扇風機や電子レンジのタイマー

質問

一般的な～分後に温めが終わるなど(逆に～分後に電気が付くなど)タイマーの仕組みが気になりました。

スイッチ部分の接点(というのでしょうか？)が接触する時間を調整してる、時間になったら接触して電気が通るようになるというイメージになりますでしょうか。

扇風機に良く付いているダイヤル式のタイマーを見ると何となく中にバネ？が入っているのかなと感じ物理的に少しづつ電気線につながる位置に近づいていく仕組みかなと考えているのですが

電子レンジなど電子機器の場合はどうなっているのでしょうか…？

素人なもので言葉遣いなど変なところがあったらすみません、
お詳しい方どうかご教授ください。

回答No.2

chie65536（@chie65535） · ベストアンサー

タイマーには、色々な物があります。

・機械式タイマー
ゼンマイ式機械時計と同じ構造の物が入っていて、一定の速度で歯車が回るようになっています。
歯車が所定の位置に来ると、接点が接触または切断され、スイッチが「入・切」になる構造の物です。
ダイヤルを回すとゼンマイが巻かれ、巻かれたゼンマイの力で一定の速度でダイヤルが元の位置に戻って行き、初期位置に戻るとスイッチが動作します。
古くなってゼンマイが弱くなると、ダイヤルが戻り切らず、スイッチが時間通りに動作しなくなったり、タイマーが遅れたりします。

・交流電気式タイマー
コンセントの交流の電気は、１秒間に５０回または６０回振動している電気（50ヘルツまたは60ヘルツの交流）なので、この振動を簡単な仕組みで数えて時間を計測し、スイッチを「入・切」する構造の物。
日本ではコンセントの電気が50ヘルツの地域と60ヘルツの地域があるので、この方式のタイマーには50・60ヘルツの切り替えスイッチが付いていました。
また、電力会社の都合で電源の周波数が微妙に変動するので、タイマーが正確に動作しない事があります。

・水晶発振式タイマー
水晶振動子とIC発振回路を組み合わせて、一定の周波数の電気信号を作り出すICチップを、水晶発振器と言います。
電子回路に水晶発振器を組み込み、発振器から出てくる電気信号の振動の回数を数える演算回路を使うと、一定の時間を計測する事ができます。
一定の時間さえ計測できれば、指定の時間でスイッチを「入・切」出来ます。
水晶発振器やIC回路や演算回路が動かせるだけの小型電源でも動作するので、乾電池数本で動作するような小さな装置でも使えるようになりました。
一般的な「電子タイマー」は、すべてこの方式です。デジタル時計や電池で動くアナログ時計も同じ物（水晶発振器）が使われています。

お礼

皆様ご回答ありがとうございました。 トランジスタも色々あり、勉強になりました。タイマーについて詳しく記載頂いたchie65535さんをベストアンサーにさせていただきました。

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回答No.5

69015802

今は機械式のタイマーは安物のオーブントースターとかぐらいでほとんどが電子タイマーですよね。
これらはスマホのアラームを鳴らすのと同じで、内部に電子時計を内蔵していてあらかじめセットした時間になると時計の回路から電気信号が機器を制御する回路に送られます。この先は機械的なスイッチではなくトランジスタやSCRなどの電気信号を受けて電気を流したり止めたりする半導体スイッチング素子が使われています。（実際の回路はそんなに単純じゃないですけどね）

回答No.4

marupero

①指定した時間に電源も落ちる仕組み
②指定した時間に電源が入る仕組み
これだけの違いです

回答No.3

notnot

数字ボタンで「何分後」を指定するようなタイマーは、中の小さいコンピューターがプログラムで動作しています。スマホやパソコンのタイマー、アラーム、カレンダー機能と同じ。

ダイアルを回して、そのダイアルがだんだんと戻っていって元の位置になったらオンになるオフになるというのは、バネを巻いてだんだんと戻っていくことにより、一定時間後にオン・オフになります。スイッチの接点がA、B,、Cと3つあり、回して戻っている最中はAとBが接触していてCが繋がっていない。戻りきると、BとCが接触してAと離れる。AとBを使えば一定時間後にオフになるタイマーだし、BとCを使えば一定時間後にオンになるタイマーです。
機械式の物はこれ以外にも種類があります。

電子レンジ、エアコン、洗濯機などは今はコンピューター式ですね。数十年前だとどれもダイアル回してバネが戻る式でした。

回答No.1

ohkawa3

大昔の電気製品は、ゼンマイのような手段を使った機械式時計と電流を断続する接点の機構を使ってタイマーを作っていました。近年の製品は、マイコンと半導体スイッチを使って同様の機能を実現しています。
もっと詳しいことが知りたければ、興味のあるところを追記でお問い合わせください。