ホーム > 特許ランキング > カシオ計算機株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023179952
(43)【公開日】2023-12-20
(54)【発明の名称】電子機器、方法及びプログラム
(51)【国際特許分類】
H04R 3/00 20060101AFI20231213BHJP
G10H 1/00 20060101ALI20231213BHJP
【ＦＩ】
H04R3/00 310
G10H1/00 Z
【審査請求】有
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022092931
(22)【出願日】2022-06-08
(71)【出願人】
【識別番号】000001443
【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110004185
【氏名又は名称】インフォート弁理士法人
(74)【代理人】
【識別番号】100121083
【弁理士】
【氏名又は名称】青木 宏義
(74)【代理人】
【識別番号】100138391
【弁理士】
【氏名又は名称】天田 昌行
(74)【代理人】
【識別番号】100074099
【弁理士】
【氏名又は名称】大菅 義之
(74)【代理人】
【識別番号】100182936
【弁理士】
【氏名又は名称】矢野 直樹
(72)【発明者】
【氏名】山田 健太
(72)【発明者】
【氏名】奥▲崎▼ 謙司
(72)【発明者】
【氏名】市川 聡
【テーマコード（参考）】
5D220
5D478
【Ｆターム（参考）】
5D220AA24
5D220AB08
5D478DC00
(57)【要約】
【課題】レベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカ等の回路部を保護すること。
【解決手段】電子機器は、入力信号を増幅する増幅部と、増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、少なくとも１つのプロセッサと、を備える。少なくとも１つのプロセッサは、取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、上記値が第２の閾値を下回った状態から、第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで波形整形部を制御し、取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、上記値が第１の閾値を上回った状態から第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで波形整形部を制御する。
【選択図】図３Ｂ
【解決手段】電子機器は、入力信号を増幅する増幅部と、増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、少なくとも１つのプロセッサと、を備える。少なくとも１つのプロセッサは、取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、上記値が第２の閾値を下回った状態から、第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで波形整形部を制御し、取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、上記値が第１の閾値を上回った状態から第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで波形整形部を制御する。
【選択図】図３Ｂ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
入力信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、
前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、
少なくとも１つのプロセッサと、を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御し、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
電子機器。
前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、
前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、
少なくとも１つのプロセッサと、を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御し、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
電子機器。
【請求項2】
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記出力信号に含まれる特徴信号の少なくとも１つが前記波形整形部によって整形されないように前記第１のパターンを設定する、
請求項１に記載の電子機器。
前記出力信号に含まれる特徴信号の少なくとも１つが前記波形整形部によって整形されないように前記第１のパターンを設定する、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項3】
前記第１のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるパターンであり、
前記第２のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるパターンである、
請求項１に記載の電子機器。
前記第２のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるパターンである、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項4】
前記波形整形部は、前記出力信号をクリップするクリップ回路であり、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記第１の閾値を上回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるように、前記第１のパターンで前記クリップ回路によるクリップ値を変化させ、
前記第２の閾値を下回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるように、前記第２のパターンで前記クリップ値を変化させる、
請求項１に記載の電子機器。
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記第１の閾値を上回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるように、前記第１のパターンで前記クリップ回路によるクリップ値を変化させ、
前記第２の閾値を下回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるように、前記第２のパターンで前記クリップ値を変化させる、
請求項１に記載の電子機器。
【請求項5】
前記取得部は、前記増幅部への電力供給経路上に設置された電流センスアンプと、前記電流センスアンプで測定された値のピーク値を検出するピークホールド回路と、を含み、検出された前記ピーク値から前記電力を示す値を取得する、
請求項１に記載の電子機器。
請求項１に記載の電子機器。
【請求項6】
前記第１の閾値及び前記第２の閾値は、所定の回路部の定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧の少なくとも１つに基づいて設定された値である、
請求項１に記載の電子機器。
請求項１に記載の電子機器。
【請求項7】
前記入力信号及び前記出力信号は、オーディオ信号であり、
前記所定の回路部は、前記増幅部より出力された前記オーディオ信号が入力されるスピーカである、
請求項６に記載の電子機器。
前記所定の回路部は、前記増幅部より出力された前記オーディオ信号が入力されるスピーカである、
請求項６に記載の電子機器。
【請求項8】
複数種類の前記スピーカのそれぞれに対応する複数種類の前記第１のパターン及び前記第２のパターンを記憶する記憶部を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記複数種類の第１のパターン及び第２のパターンのなかから、前記増幅部の出力先である前記スピーカの種類に応じた前記第１のパターン及び前記第２のパターンを取得し、
取得された前記第１のパターン及び前記第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
請求項７に記載の電子機器。
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記複数種類の第１のパターン及び第２のパターンのなかから、前記増幅部の出力先である前記スピーカの種類に応じた前記第１のパターン及び前記第２のパターンを取得し、
取得された前記第１のパターン及び前記第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
請求項７に記載の電子機器。
【請求項9】
複数の鍵を有する電子楽器である、
請求項１から請求項８の何れか一項に記載の電子機器。
請求項１から請求項８の何れか一項に記載の電子機器。
【請求項10】
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
方法。
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
方法。
【請求項11】
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
プログラム。
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本明細書の開示は、電子機器、方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【0002】
電子機器の一例である電子楽器が知られている（例えば特許文献１参照）。この種の電子楽器では、例えば、パワーアンプのクリップ機能を用いてスピーカへの入力電圧をクリップすることにより、スピーカを保護している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００４－２６４５０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
例えば、レベルが瞬間的に高いアタック音を発音する場合を考える。この場合、あるレベルを超えるアタック音のピークがクリップされて、アタック音が歪むことがある。このような音の歪みの発生を避けつつスピーカを保護することが求められる。
【0005】
本発明は上記の事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、レベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカ等の回路部を保護することができる電子機器、方法及びプログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の一実施形態に係る電子機器は、入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、少なくとも１つのプロセッサと、を備える。前記少なくとも１つのプロセッサは、前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御し、前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御する。
【発明の効果】
【0007】
本発明の一実施形態によれば、レベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカ等の回路部を保護することができる電子機器、方法及びプログラムが提供される。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】本発明の一実施形態に係る電子楽器の概略構成を説明するためのブロック図である。
【図2A】本発明の一実施形態においてオーディオ信号に対するクリップ値を動的に変化させるためのテーブルの一例を示す図である。
【図2B】本発明の一実施形態においてオーディオ信号に対するクリップ値を動的に変化させるためのテーブルの一例を示す図である。
【図3A】本発明の一実施形態においてオーディオ信号に対するクリップ値の動的な変化でスピーカからの出力波形が整形される例を説明するための図である。
【図3B】本発明の一実施形態においてオーディオ信号に対するクリップ値の動的な変化でスピーカからの出力波形が整形される例を説明するための図である。
【図4】本発明の一実施形態に係るスピーカで許容される電流値と時間との関係を示す図である。
【図5】本発明の一実施形態に係る電子楽器の具体的構成を示すブロック図である。
【図6】本発明の一実施形態に係る電子楽器で実行される、クリップ値を動的に変化させる処理を示すフローチャートである。
【図7】本発明の別の一実施形態に係る電子楽器の概略構成を説明するためのブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
図面を参照して、本発明の一実施形態に係る電子機器、コンピュータの一例である電子機器により実行される方法及びプログラムについて詳細に説明する。
【0010】
図１は、本発明の一実施形態に係る電子機器の一例である電子楽器１の概略構成を説明するためのブロック図である。電子楽器１は、例えば電子キーボードである。電子楽器１は、電子キーボード以外の電子鍵盤楽器であってもよく、また、電子打楽器、電子管楽器、電子弦楽器等の、他の形態の電子楽器であってもよい。
【0011】
電子楽器１は、ＡＣアダプタ２より供給される電力により動作する。図１に概略的に示されるように、電子楽器１は、電流センスアンプ１０、ピークホールド回路２０、音源ＬＳＩ（Large Scale Integration）３０、Ｄ級アンプ４０及びスピーカＳＰを備える。
【0012】
電流センスアンプ１０は、ＡＣアダプタ２からＤ級アンプ４０への電力供給経路上に設置されており、Ｄ級アンプ４０での消費電流を示す値として、シャント抵抗でのドロップ電圧を測定する。
【0013】
ピークホールド回路２０は、電流センスアンプ１０で測定された値のピーク値を検出する。具体的には、ピークホールド回路２０は、Ｄ級アンプ４０での消費電流を示すドロップ電圧のピーク値を保持し、このピーク値を音源ＬＳＩ３０のＡＤＩＮ端子に出力する。
【0014】
音源ＬＳＩ３０は、少なくとも１つのプロセッサの一例であり、例えばシングルプロセッサ又はマルチプロセッサを含む。複数のプロセッサを含む構成とした場合、音源ＬＳＩ３０は、単一の装置としてパッケージ化されたものであってもよく、電子楽器１内で物理的に分離した複数の装置で構成されてもよい。
【0015】
音源ＬＳＩ３０は、ＡＤＩＮ端子に入力されたピーク値から、Ｄ級アンプ４０での消費電流を示す値を取得する。この消費電流を示す値は、増幅部に供給される電力を示す値の一例である。便宜上、Ｄ級アンプ４０での消費電流を示す値を「消費電流値ＣＣＶ」と記す。
【0016】
Ｄ級アンプ４０は、入力信号（本実施形態ではオーディオ信号）を増幅する増幅部の一例である。
【0017】
電流センスアンプ１０、ピークホールド回路２０及び音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶを取得する取得部として動作する。
【0018】
音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶに応じて波形整形部を制御することにより、Ｄ級アンプ４０より出力される出力信号の波形を整形する。本実施形態において、「波形整形部」は、増幅部より出力される出力信号の波形を整形するものであり、具体的には、Ｄ級アンプ４０が備えるクリップ回路４２である。クリップ回路４２は、スピーカＳＰを保護するため、Ｄ級アンプ４０より出力されるオーディオ信号（出力信号の一例）をクリップする。
【0019】
音源ＬＳＩ３０は、第１の閾値を上回る消費電流値ＣＣＶを取得すると、第１のパターンでクリップ回路４２によるクリップ値を変化させる。より詳細には、第１のパターンは、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って徐々に小さくするパターンである。ここでクリップ値とは、オーディオ信号に対してクリップする、ある電位を示している。すなわち、上記の第１のパターンは、オーディオ信号に対してクリップする電位を時間の経過に伴って徐々に小さくする。つまり、時間の経過に伴って、クリップ値が小さくなる（クリップされる電位が低くなる）ほど、クリップ回路４２によってクリップされるオーディオ信号の振幅が小さくなる。なお、第１のパターンでは、ある時間以降においてクリップする電位は、ほぼ一定となる。
【0020】
音源ＬＳＩ３０は、第１の閾値よりも低い第２の閾値を下回る消費電流値ＣＣＶを取得すると、第２のパターンでクリップ回路４２によるクリップ値を変化させる。より詳細には、第２のパターンは、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って徐々に大きくするパターンである。なお、第２のパターンでは、ある時間以降においてクリップする電位は、ほぼ一定となる。
【0021】
音源ＬＳＩ３０の内部メモリ３２には、時間の経過に対してクリップ値を第１のパターンで変化させるためのテーブルＴ１が格納されており、また、クリップ値を時間の経過に対して第２のパターンで変化させるためのテーブルＴ２が格納されている。
【0022】
【0023】
消費電流値ＣＣＶが第１の閾値を上回る場合、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１に従い、オーディオ信号に対してクリップするクリップ値を時間の経過に伴って小さくする。消費電流値ＣＣＶが第２の閾値を下回る場合、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ２に従い、オーディオ信号に対してクリップするクリップ値を時間の経過に伴って大きくする。このように、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶに応じて、Ｄ級アンプ４０より出力されるオーディオ信号に対するクリップ値を動的に変化させる。
【0024】
図３Ａ及び図３Ｂは、音源ＬＳＩ３０によるクリップ値の動的な変化でスピーカＳＰからの出力波形が整形される例を説明するための図である。図３Ａは、クリップ値を動的に変化させる処理を適用しない場合の出力波形例を示す。図３Ｂは、図３Ａの出力波形例に対して、本実施形態に係る、クリップ値を動的に変化させる処理を適用した場合の、出力波形例を示す。図３Ａ、図３Ｂの各図中、縦軸は、電圧（単位：Ｖ）であり、横軸は、時間（単位：秒）である。図３Ａ及び図３Ｂでは、便宜上、時間軸を期間Ａ１～Ａ５に区切って示す。
【0025】
図３Ａ中、スピーカ出力波形Ｗ１は、オーディオ信号をクリップしない場合にスピーカＳＰから出力される波形を示す。スピーカ出力波形Ｗ１は、消費電流値ＣＣＶと相関がある。すなわち、消費電流値ＣＣＶが高いほどスピーカ出力波形Ｗ１の振幅が大きくなり、また、消費電流値ＣＣＶが低いほどスピーカ出力波形Ｗ１の振幅が小さくなる。
【0026】
図３Ａ中、アタック波形Ｗ３は、スピーカ出力波形Ｗ１に含まれるアタック音の波形を示す。ここでアタック音とは、後述する電子楽器１の鍵盤６０のある鍵を瞬間的に強く押すことにより、瞬間的に出力信号のレベルが高い音のことである。例えば、図３Ａ（及び図３Ｂ）におけるアタック波形Ｗ３は、アタック音を示すための例示的な波形であって、これに限定されない。
【0027】
例えば、レベルの高いスピーカ出力波形Ｗ１がスピーカＳＰから継続して出力されると、スピーカＳＰの恒久的な破壊につながる。レベルの高いスピーカ出力波形Ｗ１は、基準値０Ｖ（基準電位）を０としたときの絶対値が大きい波形であり、例えば、後述のクリップオン閾値Ｔｈ１を超える波形である。
【0028】
図３Ａ中、アタック波形Ｗ３は、クリップオン閾値Ｔｈ１を超える。スピーカＳＰの恒久的な破壊を防ぐため、スピーカ出力波形Ｗ１をクリップすることが考えられる。しかし、スピーカ出力波形Ｗ１を単純にクリップしただけでは、アタック波形Ｗ３のピークがクリップされて、アタック音が歪む。
【0029】
そこで、本実施形態では、レベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカＳＰを保護するため、クリップ値を動的に変化させる。クリップ値の動的な変化に関し、図３Ｂを用いて具体的に説明する。
【0030】
図３Ｂには、オーディオ信号に対するクリップ値を動的に変化させた場合にスピーカＳＰから出力される波形として、クリップ波形Ｗ２を示す。
【0031】
クリップオン閾値Ｔｈ１（＋）及びＴｈ１（－）は、第１の閾値の一例である。クリップオン閾値Ｔｈ１（＋）とクリップオン閾値Ｔｈ１（－）は、絶対値が同じで且つ符号が異なる。以下、クリップオン閾値Ｔｈ１（＋）とクリップオン閾値Ｔｈ１（－）を「クリップオン閾値Ｔｈ１」と総称する。例えば「クリップオン閾値Ｔｈ１を超える波形」は、絶対値がクリップオン閾値Ｔｈ１（＋）及びクリップオン閾値Ｔｈ１（－）よりも大きい波形を意味する。例えば「クリップオン閾値Ｔｈ１を下回る波形」は、絶対値がクリップオン閾値Ｔｈ１（＋）及びクリップオン閾値Ｔｈ１（－）よりも小さい波形を意味する。
【0032】
クリップオフ閾値Ｔｈ２（＋）及びＴｈ２（－）は、第２の閾値の一例である。クリップオフ閾値Ｔｈ２（＋）とクリップオフ閾値Ｔｈ２（－）は、絶対値が同じで且つ符号が異なる。以下、クリップオフ閾値Ｔｈ２（＋）とクリップオフ閾値Ｔｈ２（－）を「クリップオフ閾値Ｔｈ２」と総称する。例えば「クリップオフ閾値Ｔｈ２を超える波形」は、絶対値がクリップオフ閾値Ｔｈ２（＋）及びＴｈ２（－）よりも大きい波形を意味する。例えば「クリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る波形」は、絶対値がクリップオフ閾値Ｔｈ２（＋）及びＴｈ２（－）よりも小さい波形を意味する。
【0033】
クリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は、例えば内部メモリ３２に格納される。なお、電流センスアンプ１０にて電圧値を電流値として測定する都合上、消費電流値ＣＣＶは、電圧に換算された値となっている。これに対応して、クリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２も、電圧に換算された値となっている。
【0034】
クリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は、例えば、所定の回路部の一例であるスピーカＳＰの定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧の少なくとも１つに基づいて設定される。一例として、クリップオン閾値Ｔｈ１は、定格ノイズ電圧より高く且つ最大入力電圧よりも低い値に設定され、また、クリップオフ閾値Ｔｈ２は、定格ノイズ電圧より低い値に設定される。なお、定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧は、ＪＩＳ Ｃ ５５３２：２０１４で定義される。
【0035】
図４は、スピーカＳＰで許容される電流値と時間との関係を示す図である。図４中、縦軸は、電流値（単位：Ａ）であり、横軸は、時間（単位：秒）である。スピーカＳＰで許容される電流値と時間との関係を示す曲線を「保護曲線」と記す。
【0036】
保護曲線（細線）は、スピーカＳＰの仕様上許容される電流値と時間との関係を示す曲線であり、本発明者がスピーカＳＰの定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧に基づいて推測したものである。保護曲線（太線）は、保護曲線（細線）に対して安全率を考慮して本発明者により設定された曲線である。
【0037】
本実施形態では、スピーカＳＰの仕様上の限界値を示す保護曲線（細線）に対して安全率を考慮して設定された保護曲線（太線）に基づいて、クリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２が設定される。
【0038】
すなわち、本実施形態において、クリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は、スピーカＳＰの定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧に基づいて設定される。
【0039】
値ＣＬ（＋）及びＣＬ（－）は、テーブルＴ１及びＴ２に従って変化するクリップ値を示す。値ＣＬ（＋）及びＣＬ（－）は、正負の符号が異なるが絶対値は同じである。値ＣＬ（＋）、ＣＬ（－）の最大値ＭＡＸは、それぞれ、＋１０Ｖ、－１０Ｖである。この最大値は、例えば、定格ノイズ電圧及びクリップオン閾値Ｔｈ１より高く且つ瞬時最大入力電圧よりも低い値に設定される。
【0040】
図３Ｂ中、時間軸上で０秒を少し過ぎた時点ＳＩＧ１で、クリップオン閾値Ｔｈ１を上回る消費電流値ＣＣＶが検出される。そのため、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１に従い、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って小さくする。これにより、期間Ａ１では以降、スピーカ出力波形Ｗ１がクリップされて、振幅が小さくなったクリップ波形Ｗ２がスピーカＳＰから出力される。
【0041】
なお、音源ＬＳＩ３０は、スピーカ出力波形Ｗ１のエンベロープを計算し、計算されたエンベロープに対してクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２を用いた閾値判定を行う。
【0042】
期間Ａ１では、時点ＳＩＧ１付近から、スピーカＳＰへの入力電圧が徐々に下がる。そのため、例えば、大きな持続音が入力される場合における、スピーカＳＰの恒久的な破壊を防ぐことができる。また、スピーカＳＰへの入力電圧が時間軸上で緩やかに下がるため、入力電圧の急激な低下による不自然な音の発生が抑えられる。
【0043】
図３Ｂ中、時点ＳＩＧ２（期間Ａ２に入ったあたり）で、クリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る消費電流値ＣＣＶが検出される。そのため、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ２に従い、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って大きくする。クリップ値を早急に大きくすることにより、電子楽器１は、クリップの無い本来の音を出力できる状態に迅速に復帰する。
【0044】
このように、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶが基準電位（０Ｖ）より大きい場合であって、消費電流値ＣＣＶがクリップオン閾値Ｔｈ１を上回った状態からクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る状態になったことを検出した際に、オーディオ信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンでクリップ回路４２を制御する。
【0045】
時点ＳＩＧ３（時間軸上で０．０１秒あたり）で、クリップオン閾値Ｔｈ１を上回る消費電流値ＣＣＶが検出される。具体的には、クリップオン閾値Ｔｈ１を上回るアタック音（例示的には、スピーカＳＰへの入力電圧が定格ノイズ電圧を一瞬だけ超えるアタック波形Ｗ３）が発生する。
【0046】
スピーカＳＰは、最大入力電圧や瞬時最大入力電圧で規定されるように、アタック音のような瞬間的に大きい音を出力することができる。一方、スピーカＳＰは、定格ノイズ電圧を超える音を継続的に出力することができない。そこで、時点ＳＩＧ３以降（アタック音の発生直後）、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１に従い、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って小さくする。
【0047】
テーブルＴ１に示されるように、オーディオ信号に対するクリップ値は、アタック音の発生直後（検出直後）に一気に下げず、徐々に下げる。そのため、瞬間的なアタック波形Ｗ３のピークがクリップされることなく、アタック音が出力される。従って、ピークがクリップされることによるアタック音の歪みの発生が避けられるため、アタック音の音質が改善する。
【0048】
このように、音源ＬＳＩ３０は、出力信号に含まれる特徴信号の少なくとも１つ（一例として、アタック波形Ｗ３）がクリップ回路４２によって整形されないようにテーブルＴ１（言い換えると、第１のパターンであり、クリップ値の低下速度）を設定している。
【0049】
また、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶが基準電位（０Ｖ）より大きい場合であって、消費電流値ＣＣＶがクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回った状態から、クリップオン閾値Ｔｈ１を上回る状態になったことを検出した際に、オーディオ信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンでクリップ回路４２を制御する。
【0050】
アタック音発生後の期間Ａ３では、期間Ａ１と同様に、スピーカＳＰへの入力電圧を下げることにより、例えば、大きな持続音が入力される場合における、スピーカＳＰの恒久的な破壊を防ぐことができる。
【0051】
図３Ｂ中、時点ＳＩＧ４（期間Ａ４に入ったあたり）で、クリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る消費電流値ＣＣＶが検出される。クリップの無い本来の音を出力できる状態に迅速に復帰するため、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ２に従い、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って大きくする。また、クリップ値を早急に大きくすることにより、例えばアタック音が入った場合にも、そのピークがクリップされることなく出力されるようになる。このようなクリップ値の動的な変化により、ピークがクリップされることによるアタック音の歪みの発生が避けられるため、スピーカＳＰを保護しつつアタック音の音質が改善する。
【0052】
図３Ｂ中、時点ＳＩＧ５（期間Ａ５に入ったあたり）で、クリップオン閾値Ｔｈ１を上回る消費電流値ＣＣＶが検出される。そのため、音源ＬＳＩ３０は、再度、テーブルＴ１に従い、オーディオ信号に対するクリップ値を時間の経過に伴って小さくする。期間Ａ５では、大きな持続音のスピーカ出力波形Ｗ１がクリップされるため、スピーカＳＰの恒久的な破壊が防がれる。
【0053】
このように、本実施形態によれば、例えば瞬間的にレベルの高いオーディオ信号（アタック音を含む信号）がクリップされて、アタック音が歪むのを避けつつスピーカＳＰを保護することができる。
【0054】
電子楽器１の具体的構成を説明する。図５は、電子楽器１の構成を示すブロック図である。図５に示されるように、電子楽器１は、電流センスアンプ１０、ピークホールド回路２０、音源ＬＳＩ３０、Ｄ級アンプ４０ａ、４０ｂ、電源回路５０、ＲＡＭ（Random Access Memory）５２、フラッシュＲＯＭ（Read Only Memory）５４、スイッチパネル５６、マイクロコンピュータ５８、鍵盤６０、キースキャナ６２、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）６４、ＬＣＤコントローラ６６、操作子６８、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インタフェース７０、外部入力インタフェース７２、外部出力インタフェース７４、スピーカＳＰａ、ＳＰｂを備える。
【0055】
電源回路５０は、ＡＣアダプタ２又は電子楽器１に取り付けられた電池より供給される電力から電子楽器１の各部への供給電力を生成し、生成された電力を各部に供給する。
【0056】
少なくとも１つのプロセッサの一例である音源ＬＳＩ３０は、フラッシュＲＯＭ５４に格納されたプログラム及びデータを読み出し、ＲＡＭ５２をワークエリアとして用いることにより、電子楽器１を統括的に制御する。
【0057】
ＲＡＭ５２は、データやプログラムを一時的に保持する。ＲＡＭ５２には、フラッシュＲＯＭ５４から読み出されたプログラムやデータ（波形データ等）、その他、通信に必要なデータが保持される。
【0058】
フラッシュＲＯＭ５４は、フラッシュメモリ、ＥＰＲＯＭ（Erasable Programmable ROM）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）等の不揮発性の半導体メモリである。
【0059】
スイッチパネル５６は、例えば、電子楽器１の筐体に設けられた操作パネルであり、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）５６ａ及びタッチデバイス５６ｂを含む。複数のＬＥＤ５６ａのそれぞれが発光すると、各種操作を受け付ける各種アイコンが電子楽器１の天板に表示される。
【0060】
タッチデバイス５６ｂは、例えば、静電容量方式や光学方式のタッチパネルを内蔵する。ユーザが天板に表示されたアイコンをタッチすると、その操作内容を示す操作信号がマイクロコンピュータ５８を介して音源ＬＳＩ３０に出力される。音源ＬＳＩ３０が操作信号に基づいて各部を制御することにより、電子楽器１がユーザの操作に応じた動作を行う。一例として、ユーザは、タッチデバイス５６ｂに対するタッチ操作により、音色（ギター、ベース、ピアノ等）を指定することができる。
【0061】
なお、スイッチパネル５６は、このようなタッチパネルに限らない。スイッチパネル５６は、メカニカル方式、静電容量無接点方式、メンブレン方式等のスイッチ、ボタン等の操作子を含む構成としてもよい。
【0062】
鍵盤６０は、複数の演奏操作子として複数の白鍵及び黒鍵を有する鍵盤である。各鍵は、それぞれ異なる音高と対応付けられている。
【0063】
キースキャナ６２は、鍵盤６０に対する押鍵及び離鍵を監視する。キースキャナ６２は、例えばユーザによる押鍵操作を検出すると、押鍵イベント情報を音源ＬＳＩ３０に出力する。押鍵イベント情報には、押鍵操作に係る鍵の音高の情報（キーナンバ）が含まれる。キーナンバは、鍵番号やＭＩＤＩキー、ノートナンバと呼ばれることもある。
【0064】
本実施形態では、鍵の押鍵速度（ベロシティ値）を計測する手段が別途設けられており、この手段により計測されたベロシティ値も押鍵イベント情報に含まれる。例示的には、各鍵について複数の接点スイッチが設けられている。鍵が押される際の各接点スイッチが導通する時間の差により、ベロシティ値が計測される。ベロシティ値は、押鍵操作の強さを示す値ともいえ、また、楽音の大きさ（音量）を示す値ともいえる。
【0065】
ＬＣＤ６４は、ＬＣＤコントローラ６６により駆動される。音源ＬＳＩ３０による制御信号に従ってＬＣＤコントローラ６６がＬＣＤ６４を駆動すると、ＬＣＤ６４に、制御信号に応じた画面が表示される。ＬＣＤ６４は、有機ＥＬ（Electro Luminescence）等の表示装置に置き換えてもよい。ＬＣＤ６４は、タッチパネルが内蔵された操作子の１つであってもよい。
【0066】
操作子６８は、ノブ（メインボリュームノブ等）、ボタン、ペダル等の、電子楽器１を操作するための各種操作子を含む。
【0067】
ＵＳＢインタフェース７０は、例えば、外部のＭＩＤＩ（Musical Instrument Digital Interface）機器とＭＩＤＩデータ（ＭＩＤＩメッセージ）の送受信を行うためのインタフェースである。
【0068】
外部入力インタフェース７２は、例えば、マイク等の外部装置が接続されるオーディオインターフェースである。外部出力インタフェース７４は、例えば、アンプ内蔵スピーカ、ヘッドフォン等の外部装置が接続されるオーディオインターフェースである。
【0069】
音源ＬＳＩ３０は、例えば、ユーザによる操作によって選択された音色及び押鍵イベント情報に応じた波形データを読み出し、読み出された波形データに基づいて楽音を生成する。音源ＬＳＩ３０は、例えば１２８のジェネレータセクションを備えており、最大で１２８の楽音を同時に発音することができる。
【0070】
音源ＬＳＩ３０により生成されたデジタル楽音データ（例えばＩ２Ｓフォーマット）は、Ｄ級アンプ４０ａ、４０ｂに入力され、アナログ信号に変換されるとともに増幅されて、それぞれ、スピーカＳＰａ、ＳＰｂに出力される。これにより、押鍵操作に応じた楽音が再生される。
【0071】
図６は、音源ＬＳＩ３０により実行される、クリップ値を動的に変化させる処理を示すフローチャートである。図６に示されるフローチャートは、例えば、電子楽器１のシステムが起動すると開始され、電子楽器１のシステムが停止するまで繰り返し実行される。
【0072】
音源ＬＳＩ３０は、ピークホールド回路２０からＡＤＩＮ端子Ｔ１１へ入力されるピーク値を、所定のサンプリングレートでアナログ信号からデジタル信号に変換し、ｎ周期毎（例えば４サンプリング毎）の平均値を消費電流値ＣＣＶとして取得する（ステップＳ１０１）。平均値の算出に用いられるサンプル数は、例えば、ピーク値のばらつきの抑制と平均値の算出に伴う遅延を考慮して設定される。
【0073】
消費電流値ＣＣＶは、Ｄ級アンプ４０ａ及び４０ｂでの合計の消費電流値を示す。そのため、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶから、Ｄ級アンプ４０ａでの消費電流値ＣＣＶａと、Ｄ級アンプ４０ｂでの消費電流値ＣＣＶｂと、を計算する（ステップＳ１０２）。例示的には、音源ＬＳＩ３０は、スピーカＳＰａ、ＳＰｂのそれぞれに設定されているメインボリューム値、イコライザのブースト、カット等に基づいて、消費電流値ＣＣＶから消費電流値ＣＣＶａと消費電流値ＣＣＶｂとを計算する。
【0074】
音源ＬＳＩ３０は、Ｄ級アンプ４０ａ、４０ｂのそれぞれに対し、クリップ制御ＣＣ（ステップＳ１０３～Ｓ１０９）を実行する。
【0075】
例示的には、音源ＬＳＩ３０は、まず、Ｄ級アンプ４０ａに対してクリップ制御ＣＣ（ステップＳ１０３～Ｓ１０９）を実行する。
【0076】
具体的には、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶａがクリップオン閾値Ｔｈ１を上回るか否かを判定する（ステップＳ１０３）。消費電流値ＣＣＶａがクリップオン閾値Ｔｈ１を上回る場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１に従ってクリップ制御信号ＣＣａを発生させる（ステップＳ１０４）。クリップ制御信号ＣＣａは、Ｄ級アンプ４０ａのクリップ回路４２ａを制御するための制御信号である。
【0077】
音源ＬＳＩ３０は、ステップＳ１０４にて発生されたクリップ制御信号ＣＣａ及びメインボリューム信号Ｖａを、例えばＩ２ＣフォーマットでＤ級アンプ４０ａに出力する（ステップＳ１０５）。メインボリューム信号Ｖａは、スピーカＳＰａに対して設定されるメインボリューム値を示す信号である。
【0078】
Ｄ級アンプ４０ａは、メインボリューム信号Ｖａに応じて音源ＬＳＩ３０より入力されるオーディオ信号を増幅するとともに、クリップ制御信号ＣＣａに基づいてクリップ回路４２ａを動作させて、スピーカＳＰａへの出力信号であるオーディオ信号をクリップする。これにより、オーディオ信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなる（例えば図３Ｂの期間Ａ３参照）。そのため、スピーカＳＰａを保護しつつ、ピークがクリップされることによるアタック音の歪みの発生が避けられる。
【0079】
消費電流値ＣＣＶａがクリップオン閾値Ｔｈ１以下の場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、音源ＬＳＩ３０は、消費電流値ＣＣＶａがクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回るか否かを判定する（ステップＳ１０６）。消費電流値ＣＣＶａがクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ２に従ってクリップ制御信号ＣＣａを発生させる（ステップＳ１０７）。
【0080】
音源ＬＳＩ３０は、ステップＳ１０７にて発生されたクリップ制御信号ＣＣａ及びメインボリューム信号Ｖａを、例えばＩ２ＣフォーマットでＤ級アンプ４０ａに出力する（ステップＳ１０８）。
【0081】
Ｄ級アンプ４０ａは、メインボリューム信号Ｖａに応じて音源ＬＳＩ３０より入力されるオーディオ信号を増幅するとともに、クリップ制御信号ＣＣａに基づいてクリップ回路４２ａを動作させて、スピーカＳＰａへの出力信号であるオーディオ信号をクリップする。これにより、オーディオ信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなる（例えば図３Ｂの期間Ａ４参照）。そのため、スピーカＳＰａを保護しつつ、クリップの無い本来の音を出力できる状態に迅速に復帰するとともに、ピークがクリップされることによるアタック音の歪みの発生が避けられるようになる。
【0082】
消費電流値ＣＣＶａがクリップオン閾値Ｔｈ１以下で且つクリップオフ閾値Ｔｈ２以上の場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、音源ＬＳＩ３０は、メインボリューム信号Ｖａを、例えばＩ２ＣフォーマットでＤ級アンプ４０ａに出力する（ステップＳ１０９）。Ｄ級アンプ４０ａは、メインボリューム信号Ｖａに応じて音源ＬＳＩ３０より入力されるオーディオ信号を増幅してスピーカＳＰａへ出力する。オーディオ信号がクリップされなくても、スピーカＳＰａに過剰な電流が流れないため、スピーカＳＰａが破壊される虞がない。
【0083】
音源ＬＳＩ３０は、Ｄ級アンプ４０ｂに対しても同様のクリップ制御ＣＣ（ステップＳ１０３～Ｓ１０９）を実行する。
【0084】
概説すると、消費電流値ＣＣＶｂがクリップオン閾値Ｔｈ１を上回る場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１に従ってクリップ制御信号ＣＣｂを発生させる（ステップＳ１０４）。クリップ制御信号ＣＣｂは、Ｄ級アンプ４０ｂのクリップ回路４２ｂを制御するための制御信号である。音源ＬＳＩ３０は、ステップＳ１０４にて発生されたクリップ制御信号ＣＣｂ及びメインボリューム信号ＶｂをＤ級アンプ４０ｂに出力する（ステップＳ１０５）。メインボリューム信号Ｖｂは、スピーカＳＰｂに対して設定されるメインボリューム値を示す信号である。
【0085】
消費電流値ＣＣＶｂがクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る場合（ステップＳ１０６：ＹＥＳ）、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ２に従ってクリップ制御信号ＣＣｂを発生させる（ステップＳ１０７）。音源ＬＳＩ３０は、ステップＳ１０７にて発生されたクリップ制御信号ＣＣｂ及びメインボリューム信号ＶｂをＤ級アンプ４０ｂに出力する（ステップＳ１０８）。
【0086】
消費電流値ＣＣＶｂがクリップオン閾値Ｔｈ１以下で且つクリップオフ閾値Ｔｈ２以上の場合（ステップＳ１０６：ＮＯ）、音源ＬＳＩ３０は、メインボリューム信号ＶａをＤ級アンプ４０ａに出力する（ステップＳ１０９）。
【0087】
なお、スピーカＳＰａとスピーカＳＰｂの仕様（言い換えると、定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧）が同じ場合、スピーカＳＰａ、ＳＰｂのそれぞれに対するクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は同じ値に設定される。これに対し、スピーカＳＰａとスピーカＳＰｂの仕様が異なる場合、スピーカＳＰａ、ＳＰｂのそれぞれに対するクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は異なる値に設定される。
【0088】
すなわち、音源ＬＳＩ３０の内部メモリ３２には、複数種類のスピーカＳＰのそれぞれに対応する複数種類のクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２が記憶される。複数種類のスピーカＳＰのそれぞれに対するクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は、例えば製造段階で予め設定される。
【0089】
また、複数種類のスピーカＳＰのそれぞれに対するクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２は、音源ＬＳＩ３０がスピーカＳＰの品番を認識して自動的に設定してもよい。例示的には、音源ＬＳＩ３０は、Ｄ級アンプ４０の出力先であるスピーカＳＰの種類を認識し、内部メモリ３２に記憶されたクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２のなかから、認識したスピーカＳＰの種類に応じたクリップオン閾値Ｔｈ１及びクリップオフ閾値Ｔｈ２を設定する。
【0090】
以上のように、本実施形態によれば、アタック音のようなレベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカＳＰを保護することができる。
【0091】
その他、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施形態で実行される機能は可能な限り適宜組み合わせて実施しても良い。上述した実施形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件による適宜の組み合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【0092】
上記の実施形態では、保護対象の回路部の一例としてスピーカＳＰを挙げたが、スピーカＳＰ以外の回路部（例えばＡＣアダプタ２）を保護対象とする場合も本発明の範疇である。すなわち、ＡＣアダプタ２の出力電流値がクリップオン閾値Ｔｈ１を上回る場合に、ＡＣアダプタ２の出力電流に対するクリップ値を時間の経過に伴って小さくし、また、ＡＣアダプタ２の出力電流値がクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る場合に、ＡＣアダプタ２の出力電流に対するクリップ値を時間の経過に伴って大きくしてもよい。
【0093】
音源ＬＳＩ３０の内部メモリ３２には、複数種類のスピーカＳＰのそれぞれに対応する複数種類のテーブルＴ１及びＴ２が記憶されてもよい。すなわち、内部メモリ３２は、複数種類のスピーカＳＰのそれぞれに対応する複数種類の第１のパターン及び第２のパターンを記憶する記憶部として動作してもよい。
【0094】
この場合、音源ＬＳＩ３０は、内部メモリ３２に記憶された複数種類のテーブルＴ１及びＴ２のなかから、Ｄ級アンプ４０の出力先であるスピーカＳＰの種類に応じたテーブルＴ１及びＴ２を取得し、取得されたテーブルＴ１及びＴ２でクリップ回路４２を制御してもよい。また、テーブルＴ１及びＴ２は、スピーカＳＰの種類に応じた仕様上の限界値を示す保護曲線（図４の細線）に対して、安全率を考慮して設定された保護曲線（図４の太線）に基づいて設定されてもよい。
【0095】
また、音源ＬＳＩ３０の内部メモリ３２には、テーブルＴ１及びＴ２に代えて、テーブルＴ１、Ｔ２のそれぞれの曲線（図２Ａ及び図２Ｂ参照）に近似する２つの関数が記憶されてもよい。すなわち、音源ＬＳＩ３０は、関数で規定されるパターンでクリップ回路４２を制御してもよい。
【0096】
図７は、本発明の別の一実施形態に係る電子楽器１の概略構成を説明するためのブロック図である。別の一実施形態に係る電子楽器１は、分圧回路８０及びＤＣ－ＤＣコンバータ８２を備える。分圧回路８０は、デジタルポテンショメータＤＰＭを含む。
【0097】
別の一実施形態では、消費電流値ＣＣＶがクリップオン閾値Ｔｈ１を上回る場合又はクリップオフ閾値Ｔｈ２を下回る場合、音源ＬＳＩ３０は、テーブルＴ１又はＴ２に従ってデジタルポテンショメータＤＰＭの抵抗値を制御する。音源ＬＳＩ３０の制御下でデジタルポテンショメータＤＰＭの抵抗値が変わることに伴い分圧比が変わると、ＡＣアダプタ２からＤ級アンプ４０への電力供給経路上に設置されたＤＣ－ＤＣコンバータ８２の出力電圧が変わり、スピーカＳＰへの供給電力が動的に変わる。
【0098】
別の一実施形態においても上記の実施形態と同様に、スピーカＳＰへの出力信号であるオーディオ信号に対するクリップ値が、時間の経過に伴って小さくなったり、時間の経過に伴って大きくなったりする。これにより、アタック音のようなレベルの高い出力信号がクリップされて音が歪むのを避けつつスピーカＳＰを保護することができる。
【0099】
以下、本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［付記１］
入力信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、
前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、
少なくとも１つのプロセッサと、を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御し、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
電子機器。
［付記２］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記出力信号に含まれる特徴信号の少なくとも１つが前記波形整形部によって整形されないように前記第１のパターンを設定する、
付記１に記載の電子機器。
［付記３］
前記第１のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるパターンであり、
前記第２のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるパターンである、
付記１又は付記２に記載の電子機器。
［付記４］
前記波形整形部は、前記出力信号をクリップするクリップ回路であり、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記第１の閾値を上回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるように、前記第１のパターンで前記クリップ回路によるクリップ値を変化させ、
前記第２の閾値を下回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるように、前記第２のパターンで前記クリップ値を変化させる、
付記１から付記３の何れか１つに記載の電子機器。
［付記５］
前記取得部は、前記増幅部への電力供給経路上に設置された電流センスアンプと、前記電流センスアンプで測定された値のピーク値を検出するピークホールド回路と、を含み、検出された前記ピーク値から前記電力を示す値を取得する、
付記１から付記４の何れか１つに記載の電子機器。
［付記６］
前記第１の閾値及び前記第２の閾値は、所定の回路部の定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧の少なくとも１つに基づいて設定された値である、
付記１から付記５の何れか１つに記載の電子機器。
［付記７］
前記入力信号及び前記出力信号は、オーディオ信号であり、
前記所定の回路部は、前記増幅部より出力された前記オーディオ信号が入力されるスピーカである、
付記１から付記６の何れか１つに記載の電子機器。
［付記８］
複数種類の前記スピーカのそれぞれに対応する複数種類の前記第１のパターン及び前記第２のパターンを記憶する記憶部を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記複数種類の第１のパターン及び第２のパターンのなかから、前記増幅部の出力先である前記スピーカの種類に応じた前記第１のパターン及び前記第２のパターンを取得し、
取得された前記第１のパターン及び前記第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
付記７に記載の電子機器。
［付記９］
複数の鍵を有する電子楽器である、
付記１から付記８の何れか１つに記載の電子機器。
［付記１０］
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
方法。
［付記１１］
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
プログラム。
［付記１］
入力信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、
前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、
少なくとも１つのプロセッサと、を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御し、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
電子機器。
［付記２］
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記出力信号に含まれる特徴信号の少なくとも１つが前記波形整形部によって整形されないように前記第１のパターンを設定する、
付記１に記載の電子機器。
［付記３］
前記第１のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるパターンであり、
前記第２のパターンは、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるパターンである、
付記１又は付記２に記載の電子機器。
［付記４］
前記波形整形部は、前記出力信号をクリップするクリップ回路であり、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記第１の閾値を上回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って小さくなるように、前記第１のパターンで前記クリップ回路によるクリップ値を変化させ、
前記第２の閾値を下回る値が前記取得部で取得されると、前記出力信号に対するクリップ値が時間の経過に伴って大きくなるように、前記第２のパターンで前記クリップ値を変化させる、
付記１から付記３の何れか１つに記載の電子機器。
［付記５］
前記取得部は、前記増幅部への電力供給経路上に設置された電流センスアンプと、前記電流センスアンプで測定された値のピーク値を検出するピークホールド回路と、を含み、検出された前記ピーク値から前記電力を示す値を取得する、
付記１から付記４の何れか１つに記載の電子機器。
［付記６］
前記第１の閾値及び前記第２の閾値は、所定の回路部の定格ノイズ電圧、最大入力電圧、瞬時最大入力電圧の少なくとも１つに基づいて設定された値である、
付記１から付記５の何れか１つに記載の電子機器。
［付記７］
前記入力信号及び前記出力信号は、オーディオ信号であり、
前記所定の回路部は、前記増幅部より出力された前記オーディオ信号が入力されるスピーカである、
付記１から付記６の何れか１つに記載の電子機器。
［付記８］
複数種類の前記スピーカのそれぞれに対応する複数種類の前記第１のパターン及び前記第２のパターンを記憶する記憶部を備え、
前記少なくとも１つのプロセッサは、
前記複数種類の第１のパターン及び第２のパターンのなかから、前記増幅部の出力先である前記スピーカの種類に応じた前記第１のパターン及び前記第２のパターンを取得し、
取得された前記第１のパターン及び前記第２のパターンで前記波形整形部を制御する、
付記７に記載の電子機器。
［付記９］
複数の鍵を有する電子楽器である、
付記１から付記８の何れか１つに記載の電子機器。
［付記１０］
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
方法。
［付記１１］
入力信号を増幅する増幅部と、前記増幅部に供給される電力を示す値を取得する取得部と、前記増幅部より出力される出力信号の波形を整形する波形整形部と、を備える電子機器のコンピュータに、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が第２の閾値を下回った状態から、前記第２の閾値より大きい第１の閾値を上回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が小さくなるように、第１のパターンで前記波形整形部を制御させ、
前記取得部で取得された値が基準電位より大きい場合であって、前記値が前記第１の閾値を上回った状態から前記第２の閾値を下回る状態になったことを検出した際に、前記出力信号に対するクリップ値が大きくなるように、第２のパターンで前記波形整形部を制御させる、
プログラム。
【符号の説明】
【0100】
１ ：電子楽器
２ ：ＡＣアダプタ
１０ ：電流センスアンプ
２０ ：ピークホールド回路
３０ ：音源ＬＳＩ
３２ ：内部メモリ
４０ ：Ｄ級アンプ
４２ ：クリップ回路
５０ ：電源回路
５２ ：ＲＡＭ
５４ ：フラッシュＲＯＭ
５６ ：スイッチパネル
５６ａ ：ＬＥＤ
５６ｂ ：タッチデバイス
５８ ：マイクロコンピュータ
６０ ：鍵盤
６２ ：キースキャナ
６４ ：ＬＣＤ
６６ ：ＬＣＤコントローラ
６８ ：操作子
７０ ：ＵＳＢインタフェース
７２ ：外部入力インタフェース
７４ ：外部出力インタフェース
８０ ：分圧回路
８２ ：ＤＣ－ＤＣコンバータ
２ ：ＡＣアダプタ
１０ ：電流センスアンプ
２０ ：ピークホールド回路
３０ ：音源ＬＳＩ
３２ ：内部メモリ
４０ ：Ｄ級アンプ
４２ ：クリップ回路
５０ ：電源回路
５２ ：ＲＡＭ
５４ ：フラッシュＲＯＭ
５６ ：スイッチパネル
５６ａ ：ＬＥＤ
５６ｂ ：タッチデバイス
５８ ：マイクロコンピュータ
６０ ：鍵盤
６２ ：キースキャナ
６４ ：ＬＣＤ
６６ ：ＬＣＤコントローラ
６８ ：操作子
７０ ：ＵＳＢインタフェース
７２ ：外部入力インタフェース
７４ ：外部出力インタフェース
８０ ：分圧回路
８２ ：ＤＣ－ＤＣコンバータ
【図1】
【図2A】
【図2B】
【図3A】
【図3B】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】