JPS6114477B2 - - Google Patents
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- JPS6114477B2 JPS6114477B2 JP15482779A JP15482779A JPS6114477B2 JP S6114477 B2 JPS6114477 B2 JP S6114477B2 JP 15482779 A JP15482779 A JP 15482779A JP 15482779 A JP15482779 A JP 15482779A JP S6114477 B2 JPS6114477 B2 JP S6114477B2
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- step motor
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- pulse
- current
- pulse width
- Prior art date
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- 238000007493 shaping process Methods 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
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- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 5
- 238000003079 width control Methods 0.000 description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
- G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
- G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
- G04C3/143—Means to reduce power consumption by reducing pulse width or amplitude and related problems, e.g. detection of unwanted or missing step
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、電子時計用ステツプモータの駆動回
路に関し、特にステツプモータの低消費電力化に
関するものである。
路に関し、特にステツプモータの低消費電力化に
関するものである。
近年、水晶振動子を時間標準振動子とし用いて
いる水晶時計が実用化されている。そしてさらに
多くの改良がなされ、水晶発振器や分周器には
MOSトランジスタ等の低消費電力の回路素子が
用いられるようになり、電源電池の長寿命化、小
型化がなされてきた。しかしながらアナログ式水
晶時計における電気一機械変換機構に関する改良
は立ち遅れが目立つている。特に現在では時計全
体の消費電力の大部分は電気一機械変換機構で消
費されるようになつており、この電気機械変換機
構の低消費電力化を推し進めぬ限り、時計の電池
の長寿命化は望めぬようになつてきた。第１図は
従来のアナログ式電子時計のブロツク図である。
基準信号発生器２は時刻用基準信号を発生し、分
周回路４は該信号を１Hzまで分周する。そして分
周回路４からの信号は波形整形回路６で１秒毎に
パルス幅31.25ｍｓのパルスを発生する信号に変
換され、インバータ８，１０で構成される駆動回
路１２に入力する。インバータ８，１０の出力は
ステツプモータ１４の駆動コイル１６に入力し、
両インバータ８，１０に交互に信号を印加するこ
とにより、駆動コイル１６に流れる電流を反転さ
せる。これによりステツプモータ１４のロータ１
８は回転し、輪列（図示せず）を介して指針（図
示せず）を運針させる。第１図に示す回路につい
ては特に具体的な回路は示さない。
いる水晶時計が実用化されている。そしてさらに
多くの改良がなされ、水晶発振器や分周器には
MOSトランジスタ等の低消費電力の回路素子が
用いられるようになり、電源電池の長寿命化、小
型化がなされてきた。しかしながらアナログ式水
晶時計における電気一機械変換機構に関する改良
は立ち遅れが目立つている。特に現在では時計全
体の消費電力の大部分は電気一機械変換機構で消
費されるようになつており、この電気機械変換機
構の低消費電力化を推し進めぬ限り、時計の電池
の長寿命化は望めぬようになつてきた。第１図は
従来のアナログ式電子時計のブロツク図である。
基準信号発生器２は時刻用基準信号を発生し、分
周回路４は該信号を１Hzまで分周する。そして分
周回路４からの信号は波形整形回路６で１秒毎に
パルス幅31.25ｍｓのパルスを発生する信号に変
換され、インバータ８，１０で構成される駆動回
路１２に入力する。インバータ８，１０の出力は
ステツプモータ１４の駆動コイル１６に入力し、
両インバータ８，１０に交互に信号を印加するこ
とにより、駆動コイル１６に流れる電流を反転さ
せる。これによりステツプモータ１４のロータ１
８は回転し、輪列（図示せず）を介して指針（図
示せず）を運針させる。第１図に示す回路につい
ては特に具体的な回路は示さない。
第２図はステツプモータ１４の駆動コイル１６
に流れる電流波形を示したものである。第２図に
おいて波形２０ａはステツプモータ１４を軽負荷
状態で作動した場合の電流波形である。また波形
２２ａは、ステツプモータ１４に中負荷をかけた
場合の電流波形であり、波形２４ａはさらに大き
い重負荷をかけた場合の電流波形である。これら
の波形の大きな特徴は途中で電流が減少する部分
（へこみ）がある点であり、これはロータ１８の
回転により駆動コイル１６に誘起される電流が最
大になる点である。またステツプモータ１４にか
かる負荷が大きくなるほど、電流波形のへこみは
右へ移動することも第２図によりわかる。
に流れる電流波形を示したものである。第２図に
おいて波形２０ａはステツプモータ１４を軽負荷
状態で作動した場合の電流波形である。また波形
２２ａは、ステツプモータ１４に中負荷をかけた
場合の電流波形であり、波形２４ａはさらに大き
い重負荷をかけた場合の電流波形である。これら
の波形の大きな特徴は途中で電流が減少する部分
（へこみ）がある点であり、これはロータ１８の
回転により駆動コイル１６に誘起される電流が最
大になる点である。またステツプモータ１４にか
かる負荷が大きくなるほど、電流波形のへこみは
右へ移動することも第２図によりわかる。
そして実験によれば、第２図で示される電流波
形のへこみを通過した時点で駆動パルスを切つて
もロータ１８は回転することがわかつた。このこ
とにより、第２図で示される電流波形のへこみを
通過した時点ですでにロータ１８は180゜回転し
ていることが推測される。したがつて軽負荷時
は、さらに大きい負荷が加わつたときの余裕をも
つているが、逆に大量のむだな電流を流している
ことになる。
形のへこみを通過した時点で駆動パルスを切つて
もロータ１８は回転することがわかつた。このこ
とにより、第２図で示される電流波形のへこみを
通過した時点ですでにロータ１８は180゜回転し
ていることが推測される。したがつて軽負荷時
は、さらに大きい負荷が加わつたときの余裕をも
つているが、逆に大量のむだな電流を流している
ことになる。
本発明は、この軽負荷時のむだな消費電流を抑
えることにより、電子時計用ステツプモータの低
消費電力化を図ることを目的とする。
えることにより、電子時計用ステツプモータの低
消費電力化を図ることを目的とする。
この目的を達成するための方法として、軽負荷
時に電流波形のへこむ時点で、一律に駆動パルス
を切つてしまう方法が考えられるが、ステツプモ
ータ１４に大きい負荷が加わればステツプモータ
のロータは回転しきれなくなるおそれがでてく
る。
時に電流波形のへこむ時点で、一律に駆動パルス
を切つてしまう方法が考えられるが、ステツプモ
ータ１４に大きい負荷が加わればステツプモータ
のロータは回転しきれなくなるおそれがでてく
る。
ところで第２図において駆動パルスが印加され
てから電流波形２０ａのへこみが最大になる期間
（図中Ａで示す）の各電流波形を比較すると、ス
テツプモータ１４に加わる負荷が大きいほど、駆
動コイル１６に流れる電流が大きいことがわか
る。したがつてこの電流波形を積分すると、ステ
ツプモータ１４に加わる負荷が大きくなるに従つ
てその積分値は大きくなり、これによつてステツ
プモータ１４に加わる負荷の大きさが検出できる
ことなる。
てから電流波形２０ａのへこみが最大になる期間
（図中Ａで示す）の各電流波形を比較すると、ス
テツプモータ１４に加わる負荷が大きいほど、駆
動コイル１６に流れる電流が大きいことがわか
る。したがつてこの電流波形を積分すると、ステ
ツプモータ１４に加わる負荷が大きくなるに従つ
てその積分値は大きくなり、これによつてステツ
プモータ１４に加わる負荷の大きさが検出できる
ことなる。
本発明は上記特性を利用して、ステツプモータ
に加わる負荷の大きさを駆動コイルに流れる電流
波形の積分値で検出し、ステツプモータに加わる
負荷が軽負荷のときは通常駆動パルスより小さい
パルス幅の駆動パルスをステツプモータに印加
し、前記駆動パルスではステツプモータのロータ
が回転しきれないほど大きい負荷が加わつたとき
は、駆動パルスのパルス幅を増大することを特徴
とする。
に加わる負荷の大きさを駆動コイルに流れる電流
波形の積分値で検出し、ステツプモータに加わる
負荷が軽負荷のときは通常駆動パルスより小さい
パルス幅の駆動パルスをステツプモータに印加
し、前記駆動パルスではステツプモータのロータ
が回転しきれないほど大きい負荷が加わつたとき
は、駆動パルスのパルス幅を増大することを特徴
とする。
以下好適な実施例に基づき本発明を詳細に説明
する。
する。
第１図は本発明の一実施例を示すブロツク回路
図である。本実施例において特徴的なことは、ス
テツプモータに加わる負荷が小さいときには通常
駆動パルスのパルス幅（31.25ｍｓ）より少ない
パルス幅（15.63ｍｓ）の駆動パルスがステツプ
モータに印加され、負荷が大きくてステツプモー
タのロータが回転しないときは通常駆動パルスを
印加することである。
図である。本実施例において特徴的なことは、ス
テツプモータに加わる負荷が小さいときには通常
駆動パルスのパルス幅（31.25ｍｓ）より少ない
パルス幅（15.63ｍｓ）の駆動パルスがステツプ
モータに印加され、負荷が大きくてステツプモー
タのロータが回転しないときは通常駆動パルスを
印加することである。
基準信号発生器２６は水晶発振器等で構成さ
れ、分周回路２８は基準信号発生器２６からの信
号を0.5Hzまで分周する回路である。波形整形回
路３０は、アンドゲート３２，３４、インバータ
３６により構成される。このアンドゲート３２に
は分周回路２８からの0.5Hz信号３８、１Hz信号
４０、２Hz信号４２、４Hz信号４４、８Hz信号４
６，16Hz信号４８が印加されている。またアンド
ゲート３４にも、インバータ３６を介した0.5Hz
信号３８、１Hz信号４０、２Hz信号４２、４Hz信
号４４、８Hz信号４６、16Hz信号４８が印加され
ている。そしてアンドゲート３２の出力線５０
と、アンドゲート３４の出力線５２は、それぞれ
駆動回路５４を構成するドライバ５６，５８を介
してステツプモータ６０の駆動コイル６２に接続
される。
れ、分周回路２８は基準信号発生器２６からの信
号を0.5Hzまで分周する回路である。波形整形回
路３０は、アンドゲート３２，３４、インバータ
３６により構成される。このアンドゲート３２に
は分周回路２８からの0.5Hz信号３８、１Hz信号
４０、２Hz信号４２、４Hz信号４４、８Hz信号４
６，16Hz信号４８が印加されている。またアンド
ゲート３４にも、インバータ３６を介した0.5Hz
信号３８、１Hz信号４０、２Hz信号４２、４Hz信
号４４、８Hz信号４６、16Hz信号４８が印加され
ている。そしてアンドゲート３２の出力線５０
と、アンドゲート３４の出力線５２は、それぞれ
駆動回路５４を構成するドライバ５６，５８を介
してステツプモータ６０の駆動コイル６２に接続
される。
電流積分回路６４は、OPアンプ６６、抵抗６
８，７０、コンデンサ７２、MOSトランジスタ
７４，７６、ノアゲート７８、インバータ８０に
より構成される。OPアンプ６６の入力には、ド
ライバ５６，５８を介してステツプモータ６０の
駆動コイル６２に流れる電流が入力する。この
OPアンプ６６と抵抗６８により電流−電圧変換
回路を構成しており、OPアンプ６６の出力線８
２は、MOSトランジスタ７４を介して、抵抗７
０、コンデンサ７２で構成される積分回路に接続
される。さらにコンデン７２には並列にMOSト
ランジスタ７６が接続されている。このMOSト
ランジスタ７６のゲート入力にはノアゲート７８
の出力線８４が接続され、もう一方のMOSトラ
ンジスタ７４のゲート入力にはインバータ８０を
介してノアゲート７８の出力線８４が接続され
る。そしてこのノアゲート７８の入力には、波形
整形回路３０を構成するアンドゲート３２の出力
線５０とアンドゲート３４の出力線５２とが接続
されている。
８，７０、コンデンサ７２、MOSトランジスタ
７４，７６、ノアゲート７８、インバータ８０に
より構成される。OPアンプ６６の入力には、ド
ライバ５６，５８を介してステツプモータ６０の
駆動コイル６２に流れる電流が入力する。この
OPアンプ６６と抵抗６８により電流−電圧変換
回路を構成しており、OPアンプ６６の出力線８
２は、MOSトランジスタ７４を介して、抵抗７
０、コンデンサ７２で構成される積分回路に接続
される。さらにコンデン７２には並列にMOSト
ランジスタ７６が接続されている。このMOSト
ランジスタ７６のゲート入力にはノアゲート７８
の出力線８４が接続され、もう一方のMOSトラ
ンジスタ７４のゲート入力にはインバータ８０を
介してノアゲート７８の出力線８４が接続され
る。そしてこのノアゲート７８の入力には、波形
整形回路３０を構成するアンドゲート３２の出力
線５０とアンドゲート３４の出力線５２とが接続
されている。
パルス幅制御回路８６は、OPアンプ８８、抵
抗９０、可変抵抗９２、フリツプフロツプ９４、
ワンシヨツトマルチバイブレータ９６、オアゲー
ト９８により構成される。OPアンプ８８の反転
端子には前記積分回路の出力線１００が接続さ
れ、非反転端子には直列接続された抵抗９０、可
変抵抗９２が接続される。この抵抗９０の他端に
は電源電圧ＶDDが接続され、可変抵抗９２の他端
には−ＶDDが接続されている。このOPアンプ８
８、抵抗９０、可変抵抗９２により比較回路が構
成されている。そしてOPアンプ８８の出力線１
０２はフリツプフロツプ９４のセツト端子に接続
される。フリツプフロツプ９４のリセツト端子に
はワンシヨツトマルチバイブレータ９６の出力線
１０４が接続され、該マルチバイブレータ９６の
入力にはノアゲート７８の出力線８４が接続され
る。このワンシヨツトマルチバイブレータ９６
は、その入力に印加される信号の立ち下りによ
り、シングルパルスを出力するように構成されて
いる。そしてフリツプフロツプ９４の出力線１０
６はオアゲート９８の一方の入力に接続されてい
る。またオアゲート９８の他方の入力には分周回
路２８からの32Hz信号１０８が印加されており、
このオアゲート９８の出力線１１０は波形整形回
路３０のアンドゲート３２，３４の入力に接続さ
れている。このフリツプフロツプ９４、ワンシヨ
ツトマルチバイブレータ９６、オアゲート９８に
より、パルス幅増大回路を構成している。
抗９０、可変抵抗９２、フリツプフロツプ９４、
ワンシヨツトマルチバイブレータ９６、オアゲー
ト９８により構成される。OPアンプ８８の反転
端子には前記積分回路の出力線１００が接続さ
れ、非反転端子には直列接続された抵抗９０、可
変抵抗９２が接続される。この抵抗９０の他端に
は電源電圧ＶDDが接続され、可変抵抗９２の他端
には−ＶDDが接続されている。このOPアンプ８
８、抵抗９０、可変抵抗９２により比較回路が構
成されている。そしてOPアンプ８８の出力線１
０２はフリツプフロツプ９４のセツト端子に接続
される。フリツプフロツプ９４のリセツト端子に
はワンシヨツトマルチバイブレータ９６の出力線
１０４が接続され、該マルチバイブレータ９６の
入力にはノアゲート７８の出力線８４が接続され
る。このワンシヨツトマルチバイブレータ９６
は、その入力に印加される信号の立ち下りによ
り、シングルパルスを出力するように構成されて
いる。そしてフリツプフロツプ９４の出力線１０
６はオアゲート９８の一方の入力に接続されてい
る。またオアゲート９８の他方の入力には分周回
路２８からの32Hz信号１０８が印加されており、
このオアゲート９８の出力線１１０は波形整形回
路３０のアンドゲート３２，３４の入力に接続さ
れている。このフリツプフロツプ９４、ワンシヨ
ツトマルチバイブレータ９６、オアゲート９８に
より、パルス幅増大回路を構成している。
以下この回路の動作について説明する。
最初はフリツプフロツプ９４の出力線１０６の
信号は低電圧（以下Ｌと称す）であり、オアゲー
ト９８の出力線１１０には32Hz信号１０８が得ら
れる。このため波形整形回路３０を構成するアン
ドゲート３２の出力線５０とアンドゲート３４の
出力線５２には、１秒毎に交互にパルス幅15.63
ｍｓのパルスが出力する信号が得られる。この信
号は、ドライバ５６，５８によりステツプモータ
６０を駆動する信号に変換され、ステツプモータ
６０のロータ１１２を回転させる。このときドラ
イバ５６，５８を介してステツプモータ６０の駆
動コイル６２に流れる電流は、電流積分回路６４
のOPアンプ６６の入力に流れる。これにより、
OPアンプ６６の出力線８２には、ドライバ５
６，５８に流れる電流値が電圧値に変換されてあ
らわれる。
信号は低電圧（以下Ｌと称す）であり、オアゲー
ト９８の出力線１１０には32Hz信号１０８が得ら
れる。このため波形整形回路３０を構成するアン
ドゲート３２の出力線５０とアンドゲート３４の
出力線５２には、１秒毎に交互にパルス幅15.63
ｍｓのパルスが出力する信号が得られる。この信
号は、ドライバ５６，５８によりステツプモータ
６０を駆動する信号に変換され、ステツプモータ
６０のロータ１１２を回転させる。このときドラ
イバ５６，５８を介してステツプモータ６０の駆
動コイル６２に流れる電流は、電流積分回路６４
のOPアンプ６６の入力に流れる。これにより、
OPアンプ６６の出力線８２には、ドライバ５
６，５８に流れる電流値が電圧値に変換されてあ
らわれる。
一方ノアゲート７８の出力線８４の信号は通常
高電位（以下Ｈと称す）であり、アンドゲート３
２の出力線５０又はアンドゲート３４の出力線５
２に発生するパルスがＬからＨに立ち上つている
間は出力線８４の信号はＬとなる。この間は
MOSトランジスタ７６はオフし、MOSトランジ
スタ７４はオンする。これによりOPアンプ６６
の出力線８２に得られる電圧信号は、MOSトラ
ンジスタ７４を介して抵抗７０、コンデンサ７２
で構成される積分回路に印加される。この結果コ
ンデンサ７２は出力線８２の電圧信号によつて充
電を開始し、出力線１００の電位は出力線８２の
電圧信号、つまりドライバ５６，５８に流れる電
流波形の積分値に対応して上昇する。このドライ
バ５６，５８に流れる電流波形の積分値は前に述
べたように、ステツプモータ６０に加わる負荷が
大きいほど大きくなる。これより出力線１００の
電位はステツプモータ６０に加わる負荷が大きく
なるほど高くなることになる。この出力線１００
の電位はパルス幅制御回路８６のOPアンプ８８
により、抵抗９０と可変抵抗９２で設定される一
定電位と比較される。ここで抵抗９０と可変抵抗
９２で設定される一定電位は、ステツプモータ６
０のロータ１１２がパルス幅15.63ｍｓの駆動パ
ルスで十分に回りきる負荷がステツプモータ６０
に加わつた時の電流波形の積分値を電圧変換した
値とほぼ同レベルになるように設定しておく。
高電位（以下Ｈと称す）であり、アンドゲート３
２の出力線５０又はアンドゲート３４の出力線５
２に発生するパルスがＬからＨに立ち上つている
間は出力線８４の信号はＬとなる。この間は
MOSトランジスタ７６はオフし、MOSトランジ
スタ７４はオンする。これによりOPアンプ６６
の出力線８２に得られる電圧信号は、MOSトラ
ンジスタ７４を介して抵抗７０、コンデンサ７２
で構成される積分回路に印加される。この結果コ
ンデンサ７２は出力線８２の電圧信号によつて充
電を開始し、出力線１００の電位は出力線８２の
電圧信号、つまりドライバ５６，５８に流れる電
流波形の積分値に対応して上昇する。このドライ
バ５６，５８に流れる電流波形の積分値は前に述
べたように、ステツプモータ６０に加わる負荷が
大きいほど大きくなる。これより出力線１００の
電位はステツプモータ６０に加わる負荷が大きく
なるほど高くなることになる。この出力線１００
の電位はパルス幅制御回路８６のOPアンプ８８
により、抵抗９０と可変抵抗９２で設定される一
定電位と比較される。ここで抵抗９０と可変抵抗
９２で設定される一定電位は、ステツプモータ６
０のロータ１１２がパルス幅15.63ｍｓの駆動パ
ルスで十分に回りきる負荷がステツプモータ６０
に加わつた時の電流波形の積分値を電圧変換した
値とほぼ同レベルになるように設定しておく。
したがつて抵抗９０と可変抵抗９２で設定され
る電位の方が出力線１００の電位より高い場合
は、ステツプモータ６０の負荷は駆動パルス幅
15.63ｍｓで十分駆動するほど小さいことにな
る。この場合OPアンプ８８の出力線１０２の信
号はＬの状態を保持し、フリツプフロツプ９４の
出力線１０６の信号もＬのままとなり、ステツプ
モータ６０には15.63ｍｓの駆動パルスが印加さ
れることになる。そしてこの駆動パルスがＨから
Ｌに立ち下ると、ノアゲート７８の出力線８４の
信号はＬからＨに立ち上り、MOSトランジスタ
７４をオフし、MOSトランジスタ７６をオンさ
せる。これによりコンデンサ７２に充電された電
荷はMOSトランジスタ７６を介して放電され
る。
る電位の方が出力線１００の電位より高い場合
は、ステツプモータ６０の負荷は駆動パルス幅
15.63ｍｓで十分駆動するほど小さいことにな
る。この場合OPアンプ８８の出力線１０２の信
号はＬの状態を保持し、フリツプフロツプ９４の
出力線１０６の信号もＬのままとなり、ステツプ
モータ６０には15.63ｍｓの駆動パルスが印加さ
れることになる。そしてこの駆動パルスがＨから
Ｌに立ち下ると、ノアゲート７８の出力線８４の
信号はＬからＨに立ち上り、MOSトランジスタ
７４をオフし、MOSトランジスタ７６をオンさ
せる。これによりコンデンサ７２に充電された電
荷はMOSトランジスタ７６を介して放電され
る。
ところがステツプモータ６０に加わる負荷がパ
ルス幅15.63ｍｓの駆動パルスではロータ１１２
が十分に回転しきれないほど大きくなると、出力
線１００の電位は抵抗９０と可変抵抗９２で設定
される電位より高くなる。この場合はOPアンプ
８８の出力線１０２はＬからＨに立ち上り、フリ
ツプフロツプ９４の出力線１０６の信号もＬから
Ｈとなる。これによりオアゲート９８の出力線１
１０はＨとなり、アンドゲート３２の出力線５０
とアンドゲート３４の出力線５２には１秒毎に交
互に31.25ｍｓのパルス幅をもつ通常の駆動パル
スがドライバ５６，５８を介してステツプモータ
６０に印加される。そしてアンドゲート３２の出
力線５０またはアンドゲート３４の出力線５２に
発生するパルスがＨからＬに立ち下るとノアゲー
ト７８の出力線８４の信号はＬからＨとなる。こ
れによりMOSトランジスタ７６はオンし、コン
デンサ７２に充電された電荷はMOSトランジス
タ７６を介して放電される。また、これにより
MOSトランジスタ７４はオフし、ワンシヨツト
マルチバイブレータ９６の出力線１０４には正の
シングルパルスが得られ、該パルスの立ち上りに
よりフリツプフロツプ９４の出力線１０６の信号
はＨからＬとなる。以下前述の動作を繰り返す。
ルス幅15.63ｍｓの駆動パルスではロータ１１２
が十分に回転しきれないほど大きくなると、出力
線１００の電位は抵抗９０と可変抵抗９２で設定
される電位より高くなる。この場合はOPアンプ
８８の出力線１０２はＬからＨに立ち上り、フリ
ツプフロツプ９４の出力線１０６の信号もＬから
Ｈとなる。これによりオアゲート９８の出力線１
１０はＨとなり、アンドゲート３２の出力線５０
とアンドゲート３４の出力線５２には１秒毎に交
互に31.25ｍｓのパルス幅をもつ通常の駆動パル
スがドライバ５６，５８を介してステツプモータ
６０に印加される。そしてアンドゲート３２の出
力線５０またはアンドゲート３４の出力線５２に
発生するパルスがＨからＬに立ち下るとノアゲー
ト７８の出力線８４の信号はＬからＨとなる。こ
れによりMOSトランジスタ７６はオンし、コン
デンサ７２に充電された電荷はMOSトランジス
タ７６を介して放電される。また、これにより
MOSトランジスタ７４はオフし、ワンシヨツト
マルチバイブレータ９６の出力線１０４には正の
シングルパルスが得られ、該パルスの立ち上りに
よりフリツプフロツプ９４の出力線１０６の信号
はＨからＬとなる。以下前述の動作を繰り返す。
第４図ａ，ｂはステツプモータ６０に印加され
る駆動パルスを示した波形図である。第４図ａは
ステツプモータ６０に加わる負荷が小さいときを
示し、駆動パルスのパルス幅は15.63ｍｓとな
る。第４図ｂはステツプモータ６０に加わる負荷
が大きいときを示し、駆動パルスのパルス幅は負
荷が小さいときの２倍の31.25ｍｓとなる。
る駆動パルスを示した波形図である。第４図ａは
ステツプモータ６０に加わる負荷が小さいときを
示し、駆動パルスのパルス幅は15.63ｍｓとな
る。第４図ｂはステツプモータ６０に加わる負荷
が大きいときを示し、駆動パルスのパルス幅は負
荷が小さいときの２倍の31.25ｍｓとなる。
このように本実施例によれば、ステツプモータ
６０に加わる負荷がパルス幅15.63ｍｓの駆動パ
ルスでロータ１１２が十分回りきるほど小さいと
きには、駆動パルスのパルス幅を15.63ｍｓに削
減してステツプモータ６０に印加する。そしてパ
ルス幅15.63ｍｓの駆動パルスではロータ１１２
が十分に回転しきれないほど大きい負荷が加わつ
たときは、ステツプモータ６０に通常のパルス幅
31.25ｍｓの駆動パルスを印加する。このため、
軽負荷時にステツプモータ６０にむだな電流が流
れなくなるため、ステツプモータ６０の消費電流
は著しく削減することができ、この結果時計の電
源電池の長寿命化を図ることができる。またドラ
イバ５６，５８に流れる電流波形を検出して積分
する電流積分回路６４の入力端に入力インピーダ
ンスの大きいOPアンプ６６を用いているため、
本発明による回路を付加してもステツプモータ６
０に流れる電流には影響を与えない。
６０に加わる負荷がパルス幅15.63ｍｓの駆動パ
ルスでロータ１１２が十分回りきるほど小さいと
きには、駆動パルスのパルス幅を15.63ｍｓに削
減してステツプモータ６０に印加する。そしてパ
ルス幅15.63ｍｓの駆動パルスではロータ１１２
が十分に回転しきれないほど大きい負荷が加わつ
たときは、ステツプモータ６０に通常のパルス幅
31.25ｍｓの駆動パルスを印加する。このため、
軽負荷時にステツプモータ６０にむだな電流が流
れなくなるため、ステツプモータ６０の消費電流
は著しく削減することができ、この結果時計の電
源電池の長寿命化を図ることができる。またドラ
イバ５６，５８に流れる電流波形を検出して積分
する電流積分回路６４の入力端に入力インピーダ
ンスの大きいOPアンプ６６を用いているため、
本発明による回路を付加してもステツプモータ６
０に流れる電流には影響を与えない。
本実施例においては、ステツプモータに加わる
負荷が小さいときは、通常駆動パルスのパルス幅
より小さい駆動パルスをステツプモータに印加
し、負荷の大きさがステツプモータのロータが回
転しきれないほど大きいときには通常駆動パルス
のパルス幅をもつ駆動パルスを印加しているが、
負荷が一定以上のときは電流積分回路より検出さ
れる電流波形の積分量によつて駆動パルスのパル
ス幅を設定することも実施可能である。
負荷が小さいときは、通常駆動パルスのパルス幅
より小さい駆動パルスをステツプモータに印加
し、負荷の大きさがステツプモータのロータが回
転しきれないほど大きいときには通常駆動パルス
のパルス幅をもつ駆動パルスを印加しているが、
負荷が一定以上のときは電流積分回路より検出さ
れる電流波形の積分量によつて駆動パルスのパル
ス幅を設定することも実施可能である。
以上述べたように本発明によれば、ステツプモ
ータに加わる負荷の大きさを駆動コイルに流れる
電流波形の積分値で検出し、ステツプモータに加
わる負荷が小さいときには通常駆動パルスのパル
ス幅より小さい駆動パルスをステツプモータに印
加し、加わる負荷が大きくなつてステツプモータ
のロータが回転しきれないときは駆動パルスのパ
ルス幅を増大することにより、ステツプモータの
むだな消費電流を抑えられ、これにより電流電池
の長寿命化が図れ、その効果は大きい。
ータに加わる負荷の大きさを駆動コイルに流れる
電流波形の積分値で検出し、ステツプモータに加
わる負荷が小さいときには通常駆動パルスのパル
ス幅より小さい駆動パルスをステツプモータに印
加し、加わる負荷が大きくなつてステツプモータ
のロータが回転しきれないときは駆動パルスのパ
ルス幅を増大することにより、ステツプモータの
むだな消費電流を抑えられ、これにより電流電池
の長寿命化が図れ、その効果は大きい。
第１図は従来の時計回路を示すブロツク回路図
である。第２図はステツプモータの駆動コイルに
流れる電流波形を示す波形図である。第３図は本
発明の一実施例を示すブロツク回路図である。第
４図ａ，ｂは本発明の実施例における駆動パルス
の波形図である。 ６０……ステツプモータ、６４……電流積分回
路、６６，８８……OPアンプ、７０，９０……
抵抗、７２……コンデンサ、８６……パルス幅制
御回路、９２……可変抵抗、９４……フリツプフ
ロツプ、９６……ワンシヨツトマルチバイブレー
タ、９８……オアゲート。
である。第２図はステツプモータの駆動コイルに
流れる電流波形を示す波形図である。第３図は本
発明の一実施例を示すブロツク回路図である。第
４図ａ，ｂは本発明の実施例における駆動パルス
の波形図である。 ６０……ステツプモータ、６４……電流積分回
路、６６，８８……OPアンプ、７０，９０……
抵抗、７２……コンデンサ、８６……パルス幅制
御回路、９２……可変抵抗、９４……フリツプフ
ロツプ、９６……ワンシヨツトマルチバイブレー
タ、９８……オアゲート。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 時刻用基準信号を発生する基準信号発生器
と、該基準信号を分周する分周回路と、分周回路
からの信号により一定期間毎に一定時間幅のパル
スを発生する波形整形回路と、波形整形回路から
のパルスにより回転駆動するステツプモータと、
を有する時計用ステツプモータの駆動装置におい
て、前記波形整形回路からのパルスを通常のパル
ス幅よりも狭くしてステツプモータに印加すると
共に、ステツプモータの駆動コイルに流れる電流
波形を検出して積分する電流積分回路と、前記パ
ルス幅の狭いパルスによつてステツプモータが十
分に駆動される負荷が加わつた時の電流波形の積
分値が予め一定値として定められ、前記電流積分
回路からの積分値が該一定値以上の時はステツプ
モータに印加されているパルスのパルス幅を継続
的に増大させるパルス制御回路と、を設けたこと
を特徴とする時計用ステツプモータの駆動装置。 ２ 特許請求の範囲第１項記載において、電流積
分回路が、ステツプモータの駆動コイルに流れる
電流波形を電圧波形に変換する電流−電圧変換回
路と、電圧波形を積分する積分回路と、を含むこ
とを特徴とする時計用ステツプモータの駆動装
置。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載にお
いて、パルス制御回路が、電流積分回路の出力電
圧値と一定電圧値とを比較する比較回路と、比較
回路により電流積分回路の出力電圧値が一定電圧
値より大きいことを検出したときに駆動パルスの
パルス幅を通常駆動パルスのパルス幅とするパル
ス幅増大回路と、から構成されることを特徴とす
る時計用ステツプモータの駆動装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15482779A JPS5677778A (en) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Driving device for timepiece step motor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15482779A JPS5677778A (en) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Driving device for timepiece step motor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5677778A JPS5677778A (en) | 1981-06-26 |
| JPS6114477B2 true JPS6114477B2 (ja) | 1986-04-18 |
Family
ID=15592739
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15482779A Granted JPS5677778A (en) | 1979-11-29 | 1979-11-29 | Driving device for timepiece step motor |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5677778A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62285377A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | ヒロセ電機株式会社 | シ−ルド型電気コネクタ及びその結線方法 |
| JPS6314379U (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-30 | ||
| JPS6358476U (ja) * | 1986-10-02 | 1988-04-19 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CH640999B (fr) * | 1980-08-25 | Ebauchesfabrik Eta Ag | Procede et dispositif de commande d'une moteur pas a pas de piece d'horlogerie electronique. |
-
1979
- 1979-11-29 JP JP15482779A patent/JPS5677778A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62285377A (ja) * | 1986-06-04 | 1987-12-11 | ヒロセ電機株式会社 | シ−ルド型電気コネクタ及びその結線方法 |
| JPS6314379U (ja) * | 1986-07-15 | 1988-01-30 | ||
| JPS6358476U (ja) * | 1986-10-02 | 1988-04-19 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5677778A (en) | 1981-06-26 |
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