CN110275426A - 针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法 - Google Patents

针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法，在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，能够抑制指针的驱动中所需的电力的同时能够使指针按照使用者的意图进行动作。针位置控制装置包括：模式切换部，其能够切换通常走针模式和手动针位置设定模式；及控制部，其设定向使指针旋转的电机的线圈输出的驱动脉冲的脉冲宽度，将在手动针位置设定模式下的驱动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于通常走针模式下的驱动脉冲的通常脉冲宽度。

Description

针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法
技术领域
本发明涉及针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法。
背景技术
在模拟钟表中，通过驱动电机，通过轮系而使指针旋转。在这样的钟表中，有时例如因冲击而导致指针的位置偏移。在这样的情况下，使用者操作钟表的表冠或按钮等来调整指针的位置。在指针的位置对准中，根据使用者的操作，CPU(中央运算装置)使指针一步一步地移动(例如，参照专利文献1)。
另外，模拟钟表中使用的电机例如为步进电机，具备定子、转子和线圈等而构成。在转子上设有小齿轮。小齿轮与齿轮啮合。在指针上安装有指针轮。齿轮与指针轮啮合。转子被驱动为，与1步对应地旋转180度，但在超过180度而超程行进(overrun)之后停止到180度的位置。另外，在齿轮彼此之间存在齿隙。因此，例如在指针为秒针的情况下，秒针以1步旋转6度。但是，在指针旋转1步时，由于转子的超程行进或齿轮彼此的齿隙等，有时并非旋转6度，而是旋转8度等。指针的力矩越大，这样的指针的旋转偏差越大。另外，即便这样1步的旋转过大，但由于第二步的驱动信号的极性相反，因此通过第二步的驱动，指针停止到适当的位置。作为一例，在通过第一步的驱动而指针旋转了9度的情况下，在第二步的驱动中指针旋转3度。
专利文献1：日本特开2014-119405号公报
发明内容
但是，在专利文献1所记载的技术中，在指针的位置对准中，因指针的走针不均，有时被视觉辨认为指针旋转过度或指针没有在旋转。其结果，在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，难以进行指针的位置对准。
本发明是鉴于上述问题点而完成的，本发明的目的在于提供一种如下的针位置控制装置、钟表以及针位置控制方法：在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，能够抑制指针的驱动中所需的电力的同时能够使指针按照使用者的意图进行动作。
为了达到上述目的，本发明的一个方式的针位置控制装置(100、100A)包括：模式切换部(13、13A)，其能够切换通常走针模式和手动针位置设定模式；及控制部(14、14A)，其设定向使指针旋转的电机(20)的线圈(209)输出的驱动脉冲的脉冲宽度，将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲的通常脉冲宽度。
另外，在本发明的一个方式的针位置控制装置中，也可以为，包括：转子(202)，其利用所述驱动脉冲进行旋转；指针(40)，其显示时刻；及轮系(30)，其向指针传递所述转子的旋转力，所述控制部设定如下这样的大小的所述手动脉冲宽度：所述大小使得所述转子通过基于所述手动脉冲宽度的驱动脉冲而受到磁制动，所述指针和所述轮系构成为如下这样的负载：所述负载通过所设定的所述手动脉冲宽度而受到磁制动。
另外，在本发明的一个方式的针位置控制装置中，也可以为，所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲具备前半脉冲和后半脉冲，所述前半脉冲是规定的占空比的脉冲。
另外，在本发明的一个方式的针位置控制装置中，也可以为，在使所述电机的转子反转时，所述驱动脉冲具有主驱动脉冲(P1)、校正驱动脉冲(P2)和对所述转子的旋转实施制动的制动脉冲(P3)，所述控制部在使所述转子反转时，将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲中的所述制动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲中的所述制动脉冲的通常脉冲宽度。
为了达到上述目的，本发明一个方式的钟表(1、1A)具备上述的任一个针位置控制装置(100、100A)。
另外，本发明的一个方式的钟表，也可以为，包括操作部(6，表冠61)，所述模式切换部根据使用者对所述操作部进行操作的结果，切换所述通常走针模式和所述手动针位置设定模式。
另外，本发明的一个方式的钟表(1A)，也可以为，包括：接收部，其接收来自能够通信的设备的信息，所述模式切换部根据由所述接收部接收根据使用者对所述能够通信的设备进行操作的结果而从所述能够通信的设备发送的信息的结果，切换所述通常走针模式和所述手动针位置设定模式。
为了达到上述目的，本发明一个方式的针位置控制装置(100，100A)中的针位置控制方法中，该针位置控制装置(100，100A)具备控制部(14、14A)，该控制部(14、14A)设定向使指针旋转的电机的线圈输出的驱动脉冲的脉冲宽度，所述针位置控制方法包括如下步骤：由模式切换部(13、13A)切换通常走针模式和手动针位置设定模式(步骤S3，S6)；及在所述手动针位置设定模式时，所述控制部将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲的通常脉冲宽度(步骤S5)。
根据本发明，在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，能够抑制指针的驱动中所需的电力的同时能够使指针按照使用者的意图进行动作。
附图说明
图1是示出本实施方式的钟表的结构例的框图。
图2是示出本实施方式的钟表的外观例的图。
图3是示出本实施方式的电机的结构例的图。
图4是示出本实施方式的轮系的结构例的俯视图。
图5是示出本实施方式的正转时的驱动脉冲波形的例子的图。
图6是用于说明本实施方式的通常走针模式时的主驱动脉冲与电机的关系的图。
图7是示出本实施方式的通常走针模式时的主驱动脉冲与电机的状态的图。
图8是用于对本实施方式的手动针位置设定模式时的主驱动脉冲与电机的关系的图。
图9是示出本实施方式的手动针位置设定模式时的主驱动脉冲与电机的状态的图。
图10是示出本实施方式的反转时的驱动脉冲的例子的图。
图11是示出本实施方式的钟表所进行的处理过程例的流程图。
图12是示出本实施方式的变形例的钟表的结构例的框图。
图13是示出在本实施方式的便携终端的显示部上显示的图像的一例的图。
标号说明
1、1A：时钟；2：电池；3：振荡电路；4：分频电路；5：存储部；100、100A：针位置控制装置；6、61、62、63：操作部；7：接收部；10、10A：控制装置；20：电机；30：轮系；40：指针；11：脉冲控制部；12：指针驱动部；13、13A：模式切换部；14、14A：控制部；201：定子；202：转子；209：线圈；P1、P2、P3：驱动脉冲。
具体实施方式
下面，参照附图，对本发明的实施方式进行说明。另外，在以下的说明中使用的附图中，为了设为能够识别各部件的大小，适当变更了各部件的比例尺。
图1是示出本实施方式的钟表1的结构例的框图。如图1所示，钟表1具有电池2、振荡电路3、分频电路4、存储部5、操作部6以及针位置控制装置100。针位置控制装置100包括控制装置10、电机20、轮系30和指针40。控制装置10具有脉冲控制部11、指针驱动部12、模式切换部13以及控制部14。电机20包括定子201、转子202和线圈209。
另外，图1所示的钟表1是通过指针40来显示计时的时刻的模拟钟表。在图1所示的例子中，为了简化说明，示出了具备1根指针40的例子，但指针40的数量也可以是2根以上。在该情况下，钟表1按照每个指针40具备指针驱动部12、电机20以及轮系30。
电池2例如为锂电池或氧化银电池，是所谓的钮扣电池。另外，电池2也可以是太阳能电池和存储由太阳能电池发出的电力的蓄电池。电池2向控制装置10提供电力。
振荡电路3为例如利用石英的压电现象，并用于从其机械的谐振而振荡出规定的频率的无源元件。在此，规定的频率例如为32[kHz]。
分频电路4将由振荡电路3输出的规定频率的信号分频为期望的频率，并将分频的信号输出到控制装置10。
存储部5存储在通常走针模式时使用的驱动脉冲。存储部5存储在手动针位置设定模式时使用的驱动脉冲。另外，通常走针模式是指，例如显示时刻的动作模式。手动针位置设定模式是指，根据使用者的指示，使指针1步1步地旋转的动作模式。另外，在本实施方式中，将手动针位置设定模式称为零匹配。这样的零匹配例如在如下情况下进行的：因对钟表1施加冲击的影响而导致指针40的初始位置偏移，将钟表1所具有的指针40的位置对准到基准位置(例如，12时的位置)的功能不能适当地进行动作。另外，将指针40的位置对准到基准位置(例如，12时的位置)的功能例如在如下情况下进行：更换了电池2时、被复位时、使用者对操作部6进行操作而选择了该处理时等。
操作部6例如为表冠、按钮、触摸面板等。操作部6检测使用者所操作的结果，并将检测到的操作结果输出到模式切换部13和控制部14。
在通常走针模式时，控制装置10利用存储部5所存储的通常走针模式的驱动脉冲而驱动电机20，从而通过轮系30而使指针40进行走针。在手动针位置设定模式时，控制装置10利用存储部5所存储的手动针位置设定模式的驱动脉冲而驱动电机20，从而通过轮系30而使指针40进行走针。
在通常走针模式时，脉冲控制部11利用分频电路4所分频的期望的频率的信号而进行计时，生成脉冲信号以使指针40根据所计时的结果而利用通常走针模式的驱动脉冲来走针，并将所生成的脉冲信号输出到指针驱动部12。在手动针位置设定模式时，脉冲控制部11生成脉冲信号以使指针40利用分频电路4所分频的期望的频率的信号和手动针位置设定模式的驱动脉冲来走针，并将所生成的脉冲信号输出到指针驱动部12。
指针驱动部12根据脉冲控制部11的控制而生成用于使电机20正转或反转的脉冲信号。在通常走针模式时，指针驱动部12根据所生成的脉冲信号(驱动脉冲)，按照每个规定的周期驱动电机20。另外，在手动针位置设定模式时，指针驱动部12根据所生成的脉冲信号(驱动脉冲)，按照操作部6所输出的每个操作结果而驱动电机20。
模式切换部13根据操作部6所输出的操作结果，从通常走针模式切换为手动针位置设定模式或从手动针位置设定模式切换为通常走针模式，并将表示切换后的模式的模式信息输出到控制部14。另外，模式信息包含表示通常走针模式的信息或表示手动针位置设定模式的信息。
在模式切换部13所输出的模式信息是表示通常走针模式的信息的情况下，控制部14向脉冲控制部11输出指示，以利用通常走针模式的驱动脉冲来驱动指针40。在模式切换部13所输出的模式信息是表示手动针位置设定模式的信息的情况下，控制部14向脉冲控制部11输出指示，以利用手动针位置设定模式的驱动脉冲来驱动指针40。另外，手动针位置设定模式的驱动脉冲与通常走针模式的驱动脉冲相比励磁区间更长。另外，关于驱动脉冲，将后述。另外，控制部14根据由操作部6输出的操作结果，以一步一步地正转或反转的方式驱动电机20。
电机20例如为步进电机。电机20根据由指针驱动部12输出的脉冲信号，通过轮系30而驱动指针40。
轮系30包括至少一个齿轮而构成。
指针40例如为时针、分针、秒针等。指针40可旋转地支承于未图示的支承体。
图2是示出本实施方式的钟表1的外观例的图。
如图2所示，钟表1还具有壳体CA、表盘9以及表带BL。另外，在图2所示的例子中，作为操作部6，具备表冠61、按钮62及按钮63。
使用者在进行零匹配的操作时，例如操作表冠61而进行从通常走针模式切换为手动针位置设定模式的操作。然后，使用者按下按钮62而进行操作，以使指针40一步一步前进。或者，使用者按下按钮63而进行操作，以使指针40一步一步返回。受理该操作，如箭头所示，在钟表1中使指针40从10时的位置一步一步地正转到12时的位置为止。另外，在图2所示的例子中，使用者为了使指针前进，将按钮62按下10次。然后，钟表1使指针40正转总共10步的量。
[电机20的结构例、动作例]
接着，对电机20的结构例和动作例进行说明。
图3是示出本实施方式的电机20的结构例的图。
另外，在将电机20用于模拟电子钟表的情况下，定子201及磁芯208通过螺钉(未图示)而固定到底板(未图示)上而相互接合。另外，线圈209具有第一端子OUT1、第二端子OUT2。
转子202被磁化出两极(S极和N极)。在转子202上设置有小齿轮202a(参照图4)。在由磁性材料形成的定子201的外端部，在隔着转子收纳用通孔203而相对的位置处形成有多个(在本实施方式中为2个)缺口部(外缺口)206、207。在各个外缺口206、207与转子收纳用通孔203之间设有可饱和部210、211。
可饱和部210、211构成为，不会因转子202的磁通而发生磁饱和，而是在线圈209被激励时磁饱和从而磁阻增大。转子收纳用通孔203构成为圆孔形状，且在轮廓为圆形的通孔的相对部分处一体形成有多个(在本实施方式中为两个)半月状的缺口部(内缺口)204、205。
缺口部204、205构成用于确定转子202的停止位置的定位部。在线圈209未被激励的状态下，转子202如图3所示稳定地停止在与所述定位部对应的位置处，换言之，转子202的磁极轴A稳定地停止在与将缺口部204、205连结的线段垂直的位置(角度θ0的位置)处。将以转子202的旋转轴(旋转中心)为中心的XY坐标空间划分为4个象限(第一象限I～第四象限IV)。
另外，在图3中，标号a、b、c分别为转子202的旋转区域。
在此，当从指针驱动部12向第一端子OUT1、第二OUT2之间提供了矩形波的主驱动脉冲(例如设第一端子OUT1侧为正极、第二端子OUT2侧为负极)而在图3的箭头方向上流过驱动电流i时，在定子201中沿虚线箭头方向产生磁通。由此，可饱和部210、211饱和从而磁阻增大，然后，由于在定子201中产生的磁极与转子202的磁极之间的相互作用，转子202沿图3的箭头方向旋转180度，并稳定地停止在磁极轴为角度θ1的位置处。另外，设用于通过对步进电机107进行旋转驱动来进行通常动作(由于在本实施方式中为模拟电子钟表，因此是走针动作)的旋转方向(在图3中为逆时针方向)为正向、其相反方向(顺时针方向)为反向。
当从指针驱动部12向线圈209的第一端子OUT1、第二端子OUT2提供了相反极性的矩形波的主驱动脉冲(为了产生与所述驱动相反的极性而设第一端子OUT1侧为负极、第二端子OUT2侧为正极)而在图3的箭头的相反方向上流过驱动电流i时，在定子201中沿虚线箭头的相反方向产生磁通。由此，首先，可饱和部210、211饱和，然后，由于在定子201中产生的磁极与转子202的磁极之间的相互作用，转子202向与上述相同的方向(正向)旋转180度，并稳定地停止在磁极轴为角度θ0的位置处。
之后，指针驱动部12像这样对线圈209提供极性不同的信号(交变信号)。由此，电机20构成为反复进行所述动作，使转子202能够每180度地沿箭头方向连续旋转。
指针驱动部12(图1)通过利用极性相互不同的驱动脉冲P1交替进行驱动，对电机20进行旋转驱动，在利用主驱动脉冲P1无法使电机20进行旋转的情况下，使用与主驱动脉冲P1相同极性的校正驱动脉冲P2进行旋转驱动。
图4是示出本实施方式的轮系30的结构例的俯视图。
如图4所示，轮系30包括第一中间轮31、第二中间轮32和指针轮33。第一中间轮31具有第一中间齿轮31a和第一中间小齿轮(未图示)。第一中间齿轮31a与电机20的转子202的小齿轮202a啮合。第二中间轮32具有第二中间齿轮32a和第二中间小齿轮32b(第二齿轮)。第二中间齿轮32a与第一中间轮31的第一中间小齿轮啮合。指针轮33具有与第二中间轮32的第二中间小齿轮32b啮合的指针齿轮33a(第一齿轮)。在指针轮33上安装有指针40。
另外，图4所示的轮系30的结构是一个例子，结构和齿轮的齿数不限于此。
[正转时的驱动脉冲的例子]
接着，对正转时的驱动脉冲波形的例子进行说明。
图5是示出本实施方式的正转时的驱动脉冲波形的例子的图。
在图5中，横轴表示时刻，纵轴表示信号是H(高)电平还是L(低)电平。波形g1例如为施加到电机20的第一端子OUT1的第一驱动脉冲的波形。波形g2例如为施加到电机20的第二端子OUT2的第二驱动脉冲的波形。
时刻t1～t6的期间是使电机20进行正转的期间。在时刻t1～t2的期间，脉冲控制部11生成第一驱动脉冲。在时刻t3～t4的期间，脉冲控制部11生成第二驱动脉冲。另外，如标号g31所示的区域那样，时刻t1～t2或时刻t3～t4的期间的驱动信号由多个脉冲信号构成，脉冲控制部11对脉冲的占空比进行调整。在该情况下，时刻t1～t2的期间或时刻t3～t4的期间根据脉冲的占空比发生变化。以下，在本实施方式中，将标号g31所示的区域的信号波称作“梳状波”。或者，如标号g32所示的区域那样，时刻t1～t2或时刻t3～t4的期间的驱动信号由1个脉冲信号构成，脉冲控制部11对脉冲的宽度进行调整。在该情况下，时刻t1～t2的期间或时刻t3～t4的期间根据脉冲的宽度发生变化。以下，在本实施方式中，将标号g32所示的区域的信号波称作“矩形波”。
另外，在本实施方式中，将时刻t1～t2或时刻t3～t4的期间的脉冲称为主驱动脉冲P1。
另外，时刻t5～t6的期间的校正驱动脉冲P2是仅在检测出转子无法通过主驱动脉冲P1进行旋转时输出的驱动脉冲。
[通常走针模式]
首先，对通常走针模式时的驱动脉冲和电机20的动作进行说明。
图6是用于对本实施方式的通常走针模式时的主驱动脉冲P1与电机20的关系进行说明的图。
在通常走针模式时，在主驱动脉冲P1提供驱动能量，以使转子202旋转到缺口部205为止的情况下，之后，转子202超程行进，进而进行自由振动而通过吸引力来停止到期望的停止位置(180度)。
图7是示出本实施方式的通常走针模式时的主驱动脉冲P1和电机20的状态的图。在图7中，标号g11表示驱动脉冲。标号g12～g14表示电机20的状态。另外，在标号g11中，横轴是时刻[msec]，纵轴是电压[V]。另外，在图7中，用“矩形波”表示驱动脉冲，但驱动脉冲也可以是“梳状波”。
到时刻t11为止的区间是无励磁区间(1)。在该区间，对电机20未施加驱动脉冲。因此，如标号g12所示，转子202停止。
时刻t11～t12区间是励磁区间。在该区间，对电机20施加主驱动脉冲P1。由此，如标号g13所示，转子202越过缺口部205而旋转。另外，通常走针模式时的时刻t11～t12的主驱动脉冲P1的施加区间例如为3～4[msec]。
时刻t12以后的区间是无励磁区间(2)。在此的区间，对电机20未施加驱动脉冲。转子202通过在励磁区间加速的运动能量，如标号g14所示地超程行进而进行自由振动之后停止在期望的停止位置。这样，在无励磁区间(2)中的转子202的振动大的情况下，当将指针40驱动为1步1步地旋转时，如上所述，有时存在轮系30过度旋转的情况。
[手动针位置设定模式]
接着，对手动针位置设定模式时的驱动脉冲和电机20的动作进行说明。
图8是用于对本实施方式的手动针位置设定模式时的主驱动脉冲P1与电机20的关系进行说明的图。
在手动针位置设定模式时，主驱动脉冲P1提供驱动能量，以使转子202越过切口205而旋转。在该情况下，即便在到达水平磁极之后的区域中，也继续向转子202提供驱动能量。
图9是示出本实施方式的手动针位置设定模式时的主驱动脉冲P1和电机20的状态的图。在图9中，标号g21表示驱动脉冲。标号g22～g25表示电机20的状态。另外，在标号g21中，横轴是时刻[msec]，纵轴是电压[V]。
到时刻t21为止的区间是无励磁区间(1)。在该区间，对电机20未施加驱动脉冲。因此，如标号g22所示，转子202停止。
时刻t21～t23区间是励磁区间。在该区间，对电机20施加主驱动脉冲P1。另外，如图9所示，在手动针位置设定模式时的主驱动脉冲P1被分为励磁区间(前半部分)和励磁区间(后半部分)。在此，将励磁区间(前半部分)中的驱动脉冲称为前半脉冲。另外，将励磁区间(后半部分)中的驱动脉冲称为后半脉冲。
将时刻t21～t22的区间设为励磁区间(前半部分)，将时刻t22～t23的区间设为励磁区间(后半部分)。另外，在手动针位置设定模式时的时刻t21～t23的主驱动脉冲P1的施加区间例如为8[msec]。另外，在图9所示的例子中，励磁区间(前半部分)例如是占空比为50％的“梳状波”，励磁区间(后半部分)是“矩形波”的例子。这样，通过使励磁区间(前半部分)的驱动能量小于励磁区间(后半部分)，能够防止转子202过度旋转。
在时刻t21～t22的励磁区间(前半部分)中，如标号g23所示，通过所施加的主驱动脉冲P1的前半部分，转子202越过水平磁极。时刻t21～t22的区间例如是3～4[msec]。另外，H电平的期间和L电平的期间分别例如为1[msec]。
在时刻t22～t23励磁区间(后半部分)中，如标号g24所示，通过所施加的主驱动脉冲P1的后半部分，转子202越过水平磁极之后，通过驱动能量而振动。通过该转子202的振动，消耗运动能量。时刻t22～t23的区间例如为4～5[msec](＝8－(3～4)[msec])。
其结果，在时刻t23以后，如标号g25所示，无励磁区间(2)中的转子202的振动小于通常走针模式的无励磁区间(2)(参照图7、标号g14)。
这样，在手动针位置设定模式时，使无励磁区间(2)中的转子202的振动比通常走针模式小，因此，在驱动指针40一步一步地旋转时，能够防止轮系30的过度旋转。
另外，图9所示的驱动脉冲的波形是一个例子，并不限于此。也可以根据电机20的特性、轮系30、指针40的负载等来设定驱动脉冲的占空比。因此，励磁区间(后半部分)也可以是“梳状波”。相反地，根据负载，励磁区间(前半部分)也可以是“矩形波”。
另外，在本实施方式中，在上述的通常走针模式的驱动脉冲中，将图7的时刻t11～t12称为脉冲宽度，在手动针位置设定模式的驱动脉冲中，将图9时刻t21～t23称为脉冲宽度。即，在本实施方式中，在正转时，手动针位置设定模式下的驱动脉冲的手动脉冲宽度大于通常走针模式下的驱动脉冲的通常脉冲宽度。
[反转时的驱动脉冲]
接着，参照图3，对反转时的驱动脉冲例进行说明。
图10是示出本实施方式的反转时的驱动脉冲的例子的图。另外，在图10中，波形g111和波形g112是在具有一体型定子的电机20中使之反转时的驱动脉冲波形。在图10中，横轴为时刻[msec]，纵轴为电压[V]。另外，Vdd是例如驱动电机20的驱动电路的电源电压，Vss是0V或基准电压。
如波形g111和g112所示，具有一体型定子的步进电机的驱动脉冲首先在时刻t101～t102的期间，为了消除在上一次驱动时残留在定子201的窄幅部的剩余磁通，将宽度Pe的驱动脉冲输入到线圈209的第一端子OUT1。在从时刻t102起经过规定期间Ps之后的时刻t103～t104的期间，通过将宽度P1的驱动脉冲输入到第一端子OUT1，以使转子202向正方向稍微移动的方式进行驱动。另外，期间Ps是在输入期间Pe的驱动脉冲之后转子202返回到原来的位置的等待期间。之后，在时刻t104～t105的期间，通过将宽度P2的驱动脉冲输入到线圈209的第二端子OUT2，以使转子202向反方向稍微移动的方式进行驱动。
之后，在例如快进等中的反转的情况下，如标号g110所示，在时刻t105～t106的期间，通过将宽度P3的驱动脉冲(制动脉冲)输入到第一端子OUT1，以使转子202向反方向移动的方式驱动。
另一方面，在本实施方式中，在手动针位置设定模式下反转的情况下，在时刻t105～t107的期间，通过将宽度P3的驱动脉冲输入到第一端子OUT1，以使转子202向反方向移动方式进行驱动。这样，在手动针位置设定模式下的反转时的驱动脉冲的情况下，使驱动脉冲P3的长度比快进等时长。
即，在本实施方式中，在反转时，在手动针位置设定模式下，使驱动脉冲P3的长度比通常走针模式大。
假设在不向第一端子OUT1输入宽度Pe的驱动脉冲，而在时刻t103时从宽度P1的驱动脉冲的输入开始的情况下剩余磁通会残留，因此转子202动作不稳定。这样，在具有一般的一体型定子的步进电机中，在逆旋转时，在作为用于使指针走1步的期间的帧f(时刻t101～t108)中需要用于消除剩余磁通的宽度Pe的驱动脉冲的期间和作为等待期间的期间Ps。但是，在定子为双体型的情况下或相对转子动作具备足够的静止期间的情况下，能够省略Pe的驱动脉冲。
另外，在本实施方式中，在上述的通常走针模式的驱动脉冲中，将图10的时刻t105～t106称为脉冲宽度，在手动针位置设定模式的驱动脉冲中，将图10的时刻t105～t107称为脉冲宽度。即，在本实施方式中，即便在反转时，手动针位置设定模式下的驱动脉冲的手动脉冲宽度大于通常走针模式下的驱动脉冲的通常脉冲宽度。
接着，对钟表1进行的处理例进行说明。
图11是示出本实施方式的钟表1进行的处理过程例的流程图。
(步骤S1)检测使用者是否操作了操作部6。在检测到操作了操作部6的情况下(步骤S1；是)，进入步骤S2的处理。在未检测到操作了操作部6的情况下(步骤S1；否)，反复步骤S1的处理。另外，步骤S1中的操作部6例如为表冠61(图2)。
(步骤S2)模式切换部13判别当前的动作模式是通常走针模式还是手动针位置设定模式。在判别为当前动作模式是通常走针模式的情况下(步骤S2；通常)，模式切换部13进入步骤S3的处理。在判别为当前动作模式是手动针位置设定模式的情况下(步骤S2；手动)，模式切换部13进入步骤S6的处理。
(步骤S3)模式切换部13将当前的动作模式从通常运常走针模式切换为手动针位置设定模式。处理之后，模式切换部13进入步骤S4的处理。
(步骤S4)检测使用者是否操作了操作部6。在检测到操作了操作部6的情况下(步骤S4；是)，进入步骤S5的处理。在未检测到操作了操作部6的情况下(步骤S4；否)，反复进行步骤S4的处理。另外，步骤S4中的操作部6例如为按钮62或按钮63(图2)。
(步骤S5)控制部14利用手动针位置设定模式的驱动脉冲而一步一步地驱动电机20。即，控制部14根据存储部5所存储的信息，在手动针位置设定模式时，切换为使手动针位置设定模式下的驱动脉冲的手动脉冲宽度大于通常走针模式下的驱动脉冲的通常脉冲宽度。
另外，控制部14反复进行步骤S4和S5处理，直到由使用者再次对操作部6(表冠61)进行操作而将动作模式从手动针位置设定模式切换为通常走针模式为止。
(步骤S6)模式切换部13将当前的动作模式从手动针位置设定模式切换为通常走针模式。处理之后，模式切换部13进入步骤S7的处理。
(步骤S7)控制部14利用通常走针模式的驱动脉冲而驱动电机20。通过以上处理，结束钟表1所进行的处理。
如上所述，在本实施方式中，切换了通常走针模式和手动针位置设定模式。并且，在本实施方式中，随着模式的切换，在手动针位置设定模式时，将驱动电机20的驱动脉冲切换为比通常走针模式大(驱动期间长)的驱动脉冲。
其结果，根据本实施方式，在由使用者操作针位置的情况下，使用者能够将通过与操作相应的驱动控制步骤而控制的指针的动作作为与该驱动控制步骤同步的动作而掌握。由此，根据本实施方式，在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，能够使指针按照使用者的意图而进行动作。
另外，在本实施方式中，在通常走针模式与手动针位置设定模式之间进行切换，并设定了手动针位置设定模式时的驱动能量大于零匹配时的通常能量的驱动脉冲。其结果，根据本实施方式，由于在通常走针模式时不使用手动针位置设定模式的驱动脉冲，因此能够抑制通常走针模式时消耗的电量。
另外，在上述的例子中，对钟表1在通常走针模式与手动针位置设定模式之间进行切换，并在通常走针模式的驱动脉冲与手动针位置设定模式的驱动脉冲之间切换的例子进行了说明，但不限于此。也可以为，时钟1还具有快进模式，存储部5还存储快进模式的驱动脉冲。快进模式例如在调整时刻时使用。在该情况下，使用者对操作部6进行操作而选择快进模式。并且，模式切换部13检测到使用者的操作而切换为快进模式。由此，控制部14利用快进模式的驱动脉冲而驱动电机20。另外，快进模式的驱动脉冲小于手动针位置设定模式的驱动脉冲，并大于通常走针模式的驱动脉冲。
另外，在使用者在规定时间内对操作部6进行了多次操作的情况下，控制部14受理规定时间(1帧)的最初的操作，而不受理其他的操作。在此，规定时间是指指针40旋转1步所需的时间，正转的情况例如是以64Hz驱动的情况下为15.6[msec]，反转的情况例如以32Hz驱动的情况下为31.25[msec]。或者，也可以按照每规定时间(1帧)依次执行在规定时间内多次进行的操作。
[变形例]
在上述的例子中，对根据由使用者操作钟表1的操作部6的结果而切换通常走针模式和手动针位置设定模式的例子进行了说明，但也可以根据来自智能手机等便携终端的指示来进行切换。
图12是示出本实施方式的变形例的钟表1A的结构例的框图。如图12所示，钟表1A具有电池2、振荡电路3、分频电路4、存储部5、操作部6、针位置控制装置100A。针位置控制装置100A具有控制装置10A、电机20、轮系30、指针40以及接收部7。控制装置10A具有脉冲控制部11、指针驱动部12、模式切换部13A以及控制部14A。另外，对具有与钟表1相同的功能的功能部使用相同的标号并省略说明。
并且，时钟1A接收来自便携终端301的信息。另外，钟表1A与便携终端301之间的通信例如可利用蓝牙(注册商标)LE(Low Energy：低功耗)(以下，称为BLE)标准的通信方式、使用RFID(Radio Frequency IDentifier：射频识别)技术的通信等进行。
便携终端301例如为智能手机、平板终端、便携游戏机等。便携终端301包括未图示的CPU(中央运算装置)、存储部、通信部、显示部、操作部、电池等而构成。
接收部7接收由便携终端301发送的信息，并从接收的信息中提取模式切换信息，将所提取的模式切换信息输出到模式切换部13A。另外，模式切换信息为表示通常走针模式的信息、表示手动针位置设定模式的信息、切换模式的信息中的任一个信息。另外，接收部7接收由便携终端301发送的信息，从接收到的信息中提取使指针40前进1步的信息或使指针40返回1步的信息，并将所提取的信息输出到控制部14A。
模式切换部13A根据操作部6所输出的操作结果，从通常走针模式切换为手动针位置设定模式，或者从手动针位置设定模式切换为通常走针模式，并将表示切换后的模式的模式信息输出到控制部14A。或者，模式切换部13A根据接收部7所输出的模式切换信息，从通常走针模式切换为手动针位置设定模式，或者从手动针位置设定模式切换为通常走针模式，并将表示切换后的模式的模式信息输出到控制部14A。
在模式切换部13A所输出的模式信息为表示通常走针模式的信息的情况下，控制部14A向脉冲控制部11输出指示，以利用通常走针模式的驱动脉冲驱动指针40。在模式切换部13A所输出的模式信息为表示手动针位置设定模式的信息的情况下，控制部14A向脉冲控制部11输出指示，以利用手动针位置设定模式的驱动脉冲驱动指针40。另外，控制部14A根据接收部7所输出的使指针40前进1步的信息或使指针40返回1步的信息而驱动电机(20)，以使其一步一步地正转或反转。
图13是表示显示在本实施方式的便携终端301的显示部310上的图像的一例的图。在图13所示的例子中，在显示部310上显示切换动作模式的“模式切换”按钮图像311、使指针40前进1步的“使针前进的”按钮图像312、使指针40返回1步的“使针返回的”按钮图像313、以及结束操作的“结束”按钮图像314。
使用者在想要进行零匹配的操作时，首先触摸“模式切换”按钮图像311。模式切换部13A根据从便携终端301接收到的信息，从通常走针模式切换为手动针位置设定模式。然后，使用者一边视觉辨认钟表1A的指针40的运动一边例如触摸“使针前进”的按钮图像312，以使指针40一步一步地前进。控制部14A根据从便携终端301接收到的信息，使用手动针位置设定模式的驱动脉冲驱动电机20，以使指针40一步一步地前进。
另外，由于钟表1A通过通信而从便携终端301接收信息，因此有时从使用者操作便携终端301起直到钟表1A的指针40旋转为止产生时间差。在这样通过通信等而产生时间差的情况下，有时使用者识别为操作未被受理，进而可能对显示部310上的按钮图像进行操作。因此，便携终端301的控制部在触摸一次显示部310上的按钮图像的显示之后，显示表示在规定时间内不能触摸的图像(例如，按下了按钮的图像)。另外，钟表1A的控制部14A受理规定时间(1帧)的最初的操作，而不受理其他操作。在此，规定时间是指针40的正转或反转中所需的时间。
如上所述，根据变形例，通过智能手机等使用者操作便携终端301，能够进行相对于钟表1A的指针的零匹配。在该情况下，使用者能够将通过与该操作相应的驱动控制步骤而控制的指针的动作作为与该驱动控制步骤同步的动作来掌握。由此，在变形例中，在使用者一边视觉辨认指针的运动一边指示指针的动作的情况下，能够使指针按照使用者的意图进行动作。
另外，上述的变形例中的钟表1A也可以是智能手表。在钟表1A为智能手表的情况下，指针40不限于显示计时的结果，也可以显示电池的余量、表示便携终端301接收到邮件或来电的信息等。在钟表1A为智能手表的情况下，基准位置不限于12时的位置，也可以是与用途对应的位置。
另外，可以将用于实现本发明中的针位置控制装置100(或100A)的功能的全部或一部分的程序记录到计算机可读取的记录介质中，将该记录介质所记录的程序读入到计算机系统中并执行，由此执行针位置控制装置100(或100A)所进行的处理的全部或一部分。另外，此处所说的“计算机系统”包含OS和外围设备等硬件。此外，“计算机系统”还包含具有主页提供环境(或显示环境)的WWW系统。此外，“计算机可读取的记录介质”是指软盘、磁光盘、ROM、CD-ROM等可移动介质，内置在计算机系统中的硬盘等存储装置。此外，所谓“计算机可读取的记录介质”还包含在一定时间内保持程序的介质，比如经由互联网等网络或电话线路等通信线路发送程序时的、作为服务器或客户机的计算机系统内部的易失性存储器(RAM)。
此外，上述程序可以从将该程序存储到了存储装置等的计算机系统，经由传输介质、或通过传输介质中的传输波传输到其他计算机系统。此处，传输程序的“传输介质”是指如互联网等网络(通信网)或电话线路等通信线路(通信线)那样具有传输信息的功能的介质。此外，上述程序可以是用于实现上述功能的一部分的程序。并且，还可以是能够通过与已经在计算机系统中记录有上述功能的程序的组合来实现的程序、即所谓的差分文件(差分程序)。
以上使用实施方式对用于实施本发明的方式进行了说明，但本发明完全不限于这样的实施方式，能够在不脱离本发明主旨的范围内施加各种变形和置换。

Claims (8)

1.一种针位置控制装置，该针位置控制装置具备：
模式切换部，其能够切换通常走针模式和手动针位置设定模式；及
控制部，其设定向使指针旋转的电机的线圈输出的驱动脉冲的脉冲宽度，将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲的通常脉冲宽度。
2.根据权利要求1所述的针位置控制装置，其中，
该针位置控制装置具备：
转子，其利用所述驱动脉冲进行旋转；
指针，其显示时刻；及
轮系，其向指针传递所述转子的旋转力，
所述控制部设定如下这样的大小的所述手动脉冲宽度：所述大小使得所述转子通过基于所述手动脉冲宽度的驱动脉冲而受到磁制动，
所述指针和所述轮系构成为如下这样的负载：所述负载通过所设定的所述手动脉冲宽度而受到磁制动。
3.根据权利要求1所述的针位置控制装置，其中，
所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲具备前半脉冲和后半脉冲，
所述前半脉冲是规定的占空比的脉冲。
4.根据权利要求1所述的针位置控制装置，其中，
在使所述电机的转子反转时，所述驱动脉冲具有主驱动脉冲、校正驱动脉冲和对所述转子的旋转实施制动的制动脉冲，
所述控制部在使所述转子反转时，将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲中的所述制动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲中的所述制动脉冲的通常脉冲宽度。
5.一种钟表，其具有权利要求1所述的针位置控制装置。
6.根据权利要求5所述的钟表，其中，
该钟表具备操作部，
所述模式切换部根据使用者对所述操作部进行操作的结果，切换所述通常走针模式和所述手动针位置设定模式。
7.根据权利要求5所述的钟表，其中，
该钟表具备：接收部，其接收来自能够通信的设备的信息，
所述模式切换部根据由所述接收部接收根据使用者对所述能够通信的设备进行操作的结果而从所述能够通信的设备发送的信息的结果，切换所述通常走针模式和所述手动针位置设定模式。
8.一种针位置控制装置中的针位置控制方法，该针位置控制装置具备控制部，该控制部设定向使指针旋转的电机的线圈输出的驱动脉冲的脉冲宽度，
所述针位置控制方法包括如下步骤：
由模式切换部切换通常走针模式和手动针位置设定模式；及
在所述手动针位置设定模式时，所述控制部将所述手动针位置设定模式下的所述驱动脉冲的手动脉冲宽度设定为大于所述通常走针模式下的所述驱动脉冲的通常脉冲宽度。
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