JP2021148549A - 駆動制御装置、電子時計及びモータの駆動信号の出力制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の駆動モータの連続動作をより容易かつ均等に行わせることのできるモータの駆動制御装置、電子時計及びモータの駆動信号の出力制御方法を提供する。【解決手段】駆動制御装置は、複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する駆動信号の出力設定を統括して行う制御部を備える。制御部は、複数のモータのうち第１のモータの出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、次の周期で動作させる複数のモータに対して駆動信号を出力させる設定を、出力設定として現在の周期の間に駆動回路に対して行う。【選択図】図２

Description

この発明は、駆動制御装置、電子時計及びモータの駆動信号の出力制御方法に関する。

適宜なタイミングでパルス状の駆動信号を出力してステッピングモータといった駆動モータを動作させる動作制御装置がある。駆動モータを連続的に動作させる場合、駆動周期が短くなると、モータやモータによって更に動作される対象物の慣性やトルクなどによって、正常な動作が困難になることから、駆動信号の最短の出力間隔が定められている。

複数の駆動モータを並列的に連続動作させる場合に、各駆動モータに対して設定可能な最小の出力間隔が異なると、駆動制御が複雑になる。特許文献１には、指針式のアナログ電子時計において、複数の指針を早送りさせるために複数の駆動モータを連続動作させる場合に、駆動回路へ駆動信号の出力タイミングを適切に定めることで、動作順及び動作頻度を適正に維持する技術が開示されている。

特開２０１３−１３４１８９号公報

しかしながら、各駆動モータをどの方向に駆動させるかを各々定める制御処理には、多少の時間と手間を要する。これに加えて、更に駆動信号の出力タイミングを制御するための処理を追加すると、更に処理の負荷と時間が大きくなるという課題がある。

この発明の目的は、複数の駆動モータの連続動作をより容易かつ均等に行わせることのできるモータの駆動制御装置、電子時計及びモータの駆動信号の出力制御方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明は、
複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する前記駆動信号の出力設定を統括して行う制御部を備え、
前記制御部は、前記複数のモータのうち第１のモータの前記出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における前記複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、前記次の周期で動作させる前記複数のモータに対して前記駆動信号を出力させる設定を、前記出力設定として前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行う
ことを特徴とする駆動制御装置である。

本発明に従うと、複数の駆動モータの連続動作をより容易かつ均等に行わせることがきるという効果がある。

本実施形態の電子時計の機能構成を示すブロック図である。 早送り動作に係る駆動信号の出力開始時の動作例を示す図である。 早送り動作に係る駆動信号の出力終了時の動作例を示す図である。 早送り設定制御処理の制御手順を示すフローチャートである。 低速で早送り駆動する場合の駆動信号の出力動作例について説明する図である。 早送り設定制御処理の制御手順の変形例を示すフローチャートである。 早送り設定制御処理の制御手順の変形例を示すフローチャートである。 早送り動作に係る駆動信号の出力開始時の他の動作例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態の電子時計１の機能構成を示すブロック図である。

電子時計１は、ＣＰＵ４１（Central Processing Unit）（制御部）と、メモリ４２（記憶部）と、発振回路４３と、分周回路４４と、計時回路４５と、駆動回路４９と、第１モータ５１と、第２モータ５２と、第３モータ５３と、第１指針６１と、第２指針６２と、第３指針６３などを備える。

ＣＰＵ４１は、各種演算処理を行い、電子時計１の動作を統括制御する。ＣＰＵ４１は、駆動回路４９に駆動制御信号を出力して、第１指針６１、第２指針６２及び第３指針６３を移動させて、各種情報を表示させる。

メモリ４２は、種々のデータを記憶する。メモリ４２は、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、フラッシュメモリなどの不揮発性メモリを有していてよい。ＲＡＭは、ＣＰＵ４１に作業用のメモリ空間を提供し、一時データを記憶する。不揮発性メモリは、各種制御プログラム及び設定データを記憶する。不揮発性メモリには、書き換えを行わない基幹プログラムや初期設定データなどを格納するマスクＲＯＭなどが含まれていてもよい。メモリ４２には、早送り設定４２１が記憶されている。

発振回路４３は、発振子を有し、当該発振子の共振周波数などに応じた所定の周波数信号を生成して出力する。分周回路４４は、発振回路４３の出力周波数を電子時計１の動作に必要な周波数信号に分周して出力する。計時回路４５は、分周回路４４から適宜な周波数の信号を入力して計数し、現在日時を保持する。

操作受付部４６は、ユーザなどの外部からの入力操作を受け付けて、入力信号としてＣＰＵ４１に出力する。操作受付部４６は、例えば、押しボタンスイッチやりゅうずなどを有し、押しボタンスイッチの押下操作、並びにりゅうずの引き出し、押し戻し及び回転操作などを検出して、操作種別に応じた入力信号を生成、出力する。

駆動回路４９は、ＣＰＵ４１からの駆動制御信号に基づいて、適宜なタイミングで第１モータ５１、第２モータ５２及び第３モータ５３（複数のモータ；一部又は全部をまとめてモータ５１〜５３などとも記す）にそれぞれ駆動信号を出力する。駆動信号は、ここでは、所定長の矩形波を含む駆動パルスである。駆動回路４９は、第１タイマ回路４９１、第２タイマ回路４９２及び第３タイマ回路４９３（一部又は全部をまとめてタイマ回路４９１〜４９３などとも記す）を有する。タイマ回路４９１〜４９３は、それぞれ、所定の周波数の信号が分周回路４４などから入力されてこれを計数することで、モータ５１〜５３に駆動信号を出力したタイミングからの経過時間を計数する。タイマ回路４９１〜４９３には、それぞれ、最大計数値（所定の出力間隔）が設定され、当該最大計数値が計数されるまでの間、次の駆動信号の出力が禁止される。最大計数値は、固定値が駆動回路４９に予め保持されていてもよいが、あるいは、例えば、最大計数値の設定データ（出力間隔のデータ）が早送り設定４２１に含まれて記憶されていてもよい。この場合には、早送りの開始時にＣＰＵ４１がメモリ４２から早送り設定４２１を読み出し取得して、毎回設定を行ってもよい。最大計数値の計数が終了すると、次の駆動信号の出力（後述の非駆動設定に係る計数設定を含む）までタイマ回路４９１〜４９３の計数動作は停止されてよい。

なお、早送り設定４２１には、複数種類の最大計数値の設定データが記憶されていてもよい。ＣＰＵ４１が指針６１〜６３の早送り動作を行わせる場合に、その内容などに応じていずれかの値を選択して駆動回路４９に設定してもよい。

モータ５１〜５３は、それぞれ、駆動信号に応じて１ステップの回転動作を行うステッピングモータである。

第１指針６１、第２指針６２及び第３指針６３（複数の指針；一部又は全部をまとめて指針６１〜６３などとも記す）は、それぞれ、電子時計１の表示画面上で回転動作を行う。第１指針６１は、例えば、時針であり、第１モータ５１の動作に応じて所定角度（例えば、１度）回転する。第２指針６２は、例えば、分針であり、第２モータ５２の動作に応じて所定角度（例えば、１度）回転する。第３指針６３は、例えば、秒針であり、第３モータ５３の動作に応じて所定角度（例えば、６度）回転する。すなわち、電子時計１では、指針６１〜６３の指示する方向に応じて（通常は、表示板上の標識（時字）との組み合わせに応じて）現在時刻を表示可能である。

各指針６１〜６３、及びモータ５１〜５３には、それらのトルクや慣性などに応じて最大の移動速度（駆動回数）、すなわち、最小の動作間隔がある。最大の駆動回数は、指針とモータの組合せに応じて異なる値であってもよいし、同一であってもよい。ここでは、例えば、最大の駆動回数は、１８０ｐｐｓ（pulse per second）である。駆動回路４９では、この最大の駆動回数における駆動間隔、すなわち、１／１８０秒に対応する最大計数値が設定されて、モータ５１〜５３の動作ごとに計数される。

ＣＰＵ４１、メモリ４２、発振回路４３、分周回路４４、計時回路４５及び駆動回路４９の一部又は全部は、マイコン基板上に設けられていてもよい。また、これらのうちの一部、例えば、発振回路４３の発振子やメモリ４２のＲＡＭや不揮発性メモリのうちの一部がマイコン基板に外付けされたものであってもよい。
少なくともＣＰＵ４１が本実施形態の駆動制御装置を構成する。

次に、本実施形態の電子時計１における指針６１〜６３の早送り動作について説明する。

指針６１〜６３の早送り動作、すなわち、モータ５１〜５３の所定の間隔での複数回の連続動作は、１ステップの移動ごとに、ＣＰＵ４１による割込処理で設定される。当該設定が駆動制御信号として駆動回路４９に入力されると、駆動回路４９により適宜なタイミングでモータ５１〜５３に駆動信号が出力されていくことで当該モータ５１〜５３が駆動され、これに応じて指針６１〜６３が移動する。ここでいう連続動作とは、複数ステップの動作が目的位置を定めて又は定められずにまとめて要求された場合に、上記所定の間隔で動作が順次行われることを意味する。連続動作における所定の間隔は、上記最小の動作間隔と同じか又はこれよりも長くてもよい。また、電子時計１では、早送り動作を行うモータ５１〜５３のうちいずれかを基準モータ（第１のモータ）として定めて、当該基準モータにおける駆動信号の出力（各周期の開始）に同期して次の指針６１〜６３の早送り動作を行うか否かの割込処理が開始される。なお、ここでいう同期は、前者が後者の直接のトリガであるというような関係には限られない。また、これらの処理は、厳密に同時に開始されなくてもよく、例えば、複数の処理命令が順番に出力／入力されるのに応じて若干のずれや遅延があっても構わない。
以下では、第１モータ５１を基準モータとして第１指針６１及び第２指針６２をともに早送りする場合について説明する。

割込処理では、ＣＰＵ４１が指針６１、６２の次の移動有無及び移動方向（動作予定）の決定に係る処理を行い、複数のモータ５１、５２の駆動設定（駆動信号の出力設定）として定める統括制御を行う。駆動設定が駆動回路４９に出力されて、モータ５１、５２の駆動動作の予約（駆動信号を出力させる命令）がなされる。一方、駆動信号が出力されると同時に、第１タイマ回路４９１及び第２タイマ回路４９２の計数動作が開始されて、設定されている最大計数値に達するまで継続される。計数動作が行われておらず、かつ駆動動作の予約がなされているモータ５１、５２に対しては、随時駆動信号が出力される。計数動作の途中で駆動動作の予約がなされた（駆動回路４９により出力設定が取得されている）場合には、計数動作の終了時（出力間隔の経過時）に駆動信号が出力される。なお、割込処理における各モータ５１、５２の駆動設定のタイミングは、同時でなくてもよいし、割込処理の最後などにまとめてなされてもよい。割込処理は、全ての指針６１、６２の早送りが終了するまでの間、現在のモータ５１への駆動信号の出力に伴う第１タイマ回路４９１の計数開始とともに開始されて、当該計数が終了する前（現在の周期における所定の出力間隔内）に終了し、また、次の駆動設定の出力が完了する。

割込処理では、通常の駆動信号の出力の他に、駆動信号を出力せずに、又は形式上駆動電圧の変化などを伴わない非動作信号（空パルス）を出力して、最大計数値の計数動作のみ開始させることができる。この動作を行わせる非駆動設定は、少なくとも基準モータへの駆動信号の出力がない場合（基準モータが非動作モータである場合）に当該基準モータについて行われて、駆動回路４９に出力される。すなわち、非動作信号は、次の周期の先頭タイミングからの最大計数値の計数及び次の割込処理の開始トリガとして、駆動信号の出力間隔の調整に用いられてよい。これにより、駆動信号の出力有無にかかわらず割込処理の動作間隔及び駆動信号の出力間隔が略均等に保たれる。

図２は、早送り動作に係る駆動信号の出力開始時の動作例を示す図である。この例では、第１モータ５１及び第２モータ５２も設定可能な最大早送り速度で連続的に移動先位置まで早送りされる。

ここでは、まず、割込み処理により第１モータ５１及び第２モータ５２に対してそれぞれ非駆動設定を行う。この時点では、第１タイマ回路４９１及び第２タイマ回路４９２のいずれも計数動作を行われていないので、非駆動設定に基づく予約内容が即座に反映されて実行され、第１モータ５１、第２モータ５２を動作させずに（非動作信号が出力されてもよい）計数動作が開始される。

また、非駆動設定に基づく動作（先頭周期）の開始に同期して、次の割込処理の要求がＣＰＵ４１に出力されて、ＣＰＵ４１により割込処理が開始される。この割込処理では、各モータ５１、５２について、指針の現在位置と移動先位置との比較に基づいて、今回の移動の要否を判別する。移動が必要と判別されている間は、第１モータ５１及び第２モータ５２に対して毎回通常の駆動設定がなされて、それぞれ駆動回路４９に動作予約がなされる。割込処理の時間は、最大計数値の計数時間より短く、駆動設定後、第１タイマ回路４９１及び第２タイマ回路４９２による最大計数値の計数が終了するまで、駆動信号の出力がそれぞれ保留される。そして、最大計数値の計数が終了すると、駆動回路４９から各モータ５１、５２へ駆動信号の出力がなされる。また、第１モータ５１の駆動信号の出力（次の周期の先頭）に同期して、次の割込処理の要求が出力される。

図３は、早送り動作に係る駆動信号の出力終了時の動作例を示す図である。
第１モータ５１及び第２モータ５２のうち、第１モータ５１の早送り動作が先に終わる場合、上述のように割込処理要求が第１モータ５１への駆動信号の出力に同期するので、第２モータ５２（全てのモータ）の早送り動作（連続動作）が終わるまでは、第１モータ５１の非駆動設定がなされることで、毎周期の開始（非動作信号）に同期して開始される割込処理において、第２モータ５２にのみ実際の駆動信号の出力を行う処理を行う。第２モータ５２の動作も終了すると、割込処理が終了される。

図４は、本実施形態の電子時計１で実行される早送り設定制御処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。この早送り設定制御処理は、本実施形態の出力制御方法の設定ステップを含み、割込処理要求に応じて開始される。

早送り設定制御処理が開始されると、ＣＰＵ４１は、早送り対象の各指針の現在位置と、設定されている移動先位置を比較する（ステップＳ１１）。ＣＰＵ４１は、第２指針６２の移動が必要であるか否かを判別する（ステップＳ１２）。必要であると判別された場合には（ステップＳ１２で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、第２モータ５２の駆動設定を行い、駆動回路４９に出力する（ステップＳ１３）。そして、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１４へ移行する。第２指針６２の移動が不要であると判別された場合には（ステップＳ１２で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１４へ移行する。

ステップＳ１４の処理へ移行すると、ＣＰＵ４１は、第１指針６１の移動が必要であるか否かを判別する（ステップＳ１４）。第１指針６１の移動が必要であると判別された場合には（ステップＳ１４で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、第１モータ５１の駆動設定を行い、駆動回路４９に出力する（ステップＳ１５）。ＣＰＵ４１は、指針６１、６２の移動後の現在位置の更新を行う（ステップＳ１６）。そして、ＣＰＵ４１は、早送り設定制御処理を終了する。

第１指針の移動が不要であると判別された場合には（ステップＳ１４で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、第２モータ５２の駆動設定がなされているか否かを判別する（ステップＳ２１）。なされていると判別された場合には（ステップＳ２１で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、第１モータ５１に空パルスを出力する非駆動設定を行い、駆動回路４９に出力する（ステップＳ２２）。それから、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１６へ移行する。

第２モータ５２の駆動設定がなされていないと判別された場合には（ステップＳ２１で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、早送り設定制御処理を終了する。

なお、ステップＳ１６における指針の現在位置の更新は、早送り設定制御処理内ではなく、実際に駆動信号が出力された情報を駆動回路４９から取得してから別途行ってもよい。

上記では、最大計数値に応じた間隔でのみ第１指針６１及び第２指針６２を早送り（第１モータ５１及び第２モータ５２を複数回連続して駆動）させる場合について説明したが、所望の速度に応じた頻度で非駆動設定を挿入することで、意図的に早送り速度を上記出力間隔に応じた最大速度（１８０ｐｐｓ）よりも遅くする（大きい間隔とする）ことができる。

図５は、低速で早送り駆動する場合の駆動信号の出力動作例について説明する図である。
図５（ａ）では、第１モータ５１及び第２モータ５２を同期して（同一の一部の周期で）、最大計数値に応じた駆動タイミングの１回ごと、すなわち１周期おきに動作させ、及び動作させないことで、早送り速度を上記の場合に比して半分としている。上記の場合と処理頻度と処理内容は同一であり、１回ごとに駆動設定と非駆動設定を交互に行うことで、処理や構成の大きな変更なく早送り速度を低下させることができる。

一方、図５（ｂ）では、第１モータ５１と第２モータ５２とを動作させないタイミング（周期）を交互とすることで、早送り速度を上記の場合に比して半分としている。１８０ｐｐｓが半分となっても、ユーザにより各ステップ動作を視認可能な速度よりは十分速く、同期して非駆動設定を行う場合と見かけ上の差異が生じない。

ここでは、非駆動設定を２回に１回挿入することで早送り速度を半分としているが、これに限られず、任意の頻度、例えば、３回に２回や４回に１回などの頻度で非駆動設定が挿入されてもよい。

図６は、図５（ａ）の場合の早送り設定制御処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。この早送り設定制御処理では、上記実施形態の早送り設定制御処理にステップＳ４１〜Ｓ４３が追加されている。その他の処理内容は同一であり、同一の処理内容には同一の符号を付して説明を省略する。

早送り設定制御処理が開始されると、ＣＰＵ４１は、早送り速度の設定データを取得する（ステップＳ４１）。ＣＰＵ４１は、当該設定データと、直近の所定回数動作データなどに基づいて、今回が早送りのタイミングであるか否かを判別する（ステップＳ４２）。早送りのタイミングは、例えば、早送り設定制御処理が呼び出されるごとに所定の値を上限とする値を周期的にカウントし、カウント値が予め定められた駆動タイミングに当たる値であるか否かなどで判別されてもよい。

早送りのタイミングであると判別された場合には（ステップＳ４２で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１１へ移行する。早送りのタイミングではないと判別された場合には（ステップＳ４２で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、第１モータ５１及び第２モータ５２のそれぞれについて、非駆動設定を行って駆動回路４９に出力する（ステップＳ４３）。そして、ＣＰＵ４１は、早送り設定制御処理を終了する。

図７は、図５（ｂ）の場合の早送り設定制御処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。この早送り設定制御処理では、上記実施形態の早送り設定制御処理に対し、上記のステップＳ４１に加え、更にステップＳ５１〜Ｓ５３が追加されている。その他の同一の処理内容には同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

早送り設定制御処理が開始されると、まず、ＣＰＵ４１は、早送り速度設定を取得する（ステップＳ４１）。それから、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１１に移行する。

ステップＳ１２の処理で“ＹＥＳ”に移行すると、ＣＰＵ４１は、更に、早送り速度設定に応じた第２モータ５２の動作タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ５１）。動作タイミングであると判別された場合には（ステップＳ５１で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１３へ移行する。動作タイミングではないと判別された場合には（ステップＳ５１で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、第２モータ５２の非駆動設定（空パルスの出力）を駆動回路４９に出力する（ステップＳ５２）。それから、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１４へ移行する。

ステップＳ１４の判別処理で“ＹＥＳ”に移行すると、ＣＰＵ４１は、更に、第１モータ５１の動作タイミングであるか否かを判別する（ステップＳ５３）。第１モータ５１の駆動タイミングであると判別された場合には（ステップＳ５３で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ１５へ移行する。駆動タイミングではないと判別された場合には（ステップＳ５３で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ２２へ移行する。

なお、この早送り設定制御処理では、早送り速度が小さい場合（低速の場合）には、ステップＳ１６において、指針の現在位置がいずれも変化していない場合があり得る。

図８は、早送り動作に係る駆動信号の出力開始時の他の動作例を示す図である。
上記実施形態では、最初に第１モータ５１及び第２モータ５２に対し、ほぼ同タイミングで非駆動設定を行って、同期して指針の早送り動作を行わせることとしたが、連続的に当速度で各指針が早送りされれば、これに限られない。ここでは、第２モータ５２に対して最初の非駆動設定を行わない。

この場合、最初の駆動信号の駆動設定時に第２モータ５２に対する最大計数値の計数が行われていないので、第２モータ５２に対する駆動信号の出力に係る動作予約が即座に実行される。一方で、第１モータ５１に対する駆動信号の出力は、非駆動設定に係る空パルスに応じた最大計数値の計数が終わるまで保留されるので、第１モータ５１と第２モータ５２の動作タイミングが異なることになる。

その後も、第２モータ５２に係る最大計数値の計数が先に終わるので、第２モータ５２への駆動信号の出力が、第１モータ５１への駆動信号の出力よりも先となり続け、毎周期同一時間差（位相差）で駆動信号が出力され続ける。上記のように、最大計数値に係る周期、例えば、１／１８０ｓｅｃは、人間が視認できる周期よりも十分に短いので、見かけ上問題が生じず、同一周期で第１モータ５１と第２モータ５２への駆動信号の出力が継続され続ける。すなわち、第２モータ５２の動作は、第１モータ５１の動作に係る周期よりも１周期前の間に行われる場合があるが、２周期以上繰り上がることはない。したがって、第１指針６１と第２指針６２の早送り動作は、同程度の微小な時間差を伴いつつ、等速で継続して行われる。

以上のように、本実施形態の電子時計１（駆動制御装置）は、複数のモータ５１〜５３にそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路４９に対する駆動信号の出力設定（駆動設定）を統括して行うＣＰＵ４１を備える。ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３のうち基準となるモータ、例えば、第１モータ５１の出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における複数のモータ５１〜５３の動作予定を決定する処理を行い、次の周期で動作させる予定とされた複数のモータに対して駆動信号を出力させる設定を、上記出力設定として現在の周期の間（すなわち、現在の周期における第１モータ５１の出力間隔内）に駆動回路４９に対して行う。
このように、単一のＣＰＵ４１が駆動周期ごとに駆動させるモータに応じた駆動設定を必要なだけ出力する処理を、当該駆動周期の前の周期中に統括的に行うことで、駆動信号の出力タイミングを正確に制御せずとも各々必要なモータを大きなタイミングのずれもなく、それぞれ確実に必要な回数ずつ動作させることができる。よって、電子時計１では、複雑な制御や手間を必要とせずに、複数のモータ５１〜５３を均等に動作させることができる。

また、ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３のうち少なくとも基準モータ（第１モータ５１）に対し、次の周期における駆動信号の出力の有無にかかわらず、当該次の周期の先頭のタイミングから出力間隔の計数を行わせる。すなわち、ここでは、駆動設定を基準モータの動作周期に同期させて行わせるので、基準モータについては、駆動信号の出力がない場合でも各周期を定める出力間隔の計数を行わせる。これにより、基準モータに駆動信号を出力する場合には、必ず各周期の先頭で当該基準モータが駆動されるので、周期設定がぶれずに均等に各モータを連続動作させることができる。

また、ＣＰＵ４１は、少なくとも基準の第１モータ５１が次の周期で駆動信号の出力を行わせない非動作モータである場合には、駆動信号を出力させずに出力間隔の計数を行わせる命令に係る非駆動設定を、現在の周期の間に駆動回路４９に対して行う。このように、ＣＰＵ４１が動作の有無を設定しつつ、いずれにせよ出力間隔の計数を行わせるように定めるので、駆動回路４９では煩雑な判断が不要であり、容易かつ確実に適正な駆動周期の設定を維持することができる。

また、ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３を複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、当該間隔に応じた頻度で非駆動設定を行う。すなわち、周期を最速早送り速度に応じた長さに固定したまま、適宜非駆動設定を挟むことで早送り速度の調整を行うことができる。よって、連続動作（指針６１〜６３の早送り動作）を柔軟に行うことができる。

また、ＣＰＵ４１は、基準モータ（第１モータ５１）についての周期の各々の開始と同期して、複数のモータ５１〜５３の動作予定の決定に係る処理を開始する。これにより、処理が多少複雑な場合でも各周期内で余裕をもって処理を終了し、駆動設定及び非駆動設定を行うことができる。

また、電子時計１（駆動制御装置）出力間隔のデータを記憶するメモリ４２を備える。ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３を複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、メモリ４２の早送り設定４２１を読み出して出力間隔のデータを取得し、駆動回路４９の出力間隔を設定する。これにより、処理内容は早送り動作の指針の数などに応じて出力間隔を変更することも容易にできる。また、駆動回路４９内で設定を継続的に保持させると、静電気などで記憶データに異常を生じる場合もないとは言えないので、連続動作ごとに設定しなおすことで、確実に適正な間隔で連続動作に係る処理を行うことができる。

また、ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３を出力間隔より大きい所定の間隔で複数回連続動作させる場合に、複数のモータ５１〜５３に対して各周期のうち同一の一部の周期で駆動設定を行う。すなわち、モータ５１〜５３の動作間隔を広くする場合に、複数のモータ５１〜５３の動作周期を同期させることで、動作タイミングのずれを特に小さく維持しながら連続動作を行うことができる。

また、ＣＰＵ４１は、複数のモータ５１〜５３を複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、基準モータ（第１モータ５１）の連続動作が他のモータ５２、５３のいずれかよりも早く終了した場合には、複数のモータ５１〜５３の連続動作が全て終了するまで、駆動回路４９に対して基準モータ（第１モータ５１）に対する非駆動設定を行う。すなわち、低速での連続動作と同様に、基準モータが非動作モータであり、他のモータの動作が続く場合には、基準モータの非駆動設定を続けることで、連続動作の周期設定及び各周期における割込処理や駆動信号の出力のタイミングを適切に維持することができる。

また、本実施形態の電子時計１は、上記のＣＰＵ４１と、現在時刻を表示可能な複数の指針６１〜６３と、当該複数の指針６１〜６３をそれぞれ動作させる複数のモータ５１〜５３と、複数のモータ５１〜５３にそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路４９と、を備える。ＣＰＵ４１は、複数の指針６１〜６３を早送り動作させる場合に駆動設定を駆動回路４９に出力する。
すなわち、上記のようなモータの連続動作の制御を指針６１〜６３の早送り動作時に利用することで、指針６１〜６３の動作タイミングを適切に維持し、所望の速さで均等に移動させることができる。したがって、指針６１〜６３の移動に係る見栄えをより安定して維持することができる。

また、駆動回路４９は、駆動信号の出力タイミングで出力間隔の計数を開始し、当該出力間隔の経過時に駆動設定が取得されている場合には、駆動設定に応じたモータへ駆動信号を出力する。これにより、予め前の周期で得られていた駆動設定に基づいて、適切なタイミングでむらなく駆動信号を出力して、複数のモータを動作させることができる。

また、本実施形態の複数のモータの駆動信号の出力制御方法は、単一のＣＰＵ４１が、複数のモータ５１〜５３のうち基準モータ（第１モータ５１）の出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における複数のモータ５１〜５３の動作予定を決定する処理を行い、次の周期で動作させる複数のモータ５１〜５３に対して駆動信号を出力させる設定を、駆動設定として現在の周期の間に駆動回路に対して行う設定ステップを含む。
このように、基準となるモータの駆動周期を固定し、他のモータの駆動をこの駆動周期に対応付けて各々駆動設定を行うので、一部のモータが多く動作したり、反対に動作しなかったりというような事態の発生を抑えることができる。よって、この駆動信号の出力制御方法では、より容易かつ確実に複数のモータを均等に駆動することができる。

なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、非駆動設定に応じて第１モータ５１が駆動されない周期での最大計数値の計数を開始させることとしたが、これに限られない。例えば、別途基準モータの設定を行っておくことで、非駆動設定がなくとも自動的に最大計数値の計数を繰り返すこととしてもよい。また、これに伴い、第１モータ５１への駆動信号の出力も前の周期の間になされる場合があってもよい。

また、上記実施の形態では、各周期の先頭タイミングで割込処理が開始されることとしたが、駆動信号の出力開始後ワンテンポ遅れて開始されてもよい。

また、上記実施の形態では、早送り速度（駆動の間隔）を変更可能として説明したが、変更可能でなくてもよいし、反対に早送り中に駆動の間隔が可変とされてもよい。後者の場合には、早送り中に非駆動設定のなされる頻度が変化されればよい。

また、早送り設定４２１は、メモリ４２の代わりに駆動回路４９内の不揮発性のメモリに記憶されていてもよい。ＣＰＵ４１からの制御により当該メモリが参照されて、駆動回路４９のレジスタなどにセットされてもよい。

また、駆動信号の波形は、１つの矩形波に限られなくてもよい。２つ以上の組合せや台形波などであってもよい。

また、上記実施の形態では、電子時計１の指針６１〜６３を動作させる複数のステッピングモータであるモータ５１〜５３の連続動作を例に挙げて説明したが、これに限られない。複数のモータを同時に複数ステップ連続動作させる場合における駆動制御に対して同様の処理が行われてもよい。
その他、上記実施の形態で示した具体的な構成、処理動作の内容及び手順などは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。

［付記］
＜請求項１＞
複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する前記駆動信号の出力設定を統括して行う制御部を備え、
前記制御部は、前記複数のモータのうち第１のモータの前記出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における前記複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、前記次の周期で動作させる前記複数のモータに対して前記駆動信号を出力させる設定を、前記出力設定として前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行う
ことを特徴とする駆動制御装置。
＜請求項２＞
前記制御部は、前記複数のモータのうち少なくとも前記第１のモータに対し、前記次の周期における前記駆動信号の出力の有無にかかわらず、当該次の周期の先頭のタイミングから前記出力間隔の計数を行わせることを特徴とする請求項１記載の駆動制御装置。
＜請求項３＞
前記制御部は、前記少なくとも第１のモータが前記次の周期で前記駆動信号の出力を行わせない非動作モータである場合には、前記駆動信号を出力させずに前記出力間隔の計数を行わせる命令に係る非駆動設定を、前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行うことを特徴とする請求項２記載の駆動制御装置。
＜請求項４＞
前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、当該間隔に応じた頻度で前記非駆動設定を行うことを特徴とする請求項３記載の駆動制御装置。
＜請求項５＞
前記制御部は、前記第１のモータについての前記周期の各々の開始と同期して、前記複数のモータの前記動作予定の決定に係る処理を開始することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
＜請求項６＞
前記出力間隔のデータを記憶する記憶部を備え、
前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、前記記憶部から前記データを取得して前記駆動回路に前記出力間隔を設定する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
＜請求項７＞
前記制御部は、前記複数のモータを前記出力間隔より大きい所定の間隔で複数回連続動作させる場合に、前記複数のモータに対して前記周期のうち同一の一部の周期で前記出力設定を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
＜請求項８＞
前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、前記第１のモータの連続動作が他のモータのいずれかよりも早く終了した場合には、前記複数のモータの連続動作が全て終了するまで、前記駆動回路に対して前記第１のモータに対する前記非駆動設定を行う
ことを特徴とする請求項３記載の駆動制御装置。
＜請求項９＞
請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動制御装置と、
現在時刻を表示可能な複数の指針と、
当該複数の指針をそれぞれ動作させる複数のモータと、
前記複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路と、
を備え、
前記駆動制御装置は、前記複数の指針を早送り動作させる場合に前記出力設定を前記駆動回路に出力する
ことを特徴とする電子時計。
＜請求項１０＞
前記駆動回路は、前記駆動信号の出力タイミングで前記出力間隔の計数を開始し、当該出力間隔の経過時に前記出力設定が取得されている場合には、当該出力設定に応じた前記モータへ前記駆動信号を出力することを特徴とする請求項９記載の電子時計。
＜請求項１１＞
複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する前記駆動信号の出力設定を統括して行う制御部による前記複数のモータの駆動信号の出力制御方法であって、
前記複数のモータのうち第１のモータの前記出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における前記複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、前記次の周期で動作させる前記複数のモータに対して前記駆動信号を出力させる設定を、前記出力設定として前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行う設定ステップ
を含むことを特徴とするモータの駆動信号の出力制御方法。

１ 電子時計
４１ ＣＰＵ
４２ メモリ
４２１ 早送り設定
４３ 発振回路
４４ 分周回路
４５ 計時回路
４６ 操作受付部
４９ 駆動回路
４９１ 第１タイマ回路
４９２ 第２タイマ回路
４９３ 第３タイマ回路
５１ 第１モータ
５２ 第２モータ
５３ 第３モータ
６１ 第１指針
６２ 第２指針
６３ 第３指針

Claims (11)

1. 複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する前記駆動信号の出力設定を統括して行う制御部を備え、
   前記制御部は、前記複数のモータのうち第１のモータの前記出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における前記複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、前記次の周期で動作させる前記複数のモータに対して前記駆動信号を出力させる設定を、前記出力設定として前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行う
   ことを特徴とする駆動制御装置。
2. 前記制御部は、前記複数のモータのうち少なくとも前記第１のモータに対し、前記次の周期における前記駆動信号の出力の有無にかかわらず、当該次の周期の先頭のタイミングから前記出力間隔の計数を行わせることを特徴とする請求項１記載の駆動制御装置。
3. 前記制御部は、前記少なくとも第１のモータが前記次の周期で前記駆動信号の出力を行わせない非動作モータである場合には、前記駆動信号を出力させずに前記出力間隔の計数を行わせる命令に係る非駆動設定を、前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行うことを特徴とする請求項２記載の駆動制御装置。
4. 前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、当該間隔に応じた頻度で前記非駆動設定を行うことを特徴とする請求項３記載の駆動制御装置。
5. 前記制御部は、前記第１のモータについての前記周期の各々の開始と同期して、前記複数のモータの前記動作予定の決定に係る処理を開始することを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
6. 前記出力間隔のデータを記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、前記記憶部から前記データを取得して前記駆動回路に前記出力間隔を設定する
   ことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
7. 前記制御部は、前記複数のモータを前記出力間隔より大きい所定の間隔で複数回連続動作させる場合に、前記複数のモータに対して前記周期のうち同一の一部の周期で前記出力設定を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の駆動制御装置。
8. 前記制御部は、前記複数のモータを複数回所定の間隔で連続動作させる場合に、前記第１のモータの連続動作が他のモータのいずれかよりも早く終了した場合には、前記複数のモータの連続動作が全て終了するまで、前記駆動回路に対して前記第１のモータに対する前記非駆動設定を行う
   ことを特徴とする請求項３記載の駆動制御装置。
9. 請求項１〜８のいずれか一項に記載の駆動制御装置と、
   現在時刻を表示可能な複数の指針と、
   当該複数の指針をそれぞれ動作させる複数のモータと、
   前記複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路と、
   を備え、
   前記駆動制御装置は、前記複数の指針を早送り動作させる場合に前記出力設定を前記駆動回路に出力する
   ことを特徴とする電子時計。
10. 前記駆動回路は、前記駆動信号の出力タイミングで前記出力間隔の計数を開始し、当該出力間隔の経過時に前記出力設定が取得されている場合には、当該出力設定に応じた前記モータへ前記駆動信号を出力することを特徴とする請求項９記載の電子時計。
11. 複数のモータにそれぞれ所定の出力間隔を空けて駆動信号を出力する駆動回路に対する前記駆動信号の出力設定を統括して行う制御部による前記複数のモータの駆動信号の出力制御方法であって、
    前記複数のモータのうち第１のモータの前記出力間隔に応じた周期内で、現在の周期の次の周期における前記複数のモータの動作予定を決定する処理を行い、前記次の周期で動作させる前記複数のモータに対して前記駆動信号を出力させる設定を、前記出力設定として前記現在の周期の間に前記駆動回路に対して行う設定ステップ
    を含むことを特徴とするモータの駆動信号の出力制御方法。

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