(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音の伝播方向が車体外方に向けられたスピーカと、車体の運転状態を検出する運転状態検出装置と、この運転状態検出装置が検出した運転状態に応じて前記スピーカの駆動を制御する制御装置とを備え、この制御装置を、車体が走行可能状態になっているときには走行中、停止中共に常に前記スピーカによって警報音を発生させ、運転状態が変化したときに変化量に応じて前記音の音量あるいは及び音質を変化させる構成としてなり、前記スピーカを、音の伝播方向を車体の前方と後方とに向けて車体に複数取付け、かつ運転状態検出装置を車体の進行方向が前後何れであるかを検出する構成とし、制御装置を、前記音の伝播方向が異なる２種類のスピーカでの音量あるいは及び音質を車体の進行方向に応じて変える構成としたことを特徴とする電気車両の警報音装置。
【請求項２】
音の伝播方向が車体外方に向けられたスピーカと、車体の運転状態を検出する運転状態検出装置と、この運転状態検出装置が検出した運転状態に応じて前記スピーカの駆動を制御する制御装置とを備え、この制御装置を、車体が走行可能状態になっているときには走行中、停止中共に常に前記スピーカによって警報音を発生させ、運転状態が変化したときに変化量に応じて前記音の音量あるいは及び音質を変化させる構成としてなり、前記スピーカを、音の伝播方向を車体の左前方と右前方とに向けて車体に複数取付け、かつ運転状態検出装置を車体の進行方向が左右何れであるかを検出する構成とし、制御装置を、前記音の伝播方向が異なる２種類のスピーカでの音量あるいは及び音質を車体の進行方向に応じて変える構成としたことを特徴とする電気車両の警報音装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の電気車両の警報音装置において、制御装置がスピーカでの音質を変えるときには、音の伝播方向が車体の進行方向前方と一致するスピーカから発生する音の高周波成分を他のスピーカより大きくすることを特徴とする電気車両の警報音装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のうちいずれか一つの警報音装置を有する電気車両。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、電気車両が走行するときに警報音を発生させる電気車両の警報音装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、警報音を発生させながら走行する電気車両としては、例えば工場内で使用される電動フォークリフトや電動搬送車等がある。この種の電気車両に搭載された警報音装置は、車両の走行状態や運転状態には無関係に常に同じ音色の単調な警報音を発生させる構造になっていた。また、この警報音装置は、警報音の音量が周囲環境に関係なく一定であり、しかも、警報音が電気車両を中心として周囲に放射状に伝播されるように構成されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、このように警報音として常に同じ音色の単調な音を発生させるのでは、電気車両の運転状態は歩行者に知らせることはできない。詳述すると、電気車両の走行速度、加減速、前後あるいは左右の走行方向などは、警報音が大きくなったり小さくなったりするのを歩行者が聞き分けて認識しなければならない。
【０００４】
また、警報音が電気車両の周囲全域にわたって伝播されてしまうので、電気車両の進行方向以外に位置する歩行者にとっては聞かずに済む音まで聞こえてしまう。すなわち、騒音問題も生じていた。
【０００５】
さらに、電気車両は内燃機関式車両に較べて走行音がきわめて小さいため、走行中に運転者が運転状態を知るには、運転者に加わる慣性力や速度計等の計器類に頼らざるを得ない。
【０００６】
本発明はこのような問題点を解消するためになされたもので、電気車両の運転状態を音によって歩行者や運転者に知らせることができるようにすることを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る電気車両の警報音装置は、音の伝播方向が車体外方に向けられたスピーカと、車体の運転状態を検出する運転状態検出装置と、この運転状態検出装置が検出した運転状態に応じて前記スピーカの駆動を制御する制御装置とを備え、この制御装置を、車体が走行可能状態になっているときには走行中、停止中共に常に前記スピーカによって警報音を発生させ、運転状態が変化したときに変化量に応じて前記音の音量あるいは及び音質を変化させる構成としてなり、前記スピーカを、音の伝播方向を車体の前方と後方とに向けて車体に複数取付け、かつ運転状態検出装置を車体の進行方向が前後何れであるかを検出する構成とし、制御装置を、前記音の伝播方向が異なる２種類のスピーカでの音量あるいは及び音質を車体の進行方向に応じて変える構成としたものである。
【０００８】
請求項２に記載した発明に係る電気車両の警報装置は、音の伝播方向が車体外方に向けられたスピーカと、車体の運転状態を検出する運転状態検出装置と、この運転状態検出装置が検出した運転状態に応じて前記スピーカの駆動を制御する制御装置とを備え、この制御装置を、車体が走行可能状態になっているときには走行中、停止中共に常に前記スピーカによって警報音を発生させ、運転状態が変化したときに変化量に応じて前記音の音量あるいは及び音質を変化させる構成としてなり、前記スピーカを、音の伝播方向を車体の左前方と右前方とに向けて車体に複数取付け、かつ運転状態検出装置を車体の進行方向が左右何れであるかを検出する構成とし、制御装置を、前記音の伝播方向が異なる２種類のスピーカでの音量あるいは及び音質を車体の進行方向に応じて変える構成としたものである。
【０００９】
請求項３に記載した発明に係る電気車両の警報装置は、請求項１または請求項２に記載した発明に係る電気車両の警報音装置において、制御装置がスピーカでの音質を変えるときには、音の伝播方向が車体の進行方向前方と一致するスピーカから発生する音の高周波成分を他のスピーカより大きくするものである。
請求項４に記載した発明に係る電気車両は、請求項１ないし請求項６のうちいずれか一つに記載した発明に係る警報音装置を有するものである。
【００１０】
【作用】
本発明によれば、歩行者はスピーカから生じる警報音の音質を聞き分けることによって電気車両の運転状態や走行方向を認識する。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明の一実施例を図１ないし図６によって詳細に説明する。
図１は本発明に係る電気車両の警報音装置の概略構成を示す側面図、図２はスピーカの配置を示す平面図、図３は本発明に係る電気車両の警報音装置の構成を示すブロック図である。図４は運転状態に応じて音量が変化する様子を示すグラフ、図５は制動力に応じて音の周波数分布や音量が変化する様子を示すグラフ、図６は車速あるいは負荷に応じて音の周波数分布や音量が変化する様子を示すグラフである。
【００１２】
これらの図において、１は電気車両としての電動式４輪車で、この電動式４輪車は不図示のモータ式動力ユニットによって車輪を回転させて走行する構成になっている。また、この電動式４輪車１は、不図示の走行スイッチがＯＮ操作された状態でアクセルペダル２を踏むことによって走行を開始し、このアクセルペダル２の踏み込み量を変えることによって速度を増減させることができる構造になっている。アクセルペダル２を大きく踏む込むと高速で走行し、踏み込み量が少ないときには低速で走行するようになっている。
【００１３】
さらに、ブレーキペダル３を踏むことによって不図示の制動装置が作動して車体が停止するように構成されている。このブレーキペダル３を大きく踏み込むと制動装置での制動力が大きくなり、踏み込み量が少ないと制動力が少なくなるようになっている。
【００１４】
４は操向ハンドルで、この操向ハンドル４を左右に回すことによって前輪１ａが左右に転舵され、車体の進行方向を左右に変えることができるように構成されている。また、この電動式４輪車１は前進と後進を切り換える前後進切換えスイッチ（図示せず）が設けられており、この前後進切換えスイッチを操作することによって図１中に矢印Ｆで示す前方と、これとは反対の後方とに進行方向を変えることができる構造になっている。
【００１５】
５は本発明に係る警報音装置で、この警報音装置５は図３に示すように、車体の運転状態を検出するための各種検出装置６〜１１と、これらの検出装置からの信号に応じて後述する各スピーカの駆動を制御する警報音制御装置１２と、この警報音制御装置１２に接続された車外向けスピーカ用アンプ１３、車室内スピーカ用アンプ１４および音源装置１５と、車体に取付けられた各種スピーカ１６〜２０等によって構成されている。
【００１６】
これらのスピーカ１６〜２０は何れも音の伝播方向に指向性を有するものが採用され、図２に示すように、スピーカ１６は車体最前部に音の伝播方向を車体前方へ向けて取付けられ、スピーカ１７は車体最後部に音の伝播方向を車体後方へ向けて取付けられている。また、スピーカ１８は車体左前部に音の伝播方向を車体左前方へ向けて取付けられ、スピーカ１９は車体右前部に音の伝播方向を車体右前方へ向けて取付けられている。スピーカ２０は運転者（図示せず）が着座する車室２１内に音の伝播方向を運転者へ向けて取付けられている。
【００１７】
前記各種検出装置６〜１１のうち負荷検出装置６は、アクセルペダル２の踏み込み量からモータ式動力ユニットでの負荷を検出し、負荷信号を警報音制御装置１２に出力する構造になっている。車速検出装置７は前輪１ａの回転から車体が前後の何れの方向に進んでいるかということと、車速とを検出し、前後方向判別信号と車速信号とを警報音制御装置１２に出力する構造になっている。
【００１８】
制動力検出装置８は、ブレーキペダル３の踏み込み量から制動装置での制動力を検出し、制動力信号を警報音制御装置１２に出力する構造になっている。周囲騒音検出装置９は、騒音センサを構成する騒音検出マイクであり、車体後部に取付けられ、周囲騒音信号を警報音制御装置１２に出力する構造になっている。
【００１９】
車内音量調整装置１０は、スピーカ２０での音量を調整するためのもので、車室２１内における運転席の近傍に配置されている。操舵角検出装置１１は前輪１ａの操舵方向が左右何れであるかということと、操舵角度が何度であるかということとを検出して左右方向判別信号および操舵角信号を警報音制御装置１２に出力する構造になっている。
【００２０】
警報音制御装置１２は、上述した各種検出装置から入力された信号に基づいて予め記憶されたマップデータを読み出し、警報音の基本的な音質を決定する。この音質とは、主に音の周波数分布のことであり、さらに音程、テンポのことでもある。そして、車体の進行方向に応じて駆動するスピーカを決定して車外向けスピーカ用アンプ１３に警報音の音量を制御する音量信号を駆動スピーカ毎に送出すると共に、車室内スピーカ用アンプ１４に警報音の音量を制御する音量信号を送出する。これと共に、警報音制御装置１２は車体の運転状態に対応させて主に音の周波数分布状態をあるいは音程、テンポを制御するための制御信号を音源装置１５に送出する。この音源装置１５は制御信号に応じて予め記憶してある音の波形データを読み出し、音圧波形に相当する電圧信号を前記スピーカ用アンプ１３，１４に出力する。
【００２１】
スピーカ用アンプ１３，１４は、警報音制御装置１２から入力された音量信号と音源装置１５から入力された電圧信号に基づいて駆動電流をスピーカに流してこれを駆動する。すなわち、車外に向けられたスピーカ１６〜１９のうち警報音制御装置１２によって指定されたものと、車室内のスピーカ２０が警報音を発生することになる。
【００２２】
なお、この警報音制御装置１２は、電動式４輪車１が走行可能な状態になっているときには走行中、停止中共に常に前記両アンプ１３，１４に信号を出力し、スピーカによって警報音を発生させるように構成されている。車体が停止しているときは、前後進切換えスイッチによって設定されている方向を指向するスピーカと、車室内のスピーカ２０とが駆動される。すなわち、前進状態で車体が停止しているときには前方を指向するスピーカ１６とスピーカ２０が駆動される。
【００２３】
この警報音制御装置１２が車体の進行方向を求めるに当たっては、車速検出装置７から入力された前後方向判別信号と、操舵角検出装置１１から入力された左右方向判別信号とを用いる。すなわち、車体が前進しているときにはスピーカ１６に対する音量信号をアンプ１３に出力し、後進しているときにはスピーカ１７に対する音量信号をアンプ１３に出力する。このように車体が前進あるいは後進しているときには、進行方向後方を向くスピーカは音量が０となるかあるいは進行方向前方を向くスピーカより音量が小さくなるように制御される。また、車体が左旋回を行っているときにはスピーカ１８に対する音量信号をアンプ１３に出力し、車体が右旋回を行っているときにはスピーカ１９に対する音量信号をアンプ１３に出力する。このように旋回を行うときには、旋回方向とは反対側を向くスピーカは音量が０となるように制御される。
【００２４】
さらに、各スピーカから生じる警報音の音量は、周囲騒音検出装置９によって検出された周囲の騒音より大きくなるように制御されると共に、負荷検出装置６、車速検出装置７、制動力検出装置８、操舵角検出装置１１によって検出された負荷量や車速、制動量、操舵角が大きくなるにしたがって増大するように制御される。このため、例えば車速が増大するときには、図４に示すように車速増加に伴って音量が増大するようになる。また、前進中に操向ハンドル４を左へ回したときにはスピーカ１６から車速に応じた音量の警報音が生じ、スピーカ１８から操舵角度に応じた音量の警報音が生じることになる。この場合には後方を向くスピーカ１７や右前方を向くスピーカ１９は駆動されない。さらに、制動力が大きくなると警報音の音量が増えるようになる。
【００２５】
前記音源装置１５によって設定される警報音の周波数分布あるいは音程、テンポは、制動力や車速、負荷量に応じて変更される。すなわち、図５に示すように、制動力が大きくなるにしたがってスピーカから生じる警報音の高周波数成分の比率を多くされる、あるいは音程の変化を大きくする、あるいはテンポを遅くする。すなわち、制動が急激に行われるにしたがって堅くあるいは緊張感が感じられるような警報音になる。また、図６に示すように、車速あるいは負荷量が大きくなるにしたがってスピーカから生じる警報音の低周波数成分の比率が多くされる。すなわち、車速あるいは負荷量が大きくなるにしたがって重く感じられるような警報音になる。
【００２６】
このように構成された警報音装置５を備えると、動力ユニットが走行可能状態にあるときには、車体の進行方向の前方に向けてスピーカ１６〜１９から警報音が放射されると共に、運転者に向けてスピーカ２０から警報音が放射される。そして、この警報音の音量は車速、操舵角、負荷量、制動力に応じて増減されることになる。
【００２７】
したがって、歩行者はスピーカ１６〜１９から生じる警報音の音量あるいは及び音質を聞き分けることによって電動式４輪車１の運転状態や走行方向を認識することができる。しかも、運転者も車室内のスピーカ２０から生じる警報音の音量あるいは及び音質を聞き分けることによって電動式４輪車１の運転状態を認識することができる。この車室内のスピーカ２０から生じる警報音の音量は、車内音量調整装置１０を調整することにより運転者が自由に増減させることができる。
【００２８】
また、車外に警報音を放射させるスピーカ１６〜１９は車体の進行方向と略一致するもののみが駆動されるので、進行方向以外を歩行している歩行者や車体の側方などに伝わる警報音はきわめて小さくなる。
【００２９】
なお、本実施例では車体の前部３箇所にスピーカ１６，１８，１９を取付けた例を示したが、左右にスピーカ１８，１９を設ける場合には、中央のスピーカ１６を不要とすることができる。このようにする場合には、左右のスピーカ１８，１９での出力バランスを操舵角度に対応させ、操舵角度が０度（車体が直進する角度）のときには左右両方のスピーカ１８，１９から等しい音量をもって警報音が発生するように構成する。すなわち、操向ハンドル４の回転に合わせて警報音の届く範囲が左右に移動するようになる。
【００３０】
また、本実施例では走行可能状態のときには車室内のスピーカ２０から常に警報音が生じる構成としたが、図７に示す構成を採れば必要に応じて運転者が車室内に放射される警報音を絶つことができるようになる。
【００３１】
図７は車室内スピーカを選択的に駆動することができるようにした他の例を示すブロック図で、同図において前記図１ないし図３で説明したものと同一もしくは同等部材については、同一符号を付し詳細な説明は省略する。図７において、符号３１は車室内音ＯＮ，ＯＦＦスイッチで、このスイッチ３１は車室内スピーカ用アンプと電源（バッテリ）３２との間に介装されている。また、車室内スピーカ用アンプ１４は、本実施例では車室内スピーカ２０での音量を調整するための可変抵抗が設けられている。３３は車体を走行させるための動力ユニットである。
【００３２】
このように構成すると、スイッチ３１をＯＦＦ状態とすることによって車室内スピーカ用アンプ１４への給電が絶たれるので、車室内スピーカ２０からは警報音が生じなくなる。また、前記スイッチ３１をＯＮ状態とした場合、車室内スピーカ用アンプ１４の可変抵抗を調整することによって、車室内スピーカ２０での音量を増減させることができる。
【００３３】
加えて、上述した各実施例では電動式４輪車に本発明を適用した例を示したが、本発明に係る警報音装置５は電動式自動二輪車にも適用することができる。
【００３４】
【発明の効果】
以上説明したように本発明に係る電気車両の警報音装置は、車体外方に音を放射させるスピーカを車体に取付けると共に、車体が運転可能状態にあるときに前記スピーカから音を発生させる構成とし、このスピーカから生じる音の音量あるいは及び音質を車体の運転状態に応じて変えるため、歩行者はスピーカから生じる警報音の音量あるいは音質あるいは両方を聞き分けることによって電気車両の速度、負荷や加減速状態を認識することができる。
【００３５】
このように構成する場合、警報音の音量を車体周囲の騒音より大きくするか音質を変化させると、電気車両の存在を確実に歩行者に知らせることができる。
【００３７】
さらに、上述したように歩行者に警報音を伝える構成を採りつつ車体の制動量、車速、負荷のうち少なくとも一つが大きくなるにしたがってスピーカの音量を増大させるようにすると、歩行者は電気車両の運転状態が変化しているのを瞬時に認識することができる。
【００３８】
さらにまた、上述したように歩行者に警報音を伝える構成を採りつつ電気車両での制動量が大きくなるにしたがって警報音の高周波数成分の比率を増大させる構成を採ると、歩行者は堅く感じられるような警報音によって急制動を認識することができる。
【００３９】
加えて、上述したように歩行者に警報音を伝える構成を採りつつ電気車両での車速あるいは負荷が大きくなるにしたがって警報音の低周波数成分の比率を増大させる構成を採ると、歩行者は重く感じられるような警報音によって車速や負荷が大きいことを認識することができる。
【００４０】
さらに本発明に係る電気車両の警報音装置は、車体外方に音を指向性をもって放射させるスピーカを車体に取付けると共に、車体が運転可能状態にあるときに前記スピーカから音を発生させる構成とし、このスピーカから生じる音の音量あるいは及び音質を車体の走行方向に応じて変えたため、歩行者はスピーカから生じる警報音の音質を聞き分けることによって電気車両の速度、負荷や加減速状態と共に走行方向をも認識することができる。
【００４１】
このような構成を採る場合、警報音を車体の走行方向に対応させて車体の前方、後方、左前方、右前方に分けて放射させることによって、歩行者は確実に走行方向を認識することができる。しかも、車外に警報音を放射させるスピーカは車体の進行方向と略一致するもののみが駆動されるので、進行方向以外を歩行している歩行者や車体の側方などに伝わる警報音はきわめて小さくなる。このため、騒音問題を引き起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る電気車両の警報音装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】スピーカの配置を示す平面図である。
【図３】本発明に係る電気車両の警報音装置の構成を示すブロック図である。
【図４】運転状態に応じて音量が変化する様子を示すグラフである。
【図５】制動力に応じて音の周波数分布や音量が変化する様子を示すグラフである。
【図６】車速あるいは負荷に応じて音の周波数分布や音量が変化する様子を示すグラフである。
【図７】車室内スピーカを選択的に駆動することができるようにした他の例を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…電動式４輪車、５…警報音装置、６…負荷検出装置、７…車速検出装置、８…制動力検出装置、９…周囲騒音検出装置、１１…操舵角検出装置、１２…警報音制御装置、１３…車外向けスピーカ用アンプ、１４…車室内スピーカ用アンプ、１５…音源装置、１６〜２０…スピーカ。
【図１】
0003625073.tif 000002
【図２】
0003625073.tif 000003
【図３】
0003625073.tif 000004
【図４】
0003625073.tif 000005
【図５】
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【図６】
0003625073.tif 000007
【図７】
0003625073.tif 000008