JP3015369U - タイマ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】動作時間を簡単かつ正確に設定るとともに信頼
性を高める。 【構成】設定する時間に応じて設定部２の操作軸４を回
して可変抵抗器６の抵抗値を可変し、可変した抵抗値を
時間制御部３の時間設定手段２１に入力する。時間設定
手段２１は入力した抵抗値に応じて動作時間を設定す
る。計数手段３３は設定動作時間が入力されると限時手
段３２から一定時間毎に出力される時間信号を計数し、
計数している時間信号が設定動作時間に達すると復帰信
号を出力する。この復帰信号に基づき設定部２の電磁ソ
レノイド７のコイルを励磁して操作軸４を回動して可変
抵抗器６を零位置に復帰させる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、オ−ブント−スタ，電気炊飯器，洗濯機等の電気機器や湯沸器等 のガス機器に使用するタイマ装置、特に機構部の簡略化と信頼性の向上に関する ものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えばオ−ブント−スタ等の家庭用の電気機器の時間を管理するタイマとして は、操作性が容易なことから、つまみにより時間を設定する機械式のタイマが多 く使用されている。従来の機械式のタイマは時間信号を出力するためのタイミン グモ−タやソレノイドや例えば実開平３−103538号公報や実開平３−103539号公 報等に示されているようにマイコン等からなる時間信号発生部と、時間信号を計 数する機械式の計数機構がハウジング内に一体に組み込まれて形成されている。

【０００３】 このタイマの機械式計数機構としては、指針を有する操作軸に取り付けられた 減速歯車群と、減速歯車群の送り歯車に係合し駆動コイルにより動作する爪とを 有し、操作軸を回動して指針を所定の時間に設定してから、時間信号発生部から 一定時間毎に出力されるパルス信号により駆動コイルの励磁，無励磁を繰返し、 この駆動コイルの励磁，無励磁により送り歯車に係合している爪の吸引，開放を 繰返しながら送り歯車をうず巻きばねの弾性力で１ステップずつ送り、駆動軸を 回動して零位置まで復帰させている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

上記のように従来のタイマは時間信号発生部としてはマイコン等の電気回路を 使用しているが、計数機構としては駆動コイルにより動作する爪により送り歯車 を１ステップずつ送り零位置に復帰させているため、計数機構の構造が複雑にな るとともに長期間使用していると爪や送り歯車等の減速歯車群が摩耗して誤動作 する可能性があった。

【０００５】 また、設定時間の経過により送り歯車を１ステップずつ送って零位置に復帰さ せているため使用している機器に異常が発生したときに瞬時に零位置に復帰させ る事は困難であった。

【０００６】 この考案はかかる短所を解消するためになされたものであり、簡単な構造で信 頼性の高いタイマ装置を得ることを目的とするものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案に係るタイマ装置は、設定部と時間制御部と時間計数動作を開始させ るスタ−トスイッチとを有し、設定部は操作軸と駆動歯車と可変抵抗器と電磁ソ レノイドと駆動板とを有し、操作軸は回転操作して動作時間を設定するものであ り、上端部に指針を有し、うず巻きばねにより回転方向の零位置方向に付勢され てハウジングに回転自在に取り付けられ、駆動歯車は外周に複数の歯を有し操作 軸に摩擦板を介して取り付けられ、可変抵抗器は回転軸の回転により抵抗値を可 変するものであり、回転軸が操作軸の下端部に連結され、電磁ソレノイドは鉄芯 に巻回されたコイルと、コイルの励磁により吸引するア−マチュアとを有し、ハ ウジングの内面に取り付けられ、駆動板は駆動歯車と係合する係止片と、電磁ソ レノイドのア−マチュアに係合する駆動片とを有し、ハウジングの内面に回動自 在に取り付けられ、時間制御部は時間設定手段と限時手段と計数手段とを有し、 時間設定手段は操作軸の回転により可変抵抗器に設定された抵抗値を設定時間に 変換して計数手段に出力し、限時手段はスタ−トスイッチから時間計数動作開始 信号を受けると一定時間毎に時間信号を計数手段に出力し、計数手段は限時手段 から送られる時間信号を計数し、計数値が時間設定手段から送られた設定時間に 達したときに復帰信号を出力し設定部の電磁ソレノイドを励磁して駆動歯車と係 合している駆動板を吸引して操作軸を零位置に復帰させることを特徴とする。

【０００８】 また、外部機器から異状検知信号が入力されたときに設定部の電磁ソレノイド を励磁し駆動歯車と係合している駆動板を吸引して操作軸を零位置に復帰させる 強制復帰手段を有することが望ましい。

【０００９】

【作用】

この考案においては、設定する時間に応じて設定部の操作軸を回して可変抵抗 器の抵抗値を可変し、可変した抵抗値を時間制御部の時間設定手段に入力する。 時間設定手段は入力した抵抗値に応じて動作時間を設定し、設定した動作時間を 計数手段に送る。計数手段は設定動作時間が入力されると限時手段から一定時間 毎に出力される時間信号を計数し、計数している時間信号が設定動作時間に達す ると復帰信号を出力する。この復帰信号に基づき設定部の電磁ソレノイドのコイ ルを励磁してア−マチュアを吸引する。このア−マチュアの吸引により駆動板の 係止片が駆動歯車との係合を解除し、駆動歯車を取り付けた操作軸をうず巻きば ねの弾性力で回動して指針と可変抵抗器を零位置に復帰させる。

【００１０】 また、外部機器から異常検知信号が入力されたときに、強制復帰手段で電磁ソ レノイドを励磁して駆動歯車と係合している駆動板を吸引して操作軸を強制的に 零位置に復帰させる。

【００１１】

【実施例】

図１はこの考案の一実施例を示す側面図である。図に示すように、タイマ１は 設定部２と時間制御部３とを有する。設定部２は操作軸４と駆動歯車５と可変抵 抗器６と電磁ソレノイド７及び駆動板８とを有する。操作軸３はハウジング９に 回転自在に取り付けられ、図２の斜視図に示すように、上端部に指針が設けられ たつまみ１０を有し、一定角度だけ回転できるようにストッパ１１が設けられて いる。この操作軸３はうず巻きばね１２により回転方向に付勢されている。駆動 歯車５は外周に複数の歯を有し、操作軸４に摩擦板１３を介して同軸に取り付け られている。可変抵抗器６は回転軸６１の回転角度に比例して抵抗値を可変し動 作時間を設定するものであり、回転軸６１が操作軸３の下端部に連結されている 。電磁ソレノイド７は、図３の裏面図に示すように、鉄芯７１に巻回されたコイ ル７２と、コイル７２の励磁により吸引し、コイル７２が無励磁になると引張ば ね７３の弾性力で復帰するア−マチュア７４とを有し、ハウジング９の内面に取 り付けられている。駆動板８は駆動歯車５と係合する係止片８１と、電磁ソレノ イド７のア−マチュア７４の先端部に係合する駆動片８２とを有し、ハウジング ９の内面に回動自在に取り付けられている。パネル１４には図４の正面図に示す ように例えば20分を等分に分割した時間目盛が設けられ、スタ−トスイッチ１５ と表示部１６が設けられている。

【００１２】 時間制御部３は、図５のブロック図に示すように、時間設定手段３１と限時手 段３２と計数手段３３と出力手段３４と負荷駆動手段３５と表示制御手段３６及 び強制復帰手段３７とを有する。時間設定手段３１は操作軸４の回転角度に応じ て可変抵抗器６に設定された抵抗値をＡ／Ｄ変換して設定時間に変換して計数手 段３３に出力する。限時手段３２は動作時間が設定されたスタ−トスイッチ１５ がオンになると、一定時間毎に時間信号を計数手段３３に出力する。計数手段３ ３は限時手段３２から送られる時間信号を計数し、計数値が時間設定手段３１か ら送られた設定時間に達したときに復帰信号を出力手段３４に出力する。出力手 段３４は復帰信号を受けると電磁ソレノイド７と負荷駆動手段３５に一定時間幅 の復帰駆動信号を送る。負荷駆動手段３５は例えばヒ−タ等の負荷を駆動制御す る。表示制御手段３６は表示部１６に時間の経過や負荷の動作状態を表示させる 。強制復帰手段３７はタイマ１を使用している機器１００の異常検知部１０１に 接続され、異常検知信号が入力されたときに、電磁ソレノイド７を励磁して駆動 歯車５と係合している駆動板８を吸引して操作軸４を強制的に零位置に復帰させ る。

【００１３】 上記のように構成したタイマ１の動作を図６のフロ−チャ−トを参照して説明 する。

【００１４】 操作者がつまみ１０を操作して操作軸４を所定角度回転して動作時間を設定す る（ステップＳ１）。操作軸４を所定角度回転すると摩擦板１３を介して操作軸 ４に取り付けられた駆動歯車５は駆動板８の係止片８１と係合しているから、操 作軸４を所定の動作時間の位置で止めて保持することができる。このように操作 軸４を所定角度回転するとうず巻きばね１２が巻き上げられるとともに操作軸３ の下端部に取り付けられた可変抵抗器６の抵抗値が操作軸４の回転角度に応じて 設定される。この設定された抵抗値が時間制御部３の時間設定手段３１で読み込 まれる。時間設定手段３１は読み込んだ抵抗値をＡ／Ｄ変換して設定時間Ｔに変 換して計数手段３３に出力するとともに表示制御部３６に送る（ステップＳ２） 。表示制御部３６は設定時間Ｔが送られると表示部１６に設定時間Ｔを表示する 。

【００１５】 このように操作軸４に取り付けられた可変抵抗器６の抵抗値を可変して動作時 間を設定するから、動作時間を簡単かつ正確に設定することができる。

【００１６】 この状態で操作者がスタ−トスイッチ１５をオンにしてスタ−ト信号を負荷駆 動手段３５と限時手段３２に送る（ステップＳ３）。負荷駆動手段３５はスタ− ト信号が送られると負荷例えばヒ−タをオンにする。一方、限時手段３２はスタ −ト信号が送られると一定時間例えば１分毎に時間信号を計数手段３３に出力す る（ステップＳ４）。計数手段３３は送られた時間信号を逐次計数し、計数値と 設定時間Ｔとを比較し、比較した結果を表示制御部３６に送る（ステップＳ５， Ｓ６）。表示制御部３６は送られた時間信号の計数値と設定時間Ｔとの比較結果 から経過時間を表示部１６に表示する。計数手段３３は時間信号が送られるたび に上記処理を繰返し、計数値が設定時間Ｔに達すると復帰信号を出力手段３４に 送る（ステップＳ７）。出力手段３４は復帰信号を受けると電磁ソレノイド７と 負荷駆動手段３５に一定時間幅の復帰駆動信号を送る。負荷駆動手段３５は復帰 駆動信号が送られると負荷をオフにする（ステップＳ８）。

【００１７】 一方、電磁ソレノイド７は復帰駆動信号が送られると、復帰駆動信号によりコ イル７２が励磁してア−マチュア７４を吸引し、ア−マチュア７４の先端部に係 合する駆動片８２により駆動板８を回動して係止片８１と駆動歯車５との係合を 解除する。駆動板８の係止片８１と駆動歯車５との係合が解除すると、操作軸４ はうず巻きばね１２の弾性力により直ちに回動してつまみ１０と可変抵抗器６を 零位置に復帰させる（ステップＳ９）。そして電磁ソレノイド７に送られている 復帰駆動信号がオフになるとコイル７２を無励磁にしてア−マチュア７４を引張 ばね７３の弾性力で復帰させ、駆動板８の係止片８１するア−マチュア７４とを 有し、ハウジング９の内面に取り付けられている。駆動板８は駆動歯車５と係合 する係止片８１

【００１８】 このように時間制御部３で動作時間の終了を検出して復帰駆動信号を設定部２ に送ると、電磁ソレノイド７のコイル７２が励磁して駆動板８と駆動歯車５との 係合を解除し、操作軸４を直ちに回動して可変抵抗器６を零位置に復帰させるか ら、設定部２の構造を簡略化することができる。また動作時間が経過したときの み駆動板８の係止片８１と駆動歯車５の係合を解除するだけですみ、駆動板８の 係止片８１と駆動歯車５の係合と解除を動作時間の経過にしたがって繰り返す必 要はないから、係止片８１と駆動歯車５の摩耗を防ぐことができ、長時間安定し て動作させることができる。

【００１９】 上記のようにして設定時間Ｔを設定して時間を計数しているときに、タイマ１ を使用している機器１００に動作異常が生じて異常検知部１０１から強制復帰手 段３７に異常検知信号が入力されると、強制復帰手段３７は電磁ソレノイド７を 直ちに励磁して駆動歯車５と係合している駆動板８を吸引して操作軸４を強制的 に零位置に復帰させる。したがって機器１００の異常動作時に直ちに動作を停止 させることができる。

【００２０】 なお、上記実施例はスタ−トスイッチ１５を独立して設けた場合について説明 したが、操作軸４にスタ−トスイッチ１５をオン，オフするカムを設け、操作軸 ４の回転によりスタ−トスイッチ１５をオンにするようにしても良い。

【００２１】

【考案の効果】

この考案は以上説明したように、設定する時間に応じて設定部の操作軸を回し て可変抵抗器の抵抗値を可変し、可変した抵抗値を時間制御部の時間設定手段に 入力し、時間設定手段は入力した抵抗値に応じて動作時間を設定するようにした から、動作時間を簡単かつ正確に設定することができる。

【００２２】 また、時間制御部で動作時間の終了を検出して復帰駆動信号を設定部に送ると 、設定部の電磁ソレノイドが励磁して駆動板と駆動歯車との係合を解除し、操作 軸を直ちに回動して可変抵抗器６を零位置に復帰させるから、設定部の構造を簡 略化することができる。

【００２３】 さらに、動作時間が経過したときのみ駆動板の係止片と駆動歯車との係合を解 除するだけですみ、駆動板の係止片と駆動歯車との係合と解除を動作時間の経過 にしたがって繰り返す必要はないから、係止片と駆動歯車の摩耗を防ぐことがで き、長時間安定して動作させることができる。

【００２４】 また、タイマ装置を使用している機器から異常検知信号が入力されたときに、 強制復帰手段で電磁ソレノイドを励磁して駆動歯車と係合している駆動板を吸引 して操作軸を強制的に零位置に復帰させるから、機器の異常動作時に直ちに動作 を停止させることができ、機器の安全性を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案の実施例を示す側面図である。

【図２】上記実施例の上部斜視図である。

【図３】上記実施例の裏面図である。

【図４】上記実施例の正面図である。

【図５】時間制御部を示すブロック図である。

【図６】上記実施例の動作を示すフロ−チャ−トであ
る。

【符号の説明】

１ タイマ ２ 設定部 ３ 時間制御部 ４ 操作軸 ５ 駆動歯車 ６ 可変抵抗器 ７ 電磁ソレノイド ８ 駆動板 ３１ 時間設定手段 ３２ 限時手段 ３３ 計数手段 ３４ 出力手段 ３５ 負荷駆動手段 ３７ 強制復帰手段

Claims (2)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 設定部と時間制御部と時間計数動作を開
   始させるスタ−トスイッチとを有し、 設定部は操作軸と駆動歯車と可変抵抗器と電磁ソレノイ
   ドと駆動板とを有し、操作軸は回転操作して動作時間を
   設定するものであり、上端部に指針を有し、うず巻きば
   ねにより回転方向の零位置方向に付勢されてハウジング
   に回転自在に取り付けられ、駆動歯車は外周に複数の歯
   を有し操作軸に摩擦板を介して取り付けられ、可変抵抗
   器は回転軸の回転により抵抗値を可変するものであり、
   回転軸が操作軸の下端部に連結され、電磁ソレノイドは
   鉄芯に巻回されたコイルと、コイルの励磁により吸引す
   るア−マチュアとを有し、ハウジングの内面に取り付け
   られ、駆動板は駆動歯車と係合する係止片と電磁ソレノ
   イドのア−マチュアに係合する駆動片とを有し、ハウジ
   ングの内面に回動自在に取り付けられ、 時間制御部は時間設定手段と限時手段と計数手段とを有
   し、時間設定手段は操作軸の回転により可変抵抗器に設
   定された抵抗値を設定時間に変換して計数手段に出力
   し、限時手段はスタ−トスイッチから時間計数動作開始
   信号を受けると一定時間毎に時間信号を計数手段に出力
   し、計数手段は限時手段から送られる時間信号を計数
   し、計数値が時間設定手段から送られた設定時間に達し
   たときに復帰信号を出力し設定部の電磁ソレノイドを励
   磁して駆動歯車と係合している駆動板を吸引して操作軸
   を零位置に復帰させることを特徴とするタイマ装置。
2. 【請求項２】 外部機器から異常検知信号が入力された
   ときに設定部の電磁ソレノイドを励磁し駆動歯車と係合
   している駆動板を吸引して操作軸を零位置に復帰させる
   強制復帰手段を有する請求項１記載のタイマ装置。