(57)【要約】【課題】超音波の識別性を向上させることができる物体検知装置を提供する。【解決手段】物体検知装置は、超音波を識別するための識別用信号が含まれる駆動信号を生成する信号生成部２０と、駆動信号に応じて探査波を送信する送信部１０と、超音波を受信して受信信号を生成する受信部５０と、受信信号の周波数を解析することにより受信波が探査波の反射波であるか否かを判定する判定部６０と、を備える。駆動信号には、識別用信号の前に生成され、探査波の振幅を立ち上げるために用いられる立ち上げ信号が含まれており、立ち上げ信号の周波数をｆＴとし、識別用信号の最大周波数、最小周波数をそれぞれｆＭＡＸ、ｆＭＩＮとして、周波数ｆＴは、送信部１０の送信効率および受信部５０の受信効率のいずれか一方または両方が、周波数ｆＭＡＸ、ｆＭＩＮにおける送信部１０の送信効率および受信部５０の受信効率よりも高くなる周波数を含むように設定されている。【選択図】図１
2020056722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
超音波を識別するための識別用信号が含まれる駆動信号を生成する信号生成部（２０）と、
前記駆動信号に応じて探査波としての超音波を送信する送信部（１０）と、
超音波を受信して受信信号を生成する受信部（５０）と、
前記受信信号の周波数を解析することにより受信波が前記探査波の反射波であるか否かを判定し、物体を検出する判定部（６０）と、を備える物体検知装置であって、
前記駆動信号には、前記識別用信号の前に生成され、前記探査波の振幅を立ち上げるために用いられる立ち上げ信号が含まれており、
前記立ち上げ信号の周波数をｆＴとし、
前記識別用信号の最大周波数、最小周波数をそれぞれｆＭＡＸ、ｆＭＩＮとして、
前記周波数ｆＴは、前記送信部の送信効率および前記受信部の受信効率のいずれか一方または両方が、前記最大周波数ｆＭＡＸ、前記最小周波数ｆＭＩＮにおける前記送信部の送信効率および前記受信部の受信効率よりも高くなる周波数を含むように設定されている物体検知装置。
【請求項２】
前記立ち上げ信号の長さは、前記立ち上げ信号に応じて送信される前記探査波の最大振幅が、前記識別用信号に応じて送信される前記探査波の最大振幅よりも小さくなるように設定されている請求項１に記載の物体検知装置。
【請求項３】
前記立ち上げ信号の長さおよび前記周波数ｆＴのいずれか一方または両方は、前記識別用信号に応じて変更される請求項１または２に記載の物体検知装置。
【請求項４】
前記立ち上げ信号の長さおよび前記周波数ｆＴのいずれか一方または両方は、前記送信部および前記受信部のいずれか一方または両方の特性の変化に応じて変更される請求項１ないし３のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項５】
前記立ち上げ信号の長さおよび前記周波数ｆＴのいずれか一方または両方は、環境温度の変化に応じて変更される請求項１ないし４のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項６】
前記周波数ｆＴは、前記立ち上げ信号の生成開始時から生成終了時までの間、一定とされる請求項１ないし５のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項７】
前記周波数ｆＴは、前記送信部および前記受信部のいずれか一方または両方の共振周波数とされている請求項１ないし６のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項８】
前記周波数ｆＴは、前記送信部の送信効率および前記受信部の受信効率のいずれか一方または両方が最大となる周波数とされている請求項１ないし７のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【請求項９】
前記立ち上げ信号の長さは、前記立ち上げ信号による前記送信部の駆動終了までに、前記探査波の振幅が所定値よりも大きくなるように設定されている請求項１ないし８のいずれか１つに記載の物体検知装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波の送受信によって物体を検知する物体検知装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
このような物体検知装置を車両等に搭載して障害物検知に用いると、自車に搭載された他の装置が送信した超音波や、周辺の車両から送信された超音波との混信により、物体の検知精度が低下するおそれがある。
【０００３】
これについて、例えば特許文献１では、時間によって周波数が変化する周波数変調を用いて、超音波を識別する技術が提案されている。具体的には、送信波の周波数を変化させ、送信波と同様に周波数が変化する信号が受信波に含まれるか否かに基づいて、自身が送信した超音波の反射波と、他の装置から送信された超音波とを判別している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第１０１０６１４２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
例えばノイズや無変調信号との識別性を向上させるためには、周波数が時間の経過とともに増加または減少するチャープ信号等を用いることができる。チャープ信号を用いる場合には、使用する周波数帯域を広くするほど、識別性が向上する。
【０００６】
しかしながら、超音波の送受信子として共振型マイクロホン等を用いる場合には、超音波の帯域幅を広げると、超音波の周波数が送受信子の共振帯域から外れるため、送信音圧や受信感度が低下する。また、送信音圧の低下により、受信信号に現れる反射波の周波数変化幅が小さくなるため、超音波の識別性が低下する。
【０００７】
本発明は上記点に鑑みて、超音波の識別性を向上させることができる物体検知装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するため、請求項１に記載の発明では、超音波を識別するための識別用信号が含まれる駆動信号を生成する信号生成部（２０）と、駆動信号に応じて探査波としての超音波を送信する送信部（１０）と、超音波を受信して受信信号を生成する受信部（５０）と、受信信号の周波数を解析することにより受信波が探査波の反射波であるか否かを判定し、物体を検出する判定部（６０）と、を備える物体検知装置であって、駆動信号には、識別用信号の前に生成され、探査波の振幅を立ち上げるために用いられる立ち上げ信号が含まれており、立ち上げ信号の周波数をｆＴとし、識別用信号の最大周波数、最小周波数をそれぞれｆＭＡＸ、ｆＭＩＮとして、周波数ｆＴは、送信部の送信効率および受信部の受信効率のいずれか一方または両方が、最大周波数ｆＭＡＸ、最小周波数ｆＭＩＮにおける送信部の送信効率および受信部の受信効率よりも高くなる周波数を含むように設定されている。
【０００９】
このように、識別用信号の前に、送信効率や受信効率の高い立ち上げ信号を生成することで、探査波の振幅の立ち上がりが早くなる。これにより、探査波の帯域幅を広げたときの受信信号に現れる反射波の周波数変化幅が大きくなるため、超音波の識別性が向上する。
【００１０】
なお、各構成要素等に付された括弧付きの参照符号は、その構成要素等と後述する実施形態に記載の具体的な構成要素等との対応関係の一例を示すものである。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１実施形態にかかる物体検知装置の構成を示す図である。
【図２】比較例における駆動信号の周波数を示す図である。
【図３】比較例における駆動信号の周波数を示す図である。
【図４】第１実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図５】第１実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図６】送受信子の送信効率と周波数との関係を示す図である。
【図７】送受信子の送信効率と周波数との関係を示す図である。
【図８】受信波の振幅を示す図である。
【図９】受信波の周波数を示す図である。
【図１０】探査波が壁で反射した場合の伝播経路を示す図である。
【図１１】経路による伝播距離差を示す図である。
【図１２】２つの反射波が間隔を空けて受信された場合の受信波の振幅を示す図である。
【図１３】２つの反射波が重なって受信された場合の受信波の振幅を示す図である。
【図１４】第２実施形態にかかる物体検知装置の構成を示す図である。
【図１５】温度と送受信効率との関係を示す図である。
【図１６】他の実施形態にかかる物体検知装置の構成を示す図である。
【図１７】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図１８】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図１９】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図２０】立ち上げ信号を長くした場合の駆動信号の周波数を示す図である。
【図２１】図２０の駆動信号を用いた場合の受信波の振幅を示す図である。
【図２２】図２０の駆動信号を用いた場合の受信波の周波数を示す図である。
【図２３】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図２４】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【図２５】他の実施形態における駆動信号の周波数を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の実施形態について図に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態相互において、互いに同一もしくは均等である部分には、同一符号を付して説明を行う。
【００１３】
（第１実施形態）
第１実施形態について説明する。図１に示すように、本実施形態の物体検知装置は、送信部１０と、信号生成部２０と、送受信子３０と、制御部４０と、受信部５０と、信号判定部６０とを備えている。物体検知装置は、超音波ソナー装置であって、車両に搭載されて、車両の外部の物体を検知するものである。
【００１４】
送信部１０は、探査波としての超音波を送信するものである。送信部１０には信号生成部２０が生成した駆動信号が入力されるようになっており、送信部１０はこの駆動信号に応じて探査波を送信する。
【００１５】
具体的には、信号生成部２０は、送信部１０の駆動信号としてパルス信号を生成する。図１に示すように、送信部１０は、送受信子３０と送信回路１１とで構成されている。信号生成部２０が生成した駆動信号は、送信回路１１に入力される。送信回路１１は、入力された駆動信号に昇圧等の処理を施し、これにより生成された信号を出力する。送信回路１１の出力信号は送受信子３０に入力され、送受信子３０は、入力された信号に応じて、車両の外側に向けて探査波を送信する。送受信子３０は、例えば圧電素子を備える共振型マイクロホン等で構成される。
【００１６】
信号生成部２０には、制御部４０から、送信指示や駆動信号の設定情報等が送信される。制御部４０、信号判定部６０等は、例えば、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、Ｉ／Ｏなどを備えた周知のマイクロコンピュータによって構成され、ＲＯＭなどに記憶されたプログラムに従って各種演算などの処理を実行する。ＲＯＭおよびＲＡＭは、非遷移的実体的記憶媒体である。
【００１７】
受信部５０は、超音波を受信し、受信波の音圧に応じて受信信号を生成するものである。受信部５０は、送受信子３０と、受信回路５１とで構成されている。送受信子３０は、受信波の音圧に応じた電圧を出力するように構成されており、受信回路５１は、送受信子３０の出力電圧に増幅、フィルタリング等の処理を施すことで受信信号を生成し、出力する。受信部５０が生成した受信信号は、信号判定部６０に入力される。
【００１８】
信号判定部６０は、受信信号の周波数を解析して、受信波が送受信子３０から送信された探査波の反射波であるか否かを判定するとともに、検知範囲に物体が存在するか否かを判定し、車外の物体を検出するものである。信号判定部６０は、振幅判定部６１と、周波数判定部６２とを備えており、受信部５０が生成した受信信号は、振幅判定部６１および周波数判定部６２に入力される。
【００１９】
振幅判定部６１は、受信信号の２乗をローパスフィルタ処理し、あるいはヒルベルト変換等を行って、受信信号から振幅情報を抽出し、この振幅情報に基づいて物体の距離等を判定するものである。例えば、振幅判定部６１は、受信波の振幅が所定の振幅閾値よりも大きくなった時刻から超音波の伝播時間を検出し、この伝播時間に基づいて、探査波を反射した物体との距離を算出する。そして、算出した距離が所定の検知範囲内の距離であるか否かを判定する。
【００２０】
周波数判定部６２は、ゼロクロス検出やＦＦＴ等を用いて受信信号から周波数情報を抽出し、この周波数情報に基づいて、受信波が送受信子３０から送信された探査波の反射波であるか否かを判定するものである。
【００２１】
信号生成部２０は、超音波を識別するための識別用信号が含まれるように駆動信号を生成する。例えば、信号生成部２０は、識別用信号の周波数を複数の値に変化させ、周波数判定部６２は、受信波の周波数が識別用信号と同様に変化している場合に、受信波が送受信子３０から送信された探査波の反射波であると判定する。
【００２２】
信号判定部６０は、振幅判定部６１、周波数判定部６２が実行する処理によって物体を検知し、検知結果を制御部４０に送信する。すなわち、振幅判定部６１によって物体との距離が検知範囲内の距離であると判定され、周波数判定部６２によって受信波が送受信子３０から送信された探査波の反射波であると判定されたとき、信号判定部６０は、物体が検知されたとの判定結果を制御部４０に送信する。
【００２３】
物体検知装置の作動について説明する。まず、制御部４０から信号生成部２０に送信指示が出されると、信号生成部２０によって駆動信号が生成され、送信部１０は駆動信号に応じて探査波を送信する。そして、探査波が車両の外部の物体で反射すると、受信部５０が反射波を受信して受信信号を生成する。信号判定部６０は、受信信号に基づいて物体を検出し、検出結果を制御部４０に送信する。制御部４０は、検出結果に応じて、運転者への報知等を行う。
【００２４】
信号生成部２０が生成する駆動信号として、例えば、図２に示すように、生成開始時から生成終了時までの間、時間とともに周波数が増加する信号を用いることが考えられる。
【００２５】
しかしながら、共振型マイクロホン等の送受信子は駆動信号への追従性が低いため、このような駆動信号では、駆動信号の周波数変化に対する受信信号の周波数変化幅が小さくなり、超音波の識別性が低下する。
【００２６】
また、マイクロホン等の共振型の超音波送受信子は、ＢＰＦ（帯域通過フィルタ）と同様の周波数特性を有しており、良好に送受信できる周波数が共振周波数の±数％に限られる。そこで、送受信子３０の共振帯域を有効に利用するために、生成開始時の周波数を送受信子３０の共振周波数よりも低い周波数とすると、送信効率の低い周波数で駆動を開始することになり、探査波の振幅の立ち上がりが遅くなる。また、共振型マイクロホン等の送受信子は、振幅が小さい帯域ではＳ／Ｎが低く、探査波の周波数を安定して制御することが困難である。そのため、反射波の受信信号から検出される周波数の変化幅が狭くなり、超音波の識別性が低下する。
【００２７】
また、駆動信号として、図３に示すように、生成開始時から生成終了時までの間、時間とともに周波数が減少する信号を用いることが考えられるが、生成開始時の周波数を送受信子３０の共振周波数よりも高い周波数とすると、同様に超音波の識別性が低下する。
【００２８】
前述したように、共振型マイクロホン等の送受信子では、振幅が小さい帯域では探査波の周波数を安定して制御することが困難であるが、外部からエネルギーを加えて振幅を大きくすると、探査波の周波数の制御が容易になる。
【００２９】
そこで本実施形態では、送受信子３０の振幅の立ち上がりを早めるために、駆動信号を次のような構成とする。すなわち、駆動信号を、探査波の振幅を立ち上げるために用いられる立ち上げ信号と、超音波を識別するための識別用信号とを含む構成とし、立ち上げ信号の後に識別用信号を生成する。
【００３０】
例えば、信号生成部２０は、図４に示すように、周波数が一定の立ち上げ信号を生成し、この立ち上げ信号に続いて、時間の経過とともに周波数が増加する識別用信号を生成する。また、例えば、信号生成部２０は、図５に示すように、周波数が一定の立ち上げ信号を生成し、この立ち上げ信号に続いて、時間の経過とともに周波数が減少する識別用信号を生成する。
【００３１】
立ち上げ信号の周波数をｆＴとし、立ち上げ信号の生成開始から生成終了までの時間をＴとし、識別用信号の最大周波数、最小周波数をそれぞれｆＭＡＸ、ｆＭＩＮとする。周波数ｆＴは、送信部１０の送信効率および受信部５０の受信効率のいずれか一方または両方が、周波数ｆＭＡＸ、ｆＭＩＮにおける送信部１０の送信効率および受信部５０の受信効率よりも高くなる周波数を含むように設定されている。周波数ｆＴは、制御部４０が備えるＲＯＭ等に記憶される。
【００３２】
送信部１０と受信部５０の共振周波数が一致する場合もあるが、送信部１０の送信効率と受信部５０の受信効率は、送受信子３０の特性の他、送信回路１１と受信回路５１の特性にも影響されるため、送信部１０と受信部５０の共振周波数が異なる場合もある。
【００３３】
送信部１０と受信部５０の共振周波数が一致する場合には、周波数ｆＴをこれらの共振周波数と等しくすることで、送信部１０の送信効率および受信部５０の受信効率の両方が最大となる。
【００３４】
送信部１０と受信部５０の共振周波数が異なる場合には、送信部１０と受信部５０のいずれか一方の特性に基づいて周波数ｆＴを設定すればよい。例えば、送信部１０の共振周波数、すなわち、送信効率が最も高くなる周波数をｆＴＭＡＸとして、ｆＴ＝ｆＴＭＡＸとするか、周波数ｆＴを周波数ｆＴＭＡＸの±数％以内の値とする。また、周波数ｆＴを受信部５０の共振周波数と等しくするか、受信部５０の共振周波数の±数％以内の値としてもよい。周波数ｆＴを送信部１０の共振周波数と等しくすることで、送信部１０の送信効率が最大となり、周波数ｆＴを受信部５０の共振周波数と等しくすることで、受信部５０の受信効率が最大となる。
【００３５】
また、送信部１０と受信部５０の特性は送受信子３０の送信音圧や感度等の特性の影響を強く受けるため、送受信子３０の共振周波数をｆ０として、ｆＴ＝ｆ０としてもよいし、周波数ｆＴを周波数ｆ０付近、例えば周波数ｆ０の±数％以内の値としてもよい。周波数ｆ０の測定については、例えば、物体検知装置へ送受信子３０を組み付ける前に周波数ｆ０を直接的に測定してもよいし、探査波の送信後に発生する残響の周波数と、送信回路１１の回路定数から間接的に周波数ｆ０を測定してもよい。このようにして送受信子３０の個体差に合わせて周波数ｆＴを設定することで、送受信効率が向上する。
【００３６】
なお、識別用信号の帯域の中心周波数をｆＣとして、図６に示すように、周波数ｆＣが送信部１０の共振周波数ｆＴＭＡＸと等しくてもよいが、図７に示すように、周波数ｆＣが周波数ｆＴＭＡＸと異なっていてもよい。同様に、周波数ｆＣが受信部５０の共振周波数と等しくてもよいし、異なっていてもよい。
【００３７】
識別用信号の生成開始時の周波数をｆＳとし、生成終了時の周波数をｆＥとして、図４では、ｆＳ＝ｆＭＩＮ、ｆＥ＝ｆＭＡＸ、ｆＳ＜ｆＴ＜ｆＥとされている。また、図５では、ｆＳ＝ｆＭＡＸ、ｆＥ＝ｆＭＩＮ、ｆＥ＜ｆＴ＜ｆＳとされている。
【００３８】
このような駆動信号を用いることで、図８に示すように、探査波の振幅の立ち上がりが早くなる。これにより、有効なＳ／Ｎをもつ送信周波数帯域が広がり、図９に示すように、受信信号から検出される周波数の変化幅Δｆが大きくなるため、超音波の識別性が向上する。なお、図８において、実線、一点鎖線は、それぞれ、図４、図２に示す駆動信号を用いた場合の受信波の振幅を示す。また、図９において、実線、一点鎖線は、それぞれ、図４、図２に示す駆動信号を用いた場合の受信信号の周波数を示す。
【００３９】
以上説明したように、本実施形態では、送受信効率のよい周波数の立ち上げ信号で送受信子３０を駆動することにより、探査波の振幅の立ち上がりが早くなり、受信信号に現れる反射波の周波数変化幅が大きくなるため、超音波の識別性が向上する。
【００４０】
また、図２、図３に示す駆動信号を用いる場合に、駆動信号の信号長を長くするとともに周波数の変化を緩やかにして、探査波の振幅の立ち上がりが終了した後の周波数の変化幅を大きくする方法が考えられる。しかしながら、駆動信号の信号長を長くすると、複数の反射波の重なりが発生しやすくなり、超音波の識別性や距離計測分解能が低下する。また、送信に必要なエネルギーが増加する。
【００４１】
例えば図１０に示すような壁に向かって探査波を送信した場合には、送受信子３０の正面部分からの反射波と、壁の根本部分からの反射波とが重なって受信されることがある。図１１に示すように、送受信子３０からの水平距離が遠いほど、これらの反射波の伝播距離差が小さくなり、反射波の重なりが生じやすくなる。
【００４２】
図１２に示すように、２つの反射波が間隔を空けて受信された場合には、それぞれの振幅や周波数の検出が容易である。一方、図１３に示すように、２つの反射波が重なって受信された場合には、それぞれの振幅や周波数の検出が困難である。
【００４３】
したがって、壁のような物体を検出する場合に反射波の重なりを抑制するためには、駆動信号の信号長を短くすることが望ましい。また、送信エネルギーの観点からも、駆動信号の信号長を短くすることが望ましい。
【００４４】
これについて、本実施形態のように立ち上げ信号によって探査波の振幅の立ち上がりを早めることにより、駆動信号の信号長を短くしても超音波の識別性を維持することが可能となるため、反射波の重なりを抑制することができる。
【００４５】
また、共振型マイクロホンを送受信子３０として用い、図４に示す駆動信号によって送受信子３０を駆動すると、受信波の周波数に図９に示すようなＶ字状の変化が現れる。なお、図５に示す駆動信号を用いた場合には、受信波の周波数に逆Ｖ字状の変化が現れる。
【００４６】
このＶ字状の変化を検出することにより超音波の識別性が向上するが、図２、図３に示す駆動信号では、反射波を受信する前の送受信子３０の状態によってはＶ字状の変化が現れないことがある。これに対して本実施形態では、立ち上げ信号によって送受信子３０を共振周波数付近で駆動することにより、Ｖ字状の変化が現れやすくなり、超音波の識別性が向上する。
【００４７】
（第２実施形態）
第２実施形態について説明する。本実施形態は、第１実施形態に対して温度計測部を追加したものであり、その他については第１実施形態と同様であるため、第１実施形態と異なる部分についてのみ説明する。
【００４８】
図１４に示すように、本実施形態の物体検知装置は、温度計測部７０を備えている。温度計測部７０は、環境温度を計測するように配置されており、温度計測部７０が計測した環境温度は、制御部４０に送信される。制御部４０は、立ち上げ信号の長さおよび周波数ｆＴのいずれか一方または両方を、環境温度の変化に応じて変更する。
【００４９】
送受信子３０の共振周波数および共振帯域は、温度によって変化し、例えば図１５に示すように、温度が低いほど共振周波数が高くなり、温度が高いほど共振周波数が低くなる。このような特性の変化により、探査波の振幅および受信感度が変化するため、物体の判定精度が低下するおそれがある。
【００５０】
これに対して、環境温度に応じて周波数ｆＴや立ち上げ信号の長さ等を補正することにより、温度変化の影響を低減し、物体の判定精度を向上させることができる。
【００５１】
（他の実施形態）
なお、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内において適宜変更が可能である。
【００５２】
例えば、図１６に示すように、物体検知装置が送信子３１、受信子３２を備え、送信子３１と送信回路１１とで送信部１０が構成され、受信子３２と受信回路５１とで受信部５０が構成されていてもよい。
【００５３】
また、図４、図５に示すように、立ち上げ信号の周波数ｆＴを、立ち上げ信号の生成開始時から生成終了時までの間、一定とすることにより、探査波の振幅を効率よく立ち上げることができるが、周波数ｆＴを変化させてもよい。例えば、図１７、図１８に示すように、周波数ｆＴを時間の経過とともに増加させてもよい。また、図１９に示すように、周波数ｆＴを増加させた後、一定としてもよい。この場合に、初期の周波数ｆＴを送信部１０、受信部５０の共振周波数から離れた値とし、共振周波数付近で一定としてもよい。
【００５４】
また、識別用信号の最大振幅や周波数帯等の特性に応じて周波数ｆＴを決定してもよい。例えば、周波数ｆＴと周波数ｆＳとの差が大きいと、識別用信号による送受信子３０の駆動開始時に、周波数ｆＴから周波数ｆＳまでの遷移に時間がかかり、探査波の周波数変化幅が小さくなることがある。このような場合には、受信効率が過度に低下しない範囲で周波数ｆＴを周波数ｆＳへ寄せることで、探査波の周波数変化幅を大きくすることができる。
【００５５】
立ち上げ信号の信号長については、一定としてもよいし、状況に応じて変化させてもよい。ただし、図２０に示すように時間Ｔを長くすると、立ち上げ信号に応じて送信される探査波の振幅が大きくなる。そして、図２１に示すように、立ち上げ信号による探査波が、後続する識別用信号による探査波と重なり、図２２に示すように、受信信号から検出される周波数変化幅Δｆが図９に示すΔｆよりも小さくなり、超音波の識別が困難になるおそれがある。これを抑制するためには、時間Ｔを短くすることが望ましい。例えば、立ち上げ信号に応じて送信される探査波の最大振幅が、識別用信号に応じて送信される探査波の最大振幅よりも小さくなるように、時間Ｔを設定することが望ましい。
【００５６】
また、識別用信号の特性に応じて時間Ｔを変化させてもよい。例えば、図４に示す駆動信号を用いる場合と、図５に示す駆動信号を用いる場合とで、時間Ｔが異なっていてもよい。また、駆動信号を複数回連続して生成する場合には、１回目の立ち上げ信号と２回目の立ち上げ信号とで時間Ｔを変化させてもよい。また、識別用信号の特性に応じて、周波数ｆＴと時間Ｔの両方を変化させてもよい。
【００５７】
また、時間Ｔを、立ち上げ信号による送受信子３０の駆動終了までに、探査波の振幅が所定値よりも大きくなるように設定してもよい。例えば、物体検知装置の出荷前に、送受信子３０から所定の距離に置かれた物体に探査波を送信し、反射波の振幅が所定値よりも大きくなるまでに要した時間を計測し、この時間を時間Ｔとして設定することができる。
【００５８】
また、時間Ｔおよび周波数ｆＴのいずれか一方または両方を、送信部１０および受信部５０のいずれか一方または両方の特性の変化に応じて変更してもよい。
【００５９】
また、周波数ｆＳを、受信部５０で良好に受信できる共振帯域から外れた値に設定してもよい。例えば、図２３に示すように、時間の経過とともに周波数が増加する識別用信号において、周波数ｆＳを共振帯域よりも低くしてもよい。また、時間の経過とともに周波数が減少する識別用信号において、周波数ｆＳを共振帯域よりも高くしてもよい。
【００６０】
また、複数の識別用信号を組み合わせて超音波を識別してもよい。例えば、図２４、図２５に示すように、周波数ｆＴよりも低い一定周波数の識別用信号を含む駆動信号と、周波数ｆＴよりも高い一定周波数の識別用信号を含む駆動信号とを組み合わせて用いてもよい。
【符号の説明】
【００６１】
１０  送信部
２０  信号生成部
５０  受信部
６０  信号判定部
【図１】
2020056722.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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