JPS6019853B2 - オフ遅延タイマ− - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電源投入と同時に始動コイルが励磁されてラ
ッチ状態となり、電源をオフして一定時間経過後に復帰
コイルが励磁されて復帰状態となる２巻線ラツチングリ
レ−を備えたオフ遅延タイマーに関する。

この種のタイマーとして、最近開発するに至ったものに
例えば第１図に示すものがある。

このタイマーにおいては、電源ａの投入と同時に始動コ
イルｂがコンデンサｃおよび抵抗ｄからなる微分回路に
より決定される一定時間励磁されラツチングリレーをラ
ッチ状態とするとともに、トランジスタｅを介して第２
の充電部としてのコンデンサｆを充電し、ダイオードｇ
を介して第１の充電部としてのコンデンサｈを充電する
。そして、電源ａをオフすると発振計数回路ｉはコンデ
ンサｆを電源として動作いまじめ、一定時間経過後にト
ランジスタｊをオンする。ここにおいて、復帰コイルｋ
‘まコンデンサｈを電源として励磁され、ラッチングリ
レーは復帰状態へセットされる。しかし、このようもの
においては次の欠点がある。

つまり、始動コイルｂが励磁されラッチ状態にあろうツ
チングリレーを発振計数回路ｉの動作に関係なくただち
に復帰状態へセットするに際しては、例えばトランジス
タｉの両端を短絡するスィッチーを設け、これをオンす
ることが考えられた。

しかし、このようなスイッチ１では、タイマーからスィ
ッチーが離れた位置にセットされる場合において、スィ
ツチーのリード線に発生する誘導により誤動作が生じ、
更にはサージ電圧によりタイマーの内部が破損される危
険があった。本発明はこのような点に鑑みなされたもの
であり、瞬時復帰回路にフオトカツプラを用いて電気的
に絶縁された１次側回路と２次側回路を形成し、タイマ
ー外部に設けたスイッチ操作をもって１次側回路を動作
させ、フオトカップラを介してこの１次側回路に発生す
る譲導電圧等の影響を受けない２次側回路を駆動させ、
復帰コイルを励磁することにより、ラッチ状態にあるラ
ツチングリレーを外部操作をもって確実に復帰状態にセ
ットできるオフ遅延タイマーを提供するものである。次
に本発明の一実施例を図面に基づき説明する。×はオフ
遅延タイマーであり、その電源端子ａ′，ｂ′にスイッ
チＳ，を介して商用電源Ｙが接続され、その瞬時復帰用
端子〇とスイッチＳ，を介して電源端子ｂ′との間には
スイッチＳ２が接続されている。

このスイッチＳ，，Ｓ２はいずれも外部よりタイマーＸ
の操作に用いられる。次にタイマーＸの説明をする。

Ａは２巻線ラッチングリレーの始動コイルであり、Ｂは
その復帰コイルである。

このラツチングリレーは始動コイルＡを一定パルス時間
励磁されるとラッチ状態となり、復帰コイルＢを一定パ
ルス時間励磁されると復帰状態となる。１はオン・オフ
操作可能な直流電源（以記ＰＣ電源と記す）であり、端
子ａ′，ｂ′に接続されたトランス２ａをもって商用電
圧を所定電圧に降圧し、更にはブリッジ２ｂ、コンデン
サ２ｃをもって一定直流電圧に変換し端子ｌａ，ｌｂに
出力している。

３は始動コイル励磁回路であり、始動コイルＡの一端を
端子ｌａに接続され、その他端をェミッ夕端子ｌｂに接
続されたトランジスタ５のコレクタに接続されている。

そして、このトランジスタ５のベースにはコンデンサ６
および抵抗７の一端が接続されており、コンデンサ６の
他端は端子ｌａに、抵抗７の他端は端子ｌｂに接続され
ている。１１は後述する発振計数回路２１の電源回路で
ある。

この電源回路１１においては、トランジスタ１２のコレ
タが端子ｌａに、トランジスタ１２のェミツタが発振計
数回路２１の入力端子２２ａに接続されている。そして
、このトランジスタ１２のコレクタとべ‐スとの間には
抵抗１３が接続され、ベースとＤＣ電源１の端子ｌｂと
の間にはッェナダィオード１４が接続され、ェミッタと
ＤＣ電源１の端子ｌｂとの間には第２の充電部としての
充電用のコンデンサ１５が接続されている。２１は発振
計数回路であり、ワンチップ素子で形成されている。

この発振計数回路２１はその入力端子２２ａ，２２ｂが
コンデンサ１５の両端に接続され、これに所定電圧が印
加されると発振回路２３が所定周波数で発振を開始し、
これを計数回路２４でカウントし、これが一定値に達す
るとカウントアップし出力端子２５に所定電圧の復帰信
号を出力する。なお、この発振計数回路２１のカウント
アップに要する遅延時間の調整は、可変抵抗２３ａを調
整して発振回路２３の発振周期を可変して行う方法と、
スイッチＳ３，Ｓ４をもって計数回路２４の分周数を切
替える方法等がある。また、リセット端子２６から信号
「０」が入力されるとりセット回路２７は駆動され発振
回路２３および計数回路２４をリセット状態に保持し、
信号「１」が入力されるとＩＪセット状態は解除される
。そして、リセット端子２６は、抵抗２８を介してコン
デンサ１５のプラス側に接続され、後述するフオトトラ
ンジスタ４５を介してアースされ、更には後述するフオ
トトランジスタ３４を介して発振計数回路２１の出力側
に抵抗２９をもって接続されている。３１は瞬時復帰回
路であり、端子ａ′，ｃ′間をフオトダィオード３２お
よび抵抗３３をもって接続する１次側回路と、このフオ
トダイオード３２．とともにフオトカツプラを形成する
フオトトランジスタ４および抵抗２８からなる２次側回
路とをもって構成されている。

ここにおいて、この復帰回路３１はスイッチＳ２をオン
することによりフオトダィオード３２を発光させフオト
トランジス夕３４をオンさせる。これにより抵抗２８お
よびフオトトランジスタ３４を介してコンデンサー５の
電圧を復帰信号として発振計数回路２１の出力側に出力
する。４１は保持回路であり、端子ｌａ，ｌｂ間にフオ
トダィオ−ド４２、保持回路の動作表示用のフオトダィ
オード４３および抵抗４４を直列して接続して形成され
た１次回路と、上記フオトダィオード４２とともにフオ
トカツプラを形成しリセット端子２６およびア−ス間に
接続されたフオトトランジスタ４５からなる２次回路と
をもって構成されている。この保持回路４１は、スイッ
チＳ，をオンすることにより１次回路が通電され、２次
回路を形成するフオトトランジスタ４５がオンされる。
これにより、発振計数回路２１はリセット端子２６に信
号「０」が入力されるためリセット状態に保持され、更
にはフオトトランジスタ３４もアース電位となる。従っ
て復帰回路３１もコンデンサー５の電位およびスイッチ
Ｓ２の操作に関係なく復帰信号が出力されないリセット
状態に保持される。また、ＤＣ電源１の端子ｌａには順
方向ダイオード５１を介して第１の充電部としてのコン
デンサ５２の一端が接続され、このコンデンサ６２の池
端はアースされている。

６１は復帰コイルＢおよびトランジスタ６２からなる復
帰コイル励磁回路であり、コンデンサ５２に並列にして
接続されている。

上記トランジスタ６２のべ−スは、抵抗２９を介して発
振計数回路２１の出力端子２５に接続されるとともに、
復帰回路３１の出力、つまりフオトトランジスタ３４の
ェミツタに接続されている。次に本実施例の動作をＤＣ
電源１投入時の動作、ＤＣ電源１の安定したオン状態に
おける動作、ＤＣ電源１がオンからオフへ切替わった状
態における動作の３通りに分けて説明する。

ｍ ＤＣ電源１投入時の動作 この状態においては、スイッチＳ，をオンしＤＣ電源１
を投入すると同時に始動コイル励磁回路３が駆動され始
動コイルＡを一定パルス時間励磁して、ラッチングリレ
ーをラッチ状態へセットするよう動作する。

この動作はトランジスタ５が次のようにオン・オフされ
ることにより行なわれる。まず、ＤＣ電源１をオンする
と、この電圧がトランジスタ５のベースに印加されトラ
ンジスタ５はオンされる。そして、時間の経過とともに
コンデンサ６が充電されトランジスタ５のベース電圧は
低下し、コンデンサ６および抵抗７で定められた一定パ
ルス時間経過後トランジスタ５はオフされる。始動コイ
ルＡはこのトランジスタ５がオンされている一定パルス
時間だけ励磁されることとなるのである。また、ＤＣ電
源１が投入されると同時に保持回路４１が動作し、フオ
トダィオード４２が発光しこれと対をなすフオトトラン
ジスタ４５をオンする。

従って発振計数回路２１はそのリセット端子２６に信号
「０」が入力されリセット状態に保持され復帰信号は出
力されず、更には復帰回路４１もその出力側、つまりフ
オトトランジスタ３４のコレクタがア−スされるため復
帰信号は出力されない。このため復帰コイルＢは励磁さ
れることはない。■ ＤＣ電源１の安定したオン状態に
おける動作この状態においては、トランジスタ５がオフ
されているため、始動コイルＡは非励磁の状態にある。
また、保持回路４１が動作されることにより、フオトダ
イオ−ド４２がオンされ、これと対をなすフオトトラン
ジスタ４５がオンされ、前述した如く発振計数回路２１
も復帰回路３１もリセット状態に保持される。

従ってトランジスタ６２のベースにはこれをオンする復
帰信号が入力されずラッチングリレーはラッチ状態にセ
ットされている。ここにおいて、例えばスイッチＳ２を
オンし復帰回路３１を駆動してフオトトランジス夕３４
をオンするように操作しても、フオトトランジスタ４５
がオンされているためトランジスタ６２のベース電圧は
「０」であり、復帰コイルＢが励磁されることはない。

また、スイッチＳ２をタイマ−×より遠くに設置しこれ
に要するコード６３が長くなっても、復帰回路３１はそ
の１次側回路および２次側回路が完全に絶縁されている
ため、コード６３に誘起される誘導電圧やサージ電圧に
よりタイマー×内部の回路が影響されることはない。

また、動作表示用の発光ダイオード４３はＤＣ電源１が
オンされかつ保持回路４が駆動されると同時に通電され
て発光しこれを表示するよう動作するが、単にＤＣ電源
１のオン・オフ検知用に用いる際には端子ｌａ，ｌｂ間
に直接接続してもよし、。

また、定電圧回路１１は発振計数回路２１の電源となる
コンデンサ１５に常に一定の電荷を充電するよう動作し
ている。

この充電動作は次のように行なわれる。まずＤＣ電源１
をオンすると、その出力電圧が抵抗１３、ッェナダィオ
ード翼４により分圧され、この分圧された電圧をもって
トランジスタ１２がオンされコンデンサ１５の充電が開
始される。

この際、トランジスタ１２のベース電圧はッェナダィオ
ード１４により常に一定に保たれるのでコンデンサ１５
が所定電圧まで充電されるとトランジスター２のベース
とヱミツ夕の間に電位差がなくなりトランジスタ１２が
オフされ、コンデンサー５の過充電を防止する。このよ
うにすることによりコンデンサ１５の電圧変動に伴う発
振計数回路２１の動作のばらつきを防止することができ
る。またトランジスター２はＤＣ電源１がオフされた際
オフされ、コンデンサ１５の電荷が逆流することを防止
する機能をも併せもつものである。このコンデンサ１５
の充電に並行して、ダイオード３２を介しコソデンサ５
２の充電も行なわれる。

このコンデンサ５２はトランジスタ６２がオンされた際
復帰コイルＢを一定時間励磁するに十分な電荷が充電さ
れ得るよう形成されている。｛３’ ＤＣ電源１がオン
からオフへ切替った状態における動作この状態において
は「端子ｌａ？ ｌｂ間の電圧は０となり保持回路４１
はその動作を停止する。

従って〜動作表示用の発光ダイオード４３は消灯され、
ＤＣ電源１がオフされ保持回路４１がその動作を停止し
ていることを表示する。また、フオトダイオード４２が
オフされることによりフオトトランジス夕４６もオフさ
れるため、リセット端子２６に入力される信号は「１」
となり、発振計数回路２１はリセット状態が解除され「
コンデンサ１５を電源として動作を開始する。また、
コンデンサ５２はダイオード５１により逆流が防止され
、復帰コイルＢの電源として機能する。そして、ＤＣ電
源１がオフされると同時に発振計数回路２１は動作を開
始し一定遅延時間経過後復帰信号を出力しトランジスタ
６２をオンする。

これにより復帰コイルＢはコンデンサ５２を電源として
励磁されラツチングリレーを復帰状態にセットする。つ
まりＤＣ電源１がオフされた後一定遅延時間経過後にラ
ッチングリレ−は復帰状態となる。また、スイッチＳ，
をオフした後発振計数回路２１が復帰信号を出力するで
には上述した如く一定遅延時間が存する。

この一定遅延時間をまたずしてラッチングリレ−を復帰
状態にセットする必要が生じた際には、スイッチＳ２を
オンする。これにより復帰回路３１はその一次側のフオ
トダィオード３２が２次側のフオトトランジスタ３４を
オンするよう発光し、トランジスタ６２のベースにコン
デンサ１５の電圧を復帰信号として出力し、これをオン
する。従ってラッチングリレーは発振計数回路２１の出
力をまつまでもなくト瞬時に励磁され、復帰状態にセッ
トされる。以上の如く本発明によれば、復帰信号をもっ
てラッチ状態にあるラッチングリレーを発振計数回路の
動作に関係なく復帰状態にセットする瞬時復帰回路を、
フオトカッブラを用いて外部操作により動作する１次側
回路とトこの１次側回路と絶縁され１次側回路の動作に
より駆動され復帰信号を出力する２次側回路とをもって
構成することにより、外部操作を行うスイッチがタイマ
ー本体より離れた位置にある場合であっても、これによ
り１次側回路に誘起される誘導電圧、更にはスイッチの
開閉に伴うサージ電圧により２次側回路が影響され誤動
作が発生することが防止され、更にはサージ電圧により
タイマーの内部回路が破損されることも防止される。

また、上記復帰回路の１次回路は商用電源をもって駆動
されるため、その動作が通常の譲導電圧やサージ電圧以
上で行われるよう設定でき、外部操作をもってより一層
確実にタイマーを動作させることができる。また通常、
電源がオンされている間はラッチ状態にあるラッチング
リレーを復帰状態に復帰する動作は行なわれないため、
保持回路を設け、電源がオンされている間は上記復帰回
路に復帰信号を出力させないようリセット状態に保持さ
せることにより、誤って復帰回路を駆動する外部操作が
行なわれた場合にあっても、少なくとも電源がオンされ
ている間はラッチングリレ−が復帰状態に復帰すること
を防止することができる。

また、上記復帰回路および保持回路をフオトカップラを
用いて構成したことにより、同様の機能を他のもの、例
えばリレー等により行なわせるものに比して、小形軽量
にして振動、衝撃にも強く、更には安価でかつ長寿命の
構造とすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来提案されたオフ遅延タイマーの回路図、第
２図は本発明のオフ遅延タイマーの一実施例を示す回路
図である。 Ｘ・・…・オフ遅延タイマー、Ｙ・・…・商用電源、Ａ
・・・・・・始動コイル、Ｂ…・・・復帰コイル、１…
・・・電源、２ａ…・・・トランス、３・・・・・・始
動コイル励磁回路、１５…・・・第２の充電部としての
コンデンサ、２１・・・・・・発振計数回路、３１・・
・…瞬時復帰回路、３２，３４・・・・・・フオトカツ
プラ、４１・・・・・・保持回路、４２，４５……フオ
トカップラ、４３……動作表示用のフオートダィオード
、５２・・・・・・第１の充電部としてのコンデンサ、
６１・・・・・・復帰コイル励磁回路。 繁’図 図 Ｎ 渋

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 始動コイルが励磁されることによりラツチ状態とな
   り復帰コイルが励磁されることにより復帰状態となる２
   巻線ラツチングリレーを有するタイマーにおいて、商用
   電源をトランスをもつて降圧し直流電圧を供給する電源
   と、この電源に接続され電源がオンされると同時に所定
   パルス時間上記始動コイルを励磁する始動コイル励磁回
   路と、上記電源に接続され充電される第１の充電部と、
   上記電源に接続され充電される第２の充電部と、この第
   ２の充電部に接続され上記電源がオフされた際上記第２
   の充電部を電源として動作し一定時間経過後に復帰信号
   を出力する発振計数回路と、外部操作をもつて商用電源
   に接続された１次側回路を動作させこの１次側回路の動
   作によりフオトカツプラを介して接続された第２次側回
   路を駆動させ復帰信号を出力させる瞬時復帰回路と、電
   源がオンされてる間電源の出力側に接続された１次回路
   を通電させこの１次回路の通電によりフオトカツプラを
   介して接続された２次回路を駆動させ瞬時復帰回路を復
   帰信号の出力されないリセツト状態に保持する保持回路
   と、発振計数回路または瞬時復帰回路が出力する復帰信
   号により駆動され第１の充電部の充電電荷をもつて上記
   復帰コイルを励磁する復帰コイル励磁回路とを備えたこ
   とを特徴とするオフ遅延タイマー。 ２ 保持回路の１次回路にフオトカツプラと直列に接続
   された動作表示用のフオトダイオードを設けたことを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載のオフ遅延タイマー
   。