專(zhuān)利名稱(chēng):計(jì)時(shí)裝置和計(jì)時(shí)裝置的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置、脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法、計(jì)時(shí)裝置和計(jì)時(shí)裝置的控制方法,特別是具有電磁發(fā)電裝置的模擬時(shí)鐘等使用的脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置和脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)方法以及模擬時(shí)鐘等的計(jì)時(shí)裝置和計(jì)時(shí)裝置的控制方法。
背景技術(shù):
近年來(lái),像手表那樣的計(jì)時(shí)裝置(電子表)的技術(shù)革新獲得了驚人的進(jìn)步,電力消耗現(xiàn)在也已抑制到約0.5μW。這里,考慮一下電力消耗的內(nèi)容,電路系統(tǒng)消耗的電力是全體的2成,其余的8成是進(jìn)行指針運(yùn)行等的脈沖電機(jī)消耗的,所以,為了進(jìn)而實(shí)現(xiàn)電力低消耗化,考慮認(rèn)為抑制脈沖電機(jī)消耗的電力是關(guān)鍵。
因此,對(duì)于先有的計(jì)時(shí)裝置(電子表),在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流后,檢測(cè)脈沖電機(jī)是否由于該驅(qū)動(dòng)電流而實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng),如果不轉(zhuǎn)動(dòng),就強(qiáng)制地使之轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí),增加下次供給的驅(qū)動(dòng)電流,如果經(jīng)過(guò)了一定期間,就降低驅(qū)動(dòng)電流。這樣,從宏觀看,供給脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流的有效值在電力消耗增加的方向與降低的方向均衡的地點(diǎn)即在脈沖電機(jī)能夠轉(zhuǎn)動(dòng)的下限值附近平衡,所以,可以抑制多余的電力消耗,從而可以實(shí)現(xiàn)脈沖電機(jī)的電力低消耗化。
但是,近年來(lái),人們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)在時(shí)鐘外部發(fā)生的磁場(chǎng)對(duì)脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)有不良影響。即,如上所述,供給脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流的有效值在可以轉(zhuǎn)動(dòng)的下限值附近平衡,如果外部的磁場(chǎng)加到其上,將減弱驅(qū)動(dòng)電流發(fā)生分磁場(chǎng),從而將可能發(fā)生不能轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。
另外,最近,內(nèi)藏進(jìn)行發(fā)電的發(fā)電機(jī)構(gòu)的電子表也已面世。這樣的發(fā)電機(jī)構(gòu),簡(jiǎn)單地說(shuō)來(lái),就是將手的擺動(dòng)等引起的往復(fù)運(yùn)動(dòng)變換為轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng),并將該轉(zhuǎn)動(dòng)傳遞給已磁化的轉(zhuǎn)子,從而使在線(xiàn)圈中發(fā)生電動(dòng)勢(shì),所以,在時(shí)鐘內(nèi)部發(fā)生的磁場(chǎng)也對(duì)脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生不良影響。
此外,磁場(chǎng)的深刻影響并不是僅限于不轉(zhuǎn)動(dòng)這樣的問(wèn)題。如上所述,對(duì)于電子表,在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流后,就檢測(cè)脈沖電機(jī)是否由于該驅(qū)動(dòng)電流而實(shí)際進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。這樣的檢測(cè)機(jī)構(gòu),可以考慮機(jī)械的機(jī)構(gòu),但是,在空間的制約嚴(yán)格的時(shí)鐘體內(nèi),根據(jù)在脈沖電機(jī)的線(xiàn)圈中是否感應(yīng)出了伴隨膀轉(zhuǎn)動(dòng)后的衰減振動(dòng)的電流進(jìn)行判斷的電氣結(jié)構(gòu)更為合適。
但是,在這樣的對(duì)脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行電氣檢測(cè)的結(jié)構(gòu)中,如果發(fā)生了磁場(chǎng),則除了衰減振動(dòng)引起的感應(yīng)電流外,磁場(chǎng)引起的感應(yīng)電流也疊加在線(xiàn)圈中,所以,實(shí)際上,有時(shí)盡管不轉(zhuǎn)動(dòng)也誤檢測(cè)為轉(zhuǎn)動(dòng)了。
如上所述,對(duì)于試圖實(shí)現(xiàn)電力低消耗化的電子表,在經(jīng)過(guò)一定期間時(shí),就使驅(qū)動(dòng)電流的有效值降低,使有效值降低時(shí),當(dāng)然就容易成為非轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)。
這里,上述誤檢測(cè)的發(fā)生概率分母是檢測(cè)為轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的集合,分子實(shí)際上是非轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的集合。因此,所謂容易成為為非轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài),就意味著分子大,所以,就是表示上述誤檢測(cè)的發(fā)生概率高。并且,在實(shí)際發(fā)生誤檢測(cè)時(shí),就不強(qiáng)制地使其轉(zhuǎn)動(dòng),所以,對(duì)時(shí)間顯示的精度有重大的影響。即,在先有的實(shí)現(xiàn)電力低消耗化的電子表中發(fā)生磁場(chǎng)時(shí),精度將顯著降低。
在解決這一問(wèn)題的作為第1個(gè)先有例的計(jì)時(shí)裝置的具有PCT國(guó)際公開(kāi)WO 98/41906號(hào)公報(bào)記載的發(fā)電裝置的模擬電子表中,在指針運(yùn)行的動(dòng)作期間,檢測(cè)到發(fā)電裝置的發(fā)電時(shí),就輸出有效電力大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),以使可以可靠地進(jìn)行指針運(yùn)行。并且,在輸出修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)時(shí),確實(shí)減少由有效電力大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)發(fā)生的磁場(chǎng),輸出消磁脈沖信號(hào)。
另外,在作為第2個(gè)先有例的具有EP-0704774-A1號(hào)公報(bào)記載的發(fā)電裝置的模擬電子表中,為了實(shí)現(xiàn)低電力消耗化,定期地降低通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比,輸出有效電力小的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。
此外,為了實(shí)現(xiàn)低電力消耗化和小功率化,在判定蓄電裝置的電壓相對(duì)于預(yù)先決定的電壓是高電壓時(shí),就輸出減少構(gòu)成通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間中的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)(以下,稱(chēng)為齒數(shù))的有效電力小的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。另外,在判定蓄電裝置的電壓相相對(duì)于預(yù)先決定的電壓是低電壓時(shí),就輸出增多齒數(shù)的有效電力大的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。并且,在切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)時(shí),不變更前次指針運(yùn)行時(shí)的占空比而進(jìn)行切換。
在上述第1先有例中,由于修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力大,所以,消耗電力也大,特別是在具有發(fā)電裝置的模擬電子表的情況,如果修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出次數(shù)多,將縮短指針繼續(xù)運(yùn)行的時(shí)間。
此外,由于修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力大,所以,有時(shí)即使輸出消磁脈沖信號(hào)也不能消除剩磁的影響。并且,這時(shí),由于剩磁的影響,下次指針運(yùn)行時(shí)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的損耗將增大,從而實(shí)際的有效電力將降低,所以,增加指針驅(qū)動(dòng)馬達(dá)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)的比例。這時(shí),在發(fā)電裝置等中發(fā)生噪音時(shí),在指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)中,盡管實(shí)際上指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)并未轉(zhuǎn)動(dòng),卻判定為轉(zhuǎn)動(dòng),即增加所謂的指針運(yùn)行不良的問(wèn)題。
另外,在上述第2先有例中,占空比在前次的變更時(shí)刻,即使設(shè)定為作為可以驅(qū)動(dòng)指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的下限值的下限占空比時(shí),由于在本次的變更時(shí)刻將降低占空比,所以,指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)在下次的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻有時(shí)不能轉(zhuǎn)動(dòng)。
這時(shí),由于輸出應(yīng)確保可靠的指針運(yùn)行的有效電力大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),所以,電力消耗增大,進(jìn)而將增加發(fā)生上述指針運(yùn)行不良的現(xiàn)象。
此外,在上述第2先有例中,在切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)時(shí),由于是不變更前次指針運(yùn)行時(shí)的占空比進(jìn)行切換的,所以,存在以下說(shuō)明的影響。
即,考慮各通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)所示的指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)作區(qū)域與電源電壓和占空比的關(guān)系時(shí),設(shè)想在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)是第1端數(shù)時(shí)在各占空比中表示指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的電源電壓的下限值的第1曲線(xiàn)和通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)是第2端數(shù)(<第1端數(shù))時(shí)在各占空比中表示指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的電源電壓的下限值的第2曲線(xiàn)時(shí),即使根據(jù)第1曲線(xiàn)是屬于動(dòng)作區(qū)域的占空比,有時(shí)根據(jù)第2曲線(xiàn)就變成屬于非動(dòng)作區(qū)域的占空比了。
因此,進(jìn)行通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的切換時(shí),將發(fā)生指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)不動(dòng)作從而成為非轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。這時(shí),在發(fā)電裝置中發(fā)生噪音時(shí),在指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)中,盡管實(shí)際上指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng),但卻判定為轉(zhuǎn)動(dòng),即增加發(fā)生所謂的指針運(yùn)行不良的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明的目的旨在提供可以降低電力消耗并且可以提高計(jì)時(shí)精度的計(jì)時(shí)裝置和計(jì)時(shí)裝置的控制方法。
本發(fā)明的實(shí)施例1是具有檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的磁場(chǎng)檢測(cè)單元、控制脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電力有效值的控制單元和檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元的脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于控制單元在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),進(jìn)行增加驅(qū)動(dòng)電力有效值的處理,每隔一定期間使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低,同時(shí),在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就中斷使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低的處理。
此外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電流的有效值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電壓的有效值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖的占空比。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng),重的每單位時(shí)間的脈沖數(shù)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就停止向脈沖電機(jī)供給控制有效值的驅(qū)動(dòng)電流。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的控制單元的特征在于在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的特征在于具有按一定周期進(jìn)行計(jì)數(shù)的計(jì)數(shù)單元,在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),計(jì)數(shù)單元就使該計(jì)數(shù)值返回到初始值,或中斷計(jì)數(shù),控制單元就進(jìn)行降低驅(qū)動(dòng)電力的有效值的處理直至該計(jì)數(shù)值達(dá)到指定的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元的特征在于根據(jù)在脈沖電機(jī)的線(xiàn)圈中感應(yīng)的電流檢測(cè)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例的磁場(chǎng)檢測(cè)單元的特征在于根據(jù)在脈沖電機(jī)的線(xiàn)圈中感應(yīng)的電流檢測(cè)磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的磁場(chǎng)檢測(cè)單元的特征在于在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流之前,檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng),轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流之后檢測(cè)該脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的特征在于具有發(fā)生用于向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電力的發(fā)電單元,磁場(chǎng)檢測(cè)單元通過(guò)直接或間接地檢測(cè)伴隨發(fā)電的電流的電流狀態(tài)來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的特征在于具有發(fā)生用于向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電力的發(fā)電單元和儲(chǔ)蓄由發(fā)電單元發(fā)生的電力的蓄電單元,磁場(chǎng)檢測(cè)單元通過(guò)直接或間接地檢測(cè)伴隨蓄電單元的蓄電的蓄電電流的電流狀態(tài)來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例1的磁場(chǎng)檢測(cè)單元的特征在于具有檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的磁傳感器。
本發(fā)明實(shí)施例2是具有檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的磁場(chǎng)檢測(cè)電路、控制向脈沖電機(jī)供給的驅(qū)動(dòng)電力有效值的控制電路和檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路的脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),控制電路進(jìn)行增加驅(qū)動(dòng)電力的有效值的處理,每隔一定期間使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低,同時(shí)在由磁場(chǎng)檢測(cè)電路檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí)就中斷使驅(qū)動(dòng)電力的有效值降低的處理。
此外,本發(fā)明實(shí)施例2的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路的特征在于根據(jù)通過(guò)脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而感應(yīng)的電流檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例2的控制單元進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電流的有效值。
本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng),控制脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電力有效值,檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng),在檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就增加驅(qū)動(dòng)電力有效值,每隔一定期間降低驅(qū)動(dòng)電力有效值,同時(shí),在檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就中斷使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低的處理。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電流的有效值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電壓的有效值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖的占空比。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)脈沖的每單位時(shí)間的脈沖數(shù)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就停止向脈沖電機(jī)供給控制有效值的驅(qū)動(dòng)電流。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于按一定周期進(jìn)行計(jì)數(shù),在檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),使該計(jì)數(shù)值返回到初始值,或中斷計(jì)數(shù),并進(jìn)行使驅(qū)動(dòng)電力的有效值降低的處理,直至該計(jì)數(shù)值達(dá)到指定的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于根據(jù)在脈沖電機(jī)的線(xiàn)圈中感應(yīng)的電流檢測(cè)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于根據(jù)在脈沖電機(jī)的線(xiàn)圈中感應(yīng)的電流檢測(cè)磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流之前,檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng),在向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電流之后,檢測(cè)該脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于發(fā)生用于向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電力的電力,通過(guò)檢測(cè)伴隨發(fā)電的電流量來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例3的特征在于發(fā)生用于向脈沖電機(jī)供給驅(qū)動(dòng)電力的電力,儲(chǔ)蓄所發(fā)生的電力,通過(guò)檢測(cè)伴隨蓄電的蓄電電流量來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)。
本發(fā)明實(shí)施例4是具有進(jìn)行指針運(yùn)行的脈沖電機(jī)、檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的磁場(chǎng)檢測(cè)單元、控制向脈沖電機(jī)供給的驅(qū)動(dòng)電力的有效值的控制單元和檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),控制單元進(jìn)行使驅(qū)動(dòng)電力有效值增加、同時(shí)強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)、每隔一定期間使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低的處理,在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就中斷使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低的處理,同時(shí)強(qiáng)制地使脈沖電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外,本發(fā)明實(shí)施例4的控制單元的特征在于在進(jìn)行驅(qū)動(dòng)電力有效值的增減時(shí),增減驅(qū)動(dòng)電流的有效值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例4的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元的特征在于根據(jù)通過(guò)脈沖電機(jī)的旋轉(zhuǎn)而感應(yīng)的電流檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例4的特征在于具有發(fā)生電力的發(fā)電單元,將其電動(dòng)勢(shì)作為脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)源。
另外,本發(fā)明實(shí)施例4的發(fā)電單元的特征在于具有進(jìn)行旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的旋轉(zhuǎn)錘和利用旋轉(zhuǎn)錘的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)發(fā)生交流電動(dòng)勢(shì)的發(fā)電元件。
本發(fā)明實(shí)施例5是具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有檢測(cè)在電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)的交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元和根據(jù)交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果控制用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比控制單元,占空比控制單元具有在由交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí)將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的數(shù)值的占空比設(shè)定單元。
另外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于具有儲(chǔ)蓄從電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電單元和檢測(cè)當(dāng)初蓄電單元的充電的充電檢測(cè)單元,在預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間充電檢測(cè)單元檢測(cè)到充電時(shí),交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元就檢測(cè)在電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于具有檢測(cè)電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元和由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到電機(jī)是非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)向電機(jī)輸出有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出單元。
此外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于具有輸出作為對(duì)由修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出單元輸出的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的剩磁進(jìn)行消磁的脈沖信號(hào)的消磁脈沖信號(hào)的消磁脈沖輸出單元。
此外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間的開(kāi)始時(shí)刻是在前次的指針運(yùn)行處理期間輸出消磁脈沖信號(hào)的時(shí)刻或包含在從應(yīng)輸出消磁脈沖信號(hào)的時(shí)刻之后到在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出之前的期間中的某一時(shí)刻,預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間的結(jié)束時(shí)刻,是包含在從在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出之前到該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之后的期間中的某一時(shí)刻。
此外,本發(fā)明實(shí)施例5的占空比設(shè)定單元的特征在于在預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間并且是通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間,檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),將構(gòu)成輸出中的該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的多個(gè)脈沖中的在檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的時(shí)刻未輸出的脈沖的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比,或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的數(shù)值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于具有檢測(cè)蓄電單元的電壓的電壓檢測(cè)單元和通過(guò)比較由電壓檢測(cè)單元檢測(cè)的檢測(cè)電壓與預(yù)先決定的基準(zhǔn)電壓而選擇切換構(gòu)成在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間的該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖的脈沖數(shù)的齒數(shù)選擇單元。
此外,本發(fā)明實(shí)施例5的齒數(shù)選擇單元的特征在于在檢測(cè)電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí),選擇以基準(zhǔn)電壓為界切換的2個(gè)脈沖數(shù)中多的一方,在檢測(cè)電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí),選擇脈沖數(shù)少的一方。
此外,本發(fā)明實(shí)施例5的特征在于在以基準(zhǔn)電壓為界切換的2個(gè)脈沖數(shù)中,設(shè)定與脈沖數(shù)多的一方對(duì)應(yīng)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)具有比與脈沖數(shù)少的一方對(duì)應(yīng)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的有效電力。
本發(fā)明實(shí)施例6是具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于包括檢測(cè)在電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)的交流磁場(chǎng)檢測(cè)步驟和根據(jù)交流磁場(chǎng)檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果控制用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比控制步驟,占空比控制步驟包括在由交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí)將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的數(shù)值的占空比設(shè)定步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6的計(jì)時(shí)裝置的特征在于具有儲(chǔ)蓄從電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電裝置,計(jì)時(shí)裝置的控制方法進(jìn)而包括檢測(cè)當(dāng)初蓄電裝置的充電的充電檢測(cè)步驟,交流磁場(chǎng)檢測(cè)步驟在預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間充電檢測(cè)步驟檢測(cè)到充電時(shí)就檢測(cè)在電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)。
另外,本發(fā)明實(shí)施例6的特征在于包括檢測(cè)電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟和在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟檢測(cè)到電機(jī)是非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)就向電機(jī)輸出有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6的特征在于包括輸出早對(duì)由修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出步驟輸出的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的剩磁進(jìn)行消磁的脈沖信號(hào)的消磁脈沖信號(hào)的消磁脈沖輸出步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6中預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間的開(kāi)始時(shí)刻的特征在于是預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間的開(kāi)始時(shí)刻是在前次的指針運(yùn)行處理期間輸出消磁脈沖信號(hào)的時(shí)刻或包含在從應(yīng)輸出消磁脈沖信號(hào)的時(shí)刻之后到在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出之前的期間中的某一時(shí)刻,預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間的結(jié)束時(shí)刻,是包含在從在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出之前到該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之后的期間中的某一時(shí)刻。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6的占空比設(shè)定步驟的特征在于在預(yù)先決定的檢測(cè)對(duì)象期間并且是通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間,檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),將構(gòu)成輸出中的該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的多個(gè)脈沖中的在檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的時(shí)刻未輸出的脈沖的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比,或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的數(shù)值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例6的特征在于包括檢測(cè)蓄電裝置的電壓的電壓檢測(cè)步驟和通過(guò)比較由電壓檢測(cè)步驟檢測(cè)的檢測(cè)電壓與預(yù)先決定的基準(zhǔn)電壓而選擇切換構(gòu)成通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間的該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖的脈沖數(shù)的齒數(shù)選擇步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6的特征在于在檢測(cè)電壓低于基準(zhǔn)電壓時(shí),齒數(shù)選擇步驟選擇以基準(zhǔn)電壓為界切換的2個(gè)脈沖數(shù)中的脈沖數(shù)多的一方,在檢測(cè)電壓高于基準(zhǔn)電壓時(shí)選擇脈沖數(shù)少的一方。
此外,本發(fā)明實(shí)施例6的特征在于設(shè)定為在以基準(zhǔn)電壓為界切換的2個(gè)脈沖數(shù)中,設(shè)定與脈沖數(shù)多的一方對(duì)應(yīng)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)具有比與脈沖數(shù)少的一方對(duì)應(yīng)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的有效電力。
本發(fā)明實(shí)施例7是具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有儲(chǔ)蓄從電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電單元、檢測(cè)對(duì)蓄電單元的充電的充電檢測(cè)單元和設(shè)定對(duì)電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由充電檢測(cè)單元檢測(cè)到充電時(shí)將占空比設(shè)定為比作為用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的下限值的最小限度占空比高的占空比即大于預(yù)先設(shè)定的下限占空比的值的占空比設(shè)定單元。
此外,本發(fā)明實(shí)施例7的特征在于在由檢測(cè)電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就進(jìn)行降低通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力的處理,在由電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到電機(jī)的非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)就進(jìn)行提高通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力的處理。
另外,本發(fā)明實(shí)施例7的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元的特征在于根據(jù)由脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而感應(yīng)的電流檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
本發(fā)明實(shí)施例8是具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有儲(chǔ)蓄從電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電單元和在設(shè)定對(duì)電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比時(shí)將占空比設(shè)定為比作為用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的下限值的最小限度占空比高的占空比即大于預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比的值的占空比設(shè)定單元。
此外,本發(fā)明勢(shì)8的特征在于具有根據(jù)充電檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果計(jì)數(shù)非充電時(shí)間并在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元。
此外,本發(fā)明實(shí)施例8的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元的特征在于在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間小于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為攜帶狀態(tài)的攜帶模式設(shè)定信號(hào),占空比設(shè)定單元在輸入攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)將占空比設(shè)定為大于設(shè)定下限占空比的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例8的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元的特征在于在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)將輸出將計(jì)時(shí)裝置視為非攜帶狀態(tài)的非攜帶模式設(shè)定信號(hào),占空比設(shè)定單元在輸入非攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)將占空比設(shè)定為大于最小限度占空比的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例8的占空比設(shè)定單元的特征在于在非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí),就將設(shè)定下限占空比變更為比設(shè)定下限占空比低的占空比并且作為大于最小限度占空比的占空比的第2設(shè)定下限占空比。
另外,本發(fā)明實(shí)施例8的特征在于具有檢測(cè)電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元和在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元判定電機(jī)是非狀態(tài)狀態(tài)時(shí)就向電機(jī)輸出作為有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出單元。
本發(fā)明實(shí)施例9是根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)舊儲(chǔ)蓄從電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電裝置的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于包括檢測(cè)對(duì)蓄電裝置的充電的充電檢測(cè)步驟、和設(shè)定對(duì)電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由充電檢測(cè)步驟檢測(cè)到充電時(shí)將占空比設(shè)定為比作為用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)的占空比的下限值的最小限度占空比高的占空比即大于預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比的值的占空比設(shè)定步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例9的特征在于進(jìn)而包括根據(jù)充電檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果計(jì)數(shù)非充電時(shí)間并在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟。
此外,本發(fā)明實(shí)施例9的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟的特征在于在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間小于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為攜帶狀態(tài)的攜帶模式設(shè)定信號(hào),占空比設(shè)定步驟在輸入攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)就將占空比設(shè)定為大于設(shè)定下限占空比的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例9的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟的特征在于在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為非攜帶狀態(tài)的非攜帶模式設(shè)定信號(hào),占空比設(shè)定步驟在輸入非攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)將占空比設(shè)定為大于最小限度占空比的值。
另外,本發(fā)明實(shí)施例9的占空比設(shè)定步驟的特征在于在非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí),就將設(shè)定下限占空比變更為比設(shè)定下限占空比低的占空比并且作為大于最小限度占空比的占空比的第2設(shè)定下限占空比。
另外,本發(fā)明實(shí)施例9的特征在于進(jìn)而包括檢測(cè)電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟和在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟判定電機(jī)是非狀態(tài)狀態(tài)時(shí)就向電機(jī)輸出作為有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出步驟。
附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的應(yīng)用脈沖電機(jī)驅(qū)動(dòng)電流的計(jì)時(shí)裝置(電子表)的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是表示實(shí)施例1的計(jì)時(shí)裝置(電子表)的發(fā)電機(jī)構(gòu)的透視圖。
圖3是表示實(shí)施例1的計(jì)時(shí)裝置的處理電路的結(jié)構(gòu)的圖。
圖4是表示實(shí)施例1的處理電路的驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5是用于說(shuō)明實(shí)施例1的處理電路中的控制電路的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖6是用于說(shuō)明實(shí)施例1的處理電路中的控制電路等的動(dòng)作的流程圖。
圖7是用于說(shuō)明實(shí)施例1的處理電路中的分頻器的復(fù)位解除后的動(dòng)作的時(shí)序圖。
圖8是本發(fā)明實(shí)施例2的模擬電子表的總體結(jié)構(gòu)圖。
圖9是表示實(shí)施例2的模擬電子表的概要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖10是表示實(shí)施例2的充電檢測(cè)電路周邊的電路結(jié)構(gòu)的圖。
圖11是表示實(shí)施例2的模擬電子表的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖12是實(shí)施例2的動(dòng)作處理流程圖。
圖13是實(shí)施例2的動(dòng)作時(shí)序圖。
圖14是表示實(shí)施例2的模擬電子表的概要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖15是表示實(shí)施例3的模擬電子表的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖16是說(shuō)明通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的圖。
圖17是實(shí)施例3的動(dòng)作處理流程圖。
圖18是利用電源電壓與占空比的關(guān)系表示實(shí)施例3的指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作區(qū)域的圖(之一)。
圖19是利用電源電壓與占空比的關(guān)系表示實(shí)施例3的指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作區(qū)域的圖(之二)。
圖20是表示本發(fā)明實(shí)施例4的模擬電子表的概要結(jié)構(gòu)的框圖。
圖21是表示實(shí)施例4的模擬電子表的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)的框圖。
圖22是利用電源電壓與占空比的關(guān)系表示實(shí)施例4的指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作區(qū)域的圖(之一)。
圖23是利用電源電壓與占空比的關(guān)系表示實(shí)施例4的指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作區(qū)域的圖(之二)。
圖24是實(shí)施例4的動(dòng)作處理流程圖。
圖25是實(shí)施例4的動(dòng)作時(shí)序圖。
發(fā)明的具體實(shí)施形式下面,參照
實(shí)施發(fā)明的最佳的形式。
實(shí)施例1
首先,說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施例1。
電子表(計(jì)時(shí)裝置)的總體結(jié)構(gòu)圖1表示本發(fā)明實(shí)施例1的應(yīng)用驅(qū)動(dòng)電流的電子表的電氣結(jié)構(gòu)的框圖。
概要說(shuō)明該電子表,先將在線(xiàn)圈110的兩端子AG1、AG2發(fā)生的交流電動(dòng)勢(shì)整流,并向二次電源130充電。
接著,由升壓電路140根據(jù)需要將二次電源130的電壓升壓,并向輔助電容器150充電。
并且,將從輔助電容器150供給的電壓作為電源電壓Vss,規(guī)定為處理電路200等電路各部分的電源。
這里,處理電路200如后面所述,是由用于時(shí)刻顯示功能而進(jìn)行指針運(yùn)行的脈沖電機(jī)和用于驅(qū)動(dòng)該脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電流等構(gòu)成的電路。
電子表的各部分的結(jié)構(gòu)下面,說(shuō)明電子表的各部分。
首先,說(shuō)明包含線(xiàn)圈110的發(fā)電機(jī)構(gòu)。
如圖2所示,發(fā)電機(jī)構(gòu)100具有卷繞線(xiàn)圈110的定子112和2極磁化的盤(pán)狀的轉(zhuǎn)子114。
帶著電子表的用戶(hù)擺動(dòng)手時(shí),旋轉(zhuǎn)錘116發(fā)生旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),該運(yùn)動(dòng)通過(guò)齒輪系機(jī)構(gòu)118使轉(zhuǎn)子114轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此,按照這樣的發(fā)電機(jī)構(gòu)100,通過(guò)旋轉(zhuǎn)錘116的旋轉(zhuǎn),就在線(xiàn)圈110的端子AG1、AG2之間發(fā)生交流電動(dòng)勢(shì)。
將說(shuō)明返回到圖1,線(xiàn)圈110的一邊的端子AG1通過(guò)二極管D1與基準(zhǔn)電平Vdd接地,同時(shí),與n溝道型場(chǎng)效應(yīng)晶體管121的漏極和同型晶體管122的柵極連接。
另一方面,線(xiàn)圈110的另一端子AG2通過(guò)二極管D2接地,同時(shí)與晶體管122的漏極和晶體管121的柵極連接。
另外,二次電源130和升壓電路140的高電壓側(cè)接地,而低電壓側(cè)作為電壓Vtk與晶體管121、122的各源極連接。
這樣,在本實(shí)施例1中,就是采用負(fù)電源,但是,當(dāng)然也可以是正電源。
這里,在線(xiàn)圈110的端子AG1的電位由于發(fā)電機(jī)構(gòu)100的發(fā)電而遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于端子AG2的電位時(shí),晶體管121截止,晶體管122導(dǎo)通,所以,電流在AG1→二極管D1→二次電源130→晶體管122→AG2→AG1這樣的閉環(huán)中流動(dòng),向二次電源130充電。
另外,在線(xiàn)圈110的端子AG2的電位遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于端子AG1的電位時(shí),晶體管121導(dǎo)通,晶體管122截止,所以,電流在AG2→二極管D2→二次電源130→晶體管121→AG1→AG2這樣閉環(huán)中流動(dòng),向二次電源130充電。
這樣在線(xiàn)圈110的兩端子AG1、AG2發(fā)生的交流電力是全波整流的,所以,可以有效地向二次電源130充電。
限幅電路160是防止二次電源130過(guò)充電的電路,詳細(xì)而言,在通過(guò)充電而上升的二次電源130的電壓大于額定值時(shí),就成為通電狀態(tài),并將充電電流旁路。
處理電路的結(jié)構(gòu)下面,參照?qǐng)D3說(shuō)明處理電路200的結(jié)構(gòu)。
如圖3所示,處理電路200由脈沖電機(jī)210和該電機(jī)的驅(qū)動(dòng)電路220構(gòu)成。其中,脈沖電機(jī)210的主磁極212、213對(duì)向設(shè)置,將由2極磁化的永久磁鐵構(gòu)成的轉(zhuǎn)子211夾在中間,這兩個(gè)主磁極212、213分別與卷繞了線(xiàn)圈214的磁軛215連接,構(gòu)成1組定子。
這里,主磁極212、213的圓弧部212a、213a相對(duì)于轉(zhuǎn)子211的轉(zhuǎn)動(dòng)中心是偏心的,所以,在轉(zhuǎn)子211靜止時(shí)的磁極位置相對(duì)于主磁極212、213是偏位的。
并且,對(duì)于脈沖電機(jī)210,由于后面所述的驅(qū)動(dòng)脈沖的作用,電流交替地每秒從端子T1向端子T2和從端子T2向端子T1流動(dòng),所以,在主磁極212、213上交替地發(fā)生N極和S極。因此,轉(zhuǎn)子211的磁極與主磁極212、213發(fā)生相互排斥和吸引作用,所以,轉(zhuǎn)子211每1秒轉(zhuǎn)動(dòng)180度。并且,該轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)齒輪系機(jī)構(gòu)(圖示省略)傳遞給秒針、分針、時(shí)針等,進(jìn)行時(shí)刻顯示等。
另一方面,驅(qū)動(dòng)電路220由多個(gè)要素構(gòu)成,其中,控制電路230控制脈沖電機(jī)210的驅(qū)動(dòng)。因此,控制電路230具有驅(qū)動(dòng)器232。這里,參照?qǐng)D4說(shuō)明驅(qū)動(dòng)器232的結(jié)構(gòu),線(xiàn)圈214的一邊的端子T1通過(guò)電阻R1和晶體管STr1與基準(zhǔn)電平Vdd接地,同時(shí),通過(guò)晶體管Ptr1接地,而通過(guò)晶體管Ntr1與電源電壓Vss連接。同樣,線(xiàn)圈214的另一邊的端子T2通過(guò)電阻R2和晶體管Str2接地,同時(shí)通過(guò)晶體管Ptr2接地,而通過(guò)晶體管Ntr2與電源電壓Vss連接。
這里,為了便于說(shuō)明,設(shè)晶體管Str1、Str2、Ptr1、Ptr2、Ntr1、Ntr2的柵極信號(hào)分別為SG1、SG2、PG1、PG2、NG1、NG2。這些柵極信號(hào)由控制電路230控制,如后面所述,用于脈沖電機(jī)210的驅(qū)動(dòng)脈沖及磁場(chǎng)檢測(cè)和轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)等。
下面,將說(shuō)明返回到圖3,線(xiàn)圈214的一邊的端子T1通過(guò)反相器241輸入“或”門(mén)243的一邊的端子。另外,線(xiàn)圈214的另一邊的端子T2通過(guò)反相器242輸入“或”門(mén)243的另一邊的端子??刂齐娐?30的信號(hào)CSP1供給“或”門(mén)244的一邊的端子,“或”門(mén)243的輸出信號(hào)供給另一邊的端子。并且,鎖存電路245將“或”門(mén)244的輸出信號(hào)置位,將其保持信號(hào)供給控制電路230,同時(shí)用控制電路230的信號(hào)FEGL將該保持信號(hào)復(fù)位。
這里,“或”門(mén)244的輸出信號(hào)成為高電平是信號(hào)CSP1成為有源時(shí)的情況,是線(xiàn)圈214的端子T1、T2中至少一方的電壓低于反相器241、242的閾值電壓時(shí)的情況。如后面所述,這種情況就意味著由在脈沖電機(jī)210的附近發(fā)生的磁場(chǎng)在線(xiàn)圈214中感應(yīng)出了電流。
因此,鎖存電路245將“或”門(mén)244的輸出信號(hào)置位,如果該信號(hào)即使是在很短的時(shí)間內(nèi)成為高電平,也保持該信號(hào),并通知控制電路230發(fā)生了磁場(chǎng)。按照該結(jié)構(gòu),控制電路230在使信號(hào)CSP1成為有源信號(hào)時(shí)可以識(shí)別在脈沖電機(jī)210附近是否發(fā)生了磁場(chǎng)。
另一方面,比較器251將線(xiàn)圈214的端子T1或端子T2的電壓電平與檢測(cè)電平Vcom進(jìn)行比較,并輸出該比較結(jié)果。控制電路230的信號(hào)CSP2供給“或”門(mén)254的一邊的端子,比較器251的輸出信號(hào)供給另一邊的端子。并且,鎖存電路255將“或”門(mén)254的輸出信號(hào)置位,并將其保持信號(hào)供給控制電路230,同時(shí)用控制電路230的信號(hào)FEGL將該保持信號(hào)復(fù)位。
這里,“或”門(mén)254的輸出信號(hào)成為高電平是信號(hào)CSP2成為有源時(shí)的情況,是線(xiàn)圈214的端子T1或端子T2的電壓電平低于檢測(cè)電平Vcom的情況。下面,簡(jiǎn)單說(shuō)明這種情況,由驅(qū)動(dòng)脈沖驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就流過(guò)與該驅(qū)動(dòng)脈沖引起的電流方向相反的感應(yīng)電流。在將該感應(yīng)電流進(jìn)行電壓(斬波器)放大后的負(fù)電平低于檢測(cè)電平Vcom時(shí),由于檢測(cè)到轉(zhuǎn)子211是實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的,所以,鎖存電路255將“或”門(mén)254的輸出信號(hào)置位,如果該信號(hào)即使是在很短時(shí)間內(nèi)成為高電平,也保持該信號(hào),并通知控制電路230轉(zhuǎn)子211在轉(zhuǎn)動(dòng)。按照該結(jié)構(gòu),控制電路230在使信號(hào)CSP2成為有源信號(hào)時(shí)可以識(shí)別轉(zhuǎn)子211是否實(shí)際在轉(zhuǎn)動(dòng)。
信號(hào)FEGL是脈沖電機(jī)230轉(zhuǎn)動(dòng)1秒的180度后供給的脈沖信號(hào)。這樣,鎖存電路245、255在復(fù)位后,就準(zhǔn)備進(jìn)行下一次的磁場(chǎng)檢測(cè)和轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)。
另一方面,如圖7所示,分頻器270輸入10秒周期的時(shí)鐘信號(hào)CK后,用其反相信號(hào)的后沿進(jìn)行1/8分頻。因此,分頻器270的輸出信號(hào)Q,通常每隔80秒而上升。但是,由于分頻器270根據(jù)“或”門(mén)260的輸出信號(hào)而復(fù)位,所以,在信號(hào)RS成為高電平時(shí)或檢測(cè)到磁場(chǎng)后鎖存電路245的輸出信號(hào)成為高電平時(shí),其計(jì)數(shù)即復(fù)位。
其次,升降計(jì)數(shù)器280在分頻器270的輸出信號(hào)Q的上升沿進(jìn)行降低計(jì)數(shù),而在控制電路230的信號(hào)US的上升沿進(jìn)行上升計(jì)數(shù),并將該計(jì)數(shù)結(jié)果例如按4位供給控制電路230??刂齐娐?30根據(jù)該計(jì)數(shù)結(jié)果設(shè)定驅(qū)動(dòng)脈沖的寬度,控制脈沖電機(jī)210的電流有效值。
信號(hào)RS是在時(shí)刻修正等復(fù)位期間成為有源的信號(hào),如果不將分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作復(fù)位,即使在時(shí)刻修正時(shí)升降計(jì)數(shù)器280也在進(jìn)行降低計(jì)數(shù),按最佳值平衡的電流有效值也將降低1級(jí),所以,信號(hào)RS的目的就是為了防止發(fā)生這種情況。
控制電路等的動(dòng)作下面,參照?qǐng)D5的時(shí)間圖和圖6的流程圖說(shuō)明控制電路230等的動(dòng)作。在圖5中,為了說(shuō)明方便,將輸出的脈沖全部表示出了,并不是總是輸出圖示的脈沖。
如圖5所示,控制電路230每隔1秒交替驅(qū)動(dòng)脈沖電機(jī)210的線(xiàn)圈214的端子T1和端子T2側(cè)。因此,為了便于說(shuō)明,先說(shuō)明驅(qū)動(dòng)端子T1側(cè)的情況。
首先,在到達(dá)指針運(yùn)行時(shí)刻t12之前的時(shí)刻t11時(shí),步驟Sa1的判斷結(jié)果為「是」。
這樣,控制電路230為了判斷在脈沖電機(jī)210附近是否發(fā)生了高頻磁場(chǎng)即商用電源引起的磁場(chǎng),使柵極信號(hào)Pg1成為高電平,開(kāi)始輸出取樣脈沖SP0(Sa2),同時(shí),使信號(hào)CSP1(參見(jiàn)圖3)成為高電平,從而成為有源信號(hào)。
所謂這里所說(shuō)的高頻磁場(chǎng),就是在家電產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)進(jìn)行開(kāi)/關(guān)時(shí)或電熱毯的溫度控制器動(dòng)作時(shí)發(fā)生的電磁噪音(開(kāi)關(guān)噪音)那樣的尖脈沖狀的電磁噪音,是不定期發(fā)生的(以下,相同)。
因此,圖4中的晶體管Ptr1成為截止?fàn)顟B(tài),但是,在該狀態(tài)下,在脈沖電機(jī)210附近發(fā)生高頻磁場(chǎng)時(shí),該發(fā)生磁場(chǎng)將在線(xiàn)圈214中感應(yīng)起電流,所以,端子T1的電壓電平與該感應(yīng)電流相應(yīng)地被吸引到負(fù)側(cè),如果不發(fā)生高頻磁場(chǎng),端子T1的電壓電平就不會(huì)吸引到負(fù)側(cè)。
這里,在被吸引到負(fù)側(cè)的電壓電平Vrs0低于反相器241(參見(jiàn)圖3)的閾值電壓時(shí),“或”門(mén)243的輸出信號(hào)就成為高電平,該輸出信號(hào)通過(guò)由信號(hào)CSP1打開(kāi)的“和”門(mén)244由鎖存電路245保持。
因此,如果鎖存電路245的保持信號(hào)成為高電平,控制電路230就判定在該時(shí)刻發(fā)生了高頻磁場(chǎng),如果在經(jīng)過(guò)了與取樣脈沖SP0的脈沖寬度相當(dāng)?shù)钠陂g依然是低電平,就判定未發(fā)生高頻磁場(chǎng)(Sa3)。
該判斷的目的是檢測(cè)商用電源引起的高頻磁場(chǎng),所以,取樣脈沖SP0的脈沖寬度最好設(shè)定為覆蓋商用電源(50~60Hz)的1周期的20msec以上。
在Sa3的判斷中,在判定發(fā)生了高頻磁場(chǎng)時(shí),該目的就達(dá)到了,所以,就應(yīng)防止伴隨以后高頻磁場(chǎng)檢測(cè)用的取樣脈沖SP0的輸出所不必要的電力消耗,于是,控制電路230使柵極信號(hào)PG1成為低電平,停止取樣脈沖SP0的輸出(Sa4)。
并且,使信號(hào)CSP1(參見(jiàn)圖3)成為低電平。
另外,利用鎖存電路245的輸出信號(hào)將分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作復(fù)位(Sa8)。
另一方面,在判定未發(fā)生高頻磁場(chǎng)時(shí),控制電路230應(yīng)判斷在脈沖電機(jī)210附近是否發(fā)生了一般的交流磁場(chǎng)例如其他機(jī)器的開(kāi)關(guān)噪音或發(fā)電機(jī)構(gòu)100等,并開(kāi)始輸出相對(duì)于柵極信號(hào)PG2斷續(xù)的取樣脈沖SP1(Sa5)。
所謂這里所說(shuō)的交流磁場(chǎng),就是從用商用電源而動(dòng)作的家電產(chǎn)品等發(fā)生的50[Hz]或60[Hz]的磁場(chǎng)或伴隨電動(dòng)剃須刀等的電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生的數(shù)百[Hz]~數(shù)千[Hz]的磁場(chǎng)(以下,相同)。
因此,圖4這的晶體管Ptr1是導(dǎo)通的,但是,晶體管Ptr2則斷續(xù)地反復(fù)通斷。這里,在發(fā)生交流磁場(chǎng)的情況下,晶體管Ptr2導(dǎo)通時(shí),該磁場(chǎng)引起的感應(yīng)電流在接地→晶體管Ptr1→線(xiàn)圈214→晶體管Ptr2→接地這樣的閉環(huán)中和與該方向相反的閉環(huán)中交替地流動(dòng),在晶體管Ptr2截止的瞬間,流過(guò)大于該感應(yīng)電流的電流,所以,結(jié)果,磁場(chǎng)引起的感應(yīng)電流就作為經(jīng)過(guò)斬波放大后的電壓電平Vrs1出現(xiàn)在端子T2上。
這里,在電壓電平Vrs1小于反相器242(參見(jiàn)圖3)的閾值時(shí),“或”門(mén)243的輸出信號(hào)成為高電平,該輸出信號(hào)通過(guò)由信號(hào)CSP1打開(kāi)的“與”門(mén)244由鎖存電路245保持。
因此,如果鎖存電路245的保持信號(hào)成為高電平,控制電路230就判定在該時(shí)刻發(fā)生了交流磁場(chǎng),如果經(jīng)過(guò)了取樣脈沖SP1的斷續(xù)期間依然是低電平,就判定未發(fā)生交流磁場(chǎng)(Sa6)。
在步驟Sa6的判斷中,在判定發(fā)生了交流磁場(chǎng)時(shí),其目的就已達(dá)到了,所以,應(yīng)防止膀以后交流磁場(chǎng)檢測(cè)用的取樣脈沖SP1的輸出的不必要的電力消耗,于是控制電路230就停止取樣脈沖SP1的輸出(Sa7)。
并且,使信號(hào)CSP1(參見(jiàn)圖3)成為低電平。另外,利用鎖存電路245的輸出信號(hào)使1/8分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作復(fù)位(Sa8)。
另一方面,在判定未發(fā)生交流磁場(chǎng)時(shí),控制電路230就應(yīng)結(jié)束本次的高頻磁場(chǎng)和交流磁場(chǎng)的檢測(cè),并在使信號(hào)CSP1成為低電平后待機(jī),直至到達(dá)指針運(yùn)行時(shí)刻t12為止。(Sa9)。
并且,在到達(dá)指針運(yùn)行時(shí)刻t12時(shí),控制電路230對(duì)于實(shí)際上信號(hào)PG1、NG1輸出與當(dāng)前時(shí)刻升降計(jì)數(shù)器280的計(jì)數(shù)經(jīng)過(guò)相應(yīng)的脈沖寬度的驅(qū)動(dòng)脈沖K1(Sa10)。
這樣,端子T1的電壓電平被吸引為負(fù)的電源電壓Vss,結(jié)果,與驅(qū)動(dòng)脈沖K1的T2向端子T1方向流動(dòng),所以,原則上說(shuō),脈沖電機(jī)210的轉(zhuǎn)子211應(yīng)轉(zhuǎn)動(dòng)180度。但是,由于當(dāng)前時(shí)刻升降計(jì)數(shù)器280的計(jì)數(shù)結(jié)果及轉(zhuǎn)子211的負(fù)載的變化等原因,與驅(qū)動(dòng)脈沖K1的脈沖寬度相當(dāng)?shù)碾娏饔行е凳遣⒊浞值模?,也是得到轉(zhuǎn)子211不轉(zhuǎn)動(dòng)的情況。
因此,控制電路230檢測(cè)轉(zhuǎn)子211是否根據(jù)驅(qū)動(dòng)脈沖K1而實(shí)際進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng),所以,對(duì)于柵極信號(hào)PG1,開(kāi)始輸出斷續(xù)的取樣脈沖SP2,對(duì)于柵極信號(hào)SG1開(kāi)始輸出取樣脈沖SP2的反相脈沖的(Sa11),同時(shí)使信號(hào)CSP2(參見(jiàn)圖3)成為高電平,從而成為有源信號(hào)。因此,圖4中的晶體管Ptr2導(dǎo)通,但是,晶體管Ptr1、Str2相互排他地反復(fù)發(fā)生通/斷。
這里,在轉(zhuǎn)子211根據(jù)驅(qū)動(dòng)脈沖K1而轉(zhuǎn)動(dòng)了180度的情況下,在晶體管Ptr1導(dǎo)通、而晶體管Str2截止時(shí),由于該轉(zhuǎn)動(dòng)和衰減振動(dòng),在線(xiàn)圈214中將流過(guò)與驅(qū)動(dòng)脈沖K1引起的電流方向相反的電流。即,電流在接地→晶體管Ptr1→線(xiàn)圈214→晶體管Ptr2→接地這樣的閉環(huán)中流動(dòng)。但是,在下一個(gè)瞬間晶體管Ptr1截止、而晶體管Str2導(dǎo)通時(shí),在線(xiàn)圈214中將流過(guò)大于上述電流的電流,所以,結(jié)果,與驅(qū)動(dòng)脈沖K1引起的電流方向相反的經(jīng)過(guò)電壓放大的電壓電平Vrs2就出現(xiàn)在端子T1上。
另一方面,在轉(zhuǎn)子211未由于驅(qū)動(dòng)脈沖K1而振動(dòng)180度時(shí),就不會(huì)感應(yīng)起上述那樣的方向相反的電流,所以,電壓電平Vrs2不會(huì)出現(xiàn)在端子T1上。
這里,在電壓電平Vrs2小于圖3中的比較器251的檢測(cè)電壓Vcom時(shí),則該輸出“或”門(mén)243的輸出信號(hào)成為高電平,并且該輸出信號(hào)通過(guò)由信號(hào)CSP2打開(kāi)的“或”門(mén)254由鎖存電路255保持。
因此,如果鎖存電路255的保持信號(hào)成為高電平,控制電路230就判定在該時(shí)刻轉(zhuǎn)子211發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),如果即使經(jīng)過(guò)了取樣脈沖SP2的斷續(xù)‘期間而保持信號(hào)依然是低電平,就判定轉(zhuǎn)子211未發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)(Sa12)。
在該判斷中,判定轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在該時(shí)刻目的就已達(dá)到了,所以,應(yīng)防止以后的不必要的電力消耗,于是,控制電路230就停止取樣脈沖SP2的輸出(Sa13),同時(shí),使信號(hào)CSP2(參見(jiàn)圖3)成為低電平。
另一方面,在判定轉(zhuǎn)子211未轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),即使在下次的指針運(yùn)行時(shí)刻,想用相同寬度的驅(qū)動(dòng)脈沖K1使轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng),同樣成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的概率也還是非常高的。因此,控制電路230應(yīng)使電流有效值上升,輸出1個(gè)信號(hào)US,使升降計(jì)數(shù)器280進(jìn)行上升計(jì)數(shù)(Sa14),同時(shí)強(qiáng)制地驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子211應(yīng)保證該非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
具體而言,控制電路230在待機(jī)到時(shí)刻t13后(Sa15),對(duì)柵極信號(hào)PG1、NG1,分別輸出具有轉(zhuǎn)子211可靠地轉(zhuǎn)動(dòng)的程度的脈沖寬度的強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr(Sa16)。修正脈沖Pr是為了防止僅由強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2引起的過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)而加的。
這樣,實(shí)質(zhì)上就是端子T1的電壓電平被吸引到負(fù)的電源電壓Vss上,而端子T2早維持接地電平,所以,為了轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)而足夠大的有效值的電流從端子T2向端子T1的方向流動(dòng)的結(jié)果,就是轉(zhuǎn)子211可靠地轉(zhuǎn)動(dòng)了180度。利用這種強(qiáng)制的轉(zhuǎn)動(dòng),即使轉(zhuǎn)子211在驅(qū)動(dòng)脈沖K1的作用下也不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),也可以利用強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr而保證該轉(zhuǎn)動(dòng)。
并且,在轉(zhuǎn)子211這樣被強(qiáng)制地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),由于強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2將殘留剩磁,所以,應(yīng)消除該剩磁,于是控制電路230對(duì)柵極信號(hào)PG2、NG2輸出消磁脈沖PE。
在脈沖電機(jī)210附近發(fā)生了高頻磁場(chǎng)或交流磁場(chǎng)時(shí),即使想用驅(qū)動(dòng)脈沖K1使轉(zhuǎn)子發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng),由主磁極212、213中發(fā)生的磁場(chǎng)也會(huì)由于高頻磁場(chǎng)或交流磁場(chǎng)而被減弱從而轉(zhuǎn)子不轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性很高。
此外,利用取樣脈沖SP2檢測(cè)轉(zhuǎn)子211的轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在線(xiàn)圈211中將疊加上由高頻磁場(chǎng)或交流磁場(chǎng)引起的感應(yīng)電流,所以,盡管實(shí)際上轉(zhuǎn)子211不轉(zhuǎn)動(dòng),也有可能會(huì)誤檢測(cè)為轉(zhuǎn)動(dòng)。在發(fā)生這種誤檢測(cè)時(shí),當(dāng)然由于強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P引起的電流不供給線(xiàn)圈214,所以,指針不運(yùn)行,從而將顯著地降低時(shí)刻顯示的精度。
特別是像本實(shí)施例1的電子表那樣,脈沖電機(jī)210是利用磁極的排斥和吸引而轉(zhuǎn)動(dòng)的類(lèi)型,對(duì)于交替地驅(qū)動(dòng)端子T1、T2的結(jié)構(gòu),一旦發(fā)生誤檢測(cè),在下次的驅(qū)動(dòng)時(shí)刻轉(zhuǎn)子211的磁極位置相對(duì)于主磁極212、213的磁極方向都將成為吸引狀態(tài),從而成為穩(wěn)定的狀態(tài),所以,在下次的指針運(yùn)行時(shí)刻,轉(zhuǎn)子211也將不轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此,一旦發(fā)生誤檢測(cè),對(duì)于1秒的指針運(yùn)行情況,將發(fā)生2秒的指針運(yùn)行錯(cuò)誤。
為了防止發(fā)生這種誤檢測(cè),在判定在脈沖電機(jī)210附近發(fā)生了高頻磁場(chǎng)或交流磁場(chǎng)時(shí),控制電路230就和判定轉(zhuǎn)子211是非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)一樣,在時(shí)刻t12就對(duì)實(shí)際上信號(hào)PG1、NG1分別輸出強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr(Sa15、16),然后,向?qū)嶋H上信號(hào)PG2、NG2輸出消磁脈沖PE。即,轉(zhuǎn)子211不是由于驅(qū)動(dòng)脈沖K1引起的電流而是由于強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2引起的電流而轉(zhuǎn)動(dòng)。
和非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的情況不同,升降計(jì)數(shù)器280不執(zhí)行上升計(jì)數(shù)。其理由在于,在非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的情況下,如果不擴(kuò)大驅(qū)動(dòng)脈沖K1的脈沖寬度,即如果不增加驅(qū)動(dòng)脈沖K1的有效電力,以后將繼續(xù)非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài),所以,必須使升降計(jì)數(shù)器280進(jìn)行上升計(jì)數(shù)。
與此相反,磁場(chǎng)的發(fā)生是一次性的,所以,沒(méi)有必要執(zhí)行與電力消耗增加直接相聯(lián)系的上升計(jì)數(shù)。
在判定轉(zhuǎn)子211由于驅(qū)動(dòng)脈沖K1而轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),在停止取樣脈沖SP2的輸出后或者利用強(qiáng)制的驅(qū)動(dòng)脈沖P2強(qiáng)制地使轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)后,控制電路230輸出用于下次的指針運(yùn)行的脈沖信號(hào)FEGL,并使鎖存電路245、255的保持內(nèi)容復(fù)位(Sa17)。
并且,在驅(qū)動(dòng)這樣的端子T1側(cè)的動(dòng)作結(jié)束時(shí),就進(jìn)行輸出極性的反相設(shè)定,用以在下次驅(qū)動(dòng)端子T2側(cè)(Sa18)。因此,下次驅(qū)動(dòng)端子T2側(cè)的動(dòng)作以時(shí)刻t21、t22、t23為基準(zhǔn)同樣進(jìn)行的結(jié)果,就是每隔1秒交替地執(zhí)行驅(qū)動(dòng)端子T1側(cè)的動(dòng)作和驅(qū)動(dòng)端子T2側(cè)的動(dòng)作。
這樣,控制電路230如果判定在脈沖電機(jī)210附近未發(fā)生磁場(chǎng),在指針運(yùn)行的時(shí)刻t12(t22),將與升降計(jì)數(shù)器280的計(jì)數(shù)結(jié)果相應(yīng)的脈沖寬度的驅(qū)動(dòng)脈沖K1供給線(xiàn)圈214后,判斷轉(zhuǎn)子211是否轉(zhuǎn)動(dòng)。并且,如果判定轉(zhuǎn)子211不轉(zhuǎn)動(dòng),就輸出強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr,強(qiáng)制地使轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)。另一方面,控制電路230如果判定在脈沖電機(jī)210附近發(fā)生了磁場(chǎng),就使分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作復(fù)位,同時(shí)輸出強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr,強(qiáng)制地使轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng)。
這里,分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作在復(fù)位而被解除之后(輸出信號(hào)FEGL之后),如圖7所示,該輸出信號(hào)的上升沿則是在31~40秒之后出現(xiàn)。即,在一旦檢測(cè)到磁場(chǎng)之后,驅(qū)動(dòng)脈沖K1引起的驅(qū)動(dòng)電流的有效值到降低1級(jí)為止的時(shí)間,以再次檢測(cè)不到磁場(chǎng)為條件,就是在31~40秒之后。
對(duì)這種電子表考察電力消耗的問(wèn)題時(shí),如果即使輸出驅(qū)動(dòng)脈沖K1轉(zhuǎn)子211也不轉(zhuǎn)動(dòng),升降計(jì)數(shù)器280就進(jìn)行上升計(jì)數(shù),所以,向電力消耗增加的方向動(dòng)作,通常在經(jīng)過(guò)作為分頻器270的輸出周期的80秒時(shí),升降計(jì)數(shù)器270就進(jìn)行降低計(jì)數(shù),所以,就向電力消耗降低的方向動(dòng)作。因此,由與升降計(jì)數(shù)器280的計(jì)數(shù)結(jié)果對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)脈沖K1的脈沖寬度規(guī)定的電流有效值在電力消耗增加的方向和降低的方向平衡的地點(diǎn)即在轉(zhuǎn)子211可以轉(zhuǎn)動(dòng)的下限值附近平衡。因此,可以抑制多余的電力消耗,從而可以實(shí)現(xiàn)低電力消耗。
另外,在本實(shí)施例1中,在判定發(fā)生了高頻磁場(chǎng)或交流磁場(chǎng)時(shí),分頻器270的計(jì)數(shù)將復(fù)位(Sa8)。與此相反,在采用不論有無(wú)磁場(chǎng)每隔80秒就使升降計(jì)數(shù)器280進(jìn)行降低計(jì)數(shù)的結(jié)構(gòu)時(shí),就存在以下問(wèn)題。
如上所述,由于由驅(qū)動(dòng)脈沖K1的脈沖寬度規(guī)定的電流有效值在轉(zhuǎn)子211可以轉(zhuǎn)動(dòng)的下限值附近平衡,所以,在經(jīng)過(guò)80秒后,電流有效值降低時(shí),轉(zhuǎn)子211就容易成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
這樣,在容易成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的狀態(tài)下,進(jìn)而在脈沖電機(jī)210附近發(fā)生磁場(chǎng)時(shí),當(dāng)然盡管轉(zhuǎn)子211不轉(zhuǎn)動(dòng)而由發(fā)生倉(cāng)所感應(yīng)的電流也將疊加到線(xiàn)圈214上。
結(jié)果,誤檢測(cè)為轉(zhuǎn)動(dòng)的可能性也就提高了。
另一方面,在本實(shí)施例1中,如果發(fā)生了磁場(chǎng),分頻器270的計(jì)數(shù)就被復(fù)位,所以,只要發(fā)生了磁場(chǎng),升降計(jì)數(shù)器280就不進(jìn)行降低計(jì)數(shù)。
因此,將電流有效值維持現(xiàn)狀的結(jié)果,就不會(huì)向誤檢測(cè)的可能性高的區(qū)域遷移,所以,可以防止對(duì)脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)的誤檢測(cè)。
作為只要發(fā)生了磁場(chǎng)升降計(jì)數(shù)器280就不進(jìn)行降低計(jì)數(shù)的結(jié)構(gòu),還可以考慮①在發(fā)生磁場(chǎng)的期間,禁止輸入時(shí)鐘信號(hào)CK等后停止分頻器270的計(jì)數(shù)動(dòng)作的結(jié)構(gòu),②將分頻器270置換為計(jì)數(shù)器后,通常在其計(jì)數(shù)值達(dá)到指定的值時(shí)就使升降計(jì)數(shù)器280進(jìn)行降低計(jì)數(shù),而在發(fā)生磁場(chǎng)時(shí)就使該計(jì)數(shù)器復(fù)位同時(shí)設(shè)定初始值的結(jié)構(gòu)。
此外,在本實(shí)施例1中,如果判定發(fā)生了磁場(chǎng),如上所述,就利用強(qiáng)制驅(qū)動(dòng)脈沖P2和修正脈沖Pr強(qiáng)制地使轉(zhuǎn)子211轉(zhuǎn)動(dòng),所以,可以確保指針運(yùn)行的可靠性。
另外,在本實(shí)施例1的電子表中,內(nèi)藏了發(fā)電機(jī)構(gòu)100。因此,在檢測(cè)脈沖電機(jī)210的轉(zhuǎn)子211是否轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),對(duì)于施加不良影響的磁場(chǎng),不僅是電子表外部的磁場(chǎng),而且也包括在電子表內(nèi)部發(fā)生的磁場(chǎng)。
這里,如果將發(fā)電機(jī)構(gòu)100的線(xiàn)圈110與脈沖電機(jī)210的線(xiàn)圈214相互正交地配置,則線(xiàn)圈110的磁通就不會(huì)影響線(xiàn)圈214,所以,至少可以排除在電子表內(nèi)部發(fā)生的磁場(chǎng)的影響。但是,對(duì)于實(shí)際問(wèn)題,像手表那樣將兩個(gè)線(xiàn)圈裝配到限制大的空間中時(shí),難于將兩者正交地配置,另外,由于實(shí)際使用的線(xiàn)圈不是理想的,所以,也會(huì)發(fā)生磁通泄漏。
與此相反,按照本實(shí)施例1,不論電子表的內(nèi)部外部,都可以防止由于磁場(chǎng)的影響引起的對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的誤檢測(cè)。
實(shí)施例1的變形例[1.5.1]變形例1
在本實(shí)施例中,采用了用驅(qū)動(dòng)脈沖K1的脈沖寬度來(lái)控制向脈沖電機(jī)210供給的驅(qū)動(dòng)電流的有效值的結(jié)構(gòu),但是,也可以采用在一定期間增減并輸出一定寬度脈沖數(shù)而取代控制脈沖寬度的驅(qū)動(dòng)脈沖K1的結(jié)構(gòu)。利用該結(jié)構(gòu)也可以根據(jù)升降計(jì)數(shù)器280的計(jì)數(shù)結(jié)果規(guī)定占空比,所以,可以控制供給脈沖電機(jī)210的驅(qū)動(dòng)電流的有效值。
變形例2另外,在本實(shí)施例1中,采用了利用在脈沖電機(jī)210的線(xiàn)圈214中感應(yīng)的電流進(jìn)行磁場(chǎng)的檢測(cè)的結(jié)構(gòu),但是,也可以使用霍耳元件等磁傳感器進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)構(gòu)。但是,由于結(jié)構(gòu)的共同性差,所以,像手表那樣對(duì)空間的限制嚴(yán)格的機(jī)器不適用。
變形例3此外,在本實(shí)施例3中,采用了利用在脈沖電機(jī)210的線(xiàn)圈214中感應(yīng)的電流進(jìn)行轉(zhuǎn)子211的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)的結(jié)構(gòu),但是,也可以使用根據(jù)轉(zhuǎn)子211的轉(zhuǎn)動(dòng)感應(yīng)的電流進(jìn)行檢測(cè)的結(jié)構(gòu),例如可以使用與轉(zhuǎn)子211連接的編碼器。但是,和磁的檢測(cè)一樣,由于結(jié)構(gòu)的共同差,所以,像手表那樣對(duì)空間的限制嚴(yán)格的加不適用。
變形例4在本實(shí)施例1中,是將把由發(fā)電機(jī)構(gòu)發(fā)生的電力進(jìn)行充電的主體作為二次電源130的,但是,只要可以?xún)?chǔ)蓄電力,也可以是大容量的電容器。另外,作為發(fā)電機(jī)構(gòu),除了圖2所示的機(jī)構(gòu)外,也可以應(yīng)用太陽(yáng)能電池、熱發(fā)電元件、壓電發(fā)電元件等所有形式的發(fā)電元件。
變形例5另外,在本實(shí)施例1中,脈沖電機(jī)210從轉(zhuǎn)子211角度看,是主磁極212、213設(shè)置間隙的形式,但是,也可以采用設(shè)置決定轉(zhuǎn)子211的靜止位置的切口的一體型的結(jié)構(gòu)。
變形例6在以上的說(shuō)明中,柵極信號(hào)SG1、SG2、PG1、PG2、NG1、NG2由控制電路230控制,用于包括磁場(chǎng)檢測(cè)的各種檢測(cè),但是,也可以采用通過(guò)檢測(cè)伴隨發(fā)電機(jī)構(gòu)的發(fā)電的電流狀態(tài)(電流量或電壓)來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的結(jié)構(gòu)。
例如,作為伴隨發(fā)電的電流狀態(tài),也包括限幅電路160動(dòng)作、通過(guò)充電而上升的二次電源130的電壓大于額定值而將充電電流旁路時(shí)的電流量等用于發(fā)電而流過(guò)某種電流時(shí)的電流量。因此,也包括通過(guò)檢測(cè)伴隨二次電源(=蓄電電源)的蓄電的蓄電電流量來(lái)檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)的情況。
另外,作為伴隨發(fā)電的電流狀態(tài),使用電壓時(shí),例如如圖3中的虛線(xiàn)所示的那樣,也可以設(shè)置充電檢測(cè)電路13(詳細(xì)情況參見(jiàn)后面所述的實(shí)施例2和圖10的關(guān)聯(lián)說(shuō)明),檢測(cè)發(fā)電電流作為充電電流流動(dòng)時(shí)發(fā)生的電壓。這樣,充電檢測(cè)電路13在進(jìn)行伴隨發(fā)電的電壓檢測(cè)時(shí)將高電平的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA向采用3輸入結(jié)構(gòu)的或門(mén)電路260輸出,便可將1/8分頻器復(fù)位,從而使用電壓便可檢測(cè)脈沖電機(jī)附近的磁場(chǎng)。
實(shí)施例2下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例2。
實(shí)施例2的總體結(jié)構(gòu)圖8表示本發(fā)明實(shí)施例2的模擬電子表1的總體結(jié)構(gòu)。
模擬電子表1是手表,用戶(hù)是將與裝置本體連接的表帶帶到手腕上來(lái)使用的。
模擬電子表1大致包括發(fā)生交流電力的發(fā)電部A、將發(fā)電部A的交流電壓整流并蓄電以及將蓄電電壓升壓并向各結(jié)構(gòu)部分供給電力的電源部B、檢測(cè)發(fā)電部A的發(fā)電狀態(tài)并根據(jù)檢測(cè)結(jié)果控制裝置全體的控制部C、驅(qū)動(dòng)指針的指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D和根據(jù)控制部C的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D的驅(qū)動(dòng)部E。
在這種結(jié)構(gòu)中,控制部C切換根據(jù)發(fā)電部A的發(fā)電狀態(tài)驅(qū)動(dòng)指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D、進(jìn)行時(shí)刻顯示的顯示模式和停止向指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D饋電而節(jié)約電力的節(jié)電模式。另外,從節(jié)電模式向顯示模式的轉(zhuǎn)移,是通過(guò)用戶(hù)手持模擬電子表1進(jìn)行擺動(dòng)而強(qiáng)制地進(jìn)行的。
下面,說(shuō)明各結(jié)構(gòu)部分。對(duì)于控制部C,后面使用功能塊進(jìn)行說(shuō)明。
首先,發(fā)電部A大致包括發(fā)電裝置40、捕捉用戶(hù)的手腕的活動(dòng)等而在裝置內(nèi)旋轉(zhuǎn)并將電能變換為轉(zhuǎn)動(dòng)動(dòng)能的旋轉(zhuǎn)錘45和將旋轉(zhuǎn)錘的旋轉(zhuǎn)變換(增速)為發(fā)電所需要的轉(zhuǎn)數(shù)并向發(fā)電裝置40側(cè)傳遞的增速齒輪46。
發(fā)電裝置40起電磁感應(yīng)型的交流發(fā)電裝置的功能,該發(fā)電裝置40內(nèi)的旋轉(zhuǎn)錘45的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)增速齒輪46傳遞給發(fā)電用轉(zhuǎn)子43,發(fā)電用轉(zhuǎn)子43通過(guò)在發(fā)電用定子42的內(nèi)部轉(zhuǎn)動(dòng),將在與發(fā)電用定子42連接的發(fā)電線(xiàn)圈44中感應(yīng)的電力向外部輸出。
因此,發(fā)電部A是利用與用戶(hù)的生活相關(guān)聯(lián)的能量進(jìn)行發(fā)電的,可以使用該電力驅(qū)動(dòng)模擬電子表1。其次,電源部B包括整流電路47、大容量電容器48和升壓電路49。
升壓電路49使用多個(gè)電容器49a、49b和49c可以進(jìn)行多級(jí)升壓和降壓,可以利用控制部C的控制信號(hào)φ11調(diào)整供給驅(qū)動(dòng)部E的電壓。
另外,升壓電路49的輸出電壓根據(jù)監(jiān)視信號(hào)φ12也供給控制部C,這樣,便可監(jiān)視輸出電壓,同時(shí),可以由控制部C根據(jù)輸出電壓的微小的增減來(lái)判斷發(fā)電部A是否在進(jìn)行發(fā)電。
這里,電源部B將Vdd(高電位側(cè))取為基準(zhǔn)電位(GND),作為電源電壓而生成Vss(低電位側(cè))。
在上述說(shuō)明中,是通過(guò)監(jiān)視信號(hào)φ12監(jiān)視升壓電路49的輸出電壓進(jìn)行發(fā)電檢測(cè)的,但是,在不設(shè)置升壓電路的電路結(jié)構(gòu)中,也可以通過(guò)直接監(jiān)視大容量電容器48的低電位側(cè)電源電壓VTKN而進(jìn)行發(fā)電檢測(cè)。
下面,說(shuō)明指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D。指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D使用的步進(jìn)電機(jī)70也稱(chēng)為脈沖電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、階動(dòng)電機(jī)或數(shù)字電機(jī)等,多用作數(shù)字控制裝置的調(diào)節(jié)器,是利用脈沖信號(hào)進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)。
近年來(lái),作為適合于攜帶的小型的電子裝置或信息機(jī)器用的調(diào)節(jié)器,大多采用小型、輕量化的步進(jìn)電機(jī)。這種電子裝置的代表性的裝置就是電子表、時(shí)間開(kāi)關(guān)、計(jì)時(shí)器這樣的計(jì)時(shí)裝置。
本例的步進(jìn)電機(jī)70包括利用從驅(qū)動(dòng)部E供給的驅(qū)動(dòng)脈沖發(fā)生磁力的驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈71、由該驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈71勵(lì)磁的定子72和在定子72的內(nèi)部利用勵(lì)磁的磁場(chǎng)而轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)子73。
另外,步進(jìn)電機(jī)70的轉(zhuǎn)子73由盤(pán)狀的2極的永久磁鐵構(gòu)成的PM型(永久磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)型)構(gòu)成。在定子72上設(shè)置磁飽和部77,用以在轉(zhuǎn)子73的周?chē)母飨?極)75和76發(fā)生隨驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈71發(fā)生的磁力而不同的磁極。
另外,為了規(guī)定轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)方向,在定子72的內(nèi)周的適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置內(nèi)切口78,發(fā)生開(kāi)齒轉(zhuǎn)矩,使轉(zhuǎn)子73停止在適當(dāng)?shù)奈恢谩?br>
步進(jìn)電機(jī)70的轉(zhuǎn)子73的轉(zhuǎn)動(dòng)通過(guò)小齒輪,由與轉(zhuǎn)子73嚙合的5號(hào)齒輪51、4號(hào)齒輪52、3號(hào)齒輪53、2號(hào)齒輪54、背面齒輪55和筒形出來(lái)56構(gòu)成的齒輪系50傳遞給各指針。秒針61與4號(hào)齒輪52的軸連接,分針62與2號(hào)齒輪54連接,此外,時(shí)針63與筒形齒輪56連接。與轉(zhuǎn)子73的轉(zhuǎn)動(dòng)連動(dòng)地由這些指針指示時(shí)刻。此外,當(dāng)然也可以將用于進(jìn)行年月日等的顯示的傳遞系統(tǒng)等(圖中未示出)與齒輪系50連接。
其次,驅(qū)動(dòng)部E根據(jù)控制部C的控制將各種驅(qū)動(dòng)脈沖供給步進(jìn)電機(jī)70。
更詳細(xì)而言,就是通過(guò)從控制部C在各個(gè)時(shí)刻加上極性和脈沖寬度不同的控制脈沖,便可向驅(qū)動(dòng)線(xiàn)圈71供給極性不同的驅(qū)動(dòng)脈沖或供給激勵(lì)轉(zhuǎn)子73的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)用和磁場(chǎng)檢測(cè)用的感應(yīng)電壓的檢測(cè)用脈沖。
實(shí)施例2的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)下面,參照?qǐng)D9說(shuō)明實(shí)施例2的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。在圖9中,符號(hào)A~E分別與圖8所示的發(fā)電部A、電源部B、控制部C、指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D和驅(qū)動(dòng)部E對(duì)應(yīng)。
模擬電子表1包括發(fā)生交流電力的發(fā)電單元10、將從發(fā)電單元10輸出的交流電壓進(jìn)行整流的整流電路11、儲(chǔ)蓄整流過(guò)的電壓的蓄電單元12、將進(jìn)行蓄電單元12的輸出電壓的升降壓而得到的電壓供給控制部C和指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D的升降壓電路25、檢測(cè)對(duì)蓄電單元12的充電并輸出充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA的充電檢測(cè)電路13、檢測(cè)發(fā)電單元10通過(guò)發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)并輸出發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14和根據(jù)作為發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14的檢測(cè)結(jié)果的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC輸出用于升降通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比升降信號(hào)SM的占空比升降控制電路23。
此外,模擬電子表1還具有輸出應(yīng)設(shè)定通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比的通常驅(qū)動(dòng)脈沖占空比升降信號(hào)SH的占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24、控制模擬電子表1全體的控制電路15、驅(qū)動(dòng)指針的電機(jī)17和根據(jù)從控制電路15輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI驅(qū)動(dòng)電機(jī)17的電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路16。
另外,模擬電子表1還包括為了使電機(jī)17可靠地轉(zhuǎn)動(dòng)而輸出有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出電路18、檢測(cè)對(duì)電機(jī)17的轉(zhuǎn)動(dòng)還轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)有影響的磁場(chǎng)并輸出高頻磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SE的高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路19還輸出交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SF的交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路20以及根據(jù)電機(jī)17感應(yīng)的電壓的電平檢測(cè)電機(jī)17是否轉(zhuǎn)動(dòng)并輸出轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SG的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21。
這時(shí),也還實(shí)施例1一樣,所謂高頻磁場(chǎng)就是在例如家電產(chǎn)品的開(kāi)關(guān)所通/斷時(shí)或電熱毯的溫度控制器動(dòng)作時(shí)發(fā)生的電磁噪音那樣的尖脈沖狀的電磁噪音,是不定期發(fā)生的。另外,所謂交流磁場(chǎng),就是指從用商用單元等而動(dòng)作的家電產(chǎn)品等發(fā)生的50[Hz]或60[Hz]的磁場(chǎng)或伴隨電動(dòng)剃須刀等的電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而發(fā)生的數(shù)百~數(shù)千[Hz]的磁場(chǎng)等。
另外,占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24在由發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14檢測(cè)到發(fā)電單元10通過(guò)發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)時(shí)等,將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者設(shè)定應(yīng)設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的占空比的計(jì)數(shù)值。
之所以進(jìn)行這樣的處理,是因?yàn)橛锌赡苄∮谧鳛榭梢则?qū)動(dòng)電機(jī)的占空比的最小限度占空比。即,在進(jìn)行發(fā)電檢測(cè)時(shí),如果占空比降低,將離開(kāi)可以驅(qū)動(dòng)電機(jī)的動(dòng)作區(qū)域而進(jìn)入不能驅(qū)動(dòng)的區(qū)域。
充電檢測(cè)電路13周邊的結(jié)構(gòu)圖10表示充電檢測(cè)電路13的周邊的電路結(jié)構(gòu)例。
在圖10中,表示出了充電檢測(cè)電路13、作為充電檢測(cè)電路13的周邊電路進(jìn)行交流發(fā)電的發(fā)電單元10、將從發(fā)電單元10輸出的交流電流整流并變換為直流電流的整流電路11和利用從整流電路11輸出的直流電流進(jìn)行蓄電的蓄電單元12。
充電檢測(cè)電路13由取后面所述的第1比較器COMP1和第2比較器COMP2的輸出的邏輯積的否定輸出的與非門(mén)電路201和使用RC積分電路將與非門(mén)電路201的輸出平滑后作為充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA而輸出的平滑化電路202構(gòu)成。
整流電路11由通過(guò)將發(fā)電單元10的一邊的輸出端子AG1的電壓與基準(zhǔn)電壓Vdd進(jìn)行比較而進(jìn)行第1晶體管Q1的導(dǎo)通/截止控制從而進(jìn)行能動(dòng)整流的第1比較器COMP1、通過(guò)將發(fā)電單元10的另一邊的輸出端子AG2的電壓與基準(zhǔn)電壓Vdd進(jìn)行比較從而通過(guò)使第2晶體管Q2與第1晶體管交替地進(jìn)行導(dǎo)通/截止而進(jìn)行能動(dòng)整流的第2比較器COMP2、在發(fā)電單元10的端子AG2的端電壓V2超過(guò)預(yù)先決定的閾值電壓時(shí)就成為導(dǎo)通狀態(tài)的第3晶體管Q3和在發(fā)電單元10的端子AG1的端電壓V1超過(guò)預(yù)先決定的閾值電壓時(shí)就成為導(dǎo)通狀態(tài)的第4晶體管Q4構(gòu)成。
首先,說(shuō)明充電動(dòng)作。
發(fā)電單元10開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電時(shí),發(fā)電電壓就向兩輸出端子AG1、AG2饋電。這時(shí),輸出端子AG1的端電壓V1與輸出端子AG2的端電壓V2相位相反。
輸出端子AG1的端電壓V1超過(guò)閾值電壓時(shí),第4晶體管Q4就成為導(dǎo)通狀態(tài)。此后,端電壓V1上升,在超過(guò)電源VDD的電壓時(shí),第1比較器COMP1的輸出成為低電平,第1晶體管Q1成為導(dǎo)通狀態(tài)。
另一方面,由于輸出端子AG2的端電壓V2小于閾值電壓,所以,第3晶體管Q3是截止?fàn)顟B(tài),端電壓V2小于電源VDD的電壓,第2比較器COMP2的輸出是高電平,第2晶體管Q2是截止?fàn)顟B(tài)。
因此,在第1晶體管Q1成為導(dǎo)通狀態(tài)的期間,發(fā)電電流在端子AG1→第1晶體管Q1→電源VDD→蓄電單元12→電源VTKN→第4晶體管Q4的路徑中流動(dòng),電荷向蓄電單元12充電。
此后,端電壓V1下降時(shí),輸出端子AG1的端電壓V1成為小于電源VDD的電壓,第1比較器COMP1的輸出成為高電平,第1晶體管Q1成為截止?fàn)顟B(tài),輸出端子AG1的電壓V1小于第4晶體管Q4的閾值電壓,第4晶體管Q4也成為截止?fàn)顟B(tài)。
另一方面,在輸出端子AG2的端電壓V2超過(guò)閾值電壓時(shí),第3晶體管Q3成為導(dǎo)通狀態(tài)。此后,在端電壓V2進(jìn)一步上升,超過(guò)電源VDD的電壓時(shí),第2比較器COMP2的輸出成為低電平,第2晶體管Q2成為導(dǎo)通狀態(tài)。
因此,在第2晶體管Q2成為導(dǎo)通狀態(tài)的期間,發(fā)電電流在端子AG2→第2晶體管Q2→電源VDD→蓄電單元12→電源VTKN→第3晶體管Q3的路徑中流動(dòng),電荷向蓄電單元12充電。
如上所述,發(fā)電電流流動(dòng)時(shí),第1比較器COMP1或第2比較器COMP2的輸出成為低電平。
因此,充電檢測(cè)電路13的與非門(mén)電路201通過(guò)取第1比較器COMP1和第2比較器COMP2的輸出的邏輯積的否定,在發(fā)電電流流動(dòng)的狀態(tài)下,向平滑化電路202輸出高電平的信號(hào)。
這時(shí),由于與非門(mén)電路201的輸出包含開(kāi)關(guān)噪音,所以,平滑化電路202使用RC積分電路將與非門(mén)電路201的輸出平滑化后作為發(fā)電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA而輸出。
這樣的充電檢測(cè)電路13在結(jié)構(gòu)上檢測(cè)信號(hào)包含檢測(cè)延遲,所以,如果不考慮該檢測(cè)延遲,則伴隨檢測(cè)遺漏,電機(jī)將不能正常轉(zhuǎn)動(dòng)。
因此,在本實(shí)施例中,考慮檢測(cè)延遲,使電機(jī)正常地轉(zhuǎn)動(dòng)。
發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)圖11表示實(shí)施例2的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)框圖。
如圖11所示,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14包括充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA輸入一邊的輸入端子而發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)定時(shí)信號(hào)SB輸入另一邊的輸入端子取充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA和發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)定時(shí)信號(hào)SB的邏輯積并輸出的與門(mén)電路14A和與門(mén)電路14A的輸出端子與置位端子S連接、電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL輸入復(fù)位端子R并從輸出端子Q輸出發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC的鎖存電路14B。
這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果,是發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14在從控制電路15輸入高電平的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)定時(shí)信號(hào)SB的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)間時(shí)刻,在充電檢測(cè)電路13中檢測(cè)充電并輸出高電平的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA時(shí),就從鎖存電路14B的輸出端子Q輸出高電平的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC。
然后,在電機(jī)脈沖輸出結(jié)束時(shí),通過(guò)輸入高電平的電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC成為低電平。
高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路和交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路19和交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路20的結(jié)構(gòu)基本上相同,所以,以高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路19為例進(jìn)行說(shuō)明。
如圖11所示,高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路19包括根據(jù)電機(jī)17的感應(yīng)電壓信號(hào)SD在感應(yīng)電壓信號(hào)SD的電壓電平超過(guò)預(yù)先決定的指定的基準(zhǔn)電壓時(shí)就輸出高電平的第1磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)的2個(gè)磁場(chǎng)檢測(cè)用反相器19A及19B、一邊的輸入端子與磁場(chǎng)檢測(cè)用反相器19A的輸出端子連接而另一邊的輸入端子與磁場(chǎng)檢測(cè)用反相器19B連接并在磁場(chǎng)檢測(cè)用反相器19A和19B中的某一方的輸出成為高電平時(shí)就輸出高電平的第2磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)的或門(mén)電路19C、控制電路15的檢測(cè)定時(shí)信號(hào)輸入一邊的輸入端子而作為或門(mén)電路19C的輸出信號(hào)的第2磁場(chǎng)檢測(cè)信號(hào)輸入另一邊的輸入端子的與門(mén)電路19D和與門(mén)電路19D的輸出端子與置位端子S連接而電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL輸入復(fù)位端子R并從輸出端子Q輸出高頻磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SE的鎖存電路19E。
采用這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果,高頻磁場(chǎng)檢測(cè)電路19在從控制電路15輸入高電平的檢測(cè)定時(shí)信號(hào)的高頻磁場(chǎng)檢測(cè)時(shí)刻,磁場(chǎng)檢測(cè)用反相器19A和19B中的某一個(gè)的輸出成為高電平時(shí),就從鎖存電路19E的輸出端子Q輸出高電平的高頻磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SE。
然后,在電機(jī)脈沖輸出結(jié)束時(shí),通過(guò)輸入高電平的電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL,高頻磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SE成為低電平。
轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)如圖11所示,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21包括電機(jī)17的感應(yīng)電壓信號(hào)SD輸入反相輸入端子而預(yù)先決定的轉(zhuǎn)動(dòng)判斷用的基準(zhǔn)電壓Vcom輸入非反相輸入端子并在感應(yīng)電壓信號(hào)SD的電壓超過(guò)基準(zhǔn)電壓Vcom時(shí)輸出高電平的原轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)比較器21A、控制電路15的檢測(cè)定時(shí)信號(hào)輸入一邊的輸入端子而轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)比較器的原轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)輸入另一邊的輸入端子的與門(mén)電路21B和與門(mén)電路21B的輸出端子與置位端子S連接而電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL輸入復(fù)位端子R并從輸出端子Q輸出轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SG的鎖存電路21C。
采用這種結(jié)構(gòu)的結(jié)果,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21在從控制電路15輸入高電平的檢測(cè)定時(shí)信號(hào)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)時(shí)刻,在作為轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)比較器21A的輸出的原轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)信號(hào)成為高電平時(shí),就從鎖存電路21C的輸出端子Q輸出高電平的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SG。
然后,在電機(jī)脈沖輸出結(jié)束時(shí),通過(guò)輸入高電平的電機(jī)脈沖輸出結(jié)束信號(hào)FEGL,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SG成為低電平。
占空比升降控制電路和占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)如圖11所示,占空比升降控制電路23包括外部的復(fù)位信號(hào)RS輸入一邊的輸入端子而發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC輸入另一邊的輸入端子的或門(mén)電路23A、外部的時(shí)鐘信號(hào)CK輸入時(shí)鐘端子CLK而或門(mén)電路23A的輸出端子與復(fù)位端子RST連接并在將時(shí)鐘信號(hào)CK進(jìn)行1/n分頻的時(shí)刻從輸出端子Q輸出構(gòu)成占空比升降信號(hào)SM的占空比降低信號(hào)的1/n計(jì)數(shù)器23B和發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC輸入一邊的輸入端子而控制電路15的占空比上升控制信號(hào)SP輸入另一邊的輸入端子并從輸出端子輸出構(gòu)成占空比升降信號(hào)SM的占空比上升信號(hào)的或門(mén)電路23C。
占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24由或門(mén)電路23C的占空比上升信號(hào)輸入上升端子UP而1/n計(jì)數(shù)器23B的占空比降低信號(hào)輸入降低端子DOWN并從輸出端子Q1~Q4輸出4位的通常驅(qū)動(dòng)脈沖占空比升降信號(hào)SH的4位計(jì)數(shù)器構(gòu)成。
實(shí)施例2的動(dòng)作下面,參照?qǐng)D12和圖13說(shuō)明實(shí)施例2的動(dòng)作。
圖12表示動(dòng)作處理的流程圖,圖13表示動(dòng)作的時(shí)序圖。
首先,模擬電子表1的控制電路15判斷從前次的指針運(yùn)行時(shí)開(kāi)始是否經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒(S1)。
在S1的判斷中,在判定尚未經(jīng)過(guò)作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1否),就再次反復(fù)進(jìn)行判斷。
另一方面,在S1的判斷中,在判定已經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1是),充電檢測(cè)電路13就向發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14發(fā)送充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA(S2)。
在S2,從充電檢測(cè)電路13發(fā)送的信號(hào)即充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA表示在蓄電單元12進(jìn)行充電時(shí)(S2是),發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14就向占空比升降控制電路23發(fā)送表示在發(fā)電單元10的周邊檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC。
并且,接收到表示在發(fā)電單元10的周邊檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC的占空比升降控制電路23向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24發(fā)送用于將占空比變更為例如高1級(jí)的值的占空比升降信號(hào)SM。
接收到用于將占空比變更為高1級(jí)的值的占空比升降信號(hào)SM的占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24就向控制電路15發(fā)送將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)I的占空比變更為高1級(jí)的值的通常驅(qū)動(dòng)脈沖占空比升降信號(hào)SH(S9)。然后,將處理轉(zhuǎn)移到S3的處理。
具體而言,在圖13(b)所示的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA為高電平時(shí)(從時(shí)刻t2到時(shí)刻t4之間),表示在蓄電單元12進(jìn)行充電。
并且,在圖13(c)所示的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)定時(shí)信號(hào)SB表示是進(jìn)行檢測(cè)的定時(shí)的高電平的期間中(從時(shí)刻t1到時(shí)刻t3之間),發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14就繼續(xù)檢測(cè)發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng),在時(shí)刻t2檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),就使圖13(d)所示的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC從低電平變?yōu)楦唠娖健?br>
并且,在發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC切換高電平時(shí),接收到該信號(hào)的占空比升降控制電路23就向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24發(fā)送用于將占空比變更為高1級(jí)的值的占空比升降信號(hào)SM。
另一方面,在S2,從充電檢測(cè)電路13發(fā)送來(lái)的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA表示在蓄電單元12未進(jìn)行充電時(shí)(S2否),控制電路15就向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路16輸出通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)I(S3)。另一方面,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14則結(jié)束發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S4)。具體而言,就是控制電路15在時(shí)刻t3將圖13(c)所示的發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)定時(shí)信號(hào)B從高電平切換為低電平。
其次,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21進(jìn)行電機(jī)17的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè),并判斷電機(jī)17是否正常地轉(zhuǎn)動(dòng)(S5)。
在S5的判斷中,在判定電機(jī)17正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S5是),如后面所述,控制電路15就調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比(S10)。
并且,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S8)。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S1的處理,繼續(xù)進(jìn)行模擬電子表1的指針運(yùn)行。
另一方面,在S5的判斷中,在判定電機(jī)17不是正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S5否),修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出電路18為了可靠地進(jìn)行指針運(yùn)行輸出有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ(S6)。
其次,控制電路15為了減少通過(guò)輸出修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ而發(fā)生的磁場(chǎng)輸出消磁脈沖信號(hào)(S7)。
并且,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S8)。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S1的處理,繼續(xù)進(jìn)行模擬電子表1的指針運(yùn)行。
占空比的調(diào)整下面,說(shuō)明在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比的調(diào)整。
在上述S10,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14檢測(cè)發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng),同時(shí)將檢測(cè)結(jié)果向占空比升降控制電路23發(fā)送。
并且,占空比升降控制電路23根據(jù)該檢測(cè)結(jié)果向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24發(fā)送用于變更為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的占空比的占空比升降信號(hào)SM或用于變更為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比低的占空比的占空比升降信號(hào)SM。并且,接收到占空比升降信號(hào)SM的占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24通過(guò)將占空比設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比的值例如高1級(jí)的值或低1級(jí)的值來(lái)調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比。
實(shí)施例2的效果在本實(shí)施例2中,在發(fā)電單元10的周邊檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),將占空比設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的值,所以,即使多少受到交流磁場(chǎng)等的影響,也可以防止電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
實(shí)施例2的變形例在上述實(shí)施例2中,在提高占空比時(shí),是設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高1級(jí)的占空比,但,不限于高1級(jí)的占空比,也可以維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比,或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高數(shù)級(jí)的占空比??傊?,對(duì)于現(xiàn)狀的電源電壓,通過(guò)設(shè)定為大于可以使電機(jī)動(dòng)作的最低限度的占空比,可以防止電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
實(shí)施例3[3.1]實(shí)施例3的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)下面,參照?qǐng)D14說(shuō)明實(shí)施例3的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。在圖14中,符號(hào)A~E分別與圖8所示的發(fā)電部A、電源部B、控制部C、指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D和驅(qū)動(dòng)部E對(duì)應(yīng)。
另外,在圖14中,對(duì)于和圖9的實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)相同的要素標(biāo)以相同的符號(hào),并省略詳細(xì)的說(shuō)明。
本實(shí)施例3的結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)的不同點(diǎn)是,本實(shí)施例3的模擬電子表1除了實(shí)施例1的結(jié)構(gòu)要素外,還包括檢測(cè)升降壓電路25的輸出電壓的電壓檢測(cè)電路85和根據(jù)由電壓檢測(cè)電路85檢測(cè)的電壓值輸出用于選擇并切換構(gòu)成在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間中的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖數(shù)(以下,稱(chēng)為齒數(shù))的齒數(shù)選擇信號(hào)SO的齒數(shù)選擇電路86。
實(shí)施例3的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖15表示實(shí)施例3的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)框圖。在圖15中,對(duì)于和圖11的實(shí)施例2的控制系統(tǒng)相同的部分標(biāo)以相同的符號(hào),并省略其詳細(xì)的說(shuō)明。
電壓檢測(cè)電路的結(jié)構(gòu)電壓檢測(cè)電路85由將作為升降壓電路25的輸出電壓的電壓Vss與預(yù)先決定的基準(zhǔn)電壓Vkcom進(jìn)行比較不在電壓Vss超過(guò)基準(zhǔn)電壓Vkcom時(shí)就輸出高電平的電壓檢測(cè)信號(hào)SN的比較器85A構(gòu)成。
齒數(shù)選擇電路的結(jié)構(gòu)齒數(shù)選擇電路86由電壓檢測(cè)信號(hào)SN輸入數(shù)據(jù)端子D而外部的時(shí)鐘信號(hào)CK2輸入時(shí)鐘端子CLK、控制電路15的控制信號(hào)輸入置位端子S和復(fù)位端子R并從輸出端子Q輸出齒數(shù)選擇信號(hào)SO的鎖存電路86A構(gòu)成。根據(jù)該結(jié)構(gòu),齒數(shù)選擇電路86在從控制電路15向置位端子S或復(fù)位端子R輸入控制信號(hào)之后,在時(shí)鐘信號(hào)CK2的輸入時(shí)刻電壓Vss超過(guò)基準(zhǔn)電壓Vkcom時(shí),就輸出與齒數(shù)少的一側(cè)相當(dāng)?shù)凝X數(shù)選擇信號(hào)SO,在電壓Vss小于基準(zhǔn)電壓Vkcom時(shí),就輸出與齒數(shù)多的一側(cè)相當(dāng)?shù)凝X數(shù)選擇信號(hào)SO。
下面,參照?qǐng)D16說(shuō)明通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)。
首先,圖16(a)表示齒數(shù)為6個(gè)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),圖16(b)表示齒數(shù)為8個(gè)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)。
齒數(shù)選擇電路86在升降壓電路25的升降壓倍率降低時(shí),使可靠地進(jìn)行驅(qū)動(dòng),所以,在齒數(shù)為8個(gè)、升降壓倍率增加時(shí),應(yīng)降低電力消耗,取齒數(shù)為6。
并且,t1表示構(gòu)成通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖的周期,t2表示通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖為高電平的時(shí)間。
這里,將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖為高電平的時(shí)間t2占構(gòu)成通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖的周期t1的比例(t2/t1)稱(chēng)為通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比,在圖16(a)、(b)中表示的是占空比相同的情況。
另外,K1a表示在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的齒數(shù)為6的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出時(shí)間,K1b表示在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的齒數(shù)為8的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出時(shí)間。
例如,構(gòu)成通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的脈沖的周期t1為0.488[msec]時(shí),齒數(shù)為6的通常脈沖信號(hào)的輸出時(shí)間K1a為0.488[msec]×6=2.928[msec]。另一方面,齒數(shù)為8的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出時(shí)間K1b為0.488[msec]×8=3.904[msec]。
如圖16所示,在占空比相同時(shí),齒數(shù)為6的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力與齒數(shù)為8的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力相比,減小了與齒數(shù)所少的部分相應(yīng)的大小。
另外,齒數(shù)選擇電路86將由電壓檢測(cè)電路85檢測(cè)的電壓與預(yù)先決定的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)切換電壓(=Vkcom)進(jìn)行比較,與該比較結(jié)果對(duì)應(yīng)地選擇通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù),同時(shí)進(jìn)行請(qǐng)所選擇的齒數(shù)的處理。
通過(guò)由齒數(shù)選擇電路86切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù),在升降壓電路25輸出的電壓Vss相對(duì)于齒數(shù)切換電壓為低電壓時(shí),可以輸出增多在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的有效電力大的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),在升降壓電路25輸出的電壓Vss相對(duì)于齒數(shù)切換電壓為高電壓時(shí),可以輸出減少在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的有效電力小的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào),從而可以實(shí)現(xiàn)低電力消耗化。
另外,占空比升降控制電路23在由發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14檢測(cè)到發(fā)電單元10通過(guò)發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)時(shí)就向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24輸出用于將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者用于將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比變更為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的占空比的占空比升降消耗SM。
另外,占空比升降控制電路23在通過(guò)切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)而屬于上述電機(jī)17不可能動(dòng)作的區(qū)域時(shí),就向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24輸出用于變更為電機(jī)17可以動(dòng)作的占空比的占空比升降消耗SM。
實(shí)施例3的動(dòng)作下面,參照?qǐng)D17的動(dòng)作處理流程圖說(shuō)明本實(shí)施例3的動(dòng)作。在圖17中,對(duì)于和圖12的實(shí)施例2的動(dòng)作相同的步驟標(biāo)以相同的符號(hào)。
本實(shí)施例3的動(dòng)作與實(shí)施例2的動(dòng)作不同的地方是,在S11和S12中,齒數(shù)選擇電路86根據(jù)由電壓檢測(cè)電路85檢測(cè)的電壓值選擇并切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)。
下面,說(shuō)明實(shí)施例3的動(dòng)作的詳細(xì)情況。
首先,模擬電子表1的控制電路15判斷從前次的指針運(yùn)行時(shí)開(kāi)始是否經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒(S1)。
在S1的判斷中,在判定尚未經(jīng)過(guò)作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1否),就再次反復(fù)進(jìn)行判斷。
另一方面,在S1的判斷中,在判定已經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1是),電壓檢測(cè)電路85就檢測(cè)向蓄電單元12充電的電壓(S11)。
并且,齒數(shù)選擇單元26將由電壓檢測(cè)電路85檢測(cè)的電壓與預(yù)先決定的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)切換電壓進(jìn)行比較,并根據(jù)該比較結(jié)果選擇并切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)(S12)。
具體而言,在向蓄電單元12充電的電壓相對(duì)于齒數(shù)切換電壓為低電壓時(shí),就輸出增多在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的有效電力大的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI,在向蓄電單元12充電的電壓相對(duì)于齒數(shù)切換電壓為高電壓時(shí),就輸出減少在1次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)的有效電力小的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI。
其次,充電檢測(cè)電路13向發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14發(fā)送充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA(S2)。
在S2,在作為從充電檢測(cè)電路13發(fā)送來(lái)的信號(hào)的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA表示在蓄電單元12進(jìn)行充電時(shí)(S2是),發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14就向占空比升降控制電路23發(fā)送表示在發(fā)電單元10的周邊檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC。
并且,接收到表示在發(fā)電單元10的周邊檢測(cè)到交流磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC的占空比升降控制電路23就向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24發(fā)送用于將占空比變更為例如電機(jī)17可以動(dòng)作的值的占空比升降信號(hào)SM。
這里,占空比升降控制電路23通過(guò)在S12切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)而成為屬于上述電機(jī)17不可能動(dòng)作的區(qū)域時(shí),就向占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24發(fā)送用于變更為電機(jī)17可以動(dòng)作的占空比的占空比升降信號(hào)SM。
具體而言,如圖18所示,在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)為8并且在占空比為例如“20/32”時(shí)進(jìn)行指針運(yùn)行時(shí),在通過(guò)發(fā)電而電源電壓上升并略微超過(guò)作為齒數(shù)切換電壓的1.45[V]時(shí),占空比仍然保持“20/32”而不變更,僅將通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)從8變更為6。這時(shí),在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)為6時(shí),由于不屬于指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)動(dòng)作的區(qū)域b,所以,指針驅(qū)動(dòng)電機(jī)不動(dòng)作。因此,如圖19所示,占空比升降控制電路23就發(fā)送用于將占空比變更為電機(jī)17可以動(dòng)作的“22/32”的占空比升降信號(hào)SM。
并且,接收到占空比升降信號(hào)SM的占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器24向控制電路15發(fā)送變更通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比的通常驅(qū)動(dòng)脈沖占空比升降信號(hào)SH(S9)。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S3的處理。
另一方面,在S2,在從充電檢測(cè)電路13發(fā)送來(lái)的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA表示在蓄電單元12未進(jìn)行充電時(shí)(S2否),控制電路15就向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路16輸出通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI(S3)。另一方面,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14結(jié)束發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S4)。
其次,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21進(jìn)行電機(jī)17的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè),并判斷電機(jī)17是否正常轉(zhuǎn)動(dòng)(S5)。
在S5的判斷中,判定電機(jī)17正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S5是),控制電路15就如后面所述的那樣調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比(S10)。
并且,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S8)。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S1的處理,繼續(xù)進(jìn)行模擬電子表1的指針運(yùn)行。
另一方面,在S5的判斷中,在判定電機(jī)17未正常轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S5否),修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出電路18為了可靠地進(jìn)行指針運(yùn)行而輸出有效電力比通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ(S6)。
其次,控制電路15為了減小通過(guò)輸出修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ發(fā)生的磁場(chǎng)而輸出消磁脈沖信號(hào)(S7)。
并且,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14開(kāi)始進(jìn)行發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)(S8)。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S1的處理,繼續(xù)進(jìn)行模擬電子表1的指針運(yùn)行。
實(shí)施例3的效果在本實(shí)施例3中,在由于發(fā)電單元10的發(fā)電等蓄電單元12的電壓發(fā)生變化而切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)時(shí),由于將占空比設(shè)定為電機(jī)17可以動(dòng)作的占空比,所以,也可以防止電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
實(shí)施例2和實(shí)施例3的變形例[4.1]變形例1在上述實(shí)施例2和實(shí)施例3中,對(duì)于檢測(cè)發(fā)電單元的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)對(duì)象期間,是設(shè)定為從前次的指針運(yùn)行處理期間的消磁脈沖信號(hào)輸出之后到本次的指針運(yùn)行處理期間的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之后的期間,但是,檢測(cè)期間的開(kāi)始時(shí)刻可以是包含在從在前次的指針運(yùn)行處理期間輸出消磁脈沖信號(hào)的時(shí)刻或應(yīng)輸出的時(shí)刻之后到在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之前的期間中的某一時(shí)刻,檢測(cè)對(duì)象期間的結(jié)束時(shí)刻可以是包含在從在本次的指針運(yùn)行處理期間輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之前到該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)輸出之后的期間中的某一時(shí)刻。通過(guò)進(jìn)一步縮短交流磁場(chǎng)的檢測(cè)期間,可以首先電力消耗的節(jié)約。
變形例2另外,上述實(shí)施例2和實(shí)施例3的占空比設(shè)定計(jì)數(shù)器在檢測(cè)發(fā)電單元的交流磁場(chǎng)的檢測(cè)對(duì)象期間并且在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出期間檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),在檢測(cè)到上述交流磁場(chǎng)的時(shí)刻,可以將構(gòu)成輸出中的該通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的多個(gè)脈沖中未輸出的脈沖的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的值。
變形例3另外,在上述實(shí)施例2和實(shí)施例3中,在進(jìn)行提高通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的設(shè)定的判斷時(shí),是根據(jù)發(fā)電單元的發(fā)電電壓檢測(cè)結(jié)果來(lái)判斷伴隨蓄電單元12的蓄電的蓄電電流的狀態(tài)的,但是,也可以直接檢測(cè)蓄電電流,根據(jù)蓄電電流檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷,或根據(jù)發(fā)電單元的發(fā)電電流檢測(cè)結(jié)果來(lái)判斷伴隨蓄電單元12的蓄電的蓄電電流的狀態(tài)。
此外,在具有限幅電路的模擬電子表的情況時(shí),除了發(fā)電電壓、蓄電電流或發(fā)電電流外,也可以在限幅電路動(dòng)作時(shí)根據(jù)限幅電流檢測(cè)到發(fā)電時(shí)進(jìn)行提高通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的設(shè)定的判斷。
變形例4另外,作為上述實(shí)施例2和實(shí)施例3的發(fā)電裝置的例子,也可以時(shí)電磁感應(yīng)型發(fā)電裝置和具有壓電元件的發(fā)電裝置、或電磁發(fā)電機(jī)(利用旋轉(zhuǎn)錘的情況和使用凸輪等驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的情況)和雜散電磁波受信(利用廣播、通信電波的電磁感應(yīng)型發(fā)電)等。此外,也可以是這些發(fā)電裝置2種以上并存的計(jì)時(shí)裝置。發(fā)電裝置2種以上并存時(shí),除了上述發(fā)電裝置外,也可以并存具有太陽(yáng)能電池或熱電元件的發(fā)電裝置。
變形例5另外,在上述實(shí)施例2和實(shí)施例3中,以模擬電子表的計(jì)時(shí)裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,也可以是手表或座鐘等計(jì)時(shí)裝置。總之,只要是在發(fā)電時(shí)發(fā)生磁場(chǎng)并且是具有電機(jī)的鐘表,表是什么樣的鐘表,都可以應(yīng)用本發(fā)明。
變形例6另外,在上述實(shí)施例2和實(shí)施例3中,以模擬電子表的計(jì)時(shí)裝置為例進(jìn)行了說(shuō)明,但是,在具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的電子儀器中,也可以具有檢測(cè)在上述電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)的交流磁場(chǎng)檢測(cè)裝置(交流磁場(chǎng)檢測(cè)單元)和根據(jù)上述交流磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果控制用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比控制裝置(占空比控制單元),上述占空比控制裝置也可以具有在由上述交流磁場(chǎng)檢測(cè)裝置檢測(cè)到上述交流磁場(chǎng)時(shí)將上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的值的占空比設(shè)定裝置(占空比設(shè)定單元)。
另外,在具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的電子儀器的控制方法中,也可以包括檢測(cè)在上述電磁發(fā)電裝置的周邊發(fā)生的交流磁場(chǎng)的交流磁場(chǎng)檢測(cè)步驟和根據(jù)上述交流磁場(chǎng)檢測(cè)裝置的檢測(cè)結(jié)果控制用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比控制步驟,上述占空比控制步驟也可以包括在由上述交流磁場(chǎng)檢測(cè)步驟檢測(cè)到上述交流磁場(chǎng)時(shí)將上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比維持為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或者設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的值的占空比設(shè)定步驟。
作為這樣的電子儀器,可以是具有上述電磁發(fā)電裝置和電機(jī)的便攜式電子儀器,例如聲頻播放機(jī)(CD、MD等播放機(jī))、手機(jī)、電腦、以及其他信息終端等。
實(shí)施例4下面,參照
本發(fā)明的實(shí)施例4。
控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)本發(fā)明實(shí)施例4的模擬電子表1的總體結(jié)構(gòu)和實(shí)施例2相同,所以,省略其說(shuō)明,下面,僅參照?qǐng)D20說(shuō)明本實(shí)施例4的控制系統(tǒng)的功能結(jié)構(gòu)。
在圖20中,符號(hào)A~E分別與圖8所示的實(shí)施例2的發(fā)電部A、電源部B、控制部C、指針運(yùn)行機(jī)構(gòu)D和驅(qū)動(dòng)部E對(duì)應(yīng)。另外,在圖20中,對(duì)于和圖9的實(shí)施例2相同的部分標(biāo)以相同的符號(hào)。
在圖20中,和圖9的實(shí)施例2不同的地方是,具有根據(jù)充電檢測(cè)電路13的檢測(cè)結(jié)果計(jì)數(shù)非充電時(shí)間的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31、根據(jù)發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14的檢測(cè)結(jié)果使通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比上升/下降的占空比升降計(jì)數(shù)器32、設(shè)定通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比的占空比設(shè)定電路33和擔(dān)當(dāng)占空比升降計(jì)數(shù)器32的控制的一部分的1/n計(jì)數(shù)器34。
這里,非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31根據(jù)表示由充電檢測(cè)電路13輸出的蓄電單元12的充電狀態(tài)的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA連續(xù)地計(jì)數(shù)非充電的時(shí)間。
并且,非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31在計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù),同時(shí)向占空比設(shè)定電路33輸出從“攜帶模式”切換為“非攜帶模式”的非攜帶模式判斷信號(hào)SN。
進(jìn)行這樣的處理,是因?yàn)樵谖礄z測(cè)到預(yù)先決定的一定的時(shí)間(例如3小時(shí))充電時(shí)就要判定模擬電子表1是從用戶(hù)的手腕上摘下來(lái)放置的狀態(tài)(非攜帶狀態(tài))。
另外,占空比設(shè)定電路33在從非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31輸入切換為“非攜帶模式”的非攜帶模式判斷信號(hào)SN時(shí)就將設(shè)定下限占空比從作為“攜帶模式”的設(shè)定下限占空比的第1設(shè)定下限占空比變更為作為“非攜帶模式”的設(shè)定下限占空比的第2設(shè)定下限占空比。
這里,第2設(shè)定下限占空比是比第1設(shè)定下限占空比低的占空比,并且設(shè)定為大于最小限度占空比的占空比。
進(jìn)行這樣的處理,是因?yàn)樵凇胺菙y帶模式”的期間沒(méi)有通過(guò)從發(fā)電單元10發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)的影響,所以,以最小限度占空比可以使電機(jī)17進(jìn)行指針運(yùn)行,從而可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖21表示實(shí)施例4的模擬電子表的控制系統(tǒng)的詳細(xì)結(jié)構(gòu)框圖。
非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)如圖21所示,非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31由將從充電檢測(cè)電路13輸出的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA的信號(hào)邏輯反相的反相器31A和反相器31A的輸出端子與低電平的有源的復(fù)位定子RST連接而外部的時(shí)鐘信號(hào)CK2輸入時(shí)鐘定子CLK并在非充電期間中從輸出端子Q輸出高電平的非攜帶模式判斷信號(hào)SN的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31B構(gòu)成。
1/n計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)如圖21所示,外部的時(shí)鐘信號(hào)CK1輸入1/n計(jì)數(shù)器34的時(shí)鐘端于CLK,外部的復(fù)位信號(hào)RS輸入復(fù)位端子RST,在將時(shí)鐘信號(hào)CK1進(jìn)行1/n分頻的時(shí)刻從輸出端子Q輸出用于降低通常驅(qū)動(dòng)脈沖的占空比的占空比降低信號(hào)SQ。
占空比升降計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)如圖21所示,占空比升降計(jì)數(shù)器32由占空比降低信號(hào)SQ輸入一邊的輸入端子而通常驅(qū)動(dòng)脈沖下限占空比選擇信號(hào)SM輸入另一邊的端子的與門(mén)電路32A、與門(mén)電路32A的輸出端子與一邊的輸入端子連接而通常驅(qū)動(dòng)脈沖下限占空比選擇信號(hào)SM輸入另一邊的端子的與門(mén)電路32B和控制電路15的占空比上升信號(hào)SO輸入上升端子UP而與門(mén)電路32B的輸出端子與降低端子連接并從輸出端子Q1~Q4輸出4位的通常驅(qū)動(dòng)脈沖占空比升降信號(hào)SH的4位計(jì)數(shù)器32C構(gòu)成。
占空比設(shè)定電路的結(jié)構(gòu)如圖21所示,占空比設(shè)定電路33由4位計(jì)數(shù)器32C的輸出端子Q1~Q4分別與低電平的有源輸入端子連接的4輸入的與門(mén)電路33A、4位計(jì)數(shù)器32C的輸出端子Q1、Q2、Q4分別與低電平的有源輸入端子連接而輸出端子Q3與高電平的有源輸入端子連接的4輸入的與門(mén)電路33B、一邊的輸入端子與與門(mén)電路33A的輸出端子連接而非攜帶模式判斷信號(hào)SN輸入另一邊的端子的與門(mén)電路33C和發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC輸入一邊的輸入端子而與門(mén)電路33B的輸出端子與另一邊的輸入端子連接的與非門(mén)電路33D構(gòu)成。
占空比設(shè)定電路周邊的動(dòng)作下面,說(shuō)明占空比設(shè)定電路周邊的動(dòng)作。在以下的說(shuō)明中,假定可能設(shè)定的最小限度的占空比為16/32、進(jìn)行發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)時(shí)可能設(shè)定的最小限度的占空比為20/32。另外,假定可能設(shè)定的最高限度的占空比為31/32、在初始狀態(tài)下,對(duì)該狀態(tài)設(shè)定Q1=“H”(高電平)、Q2=“H”(高電平)、Q3=“H”(高電平)、Q4=“H”(高電平)。Q4相當(dāng)于最高位的位,Q1相當(dāng)于最低位的位。
設(shè)定占空比31/32~21/32的情況結(jié)果,在初始狀態(tài)下,與門(mén)電路33A的輸出為低電平,與門(mén)電路33B的輸出為低電平。
因此,與非門(mén)電路33C的輸出不論非攜帶模式判斷信號(hào)SN的狀態(tài)如何都是高電平,與非門(mén)電路33D的輸出不論發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)的狀態(tài)如何都是高電平。
在該狀態(tài)下,從1/n計(jì)數(shù)器的輸出端子輸出高電平的占空比降低信號(hào)SQ時(shí),占空比升降計(jì)數(shù)器32的與門(mén)電路32A的輸出就成為高電平,與門(mén)電路32B的輸出也成為高電平。
結(jié)果,4位計(jì)數(shù)器32C的降低端子DOWN成為高電平,進(jìn)行降低計(jì)數(shù),而Q1成為低電平、Q2成為高電平、Q3成為高電平、Q4成為高電平,設(shè)定的占空比成為31/32。
同樣,從1/n計(jì)數(shù)器的輸出端子Q輸出高電平的占空比降低信號(hào)SQ時(shí),4位計(jì)數(shù)器32C在設(shè)定的占空比成為20/32之前,只要未從控制電路15輸入占空比上升信號(hào)SO,就進(jìn)行降低計(jì)數(shù)。
設(shè)定占空比達(dá)到20/32的情況4位計(jì)數(shù)器32C進(jìn)行降低計(jì)數(shù),在占空比達(dá)到20/32時(shí),4位計(jì)數(shù)器32C的輸出端子就成為Q1=低電平、Q2=低電平、Q3=高電平、Q4=低電平。
結(jié)果,與門(mén)電路32B的輸出成為高電平。
這時(shí),由發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14檢測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC成為高電平,與非門(mén)電路32D的輸出成為低電平。
這樣,占空比升降計(jì)數(shù)器32的與門(mén)電路32B的輸出成為低電平,4位計(jì)數(shù)器32C的降低計(jì)數(shù)停止。
即,設(shè)定占空比保持為20/32。
這是因?yàn)椋跈z測(cè)到交流磁場(chǎng)時(shí),如果使占空比降低到小于20/32,就不能保證可靠的電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng),并且不能可靠地檢測(cè)電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)。
與此相反,即使與門(mén)電路33B的輸出成為高電平,在發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14未檢測(cè)到交流磁場(chǎng)、發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC仍然是低電平的狀態(tài)下,與非門(mén)電路33D的輸出成為高電平,只要未從控制電路15輸入占空比上升信號(hào)SO,就繼續(xù)進(jìn)行降低計(jì)數(shù)。
設(shè)定占空比達(dá)到16/32的情況此外,4位計(jì)數(shù)器32C進(jìn)行降低計(jì)數(shù),設(shè)定占空比成為16/32時(shí),4位計(jì)數(shù)器32C的輸出端子成為Q1=低電平、Q2=低電平、Q3=低電平、Q4=低電平。
結(jié)果,與門(mén)電路33A的輸出成為高電平、作為非充電計(jì)數(shù)器31的輸出的非攜帶模式判斷信號(hào)SN成為高電平時(shí),即成為非攜帶模式時(shí),與非門(mén)電路33C的輸出就成為低電平。
因此,不論從1/n計(jì)數(shù)器的輸出端子Q輸出的占空比降低信號(hào)SQ的狀態(tài)如何,設(shè)定占空比都保持為16/32。
動(dòng)作區(qū)域與設(shè)定占空比的關(guān)系下面,參照?qǐng)D22和圖23說(shuō)明電機(jī)17的動(dòng)作區(qū)域與上述設(shè)定占空比的關(guān)系。
如圖22所示,在通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比小于16/32時(shí),表示電機(jī)17在適用上的電壓區(qū)域不動(dòng)作(最小限度占空比)。
另外,圖23所示的虛線(xiàn)L2表示第1設(shè)定下限占空比,下限L3表示第2設(shè)定下限占空比。
在圖23中,將作為“攜帶模式”的設(shè)定下限占空比的第1設(shè)定下限占空比L2設(shè)定為比作為最小限度占空比的“16/32”高的“20/32”。
這樣,由于不會(huì)使占空比降低到最小限度占空比,所以,電機(jī)17可以減少指針運(yùn)行不良,從而可以進(jìn)行穩(wěn)定的指針運(yùn)行。
這里,第1設(shè)定下限占空比L2不限于上述“ 20/32”的1個(gè)占空比,可以根據(jù)切換為“攜帶模式”時(shí)的蓄電單元12的電壓或?qū)π铍妴卧?2的充電的檢測(cè)電平設(shè)定為多個(gè)占空比。
例如,在判定蓄電單元12的電壓相對(duì)于預(yù)先決定的電壓是高電壓時(shí),就將第1設(shè)定下限占空比L2設(shè)定為“18/32”。另一方面,在判定蓄電單元12的電壓相對(duì)于預(yù)先決定的電壓是低電壓時(shí),就將第1設(shè)定下限占空比L2設(shè)定為“20/32”。
另外,將作為“非攜帶模式”的設(shè)定下限占空比的第2設(shè)定下限占空比L3設(shè)定為作為最小限度占空比的“16/32”。
這樣,由于可以使占空比降低到最小限度占空比,所以,電機(jī)17可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
圖中所示的占空比的值,是舉例的數(shù)值。
實(shí)施例4的動(dòng)作下面,參照?qǐng)D24和圖25說(shuō)明實(shí)施例4的動(dòng)作。
圖24表示動(dòng)作處理流程圖,圖25表示動(dòng)作時(shí)序圖。
首先,模擬電子表1的控制電路15判斷從前次的指針運(yùn)行時(shí)開(kāi)始是否經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒(S1)。
在S1的判斷中,在判定尚未經(jīng)過(guò)作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1否),就再次反復(fù)進(jìn)行判斷。
另一方面,在S1的判斷中,在判定已經(jīng)過(guò)了作為指針運(yùn)行的基準(zhǔn)時(shí)間的1秒時(shí)(S1是),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就根據(jù)從充電檢測(cè)電路13輸出的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA進(jìn)行非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)處理(S2)。
在S2,在從充電檢測(cè)電路13輸出的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA是表示在蓄電單元12進(jìn)行充電的信號(hào)時(shí)(S2是),就將處理轉(zhuǎn)移到S15的處理。
具體而言,在圖25(b)所示的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA為高電平時(shí)(從時(shí)刻t1到t2之間和從時(shí)刻t4到t5之間),就表示在蓄電單元12進(jìn)行充電。
另一方面,在S2,在從充電檢測(cè)電路13輸出的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA是表示在蓄電單元12未進(jìn)行充電的信號(hào)時(shí)(S2否),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就根據(jù)模擬電子表1是否為“非攜帶模式”而進(jìn)行非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)處理(S3)。
具體而言,在圖25(c)所示的非攜帶模式判斷信號(hào)SN為高電平時(shí)(從時(shí)刻t3到t4之間),就表示模擬電子表1為“非攜帶模式”,在非攜帶模式判斷信號(hào)SN為低電平時(shí)(時(shí)刻t3之前和時(shí)刻t4之后),就表示模擬電子表1為“攜帶模式”。
在S3,模擬電子表1為“非攜帶模式”時(shí)(S3是),就將處理轉(zhuǎn)移到S5的處理。
具體而言,在圖25(d)所示的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器動(dòng)作為“計(jì)數(shù)停止”時(shí)(從時(shí)刻t3到t4之間),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就停止計(jì)數(shù)非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)結(jié)束。
另一方面,在S3,在模擬電子表1為“攜帶模式”時(shí)(S3否),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就使計(jì)數(shù)非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)器結(jié)束計(jì)數(shù)(S4)。
具體而言,在圖25(d)所示的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器動(dòng)作為“計(jì)數(shù)”時(shí)(時(shí)刻t1之前、從時(shí)刻t2到t3之間和時(shí)刻t5之后),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就使計(jì)數(shù)非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)器結(jié)束計(jì)數(shù)。然后,非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31根據(jù)非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)值是否大于預(yù)先決定的值T來(lái)進(jìn)行規(guī)定的處理(S5)。
具體而言,就是非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31根據(jù)圖25(b)所示的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA從高電平到成為低電平的時(shí)刻t2開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間是否大于設(shè)定值T來(lái)進(jìn)行規(guī)定的處理。
在S5,在非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)值小于設(shè)定值T時(shí)(S5否),就將處理轉(zhuǎn)移到S8的處理。
另一方面,S5的判斷中,在非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)值大于設(shè)定值T時(shí)(S5是),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)(S6)。
具體而言,就是在圖25(b)所示的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA從高電平成為低電平的時(shí)刻t2開(kāi)始的經(jīng)過(guò)時(shí)間在時(shí)刻t3大于設(shè)定值T時(shí),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就將圖25(c)所示的非攜帶模式判斷信號(hào)SN從與“攜帶模式”對(duì)應(yīng)的低電平切換為與“非攜帶模式”對(duì)應(yīng)的高電平,使圖25(d)所示的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器動(dòng)作成為“計(jì)數(shù)停止”。
這樣,在“非攜帶模式”時(shí),通過(guò)停止非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器的動(dòng)作,便可減少無(wú)謂的電力消耗。
其次,占空比設(shè)定電路33從非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31接收到表示“非攜帶模式”的信號(hào)后,就將設(shè)定下限占空比從第1設(shè)定下限占空比變更為第2設(shè)定下限占空比(S7)。
具體而言,就是在圖25(c)所示的非攜帶模式判斷信號(hào)SN與“非攜帶模式”對(duì)應(yīng)的高電平期間(從時(shí)刻t3到t4之間),將設(shè)定下限占空比從第1設(shè)定下限占空比變更為第2設(shè)定下限占空比。
例如,在將第1設(shè)定下限占空比設(shè)定為“20/32”時(shí),從“攜帶模式”切換為“非攜帶模式”時(shí),就將第2設(shè)定下限占空比變更為作為最小限度占空比的“16/32”。
之所以這樣設(shè)定,是因?yàn)樵凇胺菙y帶模式”期間,發(fā)電單元10沒(méi)有進(jìn)行發(fā)電,所以,也就沒(méi)有由于發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)的影響,以最小限度占空比就可以使電機(jī)17進(jìn)行指針運(yùn)行,從而可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能。
其次,控制電路15向電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路16輸出通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI(S8)。
并且,轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21進(jìn)行電機(jī)17的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè),并判斷電機(jī)17是否正常轉(zhuǎn)動(dòng)(S10)。
在S10的判斷中,在判定電機(jī)17正常地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S10是),就將處理轉(zhuǎn)移到S13的處理。
另一方面,在S10的判斷中,在判定電機(jī)17未正常地轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)(S10否),修正驅(qū)動(dòng)18SI大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ(S11)。
其次,控制電路15為了減小通過(guò)輸出修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SJ而發(fā)生的磁場(chǎng)而輸出消磁脈沖信號(hào)(S12)。
并且,控制電路15如后面所述的那樣調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)SI的占空比(S14),并將處理轉(zhuǎn)移到S1,繼續(xù)進(jìn)行模擬電子表1的指針運(yùn)行。
這里,上述占空比的調(diào)整,是按以下所述的方式進(jìn)行的。
首先,在S10的判斷中,在判定電機(jī)17是非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)時(shí),轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)電路21就向占空比升降計(jì)數(shù)器32發(fā)送占空比上升信號(hào)SO。
并且,接收到占空比上升信號(hào)SO的占空比升降計(jì)數(shù)器32就通過(guò)將占空比設(shè)定為比當(dāng)前的占空比的值高1級(jí)的值,來(lái)調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比。
另外,在S14,發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路14進(jìn)行發(fā)電單元10周邊的交流磁場(chǎng)檢測(cè),并向占空比設(shè)定電路33發(fā)送檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC。
并且,占空比設(shè)定電路33根據(jù)檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SC向占空比升降計(jì)數(shù)器32發(fā)送下限占空比選擇信號(hào)SM。
并且,接收下限占空比選擇信號(hào)SM的占空比升降計(jì)數(shù)器32在不變更與下限占空比選擇信號(hào)SM對(duì)應(yīng)的下限占空比時(shí),通過(guò)將占空比設(shè)定為在當(dāng)前設(shè)定的下限占空比的范圍內(nèi)比當(dāng)前的占空比的值高1級(jí)的值,來(lái)調(diào)整在下次的指針運(yùn)行時(shí)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比。
另外,在S2,在從充電檢測(cè)電路13輸出的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA是表示在蓄電單元12進(jìn)行充電的信號(hào)時(shí)(S2是),非充電時(shí)間計(jì)數(shù)器31就將非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)值復(fù)位(S15)。
并且,占空比升降計(jì)數(shù)器32與下限占空比選擇信號(hào)Sm對(duì)應(yīng)地將設(shè)定下限占空比從第2設(shè)定下限占空比變更為第1設(shè)定下限占空比(S16)。
具體而言,在時(shí)刻t4通過(guò)圖25(b)所示的充電檢測(cè)結(jié)果信號(hào)SA從低電平切換為高電平,圖25(c)所示的非攜帶模式判斷信號(hào)SN就從與“非攜帶模式”對(duì)應(yīng)的高電平成為與“攜帶模式”對(duì)應(yīng)的低電平。
并且,占空比升降計(jì)數(shù)器32將設(shè)定下限占空比從第2設(shè)定下限占空比變更為第1設(shè)定下限占空比。
例如,將作為第2設(shè)定下限占空比的“16/32”設(shè)定為作為第1設(shè)定下限占空比的“20/32”。
然后,將處理轉(zhuǎn)移到S8的處理,繼續(xù)進(jìn)行以后的處理。
實(shí)施例4的效果在本實(shí)施例4中,由于將設(shè)定下限占空比設(shè)定為比最小限度占空比的值高的值,所以,即使多少受到剩余磁場(chǎng)或由發(fā)電機(jī)發(fā)生的磁場(chǎng)等的影響,電機(jī)也可以轉(zhuǎn)動(dòng)。
此外,在模擬電子表為“非攜帶模式”時(shí),在S7,是比第1設(shè)定下限占空比還要小的占空比,并且通過(guò)設(shè)定作為大于最小限度占空比的值的第2設(shè)定下限占空比,可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
實(shí)施例4的變形例[5.6.1]變形例1在本實(shí)施例4中,在“非攜帶模式”時(shí),將設(shè)定下限占空比從第1設(shè)定下限占空比切換為第2設(shè)定下限占空比,但是,也可以?xún)H是第1設(shè)定下限占空比的設(shè)定??傊灰軌驑O力防止由于剩余磁場(chǎng)等的影響而電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)就行。
另外,作為第1設(shè)定下限占空比,通過(guò)預(yù)先設(shè)定占空比以使之屬于不受發(fā)電的影響并能驅(qū)動(dòng)電機(jī)的區(qū)域,則不論動(dòng)作模式如何,都可以減少由于受到發(fā)電的影響而發(fā)生電機(jī)的非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的比率。
變形例2另外,在本實(shí)施例4中,在切換第1設(shè)定下限占空比和第2設(shè)定下限占空比時(shí),是根據(jù)充電電流的檢測(cè)結(jié)果來(lái)進(jìn)行判斷的,但是,對(duì)于具有限幅電路的模擬電子表的情況,也可以根據(jù)限幅電流的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判斷。
變形例3另外,作為本實(shí)施例4的發(fā)電裝置的例子,可以是電磁感應(yīng)型發(fā)電裝置和具有壓電元件的發(fā)電裝置或電磁發(fā)電機(jī)(利用旋轉(zhuǎn)錘的情況、使用凸輪等驅(qū)動(dòng)發(fā)電機(jī)的情況)和雜散電磁波受信(利用廣播和通信電波的電磁感應(yīng)型發(fā)電)等。此外,也可以是這些發(fā)電裝置2種以上并存的計(jì)時(shí)裝置。在2種以上的發(fā)電裝置并存時(shí),除了上述示例的發(fā)電裝置外,也可以并存太陽(yáng)能電池或具有熱電元件的發(fā)電裝置。
變形例4另外,在本實(shí)施例4中,是以模擬電子表的計(jì)時(shí)裝置為例進(jìn)行說(shuō)明的,但是,也可以是手表或座鐘等計(jì)時(shí)裝置??傊灰窃诎l(fā)電時(shí)發(fā)生磁場(chǎng)并且是具有電機(jī)的鐘表就行,不論是什么樣的鐘表,都可以應(yīng)用本發(fā)明。
變形例5另外,在本實(shí)施例4中,是以密閉電子表的計(jì)時(shí)裝置為例進(jìn)行說(shuō)明的,但是,在具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的電子儀器中,也可以具有儲(chǔ)蓄從上述電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電裝置(蓄電單元)、檢測(cè)對(duì)上述蓄電裝置的充電的充電檢測(cè)裝置(充電檢測(cè)單元)和設(shè)定向上述電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由上述充電檢測(cè)裝置檢測(cè)到充電時(shí)就將上述占空比設(shè)定為高于作為用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的占空比的下限值的最小限度占空比的占空比即大于預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比的值的占空比設(shè)定裝置(占空比設(shè)定單元)。
另外,在根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)具有儲(chǔ)蓄從上述電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電裝置的電子儀器的控制方法中,可以包括檢測(cè)對(duì)上述蓄電裝置的充電的充電檢測(cè)步驟和設(shè)定向上述電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由上述充電檢測(cè)步驟檢測(cè)到充電時(shí)就將上述占空比設(shè)定為高于作為用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的占空比的下限值的最小限度占空比的占空比即大于預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比的值的占空比設(shè)定步驟。
作為這樣的電子儀器,可以是具有上述電磁發(fā)電裝置和電機(jī)的便攜式電子儀器例如音樂(lè)播放機(jī)(CD、MD等播放機(jī))、手機(jī)、電腦和其他信息終端等。
如上所述,按照本發(fā)明,在發(fā)生了磁場(chǎng)時(shí),中斷使驅(qū)動(dòng)電流的有效值降低的處理,結(jié)果,電流有效值就維持現(xiàn)狀,從而不會(huì)向出現(xiàn)誤檢測(cè)的可能性高的區(qū)域遷移,所以,可以防止發(fā)生脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)誤檢測(cè)。因此,即使發(fā)生磁場(chǎng),低電力消耗和動(dòng)作的高精度化可以同時(shí)成立。
另外,按照本發(fā)明,在預(yù)先決定的期間由發(fā)電機(jī)交流磁場(chǎng)檢測(cè)電路檢測(cè)到發(fā)電單元周邊的交流磁場(chǎng)時(shí),通過(guò)將占空比設(shè)定為在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比或設(shè)定為比在當(dāng)前時(shí)刻設(shè)定的占空比高的值,也可以防止多少受到通過(guò)發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)等的影響而電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
此外,在切換通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的齒數(shù)時(shí),通過(guò)將占空比設(shè)定為電機(jī)可以動(dòng)作的占空比,便可防止電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)。
這樣,便可進(jìn)而使電機(jī)可靠地轉(zhuǎn)動(dòng),所以,可以降低有效電力大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出。這樣,便可實(shí)現(xiàn)模擬電子表節(jié)約電力消耗,同時(shí)也可以減少由于修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出引起的屬于磁場(chǎng)的影響而發(fā)生的指針運(yùn)行不良。
此外,按照本發(fā)明,在由充電檢測(cè)電路檢測(cè)到充電時(shí),由于將設(shè)定下限占空比設(shè)定為比最小限度占空比的占空比高的占空比,所以,即使多少受到通過(guò)發(fā)電而發(fā)生的交流磁場(chǎng)等的影響,電機(jī)也轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)果,便可減少電機(jī)不動(dòng)作而成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的比率。
并且,通過(guò)減少電機(jī)成為非轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的比率,也可以減少有效電力大的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出。這樣,便可實(shí)現(xiàn)模擬電子表的節(jié)約電力消耗,同時(shí)也可以減少由于修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的輸出引起的屬于磁場(chǎng)的影響而發(fā)生的指針運(yùn)行不良。
另外,在非充電時(shí)間達(dá)到預(yù)先決定的值時(shí),通過(guò)使設(shè)定下限占空比降低到最小限度占空比,便可實(shí)現(xiàn)節(jié)能化。
權(quán)利要求
1.一種具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力而進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有儲(chǔ)蓄從上述電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電單元、檢測(cè)對(duì)上述蓄電單元的充電的充電檢測(cè)單元和設(shè)定對(duì)上述電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由上述充電檢測(cè)單元檢測(cè)到充電時(shí)將上述占空比設(shè)定為比用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的占空比的下限值即最小限度占空比高的占空比即預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比以上的值的占空比設(shè)定單元。
2.按權(quán)利要求1所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有檢測(cè)上述電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元,在由上述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到上述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就進(jìn)行使上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力降低的處理,在由上述電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到上述電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),就進(jìn)行使上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的有效電力增加的處理。
3.按權(quán)利要求2所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于上述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元根據(jù)由上述脈沖電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)感應(yīng)的電流來(lái)檢測(cè)上述脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)。
4.一種具有根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的電機(jī)的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有儲(chǔ)蓄從上述電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電單元和在設(shè)定對(duì)上述電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比時(shí)將上述占空比設(shè)定為比用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的占空比的下限值即最小限度占空比高的占空比即預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比以上的值的占空比設(shè)定單元。
5.按權(quán)利要求4所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有根據(jù)上述充電檢測(cè)單元的檢測(cè)結(jié)果計(jì)數(shù)非充電時(shí)間并在上述計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元。
6.按權(quán)利要求5所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元在未達(dá)到上述預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為是攜帶狀態(tài)的攜帶模式設(shè)定信號(hào),上述占空比設(shè)定單元在輸入上述攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)就將上述占空比設(shè)定為大于上述設(shè)定下限占空比的值。
7.按權(quán)利要求5所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元在大于上述預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為是非攜帶狀態(tài)的非攜帶模式設(shè)定信號(hào),上述占空比設(shè)定單元在輸入上述非攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)就將上述占空比設(shè)定為大于上述最小限度占空比的值。
8.按權(quán)利要求5所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于上述占空比設(shè)定單元在上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)單元成為大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就將上述設(shè)定下限占空比變更為比上述設(shè)定下限占空比低的占空比,并且作為上述最小限度占空比以上的占空比的第2設(shè)定下限占空比。
9.按權(quán)利要求7所述的計(jì)時(shí)裝置,其特征在于具有檢測(cè)上述電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元和在由上述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元判定上述電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就向上述電機(jī)輸出作為有效電力比上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出單元。
10.一種根據(jù)從電磁發(fā)電裝置供給的電力驅(qū)動(dòng)電機(jī)同時(shí)具有儲(chǔ)蓄從上述電磁發(fā)電裝置供給的電力的蓄電裝置的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于包括檢測(cè)對(duì)上述蓄電裝置的充電的充電檢測(cè)步驟和設(shè)定對(duì)上述電機(jī)輸出的通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的占空比并在由上述充電檢測(cè)步驟檢測(cè)到充電時(shí)將上述占空比設(shè)定為比用于驅(qū)動(dòng)上述電機(jī)的占空比的下限值即最小限度占空比高的占空比即預(yù)先決定的設(shè)定下限占空比以上的值的占空比設(shè)定單元。
11.按權(quán)利要求10所述的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于包括根據(jù)上述充電檢測(cè)步驟的檢測(cè)結(jié)果計(jì)數(shù)非充電時(shí)間并在上述計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就停止非充電時(shí)間的計(jì)數(shù)的非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟。
12.按權(quán)利要求11所述的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟在未達(dá)到上述預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為是攜帶狀態(tài)的攜帶模式設(shè)定信號(hào),上述占空比設(shè)定步驟在輸入上述攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)就將上述占空比設(shè)定為大于上述設(shè)定下限占空比的值。
13.按權(quán)利要求11所述的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟在大于上述預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就輸出將計(jì)時(shí)裝置視為是非攜帶狀態(tài)的非攜帶模式設(shè)定信號(hào),上述占空比設(shè)定步驟在輸入上述非攜帶模式設(shè)定信號(hào)時(shí)就將上述占空比設(shè)定為大于上述最小限度占空比的值。
14.按權(quán)利要求10所述的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于上述占空比設(shè)定步驟在上述非充電時(shí)間計(jì)數(shù)步驟成為大于預(yù)先決定的時(shí)間時(shí)就將上述設(shè)定下限占空比變更為比上述設(shè)定下限占空比低的占空比,并且作為上述最小限度占空比以上的占空比的第2設(shè)定下限占空比。
15.按權(quán)利要求10所述的計(jì)時(shí)裝置的控制方法,其特征在于包括檢測(cè)上述電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟和在由上述轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)步驟判定上述電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)就向上述電機(jī)輸出作為有效電力比上述通常驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)大的驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖信號(hào)的修正驅(qū)動(dòng)脈沖輸出步驟。
全文摘要
脈沖電機(jī)的驅(qū)動(dòng)裝置利用轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)脈沖電機(jī)是否轉(zhuǎn)動(dòng),控制單元在由轉(zhuǎn)動(dòng)檢測(cè)單元檢測(cè)到脈沖電機(jī)不轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)進(jìn)行使驅(qū)動(dòng)電力有效值增加的處理,每隔一定期間降低上述驅(qū)動(dòng)電力有效值,同時(shí)在由磁場(chǎng)檢測(cè)單元檢測(cè)到磁場(chǎng)時(shí),就中斷使驅(qū)動(dòng)電力有效值降低的處理。
文檔編號(hào)G04C10/00GK1519670SQ0317840
公開(kāi)日2004年8月11日 申請(qǐng)日期1999年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月10日
發(fā)明者赤羽秀弘, 中宮信二, 二, 隆, 飯島好隆, 司, 飯?zhí)镏t司, 古川常章, 章 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社