JP2014239422A - 通話装置及び通話機器接続装置 - Google Patents

Abstract

【課題】通信端末を利用することにより低コストで無線音声通話を実現することのできる通話装置を提供する。
【解決手段】通信端末５に接続されて音声の入出力を行うための通話装置１は、ＰＴＴボタン１３と、マイクロフォン１５から出力されるマイク音声信号を通信端末５へと伝送するためのマイク用回路部３０と、通信端末５から出力されるスピーカー音声信号をスピーカー１６へと伝送するためのスピーカー用回路部４０と、電力を通話装置１内に供給するための電源用回路部５０と、を備え、マイク用回路部３０は、ＰＴＴボタン１３の押下を検知するＰＴＴ検知部３１と、ＰＴＴ検知部３１の検知信号に基づき、ＰＴＴボタン１３が押下されている間だけマイク音声信号を伝送するマイクスイッチ回路３２と、を備える。
【選択図】図２

Description

本発明は、通話のための音声の入出力を行う通話装置に関する。

従来から、タクシー無線等のアナログ無線が広く普及して使用されている。タクシー無線では、車内の音声が常時送信されるのではなく、必要なときにだけ送信されるように、プッシュ・トゥ・トーク（ＰＴＴ、Push to Talk）機能付きスピーカーマイクを用いた通話装置による音声通話（半二重通信）が一般的に行われている。

一方、近年、広域エリアで通信可能なスマートフォン等の通信端末が安価に提供されており、このような通信端末を利用することで低コストでの無線通話を実現することもできる。

特開平１０−６８６３０号公報 実開平６−３１２３６号公報

ところで、タクシー無線は、2016年6月に完全デジタル化が予定されており、従来のアナログ無線が使用できなくなるが、デジタル無線システムの導入には、多額のコストがかかるため、中小零細のタクシー事業者にとっては死活問題となっている。

本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、通信端末を利用することにより低コストで無線音声通話を実現することのできる通話装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る通話装置は、スピーカー及びマイクロフォンを備え、通信端末に接続されて音声の入出力を行うための通話装置において、ＰＴＴボタンと、前記マイクロフォンから出力されるマイク音声信号を前記通信端末へと伝送するためのマイク用回路部と、前記通信端末から出力されるスピーカー音声信号を前記スピーカーへと伝送するためのスピーカー用回路部と、電力を前記通話装置内に供給するための電源用回路部と、を備え、前記マイク用回路部は、前記ＰＴＴボタンの押下を検知するＰＴＴ検知部と、前記ＰＴＴ検知部の検知信号に基づき、前記ＰＴＴボタンが押下されている間だけ前記マイク音声信号を伝送するマイクスイッチ回路と、を備えることを特徴とする。

また、本発明に係る通話機器接続装置は、スピーカー、マイク及びＰＴＴボタンを備えた通話機器を通信端末に接続して音声の入出力を行うための通話機器接続装置において、前記通話機器のマイクロフォンから出力されるマイク音声信号を前記通信端末へと伝送するためのマイク用回路部と、前記通信端末から出力されるスピーカー音声信号を前記通話機器のスピーカーへと伝送するためのスピーカー用回路部と、電力を前記通話機器接続装置内に供給するための電源用回路部と、を備え、前記マイク用回路部は、前記ＰＴＴボタンの押下を検知するＰＴＴ検知部と、前記ＰＴＴ検知部の検知信号に基づき、前記ＰＴＴボタンが押下されている間だけ前記マイク音声信号を伝送するマイクスイッチ回路と、を備えることを特徴とする。

本発明に係る通話装置によれば、低コストで通信端末を利用した無線音声通話を実現することができる。

図１は、本発明の実施形態に係る通話装置の構成を概略的に示す模式図である。 図２は、本発明の実施形態に係る接続装置の回路構成を概略的に示すブロック図である。 図３は、本発明の実施形態の変形例に係る通話装置の構成を概略的に示す模式図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態である通話装置について詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る通話装置の構成を概略的に示す模式図である。図２は、本実施形態に係る接続装置の構成を概略的に示すブロック図である。

本実施形態に係る通話装置１は、通信端末であるスマートフォン５に接続されて使用され、スマートフォン５の通信機能を介して、他の通話装置等との間で無線の音声通話を行うことができる。図１に示すように、通話装置１は、通話装置１を使用するユーザの声を拾うと共に、当該ユーザに遠隔地の他のユーザの声を聞かせるための通話機器（スピーカーマイク）１０と、通話機器１０をスマートフォン５に接続するための中継を行う接続装置２０とを備えている。

通話機器１０は、音声入出力コード１１と、ＰＴＴボタン１３と、マイクロフォン１５と、スピーカー１６とを備えている。音声入出力コード１１は、接続装置２０に接続されるコードであり、通話機器１０と接続装置２０との間で、マイク音声信号、スピーカー音声信号、ＰＴＴ押下信号の伝送を行う。

よって、マイクロフォン１５から出力されるマイク音声信号は音声入出力コード１１を介して接続装置２０に伝送され、スマートフォン５から出力されるスピーカー音声信号は、接続装置２０を経た後に音声入出力コード１１を介して通話機器１０へと伝送される。

接続装置２０は、通話機器用コネクタ２１と、スマホ用コネクタ２３と、電源用ＵＳＢオス端子２５と、スマホ充電用ＵＳＢメス端子２７と、マイク用回路部３０と、スピーカー用回路部４０と、電源用回路部５０と、筐体６０と、電源スイッチ兼用のボリュームつまみ６１とを備えている。

通話機器用コネクタ２１は、通話機器１０の音声入出力コード１１の先端が接続されるコネクタであり、マイク入力、ＰＴＴ入力及びスピーカー出力の端子として機能する。

スマホ用コネクタ２３は、スマートフォン５との間で音声の入出力を行うためのマイク出力及びスピーカー入力の端子として機能し、一端がスマートフォン５の音声入出力用のコネクタに接続される音声接続コード８の他端が接続されるコネクタである。スマホ用コネクタ２３としては、例えば、フォーンプラグ用のジャックが使用される。

なお、本実施形態では、通話機器用コネクタ２１及びスマホ用コネクタ２３は、マイク用やスピーカー用の端子が一体となった構成としているが、それぞれ別体のコネクタとして構成しても良い。

電源用ＵＳＢオス端子２５は、外部電源から電力の供給を受けるための端子であり、本実施形態では、ケーブルにつながれて接続装置２０の筐体６０から外に飛び出している。例えば、通話装置１を自動車内で使用する場合には、この電源用ＵＳＢオス端子２５を、アクセサリーソケット（シガーソケット）用充電アダプターのＵＳＢメス端子に接続することで、自動車のバッテリーから接続装置２０へと電力を供給することができる。

スマホ充電用ＵＳＢメス端子２７は、接続装置２０からスマートフォン５に電力を供給するための端子で有り、ＵＳＢケーブル９を用いてスマートフォン５をスマホ充電用ＵＳＢメス端子２７に接続することで、外部から接続装置２０に供給された電力をスマートフォン５へも供給することができる。このように、接続装置２０にスマートフォン５への電力供給の端子を設置することで、電力供給用の端子が一つしか無い環境であっても、接続装置２０とスマートフォン５に対して同時に電力を供給することができる。

マイク用回路部３０は、通話機器用コネクタ２１から入力された、通話機器１０のマイクロフォン１５の音声出力をスマートフォン５へと伝送するための回路である。マイク用回路部３０は、通話機器用コネクタ２１側から順に設置された、ＰＴＴ検知回路３１と、マイクスイッチ回路３２と、マイク被検知回路３３とを備えている。

ＰＴＴ検知回路３１は、通話機器１０のＰＴＴボタン１３に接続されており、ＰＴＴボタン１３の出力からＰＴＴボタン１３が押下されたことを検知する。具体的には、ＰＴＴボタン１３が押下されている間だけマイクスイッチ回路３２をＯＮにして、マイク音声信号がマイク用回路部３０を通過するように制御する。

マイク被検知回路３３は、接続装置２０が接続されたことを、スマートフォン５が検知するための回路であり、例えば、抵抗が用いられる。スマートフォン５は、接続装置２０のスマホ用コネクタ２３がスマートフォン５の音声入出力用のコネクタに接続されると、マイク被検知回路３３の抵抗を検出することで、接続装置２０の接続を検知することができる。

スピーカー用回路部４０は、スマートフォン５から入力されたスピーカー音声信号を通話機器１０のスピーカー１６へと伝送するための回路である。スピーカー用回路部４０は、スマホ用コネクタ２３側から順に設置された、歪み防止回路４１と、音量可変回路４２と、高周波遮断回路４４と、増幅回路４５とを備えている。

歪み防止回路４１は、スピーカー音声信号の歪みを除去するための回路であり、例えば、負荷抵抗が用いられる。音量可変回路４２は、スピーカー音声信号の音量を調節する回路であり、ユーザによるボリュームつまみ６１の回動に応じてスピーカー音声信号の音量を調節する。

高周波遮断回路４４は、スピーカー音声信号の高周波成分をカットして増幅回路４５へ行かせないようにするための回路で有り、例えば、コンデンサと抵抗を組み合わせたＲＣ回路が用いられる。増幅回路４５は、スピーカー音声信号を増幅するための回路であり、例えば、アンプＩＣが用いられる。

電源用回路部５０は、外部電源から取得した電力を上記増幅回路４５へと供給するための回路であり、外部電源側から順に設置された、電源スイッチ回路５１と、迷走電流遮断回路５２とを備えている。

電源スイッチ回路５１は、増幅回路４５への電力の供給をＯＮ／ＯＦＦするための回路であり、ユーザによる電源スイッチ兼用のボリュームつまみ６１の操作に連動してＯＮ／ＯＦＦを行う。迷走電流遮断回路５２は、主として迷走電流による電力供給電流のノイズをシャットアウトするための回路であり、例えば、ＤＣ−ＤＣコンバータが用いられる。

特に、自動車のバッテリーから電力を供給する場合には、電力供給電流に迷走電流によるノイズが大きく発生し易いので、迷走電流遮断回路５２を設置することで、電力供給を安定させ、接続装置２０内を流れる音声信号に大きなノイズが乗るのを防止することができる。

筐体６０は、上述したマイク用回路部３０、スピーカー用回路部４０及び電源用回路部５０等を格納するボックスであり、電源スイッチ兼用のボリュームつまみ６１は、上述した機能を発揮するために音量可変回路４２や電源スイッチ回路５１に接続されている。

このような構成の通話装置１において、まず、接続装置２０のスマホ用コネクタ２３とスマートフォン５とを音声接続コード８で接続すると、スマートフォン５は、接続装置２０のマイク用回路部３０に設置されたマイク被検知回路３３を検知して、接続装置２０との接続を認識する。これにより、スマートフォン５は、通話装置１との間での音声信号の入出力を開始する。

通話機器１０のマイクロフォン１５によって拾われた人の声等の音声信号は、音声入出力コード１１を介して接続装置２０内のマイク用回路部３０にマイク音声信号として入力される。マイク用回路部３０では、ＰＴＴ検知回路３１が通話機器１０のＰＴＴボタン１３の押下を検知している間のみ、マイクスイッチ回路３２がＯＮとなり、マイク音声信号がスマートフォン５へ向けて伝送される。

また、スマートフォン５等の通信端末が受信した音声信号（例えば、他の通話装置のスピーカーによって拾われた人の声）は、音声接続コード８を介して接続装置２０内のスピーカー用回路部４０にスピーカー音声信号として入力される。スピーカー用回路部４０では、スピーカー音声信号は、歪み防止回路４１により歪みが除去され、音量可変回路４２により音量が調整され、高周波遮断回路４４により高周波成分がカットされ、増幅回路４５において増幅された後に、通話機器１０へと伝送される。

このように、通信端末であるスマートフォン５との間で音声信号の入出力を行う通話装置１を、スマートフォン５の通信機能を介して他の通話装置１と接続することで、複数の通話装置１間で音声のやり取りを行い、人間同士が通話を行うことができる。

以上、本実施形態に係る通話装置１の構成について詳細に説明したが、本実施形態に係る通話装置１によれば、スマートフォン５等の通信端末に接続して使用することで、簡易で低コストな構成によりＰＴＴ機能を利用した通話を行うことができ、2016年6月には使用できなくなる予定の従来のタクシー用アナログ無線の代替システムとして、極めて有用である。

また、本実施形態においては、接続装置２０を用意すれば、従来のアナログ無線で使用されていたスピーカーマイクを通話機器１０としてそのまま使用することができる。よって、従来のアナログ無線の利用者にとっては、使い慣れた機器を継続して使用でき、特に高齢のタクシー運転手等にとっては、操作性においても非常に有益である。

また、このようにスマートフォン５の通信機能を利用した無線通話システムであれば、無線免許取得者も不要である。

ここで、スマートフォン５にタクシー配車アプリケーションをインストールし、タクシー運転手用の通話装置として本実施形態に係る通話装置１を使用することで、基地局や中継局設備等が不要な格安の無線通話機能付きタクシー配車用の通信システムを構築することができる。

このようなタクシー配車システムにおいては、スマートフォン５のＧＰＳ機能を利用することで、管理者側でタクシー（移動体）の位置を把握することができ、配車業務の効率を格段に向上させることができると共に、迅速な配車が可能となり、タクシー利用者の利便性も向上する。

さらに、スマートフォン５にナビゲーション、ドライブレコーダ、ドライバーモニタ、車室内侵入検知、渋滞情報等のアプリケーションをインストールすることで、様々な機能を容易に付加することも可能であり、汎用性が高い。

以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の実施の形態は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲内でさらに種々の変形が可能である。例えば、上記実施形態では、通話装置を構成する通話機器と接続装置とを別体に構成したが、一体の構成としても良い。

また、上記実施形態では、ＰＴＴ検知回路を接続装置側に設置したが、通話機器側に設置しても良く、この場合には、ＰＴＴボタンが押下されている間のみ、通話機器から接続装置へとマイク音声信号が伝送される。

また、上記実施形態で用いたコネクタ、コード、ケーブル等の規格や形状等は適宜変更可能であり、コネクタ等を使用せずに直接コードで接続しても良いし、直接コードで接続せずにコネクタを使用するようにしても良い。

また、通信端末としては、無線通信機能を備えていれば、スマートフォン以外の携帯電話、モバイルルーター等の通信端末を適宜使用することができる。また、通話装置の電力は、外部電源を用いるのではなく、バッテリーを搭載する等して、内部電源を用いるようにしても良い。

続いて、上記実施形態の変形例について、図３を参照しながら説明する。図３は、上記実施形態の変形例に係る通話装置の構成を概略的に示す模式図である。本変形例に係る通話装置１Ａは、通話装置１Ａが搭載されたタクシー車両の状態についての情報を取得するための車両状態取得装置７０をさらに備えることを特徴とする。

通常、タクシー車両には、当該車両の状態を示す車両状態情報を発信する車載機器であるタクシーメーター８０や非常緊急スイッチ８５が搭載されている。タクシーメーター８０は、搭載されたタクシー車両の現在の状態を、「空車」、「賃走」、「割増」、「支払」、「迎車」のどの状態にあるかを表示する機能を備えている。この車両の現在の状態は、運転手によるスイッチの操作等により、切り換えられる。

また、非常緊急スイッチ８５は、タクシー強盗等の非常事態が発生したときに、運転手が押すことで、屋根に設置された行灯を赤色点滅させて周囲に異常を知らせるためのスイッチである。

車両状態取得装置７０は、上述した電源用ＵＳＢオス端子２５と同様に、外部の電源に接続するための電源コネクタ７５を備えると共に、ＵＳＢケーブル９１により通信端末であるスマートフォン５に接続されている。なお、ＵＳＢケーブル９１は、通信機能に加えて、スマートフォン５への給電機能も備えている。また、車両状態取得装置７０は、通信ケーブル９３により、タクシーメーター８０及び非常緊急スイッチ８５にそれぞれ接続されている。

このような構成において、車両状態取得装置７０は、タクシーメーター８０からタクシー車両の現在の状態に関する車両状態情報を適宜取得可能であると共に、非常緊急スイッチ８５からタクシー車両が非常事態になったという車両状態情報を取得可能である。

本変形例によれば、車両状態取得装置７０が取得した各車両の車両状態情報を、スマートフォン５を介して管理センターに送信することで、管理センターが各タクシーの車両状態を一元的に管理することができる。これにより、管理者は、無線で問い合わせたりすることなく、自社のタクシー車両の状態を随時把握することが可能となり、配車業務を効率的に行うことができる。

もちろん、通話装置１Ａは、タクシー以外の車両に搭載することも可能であり、搭載された車両に応じて取得する車両状態情報も適宜変更可能である。例えば、バスに搭載した場合には、バスに乗客が乗っているかどうかの情報や、上述したように非常事態にあるかどうかの情報等を取得するようにすれば良い。また、トラックに搭載した場合には、トラックに荷物を積載しているかどうかの情報を取得するようにしても良い。

１ 通話装置
５ スマートフォン
８ 音声接続コード
９ ＵＳＢケーブル
１０ 通話機器
１１ 音声入出力コード
１３ ＰＴＴボタン
１５ マイクロフォン
１６ スピーカー
２０ 接続装置
２１ 通話機器用コネクタ
２３ スマホ用コネクタ
２５ 電源用ＵＳＢオス端子
２７ スマホ充電用ＵＳＢメス端子
３０ マイク用回路部
３１ ＰＴＴ検知回路
３２ マイクスイッチ回路
３３ マイク被検知回路
４０ スピーカー用回路部
４１ 歪み防止回路
４２ 音量可変回路
４４ 高周波遮断回路
４５ 増幅回路
５０ 電源用回路部
５１ 電源スイッチ回路
５２ 迷走電流遮断回路
６０ 筐体
６１ ボリュームつまみ
７０ 車両状態取得装置
７５ 充電コネクタ
８０ タクシーメーター
８５ 非常緊急スイッチ
９１ ＵＳＢケーブル
９３ 通信ケーブル

Claims (7)

1. スピーカー及びマイクロフォンを備え、通信端末に接続されて音声の入出力を行うための通話装置において、
   ＰＴＴボタンと、
   前記マイクロフォンから出力されるマイク音声信号を前記通信端末へと伝送するためのマイク用回路部と、
   前記通信端末から出力されるスピーカー音声信号を前記スピーカーへと伝送するためのスピーカー用回路部と、
   電力を前記通話装置内に供給するための電源用回路部と、を備え、
   前記マイク用回路部は、
   前記ＰＴＴボタンの押下を検知するＰＴＴ検知部と、
   前記ＰＴＴ検知部の検知信号に基づき、前記ＰＴＴボタンが押下されている間だけ前記マイク音声信号を伝送するマイクスイッチ回路と、を備えることを特徴とする通話装置。
2. 前記スピーカー用回路部は、
   前記電源用回路部から電力の供給を受けて前記スピーカー音声信号を増幅する増幅回路と、
   前記スピーカー音声信号の音量を可変するための音量可変部と、
   前記スピーカー音声信号の歪みを軽減するための歪み防止回路と、を備えることを特徴とする請求項１記載の通話装置。
3. 前記電源用回路部は、供給される電力のノイズを低減するためのノイズ低減回路である迷走電流遮断回路を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の通話装置。
4. 前記マイク用回路部は、当該マイク用回路部に接続されたことを前記通信端末が検知するためのマイク被検知回路を備えることを特徴とする請求項１乃至３何れか１項記載の通話装置。
5. 前記通話装置が設置される車両に設置された、当該車両の状態を示す車両状態情報を発信する車載機器に接続されると共に、前記通信端末に接続されており、前記車両機器から取得した前記車両状態情報を前記通信端末へと提供する車両状態取得装置をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至４何れか１項記載の通話装置。
6. スピーカー、マイク及びＰＴＴボタンを備えた通話機器を通信端末に接続して音声の入出力を行うための通話機器接続装置において、
   前記通話機器のマイクロフォンから出力されるマイク音声信号を前記通信端末へと伝送するためのマイク用回路部と、
   前記通信端末から出力されるスピーカー音声信号を前記通話機器のスピーカーへと伝送するためのスピーカー用回路部と、
   電力を前記通話機器接続装置内に供給するための電源用回路部と、を備え、
   前記マイク用回路部は、
   前記ＰＴＴボタンの押下を検知するＰＴＴ検知部と、
   前記ＰＴＴ検知部の検知信号に基づき、前記ＰＴＴボタンが押下されている間だけ前記マイク音声信号を伝送するマイクスイッチ回路と、を備えることを特徴とする通話機器接続装置。
7. 請求項１乃至５何れか１項記載の通話装置と、前記通信端末と、を備える通信システムにおいて、前記通信端末の位置情報を公開することにより、前記通信端末が搭載されている移動体の位置を管理して利用することのできる通信システム。

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