JPS6010528A - タイマ−の状態検知装置 - 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】 本発明は、タイマーの状態すなわちセット状態および非
セント状態を電気的に検知するための装置に関する。

いわゆる複合形タイマーは、例えばモーター駆動式のタ
イマーとＣＰＵなとの制御回路とを備えている。制御回
路は、タイマーのオン、オフ状態を入力信号として、タ
イマーの状態を検知し、制御対象に必要な制御指令を送
り込む。

従来のこの種の制御回路は、入力信号レベルすなわち”
Ｈ”または“Ｌ″″″レベル続的に検知し、タイマーの
状態の判断をしている。

ところが制御回路の入力信号にノイズなどによって一瞬
でも誤信号が入力されると、制御回路は、その誤信号を
入力としてタイマーのオン、オフ状態の判断を誤り、そ
の結果、制御対象に誤指令を送り込むことになる。

一方、このような誤動作は、制御回路に冗長性を持たせ
ることによって、ある程度防止できる。

しかしこの冗長性を持たせるために、余分な回路が必要
となる他、価格が高くなり、新たに実施上の問題が発生
している。

ここに本発明は、ノイズに強くすることを目的し、タイ
マーのセットおよび非セント状態を間欠的に判断し、し
かもその判断のタイミングを交流電源の周波数に合わせ
て設定できるようにしている。

以下、本発明の構成および作用を図に示す各実施例に基
づいて具体的に説明する。

まず、第１図は、モーター駆動式のタイマーの状態検知
装置１の基本的な実施例を示している。

この状態検知装置１は、基本的な構成要素として低電圧
交流電源２、タイマーモーター３、タイマー４、基準信
号検知手段５ａ、判断信号検知手段５ｂ、整流電圧回路
６および制御回路７を備えている。

上記の低電圧交流電源２は、商用の交流電源８に降圧用
のトランス９の一次側を接続し、このトランス９の二次
側を低電圧交流電源２の出力端子２ａ、２ｂとして構成
しである。また、タイマーモーター３およびタイマー４
は、直列に接続された状態で上記トランス９の二次側つ
まり出力端子２ａ、２ｂ間に接続されている。このタイ
マーモーター３は、時限設定の後に起動し、設定時間の
経過後にタイマー４のオン、オフ切り換えの制御を行う
。また上記整流電圧回路６は、低電圧交流電源２の交流
出力電圧を直流化するためのものであり、整流用のダイ
オード１ｏ、平滑用のコンデンサ１１、定電圧用のツェ
ナーダイオード１２および抵抗器１３を組み合わせて構
成しである。

また、上記基準信号検知手段５ａは基準信号Ａを発生す
るためのものであり、上記整流電圧回路６の出力端すな
わちツェナーダイオード１２の両端子間に抵抗器１４お
よびスイッチング用のトランジスタ１６のコレクター、
エミッターを直列に接続するとともに、そのトランジス
タ１６のベースを抵抗器１８によりトランジスタ１６の
エミッター側に接続し、さらにこのベースを抵抗器２０
およびこれに対し直列でベース電流に対し順方向のダイ
オード２２により上記出力端子２ａに接続して構成しで
ある。

さらに上記判別信号検知手段５ｂは判別信号Ｂを発生す
るためのものであり、上記整流電圧回路６の出力端すな
わちツェナーダイ、オード１２の両端子間に抵抗器１５
およびスイッチング用のトランジスタ１７のコレクター
、エミッターを直列に接続するとともに、そのトランジ
スタ１７のベースを抵抗器１９によりトランジスタ１７
のエミッター側に接続し、さらにこのベースを抵抗器２
１およびこれに対し直列でベース電流に対し順方向のダ
イオード２３により上記タイマーモーター３とタイマー
４との接続点に接続して構成しである。

そして制御回路７は、例えばＣＰＵなどによって構成さ
れており、整流電圧回路６の出力端側に接続され、かつ
その２つの制御入力端を上記トランジスタ１６．１７の
コレクターにそれぞれ接続されており、またその出力端
を制御対象すなわち被制御機器２４に接続されている。

次に、第２図を参照しながら作用を説明する。

トランス９の入力側に交流電源８が接続されているとき
、低電圧交流電源２は、商用電圧を例えば１５ボルト程
度の低い交流電圧に変換し、これを整流電圧回路６に送
り込んでいる。ここで整流電圧回路６は、その交流電圧
を半波整流し、ツェナーダイオード１２の定電圧機能に
より一定の直流電圧を発生し、これを基準信号検知手段
５ａ、判別信号検知手段５ｂおよび制御回路７に供給し
ている。この状態で制御回路７は、被制御機器２４に必
要な制御指令を与えている。

一方、低電圧交流電源２の出力がその出力端子２ａの側
でプラスの状態にあるとき、ダイオード２２を通ってト
ランジスタ１６のベースに電流が流れ、るため、トラン
ジスタ１６は、そのダイオード２２から電流を得たとき
、すなわち低電圧交流電源２の出力電圧の半サイクル期
間においてオン状態となる。したがって制御回路７め一
方の入力端に第２図で示すような商用交流電源８の周波
数と同期したパルス状の基準信号Ａが入力されている。

ところで操作者がタイマー４を操作し、それをオンの状
態に設定すると、タイマーモーター３は、低電圧交流電
源２の出力によって時限動作を開始し、必要な時間の経
過後にタイマー４をオフの状態に設定する。タイマー４
がオンρ状態にあり、かつ出力端子２ａがプラスの電位
にあるとき、ダイオード２３にも電流が流れるため、ト
ランジスタ１７は、トランジスタ１６と同位相でオン、
オフを繰り返す。この結果、制御回路７の他方の入力端
には、第２図で示すような判別信ＱＢの１つとしてセッ
ト信号Ｂ１が入力されている。そこで？Ｉｉｌ［１１回
路７は、この２つの基準信号Ａおよびセント信号Ｂ１を
入力として、時限動作中であることを判断し、破割ｇＢ
機器２４に必要な指令を与えている。この判断時点は、
破線のように、基準信号Ａの１パルス毎の立上りあるい
は立下り後、または基準信号Ａのある周期ごとに間欠的
に行われる。

したがって判断時点・以外で、かりに誤信号が入力され
たとしても、状態の判断は、正しく行われる。

所定の時間が経過すると、タイマーモーター３は、タイ
マー４をオフ状態に設定する。このときダイオード２３
にベース電流が流れないため、トランジスタ１７はオフ
の状態に変化する。したがって今度は、判断信号Ｂの他
の１つとして“Ｈ”レベルの非セント信号Ｂ２が継続的
に現れる。このときの非セント信号Ｂ２は、連続的に一
定の信号レベルを維持しているから、厳密には基準信号
Ａと周期しているといい難いが、この明細書は、同一の
作用効果に着目し、その場合をも含めて、同期とみなし
ている。

なお、電源端子２ｂがプラスであるとき、タイマー４が
オフの状態でも、ダイオード２３に電流が流れようとす
るが、この半サイクル期間において整流電圧回路６がト
ランジスタ１７の導通に必要な電圧を発生されていない
ため、このトランジスタ１７は、出力端子２ａ側でプラ
スであるときにのみ導通状態となる。このようにして制
御回路７は、基準信号Ａおよびセント信号Ｂｌ、非セン
ト信ｑＢ２の”Ｈ”レベルまたは″Ｌ″レベルの状態を
検知して、タイマー４のオン、オフ状態を間欠的に判断
し、これに基づいて被制御機器２４に必要な制御指令を
与える。

次に第３図は、他の実施例を示している。この実施例で
の整流電圧回路６は、ダイオードブリッジ形式の全波整
流器２５を備えて、おり、またその全波整流器２５の出
力側に直列のトランシタ２６、基準電圧発生用のツェナ
ーダイオード２７およびバイアス用の抵抗器２８を組合
わせた直列型定電圧回路２９を備えている。そしてトラ
ンシタ１６０ベースは、抵抗器２０により出力端子２ｂ
に接続されており、また他方のトランジスタ１７のベー
スは、抵抗５２１によってタイマーモーター３とタイマ
ー４との接続点に接続されている。その他の部分は、前
記第１図の実施例と変わらない。

整流電圧回路６は、交流電源８の全サイクルにわたって
直流電圧を発生しているため、トランジスタ１６．１７
は、交流電源８の全サイクルにわたって動作できる状態
にある。

タイマー４がオフで、かつ低電圧交流電源２の出力端子
２ｂがプラスの状態になっているとき、トランジスタ１
６にベース電流が流れるため、このトランジスタ１６は
、その半サイクル期間でのみオン状態となり、したがっ
て基準信号Ａは、その期間で“Ｌ”レベルに設定されて
いる。またトランジスタ１７にもタイマーモーター３を
通じてベース電流が流れるため、トランジスタ１７は、
上記トランジスタ１６と同じ位相でオン、オフを繰り返
している。したがってこの状態のときに、第４図の非セ
ント信号Ｂ２が発生している。

タイマー４がオンの状態に設定され、かつ低電圧交流電
源２の出力端子２ａがプラスの状態にあるとき、トラン
ジスタ１７０ベースにタイマー４を通じてベース電流が
流れるため、トランジスタ１７は、トランジスタ１６と
逆位相の関係でオン、オフ状態を繰り返し、セント信号
Ｂ１を発生する。

ここでも制御回路７は、基準信号への周期との関連で、
判別信号Ｂのレベルを間欠的に判断する。

なお、タイマー４がオンの状態で、しかも低電圧交流電
源２の出力端子２ｂがプラスの状態にあるとき、タイマ
ー４の両接点間が同電位の状態にあるため、トランジス
タ１７は、オンの状態にならず、セント信号Ｂ１は、こ
の半サイクル期間において”Ｈ”レベルのままとなって
いる。

つぎに第５図は、さらに他の実施例を示している。この
実施例でのタイマー４は１、タイマーモーター３と連動
する関係になく、制御回路７によって制御されるように
なっている。またこの実施例での判別信号検知手段５ｂ
は、２つのトランジスタ１７を並列的に備えている。一
方の抵抗器２１の一端はスイッチ３１．３２により出力
端子２ａに接続されており、また他方の抵抗器２１は、
スイッチ３１．３２の接続点間に接続され、かつ抵抗器
３０により出力端子２ｂにも接続されている。

そしｔ上記のスイッチ３１．３２は、タイマーモーター
３の回転量に連動して駆動され、同時または時間を異に
して、オンまたはオフ状態となり、もっばら判別信号検
知手段５ｂと関連する。

さて、判別信号Ｂ、Ｃはスイッチ３１．３２がともにオ
フのとき、第６図（イ）となり、またスイッチ３１がオ
フで、スイッチ３２がオンのとき、同図（ロ）となり、
さらに両者のスイッチ３１．３２がオンのとき、同図（
ハ）のようになる。そこで制御回路７は、第６図（ロ）
の信号レベルのときに、タイマー４を連続的にオン状態
としているが、同図（ハ）の信号レベルに変化したとき
には、その時点からタイマー４を間欠的にオン状態に設
定する。この結果、タイマーモーター３は、断続的に回
転し、時限動作の歩進を遅らせる・この結果、２スピー
ドタイマーが電気的に実現できる。

本発明では、下記の特有な効果が得られる。

まず第１に、タイマーのセント状態および非セント状態
の判断が連続しておらず、間欠的に行われるため、信号
に瞬間的な雑音が入った場合においても、誤動作の頻度
が低下し、判断の信頼性が高められる。

第２に、基準信号および判別信号が共に同一ののずれが
な（なる。

そして第３に、この回路が５０サイクルまたは６０サイ
クルのいずれの地域においてもそのまま使用できるので
、電源周波数の切り換えが必要とされない。

【図面の簡単な説明】

第１図はタイマーの状態検知装置の回路図、第２図は第
１図の回路でのタイムチャート図、第３図は他の実施例
の回路図、第４図は第３図の実施例でのタイムチャート
図、第５図はさらに他の実施例の回路図、第６図は第５
図の実施例でのタイムチャート図である。 １・・タイマーの状態検知装置、２・・低電圧交流電源
、３・・タイマーモーター、４・・タイマー、５ａ・・
基準信号検知手段、５ｂ・・判断信号検知手段、６・・
整流電圧回路、７・・制御回路、８・・商用の交流電源
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 交流電源に接続されこの交流電源と同一周波数の基準信
   号を得る基準信号検知手段と、上記交流電源に接続され
   タイマーのセットおよび非セント状態により異なった信
   号でかつ上記基準信号と同期した判別信号を得る判別信
   号検知手段とを備え、上記判別信号がセット信号か非セ
   ント信号かのチェックを上記基準信号を基準として間欠
   的に行うことを特徴とするタイマーの状態検知装置。