(57)【要約】【課題】確実に且つ効率的にポップ音の発生を防止することができるポップ音防止回路を実現する。【解決手段】入力された音声信号を増幅器１０が増幅して、その増幅された音声信号に基づきスピーカー２０が音声を出力するポップ音防止回路１００において、増幅器１０に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を電圧検出手段（例えば、マイコン５０）が検出するとともに、その検出した電圧値が、増幅器１０がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、接続切替制御手段（例えば、マイコン５０）が、増幅器１０とスピーカー２０との間に介在されるリレー３０を閉じて、増幅器１０とスピーカー２０を接続し、スピーカー２０から音声の出力が可能になるようにした。【選択図】図１
2006067025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号が入力される増幅器と、
前記増幅器から出力される増幅された音声信号に基づき音声を出力するスピーカーと、
前記増幅器と前記スピーカーとの間に介在されるリレーと、
前記リレーに電圧を印加するリレー用電圧源に、前記リレーのコイル部を介して接続されるトランジスタと、
前記増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段が検出した電圧値が、前記増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、前記トランジスタのオン／オフを切り替える接続切替制御手段と、備え、
前記接続切替制御手段が、前記トランジスタのオン／オフを切り替えたことに基づき、前記リレーのコイル部に印加されるリレー用電圧源からの電圧が制御されて、前記リレーの接点が閉じられることにより、前記増幅器と前記スピーカーが接続されることを特徴とするポップ音防止回路。
【請求項２】
音声信号が入力される増幅器と、
前記増幅器から出力される増幅された音声信号に基づき音声を出力するスピーカーと、
前記増幅器と前記スピーカーとの間に介在されるスイッチと、
前記増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を検出する電圧検出手段と、
前記電圧検出手段が検出した電圧値が、前記増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、前記スイッチを閉じて前記増幅器と前記スピーカーを接続する接続切替制御手段と、
を備えることを特徴とするポップ音防止回路。
【請求項３】
前記スイッチは、コイル部と接点とにより構成されるリレーであるとともに、
前記リレーに電圧を印加するリレー用電圧源と、
前記リレー用電圧源に、前記リレーのコイル部を介して接続されるトランジスタと、を備え、
前記接続切替制御手段は、前記トランジスタのオン／オフを切り替えることに基づき、前記リレーのコイル部に印加されるリレー用電圧源からの電圧を制御し、前記リレーの接点を閉じることにより、前記増幅器と前記スピーカーとを接続することを特徴とする請求項２記載のポップ音防止回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポップ音防止回路に係り、特にオーディオ装置などのスピーカーが発するポップ音を防止するためのポップ音防止回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
オーディオ装置において電源が投入されてからアンプが立ち上がり安定するまでの過渡時などに、スピーカーからポップ音と呼ばれる衝撃性の異音が発生することがある。
【０００３】
このポップ音は耳障りで不快感をもたらすために、ポップ音の発生を防止する技術が提案されている。
【０００４】
例えば、電源投入時のミュート解除を行う際に発生するポップ音を防止するため、ミュート状態を一段階で一挙に解除せずに、複数段階で徐々に解除するという技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００５】
また、電源投入時にスピーカーに流れる電流量をトランジスタにより調整し、スピーカーに急激に電流が流れないようにすることで、ポップ音の発生を防止する技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
また、オーディオ装置の電源投入時にアンプの信号伝達動作を所定の時間、強制的に停止させる消音制御を行い、スピーカーからポップ音が出力されないようにする技術が知られている。
【特許文献１】特開２０００−３４１０４７号公報
【特許文献２】特開２００１−２８４９６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献１の場合、ミュート状態を一挙に解除した際のポップ音に比べて小さいものの、ミュート状態が複数段階で解除される各段階において若干のポップ音が生じることがあり、ポップ音を完全に防止することはできていなかった。
【０００８】
また、上記特許文献２の場合、スピーカーは、増幅器（アンプ）や電源と接続されているので、スピーカーに流れる電流量によっては、ポップ音が発生してしまうことがあった。
【０００９】
また、アンプの信号伝達動作を所定の時間、強制的に停止させる消音制御を行い、スピーカーからポップ音が出力されないようにする技術の場合、ポップ音の発生を防止するためには、ポップ音が発生しない安定状態となるまで、確実にアンプの信号伝達動作を停止させる必要があるため、安定状態となった後も余分に消音状態を維持するように停止時間が設定されるので、その停止時間には無駄があるという問題があった。
【００１０】
本発明の目的は、確実に且つ効率的にポップ音の発生を防止することができるポップ音防止回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
以上の課題を解決するため、請求項１記載の発明は、ポップ音防止回路であって、音声信号が入力される増幅器と、前記増幅器から出力される増幅された音声信号に基づき音声を出力するスピーカーと、前記増幅器と前記スピーカーとの間に介在されるリレーと、前
記リレーに電圧を印加するリレー用電圧源に、前記リレーのコイル部を介して接続されるトランジスタと、前記増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段が検出した電圧値が、前記増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、前記トランジスタのオン／オフを切り替える接続切替制御手段と、備え、前記接続切替制御手段が、前記トランジスタのオン／オフを切り替えたことに基づき、前記リレーのコイル部に印加されるリレー用電圧源からの電圧が制御されて、前記リレーの接点が閉じられることにより、前記増幅器と前記スピーカーが接続されることを特徴とする。
【００１２】
請求項２記載の発明は、ポップ音防止回路であって、音声信号が入力される増幅器と、前記増幅器から出力される増幅された音声信号に基づき音声を出力するスピーカーと、前記増幅器と前記スピーカーとの間に介在されるスイッチと、前記増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段が検出した電圧値が、前記増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、前記スイッチを閉じて前記増幅器と前記スピーカーを接続する接続切替制御手段と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
請求項３記載の発明は、請求項２記載のポップ音防止回路において、前記スイッチは、コイル部と接点とにより構成されるリレーであるとともに、前記リレーに電圧を印加するリレー用電圧源と、前記リレー用電圧源に、前記リレーのコイル部を介して接続されるトランジスタと、を備え、前記接続切替制御手段は、前記トランジスタのオン／オフを切り替えることに基づき、前記リレーのコイル部に印加されるリレー用電圧源からの電圧を制御し、前記リレーの接点を閉じることにより、前記増幅器と前記スピーカーとを接続することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１記載の発明によれば、入力された音声信号を増幅器が増幅して、その増幅された音声信号に基づきスピーカーが音声を出力するポップ音防止回路において、増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を電圧検出手段が検出するとともに、電圧検出手段が検出した電圧値が、増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、接続切替制御手段が、リレーに電圧を印加するリレー用電圧源とリレーのコイル部を介して接続されるトランジスタのオン／オフを切り替えることに基づき、リレーのコイル部へのリレー用電圧源からの電圧の印加を制御し、リレーの接点を閉じることにより、増幅器とスピーカーとを接続するようになっている。例えば、接続切替制御手段が、トランジスタをオフに切り替えることに基づき、リレーのコイル部へのリレー用電圧源からの電圧の印加を遮断し、リレーの接点を閉じることにより、増幅器とスピーカーとを接続する。
【００１５】
つまり、ポップ音防止回路において、増幅器用電圧源から増幅器に印加される電圧値が、増幅器がポップ音を発生してしまう所定の電圧値を越えたことに伴い、トランジスタのオン／オフが切り替えられることでリレーの接点が閉じられて、増幅器とスピーカーとが接続されて、スピーカーから音声を出力することができるようになるので、スピーカーからポップ音が出力されることはない。
【００１６】
従って、このポップ音防止回路は、確実に且つ効率的にポップ音の発生を防止することができる。
【００１７】
請求項２記載の発明によれば、入力された音声信号を増幅器が増幅して、その増幅された音声信号に基づきスピーカーが音声を出力するポップ音防止回路において、増幅器に電圧を印加する増幅器用電圧源の電圧値を電圧検出手段が検出するとともに、電圧検出手段が検出した電圧値が、増幅器がポップ音を発生する所定の電圧値を越えた際に、接続切替制御手段が、増幅器とスピーカーとの間に介在されるスイッチを閉じて、増幅器とスピーカーを接続するようになっている。
【００１８】
つまり、ポップ音防止回路において、増幅器用電圧源から増幅器に印加される電圧値が、増幅器がポップ音を発生してしまう所定の電圧値を越えた後に、増幅器とスピーカーとが接続されて、スピーカーから音声を出力することができるようになるので、スピーカーからポップ音が出力されることはない。
【００１９】
従って、このポップ音防止回路は、確実に且つ効率的にポップ音の発生を防止することができる。
【００２０】
請求項３記載の発明によれば、請求項２記載の発明と同様の効果が得られることは無論のこと、特に、スイッチは、コイル部と接点とにより構成されるリレーであり、接続切替制御手段は、リレーに電圧を印加するリレー用電圧源に、リレーのコイル部を介して接続されるトランジスタのオン／オフを切り替えることに基づき、リレーのコイル部へのリレー用電圧源からの電圧の印加を制御し、リレーの接点を閉じることにより、増幅器とスピーカーとを接続するようになっている。例えば、接続切替制御手段が、トランジスタをオフに切り替えることに基づき、リレーのコイル部へのリレー用電圧源からの電圧の印加を遮断し、リレーの接点を閉じることにより、増幅器とスピーカーとを接続する。
【００２１】
つまり、ポップ音防止回路において、増幅器用電圧源から増幅器に印加される電圧値が、増幅器がポップ音を発生してしまう所定の電圧値を越えたことに伴い、トランジスタのオン／オフが切り替えられることにより、リレーの接点が閉じられて、増幅器とスピーカーとが接続されるので、より好適にスピーカーからポップ音が出力されないように、増幅器とスピーカーとの接続を切り替えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面を参照して、本発明に係るポップ音防止回路について詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明の一実施例に係るポップ音防止回路の全体構成を示す回路図である。
【００２４】
図１に示すように、ポップ音防止回路１００は、音声信号が入力される増幅器１０と、増幅器１０から出力される増幅された音声信号に基づき音声を出力するスピーカー２０と、増幅器１０とスピーカー２０との間に介在されるリレー３０と、リレー３０への電流の供給を切り替えるトランジスタ４０と、当該ポップ音防止回路１００の制御部としてのマイクロコンピュータ５０（以下、マイコン５０）等により構成されている。
【００２５】
増幅器１０は、増幅器用電圧源（Ｖｃｃ）としての主電源端子１０ｂから印加される電圧に基づき動作するようになっている。
【００２６】
そして、増幅器１０は、入力端子１０ａから入力される音声信号を増幅し、出力端子からスピーカー２０に出力する。
【００２７】
なお、この増幅器１０は、主電源端子１０ｂから印加される電圧が、所定の電圧値（例えば、５ボルト）を越える際に、ポップ音と呼ばれる異音の原因となるノイズを発生するポップオン発生源となる。
【００２８】
スピーカー２０は、増幅器１０から入力される増幅された音声信号に基づき、振動体を振動させて鳴動させることにより、音声を出力する。
【００２９】
リレー３０は、コイル部３１と接点３２とにより構成されている。
【００３０】
コイル部３１は、コイル内部に鉄心を有する電磁石であり、コイル部３１に電流が流れた際に磁力を発生し、その磁力で接点３２を移動させて、接点３２の開閉を切り替えるようになっている。つまり、接点３２の開閉を切り替えることで、スイッチとしてのリレー３０のオン、オフを切り替えるようになっている。
【００３１】
本実施の形態におけるリレー３０は、常時閉接点（ノーマルクローズ、ＮＣ）であり、リレー３０（コイル部３１）に電流が流れていない場合に接点３２が閉じ、リレー３０（コイル部３１）に電流が流れている場合に接点３２が開くようになっている。
【００３２】
そして、スピーカー２０と、リレー３０の接点３２と、増幅器１０とは、直列に連結されており、接点３２が閉じることによりスピーカー２０と増幅器１０とが接続されるので、接点３２が閉じている際に、スイッチとしてのリレー３０がオン状態になり、増幅器１０から出力された音声信号がスピーカー２０に入力されて、スピーカー２０から音声が出力される。
【００３３】
また、そのリレー３０に電圧を印加し、電流を流すためのリレー用電圧源としての電源端子３０ａは、リレー３０のコイル部３１を介して、トランジスタ４０に接続されている。そして、リレー用電圧源としての電源端子３０ａからは、例えば、（ＡＬＬ＋１２Ｖ）の電圧が、ポップ音防止回路１００（リレー３０）に印加されている。
【００３４】
電源端子３０ａと、リレー３０のコイル部３１と、トランジスタ４０とは、直列に接続されており、コイル部３１は、トランジスタ４０のコレクタに接続されている。
【００３５】
また、トランジスタ４０のエミッタは接地されており、トランジスタ４０のベースは、マイコン５０に接続されている。
【００３６】
そして、トランジスタ４０にベース電流が供給されると、トランジスタ４０はオン状態となり、コレクタ電流が流れるようになり、リレー用電圧源としての電源端子３０ａからの電流がコイル部３１に流れ、接点３２が開くようになっている。
【００３７】
一方、トランジスタ４０にベース電流が供給されないと、トランジスタ４０はオフ状態となり、コレクタ電流は流れず、リレー用電圧源としての電源端子３０ａからの電流がコイル部３１に供給されず、接点３２が閉じるようになっている。
【００３８】
なお、リレー３０のコイル部３１と並列にダイオード６０が接続されており、ダイオード６０のアノードをトランジスタ４０側に、そのカソードを電源端子３０ａ側に向けて接続されている。
【００３９】
このダイオード６０は、サージ吸収用ダイオードである。
【００４０】
リレー３０のコイル部３１は、大きなインダクタンスを持っており、電源端子３０ａからの電流供給が止まる際には、コイル部３１に流れる電流が急速に減少する。このような電流の急変はサージと呼ばれる大きな起電力を発生する。このサージはトランジスタ４０を破壊してしまうことがあるので、そのサージによる電流をダイオード６０にバイパスするようにして、トランジスタ４０にサージの負荷が掛からないようにしている。
【００４１】
マイコン５０は、増幅器１０やポップ音防止回路１００に印加される電圧を検出する検出ポート５１と、検出ポート５１が検出した電圧値に基づきトランジスタ４０のオン、オフを切り替えるために、トランジスタ４０への電流の供給を切り替える制御ポート５２を有している。
【００４２】
また、このマイコン５０に電圧を印加し、電流を流すためのマイコン用電圧源としての電源端子５０ａは、マイコン５０の検出ポート５１側に接続されている。そして、マイコン用電圧源としての電源端子５０ａからは、例えば、（ＡＬＬ＋５Ｖ）の電圧が、ポップ音防止回路１００（マイコン５０）に印加されている。なお、電源端子５０ａからの、「＋５Ｖ」分の電圧は、増幅器１０がポップ音の原因となるノイズを発生する所定の電圧値に対応している。
【００４３】
また、マイコン５０の検出ポート５１側と、主電源端子１０ｂとの間には、ダイオード７０が接続されており、ダイオード７０のアノードをマイコン５０側に、そのカソードを主電源端子１０ｂ側に向けて接続されている。そして、マイコン５０の検出ポート５１側と、ダイオード７０のアノード側の間に、マイコン用電圧源としての電源端子５０ａが位置するようになっている。
【００４４】
そして、マイコン５０は、ポップ音防止回路１００を制御するための制御プログラムに
従って、この回路を制御する。
【００４５】
例えば、マイコン５０は、電圧検出手段として、増幅器１０に電力を供給する増幅器用電源（Ｖｃｃ）の電圧値を検出する制御を行う。
【００４６】
また、マイコン５０は、接続切替制御手段として、電圧検出手段が検出した電圧値が、増幅器１０がポップ音の原因となるノイズを発生する所定の電圧値（例えば、５ボルト）を越えた際に、トランジスタ４０をオフに切り替える制御を行う。
【００４７】
具体的には、マイコン５０の検出ポート５１に入力される増幅器用電源（Ｖｃｃ）の電圧値が、所定の電圧値より低い場合、検出ポート５１の電位がＬｏｗとなり、制御ポート５２はＨｉｇｈとなる。そして、制御ポート５２は、トランジスタ４０に電流（ベース電流）を供給し、トランジスタ４０をオンに切り替える。
【００４８】
また、マイコン５０の検出ポート５１に入力される増幅器用電源（Ｖｃｃ）の電圧値が、所定の電圧値より高い場合、検出ポート５１の電位がＨｉｇｈとなり、制御ポート５２はＬｏｗとなる。そして、制御ポート５２は、トランジスタ４０への電流（ベース電流）の供給を遮断し、トランジスタ４０をオフに切り替える。
【００４９】
次に、本発明に係るポップ音防止回路１００の動作について、図２に示すフローチャートに基づき説明する。
【００５０】
まず、ポップ音防止回路１００を含むオーディオ装置における増幅器１０の主電源がオンにされ、主電源端子１０ｂから増幅器１０や回路に電圧が印加される（ステップＳ１０１）。
【００５１】
次いで、マイコン５０は、検出ポート５１における電圧値を検出する（ステップＳ１０２）。
【００５２】
マイコン５０が、検出ポート５１における電圧値が、５（Ｖ）を越えておらず、検出ポート５１がＬｏｗであると判断すると（ステップＳ１０２；Ｎｏ）、ステップＳ１０３へ進む。
【００５３】
つまり、主電源端子１０ｂが印加する電圧の電圧値が５（Ｖ）未満である場合、マイコン用電圧源としての電源端子５０ａから、ＡＬＬ＋５（Ｖ）の電圧が、回路に印加されているので、図１における回路のポイントＡの電位が、ダイオード７０を介して、ポイントＢ側へ引き込まれる。それによって、検出ポート５１の電位はＬｏｗとなるので、検出ポート５１における電圧値が、５（Ｖ）未満であると判断することができる。そして、検出ポート５１の電位はＬｏｗになることに伴い、制御ポート５２がＨｉｇｈとなり、ステップＳ１０３へ進むようになっている。
【００５４】
ステップＳ１０３において、制御ポート５２がＨｉｇｈであることに基づき、マイコン５０は、トランジスタ４０にベース電流を供給する。そして、トランジスタ４０はオン状態となる（ステップＳ１０３）。
【００５５】
次いで、リレー３０のコイル部３１に電流が供給されて、リレー３０の接点３２は開いたオフ状態となり、スピーカー２０は、増幅器１０から切り離された状態となっている（ステップＳ１０４）。つまり、増幅器１０に音声信号が入力されても、スピーカーからは音声が出力されない状態になっている。
【００５６】
そして、ステップＳ１０２へ戻る。
【００５７】
一方、マイコン５０が、検出ポート５１における電圧値が、５（Ｖ）を越えており、検出ポート５１がＨｉｇｈであると判断すると（ステップＳ１０２；Ｙｅｓ）、ステップＳ１０５へ進む。
【００５８】
つまり、マイコン用電圧源としての電源端子５０ａから、ＡＬＬ＋５（Ｖ）の電圧が回路に印加されているが、主電源端子１０ｂにおける電圧値が５（Ｖ）以上である場合、図１における回路のポイントＡの電位が、ポイントＢの電位より低くなるので、ダイオード７０を介した電流の移動は無くなる。それによって、検出ポート５１の電位はＨｉｇｈと
なるので、検出ポート５１における電圧値が、５（Ｖ）以上であると判断することができる。そして、検出ポート５１の電位はＨｉｇｈになることに伴い、制御ポート５２がＬｏｗとなり、ステップＳ１０５へ進むようになっている。
【００５９】
ステップＳ１０５において、制御ポート５２がＬｏｗであることに基づき、マイコン５０は、トランジスタ４０にベース電流の供給を遮断する。そして、トランジスタ４０はオフ状態となる（ステップＳ１０５）。
【００６０】
次いで、リレー３０のコイル部３１に電流が供給されないようになって、リレー３０の接点３２は閉じたオン状態となり、スピーカー２０は、増幅器１０と接続された状態となる（ステップＳ１０６）。つまり、増幅器１０に音声信号が入力されると、スピーカーから音声が出力される状態になる。
【００６１】
このように、本発明に係るポップ音防止回路１００は、主電源端子１０ｂから印加される電圧値が、増幅器１０がポップ音の原因となるノイズを発生してしまう所定の電圧値（例えば、５Ｖ）を越えるまで、リレー３０の接点３２が開いたオフ状態とすることにより、スピーカー２０から音声が出力されない状態とすることができる。そして、主電源端子１０ｂから印加される電圧値が、その所定の電圧値（例えば、５Ｖ）を越えた際に、リレー３０の接点３２が閉じるオン状態とすることにより、スピーカー２０が増幅器１０に接続された状態に切り替えることができる。
【００６２】
つまり、ポップ音防止回路１００において、主電源端子１０ｂから印加される電圧値が、増幅器１０がポップ音の原因となるノイズを発生してしまう所定の電圧値を越えた後に、スピーカー２０から音声を出力することができるようになるので、スピーカー２０からポップ音が出力されることがなくなる。
【００６３】
従って、このポップ音防止回路１００は、確実にポップ音の発生を防止することができる。
【００６４】
特に、ポップ音防止回路１００は、主電源端子１０ｂから印加される電圧値を検出することで、増幅器１０がポップ音の原因となるノイズを発生してしまう所定の電圧値が印加される際に、スピーカー２０が音声を出力できないようにし、スピーカー２０からポップ音が出力されないようにしているので、従来技術のように、ポップ音が発生しない安定状態となるまで回路を消音状態とするように維持することに比べ、より効率的にポップ音の発生を防止することができる。
【００６５】
更に、その検出する電圧値が、ポップ音発生タイミングとなる所定の電圧値を越えた後、速やかにスピーカー２０から音声が出力される状態に切り替えられるので、電圧値の変化に対する、スピーカー２０の音声出力の切り替えの追随性がよい。
【００６６】
なお、以上の実施の形態においては、常時閉接点（ＮＣ）のリレー３０や、ＮＰＮ型のトランジスタ４０を用いて、リレー３０の接点３２の開閉（オン／オフ）を切り替える例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、常時開接点（ＮＯ）のリレーや、ＰＮＰ型のトランジスタを用いて、リレーの接点の開閉（オン／オフ）を切り替える構成にしてもよい。
【００６７】
また、本発明の適用は上述した実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能であることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本発明に係るポップ音防止回路を示す回路図である。
【図２】本発明に係るポップ音防止回路の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００６９】
１０    増幅器
１０ａ  入力端子
１０ｂ  主電源端子（増幅器用電圧源）
２０    スピーカー
３０    リレー（スイッチ）
３０ａ  電源端子（リレー用電圧源）
３１    コイル部
３２    接点
４０    トランジスタ
５０    マイコン（電圧検出手段、接続切替制御手段）
５０ａ  電源端子
５１    検出ポート
５２    制御ポート
６０    ダイオード
７０    ダイオード
１００  ポップ音防止回路
【図１】
2006067025.tif 000003
【図２】
2006067025.tif 000004