(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道等車両用の放送制御増幅器と、各車両内に配設されている放送電力増幅器、騒音利得制御回路とで構成される放送増幅器及び電子通話型非常通報器と、を備えてなる鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置において、電子通話型非常通報器は車両内の騒音を検出する騒音検出マイクロホンにも兼用する非常通報マイクロホンと、非常通報が起動されたときに動作しかつ騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換える通報リレーとを有し、騒音利得制御回路は騒音検出マイクロホンとして使用した際に検出した放送音声と騒音音声とに基づいて放送音声の有無を識別するコンパレータと、該コンパレータの識別結果によって放送音声があるときはホールド回路状態として一方、放送音声がないときはサンプル回路状態とするサンプルとホールド回路と、騒音信号リレー、定電圧ダイオードとを有し、放送電力増幅器はサンプルとホールド回路の出力に基づいて放送音量を可変にする音量調整素子を有し、騒音検出マイクで検出された騒音に含まれる高域周波数成分のレベル変化により音量調整素子を制御することで放送音量を可変に制御し、更に非常通報が起動されたときは通報リレーにより騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換え、かつ放送増幅器の音量を騒音利得制御回路の騒音信号リレーを介し、定電圧ダイオードの電圧で一定の電圧に固定して放送音量を規定値に固定することを特徴とする鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は鉄道車両、船舶、航空機等における車内放送に関するものであり、詳しくは車両の騒音の大きさに応じて放送音量を制御する騒音利得制御型の放送装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の車内放送装置としては、例えば図３から図５に示すような騒音制御型放送装置（実用新案登録第２５１５８２５号）が開示されている。この放送装置は、車両内に設けられたスピーカーに供給する音声信号を発生する音声信号発生手段と上記音声信号を上記スピーカに供給すると共に利得が利得制御信号に基づいて制御される利得可変手段と、上記利得制御信号を上記スピーカから入力した騒音信号に基づいて生成する利得決定手段と、上記スピーカを上記利得可変手段の出力側と上記利得決定手段の入力側とのいずれかに切替え接続する切替え手段とを具備し、上記利得決定手段が上記車両の振動の周波数成分を除去するハイパスフィルタを備えているものであり、その特徴は車内スピーカを切替えることによって騒音検出用のマイクロフォンを代用させて騒音を検出して利得制御回路の利得を自動的に決定するところにある。
【０００３】
また最近の放送装置としては、例えば図６及び図７に示すような騒音制御放送装置が開発されている。この放送装置はマイクロフォン、利得制御回路及び車内スピーカで放送された音声を騒音検出用マイクロフォンにて検出して利得制御回路の利得を自動的に決定するものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来方式による放送装置では、利得制御回路の利得を調整するため騒音検出用のマイクロフォンが必要であり車両内の配線が複雑となる問題点があった。このような問題点を解決するために騒音検出用のマイクロフォンと車内スピーカとを切り替えるためのスイッチを使って、放送中はスピーカとして放送していないときは騒音検出のマイクロフォンとして兼用使用しているため、車内スピーカを車内騒音検出用のマイクロフォンの代用して使う場合には特性が高域で感度が低くなって主に低域の信号を拾ってしまうことになる。その結果高域と低域のバランスの取れていない信号によって利得制御回路の利得を決めることは好ましくなく、また車両内の騒音は乗客の騒音・車両運行時の振動騒音があるが通常は振動騒音が支配的になる。この振動騒音は、低周波数の成分が多く一方高域の周波数成分が低くなるので乗務員室から放送された音声信号に振動騒音が加って客室では低域周波数が更に強調されて放送音声の明瞭度が悪くなる。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の如き課題を解決するために開発したものであって、鉄道等車両用の放送制御増幅器と、各車両内に配設されている放送電力増幅器、騒音利得制御回路とで構成される放送増幅器及び電子通話型非常通報器と、を備えてなる鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置において、電子通話型非常通報器は車両内の騒音を検出する騒音検出マイクロホンにも兼用する非常通報マイクロホンと、非常通報が起動されたときに動作しかつ騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換える通報リレーとを有し、騒音利得制御回路は騒音検出マイクロホンとして使用した際に検出した放送音声と騒音音声とに基づいて放送音声の有無を識別するコンパレータと、該コンパレータの識別結果によって放送音声があるときはホールド回路状態として一方、放送音声がないときはサンプル回路状態とするサンプルとホールド回路と、騒音信号リレー、定電圧ダイオードとを有し、放送電力増幅器はサンプルとホールド回路の出力に基づいて放送音量を可変にする音量調整素子を有し、騒音検出マイクで検出された騒音に含まれる高域周波数成分のレベル変化により音量調整素子を制御することで放送音量を可変に制御し、更に非常通報が起動されたときは通報リレーにより騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換え、かつ放送増幅器の音量を騒音利得制御回路の騒音信号リレーを介し、定電圧ダイオードの電圧で一定の電圧に固定して放送音量を規定値に固定することを特徴とする鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置の提供にある。
【０００７】
すなわち、本発明は各車両に設置されている電子通話型非常通報器の送話部を使って騒音検出用マイクロフォンとすることにより、車両内配線の煩雑をなくすと共に低域で高域の周波数特性の良い騒音制御信号で電力増幅器の利得制御を行ない、しかも車両の走行時の振動騒音の中においても明瞭度の高い放送が聞けるように構成した車内放送方法とその装置を提供するものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明は、上記目的を達成するために各車両内に設けられている電子通話型非常通報器の送話部を用いて車両内の騒音を検出し、その騒音信号を車内放送増幅器の騒音利得制御回路に送り車内放送増幅器の利得を制御する。そして、騒音利得制御回路は車内放送増幅器が放送状態にあるときはその放送状態の直前の騒音信号による利得に固定されるが、放送状態が解除されると車内放送増幅器の利得は現在の騒音信号により更新されることになる。この騒音信号は、複数の周波数帯域に分割されて５００Ｈｚを中心に分割され、また車内放送増幅器はハイパスフィルタ、ローパスフィルタからなるバントパスフィルタを構成しており、５００Ｈｚ以下の騒音信号が大きくなったときはハイパスフィルタの遮断周波数を連続的にするが段階的に高い方に変化させ徐々に低周波領域を遮断させることも可能である。この場合の低周波領域を遮断しただけでは音のバランスが悪くなるため、ローパスフィルタの高域遮断周波数を可変する必要があり、低域遮断周波数は５０Ｈｚから６００Ｈｚとすることができると共に高域遮断周波数は低域遮断周波数（ＫＨｚ）、高域遮断周波数（ＫＨｚ）＝０．７〜１．５を満足する値とすることもできる。一方５００Ｈｚ以上の騒音が大きくなったときは増幅器の利得を騒音に応じて大きくし、騒音が全周波数帯域にわたり大きくなったときは両者を調整して騒音の中でも明瞭度の高い放送音声を聞くことができる。
【０００９】
【実施例】
以下、図面に従って本発明の実施例について説明する。
図１は本発明からなる騒音利得制御型の放送装置を示したものである。本図からも明らかのように乗務員室の放送制御増幅器で放送起動スイッチ１を押すことにより、放送起動線５を介して乗客車両の放送増幅器がリレー７により起動されるので、車内スピーカ３０を接続すれば放送状態となる。一方、放送マイクロフォン２から音声が入れば乗客車両の車内スピーカ３０から放送音声が出力され、放送起動ＳＷ１が押されていないとき、すなわち放送状態でないときには同一車両内にある電子通話型非常通報器の送話マイクロホン２３は客室車両内の騒音を検出するものでその騒音信号を騒音利得制御回路に送ることができる。そして、騒音信号は騒音利得制御回路に内臓されるハイパスフィルタ２０、ローパスフィルタ１９で５００Ｈｚ以上と５００Ｈｚ以下の信号に分けられるので、それらの信号は各々整流回路２１、サンプルホールド回路２２を通り放送電力増幅器の音量調整素子１０、ローパスフィルタ素子１２、ハイパスフィルタ素子１１に送られる。更に、音量調整素子１０においては光電抵抗素子１３と抵抗１４で音量調整素子１０が構成され５００Ｈｚ以上の騒音信号が高くなると音量が高くなるように設定されており、またハイパスフィルタ１１は光電抵抗素子１５とコンデンサ１６から構成され５００Ｈｚ以下の騒音信号が増加すると光電抵抗素子１５の抵抗値が小さくなり５０Ｈｚ〜６００Ｈｚの間で遮断周波数が高い周波数に移行するように構成されている。また光電抵抗素子１７とコンデンサ１８で構成されるローパスフィルタ１２は、５００Ｈｚ以下の騒音信号が増えることにより光電抵抗素子１７の抵抗値が大きくなるように設定されているので高威の周波数成分が落ちるように遮断周波数が低くなる。この場合、ローパスフィルタ１２とハイパスフィルタ１１の関係は、それぞれの遮断周波数（ＫＨｚ）の積が０．７〜１．５の間であるとバランスの良い明瞭度の良い音声を得ることができる。更に、騒音利得制御回路においてサンプルとホールド回路は放送起動が掛かっていないときはサンプル状態にあり車両内の騒音を検出した信号を常時更新しており、また放送起動が掛かると放送起動直前の騒音信号レベルがホールドされるので放送起動解除まで騒音信号レベルはホールドされている。
【００１０】
次に、図２は図１に示した本発明の他の実施例を示したものである。まず、騒音検出マイク２３で放送音声と騒音音声をコンパレータで識別し放送音声があるときはサンプルとホールド回路でホールド回路状態とし、放送音声がないときはサンプル回路状態として制御することもできるように構成されている。そして非常通報が起動された時、すなわち非常起動スイッチ２４が押されると通報リレー２５が動作し非常通報マイク２３の音声はリレー接点２７により非常通報音声線２８に出力される。そのとき騒音利得制御回路の騒音信号リレー接点２８を介して定電圧ダイオードの電圧で一定の値に固定されることになる。
【００１２】
【発明の効果】
本発明は、鉄道等車両用の放送制御増幅器と、各車両内に配設されている放送電力増幅器、騒音利得制御回路とで構成される放送増幅器及び電子通話型非常通報器と、を備えてなる鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置において、電子通話型非常通報器は車両内の騒音を検出する騒音検出マイクロホンにも兼用する非常通報マイクロホンと、非常通報が起動されたときに動作しかつ騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換える通報リレーとを有し、騒音利得制御回路は騒音検出マイクロホンとして使用した際に検出した放送音声と騒音音声とに基づいて放送音声の有無を識別するコンパレータと、該コンパレータの識別結果によって放送音声があるときはホールド回路状態として一方、放送音声がないときはサンプル回路状態とするサンプルとホールド回路と、騒音信号リレー、定電圧ダイオードとを有し、放送電力増幅器はサンプルとホールド回路の出力に基づいて放送音量を可変にする音量調整素子を有し、騒音検出マイクで検出された騒音に含まれる高域周波数成分のレベル変化により音量調整素子を制御することで放送音量を可変に制御し、更に非常通報が起動されたときは通報リレーにより騒音検出マイクロホンを非常通報マイクロホンに切り換え、かつ放送増幅器の音量を騒音利得制御回路の騒音信号リレーを介し、定電圧ダイオードの電圧で一定の電圧に固定して放送音量を規定値に固定することを特徴とする鉄道等車両用の放送機構における騒音利得制御型放送装置であるから、各車両の設置されている電子通話型非常通報器の送話部を使って騒音検出用マイクロフォンとすることにより、車両内配線の煩雑をなくすとともに低域と高域の周波数特性の良い騒音制御信号で電力増幅器の利得制御を行ない、しかも車両の走行時の振動騒音の中においても明瞭度の高い放送が聞けるように構成した車内放送装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明からなる騒音利得制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【図２】図１に示した雑音利得制御型放送装置の他の実施例を示した概要ブロック図。
【図３】従来の騒音制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【図４】従来の騒音制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【図５】従来の騒音制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【図６】従来の騒音制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【図７】従来の騒音制御型放送装置を示した概要ブロック図。
【符号の説明】
１  放送起動用スイッチ          ２  放送用マイクロフォン
３  放送起動用リレー            ４  放送起動用リレー接点
５  放送起動線                  ６  放送音声線
７  放送増幅器起動リレー        ８、９  放送増幅器起動リレー接点
１０  音量調整素子              １１  ハイパスフィルタ素子
１２  ローパスフィルタ素子      １３  音量調整用光電抵抗素子
１４  音量調整抵抗              １５  ハイパスフィルタ用光電抵抗素子１６ハイパスフィルタ用コンデンサ
１７  ローパスフィルタ用光電抵抗素子
１８  ローパスフィルム用コンデンサ
１９  ローパスフィルタ          ２０  ハイパスフィルタ
２１  整流器                    ２２  サンプルアンドホールド回路
２３  非常通報器器マイクロホン  ２４  非常通報器起動用スイッチ
２５  非常通報器起動リレー      ２６、２７  非常通報器起動リレー接点２８非常通報音声線            ２９  非常通報器起動線
３０  放送用車内スピーカ        ３１  騒音検出用マイクロホン
３２  レベル比較器
【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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