JPH0643976Y2 - 電子タイマの仕様切換装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この考案は、電子タイマの仕様、即ち、０〜５、０〜10
等の時間範囲および時間範囲以外の補助仕様、例えば
時、分、秒等の時間単位や限時動作、限時復帰等の動作
モード、といった仕様を切り換える仕様切換装置に関す
る。

〔従来の技術〕

複数の仕様を有する内部回路（タイマ回路）の仕様を、
仕様切換装置によって外部から切り換えることで、１台
で複数の機能を持たせるようにした電子タイマが提供さ
れている。

そのような仕様切換装置の典型的なものは、例えば実開
昭59−152543号公報に開示されているように、幾つかの
ロータリー式のスイッチ機構によってタイマ回路を切り
換えて仕様を変更し、かつこのスイッチ機構と連動する
仕様表示部材に表示された仕様の内の対応するものが表
示窓に表示されるという構造のものである。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、上記仕様切換装置では、小型かつ薄型で適当
なロータリー式のスイッチが単品で提供されていないこ
ともあって、各ロータリー式のスイッチ機構を、接点パ
ターンおよびスイッチ摺動子等の組合わせで個々にプリ
ント基板上に構成しており、そのため、部品点数が多く
て組立が複雑になり、ひいてはコスト高になるという問
題がある。

また、各スイッチ機構には、切り換えたい仕様数（例え
ば四つ）に応じた接点部が必要であるため、接点部の数
が多く、そのぶん信頼性が低下するという問題もある。

また、各スイッチ機構における切換仕様数を増減させる
には、スイッチ機構そのものの設計変更をしなければな
らず、非常に面倒であるという問題もある。

そこでこの考案は、このような点を改善した電子タイマ
の仕様切換装置を提供することを主たる目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、この考案の仕様切換装置は、
回転式のものであって、一定の電圧が印加され、その回
転に応じて出力電圧の大きさを変化させる時間範囲設定
用および時間範囲以外の補助仕様設定用の二つの可変抵
抗器と、この両可変抵抗器をそれぞれ回転させる時間範
囲設定用および補助仕様設定用の二つの軸と、前記両可
変抵抗器から出力される出力電圧の大きさにそれぞれ応
じて出力状態を複数に変化させ、それによって複数の時
間範囲および複数の補助仕様を有するタイマ回路の時間
範囲および補助仕様を電気的にそれぞれ切り換える変換
回路と、大穴およびその直径の延長上に設けられた二つ
の小穴を有し、かつこの大穴の周辺部の前面に時間範囲
を表す数値が複数個を一群として複数群表示された時間
範囲表示板と、前記時間範囲設定用の軸とこの時間範囲
表示板との間を連結する連結機構と、前記補助仕様設定
用の軸と一体で回転するものであってその前面に時間範
囲以外の補助仕様が複数個表示された補助仕様表示部材
と、この補助仕様表示部材および前記時間範囲表示板の
前面側を塞ぐように設けられていて、前記時間範囲表示
板に表示された各群を構成する数値の内、前記時間範囲
設定用の可変抵抗器の回転に応じて切り換えられるタイ
マ回路の時間範囲に対応するものが一つずつ露出するよ
うにされた複数個の時間範囲表示窓および前記補助仕様
表示部材に表示された複数個の補助仕様の内、前記補助
仕様設定用の可変抵抗器の回転に応じて切り換えられる
タイマ回路の補助仕様に対応するものが一つ露出するよ
うにされた補助仕様表示窓を有する銘板とを備えてお
り、かつ前記連結機構が、前記時間範囲設定用の軸に結
合された操作歯車と、この操作歯車に噛合された第１の
リンク歯車と、この第１のリンク歯車に噛合された第２
のリング状のリンク歯車と、この第２のリンク歯車に噛
合されていて第１のリンク歯車と同じ歯数の第３のリン
ク歯車と、第１および第３のリンク歯車上にそれぞれ突
設された二つのピンであって前記時間範囲表示板の二つ
の小穴にそれぞれ回転自在に通されたものとを備えてい
ることを特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、時間範囲設定用および補助仕様設定
用の可変抵抗器の回転にそれぞれ応じて、変換回路の出
力状態が複数に変化し、それによってタイマ回路の時間
範囲および補助仕様が電気的にそれぞれ切り換えられ
る。

またそれと連動して、時間範囲表示板および補助仕様表
示部材に表示された仕様の内の対応するものが銘板の表
示窓に表示される。

〔実施例〕

第３図は、この考案の一実施例に係る仕様切換装置を有
する電子タイマのつまみを取り外した斜視図である。

この電子タイマは、電源部、後述するタイマ回路100、
出力リレー110等を収納したタイマ本体部２の前面部
に、仕様切換装置部４を有する。

仕様切換装置部４は、第２図に示すような歯車ボックス
40の前面側および後面側に、第１図に示すような部品を
設けたものである。

即ち、歯車ボックス40に設けられた穴41a〜41cおよび穴
44〜46の部分に、前面側から、操作歯車30a〜30cおよび
リンク歯車34〜36がそれぞれ回転自在に装着されてい
る。42は、時間範囲表示板20aを自由に動けるように収
納するための凹部領域である。

操作歯車30aは、例えば０〜５、０〜10、０〜15、０〜2
0等の時間範囲（レンジ）を切り換えるためのものであ
る。

操作歯車30bは、時間範囲以外の補助仕様、具体的には
例えば１秒、10秒、１分、10分等という時間単位を切り
換えるためのものである。

操作歯車30cは、更にその他の補助仕様、具体的には例
えばＡ（例えば限時動作）、Ｂ（例えば限時復帰）、
Ｃ、Ｄ等という動作モードを切り換えるためのものであ
る。

各操作歯車30a〜30cは、頭部にドライバ溝がそれぞれ刻
まれた時間範囲設定用、時間単位設定用および動作モー
ド設定用の軸31a〜31cにそれぞれ結合されている。各軸
31a〜31cは、中間部に幾つかのラチェット溝32を、尾部
に突片33をそれぞれ有する。そして、歯車ボックス40の
各穴41a〜41cの側部には、各操作歯車30a〜30cのラチェ
ット溝32と係合する爪（図示省略）がそれぞれ設けられ
ており、これによって各軸31a〜31cおよび各操作歯車30
a〜30cの段階的な（この例では４段階の）回転を可能に
して、各仕様の切り換えを確実に行えるようにしてい
る。

歯車ボックス40の後面側には、プリント基板70が設けら
れており、その前面側に時間範囲設定用、時間単位設定
用および動作モード設定用の回転式の可変抵抗器50a〜5
0cが取り付けられており、かつその各凹部51に、各軸31
a〜31cの突片33がそれぞれ嵌合されており、それによっ
て各軸31a〜31cで、各操作歯車30a〜30cと連動して、各
可変抵抗器50a〜50cをそれぞれ回転可能にしている。ま
た、上記プリント基板70の前面側には、時間設定用の可
変抵抗器60が取り付けられている。

操作歯車30aには、ピン37が突設された第１のリンク歯
車34、第２のリング状のリンク歯車35およびピン37が突
設された第３のリンク歯車36がこの順で噛合されてい
る。第１のリンク歯車34と第３のリンク歯車36との歯数
は同数である。そして、これらのリンク歯車34〜36の前
面側に時間範囲表示板20aが設けられており、その大穴2
1の直径の延長上に設けられた二つの小穴22に、上記二
つのピン37がそれぞれ回転自在に通されている。このよ
うな構成の連結機構38によって、時間範囲表示板20a
は、軸31aを回転させると、姿勢を一定に保ったまま
で、矢印Ｒのように楕円に近い偏心的な運動をする。

この時間範囲表示板20aの前面であって大穴21の周辺部
には、時間範囲の仕様を表す数値が複数個、この例では
４個を１群として、６群印字されている。

また、軸31bの部分には、それと一体で回転するよう
に、補助仕様表示部材の一例として、リング状の時間単
位表示板20bが嵌め込まれている。この時間単位表示板2
0bの前面には、時間単位の仕様を表す文字（この例では
数字と英字の組み合わせ）がこの例では四つ印字されて
いる。

また、軸31cの部分には、それと一体で回転するよう
に、更に他の補助仕様表示部材の一例として、リング状
の動作モード表示板20cが嵌め込まれている。この動作
モード表示板20cの前面には、動作モードの仕様を表す
文字がこの例では四つ印字されている。

更に、これらの表示板20a〜20cの前面側、更には歯車ボ
ックス40の前面側全体を塞ぐように銘板10が設けられて
いる。この銘板10には、各軸31a〜31cの頭部が回転自在
に露出する穴13a〜13c、時間設定用のつまみ（これは例
えば透明部材から成る）６と可変抵抗器60の軸61とを連
結するための穴11、および目盛12が設けられている。ま
たこの銘板10には、時間範囲表示板20aの６群の数値の
内の一つずつがそれぞれ露出するような６個の時間範囲
表示窓14a、時間単位表示板20bの４つの単位の内の一つ
が露出する時間単位表示窓14b、および、動作モード表
示板20cの四つのモードの内の一つが露出する動作モー
ド表示窓14cが設けられている。

次に、電気回路を第４図を参照して説明すると、上記各
可変抵抗器50a〜50cおよび60の両端には、一定の電圧V_E
が印加されるよう構成されており、従って各可変抵抗器
の摺動部に出力される電圧は、その回転に応じて変化す
る。より具体的には、可変抵抗器50a〜50cは前述したよ
うに４段階に回転させられるので、その出力電圧は４段
階に変化し、可変抵抗器60は連続的に回転させられるの
で、その出力電圧は連続的に変化する。

各可変抵抗器50a〜50cの摺動部には、例えば２ビットの
A/D変換回路80a〜80cがそれぞれ接続されており、これ
らによって、各可変抵抗器50a〜50cから出力される４段
階の電圧がそれぞれ２ビットのディジタル信号に変換さ
れ、これによって従来のスイッチ機構からの接点信号に
代えて、タイマ回路100の仕様の電気的な切り換えを行
うようにしている。

また、可変抵抗器60の摺動部には、例えば８ビットのA/
D変換回路90が接続されており、これによって、可変抵
抗器60から出力される電圧が８ビットのディジタル信号
に変換され、これによって従来と同様にタイマ回路100
の時間設定を行うようにしている。

タイマ回路100は、周知のものであり、発振回路101から
の信号を受けて時間設定回路102で、A/D変換回路90から
の信号に応じた時間設定を行う。また、時間設定回路10
2からの信号を受けて分周回路103で、A/D変換回路80aか
らの信号に応じた比率で分周して時間範囲を決定する。
また、分周回路103からの信号を受けて分周回路104で、
A/D変換回路80bからの信号に応じた比率で分周して時間
単位を決定する。そして、分周回路104からのタイムア
ップ信号を受けて出力回路105で、A/D変換回路80cから
の信号に応じて出力モヒドを決定する。更に通常は、出
力回路105によって出力リレー110を駆動するようにして
いる。

上記仕様切換装置の全体的な動作例を説明する。

時間範囲を切り換える場合は、ドライバー等の治具によ
って軸31aを回転させることによって、前述した連結機
構38を介して時間範囲表示板20aを動かし、銘板10の各
時間範囲表示窓14aに、所望の時間範囲を表す数値、例
えば第３図に示すような「０」、「１」、「２」、
「３」、「４」、「５」を表示（露出）させる。一方そ
のようにすると、軸31aに連動して可変抵抗器50aが回転
させられ、A/D変換回路80aを介して、タイマ回路100の
時間範囲が、表示と対応したものに切り換えられる。

時間単位を切り換える場合は、同じくドライバー等の治
具によって軸31bを回転させることによって、時間単位
表示板20bを回転させ、銘板10の時間単位表示窓14bに、
所望の時間単位を表す文字、例えば第３図に示すような
「1S」を表示させる。一方そのようにすると、軸31bに
連動して可変抵抗器50bが回転させられ、A/D変換回路を
介して、タイマ回路100の時間単位が、表示と対応した
ものに切り換えられる。

動作モードを切り換える場合は、同じくドライバー等の
治具によって軸31cを回転させることによって、動作モ
ード表示板20cを回転させ、銘板10の動作モード表示窓1
4cに、所望の動作モードを表す文字、例えば第３図に示
すような「Ａ」を表示させる。一方そのようにすると、
操作歯車30cに連動して可変抵抗器50cが回転させられ、
A/D変換回路80cを介して、タイマ回路100の動作モード
が、表示と対応したものに切り換えられる。

このように上記仕様切換装置では、従来のロータリー式
のスイッチ機構の代わりに、可変抵抗器50a〜50cおよび
A/D変換回路80a〜80cを用いているので、従来例のよう
に各ロータリー式のスイッチ機構を接点パターンおよび
スイッチ摺動子等の組み合わせで個々にプリント基板上
に構成する場合に比べて、部品点数が少なくなり、従っ
て組立も簡単になり、ひいてはコスト的にも安くなる。

また、従来例では各スイッチ機構に切り換えたい仕様数
（例えば四つ）に応じた接点部が必要であったのに対し
て、この例では各可変抵抗器50a〜50cにおける接触部は
通常は１個所で済むため、接触部の数が減り、そのぶん
信頼性が向上する。このような効果は、切り換えたい仕
様数が増えるほど大きくなる。

また、従来例では各スイッチ機構における切換仕様数を
増減させる場合は、スイッチ機構そのものの設計変更を
しなければならなかったのに対して、この仕様切換装置
では、可変抵抗器50a〜50cはそのままにしておいて、A/
D変換回路80a〜80c側の電気的な変更のみで容易に対応
することができる。

また、この仕様切換装置では、時間範囲設定用の軸31a
を回転させると、時間範囲表示板20aは姿勢を一定に保
ったままで楕円に近い偏心的な運動をするので、時間範
囲表示板20aが単に直線運動をする場合に比べて、時間
範囲表示板20aの小さい移動領域でより多くの時間範囲
を表す数値を表示することができ、従ってこの仕様切換
装置の、ひいてはそれを採用する電子タイマの小型化を
図ることができる。

尚、上記各可変抵抗器50a〜50cは、市販のものを利用す
のるがコスト的に安くて好ましいが、そのようにせず
に、プリント基板70上に抵抗パターンと摺動子との組合
わせでそれぞれ構成しても良い。

また、上記各A/D変換回路80a〜80cの代わりに、入力電
圧が予め区分しておいた電圧レベルのどの区間に入るか
を判別して、それによって出力状態を変化させるような
変換回路をそれぞれ用いても良い。

もっとも、上記A/D変換回路90およびタイマ回路100は、
通常は１チップCPUで構成されており、その場合、各A/D
変換回路80a〜80cは、A/D変換回路90を時分割して使用
することができ（この実施例では実際はそのようにして
いる）、そのようにすれば、A/D変換回路80a〜80cを特
別に設ける必要が無くなるので、部品点数の一層の削減
および一層のコストダウンを図ることができる。

また、上記時間単位表示板20bおよび動作モード表示板2
0cを設ける代わりに、操作歯車30bおよび30cの前面に直
接、時間単位および動作モードを表す文字等をそれぞれ
印字しておいても良く、そのようにすれば各操作歯車30
b、30cが表示部材を兼ねるので、構造が一層簡単にな
る。

また、各軸31a〜31cは、ドライバ溝で回す代わりに、つ
まみのようなもので回すようにしても良い。

また、軸31bおよび31cは、軸31a側と部品の共通化を図
るために歯車付きのものとしているが、それらと噛合す
る歯車は無いので、歯車の付いていない軸としても良
い。

また上記実施例では、時間範囲、時間単位および動作モ
ードの３種の仕様を切り換えられる仕様切換装置を示し
たが、時間範囲以外で切り換える補助仕様は１種以上で
任意である。例えば、時間単位を固定しておくのであれ
ば、時間単位設定用の可変抵抗器50bおよびそれに関連
する部品、変換回路等は不要であり、動作モードを固定
しておくのであれば、動作モード設定用の可変抵抗器50
cおよびそれに関連する部品、変換回路等は不要であ
る。また、これら以外の補助仕様を切り換えられるよう
にしても良い。

〔考案の効果〕

以上のようにこの考案によれば、タイマ回路の時間範囲
および時間範囲以外の補助仕様の切り換えに、回転式の
可変抵抗器と変換回路の組み合わせを用いているので、
仕様の切り換えにスイッチ機構を用いる場合に比べて、
部品点数が少なくなり、従って組立も簡単になり、ひい
てはコスト的にも安くなる。

また、スイッチ機構では、切り換えたい仕様数に応じた
接点部が必要であるのに対して、可変抵抗器における接
触部は通常は１個所で済むため、スイッチ機構に比べて
接触部の数が減り、そのぶん信頼性が向上する。このよ
うな効果は、切り換えたい仕様数が増えるほど大きくな
る。

また、スイッチ機構を用いる場合、切り換え仕様数を増
減させるときは、スイッチ機構そのものの設計変更をし
なければならなかったのに対して、この仕様切換装置で
は、可変抵抗器はそのままにしておいて、変換回路側の
電気的な変更のみで容易に対応することができる。

また、時間範囲設定用の軸と時間範囲表示板との間を上
記のような連結機構で連結しており、これによれば、時
間範囲設定用の軸を回転させると、時間範囲表示板は姿
勢を一定に保ったままで楕円に近い偏心的な運動をする
ので、時間範囲表示板が単に直線運動する場合に比べ
て、時間範囲表示板の小さい移動領域でより多くの時間
範囲を表す数値を表示することができ、従ってこの仕様
切換装置の、ひいてはそれを採用する電子タイマの小型
化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、第３図の仕様切換装置部分を示す分解斜視図
である。第２図は、第３図の歯車ボックス部分を示す平
面図である。第３図は、この考案の一実施例に係る仕様
切換装置を有する電子タイマのつまみを取り外した斜視
図である。第４図は、第３図の電子タイマの電気回路の
一例を示すブロック図である。 10……銘板、14a……時間範囲表示窓、14b……時間単位
表示窓、14c……動作モード表示窓、20a……時間範囲表
示板、20b……時間単位表示板、20c……動作モード表示
板、21……大穴、22……小穴、30a〜30c……操作歯車、
31a〜31c……軸、34〜36……リンク歯車、37……ピン、
38……連結機構、50a〜50c……可変抵抗器、80a〜80c…
…A/D変換回路、100……タイマ回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】回転式のものであって、一定の電圧が印加
   され、その回転に応じて出力電圧の大きさを変化させる
   時間範囲設定用および時間範囲以外の補助仕様設定用の
   二つの可変抵抗器と、この両可変抵抗器をそれぞれ回転
   させる時間範囲設定用および補助仕様設定用の二つの軸
   と、前記両可変抵抗器から出力される出力電圧の大きさ
   にそれぞれ応じて出力状態を複数に変化させ、それによ
   って複数の時間範囲および複数の補助仕様を有するタイ
   マ回路の時間範囲および補助仕様を電気的にそれぞれ切
   り換える変換回路と、大穴およびその直径の延長上に設
   けられた二つの小穴を有し、かつこの大穴の周辺部の前
   面に時間範囲を表す数値が複数個を一群として複数群表
   示された時間範囲表示板と、前記時間範囲設定用の軸と
   この時間範囲表示板との間を連結する連結機構と、前記
   補助仕様設定用の軸と一体で回転するものであってその
   前面に時間範囲以外の補助仕様が複数個表示された補助
   仕様表示部材と、この補助仕様表示部材および前記時間
   範囲表示板の前面側を塞ぐように設けられていて、前記
   時間範囲表示板に表示された各群を構成する数値の内、
   前記時間範囲設定用の可変抵抗器の回転に応じて切り換
   えられるタイマ回路の時間範囲に対応するものが一つず
   つ露出するようにされた複数個の時間範囲表示窓および
   前記補助仕様表示部材に表示された複数個の補助仕様の
   内、前記補助仕様設定用の可変抵抗器の回転に応じて切
   り換えられるタイマ回路の補助仕様に対応するものが一
   つ露出するようにされた補助仕様表示窓を有する銘板と
   を備えており、かつ前記連結機構が、前記時間範囲設定
   用の軸に結合された操作歯車と、この操作歯車に噛合さ
   れた第１のリンク歯車と、この第１のリンク歯車に噛合
   された第２のリング状のリンク歯車と、この第２のリン
   ク歯車に噛合されていて第１のリンク歯車と同じ歯数の
   第３のリンク歯車と、第１および第３のリンク歯車上に
   それぞれ突設された二つのピンであって前記時間範囲表
   示板の二つの小穴にそれぞれ回転自在に通されたものと
   を備えていることを特徴とする電子タイマの仕様切換装
   置。