(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非常放送信号用伝送線と、
前記伝送線に接続され、非常放送信号の再生に適した周波数特性を有するスピーカユニットと、
前記スピーカユニットに接続され、該スピーカユニットの出力音圧レベルを補正してほぼ一様な周波数特性を提供する補正回路と、
前記伝送線に接続され、検出した信号レベルから非常放送信号の到来を検出する非常放送検出手段と、
前記非常放送検出手段が前記非常放送信号の到来を検出するとき、前記補正回路を動作不能にする手段と、
を備えた非常放送設備用スピーカ装置。
【請求項２】
前記補正回路が抵抗、インダクタ、及びコンデンサの並列接続からなる請求項１記載の非常放送設備用スピーカ装置。
【請求項３】
前記補正回路が常時前記スピーカユニットに接続されており、前記非常放送検出手段が非常放送信号を検出するとき前記補正回路をバイパスさせる、請求項１記載の非常放送設備用スピーカ装置。
【請求項４】
前記非常放送検出手段が、非常放送信号を直流に変換し、その直流レベルが所定値を超えたとき前記補正回路を短絡する、請求項３記載の非常放送設備用スピーカ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、非常用放送設備に使用するスピーカ装置に関し、更に詳細には非常放送時及び音楽再生時のいずれの場合にも良好な再生特性が得られるスピーカ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近来都市化が進むに従って多数の高層ビルが出現し、各ビル内には種々の建築設備が設けられている。それらの建築設備の中には防災設備が含まれ、その１つとして非常警報設備を設置することが要求されている。非常警報設備は、火災等の非常事態が発生したとき、ビル内の人々に警報音、あるいは音声等によって館内通報をするためのものである。自動火災報知設備等の起動装置からの信号で音声警報音による館内放送を開始する非常用放送設備では、ビル内のの各所に設置されたスピーカユニットから音声警報を発生するため、非常放送用スピーカ装置は法定の音圧性能を具備する必要がある。
【０００３】
非常放送用設備は、館内において一斉通報を行う必要性から、伝送線をビル全体に敷設しなければならず、従って伝送路は非常に長くなりそれに伴う電力損失が避けられない。その対策として、ハイインピーダンス伝送が一般的に行われている。ハイインピーダンス伝送においては、図１に示すように、スピーカ装置ＳＰ毎に最適インピーダンス整合が得られるように変圧器Ｔが設けられ、伝送電圧として比較的高圧の７０Ｖまたは１００Ｖの２通りが標準化され、その現場によりいずれかの電圧が選択されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
これら非常放送設備におけるスピーカ装置は、実際に音声警報を発生するために使用される頻度は低く、通常時には別の用途に使用できることが望ましい。その一例として、非常放送を再生する以外に、通常アナウンス、ＢＧＭ等の再生に使用することが可能である。非常放送設備に使用されるスピーカユニットとして要求される条件としては、堅牢、小型、軽量、高音圧、高明瞭度、広帯域等、が挙げられるが、小型、高音圧と広帯域は相反する性能である。一般的に、非常放送を主目的とするスピーカ装置では、中域を中心に高音圧が得られるが再生帯域の狭い装置が多く、良好な音楽再生との両立が難しいのが現状である。
【０００５】
従って、本発明の目的は、非常放送時及び音楽再生時のいずれの場合にも良好な再生特性が得られる非常放送設備用スピーカ装置を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明による非常放送設備用スピーカ装置は、非常放送信号用伝送線と、その伝送線に接続され、非常放送信号の再生に適した周波数特性を有するスピーカユニットと、スピーカユニットの出力音圧レベルを補正してほぼ一様な周波数特性を提供する補正回路と、伝送線上の非常放送信号を検出して、補正回路を選択的にスピーカユニットに接続する非常放送検出手段と、を備え、非常放送時及び音楽再生時のいずれの場合にも良好な再生特性を提供することができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
図２は、本発明による音楽再生にふさわしい広帯域特性を提供することが可能なスピーカ装置の１実施例を示している。図２において、スピーカユニットＳＰは、小型、小口径のスピーカで、図４のＡで示すような比較的中高音帯の効率が良好な特性を有する。この特性は、非常放送用スピーカ装置に要求される法定の音圧特性を有している。補正回路ＥＱは、例えば図３に示すように受動素子で構成され、図４のＡで示すようなスピーカユニットＳＰの周波数特性を図４のＢで示すような音楽再生に適する比較的一様な周波数特性に補正する。
【０００８】
図５は、非常放送時及び音楽再生時のいずれの場合にも良好な再生特性が得られる非常放送設備用スピーカ装置の１実施例を示すブロック図である。図５において、伝送線ｐ，ｑは通常定格電圧が７０Ｖまたは１００Ｖの高電圧で信号が伝送される。変圧器Ｔ、補正回路ＥＱ、及びスピーカユニットＳＰからなる構成は図２及び図３に関連して前述した構成と基本的に同一のものであり、変圧器ＴはスピーカＳＰで消費される電力を調整するための変圧器として機能する。
【０００９】
本発明による非常放送信号検出装置は、検波部１、判定部２、スイッチ駆動部３、スイッチ４、及び直流阻止コンデンサ５から構成される。法定の非常放送信号は、図６に示すように、３００〜２０００Ｈｚでスイープする鋸歯状波からなるチャープ信号で、振幅が７０Ｖまたは１００Ｖの矩形波状のエンベロープを有するパルス状の信号から構成され、断続する信号群が３サイクル繰り返される。検波部１は非常放送信号を検波し直流に変換する。判定部２は直流に変換された信号レベルから検波された信号が非常放送信号であるか否かの判定を行う。スイッチ駆動部は、判定部２によって非常放送信号であると判定されたとき、スイッチ４を駆動する。スイッチ４は駆動されると端子ａ、ｂ間に低インピーダンス路を提供して、補正回路ＥＱを短絡する。それによって、非常放送時のスピーカユニットの周波数特性を図４のＡの特性に切換て、十分な音圧の音声警報を発生することが可能となる。
【００１０】
図７及び図８は、図５に示すブロック図の具体的回路例を示す。本発明による非常放送設備用スピーカ装置の動作を図７及び図８に基づいて説明する。図７において、参照番号１〜５は、図５のブロックの番号と対応している。
【００１１】
通常の非常事態が発生していないときは、スピーカ装置は音楽再生用として使用することができる。端子ｐ，ｑには非常放送信号は印加されないので、非常放送検出装置は動作せず、従ってスイッチ４は駆動されず、端子ａ，ｂ間は高インピーダンスが維持され、補正回路ＥＱが動作可能状態となる。補正回路ＥＱは、抵抗Ｒ1（例えば３オーム）、コイルＬ1（例えば０．３ｍＨ）、及びコンデンサＣ1（例えば１０μＦ）の並列結合からなり、スピーカユニットの周波数特性を図４のＢで示すように音楽再生に適する特性にする。
【００１２】
火災等が発生し、図６に示すような非常放送信号が端子ｐ、ｑに加わると、検波部１はその信号を４つの高耐圧、高速ダイオードからなる全波整流回路（ダイオード・ブリッジＤＢ）によって直流に変換し、コンデンサＣ2を充電する。判定部２は、３つのツェナーダイオードと抵抗Ｒ2及びコンデンサＣ3から構成されている。スイッチＳ１は、伝送電圧の定格が７０Ｖのとき１つのツェナーダイオードを短絡して、判定部の閾値を調整している。コンデンサＣ2の充電電圧がツェナーダイオードによって決定される所定の閾値を超えると、判定部２は正規の非常放送信号が入来したものと判定する。ツェナーダイオードを導通した信号はコンデンサＣ3を充電する。
【００１３】
スイッチ駆動部３は、抵抗Ｒ3、ツェナーダイオードＺＤ1、コンデンサＣ4、ダイオードＤ1、抵抗Ｒ4、コンデンサＣ5、及び抵抗Ｒ5、Ｒ6から構成されて、非常放送信号が入来したときのみ、次段のスイッチ４を駆動するために最適なレスポンスと直流電圧レベルに安定化するための整合部として機能する。スイッチ４は、電圧制御によりオン・オフする半導体電圧制御素子で、オン時の内部抵抗が十分に低いことが望ましく、例えばパワーＭＯＳ  ＦＥＴを使用することができる。スイッチ４が駆動されると、電解コンデンサからなる直流阻止コンデンサ５を介して端子ａ、ｂ間に低インピーダンス路を形成させ、補正回路ＥＱを交流的に短絡して、高音圧の非常放送信号が再生されることを可能にする。
【００１４】
【発明の効果】
以上の如く、本発明による非常放送設備用スピーカ装置は、通常の放送時には図４のＢに示す音楽再生に適した特性で動作し、非常放送信号が伝送されると瞬時に図４のＡに示す高音圧の非常放送信号の再生に適した特性に自動的に切換って動作することが可能となり、非常放送設備の有効な利用を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  非常放送設備のハイインピーダンス伝送を説明する図である。
【図２】  本発明による音楽再生に適した特性を提供する構成を示す図である。
【図３】  図２に示す補正回路の具体回路例を示す。
【図４】  音楽再生と非常放送信号再生のそれぞれに適した周波数特性を示す。
【図５】  本発明による非常放送設備用スピーカ装置の１実施例を示すブロック図である。
【図６】  法定の非常放送信号のパターン図である。
【図７】  本発明による非常放送検出装置の具体回路例を示す。
【図８】  本発明による補正回路の具体回路例を示す。
【符号の説明】
１    検波部
２    判定部
３    スイッチ駆動部
４    スイッチ
ＥＱ  補正回路
【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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