JP3330819B2 - 他励式ブザー駆動回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ブザーの駆動回路
に関するものであり、特に、他励式ブザーの駆動回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年では種々の家庭用電化製品に簡易な
ブザーが備えられ、動作終了時の報知音や誤動作、誤操
作に対する警告音を発する手段として利用されている。
家電機器に備えられるブザーとしては他励式のものが多
く、例えば、「ピッ」、「ピー」、「ピ、ピ、ピ」のよ
うに音の長さや発音回数を変えることによって、また、
駆動電圧の周波数を変化させて音程を変化させることに
よって情報を表している。

【０００３】この種のブザーの代表的な駆動回路の構成
を図８に示す。駆動回路は、所定電位ＶCCの電源ライン
３１とトランジスタ３５を備えており、ブザー３２の駆
動電圧入力端子は、一方が電源ライン３１に接続され、
他方がトランジスタ３５を介して接地されている。ま
た、駆動回路はブザー３２と並列に接続されたインピー
ダンス整合用の抵抗３６を備えている。駆動回路制御用
のマイクロコンピュータ３３から矩形波信号を与えてト
ランジスタ３５の動作と非動作を短い周期で繰り返し、
これによって抵抗３６の両端に矩形波の電圧を生じさせ
て、この電圧によってブザー３２を駆動する。

【０００４】図９にマイクロコンピュータ３３の出力信
号、駆動回路内の電圧およびブザー３２の音形の関係を
示す。図９において、（ａ）はマイクロコンピュータ３
３からトランジスタ３５のベースに出力される矩形波信
号であり、（ｂ）はブザー３２のトランジスタ３５に接
続された端子の電位ＶCC’である。電源ライン３１に接
続された端子とこの端子の電位差ＶCC−ＶCC’がブザー
３２の駆動電圧となる。（ｃ）はブザーの音形であり、
その幅は音量を表す。

【０００５】駆動電圧はマイクロコンピュータ３３の出
力信号と同周期で変化し、ブザー３２はこれと同周期の
音を発する。したがって、ブザー３２の発音の周波数は
マイクロコンピュータ３３の出力信号の周波数と同じで
あり、マイクロコンピュータ３３の矩形波出力の周波数
に応じて、ブザー３２の発音の音程が変化する。音程を
変化させることでメロディーが表現され、単に音長や発
音数を変える場合に比べてブザー音でより多くの情報が
表される。例えば、１つの動作の終了を告げる報知音と
他の動作の終了を告げる報知音とで、メロディーを異な
るものにすることができる。

【０００６】図９より明らかなように、ブザー３２は、
矩形波の駆動電圧が印加されている期間は一定量の音量
で発音し、矩形波の駆動電圧が与えられない期間すなわ
ち駆動電圧が変化しない期間は発音しない。このため、
駆動開始前から駆動終了後までの音の変化は、無音の状
態から突然に大きな音が現れて、その後再び突然に無音
の状態に戻るという急激なものとなる。また、音量は駆
動の全期間に亙って一定不変になっている。

【０００７】一定音量の後に次第に音量が減衰する期間
を付加した余韻のあるブザー音を発生させる駆動回路
が、公開実用新案公報・昭６３−６６８９９号に提案さ
れている。この回路構成を図１０に示す。自励式ブザー
４１と並列にコンデンサー４２が配設されており、スイ
ッチ４３を閉じると、電源４４からの電力によってブザ
ー４１が一定音量で発音するとともにコンデンサー４２
が充電される。スイッチ４３を開放すると、ブザー４１
はコンデンサー４２の蓄積電力によって発音を継続する
が、コンデンサー４２の電力の消費とともに発音量は減
衰していき、最後に発音は停止する。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図９に示した従来のブ
ザー音は音量が急激に変化する。このような音の変化は
人の聴覚にとって衝撃的であり、危険等を告げる緊急時
の警告音としては適するが、動作終了等を知らせる通常
時の報知音としては好適なものではない。ブザー音が急
激な変化をすると人によっては不快感や苦痛を感じるこ
とがあり、特に、日常生活で多用される家電機器では好
ましくない。

【０００９】また、このブザー音は突然開始し突然停止
するため硬い印象を与え、しかも発音中に音量変化がな
いため単調に響く。したがって、ブザー音自体が質感に
乏しく、このブザーを備えた家電機器の印象も損なわれ
てしまう。駆動電圧の周波数を変化させて高さの異なる
音を発音させ、ブザー音でメロディーを表現する場合で
も、発音中の音量は常に一定であるからメロディーは不
自然な響きとなり、ブザー音から高級な印象は得られな
い。

【００１０】さらに、図８に示した従来の駆動回路で
は、駆動電圧を変化させることができないため発音量は
一定であり、使用環境に応じた音量設定をすることは困
難である。例えば、使用者が夜間のブザー音を小さくす
ることを望むときでも、音量調節ができなければ、昼間
と同じ大きなブザー音のままにするか、あるいは夜間は
ブザーを発音させないようにするかの選択しかできな
い。後者を選択する場合、ブザーの機能を利用できない
ことになり、機器にブザーを備える意味が半減する。

【００１１】電源ラインに供給される電圧ＶCCを変える
または駆動電圧を直接変える等の手段を講じれば発音量
を調節することは可能になるが、このためには新たな回
路の付加が必要になる。しかも、たとえそのような回路
を付加したところで、細かな音量調節をすることは容易
ではない。警告音は昼夜にかかわらず大音量で発音させ
報知音は昼夜に応じて発音量を変化させるという設定
や、報知音ごとに発音量を違えるという設定をするため
には、回路構成が極めて複雑になってしまう。

【００１２】前記公報の駆動回路はブザー音に余韻を付
加することができ、柔らかいブザー音を提供することが
できる。しかしながら、このブザーは自励式であり、発
音の周波数すなわち音程は一定である。このため、メロ
ディーを表現することができず、ブザー音が提供する情
報量に限度がある。また、余韻以外の期間の発音量は一
定であり、発音量を細かく調節することはできない。

【００１３】本発明は、情報量が多く、音質が柔らか
く、しかも音量の調節が容易なブザー音を発する駆動回
路を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、他励式ブザーの駆動回路において、一
定電圧を出力する電源とコンデンサーとを備え、電源を
コンデンサーに接続した状態でコンデンサーの電圧をブ
ザーの駆動電圧として供給する第１のモードと、電源と
コンデンサーの接続を切った状態でコンデンサーの電圧
をブザーの駆動電圧として供給する第２のモードとを有
するようにして、ブザーの駆動電圧の周期を変化させる
とともに、ブザーの駆動電圧の周期を一定に保つ期間毎
に、第１のモードと第２のモードでブザーを駆動する。

【００１５】他励式ブザーは駆動電圧に応じた音量を発
する。上記駆動回路においては、コンデンサーの電圧を
ブザーの駆動電圧として供給する。第１のモードでは電
源がコンデンサーに接続されており、コンデンサーの充
電が完了していなければ、コンデンサーは充電される。
ブザーへの駆動電圧の供給は充電と並行して行われるこ
とになり、駆動電圧は低いものとなるが、コンデンサー
の充電が進むにつれてブザーの駆動電圧は増大し、ブザ
ーの発音量も増大する。コンデンサーの充電完了後は、
ブザーの駆動電圧は一定になりブザーの発音量も一定に
なる。これらがブザーの最大駆動電圧であり最大発音量
である。

【００１６】第２のモードではコンデンサーには電源が
接続されず、充電はなされない。コンデンサーの電力は
ブザーを駆動することによって消費され、このためブザ
ーに供給される駆動電圧は次第に低下し、ブザーの発音
量も次第に低下していく。コンデンサーの電力が全て消
費されると、ブザーの駆動電圧はなくなってブザーは発
音しなくなる。

【００１７】上記駆動回路において、第１のモードでブ
ザーを駆動し続いて第２のモードでブザーを駆動する。
第１のモードでブザーを駆動する前にコンデンサーが完
全に充電されている場合は、第１のモードにおいてブザ
ーは最初から最大音量で発音し、これに続く第２のモー
ドで、ブザーの発音量は低下していく。第１のモードで
ブザーを駆動する前にコンデンサーが完全に充電されて
いない場合は、第１のモードにおいてブザーは次第に発
音量を増す。コンデンサーが完全に充電された後も第１
のモードが続けば、ブザーの発音量は最大音量となる。
これに続く第２のモードで、ブザーの発音量は低下して
いく。コンデンサーが完全に充電される前に第１のモー
ドが終了すれば、ブザーの発音量は増大の途中から低下
し始める。

【００１８】いずれの場合も、第２のモードに対応する
期間にブザーの発音量は低下するため、ブザー音には余
韻が付加されることになる。第２のモードでブザーを駆
動した後、再度第１のモードでブザーを駆動すれば、一
連のブザー音の途中に音量の低下する期間が挿入される
ことになる。

【００１９】第１のモードと第２のモードを短時間に交
互に切り換えてブザーを駆動してもよい。コンデンサー
は第１のモードで充電され第２のモードで放電するが、
第１のモードと第２のモードを短時間に交互に切り換え
ると、コンデンサーの充電と放電が時間平均される。こ
のとき、ブザーに供給される駆動電圧も時間平均されて
略一定になり、ブザーの発音量も略一定になる。このと
きの駆動電圧は最大駆動電圧よりも低く、発音量も最大
音量よりも低くなる。第１のモードと第２のモードの持
続時間の比を調節することにより、任意の駆動電圧が得
られ、ブザーの発音量を任意に設定することが可能であ
る。

【００２０】前記駆動回路に、コンデンサーを放電させ
る放電手段を備えてもよい。ブザー駆動開始時の駆動電
圧はコンデンサーの充電量に依存して変わり、ブザーの
発音量も変わる。第１のモードでブザーを駆動する前に
放電手段によってコンデンサーを完全に放電させておけ
ば、駆動開始時の駆動電圧が一定になってブザーの発音
量が安定する。第２のモードでのブザーの駆動によって
もコンデンサーの蓄積電力をなくすことはできるが、そ
の放電ではブザーが発音するのに対し、放電手段による
放電はブザーの発音を伴わない。

【００２１】本発明では、また、断続する駆動電圧を印
加されて発音するブザーの駆動回路において、所定の電
位差を有する第１および第２の電源ラインと、ブザーの
第１の端子と第１の電源ラインとの間に設けられ第１の
端子と第１の電源ラインを閉結時に接続し開放時に切断
する第１のスイッチ回路と、ブザーの第２の端子と第２
の電源ラインとの間に設けられ第２の端子と第２の電源
ラインを閉結時に接続し開放時に切断し、閉結と開放を
短い周期で反復する第２のスイッチ回路と、一端をブザ
ーの第１の端子に接続され他端をブザーの第２の端子に
接続された抵抗と、一端をブザーの第１の端子に接続さ
れ他端を第２の電源ラインに接続されたコンデンサーと
を備える。

【００２２】第１のスイッチ回路が閉結しているとき、
コンデンサーは第１および第２の電源ラインに接続され
て充電される。このときさらに第２のスイッチ回路を閉
結すると、第１の電源ラインと第２の電源ラインが抵抗
を介して接続され、抵抗に電流が流れてブザーの第１お
よび第２の端子間に電圧が生じる。第２のスイッチ回路
を反復して開閉すると、抵抗には断続して電流が流れる
ことになり、ブザーに断続する駆動電圧が印加されてブ
ザーは発音する。第１のスイッチ回路を開放していると
き、第２のスイッチ回路を閉結すると、コンデンサーの
蓄積電力によって抵抗に電流が流れる。第２のスイッチ
回路を反復して開閉すると、抵抗には断続して電流が流
れることになり、ブザーに断続する駆動電圧が印加され
てブザーは発音する。したがって、この駆動回路は２つ
の駆動電源を備えたものとなっている。

【００２３】第１のスイッチ回路を閉結して電源ライン
からの電力によってブザーを発音させるとき、コンデン
サーの充電が完了していれば、ブザーの駆動電圧は電源
ライン間の電位差や抵抗の抵抗値によって決まる一定値
になり、ブザーの発音量も一定になる。このときの駆動
電圧がブザーの最大駆動電圧であり、その発音量がブザ
ーの最大発音量である。コンデンサーの充電が完了して
いなければ、電源ラインからの電力は一部コンデンサー
の充電に充てられる。このとき、抵抗を流れる電流は少
なくなり、ブザーの駆動電圧も低くなってブザーの発音
量も小さくなる。コンデンサーの充電が進むにつれて、
ブザーの駆動電圧は増大し、発音量も次第に増大して最
後に最大音量に到達する。

【００２４】第１のスイッチ回路を開放してコンデンサ
ーからの電力によってブザーを発音させるとき、ブザー
の駆動電圧は抵抗の抵抗値およびコンデンサーの静電容
量ならびに第２のスイッチ回路の閉結および開放の時間
比によって決まる関数に従って低下していく。ブザーの
発音量も次第に低下していくことになる。

【００２５】本発明では、上記構成のブザー駆動回路を
以下のように動作させる。

【００２６】第１のスイッチ回路を閉結し第２のスイッ
チ回路の開閉を反復した後、第１のスイッチ回路を開放
し第２のスイッチ回路の開閉の反復を継続する。第１の
スイッチ回路を閉結し第２のスイッチ回路の開閉を反復
することにより、ブザーは電源ラインからの電力によっ
て発音する。前もってコンデンサーが完全に充電されて
いる場合はブザーは最初から最大音量で発音し、完全に
充電されていない場合はブザーは次第に発音量を増す。
第１のスイッチ回路を開放し第２のスイッチ回路の開閉
の反復を継続すると、ブザーはコンデンサーの電力によ
って発音を継続することになる。この後のブザーの発音
量は低下していくから、一定音量の後または増大しつつ
ある音量の後に減衰する余韻が付加されたブザー音とな
る。

【００２７】第１のスイッチ回路を閉結し第２のスイッ
チ回路の開閉を反復した後、第１のスイッチ回路を開放
し第２のスイッチ回路を閉結させる。第１のスイッチ回
路を閉結した状態で第２のスイッチ回路の開閉を反復す
ることにより、ブザーが発音するとともにコンデンサー
が充電されるのは前述のとおりである。その後、第１の
スイッチ回路を開放すると、電源ラインからの電力供給
が断たれ、ブザーにはコンデンサーから電力が供給され
る状態となる。このときさらに第２のスイッチ回路を閉
結させると、ブザーの駆動電圧は断続しないからブザー
は発音しない。ブザーの発音全体としては、一定音量の
まま突然終了することになる。

【００２８】第２のスイッチ回路を閉結したとき、コン
デンサーの両端子は抵抗を介して接続されることになっ
てコンデンサーは放電し、残存電力は次第に減少して消
滅する。各回の発音において、第１のスイッチ回路を閉
結したときにブザーに供給される初期の駆動電圧はコン
デンサーの残存電力に影響されるため、残存電力が一定
でなければブザー音の先頭の音量は変動することにな
る。しかしながら、上記のように発音終了後にコンデン
サーの残存電力を消滅させると、ブザーに供給される初
期の駆動電力が毎回同じになり、ブザー音の先頭の音量
が安定する。

【００２９】第１のスイッチ回路を閉結するとともに第
２のスイッチ回路を開放しておき、その後第２のスイッ
チ回路の開閉の反復を開始する。第１のスイッチ回路を
閉結し第２のスイッチ回路を開放した状態では、コンデ
ンサーの充電がなされブザーは駆動されない。この間に
コンデンサーを完全に充電することができる。その後に
第２のスイッチ回路の開閉を反復してブザーを駆動させ
ると、駆動開始時からブザーは最大音量を発することに
なる。

【００３０】第１のスイッチ回路を開放するとともに第
２のスイッチ回路を閉結しておき、その後第１のスイッ
チ回路を閉結すると同時に第２のスイッチ回路の開閉の
反復を開始する。第１のスイッチ回路を開放し第２のス
イッチ回路を閉結した状態では、コンデンサーの放電が
なされブザーは駆動されない。この間にコンデンサーの
残存電力を皆無にすることができる。その後に第１のス
イッチ回路を閉結しこれと同時に第２のスイッチ回路の
開閉の反復を開始すると、電源ラインからの電力による
ブザーの駆動が始まる。このとき、コンデンサーの充電
もなされるから、発音量は最初小さく次第に増大してい
く。コンデンサーの残存電力を皆無にしておけば、無音
の状態から音量が増大する。

【００３１】第２のスイッチ回路の開閉を反復している
ときに、第１のスイッチ回路の閉結と開放を短い周期で
反復する。第２のスイッチ回路の開閉を反復していると
きは第１および第２の電源ライン間に電流が流れ得る状
態であり、このとき第１のスイッチ回路の開閉を短い周
期で反復すると、抵抗とコンデンサーの積分作用によっ
て抵抗を流れる電流が平滑化される。したがって、ブザ
ーの駆動電圧が略一定になって、発音量も略一定にな
る。このときの駆動電圧は最大駆動電圧よりも低く、発
音量も最大音量よりも低くなる。第１のスイッチ回路の
開閉の時間比を調節することによりブザーの駆動電圧を
調節することができ、ブザーの発音量を任意に設定する
ことが可能である。

【００３２】第１のスイッチ回路を閉結し第２のスイッ
チ回路の開閉を反復している間に、第１のスイッチ回路
を少時開放し再び閉結させる。この場合の第１のスイッ
チ回路の開放時間は人が感知し得る最低限程度以上とす
る。第１のスイッチ回路を閉結し第２のスイッチ回路の
開閉を反復するとき、電源ラインからの電力によってブ
ザーは駆動される。このときのブザーの発音量は、前述
のように、コンデンサーの充電状態に応じて一定になる
かまたは増大する。この間に第１のスイッチ回路を開放
するとコンデンサーの電力によるブザー駆動がなされ、
発音量が減少する。第１のスイッチ回路を再び閉結する
とブザーの発音量は元に戻る。したがって、ブザー音の
途中に一時的に減衰する期間が現れることになる。第１
のスイッチ回路の開放は任意の間隔で複数回行ってもよ
く、このときは連続したブザー音にリズムが現れること
になる。

【００３３】第２のスイッチ回路の開閉の反復周期を変
化させる。第２のスイッチ回路の開閉の反復周期はブザ
ーの駆動電圧の断続周期に等しいから、これを変化させ
るとブザーが発音する周波数すなわち音程が変化する。
第２のスイッチ回路の開閉の反復周期は複数回変化させ
てよく、各周期の持続時間も任意に設定してよい。音程
の変化によりブザー音にメロディーが現れ、各音程の持
続時間の変化によりメロディーにリズムが加わる。

【００３４】さらに、第１のスイッチ回路を閉結してお
き、第２のスイッチ回路の開閉の反復周期を変化させる
前に第１のスイッチ回路を開放し、反復周期を変化させ
た時に第１のスイッチ回路を閉結する。第１のスイッチ
回路を開放するとコンデンサーの電力によるブザー駆動
がなされるから、反復周期を変化させる前のブザー音の
末尾が減衰する。反復周期を変化させた時に第１のスイ
ッチ回路を閉結することにより、反復周期変化後のブザ
ー音は元の音量に略等しい音量で始まる。したがって、
メロディー音に強弱が付けられることになる。

【００３５】上記駆動回路にマイクロコンピュータを備
えて、マイクロコンピュータによって第１のスイッチ回
路の開閉および第２のスイッチ回路の開閉を制御すると
よい。この駆動回路は第１および第２のスイッチ回路の
設定のみによって動作が決定されるから、マイクロコン
ピュータは回路全体を制御することになり、ブザーの発
音はマイクロコンピュータのプログラムによって制御さ
れる。第１のスイッチ回路の開閉の制御によりブザーへ
の駆動電力の供給源が決定され、また、コンデンサーの
充電が調節される。第２のスイッチ回路の開閉によりブ
ザーの発音が制御され、その開閉の周期を変化させるこ
とによってブザーの発音の音程を変化させることもでき
る。第１のスイッチ回路と第２のスイッチ回路の開閉時
期を制御することにより、余韻を付加することや連続音
の途中に減衰音を挿入することが可能になる。このマイ
クロコンピュータは駆動回路専用に設けてもよく、ブザ
ーを搭載する装置に備えられているものを兼用してもよ
い。

【００３６】また、ブザーの第１の端子と第１の電源ラ
インとの間に、第１のスイッチ回路と直列に接続された
抵抗を備えてもよい。ブザー、コンデンサーおよび前述
の抵抗はそれぞれこの抵抗と直列に接続されることにな
る。この抵抗によって、第１の電源ラインと第２の電源
ライン間を流れる電流が制限され、第１のスイッチ回路
を閉結したときや開放したときの急激な電流変化が防止
される。この抵抗は第１のスイッチ回路閉結時のコンデ
ンサーの充電速度を決定し、したがって、第１のスイッ
チ回路を閉結して第２のスイッチ回路の開閉を反復する
ときのブザーの発音量の増大率を決定することになる。

【００３７】

【発明の実施の形態】本発明のブザー駆動回路の構成を
図１に示す。このブザー駆動回路１が駆動するブザー２
は他励式のブザーである。駆動回路１は定電圧を供給す
るための電源ライン１１、１２を備えており、一方の電
源ライン１１の電位はＶCCであり、他方の電源ライン１
２は接地されている。

【００３８】ブザー２と電源ライン１１の間にはｐｎｐ
形のトランジスタ１３と電流制限用の抵抗１４が直列に
設けられている。トランジスタ１３のエミッタは電源ラ
イン１１に接続され、コレクタは抵抗１４を介してブザ
ー２の第１の端子２ａに接続されている。ブザー２と電
源ライン１２との間にはｎｐｎ形のトランジスタ１５が
設けられており、そのコレクタはブザー２の第２の端子
２ｂに接続され、エミッタは電源ライン１２に接続され
ている。

【００３９】ブザー２に対して並列にインピーダンス整
合用の抵抗１６が設けられており、抵抗１６の両端子は
それぞれブザー２の端子２ａ、２ｂに接続されている。
また、ブザー２と電源ライン１２の間にはコンデンサー
１７が設けられており、ブザー２は第１の端子２ａに接
続されたこのコンデンサー１７を介して電源ライン１２
に接続されている。

【００４０】トランジスタ１３および１５のベースはそ
れぞれマイクロコンピュータ３の出力端子３ａおよび３
ｂに接続されている。このマイクロコンピュータ３は、
ブザー２およびブザー駆動回路１を搭載する機器に備え
られたものであり、その機器の制御を行うとともに、駆
動回路１を介してブザー２の発音を制御する。ブザー２
の発音の制御のみを行う専用のマイクロコンピュータを
備えてもよいが、ここでは、ブザー搭載機器の制御とブ
ザーの制御を連動して効率よく行うために、機器制御用
のマイクロコンピュータ３をブザー制御に兼用する構成
としている。

【００４１】ここで、電源ライン１１の電位ＶCCは１２
Ｖとする。マイクロコンピュータ３の出力端子３ａは、
１２Ｖの電源ラインに接続されたトランジスタ１３を制
御するため、オープンドレイン出力とし、２つの状態の
信号ＳＰが出力される。以下、この信号ＳＰを電源制御
信号という。電源制御信号ＳＰが低レベル（以下、Ｌレ
ベルという）のときトランジスタ１３は動作し、高イン
ピーダンス状態のときトランジスタ１３は動作しない。

【００４２】一方、出力端子３ｂからは、ブザー２に矩
形波の駆動電圧を印加するために、２レベルの信号ＳＤ
が出力される。以下、この信号ＳＤを駆動制御信号とい
う。駆動制御信号ＳＤが高レベル（以下、Ｈレベルとい
う）のときトランジスタ１５は動作し、Ｌレベルのとき
トランジスタ１５は動作しない。ブザー２を発音させる
とき、その発音周波数に応じた周期で駆動制御信号ＳＤ
のレベルを変化させる。

【００４３】上記構成のブザー駆動回路１の動作につい
て説明する。マイクロコンピュータ３が電源制御信号Ｓ
Ｐとして出力端子３ａにＬレベルを出力しているとき、
トランジスタ１３が動作し、電源ライン１１から電源ラ
イン１２に向けて電流が流れ、コンデンサー１７が充電
される。このとき、マイクロコンピュータ３が駆動制御
信号ＳＤとして出力端子３ｂにＬレベルを出力すると、
トランジスタ１５は動作しないため、抵抗１６には電流
が流れない。

【００４４】トランジスタ１３動作中に、マイクロコン
ピュータ３が駆動制御信号ＳＤをＨレベルにすると、ト
ランジスタ１５が動作して抵抗１６に電流が流れる。こ
れによりブザー２の両端子２ａ、２ｂ間に電位差が生
じ、これがブザー２の駆動電圧となる。ただし、駆動電
圧が短期間に反復して変化しなければブザー２は発音し
ない。コンデンサー１７の充電が完了していなければ、
充電は継続され、駆動電圧の大きさはコンデンサー１７
の充電量が増大するにつれて増大する。コンデンサー１
７が完全に充電されると、抵抗１６を流れる電流は一定
になり、駆動電圧も一定になる。

【００４５】マイクロコンピュータ３が電源制御信号Ｓ
Ｐを高インピーダンス状態にすると、トランジスタ１３
は動作せず、電源ライン１１、１２間は遮断されて電源
ラインからの電力供給はなされない。コンデンサー１７
が充電されている場合、駆動制御信号ＳＤをＨレベルと
すると、トランジスタ１５が動作して抵抗１６にコンデ
ンサーからの電流が流れる。これによりブザー２の両端
子２ａ、２ｂ間に駆動電圧が印加される。

【００４６】トランジスタ１３の非動作時において、コ
ンデンサー１７が全く充電されていない場合や駆動制御
信号ＳＤがＬレベルでトランジスタ１５が動作しないと
きは、抵抗１６に電流が流れないため、ブザー２の駆動
電圧は生じない。

【００４７】本発明ではブザー２を２つのモードで駆動
する。第１のモードは、トランジスタ１３を動作させた
状態で、トランジスタ１５の動作と非動作を短い周期で
反復するものである。第２のモードは、トランジスタ１
３を動作させない状態で、トランジスタ１５の動作と非
動作を短い周期で反復するものである。ブザー２の駆動
電力は、第１のモードでは電源ライン１１、１２から供
給され、第２のモードではコンデンサー１７から供給さ
れるが、いずれのモードにおいても、ブザー２の端子２
ａの電位Ｖａはコンデンサー１７の充電電位に等しいか
ら、ブザー２にはコンデンサーの電圧に応じた駆動電圧
が印加されることになる。

【００４８】駆動モードの切り換えは電源制御信号ＳＰ
によってなされ、矩形波の駆動電圧の生成は駆動制御信
号ＳＤによってなされる。駆動制御信号ＳＤがＨレベル
のとき、前述のように、抵抗１６の両端には電位差が生
じ、駆動制御信号ＳＤがＬレベルのとき、抵抗１６の両
端の電位差は０になる。マイクロコンピュータ３が駆動
制御信号ＳＤのレベルを短い周期で変化させると、抵抗
１６の両端の電位差も同一周期で変化し、これにより矩
形波の駆動電圧が発生する。ブザー２はこの矩形波の駆
動電圧によって同一周期で励起され、その結果駆動制御
信号ＳＤと同一周波数の音を発する。

【００４９】第１のモードにおける駆動電圧のピーク値
は、コンデンサー１７が完全に充電されているときは一
定になり、コンデンサー１７が完全に充電されていない
ときは充電量の増大につれて増大する。このときの駆動
電圧のピーク値の増大速度は、コンデンサー１７の静電
容量、抵抗１４の抵抗値、抵抗１６の抵抗値およびトラ
ンジスタ１５の動作と非動作の時間比によって決まる第
１の関数ｆ１に従う。

【００５０】第２のモードにおける駆動電圧のピーク値
の減少速度は、コンデンサー１７の静電容量、抵抗１６
の抵抗値およびトランジスタ１５の動作と非動作の時間
比によって決まる第２の関数ｆ２に従う。第２の関数ｆ
２に抵抗１４は関与しない。なお、トランジスタ１３、
１５の抵抗が無視し得ないほど大きいときやブザー２の
抵抗が無視し得ないほど小さいときには、これらの抵抗
値も関数ｆ１やｆ２に影響することになる。

【００５１】以下、マイクロコンピュータ３によるブザ
ー駆動回路１の制御について図２〜７を参照して説明す
る。図２は第１の制御例を示したものである。図２にお
いて横軸は時間の経過を表しており、ここでは、時期Ｔ
１から時期Ｔ３までの期間にブザー２を発音させる。ブ
ザー２は期間Ｔ１〜Ｔ２において第１のモードで駆動さ
れ、期間Ｔ２〜Ｔ３において第２のモードで駆動され
る。

【００５２】（ａ）はトランジスタ１５に与えられる駆
動制御信号ＳＤ、（ｂ）はトランジスタ１３の動作と非
動作、（ｃ）はブザー２の第１の端子２ａにおける電位
Ｖａ、（ｄ）はブザー２の第２の端子２ｂにおける電位
Ｖｂ、（ｅ）はブザー２の音形を表している。第１の端
子２ａと第２の端子２ｂ間の電位差（Ｖａ−Ｖｂ）がブ
ザー２の駆動電圧である。駆動制御信号ＳＤは人の可聴
周波数帯域内の周波数であり、実際は発音時間長に比べ
て極めて短い周期であるが、（ａ）では周期を拡大して
模式的に示している。端子２ｂの電位Ｖｂは駆動制御信
号ＳＤのレベル変化に応じて変化するものであるが、こ
れも同様に周期を拡大して模式的に（ｄ）に示してい
る。

【００５３】マイクロコンピュータ３は駆動制御信号Ｓ
Ｄを、時期Ｔ１以前はＬレベルに設定し、時期Ｔ１から
時期Ｔ４までの期間はＨ、Ｌ両レベルが交互に現れる一
定周波数の矩形波とし、時期Ｔ４以後は再びＬレベルに
設定する。また、マイクロコンピュータ３は、トランジ
スタ１３を時期Ｔ１以前に動作させ期間Ｔ１〜Ｔ３中の
所定時期Ｔ２に停止させる。コンデンサー１７はブザー
２の発音に先だってあらかじめ充電された状態となる。

【００５４】時期Ｔ１以前は、駆動制御信号ＳＤはＬレ
ベルでありトランジスタ１５は動作しないため、駆動電
圧は０となってブザー２は発音しない。時期Ｔ１におい
て矩形波の駆動制御信号ＳＤの供給が開始されると、ト
ランジスタ１５の断続的な動作が開始し、駆動電圧も同
周波数の矩形波となって、ブザー２が同周波数を発音す
る。このとき、トランジスタ１３は動作中であり、端子
２ａは電源ライン１１に接続されているから、その電位
Ｖａはコンデンサー１７の最大充電時の電位ＶCC’に一
定に保たれ、駆動電圧のピーク値も一定に保たれる。

【００５５】時期Ｔ２においてトランジスタ１３は動作
を停止し、ブザー２の端子２ａと電源ライン１１との接
続は遮断される。このとき矩形波の駆動制御信号ＳＤの
供給は継続されており、ブザー２はコンデンサー１７か
ら供給される電力によって発音を続ける。コンデンサー
１７の電力消費につれて駆動電圧は低下していき、これ
に応じてブザーの発音量も低下していく。この低下速度
は、前述のように、第２の関数ｆ２に従う。コンデンサ
ー１７の蓄積電力が消費し尽くされた時期Ｔ３でブザー
２は発音を停止する。この後少時経過した時期Ｔ４で駆
動制御信号ＳＤはＬレベルとなり、トランジスタ１５は
動作を停止する。

【００５６】（ｅ）に示した音形の幅はブザー２の発音
量を表す。コンデンサー１７の充電があらかじめ完了し
ているから、ブザー２は時期Ｔ１における発音の開始か
ら最大音量で発音する。この発音量はトランジスタ１３
の動作が停止する時期Ｔ２まで持続する。時期Ｔ２以降
ブザー２の発音量は次第に減衰し、時期Ｔ３において消
滅する。したがって、上記の制御では一定量での発音の
後に余韻が付加されたブザー音となっており、一定音量
のまま突然終了するブザー音に比べ、柔らかい響きの印
象を与える。

【００５７】マイクロコンピュータ３はその後時期Ｔ５
で、次回の発音に備えるために、トランジスタ１３を動
作させてコンデンサー１７を充電する。なお、ブザー２
を長期間発音させないときには、トランジスタ１３を動
作停止状態に保ち、コンデンサー１７の充電は行わな
い。

【００５８】図３は第２の制御例を示したものである。
この制御では第１のモードでの駆動と第２のモードでの
駆動を交互に行うとともに、駆動電圧の周波数を変えて
ブザー２にメロディー音を発音させる。図３において、
（ｆ）はメロディーを表す楽譜である。ここでは４分音
符１拍の長さを０．６秒とし、ブザー２を４分音符４拍
分の期間すなわち２．４秒間発音させる。

【００５９】（ａ）はトランジスタ１５に与えられる駆
動制御信号ＳＤを表している。マイクロコンピュータ３
は駆動制御信号ＳＤの周波数を（ｆ）に示した音符に対
応して変化させる。その周波数は、譜のＢ、Ｇ、Ａ、
Ｂ、Ｇ、Ｃ、Ｃ（ハ調のシ、ソ、ラ、シ、ソ、ド、ド）
の音程に対応して、９８７、７８３、８８０、９８７、
７８３、１０４６、１０４６Ｈｚである。また、各周波
数の持続時間は、最後の音を除いて、譜の８分、１６
分、１６分、８分、８分、４分の音符に対応して、０．
３、０．１５、０．１５、０．３、０．３、０．６秒で
ある。最後の音については４分音符に対応する０．６秒
よりも少し長く０．８秒に設定している。

【００６０】（ｂ）はトランジスタ１３の動作を示して
いる。マイクロコンピュータ３は、ブザー２の発音開始
に先だってトランジスタ１３を動作させておき、駆動制
御信号ＳＤとして同一周波数を０．１５秒以上出力する
場合はその時点でトランジスタ１３の動作を停止させ、
新たな音を発する時点で再び動作させる。（ｃ）はブザ
ー２の第１の端子２ａにおける電位Ｖａを表し、（ｅ）
はブザー２の音形を表している。

【００６１】コンデンサー１７があらかじめ充電されて
いることにより、ブザー２は発音開始当初から最大音量
で発音する。最初の９８７Ｈｚの発音開始後、０．１５
秒が経過した時点でトランジスタ１３が動作を停止する
ためブザー２の発音量は減衰する。さらに０．１５秒経
過した時点で、駆動制御信号ＳＤの周波数変化に応じて
ブザーの発音周波数は７８３Ｈｚとなり、これと同時に
トランジスタ１３の動作再開によって発音量は略最大音
量に復帰する。２番目、３番目の音は最大音量で発音さ
れ、その後、４番目の発音の途中で発音量は再度減衰す
る。以下同様に、３つの周波数を最大音量とそれに続く
減衰する音量で発音させる。最後の音を発している間に
コンデンサー１７の蓄積電力がなくなって、発音は停止
する。

【００６２】この制御では、最後の音に余韻が付加され
るのみならず、途中の音の末尾も音量が減衰し、メロデ
ィーに合わせて音の強弱のリズムが表現される。最後の
２つの音のように駆動制御信号ＳＤの周波数を変化させ
なければ、一定の高さの音でリズムを表現することにな
る。なお、ここでは各音の発音を開始してから一定時間
が経過した時に発音量を減衰させているが、発音量を減
衰させる時期を音ごとに違えてもよい。

【００６３】このようにメロディーを表現することによ
り、ブザー音で多くの情報を表すことができる。例え
ば、１つの動作の終了を告げる報知音と他の動作の終了
を告げる報知音とを異なるメロディーにすることや、通
常時の報知音と危険等を知らせる緊急時の警告音を異質
のメロディーにして報知音と警告音とを明瞭に区別する
ことが可能になる。また、音の強弱をメロディーに合わ
せて変化させることにより、メロディーは自然な響きと
なってブザー音の質感が向上する。

【００６４】第３の制御例を図４に示す。（ａ）〜
（ｅ）の表すところは図２と同様である。図２に示した
第１の制御例では、ブザーの発音開始前にトランジスタ
１３を動作させてコンデンサー１７をあらかじめ充電し
ておいたが、第３の制御ではコンデンサー１７に蓄積電
力がない状態で発音を開始する。マイクロコンピュータ
３は、駆動制御信号ＳＤをＬレベルからＨ、Ｌ両レベル
が交互に現れる矩形波に変化させると同時に、トランジ
スタ１３の動作を開始させる。

【００６５】トランジスタ１３の動作によってコンデン
サー１７の充電が開始されるとともに、矩形波の駆動制
御信号ＳＤによってトランジスタ１５の断続する動作が
開始されて矩形波の駆動電圧が生成され、充電と発音が
並行して行われる。発音開始時期Ｔ１においてブザー２
の第１の端子２ａの電位Ｖａは０であり駆動電圧（不図
示）も０であるが、コンデンサー１７の充電が進むにつ
れて電位Ｖａは上昇し駆動電圧のピーク値も上昇する。
したがって、ブザー２の発音量は最初０であるが、次第
に増大していき、コンデンサー１７の充電が完了した時
点で最大音量となる。発音量の増大速度は、前述のよう
に、第１の関数ｆ１に従う。

【００６６】最大音量での発音を暫時継続させた後、時
期Ｔ２においてマイクロコンピュータ３はトランジスタ
１３の動作を停止させる。これにより第１のモードから
第２のモードに切り換わって、コンデンサー１７の蓄積
電力によるブザー２の駆動が開始される。モード切り換
え時にコンデンサー１７の最大充電時の電位ＶCC’に等
しかった端子２ａの電位Ｖａは電力消費とともに低下し
ていき、駆動電圧も次第に低下する。これに応じてブザ
ーの発音量も最大音量から次第に減衰して、コンデンサ
ー１７の充電電力がなくなった時点で発音は停止する。

【００６７】上記制御では、最大音量での発音の後に余
韻が付加されるとともに、最大音量での発音の前に発音
量が次第に増大する期間が付加される。このため、ブザ
ー音の先頭が（ｅ）に示したように丸くなり、単に余韻
が付加されただけで発音開始当初から最大音量で発音す
る第１の制御例のブザー音に比べて、一層柔らかな響き
のブザー音となっている。

【００６８】発音開始時の音量および音量増大の期間長
はコンデンサー１７の蓄積電力の残存量に依存するた
め、発音開始初期のブザー２の発音量はコンデンサー１
７の残存電力に応じて発音ごとに変動して不安定にな
る。しかしながら、上記のようにコンデンサー１７の残
存電力をなくした状態で発音を開始することにより、発
音開始初期の音量を常時一定にすることができる。

【００６９】第４の制御例を図５に示す。（ａ）〜
（ｃ）および（ｅ）の示すところは図２と同じである。
本制御例では、ブザー２を第１のモードで駆動した後第
２のモードで駆動するが、第２のモードでの駆動の途中
でブザー２の発音を打ち切る。

【００７０】マイクロコンピュータ３が行う制御動作
は、時期Ｔ２においてトランジスタ１３の動作を停止す
るまでは、図２に示した第１の制御例と同じである。マ
イクロコンピュータ３は、時期Ｔ２以後、コンデンサー
１７の蓄積電力によってブザー２を駆動している途中、
時期Ｔ３’において駆動制御信号ＳＤをＨレベルにして
暫時この状態を保ち、時期Ｔ４において駆動制御信号Ｓ
ＤをＬレベルにする。

【００７１】時期Ｔ３’においてトランジスタ１５は連
続して動作する状態になり、駆動電圧（不図示）は矩形
波ではなくなって、ブザー２の発音は停止する。このと
きコンデンサー１７には蓄積電力が残存するが、これは
期間Ｔ３’〜Ｔ４において抵抗１６およびトランジスタ
１５を介して放電され、時期Ｔ４以降コンデンサー１７
の蓄積電力はなくなる。

【００７２】この制御では、ブザー２の発音が減衰の途
中で打ち切られるため、ブザー音は第１の制御例よりも
多少硬い響きになる。前述のように、第２の駆動モード
での発音量は、コンデンサー１７の静電容量、抵抗１６
の抵抗値およびトランジスタ１５の動作と非動作の時間
比によって決まる関数ｆ２に従って低下する。この関数
ｆ２は一定であり変えることはできないが、発音量の減
衰が遅いとき、ブザー２の発音を所望の期間内のみで行
うために本制御は有用である。

【００７３】時期Ｔ３’において、駆動制御信号ＳＤを
Ｌレベルにすることによって、発音を打ち切ることも可
能である。しかしながら、その場合はコンデンサー１７
に蓄積電力が残存することになり、次の発音を前述の第
３の制御例に従って行うときに、発音開始初期の発音量
が不安定になる。また、ブザー２を長期間発音させない
場合、コンデンサー１７の残存電力による回路の劣化や
感電事故の恐れがある。本制御例のように駆動後コンデ
ンサー１７を強制的に放電させることにより、これらの
不都合が回避される。

【００７４】図６に第５の制御例を示す。（ａ）〜
（ｃ）および（ｅ）が表すものは図２と同じである。こ
の制御では第１のモードのみでブザー２を駆動する。マ
イクロコンピュータ３は、第１の制御例および上記第５
の制御例と全く同様にしてブザー２の駆動を開始し、発
音を停止する時期Ｔ３”において駆動制御信号ＳＤをＨ
レベルにするとともにトランジスタ１３の動作を停止さ
せ、暫時経過後、時期Ｔ４において駆動制御信号ＳＤを
Ｌレベルにする。

【００７５】駆動制御信号ＳＤがＨレベルに固定される
ことにより、時期Ｔ３”においてトランジスタ１５は連
続して動作する状態になり、駆動電圧（不図示）は矩形
波ではなくなって、ブザー２の発音は時期Ｔ３”で停止
する。また、時期Ｔ３”においてコンデンサー１７は完
全に充電された状態にあるが、この残存電力は期間Ｔ
３”〜Ｔ４に抵抗１６およびトランジスタ１５を介して
放電されて消滅する。

【００７６】上記制御では、一定音量の後に余韻は付加
されず、ブザー音は従来と同様に突然終了する硬い音に
なる。また、発音開始当初から最大音量となる。このよ
うな硬い音は、単なる報知音ではなく、使用者の注意を
是非とも引くための緊急時の警告音に使用するのに好適
である。ブザー駆動後、コンデンサー１７を強制的に放
電させることで、残存電力に起因する前述の不都合は回
避される。なお、期間Ｔ３”〜Ｔ４におけるコンデンサ
ー１７の放電に伴ってブザー２が発音することはなく、
確実にブザー音を一定音量のままで打ち切ることができ
る。

【００７７】第１、第３および第４の制御例では第１の
モードでの駆動後に第２のモードでの駆動を行ってブザ
ー音に余韻を付加させていた。第１のモードでの駆動の
期間中のブザーの発音量は、第３の制御例の発音開始初
期を除いて、一定であり最大音量であった。また、第２
の制御例では、リズムを表すために第１のモードでの駆
動の途中に第２のモードでの駆動を行ってブザー音の途
中で音量を変化させていた。この場合の第１のモードの
持続時間と第２のモードの持続時間は、人が音の強弱の
変化を識別できる程度であり、具体的には０．１秒程度
以上であった。

【００７８】第６の制御例では、第１のモードでの駆動
と第２のモードでの駆動を１０ミリ秒程度の短周期で反
復する。第１のモードと第２のモードを交互に切り換え
てブザー２を駆動するとき、コンデンサー１７の蓄積電
力は第２のモードで消費され、これが第１のモードで補
われることになる。モードの切り換えを短周期で行う
と、回路の積分作用によってコンデンサー１７の放電と
充電とが平滑化され、コンデンサー１７の充電量は略一
定になり、その電圧も略一定になる。このときの充電量
や電圧は、コンデンサー１７の静電容量、抵抗１４の抵
抗値、抵抗１６の抵抗値、トランジスタ１５の動作と非
動作の時間比およびトランジスタ１３の動作と非動作の
時間比によって決まる。

【００７９】第６の制御例を図７に示す。（ａ）はトラ
ンジスタ１５に与えられる駆動制御信号ＳＤ、（ｂ）は
トランジスタ１３の動作、（ｃ）はブザー２の第１の端
子２ａにおける電位Ｖａ、（ｅ）はブザー２の音形を表
している。駆動制御信号ＳＤは実際は可聴周波数帯域内
の周波数であるが、（ａ）では周期を拡大して表示して
いる。モード切り換えを行うトランジスタ１３の動作と
非動作の変化も周期を拡大して模式的に（ｂ）に表示し
ている。（ｃ）の電位Ｖａは、厳密にはトランジスタ１
３の動作と非動作の変化に応じて鋸歯状の微小な変化を
示すが、その変化を除去して表示している。

【００８０】マイクロコンピュータ３は、ブザー２の発
音に先だって、駆動制御信号ＳＤとしてＬレベルを出力
し、トランジスタ１３を動作させている。トランジスタ
１３の動作によりコンデンサー１７は充電済みの状態に
ある。このとき、第１の端子２ａの電位Ｖａは最大充電
時の電圧ＶCC’になっている。

【００８１】時期Ｔ１において、マイクロコンピュータ
３は駆動制御信号ＳＤのレベル変化を開始してブザー２
を発音させる。また、マイクロコンピュータ３は、トラ
ンジスタ１３を第１の所定時間ｔ１の間動作させ第２の
所定時間ｔ２の間停止させることを開始する。トランジ
スタ１３の動作と非動作の切り換えの反復は時期Ｔ２’
まで継続される。トランジスタ１３の動作と非動作の切
り換え周期（ｔ１＋ｔ２）は上述のように１０ミリ秒程
度である。

【００８２】トランジスタ１３の停止と動作に応じて、
コンデンサー１７の蓄積電力の消費と充電とが交互に短
周期で行われ、時期Ｔ１において最大充電時の電位ＶC
C’であった第１の端子２ａの電位Ｖａは低下して、略
一定値Ｖｍになる。これに伴い、駆動電圧（不図示）の
ピーク値も最大電圧よりも低い略一定値になって、
（ｅ）に示したようにブザーの発音量も最大音量よりも
小さい略一定量になる。

【００８３】時期Ｔ２’において、マイクロコンピュー
タ３はトランジスタ１３を停止させて、その状態に保
つ。これにより第２のモードでの駆動が行われ、ブザー
の発音量は減衰して時期Ｔ３で消滅する。暫時経過後、
時期Ｔ４においてマイクロコンピュータ３は駆動制御信
号ＳＤをＬレベルにして、駆動制御を終了する。

【００８４】トランジスタ１３の動作と非動作の切り換
えによって得られる電位Ｖａの一定値Ｖｍは、第１の所
定時間ｔ１と第２の所定時間ｔ２の比ｒ（＝ｔ１／ｔ
２）によって定まる。時間比ｒが大きいとき値Ｖｍは大
きくなり、時間比ｒが小さいとき値Ｖｍは小さくなる。
駆動電圧も同様に時間比ｒに応じて定まるため、時間比
ｒを調節することでブザーの発音量を最大音量以下の任
意の量に略一定にすることが可能である。なお、第１お
よび第２の所定時間の和である動作切り換えの周期は、
値Ｖｍを決定する要因とはならず、電位Ｖａの一定値Ｖ
ｍからの変動の大きさに影響する。周期が長くなると電
位Ｖａの変動は大きくなる。

【００８５】上記制御では、使用する環境や条件に応じ
て、ブザー２の発音量を所望の一定値にすることができ
る。しかも、ブザーを発音させるごとにその音量を違え
ることが可能であり、例えば、緊急時の警告音は最大音
量で通常時の報知音は比較的小音量で発音させる、ある
いは複数種類の報知音を発する場合に報知音ごとに音量
を変える、さらには報知音の夜間の音量を昼間の音量よ
りも小さくする等の、細かな調節を容易に行うことがで
きる。発音の途中で前記時間比ｒを変化さて音量を変化
させることも可能である。

【００８６】また、ブザー駆動回路１に駆動電圧を変化
させるための回路を組み込むことなく音量調節をするこ
とができる。駆動電圧はトランジスタ１３の動作と非動
作の時間比ｒのみによって決定されるものであり、その
制御は電源制御信号ＳＰのレベルそのものを変動させて
行うものではないから、マイクロコンピュータ３にも出
力電圧調節用の回路を設ける必要がない。したがって、
ブザーを搭載する機器の用途や使用条件に応じてマイク
ロコンピュータ３のプログラムを変更するだけで、同一
のブザー駆動回路１を種々の機器に搭載して最適の音量
で発音させることが可能である。

【００８７】なお、上記制御では、発音開始時のブザー
の発音量は最大音量であり、微少時間経過後に略一定の
発音量となっているが、これはあらかじめコンデンサー
１７を完全に充電しておいたことによる。発音開始当初
の音量を最大音量ではなく後続の略一定の音量に近くす
ることは、発音開始前のコンデンサー１７の充電量を調
節しておくことにより容易に行うことができる。このた
めには、蓄積電力のない状態から充電を始めて充電時間
を適宜調節するか、あるいは第５の制御例で示したよう
に、コンデンサー１７を充電しておき、駆動制御信号Ｓ
Ｄを適当な時間Ｈレベルに設定することによって適当量
放電させればよい。このようなコンデンサー１７の充電
量の調節に加えて、前述の時間比ｒを発音開始時から次
第に変化させる制御を行えば、発音開始当初からブザー
の音量を略一定にすることが可能である。

【００８８】以上、本発明のブザー駆動回路１について
説明したが、その制御は上述した６つの制御例に限られ
るものではなく、これらを組み合わせて行えばよい。例
えば、第２の制御例と第６の制御例を組み合わせれば、
メロディーを所望の音量で発することができる。この場
合、トランジスタ１３の動作と非動作を１０ミリ秒程度
の所定周期で切り換えている間に、０．１５秒程度の動
作休止期間を複数回設けることになる。

【００８９】図１に示したブザー駆動回路１に、トラン
ジスタ１５の動作を制御するためのパルス発生回路を備
え、マイクロコンピュータ３からパルス発生回路に制御
信号を与えてブザー２の駆動を行う構成とすることも可
能である。ただし、通常のパルス発生回路は一定周波数
を発生するものであるから、第２の制御例に示したトラ
ンジスタ１５の動作と非動作の周期を変えることによっ
てブザー音の周波数を変えるという制御はできなくな
る。

【００９０】コンデンサー１７を容量可変コンデンサー
としてもよい。コンデンサーの静電容量を変化させるこ
とにより、充電および放電に要する時間を調節できる。
したがって、第１のモードでの発音量が次第に増大する
期間や、第２のモードでの発音量が次第に低下する期間
の長さを調節することが可能になる。また、第６の制御
例に示したようにブザー２の駆動電圧を最大電圧よりも
低い略一定の電圧にする場合には、トランジスタ１３の
動作と非動作の時間比ｒのみならず、コンデンサー１７
の静電容量の調節によっても、駆動電圧の設定が可能に
なる。

【００９１】

【発明の効果】請求項１のブザー駆動回路によるとき
は、他励式ブザーの発音量を変えることができ、警告音
として適した一定音量の単調で鋭いブザー音のほか、音
量が徐々に増大しあるいは減少する柔らかく耳触りのよ
いブザー音を発することが可能である。このようなブザ
ー音は音環境を損なうことがなく、例えば家電機器の報
知装置としてブザーを使用する場合、長期間の使用によ
っても使用者は不快感や苦痛を受けることがない。ま
た、間接的に、ブザー音を発する家電機器に高級感が備
わる。

【００９２】請求項２のブザー駆動回路では、ブザー音
に余韻を付加することができて、耳触りのよいブザー音
となる。また、一連の動作を繰り返せば、ブザー音の途
中に音量の低下する期間が挿入されて、リズムを表現す
ることが可能になる。

【００９３】請求項３のブザー駆動回路では、発音量を
調節できるため、使用する環境や状況に応じた音量設定
が可能になる。例えば、家電機器にブザーを備える場合
夜間に大きなブザー音を発するのは好ましくないが、夜
間に適した小音量に設定することができる。固定音量の
ブザーでは夜間に停止する必要が生じる場合もあるが、
音量調節をすることでブザーの機能を常時利用すること
ができる。

【００９４】請求項４のブザー駆動回路では、駆動初期
にブザーの音量を次第に増大させることが可能であり、
ブザー音を柔らかい響きにすることができる。しかも、
毎回の発音量を揃えることができて、安定したブザー音
となる。また、ブザー駆動終了後にコンデンサーを放電
させることにより、ブザーを使用しない期間に、残留電
荷に起因して回路の劣化や感電事故等の不都合が発生す
ることを防止することができる。

【００９５】請求項５のブザー駆動回路によるときは、
一定音量のブザー音のほか、音量が徐々に増大しあるい
は減少する柔らかく耳触りのよいブザー音を発すること
が可能である。しかも、回路構成が簡単なため、家電機
器等に用いられる簡易なブザーの駆動回路として適して
いる。

【００９６】請求項６のブザー駆動回路では、余韻を付
加した柔らかいブザー音が得られる。このブザー音は日
常的な報知音として使用するのに適している。例えば、
家電機器では運転の進行状況や運転終了の報知は頻繁に
行われるが、柔らかいブザー音は使用者に不快感や苦痛
を与えない。

【００９７】請求項７のブザー駆動回路では、余韻のな
い硬いブザー音となる。このブザー音は、危険を招きか
ねない異常が発生したときのような、緊急時の警報音と
して適する。

【００９８】請求項８のブザー駆動回路では、音量にば
らつきのない常に安定したブザー音を得ることができ
る。また、最初から最大音量を発することができ、この
ブザー音は警報音として使用するのに適する。

【００９９】請求項９のブザー駆動回路では、最初小さ
く次第に大きくなって一定音量となる先頭の柔らかいブ
ザー音を提供することができる。このブザー音は日常的
な報知音として使用するのに適している。しかも、駆動
開始時の音量を常に最低音量にすることができ、音量に
ばらつきがないブザー音が得られる。

【０１００】請求項１０のブザー駆動回路では、ブザー
の発音量を調節することができ、使用する環境や状況に
応じた音量設定、例えば夜間の音量を昼間の音量よりも
小さくすること、が可能になる。しかも、最大発音量以
下の範囲内で任意の音量に設定することができ、音量を
細かく調節することができる。

【０１０１】請求項１１のブザー駆動回路では、連続音
の中に音量が低下する期間が挿入されるため、ブザー音
が単調でなくなる。しかも、音量が低下する期間を所望
の間隔で複数設定すれば、リズムを表現することがで
き、ブザー音を一層単調でなくすことができる。

【０１０２】請求項１２のブザー駆動回路では、メロデ
ィーを発音することができ、ブザー音が表現豊かなもの
になる。しかも、音程の持続時間を調節することにより
メロディーに合わせたリズムを加えることができ、一層
表現豊かなブザー音を提供することができる。

【０１０３】請求項１３のブザー駆動回路では、各音程
の末尾を減衰させることができるため、一定音量ではな
い強弱を有するメロディーとなる。したがって、ブザー
音は音楽に近いものとなり、ブザーを幅広い用途に使用
することができる。

【０１０４】請求項１４のブザー駆動回路によるとき
は、マイクロコンピュータのプログラムによってブザー
の発音を変えることができ、様々なブザー音を表現する
ことが可能になる。しかも、プログラムを変更するだけ
でブザー音が変わるから、他の回路構成に何等変更を加
えることなく同一の駆動回路を種々の用途に使用するこ
とが可能である。

【０１０５】請求項１５のブザー駆動回路では、回路を
流れる電流の急激な変化が防止され、回路の動作の安定
性が向上するとともに、コンデンサーをはじめとする電
気部品の劣化が抑制される。また、ブザーの発音量の減
衰率がブザーの内部抵抗およびブザーの両端子間に接続
された抵抗の値ならびにコンデンサーの容量によって決
定されるのに対し、発音量の増加率はこれらに加えて第
１のスイッチ回路に直列に接続された抵抗の値によって
も決定されるから、発音量の減衰率と増加率を個別に設
定することが可能になる。したがって、例えばブザー音
を次第に大きくしその後次第に小さくする場合等におい
て、ブサー音が与える印象を違えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の他励式ブザー駆動回路の構成を示す
図。

【図２】 第１の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図３】 第２の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図４】 第３の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図５】 第４の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図６】 第５の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図７】 第６の制御例における制御信号とブザー音の
関係を示す図。

【図８】 従来のブザー駆動回路の構成を示す図。

【図９】 従来のブザー駆動回路の制御信号とブザー音
の関係を示す図。

【図１０】 従来の他のブザー駆動回路の構成を示す
図。

【符号の説明】

１ ブザー駆動回路 ２ 他励式ブザー ２ａ ブザーの第１の端子 ２ｂ ブザーの第２の端子 ３ マイクロコンピュータ １１ 第１の電源ライン １２ 第２の電源ライン １３ トランジスタ （第１のスイッチ回路） １４ 抵抗 １５ トランジスタ （第２のスイッチ回路） １６ 抵抗 １７ コンデンサー ＳＰ 電源制御信号 ＳＤ 駆動制御信号

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G10K 9/12 103 G08B 21/00 G10K 11/02 H02J 1/00 304 H02J 1/00 306

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 他励式ブザーの駆動回路において、一定
   電圧を出力する電源とコンデンサーとを備え、前記電源
   を前記コンデンサーに接続した状態で前記コンデンサー
   の電圧をブザーの駆動電圧として供給する第１のモード
   と、前記電源と前記コンデンサーの接続を切った状態で
   前記コンデンサーの電圧をブザーの駆動電圧として供給
   する第２のモードとを有し、ブザーの駆動電圧の周期を
   変化させるとともに、ブザーの駆動電圧の周期を一定に
   保つ期間毎に、第１のモードと第２のモードでブザーを
   駆動することを特徴とする他励式ブザー駆動回路。
2. 【請求項２】 前記第１のモードでブザーを駆動し続い
   て前記第２のモードでブザーを駆動することを特徴とす
   る請求項１に記載の他励式ブザー駆動回路。
3. 【請求項３】 前記第１のモードと第２のモードを短時
   間に交互に切り換えてブザーを駆動することを特徴とす
   る請求項１に記載の他励式ブザー駆動回路。
4. 【請求項４】 前記コンデンサーを放電させる放電手段
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の他励式ブザ
   ー駆動回路。
5. 【請求項５】 断続する駆動電圧を印加されて発音する
   ブザーの駆動回路において、 所定の電位差を有する第１および第２の電源ラインと、 ブザーの第１の端子と前記第１の電源ラインとの間に設
   けられ、前記第１の端子と前記第１の電源ラインを、閉
   結時に接続し開放時に切断する第１のスイッチ回路と、 ブザーの第２の端子と前記第２の電源ラインとの間に設
   けられ、前記第２の端子と前記第２の電源ラインを、閉
   結時に接続し開放時に切断し、閉結と開放を短い周期で
   反復する第２のスイッチ回路と、 一端をブザーの前記第１の端子に接続され、他端をブザ
   ーの前記第２の端子に接続された抵抗と、 一端をブザーの前記第１の端子に接続され、他端を前記
   第２の電源ラインに接続されたコンデンサーとを備える
   ことを特徴とするブザー駆動回路。
6. 【請求項６】 前記第１のスイッチ回路を閉結し前記第
   ２のスイッチ回路の開閉を反復した後、前記第１のスイ
   ッチ回路を開放し前記第２のスイッチ回路の開閉の反復
   を継続することを特徴とする請求項５に記載のブザー駆
   動回路。
7. 【請求項７】 前記第１のスイッチ回路を閉結し前記第
   ２のスイッチ回路の開閉を反復した後、前記第１のスイ
   ッチ回路を開放し前記第２のスイッチ回路を閉結させる
   ことを特徴とする請求項５に記載のブザー駆動回路。
8. 【請求項８】 前記第１のスイッチ回路を閉結するとと
   もに前記第２のスイッチ回路を開放しておき、その後前
   記第２のスイッチ回路の開閉の反復を開始することを特
   徴とする請求項５に記載のブザー駆動回路。
9. 【請求項９】 前記第１のスイッチ回路を開放するとと
   もに前記第２のスイッチ回路を閉結しておき、その後前
   記第１のスイッチ回路を閉結すると同時に前記第２のス
   イッチ回路の開閉の反復を開始することを特徴とする請
   求項５に記載のブザー駆動回路。
10. 【請求項１０】 前記第２のスイッチ回路の開閉を反復
    しているときに、前記第１のスイッチ回路の閉結と開放
    を短い周期で反復することを特徴とする請求項５に記載
    のブザー駆動回路。
11. 【請求項１１】 前記第１のスイッチ回路を閉結し前記
    第２のスイッチ回路の開閉を反復している間に、前記第
    １のスイッチ回路を少時開放し再び閉結させることを特
    徴とする請求項５に記載のブザー駆動回路。
12. 【請求項１２】 前記第２のスイッチ回路の開閉の反復
    周期を変化させることを特徴とする請求項５に記載のブ
    ザー駆動回路。
13. 【請求項１３】 前記第１のスイッチ回路を閉結してお
    き、前記第２のスイッチ回路の開閉の反復周期を変化さ
    せる前に前記第１のスイッチ回路を開放し、前記反復周
    期を変化させた時に前記第１のスイッチ回路を閉結する
    ことを特徴とする請求項１２に記載のブザー駆動回路。
14. 【請求項１４】 前記第１のスイッチ回路の開閉および
    前記第２のスイッチ回路の開閉を制御するマイクロコン
    ピュータを備えることを特徴とする請求項５に記載のブ
    ザー駆動回路。
15. 【請求項１５】 ブザーの前記第１の端子と前記第１の
    電源ラインとの間に、前記第１のスイッチ回路と直列に
    接続された抵抗を備えることを特徴とする請求項５ない
    し請求項１４のいずれかに記載のブザー駆動回路。