JP2014222818A

JP2014222818A - スピーカシステム

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Publication number: JP2014222818A
Application number: JP2013101480A
Authority: JP
Inventors: 克典松島; Katsunori Matsushima; 明宏土田; Akihiro Tsuchida
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2013-05-13
Filing date: 2013-05-13
Publication date: 2014-11-27

Abstract

【課題】動作確認機能を備えたスピーカシステムにおいて、複数のスピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線を削減することである。【解決手段】本発明にかかるスピーカシステムは、複数のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎを備え、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎは、スピーカ１２_１〜１２_ｎから出力された音声を検知する音声検知部１３_１〜１３_ｎと、音声検知部１３_１〜１３_ｎで検知された音声が所定のレベル以上であるか否かを判定するレベル判定部１４_１〜１４_ｎと、レベル判定信号３３_１〜３３_ｎに所定の遅延時間を付与する遅延部１５_１〜１５_ｎとを備える。各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎと動作判定部２２は共通の配線５２で接続されており、遅延部１５_１〜１５_ｎの各々は、各々のレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに異なる遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与する。【選択図】図１

Description

本発明はスピーカシステムに関し、特にスピーカの動作確認機能を備えたスピーカシステムに関する。

スピーカシステムは、災害時に住民に避難を呼びかける防災システムやコンサートホールなど、様々な用途で用いられている。スピーカシステムは、複数のスピーカユニットと当該複数のスピーカユニットを制御する制御ユニットとを備える。一般的に複数のスピーカユニットと制御ユニットは互いに離れて配置されている。このため、複数のスピーカユニットの動作確認を制御ユニット側で行うことができるスピーカシステムが必要とされている。

特許文献１には、スピーカの動作を自動的にテストすることが可能なスピーカシステムに関する技術が開示されている。特許文献１に開示されているスピーカシステムは、テスト信号検出器、オン／オフ信号出力回路、リレー回路、および表示回路を備える。テスト信号検出器は、スピーカから出力されたテスト信号を検出する。オン／オフ信号出力回路は、テスト信号に基づいて、スピーカの出力が正常であるレベルでオンとなり、それ以外ではオフとなる信号を出力する。リレー回路は、オン／オフ信号出力回路が周期的にオン／オフ信号を出力している場合のみリレー回路を保持する。表示回路は、リレー回路の保持動作によりスピーカの出力が正常であることを表示する。

特許文献２には、スピーカのインピーダンスを測定することでスピーカの動作確認を行うスピーカ動作試験装置が開示されている。

特開平０６−２４３３８１号公報特開平０７−２３９９９３号公報

特許文献１に開示されているスピーカシステムでは、一つのスピーカの動作のみを確認している。一方、複数のスピーカを備えたスピーカシステムでは、各々のスピーカの動作を個別に確認する必要がある。複数のスピーカの動作を個別に確認する場合は、例えば各々のスピーカユニットから送信された検知信号（特許文献１のテスト信号に対応する）を、制御ユニットにおいて別々に受信する。そして、制御ユニットにおいて、各々の検知信号の信号レベルを判定することで、各々のスピーカの動作確認を行うことができる。

しかしながら、各々のスピーカユニットから制御ユニットに検知信号を別々に送信するためには、各々のスピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線を、スピーカユニットの数だけ設ける必要がある。このため、スピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線が多くなるという問題があった。

上記課題に鑑み本発明の目的は、動作確認機能を備えたスピーカシステムにおいて、複数のスピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線を削減することである。

本発明にかかるスピーカシステムは、複数のスピーカユニットと当該複数のスピーカユニットを制御する制御ユニットとを備えるスピーカシステムであって、前記各々のスピーカユニットは、スピーカと、前記スピーカから出力された音声を検知する音声検知部と、前記音声検知部で検知された音声が所定のレベル以上であるか否かを判定するレベル判定部と、前記レベル判定部での判定結果であるレベル判定信号に所定の遅延時間を付与する遅延部と、を備え、前記制御ユニットは、前記各々のスピーカに音声信号を送信する音声信号送信部と、前記各々のスピーカユニットから送信されたレベル判定信号を受信して、前記各々のスピーカの動作状態を判定する動作判定部と、を備え、前記各々のスピーカユニットと前記動作判定部は共通の配線で接続されており、前記各々のスピーカユニットが備える前記遅延部の各々は、前記各々のレベル判定信号に異なる遅延時間を付与する。

本発明により、動作確認機能を備えたスピーカシステムにおいて、複数のスピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線を削減することができる。

実施の形態１にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。実施の形態１にかかるスピーカシステムが備える音声検知部の一例を示す図である。実施の形態１にかかるスピーカシステムが備える音声検知部の他の例を示す図である。レベル判定信号（遅延あり）が送信されるタイミングを示すタイミングチャートである。レベル判定信号（遅延なし）が送信されるタイミングを示すタイミングチャート（比較例）である。実施の形態２にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。実施の形態３にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。実施の形態３にかかるスピーカシステムが備える音声検知部、レベル判定部、および電源回路を示すブロック図である。実施の形態３にかかるスピーカシステムが備える電源回路の一例を示す回路図である。電源回路に供給される検知信号の波形を示す図である。全波整流後の信号の波形を示す図である。電源回路から出力される信号の波形を示す図である。比較例にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。

＜実施の形態１＞
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１は、実施の形態１にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。図１に示すように、本実施の形態にかかるスピーカシステムは、複数のスピーカユニット＃１〜＃ｎ（１１_１〜１１_ｎ）を備える音声出力側ユニット１０と制御ユニット２０とを備える。ここで、ｎは２以上の整数であり、スピーカユニットの数に対応している。

スピーカユニット＃１〜＃ｎ（１１_１〜１１_ｎ）はそれぞれ、スピーカ１２_１〜１２_ｎ、音声検知部１３_１〜１３_ｎ、レベル判定部１４_１〜１４_ｎ、および遅延部１５_１〜１５_ｎを備える。制御ユニット２０は、音声信号送信部２１および動作判定部２２を備える。音声出力側ユニット１０と制御ユニット２０は、制御ユニット２０から音声出力側ユニット１０に音声信号３１を送信する配線５１、および音声出力側ユニット１０から制御ユニット２０にレベル判定信号３５を送信する配線５２の少なくとも２つの配線を用いて接続されている。

制御ユニット２０が備える音声信号送信部２１は、スピーカユニット１１_１〜１１_ｎが備えるスピーカ１２_１〜１２_ｎに音声信号３１を出力する。音声信号送信部２１は増幅回路を備えており、音声信号送信部２１から出力される音声信号３１は増幅回路で増幅された信号である。音声信号３１は、音声出力側ユニット１０において分岐され、各々のスピーカ１２_１〜１２_ｎに供給される。各々のスピーカ１２_１〜１２_ｎには同一の音声信号３１が同時に供給されるので、各々のスピーカ１２_１〜１２_ｎからは同一の音声が出力される。

音声検知部１３_１〜１３_ｎは、スピーカ１２_１〜１２_ｎから出力された音声を検知し、スピーカ１２_１〜１２_ｎから出力された音声の大きさに対応した検知信号３２_１〜３２_ｎをレベル判定部１４_１〜１４_ｎに出力する。

図２は、音声検知部１３_１〜１３_ｎの一例を示す図である。なお、本明細書では、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎが備える音声検知部１３_１〜１３_ｎを総称して、音声検知部１３と記載する場合もある。他の構成要素についても同様である。

図２に示すように、音声検知部１３は、スピーカ１２から出力された音声を電気信号（検知信号３２）に変換するマイク１３’を用いて構成してもよい。スピーカ１２は、音声信号３１が供給されると、音声信号３１に対応した音声を出力する。マイク１３’は、スピーカ１２から出力された音声を収音し、収音した音声を電気信号（検知信号３２）に変換してレベル判定部１４に出力する。一方、スピーカ１２が故障している場合はスピーカ１２から正常な大きさの音声が出力されない。この場合は、マイク１３’から出力される検知信号３２の振幅は小さくなる（スピーカ１２から音声が出力されない場合は、検知信号３２の振幅はゼロになる）。

マイク１３’は、スピーカ１２から出力された音声を収音することができるのであれば、どのように配置してもよい。例えば、スピーカ１２と対向するようにマイク１３’を配置してもよい。

図３は、音声検知部１３_１〜１３_ｎの他の例を示す図である。図３に示すように、音声検知部１３は、スピーカ１２に供給される音声信号３１を電気信号（検知信号３２）に変換する計器用変流器１３’’（ＣＴ：Current Transformer）を用いて構成してもよい。計器用変流器１３’’は、スピーカ１２に供給される音声信号３１に応じた検知信号３２を生成し、生成した検知信号３２をレベル判定部１４に出力する。つまり、計器用変流器１３’’は、一次側電流Ｉ１（音声信号３１に対応）を二次側電流Ｉ２（検知信号３２に対応）に変換し、二次側電流Ｉ２をレベル判定部１４に供給する。スピーカ１２が故障している場合（例えば、音声信号３１が流れる配線が断線している場合）は、一次側電流Ｉ１（音声信号３１に対応）が流れない。この場合は、二次側電流Ｉ２（検知信号３２に対応）の振幅はゼロになる。

例えば計器用変流器１３’’は、一次側コイル（音声信号３１が流れる配線に対応）と二次側コイル（検知信号３２が流れる配線に対応）とをそれぞれ磁性体に取り付けた巻線型の計器用変流器を用いて構成してもよい。

図１に示すレベル判定部１４_１〜１４_ｎは、音声検知部１３_１〜１３_ｎで検知された音声が所定のレベル以上であるか否かを判定する。換言すると、レベル判定部１４_１〜１４_ｎは、音声検知部１３_１〜１３_ｎから出力された検知信号３２_１〜３２_ｎが、所定のレベル以上であるか否かを判定する。ここで、検知信号３２_１〜３２_ｎが所定のレベル以上であるとは、検知信号３２_１〜３２_ｎの振幅の絶対値が、所定の閾値以上となる場合である。

レベル判定部１４_１〜１４_ｎは、音声検知部１３_１〜１３_ｎから出力された検知信号３２_１〜３２_ｎが所定のレベル以上である場合、レベル判定信号３３_１〜３３_ｎとして「有効」を示す信号を出力する。一方、レベル判定部１４_１〜１４_ｎは、音声検知部１３_１〜１３_ｎから出力された検知信号３２_１〜３２_ｎが所定のレベルよりも小さい場合は、レベル判定信号３３_１〜３３_ｎとして「無効」を示す信号を出力する。

遅延部１５_１〜１５_ｎは、レベル判定部１４_１〜１４_ｎでの判定結果であるレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに所定の遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与する。そして遅延部１５_１〜１５_ｎは、遅延時間Ｄ１〜Ｄｎが付与されたレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを、共通の配線５２（共通の配線５２を通るレベル判定信号３４_１〜３４_ｎの集合をレベル判定信号３５と記載する）を介して制御ユニット２０の動作判定部２２に出力する。各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎが備える遅延部１５_１〜１５_ｎの各々は、各々のレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに異なる遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与する。遅延時間Ｄ１〜Ｄｎの値は予め決定されている。

図４は、レベル判定信号３４_１〜３４_４が送信されるタイミングを示すタイミングチャートである（図４ではｎ＝４としている）。ｔ１のタイミングで音声信号３１が各々のスピーカ１２_１〜１２_４に供給されると、音声検知部１３_１〜１３_４は、スピーカ１２_１〜１２_４から出力された音声を検知し、スピーカ１２_１〜１２_４から出力された音声の大きさに対応した検知信号３２_１〜３２_４をレベル判定部１４_１〜１４_４に出力する。

レベル判定部１４_１〜１４_４は、検知信号３２_１〜３２_４が所定のレベル以上であるか否かを判定する。そして、レベル判定部１４_１〜１４_４は、ｔ２のタイミングで、遅延部１５_１〜１５_４にレベル判定信号３３_１〜３３_４を出力する。遅延部１５_１はレベル判定信号３３_１に遅延時間Ｄ１を付与し、ｔ３のタイミングで、レベル判定信号３４_１を動作判定部２２に出力する。遅延部１５_２はレベル判定信号３３_２に遅延時間Ｄ２を付与し、ｔ４のタイミングで、レベル判定信号３４_２を動作判定部２２に出力する。遅延部１５_３はレベル判定信号３３_３に遅延時間Ｄ３を付与し、ｔ５のタイミングで、レベル判定信号３４_３を動作判定部２２に出力する。遅延部１５_４はレベル判定信号３３_４に遅延時間Ｄ４を付与し、ｔ６のタイミングで、レベル判定信号３４_４を動作判定部２２に出力する。

このように本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、各々のレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに異なる遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与している。このとき、遅延時間Ｄｎは、一つ前に動作判定部２２に送信されたレベル判定信号３４_ｎ−１と、今回、動作判定部２２に送信されたレベル判定信号３４_ｎとが重ならないような値とする。具体的に説明すると、例えば遅延時間Ｄ３は、一つ前に動作判定部２２に送信されたレベル判定信号３４_２と、今回、動作判定部２２に送信されたレベル判定信号３４_３とが重ならないような値とする。

これにより、遅延時間Ｄ１〜Ｄｎが付与されたレベル判定信号３４_１〜３４_ｎが互いに重畳することを抑制することができる。よって、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎから動作判定部２２に、共通の配線５２を介してレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを送信することができるので、スピーカユニット１１_１〜１１_ｎと制御ユニット２０とを繋ぐ配線を削減することができる。

図５は、遅延部１５_１〜１５_ｎを設けなかった場合の、レベル判定信号３３_１〜３３_４が送信されるタイミングを示すタイミングチャート（比較例）である（図５ではｎ＝４としている）。図５に示すように、ｔ１１のタイミングで音声信号３１が各々のスピーカ１２_１〜１２_４に供給されると、音声検知部１３_１〜１３_４は、スピーカ１２_１〜１２_４から出力された音声を検知し、スピーカ１２_１〜１２_４から出力された音声の大きさに対応した検知信号３２_１〜３２_４をレベル判定部１４_１〜１４_４に出力する。

レベル判定部１４_１〜１４_４は、検知信号３２_１〜３２_４が所定のレベル以上であるか否かを判定する。そして、ｔ１２のタイミングで、レベル判定部１４_１〜１４_４はレベル判定信号３３_１〜３３_４を出力する。ここで、遅延部１５_１〜１５_４を設けなかった場合は、レベル判定信号３３_１〜３３_４は同一のタイミングで配線５２を介して動作判定部２２に送信される。このため、レベル判定信号３３_１〜３３_４が混信し、動作判定部２２においてレベル判定信号３３_１〜３３_４を適切に受信することができない。本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、このようにレベル判定信号３３_１〜３３_４が混信することを抑制するために、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎに遅延部１５_１〜１５_ｎを設けている。

図１に示す動作判定部２２は、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎから送信された、遅延時間Ｄ１〜Ｄｎが付与されたレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを受信して、各々のスピーカ１２_１〜１２_ｎの動作状態を判定する。例えば、遅延時間Ｄ１〜Ｄｎはスピーカユニット１１_１〜１１_ｎ毎に決定されている。よって、動作判定部２２はレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを受信したタイミングに応じてスピーカユニット１１_１〜１１_ｎを識別することができる。

図４に示す例では、スピーカユニット１１_１の遅延時間はＤ１、スピーカユニット１１_２の遅延時間はＤ２、スピーカユニット１１_３の遅延時間はＤ３、スピーカユニット１１_４の遅延時間はＤ４であり、これらはＤ１＜Ｄ２＜Ｄ３＜Ｄ４の関係がある。また、動作判定部２２は、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_４の遅延時間Ｄ１〜Ｄ４に関する情報を予め保持している。よって、動作判定部２２は、レベル判定信号３４_１〜３４_４が到達する順番に基づいて、各々のレベル判定信号３４_１〜３４_４の送信元を特定することができる。

動作判定部２２は、レベル判定信号３４_１〜３４_ｎが「有効」を示す場合は、スピーカ１２_１〜１２_ｎが正常であると判定する。一方、動作判定部２２は、レベル判定信号３４_１〜３４_ｎが「無効」を示す場合は、スピーカ１２_１〜１２_ｎが異常であると判定する。

図１３は、比較例にかかるスピーカシステム１００を示すブロック図である。図１３に示すように、スピーカシステム１００は、複数のスピーカユニット＃１〜＃ｎ（１１１_１〜１１１_ｎ）を備える音声出力側ユニット１１０と制御ユニット１２０とを備える。ここで、ｎは２以上の整数であり、スピーカユニットの数に対応している。

スピーカユニット１１１_１〜１１１_ｎはそれぞれ、スピーカ１１２_１〜１１２_ｎおよび音声検知部１１３_１〜１１３_ｎを備える。制御ユニット１２０は、音声信号送信部１２１およびレベル判定部１１４_１〜１１４_ｎを備える。音声信号送信部１２１は、スピーカユニット１１１_１〜１１１_ｎが備えるスピーカ１１２_１〜１１２_ｎに配線１５１を介して音声信号１３１を出力する。

音声検知部１１３_１〜１１３_ｎは、スピーカ１１２_１〜１１２_ｎから出力された音声を検知し、スピーカ１１２_１〜１１２_ｎから出力された音声の大きさに対応した検知信号１３２_１〜１３２_ｎをレベル判定部１１４_１〜１１４_ｎに出力する。このとき、比較例にかかるスピーカシステム１００では、各々のスピーカユニット１１１_１〜１１１_ｎと対応するように、制御ユニット１２０側にレベル判定部１１４_１〜１１４_ｎを設けている。そして、各々のスピーカユニット１１１_１〜１１１_ｎから出力された検知信号１３２_１〜１３２_ｎが混信しないように、検知信号１３２_１〜１３２_ｎをレベル判定部１１４_１〜１１４_ｎに別々に送信している。このため、比較例にかかるスピーカシステム１００では、検知信号１３２_１〜１３２_ｎを送信するためにｎ本の配線１５２_１〜１５２_ｎが必要となり、スピーカユニット１１１_１〜１１１_ｎと制御ユニット１２０とを繋ぐ配線の本数が多くなる。

これに対して本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、図１に示すように、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎにレベル判定部１４_１〜１４_ｎを設けている。そして、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎに遅延部１５_１〜１５_ｎを設け、各々のレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに異なる遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与している。よって、共通の配線５２を用いてレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを送信した場合であっても、レベル判定信号３４_１〜３４_ｎが混信することを抑制することができる。

このように本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、各々のスピーカユニット１１_１〜１１_ｎから動作判定部２２に、共通の配線５２を介してレベル判定信号３４_１〜３４_ｎを送信することができるので、スピーカユニット１１_１〜１１_ｎと制御ユニット２０とを繋ぐ配線を削減することができる。

以上で説明した本実施の形態にかかる発明により、動作確認機能を備えたスピーカシステムにおいて、複数のスピーカユニットと制御ユニットとを繋ぐ配線を削減することができる。

＜実施の形態２＞
次に、本発明の実施の形態２について説明する。実施の形態２にかかるスピーカシステムでは、実施の形態１で説明したスピーカシステムと比べて、識別情報付加部を備えている点が異なる。これ以外は実施の形態１で説明したスピーカシステムと同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

図６は、本実施の形態にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。図６に示すように、本実施の形態にかかるスピーカシステムは、複数のスピーカユニット＃１〜＃ｎ（６１_１〜６１_ｎ）を備える音声出力側ユニット６０と制御ユニット２０とを備える。ここで、ｎは２以上の整数であり、スピーカユニットの数に対応している。

スピーカユニット＃１〜＃ｎ（６１_１〜６１_ｎ）はそれぞれ、スピーカ１２_１〜１２_ｎ、音声検知部１３_１〜１３_ｎ、レベル判定部１４_１〜１４_ｎ、遅延部１５_１〜１５_ｎ、および識別情報付加部１６_１〜１６_ｎを備える。制御ユニット２０は、音声信号送信部２１および動作判定部２２を備える。音声出力側ユニット６０と制御ユニット２０は、制御ユニット２０から音声出力側ユニット６０に音声信号３１を送信する配線５１、および音声出力側ユニット６０から制御ユニット２０にレベル判定信号３７を送信する配線５２の少なくとも２つの配線を用いて接続されている。

各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎは、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎを備える。識別情報付加部１６_１〜１６_ｎは、遅延部１５_１〜１５_ｎから出力されたレベル判定信号３４_１〜３４_ｎに、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎに対応した識別情報（つまり、レベル判定信号３４_１〜３４_ｎの送信元を示す情報）を付加する。例えば、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎは、デジタル信号であるレベル判定信号３４_１〜３４_ｎに識別情報を付加することができる。そして、識別情報が付加されたレベル判定信号３６_１〜３６_ｎを、共通の配線５２を介して制御ユニット２０の動作判定部２２に出力する。

動作判定部２２は、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎから送信されたレベル判定信号３６_１〜３６_ｎを受信して、各々のスピーカ１２_１〜１２_ｎの動作状態を判定する。このとき、動作判定部２２はレベル判定信号３６_１〜３６_ｎに付加されている識別情報を用いて、レベル判定信号３６_１〜３６_ｎの送信元（スピーカユニット６１_１〜６１_ｎ）を識別することができる。

本実施の形態にかかるスピーカシステムにおいても、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎにレベル判定部１４_１〜１４_ｎを設けている。そして、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎに遅延部１５_１〜１５_ｎを設け、各々のレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに異なる遅延時間Ｄ１〜Ｄｎを付与している。よって、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎから動作判定部２２に、共通の配線５２を介してレベル判定信号３６_１〜３６_ｎを送信することができるので、スピーカユニット６１_１〜６１_ｎと制御ユニット２０とを繋ぐ配線を削減することができる。

更に本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎにおいて、各々のスピーカユニット６１_１〜６１_ｎに対応した識別情報を、レベル判定信号３４_１〜３４_ｎに付加している。そして動作判定部２２は、これらの識別情報を用いてレベル判定信号３６_１〜３６_ｎの送信元を識別している。よって、動作判定部２２においてレベル判定信号３６_１〜３６_ｎの送信元を確実に識別することができる。

なお、図６では、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎが、遅延部１５_１〜１５_ｎで遅延した後のレベル判定信号３４_１〜３４_ｎに識別情報を付加している場合を示した。しかし本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、レベル判定部１４_１〜１４_ｎから出力されたレベル判定信号３３_１〜３３_ｎに識別情報を付加し、その後に遅延時間を付与するようにしてもよい。この場合は、レベル判定部１４_１〜１４_ｎの後段に識別情報付加部１６_１〜１６_ｎが配置され、更に識別情報付加部１６_１〜１６_ｎの後段に遅延部１５_１〜１５_ｎが配置される構成となる。

＜実施の形態３＞
次に、本発明の実施の形態３について説明する。実施の形態３にかかるスピーカシステムでは、実施の形態１、２で説明したスピーカシステムと比べて、電源回路を備えている点が異なる。これ以外は実施の形態１、２で説明したスピーカシステムと同様であるので、同一の構成要素には同一の符号を付し、重複した説明は省略する。

図７は、本実施の形態にかかるスピーカシステムを示すブロック図である。図７に示すように、本実施の形態にかかるスピーカシステムは、複数のスピーカユニット＃１〜＃ｎ（７１_１〜７１_ｎ）を備える音声出力側ユニット７０と制御ユニット２０とを備える。ここで、ｎは２以上の整数であり、スピーカユニットの数に対応している。

スピーカユニット＃１〜＃ｎ（７１_１〜７１_ｎ）はそれぞれ、スピーカ１２_１〜１２_ｎ、音声検知部１３_１〜１３_ｎ、レベル判定部１４_１〜１４_ｎ、遅延部１５_１〜１５_ｎ、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎ、および電源回路１７_１〜１７_ｎを備える。制御ユニット２０は、音声信号送信部２１および動作判定部２２を備える。音声出力側ユニット７０と制御ユニット２０は、制御ユニット２０から音声出力側ユニット７０に音声信号３１を送信する配線５１、および音声出力側ユニット７０から制御ユニット２０にレベル判定信号３７を送信する配線５２の少なくとも２つの配線を用いて接続されている。

各々のスピーカユニット７１_１〜７１_ｎが備える電源回路１７_１〜１７_ｎは、音声検知部１３_１〜１３_ｎから出力された電気信号３２_１〜３２_ｎを用いて電力を生成する。電源回路１７_１〜１７_ｎで生成された電力は、スピーカユニット７１_１〜７１_ｎが備えるレベル判定部１４_１〜１４_ｎ等の各回路に供給される。また、電源回路１７_１〜１７_ｎは、電気信号３２_１〜３２_ｎを用いて生成された電力を蓄える蓄電部を更に備えていてもよい。

図８は、本実施の形態にかかるスピーカシステムが備える音声検知部１３、レベル判定部１４、および電源回路１７を示すブロック図である。図８に示すように、音声検知部１３は、レベル判定部１４および電源回路１７に検知信号３２を出力する。ここで検知信号３２は、スピーカ１２_１〜１２_ｎから出力された音声の大きさに対応した所定の振幅を有する交流信号である。電源回路１７は、この交流信号を用いて電力を生成し、生成した電力（直流電源）３９をレベル判定部１４に出力する。レベル判定部１４は、電源回路１７から供給された電力３９を用いて駆動する。なお、電源回路１７から出力された電力３９は遅延部１５や識別情報付加部１６に供給されるようにしてもよい。

図９は、電源回路１７の一例を示す回路図である。図９に示すように、電源回路１７は、全波整流回路４１および平滑回路４２を備える。全波整流回路４１は、ダイオードＤ１〜Ｄ４を用いて構成されている。平滑回路４２は、インダクタＬ１とコンデンサＣ１を用いて構成されている。また、平滑回路４２の出力側には電解コンデンサＣ２が設けられている。

図１０〜図１２は電源回路１７の動作を説明するための図である。図１０に示すように、全波整流回路４１には検知信号（交流信号）３２が供給される。全波整流回路４１に供給された検知信号３２は全波整流されて、図１１に示す信号４５となる。全波整流された後の信号４５は、平滑回路４２を通過することで直流となる。ここで、検知信号３２は、スピーカ１２_１〜１２_ｎから出力された音声の大きさに対応した信号であるため、安定的した信号ではない。このため、平滑回路４２の出力側に電解コンデンサＣ２を設け、平滑回路４２から出力された電力を一時的に電解コンデンサＣ２に充電することで、電源回路１７は、図１２に示すような安定した電力３９を出力することができる。

図７に示すように、音声出力側ユニット７０にスピーカの動作を確認するための回路（レベル判定部１４_１〜１４_ｎ等）を設けた場合は、スピーカの動作を確認するための回路に電力を供給する必要がある。このため、各々のスピーカユニット７１_１〜７１_ｎに電源を設ける必要があった。本実施の形態にかかるスピーカシステムでは、各々のスピーカユニット７１_１〜７１_ｎに、音声検知部１３_１〜１３_ｎから出力された検知信号３２_１〜３２_ｎを用いて電力を生成する電源回路１７_１〜１７_ｎを設けている。よって、スピーカユニット７１_１〜７１_ｎに、別途、商用電源や太陽電池等の電源を設ける必要がない。

なお、図７では、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎを備える構成を示したが、識別情報付加部１６_１〜１６_ｎは省略することができる。

以上、本発明を上記実施形態に即して説明したが、本発明は上記実施の形態の構成にのみ限定されるものではなく、本願特許請求の範囲の請求項の発明の範囲内で当業者であればなし得る各種変形、修正、組み合わせを含むことは勿論である。

１０
１１スピーカユニット
１２スピーカ
１３音声検知部
１４レベル判定部
１５遅延部
１６識別情報付加部
１７電源回路
２０制御ユニット
２１音声信号送信部
２２動作判定部
３１音声信号
３２検知信号
３３レベル判定信号
３４遅延時間が付与されたレベル判定信号
４１全波整流回路
４２平滑回路
５１、５２配線

Claims

複数のスピーカユニットと当該複数のスピーカユニットを制御する制御ユニットとを備えるスピーカシステムであって、
前記各々のスピーカユニットは、
スピーカと、
前記スピーカから出力された音声を検知する音声検知部と、
前記音声検知部で検知された音声が所定のレベル以上であるか否かを判定するレベル判定部と、
前記レベル判定部での判定結果であるレベル判定信号に所定の遅延時間を付与する遅延部と、を備え、
前記制御ユニットは、
前記各々のスピーカに音声信号を送信する音声信号送信部と、
前記各々のスピーカユニットから送信されたレベル判定信号を受信して、前記各々のスピーカの動作状態を判定する動作判定部と、を備え、
前記各々のスピーカユニットと前記動作判定部は共通の配線で接続されており、
前記各々のスピーカユニットが備える前記遅延部の各々は、前記各々のレベル判定信号に異なる遅延時間を付与する、
スピーカシステム。
前記遅延時間は前記スピーカユニット毎に決定されており、
前記動作判定部は前記レベル判定信号を受信したタイミングに応じて前記スピーカユニットを識別する、
請求項１に記載のスピーカシステム。
前記動作判定部は、前記各々のスピーカユニットに対応した前記遅延時間に関する情報を予め保持しており、前記レベル判定信号が前記動作判定部に到達する順番に基づいて前記各々のレベル判定信号の送信元を特定する、請求項２に記載のスピーカシステム。
前記各々のスピーカユニットは更に、前記レベル判定信号に前記各々のスピーカユニットに対応した識別情報を付加する識別情報付加部を備え、
前記動作判定部は前記レベル判定信号に付加されている識別情報を用いて前記スピーカユニットを識別する、
請求項１に記載のスピーカシステム。
前記遅延時間は、一つ前に前記動作判定部に送信されたレベル判定信号と今回前記動作判定部に送信されたレベル判定信号とが重ならないような値である、請求項１乃至４のいずれか一項に記載のスピーカシステム。
前記各々のスピーカユニットは、前記音声検知部から出力された検知信号を用いて電力を生成する電源回路を更に備える、請求項１乃至５のいずれか一項に記載のスピーカシステム。
前記電源回路は前記検知信号を用いて生成された電力を蓄える蓄電部を備える、請求項６に記載のスピーカシステム。
前記音声検知部は、前記スピーカから出力された音声を電気信号に変換するマイクで構成されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のスピーカシステム。
前記音声検知部は、前記スピーカに供給される音声信号を電気信号に変換する計器用変流器で構成されている、請求項１乃至７のいずれか一項に記載のスピーカシステム。
前記音声検知部は、前記音声信号が流れる配線に対応した一次側コイルと、前記音声検知部から出力される検知信号が流れる配線に対応した二次側コイルとがそれぞれ磁性体に取り付けられた巻線型の計器用変流器で構成されている、請求項９に記載のスピーカシステム。