JPS629877B2 - - Google Patents

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JPS629877B2
JPS629877B2 JP52047093A JP4709377A JPS629877B2 JP S629877 B2 JPS629877 B2 JP S629877B2 JP 52047093 A JP52047093 A JP 52047093A JP 4709377 A JP4709377 A JP 4709377A JP S629877 B2 JPS629877 B2 JP S629877B2
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JP
Japan
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coil
pulse
circuit
rotor
motor
Prior art date
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JP52047093A
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English (en)
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JPS53136870A (en
Inventor
Jun Ueda
Masaharu Shida
Akira Torisawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SEIKO DENSHI KOGYO KK
Original Assignee
SEIKO DENSHI KOGYO KK
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Publication date
Application filed by SEIKO DENSHI KOGYO KK filed Critical SEIKO DENSHI KOGYO KK
Priority to JP4709377A priority Critical patent/JPS53136870A/ja
Priority to GB11988/78A priority patent/GB1592893A/en
Priority to FR7811532A priority patent/FR2388327B1/fr
Priority to US05/898,535 priority patent/US4209971A/en
Priority to CH435978A priority patent/CH635477B/fr
Priority to DE19782817645 priority patent/DE2817645A1/de
Publication of JPS53136870A publication Critical patent/JPS53136870A/ja
Priority to US06/128,402 priority patent/US4368990A/en
Publication of JPS629877B2 publication Critical patent/JPS629877B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04C—ELECTROMECHANICAL CLOCKS OR WATCHES
    • G04C3/00—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means
    • G04C3/14—Electromechanical clocks or watches independent of other time-pieces and in which the movement is maintained by electric means incorporating a stepping motor
    • G04C3/143—Means to reduce power consumption by reducing pulse width or amplitude and related problems, e.g. detection of unwanted or missing step

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromechanical Clocks (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電子時計の消費電力の低減化に関する
ものであり、具体的にはステツプモータに印加す
る駆動パルス巾を負荷により切り換え、最適な駆
動を行なうことにより低消費電力化を画るもので
ある。
従来一般に使用されているアナログ型の水晶腕
時計の表示機構は、第１図に示されているように
構成されている。ステータ１、コイル７、ロータ
６によつて構成されているモータの出力は、５番
車５、４番車４、３番車３、２番車２に伝達され
図示されていないが、この後筒カナ、筒車、カレ
ンダー機構に伝達され、秒車、分針、時針、カレ
ンダーを駆動している。ところで、時計の場合、
カレンダーを切り換える時以外は、ステツプモー
タから見た負荷は、非常に小さく、２番車におい
て1.0g―cmのトルクがあれば十分であるがカレン
ダーの切り換え時には、これの倍位のトルクが必
要になる。カレンダーの切り換えに要する時間
は、１日24時間の巾で、たかだか６時間位にしか
すぎないのに、前記した事情から、安定してカレ
ンダー機構を駆動できるような電力を常に供給し
ているという問題を持つていた。次に、従来用い
られている電子腕時計の回路構成を第２図に示
す。発振回路１０の32.768KHzの信号は、分周回
路１１によつて、１秒信号に変換される。１秒信
号は、パルス幅合成回路１２によつて7.8m
sec、２秒周期の信号に変換され、インバータ１
３ａ，１３ｂの入力１５，１６には、位相が１秒
ずれた、同じ周期、同じパルス幅の信号が加えら
れる結果、コイル１４には、１秒毎に、電流の流
れる向きの変わる反転パルスが加えられ、２極に
着磁されたロータ６は、一方向に、回転する。第
３図は、その電流波形である。このように、現在
の電子腕時計の駆動パルス幅は、必要最大のトル
クを基準にして設定してあるので、大きなトルク
を必要としない時間帯では電力を浪費している状
態であり、時計の低消費電力化のさまたげとなつ
ていた。
本発明は、このような欠点を除去するために、
考案されたもので、通常は、従来より短いパルス
幅でモータを駆動し、その後で、ロータが回転し
たかどうかを調べるために検出パルスを、コイル
に加え、コイルと直列に挿入した抵抗の電圧レベ
ルによつて、ロータが回転したかどうかを検出
し、もし、回転していなかつた場合には、より広
いパルス幅でモータを駆動して、修正するという
ものである。
以下図面とともに本発明の好適な一実施例につ
いて説明すると、第９図は本発明による電子時計
の全体ブロツク図であり５１は水晶発振回路であ
り、時計の基準信号として用いられる信号を発振
する。分周回路５２は多段のフリツプフロツプに
より構成されており、水晶の発振信号を時計とし
て必要な１秒信号にまで分周する。パルス合成回
路５３は、前記分周回路５３の各フリツプフロツ
プ出力から、駆動に必要な時間幅の通常駆動パル
ス信号、補正駆動に必要な補正駆動パルス信号、
検出に必要な検出パルス等を合成し、更にそれら
を組み合せて駆動回路５４、検出回路５６を作動
させるに適した信号に変換する。
駆動回路５４は、前記パルス合成回路５３から
の通常駆動パルス信号をうけ、ステツプモータ５
５を駆動する。
検出回路５６は、前記パルス合成回路５３から
検出パルスを受け、ステツプモータ５５の回転、
非回転を検出し、その結果をパルス合成回路５３
に入力する。
ステツプモータ５５のロータは、前記通常駆動
パルス印加により、低負荷のときは回転運動をす
るが、高負荷のときは非回転となり検出信号を検
出回路５４に印加することにより、ロータが回
転、非回転の違いによるコイルのインダクタンス
の相違から、ロータの回転、非回転の検出が可能
となる。パルス合成回路５３は、前記検出回路５
６からの信号をうけ、ロータが非回転の場合は、
駆動回路５４に補正駆動パルスを加える。
補正駆動パルスは、通常パルスよりパルス巾が
良く、従つてトルクも大きく、高負荷でも駆動可
能である。
次に本発明の電子腕時計に使用されているステ
ツプモータの回転原理及び回転、非回転の検出原
理について説明する。第４図１は、飽和しやすく
作られた可飽和部１７で接続している一体構成の
ステータで、図には明示されていないがコイル７
を巻いた磁心と、磁気的に係合している。また、
このステータには径方向に２極着磁されたロータ
６の回転方向を決めるために、ノツチ１８がつけ
てある。第４図はコイル７に電流が加えられた直
後の状態を示しておりコイル７に、電流が加えら
れていない時は、ロータ６は、ノツチ１８とロー
タ磁極のなす角度が、ほぼ90度の位置で、静止し
ている。この状態で、コイル７に矢印の方向に電
流を流すと、ステータ１に、第４図のように磁極
ができ、ロータ６は、反撥して、時計方向に回転
する。コイル７を流れる電流が切れると、ロータ
６は、第４図と磁極が逆になつた状態で静止す
る。この後、コイル７に、反対方向に電流を流す
ことによりロータ７は、順次時計方向に回転を続
ける。
本発明の電子腕時計に使用したステツプモータ
は、可飽和部１７を持つ一体ステータで構成され
ているので、コイル７に電流を流した時の電流波
形は、第３図のようになだらかな立上り特性を示
す。これは、ステータ１の可飽和部１７が飽和す
るまでの間は、コイル７から見た磁気回路の磁気
抵抗が非常に低く、その結果抵抗Ｒ、コイル直列
回路の時定数τが大きくなるためである。これを
式で表わすと次のようになる。τ＝L/R、Ｌ≒
N2／Rmこれからτ＝N2／（Ｒ×Rm）ただし
Ｌ：コイル７のインダクタンス、Ｎ：コイル７の
巻数、Rm：磁気抵抗である。ステータ１の可飽
和部１７が飽和すると、飽和した部分の透磁率
は、空気と同じになるので、Rmは増加し、前記
回路の時定数τは小さくなり、第３図の如く電流
波形は急に立上る。本発明の電子腕時計に用いて
いるロータ６の回転、非回転の検出は前述した抵
抗、コイル直列回路の時定数の違いとしてとらえ
ている。次に図面を用いて時定数の差がでる理由
を説明する。
第５図は、コイル７に電流を流し始めた時の磁
界の様子を示したもので、ロータ６は回転可能な
位置に磁極が来ている。磁束線２０は、ロータ６
から発生した磁束の様子を示したもので、実際に
はコイル７と鎖交する磁束も存在するが、ここで
は、省略した。磁束線２０ａと２０ｂは、ステー
タ１の可飽和部１７ａ，１７ｂで、第５図矢印の
方向に向いている。可飽和部１７は、多くの場合
まだ飽和していない。この状態でロータ６を時計
方向へ回転すべくコイル７に矢印の如く電流を流
す。コイル７によつて発生する磁束１９ａ，１９
ｂはステータ１の可飽和部１７ａ，１７ｂでロー
タ６から発生した磁束２０ａ，２０ｂとそれぞれ
強め合うために、ステータ１の可飽和部１７はす
みやかに飽和する。この後ロータ６にはロータ６
を回転させるのに十分な磁束が発生するが、第５
図では省略した。この時のコイルに流れる電流の
波形を示したのが第７図２２である。
一方、ロータ６がなんらかの理由で回転できず
に戻てしまつたところへコイル７に電流を流した
時の磁束の状態を示したのが第６図である。本来
ロータ６を回転させるためには、コイル７には、
矢印と反対の向きつまり第５図と同じ向きに電流
を流さなければいけないのであるが、コイル７に
は１回毎に電流の向きが変わる反転電流が加えら
れるので、ロータ６が回転できなかつた時は、こ
のような状態になるのである。。ロータ６は回転
できなかつたのであるからロータ６から発生する
磁束の向きは第５図と同じである。コイル７に
は、第５図と反対の方向に電流が流れるので、磁
束の向きは２１ａ，２１ｂのようになる。ステー
タ１の可飽和部１７ａ，１７ｂでは、ロータ６と
コイル７によつて発生する磁束が互いに打消し合
つており、ステータ１の可飽和部を飽和させるた
めにはより長い時間を必要とする。この状態を示
したのが、第７図の２３である。実施例によれば
コイル線径0.23mm、ターン数10000ターン、コイ
ル直流抵抗3KΩ、ロータ径1.3mm、可飽和部最小
幅0.1mmのステツプモータにおいて、ステータ１
の可飽和部１７が飽和するまでの第７図における
時間差Ｄは1m secであつた。第７図の２つの電
流波形２２，２３で明らかなように、コイルのイ
ンダクタンスは、Ｃの範囲でロータ６の回転時が
小さく、非回転時が大きくなつている。前記仕様
ステツプモータに於て、Ｄの範囲における等価イ
ンダクタンスは、回転時電流波形２２ではＬ＝５
ヘンリ、非回転電流波形２３ではＬ＝40ヘンリで
あつた。このインダクタンスにコイル直流抵抗Ｒ
Ωと、検出用受動素子として例えば抵抗ｒΩが直
列に接続され、電源ＶDに接続されたとき、検出
用抵抗素子の両端に発生する電圧を例えば、
CMOSゲートの閾値Vth、つまり電圧1/2ＶDで検
出することにより、容易にインダクタンスの変化
を検出できる。抵抗ｒの両端に発生する電圧が1/
２ＶDとなることにより次式が得られる。（1/2）・
ＶD＝ｒ／（Ｒ＋ｒ）・｛１−Ｅ×Ｐ（−（Ｒ＋
ｒ）・t/L）｝・ＶDこの式で、Ｒ＝3KΩ、ｔ＝ｍ
sec、Ｌ＝40ヘンリのときｒ＝29KΩである。
又、第７図電流波形２２のとき飽和時間が約
0.4m secあるので、Ｒ＝3KΩ、ｔ＝0.6m sec、
Ｌ＝５ヘンリとして計算すると前記の式よりｒ＝
7.1KΩとなる。つまり検出用抵抗素子の範囲は
7.1KΩ〜29KΩで検出可能となる。この結果は実
験結果とも一致した。
また、本発明の実施例では、検出用素子として
抵抗素子を用いたが、コイル、コンデンサ等の受
動素子でもよく、又、MOSトラジスタのような
能動素子で構成することも可能である。
上記の説明でわかる様に、ロータ６の回転、非
回転が、検出信号を加えることにより判定ができ
るようになるため、通常は短かいパルス幅で、低
トルク駆動を行ない、ロータ６が非回転の場合長
いパルス幅で、高トルクとなる長いパルス幅で補
正駆動を行なうという方式が容易に実現できる。
この短かいパルス幅と長いパルス幅の決定は、
第８図に示すパルス幅と電流、トルク曲線から、
短かいパルス幅t1は通常の運針に必要な最小トル
クでかつ、カレンダー送りトルクTqcより小さい
出力トルクとなる様に設定されている。本実施例
では、第８図に示されているようにカレンダー負
荷Tqc＝１ｇcmであり、短かいパルス幅t1は3.9m
secで、この時の分針トルクは0.5ｇcmである。更
に、モータの仕様はこの短かいパルス幅で駆動
し、その結果、できるだけ消費電流を減らすよう
に構成されている。補正駆動用の長いパルスt2は
時計として保証すべき最大トルクTqmaxとなる
ようなt2を設定している。すなわち、本実施例で
はパルス幅t2＝7.8m secで、分針トルクは3.0ｇ
cmである。
従つて、通常は非常に小さいパルスt1で駆動さ
れているが、カレンダー負荷で輪列服荷が重くな
つた時、磁界中におかれた時、低温下で電池の内
部抵抗が著しく高くなつた時、電池寿命末期で電
圧が低下した場合でも、その状態に応じて供給さ
れるt1以上の補正パルスにより安定してモータを
駆動することができるものである。設定し、この
パルス幅で最大効率となる様モータの仕様を決定
し、できるだけ消費電流を減らす。補正駆動用の
長いパルス幅t2は、時計として保証すべき最大ト
ルク値Tqmaxになる様なt2を決定する。以上の
様にt1，t2を設定することにより、従来に比べ非
常に消費電力の少ない時計が得られる。
更に本発明の電子時計の検出部の特徴は、特別
な増幅器を用いることなく検出を可能にしている
点である。第７図Ｓの時点でコイル７と同程度あ
るいはそれ以上に大きな値の直流抵抗値の抵抗を
一時的にコイル７に直列に挿入し、コイル７のイ
ンダクタンスに生ずる電圧と、前記抵抗の分圧比
によつて決まる前記抵抗の電圧をCMOSゲートに
加えるという非常に簡潔な方法で検出を実現して
いるが詳しい説明は後で行うことにする。
第９図に電子時計全体の構成図を示す。５１は
一般に水晶発振回路（OSC）である。この信号
は分周回路（DIV）５２に入力され、多段のフリ
ツプフロツプ（以下Ｆ／Ｆと略する）で構成され
ており、時計として必要な１秒信号にまで分周す
る。パルス合成回路５３は、通常の駆動に必要な
１秒パルスと検出回路５６からの非回転信号によ
り１秒補正パルスを駆動部（DRIVER）５４に供
給する。駆動部（DRIVER）５４から運針用ステ
ツプモータ（MOTOR）５５に駆動信号をコイル
部に供給する。このときのインダクタンスの変化
により検出回路５６はロータ６の回転、非回転の
判断をし、非回転と判断した場合は、パルス合成
回路５３に信号を送る。
次に本発明のポイントであるパルス合成回路５
３、駆動回路５４、検出回路５６について説明す
る。
第１０図は、パルス合成回路５３の一部のタイ
ムチヤート及びそのブロツク図であり、1″パル
ス、1″補正パルス、及び検出用パルスφのタイミ
ングを示すものである。
これらの信号は分周回路５２の出力Qnのゲー
トを組み合せることにより容易に合成可能であ
る。
以下に各々の論理式を示す。
1″パルス＝Q8・Q9・Q10・Q11 ・Q12・Q13・Q14・Q15 1″補正パルス＝9・10・Q11・12 ・13・14・15 φ＝Q5・Q6・Q7・Q8・Q9・Q10 ・11・12・13・14・15 但し、Q5：1024Hz、Q4：512Hz…Q15：１Hzで
ある。
従つて、各信号のパルス巾は1″パルス：
3.9ms、1″補正パルス：7.8ms、φ：0.5msであ
る。
これらの信号を次に説明する第１１図の回路に
入力し、駆動回路５４等を駆動するに適した信号
に変換する。
第１１図は、パルス合成回路５３、駆動回路５
４、検出回路５６の一実施例であり、１００は1/
２Hzを出力するＦ／Ｆであり、その出力はNORゲ
ート１０２，１０３否定出力はNORゲート１０
４，１０５の第１入力に各々接続されている。
NORゲート１０１には１秒パルスと、ロータ
が非回転の場合Ｒ―Ｓ１１２から１秒補正パルス
がNORゲート１０１に出力され、NORゲート１
０３，１０４の第２入力に接続されている。
第１０図パルス合成回路の出力の一部である検
出用パルスφはインバータ１２０を介してNOR
ゲート１０２，１０５の第２入力に印加される。
NORゲート１０２の出力はＮ MOS FET１１
５とORゲート１０６の第１入力とAND、ORゲ
ート１１０の入力に接続される。
NORゲート１０３の出力はモータ駆動用Ｎ
NOS FET１１４の入力及び、ORゲート１０６
の第２入力に接続される。
NORゲート１０４の出力はモータ駆動用Ｎ
MOS FET１１９の入力とORゲート１０７の第
１入力に接続される。
NORゲート１０５の出力はＮ MOS FET１
１６とORゲート１０７の第２入力とAND・OR
ゲート１１０に接続される。
ORゲート１０６の出力はモータ駆動用Ｐ
MOS FET１１３に接続され、ORゲート１０７
はモータ駆動用Ｐ MOS FET１１８に接続され
る。
１秒補正パルスは端子１３１からインバータ１
２１を介してＲ―SF／Ｆのリセツト端子に入力
される。
以上がパルス合成回路の一部５３―ｂの構成で
あり、次に駆動回路５４検出回路５６の構成につ
いて説明する。
１３４は電源の＋端子であり、電源電圧ＶDが
印加されＰ MOS FET１３，１１８のソースが
各々に接続されている。
Ｎ MOS FET１１４，１１９はそのソースを
接地され、Ｐ MOS FET１１３、Ｎ MOS
FET１１４のドレンは互に接続されるととも
に、ステツプモータ５５のコイル１５５の一端及
び検出用Ｎ MOS FET１１５のドレンと各々に
接続されている。
Ｐ MOS FET１１８、Ｎ MOS FET１１９
は、そのドレンを互に接続され、更にステツプモ
ータ５５のコイル１５５の他端及び検出用Ｎ
MOS FET１１６のドレンに接続されている。
Ｎ MOS FET１１５はソースが接地されドレ
ンは抵抗１１７―ａを介してＰ MOS FET１１
３とＮ MOS FET１１４とコイル１５５の接続
点に接続される。Ｎ MOS FET１１６は抵抗１
１７―ｂを介してＰ MOS FET１１８とＮ
MOS FET１１９とコイル１５５の接続点に接続
されている。
AND・ORゲート１１０はコイルの両端の電圧
が入力され、出力はＲ―SF／Ｆ１１２のセツト
端子に入力される。
以上の様な回路構成においてその動作を説明す
るとＦ／Ｆ１００の出力Ｑが“Ｈ”の時、NOR
ゲート（Ｏ）が“Ｌ”のときNORゲート１０４
が“Ｈ”となるため、ORゲート１０７が“Ｈ”
となりＰ MOS FET１１８はOFF、Ｎ MOS
FET１１９がONとなる。
このとき、コイル１５５に電流が流れ、モータ
は回転する。Ｆ／Ｆ１００の出力Ｑが“Ｌ”の時
も同様に説明でき、Ｎ MOS FET１１４がON
するのでコイルには前記と反対方向の電流が流
れ、モータは回転する。
端子１３２に検出パルスφが印加されたとき
は、Ｆ／Ｆ１００の出力Ｑが“Ｈ”のときには、
NORゲート１０５の出力が“Ｈ”となり、Ｐ
MOS FET１１３→コイル１５５→抵抗１１７―
ｂ→Ｎ MOS FET１１６→接地という様に流
れ、Ｎ MOS FET１１６と抵抗１１７―ｂの両
端には電流に比例した電圧を生ずる。
従つて1″パルスでロータが回転していた場合は
第１２図の１５１の波形となり回転していない場
合には第１２図１５０の波形となりその両者の波
形の0.5m secのときの電圧の中央付近にＣ
MOSゲートの閾値電圧を設定しておくことによ
り容易にロータの非回転信号としてコンパレータ
の出力から得られる。もし非回転の場合には
AND・ORゲート１１０の出力は“Ｈ”となりＲ
―SF／Ｆはセツトされ出力Ｑは“Ｈ”となり
1″補正パルスによりセツトされるまで補正駆動を
行なう。
Ｆ／Ｆ１００の出力Ｑが“Ｌ”の場合にも同様
に説明できる。本発明に於ける検出回路５６は第
１３図に示す様な回路構成によつても同様に検出
はできるが、この回路構成は、Ｎ MOS FES２
１５のゲートは第１１図ａのNORゲート１０２
の出力端子に接続され、Ｎ MOS FET２１６の
ゲートは第１１図ａのNORゲートの出力端に接
続されている。Ｎ MOS FET２１５のドレイン
はコイル１５５の一端に接続され、Ｎ MOS
FET２１６のドレンもコイル１５５の他端に接
続されている。
Ｎ MOS FET２１５，２１６のソースはそれ
ぞれ接続され更にその接続点から検出用の抵抗２
１７が接続され、抵抗２１７の他端は接地されて
いる。Ｎ MOS FET２１５，２１６の接続点は
又Ｃ MOSゲート２１０に接続されており、Ｃ
MOSゲート２１０の出力は更にＣ MOSゲー
ト２１１に接続され、その出力は第１１図ａのＲ
―SF／Ｆ１１２のセツト入力に接続される。こ
の検出回路の動作は第１１図ａの検出回路５６と
ほぼ同じ動作であり、検出パルスφを加えたと
き、抵抗２１７の両端には第１２図と同じ電圧波
形を生ずる。
従来の検出回路第１３図と本発明に於ける検出
回路第１１図ａの５６との違いはIC上に構成す
るときの構成面積の大小、Ｎ MOS FETのON
抵抗の大小にある。
例として第１３図のＮ MOS FET２１５，２
１６と第１１図ａのＮ MOS FET１１５，１１
６のIC上における大きさを比べてみる。
第１３図に於て、Ｎ MOS FET２１５，２１
６のソースの電位を電源電圧の半分つまり
1.57V／２とし、Ｎ MOS FET２１５，２１６
の閾値電圧0.5V、ON抵抗1KΩとし、抵抗２１７
を15KΩとするとＮ MOS FET２１５，２１６
に流れる電流はｉ＝1.57／２×15000＝52.3（μ
Ａ）ドレン・ソース間の電位ＶDS＝1000（Ω）×
52.3（μＡ）＝0.0523（Ｖ）であるから、Ｋ値
（μＡ／V2）は、 Ｋ＝ｉ（μＡ）／｛２（ＶD―ＶSB―ＶTN） ×ＶDS―ＶDS ２｝ ただし、ＶD（電源電圧）＝1.57（Ｖ） ＶSB（ソース、基板間の電位）＝1.57／２
（Ｖ） ＶDS（ソース、ドレン間電位）＝0.0523（Ｖ） ｉ（ドレンからソースに流れる電流）＝52.3
（μＡ）よりＫ≒2000（μＡ／V2）となる。
Ｋ＝K′W／（Ｌ―2Xj） Ｎ MOS FETのK′≒20（μＡ／V2）、Ｌ（長
さ）＝＝10（μ） 2Xj（拡散幅）＝Ｓμとすると、 Ｗ（幅）≒500（μ） つまりＮ MOS FET２１５，２１６ ２個で
は1000μとなる。
同様に第１１図ａのＮ MOS FET１１５，１
１６の大きさを計算してみる。前記の式に於て、
ＶSB＝０とおけば、Ｎ MOS FET１１５，１１
６のON抵抗を1KΩとすると、抵抗１１７―ａ，
１１７―ｂとも14KΩとして計算すると、Ｋ≒
480（μＡ／V2）、Ｗ（幅）＝120（μ）となりＮ
MOS FET１１５，１１６ ２個では240
（μ）となる。一方第１１図ａの場合抵抗が１１
７―ａと１１７―b2個必要であるが、シート抵
抗5KΩであるＰ―Well拡散抵抗を用いるとその
面積は微々たるものであり、他のゲート数も微々
たる面積である。
ICの面積で10（μ）×1000（μ）という値は非
常に大きいものであり、ICチツプ面積増大によ
るICのコストアツプ、歩留りの低下などがある
第１３図の方法と比較し、本発明の第１１図ａの
回路による本発明は上記の欠点を改良し、しかも
電子時計の低消費電力化を達成することができそ
の効果は大きい。
また、モータの種類にかかわらず、ロータが回
転した時と回転しなかつた時とで、モータのコイ
ルのインダクタンスに差があるようなモータを使
用した電子時計は、本発明に含まれることは、言
うまでもないことである。
【図面の簡単な説明】
第１図はアナログ型電子時計の表示機構図、第
２図は従来の電子時計の回路構成ブロツク図、第
３図はコイル電流波形図、第４図はステツプモー
タ動作原理説明図、第５図はステツプモータ動作
原理説明図、第６図はステツプモータ動作原理説
明図、第７図はコイル電流波形図、第８図はモー
タの駆動パルス巾―電流・トルク特性図、第９図
は本発明による電子時計の全体ブロツク図、第１
０図はパルス合成回路ブロツク図及びタイムチヤ
ート、第１１図はパルス合成回路、検出回路、駆
動回路の一実施例回路図及びタイムチヤート、第
１２図は検出抵抗の電圧降下１時間特性、第１３
図は従来の検出回路 １…ステータ、２…２番車、３…３番車、４…
４番車、５…５番車、６…ロータ、７…コイル、
１０…発振回路、１１…分周回路、１２…パルス
幅合成回路、１３…駆動回路、１４…コイル、１
７…可飽和部、５１…発振回路、５２…分周回
路、５３…合成回路、５４…駆動回路、５５…ス
テツプモータ、５６…検出回路、１００…1/2秒
出力Ｆ／Ｆ、１１５，１１６…Ｎ MOS FET、
１１７―ａ，１１７―ｂ…検出用抵抗、１１０…
Ｃ MOSゲート、１５５…コイル、である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 少なくともコイルとステータとロータから成
    るステツプモータと、駆動信号を含む複数のパル
    ス信号を出力するパルス合成回路と、前記駆動信
    号を入力して前記ステツプモータを駆動する駆動
    回路と、前記コイルの一端に接続される第１のイ
    ンピーダンス素子と前記コイルの他端に接続され
    る第２のインピーダンス素子と前記各インピーダ
    ンス素子にそれぞれ接続されるスイツチング素子
    と前記各インピーダンス素子端の電圧値を検出す
    る電圧検出手段とを含む検出回路を備え、前記駆
    動回路に前記駆動信号を印加した後、前記パルス
    合成回路からの信号により前記スイツチング素子
    を動作させて、前記コイルの一方の端に接続され
    る一方の前記インピーダンス素子の前記コイルと
    接続される端とは別の端と前記コイルの他の一方
    の端とを、前記駆動回路の一部を介して電気的に
    接続すると共に前記コイルの他の一方の端に接続
    される他の前記インピーダンス素子を切り離し、
    前記コイルと前記コイルに接続される前記一方の
    インピーダンス素子と、前記駆動回路の一部とに
    流れる電流から前記一方のインピーダンス素子端
    に生じる電圧値の大・小により、前記ステツプモ
    ータのロータの状態を検出することを特徴とする
    電子時計。
JP4709377A 1977-04-23 1977-04-23 Electronic watch Granted JPS53136870A (en)

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