(57)【要約】      （修正有）【課題】構造的なマイグレーション対策を施すことなく、マイグレーション現象に対処したボリュームを有する設定装置提供する。【解決手段】操作子の操作位置に応じて基準電圧を分圧した出力を生じるボリュームＶＯＬ１，ＶＯＬ２において、基準電圧Ｔｖ１として交流電圧を印加する。ボリュームの分圧出力Ｔｏｕｔを、交流電圧が正又は負の一方の極性を示すタイミングに同期してサンプリングすることにより、操作位置に応じた設定情報を取得する。あるいは、ボリュームの分圧出力を整流することに基づき、操作位置に応じた設定情報を取得する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
操作子の操作位置に応じて基準電圧を分圧した出力を生じるボリュームと、
前記基準電圧として交流基準電圧を前記ボリュームに印加する手段と、
前記ボリュームの分圧出力に基づき、前記操作位置に応じた設定情報を取得する手段と
を備える設定装置。
【請求項２】
前記設定情報を取得する手段は、前記ボリュームの分圧出力を、前記交流基準電圧が正又は負の一方の極性を示すタイミングに同期してサンプリングすることにより、前記操作位置に応じた前記設定情報を取得する、請求項１の設定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、操作子の操作位置に応じて分圧比が可変設定されるボリュームを用いた設定装置に関し、ミキサー、オーディオ機器、電子楽器等様々な機器において任意の情報に関するパラメータ設定等のために利用可能なものである。
【背景技術】
【０００２】
ユーザ操作に応じて分圧比が可変設定されるボリュームを用いて所望のパラメータ設定を行うことが従来より知られている（例えば特許文献１）。この場合、ボリュームには直流の基準電圧が印加され、分圧比に応じた直流電圧からなる分圧出力を生じる。そして、この分圧出力信号をデジタル制御用のパラメータとして使用するために、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）によりデジタルデータに変換する。ところで、ボリュームを直流電圧で長時間駆動すると、マイグレーション現象が起こることが知られている。マイグレーションとは電界の影響で金属成分が非金属媒体の上や中を横切って移動する現象である。ボリュームを直流電圧で長時間駆動した場合、直流的な電界により金属成分が一方向に移動して累積されることにより、電極間の絶縁抵抗値を低下させ、誤動作あるいは最終的には短絡等の問題が生じる。従来は、そのようなマイグレーション現象に対処するために、実装部分や配線部分などをエポキシ樹脂等の封止部材で覆う等の構造的対策を施していた。しかし、ボリュームにそのような構造的なマイグレーション対策を施すことはコストの上昇をもたらすことになる。また、既存のボリュームにおいては、そのような構造的なマイグレーション対策を施すことができないので、マイグレーション現象に対処することができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平５−２４３８７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上述の点に鑑みてなされたもので、ボリュームに構造的なマイグレーション対策を施すことなく、マイグレーション現象に対処することができるように構成した設定装置を提供しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明に係る設定装置は、操作子の操作位置に応じて基準電圧を分圧した出力を生じるボリュームと、前記基準電圧として交流基準電圧を前記ボリュームに印加する手段と、前記ボリュームの分圧出力に基づき、前記操作位置に応じた設定情報を取得する手段とを備える。
【０００６】
本発明によれば、ボリュームに印加する基準電圧として交流基準電圧を印加するように構成したので、従来のような直流的電界により金属成分が一方向のみに移動して累積するというマイグレーション現象が起こらない構成となる。従って、格別の構造的なマイグレーション対策を施す必要なしにマイグレーション現象に対処できるので低コストであり、また、構造的なマイグレーション対策を施していない既存のボリュームにおいてもマイグレーション現象に対処することができる、という優れた効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る設定装置の一実施例を示すブロック図。
【図２】図１に示す設定装置の動作例を示すタイミングチャート。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１において、ボリュームＶＯＬ１は、公知のように可変抵抗からなっており、２つの入力端子Ｔｖ１，Ｔｖ２間に接続された抵抗素子（図示せず）に基準電圧が印加され、該抵抗素子に電気的に接触して摺動する可動タップ（図示せず）に接続された出力端子Ｔｏｕｔから分圧出力が取り出される。該可動タップは、公知のように、人手によって操作可能な操作子（つまみ、あるいはノブ等；図示せず）に結合され、該操作子の動きに伴って動かされる。ボリュームＶＯＬ１を操作するための前記操作子は、公知の回転式（ダイヤルタイプ）又は直線式（スライダータイプ）のいずれの構成からなっていてよい。すなわち、ボリュームＶＯＬ１においては、公知のように、前記操作子の操作位置（可動タップの位置）に応じて抵抗分圧比が設定され、該分圧比で前記入力端子Ｔｖ１，Ｔｖ２間の基準電圧を分圧した出力を出力端子Ｔｏｕｔから生じる。本発明においては、このボリュームＶＯＬ１において前述した従来公知の構造的なマイグレーション対策を施しておく必要がない。
【０００９】
本発明においては、前記ボリュームＶＯＬ１に印加する前記基準電圧として交流基準電圧を印加することを特徴としている。そのために、図１の実施例では、周期的なパルス信号Ｖｏｕｔを発生するプロセッサ１０と、このパルス信号Ｖｏｕｔを適宜反転するためのインバータ１１〜１３とが設けられている。図２の上段に、プロセッサ１０から発生される周期的なパルス信号Ｖｏｕｔの一例を示す。このパルス信号Ｖｏｕｔは、論理値１と０の繰り返しからなる。例えば、論理値１は所定の電圧レベル（数ボルト）であり、論理値０はアース電位である。このパルス信号Ｖｏｕｔのデューティ比は、例えば５０％程度であってよいが、それに限らず、その他適宜であってよい。なお、マイグレーション防止の観点ではデューティ５０％が望ましい。
【００１０】
プロセッサ１０から発生されたパルス信号Ｖｏｕｔは、インバータ１１及び１２の直列回路を介して前記ボリュームＶＯＬ１の一方の入力端子Ｔｖ１に入力され、かつ、インバータ１３を介して前記ボリュームＶＯＬ１の他方の入力端子Ｔｖ２に入力される。これにより、パルス信号Ｖｏｕｔが論理値１のとき、入力端子Ｔｖ１に論理値１の電圧ｖが印加され、入力端子Ｔｖ２が論理値０（アース電位）となる。このときボリュームＶＯＬ１を流れる電流の向きを正とすると、ボリュームＶＯＬ１には正極性の基準電圧＋ｖが印加されることになる。一方、パルス信号Ｖｏｕｔが論理値０のとき、入力端子Ｔｖ１が論理値０（アース電位）となり、入力端子Ｔｖ２に論理値１の電圧ｖが印加されるので、ボリュームＶＯＬ１を流れる電流の向きは負であり、該ボリュームＶＯＬ１には負極性の基準電圧−ｖが印加されることになる。こうして、ボリュームＶＯＬ１は、交流基準電圧で駆動される。
【００１１】
このように、ボリュームＶＯＬ１は、交流基準電圧で駆動されるので、交流電界が発生することとなり、端子等に含まれる金属成分が一方向のみに移動して累積するというマイグレーション現象が起こらないものとなる。
【００１２】
ボリュームＶＯＬ１の出力端子Ｔｏｕｔから取り出された分圧出力は、プロセッサ１０のアナログキャプチャ端子ＡＤＣ１に入力され、プロセッサ１０内のアナログデジタル変換器によって該分圧出力のアナログ電圧値に応じたデジタルデータに変換される。図２の中段に、プロセッサ１０のアナログキャプチャ端子ＡＤＣ１に入力される該分圧出力の一例を示す。この分圧出力は、前記分圧比（操作位置）に応じた電圧レベルＶｄを持ち、正の最大値＋Ｖｄと負の最大値−Ｖｄ’との間で振動する交流信号である。プロセッサ１０においては、前記パルス信号Ｖｏｕｔが論理値１を維持する期間中の所定のタイミングでサンプリングクロックを発生し、このサンプリングクロックに従って、アナログキャプチャ端子ＡＤＣ１に入力されたアナログ電圧をサンプリングする。そして、該サンプリングされたアナログ電圧が前記アナログデジタル変換器に入力され、デジタルデータに変換される。該変換されたデジタルデータは次のサンプリングタイミングで新たなデジタルデータが得られるまで保持される。図２の下段に、該サンプリングクロックの一例が示されている。すなわち、該サンプリングクロックのタイミングで、中段に示す前記分圧出力の正極性のアナログ電圧値＋Ｖｄをサンプリングする。
【００１３】
こうして、ボリュームＶＯＬ１の分圧出力電圧Ｖｄを示すデジタルデータがプロセッサ１０から得られる。このデジタルデータは、該ボリュームＶＯＬ１の現操作位置に応じた設定情報として、本実施例に係る設定装置が適用される機器において適宜利用される。例えば、該ボリュームＶＯＬ１を含む本実施例に係る設定装置がオーディオミキサーにおいて適用される場合は、該オーディオミキサーにおいて該ボリュームＶＯＬ１が果たす機能に従って該オーディオミキサー内の信号状態あるいは制御状態等の設定が、該設定情報に従って行なわれる。あるいは、例えば、該ボリュームＶＯＬ１を含む本実施例に係る設定装置が電子楽器において適用される場合は、該電子楽器において該ボリュームＶＯＬ１が果たす機能に従って該電子楽器内の信号状態あるいは制御状態等の設定が、該設定情報に従って行なわれる。
【００１４】
なお、ボリュームＶＯＬ１は１個に限らず、複数設けられていてもよい。図１においては、ボリュームＶＯＬ１に並列にもう１つのボリュームＶＯＬ２が設けられている。既に明らかなように、このボリュームＶＯＬ２も、前記ボリュームＶＯＬ１と同様に、交流基準電圧で駆動される。そして、前記ボリュームＶＯＬ１の場合と同様に、ボリュームＶＯＬ２の出力端子から取り出された分圧出力は、プロセッサ１０のアナログキャプチャ端子ＡＤＣ２に入力され、プロセッサ１０内のアナログデジタル変換器によって該分圧出力のアナログ電圧値に応じたデジタルデータに変換される。
【００１５】
上記実施例では、プロセッサ１０において、前記サンプリングクロックのタイミングで、ボリュームＶＯＬ１の分圧出力の正極性のアナログ電圧値＋Ｖｄをサンプリングしているが、これに限らず、負極性のアナログ電圧値−Ｖｄ’をサンプリングするようにしてもよい。また、ボリュームＶＯＬ１の分圧出力を上記のようにサンプリングする構成に限らず、アナログ整流回路を介して該分圧出力を整流（半波整流）することにより該分圧出力の直流成分Ｖｄを生成するようにしてもよい。また、ボリュームＶＯＬ１の分圧出力の直流成分Ｖｄをデジタルデータに変換することなく、アナログデータのままで、設定情報として利用するようにしてもよい。
【００１６】
また、交流基準電圧を生成するための構成は、上記実施例に示したようなパルス信号Ｖｏｕｔとインバータ１１〜１３からなる構成に限定されるものではなく、任意に設計変更してよい。例えば、プロセッサ１０から直接的に交流基準電圧を生成するようにしてもよい。
【００１７】
更に、本発明におけるボリュームＶＯＬ１，ＶＯＬ２は、その操作子を人手で操作する構成に限らず、電気的制御信号によって自動的に駆動しうる構成からなっていてもよい。
【符号の説明】
【００１８】
ＶＯＬ１，ＶＯＬ２  ボリューム
１０  プロセッサ
１１，１２，１３  インバータ
【図１】
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【図２】
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