JP2012088490A - 車両用警報装置 - Google Patents

Abstract

【課題】電磁式警笛器の数を１つに減らしても、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生できる車両搭載性に優れた車両用警報装置を提供する。
【解決手段】ホーンスイッチ６が操作されると、１つの電磁式警笛器１で第１警笛音を発生させるとともに、パラメトリックスピーカで第２警笛音を発生させる。このように、電磁式警笛器１の数を１つにしても、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生できる。また、電磁式警笛器１に超音波スピーカ７と制御回路部２０を設けているため、１つの電磁式警笛器１を車両に搭載するだけで、車両接近報知装置を車両に搭載できる。さらに、第１警笛音と第２警笛音は和音を成すため、警笛音の質感を高め、不快感を抑えることができる。一方、電磁式警笛器１はダイナミックスピーカとして接近報知音を発生するため、接近報知音の低音不足を解消するとともに、車両の広い範囲に接近報知音を発生できる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ホーンスイッチ（例えば、ステアリングのホーンボタン）が操作された際に２つの異なる音色の警笛音を同時に発生する車両用警報装置に関し、特に接近報知音（擬似エンジン音等）によって歩行者に車両の接近を知らせる車両接近報知装置を搭載する技術に関する。

近年では、電気自動車、燃料電池車両、ハイブリッド車両など、車両走行音の小さい車両が増加する傾向にある。しかるに、車両走行音の小さい車両は、歩行者が車両に気が付き難いという不具合がある。
そこで、ダイナミックスピーカ（可聴音を直接放射するスピーカ）から車両の外部に向けて「接近報知音」を発生させて、車両周囲に車両の存在を知らせるための車両接近報知装置を車両に搭載する提案がなされている（例えば、特許文献１参照）。
しかし、ダイナミックスピーカを用いて、耳障りの良い低い周波数を再生しようとすると、大型の振動板を用いたウーファ等のスピーカを車両に搭載する必要が生じ、車両への搭載が困難になるとともに、重量の増加等の不具合が生じてしまう。

これに対し、ダイナミックスピーカを用いるのではなく、パラメトリックスピーカを用いて接近報知音を車外へ発生させて、車両の接近を周囲に知らせる車両接近報知装置が提案されている（周知の技術ではない）。
パラメトリックスピーカによって車外に接近報知音を発生させる車両接近報知装置は、「接近報知音の波形信号」を超音波変調して超音波スピーカから放射させるものであり、超音波スピーカから放射された超音波（耳に聞こえない音波）に含まれる振幅成分が伝播途中の空気中で自己復調されることで、車両から離れた場所で接近報知音を再生させるものである。
このように、パラメトリックスピーカであれば、ダイナミックスピーカより小型に設けた超音波スピーカによって低音を発生させることが可能になり、ダイナミックスピーカを用いる場合の不具合を回避することができる。

一方、車両接近報知装置を搭載する車両であっても、他の車両と同様、ホーンスイッチが操作された際に、車外へ向けて警笛音を発生する２つの電磁式警笛器を搭載する。
具体的に、車両には、警笛音の音色を重厚にしたり、警笛音の耳障りを良くする目的で、２つの異なる音色の警笛音（第１警笛音と第２警笛音）を同時に発生させる所謂ダブルホーンタイプが採用される。
このため、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生させるために、第１警笛音を発生する１台目の電磁式警笛器と、第１警笛音とは異なる音色の第２警笛音を発生する２台目の電磁式警笛器とを車両に搭載する必要があった。

２つの電磁式警笛器は、直流で閾値以上の自励電圧（例えば、８Ｖ以上の電圧）が与えられることによって警笛音を発生するものである。
具体的に電磁式警笛器は、
・通電により磁力を発生するコイルと、
・このコイルに直流で閾値以上の自励電圧が与えられた際にコイルの通電回路を断続する電流断続器と、
・コイルの磁力により駆動される可動鉄心と、
・この可動鉄心に結合された振動板（ダイヤフラム）とを有する。

そして、コイルに自励電圧が与えられることでコイルの通電が電流断続器で断続されて可動鉄心とともに振動板が振動することにより、電磁式警笛器が警笛音を発生するものである（例えば、特許文献２参照）。
このように、従来の技術では、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生させるために、２つの電磁式警笛器を車両に搭載する必要があった。

特開２００５−２８９１７５号公報 特開昭５８−１６２９９４号公報

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、電磁式警笛器の数を１つに減らしても、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生させることができる車両搭載性に優れた車両用警報装置を提供することにある。

〔請求項１の手段〕
請求項１の手段の車両用警報装置は、ホーンスイッチが操作された際に、
・第１警笛音を１つの電磁式警笛器（車両用ホーン）で発生させ、
・第２警笛音を車両接近報知装置の超音波スピーカ（パラメトリックスピーカにおける超音波スピーカ）で発生させる。
このように、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生する車両用警報装置であっても、電磁式警笛器の数を１つに減らすことができ、車両に対する車両用警報装置の搭載性を向上させることができる。

〔請求項２の手段〕
請求項２の手段の車両用警報装置は、第１周波数と第２周波数とにより和音を成すものである。これにより、第１警笛音と第２警笛音が合わさって和音を成すため、警笛音の質感を高めることができるとともに、警笛音の不快感を抑えることができる。

〔請求項３の手段〕
請求項３の手段の車両用警報装置は、
・超音波スピーカの発生する第２警笛音の基音となる第２周波数が、
・電磁式警笛器の発生する第１警笛音の基音となる第１周波数よりも、低い周波数に設定される。
即ち、電磁式警笛器に高音側を受け持たせるものである。
このため、電磁式警笛器の小型化が可能になり、コストの低減および搭載性の向上を図ることができる。

〔請求項４の手段〕
請求項４の手段の車両接近報知装置は、パラメトリックスピーカによって接近報知音を発生する際に、自励電圧より低い他励電圧による「接近報知音を成す電気信号」を電磁式警笛器に与えて、この電磁式警笛器からも接近報知音を発生させるものである。
即ち、電磁式警笛器をダイナミックスピーカとして用いて、パラメトリックスピーカと同時に、ダイナミックスピーカからも接近報知音を発生させるものである。

このように、「パラメトリックスピーカ」と「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」とを組み合わせて接近報知音を発生させることで、パラメトリックスピーカの欠点である「車両に近い範囲における低音不足」を、「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」の発生する接近報知音で補うことができる。

また、「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」の発生する接近報知音は、「パラメトリックスピーカ」とは異なり、広い指向性を持つ。このため、「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」の発生する接近報知音が、車両の後方を含む、車両の周囲へ発生する。
このように、「パラメトリックスピーカ」と「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」とを組み合わせて用いることで、パラメトリックスピーカの特徴である「狭い指向性」を、「ダイナミックスピーカとして利用される電磁式警笛器」で補うことができ、車両周囲の広い範囲に接近報知音を発生させることができる。

車両用警報装置の概略図である。 電磁式警笛器に搭載される超音波スピーカの断面図および斜視図である。 電磁式警笛器を自励により作動させた場合、および他励により作動させた場合の周波数特性を示すグラフである。 第１警笛音と第２警笛音の周波数特性を示すグラフである。 接近報知音の到達分布を示す説明図である。 パラメトリックスピーカの原理説明図である。 パラメトリックスピーカのみによる接近報知音の周波数特性と、パラメトリックスピーカと電磁式警笛器の両方による接近報知音の周波数特性とを示すグラフである。

図面を参照して車両用警報装置を実施するための形態を説明する。
車両用警報装置は、直流で閾値以上の自励電圧（例えば、８Ｖ以上）が与えられることによって第１警笛音を発生する１つの電磁式警笛器１を備える。
この電磁式警笛器１は、通電により磁力を発生するコイル２と、このコイル２に直流で閾値以上の自励電圧が与えられた際にコイル２の通電回路を断続する電流断続器３と、コイル２の磁力により駆動される可動鉄心４と、この可動鉄心４に結合された振動板５を有する。
そして、電磁式警笛器１は、乗員によってホーンスイッチ６が操作されてコイル２に自励電圧が与えられることでコイル２の通電が電流断続器３によって断続されて可動鉄心４とともに振動板５が振動することにより「所定の第１周波数を基音とする第１警笛音」を発生する。

また、車両用警報装置は、パラメトリックスピーカを用いて接近報知音（例えば、擬似エンジン音等）を発生させる車両接近報知装置を備える。
この車両接近報知装置は、車両の走行状態に応じて、あるいはセンサによって歩行者を検出した際に、車両の接近を歩行者へ知らせるための「接近報知音を超音波変調してなる超音波」を超音波スピーカ７から車外へ向けて放出する。

この車両接近報知装置は、ホーンスイッチ６が操作された際に、第１周波数とは異なる第２周波数を基音とする「第２警笛音を超音波変調してなる超音波」を超音波スピーカ７から発生させる。
これにより、
・１つの電磁式警笛器１（車両用ホーン）から第１警笛音が発生し、
・車両接近報知装置の超音波スピーカ７（パラメトリックスピーカ）を用いて第２警笛音が発生する。
即ち、電磁式警笛器の数が１つであっても、ダブルホーンの音色を発生させることができる。
なお、車両接近報知装置がパラメトリックスピーカによって接近報知音を発生する際に、自励電圧より低い他励電圧による「接近報知音を成す電気信号」を電磁式警笛器１に与えて、ダイナミックスピーカとして機能する電磁式警笛器１からも接近報知音を発生させることが好ましいが、限定されるものではない。

以下において本発明が適用された具体的な一例（実施例）を、図面を参照して説明する。以下で説明する実施例は具体的な一例であって、本発明が実施例に限定されないことはいうまでもない。
なお、以下の実施例において、上記「発明を実施するための形態」と同一符号は同一機能物を示すものである。

（電磁式警笛器１の説明）
この実施例の車両Ｓは、乗員によってホーンスイッチ６が操作された際に警笛音を発生する１つの電磁式警笛器１（車両用ホーン）を搭載する。
この電磁式警笛器１は、直流で閾値以上の自励電圧（例えば、８Ｖ以上の電圧：具体的にはバッテリ電圧）が与えられることによって第１警笛音を発生するものであり、例えば、車両Ｓの前部等に装着されるものである。

電磁式警笛器１の具体的な一例を図１と図２を参照して説明する。
電磁式警笛器１は、ステー１１を介して車両Ｓに取り付けられるものであり、
・通電により磁力を発生するコイル２と、
・コイル２の発生する磁力により磁気吸引力を発生する固定鉄心１２（磁気吸引コア）と、
・振動板５（ダイヤフラム）の中心部に支持されて固定鉄心１２に向かって移動可能に支持される可動鉄心４（可動コア）と、
・この可動鉄心４の移動に連動し、可動鉄心４が固定鉄心１２に向かって移動することにより固定接点１３から離れてコイル２の通電を遮断する可動接点１４と、
を備える。

そして、電磁式警笛器１の通電端子（コイル２の両端に接続される端子）に、直流で閾値以上の自励電圧（８Ｖ以上の電圧）が与えられることによって、
（ｉ）コイル２の通電により可動鉄心４が固定鉄心１２に磁気吸引されて、固定接点１３から可動接点１４が離れてコイル２の通電が停止する吸引動作と、
（ｉｉ）通電停止によって振動板５がリターンスプリングの作用を可動鉄心４に付与して可動鉄心４が初期位置へ戻り、固定接点１３と可動接点１４が接触してコイル２の通電が再開する復元動作と、
を連続して繰り返す。

即ち、固定接点１３と可動接点１４によって、コイル２に直流で閾値以上の自励電圧が与えられた際にコイル２の通電回路を断続する電流断続器３が構成される。
このように、コイル２の通電の断続（固定鉄心１２の磁気吸引力の発生の断続）が発生することで可動鉄心４とともに振動板５が振動することで電磁式警笛器１が警笛音を発生する。

電磁式警笛器１は、所定の第１周波数を基音とする第１警笛音を発生する。
この実施例の第１周波数は、具体的な一例として５００Ｈｚを基音とする第１警笛音であり、電磁式警笛器１の発生する警笛音（自励電圧が与えられた場合の作動音）の周波数特性を図３、図４の実線Ａに示す。
この図３、図４の実線Ａから明らかなように、自励電圧が与えられた場合に電磁式警笛器１の発生する第１警笛音は、第１周波数（可動接点１４のＯＮ−ＯＦＦ間隔で設定される５００Ｈｚ：図４中Ｆｈ１）と、その倍音周波数（図４中Ｆｈ２以上）とで構成される。

また、自励電圧より低い他励電圧（例えば、８Ｖ未満の電圧）の周波数信号を電磁式警笛器１に与えることにより、電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして用いることができる。
電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして用いる場合における電磁式警笛器１の周波数特性を図３の破線Ｂに示す。この破線Ｂは、電磁式警笛器１に１Ｖのサイン波のスイープ信号（低周波数から高周波数への可変信号）を与えた場合における周波数特性である。

なお、この実施例における電磁式警笛器１は、図１および図２（ａ）に示すように、振動板５の振動による警笛音を増強させて車外へ放出する渦巻形状を呈する音響管１５（渦巻状のラッパ部材：渦巻ホーン）を備えるものである。

（車両接近報知装置の説明）
この実施例の車両Ｓは、電気自動車など車両走行音が静かな自動車であり、車両Ｓの走行状態に応じて、あるいはセンサによって歩行者を検出した際に、パラメトリックスピーカによって接近報知音（例えば、擬似エンジン音など）を車外へ放出する車両接近報知装置を搭載する。
パラメトリックスピーカは、「可聴音（耳に聞こえる音波）の波形信号」を超音波変調して超音波スピーカ７から放射させ、超音波スピーカ７から放射された超音波（耳に聞こえない音波）に含まれる振幅成分が伝播途中の空気中で自己復調されることで、車両Ｓから離れた場所で可聴音（この実施例では、接近報知音と第２警笛音）を再生させる技術である。

具体的に、車両接近報知装置は、超音波を放射可能な超音波スピーカ７と、超音波スピーカ７の作動制御を行なう制御回路部２０とを備える。
なお、この制御回路部２０は、図１に示すように、電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして作動させるための回路（後述する）も搭載している。
なお、制御回路部２０は、図２（ａ）に示すように、電磁式警笛器１の内部に配置するものであっても良いが、限定されるものではない。

（超音波スピーカ７の説明）
超音波スピーカ７は、発生する超音波を車両Ｓの前方に向けて放出するように、車両Ｓの例えば前部等に装着されるものであり、この実施例では、図２（ｂ）に示すように、音響管１５の側面（音響管１５において車両Ｓの正面に向く面）に取り付けられるものである。

超音波スピーカ７は、人間の可聴帯域よりも高い周波数（２０ｋＨｚ以上）の空気振動を発生させる超音波発生器である。
この実施例の超音波スピーカ７は、超音波再生に適した圧電スピーカ（セラミックスピーカ、ピエゾスピーカ等）２１を複数配置してスピーカアレイとして用いたものである。 なお、この実施例に用いられる圧電スピーカ２１は、印加電圧（充放電）に応じて伸縮するピエゾ素子と、このピエゾ素子の伸縮によって空気に振動を与える振動板５とを備えて構成される周知構造のものである。

超音波スピーカ７は、使用する圧電スピーカ２１の数と配置により、発生する超音波のエネルギー量と、圧電スピーカ２１から放出される超音波の指向範囲とをコントロールすることができる。
超音波スピーカ７における超音波照射口には、雨水の浸入を阻止して超音波を照射させる手段が設けられている。具体的な一例として、この実施例では、図２（ｂ）に示すように、雨水の浸入を抑えるガラリ２２（鎧戸）が配置されているが、このガラリ２２は圧電スピーカ２１が照射する超音波の直進性を損なわないように設けられている。具体的には、超音波スピーカ７から車両Ｓの正面へ向けて照射された超音波は、ガラリ２２の内面で下方に向きを変え、下方のガラリ２２の外面で再び車両Ｓの正面に向きを変えて、結果的に車両Ｓの進行方向へ超音波が放射されるように設けられている。なお、ガラリ２２に代えて、パンチング穴やメッシュなど、他の手段を用いても良い。

ここで、図５（ａ）においてパラメトリックスピーカによる接近報知音の到達範囲αを示し、図５（ｂ）において電磁式警笛器１による接近報知音の到達範囲βを示す。なお、図５は、接近報知音の音圧が５０ｄＢの到達範囲を示すものである。
このように、この実施例の超音波スピーカ７は、超音波を車両Ｓの前方へ向けて放射するように設けられている。
また、電磁式警笛器１は、車両Ｓを上から見て、接近報知音が電磁式警笛器１の周囲に略均等に届くように設けられている。具体的な一例として、電磁式警笛器１における音響管１５の開口が、車両Ｓの下方（路面に向く方向）に向けられて取り付けられるものである。なお、音響管１５の開口の方向は、下方に限定されるものではない。

（制御回路部２０の説明）
制御回路部２０は、
（ａ）制御回路部２０内で必要な電圧をバッテリー電圧（図中、＋Ｂ）から生成する電源回路２３と、
（ｂ）超音波振動（例えば、２５ｋＨｚ）を生成する超音波発振回路２４と、
（ｃ）「接近報知音を成す周波数信号」および「第２警笛音を成す周波数信号」を発生させる警報信号生成回路２５と、
（ｄ）接近報知音または第２警笛音の周波数信号を超音波周波数に変調する超音波振幅変調回路２６と、
（ｅ）変調された超音波周波数によって超音波スピーカ７を駆動する超音波増幅回路２７と、
（ｆ）「接近報知音または第２警笛音の周波数信号」によって電磁式警笛器１を駆動するホーン駆動回路２８と、
（ｇ）これらの作動を制御する信号処理回路２９と、
を備える。

（警報信号生成回路２５の説明）
警報信号生成回路２５は、予め保存されてあった「接近報知音を成す周波数信号」あるいは「第２警笛音を成す周波数信号」を、信号処理回路２９の指示により発生するものである。
ここで、接近報知音は、特定の音に限定されるものではなく車両Ｓの接近を歩行者に知らせる音であれば良く、車両Ｓの周囲に不快感を与えにくい音（和音等）であることが好ましい。
具体的な車両報知音の一例としては、擬似エンジン音、所定周波数の音、複数の周波数からなる合成音、あるいは音声信号などが適宜用いられるものである。

一方、第２警笛音は、第１周波数（上述した第１警笛音の基音となる周波数）とは異なる第２周波数を基音とする警笛音であり、図４の破線Ａ’に示すように、第２周波数（４００Ｈｚ：図４中Ｆｓ１）を基音とした倍音成分よりなる。具体的には、第２周波数（４００Ｈｚ：図４中Ｆｓ１）と、その倍音周波数（図４中Ｆｓ２以上）とで構成される。

具体的に、この実施例における第２警笛音は、第１警笛音と同時に鳴って和音を成すものである。即ち、第１周波数と第２周波数は、和音を成す関係にあり、図４の実線Ａと破線Ａ’に示すように、第１周波数を５００Ｈｚに設定し、第２周波数を４００Ｈｚに設定するものである。
このように、この実施例では、第２周波数（超音波スピーカ７の発生する第２警笛音の基音となる周波数）が、第１周波数（電磁式警笛器１の発生する第１警笛音の基音となる周波数）よりも、低い周波数に設定されるものである。

（超音波振幅変調回路２６の説明）
超音波振幅変調回路２６は、
（ｉ）警報信号生成回路２５の出力する「接近報知音を成す周波数信号の電圧の増減変化」、
（ｉｉ）あるいは、警報信号生成回路２５の出力する「第２警笛音を成す周波数信号の電圧の増減変化」を、
超音波周波数（２５ｋＨｚ等）の「発振電圧の振幅変化」に変調するものである。

超音波振幅変調回路２６による超音波変調（「接近報知音または第２警笛音を成す周波数信号」を「発振電圧の振幅変化」に変調すること）を、図６を参照して説明する。
例えば、超音波振幅変調回路２６に入力された「接近報知音または第２警笛音を成す周波数信号」が、図６（ａ）に示す電圧変化であるとする（なお、図中では理解補助のために単一周波数の波形を示す）。
一方、超音波発振回路２４は、図６（ｂ）に示す超音波周波数で発振するものとする。

すると、超音波振幅変調回路２６は、図６（ｃ）に示すように、
（ｉ）「接近報知音または第２警笛音を成す周波数」の信号電圧が大きくなるに従い、超音波振動による電圧の振幅を大きくし、
（ｉｉ）「接近報知音または第２警笛音を成す周波数」の信号電圧が小さくなるに従い、超音波振動による電圧の振幅を小さくする。
このようにして、超音波振幅変調回路２６は、警報信号生成回路２５から入力された「接近報知音または第２警笛音を成す周波数信号」を、超音波周波数の「発振電圧の振幅変化」に変調するものである。

なお、この実施例では、超音波振幅変調回路２６の一例として、「接近報知音または第２警笛音を成す周波数」の信号電圧の変化を、図６（ｃ）に示すように「電圧の大きさの幅」に変化させる例を示した。これに対し、この図６（ｃ）とは異なり、「接近報知音または第２警笛音を成す周波数」の信号電圧の変化を、ＰＷＭ変調の技術を用いて「電圧の発生時間の幅」に変化させるように設けても良い。

（超音波増幅回路２７の説明）
超音波増幅回路２７は、「接近報知音または第２警笛音を成す周波数信号」を振幅変調した超音波信号（超音波振幅変調回路２６の出力信号）に基づいて各圧電スピーカ２１を駆動するものであり、各圧電スピーカ２１の印加電圧（充放電状態）を制御することで、各圧電スピーカ２１から「接近報知音または第２警笛音を成す周波数信号」を振幅変調した超音波を発生させるものである。
具体的な一例を示すと、超音波増幅回路２７は、各圧電スピーカ２１に、正電圧または負電圧を切り替えて印加可能な電荷切替回路（または、ピエゾ素子の充放電回路）であり、超音波振幅変調回路２６から超音波増幅回路２７に、図６（ｃ）に示す波形信号を与える場合、超音波増幅回路２７は図６（ｃ）に示す波形電圧を超音波スピーカ７に与えて、各圧電スピーカ２１から図６（ｃ）に示す出力波形の超音波を発生させるものである。

（ホーン駆動回路２８の説明）
ホーン駆動回路２８は、電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして作動させるためのパワーアンプ（電力増幅回路）であり、警報信号生成回路２５の出力する「接近報知音を成す周波数信号」の「電圧の増減変化」を増幅して、電磁式警笛器１の通電端子（コイル２の両端に接続される端子）に付与するものである。
なお、ホーン駆動回路２８の最大出力は、８Ｖ未満（他励電圧）に制限されており、接近報知音を発生させるための電圧出力によって電磁式警笛器１が警笛音を発生しないように設けられている。

（信号処理回路２９の説明）
信号処理回路２９は、例えば車両Ｓに搭載されるＥＣＵ３０（エンジン・コントロール・ユニットの略）から報知音作動信号が与えられることで接近報知音を発生させるものである。
具体的に、ＥＣＵ３０が報知音作動信号を発生する一例を説明すると、
（ｉ）車両Ｓの運転状態が所定の運転状態の時（接近報知音の発生が要求される走行状態の時：例えば、車速２０ｋｍ／ｈ以下の車両走行時など）に、報知音作動信号を信号処理回路２９に与える、
（ｉｉ）あるいは、車両Ｓの走行中で、車両Ｓの走行方向に人の存在が「人の認知システム（図示しない）」によって確認された場合に、報知音作動信号を信号処理回路２９に与えるものである。

そして、信号処理回路２９は、ＥＣＵ３０から報知音作動信号が与えられることで、
（ｉ）パラメトリックスピーカを作動させて、超音波スピーカ７から「接近報知音」を放射させるとともに、
（ｉｉ）電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして作動させて、電磁式警笛器１からも接近報知音を放射させるものである。

さらに、信号処理回路２９は、乗員によってホーンスイッチ６が操作された際に（即ち、電磁式警笛器１が第１警笛音を発生する際に）、
（ｉｉｉ）パラメトリックスピーカを作動させて、超音波スピーカ７から「第２警笛音」を放射させるものである。

〔実施例における車両接近報知装置の作動〕
ＥＣＵ３０等から信号処理回路２９に報知音作動信号が与えられると、信号処理回路２９の制御により、超音波スピーカ７から「接近報知音の信号波形」を振幅変調した超音波（聞こえない音波）を放射する｛図６（ｃ）参照｝。
すると、図６（ｄ）に示すように、空気中を超音波が伝播するにつれて、空気の粘性等によって波長の短い超音波が歪んで鈍（なま）される。その結果、図６（ｅ）に示すように、伝播途中の空気中において超音波に含まれていた振幅成分が自己復調され、結果的に超音波の発生源（超音波スピーカ７を搭載する車両Ｓ）から離れた場所で「接近報知音」が発生する。

一方、ＥＣＵ３０等から信号処理回路２９に報知音作動信号が与えられると、信号処理回路２９の制御により、接近報知音を発生させるための他励電圧による電気信号がホーン駆動回路２８から電磁式警笛器１に与えられる。
電磁式警笛器１は、他励電圧以下では、可動接点１４が固定接点１３に接してコイル２が通電状態になっている。このため、電磁式警笛器１のコイル２に「接近報知音を成す電気信号」が与えられると、「接近報知音を成す電気信号」に応じた磁力変化が生じ、振動板５と可動鉄心４が「接近報知音を成す電気信号」に応じて振動する。
このようにして、電磁式警笛器１をダイナミックスピーカとして用いることができ、電磁式警笛器１から接近報知音を発生させることができる。

〔実施例における警笛器の作動〕
乗員によってホーンスイッチ６が操作（ＯＮ）されると、
（ｉ）電磁式警笛器１にバッテリ電圧（自励電圧）が印加されて、電磁式警笛器１が第１警笛音を発生するとともに、
（ｉｉ）信号処理回路２９にもホーンスイッチ６のＯＮ信号が与えられ、超音波スピーカ７が「第２警笛音の信号波形」を振幅変調した超音波（聞こえない音波）を放射する｛図６（ｃ）参照｝。
超音波スピーカ７の放射した超音波は、図６（ｄ）に示すように、空気中を超音波が伝播するにつれて、空気の粘性等によって波長の短い超音波が歪んで鈍（なま）される。その結果、図６（ｅ）に示すように、伝播途中の空気中において超音波に含まれていた振幅成分が自己復調され、結果的に超音波の発生源（超音波スピーカ７を搭載する車両Ｓ）から離れた場所で「第２警笛音」が発生する。

（実施例の効果１）
（ａ）車両前方における「近距離範囲（例えば、０ｍ〜５ｍ）」では、パラメトリックスピーカによる接近報知音と、電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）による接近報知音とが合成されて、「大きな音圧の接近報知音」を発生させることができる。
このため、車両Ｓと歩行者の距離が「近距離範囲」では、歩行者に対して大きな音圧の接近報知音を与えることができ、より確実に歩行者に対して車両Ｓの存在を知らせることができる。

（ｂ）車両前方における「遠距離範囲（例えば、５ｍ〜１０ｍ）」では、パラメトリックスピーカの発する接近報知音を届けることができる。
このため、車両Ｓと歩行者の距離が離れていても、歩行者に対して接近報知音を届けることができ、遠く離れた歩行者に対して車両Ｓの存在を知らせることができる。

（ｃ）パラメトリックスピーカは、車両Ｓから離れた空気中で超音波が自己変調されて可聴音に変換されるものであるため、パラメトリックスピーカによって発生される接近報知音は車両乗員（ドライバ等）は聞こえ難い。
即ち、「近距離範囲」では、パラメトリックスピーカによる接近報知音と、電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）による接近報知音とが合成されて、大きな音圧の接近報知音を発生するが、車両Ｓに搭乗する車両乗員にはパラメトリックスピーカによる接近報知音は聞こえ難いため、車両乗員に聞こえる接近報知音の音圧を抑えることができる。

（実施例の効果２）
「パラメトリックスピーカによる接近報知音」と「電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）による接近報知音」が合成される領域（車両Ｓの近距離範囲）では、パラメトリックスピーカによる低音不足を、電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）で補うことができ、接近報知音の低音領域（低周波数領域）の音圧を向上させることができる。

具体的に、
（ｉ）「パラメトリックスピーカのみ」による接近報知音の周波数特性を図７の実線Ｘに示し、
（ｉｉ）「パラメトリックスピーカ＋電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）」による接近報知音の周波数特性を図７の実線Ｙに示す。
この図７におけるハッチング部Ｚに示すように、パラメトリックスピーカの低音不足を、電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）で補うことができ、接近報知音の低音領域の音圧を向上させることができる。

（実施例の効果３）
「電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）による接近報知音」は、図５（ｂ）に示すように、指向性を持たずに、車両Ｓの全周へ放射される。即ち、車両Ｓの後方を含めた一定半径内の領域に接近報知音を発生させることができる。
このように、パラメトリックスピーカでは発生させることのできない範囲であっても、電磁式警笛器１（ダイナミックスピーカ）によって接近報知音を発生させることができるため、広い範囲の歩行者に対して車両Ｓの存在を知らせることができる。

（実施例の効果４）
この実施例は、ホーンスイッチ６が操作された際に、
・１つの電磁式警笛器１から第１警笛音を発生させ、
・車両接近報知装置のパラメトリックスピーカから第２警笛音を発生させる。
このように、電磁式警笛器１の数を１つに減らしての、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生することができる。
このように、２つの異なる音色の警笛音を同時に発生するダブルホーンタイプであるが、電磁式警笛器１の数を１つに減らすことができ、車両Ｓに対する電磁式警笛器１の搭載性を向上させることができる。

（実施例の効果５）
この実施例では、１つの電磁式警笛器１の音響管１５の側面に超音波スピーカ７を設けている。このため、１つの電磁式警笛器１を車両Ｓに搭載するだけで、車両接近報知装置の超音波スピーカ７も車両Ｓに搭載することができる。
即ち、１つの電磁式警笛器１を車両Ｓに搭載するだけで、上述したように、ダブルホーンタイプを実現できるとともに、車両接近報知装置の超音波スピーカ７も車両Ｓに搭載することができる。

さらに、電磁式警笛器１の内部に制御回路部２０を配置することで、１つの電磁式警笛器１を車両Ｓに搭載するだけで、車両接近報知装置も車両Ｓに搭載することができ、車両接近報知装置の車両搭載性が向上する。

（実施例の効果６）
この実施例では、第１警笛音（５００Ｈｚを基音とする警笛音）と、第２警笛音（４００Ｈｚを基音とする警笛音）が合わさって和音を成すものである。このため、警笛音の質感を高めることができるとともに、歩行者および乗員に対する警笛音の不快感を抑えることができる。

（実施例の効果７）
この実施例では、第２警笛音の基音となる第２周波数（超音波スピーカ７の発生する第２警笛音の基音）が、第１警笛音の基音となる第１周波数（電磁式警笛器１の発生する第１警笛音の基音）より低く設けられる。
即ち、電磁式警笛器１に高音側を受け持たせ、車両接近報知装置のパラメトリックスピーカが低音側を受け持つものである。
このように、電磁式警笛器１が高音側を受け持つため、電磁式警笛器１の小型化が可能になり、コストの低減および搭載性の向上を図ることができる。

上記の実施例では、電磁式警笛器１の一例として音響管１５（ラッパ部材）を用いる例を示したが、音響管１５を搭載しない電磁式警笛器１（例えば、振動板５の振動による警笛音によって共振板（ディスク）を共振させ、その共振音によって増強された警笛音を車外へ放出するもの）であっても良い。
なお、音響管１５を用いない電磁式警笛器１であっても、超音波スピーカ７を電磁式警笛器１に取付金具等を介して直接組付けることが望ましいものである。即ち、電磁式警笛器１を車両Ｓに組付けることで、超音波スピーカ７も車両Ｓに搭載されることが望ましいものである。

１ 電磁式警笛器
２ コイル
３ 電流断続器
４ 可動鉄心
５ 振動板
６ ホーンスイッチ
７ 超音波スピーカ
Ｓ 車両

Claims (4)

1. （ａ）通電により磁力を発生するコイル（２）、このコイル（２）に直流で閾値以上の自励電圧が与えられた際に前記コイル（２）の通電回路を断続する電流断続器（３）、前記コイル（２）の磁力により駆動される可動鉄心（４）、この可動鉄心（４）に結合された振動板（５）を有し、
   乗員によって操作可能に設けられたホーンスイッチ（６）が操作されて前記コイル（２）に自励電圧が与えられることで前記コイル（２）の通電が前記電流断続器（３）によって断続されて前記可動鉄心（４）とともに前記振動板（５）が振動することにより所定の第１周波数を基音とする第１警笛音を発生する１つの電磁式警笛器（１）を備えるとともに、
   （ｂ）車両の走行状態に応じて、あるいはセンサによって歩行者を検出した際に、警笛音とは異なり、車両の接近を歩行者へ知らせるための接近報知音を超音波変調してなる超音波を超音波スピーカ（７）から車外へ向けて放出するパラメトリックスピーカを用いた車両接近報知装置を備え、
   （ｃ）この車両接近報知装置は、前記ホーンスイッチ（６）が操作された際に、前記第１周波数とは異なる第２周波数を基音とする第２警笛音を超音波変調してなる超音波を前記超音波スピーカ（７）から発生させることを特徴とする車両用警報装置。
2. 請求項１に記載の車両用警報装置において、
   前記第１周波数と前記第２周波数とにより和音を成すことを特徴とする車両用警報装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車両用警報装置において、
   前記超音波スピーカ（７）の発生する前記第２警笛音の基音となる第２周波数は、
   前記電磁式警笛器（１）の発生する前記第１警笛音の基音となる第１周波数よりも、低い周波数であることを特徴とする車両用警報装置。
4. 請求項１〜請求項３のいずれかに記載の車両用警報装置において、
   前記車両接近報知装置は、前記パラメトリックスピーカによって接近報知音を発生する際に、前記自励電圧より低い他励電圧による接近報知音を成す電気信号を前記電磁式警笛器（１）に与えて、この電磁式警笛器（１）からも接近報知音を発生させることを特徴とする車両用警報装置。

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