JPS6334435B2 - - Google Patents

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JPS6334435B2
JPS6334435B2 JP25309085A JP25309085A JPS6334435B2 JP S6334435 B2 JPS6334435 B2 JP S6334435B2 JP 25309085 A JP25309085 A JP 25309085A JP 25309085 A JP25309085 A JP 25309085A JP S6334435 B2 JPS6334435 B2 JP S6334435B2
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JP
Japan
Prior art keywords
circuit
pulse
drive
pulse motor
output
Prior art date
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Expired
Application number
JP25309085A
Other languages
English (en)
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JPS61116682A (ja
Inventor
Akio Nakajima
Tadayasu Machida
Kenji Yamada
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Priority to JP25309085A priority Critical patent/JPS61116682A/ja
Publication of JPS61116682A publication Critical patent/JPS61116682A/ja
Publication of JPS6334435B2 publication Critical patent/JPS6334435B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子時計におけるパルスモータの駆動
回路に関するものであり、本発明の目的はパルス
モータの抵消費電力化を計ると共に高信頼化をも
達成することにある。
電子時計用として使用されているパルスモータ
の駆動回路について、定常時は低出力で良いため
比較的狭いパルス巾の駆動パルスとして消費電流
を低減し、曜日送り負荷時、衝撃負荷時等の異常
時にパルス巾を駆動コイルの誘起電圧によつて制
御してステツプ状に広く設定し高出力とする方式
が提案されている。
しかるに上記方式は駆動コイルの誘起電圧を検
出するために、駆動パルスが切れた直後に駆動コ
イルを開回路とするため、誘起電圧による制動力
がパルスモータの回転子にまつたく働かず、した
がつて、回転が不安定となりステツプ送り等の誤
動作が生じやすく、また誘起電圧が直接検出用イ
ンバータ入力に印加されるため、インバータのし
きい値電圧に合せて駆動コイルの巻数を設定する
必要があるという欠点がある。
更に、2相の交互駆動パルスの1つの相の駆動
パルスが切れた直後の誘起電圧で次の相の1パル
スのパルス巾を制御するため誘起電圧がしきい値
電圧近傍のときはパルス巾が1パルス毎に切換り
必要な出力が得られないため誤動作する場合が生
じるという欠点もあつた。
本発明は上述の欠点のない耐負荷特性、耐衝撃
性が良く安定度が高いパルスモータ駆動回路を提
供するものである。
本発明は定常時と異常時が相異なる一定パルス
巾の駆動パルスによつて駆動される時計用パルス
モータにおいて、駆動パルスが印加されていない
間は駆動コイルの一端は出力抵抗の低いトランジ
スタ、他端は出力抵抗の高いトランジスタを介し
て接地されることを特徴とする時計用パルスモー
タ駆動回路を提供することを目的とする。
又、本発明は定常時と異常時が相異なる一定パ
ルス巾の駆動パルスによつて駆動される時計用パ
ルスモータにおいて、異常時には一定時間持続し
て定常時とは異なる一定パルス巾のパルスを供給
することを特徴とするパルスモータ駆動回路を提
供することを目的とする。
以下実施例について説明する。
第1図は、時計用パルスモータの一実施例で1
01は少なくとも2極の磁極を有する磁石よりな
る回転子、102,103は磁性材よりなる固定
子、104は駆動コイル、a,bは駆動コイル端
子であり、a,bに印加される2相のパルス電圧
による電流のため駆動コイルに発生する磁束を固
定子に導いて回転子を定方向にステツプ状に回転
させるものである。また、第2図は時計用パルス
モータの他の実施例である。
第3図は従来の時計用パルスモータ駆動回路の
一実施例のブロツク図で110は発振回路、11
1は分周回路、112はパルス発生回路、113
は駆動回路、114は検出制御回路を示す。第4
図は本発明の時計用パルスモータ駆動回路の一実
施例のブロツク図で115は発振回路、116は
分周回路、117はパルス発生回路、118は駆
動回路、119は検出制御回路、120は計数回
路を示す。第5図は本発明の駆動回路の具体的一
実施例であり、第6図は駆動コイルの状態説明
図、第7図、第8図は各部の波形図であり、第7
図は定常時、第8図は負荷時の状態を示し、第9
図は駆動回路の他の具体的実施例を示す。
第5図において、分周回路116のフリツプ・
フロツプ(以下FFと称する)208,209の
出力はパルス発生回路117のゲート回路211
の入力となつており、定常時はFF208の出力
がパルス発生回路117のFF214,215の
リセツト端子R1,R2に印加されて各出力F1,F2
に短かいパルス巾のパルスφ1,φ2が交互に発生
する。また各出力F1,F2は検出制御回路119
のOR回路227の入力に接続され、その出力は
リセツト−セツトフリツプフロツプ(以下RS−
FFと称する)のS4端子に接続されている。FF2
14の他の出力1はFF216及びAND回路2
12,213で構成される制御回路232のFF
216の入力及び駆動回路118のP−ch MOS
トランジスタ218の入力に、FF215の出力
F2はFF216の他の入力及び駆動回路118の
P−ch MOSトランジスタ219の入力に接続さ
れ、FF216の出力F3はN−ch MOSトランジ
スタ220、AND回路212の各入力に、出力
F3はN−ch MOSトランジスタ221、AND回
路213の各入力に接続されている。
制御回路232のAND回路212の他の入力
にはFF210の出力F0が、AND回路213の他
の入力には出力0が接続され、AND回路212
の出力はN−ch MOSトランジスタ223、
AND回路213の出力はN−ch MOSトランジ
スタ222の各入力に接続されている。駆動コイ
ル217はMOSトランジスタの共通ドレインa,
b間に接続され、a端子は誘起電圧検出インバー
タ224,225及び出力抵抗の高いトランジス
タ222,223で構成された検出回路233の
誘起電圧検出インバータ225、b端子は誘起電
圧検出インバータ224の各入力ゲートに接続さ
れ、各出力はゲート回路226の入力接続され、
またゲート回路226の他の入力にはFF210
の出力がF0,0が接続され、出力nはRS−FF
228のリセツト端子R4に接続されている。ま
た、出力抵抗の高いトランジスタ222,22
3、の代りに第9図に示す如くスイツチ素子とし
て動作する抵抗の低いトランジスタ303,30
4と高抵抗301,302の直列接続を用いても
よい。AND回路229はRS−FF228の出力
F4、及びFF210の入力0を2入力とし、その
出力jはRS−FF230のリセツト端子R5に接続
されており、定常時はj=0に設定される。RS
−FF230のセツト端子S5には計数回路120
の出力が、出力F5にはリセツト端子R6が接続さ
れており、またRS−FF230の各出力F5,5
はゲート回路211の入力に接続されこのゲート
回路211出力に応じてパルス発生回路117は
パルス巾の異なる出力パルスを発生する。
第7図において、t=t1で1パルスが発生し、
第5図の駆動回路118内のP−chMOSトラン
ジスタ218はオンとなり、N−ch MOSトラン
ジスタ221はオンとなつているため第6図1の
如くになり駆動コイルa端子に駆動電圧が印加さ
れa→bに電流が流れ固定子102,103は励
磁されて回転子101は右方向に180゜回転し一定
時間振動して停止する。t=t2で駆動パルスが切
れた直後にN−ch MOSトランジスタ221はオ
フとなり、N−ch MOSトランジスタ220、及
び出力抵抗の高いN−ch MOSトランジスタ22
3(等価抵抗をrとする)がオンとなり、a端子
はほゞ直接、b端子は抵抗rを介して接地され第
6図2の如くになる。回転子の回転にともなう誘
起電圧は分圧されて検出回路233の検出インバ
ータ224に印加され、t=t3〜t4で誘起電圧が
インバータのしきい値電圧以上となりゲート回路
出力nが発生する。φ1によつてt=t1でRS−FF
288の出力i=1にセツトされたものがゲート
回路出力nによりt=t3でi=0にリセツトされ
る。したがつてAND回路出力j=0であり、RS
−FF230の出力F5=1、5=0となつてお
り、ゲート回路211は高い周波数の分周出力を
パルス発生回路117のFF214,215の各
リセツト端子R1,R2に印加するから駆動パルス
巾は狭く設定されている。
次にt=t5で2パルスが発生し、P−ch
MOSトランジスタ219はオンとなり、N−ch
MOSトランジスタ220はオンとなつているた
め、第6図3の如くになり、駆動コイルのb端子
に駆動電圧が印加されb→aに電流が流れ固定子
102,103は前とは逆に励磁され回転子は右
方向に再び180゜回転し一定時間振動して停止す
る。t=t6で駆動パルスが切れた直後にN−ch
MOSトランジスタ220はオフとなり、N−ch
MOSトランジスタ221、及び出力抵抗の高い
N−ch MOSトランジスタ222(等価抵抗をr
とする)がオンとなり、b端子はほゞ直接、a端
子は抵抗rを介して接地され第6図4の如くにな
る。回転子の回転にともなう誘起電圧は分圧され
て検出回路233の検出インバータ225印加さ
れ、t=t7〜t8で誘起電圧がインバーターのしき
い値電圧以上となりゲート回路出力が発生し、以
下は前と同様にして駆動パルス巾は狭く設定され
る。すなわち定常時に無負荷状態で駆動コイルの
誘起電圧が検出用インバーターのしきい値電圧以
上あれば、パルス巾は狭く設定され、駆動パルス
が印加されていない間は駆動コイルは等価抵抗r
を介して閉回路となり、誘起電圧により制動電流
が流れるため回転子の動作の安定化が著しく向上
する。駆動パルスが切れた直後の駆動コイルの誘
起電圧をv、駆動コイル抵抗をRとすれば、検出
用インバーターに印加される電圧はrv/(R+
r)となり、等価抵抗rを変えることにより検出
インバーターのしきい値電圧に合せることが可能
である。負荷がかかつて異常状態となつた場合を
考えてみる。第8図に於て最初は正常でt=t11
〜t12で狭い駆動パルスが駆動コイルに印加され、
t=t13〜t14で検出インバーター出力が発生して
いる。この状態で負荷がかかつてくると回転子の
角速度が低下しt=t15以後の誘起電圧が検出用
インバーターのしきい値電圧以下となり、t=
t17でj出力が発生し、RS−FF230のF5=0、
F5=1にリセツトされ、ゲート回路211が切
換り、低い周波数の分周出力がパルス発生回路1
17のFF214,215のR1,R2に印加され駆
動パルス巾はステツプ状に広くなる。一方計数回
路120のリセツトは解除され、駆動パルス数の
計数を開始する。例えば曜日送りに要するパルス
数程度にパルス計数回路を設定しておけば、曜日
送り開始にともない駆動パルス巾が広くなり、曜
日送り終了後に計数出力が発生しRS−FF230
のS5端子にセツトパルスが印加され、F5=1、
F5=0となり、計数回路120は0リセツトさ
れ、ゲート回路211が切換り負荷がない状態に
戻り狭いパルス巾とすることができる。
本願の如く構成すれば、定常時は変換機の駆動
に必要な最小限のパルス巾5ミリsec以下の駆動
パルスで駆動し、曜日送り負荷が加わつている間
を含む一定時間は5ミリsec以上のパルス巾にす
ることにより、負荷に耐え得る駆動力を変換機に
与えて誤動作を防止することにより、平均消費電
流を1μA以下に低減することが可能である。
また、駆動パルスの印加終了時に駆動コイルは
抵抗の低いトランジスタと抵抗の高いトランジス
タ、又は第9図に示す如く抵抗の低いトランジス
タ及び高い抵抗を介して閉回路となり、誘起電圧
による制動電流が流れるため回転子の動作は著し
く安定し2ステツプ送り等の誤動作が防止でき
る。
検出用インバータに印加する電圧は高い出力抵
抗のトランジスタの等価抵抗r又は第9図に示す
高抵抗301,302の値を変えることにより容
易にインバータのしきい値電圧に合せ込みができ
るためパルスモータの回転子の磁気モーメント、
駆動コイルの巻数等の基本仕様を変える必要がな
い利点も有する。
本実施例では、出力抵抗の高いトランジスタを
用いたが、第9図に示す如く抵抗の低いトランジ
スタ303,304と高抵抗301,302を用
いてもよい。抵抗の代りに容量を用いることも可
能であり、この場合はエネルギー蓄積が可能であ
る。
さらに駆動コイルの誘起電圧をCMOSインバ
ータ検出するため、特に変換機に検出コイルを設
けるとか、変換機に接続した輪列に接点又は半導
体を設けるとかの検出機構を必要としない利点も
有している。本実施例では異常時に駆動パルス巾
が定常時の2倍になるように設定したがステツプ
状に任意のパルス巾に設定することも可能であ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は時計用パルスモータの一実施例説明
図、第2図は他の実施例説明図、第3図は従来の
時計用パルスモータ駆動回路の一実施例のブロツ
ク図、第4図は本発明の時計用パルスモータ駆動
回路の一実施例のブロツク図、第5図は本発明の
駆動回路の具体的一実施例を示す回路図、第6図
1,2,3,4は駆動コイルの状態説明図、第7
図、第8図は各部の波形図、第9図は駆動回路の
他の具体的実施例を示す部分回路図である。 112,117……パルス発生回路、113…
…駆動回路、114,119……検出制御回路、
120……計数回路、218,219……P−
chMOSトランジスタ、220,221,222,
223……N−ch MOSトランジスタ、224,
225……検出用インバータ、301,302…
…高抵抗、232……制御回路、233……検出
回路。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 発振回路、分周回路、各々独立に制御される
    複数のMOSトランジスタからなるパルスモータ
    駆動回路、駆動コイル及びロータを含むパルスモ
    ータ、前記パルスモータへの駆動パルス印加終了
    直後のロータの自由減衰振動にともなつて前記駆
    動コイルに発生する誘起電圧を検出する検出回
    路、パルスの異なる出力パルスを発生するパルス
    発生回路、前記検出回路によつて制御され前記パ
    ルス発生回路のパルス巾大なる出力パルスを前記
    パルスモータ駆動回路に供給する電子時計におい
    て、 パルスモータ駆動回路は、前記駆動コイルの両
    端に一端が接続された複数の高抵抗と、一方の高
    抵抗の他端には駆動パルス印加時のみ非導通し、
    駆動パルス印加時を除き導通して前記高抵抗を電
    源の一端に接続するMOSトランジスタ及び前記
    駆動パルス印加終了直後に前記駆動コイルに接続
    された他の高抵抗の一端を前記電源の一端側に接
    続するMOSトランジスタより構成されているこ
    とを特徴とする電子時計。
JP25309085A 1985-11-12 1985-11-12 電子時計 Granted JPS61116682A (ja)

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JP25309085A JPS61116682A (ja) 1985-11-12 1985-11-12 電子時計

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JP7663977A Division JPS5412777A (en) 1977-06-29 1977-06-29 Pulse motor driving circuit for watches

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JPS61116682A JPS61116682A (ja) 1986-06-04
JPS6334435B2 true JPS6334435B2 (ja) 1988-07-11

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ID=17246349

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JP25309085A Granted JPS61116682A (ja) 1985-11-12 1985-11-12 電子時計

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JP (1) JPS61116682A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999008375A1 (en) * 1997-08-11 1999-02-18 Seiko Epson Corporation Electronic device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1999008375A1 (en) * 1997-08-11 1999-02-18 Seiko Epson Corporation Electronic device

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Publication number Publication date
JPS61116682A (ja) 1986-06-04

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