(57)【要約】【課題】有害獣への威嚇音、有用動物への誘導音、音響プロジェクション等において音声に移動感や立体感を付与できる音響装置の提供を目的とする。【解決手段】音声周波数による変調手段を有する超音波スピーカーを複数備えたことを特徴とする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声周波数による変調手段を有する超音波スピーカーを複数備えたことを特徴とする音響装置。
【請求項２】
前記超音波スピーカーは、複数の超音波発振子を平面的に配列したパラメトリックアレイに構成したものであることを特徴とする請求項１記載の音響装置。
【請求項３】
野生有害鳥獣の撃退装置、有用動物の行動管理装置、移動案内装置及び立体音響装置のうちいずれかであることを特徴とする請求項１又は２記載の音響装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超音波を用いた指向性の高い音響装置に関し、特に指向性の高い音声伝達に係る。
【背景技術】
【０００２】
猪、猿、鹿等の野生動物による農作物の被害、カラス等によるゴミの散乱被害等が大きな問題になっている。
そこで、例えば特許文献１には有害獣が恐れる人や犬等の威嚇滞在音、威嚇接近音からなる音声発生手段を設けた獣害対策装置を開示する。
しかし、同公報の開示する音声発生手段は有害獣の接近の有無に関係なく広範囲に発生するものであり、有害獣がその音に慣れてしまう問題がある他に、周囲の人にも聞こえ生活環境が害される問題がある。
特許文献２には有害獣を検出する動物センサを設けることで、音の発生を制御する技術を開示する。
しかし、広範囲に音が聞こえる問題は解決されていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第５８２８１９１号公報
【特許文献２】特開２０１２−１１０２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、有害獣への威嚇音、有用動物への誘導音、音響プロジェクション等において音声に移動感や立体感を付与できる音響装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る音響装置は、音声周波数による変調手段を有する超音波スピーカーを複数備えたことを特徴とする。
【０００６】
ここで、前記超音波スピーカーは、複数の超音波発振子を平面的に配列したパラメトリックアレイに構成したものであるのが好ましい。
【０００７】
超音波は指向性が高くパラメトリックアレイに配置すると、大きい音圧とさらに指向性が高くなる。
これに音声周波数による変調をかけると極く狭い範囲にて音声が聞こえ、物に反射するとその反射面から音が聞こえてくる。
本発明において、この超音波スピーカーを複数個にわたって配置すると、複数の位置から音が聞こえ、音源が移動したように聞こえる。
また、数十ｍ、超音波スピーカーから離れた位置でも、指向性の高い音声がこのスピーカーから聞こえる。
【０００８】
例えば、猪を撃退する目的でオオカミの吠える音声を複数の超音波スピーカーから発信すると、このオオカミが動いているように聞こえる。
これにより多くの有害獣やカラス等の有害鳥の撃退が効果的に行うことができる、野生有害鳥獣の撃退装置となる。
また、放牧した家畜の移動を誘導したり近くに柵があることを音で知らしめる、有用動物の行動管理装置となる。
さらには、案内板や展示ボートに向けて本発明に係る超音波スピーカーを配置しておくと、そこに近づいた人にだけ反射による音声が聞こえる移動案内装置となる。
また、スクリーン上等に向けて照射するようにそれぞれ左右、上下に複数の超音波スピーカーを配置してあると、複数の反射による複数の音声が合成された立体音響装置となる。
【０００９】
本発明に用いる超音波は、周波数が２０ｋＨｚ以上のものをいい、超音波発振子としては２８ｋＨｚ，４０ｋＨｚ，６０ｋＨｚのものが市販されている。
本発明において、変調される音声は４００Ｈｚ〜５ｋＨｚ程度の低周波が好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、指向性の高い超音波スピーカーを複数配置したので、直線性がよい変調超音波が建物、木、案内板、スクリーン等にて反射される際に音として聞こえるが、その超音波の照射位置のずれから音源が移動したように聞こえることになる。
【００１１】
よって例えば、猪を撃退するのにオオカミが吠える音声を複数の超音波スピーカーで発信すると猪にはオオカミが動いたように聞こえる。
これにより、従来のように一定の音声が流れるのとは相違し、猪に対する威嚇効果は大きい。
【００１２】
本発明は複数の超音波スピーカーを複数配置したことにより、それぞれの超音波スピーカーにより発生する音の位置が複数の照射により移動したように聞こえる点に特徴があり、実施例を後述するように多くの利用方法がある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】超音波スピーカーを２機配置した本発明に係る音響装置の構成例を示す。
【図２】超音波発振子をパラメトリックアレイン配置した例を示す。
【図３】本発明に係る音響装置を誘導案内板に適用した例を示す。
【図４】放牧した牛の誘導に適用した例を示す。
【図５】放牧場の柵に適用した例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
図１に基づいて本発明に係る音響装置の構成例を説明する。
図１は、超音波スピーカーＡ，Ｂ２機を左右方向に少しだけ離間した例を示すが、超音波スピーカーの個数に制限はない。
また、各超音波スピーカーの照射方向が調整できれば、必ずしも近接してそれぞれのスピーカーを設置する必要もない。
【００１５】
超音波スピーカーとしては図２に示すように４０〜１００個の超音波発振子を平面的に配置したパラメトリックアレイに構成した。
発振周波数として４０ｋＨｚを用いた。
また、変調にはＡＭ変調、ＦＭ変調等を用いることができるが本実施例ではＦＭ変調を用いた。
また、音声入力にはモノラルを用いた。
【００１６】
図１にて、超音波スピーカーＡから照射された変調超音波１１は、例えば建物、木等にて反射されると、この反射面１から音が聞こえるように反射波１２が生ずる。
また、超音波スピーカーＢからは同様に変調超音波２１，反射波２２が生ずる。
この反射波２２により反射面１から同様に音が聞こえるように発信される。
この音声は指向性が強く、例えば猪２にはこの反射波に近づいた時点で、例えばオオカミが吠える声として聞こえ、反射波１２，２２が近いことから、あたかもオオカミが動いたように聞こえる。
なお、上記変調超音波１１，２１の指向性の領域内に入れば直接的に超音波スピーカーＡ，Ｂからの音としても聞こえるが、反射波を用いると有害鳥獣の撃退に効果的である。
【００１７】
このような有害鳥獣の撃退方法としては、カラス等が回収ゴミ袋を漁る現場や屋根裏のネズミ対策等にも有効である。
【００１８】
また、プロジェクションスクリーンあるいはマッピング上等に向けて、左右、上下の複数の超音波スピーカーから照射させると、複数の音が合成された立体音響システムとなる。
【００１９】
図３には、例えば動物園の案内板３に本発明に係る音響装置を適用した例を示す。
例えば案内板３にカバの飼育場の方向を示し、これに近づいた人には超音波スピーカーＡ，Ｂから照射された反射波１２，２２によりカバの鳴き声が聞こえるが、それが矢印の方向に移動するように聞こえるようにすることもできる。
【００２０】
図４には高台４に超音波スピーカーＡを取り付け、牛の放牧における牧童の声や羊の放牧における牧羊犬の鳴き声を高い指向性をもって発声させることで、超音波スピーカーの照射方向の制御により牛や羊の移動を誘導させることができる。
この場合にも、１機の超音波スピーカーだけを用いるよりも複数の超音波スピーカーを組み合せた方が効果的である。
【００２１】
図４は放牧場の柵５に向けて超音波スピーカーＡ，Ｂ，・・・・を照射してあり、牛や馬等が柵５に近づくと犬等の鳴き声が聞こえるようにすると、有用動物の管理にも有効である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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