JP2958478B2 - テレビインターホンシステム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、テレビインターホンシステムに係り、更に
詳しくは、信号線の長さが変動した場合でも、インター
ホン親機の定電流回路における消費電力を常に一定にし
て、熱発生を抑えるようにしたテレビインターホンシス
テムに関する。

［従来の技術］ 来客の姿を室内側に視認できるようにするため、玄関
先に設置したインターホン子器側にテレビカメラを設
け、室内に設置したインターホン親機側にはモニタテレ
ビを設けて通話と同時に映像を映し出し出来るようにし
たテレビインターホンシステムが開発され使用されるよ
うになって来た。

このようなテレビインターホンシステムは、第３図に
示すように、玄関先などに設けられたインターホン子器
200の呼出釦200aを操作すると、信号線ｌを通じて室内
に設けられたインターホン親機100に呼出信号が伝送さ
れ、呼出音がスピーカ100cから出力される。そして、住
居人がハンドセット100aを取り上げて応対すると、子器
200のテレビカメラ200bに電源が供給されて、映像信号
が配線ｌを通じて親機100に送られ、モニタテレビ100b
で映像として写し出されるとともに、子器200のスピー
カ200cおよびマイク200dにより相互に通話が行なわれ
る。

第４図は、このようなテレビインターホンシステムの
構成をブロック図をもって示すものである。このシステ
ムは、室内に設置されるモニタテレビTVを有したインタ
ーホン親機100と、玄関先に設置されるテレビカメラTVC
を有したインターホン子器200とを組み合わせて構成さ
れており、両者は同軸ケーブルなどの専用の信号線ｌで
接続され、子器200側には親機100側より電源が供給さ
れ、映像，音声，制御信号を多重伝送して必要な情報連
絡を行なう構成としている。

より具体的な構成を説明すると、インターホン親機10
0は、子器200側に電源を供給するための直流電源Ｅ、供
給する電流を一定値に制御する定電流回路101,ハンドセ
ットＨからの音声信号をFM変調するFM変調回路103,子器
200側より送出されたFM変調信号を復調して、音声信号
および制御信号を取り出すFM復調回路104,子器200側よ
り送出された映像信号を増幅してモニタテレビTVに出力
する映像信号増幅回路およびFM変調回路103より出力さ
れるFM変調信号を入力するとともに、信号線ｌを介して
子器200側より送出されたFM変調信号をFM復調回路104に
出力し、更に定電流回路101の供給電流を子器200側に伝
送する平衡入出力回路105を備えており、FM変調回路103
では、ハンドセットＨからの音声信号をFM変調して、平
衡入出力回路105を通じて信号線ｌに送り出される構成
とされており、FM復調回路104では、平衡入出力回路105
からのFM変調信号を復調してハンドセットＨから子器20
0側の音声が出力される構成となっている。

また、子器200側より伝送されて来た映像信号は、平
衡入出力回路15を通じて映像信号増幅回路102で増幅さ
れた後、モニタテレビTVに出力されている。

一方、他方のインターホン子器200は、マイクＭから
の音声信号をFM変調するFM変調回路205と、親機100側よ
り送出されたFM変調信号を復調して音声信号を取り出す
FM復調回路204と、FM変調回路205より出力される高周波
信号とテレビカメラTVCから映像信号増幅回路203を通じ
て出力される映像信号を入力するとともに、FM復調回路
204にFM変調信号を出力する平衡入出力回路206と，平衡
入出力回路206の高周波信号を信号線ｌに送りだすとと
もに、信号線ｌを介して親機100側より送出された変調
信号から平衡入出力回路206を介して子器200の内部電源
およびテレビカメラTVCの電源を分離するための電源分
離回路201と、分離された電源を一定電圧に安定化する
定電圧回路202を備えており、 FM変調回路205では、マイクＭからの音声信号をFM変調
して平衡入出力回路206から親機100側に送出し、FM復調
回路204では、平衡入出力回路206からのFM変調信号を復
調してスピーカSPから音声を出力する構成となってい
る。

このシステムでは、親機100と子器200は、親機100側
に設けた接続端子T1およびTGと子器側に設けた接続端子
T2およびTGがそれぞれ同軸ケーブル（信号線）ｌの芯線
およびシールド外被線でそれぞれ接続され、この信号線
ｌを介して両者間には、情報連絡に必要な映像，音声そ
の他の制御信号が多重伝送される構成となっている。

また、このテレビインターホンシステムでは、親機10
0から子器200へ送られるFM変調波のキャリア周波数f1と
子器200から親機100へ送られるFM変調波のキャリア周波
数f2は、混信を防止するため、テレビカメラの映像信号
周波数帯域よりも高い周波数に選ばれて、専用の信号線
を多重伝送されるようになっている。

このテレビインターホンシステムを使用する場合、来
訪者が子器200側に設けられた呼出釦（不図示）を操作
するとトーン信号がFM変調回路205でFM変調されて信号
線ｌを通じて親機100側に伝送され、親機100のFM復調回
路104でトーン信号が復調されてスピーカ（不図示）か
ら呼出音が鳴動する。住居人が、この呼出音に対してハ
ンドセットＨを取り上げて応対すると、子器200に設け
られたテレビカメラTVCへ電源が供給され、その映像信
号が映像信号増幅回路203で増幅されて平衡入出力回路2
06を通じ、信号線ｌを介して親機100に伝送され、平衡
入出力回路105を通じ映像信号増幅回路102で増幅されて
モニタテレビTVに映像が映し出されるとともに、親機10
0のハンドセットＨの音声信号は、FM変調回路103でFM変
調され、信号線ｌを介して子器200のFM復調回路204で復
調されてスピーカSPから住居人の音声が出力され、また
マイクＭが出力する来訪者の音声信号は、FM変調回路20
5でFM変調されて信号線ｌを介して親機100に伝送され、
親機100のFM復調回路104で復調されて、ハンドセットＨ
から来訪者の音声信号が出力されて相互に通話が行なわ
れる。

上記の構成のテレビインターホンシステムでは、信号
線ｌの長さが変動した場合でも、子器200内部に於ける
消費電力を一定にして発熱の変動を防ぐために、端子T
2,TG間に常に一定の電圧が得られるように、親機100か
らは定電流で電源が供給されている。

つまり、第５図に示すように、電源Ｅの供給電圧が定
電流回路101で一定電流に制御されて、端子T1から信号
線ｌを通じてドアホン子器200に供給され、端子TGを通
じる閉回路で電流が流れる。

従って、定電流回路101の入出力間の電位差をＶ、定
電流回路101の制御電流をＩとすると、定電流回路101に
おける消費電力Ｐは次式で示される。

Ｐ＝Ｖ×Ｉ＝（Ｅ−Ｉ×（ｒ＋Ｒ））×Ｉ ＝Ｅ×Ｉ−I²×（ｒ＋Ｒ） 但しｒは信号線ｌの抵抗成分 Ｒはインターホン子器200の内部抵抗 つまり、電源Ｅ及び電流Ｉは一定であるので、信号線
ｌが短く、その抵抗成分ｒが小さい場合や、インターホ
ン子器200の消費電力I²×Ｒの値が小さい場合には、定
電流回路101における消費電力Ｐが増大し、インターホ
ン親機100内部における発熱が増大することになる。

逆に信号線ｌが長く、その抵抗成分ｒが大きい場合や
インターホン子器200の消費電力I²×Ｒが増大すると、
供給電力Ｅ×Ｉで消費電力I²×（ｒ＋Ｒ）が賄えなくな
り、電源Ｅで定電流Ｉを維持することができないことに
なる。

言い替えれば、インターホン子器200での消費電力を
一定とした場合には、信号線ｌが短くなるにつれて定電
流回路での消費電力が増加して発熱量が大きくなり、逆
に信号線が長くなるにつれて定電流回路での発熱量は小
さくなるが、今度は電源電圧の制限によって定電流を維
持できなくなることになる。

従って、信号線ｌが長い場合でも定電流を維持できる
ように、電源Ｅの電圧を高く設定すると、信号線ｌが短
い場合における定電流回路101の電力消費による発熱が
問題となり、電源Ｅの電圧を低く設定すると、信号線ｌ
が長くなった場合に定電流を維持できないという相反す
る問題が生じ、なんらかの改善策が望まれている。

［発明が解決しようとする課題］ 上記事情に鑑みて提案される本発明は、インターホン
親機側の電源送出端の電圧が、信号線の長さに応じて変
化することを利用して、定電流回路の入出力間の電位差
が常に一定になるように電源の出力電圧を制御する事に
より、信号線の長さが大幅に変化した場合でも定電流を
供給することが可能で、しかも定電流回路における消費
電力が常に一定であるインターホン親機を備えたテレビ
インターホンシステムを提供することを目的としてい
る。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するために提案される本発明は、 モニタテレビを有したインターホン親機と、テレビカ
メラを有したインターホン子器とを専用の信号線で接続
して、上記インターホン子器から上記インターホン親機
には映像信号と制御信号および通話のための音声信号
を、かつ上記インターホン親機から上記インターホン子
器には制御信号および通話のための音声信号を電源に重
畳させて多重伝送するようにしたテレビインターホンシ
ステムにおいて、上記インターホン親機は、上記インタ
ーホン子器側に電源を供給するためのスイッチングレギ
ュレータと、該親機から子器側に供給する電源の電流値
を一定に制御する定電流回路と、該定電流回路の入出力
間の電位差を予め設定された基準電圧と比較する比較回
路と、該比較回路の出力電圧に応じて上記スイッチング
レギュレータの出力電圧を制御する制御回路とで構成さ
れる電源部を備えており、上記信号線の長さに応じて変
化する上記定電流回路の入出力間の電位差と上記基準電
圧とを上記比較回路で比較し、該比較回路の出力信号で
上記制御回路を駆動して上記スイッチングレギュレータ
の出力電圧を制御することにより、上記定電流回路の入
出力間の電位差を常時一定にする構成とされている。

［作用］ 定電流伝送方式を利用した本発明では、インターホン
親機とインターホン子器とを接続する信号線が短い場合
には、信号線における電圧降下が小さくなるため、定電
流回路の入出力間の電位差が増大する。この電位差は比
較回路において基準電圧と比較され、比較回路から制御
回路には制御信号が送出される。そして制御回路はスイ
ッチングレギュレータの出力電圧を低減し、その結果、
定電流回路の電位差が一定に保たれ、消費電力が一定と
なり、発熱量も一定値となる。

また信号線が長い場合には、信号線における電圧降下
が大きくなるため、定電流回路の入出力間の電位差が減
少し、その電位差が比較回路において基準電圧と比較さ
れて、制御回路に対して信号が出力され、制御回路はス
イッチングレギュレータの出力電圧を増大させる。その
結果、定電流回路の電位差が一定に保たれるので、一定
電流値を維持するとともに、定電流回路における消費電
力も一定となり、発熱量も一定となる。

［実施例］ 以下に、図面を参照して、本発明の実施例を説明す
る。

本発明の要旨は、親機と子器とを接続する信号線の長
さが変化した場合に生ずる負荷電圧の変動を利用して、
定電流回路に供給する電源電圧を発熱の少ないスイッチ
ング制御で変化させることにより、定電流回路の入出力
間の電圧を常に一定に制御するものである。

第１図は本発明の要部である電源部Ｄの具体的な回路
図例であり、インターホン親機Ａ内には、定電流回路
１、比較回路２、制御回路３およびスイッチングレギュ
レータ４で構成される電源部Ｄを備えており、200はド
アホン子器、ｒは信号線ｌの有する抵抗成分を示してい
る。尚、本図では説明を容易にするために、音声信号、
制御信号および映像信号を多重伝送する構成を省略して
いるが、これらの構成に本発明の電源部Ｄを組み込んだ
構成は後述する。

図において、電源部Ｄの定電流回路１はトランジスタ
Q1、抵抗R1,R2及びツエナーダイオードZDで構成され、
抵抗R2を通じてツエナーダイオードZDに流れる電流によ
って生ずるツエナー電圧Vzが、トランジスタQ1のベース
・エミッタ間電圧V BEQ1と抵抗R1における電圧降下Ｉ・
R1の和に等しくなるように一定電流Ｉが流れる。また比
較回路２は、定電流回路１の入出力間を抵抗R3,R4,R5で
分圧して、抵抗R5の両端の電圧V R5と基準電圧V REFと
をコンパレータCMPで比較し、V R5＞V REFであればコン
パレータCMPの出力が「Ｈ」レベルとなり、V R5＜V REF
であればコンパレータCMPの出力電圧は「Ｌ」レベルと
なる。このコンパレータCMPの出力信号は制御回路４に
入力され、出力信号が「Ｈ」レベルのときはフォトカプ
ラPCがONしてパルス幅制御回路4aの出力パルスのデュー
ティー比が低減し、逆に出力信号が「Ｌ」レベルのとき
は、フォトカプラPCがOFFとなってパルス幅制御回路4a
の出力パルスのデューティー比が増加する。この出力パ
ルスはトランジスタQ2のベース・エミッタ間に加えられ
て、スイッチングレギュレータ回路３を制御している。
スイッチングレギュレータ回路３では、AC電源をブリッ
ジダイオードBDで整流した後にトランスＴで変圧し、ト
ランスＴの２次側でダイオードD1,コイルL,コンデンサC
1で整流、平滑して定電流回路１に直流電圧を供給して
いるが、上記の制御回路４のトランジスタQ2により、ト
ランスＴの一次側がON,OFF制御されるため、結局抵抗R5
の両端の電圧V R5と基準電圧V REFが等しくなるように
帰還制御が行なわれ、端子T1,TGに接続された信号線ｌ
の長さに無関係に（負荷に無関係に）常に一定の電位差
が定電流回路の入出力間に加わることになる。尚、ダイ
オードD2は、コイルＬに蓄えられたエネルギーをトラン
ジスタQ2がOFFの期間に放出して電流を流すためのフラ
イホイールダイオードである。

従って、信号線ｌが短く、その抵抗成分ｒの値が低い
場合には、定電流回路１の入出力間の電位差が増加する
が、上記の制御によってスイッチングレギュレータ３の
出力電圧が低下されるため、定電流回路１の入出力間の
電位差が一定値に制御され、その結果消費電力が一定と
なるので、定電流回路１における発熱量は変動しないこ
とになる。

また、スイッチングレギュレータ３の最大出力電圧
を、信号線ｌが最も長い場合でも定電流を供給可能な値
（すなわち、信号線ｌとドアホン子器200に定電流を通
じた場合の電圧降下の値に定電流回路の入出力間の電位
差を加えた値）以上に設定しておくことにより、信号線
が長くなって抵抗成分ｒが増加して定電流回路１の入出
力間の電位差が低下した場合でも、上記の制御によって
スイッチングレギュレータ３の出力電圧が増加して、定
電流回路１の入出力間の電位差が一定に制御されるの
で、常に一定の電流が信号線ｌを通じてインターホン子
器200に供給されることになる。

また、第２図は、本発明の電源部Ｄを従来のテレビイ
ンターホンシステムに組み込んだ場合の例をブロック図
で示したもので、従来例と同一部分については同一符号
を付して説明を省略している。

本図では、電源部Ｄのスイッチングレギュレータ３の
出力電圧を定電流回路１で一定電流に制御し、定電流回
路１の入出力間の電位差と基準電圧とを比較回路２で比
較して、その出力信号により制御回路４でスイッチング
レギュレータ３の出力電圧を制御して、定電流回路１の
入出力間の電位差が常に一定になるように制御が行なわ
れる。従って、信号線ｌの長さが変化して、その抵抗成
分が変動しても、定電流回路１で消費される電力は常に
一定となり、発熱が増加したり、定電流が維持できなく
なるという不都合が解消されることになる。

［発明の効果］ 本発明のシステムでは、インターホン親機とインター
ホン子器とを接続する信号線の長さが大幅に変化した場
合でも、定電流回路における消費電力が常に一定となる
ので、信号線の長さの制約のない、信頼性の高いテレビ
インターホンシステムを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の要部回路図例、第２図は本発明を従来
のテレビインターホンシステムに組み込んだ場合のブロ
ック図例、第３図はテレビインターホンシステムの基本
構成図、第４図は従来の構成を示すブロック図、第５図
はその要部の動作を説明する図である。 ［符号の説明］ １……定電流回路 ２……比較回路 ３……スイッチングレギュレータ ４……制御回路 Ａ……インターホン親機 Ｄ……電源部 TV……モニタテレビ TVC……テレビカメラ ｌ……信号線 V REF……基準電圧

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−211714（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−188212（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−212157（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】モニタテレビを有したインターホン親機
   と、テレビカメラを有したインターホン子器とを専用の
   信号線で接続して、上記インターホン子器から上記イン
   ターホン親機には映像信号と制御信号および通話のため
   の音声信号を、かつ上記インターホン親機から上記イン
   ターホン子器には制御信号および通話のための音声信号
   を電源に重畳させて多重伝送するようにしたテレビイン
   ターホンシステムにおいて、 上記インターホン親機は、上記インターホン子器側に電
   源を供給するためのスイッチングレギュレータと、該親
   機から子器側に供給する電源の電流値を一定に制御する
   定電流回路と、該定電流回路の入出力間の電位差を予め
   設定された基準電圧と比較する比較回路と、該比較回路
   の出力電圧に応じて上記スイッチングレギュレータの出
   力電圧を制御する制御回路とで構成される電源部を備え
   ており、 上記信号線の長さに応じて変化する上記定電流回路の入
   出力間の電位差と上記基準電圧とを上記比較回路で比較
   し、該比較回路の出力信号で上記制御回路を駆動して上
   記スイッチングレギュレータの出力電圧を制御すること
   により、上記定電流回路の入出力間の電位差を常時一定
   にする構成としたことを特徴とする、テレビインターホ
   ンシステム。