JP3266493B2

JP3266493B2 - 通信端末装置

Info

Publication number: JP3266493B2
Application number: JP06072296A
Authority: JP
Inventors: 祐治土肥
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1996-03-18
Filing date: 1996-03-18
Publication date: 2002-03-18
Anticipated expiration: 2016-03-18
Also published as: JPH09252362A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータを電
話回線を介して別のコンピュータと接続してデータ通信
するために端末機器（例えば、電話機あるいはファクシ
ミリ等）を電話回線に断接する通信端末装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、通信端末装置にモデムを使用し
て、２台以上のコンピュータ間で電話回線を介してデー
タ通信を行うシステム、あるいはセンター側システムと
端末側システムとが電話回線を介して接続され、端末側
システムに設けられた通信端末装置からの情報（例え
ば、ガスメータの検針情報）をセンター側システムで収
集するシステムが普及してきている。

【０００３】この通信端末装置であるモデムＭは、図６
に示すように、端末機器である電話機１、電話回線２、
パーソナルコンピュータ（パソコン）等のコンピュータ
３が接続されている。そして、内部に電話機１と電話回
線２とを断接する切換部４、通信時にデータを電話回線
２に送出する局線部５、制御を司るＣＰＵ６が設けられ
ている。

【０００４】切換部４は、コンピュータ３の通信開始時
に電話機１を電話回線２から切り離し、コンピュータ３
をＣＰＵ６を介して電話回線２に接続した切離状態（以
下、セットと称する）にし、通信終了後にコンピュータ
３を電話回線２から切り離し、電話機１と電話回線２と
を電気的に接続した接続状態（以下、リセットと称す
る）にするものであり、図７，８の如く、２巻線型ラッ
チングリレー７と、ラッチングリレー７を駆動するため
の駆動回路８とを備えている。

【０００５】ラッチングリレー７は、セット用コイル９
とリセット用コイル１０と２極の接点７ａ，７ｂとを有
しており、セット用コイル９を駆動すると電話機１が電
話回線２から切り離され、リセット用コイル１０を駆動
すると電話機１と電話回線２とが接続されるような回線
接続がなされている。そして、駆動回路８は、セット用
コイル９の一方の端子にＮＰＮ型のセットトランジスタ
１１が接続され、リセット用コイル１０の一方の端子に
ＮＰＮ型のリセットトランジスタ１２が接続され、各コ
イル９，１０の他方の端子がともに直接電源に接続され
て構成されている。なお、電源は、２個の電池１３が直
列に接続されたものである。

【０００６】ＣＰＵ６は、電話回線２から入力される交
流信号をデジタル信号に変換してコンピュータ３へ出力
する機能、コンピュータ３から入力されたデジタル信号
を交流信号に変換して電話回線２に出力する機能、通信
開始時にセット信号および通信終了後にリセット信号を
切換部４に出力する機能を有する。

【０００７】そして、ＣＰＵ６からトランジスタ１１，
１２に信号が入力されたときトランジスタ１１，１２が
スイッチング作用によりオンして、コイル９，１０に電
池１３から電圧が印加され、コイル９，１０の駆動によ
りラッチングリレー７をセットおよびリセットする。

【０００８】このような切換部４では、直接電池１３の
電圧を印加して各コイル９，１０を駆動している。とこ
ろが、通信中は電池１３の内部抵抗のために動作電圧が
低下し、通信終了時にラッチングリレー７をリセットし
ようとしたとき電池１３の電圧が低いためリセットでき
ないことがある。また、各コイル９，１０の駆動時に電
池１３の電圧低下が大きくなり、他の回路に影響してＣ
ＰＵ６が誤動作する恐れがある。

【０００９】そこで、この不具合を解消するため、図９
に示すように、電池１３とラッチングリレー７との間に
コンデンサ１４を設けて、通信開始前のスタンバイ状態
において充電されたコンデンサ１４のエネルギーにより
各コイル９，１０を駆動している。なお、図９中、１５
はコンデンサ１４の充電電流が大きくなり、電池１３の
電圧が低下し回路に影響を与えないために電流を制限す
るための電流制限用抵抗である。

【００１０】図１０に示すように、セット時およびリセ
ット時に電池１３によって充分充電されたコンデンサ１
４の電圧が各コイル９，１０に印加されるため、直接電
池１３で駆動することはなく、電池１３の電圧が低下せ
ず、ＣＰＵ６は誤動作することがない。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記の如くコ
ンデンサ１４を設けただけでは、通信中になると消費電
流が多く流れ、電池１３の内部抵抗のため電池１３の電
圧が低下するので、コンデンサ１４の充電電圧が低下
し、リセット時にリセット用コイル９を駆動できないと
いう現象が生じる。そのため、電話機１が電話回線２か
ら切り離されたままになり、電話機１による通話ができ
ず大きな問題となる。

【００１２】こうしたリセット用コイルを駆動するとき
電池の電圧が低下していてもリセットすることができる
通信端末装置として、特開平６−１７７９９２号公報に
は、モデムの外部（電話回線）から特殊な信号を受信し
たときリレーをリセットして電話機を電話回線に接続す
ることが開示されている。

【００１３】この通信端末装置は、テレメータシステム
に利用されるもので、図１１に示すように、制御部１６
で電話回線１７ａ，１７ｂからの通話呼出信号や通常の
通信、通話ではあり得ない異常な特殊信号等の受信信号
を受信したとき、電話機１８を切り離している切換スイ
ッチ１９に電源を供給してこれをオン切換する鳴動状態
設定回路２０が設けられ、該鳴動状態設定回路２０の切
換スイッチ１９を動作させるための電源は、電話回線１
７ａ，１７ｂからの受信信号が直接利用されたものであ
る。

【００１４】そして、電話機１８の切り離し後に電池切
れになった場合に、外部から電話回線１７ａ，１７ｂを
通じて特殊信号を受信したとき、鳴動状態設定回路２０
の動作によりリレーの励磁コイル２１を駆動して、一旦
切り離された電話機１８を再び電話回線１７ａ，１７ｂ
に接続できるようにしている。なお、図１１中、１９
ａ，１９ｂは励磁コイル２１が励磁されたとき姿勢を切
換える接点、２２はガスメータ等の端末機器、２３はダ
イヤルパルスを発生するダイヤル回路である。

【００１５】しかし、上記のような通信端末装置では、
特殊信号が必要となり、さらにその信号を受信するまで
電話機は電話回線から切り離された状態になる。しか
も、電気回路が複雑になってしまうといった欠点があっ
た。

【００１６】本発明は、上記に鑑み、簡単な構成で通信
終了時に電池の電圧低下に影響されず確実に端末機器を
電話回線に接続できる通信端末装置を提供することを目
的とする。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明による課題解決手
段は、通信開始時に端末機器を電話回線から電気的に切
り離した切離状態（セット）にし、通信終了後に端末機
器と電話回線とを電気的に接続した接続状態（リセッ
ト）にするための回線切換手段が設けられ、電源として
電池が使用され、回線切換手段に電池の電圧を印加して
回線切換手段を駆動することによりそれぞれの状態にす
る通信端末装置において、回線切換手段を駆動してリセ
ットにするため通信中における電池の電圧低下に影響さ
れない駆動用電圧源を設け、通信終了後に回線切換手段
に駆動用電圧源から電圧を印加するものである。

【００１８】具体的には、回線切換手段に、端末機器を
電話回線から切り離すためのセット用コイルと端末機器
に電話回線を接続するためのリセット用コイルとを有し
たラッチングリレーを設け、リセット用コイルを駆動す
るための駆動用電圧源として、スタンバイ状態のときに
電池によって充電される第１コンデンサを設ける。した
がって、通信中の電池の電圧低下に影響を受けずに第１
コンデンサに充電された電圧によってリセット用コイル
を駆動でき、リセットすることができる。さらに、セッ
ト用コイルを駆動するための第２コンデンサを第１コン
デンサとは別に設けると、各コイルの駆動時における電
池の電圧低下も防ぐことができる。

【００１９】また、別の課題解決手段として、通信終了
後一定時間を経過してからリセットするために回線切換
手段を駆動するものである。これによって、通信中に低
下していた電池の電圧が無負荷時の電圧に戻ってから回
線切換手段を駆動することになり、電池の電圧低下によ
る影響を受けない。

【００２０】

【発明の実施の形態】

（第一の実施形態）本実施形態の通信端末装置は、図
６，７に示す従来のものと基本的構成は同じであり、通
信開始時にラッチングリレー７をセットし、通信終了後
にラッチングリレー７をリセットするための回線切換手
段が設けられ、図１の如く、回線切換手段を駆動してリ
セットするために通信中における電池の電圧低下に影響
されない駆動用電圧源を設け、通信終了後に回線切換手
段に駆動用電圧源から電圧が印加される。

【００２１】前記回線切換手段は、ラッチングリレー７
および駆動回路８からなる切換部４と、データ通信の開
始終了に応じて切換部４に駆動信号を出力するＣＰＵ６
とによって構成される。

【００２２】前記駆動回路８は、ラッチングリレー７の
セット用コイル９の一方の端子に抵抗１５、ダイオード
２４を介して電池１３の陽極が接続され、他方の端子に
はセットトランジスタ１１のコレクタ端子が接続されて
いる。さらに、セット用コイル９の一方の端子と抵抗１
５との間には、セット用コイル９を駆動するための第２
コンデンサ２５が接続されている。

【００２３】また、リセット用コイル１０の一方の端子
に抵抗１５、ダイオード２４を介して電池１３の陽極が
接続され、他方の端子にリセットトランジスタ１２のコ
レクタ端子が接続されている。さらに、リセット用コイ
ル１０の一方の端子と抵抗１５との間には、リセット用
コイル１０を駆動するための駆動用電圧源である第１コ
ンデンサ２６が接続されている。そして、各トランジス
タ１１，１２のエミッタ端子と電池１３の陰極はともに
接地され、ベース端子は図示されないＣＰＵ６に接続さ
れている。なお、ダイオード２４は、各コンデンサ２
５，２６に充電された電圧の逆流を防ぐものである。

【００２４】そして、ＣＰＵ６からの信号が駆動回路８
の各トランジスタ１１，１２に入力されることにより第
２コンデンサ２５からの電圧がセット用コイル９に印加
され、また第１コンデンサ２６からの電圧がリセット用
コイル１０に印加されて、それぞれの接点７ａ，７ｂを
動作させる。

【００２５】ここで、ＣＰＵ６は、両トランジスタ１
１，１２のベース端子に同時に信号を入力することはな
い。なお、従来と同じ機能を有する部材については同符
号を付している。

【００２６】上記構成において、コンピュータ３が電話
回線２を通じて別のコンピュータとデータ通信する場合
の動作を図２に基づいて説明する。なお、図中、Ａは通
信を開始するタイミング、Ｂは通信中、Ｃは通信を終了
するタイミングをそれぞれ示している。

【００２７】通信開始前のスタンバイ状態では、ＣＰＵ
６の負荷電流がμＡオーダーまで少なくなり、電池１３
は内部抵抗の影響を受けず無負荷状態に近い電圧であ
る。そのため、第１，２コンデンサ２５，２６にはその
電池１３の電圧が充分充電されている。そして、通信が
開始されるとき、ＣＰＵ６はセットトランジスタ１１に
セット信号を出力する。セットトランジスタ１１がオン
（Ｄ）し、セット用コイル９に第２コンデンサ２５から
電圧が印加され、セット用コイル９が駆動すると、第２
コンデンサ２５の電圧が低下することになる（Ｅ）。こ
のとき、電池１３からは電圧の印加を行っていないの
で、電池１３の電圧はセット用コイル９の駆動による影
響を受けず電圧低下を生じない。これにより、切換部４
の接点７ａ，７ｂが作動し、電話機１が電話回線２から
切り離され、ＣＰＵ６に電話回線２が接続される。

【００２８】そして、通信中になると、ＣＰＵ６等の回
路は大きな電流を消費するので、電池１３の電圧が低下
する。このとき、第２コンデンサ２５は、電池１３の電
圧が低下するためラッチングリレー７を駆動するのに必
要な電圧まで充電されないが、第１コンデンサ２６は、
ダイオード２４があるため通信中の電圧低下の影響を受
けることなくスタンバイ状態にて充電された電圧を保持
している。

【００２９】次に、通信が終了すると、ＣＰＵ６はリセ
ットトランジスタ１２にリセット信号を出力する。する
と、リセットトランジスタ１２がオン（Ｆ）し、リセッ
ト用コイル１０に第１コンデンサ２６から電圧が印加さ
れ、リセット用コイル１０が駆動する。そして、切換部
４の接点７ａ，７ｂが作動し、電話機１に電話回線２が
接続される。このとき、第１コンデンサ２６の電圧は低
下することになる（Ｇ）が、第１コンデンサ２６では通
信中も通信前の電圧を保っているのでリセット用コイル
１０を充分駆動できる。その後電池１３の電圧が元に戻
り、第１，２コンデンサ２５，２６では充電が行われる
（Ｈ，Ｉ）。

【００３０】なお、ＣＰＵ６から各トランジスタ１１，
１２のベース端子に入力される信号は１パルスとし、そ
の時間は各トランジスタ１１，１２がオンすることによ
り各コイル９，１０の動作が完了するのに充分な時間と
される。

【００３１】このように、リセット用コイル１０を駆動
する第１コンデンサ２６と、セット用コイル９を駆動す
る第２コンデンサ２５とを設け、各コンデンサ２５，２
６からそれぞれ各コイル９，１０に電圧を印加するの
で、電池１３の電圧低下の影響を受けずに同一の電圧で
各コイル９，１０を駆動することができ、確実にセット
およびリセットできる。さらに、各コイル９，１０の駆
動時に電池１３の電圧が低下しないので、ＣＰＵ６の誤
動作を防げる。しかも、特開平６−１７７９９２号公報
に記載された通信端末装置のように複雑な回路を必要と
せず、簡単な回路で上記の効果を達成することができ
る。

【００３２】（第二の実施形態）本実施形態では、図９
に示した従来の駆動回路８において、電話機１と電話回
線２とを接続した状態にするために通信終了後一定時間
を経過してから回線切換手段を駆動する機能をＣＰＵ６
に付加している。

【００３３】このような構成において、コンピュータ３
が電話回線２を通じて別のコンピュータとデータ通信す
る場合の動作を図３に基づいて説明する。なお、図３
中、Ａ、Ｂ、Ｃは図２に示したものと同じである。

【００３４】通信開始前には、電池１３が無負荷状態に
近い電圧であり、コンデンサ１４にはその電圧が充分充
電されている。そして、通信が開始されるとき、ＣＰＵ
６はセットトランジスタ１１にセット信号を出力する。
そして、セットトランジスタ１１がオン（Ｊ）し、コン
デンサ１４から電圧が印加されてセット用コイル９が駆
動する。そして、コンデンサ１４の電圧が低下する
（Ｋ）。このとき、電池１３からは電圧の印加を行って
いないので電池１３の電圧はセット用コイル９の駆動に
よる影響を受けず電圧低下を生じない。これにより、切
換部４の接点７ａ，７ｂが作動し、電話機１が電話回線
２から切り離され、ＣＰＵ６に電話回線２が接続され
る。通信中は、電池１３の電圧が低下し、コンデンサ１
４は充分には充電されない。

【００３５】次に、ＣＰＵ６は、通信終了後すぐにリセ
ット信号を出力せず、内部に設けられた内部タイマーで
一定時間を計時する。通信終了後のスタンバイ状態で
は、電池１３の消費電流が非常に少なくなるため、数秒
経過すると電池１３の電圧は上昇し、それに伴ってコン
デンサ１４に充電される（Ｌ）。そして、ＣＰＵ６の内
部タイマーがタイムアップすると、リセット信号を出力
して、リセットトランジスタ１２をオン（Ｎ）し、コン
デンサ１４からリセット用コイル１０に電圧が印加され
る。このとき、コンデンサ１４には充分に充電されてお
り、セット時と同等の電圧でリセット用コイル１０を駆
動できる。また、コンデンサ１４は、リセットトランジ
スタ１２のオン中放電されるが、リセットトランジスタ
１２がオフするとすぐ充電が開始される（Ｏ）。これに
より、切換部４の接点７ａ，７ｂが作動し、電話機１と
電話回線２とが接続される。

【００３６】なお、上記の一定時間は、ＣＰＵ６が通信
を終了して電池１３の電圧が上昇し、コンデンサ１４へ
の充電が充分完了するまでの時間とされる。

【００３７】このように、通信終了後一定時間を経過し
てからリセットすると、通信中に低下している電池１３
の電圧が上昇して回復し、これに伴って充電が完了した
コンデンサ１４からリセット用コイル１０に電圧を印加
でき、通信中の電池１３の電圧低下の影響を受けずリセ
ットできる。

【００３８】また、セット時においてもセット用コイル
９を駆動する電圧を電池１３から印加せず、コンデンサ
１４から印加するのでセット用コイル９の駆動時に電池
１３の電圧が低下しないので、ＣＰＵ６が誤動作すると
いったことがなくなる。こうして第一の実施形態と同様
の効果が得られ、なおかつコンデンサが少なくて済み部
品点数を削減でき、回路を簡素にできる。しかも、リセ
ットのタイミングを変更するだけでよいので、既存のモ
デムでも制御プログラムを変更することで対応できる。

【００３９】（第三の実施形態）本実施形態は、図４に
示すように、第二の実施形態の駆動回路８において、リ
セット用コイル１０を電池１３に直接接続し、セット時
にはコンデンサ１４からセット用コイル９に電圧を印加
し、リセット時には通信終了後一定時間が経過したとき
電池１３からの電圧を印加してリセットコイル１０を駆
動するものである。なお、第二の実施形態と同じ機能を
有する部材については同符号をしている。

【００４０】このような構成において、コンピュータ３
が電話回線２を通じて別のコンピュータとデータ通信す
る場合の動作を図５に基づいて説明する。ここで、セッ
ト時の動作については第二の実施形態と同様であるので
省略し、リセット時について説明する。

【００４１】ＣＰＵ６は、通信終了後一定時間を内部タ
イマーで計時し、タイムアップするとリセット信号を出
力して、リセットトランジスタ１２をオン（Ｐ）する。
このとき、電池１３はすでに無負荷時の電圧まで上昇し
ており、この電圧がリセット用コイル１０に印加される
ので、切換部４の接点７ａ，７ｂが作動し、電話機１と
電話回線２とが接続される。なお、上記の一定時間は通
信を終了して電池１３の電圧の上昇が完了するまでの時
間とされる。

【００４２】これによると、第二の実施形態では通信終
了後コンデンサ１４の充電完了を待つ必要があったが、
本実施形態では電池１３の電圧の上昇時間だけを待てば
よく、待ち時間を短くでき、動作スピードを速くでき
る。

【００４３】なお、本発明は、上記実施形態に限定され
るものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多く
の修正および変更を加え得ることは勿論である。例え
ば、回線切換手段を駆動する駆動用電圧源は、電池の電
圧を溜めてセットおよびリセット時に放電できるもの、
あるいはセットおよびリセット時に起電力を発生させ
て、この起電力を印加するものでもよい。

【００４４】

【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明に
よると、端末機器と電話回線とを接続した状態にするた
めの回線切換手段を駆動する駆動用電圧源を設け、通信
終了後に回線切換手段に駆動用電圧源から電圧を印加す
ることにより、電池の電圧低下の影響を受けることなく
確実に通信終了後に端末機器を電話回線に接続すること
ができる。

【００４５】さらに、回線切換手段のラッチングリレー
のリセット用コイルを駆動するための駆動用電圧源であ
る第１コンデンサと、セット用コイルを駆動するための
第２コンデンサとを別々に設けることにより、各コンデ
ンサから各コイルに電圧を印加することになり、簡単な
構成で電池の電圧低下の影響を受けずにセットおよびリ
セットすることができる。しかも、各コイルの駆動時に
電池の電圧が低下しないので、ＣＰＵが誤動作するとい
ったことがなくなる。

【００４６】また、通信終了後一定時間を経過してから
端末機器と電話回線とを接続した状態にするために回線
切換手段を駆動することにより、通信中に低下している
電池の電圧が無負荷時の電圧に戻ってから回線切換手段
に電圧を印加することでき、通信中の電池の電圧低下の
影響を受けず端末機器と電話回線とを接続できる。しか
も、別途に部品を設ける必要がないので、回路が簡単で
部品点数が少なくなり製造コストを低くできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施形態の駆動回路の電気回路図

【図２】同じく駆動回路の動作タイミングを示す図

【図３】第二の実施形態の駆動回路の動作タイミングを
示す図

【図４】第三の実施形態の駆動回路の電気回路図

【図５】同じく駆動回路の動作タイミングを示す図

【図６】モデムの内部ブロック図

【図７】切換部の構成を示す図

【図８】従来の駆動回路の電気回路図

【図９】従来の他の駆動回路の電気回路図

【図１０】同じく駆動回路の動作タイミングを示す図

【図１１】他の方法による従来の通信端末装置の内部構
造を示す回路ブロック図

【符号の説明】

１電話機２電話回線６ＣＰＵ７ラッチングリレー９セット用コイル１０リセット用コイル１３電池２５第２コンデンサ２６第１コンデンサ

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】通信開始時に端末機器を電話回線から電
気的に切り離した切離状態にし、通信終了後に前記端末
機器と前記電話回線とを電気的に接続した接続状態にす
るための回線切換手段が設けられ、電源として電池が使
用され、前記回線切換手段に前記電池の電圧を印加して
前記回線切換手段を駆動することによりそれぞれの状態
にする通信端末装置において、前記回線切換手段を駆動
して前記接続状態にするための駆動用電圧源が設けら
れ、前記回線切換手段は、前記電話回線から前記端末機
器を切り離すためのセット用コイルと前記電話回線に前
記端末機器を接続するためのリセット用コイルとを有し
たラッチングリレーを備え、前記リセット用コイルを駆
動するための駆動用電圧源である第１コンデンサと、前
記セット用コイルを駆動するための第２コンデンサとが
別々に設けられ、通信終了後に前記リセット用コイルに
前記第１コンデンサから電圧を印加することを特徴とす
る通信端末装置。
【請求項２】通信開始時に端末機器を電話回線から電
気的に切り離した切離状態にし、通信終了後に前記端末
機器と前記電話回線とを電気的に接続した接続状態にす
るための回線切換手段が設けられ、電源として電池が使
用され、前記回線切換手段に前記電池の電圧を印加して
前記回線切換手段を駆動することによりそれぞれの状態
にする通信端末装置において、前記回線切換手段は、前
記電話回線から前記端末機器を切り離すためのセット用
コイルと前記電話回線に前記端末機器を接続するための
リセット用コイルとを有したラッチングリレーを備え、
前記セット用コイルを駆動するためのコンデンサが設け
られ、通信終了後一定時間を経過してから前記リセット
用コイルに前記電池から電圧を印加することを特徴とす
る通信端末装置。
【請求項３】通信開始時に端末機器を電話回線から電
気的に切り離した切離状態にし、通信終了後に前記端末
機器と前記電話回線とを電気的に接続した接続状態にす
るための回線切換手段が設けられ、電源として電池が使
用され、前記回線切換手段に前記電池の電圧を印加して
前記回線切換手段を駆動することによりそれぞれの状態
にする通信端末装置において、通信終了後一定時間を経
過してから前記接続状態にするために前記回線切換手段
を駆動することを特徴とする通信端末装置。