CN109541927B - 钟表、电子设备和钟表的控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供钟表、电子设备和钟表的控制方法，该钟表即使施加至步进电机的线圈的电压发生变化，也能够确保转子的反转的旋转精度。钟表(1)具有：电压检测部(20)，其检测施加至对指针(3、4、5)进行驱动的步进电机(120)的电压，且输出电压检测结果；驱动控制部(150)，其是利用包含与使步进电机(120)的转子正转的正转脉冲相同极性的第1脉冲、与第1脉冲相反极性的第2脉冲以及与第2脉冲相反极性的第3脉冲的反转脉冲使转子反转的控制部，该驱动控制部控制成利用与电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的第3脉冲使转子反转。

Description

钟表、电子设备和钟表的控制方法

技术领域

本发明涉及钟表、电子设备和钟表的控制方法。

背景技术

在钟表中，有时搭载用于使时针、分针、秒针等指针动作的电机单元。电机单元具有使指针旋转的步进电机。当从驱动控制部(驱动器IC)输出的脉冲施加至线圈时，步进电机的转子正转或者反转。

关于步进电机中的、具有1个线圈的步进电机，在使转子反转时，在使转子从静止位置暂且沿正方向旋转之后，利用欲返回转子的静止位置的反作用而使该转子朝反方向旋转(例如，参照专利文献1和专利文献2)。因此，与正转时相比，反转时的转子进行复杂的动作。此外，与使转子正转时施加至线圈的脉冲相比，复杂地构成使转子反转时施加至线圈的脉冲(以下，称作反转脉冲。)。

专利文献1：日本特开昭55-33642号公报

专利文献2：日本特开2014-117028号公报

但是，电机单元能够搭载于多种钟表。钟表具备的电源有时根据钟表的种类而不同。当电源的种类不同时，施加至步进电机的线圈的电压产生差异。因此，电机单元需要应对搭载目的地的钟表所具备的各种电源。即，步进电机需要利用各种电压的脉冲使转子准确地正转和反转。特别是，与正转驱动相比，步进电机的反转驱动对线圈施加复杂的脉冲，因此，当施加至线圈的脉冲的电压发生变化时，有可能难以准确地反转。

发明内容

因此，本发明提供一种即使施加至步进电机的线圈的电压发生变化也能够确保转子的反转的旋转精度的钟表、电子设备和钟表的控制方法。

本发明的钟表的特征在于，具有：电压检测部，其检测施加至对指针进行驱动的步进电机的电压，且输出电压检测结果；以及第1控制部，其是利用反转脉冲使所述步进电机的转子反转的控制部，其中所述反转脉冲包含与使所述转子正转的正转脉冲相同极性的第1脉冲、与所述第1脉冲相反极性的第2脉冲以及与所述第2脉冲相反极性的第3脉冲，该第1控制部控制成利用与所述电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的所述第3脉冲使所述转子反转。

在上述钟表中，优选的是，该钟表具有：存储部，其存储有多个第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，该多个第3脉冲等级与所述第3脉冲的脉冲宽度有关；以及第2控制部，其指示所述第1控制部利用所述第3脉冲使所述转子反转，其中所述第3脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地根据所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系设定的。

在上述钟表中，优选的是，该钟表形成为能够搭载输出电压的电压区域不同的2种以上的电源，在所述存储部中存储有所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，所述第3脉冲等级包含比所述2种以上的电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。

在上述钟表中，优选的是，所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第3脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小。

在上述钟表中，优选的是，在所述存储部中还存储有多个第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，该多个第1脉冲等级与所述第1脉冲的脉冲宽度有关，所述第2控制部指示所述第1控制部利用所述第3脉冲以及所述第1脉冲使所述转子反转，其中所述第3脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地根据所述第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系设定的，所述第1脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地设定的。

在上述钟表中，优选的是，所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第3脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小，所述第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第1脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小。

在上述钟表中，优选的是，所述第3脉冲具有：前半脉冲，其构成所述第3脉冲的前半部分；以及后半脉冲，其构成所述第3脉冲的后半部分，并且是占空比小于所述前半脉冲的斩波脉冲。

在上述钟表中，优选的是，该钟表具有支承体，所述第1控制部设置于该支承体，所述第2控制部与所述支承体分开设置。

在上述钟表中，优选的是，所述第1控制部在将所述第1脉冲施加至所述步进电机之前，将与所述第1脉冲相同极性的消磁脉冲施加至所述步进电机。

本发明的电子设备的特征在于由上述钟表构成。

本发明的钟表的控制方法的特征在于，具有以下步骤：电压检测步骤，电压检测部检测施加至对指针进行驱动的步进电机的电压，且输出电压检测结果；以及反转步骤，第1控制部利用反转脉冲使所述步进电机的转子反转，其中所述反转脉冲包含与使所述转子正转的正转脉冲相同极性的第1脉冲、与所述第1脉冲相反极性的第2脉冲以及与所述第2脉冲相反极性的第3脉冲，在该反转步骤中，利用与所述电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的所述第3脉冲使所述转子反转。

根据本发明，可提供一种即使施加至步进电机的线圈的电压发生变化也能够确保转子的反转的旋转精度的钟表、电子设备和钟表的控制方法。

附图说明

图1是示出实施方式的钟表的结构例的框图。

图2是步进电机的俯视图。

图3是示出实施方式的正转脉冲的例子的图。

图4是示出实施方式的步进电机的正转动作的动作图。

图5是示出实施方式的正转快进脉冲的例子的图。

图6是示出实施方式的反转脉冲的例子的图。

图7是示出实施方式的步进电机的反转动作的动作图。

图8是示出实施方式的步进电机的反转动作的动作图。

图9是示出实施方式的步进电机的反转动作的动作图。

图10是示出实施方式的步进电机的反转动作的动作图。

图11是示出电压检测结果的电压、反转脉冲的等级和反转脉冲的脉冲宽度之间的关系的一例的表。

图12是实施方式的钟表的处理的流程图。

图13是示出反转脉冲的第1脉冲和第3脉冲各自的脉冲宽度与能够驱动步进电机的电压范围之间的关系的图。

标号说明

1：钟表(电子设备)；3：第1指针(指针)；4：第5指针(指针)；5：第3指针(指针)；10：电源部(电源)；20：电压检测部；50：存储部；60：主控制部(第2控制部)；110：支承体；120：步进电机；131：转子；150：驱动控制部(第1控制部)。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中，对具有相同或者类似的功能的结构标注相同的标记。而且，有时省略这些结构的重复说明。

本实施方式的钟表1为具有指针的模拟钟表、电子设备(智能手表、可佩戴终端等)。在以下的实施方式中，说明钟表1构成智能手表等电子设备的例子。

图1是示出实施方式的钟表的结构例的框图。

如图1所示，钟表1具有指针3～5、电源部10、电压检测部20、振荡电路30、分频电路40、存储部50、主控制部60(第2控制部)和电机单元100。

指针3～5为第1指针3、第2指针4和第3指针5。第1指针3例如为时针。第2指针4例如为分针。第3指针5例如为秒针。指针3～5设置成能够相对于电机单元100旋转。

电源部10向主控制部60和电机单元100的后述的驱动控制部150(第1控制部)供给电力。在电源部10中配置例如一次电池、二次电池等电源。二次电池还可以利用太阳能面板。在本实施方式中，钟表1的电源部10能够应对2种以上的电源。即，钟表1形成为能够搭载2种以上的电源。各个电源的输出电压(端子电压)的电压区域不同。例如，一般而言，一次电池和二次电池的输出电压分别随着放电深度而下降，由此，具有不同的电压区域段。

电压检测部20检测电源部10的输出电压(以下，称作电源电压。)。电压检测部20向主控制部60输出电压检测结果。

振荡电路30为通过与石英振子组合而实现振荡器的电路，将所生成的第1频率的信号输出至分频电路40。

分频电路40将振荡电路30输出的第1频率的信号分频为期望的频率，将分频后的信号输出至主控制部60。

存储部50例如为RAM(Random Access Memory：随机存取存储器)、ROM(Read OnlyMemory：只读存储器)等非易失性存储介质。以后对存储部50所存储的数据进行叙述。

主控制部60进行钟表1具备的各结构要素的控制。主控制部60利用由基于第1频率的驱动频率产生的信号的定时(timing)进行动作。主控制部60例如为CPU(中央运算装置)。主控制部60在存储部中存储用于驱动电机单元100的指示信号的定义等。主控制部60根据电压检测部20输出的电压检测结果和存储部50所存储的数据，将用于驱动电机单元100的指示信号输出至电机单元100的驱动控制部150。

电机单元100具有支承体110、多个步进电机120A、120B、120C、多个轮系140A、140B、140C和驱动控制部150。

支承体110形成电机单元100的外部轮廓。支承体110对步进电机120A、120B、120C、轮系140A、140B、140C、驱动控制部150等电机单元100的各结构要素进行支承。支承体110构成为能够在钟表主体上装卸的分体单元的形式，该形式还能够称作所谓盒式(cassettetype)或卡盒式(cartridge type)。在该情况下，电机单元100是钟表主体为成品的情况下的半成品、中间产品。

支承体110包含作为基板或基座的底板、从相反侧压住配置在底板上的部件的托板、除此以外，壳体部、供步进电机120A、120B、120C的旋转轴接合的轴承等。在底板上配置基板，在基板上配置布线、输入部、驱动控制部、步进电机120A、120B、120C和轮系140A、140B、140C等。通过利用托板将这些部件停留，组装成单元。另外，在底板上配置作为连接端子的电极，该电极起到将电机单元100内的电子部件与电机单元100的外部(钟表主体侧)电导通的作用。

多个步进电机120A、120B、120C为驱动第1指针3的第1步进电机120A、驱动第2指针4的第2步进电机120B和驱动第3指针5的第3步进电机120C。另外，在以下的说明中，在不特别指定第1步进电机120A、第2步进电机120B和第3步进电机120C中的1个的情况下，简称作步进电机120。

图2是步进电机的俯视图。

如图2所示，步进电机120具有：定子121，其具有转子收纳孔125；以及转子131，其通过在径向上2极被磁化而具有磁极性，以能够旋转的方式配设于转子收纳孔125。

定子121具有：磁轭122，其形成有转子收纳孔125和一对外缺口部127；磁心123，其与磁轭122接合；以及线圈124，其卷绕于磁心123。磁轭122由使用了例如坡莫合金(Permalloy)等高导磁率材料的板材形成。磁轭122在中间部分具有转子收纳孔125，并且，夹着转子收纳孔125朝规定方向X两侧延伸。

转子收纳孔125形成为圆孔状。在转子收纳孔125的内周面形成有一对缺口部126。一对缺口部126切成圆弧状。一对缺口部126形成于绕转子收纳孔125的中心相互错开180°的位置。一对缺口部126形成于绕转子收纳孔125的中心相对于规定方向X错开的位置。在本实施方式中，一对缺口部126形成于绕转子收纳孔125的中心相对于规定方向X在转子131的正转方向Dn上例如错开大约135°的位置。另外，转子131的正转方向Dn为使指针3～5顺时针旋转的方向。一对缺口部126构成为用于确定转子131的停止位置的定位部。

一对外缺口部127形成于磁轭122中的转子收纳孔125的周围。具体而言，一对外缺口部127是从俯视时的磁轭122的外缘朝向转子收纳孔125切开而成的。一对外缺口部127被切成圆弧状。一对外缺口部127形成于绕转子收纳孔125的中心相互错开180°的位置。一对外缺口部127形成于绕转子收纳孔125的中心相对于规定方向X错开大约90°的位置。

磁轭122中的转子收纳孔125的周围由于各外缺口部127而局部地变窄。由此，磁轭122的狭小部容易磁饱和，并且，由于产生磁饱和而在转子收纳孔125的周围被磁分割为2个。磁轭122具有：第1磁极部128，其设置于比转子收纳孔125更靠规定方向X的一侧的位置；以及第2磁极部129，其设置于比转子收纳孔125更靠规定方向X的另一侧的位置。

磁心123由例如坡莫合金等高导磁率材料形成。磁心123与磁轭122的两端部磁连接。

线圈124卷绕于磁心123，与磁轭122的第1磁极部128和第2磁极部129磁耦合。

当从线圈124产生磁通量时，这样构成的定子121的磁通量沿着磁心123和磁轭122流过。而且，与向线圈124通电的通电状态对应地切换第1磁极部128和第2磁极部129的极性。定子121在转子收纳孔125内产生沿着规定方向X的磁场。

在转子131的磁极轴位于与连接一对缺口部126的线段垂直的位置时，转子131的势能变得最低，稳定地停止。以下，将转子131的磁极轴位于与连接一对缺口部126的线段垂直的位置从而转子稳定地停止的位置称作静止位置。具体而言，静止位置是转子131的磁极轴从规定方向X起在正转方向Dn上错开例如大约45°的位置。

如图1所示，多个轮系140A、140B、140C为向第1指针3传递第1步进电机120A的动力的第1轮系140A、向第2指针4传递第2步进电机120B的动力的第2轮系140B和向第3指针5传递第3步进电机120C的动力的第3轮系140C。第1轮系140A包含至少1个齿轮，与第1步进电机120A的转子131连结。第2轮系140B包含至少1个齿轮，与第2步进电机120B的转子131连结。第3轮系140C包含至少1个齿轮，与第3步进电机120C的转子131连结。

驱动控制部150例如为电机驱动器IC(集成电路)。驱动控制部150接收主控制部60输出的指示信号。驱动控制部150判定主控制部60输出的指示信号的类别。驱动控制部150根据指示信号的判定结果，生成驱动步进电机120的驱动脉冲。驱动控制部150通过将所生成的驱动脉冲施加至步进电机120的线圈124，使转子131正转1步或者反转1步。另外，驱动控制部150不具有稳压器。因此，驱动脉冲的电压根据从电源部10施加的电压而发生变动。电压检测部20通过检测电源电压，间接地检测施加至步进电机120的电压。

接着，对驱动控制部150输出的驱动脉冲进行详细叙述。另外，在以下的说明中，假设在对步进电机120的线圈124施加驱动脉冲时，转子131静止于静止位置。

驱动脉冲包含：正转脉冲，其使转子131以1Hz正转180°；正转快进脉冲，其使转子131以例如64Hz正转180°；以及反转脉冲，其使转子131以例如32Hz反转180°。

图3是示出实施方式的正转脉冲的例子的图。图4是示出实施方式的步进电机的正转动作的动作图。在图3中，横轴表示时刻，纵轴表示电压。

如图3和图4所示，正转脉冲为斩波脉冲(Chopping pulse)。正转脉冲交替地以n次反复进行导通时间A的电压施加和断开时间B的电压切断。正转脉冲以成为与转子131的极性相反极性的方式，对与转子131的磁极相对的各磁极部128、129进行激励。

对正转脉冲设定有多个等级。正转脉冲的等级与正转脉冲的脉冲宽度的大小有关。另外，正转脉冲的脉冲宽度为在使转子131正转1步时施加的1个正转脉冲中的导通时间的合计值(关于以下说明的其它脉冲的脉冲宽度也同样如此)。正转脉冲的脉冲宽度是与电压检测结果对应地设定的。例如，正转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使正转脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。正转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系作为表存储到存储部50中。正转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系包含比能够搭载于钟表1的多种电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。

图5是示出实施方式的正转快进脉冲的例子的图。在图5中，横轴表示时刻，纵轴表示电压。

如图4和图5所示，正转快进脉冲包含：前半脉冲，其构成正转快进脉冲的前半部分；以及后半脉冲，其构成正转快进脉冲的后半部分。前半脉冲为导通时间C的矩形脉冲。前半脉冲的占空比为100％。前半脉冲以成为与转子131的极性相反极性的方式，对与转子131的磁极相对的各磁极部128、129进行激励。前半脉冲使转子131从静止位置起正转。例如，直到转子131越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置为止，施加前半脉冲。在施加前半脉冲之后，隔开断开时间D，施加后半脉冲。后半脉冲为与前半脉冲相同极性且占空比小于前半脉冲的斩波脉冲。后半脉冲交替地以m次反复进行导通时间E的电压施加和断开时间F的电压切断。

正转快进脉冲设定有多个等级。正转快进脉冲的等级与正转快进脉冲的前半脉冲的脉冲宽度和后半脉冲的脉冲宽度的大小有关。以下，有时将正转快进脉冲的前半脉冲的脉冲宽度和后半脉冲的脉冲宽度统称为正转快进脉冲的脉冲宽度。正转快进脉冲的脉冲宽度是与电压检测结果对应地设定的。例如，正转快进脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使正转快进脉冲的前半脉冲和后半脉冲各自的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。并且，正转快进脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使正转快进脉冲整体的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。正转快进脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系作为表存储到存储部50中。与正转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系同样，正转快进脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系包含比能够搭载于钟表1的多种电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。

图6是示出实施方式的反转脉冲的例子的图。图7至图10是示出实施方式的步进电机的反转动作的动作图。在图6中，横轴表示时刻，纵轴表示电压。

如图6所示，反转脉冲包含与正转脉冲相同极性的消磁脉冲、与正转脉冲相同极性的第1脉冲、与第1脉冲相反极性的第2脉冲、以及与第2脉冲相反极性的第3脉冲。消磁脉冲为导通时间G的矩形脉冲。消磁脉冲对各磁极部128、129的残留磁通量进行消磁。

如图6和图7所示，在施加消磁脉冲之后，隔开断开时间H，施加第1脉冲。第1脉冲为导通时间I的矩形脉冲。第1脉冲以成为与转子131的极性相反极性的方式，对与转子131的磁极相对的各磁极部128、129进行激励。第1脉冲使转子131从静止位置起正转。例如，在转子131即将到达转子131的磁极轴与连接一对缺口部127的线段平行的之前，施加第1脉冲。然后，在切断第1脉冲之后，直到各磁极部128、129利用第2脉冲被有效地激励为止，转子131借助惯性进行正转。由此，转子131借助基于第1脉冲的磁力和第1脉冲的切断后的惯性，例如正转至越过转子131的磁极轴与连接一对外缺口部127的线段平行的位置且不越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置(例如图8所示的转子131的位置)。

如图6和图8所示，在施加第1脉冲之后，连续地施加第2脉冲。第2脉冲为导通时间J的矩形脉冲。第2脉冲以成为与第1脉冲的施加时相反极性的方式，对各磁极部128、129进行激励。转子131在施加第2脉冲的时刻，位于从静止位置起正转后的位置。因此，在施加第2脉冲的时刻，欲朝向静止位置返回的反转方向的力作用于转子131。由此，第2脉冲使转子131加速地反转。例如在转子131即将到达转子131的磁极轴与规定方向X平行的位置之前，施加第2脉冲。然后，直到各磁极部128、129利用第3脉冲被有效地激励为止，转子131借助惯性进行反转。由此，转子131借助欲朝向静止位置返回的反转方向的力、基于第2脉冲的磁力和切断第2脉冲的施加之后的惯性，例如反转至越过转子131的磁极轴与规定方向X平行的位置的位置(例如图9所示的转子131的位置)。

另外，只要是能够利用基于第1脉冲的反向振动和基于第2脉冲的返回的反作用的设定，则这些脉冲的设定不限定于如上所述的与转子位置之间的关系。

如图6和图9所示，在施加第2脉冲之后，连续地施加第3脉冲。第3脉冲具有前半脉冲和后半脉冲。前半脉冲是导通时间K的矩形脉冲。前半脉冲的占空比为100％。前半脉冲以成为与转子131的极性相反极性的方式，对与转子131的磁极相对的各磁极部128、129进行激励。前半脉冲使利用第2脉冲反转至越过转子131的磁极轴与规定方向X平行的位置的位置的转子131进一步反转。例如，直到转子131到达越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置为止，施加前半脉冲。

后半脉冲为与前半脉冲相同极性且占空比小于前半脉冲的斩波脉冲。后半脉冲为交替地以1次反复进行导通时间M的电压施加和断开时间N的电压切断的脉冲。在施加前半脉冲之后，隔开断开时间L，施加后半脉冲。后半脉冲使反转至越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置的转子131以比前半脉冲低的能量反转。直到转子131反转至越过静止位置的位置(参照图10)且旋转方向转到正转方向Dn为止，施加后半脉冲。如图10所示，在停止第3脉冲的后半脉冲的施加之后，转子131通过自由振动朝向静止位置使振动收敛。

反转脉冲设定有多个等级。反转脉冲的等级(第1脉冲等级、第3脉冲等级)与反转脉冲的第1脉冲的脉冲宽度、第2脉冲的脉冲宽度、第3脉冲的前半脉冲的脉冲宽度和第3脉冲的后半脉冲的脉冲宽度的大小有关。以下，有时将反转脉冲的第1脉冲的脉冲宽度、第2脉冲的脉冲宽度、第3脉冲的前半脉冲的脉冲宽度和第3脉冲的后半脉冲的脉冲宽度统称作反转脉冲的脉冲宽度。反转脉冲的脉冲宽度是与电压检测结果对应地设定的。反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系作为表存储到存储部50中。与正转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系同样，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系包含比能够搭载于钟表1的多种电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。例如，假设锂离子二次电池的初始电压为3.6V、一次电池的终止电压为1.8V，上述对应关系设定成包含1.8V至3.6V的电压幅度。

图11是示出电压检测结果的电压、反转脉冲的等级和反转脉冲的脉冲宽度之间的关系的一例的表。

如图11所示，在本实施方式中，反转脉冲的等级设定有高等级和低等级的2个等级。在电压检测结果的电压为2.4V以上且小于3.6V的情况下，反转脉冲的等级设定为高等级。与此相对，在电压检测结果的电压为1.8V以上且小于2.4V的情况下，反转脉冲的等级设定为低等级。在高等级的反转脉冲中，消磁脉冲的导通时间G设定为0.244ms。在低等级的反转脉冲中，消磁脉冲的导通时间G设定为0.488ms。即，反转脉冲的消磁脉冲的脉冲宽度被设定成使随着电压检测结果的电压升高而减小。

该消磁脉冲设定为与第1脉冲相同的极性，由此，能够确保转子接受第1脉冲而开始旋转时的响应性。因此，能够进行更高精度的反转驱动。

此外，在高等级的反转脉冲中，第1脉冲的导通时间I设定为0.977ms。在低等级的反转脉冲中，第1脉冲的导通时间I设定为1.343ms。即，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使反转脉冲的第1脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。另外，关于消磁脉冲与第1脉冲之间的断开时间H，在高等级的情况下，设定为5.127ms，在低等级的情况下，设定为5.371ms。此外，反转脉冲的第2脉冲的导通时间J与反转脉冲的等级无关地设定为2.197ms。

此外，在高等级的反转脉冲中，第3脉冲的前半脉冲的导通时间K设定为3.662ms。在低等级的反转脉冲中，第3脉冲的前半脉冲的导通时间K设定为11.230ms。即，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使反转脉冲的第3脉冲的前半脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。

此外，在高等级的反转脉冲中，第3脉冲的后半脉冲的导通时间M设定为0.488ms、断开时间N设定为0.488ms、电压施加次数l设定为12次。在低等级的反转脉冲中，第3脉冲的后半脉冲的导通时间M设定为0.488ms、断开时间N设定为0.488ms、电压施加次数l设定为4次。即，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使反转脉冲的第3脉冲的后半脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而增大。并且，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使反转脉冲的第3脉冲整体的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。另外，前半脉冲与后半脉冲之间的断开时间L与反转脉冲的等级无关地设定为0.488ms。

接着，对钟表1的控制方法进行说明。

图12是实施方式的钟表的处理的流程图。另外，以下的处理流程每隔一定时间实施。

如图12所示，在1步驱动步进电机120的情况下，首先，进行电压检测步骤S10的处理。在电压检测步骤S10中，主控制部60取得电压检测部20输出的电压检测结果。

接下来，进行驱动指示输出步骤S20的处理。在驱动指示输出步骤S20中，主控制部60向驱动控制部150输出用于驱动电机单元100的指示信号。指示信号是与电机单元100的驱动的种类(正转驱动、正转快进驱动或者反转驱动)和脉冲的等级对应地被定义的。主控制部60参考存储部50所存储的各脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系，输出与基于电压检测结果的脉冲的等级对应的指示信号。

接下来，进行驱动脉冲选择步骤S30的处理。在驱动脉冲选择步骤S30中，驱动控制部150判别主控制部60输出的指示信号的类别，生成基于指示信号的驱动脉冲。

接下来，进行驱动脉冲输出步骤S40(反转步骤)的处理。驱动控制部150输出在驱动脉冲选择步骤S30中生成的驱动脉冲，将驱动脉冲施加至步进电机120的线圈124。由此，驱动控制部150利用与电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的正转脉冲、正转快进脉冲或者反转脉冲使转子131旋转。

以下，对本实施方式的作用进行说明。

图13是示出反转脉冲的第1脉冲和第3脉冲各自的脉冲宽度与能够驱动步进电机的电压范围之间的关系的图。在图13中，横轴表示脉冲宽度，纵轴表示施加至步进电机120的线圈124的电压(驱动电压)。

如图13所示，在反转脉冲的第1脉冲和第3脉冲中分别存在能够使转子131准确地旋转的电压范围。能够使转子131准确地旋转的电压范围根据反转脉冲的第1脉冲和第3脉冲各自的脉冲宽度而确定。在反转脉冲的第1脉冲或者第3脉冲的电压从图13所示的电压范围偏离的情况下，转子131无法反转1步，产生步进电机120的失调。

这里，对步进电机120的反转驱动时的失调进行详细叙述。

如果在对线圈124施加反转脉冲的第1脉冲时，对线圈124施加超过与第1脉冲有关的电压范围的上限的电压的第1脉冲，则转子131正转至越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置。由此，在对线圈124施加了第2脉冲时，有可能无法使转子131反转至期望的位置。此外，如果在对线圈124施加反转脉冲的第1脉冲时，对线圈124施加未满与第1脉冲有关的电压范围的下限的电压的第1脉冲，则基于第1脉冲的转子131的正转量不足。由此，欲返回转子131的静止位置的力不足，在对线圈124施加了第2脉冲时，有可能无法使转子131反转至期望的位置。这样，在对线圈124施加反转脉冲时，在无法以根据第1脉冲的脉冲宽度而确定的电压范围内的电压施加第1脉冲的情况下，有可能产生步进电机120的失调。

此外，如果在对线圈124施加反转脉冲的第3脉冲时，对线圈124施加超过与第3脉冲有关的电压范围的上限的电压的第3脉冲，则转子131越过静止位置，进而转子131反转至越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置。由此，在对线圈124施加了第3脉冲时，转子131有可能反转2步(360°)。此外，如果在对线圈124施加反转脉冲的第3脉冲时，对线圈124施加未满与第3脉冲有关的电压范围的下限的电压时，则用于使转子131在磁极部128、129之间移动的能量不足，无法反转至越过转子131的磁极轴与连接一对缺口部126的线段平行的位置的位置。这样，在对线圈124施加反转脉冲时，在无法以根据第3脉冲的脉冲宽度而确定的电压范围内的电压施加第3脉冲的情况下，有可能产生步进电机120的失调。

在本实施方式中，驱动控制部150进行控制，以利用与电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的第3脉冲使转子131反转。由此，能够在不进行转子131的旋转位置的检测的情况下，抑制由于第3脉冲引起的步进电机120的失调，以各种电压使转子131准确地反转。因此，即使施加至步进电机120的线圈124的电压发生变化，也能够确保转子131的反转的旋转精度。

此外，钟表1具有：存储部50，其存储与第3脉冲的脉冲宽度有关的多个等级与电压检测结果的对应关系；以及主控制部60，其指示驱动控制部150利用与电压检测结果对应地根据反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系设定的脉冲宽度的第3脉冲使转子131反转。由此，钟表1能够无需来自外部设备的指示而与电压检测结果对应地自主地使转子131准确地反转。

此外，钟表1形成为能够搭载输出电压的电压区域不同的2种以上的电源，在存储部50中存储第3脉冲的脉冲宽度与电压检测结果的电压之间的对应关系，该第3脉冲包含比2种以上的电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。由此，与仅在搭载1种电源的钟表中进行驱动的情况相比，即使在施加至步进电机120的线圈124的电压范围变大的情况下，也能够利用存储部50所存储的第3脉冲的脉冲宽度与电压检测结果的电压之间的对应关系使转子131准确地反转。

此外，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使第3脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。因此，能够抑制供给至步进电机120的能量随着电压检测结果的电压升高而增大的倾向。由此，能够兼顾由于高电压的第3脉冲引起的能量过多的失调的抑制和由于低电压的第3脉冲引起的能量不足的失调的抑制。因此，能够使转子131准确地反转。

此外，主控制部60指示驱动控制部150利用与电压检测结果对应地根据反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系设定的脉冲宽度的第1脉冲使转子131反转。由此，除了抑制由于第3脉冲引起的步进电机120的失调以外，还能够抑制由于第1脉冲引起的步进电机120的失调，以各种电压使转子131准确地反转。因此，即使施加至步进电机120的线圈124的电压发生变化，也能够确保转子131的反转的旋转精度。

此外，反转脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使第1脉冲的脉冲宽度随着电压检测结果的电压升高而减小。因此，能够抑制供给至步进电机120的能量随着电压检测结果的电压升高而增大的倾向。由此，能够兼顾由于高电压的第1脉冲引起的能量过多的失调的抑制和由于低电压的第1脉冲引起的能量不足的失调的抑制。因此，能够使转子131准确地反转。

此外，反转脉冲的第3脉冲具有后半脉冲，该后半脉冲构成所述第3脉冲的后半部分，并且是占空比小于前半脉冲的斩波脉冲。由此，与第3脉冲整体为占空比100％的矩形脉冲的情况相比，能够减少在施加第3脉冲时后半的转子131的旋转速度。因此，能够抑制由于高电压的第3脉冲引起的能量过多的失调。

此外，反转脉冲的第3脉冲的前半脉冲是占空比为100％的矩形脉冲。因此，与反转脉冲的第3脉冲整体为斩波脉冲的情况相比，能够增大供给至转子131的能量。由此，能够抑制由于低电压的第3脉冲引起的能量不足的失调。因此，即使在反转脉冲的第3脉冲的后半脉冲为斩波脉冲的情况下，也能够使转子131准确地反转。

此外，当转子131在利用第3脉冲沿反转方向旋转的状态下停止第3脉冲的后半脉冲的施加时，转子131越过静止位置，转子131借助惯性反转至转子131的磁极轴越过连接一对缺口部126的线段的位置，有可能产生失调。在本实施方式中，驱动控制部150在对线圈124施加反转脉冲时，反转至转子131越过静止位置的位置，直到转子131的旋转方向转到正转方向Dn为止，施加第3脉冲的后半脉冲。由此，能够抑制转子131借助惯性反转至转子131的磁极轴越过连接一对缺口部126的线段的位置，使转子131朝向静止位置移动。因此，能够使转子131准确地反转。

此外，钟表1具有设置有驱动控制部150的支承体110，主控制部60与支承体110分开(例如钟表1的底板)地设置。由此，能够与设置有主控制部60的钟表主体分开地构成具有支承体110的电机单元100。因此，在将电机单元100作为中间产品搭载于成品的钟表主体的情况下，能够与电机单元100的搭载目的地的钟表主体具备的电源的种类无关地使电机单元100的步进电机120反转驱动。因此，本实施方式的结构和控制方法在搭载电机单元100的钟表1中适合，该电机单元100具有支承体110。

另外，本发明并不限定于参照附图所说明的上述实施方式，在其技术范围内考虑各种变形例。

例如，在上述实施方式中，在钟表1中搭载有能够应对2种以上的电源的电源部10，但不限定于此。上述实施方式的结构和控制方法能够以各种电源电压实现步进电机的反转驱动，因此，例如，也可以搭载有仅能够应对1种电源的电源部。

此外，在上述实施方式中，电压检测部20和存储部50设置于电机单元100的外部，但不限定于此。例如，电压检测部和存储部也可以设置于电机单元的支承体。在该情况下，例如，也可以构成为，主控制部对驱动控制部指示驱动的种类，驱动控制部根据电压检测结果决定各脉冲的等级。根据该结构，除了上述实施方式中的作用效果以外，还可以进一步实现简化在设置于钟表主体的主控制部中执行的处理的效果。因此，在将电机单元作为中间产品搭载于成品的钟表主体的情况下，更有效。

此外，在上述实施方式中，驱动控制部150输出驱动脉冲，但不限于此。例如，也可以构成为，主控制部具有上述实施方式中的驱动控制部150的功能，主控制部输出驱动脉冲。

此外，在上述实施方式中，电压检测部20通过检测电源电压，间接地检测施加至步进电机120的电压，但不限于此。电压检测部也可以能够直接地检测施加至步进电机120的电压。

此外，在上述实施方式中，反转脉冲的第3脉冲的前半脉冲是占空比为100％的矩形脉冲，但不限于此。反转脉冲的第3脉冲的前半脉冲也可以是斩波脉冲。即使在该情况下，也能够通过将前半脉冲的占空比设定成大于后半脉冲的占空比而实现上述作用效果。

此外，在上述实施方式中，作为各脉冲的等级，设定了高等级和低等级的2个等级，但也可以设定有3个以上的等级。

此外，在上述实施方式中，主控制部60根据存储部50所存储的各脉冲的等级与电压检测结果的电压之间的对应关系决定各脉冲的等级，但不限于此。例如，主控制部也可以根据电压检测结果的电压，基于规定的式计算各脉冲的等级。

此外，在上述实施方式中，反转脉冲中的第1脉冲、第2脉冲和第3脉冲的等级整体地被设定为反转脉冲的等级，但不限于此。例如，第1脉冲的等级、第2脉冲的等级和第3脉冲的等级也可以分别设定。

此外，在上述实施方式中，钟表1具有电机单元100，但不限于此，也可以是不经由支承体而将步进电机和轮系直接设置于钟表的底板等的结构。

此外，能够在不脱离本发明的主旨的范围内适当地将上述实施方式中的结构要素替换为周知的结构要素。

Claims (10)

1.一种钟表，该钟表具有：

电压检测部，其检测施加至对指针进行驱动的步进电机的电压，且输出电压检测结果；以及

第1控制部，其是利用反转脉冲使所述步进电机的转子反转的控制部，其中所述反转脉冲包含与使所述转子正转的正转脉冲相同极性的第1脉冲、与所述第1脉冲相反极性的第2脉冲以及与所述第2脉冲相反极性的第3脉冲，该第1控制部控制成利用与所述电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的所述第3脉冲使所述转子反转，

所述第3脉冲具有：

前半脉冲，其构成所述第3脉冲的前半部分；以及

后半脉冲，其构成所述第3脉冲的后半部分，并且是占空比小于所述前半脉冲的斩波脉冲。

2.根据权利要求1所述的钟表，其中，该钟表具有：

存储部，其存储有多个第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，该多个第3脉冲等级与所述第3脉冲的脉冲宽度有关；以及

第2控制部，其指示所述第1控制部利用所述第3脉冲使所述转子反转，其中所述第3脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地根据所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系设定的。

3.根据权利要求2所述的钟表，其中，

该钟表形成为能够搭载输出电压的电压区域不同的2种以上的电源，

在所述存储部中存储有所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，所述第3脉冲等级包含比所述2种以上的电源各自的输出电压的变动幅度大的电压幅度。

4.根据权利要求2或3所述的钟表，其中，

所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第3脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小。

5.根据权利要求2所述的钟表，其中，

在所述存储部中还存储有多个第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系，该多个第1脉冲等级与所述第1脉冲的脉冲宽度有关，

所述第2控制部指示所述第1控制部利用所述第3脉冲以及所述第1脉冲使所述转子反转，其中所述第3脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地根据所述第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系设定的，所述第1脉冲的脉冲宽度是与所述电压检测结果对应地设定的。

6.根据权利要求5所述的钟表，其中，

所述第3脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第3脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小，

所述第1脉冲等级与所述电压检测结果的电压之间的对应关系被设定成使所述第1脉冲的脉冲宽度随着所述电压检测结果的电压升高而减小。

7.根据权利要求2所述的钟表，其中，

该钟表具有支承体，所述第1控制部设置于该支承体，

所述第2控制部与所述支承体分开设置。

8.根据权利要求1所述的钟表，其中，

所述第1控制部在将所述第1脉冲施加至所述步进电机之前，将与所述第1脉冲相同极性的消磁脉冲施加至所述步进电机。

9.一种电子设备，其由权利要求1至8中的任意一项所述的钟表构成。

10.一种钟表的控制方法，具有以下步骤：

电压检测步骤，电压检测部检测施加至对指针进行驱动的步进电机的电压，且输出电压检测结果；以及

反转步骤，第1控制部利用反转脉冲使所述步进电机的转子反转，其中所述反转脉冲包含与使所述转子正转的正转脉冲相同极性的第1脉冲、与所述第1脉冲相反极性的第2脉冲以及与所述第2脉冲相反极性的第3脉冲，在该反转步骤中，利用与所述电压检测结果对应地设定的脉冲宽度的所述第3脉冲使所述转子反转，

所述第3脉冲具有：

前半脉冲，其构成所述第3脉冲的前半部分；以及

后半脉冲，其构成所述第3脉冲的后半部分，并且是占空比小于所述前半脉冲的斩波脉冲。

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