特許 6592057 報知装置および報知方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6592057

(24)【登録日】2019年9月27日

(45)【発行日】2019年10月16日

(54)【発明の名称】報知装置および報知方法

(51)【国際特許分類】

   H04R 3/00 20060101AFI20191007BHJP

   H04R 1/00 20060101ALI20191007BHJP

   H04R 1/02 20060101ALI20191007BHJP

   B60R 21/00 20060101ALI20191007BHJP

   G08B 21/00 20060101ALI20191007BHJP

   B60R 11/02 20060101ALN20191007BHJP

【ＦＩ】

   H04R3/00 310

   H04R1/00 310G

   H04R1/02 102B

   B60R21/00 991

   G08B21/00 U

   !B60R11/02 S

【請求項の数】6

【全頁数】16

(21)【出願番号】特願2017-204313(P2017-204313)

(22)【出願日】2017年10月23日

(65)【公開番号】特開2019-80127(P2019-80127A)

(43)【公開日】2019年5月23日

【審査請求日】2019年1月17日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001487

【氏名又は名称】クラリオン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100118094

【弁理士】

【氏名又は名称】殿元 基城

(72)【発明者】

【氏名】橋本 武志

(72)【発明者】

【氏名】藤田 康弘

【審査官】 須藤 竜也

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１７／００２１７６２（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１６−０２２７８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−２６９４３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−１６３１３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−０９０９５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１６８４６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１４／０１３２４０５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／００８１２３４（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｒ １／００

Ｈ０４Ｒ １／０２

Ｈ０４Ｒ ３／００

Ｇ０８Ｂ ２１／００

Ｂ６０Ｒ ２１／００

Ｇ０８Ｇ １／１６

Ｂ６０Ｗ ５０／１４

Ｂ６０Ｗ ５０／１６

Ｂ６０Ｑ ５／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

外部から振動伝達手段に入力された入力振動を、検出信号に変換する信号変換手段と、
報知対象となる状況を検出すると報知情報を出力する報知状況検出手段から前記報知情報が出力されていない場合に、前記信号変換手段より前記検出信号を取得して、当該検出信号に基づいて、調整レベルを決定する調整レベル決定手段と、
前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報に基づいて報知信号を生成する報知信号生成手段と、
前記調整レベル決定手段により決定された前記調整レベルに基づいて、前記報知信号生成手段により生成された前記報知信号の信号レベルを調整する報知信号調整手段と、
該報知信号調整手段により調整された前記報知信号を報知振動に変換して、前記振動伝達手段に出力する振動変換手段と
を有し、
前記調整レベル決定手段は、前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報が出力される直前に決定した前記調整レベルの値を維持し、
前記報知信号調整手段は、前記報知情報が出力されている間、前記調整レベル決定手段により維持された前記調整レベルの値に基づいて、前記報知信号の信号レベルを調整し、
前記信号変換手段と前記振動変換手段とは、同一の変換手段により構成され、当該変換手段は、前記入力振動を前記検出信号に変換し、且つ、前記報知信号を前記報知振動に変換すること
を特徴とする報知装置。

【請求項2】

前記調整レベル決定手段は、
前記信号変換手段から前記検出信号を取得して、当該検出信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、
該信号レベル検出手段により検出された信号レベルを微分して前記信号レベルの変化量を算出する変化量算出手段と、
前記信号レベルと前記変化量とを加算して前記調整レベルを算出する調整レベル算出手段と、
を有することを特徴とする請求項１に記載の報知装置。

【請求項3】

前記信号変換手段は、車両の走行中に外部から前記振動伝達手段に入力された走行振動を前記入力振動として検出して、前記検出信号に変換すること
を特徴とする請求項１または請求項２に記載の報知装置。

【請求項4】

振動伝達手段を介して報知振動を出力させる報知方法であって、
信号変換手段が、外部から前記振動伝達手段に入力された入力振動を検出して、検出信号に変換する信号変換ステップと、
報知対象となる状況を検出すると報知情報を出力する報知状況検出手段から前記報知情報が出力されていない場合に、調整レベル決定手段が、前記信号変換ステップにおいて変換された前記検出信号を取得し、当該検出信号に基づいて、調整レベルを決定する調整レベル決定ステップと、
前記報知情報が出力された場合に、報知信号生成手段が、当該報知情報に基づいて報知信号を生成する報知信号生成ステップと、
前記調整レベル決定ステップにおいて決定された前記調整レベルに基づいて、報知信号調整手段が、前記報知信号生成ステップにおいて生成された前記報知信号の信号レベルを調整する報知信号調整ステップと、
振動変換手段が、該報知信号調整ステップにおいて調整された前記報知信号を前記報知振動に変換して、前記振動伝達手段に出力する振動変換ステップと
を有し、
前記調整レベル決定ステップにおいて、前記調整レベル決定手段は、前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報が出力される直前に決定した前記調整レベルの値を維持し、
前記報知信号調整ステップにおいて、前記報知信号調整手段は、前記報知情報が出力されている間、前記調整レベル決定ステップにおいて維持された前記調整レベルの値に基づいて、前記報知信号の信号レベルを調整し、
前記信号変換手段と前記振動変換手段とは、同一の変換手段により構成され、
前記信号変換ステップにおいて、前記変換手段は、前記入力振動を前記検出信号に変換し、
前記振動変換ステップにおいて、前記変換手段は、前記報知信号を前記報知振動に変換すること
を特徴とする報知方法。

【請求項5】

前記調整レベル決定手段は、信号レベル検出手段と、変化量算出手段と、調整レベル算出手段とを有し、
前記調整レベル決定ステップは、
前記信号レベル検出手段が、前記信号変換手段から前記検出信号を取得して、当該検出信号の信号レベルを検出する信号レベル検出ステップと、
前記変化量算出手段が、前記信号レベル検出手段により検出された信号レベルを微分して前記信号レベルの変化量を算出する変化量算出ステップと、
前記調整レベル算出手段が、前記信号レベルと前記変化量とを加算して前記調整レベルを算出する調整レベル算出ステップと、
を有することを特徴とする請求項４に記載の報知方法。

【請求項6】

前記信号変換ステップにおいて、前記信号変換手段は、車両の走行中に外部から前記振動伝達手段に入力された走行振動を前記入力振動として検出して、前記検出信号に変換すること
を特徴とする請求項４または請求項５に記載の報知方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、報知装置および報知方法に関し、より詳細には、振動伝達部を介して振動を発生させることにより報知を行う報知装置および報知方法に関する。

【背景技術】

【0002】

従来より、車両用シートにスピーカを設置することにより音響効果を高めたシートオーディオシステムが提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。シートオーディオシステムは、車両用シートのヘッドレスト付近に設置されるフルレンジスピーカと、車両用シートの中部から下部に設置されるサブウーハーとを有している。フルレンジスピーカは、低域から高域までの音響出力を行うことが可能となっている。また、サブウーハーは、低域の音響出力および振動出力を行うことが可能になっている。サブウーハーは、車両用シートの内部に埋め込むようにして設置されている。音響信号の低域の信号レベルに応じてサブウーハーから音と振動を出力して、車両用シートを振動させることにより、音響効果の臨場感を高めることが可能になっている。

【0003】

また、サブウーハーは、車両における様々な警報を報知させる手段として用いられる。警報音と警報振動とを組み合わせて、サブウーハーにより出力することによって、運転者への警報の認知度向上を図ることが可能になる。例えば、走行車両において、車両が車線を逸脱した場合に、運転者に振動で車線を逸脱した旨の警報を伝える装置が提案されている（例えば、特許文献３参照）。

【0004】

車両走行中に振動で警報を伝える装置では、路面からの振動やエンジンの振動等が、車体を通じて車両用シートに伝達される。このため、路面状況、走行速度、エンジンの回転数等によって、警報振動が目立たなくなる（マスクされてしまう）おそれがある。

【0005】

より確実に警報音による警報を運転者に伝えるために、車両の速度情報やエンジンの回転数情報に応じて、警報音の音量レベルを変更する方法が提案されている（例えば、特許文献４参照）。このような、車両の速度情報やエンジンの回転数情報に応じて、警報音の音量レベルを変更する技術を、車両用シートで振動を発生させるサブウーハーの音量制御に適用することによって、振動の認知度を向上させることが期待できる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【特許文献1】特開２００７−０６５０３８号公報

【特許文献2】特開２００８−０７２１６５号公報

【特許文献3】特開２００８−１２９７１６号公報

【特許文献4】特開２００４−３４５５５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

しかしながら、車両走行時に発生する車両用シートの振動は、路面状況の変化等によって大きく変化する。このため、車両用シートに対して入力される振動は、必ずしも車両の走行速度やエンジンの回転数の変化に一致して変動するものではない。

【0008】

また、車両用シートの振動を検出する振動検出センサを用いて、車両用シートに入力される振動の振動レベルを検出し、検出された振動の振動レベルに応じて警報振動の振動レベルを変更させる構成も考えられる。しかしながら、路面状況による振動と警報による振動とを、１台の振動検出センサで識別することは容易ではない。このため、警報振動の出力だけを検出するセンサを新たに設ける必要が生じてしまい、装置のコストアップを招くという問題があった。

【0009】

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、振動によって報知を行う報知装置において、簡易な構成で警報振動の振動レベル調整を行うことが可能な報知装置および報知方法を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

上記課題を解決するために、本発明に係る報知装置は、外部から振動伝達手段に入力された入力振動を、検出信号に変換する信号変換手段と、報知対象となる状況を検出すると報知情報を出力する報知状況検出手段から前記報知情報が出力されていない場合に、前記信号変換手段より前記検出信号を取得して、当該検出信号に基づいて、調整レベルを決定する調整レベル決定手段と、前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報に基づいて報知信号を生成する報知信号生成手段と、前記調整レベル決定手段により決定された前記調整レベルに基づいて、前記報知信号生成手段により生成された前記報知信号の信号レベルを調整する報知信号調整手段と、該報知信号調整手段により調整された前記報知信号を報知振動に変換して、前記振動伝達手段に出力する振動変換手段とを有し、前記調整レベル決定手段は、前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報が出力される直前に決定した前記調整レベルの値を維持し、前記報知信号調整手段は、前記報知情報が出力されている間、前記調整レベル決定手段により維持された前記調整レベルの値に基づいて、前記報知信号の信号レベルを調整することを特徴とする。

【0011】

また、本発明に係る報知方法は、振動伝達手段を介して報知振動を出力させる報知方法であって、信号変換手段が、外部から前記振動伝達手段に入力された入力振動を検出して、検出信号に変換する信号変換ステップと、報知対象となる状況を検出すると報知情報を出力する報知状況検出手段から前記報知情報が出力されていない場合に、調整レベル決定手段が、前記信号変換ステップにおいて変換された前記検出信号を取得し、当該検出信号に基づいて、調整レベルを決定する調整レベル決定ステップと、前記報知情報が出力された場合に、報知信号生成手段が、当該報知情報に基づいて報知信号を生成する報知信号生成ステップと、前記調整レベル決定ステップにおいて決定された前記調整レベルに基づいて、報知信号調整手段が、前記報知信号生成ステップにおいて生成された前記報知信号の信号レベルを調整する報知信号調整ステップと、振動変換手段が、該報知信号調整ステップにおいて調整された前記報知信号を前記報知振動に変換して、前記振動伝達手段に出力する振動変換ステップとを有し、前記調整レベル決定ステップにおいて、前記調整レベル決定手段は、前記報知情報が出力された場合に、当該報知情報が出力される直前に決定した前記調整レベルの値を維持し、前記報知信号調整ステップにおいて、前記報知信号調整手段は、前記報知情報が出力されている間、前記調整レベル決定ステップにおいて維持された前記調整レベルの値に基づいて、前記報知信号の信号レベルを調整することを特徴とする。

【0012】

本発明に係る報知装置および報知方法では、外部から振動伝達手段に入力された入力振動を検出信号に変換し、検出信号に基づいて調整レベルを決定し、決定された調整レベルに基づいて報知信号の信号レベルを調整した後に、調整された報知信号を報知振動に変換して、振動伝達手段に出力する。このように、外部から実際に入力される振動の振動レベルに応じて報知振動の振動レベルを調整することができるので、入力振動の振動レベルが変化する場合であっても、報知振動の認知性を高めることが可能になる。

【0013】

また、本発明に係る報知装置および報知方法では、報知情報が出力された場合に、報知情報が出力される直前に決定された調整レベルの値を維持し、報知情報が出力されている間、維持された調整レベルの値に基づいて、報知信号の信号レベルを調整する。このため、報知情報が出力されていて、検出信号を検出することができない場合でも、直前に決定された調整レベルの値に基づいて、報知信号の信号レベルを調整することができる。このため、報知情報の出力の有無に拘わらず、適切に報知信号の信号レベルを調整することが可能になる。

【0014】

また、上述した報知装置において、前記調整レベル決定手段は、前記信号変換手段から前記検出信号を取得して、当該検出信号の信号レベルを検出する信号レベル検出手段と、
該信号レベル検出手段により検出された信号レベルを微分して前記信号レベルの変化量を算出する変化量算出手段と、前記信号レベルと前記変化量とを加算して前記調整レベルを算出する調整レベル算出手段とを有するものであってもよい。

【0015】

また、上述した報知方法において、前記調整レベル決定手段は、信号レベル検出手段と、変化量算出手段と、調整レベル算出手段とを有し、前記調整レベル決定ステップは、前記信号レベル検出手段が、前記信号変換手段から前記検出信号を取得して、当該検出信号の信号レベルを検出する信号レベル検出ステップと、前記変化量算出手段が、前記信号レベル検出手段により検出された信号レベルを微分して前記信号レベルの変化量を算出する変化量算出ステップと、前記調整レベル算出手段が、前記信号レベルと前記変化量とを加算して前記調整レベルを算出する調整レベル算出ステップとを有するものであってもよい。

【0016】

本発明に係る報知装置および報知方法では、検出信号に基づいて調整レベルを決定する場合に、検出信号の信号レベルを求めるだけでなく、検出信号の信号レベルを微分することによって、検出信号が増加傾向にあるのか減少傾向にあるのかを示した変化量を求める。そして、検出信号の信号レベルと変化量とを加算して調整レベルを算出することによって、検出信号（つまり、入力振動）の増減傾向を考慮した変化量で補正が行われた調整レベルを決定することができる。

【0017】

このため、報知情報が出力されている間に、報知信号の信号レベルを調整する場合には、直前のタイミングで取得された検出信号の増減傾向を考慮した調整レベルを用いて、報知信号の信号レベルを調整することができる。

【0018】

また、上述した報知装置において、前記信号変換手段と前記振動変換手段とは、同一の変換手段により構成され、当該変換手段は、前記入力振動を検出信号に変換し、且つ、前記報知信号を前記報知振動に変換するものであってもよい。

【0019】

さらに、上述した報知方法において、前記信号変換手段と前記振動変換手段とは、同一の変換手段により構成され、前記信号変換ステップにおいて、前記変換手段は、前記入力振動を検出信号に変換し、前記振動変換ステップにおいて、前記変換手段は、前記報知信号を前記報知振動に変換するものであってもよい。

【0020】

本発明に係る報知装置および報知方法では、信号変換手段と振動変換手段とを同一の変換手段により構成することにより、装置の簡素化を図ることが可能になる。さらに、電気信号から振動への変換（振動出力）と、振動から電気信号への変換（振動検出）という可逆性のある処理を１つの変換手段で行うことができるため、検出信号の信号レベルの値に基づいて、実際に出力される報知信号（報知振動）の信号レベル（振動レベル）を適切に調整することが可能になる。

【0021】

また、上述した報知装置において、前記信号変換手段は、車両の走行中に外部から前記振動伝達手段に入力された走行振動を前記入力振動として検出して、前記検出信号に変換するものであってもよい。

【0022】

さらに、上述した報知方法は、前記信号変換ステップにおいて、前記信号変換手段が、車両の走行中に外部から前記振動伝達手段に入力された走行振動を前記入力振動として検出して、前記検出信号に変換するものであってもよい。

【0023】

本発明に係る報知装置および報知方法では、信号変換手段が、車両の走行中に外部から振動伝達手段に入力された走行振動を入力振動として検出する。このため、車両走行によって車室内の振動レベルが変化しやすい状況において、報知信号（報知振動）の信号レベル（振動レベル）を適切かつ迅速に調整することができる。

【発明の効果】

【0024】

本発明に係る報知装置および報知方法では、外部から振動伝達手段に入力された入力振動を検出信号に変換し、検出信号に基づいて調整レベルを決定し、決定された調整レベルに基づいて報知信号の信号レベルを調整した後に、調整された報知信号を報知振動に変換して、振動伝達手段に出力する。このように、外部から実際に入力される振動の振動レベルに応じて報知振動の振動レベルを調整することができるので、入力振動の振動レベルが変化する場合であっても、報知振動の認知性を高めることが可能になる。

【0025】

また、本発明に係る報知装置および報知方法では、報知情報が出力された場合に、報知情報が出力される直前に決定された調整レベルの値を維持し、報知情報が出力されている間、維持された調整レベルの値に基づいて、報知信号の信号レベルを調整する。このため、報知情報が出力されていて、検出信号を検出することができない場合、直前に決定された調整レベルの値に基づいて報知信号の信号レベルを調整することができる。このため、報知情報の出力の有無に拘わらず、適切に報知信号の信号レベルを調整することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0026】

【図1】実施の形態に係る車両用振動警報装置の概略構成を示したブロック図である。

【図2】実施の形態に係る車体振動信号検出部の概略構成を示したブロック図である。

【図3】実施の形態に係る警報情報判定部の処理内容を示したフローチャートである。

【図4】警報情報判定部が警報情報を取得するタイミングと、警報情報の出力の有無と、警報情報判定部が更新信号を出力するタイミングとを示した図である。

【図5】（ａ）は、車体振動信号の信号レベル特性を示した図であり、（ｂ）は、変化量の信号レベル特性を示した図である。

【図6】警報振動信号設定部が、車線境界線逸脱情報を受信した場合に設定する振動パターンを示した図である

【図7】振動ゲインにおける振動信号レベルと警報振動信号の信号レベルとの関係を示した図である。

【図8】（ａ）は、１周期分のスイープ信号の振幅特性を示した図であり、（ｂ）は、車線境界線逸脱情報に基づく警報振動信号の振幅特性を示した図である。

【発明を実施するための形態】

【0027】

本発明に係る報知装置について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、本発明に係る報知装置の一例である、車両用振動警報装置の概略構成を示したブロック図である。車両用振動警報装置１は、警報振動信号設定部（報知信号生成手段）１０と、警報振動信号調節部（報知信号調整手段）２０と、車体振動信号検出部（調整レベル決定手段）３０と、増幅部４０と、スピーカ（信号変換手段、振動変換手段、変換手段）５０とを有している。車両用振動警報装置１は、車両に設置される。

【0028】

［エキサイタ、増幅部］
本実施の形態に係る車両用振動警報装置１では、スピーカの一例として、接触面を振動させることにより振動の出力を行うエキサイタを用いる。エキサイタ５０は、車両用シート（振動伝達手段）８０を構成する座面部（振動伝達手段）８１のクッション内部に埋設される。エキサイタ５０は、入力された電気信号（警報振動信号：報知信号）を振動に変換することにより、警報振動（報知振動）を発生させる振動発生手段として機能する。

【0029】

また、エキサイタ５０、車両用シート８０に伝わる車体振動（入力振動）を検出して車体振動信号（検出信号）に変換する振動検出手段（振動センサ）としても機能する。エキサイタ５０により変換された車体振動信号は、車体振動信号検出部３０へ出力される。

【0030】

増幅部４０は、エキサイタ５０より警報振動を出力させるための警報振動信号を、増幅する。増幅部４０において増幅された警報振動信号は、低インピーダンスでエキサイタ５０へ出力される。

【0031】

［車体振動信号検出部３０］
車体振動信号検出部３０は、エキサイタ５０より警報振動が出力されていない場合に、エキサイタ５０から車体振動信号を高インピーダンスで受信する。車体振動信号を高インピーダンスで受信することにより、増幅部４０からの影響を低減することができる。
エキサイタ５０より警報振動が出力されている場合には、車体振動信号に警報振動の振動成分が含まれてしまうため、車体振動の振動レベルだけを検出することができない。このため、車体振動信号検出部３０は、エキサイタ５０より警報振動が出力されていない場合に、車体振動信号を受信する。

【0032】

図２は、車体振動信号検出部３０の概略構成を示したブロック図である。車体振動信号検出部３０は、警報情報判定部３１と、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部（信号レベル検出手段）３４と、微分部（変化量算出手段）３５と、信号レベル判定部（調整レベル算出手段）３６とを有している。

【0033】

警報情報判定部３１は、警報情報（報知情報）を取得することが可能となっている。警報情報とは、車載用の警報状況検出装置（電子制御ユニット：報知状況検出手段）９０によって発せられる情報である。警報状況検出装置９０は、例えば、車線境界線逸脱情報や、車両接近情報や、居眠り検知情報などの警報情報を、それぞれの警報状況に該当する間だけ連続して出力する。例えば、車両が左右の車線境界線を踏んで走行していることを、警報状況検出装置９０が検知した場合、警報状況検出装置９０は、車両が車線境界線を踏んでいる間だけ連続して、車線境界線逸脱情報を出力する。警報状況に該当しなくなると、警報状況検出装置９０は、警報情報の出力を停止する。

【0034】

［警報情報判定部の処理］
警報情報判定部３１は、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６とに対して、更新信号の出力および停止を行う。

【0035】

図３は、警報情報判定部３１における更新信号の出力・停止処理を示したフローチャートである。警報情報判定部３１は、警報状況検出装置９０より警報情報を取得する処理（サンプリング処理）を行う（Ｓ．１）。そして、警報情報判定部３１は、警報情報を取得できたか否かの判断を行う（Ｓ．２）。警報情報を取得できなかった場合（Ｓ．２においてＮｏの場合）、警報情報判定部３１は、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６とに対して、更新信号を出力し（Ｓ．３）、更新信号の出力・停止処理を終了する。

【0036】

一方で、警報情報を取得できた場合（Ｓ．２においてＹｅｓの場合）、警報情報判定部３１は、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６とに対して、更新信号を出力せずに（更新信号を停止して）（Ｓ．４）、更新信号の出力・停止処理を終了する。図３に示した警報情報判定部３１における更新信号の出力・停止処理は、一定の更新タイミングで繰り返し実行される。

【0037】

図４は、警報情報判定部３１が警報情報を取得する処理（サンプリング処理、Ｓ．１）の実行タイミングと、警報情報の出力の有無と、警報情報判定部３１が更新信号を出力する処理（Ｓ．３）の実行タイミングとを示した図である。

【0038】

図４に示すように、警報情報判定部３１が警報情報を取得する処理（サンプリング処理、Ｓ．１）は、一定の更新タイミングで周期的に実行される。また、警報情報は、警報状況に該当する期間だけ、警報状況検出装置９０から出力される。従って、警報情報判定部３１より更新信号を出力する処理は、警報情報が出力されていない期間であって、警報情報判定部３１が警報情報を取得する処理（サンプリング処理）を実行する更新タイミングの時だけ実行される。図４では、時間ｔ１１までの更新タイミングで、警報情報判定部３１が更新信号を出力する。

【0039】

しかしながら、警報情報が出力される時間ｔ１１から時間ｔ１２までの間、警報情報判定部３１は、更新信号の出力を行わない（更新信号を停止する）。そして、警報情報判定部３１は、警報情報の出力が終了した時間ｔ１２以降の更新タイミングで、更新信号の出力を再開する。

【0040】

更新信号が警報情報判定部３１より周期的に出力されている間、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６とは、次述する処理を実行する。警報情報判定部３１による周期的な更新信号の出力が停止された場合、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６は、最後に更新信号を受信した時に実行した処理の結果（車体振動信号の信号レベルの値や、変化量の値等）のデータ（値）を維持する。そして、更新信号の出力が停止されている間（図４に示す時間ｔ１１から時間ｔ１２までの区間）、つまり、警報情報判定部３１に対して警報情報が入力されている間、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６は、維持されたデータ（値）に基づいて処理を継続する。

【0041】

［包絡線検波部、スムージング部、デシベル変換部、微分部］
包絡線検波部３２は、エキサイタ５０より車体振動信号を取得して、車体振動信号の包絡線を検波する。スムージング部３３は、包絡線検波部３２により検波された包絡線に対して、ローパスフィルタを用いたスムージング処理を行う。スムージング部３３によるスムージング処理によって、路面のギャップ等を車両が通過するときに発生する非定常的な車体振動の振動レベル変化を低減させることができる。

【0042】

デシベル変換部３４は、スムージング部３３によりスムージング処理されたリニアな車体振動信号（リニア信号）をデシベル単位の信号（デシベル信号）に変換する。微分部３５は、デシベル変換部３４によりデシベル信号に変換された車体振動信号に対して、ハイパスフィルタを用いた微分処理を行う。微分部３５による微分処理によって、車体振動信号における信号レベルの変化量（以下、変化量と称する）を求めることができる。

【0043】

包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６とは、既に説明したように、警報情報判定部３１が周期的に更新信号を出力している間、それぞれの処理を実行し、更新信号の出力が停止されている間、最後に更新信号を受信した時のデータ（値）を維持して処理を実行する。そして、警報情報判定部３１に対する警報情報の入力が停止され、警報情報判定部３１による更新信号の出力が再開された場合には、新たにエキサイタ５０から受信した車体振動信号に基づいて、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６がそれぞれの処理を実行する。

【0044】

［信号レベル判定部］
信号レベル判定部３６は、デシベル変換部３４により求められた車体振動信号の信号レベルの値と、微分部３５により求められた変化量の値との和によって、警報振動信号の信号レベル（警報振動の振動レベル）を算出する。算出される警報振動信号の信号レベルを以下、振動信号レベル（調整レベル）と称する。図５（ａ）は、デシベル変換部３４より取得した車体振動信号の信号レベル特性（信号レベルの時間変化）を示した図であり、図５（ｂ）は、微分部３５より取得した変化量の信号レベル特性（車体振動信号の微分値の時間変化、車体振動信号のオフセットレベル変化）を示した図である。

【0045】

図５（ａ）（ｂ）に示す時間ｔ１１とｔ１２は、図４に示した更新信号の更新タイミングの時間ｔ１１およびｔ１２に該当する。時間ｔ１１は、警報情報判定部３１において警報情報が受信される直前のタイミングを示す。時間ｔ１１のタイミングでデジタル信号に変換された車体振動信号の信号レベルの値をＧ１（ｄＢ）とする。また、時間ｔ１１のタイミングで求められた変化量の値（微分値）をＧ１ｓ（ｄＢ）とする。時間ｔ１１の次に、警報情報判定部３１で更新信号が出力される時間は時間ｔ１２である。このため、時間ｔ１１から時間ｔ１２の直前までの間、車体振動信号の信号レベルの値はＧ１に維持（ホールド）され、変化量の値（微分値）はＧ１ｓに維持（ホールド）される。そして、時間ｔ１２において警報情報判定部３１が更新信号を出力すると、デシベル変換部３４により新たな車体振動信号の信号レベルの値が求められ、微分部３５により新たな変化量の値（微分値）が求められる。

【0046】

図５（ｂ）に示す変化量の値は、上述したように、車体振動信号を微分して信号レベルのオフセットを求めた値である。図５（ｂ）に示す時間ｔ１１の変化量Ｇ１ｓは、図５（ａ）に示す時間ｔ１１の直前の信号レベルＧ１が増加方向にあるため、プラス側のオフセット（Ｇ１ｓ＞０）になる。時間ｔ１１における車体振動信号の値がＧ１、変化量（オフセット）の値がＧ１ｓとなるため、信号レベル判定部３６は、時間ｔ１１における振動信号レベル（車体振動の振動レベル、調整レベル）の値Ｇ１ｄ（ｄＢ）を、Ｇ１ｄ＝Ｇ１＋Ｇ１ｓにより算出する（Ｇ１とＧ１ｓとを加算することにより求める）。この振動信号レベルの値Ｇ１ｄは、時間ｔ１１から時間ｔ１２まで維持されて、警報振動信号調節部２０へ出力される。

【0047】

また、図５（ａ）（ｂ）には、時間ｔ１１および時間ｔ１１と同様にして、時間ｔ２１のタイミングで警報情報判定部３１が更新信号を出力した後、時間ｔ２２の直前まで更新信号の出力が行われず、時間ｔ２２のタイミングで更新信号の受信が再開された状態が示されている。図５（ｂ）に示す時間ｔ２１の変化量の値−Ｇ２ｓは、図５（ａ）に示す時間ｔ２１の直前の信号レベルＧ２が減少方向にあるため、マイナス側のオフセット（−Ｇ２ｄ＜０）となる。時間ｔ２１における車体振動信号の値がＧ２、変化量（オフセット）の値が−Ｇ２ｓとなるため、信号レベル判定部３６は、時間ｔ２１における振動信号レベルの値Ｇ２ｄを、Ｇ２ｄ＝Ｇ２＋（−Ｇ２ｓ）により算出する（Ｇ２と−Ｇ２ｓとを加算することにより求める）。変化量（オフセット）の値はマイナスの値となるため、振動信号レベルの値Ｇ２ｄは、実質的にＧ２から｜−Ｇ２ｓ｜（−Ｇ２ｓの絶対値）を減算した値となる。この車体振動の振動信号レベルの値Ｇ２ｄは、時間ｔ２１から時間ｔ２２まで維持されて、警報振動信号調節部２０へ出力される。

【0048】

信号レベル判定部３６は、時間ｔ１１や時間ｔ２１のタイミングにおいて、車体振動信号の信号レベルに加えて、車体振動信号の変化量を含めて、車体振動の振動信号レベルを決定する。このため、警報状況検出装置９０により警報情報が出力されて、包絡線検波部３２で車体振動信号を直接受信できない場合であっても、車体振動信号を受信していない区間（時間）における振動信号レベルの予測が可能となり、実際の車体振動の振動レベルに近似した振動信号レベルの値を算出することが可能になる。

【0049】

［警報振動信号設定部］
警報振動信号設定部１０は、警報状況検出装置９０より取得した警報情報に基づいて振動パターン信号を生成する。図６は、警報振動信号設定部１０が、警報情報として車線境界線逸脱情報を受信した場合に設定する振動パターンを示した図である。車線境界線逸脱情報における振動パターンは、１周期が０．５ｓｅｃの信号を３周期分設定することによって、１パターン分の振動パターンが構成される。具体的には、図６に示すように、２周期分だけ連続して信号レベルをＯＮ（図６では、信号レベル１）に設定し、その後１周期分だけ信号レベルをＯＦＦ（図６では、信号レベル０）に設定することにより１パターン分の振動パターンが生成される。１パターンの振動パターンは１．５ｓｅｃの長さとなる。警報振動信号設定部１０では、警報状況検出装置９０より警報情報が入力されている間、図６に示す振動パターンからなる振動パターン信号を連続的に生成する。警報振動信号設定部１０により生成された振動パターン信号は、警報振動信号調節部２０へ出力される。

【0050】

［警報振動信号調節部］
警報振動信号調節部２０は、警報振動信号設定部１０より取得した振動パターン信号と、車体振動信号検出部３０から取得した車体振動の振動信号レベルの値とに基づいて、警報振動信号を生成する。図７は、振動ゲインにおける振動信号レベルと信号ゲインとの関係を示した図である。図７に示す信号ゲイン（ｄＢ）は、警報振動信号の信号レベルおよび後述するスイープ信号の信号レベルを決定するために用いられる値（ゲイン）である。図７では、振動信号レベルに対する信号ゲインの増加割合を示した３種類の振動ゲインＰ１，Ｐ２，Ｐ３が示されている。振動ゲインＰ１，Ｐ２，Ｐ３の振動信号レベルが一定の信号レベル増加した場合、振動ゲインＰ１よりも振動ゲインＰ２の方が信号ゲインの増加量が大きく、さらに、振動ゲインＰ２よりも振動ゲインＰ３の方が信号ゲインの増加量（効果量）が大きくなる。警報振動信号調節部２０では、振動ゲインＰ１，Ｐ２，Ｐ３のいずれかを予め選択するか、あるいは所望のタイミングで選択することが可能となっている。

【0051】

警報振動信号調節部２０は、選択された振動ゲイン（図７のＰ１〜Ｐ３のいずれか）と振動信号レベルとに基づいて、振動信号レベルに対応する信号ゲインの値を求める。そして、警報振動信号調節部２０は、求められた信号ゲインを基準として、振動パターン１周期分のスイープ信号を生成する。

【0052】

図８（ａ）は、１周期分（０．５ｓｅｃ）のスイープ信号の振幅特性を示した図である。なお、図８（ａ）には、警報情報が車線境界線逸脱情報の場合における１周期分の振幅特性が示されている。また、図８（ａ）では、振動ゲインとして図７に示すＰ１の振動ゲインが選択され、振動信号レベルが０ｄＢの場合に求められた場合の信号ゲイン（つまり、信号ゲインも０ｄＢ）に基づいて、スイープ信号の振幅値が設定されている。図８（ａ）に示すスイープ信号は、中心周波数を４４Ｈｚとし、低域側の下限の周波数を３６Ｈｚとし、高域側の上限の周波数を５２Ｈｚとした周波数範囲で、連続的に周波数が変更（スイープ）された信号である。

【0053】

次に、警報振動信号調節部２０は、生成された１周期分のスイープ信号を、振動パターン信号の振動パターンに応じて組み合わせることによって、振動レベルがＯＮ・ＯＦＦ設定された警報振動信号を生成する。図８（ｂ）は、車線境界線逸脱情報に基づく警報振動信号の振幅特性を示している。図８（ｂ）に示すように、警報振動信号の振動パターンでは、１パターンが１．５ｓｅｃの信号が繰り返し生成される。

【0054】

なお、振動ゲインとして図７に示すＰ３の振動ゲインが選択されて、振動信号レベルが６ｄＢである場合には、信号レベルとして６ｄＢが検出される。この６ｄＢの信号レベルに基づいて警報振動信号が生成される場合には、警報振動信号の振幅が、図８（ｂ）に示す振幅の２倍の値になる。

【0055】

このようにして警報振動信号調節部２０によって生成された警報振動信号は、警報振動信号設定部１０において警報情報が受信される間だけ継続して、増幅部４０へ出力される。そして、増幅部４０で信号レベル調整が行われた警報振動信号は、エキサイタ５０において警報振動に変換されて、車両用シート８０に対して振動を発生させる。

【0056】

以上説明したように、実施の形態に係る車両用振動警報装置１では、車両用シート８０に実際に伝達される車体振動をエキサイタ５０で車体振動信号に変換して、実際の車室内の振動レベルを求めことができる。このため、車両の走行速度やエンジン回転数などではなく、実際の車体振動の振動レベルに応じて、警報振動信号の信号レベルを調節することができる。従って、警報振動の大きさを、実際の車体振動に対応した大きさに設定することができ、警報の認知性向上を図ることが可能となる。

【0057】

特に、車両用振動警報装置１では、警報状況検出装置９０によって警報情報が出力されており、エキサイタ５０から車体振動信号を取得することができない場合であっても、直前の車体振動信号の信号レベルの値に対し、直前の車体振動信号の変化量（微分値を）を加算することにより、振動信号レベル（車体振動の振動レベル）の値を算出する。このため、車体振動信号における信号レベルの増減傾向を考慮した振動信号レベルの値を用いて、警報振動信号の信号レベルを調節することが可能になる。

【0058】

また、本実施の形態に係る車両用振動警報装置１では、電気信号から振動への変換（振動出力）と、振動から電気信号への変換（振動検出）という可逆性のある処理を１台のエキサイタ５０で行う。このため、装置の簡素化を図ることが可能となり、検出される車体振動信号の信号レベルの値に基づいて、実際に出力される警報振動信号の信号レベルを調整する場合であっても、調整された信号レベルで適切に振動出力を行うことが可能になる。

【0059】

以上、本発明に係る報知装置および報知方法について、一例を示して詳細に説明を行った。しかしながら、本発明に係る報知装置および報知方法は、実施の形態に示した例には限定されない。

【0060】

実施の形態に係る車両用警報装置１では、車両用シート８０を構成する座面部８１のクッション内部に、エキサイタ５０が設けられる場合について説明した。しかしながら、エキサイタ５０の設置位置は、座面部８１には限定されず、背もたれ部や、ヘッドレスト部に設置するものであってもよい。振動により運転者に警報を行うことが可能であれば、エキサイタ５０の設置位置は特に限定されるものではない。

【0061】

また、実施の形態に係る車両用警報装置１では、振動出力手段および振動検出手段としてエキサイタ５０を用いる場合を一例として示して説明を行った。しかしながら、振動出力手段および振動検出手段として用いられるものは、必ずしもエキサイタ５０には限定されない。電気信号から振動への変換（振動出力）と、振動から電気信号への変換（振動検出）という可逆性のある処理を１つの手段で行うことができるものであれば、他のスピーカやマイクロフォン等であっても、本発明に係る報知装置および報知方法の信号変換手段および振動変換手段として用いることが可能である。

【0062】

さらに、実施の形態に係る車両用警報装置１では、スイープ信号を用いて警報振動信号を生成する場合について説明したが、警報振動信号は必ずしもスイープ信号に基づいて生成されるものには限定されず、スイープしない所定の周波数の信号に基づいて生成されるものであってもよい。また、スイープ信号を用いる場合であっても、スイープされる周波数範囲は、実施の形態に示した周波数範囲（３６Ｈｚから５２Ｈｚまでの周波数範囲）には限定されるものではない。

【0063】

また、実施の形態に係る車体振動信号検出部３０では、警報情報判定部３１による継続的な更新信号の出力が停止された場合に、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６で、最後に更新信号を受信した時に実行した処理のデータ（値）を維持する場合を一例として説明した。また、更新信号の出力が停止されている間、つまり、警報情報判定部３１に対して警報情報が入力されている間、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５と、信号レベル判定部３６が、維持されたデータ（値）に基づいて処理を継続する場合について説明した。

【0064】

しかしながら、本発明に係る報知装置および報知方法は、実施の形態に係る警報情報判定部３１により周期的な更新信号の出力が停止された場合に、各機能部３２〜３６の全てが、最後に更新信号を受信した時の処理のデータ（値）を維持し、更新信号の出力が停止されている間に、そのデータ（値）に基づいて処理を継続する構成には限定されない。少なくとも、更新信号の出力が停止される場合に、更新信号停止の直前に算出された振動信号レベルの値が、信号レベル判定部３６から警報振動信号調節部２０へ出力される構成であれば十分である。

【0065】

このため、例えば、周期的な更新信号の出力が停止された場合に、包絡線検波部３２と、スムージング部３３と、デシベル変換部３４と、微分部３５とが処理を停止する構成にしてもよい。このように、各機能部３２〜３５が処理を停止した場合であっても、警報情報判定部３１に警報情報が入力される（更新信号が停止される）直前に算出された振動信号レベルの値を維持したまま（ホールドされた状態で）、信号レベル判定部３６が警報振動信号調節部２０へ振動信号レベルの値を継続して出力する構成とすることにより、実施の形態に示した効果と同等の効果を奏することが可能である。また、各機能部３２〜３６のいずれかが処理を停止し、他のいずれかが、最後に更新信号を受信した時のデータ（値）を用いて処理を実行する構成とするものであってもよく、この場合であっても、警報情報判定部３１への警報情報の入力直前に算出した振動信号レベルの値を、信号レベル判定部３６が警報振動信号調節部２０へ出力できれば十分である。

【符号の説明】

【0066】

１ …車両用振動警報装置（報知装置）
１０ …警報振動信号設定部（報知信号生成手段）
２０ …警報振動信号調節部（報知信号調整手段）
３０ …車体振動信号検出部（調整レベル決定手段）
３１ …警報情報判定部
３２ …包絡線検波部
３３ …スムージング部
３４ …デシベル変換部（信号レベル検出手段）
３５ …微分部（変化量算出手段）
３６ …信号レベル判定部（調整レベル算出手段）
４０ …増幅部
５０ …エキサイタ（信号変換手段、振動変換手段、変換手段）
８０ …車両用シート（振動伝達手段）
８１ …座面部（振動伝達手段）
９０ …警報状況検出装置（報知状況検出手段）

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】