JPS631213Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、指針による指示値を音声で知らせ
る音声発生式計器に関するものである。

従来のたとえば車両用音声発生式速度計におい
ては、車両の速度に応じた角度だけ回転する円筒
または円盤上に磁気シートまたは磁気テープを貼
付けてその上で磁気ヘツドを摺動させ、車両の速
度に応じた音声信号を検出して音声再生回路を作
動させ、スピーカを介して音声を発して車両の速
度を知らせるように構成されていたが、機械的構
成であるため、構造が複雑で寸法が大きく、また
振動などにも弱いという欠点があつた。

この考案は上記の欠点を解消するためになされ
たもので、マイクロコンピユータ応用の電子式音
声合成装置を利用したコンパクトで耐振性に優れ
た音声発生式計器を提供することを目的としてい
る。

以下にこの考案の一実施例を図面にもとづいて
詳細に説明する。この実施例は、この考案を、指
針が発光するように照明される。いわゆる指針発
光式の車両用計器に実施したもので、第１図にお
いて符号１は、単一周波数の正弦波を出力し、そ
の出力で指針照明用ランプ２を点灯駆動する発振
器を示し、その発振周波数は、後述のハイパスフ
イルタ６の遮断周波数よりも高く、かつランプ２
が視覚の残像効果により一定した明るさで点灯し
ているように見える程度の値であつて、しかも商
用電源周波数よりも高い値に設定されている。３
は導光体によつて形成された指針を示し、この指
針３は、指針軸３′に支持された状態で、上記ラ
ンプ２の光が入射しうるように構成され、入射し
たランプ光がその内部で反射を繰り返すことによ
つて明るく発光するように照明される。また指針
３は、その内部に入射したランプ光の一部が先端
から漏光するように構成されている。５は目盛板
４の目盛に対応する位置に設けられた光センサを
示し、この光センサ５は、上記指針３の先端から
漏光するランプ光を受光しうるように、上記指針
３が所定の位置にあるときにその延長線上におい
て、指針３の回転中心に向けて固定されている。
なお光センサ５は、目盛板４の前面側に設けられ
ているので、ランプ光のほかに外来光、たとえば
商用電源を用いて点灯される街路灯やトンネル内
の照明灯などからの照明光、一定した明るさの自
然光、または車両が橋の欄干等の構築物の傍を目
照時に走行するときにこの構築物の陰によつて明
暗が繰り返される自然光等を受け、それらを入射
光量に応じた電気信号に変換する。ただしランプ
光による電気信号の周期は、自然光の明暗の繰り
返し、あるいは商用電源周波数にもとづく照明光
の明暗の繰り返しによる電気信号の周期より短
い。６は微分回路の１つであるハイパスフイルタ
を示し、このハイパスフイルタ６の遮断周波数
は、欄干等の陰の傍を走行することによつて生ず
る明暗の繰り返される自然光による光センサ５か
らの電気信号の緩やかな変化部分を構成する低い
周波数、および商用電源周波数である50〜60Hzよ
り高く、また上記ランプ２からの単一周波数で点
滅を繰り返すランプ光による光センサ５からの電
気信号の周波数より低く設定されている。したが
つてランプ光による電気信号はハイパスフイルタ
６を通過するが、外的要因による自然光のゆるや
かな明暗の繰り返し、あるいは商用電源で点灯さ
れた街路灯などの照明光による電気信号はハイパ
スフイルタ６で遮断される。なお変化の急な明暗
が繰り返されるような自然光あるいは外来人工光
が存在する場合には、これらの外来光によつて、
ハイパスフイルタ６の遮断周波数よりも高い周波
数成分を含む電気信号が光センサ５から出力され
ることがあり、この高い周波数成分もハイパスフ
イルタ６を通過する。ハイパスフイルタ６を通過
した急な立ち上り、立ち下り部分の波形は減衰振
動状の波形となるが、波形整形回路７によつて整
流後積分・波形整形されるので、この立ち上り、
立ち下り部分にそれぞれ１個ずつの矩形波状パル
スが発生する。

８はリセツト端子Ｒを有するカウンタを示し、
このカウンタ８は、後述のオアゲート回路１０か
らのリセツト信号でリセツトされた後、上記波形
整形回路７からのパルス信号の計数を開始し、そ
の計数値が所定の値に達すると出力信号を後述の
ラツチ回路１１に供給する。しかし計数中にリセ
ツトされると、計数累計は０に戻され、再度計数
を始める。なおカウンタ８は、オアゲート回路１
０からのリセツト信号によりセツトされるように
したが所定数のパルスを計数したときの出力を自
身のリセツト端子Ｒに供給することによつてリセ
ツトされるようにしてもよい。９はリセツト端子
Ｒを有するタイマを示し、このタイマ９は、オア
ゲート回路１０′からのリセツト信号によつてリ
セツトされてから、波形整形回路７からの最初の
パルス信号が供給されたときに起動し、所定のタ
イマ時間の終了時にリセツト信号をオアゲート回
路１０，１０′に供給する。なおタイマ９のタイ
マ時間は、指針３が最も速く回転変位したときに
その先端から漏光するランプ光を光センサ５が受
光している時間と等しい値に設定され、またカウ
ンタ８の所定数は「（発振器１の発振周波数）×
（タイマ時間）」の値と等しくなるように設定され
ている。したがつてカウンタ８は、明暗が繰り返
される自然光にもとづくパルス信号が波形整形回
路７を介して供給された場合には、計数値が設定
値に達しないうちにタイマ時間が終了するため
に、タイマ９からオアゲート回路１０を介して供
給されるリセツト信号によつてリセツトされ、出
力を発生しない。しかしランプ光にもとづくパル
ス信号が波形整形回路７を介して供給されると、
カウンタ８は、タイマ時間内に所定の計数が完了
するので、このとき出力を発生する。オアゲート
回路１０および１０′は、タイマ９と後述の電子
式音声合成装置１２とからの２つのリセツト信号
を入力とし、このリセツト信号をそれぞれカウン
タ８のリセツト端子Ｒおよびタイマ９のリセツト
端子Ｒに供給する。またラツチ回路１１は、リセ
ツト端子Ｒを有し、電子式音声合成装置１２から
のリセツト信号でリセツトされたのちに、カウン
タ８から最初のパルス信号によつて、その出力が
ハイレベルの状態に保持され、再度リセツトされ
るまで保持された状態を解除しない。電子式音声
合成装置１２は、このラツチ回路１１のハイレベ
ルに保持された出力信号によつて作動し、内蔵さ
れたスピーカから音声を発する。好ましくは、電
子式音声合成装置１２は、ラツチ回路１１からの
信号とともに、他に計器、または他の部位に設け
られたセンサからの信号が供給される複数の入力
端子を有し、各入力端子に供給された入力信号
は、あらかじめ定められた優先順位にしたがつて
順次に信号処理されたのち、スピーカから１回ま
たは数回連続して所定の音声を発生する。そして
起動してから一定時間後に、電子式音声合成装置
１２はこれに内蔵されたタイマの動作によつてリ
セツト信号を発生し、これがオアゲート回路１
０，１０′およびラツチ回路１１に供給される。

つぎに上記の構成を有する音声発生式計器の動
作を説明する。車両の速度の増減にともなつて回
転変位する指針３の先端が光センサ５と対向する
位置に達すると、この光センサ５は、それまで受
けていた外来光、たとえば一定した明るさの自然
光、明暗を繰り返す自然光、あるいは街路灯など
から人工光などのほかに、指針３の先端から漏光
したランプ光も受光し、これら光の合成光量に対
応した電気信号を出力する。光センサ５からの出
力信号のうち、街路灯等からの照明光による電気
信号と、一定した明るさの自然光による電気信号
と、明暗が繰り返される自然光による電気信号の
緩やかな変化部分を構成する周波数成分は、ハイ
パスフイルタ６によつて除かれ、ハイパスフイル
タ６からは、ランプ光による電気信号と、明暗が
繰り返される自然光による電気信号の急な変化成
分を構成する周波数成分とが出力される。このハ
イパスフイルタ６の出力信号は、波形整形回路７
を介してカウンタ８とタイマ９とに供給される
が、カウンタ８とタイマ９とがリセツト状態にあ
る場合、この両者は同時に作動を開始する。カウ
ンタ８は、タイマ９のタイマ時間内に波形整形回
路７からのパルスを計数し、所定数計数したとき
のみ信号を出力し、リセツトされているラツチ回
路１１の出力をハイレベルの状態に保持し、電子
式音声合成装置１２を作動させて内蔵されたスピ
ーカから音声を発生させ、内蔵タイマによる遅延
時間後にリセツト信号をオアゲート回路１０，１
０′およびラツチ回路１１に供給し、ハイレベル
に保持された出力を解除するとともに、カウンタ
８およびタイマ９をリセツトし、初期の状態に復
帰する。

なお上記の実施例においては、単一周波数の正
弦波発振をする発振器を用いたが、これに代えて
矩形波発振をする発振器を用いてもよく、この場
合ハイパスフイルタ６の遮断周波数oは第２図
に示すように、自然光等の外来光による上記セン
サ５からの電気信号を構成する各周波数成分の分
布と、この分布から十分に分離されるように、こ
れよりも高い周波数を主に有するように設定され
たランプ光による周波数成分の分布との中間に位
置するように設定されている。なお第２図におい
て横軸は周波数、縦軸は電圧ｖを示している。

この考案は、上記のように指針照明用ランプ２
を、明暗を繰り返す外来光の周期よりも少なくと
も短い周期で点灯駆動する発振回路１と、指針３
が所定の位置に移動したときに該指針により導か
れる前記ランプ２の光を目盛板４の前面側で受光
する光センサ５と、該光センサに入射した光によ
る電気信号の低い周波数成分を遮断するハイパス
フイルタ等の微分回路６と、該微分回路からの電
気信号を矩形波に波形整形する波形整形回路７
と、該波形整形回路からの矩形波の周波数を計数
するカウンタ８と、該カウンタの計数時間を、明
暗を繰り返す外来光にもとづく矩形波と前記ラン
プ２からの光にもづく矩形波とを区別しうる時間
に設定するタイマ９と、前記カウンタ８の計数結
果にもとづいて前記指針の指示位置を音声で知ら
せる電子式音声合成装置１２とを有することを特
徴とする音声発生式計器である。したがつてこの
考案によれば、マイクロコンピユータを応用した
電子式音声合成装置を利用したことにより、コン
パクトで耐振性に優れた音声発生式計器を提供す
ることができる。またこの考案によれば、指針の
先端から漏光するランプ光と外来光とを分別でき
るようにしたもので、ノイズに強い音声発生式計
器を提供できる等の効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の一実施例による音声発生式
計器の構成を示す縦断面図を含むブロツク図、第
２図はランプ光及び外来光の周波数成分の分布と
ハイパスフイルタの遮断周波数との関係を示すグ
ラフである。 １……発振器、２……ランプ、３……指針、
３′……指針軸、４……目盛板、５……光センサ、
６……ハイパスフイルタ、７……波形整形回路、
８……カウンタ、９……タイマ、１０，１０′…
…オアゲート回路、１１……ラツチ回路、１２…
…電子式音声合成装置。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 指針照明用ランプ２を、明暗を繰り返す外来光
   の周期よりも少なくとも短い周期で点灯駆動する
   発振回路１と、指針３が所定の位置に移動したと
   きに該指針により導かれる前記ランプ２の光を目
   盛板４の前面側で受光する光センサ５と、該光セ
   ンサに入射した光による電気信号の低い周波数成
   分を遮断するハイパスフイルタ等の微分回路６
   と、該微分回路からの電気信号を矩形波に波形整
   形する波形整形回路７と、該波形整形回路からの
   矩形波の周波数を計数するカウンタ８と、該カウ
   ンタの計数時間を、明暗を繰り返す外来光にもと
   づく矩形波と前記ランプ２からの光にもとづく矩
   形波とを区別しうる時間に設定するタイマ９と、
   前記カウンタ８の計数結果にもとづいて、前記光
   センサ５の配設位置に対応する前記指針３の指示
   位置を音声で知らせる電子式音声合成装置１２と
   を有することを特徴とする音声発生式計器。