JPH073561Y2 - タイムスイッチの開閉制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この考案は、タイムスイッチに備
えられている開閉器の開閉を制御するタイムスイッチの
開閉制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】タイムスイッチは、あらかじめ設定され
た時刻に開閉器の接点をオン、オフして、開閉器を閉ま
たは開状態にする。この開閉器に、例えば、商用電源お
よびこの電源の供給を受ける装置を接続すると、この装
置に対する電源の供給が制御できる。

【０００３】このようなタイムスイッチには、開閉器の
接点のオン、オフをカムの回転により制御するものがあ
る。カムは同期式モータにより回転し、同期式モータは
電源周波数で回転する。さらに、モータの回転は減速用
歯車により減速され、カムが２４時間で１回転するよう
に、回転が調整されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】ところで、開閉器の接
点のオン、オフをカムの回転により制御すると、次のよ
うな欠点が発生する。

【０００５】（１）モータは、常に回転しているので、
摩耗しやすく、また、電力を多く消費する。

【０００６】（２）開閉器がモータの回転により設定さ
れた時刻に開閉するので、単位時間当りの回転精度の高
いモータが必要である。

【０００７】（３）停電等により電源が断になると、モ
ータが回転しないので、停電中の対策が必要な場合があ
る。

【０００８】（４）停電中の対策としてゼンマイ等を用
いてカムを回転させても、ゼンマイ等による回転精度が
悪いと、開閉器は正確な時刻に開閉しない。

【０００９】（５）ゼンマイ等を用いて停電対策をする
と、構造が複雑になり、故障の原因となりやすい。

【００１０】この考案の目的は、このような欠点を除
き、モータを常に回転させないで開閉器の開閉を制御
し、しかも正確な時間に開閉器が開閉するように制御す
るタイムスイッチの開閉制御装置を提供することにあ
る。

【００１１】

【課題を解決するための手段】その目的を達成するた
め、この考案は、所定周波数のパルス信号を生成するパ
ルス発生部と、開閉器の開閉時刻が設定される設定部
と、パルス発生部からのパルス信号により現在の時刻を
更新し、設定部に設定された開閉時刻と現在の時刻とを
比較して、現在の時刻が開閉器の開または閉のどちらの
状態に相当するかを判断するタイマ部と、開閉器が開ま
たは閉のどちらの状態にあるかを監視する監視部と、タ
イマ部が判断した開閉状態と監視部が監視した開閉状態
とが不一致のときモータを駆動し、一致のときモータの
駆動を停止する制御部とを備えている。

【００１２】

【作用】このような構成により、開閉器の開閉時刻が設
定部に設定され、パルス発生部が所定周波数のパルス信
号を生成する。監視部は、開閉器が開または閉のどちら
の状態にあるかを監視している。

【００１３】タイマ部は、パルス発生部からのパルス信
号により現在の時刻を更新する。さらに、タイマ部は、
設定部に設定された開閉時刻と現在の時刻とを比較し
て、現在の時刻が開閉器の開または閉のどちらの状態に
相当するかを判断する。制御部は、タイマ部が判断した
開閉状態と監視部が監視した開閉状態とが不一致のとき
モータを駆動し、一致のときモータの駆動を停止する。

【００１４】

【実施例】次に、この考案の実施例を図面を用いて説明
する。

【００１５】図１は、この考案に係るタイムスイッチの
開閉制御装置の実施例１を示すブロック図である。この
タイムスイッチの開閉制御装置は、パルス発生部として
のパルス発生回路１０と、タイマ部としてのタイマ回路
２０と、設定部としての設定回路３０と、制御部として
の制御回路４０と、モータ５０と、開閉器６０と、監視
部としての監視回路７０と、電源回路８０とを備えてい
る。

【００１６】パルス発生回路１０は、商用電源１０ａの
商用周波数を分周して、１Ｈｚのパルス信号を生成し、
このパルス信号をタイマ回路２０に送る。

【００１７】設定回路３０には、開閉器６０が開く時刻
または閉じる時刻が設定される。なお、設定回路３０に
は、１つ以上の時刻設定が可能である。

【００１８】タイマ回路２０は、パルス発生回路１０か
らの１Ｈｚのパルス信号を計数して時刻を更新する。こ
れにより、現在の時刻が刻まれる。また、タイマ回路２
０は、現在の時刻と設定回路３０の設定時刻とを比較
し、現在の時刻が設定時刻を過ぎたか否かを判断する。
この判断により、現在の時刻が開閉器６０の開状態の時
間帯なのか、または閉状態の時間帯なのかを示す開閉情
報を生成する。

【００１９】監視回路７０は、開閉器６０の開閉状態を
監視して、開閉器６０が現在、開状態なのか閉状態なの
かを示す監視情報を生成する。

【００２０】制御回路４０は、タイマ回路２０および監
視回路７０の情報に基づいて、モータ５０を駆動するた
めの駆動信号を生成する。すなわち、開または閉状態の
時間帯を示す開閉情報と、開または閉状態を示す監視情
報とにより、表１に示される駆動信号を生成して、モー
タ５０に送る。

【００２１】

【表１】

【００２２】表１に示されるように、開閉情報と監視情
報とにより示される、開閉器６０の開閉状態が不一致の
ときにのみ、駆動信号が生成される。

【００２３】モータ５０は、開閉器６０からの駆動信号
を受け取ると回転を開始し、歯車等により回転数を落と
して、軸５１を回転させる。なお、信頼性などを考慮し
て、ブラシレスモータがモータ５０として使用される。

【００２４】開閉器６０は、モータ５０の軸５１の回転
により接点をオン、オフされ、開または閉状態になる。

【００２５】電源回路８０は、商用電源の交流電圧を直
流電圧に変換し、この直流電圧をパルス発生回路１０、
タイマ回路２０、設定回路３０、制御回路４０および監
視回路７０に与える。各回路は、この直流電圧により働
く。

【００２６】次に、実施例１の動作について説明する。

【００２７】ここでは、第１の時刻に開閉器６０を閉
じ、所定時間が経過した後、第２の時刻に開閉器６０を
開くように制御する。このような制御をするとき、第１
および第２の時刻を設定回路３０に設定する。

【００２８】一方、パルス発生回路１０は、商用周波数
から生成した１Ｈｚのパルス信号をタイマ回路２０に送
る。タイマ回路２０は、このパルス信号により時刻を更
新していく。また、監視回路７０は、開閉器６０の開閉
状態検出し、現在、開閉器６０が開状態にあることを示
す監視情報を制御回路４０に送る。

【００２９】このような状態のとき、設定回路３０に設
定されている第１の時刻になると、タイマ回路２０は、
閉状態の時間帯を示す開閉情報を制御回路４０に送る。
この開閉情報は、監視回路７０からの開状態を示す監視
情報と不一致なので、制御回路４０は、表１に示される
ように駆動信号を生成してモータ５０に送る。モータ５
０は、この駆動信号により軸５１を回転させて、開閉器
６０の接点をオンにする。これにより、開閉器６０が閉
状態になる。

【００３０】このとき、監視回路７０が開閉器６０の閉
状態を示す監視情報を制御回路４０に送る。この監視情
報は、タイマ回路２０からの開閉情報と一致するので、
制御回路４０は、表１に示されるように駆動信号の生成
をやめる。これにより、モータ５０が回転を停止するの
で、開閉器６０の閉状態が保たれる。

【００３１】第１の時刻から所定の時間が経過して第２
の時刻になると、タイマ回路２０は、開状態の時間帯を
示す開閉情報を制御回路４０に送る。この開閉情報は、
監視回路７０からの監視情報と一致しないので、制御回
路４０は、表１に示されるように駆動信号を生成してモ
ータ５０に送る。

【００３２】モータ５０は、この駆動信号により回転し
て、開閉器６０の接点をオフにする。これにより、開閉
器６０が開状態になる。このとき、監視回路７０が開状
態を示す監視情報を制御回路４０に送る。この監視情報
は、タイマ回路２０からの開閉情報と一致するので、制
御回路４０は、表１に示されるように駆動信号の生成を
やめる。これにより、モータ５０は回転を停止するの
で、開閉器６０が開状態を保ち続ける。

【００３３】このようにして、第一の時刻から第二の時
刻の間、開閉器６０を閉状態にする制御が行われる。こ
のような実施例１には、次のような利点がある。

【００３４】（１）開閉器の接点をオン、オフするとき
だけモータが回転するので、モータによる電力の消費量
が減り、モータの摩耗も少なく、モータの耐久性が向上
する。

【００３５】（２）モータは開閉器の接点のオン、オフ
用なので、回転精度の良いモータを必要としない。

【００３６】（３）商用周波数から生成したパルス信号
によりタイマ回路が時刻を更新するので、精度よく時刻
を刻むことができ、正確な時刻に開閉器が開閉される。

【００３７】図２は、この考案に係るタイムスイッチの
開閉制御装置の実施例２を示すブロック図である。この
タイムスイッチの開閉制御装置は、パルス発生回路１１
と、タイマ回路２０と、設定回路３０と、制御回路４０
と、モータ５０と、開閉器６０と、監視回路７０と、電
源部９０とを備えている。

【００３８】パルス発生回路１１は、水晶振動子１１ａ
により発振する。そして、この発振により得られた信号
の周波数を分周して、１Ｈｚのパルス信号を生成し、こ
のパルス信号をタイマ回路２０に送る。

【００３９】電源部９０は、商用電源の交流電圧を直流
電圧に変換する電源回路９１と、バッテリーにより電源
回路９１と同じ直流電圧を生成するバッテリー回路９２
と、通常は電源回路９１からの直流電圧を各回路に与
え、商用電源が停電したときに、バッテリー回路９２か
らの直流電圧を各回路に与える切換回路９３とを備えて
いる。

【００４０】タイマ回路２０、設定回路３０、制御回路
４０、モータ５０、開閉器６０および監視回路７０につ
いては、実施例１と同じなので、説明を省略する。

【００４１】このような実施例２により、通常、電源回
路９１からの直流電圧が各回路に与えられ、各回路が動
作する。これにより、実施例１と同じように、開閉器６
０の開閉が制御される。

【００４２】停電が発生すると、切換回路９３が切り換
え動作を行い、バッテリー回路９２からの直流電圧が各
回路に与えられる。パルス発生回路１１は、水晶振動子
１１ａにより発振を続けてパルス信号を生成する。これ
により、停電中でも各回路は動作を続ける。

【００４３】このような実施例２には、実施例１の利点
（１）、（２）、（３）の他に、次のような利点があ
る。すなわち、商用電源が停電になっても、水晶振動子
１１ａを備えるパルス発生回路１１と、バッテリー回路
９２とにより、それぞれの回路が動作を続けられる。こ
れにより、停電の影響を除くことができる。

【００４４】図３は、この考案に係るタイムスイッチの
開閉制御装置の実施例３を示すブロック図である。この
タイムスイッチの開閉制御装置は、パルス発生部１２
と、タイマ回路２０と、設定回路３０と、制御回路４０
と、モータ５０と、開閉器６０と、監視回路７０と、電
源部９０とを備えている。

【００４５】パルス発生部１２は、商用電源１３ａの商
用周波数を分周して、１Ｈｚのパルス信号を生成するパ
ルス発生回路１３と、水晶振動子１４ａの発振により得
られる信号の周波数を分周して、１Ｈｚのパルス信号を
生成するパルス発生回路１４と、通常はパルス発生回路
１３からのパルス信号をタイマ回路２０に送り、停電の
ときにパルス発生回路１４からのパルス信号を送る切換
回路１５とを備えている。

【００４６】タイマ回路２０、設定回路３０、制御回路
４０、モータ５０、開閉器６０、監視回路７０および電
源部９０については、実施例２と同じなので、説明を省
略する。

【００４７】このような実施例３により、通常、電源回
路９１からの直流電圧が各回路に与えられる。また、商
用周波数によるパルス信号がタイマ回路２０に送られ
る。これにより、実施例１と同じように、開閉器６０の
開閉が制御される。

【００４８】停電が発生すると、切換回路９３が切り換
え動作を行い、バッテリー回路９２からの直流電圧が各
回路に与えられる。また、切換回路１５が切り換え動作
を行い、パルス発生回路１４からのパルス信号がタイマ
回路２０に送られる。これにより、停電しても各回路は
動作を続けられる。なお、水晶振動子によるパルス信号
は商用周波数によるものよりも精度が劣るが、停電の時
だけこのパルス信号を用いるので、タイマ回路２０で刻
まれる時刻には、大きな誤差が生じない。

【００４９】このような実施例３には、実施例１の利点
（１）、（２）、（３）の他に、次のような利点があ
る。すなわち、通常は商用周波数から得られるパルス信
号で時刻が刻まれ、停電の時にのみ水晶振動子から得ら
れるパルス信号で時刻が刻まれるので、タイマ回路２０
に刻まれる時刻は実施例２に比べて正確になる。

【００５０】

【考案の効果】以上説明したように、この考案は次のよ
うな効果を持つ。

【００５１】（１）モータは開閉器を開閉するときだけ
回転するので、電力の消費量が減り、モータの摩耗も少
なく、耐久性が向上する。

【００５２】（２）モータは開閉器の開閉用にのみ使用
されるので、回転精度の良いモータは必要ない。

【００５３】（３）パルス信号を計数することにより時
刻が刻まれるので、時刻の誤差が少なくなり、開閉器の
開閉時刻が正確になる。

【００５４】（４）監視部が開閉器の開閉状態を監視す
るので、確実に開閉器の開閉ができ、信頼性が向上す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係るタイムスイッチの開閉制御装置
の実施例１を示すブロック図である。

【図２】この考案に係るタイムスイッチの開閉制御装置
の実施例２を示すブロック図である。

【図３】この考案に係るタイムスイッチの開閉制御装置
の実施例３を示すブロック図である。

【符号の説明】

１０ パルス発生回路（パルス発生部） ２０ タイマ回路（タイマ部） ３０ 設定回路（設定部） ４０ 制御回路（制御部） ５０ モータ ６０ 開閉器 ７０ 監視回路（監視部）

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】開閉器がモータの回転によりオン、オフす
   るタイムスイッチの開閉制御装置において、 所定周波数のパルス信号を生成するパルス発生部と、 前記開閉器の開閉時刻が設定される設定部と、 前記パルス発生部からのパルス信号により現在の時刻を
   更新し、前記設定部に設定された開閉時刻と現在の時刻
   とを比較して、現在の時刻が開閉器の開または閉のどち
   らの状態に相当するかを判断するタイマ部と、 前記開閉器が開または閉のどちらの状態にあるかを監視
   する監視部と、 前記タイマ部が判断した開閉状態と前記監視部が監視し
   た開閉状態とが不一致のとき前記モータを駆動し、一致
   のとき前記モータの駆動を停止する制御部とを備えるこ
   とを特徴とするタイムスイッチの開閉制御装置。
2. 【請求項２】前記パルス発生部は、商用周波数を分周し
   て所定周波数のパルス信号を生成する請求項１記載のタ
   イムスイッチの開閉制御装置。
3. 【請求項３】前記パルス発生部は、発振により生成した
   信号の周波数を分周して所定周波数のパルス信号を生成
   する請求項１記載のタイムスイッチの開閉制御装置。
4. 【請求項４】前記パルス発生部は、 商用周波数を分周して所定周波数のパルス信号を生成す
   る第一のパルス発生回路と、 発振により生成した信号の周波数を分周して所定周波数
   のパルス信号を生成する第二のパルス発生回路と、 通常は前記第一のパルス発生回路からのパルス信号を前
   記タイマ部に送り、前記商用周波数が断のときに前記第
   二のパルス発生回路からのパルス信号を前記タイマ部に
   送る切換回路とを備える請求項１記載のタイムスイッチ
   の開閉制御装置。