(57)【要約】  回転検出回路（１１５）によって制御され、ロックパルスＰＬの出力を制限する制限回路（１１６）を有し、回転検出時は衝撃検出を行い衝撃による時刻狂いを防止すると共に、非回転検出時は衝撃検出を禁止してロックパルスＰＬを出力させず、磁界中での異常運針を防止する。さらに制限回路（１１６）の制御をランクダウン記憶回路（１３８）でも行ない、多段負荷補採用時に定期的に発生する非回転検出時には衝撃検出を行うようにすることで、衝撃で時刻が狂うことを防止すると共に、それ以外の非回転検出時は衝撃検出を禁止してロックパルスＰＬを出力させず、磁界中での異常運針を防止する。
2009110602.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルとロータを有するステップモータと、
前記ステップモータを駆動する通常駆動パルス発生手段と、
外部からの衝撃によって生ずる前記ロータの振動を検出する衝撃検出手段と、
前記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合に前記ステップモータを制動制御するロックパルスを出力するロックパルス出力手段と、
を有する電子時計において、
所定条件の検出により前記衝撃検出手段の検出動作の禁止・許可を制御する衝撃検出制御手段を有することを特徴とする電子時計。
【請求項２】
前記ロータの回転、非回転を検出する回転検出手段と、
前記回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する補正駆動パルス発生手段とを有し、
前記衝撃検出制御手段は、非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止し、回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項３】
前記衝撃検出制御手段は、前記補正駆動パルスが連続して出力された場合に、１回目の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする請求項２に記載の電子時計。
【請求項４】
前記通常駆動パルス発生手段は、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスを発生し、前記複数の通常駆動パルスの中から一つの通常駆動パルスを選択して出力する通常駆動パルス選択手段を有し、
前記衝撃検出制御手段は、前記通常駆動パルス選択手段が前記通常駆動パルスをより小さな通常駆動パルスへ選択を切り替えた後の最初に前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする請求項２に記載の電子時計。
【請求項５】
外部操作部材と、
該外部操作部材の操作により入力信号を発生する外部入力手段を有し、
前記衝撃検出制御手段は、該入力信号に基づき衝撃検出の禁止・許可の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項６】
外部磁気を検出するための磁気検出手段を有し、
前記衝撃検出制御手段は、該磁気検出手段の検出結果に基づき衝撃検出の禁止・許可の制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項７】
前記回転検出手段、もしくは前記衝撃検出手段を前記磁気検出手段として兼用することを特徴とする請求項６に記載の電子時計。
【請求項８】
衝撃検出を禁止した場合にはコイルの端子間をシャントすることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１つに記載の電子時計。
【請求項９】
前記衝撃検出制御手段は、
非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止した後の所定時間経過後に、前記衝撃検出手段に検出動作を許可することを特徴とする請求項２に記載の電子時計。
【請求項１０】
第２の所定条件の検出により通常駆動パルス発生手段により通常駆動パルスの出力許可・停止を制御する駆動パルス制御手段を有し、
前記駆動パルス制御手段による前記通常駆動パルスの出力停止中の前記所定時間経過後に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする請求項９に記載の電子時計。
【請求項１１】
コイルとロータを有する第２ステップモータと、
前記第２ステップモータを駆動する第２通常駆動パルス発生手段と、
前記第２ステップモータのロータの回転、非回転を検出する第２回転検出手段と、
前記第２回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する第２補正駆動パルス発生手段とを有し、
前記衝撃検出制御手段は、前記第２回転検出手段による回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする請求項９に記載の電子時計。
【請求項１２】
前記衝撃検出制御手段は、
前記第２回転検出手段による非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止することを特徴とする請求項１１に記載の電子時計。
【請求項１３】
前記ステップモータと、前記第２ステップモータとは、互いのコイルの長手方向が平行に配置されていることを特徴とする請求項１１または１２のいずれかに記載の電子時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ステップモータを有する電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
指針を有する電子時計は、視認性を向上させるため大きな指針（特に秒針）を装着すると、時計を落としたり、ぶつけたりした時に衝撃によってロータの位相が狂わされ、時刻表示が狂ってしまうという問題が生じる。上記の問題に対応するため、衝撃によって生じるロータの振動を検出し、もし衝撃が発生したと判定された場合は、直ちにコイルに強制的に電流を流してロータに制動を掛けて衝撃による時刻狂いを防止する方法が特許文献１に開示されている。なお以後この方法を単に電磁制動方式と称する。【０００３】
特許文献１に開示された従来の技術を図２１、図２２を用いて簡単に説明する。図２１は従来例の構成を示すブロック図、図２２は従来例の電子時計の出力する波形図である。図２１において１はロータ１０とコイル１３より構成されるステップモータ、１０１はステップモータ１を駆動する駆動パルスＰａを発生する駆動パルス発生回路、１０２はステップモータ１に衝撃が加わったときにロータ１０を制動制御するためのロックパルスＰＬを発生するロックパルス発生回路、１０３は駆動パルス発生回路１０１の発生する駆動パルスＰａ、またはロックパルス発生回路１０２の発生するロックパルスＰＬを選択するパルス選択回路、１０８はパルス選択回路１０３の選択したパルスをコイル１３に出力するドライバ回路、１０４はロータ１０の振動によってコイル１３に発生する逆起電流によって衝撃の有無を検出する衝撃検出回路である。【０００４】
続いて回路動作について説明する。図２２に示すように正秒のタイミングｓ１で駆動パルス発生回路１０１から出力された駆動パルスＰａは、パルス選択回路１０３及びドライバ回路１０８を介してコイル１３のＯ１より出力され、ロータ１０を１８０度回転させる。そして駆動によるロータ１０の振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設け、その後、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２では衝撃検出回路１０４は周期的に衝撃検出信号ｇにより衝撃による逆起電圧を検出する。そして、衝撃検出期間Ｔ２の期間内で衝撃Ｇによって逆起電圧が生じた場合は、衝撃検出回路１０４は直ちにロックパルスＰＬを出力するようにロックパルス発生回路１０２及びパルス選択回路１０３を制御する。そしてコイル１３のＯ１より出力されたロックパルスＰＬによってロータ１０を制動制御する。ロックパルスＰＬが出力された後は、ロックパルスＰＬによる振動が収まる不感期間Ｔ１を設け、その後、再度衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。【０００５】
なお、ロックパルスＰＬは駆動パルスＰａと同じ位相（Ｏ１）に出される。通常は駆動パルスＰａによってロータ１０が１８０度回転しているため、その後出力されるロックパルスＰＬはロータ１０が回転しない位相で出力される。よってロックパルスＰＬによってロータ１０が回転させられ、時刻が狂ってしまうことは無い。【０００６】
【特許文献１】特開２００５−１７２６７７号公報
【特許文献２】特開２０００−７５０６３号公報
【特許文献３】国際公開第９５／２７９２６号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述のように従来の技術ではロータ１０の振動を検出することで、それを衝撃として判定している。ただし単にロータ１０の振動を検出するだけだとロータ１０が駆動パルスＰａによって回転した後の振動をも衝撃と判断してしまうため駆動パルスＰａ印加後の一定期間を不感期間Ｔ１として設けている。ところが時計に対して外部磁界が加わった状態で駆動パルスＰａが加わると通常とは大きく異なる振動をすることがある。これはロータ１０のステータに対する停止位置が外部磁界によってずれてしまうためである。そして極端な場合にはロータ１０が次の位相の位置で停止できず、約３６０度回転（秒針でいうと1秒間に２秒分進む）が発生してしまう。【０００８】
上記現象について図面に基づいて説明する。図２３、図２４、図２５、図２６、図２７はロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。図２３は外部磁界の無い場合、図２４は外部磁界の無い場合でコイルに通電した場合、図２５は外部磁界が加わった場合、図２６は外部磁界が加わった場合でコイルに通電した場合、図２７は外部磁界が加わった場合でロータ１０が１８０度回転した場合の図である。図において１はステップモータ、１０はロータ、１１はロータ１０を構成している磁石、１２はステータ、１３はコイル、１４はコイルコアである。ロータ１０及び磁石１１はステータ１２に設けられた穴ａ１の内部に回転可能に支持されている。また磁石１１の磁極Ｎ、Ｓの静止角度ｃ２は、ステータ１２の略長手方向の角度ｃ１に対して一定の角度θｉだけ傾いた位置に停止している。なお磁石１１の磁極Ｎ、Ｓの静止角度ｃ２が角度θｉになるのはステータ１２の穴ａ１の周囲に設けられた内周形状（図示せず）によるものである。図２３の状態でコイル１３に通電すると図２４に示すようになる。即ち、コイル１３に電流が流れることによってコイルコア１４に磁界ｅ１が発生し、ステップモータ１に時計周りに伝わる。そしてステータの略長手方向の角度ｃ１にコイル１３による磁界Ｎ１、Ｓ１が発生する。よって磁石１１はコイル１３による磁界Ｎ１、Ｓ１と反発し、回転運動を行う。なお前述のように磁石１１の磁極Ｎ、Ｓの静止角度ｃ２はコイル１３によって発生した磁界Ｎ１、Ｓ１の向きである角度ｃ１に対して角度θｉだけ傾いている。よって磁石１１は矢印Ｙ１に示す如く時計回りに回転することになる。【０００９】
次に外部磁界が加わった場合について説明する。図２５は外部磁界がステップモータ１に加わった図である。図２５では外部磁界ｅ３が図の右から左へ加わっている。そして外部磁界ｅ３はステップモータ１のステータ１２及びコイルコア１４を右から左へ通っている。ステータ１２の穴ａ１の周囲には外部磁界ｅ３による磁極Ｎ３、Ｓ３が発生する。そのため磁石１１の磁極Ｎ、Ｓは外部磁界ｅ３による磁極Ｎ３、Ｓ３の影響を受けて本来の静止角度ｃ２に停止することが出来ず、ステータ１２の略長手方向の角度ｃ１とθｘの角度を有する角度ｃ３の位置に停止する。【００１０】
この状態でコイル１３に通電すると図２６に示す如く、コイルコア１４に磁界ｅ１が発生し、ステップモータ１に時計周りに伝わる。そしてステータの略長手方向ｃ１に磁界Ｎ１、Ｓ１が発生する。よって磁石１１はコイル１３による磁界Ｎ１、Ｓ１と外部磁界ｅ３による磁極Ｎ３、Ｓ３の合成された磁界と反発し、回転運動を行うことになる。そして磁石１１は１８０度回転して図２７に示す位置となる。図に示すように図２７は図２５に比べて磁石１１の位相が１８０度異なり、磁極Ｓが左側になっている。このとき磁石１１の磁極Ｎ、Ｓと外部磁界による磁極Ｎ３、Ｓ３が反発する位置関係となり、磁石１１は外部磁界ｅ３のため安定して静止することが出来なくなる。そのため磁石１１はさらに１８０度、合計３６０度分回転してしまい、再度図２５に示す位置まで回転して静止する。即ち秒針の動きとしては１回に２秒進んでしまう事になる。【００１１】
なお電磁制動方式を持たない時計の場合はこの現象が起こっても大きな問題にはならない。それは次の駆動パルス出力時に磁石１１の位相が駆動パルスの位相と合わず、駆動できないためである。すなわち始めの駆動パルスで２秒進むが、次の駆動パルスでは駆動できないため１秒遅れることになる。よってトータルとして時刻狂いとならない。また外部磁界がなくなれば、元の正常な運針にもどることが出来る。【００１２】
ところが電磁制動方式を有する場合、以下に示すような問題が発生する。図２７から図２５にロータ１０が回転して移行するのであるが、この現象はほとんどの場合、衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１の後で生じ、発生する時間もきわめて不規則である。即ち、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２にこの現象が発生することになる。よってこのロータ１０の回転を衝撃と誤検出してしまいロックパルスＰＬが出力されてしまう。さらに通常ロックパルスは回転しない位相で出力されるものであるが、ロータ１０が３６０度回転しているためロックパルスは回転する側に出力されてしまう。そしてロックパルスＰＬによってロータ１０が回転させられてしまうことになる。さらに、前述した駆動パルスＰａによる回転の場合と同様にロックパルスＰＬによっても磁石１１は３６０度回転してしまう。そして再度３６０度回転したときの自由振動を衝撃と誤検出してしまいロックパルスＰＬが再度出力される。この現象が連続して発生して磁石１１は次々に回転し、秒針は１秒間に数十秒も進んでしまう異常現象が発生する。（以下この現象を磁界中での異常運針と称す）これは時刻の大幅な狂いとなるため電子時計としては致命的な欠陥となる。またロックパルスＰＬは非常に大きな消費電流であるため、ロックパルスＰＬが連続して出力されることは電池寿命の大幅な減少となってしまう。【００１３】
磁界中での異常運針について図２８を用いて詳述する。図２８に示すように正秒のタイミングｓ１で駆動パルスＰａが出力される。そして不感期間Ｔ１として設け、その後、衝撃検出信号ｇにより衝撃による逆起電圧を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。一方、ロータ１０は磁界中であるため、衝撃検出期間Ｔ２内で３６０度回転Ｑ１をしてしまう。３６０度回転Ｑ１の逆起電流を、衝撃による逆起電圧が生じた衝撃検出信号ｇであると誤判定してしまい、衝撃検出回路１０４はロックパルスＰＬを出力する。本来ならばロックパルスＰＬはロータ１０を制動制御するように出力されるのであるが、しかし磁界中でロータ１０が３６０度回転Ｑ１をしてしまっているので位相が逆となり、ロックパルスＰＬはロータ１０を回転させる側に出力される。そして磁界中であるため駆動パルスＰａと同様にロックパルスＰＬによって駆動されたロータ１０は、やはり３６０度回転Ｑ２をしてしまう。【００１４】
一方、ロックパルスＰＬ出力後にも不感期間Ｔ１を設け、その後に、衝撃検出期間Ｔ２に移行する。また前述のようにロックパルスＰＬで駆動されたロータ１０は３６０回転Ｑ２を起こすが、３６０回転Ｑ２が衝撃検出期間Ｔ２内で発生してしまう。そして、３６０回転Ｑ２による逆起電流を、衝撃による逆起電圧が生じた衝撃検出信号ｇであると誤判定してしまい、衝撃検出回路１０４はさらにロックパルスＰＬを出力してしまう。そしてロータ１０は再度ロックパルスＰＬによって３６０度回転させられる。上記の動作を繰り返すことでロータ１０は次々と３６０度回転をさせられ、異常な運針となる。なお、次のタイミングｓ２では駆動パルスＰａの出力がＯ２から出力され、位相が異なるため磁界中でも異常運針をすることが無いが、さらに次のタイミングｓ３（図示せず）ではまた異常運針となる位相となる。【００１５】
なお磁界中での異常運針は、より大きな駆動力を有するパルスの場合に発生し易く、小さな駆動力のパルスでは発生しにくい。例えば通常駆動パルスで止まり検出を行い、止まった場合に補正駆動パルスで駆動する負荷補システムの場合、通常駆動パルスでは駆動力が小さく磁界中での異常運針を発生しないが、補正駆動パルスで駆動される場合は、補正駆動パルスが負荷が大きい場合でも確実に駆動できるように駆動力が大きくなっている。よって補正駆動パルスでは磁界中での異常運針が発生することになる。近年の電子時計では低消費電流のため負荷補システムを採用する場合が多く、したがって磁界中での異常運針を発生しやすくなっている。【００１６】
本発明の目的は、上述の欠点を解消し、磁界中での異常運針する事の無い電子時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
上記問題を解決するために、本発明は、コイルとロータを有するステップモータと、前記ステップモータを駆動する通常駆動パルス発生手段と、外部からの衝撃によって生ずる前記ロータの振動を検出する衝撃検出手段と、前記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合に前記ステップモータを制動制御するロックパルスを出力するロックパルス出力手段と、を有する電子時計において、所定条件の検出により前記衝撃検出手段の検出動作の禁止・許可を制御する衝撃検出制御手段を有することを特徴とする。【００１８】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記ロータの回転、非回転を検出する回転検出手段と、前記回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する補正駆動パルス発生手段と、を有し、前記衝撃検出制御手段は、非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止し、回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする。【００１９】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記衝撃検出制御手段は、前記補正駆動パルスが連続して出力された場合に、１回目の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする。【００２０】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記通常駆動パルス発生手段は、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスを発生し、前記複数の通常駆動パルスの中から一つの通常駆動パルスを選択して出力する通常駆動パルス選択手段を有し、前記衝撃検出制御手段は、前記通常駆動パルス選択手段が前記通常駆動パルスをより小さな通常駆動パルスへ選択を切り替えた後の最初に前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする。【００２１】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、外部操作部材と、該外部操作部材の操作により入力信号を発生する外部入力手段を有し、前記衝撃検出制御手段は、該入力信号に基づき衝撃検出の禁止・許可の制御を行うことを特徴とする。【００２２】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、外部磁気を検出するための磁気検出手段を有し、前記衝撃検出制御手段は、該磁気検出手段の検出結果に基づき衝撃検出の禁止・許可の制御を行うことを特徴とする。【００２３】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記回転検出手段、もしくは前記衝撃検出手段を前記磁気検出手段として兼用することを特徴とする。【００２４】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、衝撃検出を禁止した場合にはコイルの端子間をシャントすることを特徴とする。【００２５】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記衝撃検出制御手段は、非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止した後の所定時間経過後に、前記衝撃検出手段に検出動作を許可することを特徴とする。【００２６】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、第２の所定条件の検出により通常駆動パルス発生手段により通常駆動パルスの出力許可・停止を制御する駆動パルス制御手段を有し、前記駆動パルス制御手段による前記通常駆動パルスの出力停止中の前記所定時間経過後に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする。【００２７】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、コイルとロータを有する第２ステップモータと、前記第２ステップモータを駆動する第２通常駆動パルス発生手段と、前記第２ステップモータのロータの回転、非回転を検出する第２回転検出手段と、前記第２回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する第２補正駆動パルス発生手段とを有し、前記衝撃検出制御手段は、前記第２回転検出手段による回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする。【００２８】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記衝撃検出制御手段は、前記第２回転検出手段による非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止することを特徴とする。【００２９】
また、本発明にかかる電子時計は、上記発明において、前記ステップモータと、前記第２ステップモータとは、互いのコイルの長手方向が平行に配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００３０】
以上のように本発明によれば、電磁制動方式の時計で、補正駆動パルスが発生された場合にロックパルスの出力を制限することで磁界中での異常運針を防止することが出来る。【００３１】
さらに第２の制限手段を設けることで、低消費電流化するための多段式負荷補の電子時計においても衝撃によるステップモータの狂いを防止することが出来る。【００３２】
また、クロノ針のような運針が任意に開始および停止される構成においても、ロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を適切に制御出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】図１は、本発明の実施例１にかかる電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、本発明の電子時計の回路の動作を説明する波形図である。（実施例１）
【図３】図３は、本発明の電子時計動作を示すフローチャートである。（実施例１）
【図４】図４は、本発明の電子時計の回路が発生するパルス波形図である。（実施例２）
【図５】図５は、本発明の電子時計の回路構成を示すブロック図である。（実施例２）
【図６】図６は、本発明の電子時計の回路の動作を説明する波形図である。（実施例２）
【図７】図７は、本発明の電子時計動作を示すフローチャートである。（実施例２）
【図８】図８は、本発明の電子時計の回路構成を示すブロック図である。（実施例３）
【図９】図９は、本発明の電子時計動作を示すフローチャートである。（実施例３）
【図１０】図１０は、クロノ針による制御の不具合を示すタイミングチャートである。
【図１１】図１１は、実施例４にかかるクロノグラフ機能付き電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、実施例４にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その１）
【図１３】図１３は、実施例４にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その２）
【図１４】図１４は、実施例４によるロックパルス出力制限の解除動作を示すタイミングチャートである。
【図１５−１】図１５−１は、実施例５にかかるクロノグラフ機能付き電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【図１５−２】図１５−２は、実施例５にかかるクロノモータと時刻モータの配置例を示す図である。
【図１６】図１６は、実施例５にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その１）
【図１７】図１７は、実施例５にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その２）
【図１８】図１８は、実施例５によるロックパルス出力制限の解除動作を示すタイミングチャートである。
【図１９】図１９は、実施例６にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その１）
【図２０】図２０は、実施例６にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。（その２）
【図２１】図２１は、従来の電子時計の回路構成を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、従来の電子時計の回路の動作を説明する波形図である。
【図２３】図２３は、ロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。
【図２４】図２４は、ロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。
【図２５】図２５は、ロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。
【図２６】図２６は、ロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。
【図２７】図２７は、ロータ１０の動きを説明するためのステップモータの平面図である。
【図２８】図２８は、従来の電子時計の磁界中での異常運針を説明する波形図である。
【符号の説明】
【００３４】
１  ステップモータ
１０  ロータ
１１  磁石
１２  ステータ
１３  コイル
１０１  駆動パルス発生回路
１０２  ロックパルス発生回路
１１１、１２１  通常駆動パルス発生回路
１０３、１１３  パルス選択回路
１０８  ドライバ回路
１０４、１１４  衝撃検出回路
１１５  回転検出回路
１１６  制限回路
１１８  回転検出記憶回路
１２０、１３０  ランク設定回路
１３８  ランクダウン記憶回路
１１０１  クロノモータ
１１０２  クロノグラフ制御回路
１１０３  時間基準信号源
１１０４  計時回路
Ｐａ  駆動パルス
Ｐｓ、Ｐｓ１〜Ｐｓ５  通常駆動パルス
Ｐｆ  補正駆動パルス
Ｔ２  衝撃検出期間
Ｔ３  衝撃検出禁止期間
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、図面に基づき、各実施例を説明する。
【実施例１】
【００３６】
以下、本発明の実施例１を図面に基づいて詳述する。図１は実施例１の電子時計の回路構成を示すブロック図、図２は実施例１の電子時計の出力する波形図、図３は実施例１の電子時計の回路の動作を示すフローチャートである。なお従来例で説明したものと同じ構成要素には同じ番号をつけて説明を省略する。【００３７】
図１において、１はロータ１０とコイル１３より構成されるステップモータ、１１１は通常駆動パルスＰｓを発生する通常駆動パルス発生回路、１１２は通常駆動パルスＰｓで駆動できない場合に出力される補正駆動パルスＰｆを発生する補正駆動パルス発生回路、１０２はロックパルスＰＬを発生するロックパルス発生回路、１１３は通常駆動パルス発生回路１１１の発生する通常駆動パルスＰｓ、または補正駆動パルス発生回路１１２の発生する補正駆動パルスＰｆ、またはロックパルス発生回路１０２の発生するロックパルスＰＬのいずれかを選択するパルス選択回路である。１０８はパルス選択回路１１３の選択したパルスをコイル１３に出力するドライバ回路、１１５は通常駆動パルスＰｓによって回転成功／失敗の判定を行う回転検出回路、１１４はロータ１０の振動によってコイル１３に発生する逆起電流によって衝撃の有無を検出する衝撃検出回路、１１６は回転検出回路１１５の結果によってロックパルスＰＬの制限を行う制限回路である。【００３８】
続いて回路動作について図１及び図２を用いて説明する。図２（ａ）に示すように正秒のタイミングｓ１で通常駆動パルス発生回路１１１から通常駆動パルスＰｓが出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力され、ロータ１０を駆動する。回転検出回路１１５はロータ１０の回転の成功／失敗の検出を、回転検出期間Ｔｋにコイル１３に生じる逆起電流を回転検出信号ｒを検出することで行う。なお、回転検出期間Ｔｋは衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１を兼ねている。回転検出回路１１５が「回転成功」と判定した場合は、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力しないよう制御する。よって図２（ａ）に示すように補正駆動パルスＰｆは出力されない。そして、制限回路１１６は回転検出回路１１５から「回転成功」の信号を受け、衝撃検出回路１１４の検出動作を許可し、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２では衝撃検出回路１１４は衝撃検出信号ｇによって周期的に衝撃による逆起電圧の有無を検出する。衝撃Ｇによる逆起電圧が生じた場合は直ちにロックパルス発生回路１０２からロックパルスＰＬを出力し、パルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１からロックパルスＰＬが出力され、ロータ１０を制動し、ロータ１０が衝撃によって回転させられるのを防止する。ロックパルスＰＬの出力が終了すると、制動によるロータ１０の振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設け、その後、再度、衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２は次の正秒のタイミングｓ２まで継続される。【００３９】
続いてロータ１０が回転できなかった場合について説明する。図２（ｂ）に示すように正秒のタイミングｓ１で通常駆動パルス発生回路１１１から駆動パルスＰｓが出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力される。そして回転検出回路１１５はロータ１０が回転したかどうかをコイル１３に生じる逆起電流を回転検出信号ｒによって検出することで行うまでは回転成功の場合と同じである。回転検出回路１１５が「回転失敗」と判定した場合は、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力するよう制御する。よってパルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１から補正駆動パルスＰｆが出力され、ロータ１０を再度駆動する。一方、制限回路１１６は回転検出回路１１５から「回転失敗」の信号を受け、衝撃検出回路１１４の検出を制限し、衝撃の検出を行わない衝撃検出禁止期間Ｔ３に移行する。なお衝撃検出禁止期間Ｔ３は次の正秒のタイミングｓ２まで継続する。【００４０】
上記動作について図３のフローチャートを用いて説明する。まず正秒のタイミングで通常駆動パルスＰｓが出力される（ステップＳＴ１１）。続いて回転検出回路１１５によって回転検出が行われ（ステップＳＴ１２）、「回転成功」と判定された場合（ステップＳＴ１２のＹ）は衝撃検出が許可される（ステップＳＴ１３）。そして衝撃検出回路１１４によって衝撃を検出し（ステップＳＴ１４）、もし衝撃Ｇがあった場合は（ステップＳＴ１４のＹ）、ロックパルスＰＬが出力される（ステップＳＴ１５）。一方ステップＳＴ１２で「回転失敗」と判定された場合は（ステップＳＴ１２のＮ）、補正駆動パルスＰｆが出力され（ステップＳＴ１６）、衝撃検出は禁止される（ステップＳＴ１７）。【００４１】
上記のようにして、補正駆動パルスＰｆが発生した場合には衝撃検出を禁止し、ロックパルスＰＬの発生をなくしている。よって外部磁界による磁界中での異常運針が発生する事を防止している。【００４２】
なお、衝撃検出禁止期間Ｔ３では衝撃検出回路１１４は衝撃検出を行わず、衝撃が生じた場合はロックパルスＰＬが出力されず、衝撃によりロータ１０が狂ってしまう場合がある。このため衝撃検出禁止期間Ｔ３においてはコイル１３の端子Ｏ１、Ｏ２間をシャント（ショート）させておくことが望ましい。具体的には、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１、Ｏ２から同じ固定電位を出力する。これにより、電磁ブレーキを利かせ、衝撃に対する耐性を改善できる。【００４３】
また、前述のように通常駆動パルスＰｓによって「回転失敗」となった場合に、衝撃検出禁止期間Ｔ３となり衝撃に対して弱くなってしまう。これに対応するためには通常駆動パルスＰｓを比較的大きな駆動力を持たせることで、「回転失敗」となることを極力避け、衝撃に対して弱くなることを避けることが可能である。
【実施例２】
【００４４】
次に、本発明の実施例２を図面に基づいて詳述する。実施例２は通常駆動パルスとして駆動力の異なる複数の通常駆動パルスを用意した場合の例である。上述した特許文献２、特許文献３に開示されている電子時計では消費電流を極力抑えるため、駆動できるぎりぎりの通常駆動パルスを複数の通常駆動パルスの中から選択して出力する方法が採用されている。その場合の通常駆動パルスの選択方法として次の二つの動作を行っている。第１に、ある大きさの通常駆動パルスで駆動できなかったら補正駆動パルスを出して再駆動するとともに、次の駆動時には１ランク大きな通常駆動パルスに切り替える。第２に、ある大きさの通常駆動パルスで連続して駆動できた場合（例えば４分間連続で駆動できた場合）は次の駆動時には１ランク小さな通常駆動パルスに切り替える。上記二つの動作により通常駆動パルスを選択し消費電流を小さくするものである。【００４５】
上記動作について説明する。図４は実施例２の通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５を示す波形図である。通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５はそれぞれ３．０ｍｓ、３．５ｍｓ、４．０ｍｓ、４．５ｍｓ、５．０ｍｓの長さのパルスである。例として通常駆動パルスＰｓ３が最小の駆動可能なパルスで、通常駆動パルスＰｓ２では駆動できない場合について説明する。通常駆動パルスＰｓ３で連続して駆動し続け、４分間経過すると一つ小さなランクの通常駆動パルスＰｓ２に切り替えられる。しかし通常駆動パルスＰｓ２では駆動することが出来ず、補正駆動パルスＰｆによって再駆動され、次の駆動パルスは１ランク大きな通常駆動パルスＰｓ３によって駆動されることになる。逆に駆動力の大きい駆動パルスＰｓ４で駆動されている場合は４分後に一つ小さなランクの通常駆動パルスＰｓ３に切り替えられ、最小の駆動パルスＰｓ３を選択することが出来る。（以後この方式の負荷補システムを多段負荷補と呼ぶ）【００４６】
ところが、多段負荷補の電子時計で実施例１の方式を採用した場合、下記のような問題が生じる。多段負荷補を採用した電子時計では、上述した通り、４分間に一度、駆動できない小さな駆動パルスＰｓ２が加えられることになる。そしてそのときには補正駆動パルスＰｆで駆動されることになる。即ち実施例１の方式では４分間毎に１秒間衝撃検出が行われず、衝撃に対して弱い状況が発生することになる。実施例２は上記不具合に対応した例であり、特徴としては連続して回転検出が止まりと判定された場合にロックパルスの出力を制限するものである。【００４７】
図５は実施例２の電子時計の回路構成を示すブロック図、図６は実施例２の電子時計の出力する波形図、図７は実施例２の電子時計の回路の動作を示すフローチャートである。なお従来例及び実施例１で説明したものと同じ構成要素には同じ番号をつけて説明を省略する。図５において、１はロータ１０とコイル１３より構成されるステップモータ、１２１は図４に示す通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５を発生する通常駆動パルス発生回路、１１２は補正駆動パルス発生回路、１０２はロックパルス発生回路、１１３はパルス選択回路、１０８はドライバ回路、１１５は回転検出回路、１１４は衝撃検出回路、１１６は回転検出回路１１５の検出結果、及び、後述する回転検出記憶回路１１８の記憶内容によってロックパルスＰＬの制限を行う制限回路である。１１８は回転検出回路１１５の検出結果を記憶し、その検出結果で制限回路１１６を制御する回転検出記憶回路である。なお回転検出記憶回路１１８はロックパルスの出力を制限する第２の制限手段である。１２０は回転検出回路１１５の回転検出結果に基づき通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５を選択するランク設定回路である。【００４８】
続いて回路動作について図５及び図６を用いて説明する。実施例２においての図６（ａ）は実施例１の図２（ａ）と略同じ図である。正秒のタイミングｓ１で通常駆動パルス発生回路１２１から通常駆動パルスＰｓ３が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力され、ロータ１０を駆動する。回転検出回路１１５はロータ１０の回転成功／失敗の検出を、回転検出期間Ｔｋにコイル１３に生じる回転検出信号ｒを検出することで行う。なお、回転検出期間Ｔｋは衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１を兼ねている。回転検出回路１１５が「回転成功」と判定した場合は、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力しないよう制御する。よって図６（ａ）に示すように補正駆動パルスＰｆは出力されない。また回転検出記憶回路１１８はこのとき「回転成功」と記憶する。そして、制限回路１１６は回転検出回路１１５から「回転成功」の信号を受け、衝撃検出回路１１４の検出動作を許可し、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２では衝撃検出回路１１４は衝撃検出信号ｇによって周期的に衝撃による逆起電圧の有無を検出する。衝撃Ｇによる逆起電圧が生じた場合は直ちにロックパルス発生回路１０２がロックパルスＰＬを出力し、パルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１からロックパルスＰＬが出力され、ロータ１０を制動し、ロータ１０が衝撃によって回転させられるのを防止する。ロックパルスＰＬの出力が終了すると、制動によるロータ１０の振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設け、その後、再度、衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２は次の正秒のタイミングｓ２まで継続される。【００４９】
なお、回転検出回路１１５が通常駆動パルスＰｓ３によって連続４分間回転できたと判定した場合、ランク設定回路１２０は通常駆動パルスＰｓ３から一つ小さい駆動力の通常駆動パルスＰｓ２に切り替えるように通常駆動パルス発生回路１２１を制御する。なお通常駆動パルスを一つ小さい駆動力の通常駆動パルスに切り替える動作を以後ランクダウン動作と称する。【００５０】
図６（ｂ）は正秒のタイミングｓ３で通常駆動パルスＰｓ２に切り替わった場合の波形図である。正秒のタイミングｓ３で通常駆動パルス発生回路１２１から駆動パルスＰｓ２が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力される。回転検出回路１１５はロータ１０の回転成功／失敗の検出を行う。通常駆動パルスＰｓ２は駆動力が小さく、ロータ１０は回転できず、回転検出回路１１５は「回転失敗」と判定する。そして、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力するよう制御する。よってパルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１から補正駆動パルスＰｆが出力され、ロータ１０を再度駆動する。なお、回転検出記憶回路１１８は「回転失敗」と記憶する。一方、制限回路１１６は、回転検出回路１１５から「回転失敗」の信号、及び、回転検出記憶回路１１８から「前回（正秒のタイミングｓ２）は回転成功」という信号を受けて、衝撃検出回路１１４の検出動作を許可し、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。なお、衝撃検出期間Ｔ２に先立って補正駆動パルスＰｆによる振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設けている。よって衝撃Ｇによる逆起電圧が生じた場合は直ちにロックパルス発生回路１０２がロックパルスＰＬを出力しロータ１０を制動することは図６（ａ）の動いていると判定された場合と同様である。なお衝撃検出期間Ｔ２は次の正秒のタイミングｓ４まで継続する。【００５１】
正秒のタイミングｓ３において通常駆動パルスＰｓ２で回転検出回路１１５が「回転失敗」と判断したため、次の正秒のタイミングｓ４ではランク設定回路１２０は通常駆動パルスＰｓ２から一つ大きい駆動力の通常駆動パルスＰｓ３に切り替えるように通常駆動パルス発生回路１２１を制御する。なお通常駆動パルスを一つ大きい駆動力の通常駆動パルスに切り替える動作を以後ランクアップ動作と称する。【００５２】
図６（ｃ）は正秒のタイミングｓ４で通常駆動パルスＰｓ３に切り替わった場合の波形図である。なお図６（ｃ）はｓ４のタイミングでは正秒のタイミングｓ１〜ｓ３よりも輪列負荷が増えて通常駆動パルスＰｓ３では駆動できなくなった場合を示している。正秒のタイミングｓ４で通常駆動パルス発生回路１２１から駆動パルスＰｓ３が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力される。しかし、輪列負荷が増えておりロータ１０は回転出来ない。回転検出回路１１５は「回転失敗」と判定する。そして、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力するよう制御する。よってパルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１から補正駆動パルスＰｆが出力され、ロータ１０を再度駆動する。そして回転検出記憶回路１１８は「回転失敗」と記憶する。一方、制限回路１１６は、回転検出回路１１５から「回転失敗」の信号、及び、回転検出記憶回路１１８から「前回（正秒のタイミングｓ３）は回転失敗」という信号を受けて、衝撃検出回路１１４の検出を制限し、衝撃の検出を行わない衝撃検出禁止期間Ｔ３に移行する。なお衝撃検出禁止期間Ｔ３は次の正秒のタイミングｓ５まで継続する。【００５３】
上記動作について図７のフローチャートを用いて説明する。まず正秒のタイミングで通常駆動パルスＰｓｎ（ｎは１から５の整数）が出力される（ステップＳＴ２１）。続いて回転検出回路１１５によって回転検出が行われ（ステップＳＴ２２）、「回転成功」と判定された場合（ステップＳＴ２２のＹ）は衝撃検出が許可される（ステップＳＴ２３）。そしてもし衝撃があった場合は（ステップＳＴ２４のＹ）、ロックパルスＰＬが出力される（ステップＳＴ２５）。また同じ通常駆動パルスＰｓｎで４分間「回転成功」できたかを見て（ステップＳＴ２６）、もし４分間同じ通常駆動パルスＰｓｎで回転検出できた場合は（ステップＳＴ２６のＹ）ｎを一つ小さくして（ステップＳＴ２７）次の正秒のタイミングで出力される通常駆動パルスＰｓｎを小さくするランクダウン動作を行う。【００５４】
一方ステップＳＴ２２で「回転失敗」と判定された場合は（ステップＳＴ２２のＮ）、補正駆動パルスＰｆが出力される（ステップＳＴ２８）。そして回転検出記憶回路１１８により前回の回転検出の結果を判定し（ステップＳＴ２９）、前回の回転検出の結果が「回転した」と判定されていれば（ステップＳＴ２９のＹ）は衝撃検出が許可される（ステップＳＴ３０）。そしてもし衝撃があった場合は（ステップＳＴ３１のＹ）、ロックパルスＰＬが出力される（ステップＳＴ３２）。そしてｎを一つ大きくして（ステップＳＴ３３）次の正秒のタイミングで出力される通常駆動パルスＰｓｎを大きくするランクアップ動作を行う。【００５５】
また、ステップＳＴ２９で前回の回転検出の結果が「回転失敗」と判定されていれば（ステップＳＴ２９のＮ）、衝撃検出は禁止される（ステップＳＴ３４）。そしてｎを一つ大きくして（ステップＳＴ３５）次の正秒のタイミングで出力される通常駆動パルスＰｓｎを大きくするランクアップ動作を行う。【００５６】
上記のようにして、「回転失敗」が連続した場合に、１回目の補正駆動パルスＰｆの時には衝撃検出を許可し、衝撃に対応するとともに、２回目以降の補正駆動パルスＰｆが発生した場合には衝撃検出を禁止し、ロックパルスＰＬの発生をなくしている。即ち、ランクダウン動作によって４分間に１回発生する補正駆動パルスＰｆでは衝撃検出を許可して衝撃に対する対応を行い、その後に発生する補正駆動パルスＰｆは衝撃検出を禁止することによって衝撃に対応するとともに外部磁界による磁界中での異常運針が発生する事を防止している。【００５７】
なお、ランクダウン動作による「回転失敗」は上記説明のように４分という定期的に発生するもので、ステップモータ１の異常によって発生するものではない。しかし、偶然にランクダウン動作による「回転失敗」と外部磁界の発生が同時に起こった場合は磁界中での異常運針が発生することがある。しかし、直ちに４分に一回発生するランクダウン動作時に磁界中での異常運針が発生するような外部磁界に置かれる確率は非常に少ないものである。【００５８】
また、ランクダウン動作以外で回転失敗した場合に衝撃が加えられると、衝撃検出が行われないためロックパルスＰＬが出力されず、衝撃に対して弱くなる。しかし、ランクダウン動作以外で回転失敗する場合は第１の理由としては急激に負荷の変動した場合であり、急激な負荷の変動したときに衝撃が加わる確率は非常に少ないものである。第２の理由としては外部磁界の影響により回転失敗と判断される場合であり、この場合も外部磁界が加わった状態で衝撃が加わる確率は非常に少ないものであり、さらに磁界中での異常運針に対応するためにロックパルスＰＬを出力しないようにすることが好ましい。
【実施例３】
【００５９】
次に、本発明の実施例３を図面に基づいて詳述する。実施例３は実施例２と同様に多段負荷補に対応した実施例であり、特徴としてランクダウン動作後の１回目の回転検出が止まりと判定された場合にロックパルスの出力を制限するものである。【００６０】
図８は実施例３の電子時計の回路構成を示すブロック図、図６は実施例３の電子時計の出力する波形図（実施例２と同じ図）、図９は実施例３の電子時計の回路の動作を示すフローチャートである。なお従来例及び実施例１、実施例２で説明したものと同じ構成要素には同じ番号をつけて説明を省略する。図８において、１はロータ１０とコイル１３より構成されるステップモータ、１２１は図４に示す通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５を発生する通常駆動パルス発生回路、１１２は補正駆動パルス発生回路、１０２はロックパルス発生回路、１１３はパルス選択回路、１０８はドライバ回路、１１５は回転検出回路、１１４は衝撃検出回路である。１１６は回転検出回路１１５の検出結果、及び、後述するランクダウン記憶回路１３８の記憶内容によってロックパルスＰＬの制限を行う制限回路である。１３０は回転検出回路１１５の回転検出結果に基づき通常駆動パルスＰｓ１〜Ｐｓ５を選択するランク設定回路、１３８は回転検出回路１１５の検出結果及びランク設定回路１３０の信号により制御回路１１６を制御するランクダウン記憶回路である。なおランクダウン記憶回路１３８はロックパルスの出力を制限する第２の制限手段である。【００６１】
続いて回路動作について図８及び図６を用いて説明する。実施例３において、波形図は実施例２と同じ図６（ａ）である。正秒のタイミングｓ１で通常駆動パルス発生回路１２１から通常駆動パルスＰｓ３が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力され、ロータ１０を駆動する。回転検出回路１１５はロータ１０の回転成功／失敗の検出を、回転検出期間Ｔｋにコイル１３に生じる回転検出信号ｒを検出することで行う。なお、回転検出期間Ｔｋは衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１を兼ねている。回転検出回路１１５が「回転成功」と判定した場合は、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力しないよう制御する。よって図６（ａ）に示すように補正駆動パルスＰｆは出力されない。そして制限回路１１６は回転検出回路１１５から「回転成功」の信号を受け、衝撃検出回路１１４の検出動作を許可し、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２では衝撃検出回路１１４は衝撃検出信号ｇによって周期的に衝撃による逆起電圧の有無を検出する。衝撃Ｇによる逆起電圧が生じた場合は直ちにロックパルス発生回路１０２がロックパルスＰＬを出力し、パルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１からロックパルスＰＬが出力され、ロータ１０を制動し、ロータ１０が衝撃によって回転させられるのを防止する。ロックパルスＰＬの出力が終了すると、制動によるロータ１０の振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設け、その後、再度、衝撃検出期間Ｔ２に移行する。衝撃検出期間Ｔ２は次の正秒のタイミングｓ２まで継続される。【００６２】
なお、回転検出回路１１５が通常駆動パルスＰｓ３によって連続４分間回転できたと判定した場合、ランク設定回路１３０は通常駆動パルスＰｓ３から一つ小さい駆動力の通常駆動パルスＰｓ２にランクダウン動作を行うように通常駆動パルス発生回路１２１を制御する。またランクダウン記憶回路１３８はランクダウン動作したことを記憶する。【００６３】
図６（ｂ）は正秒のタイミングｓ３で通常駆動パルスＰｓ２に切り替わった場合の波形図である。正秒のタイミングｓ３で通常駆動パルス発生回路１２１から駆動パルスＰｓ２が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力される。回転検出回路１１５はロータ１０の回転成功／失敗の検出を行う。通常駆動パルスＰｓ２は駆動力が小さく、ロータ１０は回転できず、回転検出回路１１５は「回転失敗」と判定する。そして、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力するよう制御する。よってパルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１から補正駆動パルスＰｆが出力され、ロータ１０を再度駆動する。制限回路１１６は、回転検出回路１１５から「回転失敗」の信号、及び、ランクダウン記憶回路１３８から「ランクダウン動作した」という信号を受けているため、衝撃検出回路１１４の検出動作を許可し、衝撃を検出する衝撃検出期間Ｔ２に移行する。なお、衝撃検出期間Ｔ２に先立って補正駆動パルスＰｆによる振動が収まると推測される一定期間を衝撃検出を行わない不感期間Ｔ１として設けている。よって衝撃Ｇによる逆起電圧が生じた場合は直ちにロックパルス発生回路１０２がロックパルスＰＬを出力しロータ１０を制動することは図６（ａ）の動いていると判定された場合と同様である。なお衝撃検出期間Ｔ２は次の正秒のタイミングｓ４まで継続する。【００６４】
正秒のタイミングｓ３で通常駆動パルスＰｓ２で回転検出回路１１５が「回転失敗」と判断したため、次の正秒のタイミングｓ４ではランク設定回路１３０は通常駆動パルスＰｓ２から一つ大きい駆動力の通常駆動パルスＰｓ３にランクアップ動作するように通常駆動パルス発生回路１２１を制御する。また回転検出回路１１５が「回転失敗」と判断したため、ランクダウン記憶回路１３８はランクダウン動作したことの記憶を解除する。【００６５】
図６（ｃ）は正秒のタイミングｓ４で通常駆動パルスＰｓ３に切り替わった場合の波形図である。正秒のタイミングｓ４で通常駆動パルス発生回路１２１から駆動パルスＰｓ３が出力され、パルス選択回路１１３によって選択され、ドライバ回路１０８の端子Ｏ１からコイル１３に出力される。しかし、輪列負荷が増えておりロータ１０は回転出来ない。回転検出回路１１５は「回転失敗」と判定する。そして、回転検出回路１１５はパルス選択回路１１３を補正駆動パルスＰｆを選択出力するよう制御する。よってパルス選択回路１１３を介してドライバ回路１０８の端子Ｏ１から補正駆動パルスＰｆが出力され、ロータ１０を再度駆動する。制限回路１１６は、回転検出回路１１５から「回転失敗」の信号、及び、ランクダウン記憶回路１３８から「ランクダウン動作の記憶を解除した」という信号を受けているため、衝撃検出回路１１４の検出を制限し、衝撃の検出を行わない衝撃検出禁止期間Ｔ３に移行する。なお衝撃検出禁止期間Ｔ３は次の正秒のタイミングｓ５まで継続する。【００６６】
上記動作について図９のフローチャートを用いて説明する。まず正秒のタイミングで通常駆動パルスＰｓｎ（ｎは１から５の整数）が出力される（ステップＳＴ５１）。続いて回転検出回路１１５によって回転検出が行われ（ステップＳＴ５２）、「回転成功」と判定された場合（ステップＳＴ５２のＹ）は衝撃検出が許可される（ステップＳＴ５３）。そしてもし衝撃があった場合は（ステップＳＴ５４のＹ）、ロックパルスＰＬが出力される（ステップＳＴ５５）。衝撃がなければ（ステップＳＴ５４のＮ）、ステップＳＴ５６に移行する。また同じ通常駆動パルスＰｓｎで４分間「回転成功」できたかを見て（ステップＳＴ５６）、もし４分間同じ通常駆動パルスＰｓｎで回転検出できた場合は（ステップＳＴ５６のＹ）、ｎを一つ小さくして（ステップＳＴ５７）ランクダウン動作を行う。回転検出できなければ（ステップＳＴ５６のＮ）、処理を終了する。そしてランクダウン記憶回路１３８にランクダウン動作したことを記憶する（ステップＳＴ５８）。【００６７】
一方ステップＳＴ５２で回転しなかったと判定された場合は（ステップＳＴ５２のＮ）、補正駆動パルスＰｆが出力される（ステップＳＴ５９）。そしてランクダウン記憶回路１３８のランクダウン動作の記憶があるかを判定し（ステップＳＴ６０）、ランクダウン動作の記憶があれば（ステップＳＴ６０のＹ）、衝撃検出が許可される（ステップＳＴ６１）。そしてもし衝撃があった場合は（ステップＳＴ６２のＹ）、ロックパルスＰＬが出力される（ステップＳＴ６３）。衝撃がなければ（ステップＳＴ６２のＮ）、ステップＳＴ６４に移行する。またｎを一つ大きくして（ステップＳＴ６４）次の正秒のタイミングで出力される通常駆動パルスＰｓｎを大きくし、ランクダウン記憶回路１３８の記憶を解除する（ステップＳＴ６５）。【００６８】
また、ステップＳＴ６０でランクダウン動作の記憶が解除されていれば（ステップＳＴ６０のＮ）衝撃検出は禁止される（ステップＳＴ６６）。そしてｎを一つ大きくして（ステップＳＴ６７）ランクアップ動作を行う。【００６９】
上記のようにして、ランクダウン動作後の１回目の補正駆動パルスＰｆの時には衝撃検出を許可し、衝撃に対応するとともに、ランクダウン動作後２回目以降の補正駆動パルスＰｆが発生した場合には衝撃検出を禁止し、ロックパルスＰＬの発生をなくしている。即ち、ランクダウン動作によって４分間に１回時に発生する補正駆動パルスＰｆでは衝撃検出を許可して衝撃に対する対応を行い、その後に発生する補正駆動パルスＰｆは衝撃検出を禁止することによって衝撃に対応するとともに外部磁界による磁界中での異常運針が発生する事を防止している。実施例２では連続して補正駆動パルスＰｆが出た場合に衝撃検出を禁止するため途中で回転できたと検出されると衝撃検出が解除されるため磁界中での異常運針が発生する危険があるが、実施例３ではランクダウン動作後の１回だけ衝撃検出を禁止しているため磁界中での異常運針が発生することはさらに少なくなる。【００７０】
以上説明したように、実施例１〜３は、１つのモータを有し、モータが１秒毎に常に動いていることを前提とした電子時計にかかる構成である。このほかに、１秒毎に動くモータではない種類のモータを有する電子時計や、ストップウォッチのように普段は止まっており、外部操作により、使用するときだけ動く指針（たとえば、クロノグラフ針、以下、クロノ針）を有する電子時計（クロノグラフ）もある。これらの電子時計においても、補正駆動パルスＰｆが発生された場合にロックパルスＰＬの出力を制限することによって磁界中での異常運針を防止する必要があるが、これらの電子時計が有するクロノ針や時分針では、実施例１〜３と異なり、指針の回転／非回転によってロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を制御しようとしても、制御できないか、もしくは切替までに長時間かかる。【００７１】
ストップウォッチ（クロノグラフ）機能におけるクロノモータ１１０１に実施例１〜３の構成を適用するにあたっては、つぎのような点を考慮しなければならない。ロックパルスＰＬの出力制限中にユーザの操作によりクロノ針がストップされた場合、ストップされている状態において生じる衝撃による針飛びの危険にどのように対処するのかという点である。これは、定常的に駆動されず、駆動／停止が任意に切り替えられてしまうクロノ針の回転検出結果に基づいてロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を制御する構成にしたため発生する。すなわち、外部磁気の影響の有無については、クロノ針の回転／非回転によって判断できないため発生する。【００７２】
図１０は、クロノ針による制御の不具合を示すタイミングチャートである。クロノ針は、クロノの正秒毎のタイミングで運針し、対応してＡ相、Ｂ相から駆動パルスが出力されて回転検出に用いられる。そして、図中時期ｔ１においてクロノ針の回転が非検出となると、補正パルスの出力、およびロックパルスの出力を不許可とする。具体的には、実施例１〜３と同様に、衝撃検出を禁止することで実施される。ここで問題なのは、この後の時期ｔ２において、クロノ針が停止操作された場合である。クロノ針が停止されると、正秒のタイミングのパルスが出力されず、対応して回転検出自体を行えないことである。この際、駆動パルスが出力されず、ロックパルス出力制限が制限されたまま（ロックパルス出力不許可）の状態が以降、継続して保持されることになる。このように、任意に運針が開始及び停止されるクロノ針の場合、ロックパルス出力制限の期間中にクロノ針が停止された場合、以降の時期においてロックパルスの出力制限を解除できる契機を失ったままとなり、制御不能となる。【００７３】
同様に、時分針などの運針周期の長い指針（たとえば、２０秒）の回転検出結果に基づいてロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を制御する構成にした場合においても生じる。つまり、回転検出回路１１５が一度非回転を検出すると、つぎの駆動パルスの出力まで２０秒間、衝撃の検出およびロックパルスＰＬの出力が禁止されるため、モータは、衝撃に対して長時間無防備なままである。この状態において生じる衝撃による針飛びの危険にどのように対処するのかという点を考慮しなければならない。【００７４】
簡単な対処策としては、電子時計に対する外部磁気を直接検出する磁気検出手段（例えばホール素子等）を内蔵できれば、これを利用することもできる。この磁気検出手段により外部磁気を検出している期間中は、衝撃検出を禁止する構成とすればよい。また、外部操作部材の操作により、衝撃検出の禁止・許可の制御を行うようにしても良い。【００７５】
次に、以下の説明では、指針の回転／非回転に依らずに、ロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を制御する構成を有する実施例（実施例４〜６）について説明する。
【実施例４】
【００７６】
本発明の実施例４は、別途用意した計時信号により報知される所定時間の経過後に、ロックパルスＰＬの出力制限を終了させる構成を有するクロノグラフ機能付きの電子時計である。【００７７】
図１１は、本発明の実施例４にかかるクロノグラフ機能付き電子時計の回路構成を示すブロック図である。図１１において、クロノグラフ機能付き電子時計は、クロノグラフモータ（以下、クロノモータと称す）１１０１と、通常駆動パルス発生回路１１１と、補正駆動パルス発生回路１１２と、ロックパルス発生回路１０２と、パルス選択回路１１３と、ドライバ回路１０８と、回転検出回路１１５と、衝撃検出回路１１４と、制限回路１１６と、クロノグラフ制御回路１１０２と、時間基準信号源１１０３と、計時回路１１０４とを備えている。なお、従来例及び実施例１で説明したものと同じ構成要素には同じ番号をつけて説明を省略する。【００７８】
クロノモータ１１０１は、ロータとコイルとによって構成され、クロノ針を回転させる。クロノモータ１１０１は、パルス選択回路１１３により出力されたモータ駆動パルスによってドライバ回路１０８を介して駆動される。パルス選択回路１１３は、通常駆動パルス発生回路１１１と、補正駆動パルス発生回路１１２と、ロックパルス発生回路１０２とに接続されており、通常駆動パルスＰｓ、補正駆動パルスＰｆ、ロックパルスＰＬのいずれかのモータ駆動パルスを選択して出力する。【００７９】
クロノグラフ制御回路１１０２は、クロノグラフ機能の計時、制御を司る。クロノグラフ制御回路１１０２の信号によって、通常駆動パルス発生回路１１１や補正駆動パルス発生回路１１２は、クロノグラフの動作に応じたパルスを発生する。通常、クロノグラフ動作時、クロノモータ１１０１は、通常駆動パルスＰｓによって駆動される。回転検出回路１１５によってクロノモータ１１０１の非回転が検出された場合、クロノモータ１１０１は、補正駆動パルスＰｆによって確実に駆動される。【００８０】
また、クロノモータ１１０１への衝撃が発生し、指示値ずれを起こすおそれがある場合、衝撃検出回路１１４によってその衝撃を検出し、ロックパルス発生回路１０２が動作することによってロックパルスＰＬを出力し、指示値ずれを未然に防止する。【００８１】
また、回転検出回路１１５によりクロノモータ１１０１の非回転が検出された場合は、クロノモータ１１０１が磁界中に存在する可能性があり、衝撃検出回路１１４の誤動作およびロックパルスＰＬの出力による指示値ずれが発生する可能性があるため、制限回路１１６によって衝撃検出回路１１４の検出動作またはロックパルス発生回路１０２のパルス出力を制限し、指示値ずれを未然に防止する。【００８２】
回転検出回路１１５によりクロノモータ１１０１の回転が検出された場合は、クロノモータ１１０１が磁界から抜けたと考えられるため、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作の制限またはロックパルス発生回路１０２のパルス出力の制限を解除する。【００８３】
そして、上記構成においては、図１０を用いて説明したたように、クロノグラフ制御回路により制御されるクロノグラフの動作状態が停止状態である場合、クロノモータ１１０１に対するパルスの出力、すなわちクロノモータ１１０１の回転を検出する動作が長時間おこなわれないおそれがある。このため、回転検出動作が長時間おこなわれない場合に備え、計時回路１１０４は制限回路１１６の動作時間を計測し、この制限回路１１６に対して制限動作解除信号ＬＲを出力することによって、所定時間後に制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作の制限またはロックパルス発生回路１０２のパルス出力の制限を解除する。【００８４】
計時回路１１０４は、制限回路１１６の動作時間を計測する。計時回路１１０４が計測する時間はクロノグラフが計測する時間と関係がなく常時計時しているため、計時回路１１０４の計測動作は、クロノグラフの動作が停止しても停止しない。計時回路１１０４が計測する所定時間は任意であるため、計時信号によって所定時間を計測する構成でなくてもよい。たとえば、モータが１秒毎に常に動いていることを前提とした実施例１〜３にかかる電子時計においては、実験の結果、モータのロータを３６０度回転させるパルスが発生する状態は、つぎの駆動パルスが出力されるまでの１秒もすれば解消されることがわかっている。このため、時刻信号の１Ｈｚを２回カウントした時点においてロックパルスＰＬの出力禁止を解除する構成として制御回路を簡略化することもできる。【００８５】
つぎに、本発明の実施例４にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について説明する。図１２は、実施例４にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図１２は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、回転検出回路１１５の回転検出結果別の動作を示したものであり、回転検出回路１１５の動作毎に処理がおこなわれる。【００８６】
図１２のフローチャートにおいて、まず、回転検出回路１１５の回転検出結果が「非回転」であるか否かを判断する（ステップＳ１２０１）。回転検出結果が「非回転」である場合（ステップＳ１２０１：Ｙｅｓ）、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作を禁止する（ステップＳ１２０２）。つぎに、計時回路１１０４の動作を開始して（ステップＳ１２０３）、一連の処理を終了する。【００８７】
ステップＳ１２０１において、回転検出結果が「回転」である場合（ステップＳ１２０１：Ｎｏ）、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作を許可する（ステップＳ１２０４）。つぎに、計時回路１１０４の動作を停止して（ステップＳ１２０５）、一連の処理を終了する。【００８８】
図１３は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図１３は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、常に処理がおこなわれる定常処理を示している。【００８９】
図１３のフローチャートにおいて、まず、制限回路１１６によって衝撃検出回路１１４の検出動作が禁止されているか否かを判断する（ステップＳ１３０１）。衝撃検出回路１１４の検出動作が禁止されていない場合（ステップＳ１３０１：Ｎｏ）、処理を終了する。衝撃検出回路１１４の検出動作が禁止されている場合（ステップＳ１３０１：Ｙｅｓ）、計時回路１１０４の計時時間を確認して、衝撃検出禁止の期間が所定時間経過しているか否かを判断する（ステップＳ１３０２）。【００９０】
ステップＳ１３０２において、所定時間が経過していない場合（ステップＳ１３０２：Ｎｏ）、一連の処理を終了する。所定時間が経過している場合（ステップＳ１３０２：Ｙｅｓ）、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作を許可する（ステップＳ１３０３）。つぎに、計時回路１１０４の動作を停止して（ステップＳ１３０４）、一連の処理を終了する。【００９１】
図１４は、実施例４によるロックパルス出力制限の解除動作を示すタイミングチャートである。図中上部に記載した時刻正秒タイミングは、クロノ針の動作に関係なく正秒毎にパルス出力される。以下、図１０と同様に、時期ｔ１にてクロノ針の回転が非検出となり、さらに、時期ｔ２でクロノ針が停止操作されたとする。これにより、ロックパルス出力制限が制限されたまま（ロックパルス出力不許可）の状態となる。しかし、時期ｔ３で到来する次の正秒タイミングにより、ロックパルス出力制限を解除する。これにより、以降、ロックパルス出力が許可される。上記構成において、時期ｔ１以降に、例え３６０度回転パルス（図中ＲＰ）が時期不定で発生したとしても、１秒内で収まる（区間Ｔ４）ものであるため、次の時刻正秒タイミングでロックパルス制限を解除しても問題ない。【００９２】
以上説明したように、実施例４の電子時計によれば、計時回路１１０４により所定時間をカウントし、所定時間経過後にロックパルスＰＬの出力禁止を解除することができる。具体的には、ロックパルスＰＬの出力制限が動作してから、クロノに依らず発生する時刻正秒を計時する計時回路１１０４が一定時間を計測すると、回転検出を待たずにロックパルスＰＬの出力制限の動作を終了させる。具体的には、衝撃検出の禁止を解除し、通常通り衝撃検出動作を許可する。これにより、クロノ状態の動作あるいは停止に依らずにロックパルスＰＬの出力制限の動作を最小限に抑えることができる。したがって、ロックパルスの出力制限状態が長時間続くことによるクロノモータ１１０１の制動機能の低下を防止することができる。【００９３】
実施例４は、クロノ針を例にした説明であるが、時分針などへも適用することができる。また、１モータの場合（２針時計）にも適用することができる。
【実施例５】
【００９４】
つぎに、２つのモータを有する電子時計であって、第１または第２のモータのいずれかの回転検出回路が、モータの回転を検出した場合、ロックパルスの出力制限の動作を終了させる電子時計の実施例について説明する。この実施例５においては、定常的かつ短い間隔で動作する第１のモータの回転検出結果によって、間欠的または長い間隔で動作する第２のモータのロックパルスの出力制限を制御する構成を有するクロノグラフ機能付きの電子時計について説明する。【００９５】
図１５−１は、実施例５にかかるクロノグラフ機能付き電子時計の回路構成を示すブロック図である。図１５−１において、実施例５にかかるクロノグラフ機能付き電子時計は、第１のモータを時刻モータ１とし、第２のモータをクロノモータ１１０１とする、２つのモータを備えている。また、衝撃検出による制動機能は、クロノモータ１１０１にのみ備えられている。時刻モータ１は、時刻を計時するものであり、実施例１のステップモータ１と同じである。【００９６】
本実施例５にかかる電子時計において、２つのモータは、互いを外部磁気センサとして使用するために、それぞれのモータのコイルの長手方向がほぼ平行に配置されていることが望ましい。異常運針の現象においては、現象を引起す外部磁気の方向が決まっているためであり、２つのモータが外部磁気に対して同じ条件とするためである。図１５−２は、クロノモータと時刻モータの配置例を示す図である。例えば、時計１５００内の図示の位置にクロノモータ１１０１が配置されている場合、時刻モータ１は、長手方向がクロノモータ１１０１と略平行（図中１ａ）に配置されている事が望ましく、クロノモータ１１０１の長手方向に対して略直角（図中１ｂ）に配置することは、この実施例の効果を発揮するためには好ましくない。【００９７】
図１５−１に示した実施例５にかかるクロノグラフ機能付き電子時計は、大別してクロノ側の制御回路と、時刻計時側の制御回路とが並列して配置されている。上述した実施例で説明したものと同じ構成要素には同じ番号で添字（ａ，ｂ）だけを変更して説明を省略する。【００９８】
図１５−１に示す回路では、クロノ通常駆動パルス発生回路１１１ａと、時刻通常駆動パルス発生回路１１１ｂと、クロノ補正駆動パルス発生回路１１２ａと、時刻補正駆動パルス発生回路１１２ｂと、ロックパルス発生回路１０２と、クロノグラフパルス選択回路１１３ａと、時刻パルス選択回路１１３ｂと、ドライバ回路１０８ａ，１０８ｂと、回転検出回路１１５ａ，１１５ｂと、衝撃検出回路１１４と、制限回路１１６と、クロノグラフ制御回路１１０２と、（時刻）計時回路１１０４と、時間基準信号源１１０３と、を備えている。【００９９】
クロノグラフパルス選択回路１１３ａは、クロノ通常駆動パルス発生回路１１１ａと、クロノ補正駆動パルス発生回路１１２ａと、ロックパルス発生回路１０２とに接続しており、クロノ通常駆動パルスＰｓａ、クロノ補正駆動パルスＰｆａ、ロックパルスＰＬのいずれかのモータ駆動パルスを選択して出力する。クロノモータ１１０１は、モータ駆動パルスによってドライバ回路１０８ａを介して駆動される。各パルス発生回路１１１ａ，１１２ａは、クロノグラフ機能の計時、制御を司るクロノグラフ制御回路の信号により、クロノグラフの動作に応じたパルスを発生させる。【０１００】
一方、時刻パルス選択回路１１３ｂは、時刻通常駆動パルス発生回路１１１ｂと、時刻補正駆動パルス発生回路１１２ｂとに接続しており、時刻通常駆動パルスＰｓｂ、時刻補正駆動パルスＰｆｂのいずれかのモータ駆動パルスを選択して出力する。時刻モータ１は、モータ駆動パルスによってドライバ回路１０８ｂを介して駆動される。各パルス発生回路１１１ｂ，１１２ｂは、現在時刻を計時する時刻計時回路１１０４の信号により、定期的にモータ駆動パルスを発生させる。【０１０１】
クロノモータ１１０１および時刻モータ１のいずれも、通常は、通常駆動パルスＰｓａ，Ｐｓｂによって駆動される。回転検出回路１１５ａ，１１５ｂによってモータの非回転が検出された場合、補正駆動パルスＰｆａ，Ｐｆｂによって確実に駆動される。【０１０２】
また、クロノモータ１１０１への衝撃が発生し、指示値ずれを起こすおそれがある場合は、衝撃検出回路１１４によってその衝撃を検出し、ロックパルス発生回路１０２が動作することによってロックパルスＰＬを出力し、指示値ずれを未然に防止する。【０１０３】
また、回転検出回路１１５ａによりクロノモータ１１０１の非回転が検出された場合は、クロノモータ１１０１が磁界中に存在する可能性があり、衝撃検出回路１１４の誤動作およびロックパルスＰＬの出力による指示値ずれが発生する可能性があるため、制限回路１１６によって衝撃検出回路１１４の検出動作またはロックパルス発生回路１０２のパルス出力を制限し、指示値ずれを未然に防止する。【０１０４】
回転検出回路１１５ａによりクロノモータ１１０１の回転が検出された場合は、クロノモータ１１０１が磁界から抜けたと考えられるため、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作の制限、またはロックパルス発生回路１０２のパルス出力の制限を解除する。【０１０５】
このとき、クロノグラフ制御回路１１０２により制御されるクロノグラフの動作状態が停止状態である場合、クロノモータ１１０１に対するパルスの出力、すなわち回転検出動作が長時間おこなわれないおそれがある。このため、回転検出動作が長時間おこなわれない場合、定常的に動作する時刻モータ１の回転検出回路１１５ｂの回転検出結果によって、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作を制御する。【０１０６】
つぎに、実施例５にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について説明する。図１６は、実施例５にかかるクロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図１６は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、クロノモータ１１０１の回転検出回路１１５ａの回転検出結果によるそれぞれの動作を示したものであり、クロノモータ１１０１の回転検出回路１１５ａの動作毎に処理がおこなわれる。【０１０７】
図１６のフローチャートにおいて、まず、クロノモータ１１０１の回転検出回路１１５ａの回転検出結果が「非回転」であるか否かを判断する（ステップＳ１６０１）。回転検出結果が「非回転」である場合（ステップＳ１６０１：Ｙｅｓ）、制限回路１１６は衝撃検出回路１１４の検出動作を禁止する（ステップＳ１６０２）。以上により一連の処理を終了する。【０１０８】
ステップＳ１６０１において、回転検出結果が「回転」である場合（ステップＳ１６０１：Ｎｏ）、制限回路１１６は衝撃検出回路１１４の検出動作を許可する（ステップＳ１６０３）。以上により、一連の処理を終了する。【０１０９】
図１７は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図１７は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、時刻モータ１の回転検出回路１１５ｂの回転検出結果による動作を示したものであり、時刻モータ１の回転検出回路１１５ｂの動作毎に処理がおこなわれる。【０１１０】
図１７のフローチャートにおいて、まず、クロノグラフ制御回路１１０２によるクロノグラフの動作状態が停止中であるか否かを判断する（ステップＳ１７０１）。クロノグラフの動作状態が動作中である場合（ステップＳ１７０１：Ｎｏ）、処理を終了する。クロノグラフの動作状態が停止中である場合（ステップＳ１７０１：Ｙｅｓ）、時刻モータ１の回転検出回路１１５ｂの回転検出結果が「回転」であるか否かを判断する（ステップＳ１７０２）。【０１１１】
ステップＳ１７０２において、回転検出結果が「非回転」である場合（ステップＳ１７０２：Ｎｏ）、一連の処理を終了する。回転検出結果が「回転」である場合（ステップＳ１７０２：Ｙｅｓ）、制限回路１１６による衝撃検出回路１１４の検出動作を許可して（ステップＳ１７０３）、一連の処理を終了する。【０１１２】
図１８は、実施例５によるロックパルス出力制限の解除動作を示すタイミングチャートである。図１４と同様に、時期ｔ１にてクロノ針の回転が非検出となり、さらに、時期ｔ２でクロノ針が停止操作されたとする。これにより、ロックパルス出力制限が制限されたまま（ロックパルス出力不許可）の状態となる。しかし、時期ｔ３で時刻パルスが出力され、かつ回転検出された場合には、この回転検出をもってロックパルス出力制限を解除する。これにより、以降、ロックパルス出力が許可される。
【実施例６】
【０１１３】
実施例６は、第１または第２のモータのいずれかの回転検出手段が、モータの非回転を検出した場合、ロックパルスの出力制限の動作を開始させる構成である。具体的には、時刻モータ１の非回転を検出したことによって、クロノモータ１１０１に対するロックパルスの出力制限を行う（衝撃検出を禁止する）構成を有する。以下、実施例６にかかる電子時計の処理内容について説明する。【０１１４】
図１９は、実施例６にかかる電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図１９は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、クロノモータ１１０１の回転検出回路の回転検出結果による処理内容を示しており、図１６と同じ内容であるので、説明は省略する。図２０は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容を示すフローチャートである。図２０は、クロノグラフ機能付きの電子時計の処理内容について、時刻モータの回転検出回路の回転検出結果による処理内容を示しており、図１７と共通する処理内容を含むので、異なる処理内容についてのみ説明する。【０１１５】
図２０において、クロノグラフ制御回路１１０２によるクロノグラフの動作状態が停止中であり（ステップＳ１７０１：Ｙｅｓ）、かつ時刻モータ１の回転検出回路１１５ｂの回転検出結果が「非回転」である場合（ステップＳ１７０２：Ｎｏ）、制限回路１１６は衝撃検出回路１１４の検出動作を禁止して（ステップＳ２００４）、一連の処理を終了する。【０１１６】
以上説明したように、実施例５および実施例６の電子時計によれば、定常的かつ短い間隔で動作する第１のモータ（時刻モータ１）の回転検出結果に基づいて、間欠的または長い間隔で動作する第２のモータ（クロノモータ１１０１）に対するロックパルスの出力制限の動作を制御する。つまり、ロックパルスの出力制限の対象となるモータと異なる他のモータ（時刻モータ１）を外部磁気センサとして使用する構成である。これにより、第２のモータ（クロノモータ１１０１）の動作、非動作にかかわらず、第１のモータの運針間隔（実施例５および実施例６においては１秒）を用いて、ロックパルスの出力制限について制御することができるので、第２のモータの状態に依らずにロックパルスの出力制限の動作を定常的かつ短い間隔で制御することができる。したがって、ロックパルスの出力制限状態が長時間続くことによるモータの制動機能の低下を防止することができる。【０１１７】
また、本実施例５および実施例６の電子時計によれば、例えば、第２のモータが、２秒〜４秒〜５秒〜１０秒〜１５秒〜２０秒〜３０秒〜１分〜２分〜１２分運針となるモータであっても、ロックパルスの出力制限の制御を１秒間隔でおこなうことができる。【０１１８】
以上のように本発明によれば、電磁制動方式を用いた電子時計においても、磁界中での異常運針を防止することが出来る。実施例２、実施例３ではさらに多段式負荷補を用いた電子時計にも採用することが可能となり低消費電流で、且つ衝撃にも強い電子時計を提供することが可能となる。また、実施例４〜実施例６では、クロノ針のように運針が任意に開始及び停止される構成の電子時計についても、ロックパルスＰＬの出力の禁止や許可を適切に制御できるようになる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５−１】
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【図１５−２】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
2009110602.tif 000031
【手続補正書】
【提出日】平成21年7月24日(2009.7.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルとロータを有するステップモータと、
前記ステップモータを駆動する通常駆動パルス発生手段と、
前記ロータの回転、非回転を検出する回転検出手段と、
前記回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する補正駆動パルス発生手段と、
外部からの衝撃によって生ずる前記ロータの振動を検出する衝撃検出手段と、
前記衝撃検出手段が衝撃を検出した場合に前記ステップモータを制動制御するロックパルスを出力するロックパルス出力手段と、
を有する電子時計において、
非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止し、回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可する衝撃検出制御手段と、
を有することを特徴とする電子時計。
【請求項２】
（削除）
【請求項３】
前記衝撃検出制御手段は、前記補正駆動パルスが連続して出力された場合に、１回目の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項４】
前記通常駆動パルス発生手段は、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスを発生し、前記複数の通常駆動パルスの中から一つの通常駆動パルスを選択して出力する通常駆動パルス選択手段を有し、
前記衝撃検出制御手段は、前記通常駆動パルス選択手段が前記通常駆動パルスをより小さな通常駆動パルスへ選択を切り替えた後の最初に前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を継続し、２回目以降の前記補正駆動パルスが出力された場合には衝撃検出を禁止することを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項５】
（削除）
【請求項６】
（削除）
【請求項７】
（削除）
【請求項８】
（削除）
【請求項９】
前記衝撃検出制御手段は、
非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止した後の所定時間経過後に、前記衝撃検出手段に検出動作を許可することを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
【請求項１０】
第２の所定条件の検出により通常駆動パルス発生手段により通常駆動パルスの出力許可・停止を制御する駆動パルス制御手段を有し、
前記駆動パルス制御手段による前記通常駆動パルスの出力停止中の前記所定時間経過後に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする請求項９に記載の電子時計。
【請求項１１】
コイルとロータを有する第２ステップモータと、
前記第２ステップモータを駆動する第２通常駆動パルス発生手段と、
前記第２ステップモータのロータの回転、非回転を検出する第２回転検出手段と、
前記第２回転検出手段の検出結果により非回転と判定された場合は補正駆動パルスを発生する第２補正駆動パルス発生手段とを有し、
前記衝撃検出制御手段は、前記第２回転検出手段による回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を許可することを特徴とする請求項９に記載の電子時計。
【請求項１２】
前記衝撃検出制御手段は、
前記第２回転検出手段による非回転検出時に前記衝撃検出手段の検出動作を禁止することを特徴とする請求項１１に記載の電子時計。
【請求項１３】
前記ステップモータと、前記第２ステップモータとは、互いのコイルの長手方向が平行に配置されていることを特徴とする請求項１１に記載の電子時計。
【請求項１４】
衝撃検出を禁止した場合にはコイルの端子間をシャントすることを特徴とする請求項１、３、４、９〜１３のいずれか１つに記載の電子時計。
【国際調査報告】
2009110602.tif 000032
2009110602.tif 000033
2009110602.tif 000034
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