CN111525854A - 电子钟表、机芯以及钟表用电机控制电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供能够使电机进行反转驱动的电子钟表、机芯及钟表用电机控制电路。电子钟表具备:电流检测部,检测流动于线圈中的电流值;驱动器控制部,根据检测出的电流值而输出第一驱动信号,在输出第一驱动信号后根据检测出的电流值而输出第二驱动信号,在输出第二驱动信号后,根据检测出的电流值而输出使转子向反转方向旋转的第三驱动信号,第一驱动信号使转子从其被吸引于第一静态稳定位置的位置起向正转方向旋转至未被吸引至第二静态稳定位置的位置为止,第二驱动信号使转子向与正转方向相反的反转方向以超过动态稳定位置的方式旋转;驱动器,根据第一至第三驱动信号而被控制为向线圈供给驱动电流的接通状态及不向线圈供给驱动电流的断开状态。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子钟表、机芯以及钟表用电机控制电路。
背景技术
在专利文献1中公开了一种如下的技术,即,将向电机的线圈的电流的供给,当流动于线圈中的电流超过了上限的阈值时断开,当小于下限的阈值时接通,并且根据持续电力供给的接通时间或者持续电力供给的停止的断开时间,而对电机的转子的位置进行推断,从而对电机的旋转进行控制的技术。也就是说,在该专利文献1的控制技术中公开了一种通过电流而对电机进行控制的方法。
但是,在专利文献1中,关于使电机的驱动进行反转的控制技术,没有公开任何内容。在电子钟表中,存在有欲使电机进行反转驱动从而使指针等移动至预定的位置的情况。因此,在通过电流对电机进行控制的情况下,谋求一种能够反转驱动电机的控制技术。
专利文献1:日本特表2009-542186号公报
发明内容
本公开内容的电子钟表具备:步进电机,其具有线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;电流检测部,其对流动于所述线圈中的电流值进行检测;驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,所述驱动器控制部输出所述第一驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第一驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第一接通时间、或者与所述第一驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第一断开时间符合预定条件,则将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第一驱动信号切换为所述第二驱动信号。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,如果从开始所述第一驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则所述驱动器控制部将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第一驱动信号切换为所述第二驱动信号。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,所述驱动器控制部输出所述第二驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第二驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第二接通时间、或者与所述第二驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第二断开时间符合预定条件,则将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第二驱动信号切换为所述第三驱动信号。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,如果从开始所述第二驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则所述驱动器控制部将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第二驱动信号切换为所述第三驱动信号。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,所述驱动器控制部输出所述第三驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第三驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第三接通时间、或者与所述第三驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第三断开时间符合预定条件,则停止所述第三驱动信号的输出。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,所述驱动器控制部输出与所述转子的目标旋转量相应的预定步数的所述第三驱动信号。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,所述驱动器控制部在所述预定的步数中的最后的所述第三驱动信号之后输出修正驱动信号,所述修正驱动信号产生与最后的所述第三驱动信号所产生的磁场的朝向相同的朝向的磁场。
在本公开内容的电子钟表中,也可以采用如下方式,即,如果在输出了与所述预定的步数相比少1步的所述第三驱动信号之后经过了预定的时间,则所述驱动器控制部输出所述第一驱动信号,之后,输出所述第二驱动信号,之后,输出1步量的所述第三驱动信号。
本公开内容的机芯具备:步进电机,其具有线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;电流检测部,其对流动于所述线圈中的电流值进行检测;驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止的信号,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
本公开内容的钟表用电机控制电路具备:电流检测部,其对流动于步进电机的线圈中的电流值进行检测,所述步进电机具有所述线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止的信号,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
附图说明
图1是表示第一实施方式的电子钟表的主视图。
图2是表示第一实施方式的电子钟表的电路结构的电路图。
图3是表示第一实施方式的电子钟表的第一电机的结构的图。
图4是表示第一实施方式的电子钟表的集成电路(Integrated Circuit,IC)的结构的结构图。
图5是表示第一实施方式的第一电机控制电路的结构的电路图。
图6是对第一实施方式的电机控制处理进行说明的流程图。
图7是对输出第一实施方式的第一驱动信号的处理进行说明的流程图。
图8是对输出第一实施方式的第二驱动信号的处理进行说明的流程图。
图9是对输出第一实施方式的第三驱动信号的处理进行说明的流程图。
图10是表示反转控制处理中的第一~第三驱动信号的信号波形的图。
图11是表示转子通过第一驱动信号进行旋转的状况的图。
图12是表示转子通过第二驱动信号进行旋转的状况的图。
图13是表示转子通过第三驱动信号进行旋转的状况的图。
图14是表示第一~第三驱动信号以及修正驱动信号的信号波形的图。
图15是对第二实施方式的电机控制处理进行说明的流程图。
图16是对输出第二实施方式的第二驱动信号的处理进行说明的流程图。
图17是对输出第二实施方式的第三驱动信号的处理进行说明的流程图。
图18是表示第一~第三驱动信号的信号波形的图。
具体实施方式
第一实施方式
以下,基于附图而对本公开内容的第一实施方式的电子钟表1进行说明。
图1是表示电子钟表1的主视图。
电子钟表1为,具备秒表功能等的计时钟表。
如图1所示,电子钟表1具备:圆板状的表盘2、秒针3、分针4、时针5、表冠6、A按钮7、B按钮8。
此处,虽然在本实施方式中,通常情况下,指针3~5显示时刻,但是例如当A按钮7被按压3秒钟以上而选择了秒表模式时,指针3~5移动至0的位置。另外,0的位置是指,例如,例示出指针3~5表示0时0分0秒的位置。
而且,在该状态下,例如,当A按钮7被按压小于3秒钟来实施开始进行时间测量的操作时,指针3~5显示从按下A按钮7起的经过时间。
电子钟表的电路结构
图2是表示电子钟表1的电路结构的图。
如图2所示,电子钟表1具备使指针3~5驱动的机芯10。
机芯10被构成为具备:作为信号源的水晶振子11、作为电源的电池12、开关SW1~SW3、第一电机13、第二电机14、钟表用的IC20、图示省略的轮系等。
开关SW1通过与图1所示的表冠6的拉出操作进行连动而被接通、断开。开关SW2通过与A按钮7的操作进行连动而被接通、断开。开关SW3通过与B按钮8的操作进行连动而被接通、断开。
第一电机13为对秒针3进行驱动的步进电机,第二电机14为对分针4以及时针5进行驱动的步进电机。另外,第一电机13以及第二电机14为本公开内容的步进电机的一个示例。
另外,IC为Integrated Circuit(集成电路)的缩写。
IC20具备:与水晶振子11进行连接的连接端子OSC1、OSC2、与开关SW1~SW3进行连接的输入输出端子P1~P3、与电池12进行连接的电源端子VDD、VSS、与第一电机13进行连接的输出端子O1、O2、与第二电机14进行连接的输出端子O3、O4。
另外,在本实施方式中,将电池12的正电极与高电位侧的电源端子VDD进行连接,将负电极与低电位侧的电源端子VSS进行连接,并且将低电位侧的电源端子VSS设定为基准电位。
水晶振子11通过后述的振荡电路21被驱动,从而产生振荡信号。
电池12由一次电池或者二次电池构成。在为二次电池的情况下,通过省略图示的太阳能电池等而被充电。
第一电机的结构
图3是表示第一电机13的结构的图。另外,由于第二电机14的结构与第一电机13相同,因此省略说明。
如图3所示,第一电机13具备定子131、线圈130、转子133。线圈130的两端与后述的驱动器50的输出端子O1、O2导通。此外,转子133为在径向上两极被磁化的磁石。因此,第一电机13为被使用于电子钟表的两极单相步进电机,且如后述的那样,通过从IC20的输出端子O1、O2被输出的电机驱动电流而被驱动。
另外,在本实施方式中,转子133逆时针地进行正转,且顺时针地进行反转。也就是说,逆时针方向为正转方向,顺时针方向为反转方向。
在此,在本实施方式中,转子133与安装有秒针3的图示省略的第四轮经由图示省略的过轮而被连接。在从表镜侧对电子钟表1进行俯视观察的情况下,即,在如图1所示那样进行俯视观察的情况下,将秒针3顺时针地旋转的方向称为正转方向。此外,对于使秒针3驱动的各齿轮而言,将对秒针3顺时针地进行驱动的方向设为正转方向。
在本实施方式中,当从表镜侧对电子钟表1进行俯视观察时,在秒针3正转的情况下,转子133顺时针地进行旋转。
但是,在本公开内容中,对于转子133的动作,在从电子钟表1的后盖侧进行俯视观察的情况下进行说明。即,在从表镜侧的俯视观察中秒针3顺时针地旋转的情况下,转子133在从后盖侧的俯视观察中逆时针地旋转。
另外,对转子133和秒针3进行连接的齿轮并不限定于上述结构,例如,转子133与第四轮也可以经由两个以上的齿轮而被进行连接。而且,在转子133与第四轮经由两个齿轮而被进行连接的情况下,在从表镜侧的俯视观察中秒针3顺时针地旋转的情况下,转子133在从后盖侧的俯视观察中顺时针地旋转。
此外,在定子131的转子收容孔的内周上,在径向上对置地设置有一对内凹口134A、134B。而且设为,转子133欲以使穿过N极以及S极的线段相对于穿过这些内凹口134A、134B的线段A-A而正交的方式、也就是说以使穿过N极以及S极的线段沿着B-B线的方式维持为静态稳定的停止状态。即,在线圈130中未产生用于对转子133进行驱动的磁场的状态下,转子133被吸引至穿过转子133的N极以及S极的线段与A-A线正交的静态稳定位置。在本实施方式中,图3所示的转子133的位置为第一静态稳定位置的一个示例,转子133从图3所示的状态起旋转了180°的位置为第二静态稳定位置的一个示例。
另外,在定子131上以隔着转子133的方式而设置有一对外凹口135A、135B。设为,在对线圈130通电的情况下,转子133欲以使穿过N极以及S极的线段相对于穿过这些外凹口135A、135B的线段C-C而正交的方式、也就是说以使穿过N极以及S极的线段沿着D-D线的方式维持为稳定的停止状态。即,在线圈130中产生了用于对转子133进行驱动的磁场的情况下,转子133被吸引至穿过N极以及S极的线段与线段C-C正交的动态稳定位置。
IC的电路结构
图4是表示IC20的结构的结构图。
如图4所示,IC20具备振荡电路21、分频电路22、电子钟表1的控制用的CPU23、ROM24、输入电路26、BUS27、第一电机控制电路30A、第二电机控制电路30B。另外,第一电机控制电路30A以及第二电机控制电路30B为本公开内容的钟表用电机控制电路的一个示例。另外,CPU为Central Processing Unit的缩写,ROM为Read Only Memory的缩写。
振荡电路21使图2所示的作为基准信号源的水晶振子11进行高频振荡,且将通过该高频振荡而产生的预定频率(32768Hz)的振荡信号向分频电路22输出。分频电路22对振荡电路21的输出进行分频,且向CPU23供给定时信号。
ROM24对由CPU23执行的各种程序进行存储。在本实施方式中,ROM24对用于实现基本钟表功能等的程序进行存储。
CPU23执行被存储于ROM24中的程序,从而实现所述各功能。
输入电路26将输入输出端子P1~P3的状态向BUS27输出。BUS27被用于CPU23、输入电路26、第一电机控制电路30A、第二电机控制电路30B之间的数据传送等。
第一电机控制电路30A以及第二电机控制电路30B根据通过BUS27而从CPU23被输入的命令,而输出预定的驱动信号。
第一电机控制电路的结构
图5为表示第一电机控制电路30A的结构的电路图。另外,由于第二电机控制电路30B的结构与第一电机控制电路30A相同,因此省略说明。
第一电机控制电路30A具备:驱动器控制部40、驱动器50、电流检测电路60。
驱动器控制部40向驱动器50输出使图3所示的转子133进行旋转的驱动信号。在本实施方式中,驱动器控制部40具备:图示省略的解码器、计时器、微分电路、SR锁存电路、触发器、AND电路、OR电路等,并且作为向驱动器50输出门信号P1、P2、N1、N2、N3、N4的逻辑电路而被构成。但是,驱动器控制部40并不限定于上述结构,也可以被构成为,例如,由CPU等控制装置而构成,且能够经由BUS27直接对后述的驱动器50的各晶体管52~57进行控制。
驱动器50具备两个Pch晶体管52、53、四个Nch晶体管54、55、56、57、两个检测电阻58、59。各晶体管52~57通过从驱动器控制部40被输出的驱动信号而被控制,向第一电机13的线圈130供给正反两个方向的电流I。
电流检测电路60具备:第一基准电压产生电路62、第二基准电压产生电路63、比较器641、642、651、652、复合门68、69。复合门68为,具备与使AND电路661、662以及OR电路680进行组合而成的元件同等功能的一个元件。复合门69为,具备与使AND电路671、672以及OR电路690进行组合而成的元件同等功能的一个元件。
另外,电流检测电路60为本公开内容的电流检测部的一个示例。
比较器641、642分别对在电阻值R1、R2的检测电阻58、59的两端产生的电压与第一基准电压产生电路62的电压进行比较。
由于驱动极性信号PL被反相输入至AND电路661,并且驱动极性信号PL被原样输入至AND电路662,因此通过驱动极性信号PL而被选择的比较器641、642的一方的输出作为输出DT1而被输出。
比较器651、652分别对在电阻值R1、R2的检测电阻58、59的两端产生的电压与第二基准电压产生电路63的电压进行比较。
由于驱动极性信号PL被反相输入至AND电路671,并且驱动极性信号PL被原样输入至AND电路672,因此通过驱动极性信号PL而被选择的比较器651、652的一方的输出作为输出DT2而被输出。
第一基准电压产生电路62被设定为,在流动于线圈130中的电流I为下限电流值Imin的情况下,输出相当于在检测电阻58、59的两端产生的电压的电位。
因此,在流动于线圈130中的电流I为下限电流值Imin以上的情况下,在检测电阻58、59的两端产生的电压大于第一基准电压产生电路62的输出电压,因此检测信号DT1成为高电平。另一方面,在电流I小于下限电流值Imin的情况下,检测信号DT1成为低电平。因此,电流检测电路60的第一基准电压产生电路62、比较器641、642、复合门68被构成为,能够对流动于线圈130中的电流I小于下限电流值Imin的情况进行检测。
第二基准电压产生电路63产生相当于上限电流值Imax的电压。因此,电流检测电路60的输出DT2在流动于线圈130中的电流I超过了上限电流值Imax的情况下,成为高电平,并在上限电流值Imax以下的情况下,成为低电平。因此,电流检测电路60的第二基准电压产生电路63、比较器651、652、复合门69被构成为,能够对流动于线圈130中的电流I超过了上限电流值Imax的情况进行检测。
电机控制电路的控制处理
接下来,利用图6的流程图,来对本实施方式的由第一电机控制电路30A实施的控制进行说明。
另外,在下文中,对如下内容进行说明,即,例如,在A按钮7被按压3秒钟以上而选择了秒表模式的情况下,使秒针3快速进给驱动至0秒的位置4、即高速移动时的控制方法。
电机控制电路的动作
当被设定为秒表模式时,作为步骤S1,IC20的CPU23对在使秒针3向正转方向、也就是说顺时针地移动至0秒位置的情况下,所需的步数M1进行计算。
此处,在本实施方式中,秒针3以1周60等分的方式来对秒进行显示。也就是说,使秒针3旋转一周所需的步数M0为60步。然后,CPU23在秒针3处于0秒位置时,将计数器的计数值C设为“0”,在将秒针3每进1步时,将该计数值C增加“1”。也就是说,CPU23以使与秒针3的运针一致的方式,将计数值C增加至1~59。因此,CPU23通过从60减去计数值C来求取上述步数M1。
然后,CPU23对所计算出的M1是否大于M0/2、也就是说、步数M1是否大于60/2即30步进行判断。换言之,CPU23对秒针3是否处于0至29秒的位置进行判断。
另外,在这种情况下,CPU23并不限定于上述,例如,也可以通过对上述计数值C是否小于30进行判断,从而对秒针3的位置进行判断。
由于在步骤S1中被判断为否的情况下,也就是说,在被判断为M1为30步以下的情况下,秒针3处于30至59秒的位置,因此能够判断为使秒针3顺时针地进行移动的情况下更能够以较少的步数移动至0秒位置。因此,作为步骤S2,CPU23向驱动器控制部40输出将M1作为使转子133向正转方向进行旋转的步数来进行设定的信号。
当根据设定信号而步数=M1被设定时,作为步骤S3,驱动器控制部40通过门信号P1、P2、N1、N2、N3、N4而将第一电机13的驱动器50设为接通。另外,在流程图以及下文的说明中,所谓将驱动器50设为接通的含义是指,将驱动器50控制为在线圈130中能够流动驱动电流的接通状态的意思,所谓将驱动器50设为断开的含义是指,将驱动器50控制为在线圈130中无法流动驱动电流的断开状态的意思。
接下来,作为步骤S4,执行由驱动器控制部40实施的正转驱动控制。另外,虽然对于正转驱动控制省略详细的说明,但是在正转驱动控制中,驱动器控制部40通过快速进给驱动而使秒针3进行移动。
然后,在步骤S5中,剩余步数针对每步而被减少1,作为步骤S6,驱动器控制部40对剩余步数是否为0进行判断。
在步骤S6中被判断为否的情况下,返回至步骤S4。
在步骤S6中被判断为是的情况下,由于能够判断为使转子133旋转了在步骤S2中所设定的步数M1,因此结束处理。
返回至步骤S1,由于在步骤S1中被判断为是的情况下,也就是说,在被判断为M1大于30步的情况下,秒针3处于0至29秒的位置,因此能够判断为使秒针3逆时针地进行移动的情况下能够以较少的步数移动至0秒位置。因此,作为步骤S7,CPU23向驱动器控制部40输出将M2作为使转子133向反转方向进行旋转的步数来进行设定的信号。另外,在本实施方式中,M2为60-M1。然后,作为步骤S100~S300,CPU23向驱动器控制部40输出执行使转子133向与正转方向相反的反转方向进行旋转的反转驱动控制的信号。
反转驱动控制
图7是对本实施方式的反转驱动控制处理中的第一驱动信号输出控制进行说明的流程图,图8是对第二驱动信号输出控制进行说明的流程图,图9是对第三驱动信号输出控制进行说明的流程图。此外,图10是表示反转驱动控制处理中的第一~第三驱动信号的信号波形的图。在本实施方式中,驱动器控制部40通过快速进给驱动而使秒针3进行反转。
此外,图11是表示转子133根据第一驱动信号进行旋转的状况的图,图12是表示转子133根据第二驱动信号进行旋转的状况的图,图13是表示转子133根据第三驱动信号进行旋转的状况的图。
如图7所示,当执行第一驱动信号输出控制S100时,作为步骤S101,驱动器控制部40通过门信号P1、P2、N1、N2、N3、N4而将第一电机13的驱动器50设为接通。即,开始第一驱动信号的输出。
在本实施方式中,当驱动器50被接通时,P1成为低电平、P2成为高电平,Pch晶体管52被接通,Pch晶体管53被断开。此外,N1~N3成为低电平,N4成为高电平,Nch晶体管54、55、56被断开,Nch晶体管57被接通。因此,驱动电流流过Pch晶体管52、端子O1、线圈130、端子O2、检测电阻59、Nch晶体管57。
接下来,作为步骤S102,驱动器控制部40对从对应于第一驱动信号而驱动器50成为接通起的持续时间、即第一接通时间Ton1是否超过了预定时间t11进行判断。在步骤S102中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S102的处理。
另外,为了对驱动器50频繁地反复接通和断开而由于此时所产生的贯穿电流或充放电电流因而消耗电流增大的情况进行抑制,从而作为预定时间t11,被设定为将驱动器50最低限度地设为接通的时间。
在步骤S102中被判断为是的情况下,作为步骤S103,电流检测电路60对流过线圈130的电流I是否超过了上限电流值Imax进行判断。
在步骤S103中被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S103的判断处理,直到电流I超过上限电流值Imax为止,也就是说,直到在检测电阻58、59中产生的电压超过第一基准电压产生电路62的基准电压为止。
另一方面,在步骤S103中被判断为是的情况下,作为步骤S104,驱动器控制部40通过门信号P1、P2、N1、N2、N3、N4而将驱动器50断开。具体而言,P1成为高电平、P2成为高电平、N1成为高电平、N2成为低电平、N3成为高电平、N4成为高电平。因此,线圈130的两端与电源端子VSS进行连接而短路,从驱动器50向线圈130的电流I的供给也停止。因此,在线圈130中未流动有电流I的状态为,驱动器50被控制为断开状态的状态。
接下来,作为步骤S105,驱动器控制部40对第一接通时间Ton1是否超过了预定时间t13进行判断。
在步骤S105中被判断为否的情况下,作为步骤S106,驱动器控制部40对从对应于第一驱动信号而驱动器50成为断开起的持续时间、即第一断开时间Toff1是否超过了预定时间t12进行判断。在步骤S106中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S106的处理。
另外,作为预定时间t12,与预定时间t11同样地,为了抑制驱动器50频繁地反复接通和断开的情况,从而被设定为将驱动器50最低限度地设为断开的时间。
在步骤S106中被判断为是的情况下,作为步骤S107,电流检测电路60对流过线圈130的电流I是否小于下限电流值Imin进行判断。
在步骤S107中被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S107的判断处理,直到电流I小于下限电流值Imin为止,也就是说,直到在检测电阻58、59中产生的电压小于第二基准电压产生电路63的基准电压为止。
在步骤S107中被判断为是的情况下,返回至步骤S101,反复进行步骤S101~步骤S107的处理。
另一方面,在步骤S105中被判断为是的情况下,作为步骤S108,驱动器控制部40执行极性的切换。
通过上述步骤S101至步骤S108的处理,从而输出图10所示的波形的第一驱动信号。
如此,在本实施方式中,驱动器控制部40根据电流检测电路60所检测出的电流值而输出第一驱动信号。即,驱动器控制部40根据电流I而使驱动器50进行接通、断开,并且,通过基于电流I的第一接通时间Ton1而对极性进行切换,也就是说,从第一驱动信号切换至第二驱动信号。
如图11所示,在输出有第一驱动信号的状态下,驱动器控制部40以使在定子131中产生逆时针的磁场的方式流动电流。因此,转子133从第一静态稳定位置向逆时针方向、也就是说向正转方向进行旋转。
此时,上述的预定时间t13以转子133不会旋转至使穿过转子133的N极以及S极的线段超过图11中的A-A线、也就是说超过第一静态稳定位置和第二静态稳定位置的中间地点的方式而被设定。换言之,第一驱动信号为,使转子133从转子133被吸引于第一静态稳定位置的位置起,向正转方向进行旋转且旋转至未被吸引至第二静态稳定位置的位置为止的驱动信号。因此,当在步骤S108中极性被切换时,在转子133上会作用向顺时针方向、也就是说向反转方向进行旋转的惯性力。
在此,在本实施方式中,如上所述,驱动器控制部40基于根据由电流检测电路60检测出的电流I的Ton1时间,而从第一驱动信号切换为第二驱动信号。也就是说,由于驱动器控制部40根据第一接通时间Ton1来对转子133的位置进行推断并从第一驱动信号切换为第二驱动信号,因此能够确切地使转子133向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至第二静态稳定位置的位置为止。
接下来,如图8所示,当执行第二驱动信号输出控制S200时,作为步骤S201,驱动器控制部40将驱动器50接通。即,开始第二驱动信号的输出。
在此,由于在步骤S108中切换了极性,因此当驱动器50被接通时,P1成为高电平,P2成为低电平,N1、N2、N4成为低电平、N3成为高电平。由此,Pch晶体管52被断开,Pch晶体管53被接通。此外,Nch晶体管54、55、57被断开,Nch晶体管56被接通。因此,电流I流过Pch晶体管53、端子O2、线圈130、端子O1、检测电阻58、Nch晶体管56。此时,在第二驱动信号中,电流I向与上述的第一驱动信号相反的方向流动。
接下来,作为步骤S202,驱动器控制部40对从对应于第二驱动信号而驱动器50成为接通起的持续时间、即第二接通时间Ton2是否超过了预定时间t21进行判断。
另外,作为预定时间t21,与预定时间t11同样地,被设定为将驱动器50最低限度地设为接通的时间。
在步骤S202中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S202的处理。
在步骤S202中被判断为是的情况下,作为步骤S203,电流检测电路60执行与上述的步骤S103同样的处理。
在步骤S203中被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S203的判断处理,直到电流I超过上限电流值Imax为止。
另一方面,当在步骤S203中被判断为是时,作为步骤S204,驱动器控制部40通过门信号P1、P2、N1、N2、N3、N4而将驱动器50断开。具体而言,当驱动器50被断开时,P1成为高电平、P2成为高电平、N1成为低电平、N2成为高电平、N3成为高电平、N4成为高电平。即,将Pch晶体管52、53以及Nch晶体管54断开,将Nch晶体管55、56、57接通。因此,线圈130的两端与电源端子VSS进行连接而短路,从而从驱动器50向线圈130的电流I的供给停止。
接下来,作为步骤S205,驱动器控制部40对从对应于第二驱动信号而驱动器50成为断开起的持续时间、即第二断开时间Toff2是否超过了预定时间t22进行判断。
另外,作为预定时间t22,与预定时间t12同样地,被设定为将驱动器50最低限度地设为断开的时间。
在步骤S205中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S205的处理。
在步骤S205中被判断为是的情况下,作为步骤S206,电流检测电路60执行与上述的步骤S107同样的处理。
在步骤S206中被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S206的判断处理,直到电流I小于下限电流值Imin为止。
另一方面,如果在步骤S206中被判断为是,作为步骤S207,驱动器控制部40对第二断开时间Toff2是否超过了预定时间t23进行判断。
在步骤S207中被判断为否的情况下,返回至步骤S201,反复进行步骤S201至步骤S207的处理。
另一方面,在步骤S207中被判断为是的情况下,作为步骤S208,驱动器控制部40执行极性的切换。
通过上述步骤S201至步骤S208的处理,而输出图10所示的波形的第二驱动信号。
如此,在本实施方式中,驱动器控制部40根据电流检测电路60检测出的电流值来输出第二驱动信号。即,驱动器控制部40根据电流I而使驱动器50接通、断开,并且,根据基于电流I的第二断开时间Toff2而对极性进行切换,也就是说,从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
如图12所示,在输出有第二驱动信号的状态中,在定子131中产生顺时针的磁场。因此,转子133向顺时针方向、也就是说向反转方向进行旋转。
此时,上述的预定时间t23以转子133会旋转至使穿过转子133的N极以及S极的线段超过图12中的D-D线、也就是说超过动态稳定位置而的方式而被设定。换言之,第二驱动信号为,使转子133向反转方向进行旋转并且以超过动态稳定位置的方式进行旋转的驱动信号。
在此,当在转子133处于第一静态稳定位置、也就是说处于穿过转子133的N极以及S极的线段沿着图11所示的B-B线而延伸的位置的状态下,第二驱动信号被输出的情况下,从该第一静态稳定位置起至图12所示的动态稳定位置为止的距离较短。因此,转子133在从第一静态稳定位置起旋转至动态稳定位置时的惯性力较小,从而难以出现超过动态稳定位置而旋转的情况。
相对于此,在本实施方式中,如上所述,转子133在根据第一驱动信号向正转方向旋转至不超过中立点的位置之后,在向反转方向进行旋转的惯性力发挥作用的状态下输出第二驱动信号而向反转方向被吸引。因此,转子133向反转方向进行旋转的惯性力较大地发挥作用,因此能够超过动态稳定位置而进行旋转。
此外,在本实施方式中,如上所述,驱动器控制部40根据基于电流I的第二断开时间Toff2,而从第二驱动信号切换为第三驱动信号。也就是说,驱动器控制部40根据第二断开时间Toff2而对转子133的位置进行推断,并且从第二驱动信号切换为第三驱动信号,因此能够以确切地超过动态稳定位置的方式而使转子133进行旋转。
接下来,如图9所示,当执行第三驱动信号输出控制S300时,作为步骤S301,驱动器控制部40将驱动器50接通。即,开始第三驱动信号的输出。
在此,由于在步骤S208中切换了极性,因此驱动器50成为与上述的步骤S101同样的状态。
接下来,作为步骤S302,驱动器控制部40对从对应于第三驱动信号而驱动器50成为接通起的持续时间、即第三接通时间Ton3是否超过了预定时间t31进行判断。
另外,作为预定时间t31,与预定时间t11同样地,被设定为将驱动器50最低限度地设为接通的时间。
在步骤S302中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S302的处理。
在步骤S302中被判断为是的情况下,作为步骤S303,电流检测电路60执行与上述的步骤S103、S203同样的处理。
在步骤S303中被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S103的判断处理,直到电流I超过上限电流值Imax为止。
另一方面,如果在步骤S303中被判断为是,作为步骤S304,驱动器控制部40与上述的步骤S104同样地,将驱动器50断开。
接下来,作为步骤S305,驱动器控制部40对从对应于第三驱动信号而驱动器50成为断开起的持续时间、即第三断开时间Toff3是否超过了预定时间t32进行判断。
另外,作为预定时间t32,与预定时间t12同样地,被设定为将驱动器50最低限度地设为断开的时间。
在步骤S305中被判断为否的情况下,驱动器控制部40反复执行步骤S305的处理。
在步骤S305中被判断为是的情况下,作为步骤S306,电流检测电路60执行与上述的步骤S107、S206同样的处理。
在步骤S306被判断为否的情况下,电流检测电路60继续进行步骤S306的判断处理,直到电流I小于下限电流值Imin为止。
另一方面,如果在步骤S306中被判断为是,作为步骤S307,驱动器控制部40对第三断开时间Toff3是否超过了预定时间t33进行判断。在步骤S307中被判断为否的情况下,返回至步骤S301,反复进行步骤S301至步骤S307的处理。
另一方面,在步骤S307中被判断为是的情况下,作为步骤S308,驱动器控制部40执行极性的切换。
如此,在本实施方式中,驱动器控制部40根据电流检测电路60检测出的电流值而输出第三驱动信号。即,驱动器控制部40根据电流I而使驱动器50接通、断开,并且,根据基于电流I的第三断开时间Toff3而对极性进行切换、也就是说停止第三驱动信号的输出。
在此,如图13所示,在输出有第三驱动信号的状态中,在定子131中产生逆时针的磁场。由此,转子133向顺时针方向、也就是说向反转方向进行旋转。
在此,在本实施方式中,如上所述,驱动器控制部40根据基于电流I的第三断开时间Toff3,而停止第三驱动信号的输出。也就是说,驱动器控制部40根据第三断开时间Toff3而对转子133的位置进行推断,并且对第三驱动信号的极性进行切换,因此能够使转子133确实地向反转方向进行旋转。
另外,在从图13所示的状态起切换极性并输出了第三驱动信号的情况下,在定子131中产生顺时针方向的磁场。
返回至图6,在第三驱动信号输出控制S300结束之后,作为步骤S8,驱动器控制部40将剩余步数减1。
然后,作为步骤S9,驱动器控制部40对剩余步数是否为0进行判断。
在步骤S9中被判断为否的情况下,反复进行步骤S300的处理。也就是说,驱动器控制部40输出与转子133的目标旋转量相应的预定的步数M2的第三驱动信号。
在步骤S9中被判断为是的情况下,作为步骤S10,驱动器控制部40对在预定的步数M2中的最后的第三驱动信号的输出停止起的经过时间T4是否超过了预定时间t4进行判断。
另外,作为预定时间t4,被设定为转子133确切地停止的程度的时间,例如,10msec左右的时间。
如果在步骤S10中被判断为否,驱动器控制部40反复进行处理,直到在步骤S10中被判断为是为止。
在步骤S10中被判断为是的情况下,作为步骤S11,驱动器控制部40对极性进行切换。
然后,作为步骤S12,驱动器控制部40输出修正驱动信号。
图14是表示第一~第三驱动信号以及修正驱动信号的信号波形的图。
如图14所示,驱动器控制部40输出与预定的步数M2中的最后的第三驱动信号相同的极性的修正驱动信号。即,修正驱动信号会产生与最后的第三驱动信号所产生的磁场的朝向相同的朝向的磁场。
然后,如果在步骤S12中被输出修正驱动信号,则结束秒针3的驱动控制。
第一实施方式的作用效果
根据这样的第一实施方式,能够获得以下的效果。
在本实施方式中,电子钟表1具备驱动器控制部40,该驱动器控制部40根据电流检测电路60检测出的电流值,而向驱动器50输出第一~第三驱动信号。也就是说,驱动器控制部40根据由电流检测电路60检测出的电流I,而使驱动器50接通、断开,并且,基于驱动器50的接通状态或者断开状态的持续时间而对极性进行切换。然后,驱动器控制部40输出第一驱动信号,该第一驱动信号使转子133从转子133被吸引于第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至第二静态稳定位置的位置为止。然后,驱动器控制部40输出第二驱动信号,该第二驱动信号使转子133以向与正转方向相反的反转方向并且超过动态稳定位置的方式进行旋转。然后,驱动器控制部40输出使转子133向反转方向进行旋转的第三驱动信号。
由此,通过第一驱动信号,而使转子133向正转方向旋转并且以不超过第一静态稳定位置和第二静态稳定位置的中间地点的方式进行旋转,并且在于转子133上作用有反转方向的惯性力的状态下,输出使转子133向反转方向进行旋转的第二驱动信号。因此,能够通过该第二驱动信号,而使转子133以超过动态稳定位置的方式进行旋转。而且,之后,由于在超过了动态稳定位置的状态下,输出使转子133向反转方向进行旋转的第三驱动信号,因此能够使转子133进行反转。因此,在通过电流而对第一电机13进行控制的情况下,能够使第一电机13进行反转驱动。
此外,由于驱动器控制部40基于电流I,而对转子133的位置进行推断并且从第一驱动信号切换为第二驱动信号,因此能够确切地使转子133向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至第二静态稳定位置的位置为止。
另外,由于驱动器控制部40基于电流I,而对转子133的位置进行推断并且从第二驱动信号切换为第三驱动信号,因此能够以确切地超过动态稳定位置的方式使转子133进行旋转。
另外,由于驱动器控制部40基于电流I,而对转子133的位置进行推断并且对第三驱动信号的极性进行切换,因此能够确切地使转子133向反转方向进行旋转。
在本实施方式中,如果与第二驱动信号对应的断开状态的持续时间、即第二断开时间Toff2超过了预定时间t23,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
此外,如果与第三驱动信号对应的断开状态的持续时间、即第三断开时间Toff3超过了预定时间T33,则驱动器控制部40停止第三驱动信号的输出。
也就是说,基于第二断开时间Toff2以及第三断开时间Toff3,而对转子133的位置进行推断,并且执行驱动信号的切换。因此,与将驱动信号以被预先设定的时间输出的情况相比,也就是说,与输出固定脉冲的情况相比,即使在转子133上施加有载荷、或者出现了干扰的情况下,也能够使转子133稳定地进行反转。
在本实施方式中,驱动器控制部40输出与转子133的目标旋转量相应的预定的步数M2的第三驱动信号。由此,能够使转子133仅反转所希望的旋转量。因此,例如,能够以使第一电机13进行反转驱动的方式进行控制,且使秒针3移动至所希望的位置。
此外,由于在第二步之后,驱动器控制部40未输出第一、第二驱动信号,而仅输出预定的步数M2的第三驱动信号,因此与针对每一步而都输出第一~第三驱动信号的情况相比,能够降低消耗电流。
在本实施方式中,驱动器控制部40在最后的第三驱动信号之后输出会产生与在预定的步数M2中的最后的第三驱动信号所产生的磁场的朝向相同的朝向的磁场的修正驱动信号。
由此,在转子133正常工作的情况下,转子133在向通过最后的第三驱动信号而产生的磁场的朝向被吸引的状态下停止,因此即使产生与修正驱动信号相同的朝向的磁场,也不会旋转而是维持停止状态。
另一方面,在转子133超过了限度的情况下、也就是说在多出1步地反转的情况下,转子133在与通过最后的第三驱动信号而产生的磁场的朝向相斥的状态下停止。因此,能够通过利用修正驱动信号而使以与最后的第三驱动信号相同的朝向产生磁场,从而能够使转子133仅正转1步的量,而返回至与正常动作的结束时相同的状态。
此时,在本实施方式中,在预定步数M2中的最后的第三驱动信号的输出停止之后经过了预定时间t4之后、也就是说在转子133确实地停止之后,输出修正驱动信号。因此,能够防止由于修正驱动信号而导致转子133的旋转与预定的步数M2相比变多的情况。
第二实施方式
接下来,基于图15~图18,来对本公开内容的第二实施方式进行说明。在第二实施方式中,与上述的第一实施方式的不同点在于,基于第二接通时间Ton2而从第二驱动信号切换为第三驱动信号,并基于第三接通时间Ton3来停止第三驱动信号的输出。此外,第二实施方式与上述的第一实施方式的不同点在于,在剩余步数成为1之后,且在经过了预定时间t4之后,输出一步量的第一~第三驱动信号。
另外,在第二实施方式中,对与第一实施方式相同或者同样的结构标记相同的符号,并省略或者简略说明。
电机控制电路的控制处理
图15是表示第二实施方式的电机控制处理的流程图。另外,在图15中,由于步骤S1~S8、S10与上述的第一实施方式相同,因此省略说明。
如图15所示,在步骤S1中被判断为是的情况下,作为步骤S7,CPU23向驱动器控制部40输出对作为使转子133向反转方向进行旋转的步数的M2进行设定的信号。然后,作为步骤S100、S400、S500,CPU23向驱动器控制部40输出执行第一~第三驱动信号输出控制的信号。
反转驱动控制
图16是对本实施方式的反转驱动控制处理中的第二驱动信号输出控制S400进行说明的流程图,图17是对第三驱动信号输出控制S500进行说明的流程图。另外,在本实施方式中,由于第一驱动信号输出控制S100与上述的第一实施方式相同,因此省略说明。此外,在图16中,由于步骤S401~S404、S406~S408与上述的第一实施方式的步骤S101~S104、S106~S108相同,因此省略说明。另外,在图17中,由于步骤S501~S504、S506~S508与上述的第一实施方式的步骤S101~S104、S106~S108相同,因此省略说明。
如图16所示,在本实施方式中,在步骤S404中将驱动器50断开之后,作为步骤S405,驱动器控制部40对第二接通时间Ton2是否超过了预定时间t24进行判断。也就是说,驱动器控制部40被构成为,如果驱动器50的接通状态的持续时间、即第二接通时间Ton2超过了作为预定条件的预定时间t24,则并不会等待至电流I小于下限电流值Imin,而从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
此外,如图17所示,在步骤S504中将驱动器50断开之后,作为步骤S505,驱动器控制部40对第三接通时间Ton3是否超过了预定时间t34进行判断。也就是说,驱动器控制部40被构成为,如果驱动器50的接通状态的持续时间、即第三接通时间Ton3超过了作为预定条件的预定时间t34,则并不会等待至电流I小于下限电流值Imin,而停止第三驱动信号的输出。
返回至图15,作为步骤S13,驱动器控制部40对剩余步数是否为1进行判断。
在步骤S13中被判断为否的情况下,返回至步骤S500,反复进行第三驱动信号输出控制。也就是说,驱动器控制部40输出与和转子133的目标旋转量对应的预定的步数M2相比少1次的步数的第三驱动信号。
如果在步骤S13中被判断为是,则驱动器控制部40与上述的第一实施方式同样地,作为步骤S10,对最后的第三驱动信号的输出停止起的经过时间T4是否超过了预定时间t4进行判断。
如果在步骤S10中被判断为否,则驱动器控制部40反复进行处理,直到在步骤S10中被判断为是为止。
在步骤S10中被判断为是的情况下,作为步骤S100,驱动器控制部40执行第一驱动信号输出控制。然后,作为步骤S400,驱动器控制部40执行第二驱动信号输出控制。而且,之后,作为步骤S500,驱动器控制部40执行第三驱动信号输出控制。
图18是表示本实施方式中的第一~第三驱动信号的信号波形的图。
如图18所示,如果在第M2-1步的第三驱动信号的输出停止之后,经过了预定时间t4,则驱动器控制部40输出1步量的第一~第三驱动信号。
然后,如果在步骤S500中输出了第三驱动信号,则秒针3的驱动控制结束。
第二实施方式的作用效果
根据这样的第二实施方式,能够获得以下的效果。
在本实施方式中,如果与第一驱动信号对应的接通状态的持续时间、即第一接通时间Ton1超过了预定时间t13,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第一驱动信号切换为第二驱动信号。
此外,如果与第二驱动信号对应的接通状态的持续时间、即第二接通时间Ton2超过了预定时间t24,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
另外,如果与第三驱动信号对应的接通状态的持续时间、即第三接通时间Ton3超过了预定时间t34,则驱动器控制部40停止第三驱动信号的输出。
也就是说,在本实施方式中,驱动器控制部40基于第一接通时间Ton1、第二接通时间Ton2、第三接通时间Ton3,而对转子133的位置进行推断,并执行驱动信号的切换。由此,驱动器控制部40在将驱动器50断开之后,不等待至电流I小于下限电流值Imin而对极性进行切换,因此与基于各驱动信号的断开状态的持续时间、即断开时间来执行驱动信号的切换的情况相比,能够缩短各驱动信号被输出的时间。因此,能够抑制消耗电流的情况。
在本实施方式中,驱动器控制部40在输出了与预定的步数M2相比少1步量的第三驱动信号之后,如果经过预定时间t4,则输出第一驱动信号,然后,输出第二驱动信号,然后,输出1步量的第三驱动信号。
因此,能够抑制转子133超过限度地反转、也就是说多出1步地进行反转的情况。
变形例
另外,本公开内容并不限定于上述的各实施方式,能够达成本公开内容的目的的范围内的变形、改良等都被包含在本公开内容中。
虽然在上述各实施方式中,驱动器控制部40基于第一接通时间Ton1,而将向驱动器50输出的驱动信号从第一驱动信号切换为第二驱动信号,但是并不限定于此。例如,也可以被构成为,驱动器控制部40基于第一断开时间Toff1,而将向驱动器50输出的驱动信号从第一驱动信号切换为第二驱动信号。此外,也可以被构成为,如果开始第一驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第一驱动信号切换为第二驱动信号。
虽然在上述第一实施方式中,驱动器控制部40基于第二断开时间Toff2,而将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号,但是并不限定于此。例如,也可以被构成为,驱动器控制部40基于第二接通时间Ton2,而将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号。此外,也可以被构成为,如果从开始第二驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
虽然在上述第二实施方式中,驱动器控制部40基于第二接通时间Ton2,而将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号,但是并不限定于此。例如,也可以被构成为,驱动器控制部40基于第二断开时间Toff2,而将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换至第三驱动信号。此外,也可以被构成为,如果从开始第二驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则驱动器控制部40将向驱动器50输出的驱动信号从第二驱动信号切换为第三驱动信号。
虽然在上述第一实施方式中,驱动器控制部40基于第三断开时间Toff3,而使向驱动器50输出的第三驱动信号停止,但是并不限定于此。也可以被构成为,例如,驱动器控制部40基于第三接通时间Ton3,而使向驱动器50输出的第三驱动信号停止。
虽然在上述第二实施方式中,驱动器控制部40基于第三接通时间Ton3,而使向驱动器50输出的第三驱动信号停止,但是并不限定于此。也可以被构成为,例如,驱动器控制部40基于第三断开时间Toff3,而停止向驱动器50输出的第三驱动信号。
虽然在上述第一实施方式中,驱动器控制部40在输出了最后的第三驱动信号之后,输出修正驱动信号,但是并不限定于此。例如,驱动器控制部40不输出修正驱动信号的情况也包含在本公开内容中。
此外,与上述第二实施方式同样地,也可以被构成为,驱动器控制部40输出与和转子133的目标旋转量相应的预定的步数M2相比少1次的步数的第三驱动信号,之后,输出第一~第三驱动信号。
在上述第二实施方式中,驱动器控制部40也可以被构成为,输出与根据转子133的目标旋转量的预定的步数M2相比少1次的步数的第三驱动信号,且在输出第一~第三驱动信号之后,进一步输出修正驱动信号。
此外,驱动器控制部40既可以被构成为,输出与转子133的目标旋转量相应的预定的步数M2的第三驱动信号,另外,也可以被构成为,在最后的第三驱动信号输出之后,输出修正驱动信号。
虽然在上述各实施方式中,作为将驱动器50最低限度地设为接通的时间,而设定了预定时间t11、t21、t31,但是并不限定于此,未设定这些预定时间的情况也包含在本公开内容中。
同样地,虽然在上述各实施方式中,作为将驱动器50最低限度地设为断开的时间,而设定了预定时间t12、t22、t32,但是并不限定于此,未设定这些预定时间的情况也包含在本公开内容中。
虽然在上述各实施方式中,电子钟表1为手表型的钟表,但是也可以为台钟型的钟表。此外,本公开内容的钟表用电机控制电路并不限定于控制对钟表的指针进行驱动的电机,也能够应用于例如日历轮用的电机控制电路等中。
符号说明
1…电子钟表;10…机芯;11…水晶振子;12…电池;13…第一电机(步进电机);21…振荡电路;22…分频电路;23…CPU;24…ROM;26…输入电路;27…BUS;30A…第一电机控制电路(钟表用电机控制电路);40…驱动器控制部;50…驱动器;60…电流检测电路(电流检测部);130…线圈;131…定子;133…转子。
Claims (11)
1.一种电子钟表,其特征在于,具备:
步进电机,其具有线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;
电流检测部,其对流动于所述线圈中的电流值进行检测;
驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;
驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
2.如权利要求1所述的电子钟表,其特征在于,
所述驱动器控制部输出所述第一驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第一驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第一接通时间、或者与所述第一驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第一断开时间符合预定条件,则将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第一驱动信号切换为所述第二驱动信号。
3.如权利要求1所述的电子钟表,其特征在于,
如果从开始所述第一驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则所述驱动器控制部将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第一驱动信号切换为所述第二驱动信号。
4.如权利要求1至权利要求3中的任一项所述的电子钟表,其特征在于,
所述驱动器控制部输出所述第二驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第二驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第二接通时间、或者与所述第二驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第二断开时间符合预定条件,则将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第二驱动信号切换为所述第三驱动信号。
5.如权利要求1至权利要求3中的任一项所述的电子钟表,其特征在于,
如果从开始所述第二驱动信号的输出起经过了被预先设定的时间,则所述驱动器控制部将向所述驱动器输出的驱动信号从所述第二驱动信号切换为所述第三驱动信号。
6.如权利要求1所述的电子钟表,其特征在于,
所述驱动器控制部输出所述第三驱动信号并对所述驱动器的所述接通状态以及所述断开状态进行控制,并且,如果与所述第三驱动信号对应的所述接通状态的持续时间即第三接通时间、或者与所述第三驱动信号对应的所述断开状态的持续时间即第三断开时间符合预定条件,则停止所述第三驱动信号的输出。
7.如权利要求1所述的电子钟表,其特征在于,
所述驱动器控制部输出与所述转子的目标旋转量相应的预定步数的所述第三驱动信号。
8.如权利要求7所述的电子钟表,其特征在于,
所述驱动器控制部在所述预定的步数中的最后的所述第三驱动信号之后输出修正驱动信号,所述修正驱动信号产生与最后的所述第三驱动信号所产生的磁场的朝向相同的朝向的磁场。
9.如权利要求7所述的电子钟表,其特征在于,
如果在输出了与所述预定的步数相比少1步的所述第三驱动信号之后经过了预定的时间,则所述驱动器控制部输出所述第一驱动信号,之后,输出所述第二驱动信号,之后,输出1步量的所述第三驱动信号。
10.一种机芯,其特征在于,具备:
步进电机,其具有线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;
电流检测部,其对流动于所述线圈中的电流值进行检测;
驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;
驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
11.一种钟表用电机控制电路,其特征在于,具备:
电流检测部,其对流动于步进电机的线圈中的电流值进行检测,所述步进电机具有所述线圈和转子,所述转子在所述线圈中未产生用于驱动所述转子的磁场的状态下被吸引于第一静态稳定位置或者第二静态稳定位置,并且,在所述线圈中产生有所述磁场的状态下被吸引于动态稳定位置;
驱动器控制部,其根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第一驱动信号,并且在输出了所述第一驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第二驱动信号,并且在输出了所述第二驱动信号之后,根据所述电流检测部所检测出的电流值而输出第三驱动信号,其中,所述第一驱动信号使所述转子从所述转子被吸引于所述第一静态稳定位置的位置起向正转方向进行旋转并且旋转至未被吸引至所述第二静态稳定位置的位置为止,所述第二驱动信号使所述转子向与所述正转方向相反的反转方向进行旋转并且以超过所述动态稳定位置的方式进行旋转,所述第三驱动信号使所述转子向所述反转方向进行旋转;
驱动器,其根据所述第一驱动信号、所述第二驱动信号以及所述第三驱动信号,而被控制为向所述线圈供给驱动电流的接通状态以及不向所述线圈供给所述驱动电流的断开状态。
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