(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ランプを内蔵した標準電話機が接続され、この標準電話機に対する交換処理を行うとともに、この標準電話機の使用者に対して伝達すべきメッセージが有る場合に前記ランプを点灯駆動させる点灯駆動信号を供給する交換機であって、
異なる電位の電極にそれぞれ接続された複数の半導体スイッチをオンとオフに所定周期で切り換えることによって、前記複数の半導体スイッチのうち、電位が低い方の電極に接続された半導体スイッチがオフの時のハイ時間を、前記電位が低い方の電極に接続された半導体スイッチがオンの時のロー時間よりも短くしたパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、
前記パルス信号生成手段により生成されたパルス信号を前記点灯駆動信号として前記標準電話機に送信する送信手段と、
前記ランプと前記半導体スイッチとが接続される接続線に接続され、前記パルス信号がロー時間の時に前記標準電話機のオンフックまたはオフフックを検出するフック検出手段と、
を具備したことを特徴とする交換機。
【請求項２】
ランプを内蔵した標準電話機が接続され、この標準電話機に対する交換処理を行う交換機であって、
一端に第一の電位を有する電極に接続された第一の半導体スイッチと、
一端に前記第一の半導体スイッチの他端が接続され、他端に前記第一の電位よりも高い第二の電位を有する電極に接続された第二の半導体スイッチと、
前記第一及び第二の半導体スイッチの接続点において、前記第一の半導体スイッチをオンにし且つ前記第二の半導体スイッチをオフにすることによって第三の電位を有するローの状態と、前記第一の半導体スイッチをオフにし且つ前記第二の半導体スイッチをオンにすることによって第四の電位を有するハイの状態を所定周期で切り換え、前記第四の電位の時のハイ時間を、前記第三の電位の時のロー時間よりも短くしたパルス信号を出力する制御手段と、
前記制御手段から出力されたパルス信号を、前記標準電話機に内蔵されたランプを点灯駆動する信号として送信する送信手段と、
前記ランプと前記第一の半導体スイッチとが接続される接続線に接続され、前記第一の半導体スイッチがオンとなるロー時間に前記標準電話機のオンフックまたはオフフックを検出するフック検出手段と、
を具備したことを特徴とする交換機。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第一の半導体スイッチをオンにし且つ前記第二の半導体スイッチをオフにする時間を、前記第一の半導体スイッチをオフにし且つ前記第二の半導体スイッチをオンにする時間よりも長くしたことを特徴とする請求項２に記載の交換機。
【請求項４】
前記半導体スイッチは、フォトカプラであることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の交換機。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４のいずれか１項に記載の交換機と、前記ランプを内蔵した標準電話機とを具備したことを特徴とする交換システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はボタン電話装置、構内交換機（ＰＢＸ（Private  Branch  Exchange））に関し、特に、ホテルなどの客室に設置された標準電話機に対して交換機から送信するメッセージ・ウェイティング信号の改良を図ったものである。
【０００２】
【従来の技術】
交換システムとして機能するボタン電話装置は、ＣＰＵ（プロセッサ）を使用したソフトウェア制御により、高インテリジェント化が図られ、本来の交換動作はもとより、多様なサービスが可能になった。そのサービス機能の一つに、内線として収容された標準電話機に対してメッセージを伝達することができるようにしたメッセージ機能がある。
一般にメッセージ機能を有するボタン電話装置は次のように構成されている。図６はその概略的な機能構成を示すシステムブロック図であって、図中１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）はメッセージランプ付きの標準電話機、２は交換機としてのボタン電話主装置である。ボタン電話主装置２は、標準電話機１との間で音声信号や制御信号を送受信するための標準電話機インタフェース・ユニット２１（以下、標準電話機ＩＦと称する。）、公衆回線網５と接続するための局線インタフェース・ユニット２２（以下、局線ＩＦと称する。）、音声信号を時分割多重するためのタイムスイッチ２３を備える。１つの標準電話機ＩＦ２１で複数台の標準電話機１に対する各種信号の送受信制御を行うことが可能で、通常複数回線を束ねたケーブルを使用してビルの中や敷地内を数百メートル以上引き回されて伝送され、中継端子台３により分岐され各標準電話機１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄと接続される。
【０００３】
上記交換システムとしてのボタン電話装置において、標準電話機１のユーザが不在である場合にボタン電話主装置２に接続された図示しないボイスメール装置にメッセージを残しておくことができるが、メッセージが蓄積された場合、ボタン電話主装置２から標準電話機１にメッセージ・ウェイティング信号が送信され、標準電話機１のメッセージランプを点滅させることによってメッセージが有ることをユーザに通知している。このメッセージ・ウェイティング信号は、標準電話機ＩＦ２１に内蔵されるＣＰＵ２１２の制御でメッセージ・ウェイティング信号送出回路２１１が駆動されて生成されるパルス信号であり、このパルス信号を受けて標準電話機１のメッセージランプが点滅する。メッセージ・ウェイティング信号送出回路２１１について、より詳細に示したのが図４である。すなわち、メカニカル・リレー８７を用いて、電源８８によるマイナス電位（−１００Ｖ程度）とアース電位を一定周期（１Ｈｚ程度）で切り替えることにより標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間の電圧を変化させ、メッセージランプ１１を点滅させるものであった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のように、メカニカル・リレー８７を用いて、メッセージ・ウェイティング信号を生成する場合、図５に示すように、電圧変化点Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ、Ｌ、Ｍ、Ｎにてチャタリングが発生し、これがケーブルで束ねられた隣接する他回線に対して電磁誘導を引き起こし、その結果、図７に示すように通話中の回線９２へノイズとなって聞こえてしまうという問題があった。
そこで、本発明は上記問題を解決し、上記メッセージ・ウェイティング信号のような交換機で生成される標準電話機に対する制御信号によって他回線に与える悪影響を低減させることができる交換システム及び交換機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の交換機は、ランプを内蔵した標準電話機が接続され、この標準電話機に対する交換処理を行うとともに、この標準電話機の使用者に対して伝達すべきメッセージが有る場合に前記ランプを点灯駆動させる点灯駆動信号を供給する交換機であって、異なる電位の電極にそれぞれ接続された複数の半導体スイッチをオンとオフに所定周期で切り換えることによって、前記複数の半導体スイッチのうち、電位が低い方の電極に接続された半導体スイッチがオフの時のハイ時間を、前記電位が低い方の電極に接続された半導体スイッチがオンの時のロー時間よりも短くしたパルス信号を生成するパルス信号生成手段と、前記パルス信号生成手段により生成されたパルス信号を前記点灯駆動信号として前記標準電話機に送信する送信手段と、前記ランプと前記半導体スイッチとが接続される接続線に接続され、前記パルス信号がロー時間の時に前記標準電話機のオンフックまたはオフフックを検出するフック検出手段と、を具備する。したがって、本発明の交換機では、標準電話機のランプを点灯駆動するために半導体スイッチのオンとオフの切り換えによってパルス信号を生成するため、パルス信号の電圧変化点において発生するチャタリングを低減することができる。また、半導体スイッチのオン・オフの切り換えタイミングを制御するため、フック検出ができないという問題が実用上発生しない。
また、本発明の交換機は、ランプを内蔵した標準電話機が接続され、この標準電話機に対する交換処理を行う交換機であって、一端に第一の電位を有する電極に接続された第一の半導体スイッチと、一端に前記第一の半導体スイッチの他端が接続され、他端に前記第一の電位よりも高い第二の電位を有する電極に接続された第二の半導体スイッチと、前記第一及び第二の半導体スイッチの接続点において、前記第一の半導体スイッチをオンにし且つ前記第二の半導体スイッチをオフにすることによって第三の電位を有するローの状態と、前記第一の半導体スイッチをオフにし且つ前記第二の半導体スイッチをオンにすることによって第四の電位を有するハイの状態を所定周期で切り換え、前記第四の電位の時のハイ時間を、前記第三の電位の時のロー時間よりも短くしたパルス信号を出力する制御手段と、前記制御手段から出力されたパルス信号を、前記標準電話機に内蔵されたランプを点灯駆動する信号として送信する送信手段と、前記ランプと前記第一の半導体スイッチとが接続される接続線に接続され、前記第一の半導体スイッチがオンとなるロー時間に前記標準電話機のオンフックまたはオフフックを検出するフック検出手段と、を具備する。
【０００６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。ボタン電話装置の概略的な機能構成は図６と同様であるので、本発明の主要部であるメッセージ・ウェイティング信号送出回路２１１を中心に説明する。図１は、本発明の実施形態に係る交換機としてのボタン電話主装置におけるメッセージ・ウェイティング信号送出回路２１１と標準電話機１を接続した状態を示したもので、フォトカプラ７１、７２を用いてマイナス電位（−１００Ｖ程度）とアース電位を一定周期（１Ｈｚ程度）で切り替えることにより標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間の電圧を変化させ、メッセージランプ１１を点滅させる。すなわち、バッファ７４とインバータ７５によって、フォトカプラ７１とフォトカプラ７２は一方がオンになると他方がオフになるという動作を交互に繰り返すように構成され、２つのフォトカプラ７１と７２の間に標準電話機１のＬ２端子が接続されているので、標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間の電圧を変化させてメッセージランプ１１を点滅させることが可能となる。このように、本発明の実施形態では、従来のメカニカル・リレー８７に代えて、半導体スイッチであるフォトカプラ７１、７２を使用するので、主に機構的原因に基づいて発生していたチャタリングを大幅に低減することができ、したがって他回線に対する電磁誘導によるノイズ発生を抑制することができる。
【０００７】
次に、標準電話機１のオンフックあるいはオフフックを検出するためのフック検出回路を含めて説明する。図２は、図１の回路構成にフック検出回路７９を付加した等価回路を示したものである。標準電話機１は、通常状態において電力供給を受けるためにリレー８０によりボタン電話主装置２の給電回路８５側に接続される。一方、標準電話機１の使用者に伝達するメッセージが有る場合には、標準電話機ＩＦ２１のＣＰＵ２１２の制御によりメッセージ・ウェイティング信号を送信するが、まずリレー８０をオンに切り換えてメッセージ・ウェイティング信号送出回路２１１側に接続される。リレー８０がオンされた状態では、図１とほぼ等価な回路構成を有しており、フォトカプラ７６と７７が交互にオン・オフすることで、マイナス電位（−１００Ｖ程度）とアース電位を一定周期で切り替えることにより標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間の電圧を変化させる。すなわち、フォトカプラ７６がオンでかつフォトカプラ７７がオフの状態では標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間には電源７８によるマイナス電位が印加されることになり、フォトカプラ７６がオフでかつフォトカプラ７７がオンの状態では標準電話機１のＬ１−Ｌ２端子間はアース電位となる。そして、フォトカプラ７６の電源７８側の一端は、ハイインピーダンスＲ６を介してフック検出回路７９が接続される。しかし、フォトカプラ７６がオフでかつフォトカプラ７７がオンの状態では、フック検出回路７９が解放された状態になるので標準電話機１のフック検出をすることができない。このようなフック検出ができない状態を短くするため、図３に示すように、フォトカプラ７６がオフでかつフォトカプラ７７がオンの状態（Ａ−Ｂ間、Ｃ−Ｄ間、Ｅ−Ｆ間）を短くし、フォトカプラ７６がオンでかつフォトカプラ７７がオフの状態（Ｂ−Ｃ間、Ｄ−Ｅ間、Ｆ−Ｇ間）を長くなるように、フォトカプラ７６、７７のオン・オフの切り換えタイミングを制御してやれば、メッセージ・ウェイティング信号の周期は１Ｈｚ程度であることからフック検出ができないという問題は実用上発生しない。
【０００８】
上述したように、本発明の実施形態によれば、半導体スイッチであるフォトカプラ７１と７２、あるいは７６と７７を交互にオン・オフさせることによってメッセージ・ウェイティング信号であるパルス信号を生成するので、従来の様にメカニカル・リレー８７をオン・オフさせることによってメッセージ・ウェイティング信号を生成する場合に比べ、メッセージ・ウェイティング信号の電圧変化点でのチャタリングを大幅に低減させることが可能となる。また、メカニカル・リレー８７の様に機構的なスイッチは摩擦などの影響から部品の寿命が短く故障の原因になり易いが、半導体スイッチは非機構的なスイッチであるので部品の寿命が長く故障の原因になりにくい。さらに、フォトカプラ７６がオフでかつフォトカプラ７７がオンの状態を短くし、フォトカプラ７６がオンでかつフォトカプラ７７がオフの状態を長くなるように、フォトカプラ７６、７７のオン・オフの切り換えタイミングを制御するので、フック検出ができないという問題が実用上発生しない。尚、本発明は上記構成に限定されず、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種種の変更を加えても構わない。例えば、上記本発明の実施形態においては、メッセージ・ウェイティング機能については説明したが、これ以外にも標準電話機１に内蔵されたランプを点滅させる機能について本発明を適用しても良い。
【０００９】
また、上記本発明の実施形態においては、半導体スイッチとしてフォトカプラを用いた例を説明したが、これ以外にもフォトカプラと同様に非機構的にオン・オフを切り換えることができる半導体スイッチを適用しても良い。
【００１０】
【発明の効果】
本発明によれば、交換機で生成される標準電話機に対する制御信号によって他回線に与える悪影響を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の実施形態に係る交換機のメッセージ信号送信回路を示す図。
【図２】  図１のメッセージ信号送信回路の等価回路を示す図。
【図３】  図１のメッセージ信号送信回路の出力波形を示す図。
【図４】  従来技術に係る交換機のメッセージ信号送信回路を示す図。
【図５】  図４のメッセージ信号送信回路の出力波形を示す図。
【図６】  ボタン電話装置の概略的な機能構成を示す図。
【図７】  メッセージ・ウェイティング信号（ＭＷ信号）が他回線に与える影響を示した図。
【符号の説明】
１（１ａ、１ｂ、１ｃ、１ｄ）  標準電話機
２  ボタン電話主装置
１１  メッセージランプ
２１  標準電話機インタフェース・ユニット
７１、７２、７６、７７  フォトカプラ
７９  フック検出回路
２１１  メッセージ・ウェイティング信号送信回路
２１２  ＣＰＵ
【図１】
0004521131.tif 000002
【図２】
0004521131.tif 000003
【図３】
0004521131.tif 000004
【図４】
0004521131.tif 000005
【図５】
0004521131.tif 000006
【図６】
0004521131.tif 000007
【図７】
0004521131.tif 000008