JPH0311123B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、例えばオーデイオ機器等において
音量調整用あるいは音質調整用として用いられる
電圧制御型増幅器あるいは電圧制御型フイルタ等
に対して操作者の操作に応じた制御電圧等の制御
信号を供給する制御信号調節器に関するもので、
特に良好な操作性が得られるようにした制御信号
調節器に関するものである。

近年、オーデイオ機器等においては、従来の摺
動式可変抵抗器を用いて構成された音量、音質等
の調整回路に代わつて、音量調整用の電圧制御型
増幅器あるいは音質調整用の電圧制御型フイルタ
等と、これらの電圧制御型増幅器、電圧制御型フ
イルタ等に対して押釦スイツチ等のスイツチ操作
に応じた制御電圧等の制御信号を供給する制御信
号調節器とからなる押釦式の音量、音質等の調整
回路が用いられるようになつてきている。

例えば第１図は、この種の音量、音質等の調整
回路の構成を音量調整回路を例にして示したもの
である。この図に示す音量調整回路は、制御電圧
Vcによつて利得が変化されるオーデイオ信号増
幅用の電圧制御型増幅器１と、この電圧制御型増
幅器１に対して操作者の操作に応じた制御電圧
Vcを供給する制御信号調節器２とから成るもの
である。この場合、制御信号調節器２は、それら
の一端に常時“１”信号が印加されている音量増
加用の押釦スイツチ３および音量減少用の押釦ス
イツチ４と、常時所定周期のクロツク信号を発生
するクロツク発生器５と、前記押釦スイツチ３が
オンされている時はアンドゲート６を介して供給
される前記クロツク信号を加算計数し、また前記
押釦スイツチ４がオンされている時はアンドゲー
ト７を介して供給される前記クロツク信号を減算
計数するアツプダウンカウンタ８と、このアツプ
ダウンカウンタ８の計数値を対応するアナログ電
圧（この電圧が制御電圧Vcとなる）に変換する
Ｄ／Ａ変換器９とからなつている。

この構成の音量調整回路によれば、制御信号調
節器２において押釦スイツチ３が押圧操作される
と制御電圧Vcが上昇し、これにより電圧制御型
増幅器１の利得が増大されて音量が増加され、一
方制御信号調節器２において押釦スイツチ４が押
圧操作されると制御電圧Vcが下降し、これによ
り電圧制御型増幅器１の利得が減少されて音量が
減少されるようになる。なお、この第１図におい
て電圧制御型増幅器１を電圧制御型フイルタに置
換えれば、押釦スイツチ３，４の押圧操作に応じ
て音質を変化させることができる音質調整回路を
構成することもできる。

ところで、このような押釦式の音量、音質等の
調整回路において、制御信号調節器が第１図に示
したような従来の制御信号調節器２であると、こ
の制御信号調節器２が出力する制御電圧Vcの変
化速度がクロツク発生器５が発生するクロツク信
号の周期によつて決定されるものであるから、こ
のクロツク信号の周期を短かくして音量、音質等
の変化速度を速くすると音量、音質等の微調整操
作を行なうことが困難になり、かといつて前記ク
ロツク信号の周期を長くして音量、音質等の変化
速度を遅くすると音量、音質等を大きく変化させ
る場合に時間が掛かり過ぎるようになるという問
題があつた。またこのような制御信号調節器２を
用いた場合、音量、音質等の調整が２個の押釦ス
イツチ３，４のみで行なわれることになるから、
現時点における音量、音質等の調節状態を感覚的
につかむのが困難であるという欠点もあつた。

この発明は以上のような事情に鑑みてなされた
ものであり、例えば電圧制御型増幅器あるいは電
圧制御型フイルタ等に対して供給する制御電圧等
の制御信号を、操作者の操作に応じて極めて速い
変化速度でしかも微細に変化させることができ、
しかも操作者がその調節状態を感覚的に把握しな
がら調節を行なうことができる制御信号調節器を
提供することを目的とするものである。そして、
この発明は、端部に直流電源が接続され、端子間
の抵抗値が押圧操作または接触操作された位置に
対応する抵抗値となる可変抵抗器と、前記可変抵
抗器が押圧操作または接触操作された場合に操作
信号を発生する操作検出器と、所定周期のクロツ
クを発生するクロツク発生手段と、前記操作信号
が発生されている期間、前記クロツクに従つてア
ツプカウントまたはダウンカウントを行うアツプ
ダウンカウンタと、前記アツプダウンカウンタの
カウント値に応じた制御信号を発生する制御信号
発生手段と、前記可変抵抗器に発生する電圧値と
前記制御信号値とを比較し、この比較出力を前記
アツプダウンカウンタに対してアツプカウント／
ダウンカウント切換信号として供給する比較器と
を具備することを特徴としている。

以下、この発明の一実施例を図面を参照して詳
細に説明する。

第２図はこの発明の一実施例の構成を示すブロ
ツク図であり、この図において第１図の各部に対
応する部分には同一の符号が付してある。第２図
において、符号１０は端子１０ｂ，１０ｃ間の抵
抗値が押圧操作された位置に対応する抵抗となる
可変抵抗器である。ここでこの可変抵抗器１０の
詳細な構成を第３図（側面図）、第４図（平面
図）、第５図〜第７図（各部の斜視図）に示す。
これらの図に示す可変抵抗器１０は、第７図に示
すように長板状の絶縁基板１１の上側平面上に形
成され、かつ長手方向の両端部が導体片１２ａ，
１２ｂおよびこれらの導体片１２ａ，１２ｂに接
続されたリード線１３ａ，１３ｂを介して端子１
０ａ，１０ｂに各々電気的に接続された薄板状の
抵抗体１４と、第６図に示すように、その長手方
向に延びかつ前記抵抗体１４より幅の狭い窓１５
を有し、第７図に示した前記絶縁基板１１の上側
平面を前記抵抗体１４を露出させて覆うフイルム
状のスペーサ１６と、第５図に示すように、長手
方向の一端がリード線１７を介して端子１０ｃに
接続されると共に前記窓１５より長くかつ幅広に
形成され、第６図に示した前記スペーサ１６の上
面に窓１５を覆う如くにして配設される短冊状の
弾性導体１８（例えば銅箔あるいは表面に導体が
コーテイングされたプラスチツクフイルム等）か
らなるものであり、この弾性体１８を第３図にお
ける上方から下方へ指等によつて押圧操作する
と、その押圧個所において弾性導体１８と抵抗体
１４とが接触し、これにより端子１０ｂと端子１
０ｃとの間の抵抗値が前記押圧個所に対応する抵
抗値となるものである。すなわち、抵抗体１４が
長さＬの一様な抵抗体であり、端子１０ａと端子
１０ｂとの間の抵抗値がＲであるとすれば、第３
図に矢印Ａで示すように前記抵抗体１４の端子１
０ｂ側の端部から距離ｌの個所が押圧操作された
場合、端子１０ａ，１０ｂ間の抵抗値ｒは、 ｒ＝Ｒ×１／Ｌ ……(1) となる。

再び第２図に戻つて、この可変抵抗器１０の端
子１０ａには直流電圧源２０から電圧Voが供給
され、端子１０ｂは接地されている。この場合、
端子１０ｃには次式で示す電圧Vrが得られる。

Vr＝Vo×ｒ／Ｒ ＝Vo×１／Ｌ ……(2) ２１は接触検出器であり、この接触検出器２１
は、可変抵抗器１０が押圧操作され電圧Vrが出
力されていると２値論理信号の“１”信号を出力
するよう構成されている。５は極めて短い周期の
（例えば10マイクロ秒）のクロツク信号を発生す
るクロツク発生器であり、また２２は、このクロ
ツク発生器５のクロツク信号を接触検出器２１が
“１”信号を出力している時に通過させるアンド
ゲートである。８はアツプダウンカウンタであ
り、このアツプダウンカウンタ８は、入力端子
Ｖ／Ｄに“１”信号が印加されている場合は、前
記アンドゲート２２からクロツク入力端子CLに
供給されるクロツク信号を加算計数し、また前記
入力端子Ｖ／Ｄに“０”信号が印加されている場
合は、このクロツク信号を減算計数するように構
成されている。９はアツプダウンカウンタ８から
供給される計数出力を対応する電圧信号（この電
圧信号が制御電圧Vcである）に変換するＤ／Ａ
変換器である。そして２３は第１の入力端子２３
ａに入力される電圧と第２の入力端子２３ｂに入
力される電圧とを比較し、第１の入力端子２３ａ
の電圧の方が第２の入力端子２３ｂの電圧よりも
高い場合に、出力端子２３ｃから“１”信号を出
力し、それ以外の場合には“０”信号を出力する
比較器である。この比較器２３の入力端子２３ａ
には前記可変抵抗器１０の端子１０ｃから電圧
Vrが供給され、入力端子２３ｂには前記Ｄ／Ａ
変換器９から制御電圧Vcが供給され、また出力
端子２３ｃの出力は前記アツプダウンカウンタ８
の入力端子Ｖ／Ｄへ供給されている。

次に以上の構成におけるこの制御信号調節器の
動作について説明する。可変抵抗器１０が押圧操
作されていない場合は、接触検出器２１は“０”
信号を出力しているから、アツプダウンカウンタ
８にはクロツク信号は供給されず、したがつてア
ツプダウンカウンタ８の計数値が変化しないか
ら、制御電圧Vcは変化しない。そして今、可変
抵抗器１０が押圧操作され、「１／ＬVo」に対応す る電圧Vrが出力されると、接触検出器２１の出
力は“１”信号になるから、アツプダウンカウン
タ８へのクロツク信号が供給開始される。そして
この場合、Vr＞Vcなる状態であれば比較器２３
は“１”信号を出力するからアツプダウンカウン
タ８は前記クロツク信号の加算計数を行ない、ま
たVr＜Vcなる状態であれば比較器２３が“０”
信号を出力するからこのアツプダウンカウンタ８
はクロツク信号の減算計数を行なう。すなわち、
この第２図における鎖線２４で示す部分は、可変
抵抗器１０が押圧操作されている場合に、制御電
圧Vcを電圧Vrに一致するようにサーボ制御す
る。しかもこのサーボ制御系２４の応答速度は、
クロツク信号の周期が短いため極めて速い。

次に、上述したサーボ制御によつてVc＝Vrと
なつた状態において、可変抵抗器１０の押圧操作
が終了すると、接触検出器２１の出力は“０”信
号になり、アツプダウンカウンタ８にはクロツク
信号が供給されなくなるから、以降、可変抵抗器
１０が再び押圧操作されるまで制御電圧Vcは変
化しない、すなわち保持される。

このように、この実施例によれば、制御電圧
Vcを可変抵抗器１０の押圧個所に応じて、極め
て速い変化速度でしかも微細に変化させることが
できる。

次に、上記実施例の具体回路について説明す
る。第８図はこの具体回路の回路図であり、この
図において第２図の各部に対応する部分には同一
の符号を付してある。第８図において、クロツク
発生器５はアンドゲート２２を非安定マルチバイ
ブレータの一構成要素として用いている。アツプ
ダウンカウンタ８は２個の縦続接続されたアツプ
ダウンカウンタ素子８ａ，８ｂからなり、これら
のアツプダウンカウンタ素子８ａ，８ｂの出力
は、Ｄ／Ａ変換器９における重み抵抗群９ａとバ
ーグラフドライバ２５とを駆動するようになつて
いる。またバーグラフ表示器２６はこのバーグラ
フドライバ２５によつて駆動されるようになつて
いる。なお、この具体回路においては、アツプダ
ウンカウンタ８の計数内容すなわち制御電圧Vc
に対応する値をバーグラフとして表示するように
しているが、これを数字表示器等を用いて数値と
して表示させてもよい。

以上説明したように、この発明による制御信号
調節器は、端部に直流電源が接続され、端子間の
抵抗値が押圧操作または接触操作された位置に対
応する抵抗値となる可変抵抗器と、前記可変抵抗
器が押圧操作または接触操作された場合に操作信
号を発生する操作検出器と、所定周期のクロツク
を発生するクロツク発生手段と、前記操作信号が
発生されている期間、前記クロツクに従つてアツ
プカウントまたはダウンカウントを行うアツプダ
ウンカウンタと、前記アツプダウンカウンタのカ
ウント値に応じた制御信号を発生する制御信号発
生手段と、前記可変抵抗器に発生する電圧値と前
記制御信号値とを比較し、この比較出力を前記ア
ツプダウンカウンタに対してアツプカウント／ダ
ウンカウント切換信号として供給する比較器とを
設けたので、操作者による押圧操作または接触操
作の位置に対応する制御信号を出力させることが
できる。しかも、この発明によれば、制御信号値
を可変抵抗器の電圧値と比較することにより制御
信号値の制御が行われるので、たとえ可変抵抗器
の操作当初、制御信号値が対応する値からずれて
いたとしても極めて迅速に、正確な操作位置に対
応した制御信号値に調整される。また、可変抵抗
器の押圧操作位置あるいは接触操作位置を変える
ことにより、制御信号値を微細に変化させること
ができる。またこの制御信号調節器によれば、操
作者は現時点での調節状態を感覚的につかみなが
ら調節を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の音量調整回路の一例を示す回路
図、第２図はこの発明の一実施例の構成を示す回
路図、第３図は同実施例における可変抵抗器の側
面図、第４図は同可変抵抗器の平面図、第５図、
第６図、第７図は同可変抵抗器の各構成要素の斜
視図、第８図はこの発明の一実施例の具体回路を
示す回路図である。 ５……クロツク発生器、８……アツプダウンカ
ウンタ、９……Ｄ／Ａ変換器、１０……可変抵抗
器、２１……接触検出器、２２……アンドゲー
ト、２３……比較器。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 端部に直流電源が接続され、端子間の抵抗値
   が押圧操作または接触操作された位置に対応する
   抵抗値となる可変抵抗器と、 前記可変抵抗器が押圧操作または接触操作され
   た場合に操作信号を発生する操作検出器と、 所定周期のクロツクを発生するクロツク発生手
   段と、 前記操作信号が発生されている期間、前記クロ
   ツクに従つてアツプカウントまたはダウンカウン
   トを行うアツプダウンカウンタと、 前記アツプダウンカウンタのカウント値に応じ
   た制御信号を発生する制御信号発生手段と、 前記可変抵抗器に発生する電圧値と前記制御信
   号値とを比較し、この比較出力を前記アツプダウ
   ンカウンタに対してアツプカウント／ダウンカウ
   ント切換信号として供給する比較器と を具備することを特徴とする制御信号調節器。