(57)【要約】  警告装置及び方法は、細長い空洞、及びこの空洞の第１の部分に結合されるスピーカーを含み、前記スピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、前記空洞を通るように向けられている。これら空洞及びスピーカーは、前記スピーカー及び前記空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に前記可聴音を供給するように構成及び採寸される。
2011508915.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
細長い空洞、及び
前記細長い空洞の第１の端部に結合されるスピーカー
を有する警報装置であり、前記スピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、前記空洞を通るように向けられ、前記空洞及び前記スピーカーは、前記スピーカー及び前記空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に前記可聴音を供給するように構成及び採寸される警報装置。
【請求項２】
前記スピーカーは、前記空洞と音響伝達するチャンバに取り付けられる請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記スピーカーは、チャンバに取り付けられ、当該チャンバを一方の体積が前記空洞と音響伝達するように２つの体積に分割する請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記警報装置は、煙感知器、火災警報器及び一酸化炭素検知器の１つにより稼働する請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記可聴音は、複数の音を含んでいる請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記複数の音は、少なくとも１つのピーク周波数を共有している請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記可聴音は、音声メッセージを含んでいる請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記警報装置は、直流インピーダンスの約１から約３．５倍の間にある反共振周波数に等しい最低動作周波数での電気インピーダンスを含む請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記警報装置は、直流インピーダンスの約１．７５から約２．２５倍の間にある反共振周波数に等しい最低動作周波数での電気インピーダンスを含む請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
前記反共振周波数は、１０００Ｈｚ未満である請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
状態に従って警報信号を引き起こすように構成されるトリガー装置、
管及び前記管の第１の端部に結合されるスピーカーを有する警報装置であり、前記スピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、前記管を通るように向けられ、前記管及び前記スピーカーは、前記管及び前記スピーカーに対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に前記可聴音を供給するように構成及び採寸される警報装置、並びに
前記トリガー装置に結合され、前記警報信号に従って前記警報装置を稼働させるように構成される制御器
を有する検出器装置。
【請求項１２】
前記スピーカーは、前記管と音響伝達するチャンバに取り付けられる請求項１１に記載の装置。
【請求項１３】
前記スピーカーは、チャンバに取り付けられ、当該チャンバを一方の体積が前記管と音響伝達するように２つの体積に分割する請求項１１に記載の装置。
【請求項１４】
前記検出器装置は、煙感知器、火災警報器及び一酸化炭素検知器の１つを含んでいる請求項１１に記載の装置。
【請求項１５】
前記可聴音は、複数の音を含んでいる請求項１１に記載の装置。
【請求項１６】
前記複数の音は、少なくとも１つのピーク周波数を共有している請求項１１に記載の装置。
【請求項１７】
前記可聴音は、音声メッセージを含んでいる請求項１１に記載の装置。
【請求項１８】
前記警報装置は、直流インピーダンスの約１から約３．５倍の間にある反共振周波数に等しい最低動作周波数での電気インピーダンスを含む請求項１１に記載の装置。
【請求項１９】
前記警報装置は、直流インピーダンスの約１．７５から約２．２５倍の間にある反共振周波数に等しい最低動作周波数での電気インピーダンスを含む請求項１１に記載の装置。
【請求項２０】
前記反共振周波数は、１０００Ｈｚ未満である請求項１１に記載の装置。
【請求項２１】
前記反共振周波数を調節するための機構をさらに有する請求項１１に記載の装置。
【請求項２２】
前記トリガー装置は、センサ、クロック及び手動による稼働の１つを含んでいる請求項１１に記載の装置。
【請求項２３】
細長い空洞、及び前記空洞の第１の端部に結合されるスピーカーを含む警報装置を提供するステップであり、前記スピーカーにより発生した音は、可聴音を提供するために、前記空洞を通るように向けられているステップ、
前記スピーカー及び前記空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に前記可聴音を供給するように、前記空洞及びスピーカーを構成するステップ、並びに
前記スピーカーを稼働させることにより、前記可聴音を発生させるステップ
を有する警報を鳴らす方法。
【請求項２４】
前記可聴音は、複数の音及び音声メッセーの少なくとも１つを含んでいる請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記構成するステップは、直流インピーダンスの約１から３．５倍の間にある反共振周波数に等しい最低動作周波数での電気インピーダンスを供給するステップを含む請求項２３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、警告装置及び方法に関し、特に軽量、コンパクト及び低コストである改善された可聴性を備えた高性能のスピーカー警報器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的な火災警報器、特に家庭用の火災警報器は、火災又は煙若しくは高レベルの一酸化炭素のような他の有害な状態が起こったら、人々に警告するように設計される小さな装置である。従来の設計は、前面にセンサ及びスピーカーを備えた円筒形状の警報器を含む。この設計は、このことが設計と共に変更することができたとしても、通常は約１０から１５ｃｍの厚さである。これら装置の音響発生器又はスピーカーは、それがコンパクトであり高価ではないという理由により、通常は圧電ディスクである。従来の火災警報器／煙感知器の装置の一般的な音響応答が図１に示される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
図１を参照すると、正規化した周波数スペクトルが示され、ここでは周波数（Ｈｚ）に対する音圧レベルＳＰＬ（ｄＢ）がプロットされている。ピーク応答は３ｋＨｚより少し上にあることに気付く。従来の警報器の音声発生器が抱える１つの問題は、メイン周波数が通常約３ｋＨｚであり、壁及び扉により容易に減衰するほど高いことである。この周波数では、信号は、睡眠中の人が聴くには十分ではない。火災警報器／煙感知器が寝室若しくは人が寝ている範囲にはない場合、又は火災警報器／煙感知器が家の別の階に置かれている場合、この問題は複雑になる。
【０００４】
多くの行政は、煙感知器／火災警報器に対する枕元での音響レベルが、少なくとも７０から７５ｄＢの間にするべきであると要求している。この要求にも関わらず、この問題は、聴覚障害の人にとって、又は年齢を重ねるに連れて一般的である、最小可聴値が上がった場合、さらに厳しくなる。
【０００５】
D. Bruck及びM. Ball（以後Bruck）著、"Sleep and fire: Who is at risk and can the risk be reduced?", Proceedings of the 8th International Symposium of the International Association for Fire Safety Science, Beijing, Sept 2005は、火災安全に関して増加する危険要因を開示している。以下は、Bruckからの引用文であり、括弧間に数字として示される参照記号は、Bruckの書物における参照記号であり、本文書によるものではない。
【０００６】
「しかしながら、その他の危険要因が存在している場合、睡眠が焼死にとって相当な危険になると仮定される。煙警報器及び睡眠の研究は我々に、重要な"睡眠維持"の危険要因は、
・高レベルの背景雑音
・深い眠りにつく
・睡眠不足
・子供
・睡眠薬が効いている
・アルコール依存症（通常０．０５ＢＡＣ（血中アルコール濃度））
・（６０歳以上の多くの人が含まれる、高ピッチ信号に対する）聴覚障害
これら危険要因は、何れかのある夜に、かなりの地区の住民は、火災の合図又は警報信号によって増大する睡眠の機会を得ることを意味するので、どの形式の警報信号が最適であるかの問題に取り組まなければならない。幸いにも、異なる警報の起床効率を比較した研究が同じ結論に達している。幼児、酔っていない大人及び酒に酔った大人を用いた研究による証拠は、このような人は高周波信号に比べ、少量の低周波信号で気付きやすいと示唆している。低ピッチＴ−３のビープ信号及び女性の声の警報は共に、酔っていない大人において、高ピッチの警報［１０］よりも約１３ｄＢＡ少ない量で行動反応を引き出す。同様に、６歳から１０歳が低ピッチＴ−３又は音声警報に気付く可能性は、同じ大音量の高ピッチの警報［２７］に気付く可能性の略２倍優れている。臨界最適周波数は、睡眠中の新生児の反応［３５］に関するある研究が低周波数（１２０−１５０Ｈｚ）が最適であると示唆していたとしても、人間の声（２５００Ｈｚ又はそれ以下）と同じピッチ範囲内にある周波数であることが可能である。聴覚障害者を代表する人達は、１００から７００Ｈｚ間の音［３６］を主張している。」
【０００７】
従来の音響警報は、それらの大きさ及びコスト要件のせいで、最適な振幅又は周波数応答を提供していない。このような従来の設計は主に、上述した欠点を持つ圧電ディスクを利用する、又は同じ制約を受けている（折り返し）ホーン内に取り付けられるスピーカーを用いる。従って、改善される警報装置の必要性が存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本原理に従って、従来の設計よりも減衰が少ない改善された応答を含み、及びコスト効率のよい軽量、コンパクトな設計を提供する警報装置が供給される。この改善される装置は、マルチトーン信号を使用し、これら信号は、コンパクトな装置から同時に且つ効率良く放射されることができる。ある実施例において、従来の圧電ディスク型の音響発生器は、小さいが非常に高効率のスピーカーと置き換えられる。この小さなスピーカーは、管内に取り付けることができ、同時に２つ以上の音を発生させることが可能である。もう１つの実施例において、前記スピーカーが音声メッセージを提供するために用いられる。これを行うことの１つの利点は、聴覚障害者にとって、又は壁による減衰のような難しい条件で、改善される可聴性を持つ低コスト、コンパクト及び軽量の警報器が提供されることである。
【０００９】
警報装置及び方法は、細長い空洞、及びこの空洞の第１の端部に結合されるスピーカーを含み、ここでスピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、この空洞を通るように向けられる。これら空洞及びスピーカーは、スピーカー及び空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーンダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に可聴音を供給するように構成及び採寸される。
【００１０】
検出器装置は、状態に従って警報信号を引き起こすように構成されるトリガー装置を含む。警告装置は、管と、この管の第１の端部に結合されるスピーカーとを含み、ここでスピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、この管を通るように向けられ、これら管及びスピーカーは、スピーカー及び管に対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に可聴音を供給するように構成及び採寸される。制御器は、前記トリガー装置に結合されると共に、前記警報信号に従って、前記警告装置を稼働させるように構成される。
【００１１】
警報を鳴らす方法は、細長い空洞、及びこの空洞の第１の端部に結合されるスピーカーを含む警告装置を供給するステップを含み、ここでスピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、この空洞を通るように向けられる。これら空洞及びスピーカーは、これらスピーカー及び空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーンダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共振周波数で実質的に可聴音を供給するように構成される。
【００１２】
本開示のこれら及び他の物体、特徴及び利点は、本発明の例示的な実施例の以下の詳細な説明から明らかであり、これは付随する図面に従って読まれる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】従来の火災警報圧電ディスクスピーカー用の周波数応答スペクトルを示す図。
【図２】ある実施例によるバンドパス筐体を持つ警告／警報装置の断面図。
【図３】もう１つの実施例による反射型筐体を持つ警告／警報装置の断面図。
【図４】ある実施例により、プロトタイプ及び試験される警告／警報装置の断面図。
【図５】ある実施例による反共振周波数を示すインピーダンス対周波数のプロット図。
【図６】図４の装置に対する基本高調波の音圧レベル（ｄＢ）対周波数のプロット図。
【図７】トリガイベントに従って警告／警報を発生するシステムを示す概略図。
【図８】ある実施例に従って警報を鳴らす方法の流れ図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本開示は、警告／警報装置、特に煙感知器、火災警報器、盗難警報器又は他の警告システムのための家庭用警報装置を開示している。本実施例は、コンパクトな警報装置に関して説明を行うが、この開示が教えていることは、かなり広範であり、音波を奏でるのに用いられる如何なる構成要素、例えば拡声（ＰＡ）装置、車のクラクション、サイレン等にも応用されることを理解すべきである。ここに説明される実施例は好ましくは、家庭環境において音響減衰を低下させる利点が供給されるように家庭用に用いられる。しかしながら、上述したように、家庭用は１つの応用例である。他の応用は、エアホーン、信号装置又は如何なる環境にも用いられる同様のものを含んでもよい。
【００１５】
警報装置は、複数の異なる材料、例えば金属（例えばスチール、真鍮）、木材、プラスチック又は如何なる他の適切な材料から製造されてもよい。ある実施例において、プラスチックは費用効果があり、形成するのに簡単に成形され及び分解に対し耐環境性があるので、前記装置の管の製造にはプラスチックが好ましい。
【００１６】
前記警報装置の実施例は、電子部品、ソフトウェアモジュール及び複数の異なる電源を含むようになっていることも理解すべきである。これら構成要素は、警報装置内に又は他の構成要素上に取り付けられてもよい。電気素子はプログラム可能であり、複数の異なるセンサ形式を含んでもよい。図面に描かれるこれら素子は、様々な組み合わせで実施されてもよく、単一素子又は複数の素子内において組み合わされる機能を提供してもよい。
【００１７】
同様の番号が同じ又は類似の素子を示している図面を参照し、最初に図２を参照すると、警報装置１００がある例示的な実施例に従って示されている。装置１００は、第１のチャンバ１０４を含み、このチャンバ１０４はスピーカー１０２を収容するように構成されるバンドパス筐体を形成している。スピーカー１０２は好ましくは、第１のチャンバ１０４の内径に直接取り付けられるほどの十分な小ささである。チャンバ１０４は、２つの体積Ｖ０及びＶ１に分離されている。体積Ｖ０は、チャンバ１０４の側壁、後部壁１０８及びスピーカー１０２又はスピーカーが取り付けられた任意のプレート１１０により境界付けられる。前記プレート１１０は、チャンバ１０４の内側に配置するために別のスピーカー１０２に順応するように用いられてもよい。体積Ｖ１は、開いた空洞１０６と流体的及び音響的に通じている。空洞１０６は、管又はパイプを含んでもよく、如何なる形状にも成り得る内部横断断面Ｓｐを含んでもよい。空洞１０６の長さはＬｐである。
【００１８】
図３に描かれるような代替実施例において、装置２００は、チャンバ２０４内に取り付けられたスピーカー２０２を含む。チャンバ２０４は、長いポート又はパイプ２０６を備えた反射型筐体を形成する。分離した体積Ｖ０は取り除かれている。パイプ又は管２０６は、如何なる形状にも成り得る内部横断断面Ｓｐを含む。空洞２０６の長さＬｐである。
【００１９】
図４を参照すると、高効率を得るために、ある代替実施例は、装置３０２の直径Ｄ１が管３０６の直径Ｄｐよりも小さくなるように、スピーカー／装置３０２を管３０６に取り付けてもよい。この場合、体積Ｖ１は、所望の周波数応答によって削除又は最小化されることができる。
【００２０】
図２、３及び４において、パイプ１０６、２０６又は３０６は、如何なる形状の細長い空洞でもよい。チャンバ、スピーカー及び空洞は、高効率を持つように設計され、これは管の空洞が音響共振器として働くために達成される。前記システムは、管の壁が滑らかである場合に達成される低い減衰（高いＱ、図６にピーク５０２を参照）を持つ必要があり、その管があまり細すぎない、すなわち直径又は厚さで２ｃｍよりも大きいことが好ましい。ある実施例において、性能を最適にするようにパラメタが選択される。ある例において、動作周波数Ｆｂでのスピーカーの電気インピーンダンスは、直流（ＤＣ）インピーダンスの約２倍である。
【００２１】
直流（ＤＣ＝零周波数）抵抗が前記システム（空洞に取り付けられたスピーカー）に対し測定される場合、これは音声コイルＤＣ抵抗（Ｚ（ＤＣ））と呼ばれる。
【００２２】
（空洞に取り付けられたスピーカーにおいて）前記動作周波数での電気抵抗を測定する場合、これをＺ（ｆwork＝Ｆｂ）と呼び、ここでＺ（ｆwork）は約２＊Ｚ（ＤＣ）であることが要求され、これは、スピーカー及びハウジングが上手く合わさって嵌合することを意味し、これは最適に調整される。これは以後、調整基準(tuning criteria)と呼ばれる。他の調整基準が同様に用いられてもよい。例えば、動作周波数での電気インピーダンスは、直流インピーダンスの約２倍であることが好ましい。しかしながら、他の実施例において、最低動作周波数での電気インピーダンスは、直流インピーダンスの約１から３．５倍の間にある、好ましくは約１．７５から約２．２５倍の間にある反共振周波数に等しい。
【００２３】
図５を参照すると、特定周波数ｆworkは、Ｆｂのように示される反共振周波数に略一致するように選択される。この反共振周波数Ｆｂは、電気入力インピーダンス曲線（Ｚ（Ω））が（周波数目盛の左側に見られる）最初の２つのインピーダンスのピーク４０２及び４０４の間にある極小に達するときの周波数である。これらインピーダンスのピーク４０２及び４０４は、チャンバ１０４（２０４）及び管１０６（２０６）を含むシステムの固有若しくは共振周波数、又は図４におけるスピーカー３０２及び管３０６の固有周波数に対応している。スピーカー（駆動装置）の特性、並びにチャンバ及びパイプの寸法を選択することにより、これら固有周波数ｆ１及びｆ２は選択される。
【００２４】
次いで、Ｆｂが選択又は測定され、装置の動作周波数として用いられる。Ｆｂを選択する利点は、聴覚障害に対し又は壁により大きく減衰するような難しい条件での使用に対し改善した可聴性を持つ低コスト、コンパクト及び軽量の警報器が達成されることである。これは、少なくとも従来の装置よりも低い動作周波数であるために達成される。さらに、例えばラジオ又は他の装置に見られるようなスピーカーを用いることにより、複数の音が達成される。ある実施例において、スピーカーが同時に２つ以上の音を提供してもよい。
【００２５】
図５及び図６を参照すると、チャンバ、スピーカー及び細長い形状の空洞（図２、３及び４夫々において１０６、２０６及び／又は３０６）は、共振システムを形成する。この細長い形状の空洞は、環状（楕円又は円形の断面）、矩形（長方形又は正方形の断面）又は如何なる他の形状の断面を持つ管を含む。この構造は好ましくは、システムのインピーダンスの第１及び第２の共振周波数のピーク（図５）の間にある反共振周波数で可聴音を実質的に供給する。言い換えると、図６の第１のピーク（５０２）は、図５のピーク４０２及び４０４の間にある（周波数Ｆｂでの）前記極小と一致する。図６の縦軸はＳＰＬ（ｄＢ）であり、図５の縦軸は、電気インピーダンスの大きさ（Ω）であることを注意しておく。
【００２６】
管の寸法及びスピーカーの大きさは好ましくは、他の基準が用いられていたとしても、反共振周波数Ｆｂにおいて、前記システムの電気インピーダンスがＤＣインピーダンスの２倍であるように選択される。警報音の周波数は、被験者が最適に聞こえるように変更することができる。ある実施例において、前記管又は空洞（１０６、２０６又は３０６）の長さは、前記調整基準が満たされるように調節される。これは、例えばその長さが最適化及び調節されるような筒状の望遠鏡（例えば車のアンテナ）を作成することにより達成される。
【００２７】
もう１つの実施例において、パイプ又はチャンバの特性を調節することにより、反共振周波数が調節される。前記調整は、特定の音を聞く機会を増大させるために行われる。例えば、煙警報器のユーザーが聴覚障害者である場合、この警報器は、そのユーザーに特に聞くことができる周波数範囲に調節される。
【００２８】
再び図４を参照すると、小さなスピーカー３０２が管３０６上／内に取り付けられている。管３０６は、如何なる方向にも曲げられ又は折り返されてもよい。プロトタイプの音響応答が図６に示される。説明を目的に、管の直径Ｄｐ及び長さＬｐは夫々３ｃｍ及び１５ｃｍであり、スピーカーの直径は２．４ｃｍである。
【００２９】
図４の例示的な実施例において、試験を行うために以下のパラメタが用いられる。スピーカー３０２に対しては、ＲＥ＝６．６Ω（ＤＣ抵抗）、ＲＭ＝０．４９Ｎｓ／ｍ（スピーカーを取り付ける懸架装置の機械抵抗）、Ｂｌ＝２．５６Ｎ／Ａ（スピーカーの動力係数）、Ｓｌ＝０．０００４５２ｍ２（スピーカーの範囲）、Ｄｌ＝０．０２４ｍ（スピーカーの有効径）、ｆｓ＝３６０Ｈｚ（スピーカーの共振周波数）及びｍｌ＝０．０００５７ｋｇ（スピーカーの移動質量）である。システムに対しては、Ｖｌ＝１ｃｍ３（チャンバの体積）、Ｌｐ＝１５ｃｍ（パイプ又は管３０６の長さ）、Ｄｐ＝３０ｍｍ（管３０６の直径）である。これらパラメタは説明を目的とするものであり、制限するとは考えるべきではないことを理解すべきである。
【００３０】
図６を参照すると、例示的なパラメタを用いて図４に説明されるプロトタイプのＳＰＬが基本周波数に対する様々な電圧に対し示されている。これら電圧１Ｖから６Ｖは、スピーカーの電源電圧を示し、この電源電圧は好ましくは（例えばバッテリーによる）ＤＣ電源である。他の電源、例えばＡＣ電源が用いられてもよいし、変圧器を用いる又はスピーカー若しくはそのスピーカーの制御回路に直接電力を供給してもよいことに注意すべきである。最も高い電圧が全てのプロットに対し最も高いＳＰＬを供給する。動作周波数は図６におけるピーク５０２に一致し、これは好ましくは１０００Ｈｚよりも小さく、本実施例（例えばプロトタイプ）では約５５０Ｈｚである。
【００３１】
好ましい実施例において、２つ以上の音が同時に出されてもよい。これらの音は好ましくは、高い可聴性及び減衰を得るために、図６のピークに一致する周波数を含んでいる。言い換えると、共振ピーク５０２、５０４及び図６においてより高い周波数を持つピーク（５０４の右側）は、２つ以上の音に対し一致している。もう１つの実施例において、スピーカーは音声メッセージを出すのに用いられることができる。
【００３２】
図６におけるこれらピークは、音が実質的に１０００Ｈｚよりも下にあるように、これら音を調節するのがより良好であるので、（管を含む）スピーカー筐体により主に決められる。ある実施例において、（スピーカーを流れる電流及びスピーカーにかかる電圧を測定する）前記システムインピーダンスを検知すること、及び所望する周波数が得られるように（空洞又はスピーカーを調節することにより）周波数を調整すること、により音が自動的に調節されることができる。
【００３３】
同じピークを共有する又は別の音と少なくとも１つのピークを共有する２つ以上の音が存在している。例えば、第１の音は少なくともピーク５０２及び５０４を持つ。この第１の音は、図６の第１のピーク（５０２）での周波数を共に持つ第２の音と一緒に用いられ、第３の音は、図６の第２のピーク（５０４）での周波数を持つ。これら音は好ましくは同時に示され、より多くの減衰を得るために音が交互に起こってもよい。
【００３４】
図７を参照すると、警報装置６００は、１つの応用に従って例示的に示される。警報装置６００は、煙感知器、火災警報器、一酸化炭素検知器又はある状態を感知して、警報を供給するように構成される如何なる他の装置でもよい。装置６００は、バッテリー又は他の既知の電源を含む電源６０８を含む。電源６０８は、スイッチ６１０又は他の装置によりオンに切り替えられ、活動を開始する（例えば状態を感知する又はスピーカー（ＬＳ）６１４を作動させる）。１つ以上のセンサ６０４は好ましくは、音響的警報装置６２０を作動させるための環境状態を感知するために設けられる。
【００３５】
警報装置６０２は、操作のモード又はアプリケーションに応じてスイッチ（例えばスイッチ６１０）を稼働させることにより手動で稼働してもよい。例えば、前記装置６００は、一酸化炭素のレベルがセンサ６０４により測定されるような（メモリ６０６に記憶される）しきい値を超えている場合（処理器／制御器６１２が比較を行う）、警報装置６２０がスピーカー６１４に給電することにより稼働する一酸化炭素検知器として用いられる。
【００３６】
他の事象が警報装置６２０の稼働を引き起こすため用いられてもよい。例えば、既定の時間量の後に警報装置６２０が稼働してもよい（例えば目覚まし時計又は授業のベル）。この警報装置は、音響警報器及び避難信号、若しくは個人用警報装置として犯罪防止装置（例えば女性がこの装置をかばんに携帯する等）に用いられる、又は自転車、車若しくは他のプラットフォーム（例えば、クロックラジオ、ＰＤＡ、電話の着信音発生器等）に組み込まれることができる。処理器／制御器６１２は、前記警報装置６２０に電力及び信号を供給する。状態又は引き起こされたセンサ６０４に応じて、異なる音、音声又はそれらの組み合わせがスピーカー６１４に供給されてもよい。システム６００、例えば煙用、一酸化炭素用等が異なる周波数又は組み合わせを用いることにより、符号化したメッセージを発することができる。他の警報機構、例えば光も同様に用いられてもよい。
【００３７】
警報装置は、本原理に従って上述したような特徴を持つチャンバ６１６及び管６１８を含む。チャンバ６１６は、図４に描かれるような小さな体積に減少されてもよい。管６１８は好ましくは、小さな音響減衰を持ち、空間を節約するため又は音声を特定の方向に向けるために、如何なる方向に湾曲又は曲げられてもよい。管６１８は、可聴音の出力を調節するための調節機構６２２を含んでもよい。調節機構６２２は、システムに質量を付加する、管６１８の断面を収縮させる、減衰を付加する及び／又は空洞６１８（例えば望遠鏡）の長さを伸長する。管６１８に作用するばね又はねじのような機械装置６２４を用いて手動で調節が行われてもよいし、又はその調節がユーザー入力若しくはセンサ６０４の１つからの音響フィードバックに基づいて制御される処理器でもよい。ユーザーがフィードバックした変更を作用させるために、スピーカーの電力又は出力に調節が行われてもよい。例えば、インピーダンスを決めるために、スピーカーに対し電圧及び電流測定が行われ、最適な調節が行われる。
【００３８】
図８を参照すると、警報を鳴らすための方法を示す流れ図が本原理に従って示されている。ブロック７０２において、細長い空洞及びこの空洞の第１の端部に結合されるスピーカーを含む警告装置が供給され、このスピーカーにより発生した音は、可聴音を供給するために、前記空洞を通るように向けられる。ブロック７０４において、前記空洞及びスピーカーは、これらスピーカー及び空洞に対する応答スペクトルのシステムインピーダンスに対する、第１及び第２の共振周波数のピーク間にある反共鳴周波数で実質的に前記可聴音を供給するように構成される。例えば、前記可聴音は複数の音及び音声メッセージの少なくとも１つを含む。これら複数の音は、略同じ周波数で基本周波数のピークを各々含む。空洞及びスピーカーを構成することは、スピーカーを収容するチャンバを構成することも含んでいる。電気インピーダンスは、直流インピーダンスの約１から約３．５倍の間にある反共振周波数に等しい動作周波数を供給する。前記システムを構成することは、インピーダンス基準又は他の基準を満たすように、チャンバ、空洞及びスピーカーに調節を行うことも含んでいる。これは、例えば調節機構（６２２）を使用して、又は音響応答を調節するためのフィードバックを用いて前記システムの特徴を変更することを含んでいる。ブロック７０６において、スピーカーを稼働させることにより可聴音が発生する。
【００３９】
添付する特許請求の範囲の解釈に際して、
ａ）"有する"という用語は、所定の請求項に挙げられる要素又は行動以外の要素又は行動の存在を排除するものではない、
ｂ）要素を複数で表現していないことが、その要素が複数あることを排除するものではない、
ｃ）請求項にある如何なる参照符号もその請求の範囲を制限するものではない、
ｄ）幾つかの"手段"は、同じアイテム又はハードウェア若しくはソフトウェアに実装された構成又は機能により表されてもよい、
ｅ）特に示されない限り、活動の特別なシーケンスが必要であることを意味しない。
【００４０】
（説明を目的とし、限定ではない）警報装置及び方法に好ましい実施例を開示しているが、上記教えを考慮すると当業者により修正及び変更が行われ得ることに注意されたい。付随する特許請求の範囲により略述されるように、ここに開示される実施例の範囲及び意図内である、開示された特定の実施例に変更が行われると理解すべきである。従って、詳細を説明すると共に、特許法により特に必要とされる場合、特許により保護される請求の範囲は添付する特許請求の範囲に述べられている。
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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