JPH1091108A

JPH1091108A - 色表示装置

Info

Publication number: JPH1091108A
Application number: JP26659696A
Authority: JP
Inventors: Tadahiko Nakagiri; 忠彦中桐; 勝弘 ▲高▼木; Katsuhiro Takagi; Yoshihiko Yanagawa; 芳彦柳川
Original assignee: T I SHII SHICHIZUN KK; Citizen Watch Co Ltd
Current assignee: T I SHII SHICHIZUN KK; Citizen Watch Co Ltd
Priority date: 1996-09-18
Filing date: 1996-09-18
Publication date: 1998-04-10

Abstract

(57)【要約】【課題】色表示装置の構成要素である各色表示素子
に、駆動パルスを印加して色表示体を回転させ動画を表
示する色表示装置において、モータの回転後の停止を素
早く行うことにより、シャープな画像、高いフレーム
数、低消費電力、小電源容量を実現する。【解決手段】駆動パルスを少なくとも、加速期間、減
速期間、制動期間に分割し、それらの期間の一部にコイ
ルの非励磁期間を設け、該非励磁期間に磁石が移動する
慣性エネルギーを利用して、前記コイルで発電させ、該
コイル両端を短絡することによって発電ブレーキをか
け、更に該コイルの起電力を検出して適正な駆動パルス
をつくり、部品を増やすことなく、モータ特性のばらつ
きを吸収し大きなダンピング効果を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多色に塗り分けた
色表示体を持つ色表示素子を複数用いて画面を構成し、
モータでそれぞれの色表示体を回転、停止させて表示す
る色を切り替えることにより文字や絵などの情報を毎秒
数十フレームの速さで切り替え、動画として表示する色
表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】本出願人は、特願平４−１２８０１０号
（特開平５−２９７８１２号）により色表示装置を構成
する色表示素子の構造を提案した。前記出願は、多色に
塗り分けた筒状の色表示体と磁石を固定した回転軸とを
結合して、複数のコイル、複数の磁芯および複数のステ
ータを磁石の周囲に配置してモータを構成してなるもの
である。上記の色表示装置の色表示体のモータの駆動に
関し、本出願人は、特願平４−１２８０１０号（特開平
５−２９７８１２号）、特願平４−１３１８３６号（特
開平５−３０３３３８号）により、モータに必要な回転
と停止を行わせるための駆動パルスを提案している。該
駆動パルスを用いれば駆動パルスの期間内で色表示体を
回転させ停止させることができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】特開平５−２９７８１
２号、特開平５−３０３３３８号に開示した駆動パルス
によると、色表示体を回転させてから停止するまでの時
間は駆動パルスの期間内で完了している。モータには特
性のばらつきがあるので、個々のモータによって停止時
間はかなり前後する。もし、モータ特性のばらつきが原
因で駆動パルス内で色表示体が停止しない場合には、ぶ
れなどが生じて表示品質が悪くなり、また、次のフレー
ムで異なる色を表示する場合には、色表示体が完全に停
止していない状態から回転することになるので誤動作の
原因となる。前記誤動作を起こさせないためには駆動パ
ルスの期間を十分長く設定することによって解決できる
が、１秒間に表示する画像数（以下フレーム数という）
が減少するので、動画表示能力が低下する。本発明の駆
動パルスは、フレーム数を安定、高速に保つため、色表
示体が停止するまでの時間を短くし、モータ特性のばら
つきがあっても色表示体を駆動パルス期間内で停止さ
せ、表示の品質および信頼性を増すことを目的とした色
表示装置を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
には、駆動パルスおよび回転動作期間を少なくとも、加
速期間、減速期間、非励磁期間、および制動期間に分割
し、加速期間は前記コイルを励磁する加速パルスで構成
し、減速期間は前記コイルを励磁する減速パルスで構成
し、非励磁期間は前記コイルを非励磁とし、制動期間は
前記コイルを励磁する制動パルスによって構成する。上
記非励磁の期間を設けることにより、回転中、または停
止に向かって振動中の色表示体に発電ブレーキをかける
ことができる。該発電ブレーキとは、励磁していないコ
イルの近くを磁石が経過する際、磁石の影響によってコ
イル内に起電力が生ずるが、この時コイルを含む閉回路
を形成することによって、該起電力による電流をコイル
に流してコイル周辺に磁界を生じさせ、該磁界が磁石の
磁極の運動に抵抗を及ぼして一種の電磁ブレーキを作用
するもので、色表示体の停止ダンピング特性が大幅に向
上する。また、コイル内で誘起された起電力は、該コイ
ルを含む閉回路に発電による電流を流し、前記色表示体
が回転中に有する慣性エネルギーを、前記コイルを含む
閉回路の熱、または仕事エネルギーで消費させ、結果的
に回転中の前記色表示体に対し、発電エネルギーによる
一種の電磁ブレーキをかけている。更に、該起電力は色
表示体の速度検出信号としても利用することが可能で、
該速度検出信号の状態に応じてその後に続く減速パル
ス、制動パルス、発電ブレーキの量を制御することがで
きる様になり、色表示体の停止ダンピング特性を向上さ
せ、容易に高いフレーム数を得ることが可能となる。

【０００５】

【発明の実施の形態】図７は色表示装置の構成要素であ
る色表示素子の一実施例の分解斜視図である。軟磁性材
料の地板６１に４本の磁芯６２が圧入され、磁芯６２の
それぞれにコイル６７〜７０が巻かれており、互いに向
き合っているコイル６７と６８、６９と７０が直列に接
続されて２組のコイルを構成する。４本の磁芯６２の上
端には、それぞれ１本の磁芯６２につき１つのステータ
６３が結合され、ステータ６３ａ〜ｄの相互間の４箇所
の隙間であるステータギャップ６５によりそれぞれのス
テータが分離されている。磁石６６に取付けた回転軸７
５の下端部は、地板６１に穿った穴にはまって回転自在
に支持され、磁石６６は直径方向に着磁されており、１
つのステータ６３に囲まれた空間に磁石ギャップ６４を
隔てて位置し、モータを構成している。ステータ枠７６
は、４個のステータ６３ａ〜ｄを位置決めして保持する
プラスチック枠で、ステータ６３ａ〜ｄおよび磁石６６
を覆って構成されている。回転軸７５の上端部は、ステ
ータ枠７６の軸受け穴７７を通って突き出しており、色
表示体７８の中心穴７９に押し込まれて結合されてい
る。色表示体７８の円筒面は４色に塗り分けられてお
り、２組のコイルのそれぞれのコイル端子７１と７２、
７３と７４から駆動パルスを印加することによって、色
表示体７８を回転させて表示する色を表示面に向けるよ
うになっている。

【０００６】図８は、従来の駆動パルスの説明図であ
る。駆動パルスは、加速、減速および制動パルスで構成
されている。駆動パルスは、Ａ、Ｂの２種類からなり、
これらを図７に示した２組のコイルにそれぞれ印加する
ことによって、色表示素子の色表示体を回転させる。駆
動パルスＡ、Ｂは、それぞれ３つの期間に区切られ、加
速期間８０、減速期間８２、制動期間８４で構成されて
いる。加速期間８０は、図示の如く、加速パルスＡ（９
０）と加速パルスＢ（９２）で構成され、減速期間８２
は、減速パルスＡ（９４）と減速パルスＢ（９６）で構
成され、制動期間８４は、制動パルスＡ（９８）と制動
パルスＢ（１００）で構成されている。

【０００７】図９は、図８の駆動パルスによるモータの
磁石とステータの状態を示す説明図である。図に示され
た（Ａ）〜（Ｄ）のステータ６３ａ〜ｄの磁極は、図８
の駆動パルスの各期間でコイルを励磁したときの状態を
示してあり、図９（Ａ）を開始状態として、図９（Ｂ）
が図８の加速期間８０、図９（Ｃ）が図８の減速期間８
２、図９（Ｄ）が図８の制動期間８４となっている。図
９（Ａ）は、モータの回転前の静止状態を示し、ステー
タ６３ａ、ｃが、図７で説明したように１組のコイルで
構成され、図８の駆動パルスＡが供給される。ステータ
６３ｂ、ｄも同様に他の１組のコイルで構成され、図８
の駆動パルスＢが供給される。その結果、図８の加速期
間８０では、加速パルスＡ（９０）、Ｂ（９２）が供給
され、図９（Ａ）の開始位置Ａの状態から図９（Ｂ）の
状態に向かって磁石６６が回転し始め、図９（Ｂ）のよ
うに、磁石６６のＮ極は位置１１０まで回転した状態で
加速期間８０が終了し、図８の減速期間８２に移る。Ｓ
極については、Ｎ極と対称位置にあるので説明を省略す
る。

【０００８】減速期間８２では、加速パルスＡ（９０）
が反転し、減速パルスＡ（９４）となり、図９（Ｃ）に
示すように、ステータ６３ａ〜ｄに磁極が生じ、磁石６
６のＮ極はもとの開始位置Ａに引き戻される逆方向ブレ
ーキの力をうけ、減速しながら停止位置Ｂに向かって回
転を続け、磁石６６のＮ極が停止位置Ｂに到達し、少し
通り越して位置１１１まで回り込んだ状態で減速期間８
２が終了し、図８の制動期間８４に移る。

【０００９】制動期間８４では、減速パルスＡ（９４）
が反転し、制動パルスＡ（９８）となり、図９（Ｄ）に
示すように、ステータ６３ａ〜ｄの磁極が生じ、磁石６
６のＮ極をステータ６３ｂ、ｃのＳ極が吸引し、吸引ブ
レーキとなって図示の停止位置Ｂに静止させるように作
用し、磁石６６は停止位置Ｂを中心に位置１１２、１１
３の如く減衰振動をして、停止位置Ｂに停止する。前記
の如く、駆動パルスをコイルに印加して、時間経過にと
もない磁石６６が９０゜の停止位置Ｂに停止するまでの
角度を波形で表すと、図８の回転動作波形１０２とな
り、停止位置Ｂを数回横切って停止する。

【００１０】図６は、本発明の駆動回路の動作について
の説明図である。この駆動回路は、単電源駆動を行うと
きの一般的な回路で、１組のコイルだけが例示されてい
る。実際には図７で示した色表示素子の如く、コイルお
よび駆動回路はともに色表示素子１個につき２組で構成
され、２つの駆動回路を用いて、それぞれトランジスタ
Ｔｒ１〜Ｔｒ４をＯＮ、ＯＦＦに切り替えてモータの回
転を行っている。駆動回路は、４つのトランジスタで構
成され、トランジスタＴｒ１、Ｔｒ２は、ＰＮＰ型のト
ランジスタ、トランジスタＴｒ３、Ｔｒ４は、ＮＰＮ型
のトランジスタである。以下、各トランジスタをＴｒ１
〜Ｔｒ４と略記する。Ｔｒ１〜Ｔｒ４がすべてＯＦＦの
時は、電流は流れずコイル６７、６８は励磁されていな
い。Ｔｒ１、Ｔｒ３をＯＮにすると電流は、コイル６
７、６８の左から右方向に流れ込み、Ｔｒ２、Ｔｒ４を
ＯＮにすると電流は、コイルの右から左方向に流れ込
む。この電流の方向は、図８の駆動パルスＡ、ＢのＨ、
Ｌの方向によって定められる。

【００１１】Ｓｗ１、Ｓｗ２、Ｓｗ３は、例えば、基板
を電源に接続し、ソースおよびドレインが対称的に成り
得るＭＯＳトランジスタスイッチ、または前記の構成の
ＰチャンネルＭＯＳトランジスタとＮチャンネルＭＯＳ
トランジスタを並列に接続して相補的に動作させる、い
わゆるトランスミッションゲートと呼ばれるスイッチ素
子などの両方向トランジスタで、以下Ｓｗ１、Ｓｗ２、
Ｓｗ３と略記する。コイル６７、６８が励磁されている
時は、Ｓｗ２、Ｓｗ３はＯＮ、Ｓｗ１はＯＦＦで通常の
励磁回路と等価である。後述する発電ブレーキの時は、
Ｓｗ２、Ｓｗ３をＯＦＦ、Ｓｗ１をＯＮにしてコイル６
７、６８の起電力をＳｗ１のＯＮ抵抗とコイル６７、６
８の内部抵抗によって消費する。

【００１２】また、後述する速度検出信号として使用す
る時は、Ｓｗ１、Ｓｗ２、Ｓｗ３をＯＦＦにして、コイ
ル端子７１Ａ、７２Ａに発電エネルギーの起電力を取り
出せる様に構成してある。図６のトランジスタ回路は、
コイル６７、６８の励磁、発電ブレーキ、起電力の取り
出しを行うための一例であって、別の回路構成は種々の
方式が考えられる。

【００１３】例えば、Ｓｗ１、Ｓｗ２、Ｓｗ３を使用せ
ず、Ｓｗ２、Ｓｗ３の端子を短絡し、Ｓｗ１を取り去れ
ば、コイル６７、６８を励磁する場合は、Ｔｒ１〜Ｔｒ
４の通常の励磁回路で行い、コイル６７、６８の起電力
の短絡は、ＯＦＦ状態にあるＴｒ１〜Ｔｒ４のうち、Ｔ
ｒ３、Ｔｒ４をＯＮにして、コイル６７、Ｔｒ４、ダイ
オードＤ３、コイル６８という閉ループ回路を構成する
か、起電力の極性が逆の場合には、コイル６８、Ｔｒ
３、ダイオードＤ４、コイル６７という閉ループ回路を
構成する。ダイオードＤ１〜Ｄ４は、Ｔｒ１〜Ｔｒ４と
並列に逆方向に構成された従来の逆起防止用のダイオー
ドで、該ダイオードの一部を上記起電力の短絡回路の一
部に使用することが可能である。短絡回路の別の構成例
は、Ｔｒ１、Ｔｒ２をＯＮにして、コイル６７、ダイオ
ードＤ１、Ｔｒ２、コイル６８、または、コイル６８、
ダイオードＤ２、Ｔｒ１、コイル６７としてもよい。ま
た、上記起電力を速度検出信号として使用するときに
は、Ｔｒ１〜Ｔｒ４をすべてＯＦＦにすればコイル端子
７１、７２に発電エネルギーの起電力を取り出すことが
できる。

【００１４】図１は、本発明の駆動パルスの第１の実施
例である。１フレームの期間は、加速期間１０の加速パ
ルスＡ（２０）、Ｂ（２２）、減速期間１２の減速パル
スＡ（２４）、Ｂ（３４）、非励磁期間１１、１３の発
電ブレーキＡ（２３）、（２５）、発電ブレーキＢ（３
０）、（３１）、制動期間１４の制動パルスＡ（２
６）、Ｂ（３２）の各期間によって構成され、非励磁期
間１１、１３を設けたことが従来の駆動パルスと異なっ
た本発明の特徴である。本実施例では非励磁期間１１、
１３を、減速期間１２の両側に設けてあり、駆動パルス
Ａ、Ｂともにこの期間は発電ブレーキＡ（２３）、（２
５）、発電ブレーキＢ（３０）、（３１）を発生させ
て、図７の色表示体７８の制動特性を向上させている。
以下、発電ブレーキの動作について説明する。

【００１５】発電ブレーキＡ（２３）、（２５）、Ｂ
（３０）、（３１）は、図７のコイル６７〜７０を磁石
６６が通過することによってそれぞれのコイルに起電力
が発生し、これらの起電力を図６で説明した様に、トラ
ンジスタＴｒ１〜Ｔｒ４とダイオードＤ１〜Ｄ４、また
はＳｗ１によってコイル６７〜７０を短絡し、起電力に
よる電流によって、発電ブレーキの力を発生させ、結果
的に一種の電磁ブレーキとして利用している。

【００１６】該発電ブレーキとは、励磁していないコイ
ルの近くを磁石が経過する際、磁石の影響によってコイ
ル内に起電力が生ずるが、この時コイルを含む閉回路を
形成することによって、該起電力による電流をコイルに
流してコイル周辺に磁界を生じさせ、該磁界が磁石の磁
極の運動に抵抗を及ぼし、一種の電磁ブレーキとして作
用するもので、色表示体の停止ダンピング特性が大幅に
向上する。また、コイル内で誘起された起電力は、該コ
イルを含む閉回路に発電による電流を流し、前記色表示
体が回転中に有する慣性エネルギーを、前記コイルを含
む閉回路の熱、または仕事エネルギーで消費させ、結果
的に回転中の前記色表示体に対し、発電エネルギーによ
る一種の電磁ブレーキをかけている。

【００１７】上記の効果を図示したのが、図１の回転動
作波形３８のグラフで、図９で示した磁石６６の回転角
度と時間経過が示されている。このグラフの位置１１０
までは磁石６６は加速され、位置１１０Ａまでは発電ブ
レーキ、位置１１１までは減速パルスによる逆方向ブレ
ーキ、位置１１１Ａまでは発電ブレーキ、位置１１２、
１１３、停止位置Ｂまでは制動パルスによる吸引ブレー
キがそれぞれ働き、３種類のブレーキの相乗効果によっ
て図８の回転動作波形１０２より大きなダンピング特性
を得ることができ、より高いフレーム数を実現すること
が可能である。

【００１８】図２は、本発明の駆動パルスの第２の実施
例である。図１との相違点は、非励磁期間１１、１３に
磁石速度検出Ａ（２２３）、（２２５）と磁石速度検出
Ｂ（２３０）、（２３１）を設けたことで、図９の磁石
６６の速度を検出することにより、減速パルスＡ（２
４）、Ｂ（３４）および制動パルスＡ（２６）、Ｂ（３
２）の電圧またはパルス幅を調整することができ、磁石
６６の通過速度に応じて最も適正な減速および制動を行
うことができる。以下、磁石速度検出の動作について説
明する。

【００１９】磁石速度検出Ａ（２２３）、（２２５）、
Ｂ（２３０）、（２３１）の期間では、図９のステータ
６３ａ〜ｄを磁石６６が通過することによってそれぞれ
のコイルに起電力が発生し、これらの起電力を図６のコ
イル端子７１Ａ、７２Ａから取り出し、増幅成形して
（図示せず）図２の減速パルスＡ（２４）、Ｂ（３４）
および制動パルスＡ（２６）、Ｂ（３２）の波形を定め
る波形発生回路を構成する。該波形発生回路は、磁石速
度検出Ａ、Ｂの後に続く減速パルスＡ、Ｂ、および制動
パルスＡ、Ｂのパルス幅、または電圧を変化させてこれ
らのパルスの強弱を、前記磁石速度検出Ａ、Ｂに応じて
調整するものであって、従来技術のパルスジェネレータ
回路によって容易に作成可能である。回転動作波形２３
８は、図１の発電ブレーキＡ、Ｂが磁石速度検出Ａ、Ｂ
に入れ替わっただけなので説明は省略する。本方式によ
れば個別のモータ特性にばらつきがあっても、それぞれ
のモータ毎に減速パルス幅、制動パルス幅を最小に設定
できるため、１フレームの期間を短くし、その結果、よ
り高いフレーム数を実現することが可能である。

【００２０】図３は、本発明の駆動パルスの第３の実施
例である。図１、図２との相違点は、非励磁期間１１に
発電ブレーキＡ（３２３）、Ｂ（３３０）を設け、非励
磁期間１３に磁石速度検出Ａ（３２５）、Ｂ（３３１）
を設けたことで、磁石６６の回転動作を発電ブレーキＡ
（３２３）、Ｂ（３３０）と減速パルスＡ（２４）、Ｂ
（３４）で制動し、その結果を磁石速度検出Ａ（３２
５）、Ｂ（３３１）で検出し、更にその結果を制動パル
スＡ（２６）、Ｂ（３２）に反映させて高性能のダンピ
ング特性と高いフレーム数を実現させている。発電ブレ
ーキＡ、Ｂと、磁石速度検出Ａ、Ｂはそれぞれ、互いの
位置を入れ替えて、非励磁期間１１で加速パルスＡ、Ｂ
の結果を先に磁石速度検出Ａ、Ｂで検出し、更にその結
果を減速期間１２の減速パルスＡ、Ｂ、非励磁期間１３
の発電ブレーキＡ、Ｂ、制動期間１４の制動パルスＡ、
Ｂに反映させることも可能である。回転動作波形３３８
は、図１、図２の回転動作波形の組み合わせなので、説
明は省略する。効果についても図１、２と同様である。

【００２１】図４は、本発明の駆動パルスの第４の実施
例である。図１、２、３との相違点は、非励磁期間１１
に発電ブレーキＡ（４２３）と、磁石速度検出Ｂ（４３
０）を設け、非励磁期間１３に発電ブレーキＡ（４２
５）と、磁石速度検出Ｂ（４３１）を設けたことであ
る。駆動パルスＡは、図９の磁石６６の回転動作を、発
電ブレーキＡ（４２３）、（４２５）と減速パルスＡ
（２４）によって制動を行い、駆動パルスＢでは、磁石
速度検出Ｂ（４３０）で、図９の磁石６６の速度を検出
し、その結果を次の減速パルスＢ（３４）に反映させた
後、更に磁石速度検出Ａ（４３１）で、図９の磁石６６
の速度を検出し、その結果を次の制動パルスＢ（３２）
に反映させ、高性能のダンピング特性と高いフレーム数
を実現させている。また、駆動パルスＡの非励磁期間１
１、１３の発電ブレーキＡと、駆動パルスＢの非励磁期
間１１、１３の磁石速度検出Ｂを入れ替えて、駆動パル
スＡに磁石速度検出、駆動パルスＢに発電ブレーキの構
成とすることも可能である。回転動作波形４３８は図
１、２の回転動作波形の組み合わせなので、説明は省略
する。効果についても図１、図２と同様である。

【００２２】図５は、本発明の駆動パルスの第５の実施
例である。図１、２、３、４との相違点は、加速期間、
減速期間、制動期間の各期間の途中に非励磁期間を設け
ていることである。非励磁期間１２１を加速期間１２０
と１２２の間、非励磁期間１２４を減速期間１２３と１
２５の間、非励磁期間１２７を制動期間１２６と１２８
の間に設けてある。図５においては、非励磁期間１２
１、１２４、１２７が、発電ブレーキＡ（１４２）、
（１４３）、（１４４）、発電ブレーキＢ（１４５）、
（１４６）、（１４７）で構成してあるが、前記の如
く、いずれかの非励磁期間を磁石速度検出に使用するこ
とも可能である。また、非励磁期間１２１、１２４、１
２７はすべての箇所に設けず、１カ所または２カ所で、
発電ブレーキまたは磁石速度検出を行ってもよい。回転
動作波形５３８は、図１、図２の回転動作波形の組み合
わせなので説明は省略する。効果についても図１、図２
と同様である。

【００２３】本発明では、コイルから取り出す起電力が
磁石速度検出を行うと説明したが、モータの特性はあら
かじめわかっており、加速、減速、制動のパルス幅もあ
らかじめ定めることができるから、非励磁期間を設ける
時間的な位置を定めれば、大略の磁石の移動の状態も知
ることができる。つまり、上記コイルの起電力は磁石の
移動速度の検出に使えると同時に、磁石の移動位置の検
出電力としても使用することができる。また、本発明で
は、図７で示したように、色表示素子の構成は、４つの
コイルを使用して、２つのコイルを直列に接続し２組の
コイルに駆動パルスを印加して、色表示体を回転させ色
表示を行っているが、３組以上のコイルを用いて構成す
る場合もある。このような場合でも、図１〜５で説明し
た駆動パルスを使用することにより、上記で説明したの
と同様の効果を上げることができる。

【００２４】

【発明の効果】従来はコイルを励磁することによって色
表示体の加速、逆方向ブレーキによる減速、吸引ブレー
キによる制動を行っていたが、本発明では励磁期間中、
コイルの一部または全部をある一定期間非励磁とし、非
励磁期間に磁石が移動する慣性エネルギーを利用して該
コイルで発電させ、発電エネルギーを有する該コイル両
端を短絡することによって発電ブレーキをかけ、部品を
増やすことなく、モータ特性のばらつきを吸収し大きな
ダンピング効果を得ている。本発明では、ブレーキ力に
自己発電を利用しているからブレーキ用の別の電力が不
要となり、消費電力も小さい。また、発電ブレーキは磁
石の慣性速度が大きい程起電力が増大するから、ブレー
キ力も比例的に増大し効果が大きい。更に本発明では、
上記発電エネルギーによるコイル両端の起電力により磁
石速度の検出を行い、最も適正な駆動パルスや発電ブレ
ーキをそれぞれのコイルに加えてある。上記の結果、電
磁ブレーキの構成が従来の逆方向ブレーキ、吸引ブレー
キだけでなく発電ブレーキを加えた３種類となり、その
相乗効果によって色表示体のダンピング特性が改善さ
れ、更に、磁石速度の検出により効率的なコイル駆動が
可能となり、色表示体の振動の収斂時間が短くなり、シ
ャープな画像切り替えと高いフレーム数が可能となり、
低消費電力、小電源容量化が実現される様になった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の駆動パルスの第１の実施例である。

【図２】本発明の駆動パルスの第２の実施例である。

【図３】本発明の駆動パルスの第３の実施例である。

【図４】本発明の駆動パルスの第４の実施例である。

【図５】本発明の駆動パルスの第５の実施例である。

【図６】本発明の駆動回路の動作についての説明図であ
る。

【図７】色表示装置の構成要素である色表示素子の一実
施例の分解斜視図である。

【図８】従来の駆動パルスの説明図である。

【図９】図８の駆動パルスによるモータの磁石と位置と
ステータの状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１０加速期間１１、１３、１２１、１２４、１２７非励磁期間１２減速期間１４制動期間２０加速パルスＡ２２加速パルスＢ２３、２５、１４２、１４３、１４４、３２３、４２
３、４２５発電ブレーキＡ２４減速パルスＡ２６制動パルスＡ３０、３１、１４５、１４６、１４７、３３０発電ブ
レーキＢ３２制動ブレーキＢ３４減速ブレーキＢ６２磁芯６３ａ〜ｄステータ６６磁石６７〜７０コイル７８色表示体２２３、２２５、３２５磁石速度検出Ａ２３０、２３１、３３１、４３０、４３１磁石速度検
出Ｂ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ▲高▼木勝弘東京都小金井市前原町５丁目６番12号株式会社テイ・アイ・シイ・シチズン小金井工場内 (72)発明者柳川芳彦埼玉県所沢市大字下富字武野840番地シチズン時計株式会社技術研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】多色に塗り分けた色表示体に磁石を固定
して回転自在に支持し、前記磁石の周辺に、コイル、ス
テータ、および磁芯を配置してなるモータを備えた色表
示素子で構成され、前記コイルを複数組に分け、該複数
組のコイルに駆動パルスを印加して前記色表示体を駆動
する色表示装置において、前記駆動パルスおよび回転動作期間は、少なくとも加速
期間、減速期間、および制動期間によって構成され、前
記色表示体が回転中であり前記加速期間と減速期間の
間、または、減速期間と制動期間の間にある時、前記複
数組のコイルの一部または全部に非励磁期間を設け、該
非励磁期間にあるコイルに、前記磁石の運動により誘起
される起電力により該コイルを含む閉回路に電流を流し
て該コイルに磁界を発生させ、該磁界が前記磁石の磁極
の運動に及ぼす抵抗により、発電ブレーキを構成したこ
とを特徴とする色表示装置。
【請求項２】多色に塗り分けた色表示体に磁石を固定
して回転自在に支持し、前記磁石の周辺に、コイル、ス
テータ、および磁芯を配置してなるモータを備えた色表
示素子で構成され、前記コイルを複数組に分け、該複数
組のコイルに駆動パルスを印加して前記色表示体を回転
動作させる色表示装置において、前記駆動パルスおよび回転動作期間は、少なくとも加速
期間、減速期間、および制動期間によって構成され、前
記色表示体が回転中であり前記加速期間と減速期間の
間、または、減速期間と制動期間の間にある時、前記複
数組のコイルの一部または全部に非励磁期間を設け、該
非励磁期間にあるコイルに、前記磁石の運動により誘起
される起電力により該コイルを含む閉回路に電流を流
し、前記色表示体が回転中に有する慣性エネルギーを前
記コイルを含む閉回路の熱または仕事エネルギーに変換
することにより、発電ブレーキを構成したことを特徴と
する色表示装置。
【請求項３】多色に塗り分けた色表示体に磁石を固定
して回転自在に支持し、前記磁石の周辺に、コイル、ス
テータ、および磁芯を配置してなるモータを備えた色表
示素子で構成され、前記コイルを複数組に分け、該複数
組のコイルに駆動パルスを印加して前記色表示体を回転
動作させる色表示装置において、前記駆動パルスおよび回転動作期間は、少なくとも加速
期間、減速期間、および制動期間によって構成され、前
記色表示体が回転中であり前記加速期間と減速期間の
間、または、減速期間と制動期間の間にある時、前記複
数組のコイルの一部または全部に非励磁期間を設け、該
非励磁期間にあるコイルから前記磁石の運動により誘起
される起電力を取り出し、該起電力を前記色表示体の速
度検出信号として駆動パルスの波形発生回路を制御し、
減速パルスあるいは制動パルスの波形を定めるよう構成
したことを特徴とする色表示装置。
【請求項４】請求項１、２、３のいずれかに記載の色
表示装置において、コイルの非励磁期間を回転動作期間の複数箇所に設け、
該非励磁期間の一部を色表示体の速度検出信号の期間と
して構成し、他の非励磁期間の一部または全部を発電ブ
レーキの期間として構成したことを特徴とする色表示装
置。
【請求項５】請求項１、２、３のいずれかに記載の色
表示装置において、コイルの非励磁期間中、一部のコイルは発電ブレーキ用
のコイルとして構成し、他のコイルの一部または全部は
色表示体の速度検出信号用のコイルとして構成したこと
を特徴とする色表示装置。
【請求項６】多色に塗り分けた色表示体に磁石を固定
して回転自在に支持し、前記磁石の周辺に、コイル、ス
テータ、および磁芯を配置してなるモータを備えた色表
示素子で構成され、前記コイルを複数組に分け、該複数
組のコイルに駆動パルスを印加して前記色表示体を回転
動作させる色表示装置において、前記駆動パルスおよび回転動作期間は、少なくとも加速
期間、減速期間、および制動期間によって構成され、加
速期間、減速期間および制動期間の一部または全部にコ
イル非励磁期間を設け、該非励磁期間中に、前記磁石の
通過によって生ずる該コイルの起電力により発電ブレー
キを構成するか、または、該起電力を前記色表示体の速
度検出信号として駆動パルスの波形発生回路を制御し、
減速パルスあるいは制動パルスの波形を定めるよう構成
したことを特徴とする色表示装置。