(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
屋内に設置される主通話端末、屋内に設置される１乃至複数の副通話端末、および屋外に設置される１乃至複数の屋外通話端末を２線の信号線で接続し、各通話端末間で信号線を介してベースバンド伝送方式により送話信号並びに受話信号からなる音声信号を伝送してなり、信号線に出力する送話信号を減衰する送話信号減衰手段と、信号線から入力する受話信号を減衰する受話信号減衰手段と、送話信号減衰手段に入力する送話信号を分岐して所定の利得で増幅する第１の増幅器と、受話信号減衰手段に入力する受話信号を分岐して所定の利得で増幅する第２の増幅器と、第１及び第２の増幅器で増幅した送話信号並びに受話信号に基づいて通話状態を判定するとともに判定結果に応じて送話信号減衰手段並びに受話信号減衰手段の利得を調整する判定制御手段とを具備する音声スイッチが主通話端末並びに副通話端末に設けられた拡声通話システムにおいて、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の音声スイッチが具備する第１及び第２の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整する通話制御手段を備え、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段と、２線−４線変換手段に入力する送話信号を増幅する第３の増幅器と、スピーカに入力する受話信号を増幅する第４の増幅器とが主通話端末及び副通話端末に設けられ、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の通話制御手段が第３及び第４の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整することを特徴とする拡声通話システム。
【請求項２】
前記適値を記憶する電気的に書き換え可能な不揮発性の記憶手段を主通話端末及び副通話端末に設けたことを特徴とする請求項１記載の拡声通話システム。
【請求項３】
屋外に設置され来訪者を撮像するテレビカメラを有する１乃至複数のカメラ付き屋外通話端末が信号線を介して主通話端末に接続され、カメラ付き屋外通話端末ではテレビカメラで撮像した映像信号を変調し音声信号と多重化して信号線に送出し、主通話端末にはモニタが設けられ信号線を介して受信した映像信号を復調しテレビカメラで撮像された映像をモニタに映し出すとともに、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の動作電源を信号線に重畳して主通話端末から伝送し、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段とを屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末に具備し、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の２線−４線変換手段における整合インピーダンスが略等しい値に設定されてなり、主通話端末から屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末をみたときのベースバンド帯域における両者のインピーダンスを略等しくする疑似負荷を屋外通話端末が具備する２線−４線変換手段に信号線と並列に接続したことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の拡声通話システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、住宅や事務所あるいは工場等で用いられるインターホンシステム、テレビドアホンシステム又は住宅情報盤システムのように複数の屋内通話端末及び屋外通話端末で構成される拡声通話システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、屋外に設置される１乃至複数の屋外通話端末（ドアホン子器）と、ドアホン子器に２線の信号線で接続され、屋内に設置される屋内主通話端末（インターホン親機）と、屋内に設置され、２線の信号線でインターホン親機と接続される屋内副通話端末（インターホン副親機）とで構成され、インターホン親機及びインターホン副親機はマイクロホン、スピーカ、音声スイッチを具備して、インターホン親機とドアホン子器、インターホン副親機とドアホン子器、インターホン親機とインターホン副親機、並びにインターホン副親機同士の各通話系で拡声通話を可能としたドアホンシステム（拡声通話システム）が従来より提供されている。この種の拡声通話システムでは、上述のような各通話系における通話音量を一定に保つことが望まれており、そのために音声信号を２線の信号線を介してベースバンド伝送方式で伝送する従来の多くの拡声通話システムにおいては、信号線上に挿入する損失の損失量を各通話系毎に切り換えるようにしている。
【０００３】
図５は上記従来の拡声通話システムの一例を示す概略ブロック図である。インターホン親機１０は、マイクロホン１１及びスピーカ１２と、マイクロホン１１の出力（送話信号）を増幅するマイクロホン増幅器１３と、スピーカ１２への入力（受話信号）を増幅するスピーカ増幅器１４と、２線の信号線とマイクロホン１１及びスピーカ１２がそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換回路１５と、２線−４線変換回路１５へ入力する送話信号を増幅する送話信号増幅器１６と、２線−４線変換回路１５から出力する受話信号を増幅する受話信号増幅器１７と、音声スイッチ１８と、２線−４線変換回路１５をドアホン子器４０とインターホン副親機３０とに切り換えて択一的に接続する切換部１９とを備えている。また、インターホン副親機３０は切換部１９を除いてインターホン親機１０とほぼ共通の構成を有し、マイクロホン３１、スピーカ３２、マイクロホン増幅器３３、スピーカ増幅器３４、２線−４線変換回路３５、送話信号増幅器３６、受話信号増幅器３７並びに音声スイッチ３８を備えている。さらに、ドアホン子器４０はマイクロホン４１及びスピーカ４２と、マイクロホン増幅器４３と、スピーカ増幅器４４と、２線−４線変換回路４５とを備えている。
【０００４】
インターホン親機１０並びにインターホン副親機３０が備える音声スイッチ１８，３８は、送話信号と受話信号の何れかの信号を減衰させて半二重通話とすることにより、スピーカ１２，３２からマイクロホン１１，３１への音の回り込み、および２線−４線変換回路１５，３５におけるインピーダンス不整合に因り生じる送話信号増幅器１６，３６から受話信号増幅器１７，３７への回り込み（反射）によるハウリングを抑圧するものであって、信号線に出力する送話信号を減衰する送話信号減衰器１８ａと、信号線から入力する受話信号を減衰する受話信号減衰器１８ｂと、送話信号減衰器１８ａに入力する送話信号を分岐して所定の利得で増幅する第１の増幅器１８ｃと、受話信号減衰器１８ｂに入力する受話信号を分岐して所定の利得で増幅する第２の増幅器１８ｄと、第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄで増幅した送話信号並びに受話信号に基づいて通話状態（送話状態と受話状態）を判定するとともに判定結果に応じて送話信号減衰器１８ａ並びに受話信号減衰器１８ｂの利得を調整する判定制御部１８ｅとを具備する。而して、判定制御部１８ｅでは、第１の増幅器１８ｃから出力する送話信号のレベルが第２の増幅器１８ｄから出力する受話信号のレベルよりも高ければ送話状態と判定して受話信号減衰器１８ｂの利得を減少させるとともに送話信号減衰器１８ａの利得を増大させ、反対に第１の増幅器１８ｃから出力する送話信号のレベルが第２の増幅器１８ｄから出力する受話信号のレベルよりも低ければ受話状態と判定して受話信号減衰器１８ｂの利得を増大させるとともに送話信号減衰器１８ａの利得を減少させる。
【０００５】
ここで、来訪者がドアホン子器４０の具備する呼出釦を押操作するなどしてインターホン親機１０の切換部１９がドアホン子器４０側に切り換えられ、インターホン親機１０とドアホン子器４０との間に信号線を介して通話系が形成された場合、インターホン親機１０の音声スイッチ１８が送話状態にあって送話信号減衰器１８ａの利得が最大、受話信号減衰器１８ｂの利得が最小の状態にあるとき（図６参照）、インターホン親機１０のマイクロホン１１に入力される音響信号の音圧からドアホン子器４０のスピーカ４２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への伝達利得をＫTdとし、インターホン親機１０の音声スイッチ１８が受話状態にあって送話信号減衰器１８ａの利得が最小、受話信号減衰器１８ｂの利得が最大の状態にあるとき、ドアホン子器４０のマイクロホン４１に入力される音響信号の音圧からインターホン親機１０のスピーカ１２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への伝達利得をＫRdとする。また、インターホン親機１０の切換部１９がインターホン副親機３０側に切り換えられ、インターホン親機１０とインターホン副親機３０との間に信号線を介して通話系が形成された場合、インターホン親機１０の音声スイッチ１８が送話状態にあり且つインターホン副親機３０の音声スイッチ３８が受話状態にあるとき、インターホン親機１０のマイクロホン１１に入力される音響信号の音圧からインターホン副親機３０のスピーカ３２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への伝達利得をＫTfとし、インターホン親機１０の音声スイッチ１８が受話状態にあり且つインターホン副親機３０の音声スイッチ３８が送話状態にあるとき、インターホン副親機３０のマイクロホン３１に入力される音響信号の音圧からインターホン親機１０のスピーカ１２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への伝達利得をＫRfとする。
【０００６】
さらに、ドアホン子器４０において、マイクロホン４１に入力される音響信号の音圧から２線−４線変換回路４５を経て２線に変換された直後の点Ａに生じる電圧への変換利得をＧTd、インターホン親機１０からの送話信号により点Ａに生じる電圧からドアホン子器４０のスピーカ４２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への変換利得をＧRdとする。同様に、インターホン副親機３０において、マイクロホン３１に入力される音響信号の音圧から２線−４線変換回路３５を経て２線に変換された直後の点Ｂに生じる電圧への変換利得をＧTf、インターホン親機１０からの送話信号により点Ｂに生じる電圧からインターホン副親機３０のスピーカ３２前方約０．５ｍの点に生じる音圧への変換利得をＧRfとする。
【０００７】
一般に、インターホン親機１０とドアホン子器４０の間の通話音量と、インターホン親機１０とインターホン副親機４０の通話音量とが略等しくなることが要求される。すなわち、ＫTd＝ＫTf、ＫRd＝ＫRfとなることが望まれる。一方、通常は上記各変換利得ＧTd，ＧTf，ＧRd，ＧRfの間には、ＧTd＜ＧTf、ＧRd＜ＧRfなる大小関係が存在する。
【０００８】
そこで、従来の多くの拡声通話システムにおいては、インターホン親機１０及びインターホン副親機３０の２線−４線変換回路１５，３５と切換部１９，３９との間に損失Ｌｏ及びＬｆを各々挿入し、上記各変換利得ＧTd及びＧTfと、ＧRd及びＧRfの間の差を上記損失Ｌｏ及びＬｆの損失量を調整することで補正している。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、従来の多くの拡声通話システムにおいては、各通話系毎の通話音量を一定に保つことはできるものの、インターホン親機１０およびインターホン副親機３０における音声スイッチ１８，３８の切換特性（特に、ヒステリシス特性や通話反転特性）が通話系毎に異なってしまうという課題がある。その結果、例えば、インターホン親機１０とドアホン子器４０との間で行うドアホン通話においてはバランスよく音声スイッチ１８が切り換わるが、インターホン親機１０とインターホン副親機３０との間で行う内線通話においては音声スイッチ１８，３８が片方向（受話方向又は送話方向）に倒れやすくなる等の不具合を生じることがあった。また、これを解決するがために、結果的にインターホン親機１０とドアホン子器４０との間のドアホン通話と、インターホン親機１０とインターホン副親機３０との間の内線通話とで通話音量を変えてしまうこともあった。
【００１０】
このような課題を明確にするために、図７に示す拡声通話システムにおけるインターホン親機１０の音声スイッチ１８の動作を例として具体的に説明する。インターホン親機１０の音声スイッチ１８では、送話信号減衰器１８ａへの入力信号Ｔｉｎを第１の増幅器１８ｃ（利得Ｇ１）により増幅した信号Ｔｉｎ’と、受話信号減衰器１８ｂへの入力信号Ｒｉｎを第２の増幅器１８ｄ（利得Ｇ２）により増幅した信号Ｒｉｎ’とに基づいて判定制御部１８ｅが通話状態を判定し、判定結果に応じて送話信号減衰器１８ａおよび受話信号減衰器１８ｂの利得を調整するものである。ここで、従来の拡声通話システムにおいては、第１の増幅器１８ｃ及び第２の増幅器１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２は通話系に依らず、一定の値である。このような音声スイッチ１８において、その切換性能はインターホン親機１０のマイクロホン１１に入力される音響信号の音圧から第１の増幅器１８ａに入力される電圧への変換利得ΓM、ドアホン子器４０又はインターホン副親機３０のマイクロホン４１，３１に入力される音響信号の音圧から第２の増幅器１８ｄに入力される電圧への変換利得ΓRd，ΓRf、音声スイッチ１８からスピーカ１２及びマイクロホン１１側をみたときの音響結合利得ζA、音声スイッチ１８から回線（信号線）側をみたときの回線結合利得ζHd（ドアホン子器４０との通話時）、ζHf（インターホン副親機３０との通話時）により決定される（但し、ζHにはドアホン子器４０及びインターホン副親機３０における音響結合を経て帰還する系の利得も含まれる）。
【００１１】
ここで、変換利得ΓMとΓRdとの差、およびΓMとΓRfとの差が主としてヒステリシス特性（通話バランス）を左右し、音響結合利得ζAと回線結合利得ζHd，ζHfが主として通話反転特性（交互通話時の音声スイッチ１８の追従性）を左右する。すなわち、ΓRdとΓRfとに差があれば、インターホン親機１０からみたときのドアホン子器４０との通話時とインターホン副親機３０との通話時とで音声スイッチ１８のヒステリシス特性が異なり、ζHd，ζHfとに差があれば、インターホン親機１０からみたときのドアホン子器４０との通話時とインターホン副親機３０との通話時とで音声スイッチ１８の通話反転特性が異なる。一般に、インターホン親機１０からドアホン子器４０をみたときのインピーダンスとインターホン副親機３０をみたときのインピーダンスが異なり、また、ドアホン子器４０における音響結合利得とインターホン副親機３０における音響結合利得が異なるため、ζHdとζHfは異なる値となる。したがって、通話反転特性はドアホン子器４０との通話時とインターホン副親機３０との通話時とでは異なり、その両方を最適化するような設計をすることができない（例えば、ドアホン子器４０との通話時の通話反転特性を最適化するように音声スイッチ１８の各パラメータを設計した場合、インターホン副親機３０との内線通話時の通話反転特性に関しては最適化されない）。通話反転特性が極端に悪い場合にはブロッキングを生じてしまう。
【００１２】
一方、前述したように、インターホン親機１０からみたときのドアホン子器４０とのドアホン通話時とインターホン副親機３０との内線通話時とで通話音量が一定になるように設計された場合においては、インターホン副親機３０の音声スイッチ１８が送話状態であれば、ΓRd＝ΓRfとなる。但し、ΓRfはインターホン副親機３０の音声スイッチ１８の状態により変化し、インターホン副親機３０の送話信号減衰器１８ａと受話信号減衰器１８ｂとの合計損失量（利得）をＬｆ［ｄＢ］とすれば、ΓRfは以下の範囲をとりうる。
【００１３】
ΓRd−Ｌｆ≦ΓRf≦ΓRd（単位はｄＢ）（式１）
したがって、インターホン親機１０の音声スイッチ１８においては、ドアホン子器４０とのドアホン通話時において通話バランスがよい状態（両端のマイクロホンに入力される音声信号のレベル差に応じて送話状態、受話状態のいずれかに片寄ることなく、均等に切り換わる状態）に設計されている場合、すなわち、
ΓM＋Ｇ１＝ΓRd＋Ｇ２（単位はｄＢ）（式２）
となるように第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２が設計されている場合には、（式１）、（式２）の関係から、
ΓM＋Ｇ１≧ΓRf＋Ｇ２（単位はｄＢ）（式３）
となる。したがって、この場合には、インターホン副親機３０との内線通話時にインターホン親機１０の音声スイッチ１８が送話状態に倒れやすくなり、図８に示すようなヒステリシス特性になる。ここでは、一例としてインターホン親機１０の音声スイッチ１８に限って説明したが、インターホン副親機３０の音声スイッチ３８に関しても同様の課題があることはいうまでもない。また、インターホン副親機３０の接続台数によってもΓRf，ζHfの値は異なる。
【００１４】
本発明は上記課題に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、音声スイッチの切換特性が通話系毎に異なることがなく、且つ各通話系における通話音量を一定に保つことが可能な拡声通話システムを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、上記目的を達成するために、屋内に設置される主通話端末、屋内に設置される１乃至複数の副通話端末、および屋外に設置される１乃至複数の屋外通話端末を２線の信号線で接続し、各通話端末間で信号線を介してベースバンド伝送方式により送話信号並びに受話信号からなる音声信号を伝送してなり、信号線に出力する送話信号を減衰する送話信号減衰手段と、信号線から入力する受話信号を減衰する受話信号減衰手段と、送話信号減衰手段に入力する送話信号を分岐して所定の利得で増幅する第１の増幅器と、受話信号減衰手段に入力する受話信号を分岐して所定の利得で増幅する第２の増幅器と、第１及び第２の増幅器で増幅した送話信号並びに受話信号に基づいて通話状態を判定するとともに判定結果に応じて送話信号減衰手段並びに受話信号減衰手段の利得を調整する判定制御手段とを具備する音声スイッチが主通話端末並びに副通話端末に設けられた拡声通話システムにおいて、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の音声スイッチが具備する第１及び第２の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整する通話制御手段を備え、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段と、２線−４線変換手段に入力する送話信号を増幅する第３の増幅器と、スピーカに入力する受話信号を増幅する第４の増幅器とが主通話端末及び副通話端末に設けられ、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の通話制御手段が第３及び第４の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整することを特徴とし、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に、通話制御手段にて主通話端末又は副通話端末の音声スイッチが具備する第１及び第２の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整するため、音声スイッチの切換特性が通話系毎に異なることがなく、且つ各通話系における通話音量を一定に保つことが可能となる。さらに、各部に入力される送話信号並びに受話信号のレベルを各通話系毎に細かく調整することができるため、各通話系毎の通話音量、通話バランス並びに通話反転特性にばらつきをなくし、且つブロッキングに対するマージンを所望の値に設定することができる。
【００１７】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記適値を記憶する電気的に書き換え可能な不揮発性の記憶手段を主通話端末及び副通話端末に設けたことを特徴とし、主通話端末と副通話端末の筐体形状が異なる場合においても両端末で通話制御手段等を共通化することができ、加工費等のコストを低減できる。
【００１８】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、屋外に設置され来訪者を撮像するテレビカメラを有する１乃至複数のカメラ付き屋外通話端末が信号線を介して主通話端末に接続され、カメラ付き屋外通話端末ではテレビカメラで撮像した映像信号を変調し音声信号と多重化して信号線に送出し、主通話端末にはモニタが設けられ信号線を介して受信した映像信号を復調しテレビカメラで撮像された映像をモニタに映し出すとともに、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の動作電源を信号線に重畳して主通話端末から伝送し、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段とを屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末に具備し、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の２線−４線変換手段における整合インピーダンスが略等しい値に設定されてなり、主通話端末から屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末をみたときのベースバンド帯域における両者のインピーダンスを略等しくする疑似負荷を屋外通話端末が具備する２線−４線変換手段に信号線と並列に接続したことを特徴とし、屋外通話端末とカメラ付き屋外通話端末とが混在するシステム構成において、主通話端末又は副通話端末において何れの屋外通話端末との間に通話系が形成されているかを判別しなくても、両屋外通話端末との間の通話における通話音量、通話バランス、通話反転特性を一定化することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を従来例で説明したドアホンシステムに適用した実施形態について説明するが、これに限定する趣旨ではなく、ドアホンシステム以外の拡声通話システム全般に本発明の技術的思想が適用可能である。
【００２０】
本発明の実施形態を説明する前に、本発明と基本構成が共通である参考例について説明する。
図１に本参考例における主通話端末たるインターホン親機１０の概略ブロック図を示す。但し、インターホン親機１０の基本構成は従来例のものと共通であり、共通する構成については同一の符号を付して説明を省略する。また、本参考例におけるインターホン副親機は切換部１９を備えていない点を除いてインターホン親機１０と同一の構成を有し、ドアホン子器は従来例と同一の構成を有しているので、図示及び説明は省略する。
【００２１】
本参考例では、音声スイッチ１８が具備する第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄが可変利得増幅器で構成され、インターホン親機１０とインターホン副親機又はドアホン子器との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際にインターホン親機１０の音声スイッチ１８が具備する第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２をその通話系に対して予め設定された適値に調整する通話制御部２０と、各通話系毎の利得Ｇ１，Ｇ２の適値を記憶する記憶部２１とを備えている。
【００２２】
通話制御部２０はＣＰＵを主構成とし、ドアホン子器４０が具備する呼出釦を来訪者が押操作したときに信号線を介して伝送される制御信号（呼出信号）や、インターホン副親機３０が具備する通話釦を家人が押操作したときに信号線を介して伝送される制御信号（内線呼出信号）などが入力ポートに入力されるとともに、出力ポートから出力する利得調整信号により第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２を所望の値に個別に可変制御することができる。なお、上記制御信号は音声信号に重畳して伝送される。
【００２３】
第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２は、予め各通話系（インターホン親機１０とドアホン子器との間で行うドアホン通話の通話系、インターホン親機１０とインターホン副親機との間で行う内線通話の通話系）毎に音声スイッチ１８のヒステリシス特性及び通話反転特性を考慮した最適値が算出されており、各通話系が形成される直前に通話制御部２０によって切り換えられる。ここで、ヒステリシス特性が最適化されるという状態は、各通話系において両端のマイクロホン（例えば、ドアホン通話においてはインターホン親機１０のマイクロホン１１とドアホン子器のマイクロホン）に入力される音声信号のレベルに応じて、音声スイッチ１８がバランスよく切り換わり、判定される通話状態に片寄りがない状態を意味する。
【００２４】
而して、従来例で説明したようにドアホン通話時よりも内線通話時に第２の増幅器１８ｄの利得Ｇ２を大きい値とする（又は、第１の増幅器１８ｃの利得Ｇ１を小さい値とする）ことにより、ヒステリシス特性を最適化することができる。なお、どの程度大きい値にするか（又は小さい値にするか）は事前の実験的検討に基づいて設定される。また、通話反転特性を最適化する（音声スイッチ１８における送話状態から受話状態への通話反転、および受話状態から送話状態への通話反転における通話反転時間、通話反転しきい値を所定の範囲内におさめる）ためには、
ζA＋Ｇ１≒ζH＋Ｇ２ （式４）
となるように第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２を設計する必要があり、本参考例ではζA，ζHを各通話系毎に事前に測定しておき、ヒステリシス特性を最適化し且つ上記（式４）を満足するように第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２の値（適値）を設定する。そして、このように設定された第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２の適値のデータが記憶部２１に記憶される。この記憶部２１はＥＥＰＲＯＭのような電気的に書き換えが可能な不揮発性メモリからなる。
【００２５】
而して、インターホン親機１０の通話制御部２０では、ドアホン子器又はインターホン副親機からの制御信号が入力ポートに入力されると、切換部１９を制御してドアホン子器との間のドアホン通話又はインターホン副親機との間の内線通話の通話系を形成する前に、形成しようとする通話系に応じた利得Ｇ１，Ｇ２の適値のデータを記憶部２１から読み出して第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２を適値に一致させ、その後に切換部１９を制御してドアホン通話又は内線通話の通話系を形成する。この結果、第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２が各通話系毎の最適値に設定されてからドアホン通話又は内線通話が開始されるため、音声スイッチ１８の切換特性が通話系毎に異なることがなく、且つ各通話系における通話音量を一定に保つことが可能となる。
【００２６】
なお、インターホン副親機３０はインターホン親機１０とほぼ共通の構成を有するものであり、複数台のインターホン副親機３０が設置されるシステム構成においては、インターホン副親機３０同士の間で内線通話の通話系が形成される際にも利得Ｇ１，Ｇ２の適値のデータを記憶部（図示せず）から読み出して第１及び第２の増幅器３８ｃ，３８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２を適値に一致させるようにすれば、音声スイッチ３８の切換特性がインターホン副親機３０同士の内線通話でも他の通話系（例えば、インターホン親機１０との間の内線通話）と異なることがなく、且つ各通話系における通話音量を一定に保つことが可能である。
【００２７】
ところで、第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２の適値は、一般にインターホン親機１０の筐体形状に依存するものである（インターホン副親機についても同様）。したがって、インターホン親機１０とインターホン副親機の筐体形状が異なる場合においては、通話制御部２０を構成するＣＰＵ等にはインターホン親機１０とインターホン副親機で共通のものを使い、記憶部２１に記憶する利得Ｇ１，Ｇ２の適値データのみをインターホン親機並びにインターホン副親機（インターホン副親機が複数台ある場合には各インターホン副親機毎）で個別に設定すればよい。このため、通話端末毎に異なるＣＰＵ（同じ型番のものであってもマスクＲＯＭの内容が異なる場合も含む）を搭載する必要がなくなり、システム設計に費やすコストを大幅に削減（合理化）することができる。
【００２８】
（実施形態１）
図２に本実施形態におけるインターホン親機１０の概略ブロック図を示す。但し、インターホン親機１０の基本構成は従来例並びに参考例のものと共通であり、共通する構成については同一の符号を付して説明を省略する。また、本実施形態におけるインターホン副親機は切換部１９を備えていない点を除いてインターホン親機１０と同一の構成を有し、ドアホン子器は従来例と同一の構成を有しているので、図示及び説明は省略する。
【００２９】
本実施形態のインターホン親機１０では、参考例において２線−４線変換回路１５と切換部１９との間に挿入されていた損失Ｌｏが削除されるとともにスピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６が可変利得増幅器で構成され、インターホン親機１０とインターホン副親機又はドアホン子器との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際にインターホン親機１０の音声スイッチ１８が具備する第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２に加えて、スピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６の利得Ｇ３，Ｇ４が通話制御部２０によりその通話系に対して予め設定された適値に調整されるものである。なお、スピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６の利得Ｇ３，Ｇ４の適値は、各通話系毎の通話音量が一定となり、音声スイッチ１８のヒステリシス特性及び通話判定特性が各通話系毎にばらつかないように事前の実験的検討に基づいて各通話系毎に設定され、設定された利得Ｇ３，Ｇ４の適値のデータが利得Ｇ１，Ｇ２の適値のデータとともに記憶部２１に記憶される。
【００３０】
而して、インターホン親機１０の通話制御部２０では、ドアホン子器又はインターホン副親機からの制御信号が入力ポートに入力されると、切換部１９を制御してドアホン子器との間のドアホン通話又はインターホン副親機との間の内線通話の通話系を形成する前に、形成しようとする通話系に応じた利得Ｇ１〜Ｇ４の適値のデータを記憶部２１から読み出して、第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２と、スピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６の利得Ｇ３，Ｇ４とを適値に一致させ、その後に切換部１９を制御してドアホン通話又は内線通話の通話系を形成する。この結果、第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２とスピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６の利得Ｇ３，Ｇ４とが各通話系毎の最適値に設定されてからドアホン通話又は内線通話が開始されるため、各通話系毎に第１及び第２の増幅器１８ｃ，１８ｄの利得Ｇ１，Ｇ２と、スピーカ増幅器１４及び送話信号増幅器１６の利得Ｇ３，Ｇ４とを細かに調整することができる。その結果、参考例に比較して各通話系毎の通話音量、通話バランス並びに通話反転特性にばらつきをなくし、且つブロッキングに対するマージンを所望の値に設定することができるという利点がある。
【００３１】
（実施形態２）
本実施形態では、図３に示すように屋外に設置され来訪者を撮像するテレビカメラ５６を有する１乃至複数のカメラ付き屋外通話端末たるカメラ付きドアホン子器５０がドアホン子器４０とともに信号線を介してインターホン親機１０に接続されている。
【００３２】
カメラ付きドアホン子器５０は、ドアホン子器４０と同構成のマイクロホン５１、スピーカ５２、マイクロホン増幅器５３、スピーカ増幅器５４、２線−４線変換回路５５に加えて、ＣＣＤカメラ等からなるテレビカメラ５６と、テレビカメラ５６から出力する映像信号を処理する映像信号処理回路５７と、映像信号処理回路５７で処理された映像信号を変調して２線−４線変換回路５５から出力する音声信号に重畳し信号線を介してインターホン親機１０に伝送する変調回路５８と、後述するようにインターホン親機１０から信号線に重畳されて伝送される直流電源を受けて内部の動作電源を作成する受電回路５９とを備えている。また、テレビカメラを有しない通話専用のドアホン子器４０にも、インターホン親機１０から信号線に重畳されて伝送される直流電源から受けて内部の動作電源を作成する受電回路４６が設けてある。
【００３３】
一方、本実施形態におけるインターホン親機１０は、実施形態１の構成に加えて、信号線を介してカメラ付きドアホン子器５０から音声信号に重畳して伝送される映像信号を復調する復調回路２２と、復調回路２２で復調された映像信号に基づいてテレビカメラ５６で撮像された映像をモニタ部２４に表示させる映像表示回路部２３と、ＣＲＴ等からなるモニタ部２４と、ドアホン子器４０及びカメラ付きドアホン子器５０用の直流電源を音声信号に重畳し信号線を介して伝送する給電回路２５とを備えている。なお、図３ではインターホン親機１０が具備する通話制御部２０並びに記憶部２１と、インターホン副親機３０とについては参考例及び実施形態１と共通であるから図示及び説明を省略している。
【００３４】
而して、カメラ付きドアホン子器５０の呼出釦（図示せず）が来訪者によって押操作されると、信号線を介して制御信号（呼出信号）がインターホン親機１０に伝送され、インターホン親機１０において呼出音が鳴動する。この呼出音に応答するように家人によってインターホン親機１０の具備する応答釦（図示せず）が押操作されると、カメラ付きドアホン子器５０に制御信号が伝送され、テレビカメラ５６で撮像された来訪者の映像（製造信号）がカメラ付きドアホン子器５０からインターホン親機１０に伝送されてモニタ部２４で表示される。なお、インターホン親機１０とカメラ付きドアホン子器５０との間で行われるドアホン通話については、ドアホン子器４０との間で行われるドアホン通話と共通であるから説明は省略する。
【００３５】
ところで、インターホン親機１０からみたカメラ付きドアホン子器５０並びにドアホン子器４０のベースバンド帯域におけるインピーダンスに着目した等価回路を図４（ａ）及び（ｂ）にそれぞれ示す。同図（ａ）及び（ｂ）において、Ｚ０は２線−４線変換回路５５，４５の整合インピーダンスを表し、同図（ａ）において、Ｚ１はカメラ付きドアホン子器５０の受電回路５９の等価インピーダンスを表し、さらに同図（ｂ）において、Ｚ２はドアホン子器４０の受電回路４６の等価インピーダンスを表す。
【００３６】
ここで、カメラ付きドアホン子器５０の受電回路５９で消費される電流Ｉ１は、ドアホン子器４０の受電回路４６で消費される電流Ｉ２よりも、テレビカメラ５６並びに映像信号処理回路５７で消費される電流分だけ大きい値となる。したがって、カメラ付きドアホン子器５０の受電回路５９の等価インピーダンスＺ１はドアホン子器４０の受電回路４６の等価インピーダンスＺ２よりも小さい値となる。その結果、インターホン親機１０から見たベースバンド帯域におけるカメラ付きドアホン子器５０のインピーダンスがドアホン子器４０のインピーダンスよりも小さくなる。このようなインターホン親機１０から見たときのベースバンド帯域におけるインピーダンスの差は、カメラ付きドアホン子器５０との間で行われるドアホン通話と、ドアホン子器４０との間で行われるドアホン通話との間に通話音量及びインターホン親機１０における回線結合利得に差異をもたらす。その結果、インターホン親機１０とカメラ付きドアホン子器５０及びドアホン子器４０との間で行われる各ドアホン通話における通話特性（通話音量及び音声スイッチ１８の切換特性）が異なってしまうことになる。
【００３７】
そこで、本実施形態においては、図３に示すようにインターホン親機１０からドアホン子器４０並びにカメラ付きドアホン子器５０をみたときのベースバンド帯域における両者のインピーダンスを略等しくするために、インピーダンス補償用の疑似負荷４７をドアホン子器４０が具備する２線−４線変換回路４５に信号線と並列に接続している。図４（ｂ）には疑似負荷４７のインピーダンスＺｃを含めたドアホン子器４０の等価回路が示してあり、この疑似負荷４７のインピーダンスＺｃは以下のようにして設計される。
【００３８】
いま、図３（ａ）に示したカメラ付きドアホン子器５０の等価回路における合成インピーダンスＺａ、並びに同図（ｂ）に示したドアホン子器４０の等価回路における合成インピーダンスＺｂは次式で与えられる。
【００３９】
Ｚａ＝Ｚ０×Ｚ１／（Ｚ０＋Ｚ１）
Ｚｂ＝Ｚ０×Ｚ２×Ｚｃ／（Ｚ０×Ｚ２＋Ｚ２×Ｚｃ＋Ｚｃ×Ｚ０）
疑似負荷４７のインピーダンスＺｃは、２つの合成インピーダンスＺａ，Ｚｂを等しくするような値に設計されるため、上記２つの式から次式により与えられる。
【００４０】
Ｚｃ＝Ｚ１×Ｚ２／（Ｚ２−Ｚ１）
したがって、疑似負荷４７のインピーダンスＺｃを上式で与えられる値に設計すれば、インターホン親機１０から見たベースバンド帯域におけるカメラ付きドアホン子器５０のインピーダンスとドアホン子器４０のインピーダンスを略一致させることができ、テレビカメラを有しないドアホン子器４０とカメラ付きドアホン子器５０とが混在するシステム構成において、インターホン親機１０（又はインターホン副親機３０）において何れの子機との間に通話系が形成されているかを判別しなくても、ドアホン子器４０並びにカメラ付きドアホン子器５０との間の通話における通話音量、通話バランス、通話反転特性を一定化することができる。
【００４１】
【発明の効果】
請求項１の発明は、屋内に設置される主通話端末、屋内に設置される１乃至複数の副通話端末、および屋外に設置される１乃至複数の屋外通話端末を２線の信号線で接続し、各通話端末間で信号線を介してベースバンド伝送方式により送話信号並びに受話信号からなる音声信号を伝送してなり、信号線に出力する送話信号を減衰する送話信号減衰手段と、信号線から入力する受話信号を減衰する受話信号減衰手段と、送話信号減衰手段に入力する送話信号を分岐して所定の利得で増幅する第１の増幅器と、受話信号減衰手段に入力する受話信号を分岐して所定の利得で増幅する第２の増幅器と、第１及び第２の増幅器で増幅した送話信号並びに受話信号に基づいて通話状態を判定するとともに判定結果に応じて送話信号減衰手段並びに受話信号減衰手段の利得を調整する判定制御手段とを具備する音声スイッチが主通話端末並びに副通話端末に設けられた拡声通話システムにおいて、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の音声スイッチが具備する第１及び第２の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整する通話制御手段を備え、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段と、２線−４線変換手段に入力する送話信号を増幅する第３の増幅器と、スピーカに入力する受話信号を増幅する第４の増幅器とが主通話端末及び副通話端末に設けられ、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に主通話端末又は副通話端末の通話制御手段が第３及び第４の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整することを特徴とし、主通話端末又は副通話端末の少なくとも何れか一方と他の通話端末との間に音声信号が送受信される通話系が形成される際に、通話制御手段にて主通話端末又は副通話端末の音声スイッチが具備する第１及び第２の増幅器の利得を当該通話系に対して予め設定された適値に調整するため、音声スイッチの切換特性が通話系毎に異なることがなく、且つ各通話系における通話音量を一定に保つことが可能となり、さらに、各部に入力される送話信号並びに受話信号のレベルを各通話系毎に細かく調整することができるため、各通話系毎の通話音量、通話バランス並びに通話反転特性にばらつきをなくし、且つブロッキングに対するマージンを所望の値に設定することができるという効果がある。
【００４３】
請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記適値を記憶する電気的に書き換え可能な不揮発性の記憶手段を主通話端末及び副通話端末に設けたことを特徴とし、主通話端末と副通話端末の筐体形状が異なる場合においても両端末で通話制御手段等を共通化することができ、加工費等のコストを低減できるという効果がある。
【００４４】
請求項３の発明は、請求項１又は２の発明において、屋外に設置され来訪者を撮像するテレビカメラを有する１乃至複数のカメラ付き屋外通話端末が信号線を介して主通話端末に接続され、カメラ付き屋外通話端末ではテレビカメラで撮像した映像信号を変調し音声信号と多重化して信号線に送出し、主通話端末にはモニタが設けられ信号線を介して受信した映像信号を復調しテレビカメラで撮像された映像をモニタに映し出すとともに、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の動作電源を信号線に重畳して主通話端末から伝送し、集音した音を送話信号として出力するマイクロホンと、受話信号に応じて鳴動するスピーカと、２線の信号線とマイクロホン及びスピーカがそれぞれ接続される各２線の通話路との間で２線から４線並びに４線から２線への変換を行う２線−４線変換手段とを屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末に具備し、屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末の２線−４線変換手段における整合インピーダンスが略等しい値に設定されてなり、主通話端末から屋外通話端末並びにカメラ付き屋外通話端末をみたときのベースバンド帯域における両者のインピーダンスを略等しくする疑似負荷を屋外通話端末が具備する２線−４線変換手段に信号線と並列に接続したことを特徴とし、屋外通話端末とカメラ付き屋外通話端末とが混在するシステム構成において、主通話端末又は副通話端末において何れの屋外通話端末との間に通話系が形成されているかを判別しなくても、両屋外通話端末との間の通話における通話音量、通話バランス、通話反転特性を一定化することができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の参考例におけるインターホン親機の概略ブロック図である。
【図２】本発明の実施形態１におけるインターホン親機の概略ブロック図である。
【図３】本発明の実施形態２におけるインターホン親機、ドアホン子器並びにカメラ付きドアホン子器の概略ブロック図である。
【図４】同上の動作説明図である。
【図５】従来のシステム構成例を示す概略ブロック図である。
【図６】同上の動作説明図である。
【図７】同上の動作説明図である。
【図８】同上の動作説明図である。
【符号の説明】
１０ インターホン親機
１１ マイクロホン
１２ スピーカ
１５ ２線−４線変換回路
１８ 音声スイッチ
１８ａ 送話信号減衰器
１８ｂ 受話信号減衰器
１８ｃ 第１の増幅器
１８ｄ 第２の増幅器
１８ｅ 判定制御部
１９ 切換部
２０ 通話制御部
２１ 記憶部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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