JP6767667B2

JP6767667B2 - 自転車の後方警報装置

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Publication number: JP6767667B2
Application number: JP2016042931A
Authority: JP
Inventors: 達明山本; 公治片尾
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2016-03-07
Filing date: 2016-03-07
Publication date: 2020-10-14
Anticipated expiration: 2036-03-07
Also published as: JP2017159674A

Description

本発明は自転車の後方警報装置に関するものである。

例えば特許文献１に、自転車の後方から接近する車両の存在を検出する車両接近検出部と、この車両接近検出部からの情報を処理する情報処理部と、自転車の運転者に警報を発する警報部とを備えて、車両接近検出部により自転車の後方から接近する車両の存在を検出すると、警報部により警報を発して自転車の運転者に知らせる自転車用の後方警報装置（前記特許文献では自転車用安全装置と記載している）が開示されている。この後方警報装置を自転車に設けることで、自転車の後方から車両が接近すると警報が発せられて、運転者は車両の接近を最接近する前に予め知ることができ、安全性を向上させることができる。

このような構成を具体的に実現する方法としては、自転車の後部に、レーダーなどの電磁波を出射する車両接近検出部を取付け、自転車のハンドルなどに、車両接近検出部からの情報を処理する情報処理部と、自転車の運転者に警報を発する警報部とを取付け、車両接近検出部、情報処理部や警報部には、それぞれ電源として電池を装着して給電することが考えられる。

特開２０００−９５１６９号公報

しかし、従来の自転車用の後方警報装置では、自転車の走行中に電池の蓄電量が消耗して後方警報装置を駆動できなくなる恐れがあり、この場合には、走行中の自転車の安全性が低下してしまう。

本発明は上記課題を解決するもので、走行中に自転車の安全性が低下することを防止できる自転車の後方警報装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明は、自転車の後方から接近する車両の存在を検出する車両接近検出部と、この車両接近検出部からの情報を処理する情報処理部と、自転車の運転者に警報を発する警報部とを備えた自転車の後方警報装置であって、自転車には更に前照灯が設けられ、自転車の走行速度を検知する自車速度検知部と、自転車に後方から接近する車両の速度を検知する車両速度検知部とが、前記情報処理部に設けられ、前記情報処理部は、車両と自転車との相対速度を算出し、前記警報部が、相対速度に応じて前記前照灯の照射状態を変更して、車両の接近の警報を行うことを特徴とする。
この場合に、前記警報部は、前記前照灯の発光色を変更することで、車両の接近の警報を行ったり、前記前照灯の点灯領域を変更することで、車両の接近の警報を行ったり、前記前照灯で警告を表すマークを照射することで、車両の接近の警報を行ったりすると好適である。

この構成によれば、車両と自転車との相対速度に応じて危険性が増している状況を確実に注意喚起することができる。

また、この構成によれば、車両などから自転車を視認し難くなる夜間などに、車両が自転車の後方から接近した場合には、前照灯の照射状態が変更されるため、運転者は前方を見たままで、車両が自転車の後方から接近していることを認識できる。

本発明によれば、自転車に前照灯を設け、自転車の走行速度を検知する自車速度検知部と、自転車に後方から接近する車両の速度を検知する車両速度検知部とを前記情報処理部に設け、前記情報処理部は、車両と自転車との相対速度を算出し、相対速度に応じて警報パターンを変更することにより、車両と自転車との相対速度に応じて危険性が増している状況を確実に注意喚起することができる。

また、警報部が車両の接近により警報を発生する際に、前照灯の照射状態を変更するよう構成することで、車両が自転車の後方から接近した場合には、前照灯の照射状態が変更されるため、運転者は前方を見たままで、車両が自転車の後方から接近していることを認識できる。すなわち、例えば、警報部を自転車のハンドルに取り付けて、警報部の警報表示により運転者に知らせるよう構成した場合には、視線を一時的に警報の表示部分に落とさなければならず、安全性が低下するおそれがあるが、本構成によれば、このような不具合を生じない。

本発明の実施の形態に係る後方警報装置を搭載した自転車の全体側面図同自転車のハンドルを示す図同自転車の後方警報装置を示すブロック図本発明の第２の実施の形態に係る自転車の後方警報装置を示すブロック図本発明の第３の実施の形態に係る自転車の後方警報装置を示すブロック図本発明の第４の実施の形態に係る自転車の後方警報装置を示すブロック図本発明の他の実施の形態に係る後方警報装置を搭載した電動自転車の全体側面図

以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。なお、以下の説明では、左右方向とは自転車に乗って進行方向に向いた状態で左右になる方向を示す。また、以下の構成の左右方向などの配置に本発明が限定されるものではない。

図１における１は本発明の実施の形態に係る後方警報装置を備えた自転車である。図１〜図３に示すように、自転車１は、フレーム２と、前車輪３および後車輪４と、ハンドル５と、ペダル６と、前照灯７と、前車輪３のハブに内蔵されたダイナモ（発電機であり、図１においては、ダイナモがハブに内蔵されたハブダイナモを示している。）８と、ハンドル５に取り付けられた情報表示装置９と、サドル１２、後車輪カバー１３、荷台１４などを備えている。ダイナモ８は、前車輪３の回転により発電し、前照灯７へ接続される給電配線１１Ａ、１１Ｂを介して、前照灯７などに給電している。

自転車１には、さらに、後方警報装置が設けられている。後方警報装置は、自転車１の後方から接近する車両の存在を検出する車両接近検出部２１と、この車両接近検出部２１からの情報を処理する（制御部としても機能する）情報処理部２２と、自転車１の運転者に警報を発する警報部２３とを備えている。

車両接近検出部２１としては、自転車１の後方から接近する車両の存在を検出できるものであれば、どのような方法で検出するものでもよく、後方（後方から側方にかけての斜め後方の所定角度範囲）にマイクロ波、短波などの電波やレーザー光などの光からなる電磁波を出射するとともに車両により反射された反射波を受信し、情報処理部２２は車両接近検出部２１からの信号を解析して車両の存在を検出し、かつ、反射波を受けて車両の速度を算出（検出）できるよう構成されている。なお、車両接近検出部２１として、車両のヘッドライトなどの光を受けて後方から接近する車両の存在を検出する光センサを用いてもよい。車両接近検出部２１は、例えば、図１に示すように、後車輪カバー１３に取付けられるが、後方の車両を検出可能な後方に向いた姿勢に配設できれば、どのような箇所に取り付けられていてもよく、サドル１２の下方や荷台１４の下方などに取り付けられていてもよい。

警報部２３は、例えば、後方から車両が接近していることを警告音で通知するとともに、情報表示装置９に設けられた表示部で注意表示を行い、この場合に、接近している車両の台数と接近距離についても表示する。図３に示すように、警報部２３は、情報表示装置９に設けられて、警告表示を行うことが好適であるが、これに限るものではなく、情報表示装置９とは別の箇所に配設されていても差支えない。また、後方から車両が接近している場合に、警告音で通知すると同時に情報表示装置９の表示部で注意表示を行うことが好適であるが、警告音の発生と表示部での注意表示との何れか一方のみ実行可能に構成してもよい。

ダイナモ８から前照灯７へ給電する給電配線１１Ａ、１１Ｂの途中箇所（給電配線１１Ａと給電配線１１Ｂとの間）に、ダイナモ８からの電力を分岐して給電する分岐給電配線２４（２４Ａ、２４Ｂ）に接続可能（着脱可能）な分岐給電部２５が設けられている。例えば、分岐給電部２５は、当該自転車１の販売当初から組み付けられているが、情報表示装置９や車両接近検出部２１および分岐給電配線２４（２４Ａ、２４Ｂ）は、後付け可能とされている。そして、ダイナモ８で発生する電力が、前照灯７だけでなく、情報表示装置９や車両接近検出部２１にも供給（すなわち給電）される。

なお、車両接近検出部２１から出力される信号は、近距離無線通信（ＢＬＥ：Bluetooth（登録商標） Low Energy）などにより無線で情報処理部２２に出力するようにすると好適であるが、有線の信号線を設けて信号を伝達するよう構成してもよい。

上記構成において、自転車１を走行させると、車輪（この実施の形態では前車輪３）の回転に伴ってダイナモ８により発電され、情報表示装置９や車両接近検出部２１に給電される。そして、車両接近検出部２１により自転車１の後方から接近する車両の存在に関する信号が情報処理部２２に出力され、後方から接近する車両が存在した場合には、警報部２３から自転車１の運転者に警報が発せられる。なお、車両接近検出部２１により複数台の車両を検出可能に構成し、後方から接近する複数台の車両を検出した際には、車両の台数に応じて、警報音（警報音のリズムや音程、音の強さなど）の種類を変更したり、複数台が接近していることを表示させたりする（例えば、台数に対応する表示領域を点滅させたり、台数に対応する数字を表示させたり、接近速度が大きい場合には音量を大きくしたり、警報表示を点滅させたりする）と好適であるが、これに限るものではない。

この構成によれば、自転車１を走行させることにより、ダイナモ８により車両接近検出部２１、情報処理部２２および警報部２３などに給電することが可能となる。したがって、走行時には車両接近検出部２１、情報処理部２２および警報部２３に常に給電でき、電池で給電する場合のように走行中に電池の蓄電量が消耗して後方警報装置を駆動できなくなることを防止できて、自転車１の安全性を良好に維持することができる。

図４に示すように、上記構成に加えて、ダイナモ８により充電可能な二次電池３１を設けて、走行時において二次電池３１に充電し、自転車１の停止時および低速走行時に、二次電池３１により、車両接近検出部２１、情報処理部２２および警報部２３などに給電可能に構成してもよい（本発明の第２の実施の形態）。

この構成によれば、ダイナモ８から発電しなくなる自転車１の停止時や、ダイナモ８の発電量が小さくなる低速走行時においても、二次電池３１により、車両接近検出部２１、情報処理部２２および警報部２３などに給電され、自転車１の後方から接近する車両の存在を検出して警報を発することが可能となり、安全性がさらに向上する。なお、二次電池３１により給電するタイミングを、自転車１の停止時または低速走行時としてもよく、この場合でも、二次電池３１を設けない場合と比較すると、当該後方警報装置を駆動可能な時期を増やすことができて、安全性を向上させることができる。なお、停止時や低速走行時以外にも、ダイナモ８からの発電量が、車両接近検出部２１、情報処理部２２、警報部２３および前照灯７への給電する電力量が不足する恐れがあるときに給電してもよい。

図５は本発明の第３の実施の形態に係る自転車の後方警報装置を示すブロック図である。図５に示すように、本実施の形態では、当該自転車１の走行速度を検知する自車速度検知部３２が情報処理部２２に設けられている。そして、情報処理部２２が、自転車１の走行速度に応じて、自転車１の後方の車両の存在検知範囲を変更する。当該自転車１の走行速度を検知する手法としては、例えば、車輪（前車輪３）に対応して回転するダイナモ８の回転数に電気出力の電圧や周波数が比例するため、走行時にダイナモ８からの電気出力（ダイナモ８により発生する出力の周波数や電圧波形）に基づいて自転車１の走行速度を検知する。

上記構成において、走行時にダイナモの出力の周波数（ダイナモにより発生する電圧変化）に基づいて自転車１の車速を検知するようにすると、自転車１の走行車速を検知する速度センサを別途に設けなくても済み、製造コストを低減することができる。

また、自転車１の車速が大きいほど、自転車１の後方の車両の存在検知範囲が大きくなるように変更させることで、風切音などにより周囲の状況を把握し難くなる高速走行時での後方からの車両の接近を検知でき、また車速が上がるにつれ車間距離を長くとる後続車も検知することができ、安全性をさらに高めることができる。また、後方の車両の存在検知範囲を常に最大にした場合よりも車両接近検出部２１などの電力消費量を抑えることができる利点もある。

図６は本発明の第４の実施の形態に係る自転車の後方警報装置を示すブロック図である。図６に示すように、本実施の形態では、自転車１の走行速度を検知する自車速度検知部３２と、車両接近検出部２１により得た情報に基づき、自転車１に後方から接近する車両の接近速度または車速を検知する車両速度検知部３３が情報処理部２２に設けられている。そして、情報処理部２２は、車両と自転車１との相対速度を算出し、相対速度に応じ警報部により出力する警報パターンを変更するよう構成されている。

この構成によれば、車両と自転車１との相対速度に応じて危険性が増している状況も確実に注意喚起することができ、例えば、自転車１の速度を増加させたにも関わらず、車両が接近する状況を警報パターンの変更により注意喚起されて安全性が向上する。

また、上記実施の形態では、車両の接近を検知した際に、警告の注意表示を、ハンドル５に取り付けた情報表示装置９の表示部で行う場合を述べたが、前照灯７の照射状態を変更して、車両の接近の警報を行うよう構成してもよい。この場合に、前照灯７の照射状態を変更する方法としては、前照灯７の発光色を変更したり、点灯する領域のパターンを変更したりする。なお、一部の領域（例えば両側方寄りの領域）の発光色を変更したり、警告を表すマークなどを照射して表示させたりしてもよい。

この構成によれば、後方から近づく車両があった場合に、運転者は、情報表示装置９の表示部を見るために下方に視線を落とさずに、前照灯７の照射状態が変更されていることを認識しやすくなり、これにより、運転者は前方を見たままで、車両が自転車１の後方から接近していることを認識でき、さらに安全性を向上させることができる。なお、この前照灯７の照射状態の変更動作は、通常の情報表示装置９の表示部による注意表示や警告音発生動作などと並行して行ってもよいし、単独で行ってもよい。

また、上記実施の形態では、ダイナモ８が自転車１のハブに内蔵されたハブダイナモである場合を述べた。しかし、ダイナモは自転車のハブに内蔵されたハブダイナモに限るものではなく、自転車のハブの外側のスポークなどにコイルや磁石などを取り付けて発電するものでもよく、自転車の車輪（後車輪でもよい）の回転を利用する（車輪に連動するものであればよい）ことにより発電するものであればどのようなものでもよい。

また、上記実施の形態では、後方警報装置が一般の自転車に設けられている場合を述べたが、これに限るものではなく、図７に示すように、自転車が電動式の補助駆動装置４１を有する電動自転車４０であってもよい。この電動自転車４０に設けられる場合には電源として用いられる二次電池が内蔵されたバッテリ４２により、自転車１の停止時および低速走行時に、車両接近検出部２１、情報処理部２２および警報部２３などに給電可能に構成すると好適である。なお、図１に示す構成要素と同様な機能のものに同じ符号を示し、この実施の形態では、車両接近検出部２１がサドル１２の下方に取り付けられている場合を示しているが、これに限るものではない。

１自転車
２フレーム
３前車輪
４後車輪
５ハンドル
７前照灯
８ダイナモ
９情報表示装置
１１Ａ、１１Ｂ給電配線
１２サドル
１３後車輪カバー
１４荷台
２１車両接近検出部
２２情報処理部
２３警報部
２４（２４Ａ、２４Ｂ）分岐給電配線
２５分岐給電部
３１二次電池
３２自車速度検知部
３３車両速度検知部
４０電動自転車
４１補助駆動装置
４２バッテリ（二次電池）

Claims

自転車の後方から接近する車両の存在を検出する車両接近検出部と、
この車両接近検出部からの情報を処理する情報処理部と、
自転車の運転者に警報を発する警報部とを備えた
自転車の後方警報装置であって、
自転車には更に前照灯が設けられ、
自転車の走行速度を検知する自車速度検知部と、自転車に後方から接近する車両の速度を検知する車両速度検知部とが、前記情報処理部に設けられ、
前記情報処理部は、車両と自転車との相対速度を算出し、
前記警報部が、相対速度に応じて前記前照灯の照射状態を変更して、車両の接近の警報を行うことを特徴とする自転車の後方警報装置。
前記警報部は、前記前照灯の発光色を変更することで、車両の接近の警報を行うことを特徴とする請求項１に記載の自転車の後方警報装置。
前記警報部は、前記前照灯の点灯領域を変更することで、車両の接近の警報を行うことを特徴とする請求項１に記載の自転車の後方警報装置。
前記警報部は、前記前照灯で警告を表すマークを照射することで、車両の接近の警報を行うことを特徴とする請求項１に記載の自転車の後方警報装置。
自転車には車輪の回転により発電するダイナモが更に設けられ、
ダイナモから前記車両検出部、前記情報処理部および前記警報部に給電されることを特徴とする請求項１〜４の何れか１項に記載の自転車の後方警報装置。
請求項１から５の何れか１項に記載の自転車の後方警報装置を備えることを特徴とする自転車。