(57)【要約】      （修正有）【課題】操作者が回転式スイッチを速い速度で回転させた場合であっても、演算処理部における処理負担を増大させることなく、さらに操作者が違和感を感じることがないようにして、回転式スイッチの回転量を決定すること。【解決手段】回転量判断装置は、ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間ｔ前に検出されたパルス信号とを比較してパルス信号の検出エラーを判断するエラー判断手段８と、検出エラーを判断した場合に、当該判断時を基準としてエラー監視時間の経過を計測するエラー監視時間計測手段８と、エラー監視時間の計測中に検出されたパルス信号の変化数をカウントする変化数カウント手段８と、エラー監視時間の経過完了を判断し、カウントされたパルス情報の変化数よりエラー監視時間における回転式スイッチ７ｄの回転量を決定する回転量決定手段８とを有する。【選択図】  図１
2008236546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ロータリエンコーダによって所定時間毎に検出されるパルス信号の変化に基づいて回転式スイッチの回転量を判断する回転量判断装置であって、
前記ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較して前記ロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断するエラー判断手段と、
該エラー判断手段によって前記パルス信号の検出エラーを判断した場合に、当該判断時を基準として予め設定されるエラー監視時間の経過を計測するエラー監視時間計測手段と、
該エラー監視時間計測手段による前記エラー監視時間の計測中に検出された前記パルス信号の変化数をカウントする変化数カウント手段と、
前記エラー監視時間計測手段に基づいて前記エラー監視時間の経過完了を判断し、前記変化数カウント手段によってカウントされた前記パルス情報の変化数に基づいて、前記エラー監視時間における前記回転式スイッチの回転量を決定する回転量決定手段と
を有することを特徴とする回転量判断装置。
【請求項２】
前記回転量決定手段は、前記変化数カウント手段によってカウントされた前記パルス信号の変化数に基づいて算出される回転量よりも少ない回転量を、前記回転式スイッチの回転量として決定することを特徴とする請求項１に記載の回転量判断装置。
【請求項３】
前記回転量決定手段は、前記エラー監視時間の長さに応じて前記回転数の減少量を変化させることを特徴とする請求項２に記載の回転量判断装置。
【請求項４】
前記所定時間前に検出されたパルス信号に応じて正常なパルス信号の検出時に検出され得るパルス信号の変化状態を記録した正常パルス信号記録手段を有し、
前記エラー判断手段は、前記正常パルス信号記録手段に記録されるパルス信号の変化状態に基づいて、検出されたパルス信号が正常なパルス信号の検出時に検出され得るパルス信号であるか否かを判断して、前記パルス信号のエラー検出を行うこと
を特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の回転量判断装置。
【請求項５】
ロータリエンコーダによって所定時間毎に検出されるパルス信号の変化に基づいて回転式スイッチの回転量を判断する回転量判断装置のコンピュータに、
前記ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較して前記ロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断するエラー判断処理と、
該エラー判断処理において前記パルス信号の検出エラーを判断した場合に、当該判断時を基準として予め設定されるエラー監視時間の経過を計測するエラー監視時間計測処理と、
該エラー監視時間計測処理による前記エラー監視時間の計測中に検出された前記パルス信号の変化数をカウントする変化数カウント処理と、
エラー監視時間計測処理における前記エラー監視時間の経過完了を判断し、当該エラー監視時間において前記変化数カウント処理によってカウントされた前記パルス情報の変化数に基づいて、前記回転式スイッチの回転量を決定する回転量決定処理と
を実現させるためのコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ロータリエンコーダによって所定時間毎に検出されるパルス信号の変化に基づいて回転式スイッチの回転量を判断することが可能な回転量判断装置およびその装置に用いられるコンピュータプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、回転式のスイッチ（以下、回転式スイッチという）の回転量を判断するための方法として、ロータリエンコーダを用いた方法が知られている。具体的には、回転式スイッチの回転軸に対して放射状の窓が形成された円盤を形成し、さらにこの円盤を中心にして対峙する発光素子（例えば発光ダイオード）と受光素子（例えばフォトトランジスタ）とを設置して、窓を介して受光素子の受光部が発光素子の発光部の光を受光した場合を「１」、円盤の窓以外の部分によって発光素子の光が遮られた場合を「０」としてパルス信号の検出を行う。
【０００３】
一般的に、発光素子の発光部および受光素子の受光部は一対となって少なくとも２組設けられており、２組の発光部および受光部はそれぞれ近接した位置に配設される。このため、回転式スイッチの回転に応じてそれぞれの受光部で検出されるパルス信号の状態は、「１」「０」の変化にズレが生ずる（パルス信号に位相差が生ずる）。このパルス信号の状態（２つのパルス信号の位相差の状態）を所定間隔毎に検出することによって、回転式スイッチの回転方向および回転量を決定することが可能となる（例えば、特許文献１〜特許文献３、非特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２８５２４号公報
【特許文献２】特開２００１−２８５２５号公報
【特許文献３】特許第３６５４０６４号明細書
【非特許文献１】パソコン解体全書  大島篤著  高陵社出版  ９４頁〜９５頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、回転式スイッチが速い速度で回転された場合には、パルス信号の「０」「１」変化がパルス信号の検出間隔（検出（サンプリング）周期）以上の速さで変化してしまう場合があり得るため、正確なパルス信号の変化を検出することができないおそれがあった。このように正確なパルス信号の変化を検出できない場合には、回転式スイッチが現実に回転されているにも拘わらず、回転式スイッチの回転がなされなかったものと判断されてしまう場合があり、回転式スイッチを操作した操作者は、回転式スイッチの実際の操作量（回転量）と、実際に実行される処理量（回転式スイッチが回転されなかったものとして判断された場合等の処理量）との間に違和感を感じる場合があった。
【０００５】
例えば、回転式スイッチによってオーディオ機器の音量を調整する場合、操作者が回転式スイッチを大きく回転させても、その回転速度が速い場合には回転式スイッチが回転されていないものとオーディオ機器側で判断されてしまい、音量が全く変わらない場合があった。
【０００６】
特に、一般的な操作者が回転式スイッチを回転操作して所定の設定値に設定（調整）を行う場合、所望の設定値近傍まで速い速度で回転式スイッチを回転操作させ、所望の設定値に近づいたときにはゆっくりと回転式スイッチを回転操作させて正確に設定値の設定を行う傾向がある。このため、操作者が回転式スイッチを大きく回転させて設定値を大きく変化させようとしたときに、操作機器において回転式スイッチの回転量の検出がなされない事態が生じると、操作者の期待と実際の検出量との差が顕著なものとなってしまうおそれがあった。
【０００７】
このような問題を解決するために、パルス信号の検出間隔を短くする方法が考えられるが、検出間隔を短くすると、回転式スイッチが設けられる機器の演算処理部に大きな処理負担がかかってしまうため、他の処理に影響を及ぼすおそれがあるという問題があった。
【０００８】
また、パルス信号に変化が生じたことをトリガーとしてパルス信号検出の割り込み処理を行う方法も考えられるが、この方法を用いる場合には、演算処理部における負担が大幅に増大してしまうという問題があり、さらに、演算処理部の処理能力や優先すべき処理内容によって割り込み機能を使うことができない場合も生じ得るという問題があった。
【０００９】
本発明は上記問題に鑑みてなされたものであり、操作者が回転式スイッチを速い速度で回転させた場合であっても、演算処理部における処理負担を増大させることなく、さらに操作者が違和感を感じることがないようにして、回転式スイッチの回転量を決定することが可能な回転量判断装置およびその装置に用いられるコンピュータプログラムを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明に係る回転量判断装置は、ロータリエンコーダによって所定時間毎に検出されるパルス信号の変化に基づいて回転式スイッチの回転量を判断する。回転量判断装置は、ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較してロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断するエラー判断手段と、エラー判断手段によってパルス信号の検出エラーを判断した場合に、当該判断時を基準として予め設定されるエラー監視時間の経過を計測するエラー監視時間計測手段と、エラー監視時間計測手段によるエラー監視時間の計測中に検出されたパルス信号の変化数をカウントする変化数カウント手段と、エラー監視時間計測手段に基づいてエラー監視時間の経過完了を判断し、変化数カウント手段によってカウントされたパルス情報の変化数に基づいて、エラー監視時間における回転式スイッチの回転量を決定する回転量決定手段とを有することを特徴とする。
【００１１】
このように、本発明に係る回転量判断装置では、ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較してロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断し、検出エラーを検出した場合に、カウントされたパルス情報の変化数に基づいて、エラー監視時間中の回転式スイッチの回転量を決定するので、例えば、操作者が、ロータリエンコーダの設けられた回転式スイッチ等を速い速度で回転操作させた場合であっても、回転操作に追従させて回転式スイッチの回転量を決定することが可能となる。このように、パルス情報の変化数に基づいて回転式スイッチの回転量を決定することによって、操作者が違和感を感じることがないように回転量を決定することが可能となる。
【００１２】
また、検出エラーの判断を行った場合には、当該判断時を基準としてエラー監視時間の計測処理を開始するので、操作者が回転式スイッチ等を速く回転操作し始めてから回転操作が通常操作に戻ると想定されるまでの時間を、エラー監視時間として設定することによって、回転式スイッチの回転量を、好適に決定することができる。このため、操作者の操作パターンに適した回転量判断を行うことが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係る回転量判断装置を用いることによって、ロータリエンコーダによって検出されるパルス信号の検出間隔を従来よりも短くすることなく、また、演算処理部等において割り込み処理等を行うことなく、好適な回転量を決定することができる。このため、回転量判断装置に用いられる演算処理部の処理負担を抑制することが可能となる。
【００１４】
なお、想定され得る操作者の操作パターンに応じてエラー監視時間を変更するものであってもよい。このように、エラー監視時間を適切に変更・調整することによって、より操作者が違和感を感じ難い回転量を決定することが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係る回転量判断装置は、回転量決定手段が、変化数カウント手段によってカウントされたパルス信号の変化数に基づいて算出される回転量よりも少ない回転量を、回転式スイッチの回転量として決定するものであってもよい。
【００１６】
このように、変化数カウント手段によってカウントされたパルス信号の変化数に基づいて算出される回転量よりも少ない回転量を、回転式スイッチの回転量として決定することによって、回転式スイッチが速く回転されてパルス信号の変化が顕著に生じた場合であっても、回転量を適切に調整することができ、回転式スイッチを回転操作する操作者が違和感を感じにくい回転量を決定することができる。
【００１７】
また、回転量決定手段は、エラー監視時間の長さに応じて回転数の減少量を変化させるものであってもよい。
【００１８】
例えば、エラー監視時間が短い場合には、現実に回転させることが可能な回転式スイッチの回転量は比較的少なくなり、一方で、エラー監視時間が長い場合には、現実に回転することが可能な回転式スイッチの回転量の幅は大きくなる傾向がある。このため、例えば、エラー監視時間が短い場合には減少量を少なくし、エラー監視時間が長い場合には減少量を増大させることによって、操作者が回転式スイッチの操作に違和感を感じ難くすることが可能となる。
【００１９】
また、上記回転量判断装置が、所定時間前に検出されたパルス信号に応じて正常なパルス信号の検出時に検出され得るパルス信号の変化状態を記録した正常パルス信号記録手段を有し、エラー判断手段が、正常パルス信号記録手段に記録されるパルス信号の変化状態に基づいて、検出されたパルス信号が正常なパルス信号の検出時に検出され得るパルス信号であるか否かを判断して、パルス信号のエラー検出を行うものであってもよい。
【００２０】
このように、エラー判断手段が、正常パルス信号記録手段に記録されるパルス信号の変化状態に基づいて、検出されたパルス信号が正常なパルス信号であるか否かを判断することによって、パルス信号の検出エラーを迅速かつ確実に判断することが可能となる。
【００２１】
さらに、ロータリエンコーダの設置位置や設置数が変更等された場合には、正常パルス信号記録手段に記録されるパルス信号の変化状態を更新することによって、簡易にパルス信号の正常検出判断基準を変更することが可能となる。
【００２２】
また、本発明に係る回転量判断装置のコンピュータに用いられるコンピュータプログラムは、ロータリエンコーダによって所定時間毎に検出されるパルス信号の変化に基づいて回転式スイッチの回転量を判断する回転量判断装置のコンピュータに、ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較してロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断するエラー判断処理と、エラー判断処理においてパルス信号の検出エラーを判断した場合に、当該判断時を基準として予め設定されるエラー監視時間の経過を計測するエラー監視時間計測処理と、エラー監視時間計測処理によるエラー監視時間の計測中に検出されたパルス信号の変化数をカウントする変化数カウント処理と、エラー監視時間計測処理における前記エラー監視時間の経過完了を判断し、変化数カウント処理によってカウントされたパルス情報の変化数に基づいて、エラー監視時間における回転式スイッチの回転量を決定する回転量決定処理とを実現させるためのコンピュータプログラムであることを特徴とする。
【００２３】
このように、本発明に係るコンピュータプログラムを用いることによって、コンピュータが、ロータリエンコーダによって検出されたパルス信号と、所定時間前に検出されたパルス信号とを比較してロータリエンコーダによるパルス信号の検出エラーを判断し、検出エラーを検出した場合に、カウントされたパルス情報の変化数に基づいて、エラー監視時間中の回転式スイッチの回転量を決定するので、例えば、操作者が、ロータリエンコーダの設けられた回転式スイッチ等を速い速度で回転操作させた場合であっても、回転操作に追従させて回転式スイッチの回転量を決定することが可能となる。このように、パルス情報の変化数に基づいて回転式スイッチの回転量を決定することによって、操作者が違和感を感じることがないように回転量を決定することが可能となる。
【００２４】
また、検出エラーの判断を行った場合には、当該判断時を基準としてエラー監視時間の計測処理を開始するので、操作者が回転式スイッチ等を速く回転操作し始めてから回転操作が通常操作に戻ると想定されるまでの時間を、エラー監視時間として設定することによって、回転式スイッチの回転量を好適に決定することができる。このため、操作者の操作パターンに適した回転量判断を行うことが可能となる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明に係る回転量判断装置およびその装置に用いられるコンピュータプログラムによって、操作者が回転式スイッチを速い速度で回転させた場合であっても、演算処理部における処理負担を増大させることなく、さらに操作者が違和感を感じることがないようにして、回転式スイッチの回転量を決定することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
本発明に係る回転量判断装置を備えた車載オーディオ装置について、図面を用いて詳細に説明する。図１は、車載オーディオ装置１の概略構成を示したブロック図である。車載オーディオ装置１は、ＣＤ（CompactDisc）再生部２と、ＭＤ（MiniDisc）再生部３と、ラジオチューナ部４、セレクタ部５と、操作部７と、制御部（エラー判断手段、エラー監視時間計測手段、変化数カウント手段、回転量決定手段）８と、情報記録部（正常パルス信号記録手段）９と、音量変更部１０と、パワーアンプ１１とを備えており、車載オーディオ装置１にはスピーカ１２が接続されている。
【００２７】
ＣＤ再生部２は、ＣＤメディアに記録されるデジタル信号を読み取ってデコードしアナログの音響信号として出力する機能を備えており、ＭＤ再生部３は、ＭＤメディアに記録されるデジタル信号を読み取ってデコードしアナログの音響信号として出力する機能を備えている。また、ラジオチューナ部４は、電波を介して受信したＡＭ／ＦＭ信号を音響信号として出力する機能を備えている。ＣＤ再生部２、ＭＤ再生部３、ラジオチューナ部４は、制御部８による再生信号に基づいて音響信号の出力開始処理を行い、また制御部８の停止信号に基づいて音響信号の出力停止処理を行う。また、同様に、制御部８による制御信号に応じて、曲目や周波数の選択等が行われる。
【００２８】
なお、本実施形態においては音響信号を再生する機器（以下、音源ソースという）として、ＣＤ再生部２、ＭＤ再生部３、ラジオチューナ部４を示したが、音響信号を再生する機器はこれらに限定されるものではなく、カセットテープ、ＤＶＤ―ＲＯＭ、ハードディスク等のメディアに記録される音響信号を出力するものであってもよい。
【００２９】
セレクタ部５は、ＣＤ再生部２、ＭＤ再生部３、ラジオチューナ部４によって出力された音響信号の中から音量変更部１０に入力させる音響信号の選択を行う装置である。このセレクタ部５による音響信号の選択は、制御部８より受信する選択信号に基づいて決定される。
【００３０】
操作部７は、車載オーディオ装置１の前面パネル等に設けられる操作ボタンおよび回転式スイッチであり、ユーザはこの操作ボタン等を操作することによって、各種操作を行うことが可能となっている。操作部７には、例えば、音響ソース（ＣＤ再生部２、ＭＤ再生部３、ラジオチューナ部４）の入力元を選択するための音源ソース選択ボタン７ａや、選択された音源ソースにおける音響信号の出力を開始させるための再生ボタン７ｂや、音響信号の出力を停止させるための停止ボタン７ｃ等が設けられている。音源ソース選択ボタン７ａ、再生ボタン７ｂ、停止ボタン７ｃにより選択された設定情報は制御部８に伝達される。
【００３１】
また、操作部７には、スピーカ１２から出力される出力音の音量調節を行うための音量調節用の回転式スイッチ７ｄが設けられている。回転式スイッチ７ｄには、図２に示すように、回転式スイッチ７ｄの回転量および回転方向を検出するためにロータリエンコーダ１４が設けられている。
【００３２】
具体的には、回転式スイッチ７ｄの回転軸７ｉを回転軸として円盤１４ａが形成されており、この円盤１４ａの周縁部には放射状の窓（スリット）１４ｂが複数設けられている。さらに円盤１４ａを中央に挟むようにして発光ダイオード１５ａとフォトトランジスタ１５ｂとが一対となって設けられており、回転式スイッチ７ｄの回転に伴って円盤１４ａが回転し、発光ダイオード１５ａに形成される発光部の正面に窓１４ｂが位置する場合には、フォトトランジスタ１５ｂに形成される受光部において発光部の発射光を受光することができ、発光部の正面に窓以外の部分が位置する場合には、フォトトランジスタ１５ｂの受光部において発光部の発射光を受光することができない構造となっている。
【００３３】
なお、フォトトランジスタ１５ｂの受光部において発光ダイオード１５ａの発光部の発射光を受光できた場合、制御部８は、フォトトランジスタ１５ｂの受光部において発射光を受光した旨を示す情報「１」を所定時間ｔ毎（例えば、４ｍｓ毎）に取得し、フォトトランジスタ１５ｂの受光部において発光部の発射光を受光できなかった場合、制御部８は、フォトトランジスタ１５ｂの受光部において発射光を受光できなかった旨を示す情報「０」を、所定時間ｔ毎に取得する。なお、この「０」「１」情報は、本発明のパルス信号に関する情報（以下、パルス情報という。）に該当し、「０」「１」の変化がパルス信号の変化（パルス情報の変化）に該当する。
【００３４】
また、上述した発光ダイオード１５ａとフォトトランジスタ１５ｂとは近接した位置に光源と受光部が２組設置されており（便宜上、発光ダイオード１５ａにおける一方の発光部の符号を１５ａ１、他方の発光部の符号を１５ａ２とし、また、フォトトランジスタ１５ｂにおける一方の受光部の符号を１５ｂ１とし、他方の受光部の符号を１５ｂ２とする）、回転式スイッチ７ｄが同一方向に回転される場合、フォトトランジスタ１５ｂの一方の受光部１５ｂ１で、発光ダイオード１５ａの発光部１５ａ１の発射光が受光されて情報「１」が制御部８に伝達されてから、フォトトランジスタ１５ｂの他方の受光部１５ｂ２で発光ダイオード１５ａの発光部１５ａ２の発射光が受光されて制御部８に情報「１」が伝達されるまでにタイムラグが生ずる。制御部８では、このタイムラグにより生ずる「１」「０」の位相変化に基づいて、回転式スイッチ７ｄの回転方向を判断し、さらにこの変化パターンに基づいて、回転量の決定を行っている。
【００３５】
例えば、回転式スイッチ７ｄが正回転方向（例えば、時計回り方向）に回転される場合、図３に示すように、フォトトランジスタ１５ｂの一方の受光部１５ｂ１における「０」「１」の変化に比べて、フォトトランジスタ１５ｂの他方の受光部１５ｂ２における「０」「１」の変化は、僅かに遅れたタイミングで発生することとなる。このように変化するフォトトランジスタ１５ｂの値を、制御部８が所定時間ｔ毎（例えば４ｍｓ毎）に取得することによって、制御部８において取得されるパルス情報が、
（０，０）→（１，０）→（１，１）→（０，１）→（０，０）・・・・
と変化する。なお、括弧の前半の値は、フォトトランジスタ１５ｂの一方の受光部１５ｂ１により取得されたパルス情報の値を示し、括弧の後半の値は、フォトトランジスタ１５ｂの他方の受光部１５ｂ２により取得されたパルス情報の値を示している。
【００３６】
制御部８では、フォトトランジスタ１５ｂより取得したパルス情報の値が、例えば、（０，０）→（１，０）→（１，１）→（０，１）→（０，０）という経緯を経て変化した場合には、回転式スイッチ７ｄが正回転方向へと回転されたものと判断する。また、この「０」「１」変化に基づいてパルス情報の値が同じ値まで一巡して変化された場合、制御部８は、音量変更部１０における出力音の出力レベルを１レベルだけ増加させる。
【００３７】
一方で、回転式スイッチ７ｄが逆回転方向（例えば、反時計回り方向）に回転された場合には、制御部８において取得される情報が、
（０，０）→（０，１）→（１，１）→（１，０）→（０，０）・・・
と変化する。このように、パルス情報の値が、例えば、（０，０）→（０，１）→（１，１）→（１，０）→（０，０）という経緯を経て変化した場合、制御部８は、回転式スイッチ７ｄが逆回転方向へと回転されたものと判断する。また、この「０」「１」変化に基づいてパルス情報の値が同じ値まで一巡変化した場合、制御部８は、音量変更部１０における出力音の出力レベルを１レベルだけ減少させる。
【００３８】
情報記録部９には、図４に示すように、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報に基づいて次に正常に取得され得るパルス情報を一覧表示させた（正常なパルス信号の検出時に検出され得るパルス信号の状態変化を記録した）パルス情報テーブル１６が記録されている。
【００３９】
例えば、パルス情報テーブル１６には、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報が（０，０）の場合、回転式スイッチ７ｄが正回転の場合において正常に取得され得るパルス情報として（１，０）、逆回転の場合に正常に取得され得るパルス情報として（０，１）、回転がなされなかった場合に正常に取得され得るパルス情報として（０，０）が記録されている。従って、所定時間ｔ前に取得したパルス情報が（０，０）であった場合、次に取得するパルス情報が、（１，０）、（０，１）および（０，０）以外の値（つまり、（１，１））のときには、正常なパルス信号を受信できなかったものと判断することができる。
【００４０】
同様に、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報が（１，０）の場合、正常に取得され得るパルス情報は、回転式スイッチ７ｄが正回転の場合には（０，０）、逆回転の場合には（１，１）、回転がなされなかった場合には（１，０）である旨が示されている。また、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報が（０，１）の場合、正常に取得され得るパルス情報は、回転式スイッチ７ｄが正回転の場合には（１，１）、逆回転の場合には（０，０）、回転がなされなかった場合には（０，１）である旨が示されている。さらに、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報が（１，１）の場合、正常に取得され得るパルス情報は、回転式スイッチ７ｄが正回転の場合には（０，１）、逆回転の場合には（１，０）、回転がなされなかった場合には（１，１）である旨が示されている。
【００４１】
なお、後述する制御部８のＲＡＭ８ｂには、パルス情報の変化量を示す変数Ｐ（以下、この変数Ｐを変化量Ｐという。）が記録されている。この変化量Ｐの値は、回転式スイッチ７ｄが正回転され、正常にパルス情報の値が変化した場合に１増加され、回転式スイッチ７ｄが逆回転され、正常にパルス情報の値が変化した場合に１減少される。この変化量Ｐは、制御部８における回転量決定処理において使用される変数である。
【００４２】
情報記録部９は、例えばハードディスク等のデジタルデータを記録することが可能な記録媒体によって構成される。情報記録部９に用いられる記録媒体は、デジタルデータを記録することが可能な記録媒体であればよいため、ハードディスクのみに限定されず、例えば、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ等を用いるものであってもよく、また、ＳＤカード（登録商標）やＣＦ（Compact Flash：登録商標）等のように、車載用オーディオから着脱可能な記録媒体を用いることも可能である。
【００４３】
制御部８は、車載オーディオ装置１における全体的な制御処理を行う役割を有している。制御部８は、本発明に係るエラー判断手段、エラー監視時間計測手段、変化数カウント手段、回転量決定手段としての機能を有している。
【００４４】
制御部８は、演算処理を行うＣＰＵ（Central Processing Unit）、処理を行うためのプログラム等が記録されるＲＯＭ（Read Only Memory）８ａ、処理に必要な情報の記録が行われ、また、処理を行うためのワークエリアとして利用されるＲＡＭ（Random Access Memory）８ｂ等を有しており、一般的な車載オーディオ装置では、これらの機能が１チップ化されたＩＣ等によって構成されている。
【００４５】
制御部８のＲＡＭ８ｂには、上述したフォトトランジスタ１５ｂによって取得されたパルス情報（例えば、上述した（０，０）等）が所定情報数だけ記録される。
【００４６】
また、制御部８は、ＲＯＭ８ａに記録されるプログラムに従って所定時間（以下、エラー監視時間という。例えば、１００ｍｓ）の経時処理を行うことが可能なタイマ機能を備えており、エラー監視時間の経過を判断することが可能となっている。なおこのタイマ機能は、必ずしも制御部８におけるプログラム処理によって実現されるものには限定されず、例えば、制御部８とは別にクロックパルス発生器等の他の機器を設けてハードウェア的な処理を利用して経時処理を行うものであってもよい。
【００４７】
制御部８には、操作部７の音源ソース選択ボタン７ａ、再生ボタン７ｂ、停止ボタン７ｃ、回転式スイッチ７ｄにおいて操作者により設定された操作情報が伝達される。制御部８は、音源ソース選択ボタン７ａより音源ソースをＣＤ再生部２、ＭＤ再生部３、ラジオチューナ部４のいずれかに選択した旨の選択情報を取得した場合、取得した選択情報に従って、セレクタ部５に対応する音源ソースへ音響信号の出力先を切り替えさせるための選択信号を送信する。セレクタ部５では、制御部８より受信した選択信号に応じて音源ソースの切り替えを行い、所定の音源ソースによって出力された音響信号を音量変更部１０に出力する。
【００４８】
また、制御部８が、操作者の操作に従って再生ボタン７ｂより再生情報を取得した場合には、セレクタ部５によって選択された音源ソースに対して音響信号を出力させるための再生信号を出力する。制御部８より再生信号を受信した音源ソースでは、制御部８からの指示に従って所定の音響信号を出力させる。また同様に、制御部８が、操作者の操作に従って停止ボタン７ｃより停止情報を取得した場合には、セレクタ部５によって選択された音源ソースに対して停止信号を出力する。制御部８より停止信号を受信した音源ソースでは、制御部８からの指示に従って音響信号の出力を停止させる。
【００４９】
さらに、制御部８は、所定時間ｔ毎に、回転式スイッチ７ｄから上述したパルス情報を取得し、取得したパルス情報に基づいて、回転式スイッチ７ｄの回転方向を判断すると共に、回転式スイッチ７ｄの回転量を決定し、決定された回転量に関する情報（以下、回転量情報という。）を音量変更部１０へと出力する。なお、回転量情報は、回転式スイッチ７ｄが正回転（例えば時計回り方向へ回転）された場合には回転量情報をプラスのレベル値で設定し、回転式スイッチ７ｄが逆回転（例えば反時計回り方向へ回転）された場合には回転量情報をマイナスのレベル値で設定するものとする。
【００５０】
音量変更部１０は、制御部８より取得した回転量情報に基づいてセレクタ部５を介して入力された音響信号の音量を変更する役割を有している。この音量変更部１０で音量変更（音量調節）が行われることによって、スピーカ１２より出力される音の大きさが変更される。
【００５１】
パワーアンプ１１は、音量変更部１０によって音量変更が行われた音響信号を増幅するための装置である。このパワーアンプ１１で音響信号の増幅処理が行われることによって、スピーカ１２より迫力のある音を出力することが可能となる。
【００５２】
スピーカ１２は、一般的な車載用のスピーカであって、車室内の前席左右ドア部分や後席後ろの左右ダッシュボード等に設けられている。また、スピーカ１２は、必要に応じて高音出力用のツイーターや低音出力用のウーハーを備えるものであってもよい。なお、図１には便宜上１つしかスピーカが示されていないが、スピーカの数およびその設置箇所は特に限定されるものではない。
【００５３】
次に、制御部８が回転式スイッチ７ｄのフォトトランジスタ１５ｂより受信するパルス情報に基づいて、回転式スイッチ７ｄの回転量を決定する処理について説明を行う。図５および図６は、制御部８における回転量決定処理の処理内容を示したフローチャートである。
【００５４】
まず、制御部８、情報記録部９に記録されるパルス情報テーブル１６を読み出してＲＡＭ８ｂの所定領域に展開する（Ｓ１）。また、制御部８は、変化量Ｐに０を代入すると共に、回転式スイッチ７ｄの回転方向を示す回転フラグＱに１を代入する（Ｓ２）。この処理は、いわゆる初期設定処理であり、後述する処理において利用する変数を示している。変化量Ｐおよび回転フラグＱの値は、ＲＡＭ８ｂの所定領域に記録される。
【００５５】
次に、制御部８は、所定時間ｔ毎に、本実施の形態では４ｍｓ毎に、フォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得し（Ｓ３）、取得されたパルス情報の変化が、正常に検出されたパルス情報の変化に該当するか否かを判断する（Ｓ４：エラー判断処理）。
【００５６】
具体的に制御部８は、所定時間ｔ毎に取得されたパルス情報を制御部８のＲＡＭ８ｂに記録しておくことによって、所定時間ｔ（４ｍｓ）前に取得したパルス情報とＲＡＭ８ｂに記録されるパルス情報テーブル１６とに基づいて、新たに取得されたパルス情報が、所定時間ｔ前に取得されたパルス情報の次に取得され得る正常なパルス情報に該当するか否かを判断する。
【００５７】
パルス情報テーブル１６によって、新たに取得されたパルス情報が正常に取得され得るパルス情報に該当するものと判断できる場合（Ｓ４においてＹｅｓ）、制御部８は、パルス情報テーブル１６を参照して、回転式スイッチが正回転方向に回転されたか否かをパルス情報の変化状態に基づいて判断する（Ｓ５）。回転式スイッチ７ｄが正回転方向に回転されたものと判断した場合（Ｓ５においてＹｅｓ）、制御部８は、変化量Ｐに１を加えると共に、回転フラグＱに１を代入する（Ｓ６）。
【００５８】
その後、制御部８は、変化量Ｐの値が４になっているか否かを判断する（Ｓ７）。変化量Ｐが４の場合、上述したパルス情報は正回転方向に４回変化したものと判断できるので、パルス情報の値が正回転方向に一巡変化したこととなる。従って、変化量Ｐが４の場合、制御部８は、レベル１だけ上昇させた回転量情報を音量変更部１０に伝達する（Ｓ８）と共に、変化量Ｐの値を０に設定する（Ｓ９）。音量変更部１０では、制御部８より受信した回転量情報に基づいて音響信号の音量をレベル１だけ変更させる。この音量レベルの変更によって、スピーカ１２より出力される出力音が大きくなる。その後、制御部８は、４ｍｓ毎に、フォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得する処理（Ｓ３）を繰り返し実行する。
【００５９】
一方で、パルス情報の変化によって回転式スイッチ７ｄが正回転方向に回転されたと判断できなかった場合（Ｓ５においてＮｏ）、制御部８は、回転式スイッチ７ｄが逆回転方向に回転されたものと判断できるか否かの判断を行う（Ｓ１０）。回転式スイッチ７ｄが逆回転方向に回転されたと判断できる場合（Ｓ１０においてＹｅｓ）、制御部８は、変化量Ｐの値を１だけ減ずると共に、回転フラグＱに０を代入する（Ｓ１１）。
【００６０】
その後、制御部８は、変化量Ｐの値が−４になっているか否かを判断する（Ｓ１２）。変化量Ｐが−４の場合、上述したパルス情報は逆回転方向に４回変化したものと判断できるので、パルス信号の値が逆回転方向に一巡変化したこととなる。従って、変化量Ｐが−４の場合、制御部８は、レベル１だけ減少させた回転量情報を音量変更部１０に伝達する（Ｓ１３）と共に、変化量Ｐの値を０に設定する（Ｓ９）。音量変更部１０では、制御部８より受信した回転量情報に基づいて音響信号の音量をレベル１だけ変更させる。この音量レベルの変更によって、スピーカ１２より出力される出力音が小さくなる。その後、制御部８は、４ｍｓ毎に、フォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得する処理（Ｓ３）を繰り返し実行する。
【００６１】
パルス情報の変化によって回転式スイッチ７ｄが正回転方向にも逆回転方向にも回転されたと判断できなかった場合（Ｓ５およびＳ１０においてＮｏ）、制御部８は、回転式スイッチ７ｄが全く回転されていないものと判断し、４ｍｓ毎にフォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得する処理（Ｓ３）を繰り返し実行する。
【００６２】
一方で、パルス情報テーブル１６によって、新たに取得されたパルス情報が正常に取得され得るパルス情報に該当しないものと判断された場合（Ｓ４においてＮｏ）、制御部８は、変化量Ｐに０を代入すると共に（Ｓ１４）、タイマ機能を用いて、エラー監視時間、本実施の形態においては１００ｍｓの経時測定処理を開始する（Ｓ１５：エラー監視時間計測処理）。
【００６３】
そして、制御部８は、新たに取得されたパルス信号の値が４ｍｓ（所定時間ｔ）前に取得されたパルス信号の値に比べて変化があったか否かを判断し（Ｓ１６）、変化があった場合（Ｓ１６においてＹｅｓ）には、ＲＡＭ８ｂから回転フラグＱを読み出して（Ｓ１７）、回転フラグＱが１であるか否かを判断する（Ｓ１８）。ここで回転フラグＱの値は、Ｓ６およびＳ１１において説明した処理より明らかなように、最後にパルス信号が正常に検出されたときの回転式スイッチ７ｄの回転方向を示している。
【００６４】
通常、操作者が回転式スイッチ７ｄを回転操作する場合、一定の回転方向に回転式スイッチの回転速度（回転量）を徐々に速めてから、所望の音量に近づくに従って回転速度をゆっくりにする傾向がある。このため、回転式スイッチ７ｄの回転をパルス情報より正確に判断することができない場合であっても、直前に正確に検出されたパルス信号より求められる回転方向に回転式スイッチ７ｄが回転されているものと推測することができる。このため、制御部８は、回転フラグＱが１である場合（Ｓ１８においてＹｅｓ）、つまり回転式スイッチ７ｄが正回転方向に回転されていた場合には、変化量Ｐの値に１を加え（Ｓ１９：変化数カウント処理）、回転フラグＱが０である場合（Ｓ１８においてＮｏ）、つまり回転式スイッチ７ｄが逆回転方向に回転されていた場合には、変化量Ｐの値を１だけ減らす（Ｓ２０：変化数カウント処理）。
【００６５】
一方で、新たに取得されたパルス信号の値が４ｍｓ（所定時間ｔ）前に取得されたパルス信号の値に比べて変化がなかった場合（Ｓ１６においてＮｏ）、制御部８は、変化量Ｐの値の増減を行わない。
【００６６】
その後、制御部８は、タイマ機能によって１００ｍｓ（エラー監視時間）経過したか否かを判断（Ｓ２１）し、１００ｍｓ経過していない場合（Ｓ２１においてＮｏ）には、４ｍｓ（所定時間ｔ）毎に、フォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得して（Ｓ２２）、新たに取得されたパルス信号の値が４ｍｓ（所定時間ｔ）前に取得されたパルス信号の値に比べて変化があったか否かを繰り返し判断する（Ｓ１６）。
【００６７】
一方で、制御部８が、タイマ機能によって１００ｍｓ経過したものと判断した場合（Ｓ２１においてＹｅｓ）、制御部８は、変化量Ｐが０であるか否かを判断する（Ｓ２３）。変化量Ｐが０の場合（Ｓ２３においてＹｅｓ）、制御部８は、Ｓ３に示したパルス情報の取得処理を繰り返し実行する（Ｓ３）。
【００６８】
変化量Ｐが０でない場合（Ｓ２３においてＮｏ）、制御部８は、変化量Ｐに基づいて回転式スイッチの回転量を
Ｍ＝（Ｐ／４）／Ａ    ・・・・・（式１）
によって計算された整数値に基づいて決定する（Ｓ２４：回転量決定処理）。但し、本実施の形態では、Ａの値として４を用いるものとする。
【００６９】
式１では、まず、検出されたパルス情報の変化量Ｐを４で除算することによって、パルス情報が正回転方向または逆回転方向に一巡した回数を求めることができる。
【００７０】
さらに、上述したようにしてパルス情報の値が一巡した回数を算出しても、Ｓ１７〜Ｓ２０の処理では、パルス信号の値に変化があった場合に回転フラグＱの値に応じて変化量Ｐが正又は負の値に一方的に加算されるため、求められたパルス情報の一巡回数は、操作者が回転式スイッチ７ｄを操作することによって変化され得る音量変更部１０のレベル変更値よりも多くなる傾向がある。このため、一巡された回数をＡで除算することによって操作者の操作感覚と実際に音量調整が行われる音量変更部１０の変更レベルとの調整を行うことが可能となる。このＡの値は、本実施の形態に示した数値４に限定されるものではなく、自由に変更することが可能である。
【００７１】
一般的に、Ａはエラー監視時間の長さに応じて値を変化させることが好ましい。例えば、エラー監視時間が短い場合には、現実に回転することが可能な回転式スイッチ７ｄの回転量は少ないので、Ａの値を小さくしても操作者の操作に違和感を感じ難い。一方で、エラー監視時間が長い場合には、現実に回転することが可能な回転式スイッチ７ｄの回転量の幅が大きくなるので、Ａの値を少し大きくする方が操作者が操作に違和感を感じ難くなる傾向がある。このため、エラー監視時間の長さの増大に応じてＡの値を増加させることによって、算出される回転量Ｍの値を減少させることが好ましい。
【００７２】
なお、算出された回転量Ｍは、変化量Ｐの値に応じて正の値および負の値となるが、正の値の場合に回転式スイッチ７ｄが正回転方向に回転操作されたものと判断することができ、負の値の場合に回転式スイッチ７ｄが逆回転方向に回転操作されたものと判断することができる。
【００７３】
そして、制御部８は、算出された回転量Ｍを回転式スイッチ７ｄの操作によって検出された回転量と決定し、決定された回転量情報を音量変更部１０に伝達する（Ｓ２５）。その後、制御部８は、変化量Ｐの値を０に設定し（Ｓ２６）、４ｍｓ毎に、フォトトランジスタ１５ｂからパルス情報を取得する処理（Ｓ３）を繰り返し実行する。
【００７４】
このように、本発明に係る車載オーディオ装置１では、ロータリエンコーダ１４のフォトトランジスタ１５ｂより取得されたパルス情報が、パルス情報テーブル１６に記載された正常に取得され得るパルス情報であるかを制御部８において判断し、パルス情報が正常に取得できなかった場合には、式１に基づいて回転量Ｍの決定を行うので、操作者が回転式スイッチ７ｄを速く回転させてしまった場合であっても、操作者が違和感を感じないような回転量を決定することができ、回転式スイッチの回転に対応する（追従する）ようにして回転量を決定することが可能となる。
【００７５】
特に、式１に示したＡの値をエラー監視時間に応じて変更させることによって、操作者の操作パターン等を考慮した回転量Ｍの算出を行うことができるので、より操作者が違和感を感じにくい回転量を決定することが可能となる。
【００７６】
また、式１において、検出されたパルス信号の変化数をＡで除算することによって、回転式スイッチが速く回転されてパルス情報の変化が顕著に増大してしまう場合であっても、回転量を適切に低減させることが可能となるので、回転式スイッチ７ｄの操作において操作者に違和感を感じさせにくくすることが可能となる。
【００７７】
さらに、パルス情報が正常に取得できなかった場合には、正常にパルス情報を取得できた場合に記録された回転式スイッチ７ｄの回転方向に基づいて回転式スイッチ７ｄの回転方向を決定するので、回転式スイッチ７ｄにおける操作者の回転パターンを考慮した回転量決定を行うことが可能である。
【００７８】
また、パルス情報が正常に取得できなかった場合には、エラー検出を検出した時点（もし、直前に正確なパルス情報を検出することができた場合には、正確なパルス情報の検出直後のエラー検出を検出した時点）からエラー監視時間の経過処理を行うことによって、操作者が回転式スイッチ７ｄを速く回転操作を行うと想定され得る期間内の回転量を好適に決定することができる。このため、操作者の操作パターンに適した回転量判断を行うことが可能となる。なお、想定され得る操作者の操作パターンに応じてエラー監視時間を変更することも可能である。このエラー監視時間を適切に変更・調整することによって、より操作者が違和感を感じにくい回転量を決定することが可能となる。
【００７９】
また、制御部８が、パルス情報テーブル１６に基づいてパルス信号の正常検出判断を行うことより、制御部におけるパルス信号判断を迅速かつ確実に行うことが可能となる。さらに、設置位置や発光ダイオード１５ａやフォトトランジスタ１５ｂの設置位置の変更、設置数の変更等によって、正確に取得され得るパルス情報の判断基準が変更される場合には、パルス情報テーブル１６を更新することによって簡易にパルス信号の正常検出判断基準を変更することが可能となる。
【００８０】
なお、本実施の形態では、図５のフローチャートに示したＳ１の処理において、情報記録部９に記録されるパルス情報テーブル１６を制御部８のＲＡＭ８ｂに展開させる構成としたが、必ずしもＲＡＭ８ｂに展開させる必要はなく、パルス情報テーブル１６の情報を十分な速度で読み取ることが可能であるならば、情報記録部９より制御部８がパルス情報テーブル１６を直接参照する構成とすることができる。
【００８１】
また、パルス情報テーブル１６が記録される情報記録部９は、必ずしもハードディスク等で構成されるものには限定されず、例えば、制御部８のＲＯＭ８ａ等に記録させる構成とすることも可能である。この場合、制御部８のＲＯＭが、本発明に係る情報記録部に該当することとなる。
【００８２】
以上、本発明に係る回転量判断装置を、図面を用いて詳細に説明したが、本発明に係る回転量判断装置は上述した実施の形態に示したものに限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【００８３】
例えば、上記実施の形態では、制御部８における回転量判断処理が、ＲＯＭ８ａに記録されるプログラムによって実現されるものであったが、このプログラムも本発明に係るものである。また、プログラムは必ずしも制御部８のＲＯＭ８ａに記録されるものに限定されるものではない。例えば、プログラムが、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録されていてもよく、さらに通信回線等を通じてプログラムが提供される場合であっても、この通信回線を媒体として提供されるプログラムが本発明に係るプログラムに該当するものである。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】実施の形態に係る回転量判断装置を備えた車載オーディオ装置の概略構成を示したブロック図である。
【図２】実施の形態に係る車載オーディオ装置の回転式スイッチに設置されるロータリエンコーダの概略構成を示した外観斜視図である。
【図３】図２に示したロータリエンコーダに設けられるフォトトランジスタの受光部で検出されたパルス信号の変化状態を示した図である。
【図４】実施の形態に係る情報記録部に記録されたパルス情報テーブルを示した図である。
【図５】実施の形態に係る制御部の制御処理を示した第１のフローチャートである。
【図６】実施の形態に係る制御部の制御処理を示した第２のフローチャートである。
【符号の説明】
【００８５】
１     …車載オーディオ装置
２     …ＣＤ再生部
３     …ＭＤ再生部
４     …ラジオチューナ部
５     …セレクタ部
７     …操作部
７ａ   …音源ソース選択ボタン
７ｂ   …再生ボタン
７ｃ   …停止ボタン
７ｄ   …回転式スイッチ
７ｉ   …回転軸
８     …制御部（エラー判断手段、エラー監視時間計測手段、変化数カウント手段、回転量決定手段）
８ａ   …ＲＯＭ
８ｂ   …ＲＡＭ
９     …情報記録部（正常パルス信号記録手段）
１０   …音量変更部
１１   …パワーアンプ
１２   …スピーカ
１４   …ロータリエンコーダ
１４ａ  …円盤
１４ｂ  …窓
１５ａ  …発光ダイオード
１５ｂ  …フォトトランジスタ
１６   …パルス情報テーブル
Ｍ   …回転量
Ｐ   …変化量
Ｑ   …回転フラグ
【図１】
2008236546.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2008236546.tif 000007
【図６】
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