JP2013164374A - 電子回路および電子時計 - Google Patents

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Abstract

【課題】回路規模の拡大をせず、通常駆動パルスの駆動力を細かく制御でき、消費電流のばらつきを抑えた電子時計を提供する。
【解決手段】通常駆動パルスを異なるデューティ比をもつ2種類のパルスで構成し、それぞれのパルス区間Ta、Tbの幅を、回転検出回路6の止まり判定信号もしくは回転判定信号を所定回数カウントするカウンタ回路7の出力信号から選択されるパルス区間選択回路11の値で変動させる。
変動幅の設定次第で、細かな駆動力制御にも、大幅な変動にも対応可能である。
【選択図】 図2

Description

本発明は、ステップモータを駆動する電子回路およびステップモータを有する電子時計に関する。
従来、電子時計では消費電流を少なくするため通常駆動パルスを複数用意し、その中から常に最小のエネルギで駆動できる通常駆動パルスを選択してモータを駆動するという方法を採用している。その選択方法を簡単に説明するとまず通常駆動パルスを出力し、続いてモータが回転したかどうかを判定する。そして回転しなかった場合は直ちに補正駆動パルスを出力しロータを確実に回転させるとともに、次の通常駆動パルス出力時には前回よりも1ランク大きな駆動力を有する通常駆動パルスに切り替えて出力する。またモータが回転した場合には次の通常駆動パルス出力時には前回と同じ通常駆動パルスを出力する。そして一定回数同じ駆動パルスが出力されると1ランク小さな駆動力の通常駆動パルスに切り替えるという方法で通常駆動パルスを選択している。
なお従来の方式に於けるロータの回転・非回転の検出は、通常駆動パルス印加終了後に、回転検出パルスを出力してステップモータのコイルのインピーダンス値を急激に変化させ、コイルに発生する誘起電圧をコイル端で検出してロータの自由振動のパターンから回転判定する方式が多く用いられている。(例えば、特許文献1、特許文献2及び特許文献3参照)
特開平7−120567号公報(段落0018〜0024、図7) 特公平8−33457号公報(第3頁第6欄第26行目〜第4頁第7欄第39行目、第4図〜第6図) 特公平1−42395号公報(第5貢第9欄)
従来の技術では通常パルス出力後モータ回転検出により非回転と判断した場合、次の通常駆動パルス出力時には前回よりも1ランク大きな駆動力を有する通常パルスを出力するが、その際通常駆動パルスのチョッパ毎に全てのデューティ比が変化しランクアップするため消費電流の増加量が大きい。
そのため、ロータの偏心等で個体ごとにモータに駆動力の差があると、本来の設定値である駆動力の低い通常駆動パルスで回転可能なモータや、1ランクアップし、駆動力の高い通常駆動パルスでないと回転できないモータが発生する。1ランク大きな通常駆動パルスでないと回転できないモータは1ランクアップあたりの消費電流の増加量が大きいため、所定の電池寿命規格を満足することができない問題を生じる可能性がある。これは、時計の販売力向上のため、電池寿命を従来よりも長い年数(例えば、2年だったものを3年とする)に設定する傾向にあり、モータで消費する電流値、それを実現する通常駆動パルスの駆動力を、実現可能なギリギリの値に設定する傾向にあるからである。
従来の技術では、水晶振動子の発振周波数32kHzの半周期約16μsを、通常駆動パルスの1ランクあたりの変化量とし駆動力を制御している。これに対し、1ランクアップあたりの消費電流の増加量を抑えるため、例えば、逓倍回路を用いて発振周波数の2倍
の64kHzの基準信号を生成し、その信号の半周期約8μsを通常駆動パルスの変化量とし、1ランクアップあたりの駆動力の変化量をより細かく制御する方法も考えられる。
しかし、この方法は、逓倍回路を必要とするため、回路規模が大きくなってしまう。また、逓倍回路の駆動により、回路での消費電流が増大する問題もある。
本発明の目的は、逓倍回路等による回路規模の拡大をせず、通常駆動パルスの駆動力を細かく制御でき、モータの消費電流のバラツキを抑えた電子回路及び電子時計を提供することである。
本発明は、上記目的を達成するため、次の様な構成をしている。即ち、
ステップモータを駆動するための電子回路であって、
基準信号を入力し、ステップモータ駆動用の、駆動力の異なる複数の駆動パルスを発生させる駆動パルス生成回路(3)と、
該複数の駆動パルスのうちの1つを選択する選択回路(11)を有する電子回路において、
前記駆動パルスは、複数の区間(A,B)に分割されるとともに、
前記駆動パルス生成回路(3)は、該複数の区間(A,B)において、
デューティの異なる駆動パルスを発生する複数の区間駆動パルス生成回路(311,321)を有し、
前記選択回路(11)は、前記駆動パルス中に占める前記複数の区間(A,B)の幅を可変することで、
前記複数の駆動パルスのうちの1つを選択することを特徴とする。
また、本発明の電子時計は、上記電子回路を備える。
以上のように本発明の電子回路によれば、通常駆動パルスを、デューティ比が異なる2種類のパルスで構成し、前記パルスのパルス区間を制御することで、逓倍回路を使用しなくても通常駆動パルスの駆動力を細かく設定でき、ステップモータの駆動能力をより細やかに制御可能となる。
また、逓倍回路等不要なため、大きな回路構成の変更をすることもなく従来製品へ本発明の組み込みも容易に適用可能である。
また、本発明の電子回路を電子時計に適用した場合、ステップモータの個体ごとの駆動力変化時の消費電流の増加量を抑えることができ、電子時計の電池寿命規格の設定を容易にすることができる。
本発明の第1、第2および第3の実施形態の電子時計の回路構成を示すブロック線図である。 本発明の第1の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図である。 本発明の第1の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。 本発明の第1の実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。 本発明の第2の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図である。 本発明の第2の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。 本発明の第3の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図である。 本発明の第3の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。
[第1の実施の形態]
第1の実施の形態は、通常駆動パルスを、チョッパデューティ比の異なる2種類のパルスで構成し、通常駆動パルスに占める各パルスの区間の幅を細かく制御し、ステップモータの駆動力を細かく制御するものである。
以下、本発明に係る第1の実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は本発明の第1の実施の形態の電子時計の回路構成を示すブロック線図、図2は本発明の第1の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図、図3は本発明の第1の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。
図1において、1は電源、2は水晶振動子(不図示)の発振により基準クロックを生成する発振回路211と、発振回路211からの基準信号を分周する分周回路212で構成される基準信号生成回路である。
3は基準信号生成回路2に基づいて、図2に示す如き、チョッパデューティ比が11/32で、パルス区間Taが2.0msから5.0msの間を1.0ms刻みで変動するパルスAを生成するパルスA生成回路311と、チョッパデューティ比が10/32で、パルス区間Tbが3.0msから6.0msの間を1.0ms刻みで変動するパルスBを生成するパルスB生成回路312で構成される通常駆動パルス生成回路であり、後述するパルス区間選択回路11の信号に基づいて、パルス区間Ta、パルス区間Tbを選択し出力する。
4はセレクタであり通常駆動パルス生成回路3、後述する補正駆動パルス生成回路8、回転検出パルス生成回路9から出力されるパルスを後述する回転検出回路6の判定結果に基づいて選択出力する。
5はモータドライバであり、セレクタ4から出力される信号をコイルに供給するとともに後述するステップモータ10のコイル(不図示)に供給するとともに、後述するステップモータ10のロータ(不図示)の回転状態を、後述する回転検出回路6に伝える。
6はステップモータ10のロータの回転、非回転を判定し、セレクタ4および後述するカウンタ回路7およびパルス区間選択回路11を制御する回転検出回路である。セレクタ4は、回転検出回路6で非回転を検出の場合、後述の補正駆動パルスをモータドライバ5に供給する。
7はカウンタ回路であり、ステップモータ10のロータ(不図示)が回転と判定した回数をカウントし、パルス区間選択回路11を制御する。カウンタ回路7は、さらに、ロータの非回転判定時にはリセットされ、連続して回転判定した回数を計数するように構成される。
8は基準信号生成回路2に基づいて補正駆動パルスを生成する補正駆動パルス生成回路であり、回転検出回路6で非回転を検出した場合に、ステップモータ10の駆動を補償す
るための補正駆動パルスを出力する。9は基準信号生成回路2に基づいて回転検出パルスを生成する回転検出パルス生成回路であり、回転検出回路6は、モータドライバ5に供給された回転検出パルスを元に回転検出を実施する。
なお、補正駆動パルス生成回路8と補正駆動パルス、回転検出パルス生成回路9と回転検出パルスの役割は、従来のステップモータの負荷補償技術と同じであるので、以下においては、説明や図示を省略する。
10はコイル(不図示)およびロータ(不図示)から構成されるステップモータであり、輪列(不図示)を介して指針(不図示)を駆動する。
11はパルス区間選択回路であり、回転検出回路6でロータが非回転と検出された場合やカウント回路7で所定回数ロータが回転とカウントされた場合に、所定の値を選択しパルスAの区間TaおよびパルスBの区間Tbの幅を変動させ通常駆動パルス生成回路3を制御する。
パルス区間Taを2.0ms(パルス区間Tbは6.0ms)、3.0ms(パルス区間Tbは5.0ms)、4.0ms(パルス区間Tbは4.0ms)、5.0ms(パルス区間Tbは3.0ms)を選択するパルス区間選択回路11の値を2進数で「00」「01」「10」「11」と設定すれば、パルス区間選択回路11は、2bitの2進カウンタで構成可能である。このカウンタの値が、ランクに相当する。
そして、パルス区間選択回路11は、回転検出回路6でロータが非回転と検出された場合に、カウントアップ(インクリメント)されて広いパルス区間Taを選択し、カウンタ回路7で所定回数ロータが回転とカウントされた場合にカウントダウン(デクリメント)されて、狭いパルス区間Taを選択する。
図2は通常駆動パルスの波形を示す。図2に示すように、通常駆動パルスは複数の細かいパルス(チョッパ)で構成され、その細かいパルス1周期分に対するパルス出力部分の比がチョッパデューティ比である。通常駆動パルスは、パルスA生成回路311で生成されたチョッパデューティ比11/32であるパルスAとパルスB生成回路321で生成されたチョッパデューティ比10/32であるパルスBで構成される。
図2に示す通常駆動パルスの実行デューティは、パルスAおよびパルスBのチョッパデューティ比の値に加え、パルスAのパルス区間TaとパルスBのパルス区間Tbの比から決まり、図3は、図2に示す通常駆動パルスの実行デューティを示す。
図2(a)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを2.0ms、パルスBの区間Tbを6.0msであり、図3に示す通り実行デューティを10.25/32とした通常駆動パルスである。
図2(b)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを3.0ms、パルスBの区間Tbを5.0msであり、図3に示す通り実行デューティを10.375/32とした通常駆動パルスである。
図2(c)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを4.0ms、パルスBの区間Tbを4.0msであり、図3に示す通り実行デューティを10.5/32とした通常駆動パルスである。
図2(d)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを5.0ms、パルスBの区間Tbを3.0msであり、図3に示す通り実行デューティを10.625/32とした通常駆動パルスである。
続いて上記構成の動作について説明する。図2(a)の通常駆動パルスで駆動し、回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「00」から「01」にインクリメントされ、その値に基づき図2(b)の通常駆動パルスを選択し、次ステップは、図2(a)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図2(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
また、図2(b)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「01」から「10」にインクリメントされ、その値に基づき図2(c)の通常駆動パルスを選択し、この次のステップは図2(b)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図2(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
さらに、図2(c)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合も同様に、パルス区間選択回路11の値が「10」から「11」にインクリメントされ、その値に基づき図2(d)の通常駆動パルスを選択し、その次のステップは図2(c)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図2(d)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
なお、図2(b)の通常駆動パルスで駆動し、ロータが回転したと判定した回転検出回路6の検出信号を、図1に示すカウンタ回路7が所定回数(例えば、256回)連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「01」から「00」にデクリメントされ、図2(b)より駆動力の低い図2(a)の通常駆動パルスを選択しステップモータ10を駆動する。図2(c)の通常駆動パルスで駆動した場合も同様に、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「10」から「01」にデクリメントされ、図2(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。さらに、図2(d)の通常駆動パルスで駆動した際も、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントしパルス区間選択回路11の値がデクリメントされると、次のステップには図2(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
以上のように、パルスBに対してチョッパデューティ比の大きなパルスAの区間Taを広げ、かつ駆動力の小さなパルスBの区間Tbを狭める通常駆動パルスの駆動力制御手法をとることで、図3に示すように実行デューティで0.125/32刻みでの駆動力制御が可能となる。このような細かなデューティ制御を、全チョッパで同一のチョッパデューティ比で設定する(この場合、デューティ比の分子が整数となる)には、図3に示すように、発振周波数を8倍した基準信号を必要するため8逓倍回路が必要となる。
上述の制御の流れを、図4を用いて説明する。図4は、第1の実施形態の制御の流れを示すフローチャートである。
まず、通常駆動パルスの出力タイミングになると、セレクタ4は、モータドライバ5に、通常駆動パルス生成回路3からの通常駆動パルスを出力する(ST1)。続いて、通常駆動パルスの出力後、セレクタ4は、モータドライバ5に、回転検出パルス生成回路9からの回転検出パルスを出力し、回転検出回路6が回転検出を実施する(ST2)。
非回転を検出した場合(ST3:N)、セレクタ4は、モータドライバ5に、補正駆動パルス生成回路8からの補正駆動パルスを出力し(ST4)、カウンタ7をリセットする(ST5)。さらに、パルス区間選択回路11がカウントアップ(インクリメント)され、次回出力される通常駆動パルスとして、パルスAの区間Taの幅が広い、駆動力の高いパルスが選択される(ST6)。
一方、回転を検出した場合(ST3:Y)、カウンタ7をカウントアップ(インクリメント)し(ST7)、カウンタ7のカウント値が所定値に達した場合(ST8:Y)は、パルス区間選択回路11がカウントダウン(デクリメント)され、次回出力される通常駆動パルスとして、パルスAの区間Taの幅が狭い、駆動力の低いパルスが選択される(ST9)。
なお、後述の第2、第3の実施形態についても、その制御の流れは、図4と同じである。
このように、本発明では、逓倍回路等を用いなくとも細かな駆動力制御が可能となると同時に、駆動力変動時の消費電流の増加量も小さく抑えることができ個々の消費電流のバラツキも低減できる。
[第2の実施の形態]
第2の実施の形態は、第1の実施の形態に対して駆動力の変動量をより大きくする制御方法の例である。
以下、本発明に係る第2の実施の形態を図面に基づいて説明する。
第2の実施の形態の電子時計の回路構成を示すブロック線図は図1と同じであるため、これを援用して説明することとする。
図5は本発明の第2の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図、図6は本発明の第2の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。
図5は、通常駆動パルスの波形を示し、パルスA生成回路311で生成されたチョッパデューティ比20/32であるパルスAとパルスB生成回路321で生成されたチョッパデューティ比10/32であるパルスBで構成される。
図6に示す通常駆動パルスの実行デューティは、パルスAおよびパルスBのチョッパデューティ比の値に加え、パルスAのパルス区間TaとパルスBのパルス区間Tbの比から決まり、図6は、図5に示す通常駆動パルスの実行デューティを示す。
図5(a)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを2.0ms、パルスBの区間Tbを6.0msであり、図6に示す通り実行デューティを12.5/32とした通常駆動パルスである。
図5(b)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを3.0ms、パルスBの区間Tbを5.0msであり、図6に示す通り実行デューティを13.75/32とした通常駆動パルスである。
図5(c)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを4.0ms、パルスBの区間Tbを4.0msであり、図6に示す通り実行デューティを15/32とした通常駆動パルスである。
図5(d)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを5.0ms、パルスBの区間Tbを3.0msであり、図6に示す通り実行デューティを16.25/32とした通常駆動パルスである。
続いて上記構成の動作について説明する。図5(a)の通常駆動パルスで駆動し、回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「00」から「01」にインクリメントされ、その値に基づき図5(b)の通常駆動パルスを選択し、次ステップは、図5(a)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図5(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
また、図5(b)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「01」から「10」にインクリメントされ、その値に基づき図5(c)の通常駆動パルスを選択し、この次のステップは図5(b)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図5(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
さらに、図5(c)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合も同様に、パルス区間選択回路11の値が「10」から「11」にインクリメントされ、その値に基づき図5(d)の通常駆動パルスを選択し、その次のステップは図5(c)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図5(d)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
図5(b)の通常駆動パルスで駆動し、ロータが回転したと判定した回転検出回路6の検出信号を、図1に示すカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「01」から「00」にデクリメントされ、図5(b)より駆動力の低い図5(a)の通常駆動パルスを選択しステップモータ10を駆動する。図5(c)の通常駆動パルスで駆動した場合も同様に、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「10」から「01」にデクリメントされ、図5(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。さらに、図5(d)の通常駆動パルスで駆動した際も、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントしパルス区間選択回路11の値がデクリメントされると、次のステップには図5(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
以上のように、第2の実施の形態のようにパルスAのチョッパデューティ比を20/32とし、パルスAの駆動力とパルスBの駆動力の差を広げることで、図6に示すように実行デューティ1.25/32刻みでの駆動力制御となり、駆動力の変動量を第1の実施の形態に対して大きくすることも可能となる。また、従来の逓倍回路を用いた方式で発振周波数を4倍した基準信号を生成し、デューティを5/128刻みで駆動力を制御する場合と同様の効果が得られる。
[第3の実施の形態]
第3の実施の形態は、通常駆動パルスの取り得る駆動力の広範囲化を実現する制御方法の例である。
以下、本発明に係る第3の実施の形態を図面に基づいて説明する。
第3の実施の形態の電子時計の回路構成を示すブロック線図は図1と同じであるため、これを援用して説明することとする。
図7は本発明の第3の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの波形図、図8は本発明の第3の実施の形態の電子時計の回路が発生する通常駆動パルスの実行デューティを示す図表である。
図7は、通常駆動パルスの波形を示し、パルスA生成回路311で生成されたチョッパデューティ比17/32であるパルスAとパルスB生成回路321で生成されたチョッパデューティ比10/32であるパルスBで構成される。
図8に示す通常駆動パルスの実行デューティは、パルスAおよびパルスBのチョッパデューティ比の値に加え、パルスAのパルス区間TaとパルスBのパルス区間Tbの比から決まり、図8は、図7に示す通常駆動パルスの実行デューティを示す。
図7(a)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを2.0ms、パルスBの区間Tb
を12.0msであり、図8に示す通り実行デューティを11/32とした通常駆動パルスである。
図7(b)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを3.0ms、パルスBの区間Tbを11.0msであり、図8に示す通り実行デューティを11.5/32とした通常駆動パルスである。
図7(c)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを4.0ms、パルスBの区間Tbを10.0msであり、図8に示す通り実行デューティを12/32とした通常駆動パルスである。
図7(d)の通常駆動パルスは、パルスAの区間Taを12.0ms、パルスBの区間Tbを2.0msであり、図8に示す通り実行デューティを16/32とした通常駆動パルスである。
続いて上記構成の動作について説明する。図7(a)の通常駆動パルスで駆動し、回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「00」から「01」にインクリメントされ、その値に基づき図7(b)の通常駆動パルスを選択し、次ステップは、図7(a)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図7(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
また、図7(b)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合、パルス区間選択回路11の値が「01」から「10」にインクリメントされ、その値に基づき図7(c)の通常駆動パルスを選択し、この次のステップは図7(b)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図7(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
さらに、図7(c)の通常駆動パルスで駆動しても回転検出回路6でロータが非回転と判定された場合も同様に、パルス区間選択回路11の値が「10」から「11」にインクリメントされ、その値に基づき図7(d)の通常駆動パルスを選択し、その次のステップは図7(c)の通常駆動パルスより実行デューティが大きな駆動力の高い図7(d)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
なお、図7(b)の通常駆動パルスで駆動し、ロータが回転したと判定した回転検出回路6の検出信号を、図1に示すカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「01」から「00」にデクリメントされ、図7(b)より駆動力の低い図7(a)の通常駆動パルスを選択しステップモータ10を駆動する。図7(c)の通常駆動パルスで駆動した場合も同様に、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントした際、パルス区間選択回路11の値は「10」から「01」にデクリメントされ、図7(b)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。さらに、図7(d)の通常駆動パルスで駆動した際も、回転検出回路6のロータの回転判定信号をカウンタ回路7が所定回数連続で回転をカウントしパルス区間選択回路11の値がデクリメントされると、次のステップには図7(c)の通常駆動パルスでステップモータ10を駆動する。
以上のように、第3の実施の形態では、図7(a)の通常駆動パルスから図7(b)の通常駆動パルス、図7(b)の通常駆動パルスから図7(c)の通常駆動パルスへと駆動力を制御する際には、図8に示すように実行デューティ0.5/32刻みでの細かな駆動力制御を行い、図7(c)の通常駆動パルスから図7(d)の通常駆動パルスへと駆動力制御を行う際には、図8に示すように大幅に駆動力を高めるような実行デューティ4/32刻みとする制御方式を採ることで、第1の実施の形態や第2の実施の形態に対し通常駆動パルスが得うる駆動力の広範囲化が実現できる。従って、通常の負荷の小さい指針のみを駆動している状態では、図7(a)(b)(c)が選択され、モータに個体ごとのバラツ
キが生じても、個体間の消費電力のバラツキを抑える事ができ、一方で、例えば日板のような駆動力の大きな表示体とするような場合、日付更新時の日板を送る際のような、時間は短いものの大きな負荷がかかる場合に備えて、図7(d)に示す大きな駆動力をもつ通常駆動パルスの設定を可能にする。
以上、本発明の実施の形態を図面により詳述したが、実施の形態は本発明の例示にしか過ぎず、本発明は実施の形態の構成にのみ限定されるものではない。したがって本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれることはもちろんである。
したがって、以下のような変更を行ってもよい。
(1)上記説明では、パルス区間選択回路11を2bitの2進カウンタで構成し、図2、図5、図7に示すごとき4種類の通常駆動パルスでの駆動力制御に関して論じたが、パルス区間選択回路11のbit数を増やし、例えば3bit構成での8種類の駆動力を得るような構成にし、通常駆動パルスの駆動力範囲を広げる、もしくはより細かく駆動力を制御できるような方式をとっても構わない。
(2)パルスA、パルスBのチョッパデューティ比の値、パルス区間Ta、パルス区間Tb、パルス区間の変動量などの各数値は上記数値に限定されるものではなく、モータや取り付けられる表示体(指針、日板など)に合わせて最適化されるべきである。また上記説明ではパルス区間Ta、パルス区間Tb、2つの区間で説明したが、もちろん区間が3つ以上あっても構わない。
(3)図1に示すブロック線図は一例であり、上述した動作を行うものであれば他の構成を備えていても良い。ブロック図のシステムを構成する方法としては、ランダムロジックによる制御でもマイクロコンピュータによる制御でも良い。セレクタ4をマイクロコンピュータで構成し、その他の回路はランダムロジックで構成するような構成でも良い。このようにすれば、多機種への適用における変更も比較的容易に実施できる。
1 電源
2 基準信号生成回路
211 発振回路
212 分周回路
3 通常駆動パルス生成回路
311 パルスA生成回路
321 パルスB生成回路
4 セレクタ
5 モータドライバ
6 回転検出回路
7 カウンタ回路
8 補正駆動パルス生成回路
9 回転検出パルス生成回路
10 ステップモータ
11 パルス区間選択回路

Claims (4)

  1. ステップモータを駆動するための電子回路であって、
    基準信号を入力し、ステップモータ駆動用の、駆動力の異なる複数の駆動パルスを発生させる駆動パルス生成回路(3)と、
    該複数の駆動パルスのうちの1つを選択する選択回路(11)を有する電子回路において、
    前記駆動パルスは、複数の区間(A,B)に分割されるとともに、
    前記駆動パルス生成回路(3)は、該複数の区間(A,B)において、
    デューティの異なる駆動パルスを発生する複数の区間駆動パルス生成回路(311,321)を有し、
    前記選択回路(11)は、前記駆動パルス中に占める前記複数の区間(A,B)の幅を可変することで、前記複数の駆動パルスのうちの1つを選択する
    ことを特徴とする電子回路。
  2. 前記ステップモータの回転・非回転を検出する回転検出回路(6)を有し、
    前記選択回路(11)は、
    該回転検出回路(6)の検出結果に基づき、前記複数の区間(A,B)の幅を可変する
    ことを特徴とする請求項1に記載の電子回路。
  3. 前記基準信号を発生する基準信号生成回路(2)を有し、
    該基準信号生成回路(2)が、水晶発振回路(211)と、
    該水晶発振回路(211)の発振信号を分周する分周回路(212)を有し、
    前記デューティは、その最小分解能が前記発振信号の半周期分である
    ことを特徴とする請求項1ないし2のいずれか1つに記載の電子回路。
  4. ステップモータ(10)と、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の電子回路を有する電子時計。
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