(57)【要約】【課題】基準クロック１３を指定された分周比で分周する手段１４から出力される分周波についての計数手段１５による計数値が、時限設定用可変抵抗器１０の抵抗比＝（出力抵抗値／全抵抗値）に比例したデジタル値としてのＡ／Ｄ変換出力値１１ａに達した時点にタイムアッブ信号１２ａを出力する電子タイマの時限装置にて、可変抵抗器１０の軸の回転角度対抵抗比の特性の直線性のズレに基づくタイマ指針の目盛と動作時限との誤差を補正する。【解決手段】当該の可変抵抗器１０の直線性のズレを示す属性をスイッチＳＷ１，ＳＷ２を介して設定すると、分周比選択手段１７は計数手段１５の計数値がＡ／Ｄ変換出力値１１ａの０から最大出力値までの全区間を例えば２等分する小区間の何れの小区間に該当する計数値にあるかを比較手段１６を介して知り、この小区間の別に応じ予め定めた各種分周比のうちの所定の分周比を分周手段１４に対し選択指定する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
時限設定用可変抵抗器、該時限設定用可変抵抗器の抵抗比に比例した電圧をデジタル値に変換するＡ／Ｄ変換手段、基準クロックを生成出力する手段、該基準クロックを指定された分周比で分周する分周手段、該分周手段から出力される分周波を計数する計数手段、該計数手段の計数値が前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値に達した時点にタイムアッブ信号を出力する手段を持つ電子タイマの時限装置であって、
当該の前記時限設定用可変抵抗器の抵抗比を可変する軸の回転角度と該抵抗比との間の直線性のズレの属性が所定の複数の属性の何れに該当するかを設定する抵抗比属性設定手段と、
設定された前記属性に応じて前記分周手段の分周比を可変指定する分周比可変指定手段とを備えたことを特徴とする電子タイマの時限装置。
【請求項２】
請求項１に記載の電子タイマの時限装置において、
前記分周比可変指定手段は、前記計数手段の計数値が、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の０から最大出力値までの全区間を所定の複数に分割した各小区間に該当する計数値に達するごとに、設定された前記属性と該小区間に応じて予め定められた所定の分周比を選択指定するものであることを特徴とする電子タイマの時限装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電子タイマの時限装置において、
前記属性を、前記抵抗比可変用の軸の回転角度対抵抗比の特性を示す曲線がこの両端を結ぶ直線に該当するか、該直線の両側のいずれ側に凸となる曲線に該当するかの３種類とすることを特徴とする電子タイマの時限装置。
【請求項４】
請求項２または３に記載の電子タイマの時限装置において、
前記小区間を前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の全区間を２つに等分した区間とすることを特徴とする電子タイマの時限装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は電子式タイマの時限装置、特に時限設定用可変抵抗器の抵抗比可変用の軸の回転角度と抵抗比との間の直線性のズレに基づく時限設定目盛の誤差を補正する機能を備えた電子式タイマの時限装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
電子タイマの時限装置として、従来、図４に示すような構成のものが知られている。図４において、１０は時限設定用可変抵抗器でその両端には所定の電源電圧Ｖ０が印加され、その出力端子はＡ／Ｄ変換手段１１に接続されている。
この時限設定用可変抵抗器１０は、その回転軸を回転することにより出力端子に最小０から最大Ｖ０のアナログ電圧を出力する。以下この出力電圧をＶ１と記す。Ａ／Ｄ変換手段１１は、前記電圧Ｖ０とこのＶ１との比率（Ｖ１／Ｖ０）を算出し、更に定数Ｋを乗じた数値の出力１１ａを後段の第１の比較手段１２に出力する。
【０００３】
Ａ／Ｄ変換手段１１の数値出力１１ａを数式で表せばＫ×（Ｖ１／Ｖ０）となる。従って前記可変抵抗器１０の出力電圧Ｖ１が０からＶ０の範囲で変化すれば、Ａ／Ｄ変換手段１１の数値出力１１ａは０からＫの範囲で変化する。
１３は基準クロックで例えば水晶振動子と発振回路等で構成され、一定周期のパルス信号を発生し分周手段１４に出力する。分周手段１４は前記基準クロックの周波数を１／Ｍ（周期で表せばＭ倍）に分周して計数手段１５に出力する。なお、ここで１／Ｍを分周比という。
計数手段１５の計数値は前記第１の比較手段１２に出力され、この比較手段によりＡ／Ｄ変換手段１１の出力値１１ａと計数手段１５の計数値が比較され、
（計数手段１５の計数値）≧（Ａ／Ｄ変換手段１１の出力値）
となるとタイムアツプ信号１２ａが出力される。
【０００４】
このような構成に依り時限装置の動作時間Ｔは次式で表される。
【０００５】
【数１】
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但し、  Ｍ：分周手段１４の分周比の逆数
そして時限設定用可変抵抗器１０の回転軸を回転することによリＡ／Ｄ変換手段１１の出力値を変化させ、時限装置の動作時間を変化させることができる。
一方、この種の電子タイマは、例えば特許文献１に開示されているように目盛と、時限設定用可変抵抗器の回転軸と一体に回動する指針を備え、時間の設定を容易にしている。
【０００６】
図３は現実の時限設定用可変抵抗器の回転角度（横軸）と抵抗比＝（出力抵抗値／  全抵抗値）（縦軸）との関係を示す特性曲線の各種の例を示すが、上記電子タイマの目盛はこの特性曲線が図３のａで示すような直線になることを前提にして、時間目盛を０から最大値の間で等角度に分割している。
【０００７】
【特許文献１】
実開平２−１４３７４６号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した電子タイマの例において、例えば時限設定用可変抵抗器による時限設定の指針の位置を目盛の０と最大値の中間に置いた場合、理想的な可変抵抗器であれば抵抗比も１／２になり、その出力電圧Ｖ１もＶ０の１／２になり、更にＡ／Ｄ変換手段１１の出力値もＫの１／２になり、時限装置の動作時間も誤差無く最大値の１／２になる。
しかし可変抵抗器はその抵抗体の印刷厚さのバラツキ等により、回転角度に対する抵抗比の変化特性が必ずしも直線的ではなく、個体差により図３のｂのように直線のａの特性に対して上側に凸となる曲線の特性のものや、ｃで表されるように直線のａの特性に対して下側に凸となる曲線の特性を示すものがある。
【０００９】
もし図３のｂ特性（またはｃ特性）で表されるような可変抵抗器であった場合、目盛の０と最大値の中間に置いたにもかかわらず抵抗比は１／２より大きく（または小さく）なってしまい、Ａ／Ｄ変換手段１１の出力値も大きく（または小さく）なり、その結果、時限装置の動作時間も長く（または短く）なり、設定値に対して誤差が生じてしまう問題を有していた。
この発明の課題は、個々の可変抵抗器の個体差を吸収し、目盛に対する動作時間の精度を向上した電子タイマの時限装置を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
前記の課題を解決するために請求項１の電子タイマの時限装置は、
時限設定用可変抵抗器（１０）、該時限設定用可変抵抗器の抵抗比（出力抵抗値／全抵抗値）に比例した電圧（Ｖ１）をデジタル値（１１ａ）に変換するＡ／Ｄ変換手段（１１）、基準クロック（１３）を生成出力する手段、該基準クロックを指定された分周比で分周する分周手段（１４）、該分周手段から出力される分周波を計数する計数手段（１５）、該計数手段の計数値が前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値に達した時点にタイムアッブ信号（１２ａ）を出力する手段（第１の比較手段１２）を持つ電子タイマの時限装置であって、
当該の前記時限設定用可変抵抗器の抵抗比を可変する軸の回転角度と該抵抗比との間の直線性のズレの属性が所定の複数の属性の何れに該当するかを設定する抵抗比属性設定手段（スイッチＳＷ１，ＳＷ２など）と、
設定された前記属性に応じて前記分周手段の分周比を可変指定する分周比可変指定手段（分周比選択手段１７など）とを備えたものとする。
【００１１】
また請求項２の電子タイマの時限装置は、請求項１に記載の電子タイマの時限装置において、
前記分周比可変指定手段は、前記計数手段の計数値が、前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の０から最大出力値（Ｋ）までの全区間を所定の複数に分割した各小区間に該当する計数値に達する（ことを第２の比較手段１６を介して知る）ごとに、設定された前記属性と該小区間に応じて予め定められた所定の分周比（１／Ｍ、１／（Ｍ＋ｍ）、１／（Ｍ−ｍ）など）を選択指定するものであるようにする。
また請求項３の電子タイマの時限装置は、請求項１または２に記載の電子タイマの時限装置において、
前記属性を、前記抵抗比可変用の軸の回転角度対抵抗比の特性を示す曲線がこの両端を結ぶ直線（図３のａ）に該当するか、該直線の両側のいずれ側に凸となる曲線（図３のｂまたはｃ）に該当するかの３種類とする。
【００１２】
また請求項４の電子タイマの時限装置は、請求項２または３に記載の電子タイマの時限装置において、
前記小区間を前記Ａ／Ｄ変換手段の出力値の全区間を２つに等分した区間とする。
本発明の作用は以下の如くである。即ち、
基準クロック１３を指定された分周比で分周する分周手段１４から出力される分周波の計数値が、時限設定用可変抵抗器１０の抵抗比＝（出力抵抗値／全抵抗値）に比例したデジタル値としてのＡ／Ｄ変換出力値１１ａに達した時点にタイムアッブ信号１２ａを出力する電子タイマの時限装置において、
時限設定用可変抵抗器１０の軸の回転角度対抵抗比の特性曲線が、例えばその両端を結ぶ直線（図３のａ）に該当するか、この直線の両側のいずれ側に凸となる曲線（図３のｂまたはｃ）に該当するかに分類して作った、当該の時限設定用可変抵抗器１０の直線性のズレを示す属性をスイッチＳＷ１，ＳＷ２などを介して設定し、
この設定された属性と、分周波の計数値がＡ／Ｄ変換出力値１１ａの０から最大出力値Ｋまでの全区間内の所定の何れの小区間に該当する計数値に達したかに応じて、分周手段１４に対し、例えば１／Ｍ、１／（Ｍ＋ｍ）、１／（Ｍ−ｍ）などの予め定めた各種分周比のうちの所定の何れかを選択指定することにより、当該の時限設定用可変抵抗器１０の直線性のズレに基づく指針の目盛と動作時限との誤差を補正するものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１はこの発明の一実施例としての構成を示すブロック図で、図４の従来例と同じ構成の手段には同符号を付してその説明は省略する。以下、本実施例において追加された部分について述べる。
図１において１６は第２の比較手段で、計数手段１５の計数値がＡ／Ｄ変換手段１１の出力値の最大値Ｋを２で除した値、即ちＫ／２未満であればデジタル値Ｌを出力し、Ｋ／２以上であればデジタル値Ｈを出力する。そしてこのデジタル値は分周比選択手段１７に出力される。
【００１４】
ＳＷ１，ＳＷ２は時限設定用可変抵抗器１０における図３の理想特性（直線特性）ａに対する特性ｂ，ｃのような直線性のズレに基づく設定時限の誤差を補正すべく、当該の時限設定用可変抵抗器１０の直線性のズレを示す属性を予め設定するために設けられたスイッチである。
なお、スイッチＳＷ１は電源電位Ｖ０と、プルダウン抵抗１８を介しグランド電位とを切換選択し、同様にＳＷ２は電源電位Ｖ０と、プルダウン抵抗１９を介しグランド電位とを切換選択する。
そして、このスイッチＳＷ１とＳＷ２の選択切換操作により分周比選択手段１７にＨ又はＬに変化するデジタル信号Ｓ１及びＳ２を設定入力する。
【００１５】
分周比選択手段１７は、これらの入力信号の状態により分周手段１４の分周比を決定する。分周比選択手段１７への入力信号と分周手段１４の分周比の関係は次表１に示すとおりである。
【００１６】
【表１】
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ここでｍは時限設定用可変抵抗器１０についての図３に示す現実の（抵抗比／回転角度）特性における、理想特性ａに対する特性ｂ，ｃのような直線性のズレの大きさとバラツキに対応して予め定められる分周比補正用の定数である。
【００１７】
例えば、信号Ｓ１と信号Ｓ２が共にＬであれば、第２の比較手段１６の出力とは無関係に分周手段１４の分周比は１／Ｍとなり、基準クロック１３の周波数を１／Ｍ（周期で表せばＭ倍）に分周して計数手段１５に出力する。この時の計数手段１５の計数値（縦軸）は時間（横軸）の経過と共に図２のａのように直線的に変化する。
一方、信号Ｓ１がＨ，信号Ｓ２がＬの場合であれば、第２の比較手段１６の出力がＬの間は分周比が１／（Ｍ−ｍ）で、第２の比較手段１７の出力がＨになれば分周比が１／（Ｍ＋ｍ）に変化する。従ってこの場合の計数手段１５の計数値と経過時間の関係は図２のｂのようになる。
【００１８】
同様に信号Ｓ２がＨであれば、第２の比較手段１６の出力がＬの間は分周比が１／（Ｍ＋ｍ）で、第２の比較手段１７の出力がＨになれば分周比が１／（（Ｍ−ｍ）に変化するので、計数手段１５の計数値と経過時間の関係は図２のｃのようになる。
この実施例においては、時限設定用可変抵抗器１０の抵抗比変化特性（抵抗比対回転角度特性）が図３のａのような直線的で理想的な特性の場合には、信号Ｓ１とＳ２は共にＬに設定する。これにより分周手段１４の分周比は従来例と同様に１／Ｍのまま変化せず従来例と同様、正確な動作時間が得られる。
【００１９】
次に時限設定用可変抵抗器１０の抵抗比変化特性が図３のｂのような特性であった場合について述べる。
この場合、分周比が１／Ｍであると従来例で述べたとおり、設定値に対して実際の動作時間が長くなってしまう。そこでこの場合には信号Ｓ１をＨに信号Ｓ２をＬに設定する。これにより計数手段１５の計数値は図２のｂで示すとおり、計数手段１５の計数値＜Ｋ／２の間は分周比が１／Ｍの時に比べ早く歩進する。
従って時限設定用可変抵抗器１０を目盛の中間に置いた場合でも、時限装置の動作時間は従来例より短くなり誤差を縮小することができる。また時限設定用可変抵抗器を目盛の最大位置においた場合、計数手段１５の計数値は計数手段１５の計数値＜Ｋ／２の間は早く歩進するが、計数手段１５の計数値≧Ｋ／２の間は逆に遅くなるので所定の時間を得ることができる。
【００２０】
他方、時限設定用可変抵抗器１０の抵抗比変化特性が図３のｃのような特性であった場合には、信号Ｓ２をＨにすることにより、計数手段１５の計数値を、図２のｃのように計数手段１５の計数値＜Ｋ／２の間は遅く歩進させ、計数手段１５の計数値≧Ｋ／２の間は早く歩進させて上記同様誤差を吸収することができる。
【００２１】
【発明の効果】
この発明によれば当該の時限設定用可変抵抗器の軸回転角度に対する抵抗比特性の直線性のズレを示す属性を操作設定し、基準クロックの分周波によるタイマの設定時限までの歩進の速度を、操作設定された上記属性と歩進の区間とに応じて基準クロックの分周比を選択指定することによって可変し、時限設定用可変抵抗器の抵抗比特性の個体差を吸収するようにしたので、タイマ指針の目盛に対する動作時限の誤差を小さくした電子タイマの時限装置を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例としての構成を示すブロック図
【図２】図１の計数手段の計数値と経過時間との関係の例を示す特性図
【図３】時限設定用可変抵抗器の回転角度と抵抗比との関係の例を示す特性図
【図４】図１に対応する従来のブロック図
【符号の説明】
１０                      時限設定用可変抵抗器
１１                      Ａ／Ｄ変換手段
１１ａ                    Ａ／Ｄ変換手段の出力値
１２                      第１の比較手段
１２ａ                    タイムアップ信号
１３                      基準クロック
１４                      分周手段
１５                      計数手段
１６                      第２の比較手段
１７                      分周比選択手段
１８，１９                プルダウン抵抗
Ｖ０                      電源電圧
Ｖ１                      時限設定用可変抵抗器の出力電圧
ＳＷ１，ＳＷ１  時限設定用可変抵抗器の抵抗比特性の属性の設定スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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