JPS62247283A - 電子腕時計 - Google Patents
電子腕時計Info
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- JPS62247283A JPS62247283A JP9451487A JP9451487A JPS62247283A JP S62247283 A JPS62247283 A JP S62247283A JP 9451487 A JP9451487 A JP 9451487A JP 9451487 A JP9451487 A JP 9451487A JP S62247283 A JPS62247283 A JP S62247283A
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- JP
- Japan
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- pulse
- load
- circuit
- converter
- rotor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
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Landscapes
- Electromechanical Clocks (AREA)
- Control Of Stepping Motors (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
不発明に、v1子節線計に関し、特にその電気機械変換
機構の駆動回路に関する。不発−の目的にp為かる賞挽
機構の低重力化?aかるとともに高信頼化に%達成する
ことにある。 水晶振動子全時間標準伽tJzr子としたいわゆる水晶
腕時1tが実用化さ1て以来、その高鞘度、筒イg郭性
ρ島ら広く普及するに至つ九、その1M、l * この
水ll′!+腕時計の技術革1rにめさ1しく、その消
費電力についても当初加数μW必歎としたものが現在で
r[5μW程度で冥現できる工うになってき次。 し刀為しなから現状の消*亀刀5μWO円訳を見ると水
?P振41子の発振2分周等回路へ4係で1゜5〜2μ
W2電気機械交換機構で3〜8.5μWとり・なυアン
バランスが目立つ、即ち電気機W変換機構の消9It′
wY刀が全体の消9%I力の6〜7割もしめているわけ
で今後さらに低−゛刀化を因っていくために汀この笥気
機械変換機律の低重力化が効果的でありそうである。し
り為し現状の電気檄柿T換機糊の変換効率σf)hなシ
高くこn以上の効率アップにρ諷なり困難である。ただ
従来の1丁ン(擾械変換枦檜に、カレンダー機構の如き
耐付加枦を、温贋%磁り1等の耐環境s &勤fl+撃
等の酊外丸等の要求り為ら最慾状態でも元弁に作動する
様に設計さfしてきた。そのため一定の駆動条件で一定
負荷に劇える性能が変換機構に歎求さnていたのである
が、央際に時計体がこの様な負荷状態にあるのは一日の
円でも4〜5時間程度で他の加時間は殆んど無負荷状態
にある。即ち1時計体が常に無負荷状態にあnば、変換
枦構はそf′L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%ρ・なり低減できる
のであるが、時計は短詩m1ではあゐが厳しいホ現にな
るので、こnを保註するために大T1力を供給して大出
刃會得るに換機卆を用いる必S&があった。 本発明Vi%g換後^のijA額1万式を9荷が小さい
ときには少ないη力で駆動し、p荷が太きいときは大重
力で躯勤することにより上述の不仲理性を改め、f換@
棺で消費する電力を大巾に低減するものである。しり・
tこの柳な駆枦!方式を機械的接点などを含1ず(1!
頼性のある全電子的な手段で構成するとともに変換機構
の種類、鵞産に2るバラツキ等にも対処できる安定な!
lA!Il+を実籾、したものである。 以下、本発明につきト明するが、1づ電子腕時計に用い
らnている電気機械変換機構の一例1としてパルスモー
タ−及びその作JIVI、さらにこのパルスモータ−に
もとつき1本発明の詳細な説明し、紛いてSA施例につ
く絆説する。 m1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極にル龜さn九氷久田石製のローター
で、このローター1をはさんでステータ2.8が対向し
て配瓢さnているが、こnらのステータ2,8はそ詐ぞ
nコづル4を巻い九継鉄6に接続して1組のステータ會
構成している。 ステーター2,8は、ローター1が一定方向に口1転で
きる様にローター1の中心に対しステーター2.3の円
弧部2 a a 8 aを偏心させ、ローター1の静止
時のa枠(Nお工びB)位置tステーター2.8の一方
にずらしている。この秒のパルスモータ−は従来1hら
央Rj化さ1ており第2図に示す様なp回路ブロックで
駆動されていた。l()は水晶振LII子であシ、発振
l!2回路11にエフ駆動さn、その周波数は分周器】
2により分周さn1波形整形器13で適当な時間間隔で
適当な時間隔の180°位相の異なる2つのパルスが地
形さnる。 その−例として、21毎7.9magcのパルス金考え
以下こnについて散切していく、このパルスQCMO8
インバーターで構成さnるドライバー14 、15に入
力し、その出力全コイル4の端子4α、46に供給する
。第8図はこのドライバ一部の詳細図であり、一方のイ
ンバーター14の入力端子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n、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’lBt/Lが流詐る。即ち両
インバータの入力端子16 、17に交互に信号を印加
することに工りコイル4に#Lnるfil m k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’1.8m5ecの宵9Lをコイル4に流すこと
ができる。このような動勢回路にエリ第1図のステップ
モーターのステーター2.8にはN′!h%8′&が交
互に発生し、ローター1の磁極と反撥、吸引に1夛ロー
ター1?11110”ずつ回転さぜることができる。そ
してこのローター1の回転は中間車61に介して4番J
lli、 7に伝達さn%さらに8蒼車8,2番車9.
さらには図示しないが筒カナ%筒車、カレンダー機構に
伝達さn、時針1分針、秒針、カレンダー等ρ為らなる
指示機構・を作動させる。 第1図のパルスモータ−は、原理的には以上の説ψ1の
如く作動し、(lLを電子腕時計用の変換機構としてハ
jいてきた。 第8図のドライブ回路において、純“、子17にハイレ
ベル信号全端子16に信号18?!−印加して矢印J9
の如< 11i M’i k流したときM08トランジ
スタ15にはチャネルインピーダンスに工って駆wIj
宵流に基くル圧1怖下が生じ端子4bでこのボ流に相当
する信号波形を検出することができる。そのT1流波形
は。 例えば第4図の如くになる。第4図で区lid Aは駆
y1区
機構の駆動回路に関する。不発−の目的にp為かる賞挽
機構の低重力化?aかるとともに高信頼化に%達成する
ことにある。 水晶振動子全時間標準伽tJzr子としたいわゆる水晶
腕時1tが実用化さ1て以来、その高鞘度、筒イg郭性
ρ島ら広く普及するに至つ九、その1M、l * この
水ll′!+腕時計の技術革1rにめさ1しく、その消
費電力についても当初加数μW必歎としたものが現在で
r[5μW程度で冥現できる工うになってき次。 し刀為しなから現状の消*亀刀5μWO円訳を見ると水
?P振41子の発振2分周等回路へ4係で1゜5〜2μ
W2電気機械交換機構で3〜8.5μWとり・なυアン
バランスが目立つ、即ち電気機W変換機構の消9It′
wY刀が全体の消9%I力の6〜7割もしめているわけ
で今後さらに低−゛刀化を因っていくために汀この笥気
機械変換機律の低重力化が効果的でありそうである。し
り為し現状の電気檄柿T換機糊の変換効率σf)hなシ
高くこn以上の効率アップにρ諷なり困難である。ただ
従来の1丁ン(擾械変換枦檜に、カレンダー機構の如き
耐付加枦を、温贋%磁り1等の耐環境s &勤fl+撃
等の酊外丸等の要求り為ら最慾状態でも元弁に作動する
様に設計さfしてきた。そのため一定の駆動条件で一定
負荷に劇える性能が変換機構に歎求さnていたのである
が、央際に時計体がこの様な負荷状態にあるのは一日の
円でも4〜5時間程度で他の加時間は殆んど無負荷状態
にある。即ち1時計体が常に無負荷状態にあnば、変換
枦構はそf′L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%ρ・なり低減できる
のであるが、時計は短詩m1ではあゐが厳しいホ現にな
るので、こnを保註するために大T1力を供給して大出
刃會得るに換機卆を用いる必S&があった。 本発明Vi%g換後^のijA額1万式を9荷が小さい
ときには少ないη力で駆動し、p荷が太きいときは大重
力で躯勤することにより上述の不仲理性を改め、f換@
棺で消費する電力を大巾に低減するものである。しり・
tこの柳な駆枦!方式を機械的接点などを含1ず(1!
頼性のある全電子的な手段で構成するとともに変換機構
の種類、鵞産に2るバラツキ等にも対処できる安定な!
lA!Il+を実籾、したものである。 以下、本発明につきト明するが、1づ電子腕時計に用い
らnている電気機械変換機構の一例1としてパルスモー
タ−及びその作JIVI、さらにこのパルスモータ−に
もとつき1本発明の詳細な説明し、紛いてSA施例につ
く絆説する。 m1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極にル龜さn九氷久田石製のローター
で、このローター1をはさんでステータ2.8が対向し
て配瓢さnているが、こnらのステータ2,8はそ詐ぞ
nコづル4を巻い九継鉄6に接続して1組のステータ會
構成している。 ステーター2,8は、ローター1が一定方向に口1転で
きる様にローター1の中心に対しステーター2.3の円
弧部2 a a 8 aを偏心させ、ローター1の静止
時のa枠(Nお工びB)位置tステーター2.8の一方
にずらしている。この秒のパルスモータ−は従来1hら
央Rj化さ1ており第2図に示す様なp回路ブロックで
駆動されていた。l()は水晶振LII子であシ、発振
l!2回路11にエフ駆動さn、その周波数は分周器】
2により分周さn1波形整形器13で適当な時間間隔で
適当な時間隔の180°位相の異なる2つのパルスが地
形さnる。 その−例として、21毎7.9magcのパルス金考え
以下こnについて散切していく、このパルスQCMO8
インバーターで構成さnるドライバー14 、15に入
力し、その出力全コイル4の端子4α、46に供給する
。第8図はこのドライバ一部の詳細図であり、一方のイ
ンバーター14の入力端子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n、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’lBt/Lが流詐る。即ち両
インバータの入力端子16 、17に交互に信号を印加
することに工りコイル4に#Lnるfil m k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’1.8m5ecの宵9Lをコイル4に流すこと
ができる。このような動勢回路にエリ第1図のステップ
モーターのステーター2.8にはN′!h%8′&が交
互に発生し、ローター1の磁極と反撥、吸引に1夛ロー
ター1?11110”ずつ回転さぜることができる。そ
してこのローター1の回転は中間車61に介して4番J
lli、 7に伝達さn%さらに8蒼車8,2番車9.
さらには図示しないが筒カナ%筒車、カレンダー機構に
伝達さn、時針1分針、秒針、カレンダー等ρ為らなる
指示機構・を作動させる。 第1図のパルスモータ−は、原理的には以上の説ψ1の
如く作動し、(lLを電子腕時計用の変換機構としてハ
jいてきた。 第8図のドライブ回路において、純“、子17にハイレ
ベル信号全端子16に信号18?!−印加して矢印J9
の如< 11i M’i k流したときM08トランジ
スタ15にはチャネルインピーダンスに工って駆wIj
宵流に基くル圧1怖下が生じ端子4bでこのボ流に相当
する信号波形を検出することができる。そのT1流波形
は。 例えば第4図の如くになる。第4図で区lid Aは駆
y1区
【(、でこの場合7.8maac、この区間Aで
流するtllがモーターIll、 %+で消費さn、る
t流である。 この区r11Aでの電流波形が図の如く初雑な形状?示
すのは、駆)ln回路に工って印加さまたt圧にもとづ
いて生ずる罹流のイ11+のIjA腔さfたローターの
回転に工ってコイルに、v5起W*がl′畳さnるため
である0区曲すは、駆顯シバ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$に停止する迄の振
υlを行う、このときこの区間社第8脂の動勢用インバ
ータ14 、15のPチャンネルL! OB ) ラン
ジスタがθNIC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にローターの動きに応じたコイル
4への紡起霜流が流nる。第4図の区1iiI 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@n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は橙対応會つけること
ができる。 さて、第4図の波形側と波形20+は、−通の波形であ
り、こnはローターへの負荷が非常に少ない場合である
。波形ρと波形ρ′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1限界に近い
状態であシ、波形21.波形211は許容給大負荷の約
172の負荷をpiけた場合である。この様に負荷′1
jt質化させたときの電流波形をよく観察すると、負荷
が大きくなるに従って波形か右へ延びていくことがわル
る。 こnは負荷の増大に従ってローターの回転が遅くなる九
めで69、安定位置に停止するまでのローター振動用波
数が低く、且つ振幅が小さくなる事を笑験的に確めてい
る。この現象を逆に考えると、ローターへの負荷が常に
、無負荷状急にあるならば、駆動パルス幅は7.F3t
naac工#)もつと短いパルス幅で駆動できると理解
さnる。事実パルスll&Iを短くしてt%モモ−−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t−変化させたときの出力
トルク特性Tと消費を刀特性1y表わしたものである。 前述の駆動パルス4147.8magCは、この−でP
雪に相当する。即ちパルス幅P1で出力トルクは?、で
あり、消9気力は1雪である。この出力トルクちは前述
の様に時計体の遭遇する負荷に充分耐えらfL21様に
設定さnる。ところがローターにかかる負荷が小さいか
無視できる程度であればもつと出方トルクは小さくて工
く、動勢パルス幅も短くでき、従って消費電力も少なく
できる0例えは、Plのパルス幅で躯!l&!1丁t′
Lは、出力トルクT、で消費電力も工、で済む、本発明
はこの点に看目し、ローターにルた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&動し、大きい負荷がかたつ次ときには広いパ
ルス幅で駆動しエフとするもので曾理的で低亀刀化1r
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気力化の効果は非常に大きい。 例えば、第6図の如く無負荷時(9時間)はP8のパル
ス幅で負荷時(4時間)は1−′1のパルス幅で駆動し
、1□/ Im −1/2であるとすると、平均消費電
力は。 工、 l X 2+ + l X 4 、141占0.
5B1゜となシ、常時1′1のパルス幅で駆動した従来
の方式に比し%60チ以下のi刀で済み大幅な低電力化
かはかnる。 ところで今、上で「負?IFrk検出して・、、、、J
と簡崩に述べたが、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云う迄もない。 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nる電流波形を見ると、負荷の増大とと41K、
この電流波形が変化することがわルる。 ulJち、駆動区MI人では極大、今季になる位置が負
荷の増大とともに右ヘシフトしている。この点に着目し
て負荷の大きさ全知ることができるが、この波形の変化
シは極めて少なく量並のバラツキ會吸収することがむす
2)−1,< 、又%極めて微妙な制@をしなけf′L
はならない。 そこで不発明は、Φ動バA/、x印加後の区ルIBに着
目した。この区間Bにおいても負荷の増大につnて%9
11えばj&初に棒小@全とる点は右ヘシフトしている
。しρ1も区Qil Aの波形の賞化合に比し。 数倍の変化りが得らする。従って、この区1)i+ B
における訪起霜か1浬形に工って負荷の大小を検出する
ことは、上述の区rl+ Aに比し容易で、イJ頼性も
夾くなる。この現象は、駆動パルス幅を短くしたときも
財1様で、第6図にその状況を示す、この第6rl:A
に示し九&勧は第4図に比し、駆動パルス幅が狭いため
小さな9荷に耐えるのみであるが無負荷時の駆動tv流
波形23.同じく駆動後の誘起を路り波形乙1と作動限
界負荷時の駆動−泥波形々、向じ〈膓動佑の誘起ル流波
形ス1との関係は、與4醜ど同様である。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9荷時全想定した狭い駆動パルスでIJA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、始めの狭いし動パルス幅での部製?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!孟ス如J1・ら一定
時間広い駆動パルス幅で駆動し、そのダ・、当初の秋い
駆動パルス幅での駆動にもどす。 本発明Fi概略この様な構成であるが第7図のブロック
図に工りさらに詳詑する。 F、71¥1は、不発明の構成金子すブロック図であシ
、δは時11fl 8f1m振動子、がは発掘回路、分
周回路等金倉む回j3.27はパルスモータ−駈動回節
。 脂はパルスモータ−でここまでの柳hlは従来の電子軛
時計と同じである、四は9荷検出回路で第4−%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ニジ
負荷全検出する、301d %il+ 8回路で負荷検
出回路29で検出した負りIの状態に応じてパルスモー
タ−公の駆動を制揖する回路で、通常無負荷時は狭い駆
動パルスを負荷時には広い動勢パルスを供給するように
制御する。この制御方式を第8図につき説明する。第8
図は駆動パルスの状態を示し7’C%ので、先のパルス
モーターの項テ述べt工うに供給さnるこの状1Bをパ
ルス31 、32の様に示した。パルス31 、32は
無負荷状懇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ril!l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後の負荷検出は勇伯荷と判定し九ので、次のパルス
a2は狭いパルス幅となシ、パルス32俵の負荷検出も
無9荷と判定し九ので次のパルスお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
麹庁した。この場合パルス33後、数1(l情age後
に、広いパルス幅の第2の駆動パルス34がパルスおと
凹じ極性(即ち同じ%流方向)で印加さnる。その後の
一定バルス叡については広いパルス幅のパA/ス35
、3bが印加され、その後再び始めの狭いパルス幅のパ
ルス37 、3b、、、、、が印加さnる。 パルス議とパルスおのr4I8保會訓明すると、パルス
おのfIXA験で負荷が大きいことを検出すると数1(
l tnsta後に広いパルス−のパルスあが印加さn
る。 こn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B>どうり・の判定
はむず〃ましい、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良する。そ
してローターが作!III Lな〃為ったときii%誘
起寥流が出ないのであるが負荷が限界に近いときロータ
ーがやつと作動する状態との区別がつきにくい、負荷が
徐々にj′力加する場合は、負荷が大きいと判定しても
そのときのパルスおではローターtよ作動しているし、
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2おではローター絋作製しない、この両者の判
別するのは困鄭(である、そこでパルス印加後の負?i
tの抄出は多少余裕全%′)ぷりにV足するのが簡単で
ある0本構成では、パルス34′に印加する、パルスお
でローターが作動したときは、パルス34はパルスおと
l!lI+方向0パルヌであるため、このパルス34は
逆相のパルスにな9% ローターは回転しない。 又、パルスおでロークーが作動しなρ為ったときはパル
ス34で駆動さする、このとき数IUfna a c
f41、てローターが駆動さnることになるがこnが秒
針の作動として目に判別さnることはなく、こnを原因
とした見苦しさ金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35 、36
を−足パルヌ数継続させるgaにした理由は、ローター
に1息炉る負荷として最も大きいのは、力1/ンダー機
林であって、こnは8〜4時lX1t継続するので頂ち
に狭いパルス幅に戻すと1次負荷状態と判断し、こnf
繰り返すと作動毎に2つのパルス?供給することになり
、消52市刀が増大し、低電力化の意義がなくなる。又
、ローターにρ為り島る9荷はカレンダー機枠だけでな
く、磁場、低温、外乱摺の単発的なf4荷もある。この
仲な場酋には、広いパルス幅のit+パルス数はなるべ
く少ない万が望フしい、この様な現象を考慮して、継続
パルス数は数H,1秒〜数1C1分に設定することが望
ましい。 以上が、不発明の構成であるが、次に本発明の具体的実
施例につきNk−する。第9図は、本発明になる時計の
負荷検出回路及びIIA製パルス制御回路の一例である
。第9図中5は発振回路、がは分周11路であシ、%は
モーター及び駆tJ:J[i5+路、四はモーター負荷
状態検出回路である。以下、1g回路素子について順次
説明していく、39の)IAIID ()ATlli
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秒化号の立下りに
対して5 m J e (j遅−nたクロックパルスを
発生する。この時ディレィフリップフロップ42Fi、
入力の1秒化号を5 m s g e遅らせて出力する
町になり、ゲート46の出力に5m8g?幅のP パル
スが発生する。フリップ70ツブ44は。 12811 z kクロック人力とするディレィフリッ
プフロップで44の出力は入力1秒化号に対し7.8m
agc連nる。fつて、ゲート47の出力に7.8m
s g c幅のパルスがイ18らnlこれ管有負荷時の
駆動1用広パルスとする。ゲート40は、駆動パルス印
加面後にローター勤炸に工って生ずる貢・泥波形の神小
部1分がWわnるまでの時jltlに対し%無角荷駄!
πと有負荷状D’に判別するパルス全発生する為のクロ
ックであシ、 42 、4.1とIrr+様の動作によ
って4:1と48の出力に利足〃L準パルスt−得る。 7If、10図58は、ゲート46の出力狭パルスに相
当し、69はゲート48出力の判定基準パルスに相当す
る。ゲート41は、補正パルス発生Iig回路であって
、パルス幅は7.8m5aeの広パルス、発生位置は、
ゲート46或は47のパルスに対して1例えば30 m
sac:Mr+、る@第1+166にその例ヲ示す、
ゲート4]の入力端子57は、優述する補正信号であっ
て、該補正信号がBIG)iになった場酋のみ41の出
力に補正パルスを発生し、後段に供給する。ゲート39
、40 、41の入力信号は、前記パルス?得る為の信
号で、カウンタ九の出力%適当に組み合せる。ゲート(
3)、49杜、上Pパルスをム如1用インバータ14.
15に対して分胴、1秒おきに交互に出力さぜる回路で
ある。ゲート50は、カウンタ52が零の状態において
補正パルスが41の出力端子に発ぜらfL穴場&iC,
カウンタ52にカウント入力を一発送り込むものである
。52がカウント状態めると、以V:カウンタ異の出力
がすべて零に戻る1でゲート50はQIl’F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1で2秒化号をカウント信号として52に送り続け
る。カウンタ52は、前述した如く、数lO秒〜数lO
分の間で適当に設定さ1しており、モーターが有負荷状
態にある事を検出してりλ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なる。47は、
カウンタ騰の出力を、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。隼9図ブロック四は、駆動パルス印加後のモータ
ーの1作状態よクモ−ター9荷を検出する回路の一例で
ある。 68 、54は、トランスミフシ1ンゲートで
あって、駆Ill jhインバータ14 、15の出力
を駆勢化号に応じて交互に選択する。 58 、54の出方は結合さnてコンデンサを介し、微
分増幅器56に入力さする。 58 、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nぞ1
1かto図ω、61に示す、微分回路は、この場合ビー
ク検出器として1iiIfPF−シ、微分回路出力を!
。 にインバータを通して得た信号は、各ピークで反転する
矩形波となり、ωに対しては62 、61に対しては6
4の信号が得らnる。62及び64の信号において、駆
動パルス印加後の立下シ位&を検出する回路がゲート5
6であって出力@号として68 、65を得る。この立
下り位置が削Hヒ判定基槃パルス69の円に含I牡る状
態を無負荷状態と判定し、I<ルヌ59の内に含1nな
い場合を・有負荷状態と判定する。ス5は明らη・に有
負荷状態と判定さn、57はHIGHとなる、この結果
、波形(1の場合に対しては、補正パルス66が引さ続
いて印加さn1% 66によってローターの回転は完結
する。但し、前述した如<66鱒旧」加さrLh以前に
ローターの回転が完結している場合を含’!fする。補
正パルス66は、また、ゲー) 5(J全弁してカウン
タ52に入力さ′f′L151のゲートをON状態にし
て52ヲカウント状態にする。以後、一定時間ゲート4
7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1ているIH1%57はり、OW状態
にあシ、補正パルスは出力さ1.ない、こ几は、広パル
ス駆動時では、モーターは充分な出刃トルクがあるもの
と愛えらnるηλらである。 第9図55の具体的回路を第11図、 12図に示す。 因中72は微分コンデンサ、 70 、71はそn、ぞ
fl、l’チャネル、Rチャネルトランジスタで仕わぜ
て相補型MOSインバータt−構成し、帰還抵抗及び入
力コンデンサ72に工って微分回路となる。第11図の
微分回路は、大力信号が零の状態においてほぼ−+ V
Jaにバイアスさnている。この時トランジスタ7Q
、 71は、ゲート電圧に応じたバイア2!紺ヲj山し
、チャンネルのインピーダンスに基いて電圧降下が生ず
る。従って、ml1図にあってはローターの回転状態′
に検出する期間は勿論、非検出時においてもバイアスの
為のVB流が流n1時計の低消貿弊力化に反するものと
なる。第12図は、第11図のインバータに対しヌイツ
チハ1トランジスタ78を挿入したもので、本発明にあ
っては、非検出時にトランジスタ18kOf /状態に
して無用なノベイアスIBi流tB断している0通常の
パルス駆動型シ(時計、1410−ターにあっては、駆
動に侮るローターの回転及び振!1III減良に賛する
時間は111m s a a8!耽りiら31Jm J
# c程度である。従って、1秒間隔で秒針叫をl勤
する時計においては970〜990maeeの出)トラ
ンジノタフ8?I−CJFIP状7mKし%駆動に係る
1()〜31)m s e cの間だけυNにして検出
機能を持たせnは平均バイアスレベルは第1】図の回路
に対して、友)分の1から100分の11で減少できる
阜になる。@12■において、トランジスタ78は%7
1 、76 、7Yの各トランジスタのソースヲ共通に
ドレイン入力としているが、こnは各インバータ増幅器
のバイアス電流遮断を1個のトランジスタで済1−1!
#″るだけでなく、各増幅段のバイアスレベルを一致さ
一+r21事をも目的としている。仮にスイッチトラン
ジスタ78 r 70及び71に対してのみ接l>t、
た場合%18のチャンネルインビーダースに基く重圧降
下が生じ%7022び71でpiするインバータt%
IIM 8%の出力バイアスレベルは、次段のバイアス
レベルニジもトランジスタ780チャンネル拓圧降下分
だけ静くなシ、検出誤差の生ずる原因となる。第13図
は、ピーク検出回路における信号の1例である。80は
コンデンサ72の大力信号81は徴発回路出刃、即ち7
aにおける4g号であり、82は811に更にインバー
タを通して得られた信号である。仮にトランジスタ78
か70及び71に対してのみ直列に接続さn1次段の7
4 、75にズ・tしてトラフジ2タフ8〃9紗さnす
に75のソースが旧篠VSaに短絡さ1ている場合は終
段のインバータ(70、71’)と次段のインバータ(
74゜75)のバイアスレベルには、第13図88及び
84に示さnる如く差異が生ずる。この結果、次段イン
バータ出力としては、破約85の波形が栓出さnる。 鼓形85の反転位負は大力信号80のピーク付きと一致
しな一6$12図の如くトランジスタ78が各インバー
タに共通に接←さnている場合は両者のバイアスレベル
は一致し、次段インバータの出力として汐形82がイn
らnる。82の反転位飴は大力信号80のピーク位置に
対応している。第14−は圧殺微分増幅器の帰還抵抗と
並列にスイッチを挿入した励1にである0本発明になる
第12図の・向路においてトランジスタ781rOf
/状態にしておくとき、78のドレイン側に接続さf′
L次回路は丁べてVaSり為ら遮断さ几る為、()NI
Jと同レベル又はG 1J L)レベルに近い価になる
。従って、トランジスタ70及び71のゲート柄も又、
GNDレベルIc’!で上杵し、検出時のバイアスレベ
ルより%Thくなる。トランジスタ781r上kOff
状寒から検出の為にON状態に移行すると、70及び7
1のゲート及びドレイン類位がバイアヌレペル1で降下
する。この時ゲート佃1には入力コンデンサ72が伊ρ
さ1ておシ。 コンデンサ72の蓄積電荷はa還抵抗を介して放出さf
る。従って%70及び71のゲートτ位がバイアスレベ
ルに安冗するまでの時間は、コンデンサ及び帰還抵抗の
CR積に1つて決する。第14図はバイアスレベル安定
化時間を短絡する為に帰還抵抗と並列にスイッチ86?
挿入したもので、コンデンサ蓄積ち荷はスイッチ86ヲ
介して、瞬時に放出さn、ることになる、86は、信号
検出に先立って検出[DI Mのバイアスレベルを安定
化させるまでの短時間ON状独罠し、重任検出KgF−
る時間帯は開放にしておけばよい、第15図は、スイッ
チ86の具体的な回路の一例であって、相補型のM08
トランジスタ?そ1ぞnドレイン・ソースを接続して入
力、出刃端子とし次もので、双方同性スイッチとして動
作する。 以上不発明の実施例につき詳説し友が、不発明はここで
述べた実施例に限定さV−;b%のではな(釉々の改良
変更応用が可能である。 図面の簡単な訳甲 第1図は不発明に係る電子腕時計のパルスモータの例?
示す。 WLz図、第8図は従来のp1路徊成會示し、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へtA(
鼓形?示す。 第6図はパルスモーターの秘鯛パルス幅に対する出力ト
ルクと消9市力の関係図である。 第6図1支従来の駆動パルヌエ!7%狭いパルス−で、
モーターと動勢しに場会のコイル電流波形である。 第7図は本発明になる時計の回路ブロックに&”わ丁。 第8図は不発明になる回路によるモータ部側パルスのタ
イムチャート例である。 第9図は第8図のブロック回路の一具体例。 第1υ因は第9図における負荷検出部のタイムチャート
例である。 第o 、 12 、14 、15図は、本発明に係る検
出回路の一例である。第131mは信号波形例である。 25:発振rfA+路 届:分周回路 n:駆動回路2
8二そ一夕 29:モータ負荷検出利足回路 (資):
制御回路 31−33:狭パル2動動信号 あ:補正信
号 35:広パルス駆動信号 59:負荷判定基準パル
ス 60=無負荷時検出信号 61:有負荷時検出信号
。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第1図 第2N 第3図 第4図 第5図 第8図 第10図 第9図“−−−−一−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−一“第13図 手続補正田(自発) 昭和 62ヤ 5 カ15 B ―− 、クーA 特許庁長官 黒 IJJ IgI 雄 殿 1
.“ ((−7〕1、 本件の表示 昭和62年41317日付提出の特許願(A)2、発明
の名称 tば 子 Ijか 81− 3、補正する者 事ヂ1との関係 出願人 東京都新宿区西新宿2丁目4tfF1号(235)セイ
コーエプソン株式会社 代表取締役 服 部 −部 4、代理人 〒104 東京都中央区京橋2丁目6番21号5、?
II+正の勾称 明細1、発明の名称、特許請求の範囲。 手 続 補 正 書 1、発明の名称を「電子時計」に訂正する。 2、特許請求の範囲を別紙の如く訂正する。 3、明細書第2頁9行目「電子腕時計」とあるのを「電
子時計」に訂正する。 4、同WS4頁下から4行目「つく」とあるのを「つい
て」に訂正する。 5、同第13頁13行目「印加される。」とあるのを「
印加される。ここで1秒周期のパルス31.32,33
.35等は通常駆動用の駆動信号であり、パルス34は
後述する補正パルスとなる補正信号である。」に訂正す
る。 6、同第15頁下から4行目「駆動回路」とあるのを「
27は駆動回路」に訂正する。 7、同第15頁下から3行目「回路である。」とあるの
を「回路であり、30は制御回路で各々ff17図のブ
ロックと対応している。」に訂正する。 8、同第23頁下から2行目及至第24頁1行目r以上
〜である。」を以下の如く訂正する。 [以上の如く本発明によれば通常駆動信号印加後所定時
間経過したときに負荷検出回路を作動するためのTfl
源を遮断するスイッチを設けたことにより、負荷検出手
段で必要以上の余分な消費電力を必要とせず、又もとも
と駆動力を大きく設定しである補正信号に対して負荷検
出動作をする無駄も防いで低消費電力化を図ったもので
ある。」 9、図面中t59図を別紙の如く訂正する。 以 上
流するtllがモーターIll、 %+で消費さn、る
t流である。 この区r11Aでの電流波形が図の如く初雑な形状?示
すのは、駆)ln回路に工って印加さまたt圧にもとづ
いて生ずる罹流のイ11+のIjA腔さfたローターの
回転に工ってコイルに、v5起W*がl′畳さnるため
である0区曲すは、駆顯シバ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$に停止する迄の振
υlを行う、このときこの区間社第8脂の動勢用インバ
ータ14 、15のPチャンネルL! OB ) ラン
ジスタがθNIC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にローターの動きに応じたコイル
4への紡起霜流が流nる。第4図の区1iiI 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@n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は橙対応會つけること
ができる。 さて、第4図の波形側と波形20+は、−通の波形であ
り、こnはローターへの負荷が非常に少ない場合である
。波形ρと波形ρ′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1限界に近い
状態であシ、波形21.波形211は許容給大負荷の約
172の負荷をpiけた場合である。この様に負荷′1
jt質化させたときの電流波形をよく観察すると、負荷
が大きくなるに従って波形か右へ延びていくことがわル
る。 こnは負荷の増大に従ってローターの回転が遅くなる九
めで69、安定位置に停止するまでのローター振動用波
数が低く、且つ振幅が小さくなる事を笑験的に確めてい
る。この現象を逆に考えると、ローターへの負荷が常に
、無負荷状急にあるならば、駆動パルス幅は7.F3t
naac工#)もつと短いパルス幅で駆動できると理解
さnる。事実パルスll&Iを短くしてt%モモ−−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t−変化させたときの出力
トルク特性Tと消費を刀特性1y表わしたものである。 前述の駆動パルス4147.8magCは、この−でP
雪に相当する。即ちパルス幅P1で出力トルクは?、で
あり、消9気力は1雪である。この出力トルクちは前述
の様に時計体の遭遇する負荷に充分耐えらfL21様に
設定さnる。ところがローターにかかる負荷が小さいか
無視できる程度であればもつと出方トルクは小さくて工
く、動勢パルス幅も短くでき、従って消費電力も少なく
できる0例えは、Plのパルス幅で躯!l&!1丁t′
Lは、出力トルクT、で消費電力も工、で済む、本発明
はこの点に看目し、ローターにルた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&動し、大きい負荷がかたつ次ときには広いパ
ルス幅で駆動しエフとするもので曾理的で低亀刀化1r
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気力化の効果は非常に大きい。 例えば、第6図の如く無負荷時(9時間)はP8のパル
ス幅で負荷時(4時間)は1−′1のパルス幅で駆動し
、1□/ Im −1/2であるとすると、平均消費電
力は。 工、 l X 2+ + l X 4 、141占0.
5B1゜となシ、常時1′1のパルス幅で駆動した従来
の方式に比し%60チ以下のi刀で済み大幅な低電力化
かはかnる。 ところで今、上で「負?IFrk検出して・、、、、J
と簡崩に述べたが、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云う迄もない。 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nる電流波形を見ると、負荷の増大とと41K、
この電流波形が変化することがわルる。 ulJち、駆動区MI人では極大、今季になる位置が負
荷の増大とともに右ヘシフトしている。この点に着目し
て負荷の大きさ全知ることができるが、この波形の変化
シは極めて少なく量並のバラツキ會吸収することがむす
2)−1,< 、又%極めて微妙な制@をしなけf′L
はならない。 そこで不発明は、Φ動バA/、x印加後の区ルIBに着
目した。この区間Bにおいても負荷の増大につnて%9
11えばj&初に棒小@全とる点は右ヘシフトしている
。しρ1も区Qil Aの波形の賞化合に比し。 数倍の変化りが得らする。従って、この区1)i+ B
における訪起霜か1浬形に工って負荷の大小を検出する
ことは、上述の区rl+ Aに比し容易で、イJ頼性も
夾くなる。この現象は、駆動パルス幅を短くしたときも
財1様で、第6図にその状況を示す、この第6rl:A
に示し九&勧は第4図に比し、駆動パルス幅が狭いため
小さな9荷に耐えるのみであるが無負荷時の駆動tv流
波形23.同じく駆動後の誘起を路り波形乙1と作動限
界負荷時の駆動−泥波形々、向じ〈膓動佑の誘起ル流波
形ス1との関係は、與4醜ど同様である。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9荷時全想定した狭い駆動パルスでIJA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、始めの狭いし動パルス幅での部製?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!孟ス如J1・ら一定
時間広い駆動パルス幅で駆動し、そのダ・、当初の秋い
駆動パルス幅での駆動にもどす。 本発明Fi概略この様な構成であるが第7図のブロック
図に工りさらに詳詑する。 F、71¥1は、不発明の構成金子すブロック図であシ
、δは時11fl 8f1m振動子、がは発掘回路、分
周回路等金倉む回j3.27はパルスモータ−駈動回節
。 脂はパルスモータ−でここまでの柳hlは従来の電子軛
時計と同じである、四は9荷検出回路で第4−%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ニジ
負荷全検出する、301d %il+ 8回路で負荷検
出回路29で検出した負りIの状態に応じてパルスモー
タ−公の駆動を制揖する回路で、通常無負荷時は狭い駆
動パルスを負荷時には広い動勢パルスを供給するように
制御する。この制御方式を第8図につき説明する。第8
図は駆動パルスの状態を示し7’C%ので、先のパルス
モーターの項テ述べt工うに供給さnるこの状1Bをパ
ルス31 、32の様に示した。パルス31 、32は
無負荷状懇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ril!l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後の負荷検出は勇伯荷と判定し九ので、次のパルス
a2は狭いパルス幅となシ、パルス32俵の負荷検出も
無9荷と判定し九ので次のパルスお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
麹庁した。この場合パルス33後、数1(l情age後
に、広いパルス幅の第2の駆動パルス34がパルスおと
凹じ極性(即ち同じ%流方向)で印加さnる。その後の
一定バルス叡については広いパルス幅のパA/ス35
、3bが印加され、その後再び始めの狭いパルス幅のパ
ルス37 、3b、、、、、が印加さnる。 パルス議とパルスおのr4I8保會訓明すると、パルス
おのfIXA験で負荷が大きいことを検出すると数1(
l tnsta後に広いパルス−のパルスあが印加さn
る。 こn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B>どうり・の判定
はむず〃ましい、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良する。そ
してローターが作!III Lな〃為ったときii%誘
起寥流が出ないのであるが負荷が限界に近いときロータ
ーがやつと作動する状態との区別がつきにくい、負荷が
徐々にj′力加する場合は、負荷が大きいと判定しても
そのときのパルスおではローターtよ作動しているし、
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2おではローター絋作製しない、この両者の判
別するのは困鄭(である、そこでパルス印加後の負?i
tの抄出は多少余裕全%′)ぷりにV足するのが簡単で
ある0本構成では、パルス34′に印加する、パルスお
でローターが作動したときは、パルス34はパルスおと
l!lI+方向0パルヌであるため、このパルス34は
逆相のパルスにな9% ローターは回転しない。 又、パルスおでロークーが作動しなρ為ったときはパル
ス34で駆動さする、このとき数IUfna a c
f41、てローターが駆動さnることになるがこnが秒
針の作動として目に判別さnることはなく、こnを原因
とした見苦しさ金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35 、36
を−足パルヌ数継続させるgaにした理由は、ローター
に1息炉る負荷として最も大きいのは、力1/ンダー機
林であって、こnは8〜4時lX1t継続するので頂ち
に狭いパルス幅に戻すと1次負荷状態と判断し、こnf
繰り返すと作動毎に2つのパルス?供給することになり
、消52市刀が増大し、低電力化の意義がなくなる。又
、ローターにρ為り島る9荷はカレンダー機枠だけでな
く、磁場、低温、外乱摺の単発的なf4荷もある。この
仲な場酋には、広いパルス幅のit+パルス数はなるべ
く少ない万が望フしい、この様な現象を考慮して、継続
パルス数は数H,1秒〜数1C1分に設定することが望
ましい。 以上が、不発明の構成であるが、次に本発明の具体的実
施例につきNk−する。第9図は、本発明になる時計の
負荷検出回路及びIIA製パルス制御回路の一例である
。第9図中5は発振回路、がは分周11路であシ、%は
モーター及び駆tJ:J[i5+路、四はモーター負荷
状態検出回路である。以下、1g回路素子について順次
説明していく、39の)IAIID ()ATlli
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秒化号の立下りに
対して5 m J e (j遅−nたクロックパルスを
発生する。この時ディレィフリップフロップ42Fi、
入力の1秒化号を5 m s g e遅らせて出力する
町になり、ゲート46の出力に5m8g?幅のP パル
スが発生する。フリップ70ツブ44は。 12811 z kクロック人力とするディレィフリッ
プフロップで44の出力は入力1秒化号に対し7.8m
agc連nる。fつて、ゲート47の出力に7.8m
s g c幅のパルスがイ18らnlこれ管有負荷時の
駆動1用広パルスとする。ゲート40は、駆動パルス印
加面後にローター勤炸に工って生ずる貢・泥波形の神小
部1分がWわnるまでの時jltlに対し%無角荷駄!
πと有負荷状D’に判別するパルス全発生する為のクロ
ックであシ、 42 、4.1とIrr+様の動作によ
って4:1と48の出力に利足〃L準パルスt−得る。 7If、10図58は、ゲート46の出力狭パルスに相
当し、69はゲート48出力の判定基準パルスに相当す
る。ゲート41は、補正パルス発生Iig回路であって
、パルス幅は7.8m5aeの広パルス、発生位置は、
ゲート46或は47のパルスに対して1例えば30 m
sac:Mr+、る@第1+166にその例ヲ示す、
ゲート4]の入力端子57は、優述する補正信号であっ
て、該補正信号がBIG)iになった場酋のみ41の出
力に補正パルスを発生し、後段に供給する。ゲート39
、40 、41の入力信号は、前記パルス?得る為の信
号で、カウンタ九の出力%適当に組み合せる。ゲート(
3)、49杜、上Pパルスをム如1用インバータ14.
15に対して分胴、1秒おきに交互に出力さぜる回路で
ある。ゲート50は、カウンタ52が零の状態において
補正パルスが41の出力端子に発ぜらfL穴場&iC,
カウンタ52にカウント入力を一発送り込むものである
。52がカウント状態めると、以V:カウンタ異の出力
がすべて零に戻る1でゲート50はQIl’F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1で2秒化号をカウント信号として52に送り続け
る。カウンタ52は、前述した如く、数lO秒〜数lO
分の間で適当に設定さ1しており、モーターが有負荷状
態にある事を検出してりλ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なる。47は、
カウンタ騰の出力を、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。隼9図ブロック四は、駆動パルス印加後のモータ
ーの1作状態よクモ−ター9荷を検出する回路の一例で
ある。 68 、54は、トランスミフシ1ンゲートで
あって、駆Ill jhインバータ14 、15の出力
を駆勢化号に応じて交互に選択する。 58 、54の出方は結合さnてコンデンサを介し、微
分増幅器56に入力さする。 58 、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nぞ1
1かto図ω、61に示す、微分回路は、この場合ビー
ク検出器として1iiIfPF−シ、微分回路出力を!
。 にインバータを通して得た信号は、各ピークで反転する
矩形波となり、ωに対しては62 、61に対しては6
4の信号が得らnる。62及び64の信号において、駆
動パルス印加後の立下シ位&を検出する回路がゲート5
6であって出力@号として68 、65を得る。この立
下り位置が削Hヒ判定基槃パルス69の円に含I牡る状
態を無負荷状態と判定し、I<ルヌ59の内に含1nな
い場合を・有負荷状態と判定する。ス5は明らη・に有
負荷状態と判定さn、57はHIGHとなる、この結果
、波形(1の場合に対しては、補正パルス66が引さ続
いて印加さn1% 66によってローターの回転は完結
する。但し、前述した如<66鱒旧」加さrLh以前に
ローターの回転が完結している場合を含’!fする。補
正パルス66は、また、ゲー) 5(J全弁してカウン
タ52に入力さ′f′L151のゲートをON状態にし
て52ヲカウント状態にする。以後、一定時間ゲート4
7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1ているIH1%57はり、OW状態
にあシ、補正パルスは出力さ1.ない、こ几は、広パル
ス駆動時では、モーターは充分な出刃トルクがあるもの
と愛えらnるηλらである。 第9図55の具体的回路を第11図、 12図に示す。 因中72は微分コンデンサ、 70 、71はそn、ぞ
fl、l’チャネル、Rチャネルトランジスタで仕わぜ
て相補型MOSインバータt−構成し、帰還抵抗及び入
力コンデンサ72に工って微分回路となる。第11図の
微分回路は、大力信号が零の状態においてほぼ−+ V
Jaにバイアスさnている。この時トランジスタ7Q
、 71は、ゲート電圧に応じたバイア2!紺ヲj山し
、チャンネルのインピーダンスに基いて電圧降下が生ず
る。従って、ml1図にあってはローターの回転状態′
に検出する期間は勿論、非検出時においてもバイアスの
為のVB流が流n1時計の低消貿弊力化に反するものと
なる。第12図は、第11図のインバータに対しヌイツ
チハ1トランジスタ78を挿入したもので、本発明にあ
っては、非検出時にトランジスタ18kOf /状態に
して無用なノベイアスIBi流tB断している0通常の
パルス駆動型シ(時計、1410−ターにあっては、駆
動に侮るローターの回転及び振!1III減良に賛する
時間は111m s a a8!耽りiら31Jm J
# c程度である。従って、1秒間隔で秒針叫をl勤
する時計においては970〜990maeeの出)トラ
ンジノタフ8?I−CJFIP状7mKし%駆動に係る
1()〜31)m s e cの間だけυNにして検出
機能を持たせnは平均バイアスレベルは第1】図の回路
に対して、友)分の1から100分の11で減少できる
阜になる。@12■において、トランジスタ78は%7
1 、76 、7Yの各トランジスタのソースヲ共通に
ドレイン入力としているが、こnは各インバータ増幅器
のバイアス電流遮断を1個のトランジスタで済1−1!
#″るだけでなく、各増幅段のバイアスレベルを一致さ
一+r21事をも目的としている。仮にスイッチトラン
ジスタ78 r 70及び71に対してのみ接l>t、
た場合%18のチャンネルインビーダースに基く重圧降
下が生じ%7022び71でpiするインバータt%
IIM 8%の出力バイアスレベルは、次段のバイアス
レベルニジもトランジスタ780チャンネル拓圧降下分
だけ静くなシ、検出誤差の生ずる原因となる。第13図
は、ピーク検出回路における信号の1例である。80は
コンデンサ72の大力信号81は徴発回路出刃、即ち7
aにおける4g号であり、82は811に更にインバー
タを通して得られた信号である。仮にトランジスタ78
か70及び71に対してのみ直列に接続さn1次段の7
4 、75にズ・tしてトラフジ2タフ8〃9紗さnす
に75のソースが旧篠VSaに短絡さ1ている場合は終
段のインバータ(70、71’)と次段のインバータ(
74゜75)のバイアスレベルには、第13図88及び
84に示さnる如く差異が生ずる。この結果、次段イン
バータ出力としては、破約85の波形が栓出さnる。 鼓形85の反転位負は大力信号80のピーク付きと一致
しな一6$12図の如くトランジスタ78が各インバー
タに共通に接←さnている場合は両者のバイアスレベル
は一致し、次段インバータの出力として汐形82がイn
らnる。82の反転位飴は大力信号80のピーク位置に
対応している。第14−は圧殺微分増幅器の帰還抵抗と
並列にスイッチを挿入した励1にである0本発明になる
第12図の・向路においてトランジスタ781rOf
/状態にしておくとき、78のドレイン側に接続さf′
L次回路は丁べてVaSり為ら遮断さ几る為、()NI
Jと同レベル又はG 1J L)レベルに近い価になる
。従って、トランジスタ70及び71のゲート柄も又、
GNDレベルIc’!で上杵し、検出時のバイアスレベ
ルより%Thくなる。トランジスタ781r上kOff
状寒から検出の為にON状態に移行すると、70及び7
1のゲート及びドレイン類位がバイアヌレペル1で降下
する。この時ゲート佃1には入力コンデンサ72が伊ρ
さ1ておシ。 コンデンサ72の蓄積電荷はa還抵抗を介して放出さf
る。従って%70及び71のゲートτ位がバイアスレベ
ルに安冗するまでの時間は、コンデンサ及び帰還抵抗の
CR積に1つて決する。第14図はバイアスレベル安定
化時間を短絡する為に帰還抵抗と並列にスイッチ86?
挿入したもので、コンデンサ蓄積ち荷はスイッチ86ヲ
介して、瞬時に放出さn、ることになる、86は、信号
検出に先立って検出[DI Mのバイアスレベルを安定
化させるまでの短時間ON状独罠し、重任検出KgF−
る時間帯は開放にしておけばよい、第15図は、スイッ
チ86の具体的な回路の一例であって、相補型のM08
トランジスタ?そ1ぞnドレイン・ソースを接続して入
力、出刃端子とし次もので、双方同性スイッチとして動
作する。 以上不発明の実施例につき詳説し友が、不発明はここで
述べた実施例に限定さV−;b%のではな(釉々の改良
変更応用が可能である。 図面の簡単な訳甲 第1図は不発明に係る電子腕時計のパルスモータの例?
示す。 WLz図、第8図は従来のp1路徊成會示し、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へtA(
鼓形?示す。 第6図はパルスモーターの秘鯛パルス幅に対する出力ト
ルクと消9市力の関係図である。 第6図1支従来の駆動パルヌエ!7%狭いパルス−で、
モーターと動勢しに場会のコイル電流波形である。 第7図は本発明になる時計の回路ブロックに&”わ丁。 第8図は不発明になる回路によるモータ部側パルスのタ
イムチャート例である。 第9図は第8図のブロック回路の一具体例。 第1υ因は第9図における負荷検出部のタイムチャート
例である。 第o 、 12 、14 、15図は、本発明に係る検
出回路の一例である。第131mは信号波形例である。 25:発振rfA+路 届:分周回路 n:駆動回路2
8二そ一夕 29:モータ負荷検出利足回路 (資):
制御回路 31−33:狭パル2動動信号 あ:補正信
号 35:広パルス駆動信号 59:負荷判定基準パル
ス 60=無負荷時検出信号 61:有負荷時検出信号
。 以上 出願人 セイコーエプソン株式会社 第1図 第2N 第3図 第4図 第5図 第8図 第10図 第9図“−−−−一−−−−−−−−−−−−−−−−
−−−−−−一“第13図 手続補正田(自発) 昭和 62ヤ 5 カ15 B ―− 、クーA 特許庁長官 黒 IJJ IgI 雄 殿 1
.“ ((−7〕1、 本件の表示 昭和62年41317日付提出の特許願(A)2、発明
の名称 tば 子 Ijか 81− 3、補正する者 事ヂ1との関係 出願人 東京都新宿区西新宿2丁目4tfF1号(235)セイ
コーエプソン株式会社 代表取締役 服 部 −部 4、代理人 〒104 東京都中央区京橋2丁目6番21号5、?
II+正の勾称 明細1、発明の名称、特許請求の範囲。 手 続 補 正 書 1、発明の名称を「電子時計」に訂正する。 2、特許請求の範囲を別紙の如く訂正する。 3、明細書第2頁9行目「電子腕時計」とあるのを「電
子時計」に訂正する。 4、同WS4頁下から4行目「つく」とあるのを「つい
て」に訂正する。 5、同第13頁13行目「印加される。」とあるのを「
印加される。ここで1秒周期のパルス31.32,33
.35等は通常駆動用の駆動信号であり、パルス34は
後述する補正パルスとなる補正信号である。」に訂正す
る。 6、同第15頁下から4行目「駆動回路」とあるのを「
27は駆動回路」に訂正する。 7、同第15頁下から3行目「回路である。」とあるの
を「回路であり、30は制御回路で各々ff17図のブ
ロックと対応している。」に訂正する。 8、同第23頁下から2行目及至第24頁1行目r以上
〜である。」を以下の如く訂正する。 [以上の如く本発明によれば通常駆動信号印加後所定時
間経過したときに負荷検出回路を作動するためのTfl
源を遮断するスイッチを設けたことにより、負荷検出手
段で必要以上の余分な消費電力を必要とせず、又もとも
と駆動力を大きく設定しである補正信号に対して負荷検
出動作をする無駄も防いで低消費電力化を図ったもので
ある。」 9、図面中t59図を別紙の如く訂正する。 以 上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、パルス駆動型電気機械変換器を含み、該変換器の負
荷に応じて該変換器駆動条件を制御する時計であつて、
該変換器の動作状態を検出する回路は、検出に直接又は
間接に係る時間帯のみ動作し、非検出時においては検出
回路系の電源が遮断される事を特徴とする電子腕時計。 2、パルス駆動型電気機械変換器を含み、該変換器の負
荷に応じて該変換器駆動条件を制御する時計であつて、
該変換器の動作状態を検出する回路を複数段のMOS型
インバータ増幅器で構成し、該複数段のMOS型インバ
ータは、これに直列に接続された共通のトランジスタを
有し、該トランジスタのゲートを制御して前記検出回路
系の電源を供給或は遮断する事を特徴とする特許請求の
範囲第1項記載の電子腕時計であつて、前記検出器内抵
抗、コンデンサ成分に基く、バイアスレベル安定化まで
の過渡時間を縮少する為に、回路内抵抗と並列にスイッ
チ素子を挿入し検出時に先だつて、該スイッチ素子をO
N状態にし蓄積電荷を短時間放出して早期にバイアスレ
ベルの安定化をはかる事を特徴とする特許請求の範囲第
1項または第2項記載の電子腕時計。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9451487A JPS62247283A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 電子腕時計 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9451487A JPS62247283A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 電子腕時計 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP472877A Division JPS5389776A (en) | 1977-01-19 | 1977-01-19 | Electronic wristwatch |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62247283A true JPS62247283A (ja) | 1987-10-28 |
JPS6338671B2 JPS6338671B2 (ja) | 1988-08-01 |
Family
ID=14112432
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9451487A Granted JPS62247283A (ja) | 1987-04-17 | 1987-04-17 | 電子腕時計 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS62247283A (ja) |
-
1987
- 1987-04-17 JP JP9451487A patent/JPS62247283A/ja active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6338671B2 (ja) | 1988-08-01 |
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