JPH08274842A - 直流閉結回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電話回線の線路長が長くなった場合でも電話
機内部の電圧降下を少なくし局電源から通話回路へ供給
される電圧を規定値に確保する。 【構成】 電話回線Ｌ１，Ｌ２の直流ループの開閉を行
うトランジスタＱ１のエミッタとコレクタ間に並列にリ
レー接点ｒｌを接続し、常時はその接点を閉結すると共
にトランジスタＱ１のオフ時には開放する。この結果、
トランジスタＱ１のオン時の直流ループの電圧降下を防
止できる。また、ツェナダイオードＺＤの電圧降下に基
づく電圧をＤＣ／ＤＣコンバータ６により所定電圧に昇
圧し電話機各部に供給する。この結果、ダイオードＺＤ
の電圧降下を少なくでき、従って局電源から通話回路５
に供給される電圧を規定電圧に確保できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電話機等に設けられ収
容した電話回線の直流ループを閉結する直流閉結回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、電話回線に接続され交換機からの
局電源の供給により動作する電話機では、電話回線に、
フックスイッチ，ダイヤルパルス送出用のトランジス
タ，電話機各部に電源を供給するための電源用ツェナダ
イオード，及び通話回路等がそれぞれ直列に接続され、
これらにより直流ループが形成されている。ここで、従
来では、電源用ツェナダイオードからは、約５．６Ｖの
電圧が取り出されてこれが安定化され、通話回路を除く
電話機各部に供給されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】このように局電源の供
給により動作する電話機では、電話回線に直列にトラン
ジスタやツェナダイオード等が接続されて直流ル−プを
形成しており、このトランジスタやツェナダイオード等
によって電圧降下が生じている。ここで、交換機から電
話機までの電話回線の線路長が長くなると、この電話回
線の線路抵抗による電圧降下と、上述のトランジスタや
ツェナダイオード等による電圧降下とにより、通話回路
に局電源から供給される電圧が規定の電圧に達しなくな
る恐れがあり、このような場合は通話に支障を生じると
いう問題があった。

【０００４】従って本発明は、電話回線の線路長が長く
なった場合でも電話機内部の電圧降下を少なくして通話
回路への供給電圧を確保することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、電話機等に設けられ収容した電話回
線の直流ループを閉結する直流閉結回路において、直流
ループの開閉を行うトランジスタのエミッタとコレクタ
間に並列に接続されるスイッチと、常時はスイッチの接
点を閉結すると共に上記トランジスタのオフ時にはこの
スイッチを開放制御する制御手段とを設けたものであ
る。また、閉結された直流ループを介して供給される局
電源により電圧降下を生じる電源素子と、この電源素子
の電圧降下に基づく電圧を入力して所定電圧に昇圧する
ＤＣ／ＤＣコンバータとを設けたものである。

【０００６】

【作用】電話回線の直流ループの開閉を行うトランジス
タのエミッタとコレクタ間に並列に接続されるスイッチ
は、常時はその接点が閉結されると共に上記トランジス
タのオフ時には開放される。この結果、上記トランジス
タのオン時の直流ループの電圧降下を防止することがで
き、従って通話回路に与える電圧を規定の電圧に確保す
ることができる。また、例えばツェナダイオード等の電
源素子の電圧降下に基づく電圧は所定電圧に昇圧され電
話機各部に供給される。この結果、電源素子の電圧降下
を少なくすることができ、従って局電源から通話回路５
に供給される電圧を規定電圧に確保することが可能にな
る。

【０００７】

【実施例】以下、本発明について図面を参照して説明す
る。図１は、本発明を適用した公衆電話機の構成を示す
ブロック図である。同図において、１はこの公衆電話機
全体を制御するＣＰＵ、２は電話回線Ｌ１，Ｌ２に到来
する着信を検出する着信回路、３はダイヤルキー、４は
投入された硬貨の選別や収納等を行う硬貨処理部、５は
通話回路、６はＤＣ／ＤＣコンバータ、７は定電流回路
である。また、ＨＳ１，ＨＳ２はフックスイッチ、ＺＤ
はツェナダイオード、Ｑ１はトランジスタ、ｒｌはリレ
ー接点である。

【０００８】ところで、以上のように構成された公衆電
話機で相手に発信するためにオフフックすると、フック
スイッチＨＳ１が閉結されることにより、図示しない交
換機側からの局電流が電話回線Ｌ１，Ｌ２を介しツェナ
ダイオードＺＤに流れる。ツェナダイオードＺＤでは所
定値の電圧降下が生じ、この電圧降下分の電圧がＤＣ／
ＤＣコンバータ６に与えられる。ＤＣ／ＤＣコンバータ
６では、ツェナダイオードＺＤから与えられた電圧を昇
圧して定電流回路７に与え定電流回路７から所定電圧Ｖ
をＣＰＵ１等に供給する。

【０００９】ＣＰＵ１は定電流回路７から出力される電
源により起動されると、まずフックスイッチＨＳ２の状
態を検出して発信のために起動されたことを認識する。
この場合、ＣＰＵ１はダイヤルキー３の操作を検出し、
操作されたダイヤル番号を電話回線Ｌ１、Ｌ２へ送出す
るが、ダイヤルパルス（以下、ＤＰ信号）の場合はトラ
ンジスタＱ１のオン・オフを制御する。なお、ＰＢ信号
の場合は図示しないＰＢダイヤル回路からＰＢダイヤル
信号が出力させる。こうしてダイヤル発信が行われるこ
とにより相手の呼出が行われる。

【００１０】その後、ＣＰＵ１は図示しない応答検知回
路を介し相手応答を検知すると、硬貨処理部４を制御
し、投入され蓄積されている硬貨を通話料金として収納
する。そして、以降は通話回路５を介し相手との通話が
行われ、通話が続行中には電話回線に到来する課金信号
または自律課金により硬貨が順次収納される。その後、
オンフックするとフックスイッチＨＳ１が開放して終話
となり、公衆電話機には局電源が供給されなくなること
から、ＣＰＵ１等の動作が停止する。なお、通話中に硬
貨が不足した場合は、ＣＰＵ１は、トランジスタＱ１を
オフして電話回線Ｌ１，Ｌ２の直流ループを強制切断
し、通話を終了させる。

【００１１】ところで、こうした局電源により動作する
公衆電話機では、電話回線Ｌ１，Ｌ２に直列にトランジ
スタＱ１やツェナダイオードＺＤ等が接続され直流ル−
プを形成している。ここで、ツェナダイオードＺＤの両
端には上述したように電位差（電圧降下）が生じている
が、オンしているトランジスタＱ１のエミッタ・コレク
タ間にも電位差が生じている。このため交換機から電話
機までの電話回線Ｌ１，Ｌ２の線路長が長くなると、こ
の電話回線の線路抵抗による電圧降下と上述したトラン
ジスタＱ１やツェナダイオードＺＤ等の電圧降下とによ
り、通話回路５に局電源から供給される電圧が規定電圧
に達しなくなることがある。従って、本発明では電話機
内部の直流ル−プ抵抗の値を少なくして交換機から電話
機までの線路長が長くなった場合でも通話回路に与える
電圧を確保できるようにする。

【００１２】このためには、まずツェナダイオードＺＤ
による電圧降下分を少なくする。即ち、電圧降下が２．
５ＶのツェナダイオードＺＤを選定し、このツェナダイ
オードＺＤの電圧２．５ＶをＤＣ／ＤＣコンバータ６に
より例えば５Ｖの電圧に昇圧する。そして、この５Ｖの
電圧を定電流回路７に与え、定電流回路７がＣＰＵ１等
の各部に一定電流を供給することによりその出力電圧を
安定化させるようにする。このように構成することによ
り、従来、５．６Ｖであったツェナダイオードの電圧降
下が２．５Ｖとなり、従って電源用ツェナダイオードの
電圧降下を少なくすることができる。従って、通話回路
５に局電源から供給される電圧を規定電圧に確保するこ
とが可能になる。

【００１３】なお、ツェナダイオードに代えて別途の電
源用素子を用いることにより、さらにその電圧降下分を
少なくすることも可能である。この場合、ＤＣ／ＤＣコ
ンバータでは、この低電圧を入力すると、この低電圧を
２倍または３倍に昇圧し所定電圧Ｖを出力する。また、
昇圧した電圧を負荷となるＣＰＵ１等の電話機各部に供
給する際に、その負荷電流の変動が大きい場合は、定電
流回路７の代わりに定電圧回路を用いるようにする。

【００１４】次に、トランジスタＱ１による電圧降下分
を無くして直流ループの電圧降下を少なくできるように
する。即ちこの場合は、トランジスタＱ１のエミッタ・
コレクタ間に並列にリレー接点ｒｌを設ける。そして、
ＣＰＵ１からのリレーオフ信号ＲＬＯＦＦ及びリレーオ
ン信号ＲＬＯＮによりリレー接点ｒｌを開閉できるよう
にする。図２は、このようなリレー駆動回路の一例を示
す回路図であり、図中、ＲＬはリレー、Ｑ２，Ｑ３はト
ランジスタ、Ｄ１，Ｄ２はダイオードである。

【００１５】ここで、ＣＰＵ１は、常時はリレー接点ｒ
ｌが閉結されるようにリレーＲＬを制御する。即ち、図
１に示すトランジスタＱ１がオン状態である場合は、
「Ｈ」レベルのリレーオン信号ＲＬＯＮを約１０ｍｓｅ
ｃ間出力する。すると、図２に示すトランジスタＱ３が
この間オンしてリレーＲＬのコイルＲＬ２に電流が流れ
接点ｒｌが閉結する。この接点ｒｌの閉結状態は、リレ
ーオフ信号ＲＬＯＦＦが出力されるまで保持されてい
る。従って、図１のトランジスタＱ１がオンしている間
は、接点ｒｌは閉結しているため、オン中のトランジス
タＱ１のエミッタ・コレクタ間に電位差が生じてもこれ
による直流ループの電圧降下を阻止することが可能にな
る。

【００１６】次に、トランジスタＱ１がオンしている時
に、ダイヤル操作が検出されトランジスタＱ１をオン・
オフしてＤＰ信号を電話回線Ｌ１，Ｌ２へ出力する場合
は、ＣＰＵ１は「Ｈ」レベルのリレーオフ信号ＲＬＯＦ
Ｆを約１０ｍｓｅｃ間出力する。すると、図２に示すト
ランジスタＱ２がこの間オンしてリレーＲＬのコイルＲ
Ｌ１に電流が流れ、接点ｒｌが開放する。この結果、図
１に示すトランジスタＱ１の例えば、６６ｍｓｅｃオ
フ、３３ｍｓｅｃオンとなるＤＰ信号がツェナダイオー
ドＺＤ及びフックスイッチＨＳ１を介し電話回線Ｌ１，
Ｌ２へ送出され相手の呼出が行われる。

【００１７】その後、このようなダイヤル信号の送出が
終了すると、ＣＰＵ１は「Ｈ」レベルのリレーオン信号
ＲＬＯＮを約１０ｍｓｅｃ間出力することにより接点ｒ
ｌを再び閉結する。そして、相手がこの呼出に応答する
と通話状態となり硬貨処理部４において投入硬貨が順次
収納される。ここで、通話中に硬貨が不足した場合は、
ＣＰＵ１は上述したように、電話回線Ｌ１，Ｌ２の直流
ループを強制切断するために、トランジスタＱ１を例え
ば１ｓｅｃの間オフする。そしてこのような強制切断の
際にもＣＰＵ１は、ＤＰ信号の送出中と同様に、「Ｈ」
レベルのリレーオフ信号ＲＬＯＦＦを約１０ｍｓｅｃ間
出力し、接点ｒｌを開放する。この結果、電話回線Ｌ
１，Ｌ２の直流ループが一定時間の約１ｓｅｃの間、切
断されることにより強制的に終話状態となる。

【００１８】そして、１ｓｅｃ間経過すると、ＣＰＵ１
は「Ｈ」レベルのリレーオン信号ＲＬＯＮを出力して接
点ｒｌを再び閉結すると共にトランジスタＱ１をオンす
る。なお、接点ｒｌが開放される間にトランジスタＱ１
がオフすると、電話回線Ｌ１，Ｌ２からの局電源の供給
が途絶え、従ってＣＰＵ１は動作不能になることも考え
られるが、このような最大１ｓｅｃの間は、ＣＰＵ１等
に与える電圧が低下しないようにＤＣ／ＤＣコンバータ
６または定電流回路７でその出力電圧を保持している。
なお、本実施例では、直流閉結回路を公衆電話機に適用
した例について説明したが、電話回線を収容する一般の
単独電話機やファクシミリ装置等に適用しても同様の効
果を奏することは明かである。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、電
話回線の直流ループの開閉を行うトランジスタのエミッ
タとコレクタ間に並列にスイッチを接続し、常時はその
スイッチの接点を閉結すると共に上記トランジスタのオ
フ時にはその接点を開放するようにしたので、上記トラ
ンジスタのオン時の直流ループの電圧降下を防止するこ
とができ、従って通話回路に与える電圧を規定の電圧に
確保することができる。また、例えばツェナダイオード
等の電源素子の電圧降下に基づく電圧を所定電圧に昇圧
し電話機各部に供給するようにしたので、電源素子の電
圧降下を少なくすることができ、従って局電源から通話
回路５に供給される電圧を規定電圧に確保することが可
能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る直流閉結回路の一実施例を示す
ブロック図である。

【図２】 上記直流閉結回路の要部を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

１…ＣＰＵ、３…ダイヤルキー、４…硬貨処理部、５…
通話回路、６…ＤＣ／ＤＣコンバータ、７…定電流回
路、ＨＳ１，ＨＳ２…フックスイッチ、Ｑ１〜Ｑ３…ト
ランジスタ、ＺＤ…ツェナダイオード、ＲＬ…リレー、
ＲＬ１，ＲＬ２…リレーコイル、ｒｌ…リレー接点。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話機等に設けられ収容した電話回線の
   直流ループを閉結する直流閉結回路において、 前記直流ループの開閉を行うトランジスタのエミッタと
   コレクタ間に並列に接続されるスイッチと、常時は前記
   スイッチの接点を閉結すると共に前記トランジスタのオ
   フ時にはこのスイッチを開放制御する制御手段とを設け
   たことを特徴とする直流閉結回路。
2. 【請求項２】 電話機等に設けられ収容した電話回線の
   直流ループを閉結する直流閉結回路において、 閉結された前記直流ループを介して供給される局電源に
   より電圧降下を生じる電源素子と、この電源素子の電圧
   降下に基づく電圧を入力して所定電圧に昇圧するＤＣ／
   ＤＣコンバータとを設けたことを特徴とする直流閉結回
   路。