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技術 シカ忌避音発生装置、シカの線路内侵入防止システム、車両およびシカ忌避方法

出願人 東日本旅客鉄道株式会社株式会社ニシヤマ
発明者 北湯口悦郎東館清美藤井哲也盛合宏太有谷弘美智高瀬力男辻博之佐々木隆徳田中久男
出願日 2013年6月26日 (7年6ヶ月経過) 出願番号 2013-133290
公開日 2015年1月15日 (5年11ヶ月経過) 公開番号 2015-006153
状態 特許登録済
技術分野 捕獲、駆除
主要キーワード アンプ制御装置 保護ヒューズ 充放電コントローラ 携帯電波 忌避装置 バッテリーボックス 鉄道沿線 スイープ音
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(2015年1月15日)のものです。
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図面 (19)

課題

シカを効果的に忌避することができるシカ忌避音を発生させることができるシカ忌避音発生装置ならびにこのシカ忌避音発生装置を用いたシカの線路内侵入防止システムおよび車両を提供する。

解決手段

シカ忌避音発生装置10は、1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音をシカ忌避音発生装置10と接続されたスピーカ20から放鳴可能である。シカ忌避音発生装置10を列車の車両の運転室内に設置し、スピーカ20を車両の前頭部に設置し、列車の走行中にシカ忌避音を放鳴する。あるいは、シカ忌避音発生装置10を線路周辺に設置し、シカ忌避音発生装置10によりスピーカ20からシカ忌避音をシカの生息域に放鳴する。

概要

背景

地方北海道などの、鉄道沿線野生シカが生息する地域においては、鉄道線路内にシカが侵入し、列車衝突する事故が多発しており、輸送障害が発生している。

従来、線路内にシカが侵入するのを防止するための対策の一つとして、線路内や線路脇にシカの忌避剤散布していた。しかしながら、最近では、シカの忌避剤が製造されなくなったことにより、この方法は用いられていない。

そこで、シカの忌避剤を散布する代わりに、線路脇にシカネットを設置することにより線路内へのシカの侵入を防止するようにしていた。

また、エゾシカを含む各種の鳥獣忌避するための鳥獣忌避装置として、光束が80ルーメン以上の発光素子を二個以上、所定の周波数で点滅させるものが提案されている(特許文献1参照。)。

また、シカを含む各種の鳥獣を忌避するための有害動物忌避装置として、周波数150Hz〜800Hzを主成分とする音波発振する音波発振手段を備えるものが提案されている(特許文献2参照。)。

さらに、車両の前頭部スピーカを取り付け、このスピーカから音波を発生させることにより有害獣を忌避する目的で鉄道車両搭載用有害獣激突忌避装置が開発されている(非特許文献1〜3参照。)。

概要

シカを効果的に忌避することができるシカ忌避音を発生させることができるシカ忌避音発生装置ならびにこのシカ忌避音発生装置を用いたシカの線路内侵入防止システムおよび車両を提供する。シカ忌避音発生装置10は、1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音をシカ忌避音発生装置10と接続されたスピーカ20から放鳴可能である。シカ忌避音発生装置10を列車の車両の運転室内に設置し、スピーカ20を車両の前頭部に設置し、列車の走行中にシカ忌避音を放鳴する。あるいは、シカ忌避音発生装置10を線路の周辺に設置し、シカ忌避音発生装置10によりスピーカ20からシカ忌避音をシカの生息域に放鳴する。

目的

この発明が解決しようとする課題は、シカを効果的に忌避することができるシカ忌避音を発生させることができるシカ忌避音発生装置を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
1件

この技術が所属する分野

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請求項1

1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能であることを特徴とするシカ忌避音発生装置

請求項2

上記スイープ音は周波数が時間の経過に伴って単調に変化することを特徴とする請求項1記載のシカ忌避音発生装置。

請求項3

上記スイープ音は周波数が時間の経過に伴って単調に増加または減少することを特徴とする請求項2記載のシカ忌避音発生装置。

請求項4

上記スイープ音は周波数が時間の経過に伴って直線的に増加または減少することを特徴とする請求項3記載のシカ忌避音発生装置。

請求項5

上記スイープ音は1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の、帯域幅が少なくとも2kHz以上の帯域で周波数が時間の経過に伴って変化することを特徴とする請求項1〜4のいずれか一項記載のシカ忌避音発生装置。

請求項6

上記スイープ音は1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の、帯域幅が2kHz以上6kHz以下の帯域で周波数が時間の経過に伴って変化することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項記載のシカ忌避音発生装置。

請求項7

1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加する第1のスイープ音および6kHz以上10kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加する第2のスイープ音の少なくとも一方を放鳴可能であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか一項記載のシカ忌避音発生装置。

請求項8

さらに、シカの声を放鳴可能であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項記載のシカ忌避音発生装置。

請求項9

1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能なシカ忌避音発生装置を有することを特徴とするシカの線路内侵入防止システム

請求項10

上記シカ忌避音発生装置は線路周辺に設置されることを特徴とする請求項9記載のシカの線路内侵入防止システム。

請求項11

上記シカ忌避音発生装置は赤外線センサを備えており、この赤外線センサによりシカを検知した時、上記シカ忌避音発生装置に接続されたスピーカから上記スイープ音を放鳴することを特徴とする請求項9または10記載のシカの線路内侵入防止システム。

請求項12

上記シカ忌避音発生装置が二台設置され、一方の上記シカ忌避音発生装置が上記赤外線センサによりシカを検知した時、上記シカ忌避音発生装置に接続されたスピーカから上記スイープ音を放鳴するとともに、他方の上記シカ忌避音発生装置は上記スイープ音を受信した時に自動的に起動して上記他方の上記シカ忌避音発生装置に接続されたスピーカから上記スイープ音を放鳴することを特徴とする請求項11記載のシカの線路内侵入防止システム。

請求項13

さらに、上記線路および上記シカ忌避音発生装置を含む領域を監視する遠隔監視録画装置を有することを特徴とする請求項9〜12のいずれか一項記載のシカの線路内侵入防止システム。

請求項14

1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能であるシカ忌避音発生装置を有することを特徴とする車両。

請求項15

上記シカ忌避音発生装置は車両の内部に設置され、上記シカ忌避音発生装置と接続されたスピーカは車両の前頭部に設置されていることを特徴とする請求項14記載の車両。

請求項16

1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴することによりシカを忌避することを特徴とするシカ忌避方法

技術分野

0001

この発明はシカ忌避音発生装置、シカの線路内侵入防止システム、車両およびシカ忌避方法に関し、例えば、鉄道線路におけるシカと列車との衝突事故を防止するのに適用して好適なものである。

背景技術

0002

地方北海道などの、鉄道沿線野生のシカが生息する地域においては、鉄道線路内にシカが侵入し、列車と衝突する事故が多発しており、輸送障害が発生している。

0003

従来、線路内にシカが侵入するのを防止するための対策の一つとして、線路内や線路脇にシカの忌避剤散布していた。しかしながら、最近では、シカの忌避剤が製造されなくなったことにより、この方法は用いられていない。

0004

そこで、シカの忌避剤を散布する代わりに、線路脇にシカネットを設置することにより線路内へのシカの侵入を防止するようにしていた。

0005

また、エゾシカを含む各種の鳥獣忌避するための鳥獣忌避装置として、光束が80ルーメン以上の発光素子を二個以上、所定の周波数で点滅させるものが提案されている(特許文献1参照。)。

0006

また、シカを含む各種の鳥獣を忌避するための有害動物忌避装置として、周波数150Hz〜800Hzを主成分とする音波発振する音波発振手段を備えるものが提案されている(特許文献2参照。)。

0007

さらに、車両の前頭部スピーカを取り付け、このスピーカから音波を発生させることにより有害獣を忌避する目的で鉄道車両搭載用有害獣激突忌避装置が開発されている(非特許文献1〜3参照。)。

0008

実用新案登録第3170872号明細書
特開2010−246535号公報

先行技術

0009

[平成25年5月21日検索]、インターネット〈http://www.hikalo.jp/HiKaLo2/Kenkyu/No.42/KenkyuNo042 _11.html 〉
[平成25年5月21日検索]、インターネット〈http://www.u-sonic.jp/archives/category/deer2 〉
[平成25年5月21日検索]、インターネット〈http://www.u-sonic.jp/%e8%a3%bd%e5%93%81%e4%bb%95%e6%a7%98〉

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら、シカネットを設置する方法では、シカネットの設置に多大な労力およびコストが必要となるという問題があった。

0011

また、特許文献1の鳥獣忌避装置、特許文献2の有害動物忌避装置および非特許文献1〜3の鉄道車両搭載用有害獣激突忌避装置では、線路内へのシカの侵入を防止する効果については不明である。

0012

そこで、この発明が解決しようとする課題は、シカを効果的に忌避することができるシカ忌避音を発生させることができるシカ忌避音発生装置を提供することである。

0013

この発明が解決しようとする他の課題は、シカを効果的に忌避することができ、線路内へのシカの侵入を防止することができるシカの線路内侵入防止システムを提供することである。

0014

この発明が解決しようとするさらに他の課題は、シカを効果的に忌避することができ、周辺領域へのシカの侵入を防止することができる車両を提供することである。

0015

この発明が解決しようとするさらに他の課題は、シカを効果的に忌避することができるシカ忌避方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0016

上記課題を解決するために、この発明は、
1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能であることを特徴とするシカ忌避音発生装置である。

0017

ここで、周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音とは、典型的には、周波数が時間の経過に伴って変化し、これを周期的あるいは非周期的に繰り返す繰り返し波形を有する音を意味する。このスイープ音がシカ忌避音となる。このスイープ音は、周波数が時間の経過に伴って単調または不規則に変化し、これを周期的あるいは非周期的に繰り返す繰り返し波形を有する。繰り返しの時間間隔は必要に応じて選ばれるが、繰り返しの時間間隔が大き過ぎたり小さ過ぎたりするとシカの忌避効果が低くなる傾向があるため、一般的には、繰り返しの時間間隔は0.2秒以上3秒以下、例えば1秒に選ばれる。このスイープ音は、より具体的には、周波数が時間の経過に伴って直線的または非直線的に増加または減少し、これを周期的あるいは非周期的に繰り返す繰り返し波形を有する。このスイープ音の、周波数が時間の経過に伴って変化する帯域は、帯域幅が小さ過ぎても大き過ぎてもシカの忌避効果が低くなる傾向があるため、このスイープ音は、好適には、帯域幅が少なくとも2kHz以上の帯域で周波数が時間の経過に伴って変化し、例えば帯域幅が2kHz以上6kHz以下の帯域で周波数が時間の経過に伴って変化する。典型的な一例では、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加する第1のスイープ音および6kHz以上10kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加する第2のスイープ音の少なくとも一方を放鳴可能であり、必要に応じて選択される。スイープ音は、典型的には、電子的に作成される電子音である。シカ忌避音発生装置は、必要に応じてさらに、シカの声を放鳴可能に構成される。このシカの声もシカ忌避音となる。典型的には、これらのスイープ音およびシカの声は音源に登録される。一般的には、シカ忌避音発生装置にスピーカが接続され、このスピーカからスイープ音あるいはシカの声が放鳴される。スピーカは特に限定されず、必要に応じて選択されるが、例えば、ホーンスピーカ指向性スピーカである平面スピーカなどである。スイープ音あるいはシカの声の音量は、忌避しようとするシカに十分な音量で届くように、必要に応じて選択される。

0018

また、この発明は、
1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能なシカ忌避音発生装置を有することを特徴とするシカの線路内侵入防止システムである。

0019

このシカの線路内侵入防止システムにおいて、シカ忌避音発生装置は、典型的には、線路の周辺に設置される。例えば、シカ忌避音発生装置は赤外線センサを備えており、この赤外線センサによりシカを検知した時、シカ忌避音発生装置に接続されたスピーカから上記のスイープ音を放鳴するように構成される。一つの例では、シカ忌避音発生装置が二台設置され、一方のシカ忌避音発生装置が赤外線センサによりシカを検知した時、このシカ忌避音発生装置に接続されたスピーカからスイープ音を放鳴するとともに、他方のシカ忌避音発生装置はこのスイープ音を受信した時に自動的に起動して他方のシカ忌避音発生装置に接続されたスピーカからスイープ音を放鳴する。シカの線路内侵入防止システムは、必要に応じてさらに、線路およびシカ忌避音発生装置を含む領域を監視する遠隔監視録画装置を有する。シカ忌避音発生装置については、既に述べた通りである。

0020

また、この発明は、
1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴可能であるシカ忌避音発生装置を有することを特徴とする車両である。

0021

典型的には、シカ忌避音発生装置は車両の内部に設置され、シカ忌避音発生装置と接続されたスピーカは車両の前頭部に設置されるが、これに限定されるものではない。車両には、線路を走行する鉄道車両(列車、電車ケーブルカーなど)のほか、自動車トラックバス乗用車など)、自動二輪車なども含まれる。シカ忌避音発生装置については、既に述べた通りである。

0022

また、この発明は、
1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音を放鳴することによりシカを忌避することを特徴とするシカ忌避方法である。

0023

このシカ忌避方法においては、その性質に反しない限り、上記のシカ忌避音発生装置の発明に関連して説明したことが成立する。

発明の効果

0024

この発明によれば、1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音からなるシカ忌避音の放鳴によりシカを効果的に忌避することができ、線路内へのシカの侵入を防止したり、周辺領域へのシカの侵入を防止したりすることができる。

図面の簡単な説明

0025

この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置の構成の一例を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置においてシカ忌避音として用いられる各種のスイープ音を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置においてシカ忌避音として用いられる各種のスイープ音を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置においてシカ忌避音として用いられる各種のスイープ音を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置においてシカ忌避音として用いられる各種のスイープ音を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置においてシカ忌避音として用いられるシカの声の加工前および加工後のサウンドスペクトログラムを示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置に接続されるスピーカの一例を示す略線図である。
この発明の第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置に接続されるスピーカの他の例を示す略線図である。
この発明の第2の実施の形態による車両の前頭部を示す正面図および車両の運転室の一部を示す斜視図である。
この発明の第2の実施の形態による車両の運転室の内部に設置されるシカ忌避音発生装置の具体的な構成例を示す正面図である。
この発明の第2の実施の形態による車両が線路を走行している様子を示す略線図である。
この発明の第2の実施の形態による車両が線路を走行しているときにシカ忌避音を放鳴してシカを忌避する様子を示す略線図である。
この発明の第3の実施の形態によるシカの線路内侵入防止システムを示す略線図である。
この発明の第3の実施の形態によるシカの線路内侵入防止システムにおいて用いられる遠隔監視録画装置を示す略線図である。
この発明の第3の実施の形態によるシカの線路内侵入防止システムにおいて用いられる遠隔監視録画装置の制御ボックスの詳細を示す略線図である。
この発明の第3の実施の形態によるシカの線路内侵入防止システムにおいて用いられる遠隔監視録画装置のバッテリーボックスの詳細を示す略線図である。
第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置を用いてシカ牧場内で実際に行ったシカ忌避効果の確認試験で用いた配置を示す略線図である。

実施例

0026

以下、発明を実施するための形態(以下「実施の形態」という)について説明する。
〈第1の実施の形態〉
第1の実施の形態によるシカ忌避音発生装置について説明する。

0027

図1はこのシカ忌避音発生装置10を示し、スピーカ20が接続された状態を示す。シカ忌避音発生装置10とスピーカ20とは有線または無線で接続される。シカ忌避音発生装置10とスピーカ20とは別体で構成されても一体に構成されてもよい。また、スピーカ20をシカ忌避音発生装置10に内蔵させてもよい。図2に示すように、例えば、スピーカ20は音声再生機能付きアンプ11に接続されている。音声再生機能付きアンプ11はアンプ制御装置12に接続されている。シカ忌避音発生装置10は、一種または複数種のシカ忌避音を発生する音源を有する。スイッチの操作または有線もしくは無線でアンプ制御装置12にスイッチ信号を入力することにより、音声再生機能付きアンプ11を作動させることができ、それによって音源に登録されたシカ忌避音をスピーカ20から放鳴することができるようになっている。

0028

シカ忌避音は、1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音である。スイープ音の具体例を図3図6に示すが、これに限定されるものではない。図3Aは、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図3Bは、6kHz以上10kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図3Cは、3kHz以上7kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図4Aは、1kHz以上10kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図4Bは、0.5kHz以上11kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図4Cは、0.5kHz以上6kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図5Aは、6kHz以上11kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図5Bは、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って直線的に増加し、その後、5kHzから1kHzに直線的に減少し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図5Cは、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って下に凸の曲線状に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図6Aは、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って上に凸の曲線状に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図6Bは、1kHz以上5kHz以下の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って途中で変曲点を有する曲線状に増加し、これを周期的に繰り返す鋸歯状の繰り返し波形を有するスイープ音を示す。図5Bに示すスイープ音を除く上記のスイープ音の周期は必要に応じて選択されるが、一般的には例えば0.2秒以上3秒以下、例えば1秒である。図5Bに示すスイープ音の周波数が時間の経過に伴って直線的に増加する範囲の時間は、一般的には0.2秒以上3秒以下、例えば1秒であり、5kHzから1kHzに直線的に減少する範囲の時間は、一般的には0.1秒以上1秒以下、例えば0.5秒である。必要に応じて、時間の経過とともに異なるスイープ音を用いるようにしてもよい。すなわち、時間の経過とともにスイープ音を切り替えてもよい。また、スイープ音の波形は上記の各種のスイープ音の波形を組み合わせた波形としてもよい。

0029

シカ忌避音としては、シカの声を用いることもできる。シカの声としては、例えば、集音マイク付きビデオカメラでシカを撮影し、この撮影画像再生により抽出したシカの声から雑音成分を除去したものを用いることができる。一例を図7AおよびBに示す。図7Aはシカの声の加工前(雑音成分の除去前)のサウンドスペクトログラム、図7Bは雑音成分(図7Aにおいて楕円で示されている)を除去してシカの声を明瞭化した加工後のサウンドスペクトログラムを示す。図7AおよびBに示すように、シカの声は1kHzから12kHzにわたる広い帯域の周波数成分を有する。

0030

典型的な一つの例では、シカ忌避音として、図7Bに示すシカの声、図3Aに示す1kHz以上5kHz以下の周波数範囲のスイープ音(周期は1秒)および図3Bに示す6kHz以上10kHz以下のスイープ音(周期は1秒)の三種類が用意されており、これらのうちからシカ忌避音が選択される。

0031

スピーカ20は必要に応じて選択される。例えば、図8に示すようなホーンスピーカや図9に示すような平面スピーカなどが用いられる。ホーンスピーカは広い範囲に音を出すことができるため、広角の領域にシカ忌避音を放鳴させる必要がある場合に好ましい。これに対して、平面スピーカは狭い範囲に指向性を持って音を出すことができるため、限定された領域に集中してシカ忌避音を放鳴させる必要がある場合に好ましい。

0032

このシカ忌避音発生装置10およびスピーカ20は、典型的には、特定の領域からシカを追い出したり、特定の領域へのシカの侵入を防止したりする場合にそれらの領域にシカ忌避音を放鳴するために用いられ、用途に応じて設置場所が決められる。例えば、線路からシカを追い出したり、線路内へのシカの侵入を防止したりする場合には、線路を含む領域にシカ忌避音を放鳴することができ、あるいは、線路のそばにシカの生息域がある場合にはその生息域に向かってシカ忌避音を放鳴することができるようにシカ忌避音発生装置10およびスピーカ20が設置される。具体的には、例えば、列車の先頭車両の前頭部にスピーカ20を設置し、スピーカ20から進行方向にシカ忌避音を放鳴する。あるいは、線路のそばにスピーカ20を線路あるいはシカの生息域に向けて設置し、スピーカ20から線路あるいはシカの生息域に向かってシカ忌避音を放鳴する。また、自動車の前頭部あるいは上部にスピーカ20を設置し、スピーカ20から進行方向にシカ忌避音を放鳴する。

0033

以上のように、この第1の実施の形態によれば、シカ忌避音発生装置10は1kHz以上10kHz以下の周波数範囲の少なくとも一部の周波数範囲で周波数が時間の経過に伴って変化するスイープ音からなるシカ忌避音を放鳴することができるため、シカを効果的に忌避することができる。

0034

〈第2の実施の形態〉
第2の実施の形態による車両について説明する。

0035

図10AおよびBはこの車両30を示す。図10Aに示すように、車両30の前頭部の上部にガラス窓31が設けられ、前頭部の下部にスカート部32が設けられている。スカート部32の前方に向かって右側の部分にスピーカ20が設置されている。典型的には、スピーカ20は取付治具を用いてスカート部32の内部に設置されており、降雨時や降雪時に雨や濡れないように、シカ忌避音を遮音しない防水性カバーで覆われる。スピーカ20はスカート部32の前方に向かって左側の部分に設置してもよい。図10AおよびBに示すように、シカ忌避音発生装置10は、例えば、車両30の運転室内の前部の台33の上の右側の部分に設置される。シカ忌避音発生装置10については、第1の実施の形態において説明した通りである。シカ忌避音発生装置10とスピーカ20とは有線または無線で接続される。符号34はドア、35はガラス窓を示す。

0036

図11はシカ忌避音発生装置10の具体的な構成例を示す。図11に示すように、このシカ忌避音発生装置10は、全体として直方体の形状の筐体の内部に音声再生機能付きアンプおよびアンプ制御装置が設置されており、前面に操作部が設けられている。操作部には、音源選択タン13、音源再生表示ランプ14、音源SDカード収納部15、電源スイッチ16、音量ボリューム17および保護ヒューズ18が設けられている。音源選択ボタン13は音源1、音源2および音源3にそれぞれ対応して設けられている。音源選択ボタン13は例えば押しボタンであり、押されてオンになると緑色のランプ点灯するようになっている。例えば、音源1は図7Bに示すシカの声、音源2は図3Aに示す1kHz以上5kHz以下の周波数範囲のスイープ音(周期は1秒)、音源3は図3Bに示す6kHz以上10kHz以下のスイープ音(周期は1秒)である。音源再生表示ランプ14としては、音源1で再生中であることを示すランプ、音源2で再生中であることを示すランプ、音源3で再生中であることを示すランプ、音源SDカード収納部15にSDカードが収納されていること(CARD READY)を示すランプが設けられている。音源1〜3用のランプは選択された音源のランプが緑色に点灯し、SDカード用のランプはSDカードが挿入されている時に緑色に点灯するようになっている。音源SDカード収納部15はねじ止めされている板を外してスロットにSDカードを挿入するようになっている。電源スイッチ16は例えば押しボタンであり、押されてオンになると緑色のランプが点灯するようになっている。

0037

図12は、線路50を車両30が複数連結された列車60が走行している様子を示す。図12に示すように、先頭の車両30の前頭部下部のスカート部32に設置されたスピーカ20から前方にシカ忌避音を放鳴することができるようになっている。シカ忌避音を放鳴するには、運転室内で運転士、あるいは他の乗務員同乗している場合にはその乗務員がシカ忌避音発生装置10のスイッチを入れ、アンプ制御装置12により音声再生機能付きアンプ11を作動させる。シカ忌避音を放鳴するタイミングは、例えば、運転室から前方の線路50内にシカが目視により観察された時、あるいは、シカの生息域に近い地域の線路50に近づいた時である。シカ忌避音の放鳴は、必要に応じて断続的または連続的に行われ、放鳴時間も必要に応じて選択される。必要に応じて、時間的にシカ忌避音の種類を変えて放鳴してもよい。

0038

図11に示すシカ忌避音発生装置10を用いてシカ忌避音を放鳴する方法の一例について説明する。

0039

図10AおよびBに示すように、シカ忌避音発生装置10を車両30の運転室の台33上に設置する。三つの音源1〜3から使用する音源を決定し、その音源に対応する音源選択ボタン13を押して音源を選択する。音源の選択は、例えば、保線係の担当者が行う。また、音量ボリューム17を設定し、適切な音量のシカ忌避音が放鳴されるようにする。音量ボリューム15の設定は、例えば、保線係の担当者が行う。

0040

例えば、列車60が路線始発駅発車する時点で、電源スイッチ16をオンにして音声再生機能付きアンプ11およびアンプ制御装置12に電源を入れる。電源スイッチ16の操作は乗務する運転士が行う。電源スイッチ16がオンになっていることを電源スイッチ16が緑色に点灯していることにより確認した後、列車60の運転を開始する。列車60の運転中は、常時、スピーカ20からシカ忌避音が前方に放鳴される。列車60が路線の終点到着した時点で、電源スイッチ16をオフにして音声再生機能付きアンプ11およびアンプ制御装置12を停止する。電源スイッチ16がオフになっていることを電源スイッチ16が緑色に点灯していないことにより確認する。こうして、スピーカ20からのシカ忌避音の放鳴が停止する。必要に応じて、列車60が駅に停車している間は、電源スイッチ16をオフにしてスピーカ20からのシカ忌避音の放鳴を停止するようにしてもよい。

0041

図13AおよびBは線路50の付近にいるシカ70が車両30のスピーカ20から放鳴されるシカ忌避音により逃走する様子を示す。図13Aはスピーカ20としてホーンスピーカを用いた場合、図13Bはスピーカ20として平面スピーカを用いた場合を示す。図13Aではスピーカ20から広角の範囲にシカ忌避音が放鳴され、図13Bではスピーカ20から線路50の方向に指向性のシカ忌避音が放鳴される。

0042

この第2の実施の形態によれば、車両30にシカ忌避音発生装置10およびスピーカ20を設置し、列車60の運転中にスピーカ20からシカ忌避音を放鳴することにより、線路50内に侵入したシカを線路50外に追い出すことができ、あるいは、線路50内へのシカの侵入を効果的に防止することができる。これによって、列車60とシカ70との衝突事故を未然に防止することができる。実際に、東日本旅客鉄道株式会社の石線の釜石〜遠野駅間でシカ忌避音発生装置10およびスピーカ20を搭載した列車60を約2カ月半走行させたところ、シカ忌避音(シカの声、1〜5kHzのスイープ音(周期は1秒)および6〜10kHzのスイープ音(周期は1秒))の放鳴時にはシカ70と列車60との衝突事故は皆無と言ってよい程激減した。

0043

〈第3の実施の形態〉
第3の実施の形態によるシカの線路内侵入防止システムについて説明する。

0044

図14はこのシカの線路内侵入防止システムを示す。図14に示すように、線路50の周辺にシカ忌避音発生装置10およびスピーカ20が設置される。この場合、シカ忌避音発生装置10およびスピーカ20は合計二台設置される。これらのスピーカ20は、線路50の沿線にあるシカ70の生息域に向けて設置される。各シカ忌避音発生装置10には赤外線センサ(図示せず)が設置されており、スピーカ20の前方の領域を監視するようになっている。赤外線センサによる監視領域(検知領域)は、例えば半径10m以内の扇形の領域である。各シカ忌避音発生装置10は、赤外線センサによりシカを検知した時に起動し、スピーカ20からシカ忌避音を放鳴することができるようになっているだけでなく、一方のシカ忌避音発生装置10が起動した時、それによって放鳴されるシカ忌避音を受信して他方のシカ忌避音発生装置10も起動し、スピーカ20からシカ忌避音を放鳴することができるようになっている。線路50のそばには、線路50、シカ忌避音発生装置10、スピーカ20およびシカの生息域を赤外線カメラにより24時間監視し、カメラ映像を録画することができる遠隔監視録画装置80が設置されている。遠隔監視録画装置80の電源は電源柱90から供給される。各シカ忌避音発生装置10は、シカ忌避音放鳴のデータログ機能を有する。具体的には、各シカ忌避音発生装置10は、例えばSDカードにシカ忌避音放鳴を行った日時、出力要因(赤外線センサ、外部接点、装置間連動動作)を記録および保存することができるようになっている。ここで、赤外線センサによる出力要因は、シカ忌避音発生装置10自身に設置された赤外線センサによりシカ70が検知された結果、シカ忌避音が放鳴されたことを示す。また、外部接点による出力要因は、遠隔監視録画装置80の接点出力によりシカ忌避音が放鳴されたことを示す。また、装置間連動動作による出力要因は、一方のシカ忌避音発生装置10によるシカ忌避音の放鳴により他方のシカ忌避音発生装置10によってもシカ忌避音が放鳴されたことを示す。

0045

図15は遠隔監視録画装置80の詳細を示す。図15に示すように、地面Gにポール81が垂直に立てられている。ポール81としては、例えば、直径60.5mm、長さ2000mm以上のものが用いられる。ポール81の上部に全天候赤外線ズームカメラ82が設置されている。地面Gからの全天候型赤外線ズームカメラ82の高さは必要に応じて選ばれるが、例えば1800mm以上1900mm以下である。ポール81の下部に制御ボックス83が取付金具84によって取り付けられている。全天候型赤外線ズームカメラ82の信号出力端子と制御ボックス83の信号入力端子との間は同軸ケーブル85によって接続されている。全天候型赤外線ズームカメラ82の電源端子と制御ボックス83の電源端子との間は電源ケーブル86によって接続されている。ポール81には制御ボックス83の下側にバッテリーボックス87が取付金具88によって取り付けられている。地面Gとバッテリーボックス87との間には支持具89が設けられており、バッテリーボックス87を下から支持している。また、バッテリーボックス87と制御ボックス83との間にも支持具89が設けられており、制御ボックス83を下から支持している。バッテリーボックス87は、制御ボックス83の電源として用いることができるほか、ポール81の固定および制御ボックス83の支持のためにも用いられる。制御ボックス83の電源はAC100V電源を用いることができる。AC100V電源は、電源柱90から供給することができる。

0046

図16は制御ボックス83の詳細を示す。図16に示すように、制御ボックス83は、携帯電波映像通報システムコントローラ101、マイクロVR102、端子台103、AC/DCコンバータ104、サーキットブレーカ105および電子式タイムスイッチ106を有する。携帯電波映像通報システムコントローラ101の信号端子と全天候型赤外線ズームカメラ82の信号端子とが接続されている。携帯電波映像通報システムコントローラ101はマイクロDVR102と接続されている。携帯電波映像通報システムコントローラ101を外部から携帯電話で制御することにより、全天候型赤外線ズームカメラ82およびマイクロDVR102の起動および停止を制御することができるようになっている。携帯電波映像通報システムコントローラ101およびマイクロDVR102は端子台103と接続されている。端子台103と全天候型赤外線ズームカメラ82との間も接続されている。AC/DCコンバータ104にはAC100V電源が供給される。AC/DCコンバータ104により変換されたDC電源がサーキットブレーカ105を介して電子式タイムスイッチ106に供給されるようになっている。電子式タイムスイッチ106は端子台103と接続されている。電子式タイムスイッチ106により全天候型赤外線ズームカメラ82、携帯電波映像通報システムコントローラ101およびマイクロDVR102へのDC電源の供給が制御され、それらの動作時間が制御されるようになっている。全天候型赤外線ズームカメラ82により撮影された映像は制御ボックス83の内部に取り付けられたSDカードなどに録画することができるようになっている。

0047

図17はバッテリーボックス87の詳細を示す。図17に示すように、この例では、バッテリーボックス87は、充放電コントローラ111およびこの充放電コントローラ111と接続された三つのバッテリー112、113、114を有する。

0048

次に、このシカの線路内侵入防止システムの使用方法について説明する。
図14に示すように、シカ70が生息域から線路50に近づくと、例えば一方のシカ忌避音発生装置10の赤外線センサにより検知され、そのスピーカ20からシカ忌避音を放鳴する。加えて、他方のシカ忌避音発生装置10はシカ忌避音を受信して起動し、それによってスピーカ20からシカ忌避音を放鳴する。二台のシカ忌避音発生装置10の赤外線センサによりシカ70が同時に検知された場合には、それぞれのスピーカ20から同時にシカ忌避音を放鳴する。こうして、二つのスピーカ20から広範囲にわたってシカ忌避音が放鳴され、シカ70が線路50に近づくのを防止することができ、線路50内へのシカ70の侵入を防止することができる。シカ70が線路50から十分に離れると、赤外線センサにより検知されなくなり、スピーカ20からのシカ忌避音の放鳴が停止する。

0049

遠隔監視録画装置80では、全天候型赤外線ズームカメラ82により監視領域内を監視し、カメラ映像をマイクロDVR102に録画する。必要に応じて、外部から携帯電話により全天候型赤外線ズームカメラ82の動作を制御する。

0050

この第3の実施の形態によれば、線路50に近づくシカ70を赤外線センサにより検知し、シカ忌避音を放鳴することにより、線路50内へのシカ70の侵入を効果的に防止することができる。このため、線路50を走行する列車が線路50内に侵入したシカ70と衝突する事故を未然に防止することができる。

0051

ここで、各種の音および光のシカ忌避効果を確認するために試験を行った結果について説明する。この試験は県内のシカ牧場において行った。図18に示すように、このシカ牧場では、フェンス201の中にシカ70が放牧されている。フェンス201の外に三脚202が設置され、その上にスピーカ20が設置された。スピーカ20としては、ヤマハ株式会社製YAMAHA MSP5 STUDIO(最大出力音圧ベル:101dB,1m on Axis)を用いた。スピーカ20はバッテリーボックス204と接続され、電源が供給される。バッテリーボックス204は電源線信号線および制御線を含むケーブル205により制御ボックス206と接続された。フェンス201の外には、三脚202と異なる位置に三脚207が設置され、その上にストロボ208が設置された。ストロボ208はバッテリーボックス204と接続され、電源が供給される。ストロボ208によりフェンス201の中のシカ70にストロボ光フラッシュ光)を照射することができるようになっている。

0052

(1)連続音
スピーカ20からのシカ70の距離およびスピーカ20の音量を設定し、スピーカ20から発する音の周波数を変えてシカ70の逃避行動を確認した。スピーカ20からのシカ70の距離は20〜30mに設定し、スピーカ20の音量はスピーカ20より1m離れた位置で80dB以上または90dB以上に設定した。周波数は100Hz、1kHz、2kHz、3kHz、10kHz、15kHz、25kHzおよび30kHzの8水準とした。その結果、いずれの場合も、シカ70は逃避せず(その場から離れず)、忌避効果は確認されなかった。

0053

(2)スイープ音
スピーカ20からのシカ70の距離およびスピーカ20の音量を設定し、スピーカ20から発するスイープ音の周波数を変えてシカ70の逃避行動を確認した。スピーカ20からのシカ70の距離は20〜30mまたは50mに設定し、スピーカ20の音量はスピーカ20より1m離れた位置で90dB以上に設定した。スイープ音としては、1〜5kHzのスイープ音、6〜10kHzのスイープ音、10〜15kHzのスイープ音および15〜20kHzのスイープ音の4種類とした。その結果、1〜5kHzのスイープ音および6〜10kHzのスイープ音ではシカ70は逃避し、忌避効果が確認されたが、10〜15kHzのスイープ音および15〜20kHzのスイープ音ではシカ70は逃避せず、忌避効果は確認されなかった。

0054

(3)ストロボ光
ストロボ光の照射では、シカ70は逃避せず、忌避効果は確認されなかった。

0055

以上、この発明の実施の形態について具体的に説明したが、この発明は、上述の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の技術的思想に基づく各種の変形が可能である。

0056

例えば、上述の実施の形態において挙げた数値、構造、構成、形状、回路などはあくまでも例に過ぎず、必要に応じてこれらと異なる数値、構造、構成、形状、回路などを用いてもよい。

0057

なお、上記のシカ忌避音は、シカ以外の各種の鳥獣、例えばカラスの忌避にも有効である。

0058

10…シカ忌避音発生装置、11…音声再生機能付きアンプ、12…アンプ制御装置、13…音源選択ボタン、14…音源再生表示ランプ、15…音源SDカード収納部、16…電源スイッチ、17…音量ボリューム、18…保護ヒューズ、20…スピーカ、30…車両、31…ガラス窓、32…スカート部、33…台、34…ドア、35…ガラス窓、50…線路、60…列車、70…シカ、80…遠隔監視録画装置、81…ポール、82…全天候型赤外線ズームカメラ、83…制御ボックス、84、88…取付金具、87…バッテリーボックス、89…支持具、90…電源柱

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