(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回線と通信機器との間に並列に接続され前記回線から直流電流を受け入れて前記回線側に前記通信機器との接続を知らせる回線ループと、該回線ループの直流抵抗を減少させて前記直流電流の受け入れを容易にし、かつ、前記回線ループの交流抵抗を増大させて前記回線ループへの通信信号の流入を防止するインピーダンス制御手段と、通信を行うモデムとを備えた回線端末装置であって、
前記インピーダンス制御手段は、開放時に、前記交流抵抗を減少させるとともに、前記直流電流受け入れ時の過度応答電流の発生を防止する開閉手段を備え、
前記開閉手段を開放させて前記回線からの直流電流を受け入れるとともに、該直流電流を受け入れて所定時間経過した後でかつ、前記モデムによる通信の開始前に前記開閉手段を閉結して交流抵抗を増大させることを特徴とする回線端末装置。
【請求項２】
請求項１に記載の回線端末装置において、
前記インピーダンス制御手段は、
コレクタ接地型トランジスタ増幅器及び前記トランジスタ増幅器のベースから前記開閉手段を介して接地にいたるコンデンサを備え、前記開閉手段の開放時には前記コレクタ接地型トランジスタ増幅器の出力抵抗が前記直流抵抗となり、前記開閉手段の閉鎖時には前記トランジスタ増幅器は前記通信信号に対してベース接地型増幅器となり、該ベース接地型増幅器の出力抵抗が前記交流抵抗になることを特徴とする回線端末装置。
【請求項３】
回線と通信機器との間に並列に接続され前記回線から直流電流を受け入れて前記回線側に前記通信機器との接続を知らせる回線ループと、該回線ループの直流抵抗を減少させて前記直流電流の受け入れを容易にし、かつ、前記回線ループの交流抵抗を増大させて前記回線ループへの通信信号の流入を防止するインピーダンス制御手段と、該インピーダンス制御手段を迂回させ前記直流電流を受け入れるミュート手段と、通信を行うモデムとを含む回線端末装置であって、
直流電流受け入れ時に、前記ミュート手段により前記インピーダンス制御手段を迂回させ直流電流受け入れ時の過渡応答電流の発生を防止するとともに、
直流電流を受け入れて所定時間経過した後でかつ、前記モデムによる通信の開始前に前記ミュート手段を停止させ、前記インピーダンス制御手段を有効とすることを特徴とする回線端末装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ファクシミリ装置及び電話機等、通信機器の回線端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電話回線端末欧州統一規格ＴＢＲ２１では、（１）回線ループを作った直後４００ｍＳの期間は規格値の電流以下になってはならない、（２）回線ループを作った直後、７ｍＳ以内に規格値の電流以上になること、（３）回線ループを作った直後から、１２００ｍＳ以内の間は、規格値の電流を維持すること、等の規格が定められている。従来の技術では、回線ループを作った直後に回線ループの直流抵抗を減少させ、同時に、交流抵抗を増大させて上記規格を満足させていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような従来の技術には次のような解決すべき課題があった。回線ループを作った直後に発生する大きな直流電流の変化が上記交流抵抗を増大させる機能に悪影響を与え、その時発生する過度応答が、時には上記規格を逸脱させる場合もあった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は以上の点を解決するため次の構成を採用する。
〈構成１〉
回線と通信機器との間に並列に接続され上記回線から直流電流を受け入れて上記回線側に上記通信機器との接続を知らせる回線ループと、該回線ループの直流抵抗を減少させて上記直流電流の受け入れを容易にし、かつ、上記回線ループの交流抵抗を増大させて上記回線ループへの通信信号の流入を防止するインピーダンス制御手段と、通信を行うモデムとを備えた回線端末装置であって、上記インピーダンス制御手段は、開放時に、上記交流抵抗を減少させるとともに、上記直流電流受け入れ時の過度応答電流の発生を防止する開閉手段を備え、上記開閉手段を開放させて上記回線からの直流電流を受け入れるとともに、該直流電流を受け入れて所定時間経過した後でかつ、上記モデムによる通信の開始前に上記開閉手段を閉結して交流抵抗を増大させることを特徴とする回線端末装置。
【０００５】
〈構成２〉
構成１に記載の回線端末装置において、上記インピーダンス制御手段は、コレクタ接地型トランジスタ増幅器及び上記トランジスタ増幅器のベースから上記開閉手段を介して接地にいたるコンデンサを備え、上記開閉手段の開放時には上記コレクタ接地型トランジスタ増幅器の出力抵抗が上記直流抵抗となり、上記開閉手段の閉鎖時には上記トランジスタ増幅器は上記通信信号に対してベース接地型増幅器となり、該ベース接地型増幅器の出力抵抗が上記交流抵抗になることを特徴とする回線端末装置。
【０００６】
〈構成３〉
回線と通信機器との間に並列に接続され上記回線から直流電流を受け入れて上記回線側に上記通信機器との接続を知らせる回線ループと、該回線ループの直流抵抗を減少させて上記直流電流の受け入れを容易にし、かつ、上記回線ループの交流抵抗を増大させて上記回線ループへの通信信号の流入を防止するインピーダンス制御手段と、該インピーダンス制御手段を迂回させ上記直流電流を受け入れるミュート手段と、通信を行うモデムとを含む回線端末装置であって、直流電流受け入れ時に、上記ミュート手段により上記インピーダンス制御手段を迂回させ直流電流受け入れ時の過渡応答電流の発生を防止するとともに、直流電流を受け入れて所定時間経過した後でかつ、上記モデムによる通信の開始前に上記ミュート手段を停止させ、上記インピーダンス制御手段を有効とすることを特徴とする回線端末装置。
【０００９】
〈作用〉
インピーダンス制御手段は、交流抵抗増大機能の開放・閉鎖を行う開閉手段を備え、回線ループ形成時に、上記開閉手段を開放しておき、直流抵抗を減少させた後所定の時間経過後に上記開閉手段を閉鎖して、上記交流抵抗増大機能を機能させる。このようにして、回線ループ形成直後に発生する大きな直流電流の変化が、上記交流抵抗増大機能に与える悪影響を少なくして、上記規格を満足させる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を具体例を用いて説明する。
〈具体例１〉
図１は、具体例１の回線端末装置の回路構成図である。
【００１１】
図１より、具体例１の回線端末装置１は、回線切替え手段２、直流カット手段３、通信トランス４、回線マッチング手段５、レベル切替え手段６、整流ダイオードブリッジ７、回線保護手段８、回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９、インピーダンス制御手段１０、ミュート手段１１、定電流手段１２、開閉手段１３、コンデンサ１４を備える。
【００１２】
回線切替え手段２は、回線接続端子１９を介して図示してない回線（交換機を含む）とモデム１６（通信機器）とを結ぶ信号線上の最も回線に近い位置に配置され、回線と回線端末装置１とを接続・開放するスイッチである。ＯＮ−ＨＯＯＫ（待機状態）では、端子ｃに接続されＯＦＦ−ＨＯＯＫ（交信状態）ではｂに接続されている。これらのＯＮ−ＯＦＦ制御はＩ／Ｏポート１５を介してＣＰＵ１７によって行われる。
【００１３】
直流カット手段３は、回線とモデム１６とを結ぶ信号線上で上記回線切替え手段２と、後に説明する整流ダイオードブリッジ７の後に配置され、回線から給電される直流電流が後に説明する通信トランス４に流れるのを阻止するコンデンサである。
【００１４】
通信トランス４は、回線とモデム１６とを結ぶ信号線上で上記直流カット手段３の後に配置され回線とモデム１６間での通信信号（制御信号を含む交流信号）の接続を行う部分である。
【００１５】
回線マッチング手段５は、回線とモデム１６とを結ぶ信号線上で上記通信トランス４のモデム１６側に配置され、回線とモデム１６とのマッチングを図る部分である。
レベル切替え手段６は、回線とモデム１６とを結ぶ信号線上で上記通信トランス４のモデム１６側に配置され、信号レベルの切替えを図る部分である。
【００１６】
整流ダイオードブリッジ７は、回線とモデム１６とを結ぶ信号線上で回線切替え手段２と直流カット手段３との間に並列に配置され後に説明する回線ループの入口となって回線から供給される直流電流等を回線ループに取り込む部分である。
【００１７】
ここで回線ループとは、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→インピーダンス制御手段１０（並列にミュート手段１１）→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７を通るループであり、回線と通信機器（モデム１６等）との間に並列に接続され上記回線から直流電流を受け入れて上記回線側に上記通信機器との接続を知らせるループ回路である。
【００１８】
回線保護手段８は、回線に例えば誘導雷等の異常電圧が発生して回線端末装置１に高電圧が印加された場合等、信号線を短絡状態にして回線端末装置１や後に続く通信機器への高電圧の侵入を防止する保護素子である。
【００１９】
回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９は、Ｉ／Ｏポート１５を介するＣＰＵ１７の制御によってＯＮされたとき、上記回線ループを形成し、同じくＯＦＦされたとき回線ループを消滅させる部分である。通常フォトカプラとフォトトランジスタの組み合わせによるスイッチング素子が用いられる。
【００２０】
インピーダンス制御手段１０は、回線ループの中で回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９の後に配置され、上記回線ループの直流抵抗を減少させて上記直流電流の受け入れを容易にし、かつ、上記回線ループの交流抵抗を増大させて回線ループへの通信信号の流入を防止する部分である。
【００２１】
このインピーダンス制御手段１０は、コレクタ接地型のトランジスタ増幅器からなり、トランジスタ増幅器のベースから開閉手段１３を介して接地にいたるコンデンサ１４を備える。開閉手段１３の開放時には上記コレクタ接地型のトランジスタ増幅器の出力抵抗が上記直流抵抗となる。開閉手段１３の閉鎖時にはトランジスタＴｒのベースと接地間にコンデンサ１４が接続されるので、トランジスタ増幅器は上記通信信号に対してベース接地型増幅器として機能する。このベース接地型増幅器の出力抵抗が上記交流抵抗になる。開閉手段１３の開閉は、Ｉ／Ｏポート１５を介してＣＰＵ１７によって制御される。
【００２２】
即ち、直流信号に対しては、出力抵抗の小さいコレクタ接地型トランジスタ増幅器として機能し、交流信号に対しては出力抵抗の大きいベース接地型トランジスタ増幅器として機能するように構成されている。このようにして上記回線ループが回線から直流電流を受け入れやすくし、かつ、回線ループへの通信信号の流入を防止することが可能になる。
【００２３】
ミュート手段１１は、上記回線ループの中で回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９の後に上記インピーダンス制御手段１０と並列に配置され、インピーダンス制御手段１０を稼動又は停止させる機能を持っている部分である。例えば、ダイヤルパルスを送出する場合等にインピーダンス制御手段１０の機能を一時中断させて交換機の誤認識を防止する等の働きをする。これらの動作は、Ｉ／Ｏポート１５を介してＣＰＵ１７によって制御される。通常フォトカプラとフォトトランジスタの組み合わせによるスイッチング素子が用いられる。
【００２４】
定電流手段１２は、回線ループが形成されたときに、所定の定電流を回線ループに流して通信機器の存在を回線側に認識させる部分である。
【００２５】
〈具体例１の動作〉
図２は、具体例１の動作フローチャートである。
具体例１の動作について図１を用いて図２のステップに従って説明する。
【００２６】
Ｓ１
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線切替え手段２をａ−ｂ接続する。回線側から所定の直流電圧が回線とモデム１６を結ぶ信号線に印加される。
【００２７】
Ｓ２
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９をＯＮする。回線ループが形成され、回線側から直流電流が供給され、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７を通って回線側へ所定の定電流となって戻る。このとき、ミュート手段１１は、ＯＦＦ状態のままである。更に、開閉手段１３は、開放のままでありコンデンサ１４は未だインピーダンス制御手段１０に接続されていない。従って、インピーダンス制御手段１０はコレクタ接地型増幅器として動作しているため、回線ループの直流抵抗は減少した状態にある。
【００２８】
Ｓ３
ＣＰＵ１７は、上記回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９をＯＮした後タイマーを３秒に設定する。このタイマーがタイムアウトするまで現状維持が継続される。
【００２９】
Ｓ４
ＣＰＵ１７は、タイマーがタイムアウトした後Ｉ／Ｏポート１５を介して開閉手段１３を閉鎖する。この状態でインピーダンス制御手段１０のトランジスタＴｒ１のベースと接地間にコンデンサ１４が接続される。従って、インピーダンス制御手段１０は、交流信号に対してはベース接地型の増幅器として動作する。その結果、回線ループの交流抵抗は増大するため通信信号が回線ループに流入するのを防止することができる。
【００３０】
Ｓ５
ＯＮ−ＨＯＯＫ状態の間、同じ状態が継続される。
Ｓ６
ＯＮ−ＨＯＯＫ状態からＯＦＦ−ＨＯＯＫ状態に変わったときＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段をＯＦＦに切替える。
【００３１】
Ｓ７
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線切替え手段をＯＦＦに切替える。そのとき開閉手段１３も開放状態に切替えられる。以上で具体例１の動作は終了する。
【００３２】
尚、具体例１の制御方法では、上記Ｓ２で説明したように、回線ループ形成時には、開閉手段１３が、未だ開放されたままであり、回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９をＯＮした後３秒経過後に接続状態に切替えられるが、この内容について他の図を用いて詳細に説明する。
【００３３】
図３は、従来の回線ループ電流の変化量説明図である。
図３は、回線ループを作った直後に回線ループの直流抵抗を減少させる機能と、交流抵抗を増大させる機能とを同時に働かせる場合の回線ループ電流の変化量を表している。即ち、インピーダンス制御手段１０（図１）の開閉手段１３を閉鎖した状態のままで回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９（図１）をＯＮに切替えた場合に相当する。
【００３４】
縦軸に回線ループを流れる電流値を横軸に時間を表している。
時刻Ｔ１で回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９（図１）がＯＮに切替えられると回線ループが形成され所定量の直流電流が、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７を通って流れ、図上の規格値を超える。
【００３５】
しかし、このとき開閉手段１３（図１）が閉鎖のままなのでコンデンサ１４（図１）に過渡応答電流が流れる。この過渡応答電流が定電流に加算されて規格を逸脱する場合がある。図の丸印で囲んだ規格逸脱範囲は、この状態を表している。過渡応答が終わった後、時刻Ｔ２で所定の定電流値となる。
【００３６】
一方、具体例１では、回線ループが形成される時刻Ｔ１では、未だ開閉手段１３（図１）が開放状態にありコンデンサ１４（図１）が接続されていない。即ち、回線ループを形成した後、所定の時間経過後に開閉手段１３（図１）が閉鎖されて交流抵抗が増大される。従って、時刻Ｔ１近傍での過渡応答電流は無視できる範囲に収まる。Ｓ４で回線ループ形成後３秒間経過後に開閉手段１３（図１）が閉じられるが、このとき過渡応答電流が発生しても既に規格範囲外となるため問題が無くなる。
【００３７】
〈具体例１の効果〉
以上説明したように、インピーダンス制御手段１０（図１）に開閉手段１３を備え、回線ループ形成時に、上記開閉手段１３を開放しておき、直流抵抗を減少させた後所定の時間経過後に上記開閉手段１３を閉鎖して、上記交流抵抗増大機能を機能させることによって、回線ループ形成直後に発生する大きな直流電流の変化が、上記交流抵抗増大機能に与える悪影響を少なくして、求められている規格を満足する。
【００３８】
〈具体例２〉
図４は、具体例２の回線端末装置の回路構成図である。
図４より、具体例２の回線端末装置２１は、回線切替え手段２、直流カット手段３、通信トランス４、回線マッチング手段５、レベル切替え手段６、整流ダイオードブリッジ７、回線保護手段８、回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９、インピーダンス制御手段２２、ミュート手段１１、定電流手段１２、コンデンサ１４を備える。
【００３９】
具体例１の回線端末装置１（図１）との差異は以下の通りである。具体例１の回線端末装置１（図１）は、インピーダンス制御手段１０（図１）に、トランジスタＴｒ１（図１）と接地間に開閉手段１３（図１）を介してコンデンサ１４（図１）が配置されている。即ち、開閉手段１３（図１）の開閉によってトランジスタＴｒ１（図１）と接地間にコンデンサ１４（図１）を接続したり、外したりしている。これに対して具体例２の回線端末装置２１に備えるインピーダンス制御手段２２では、トランジスタＴｒ１と接地間にコンデンサ１４が直接配置されている。その他の部分の構成は、具体例１の回線端末装置１と具体例２の回線端末装置２１とは全く同じなので説明を割愛する。
【００４０】
〈具体例２の動作〉
図５は、具体例２の動作フローチャートである。
具体例２の動作について図４を用いて図５のステップに従って説明する。
【００４１】
Ｐ１
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線切替え手段２をａ−ｂ接続する。回線側から所定の直流電圧が回線とモデム１６を結ぶ信号線に印加される。
Ｐ２
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介してミュート手段１１をＯＮする。
【００４２】
Ｐ３
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９をＯＮする。回線ループが形成され、回線側から直流電流が供給され、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→ミュート手段１１→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７を通って回線側へ所定の定電流となって戻る。このとき、ミュート手段１１がＯＮしているのでインピーダンス制御手段２２は停止している。
【００４３】
Ｐ４
ＣＰＵ１７は、上記回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９をＯＮした後タイマーを３秒に設定する。このタイマーがタイムアウトするまで現状維持が継続される。
【００４４】
Ｐ５
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介してミュート手段１１をＯＦＦする。ミュート手段１１がＯＦＦされるとインピーダンス制御手段２２は稼動する。回線ループは、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→インピーダンス制御手段２２→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７に変更される。従って、インピーダンス制御手段２２は、直流電流に対しては、コレクタ接地型増幅器として動作し、交流信号に対してはベース接地型増幅器として動作する。その結果、回線ループへの直流電流の受け入れを容易にし、かつ、通信信号の回線ループへの流入を防止することになる。
【００４５】
Ｐ６
ＯＮ−ＨＯＯＫ状態の間、同じ状態が継続される。
Ｐ７
ＯＮ−ＨＯＯＫ状態からＯＦＦ−ＨＯＯＫ状態に変わったときＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段をＯＦＦに切替える。
【００４６】
Ｐ８
ＣＰＵ１７は、Ｉ／Ｏポート１５を介して回線切替え手段２をａ−ｃに切替える。以上で具体例２の動作は終了する。
【００４７】
尚、具体例２の制御方法では、上記Ｐ３で説明したように、回線ループ形成時には、ミュート手段１１（図４）がＯＮされておりインピーダンス制御手段２２（図４）は停止している。上記Ｐ５で３秒経過後にミュート手段１１（図４）がＯＦＦされてインピーダンス制御手段２２（図４）が稼動する。この内容について他の図を用いて詳細に説明する。
【００４８】
図６は、具体例２の回線ループ電流の変化量説明図である。
縦軸に回線ループを流れる電流値を横軸に時間を表している。
時刻Ｔ１で回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９（図４）がＯＮに切替えられる前に既にミュート手段１１（図４）は、ＯＮされている。従って、ＯＮ−ＯＦＦ手段９（図４）がＯＮに切替えられてもインピーダンス制御手段２２（図４）は、停止している。
【００４９】
そのため、時刻ｔ１で、整流ダイオードブリッジ７→回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段９→ミュート手段１１→定電流手段１２→整流ダイオードブリッジ７のループ回路が形成されて所定の定電流が急激に流されてもコンデンサ１４（図４）に起因する過渡応答電流は発生しない。この状態でループ電流は規格値を超える。
【００５０】
しかし、この状態では、インピーダンス制御手段２２（図４）は、交流抵抗を増大させて通信信号の流入を防ぐという本来の役目を果たしていない。そこで時刻ｔ１から３秒経過後の時刻ｔ２にミュート回路がＯＦＦされ、インピーダンス制御手段２２（図４）が稼動する。
【００５１】
このときコンデンサ１４（図４）に起因する過渡応答電流が流れ回線ループ電流が規格値以下になる場合（図上の丸印）も発生し得る。しかし、この時刻ｔ２は既に規格範囲外となるため問題が無くなる。更に回線ループ形成後短時間（３秒）後にインピーダンス制御手段２２（図４）が稼動して通信信号の流入を防ぐので特に問題は発生しない。
【００５２】
〈具体例２の効果〉
以上説明した回線制御方法を採用し、回線ループを形成する直前にミュート手段をＯＮにし、回線ループを形成した後所定の時間経過後にミュート手段をＯＦＦすることによって、従来の回線端末装置の構成を全く変更することなしに、求められている規格を満足することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】具体例１の回線端末装置の回路構成図である。
【図２】具体例１の動作フローチャートである。
【図３】従来の回線ループ電流の変化量説明図である。
【図４】具体例２の回線端末装置の回路構成図である。
【図５】具体例２の動作フローチャートである。
【図６】具体例２の回線ループ電流の変化量説明図である。
【符号の説明】
１  回線端末装置
２  回線切替え手段
３  直流カット手段
４  通信トランス
５  回線マッチング手段
６  レベル切替え手段
７  整流ダイオードブリッジ
８  回線保護手段
９  回線ループＯＮ−ＯＦＦ手段
１０  インピーダンス制御手段
１１  ミュート手段
１２  定電流手段
１３  開閉手段
１４  コンデンサ
１５  Ｉ／Ｏポート
１６  モデム
１７  ＣＰＵ
１８  ＲＯＭ／ＲＡＭ
１９  回線接続端子
【図１】
0004091776.tif 000002
【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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