JP3851993B2 - 電話機用自動転換器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、電子スイッチ回路を介し、単一の電話回線に接続する複数の電話機を切り換えて使用する電話機用自動転換器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
単一の電話回線に対して複数の電話機を並列接続するとき、各電話機を個別に電話回線に自動接続するために、電話機相互間の秘話機能を有する電話機用自動転換器を使用することがある（たとえば実公平３−６０６３号公報、図６）。
【０００３】
このものは、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に対し、秘話機能を有する電子スイッチ回路ＳＷ1 、ＳＷ2 を介して複数の電話機ＴＥＬ1 、ＴＥＬ2 を並列接続する（同図（Ａ））。各電子スイッチ回路ＳＷi （ｉ＝１、２）は、たとえば双方向性のトライアックＴＲをスイッチング素子として内蔵しており（同図（Ｂ））、トライアックＴＲの第１電極、ゲート間には抵抗Ｒが接続され、ゲート、第２電極間には、逆極性のツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 が接続されている。トライアックＴＲは、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 の平常時の線間電圧や着信時の呼出信号に対してトリガされるが、任意の１台の電話機ＴＥＬi （ｉ＝１、２）が通話中であり、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 の線間電圧が通話中レベルに低下しているときはトリガされないように、ツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 を介してトリガ電圧が設定されている。そこで、電話機ＴＥＬi は、外部からの着信時において２台が一斉に呼出用のベル音を鳴動させるが、１台をオフフックすると、他の１台は通話不能となり、互いに秘話機能が実現されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
かかる従来技術によるときは、各電子スイッチ回路を形成するトライアックは、パルス性ノイズに対して敏感であるため、電話回線を介して侵入する外来ノイズによって誤動作し、各電話機が通話不能になることがあるという問題が避けられなかった。
【０００５】
そこで、この発明の目的は、かかる従来技術の問題に鑑み、各電子スイッチ回路にノイズ防止用の起動遅延要素を付加することによって、外来ノイズに対するインパルスノイズ耐量を向上させ、安定に作動することができる電話機用自動転換器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するためのこの発明の構成は、電話回線に対し、それぞれ１線側の電子スイッチ回路、他の１線側の副スイッチ回路を介して複数の電話機を並列接続する電話機用自動転換器において、各電子スイッチ回路は、電話回線の通話中レベルの線間電圧でトリガされないようにツェナダイオードを介してトリガ電圧を設定するとともにノイズ防止用の起動遅延要素を備えるスイッチング素子を有し、スイッチング素子の作動に従って副スイッチ回路を作動させることをその要旨とする。
【０００７】
なお、副スイッチ回路は、スイッチング素子のトリガによって発光する発光素子からの光を受光して導通するフォトスイッチ素子を備えることができる。
【０００８】
また、副スイッチ回路は、電話回線の通話中レベルの線間電圧でトリガされないようにツェナダイオードを介してトリガ電圧を設定するとともにノイズ防止用の起動遅延要素を備えるスイッチング素子を有することができる。
【０００９】
【作用】
かかる発明の構成によるときは、起動遅延要素は、パルス性ノイズに対する電子スイッチ回路のインパルスノイズ耐量を向上させ、スイッチング素子の誤動作を防止することができる。ただし、ここでいう起動遅延要素とは、たとえば時定数約１ｍｓ程度の遅延要素であって、パルス幅数μｓの高峻度のパルス性ノイズによってスイッチング素子が誤動作することを防止する。
【００１０】
なお、各電子スイッチ回路は、スイッチング素子として双方向性のトライアック、単方向性のサイリスタのいずれをも使用することができる。ただし、前者は、電話回線に対して直接接続し、後者は、ダイオードブリッジを介して接続するものとする。電話回線の線間電圧は、平常時、呼出信号受信時、通話時などの状態変化により極性反転することがあり得るからである。また、トライアック、サイリスタは、電話回線の平常時の線間電圧や着信時の呼出信号に対してトリガされるが、通話中レベルにおいてトリガされないように、ツェナダイオードを介してトリガ電圧を設定するものとする。
【００１１】
各電子スイッチ回路に副スイッチ回路を設ければ、副スイッチ回路は、電子スイッチ回路の作動に従って対応する電話機の他の１線側を断続制御する。すなわち、このときの電話機は、電子スイッチ回路、副スイッチ回路を介して電話回線に接続する２線を同時に断続することができるから、たとえば、各電話機に入力されている外部電源に起因してハム音などの雑音が通話中の電話機に混入するなどのトラブルが発生するおそれがない。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、図面を以って発明の実施の形態を説明する。
【００１３】
電話機用自動転換器は、電子スイッチ回路ＳＷi （ｉ＝１、２）を備えてなる（図１、図６（Ａ））。すなわち、各電子スイッチ回路ＳＷi は、対応する電話機ＴＥＬi （ｉ＝１、２）の片線側に挿入し、電話機ＴＥＬi を電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に接続することができる。
【００１４】
電子スイッチ回路ＳＷi は、双方向性のトライアックＴＲをスイッチング素子として内蔵している（図１）。トライアックＴＲの第２電極とゲートとの間には、逆極性のツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 と抵抗Ｒとの直列回路が接続され、ゲートと第１電極との間には、コンデンサＣが接続されている。
【００１５】
ツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 は、トライアックＴＲの双方向のトリガ電圧を設定している。すなわち、トライアックＴＲは、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 の線間電圧が平常時のとき、または、着信時の呼出信号が受信されたときにトリガされるが、通話中レベルの線間電圧に対してトリガされないように、ツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 を介してトリガ電圧が設定されている。また、抵抗Ｒ、コンデンサＣは、所定の時定数の起動遅延要素を形成し、トライアックＴＲの起動を遅らせる。すなわち、抵抗Ｒ、コンデンサＣは、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 を介して侵入するパルス性ノイズにより、トライアックＴＲが誤ってトリガしてしまうことを防止する。
【００１６】
いま、電話機ＴＥＬi の双方がオンフックされているとき、各電話機ＴＥＬi 内には直流閉ループが形成されていない。そこで、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 の線間電圧が平常時の直流レベルにあっても、各電子スイッチ回路ＳＷi のトライアックＴＲはトリガされることがない。
【００１７】
外部からの着信時において、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に呼出信号が印加されると、双方の電子スイッチ回路ＳＷi のトライアックＴＲが同時にトリガされる。オンフック時の電話機ＴＥＬi 内には、呼出信号を通電し得る交流閉ループが形成されているからである。すなわち、電話機ＴＥＬi は、その双方が呼出用のベル音を鳴動させることができる。
【００１８】
呼出用のベル音に対応して一方の電話機ＴＥＬi をオフフックすると、その電話機ＴＥＬi 内に直流閉ループが形成され、その電話機ＴＥＬi に対応する電子スイッチ回路ＳＷi のトライアックＴＲがトリガされる。そこで、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 の線間電圧は、通話中レベルに低下するとともに、その電話機ＴＥＬi による通話が可能となる。ただし、このとき、他方の電話機ＴＥＬj （ｊ≠ｉ）をオフフックしても、それに対応する電子スイッチ回路ＳＷj は、内部のトライアックＴＲがトリガすることがなく、電話機ＴＥＬi 間の秘話機能を実現することができる。
【００１９】
なお、抵抗Ｒ、コンデンサＣは、トライアックＴＲが正常にトリガされていないとき、すなわち、対応する電話機ＴＥＬi がオンフック状態にあって呼出信号がないとき、他の電話機ＴＥＬj がオフフックされて通話状態にあるときのいずれの場合であっても、トライアックＴＲがパルス性ノイズによって誤ってトリガされることを防止する。
【００２０】
【他の実施の形態】
トライアックＴＲは、トリガ電圧設定用のツェナダイオードＺＤ1 、ＺＤ2 を第２電極とゲートとの間に接続する一方（図２）、ゲートと第１電極との間に起動遅延要素の抵抗Ｒを接続し、コンデンサＣを第１電極、第２電極間に接続することができる。ただし、コンデンサＣには、コンデンサＣの放電時においてトライアックＴＲを過電流から保護するために、抵抗Ｒ1 が直列に付加されている。コンデンサＣは、パルス性ノイズをバイパスさせ、前実施の形態と同様に、トライアックＴＲの誤動作を防止することができる。
【００２１】
電子スイッチ回路ＳＷi は、ダイオードブリッジＤＢと、ダイオードブリッジＤＢの出力側に接続する単方向性のサイリスタＳＣとをスイッチング素子としてもよい（図３）。サイリスタＳＣのアノード、ゲート間には、ツェナダイオードＺＤ、抵抗Ｒが接続され、ゲート、カソード間には、コンデンサＣが接続されている。ツェナダイオードＺＤは、サイリスタＳＣのトリガ電圧を設定し、抵抗Ｒ、コンデンサＣは、サイリスタＳＣに対する起動遅延要素を形成している。なお、サイリスタＳＣは、ダイオードブリッジＤＢの出力側を短絡することにより、ダイオードブリッジＤＢの入力側を双方向に導通させ、全体として、図１におけるトライアックＴＲと同様に作動することができる。
【００２２】
図３のコンデンサＣは、図２に倣って、サイリスタＳＣのアノード、カソード間に接続することができる（図４）。ただし、ここでは、抵抗Ｒは、バイアス用の２個の抵抗Ｒ1 、Ｒ2 に分割されている。
【００２３】
各電子スイッチ回路ＳＷi には、副スイッチ回路ＳＷia（ｉ＝１、２）を組み合わせることができる（図５）。
【００２４】
電子スイッチ回路ＳＷi は、表示用の発光ダイオードＬＥＤをサイリスタＳＣに直列に挿入し、抵抗Ｒ1 、発光素子ＰＭa の直列回路を発光ダイオードＬＥＤに並列接続する他、図３と全く同一に形成されている。また、副スイッチ回路ＳＷiaは、発光素子ＰＭa と光結合するフォトスイッチ素子ＰＭb に抵抗Ｒ2 を並列接続して構成されている。なお、電子スイッチ回路ＳＷi は、電話機ＴＥＬi の１線側に挿入され、副スイッチ回路ＳＷiaは、他の１線側に挿入されており、電話機ＴＥＬi は、電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に対し、電子スイッチ回路ＳＷi 、副スイッチ回路ＳＷiaを介して接続されている。
【００２５】
サイリスタＳＣがトリガされると、表示用の発光ダイオードＬＥＤが点灯するとともに、抵抗Ｒ1 を介して発光素子ＰＭa が発光する。そこで、フォトスイッチ素子ＰＭb は、発光素子ＰＭa からの光を受光して導通し、電話機ＴＥＬ1 を電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に接続することができる。電話機ＴＥＬi をオンフックすることによってサイリスタＳＣがカットオフすれば、発光ダイオードＬＥＤが消灯するとともに、発光素子ＰＭa を介してフォトスイッチ素子ＰＭb をカットオフさせることができる。なお、フォトスイッチ素子ＰＭb に並列接続する抵抗Ｒ2 は、サイリスタＳＣがトリガする際の起動電流を供給している。ここで、発光素子ＰＭa 、フォトスイッチ素子ＰＭb は、たとえばフォトＭＯＳリレー等の一体形の素子を使用することができる。
【００２６】
なお、図５の発光素子ＰＭa は、図１、図２、図４の各電子スイッチ回路ＳＷi に組み込むことにより、これらの電子スイッチ回路ＳＷi を副スイッチ回路ＳＷiaと組み合わせて使用することができる。また、図１ないし図４の各電子スイッチ回路ＳＷi は、電話機ＴＥＬi の他の１線側に挿入することにより、そのまま副スイッチ回路ＳＷiaとしても使用することができ、このときの電子スイッチ回路ＳＷi 、副スイッチ回路ＳＷiaは、図１ないし図４の各電子スイッチ回路ＳＷi の任意の組合せが使用可能である。
【００２７】
また、電子スイッチ回路ＳＷi 、副スイッチ回路ＳＷia、電話機ＴＥＬi は、ｉ＝１、２…とし、３組以上を共通の電話回線Ｌ1 、Ｌ2 に並列接続してもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明によれば、各電子スイッチ回路にノイズ防止用の起動遅延要素を付加することによって、起動遅延要素は、パルス性ノイズに対する電子スイッチ回路のインパルスノイズ耐量を向上させることができるから、外来ノイズによって電子スイッチ回路が誤動作したり、それによって通話が不能になったりするおそれがなく、常に安定な作動を実現することができるという優れた効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 要部回路図
【図２】 他の実施の形態を示す図１相当図（１）
【図３】 他の実施の形態を示す図１相当図（２）
【図４】 他の実施の形態を示す図１相当図（３）
【図５】 他の実施の形態を示す全体回路図
【図６】 従来技術を示す全体ブロック構成図と図１相当図
【符号の説明】
Ｌ1 、Ｌ2 …電話回線
ＴＥＬi （ｉ＝１、２）…電話機
ＳＷi （ｉ＝１、２）…電子スイッチ回路
ＳＷia（ｉ＝１、２）…副スイッチ回路
ＴＲ…トライアック
ＳＣ…サイリスタ
ＺＤ1 、ＺＤ2 、ＺＤ…ツェナダイオード

Claims (3)

1. 電話回線に対し、それぞれ１線側の電子スイッチ回路、他の１線側の副スイッチ回路を介して複数の電話機を並列接続する電話機用自動転換器において、前記各電子スイッチ回路は、電話回線の通話中レベルの線間電圧でトリガされないようにツェナダイオードを介してトリガ電圧を設定するとともにノイズ防止用の起動遅延要素を備えるスイッチング素子を有し、該スイッチング素子の作動に従って前記副スイッチ回路を作動させることを特徴とする電話機用自動転換器。
2. 前記副スイッチ回路は、前記スイッチング素子のトリガによって発光する発光素子からの光を受光して導通するフォトスイッチ素子を備えることを特徴とする請求項１記載の電話機用自動転換器。
3. 前記副スイッチ回路は、電話回線の通話中レベルの線間電圧でトリガされないようにツェナダイオードを介してトリガ電圧を設定するとともにノイズ防止用の起動遅延要素を備えるスイッチング素子を有することを特徴とする請求項１記載の電話機用自動転換器。

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