量（保安基準で規定された音量）に立ち上げ
るのでなくて、車両周辺の人々を驚かせない程度の小さ
な音量から徐々に音量を上げる。警報音の音量を徐々に
上げることで、車両周辺の人々は警報音に対する心準備
ができて警報音で驚くことがなくなる。緊急車両におい
て、緊急事態発生で緊急車両がサイレン音を発生させて
出動するときは音量を徐々に上げて車両周辺の人々をサ
イレン音で驚かせず、緊急事態発生の現場に到着してサ
イレン音を停止させるときは音量を徐々に下げて現場周
辺の人々への心的影響を緩和させることで、周辺環境を
十分に考慮した実用的な車両用電子サイレン装置が実現
される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、図１及び図２を参照して第
１の実施形態を、図３及び図４を参照して第２の実施形
態を説明する。

【００１６】図１に示される第１の実施形態の電子サイ
レン装置は、救急車などの緊急車両に搭載されるもの
で、車載のスピーカー１に警報音などを発生させる駆動
回路１０に音量ダウン制御回路２０を付設している。駆
動回路１０は、警報音やマイク音などの音信号をプリア
ンプ１１とパワーアンプ１２で増幅してスピーカー１で
発生させる基本的なアンプ回路に音量ダウン制御回路２
０を追加的に設置して構成される。音量ダウン制御回路
２０はスピーカー１で発せられる警報音などの発生音を
停止させる停止スイッチ２１を有し、停止スイッチ２１
のオン操作時から発生音の音量を所望時間かけてゼロま
で徐々に下げる。また、音量ダウン制御回路２０はコン
デンサ２２，トランジスタ２３を有し、停止スイッチ２
１とトランジスタ２３の間に音量ダウン時間Ｔａ（図２
参照）を可変するタイマー手段２４を接続している。タ
イマー手段２４は、手動で調整される可変抵抗器が望ま
しい。

【００１７】上記電子サイレン装置を装備した車両が救
急車の場合、例えば図２に示すようにスタートスイッチ
（通常の救急車の電子サイレン装置に装備されている手
動式のサイレンスイッチ、出動スイッチなど）が救急隊
員によってオン操作されて、駆動回路１０にサイレン音
の音信号が入力されると、この音信号がプリアンプ１１
とパワーアンプ１２で増幅されてスピーカー１から所定
の音量でサイレン音が規定音量の１００％で発せられ
て、救急車が救急事態発生の現場へと出動する。このと
き、音量ダウン制御回路２０の停止スイッチ２１はオフ
状態に維持され、コンデンサ２２は未充電状態に維持さ
れている。

【００１８】救急車が救急事態発生の現場に到着して救
急隊員が停止スイッチ２１を手動でオン操作すると、停
止スイッチ２１を介してコンデンサ２２の充電が開始さ
れてトランジスタ２３のベース電圧が直線的に増大し、
この増大でパワーアンプ１２の入力電流が直線的に減少
してスピーカー１から発せられるサイレン音の音量が直
線的に減少する。サイレン音が規定の音量からゼロ音量
まで減少する音量ダウン時間Ｔａは、コンデンサ２２の
容量とタイマー手段２４である可変抵抗器の抵抗値のＣ
Ｒ時定数で決まり、したがってタイマー手段２４の抵抗
値で決まる。

【００１９】規定音量の１００％で発生していたサイレ
ン音が音量を徐々に下げながら所望の音量ダウン時間Ｔ
ａで消滅することにより、救急事態発生現場の人やこの
現場周辺の人々は規定音量１００％のサイレン音の音量
が下がり始める時点でサイレン音がまもなく終了するこ
とを知って、サイレン音終了の心準備ができるため、サ
イレン音停止に伴う心的不安感、緊張感が緩和される。
この心的不安感、緊張感の緩和の効果は、音量ダウン時
間Ｔａが図２の鎖線で示す時間Ｔｂの２〜３秒程度以上
の場合に有効に発揮されることが実験で分かっている。

【００２０】また、音量ダウン時間Ｔａを十秒前後から
数十秒程度に設定した場合、救急事態発生の現場やその
現場周辺の人々はサイレン音停止に伴う心的不安感、緊
張感が緩和されると共に、現場周辺の人々はサイレン音
の停止開始時点で聞こえる規定音量１００％のサイレン
音で救急車が近所まで近付き、サイレン音の音量が徐々
に下がるのを聞くことで近付いた救急車が遠くに去って
行くように聴覚イメージを抱く。その結果、現場周辺の
人々は救急車が近所に停車したとは思わずに安堵し、現
場周辺の人々が救急事態発生の現場に出かけて救急隊員
の活動の邪魔をするといったことが無くなる。また、図
２に示すサイレン音は音量を直線的にダウンさせている
が、繰り返し発生されるサイレン音のサイクルに合わせ
て音量を段階的にダウンさせるようにしても、上記効果
が得られる。

【００２１】図３に示される第２の実施形態の電子サイ
レン装置は、図１の駆動回路１０に、スピーカー１で警
報音などを発生させるときの音量を徐々に上げるように
制御する音量アップ制御回路２７を付設したことを特徴
とする。また、図３の装置には必要に応じて後述するエ
ラー判定回路３０，モニター回路４０、電源部５０が付
設される。

【００２２】音量アップ制御回路２７は音量ダウン制御
回路２０と逆の動作をする回路で、これら両制御回路２
０，２７は独立した回路構成としてもよいが、コンデン
サ２２とトランジスタ２３を共有させて構成部品点数を
少なくする。音量アップ制御回路２７はコンデンサ２２
に手動式のスタートスイッチ２８を接続して構成され
る。スタートスイッチ２８はスピーカー１から警報音な
どを発生させるスイッチで、これをオン操作すると充電
状態にあるコンデンサ２２が放電を開始してトランジス
タ２３のベース電圧が直線的に低下し、パワーアンプ１
２の入力電流が直線的に増大して、図４に示すようにス
ピーカー１で発せられる音（サイレン音など）の音量が
ゼロから規定音量の１００％まで直線的に増大する。

【００２３】車両が救急車でスピーカー１からサイレン
音を発生させる場合、救急隊員がスタートスイッチ２８
を手動でオン操作すると、図４に示すようにスピーカー
１からサイレン音が音量を徐々に上げて発生し始め、所
定の音量アップ時間Ｔｃで保安基準の音量の１００％に
達して、以後、この音量１００％でサイレン音が継続さ
れる。このようにサイレン音の音量を徐々に上げて発生
させることで、救急車の周辺の人々は始め小さな音量の
サイレン音を聞くことでサイレン音が発せられることを
知り、やがて聞こえる大音量のサイレン音で驚くことが
無くなる。また、救急車の周辺の人々は初めの小音量の
サイレン音で救急車が来ることを知るため、落ち着いて
道を開けるなどの動作をして救急車の緊急出動を助け
る。

【００２４】図４に示されるサイレン音の音量がゼロか
ら規定音量の１００％まで増大する音量アップ時間Ｔｃ
は、音量アップ制御回路２７のＣＲ時定数で決められ
る。このＣＲ時定数回路における抵抗２９を可変抵抗器
にして、音量アップ時間Ｔｃが手動で可変調整できるよ
うにすれば、サイレン音の発生開始時の音量アップ時間
Ｔｃと発生停止時の音量ダウン時間Ｔａのいずれも任意
に可変調整できて実用的となる。

【００２５】図３の駆動回路１０に必要に応じて組み込
まれるエラー判定回路３０は、発生音の異常などを判定
してランプ表示する回路で、スピーカー１の入力回路に
付設される変流器ＣＴと変圧器ＰＴと判定回路３１、表
示回路３２、表示ランプ（ＬＥＤ）３３を備える。変流
器ＣＴと変圧器ＰＴで検出された電流、電圧信号を判定
回路３１で判定させることでスピーカーショート、スピ
ーカーオープン、スピーカーミスマッチングのエラー発
生の有無が判定され、判定回路３１からエラー表示の指
令信号が表示回路３２に送られてＬＥＤの表示ランプ３
３が点灯し、スピーカー１に異常が発生したことがラン
プ表示される。判定回路３１に電源部５０から電源電圧
信号が入力されて、車両バッテリーの電圧が低下する
と、この電圧低下が判定されてランプ表示される。

【００２６】エラー判定回路３０の動作は、スピーカー
１のエラー発生が逐一判定され表示されることになるの
で、エラー発生から早期にエラー発生箇所の修理点検な
どが行えて、緊急時に間に合う高信頼性の電子サイレン
装置が実現される。また、エラー判定回路３０で車両バ
ッテリー電圧低下を判定して表示させることで、車両バ
ッテリー電圧の低下で発生音の音量が低下した原因がバ
ッテリー電圧低下によるものか、或いは、スピーカー１
自体のエラー発生によるものかが明確に分かる。

【００２７】また、駆動回路１０におけるモニター回路
４０は、スピーカー１と同じように音声合成や警報音、
マイク音を発生するモニター用スピーカー１’を有す
る。このモニター用スピーカー１’はスピーカー１より
も低電力型の小型スピーカーで、緊急車両の運転席など
の室内に設置されて、スピーカー１の発生音のモニター
に使用される。モニター用スピーカー１’のモニタース
イッチ（図示せず）を手動でオンすると、モニター用ス
ピーカー１’がスピーカー１と同じ発生音信号でもって
発音する。スピーカー１の発生音は車両の外方に向かっ
て放出されるために車両内部で聞き取り難いが、モニタ
ー用スピーカー１’は車両の室内に発生音を放出するの
で室内の救急隊員などに聞き取り易くて、予告メッセー
ジの音声合成や警報音、マイク音の良し悪しのモニター
が容易に、かつ、詳細にできる。

【００２８】また、駆動回路１０における電源部５０の
電源電圧は緊急車両のバッテリー電圧であり、このバッ
テリー電圧は救急車やパトロールカーに多いＤＣ１２Ｖ
仕様か、トラックの大型車に多いＤＣ２４Ｖ仕様かに大
別されることから、電源部５０にＤＣ１２Ｖバッテリー
電圧ＢａとＤＣ２４Ｖバッテリー電圧Ｂｂのいずれの電
源電圧からでも定電源電圧Ｂｃを得る定電圧回路５１を
設置する。定電圧回路５１は、ＤＣ１２Ｖバッテリー電
圧ＢａとＤＣ２４Ｖバッテリー電圧Ｂｂのいずれが入力
端子５２に印加されても，１２Ｖと２４Ｖの間の定電圧
Ｂｃにして駆動回路１０に供与する制御回路５３を内蔵
する。このような電源部５０を備えた電子サイレン装置
は、１２Ｖバッテリー仕様の車両と２４Ｖバッテリー仕
様の車両の２種類に大別される各種車両のいずれにも、
電源回路を改変すること無く搭載できて、本発明の電子
サイレン装置がより多種類の車両に搭載できるようにな
り、量産して製品コストを低減させることが容易にな
る。

【００２９】

【発明の効果】本発明のようにスピーカーの駆動回路に
発生音の音量を徐々に下げる音量ダウン回路を付設する
ことで、警報音のような大音量の発生音が音量を徐々に
下げて最終的に音量ゼロまで下がるため、発生音がサイ
レン音や警鐘音のような警報音の場合に車両周辺の人々
は警報音の音量低下時に警報音がまもなく終了すること
を知って、警報音の停止時に受ける心的不安感、緊張感
が緩和されることになり、車両周辺の人々に迷惑をかけ
ない周辺環境を十分に考慮した実用価値の高い電子サイ
レン装置が提供できる。

【００３０】また、音量ダウン制御回路に、スピーカー
の発生音が停止指令信号の入力時点から音量ゼロへ低下
するまでの音量ダウン時間を可変するタイマー手段を設
置することで、発生音ダウン時に受ける車両周辺の人々
の聴覚イメージを様々に設定することができる効果があ
る。例えば救急車においてはサイレン音の音量ダウン時
間を長めに設定することで、救急車周辺の人々に救急車
が近付いてから遠ざかるように聴覚イメージを与えるこ
とができて、周辺の人々で救急活動が邪魔されるといっ
た不具合発生を減少させることができる。

【００３１】また、スピーカーの駆動回路に、開始時点
から一定時間経過するまで発生音の音量を徐々に上げる
音量アップ制御回路を付設することで、サイレン音など
の警報音の発生時においても車両周辺の人々に与える心
的不安感、緊張感を緩和することができて、より周辺環
境を考慮した実用価値の高い電子サイレン装置が提供で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態を示す電子サイレン
装置の基本的な回路図である。

【図２】図１装置におけるスピーカーの発生音と時間の
関係を示す波形図である。

【図３】本発明の第２の実施の形態を示す電子サイレン
装置の回路図である。

【図４】図２装置におけるスピーカーの発生音と時間の
関係を示す波形図である。

【符号の説明】

１ スピーカー １’ モニター用スピーカー １０ 駆動回路 １１ プリアンプ １２ パワーアンプ ２０ 音量ダウン制御回路 ２１ 停止スイッチ ２２ コンデンサ ２３ トランジスタ ２４ タイマー手段 ２７ 音量アップ制御回路 ２８ スタートスイッチ ２９ 可変抵抗 ３０ エラー判定回路 ３１ 判定回路 ３２ 表示回路 ３３ 表示ランプ ４０ モニター回路 ５０ 電源部 ５１ 定電圧回路 ５２ 入力端子 ５３ 制御回路 Ｔａ 音量ダウン時間 Ｔｂ 音量ダウン時間 Ｔｃ 音量アップ時間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０８Ｂ 5/00 Ｇ０８Ｂ 5/00 Ｒ Ｇ１０Ｋ 7/00 Ｇ１０Ｋ 7/00 (72)発明者 三島 那津雄 大阪府東大阪市岸田堂西１丁目７番５号 株式会社アラーム内 Ｆターム(参考） 5C083 DD08

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 スピーカーに警報音などを発生させる駆
   動回路に、警報音を停止させる停止スイッチによる指令
   信号の入力時点から警報音の音量を所望時間内でゼロま
   で連続的に低下させる音量ダウン制御回路を付設したこ
   とを特徴とする車両用電子サイレン装置。
2. 【請求項２】 前記音量ダウン制御回路に、停止スイッ
   チによる指令信号の入力時点から音量がゼロとなる時点
   までの音量ダウン時間を可変するタイマー手段を設置し
   た請求項１記載の車両用電子サイレン装置。
3. 【請求項３】 スピーカーの駆動回路に、開始時点から
   一定時間経過するまで音量を徐々に上げて一定時間経過
   後は音量を予め設定された規定値に維持する音量アップ
   制御回路を付設した請求項１又は２記載の車両用電子サ
   イレン装置。