(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
音声信号を出力する音声信号源と、該音声信号源からの音声信号を電力増幅するパワーアンプと、前記音声信号源から該パワーアンプへの音声信号を遮断するミュート手段と、該ミュート手段の音声信号遮断動作を制御するミュート制御機能を含む制御を行う制御手段を備えた音声再生装置において、
前記制御手段に初期化を行わせるリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、
該リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせるミュート生成手段とを備えていることを特徴とする音声再生装置。
【請求項２】
前記ミュート生成手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号に即座に応答して、前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせるものであることを特徴とする請求項１記載の音声再生装置。
【請求項３】
前記制御手段に入力される前記リセット信号を遅延させる遅延手段を備えていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の音声再生装置。
【請求項４】
前記リセット信号生成手段が、前記制御手段の異常を検出する異常検出手段であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかの項に記載の音声再生装置。
【請求項５】
前記制御手段が前記パワーアンプの駆動・停止を制御する駆動・停止機能を有すると共に、
前記リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記パワーアンプの増幅動作を停止させるアンプ遮断手段を備えていることを特徴とする請求項１〜４のいずれかの項に記載の音声再生装置。
【請求項６】
前記パワーアンプの増幅動作の停止より先に、前記ミュート手段の音声信号遮断動作が行われるように、前記ミュート生成手段と前記アンプ遮断手段とが設定されていることを特徴とする請求項５記載の音声再生装置。
【請求項７】
前記パワーアンプの増幅動作の停止解除が、前記ミュート手段の音声信号遮断解除動作より先に行われるように、前記ミュート生成手段と前記アンプ遮断手段とが設定されていることを特徴とする請求項５または請求項６記載の音声再生装置。
【請求項８】
前記ミュート生成手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号の入力から所定時間、前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせることを特徴とする請求項１〜７のいずれかの項に記載の音声再生装置。
【請求項９】
前記アンプ遮断手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号の入力から所定時間、前記パワーアンプの増幅動作を停止させることを特徴とする請求項５〜８のいずれかの項に記載の音声再生装置。
【請求項１０】
音声信号を出力する音声信号源と、該音声信号源からの音声信号を電力増幅するパワーアンプと、該パワーアンプの駆動・停止を制御する駆動・停止機能を含む制御を行う制御手段とを備えた音声再生装置において、
前記制御手段に初期化を行わせるリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、
該リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記パワーアンプの増幅動作を停止させるアンプ遮断手段とを備えていることを特徴とする音声再生装置。
【請求項１１】
前記制御手段に入力される前記リセット信号を遅延させる遅延手段を備えていることを特徴とする請求項１０記載の音声再生装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声再生装置に係り、特に音声再生装置の動作を制御する制御手段の異常時における異音の発生を防止する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近の多くの音声再生装置では、その各種動作、例えば選曲動作、音量制御、音質制御等や、各種回路、例えばアンプ、ミュート回路等がマイクロプロセッサ（マイクロコンピュータ）により制御されている。マイクロプロセッサによる制御は、複雑で細かな制御を比較的簡単に実現できるという利点はあるが、ノイズ等の影響によりマイクロプロセッサが暴走してしまい音声再生装置が使用不能になることがある。特に、エンジンの点火ノイズ等、ノイズ環境の厳しい車載用音声再生装置においては、この問題が発生しやすく、各種対策が施され、暴走の頻度は低くなっている。暴走が発生した場合には、マイクロプロセッサにリセット信号を与えてマイクロプロセッサを初期化する必要があり、音声再生装置の使用者によるリセットスイッチの操作、あるいは暴走検出回路により、マイクロプロセッサは初期化されるようになっている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、マイクロプロセッサの初期化時には、初期化処理が完了するまでは音声再生装置の制御が不安定となるために、スピーカから異音が出力されることがあり、使用者が不快感を感じたり、大音量の場合には使用者が驚いてしまったり、スピーカが悪影響を受ける可能性もある。
【０００４】
本発明は、上記課題に鑑みなされたもので、音声再生装置の制御部、例えばマイクロプロセッサ、を初期化する場合における異音の発生を確実に防止することができる音声再生装置を提供することを目的としている。
【０００５】
【課題を解決するための手段及びその効果】
上記課題を解決するため、本発明に係る音声再生装置（１）は、音声信号を出力する音声信号源と、該音声信号源からの音声信号を電力増幅するパワーアンプと、前記音声信号源から該パワーアンプへの音声信号を遮断するミュート手段と、該ミュート手段の音声信号遮断動作を制御するミュート制御機能を含む制御を行う制御手段を備えた音声再生装置において、前記制御手段に初期化を行わせるリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、該リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせるミュート生成手段とを備えていることを特徴としている。
また、本発明に係る音声再生装置（２）は、上記音声再生装置（１）において、前記ミュート生成手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号に即座に応答して、前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせるものであることを特徴としている。
上記した音声再生装置（１）、（２）によれば、前記制御手段の動作が不安定な初期化処理期間に、前記ミュート生成手段により確実に音声信号の遮断が行われるので、異音の発生を確実に防止することができる。
【０００６】
また、本発明に係る音声再生装置（３）は、上記音声再生装置（１）又は（２）において、前記制御手段に入力される前記リセット信号を遅延させる遅延手段を備えていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（３）によれば、前記制御手段の初期化処理が、確実に前記ミュート生成手段による音声信号の遮断後に行われることとなるので、異音の発生をより確実に防止することができる。
【０００７】
また、本発明に係る音声再生装置（４）は、上記音声再生装置（１）〜（３）のいずれかにおいて、前記リセット信号生成手段が、前記制御手段の異常を検出する異常検出手段であることを特徴としている。
上記した音声再生装置（４）によれば、前記制御手段に異常が起こった場合には、自動的に該制御手段が初期化されると共に、該制御手段の初期化に伴う異音の発生を防止することができる。
【０００８】
また、本発明に係る音声再生装置（５）は、上記音声再生装置（１）〜（４）のいずれかにおいて、前記制御手段が前記パワーアンプの駆動・停止を制御する駆動・停止機能を有すると共に、前記リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記パワーアンプの増幅動作を停止させるアンプ遮断手段を備えていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（５）によれば、前記ミュート手段による音声信号の遮断に加え、前記パワーアンプの増幅動作停止による音声信号の電力増幅も行われなくなるので、異音の再生レベルをより０に近づけることが可能となる。
【０００９】
また、本発明に係る音声再生装置（６）は、上記音声再生装置（５）において、前記パワーアンプの増幅動作の停止より先に、前記ミュート手段の音声信号遮断動作が行われるように、前記ミュート生成手段と前記アンプ遮断手段が設定されていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（６）によれば、前記ミュート手段の音声信号遮断動作後に前記パワーアンプの増幅動作停止が行われ、つまり該パワーアンプの増幅動作停止時における該パワーアンプの不安定状態時には、該パワーアンプへの信号入力が遮断されているので、該パワーアンプの不安定状態に伴う異音の発生を防止することができる。
【００１０】
また、本発明に係る音声再生装置（７）は、上記音声再生装置（５）または（６）において、前記パワーアンプの増幅動作の停止解除が、前記ミュート手段の音声信号遮断解除動作より先に行われるように、前記ミュート生成手段と前記アンプ遮断手段とが設定されていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（７）によれば、前記パワーアンプの増幅動作停止の解除後に前記ミュート手段の音声信号遮断動作が解除される、つまり前記パワーアンプの増幅動作開始時におけるパワーアンプ不安定状態時には前記パワーアンプへの信号入力が遮断され、その動作が安定してから該パワーアンプへの信号入力が開始されるので、該パワーアンプの不安定状態に伴う異音の発生を防止することができる。
【００１１】
また、本発明に係る音声再生装置（８）は、上記音声再生装置（１）〜（７）のいずれかにおいて、前記ミュート生成手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号の入力から所定時間、前記ミュート手段に音声信号遮断動作を行わせることを特徴としている。
上記した音声再生装置（８）によれば、構成が複雑となりやすい他の回路等からの信号を検出する検出回路等を必要とせず、前記ミュート生成手段を、比較的簡単な構成の時限回路で実現することができる。
【００１２】
また、本発明に係る音声再生装置（９）は、上記音声再生装置（５）〜（８）のいずれかにおいて、前記アンプ遮断手段が、前記リセット信号生成手段からのリセット信号の入力から所定時間、前記パワーアンプの増幅動作を停止させることを特徴としている。
上記した音声再生装置（９）によれば、構成が複雑となりやすい他の回路等からの信号を検出する検出回路等を必要とせず、前記アンプ遮断手段を比較的簡単な構成の時限回路で実現することができる。
【００１３】
また、本発明に係る音声再生装置（１０）は、音声信号を出力する音声信号源と、該音声信号源からの音声信号を電力増幅するパワーアンプと、該パワーアンプの駆動・停止を制御する駆動・停止機能を含む制御を行う制御手段とを備えた音声再生装置において、前記制御手段に初期化を行わせるリセット信号を生成するリセット信号生成手段と、該リセット信号生成手段からのリセット信号に応答し、前記制御手段の初期化動作開始前に前記パワーアンプの増幅動作を停止させるアンプ遮断手段とを備えていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（１０）によれば、前記制御手段の動作が不安定な初期化処理期間に、前記パワーアンプの増幅動作の停止により確実に音声信号の遮断が行われるので、異音の発生を確実に防止することができる。
【００１４】
また、本発明に係る音声再生装置（１１）は、上記音声再生装置（１０）において、前記制御手段に入力される前記リセット信号を遅延させる遅延手段を備えていることを特徴としている。
上記した音声再生装置（１１）によれば、前記制御手段の初期化処理が、確実に前記ミュート生成手段による音声信号の遮断後に行われることとなるので、異音の発生をより確実に防止することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る音声再生装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は実施の形態に係る車載用音声再生装置の構成を示すブロック図である。
【００１６】
音声信号源１は音声信号を出力する装置で、例えばＣＤプレーヤ、カセットプレーヤ、ラジオ受信機等により構成される。音声信号源１からの音声信号は音量・音質調整回路２に入力され、音量・音質が調整されるようになっている。音量・音質調整回路２は、ボリュ−ウム、共振回路等、及び音声信号をディジタル演算するディジタルシグナルプロセッサ等により構成され、その動作は後述のマイクロプロセッサ１０により制御されるようになっている。音量・音質調整回路２により処理された音声信号は、信号遮断動作を行うミュート回路３に入力され、ミュート時には音声信号は接地され、非ミュート時には後段のパワーアンプ４に入力されるようになっている。
【００１７】
ミュート回路３は音声信号ラインに挿入された抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ１の後段にコレクタ、接地にエミッタ、ベースにミュート回路３の駆動制御回路であるＯＲ回路ＯＲ１が接続されたＮＰＮトランジスタＴＲとを含んでから構成され、ベースの印可電圧レベルが高（ＯＮ）レベルの時（ＯＲ回路ＯＲ１の出力がＨの時）に、トランジスタＴＲが導通状態となって音声信号の後段への伝達が遮断されるようになっている。逆に、ベースの印可電圧レベルが低（ＯＦＦ）レベル（ＯＲ回路ＯＲ１の出力がＬ）の時に、トランジスタＴＲが非導通状態となって音声信号は後段へ伝達されるようになっている。
【００１８】
パワーアンプ４に入力された音声信号は電力増幅されてスピーカ５に出力され（音声出力信号ｈ）、スピーカ５から音声として再生されるようになっている。パワーアンプ４は、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１の出力により制御されるもので、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１の出力がＨレベル（高電圧レベル）の時に増幅動作を行い、Ｌレベル（低電圧レベル）の時に増幅動作を停止する。パワーアンプ４の増幅動作停止は、増幅回路素子への電力供給を停止する方法により実現することができる。
【００１９】
マイクロプロセッサ１０は音声再生装置の各種動作、および各回路の制御を行うもので、メモリ（ＲＯＭやＲＡＭ）が内蔵され、メモリ（ＲＯＭ）に記憶されたプログラムに従い各種処理を行う。マイクロプロセッサ１０は、ミュート制御信号（信号ｇ：ミュート動作指示時Ｈレベル）を出力するミュート制御端子、パワーアンプ制御信号（信号ｄ：パワーアンプ動作指示時Ｈレベル）を出力するパワーアンプ制御端子、リセット遅延信号（信号ｃ：リセット要求時Ｌレベル）を取り込むリセット端子、マイクロプロセッサ１０の正常動作時に略所定周期のウォッチドッグパルス信号を出力するウォッチドッグパルス端子を備えている。ウォッチドッグパルス信号は、マイクロプロセッサ１０の処理プログラムに所定時間間隔でパルス信号を出力する処理を含ませておくことにより発生させるもので、マイクロプロセッサ１０の暴走時には処理プログラムが正常に実行されなくなるために所定時間間隔のパルス信号は出力されなくなる。
【００２０】
ウォッチドッグ回路８は、ウォッチドッグパルス信号を監視し、所定周期でパルス信号が入力されなくなったらリセット信号（信号ａ：リセット要求時Ｌレベル）を出力するもので、タイマ、カウンタ、比較器等からなるディジタル回路や、微分回路、充放電回路、比較回路等からなるアナログ回路により構成される公知のパルス信号の周期監視回路により実現することができる。
【００２１】
また、音声再生装置には比較的操作しにくい形態でリセットスイッチＲＳＷが設けられており、使用者が異常時に操作することにより、ウォッチドッグ回路８からのリセット信号と同等のリセット信号が出力されるようになっている。尚、リセット信号の出力手段として本実施の形態では、リセットスイッチＲＳＷとウォッチドッグ回路８の両者が設けられているが、製品形態によってはどちらか片方でもよく、また他の方法によるマイクロプロセッサ１０の異常を検出する回路が採用されていても差し支えない。
【００２２】
遅延回路７は、リセット信号ａを遅延させ、その遅延リセット信号ｃをマイクロプロセッサ１０のリセット端子に出力する。遅延回路７は、タイマ、カウンタ、比較器等からなるディジタル回路や、充放電回路、比較回路等からなるアナログ回路により構成することができる。
【００２３】
ミュート生成回路６は、リセット信号ａに応じてミュート生成信号（信号ｂ：信号ａがＬレベルになった時点から所定時間だけＨレベル）を出力する回路で、タイマ、カウンタ、比較器等からなるディジタル回路や、微分回路、充放電回路、比較回路等からなるアナログ回路により構成される公知の時限回路により実現される。
【００２４】
このＨレベルを維持する所定時間は、リセット信号ａがＬレベルとなってからマイクロプロセッサ１０が初期化処理を行い、ミュート制御信号ｇをＨレベルにすることが確実にできる時間より長く、かつリセット信号ａがＬレベルとなってから初期化処理が終わりミュート制御信号ｇをＬレベルにして音声再生を再開させる時間より短く設定されている。そして、ミュート制御信号ｇとミュート生成信号ｂは、その出力がトランジスタＴＲのベースに接続されたＯＲ回路ＯＲ１に入力され、ＯＲ回路ＯＲ１はその出力信号でミュート回路３のトランジスタＴＲを制御するようになっている。つまり、ミュート制御信号ｇとミュート生成信号ｂの少なくとも一方がＨレベルである時には、音声信号出力が遮断されるようになっている。
【００２５】
アンプ遮断生成回路９は、リセット信号ａに応じてアンプ遮断生成信号（信号ｅ：信号ａがＬレベルになった時点から所定時間だけＬレベル）を出力する回路で、タイマ、カウンタ、比較器等からなるディジタル回路や、微分回路、充放電回路、比較回路等からなるアナログ回路により構成されている。このＬレベルを維持する所定時間は、リセット信号ａがＬレベルとなってからマイクロプロセッサ１０が初期化処理を行い、パワーアンプ制御信号ｄをＬレベルにすることが確実にできる時間より長く、かつリセット信号ａがＬレベルとなってから初期化処理が終わりパワーアンプ４の動作を再開させる時間より短く設定されている。
【００２６】
そして、パワーアンプ制御信号ｄとアンプ遮断生成信号ｅは、その出力がパワーアンプ４の制御端子に接続されたＡＮＤ回路ＡＮＤ１に入力され、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１はそのアンプ制御出力信号ｆでパワーアンプ４を制御するようになっている。つまり、パワーアンプ制御信号ｄとアンプ遮断生成信号ｅの少なくとも一方がＬレベルである時には、アンプ制御出力信号ｆがＬレベルとなって音声信号の電力増幅が停止され、音声出力が遮断されることとなる。
【００２７】
上記したミュート生成回路６、遅延回路７、ウォッチドッグ回路８、アンプ遮断生成回路９は、マイクロプロセッサ１０とは別構成の、所謂外付回路で、マイクロプロセッサ１０の暴走時もマイクロプロセッサ１０の動作とは関係なく正常に動作するようになっている。
【００２８】
次に音声再生装置の動作を図２のタイミングチャートを用いて説明する。図２は、音声再生装置における各部の信号状態を示すタイミングチャートである。
ウォッチドッグ回路８によるマイクロプロセッサ１０の異常検出、あるいは使用者によるリセットスイッチＲＳＷの操作により、ｔ１時点でリセット信号ａがＬレベルになるまでは、ミュート生成信号ｂはＬレベル、遅延リセット信号ｃはＨレベル、パワーアンプ制御信号ｄはＨレベル、アンプ遮断生成信号ｅはＨレベル、アンプ制御出力信号ｆはＨレベル、ミュート制御信号ｇはＬレベルであり、ミュート回路３は非動作状態で音声出力信号ｈは出力状態となっている。
【００２９】
マイクロプロセッサ１０が異常状態となり、ウォッチドッグパルス信号出力が所定周期で出力されなくなると、しばらくしてウォッチドッグ回路８がこの状態を検出して、あるいは使用者が音声再生装置の異常に気がついてリセットスイッチＲＳＷを操作すると（時刻ｔ１）、リセット信号ａはＬレベルとなる。するとリセット信号ａのＬレベルへの移行により、ミュート生成信号ｂがＨレベルとなりミュート回路３がミュート状態となる。
【００３０】
また、少し後にアンプ遮断生成信号ｅがＬレベルとなるため、アンプ制御出力信号ｆがＬレベルとなってパワーアンプ４の増幅動作が停止する。このため、２重の遮断動作により音声出力信号ｈはより確実かつ高精度（残留音レベルが低い）に信号非出力（無音）状態となる。しかし、この時点では、マイクロプロセッサ１０のリセット端子に入力される遅延リセット信号ｃはＨレベルであり、マイクロプロセッサ１０は初期化処理を行っていない。また、パワーアンプ４の増幅動作停止時には、ミュート回路３によるミュート動作によりパワーアンプ４への入力信号は無信号状態となっているので、パワーアンプ４の停止動作における不安定状態に伴う異音の発生を防止することができる。
【００３１】
リセット信号ａのＬレベルへの移行から所定時間経過すると、遅延リセット信号ｃがＬレベルへ移行し、マイクロプロセッサ１０は初期化処理を行うが、音声出力信号ｈは既に信号非出力状態（ミュート動作状態と増幅停止状態）となっているので、初期化処理に伴う異音の発生は起こらない。
【００３２】
マイクロプロセッサ１０の初期化処理が終わり、マイクロプロセッサ１０が正常動作となった時点では（時刻ｔ２）、遅延リセット信号ｃはＨレベルとなっており、マイクロプロセッサ１０へのリセット要求は解除されている。尚、リセット信号ａはそれ以前にＨレベルとなっている（ウォッチドッグ回路８の設定、あるいはリセットスイッチＲＳＷの操作解除による）。その後、マイクロプロセッサ１０は自らの動作により、先ずミュート制御信号ｇをＨレベルとしてミュート３がミュート状態を維持するようにし、その後パワーアンプ制御信号ｄをＬレベルとしてパワーアンプ４の増幅停止状態を維持するようにする。
【００３３】
その後しばらくして、アンプ遮断生成回路９によるアンプ遮断生成信号ｅのＬレベル継続時間が終わると（リセット信号ａのＬレベルへの移行時点から所定時間経過時点）、アンプ遮断生成信号ｅがＨレベルとなり、パワーアンプ４の動作はマイクロプロセッサ１０に委ねられる。またその後しばらくして、ミュート生成回路６によるミュート生成信号ｂのＨレベル継続時間が終わると（リセット信号ａのＬレベルへの移行時点から所定時間経過時点）、ミュート生成信号ｂがＬレベルとなり、ミュート回路３の動作はマイクロプロセッサ１０に委ねられる。
【００３４】
そして、マイクロプロセッサ１０が音声出力信号ｈのスピーカ５からの再生を開始しても支障ないと判断すると（例えば初期化終了時点から所定時間経過後）、パワーアンプ制御信号ｄをＨレベルとする。すると、ＡＮＤ回路ＡＮＤ１のアンプ制御出力信号ｆはＨレベルとなり、パワーアンプ４は増幅動作を開始する（増幅回路素子への電力供給が開始される）。さらに、パワーアンプ４の動作が安定するのに要する時間がその動作開始から経過すると（時刻ｔ３）、マイクロプロセッサ１０はミュート制御信号ｇをＬレベルとする。すると、ＯＲ回路ＯＲ１の出力はＬレベルとなり、ミュート回路３の音声信号遮断動作は解除され、スピーカ５には音声出力信号ｈが出力され、音声再生が開始される。従って、パワーアンプ４を先に動作させ、その動作が安定してからミュート回路３による音声信号遮断動作が解除されるので、パワーアンプ４の不安定動作に伴う異音の発生も防止することができる。
【００３５】
以上説明したように、本発明の実施の形態にかかる音声再生装置によれば、マイクロプロセッサ１０の初期化処理時には、マイクロプロセッサ１０の初期化処理には影響を受けない外付け回路により音声信号の遮断処理が行われるので、マイクロプロセッサ１０の初期化処理に伴う異音の発生を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に係る車載用音声再生装置の構成を示す構成図である。
【図２】車載用音声再生装置の動作を示すタイムチャ−トである。
【符号の説明】
１・・・音声信号源
２・・・音量・音質調整回路
３・・・ミュート回路
４・・・パワーアンプ
６・・・ミュート生成回路
７・・・遅延回路
８・・・ウォッチドッグ回路
９・・・アンプ遮断回路
１０・・・マイクロプロセッサ
【図１】
0004219104.tif 000002
【図２】
0004219104.tif 000003