JP4045520B2

JP4045520B2 - 着信ベル信号印加制御回路

Info

Publication number: JP4045520B2
Application number: JP16964999A
Authority: JP
Inventors: 眞兒中嶋
Original assignee: ナカ電子株式会社
Priority date: 1999-06-16
Filing date: 1999-06-16
Publication date: 2008-02-13
Anticipated expiration: 2019-06-16
Also published as: JP2000358083A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パソコン等の電話回線に接続される端末機器を使用する場合に，着信ベル信号発生時に端末機器を継断して着信ベル信号が印加されないように制御する回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、電話回線に接続する機器は増加しており、また、本願出願人の発明に係る実用新案登録第２５０６９６７号公報、実用新案登録第２５０６９７０号公報、実用新案登録第２５３８２２７号公報に開示されている装置あるいは回路のように電話回線からの電力を蓄電して利用する電話関連機器も増加している。このような各種端末機器は常時電話回線に接続されており、電話回線の負荷となっている。
【０００３】
上記のような端末機器も含めて、電話回線に接続される端末機器は、次のような条件が法規あるいは通信事業者の技術基準として定められている。即ち、法規により、アナログ電話回線に接続される機器の待機時の絶縁抵抗を１ＭΩ以上にすること、着信ベル信号発生時の静電容量を３μＦ以下にすること、また技術基準として、着信ベル信号発生時の直流抵抗を１０ＫΩ以上にすること、がそれぞれ定められている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記条件を全て満足させるには、例えばパソコン等の電話回線に接続される全ての端末機器を総合的に設計することが必要であったり、本来必要とされる蓄電能力を低下させなければならない等、組み合わせて使用される各種機器の設計が煩雑になったり、性能を低下させなければならないという課題があった。
【０００５】
特に，着信ベル信号は，電話待機時に供給されている４８ボルトの直流電圧に、７５ボルトの交流電圧を重畳した交流電圧信号であり、この着信ベル信号発生時における電流の増加を考慮すると、コンデンサに電力を蓄えるものにおいては、電話待機時及び着信ベル信号休止期間における充電電流の値を低く抑えることが必要となり、電話待機時における充電に長時間を要することになるという課題もあった。
【０００６】
また、複数の端末機器を使用したり、着信ベル信号を入力する必要がない機器の場合、これらが常時電話回線端末に接続されていると負荷が大きくなり、上記条件を満たすことが困難になることもあった。例えば、通常３台の端末機器を電話回線端末に接続すると、着信ベル信号発生時に３μＦの容量に達してしまい、それ以上、端末機器を増設して接続することはできなくなってしまう。しかし、端末機器は送信専用として利用することもあり、このような場合には、着信ベル信号を入力する必要がなく、着信ベル信号を断てば増設も可能となる。
【０００７】
本発明は、上記従来技術の課題に鑑みなされたもので、着信ベル信号発生時に端末機器に着信ベル信号が印加されないように切り離す着信ベル信号印加制御回路を提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の着信ベル信号印加制御回路は、電話回線端末に接続される端末機器と、前記電話回線端末に接続され直流電圧に重畳された着信ベル信号の交流電圧の極性をそろえて出力するダイオードブリッジと、該ダイオードブリッジの出力端に接続されて充電される第１のコンデンサと、前記電話回線端末と前記端末機器との間に設けられた継断用電子スイッチと、前記ダイオードブリッジの出力端に接続され、前記継断用電子スイッチをオン・オフ制御する継断制御回路と、該継断制御回路に直列に接続された電子スイッチと、前記ダイオードブリッジの出力端に接続され前記着信ベル信号の発生により前記電子スイッチをオン状態にして前記継断制御回路に電流を流すことにより前記継断用電子スイッチをオフ状態にして前記端末機器を電話回線端末から切り離すスイッチ制御回路と、前記電子スイッチがオン状態のときに該電子スイッチを介して前記第１のコンデンサに接続されて充電され、前記電子スイッチがオフ状態になると前記継断制御回路に電流を流す第２のコンデンサと、からなるものである。また、この着信ベル信号印加制御回路においては、前記第１及び第２のコンデンサと前記ダイオードブリッジとの間に、前記電子スイッチがオン状態になるとオフ状態になって前記第１及び第２のコンデンサを前記ダイオードブリッジから切り離す第２の電子スイッチを設けている。更に、この着信ベル信号印加制御回路における前記スイッチ制御回路は、前記ダイオードブリッジの出力端に接続され前記着信ベル信号の発生から一定時間後に前記電子スイッチをオン状態にして前記継断制御回路に電流を流すことにより前記継断用電子スイッチをオフ状態にして前記端末機器を電話回線端末から切り離すものとなっている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の着信ベル信号印加制御回路においては、着信ベル信号の発生に応答してスイッチ制御回路が電子スイッチをオン状態にする。これにより、電子スイッチを介して継断制御回路が導通し、継断用電子スイッチをオフ状態にして端末機器を電話回線から切り離す。このように、着信ベル信号発生時には端末機器が電話回線から切り離されると、法規あるいは技術基準による条件が端末機器がない状態で満たされていれば良いことになる。
【００１０】
一方、電子スイッチがオン状態になると予め充電されている第１のコンデンサから第２のコンデンサに電流が流れて第２のコンデンサは充電される。そして、半波整流された着信ベル信号の出力波の間の期間中又は断続的に供給される着信ベル信号の休止期間中、電子スイッチがオフ状態になり、このときには継断制御回路に電流が供給され、継断制御回路は継断用電子スイッチをオフ状態に保持する。このため、着信ベル信号が発生している間はずっと端末機器は電話回線から切り離されることになる。
【００１１】
【実施例】
図１は本発明の一実施例に係る着信ベル信号印加制御回路を示す回路構成図である。
【００１２】
Ｌ１，Ｌ２は電話局線の電話回線端末であり、通常電話待機時には約４８ボルトの直流電圧が供給されており、この直流電圧に７５ボルトの交流電圧が着信ベル信号として重畳される。
【００１３】
ダイオードブリッジＤＢは、電話回線端末Ｌ１，Ｌ２に接続され、その出力側から一定の極性の電圧信号を出力する。
【００１４】
電流制限用の抵抗Ｒ１は、その一端がダイオードブリッジＤＢの出力端に接続され，他端が後述する継断制御回路と第１のコンデンサに接続されたものである。この抵抗Ｒ１の抵抗値は、後述する第１のコンデンサの充電電流が電話局の交換機を作動させないように、その電流値の最大電流を考慮した上で設定されている。
【００１５】
第１のコンデンサＣ１は、比較的容量が大きく，抵抗Ｒ１を介してダイオードブリッジＤＢの出力端に接続されて、電話待機時に充電されるものである。
【００１６】
端末機器２と継断用電子スイッチ４は、互いに直列に電話回線端末Ｌ１，Ｌ２間に接続されている。端末機器２は、パソコン、あるいは各種機器を電話回線に接続するアダプタ装置等であり、継断用電子スイッチ４は通常オン状態で導通しているフォトカプラの受光素子あるいはフォトモスリレー等からなるものである。
【００１７】
継断制御回路６は、継断用電子スイッチ４をオン・オフ制御するものであり、抵抗Ｒ１と後述する電子スイッチを介してダイオードブリッジＤＢの出力端に接続される互いに直列の抵抗Ｒ４と発光素子ＰＣからなるものである。尚，本実施例における発光素子ＰＣは継断用電子スイッチ４としての受光素子とカップリングされている。
【００１８】
電子スイッチＱ１は、トランジスタからなり、そのコレクタが継断制御回路６に接続されると共にエミッタがダイオードブリッジＤＢの出力端に接続されており、これがオンすることにより継断制御回路６にダイオードブリッジＤＢから電流が供給される。
【００１９】
スイッチ制御回路８は、電話回線端末Ｌ１，Ｌ２間に互いに直列に接続されたツェナーダイオードＺＤ、抵抗Ｒ２，Ｒ３からなり、この抵抗Ｒ２，Ｒ３間に電子スイッチＱ１のベースが接続されている。ツェナーダイオードＺＤの敷居値は、電話待機時の電圧４８ボルトよりも高く、これに重畳される７５ボルト１６Ｈｚの着信ベル信号内の所定の値に設定されている。従って，このツェナーダイオードＺＤは着信ベル信号が発生すると通電し，抵抗Ｒ２，Ｒ３で分圧して電子スイッチＱをオン状態にする。
【００２０】
第２のコンデンサＣ２は、電子スイッチＱ１がオフ状態のときには継断制御回路６と閉ループを形成し、電子スイッチＱ１がオン状態のときには第１のコンデンサＣ１に接続されるように、抵抗Ｒ４の端部と電子スイッチＱ１のコレクタとの間に接続されている。この第２のコンデンサＣ２の容量は第１のコンデンサＣ１よりも小さいものを使用している。
【００２１】
上記構成からなる着信ベル信号印加制御回路において、着信ベル信号が発生すると，電話待機時の電圧に重畳された電圧によりツェナーダイオードＺＤが導通し、これにより電子スイッチＱ１がオン状態になる。この結果、抵抗Ｒ１及び電子スイッチＱ１を介して発光素子ＰＣがダイオードブリッジＤＢの出力端及び第１のコンデンサＣ１に接続され、このときに供給される電流により発光する。この発光素子ＰＣが発光すると、通常オン状態にある継断用電子スイッチ４としての受光素子はオフ状態になり、端末機器２を電話回線端末Ｌ１，Ｌ２から切り離す。
【００２２】
一方、電子スイッチＱ１がオン状態になると、第２のコンデンサＣ２は電子スイッチＱ１を介して第１のコンデンサＣ１に接続され、この第１のコンデンサＣ１からの電流により充電される。また、電子スイッチＱ１は、１６Ｈｚの交流電圧信号である着信ベル信号を半波整流した電圧信号によってオン・オフを繰り返す状態にあり、電子スイッチＱ１がオフ状態になっているときに、その直前に充電された第２のコンデンサＣ２から発光素子ＰＣに電流が流れて発光素子ＰＣを発光させる。このため、着信ベル信号が発生している間、電子スイッチＱ１はオン・オフを繰り返しているが、発光素子ＰＣは発光状態に保たれる。
【００２３】
上記のように着信ベル信号が発生すると、タイムラグなしに端末機器２が電話回線端末Ｌ１，Ｌ２から切り離されることになり、端末機器２には着信ベル信号が印加されず、また、この着信ベル信号発生時に端末機器２が電話回線端末Ｌ１，Ｌ２から切り離されているため、前述した条件を容易に満たすことが可能となる。
【００２４】
尚、本実施例における着信ベル信号印加制御回路は、着信ベル信号発生時に電話回線端末Ｌ１，Ｌ２に接続されているため、着信ベル信号発生時に電話回線から見た直流抵抗、即ち抵抗Ｒ１、ツェナーダイオードＺＤ、抵抗Ｒ４、第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２の充電電流より換算した合成抵抗が１０ＫΩ以上になるように、各々の値を選定することが必要である。また、第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２の着信ベル信号発生時における電話回線から見た容量が過大にならないように、抵抗１の値を調整して充電電流を考慮し、容量を選定する。
【００２５】
図２は図１に示す着信ベル信号印加回路の一部を変更した実施例を示す回路構成図である。この実施例は、抵抗Ｒ１と第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２との間に第２の電子スイッチＱ５を設けて、着信ベル信号発生時に第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２をダイオードブリッジＤＢの出力端から切り離して、これら第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２が着信ベル信号発生時における負荷とならないように構成したものである。
【００２６】
即ち、この第２の電子スイッチＱ５は、トランジスタからなり、そのコレクタが抵抗Ｒ１を介してダイオードブリッジＤＢの出力端に接続され、エミッタが抵抗Ｒ４、第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２の接続点に接続され、ベースが抵抗Ｒ５を介してダイオードブリッジＤＢの出力端に接続されると共に発光素子ＰＣと第２のコンデンサＣ２の接続点に接続されている。
【００２７】
この第２の電子スイッチＱ５は、電話待機時において電子スイッチＱ１がオフ状態にあるためオン状態になっており、第１のコンデンサＣ１に充電電流を供給している。そして、着信ベル信号が発生し、前述したように電子スイッチＱ１がオン状態になると第２の電子スイッチＱ５はオフ状態になり、また電子スイッチＱ１がオフ状態になると第２の電子スイッチＱ５はオン状態になる。このため、着信ベル信号により電圧が高まったときだけ第２の電子スイッチＱ５がオフ状態となり、第１及び第２のコンデンサＣ１，Ｃ２をダイオードブリッジＤＢの出力端から切り離し、その結果、電話回線端末に接続される端末機器の数を更に増すことが可能となる。尚、その他の動作に関しては、前述した実施例と同一である。
【００２８】
図３は図１に示す着信ベル信号印加制御回路の一部を更に変更した実施例を示す回路構成図である。この実施例は、電子スイッチＱ１をオン・オフ制御するスイッチ制御回路８を変更して、着信ベル信号が発生してから一定時間後に電子スイッチＱ１をオフ状態にするように構成したものである。
【００２９】
即ち、スイッチ制御回路１８は、前述したスイッチ制御回路８と同様に、ダイオードブリッジＤＢの出力間に互いに直列になるように接続されたツェナーダイオードＺＤ、抵抗Ｒ２，Ｒ３を有し、そのツェナーダイオードＺＤと抵抗Ｒ２の間に逆流防止用のダイオードＤを設けている。また、このスイッチ制御回路１８には、トランジスタからなる第３の電子スイッチＱ２も設けられており、そのコレクタが抵抗Ｒ６を介してツェナーダイオードＺＤとダイオードＤの接続点に接続されると共に電子スイッチＱ１のベースに接続され、またエミッタがダイオードブリッジＤＢの出力端に接続され、更にベースが抵抗Ｒ２，Ｒ３間に接続されると共に第３のコンデンサＣ３を介してダイオードブリッジＤＢの出力端に接続されている。
【００３０】
このスイッチ制御回路１８においては、着信ベル信号が発生すると、抵抗Ｒ２，Ｒ３と第３のコンデンサＣ３による時定数によって一定時間後に第３の電子スイッチＱ２がオン状態になる。そして、この第３の電子スイッチＱ２がオン状態になることにより、電子スイッチＱ１のベースが接地されてオン状態になり、前述したように発光素子ＰＣが発光する。このように、着信ベル信号が発生してから電子スイッチＱ１がオン状態になるまでに一定時間かかり、この間に何回かの着信ベル信号が端末機器に印加されることになる。
【００３１】
このように、着信ベル信号が発生してから一定時間後に端末機器への着信ベル信号の印加を停止させることにより、着信ベル信号の発生を端末機器側で検出することが可能となる。
【００３２】
なお、図３に示すように、電話回線端末Ｌ１，Ｌ２にダイオードブリッジＤＢ２を介して電話機等の端末機器２を接続し、ダイオードブリッジＤＢ２の出力間に抵抗Ｒ７とフォトトランジスタ等の受光素子からなる継断用電子スイッチ４を接続し、ダーリントン接続されたトランジスタからなる電子スイッチＱ３，Ｑ４のベースを抵抗Ｒ７と継断用電子スイッチ４の接続点に接続すると共に、コレクタを抵抗Ｒ８を介してダイオードブリッジＤＢ２の出力間に接続しても良い。このように接続することにより、発光素子ＰＣが発光すると、継断用電子スイッチ４が電子スイッチＱ４のベース電圧をカットし、電子スイッチＱ３，Ｑ４がオフ状態になって端末機器２が切り離される。
【００３３】
【発明の効果】
本発明によれば、着信ベル信号の発生時に、各種端末機器を電話回線から切り離すことができるので、法規で定める３μＦの限界容量内で、例えば端末機器を３台接続し、その他に送信専用の端末機器を増設することが可能となり、より多くの端末機器を接続し利用することができる。
【００３４】
また、特に、電話回線から電力を得て蓄電する端末機器においては、そのコンデンサの充電電流を着信ベル信号を考慮することなく電話待機時における最大値に設定することができ、充電速度を速めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例に係る着信ベル信号印加制御回路を示す回路構成図である。
【図２】図１に示す着信ベル信号印加制御回路の一部を変更した実施例を示す回路構成図である。
【図３】図１に示す着信ベル信号印加制御回路の一部を更に変更した実施例を示す回路構成図である。
【符号の説明】
２端末機器
４継断用電子スイッチ
６継断制御回路
８，１８スイッチ制御回路
ＤＢ，ＤＢ２ダイオードブリッジ
Ｑ１電子スイッチ
Ｑ５第２の電子スイッチ
Ｃ１第１のコンデンサ
Ｃ２第２のコンデンサ

Claims

電話回線端末に接続される端末機器と、
前記電話回線端末に接続され直流電圧に重畳された着信ベル信号の交流電圧の極性をそろえて出力するダイオードブリッジと、
該ダイオードブリッジの出力端に接続されて充電される第１のコンデンサと、
前記電話回線端末と前記端末機器との間に設けられた継断用電子スイッチと、
前記ダイオードブリッジの出力端に接続され、前記継断用電子スイッチをオン・オフ制御する継断制御回路と、
該継断制御回路に直列に接続された電子スイッチと、
前記ダイオードブリッジの出力端に接続され前記着信ベル信号の発生により前記電子スイッチをオン状態にして前記継断制御回路に電流を流すことにより前記継断用電子スイッチをオフ状態にして前記端末機器を電話回線端末から切り離すスイッチ制御回路と、
前記電子スイッチがオン状態のときに該電子スイッチを介して前記第１のコンデンサに接続されて充電され、前記電子スイッチがオフ状態になると前記継断制御回路に電流を流す第２のコンデンサと、
からなることを特徴とする着信ベル信号印加制御回路。
前記第１及び第２のコンデンサと前記ダイオードブリッジとの間に設けられ、前記電子スイッチがオン状態になるとオフ状態になって前記第１及び第２のコンデンサを前記ダイオードブリッジから切り離す第２の電子スイッチを有していることを特徴とする請求項１記載の着信ベル信号印加制御回路。
前記スイッチ制御回路は、前記ダイオードブリッジの出力端に接続され前記着信ベル信号の発生から一定時間後に前記電子スイッチをオン状態にして前記継断制御回路に電流を流すことにより前記継断用電子スイッチをオフ状態にして前記端末機器を電話回線端末から切り離すことを特徴とする請求項１記載の着信ベル信号印加制御回路。