JP4390953B2 - 電話機 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声帯域を用いた通常の音声通話と通話帯域以外の帯域を用いたデータ通信とを同時に行わせるようにした電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声通話を行う電話通信とパーソナルコンピュータ等を用いたコンピュータ通信とは、互いに、異なる文化環境で発達してきたことから全く別系統に分けられている。従って、電話通信用ケーブルとコンピュータ通信用ケーブルとの二つが存在し、電話通信用ケーブルは公衆電話網又は構内電話交換機等の電話交換機から提供され、また、コンピュータ通信用ケーブルはローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）等のコンピュータ通信網から提供されていて、用途別に各専用の装置（電話機、パーソナルコンピュータ等）に接続し使用するのが一般的である。また、最近は、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）モデムと呼ばれる通話用のケーブルを使用し通話帯域外で通信する装置が活用されつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような、従来の技術では、通信用ケーブルが二系統存在することから、その工事が煩雑であり、また、電話回線としての電話通信用ケーブルが既に施設されている建物に、コンピュータ通信を行わせるようにするには、新たにＬＡＮ回線としてのコンピュータ通信用ケーブルを施設する必要が生じていた。また、モデムやターミナルアダプタを用い電話回線を介してコンピュータ通信を行わせる手法が多く採用されているが、この手法では電話通信とコンピュータ通信とを同時に行うことができないという問題がある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、端末装置側に特別な付加装置を設けることなく、一つの通信回線（２ワイヤ式の電話回線）を用いて、電話通信とコンピュータ通信とを同時に行えるようにした電話機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電話回線を接続する第１のコネクタと、ハンドセットと、前記ハンドセットと前記電話回線とを接続する通話回路と、ダイヤルキーと、前記ダイヤルキーの操作に応じて、前記電話回線にダイヤル信号を送出するダイヤル送出回路とを備えた電話機において、前記第１のコネクタに接続されており、通話帯域外の信号を通過するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタに接続されており、前記通話帯域外で信号の変復調を行う変復調回路と、前記変復調回路に接続されており、コンピュータ装置との通信制御を行う通信制御回路と、前記通信制御回路に接続されており、前記コンピュータを接続する第２のコネクタとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。図１において、本発明に係るシステムは、電話機１と、パーソナルコンピュータ２と、分岐アダプタ３と、構内電話交換機（ＰＢＸ）４と、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）５と、公衆電話網６と、インターネット７とを含んで構成されている。
【０００８】
電話機１と分岐アダプタ３とは２ワイヤ式の一般の電話回線８で接続されており、また、電話機１とパーソナルコンピュータ２とはＩＥＥＥの８０２．３によって規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のＬＡＮ接続に用いられている４ワイヤ式の回線ケーブル（ツイストペアケーブル）９で接続されている。
【０００９】
電話機１は音声通話のための電話通信をＰＢＸ４によって可能にしていると共に、パーソナルコンピュータ２によるコンピュータ通信のデータをＬＡＮ５に接続可能にするものである。電話機１とＰＢＸ４及びＬＡＮ５との間に介在する分岐アダプタ３は電話通信による音声情報を電話機１とＰＢＸ４との間でやりとりさせ、また、コンピュータ通信によるデータを電話機１に接続されたパーソナルコンピュータ２とＬＡＮ５との間でやりとりさせる分岐機能を有するものである。
【００１０】
ＰＢＸ４は衆知のとおり電話通信に係る交換接続を行う装置であり、通話路のスイッチングを行う通話路スイッチ（ＳＷ）４１と、通話路スイッチに接続され、電話機１とのインタフェースを行うライン回路（ＬＩＮ）４２と、通話路スイッチに接続され、公衆電話網６とのインタフェースを行う局線トランク（ＣＯＴ）４３と、スイッチング動作を含む交換機の全体を制御する中央制御装置（ＣＣ）４４と、中央制御装置４４が動作に必要なプログラム、局データ、その他の情報を格納する記憶装置（ＭＥＭ）４５とを含んで構成されている。なお、このＰＢＸ４の動作は通常のＰＢＸと同じように行われるものであるので、この詳細な説明は省略する。
【００１１】
また、ＬＡＮ５は１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブルを接続するハブ（ＨＵＢ）５１と、メールサーバ、Ｗｅｂサーバ、プロキシサーバー等のサーバー５２と、インターネット７を接続し、コンピュータデータのルーティング動作を行うルータ５３とを含んで構成されている。なお、このＬＡＮ５の動作は通常のイーサーネットＬＡＮと同じように行われるものであるので、この詳細な説明は省略する。
【００１２】
図２は、図１に示す電話機１の外観図である。図２において（ａ）は、電話機を正面から見た外観斜視図であり、ハンドセット１２５と、フックスイッチ１１７と、ダイヤルキー１２８と、電源ランプ１１３と、変復調（モデム）通信の通信状態を示すモデム通信表示ランプ１１４と、１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信接続状態を示すＬＡＮ通信表示ランプ１１５と、着信を通知する着信ランプ１２９とを含んで構成されている。
【００１３】
また（ｂ）は、電話機を底面から見た外観斜視図であり、電話回線８を接続するＲＪ−１１型コネクタ１０１と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を接続するＲＪ−４５型コネクタ１１０と、ハンドセット１２５を接続するコネクタ１３０と、商用電源を接続する電源ジャック１１２とを含んで構成されている。これによって、電話機１はＲＪ−１１型コネクタ１０１によって電話回線８を介して分岐アダプタ３に接続されており、また、ＲＪ−４５型コネクタ１１０によって１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を介してパーソナルコンピュータ２を接続している。
【００１４】
図３は、図１に示す電話機１の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、電話機１はＲＪ−１１型コネクタ１０１と、ハイパスフィルタ１０２と、ハイブリッド回路１０３と、回線ドライバ／レシーバ１０４と、高周波帯域変復調回路１０５と、変換バッファ１０６と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８と、ＲＪ−４５型コネクタ１１０と、電源回路１１１と、電源ジャック１１２と、電源ランプ１１３と、モデム通信表示ランプ１１４と、ＬＡＮ通信表示ランプ１１５と、ローパスフィルタ１１６と、フックスイッチ１１７と、コンデンサ１１８と、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９と、着信回路１２０と、スピーカ１２１と、通話用ダイオードブリッジ回路１２２と、ダイヤルパルス送出回路１２３と、通話回路１２４と、ハンドセット１２５と、分圧回路１２６と、ダイヤラー１２７と、ダイヤルキー１２８と、着信ランプ１２９とを含んで構成されている。
【００１５】
ＲＪ−１１型コネクタ１０１は、電話回線８を接続するコネクタであり、このコネクタ１０１を介して、ハイパスフィルタ１０２とローパスフィルタ１１６が並列に接続されている。
【００１６】
ハイパスフィルタ１０２は、直流電流阻止用コンデンサを含み、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）以上の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を減衰させ、少なくともコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を透過し、コンピュータ通信用信号を変調した高周波変調信号を透過させるものである。
【００１７】
ハイブリッド回路１０３は、ハイパスフィルタ１０２に接続されており、２ワイヤ形式のハイパスフィルタ１０２を介して接続される電話回線８を送信、受信に分離した４ワイヤ形式に変換する回路である。
【００１８】
回線ドライバ／レシーバ１０４は、ハイブリッド回路１０３に接続されており、このハイブリッド回路１０３から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを高周波帯域変復調回路１１４に送出し、また、高周波帯域変復調回路１１４から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハイブリッド回路１０３に送出する回路である。
【００１９】
高周波帯域変復調回路１０５は、回線ドライバ／レシーバ１０４に接続されており、コンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）において、電話回線８から受信した高周波帯域アナログ変調信号を所定の復調方式によってデジタル信号に復調して、これを変換バッファ１０６に送出し、また、変換バッファ１０６から受信したデジタル信号を所定の変調方式によって高周波帯域アナログ変調信号に変調して、これを回線ドライバ／レシーバ１０４に送出する回路である。
【００２０】
変換バッファ１０６は、高周波帯域変復調回路１１４と１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７との間に位置し、電話回線側の通信速度（例えば８００ｋＨｚ）と１０Ｂａｓｅ−Ｔ側の通信速度（１０ＭＨｚ）との速度変換を行うためのメモリを含むものである。
【００２１】
１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７は、変換バッファ１０６に接続されており、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行うものであって、変換バッファ１０６から受信したデジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８に送出し、また、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８から受信した１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式の信号を変換バッファ１０６に送出する回路である。
【００２２】
１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に接続されており、この１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをＲＪ−４５型コネクタ１１０に送出し、また、ＲＪ−４５型コネクタ１１０から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に送出する回路である。
【００２３】
ＲＪ−４５型コネクタ１１０は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を接続するコネクタであり、このコネクタ１１０を介してパーソナルコンピュータ２が接続されている。
【００２４】
制御回路１０９は、マイクロプロセッサを含み、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７を制御する回路であり、パーソナルコンピュータ２によるコンピュータ通信動作の全体を制御する回路である。
【００２５】
電源回路１１１は、電源ジャック１１２から得た商用電源から所定電圧の電源を生成し、これを回線ドライバ／レシーバ１０４、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８及び制御回路１０９に供給する回路である。
【００２６】
電源ランプ１１３は、電源回路１１１に接続され、電源の通電状態を表示するものであり、モデム通信表示ランプ１１４は、高周波帯域変復調回路１０５に接続され、変復調通信の通信状態を表示するものであり、また、ＬＡＮ通信表示ランプ１１５は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に接続され、１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信接続状態を表示するものである。
【００２７】
また、ローパスフィルタ１１６は、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を通過させ、これ以外のコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を減衰させるものである。
【００２８】
フックスイッチ１１７は、オンフック時にはローパスフィルタ１１６を介して接続される電話回線８のループを開放し、ＰＢＸ４からの着信信号を検出できる状態とすると共に、オフフック時にはローパスフィルタ１１６を介して接続される電話回線８のループを閉成するスイッチである。
【００２９】
コンデンサ１１８は、フックスイッチ１１７のオンフック時の接点に接続されており、ＰＢＸ４が供給する直流電流を阻止するものである。
【００３０】
着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９は、コンデンサ１１８を介して電話回線８に接続されており、電話回線８に流れる順方向又は逆方向の電流を一方方向の電流に変換する回路である。
【００３１】
着信回路１２０は、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９に接続されており、ＰＢＸ４が送出した着信信号をローパスフィルタ１１６、コンデンサ１１８及び着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９を介して検出し、呼出信号を送出する回路である。
スピーカ１２１は、着信回路１２０に接続されており、この着信回路１２０がＰＢＸ４からの着信信号を検出し、呼出信号を送出したとき、可聴信号を出力するものである。
【００３２】
通話用ダイオードブリッジ回路１２２は、フックスイッチ１１７のオフフック時の接点に接続されており、ハンドセットがオフフック状態のとき、ローパスフィルタ１１６を介して電話回線８に接続され、電話回線８に流れる順方向又は逆方向の電流を一方方向の電流に変換する回路である。
【００３３】
ダイヤルパルス送出回路１２３は、通話用ダイオードブリッジ回路１２２に接続されており、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がダイヤルパルス信号を選択信号として認識する場合に、ダイヤルキー１２８から入力された電話番号に応じて直流ループを断続しダイヤルパルス信号として電話回線８に送出する回路である。
【００３４】
通話回路１２４は、ダイヤルパルス信号送出回路１２４の後段に接続されており、ハンドセットがオフフック状態で、フックスイッチ１１７が動作しているときに、直流ループを閉成すると共に、ハイブリッド機能によって２ワイヤ／４ワイヤの変換を行い、ＰＢＸ４側からの通話信号を所定のレベルに増幅又は減衰した後、ハンドセット１２５に送出し、ハンドセット１２５からの通話信号を所定のレベルに増幅又は減衰した後、ＰＢＸ４側に送出する回路である。
【００３５】
分圧回路１２６は、通話用ダイオードブリッジ回路１２２及びダイヤルパルス送出回路１２３を介して、ＰＢＸ４が供給する通話電流を受け、通話電源の電圧を分圧し、ダイヤラー１２７を駆動する電源電圧を生成するものである。
【００３６】
ダイヤラー１２７は、プッシュボタン信号（ＰＢ信号又はＤＴＭＦ信号）発生器を含み、ダイヤルキー１２８を接続し、ダイヤルキー１２８から入力された電話番号を読み取り、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がダイヤルパルス信号を選択信号として認識する場合は、この電話番号をダイヤルパルス信号として電話回線８に送出するように、ダイヤルパルス信号発生回路１２３を制御し、また、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がプッシュボタン信号を選択信号として認識する場合は、この電話番号をプッシュボタン信号発生器によってプッシュボタン信号を発生させ、これを通話回路１２４を介して電話回線８に送出するものである。
【００３７】
また、着信ランプ１２９は、着信回路１２０に接続されており、着信回路１２０がＰＢＸ４からの着信信号を検出したときに、着信を通知するものである。
【００３８】
以上のように、電話機１の内部ハードウェアは構成されている。
【００３９】
図４は、分岐アダプタ３の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図４において、分岐アダプタ３は、ローパスフィルタ３１と、ハイパスフィルタ３２と、ハイブリッド回路３３と、回線ドライバ／レシーバ３４と、高周波帯域変復調回路３５と、変換バッファ３６と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８と、制御回路３９とを含んで構成されている。
【００４０】
ローパスフィルタ３１は、ＰＢＸ４のライン回路３２と電話機１（電話回線８）とに接続されており、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を通過させ、これ以外のコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を減衰させるものである。
【００４１】
ハイパスフィルタ３２は、直流電流阻止用コンデンサを含み、電話機１（電話回線８）に接続されており、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）以上の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を減衰させ、少なくともコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を透過し、コンピュータ通信用信号を変調した高周波変調信号を透過させるものである。
【００４２】
ハイブリッド回路３３は、ハイパスフィルタ３２に接続されており、２ワイヤ形式のハイパスフィルタ３２を介して接続される電話回線８を送信、受信に分離した４ワイヤ形式に変換する回路である。
【００４３】
回線ドライバ／レシーバ３４は、ハイブリッド回路３３に接続されており、このハイブリッド回路３３から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを高周波帯域変復調回路３４に送出し、また、高周波帯域変復調回路３４から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハイブリッド回路３３に送出する回路である。
【００４４】
高周波帯域変復調回路３５は、回線ドライバ／レシーバ３４に接続されており、コンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）において、電話回線８から受信した高周波帯域アナログ変調信号を所定の復調方式によってデジタル信号に復調して、これを変換バッファ３６に送出し、また、変換バッファ３６から受信したデジタル信号を所定の変調方式によって高周波帯域アナログ変調信号に変調して、これを回線ドライバ／レシーバ３４に送出する回路である。
【００４５】
変換バッファ３６は、高周波帯域変復調回路３４と１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７との間に位置し、電話回線側の通信速度（例えば８００ｋＨｚ）とハブ５１（１０Ｂａｓｅ−Ｔ）側の通信速度（１０ＭＨｚ）との速度変換を行うためのメモリを含むものである。
【００４６】
１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７は、変換バッファ３６に接続されており、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行うものであって、変換バッファ３６から受信したデジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８に送出し、また、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８から受信した１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式の信号を変換バッファ３６に送出する回路である。
【００４７】
１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に接続されており、この１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハブ５１に送出し、また、ハブ５１から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に送出する回路である。
制御回路３９は、マイクロプロセッサを含み、高周波帯域変復調回路３５、変換バッファ３６及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７を制御する回路であり、ＬＡＮ５を用いたコンピュータ通信動作の全体を制御する回路である。
【００４８】
以上のように、分岐アダプタ３の内部ハードウェアは構成されている。
【００４９】
図５は、電話通信とコンピュータ通信の使用周波数帯域を示す図である。前記したように、アナログの音声電話通信は、例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚの周波数帯域が使用され、高周波帯域変復調信号を用いたコンピュータ通信は、例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの周波数帯域が使用されることを示している。
【００５０】
以下、本発明の実施の形態に係る動作を説明する。
【００５１】
まず、電話通信を説明すると、ＰＢＸ４からの音声信号・着信信号・ダイヤル信号等は０．３〜３．４ｋＨｚの周波数帯域が用いられているため、分岐アダプタ３内のハイパスフィルタ３２で阻止され、電話機１のみに到達する。電話機１においては、同様に、その音声信号・着信信号・ダイヤル信号等はハイパスフィルタ１０２で阻止されて、ローパスフィルタ１１６側のみに到達し、このローパスフィルタ１１６を透過する。
【００５２】
従って、ＰＢＸ４からの着信信号は、ローパスフィルタ１１６、フックスイッチ１１７、コンデンサ１１８及び着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９を介して着信回路１２０で検出され、これが呼出信号がスピーカ１２１から出力される。
【００５３】
また、ＰＢＸ４からの音声信号は、ローパスフィルタ１１６、フックスイッチ１１７、通話用ダイオードブリッジ回路１２２及びダイヤルパルス送出回路１２３を介して通話回路１２４に到達し、ハンドセット１２５から出力されるようになる。
【００５４】
次に、電話機１から発信する場合は、ダイヤルキー１２８が操作され、ダイヤルパルス発生回路１２３からのダイヤルパルス信号又はダイヤラー１２７内のプッシュボタン信号発生器からのプッシュボタン信号が送出されるが、これらはいずれも、電話機１内のハイパスフィルタ２によって阻止され、電話回線８のみに送出される。また、分岐アダプタ３においては、同様に、ハイパスフィルタ３２で阻止され、ＰＢＸ４のライン回路３２のみに到達する。従って、ＰＢＸ４はそのダイヤルパルス信号又はプッシュボタン信号を正常に受信し、電話交換動作を行うことができる。
【００５５】
なお、電話機１のハンドセット１２５からの音声信号も、ダイヤルパルス信号又はプッシュボタン信号と同様に、ＰＢＸ４のライン回路３２のみに到達するので、通常の一般電話機と同様に電話通話を行うことができる。
【００５６】
次に、コンピュータ通信を説明すると、ＬＡＮ３からの１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のデータは、分岐アダプタ３内で、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波数帯域に変調されるため、この変調信号は、分岐アダプタ３内のローパスフィルタ３１で阻止され、電話機１のみに到達する。電話機１においては、同様に、その変調信号はローパスフィルタ１１６で阻止されて、ハイパスフィルタ１０２側のみに到達し、このハイパスフィルタ１０２を透過する。
【００５７】
従って、ＬＡＮ３からのデータ（変調信号）は、ハイパスフィルタ１０２、ハイブリッド回路１０３及び回線ドライバ／レシーバ１０４を介して高周波帯域変復調回路１０５に到達し、ここで、元のデジタル形式のデータに復調されて、変換バッファ１０６にバッファリングされる。すると、制御回路１０９はこのデータを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に転送して、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行なわせ、デジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８、ＲＪ−４５型コネクタ及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を介してパーソナルコンピュータ２に送出する。
【００５８】
一方、これと同様に、パーソナルコンピュータ２からの１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のデータは、電話機１内で、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波数帯域に変調されるため、この変調信号は、電話機１内のローパスフィルタ１１６で阻止され、分岐アダプタ３（電話回線８）のみに出力される。分岐アダプタ３においては、同様に、その変調信号がローパスフィルタ３１で阻止されて、ハイパスフィルタ３２側のみに到達し、このハイパスフィルタ３２を透過する。
【００５９】
従って、パーソナルコンピュータ２からのデータ（変調信号）は、ハイパスフィルタ３２、ハイブリッド回路３３及び回線ドライバ／レシーバ３４を介して高周波帯域変復調回路３５に到達し、ここで、元のデジタル形式のデータに復調されて、変換バッファ３６にバッファリングされる。すると、制御回路３９はこのデータを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に転送して、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行なわせ、デジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８を介してＬＡＮ５（ハブ５１）に送出する。
【００６０】
これによって、パーソナルコンピュータ２は、電話回線８によってＬＡＮ５に接続されるので、ＬＡＮ５に直接接続されたパーソナルコンピュータと同様に、ルータ５３を経由してインターネット７を介したコンピュータ通信を行うことができるようになる。
【００６１】
このように、コンピュータ通信に用いる周波数帯域を電話通信に用いる周波数帯域より高い周波数帯域にすることで、互いに干渉することなく、一つの電話回線（２ワイヤ式の電話回線）８を用いて、電話通信とコンピュータ通信とが同時に行えるようになる。
【００６２】
なお、電話機１において、ハイパスフィルタ１０２の後段に設けられている回線ドライバ／レシーバ１０４、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７及び１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８は、電源回路１１１からの電源供給によって動作するが、ローパスフィルタ１１６の後段に設けられている、フックスイッチ１１７、コンデンサ１１８、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９、着信回路１２０、スピーカ１２１、通話用ダイオードブリッジ回路１２２、ダイヤルパルス送出回路１２３、通話回路１２４、ハンドセット１２５、分圧回路１２６、ダイヤラー１２７、ダイヤルキー１２８及び着信ランプ１２９は、いずれも、ＰＢＸ４から供給される通話電流のみで動作するように、その電源系統を分離している。従って、商用電源の停電時、電源回路１１１の障害時等の非常時であっても、電話通信を行うことができるように構成されている。
【００６３】
また、電話機１において、コンピュータ通信に用いる周波数帯域を電話通信に用いる周波数帯域より高い周波数帯域であれば、電話通話者はこれを可聴することができなく、また、ＰＢＸ４も誤動作することがないので、ローパスフィルタ１１６を備えなくても実質的に同様の動作、作用を得ることができる。
【００６４】
次に、図１に示す電話機１の他の実施の形態を説明する。
【００６５】
図６は、図１及び図２に示す電話機１の他の実施の形態の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図６において、図３の引用符号と同一の引用符号の回路（部位）は、図３において説明したものと同一の回路（部位）であるので、相違点のみ説明する。
【００６６】
この電話機１は、更に、プッシュボタン信号受信器１３１を備えて構成されている。プッシュボタン信号受信器１３１は、ローパスフィルタ１１６とＲＪ−１１型コネクタ１０１との間を接続する信号線に接続されていて、この信号線に送出されたプッシュボタン信号を受信、検出し、これを制御回路１０９に通知するものである。
【００６７】
次に、プッシュボタン信号受信器１３１の使用内容を説明する。電話機のダイヤルキー１２７の動作モードを切替し、コンピュータ通信用のデータ設定（通信速度の設定など）をこのダイヤルキー１２７で行うことは容易に推測されるが、本実施の形態によれば、プッシュボタン（ＤＴＭＦ）信号を使用して行うことができる。
【００６８】
例えば、ダイヤルキー１２７を２重押しした時に、プッシュボタン信号のシングルトーンが送出される機能を利用し、プッシュボタン信号受信器１３１が特定のシングルトーンをある一定時間検出した場合は、制御装置１０９通信用のデータ設定モードとなる。そして、次に続く２桁のプッシュボタン信号で１００通りの組合せから、希望する内容に設定（例えば、通信速度、変調方式、初期化等の設定）することができる。なお、シングルトーンと２桁のプッシュボタン信号の組み合わせで使用するのは、ＰＢＸ４での誤接続を防止するためである。
【００６９】
以上の説明は、電話機１の電話部の機能がアナログ電話である場合を例に説明したが、これはデジタル電話であっても良い。電話部の機能がデジタル電話の場合は、図１と電話部の構成が異なるが同様の方法で実現可能である。これは、例えば、通話のための周波数帯域を５１２ｋＨｚ以下とし、それ以上の周波数帯域をコンピュータ通信用の周波数帯域とすることにより実現可能であることは容易に推測できる。
【００７０】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、端末装置（電話機）側に特別な付加装置を設けることなく、一つの通信回線（２ワイヤ式の電話回線）を用いて、電話通信とコンピュータ通信とを同時に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。
【図２】 本発明の実施の形態の電話機の外観図である。
【図３】 本発明の実施の形態の電話機の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】 本発明の実施の形態の分岐アダプタの内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】 電話通信とコンピュータ通信の使用周波数帯域を示す図である。
【図６】 本発明の実施の形態の電話機の他の実施の形態の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１・・・電話機
２・・・パーソナルコンピュータ
３・・・分岐アダプタ
４・・・構内電話交換機（ＰＢＸ）
５・・・ローカル・エリア・ネットワーク
６・・・公衆電話網
７・・・インターネット
８・・・電話回線
９・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式ツイストペアケーブル
１０１・・・ＲＪ−１１型コネクタ
１０２・・・ハイパスフィルタ
１０３・・・ハイブリッド回路
１０４・・・回線ドライバ／レシーバ
１０５・・・高周波帯域変復調回路
１０６・・・変換バッファ
１０７・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路
１０８・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ
１１０・・・ＲＪ−４５型コネクタ
１１１・・・電源回路
１１２・・・電源ジャック
１１３・・・電源ランプ
１１４・・・モデム通信表示ランプ
１１５・・・ＬＡＮ通信表示ランプ
１１６・・・ローパスフィルタ
１１７・・・フックスイッチ
１１８・・・コンデンサ
１１９・・・着信検出用ダイオードブリッジ回路
１２０・・・着信回路
１２１・・・スピーカ
１２２・・・通話用ダイオードブリッジ回路
１２３・・・ダイヤルパルス送出回路
１２４・・・通話回路
１２５・・・ハンドセット
１２６・・・分圧回路
１２７・・・ダイヤラー
１２８・・・ダイヤルキー
１２９・・・着信ランプ
【発明の属する技術分野】
本発明は、音声帯域を用いた通常の音声通話と通話帯域以外の帯域を用いたデータ通信とを同時に行わせるようにした電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
音声通話を行う電話通信とパーソナルコンピュータ等を用いたコンピュータ通信とは、互いに、異なる文化環境で発達してきたことから全く別系統に分けられている。従って、電話通信用ケーブルとコンピュータ通信用ケーブルとの二つが存在し、電話通信用ケーブルは公衆電話網又は構内電話交換機等の電話交換機から提供され、また、コンピュータ通信用ケーブルはローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）等のコンピュータ通信網から提供されていて、用途別に各専用の装置（電話機、パーソナルコンピュータ等）に接続し使用するのが一般的である。また、最近は、ＡＤＳＬ（Asymmetric Digital Subscriber Line）モデムと呼ばれる通話用のケーブルを使用し通話帯域外で通信する装置が活用されつつある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような、従来の技術では、通信用ケーブルが二系統存在することから、その工事が煩雑であり、また、電話回線としての電話通信用ケーブルが既に施設されている建物に、コンピュータ通信を行わせるようにするには、新たにＬＡＮ回線としてのコンピュータ通信用ケーブルを施設する必要が生じていた。また、モデムやターミナルアダプタを用い電話回線を介してコンピュータ通信を行わせる手法が多く採用されているが、この手法では電話通信とコンピュータ通信とを同時に行うことができないという問題がある。
【０００４】
従って、本発明の目的は、端末装置側に特別な付加装置を設けることなく、一つの通信回線（２ワイヤ式の電話回線）を用いて、電話通信とコンピュータ通信とを同時に行えるようにした電話機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、電話回線を接続する第１のコネクタと、ハンドセットと、前記ハンドセットと前記電話回線とを接続する通話回路と、ダイヤルキーと、前記ダイヤルキーの操作に応じて、前記電話回線にダイヤル信号を送出するダイヤル送出回路とを備えた電話機において、前記第１のコネクタに接続されており、通話帯域外の信号を通過するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタに接続されており、前記通話帯域外で信号の変復調を行う変復調回路と、前記変復調回路に接続されており、コンピュータ装置との通信制御を行う通信制御回路と、前記通信制御回路に接続されており、前記コンピュータを接続する第２のコネクタとを備えたことを特徴とする。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
【０００７】
図１は、本発明の実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。図１において、本発明に係るシステムは、電話機１と、パーソナルコンピュータ２と、分岐アダプタ３と、構内電話交換機（ＰＢＸ）４と、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）５と、公衆電話網６と、インターネット７とを含んで構成されている。
【０００８】
電話機１と分岐アダプタ３とは２ワイヤ式の一般の電話回線８で接続されており、また、電話機１とパーソナルコンピュータ２とはＩＥＥＥの８０２．３によって規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のＬＡＮ接続に用いられている４ワイヤ式の回線ケーブル（ツイストペアケーブル）９で接続されている。
【０００９】
電話機１は音声通話のための電話通信をＰＢＸ４によって可能にしていると共に、パーソナルコンピュータ２によるコンピュータ通信のデータをＬＡＮ５に接続可能にするものである。電話機１とＰＢＸ４及びＬＡＮ５との間に介在する分岐アダプタ３は電話通信による音声情報を電話機１とＰＢＸ４との間でやりとりさせ、また、コンピュータ通信によるデータを電話機１に接続されたパーソナルコンピュータ２とＬＡＮ５との間でやりとりさせる分岐機能を有するものである。
【００１０】
ＰＢＸ４は衆知のとおり電話通信に係る交換接続を行う装置であり、通話路のスイッチングを行う通話路スイッチ（ＳＷ）４１と、通話路スイッチに接続され、電話機１とのインタフェースを行うライン回路（ＬＩＮ）４２と、通話路スイッチに接続され、公衆電話網６とのインタフェースを行う局線トランク（ＣＯＴ）４３と、スイッチング動作を含む交換機の全体を制御する中央制御装置（ＣＣ）４４と、中央制御装置４４が動作に必要なプログラム、局データ、その他の情報を格納する記憶装置（ＭＥＭ）４５とを含んで構成されている。なお、このＰＢＸ４の動作は通常のＰＢＸと同じように行われるものであるので、この詳細な説明は省略する。
【００１１】
また、ＬＡＮ５は１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブルを接続するハブ（ＨＵＢ）５１と、メールサーバ、Ｗｅｂサーバ、プロキシサーバー等のサーバー５２と、インターネット７を接続し、コンピュータデータのルーティング動作を行うルータ５３とを含んで構成されている。なお、このＬＡＮ５の動作は通常のイーサーネットＬＡＮと同じように行われるものであるので、この詳細な説明は省略する。
【００１２】
図２は、図１に示す電話機１の外観図である。図２において（ａ）は、電話機を正面から見た外観斜視図であり、ハンドセット１２５と、フックスイッチ１１７と、ダイヤルキー１２８と、電源ランプ１１３と、変復調（モデム）通信の通信状態を示すモデム通信表示ランプ１１４と、１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信接続状態を示すＬＡＮ通信表示ランプ１１５と、着信を通知する着信ランプ１２９とを含んで構成されている。
【００１３】
また（ｂ）は、電話機を底面から見た外観斜視図であり、電話回線８を接続するＲＪ−１１型コネクタ１０１と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を接続するＲＪ−４５型コネクタ１１０と、ハンドセット１２５を接続するコネクタ１３０と、商用電源を接続する電源ジャック１１２とを含んで構成されている。これによって、電話機１はＲＪ−１１型コネクタ１０１によって電話回線８を介して分岐アダプタ３に接続されており、また、ＲＪ−４５型コネクタ１１０によって１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を介してパーソナルコンピュータ２を接続している。
【００１４】
図３は、図１に示す電話機１の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図３において、電話機１はＲＪ−１１型コネクタ１０１と、ハイパスフィルタ１０２と、ハイブリッド回路１０３と、回線ドライバ／レシーバ１０４と、高周波帯域変復調回路１０５と、変換バッファ１０６と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８と、ＲＪ−４５型コネクタ１１０と、電源回路１１１と、電源ジャック１１２と、電源ランプ１１３と、モデム通信表示ランプ１１４と、ＬＡＮ通信表示ランプ１１５と、ローパスフィルタ１１６と、フックスイッチ１１７と、コンデンサ１１８と、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９と、着信回路１２０と、スピーカ１２１と、通話用ダイオードブリッジ回路１２２と、ダイヤルパルス送出回路１２３と、通話回路１２４と、ハンドセット１２５と、分圧回路１２６と、ダイヤラー１２７と、ダイヤルキー１２８と、着信ランプ１２９とを含んで構成されている。
【００１５】
ＲＪ−１１型コネクタ１０１は、電話回線８を接続するコネクタであり、このコネクタ１０１を介して、ハイパスフィルタ１０２とローパスフィルタ１１６が並列に接続されている。
【００１６】
ハイパスフィルタ１０２は、直流電流阻止用コンデンサを含み、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）以上の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を減衰させ、少なくともコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を透過し、コンピュータ通信用信号を変調した高周波変調信号を透過させるものである。
【００１７】
ハイブリッド回路１０３は、ハイパスフィルタ１０２に接続されており、２ワイヤ形式のハイパスフィルタ１０２を介して接続される電話回線８を送信、受信に分離した４ワイヤ形式に変換する回路である。
【００１８】
回線ドライバ／レシーバ１０４は、ハイブリッド回路１０３に接続されており、このハイブリッド回路１０３から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを高周波帯域変復調回路１１４に送出し、また、高周波帯域変復調回路１１４から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハイブリッド回路１０３に送出する回路である。
【００１９】
高周波帯域変復調回路１０５は、回線ドライバ／レシーバ１０４に接続されており、コンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）において、電話回線８から受信した高周波帯域アナログ変調信号を所定の復調方式によってデジタル信号に復調して、これを変換バッファ１０６に送出し、また、変換バッファ１０６から受信したデジタル信号を所定の変調方式によって高周波帯域アナログ変調信号に変調して、これを回線ドライバ／レシーバ１０４に送出する回路である。
【００２０】
変換バッファ１０６は、高周波帯域変復調回路１１４と１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７との間に位置し、電話回線側の通信速度（例えば８００ｋＨｚ）と１０Ｂａｓｅ−Ｔ側の通信速度（１０ＭＨｚ）との速度変換を行うためのメモリを含むものである。
【００２１】
１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７は、変換バッファ１０６に接続されており、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行うものであって、変換バッファ１０６から受信したデジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８に送出し、また、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８から受信した１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式の信号を変換バッファ１０６に送出する回路である。
【００２２】
１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に接続されており、この１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをＲＪ−４５型コネクタ１１０に送出し、また、ＲＪ−４５型コネクタ１１０から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に送出する回路である。
【００２３】
ＲＪ−４５型コネクタ１１０は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を接続するコネクタであり、このコネクタ１１０を介してパーソナルコンピュータ２が接続されている。
【００２４】
制御回路１０９は、マイクロプロセッサを含み、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７を制御する回路であり、パーソナルコンピュータ２によるコンピュータ通信動作の全体を制御する回路である。
【００２５】
電源回路１１１は、電源ジャック１１２から得た商用電源から所定電圧の電源を生成し、これを回線ドライバ／レシーバ１０４、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８及び制御回路１０９に供給する回路である。
【００２６】
電源ランプ１１３は、電源回路１１１に接続され、電源の通電状態を表示するものであり、モデム通信表示ランプ１１４は、高周波帯域変復調回路１０５に接続され、変復調通信の通信状態を表示するものであり、また、ＬＡＮ通信表示ランプ１１５は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に接続され、１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信接続状態を表示するものである。
【００２７】
また、ローパスフィルタ１１６は、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を通過させ、これ以外のコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を減衰させるものである。
【００２８】
フックスイッチ１１７は、オンフック時にはローパスフィルタ１１６を介して接続される電話回線８のループを開放し、ＰＢＸ４からの着信信号を検出できる状態とすると共に、オフフック時にはローパスフィルタ１１６を介して接続される電話回線８のループを閉成するスイッチである。
【００２９】
コンデンサ１１８は、フックスイッチ１１７のオンフック時の接点に接続されており、ＰＢＸ４が供給する直流電流を阻止するものである。
【００３０】
着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９は、コンデンサ１１８を介して電話回線８に接続されており、電話回線８に流れる順方向又は逆方向の電流を一方方向の電流に変換する回路である。
【００３１】
着信回路１２０は、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９に接続されており、ＰＢＸ４が送出した着信信号をローパスフィルタ１１６、コンデンサ１１８及び着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９を介して検出し、呼出信号を送出する回路である。
スピーカ１２１は、着信回路１２０に接続されており、この着信回路１２０がＰＢＸ４からの着信信号を検出し、呼出信号を送出したとき、可聴信号を出力するものである。
【００３２】
通話用ダイオードブリッジ回路１２２は、フックスイッチ１１７のオフフック時の接点に接続されており、ハンドセットがオフフック状態のとき、ローパスフィルタ１１６を介して電話回線８に接続され、電話回線８に流れる順方向又は逆方向の電流を一方方向の電流に変換する回路である。
【００３３】
ダイヤルパルス送出回路１２３は、通話用ダイオードブリッジ回路１２２に接続されており、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がダイヤルパルス信号を選択信号として認識する場合に、ダイヤルキー１２８から入力された電話番号に応じて直流ループを断続しダイヤルパルス信号として電話回線８に送出する回路である。
【００３４】
通話回路１２４は、ダイヤルパルス信号送出回路１２４の後段に接続されており、ハンドセットがオフフック状態で、フックスイッチ１１７が動作しているときに、直流ループを閉成すると共に、ハイブリッド機能によって２ワイヤ／４ワイヤの変換を行い、ＰＢＸ４側からの通話信号を所定のレベルに増幅又は減衰した後、ハンドセット１２５に送出し、ハンドセット１２５からの通話信号を所定のレベルに増幅又は減衰した後、ＰＢＸ４側に送出する回路である。
【００３５】
分圧回路１２６は、通話用ダイオードブリッジ回路１２２及びダイヤルパルス送出回路１２３を介して、ＰＢＸ４が供給する通話電流を受け、通話電源の電圧を分圧し、ダイヤラー１２７を駆動する電源電圧を生成するものである。
【００３６】
ダイヤラー１２７は、プッシュボタン信号（ＰＢ信号又はＤＴＭＦ信号）発生器を含み、ダイヤルキー１２８を接続し、ダイヤルキー１２８から入力された電話番号を読み取り、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がダイヤルパルス信号を選択信号として認識する場合は、この電話番号をダイヤルパルス信号として電話回線８に送出するように、ダイヤルパルス信号発生回路１２３を制御し、また、ＰＢＸ４から提供される電話回線８がプッシュボタン信号を選択信号として認識する場合は、この電話番号をプッシュボタン信号発生器によってプッシュボタン信号を発生させ、これを通話回路１２４を介して電話回線８に送出するものである。
【００３７】
また、着信ランプ１２９は、着信回路１２０に接続されており、着信回路１２０がＰＢＸ４からの着信信号を検出したときに、着信を通知するものである。
【００３８】
以上のように、電話機１の内部ハードウェアは構成されている。
【００３９】
図４は、分岐アダプタ３の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図４において、分岐アダプタ３は、ローパスフィルタ３１と、ハイパスフィルタ３２と、ハイブリッド回路３３と、回線ドライバ／レシーバ３４と、高周波帯域変復調回路３５と、変換バッファ３６と、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７と、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８と、制御回路３９とを含んで構成されている。
【００４０】
ローパスフィルタ３１は、ＰＢＸ４のライン回路３２と電話機１（電話回線８）とに接続されており、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を通過させ、これ以外のコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を減衰させるものである。
【００４１】
ハイパスフィルタ３２は、直流電流阻止用コンデンサを含み、電話機１（電話回線８）に接続されており、電話通話に用いられる周波数帯域（例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚ）以上の周波数帯域信号を透過させるフィルタであって、音声信号・着信信号・ダイヤル信号等の電話通話用帯域の周波数を減衰させ、少なくともコンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）を透過し、コンピュータ通信用信号を変調した高周波変調信号を透過させるものである。
【００４２】
ハイブリッド回路３３は、ハイパスフィルタ３２に接続されており、２ワイヤ形式のハイパスフィルタ３２を介して接続される電話回線８を送信、受信に分離した４ワイヤ形式に変換する回路である。
【００４３】
回線ドライバ／レシーバ３４は、ハイブリッド回路３３に接続されており、このハイブリッド回路３３から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを高周波帯域変復調回路３４に送出し、また、高周波帯域変復調回路３４から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハイブリッド回路３３に送出する回路である。
【００４４】
高周波帯域変復調回路３５は、回線ドライバ／レシーバ３４に接続されており、コンピュータ通信用に用いられる周波数帯域（例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚ）において、電話回線８から受信した高周波帯域アナログ変調信号を所定の復調方式によってデジタル信号に復調して、これを変換バッファ３６に送出し、また、変換バッファ３６から受信したデジタル信号を所定の変調方式によって高周波帯域アナログ変調信号に変調して、これを回線ドライバ／レシーバ３４に送出する回路である。
【００４５】
変換バッファ３６は、高周波帯域変復調回路３４と１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７との間に位置し、電話回線側の通信速度（例えば８００ｋＨｚ）とハブ５１（１０Ｂａｓｅ−Ｔ）側の通信速度（１０ＭＨｚ）との速度変換を行うためのメモリを含むものである。
【００４６】
１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７は、変換バッファ３６に接続されており、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行うものであって、変換バッファ３６から受信したデジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８に送出し、また、１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８から受信した１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式の信号を変換バッファ３６に送出する回路である。
【００４７】
１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８は、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に接続されており、この１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これをハブ５１に送出し、また、ハブ５１から受信した信号を所定のレベルに増幅又は減衰して、これを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に送出する回路である。
制御回路３９は、マイクロプロセッサを含み、高周波帯域変復調回路３５、変換バッファ３６及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７を制御する回路であり、ＬＡＮ５を用いたコンピュータ通信動作の全体を制御する回路である。
【００４８】
以上のように、分岐アダプタ３の内部ハードウェアは構成されている。
【００４９】
図５は、電話通信とコンピュータ通信の使用周波数帯域を示す図である。前記したように、アナログの音声電話通信は、例えば、０．３〜３．４ｋＨｚ若しくは０．３〜４．０ｋＨｚの周波数帯域が使用され、高周波帯域変復調信号を用いたコンピュータ通信は、例えば、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの周波数帯域が使用されることを示している。
【００５０】
以下、本発明の実施の形態に係る動作を説明する。
【００５１】
まず、電話通信を説明すると、ＰＢＸ４からの音声信号・着信信号・ダイヤル信号等は０．３〜３．４ｋＨｚの周波数帯域が用いられているため、分岐アダプタ３内のハイパスフィルタ３２で阻止され、電話機１のみに到達する。電話機１においては、同様に、その音声信号・着信信号・ダイヤル信号等はハイパスフィルタ１０２で阻止されて、ローパスフィルタ１１６側のみに到達し、このローパスフィルタ１１６を透過する。
【００５２】
従って、ＰＢＸ４からの着信信号は、ローパスフィルタ１１６、フックスイッチ１１７、コンデンサ１１８及び着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９を介して着信回路１２０で検出され、これが呼出信号がスピーカ１２１から出力される。
【００５３】
また、ＰＢＸ４からの音声信号は、ローパスフィルタ１１６、フックスイッチ１１７、通話用ダイオードブリッジ回路１２２及びダイヤルパルス送出回路１２３を介して通話回路１２４に到達し、ハンドセット１２５から出力されるようになる。
【００５４】
次に、電話機１から発信する場合は、ダイヤルキー１２８が操作され、ダイヤルパルス発生回路１２３からのダイヤルパルス信号又はダイヤラー１２７内のプッシュボタン信号発生器からのプッシュボタン信号が送出されるが、これらはいずれも、電話機１内のハイパスフィルタ２によって阻止され、電話回線８のみに送出される。また、分岐アダプタ３においては、同様に、ハイパスフィルタ３２で阻止され、ＰＢＸ４のライン回路３２のみに到達する。従って、ＰＢＸ４はそのダイヤルパルス信号又はプッシュボタン信号を正常に受信し、電話交換動作を行うことができる。
【００５５】
なお、電話機１のハンドセット１２５からの音声信号も、ダイヤルパルス信号又はプッシュボタン信号と同様に、ＰＢＸ４のライン回路３２のみに到達するので、通常の一般電話機と同様に電話通話を行うことができる。
【００５６】
次に、コンピュータ通信を説明すると、ＬＡＮ３からの１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のデータは、分岐アダプタ３内で、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波数帯域に変調されるため、この変調信号は、分岐アダプタ３内のローパスフィルタ３１で阻止され、電話機１のみに到達する。電話機１においては、同様に、その変調信号はローパスフィルタ１１６で阻止されて、ハイパスフィルタ１０２側のみに到達し、このハイパスフィルタ１０２を透過する。
【００５７】
従って、ＬＡＮ３からのデータ（変調信号）は、ハイパスフィルタ１０２、ハイブリッド回路１０３及び回線ドライバ／レシーバ１０４を介して高周波帯域変復調回路１０５に到達し、ここで、元のデジタル形式のデータに復調されて、変換バッファ１０６にバッファリングされる。すると、制御回路１０９はこのデータを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７に転送して、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行なわせ、デジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８、ＲＪ−４５型コネクタ及び１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のケーブル（ツイストペアケーブル）９を介してパーソナルコンピュータ２に送出する。
【００５８】
一方、これと同様に、パーソナルコンピュータ２からの１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式のデータは、電話機１内で、３００ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波数帯域に変調されるため、この変調信号は、電話機１内のローパスフィルタ１１６で阻止され、分岐アダプタ３（電話回線８）のみに出力される。分岐アダプタ３においては、同様に、その変調信号がローパスフィルタ３１で阻止されて、ハイパスフィルタ３２側のみに到達し、このハイパスフィルタ３２を透過する。
【００５９】
従って、パーソナルコンピュータ２からのデータ（変調信号）は、ハイパスフィルタ３２、ハイブリッド回路３３及び回線ドライバ／レシーバ３４を介して高周波帯域変復調回路３５に到達し、ここで、元のデジタル形式のデータに復調されて、変換バッファ３６にバッファリングされる。すると、制御回路３９はこのデータを１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路３７に転送して、ＩＥＥＥ８０２．３に規定されている１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信制御を行なわせ、デジタル信号を１０Ｂａｓｅ−Ｔインタフェースの通信形式に従って１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ３８を介してＬＡＮ５（ハブ５１）に送出する。
【００６０】
これによって、パーソナルコンピュータ２は、電話回線８によってＬＡＮ５に接続されるので、ＬＡＮ５に直接接続されたパーソナルコンピュータと同様に、ルータ５３を経由してインターネット７を介したコンピュータ通信を行うことができるようになる。
【００６１】
このように、コンピュータ通信に用いる周波数帯域を電話通信に用いる周波数帯域より高い周波数帯域にすることで、互いに干渉することなく、一つの電話回線（２ワイヤ式の電話回線）８を用いて、電話通信とコンピュータ通信とが同時に行えるようになる。
【００６２】
なお、電話機１において、ハイパスフィルタ１０２の後段に設けられている回線ドライバ／レシーバ１０４、高周波帯域変復調回路１０５、変換バッファ１０６、１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路１０７及び１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ１０８は、電源回路１１１からの電源供給によって動作するが、ローパスフィルタ１１６の後段に設けられている、フックスイッチ１１７、コンデンサ１１８、着信検出用ダイオードブリッジ回路１１９、着信回路１２０、スピーカ１２１、通話用ダイオードブリッジ回路１２２、ダイヤルパルス送出回路１２３、通話回路１２４、ハンドセット１２５、分圧回路１２６、ダイヤラー１２７、ダイヤルキー１２８及び着信ランプ１２９は、いずれも、ＰＢＸ４から供給される通話電流のみで動作するように、その電源系統を分離している。従って、商用電源の停電時、電源回路１１１の障害時等の非常時であっても、電話通信を行うことができるように構成されている。
【００６３】
また、電話機１において、コンピュータ通信に用いる周波数帯域を電話通信に用いる周波数帯域より高い周波数帯域であれば、電話通話者はこれを可聴することができなく、また、ＰＢＸ４も誤動作することがないので、ローパスフィルタ１１６を備えなくても実質的に同様の動作、作用を得ることができる。
【００６４】
次に、図１に示す電話機１の他の実施の形態を説明する。
【００６５】
図６は、図１及び図２に示す電話機１の他の実施の形態の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。図６において、図３の引用符号と同一の引用符号の回路（部位）は、図３において説明したものと同一の回路（部位）であるので、相違点のみ説明する。
【００６６】
この電話機１は、更に、プッシュボタン信号受信器１３１を備えて構成されている。プッシュボタン信号受信器１３１は、ローパスフィルタ１１６とＲＪ−１１型コネクタ１０１との間を接続する信号線に接続されていて、この信号線に送出されたプッシュボタン信号を受信、検出し、これを制御回路１０９に通知するものである。
【００６７】
次に、プッシュボタン信号受信器１３１の使用内容を説明する。電話機のダイヤルキー１２７の動作モードを切替し、コンピュータ通信用のデータ設定（通信速度の設定など）をこのダイヤルキー１２７で行うことは容易に推測されるが、本実施の形態によれば、プッシュボタン（ＤＴＭＦ）信号を使用して行うことができる。
【００６８】
例えば、ダイヤルキー１２７を２重押しした時に、プッシュボタン信号のシングルトーンが送出される機能を利用し、プッシュボタン信号受信器１３１が特定のシングルトーンをある一定時間検出した場合は、制御装置１０９通信用のデータ設定モードとなる。そして、次に続く２桁のプッシュボタン信号で１００通りの組合せから、希望する内容に設定（例えば、通信速度、変調方式、初期化等の設定）することができる。なお、シングルトーンと２桁のプッシュボタン信号の組み合わせで使用するのは、ＰＢＸ４での誤接続を防止するためである。
【００６９】
以上の説明は、電話機１の電話部の機能がアナログ電話である場合を例に説明したが、これはデジタル電話であっても良い。電話部の機能がデジタル電話の場合は、図１と電話部の構成が異なるが同様の方法で実現可能である。これは、例えば、通話のための周波数帯域を５１２ｋＨｚ以下とし、それ以上の周波数帯域をコンピュータ通信用の周波数帯域とすることにより実現可能であることは容易に推測できる。
【００７０】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、端末装置（電話機）側に特別な付加装置を設けることなく、一つの通信回線（２ワイヤ式の電話回線）を用いて、電話通信とコンピュータ通信とを同時に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施の形態の全体構成を示すシステム構成図である。
【図２】 本発明の実施の形態の電話機の外観図である。
【図３】 本発明の実施の形態の電話機の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【図４】 本発明の実施の形態の分岐アダプタの内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【図５】 電話通信とコンピュータ通信の使用周波数帯域を示す図である。
【図６】 本発明の実施の形態の電話機の他の実施の形態の内部ハードウェア構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１・・・電話機
２・・・パーソナルコンピュータ
３・・・分岐アダプタ
４・・・構内電話交換機（ＰＢＸ）
５・・・ローカル・エリア・ネットワーク
６・・・公衆電話網
７・・・インターネット
８・・・電話回線
９・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔ形式ツイストペアケーブル
１０１・・・ＲＪ−１１型コネクタ
１０２・・・ハイパスフィルタ
１０３・・・ハイブリッド回路
１０４・・・回線ドライバ／レシーバ
１０５・・・高周波帯域変復調回路
１０６・・・変換バッファ
１０７・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔ制御回路
１０８・・・１０Ｂａｓｅ−Ｔドライバ／レシーバ
１１０・・・ＲＪ−４５型コネクタ
１１１・・・電源回路
１１２・・・電源ジャック
１１３・・・電源ランプ
１１４・・・モデム通信表示ランプ
１１５・・・ＬＡＮ通信表示ランプ
１１６・・・ローパスフィルタ
１１７・・・フックスイッチ
１１８・・・コンデンサ
１１９・・・着信検出用ダイオードブリッジ回路
１２０・・・着信回路
１２１・・・スピーカ
１２２・・・通話用ダイオードブリッジ回路
１２３・・・ダイヤルパルス送出回路
１２４・・・通話回路
１２５・・・ハンドセット
１２６・・・分圧回路
１２７・・・ダイヤラー
１２８・・・ダイヤルキー
１２９・・・着信ランプ
Claims (4)
- 電話回線を接続する第１のコネクタと、ハンドセットと、前記ハンドセットと前記電話回線とを接続する通話回路と、ダイヤルキーと、前記ダイヤルキーの操作に応じて、前記電話回線にダイヤル信号を送出するダイヤル送出回路と、前記第１のコネクタに接続されており、通話帯域外の信号を通過するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタに接続されており、前記通話帯域外で信号の変復調を行う変復調回路と、前記変復調回路に接続されており、コンピュータ装置との通信制御を行う通信制御回路と、前記通信制御回路に接続されており、前記コンピュータを接続する第２のコネクタとを備えた電話機であって、
前記ダイヤルキーの操作に応じて送出されるダイヤル信号を受信するダイヤル受信器と、前記ダイヤル受信器が特定のダイヤル信号を受信した場合に、前記変復調回路に所定の動作データを設定する制御回路とを備えたことを特徴とする電話機。 - 電話回線を接続する第１のコネクタと、ハンドセットと、前記ハンドセットと前記電話回線とを接続する通話回路と、ダイヤルキーと、前記ダイヤルキーの操作に応じて、前記電話回線にダイヤル信号を送出するダイヤル送出回路と、前記第１のコネクタに接続されており、通話帯域外の信号を通過するハイパスフィルタと、該ハイパスフィルタに接続されており、前記通話帯域外で信号の変復調を行う変復調回路と、前記変復調回路に接続されており、コンピュータ装置との通信制御を行う通信制御回路と、前記通信制御回路に接続されており、前記コンピュータを接続する第２のコネクタとを備えた電話機であって、
電源回路を備えており、
前記変復調回路と前記通信制御回路とは前記電源回路から供給される電源で動作し、前記ハンドセットと前記通話回路と前記ダイヤル送出回路とは、前記電話回線から供給される通話電流で動作するように構成したことを特徴とする電話機。 - 前記第１のコネクタと前記通話回路の間に、通話帯域の信号を通過するローパスフィルタを備えたことを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の電話機。
- 前記通信制御回路は、前記第２のコネクタに１０Ｂａｓｅ−Ｔのインタフェースを提供することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の電話機。
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