JP3855380B2 - タイマ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、シーケンス回路等で利用されるタイマ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のタイマ装置は、限時出力、瞬時出力あるいはワンショット出力といった制御出力の動作パターンの種類は、固定されており、ユーザが、用途に応じて、例えば、瞬時出力を限時出力に変更するといったことはできず、このため、別途タイマ装置を追加するなどといった措置をとる必要があった。また、限時出力リレーおよび瞬時出力リレーを使用したシーケンス回路には、出力リレーの接点の復帰時間のばらつきによって所要の給電動作を行なえないものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述の技術的課題に鑑みて為されたものであって、制御出力の動作パターンの種類を設定できるようにしたタイマ装置を提供することを主たる目的とし、更に、限時出力リレーおよび瞬時出力リレーを使用したシーケンス回路における出力リレーの接点の復帰時間のばらつきに起因する問題点を解消することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明では、上述の目的を達成するために、次のように構成している。
【０００５】
すなわち、本発明のタイマ装置は、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンを含む複数種類の動作パターンが記憶された記憶部と、前記複数種類の動作パターンを設定するために操作される設定部と、該設定部で設定された動作パターンに応じた制御出力を与えるように出力部を動作させる制御回路と、整流回路出力を平滑して前記制御回路に与える平滑回路と、前記平滑回路の出力電圧を異なる電圧レベルでそれぞれ検出して第１，第２の検出出力を前記制御回路に与える電圧検出回路とを備え、前記記憶部および前記制御回路がマイクロコンピュータによって構成されるタイマ装置であって、前記出力部は、複数の出力リレーと、駆動信号によって前記出力リレーを駆動する複数のリレー駆動素子とを備え、前記設定部は、前記出力リレーの動作パターンを設定するものであり、
前記制御回路は、設定部で設定された動作パターンに応じて、前記リレー駆動素子に駆動信号を出力することにより、前記出力リレーを、設定された動作パターンで動作させるものであって、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンが設定されるときには、電圧検出回路の第１の検出出力に基づいて、瞬時出力リレーとして動作する出力リレーに対応するリレー駆動素子への駆動信号の出力を停止させた後、第２の検出出力に基づいて、限時出力リレーとして動作する出力リレーに対応するリレー駆動素子への駆動信号の出力を停止させることにより、限時出力リレーを、瞬時出力リレーの復帰よりも遅く復帰させるものであり、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンが設定されるときには、当該タイマ装置、前記瞬時出力リレーとして動作する出力リレーの接点および前記限時出力リレーとして動作する出力リレーの接点が、電源に直列に接続されるものである。
【００１０】
本発明のタイマ装置によれば、制御出力の動作パターンを、設定部の設定によって変更することができる。
【００１１】
また、設定部では、出力部の出力リレーを、限時出力リレーまたは瞬時出力リレーのいずれとして動作させるかを設定することにより、制御回路は、出力部の出力リレーを、限時出力リレーまたは瞬時出力リレーとして動作させることができる。
【００１２】
さらに、出力部の複数の出力リレーを、設定部の設定によって、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーとして動作させることができるとともに、限時出力リレーを、瞬時出力リレーの復帰よりも遅く復帰させることができる。これによって、当該タイマ装置、瞬時出力リレーの接点および限時出力リレーの接点が、電源に直列に接続されるシーケンス回路において、出力リレーの接点の復帰時間のばらつきによって所要の給電動作が行なえないという問題点を解消することができる。
【００１３】
また、平滑回路と電圧検出回路とを備え、制御回路は、電圧検出回路の検出出力に基づいて、瞬時出力リレーとして動作する出力リレーに対応するリレー駆動素子への駆動信号の出力を停止させるので、操作電源を交流電源とした場合に、電圧検出回路の検出出力で、瞬時出力リレーを復帰させた後に、限時出力リレーを遅れて復帰させることができる。
【００１４】
さらに、電圧検出回路は、異なる電圧レベルを検出して第１，第２の検出出力を与え、制御回路は、各検出出力に基づいて、それぞれ、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーを復帰させるので、前記検出する電圧レベルの設定によって、限時出力リレーを、瞬時出力リレーの復帰よりも遅く復帰させることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、図面によって本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１６】
図１は、本発明の一つの実施の形態に係るタイマ装置１の構成図である。
【００１７】
同図において、１ａ，１ｂは交流電源の入力端子、２はダイオードブリッジからなる整流回路、３は平滑用コンデンサからなる平滑回路、４，５は出力接点をそれぞれ有する第１，第２出力リレー、６，７は各出力リレー４，５をそれぞれ駆動するリレー駆動素子としての第１，第２トランジスタ、８，９は各出力リレー４，５と並列にそれぞれ接続された第１，第２ダイオード、１０は平滑回路３の出力電圧を異なる検出レベルで検出して第１，第２検出出力を与える電圧検出回路、１１は第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーのいずれとして動作させるかをそれぞれ設定するための設定入力部、１２は制御回路としてのマイクロコンピュータであり、このマイクロコンピュータ１２は、複数種類の動作パターンとして、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンが内蔵のメモリに予め記憶されており、前記設定入力部１１の設定に応じて、電圧検出回路１０の検出出力に基づいて、後述のように、第１，第２トランジスタ６，７に駆動信号を与えることにより、第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーとしてそれぞれ動作させる。なお、１３はバイアス抵抗、１４は電流制限抵抗である。
【００１８】
この実施の形態では、ユーザが、第１，第２出力リレー４，５を、制御出力の動作パターンの種類が異なる瞬時出力リレーあるいは限時出力リレーのいずれとして動作させるかをそれぞれ設定できるようにしており、設定入力部１１には、各出力リレーに個別的に対応するスライドスイッチが装備されており、これらスライドスイッチによって第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーあるいは限時出力リレーのいずれとして動作させるかをそれぞれ選択設定するようになっている。
【００１９】
電圧検出回路１０は、平滑回路３の出力電圧を、異なる第１，第２の検出レベルで検出して第１，第２検出出力（ＰＤ，ＲＥＳＥＴ）をマイクロコンピュータ１２に与えるものであり、第１の検出レベルの方が、第２の検出レベルよりも高くなっている。
【００２０】
制御回路１２は、電源が投入されると、設定入力部１１の設定入力の内容を読み込み、電圧検出回路１０の検出出力に基づいて、第１，第２トランジスタ６，７に駆動信号を与えることにより、第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーのいずれかとしてそれぞれ動作させるものである。
【００２１】
この制御回路１２は、設定入力部１１で瞬時出力リレーが設定された出力リレーに対応するトランジスタに対しては、電源が投入されて第２の検出レベルに達して電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられると、それに応答して駆動信号を出力して出力リレーを瞬時出力リレーとして動作させ、限時出力リレーが設定された出力リレーに対応するトランジスタに対しては、電源が投入されて第２の検出レベルに達して電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられると、それに応答して限時動作を開始して予め設定された一定時間が経過してタイムアップすると駆動信号を出力して出力リレーを限時出力リレーとして動作させるものである。なお、予め設定される一定時間の設定、すなわち時限設定は、従来と同様に行われる。
【００２２】
さらに、この実施の形態では、限時出力リレーおよび瞬時出力リレーが設定されているときには、電源が断たれて電源電圧が低下したようなときには、制御回路１２は、電圧検出回路１０から第１検出出力（ＰｏｗｅｒＤｏｗｎ）が与えられなくなるのに応答して瞬時出力リレーが設定されている出力リレーに対応するトランジスタへの駆動信号の出力を停止して瞬時出力リレーを復帰させ、さらに電源電圧が低下して電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられなくなると、限時出力リレーが設定されている出力リレーに対応するトランジスタへの駆動信号の出力を停止して限時出力リレーを復帰させるようにしており、これによって、限時出力リレーを、瞬時出力リレーよりも遅く復帰させるように構成している。
【００２３】
図２は、以上の動作を説明するためのタイムチャートであり、この図２においては、第１，第２出力リレー４，５のいずれも限時出力リレーとして動作させるように設定入力部１１で設定入力された場合を示しており、（ａ）は電源電圧、（ｂ）は第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）、（ｃ）は第１検出出力（ＰＤ）、（ｄ）は制御回路１２の第１出力部ＯＵＴ１から第１トランジスタ６へ出力される駆動信号、（ｅ）は制御回路１２の第２出力部ＯＵＴ２から第２トランジスタ７へ出力される駆動信号をそれぞれ示している。
【００２４】
電源が投入されて入力端子１ａ，１ｂに交流電源が印加されると、整流回路２で整流されて平滑回路３で平滑化され、この平滑回路３の出力電圧が上昇し、第２の検出レベルに達すると、電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられ、これに応答して限時動作を開始して予め設定された一定時間Ｔ経過してタイムアップすると、駆動信号をそれぞれ出力して第１，第２出力リレー４，５を、限時出力リレーとして動作させる。
【００２５】
次に、電源が断たれて平滑回路３の出力電圧が低下して第１の検出レベルよりも低くなると、電圧検出回路１０から第１検出出力（ＰＤ）が与えられなくなり、これに応答して駆動信号の出力を停止して限時出力リレーを復帰させる。
【００２６】
図３は、第１出力リレー４を限時出力リレーとして設定し、第２出力リレー５を瞬時出力リレーとして設定した場合の図２に対応するタイムチャートである。
【００２７】
電源が投入されて第２の検出レベルに達すると、電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられ、これに応答して駆動信号を第２トランジスタ７に出力して第２出力リレー５を瞬時出力リレーとして動作させる一方、限時動作を開始して予め設定された一定時間Ｔが経過してタイムアップすると、駆動信号を第１トランジスタ６に出力して第１出力リレー４を限時出力リレーとして動作させる。
【００２８】
次に、電源が断たれて電圧が低下して第１の検出レベルよりも低くなると、電圧検出回路１０から第１検出出力（ＰＤ）が与えられなくなり、これに応答して第２トランジスタ７への駆動信号の出力を停止して瞬時出力リレーを復帰させ、電圧が第２の検出レベルよりも低くなって電圧検出回路１０から第２検出出力（ＲＥＳＥＴ）が与えられなくなると、第１トランジスタ６への駆動信号の出力を停止して限時出力リレーを復帰させ、これによって、限時出力リレーを、瞬時出力リレーよりも遅く復帰させるようにしている。
【００２９】
なお、第１出力リレー４を瞬時出力リレー、第２出力リレー５を限時出力リレーとして設定した場合等も上述と同様であるので、その説明は省略する。
【００３０】
以上のように、設定入力部１１によって第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーのいずれとして動作させるかを設定することにより、制御回路１２は、電源が投入されると、その設定内容を読み取って電圧検出回路１０の検出出力に基づいて、第１，第２出力リレー４，５を、瞬時出力リレーまたは限時出力リレーのいずれかとしてそれぞれ動作させることができる。
【００３１】
さらに、この実施の形態では、限時出力リレーの復帰を、瞬時出力リレーの復帰よりも遅くするように構成しているが、このように限時出力リレーを、瞬時出力リレーよりも遅く復帰させる必要性を、シーケンス回路の一例に適用して以下に説明する。
【００３２】
本発明のタイマ装置において、上述の図３に示されるように限時出力リレーおよび瞬時出力リレーを設定し、図４のシーケンス回路に使用した場合を考える。この図４において、３２は電源であって、この電源３２に直列に、本発明のタイマ装置１、瞬時出力リレーとしての第２出力リレー５の瞬時接点５ａおよび限時出力リレーとしての第１出力リレー４の限時接点４ａが接続され、また、タイマ装置１に並列に負荷３４が、さらに瞬時接点５ａに並列にスナップスイッチ３５がそれぞれ接続されている。
【００３３】
このシーケンス回路は、スナップスイッチ３５をオンしてから一定時間だけ負荷３４に電源を供給する回路である。すなわち、スナップスイッチ３５をオンすると、閉成している限時接点４ａを介してタイマ装置１の入力端子１ａ，１ｂに電源が印加され、これによって、瞬時出力リレーとしての第２出力リレー５が駆動されて瞬時接点５ａが閉成され、スナップスイッチ３５を離しても瞬時接点５ａおよび限時接点４ａを介してタイマ装置１および負荷３４に電源が供給される。
【００３４】
そして、一定時間が経過すると、限時出力リレーとしての第１出力リレー４が駆動されて限時接点４ａが開成し、負荷３４およびタイマ装置１への給電を停止する。これによって、各出力リレー４，５の駆動が停止されて瞬時接点５ａおよび限時接点４ａが、それぞれ開成復帰、閉成復帰する。
【００３５】
ところが、接点の復帰時間は、個々の接点で異なることがあり、図４の回路において、限時接点４ａの閉成復帰の時間が、瞬時接点５ａの開成復帰の時間よりも短い場合には、次のような問題が生じる。
【００３６】
すなわち、瞬時接点５ａが開成復帰する前に、限時接点４ａが閉成復帰してしまうので、タイマ装置１に再び電源が印加されることになり、瞬時接点５ａは閉成のまま保持され、負荷３４には、再び一定時間の給電が行われる。つまり、この場合には、瞬時接点５ａは、開成復帰できず、負荷３４への給電は、限時接点４ａの開成・閉成により一定時間毎にオンオフされるだけで１回のスイッチ操作で一定時間の給電を１回だけ行うことができないことになる。
【００３７】
この実施の形態では、上述のように、限時出力リレーは、瞬時出力リレーよりも遅く復帰させるようにしているので、かかる問題点が解消されるものである。
【００３８】
上述の実施の形態では、第１，第２検出出力に基づいて、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーをそれぞれ復帰させたけれども、本発明の他の実施の形態として、例えば、瞬時出力リレーは、第１検出出力が与えられなくなったときに復帰させ、限時出力リレーは、それから予め定めた期間経過して復帰させるようにし、これによって、限時出力リレーを、瞬時出力リレーよりも遅く復帰させるようにしてもよい。
【００４１】
上述の実施の形態では、制御出力の動作パターンの種類として、限時出力または瞬時出力を設定する場合について説明したけれども、本発明の他の実施の形態として、ワンシヨット出力、オンディレイ出力あるいはオフディレイ出力といった各種の動作パターンを設定できるように構成してもよい。
【００４２】
さらに、上述の実施の形態では、操作電源が、交流電源であったけれども、本発明は、操作電源が直流電源であってもよい。
【００４５】
また、複数の出力リレーを、限時出力リレーおよび瞬時出力リレーとしてそれぞれ動作させるときには、限時出力リレーを、瞬時出力リレーの復帰よりも遅く復帰させることができる。これによって、当該タイマ装置、瞬時出力リレーの接点および限時出力リレーの接点が、電源に直列に接続されるシーケンス回路において、出力リレーの接点の復帰時間のばらつきに起因する問題点を解消することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一つの実施の形態に係るタイマ装置の構成図である。
【図２】動作説明に供するタイムチャートである。
【図３】動作説明に供するタイムチャートである。
【図４】タイマ装置の応用回路例を示す図である。
【符号の説明】
１ タイマ装置
１ａ，１ｂ 電源入力端子
２ 整流回路
３ 平滑回路
４，５ 第１，第２出力リレー
６，７ 第１，第２トランジスタ
１０ 電圧検出回路
１１ 設定入力部
１２ 制御回路

Claims (1)

1. 瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンを含む複数種類の動作パターンが記憶された記憶部と、前記複数種類の動作パターンを設定するために操作される設定部と、該設定部で設定された動作パターンに応じた制御出力を与えるように出力部を動作させる制御回路と、整流回路出力を平滑して前記制御回路に与える平滑回路と、前記平滑回路の出力電圧を異なる電圧レベルでそれぞれ検出して第１，第２の検出出力を前記制御回路に与える電圧検出回路とを備え、前記記憶部および前記制御回路がマイクロコンピュータによって構成されるタイマ装置であって、
   前記出力部は、複数の出力リレーと、駆動信号によって前記出力リレーを駆動する複数のリレー駆動素子とを備え、
   前記設定部は、前記出力リレーの動作パターンを設定するものであり、
   前記制御回路は、設定部で設定された動作パターンに応じて、前記リレー駆動素子に駆動信号を出力することにより、前記出力リレーを、設定された動作パターンで動作させるものであって、瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンが設定されるときには、電圧検出回路の第１の検出出力に基づいて、瞬時出力リレーとして動作する出力リレーに対応するリレー駆動素子への駆動信号の出力を停止させた後、第２の検出出力に基づいて、限時出力リレーとして動作する出力リレーに対応するリレー駆動素子への駆動信号の出力を停止させることにより、限時出力リレーを、瞬時出力リレーの復帰よりも遅く復帰させるものであり、
   瞬時出力リレーおよび限時出力リレーの動作パターンが設定されるときには、当該タイマ装置、前記瞬時出力リレーとして動作する出力リレーの接点および前記限時出力リレーとして動作する出力リレーの接点が、電源に直列に接続されることを特徴とするタイマ装置。

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