JPH0777110B2 - タイマ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、例えばオーブントースタ等の調理器に用いら
れるタイマ装置に関する。

〔従来の技術〕

オーブントースタには、調理品に応じてヒータへの通電
時間を定める機械式タイマが組み込まれている。従来の
機械式タイマは、タイマ摘みに連なる操作軸を巻き戻し
方向に付勢するぜんまい、上記操作軸と連動するがんぎ
車、およびこのがんぎ車に係脱可能に係合するテンプ等
を備えており、上記タイマ摘みを把持して操作軸を回動
させると、この回動量に対応した分だけ、ぜんまいが巻
き上げられてタイマ動作時間が設定されるようになって
いる。そして、この巻き上げに連動してテンプが作動す
ると、操作軸がぜんまいの復帰力により巻き戻し方向に
回動され、タイマ動作が開始される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、従来の機械式タイマは、ぜんまいの復帰力に
より作動されるために、その動作スピードが全動作時間
に亙って一定であり、タイマ時間を示す目盛が操作軸の
回動方向に等間隔に付されていた。

このため、タイマの全動作時間が長くなる程、１目盛の
間隔が狭くなり、その分、目盛が細かくなり過ぎてタイ
マ動作時間をセットし難くなるとともに、セット誤差も
大きくなり、加熱調理時間が過剰となったり不足すると
いった問題がある。

そうかといって１目盛の間隔を大きくすると、スペース
的な問題から目盛の数、ひいては全動作時間が短くなっ
てしまい、加熱調理時間に大幅な制約が生じる。

また、近年、この種の機械式タイマに代わって、マイク
ロコンピュータを利用したタイマが開発されている。

しかしながら、このタイマはLED等を利用してデジタル
表示を行なうために、上記LEDをカウントするための周
辺回路にコストがかかり、タイマ自体が高価なものとな
る不具合がある。しかも、これまでのタイマ摘みを目盛
に合わせるアナログ表示に比べてタイマ時間のセットに
手間を要し、使い難いといった問題もある。

したがって、本発明は、使用頻度の高い時間帯でのタイ
マ時間のセットを精度良く容易に行なえ、しかも、タイ
マ動作時にソレノイドに加わる負荷が小さくて済み、大
きな吸引駆動力を必要としないタイマ装置の提供を目的
とする。

〔課題を解決するための手段〕

そこで、上記目的を達成するために、本発明のタイマ装
置は、人為的に回動操作される操作軸と、この操作軸の
回動方向に間隔を存して設けられた時間表示をなす目盛
と、上記操作軸を巻き上げ方向とは逆方向に回動付勢す
るぜんまい、上記操作軸に連動するとともに、周縁部に
複数の歯部を有するがんぎ車、このがんぎ車の歯部に係
脱可能に係合するテンプ、このテンプを回動させるテン
プ駆動源をなすソレノイド、このソレノイドの吸引動作
により回動されるとともにその回動により上記テンプを
回動させる回動レバーを備え、この回動レバーの回動に
より上記操作軸をタイマ巻き上げ方向とは逆方向に回動
させてタイマ動作を行なう駆動手段と、上記操作軸をタ
イマ巻き上げ方向に回動させた際に閉じられて上記駆動
手段のタイマ動作を行わせる制御スイッチと、上記ソレ
ノイドを断続的に励磁して上記駆動手段の駆動スピード
を制御するものであって、上記励磁の間隔を上記操作軸
の回動角度に応じて段階的に変化させる複数のモードを
有する制御手段と、上記操作軸がタイマ切位置にあり、
その回動が停止されている状態において、上記制御手段
に予め設定されている一定のタイマ時間にもとづいてタ
イマ動作を行なうための操作レバーと、上記操作軸に連
動して回動操作されるとともに、上記操作レバーをタイ
マ動作方向に操作した際にも、この操作レバーに連動し
て回動操作されて、上記制御スイッチを開閉するカム従
動プレートとを具備し、 このカム従動プレートが制御スイッチを閉じる位置に回
動された際に、上記回動レバーをソレノイドにより吸引
して上記カム従動プレートに係止させ、このカム従動プ
レートを介して制御スイッチを閉じ状態に保持してなる
ことを特徴としている。

〔作用〕

この構成によれば、駆動手段は、そのソレノイドの励磁
に伴い吸着され回動される回動レバーにより、がんぎ車
を連動するテンプを回動させるから、ぜんまいで巻き上
げ方向とは逆方向に付勢された操作軸をテンプの歯部に
係脱されるがんぎ車を介して、ソレノイドの励磁に対応
して間欠的に回転させる。それにより、この駆動手段
は、操作軸をタイマ巻き上げ方向とは逆方向に回動させ
るタイマ動作を行う。また、操作軸をタイマの使用頻度
が高い時間帯にセットした場合に、この操作軸の駆動ス
ピードが速くなるように駆動手段を制御すれば、その
分、上記時間帯での目盛間隔を他の時間帯の目盛間隔よ
りも部分的に広く設定することができる。このため、使
用頻度が高い時間帯でのタイマ時間のセット作業を、精
度良く容易に行なうことができる。

また、操作軸又は操作レバーのいずれを用いてタイマ時
間をセットした場合においても、これら操作軸又は操作
レバーに連動してカム従動プレートが回動し、制御スイ
ッチを閉じるとともに、この後、制御スイッチを介して
ソレノイドが励磁されて回動レバーの吸引動作を開始す
るので、上記カム従動プレートはソレノイドの励磁に先
立って回動を完了していることになる。したがって、ソ
レノイドは単に回動レバーのみを吸引すれば良いから、
タイマ動作時にソレノイドに加わる負荷が少なくなり、
その分、大きな吸引駆動力を必要としない。

〔実施例〕

以下本発明の一実施例を、オーブントースタに適用した
図面にもとづいて説明する。

第９図中符号１はオーブントースタの外郭を構成するケ
ースであり、このケース１の前面パネル２には開閉扉３
が回動可能に取付けられている。ケース１内には開閉扉
３にて開閉される調理室５が形成されており、この調理
室５には加熱調理用のヒータ６が設けられている。この
ヒータ６はプラグ1aを介して商用交流電源７に接続され
ている。

ケース１内には調理室５と区画されたタイマ収容室８が
形成されており、このタイマ収容室８内にヒータ６への
通電時間を制御するタイマ装置９が設けられている。こ
のタイマ装置９は第１図および第２図に示すように、略
箱形をなすフレーム10を有している。フレーム10の前面
10aにはブラケット11が取付けられており、このブラケ
ット11が前面パネル２の裏面にねじ止めされている。

フレーム10の上部には操作軸12が回動可能に枢支されて
いる。この操作軸10の一端は前面パネル２を貫通して外
方に導出されているとともに、この導出端にはタイマ摘
み４が取付けられており、上記操作軸12はこのタイマ摘
み４と共にタイマ巻き上げ方向ならびに巻き戻し方向に
人為的に回動操作される。そして、操作軸12をタイマ巻
き上げ方向に回動させると、これに連動して図示しない
ぜんまいが巻き上げられ、このぜんまいの復帰力によ
り、操作軸12がタイマ巻き戻し方向（第６図中矢印Ａ方
向）に回動付勢されるようになっている。

また、操作軸12にはこれと一体に回転する大歯車13が取
付けられている。大歯車13はフレーム10に軸支した小歯
車14と噛合っており、この小歯車14の一端面にがんぎ車
15が同軸状に固定されているとともに、このがんぎ車15
の下方にはテンプ16が配置されている。テンプ16はフレ
ーム10に枢軸17を介して回動可能に枢支されており、こ
のテンプ16にはがんぎ車15の歯部18に対し、その周方向
に離間した二箇所に係脱可能に係合する一対の係合爪部
19a,19bが設けられている。

フレーム10の後面10bの下部には、ブラケット20を介し
てテンプ16を回動させるテンプ駆動源としてのソレノイ
ド21が取付けられている。ソレノイド21は商用交流電源
７からの交流電流を直流に変換するとともに、その電圧
を調整するソレノイド用安定化電源23に接続されてお
り、この電源23からの通電によって鉄心24が励磁される
ようになっている。また、ブラケット20には鉄心24と離
間対向して金属製の回動レバー25の一端が揺動可能に係
止されている。回動レバー25の他端はフレーム10の後面
10bに設けた貫通孔26を貫通してテンプ16側に延びてお
り、この他端に設けた係止部27がテンプ16の係止腕部31
に引掛かっている。そして、回動レバー25は引張りコイ
ルばね28によって常時鉄心24から離間する方向に付勢さ
れており、この付勢により回動レバー25の係止部27が押
し上げられ、テンプ16が第６図中矢印Ｂで示すように、
反時計回り方向に回動付勢されている。このため、テン
プ16の係合爪部19a,19bのうち、がんぎ車15の回転方向
後方側に位置する一方の係止爪部19aが歯部18に係止さ
れ、ぜんまいの復帰力によるがんぎ車15の回転を阻止し
ている。

また、鉄心24の励磁に伴って回動レバー25が吸着される
と、第７図に示すように回動レバー25の係止部27が引き
下げられて、テンプ16が第７図中矢印Ｃで示すように時
計回り方向に回動される。すると、がんぎ車15に係止し
ていた一方の係止爪部19aが、このがんぎ車15から離脱
し、がんぎ車15の回転規制が解除されるが、逆に他方の
係止爪部19bががんぎ車15の歯部18間に入り込む。この
ため、上記回転規制の解除によってがんぎ車15が一定角
度回転すると、他の歯部18が係止爪部19bに係止し、再
びがんぎ車15の回転を阻止するようになっている。

すなわち、がんぎ車15はタンプ16が一回回動する毎に、
歯部18の１ピッチ分だけ回動するものであり、この回動
が小歯車14および大歯車13を介して操作軸12に伝わるか
ら、操作軸12はソレノイド21の励磁に対応して間欠的に
回転駆動される。したがって、本実施例では、がんぎ車
15、テンプ16,回動レバー25およびソレノイド21が、操
作軸12を回動させてタイマ動作を行なわせる駆動手段29
を構成している。

なお、ケース１の前面パネル２には、タイマ摘み４の周
囲に位置して、通電（調理）時間を表示する目盛30が１
分刻みに30分まで付されており、この目盛30にタイマ摘
み４の指標突起4aを合せることで、タイマ時間のセット
がなされる。

一方、フレーム10の後面10bには、タイマ摘み４をタイ
マ切位置からタイマ巻き上げ方向に回動させた際に、ヒ
ータ６への通電をなすとともに、ソレノイド安定化電源
23を介して駆動手段29を動作させる制御スイッチ40が設
けられている。制御スイッチ40は常開形のマイクロスイ
ッチであり、その押しボタン41が操作軸12の回動に連動
して開閉される。

この連動構造について説明を加えると、操作軸12のタイ
マ摘み４とは反対側の端部外周部には、円板状をなした
制御カム42が固定されており、この制御カム42の下方に
はカム従動プレート43が設けられている。カム従動プレ
ート43は第２図に示すように、フレーム10の後面10bに
枢軸44を介して回動可能に枢支されており、このカム従
動プレート43のピン45が制御カム42のカム面42aに接し
ている。また、カム従動プレート43の枢支部とは反対側
の端部には、押圧舌片46が形成されており、この押圧舌
片46の下面に制御スイッチ40の押しボタン41が接してい
る。押しボタン41は常時上向きに突出されて、カム従動
プレート43を枢軸44を支点として上向きに回動付勢して
おり、このことによりカム従動プレート43のピン45がカ
ム面42aに押付けられている。

したがって、タイマ摘み４を介して操作軸12が巻き上げ
方向に回動されると、カム面42aの形状に応じてカム従
動プレート43が下向きに回動され、制御スイッチ40が閉
じられるとともに、この制御スイッチ40を介してヒータ
６およびソレノイド21に通電されるようになっている。

ところで、このようなタイマ装置９は、第８図に示すよ
うにソレノイド21への通電を制御する制御手段としての
マイクロコンピュータ35を備えている。マイクロコンピ
ュータ35は、商用交流電源７からの交流電流を直流に変
換するとともに、その電圧を調整するマイコン安定化電
源36にて駆動されるようになっており、本実施例の場
合、タイマ摘み４をタイマ切位置から15分の間の短時間
帯に合せた際には、30秒に１回、またタイマ摘み４を15
分から30分までの長時間帯に合せた際には、１分間に１
回の割合で動作パルスをソレノイド21に送出するプログ
ラムが組まれている。

このため、タイマ摘み４を短時間帯に合せると、ソレノ
イド21への通電間隔、つまり、ある通電時間から次の通
電時間までの非通電間隔が30秒となるとともに、逆に長
時間帯に合せると、非通電間隔が１分となり、このよう
な二種類の駆動モードにてソレノイド21への通電が制御
されて、このソレノイド21が断続的に励磁される。

なお、第８図中符号37は、マイクロコンピュータ35に対
し時間の基準となるパルスを発振する発振回路、38はタ
イマ動作の完了を報知するブザーを示す。

また、操作軸12上には上記制御カム42に隣接して、円板
状をなした一対のモード判別カム47,48が固定されてい
る。これらモード判別カム47,48の上方には、上記マイ
クロコンピュータ35の駆動モードを切換える常開形の拡
大スイッチ49およびノーマルスイッチ50が設けられてい
る。これら各スイッチ49,50の操作子49a,50aは、モード
判別カム47,48のカム面47a,48aに接しており、上記タイ
マ摘み４を介して操作軸12を巻き上げ方向に回動させる
と、カム面47a,48aの形状に応じて操作子49a,50aが押し
上げられ、夫々のスイッチ49,50が個別に閉じられるよ
うになっている。すなわち、本実施例の場合、タイマ摘
み４の指標突起4aがタイマ切位置にある場合には、両方
のスイッチ49,50は共に開いており、このうち拡大スイ
ッチ49は指標突起4aを１分から15分までの短時間帯にセ
ットした際に閉じるとともに、ノーマルスイッチ50は指
標突起4aを15分から30分までの長時間帯にセットした際
に閉じるようになっている。

したがって、これらスイッチ49,50により操作軸12の回
動角度、つまりセットしたタイマ時間が検出され、マイ
クロコンピュータ35の駆動モードがソレノイド21に30秒
間隔で動作パルスを送出する第１のモード、又は１分間
隔で動作パルスを送出する第２の駆動モードのいずれか
に切換わるようになっている。

それとともに、このようにタイマ時間を短時間帯にセッ
トした場合には、マイクロコンピュータ35からは30秒に
１回に割合で動作パルスが送出され、長時間帯にセット
した場合に比べてソレノイド21による回動レバー25の駆
動スピードが２倍となることから、第５図に示すように
短時間帯を表示する目盛30の間隔L₁が、長時間帯の目盛
30の間隔L₂の２倍に拡大されている。

さらに、フレーム10の前面10aには、マイクロコンピュ
ータ35や各種の電器回路部品（図示せず）を支持する電
器絶縁材からなる配線基板51が取付けられている。この
配線基板51の前面にはパン焼き専用のプッシュ式の操作
レバー52が設けられている。操作レバー52の先端はフレ
ーム10の後面10bを貫通してソレノイド21側に導出され
ており、この導出端にはカム面53が形成されている。カ
ム面53はカム従動プレート43から下向きに延びるアーム
部54に接しているとともに、上記ソレノイド21が励磁さ
れていない状態においては、回動レバー25の他端側に形
成した爪部25aの下方に位置しており、このため、操作
レバー52をリターンスプリング55の付勢力に抗して押し
込むと、上記カム面53の形状に応じてアーム部54が押し
下られ、上記操作軸12を巻き上げ方向に回動させた時と
同様に、カム従動プレート43が下向きに回動されて、制
御スイッチ40が閉じるようになっている。そして、この
制御スイッチ40が閉じた場合には、上述したようにヒー
タ６およびソレノイド21に通電されるから、回動レバー
25が下向きに吸引されて、その爪部25aがアーム部54に
引掛かり、カム従動プレート43を上記回動姿勢に保持す
るようになっている。このため、制御スイッチ40の押し
ボタン41は押圧舌片46によって押し込まれたままとな
り、制御スイッチ40は閉じ状態に維持される。

しかも、操作レバー52を操作した場合には、タイマ摘み
４を操作しなくとも、マイクロコンピュータ35に予め設
定されているパン焼き専用のタイマ時間にもとづいて、
タイマ動作が開始されるようになっている。

さらに、配線基板51の前面には、パン焼きを解除するた
めのキャンセルスイッチ56、焼色調整用のスライドスイ
ッチ57およびタイマ摘み４を巻き上げるか、あるいは操
作レバー52を操作した際に点灯する表示ランプ58が設け
られており、これら各スイッチ52,56,57および表示ラン
プ58は、タイマ摘み４と共に前面パネル２上に露出され
ている。

なお、この前面パネル２には、ヒータ６のワット数を
「強」「中」「弱」の三段階に切換える切換えスイッチ
59が設けられている。

このような構成によれば、タイマ摘み４の指標突起4aの
セット位置に応じて、マイクロコンピュータ35からソレ
ノイド21に対して30秒間隔又は１分間隔で動作パルスが
送出されるから、このソレノイド21が断続的に励磁し、
回動レバー25を介してテンプ16を回動させる。すると、
テンプ16が一回回動する毎に、がんぎ車15がぜんまいの
復帰力によって歯部18の１ピッチ分だけ回動し、タイマ
動作が開始される。

そして、指標突起4aがタイマ切位置にまで回動すること
によってタイマ動作が完了すると、拡大スイッチ49、ノ
ーマルスイッチ50および制御スイッチ40が開いて、ヒー
タ６およびソレノイド21への通電が遮断され、調理が完
了するとともに、この完了はブザー38が鳴ることにより
報知される。

ところで、タイマ時間を短時間帯にセットした際には、
長時間帯にセットした際の半分の時間間隔でソレノイド
21が励磁され、操作軸12の駆動スピードが15分を境とし
て２倍となるから、その分、短時間帯の目盛30の間隔L₁
を拡大することができる。このため、タイマの全動作時
間が30分と比較的長くて、目盛30の数が多いにも拘ら
ず、使用頻度の高い短時間帯でのタイマ時間のセット
を、精度良くしかも容易に行なうことができる。

しかも、タイマ摘み４の指標突起4aを所望の目盛30にセ
ットするといった操作で、タイマ時間がアナログ的に表
示されるから、そのセット作業もこれまでの機械式タイ
マと同様に行なうことができる。このため、面倒なセッ
ト作業は一切不要であり、使い勝手に優れるといった利
点がある。

それとともに、上記構成の場合、タイマ摘み４又は操作
レバー52のいずれを用いてタイマ時間をセットした場合
でも、これらタイマ摘み４又は操作レバー52に連動して
カム従動プレート43が下向きに回動し、制御スイッチ40
を閉じるとともに、この後、制御スイッチ40を介してソ
レノイド21が励磁されて、回動レバー25の吸引動作を開
始するので、上記カム従動プレート43はソレノイド21の
励磁に先立って回動を完了し、押しボタン41を押し込ん
でいることになる。このため、タイマ時間のセット時に
おいては、ソレノイド21は回動レバー25のみを吸引すれ
ば良いことになり、この回動レバー25によってカム従動
プレート43の回動位置を保持するようにしたにも拘ら
ず、ソレノイド21に加わる負荷が少なくて済む。よっ
て、ソレノイド21は吸引駆動力の小さなものを用いれば
良く、ソレノイド21ひいては駆動手段29を小形化する上
で好都合となる。

なお、上述した実施例では、操作軸の駆動スピードを二
つの駆動モードで二段階的に変化させるようにしたが、
例えばタイマの全動作時間がより長い場合には、三つあ
るいはそれ以上のモードにて操作軸を駆動するようにし
ても良い。

〔発明の効果〕

以上詳述した本発明によれば、使用頻度の高い時間帯に
合わせて操作軸の駆動スピードを速く設定できるから、
この時間帯の目盛間隔を他の時間帯よりも拡大すること
ができ、使用頻度の高い時間帯でのタイマ時間のセット
を、精度良く容易に行なうことができる。

それとともに、操作軸および操作レバーのいずれを用い
てタイマ時間をセットした場合においても、ソレノイド
は回動レバーのみを吸引すれば良いから、タイマ動作時
にソレノイドに加わる負荷が少なくて済む。このため、
ソレノイドは吸引駆動力の小さなものを用いれば良いこ
とになり、その分、ソレノイドひいては駆動手段を小形
化する上で好都合となる等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図はタイマ装置の
断面図、第２図は第１図中II線方向から見た矢視図、第
３図はタイマ装置の操作部分の正面図、第４図はタイマ
装置をオーブントースタに組み込んだ部分の断面図、第
５図はタイマ摘みと目盛との関係を示す正面図、第６図
および第７図は駆動機構の作動を示す作動説明図、第８
図はブロック図、第９図はオーブントースタの斜視図で
ある。 12……操作軸、15……がんぎ車、16……テンプ、18……
がんぎ車の歯部、19a,19b……テンプの係合爪部、21…
…ソレノイド、25……回動レバー、29……駆動手段、30
……目盛、35……制御手段、40……制御スイッチ、43…
…カム従動プレート、52……操作レバー。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】人為的に回動操作される操作軸と、 この操作軸の回動方向に間隔を存して設けられた時間表
   示をなす目盛と、 上記操作軸を巻き上げ方向とは逆方向に回動付勢するぜ
   んまい、上記操作軸に連動するとともに、周縁部に複数
   の歯部を有するがんぎ車、このがんぎ車の歯部に係脱可
   能に係合するテンプ、このテンプを回動させるテンプ駆
   動源をなすソレノイド、このソレノイドの吸引動作によ
   り回動されるとともにその回動により上記テンプを回動
   させる回動レバーを備え、この回動レバーの回動により
   上記操作軸をタイマ巻き上げ方向とは逆方向に回動させ
   てタイマ動作を行なう駆動手段と、 上記操作軸をタイマ巻き上げ方向に回動させた際に閉じ
   られて上記駆動手段のタイマ動作を行わせる制御スイッ
   チと、 上記ソレノイドを断続的に励磁して上記駆動手段の駆動
   スピードを制御するものであって、上記励磁の間隔を上
   記操作軸の回動角度に応じて段階的に変化させる複数の
   モードを有する制御手段と、 上記操作軸がタイマ切位置にあり、その回動が停止され
   ている状態において、上記制御手段に予め設定されてい
   る一定のタイマ時間にもとづいてタイマ動作を行なうた
   めの操作レバーと、 上記操作軸に連動して回動操作されるとともに、上記操
   作レバーをタイマ動作方向に操作した際にも、この操作
   レバーに連動して回動操作されて、上記制御スイッチを
   開閉するカム従動プレートとを具備し、 このカム従動プレートが制御スイッチを閉じる位置に回
   動された際に、上記回動レバーをソレノイドにより吸引
   して上記カム従動プレートに係止させ、このカム従動プ
   レートを介して制御スイッチを閉じ状態に保持してなる
   ことを特徴とするタイマ装置。