(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
タイヤホイールに取り付けられたエアーバルブまたはこのエアーバルブに装着されるバルブキャップに設けられ、設定車速以下でのホイール回転状態を検知して周辺に警報音を出力する警報音出力部を備えることを特徴とする静走行警報装置。
【請求項２】
警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態において受ける風により吹奏される笛または振動して振動音を発生する振動音発生部材であることを特徴とする請求項１記載の静走行警報装置。
【請求項３】
警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態における遠心力にもとづき機械振動音を発生する機械振動音発生装置であることを特徴とする請求項１記載の静走行警報装置。
【請求項４】
警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態における遠心力にもとづき電気音響を発生する電気音響発生装置であることを特徴とする請求項１記載の静走行警報装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、走行音が静か過ぎて危険と指摘されているハイブリッド自動車や電気自動車から、人工的に作り出した擬似エンジン音を出力させて視覚障害者、聴覚障害者や難聴者等を含む付近の歩行者等に自動車が接近中であることを警告する静走行警報装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、ハイブリッド自動車（ＨＶ）や電気自動車（ＥＶ）は、電気モータのみを動力源として走行させているときは走行音が静かであり、タイヤと路面との摩擦音および車体が風を切る音のみとなる。特に、発進時や２０ｋｍ／ｈ以下の低速走行時には、電気モータで走行するため、車両からはエンジン音は全く発せられない。発進時の音量レベルは、一般車では５０デシベル以上あるのに対し、ハイブリッド自動車では「人のささやき」程度の、３０デシベル以下と極めて小さい。このため、歩行者、視覚障害者、聴覚障害者や難聴者からはハイブリッド車が近付いてきても「全く気付かない」として、事故発生を恐れる声が上がっている。
【０００３】
これに対し、国土交通省は検討委員会で、警報のための人工音を出力する静走行警報装置の設置についてガイドラインを策定し、車両メーカ等に積極的にその静走行警報装置の開発と車両への装着実現を促している。このガイドラインでは、擬似エンジン音など自動車の走行状況を想起させる音であること（つまり、チャイムやメロディ音でないこと）、音量は一般のエンジン音と同レベルであること、発進時から２０ｋｍ／ｈまでの走行速度および後進時に自動で警報音が出力されること、といった基準が盛り込まれている。これは、自動車の走行騒音を抑えようとする現代の技術開発に逆行する世界初の取り組みである。
【０００４】
一方、かかる擬似エンジン音発生装置として、例えば特許文献１に示すものがある。この擬似エンジン音発生装置は、アンプ等からなる音発生部を備え、この音発生部からの音信号はスイッチを介してスピーカ等の音出力部に供給される構成であり、これらがハイブリッド自動車の車体側に設けられている。そして、電気モータの動力のみによって走行しているモードでは、前記スイッチを手動操作することにより、音発生部からの音信号を音出力部に送出させることができる。更に、その音信号に基づいてスピーカはエンジン音に似た擬似エンジン音を出力し、車外の歩行者等に自動車が接近中であることを警報し、付近の歩行者等に認識させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−２６６５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記従来の擬似エンジン音発生装置にあっては、運転者がダッシュボード近くのスイッチを操作した場合のみ、前記スピーカから擬似エンジン音が出力されることとなるため、スイッチの操作を行わない限り、例えば運転者が不注意でスイッチ操作を忘れた場合には、歩行者で混雑する道路を走行中であっても警報が発せられないので、事故を招く危険があった。従って、ハイブリッド自動車や電気自動車が静か過ぎて危険であるために用意された警報設備本来の使用目的を達成できないという不都合があった。また、前記スイッチや音発生部などの電気回路部品は車室内に設置されて、システムサイズが大掛かり、かつ大形となり、更にバッテリの消耗を促し、好ましくない。
【０００７】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ハイブリッド自動車や電気自動車の走行状態、特に走行速度をタイヤホイールのエアーバルブまたはバルブキャップ内で検出し、検出した車速が設定値以下のとき、自動的に擬似エンジン音をエアーバルブ（チューブレスバルブ）またはバルブキャップ側等から出力させて、周辺の歩行者に自動車が接近中であることを警告することができ、これを小形でローコストな構成にて実現できる静走行警報装置を提供ことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するために、本発明に係る静走行警報装置は、タイヤホイールに取り付けられたエアーバルブまたはこのエアーバルブに装着されるバルブキャップに、設定車速以下でのホイール回転状態を検知して周辺に警報音を出力する警報音出力部を備えることを特徴とする。
この構成により、自動車走行中の車速をタイヤホイールのエアーバルブ側またはバルブキャップ側で検出でき、検出された車速が例えば設定値の２０ｋｍ／ｈ以下となったとき警報を発生させて、付近の歩行者等に自動車の接近を自動的にかつ迅速に報知することができる。
【０００９】
また、前記静走行警報装置において、警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態において受ける風により吹奏される笛または振動して振動音を発生する振動片や金属箔などの振動音発生部材であることを特徴とする。
この構成により、車速が設定値以下になり風力が弱まることによって開閉バルブが開いた場合に、笛を吹奏させるたり、振動発生部材を振動させて振動音を発生させたりすることで、吹奏音や振動音を擬似エンジン音として付近に放音させて、歩行者等に自動車が接近中であることを報知することができる。
【００１０】
また、前記静走行警報装置において、警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態において遠心力を受けて機械振動音を発生する機械振動音発生装置であることを特徴とする。
この構成により、ホイールが設定回転数以下になると遠心力も同時に低下し、不安定となったこの遠心力に逆らって転動部材（例えば、箱体内に収納した球体）が箱体内で往復移動を繰り返すことにより発生する箱体壁面との摩擦音を、擬似エンジン音として付近の歩行者等に聴取させ、注意喚起をすることができる。
【００１１】
また、前記静走行警報装置において、警報音出力部が、設定車速以下でのホイール回転状態における遠心力にもとづいて電気音響を発生する電気音響発生装置であることを特徴とする。
この構成により、ホイールが設定回転数以下になると遠心力も同時に低下し、この遠心力に逆らって転動部材（例えば、箱体内に収納した球体）が移動し、その移動した位置を検出して電気スイッチをオンさせることによって、音出力部から電気音響信号を出力させ、エアーバルブまたはバルブキャップ、或いは必要に応じ車体側のスピーカを併用して、擬似エンジン音を警報音として出力させることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、車速が設定値以下のとき、自動的に擬似エンジン音をエアーバルブまたはバルブキャップ側等から出力させて、周辺の歩行者に自動車が接近中であることを警告することができ、これを小形でローコストな構成にて実現できる。
【００１３】
以上、本発明について簡潔に説明した。更に、以下に説明される発明を実施するための最良の形態を添付の図面を参照して、本発明の詳細を更に明確化する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態による静走行警報装置を示す縦断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態による静走行警報装置の要部を示す縦断面図である。
【図３】本発明の静走行警報装置に用いる電気音響出力装置の回路図である。
【図４】本発明の静走行警報装置を収納したエアーバルブ装置を持つタイヤホイールの断面図である。
【図５】図４に示すエアーバルブ全体の概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の静走行警報装置は、タイヤホイールに取り付けられたエアーバルブ（チューブレスバルブ）またはこのエアーバルブに装着されるバルブキャップに、設定車速以下でのホイール回転状態において周辺に警報音を出力する警報音出力部を備える構成である。
【００１６】
図４は、その静走行警報装置を備えたエアーバルブ装置を持つタイヤホイール（以下、ホイールという）を示す断面図、図５はこのエアーバルブの全体を示す正面図である。図４において、ホイール１１は外周にチューブレスタイヤ１２が密着して装着されるとともに、給気用のエアーバルブ１３がチューブレスタイヤ１２内を密封するように、ホイールに対し密着状態にて取り付けられている。
【００１７】
一方、エアーバルブ１３は、図５に示すように  、全体として外観が銚子形をなし、本体の大部分の胴体部分１４はゴム被覆され、その内部に金属製のバルブ本体１５が一部を残して埋設された形態をなす。このバルブ本体１５の先端部は外周にネジ部１５ａが施された吸気口部１５ｂとなっており、このネジ部１５ａにバルブキャップ１６がねじ込まれることで、吸気口部１５ｂが塞がれるようになっている。
【００１８】
胴体部分１４の基端部にはその他の部位よりも胴回りの外径が太く、長幅の大径部１７と、この大径部１７に対して僅か小径で肉薄の突縁１８とが、嵌合凹部１９を介在するように設けられている。この嵌合凹部１９の外径は、ホイール１１に形成されたバルブ装着孔１０に対して密着して取り付けられる大きさであり、そのバルブ装着孔１０の内径よりも僅かに大きい。
【００１９】
このように、エアーバルブ１３の胴体部分１４には、嵌合凹部１９を介在するようにその幅方向の両側に大径の大径部１７および突縁１８が設けられている。従って、ネジ部１５ａ側から胴体部分１４をホイール１１の内側（チューブレスタイヤ１２によって囲まれる側）からバルブ装着孔１０内に押し込むことで、突縁１８が一旦倒れるとともに、嵌合凹部１９がバルブ装着孔１０に嵌合する。この嵌合の後は、突縁１８は元の位置に復元して立ち上がるため、バルブ装着孔１０と嵌合凹部１９との弾性的かつ強固な密着力によって、一旦嵌合した後は、間単に取り外すことができない構造となる。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態による静走行警報装置を示す。この図１では、エアーバルブ１３の胴体部分１４から突出する前記ネジ部１５ａに着脱可能にねじ込まれる前記バルブキャップ１６が断面図にて示される。このバルブキャップ１６は全体として一端が開放した細長の円筒体からなり、その開放端側から内部の所定長に亘っては、ネジ（雌ネジ）１６ａが施されたネジ孔２０となっている。この雌ネジ１６ａは前記バルブ本体１５のネジ部１５ａに対しスムースにねじ込み／ねじ込み解除できるサイズ、ピッチとなっている。
【００２１】
さらに、このネジ孔２０の奥部分にはバルブ本体１５の先端部を支持するリング状のパッキング２１が嵌め込まれ、さらにこのパッキング２１の奥側には塞板２２が嵌め込まれて、警報音出力部の収納室２３が画成されている。この収納室２３内には塞板２２上に設置されるように、警報音出力部としての、例えば笛２４や振動片、あるいは金属箔などが収納されている。そして、この笛２４や振動片あるいは金属箔などを囲むバルブキャップ１６の周壁１６ｂおよび天壁１６ｃには放音孔を兼ねる通気孔２５、２６がそれぞれ穿設されている。
【００２２】
従って、バルブキャップ１６がバルブ本体１５に装着されて、ホイール１１とともに回転するとき、ホイール１１の回転速度、つまり車速に応じた風力を一対の前記通気孔２５を通して収納室２３内に流入するため警報出力部としての笛２４が吹奏されることとなる。この吹奏音は擬似エンジン音であり、通気孔２５、２６から外へ放音される。本発明では、設定車速以下で笛２４が吹奏される必要から、設定風力、つまり設定車速（例えば２０ｋｍ／ｈ）以上では自動閉止して吹奏を規制する開閉バルブ２７が通気孔２５の周辺に付設される。
【００２３】
かかる構成になるバルブキャップ１６は、通常のバルブキャップ同様に、バルブ本体１５のネジ部１５ａにねじ込まれて使用される。そして、自動車が走行してホイール１１が回転すると、車速が２０ｋｍ／ｈまでは、ホイール１１も低速で回転しているため、ホイール１１の外に突出しているエアーバルブ１３のバルブキャップ１６は大きな風圧を受けない。このため、開閉バルブ２７は開放状態となり、一対の通気孔２５、２５を通して外気が収納室２３の内外に流入および流出する。
【００２４】
従って、この外気の流れを受けて収納室２３内の笛２４が吹奏を開始し、ホイール１１の回転が停止しまたは２０ｋｍ／ｈ以上の高速域となるまでは、前記笛２４による吹奏が継続される。一方、ホイール１１の回転が停止した場合には、吹奏に必要な外気が流れ込まないので、この吹奏は行われない。また、２０ｋｍ／ｈ以上の高速域に入った場合には、開閉バルブ２７は大きな風圧を受けて通気孔２５を閉じるため、笛２４の吹奏が停止される。この笛２４の吹奏音は擬似エンジン音を発生するように工夫されている。なお、笛に変えて前記振動片や金属箔を風で震わせることにより、擬似エンジン音を作り出すこともできる。
【００２５】
図２は、本発明の他の実施形態による静走行警報装置を示す。この静走行警報装置は、エアーバルブ１３の胴体部分１４を被う樹脂被覆１４ａの一部を肉厚にして、その肉厚部分には両端が閉塞された、バルブ本体１５の軸方向に長い箱体である金属製パイプ３１を埋設した形態をなす。この金属製パイプ３１内にはこれの軸方向に滑動可能な金属製の滑動ブロック３２が収納されている。この滑度ブロック３２はコイルばね３５によって一端が金属製パイプ３１内のネジ部１５ａ方向の端部に支持され、ホイール１１の回転中の遠心力を受けることによって、金属製パイプ３１内をホイール１１方向に移動するときに、擬似エンジン音を発生する構成となっている。なお、この金属パイプ３１には、複数個の放音孔３３が穿設され、これらの放音孔３３が臨む部位の樹脂被覆１４ａの一部がエアーバルブ１３の外部に開放する放音窓３４となっている。
【００２６】
従って、この実施形態のエアーバルブ１３の胴体部分１４に設けられた静走行警報装置では、自動車が設定車速の例えば２０ｋｍ／ｈ以下の場合には、ホイール１１の回転によってブロック３２が受ける遠心力とコイルばね３５の反発力とのバランスが不安定になる。このため、ブロック３２は金属パイプ３１内を往復動する。この往復動によって発生する摺動音を擬似エンジン音として発生させ、これを放音孔３３および放音窓３４を通してホイール１１の外へ放音させることができる。なお、前記設定車速以上ではブロック３２は強い遠心力を受けて、鎖線で示す位置にとどまるため、擬似エンジン音は発せられることはない。
【００２７】
また、図２に示すような金属性パイプ３１内のホイール１１方向の端部に、設定車速以上では開き、設定車速以下では閉じる遠心作動スイッチを設けることで（図示しない）、設定車速以下のときに電気音響を発生させることもできる。この場合には、図３に示すように、マイクロタイプの電池４１に前記遠心作動スイッチ４２を介して予め作成された擬似エンジン音を出力する電気音響発生装置としてのアンプ４３およびスピーカ４４を接続した構成とすればよい。これにより、設定車速以下での走行時にはホイール１１の回転速度が低いためブロック３２に作用する遠心力が小さく、従って図２の鎖線で示す位置に到達しない。このため、遠心作動スイッチ４２は閉じたままとなり、アンプ４３が作動を継続してスピーカ４４から擬似エンジン音が出力される。この擬似エンジン音は、実際のエンジン音に最も近い音を出力させることができる。
【００２８】
このように本実施形態では、ホイール１１に取り付けられたエアーバルブ１３またはバルブキャップ１６、設定車速以下でのホイール回転状態を検知して周辺に警報音を出力する警報音出力部を備えることで、自動車の車速をホイール１１の回転時にエアーバルブ１３側またはバルブキャップ１６側で検出でき、検出された車速が例えば設定値の２０ｋｍ／ｈ以下となったとき警報を発生させて、付近の歩行者等に自動車の接近を自動的にかつ迅速に報知することができる。
【００２９】
また、警報音出力部を、設定車速以下でのホイール回転状態において受ける風により吹奏される笛２４または振動する振動片や金属箔などの振動音発生部材としたことにより、車速が設定値以下になり風力が弱まることによって開閉バルブ２７が開いた場合に、笛２４を吹奏させたり、振動音を発生させたりして、吹奏音や振動音を擬似エンジン音として付近に放音させることができ、これにより歩行者等に自動車が接近中であることを報知することができる。
【００３０】
また、警報音出力部を、設定車速以下でのホイール回転状態における遠心力にもとづき機械振動音を発生する機械振動音発生装置としたことにより、ホイール１１が設定回転数以下になると遠心力も同時に低下し、不安定となったこの遠心力に逆らって転動部材３２が箱体（金属パイプ）３１内で往復移動を繰り返すことにより発生する箱体内壁面との摩擦音を、擬似エンジン音として付近の歩行者等に聴取させ、注意喚起をすることができる。
【００３１】
更に、警報音出力部を、設定車速以下でのホイール回転状態における遠心力にもとづき電気音響を発生する電気音響発生装置としたことにより、ホイールが設定回転数以下になると遠心力も同時に低下し、この遠心力に逆らって転動部材が移動し、その移動した位置を検出して電気スイッチをオンさせることによって、音出力部４３から電気音響信号を出力させ、エアーバルブ１３またはバルブキャップ１６、或いは車体側のスピーカ４４を利用して、擬似エンジン音を出力させることができる。
【００３２】
なお、前記実施の形態は、本発明を制限するものではなく、本発明は要旨を逸脱しない範囲において、種々の変更が許容される。例えば、バルブキャップに電子音発生装置を内蔵し、ホイールが設定車速以下になったときに、電子音を発生するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３３】
本発明は人工的に作り出した擬似エンジン音を出力させて視覚障害者、聴覚障害者や難聴者等を含む付近の歩行者等に自動車が接近中であることを警告できるという効果を有し、走行音が静か過ぎて危険と指摘されているハイブリッド自動車や電気自動車等に有用である。
【符号の説明】
【００３４】
１１  ホイール（タイヤホイール）
１２  チューブレスタイヤ
１３  エアーバルブ  
１４  胴体部分
１５  バルブ本体
１６  バルブキャップ
２０  ネジ孔
２１  パッキング
２２  塞板
２３  塞板
２４  笛（警報音出力部）
２５、２６  通気孔
２７  開閉バルブ
３１  金属製パイプ（機械振動発生装置）
３２  滑動ブロック（機械振動発生装置）
３３  放音孔
３４  放音窓
３５  コイルばね
４１  バッテリ
４３  アンプ（電気音響発生装置）
４４  スピーカ（電気音響発生装置）
【図１】
0005463590.tif 000002
【図２】
0005463590.tif 000003
【図３】
0005463590.tif 000004
【図４】
0005463590.tif 000005
【図５】
0005463590.tif 000006