JPH0668946B2

JPH0668946B2 - タイマ装置

Info

Publication number: JPH0668946B2
Application number: JP62152723A
Authority: JP
Inventors: 武夫望月; 誉康高芝
Original assignee: 東京電気株式会社
Priority date: 1987-06-19
Filing date: 1987-06-19
Publication date: 1994-08-31
Anticipated expiration: 2009-08-31
Also published as: JPS63318036A

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問題点〕

ところが、従来の機械式タイマは、ぜんまいの復帰力に
より動作されるために、その動作スピードが全動作時間
に亘って一定であり、タイマ動作時間を示す目盛が、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、目盛が細か過ぎて調理時間をセットし難くなるとと
もに、セット時間の誤差も大きくなり、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限が生じる。

また、近年、この種の機械式タイマに代って、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等を利用してディジ
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った。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。

本発明は、このような事情にもとづいてなされたもの
で、目盛間隔を使用頻度の高い時間帯に合わせて部分的
に広くすることができ、タイマ時間のセットを精度良く
容易に行なえるとともに、タイマ時間をアナログ的に表
示することができ、しかも、モータのような高価な部品
を用いることなく不等分なタイマ動作を実現でき、なお
かつ、タイマの動作状態を駆動手段の作動音によっても
認識することができ、使い勝手に優れるタイマ装置の提
供を目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的を達成するため、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させる駆動手段
と、この駆動手段の駆動スピード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
御手段とを備えている。

そして、上記駆動手段は、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と、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
と、このがんぎ車の歯部に係脱可能に係合するテンプ
と、このテンプを回動操作することで、上記操作軸を間
欠的に回動させるためのソレノイドとを備え、このソレ
ノイドへのある通電時間から次の通電時間までの非通電
間隔を、上記制御手段のモードにより制御することで、
上記ソレノイドを断続的に励磁させることを特徴として
いる。

〔作用〕

この構成によれば、操作軸を任意な目盛に合わせて巻き
上げ方向に回動させ、タイマ時間を設定すると、制御手
段を介してソレノイドが断続的に励磁される。この励磁
により、テンプが一定角度回動され、このテンプががん
ぎ車の歯部に対し係脱するので、このがんぎ車は、テン
プが係脱する毎にぜんまいの復帰力によって歯部の１ピ
ッチに相当する分だけ回動し、タイマ動作が開始され
る。

この際、制御手段は、ソレノイドへの非通電間隔を制御
する複数のモードを有し、このモードは操作軸の回動角
度に応じて設定されるので、タイマの使用頻度が高い時
間帯、例えば切位置から１５分までの時間帯に操作軸を
回動操作した時、この操作軸の回動スピードが早くなる
ように、上記制御手段を通じてソレノイドへの通電を制
御すれば、不等分なタイマ動作を実現することができ、
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、タイマの全動作時間が長くて目盛数が多い場
合でも、使用頻度の高い時間帯でのタイマ時間のセット
を、従来に比べて精度良く容易に行なうことができる。

しかも、この構成によると、不等分なタイマ動作は、ソ
レノイドへの非通電間隔を制御することで実現できるの
で、既存の機械的動作をなすタイマ構造の多くをそのま
ま流用できるとともに、モータのような高価な部品やそ
の制御回路を必要としない。そのため、不等分なタイマ
動作を実現するに当って、タイマ構造が複雑化すること
もなく、安価に提供できる。

それとともに、ソレノイドが作動されると、がんぎ車の
歯部に対しテンプが係脱するとともに、このテンプは、
巻き戻し方向に付勢されている歯部と接触するので、こ
の接触にもとづく噛み合い音が発生する。このため、ソ
レノイドへの非通電間隔が変化すると、噛み合い音の間
隔も変化するので、不等分なタイマ動作状況を音によっ
ても認識することができる。

加えて、操作軸を目盛に合わせるだけの簡単な操作で、
タイマ時間がアナログ的に表示されるから、タイマ時間
の設定もこれまでの機械式タイマと同様に容易に行なう
ことができ、使い勝手に優れる。

〔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には加熱調理用ヒータ６が設けられている。この加
熱調理用ヒータ６はプラグ1aを介して商用交流電源７に
接続される。

ケース１内には調理室５とは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、箱形のフレーム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が回転自在に軸支されて
いる。操作軸12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、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、この操作軸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が逆に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。

操作軸１２には、タイマ動作時にこの操作軸１２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、小歯車
14の一端面にはがんぎ車15が同軸状に固定されている。
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で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の下部後面10bには、ブラケット20を介して
テンプ16を回動させるソレノイド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板25の
一端が揺動可能に係止されている。金属板25の他端はフ
レーム10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、金属板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、この付勢により金属板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に係止し、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の励磁に伴って金属板25が吸着されると、
第７図に示すように、金属板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、がんぎ車15から離脱し、この
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の回転が阻止されるようになっている。

すなわち、がんぎ車15はテンプ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を通じて操作軸12に伝わるか
ら、操作軸12はソレノイド21に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、これら大
歯車13、小歯車14、がんぎ車15、テンプ16，金属板25お
よびソレノイド21が操作軸12を駆動する駆動手段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を合わせることで、タイマ時間の設
定がなされる。

一方、フレーム10の後面10bには、タイマ摘み４を切位
置からタイマ巻き上げ方向に回動させた際に、ソレノイ
ド安定化電源23を動作させる負荷スイッチ40が設けられ
ている。負荷スイッチ40は常開形のマイクロスイッチで
あり、その押ボタン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とは反対側の端部には第１の板カム42
が固定されており、この板カム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に第１の板カム42のカム面42aが接している。
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
面に負荷スイッチ40の押ボタン41が接している。押ボタ
ン41は常時突出されており、このことによりカム従動プ
レート43が上向きに回動付勢されて、そのピン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によりカム従動プレー
ト43が下向きに回動されて、負荷スイッチ40が閉じら
れ、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を制御する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用安定化電源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を切か
ら１５分の間の短時間帯に合わせた際には、３０秒に１
回、タイマ摘み４を１５分から３０分までの長時間帯に
合わせた際には、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を短時間帯に合わせると、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秒となり、逆に長時間帯に
合わせると、非通電間隔が１分となり、このような二つ
の駆動モードでソレノイド21への通電が制御される。

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には第１の板カム42に隣接して第２の板
カム47および第３の板カム48が固定されている。これら
板カム47,48のカム面47a,48aと対向する位置には、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。これら両スイッチ49,50はカム面47a,48aに接するカ
ム従動子49a,50aを備えており、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47a,48
aの形状に応じてカム従動子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の駆動
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。

そして、このようにタイマ時間を短時間帯にセットする
と、マイクロコンピュータ35からは３０秒に１回の割合
でソレノイド21に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駆動機構29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Ｌ_１が、長時間帯の目盛30の間隔Ｌ_２
の２倍に拡大されている。

また、フレーム10の前面10aにはマイクロコンピュータ3
5や各種の電気回路部品（図示せず）を支持する配線基
板51が設けられており、この配線基板51にはパン焼専用
のトーストスイッチ52が設けられている。トーストスイ
ッチ52の先端はフレーム10を貫通するとともに、この貫
通端にはカム面53が形成されており、このカム面53はカ
ム従動プレート43から下向きに延出されたアーム部54に
対向している。そして、トーストスイッチ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、カム面53が
アーム部54に接してこのアーム部54を押し下げ、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、負荷スイッチ40が閉じ
られるようになっている、しかも、トーストスイッチ52
を操作した場合は、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によりパン焼専用のタイマ時間が
セットされ、ヒータ６に通電されるようになっている。

また、配線基板51にはパン焼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、あるいはトーストスイッ
チ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と共にケース１の前面パネル２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を
１５分から３０分までの長時間帯にセットすると、マイ
クロコンピュータ35からはソレノイド21に１分間隔で動
作パルスが送出され、また、指標突起4aを１５分までの
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秒間隔でソレノイド21に動作パルスが送出
される。すると、ソレノイド21が動作パルスに応じて断
続的に励磁し、金属板25を間欠的に吸引して、テンプ16
を回動させるので、このテンプ16が回動する毎に、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が切の位置にまで回動してタイマ動
作が完了すると、拡大スイッチ49、ノーマルスイッチ50
および負荷スイッチ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、
上述のように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が励磁されるから、操作軸12の駆動スピ
ードは１５分を境として２倍となり、その分、短時間帯
の目盛30の間隔Ｌ_１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、短時間帯の使用頻度が高い場
合であっても、この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、上記のような長時間帯と短時間帯とでの不等分
なタイマ動作は、ソレノイド２１への非通電間隔を異な
らせることで実現されるので、既存の機械式動作をなす
タイマ構造の多くをそのまま流用することが可能とな
り、大幅な構造変更が不要となる。それとともに、モー
タのような高価な部品やその制御回路も必要としないた
めに、上記のような不等分なタイマ動作を実現するに当
って、タイマ構造が複雑化することもなく、安価に提供
することができる。

また、ソレノイド２１が作動されると、テンプ１６の係
止爪部１９ａ又は１９ｂががんぎ車１５の歯部１８に係
脱するとともに、この係合時にぜんまいによって巻き戻
し方向に付勢されているがんぎ車１５の歯部１８が係止
爪部１９ａ又は１９ｂに接触するので、この接触にもと
づく噛み合い音が発生する。この噛み合い音は、ソレノ
イド２１への非通電間隔の変化に応じて間隔が長くなっ
たり短くなったりするので、不等分なタイマ動作状況を
音によっても認識することができる。

このため、タイマが正確に動作しているか否かを簡単に
知ることができる。

それとともに、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。

また、本実施例では、マイクロコンピュータ35によって
ソレノイド21を制御しているために、ソレノイド21の作
動時間に誤差が生じることもなく、タイマの作動時間の
精度がより向上する。

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
れ以上の駆動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早く設定できるから、
この時間帯の目盛の間隔を他の時間帯よりも拡大するこ
とができる。したがって、全動作時間が長くて目盛数が
多い場合であっても、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、しかも容易に行なうことがで
きる。

また、操作軸を所望の目盛に合わせて回動させるといっ
た操作でタイマのセット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、面倒なセット作業は一切不要とな
る。

しかも、上記構成によると、使用頻度の高い時間帯とそ
れ以外の時間帯とでの不等分なタイマ動作は、ソレノイ
ドへの非通電間隔を異ならせることで実現されるので、
既存の機械式動作をなすタイマ構造の多くをそのまま流
用することが可能となり、大幅な構造変更が不要とな
る。それとともに、モータのような高価な部品やその制
御回路も必要としないために、不等分なタイマ動作を実
現するに当って、タイマ構造が複雑化することもなく、
安価に提供することができる。

また、ソレノイドが励磁されると、巻き戻し方向に付勢
されているがんぎ車の歯部とテンプとが互いに接触し、
この接触にもとづく噛み合い音が発生するとともに、こ
の噛み合い音は、ソレノイドへの非通電間隔の変化に応
じて間隔が長くなったり短くなったりするので、不等分
なタイマ動作状況を音によっても認識することができ
る。そのため、タイマが正確に動作しているか否かを簡
単に知ることができ、信頼性が向上するといった利点が
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……歯部、２１……ソレノイド、２９……駆動手
段、３０……目盛、３５……制御手段（マイクロコンピ
ュータ）。

Claims

【特許請求の範囲】

【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させる駆動
手段と、この駆動手段の駆動スピード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
段とを備えており、上記駆動手段は、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と、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と、このが
んぎ車の歯部に係脱可能に係合するテンプと、このテン
プを回動操作することで、上記操作軸を間欠的に回動さ
せるソレノイドとを備え、このソレノイドへのある通電時間から次の通電時間まで
の非通電間隔を、上記制御手段のモードにより制御する
ことで、上記ソレノイドを断続的に励磁させることを特
徴とするタイマ装置。