(57)【要約】【課題】音声装置と照光装置とを２個所取り付けるような必要がなく、小さな設置スペースで、音と光を両方出すことができるコンパクトな照光報知装置を実現する。【解決手段】照光報知装置１０は、筐体１１と、筐体１１の中に配置され、透明又は半透明の振動板を有するスピーカユニット１と、スピーカユニット１の背後に配置された発光部２とを備える。【効果】平常時は、照明と音楽再生、音声案内などを行うことができ、非常時は、警光表示とアラーム発音を行うことができる。スピーカユニット１の背後に発光部１を配置しているので、振動板から出る音を遮るものがなく、また、スピーカユニット１の背後の空きスペースを有効に活用できるので、照光報知装置１０を小さくすることができる。【選択図】　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明又は半透明の振動板を有するスピーカユニットと、スピーカユニットの背後に配置された発光部とを備え、
スピーカユニットのフレーム開口部及び前記振動板を通して、スピーカユニットの背後から前方に向けて照光が可能であることを特徴とする照光式スピーカ。
【請求項２】
前記発光部は、光源搭載基板と、光源搭載基板に搭載された発光素子とを有し、前記光源搭載基板は、スピーカユニット背後のマグネットに固定されている請求項１記載の照光式スピーカ。
【請求項３】
前記振動板が防滴性能を有する請求項１記載の照光式スピーカ。
【請求項４】
筐体と、筐体の中に配置され、透明又は半透明の振動板を有するスピーカユニットと、スピーカユニットの背後に配置された発光部とを備えることを特徴とする照光報知装置。
【請求項５】
前記筐体の、スピーカユニットの前方にあたる位置に、透明又は半透明の、音と光を通過させる筒カバーが取り付けられている請求項４記載の照光報知装置。
【請求項６】
前記筒カバーは、筐体に沿って、前後にスライド可能に取り付けられていて、前記筒カバーを筐体に沿って前後にスライドさせるスライド手段が設けられている請求項５記載の照光報知装置。
【請求項７】
前記スライド手段は、筒カバーを、筐体の前面から飛び出す位置までスライド駆動可能である請求項６記載の照光報知装置。
【請求項８】
前記筒カバーの側面は、光を拡散させる効果を有する面である請求項７記載の照光報知装置。
【請求項９】
前記スライド手段は、ソレノイド、ラックとピニオンギヤの組合せ、回転ねじとナットの組合せ、引っ張りバネと係止爪との組合せ、又は筒カバー側面に加工されたねじとベルトの組合せのいずれかである請求項６記載の照光報知装置。
【請求項１０】
前記スライド手段は、ラックとピニオンギヤの組合せであり、当該ラックは、筒カバーの側面に形成された光を拡散するための波状溝である請求項８記載の照光報知装置。
【請求項１１】
前記スライド手段は、筒カバー側面に加工されたねじとベルトの組合せであり、筒カバーは、当該ねじ加工により、筒カバーの側面から光を拡散する効果を有する請求項８記載の照光報知装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、照光式スピーカ及びそれを使った照光報知装置に関するものである。この照光報知装置は、例えば駅構内、ビル等の公共施設、生産ライン、生産設備、アミューズメント施設、マンション、個人住宅などにおける警告・警報装置、防災・防犯装置、音声案内装置、避難誘導装置、装飾装置、身体障害者（難聴、弱視）向け装置、公告装置、呼び出し装置、表示装置として利用することができる。
【０００２】
【従来の技術】
スピーカユニットの前面に、このスピーカから所定の間隔をおいて発光素子を配置したスピーカが知られている（特開２００２−３５２０９号公報）。このスピーカを遊技機などに用いれば、狭いスペースで、音による演出と光による演出とを両立させることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、前記スピーカは、スピーカユニットの前面に基板及び発光素子が配置されているので、基板や発光素子が音を遮り、スピーカの音圧低下の原因になる。また、基板や発光素子の厚みがあるために、スピーカの厚さ方向の寸法が増し、設置条件が厳しくなる。
このため、音圧を低下させず、スピーカの厚さ方向の寸法が大きくならないコンパクトな照光式スピーカが求められている。
【０００４】
また、この照光式スピーカを照光報知装置に用いれば、従来のように、音声装置と照光装置とを別々に取り付けるような必要がなく、少ない設置スペースで、音と光を両方出すことができるコンパクトな報知装置を実現することができる。
【０００５】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
本発明の照光式スピーカは、透明又は半透明の振動板を有するスピーカユニットと、スピーカユニットの背後に配置された発光部とを備えたものであり、スピーカユニットのフレーム開口部及び前記振動板を通して、スピーカユニットの背後から前方に向けて照光が可能である（請求項１）。
この照光式スピーカによれば、スピーカユニットの背後に発光部を配置しているので、振動板から出る音を遮るものがなく、音圧の低下がない。また、スピーカユニットの背後の空きスペースを有効に活用でき、全体としてコンパクトな大きさとすることができる。また、反射光線を使っていないので、実際には点灯していないのに外から見て点灯しているように見える擬似点灯がないという効果もある。
【０００６】
照光式スピーカのより具体的な構成として、光源搭載基板を、スピーカユニット背後のマグネットに固定することがあげられる（請求項２）。スピーカユニット背後にある一番大きな構造物はマグネットであるから、この光源搭載基板を、マグネットに固定する構成が最も現実的である。しかしマグネット以外に、光源搭載基板をスピーカユニットのフレームなどに固定してもよい。
前記振動板が防滴性能を有する場合は（請求項３）、スピーカユニットの背後に配置された発光部を水から守ることができる。
【０００７】
本発明の照光報知装置は、筐体と、筐体の中に配置され、透明又は半透明の振動板を有するスピーカユニットと、スピーカユニットの背後に配置された発光部とを備えるものである（請求項４）。
この構造によれば、照光報知装置の筐体を、所定の場所に設置することにより、平常時は、照明と、音楽再生、音声案内などを行うことができる。そして非常時は、警光表示と、アラーム発音を行うことができる。
【０００８】
スピーカユニットの背後に発光部を配置しているので、音圧の低下がなく、また、スピーカユニットの背後の空きスペースを有効に活用できるので、照光報知装置の筐体を小さくすることができる。
前記発光部を構成する光源搭載基板は、スピーカユニット背後のマグネットに固定してもよく、スピーカユニット背後の筐体の内面に固定してもよい。
前記筐体の、スピーカユニットの前方にあたる位置に、透明又は半透明の音を通す筒カバーが取り付けられていることが好ましい（請求項５）。この筒カバーにより、スピーカの振動板を保護しながら、光と音を拡散透過させることができ、良好な視認性を確保できる。また、この筒カバーにより外観も向上する。
【０００９】
前記筒カバーは、筐体に沿って、前後にスライド可能に取り付けられていて、前記筒カバーを筐体に沿って前後にスライドさせるスライド手段が設けられているものであれば（請求項６）、筒カバーが収納された状態と筒カバーが飛び出した状態とで、発音態様、発光態様を使い分けることができ、情報伝達量が増大する。また、筒カバーが収納された状態では、人や物が筒カバーに当たることがない。
【００１０】
特に、筒カバーを、筐体の前面から飛び出す位置までスライドさせれば（請求項７）、緊急感を告知できるので、警報効果が大きい。
前記筒カバーの側面は、光を拡散させる効果を有する場合（請求項８）、飛び出した状態で、周囲からの視認がしやすくなり（視野角が大きくなり）、警報効果はさらに大きくなる。
前記スライド手段は、ソレノイド、ラックとピニオンギヤの組合せ、回転ねじとナットの組合せ、引っ張りバネと係止爪との組合せ、又は筒カバー側面に加工されたねじとベルトの組合せなどを採用することができる（請求項９）。
【００１１】
特に、ラックとピニオンギヤの組合せを採用し、当該ラックとして、筒カバーの側面に形成された光を拡散するための波状溝を利用すれば、部品点数の削減ができる（請求項１０）。
また、筒カバー側面に加工されたねじとベルトの組合せを採用すれば、筒カバーは、当該ねじ加工により、筒カバーの側面から光を拡散する効果を有するので、これも部品点数の削減につながる（請求項１１）。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明の照光式スピーカの分解斜視図であり、図２は、照光式スピーカの側面図である。
照光式スピーカは、スピーカユニット１と発光部２とに大別できる。スピーカユニット１は、ポリエステルフィルムなどの透明又は半透明な透明樹脂振動板３を有するものを用いている。このような透明樹脂振動板３を有するスピーカユニット１は、もともと防水、防滴目的で開発されたものであるが、本発明では透光の目的で用いる。
【００１３】
発光部２は、一色又は多色の発光ダイオード（ＬＥＤ）４を搭載した光源搭載基板５からなる。光源搭載基板５は、中央に大きな孔６が空いていて、ここにスピーカのマグネット７が通される。光源搭載基板５は、マグネット７の途中まで入り込み、接着剤８でマグネット７に接着される。発光ダイオード４の搭載位置は、スピーカユニット１のフレーム９の開口部分に対向するようになっている。なお、光源搭載基板５は、発光ダイオードに代えて、白熱灯、蛍光灯、ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ　Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｔ）素子などを搭載してもよい。
【００１４】
これにより、スピーカユニット１の背後から、前方向に向けて、透明樹脂振動板３を通して照光することができる。
図３は、壁６０に取り付けた本発明の照光報知装置１０の正面図、及び内部構造を示す切欠き側面図である。
図３（ａ）は、照光報知装置１０に筒カバー１２を収納した状態、図３（ｂ）はカバー駆動部１３により、筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【００１５】
照光報知装置１０は、筒状筐体１１の中に、透明又は半透明の透明樹脂振動板３を有する前記スピーカユニット１と、スピーカユニット１の背後に配置された発光部２とを備える。さらに、照光報知装置１０は、スピーカユニット１の前方にあたる位置に、透明又は半透明の筒カバー１２を、筒状筐体１１に沿って前後方向にスライド可能に取り付けている。そして、前記筒カバー１２を筒状筐体１１に沿って前後にスライドさせるスライド手段としてカバー駆動部１３が設けられている。
【００１６】
発光部２は、発光ダイオード（ＬＥＤ）４を搭載した光源搭載基板５と、光源搭載基板５とは別に設けられた一枚の制御基板１４とを含んでいる。光源搭載基板５は、照光式スピーカで説明したのと同様、スピーカユニット１背後のマグネット７に固定されたものである。
制御基板１４は、音と光の制御を同時に行うものである。制御基板１４は、筒状筐体１１の底部に取り付けられており、ＣＰＵ、アンプなどを搭載している。また、制御基板１４は、ボリウム、モード設定スイッチ、ＬＡＮコネクタなどを含む操作部１４ａを有している。操作部１４ａは、筒状筐体１１の底部外面から手やドライバーで操作可能になっている。
【００１７】
さらに筒状筐体１１の前面には、起動スイッチ１５が取り付けられている。この起動スイッチ１５は、人為的に警報状態にして筒カバー１２を飛び出させたり、警報を解除したりするスイッチである。この起動スイッチ１５は、メンテナンス時に照光報知装置１０の動作テストをする場合や、使用時において警報を解除する場合などに操作される。
筒カバー１２は、円筒状であり、その前面部は半透明の多孔プラスチック板１２ａで構成され、その側面部はプラスチック透明筒１２ｂで構成される。前記プラスチックの材質としては、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂などがあげられる。側面のプラスチック透明筒１２ｂの内面若しくは外面、又はその両方には、光を拡散、乱反射させるための加工、例えば波状加工又はカット加工が施されている。スピーカユニット１の背後から照射された光は、透明樹脂振動板３を透過し、筒状筐体１１の中を通って、前面の多孔プラスチック板１２ａ及び側面のプラスチック透明筒１２ｂから拡散照射される。スピーカユニット１から発生した音声は、多孔プラスチック板１２ａを透過して部屋中に伝搬する。
【００１８】
筒カバー１２は、カバー駆動部１３によって前後にスライドされる。カバー駆動部１３は、図３の例では、具体的には、電流により磁界を発生させて鉄芯を吸着させることにより、プラスチック透明筒１２ｂに固定された作用片１３ａを平行移動させるためのソレノイドバルブを用いている。
筒状筐体１１には、筒カバー１２が収納された状態と飛び出した状態とを検知するための筒スイッチ１６が取り付けられている。
【００１９】
図４は、制御基板１４及びそのまわりの電気接続状態を示すブロック構成図である。
制御基板１４にはＣＰＵ１８が搭載され、ＣＰＵ１８は、信号入出力回路２０を通して、ネットワーク（ＬＡＮ）に接続されている。ネットワークには、管理センター（図示せず）が接続されていて、管理センターは、ネットワークを通して本照光報知装置１０に各種の指令信号を送り込み、照光報知装置１０は、ネットワークを通して管理センターに各種状態信号を送り出す。
【００２０】
ＣＰＵ１８には、起動スイッチ１５、筒スイッチ１６、モード設定スイッチ１９がつながれている。起動スイッチ１５は、前述したように、手動で警報状態にして筒カバー１２を飛び出させ、スピーカユニット１から音声やアラームなどを出させるとともに、その警報を解除するためのスイッチである。筒スイッチ１６は、カバー駆動部１３の動作を確認するため、筒カバー１２の開閉状態を検知する機械式スイッチである。この確認信号は、管理センターに集められる。モード設定スイッチ１９は、起動スイッチ１５の操作を有効にするか、無効にするかを設定するスイッチである。
【００２１】
またＣＰＵ１８には、カバー駆動部１３、光源搭載基板５、スピーカユニット１を駆動するアンプ１７が接続されている。
カバー駆動部１３は、前述したようにソレノイドバルブを用いてもよいが、後に実施例をあげるように、ソレノイドバルブ以外の各種の駆動機構（アクチュエータ）を採用することができる。
ＬＡＮから、信号入出力回路２０を通して、ＣＰＵ１８に非常信号が入力されると、ＣＰＵ１８は、複数のプログラムを互いに同期させて、照光、音声を連動して制御することができ、また、照光、音声の制御と同時にカバーの駆動も同時に制御することができる。その制御パターンは任意であるが、次のようなパターンを例示することができる。
【００２２】
＜カバー駆動部１３に対する制御パターン＞
平常時：筒カバー収納状態
非常時：筒カバー飛び出し状態
＜アンプ１７に対する制御パターン＞
平常時：合成音声による通常案内
非常時：非常事態告知用アラーム音（音域や繰り返し周期は、照光報知装置の設置目的に応じて適宜設定する）
＜光源搭載基板５に対する制御パターン＞
平常時：連続点灯
非常時：点滅又は流動回転（点滅の周期や色は、照光報知装置の設置目的に応じて適宜設定する。）
以上の制御パターンの組合せにより、平常時は、筒カバー１２が収納状態で連続点灯させることにより、通常の照明器具として使え、合成音声による通常案内を行うことができる。非常時は、筒カバー１２が飛び出し、点滅し、アラーム音を発することにより、非常事態を告知することができる。
【００２３】
以下、カバー駆動部１３の他の構造例を掲げる。
図５は、モータとギヤの組合せで筒カバー１２を前後にスライドさせる機構を示す機構図である。図５（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、図５（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
図５（ｃ）はカバー駆動部１３の部分拡大図である。筒状筐体１１には、正逆回転可能なモータ２３が設置されている。モータ２３の回転軸は、筒カバー１２の前後移動方向と直角（紙面と垂直）の方向に設定されている。モータ２３の回転軸には小径のギヤ２１が装着されている。筒カバー１２の側面部にあたるプラスチック透明筒１２ｂの外面には、波状加工２２が施してあり、これが、前記ギヤ２１と噛み合っている。この波状構造により、光を拡散させる機能と、前記ギヤ２１との噛み合いにより、筒カバー１２を前後にスライドさせるラックとしての機能とを実現している。
【００２４】
図６は、モータ３１の回転によりナット３３を移動させて筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。図６（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、図６（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
筒状筐体１１には、正逆回転可能なモータ３１が設置されている。モータ３１の回転軸は、筒カバー１２の前後移動方向に設定されている。モータ３１の回転軸には、ねじが切られたシャフト３２が同軸に装着されている。筒カバー１２の側面には、高ナット３３が固定されている。モータ３１の回転に連動して、高ナット３３が前後に移動して、筒カバー１２を前後にスライドさせることができる。
【００２５】
図７は、係止爪４３と引っ張りバネ４１との組合せにより、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。図７（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、図７（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
筒カバー１２は、引っ張りバネ４１により常時前方に付勢されている。一方、筒状筐体１１には、ソレノイドバルブ４２が配置され、係止爪４３が、このソレノイドバルブ４２により、筒カバー１２の前後移動方向と直角の方向（筒カバー１２の中心線から放射する方向）に出し入れ可能に配置されている。
【００２６】
この構造では、人が筒カバー１２を手で押し込むと、前記係止爪４３が筒カバー１２側面の波状加工部分に当接して、筒カバー１２の前後の動きを固定する。非常時等には、ソレノイドバルブ４２により係止爪４３を引っ込める。この動作により、係止爪４３の係止がはずれて、筒カバー１２がバネ力により、前方に飛び出す。非常状態が解消し、平常時に戻ると、人が筒カバー１２を手で押し込む。
【００２７】
図８は、係止爪４４と引っ張りバネ４１との組合せにより、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。図８（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、図８（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
筒カバー１２は、引っ張りバネ４１により常時前方に付勢されている。一方、筒状筐体１１には、ソレノイドバルブ４２が配置され、係止爪４４が、このソレノイドバルブ４２により、筒カバー１２の前後移動方向と直角の方向（筒カバー１２の中心線から放射する方向）に出し入れ可能に配置されている。この実施例では、係止爪４４に支点４５ａを設けている。ソレノイドバルブの作用片４５を前後方向に移動させると、係止爪４４を前記放射方向に出し入れさせることができる。
【００２８】
図９は、筒カバー１２の側面に巻いたベルト５３により、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。図９（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、図９（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
筒状筐体１１には、正逆回転可能なモータ５１が設置されている。モータ５１の回転軸の設置方向は、筒カバー１２の前後スライド方向と同一方向である。モータ５１の回転軸には、滑り止めのローレット加工されたシャフト５２が同軸に装着されている。筒カバー１２の側面１２ｂには、雄ねじ切り加工が施され、筒状筐体１１の内面に、これと噛み合う雌ねじ切り加工が施されている。そしてモータ５１のシャフト５２と筒カバー１２の側面１２ｂとの間にゴムベルト５３が巻かれている。
【００２９】
モータ５１の回転に連動して、ゴムベルト５３を介して筒カバー１２を回転させれば、前記ねじの噛合により、筒カバー１２を前後にスライドさせることができる。
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の照光式スピーカの分解斜視図である。
【図２】本発明の照光式スピーカの側面図である。
【図３】本発明の照光報知装置１０の正面図、及び内部構造を示す切欠き側面図である。（ａ）は筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【図４】制御基板１４のまわりの電気接続状態を示すブロック構成図である。
【図５】ギヤの組合せで筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態、（ｃ）は機構拡大図を示す。
【図６】モータの回転によりナットを移動させて筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【図７】係止爪と引っ張りバネとの組合せにより、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【図８】係止爪と引っ張りバネとの組合せにより、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【図９】筒カバー１２の側面に巻いたベルトの駆動により、筒カバー１２を前後にスライドさせる構造を示す機構図である。（ａ）は、筒カバー１２を収納した状態、（ｂ）は筒カバー１２を前方に突出させた状態を示す。
【符号の説明】
１　スピーカユニット
２　発光部
３　透明樹脂振動板
４　発光ダイオード（ＬＥＤ）
５　光源搭載基板５
６　孔
７　マグネット
８　接着剤
９　フレーム
１０　照光報知装置
１１　筒状筐体
１２　筒カバー
１２ａ　多孔プラスチック板
１２ｂ　プラスチック透明筒
１３　カバー駆動部
１３ａ　作用片
１４　制御基板
１４ａ　操作部
１５　起動スイッチ
１６　筒スイッチ
１７　アンプ
１８　ＣＰＵ
１９　モード設定スイッチ
２０　信号入出力回路
２１　ギヤ
２２　波状加工
２３　モータ
３１　モータ
３２　ねじが切られたシャフト
３３　高ナット
４１　引っ張りバネ
４２　ソレノイドバルブ
４３　係止爪
４４　係止爪
４５　ソレノイドバルブの作用片
４５ａ　支点
５１　モータ
５２　ローレット加工されたシャフト
５３　ゴムベルト
【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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【図９】
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