JPS6193976A - Electronic timepiece - Google Patents

Electronic timepiece

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JPS6193976A
JPS6193976A JP23887085A JP23887085A JPS6193976A JP S6193976 A JPS6193976 A JP S6193976A JP 23887085 A JP23887085 A JP 23887085A JP 23887085 A JP23887085 A JP 23887085A JP S6193976 A JPS6193976 A JP S6193976A
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pulse
load
driving
circuit
drive
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Minoru Hosokawa
稔 細川
Kiichi Kawamura
川村 僖壹
Sakio Okazaki
岡崎 咲穂
Hiroshi Ishii
浩 石井
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Seiko Epson Corp
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    • GPHYSICS
    • G04HOROLOGY
    • G04CELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
    • G04C3/143Means to reduce power consumption by reducing pulse width or amplitude and related problems, e.g. detection of unwanted or missing step

Abstract

PURPOSE:To reduce the electric power consumption of a pulse motor and to make possible the instantaneous correction of a malfunction during the driving with the low electric power consumption by changing the driving power in accordance with the magnitude of load. CONSTITUTION:The load is detected by a load detecting circuit 29 based on the induced current waveform after impression of a driving pulse to the pulse motor 28 and a control circuit 30 controls the driving of the motor 28 in accordance with the detected load condition. The narrow driving pulse is supplied in this case by presuming the ordinary state and the stage of no load on the motor 28. The magnitude of the load is always detected by the induced current waveform after driving and the driving at the first narrow driving pulse width is continued when the load is small. The driving is executed with the wide driving pulse width for a specified time from the next driving when the load increases near to the limit of the driving at the narrow driving pulse width and thereafter the driving is returned to the driving with the narrow driving pulse width.

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電子時計に関し、特にその電気機徐変@機構
としてのパルスモータの、駆動方式に関する。本発明の
目的は、かかるパル2モータの低消費電力化にある。本
発明の目的はまた、低消費電力駆動時に起こシうる誤動
作を検出し、或は予期して瞬時に補正することにあり・
、秒針の動作等時計の外観的動作において誤動作成いは
補正等が感知されない制御方式を提供することKある。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an electronic timepiece, and more particularly to a drive system for a pulse motor as an electric mechanical gradual change mechanism. An object of the present invention is to reduce the power consumption of such a PAL 2 motor. Another object of the present invention is to detect or anticipate and instantly correct malfunctions that may occur during low power consumption driving.
Another object of the present invention is to provide a control system in which erroneous creation or correction in the external operation of a timepiece, such as the operation of the second hand, is not detected.

水晶振動子を時間標準振動子としたいわゆる水晶腕時計
が実用化されて以来、その高精度、高信頼性から広く普
及するに至った。その間、この水晶腕時計の技術革新は
めざましく、その消費電力についても当初20数μW必
要としたものが現在では5μW程度で実現できるように
なってきた。
Since the so-called quartz wristwatch, which uses a quartz oscillator as a time standard oscillator, was put into practical use, it has become widely popular due to its high precision and reliability. During that time, technological innovations in crystal wristwatches have been remarkable, and their power consumption, which initially required 20-plus microwatts, can now be achieved with around 5 microwatts.

しかしながら現状の消g!電力5μWの内訳を見ると水
晶振動子の発嶋1分周等回路関係で1.5〜2μW1パ
ルス七−夕で3〜3.5μWと、かなシアンバランスが
目立づ、即ち電気;級械変換機構の消費電力が全体の消
費1カの6〜7割もしめているわけで今後さらに低電力
化を図っていくためてはこのパルスモータの低電力化が
効呆的でありそうである。しかし現状のパルスモータの
変換効率はか壜り高くこれ以上の効エアノブはかなり1
難である。ただ従来のパルスモータは、カレンダー機構
の如き耐付加機構、温度、磁気等の耐環境、振動衝撃等
の耐外乱等の要求から最悪、状態でも充分に作動する様
に設計されてきた。そのため一定の駆動条件で一定負荷
に耐える性能がモータに要求されていたのであるが、実
際に時計体がこの様な負荷状態t’flるのは一日の内
でも4〜5時間程度で他の20時間はほとんど無負荷状
態にある0即ち時計体が常に無負荷状態にあれば、モー
ター機構はそれ程大きな負荷に耐える様な設計をする必
要がなく、その場合には消費電力もかな9低減できるの
であるが、時計は短時間ではあるが厳しい環境になるの
で、これを保−証するために大電力を供給して大出力を
得るパルスモータを用いる必要があった。
However, the current erasure! Looking at the breakdown of the power of 5 μW, it is 1.5 to 2 μW due to the 1-frequency division circuit of the crystal oscillator, and 3 to 3.5 μW for 1 pulse Tanabata, and a kana cyan balance is noticeable. Since the power consumption of the conversion mechanism accounts for 60 to 70% of the total power consumption, reducing the power consumption of this pulse motor is likely to be effective in further reducing power consumption in the future. However, the conversion efficiency of current pulse motors is very high, and an air knob with an efficiency higher than this is quite high.
It is difficult. However, conventional pulse motors have been designed to operate satisfactorily even under the worst conditions due to requirements such as an load-resistant mechanism such as a calendar mechanism, resistance to environments such as temperature and magnetism, and resistance to external disturbances such as vibration and shock. For this reason, the motor was required to have the ability to withstand a certain load under certain driving conditions, but in reality, a watch body only experiences this kind of load for about 4 to 5 hours in a day. In other words, if the watch body is always in a no-load state, the motor mechanism does not need to be designed to withstand such a large load, and in that case, the power consumption will also be reduced by 9. However, since watches are exposed to harsh environments for short periods of time, in order to guarantee this, it was necessary to use a pulse motor that can supply a large amount of power and obtain a large output.

本発明は、パルスモータの駆動方式を負荷が小さいとき
には少ない電力で駆動し、負荷が大きいときは大電力で
駆動することにより上述の不合理性を改め、パルスモー
タで消費する電力を大巾に低減するものである。しかも
この様な駆動方式を機械的接点などを含まず信頓性のあ
る全電子的な手段で構成するとともにモーターの種類、
量産によるバラツキ等にも対処できる安定な駆動を実現
したものである。
The present invention corrects the above-mentioned irrationality by driving the pulse motor with less power when the load is small, and with high power when the load is large, and greatly reduces the power consumed by the pulse motor. It is intended to reduce Moreover, this type of drive system is constructed using reliable all-electronic means without including mechanical contacts, and the type of motor,
This realizes stable drive that can cope with variations caused by mass production.

以下、本発明につき説明する。The present invention will be explained below.

第1図は、電子腕時計用パルスモータの一例であり、図
において1は2極に着磁された永久磁石製のローターで
、このローター1をはさんでステータ2,3が対向して
配置されているが、これらのステータ2,3はそれぞれ
コイル4を巻いた継鉄5¥C接続して1組のステータを
構成している。
Figure 1 shows an example of a pulse motor for an electronic wristwatch. In the figure, 1 is a permanent magnet rotor magnetized to two poles, and stators 2 and 3 are arranged facing each other with rotor 1 in between. However, these stators 2 and 3 are connected to each other by a yoke 5 around which a coil 4 is wound to form a set of stators.

ステータ2,3は、ローター1が一定方向に回転できる
様にローター1の中心に対しステータ213の円弧部2
a、3aを偏心させ、ローター1の静止時の磁& (N
およびS)位置をステータ2゜3の一方にずらしている
。この種のパルスモータは従来から実用化されておシ第
2図に示す様な回を 路ブロックで駆動されていた。10は水晶振動子であり
、発振回路11により駆動され、その周波数は分周器1
2により分周され、波形整形器15で適当な時間間隔で
適当な時間幅の18CP位相の異なる2つのパルスが成
形される。
The stators 2 and 3 are connected to the arcuate portion 2 of the stator 213 relative to the center of the rotor 1 so that the rotor 1 can rotate in a fixed direction.
a and 3a are eccentric, and when the rotor 1 is at rest, the magnetic & (N
and S) the position is shifted to one side of the stator 2°3. This type of pulse motor has been in practical use for some time, and has been driven by a circuit block as shown in FIG. 10 is a crystal oscillator, which is driven by an oscillation circuit 11, whose frequency is determined by a frequency divider 1.
2, and the waveform shaper 15 shapes two pulses having an appropriate time width and different 18CP phases at an appropriate time interval.

その−例として、2“毎7.8 m s e cのパル
スを考え以下これについて説明していく。このパルスを
cjMOEjインバーターで構成されるドライバー14
.15に入力し、その出力をコイル4の端子4a、4b
に供給する。第3図はこのドライバ一部の詳細図であシ
、一方のインバーター140入力端子16に18なる信
号を印加すると矢印19で示す様に電流が流れ、逆に他
方のインバータ15の入力端子17に同様の信号を印加
すると矢印19と対称的なルートに電流が流れる。即ち
両インバーターの入力端子16.17に交互に信号を印
加することによりコイル4に流れる電流を交互に反転さ
せることができ、具体的には1秒毎に交互に反転する7
8mθθCの電流コイル4に流すことができるっこのよ
うな駆動回路により第1図のステップモータのステータ
2,5VCはN極、S極が交互に発生し、ローター1の
磁極と反撥、吸引によりローター1を180°ずつ回転
させることができる。そしてこのローター1の回転は中
間車6を介して4誉車7に伝達され、さらに3誉車8,
2番車9.さらには図示しないが筒カナ、筒車、カレン
ダー機構く伝達され、時針1分針1秒針、カレンダー等
から々る指示機構を作動させる。
As an example, a pulse of 7.8 msec every 2'' will be considered and explained below.
.. 15, and its output is sent to terminals 4a and 4b of coil 4.
supply to. FIG. 3 is a detailed diagram of a part of this driver. When a signal 18 is applied to the input terminal 16 of one inverter 140, a current flows as shown by an arrow 19, and conversely, a current flows to the input terminal 17 of the other inverter 15. When a similar signal is applied, a current flows in a route symmetrical to arrow 19. That is, by alternately applying signals to the input terminals 16 and 17 of both inverters, the current flowing through the coil 4 can be alternately reversed. Specifically, the current flowing through the coil 4 can be alternately reversed every second.
With such a drive circuit that can flow a current of 8mθθC to the coil 4, the stators 2 and 5VC of the step motor shown in Fig. 1 alternately generate N and S poles, and the rotor 1 is repelled and attracted by the magnetic poles of the rotor 1. 1 can be rotated by 180 degrees. The rotation of the rotor 1 is transmitted to the fourth honor wheel 7 via the intermediate wheel 6, and further to the third honor wheel 8,
2nd car9. Further, although not shown, the signal is transmitted to a cylinder pinion, an hour wheel, a calendar mechanism, and operates indicating mechanisms such as an hour hand, a minute hand, a second hand, and a calendar.

第1図のパルスモータは、原理的には以上の説明の如く
作動し、これを電子腕時計用の変換機構として用いてき
た。
The pulse motor shown in FIG. 1 operates in principle as explained above, and has been used as a conversion mechanism for electronic wristwatches.

第5図のドライブ回路において、端子17にハイレベル
信号を端子16に信号18を印加して矢印19の如く電
流を流したときMC)J)ランジスタ15にはチャンネ
ルインピーダンスによって2動電流に基く電圧降下が生
じ端子4′bでこの電流に相当する信号波形を検出する
ことができる。その電流波形は、例えば第4図の如くに
なる。第4図で区間Aは駆動区間でこの場合7.8m5
sc。
In the drive circuit shown in Fig. 5, when a high level signal is applied to the terminal 17 and a signal 18 is applied to the terminal 16, and a current flows as shown by the arrow 19, a voltage based on the bidynamic current is applied to the transistor 15 due to the channel impedance. A drop occurs and a signal waveform corresponding to this current can be detected at terminal 4'b. The current waveform is as shown in FIG. 4, for example. In Figure 4, section A is the driving section, which in this case is 7.8m5.
sc.

この区間Aで流れる電流がモーター駆動で消費される電
流である。この区間Aでの電流波形が図の如く複雑な形
状を示すのは、駆動回路によって印加された電圧くもと
づいて生ずる電流の他に駆動されたローターの回転によ
ってコイルに、誘起電流が重畳されるためである。区間
Bは、駆動パルス印加後の区間で、ローターは慣、性に
よる回転と安定位置く停止する迄の振動を行う、このと
きこの区間は第3図の駆動用インバータ14,15のP
チャンネルMO8)う/ジスタがONになっているため
コイル4とこのトランジスタとのループで前記ロータτ
の動きに応じたコイル4への誘起電流が流れる。第4図
の区間Bの波形が脈動しているのはこのためである。従
ってこの駆動電流波形、及び駆動後の誘起電流波形の形
状とローターの回転位置とはほぼ対応をつけることがで
きる。
The current flowing in this section A is the current consumed by driving the motor. The reason why the current waveform in section A shows a complicated shape as shown in the figure is that in addition to the current generated due to the voltage applied by the drive circuit, an induced current is superimposed on the coil due to the rotation of the driven rotor. It's for a reason. Section B is the section after the driving pulse is applied, and the rotor rotates due to inertia and vibrates until it stops at a stable position.At this time, this section is the period after the driving pulse is applied.
Channel MO8) Since the transistor is ON, the rotor τ is connected to the loop between coil 4 and this transistor.
An induced current flows to the coil 4 according to the movement of the coil. This is why the waveform in section B in FIG. 4 is pulsating. Therefore, the shape of this driving current waveform and the induced current waveform after driving can almost correspond to the rotational position of the rotor.

さて、第4図の波形20と波形20′は、一連の波形で
あり、これはローターへの負荷が非常に少ない場合であ
る。波形22と波形22′も一連の波形であって、この
場合ローターへの負荷が大きくローターの作動限界に近
い状態であシ、波形21゜波形21′は許容最大負荷の
約1/2の負荷をかけた場合である。この様に負荷を変
化させたときの電流波形をよく観察すると、負荷が大き
くなるに°従つて波形が右へ延びていくことがわかる。
Now, waveform 20 and waveform 20' in FIG. 4 are a series of waveforms, and this is when the load on the rotor is very small. Waveform 22 and waveform 22' are also a series of waveforms, and in this case, the load on the rotor is large and close to the operating limit of the rotor, and waveform 21° and waveform 21' are at a load of approximately 1/2 of the maximum allowable load. This is the case when multiplied by . If you carefully observe the current waveform when the load is changed in this way, you will see that the waveform extends to the right as the load increases.

これは負荷の増大に従ってローターの回転が遅くなるた
めであり、安定位置に停止するま・でのローター振動周
波数が低く、且つ振幅が小さくなる事を実験的に確めて
いる。この現象を逆に考えると、ローターへの負荷が常
に、無負荷状態にあるならば、駆動パルス幅は7.8 
m s e cよシもつと短いパルス幅で駆動できると
理解される。事実パルス幅を短くしても、モーターは作
動し、出力トルクは減少する。この状況を第5図に示す
。第5図は、駆動パルス幅を変化させたときの出力トル
ク特性でと消費電力特性工を表わしたものである。前述
の駆動パルスli 78 m s e cは、この図で
P2に相当する。即ちパルス幅P2で出力トルクはT2
であり、消費電力は工2であろうこの出力トルクT2は
前述の様に時計体の遭遇する負荷に充分耐えられる様に
設定される。ところがローターにかかる負荷が小よい7
、無視アき、程、、?あ、イ、つと6カ、22   (
は小さくてよく、駆動パルス幅も短くでき、従って消費
電力も少なくできる。例えば、P、のパルス幅で駆動す
れば、出力トルクでえで消費電力も工、で済む、本発明
はこの点く着目し、ローターKかかる負荷を検出するこ
とにより、無負荷時もしくは負荷が小さいときは狭いパ
ルス幅で駆動し、大きい負荷がかかったときには広いパ
ルス幅で駆動しようとするもので合理的で低電力化を図
るものである。前にも述べたように無負荷状態にある方
が圧倒的に多いので低電力化の効果は非常に大きい。
This is because the rotation of the rotor slows down as the load increases, and it has been experimentally confirmed that the rotor vibration frequency and amplitude become low until it stops at a stable position. Considering this phenomenon in reverse, if the load on the rotor is always in a no-load state, the drive pulse width is 7.8
It is understood that driving with a short pulse width is possible when msec is used. In fact, even if the pulse width is shortened, the motor still operates and the output torque decreases. This situation is shown in FIG. FIG. 5 shows the output torque characteristics and power consumption characteristics when the drive pulse width is changed. The aforementioned drive pulse li 78 m sec corresponds to P2 in this figure. In other words, the output torque is T2 with a pulse width of P2.
This output torque T2, which will have a power consumption of 2 min, is set so as to be able to sufficiently withstand the load encountered by the watch body, as described above. However, the load on the rotor is small7
,ignored...? Ah, I, one, 6, 22 (
may be small, the driving pulse width can be shortened, and therefore power consumption can be reduced. For example, if the drive is performed with a pulse width of P, the output torque can be increased and the power consumption can be reduced.The present invention focuses on this point, and detects the load applied to the rotor K. When the load is small, it is driven with a narrow pulse width, and when a large load is applied, it is driven with a wide pulse width, which is a rational way to reduce power consumption. As mentioned before, the overwhelming majority of people are in a no-load state, so the effect of reducing power consumption is very large.

例えば、第5図の如く無負荷時(20時間)はPlのパ
ルス幅で負荷時(4時間)はP2のパルス幅で駆動し、
工1/工、=172であるとすると、平均消費電力は となり、常時P2のパルス幅で駆動した従来の方式に比
し、60チ以下の電力で済み大幅な低電力化がはかれる
For example, as shown in Fig. 5, when there is no load (20 hours), it is driven with a pulse width of Pl, and when it is loaded (4 hours), it is driven with a pulse width of P2,
Assuming that 1/work = 172, the average power consumption is as follows.Compared to the conventional method in which the drive is always driven with a pulse width of P2, the power consumption is 60 inches or less, which is a significant reduction in power consumption.

ところで今、上で「負荷を検出して・・・・」と簡単に
述べたが、この負荷の検出方法が本発明の大きなポイン
トであることはいうまでもない。次にこの負荷の検出方
法について述べる。第4図のコイルに流れる電流波形を
見ると、負荷の増大とともに、この電流波形が変化する
ことがわかる。即ち駆動区間Aでは極大、極小になる位
置が負荷の増大とともに右ヘシフトしている。この点に
着目して負荷の大きさを知ることができるが、この波形
の変化量は極めて少なく量産のバラツキを吸収すること
がむづかしく、又、極めて微妙な制御をしなければなら
ない。
By the way, although it was briefly mentioned above that "load is detected...", it goes without saying that this method of detecting load is a major point of the present invention. Next, a method for detecting this load will be described. Looking at the current waveform flowing through the coil in FIG. 4, it can be seen that the current waveform changes as the load increases. That is, in drive section A, the positions of maximum and minimum shift to the right as the load increases. The magnitude of the load can be determined by focusing on this point, but the amount of change in this waveform is extremely small, making it difficult to absorb variations in mass production, and requires extremely delicate control.

そこで本発明は、駆動パルス印加後の区間Bに着目した
。この区間Bにおいても負荷の増大につれて、例えば最
初に極小値をとる点は右ヘシフトしている。しかも区間
Aの波形の変化量に比し、数倍の変化量が得られる。従
って、この区間Bにおける誘起電流波形によって負荷の
大小を検出することは、上述の区間Aに比し容易で、信
頼性も高くなる。 この現象は、駆動パルス幅を短くし
たときも同様で、第6図にその状況を示す、この第6図
に示した駆動は第4図に比し、駆動パルス幅が狭いため
小さな負荷に耐えるのみであるが無負荷時の駆動電流波
形23、同じく駆動後の誘起電流波形23′と作動限界
負荷時の駆動電流波形24同じく駆動後の誘起電流波形
24パとの関係は、第4図と同様である。負荷の検出は
上述の方法で行うが、本発明の構成は通常モーターへは
無負荷時を想定した狭い駆動パルスで駆動し、常に駆動
後の誘起電流波形で負荷の大きさを検出し、負荷が小さ
いときは、始めの狭い駆動パルス幅での駆動を継続する
。負荷が増加してきて、狭い駆動パルス幅での駆動の限
界に近づいてきた場合、次の駆動から一定時間広い駆動
パルス幅で駆動し、その ′後、当初の狭い駆動パルス
幅での駆動にもどす。
Therefore, the present invention focused on section B after application of the drive pulse. Also in this section B, as the load increases, for example, the point where the minimum value is first shifted to the right. Moreover, compared to the amount of change in the waveform in section A, the amount of change can be obtained several times as much. Therefore, it is easier to detect the magnitude of the load based on the induced current waveform in this section B than in the above-mentioned section A, and the reliability is also higher. This phenomenon is the same when the drive pulse width is shortened, and the situation is shown in Figure 6.The drive shown in Figure 6 has a narrower drive pulse width than the one in Figure 4, so it can withstand small loads. However, the relationship between the drive current waveform 23 at no load, the induced current waveform 23' after driving, and the drive current waveform 24 at the operating limit load and the induced current waveform 24 after driving is shown in Figure 4. The same is true. The load is detected by the method described above, but the configuration of the present invention normally drives the motor with a narrow drive pulse assuming no load, and always detects the load size from the induced current waveform after driving. When is small, driving continues with the initial narrow driving pulse width. If the load increases and approaches the limit of driving with a narrow drive pulse width, the next drive will be driven with a wider drive pulse width for a certain period of time, and then the drive will be returned to the original narrow drive pulse width. .

本発明は概略この様な構成であるが第7図のブロック図
によりさらに詳説する。
The present invention generally has such a configuration, and will be explained in more detail with reference to the block diagram of FIG. 7.

第7図は、本発明の構成を示すブロック図であり、25
は時間標準振動子、26は発振回路1分周回路等を含む
回路、27はパルスモータ−駆動回路、2Bはパルスモ
ータ−でここまでの構成は従来の電子腕時計と同じであ
る。29は負荷検出回路で第4図、第6図で説明した様
に駆動パルス印加後の誘起電流波形により負荷を検出す
る、30は制御回路で負荷検出回路29で検出した負荷
の状態に応じてパルスモータ−28の駆動を制御する回
路で、通常無負荷時は狭いM動パルスを負荷時には広い
駆動パルスを供給するように制御する。
FIG. 7 is a block diagram showing the configuration of the present invention, and 25
2 is a time standard oscillator, 26 is a circuit including an oscillation circuit, 1 frequency division circuit, etc., 27 is a pulse motor drive circuit, and 2B is a pulse motor.The configuration up to this point is the same as that of a conventional electronic wristwatch. 29 is a load detection circuit that detects the load based on the induced current waveform after application of the drive pulse as explained in FIGS. 4 and 6. 30 is a control circuit that detects the load according to the state of the load detected by the load detection circuit 29 This is a circuit that controls the drive of the pulse motor 28, and normally controls to supply a narrow M-motion pulse when no load is applied, and a wide driving pulse when a load is applied.

この制御方式を第8図につき説明する。第8図はMIM
Jハルスパル態を示したもので、先のパルスモータ−の
項で述べたように供給されるこの状態をパルス31.5
2の様に示シタ。パルス31.32は無負荷状態の狭い
パルス幅である。パルス31゜32を印加後、第7図の
検出回路が負荷状態を検出するが、無負荷又は小さな負
荷状態である。即ちパルス31後の負荷検出は無負荷と
判定したので、次のパルス32は狭いパルス幅となす、
パルス32後の負荷検出も無負荷と判定したので次のパ
ルス55も狭いパルス幅となる。そしてパルス33後の
負荷検出では、有負荷状態と判定した。
This control system will be explained with reference to FIG. Figure 8 is MIM
This figure shows the J Hull Pulse state, and this state, which is supplied as described in the previous pulse motor section, is the pulse 31.5
Shown as shown in 2. Pulses 31,32 are narrow pulse widths under no-load conditions. After applying pulses 31 and 32, the detection circuit of FIG. 7 detects a load condition, which is either no load or a small load condition. That is, since the load detection after pulse 31 is determined to be no load, the next pulse 32 is made with a narrow pulse width.
Since the load detection after pulse 32 was also determined to be no load, the next pulse 55 also has a narrow pulse width. In load detection after pulse 33, it was determined that the vehicle was in a loaded state.

この場合パルス33後、数IQrnaea後K、広  
;イパルス幅の第2の駆動パルス34がパルス33と同
じ極性(即ち同じ電流方向)で印加される。
In this case, after pulse 33, after several IQrnaea, K, wide
; a second drive pulse 34 having the same pulse width is applied with the same polarity as the pulse 33 (ie, the same current direction).

その後の一定パルス数については広いパルス幅のパルス
35.36が印加され、その後再び始めの狭いパルス幅
のパルス57.58・・・・が印加される。パルス33
とパルス34の関係を説明すると、ノ4ルス35の駆動
で負荷が大きいことを検出すると数10 m s e 
c後に広いパルス幅のパルス34が印加される゛。これ
はパルス33後の負荷検出で負荷が大きいと判定するが
、このときローターが作動したかどうかの判定はむずか
しい、というのは第6図の誘起電流波形は負荷の増加と
ともに右ヘシフトするとともに減衰する。そしてロータ
ーが作動しなかったときは、誘起電流が出ないのである
が負荷が限界に近いときローターがやっと作動する状態
との区別がつきにくい。負荷が徐々に増加する場合は、
負荷が大きいと判定してもそのときのパルス33ではロ
ーターは作動しているし、負荷が急激で狭いパルス幅で
は駆動できない大きさになるとパルス35ではローター
は作動しない。
For the subsequent constant number of pulses, wide pulse width pulses 35, 36 are applied, and then the initial narrow pulse width pulses 57, 58, etc. are applied again. pulse 33
To explain the relationship between the pulse 34 and the pulse 34, when it is detected that the load is large due to the drive of the pulse 35, several tens of m s e
After c, a pulse 34 with a wide pulse width is applied. This is because the load is detected after pulse 33 and it is determined that the load is large, but it is difficult to determine whether the rotor has operated at this time because the induced current waveform in Figure 6 shifts to the right as the load increases and attenuates. do. When the rotor does not operate, no induced current is generated, but it is difficult to distinguish this from the situation where the rotor barely operates when the load is close to its limit. If the load increases gradually,
Even if it is determined that the load is large, the rotor is operating at the pulse 33 at that time, and the rotor does not operate at the pulse 35 if the load suddenly becomes too large to be driven with a narrow pulse width.

この両者を判別するのは困難である。そこでパルス印加
後の負荷の検出は多少余裕をもつように設定するのが簡
単である。本構成では、パルス34t−印加する。パル
ス33でローターが作動したときは、パルス34はパル
ス33と同方向のパルスであるため、このパルス34は
逆相のパルスになシ、ローターは回転しない。又、パル
ス33でローターが作動しなかったときはパルス34で
駆動される、このとき数10m5ec遅れてローターが
駆動されるととくなるが、これが秒針の作動として目に
判別されることはなく、これを原因とした見苦しさを心
配する必要は全くない。次に負荷の検出後、広いパルス
幅のパルス55. 36を一定パルス数継続させる構成
にした理由は、ローターにかかる負荷として最も大きい
のは、カレンダー機構であって、これは3〜4時間継続
するので直ちに狭いパルス幅に戻すとまた負荷状態と判
断し、これを繰り返すと作動毎に2つのパルスを供給す
ることになり、消費電力が増大し、低電力化の意義がな
くなる。又、ローターにかがる負荷はカレンダー機構だ
けでなく、磁場、低温、外乱等の単発的な負荷もある。
It is difficult to distinguish between the two. Therefore, it is easy to set the load detection after pulse application so that there is some margin. In this configuration, 34t pulses are applied. When the rotor is operated by the pulse 33, the pulse 34 is a pulse in the same direction as the pulse 33, so this pulse 34 is a pulse in the opposite phase, and the rotor does not rotate. Also, if the rotor does not operate with pulse 33, it will be driven with pulse 34. At this time, the rotor will be driven with a delay of several tens of meters, but this will not be recognized by the eye as an operation of the second hand. There is no need to worry about unsightliness caused by this. Then, after detecting the load, a wide pulse width pulse 55. The reason why 36 was configured to continue for a certain number of pulses is that the largest load on the rotor is the calendar mechanism, and this continues for 3 to 4 hours, so if you immediately return to a narrow pulse width, it will be judged as being under load again. However, if this is repeated, two pulses will be supplied for each operation, increasing power consumption and eliminating the significance of reducing power consumption. In addition, the load placed on the rotor is not only due to the calendar mechanism, but also includes one-off loads such as magnetic fields, low temperatures, and disturbances.

この様な場合には、広いパルス幅の継続パルス数はなる
ぺ〈少ない方が望ましい。この様な現象を考慮して、継
続パルス数は数10秒〜数10分に設定する。ことが望
ましい。
In such a case, the number of continuous pulses with a wide pulse width is preferably small. Taking such phenomena into consideration, the number of continuous pulses is set to several tens of seconds to several tens of minutes. This is desirable.

以上が、本発明の構成であるが、次に本発明の具体的実
施例につき説明する。第9図は、本発明になる時計の負
荷検出回路及び駆動パルス制御回路の一例である。第9
図中25は発振回路、26は分周回路であり、2日はモ
ーター及び駆動回路、29は・モーター負荷状態検出回
路である。以下、回路素子について順次説明していく。
The configuration of the present invention has been described above. Next, specific embodiments of the present invention will be described. FIG. 9 is an example of a load detection circuit and a drive pulse control circuit of a timepiece according to the present invention. 9th
In the figure, 25 is an oscillation circuit, 26 is a frequency dividing circuit, 2 is a motor and drive circuit, and 29 is a motor load state detection circuit. Hereinafter, the circuit elements will be explained one by one.

39のNAND  GAT%出力は無負荷状態のモータ
ーを駆動する際の狭いパルスを作る為のクロックであり
、例えば1秒信号の立下シに対して5m5ec遅れたク
ロックパルスを発生する。この時ディレィ7リツプ70
ツブ42は、入力の1秒信号を5ms+30遅らせて出
力する事になり、ゲート46の出力に5msecgの狭
パルスが発生する。フリップ70ツブ44は128Hz
をクロック入力とするディレィフリップ70ツブで44
の出力は入力1秒信号に対し7.8 m s e c遅
れる。従って、ゲート47の出力にlf3mgec@の
パルスが得ら法これを有負荷時の駆動用広パルスとする
。ゲート40は、駆動パルス印加直後にローター動作に
よって生ずる電流波形の極小部分が現われるまでの時間
に対し、無負荷状態と有負荷状態を判別するパルスを発
生する為のクロックであり、42.44と同様の動作に
よって43と48の出力に判定規準パルスを得る。
The NAND GAT% output of No. 39 is a clock for creating a narrow pulse when driving the motor in a no-load state, and generates a clock pulse delayed by 5 m5 ec with respect to the falling edge of a 1 second signal, for example. At this time delay 7 lip 70
The knob 42 delays the input one-second signal by 5ms+30 and outputs it, and a narrow pulse of 5msecg is generated at the output of the gate 46. Flip 70 tube 44 is 128Hz
44 with 70 delay flips with clock input
The output of is delayed by 7.8 m sec with respect to the input 1 second signal. Therefore, a pulse of lf3mgec@ is obtained at the output of the gate 47, and this is used as a wide pulse for driving when a load is applied. The gate 40 is a clock for generating a pulse for determining the no-load state and the loaded state for the time until the minimum portion of the current waveform generated by the rotor operation appears immediately after the application of the drive pulse, and is 42.44. By similar operation, judgment reference pulses are obtained at the outputs 43 and 48.

第10図58は、ゲート46の出力狭ノ(ルスに相当し
、59はゲート48出力の判定規準)くルスに相当する
。−f−)711は、補正パルス発生回路であって、パ
ルス幅はzF3 m s e cの広ノくルス、て、例
えば!+0m5ec遅れる。第10図661Cその例を
示す。ゲート410入力端子57は、後述する補正信号
であって、該補正信号が■工GHになった場合のみ41
の出力に補正パルスを発生しゃ 後段に供給する。ター)39,40.41の入力は、上
記パルスを駆動用インバータ14.15に対して分離、
1秒おきに交互に出力させる回路である。ゲート50は
、カウンタ5.2が零の状態において補正パルスが41
の出力端子に発せられた場合に1カウンタ52にカウン
ト入力を一発送シ込むものである。52がカウントを始
めると、以後カウンタ52の出力がすべて零に戻るまで
ゲート50はOFF’状態となる。ゲート50の出力に
よって52が、カウント状態に入ると51のゲートが開
き以後52の出力がすべて零になるまで2秒信号をカウ
ント信号として52に送り続ける。
58 in FIG. 10 corresponds to the output narrow pulse of the gate 46 (59 is the criterion for determining the output of the gate 48). -f-) 711 is a correction pulse generation circuit with a wide pulse width of zF3 msec, for example! +0m5ec late. FIG. 10 661C shows an example. The gate 410 input terminal 57 receives a correction signal, which will be described later, and only when the correction signal becomes
A correction pulse is generated at the output of and supplied to the subsequent stage. The inputs of the controllers 39, 40, and 41 separate the pulses to the drive inverter 14, 15,
This is a circuit that outputs signals alternately every second. The gate 50 has a correction pulse of 41 when the counter 5.2 is zero.
When a signal is issued to the output terminal of , one count input is sent to one counter 52. Once the counter 52 starts counting, the gate 50 remains in the OFF' state until all outputs of the counter 52 return to zero. When the gate 52 enters a counting state by the output of the gate 50, the gate 51 opens and continues to send a 2-second signal as a count signal to the gate 52 until all outputs of the gate 52 become zero.

カウンタ52は、前述した如く、数10秒〜数10分の
間で適当に設定されており、モーターが有負荷状態にあ
る事を検出してから、上記時間幅だけ広パルス駆動信号
を出力し続ける為のタイマーと々る。47は、カウンタ
52の出力を、ゲート入力としており、52がカウント
状態にある間、広パルスを後段に出力するものである。
As mentioned above, the counter 52 is set appropriately between several tens of seconds and several tens of minutes, and after detecting that the motor is in a loaded state, outputs a wide pulse drive signal for the above-mentioned time width. The timer goes off to continue. Reference numeral 47 uses the output of the counter 52 as a gate input, and outputs a wide pulse to the subsequent stage while 52 is in the counting state.

第9図ブロック29は、駆動パルス印加後のモーターの
動作状態よりモーター負荷を検出する回路の一例である
。55.54は、トランスミッションゲートであって、
駆動用インバータi4,15の出力を駆動信号に応じて
交互に選択する。
Block 29 in FIG. 9 is an example of a circuit that detects the motor load from the operating state of the motor after application of the drive pulse. 55.54 is a transmission gate,
The outputs of the drive inverters i4 and i15 are alternately selected according to the drive signal.

53.54の出力は倍合されてコンデンサを介し、微分
増偏器55に入力される。53.54の出力信号の内、
無負荷状態の波形と有負荷状態の波形をそれぞれ第10
図60.61に示す。微分各ピークで反転する矩形波と
なり、60に対しては62.61に対しては64の信号
が得られるつインバータの出力はCB時定敢回路により
遅延されてナントゲート56の1方の入力となり、また
21固Dインバータの中間の出力をナントゲート56の
他方の入力とすることにより、第10図の信号65と6
5を得る。信号6ジは出力波形60に対応し、信号65
は出力波形61に対応している。出力波形60.61と
信号65.65を比較すると信号62.65のパルス乃
;出力反形の所定のビーク位置を示していることは明確
である。負荷状態の検出はこの信号65.65のパルス
位置が前述の判定基Sパルス59の内側にあるか外側に
あるかで判断され、前者の場合を無負荷状態と判定し、
咬者を有負荷状態と判定する。従って信号65は無負荷
状Bを示し、信号65は有負荷状態を示すことになる。
The outputs of 53 and 54 are multiplied and input to a differential amplifier 55 via a capacitor. Of the 53.54 output signals,
The waveforms in the no-load state and the waveforms in the loaded state are shown as 10th waveforms, respectively.
Shown in Figure 60.61. The differential becomes a rectangular wave that is inverted at each peak, and a signal of 62 for 60 and 64 for 61 is obtained.The output of the inverter is delayed by the CB timer circuit and input to one of the inputs of the Nant gate 56. By using the intermediate output of the 21-D inverter as the other input of the Nant gate 56, the signals 65 and 6 in FIG.
Get 5. Signal 6ji corresponds to output waveform 60, and signal 65
corresponds to the output waveform 61. Comparing the output waveform 60.61 and the signal 65.65, it is clear that the pulse of the signal 62.65 indicates a predetermined peak position of the output inverse shape. The load state is detected by determining whether the pulse position of this signal 65.65 is inside or outside the above-mentioned criterion S pulse 59, and in the former case, it is determined that it is a no-load state,
The bite person is determined to be in a loaded state. Therefore, the signal 65 indicates the no-load state B, and the signal 65 indicates the loaded state.

尚ナントゲートの出力信号65と65は負方向にパルス
が出る。
Note that the output signals 65 and 65 of the Nandt gates output pulses in the negative direction.

次に補正パルスの発生手段について述べる。ゲート10
4はゲート56の出力となる負荷検出信号と、ゲート4
8の出力となる判定基準ハルス信 ′号59、及びディ
レィフリップフロップ44の出力となる1秒信号を7+
8”See遅延させた信号とを入力としている。尚ディ
レィフリップフロツブ44の出力信号はゲート104に
おいて検出可能期間を決定するマスク信号として醐く。
Next, the correction pulse generating means will be described. gate 10
4 is the load detection signal that is the output of the gate 56, and the gate 4
The judgment standard Hals signal No. 59 which becomes the output of 8 and the 1 second signal which becomes the output of the delay flip-flop 44 are
The output signal of the delay flip-flop 44 is input to the gate 104 as a mask signal for determining the detectable period.

以上の構成により無負荷のときの検出信号(第10図6
59はゲート104を通過するが、有無荷のときの演出
信号65は禁止される。ライン57はゲート107と1
08により形成されるフリップ70ツブの出力であり、
ゲート106および105によりセット入力が形成され
る。ター) +06に入力される 1秒信号はフリップ
フロップの所期セット状態を決定するものであり、負荷
検出状態のとき出力57を必ずHに設定しておく、この
状態で無負荷状態を検出した信号がター) +04を通
過するとゲート105.106を通ってフリップフロッ
プをリセットして出力57をL状態にする。しかし重負
荷のときにはリセット信号が入らないので出力57はH
にセットされたままとなる。出力57がHのままでいる
と補正パルスを発生するター)41が補正パルスを通過
する状態となるため駆動回路用のゲート48もしくは4
9を通ってコイルに補正パルスが供給され−る。尚ター
) 105の他方の入力はカウンタ52が作動開始する
と同時に検出信号の通過を禁止する信号が入力されて介 いる、尚、補正パルスはター)41により通畠の駆動パ
ルスより大きなパルス幅に設定されるとともに、重負荷
状態が検出された駆動パルスと同極性のパルスが供給さ
れる。即ちHANDゲート90と91および1iAND
ゲート92と93にはゲート信号として2秒信号が印加
され、特にHANDゲート90.91はインへ−夕94
を介しているためにHANDゲート92.93とは逆極
性の2秒信号が印加されている。
With the above configuration, the detection signal when there is no load (Fig. 10, 6
59 passes through the gate 104, but the performance signal 65 when there is no cargo is prohibited. Line 57 is connected to gate 107 and 1
It is the output of the flip 70 tube formed by 08,
Gates 106 and 105 form the set input. The 1-second signal input to +06 determines the desired set state of the flip-flop, and the output 57 must be set to H in the load detection state.In this state, no load state is detected. When the signal passes through +04, it passes through gates 105 and 106, resets the flip-flop, and puts output 57 in the L state. However, when the load is heavy, the reset signal is not input, so the output 57 is high.
It remains set to . If the output 57 remains high, the gate 41 that generates the correction pulse will pass through the correction pulse, so the gate 48 or 4 for the drive circuit will
A correction pulse is supplied to the coil through 9. The other input of the ter) 105 receives a signal which prohibits the passage of the detection signal at the same time as the counter 52 starts operating. At the same time as the setting, a pulse having the same polarity as the drive pulse at which the heavy load state was detected is supplied. That is, HAND gates 90 and 91 and 1iAND
A 2 second signal is applied to the gates 92 and 93 as a gate signal, and in particular, the HAND gates 90 and 91 are connected to the input gate 94.
92 and 93, a 2 second signal of opposite polarity to that of the HAND gates 92 and 93 is applied.

これにより、ORゲート95を通過した通常の駆動パル
スはNへMDゲート90とHANDゲート92を 1秒
毎に交互に通過して駆動回路に供給される。また、駆動
パルス印加後にコイルに発生する誘起電流から重負荷状
態が検出されると前述の如く補正パルス66が駆動パル
スから数10m5ec遅れて出力される。
As a result, the normal drive pulse that has passed through the OR gate 95 passes alternately through the MD gate 90 and the HAND gate 92 every second, and is supplied to the drive circuit. Further, when a heavy load condition is detected from the induced current generated in the coil after application of the drive pulse, the correction pulse 66 is outputted with a delay of several tens of m5ec from the drive pulse, as described above.

補正パルスはHANDゲート91および93に入力され
るが、HANDゲート91と93は各々ゲート90と9
2のゲート信号を共用しているために、補正パルスは駆
動パルスと同極性のパルスとして駆動回路に供給される
。この結果、波形61の場合に対しては、補正パルス6
6が引き続いて印加され、66によってローターの回転
は完結する。但し、前述した如く66が印加される以前
にローターの回転が完結している場合も含まれる。補正
パルス66は、また、ゲート50を介してカウンタ52
に入力され、51のゲートをON状憇にして52をカウ
ント状態にする。以後、一定時間ゲート47をON状態
に保ち広パルス駆動信号を供給し続ける。広パルスが供
給されている間、57はLOW状態にあり、補正パルス
は出力されない。
The correction pulse is input to HAND gates 91 and 93, which in turn are input to gates 90 and 9, respectively.
Since the two gate signals are shared, the correction pulse is supplied to the drive circuit as a pulse having the same polarity as the drive pulse. As a result, for the case of waveform 61, the correction pulse 6
6 is subsequently applied, and 66 completes the rotation of the rotor. However, as described above, this also includes the case where the rotation of the rotor is completed before 66 is applied. Correction pulse 66 is also applied to counter 52 via gate 50.
, the gate 51 is turned on and the gate 52 is turned on. Thereafter, the gate 47 is kept in the ON state for a certain period of time to continue supplying the wide pulse drive signal. While the wide pulse is being supplied, 57 is in the LOW state and no correction pulse is output.

これは、広パルス駆動時では、モーターは充分な出力ト
ルクがあるものと考えられるからである。
This is because the motor is considered to have sufficient output torque during wide pulse driving.

以上の如く本実施例においては、通常の駆動ノくルスの
波形成形回路は第9図中99の枠で囲まれており、5m
5ecパルス幅の駆動パルスに対してはディレィフリッ
プフロップ42とゲート39およびゲート46、インバ
ータ96で形成され、また7、 8+n5ecパルス幅
の駆動パルスに対しては、128Hzのクロック信号を
有するディレィフリップフロップ44とゲート47およ
びインバータ96で形成される。また負荷検出回路とし
てt59図で示される負荷検出回路29が用いられ、更
に負荷状態判定回路は第9図中97の枠で囲まれており
、ゲート104.105.106およびフリップ20ツ
ブを構成するゲート107と108が用いられている。
As described above, in this embodiment, the waveform shaping circuit of the normal driving nozzle is surrounded by a frame 99 in FIG.
For a drive pulse with a 5ec pulse width, a delay flip-flop 42, a gate 39, a gate 46, and an inverter 96 form a delay flip-flop, and a delay flip-flop with a 128Hz clock signal is used for a drive pulse with a 7, 8+n5ec pulse width. 44, a gate 47, and an inverter 96. In addition, a load detection circuit 29 shown in diagram t59 is used as a load detection circuit, and a load state determination circuit is surrounded by a frame 97 in FIG. Gates 107 and 108 are used.

補正パルス発生回路は、f59図中98の枠で囲まれて
おり、フリップフロップの出力57を入力とするゲート
41と、ター)41の出力を駆動パルスと同極性の補正
パルスとして駆動回路に供給するター)91.93とに
より形成される。
The correction pulse generation circuit is surrounded by a frame 98 in the diagram F59, and includes a gate 41 that receives the output 57 of the flip-flop as an input, and supplies the output of the gate 41 to the drive circuit as a correction pulse having the same polarity as the drive pulse. 91.93.

ピーク検出回路としては、55の微分増幅回路の他に、
様々な方式が考えられる。第18図は、遅延回路を用い
たピーク検出回路のブロック図で図中53.54はトラ
ンスミッションゲート、80はpIS9図55に代る一
般的な増幅器、81は遅延回路、82は80および81
の出力を入力する比較器である。増幅器β0の一例を1
s13図又は第14図に示す0曲述したモーター駆動検
出波形23゜24等は実質的に電源レベル付近に発生す
るallV〜数10mV程度の信号である為、抵抗66
゜67で分圧し、増幅器の入力動作レベルに変換してや
る。端子68には、第16図、76の波形が現われる。
As a peak detection circuit, in addition to 55 differential amplifier circuits,
Various methods are possible. FIG. 18 is a block diagram of a peak detection circuit using a delay circuit. In the figure, 53 and 54 are transmission gates, 80 is a pIS9 general amplifier in place of the one shown in FIG. 55, 81 is a delay circuit, and 82 is 80 and 81.
This is a comparator that inputs the output of An example of amplifier β0 is 1
The motor drive detection waveforms 23, 24, etc. shown in Fig. s13 or Fig. 14 are signals of approximately allV to several tens of mV generated substantially near the power supply level, so the resistor 66
The voltage is divided by 67 degrees and converted to the input operating level of the amplifier. A waveform 76 in FIG. 16 appears at the terminal 68.

第14図は、第13図を改良した回路であって、抵抗6
7の代りに:MO8)ランジスタを挿入し、増幅器入力
レベルが動作レベルになる様にトランジスタ69のチャ
ンネルインピーダンスを制御してやる帰環回路をもつ、
ブロック70は出力レベルを検出する回路である。第1
5図は遅延回路81の簡単な実施例であって、71.7
3ハトランスミッションゲ−1−172,74は負荷コ
ンデンサである。この場合、端子68の入力信号76は
出力端子において77の如く遅延する。
FIG. 14 shows a circuit improved from FIG. 13, with 6 resistors.
In place of MO 7: MO8) A transistor is inserted and a return circuit is provided to control the channel impedance of the transistor 69 so that the amplifier input level becomes the operating level.
Block 70 is a circuit that detects the output level. 1st
FIG. 5 shows a simple embodiment of the delay circuit 81, with 71.7
Transmission gates 1-172 and 74 are load capacitors. In this case, the input signal 76 at terminal 68 is delayed as 77 at the output terminal.

第17図は、この波形を模型的に表わしたもので入力信
号76はトランスミッションゲート71によって、コン
デンサ72に伝えられ72の端子電圧波形は79となる
。更に、トランスミッションゲート75によって出力端
子75には、波形77が表われる。比較器82は波形7
6と77が入力される時、78に示す矩形信号を出力す
る。
FIG. 17 schematically represents this waveform. Input signal 76 is transmitted to capacitor 72 by transmission gate 71, and the terminal voltage waveform of 72 becomes 79. Furthermore, a waveform 77 appears at the output terminal 75 by the transmission gate 75. Comparator 82 receives waveform 7
When 6 and 77 are input, a rectangular signal shown at 78 is output.

遅延回路としては第15図が適しているが、他に入力信
号周波数が比較的低いため、バケツリレーmデータ転送
素子等も適するっ 本発明における負荷検出方式に時計体く加わる磁界或は
衝激等に対しても有効な動作をすることが確められてい
る、第19図は直流磁界をパルスモータ−のコイル方向
に加えた場合の検出電流波形である。83は外部磁界が
モーター内コアに誘起する磁場と駆動用磁場の方向が相
反する場合であり、84は両磁場が同方向にある場合で
ある。
As a delay circuit, the one shown in FIG. 15 is suitable, but since the input signal frequency is relatively low, a bucket brigade data transfer element or the like is also suitable. Fig. 19 shows the detected current waveform when a DC magnetic field is applied in the direction of the coil of a pulse motor. 83 is a case where the directions of the magnetic field induced in the motor inner core by an external magnetic field and the driving magnetic field are opposite to each other, and 84 is a case where both magnetic fields are in the same direction.

85.84において、波形95.86は外部磁場が零に
あり、はぼ同一波形とみなせる。87.88は外部磁界
が40 Gaussの時の波形である。波形より83の
方向の動作は外部磁界が強くなる種動作しにくくなシ、
負荷が大きくなった場合の動作と同一特性を示す。従っ
て本発明になる時計回路にあっては外部磁界の影響に対
しても有効な動作を示し、実験的に外部磁界に対する強
度が従来の時計と何ら変らない事が確認されている。第
19図87の場合、波形の極、小位置が判定基準パルス
以後に現われるため、87′で示す補正信号が加わって
いる。耐衝微性についても以上の説明から本発明が有効
な効果をもつものであることは極めて容易に類推されよ
う。
Waveforms 95 and 86 at 85.84 and 95.86 have zero external magnetic field, and can be considered to be almost the same waveform. 87 and 88 are waveforms when the external magnetic field is 40 Gauss. According to the waveform, the operation in the direction of 83 will cause the external magnetic field to become stronger, making it difficult to operate.
It shows the same characteristics as the operation when the load becomes large. Therefore, the timepiece circuit according to the present invention operates effectively against the influence of external magnetic fields, and it has been experimentally confirmed that the strength against external magnetic fields is no different from that of conventional timepieces. In the case of 87 in FIG. 19, since the waveform's pole and minimum positions appear after the determination reference pulse, a correction signal indicated by 87' is added. From the above explanation, it can be easily inferred that the present invention has an effective effect on impact resistance as well.

以上本発明の実施例につき詳説したが、本発明はここで
述べた実施例に限定されるものではなく種々の改良、変
更、応用が可能である。例えばパルスモータ−はここで
述べたパルスモータ−に限定すれるものではない。モー
ター以外の変換機構でもよいし、パルスモータ−の内温
11図に示すパルスモータ−であっても全く同じ構成で
実現できる。
Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the present invention is not limited to the embodiments described here, and various improvements, changes, and applications are possible. For example, the pulse motor is not limited to the pulse motor described here. A conversion mechanism other than a motor may be used, and even a pulse motor shown in Figure 11 can be realized with the same configuration.

第11図のパルスモータ−は、ローター100 が永久
磁石で作られ、ステーター101は第1図と違ってギャ
ップのない一体型であるとともにローターの静的位置を
定めるためのノツチ102,105が形成されている。
In the pulse motor shown in Fig. 11, the rotor 100 is made of a permanent magnet, and the stator 101 is an integral type with no gap, unlike the stator 101 in Fig. 1, and notches 102 and 105 are formed for determining the static position of the rotor. has been done.

104は駆動コイルである。104 is a drive coil.

この様なパルスモータ−は、ステーター101が接続し
ているため、駆動後の誘起電流は第12図に示すように
、第4図、第6図に比し若干異々る。
Since such a pulse motor is connected to the stator 101, the induced current after driving is slightly different from that in FIGS. 4 and 6, as shown in FIG. 12.

しかし、無負荷時の波形105,105’、負荷時の波
形106.106’の関係は基本的には同様であり、同
コイルに発生する誘起電流によりロータ負荷状態を検出
するとともに、負荷検出回路および判定回路により正負
荷状態が検出されたとき駆動パルスよりパルス幅が大き
く、しかも駆動パルスと同極性の補正パルスをひきつづ
いて出力する構成なので1通常の駆動パルスのパルス1
11iを減じて低消費電力化を図れるとともに、パルス
モータ−の確実な作動を達成し得るものである。
However, the relationship between the waveforms 105 and 105' during no-load and the waveforms 106 and 106' during load are basically the same, and the rotor load state is detected by the induced current generated in the same coil, and the load detection circuit When a positive load condition is detected by the determination circuit, the configuration continuously outputs a correction pulse that has a pulse width larger than the drive pulse and has the same polarity as the drive pulse.Pulse 1 of the normal drive pulse
11i can be reduced to reduce power consumption, and reliable operation of the pulse motor can be achieved.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明に係る電子腕時計のパルスモータ−の例
を示す図。 第2図、第3図は従来の回路構成を示す図で第4図は従
来の時計におけるパルスモータ−駆動コイルのT4.流
源形を示す図。 第5図はパルスモータ−の駆動パルス幅に対する出力ト
ルクと消g辺力の関係図である。 第6図は従来の駆動パルスよりも狭いパルス幅で、モー
ターを駆動した場合のコイル1!流波形図である。 第7図は未発明になる時計の回路ブロックを表わす図。 第8図は本発明になる回路によるモーター!E!I]パ
ルスのタイムチャート例である。 第9図はI!J8図のブロック回路の一具体例を示す図
。 第10−図は第9図における負荷検出部のタイムチャー
ト例である。 第11図は本発明に係る電子腕時計のパルスモータ−の
例を示す図。 第12図は第11図のパルスモータ−に6ける狭パルス
駆動時のコイル電流波形図である。 第13図〜第18囚は第9図における負荷検出部の別の
例を示す図である。 第19図は本発明になる電子腕時計にiIi[流磁界を
印加した場合のコイル電流波形の変化を示す図。 25・・・発振回路、26・・・分周回路、27・・・
駆動回路、28・・・モーター、29・・・モーター負
荷検出判定回路、30・・・制御回路、31〜33・・
・狭パルス駆動信号、34・・・補正信号、35・・・
広パルス駆動信号、59・・・負荷判定基準パルス、6
0・・・無負荷時検出信号、61・・・有負荷時検出(
6号、       1以    上
FIG. 1 is a diagram showing an example of a pulse motor of an electronic wristwatch according to the present invention. 2 and 3 are diagrams showing the conventional circuit configuration, and FIG. 4 is a diagram showing the T4. A diagram showing the shape of a stream. FIG. 5 is a diagram showing the relationship between the output torque and the extinguishing side force with respect to the drive pulse width of the pulse motor. Figure 6 shows coil 1 when the motor is driven with a pulse width narrower than the conventional drive pulse. It is a flow waveform diagram. FIG. 7 is a diagram showing a circuit block of an uninvented clock. Figure 8 shows a motor using the circuit according to the present invention! E! I] This is an example of a pulse time chart. Figure 9 is I! The figure which shows one specific example of the block circuit of figure J8. FIG. 10 is an example of a time chart of the load detection section in FIG. 9. FIG. 11 is a diagram showing an example of a pulse motor of an electronic wristwatch according to the present invention. FIG. 12 is a coil current waveform diagram when the pulse motor of FIG. 11 is driven with narrow pulses. FIGS. 13 to 18 are diagrams showing other examples of the load detection section in FIG. 9. FIG. 19 is a diagram showing changes in the coil current waveform when a flowing magnetic field is applied to the electronic wristwatch according to the present invention. 25... Oscillation circuit, 26... Frequency dividing circuit, 27...
Drive circuit, 28...Motor, 29...Motor load detection judgment circuit, 30...Control circuit, 31-33...
・Narrow pulse drive signal, 34... Correction signal, 35...
Wide pulse drive signal, 59...Load judgment reference pulse, 6
0...No-load detection signal, 61...Load detection (
No. 6, 1 or more

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 時間標準振動子、前記時間標準振動子の出力信号を分周
する分周器、前記分周器の出力により駆動パルスを形成
する波形成形回路、前記、駆動パルスにより作動する駆
動回路、コイルと永久磁石ロータとステータとからなり
前記、駆動回路によつて駆動されるパルスモーターとを
有する電子時計において、駆動電流印加後に前記コイル
に発生する誘起電流をロータ負荷として検出する負荷検
出回路、前記負荷検出回路の出力からロータ負荷状態を
判定する判定回路、前記判定回路により制御され、前記
判定回路が重負荷状態を判定したとき前記駆動パルスよ
りパルス幅が大きくしかも前記駆動パルスと同極性の補
正パルスを出力する補正パルス発生回路とを備えた電子
時計。
a time standard oscillator, a frequency divider that divides the output signal of the time standard oscillator, a waveform shaping circuit that forms a drive pulse by the output of the frequency divider, a drive circuit operated by the drive pulse, a coil and a permanent In the electronic timepiece comprising a magnetic rotor and a stator and a pulse motor driven by the drive circuit, a load detection circuit detects an induced current generated in the coil after application of a drive current as a rotor load; a determination circuit that determines a rotor load condition from an output of the circuit, and is controlled by the determination circuit, and when the determination circuit determines a heavy load condition, generates a correction pulse having a pulse width larger than the drive pulse and having the same polarity as the drive pulse. An electronic clock equipped with a correction pulse generation circuit that outputs.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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