JPH01139927A - 時限制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子レンジやオープン等の加熱装置において加
熱時間を制御する時限制御装置に関するものである。

従来の技術 一般に電子レンジや電気オープンの加熱装置等において
は、加熱時間を設定するのにモータータイマが用いられ
ることが多い。

通常のタイマ構成は、モータと、そのモータの回転力を
出力軸に伝達する歯車列からなる減速機構と、その減速
機構の最終段に位置して、手動で外部から回動じつる出
力軸と、これを回動させたときにＯＮとなるスイッチ機
構とを備え、前記モータならびに減速機構、スイッチ機
構をノ・ウジングケースに内蔵した形のものが一般的で
ある。

更に、ベル等の報知手段を設け、設定時間が終了したこ
とを音で知らせるものもある。

タイマーの出力軸を回すことにより、内蔵スイッチがＯ
Ｎし、このスイ（ツチに直列に接続された負荷、例えば
加熱用の電熱ヒータや高周波発振用の高圧トランス等に
通電される。同時にタイマーモータも前記スイッチに直
列接続されている。従って、タイマーモータがＯＦＦに
なるまで加熱が継続するということになる。

上記の例は通常出力が一定の場合であるが、最近では２
種類の出力を１個のタイマーで制御するものがある。

その方法として、比較的短い一定時間内に出力をＯＮす
る時間と、、ＯＦＦする時間を交互に設け、その断続比
によって見掛は上の平均出力を低くしようとするやシ方
である。

例えば電子レンジの場合、最大出力Ｗに対して、第５図
に示すように一定時間ＴのうちｔだけがＯＮの時間とす
れば、そのときの平均出力Ｗは、ｗ＝（ｔ／Ｔ）ＸＷで
表される値となる。

このように最大出力Ｗと、それより低い出力Ｗとの２種
類の出力を選択できる機構と、そのそれぞれの出力のと
きに加熱継続時間を設定するタイマーとを組合せたもの
が見受けられるようになった。

上記の出力選択機構には色々のやり方があるが、代表的
な方法について次に説明する。

第６図て示す回路図において、切換スイッチ１はタイム
スイッチ２とは別個に設けられた、例えばスナップスイ
ッチやタンブラ−スイッチのような単極単投のスイッチ
であって、このスイッチと並列に断続スイッチ３が接続
されており、この断続スイッチ３けタイマーモータ４の
動きに連動するものである。

上記の断続スイッチ３け一般にタイマーのハウジングケ
ース外部に取付けられ、タイマーモータの回転と同期し
て上下動するロッドま九はアーム等の部材をタイマーの
ハウジングケースの外に導きだし、その動きを前記断続
スイッチに伝えるという構成がとられる。この断続スイ
ッチは、切換操作とけ関係なく加熱が継続している間は
機械的に断続を繰り返しているという本のである。

もう一つの方法はタイマー自体の持つ断続スイッチを切
換ボタンなどに連動したメカニズムにより、機械的に拘
束するか、あるいけタイマー内部の断続運動と切り離し
てしまって、ＮＪ構上達続通電と同じ効果が出るように
するものである。

この場合回路構成としては第６図における切換スイ９チ
１は無く、断続スイッチ３が機棹的操作によって断続す
るか、連続通電となるかの違いとなる。

発明が解決しようとする問題点 上記の出力切換方法のうち、第１の方法によれば、断続
スイッチをもつタイムスイッチの他に、更に切換スイッ
チが余分に必要となり、それに伴い配線作業も増えるこ
とになる。従って、結果的にコストの高いものとなり、
また切換スイッチの取付スペースを確保するため、操作
パネル上の配置に制約を受けるなどの不具合があ−た。

第２の方法によれば、切換スイッチが不要となるが、断
続スイッチをタイマーのハウジングケースの外側に取付
けていることによる不具合点がある。

すなわちタイマーの回転と同期する部材が、外のスイッ
チに動きを確実に伝達するには、スイッチの取付精度、
部品や部材の寸法精度が柩めて高いものでなければなら
ない。このため、材料コストが上がり、組立作業に時間
がかかるという問題があった。

またタイマーの断続用部材の運動がスイッチを外部で操
作するために、比較的強力な運動となって振動などを生
じ易く、出力切換機構による拘束が次第に弛んでくると
いう問題があった。

この対策として切換機構の拘束力を強めると、それに比
例して使用時の操作力が大きくなって、操作が極めてや
りにくくなるという問題があった。

また外側の断続スイッチは埃や加熱装置の加熱室から出
る水蒸気などの侵入により、電気絶縁の劣化や接点接触
抵抗の増加などの耐久上の問題があった。

スイッチが短時間の間に断続を繰シ返す際のカチカチと
いう音が耳について気になるという問題もあった。

つまり、断続スイッチをタイマーのハウジングケース内
に収納した小型のものがこれまでなかったということで
、その主な原因は、小さな断続機構の耐久性の実現や、
確実に動作するようにするメカニズムが考え出されてい
なかったためである。

問題点を解決するための手段 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、モータと
、そのモータの回転力を出力軸に伝達する減速機構と、
手動で回動しうる出力軸と、その出力軸を回動させたと
きにＯＮとなるスイッチ機構とを備え、前記モータの回
転により常時一定周期で断続する第１のスイッチ機構と
、外部操作により断続するｆａ２のスイッチ機構とをハ
ウジングケースに内蔵し、前記ｙａ１ならび第２のスイ
ッチを並列接続とする構成としたものであり、その第１
と第２のスイッチ機構は、一端を外部端子に連結して固
定し、他端が２股に分岐したリーフ状可動片であり、そ
の一方を、モータにより連続回転するカムによって上下
させ、他方をハウジングケース外に突出させた操作レバ
ーの操作に連動させて上下させ、前記２つのリーフ状可
動片の先端部に電気接点を備えて可動接点とし、これに
対向する固定接点の外部引出端子を共通とする構成とし
たものであり、また外部操作による断続は、リーフ状可
動片先端の接点が閉じたとき、これを動かすカムは前記
可動片から離れたｆａｌの位置にあり。

前記接点が開いたとき、カムはその最大外径を通りすぎ
た第２の位置にあって前記可動片を押し上げ、前記可動
片のもつ弾力性によりその位置を保持し、前記第１の位
置力為ら＠２の位置までのカムの回転動作をハウジング
ケース内に支点を有する外部操作レバーの揺動操作によ
って達成するよう構成したものである。

作用 上記構成によれば、タイマーの出力軸を回動させるとモ
ータが回転し、同時にタイムスイッチがＯＮとなり、ま
た断続スイッチがＯＮ　、ＯＦＦを開始する。

このとき内蔵の切換スイッチがＯＮ状態であれば、前記
断続スイッチのＯＮ、ＯＦＦは単に機械的な運動だけで
あって、電流は流れない。

一方切換スイッチがｏｙｙ状態であれば、断続スイッチ
が負荷を直接ＯＮ　、ＯＦＦ制御することになる。

前記切換スイッチの操作はタイマーのハウジングケース
から突出した操作レバーを揺動させればよい。その際、
揺動操作は操作パネル上の切換ボタン等の操作などによ
る機械的な運動伝達となるが、動き量が不足のときにけ
切換え不十分となり易いが、カムの最大外周を論わば下
死点として用いているので、これと組合わされたリーフ
状可動片の持つ弾性により、タイマー内部の切換動作は
確実に行なわれる。

このような機構を採用することにより、断続スイッチな
らび切換スイッチを小型にして、ハウジングケースに内
蔵することができ、かつ組立や配線作業に対しても何ら
支障が無いようにすることができる。

実施例 以下に本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

ｔ４１図、第２図においてタイマーのハウジングケース
６の略中央に出力軸７が設けられ、この出力軸７け摩擦
板８等を備えて手動操作により回動することができる。

モータ９の回転は複数のギヤの組合せによる減速機構１
ｏを経由して、出力軸７に伝達される。

出力軸７を回動させると、これに直結した第１６カム１
１により、タイムスイッチ１２がＯＮとなる。前記ｆ＄
１のカム１１はクイ。フチＯＦＦに相当する部分に凹部
１１１Ｌをもち、他の部分は全て同じ外径で、前記凹部
１１１Ｌ以外ではタイムスイッチ１２は常にＯＮ状態と
なる。一方これと反対倒に設けられた２個の断続スイッ
チは、一端を固定し、外部端子に連結されたリーフ状可
動片１３゜１４の先端に接点１５．１６を備えて可動接
点となし、これに対向して固定接点１７．１８を配し、
固定接点１７．１８と可動接点１５．１６のハウジング
ケース外に出る引出端子１９　、２０は各々共通とする
もので、そのリーフ状可動片の一方１３は前記モータ９
から、ギヤ列１０を経て回転する第２のカム２１によっ
て上下することにより、接点の周期的断続を行なう。

リーフ状可動片１３には第２のカム２１が押し上げる部
分に突起２２を設け、動きを確実なものにしている。突
起２２は可動片の一部を７字状に加工してもよいが、磨
耗の少ない樹脂材を取付けた方が信頼性が高い。

第２のカム２１が回転して前記突起２２から離れたとき
、可動片１３の先端の電気接点１６が、対向する固定接
点１７と接触し、回路をＯＮとする。リーフ１３け嘴性
を有しておシ、固定接点１７との接触圧けその弾性によ
り生み出される。

カム２１の回転の間に接点がＯＷしている時間と、０Ｆ
ＦＩ、ている時間があり、１回転の時間に占める０１６
間の比が、最大出力に対する低出力の大きさを決める。

一方平行して設けられているもう１つのスイッチは、第
３のカム２３がリーフ状可動片１４を押し上げることに
よって接点ＯＦＦとなり、またそのカム２３がリーフか
ら離れた位置にあるときに接点ＯＮとなる。

この第３のカム２３け上記の２つの位置を往復するもの
であって、この動きは、ハウジングケース６から突出し
、支点２４をハウジングケース６内に持つレバー２６の
内側にフォーク状の溝２６を設け、カム２３の一端にそ
の溝２６に挿入されるピンもしくけ突起２７を形成して
、前記レバー２６を外から揺動操作することによって得
られる。

ＩＥ３図に示すように、第３のカム２３は接点ｏｙｙの
状態にある第１の位置から、第４図に示すように接点Ｏ
Ｎの状態にある第２の位置までの途中に最大外径Ｒを有
し、リーフ１４の弾性によってカム２３の外周を押し付
け、その最大外径Ｒより小さな部分子でリーフを押し上
げ、振動その他で容易にカム２３が動いて接点の状態が
変化することのないようにしである。

また接点ＯＮの状態では、カム２３外周とり−７１４と
は離れており、かつリーフの弾性がカムの端部を押し退
ける形となる。このため操作レバー２６を操作するとき
にレバー２６が中間位置で止まるような事態になっても
、カム２３とリーフ１４の形と力関係により、カム２３
の第１ならび！２の位置については安定したものとする
ことができ、切換操作の信頼性を高めている。

以上のように、二つの断続スイッチを平行な位置に内蔵
して、一方はタイマーモータの回転により、第２のカム
を介して一定時間に周期的なＯド。

ｏｙｙを繰り返し、他方のスイッチは第３のカッによっ
て断続することができ、第６図に示す回路構成と同じに
なるが、図における切換スイッチ１はタイマーに内蔵さ
れた形となる。

発明の効果　。

以上のように本発明によれば次の効果が得られる。

（１）　　タイマーケースに断続スイッチと切換スイッ
チとを内蔵するので、小型であり、取扱が容易であると
ともに、操作パネルのレイアウトに対して制約を設ける
必要がなくなる。むろん切換スイッチとしての別スイッ
チが不要となり、コスト低減になる。

（２）断続スイッチと切換スイッチとの外部引出端子が
共通であるため、接続端子数が少なく、配線の手間がか
からず、組立ならび分解修理などの時間が短縮できる。

Ｃ３）断続スイッチがハウジングケース内にあるため、
断続時のカチカチ音が低くなり、使用時の不快感を無く
すことができる。また埃や水蒸気の侵入防止にもなる。

（４）外部操作による切換えが７１ウジングケースの外
に突き出た操作レバーの揺動で済むので、切換機構の操
作力が小さく、かつ単純な上下同を伝達するだけなので
、機構も簡単なものにすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の断面図、第２図は第１図の側
断面図、第３図、第４図は部分拡大した動作説明図、第
５図は機能説明図、第６図は従来例の回路図を示す。 ６・・・・・・ハウジングケース、７・・・・・・出力
軸、９・・・・・・タイマーモータ、１０・・・・・・
減速機構、１１・・・・・・第１のカム、１２・・・・
・・タイムスイッチ、１３．１４・・・・・・リーフ状
可動片、１５．１６・・・・・・電気接点、１７．１８
・・・・・・固定接点、１９　、２０・・・・・・外部
引出端子、２１・・・・・・第２のカム、２２・・・・
・・突起、２３・・・・・・第３のカム、２４・・・・
・・支点、２６・・・・・・操作レバー、２６・・・・
・・フォーク溝、２７・・・・・・ヒン。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第３
図

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）モータと、その回転力を出力軸に伝達する減速機
   構と、手動で回動しうる出力軸と、該出力軸を回動させ
   たときにＯＮとなるスイッチ機構とを備え、前記モータ
   の回転により常時一定周期で断続する第１のスイッチ機
   構と、外部操作により断続する第２のスイッチ機構とを
   ハウジングケースに内蔵し、前記第１ならび第２のスイ
   ッチを並列接続とする構成とした時限制御装置。
2. （２）一端を外部端子に連結して固定し、かつ先端が２
   股に分岐したリーフ状可動片の一方を、モータ回転によ
   り連続回転するカムによって上下させ、他方をハウジン
   グケース外に突出させた操作レバーの操作に連動させて
   上下させ、前記２つのリーフ状可動片の先端部に電気接
   点を備えて可動接点とし、これらに対向する固定接点の
   外部引出端子を共通とする構成とした特許請求の範囲第
   １項記載の時限制御装置。
3. （３）リーフ状可動片先端の接点が閉じたとき、カムは
   前記可動片から離れた第１の位置にあり、前記接点が開
   いたとき、前記カムはその最大外径を通りすぎた第２の
   位置にあって前記可動片を押し上げ、かつ前記可動片の
   もつ弾力性によりその位置を保持し、前記第１の位置か
   ら第２の位置までのカムの回転動作をハウジングケース
   内に支点を有する操作レバーの外部からの揺動操作によ
   って達成する構成とした特許請求の範囲第１項記載の時
   限制御装置。