スピーカ接続検出機能付増幅器
【課題】多数の各種のスピーカが増幅器に接続する時でも、１つの検出素子により、ほぼ同時に、小電流を流すのみで、また回路に抵抗を設ける必要もなく、容易に、且つ正確にスピーカの接続検出を行うことができる「スピーカ接続検出機能付増幅器」とする。
【解決手段】複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインにテスト信号を入力する。スピーカ毎の出力ブロックからの出力ラインの内、プラス側配線またはマイナス側配線を集中させると共に、他の配線は電流による磁気の影響を与えない位置にずらして配置し、集中させて配置した配線部分において、各配線の電流による磁気を検出する位置に磁気センサを設け、テスト信号が流れる各配線の電流による磁気を検出する。接続判定部では、検出した磁気信号を電流に変換した電流値と、予め設定した上限と下限の閾値とを比較し、その範囲内にない時には接続不良、または短絡と判定する。
【解決手段】複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインにテスト信号を入力する。スピーカ毎の出力ブロックからの出力ラインの内、プラス側配線またはマイナス側配線を集中させると共に、他の配線は電流による磁気の影響を与えない位置にずらして配置し、集中させて配置した配線部分において、各配線の電流による磁気を検出する位置に磁気センサを設け、テスト信号が流れる各配線の電流による磁気を検出する。接続判定部では、検出した磁気信号を電流に変換した電流値と、予め設定した上限と下限の閾値とを比較し、その範囲内にない時には接続不良、または短絡と判定する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば車両の生産ラインにおいて、車両用オーディオ装置の増幅器にスピーカが適切に接続しているか否かを容易に、且つ安全に検出することができるようにしたスピーカ接続検出機能付増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のオーディオ装置は車の利用者にとって、車内で快適に過ごすためになくてはならないものとなっており、ほとんどの車両にはオーディオ装置を搭載している。このオーディオ装置を車両に取り付けるには、多くの場合車両の生産ラインにおいて取り付けられており、時には利用者の好みのオーディオ装置を別途購入し、これをカーディーラや車両関連機器販売店で取り付けてもらっている。
【０００３】
このようなカーオーディオ装置は、フロントパネル等に取り付けたヘッドユニットに、車内において音響効果のよい場所で、車内の利用者にとって邪魔にならない場所に、強固にしっかりと固定されたスピーカを接続して使用する。
【０００４】
このヘッドユニットには多くの場合ラジオ受信機能を備え、そのほかＣＤプレーヤ、テレビ受信機、ＤＶＤプレーヤ等々の各種機器を適宜選択して内蔵するものも多く、更には、ナビゲーション機能を備えるほか、ＣＤやＤＶＤのディスクチェンジャ等を接続して用いる場合もある。
【０００５】
このヘッドユニットは、それらの機器のオーディオ、あるいは音声（以下「音声」と略称する）をスピーカから適切な音量で出力するため、増幅器で音量を増幅して出力している。そのときには、車内においてできる限り音響効果が良いように、例えば４．１サラウンド等の音響効果が発揮できるように、その位置、音質等を調整されているスピーカから出力する。
【０００６】
そのため、ヘッドユニット等には最終的に利用者が希望する音量で音声を出力するため、増幅器を備えてており、車内の各所に設けたそれぞれ特有の音質を出力可能なスピーカは、各々のスピーカと接続している接続コードを、増幅器において各スピーカ毎に設けている接続部に接続している。それにより各スピーカ毎に適切なバランスで増幅する増幅器からの音声を、車内において全体として利用者の好みの音量で、且つ個々のスピーカ毎に適切な音量バランスで音声を出力する。
【０００７】
このような車内のオーディオ装置において、増幅器と車内のスピーカとを適切に接続することは重要であり、その際には第１に適切に接続されていなければならず、第２に接続コート等が車内の導電性物体と直接接触してショートしてはならない。また、各スピーカ毎の増幅器に対して、本来接続されるべきスピーカが接続されていなければならない。
【０００８】
そのため、前記のような車両にオーディオ機器を搭載する車両の生産ライン等では、機器を車両に組み込んだ後、適切に接続しているか否かをチェックする検査工程を設けることが多くなっている。その検査に際しては、多くの場合増幅器からスピーカに適切な電流が流れているか否かを検査しており、そのために増幅器からスピーカ接続部に至る回路に、例えば０.５Ω程度の抵抗を入れておき、この回路にサイン波の電流を流して、所定の抵抗部分を流れる電流を検出して、これをパソコン等のＡ／Ｄ入力部に入力して、ソフトウエアによって適切な接続がなされいるかを検出することによって検査を行っている。
【０００９】
この検査の時に流す所定の電流は、大電流の方が誤差が少なく正確に測定することができるものの、例えば小型のスピーカのツイータの場合は大電流を流すとスピーカが破損するため、所定以上の大電流を流すことはできない。前記スピーカの接続検査に際して、検査する回路がツイータ用のものであるか否かをチェックして、そのスピーカに適した電流を選択して流すことは作業効率が悪くなる。
【００１０】
また、スピーカに流す電流は、スピーカからの音声信号の振動に対応して振動する構造を採用しているため、電流検査を行うのに容易な大きな直流電流を流すことはできない。そのため、スピーカの検査時には前記のようにサイン波の大電流を流している。
【００１１】
なお、スピーカの接続の有無や低音再生能力を検出し、自動的に最適なモードを選択する技術は特許文献１に開示され、また、複数のスピーカの接続状態を各スピーカ毎に設けた通電検出手段によって検出し、最適な音声出力設定を行う技術は特許文献２に開示されている。また、電動機等に流れる電流をホール素子によって検出する技術は特許文献３に開示され、また、各種電線に流れる電流をＭＲ素子により検出する技術は特許文献４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−０２３３００号公報
【特許文献２】特開２００３−１３４５９１号公報
【特許文献３】特開０５−２２３８４８号公報
【特許文献４】特開２００４−０２０３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記のように、スピーカが適切に接続しているか否かの検出に際して、従来は各スピーカに対応する各チャンネル毎に電流検出部を備えるのが一般的であり、したがってスピーカに流れる電流検知回路が増加して、回路全体が複雑化すると共に高価になる問題があった。また、接続回路に予め電流検知のための抵抗を入れておくと、スピーカの通常作動時においてもこの抵抗を介して出力するため、スピーカの音質に影響し、特に高性能のオーディオ装置ではダンピングファクターの悪化が目立つという問題も発生する。
【００１４】
また、スピーカの接続検出をスピーカ毎に行うときには、各スピーカ毎に同じ作業を繰り返す必要があるため、接続するスピーカの数が多くなればなる程、時間がかかり、作業効率が悪いという問題もあった。
【００１５】
更に、前記のようにスピーカ接続検出のために０.５Ω等の抵抗を予め入れておくことによるダンピングファクターに対する影響の他、できる限り確実に接続状態を検出するため、大電流のサイン派を流す必要もあり、ツィータのような小型スピーカに対する悪影響もあり、スピーカに対する信頼性が悪くなるという問題もある。そのため、電流を少なくすると検査性能が低下する、というジレンマがあった。
【００１６】
また、前記特許文献３及び４に開示されているような磁気検出素子を用いて電流を検出する場合においても、これらに開示された技術では各電線毎に磁気検出素子を配置する必要があり、多数のスピーカを接続した時には高価な装置とならざるを得ない。
【００１７】
したがって本発明は、多数の各種のスピーカが増幅器に接続する場合でも、１つの検出素子により、ほぼ同時に、小電流を流すのみで、また回路に抵抗を設ける必要もなく、容易に、且つ正確にスピーカの接続検出を行うことができるようにしたスピーカ接続検出機能付増幅器を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係るスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記課題を解決するため、複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインの信号をそれぞれ増幅する複数の出力ブロックと、
前記複数の出力ブロックからの出力配線と、外部の複数のスピーカの配線とをそれぞれ接続するスピーカ接続部と、前記出力ブロックからの出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの配線を流れる電流による磁気を検出する磁気センサと、前記複数の出力ブロックへの前記入力ラインにそれぞれテスト信号を出力するテスト信号出力手段と、前記磁気センサによる、前記テスト信号出力手段からのテスト信号が出力配線を流れるときの電流による磁気信号を入力して、電流に変換する通過電流検出手段と、前記通過電流検出手段で検出する電流が、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続している時に流れる電流の範囲を示す閾値を設定する閾値設定手段と、前記通過電流検出手段で検出した前記テスト信号による電流値が、前記閾値設定手段で設定した閾値の範囲内にあるか否かを判定する接続状態判定手段とを備え、前記複数の出力ブロックからの各出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線は、互いに磁気干渉を生じないように分離して配置し、前記磁気センサは複数のプラス側配線またはマイナス側配線の全ての出力ブロックからの配線を流れる電流の磁気を検出する位置に配置したことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記閾値設定手段には上限閾値と下限閾値を備え、前記接続状態判定手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値と下限閾値の範囲にあるとき、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続しているものと判定することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記接続状態判別手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値以上の時にはスピーカへの接続配線が短絡しているものと判定し、前記下限閾値以下の時には接続不良であると判定することを特徴とする請求項２記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【００２１】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記テスト信号出力手段からは各出力ブロック毎にタイミングのずれたテスト信号をそれぞれ出力し、前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値を、前記テスト信号出力手段でテスト信号を出力したタイミングにより分割し、該分割した電流値と、各スピーカに対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、各スピーカ毎の接続状態の判定を行うことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記テスト信号出力手段からは各出力ブロックに共通のテスト信号を同時に出力し、前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値と、複数のスピーカの合計電流に対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、複数のスピーカ全体の接続状態の判定を行うことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記磁気センサを各出力ブロックのプラス側配線を集めた部分、及びマイナス側配線を集めた部分の両方にそれぞれ配置し、前記接続状態判定手段では、両方の磁気センサの出力に基づき前記判定を行うことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、２個の出力ブロックからの出力プラス側配線と出力マイナス側配線が互いに逆になるように配置し、互の内側の配線を集めた部分に磁気センサを配置したことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、４個の出力ブロックから出るプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの４本の配線を全て集めた部分に磁気センサを配置するに際して、第１基板に２本の配線を配置し、該第１基板と絶縁材を挟んで設けた第２基板に他の２本の配線を配置し、全ての配線の電流による磁気を検出する位置に１個の磁気センサを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は上記のように構成したので、多数の各種のスピーカが増幅器に接続する場合でも、１つの検出素子により、ほぼ同時に、小電流を流すのみで、また回路に抵抗を設ける必要もなく、容易に、且つ正確にスピーカの接続検出を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の基本原理を示すブロック図である。
【図２】同基本原理に基づく接続判定処理例を示す図である。
【図３】本発明の基本原理に基づき本発明を２個のスピーカの接続に適用した実施態様を示す図である。
【図４】同２個のスピーカの接続に適用した他の実施態様を示す図である。
【図５】同２個のスピーカの接続に適用した更に他の実施態様を示す図である。
【図６】本発明の基本原理に基づき本発明を４個のスピーカの接続に適用した実施態様を示す図である。
【図７】本発明の実施例における、接続判定制御部の詳細な機能ブロック図である。
【図８】本発明において磁気センサを利用してスピーカの接続が適切であるか否かを判定する処理を行う作動フロー図である。
【図９】同判定処理の作動フローにおいてスピーカの接続判定を行う作動フロー図である。
【図１０】本発明の実施例における磁気センサ配置部分近傍の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に沿って説明する。図１は本発明の実施例の基本原理を示す図であり、基本的なスピーカ接続回路構成、及びそのスピーカ接続回路構成を用いて所定の機能を行うための基本的な機能ブロック図を示している。なお、同図及び他の各図において、各機能を行う機能部は、それぞれ各機能を行う手段ということができる。
【００２９】
図１には前記のように本発明の基本的な原理を示しており、本発明はこの基本原理に基づいて各種の態様で実施することができる。図１に示す基本原理の図においては、その説明の都合上スピーカが増幅器に１個だけ接続した状態を示しているが、本発明はこの基本原理に基づき、後述するように複数のスピーカを接続した時、更に特有の効果を発揮することができるものである。
【００３０】
図１に示す基本原理を示す図においては、増幅器１に対して１個のスピーカ５を、増幅器の出力部に設けた接続部４に接続したとき、このスピーカ５が接続部４に対して確実に接続されているか否かを主として検査を行い、更にこの接続部４に接続したスピーカの接続配線が、その途中で車体等に対して裸線部分で接触してショートしていないか、即ち、スピーカ接続配線が短絡していないかも検出することができるようにした図を示している。
【００３１】
図１の増幅器１の例においては、例えばヘッドユニットのオーディオ機能部において、各種音源からの音声信号に対して種々の波形整形等を行い、最終的にスピーカ５に所定の音量で出力するため、出力ブロック２を備えている。出力ブロック２においては、前記のような信号を信号入力ライン６から取り込み、増幅した信号をスピーカ接続部４からスピーカ５に出力するものであるが、スピーカ接続部４に至る（＋）の出力ラインとしての出力プラスライン７と、（−）の出力ラインとしての出力マイナスライン８について、図示の例では出力プラスライン７と出力マイナスラインの両者を互いに離れるように曲げた後に、スピーカの接続部４に接続している。
【００３２】
図１の例においてはその出力ラインの内、出力プラスライン７のプラス側折曲部９に対して絶縁材を介して磁気センサ３を配置している。なお、この磁気センサ３は出力マイナスライン８の設曲部１０側に配置しても同様に機能させることができる。
【００３３】
本発明においては、スピーカに所定の電流が流れるか否かを磁気センサにより検出することにしているため、出力ラインにおいて、出力プラスラインと出力マイナスラインが接近していると、磁気センサでは両者の磁界が互いに打ち消し合ってしまうので、本発明においては図示するように、できる限り打ち消し合いを生じないように、出力プラスラインの折曲部９と出力マイナスラインの折曲部１０を互いに逆方向に折り曲げた例を示している。したがって、磁気センサによる電流検出に影響を与えないならば、出力マイナスライン８には折曲部１０を設けないようにすることもできる。このような出力ラインは、配線基板上における各配線の配置によって形成することができる。
【００３４】
ここで用いる磁気センサとしては種々のものを用いることができるが、近年は磁気センサが小型化し、半導体素子化しており、回路基板に容易に組み込むことができるようになっている。したがって、このような磁気センサを基板に形成した出力ラインの折曲部９とは絶縁状態で近接して配置しておくことにより本発明を実施することができる。
【００３５】
磁気センサの多くのものは磁気抵抗効果MR(magnetoresistance)を利用するものであり、例えば半導体・半金属における正のMRでローレンツ力を用いるもの、磁性半導体に見られる負のMRでスピン無秩序散乱を利用するもの、強磁性体の異方性磁気抵抗であるAMR、磁性体/非磁性体/磁性体構造の巨大磁気抵抗であるGMR、磁性体/絶縁層/磁性体構造のトンネル磁気抵抗であるTMR、強相関系酸化物の巨大磁気抵抗であるCMR等が知られており、任意のものを選択することができる。
【００３６】
図１に示す例においては、この磁気センサ３の信号を、増幅器１の基板上に設けたマイクロコンピュータとしての接続判定制御部１１におけるＡ／Ｄ変換部１２に入力した例を示している。この接続判定制御部１１には、磁気検出部１３を備え、Ａ／Ｄ変換部１２に入力した磁気センサ３の信号をデジタル信号化して検出する。この磁気検出部１３の磁気検出信号により、通過電流検出部１６は、出力プラスラインを流れる電流に変換する。
【００３７】
接続判定制御部１１にはテスト信号出力部１４を備え、従来からスピーカの接続検査時に増幅器の出力ブロック等に対して出力していた所定のサイン波信号を出力ブロック７の入力ライン６に対して、テスト信号出力ライン１９から出力する。それにより後に詳述するように、接続状態判定部１７では、信号出力部１４からの出力信号と、磁気センサ３が検出した信号による通過電流検出部１５の信号とを比較し、通過電流検出部１５で検出した電流値が、閾値設定部１６で設定した上下の閾値の範囲内にあるか否かを判定することによって、スピーカの接続の適否を判定する。
【００３８】
その判定結果は接続判定結果出力部１８から外部の検査結果表示機器等に出力する。このように、予め増幅器に磁気センサ、及び接続判定制御部１１等を組み込んでおくことにより、スピーカ接続検査時には簡単な機器を接続するだけで、正確な接続判定結果を得ることができる。
【００３９】
なお、磁気センサは前記のように予め増幅器の基板に設置しておき、接続判定制御部を予め用意しておく以外に、車両生産工程等の検査ラインで検査作業者が、予め印を付けている磁気センサ設置位置に所定の磁気センサを設置し、別設のパソコンのソフトウェアによって接続判定を行うようにすることも可能である。その際には磁気センサについては基板上に予め配置しておき、その信号出力部から別説のパソコン等に検出信号を入力して接続判定を行うようにすることもできる。
【００４０】
図２には、前記図１の本発明の基本原理の構成に基づいて、実際にスピーカの接続検出を行う時の例を示している。図２に示す例においては、図１の例と同様に、接続判定制御部１１のテスト信号出力部１４から、同図（ｂ）に示すようなサイン波を出力ブロック２の入力ライン６に出力する。出力ブロック２からは必要に応じてこれを適宜増幅して出力する。磁気センサ３では、この信号の内、出力プラスライン７の折曲部９に設けた磁気センサ３によって、サイン波の内プラス側の電流を検出する。
【００４１】
この時検出する磁気は、ここで用いる磁気センサの特性によって大きく異なるが、図示の例では電流によって生じる磁気を磁気センサが正確に検出し、それにより磁気検出部１３では、出力部プラスラインの折曲部９に流れる電流を同図（ｂ）〜（ｅ）のように検出した時の例を示している。したがって磁気センサの特性により、所定時間内の複数のサイン波のプラス電流によって生じる磁気を検出する等、種々の態様が存在しうるが、いずれにしてもプラス側に流れる電流を検出することは同様である。図２に示す例においては、入出力電流の関係の説明をわかりやすくするため、テスト信号のサイン波の電流変化を正確に検出する例を示している。
【００４２】
図２（ｂ）には前記のようなテスト信号に対して、磁気センサは全く磁気を検出せず、それにより電流を検出しなかった例を示している。この時には接続判定制御部１１の接続判定結果出力部１８から、ここに接続した検査機器等に対して、スピーカの接続不良である旨の表示、更には必要に応じて音声を出力する。
【００４３】
図２（ｃ）には、検出した電流値における特に最大電流値が、閾値設定部１５で設定した下限閾値Ｌ１よりも低かった状態を示している。この時の閾値は、前記のような所定のテスト信号を流した時に、出力ブロック２からの所定の増幅信号が、ここに用いている磁気センサで検出する特性を考慮して、予め設定した値であり、本来検出されるべき値の上下限の余裕を見込んで、下限閾値Ｌ１と上限閾値Ｌ２とを設定している。
【００４４】
したがって図２（ｃ）の例においては、前記下限閾値Ｌ１よりも検出電流の最大値が低いため、接続が適切に行われていない旨の出力を行う。この時にも前記図２（ｂ）と同様の警告出力を行う。また、図２（ｄ）には検出電流の最大電流値が前記下限閾値Ｌ１と上限閾値Ｌ２との間に存在するため、適切に接続しているものと判定する。通常の車両の製造ラインにおけるオーディオ装置の組み付け工程においては、多くの場合はこの状態になっている。
【００４５】
図２（ｅ）には検出電流の最大電流値が前記上限閾値Ｌ２よりも大きくなった時の状態を示している。この状態は増幅器１のスピーカ接続部４からスピーカ５への配線系統において、何らかの原因で車体等に短絡しているか、他の異常がある可能性が高いことを示している。この時においても前記と同様の警告出力を行うこととなるが、そのときには例えば「スピーカへの接続コードがショートしている可能性があります」のような警告を行っても良い。
【００４６】
図３には、前記図１の本発明の基本原理に基づき、増幅器１に２個のスピーカ５ａ及び５ｂを接続した例を示している。図示の例では各スピーカにそれぞれ出力ブロックを備え、第１出力ブロック２ａには第１入力ライン６ａから、第２出力ブロック２ｂには第２入力ライン６ｂから信号を入力している。
【００４７】
図示の例では第１出力ブロック２ａからのプラスの出力である出力１プラスライン７ａの折曲部９ａと、出力ブロック２ｂからのプラスの出力である出力２プラスライン８ａの折曲部１０ａを近接させており、両折曲部を流れる電流を検出できるように、その部分に絶縁材を挟んで磁気センサ３を配置している。その後は出力１プラスライン９ａは第１スピーカ接続部４ａのプラス側に導き、出力２プラスライン１０ａは第２スピーカ接続部４ｂのプラス側に導いている。
【００４８】
一方、第１出力ブロック２ａの出力１マイナスライン８ａは、前記図１の例と同様に、磁気センサ３から遠ざかるように前記折曲部９ａ、９ｂとは逆方向に折り曲げて、折曲部１０を形成している。図示の例では第２出力ブロック２ｂの出力２マイナスライン８ｂは、前記折曲部９ａ、９ｂから充分に離れているものとして、特に折曲部を設けることなく、第２スピーカ接続部４ｂのマイナス側に導いている。但し、出力２マイナスラインが折曲部９ａ、９ｂに接近している時には、、出力１マイナスライン８ａの折曲部と同様に折り曲げることとなる。
【００４９】
それに対して接続判定制御部１１のテスト信号出力部１４からは、図示の例では第１出力ブロック２ａ用の第１入力ライン６ａに第１テスト信号出力ライン１９ａからサイン波の信号を、また第２出力ブロック２ｂ用の第２入力ライン６ｂに第２テスト信号出力ライン１９ｂから、前記第１テスト信号出力ライン１９ａから出力しているサイン波に続くサイン波の信号を出力している。
【００５０】
この時出力サイン波についても、１周期分のみ出力する以外に、複数周期分を出力することもできる。図示の例ではこの時でも第１テスト信号出力ライン１９ａと、第２テスト信号出力ライン１９ｂの信号は重ならないようにする。それにより、磁気センサ３においては、第１出力ブロック２ａからの電流と、第２出力ブロック２ｂからの電流とを分けて検出することが可能となる。
【００５１】
即ち、前記の例では磁気センサ３からの信号を接続判定制御部１１のＡ／Ｄ変換部１２を介して磁気検出部１３でその磁気をデジタル信号として検出し、通過電流検出部１５でこれを電流に変換して、接続状態判定部１７で判定処理を行う時、テスト信号出力部１４における出力タイミングのデータに基づいて、通過電流の検出信号を分割し、それぞれの閾値設定部１６の閾値と比較して接続状態の判定を行う。
【００５２】
図３の例においては、前記のようにテスト信号出力部１４から第１出力ブロック２ａと第２出力ブロック２ｂに対してタイミングを異ならせたテスト信号を出力する例を示したが、それ以外に両出力ブロックに同じサイン波の電流をテスト信号出力部１４から出力し、磁気センサ３では両方の電流による磁気を検出し、あたかも図１の例に示すような１個のスピーカを備えたものと同様の処理を行い、その際には閾値設定部１６からスピーカ２個分の電流に対する閾値を読み込む。
【００５３】
それにより接続状態判定部１７では、通過電流検出部１５の電流が上下の閾値の範囲内にある時には、２個のスピーカの系統が全て適切に接続しているものと判別する。それに対して上下の閾値の範囲外であることを検出した時にはいずれか、或いは両方のスピーカ接続系統が不適切であると判定し、以降は前記個別の検出態様で個々に接続状態を検出するようにしても良い。この手法は車両の生産ラインのように、原則としてスピーカが適切に接続されている場合には、効率良く検査を行うことができる。
【００５４】
図４には前記図３の例と同様に、２個のスピーカについて個々に出力ブロック２ａ、２ｂを備えている例を示しており、図３の例とは磁気センサを２個用いている点で異なっている。即ち図４の例においては、図３の磁気センサ３に対応する磁気センサとして第１磁気センサ３ａを備える以外に、第１出力ブロック２ａの出力１マイナスラインの折曲部９ｂと、第２出力ブロック２ｂの出力２マイナスラインとを近接させ、その部分に第２磁気センサ３ｂを、第１磁気センサ３ａと同様にして配置している。
【００５５】
それにより第１磁気センサ３ａではテスト信号出力部１４からの前記のようなサイン波について、プラス側のみの電流による磁気を検出し、それに対して第２磁気センサ３ｂでは、テスト信号の内マイナス側のみの電流による磁気を検出する。この時においてもテスト信号出力部１４から出力するテスト信号は、各スピーカの系統に対して重ならないサイン波を出力してもよく、同じテスト信号を出力して２系統が同時に適正であるか否かを判定するようにしても良い。このように２個の磁気センサを用いることによって、より正確なスピーカ接続状態の判定が可能となる。
【００５６】
図５には増幅器を配置している基板において、２個の出力ブロック２ａと２ｂが横に配置しているのに対して、これに対応する２個のスピーカの接続部４ａと４ｂが基板の横に縦方向に並んで配置している時の例を示している。また、図５（ａ）の例においては、第１出力ブロック２ａと第２出力ブロック２ｂとが共に左右に出力プラスラインと出力マイナスラインとが同じ態様で出力している例を示しているのに対して、同図（ｂ）の例においては、各出力ブロックの出力プラスラインと出力マイナスラインとが逆に配置している例を示している。
【００５７】
図５（ａ）に示すような配線状態の例においては、図示するように第１出力ブロック２ａの出力マイナスラインと、第２出力ブロック２ｂの出力マイナスラインとを、各々の折曲部１０ａと１０ｂで近接させ、その部分に磁気センサ３を配置している。それに対して第１出力ブロック２ａの出力プラスライン７ａについては、折曲部９ａによって磁気センサ３から離れる方向に折り曲げ、第２出力ブロック２ｂの出力プラスライン７ｂについては、折曲部９ｂによって磁気センサ３から遠ざかるように折り曲げている。
【００５８】
図５（ａ）の例は各種態様の内の１例に過ぎず、更に種々の配線によって同様の機能を行わせることができるものであるが、同図に示すように磁気センサ３に同極の配線を集めるためには、出力プラスラインと出力マイナスラインとがクロスせざるを得ない部分が生じ、基板に対する配線を立体化する等の必要がある。それに対して図５（ｂ）の例においては、各出力ブロックの出力のプラス側と、マイナス側とを逆に配置しているため、その配線はクロスすることなく容易に配線することが可能となる。
【００５９】
図６には４個のスピーカを備えると共に、それぞれのスピーカ５ａ〜５ｄに対応してステ第１出力ブロック２ａ〜第４出力ブロック２ｄを備えた例を示している。このような多数のスピーカを備えた場合でも、各出力ブロックの出力プラスライン９ａ〜９ｄを集中させ、その部分に磁気センサ３を配置することにより、前記と同様のテスト信号の出力、及び磁気センサ３の信号の処理によって、それぞれのスピーカの接続の適否を判定することができる。この時においても、出力マイナスライン８ａ〜８ｄについては、磁気センサ３の設置部分から適宜折曲して遠ざかるように配置することも前記と同様である。
【００６０】
図７には本発明における特に接続判定制御部１１についてより詳細にした機能ブロック図を示している。同図において前記各図で示した機能ブロックについては同じ符号で示している。図７の接続判定制御部１１では、テスト信号出力部１４から前記のようなテスト信号を出力するものであるが、その中の出力タイミング調節部２０では、前記図３に示すようなサイン波を、各出力ブロックに対応して、時間をずらして出力することを可能とする。ただし、ここでは各出力ブロックに同時にテスト信号を出力することができることは前記のとおりである。
【００６１】
磁気センサ３の信号をＡ／Ｄ変換部１２、磁気検出部１３、通過電流検出部１５で処理することも前記のとおりであるが、図７の例においては、複数入力信号分割部１９を備え、テスト信号出力部１４の出力タイミング調節部２０で複数の出力信号を所定のタイミングで出力する時、その信号を取り込んで、磁気センサ３による通過電流検出部１５の電流の信号を分割する。
【００６２】
それにより、接続状態判定部１７では、各スピーカに対する適切な閾値を閾値設定部１６から上下の閾値を読み込み、前記のように両者を比較することによってスピーカの接続状態を判定する。この時の上限閾値及び下限閾値は、接続するスピーカがウーハであるか、ツイータであるか等、各種スピーカに対応して予め設定しておく。
【００６３】
図７の接続状態判定部１７には単独スピーカ判定部２７と、複数スピーカ一括判定部２８とを備えた例を示している。その内単独スピーカ判定部２７では、個々のスピーカ毎の接続状態を判定するものであり、その際には閾値設定部１６の単独スピーカ用２１における上限閾値２２と下限閾値２３とを読み込んで、磁気センサによる検出電流と比較してスピーカ接続状態の判定を行う。
【００６４】
同様に複数スピーカ一括判定部２８においては、複数のスピーカに一括して同じテスト信号を出力する時、閾値設定部１６の複数スピーカ用２４における上限閾値２５と下限閾値２６とを読み込んで、磁気センサによる検出電流と比較してスピーカ接続状態の判定を行う。
【００６５】
図７に示す例においては、接続状態判定部１７で判定した結果を接続判定結果出力部１８からこの増幅器に接続した検査機器のモニタ２９に出力している。図示の例では接続状態の判定結果は接続が不適切である旨の判定があった状態を示しており、スピーカ接続判定結果は「接続不良」である警告表示を行った例を示している。
【００６６】
前記のような機能ブロックからなる本発明においては、例えば図８に示す作動フローにしたがって順に作動させることによって、本発明の所定の機能を行わせることができる。図８に示す磁気センサ利用スピーカ接続適否判定処理の例においては、最初テスト信号をスピーカ毎に所定タイミングで出力することから開始している（ステップＳ１）。
【００６７】
その後磁気センサで電流の検出を行い（ステップＳ２）、次いで所定タイミング毎に検出電流を分割する（ステップＳ３）。この状態は図８（ｂ）〜（ｄ）に示しており、同図（ｂ）のような磁気センサからの２つの電流検出信号があった時、これをステップＳ１で行った所定タイミングに合わせて分割する。その分割した信号を同図（ｃ）と（ｄ）に示している。
【００６８】
次いで、図９に示すようなスピーカ毎の検出電流値により接続状態の判定を行う。図９に示すスピーカ毎の検出電流値により接続状態を判定する処理の例においては、前記図８のステップＳ３以降の処理として、検出スピーカの種別及び一度にテストするスピーカの数に対応した閾値を選択する（ステップＳ１１）。
【００６９】
次いで図示の例では、検出電流は下限閾値以下か否かを判別している（ステップＳ１２）。ここで下限閾値以下ではないと判別した時には、ステップＳ１３に進んで、検出電流は上限閾値以上か否かを判別する。ここで上限閾値以上ではないと判別した時には、ステップＳ１４に進んで、接続状態は正常と判別する。この状態は図８（ｃ）に示している。
【００７０】
それに対してステップＳ１２で検出電流は下限閾値以下であると判定した時、及びステップＳ１３で検出電流は上限閾値以上であると判定した時には共に接続状態が不良と判定する（ステップＳ１５）。特にステップＳ１２において検出電流は下限閾値以下であると判定した時には、前記図２の（ｂ）及び（ｃ）の状態であり、接続不良と判定する（ステップＳ１７）。この状態は図８（ｄ）二も示している。
【００７１】
ステップＳ１３で検出電流は上限閾値以上であると判別した時には 、図２の（ｅ）の状態であり、短絡または他の異常であると判定する（ステップＳ１６）。図８のステップＳ４で前記のような判定を行った後は、スピーカ毎に判定結果を出力し（ステップＳ５）一連の処理を終了する（ステップＳ６）。
【００７２】
図１０は本発明における磁気センサ３と電流を検出する配線との関係を示す断面図である。同図（ａ）には最も基本的な態様として、磁気センサで検出する配線が１本である状態を示しており、絶縁材からなる基板３１の図中裏側に引出線３２が配線されている時、基板３１の図中表側において、引出線３２に対応する位置に磁気センサ３を配置した例を示している。
【００７３】
図１０（ｂ）には２個のスピーカ用に引出線が２本存在する時の例を示し、基板３１の図中裏側に引出線３２ａと３２ｂとを配置し、図示の例では各々引出線の間における基板３１の図中表側に磁気センサ３を配置した例を示している。
【００７４】
同図（ｃ）にはスピーカが４個接続する時の例を示し、第１基板３３の図中表側に第１引出線３２ａ、３２ｂを配置し、第１基板と絶縁材３４を介して第２基板３５を配置している。この第２基板３５の図中裏側に第３引出線３２と第４引出線３２ｄをそれぞれ前記第１基板３２の第１引出線３２ａと第２引出線３２ｂよりも内側になるように配置している。この配線状態で、磁気センサ３を第１基板の図中表側における第１引出線３２ａと第２引出線３２ｂの間に配置している。このような配置によって、４本の引出線を流れる電流を、１つの磁気センサで検出可能となる。
【００７５】
本発明は前記のように極めて多種多様な実施態様で実施することができるものであるが、更に磁気センサの種類選択に応じた各磁気センサの特性に応じて、種々の態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１ 増幅器
２ 出力ブロック
３ 磁気センサ
４ スピーカ接続部
５ スピーカ
６ 入力ライン
７ 出力プラスライン
８ 出力マイナスライン
９ 出力プラス側折曲部
１０ 出力マイナス側折曲部
１１ 接続判定制御部
１２ Ａ／Ｄ変換部
１３ 磁気検出部
１４ テスト信号出力部
１５ 通過電流検出部
１６ 閾値設定部
１７ 接続状態判定部
１８ 接続判定結果出力部
１９ 複数入力信号分割部
２０ 出力タイミング調節部
２１ 単独スピーカ用
２２ 上限閾値
２３ 下限閾値
２４ 複数スピーカ用
２５ 上限閾値
２６ 下限閾値
２７ 単独スピーカ判定部
２８ 複数スピーカ一括判定部
２９ モニタ
３１ 基板
３２ 引出線
３３ 第１基板
３４ 絶縁材
３５ 第２基板
【技術分野】
【０００１】
本発明は例えば車両の生産ラインにおいて、車両用オーディオ装置の増幅器にスピーカが適切に接続しているか否かを容易に、且つ安全に検出することができるようにしたスピーカ接続検出機能付増幅器に関する。
【背景技術】
【０００２】
車両のオーディオ装置は車の利用者にとって、車内で快適に過ごすためになくてはならないものとなっており、ほとんどの車両にはオーディオ装置を搭載している。このオーディオ装置を車両に取り付けるには、多くの場合車両の生産ラインにおいて取り付けられており、時には利用者の好みのオーディオ装置を別途購入し、これをカーディーラや車両関連機器販売店で取り付けてもらっている。
【０００３】
このようなカーオーディオ装置は、フロントパネル等に取り付けたヘッドユニットに、車内において音響効果のよい場所で、車内の利用者にとって邪魔にならない場所に、強固にしっかりと固定されたスピーカを接続して使用する。
【０００４】
このヘッドユニットには多くの場合ラジオ受信機能を備え、そのほかＣＤプレーヤ、テレビ受信機、ＤＶＤプレーヤ等々の各種機器を適宜選択して内蔵するものも多く、更には、ナビゲーション機能を備えるほか、ＣＤやＤＶＤのディスクチェンジャ等を接続して用いる場合もある。
【０００５】
このヘッドユニットは、それらの機器のオーディオ、あるいは音声（以下「音声」と略称する）をスピーカから適切な音量で出力するため、増幅器で音量を増幅して出力している。そのときには、車内においてできる限り音響効果が良いように、例えば４．１サラウンド等の音響効果が発揮できるように、その位置、音質等を調整されているスピーカから出力する。
【０００６】
そのため、ヘッドユニット等には最終的に利用者が希望する音量で音声を出力するため、増幅器を備えてており、車内の各所に設けたそれぞれ特有の音質を出力可能なスピーカは、各々のスピーカと接続している接続コードを、増幅器において各スピーカ毎に設けている接続部に接続している。それにより各スピーカ毎に適切なバランスで増幅する増幅器からの音声を、車内において全体として利用者の好みの音量で、且つ個々のスピーカ毎に適切な音量バランスで音声を出力する。
【０００７】
このような車内のオーディオ装置において、増幅器と車内のスピーカとを適切に接続することは重要であり、その際には第１に適切に接続されていなければならず、第２に接続コート等が車内の導電性物体と直接接触してショートしてはならない。また、各スピーカ毎の増幅器に対して、本来接続されるべきスピーカが接続されていなければならない。
【０００８】
そのため、前記のような車両にオーディオ機器を搭載する車両の生産ライン等では、機器を車両に組み込んだ後、適切に接続しているか否かをチェックする検査工程を設けることが多くなっている。その検査に際しては、多くの場合増幅器からスピーカに適切な電流が流れているか否かを検査しており、そのために増幅器からスピーカ接続部に至る回路に、例えば０.５Ω程度の抵抗を入れておき、この回路にサイン波の電流を流して、所定の抵抗部分を流れる電流を検出して、これをパソコン等のＡ／Ｄ入力部に入力して、ソフトウエアによって適切な接続がなされいるかを検出することによって検査を行っている。
【０００９】
この検査の時に流す所定の電流は、大電流の方が誤差が少なく正確に測定することができるものの、例えば小型のスピーカのツイータの場合は大電流を流すとスピーカが破損するため、所定以上の大電流を流すことはできない。前記スピーカの接続検査に際して、検査する回路がツイータ用のものであるか否かをチェックして、そのスピーカに適した電流を選択して流すことは作業効率が悪くなる。
【００１０】
また、スピーカに流す電流は、スピーカからの音声信号の振動に対応して振動する構造を採用しているため、電流検査を行うのに容易な大きな直流電流を流すことはできない。そのため、スピーカの検査時には前記のようにサイン波の大電流を流している。
【００１１】
なお、スピーカの接続の有無や低音再生能力を検出し、自動的に最適なモードを選択する技術は特許文献１に開示され、また、複数のスピーカの接続状態を各スピーカ毎に設けた通電検出手段によって検出し、最適な音声出力設定を行う技術は特許文献２に開示されている。また、電動機等に流れる電流をホール素子によって検出する技術は特許文献３に開示され、また、各種電線に流れる電流をＭＲ素子により検出する技術は特許文献４に開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開２０００−０２３３００号公報
【特許文献２】特開２００３−１３４５９１号公報
【特許文献３】特開０５−２２３８４８号公報
【特許文献４】特開２００４−０２０３７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前記のように、スピーカが適切に接続しているか否かの検出に際して、従来は各スピーカに対応する各チャンネル毎に電流検出部を備えるのが一般的であり、したがってスピーカに流れる電流検知回路が増加して、回路全体が複雑化すると共に高価になる問題があった。また、接続回路に予め電流検知のための抵抗を入れておくと、スピーカの通常作動時においてもこの抵抗を介して出力するため、スピーカの音質に影響し、特に高性能のオーディオ装置ではダンピングファクターの悪化が目立つという問題も発生する。
【００１４】
また、スピーカの接続検出をスピーカ毎に行うときには、各スピーカ毎に同じ作業を繰り返す必要があるため、接続するスピーカの数が多くなればなる程、時間がかかり、作業効率が悪いという問題もあった。
【００１５】
更に、前記のようにスピーカ接続検出のために０.５Ω等の抵抗を予め入れておくことによるダンピングファクターに対する影響の他、できる限り確実に接続状態を検出するため、大電流のサイン派を流す必要もあり、ツィータのような小型スピーカに対する悪影響もあり、スピーカに対する信頼性が悪くなるという問題もある。そのため、電流を少なくすると検査性能が低下する、というジレンマがあった。
【００１６】
また、前記特許文献３及び４に開示されているような磁気検出素子を用いて電流を検出する場合においても、これらに開示された技術では各電線毎に磁気検出素子を配置する必要があり、多数のスピーカを接続した時には高価な装置とならざるを得ない。
【００１７】
したがって本発明は、多数の各種のスピーカが増幅器に接続する場合でも、１つの検出素子により、ほぼ同時に、小電流を流すのみで、また回路に抵抗を設ける必要もなく、容易に、且つ正確にスピーカの接続検出を行うことができるようにしたスピーカ接続検出機能付増幅器を提供することを主たる目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
本発明に係るスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記課題を解決するため、複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインの信号をそれぞれ増幅する複数の出力ブロックと、
前記複数の出力ブロックからの出力配線と、外部の複数のスピーカの配線とをそれぞれ接続するスピーカ接続部と、前記出力ブロックからの出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの配線を流れる電流による磁気を検出する磁気センサと、前記複数の出力ブロックへの前記入力ラインにそれぞれテスト信号を出力するテスト信号出力手段と、前記磁気センサによる、前記テスト信号出力手段からのテスト信号が出力配線を流れるときの電流による磁気信号を入力して、電流に変換する通過電流検出手段と、前記通過電流検出手段で検出する電流が、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続している時に流れる電流の範囲を示す閾値を設定する閾値設定手段と、前記通過電流検出手段で検出した前記テスト信号による電流値が、前記閾値設定手段で設定した閾値の範囲内にあるか否かを判定する接続状態判定手段とを備え、前記複数の出力ブロックからの各出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線は、互いに磁気干渉を生じないように分離して配置し、前記磁気センサは複数のプラス側配線またはマイナス側配線の全ての出力ブロックからの配線を流れる電流の磁気を検出する位置に配置したことを特徴とする。
【００１９】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記閾値設定手段には上限閾値と下限閾値を備え、前記接続状態判定手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値と下限閾値の範囲にあるとき、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続しているものと判定することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記接続状態判別手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値以上の時にはスピーカへの接続配線が短絡しているものと判定し、前記下限閾値以下の時には接続不良であると判定することを特徴とする請求項２記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【００２１】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記テスト信号出力手段からは各出力ブロック毎にタイミングのずれたテスト信号をそれぞれ出力し、前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値を、前記テスト信号出力手段でテスト信号を出力したタイミングにより分割し、該分割した電流値と、各スピーカに対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、各スピーカ毎の接続状態の判定を行うことを特徴とする。
【００２２】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記テスト信号出力手段からは各出力ブロックに共通のテスト信号を同時に出力し、前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値と、複数のスピーカの合計電流に対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、複数のスピーカ全体の接続状態の判定を行うことを特徴とする。
【００２３】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、前記磁気センサを各出力ブロックのプラス側配線を集めた部分、及びマイナス側配線を集めた部分の両方にそれぞれ配置し、前記接続状態判定手段では、両方の磁気センサの出力に基づき前記判定を行うことを特徴とする。
【００２４】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、２個の出力ブロックからの出力プラス側配線と出力マイナス側配線が互いに逆になるように配置し、互の内側の配線を集めた部分に磁気センサを配置したことを特徴とする。
【００２５】
また、本発明に係る他のスピーカ接続検出機能付増幅器は、前記スピーカ接続検出機能付増幅器において、４個の出力ブロックから出るプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの４本の配線を全て集めた部分に磁気センサを配置するに際して、第１基板に２本の配線を配置し、該第１基板と絶縁材を挟んで設けた第２基板に他の２本の配線を配置し、全ての配線の電流による磁気を検出する位置に１個の磁気センサを配置したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２６】
本発明は上記のように構成したので、多数の各種のスピーカが増幅器に接続する場合でも、１つの検出素子により、ほぼ同時に、小電流を流すのみで、また回路に抵抗を設ける必要もなく、容易に、且つ正確にスピーカの接続検出を行うことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の基本原理を示すブロック図である。
【図２】同基本原理に基づく接続判定処理例を示す図である。
【図３】本発明の基本原理に基づき本発明を２個のスピーカの接続に適用した実施態様を示す図である。
【図４】同２個のスピーカの接続に適用した他の実施態様を示す図である。
【図５】同２個のスピーカの接続に適用した更に他の実施態様を示す図である。
【図６】本発明の基本原理に基づき本発明を４個のスピーカの接続に適用した実施態様を示す図である。
【図７】本発明の実施例における、接続判定制御部の詳細な機能ブロック図である。
【図８】本発明において磁気センサを利用してスピーカの接続が適切であるか否かを判定する処理を行う作動フロー図である。
【図９】同判定処理の作動フローにおいてスピーカの接続判定を行う作動フロー図である。
【図１０】本発明の実施例における磁気センサ配置部分近傍の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【実施例】
【００２８】
本発明の実施例を図面に沿って説明する。図１は本発明の実施例の基本原理を示す図であり、基本的なスピーカ接続回路構成、及びそのスピーカ接続回路構成を用いて所定の機能を行うための基本的な機能ブロック図を示している。なお、同図及び他の各図において、各機能を行う機能部は、それぞれ各機能を行う手段ということができる。
【００２９】
図１には前記のように本発明の基本的な原理を示しており、本発明はこの基本原理に基づいて各種の態様で実施することができる。図１に示す基本原理の図においては、その説明の都合上スピーカが増幅器に１個だけ接続した状態を示しているが、本発明はこの基本原理に基づき、後述するように複数のスピーカを接続した時、更に特有の効果を発揮することができるものである。
【００３０】
図１に示す基本原理を示す図においては、増幅器１に対して１個のスピーカ５を、増幅器の出力部に設けた接続部４に接続したとき、このスピーカ５が接続部４に対して確実に接続されているか否かを主として検査を行い、更にこの接続部４に接続したスピーカの接続配線が、その途中で車体等に対して裸線部分で接触してショートしていないか、即ち、スピーカ接続配線が短絡していないかも検出することができるようにした図を示している。
【００３１】
図１の増幅器１の例においては、例えばヘッドユニットのオーディオ機能部において、各種音源からの音声信号に対して種々の波形整形等を行い、最終的にスピーカ５に所定の音量で出力するため、出力ブロック２を備えている。出力ブロック２においては、前記のような信号を信号入力ライン６から取り込み、増幅した信号をスピーカ接続部４からスピーカ５に出力するものであるが、スピーカ接続部４に至る（＋）の出力ラインとしての出力プラスライン７と、（−）の出力ラインとしての出力マイナスライン８について、図示の例では出力プラスライン７と出力マイナスラインの両者を互いに離れるように曲げた後に、スピーカの接続部４に接続している。
【００３２】
図１の例においてはその出力ラインの内、出力プラスライン７のプラス側折曲部９に対して絶縁材を介して磁気センサ３を配置している。なお、この磁気センサ３は出力マイナスライン８の設曲部１０側に配置しても同様に機能させることができる。
【００３３】
本発明においては、スピーカに所定の電流が流れるか否かを磁気センサにより検出することにしているため、出力ラインにおいて、出力プラスラインと出力マイナスラインが接近していると、磁気センサでは両者の磁界が互いに打ち消し合ってしまうので、本発明においては図示するように、できる限り打ち消し合いを生じないように、出力プラスラインの折曲部９と出力マイナスラインの折曲部１０を互いに逆方向に折り曲げた例を示している。したがって、磁気センサによる電流検出に影響を与えないならば、出力マイナスライン８には折曲部１０を設けないようにすることもできる。このような出力ラインは、配線基板上における各配線の配置によって形成することができる。
【００３４】
ここで用いる磁気センサとしては種々のものを用いることができるが、近年は磁気センサが小型化し、半導体素子化しており、回路基板に容易に組み込むことができるようになっている。したがって、このような磁気センサを基板に形成した出力ラインの折曲部９とは絶縁状態で近接して配置しておくことにより本発明を実施することができる。
【００３５】
磁気センサの多くのものは磁気抵抗効果MR(magnetoresistance)を利用するものであり、例えば半導体・半金属における正のMRでローレンツ力を用いるもの、磁性半導体に見られる負のMRでスピン無秩序散乱を利用するもの、強磁性体の異方性磁気抵抗であるAMR、磁性体/非磁性体/磁性体構造の巨大磁気抵抗であるGMR、磁性体/絶縁層/磁性体構造のトンネル磁気抵抗であるTMR、強相関系酸化物の巨大磁気抵抗であるCMR等が知られており、任意のものを選択することができる。
【００３６】
図１に示す例においては、この磁気センサ３の信号を、増幅器１の基板上に設けたマイクロコンピュータとしての接続判定制御部１１におけるＡ／Ｄ変換部１２に入力した例を示している。この接続判定制御部１１には、磁気検出部１３を備え、Ａ／Ｄ変換部１２に入力した磁気センサ３の信号をデジタル信号化して検出する。この磁気検出部１３の磁気検出信号により、通過電流検出部１６は、出力プラスラインを流れる電流に変換する。
【００３７】
接続判定制御部１１にはテスト信号出力部１４を備え、従来からスピーカの接続検査時に増幅器の出力ブロック等に対して出力していた所定のサイン波信号を出力ブロック７の入力ライン６に対して、テスト信号出力ライン１９から出力する。それにより後に詳述するように、接続状態判定部１７では、信号出力部１４からの出力信号と、磁気センサ３が検出した信号による通過電流検出部１５の信号とを比較し、通過電流検出部１５で検出した電流値が、閾値設定部１６で設定した上下の閾値の範囲内にあるか否かを判定することによって、スピーカの接続の適否を判定する。
【００３８】
その判定結果は接続判定結果出力部１８から外部の検査結果表示機器等に出力する。このように、予め増幅器に磁気センサ、及び接続判定制御部１１等を組み込んでおくことにより、スピーカ接続検査時には簡単な機器を接続するだけで、正確な接続判定結果を得ることができる。
【００３９】
なお、磁気センサは前記のように予め増幅器の基板に設置しておき、接続判定制御部を予め用意しておく以外に、車両生産工程等の検査ラインで検査作業者が、予め印を付けている磁気センサ設置位置に所定の磁気センサを設置し、別設のパソコンのソフトウェアによって接続判定を行うようにすることも可能である。その際には磁気センサについては基板上に予め配置しておき、その信号出力部から別説のパソコン等に検出信号を入力して接続判定を行うようにすることもできる。
【００４０】
図２には、前記図１の本発明の基本原理の構成に基づいて、実際にスピーカの接続検出を行う時の例を示している。図２に示す例においては、図１の例と同様に、接続判定制御部１１のテスト信号出力部１４から、同図（ｂ）に示すようなサイン波を出力ブロック２の入力ライン６に出力する。出力ブロック２からは必要に応じてこれを適宜増幅して出力する。磁気センサ３では、この信号の内、出力プラスライン７の折曲部９に設けた磁気センサ３によって、サイン波の内プラス側の電流を検出する。
【００４１】
この時検出する磁気は、ここで用いる磁気センサの特性によって大きく異なるが、図示の例では電流によって生じる磁気を磁気センサが正確に検出し、それにより磁気検出部１３では、出力部プラスラインの折曲部９に流れる電流を同図（ｂ）〜（ｅ）のように検出した時の例を示している。したがって磁気センサの特性により、所定時間内の複数のサイン波のプラス電流によって生じる磁気を検出する等、種々の態様が存在しうるが、いずれにしてもプラス側に流れる電流を検出することは同様である。図２に示す例においては、入出力電流の関係の説明をわかりやすくするため、テスト信号のサイン波の電流変化を正確に検出する例を示している。
【００４２】
図２（ｂ）には前記のようなテスト信号に対して、磁気センサは全く磁気を検出せず、それにより電流を検出しなかった例を示している。この時には接続判定制御部１１の接続判定結果出力部１８から、ここに接続した検査機器等に対して、スピーカの接続不良である旨の表示、更には必要に応じて音声を出力する。
【００４３】
図２（ｃ）には、検出した電流値における特に最大電流値が、閾値設定部１５で設定した下限閾値Ｌ１よりも低かった状態を示している。この時の閾値は、前記のような所定のテスト信号を流した時に、出力ブロック２からの所定の増幅信号が、ここに用いている磁気センサで検出する特性を考慮して、予め設定した値であり、本来検出されるべき値の上下限の余裕を見込んで、下限閾値Ｌ１と上限閾値Ｌ２とを設定している。
【００４４】
したがって図２（ｃ）の例においては、前記下限閾値Ｌ１よりも検出電流の最大値が低いため、接続が適切に行われていない旨の出力を行う。この時にも前記図２（ｂ）と同様の警告出力を行う。また、図２（ｄ）には検出電流の最大電流値が前記下限閾値Ｌ１と上限閾値Ｌ２との間に存在するため、適切に接続しているものと判定する。通常の車両の製造ラインにおけるオーディオ装置の組み付け工程においては、多くの場合はこの状態になっている。
【００４５】
図２（ｅ）には検出電流の最大電流値が前記上限閾値Ｌ２よりも大きくなった時の状態を示している。この状態は増幅器１のスピーカ接続部４からスピーカ５への配線系統において、何らかの原因で車体等に短絡しているか、他の異常がある可能性が高いことを示している。この時においても前記と同様の警告出力を行うこととなるが、そのときには例えば「スピーカへの接続コードがショートしている可能性があります」のような警告を行っても良い。
【００４６】
図３には、前記図１の本発明の基本原理に基づき、増幅器１に２個のスピーカ５ａ及び５ｂを接続した例を示している。図示の例では各スピーカにそれぞれ出力ブロックを備え、第１出力ブロック２ａには第１入力ライン６ａから、第２出力ブロック２ｂには第２入力ライン６ｂから信号を入力している。
【００４７】
図示の例では第１出力ブロック２ａからのプラスの出力である出力１プラスライン７ａの折曲部９ａと、出力ブロック２ｂからのプラスの出力である出力２プラスライン８ａの折曲部１０ａを近接させており、両折曲部を流れる電流を検出できるように、その部分に絶縁材を挟んで磁気センサ３を配置している。その後は出力１プラスライン９ａは第１スピーカ接続部４ａのプラス側に導き、出力２プラスライン１０ａは第２スピーカ接続部４ｂのプラス側に導いている。
【００４８】
一方、第１出力ブロック２ａの出力１マイナスライン８ａは、前記図１の例と同様に、磁気センサ３から遠ざかるように前記折曲部９ａ、９ｂとは逆方向に折り曲げて、折曲部１０を形成している。図示の例では第２出力ブロック２ｂの出力２マイナスライン８ｂは、前記折曲部９ａ、９ｂから充分に離れているものとして、特に折曲部を設けることなく、第２スピーカ接続部４ｂのマイナス側に導いている。但し、出力２マイナスラインが折曲部９ａ、９ｂに接近している時には、、出力１マイナスライン８ａの折曲部と同様に折り曲げることとなる。
【００４９】
それに対して接続判定制御部１１のテスト信号出力部１４からは、図示の例では第１出力ブロック２ａ用の第１入力ライン６ａに第１テスト信号出力ライン１９ａからサイン波の信号を、また第２出力ブロック２ｂ用の第２入力ライン６ｂに第２テスト信号出力ライン１９ｂから、前記第１テスト信号出力ライン１９ａから出力しているサイン波に続くサイン波の信号を出力している。
【００５０】
この時出力サイン波についても、１周期分のみ出力する以外に、複数周期分を出力することもできる。図示の例ではこの時でも第１テスト信号出力ライン１９ａと、第２テスト信号出力ライン１９ｂの信号は重ならないようにする。それにより、磁気センサ３においては、第１出力ブロック２ａからの電流と、第２出力ブロック２ｂからの電流とを分けて検出することが可能となる。
【００５１】
即ち、前記の例では磁気センサ３からの信号を接続判定制御部１１のＡ／Ｄ変換部１２を介して磁気検出部１３でその磁気をデジタル信号として検出し、通過電流検出部１５でこれを電流に変換して、接続状態判定部１７で判定処理を行う時、テスト信号出力部１４における出力タイミングのデータに基づいて、通過電流の検出信号を分割し、それぞれの閾値設定部１６の閾値と比較して接続状態の判定を行う。
【００５２】
図３の例においては、前記のようにテスト信号出力部１４から第１出力ブロック２ａと第２出力ブロック２ｂに対してタイミングを異ならせたテスト信号を出力する例を示したが、それ以外に両出力ブロックに同じサイン波の電流をテスト信号出力部１４から出力し、磁気センサ３では両方の電流による磁気を検出し、あたかも図１の例に示すような１個のスピーカを備えたものと同様の処理を行い、その際には閾値設定部１６からスピーカ２個分の電流に対する閾値を読み込む。
【００５３】
それにより接続状態判定部１７では、通過電流検出部１５の電流が上下の閾値の範囲内にある時には、２個のスピーカの系統が全て適切に接続しているものと判別する。それに対して上下の閾値の範囲外であることを検出した時にはいずれか、或いは両方のスピーカ接続系統が不適切であると判定し、以降は前記個別の検出態様で個々に接続状態を検出するようにしても良い。この手法は車両の生産ラインのように、原則としてスピーカが適切に接続されている場合には、効率良く検査を行うことができる。
【００５４】
図４には前記図３の例と同様に、２個のスピーカについて個々に出力ブロック２ａ、２ｂを備えている例を示しており、図３の例とは磁気センサを２個用いている点で異なっている。即ち図４の例においては、図３の磁気センサ３に対応する磁気センサとして第１磁気センサ３ａを備える以外に、第１出力ブロック２ａの出力１マイナスラインの折曲部９ｂと、第２出力ブロック２ｂの出力２マイナスラインとを近接させ、その部分に第２磁気センサ３ｂを、第１磁気センサ３ａと同様にして配置している。
【００５５】
それにより第１磁気センサ３ａではテスト信号出力部１４からの前記のようなサイン波について、プラス側のみの電流による磁気を検出し、それに対して第２磁気センサ３ｂでは、テスト信号の内マイナス側のみの電流による磁気を検出する。この時においてもテスト信号出力部１４から出力するテスト信号は、各スピーカの系統に対して重ならないサイン波を出力してもよく、同じテスト信号を出力して２系統が同時に適正であるか否かを判定するようにしても良い。このように２個の磁気センサを用いることによって、より正確なスピーカ接続状態の判定が可能となる。
【００５６】
図５には増幅器を配置している基板において、２個の出力ブロック２ａと２ｂが横に配置しているのに対して、これに対応する２個のスピーカの接続部４ａと４ｂが基板の横に縦方向に並んで配置している時の例を示している。また、図５（ａ）の例においては、第１出力ブロック２ａと第２出力ブロック２ｂとが共に左右に出力プラスラインと出力マイナスラインとが同じ態様で出力している例を示しているのに対して、同図（ｂ）の例においては、各出力ブロックの出力プラスラインと出力マイナスラインとが逆に配置している例を示している。
【００５７】
図５（ａ）に示すような配線状態の例においては、図示するように第１出力ブロック２ａの出力マイナスラインと、第２出力ブロック２ｂの出力マイナスラインとを、各々の折曲部１０ａと１０ｂで近接させ、その部分に磁気センサ３を配置している。それに対して第１出力ブロック２ａの出力プラスライン７ａについては、折曲部９ａによって磁気センサ３から離れる方向に折り曲げ、第２出力ブロック２ｂの出力プラスライン７ｂについては、折曲部９ｂによって磁気センサ３から遠ざかるように折り曲げている。
【００５８】
図５（ａ）の例は各種態様の内の１例に過ぎず、更に種々の配線によって同様の機能を行わせることができるものであるが、同図に示すように磁気センサ３に同極の配線を集めるためには、出力プラスラインと出力マイナスラインとがクロスせざるを得ない部分が生じ、基板に対する配線を立体化する等の必要がある。それに対して図５（ｂ）の例においては、各出力ブロックの出力のプラス側と、マイナス側とを逆に配置しているため、その配線はクロスすることなく容易に配線することが可能となる。
【００５９】
図６には４個のスピーカを備えると共に、それぞれのスピーカ５ａ〜５ｄに対応してステ第１出力ブロック２ａ〜第４出力ブロック２ｄを備えた例を示している。このような多数のスピーカを備えた場合でも、各出力ブロックの出力プラスライン９ａ〜９ｄを集中させ、その部分に磁気センサ３を配置することにより、前記と同様のテスト信号の出力、及び磁気センサ３の信号の処理によって、それぞれのスピーカの接続の適否を判定することができる。この時においても、出力マイナスライン８ａ〜８ｄについては、磁気センサ３の設置部分から適宜折曲して遠ざかるように配置することも前記と同様である。
【００６０】
図７には本発明における特に接続判定制御部１１についてより詳細にした機能ブロック図を示している。同図において前記各図で示した機能ブロックについては同じ符号で示している。図７の接続判定制御部１１では、テスト信号出力部１４から前記のようなテスト信号を出力するものであるが、その中の出力タイミング調節部２０では、前記図３に示すようなサイン波を、各出力ブロックに対応して、時間をずらして出力することを可能とする。ただし、ここでは各出力ブロックに同時にテスト信号を出力することができることは前記のとおりである。
【００６１】
磁気センサ３の信号をＡ／Ｄ変換部１２、磁気検出部１３、通過電流検出部１５で処理することも前記のとおりであるが、図７の例においては、複数入力信号分割部１９を備え、テスト信号出力部１４の出力タイミング調節部２０で複数の出力信号を所定のタイミングで出力する時、その信号を取り込んで、磁気センサ３による通過電流検出部１５の電流の信号を分割する。
【００６２】
それにより、接続状態判定部１７では、各スピーカに対する適切な閾値を閾値設定部１６から上下の閾値を読み込み、前記のように両者を比較することによってスピーカの接続状態を判定する。この時の上限閾値及び下限閾値は、接続するスピーカがウーハであるか、ツイータであるか等、各種スピーカに対応して予め設定しておく。
【００６３】
図７の接続状態判定部１７には単独スピーカ判定部２７と、複数スピーカ一括判定部２８とを備えた例を示している。その内単独スピーカ判定部２７では、個々のスピーカ毎の接続状態を判定するものであり、その際には閾値設定部１６の単独スピーカ用２１における上限閾値２２と下限閾値２３とを読み込んで、磁気センサによる検出電流と比較してスピーカ接続状態の判定を行う。
【００６４】
同様に複数スピーカ一括判定部２８においては、複数のスピーカに一括して同じテスト信号を出力する時、閾値設定部１６の複数スピーカ用２４における上限閾値２５と下限閾値２６とを読み込んで、磁気センサによる検出電流と比較してスピーカ接続状態の判定を行う。
【００６５】
図７に示す例においては、接続状態判定部１７で判定した結果を接続判定結果出力部１８からこの増幅器に接続した検査機器のモニタ２９に出力している。図示の例では接続状態の判定結果は接続が不適切である旨の判定があった状態を示しており、スピーカ接続判定結果は「接続不良」である警告表示を行った例を示している。
【００６６】
前記のような機能ブロックからなる本発明においては、例えば図８に示す作動フローにしたがって順に作動させることによって、本発明の所定の機能を行わせることができる。図８に示す磁気センサ利用スピーカ接続適否判定処理の例においては、最初テスト信号をスピーカ毎に所定タイミングで出力することから開始している（ステップＳ１）。
【００６７】
その後磁気センサで電流の検出を行い（ステップＳ２）、次いで所定タイミング毎に検出電流を分割する（ステップＳ３）。この状態は図８（ｂ）〜（ｄ）に示しており、同図（ｂ）のような磁気センサからの２つの電流検出信号があった時、これをステップＳ１で行った所定タイミングに合わせて分割する。その分割した信号を同図（ｃ）と（ｄ）に示している。
【００６８】
次いで、図９に示すようなスピーカ毎の検出電流値により接続状態の判定を行う。図９に示すスピーカ毎の検出電流値により接続状態を判定する処理の例においては、前記図８のステップＳ３以降の処理として、検出スピーカの種別及び一度にテストするスピーカの数に対応した閾値を選択する（ステップＳ１１）。
【００６９】
次いで図示の例では、検出電流は下限閾値以下か否かを判別している（ステップＳ１２）。ここで下限閾値以下ではないと判別した時には、ステップＳ１３に進んで、検出電流は上限閾値以上か否かを判別する。ここで上限閾値以上ではないと判別した時には、ステップＳ１４に進んで、接続状態は正常と判別する。この状態は図８（ｃ）に示している。
【００７０】
それに対してステップＳ１２で検出電流は下限閾値以下であると判定した時、及びステップＳ１３で検出電流は上限閾値以上であると判定した時には共に接続状態が不良と判定する（ステップＳ１５）。特にステップＳ１２において検出電流は下限閾値以下であると判定した時には、前記図２の（ｂ）及び（ｃ）の状態であり、接続不良と判定する（ステップＳ１７）。この状態は図８（ｄ）二も示している。
【００７１】
ステップＳ１３で検出電流は上限閾値以上であると判別した時には 、図２の（ｅ）の状態であり、短絡または他の異常であると判定する（ステップＳ１６）。図８のステップＳ４で前記のような判定を行った後は、スピーカ毎に判定結果を出力し（ステップＳ５）一連の処理を終了する（ステップＳ６）。
【００７２】
図１０は本発明における磁気センサ３と電流を検出する配線との関係を示す断面図である。同図（ａ）には最も基本的な態様として、磁気センサで検出する配線が１本である状態を示しており、絶縁材からなる基板３１の図中裏側に引出線３２が配線されている時、基板３１の図中表側において、引出線３２に対応する位置に磁気センサ３を配置した例を示している。
【００７３】
図１０（ｂ）には２個のスピーカ用に引出線が２本存在する時の例を示し、基板３１の図中裏側に引出線３２ａと３２ｂとを配置し、図示の例では各々引出線の間における基板３１の図中表側に磁気センサ３を配置した例を示している。
【００７４】
同図（ｃ）にはスピーカが４個接続する時の例を示し、第１基板３３の図中表側に第１引出線３２ａ、３２ｂを配置し、第１基板と絶縁材３４を介して第２基板３５を配置している。この第２基板３５の図中裏側に第３引出線３２と第４引出線３２ｄをそれぞれ前記第１基板３２の第１引出線３２ａと第２引出線３２ｂよりも内側になるように配置している。この配線状態で、磁気センサ３を第１基板の図中表側における第１引出線３２ａと第２引出線３２ｂの間に配置している。このような配置によって、４本の引出線を流れる電流を、１つの磁気センサで検出可能となる。
【００７５】
本発明は前記のように極めて多種多様な実施態様で実施することができるものであるが、更に磁気センサの種類選択に応じた各磁気センサの特性に応じて、種々の態様で実施することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１ 増幅器
２ 出力ブロック
３ 磁気センサ
４ スピーカ接続部
５ スピーカ
６ 入力ライン
７ 出力プラスライン
８ 出力マイナスライン
９ 出力プラス側折曲部
１０ 出力マイナス側折曲部
１１ 接続判定制御部
１２ Ａ／Ｄ変換部
１３ 磁気検出部
１４ テスト信号出力部
１５ 通過電流検出部
１６ 閾値設定部
１７ 接続状態判定部
１８ 接続判定結果出力部
１９ 複数入力信号分割部
２０ 出力タイミング調節部
２１ 単独スピーカ用
２２ 上限閾値
２３ 下限閾値
２４ 複数スピーカ用
２５ 上限閾値
２６ 下限閾値
２７ 単独スピーカ判定部
２８ 複数スピーカ一括判定部
２９ モニタ
３１ 基板
３２ 引出線
３３ 第１基板
３４ 絶縁材
３５ 第２基板
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインの信号をそれぞれ増幅する複数の出力ブロックと、
前記複数の出力ブロックからの出力配線と、外部の複数のスピーカの配線とをそれぞれ接続するスピーカ接続部と、
前記出力ブロックからの出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの配線を流れる電流による磁気を検出する磁気センサと、
前記複数の出力ブロックへの前記入力ラインにそれぞれテスト信号を出力するテスト信号出力手段と、
前記磁気センサによる、前記テスト信号出力手段からのテスト信号が出力配線を流れるときの電流による磁気信号を入力して、電流に変換する通過電流検出手段と、
前記通過電流検出手段で検出する電流が、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続している時に流れる電流の範囲を示す閾値を設定する閾値設定手段と、
前記通過電流検出手段で検出した前記テスト信号による電流値が、前記閾値設定手段で設定した閾値の範囲内にあるか否かを判定する接続状態判定手段とを備え、
前記複数の出力ブロックからの各出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線は、互いに磁気干渉を生じないように分離して配置し、前記磁気センサは複数のプラス側配線またはマイナス側配線の全ての出力ブロックからの配線を流れる電流の磁気を検出する位置に配置したことを特徴とするスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項２】
前記閾値設定手段には上限閾値と下限閾値を備え、
前記接続状態判定手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値と下限閾値の範囲にあるとき、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続しているものと判定することを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項３】
前記接続状態判別手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値以上の時にはスピーカへの接続配線が短絡しているものと判定し、前記下限閾値以下の時には接続不良であると判定することを特徴とする請求項２記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項４】
前記テスト信号出力手段からは各出力ブロック毎にタイミングのずれたテスト信号をそれぞれ出力し、
前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値を、前記テスト信号出力手段でテスト信号を出力したタイミングにより分割し、該分割した電流値と、各スピーカに対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、各スピーカ毎の接続状態の判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項５】
前記テスト信号出力手段からは各出力ブロックに共通のテスト信号を同時に出力し、
前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値と、複数のスピーカの合計電流に対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、複数のスピーカ全体の接続状態の判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項６】
前記磁気センサを各出力ブロックのプラス側配線を集めた部分、及びマイナス側配線を集めた部分の両方にそれぞれ配置し、
前記接続状態判定手段では、両方の磁気センサの出力に基づき前記判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項７】
２個の出力ブロックからの出力プラス側配線と出力マイナス側配線が互いに逆になるように配置し、互の内側の配線を集めた部分に磁気センサを配置したことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項８】
４個の出力ブロックから出るプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの４本の配線を全て集めた部分に磁気センサを配置するに際して、第１基板に２本の配線を配置し、該第１基板と絶縁材を挟んで設けた第２基板に他の２本の配線を配置し、全ての配線の電流による磁気を検出する位置に１個の磁気センサを配置したことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項１】
複数のスピーカ毎のオーディオ信号入力ラインの信号をそれぞれ増幅する複数の出力ブロックと、
前記複数の出力ブロックからの出力配線と、外部の複数のスピーカの配線とをそれぞれ接続するスピーカ接続部と、
前記出力ブロックからの出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの配線を流れる電流による磁気を検出する磁気センサと、
前記複数の出力ブロックへの前記入力ラインにそれぞれテスト信号を出力するテスト信号出力手段と、
前記磁気センサによる、前記テスト信号出力手段からのテスト信号が出力配線を流れるときの電流による磁気信号を入力して、電流に変換する通過電流検出手段と、
前記通過電流検出手段で検出する電流が、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続している時に流れる電流の範囲を示す閾値を設定する閾値設定手段と、
前記通過電流検出手段で検出した前記テスト信号による電流値が、前記閾値設定手段で設定した閾値の範囲内にあるか否かを判定する接続状態判定手段とを備え、
前記複数の出力ブロックからの各出力配線におけるプラス側配線またはマイナス側配線は、互いに磁気干渉を生じないように分離して配置し、前記磁気センサは複数のプラス側配線またはマイナス側配線の全ての出力ブロックからの配線を流れる電流の磁気を検出する位置に配置したことを特徴とするスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項２】
前記閾値設定手段には上限閾値と下限閾値を備え、
前記接続状態判定手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値と下限閾値の範囲にあるとき、前記スピーカ接続部に適正にスピーカが接続しているものと判定することを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項３】
前記接続状態判別手段では、前記通過電流検出手段で検出した電流値が、前記上限閾値以上の時にはスピーカへの接続配線が短絡しているものと判定し、前記下限閾値以下の時には接続不良であると判定することを特徴とする請求項２記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項４】
前記テスト信号出力手段からは各出力ブロック毎にタイミングのずれたテスト信号をそれぞれ出力し、
前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値を、前記テスト信号出力手段でテスト信号を出力したタイミングにより分割し、該分割した電流値と、各スピーカに対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、各スピーカ毎の接続状態の判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項５】
前記テスト信号出力手段からは各出力ブロックに共通のテスト信号を同時に出力し、
前記接続状態判別手段では、前記磁気センサで検出した磁気を電流に変換した電流値と、複数のスピーカの合計電流に対応した閾値設定手段で設定している閾値とを比較し、複数のスピーカ全体の接続状態の判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項６】
前記磁気センサを各出力ブロックのプラス側配線を集めた部分、及びマイナス側配線を集めた部分の両方にそれぞれ配置し、
前記接続状態判定手段では、両方の磁気センサの出力に基づき前記判定を行うことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項７】
２個の出力ブロックからの出力プラス側配線と出力マイナス側配線が互いに逆になるように配置し、互の内側の配線を集めた部分に磁気センサを配置したことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【請求項８】
４個の出力ブロックから出るプラス側配線またはマイナス側配線のいずれかの４本の配線を全て集めた部分に磁気センサを配置するに際して、第１基板に２本の配線を配置し、該第１基板と絶縁材を挟んで設けた第２基板に他の２本の配線を配置し、全ての配線の電流による磁気を検出する位置に１個の磁気センサを配置したことを特徴とする請求項１記載のスピーカ接続検出機能付増幅器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１２−１７５４０２（Ｐ２０１２−１７５４０２Ａ）
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−３５４２０（Ｐ２０１１−３５４２０）
【出願日】平成２３年２月２２日（２０１１．２．２２）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年９月１０日（２０１２．９．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月２２日（２０１１．２．２２）
【出願人】（０００１０１７３２）アルパイン株式会社 (2,424)
【Ｆターム（参考）】
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