JP3054987B2 - 端末用網制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電話回線と端末装置と
の間に接続される網制御装置、とくに交換機から電話回
線を通じて送り込まれたノーリンギング信号を着信する
ことによって起動し端末装置を電話回線に接続する機能
と、端末装置からの発呼動作を可能にする機能とを併せ
もつ端末用網制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の電話機には、受話器をオフフック
するだけで電話回線の直流ループ回路が閉結され音声等
の交流信号を電話回線に送り出す通話路用ＩＣが搭載さ
れている。このＩＣは耐圧１５Ｖ程度であるので比較的
安価である。電話回線の回線電圧は直流ループ回路開放
時に４８Ｖ程度であるが、直流ループ回路閉結時に５０
Ω〜３００Ωの直流インピーダンスで終端するため１０
Ｖ程度になる。交流インピーダンスの終端は抵抗および
コンデンサのＲＣ回路によってなされる。

【０００３】図３に従来の端末装置の回路例を示す。端
子Ｌ１、Ｌ２に電話回線が接続され、端子Ｌ２と通話路
用ＩＣ１の出力端子Ｏとの間に開閉器Ｓが接続され、端
子Ｌ１が接地される。通話路用ＩＣ１の出力端子Ｏと接
地点との間にツェナ電圧１２Ｖの保護用のツェナダイオ
ードＺＤ１が接続されているほか、通話路用ＩＣ１のト
ランジスタＱ１のコレクタ・エミッタ間が抵抗Ｒ１を介
して接続されている。トランジスタＱ１のコレクタ・エ
ミッタ間には抵抗Ｒ２、Ｒ３および抵抗Ｒ４の直列接続
体が接続され、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との接続点にトラン
ジスタＱ１のベースおよび演算増幅器Ａの出力端子が接
続されている。抵抗Ｒ１の値は回線の直流インピーダン
スが５０Ω〜３００Ωになるように設定される。抵抗Ｒ
２と抵抗Ｒ３との接続点が大容量のコンデンサＣ１を介
して接地されるので、音声信号等の送受信のための交流
インピーダンスを６００Ωに整合することができる。一
例として抵抗Ｒ２は６００Ω、抵抗Ｒ３、Ｒ４はそれぞ
れ数十ＫΩである。音声信号を送出するための送信回路
Ｔが演算増幅器Ａの入力端子に接続されている。また、
音声信号を受信するための受信回路ＲがコンデンサＣ２
および開閉器Ｓを介して端子Ｌ２に接続されている。

【０００４】開閉器Ｓを閉じると回線電圧によってトラ
ンジスタＱ１がオンとなり、電話回線の直流ループが閉
結する。また、ダイヤルパルスの送出は開閉器Ｓをオン
／オフ動作させることによって達成される。交流インピ
ーダンスを６００Ωに整合するためのコンデンサＣ１の
充電時定数は大きいが、ツェナダイオードＺＤ１のツェ
ナ電圧が１２Ｖと低いため、開閉器Ｓの閉止時には前記
充電時定数に影響されず、方形波のダイヤルパルスを回
線に出力することができる。

【０００５】一方、ガスメータや水道メータ等を端末に
接続して、通信サービスセンタとの間で自動検針、自動
通報、遠隔制御を行うテレコントロールシステム用に開
発された端末用網制御装置がある。この端末用網制御装
置には、電話網のノーリンギング通信サービスを利用し
たセンタからの呼び出し（自動検針に関して）を受け付
けるノーリンギング着信手段や、ガス漏れの自動通報を
行うためにセンタを呼び出す自動発信手段が搭載されて
いる。自動発信時には電話機と同様に直流ループ回路を
低い直流インピーダンスで終端するが、このノーリンギ
ング着信による通信では着信検出時に数十ＫΩ以上、ノ
ーリンギング通信時には４ＫΩ以上の高い直流インピー
ダンスで終端するため電圧降下はほとんど生じない。こ
の直流ループ回路の閉結を半閉結と呼んでいる。そし
て、このように直流ループ回路を半閉結にして通話路を
形成する場合の能動素子ＩＣには耐圧の高いものが必要
となる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明が解決しようと
する課題に次の２点がある。 （１）ノーリンギング着信と自動発信とを可能にするた
めには、閉結時と半閉結時とで直流インピーダンスおよ
び交流インピーダンスを切り換える必用がある。また、
開閉器Ｓを直流インピーダンス整合回路の閉結および半
閉結に両用するにはツェナダイオードＺＤ１のツェナ電
圧を４８Ｖ程度にしなければならず、交流インピーダン
スを６００Ωに整合するためのコンデンサＣ１の放電・
充電時定数が大きいためにダイヤルパルスが方形波にな
らない。 （２）開閉器Ｓを直流インピーダンス整合回路の閉結お
よび半閉結に両用してノーリンギング着信が可能な通話
路用ＩＣには高耐圧のものが必用であり、コストが高く
なる。

【０００７】本発明の第１の目的は、ノーリンギング着
信と自動発信による通信とが可能で、方形波のダイヤル
パルスを送出できる端末用網制御装置を提供することに
あり、第２の目的は、ノーリンギング着信が可能な低耐
圧の通話路用ＩＣを使用できる端末用網制御装置を提供
することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は上記第１の目的
を達成するために、端末発呼通信時の直流インピーダン
スでの終端および開放を制御する閉結手段と、ノーリン
ギング通信時の直流インピーダンスでの終端を行いモデ
ムからの送出信号を出力する半閉結手段と、ダイヤルパ
ルス送出時および前記通信時の別によって交流インピー
ダンスを切り換える交流インピーダンス切換手段と、通
信時に前記閉結手段、前記半閉結手段および前記交流イ
ンピーダンス切換手段を電話回線に接続する接続手段と
で構成される。

【０００９】また、第２の目的を達成するために、端末
発呼通信時の直流インピーダンスでの終端を行う閉結手
段と、ノーリンギング通信時の直流インピーダンスでの
終端を行いモデムからの送出信号電圧によって抵抗値を
変化させる可変抵抗部を含む半閉結手段と、着信検出時
および通信時の別によって交流インピーダンスを切り換
える交流インピーダンス切換手段と、前記閉結手段を電
話回線に接続する第１の接続手段と、前記半閉結手段お
よび前記交流インピーダンス切換手段を電話回線に接続
する第２の接続手段とで構成される。

【００１０】

【作用】請求項１に記載の構成によると、端末発呼時に
おける接続手段が閉結手段、半閉結手段および交流イン
ピーダンス切換手段を電話回線に接続し、これによって
閉結時のインピーダンス整合がとられ、モデムからの信
号は半閉結手段を通じて電話回線に送出される。端末発
呼におけるダイヤルパルスの送出時には交流インピーダ
ンス切換手段によって終端の時定数を下げることができ
る。また、ノーリンギング信号の着信時には閉結手段が
開放の状態に保たれ、半閉結手段および交流インピーダ
ンス切換手段が電話回線に接続される。これによって半
閉結時状態のインピーダンスで終端され、モデムからの
信号は半閉結手段を通じて電話回線に送出される。

【００１１】請求項２に記載の構成によると、閉結手段
が第１の接続手段によって電話回線に接続されたときに
のみ約１２Ｖの回路電圧が閉結手段に印加される。ま
た、ノーリンギング信号の着信時には第１の接続手段を
オフにしたまま第２の接続手段によって半閉結手段が電
話回路に接続されるので、可変抵抗部にのみ半閉結時状
態の回路電圧が印加される。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。

【００１３】図１は本発明の第１の実施例における端末
用網制御装置の構成図である。閉結手段１の出力端子２
と接地点との間にトランジスタ３のコレクタ・エミッタ
間が抵抗４を介して接続され、トランジスタ３のコレク
タ・ベース間に抵抗５が、そして、ベース・エミッタ間
に抵抗６がそれぞれ接続されている。トランジスタ３の
ベースと接地点との間には、コンデンサ７および開閉器
８がそれぞれ接続されている。

【００１４】半閉結手段９の出力端子１０と接地点との
間には、トランジスタ１１のコレクタ・エミッタ間が抵
抗１２を介して接続されており、トランジスタ１１のベ
ースには抵抗１３、抵抗１４からなるバイアス電圧用分
圧回路および演算増幅器１５の信号出力端子が接続され
ている。

【００１５】交流インピーダンス切換手段１６の出力端
子１７と接地点との間には、６００Ωの抵抗１８、大容
量のコンデンサ１９および小容量のコンデンサ２０が直
列に接続されており、大容量のコンデンサ１９と小容量
のコンデンサ２０との接続点が開閉器２１を介して接地
されている。

【００１６】閉結手段１の出力端子２、半閉結手段９の
出力端子１０および交流インピーダンス切換手段１６の
出力端子１７は接続手段２２を介して端子Ｌ２に接続さ
れている。２３は送信回路、２４は受信回路、２５は受
信回路２４の結合用のコンデンサを示す。

【００１７】このような構成において、まずノーリンギ
ング信号の着信時における動作を説明する。

【００１８】ノーリンギング信号の着信があると、閉結
手段１の開閉器８を閉じ、交流インピーダンス切換手段
１６の開閉器２１を閉じた状態で接続手段２２をオンす
る。これによって電話回線に閉結手段１、半閉結手段９
および交流インピーダンス切換手段１６が接続される。
ただし、閉結手段１の開閉器８が閉じているとトランジ
スタ３はオフなので高インピーダンスの状態にあり、半
閉結手段９の抵抗１３、１４、１２によって電話回線は
直流インピーダンス５ＫΩ程度で終端された状態にな
る。また、交流インピーダンスは抵抗１８およびコンデ
ンサ１９によって６００Ωになる。ノーリンギング通信
はこの状態で行われ、送信回路２３からの押しボタンダ
イヤル信号やモデム信号が半閉結手段９の演算増幅器１
５を通じて電話回線へ送出される。ノーリンギング通信
終了時は、接続手段２２をオフにして電話回線を開放す
る。信号の受信はコンデンサ２５を通じて受信回路２４
で行われる。

【００１９】次に、ダイヤルパルスを用いて発呼通信を
行うときの動作を説明する。まず、閉結手段１の開閉器
８を開き、交流インピーダンス切換手段１６の開閉器２
１を開いた状態にする。次に、接続手段２２のオフ／オ
ンを組み合わせてダイヤルパルスとして回線へ送出し、
電話回線を介してセンタとの接続を行う。このとき、直
流インピーダンスは閉結手段１と半閉結手段９との並列
接続状態において１５０Ω程度の低い値に設定されてお
り、交流インピーダンス切換手段１６では抵抗１８、大
容量のコンデンサ１９および小容量のコンデンサ２０が
直列に接続された状態にあり、その時定数は低くなって
いる。このため、出力パルスの立ち上がりや立ち下がり
が急峻になる。通信時は、交流インピーダンス切換手段
１６の開閉器２１を閉じて交流インピーダンスを６００
Ωにし、半閉結手段９を通じて送信回路２３からの押し
ボタンダイヤル信号やモデム信号を出力する。信号の受
信はノーリンギング通信時と同様に、受信回路２４で行
う。終了時は接続手段２２をオフにして電話回線を開放
する。

【００２０】この実施例の構成によると、単一の接続手
段２２によってノーリンギング着信および端末発呼によ
る通信を行うことができる。また、端末用網制御装置か
らの発呼時にダイヤルパルスを歪みなく送出することが
できる。

【００２１】図２は本発明の第２の実施例における端末
用網制御装置の構成図である。この構成におけるコンデ
ンサ７は、その一端をトランジスタ３のベースに接続
し、他端を接地点に直接接続している。また、閉結手段
１の出力端子２が第１の接続手段２６を介して端子Ｌ２
に接続されており、第１の接続手段２６は電話回線と閉
結手段１との接続／開放を行う。２７はツェナダイオー
ドを示す。第２の接続手段２８は、電話回線と半閉結手
段９との接続／開放を行う。２９は信号送出部で、演算
増幅器１５とその出力端子に接続された数百ＫΩの抵抗
１３、１４とで構成され、モデムからの信号を増幅して
出力する。３０は可変抵抗部で、可変抵抗素子１１と数
十Ωの抵抗１２とで構成され、信号送出部２９からの印
加電圧によってその抵抗値を変化させる。

【００２２】上記構成において、まずノーリンギング信
号の着信時の動作を説明する。ノーリンギング着信があ
ると、第２の接続手段２８をオンにすることによって電
話回線が半閉結手段９に接続され、抵抗１３，１４によ
る分圧値と抵抗１２とによって電話回線は直流インピー
ダンス５ＫΩ程度で終端された状態になる。また、交流
インピーダンスは抵抗１８およびコンデンサ１９によっ
て６００Ωになる。ノーリンギング通信はこの状態で行
われ、送信回路２３からの押しボタンダイヤル信号やモ
デム信号が半閉結手段９を通じて電話回線へ送出する。
信号の受信はコンデンサ２５を通じて受信回路２４で行
われる。ノーリンギング通信終了後は、第２の接続手段
２８をオフにして電話回線を開放する。

【００２３】次に、端末用網制御装置よりダイヤルパル
スを用いて発呼し通信を行うときの動作を説明する。こ
の場合は第２の接続手段２８をオフにした状態で、第１
の接続手段２６のオン／オフを組み合わせてダイヤルパ
ルスとして回線へ送出し、電話回線を通じてセンタ端末
との接続を行う。次に交流インピーダンス切換手段１６
の開閉器２１をオンにした状態で第１の接続手段２６お
よび第２の接続手段２８をともにオンにする。通信はこ
の状態で行われ、第１の実施例と同様に半閉結手段９を
通じて押しボタンダイヤル信号またはモデム信号を電話
回線に出力する。信号の受信はノーリンギング通信時と
同様に、コンデンサ２５を通じて受信回路２４で行われ
る。終了時は第１の接続手段２６および第２の接続手段
２８をともにオフにして電話回線を開放する。

【００２４】この実施例の構成によると、閉結手段１と
第１の接続手段２６との間にツェナ電圧１２Ｖ程度のツ
ェナダイオード２７を接続することができるので、閉結
手段１は低耐圧のＩＣで構成することが可能である。ま
た、半閉結手段９を信号送出部２９と可変抵抗部３０と
で構成したことによって、信号送出部２９に演算増幅器
１５の送出電圧以上の耐圧を持たせればよく、閉結手段
１と信号送出部２９とを低耐圧のＩＣで構成することが
できる。

【００２５】

【発明の効果】以上説明したように本発明によると、端
末発呼通信時およびノーリンギング信号着信におけるイ
ンピーダンス整合ができ、しかも、波形歪みの少ないダ
イヤルパルスを電話回線に送出することができる。さら
に第２の構成によると、端末発呼時にツェナ電圧１２Ｖ
程度のツェナダイオード等で電圧制限ができるため、閉
結手段に低耐圧のＩＣを用いることができる。またノー
リンギング着信時には第２の接続手段によって電話回線
に半閉結手段が接続されるが、半閉結手段の信号送出部
は送出信号電圧の耐圧でよいため、低耐圧の素子を用い
て安価に回路構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例における端末用網制御装
置の構成図である。

【図２】本発明の第２の実施例における端末用網制御装
置の構成図である。

【図３】従来の電話回線に接続される端末の構成図であ
る。

【符号の説明】

１ 閉結手段 ８，２１ 開閉器 ９ 半閉結手段 １６ 交流インピーダンス切換手段 ２２ 接続手段 ２６ 第１の接続手段 ２８ 第２の接続手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H04M 11/00 - 11/10

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 端末発呼通信時に電話回線を数十Ωない
   し数百Ωの直流の低インピーダンスで終端する閉結手段
   と、前記電話回線を数千Ω以上の直流の高インピーダン
   スで終端しながらモデムからの送出信号を出力する半閉
   結手段と、前記電話回線をダイヤルパルス送出時には交
   流の高インピーダンス、前記通信時には交流の整合イン
   ピーダンスで終端する交流インピーダンス切換手段と、
   前記閉結手段と前記半閉結手段と前記交流インピーダン
   ス切換手段との並列接続を前記電話回線に開閉接続する
   接続手段とを備え、前記閉結手段による低インピーダン
   スと前記半閉結手段による高インピーダンスと前記交流
   インピーダンス切換手段による高インピーダンスとが並
   列接続された状態で前記接続手段によりダイヤルパルス
   を送出したのち、前記交流インピーダンス切換手段を前
   記整合インピーダンスとして通話することにより端末発
   呼通信を行い、また、前記半閉結手段による高インピー
   ダンスと前記交流インピーダンス切換手段にょる前記整
   合インピーダンスとが並列接続された状態で前記接続手
   段を介してノーリンギング着信するようにした端末用網
   制御装置。
2. 【請求項２】 端末発呼通信時に電話回線を数十Ωない
   し数百Ωの直流の低インピーダンスで終端する閉結手段
   と、前記電話回線を数千Ω以上でモデムからの送出信号
   電圧によって直流インピーダンスを変化させる可変抵抗
   部による直流の高インピーダンスで終端する半閉結手段
   と、前記電話回線をダイヤルパルス送出時には交流の高
   インピーダンス、前記通信時には交流の整合インピーダ
   ンスで終端する交流インピーダンス切換手段と、前記閉
   結手段を前記電話回線に開閉接続する第１の接続手段
   と、前記半閉結手段と前記交流インピーダンス切換手段
   との並列接続を前記電話回線に開閉接続する第２の接続
   手段とを備え、前記第２の接続手段を開として前記第１
   の接続手段を開閉することによりダイヤルパルスを送出
   したのち、前記第１の接続手段を閉、前記第２の接続手
   段を閉として前記閉結手段の低インピーダンスと前記半
   閉結手段の高インピーダンスと前記交流インピーダンス
   切換手段の整合インピーダンスとが並列接続された状態
   で通話することにより端末発呼通信を行い、また、前記
   第１の接続手段を開、前記第２の接続手段を閉、前記交
   流インピーダンス切換手段を整合インピーダンスとし
   て、前記半 閉結手段の高インピーダンスと前記交流イン
   ピーダンス切換手段の整合インピーダンスとが並列接続
   された状態でノーリンギング着信するようにした端末用
   網制御装置。