(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電位と基準電位との電位差を２つの出力端子間に接続された電話機に与えて鳴動させる呼出信号送出回路であって、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタ同士が前記２つの出力端子の一方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第１のプッシュプル回路と、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタが前記２つの出力端子の他方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第２のプッシュプル回路と、
前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記基準電位に接続されている方のトランジスタを導通させ、前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記高電位に接続されている方のトランジスタを非導通にさせて前記２つの出力端子の一方に基準電位を与えるために前記第１のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第１の信号を入力させる第１のスイッチング回路と、
前記第２のプッシュプル回路の前記２個のトランジスタを交互に導通させて前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えるために前記第２のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第２の信号を入力させる第２のスイッチング回路とを備え、
呼出信号送出時には、前記２つの出力端子の一方に前記基準電位を与え、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えることを特徴とする、呼出信号送出回路。
【請求項２】
さらに、呼出信号送出時におけるオフフック動作に対し、前記電話機に呼出信号電流が流れたことを検出し、その検出信号によって呼出信号発生用高電位電源を切断する回路を備えた、請求項１に記載の呼出信号送出回路。
【請求項３】
呼出信号発生用高電位電源からの高電位と基準電位との電位差を２つの出力端子間に接続された電話機に与えて鳴動させる呼出信号送出回路であって、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタ同士が前記２つの出力端子の一方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが基準電位に接続されてなる第１のプッシュプル回路と、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタが前記２つの出力端子の他方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第２のプッシュプル回路と、
前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記基準電位に接続されている方のトランジスタを導通させ、前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記高電位に接続されている方のトランジスタを非導通にさせて前記２つの出力端子の一方に基準電位を与えるために前記第１のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第１の信号を入力させる第１のスイッチング回路と、
前記第２のプッシュプル回路の前記２個のトランジスタを交互に導通させて前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えるために前記第２のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第２の信号を入力させる第２のスイッチング回路と、
前記第１のプッシュプル回路と前記第２のプッシュプル回路のそれぞれの前記２個のトランジスタのうち、前記高電位が接続されるトランジスタのコレクタと前記呼出信号発生用高電位電源との接続をオン（接続）・オフ（切断）する高電位電源オンオフ手段と、
前記第１のプッシュプル回路と前記第２のプッシュプル回路のそれぞれの前記２個のトランジスタのうち、前記高電位が接続されるトランジスタのコレクタに、前記高電位を供給する前記呼出信号発生用高電位電源とは別に接続される第２電源と、
呼出信号送出時に前記電話機がオフフックされると、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とが交互に与えられるのに応じて前記第２電源が接続されていることにより流れる電流の電流変化により前記電話機のオフフック動作を検知するリングトリップ検出手段と、
前記第２電源と前記基準電位との電位差は前記高電位と前記基準電位との電位差よりも小さくし、かつ、前記第２電源と前記呼出信号発生用高電位電源との電位差に基づく電流廻り込みを防止する逆流防止手段とを備え、
前記呼出信号送出時には、前記２つの出力端子の一方に前記基準電位を与え、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与え、
前記高電位電源オンオフ手段は、
前記呼出信号送出時にオンにされ、前記リングトリップ検出手段が前記電話機のオフフック動作を検知した後所定時間経過するとオフにされ、
前記リングトリップ検出手段が前記電話機のオフフック動作を検知した後前記所定時間経過するまでは、前記２つの出力端子の他方に前記高電位が与えられている時にはオフにされるように前記第２電源が接続されていることにより流れる電流の電流変化によりフィードバック制御されることを特徴とする、呼出信号送出回路。
【請求項４】
前記第１のスイッチング回路および前記第２のスイッチング回路は、それぞれＰＮＰトランジスタを備え、
前記ＰＮＰトランジスタの各エミッタには回路電源電位が与えられ、
前記第１のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのコレクタは前記第１のプッシュプル回路が備える前記２個のトランジスタの前記共通接続されたベースに接続され、
前記第２のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのコレクタは前記第２のプッシュプル回路が備える前記２個のトランジスタの前記共通接続されたベースに接続され、
前記第１のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのベースは前記第１のスイッチング回路が備える第１制御入力端子に接続され、
前記第２のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのベースは前記第２のスイッチング回路が備える第２制御入力端子に接続されることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の呼出信号送出回路。
【請求項５】
さらに、前記第２のスイッチング回路が備える第２制御入力端子側に接続される積分回路を含む、請求項４に記載の呼出信号送出回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は呼出信号送出回路に関し、特に、電話交換機などに使用されるような呼出信号送出回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７は従来のリレーを用いた呼出信号送出回路を示す図である。図７において、リレー１，２のそれぞれの共通接点の間に電話機３が接続されていて、リレー１の接点Ａにはリンガ発生回路４が接続されている。リンガ発生回路４は２００ＶP-P の大振幅を有するリンガ信号に−４８Ｖが重畳されており、他方のリレー２の接点Ａは抵抗Ｒ１を介して接地されている。
【０００３】
したがって、リンガ送出時にリレー１，２が接点Ａ側に切換えられると、電話機３が鳴動する。この状態において電話機がオフフックされたとき、抵抗Ｒ１に電流が流れるため、抵抗Ｒ１の両端に直流電圧が発生し、この直流電圧を積分回路７で取出し、リングトリップ検出回路８によってリングトリップの検出が行なわれる。リングトリップ検出信号がリレードライバ５に与えられ、リレードライバ５はリレー１，２を接点Ｂ側に切換える。それによって、電話機３は加入者回路６に接続される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
図７に示した従来の呼出信号送出回路は、２００ＶP-P 大振幅のリンガ信号を発生するリンガ発生回路４が必要であり、実装スペースを大きく必要とするばかりでなくコストも高くなってしまう。しかも、リンガ切換のために２個のリレー１，２とリレードライバ５が必要となる。リレー１，２は機械式が主流であり、寿命に限界がある。しかも、リレー１，２を実装するためのスペースが必要であり、コストも高くなってしまう。さらに、リンガ切換時にリレー１，２の切換音が発生し、端末利用者に不快感を与える場合も考えられる。
【０００５】
また、リングトリップ時にリンガ発生回路４に数百ｍｓｅｃの間電流が流れるため、リンガ発生回路４の電流容量の負担が大きいという問題点もあった。
【０００６】
それゆえに、この発明の主たる目的は、リレーやリンガ発生回路などを不要にでき、実装スペースおよびコスト的に有利な呼出信号送出回路を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、高電位と基準電位との電位差を２つの出力端子間に接続された電話機に与えて鳴動させる呼出信号送出回路であって、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタ同士が前記２つの出力端子の一方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第１のプッシュプル回路と、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタが前記２つの出力端子の他方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第２のプッシュプル回路と、
前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記基準電位に接続されている方のトランジスタを導通させ、前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記高電位に接続されている方のトランジスタを非導通にさせて前記２つの出力端子の一方に基準電位を与えるために前記第１のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第１の信号を入力させる第１のスイッチング回路と、
前記第２のプッシュプル回路の前記２個のトランジスタを交互に導通させて前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えるために前記第２のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第２の信号を入力させる第２のスイッチング回路とを備え、
呼出信号送出時には、前記２つの出力端子の一方に前記基準電位を与え、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えることを特徴とする。
【０００９】
請求項２に係る発明では、請求項１に係る発明の構成に加えて、さらに、呼出信号送出時におけるオフフック動作に対し、前記電話機に呼出信号電流が流れたことを検出し、その検出信号によって呼出信号発生用高電位電源を切断する回路が設けられる。
請求項３に係る発明では、呼出信号発生用高電位電源からの高電位と基準電位との電位差を２つの出力端子間に接続された電話機に与えて鳴動させる呼出信号送出回路であって、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタ同士が前記２つの出力端子の一方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが基準電位に接続されてなる第１のプッシュプル回路と、
互いに逆極性の２個のトランジスタのそれぞれのベース同士とエミッタ同士とが共通接続され、該エミッタが前記２つの出力端子の他方に接続され、一方のコレクタが前記高電位に接続され、他方のコレクタが前記基準電位に接続されてなる第２のプッシュプル回路と、
前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記基準電位に接続されている方のトランジスタを導通させ、前記第１のプッシュプル回路のコレクタが前記高電位に接続されている方のトランジスタを非導通にさせて前記２つの出力端子の一方に基準電位を与えるために前記第１のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第１の信号を入力させる第１のスイッチング回路と、
前記第２のプッシュプル回路の前記２個のトランジスタを交互に導通させて前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与えるために前記第２のプッシュプル回路の前記共通接続されたベース同士に第２の信号を入力させる第２のスイッチング回路と、
前記第１のプッシュプル回路と前記第２のプッシュプル回路のそれぞれの前記２個のトランジスタのうち、前記高電位が接続されるトランジスタのコレクタと前記呼出信号発生用高電位電源との接続をオン（接続）・オフ（切断）する高電位電源オンオフ手段と、
前記第１のプッシュプル回路と前記第２のプッシュプル回路のそれぞれの前記２個のトランジスタのうち、前記高電位が接続されるトランジスタのコレクタに、前記高電位を供給する前記呼出信号発生用高電位電源とは別に接続される第２電源と、
呼出信号送出時に前記電話機がオフフックされると、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とが交互に与えられるのに応じて前記第２電源が接続されていることにより流れる電流の電流変化により前記電話機のオフフック動作を検知するリングトリップ検出手段と、
前記第２電源と前記基準電位との電位差は前記高電位と前記基準電位との電位差よりも小さくし、かつ、前記第２電源と前記呼出信号発生用高電位電源との電位差に基づく電流廻り込みを防止する逆流防止手段とを備え、
前記呼出信号送出時には、前記２つの出力端子の一方に前記基準電位を与え、前記２つの出力端子の他方に前記高電位と前記基準電位とを交互に与え、
前記高電位電源オンオフ手段は、
前記呼出信号送出時にオンにされ、前記リングトリップ検出手段が前記電話機のオフフック動作を検知した後所定時間経過するとオフにされ、
前記リングトリップ検出手段が前記電話機のオフフック動作を検知した後前記所定時間経過するまでは、前記２つの出力端子の他方に前記高電位が与えられている時にはオフにされるように前記第２電源が接続されていることにより流れる電流の電流変化によりフィードバック制御されることを特徴とする。
請求項４に係る発明では、請求項１〜３のいずれかに係る発明の構成に加えて、さらに、前記第１のスイッチング回路および前記第２のスイッチング回路は、それぞれＰＮＰトランジスタを備え、
前記ＰＮＰトランジスタの各エミッタには回路電源電位が与えられ、
前記第１のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのコレクタは前記第１のプッシュプル回路が備える前記２個のトランジスタの前記共通接続されたベースに接続され、
前記第２のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのコレクタは前記第２のプッシュプル回路が備える前記２個のトランジスタの前記共通接続されたベースに接続され、
前記第１のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのベースは前記第１のスイッチング回路が備える第１制御入力端子に接続され、
前記第２のスイッチング回路が備えるＰＮＰトランジスタのベースは前記第２のスイッチング回路が備える第２制御入力端子に接続されることを特徴とする。
請求項５に係る発明では、請求項４に係る発明の構成に加えて、さらに、前記第２のスイッチング回路が備える第２制御入力端子側に接続される積分回路を含む。
【００１０】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施形態の回路図である。図１において、トランジスタＴＲ１〜ＴＲ４はプッシュプルエミッタフォロワ回路を構成している。すなわち、ＰＮＰタイプのトランジスタＴＲ１のエミッタとＮＰＮタイプのトランジスタＴＲ２のエミッタは共通接続されてＡ点に接続される。トランジスタＴＲ１とＴＲ２の各ベースは共通接続される。
【００１１】
同様にして、ＰＮＰタイプのトランジスタＴＲ３のエミッタとＮＰＮタイプのトランジスタＴＲ４のエミッタは共通接続され、Ｂ点に接続される。トランジスタＴＲ３とＴＲ４の各ベースは共通接続される。トランジスタＴＲ１とＴＲ３のコレクタにはリンガ大振幅信号を得るために、たとえば−２００Ｖのような高い電圧が与えられる。
【００１２】
上記プッシュプルエミッタフォロア回路を駆動するために、ＰＮＰタイプのトランジスタＴＲ５とＴＲ６が設けられる。トランジスタＴＲ５のベースはコントロール端子ＣＮＴ１に接続され、エミッタには電源電圧Ｖｃｃが与えられ、コレクタは抵抗Ｒ２を介してトランジスタＴＲ１，ＴＲ２のベースに接続される。トランジスタＴＲ５のコレクタには抵抗Ｒ１を介して−２００Ｖの電圧が与えられ、ベースには０Ｖと５Ｖの間でレベルが変化する１６Ｈｚのクロック信号が与えられる。
【００１３】
同様にして、トランジスタＴＲ６のベースはコントロール端子ＣＮＴ２に接続され、エミッタには電源電圧Ｖｃｃが与えられ、コレクタは抵抗Ｒ４を介してトランジスタＴＲ３，ＴＲ４のベースに接続される。トランジスタＴＲ６のコレクタには抵抗Ｒ３を介して−２００Ｖの電位が与えられ、ベースには０Ｖの電位が与えられる。
【００１４】
次に、図１の動作について説明する。
コントロール端子ＣＮＴ２には、０Ｖの電位が与えられる。したがって、トランジスタＴＲ６はオンし、それに伴い、トランジスタＴＲ３はオフ、トランジスタＴＲ４はオンとなる。その結果、Ｂ端子にはＧＮＤ（０Ｖ）の電位が与えられる。
【００１５】
一方、コントロール端子ＣＮＴ１には、１６Ｈｚのクロック信号が与えられる。クロック信号が「Ｈ」レベルになると、トランジスタＴＲ５はオフし、それに伴い、トランジスタＴＲ１はオン、トランジスタＴＲ２はオフとなる。その結果、Ａ端子には−２００Ｖの電位が与えられる。また、クロック信号が「Ｌ」レベルになると、トランジスタＴＲ５はＯＮし、それに伴いトランジスタＴＲ１はオフ、トランジスタＴＲ２はオンとなる。その結果、Ａ端子にはＧＮＤ（０Ｖ）の電位が与えられる。したがって、Ａ点には、−２００ＶとＧＮＤ（０Ｖ）の電圧が１６Ｈｚで交互に与えられる。
【００１６】
Ａ点とＢ点の間には電話機が接続されており、電話機に０〜−２００Ｖの大振幅信号が与えられるので、電話機を鳴動させることができる。
【００１７】
上述のごとく、この実施形態によれば、大振幅を必要とする外部リンガ発生回路を不要にでき、実装スペースおよびコスト的に有利となる。また、リンガ切換用リレーやリレードライバが不要となり、実装スペースおよびコスト的にも有利である。さらに、半導体回路で構成することにより長寿命であり、リンガ切換時のリレー切換音が発生することはない。
【００１８】
図２はこの発明の他の実施形態の部分回路図である。図１に示した例では、Ａ点とＢ点との間に生じるリンガ波形は矩形波となる。しかし、大振幅波形のため、矩形波のままであると高周波成分が外部機器に影響を与え、誤動作の要因となる可能性があるため好ましくない。そこで、図２に示した実施形態では、コントロール端子ＣＮＴ１の前段に積分回路１０が設けられる。この積分回路１０によって１６Ｈｚのクロック信号の立上がりおよび立下がりが緩やかにされ、Ａ端子から出力されるリンガ信号を少々なまらせて電話機に送出することができる。
【００１９】
図３はこの発明の他の実施形態の回路図である。この実施形態では、図２と同様にして、トランジスタＴＲ５の前段に積分回路１０が接続され、−２００Ｖの高電圧がＳＷ１１から電流制限回路１２を介してトランジスタＴＲ１，ＴＲ３のコレクタに与えられる。ＳＷ１１はリンガ送出時にコントロール端子ＣＮＴ３に与えられる制御信号によってオンにされる。電流制限回路１２は、受話器を取り上げたとき（オフフックと称する）、過大な電流が流れないように電流を制限するものである。
【００２０】
トランジスタＴＲ１，ＴＲ３のコレクタにはダイオードＤ１を介して電流制限回路１３と電流検出回路１４とが接続されている。電流検出回路１４は「リングトリップ検出回路」に対応するものである。「リングトリップ」とは、リンガ信号が電話機に与えられ、ベルが鳴動している状態（このときは電話機は受話器が置かれている状態であり、オンフックと称する）において、オフフック状態（すなわち、ベルが鳴動している電話に対し、受話器をとった状態）となることを意味している。
【００２１】
リンガ送出時において、オンフックのときは電流検出回路１４に電流が流れないので、リングトリップは非検出となる。受話器をとったとき（オフフック）、電話機は５０〜３００Ω程度の直流抵抗群となるので、トランジスタＴＲ１がオンしたときのみ、電流検出回路１４に電流が流れ、リングトリップを検出することができる。
【００２２】
図４は図３の動作を説明するためのタイミングチャートである。コントロール端子ＣＮＴ３に入力される制御信号によって、図４（ｂ）に示すようにＳＷ１１がオンし、図４（ｃ）に示すようにコントロール端子ＣＮＴ１に１６Ｈｚのクロック信号が与えられ、図４（ｄ）に示すようにコントロール端子ＣＮＴ２に０Ｖの電位が与えられると、図４（ｅ）に示すように−２００Ｖの大振幅信号が電話機に与えられて電話機が鳴動する。
【００２３】
このとき、受話器を取り上げる（オフフックする）と、ダイオードＤ１を介して電流制限回路１３で設定された電流が−４８Ｖの給電側に流れ込み、電流検出回路１４によって電流が検出され、リングトリップ検出信号が出力される。
【００２４】
一般的に言って、リングトリップが検出されてもすぐにリンガ送出をストップすることはしない。なぜならば、受話器を取る際のチャタリングが発生する可能性があるからである。つまり、鳴っている電話機の受話器を取るとき、一旦オフフックとしても僅かな間オンフックに戻る可能性がある。この場合、一旦オフフックとしたときにリンガがストップし、一瞬オンフックで電話が切れてしまうことになる。したがって、リンガ鳴動中に受話器を取り上げても、リングトリップ信号は瞬時に検出（ＬからＨとなる）するが、数百ｍｓｅｃの間はリレー１１がオンを維持するため、−２００Ｖ側に電流が流れていることになる。したがって、−２００Ｖの電源容量に負担がかかることになる。
【００２５】
図５はこの発明のさらに他の実施形態を示す図であり、図６は図５の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【００２６】
この実施形態は、電流検出回路１４からのリングトリップ検出信号をＳＷ１１の制御のためにフィードバックさせるものである。前述の図３に示した実施形態では、リングトリップ時にリングトリップ検出信号が「Ｈ」レベルとなって、−２００Ｖ側に電流が流れるが、リングトリップ検出信号をＳＷ１１にフィードバックすることにより、ＳＷ１１を開いて−２００Ｖ側に電流が流れるのを阻止することができる。このように、リングトリップ時に強制的にリンガ電流を切断することにより、リンガ用電源の電流容量の負担を軽減できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、この発明によれば、２組のプッシュプル回路のうち、第１のスイッチング回路により一方のプッシュプル回路を導通させて２つの出力端子の一方を基準電位にし、第２のスイッチング回路により他方のプッシュプル回路を断続させて他方の出力端子に高電位を断続させて出力するようにしたので、リレーや外部リンガ発生回路などを不要にでき、実装スペースを少なくしてコストを下げることができる。しかも、半導体素子で構成することにより、機械的接点を不要にでき、信頼性を向上できる。請求項３に係る発明では、さらにリンガ用電源の電流容量の負担を軽減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施形態の電気回路図である。
【図２】この発明の他の実施形態の部分回路図である。
【図３】この発明の他の実施形態の回路図である。
【図４】図３の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図５】この発明のさらに他の実施形態を示す回路図である。
【図６】図５の動作を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】従来のリレーを用いた呼出信号送出回路のブロック図である。
【符号の説明】
１０  積分回路
１１  ＳＷ
１２，１３  電流制限回路
１４  電流検出回路
ＴＲ１〜ＴＲ６  トランジスタ
Ｒ１〜Ｒ４  抵抗
【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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