JP6239085B2 - 電子時計 - Google Patents
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Description
第2ステッピングモータ200のコイル203に起電力を生じさせる。
特許文献1では、磁気シールド部材を新たにステッピングモータの周囲に配置する必要があるため、磁気シールド部材の配置スペースのみならず、磁気シールド部材を固定するスペースと構造を確保する必要があるため、ステッピングモータの占有する面積が大きくなり、特に複数のステッピングモータを同一平面に配置する場合には、スペースが不足しレイアウトが非常に困難になる。さらに、ステッピングモータの数だけ磁気シールド部材と固定部品が必要になるため、コストが増加する。
[第1実施形態]
まず初めに、本発明の基本構成を示す第1実施形態について、図面を用いて説明する。なお、従来技術について説明した図2と同じ構成については、同じ番号を付して詳細説明を省略する。
図3は本発明の第1実施様態における複数のステッピングモータを駆動する回路構成を示すブロック線図である。
図5の縦の列は、402、403、404、405のトランジスタを、それぞれONあるいはOFFのどちらの状態に保つかを示しており、横の行は本発明の実施形態における各トランジスタの設定の組み合わせを表している。
ドライバ回路におけるP型トランジスタ(P1)402はON状態、その他のトランジスタ403、404、405はOFF状態に設定する。これにより、Vdd406、P型トランジスタ402、コイル203の経路で電気的に導通するため、コイル203の一方の端子203aはVdd406に接続される。もう一方のコイル203bの端子は、トランジスタ403、404、405がOFFのため電気的に開放状態となる。
第1ステッピングモータ100が動作するときには、第2ステッピングモータ200用のドライバ回路302bにおけるP型トランジスタ(P2)403はON状態、その他のトランジスタ402、404、405はOFF状態に設定する。これにより、Vdd406、P型トランジスタ403、コイル203の経路で電気的に導通するため、コイル203の一方の端子203bはVdd406に接続される。もう一方のコイル203aの端子は、トランジスタ402、404、405がOFFのため電気的に開放状態となる。
[第2実施形態]
次に、本発明の第2の実施の形態を図面に基づいて詳述する。第2の実施の形態は、駆動中のステッピングモータ(以下、駆動中STM)の少なくとも駆動パルス出力区間中は、停止中のステッピングモータ(以下、停止中STM)のコイルを開放状態にする実施例である。
区間(t2−t3)内に収めることで、耐衝撃性が低下する時間を最小限に抑えながら、動作中STMからの電磁的な影響による誤動作を防止する。
[変形例1]
周知の如く、ステッピングモータにおけるロータの回転検出は、コイルの一端をハイインピーダンス状態(開放状態)にすることで実施されている。そこで、停止中STMにおいて、本発明を実施するためにコイルの開放状態を作る際に、回転検出用の回路の兼用が可能である。具体的には、通常、回転検出時には、図5の(c)、もしくは(d)の状態に設定されるので、本発明における開放状態を、図5の(c)、もしくは(d)の状態に設定にすることで、兼用可能となる。これにより、回路構成を小さくすることが出来る。
[変形例2]
前述した通り、停止中STMのコイル開放中は電磁ブレーキが効かない為、耐衝撃性能が低下する。しかし、上記開放中においては、外部衝撃でロータが振動し、逆起電力が発生する。そこで、この外部衝撃による逆起電力を検出し、ロータ回転を制動するためのパルス(ロックパルス)を出力することで、耐衝撃性能を確保しながら、漏れ磁束による誤作動の防止が可能となる。
[第3実施形態]
次に、本発明の第3の実施の形態を図面に基づいて詳述する。第3実施形態は、停止中STMが複数ある場合の制御に関するものである。
101 駆動中ステッピングモータのステータ
102 駆動中ステッピングモータのロータ
103 駆動中ステッピングモータのコイル
103a 駆動中ステッピングモータのコイル端子片端
103b 駆動中ステッピングモータのコイル端子片端
104 駆動中ステッピングモータによって生じた磁束
200 停止中ステッピングモータ
201 停止中ステッピングモータのステータ
202 停止中ステッピングモータのロータ
203 停止中ステッピングモータのコイル
203a 停止中ステッピングモータのコイル端子片端
203b 停止中ステッピングモータのコイル端子片端
501 駆動中ステッピングモータからの漏れ磁束によって副次的生じた磁束
300 IC
302 ステッピングモータ駆動用ドライバ回路
302a 駆動中ステッピングモータ駆動用ドライバ回路
302b 停止中ステッピングモータ駆動用ドライバ回路
302c 停止中ステッピングモータ駆動用ドライバ回路
303 駆動制御回路
304 パルス発生回路
305 分周回路
306 発振回路
402(P1) モータドライバ用P型トランジスタ
403(P2) モータドライバ用P型トランジスタ
404(N1) モータドライバ用N型トランジスタ
405(N2) モータドライバ用N型トランジスタ
406 Vdd上位電源電圧
407 Vss下位電源電圧
408 検出抵抗410とVdd電位406の接続制御用のP型トランジスタ
410 コイル203を流れる逆起電流波形の波高値の制御のための検出抵抗
601 モータ駆動用パルス
602 モータ駆動時の電流波形
700 停止中ステッピングモータ
701 停止中ステッピングモータ700のステータ
702 停止中ステッピングモータ700のロータ
Claims (5)
- 3つ以上の指針と、ロータとコイルとステータを備え、前記指針をそれぞれ駆動するための3つ以上のステップモータと、前記ステップモータにそれぞれ対応し、出力が前記ステップモータのコイル端にそれぞれ接続されて、前記ステップモータを駆動するモータドライバと、前記ステップモータを駆動するための各種パルス信号を作成するパルス発生回路と、前記パルス発生回路からの駆動パルスの出力のほか、前記モータドライバに対し各種制御を行う駆動制御回路と、を有する電子時計において、
前記駆動制御回路は、前記3つ以上のステップモータのうちの1つを、前記モータドライバから出力される駆動パルスにより駆動している間、
停止中の前記ステップモータのうち、視認面における外形が最も大きい指針を取り付ける前記ステップモータは、前記コイル端が短絡状態とされ、
それ以外の停止中の前記ステップモータのうち、少なくとも1つは、前記コイル端に接続された前記モータドライバ出力の少なくとも一方を、開放状態とする
ことを特徴とする電子時計。 - 複数の指針と、ロータとコイルとステータを備え、前記指針をそれぞれ駆動するための複数のステップモータと、前記ステップモータにそれぞれ対応し、出力が前記ステップモータのコイル端にそれぞれ接続されて、前記ステップモータを駆動するモータドライバと、前記ステップモータを駆動するための各種パルス信号を作成するパルス発生回路と、前記パルス発生回路からの駆動パルスの出力のほか、前記モータドライバに対し各種制御を行う駆動制御回路と、を有する電子時計において、
前記駆動制御回路は、前記複数のステップモータのうちの1つを、前記モータドライバから出力される駆動パルスにより駆動している間、
停止中の前記ステップモータに、視認面における外形が最も大きい指針が取り付けられている場合は、視認面における外形が最も大きい指針が取り付けられている前記ステップモータの前記コイル端が短絡状態とされ、
駆動中の前記ステップモータに、視認面における外形が最も大きい指針が取り付けられている場合は、停止中の前記ステップモータのうち、少なくとも1つは、前記コイル端に接続された前記モータドライバ出力の少なくとも一方を、開放状態とする
ことを特徴とする電子時計。 - 前記開放状態とされる開放期間に、前記駆動パルス出力後のロータの自由振動期間が含まれることを特徴とする請求項1又は2に記載の電子時計。
- 前記モータドライバ出力の一方を開放状態とするとともに、開放状態となった前記モータドライバ出力に検出抵抗を接続することで回転検出を行う回転検出機能を有し、前記駆動制御回路は、前記開放期間において、検出抵抗を切り離した状態とすることを特徴とする請求項1から3のいずれか1つに記載の電子時計。
- 開放状態とする前記ステップモータは、駆動される前記ステップモータに最も近い停止中の前記ステップモータであることを特徴とする請求項1から4のいずれか1つに記載の電子時計。
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- 2016-12-27 JP JP2016252584A patent/JP6239085B2/ja active Active
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