通話装置
【課題】 複数のマイクロホンを用いながら小型化を可能にした通話装置を提供する。
【解決手段】 情報線Ｌ２を介して伝達された音声情報を出力するスピーカＳＰと、音声を集音して音声信号を出力するマイクロホンＭ１，Ｍ２と、マイクロホンＭ１，Ｍ２が出力する各音声信号を信号処理して情報線Ｌ２を介して伝達する信号処理部３５ｅとを収納した筐体Ａ１を備え、マイクロホンＭ１は、スピーカＳＰの振動板７４の表面側に配置され、マイクロホンＭ２は、スピーカＳＰの振動板７４の裏面側に配置される。
【解決手段】 情報線Ｌ２を介して伝達された音声情報を出力するスピーカＳＰと、音声を集音して音声信号を出力するマイクロホンＭ１，Ｍ２と、マイクロホンＭ１，Ｍ２が出力する各音声信号を信号処理して情報線Ｌ２を介して伝達する信号処理部３５ｅとを収納した筐体Ａ１を備え、マイクロホンＭ１は、スピーカＳＰの振動板７４の表面側に配置され、マイクロホンＭ２は、スピーカＳＰの振動板７４の裏面側に配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通話装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インターホンシステム等で屋内に設置される通話装置があり、他の場所に設置された通話装置からの音声を出力するスピーカや、他の通話装置へ伝達する音声を入力するマイクロホン等を備えている。
【０００３】
そして、スピーカから発生した音声がマイクロホンに回り込むとハウリングが生じることになるから、様々なハウリング防止対策が採られている。
【０００４】
例えば、図２７（ａ）（ｂ）に示すような、スピーカＳＰと一対のマイクロホンＭ１，Ｍ２とを備えた通話装置Ａ’では、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差に相当する音波の遅延時間だけスピーカＳＰに近いほうのマイクロホンＭ１の出力を遅延させる遅延回路と、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力レベルを一致させるレベル調整増幅回路と、遅延回路とレベル調整増幅回路とを通った両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力を両入力とする差動増幅回路とを設け、差動増幅回路の出力を送話信号とする通話装置が提案された。
【０００５】
この通話装置Ａ’では、両マイクロホンＭ１，Ｍ２でスピーカＳＰからの音声を拾った後、遅延およびレベル調整を行なって両マイクロホンＭ１，Ｍ２に入力されるスピーカＳＰからの音声成分を差動増幅回路で相殺することで、スピーカＳＰからの音声成分のみを除去して（キャンセリング処理）、ハウリングを防止しようとしている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特許第２６０７２５７号公報（２頁左欄第１３行〜右欄第３行，４頁右欄第２６行〜第４９行、第１図，第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の通話装置Ａ’では、スピーカＳＰと、２個のマイクロホンＭ１，Ｍ２とを、筐体Ａ１’の前面の同一平面上に配置しており、装置自体が大きくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のマイクロホンを用いながら小型化を可能にした通話装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、配線を介して伝達された音声情報を出力するスピーカと、音声を集音して音声信号を出力する１乃至複数の第１のマイクロホンおよび１乃至複数の第２のマイクロホンと、前記第１，第２のマイクロホンが出力する各音声信号を信号処理して配線を介して伝達する信号処理部とを収納した本体を備え、前記第１のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の表面側に配置され、前記第２のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の裏面側に配置されることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、第１，第２のマイクロホンをスピーカの振動板の表裏に対向させることで小型化を図ることができ、また、少なくとも第２のマイクロホンをスピーカに組み込むことでさらなる小型化を図ることができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、前記第１のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の表面に向けて配置され、前記第２のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の裏面に向けて配置されることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、スピーカの発する音を確実に集音できる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記第１のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の表面との距離と、前記第２のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の裏面との距離とを同一にしたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、スピーカＳＰからの音声に対する第１，第２のマイクロホンの各出力を同一振幅、且つ周期を逆位相で一致させることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１または２において、前記信号処理部は、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各出力レベルを一致させるレベル調整手段と、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当する音波の伝達時間に応じて音声信号を遅延させてスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各音声信号の周期を逆位相で一致させる遅延手段と、レベル調整手段，遅延手段を通過した第１，第２のマイクロホンの音声信号の和を出力する加算手段とを具備することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、伝達される音声信号に含まれるスピーカからの音声成分は相殺され、本装置外の音源からの音声成分は十分な振幅を維持した状態で残るので、残したい音源からの音声成分と、低減したいスピーカからの音声成分との相対的な差が大きくなる。したがって、伝達する音声信号から、残したい送話音声を極力低減することなく、スピーカからの音声成分を低減することができ、ハウリングの発生を確実に防止できる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかにおいて、前記スピーカは、外磁型の磁気回路を備えることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、マイクロホンをスピーカに容易に組み付けることができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかにおいて、前記本体は、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に電気的に直接接続して電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部を備え、前記スピーカは第２の接続部を介して伝達された音声情報を出力し、前記マイクロホンは前記信号処理部及び第２の接続部を介して音声情報を伝達し、第１の接続部の配置及び形状の形態の定型化に対応して第２の接続部の形態を定形としていることを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、通話装置は、第２の接続部を第１の接続部に電気的に接続すれば電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、優れた施工性を得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明では、通話装置において、複数のマイクロホンを用いながら小型化を実現できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（実施形態１）
本実施形態の通話装置Ａは図１〜図３に示され、筐体（本体）Ａ１内に、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備える。他の部屋等に設置されている通話装置Ａから情報線Ｌ２を介して送信された音声信号は、通信部３５ａで受信され、エコーキャンセル部３５ｂを介して増幅部３５ｄで増幅された後、スピーカＳＰから出力される。また、通話スイッチＳＷ１を操作することで通話可能状態となり、マイクロホンＭ１，Ｍ２から入力された各音声信号は信号処理部３５ｅで後述する信号処理を施された後、エコーキャンセル部３５ｃを通過し、通信部３５ａから情報線Ｌ２を介して他の部屋等に設置されている通話装置Ａへ送信される。すなわち、部屋間で双方向の通話が可能なインターホンとして機能するものである。なお、通話装置Ａの電源は、設置場所の近傍に設けたコンセントから供給されるか、あるいは情報線Ｌ２を介して供給されてもよい。
【００２３】
以下、スピーカＳＰの構成について説明する。スピーカＳＰは、図１（ａ）（ｂ）に示すように、ネオジウムで形成された円筒形の永久磁石７０（例えば、残留磁束密度１．３９Ｔ〜１．４３Ｔ）と、永久磁石７０の一端面上に同心に配置される冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ，ＳＰＣＥＮ）、電磁軟鉄（ＳＵＹ）等の厚み０．８ｍｍ程度の鉄系材料で形成された円形の磁性体７１とを具備し、磁性体７１は永久磁石７０の内周面に対向するリブ７１ａを形成している。永久磁石７０の内周面とリブ７１ａとの間にはクラフト紙の紙管にポリウレタン銅線（例えば、φ０．０５ｍｍ）を巻回することによって形成されたボイスコイル７２が配置される。すなわち、スピーカＳＰは、ボイスコイル７２の外周側に永久磁石７０を配置した外磁型の磁気回路を備えるものである。
【００２４】
永久磁石７０，磁性体７１はアセタール樹脂等の合成樹脂からなる円筒状のケース７３内に収納され、永久磁石７０の外周面はケース７３の内周面に当接し、磁性体７１の外周面は、ケース７３の内周面の一端に設けた切り欠き部７３ａに嵌合する。ケース７３を合成樹脂等の非磁性体材料で形成することで、磁性体材料で形成したケースに比べて、永久磁石７０，磁性体７１の外周面からの漏れ磁束を低減できる。
【００２５】
ケース７３の内周面の他端には切り欠き部７３ｂが設けられ、切り欠き部７３ｂの端面にはドーム型の振動板７４の外周側の縁部が固定されている。
【００２６】
振動板７４は、ＰＥＴ（PolyEthyleneTerephthalate）またはＰＥＩ（Polyetherimide）等の熱可塑性プラスチック（例えば、厚み１２μｍ〜３５μｍ）で形成される。振動板７４の裏面には筒状のボビン７５が固定されており、このボビン７５の後端にはボイスコイル７２が設けられている。ボビン７５およびボイスコイル７２は、ボイスコイル７２がリブ７１ａの端部に位置するように設けられており、リブ７１ａの端部近傍を前後方向に自在に移動する。
【００２７】
ボイスコイル７２のポリウレタン銅線に音声信号を入力すると、この音声信号の電流と永久磁石７０の磁界とにより、ボイスコイル７２に電磁力が発生するため、ボビン７５が振動板７４を伴なって前後方向に振動させられる。このとき、振動板７４から音声信号に応じた音が発せられる。すなわち、動電型のスピーカＳＰが構成される（例えば、直径２０〜２５ｍｍ，厚さ４．５ｍｍ程度）。
【００２８】
ここで、振動板７４に強い加振力を与えるためには、支点である振動板７４の外縁部からできるだけ遠い位置（振動板７４の中心寄り）にボビン７５を接続すればよい。本スピーカＳＰでは、ボイスコイル７２が永久磁石７０の内面側に配置されるので、ボビン７５は振動板７４の中心寄りに接続しており、振動板７４に加振力を効率よく与えることができる。
【００２９】
また、ボイスコイル７２の外周側に永久磁石７０を配置した外磁型の磁気回路を構成するので、ボイスコイルの内周側に永久磁石を配置した内磁型の磁気回路に比べて永久磁石が大きくなり、スピーカの出力効率の向上を図ることができるとともに、同一出力であれば内磁型のスピーカに比べて小型化を図ることができる。
【００３０】
また、スピーカＳＰは、円形の磁性体７１のリブ７１ａの内周側に軸方向に挿通する排気孔７６を形成しており、振動板７４の裏面を外部に連通させている。この排気孔７６は、円形の磁性体７１の中心の周囲に円環状に複数形成される。この排気孔７６を介して、振動板７４の振動時にスピーカＳＰ内の排気を行うことで、振動時の気圧変化によるスピーカＳＰのストレスを低減させることができる。
【００３１】
また、円形の磁性体７１の中心には振動板７４に向かって突出する凸部７１ｂが形成され、凸部７１ｂには軸方向に凹部７１ｃが設けられている。この凹部７１ｃは、マイクロホンＭ２を振動板７４の裏面に対向して収納するマイクロホン収納部を構成する。
【００３２】
上記スピーカＳＰは、モジュール本体１０Ａの前面内側にねじによる締結等によって取り付けられる（図１（ａ）（ｂ）参照）。
【００３３】
次に、マイクロホンＭ１，Ｍ２は、一方向の感度が他方向の感度よりも高い指向性を有するもので、該指向性を有するマイクロホンＭ１，Ｍ２の構成例を以下に示す。
【００３４】
マイクロホンＭ１，Ｍ２はコンデンサ型のシリコンマイクロホンからなり、その音響信号−電気信号変換部は図４（ａ）（ｂ）に示す構成を備える。基板５７上に形成されたシリコン基板からなる下部電極５１と、振動部分５３ｃ（集音面）と、振動部分５３ｃの外周の４箇所に延設された支持部分５３ｂとからなり、ポリシリコン膜によって形成される上部電極５３と、下部電極５１と上部電極５３との間に形成された空洞５４ａと、下部電極５１と上部電極５３との間に配置されたＳｉＮ膜からなる絶縁層５２とから構成されている。なお、絶縁層５２は、上部電極５３の振動部分５３ｃのほぼ直下と、下部電極５１に端子を接続するための領域とに開口を有する以外は、下部電極５１のほぼ全面を被覆している。また、振動部分５３ｃにおいて複数個の小孔５３ａが形成されている。また、周辺部に下部電極５１と接続されたＡｕ／ＴｉＷ膜からなる端子５５と、支持部分５３ｂ上に上部電極５３と接続されたＡｕ／ＴｉＷ膜からなる端子５５が形成されている。
【００３５】
そして、外部から音響に対応する振動が加わると、振動膜である上部電極５３が振動し、下部電極５１との距離が変化する。これにより、両電極５１、５３の静電容量が変化し、電荷量が変化して、この電荷量の変化に伴って両電極５１、５３から電流が流れる。
【００３６】
両電極５１、５３から流れる電流は、図５に示す回路によって電圧に変換されて音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。なお、図５中ではマイクロホンＭ１，Ｍ２の上記音響信号−電気信号変換部を各々Ｃｍ１，Ｃｍ２で示す。マイクロホンＭ２は、動作電源＋Ｖ（例えば５Ｖ）を定電圧Ｖｒ（例えば１２Ｖ）に変換するチップＩＣからなる定電圧回路Ｋ１を備えており、マイクロホンＭ１内においては、抵抗Ｒ１１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ１との直列回路に定電圧Ｖｒが印加され、抵抗Ｒ１１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ１との接続中点はコンデンサＣ１１を介してジャンクション型のＪ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のゲート端子に接続される。Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のドレイン端子は動作電源＋Ｖに接続され、ソース端子は抵抗Ｒ１２を介してグランドに接続される。ここで、Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ１１は電気インピーダンスの変換用であり、このＪ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のソース端子の電圧が音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。
【００３７】
マイクロホンＭ２内においても同様に、抵抗Ｒ２１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ２との直列回路に定電圧Ｖｒが印加され、抵抗Ｒ２１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ２との接続中点はコンデンサＣ２１を介してジャンクション型のＪ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のゲート端子に接続される。Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のドレイン端子は動作電源＋Ｖに接続され、ソース端子は抵抗Ｒ２２を介してグランドに接続される。ここで、Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ２１は電気インピーダンスの変換用であり、このＪ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のソース端子の電圧が音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。
【００３８】
そして、図４（ｂ）に示すように、振動部分５３ｃの略中央に対向する下部電極５１、基板５７に挿通孔５６を設けて、空洞５４ａを外部に連通させており、後方（下部電極５１側）から前方（上部電極５３側）に回り込んで振動部分５３ｃの前面に達する音響信号(間接音)は、後方から挿通孔５６を介して振動部分５３ｃの後面に達する音響信号(直接音)によって打ち消され、前方に限定した単一指向性を得ることができる。このとき、挿通孔５６には障害物を形成して直接音の速度を遅らせて間接音と同時に到達するようにしておく。
【００３９】
あるいは、側面にスリットを刻んだ長めの筒をマイクロホンユニットの先端に取り付けて、音響的に指向性を狭くする干渉管型や、正相と逆相の２つの単一指向性マイクロホンユニットを持ち、電気的に指向性を狭くする二次音圧傾度型等を用いてもよい。
【００４０】
コンデンサ型のシリコンマイクロホンを上記のように構成することで、マイクロホンＭ１，Ｍ２は、一方向（振動部分５３ｃ側）の感度が他方向の感度よりも高い指向性を有する。
【００４１】
そして、マイクロホンＭ１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、筐体Ａ１の前面内側において、スピーカＳＰの振動板７４の表面中心に対向して設けた矩形枠状のリブ１５によって、振動部分５３ｃがスピーカＳＰの振動板７４の表面を向くように位置決めされる。
【００４２】
また、マイクロホンＭ２は、磁性体７１の中心に設けた凹部７１ｃ内に、スピーカＳＰの振動板７４の裏面中心に対向して配置され、振動部分５３ｃがスピーカＳＰの振動板７４の裏面を向くように位置決めされる。
【００４３】
また、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１に対向する筐体Ａ１の前面には複数の音孔Ｂが穿設されている。
【００４４】
そして、本実施形態では、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止するために、以下の構成を備えている。
【００４５】
まず、信号処理部３５ｅは、図６に示すように、マイクロホンＭ１のアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３５０と、Ａ／Ｄ変換部３５０の出力から音声帯域（３００〜４０００Ｈｚ）以外の周波数のノイズを除去するバンドパスフィルター３５１と、バンドパスフィルター３５１の出力を増幅または減衰させるレベル調整部３５２と、レベル調整部３５２の出力を遅延させる遅延回路３５３と、マイクロホンＭ２のアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３５４と、Ａ／Ｄ変換部３５４の出力から音声帯域以外の周波数のノイズを除去するバンドパスフィルター３５５と、バンドパスフィルター３５５の出力を遅延回路３５３の出力に加算する加算回路３５６と、加算回路３５６の出力をデジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換回路３５７とを備える。
【００４６】
図７〜図１０は、信号処理部３５ｅの各部の音声信号波形を示す。なお、Ａ／Ｄ変換部３５０，３５４、バンドパスフィルター３５１，３５５、レベル調整部３５２、遅延回路３５３、加算回路３５６の各出力はデジタル信号であるが、説明のため図８〜図１０の各波形はアナログ波形で示している。
【００４７】
以下、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２が（図１（ｂ）参照）、Ｘ１＜Ｘ２である場合について説明する。
【００４８】
まず、スピーカＳＰからの音声をマイクロホンＭ１，Ｍ２で拾った場合、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差によって、マイクロホンＭ２の出力Ｙ２１のほうがマイクロホンＭ１の出力Ｙ１１よりも振幅が小さい。また、マイクロホンＭ１はスピーカＳＰの振動板７４の前面に対向して配置され、マイクロホンＭ２はスピーカＳＰの振動板７４の裏面に対向してスピーカＳＰ内に配置されるので、マイクロホンＭ１の出力Ｙ１１とマイクロホンＭ２の出力Ｙ２１とは逆位相になるとともに、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当する音波の遅延時間［Ｔｄ＝（Ｘ２−Ｘ１）／Ｖｓ］（Ｖｓは音速）だけマイクロホンＭ２の出力Ｙ２１の位相が遅れている（図７（ａ）（ｂ）参照）。
【００４９】
上記のようにマイクロホンＭ１，Ｍ２で集音された音声信号は、Ａ／Ｄ変換部３５０，３５４でデジタル変換された後、バンドパスフィルター３５１，３５５でノイズを除去した出力Ｙ１２，Ｙ２２に生成される（図８（ａ）（ｂ）参照）。
【００５０】
次に、レベル調整部３５２が出力Ｙ１２の振幅を減衰させて、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当するレベル調整を行ない、スピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力レベルを一致させる（図９（ａ）（ｂ）参照）。
【００５１】
次に、遅延回路３５３は、時間遅延素子またはＣＲ位相遅延回路で構成されており、上記遅延時間Ｔｄだけレベル調整部３５２の出力Ｙ１３を遅延させることで、スピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力の周期を逆位相で一致させる。（図１０（ａ）（ｂ）参照）。
【００５２】
そして、加算回路３５６において、互いに逆位相の出力Ｙ１４，Ｙ２３を加算することで、スピーカＳＰからの音声に対応する音声信号が打ち消された出力Ｙａが生成され（図１０（ｃ）参照）、Ｄ／Ａ変換回路３５７からは、出力Ｙａをアナログ変換した音声信号が出力される。
【００５３】
一方、マイクロホンＭ１，Ｍ２前方の話者Ｈが発する音声に対しては、マイクロホンＭ１，Ｍ２の各出力Ｙ１１，Ｙ２１は略同位相となり、加算回路３５６で上記加算処理を施しても、出力Ｙａには、話者Ｈが発する音声に応じた信号が残る。なお、マイクロホンＭ２からの信号は遅延回路３５３による遅延処理が施されるので、話者Ｈが発する音声は、マイクロホンＭ１の信号とマイクロホンＭ２の信号とで遅延時間Ｔｄだけずれるが、遅延時間Ｔｄはμｓｅｃ単位であり、通話先の人の耳では、このμｓｅｃ単位のずれを識別することはできない。すなわち、人の耳に伝達される音声信号としては問題ない。
【００５４】
以上のようにして加算回路３５６の出力ＹａではスピーカＳＰからの音声成分が低減されて、通話装置Ａ前方の話者ＨからマイクロホンＭ１，Ｍ２に向って発した音声成分は残っており、出力Ｙａでは、残したい話者Ｈからの音声成分と、低減したいスピーカＳＰからの音声成分との相対的な差が大きくなる。すなわち、話者Ｈからの音声とスピーカＳＰからの音声とが同時に発生している場合でも、話者Ｈからの音声成分は十分な振幅を維持しながらスピーカＳＰからの音声成分のみが低減されるので、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止することができるのである。
【００５５】
また、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２が、Ｘ１＞Ｘ２である場合は、上記レベル調整部３５２、遅延回路３５３をマイクロホンＭ２の出力に設けて、上記同様の処理を行えばよい。
【００５６】
次に、Ｄ／Ａ変換回路３５７が出力する音声信号はエコーキャンセル部３５ｃに出力され、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ（図３参照）では、以下の処理を行うことでさらなるハウリング防止を図っている。
【００５７】
まず、エコーキャンセル部３５ｃは、エコーキャンセル部３５ｂの出力を参照信号として取り込み、信号処理部３５ｅの出力に対して演算を施すことにより、スピーカＳＰからマイクロホンＭ１，Ｍ２に回り込んだ音声信号をさらにキャンセリングする。一方、エコーキャンセル部３５ｂも、エコーキャンセル部３５ｃの出力を参照信号として取り込み、通信部３５ａの出力に対して演算を施すことにより、通話先の相手側でのスピーカからマイクロホンへの音声信号の回り込みをキャンセリングする。
【００５８】
具体的には、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃは、スピーカＳＰ−マイクロホンＭ１，Ｍ２−信号処理部３５ｅ−エコーキャンセル部３５ｃ−通信部３５ａ−エコーキャンセル部３５ｂ−増幅部３５ｄ−スピーカＳＰで構成されるループ回路内に設けた可変損失手段（図示無し）での損失量を調節することにより、ループゲインが１以下となるようにしてハウリングを防止するのである。ここで、送話信号と受話信号とのうち信号レベルが小さいほうは重要ではないとみなし、信号レベルが小さいほうの伝送路に挿入された可変損失回路の伝送損失を大きくするようにしている。
【００５９】
なお、マイクロホンＭ１，Ｍ２の数は各々１つに限定されるものではなく、状況に応じた複数のマイクロホンを配置して上記同様の処理を行えばよい。
【００６０】
（実施形態２）
実施形態１では、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２を、Ｘ１≠Ｘ２としていたが、本実施形態では、Ｘ１＝Ｘ２となるようにマイクロホンＭ１，Ｍ２をスピーカＳＰの表面側、裏面側に各々配置する。
【００６１】
すると、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当する音波の遅延時間［Ｔｄ＝（Ｘ２−Ｘ１）／Ｖｓ］（Ｖｓは音速）は、（Ｘ２−Ｘ１）が０となるので遅延時間Ｔｄ＝０となり、スピーカＳＰからの音声は、マイクロホンＭ１，Ｍ２に同時に到達する。したがって、マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力Ｙ１１，Ｙ２１は、スピーカＳＰからの音声に対する出力の周期が逆位相で一致する。さらには、スピーカＳＰからの音声に対する出力Ｙ１１，Ｙ２１の各振幅も同一振幅となる。
【００６２】
したがって、実施形態１の信号処理部３５ｅのレベル調整部３５２、遅延回路３５３を省略でき、回路の簡略化を図ることができる。
【００６３】
さらに、マイクロホンＭ１，Ｍ２を、スピーカＳＰの中心からの距離Ｘ１，Ｘ２が互いに等しくなるように配置することで、スピーカＳＰから発せられた音声がマイクロホンＭ１，Ｍ２に達する各到着時間が幅広い周波数帯域で略同一となり、スピーカＳＰからの音声成分は、加算回路３５６での加算処理により、幅広い周波数帯域に亘って打ち消される。したがって、出力Ｙａに含まれるスピーカＳＰからの音声成分がさらに低減し、ハウリング防止効果がさらに向上する。
【００６４】
なお、他の構成は実施形態１と同様であり説明は省略する。
【００６５】
（実施形態３）
上記実施形態１，２では、マイクロホンＭ１，Ｍ２を別々に設けたが、図１１に示すように、振動部分５８（集音面）を両端に設けた一体式のマイクロホンＭ０を用いて、各振動部分５８で上記マイクロホンＭ１，Ｍ２を構成してもよい。
【００６６】
この場合、マイクロホンＭ０は、スピーカＳＰの振動板７４の中心に形成した孔を挿通して配置されるのであるが、図１（ａ）（ｂ）に示すような外磁型の磁気回路を備えるスピーカＳＰであれば、ボイスコイル７２の内周側には永久磁石が存在しないので、スピーカＳＰの中心にマイクロホンＭ０を容易に組み込むことができる。
【００６７】
（実施形態４）
本発明の通話装置を用いた配線システム例について以下説明する。
【００６８】
まず、図１２に示すように建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス２を設け、各スイッチボックス２間に壁面内に先行配線した電力線Ｌ１と、情報線Ｌ２とを送り配線するとともに、始端のスイッチボックス２に対しては、配線盤１内の主幹ブレーカＭＢと分岐ブレーカＢＢとを介して屋内に引き込まれた電力線Ｌ１を導入し、また外部のインターネット網ＮＴにゲートウェイＧＷ（ルータ、ハブ内蔵）を介して接続されている情報線Ｌ２を導入してある。ここでスイッチボックス２には室内の天井面のようなハイポジションＨＰに設けられるものと、壁スイッチ等で推奨される高さ位置（ミドルポジションＭＰ）に設けられるものと、足元付近（ローポジションＬＰ）に設けられるものとに区分される。
【００６９】
これらのスイッチボックス２は、例えばＪＩＳで規格化された大角形の１個モジュール寸法の埋め込み型の配線器具が３個取り付けることができる１連の取付枠４（図１３参照）に対応して規格化されたスイッチボックスからなり、図２１に示すように上部から配線盤１または他のスイッチボックス２から送り配線されてくる電力線Ｌ１及び情報線Ｌ２を導入するとともに、下部からは他のスイッチボックス２へ送り配線するための電力線Ｌ１及び情報線Ｌ２を導出している。そして各スイッチボックス２には基本機能モジュール８を接続するゲート装置３のボディを夫々取付枠４により取り付けてある。
【００７０】
この取付枠４は図１３に示すように中央に器具取り付け用の窓孔４ａを設けてあって、この窓孔４ａに取り付け対象の器具本体の前部を背方から嵌め、左右両側の枠片に設けた係止手段に器具本体の両側に設けた被係止部を係止させて器具本体を固定するようになっている。そして上下枠片に設けた取付孔４ｂに挿通する取り付けねじ（図示せず）をスイッチボックス２のねじ孔（図示せず）に締結することで、器具本体ごとスイッチボックス２に取り付けられる。またスイッチボックス２を用いず、埋め込み孔を開口した壁パネルに取り付ける場合には所謂挟み金具で壁パネルを挟持させて取り付けたり、木ねじを用いて取り付けることもできるようになっている。
【００７１】
ゲート装置３は図１４に示すようにボディ背面部に速結端子構造の接続端子部５ａ，５ｂ及び送り配線用の接続端子部５ａ’、５ｂ’を設け、夫々に対応する電力線Ｌ１、情報線Ｌ２を接続するようになっている。またボディ前面部には、送られてきた電力線Ｌ１と電気的に接続されている接触部を備えた電力路接続口６Ａと、送られてきた情報線Ｌ２と電気的に接続されている情報路接続口６Ｂとを有しモジュール化した接続口６を図１３に示すように備えている。
【００７２】
これら接続口６Ａ，６Ｂは両者間の間隔及び内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化されており、このゲート装置３のボディ前面部を覆うようにスイッチボックス２の前面開口側に取り付ける図１５に示す基本機能モジュール８の背面部に設けたコネクタ７の被接続部７Ａ、７Ｂが各接続口６Ａ，６Ｂに着脱自在に結合されるようになっている。
【００７３】
基本機能モジュール８は、後述する拡張機能モジュール１０とで機能装置を構成するもので、図１５，図１６（ａ）に示す合成樹脂製（ＡＢＳ等の非結晶性汎用プラスチック）で扁平なモジュール本体８Ａ内に図１８に示す回路を内蔵しているもので、背面部のコネクタ７の被接続部７Ａ，７Ｂをゲート装置３の接続口６Ａ，６Ｂに結合させることで、スイッチボックス２の前面開口を覆うとともに、周部のフランジをスイッチボックス２の前面開口周辺の壁面に重ねた状態となり、その状態で上、下部の中央に穿孔している取付孔８０に取り付けねじ（図示せず）を前面部側から挿通させて取付枠４の上下枠に設けたねじ孔４ｃに螺入締結することでスイッチボックス２に取付枠４を介して取り付けられる。
【００７４】
またモジュール本体８Ａの前面部には、上、下の取付孔８０の開口位置より上または下側位置において、図１６（ａ）に示すようにモジュール本体８Ａの幅方向に幅広溝８１ａと幅狭溝８１ｂとからなる連結用溝部８１を中央の仕切壁８２で左右に二分されるように形成している。
【００７５】
この仕切壁８２の左側または右側の連結用溝部８１には図１６（ｂ）に示す合成樹脂製の連結体１００の片側半分を仕切壁８２に当たる位置まで嵌め込み、この連結体１００の残り半分を図１７に示すように拡張機能モジュール１０側に同様に設けてある連結用溝部８１に嵌め込むことで、基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０とを機械的に結合できるようになっている。連結体１００は背面に幅広溝８１ａ，幅狭溝８１ｂを仕切る仕切壁８１ｃが嵌る溝１００ａを設け、両溝８１ａ、８１ｂに跨るように挿入される。そして基本機能モジュール８では前面部側から化粧カバー８Ｂを着脱自在に被着することで、また拡張機能モジュール１０では蓋部８３を閉じることで、両者の連結用溝部８１に跨るように嵌め込んである連結体１００が脱落しないように保持して連結状態を維持するようになっている。而して連結体１００と連結用溝部８１とが基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０との連結手段を構成する。
【００７６】
本実施形態の配線システムでは、機能によって複数の種類の基本機能モジュール８が準備されており、基本機能モジュール８は、図１８に示すように、被接続部７Ａを介して供給される商用電源ＡＣを、安定した直流電圧からなる内部回路の動作電源＋Ｖに変換するＡＣ／ＤＣコンバータ２１と、被接続部７Ｂを介して接続される情報線Ｌ２を通じて双方向に伝送される情報信号を送受信する通信伝送部２２と、被接続部７Ａを介して商用電源ＡＣに接続される電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’と、通信伝送部２２、被接続部７Ｂを介して情報線Ｌ２に接続される情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’と、通信伝送部２２で受信される情報信号からデータを取り込んで処理を行うとともに、当該基本機能モジュール８から他の基本機能モジュール８あるいは拡張機能モジュール１０宛、、あるいは情報線Ｌ２を介してデータを送る場合のデータ生成処理を行う演算処理部２３と、Ｉ／Ｏインターフェース２４を介して演算処理部２３との間でデータの授受を行って動作する機能部２５とから構成され、これら各部は動作電源＋Ｖを前記のＡＣ／ＤＣコンバータ２１から供給されるのである。この機能部２５の構成が基本機能モジュール８によって異なるのである。
【００７７】
基本機能モジュール８のモジュール本体８Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ９Ａ、情報用コネクタ９Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ’を設けている。そして、これら電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’の接触片に被接続部７Ａの接触片を内部で接続することで、左右何れの方向に拡張機能モジュール１０が連結されても商用電源ＡＣを供給することができるようにしている。さらに、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’の接触片に通信伝送部２２の入出力を接続することで、左右何れの方向に拡張機能モジュール１０が連結されても情報信号の授受を行えるようにしている。なお、上記電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’は、モジュール本体８Ａの両側側面において一端側に偏倚して配置され、上記情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’は、モジュール本体８Ａの両側側面において他端側に偏倚して配置される。
【００７８】
これら電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’は、内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化され、さらには同一面に配置された電源用コネクタと情報用コネクタとの間隔もシステムとして規格化されており、拡張機能モジュール１０の後述する電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が着脱自在に結合されるようになっている。
【００７９】
次に、本実施形態の配線システムでは、電力供給を受けて動作する機能によって複数の種類の拡張機能モジュール１０が準備されており、拡張機能モジュール１０は図１９に示すように、電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’と、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’と、電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’いずれか一方を介して供給される商用電源ＡＣを、安定した直流電圧からなる内部回路の動作電源＋Ｖに変換するＡＣ／ＤＣコンバータ３１と、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’を介して双方向に伝送される情報信号を送受信する通信伝送部３２と、通信伝送部３２で受信される情報信号からデータを取り込んで処理を行うとともに、当該拡張機能モジュール１０から基本機能モジュール８あるいは他の拡張機能モジュール１０宛、あるいは情報線Ｌ２を介してデータを送る場合のデータ生成処理を行う演算処理部３３と、Ｉ／Ｏインターフェース３４を介して演算処理部３３との間でデータの授受を行って動作する機能部３５とから構成され、これら各部は動作電源＋Ｖを前記のＡＣ／ＤＣコンバータ３１から供給されるのである。この機能部３５の構成が拡張機能モジュール１０によって異なるのである。
【００８０】
そして、拡張機能モジュール１０は、基本的には図２０（ａ）に示すようにモジュール本体１０Ａの高さ寸法を基本機能モジュール８と同じ高さ寸法に規格化され、また横幅寸法も規格化された単位モジュール寸法の整数倍に規格化されている。
【００８１】
また、合成樹脂製（ＡＢＳ等の非結晶性汎用プラスチック）で扁平なモジュール本体１０Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’を設けている。上記電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’は、モジュール本体１０Ａの両側側面において一端側に偏倚して配置され、上記情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’は、モジュール本体１０Ａの両側側面において他端側に偏倚して配置される。これら電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’は、基本機能モジュール８の電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’と同様に、内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化され、さらには同一面に配置された電源用コネクタと情報用コネクタとの間隔もシステムとして規格化されており、基本機能モジュール８の電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’、あるいは他の拡張機能モジュール１０の電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が着脱自在に結合されるようになっている。
【００８２】
具体的には、雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂは、基本機能モジュール８の雌型の電源用コネクタ９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ’、あるいは他の拡張機能モジュール１０の雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’に接続し、雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’は、基本機能モジュール８の雄型の電源用コネクタ９Ａ、情報用コネクタ９Ｂ、あるいは他の拡張機能モジュール１０の雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂに接続する。
【００８３】
そして、モジュール本体１０Ａ内ではこれら電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’の接触片を互いに接続しており、片側の電源用コネクタが隣接する基本機能モジュール８または拡張機能モジュール１０の電源用コネクタに嵌合して電力を受け取る側（受電口）となると、他方の電源用コネクタが電力供給側（給電口）となる。
【００８４】
さらに、情報用コネクタ（情報授受口）１１Ｂ，１１Ｂ’の接触片に通信伝送部３２の入出力を接続することで、左右何れの方向に基本機能モジュール８や、他の拡張機能モジュール１０が連結されても情報信号の授受を行えるようにしており、両側に隣接する基本機能モジュール８または拡張機能モジュール１０との間で情報信号を授受できるようになっている。
【００８５】
また、拡張機能モジュール１０のモジュール本体１０Ａの形状は、背面を図２０（ｂ）、（ｃ）に示すように平坦な面に形成して壁面に沿わせることができるようにしている。そして上下位置には上述の連結体１００を基本機能モジュール８と同様に挿入するための幅広溝８１ａ、幅狭溝８１ｂからなる連結用溝部８１を設けるとともに、この連結用溝部８１を開閉する蓋部８３を設け、連結体１００を装着する際や外す場合にはこの蓋部８３を開き、連結体１００の装着状態を保持する際には上述したように閉じるようになっている（図２０（ｃ）参照）。
【００８６】
次に、拡張機能モジュール１０の１つの形態である本実施形態の通話装置１０ａについて説明する。図２２，図２３に示すように、通話装置１０ａは、拡張機能モジュール１０と同様に、ＡＣ／ＤＣコンバータ３１、通信伝送部３２、演算処理部３３、Ｉ／Ｏインターフェース３４、機能部３５がモジュール本体１０Ａ内に収納され、モジュール本体１０Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’を設けている。
【００８７】
モジュール本体１０Ａの前面には複数の音孔１０Ｂが穿設されるとともに、通話スイッチＳＷ１，警報解除スイッチＳＷ２を前面に露出させている。
【００８８】
モジュール本体１０Ａ内には図２３に示すように、機能部３５として、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、警報解除スイッチＳＷ２、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備え、実施形態１の通話装置Ａと同様の機能を有するとともに、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１，Ｍ２の配置も実施形態１と同様であり、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止している。
【００８９】
また、当該通話装置１０ａが配置された部屋内に設置されているセンサ機能を有する基本機能モジュール８あるいは拡張機能モジュール１０、あるいは他の部屋から情報線Ｌ２を介して警報信号が送信された場合、スピーカＳＰから警報音を発するが、警報解除スイッチＳＷ２を操作することで警報音出力を解除することができる。
【００９０】
そして、例えば図２１に示すように、化粧カバー８Ｂの前面に操作スイッチＳＷ３の操作部を露出させて照明器具のオン／オフする壁スイッチを構成する基本機能モジュール８ｂをゲート装置３に接続し、基本機能モジュール８ｂの右側部には、モジュール本体１０Ａの前面に時刻表示部３５ｇを露出させて時計機能を有する拡張機能モジュール１０ｂを接続し、拡張機能モジュール１０ｂの右側部には上記通話装置１０ａを接続することで、壁スイッチ機能、時計機能等の様々な機能装置にインターホン機能を追加することができる。あるいは、予め設置している通話装置１０ａに新たな拡張機能モジュール１０ｂを接続することができる。
【００９１】
この場合、拡張機能モジュール１０ｂの電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’が、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に相当し、通話装置１０ａの電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂが、第１の接続部から電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部に相当する。さらに通話装置１０ａの右側部に所定機能を有する拡張機能モジュール（図示無し）を接続すれば、通話装置１０ａの電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’が、拡張機能モジュールに電力を供給し、拡張機能モジュールとの間で情報信号を授受するための第３の接続部に相当する。
【００９２】
したがって、通話装置１０ａは、予め同一に配線されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２にゲート装置３、基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０を介して接続することで、電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、施工性に優れている。また、基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０と同一の情報線Ｌ２を用いることで、通話装置１０ａと基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０との間の連動制御を容易に行なうことができ、拡張性に優れたものとなる。
【００９３】
次に、基本機能モジュール８の１つの形態である本実施形態の通話装置８ａについて説明する。基本機能モジュール８の機能部２５として、図２４，図２５に示すように、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、警報解除スイッチＳＷ２、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備えれば、上述の通話装置１０ａと同様の機能を有する通話装置８ａが構成される。
【００９４】
モジュール本体８Ａの前面には複数の音孔８Ｃが穿設されるとともに、通話スイッチＳＷ１，警報解除スイッチＳＷ２を前面に露出させている。
【００９５】
そして、基本機能モジュールとして通話装置８ａ単体で用いることができ、さらには必要に応じて、電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’を介して側部に拡張機能モジュール１０を連結すればよい。この場合、ゲート装置３の電力路接続口６Ａ、情報路接続口６Ｂからなる接続口６が、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に相当し、通話装置８ａの被接続部７Ａ、被接続部７Ｂからなるコネクタ７が、第１の接続部から電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部に相当する。さらに通話装置８ａの右側部あるいは左側部に所定機能を有する拡張機能モジュール（図示無し）を接続すれば、通話装置８ａの電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’が、拡張機能モジュールに電力を供給し、拡張機能モジュールとの間で情報信号を授受するための第３の接続部に相当する。
【００９６】
したがって、通話装置８ａは、予め同一に配線されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２にゲート装置３を介して接続することで、電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、施工性に優れている。また、他の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０と同一の情報線Ｌ２を用いることで、通話装置８ａと他の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０との間の連動制御を容易に行なうことができ、拡張性に優れたものとなる。
【００９７】
基本機能モジュール８としては上記以外に、コンセント機能を有するものや、モニタ機能を有するものや、スピーカ機能のみを有するもの等がある。
【００９８】
拡張機能モジュール１０としては上記以外に、空調機器の運転操作器や、空調機器の温度設定器や、電力供給を利用した電気カミソリ、電動歯ブラシ、携帯オーディオプレーヤ等の充電器、照明器具や空調機器等のリモコン赤外線を有するもの等がある。また音声情報だけでなく、監視カメラ等で撮像した映像の伝送機能や、映像のモニタ機能を有するインターホンの親機，子機もある。
【００９９】
なお、本発明の機能装置を用いる配線システムの情報信号の伝送方式としては、ベースバンド伝送またはブロードバンド伝送の何れを採用しても良く、またプロトコルも何れでも良いが、音声、映像などを用いるインターホンの親機、子機との間にはＪＴ−Ｈ２３２パケットを基づいて音声・映像を相互に送るようし、また制御系においては操作側からの操作データにより１乃至複数を操作できるような１対１または１対Ｎの対応が可能なユニキャスト、ブロードキャストに対応する経路制御プロトコルを採用すれば良く、特に限定されるものではないので、説明は省略する。またゲート装置３間の使用プロトコルと、ゲート装置３に連なる機能モジュール８，１０での使用プロトコルを異ならせ、例えばゲート装置３でプロトコル変換を行うようにしても良い。
【０１００】
而して機能装置を構成する基本機能モジュール８を使用するに当たっては、まず、ゲート装置３を予め建物の適所の壁面に埋設してあるスイッチボックス２に取付枠４を介して取り付け、先行配線されている電力線Ｌ１，情報線Ｌ２の接続を行う。その後、ゲート装置３の前面部に設けられた電線路接続口６Ａ，６Ｂに対して基本機能モジュール８のコネクタ７の対応する被接続部７Ａ，７Ｂを接続するとともに、基本機能モジュール８をゲート装置３の前面部を覆うように取付枠４に取り付ける。この基本機能モジュール８はこの取り付けた状態において壁面よりも前面部が突出し、両側面が室内側に露出することになる。
【０１０１】
そして、拡張機能モジュール１０は基本機能モジュール８の露出した両側側面の一方に片側の側面を面接させてコネクタ接続し、この状態で連結体１００を用いて拡張機能モジュール１０と基本機能モジュール８とを機械的に連結する。これによって基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０とで機能装置が構成されることになる。このとき拡張機能モジュール１０の背面はスイッチボックス２の側方の壁面に沿うことになり、例えば壁面にクロス貼り等が施されている場合、拡張機能モジュール１０の背面の位置が多少のずれていてもそれを吸収して背面を壁部に密接させた状態に配設することができ、拡張機能モジュール１０の前面部から操作力等が加わっても連結部位に加わる荷重を軽減することができる。
【０１０２】
さらに先に連結した拡張機能モジュール１０に別の拡張機能モジュール１０を連結する場合には、対向側面を面接させてコネクタ接続した状態で連結体１００により互いに機械的に連結する。このようにして図２１に示すように順次拡張機能モジュール１０（１０ａ，１０ｂ．．．）を側方に連結することができる。
【０１０３】
なお、基本機能モジュール８は両側に拡張機能モジュール１０を連結することができるため、基本機能モジュール８の両側方向に拡張機能モジュール１０を連結しても良い。このようにして拡張機能モジュール１０を連結した後、両端に位置する拡張機能モジュール１０または基本機能モジュール８の連結部位の側部に着脱自在にエンドカバー１０１を被着することで、拡張機能モジュール１０の連結施工が完了することになる。なお、基本機能モジュール８に拡張機能モジュール９を連結しない状態、つまり未使用のまま置いておく場合にはエンドカバー１０１を基本機能モジュール８の両側部に被着する。
【０１０４】
そして、基本機能モジュール８の化粧カバー８Ｂの上辺，下辺、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａ含む）の上辺，下辺に設けた蓋部８３、エンドカバー１０１で構成される枠体は、ＪＩＳで規格化されたワイドハンドル形スイッチプレート（ＪＩＳ８３１６）と略同様の形状を有するもので、既に設置されているワイドハンドル形スイッチ等との見た目の統一感が得られる。なお、この枠体の形状は上記ワイドハンドル形スイッチプレートの形状に限定されるものではなく、ＪＩＳで規格化された大角形連用配線器具に用いるプレートと略同様の形状であれば、既設のコンセント等の埋込形配線器具との見た目の統一感を得ることができる。
【０１０５】
また、基本機能モジュール８，拡張機能モジュール１０の横幅方向、高さ方向の寸法は、両側部にエンドカバー１０１を被着した状態で、ＪＩＳで規格化された大角形連用配線器具に用いるプレートと同一寸法となるように形成されており、さらに基本機能モジュール８，拡張機能モジュール１０の厚さ寸法は同一寸法で各々形成されているので、施工後に別の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０に容易に交換できる。
【０１０６】
また、基本機能モジュール８に連結できる拡張機能モジュール１０の数は連結部位に加わる荷重の大きさにより制限があり、また基本機能モジュール８の電力供給能力によっても制限される。
【０１０７】
ここで例えば図１２に示すように建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス２の内、室内の天井面のようなハイポジションＨＰに設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には引掛栓刃接続部６０を備えた基本機能モジュール８が接続され、この基本機能モジュール８には人感センサ６１等が設けられた拡張機能モジュール９などが連結され、あるいは、ゲート装置３にスピーカＳＰのみを備えてＢＧＭ用の機能等を有する基本機能モジュール８ｃが接続される。
【０１０８】
壁スイッチ等で推奨される室内の壁面のような高さ位置（ミドルポジションＭＰ）に設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には照明器具をオン／オフする壁スイッチを構成する基本機能モジュール８ｂに、時計機能を有する拡張機能モジュール１０ｂや、通話装置１０ａが連結される。あるいはミドルポジションＭＰのスイッチボックス２のゲート装置３にはモニタ装置６４を備えた基本機能モジュール８を接続している。
【０１０９】
さらに床面を含む足元付近（ローポジションＬＰ）に設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には電源コンセント部６２を備えた基本機能モジュール８が接続され、更に足元灯６３を構成する拡張機能モジュール１０が連結され、あるいは、ゲート装置３にスピーカＳＰのみを備えてＢＧＭ用の機能等を有する基本機能モジュール８ｃが接続されている。
【０１１０】
以上のようにして配設施工が終了し、システムが完成した後は、対応する基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０間で情報信号の授受を行い、通話装置８ａ，１０ａであれば他の部屋の通話装置８ａ，１０ａとの間でインターホンシステムを構成し、両者間での通話を可能とするとともに、警報報知等を行う。
【０１１１】
また、本実施形態では拡張機能モジュール１０や基本機能モジュール８の追加や削除に特別な施工が不要となり、そのため一般ユーザーの好みに合わせて拡張機能モジュール１０を基本機能モジュール８に連結するだけで、拡張性が確保される。
【０１１２】
なお、本実施形態に用いるゲート装置３は取付枠４でスイッチボックス２に取り付けているが、スイッチボックス２の奥壁に直接取り付け、基本機能モジュール８をスイッチボックス２に取り付ける構成としても勿論良い。
【０１１３】
（実施形態５）
上記実施形態４では、ゲート装置３、基本機能モジュール８（通話装置８ａを含む）、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａを含む）の間では、コネクタ接続による電力路、情報路が構築されている。
【０１１４】
しかし、本実施形態では、コネクタ接続の代わりに磁気結合による非接触で電力を供給して電力路を構成する。具体的には、ゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０がコネクタの代わりにコアにコイルを巻回した構成を各々備え、互いのコアが磁気結合することで相手側のコイルに低圧交流電源電圧を誘起させて電源供給を行う。ここで商用周波数よりも周波数が高い交流電源をコイルに印加することで、電磁結合部によるトランス構成の小型化を図ることができる。
【０１１５】
さらに、ゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０において、情報信号をＥ／Ｏ変換を経て送り出し、情報信号をＯ／Ｅ変換を経て取り込むことで、光信号からなる情報信号を発光素子、受光素子を用いて非接触で双方向に伝送することができる情報路が構築されることになる。
【０１１６】
（実施形態６）
上記実施形態４，５では電力（電源）の送りと、情報信号の受け渡しは別系統で行っているが、本実施形態では、システム全体の情報信号の伝送方式を電力線搬送に行うことで、電力路と情報路との共通化を図ったものである。
【０１１７】
つまり各スイッチボックス２での先行配線は電力線Ｌ１のみとし、これに対応してゲート装置３の接続口は図１３に示す接続口の電力路接続口６Ａのみとなり、これに対応する基本機能モジュール８（通話装置８ａを含む）のコネクタ７も電力路接続口６Ａに対応する被接続口７Ａのみとなり、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’も省略される。さらに、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａを含む）も、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が省略される。
【０１１８】
そして、図２６に示すように通話装置１０ａ内では、電力線搬送による情報信号を受信し、また情報信号を送信するためのＰＬＣモデム部３６と、このＰＬＣモデム部３６を介して受信された情報信号のデータ処理を行うとともにＰＬＣモデム部３６を介して電力線搬送によって送信する情報信号のデータ生成を行う演算処理部３３と、機能部３５と、機能部３５と演算処理部３３との間に設けられるＩ／Ｏインターフェース３４とを設けている。この演算処理部３３、Ｉ／Ｏインターフェース３４、機能部３５は実施形態４，５におけるものと同じ機能を持つものである。
【０１１９】
さらに、上記ＰＬＣモデム部３６と同様の構成をゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０にも設けておく。
【０１２０】
なお、本実施形態で採用する電力線搬送の変調方式としては広帯域スペクトラム拡散方式、マルチキャリア方式、ＯＦＤＭ方式等各種方式の何れでも良いので、ここでは特に説明はしない。
【０１２１】
而して本実施形態では、電力路と情報路とが共通であるため、ゲート装置３での接続口が電力路接続口６Ａのみとなり、基本機能モジュール８のコネクタ７も一つの被接続部７Ａのみとなり、拡張機能モジュール１０のコネクタ１１も一つの被接続部１１Ａのみとなるため接続周りの構成のスペースが小さくなる。また基本機能モジュール８や拡張機能モジュール１０の内部回路に通信伝送部や、情報用コネクタの構成が不要となり、そのため薄型のモジュール本体８Ａ，１０Ａ内の配置スペースにゆとりができる。
【０１２２】
また照明器具や空調機器にＰＬＣモデム部を内蔵することで、直接情報信号を照明器具、空調機器に送ることができるため、遠隔制御のための赤外線リモコン信号発信機能を備えた機能モジュールを設ける必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】（ａ）（ｂ）実施形態１の通話装置のスピーカ、マイクロホンの取り付け状態を示す断面図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】同上の回路構成図である。
【図４】（ａ）（ｂ）同上のマイクロホンの音響信号−電気信号変換部の構成図である。
【図５】同上のマイクロホンの回路構成図である。
【図６】同上の信号処理部の回路構成図である。
【図７】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図８】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図９】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）（ｃ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図１１】実施形態３のマイクロホンの構成図である。
【図１２】実施形態４の通話装置を用いた配線システムの構成図である。
【図１３】同上のゲート装置を取付枠に取り付けた状態の正面図である。
【図１４】同上のゲート装置への配線形態を示す斜視図である。
【図１５】同上の基本機能モジュールをスイッチボックスから外した状態の斜視図である。
【図１６】（ａ）は同上の基本機能モジュールの化粧カバーを外した状態の斜視図、（ｂ）は連結体の斜視図である。
【図１７】同上の基本機能モジュールと拡張モジュールとの連結構成の説明図である。
【図１８】同上の基本機能モジュールの回路構成図である。
【図１９】同上の拡張機能モジュールの回路構成図である。
【図２０】同上の拡張機能モジュールを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は蓋部を開き、連結体を外した状態の側面図である。
【図２１】同上の通話装置（拡張機能モジュール）を用いた配線システムの配設状態を示す一部破断せる斜視図である。
【図２２】同上の通話装置（拡張機能モジュール）を示す斜視図である。
【図２３】同上の通話装置（拡張機能モジュール）の回路構成図である。
【図２４】同上の通話装置（基本機能モジュール）の機能部の回路構成図である。
【図２５】同上の通話装置（基本機能モジュール）を用いた配線システムの配設状態を示す斜視図である。
【図２６】実施形態６の通話装置の回路構成図である。
【図２７】（ａ）（ｂ）従来の通話装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１２４】
Ａ 通話装置
Ａ１ 筐体
ＳＰ スピーカ
Ｍ１，Ｍ２ マイクロホン
３５ｅ 信号処理部
５３ｃ 振動部分
７４ 振動板
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通話装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、インターホンシステム等で屋内に設置される通話装置があり、他の場所に設置された通話装置からの音声を出力するスピーカや、他の通話装置へ伝達する音声を入力するマイクロホン等を備えている。
【０００３】
そして、スピーカから発生した音声がマイクロホンに回り込むとハウリングが生じることになるから、様々なハウリング防止対策が採られている。
【０００４】
例えば、図２７（ａ）（ｂ）に示すような、スピーカＳＰと一対のマイクロホンＭ１，Ｍ２とを備えた通話装置Ａ’では、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差に相当する音波の遅延時間だけスピーカＳＰに近いほうのマイクロホンＭ１の出力を遅延させる遅延回路と、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力レベルを一致させるレベル調整増幅回路と、遅延回路とレベル調整増幅回路とを通った両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力を両入力とする差動増幅回路とを設け、差動増幅回路の出力を送話信号とする通話装置が提案された。
【０００５】
この通話装置Ａ’では、両マイクロホンＭ１，Ｍ２でスピーカＳＰからの音声を拾った後、遅延およびレベル調整を行なって両マイクロホンＭ１，Ｍ２に入力されるスピーカＳＰからの音声成分を差動増幅回路で相殺することで、スピーカＳＰからの音声成分のみを除去して（キャンセリング処理）、ハウリングを防止しようとしている。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特許第２６０７２５７号公報（２頁左欄第１３行〜右欄第３行，４頁右欄第２６行〜第４９行、第１図，第５図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献１の通話装置Ａ’では、スピーカＳＰと、２個のマイクロホンＭ１，Ｍ２とを、筐体Ａ１’の前面の同一平面上に配置しており、装置自体が大きくなるという問題があった。
【０００７】
本発明は、上記事由に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のマイクロホンを用いながら小型化を可能にした通話装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１記載の発明は、配線を介して伝達された音声情報を出力するスピーカと、音声を集音して音声信号を出力する１乃至複数の第１のマイクロホンおよび１乃至複数の第２のマイクロホンと、前記第１，第２のマイクロホンが出力する各音声信号を信号処理して配線を介して伝達する信号処理部とを収納した本体を備え、前記第１のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の表面側に配置され、前記第２のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の裏面側に配置されることを特徴とする。
【０００９】
この発明によれば、第１，第２のマイクロホンをスピーカの振動板の表裏に対向させることで小型化を図ることができ、また、少なくとも第２のマイクロホンをスピーカに組み込むことでさらなる小型化を図ることができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１において、前記第１のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の表面に向けて配置され、前記第２のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の裏面に向けて配置されることを特徴とする。
【００１１】
この発明によれば、スピーカの発する音を確実に集音できる。
【００１２】
請求項３の発明は、請求項１または２において、前記第１のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の表面との距離と、前記第２のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の裏面との距離とを同一にしたことを特徴とする。
【００１３】
この発明によれば、スピーカＳＰからの音声に対する第１，第２のマイクロホンの各出力を同一振幅、且つ周期を逆位相で一致させることができる。
【００１４】
請求項４の発明は、請求項１または２において、前記信号処理部は、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各出力レベルを一致させるレベル調整手段と、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当する音波の伝達時間に応じて音声信号を遅延させてスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各音声信号の周期を逆位相で一致させる遅延手段と、レベル調整手段，遅延手段を通過した第１，第２のマイクロホンの音声信号の和を出力する加算手段とを具備することを特徴とする。
【００１５】
この発明によれば、伝達される音声信号に含まれるスピーカからの音声成分は相殺され、本装置外の音源からの音声成分は十分な振幅を維持した状態で残るので、残したい音源からの音声成分と、低減したいスピーカからの音声成分との相対的な差が大きくなる。したがって、伝達する音声信号から、残したい送話音声を極力低減することなく、スピーカからの音声成分を低減することができ、ハウリングの発生を確実に防止できる。
【００１６】
請求項５の発明は、請求項１乃至４いずれかにおいて、前記スピーカは、外磁型の磁気回路を備えることを特徴とする。
【００１７】
この発明によれば、マイクロホンをスピーカに容易に組み付けることができる。
【００１８】
請求項６の発明は、請求項１乃至５いずれかにおいて、前記本体は、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に電気的に直接接続して電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部を備え、前記スピーカは第２の接続部を介して伝達された音声情報を出力し、前記マイクロホンは前記信号処理部及び第２の接続部を介して音声情報を伝達し、第１の接続部の配置及び形状の形態の定型化に対応して第２の接続部の形態を定形としていることを特徴とする。
【００１９】
この発明によれば、通話装置は、第２の接続部を第１の接続部に電気的に接続すれば電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、優れた施工性を得ることができる。
【発明の効果】
【００２０】
以上説明したように、本発明では、通話装置において、複数のマイクロホンを用いながら小型化を実現できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２２】
（実施形態１）
本実施形態の通話装置Ａは図１〜図３に示され、筐体（本体）Ａ１内に、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備える。他の部屋等に設置されている通話装置Ａから情報線Ｌ２を介して送信された音声信号は、通信部３５ａで受信され、エコーキャンセル部３５ｂを介して増幅部３５ｄで増幅された後、スピーカＳＰから出力される。また、通話スイッチＳＷ１を操作することで通話可能状態となり、マイクロホンＭ１，Ｍ２から入力された各音声信号は信号処理部３５ｅで後述する信号処理を施された後、エコーキャンセル部３５ｃを通過し、通信部３５ａから情報線Ｌ２を介して他の部屋等に設置されている通話装置Ａへ送信される。すなわち、部屋間で双方向の通話が可能なインターホンとして機能するものである。なお、通話装置Ａの電源は、設置場所の近傍に設けたコンセントから供給されるか、あるいは情報線Ｌ２を介して供給されてもよい。
【００２３】
以下、スピーカＳＰの構成について説明する。スピーカＳＰは、図１（ａ）（ｂ）に示すように、ネオジウムで形成された円筒形の永久磁石７０（例えば、残留磁束密度１．３９Ｔ〜１．４３Ｔ）と、永久磁石７０の一端面上に同心に配置される冷間圧延鋼板（ＳＰＣＣ，ＳＰＣＥＮ）、電磁軟鉄（ＳＵＹ）等の厚み０．８ｍｍ程度の鉄系材料で形成された円形の磁性体７１とを具備し、磁性体７１は永久磁石７０の内周面に対向するリブ７１ａを形成している。永久磁石７０の内周面とリブ７１ａとの間にはクラフト紙の紙管にポリウレタン銅線（例えば、φ０．０５ｍｍ）を巻回することによって形成されたボイスコイル７２が配置される。すなわち、スピーカＳＰは、ボイスコイル７２の外周側に永久磁石７０を配置した外磁型の磁気回路を備えるものである。
【００２４】
永久磁石７０，磁性体７１はアセタール樹脂等の合成樹脂からなる円筒状のケース７３内に収納され、永久磁石７０の外周面はケース７３の内周面に当接し、磁性体７１の外周面は、ケース７３の内周面の一端に設けた切り欠き部７３ａに嵌合する。ケース７３を合成樹脂等の非磁性体材料で形成することで、磁性体材料で形成したケースに比べて、永久磁石７０，磁性体７１の外周面からの漏れ磁束を低減できる。
【００２５】
ケース７３の内周面の他端には切り欠き部７３ｂが設けられ、切り欠き部７３ｂの端面にはドーム型の振動板７４の外周側の縁部が固定されている。
【００２６】
振動板７４は、ＰＥＴ（PolyEthyleneTerephthalate）またはＰＥＩ（Polyetherimide）等の熱可塑性プラスチック（例えば、厚み１２μｍ〜３５μｍ）で形成される。振動板７４の裏面には筒状のボビン７５が固定されており、このボビン７５の後端にはボイスコイル７２が設けられている。ボビン７５およびボイスコイル７２は、ボイスコイル７２がリブ７１ａの端部に位置するように設けられており、リブ７１ａの端部近傍を前後方向に自在に移動する。
【００２７】
ボイスコイル７２のポリウレタン銅線に音声信号を入力すると、この音声信号の電流と永久磁石７０の磁界とにより、ボイスコイル７２に電磁力が発生するため、ボビン７５が振動板７４を伴なって前後方向に振動させられる。このとき、振動板７４から音声信号に応じた音が発せられる。すなわち、動電型のスピーカＳＰが構成される（例えば、直径２０〜２５ｍｍ，厚さ４．５ｍｍ程度）。
【００２８】
ここで、振動板７４に強い加振力を与えるためには、支点である振動板７４の外縁部からできるだけ遠い位置（振動板７４の中心寄り）にボビン７５を接続すればよい。本スピーカＳＰでは、ボイスコイル７２が永久磁石７０の内面側に配置されるので、ボビン７５は振動板７４の中心寄りに接続しており、振動板７４に加振力を効率よく与えることができる。
【００２９】
また、ボイスコイル７２の外周側に永久磁石７０を配置した外磁型の磁気回路を構成するので、ボイスコイルの内周側に永久磁石を配置した内磁型の磁気回路に比べて永久磁石が大きくなり、スピーカの出力効率の向上を図ることができるとともに、同一出力であれば内磁型のスピーカに比べて小型化を図ることができる。
【００３０】
また、スピーカＳＰは、円形の磁性体７１のリブ７１ａの内周側に軸方向に挿通する排気孔７６を形成しており、振動板７４の裏面を外部に連通させている。この排気孔７６は、円形の磁性体７１の中心の周囲に円環状に複数形成される。この排気孔７６を介して、振動板７４の振動時にスピーカＳＰ内の排気を行うことで、振動時の気圧変化によるスピーカＳＰのストレスを低減させることができる。
【００３１】
また、円形の磁性体７１の中心には振動板７４に向かって突出する凸部７１ｂが形成され、凸部７１ｂには軸方向に凹部７１ｃが設けられている。この凹部７１ｃは、マイクロホンＭ２を振動板７４の裏面に対向して収納するマイクロホン収納部を構成する。
【００３２】
上記スピーカＳＰは、モジュール本体１０Ａの前面内側にねじによる締結等によって取り付けられる（図１（ａ）（ｂ）参照）。
【００３３】
次に、マイクロホンＭ１，Ｍ２は、一方向の感度が他方向の感度よりも高い指向性を有するもので、該指向性を有するマイクロホンＭ１，Ｍ２の構成例を以下に示す。
【００３４】
マイクロホンＭ１，Ｍ２はコンデンサ型のシリコンマイクロホンからなり、その音響信号−電気信号変換部は図４（ａ）（ｂ）に示す構成を備える。基板５７上に形成されたシリコン基板からなる下部電極５１と、振動部分５３ｃ（集音面）と、振動部分５３ｃの外周の４箇所に延設された支持部分５３ｂとからなり、ポリシリコン膜によって形成される上部電極５３と、下部電極５１と上部電極５３との間に形成された空洞５４ａと、下部電極５１と上部電極５３との間に配置されたＳｉＮ膜からなる絶縁層５２とから構成されている。なお、絶縁層５２は、上部電極５３の振動部分５３ｃのほぼ直下と、下部電極５１に端子を接続するための領域とに開口を有する以外は、下部電極５１のほぼ全面を被覆している。また、振動部分５３ｃにおいて複数個の小孔５３ａが形成されている。また、周辺部に下部電極５１と接続されたＡｕ／ＴｉＷ膜からなる端子５５と、支持部分５３ｂ上に上部電極５３と接続されたＡｕ／ＴｉＷ膜からなる端子５５が形成されている。
【００３５】
そして、外部から音響に対応する振動が加わると、振動膜である上部電極５３が振動し、下部電極５１との距離が変化する。これにより、両電極５１、５３の静電容量が変化し、電荷量が変化して、この電荷量の変化に伴って両電極５１、５３から電流が流れる。
【００３６】
両電極５１、５３から流れる電流は、図５に示す回路によって電圧に変換されて音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。なお、図５中ではマイクロホンＭ１，Ｍ２の上記音響信号−電気信号変換部を各々Ｃｍ１，Ｃｍ２で示す。マイクロホンＭ２は、動作電源＋Ｖ（例えば５Ｖ）を定電圧Ｖｒ（例えば１２Ｖ）に変換するチップＩＣからなる定電圧回路Ｋ１を備えており、マイクロホンＭ１内においては、抵抗Ｒ１１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ１との直列回路に定電圧Ｖｒが印加され、抵抗Ｒ１１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ１との接続中点はコンデンサＣ１１を介してジャンクション型のＪ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のゲート端子に接続される。Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のドレイン端子は動作電源＋Ｖに接続され、ソース端子は抵抗Ｒ１２を介してグランドに接続される。ここで、Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ１１は電気インピーダンスの変換用であり、このＪ−ＦＥＴ素子Ｓ１１のソース端子の電圧が音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。
【００３７】
マイクロホンＭ２内においても同様に、抵抗Ｒ２１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ２との直列回路に定電圧Ｖｒが印加され、抵抗Ｒ２１と音響信号−電気信号変換部Ｃｍ２との接続中点はコンデンサＣ２１を介してジャンクション型のＪ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のゲート端子に接続される。Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のドレイン端子は動作電源＋Ｖに接続され、ソース端子は抵抗Ｒ２２を介してグランドに接続される。ここで、Ｊ−ＦＥＴ素子Ｓ２１は電気インピーダンスの変換用であり、このＪ−ＦＥＴ素子Ｓ２１のソース端子の電圧が音声信号として信号処理部３５ｅに出力される。
【００３８】
そして、図４（ｂ）に示すように、振動部分５３ｃの略中央に対向する下部電極５１、基板５７に挿通孔５６を設けて、空洞５４ａを外部に連通させており、後方（下部電極５１側）から前方（上部電極５３側）に回り込んで振動部分５３ｃの前面に達する音響信号(間接音)は、後方から挿通孔５６を介して振動部分５３ｃの後面に達する音響信号(直接音)によって打ち消され、前方に限定した単一指向性を得ることができる。このとき、挿通孔５６には障害物を形成して直接音の速度を遅らせて間接音と同時に到達するようにしておく。
【００３９】
あるいは、側面にスリットを刻んだ長めの筒をマイクロホンユニットの先端に取り付けて、音響的に指向性を狭くする干渉管型や、正相と逆相の２つの単一指向性マイクロホンユニットを持ち、電気的に指向性を狭くする二次音圧傾度型等を用いてもよい。
【００４０】
コンデンサ型のシリコンマイクロホンを上記のように構成することで、マイクロホンＭ１，Ｍ２は、一方向（振動部分５３ｃ側）の感度が他方向の感度よりも高い指向性を有する。
【００４１】
そして、マイクロホンＭ１は、図１（ａ）（ｂ）に示すように、筐体Ａ１の前面内側において、スピーカＳＰの振動板７４の表面中心に対向して設けた矩形枠状のリブ１５によって、振動部分５３ｃがスピーカＳＰの振動板７４の表面を向くように位置決めされる。
【００４２】
また、マイクロホンＭ２は、磁性体７１の中心に設けた凹部７１ｃ内に、スピーカＳＰの振動板７４の裏面中心に対向して配置され、振動部分５３ｃがスピーカＳＰの振動板７４の裏面を向くように位置決めされる。
【００４３】
また、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１に対向する筐体Ａ１の前面には複数の音孔Ｂが穿設されている。
【００４４】
そして、本実施形態では、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止するために、以下の構成を備えている。
【００４５】
まず、信号処理部３５ｅは、図６に示すように、マイクロホンＭ１のアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３５０と、Ａ／Ｄ変換部３５０の出力から音声帯域（３００〜４０００Ｈｚ）以外の周波数のノイズを除去するバンドパスフィルター３５１と、バンドパスフィルター３５１の出力を増幅または減衰させるレベル調整部３５２と、レベル調整部３５２の出力を遅延させる遅延回路３５３と、マイクロホンＭ２のアナログ出力をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換部３５４と、Ａ／Ｄ変換部３５４の出力から音声帯域以外の周波数のノイズを除去するバンドパスフィルター３５５と、バンドパスフィルター３５５の出力を遅延回路３５３の出力に加算する加算回路３５６と、加算回路３５６の出力をデジタル信号からアナログ信号に変換するＤ／Ａ変換回路３５７とを備える。
【００４６】
図７〜図１０は、信号処理部３５ｅの各部の音声信号波形を示す。なお、Ａ／Ｄ変換部３５０，３５４、バンドパスフィルター３５１，３５５、レベル調整部３５２、遅延回路３５３、加算回路３５６の各出力はデジタル信号であるが、説明のため図８〜図１０の各波形はアナログ波形で示している。
【００４７】
以下、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２が（図１（ｂ）参照）、Ｘ１＜Ｘ２である場合について説明する。
【００４８】
まず、スピーカＳＰからの音声をマイクロホンＭ１，Ｍ２で拾った場合、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差によって、マイクロホンＭ２の出力Ｙ２１のほうがマイクロホンＭ１の出力Ｙ１１よりも振幅が小さい。また、マイクロホンＭ１はスピーカＳＰの振動板７４の前面に対向して配置され、マイクロホンＭ２はスピーカＳＰの振動板７４の裏面に対向してスピーカＳＰ内に配置されるので、マイクロホンＭ１の出力Ｙ１１とマイクロホンＭ２の出力Ｙ２１とは逆位相になるとともに、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当する音波の遅延時間［Ｔｄ＝（Ｘ２−Ｘ１）／Ｖｓ］（Ｖｓは音速）だけマイクロホンＭ２の出力Ｙ２１の位相が遅れている（図７（ａ）（ｂ）参照）。
【００４９】
上記のようにマイクロホンＭ１，Ｍ２で集音された音声信号は、Ａ／Ｄ変換部３５０，３５４でデジタル変換された後、バンドパスフィルター３５１，３５５でノイズを除去した出力Ｙ１２，Ｙ２２に生成される（図８（ａ）（ｂ）参照）。
【００５０】
次に、レベル調整部３５２が出力Ｙ１２の振幅を減衰させて、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当するレベル調整を行ない、スピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力レベルを一致させる（図９（ａ）（ｂ）参照）。
【００５１】
次に、遅延回路３５３は、時間遅延素子またはＣＲ位相遅延回路で構成されており、上記遅延時間Ｔｄだけレベル調整部３５２の出力Ｙ１３を遅延させることで、スピーカＳＰからの音声に対する両マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力の周期を逆位相で一致させる。（図１０（ａ）（ｂ）参照）。
【００５２】
そして、加算回路３５６において、互いに逆位相の出力Ｙ１４，Ｙ２３を加算することで、スピーカＳＰからの音声に対応する音声信号が打ち消された出力Ｙａが生成され（図１０（ｃ）参照）、Ｄ／Ａ変換回路３５７からは、出力Ｙａをアナログ変換した音声信号が出力される。
【００５３】
一方、マイクロホンＭ１，Ｍ２前方の話者Ｈが発する音声に対しては、マイクロホンＭ１，Ｍ２の各出力Ｙ１１，Ｙ２１は略同位相となり、加算回路３５６で上記加算処理を施しても、出力Ｙａには、話者Ｈが発する音声に応じた信号が残る。なお、マイクロホンＭ２からの信号は遅延回路３５３による遅延処理が施されるので、話者Ｈが発する音声は、マイクロホンＭ１の信号とマイクロホンＭ２の信号とで遅延時間Ｔｄだけずれるが、遅延時間Ｔｄはμｓｅｃ単位であり、通話先の人の耳では、このμｓｅｃ単位のずれを識別することはできない。すなわち、人の耳に伝達される音声信号としては問題ない。
【００５４】
以上のようにして加算回路３５６の出力ＹａではスピーカＳＰからの音声成分が低減されて、通話装置Ａ前方の話者ＨからマイクロホンＭ１，Ｍ２に向って発した音声成分は残っており、出力Ｙａでは、残したい話者Ｈからの音声成分と、低減したいスピーカＳＰからの音声成分との相対的な差が大きくなる。すなわち、話者Ｈからの音声とスピーカＳＰからの音声とが同時に発生している場合でも、話者Ｈからの音声成分は十分な振幅を維持しながらスピーカＳＰからの音声成分のみが低減されるので、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止することができるのである。
【００５５】
また、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２が、Ｘ１＞Ｘ２である場合は、上記レベル調整部３５２、遅延回路３５３をマイクロホンＭ２の出力に設けて、上記同様の処理を行えばよい。
【００５６】
次に、Ｄ／Ａ変換回路３５７が出力する音声信号はエコーキャンセル部３５ｃに出力され、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ（図３参照）では、以下の処理を行うことでさらなるハウリング防止を図っている。
【００５７】
まず、エコーキャンセル部３５ｃは、エコーキャンセル部３５ｂの出力を参照信号として取り込み、信号処理部３５ｅの出力に対して演算を施すことにより、スピーカＳＰからマイクロホンＭ１，Ｍ２に回り込んだ音声信号をさらにキャンセリングする。一方、エコーキャンセル部３５ｂも、エコーキャンセル部３５ｃの出力を参照信号として取り込み、通信部３５ａの出力に対して演算を施すことにより、通話先の相手側でのスピーカからマイクロホンへの音声信号の回り込みをキャンセリングする。
【００５８】
具体的には、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃは、スピーカＳＰ−マイクロホンＭ１，Ｍ２−信号処理部３５ｅ−エコーキャンセル部３５ｃ−通信部３５ａ−エコーキャンセル部３５ｂ−増幅部３５ｄ−スピーカＳＰで構成されるループ回路内に設けた可変損失手段（図示無し）での損失量を調節することにより、ループゲインが１以下となるようにしてハウリングを防止するのである。ここで、送話信号と受話信号とのうち信号レベルが小さいほうは重要ではないとみなし、信号レベルが小さいほうの伝送路に挿入された可変損失回路の伝送損失を大きくするようにしている。
【００５９】
なお、マイクロホンＭ１，Ｍ２の数は各々１つに限定されるものではなく、状況に応じた複数のマイクロホンを配置して上記同様の処理を行えばよい。
【００６０】
（実施形態２）
実施形態１では、スピーカＳＰの表面中心からマイクロホンＭ１の中心までの距離Ｘ１，スピーカＳＰの裏面中心からマイクロホンＭ２の中心までの距離Ｘ２を、Ｘ１≠Ｘ２としていたが、本実施形態では、Ｘ１＝Ｘ２となるようにマイクロホンＭ１，Ｍ２をスピーカＳＰの表面側、裏面側に各々配置する。
【００６１】
すると、両マイクロホンＭ１，Ｍ２とスピーカＳＰとの距離の差（Ｘ２−Ｘ１）に相当する音波の遅延時間［Ｔｄ＝（Ｘ２−Ｘ１）／Ｖｓ］（Ｖｓは音速）は、（Ｘ２−Ｘ１）が０となるので遅延時間Ｔｄ＝０となり、スピーカＳＰからの音声は、マイクロホンＭ１，Ｍ２に同時に到達する。したがって、マイクロホンＭ１，Ｍ２の出力Ｙ１１，Ｙ２１は、スピーカＳＰからの音声に対する出力の周期が逆位相で一致する。さらには、スピーカＳＰからの音声に対する出力Ｙ１１，Ｙ２１の各振幅も同一振幅となる。
【００６２】
したがって、実施形態１の信号処理部３５ｅのレベル調整部３５２、遅延回路３５３を省略でき、回路の簡略化を図ることができる。
【００６３】
さらに、マイクロホンＭ１，Ｍ２を、スピーカＳＰの中心からの距離Ｘ１，Ｘ２が互いに等しくなるように配置することで、スピーカＳＰから発せられた音声がマイクロホンＭ１，Ｍ２に達する各到着時間が幅広い周波数帯域で略同一となり、スピーカＳＰからの音声成分は、加算回路３５６での加算処理により、幅広い周波数帯域に亘って打ち消される。したがって、出力Ｙａに含まれるスピーカＳＰからの音声成分がさらに低減し、ハウリング防止効果がさらに向上する。
【００６４】
なお、他の構成は実施形態１と同様であり説明は省略する。
【００６５】
（実施形態３）
上記実施形態１，２では、マイクロホンＭ１，Ｍ２を別々に設けたが、図１１に示すように、振動部分５８（集音面）を両端に設けた一体式のマイクロホンＭ０を用いて、各振動部分５８で上記マイクロホンＭ１，Ｍ２を構成してもよい。
【００６６】
この場合、マイクロホンＭ０は、スピーカＳＰの振動板７４の中心に形成した孔を挿通して配置されるのであるが、図１（ａ）（ｂ）に示すような外磁型の磁気回路を備えるスピーカＳＰであれば、ボイスコイル７２の内周側には永久磁石が存在しないので、スピーカＳＰの中心にマイクロホンＭ０を容易に組み込むことができる。
【００６７】
（実施形態４）
本発明の通話装置を用いた配線システム例について以下説明する。
【００６８】
まず、図１２に示すように建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス２を設け、各スイッチボックス２間に壁面内に先行配線した電力線Ｌ１と、情報線Ｌ２とを送り配線するとともに、始端のスイッチボックス２に対しては、配線盤１内の主幹ブレーカＭＢと分岐ブレーカＢＢとを介して屋内に引き込まれた電力線Ｌ１を導入し、また外部のインターネット網ＮＴにゲートウェイＧＷ（ルータ、ハブ内蔵）を介して接続されている情報線Ｌ２を導入してある。ここでスイッチボックス２には室内の天井面のようなハイポジションＨＰに設けられるものと、壁スイッチ等で推奨される高さ位置（ミドルポジションＭＰ）に設けられるものと、足元付近（ローポジションＬＰ）に設けられるものとに区分される。
【００６９】
これらのスイッチボックス２は、例えばＪＩＳで規格化された大角形の１個モジュール寸法の埋め込み型の配線器具が３個取り付けることができる１連の取付枠４（図１３参照）に対応して規格化されたスイッチボックスからなり、図２１に示すように上部から配線盤１または他のスイッチボックス２から送り配線されてくる電力線Ｌ１及び情報線Ｌ２を導入するとともに、下部からは他のスイッチボックス２へ送り配線するための電力線Ｌ１及び情報線Ｌ２を導出している。そして各スイッチボックス２には基本機能モジュール８を接続するゲート装置３のボディを夫々取付枠４により取り付けてある。
【００７０】
この取付枠４は図１３に示すように中央に器具取り付け用の窓孔４ａを設けてあって、この窓孔４ａに取り付け対象の器具本体の前部を背方から嵌め、左右両側の枠片に設けた係止手段に器具本体の両側に設けた被係止部を係止させて器具本体を固定するようになっている。そして上下枠片に設けた取付孔４ｂに挿通する取り付けねじ（図示せず）をスイッチボックス２のねじ孔（図示せず）に締結することで、器具本体ごとスイッチボックス２に取り付けられる。またスイッチボックス２を用いず、埋め込み孔を開口した壁パネルに取り付ける場合には所謂挟み金具で壁パネルを挟持させて取り付けたり、木ねじを用いて取り付けることもできるようになっている。
【００７１】
ゲート装置３は図１４に示すようにボディ背面部に速結端子構造の接続端子部５ａ，５ｂ及び送り配線用の接続端子部５ａ’、５ｂ’を設け、夫々に対応する電力線Ｌ１、情報線Ｌ２を接続するようになっている。またボディ前面部には、送られてきた電力線Ｌ１と電気的に接続されている接触部を備えた電力路接続口６Ａと、送られてきた情報線Ｌ２と電気的に接続されている情報路接続口６Ｂとを有しモジュール化した接続口６を図１３に示すように備えている。
【００７２】
これら接続口６Ａ，６Ｂは両者間の間隔及び内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化されており、このゲート装置３のボディ前面部を覆うようにスイッチボックス２の前面開口側に取り付ける図１５に示す基本機能モジュール８の背面部に設けたコネクタ７の被接続部７Ａ、７Ｂが各接続口６Ａ，６Ｂに着脱自在に結合されるようになっている。
【００７３】
基本機能モジュール８は、後述する拡張機能モジュール１０とで機能装置を構成するもので、図１５，図１６（ａ）に示す合成樹脂製（ＡＢＳ等の非結晶性汎用プラスチック）で扁平なモジュール本体８Ａ内に図１８に示す回路を内蔵しているもので、背面部のコネクタ７の被接続部７Ａ，７Ｂをゲート装置３の接続口６Ａ，６Ｂに結合させることで、スイッチボックス２の前面開口を覆うとともに、周部のフランジをスイッチボックス２の前面開口周辺の壁面に重ねた状態となり、その状態で上、下部の中央に穿孔している取付孔８０に取り付けねじ（図示せず）を前面部側から挿通させて取付枠４の上下枠に設けたねじ孔４ｃに螺入締結することでスイッチボックス２に取付枠４を介して取り付けられる。
【００７４】
またモジュール本体８Ａの前面部には、上、下の取付孔８０の開口位置より上または下側位置において、図１６（ａ）に示すようにモジュール本体８Ａの幅方向に幅広溝８１ａと幅狭溝８１ｂとからなる連結用溝部８１を中央の仕切壁８２で左右に二分されるように形成している。
【００７５】
この仕切壁８２の左側または右側の連結用溝部８１には図１６（ｂ）に示す合成樹脂製の連結体１００の片側半分を仕切壁８２に当たる位置まで嵌め込み、この連結体１００の残り半分を図１７に示すように拡張機能モジュール１０側に同様に設けてある連結用溝部８１に嵌め込むことで、基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０とを機械的に結合できるようになっている。連結体１００は背面に幅広溝８１ａ，幅狭溝８１ｂを仕切る仕切壁８１ｃが嵌る溝１００ａを設け、両溝８１ａ、８１ｂに跨るように挿入される。そして基本機能モジュール８では前面部側から化粧カバー８Ｂを着脱自在に被着することで、また拡張機能モジュール１０では蓋部８３を閉じることで、両者の連結用溝部８１に跨るように嵌め込んである連結体１００が脱落しないように保持して連結状態を維持するようになっている。而して連結体１００と連結用溝部８１とが基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０との連結手段を構成する。
【００７６】
本実施形態の配線システムでは、機能によって複数の種類の基本機能モジュール８が準備されており、基本機能モジュール８は、図１８に示すように、被接続部７Ａを介して供給される商用電源ＡＣを、安定した直流電圧からなる内部回路の動作電源＋Ｖに変換するＡＣ／ＤＣコンバータ２１と、被接続部７Ｂを介して接続される情報線Ｌ２を通じて双方向に伝送される情報信号を送受信する通信伝送部２２と、被接続部７Ａを介して商用電源ＡＣに接続される電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’と、通信伝送部２２、被接続部７Ｂを介して情報線Ｌ２に接続される情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’と、通信伝送部２２で受信される情報信号からデータを取り込んで処理を行うとともに、当該基本機能モジュール８から他の基本機能モジュール８あるいは拡張機能モジュール１０宛、、あるいは情報線Ｌ２を介してデータを送る場合のデータ生成処理を行う演算処理部２３と、Ｉ／Ｏインターフェース２４を介して演算処理部２３との間でデータの授受を行って動作する機能部２５とから構成され、これら各部は動作電源＋Ｖを前記のＡＣ／ＤＣコンバータ２１から供給されるのである。この機能部２５の構成が基本機能モジュール８によって異なるのである。
【００７７】
基本機能モジュール８のモジュール本体８Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ９Ａ、情報用コネクタ９Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ’を設けている。そして、これら電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’の接触片に被接続部７Ａの接触片を内部で接続することで、左右何れの方向に拡張機能モジュール１０が連結されても商用電源ＡＣを供給することができるようにしている。さらに、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’の接触片に通信伝送部２２の入出力を接続することで、左右何れの方向に拡張機能モジュール１０が連結されても情報信号の授受を行えるようにしている。なお、上記電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’は、モジュール本体８Ａの両側側面において一端側に偏倚して配置され、上記情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’は、モジュール本体８Ａの両側側面において他端側に偏倚して配置される。
【００７８】
これら電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’は、内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化され、さらには同一面に配置された電源用コネクタと情報用コネクタとの間隔もシステムとして規格化されており、拡張機能モジュール１０の後述する電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が着脱自在に結合されるようになっている。
【００７９】
次に、本実施形態の配線システムでは、電力供給を受けて動作する機能によって複数の種類の拡張機能モジュール１０が準備されており、拡張機能モジュール１０は図１９に示すように、電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’と、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’と、電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’いずれか一方を介して供給される商用電源ＡＣを、安定した直流電圧からなる内部回路の動作電源＋Ｖに変換するＡＣ／ＤＣコンバータ３１と、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’を介して双方向に伝送される情報信号を送受信する通信伝送部３２と、通信伝送部３２で受信される情報信号からデータを取り込んで処理を行うとともに、当該拡張機能モジュール１０から基本機能モジュール８あるいは他の拡張機能モジュール１０宛、あるいは情報線Ｌ２を介してデータを送る場合のデータ生成処理を行う演算処理部３３と、Ｉ／Ｏインターフェース３４を介して演算処理部３３との間でデータの授受を行って動作する機能部３５とから構成され、これら各部は動作電源＋Ｖを前記のＡＣ／ＤＣコンバータ３１から供給されるのである。この機能部３５の構成が拡張機能モジュール１０によって異なるのである。
【００８０】
そして、拡張機能モジュール１０は、基本的には図２０（ａ）に示すようにモジュール本体１０Ａの高さ寸法を基本機能モジュール８と同じ高さ寸法に規格化され、また横幅寸法も規格化された単位モジュール寸法の整数倍に規格化されている。
【００８１】
また、合成樹脂製（ＡＢＳ等の非結晶性汎用プラスチック）で扁平なモジュール本体１０Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’を設けている。上記電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’は、モジュール本体１０Ａの両側側面において一端側に偏倚して配置され、上記情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’は、モジュール本体１０Ａの両側側面において他端側に偏倚して配置される。これら電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’は、基本機能モジュール８の電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’と同様に、内部の接触部の配列、開口部の形状等がシステムとして規格化され、さらには同一面に配置された電源用コネクタと情報用コネクタとの間隔もシステムとして規格化されており、基本機能モジュール８の電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’、あるいは他の拡張機能モジュール１０の電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が着脱自在に結合されるようになっている。
【００８２】
具体的には、雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂは、基本機能モジュール８の雌型の電源用コネクタ９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ’、あるいは他の拡張機能モジュール１０の雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’に接続し、雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’は、基本機能モジュール８の雄型の電源用コネクタ９Ａ、情報用コネクタ９Ｂ、あるいは他の拡張機能モジュール１０の雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂに接続する。
【００８３】
そして、モジュール本体１０Ａ内ではこれら電源用コネクタ１１Ａ，１１Ａ’の接触片を互いに接続しており、片側の電源用コネクタが隣接する基本機能モジュール８または拡張機能モジュール１０の電源用コネクタに嵌合して電力を受け取る側（受電口）となると、他方の電源用コネクタが電力供給側（給電口）となる。
【００８４】
さらに、情報用コネクタ（情報授受口）１１Ｂ，１１Ｂ’の接触片に通信伝送部３２の入出力を接続することで、左右何れの方向に基本機能モジュール８や、他の拡張機能モジュール１０が連結されても情報信号の授受を行えるようにしており、両側に隣接する基本機能モジュール８または拡張機能モジュール１０との間で情報信号を授受できるようになっている。
【００８５】
また、拡張機能モジュール１０のモジュール本体１０Ａの形状は、背面を図２０（ｂ）、（ｃ）に示すように平坦な面に形成して壁面に沿わせることができるようにしている。そして上下位置には上述の連結体１００を基本機能モジュール８と同様に挿入するための幅広溝８１ａ、幅狭溝８１ｂからなる連結用溝部８１を設けるとともに、この連結用溝部８１を開閉する蓋部８３を設け、連結体１００を装着する際や外す場合にはこの蓋部８３を開き、連結体１００の装着状態を保持する際には上述したように閉じるようになっている（図２０（ｃ）参照）。
【００８６】
次に、拡張機能モジュール１０の１つの形態である本実施形態の通話装置１０ａについて説明する。図２２，図２３に示すように、通話装置１０ａは、拡張機能モジュール１０と同様に、ＡＣ／ＤＣコンバータ３１、通信伝送部３２、演算処理部３３、Ｉ／Ｏインターフェース３４、機能部３５がモジュール本体１０Ａ内に収納され、モジュール本体１０Ａの両側側面の一方側は雄型の電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂを、他方側には雌型の電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’を設けている。
【００８７】
モジュール本体１０Ａの前面には複数の音孔１０Ｂが穿設されるとともに、通話スイッチＳＷ１，警報解除スイッチＳＷ２を前面に露出させている。
【００８８】
モジュール本体１０Ａ内には図２３に示すように、機能部３５として、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、警報解除スイッチＳＷ２、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備え、実施形態１の通話装置Ａと同様の機能を有するとともに、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１，Ｍ２の配置も実施形態１と同様であり、スピーカＳＰの音声出力をマイクロホンＭ１，Ｍ２が拾うことで発生するハウリングを防止している。
【００８９】
また、当該通話装置１０ａが配置された部屋内に設置されているセンサ機能を有する基本機能モジュール８あるいは拡張機能モジュール１０、あるいは他の部屋から情報線Ｌ２を介して警報信号が送信された場合、スピーカＳＰから警報音を発するが、警報解除スイッチＳＷ２を操作することで警報音出力を解除することができる。
【００９０】
そして、例えば図２１に示すように、化粧カバー８Ｂの前面に操作スイッチＳＷ３の操作部を露出させて照明器具のオン／オフする壁スイッチを構成する基本機能モジュール８ｂをゲート装置３に接続し、基本機能モジュール８ｂの右側部には、モジュール本体１０Ａの前面に時刻表示部３５ｇを露出させて時計機能を有する拡張機能モジュール１０ｂを接続し、拡張機能モジュール１０ｂの右側部には上記通話装置１０ａを接続することで、壁スイッチ機能、時計機能等の様々な機能装置にインターホン機能を追加することができる。あるいは、予め設置している通話装置１０ａに新たな拡張機能モジュール１０ｂを接続することができる。
【００９１】
この場合、拡張機能モジュール１０ｂの電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’が、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に相当し、通話装置１０ａの電源用コネクタ１１Ａ、情報用コネクタ１１Ｂが、第１の接続部から電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部に相当する。さらに通話装置１０ａの右側部に所定機能を有する拡張機能モジュール（図示無し）を接続すれば、通話装置１０ａの電源用コネクタ１１Ａ’、情報用コネクタ１１Ｂ’が、拡張機能モジュールに電力を供給し、拡張機能モジュールとの間で情報信号を授受するための第３の接続部に相当する。
【００９２】
したがって、通話装置１０ａは、予め同一に配線されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２にゲート装置３、基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０を介して接続することで、電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、施工性に優れている。また、基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０と同一の情報線Ｌ２を用いることで、通話装置１０ａと基本機能モジュール８、他の拡張機能モジュール１０との間の連動制御を容易に行なうことができ、拡張性に優れたものとなる。
【００９３】
次に、基本機能モジュール８の１つの形態である本実施形態の通話装置８ａについて説明する。基本機能モジュール８の機能部２５として、図２４，図２５に示すように、スピーカＳＰ、マイクロホンＭ１（第１のマイクロホン）、マイクロホンＭ２（第２のマイクロホン）、通話スイッチＳＷ１、警報解除スイッチＳＷ２、通信部３５ａ、エコーキャンセル部３５ｂ，３５ｃ、増幅部３５ｄ、信号処理部３５ｅを備えれば、上述の通話装置１０ａと同様の機能を有する通話装置８ａが構成される。
【００９４】
モジュール本体８Ａの前面には複数の音孔８Ｃが穿設されるとともに、通話スイッチＳＷ１，警報解除スイッチＳＷ２を前面に露出させている。
【００９５】
そして、基本機能モジュールとして通話装置８ａ単体で用いることができ、さらには必要に応じて、電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’を介して側部に拡張機能モジュール１０を連結すればよい。この場合、ゲート装置３の電力路接続口６Ａ、情報路接続口６Ｂからなる接続口６が、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に相当し、通話装置８ａの被接続部７Ａ、被接続部７Ｂからなるコネクタ７が、第１の接続部から電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部に相当する。さらに通話装置８ａの右側部あるいは左側部に所定機能を有する拡張機能モジュール（図示無し）を接続すれば、通話装置８ａの電源用コネクタ９Ａ，９Ａ’、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’が、拡張機能モジュールに電力を供給し、拡張機能モジュールとの間で情報信号を授受するための第３の接続部に相当する。
【００９６】
したがって、通話装置８ａは、予め同一に配線されている電力線Ｌ１、情報線Ｌ２にゲート装置３を介して接続することで、電力路と情報路とを同時に確保でき、新たに配線工事を行う必要がなく、施工性に優れている。また、他の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０と同一の情報線Ｌ２を用いることで、通話装置８ａと他の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０との間の連動制御を容易に行なうことができ、拡張性に優れたものとなる。
【００９７】
基本機能モジュール８としては上記以外に、コンセント機能を有するものや、モニタ機能を有するものや、スピーカ機能のみを有するもの等がある。
【００９８】
拡張機能モジュール１０としては上記以外に、空調機器の運転操作器や、空調機器の温度設定器や、電力供給を利用した電気カミソリ、電動歯ブラシ、携帯オーディオプレーヤ等の充電器、照明器具や空調機器等のリモコン赤外線を有するもの等がある。また音声情報だけでなく、監視カメラ等で撮像した映像の伝送機能や、映像のモニタ機能を有するインターホンの親機，子機もある。
【００９９】
なお、本発明の機能装置を用いる配線システムの情報信号の伝送方式としては、ベースバンド伝送またはブロードバンド伝送の何れを採用しても良く、またプロトコルも何れでも良いが、音声、映像などを用いるインターホンの親機、子機との間にはＪＴ−Ｈ２３２パケットを基づいて音声・映像を相互に送るようし、また制御系においては操作側からの操作データにより１乃至複数を操作できるような１対１または１対Ｎの対応が可能なユニキャスト、ブロードキャストに対応する経路制御プロトコルを採用すれば良く、特に限定されるものではないので、説明は省略する。またゲート装置３間の使用プロトコルと、ゲート装置３に連なる機能モジュール８，１０での使用プロトコルを異ならせ、例えばゲート装置３でプロトコル変換を行うようにしても良い。
【０１００】
而して機能装置を構成する基本機能モジュール８を使用するに当たっては、まず、ゲート装置３を予め建物の適所の壁面に埋設してあるスイッチボックス２に取付枠４を介して取り付け、先行配線されている電力線Ｌ１，情報線Ｌ２の接続を行う。その後、ゲート装置３の前面部に設けられた電線路接続口６Ａ，６Ｂに対して基本機能モジュール８のコネクタ７の対応する被接続部７Ａ，７Ｂを接続するとともに、基本機能モジュール８をゲート装置３の前面部を覆うように取付枠４に取り付ける。この基本機能モジュール８はこの取り付けた状態において壁面よりも前面部が突出し、両側面が室内側に露出することになる。
【０１０１】
そして、拡張機能モジュール１０は基本機能モジュール８の露出した両側側面の一方に片側の側面を面接させてコネクタ接続し、この状態で連結体１００を用いて拡張機能モジュール１０と基本機能モジュール８とを機械的に連結する。これによって基本機能モジュール８と拡張機能モジュール１０とで機能装置が構成されることになる。このとき拡張機能モジュール１０の背面はスイッチボックス２の側方の壁面に沿うことになり、例えば壁面にクロス貼り等が施されている場合、拡張機能モジュール１０の背面の位置が多少のずれていてもそれを吸収して背面を壁部に密接させた状態に配設することができ、拡張機能モジュール１０の前面部から操作力等が加わっても連結部位に加わる荷重を軽減することができる。
【０１０２】
さらに先に連結した拡張機能モジュール１０に別の拡張機能モジュール１０を連結する場合には、対向側面を面接させてコネクタ接続した状態で連結体１００により互いに機械的に連結する。このようにして図２１に示すように順次拡張機能モジュール１０（１０ａ，１０ｂ．．．）を側方に連結することができる。
【０１０３】
なお、基本機能モジュール８は両側に拡張機能モジュール１０を連結することができるため、基本機能モジュール８の両側方向に拡張機能モジュール１０を連結しても良い。このようにして拡張機能モジュール１０を連結した後、両端に位置する拡張機能モジュール１０または基本機能モジュール８の連結部位の側部に着脱自在にエンドカバー１０１を被着することで、拡張機能モジュール１０の連結施工が完了することになる。なお、基本機能モジュール８に拡張機能モジュール９を連結しない状態、つまり未使用のまま置いておく場合にはエンドカバー１０１を基本機能モジュール８の両側部に被着する。
【０１０４】
そして、基本機能モジュール８の化粧カバー８Ｂの上辺，下辺、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａ含む）の上辺，下辺に設けた蓋部８３、エンドカバー１０１で構成される枠体は、ＪＩＳで規格化されたワイドハンドル形スイッチプレート（ＪＩＳ８３１６）と略同様の形状を有するもので、既に設置されているワイドハンドル形スイッチ等との見た目の統一感が得られる。なお、この枠体の形状は上記ワイドハンドル形スイッチプレートの形状に限定されるものではなく、ＪＩＳで規格化された大角形連用配線器具に用いるプレートと略同様の形状であれば、既設のコンセント等の埋込形配線器具との見た目の統一感を得ることができる。
【０１０５】
また、基本機能モジュール８，拡張機能モジュール１０の横幅方向、高さ方向の寸法は、両側部にエンドカバー１０１を被着した状態で、ＪＩＳで規格化された大角形連用配線器具に用いるプレートと同一寸法となるように形成されており、さらに基本機能モジュール８，拡張機能モジュール１０の厚さ寸法は同一寸法で各々形成されているので、施工後に別の基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０に容易に交換できる。
【０１０６】
また、基本機能モジュール８に連結できる拡張機能モジュール１０の数は連結部位に加わる荷重の大きさにより制限があり、また基本機能モジュール８の電力供給能力によっても制限される。
【０１０７】
ここで例えば図１２に示すように建物内の適所において埋め込み配設している１乃至複数のスイッチボックス２の内、室内の天井面のようなハイポジションＨＰに設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には引掛栓刃接続部６０を備えた基本機能モジュール８が接続され、この基本機能モジュール８には人感センサ６１等が設けられた拡張機能モジュール９などが連結され、あるいは、ゲート装置３にスピーカＳＰのみを備えてＢＧＭ用の機能等を有する基本機能モジュール８ｃが接続される。
【０１０８】
壁スイッチ等で推奨される室内の壁面のような高さ位置（ミドルポジションＭＰ）に設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には照明器具をオン／オフする壁スイッチを構成する基本機能モジュール８ｂに、時計機能を有する拡張機能モジュール１０ｂや、通話装置１０ａが連結される。あるいはミドルポジションＭＰのスイッチボックス２のゲート装置３にはモニタ装置６４を備えた基本機能モジュール８を接続している。
【０１０９】
さらに床面を含む足元付近（ローポジションＬＰ）に設けられたスイッチボックス２のゲート装置３には電源コンセント部６２を備えた基本機能モジュール８が接続され、更に足元灯６３を構成する拡張機能モジュール１０が連結され、あるいは、ゲート装置３にスピーカＳＰのみを備えてＢＧＭ用の機能等を有する基本機能モジュール８ｃが接続されている。
【０１１０】
以上のようにして配設施工が終了し、システムが完成した後は、対応する基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０間で情報信号の授受を行い、通話装置８ａ，１０ａであれば他の部屋の通話装置８ａ，１０ａとの間でインターホンシステムを構成し、両者間での通話を可能とするとともに、警報報知等を行う。
【０１１１】
また、本実施形態では拡張機能モジュール１０や基本機能モジュール８の追加や削除に特別な施工が不要となり、そのため一般ユーザーの好みに合わせて拡張機能モジュール１０を基本機能モジュール８に連結するだけで、拡張性が確保される。
【０１１２】
なお、本実施形態に用いるゲート装置３は取付枠４でスイッチボックス２に取り付けているが、スイッチボックス２の奥壁に直接取り付け、基本機能モジュール８をスイッチボックス２に取り付ける構成としても勿論良い。
【０１１３】
（実施形態５）
上記実施形態４では、ゲート装置３、基本機能モジュール８（通話装置８ａを含む）、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａを含む）の間では、コネクタ接続による電力路、情報路が構築されている。
【０１１４】
しかし、本実施形態では、コネクタ接続の代わりに磁気結合による非接触で電力を供給して電力路を構成する。具体的には、ゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０がコネクタの代わりにコアにコイルを巻回した構成を各々備え、互いのコアが磁気結合することで相手側のコイルに低圧交流電源電圧を誘起させて電源供給を行う。ここで商用周波数よりも周波数が高い交流電源をコイルに印加することで、電磁結合部によるトランス構成の小型化を図ることができる。
【０１１５】
さらに、ゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０において、情報信号をＥ／Ｏ変換を経て送り出し、情報信号をＯ／Ｅ変換を経て取り込むことで、光信号からなる情報信号を発光素子、受光素子を用いて非接触で双方向に伝送することができる情報路が構築されることになる。
【０１１６】
（実施形態６）
上記実施形態４，５では電力（電源）の送りと、情報信号の受け渡しは別系統で行っているが、本実施形態では、システム全体の情報信号の伝送方式を電力線搬送に行うことで、電力路と情報路との共通化を図ったものである。
【０１１７】
つまり各スイッチボックス２での先行配線は電力線Ｌ１のみとし、これに対応してゲート装置３の接続口は図１３に示す接続口の電力路接続口６Ａのみとなり、これに対応する基本機能モジュール８（通話装置８ａを含む）のコネクタ７も電力路接続口６Ａに対応する被接続口７Ａのみとなり、情報用コネクタ９Ｂ，９Ｂ’も省略される。さらに、拡張機能モジュール１０（通話装置１０ａを含む）も、情報用コネクタ１１Ｂ，１１Ｂ’が省略される。
【０１１８】
そして、図２６に示すように通話装置１０ａ内では、電力線搬送による情報信号を受信し、また情報信号を送信するためのＰＬＣモデム部３６と、このＰＬＣモデム部３６を介して受信された情報信号のデータ処理を行うとともにＰＬＣモデム部３６を介して電力線搬送によって送信する情報信号のデータ生成を行う演算処理部３３と、機能部３５と、機能部３５と演算処理部３３との間に設けられるＩ／Ｏインターフェース３４とを設けている。この演算処理部３３、Ｉ／Ｏインターフェース３４、機能部３５は実施形態４，５におけるものと同じ機能を持つものである。
【０１１９】
さらに、上記ＰＬＣモデム部３６と同様の構成をゲート装置３、基本機能モジュール８、拡張機能モジュール１０にも設けておく。
【０１２０】
なお、本実施形態で採用する電力線搬送の変調方式としては広帯域スペクトラム拡散方式、マルチキャリア方式、ＯＦＤＭ方式等各種方式の何れでも良いので、ここでは特に説明はしない。
【０１２１】
而して本実施形態では、電力路と情報路とが共通であるため、ゲート装置３での接続口が電力路接続口６Ａのみとなり、基本機能モジュール８のコネクタ７も一つの被接続部７Ａのみとなり、拡張機能モジュール１０のコネクタ１１も一つの被接続部１１Ａのみとなるため接続周りの構成のスペースが小さくなる。また基本機能モジュール８や拡張機能モジュール１０の内部回路に通信伝送部や、情報用コネクタの構成が不要となり、そのため薄型のモジュール本体８Ａ，１０Ａ内の配置スペースにゆとりができる。
【０１２２】
また照明器具や空調機器にＰＬＣモデム部を内蔵することで、直接情報信号を照明器具、空調機器に送ることができるため、遠隔制御のための赤外線リモコン信号発信機能を備えた機能モジュールを設ける必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】（ａ）（ｂ）実施形態１の通話装置のスピーカ、マイクロホンの取り付け状態を示す断面図である。
【図２】同上の斜視図である。
【図３】同上の回路構成図である。
【図４】（ａ）（ｂ）同上のマイクロホンの音響信号−電気信号変換部の構成図である。
【図５】同上のマイクロホンの回路構成図である。
【図６】同上の信号処理部の回路構成図である。
【図７】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図８】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図９】（ａ）（ｂ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図１０】（ａ）（ｂ）（ｃ）同上の信号処理部の信号波形図である。
【図１１】実施形態３のマイクロホンの構成図である。
【図１２】実施形態４の通話装置を用いた配線システムの構成図である。
【図１３】同上のゲート装置を取付枠に取り付けた状態の正面図である。
【図１４】同上のゲート装置への配線形態を示す斜視図である。
【図１５】同上の基本機能モジュールをスイッチボックスから外した状態の斜視図である。
【図１６】（ａ）は同上の基本機能モジュールの化粧カバーを外した状態の斜視図、（ｂ）は連結体の斜視図である。
【図１７】同上の基本機能モジュールと拡張モジュールとの連結構成の説明図である。
【図１８】同上の基本機能モジュールの回路構成図である。
【図１９】同上の拡張機能モジュールの回路構成図である。
【図２０】同上の拡張機能モジュールを示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は蓋部を開き、連結体を外した状態の側面図である。
【図２１】同上の通話装置（拡張機能モジュール）を用いた配線システムの配設状態を示す一部破断せる斜視図である。
【図２２】同上の通話装置（拡張機能モジュール）を示す斜視図である。
【図２３】同上の通話装置（拡張機能モジュール）の回路構成図である。
【図２４】同上の通話装置（基本機能モジュール）の機能部の回路構成図である。
【図２５】同上の通話装置（基本機能モジュール）を用いた配線システムの配設状態を示す斜視図である。
【図２６】実施形態６の通話装置の回路構成図である。
【図２７】（ａ）（ｂ）従来の通話装置の概略図である。
【符号の説明】
【０１２４】
Ａ 通話装置
Ａ１ 筐体
ＳＰ スピーカ
Ｍ１，Ｍ２ マイクロホン
３５ｅ 信号処理部
５３ｃ 振動部分
７４ 振動板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線を介して伝達された音声情報を出力するスピーカと、音声を集音して音声信号を出力する１乃至複数の第１のマイクロホンおよび１乃至複数の第２のマイクロホンと、前記第１，第２のマイクロホンが出力する各音声信号を信号処理して配線を介して伝達する信号処理部とを収納した本体を備え、
前記第１のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の表面側に配置され、前記第２のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の裏面側に配置されることを特徴とする通話装置。
【請求項２】
前記第１のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の表面に向けて配置され、前記第２のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の裏面に向けて配置されることを特徴とする請求項１記載の通話装置。
【請求項３】
前記第１のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の表面との距離と、前記第２のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の裏面との距離とを同一にしたことを特徴とする請求項１または２記載の通話装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各出力レベルを一致させるレベル調整手段と、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当する音波の伝達時間に応じて音声信号を遅延させてスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各音声信号の周期を逆位相で一致させる遅延手段と、レベル調整手段，遅延手段を通過した第１，第２のマイクロホンの音声信号の和を出力する加算手段とを具備することを特徴とする請求項１または２記載の通話装置。
【請求項５】
前記スピーカは、外磁型の磁気回路を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の通話装置。
【請求項６】
前記本体は、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に電気的に直接接続して電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部を備え、前記スピーカは第２の接続部を介して伝達された音声情報を出力し、前記マイクロホンは前記信号処理部及び第２の接続部を介して音声情報を伝達し、第１の接続部の配置及び形状の形態の定型化に対応して第２の接続部の形態を定形としていることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の通話装置。
【請求項１】
配線を介して伝達された音声情報を出力するスピーカと、音声を集音して音声信号を出力する１乃至複数の第１のマイクロホンおよび１乃至複数の第２のマイクロホンと、前記第１，第２のマイクロホンが出力する各音声信号を信号処理して配線を介して伝達する信号処理部とを収納した本体を備え、
前記第１のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の表面側に配置され、前記第２のマイクロホンは、前記スピーカの振動板の裏面側に配置されることを特徴とする通話装置。
【請求項２】
前記第１のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の表面に向けて配置され、前記第２のマイクロホンは、感度の高い集音面を前記スピーカの振動板の裏面に向けて配置されることを特徴とする請求項１記載の通話装置。
【請求項３】
前記第１のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の表面との距離と、前記第２のマイクロホンの集音面と前記スピーカの振動板の裏面との距離とを同一にしたことを特徴とする請求項１または２記載の通話装置。
【請求項４】
前記信号処理部は、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当するレベル調整を行なってスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各出力レベルを一致させるレベル調整手段と、前記第１，第２のマイクロホンとスピーカとの各距離の差に相当する音波の伝達時間に応じて音声信号を遅延させてスピーカからの音声に対する前記第１，第２のマイクロホンの各音声信号の周期を逆位相で一致させる遅延手段と、レベル調整手段，遅延手段を通過した第１，第２のマイクロホンの音声信号の和を出力する加算手段とを具備することを特徴とする請求項１または２記載の通話装置。
【請求項５】
前記スピーカは、外磁型の磁気回路を備えることを特徴とする請求項１乃至４いずれか記載の通話装置。
【請求項６】
前記本体は、屋内の天井面、壁面、床面に設置されて電力及び情報信号を伝送する少なくとも１系統の配線に電気的に接続された第１の接続部に電気的に直接接続して電力供給を受け、第１の接続部との間で情報信号を授受するための第２の接続部を備え、前記スピーカは第２の接続部を介して伝達された音声情報を出力し、前記マイクロホンは前記信号処理部及び第２の接続部を介して音声情報を伝達し、第１の接続部の配置及び形状の形態の定型化に対応して第２の接続部の形態を定形としていることを特徴とする請求項１乃至５いずれか記載の通話装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【公開番号】特開２００７−２２８３０３（Ｐ２００７−２２８３０３Ａ）
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−４７４１５（Ｐ２００６−４７４１５）
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月６日（２００７．９．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２３日（２００６．２．２３）
【出願人】（０００００５８３２）松下電工株式会社 (17,916)
【Ｆターム（参考）】
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