JPS581875B2 - ライン制御回路 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は通信線に並列に接続されたボタン電話ライン回
路の改良に関する。

米国特許第３９２５６２５号（１９７５年１２月９日発
明者Ｒ．Ｊ．アングナ）には、変換機と加入者電話機の
間のチップ，リング通信路に分路接続されたボタン電話
機のライン回路で、保留および空塞状態を制御し、電話
機に対して必要な可視および可聴信号を与える方式が示
されている。

上述した特許に示されたライン回路は交流電流の流れで
呼出し信号制御を行ない、一方保留および復旧の制御の
れめにはシステムの過渡応答を検出する。

この過渡信号はオンフックからオフフックへあるいはオ
フフックからオンフックへの回路の遷移で生ずる。

分路制御にはいくつかの利点がある。

しかしその最も重要な利点はチップ，リング回路に常に
完全な平衡が保たれているということである。

他の利点としては音楽や信号音による保留信号を容易に
与えられること、回路を保留以外のどの状態で保守のた
めに外しても、顧客サービスを乱さないことがあげられ
る。

保留／復旧検出の分路原理は以下のようである。

ボタン電話機がオンフックしたときには二つのことが順
次に起こる。

（１）電話機でチップ・リング間が切断ぐれるから電流
がリングアップ・コンデンサを通して流れこれを−４８
ｖに充電する。

（２）Ａ線が切断される。

ラインを保留するときには、Ａ線が切断されるが、リン
グアップ・コンデンサを通して電流が流れることはしば
らく後までない。

従って保留／復旧のちがいは、Ａ線が切断される前にリ
ングアップ・コンデンザを流れる電流の存在を検出する
ことによって識別される。

フックスイッチの性質から、チップ・リング導体は、復
旧のとき、Ａ線が開く前に開く。

復旧状態はチップ・リング導体の過度現象で生ずる信号
によって判定されるから、Ａ線が開く前に判定され、こ
の過渡信号を記憶するためにタイミングを使用してライ
ン回路が正しい状態になることを保証する。

しかしながら、ある条件下で、その直前の変化が忘れら
れると、ライン回路はＡ線開に応動して、正しい空き状
態に戻らず保留状態となる。

従って機械的特性のばらつきがある中で一時的にしか存
在しない過渡信号を電子回路を使用して判定するには問
題がある。

信号の余裕度に大幅なばらつきがある任意の数の交換機
とこれもまた動作余裕度が異る機械的な電話機とにイン
ターフェースしなければならないボタン電話機ライン回
路を、集積回路技術を応用して構成することも他の問題
である。

制御の目的にライン回路の過渡応答を使用するときには
、さらに問題がある。

基本的な問題は、他の装置がライン回路に並列に接続さ
れているときにライン上に正常の電圧パルスが生ずるた
めに起きる。

この問題は五つの状態と二つのデイジタルタイマとを有
する非同期順序機械を含むディジタル制御ライン回路に
よって解決される。

この回路は、接続された電話機セットの現在の状態を追
尾して、受信された信号を現在の状態と比較し、もし必
要があれば、ライン回路を他の種々の状態に変化させる
。

五つの状態とは、呼出し、空き、保留、話中１、話中２
である。

この２つの話中状態は保留状態の起動を制御するのに使
用され、話中２状態はフックスイッチ押下げがゆっくり
している場合を制御するのに使用される。

ここに示したライン回路は、あるモード遷移では第１の
遅延のされた遷移信号でなされ、又ある遷移では第２の
遅延のされた遷移信号でなされるように構成されている
。

電子的ライン回路を制御する装置は二つの外部入力を持
つ。

その一方はチップ／リング回路の光結合器であり、他方
はＡ線からである。

すべてのタイミング機能は単一の内部発振源によって駆
動されるデイジタル回路によって実行される。

従って、本発明によれば、各々の型のシステム事象のタ
イミングを正確に計測し、系の現在の状態とその応答を
比較することによって、ゆっくりしたフツクスイッチ動
作と、真の保留状態を区別することができるようにディ
ジタル制御装置が構成される。

本発明の他の特徴によれば、交換局電池の存在を試験す
ることができる。

ライン回路の状態を示すのに使用したのと同一のＬＥＤ
を使用してこの機能を実行することができる。

この試験は回路が空きの場合だけ実行されるから顧客の
サービスに影響を与えることはない。

本発明の他の特徴によれば、ある状況では保留状態への
変化をただちに許容し、一方各変化時における回路状態
に依存する他の状況下では保留状態への変化を遅らせる
ような電子式分路ライン回路装置が実現される。

本発明の原理および上記以外の目的と特徴は、以下図面
に示された実施例から完全に理解されるものと思われる
。

概論 ボタン電話におけるライン回路の動作を第１７図に示す
。

システム全体の動作、電話機、交換局、ＰＢＸとの関連
動作については周知であるので、ここではくりかえさな
い。

これらの全体の動作については例えば、１９６９年４月
１日のＲ．Ｅ．バルバト他の米国特許第３４３６４８０
号あるいは前述のアングナ他の特許を参照されたい。

本発明の回路動作の詳細な説明に進む前に系の種々の状
態について簡単に説明しておくことにする。

これらの状態はライン回路全体の状態図を示す第４図に
記されている。

この図については以下の回路状態と状態間遷移について
の議論の後より詳細に述べる。

空き状態 第１図、第２図、第３図にも示されているようにどの電
話機もオフフック（ＯＦＨ）しておらず、チップ，リン
グ線に到来信号がないときには系は空きＩ状態である。

もし交換局ＣＯあるいはＰＢＸから到来信号を受信すれ
ば、リングアップ・コンデンサ１Ｃ１抵抗１Ｒ２および
１Ｒ３を通して信号が与えられて、発光ダイオード１Ｄ
１および１Ｄ２が受光トランジスタ１Ｑ１および１Ｑ２
に光を照射して制御回路ＩＣ１のリードＤＩＮに信号を
与える。

この信号はＸＤ入力（第３図）では高レベルとなり、も
しＸＤの高レベルが１７０〜１８０ミリ秒以上存続すれ
ば、回路は呼出し（Ｒ）状態に変化する。

もし電話機からのＡ線が地気になると、回路ＩＣ１のＡ
ＩＮ入力に信号が与えられＸＡリード（第３図）が高レ
ベルになる。

もしＸＡおよびＸＤ入力の両方が高レベルとなると系は
話中２Ｂ２状態になる。

これは真のオフフックへの変化である。

もしＡリードが１２．７〜１６．７秒以上地気状態にあ
ると、系は話中１Ｂ１状態に変化する。

これはライン回路が、リングアップ・コンデンサの放電
を他の装置でたまたまマスクしたような装置とともに動
作する場合に許容されるものである。

この場合には、ラインランプはＡ線が捕捉されるとただ
ちに連続点灯する。

呼出し状態 もし正しい呼出し信号が本装置のチップ・リング線に与
えられるか、あるいは本装置がリンギングサイクルの無
音期間のタイミングをすぎると系はリングＲ状態になる
。

この状態ではＲリレーが動作する。

もし呼出し信号入力が５．４〜７．８秒（オプションで
は１２．７〜１６．７秒）以上存続しないときには、起
呼加入者が復旧したものとして系は空きＩ状態に戻る。

しかし系がＲ状態にあるときにＡ線に地気が与えられる
と、これはＢ２状態に変化する。

系がＲ状態にあるときにはランプ・フラッシュと可聴信
号が電話機に与えられる。

ランプ信号は制御回路ＩＣ１のＬＯＵＴリード上の制御
信号によって制御され、可聴信号は動作したメーク接点
Ｒ−１によって制御される。

話中１と話中２状態 話中１Ｂ１と話中２Ｂ２状態は共にライ ンの話中状態に対応する。

Ａ線に地気が与えられるとこれが生ずる。

Ｂ２状態は「ゆっくりしたフックスイッチ押下げ」と称
する問題を解決するために必要となるものである。

もしフックスイッチが異常にゆっくりと押下げられると
、リングアップ・コンデンサの電荷が光分離素子によっ
て検出され、その後比較的長い時間の後にＡ線の電流が
停止するという事実からこの問題が生ずる。

このコンデンサの充電を記録する装置を設けるのでなけ
れば、ＸＤ入力は記憶されていないから、本装置はこれ
を保留の表示であると解釈することになる。

この問題はＢ１状態を使用することによって正常の話中
状態として解決される。

ＸＤ入力の受信によって復旧シーケンスが開始すると、
ＸＤ入力が記録されて、系はただちにＢ２状態になる。

Ｂ２状態でＸＡ入力が存在するとタイミングを開始する
。

もしＸＡ入力が０．８秒以下しか存在しなければ系はＩ
状態に戻る。

しかしもしＸＡ入力が１．０秒を越えて存在すれば系は
Ｂ１状態になり、以後ＸＡ入力がなくなると保留になる
。

話中２から話中１への変化タイミングは系がＲ状態から
Ｂ２状態になったときには最大１秒から６５ミリ秒に短
縮される。

これによって加入者は呼に応答してから６５ミリ秒後に
は着信呼を保留状態にできることになる同様にもし系が
保留Ｈ状態にあってラインが再捕捉されると、系は話中
１状態になり、それからただちに話中２状態になる。

これは保留ブリッジ（従ってＸＤ入力）を除去する前に
系が話中１状態に変化するために起ることである。

従って再びタイミング時間は５５〜６５ミリ秒になり、
ラインは速やかに再保留される。

もし系が話中１状態で、ＸＡ入力が除かれると、これは
５０〜６５ミリ秒の遅延の後に保留状態に遷移する。

この遅延によってフックスイッチ接点のゆがみに対処す
る。

系がＢ１あるいはＢ２状態にあるときには、連続ランプ
表示が与えられる。

保留状態 交換局あるいはＰＢＸのラインが保留されているときに
は系は保留Ｈ状態にある。

この状態ではＨリレーが動作すると、付勢されたメーク
接点Ｈ−１を通してＣＯ／ＰＢＸリードの両端に抵抗１
Ｒ１、１Ｒ３、１Ｒ４とダイオード１Ｄ１，１Ｄ２それ
たバリスタ１Ｖ１から成る保留ブリツジが形成される。

制御回路ＩＣ１からリードＬＯＵＴの制御下にラインラ
ンプをウインクさせる。

もしラインが再捕捉されると、ＸＡ入力が高レベルとな
り、公称５５ミリ秒の遅れの後で系はＢ１状態に戻る。

この遅延は単に雑音保護のためである。保留ブリツジを
流れる電流の停止を分路検出器１０３によって検出する
と系はＩ状態に戻る。

ＣＯ／ＰＢＸライン上の雑音と同様中央交換局装置での
ライン上の瞬時的開放を補償するために２つの選択的タ
イミング間隔が用いられる。

固定信号トランクのないステップバイステツプやクロス
バのような電磁交換局に対して動作するライン回路に対
しては短時間インターバルが用いられる。

この短時間オプションは１５ミリ秒の開をブリツジ接続
し、５０ミリ秒の開を切断する。

長時間オプションでは３４０ミリ秒の開をブリッジ接続
し、５２５ミリ秒の開を切断するが、これは電子交換局
や固定信号トランクを持つ局に適用するものである。

システム動作の説明（第１図、第３図、第４図および第
１７図） ここでボタン電話ライン回路の中での動作の基本的説明
を行なうことにしよう。

状態とタイマ制御についてのさらに詳しい説明は実際の
シーケンスを説明するときに行なう。

チップ入力信号を正しく解釈して適切な出力信号を発生
するためには五つの状態すなわち空きＩ、リングＲ、保
留Ｈそれに話中１Ｂ１、話中２Ｂ２の状態が必要である
。

しばらくは話中１および話中２を単一の話中状態と考え
ることにする。

この結果得られる状態図（第４図）はＣＯ／ＰＢＸライ
ン回路の中でとりうるすべての吠態遷移路を示している
。

どのような状態からでも第１７図の電話機Ｓ１がオフフ
ツクするとライン回路ＬＣ１でタイミングをとったある
いはタイミングをとらない遷移が話中状態へと行なわれ
る。

呼出しから話中への遷移はタイミングをとらない。

空きから話中には二つの遷移がある。

ピツクアツプボタン１ＰＵＫのようなピツクアツプボタ
ンおよびフツクスイツチＳＷを通してのオフフツクでは
Ａ線に地気が与えられ、電話機回路１３０１はＣＯ／Ｐ
ＢＸラインのＴおよひＲリードにその命令によって接続
される。

通常はこのオフフツクシーケンスでは、リードＡＩＮ（
第１図）が高レベルとなり、電話機からのＴおよびＲリ
ードの電圧の大きな変化によって生ずるリードＤＩＮ（
第１図）上のパルスが分路検出器１０３によって検出さ
れる。

ライン回路ＬＣ１はリードＤＩＮ上のパルスが存在する
間に空きから話中への変化をするが、しかしもしライン
状態がリードＤＩＮ上にパルスを生じさせるに十分なだ
け電圧遷移が大きくなるのを妨げているならば、Ａ線が
接地されてから１４．５秒あきに空きから話中へのタイ
ミングによる変化が生ずる。

ラインが不動作であるときには回路は空き状態にある。

第１図に示されるようにラインにＣＯ／ＰＢＸからの呼
出し信号が与えられているときに、これを分路検出器１
０３によって検出してリードＤＩＮに信号を生じ空き状
態で呼出し遅延タイミングを実行する。

約２２０ミリ秒後で、呼出し状態への変化が生ずる。

ＣＯ／ＰＢＸの呼出し信号がなくなると、呼出し放棄タ
イミングを実行する。

ＲＩＮ入力によって、６．５あるいは１４．５秒の短い
（＋ｖ）あるいは長い（−ｖ）タイムアウト時間が与え
られる。

もし呼の応答がなかったり、呼出し信号が終了したりす
れば、呼出し放棄時間の後で空き状態に戻る遷移が行な
われる。

保留ボタンを押下げて、Ａ線を開いた後で５５ミリ秒の
タイミングの遷移によって、ライン回路は話中状態から
保留状態に入る。

保留ブリッジリレーは保留状態に入る１２ミリ秒前で付
勢されるので、この状態に入るときにＸＤが生ずる。

局ＣＯ電池が中断されると保留状態で保留放棄タイミン
グを終了する。

ＨＩＮ入力があると、ＤＩＮが低レベルになったときに
開始する公称３０あるいは４３０ミリ秒の短い（＋ｖ）
あるいは長い（−ｖ）タイムアウト時間の選択を与える
。

空き、呼出しおよび保留状態の必要性があることは明ら
かであるが、三つの話中状態が必要であることはそれほ
ど明らかではない。

保留状態に遷移するには回路は話中１状態にある必要が
あり、空き状態に遷移するには回路は話中２状態にある
必要があることに注意されたい。

要するに、回路が複雑になったのはほとんど、使用者が
電話機のボタンやフツクスイツチを操作したときに確実
にこの回路を、話中状態からの正しい状態遷移を生ずる
ような特定の話中状態にしておくためである。

復旧ボタンおよび保留ボタンの押下げは、電話機でＡ線
とチップ・リングを開く順序によって区別される。

フツクスイツチの押下げあるいはピツクアップボタンの
復旧によって電話機で復旧が開始するときには、Ａ線を
開く前にチップ・リングが開かれる。

しかし保留ボタンを押下げるとＡ線が開かれるが保留ボ
タンを復旧するまでピツクアップボタンは押下げの１ま
で、保留ボタンを戻すとピツクアツプボタンが復旧し、
チップ・リング回路が開かれる。

このＡ線開とチップ・リング開の間の時間間隔は使用者
習性に強く依存する。

これらの時間に大きなばらつきかあることと、電話機回
路を流れるライン電流に定常状態の表示がないために複
雑な２つの話中状態を設ける必要が生じたのである。

チップ リングの開状態の唯一の表示は、ＤＩＮチツプ
入力で分路ライン検出器によって発生するＸＤ上のパル
スである。

復旧を保留ボタンの操作と区別する基本的な方策は、Ｄ
ＩＮ入力をモニタしてライン回路が話中１状態にある間
に電話機のチップ・リング回路が開路したことを表示す
ることである。

ＤＩＮ入力にパルスが検出されると、回路はこの事象を
記録し、話中２状態に遷移し、ここでこれは所定の長さ
の時間待って、Ａ線が開くのを探索し、これが生ずると
、空き状態に遷移する。

もし全体のタイミング時間の間ＡＩＮが高レベルであれ
ば、このパルスはラインの雑音過渡現象によって生じた
ものであると判定し、回路はこの時間幅の終りで話中１
状態に戻る。

保留状態にゆくためには、保留ボタンを押下げたときに
回路は話中１状態になければならない。

Ａ線が開かれたときに回路は５５〜６５ミリ秒を計数し
、保留状態に変化する。

フックスイッチあるいは保留ボタンを押下げたときに正
しい話中状態にあることが重要であることは明らかであ
るから、回路が話中２状態にある時間の長さは注意して
制御しなければならない。

この時間は通常は９００ミリ秒で、これは悪意を持って
ゆっくりとスイツチフックを押す場合以外はどのような
場合にも充分な長さである。

しかしながら、呼出しあるいは保留状態から話中状態に
入ったときはほとんどただちに保留状態にするような使
用者がいる可能性はかなり多い。

このような状況下で信頼度の高い動作を保証するために
、呼出しあるいは保留状態から話中状態への変化が生じ
た後で話中２における待ち時間ははじめの１．２秒から
５５〜６５ミリ秒に短縮される。

詳細な説明 ライン回路の設計の重要な目標のひとつは、実用的であ
りさえすればできるだけライン回路機能を集積回路化し
て、ＬＳＩ装置に固有の利点を実現することである。

ライン回路で使用される二つのＬＳＩチップについて以
下簡単に述べるが、これらのチツプは第２図で示されて
いる。

デイジタルライン回路チップ概要 拡大された形で第３図に示したデイジタルライン回路チ
ツプＩＣ２は１４０ゲートの回路であり、デイジタルラ
イン回路の中心部である。

これは５状態の非同期順序装置３３と、１４本の入力に
応動して４本の出力に適切な信号を発生するデイジタル
タイマ３１．３２を含んでいる。

ＨＯＵＴ，ＲＯＵＴ，ＬＯＵＴおよびＭＯＵＴの出力バ
ツファはそれが駆動するスイッチング回路あるいはそれ
が駆動するパルスに合せて作られたもので、入カバツフ
ァは必要となる外部インターフェース回路を最小にする
ように設計されている。

単純なＲ−Ｃ回路でＡ線と分路ライン検出器の出力を夫
々ＡＩＮおよびＤＩＮに接続する。

ＭＦＲＩＮおよびＭＷＲＩＮ入力は機械的インタラプタ
からのＬＦおよびＬＷ出力に結合されている。

ＲＲＩＮ、ＦＲＩＮ，ＷＲＩＮ，ＭＣＬＫＩＮおよびＦ
ＣＬＫＩＮ入力はインタラプタチツプＩＣ３からの出力
に接続される。

インタラプタチツプはタイマに対するクロツク信号と、
信号回路に対するクロツク周波数を与える。

保留および呼出し放棄タイムアウト・オプションとテス
トライン機能はそれぞれＨＩＮ，ＲＩＮおよびＴＩＮの
論理レベルを制御することによって実現される。

ＣＩＮおよびＶ端子の両端に接続されたコンデンサは電
力を印加する間空き状態への初期化を行ない、電源の過
渡信号による影響を大幅に軽減する。

この過渡信号抑圧能力と４．５〜７．０ボルトの広い電
源電圧範囲によって論理回路用の安定化電源の設計は大
幅に単純化される。

インタラプタ・チップ概要 第２図に示したインタラプタ・チツプＩＣ３はウインク
・フラツシュ、および呼出し信号の周波数とデイジタル
ライン回路を制御するクロツク信号を与える。

これらのクロツク信号はまた後に詳述するようにトーン
・オン・ホールドを行なうのに使用される。

２個の１％抵抗と１個の２％コンデンサを使用して５％
の精度が実現される。

デイジタルライン回路チツプ−詳細な説明デイジタルラ
イン回路チップＩＣ２は第３図に示すように六つのブロ
ツクに分けるのが便利である。

回路の中心部分は入力バツファ３５からの入力とタイマ
３１およひ３２とによって制御される５状態の非同期順
序機械である。

状態出力はタイマにフィードバックし、その計数時間と
周波数を制御しまた出力論理回路によって復号されてＩ
Ｃ出力に所望の信号を与える。

安定化電源３４はバツファと内部のＩ２Ｌ回路に正しい
動作電圧を与える。

ライン回路の内部状態はすべて１２個の内部フリップフ
ロツプによって規定されるが、その内の５種が装置３３
に示されている。

正常動作では回路はフリツプ−フロツプ状態の４０９６
種の可能な組合せの内のかずかしかとらない。

５状態非同期装置３３のＩ，Ｒ，Ｂ１，Ｂ２およびＨフ
リツプ−フロツプと出力論理兼バツファ回路３６のＭフ
リツプ−フロツプは単純な２ゲートセツト−リセツトフ
リツプ−フロツプである。

タイマ３１（第１２図に詳しく示す）のＱＯＡ乃至Ｑ３
Ａビツトとタイマ３２（第１３図に詳しく示す）のＱ０
Ｂ乃至Ｑ１Ｂビツトは６ゲートのトグルフリツプ−フロ
ツプであり、これは二個の２進リツプルカウンタを形成
する。

入力バツファ３５は１４個の入力信号をＩ２Ｌコンパチ
ブルのレベルに変換するように構成されている。

各バツファはその入力に与えられる信号の型と、これが
インターフェースしなければならない回路の型に応じて
特に設計されている。

前述のようにライン回路チップの中心部は５個のＲ−Ｓ
フリツプ−フロツプとそれに関連したセント、リセット
論理で形成される５状態非同期順序機械３３である。

入力バツファ・タイマ３１からの信号がフリツプ−フロ
ツプの状態を制御する。

回路は一時にはひとつだけのフリツプ−フロツプがセツ
トされる（ワンホツト・コーディング）ように設計され
ている。

各フリツプ−フロツプは直接ライン回路状態；空きＩ、
呼出しＲ１話中Ｂ１，Ｂ２および保留Ｈに対応している
。

状態出力は出力翻訳論理によって復号され下二つのタイ
マにフィードバックされる。

このチップ上の主タイマであるタイマ３１（タイマＡ）
は４ビットの２進リップルカウンタとこれに付属した付
勢、クロツク制御回路を含んでいる。

５状態非同期装置からの状態出力、入力バツファからの
信号、それにタイマ３２からの出力が、いつ、どの周波
数でタイマ３１が計数すべきかを制御する。

四つのタイマ出力が５状態非同期装置内の状態変化と出
力兼論理・バソファ回路のＨＯＵＴバツファを制御する
。

第２の２ビットタイマ、すなわちタイマ３２（タイマＢ
）はライン回路の補助タイミング機能を実行する。

タイマ３２の出力がタイマ３１の活動を制御する。

出力兼論理バツファ３６は回路の内部状態とチップ入力
に応動してチップ出力信号を発生する。

ＨＯＵＴ，ＲＯＵＴおよびＬＯＵＴのバツファの翻訳論
理は、以下に述べる方程式を実現する回路の単純な組合
せである。

ＭＯＵＴバツファの制御回路はバツファを駆動するＲ−
Ｓフリツプ−フロツプＭを含んでいる。

ＨＯＵＴが低レベルであると、″保留ブリッジのリレー
を付勢し、保留ブリツジをチップ・リングに接続する。

ＨＯＵＴは次の条件のとき低レベルとなる。

（１）ライン回路が保留状態のとき〔ＹＨ＝１〕。

（２）ライン回路が該話中１状態でタイマ３１が計数値
１２と１５の間にあるとき、これは〔ＹＢ１・Ｑ３Ａ・
Ｑ２Ａ＝１〕を含む。

（３）ライン回路が空き状態でＴＩＮが局ＣＯ電池の存
在のテスト信号が出されたとき〔Ｙ１・ＹＴ＝１〕であ
る。

これを数学的に表現するとＨＯＵＳ＝ＹＨ＋ＹＢ１・Ｑ
３Ａ−Ｑ２Ａ＋Ｙ１−ＹＴ （１）である。

呼出しリレーはＲＯＵＴが低レベルのときに付勢されて
、電話機の信号装置の警報信号をスイツチする。

ＲＯＵＴはライン回路が呼出し状態にあってＲＲＩＮが
高レベルのときに低レベルになるので、次式で与えられ
る。

ＲＯＵＴ＝ＹＲ−ＸＲＲ （２） ＬＯＵＴが高レベルに駆動されたときにランプスイツチ
はオンとなる。

電話機のランプとそのライン回路のＬＥＤの表示器は次
の条件で連続的に発光する。

（１）Ａ線が接地されている。〔ＸＡ＝１〕（２）回路
が空き状態のときに開始された局線試験でＣＯ電池の存
在が検出された〔ＹＩ・ＸＤ・ＸＴ＝１〕。

局線試験の間、保留ブリツジはチップ・リングに接続さ
れており、もしＣＯ電池が存在すると、分路検出器１０
３（第１図）を通して電流が流れ、ＤＩＮ出力を生ずる
。

ライン回路は呼出し状態〔ＹＲ＝１〕であるとＬＯＵＴ
はランプフラツシュ信号を生ずる。

ＳＩＮが開のままで（論理“１”）のときには、ＭＦＲ
ＩＮもまた開のままで、ランプはＦＲＩＮに従い、ＳＩ
ＮがＶ−に接続されているときには（論理“０”）フラ
ツシュ周波数はＭＦＲＩＮ入力によって駆動される。

ＬＯＵＴはライン回路が保留状態のとき〔ＹＨ＝１〕に
ランプウインク信号を発生する。

ＳＩＮが開のままであると、ＭＷＲＩＮも開のままで、
ランプはＷＲＩＮに従って変化し、ＳＩＮがＶ−に接続
されていると、ウインク周波数はＭＷＲＩＮ入力によっ
て誘導される。

ＬＯＵＴバツファの動作は次のように表わされる。

ＭＯＵＴのバツファはオープンコレクタの出力を有し、
これは単一のインタラプタＩＳに関連した他のライン回
路とはタイドオア接続されてバスを形成する。

任意のライン回路のＭＯＵＴバツファはバスを低レベル
にすることができ、インタラプタ（第２図のＩＣ３）が
フラッシュ周波数、呼出し周波数およびトーン・オン・
ホールド周波数を形成できるようにする。

これらの信号はライン回路が保留〔ＹＨ＝１〕および呼
出し〔ＹＲ＝１〕であり、タイミングによる空きから話
中１への遷移が存在する〔ＹＩ・ＸＡ・ＸＷＲ＝１〕と
きに必要になる。

ＭＯＵＴ回路にフリツプ−フロツプを含めることの必要
性は、ＭＯＵＴバスが低レベルであるときだけ真である
インタラプタＩＣ３（ＦＲＩＮに接続されている）から
のフラッシュ周波数の信号が動作していることを要求す
る空きから話中１への変化から来ている。

Ｍフリツプ−フロツプの動作については状態図について
述べ、インタラプタＩＣ３について説明した後に述べる
。

説明を完成するために、ＭＯＵＴバツファの制御を指定
する式を以下に与える。

安定化電源 安定化電源３４は二つの主要な機能を持っている。

（１）二つのダイオードの電圧降下に等しい電圧を内部
のＩ２Ｌ回路とバツファ回路の一部に供給する。

（２）ＣＩＮとＶ−の間に接続されたコンデンサに蓄積
された電荷をＶ＋の雑音過渡のろ波に利用する。

ＣＩＮからＶ＋へのプルアツプ抵抗はコンデンザを常時
電源電圧に充電し続ける。

Ｖ＋電圧が瞬時的に低下すると、コンデンサが回路にエ
ネルギーを供給する。

回路のすべての論理信号にはそれを容易に識別するため
の記憶用の名称が付けられている。

以下には以下の節の理解の助けさして信号の説明を行な
う。

これには次のような規則がある。（１）正論理を使用す
る。

（論理「１」＝真＝高レベル＝Ｖ＋、論理「０」＝偽＝
低レベル＝Ｖ−）（２）ゲートはその出力に発生させる
論理信号で区別される。

（３）すべての内部信号はブロツク間の信号転送が補数
で行なわれたり、あるいは遅れても、その真の型で表わ
される。

デイジタルライン回路ＩＣ２チップの信号（第１図、第
５図） ＡＩＮ−Ａリード入力 ＣＩＮ−初期化コンデンサ入力 ＤＩＮ−分路検出器入力 ＦＣＬＫＩＮ−高速クロツク入力（１０２４Ｈｚ）ＦＲ
ＩＮ−フラツシュ周波数入力 ＨＩＮ−保留放棄タイムアウトオプション入力ＭＣＬＫ
ＩＮ−中速クロツク入力（１６Ｈｚ）ＭＦＲＩＮ−機械
的イタクラプタ・フラッシュ周波数入力 ＭＷＲＩＮ−機械的インタラプタ・ウインク周波数入力 ＲＩＮ−呼出し放棄タイムアウトオプション入力ＲＲＩ
Ｎ−呼出し周波数入力 ＳＩＮ−選択ランプ信号入力 ＴＩＮ−テストライン入力 Ｖ＋−正の電源電圧（＋） Ｖ−−負の電源電圧（−） ＷＲＩＮ−ウインク周波数入力（０５Ｈｚ）ＨＯＵＴ−
動作保留ブリツジリレー出力 ＬＯＵＴ−ランプスイツチ出力 ＭＯＵＴ−モータ始動出力 ＲＯＵＴ−呼出し制御出力 入力バツファ３５の信号（第３図） ＦＣＬＫＩＮ−ＦＣＬＫＩＮはＦＣＬＫＩＮの補数であ
る。

ＭＣＬＫＩＮ−ＭＣＬＫＩＮはＭＣＬＫＩＮの補数であ
る。

ＭＦＲ−ＭＦＲＩＮ入力に信号がないときにはＭＦＲ＝
１である。

ＭＦＲＩＮに交流信号があれば、ＭＦＲは交流入力信号
の２倍 の周波数で低レベルとなる。

ＭＷＲ−ＭＷＲＩＮ入力に信号がないときにはＭＷＲ＝
１である。

ＭＷＲＩＮに交流信号が存在するときには、ＭＷＲは交
流入 力信号の２倍の周波数で低レベルとなる。

ＸＡ−ＸＡはＡＩＮと論理的に等価である。

ＸＣ−ＸＣはＣＩＮ入力から誘導される。

ＣＴＨ入力の電圧が入力スレショルド（約３．５ボルト
）以下であれば、ＸＣ＝０である。

電圧がスレショルド以上であれば、ＸＣ ＝１である。

ＣＩＮスレショルドにおいて、内部のＩ２Ｌ回路および
ＡＩＮ、ＤＩＮ入力バツファは正しく動作する。

ＸＤ−ＸＤはＤＩＮと論理的に等価である。

ＸＦＲ−ＸＦＲはＦＲＩＮと論理的に等価である。

ＸＨ−ＸＨはＨＩＮと論理的に等価である。

ＲＩＮ−ＲＩＮはＲＩＮの補数である。

ＸＲＲ−ＸＲＲはＲＲＩＮと論理的に等価である。

ＸＳ−ＸＳはＳＩＮと論理的に等価である。

ＸＴ−ＸＴはＴＩＮと論理的に等価である。

ＸＷＲ−ＸＷＲはＷＲＩＮと論理的に等価である。

５状態非同期装置３３の出力信号（第３図）Ｓ１Ｂ２−
話中２状態へのセツト１。

回路が呼出しから話中２状態になるときＳ１Ｂ２に 負パルスが生ずる。

ＹＢ１−話中１状態出力。

ＹＢ１は話中１状態フリツプ−フロツプの出力であって
、回路 が話中１状態のときに現われる。

ＹＢ２−話中２状態出力。

ＹＢ２は話中２状態フリツプ−フロツプの出力であって
回路が 話中２状態のときに現われる。

ＹＨ−保留状態用力。

ＹＨは保留状態フリツプ−フロツプの出力であって回路
が保留状 態のときに現われる。

ＹＩ−空き状態。

ＹＩは空き状態フリツプ−フロツプの出力であって、回
路が空き状態 のときに現われる。

ＹＲ−呼出し状態出力。

ＹＲは呼出し状態フリツプ−フロツプの出力であって、
回路が 呼出し状態のとき現われる。

タイマ３１の出力信号（第３図および第１２図）Ｑ０Ａ
−Ｑ０ＡはタイマＡのカウンタの第１ビツトＬＳＢの出
力である。

Ｑ１Ａ−Ｑ１ＡはタイマＡのカウンタの第２ビットの出
力である。

Ｑ２Ａ−Ｑ２ＡはタイマＡのカウンタの第３ビットの出
力である。

Ｑ３Ａ−Ｑ３ＡはタイマＡのカウンタの第４ビットＭＳ
Ｂの出力である。

Ｔ７Ａ−Ｔ７ＡはタイマＡのカウンタが２進法で１０進
の７まで計数したときに現われる。

Ｔ１５Ａ−Ｔ１５ＡはタイマＡのカウンタが２進法で１
０進の１５まで計数したときに現 われる。

タイマ３２の出力信号（第３図および第１３図）Ｑ０Ｂ
−Ｑ０ＢはタイマＢのカウンタの第１ビツトＬＳＢであ
る。

Ｑ１Ｂ−Ｑ１ＢはタイマＢのカウンタの第２ビットＭＳ
Ｂである。

Ｔ３Ｂ−Ｔ３ＢはタイマＢのカウンタが２進法で１０進
の３まで計数したときに現われる。

インタラプタ・チップＩＣ３の信号（第２図）ＣＴ−チ
ップ内の発振器のためのコンデンサタイミング入力 Ｖ＋−正の電源電圧 Ｖ−−負の電源電圧 チツプ出力信号 すべてのチップ出力はＶ＋へのクランプ用ダイオードを
持つＴＲ出力を除いて、Ｖ＋への６キロオームのプルア
ップ抵抗を持つ低電力オープンコレクタ出力である。

以下に示す周波数は２０４８ヘルツのタイミング源周波
数である。

ＦＲ−フラツシュ周波数出力。

ＦＲはランプフラッシュ周波数として使用される１Ｈｚ
の矩形波信号のバツファとなる。

信号はＭＩＮ＝０のときに存在し、ラン プはＦＲ＝０のときに点灯する。

Ｑ０−Ｑ０出力。

Ｑ０は１０２４Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ１−Ｑ１出力。

Ｑ１は５１２Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ２−Ｑ２出力。

Ｑ２は２５６Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ３−Ｑ３出力。

Ｑ３は１２８Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ６−Ｑ６出力。

Ｑ６は１６Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ８−Ｑ８出力。

Ｑ８は４Ｈｚの矩形波信号のバツファである。

Ｑ１１−Ｑ１１出力。

Ｑ１１はＭＩＮ＝０のときに発生される０．５Ｈｚの矩
形波信号のバツファである。

ＲＲ−呼出し信号周波数出力。

ＲＲは呼出し信号周波数である０．２５Ｈｚの信号のバ
ツファである。

信号はＭＩＮ＝０のときに現われる。

ベル回路はＲＲ＝１のとき（サイクルの２５％）で付勢
されるべきであ る。

ＴＲ−信号音周波数出力。

ＴＲはトーン・オン・ホールド周波数でスイッチされる
１０２４Ｈｚの信号をバツファする。

信号はＭＩＮ＝０のときに正しい周波数を持つ。

ＷＲ−ウインク周波数出力。

ＷＲはランプ・ウインク周波数として使用される２Ｈｚ
の信号をバツファする。

ランプはＷＲ＝１のとき（サイクルの９３．７５％）で
点灯すべきである。

状態図（第４図） デイジタル・ライン回路チツプ１０２の動作は第４図に
示す空きＩ、呼出しＲ、話中１Ｂ１、話中２Ｂ２、保留
Ｈ状態間の遷移を参照することによってより容易に理解
される。

状態間遷移は第４図に示すようなチップ入力とタイマ出
力によって実行される。

状態図に使用される記法とタイマの特性については以下
に説明する。

この説明の次に状態遷移とタイマ制御の説明を行なう。

記法 入力チツプ入力はＸｉで示される。

ただしチップ入力の記憶用の名称はｉＩＮで与えられる
。

例えばＸＡはＡＩＮと論理的に等価でＡ線が接地された
ときに生ずる。

ＸＤはＤＩＮと論理的に等価で電流が分路ライン検出器
（第１図の１０３）に流れたときに現われる。

タイマ３１ タイマ３１（ＴＡ）は付勢されたときに三つの周波数（
ＳＣＬＫ，ＭＣＬＫ，ＦＣＬＫ）の内の選択されたもの
で計数を行ない、消勢されたとき０にリセットされる４
ビットの２進カウンタである。

各状態に関して次の形の式が関連している。ＴＡ：〔式
１〕（ＦＣＬＫ）＋〔式２〕（ＭＣＬＫ）＋〔式３〕（
ＳＣＬＫ） もしこれらの三つの論理式のいずれかが真であると、タ
イマ３１が付勢されてこれは式の後のカツコ内の周波数
で計数を行なう。

いかなる状態においても、三つの式は相互に排他的であ
って、一時にはひとつだけのクロツクが付勢されるよう
にしておかなければならない。

もし式が常に偽であれば、これは状態図中の式からは除
去される。

もし状態遷移に必要な条件のひとつがタイマ３１がある
計数状態に達しないことであったとすれば、ＴｉＡの型
の項が遷移の論理式に含まれることになる。

ここでｉはその項が真となるタイマ３１の２進数状態を
示している。

一例として、空き状態におけるタイマ３１の活動を考え
て見よう。

もしＡＩＮが論理“１”（ＸＡ＝１）であれば、タイマ
３１が付勢されてＳＣＬＫの周波数で計数を行なう。

計数１５に達すると、空きから話中１への遷移が起さる
。

またあるいは、ＴＩＮが低レベルである間に（ＸＴＤＤ
＝１）もしＤＩＮが論理「１」になれば、タイマ３１は
付勢されて、ＭＣＬＫの周波数で計数を行なう。

計数４のとき、回路は呼出し状態となる。ＭＣＬＫおよ
びＳＣＬＫで同時にタイマが付勢されることはないこと
に注意されたい。

もしＸＡ＝１、ＸＯ＝１の両方が成立すれば、空きから
話中２への遷移がただちに生ずる。

タイマ３２ タイマ３２（ＴＢ）は付勢されたときに二つの周波数Ｗ
ＲあるいはＭＣＬＫの内の選択された方で計数を行ない
、消勢されたときに零にリセットする２ビットの２進カ
ウンタを含んでいる。

タイマが計数値３に達したときにはこれはロツクアツプ
して、０にリセットされるまでその計数値に留まる。

三つの条件によってカウンタは０にリセットされる。

（１）偽〔論理「０」）〕の付勢信号（これについては
前述した）；（２）呼出しから話中２への遷移〔状態図
の状態遷移ベクトル参照）；（３）ＸＣ＝０〔電源が与
えられた回路の初期化でＣＩＮ＝０のとき〕。

次の形の式が各状態に付属している。ＴＢ：〔式１〕（
ＭＣＬＫ）＋〔式２〕（ＷＲ）もしいずれかの論理式が
真であれば、タイマ３２が付勢されて、これは語数値３
に達するまで活弧内の周波数で計数を行ない、計数値３
に達するとロックアップする。

タイマ３２は直接には状態遷移を制御しないが、これは
タイマ３１の動作を決定する。

従って、タイマ３２が計数値３にに達したときに真とな
る項Ｔ３Ｂは状態の内のあるものでタイマ３１の制御を
指定する式の中に含まれている。

呼出し状態におけるタイマの動作はタイマ３２の制御と
そのタイマ３１に対する影響の良い例である。

タイマ３１は回路が呼出し状態のときには通常はＳＣＬ
Ｋ（Ｔ３Ｂ＝０）を計数する。

ＤＩＮが高レベル（ＸＤ＝１）となると、タイマ３２は
ＭＣＬＫを計数するようになる。

タイマ３２が計数値３にロツクアソプすると（Ｔ３Ｂ＝
１）、タイマ３１はその付勢入力を失ない、ＤＩＮが高
レベルである限りそれ自身でリセットする。

タイマ３２の制御は他の状態よりずっと直接的である。

これは常に保留状態にリセツトされる。

空き状態では、これは常に付勢されて、ＭＣＬＫがクロ
ツク周波数を与え、話中１、話中２状態ではこれは常に
ＷＲによって付勢される。

話中２状態ではタイマ３２はタイマ３１が付勢されたと
きに使用されるクロツク周波数を制御することに注意さ
れたい。

内部タイミングがあるために、もしその遷移に関連する
両方の状態にこれを付勢するのに必要な条件が存在する
といずれのタイマも状態遷移中にリセソトされない。

例えば、タイマ３２は空き、話中２と話中１の間の遷移
ではリセットされない。

ある状態に入ったときにタイマをリセットすることが重
要な場合には、遷移時にその遷移に関連する両方の状態
でタイマを付勢するのに必要な条件が同時には存在しな
いことを保証する注意が払われている。

しかしながら、呼出しから話中２への遷移では、遷移時
に両方の状態でタイマ３２を付勢するのに必要な条件が
存在するから、特別の場合である。

状態装置論理（第３図のＳＩＢ２）からのタイマ３２へ
の特別の入力が、状態図で示されたこの遷移の間にタイ
マをリセットする。

第５図乃至第８図のタイミング図は、ＡＩＮ（ＸＡ）お
よびＤＩＮ（ＸＤ）入力上の信号と、ここでの議論の便
宜のためにそれぞれタイマＡ（ＴＡ）およびタイマＢ（
ＴＢ）と呼ばれる二つのタイマ３１および３２の動作を
示している。

タイマの波形はそれぞれのカウンタが付勢されているか
（論理「１」）あるいはリセツトされているか（論理「
０」）かを示している。

いつタイマが増分されるかを示すために、波形が論理「
１」であるときに、波形上にクロツクチックを示してい
る。

ある時間位置で現われる斜線スラッシュ記号はその時点
では意味のあるタイマの活動が生じないのでそれ以降の
事象を変更せずに時間スケールを無限に引き延ばしても
よい点を示している。

すべての時間は秒を単位として示されている。

呼出しと呼出し放棄のタイミング・シーケンス：（Ｉ−
Ｒ−Ｉ） まず考察する最初のシーケンスは第４図および第５図に
示す空きと呼出し状態とに関するものである。

ｔ＝０において、ＸＡ＝０，ＸＴ＝０で、タイマＡはリ
セットされており、タイマＢは計数３にロツクアツプさ
れているものとしよう。

空きから呼出しへの変化を生ずるためには、少くともＭ
ＣＬＫの４計数の間ＸＤは高レベルとなっていなければ
ならない。

この変化を時限監視して回路はラインに生ずる種々の雑
音と正しい呼出し信号を区別することができる。

ｔ＝０において、ライン上の過渡雑音によって、１５０
ミリ秒の間ＸＤを高レベルにしたとしよう。

タイマＡは２だけ計数したさきにリセツトされるから、
回路は空き状態のままである。

ｔ＝１．０秒のときに、１秒分の呼出し信号がラインに
与えられて、その時間幅の間ＸＤを高レベルにする。

ＭＣＬＫの４計数の後に、（公称２５０ミリ秒）、空き
から呼出しへの遷移の条件が満足される。

すべてのタイミング変動を考慮に入れて、１７０ミリ秒
以下のＸＤに生じた雑音によってライン回路が呼出しを
することはなく、また２８０ミリ秒以上の幅の呼出し信
号はこれを識別できることが保証される。

これらの二つの時間は呼出し遅延時間の最悪値の限界を
示している。

空きから呼出しへの変化が生ずるタイミングではタイマ
ＢはＭＣＬＫを使用し、たとえそれが呼出し信号の印加
の直前にリセツトされたとしても、タイマＡが計数値４
に達する前に計数値３でロックアツプしているので、Ｔ
３Ｂは常に論理「１」であることに注目されたい。

従って、タイマＡは呼出し状態に入ったときそれ自身で
常にリセツ卜する。

タイマＢは呼出し信号サイクルが終了するまでロックア
ップされたままで、呼出し状態が終了すると、リセツト
して、タイマＡはＳＣＬＫの計数を開始する。

呼出しサイクル中の無音期間をブリツジするために呼出
し状態でもタイミングが必要である。

ＲＩＮ入力によって呼出し放棄タイミングの長さを選択
するオプションが設けられている。

もしＲＩＮ（第１図）がＶ＋（ＸＲ＝１）に接続されて
いれば、呼出しから空きへの変化にはＳＣＬＫの７計数
しか必要としない。

もしＲＩＮがＶ−に接続されていれば（ＸＲ＝１）遷移
のためにはＳＣＬＫを１５計数する必要がある。

基本的にはタイマＡは各々の呼出し時間の終りでタイマ
Ａは計数を開始する。

呼出し放棄タイミングを越える前に他の呼出し時間間隔
が検出されると、タイマＡはリセツトされて、呼出し時
間の終了まで再び計数を行なわないが、さもなければ、
回路は空き状態に戻ることになる。

タイミング図に戻って、タイマＡはｔ＝２．０秒でＳＣ
ＬＫの計数を開始する。

他の呼出し時間が５．０秒で開始してＸＤを論理「１」
とする。

タイマＢは付勢されてこれがロツクアップするまでＭＣ
ＬＫを計数する。

（Ｔ３Ｂ＝１）、このときタイマＡはリセツトされる。

この状態は呼出し信号が終了するまで続き、このときタ
イマＢがリセツトして、タイマＡが再び計数を行なう。

このようにタイマＢを使用することによってライン上の
過渡雑音のために、タイマＡが誤ってリセットされるの
を防止する。

ある種のシステムでは呼出し信号が終了した後も、呼出
し信号に対する応答がなかったとき、空きのラインに周
期的な雑音を生じ、これがライン回路を永久に呼出し状
態に保つことがあるのでこの機能は重要である。

ＸＤ上に１１０ミリ秒までのパルスを生ずる雑音は除去
される。

タイミング図上のｔ＝９．０秒における１００ミリ秒の
パルスはタイマＡをリセットすることはない。

ＸＲ＝１であるから、回路は語数値７（ｔ＝１３．０秒
）で空き状態に戻る。

もしＲＩＮ＝１であれば、呼出し放棄時間幅は５．４〜
７．８秒の範囲であり、もしＲＩＮ＝０であれば、この
時間幅は１２．７〜１６．７秒の範囲である。

呼出しシーケンスからのピツクアップ（Ｉ−Ｒ−Ｂ−Ｈ
−Ｂ−Ｉ） 呼出しシーケンスからのピツクアツプは話中状態を含む
ものとしては最初に説明するシーケンスである。

従って話中状態における動作をタイミング図の説明の前
に説明しておこう。

この変化はタイマＡが計数１５でＸＡ＝１となったとき
に生ずる。

タイマＢはタイマＡが計数を行なう周波数を制御する補
助カウンタとして動作する。

保留あるいは呼出し状態からそれぞれ話中１あるいは話
中２状態に入ったときに、タイマＢは初期リセットされ
る。

これは両方の話中状態で共にＷＲによって付勢される。

タイマＢが計数しているとき（Ｔ３Ｂ＝０）には、話中
２から話中１への変化はＸＤが低レベルのときはＦＣＬ
Ｋを用いて計時される。

この時間間隔は５０〜６０ミリ秒の範囲である。

話中状態から脱する状態変化が生じないときには、タイ
マＢは整まで計数して話中状態への初期の変化によって
リセットされてから０．９〜１．７秒後にロックアップ
する。

これ以後の話中２から話中１への変化はＭＣＬＫを使用
して計時され、ＸＤが低レベルとなってから０．８〜１
．０秒後に生ずる。

空き状態では、タイマＢはＭＣＬＫによって付勢され、
通常は計数値３でロツクアツプされ、従って空き状態か
らいずれかの話中状態に入ったときには、話中２状態で
タイマＡが付勢されたさきには、これに対するクロツク
として常にＭＣＬＫが使用される。

前述のように話中２から話中１への変化のタイミング時
間を制御する理由は、話中２で充分に長い待時間を持た
せてスイッチフックの押下げがゆっくりしているときに
誤って保留状態に入るのを防止するためであるが、同時
に呼出しあるい保留状態から話中状態に入ったときに使
用者がたぞちに保留状態とするのを可能とするためであ
る。

第４図および第６図に示す呼出しシーケンスからのピツ
クアツプは、到来呼に応答し、またただちに保留される
ときに生ずる状態遷移とタイマ動作を図示するものであ
る。

ｔ＝０の直前にＸＴ＝０であると仮定すると、タイマＡ
がリセソトされて、タイマＢは計数値３でロツクアップ
される。

ｔ＝０において、ラインに呼出し信号が与えられる。

前述のように回路は呼出しを行なう。

ｔ＝１．０秒で呼の応答があって（ＸＡ＝１）話中２へ
の遷移があり、この間でタイマＢはリセツトパルスを受
信する。

局の交換機はもう一度スイッチング遷移を生じ、このた
めタイマＡは５０ミリ秒の間リセツトされる。

タイマＡは再び計数を開始し、これが１５に達したとき
に話中１への変化が生ずる。

回路が話中１状態にあるときにはＸＡは高レベルであり
、唯一のタイマ動作はロツクアップまで計数を続けるタ
イマＢだけとなる。

ｔ＝２．０秒において、保留ボタンを押して、Ａ線を開
路する。

（ＸＡ＝０）、これによってタイマＡはＦＣＬＫの周波
数で計数を開始する。

タイマＡが計数を行なう間にいくつかの重要なことが行
なわれる。

タイマＡが計数０と６を含めその間にあるときに、話中
１から話中２への変化が生ずる。

しかしながら計数値６を越えているときには（ＸＡが低
レベルになってから２１〜３０ミリ秒後）には、回路は
Ｔ，Ｒ線の動作には影響がなくなる。

タイマＡは計数を続け、計数１２においては、ＨＯＵＴ
バツファは低レベルとなって第１図の保留ブリッジリレ
ーを付勢して、計数１５に達したときには、ＸＤは高レ
ベルとなって、話中１から保留への変化が生じ、あるい
は回路は保留状態を通って空き状態にゆく。

Ｈリレーが動作してＸＤが高レベルとなるのに最低１０
ミリ秒の時間が要る。

保留状態に入ったとき、タイマＢはリセツトされ、リセ
ツト状態に保たれる。

ＣＯ／ＰＢＸの電池が中断されず、（ＸＤが高レベルの
まま）、ピツクアップボタンを押さない（ＸＡが低レベ
ルのまま）ならば、タイマＡはリセツトされたままであ
る。

ｔ＝３．０秒でその呼は再びピツクアツプされ（ＸＡ＝
１）タイマＡをＦＣＬＫの周波数で動作する。

１５計数すなわち５０〜６５ミリ秒後に、話中１への遷
移が生ずる。

話中１状態に入ったときに、タイマＡはリセツトされる
が、保留ブリツジが落されてラインの過渡状態が終了し
て話中２への中間の遷移の条件を満足するまでＸＤは高
レベルを保つ。

Ｔ３Ｂ＝０であるから、タイマＡはＸＤが低レベルにな
るとＦＣＬＫの周波数の計数を行なう。

ここで回路は話中１状態に戻って、次の事象を待つ。

タイマＢはロックアップするまで計数を続ける。

復旧の最初の徴候はｔ＝５．０秒で現われ、このとき電
話機回路がＣＯ／ＰＢＸラインから復旧されるとＸＤに
パルスが生ずる。

ＸＤパルスを記憶するために話中１から話中２への変化
が生ずる。

ＸＤのパルスの終りで、タイマＡはＭＣＬＫで付勢され
るが、１計数のあとでＡ線が開かれ（ＸＡ＝０）、話中
２から空きへの変化の条件が満足され、これは電話機復
旧信号となる。

空きシーケンスからのピックアップ：（Ｉ−Ｂ−Ｈ−Ｂ
−Ｈ−Ｉ） 第４図及び第７図に示した空きシーケンスからのピック
アップには、使用者が呼を起し、それを保留状態とし、
これをピックアップし、ただちにこれを保留状態とし、
遠方の加入者が復旧したときの状態遷移とタイマの動作
が示されている。

ｔ＝０の直前で、ライン回路が空き状態であり、ＸＡ＝
０、ＸＴ＝０であるとすると、タイマＡはリセットされ
、タイマＢは計数値３にロックアンプされる。

使用者がオフフックすると、ｔ＝０においてまずＡ線が
接地される（ＸＡ＝１）。

タイマＡはＳＣＬＫを計数するように付勢されるが、こ
れがひとつも増分されない内に、電話機回路がオフフッ
ク・シーケンスの続きとしてラインに接続され、ｔ＝０
．０５秒でＸＤ上に５０ミリ秒のパルスを発生する。

こうして話中２状態への変化の条件が満足される（ＸＡ
ＸＤ＝１）。

話中２状態に入ると、タイマＡはＸＤが低レベルとなり
、タイマＢがロックアップ（Ｔ３ｂ＝１）となるまでそ
の付勢入力を失なう。

ｔ＝０．１０秒でタイマＡはＭＣＬＫの計数を開始し、
この時間の間にラインを保留しようとする復旧が生ずる
ことになる。

もしその電話機が回転ダイヤルを持っていれば、ダイヤ
ルパルスに応動して二つの話中状態の間でかなりの状態
およびタイマの変化が生ずるが、最後のダイヤルパルス
から１秒以内に回路は話中１状態に戻り、使用者が呼を
保留状態にすることができる。

タイミング図に戻って、タイマＡはｔ＝１．０秒で計数
１５に達して、話中１への遷移が起きる。

おそらく、使用者は番号をダイヤルする時間を必要とし
、相手加入者が応答するのを待ち、しばらく通話してか
らその呼を保留状態にする。

しかしながら、タイミング図においてはすべての事象は
２秒の間に圧縮されており、ｔ＝２．０秒で、保留ボタ
ンを押して、Ａ線を開路する。

タイマＡは付勢され、呼出しシーケンスからのピツクア
ップについて説明した事象のシーケンスが生じて、保留
状態への遷移が起ることになる。

ｔ＝３．０秒で先のシーケンスと全く同様に呼を再びピ
ックアップする。

保留状態の間ではタイマＢはリセットされているから、
保留状態から話中２状態に戻った後ただちに、話中２か
ら話中１への遷移はＦＣＬＫを使用してタイミングがと
られ、呼は保留状態からピツクアツプされた後ただちに
保留状態に戻せることに留意されたい。

タイマＢは話中状態では動作しており、高速のフツクス
イツチ押下タイミング時間が使用される時間を計数する
。

ｔ＝３．５秒で、この呼は再び保留されるが、保留ある
いは呼出し状態から話中状態に戻った後の話中２から話
中１へのタイミングがもしこれより速いことが仮にある
ならば、この動作は失敗することになろう。

このシーケンスの最後の事象は、ＣＯあるいはＰＢＸ交
換機がその電池を瞬時的に中断したりあるいはラインを
低インピーダンスで分路したときに生ずるＣＯ／ＰＢＸ
開時間である。

ＣＯ／ＰＢＸライン回路を設計するときに問題となる開
時間には二つの種類がある。

電池中断の第１の種類は正常のＣＯあるいはＰＢＸの交
換機能（発信レジスタ等との間で）があり、このときに
はライン回路はこれを無視する。

第２の種類の開時間は保留されたラインから保留ブリッ
ジを復旧することによって空き状態に戻すことを意図す
るものである。

この機能は相手加入者から復旧を行なったときに保留さ
れたラインを復旧するために設けられている。

一般に復旧によって生ずる開時間はＣＯあるいはＰＢＸ
の正常交換動作に生ずる開時間より長い。

開時間の長さを検出することによって、ライン回路は真
の復旧開時間を短い交換開時間と区別することができる
。

これは保留放棄タイミングを実行するために保留から空
きへの遷移にタイミングをとった遷移を含めることによ
って実現される。

保留ブリッジ（および分路ライン検出器）を通してルー
プ電流が流れている限り、分路ライン検出器はＤＩＮを
高レベルにしてループ電流の流れの連続表示を与える。

ＣＯ／ＰＢＸの電池が中断されると、ＸＤが低レベルと
なり、タイマＡを動作して二つの選択できる周波数ＭＣ
ＴＫあるいはＦＣＬＫの一方を計数する。

もしタイマＡが選択できる二つの計数値４あるいは７に
達するまでＸＤが低レベルのままであれば、空きへの変
化が生ずるが、さもなければＣＯ／ＰＢＸ電池が再び与
えられたときタイマＡはリセツトされる。

種々の型のＣＯおよびＰＢＸを収容するためにＨＩＮに
よってタイミング時間の長さを制御するオプションが設
けられている。

ＨＩＮがＶ−（ＸＨ＝０）に接続されていると、長い保
留放棄タイミングが与えられ、回路が保留状態でＸＤが
低レベルのときにはタイマＡでＭＣＬＫを計数する論理
によってこれが実行される。

もし計数７に達すると、空きへの変化が生ずる。

ＨＩＮをＶ＋（ＸＨ＝０）に接続すると、短い保留放棄
タイミングが与えられ、回路が保留状態でＸＤが高レベ
ルのときにはタイマＡでＦＣＬＫを計数する論理によっ
てこれが実行される。

もし計数値４に達すると、空きへの変化が生ずる。

第７図のタイミング図には現在の標準的な交換機で発生
される二つの開時間を示している。

ｔ＝４．０秒において、 ２５０ミリ秒のスイッチ切替の開が生じ、この間ＸＤは
低レベルとなる。

ＸＡ＝０であるから、長い（標準の）保留放棄タイミン
グを使用してＸＤが低レベルになったとき論理回路はＭ
ＣＬＫの計数を開始する。

しかしながら計数値４において、電池が再び与えられ、
これによってタイマＡはリセットされる。

せし相手加入者が復記すると、その結果交換局は少なく
とも６００ミリ秒の間交要局電池を消断する。

ｔ＝５．０秒から１秒間の切断が生じている。

ＸＤは低レベルとなり、タイマＡを付勢してＭＣＬＫを
計数する。

タイマが計数値７に達すると、保留から空きへの変化の
条件が満足されることになる。

空き状態に入ると、保留ブリッジは復旧されて、タイマ
Ｂが動作してＭＣＬＫを計数して、ロックアップするま
で計数する。

これは空きから話中２への遷移を見越してこの状態では
タイマＢが計数値３でロックアップしていることが望ま
しいからである。

開時間の終りで（ｔ＝６．０秒）ＣＯ電池がラインに再
び与えられたときに、ラインには過渡電圧が生じ、これ
によって分路ライン検出器はＸＤ上に５０ミリ秒のパル
スを生ずる。

タイマＡは瞬時的に付勢されてＭＣＬＫを計数するが、
パルスは最小呼出し遅延間隔以下であるので呼出し状態
への遷移は起こらない。

ゆっくりしたフックスイッチの押下：（Ｉ−Ｂ−Ｉ） 第４図および第８図に示したゆっくりしたフツクスイツ
チの押下げのシーケンスは、フックスイッチの極めてゆ
っくりした動作に対するライン回路の動作例を示してい
る。

はじめ回路は空き状態であり、ＸＡ＝０、ＸＤ＝０であ
る。

ｔ＝０においてピックアップがあり、Ａ線は接地される
。

タイマＡは付勢されてＳＣＬＫを計数するが、ｔ−１．
０秒において、電話機回路によって生じたＸＤ上の５０
ミリ秒のパルスが、チップ・リングに与えられ、空きか
ら話中２への変化が生じ、従ってＸＤのパルスが記録さ
れる。

ＸＤが再び低レベルになると、１５になるまでタイマＡ
はＭＣＬＫを計数し、ここで話中ヘの変化が生ずる。

ｔ＝４．０秒において、ゆっくりしたスイツチフックの
押下げが生じ、電７話機同路が開路したとき、ＸＤ上に
５０ミリ秒のパルスを生じ、これによって話中２への遷
移が起き、再びＸＤパルスを記録することになる。

タイマＡはＸＡが低レベルになることを見込んで、ＭＣ
ＬＫの計数を開始する。

チツプ・リングが開かれてから０．８秒後にＡ線が開路
して空き状態への遷移が起こる。

もしラインが開路してから後１秒以上の間Ａ線が開かれ
ていれば、回路には話中１状態に戻る充分な時間がある
はずであり、フックスイッチの動作によって保留状態へ
の遷移を生ずることになる。

しかしこのような長さのゆっくりしたフックスイッチの
動作時間が実現されるのはビックアツプボタンあるいは
フツクスイツチを注意深く、慎重に悪用した場合だけで
ある。

局線試験 論理チップの局線試験機能の中にはＣＯあるいはＰＢＸ
のラインがライン回路に接続されているかを容易に判定
できる機能が含まれている。

この機能はＴＪＮ入力（第１図）をＶ＋に接続すること
によって起動され、これは回路が空き状態であるときだ
け（ＹＩＸＴ＝１）保留ブリツジを動作する。

もしループ電流が流れると（ＹＩＸＤＸＴ＝１）ライン
回路のＬＥＤ表示器が点灯してＣＯ電池の存在を知らせ
る。

タイマＡが空き状態でＭＣＬＫを付勢する条件にはＸＴ
を含んでおり、この項によりもしテスト中にＸＤが高レ
ベルになっても、タイマＡが計数を行なってＲＩＮＧへ
の遷移を生ずることを防止する。

回路が話中状態にあるときでも、通信接続の動作に無関
係にＴＩＮ入力をＶ＋に接続できることは明らかである
。

回路構成 第１１図乃至第１４図は第４図の状態図に示され、以上
詳述した回路のひとつの実現法を示している。

回路動作、タイミングシーケンス、入出力信号について
は実際の回路、状態図を参照して完全に説明したから、
第１１図乃至第１５図の実施例の各ゲートおよびフリツ
プフロツプの詳しい説明は不要と思われる。

尚、第１６図は本発明の理解に必要なものではないが、
本発明の特定の実施例を構成する技術者がその回路につ
いての適正な性能を試験することがより良くできるよう
な意図で示されている。

図示のように論理回路は多入力で１出力の反転（ＮＡＮ
Ｄ）ゲートだけから構成されている。

第１１図乃至第１５図では下記の習慣を使用している。

（１）すべてのゲートにはそのゲートが発生する論理信
号の名称を付けてある。

（２）入出力バツファにはゲート記号にＢを付けてあり
、これはＩ２Ｌセルではない。

一般にこれはバイポーラトランジスタ型のものである。

他のゲートはすべてＩ２Ｌセルで作られている。

（３）論理ゲートのシンボル中のＳはゆっくりしたゲー
ト動作を示しており、これは標準のＩ２Ｌゲートの２〜
５倍の伝播遅延を持つようになっている。

（４）遅延した信号は文字Ｄではじまる。

Ｔ，Ｒリードのインターフェース Ｔ，Ｒリードをライン回路の制御回路と接続する方法に
ついては同時出願のアングナー・レイミーの特許願（米
国特許出願第７０９４２１号：１９７６年７月２８日）
に示されている。

この出願の詳細についてはここではくりかえさないが、
この出願を参照されたい。

ランプ制御回路 第１図のリードＬにおけるランプ信号の制御の方法は同
時出願のアングナー他の特許願（米国特許出願第７０８
８４６号：１９７６年７月２８日）に示されている。

この出願の詳細についてはここではくりかえさないが、
この出願を参照されたい。

本発明を要約すれば次の通りである。

（１）ボタン電話方式で使用する交換機と少くともひと
つの電話機の間の保留機能を制御するライン制御回路に
おいて、ライン回路は該ライン回路と該電話機の間のＡ
線制御に適合しており、該保留制御回路は、 該電話機の内の任意のものが、オンフツクからオフフッ
クへの変化あるいはオフフックからオンフックへの変化
を生じたときに瞬時的な電話機の遷移信号を与える手段
と、 該Ａ線上の信号の有無を検出する手段と、第１のタイミ
ング時間は第２のタイミング時間より長いような第１お
よび第２のタイミング時間を設定する手段と、 該設定された第１のタイミング時間によって決定される
時間幅の間与えられた回路遷移信号を記録する手段と、 該設定された第２のタイミング時間によって決定される
時間幅だけ続いて生ずる電話機の遷移を記録する手段と
、 該Ａ線上の信号が存在しないことと記録された与えられ
た電話機遷移信号の両方によって制御されて電話機復旧
信号を与える手段と、該Ａ線上の信号が存在しないこと
を検出し、続いて与えられた電話機の遷移信号が同時に
存在しないことに応動して保留ブリツジ付勢信号を与え
る手段と、 与えられた回路遷移が記録されたとき該第１のタイミン
グ時間の間に動作して該第２のタイミング時間を該第１
のタイミング時間にちぢめる手段と を含むライン制御回路である。

（２）前記第１項に記載のライン制御回路において、該
ライン回路に与えられた呼出し信号を検出する手段と、 該呼出し信号の検出に応動して動作し該第２のタイミン
グ時間を該第１のタイミング時間に減少する手段と、 を含むライン制御回路である。

（３）前記第２項に記載のライン制御回路において、該
第２のタイミング時間の間のＡ線の信号の不在の検出を
記録する手段と、 該記録される第２のタイミング時間の間に生ずる検出さ
れた電話機遷移信号に応動して該電話機復旧信号を与え
る手段と を含むライン制御回路である。

（４）前記第２項に記載のライン制御回路において、該
呼出し信号検出手段の付勢を第１の検出された呼出し信
号の後可変時間の間遅らせる手段を含むライン制御回路
である。

（５）前記第４項に記載のライン制御回路において、該
呼出し信号検出手段は該瞬時電話機遷移信号提供手段で
ある。

（６）ボタン電話力式で使用するライン回路において、
該ライン回路は中央の交換機と電話機の間の通信接続を
制御し、該ライン回路の回路状態を表わす視覚信号を該
電話機に与えるのに適しており、該ライン回路は少くと
も空き、保留および話中状態を持ち、該ライン回路は、 該電話機からＡ線上に与えられたデイジタル信号が存在
するかしないかを検出する手段と、該交換機と該電話機
の間の通信リード上の信号の変化に応動してデイジタル
信号を発生する手段と、 該発生された通信リード上のデイジタル信号の存在の有
無を検出する手段と、 該検出されたＡ線のデイジタル信号を該検出されたデイ
ジタル通信リード信号とを比較する手段と、 該デイジタルＡ線信号と該テイジタル通信リード信号を
計時するデイジタルタイマと、該デイジタルタイマによ
って制御されて該通信リード信号の変化の内のいずれが
オフフツクからオンフツクへの電話機の遷移の結果生じ
たものかを判定する手段と、 該判定された電話機遷移信号を該ディジタルタイマによ
って制御される第１の期間だけ記録する手段と、 該デイジタルタイマと該比較手段によって共同して制御
された該デイジタルＡ線信号が存在しないことと該電話
機遷移信号の記録がないことに応動して該保留状態を付
勢する手段とを含むライン回路である。

（７）前記第６項に記載のライン回路において、該第１
の期間の間に動作し引き続く電話機遷移が判定されたと
きに該デイジタルタイマの制御で該第１の最間を該第２
の期間に減少するよう動作する手段を含むライン回路で
ある。

（８）前記第７項に記載のライン回路において、さらに 該デイジタルタイマによって制御され該通信リード信号
遷移のいずれかが該ラインに与えられたリンギング信号
の結果であるかを判定する手段と、 上記手段によって制御されて該ライン回路が呼出し状態
をとるよう付勢する手段と、 該デイジタルタイマによって制御され引き続く電話機遷
移信号が判定されたときには該第１の期間を第２の期間
に減少する手段と を含むライン回路である。

（９）前記第６項に記載のライン回路において、さらに ライン回路のそのときの状態を表示する視覚表示手段と
、 交換機の電池の存在をテストするよう動作する手段さ、 該電池存在テスト信号の動作に応動して該電池の存在を
判定するよう動作する手段と、該電池の存在の判定と該
ライン回路の空き状態の両方によって付勢されて該可視
表示手段を点灯する手段と を含むライン回路である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の新らしいボタン電話ライン回路の回路
図、第２図はライン回路を制御するために利用される主
要な集積回路チップのブロツク図、第３図はデイジタル
ライン回路の集積回路のブロツク図、第４図は全体のラ
イン回路の状態図、第５図乃至第８図および第１６図は
ライン回路のタイミング図、第９図乃至第１５図はライ
ン回路の制御回路のゲート回路の詳細図、第１６図は第
１５図の回路に現われる信号波形を示す図である。 第１７図は新らしいボタン電話ライン回路とボタン電話
シスデムの接続を下すブロツク図である。 主要部分の符号の説明

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 交換器と少なくとも１つの電話機との間の保留機能
   を制御するためのボタン電話システムで使用されるライ
   ン回路であって、該ライン回路は該ライン回路と該電話
   機との間でのＡ線制御に適応するようなものであり、該
   電話機のいずれかがオンフック状態からオンフック状態
   へ又はオンフック状態からオンフック状態への遷移をし
   た時一時的電話機遷移信号を発生する検出回路（例えば
   １０３）及び該Ａ線上の信号の存在又は不存在を検出す
   る手段を含むライン回路において；第１の所定の時間間
   隔と該第１の所定の時間間隔より長い第２の所定の時間
   間隔とを発生し、該第１の時間間隔により決まる時間期
   間の間最初の電話機遷移信号を記録しそして該第２の所
   定の時間間隔により決まる時間期間の間その後の電話機
   遷移信号を記録している制御回路（例えばＩＣ１）、該
   Ａ線上の信号の不存在検出と該最初の電話機遷移信号記
   録とにより共同して制御されて電話機復旧信号を発生す
   る手段、及び 該Ａ線上の信号の不存在検出と該その後の電話機遷移信
   号記録の同時的不存在との時、保留ブリッジ付勢信号を
   発生する手段とからなり、該制御回路が該第１の所定の
   時間間隔の際の最初の電話機遷移の記録に応答して該第
   ２の所定の時間間隔を該第１の所定の時間間隔に短縮す
   るようにしていることを特徴とするライン回路。 ２ 特許請求の範囲第１項に記載のライン回路において
   、 該制御回路は呼出し信号の検出に応答して該第２の所定
   の時間間隔を該第１の時間間隔に短縮することを特徴と
   するライン回路。 ３ 特許請求の範囲第１項又は第２項に記載のライン回
   路において、 前記第２の所定の時間間隔により決まる時間期間の間該
   Ａ線上の信号の不存在の検出を記録する手段、及び 該記録された第２の所定の時間間隔以内においてのみで
   生じた電話機遷移信号の検出時に該電話機復旧信号を発
   生する手段とを特徴とするライン回路。 ４ 特許請求の範囲第２項又は第３項に記載のライン回
   路において、 該制御回路は、第１の検出された呼出し信号の後の可変
   時間期間の間該呼出し検出器の付勢を遅延させているこ
   とを特徴とする回路。 ５ 特許請求の範囲第２項、第３項又は第４項に記載の
   ライン回路において、 該呼出し検出器は、該一時的電話機遷移信号発生手段で
   あることを特徴とするライン回路。