JPS6330593B2 - - Google Patents
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- JPS6330593B2 JPS6330593B2 JP29128185A JP29128185A JPS6330593B2 JP S6330593 B2 JPS6330593 B2 JP S6330593B2 JP 29128185 A JP29128185 A JP 29128185A JP 29128185 A JP29128185 A JP 29128185A JP S6330593 B2 JPS6330593 B2 JP S6330593B2
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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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- General Physics & Mathematics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電子時計に関し、特にその電気機械変
換機であるパルスモータの駆動方式に関するもの
である。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an electronic timepiece, and particularly to a drive system for a pulse motor that is an electromechanical converter thereof.
電子時計用として使用されている電気機械変換
機には、水晶発振器からの分周信号により強制駆
動されるテンプ及び1ステツプづつ定方向に回転
するパルスモータ等が実用化されている。 The electromechanical converters used in electronic watches include a balance that is forcibly driven by a frequency-divided signal from a crystal oscillator, a pulse motor that rotates in a fixed direction one step at a time, and the like.
従来の腕時計に用いられる電気機械変換機は、
一定のパルス巾を有する駆動パルスを用いて駆動
されているが、前記電気機械変換機には通常の指
針駆動時の負荷に加えて、衝撃に伴う負荷や、カ
レンダ駆動に伴う負荷が印加されるので、前記駆
動パルスのパルス巾は、負荷が最大限に増加した
場合でも回転可能とするために十分に広く設定し
ているため、通常の指針駆動の負荷状態では無駄
なエネルギーとなり、消費電流が増加して電池の
寿命を短くしていた。 The electromechanical converter used in conventional watches is
Although it is driven using a drive pulse having a constant pulse width, the electromechanical converter is applied with a load associated with impact and a load associated with calendar drive in addition to the load during normal pointer drive. Therefore, the pulse width of the drive pulse is set wide enough to allow rotation even when the load increases to the maximum, so under normal pointer drive load conditions, energy is wasted and current consumption is reduced. This increased the battery life and shortened the battery life.
しかるに上記欠点を解決する方法として、駆動
コイルに発生する誘起電圧を検出回路により検出
し、この検出波形より負荷の大小を判別し、その
負荷の大きさに対応して駆動パルスのパルス巾を
制御する方式が提案されている。 However, as a method to solve the above drawback, the induced voltage generated in the drive coil is detected by a detection circuit, the magnitude of the load is determined from this detected waveform, and the pulse width of the drive pulse is controlled according to the magnitude of the load. A method has been proposed.
上記方式は、負荷の大小に応じて供給エネルギ
ーを制御するので動作の安定化と、電池の長寿命
化の同時達成を可能にする優れた方式であるが、
実際の検出に際しては、駆動コイルの端子には誘
起電圧のほかに駆動パルスが存在しているので、
前記検出回路には誘起電圧と駆動パルスとが検出
信号として入力されるため検出波形が乱れ、負荷
の大小を判別が正確に行われないという欠点があ
つた。 The above method is an excellent method that can stabilize the operation and extend the battery life at the same time because it controls the supplied energy according to the size of the load.
During actual detection, there is a drive pulse in addition to the induced voltage at the terminals of the drive coil, so
Since the induced voltage and drive pulse are inputted as detection signals to the detection circuit, the detection waveform is disturbed and the magnitude of the load cannot be accurately determined.
本発明は上記欠点を解決しようとするものであ
り、駆動パルスに影響されることなく正確な負荷
の大小判別を行うことが可能な時計用電気機械変
換回路を提供することを目的とする。 The present invention is intended to solve the above-mentioned drawbacks, and aims to provide an electromechanical conversion circuit for a timepiece that can accurately determine the size of a load without being affected by drive pulses.
以下実施例について説明する。 Examples will be described below.
第1図a及びbは電気機械変換機の一実施例
で、101はテンワ、102は磁石、103,1
04は駆動コイル、105はヒゲゼンマイ、a,
bは駆動コイル端子であり、a,bに印加される
二相のパルス電圧による電流のため駆動コイルに
発生する磁場によつてテンワに固着された磁石が
力を受けヒゲゼンマイとテンワよりなるテンプは
往復運動を行う。第2図は電気機械変換機の他の
一実施例で、106は少なくとも2極の磁極を有
する磁石よりなる回転子、107,108は磁性
材よりなる固定子、109は駆動コイル、a,b
は駆動コイル端子であり、a,bに印加される二
相のパルス電圧による電流のため駆動コイルに発
生する磁束を固定子に導いて回転子を定方向にス
テツプ状に回転させるパルスモーターである。 Figures 1a and 1b show an example of an electromechanical converter, in which 101 is a balance wheel, 102 is a magnet, 103, 1
04 is a drive coil, 105 is a balance spring, a,
b is a drive coil terminal, and the magnet fixed to the balance wheel receives a force due to the magnetic field generated in the drive coil due to the current caused by the two-phase pulse voltage applied to a and b, and the balance consisting of the hairspring and balance wheel is performs a reciprocating motion. FIG. 2 shows another embodiment of the electromechanical converter, in which 106 is a rotor made of a magnet having at least two magnetic poles, 107 and 108 are stators made of magnetic material, and 109 is a driving coil, a, b.
is the drive coil terminal, and it is a pulse motor that rotates the rotor in a fixed direction in a step shape by guiding the magnetic flux generated in the drive coil to the stator due to the current due to the two-phase pulse voltage applied to a and b. .
第3図は本発明の電気機械変換機駆動回路の一
実施例で、201は水晶発振回路、202は分周
回路、203はパルス選択回路206、パルス変
換回路207、制御回路208を含むパルス巾切
換回路、204は駆動回路、205は検出回路2
09、復帰手段210を含む検出記憶回路であ
る。 FIG. 3 shows an embodiment of the electromechanical converter drive circuit of the present invention, in which 201 is a crystal oscillation circuit, 202 is a frequency dividing circuit, 203 is a pulse width circuit including a pulse selection circuit 206, a pulse conversion circuit 207, and a control circuit 208. A switching circuit, 204 a drive circuit, 205 a detection circuit 2
09, a detection storage circuit including a restoring means 210;
第4図は駆動コイルの状態説明図、第5図、第
6図は電気機械変換機としてテンプを用いた場合
の各部の波形図であり、第5図は定常時、第6図
は衝撃時の状態を示す。第7図、第8図は電気機
械変換機としてパルスモーターを用いた場合の各
部の波形図であり、第7図は定常時、第8図は衝
撃時の状態を示す。 Figure 4 is an explanatory diagram of the state of the drive coil, Figures 5 and 6 are waveform diagrams of various parts when a balance wheel is used as an electromechanical converter, Figure 5 is at steady state, and Figure 6 is at impact. Indicates the status of 7 and 8 are waveform diagrams of various parts when a pulse motor is used as an electromechanical converter, with FIG. 7 showing a steady state and FIG. 8 showing a state at an impact.
第3図に於て分周回路202のフリツプフロツ
プ(以下FFと称す)117、FF118の出力は
パルス選択回路206の切換回路124,125
の各入力となつており、定常時はFF117の出
力がパルス変換回路207のFF120,121
のリセツト端子に印加されて各出力F1,F2には
短かいパルス巾のパルスφ1,φ2が交互に発生す
る。F1はリセツト、セツトフリツプフロツプ1
26(以下RS―FFと称する)のR4端子、復帰手
段210を構成するRS―FF127のS6端子、F2
は前記RS―FF126のS4端子、復帰手段210
であるRS―FF128のS5端子に接続されてい
る。パルス変換回路207のFF120の他の出
力1は制御回路208ののFF123の入力及び
駆動回路204のPチヤンネルMOSトランジス
タ133(以下P―Ch MOSトランジスタと称
する)、FF121の他の出力2はFF123の他
の入力及びP―ChMOSトランジスタ135の各
ゲートに接続され、FF123の出力F3はNチヤ
ンネルMOSトランジスタ136、(以下N―Ch
MOSトランジスタと称する)3はN―Ch MOS
トランジスタ134の各ゲートに接続されてい
る。駆動コイル137はMOSトランジスタの共
通ドレインa,b間に接続され、a端子は検出回
路209の誘起電圧検出インバーター130、b
端子は誘起電圧検出インバーター129の各入力
ゲートに接続され、インバーター129出力はゲ
ート回路131を介して前記復帰手段210の
FF127のR6端子、インバーター130出力は
ゲート回路132を介してFF128のR5端子に
接続されている。前記FF127出力F6はパルス
選択回路206の切換回路125、FF128出
力F5は切換回路124の各入力に接続されてい
る。 In FIG. 3, the outputs of flip-flops (hereinafter referred to as FF) 117 and FF 118 of the frequency dividing circuit 202 are connected to the switching circuits 124 and 125 of the pulse selection circuit 206.
In steady state, the output of FF117 is input to FF120, 121 of pulse conversion circuit 207.
Short pulse width pulses φ 1 and φ 2 are alternately generated at the respective outputs F 1 and F 2 . F 1 is reset, set flip-flop 1
26 (hereinafter referred to as RS-FF), the S 6 terminal of RS-FF 127, which constitutes the return means 210, and the F 2
is the S4 terminal of the RS-FF126, and the return means 210
It is connected to the S5 terminal of RS-FF128. The other output 1 of the FF 120 of the pulse conversion circuit 207 is the input of the FF 123 of the control circuit 208 and the P channel MOS transistor 133 (hereinafter referred to as P-Ch MOS transistor) of the drive circuit 204, and the other output 2 of the FF 121 is the input of the FF 123 of the control circuit 208. It is connected to other inputs and each gate of the P-Ch MOS transistor 135, and the output F3 of the FF 123 is connected to the N-channel MOS transistor 136 (hereinafter referred to as N-Ch
(referred to as MOS transistor) 3 is N-Ch MOS
Connected to each gate of transistor 134. The drive coil 137 is connected between the common drains a and b of the MOS transistors, and the a terminal is connected to the induced voltage detection inverter 130 and b of the detection circuit 209.
The terminals are connected to each input gate of the induced voltage detection inverter 129, and the inverter 129 output is connected to the return means 210 via the gate circuit 131.
The R 6 terminal of the FF 127 and the output of the inverter 130 are connected to the R 5 terminal of the FF 128 via a gate circuit 132 . The FF127 output F6 is connected to the switching circuit 125 of the pulse selection circuit 206, and the FF128 output F5 is connected to each input of the switching circuit 124.
まずテンプの場合を考えてみると第5図に於て
まずt=t1でφ1パルスが発生しP―Ch MOSトラ
ンジスタ133はオンとなる。このときF3=1
であるからN―Ch MOSトランジスタ136は
オンであり、駆動回路は第4図1の状態となり、
a端子に駆動電圧が印加されa→bに電流が流れ
テンプは駆動力を受ける。一方、φ1パルスは復
帰手段210のFF127のセツト端子S6に印加
されてFF出力はf=1に復帰する。t=t2でパ
ルスが切れるとF3=0、3=1となり、P―Ch
MOSトランジスタ133N―Ch MOSトランジ
スタ136はオフ、134はオンとなり、第4図
2のようになる。a端子はトランジスタ134を
介して接地され第5図aの如くになるため、検出
回路209の誘起電圧検出用インバーター130
は動作しない。一方b端子はφ1パルス印加時は
接地されているが、パルスが切れた直後に接地が
解除され誘起電圧がインバーター129に印加さ
れ、t=t3〜t4で誘起電圧が、インバーターのし
きい値電圧以下となりゲート回路131の出力d
が発生する。 First, considering the case of a balance wheel, in FIG. 5, a φ 1 pulse is generated at t=t 1 and the P-Ch MOS transistor 133 is turned on. At this time F 3 = 1
Therefore, the N-Ch MOS transistor 136 is on, and the drive circuit is in the state shown in FIG.
A driving voltage is applied to the a terminal, a current flows from a to b, and the balance receives a driving force. On the other hand, the φ 1 pulse is applied to the set terminal S 6 of the FF 127 of the return means 210, and the FF output returns to f=1. When the pulse ends at t=t 2 , F 3 =0, 3 =1, and P-Ch
The MOS transistor 133N-Ch MOS transistor 136 is turned off and the transistor 134 is turned on, as shown in FIG. 42. Since the a terminal is grounded through the transistor 134 as shown in FIG.
doesn't work. On the other hand, the b terminal is grounded when the φ1 pulse is applied, but immediately after the pulse ends, the grounding is released and an induced voltage is applied to the inverter 129 . The output d of the gate circuit 131 becomes lower than the threshold voltage.
occurs.
前記検出記憶回路205におけるRS―FF12
6は、電気機械変換機の駆動コイル端子に供給さ
れる駆動パルスの印加期間を含むゲートパルスを
発生するゲートパルス発生手段を構成し、又ゲー
ト回路131及び132は前記RS―FF126よ
りのゲートパルスによつて制御され、前記駆動コ
イル端子より検出回路209に供給される誘起電
圧と、駆動パルスの内から駆動パルスを除去し
て、誘起電圧のみを検出信号として復帰手段21
0に供給するための禁止ゲート手段を構成してい
る。尚、前記禁止ゲート手段は、駆動コイル端子
と検出回路209間に配設してもよく、さらに検
出回路209を構成している検出インバータを非
動作状態とするためのゲート手段を設けることも
可能であり、要するに駆動コイル端子と検出デー
タ記憶用の復帰手段210を結ぶ検出径路中に設
けることが条件となつている。 RS-FF12 in the detection storage circuit 205
Reference numeral 6 constitutes a gate pulse generation means for generating a gate pulse including the application period of the drive pulse supplied to the drive coil terminal of the electromechanical converter, and gate circuits 131 and 132 generate the gate pulse from the RS-FF 126. The return means 21 controls the induced voltage supplied to the detection circuit 209 from the drive coil terminal and removes the drive pulse from among the drive pulses and uses only the induced voltage as a detection signal.
It constitutes a prohibition gate means for supplying 0 to 0. The prohibition gate means may be provided between the drive coil terminal and the detection circuit 209, and it is also possible to provide a gate means for rendering the detection inverter constituting the detection circuit 209 inactive. In short, the condition is that it be provided in the detection path connecting the drive coil terminal and the return means 210 for storing detection data.
この出力dは、復帰手段210のFF127の
リセツト端子R6に印加され、FF127出力f=
0となる。従つてパルス選択回路206の選択ゲ
ート125出力はFF118の出力となるから、
次のφ2パルスもφ1パルスと同じ短いパルス巾の
パルスとなる。 This output d is applied to the reset terminal R6 of the FF127 of the recovery means 210, and the FF127 output f=
It becomes 0. Therefore, since the selection gate 125 output of the pulse selection circuit 206 becomes the output of the FF 118,
The next φ 2 pulse also has the same short pulse width as the φ 1 pulse.
次にt=t5でφ2パルスが発生し、P―Ch MOS
トランジスタ135はオンとなる。N―Ch
MOSトランジスタ134はオンのままであるか
ら、駆動回路204は第4図3の状態となり、b
端子に駆動電圧が印加され、b→aに電流が流
れ、テンプは前とは逆方向に駆動力を受ける。一
方、φ2パルスは、復帰手段210のFF128の
セツト端子S5に印加されてFF出力はe=1に復
帰する。t=t6でパルスが切れるとF3=1、3
=0となり、P―Ch MOSトランジスタ134
はオフ、136はオンとなり、第4図4のように
なる。b端子はトランジスタ136を介して接地
され、第5図bの如くになるため、誘起電圧検出
インバーター129は動作しない。一方a端子は
φ2パルス印加時は接地されているが、パルスが
切れた直後に接地が解除され誘起電圧がインバー
ター130に印加され、t=t7〜t8で誘起電圧が
インバーターのしきい値電圧以上となり、ゲート
回路出力Cが発生する。FF128はCでリセツ
トされてe=0となり切換回路124出力はFF
117出力となり、次のφ1は短いパルス巾のパ
ルスとなりまたFF127はφ1でセツト、dでリ
セツトされてf=0となり切換回路125出力は
FF117出力となり、さらに次のφ2は短いパル
ス巾のパルスとなつている。 Next, a φ 2 pulse is generated at t=t 5 , and the P-Ch MOS
Transistor 135 is turned on. N-Ch
Since the MOS transistor 134 remains on, the drive circuit 204 is in the state shown in FIG.
A driving voltage is applied to the terminal, a current flows from b to a, and the balance receives a driving force in the opposite direction. On the other hand, the φ 2 pulse is applied to the set terminal S 5 of the FF 128 of the return means 210, and the FF output returns to e=1. When the pulse ends at t=t 6 , F 3 = 1, 3
= 0, P-Ch MOS transistor 134
is off and 136 is on, as shown in FIG. Since the b terminal is grounded through the transistor 136, as shown in FIG. 5b, the induced voltage detection inverter 129 does not operate. On the other hand, the a terminal is grounded when the φ 2 pulse is applied, but immediately after the pulse ends, it is ungrounded and an induced voltage is applied to the inverter 130, and at t= t7 to t8 , the induced voltage reaches the inverter threshold. The voltage exceeds the value voltage, and gate circuit output C is generated. FF128 is reset by C and e=0, and the switching circuit 124 output becomes FF.
117 output, and the next φ 1 becomes a pulse with a short pulse width, and FF 127 is set at φ 1 and reset at d, and f=0, and the switching circuit 125 output becomes
The output is FF117, and the next φ 2 is a pulse with a short pulse width.
上記一連の動作において、前記ゲートパルス発
生手段であるRS―FF126と、禁止ゲート手段
であるゲート回路131及び132の動作を第5
図に示す各波形により説明する。 In the above series of operations, the operations of the RS-FF 126, which is the gate pulse generation means, and the gate circuits 131 and 132, which are the inhibition gate means, are performed as follows.
This will be explained using each waveform shown in the figure.
前記RS―FF126はφ1によつてリセツトされ
φ2によつてセツトされるのでF4の信号はt1〜t5=
0,t5〜t9=1の短形波,又4の信号はt1〜t5=
1,t5〜t9=0の短形波となり、このF4及び4の
出力信号が、駆動コイル端子a及びbに供給され
る駆動パルスPa及びPbの印加期間を含むゲート
パルスである。次に上記ゲートパルスによつて検
出信号から駆動パルスを除去し、誘起電圧のみを
セレクトするための動作を説明する。 Since the RS-FF 126 is reset by φ 1 and set by φ 2 , the signal of F 4 is t 1 to t 5 =
0, rectangular wave with t 5 to t 9 = 1, and signal of 4 with t 1 to t 5 =
1, t 5 to t 9 =0, and the output signals of F 4 and 4 are gate pulses that include application periods of drive pulses Pa and Pb supplied to drive coil terminals a and b. Next, the operation for removing the drive pulse from the detection signal using the gate pulse and selecting only the induced voltage will be explained.
すなわち、コイル端子aに駆動パルスPaが印
加された時点においてはF4=1,4=0である
からゲート回路131がオン,ゲート回路132
がオフとなつており、この結果駆動パルスPaは
オフ状態にあるゲート回路132によつて阻止さ
れるが、この駆動パルスPaの後t3〜t4のタイミン
グでコイル端子bに発生する誘起電圧は検出回路
209によつて検出信号Pdに変換された後、オ
ン状態にあるゲート回路131を通過して復帰手
段210のFF127に伝達される。またコイル
端子bに駆動パルスPbが印加された時点におい
てはF4=0,4=1であるから、ゲート回路1
31がオフ,ゲート回路132がオンとなつてお
り、この結果駆動パルスPbはオフ状態にあるゲ
ート回路131によつて阻止されるが、この駆動
パルスPbの後のt7〜t8のタイミングでコイル端子
aに発生する誘起電圧は検出回路209によつて
検出信号Pcに変換された後、オン状態にあるゲ
ート回路132を通過して復帰手段210のFF
128に伝達される。そして上記セレクト動作は
第5図に示す如く駆動パルスφ1及びφ2が供給さ
れる毎にRS―FF126が反転し、この出力信号
F4,4によつてゲート回路131と132が切
換えられることにより周期的に繰返えされる。 That is, at the time when the drive pulse Pa is applied to the coil terminal a, F 4 =1, 4 =0, so the gate circuit 131 is turned on and the gate circuit 132 is turned on.
is off, and as a result, the drive pulse Pa is blocked by the gate circuit 132 which is in the off state, but the induced voltage generated at the coil terminal b at timing t 3 to t 4 after this drive pulse Pa is converted into a detection signal Pd by the detection circuit 209, and then passed through the gate circuit 131, which is in an on state, and transmitted to the FF 127 of the recovery means 210. Furthermore, at the time when the drive pulse Pb is applied to the coil terminal b, F 4 =0, 4 =1, so the gate circuit 1
31 is off and the gate circuit 132 is on, and as a result, the drive pulse Pb is blocked by the gate circuit 131 which is in the off state, but at timing t 7 to t 8 after this drive pulse Pb. The induced voltage generated at the coil terminal a is converted into a detection signal Pc by the detection circuit 209, and then passes through the gate circuit 132 which is in an on state and is sent to the FF of the return means 210.
128. The above selection operation is performed by inverting the RS-FF 126 every time the drive pulses φ 1 and φ 2 are supplied, as shown in FIG.
This is periodically repeated by switching the gate circuits 131 and 132 by F 4 and 4 .
尚、前記ゲートパルスF4,4を本実施例にお
いてはデユーテイ50%の短波形としたが、これに
限定されるものではなく、要は駆動パルスの印加
される側のゲート回路を前記駆動パルスの印加期
間の間、オフするためのゲートパルスであればよ
いことは当然である。 Although the gate pulses F 4 and 4 are short waveforms with a duty of 50% in this embodiment, they are not limited to this, and the point is that the gate circuit on the side to which the driving pulse is applied is connected to the driving pulse. Of course, it is sufficient to use a gate pulse for turning off during the application period of .
次に衝撃負荷を受けた場合第6図の如くにな
る。すなわち、FF127出力fはφ1で1にセツ
トされるが、誘起電圧が減少してしきい値電圧以
下となりリセツトパルスが発生しないためf=1
のままであり、切換回路125が切換りFF12
1のR2端子にはFF118出力が印加され、φ2は
2倍のパルス巾(t13〜t14)となる。さらにFF1
28はφ2により1にセツトされるがリセツトパ
ルスが発生しないためe=1のままであり、切換
回路124が切換りFF120のR1端子にはFF1
18出力が印加され、次のφ1は2倍のパルス巾
(t15〜t16)となる。パルス巾が2倍となり駆動力
が増加して誘起電圧が前の状態にもどるとt=
t17〜t18でdにリセツトパルスが発生し、f=0
となり、次のφ2は前の状態にもどり、さらにφ1
パルスも前の状態にもどる。 Next, when an impact load is applied, the result will be as shown in FIG. That is, the FF127 output f is set to 1 at φ 1 , but since the induced voltage decreases and becomes below the threshold voltage, no reset pulse is generated, so f=1.
remains as it is, and the switching circuit 125 switches FF12.
The FF118 output is applied to the R2 terminal of 1, and φ2 has twice the pulse width ( t13 to t14 ). Furthermore FF1
28 is set to 1 by φ2 , but since no reset pulse is generated, e=1 remains, and the switching circuit 124 switches and the R1 terminal of FF120 is set to FF1.
18 outputs are applied, and the next φ 1 has twice the pulse width (t 15 to t 16 ). When the pulse width doubles, the driving force increases, and the induced voltage returns to its previous state, t=
A reset pulse is generated at d from t17 to t18 , and f=0
Then, the next φ 2 returns to the previous state, and further φ 1
The pulse also returns to its previous state.
次にパルスモーターの場合を考えてみる。誘起
電圧波形がいく分異なるのみで他はほとんどテン
プの場合と同じであるが、第7図に於てt=t31
でφ1パルスが発生し、駆動コイルのa端子に駆
動電圧が印加されa→bに電流が流れ固定子10
7,108は励磁され、回転子106は右方向に
180゜回転し一定時間振動して停止する。一方、φ1
パルスは、復帰手段210のFF127のセツト
端子S6に印加されてFF出力はf=1に復帰する。
φ1が切れた直後にa端子は接地され、b端子は
接地解除され、回転子の回転にともなう誘起電圧
が検出回路209の検出インバーター129に印
加され、t=t33〜t34で誘起電圧が、検出インバ
ーターのしきい値電圧以上となりゲート回路出力
dが発生する。FF127出力fは0にリセツト
され次のφ2は短かいパルス巾となる。回転子は
t=t35でほゞ静止安定する。次にt=t36でφ2パ
ルスが発生し、駆動コイルのb端子に駆動電圧が
印加されb→aに電流が流れ前と逆励磁されて同
方向に180゜回転する。一方、φ2パルスは復帰手段
210のFF128のセツト端子S5に印加されて
FF出力はe=1に復帰する。t=t37でパルスが
切れるとb端子は接地され、a端子は接地解除さ
れ、誘起電圧が検出インバーター130に印加さ
れ、t=t38〜t39で誘起電圧が検出インバーター
のしきい値電圧以上となり、ゲート回路出力cが
発生する。FF128はcでリセツトされてe=
0となり切換回路124出力はFF117出力と
なり次のφ1は短いパルス巾のパルスとなり、FF
127はφ1でセツト、dでリセツトされてf=
0となり切換回路125出力はFF117出力と
なり、次のφ2は短いパルス巾のパルスとなつて
いる。尚、上記パルセモータの場合においても
RS―FF126とゲート回路131及び132に
よるセレクト動作は第5図に示すテンプの場合と
同様に行われる。すなわち、第7図に示す如くゲ
ートパルス4によつて駆動パルスPaが阻止さ
れ、又、ゲートパルスF4によつて駆動パルスPb
が阻止されることにより検出信号Pd,Pcのみが
復帰手段210に伝達される。 Next, consider the case of a pulse motor. The induced voltage waveform is slightly different, and everything else is almost the same as in the case of the balance wheel, but in Fig. 7, t=t 31
A φ 1 pulse is generated, a driving voltage is applied to the a terminal of the driving coil, and a current flows from a to b to the stator 10.
7 and 108 are excited, and the rotor 106 moves to the right.
It rotates 180°, vibrates for a certain period of time, and then stops. On the other hand, φ 1
The pulse is applied to the set terminal S6 of the FF 127 of the return means 210, and the FF output returns to f=1.
Immediately after φ 1 is cut off, the a terminal is grounded, the b terminal is ungrounded, the induced voltage accompanying the rotation of the rotor is applied to the detection inverter 129 of the detection circuit 209, and the induced voltage is increased at t=t 33 to t 34 becomes equal to or higher than the threshold voltage of the detection inverter, and gate circuit output d is generated. The FF127 output f is reset to 0 and the next φ 2 has a short pulse width. The rotor becomes almost stationary and stable at t=t 35 . Next, at t=t 36 , a φ 2 pulse is generated, a driving voltage is applied to the b terminal of the driving coil, a current flows from b to a, and the coil is reversely excited and rotated 180° in the same direction. On the other hand, the φ 2 pulse is applied to the set terminal S 5 of the FF 128 of the return means 210.
The FF output returns to e=1. When the pulse ends at t= t37 , the b terminal is grounded, the a terminal is ungrounded, and the induced voltage is applied to the detection inverter 130. At t= t38 to t39 , the induced voltage reaches the threshold voltage of the detection inverter. As a result, gate circuit output c is generated. FF128 is reset at c and e=
0, the switching circuit 124 output becomes the FF117 output, and the next φ1 becomes a short pulse width pulse, and the FF
127 is set at φ1 , reset at d, and becomes f=
0, the output of the switching circuit 125 becomes the output of the FF 117, and the next φ 2 is a pulse with a short pulse width. In addition, even in the case of the above pulse motor,
The selection operation by the RS-FF 126 and gate circuits 131 and 132 is performed in the same manner as in the case of the balance wheel shown in FIG. That is, as shown in FIG. 7, the drive pulse Pa is blocked by the gate pulse 4 , and the drive pulse Pb is blocked by the gate pulse F4 .
As a result, only the detection signals Pd and Pc are transmitted to the return means 210.
次に衝撃負荷を受けた場合第8図の如く、FF
127出力fはφ1で1にセツトされるが、誘起
電圧が減少して検出回路209の検出用インバー
ターのしきい値電圧以下となりリセツトパルスd
が発生しなくなるためf=1にセツトされたまま
となり、切換回路125は切換り、FF121の
R2端子にはFF118が印加され、φ2は2倍のパ
ルス巾(t43〜t44)となる。さらにFF128はφ2
によりセツトされe=1となり、誘起電圧が減少
して検出用インバーター130のしきい値電圧以
下となつてリセツトパルスcが発生しなくなるた
めe=1にセツトされたままとなり切換回路12
4が切換りFF120のR1端子はFF118出力が
印加されてφ1は2倍のパルス巾となり駆動力が
増加するための誤動作を防止できる。負荷が0に
なれば誘起電圧は前の状態にもどりdにリセツト
パルスが発生し、f=0となりφ2パルスは前の
状態にもどり、φ1パルスも前の状態にもどる。
テンプの場合は駆動パルスの直前と直後に誘起電
圧が発生するためパルス巾制御にどちらを用いて
もよいが、パルスモータの場合は駆動パルスの直
後に誘起電圧が発生するのみであるためこの実施
例が適している。 Next, when subjected to impact load, as shown in Figure 8, FF
127 output f is set to 1 at φ 1 , but the induced voltage decreases and becomes below the threshold voltage of the detection inverter of the detection circuit 209, and the reset pulse d is generated.
Since no longer occurs, f=1 remains set, the switching circuit 125 switches, and the FF 121
FF118 is applied to the R2 terminal, and φ2 has twice the pulse width ( t43 to t44 ). Furthermore, FF128 is φ2
Since the induced voltage decreases and becomes below the threshold voltage of the detection inverter 130, and the reset pulse c is no longer generated, e=1 remains set and the switching circuit 12
4 is switched, the FF118 output is applied to the R1 terminal of the FF120, and φ1 has twice the pulse width, which can prevent malfunctions due to increased driving force. When the load becomes 0, the induced voltage returns to the previous state and a reset pulse is generated at d, f=0, the φ 2 pulse returns to the previous state, and the φ 1 pulse also returns to the previous state.
In the case of a balance wheel, induced voltage is generated immediately before and after the drive pulse, so either method can be used for pulse width control, but in the case of a pulse motor, the induced voltage is only generated immediately after the drive pulse, so this method is not recommended. An example is appropriate.
上述の如く本発明においては、誘起電圧の検出
径路中に禁止ゲート手段を設けると共に、少なく
とも駆動パルスの印加期間を含むゲートパルスを
発生するゲートパルス発生手段を設け、前記禁止
ゲート手段をゲートパルスによつて制御すること
により検出信号から駆動パルスを除去しているた
め、前記検出信号は誘起電圧のみを検出信号とし
て負荷の大小を正確に判別することが可能となり
動作の安定化と電池の長寿命化を同時に達成する
電子時計の実現に大なる効果を有する。 As described above, in the present invention, the inhibition gate means is provided in the induced voltage detection path, and the gate pulse generation means for generating a gate pulse that includes at least the application period of the drive pulse is provided, and the inhibition gate means is provided in the gate pulse. By controlling this, the drive pulse is removed from the detection signal, so the detection signal uses only the induced voltage as the detection signal, making it possible to accurately determine the size of the load, resulting in stable operation and long battery life. This has a great effect on the realization of an electronic clock that simultaneously achieves
本実施例では衝撃時に駆動パルス巾が定常時の
2倍になるように設定したが、ステツプ状に任意
のパルス巾に設定することも可能である。 In this embodiment, the drive pulse width is set to be twice as long as during normal operation when an impact occurs, but it is also possible to set the drive pulse width to an arbitrary pulse width in steps.
また本実施例では衝撃時の駆動パルス巾につい
て記述したが、例えばカレンダー表示駆動等のよ
うに負荷変動があつた場合にも適用できることは
自明である。 Further, in this embodiment, the driving pulse width at the time of impact has been described, but it is obvious that the invention can also be applied to cases where load fluctuation occurs, such as when driving a calendar display, for example.
第1図a及びbは電気機械変換機であるテンプ
の一実施例を示す平面図及び側面図、第2図は電
気機械変換機であるパルスモータの一実施例を示
す平面図、第3図は本発明の電子時計の一実施例
を示す回路図、第4図は駆動コイルの状態説明
図、第5図、第6図は電気機械変換機としてテン
プを用いた場合の各部の波形図、第7図,第8図
はパルスモータを用いた場合の各部の波形図であ
る。
109,137……駆動コイル、107,10
8……固定子、201……発振回路、202……
分周回路、206……パルス選択回路、207…
…パルス変換回路、208……制御回路、205
……検出記憶回路、209……検出回路、210
……復帰回路、129,130……検出用インバ
ータ、131,132……ゲート回路、126…
…RS―FF。
1A and 1B are a plan view and a side view showing an embodiment of a balance that is an electromechanical converter, FIG. 2 is a plan view and a side view showing an embodiment of a pulse motor that is an electromechanical converter, and FIG. is a circuit diagram showing one embodiment of the electronic timepiece of the present invention, FIG. 4 is a state explanatory diagram of a drive coil, FIGS. 5 and 6 are waveform diagrams of various parts when a balance wheel is used as an electromechanical converter, FIGS. 7 and 8 are waveform diagrams of various parts when a pulse motor is used. 109,137... Drive coil, 107,10
8... Stator, 201... Oscillation circuit, 202...
Frequency dividing circuit, 206...Pulse selection circuit, 207...
... Pulse conversion circuit, 208 ... Control circuit, 205
...Detection storage circuit, 209...Detection circuit, 210
...Return circuit, 129,130...Detection inverter, 131,132...Gate circuit, 126...
...RS-FF.
Claims (1)
路、駆動コイル及び回転子を含むパルスモータ、
前記パルスモータへの駆動パルスの印加終了後に
前記駆動コイルに発生する誘起電圧を検出する検
出記憶回路、該検出記憶回路の検出信号に従つて
前記駆動パルスのパルス巾を制御するパルス変換
回路を備えた電子時計に於いて、前記検出記憶回
路は前記誘起電圧の検出径路中に挿入された禁止
ゲート手段と、少なくとも前記駆動パルスの印加
期間を含むゲートパルスを発生するゲートパルス
発生手段を設け、前記禁止ゲート手段を前記ゲー
トパルスによつて制御するよう構成したことを特
徴とする電子時計。1. A pulse motor including an oscillation circuit, a frequency dividing circuit, a pulse motor drive circuit, a drive coil, and a rotor,
A detection memory circuit that detects an induced voltage generated in the drive coil after the application of the drive pulse to the pulse motor is completed, and a pulse conversion circuit that controls the pulse width of the drive pulse according to the detection signal of the detection memory circuit. In the electronic timepiece, the detection storage circuit includes an inhibition gate means inserted into the detection path of the induced voltage, and a gate pulse generation means for generating a gate pulse including at least an application period of the drive pulse, An electronic timepiece characterized in that the prohibition gate means is configured to be controlled by the gate pulse.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29128185A JPS61172088A (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Electronic timepiece |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29128185A JPS61172088A (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Electronic timepiece |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9640576A Division JPS5321966A (en) | 1976-08-12 | 1976-08-12 | Electric-mechanical converter driving circuit for timepiece |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61172088A JPS61172088A (en) | 1986-08-02 |
| JPS6330593B2 true JPS6330593B2 (en) | 1988-06-20 |
Family
ID=17766844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29128185A Granted JPS61172088A (en) | 1985-12-24 | 1985-12-24 | Electronic timepiece |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61172088A (en) |
-
1985
- 1985-12-24 JP JP29128185A patent/JPS61172088A/en active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61172088A (en) | 1986-08-02 |
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