JPH10148684A - 時計用指針駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 秒針の慣性の影響による秒針のブレやロータ
ーの回転を防ぎ、電池交換後に正規の指針位置に合う時
計を提供することを課題とする。 【解決手段】 ステップモーター４は１秒間に２回駆動
される。このときにローター４ｃは１８０度ずつ回転し
て１回転する。輪列６はステップモーター４が２回駆動
されると指針８を１秒分移動させる。このため、輪列６
の歯数比は従来の倍となり、指針８の慣性による影響を
小さくすることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、時計用指針をステ
ップ運針させる駆動機構に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】ステップ運針を行う一般的なアナログ時
計においては、ステップモーターが１秒間に１回駆動さ
れ、ローターが１８０度回転し、このステップモーター
により駆動される輪列によって秒針が１秒に１回駆動さ
れてステップ運針されていた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の一般的な時
計においては、ステップ運針による秒針の慣性により、
秒針の移動後のブレが生じることがあり、秒針の慣性が
大きいとその慣性によりローターが１回転（３６０度回
転）する場合もあった。このような秒針のブレや秒針の
慣性によるローターの回転を防ぐには、軽量の秒針を使
用したり、輪列の歯数比を大きくして秒針の慣性の影響
を小さくすることが必要とされている。しかしながら、
表示面積の大きいクロックにおいて秒針の重量を減らす
には限界があり、また、１秒に１運針する時計において
輪列の歯数比を変更することはできず、秒針のブレ等を
防ぐことは困難であるという課題があった。

【０００４】本発明は、上記従来例の課題に鑑みなされ
たもので、その目的は、ステップモーターの駆動方法を
変更することにより歯数比を大きくし、秒針を１秒に２
回運針させて１秒分ステップ運針させることにより、秒
針の慣性の影響による秒針のブレやローターの回転を防
ぎ、更に、電池交換等により秒針が不正の指針位置で停
止しても、新しい電池を装着して１秒後には正規の指針
位置に合う時計を提供することにある。

【０００５】尚、本発明における不正の指針位置とは、
文字板の秒を示す指標と指標の中間位置を表し、また、
正規の指針位置とは、文字板の秒を示す指標位置を表し
ている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の時計用指針駆動
機構は、１秒間に１つの駆動パルスと該駆動パルスを反
転したもう１つの駆動パルスを出力する駆動回路と、前
記駆動パルスを入力する度に半回転回転するステップモ
ーターと、該ステップモーターの回転により指針を駆動
する輪列と、からなり、前記ステップモーターが１秒間
に１回回転すると前記輪列により指針を１秒分ステップ
運針させるものである。

【０００７】

【発明の実施の形態】本発明の時計用指針駆動機構にお
いて、ステップモーターは、１秒間に駆動回路から出力
される１つの駆動パルスとこれを反転したもう１つの駆
動パルスにより、１秒間に２回駆動され、このときにロ
ーターが１８０度ずつ回転して１回転する。このステッ
プモーターにより駆動される輪列は、ステップモーター
の回転を減速して、ステップモーターが２回駆動される
と指針を１秒分移動させる。このように構成することに
より、輪列の歯数比は従来の倍となり、指針の慣性によ
る影響を小さくして、指針のブレや秒針の慣性によるロ
ーターの回転を防ぐことができる。

【０００８】

【実施例】図１は本発明の一実施例に係る時計用指針駆
動機構を示す説明図である。

【０００９】２は駆動回路であり、高周波数信号を出力
する発振器、その高周波数信号を分周する分周回路、及
びその出力信号に応答して駆動パルスが発生する駆動信
号を出力する駆動信号出力回路で構成されている。本実
施例における駆動回路２は、１秒間に２回、駆動パルス
を出力するように構成されている。この駆動パルスは、
図２に示すように連続する正負の駆動パルスが１秒間隔
で発生するか、あるいは図３に示すように人間が認識不
可能な間隔をもって正負のパルスが１秒間にそれぞれ１
回ずつ発生するように設定されている。

【００１０】４はステップモーターであり、コイル４
ａ、コイル４ａにより励磁されるステータ４ｂ、及びそ
の磁力により回転するローター４ｃで構成されている。
本実施例におけるローター４ｃは、時計に広く使用され
ている２極のローターであり、１駆動につき１８０度回
転して静止するものである。

【００１１】６は輪列であり、本実施例においては、ロ
ーターカナ４ｄに噛合する五番車６ａ、更に順次噛合す
る四番車６ｂ、三番車６ｃ、二番車６ｄ、日ノ裏車６
ｅ、筒車６ｆで構成されている。この輪列６は、ステッ
プモーター４が２回駆動されると１秒分指針を駆動する
ように歯数比が決められている。即ち、本実施例におい
ては、ステップモーター４が１秒間に２回駆動されるた
め、一般の時計に比べて歯数比が２倍になるように設定
されている。尚、輪列６に使用されている歯車の数は、
時計の仕様等により増減されることがある。

【００１２】８は指針であり、秒針８ａ、分針８ｂ、及
び時針８ｃからなり、それぞれ四番車６ｂ、二番車６
ｄ、及び筒車６ｆに取り付けられている。

【００１３】次に上記構成からなる指針駆動機構の動作
を説明する。はじめに、駆動回路２から正側の駆動パル
スが出力されると、ステップモーター４のローター４ｃ
は１８０度回転する。このようなローター４ｃの回転
は、ローターカナ４ｄから五番車６ａを介して四番車６
ｂに伝わり、秒針８ａを駆動する。ここで、本実施例に
おける輪列６は各歯車の歯数比が一般の時計の倍に設定
されているため、図４に示すように、秒針８ａは１／２
秒分（図中位置Ａまで）運針されることになる。また、
上記動作に続いて駆動回路２から負側の駆動パルスが出
力されると、ステップモーター４のローター４ｃは更に
１８０度回転し、上記動作と同様にして秒針８ａは更に
１／２秒分運針されて図中位置Ｂに達する。

【００１４】上記のように、駆動パルスが２回発生して
ステップモーター４が２回駆動されると、秒針８ａは１
秒分運針されることになる。従って、１秒間に２回駆動
パルスをステップモーター４に供給すれば、秒針８ａは
１秒間に１／２秒分ずつ２回運針されて正確に時を刻む
ことになる。

【００１５】このように輪列６の歯数比を大きくして秒
針８ａが１／２秒分ずつ運針されると、秒針８ａの移動
による慣性の影響は一般の時計よりも小さくなり、秒針
８ａのブレや秒針の慣性によるローター４ｃの回転を防
止することが可能となる。

【００１６】尚、正負の駆動パルスの間隔は、秒針８ａ
が２ステップで運針されていることが判別できない程度
に連続して出力されることが望ましい。このように駆動
パルスが出力されると、見かけ上は１ステップで秒針８
ａが１秒分運針されているようにすることができる。

【００１７】また、輪列６により駆動される分針８ｂと
時針８ｃも、秒針８ａと同様に１秒間に１／２秒分ずつ
２回運針されることになる。

【００１８】次に電池交換等により一時的に電源がオフ
状態になったときの指針駆動の状態を説明する。電池交
換等により電源がオフ状態になると、このとき最後に出
力された駆動パルスの状態に応じてローター４ｃの停止
位置が決まり、これにより秒針８ａは図４に示す正規の
指針位置Ｂまたは不正の指針位置Ａの何れかで停止する
ことになる。ここで、秒針８ａが正規の指針位置Ｂを指
すときのローター４ｃの停止位置がその後の最初の駆動
パルスの供給により回転する位置となり、また、指針８
ａが不正の指針位置Ａを指すときのローター４ｃの停止
位置がその後の次の反転した駆動パルスの供給により回
転する位置となるように設定され、更に、電池交換後の
再スタート時に、駆動回路２はリセットされて最初の正
側の駆動パルスから順次駆動パルスを出力するように設
定されていると、電池交換後の再スタート時にそれぞれ
以下に示すような動作をすることになる。

【００１９】即ち、電池交換後の再スタート時に、ロー
ター４ｃが秒針８ａが正規の指針位置Ｂを指すような位
置で停止していた場合には、駆動回路２から出力される
最初の正側の駆動パルスからローター４ｃは回転して順
次１秒間に１／２秒分ずつ２回秒針８ａを運針し、正し
い運針状態になる。

【００２０】一方、電池交換後の再スタート時に、ロー
ター４ｃが秒針８ａが不正の指針位置Ａを指すような位
置で停止していた場合には、再スタート時の最初の正側
の駆動パルスでローター４ｃは回転せず、その次の負側
の駆動パルスで回転して１／２秒分秒針８ａを運針し、
その後は１秒間に１／２秒分ずつ２回運針する状態にな
る。このように、秒針８ａが不正の指針位置Ａで停止し
ていた場合に、その不正の指針位置Ａから即座に１秒間
に１／２秒分ずつ２回運針することはないので、電池交
換後であっても１／２秒分指針の位置がずれてしまうこ
とがなく、秒針８ａは常に正しい運針を行うことにな
る。

【００２１】

【発明の効果】本発明によれば、１秒間に駆動回路から
出力される１つの駆動パルスとそれを反転したもう１つ
の駆動パルスによりステップモーターを１秒間に２回駆
動し、指針を１／２秒分ずつ２回運針することにより１
秒分運針するように構成しているので、輪列の歯数比を
大きくすることができ、指針のステップ運針による慣性
の影響を小さくして、指針のブレや秒針の慣性によるロ
ーターの回転を防止することができる。

【００２２】また、指針が正規の指針位置にあるときの
ローターの位置が最初の駆動パルスの供給で回転する位
置になり、指針が不正の指針位置にあるときのローター
の位置が次の反転した駆動パルスの供給で回転する位置
になるように設定しているので、特別な回路等を設ける
ことなく、電池交換後の再スタート時に自動的に指針が
正規の指針位置を指すように修正することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る時計用指針駆動機構を
示す説明図である。

【図２】図１に示す駆動回路から出力される駆動パルス
の波形図である。

【図３】図２に示す駆動パルスの他の例を示す波形図で
ある。

【図４】図１に示す秒針の運針状態を示す正面図であ
る。

【符号の説明】

２ 駆動回路 ４ ステップモーター ６ 輪列 ８ 指針

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １秒間に１つの駆動パルスと該駆動パル
   スを反転したもう１つの駆動パルスを出力する駆動回路
   と、 前記駆動パルスを入力する度に半回転回転する２極のス
   テップモーターと、 該ステップモーターの回転により指針を駆動する輪列
   と、からなり、 前記ステップモーターが１秒間に１回回転すると前記輪
   列により指針を１秒分ステップ運針させることを特徴と
   する時計用指針駆動機構。