特許ウォッチ

公開番号2024129986
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-09-30
出願番号2023039436
出願日2023-03-14
発明の名称ステッピングモータ制御装置、ムーブメント、時計及びステッピングモータ制御方法
出願人セイコーウオッチ株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類G04C 3/14 20060101AFI20240920BHJP(時計)
要約【課題】複数モータを同時に高速駆動した場合であっても、電池の端子電圧の低下を抑制する。
【解決手段】ステッピングモータ制御装置は、所定の駆動周期で駆動される第1モータと、第1モータの駆動周期と同一又は整数倍の駆動周期で駆動される第2モータとを含む複数のモータを駆動させる駆動部に対して、駆動パルスを出力することによりモータを駆動させる制御部と、第1駆動パルスの幅と第2駆動パルスの幅とを記憶する記憶部とを備え、第1駆動パルスのパルス幅と第2駆動パルスのパルス幅との合計が第1モータの駆動周期よりも長い場合に、第1モータの駆動周期の中で第1駆動パルスの一部と第2駆動パルスの少なくとも一部は同時に出力され、第1駆動パルス及び第2駆動パルスの出力された後であって次の第1モータの駆動周期の開始タイミングより前に第1駆動パルス及び第2駆動パルスのいずれも出力されていない休止区間を有する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
所定の駆動周期で駆動される第１モータと、前記第１モータの駆動周期と同一又は整数倍の駆動周期で駆動される第２モータとを含む複数のモータを駆動させる駆動部に対して、第１駆動パルスを出力することにより前記第１モータを駆動させ、第２駆動パルスを出力することにより前記第２モータとを駆動させる制御部と、
前記第１駆動パルスの幅と、前記第２駆動パルスの幅とを記憶する記憶部とを備えるステッピングモータ制御装置であって、
前記第１駆動パルスのパルス幅と前記第２駆動パルスのパルス幅との合計が前記第１モータの駆動周期よりも長い場合に、前記第１モータの駆動周期の中で前記第１駆動パルスの一部と前記第２駆動パルスの少なくとも一部は同時に出力され、前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスの出力された後であって次の前記第１モータの駆動周期の開始タイミングより前に前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスのいずれも出力されていない休止区間を有する、
ステッピングモータ制御装置。
続きを表示（約 1,400 文字）【請求項２】
前記記憶部は、前記第１駆動パルスを出力してから前記第２駆動パルスを出力するまでの所定の時間を更に記憶し、
前記制御部は、前記第１駆動パルスを出力してから、所定の時間が経過した後に、前記第２駆動パルスを出力する
請求項１に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項３】
前記記憶部は、同時に駆動させることが可能なモータの数の上限値と、前記制御部が制御する複数のモータそれぞれについての優先順位とを記憶し、
前記制御部は、同時に駆動させるモータの数が前記上限値を上回った場合、前記優先順位の高いモータから駆動させ、前記優先順位の高いモータが停止した後、次に前記優先順位の高いモータを駆動させる
請求項１に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、それぞれ異なる計測単位を有する複数のモータを駆動させ、
前記優先順位は、モータの計測単位に応じて設定され、
計測単位が小さいモータの前記優先順位は、計測単位が大きいモータの前記優先順位より高い
請求項３に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、更に第３駆動パルスを出力することにより第３モータを駆動させ、
前記記憶部が記憶する、同時に駆動させることが可能なモータの数の前記上限値は２である
請求項３又は請求項４に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項６】
前記第１モータとは、１／１００秒針を駆動するモータであり、
前記第２モータとは、１／１０秒針を駆動するモータであり、
前記第３モータとは、１秒針を駆動するモータであり、
前記第１モータの前記優先順位が最も高く設定されている
請求項５に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、所定のモータ同士を組みにして動作させ、組みにされたモータの動作が終了した後、次の組みのモータを駆動させる
請求項１又は請求項２に記載のステッピングモータ制御装置。
【請求項８】
請求項１又は請求項２に記載のステッピングモータ制御装置と、
前記第１モータと、
前記第２モータと
を備えるムーブメント。
【請求項９】
請求項８に記載のムーブメントを備える時計。
【請求項１０】
所定の駆動周期で駆動される第１モータと、前記第１モータの駆動周期と同一又は整数倍の駆動周期で駆動される第２モータとを含む複数のモータを駆動させる駆動部に対して、第１駆動パルスを出力することにより前記第１モータを駆動させ、第２駆動パルスを出力することにより前記第２モータとを駆動させる制御工程と、
前記第１駆動パルスの幅と、前記第２駆動パルスの幅とを記憶する記憶工程とを有し、
前記第１駆動パルスのパルス幅と前記第２駆動パルスのパルス幅との合計が前記第１モータの駆動周期よりも長い場合に、前記第１モータの駆動周期の中で前記第１駆動パルスの一部と前記第２駆動パルスの少なくとも一部は同時に出力され、前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスの出力された後であって次の前記第１モータの駆動周期の開始タイミングより前に前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスのいずれも出力されていない休止区間を有する、
ステッピングモータ制御方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステッピングモータ制御装置、ムーブメント、時計及びステッピングモータ制御方法に関する。
続きを表示（約 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、指針駆動用のモータを複数備える電子時計において、同時に複数のモータを駆動したい場合があった。複数のモータを同時に駆動する場合、複数の駆動パルスが各モータに同時に出力され、モータのピーク電流の発生タイミングが複数モータで一致し、電池の端子電圧の低下量が瞬間的に低下してしまう。電池の端子電圧が瞬間的に低下することにより、動作電圧を下回り、動作不良に陥ってしまうといった問題があった。このような問題を解決するため、同時に駆動可能なモータ数を制御することが行われている。同時に駆動可能なモータ数を制御する技術を開示した文献として、例えば特許文献１を例示することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－１１９８２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１によれば、パルスの出力タイミングをずらすことにより、複数のモータそれぞれにおけるピーク電流の発生タイミングをずらし、電池電圧の低下量を抑えることが可能となる。ここで、モータのピーク電流の発生タイミングをずらし、瞬間消費電流を低く抑えようとした場合、電池は絶え間なくモータ駆動電流を出力し続けることとなる。電池は、その特性上、モータを駆動させるような大電流を流した場合、電池の内部抵抗により電池の端子電圧が低下する。また、いったん低下した電池の端子電圧は、すぐには回復しないといった特性がある。そのため、絶え間なくモータ駆動電流を流し続けると、電池の端子電圧が回復することなく電流を消費し続け、端子電圧が次第に低下していくこととなる。端子電圧が次第に低下していくことにより、いずれは動作電圧を下回ってしまうといった問題があった。特に、１００分の１秒針のような高速駆動する指針を備えるような電子時計において、このような問題の解決が望まれている。
【０００５】
本発明は、このような状況に鑑みてなされたものであって、複数モータを同時に高速駆動した場合であっても、電池の端子電圧の低下を抑制することが可能なステッピングモータ制御装置、ムーブメント、時計及びステッピングモータ制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本実施形態の一態様は、所定の駆動周期で駆動される第１モータと、前記第１モータの駆動周期と同一又は整数倍の駆動周期で駆動される第２モータとを含む複数のモータを駆動させる駆動部に対して、第１駆動パルスを出力することにより前記第１モータを駆動させ、第２駆動パルスを出力することにより前記第２モータとを駆動させる制御部と、前記第１駆動パルスの幅と、前記第２駆動パルスの幅とを記憶する記憶部とを備えるステッピングモータ制御装置であって、前記第１駆動パルスのパルス幅と前記第２駆動パルスのパルス幅との合計が前記第１モータの駆動周期よりも長い場合に、前記第１モータの駆動周期の中で前記第１駆動パルスの一部と前記第２駆動パルスの少なくとも一部は同時に出力され、前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスの出力された後であって次の前記第１モータの駆動周期の開始タイミングより前に前記第１駆動パルス及び前記第２駆動パルスのいずれも出力されていない休止区間を有する、ステッピングモータ制御装置である。
【０００７】
（２）また、本実施形態の一態様は、上述した（１）のステッピングモータ制御装置において、前記記憶部は、前記第１駆動パルスを出力してから前記第２駆動パルスを出力するまでの所定の時間を更に記憶し、前記制御部は、前記第１駆動パルスを出力してから、所定の時間が経過した後に、前記第２駆動パルスを出力するものである。
【０００８】
（３）また、本実施形態の一態様は、上述した（１）又は（２）のステッピングモータ制御装置において、前記記憶部は、同時に駆動させることが可能なモータの数の上限値と、前記制御部が制御する複数のモータそれぞれについての優先順位とを記憶し、前記制御部は、同時に駆動させるモータの数が前記上限値を上回った場合、前記優先順位の高いモータから駆動させ、前記優先順位の高いモータが停止した後、次に前記優先順位の高いモータを駆動させるものである。
【０００９】
（４）また、本実施形態の一態様は、上述した（１）から（３）のいずれかのステッピングモータ制御装置において、前記制御部は、それぞれ異なる計測単位を有する複数のモータを駆動させ、前記優先順位は、モータの計測単位に応じて設定され、計測単位が小さいモータの前記優先順位は、計測単位が大きいモータの前記優先順位より高いものである。
【００１０】
（５）また、本実施形態の一態様は、上述した（１）から（４）のいずれかのステッピングモータ制御装置において、前記制御部は、更に第３駆動パルスを出力することにより第３モータを駆動させ、前記記憶部が記憶する、同時に駆動させることが可能なモータの数の前記上限値は２である。
（【００１１】以降は省略されています）

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