(57)【要約】【課題】ステッピングモータの消費電力を抑制しつつ、回転子の正確な回転検出を実現する。【解決手段】ステッピングモータ（４）は、回転子（４８）と、固定子（１４７）とを有し、第１の方向（右）および第２の方向（左）に直交する方向を第３の方向（下）としたとき、第３の方向（下）から第２の方向（左）に向かって、零よりも大きい所定の第１角度（θB）だけ回転した位置に、磁気飽和位置を形成するように、固定子（１４７）の外周に第１凹部（２０）を形成し、第２の方向（左）から第３の方向（下）に向かって、零よりも大きい所定の第２角度（θA）だけ回転した位置に、回転子（４８）の安定静止位置を決める第２凹部（２２）を形成した。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転子と、
前記回転子を収容する孔部と、前記孔部から第１の方向に延在する第１のサイドヨークと、前記孔部から前記第１の方向の反対方向である第２の方向に延在する第２のサイドヨークと、前記第１のサイドヨークまたは前記第２のサイドヨークに磁気的に結合された一または複数のコイルと、を有する固定子と、
を備え、
前記第１の方向および前記第２の方向に直交する方向を第３の方向としたとき、前記第３の方向から前記第２の方向に向かって、零よりも大きい所定の第１角度だけ回転した位置に、磁気飽和位置を形成するように、前記固定子の外周に第１凹部を形成し、
前記第２の方向から前記第３の方向に向かって、零よりも大きい所定の第２角度だけ回転した位置に、前記回転子の安定静止位置を決める第２凹部を形成した
ことを特徴とするステッピングモータ。
【請求項２】
前記固定子は、前記孔部から前記第３の方向の反対方向である第４の方向に延在するセンターヨークをさらに有し、
一または複数の前記コイルは、前記センターヨークと前記第１のサイドヨークとの間に挿入された第１のコイルと、前記センターヨークと前記第２のサイドヨークとの間に挿入された第２のコイルと、を含むものであり、
前記固定子に対して、前記回転子を挟んで前記第２凹部に対向する位置に、前記第２凹部とともに前記回転子の安定静止位置を決める第３凹部を形成した
ことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。
【請求項３】
前記第１角度は６度〜１４度の範囲内の角度であり、
前記第２角度は６度〜１４度の範囲内の角度である
ことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のステッピングモータと、
前記コイルに流れる電流の値を検出し、前記回転子が回転したか否かを判定するモータ制御部を備え、
前記モータ制御部は、
前記回転子が回転した場合とそうでない場合との前記回転子の停止角度によって変化する前記コイルに流れる電流の値を検出するための検出パルスを出力し、
前記検出パルスを出力した後の前記コイルに流れる電流の値を検出し、
前記検出した前記コイルに流れる電流の値に応じて、前記回転子が回転したか否かを判定する
ことを特徴とする回転検出装置。
【請求項５】
前記モータ制御部は、
前記検出パルスと同じ極性の閾値と前記検出した前記コイルに流れる電流の値とを比較することにより前記回転子が回転したか否かを判定し、
前記検出した前記コイルに流れる電流の値が前記閾値を超える場合は、前記回転子が回転したと判定し、前記検出した前記コイルに流れる電流の値が前記閾値を超えない場合は、前記回転子が回転していないと判定する
ことを特徴とする請求項４に記載の回転検出装置。
【請求項６】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のステッピングモータと、
指針と、
時刻を計時する計時部と、
前記ステッピングモータを駆動制御して、前記計時部が計時する前記時刻を前記指針に指示させる制御部と、
を備えることを特徴とする電子時計。
【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、回転検出装置、および電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
ステッピングモータにおいては、回転子が各ステップにおいて確実に回転することが必要である。このため、ステッピングモータの駆動制御において、回転子が回転したか否かの判定（回転子の回転検出）を行っている。その一つの方法として、コイルに生じる逆起電力（逆起電圧）を検出する方法が知られている。具体的には、回転子を回転させるための駆動パルスを印加した後に、回転子が所定のステップ角で停止する際のダンピングにより生じる逆起電力を検出している。これにより、回転子が回転していないと判定された場合には、さらに補正パルスを印加して回転子を回転させている。
【０００３】
但し、回転子を「ダンピングする」ことは、回転子の運動エネルギーをジュール熱に変換することであり、ある意味では電力を無駄に消費することでもある。そこで、ステップ角付近における回転子の速度を低くして、ダンピングによるエネルギーロスを低減する技術が知られている。例えば、下記特許文献１の要約書の解決手段には、「ステップモータに供給する駆動パルスをチョッパ制御し、駆動パルスの初期および終期のデューティー比を中期のデューティー比より低く設定する。これによって、駆動パルス内の実効電力の分布を初期および終期は低く、中期が高くなるように設定でき、ステップモータのコギングトルクにマッチしたトルクをステップモータに発生させられる。従って、駆動パルス初期および終期の無駄な電力消費を省け、回転子を低速で回転させられるので、ステップモータを駆動するために消費される電力を低減できる。」と記載されている。
しかし、コイルに生じる逆起電力のレベルは回転子の回転速度に比例する。上述したように、ステップ角付近における回転子の速度を低くすると、ステップ角付近の逆起電力のレベルが下がり、回転検出の精度が低下するという問題が生じる。
【０００４】
回転子の速度を抑制しつつ正確な回転検出を実現する技術として、例えば、下記特許文献２のように、ステータの鉄心に生じる磁気飽和現象を利用する技術が知られている。すなわち、磁石が発生する磁束とコイルが発生する磁束とが強めあう関係にあれば、鉄心の磁気飽和の影響が大きくなるため、コイルのインダクタンスが低くなる。一方、磁石が発生する磁束とコイルが発生する磁束とが弱めあう関係にあれば、磁気飽和の影響が小さくなるため、コイルのインダクタンスが高くなる。特許文献２には、コイルに検出パルスを印加し、コイルに流れる電流波形を測定することによって回転の成功／不成功を判別する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２６６６９７号公報
【特許文献２】特公昭６１−１５３８０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、上記特許文献２の図１１には、検出パルスのパルス幅が１．０［msec］であると記載されている。実際に特許文献２の構成においては、回転検出のためにその程度のパルス幅が必要であると考えられ、必然的に電力消費が大きくなる。すると、そもそも電力消費を抑制するために回転子の回転速度を抑制した意味を没却してしまうことになる。
この発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、消費電力を抑制しつつ、回転子の正確な回転検出を実現できるステッピングモータ、回転検出装置、および電子時計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】
【０００７】
上記課題を解決するため本発明は、回転子と、前記回転子を収容する孔部と、前記孔部から第１の方向に延在する第１のサイドヨークと、前記孔部から前記第１の方向の反対方向である第２の方向に延在する第２のサイドヨークと、前記第１のサイドヨークまたは前記第２のサイドヨークに磁気的に結合された一または複数のコイルと、を有する固定子と、を備え、前記第１の方向および前記第２の方向に直交する方向を第３の方向としたとき、前記第３の方向から前記第２の方向に向かって、零よりも大きい所定の第１角度だけ回転した位置に、磁気飽和位置を形成するように、前記固定子の外周に第１凹部を形成し、前記第２の方向から前記第３の方向に向かって、零よりも大きい所定の第２角度だけ回転した位置に、前記回転子の安定静止位置を決める第２凹部を形成したことを特徴とするステッピングモータである。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、消費電力を抑制しつつ、回転子の正確な回転検出を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の一実施形態による電子時計の概略構成図である。
【図２】マイクロコンピュータの概略ブロック図である。
【図３】ステッピングモータの平面図である。
【図４】駆動回路の回路図である。
【図５】（ａ）は駆動回路の第１駆動フェーズ、（ｂ）は第２駆動フェーズおよびチャージフェーズ、（ｃ）は第３駆動フェーズ、（ｄ）は電流検出フェーズの動作説明図である。
【図６】回転成功時における（ａ）コイル電圧の波形図、（ｂ）コイル電流の波形図、（ｃ）ステッピングモータの平面図である。
【図７】回転不成功時における（ａ）コイル電圧の波形図、（ｂ）コイル電流の波形図、（ｃ）ステッピングモータの平面図である。
【図８】（ａ）は比較例１、（ｂ）は比較例２、（ｃ）は比較例３、（ｄ）は比較例４によるステッピングモータの平面図である。
【図９】（ａ）は比較例１、（ｂ）は比較例２、（ｃ）は比較例３、（ｄ）は比較例４、（ｅ）は本実施形態による測定電圧の特性図である。
【図１０】一実施形態の変形例によるステッピングモータの平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
［実施形態の構成］
（全体構成）
以降、本発明を実施するための形態を、各図を参照して詳細に説明する。
図１は、本発明の一実施形態による電子時計１の概略構成図である。
本実施形態のアナログ式の電子時計１は、４本の指針２ａ〜２ｄ（表示部）を独立のモータで各々駆動可能なものであり、特には限られないが、例えば、腕に装着するためのバンドを備えた腕時計型の電子時計である。この電子時計１は、例えば各指針２ａ〜２ｄと、輪列機構３ａ〜３ｄ（表示部）を介して各指針２ａ〜２ｄをそれぞれ回転駆動するステッピングモータ４ａ〜４ｄ（ステッピングモータ）を有している。さらに、電子時計１は、ステッピングモータ４ａ〜４ｄを駆動する駆動回路５と、マイクロコンピュータ６と、電源部７と、振動子８とを備えている。
【００１１】
以下、指針２ａ〜２ｄを特に区別しないときには、単に指針２と記載する。各輪列機構３ａ〜３ｄを特に区別しないときには、単に輪列機構３と記載する。各ステッピングモータ４ａ〜４ｄを特に区別しないときには、単にステッピングモータ４と記載する。
また、ステッピングモータ４と、駆動回路５と、マイクロコンピュータ６（制御部）と、振動子８とを含む部分を「モータ駆動装置１０」と呼ぶ。また、マイクロコンピュータ６と、駆動回路５とは、ステッピングモータ４が正常に回転したか否かを検出する機能も有するため、駆動回路５およびマイクロコンピュータ６を、「回転検出装置１１」と呼ぶ。
【００１２】
駆動回路５はステッピングモータ４を駆動するブリッジ回路を有しており、マイクロコンピュータ６からの指令に応じて、ステッピングモータ４に電圧を印加する。マイクロコンピュータ６は、大規模集積回路（LSI: Large-Scale Integration）であり、ＣＰＵ（Central Processing Unit）６１と、周辺回路６２と、発振回路６１１と、分周回路６１２と、計時回路６１３（計時部）とを含んで構成される。
【００１３】
各指針２ａ〜２ｄは、文字盤上の回転軸に対して、回転自在に設けられている。輪列機構３ａ〜３ｄは、それぞれ指針２ａ〜２ｄを回転動作させる。駆動回路５は、マイクロコンピュータ６から入力された制御信号に基づいて、ステッピングモータ４ａ〜４ｄを駆動するための駆動電圧信号を、適切なタイミングで出力する。この駆動回路５は、マイクロコンピュータ６からの設定信号に基づき、ステッピングモータ４の駆動電圧や駆動電圧パルス幅を調整して出力可能である。駆動回路５は、ステッピングモータ４に対して正転方向または逆転方向に駆動電圧信号を出力可能となっている。
【００１４】
ＣＰＵ６１は、各種演算処理を行い、電子時計１の全体動作を統括制御する。ＣＰＵ６１は、制御プログラムを読み出して実行し、継続的に各部に時刻表示に係る動作を行わせると共に、操作部（不図示）への入力操作に基づいてリアルタイムで、または、設定されたタイミングで要求された動作を行わせる。ＣＰＵ６１は、指針２が移動する目標位置を設定し、駆動回路５を介して、ステッピングモータ４の駆動を制御する制御手段である。
【００１５】
発振回路６１１は、固有の周波数信号を生成して分周回路６１２に出力する。発振回路６１１としては、例えば、水晶などの振動子８と組み合わせて発振する回路が用いられる。分周回路６１２は、発振回路６１１から入力された信号をＣＰＵ６１や計時回路６１３が利用する各種周波数の信号に分周して出力する。計時回路６１３は、分周回路６１２から入力された所定の周波数信号の回数を計数し、初期時刻に加算していくことで現在時刻を計数するカウンタ回路である。計時回路６１３により計数される現在時刻は、ＣＰＵ６１により読み出されて時刻表示に用いられる。この時刻の計数は、ソフトウェア的に制御されてもよい。
【００１６】
電源部７は、電子時計１を長期間に亘って継続的、かつ安定的に動作させることが可能な構成となっており、例えば電池とＤＣ−ＤＣコンバータとの組み合わせである。これにより動作中の電源部７の出力電圧は、所定値を保つ。
【００１７】
図２は、ＬＳＩであるマイクロコンピュータ６の概略ブロック図である。マイクロコンピュータ６は、ＣＰＵ６１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）６３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）６４と、ＯＳＣ（Oscillator）６５と、ペリフェラル６８と、ＶＲＭＸ６７と、ＤＶＲ６６とを備えている。ＲＯＭ６３には、各種制御プログラムや初期設定データが保持されており、不図示の各種制御プログラムは、電子時計１の起動時に、ＣＰＵ６１により読み出されて継続的に実行される。
【００１８】
ＲＡＭ６４は、ＳＲＡＭとＤＲＡＭといった揮発性メモリであり、ＣＰＵ６１に作業用のメモリ空間を提供する。また、ＲＡＭ６４には、操作部への入力操作に基づいて設定されたユーザ設定データなどを一時記憶させておくことが可能である。ＲＡＭ６４の一部は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）などの不揮発性メモリであってもよい。ＯＳＣ６５は、固有の周波数信号を生成してＣＰＵ６１とペリフェラル６８などに供給するものであり、図１の発振回路６１１と振動子８の組み合わせに相当する。
【００１９】
ＤＶＲ６６は、モータを駆動する信号をドライブする回路である。ＶＲＭＸ６７は、このＤＶＲ６６に供給する電源を生成するレギュレータである。ペリフェラル６８は、モータ制御部６９を含み、このモータ制御部６９は、フェーズ制御回路６９１と、駆動パルス生成回路６９２と、チャージパルス生成回路６９３と、ＶＲＭＸ制御回路６９４と、Ａ／Ｄ変換器６９５と、検出判定回路６９６とを有している。なお、これらのフェーズ制御回路６９１、駆動パルス生成回路６９２、チャージパルス生成回路６９３、ＶＲＭＸ制御回路６９４、Ａ／Ｄ変換器６９５、検出判定回路６９６は、単一のマイクロコンピュータ内のモータ制御部であってもよいし、各々別個にモータ制御部が設けられて、単一のマイクロコンピュータ又は複数のマイクロコンピュータで各動作が行われてもよい。
【００２０】
フェーズ制御回路６９１は、駆動パルスの出力とチャージパルスの生成とを含む一連のフェーズを制御する。駆動パルス生成回路６９２はモータに駆動パルスを出力し、チャージパルス生成回路６９３は、モータにチャージパルス（詳細は後述する）を出力する。ＶＲＭＸ制御回路６９４は、ＶＲＭＸ６７を制御して所定の電源電圧を生成する。Ａ／Ｄ変換器６９５は、駆動回路５の所定箇所（詳細は後述する）のアナログ電圧をデジタル信号に変換する。検出判定回路６９６は、該デジタル信号に基づいてステッピングモータ４が回転したか否かを判定する。
【００２１】
（ステッピングモータ４）
図３は、ステッピングモータ４の平面図である。
ステッピングモータ４は、固定子１４７と回転子４８とを有している。回転子４８は円盤状に形成され周回方向に回転自在に支持されるとともに、径方向に２極着磁された磁石を有している。回転子４８において、ハッチングを施した部分はＮ極４８Ｎを構成し、ハッチングを施していない部分はＳ極４８Ｓを構成する。回転子４８には、例えば希土類磁石等（例えば、サマリウムコバルト磁石等）の磁石が好適に用いられるが、これに限定されない。
【００２２】
回転子４８は、固定子１４７に設けられた不図示の軸を中心に回転可能に配置される。なお、本実施形態において、回転子４８は、回転子４８は、後記するコイルＬ１，Ｌ２に駆動パルスが印加されることにより、反時計回り方向と時計回り方向のうちいずれかに、所定のステップ角で回転可能である。なお、本実施形態において、ステップ角は１８０度である。ステッピングモータ４を時計等に適用する場合には、回転子４８には、例えば時計の指針２を運針させるための輪列機構３を構成する歯車を連結し、回転子４８が回転することにより、この歯車等を回転させるようにするとよい。
【００２３】
固定子１４７は、略矩形状のセンターヨーク１４５と、その下方に配置されたサイドヨーク１４６（第１のサイドヨーク）と、サイドヨーク１４４（第２のサイドヨーク）と、を有している。サイドヨーク１４４，１４６は、回転子４８を囲むようにほぼ左右対称に設けられている。そして、センターヨーク１４５の上端部とサイドヨーク１４４，１４６との間には、コイルＬ１（第１のコイル），Ｌ２（第２のコイル）が挿入されており、コイルＬ１，Ｌ２は、端子台１４３を介して駆動回路５（図１参照）に接続されている。
【００２４】
固定子１４７には、センターヨーク１４５の下端と、一対のサイドヨーク１４４，１４６との交点に、略円形の孔部１４２が形成され、この孔部１４２に回転子４８が配置されている。固定子１４７には、励磁状態において、回転子４８の外周に沿って、センターヨーク１４５の近傍と、サイドヨーク１４４の近傍と、サイドヨーク１４６の近傍に３つの磁極が現れる。固定子１４７の３つの磁極は、コイルＬ１，Ｌ２に駆動パルスが印加されることにより、その極性が切り替えられる。また、サイドヨーク１４４，１４６の接続箇所において、孔部１４２の下方には、円弧状の第１凹部２０が形成されている。
【００２５】
サイドヨーク１４４，１４６の接合部分は、孔部１４２と第１凹部２０とに挟まれた部分になる。この接合部分の厚さをｄとすると、厚さｄが最小になる（または厚さｄに極小値が現れる）位置は、磁気飽和を起こさせる磁気飽和位置であり、回転子４８の中心から見て、センターヨーク１４５の方向（図中における上下方向）に対して、反時計回りに角度θBだけ傾いた位置に形成されている。この角度θBを「第１角度」と呼び、本実施形態においては「１０度」に設定されている。
【００２６】
コイルＬ１は、その鉄心の一端がセンターヨーク１４５と磁気的に連結され、コイルＬ１の鉄心の他端側はサイドヨーク１４６の自由端と磁気的に連結される。また、コイルＬ２は、その鉄心の一端側がセンターヨーク１４５と磁気的に連結され、コイルＬ２の鉄心の他端側はサイドヨーク１４４の自由端と磁気的に連結される。
本実施形態では、コイルＬ１，Ｌ２に、駆動パルス生成回路６９２（図２参照）により駆動パルスが印加される。これによりコイルＬ１，Ｌ２から磁束が生じると、この磁束はコイルＬ１の磁心およびこれと磁気的に連結されている固定子１４７に沿って流れ、３つの磁極が適宜切り替えられる。
【００２７】
また、孔部１４２の内周面には、略円弧状の３つの内部凹部２１，２２，２３が形成されている。但し、内部凹部２２は、他の内部凹部２１，２３よりも若干浅くなっている。内部凹部２１（第２凹部）は、回転子４８の中心から見て、サイドヨーク１４４，１４６の延在方向（図中における左右方向）に対して、反時計回りに角度θAだけ傾いた位置に形成されている。この角度θAを「第２角度」と呼び、本実施形態においては「１０度」に設定されている。内部凹部２２は、内部凹部２１に対して時計回りに９０度の位置に形成され、内部凹部２３（第３凹部）は、内部凹部２１に対して時計回りに１８０度の位置に形成されている。これら３つの内部凹部２１，２２，２３により、回転子４８の静止状態を維持させることができる。
【００２８】
本実施形態において、ステッピングモータ４は、センターヨーク１４５の方向（図中における上下方向）に対して、時計回りに約８０度および約２６０度傾いた方向に回転子４８の分極方向が対向している状態において、最もインデックストルク（保持トルク）が大きくなる。そのため、駆動パルスが印加されていない非通電状態では、回転子４８は、図３に示す停止位置またはこの停止位置から１８０度回転した停止位置で、磁気的に安定して停止する。また、コイルＬ１，Ｌ２の非通電状態において固定子１４７の各部に生じる磁束密度を、図３内の破線矢印Ｂの密度で示す。
【００２９】
図示のように、回転子４８の停止状態においては、回転子４８から生じた磁束の多くはサイドヨーク１４６を介してコイルＬ１を通り、さらにセンターヨーク１４５を介して回転子４８に戻る。さらに、磁束の一部は、サイドヨーク１４４からコイルＬ２を介して回転子４８に戻る。
【００３０】
（駆動回路５）
図４は、駆動回路５の回路図である。
駆動回路５は、駆動パルスを２つのコイルＬ１，Ｌ２に印加するとともに、チャージパルスをコイルＬ１に印加するものであり、ＭＯＳＦＥＴ（Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor）であるスイッチ素子Ｔｒ１〜Ｔｒ６で構成したＨブリッジ回路を有している。また、スイッチ素子Ｔｒ７〜Ｔｒ９および抵抗Ｒ１は、コイルＬ１，Ｌ２に蓄えられたエネルギーを放電する放電回路を構成する。ここで、コイルＬ１に流れる電流をコイル電流Ｉ１と呼び、コイルＬ１の端子電圧をコイル電圧Ｖ１と呼ぶ。
【００３１】
駆動回路５の電源端子と接地端子との間には、電源部７（図１参照）により電源電圧Ｖccが印加される。そして、電圧端子と接地端子との間には、スイッチ素子Ｔｒ１，Ｔｒ２が接続点Ｏ２を介して直列に接続され、スイッチ素子Ｔｒ３，Ｔｒ４が接続点Ｏ１を介して直列に接続され、スイッチ素子Ｔｒ５，Ｔｒ６が接続点Ｏ３を介して直列に接続されている。抵抗Ｒ１の一端は接地端子に接続され、接続点Ｏ２と抵抗Ｒ１の他端との間にはスイッチ素子Ｔｒ７が接続され、接続点Ｏ１と抵抗Ｒ１の他端との間にはスイッチ素子Ｔｒ８が接続され、接続点Ｏ３と抵抗Ｒ１の他端との間にはスイッチ素子Ｔｒ９が接続されている。また、接続点Ｏ２，Ｏ１の間にはステッピングモータ４のコイルＬ１が接続され、接続点Ｏ３，Ｏ１の間にはコイルＬ２が接続されている。
【００３２】
［実施形態の動作］
（各フェーズの動作）
次に、図５を参照し、本実施形態の動作を説明する。ここで、図５（ａ）〜（ｃ）は、駆動回路５の（ａ）第１駆動フェーズ、（ｂ）第２駆動フェーズおよびチャージフェーズ、（ｃ）第３駆動フェーズ、および（ｄ）電流検出フェーズの動作説明図である。なお、図５（ｃ）に示す第３駆動フェーズは、ステッピングモータ４を逆転させる場合に適用されるものである。
【００３３】
図５（ａ）〜（ｄ）は、あるステップ角から次のステップ角に至るまで、回転子４８が１８０度回転する期間内に駆動回路５に流れる電流を示している。これらの図において、スイッチ素子Ｔｒ１〜Ｔｒ９の記号は一対の端子として示されている。そして、オン状態であるスイッチ素子は、該一対の端子のストラップ状態によって示し、オフ状態であるスイッチ素子は、該一対の端子のオープン状態によって示す。
【００３４】
回転子４８が１８０度正転する期間内には、第１駆動フェーズ、第２駆動フェーズ、チャージフェーズおよび電流検出フェーズが順次実行される。
まず、第１駆動フェーズにおいて、駆動パルス生成回路６９２は、図５（ａ）に示すように、スイッチ素子Ｔｒ３，Ｔｒ６をオン状態にし、他のスイッチ素子をオフ状態にする。すると、スイッチ素子Ｔｒ３，Ｔｒ６を通る経路に沿って、コイルＬ２に電流が流れ、通常の状態では、回転子４８が約９０度回転駆動される。ちなみに、このように、スイッチ素子Ｔｒ３、及びＴｒ６以外のスイッチ素子をオフ状態にすることで、コイルＬ１はハイインピーダンス状態とされる。
【００３５】
次の第２駆動フェーズにおいて、駆動パルス生成回路６９２は、図５（ｂ）に示すように、スイッチ素子Ｔｒ１，Ｔｒ４をオン状態にし、他のスイッチ素子をオフ状態にする。すると、スイッチ素子Ｔｒ１，Ｔｒ４を通る経路に沿ってコイルＬ１に電流が流れ、通常の状態では、回転子４８が、さらに約９０度（合計１８０度）回転駆動される。ちなみに、このように、スイッチ素子Ｔｒ１、及びＴｒ４以外のスイッチ素子をオフ状態にすることで、コイルＬ２はハイインピーダンス状態とされる。
【００３６】
ステッピングモータ４を正転させる場合は、第３駆動フェーズは適用されず、次のフェーズはチャージフェーズになる。チャージパルス生成回路６９３は、再び図５（ｂ）に示すように、スイッチ素子Ｔｒ１，Ｔｒ４を短時間だけオン状態にし、他のスイッチ素子をオフ状態にする。ちなみに、このように、スイッチ素子Ｔｒ１、及びＴｒ４以外のスイッチ素子をオフ状態にすることで、コイルＬ２はハイインピーダンス状態とされる。
【００３７】
ステッピングモータ４を所定のパルス周期、例えば、３２ｐｐｓ(pulse per second)で駆動する際、正転時の第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒である。これに対して、チャージフェーズのチャージパルス幅は、０．０１ミリ秒以上、０．２５ミリ秒以下の範囲にすることが好ましく、０．０５ミリ秒以上、０．１ミリ秒以下の範囲にすることがより好ましい。また、第１駆動フェーズのパルスの幅（時刻ｔ1〜ｔ2）との相対関係では、チャージパルスの幅は、駆動パルスの幅の１／２〜１／５００の範囲にすることが好ましく、１／２０〜１／５０の範囲にすることがより好ましい。これらの数値の意義は、チャージパルスが短すぎると回転検出の精度が悪くなり、長すぎると回転子４８が動いてしまうためである。
【００３８】
以上のように、チャージパルス幅は短時間であるため、回転子４８は駆動されないが、コイルＬ１には磁気エネルギーがチャージされる。図５（ａ）に示すように、本実施形態では、チャージフェーズにおいて、電流の経路から抵抗Ｒ１を切り離していることが一つの特徴である。これにより、電源部７（図１参照）から供給されるエネルギーのほとんどを、磁気エネルギーとしてコイルＬ１に蓄えることができ、コイルＬ１を急速にチャージすることができる。
【００３９】
次の電流検出フェーズにおいて、チャージパルス生成回路６９３は、図５（ｄ）に示すように、スイッチ素子Ｔｒ２，Ｔｒ８をオン状態にし、他のスイッチ素子をオフ状態にする。ちなみに、このように、スイッチ素子Ｔｒ２、及びＴｒ８以外のスイッチ素子をオフ状態にすることで、コイルＬ２をハイインピーダンス状態とし、回転子４８の回転が成功したか否かの判定に対して、より適した状態にする。
すると、コイルＬ１にチャージされた磁気エネルギーによって、コイルＬ１、スイッチ素子Ｔｒ８、抵抗Ｒ１、スイッチ素子Ｔｒ２を介して電流が流れ、抵抗Ｒ１には電流値に比例した端子電圧が発生する。抵抗Ｒ１の端子電圧を測定電圧ＶＲと呼ぶ。測定電圧ＶＲは、図２に示したＡ／Ｄ変換器６９５によってデジタル信号に変換される。検出判定回路６９６においては、測定電圧ＶＲに基づいて、回転子４８の回転が成功したか否かを判定する。なお、回転不成功であった場合は、第１および第２駆動フェーズと同様の補正パルスを印加して回転子４８を回転させる。図５（ａ），（ｂ）、（ｄ）に示した動作が完了した後、回転子４８が残りの１８０度回転する期間内では、駆動パルス生成回路６９２およびチャージパルス生成回路６９３は、図５（ａ），（ｂ）、（ｄ）に示した向きとは逆方向の電流をコイルＬ１，Ｌ２に供給される。
【００４０】
また、ステッピングモータ４を所定のパルス周期、例えば、３２ｐｐｓで逆転させる場合、第２駆動フェーズとチャージフェーズの後に、図５（ｃ）に示す第３駆動フェーズが挿入される。第３駆動フェーズにおいては、駆動パルス生成回路６９２は、スイッチ素子Ｔｒ１，Ｔｒ４，Ｔｒ５をオン状態にし、他のスイッチ素子をオフ状態にする。すると、コイルＬ１，Ｌ２の双方に電流が流れ、これによって、回転子４８が逆転方向に回転駆動される。また、逆転時における第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒であり、第３駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒である。
【００４１】
正転、逆転の何れにおいても、回転子４８が１８０度回転駆動された状態を「回転成功」と呼ぶ。但し、駆動パルス入力時に、電子時計１に対し振動や衝撃が加わると、回転子４８が充分に回転しないことがある。その場合、回転子４８は、磁気的に安定して停止する位置に向かうが、それが回転前の位置（０度）であった状態を「回転不成功」と呼ぶ。
【００４２】
（回転成功時の動作）
次に、図６（ａ）〜（ｃ）を参照し、回転成功時における動作を説明する。
図６（ａ）は、駆動回路５によってコイルＬ１に印加されるコイル電圧Ｖ１の波形図である。時刻ｔ1〜ｔ2は第１駆動フェーズに含まれ、時刻ｔ1〜ｔ2の期間中、駆動回路５は、駆動パルスＰ１をコイルＬ１に印加する。なお、その後の第２駆動フェーズにおいてコイルＬ２に印加される電圧については、図示を省略する。第２駆動フェーズが終了した後、フェーズがチャージフェーズに移行すると、時刻ｔ3〜ｔ4の期間内に、駆動回路５は、チャージパルスＰ２をコイルＬ１に印加する。
【００４３】
図６（ｂ）は、回転成功時のコイル電流Ｉ１の波形図である。回転が成功した場合、時刻ｔ3〜ｔ4のチャージフェーズにおいて、コイル電流Ｉ１の立上りは遅く、時刻ｔ4に電流検出フェーズが開始された際に、コイル電流Ｉ１のピーク値は所定の閾値Ｉｔｈに達していない。時刻ｔ3以降、コイル電流Ｉ１の立上りが遅くなる理由を以下説明する。
【００４４】
図６（ｃ）は、回転成功時におけるステッピングモータ４の平面図である。
最初に回転子４８が図３に示した位置に静止していたとする。回転が成功すると、図６（ｃ）に示すように、回転子４８は１８０度回転した位置に静止する。この状態において、チャージパルスＰ２は、コイルＬ１に対して、コイルＬ１の左端がＮ極になる方向に印加される。図６（ｃ）において、コイルＬ１によって生じる磁束Ｂ１を実線で示し、回転子４８によって生じる磁束Ｂ２を破線で示す。固定子１４７は、第１凹部２０の周辺および内部凹部２３の周辺で狭くなっているが、これらの箇所では、磁束Ｂ１，Ｂ２は、弱めあう関係にある。従って、固定子１４７において磁気飽和の影響が小さくなり、コイルＬ１のインダクタンスが比較的高くなる。これにより、図６（ｂ）に示したように、電流検出フェーズ（時刻ｔ4以降）におけるコイル電流Ｉ１のピーク値は、閾値Ｉｔｈ未満になる。
【００４５】
（回転不成功時の動作）
次に、図７（ａ）〜（ｃ）を参照し、回転不成功時における動作を説明する。
図７（ａ）は、駆動回路５によってコイルＬ１に印加されるコイル電圧Ｖ１の波形図であり、図６（ａ）に示した波形と同様である。
図７（ｂ）は、回転不成功時のコイル電流Ｉ１の波形図である。回転が不成功であった場合、時刻ｔ3〜ｔ4のチャージフェーズにおいて、コイル電流Ｉ１の立上りは速く、時刻ｔ4に電流検出フェーズが開始された際に、コイル電流Ｉ１のピーク値は閾値Ｉｔｈを超えている。時刻ｔ3以降、コイル電流Ｉ１の立上りが速くなる理由を以下説明する。
【００４６】
図７（ｃ）は、回転不成功時におけるステッピングモータ４の平面図である。
最初に回転子４８が図３に示した位置に静止していたとする。回転が不成功であれば、図７（ｃ）に示すように、回転子４８は、図３に示した位置に戻る。チャージパルスＰ２がコイルＬ１に印加された際、コイルＬ１によって生じる磁束Ｂ１を、図６（ｃ）において実線で示し、回転子４８によって生じる磁束Ｂ２を破線で示す。固定子１４７は、第１凹部２０の周辺および内部凹部２３の周辺で狭くなっているが、これらの箇所では、磁束Ｂ１，Ｂ２は、強めあう関係にある。従って、固定子１４７において磁気飽和の影響が大きくなり、コイルＬ１のインダクタンスが比較的低くなる。これにより、図６（ｂ）に示したように、電流検出フェーズ（時刻ｔ4以降）におけるコイル電流Ｉ１のピーク値は、閾値Ｉｔｈを超える。
【００４７】
このように、コイル電流Ｉ１のピーク値が閾値Ｉｔｈを超えたか否かによって、回転の成功／不成功を判別することができる。実際には、上述した検出判定回路６９６は、抵抗Ｒ１の端子電圧である測定電圧ＶＲ（＝Ｒ×Ｉ１）のピーク値が閾値電圧Ｖｔｈ（＝Ｒ×Ｉｔｈ）を超えたか否かに基づいて、回転の成功／不成功を判別する。
【００４８】
［比較例］
次に、本実施形態の効果を明らかにするため、本実施形態の比較例について説明する。
図８（ａ）〜（ｄ）は、比較例１〜４によるステッピングモータの平面図である。これらステッピングモータは、一実施形態のステッピングモータ４（図３参照）と比較して、第２角度θAおよび／または第１角度θBが相違している。
また、図９（ａ）〜（ｄ）は比較例１〜４、図９（ｅ）は本実施形態による測定電圧ＶＲの特性を示す図である。図９（ａ）〜（ｅ）においては、何れも２つの閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２が示されている。これらは、部品の製造誤差や環境温度等によって閾値電圧Ｖｔｈが変動する範囲の最大値および最小値を表す。
【００４９】
また、測定電圧ＶＲとして、成功時測定電圧Ｖｓと、不成功時測定電圧Ｖｆとが示されている。様々な環境において、回転の成功／不成功を正確に検出するためには、「不成功時測定電圧Ｖｆは閾値電圧Ｖｔｈ１よりも高く、成功時測定電圧Ｖｓは閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２よりも低い」という関係を有することが好ましい。
【００５０】
（比較例１）
図８（ａ）に示すように、比較例１のステッピングモータは、第２角度θAおよび第１角度θBが０度であり、左右対称な形状を有している。これにより、停止状態において回転子４８の磁束は、コイルＬ１，Ｌ２に対して均等に通る。比較例１のステッピングモータを３２ｐｐｓで駆動する際、正転、逆転とも第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒である。そして、正転、逆転とも、第３駆動フェーズは不要である。このように、単純に「駆動する」ことのみを考えると、比較例１は、正転、逆転ともパルス幅が短く、消費電力を抑制できる点で有利である。
【００５１】
但し、比較例１では、部品の製造誤差や環境温度等によって回転の成功／不成功を正確に検出することが困難になる場合がある。比較例１における閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と、成功時測定電圧Ｖｓと、不成功時測定電圧Ｖｆとの関係は図９（ａ）に示す通りである。図示のように、不成功時測定電圧Ｖｆが閾値電圧Ｖｔｈ１よりも低くなっているため、回転の成功／不成功を正確に検出することができなくなる場合がある。
【００５２】
なお、電圧Ｖｓ，Ｖｆの特性は、抵抗Ｒ１（図４参照）の抵抗値を変化させることにより、図中で上下方向にシフトできる。しかし、不成功時測定電圧Ｖｆが閾値電圧Ｖｔｈ１を超えるように電圧Ｖｓ，Ｖｆをシフトすると、成功時測定電圧Ｖｓが閾値電圧Ｖｔｈ２を超えてしまうため、やはり回転の成功／不成功を正確に検出できない場合が生じる。
【００５３】
（比較例２）
図８（ｂ）に示すように、比較例２のステッピングモータは、第２角度θAが１５度であり、第１角度θBが０度である。このため、回転子４８から生じる磁束は、コイルＬ２よりもコイルＬ１に多く流れる。比較例２のステッピングモータを３２ｐｐｓで駆動する際、正転時の第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒であり、第３駆動フェーズは不要である。また、逆転時の第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒であり、第３駆動フェーズのパルス幅は０．７５ミリ秒である。ステッピングモータを逆転で駆動する頻度は、正転で駆動する頻度よりも少ないため、比較例２は、ほぼ比較例１と同等の消費電力を実現できる。
【００５４】
但し、比較例２においても、やはり回転の成功／不成功を正確に検出することが困難になる場合がある。比較例２における閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と、電圧Ｖｓ，Ｖｆとの関係は図９（ｂ）に示す通りである。図示のように、不成功時測定電圧Ｖｆが閾値電圧Ｖｔｈ１よりも低くなっているため、回転の成功／不成功を正確に検出できない場合がある。
【００５５】
（比較例３）
図８（ｃ）に示すように、比較例２のステッピングモータは、第２角度θAが０度であり、第１角度θBが１５度である。このため、回転子４８から生じる磁束は、コイルＬ２よりもコイルＬ１に多く流れる。比較例３のステッピングモータを３２ｐｐｓで駆動する際、正転時、逆転時の第１〜第３駆動フェーズのパルス幅は、上述した比較例２のものと同様であり、比較例３は、ほぼ比較例１と同等の消費電力を実現できる。
【００５６】
但し、比較例３においても、やはり回転の成功／不成功を正確に検出することが困難になる場合がある。比較例３における閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と、電圧Ｖｓ，Ｖｆとの関係は図９（ｃ）に示す通りである。図示のように、不成功時測定電圧Ｖｆが閾値電圧Ｖｔｈ１よりも充分に高くないため、回転の成功／不成功を正確に検出できない場合がある。
【００５７】
（比較例４）
ここでは、本実施形態と比較例４との差をより明らかにするため、比較例４のステッピングモータを２００ｐｐｓで駆動する場合について例示する。
図８（ｄ）に示すように、比較例４のステッピングモータは、第２角度θAが１５度であり、第１角度θBが１５度である。このため、回転子４８から生じる磁束は、多くがコイルＬ１に流れ、コイルＬ２にはほとんど流れない。比較例４のステッピングモータを２００ｐｐｓで駆動する際、正転時の第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．５ミリ秒であり、第３駆動フェーズは不要である。また、逆転時の第１駆動フェーズのパルス幅は０．５ミリ秒であり、第２駆動フェーズのパルス幅は２．０ミリ秒であり、第３駆動フェーズのパルス幅は１．５ミリ秒である。ステッピングモータを逆転で駆動する頻度は、正転で駆動する頻度よりも少ないため、比較例４は、ほぼ比較例１と同等の消費電力を実現できる。
【００５８】
比較例４における閾値電圧Ｖｔｈ１，Ｖｔｈ２と、電圧Ｖｓ，Ｖｆとの関係は図９（ｄ）に示す通りである。比較例４では、不成功時測定電圧Ｖｆは閾値電圧Ｖｔｈ１よりも充分に高く、成功時測定電圧Ｖｓは閾値電圧Ｖｔｈ２よりも充分に低くなっている。従って、比較例４によれば、回転の成功／不成功を正確に検出することができる。
【００５９】
但し、比較例４は、逆転時の回転速度を遅くせざるを得なくなる場合が生じる。２００ｐｐｓでステッピングモータを回転させる場合、第１〜第３駆動フェーズのパルス幅の合計時間は、理論上５ミリ秒を超えることはできない。比較例４の逆転時において、第１〜第３駆動フェーズのパルス幅の合計は４ミリ秒（０．５＋２．０＋１．５）になり、理論上の最大値（５ミリ秒）に対して１ミリ秒の差分がある。しかし、マイクロコンピュータ６が民生品用の低消費電力型のものである場合、この１ミリ秒の期間内に、他の様々な処理を行うことが難しい場合がある。すなわち、各種条件によっては、逆転時の回転速度は、２００ｐｐｓよりも遅くせざるを得ない。さらに、比較例４のテッピングモータは、逆転時の第３駆動フェーズにおける消費電力が、本実施形態のテッピングモータに比べて２倍以上増加する。
【００６０】
［実施形態の効果］
以上のように、本実施形態におけるステッピングモータ４は、回転子（４８）と、回転子（４８）を収容する孔部（１４２）と、孔部（１４２）から第１の方向（右）に延在する第１のサイドヨーク（１４６）と、孔部（１４２）から第１の方向（右）の反対方向である第２の方向（左）に延在する第２のサイドヨーク（１４４）と、第１のサイドヨーク（１４６）または第２のサイドヨーク（１４４）に磁気的に結合された一または複数のコイルと、を有する固定子（１４７）と、を備え、第１の方向（右）および第２の方向（左）に直交する方向を第３の方向（下）としたとき、第３の方向（下）から第２の方向（左）に向かって、零よりも大きい所定の第１角度（θB）だけ回転した位置に、磁気飽和位置を形成するように、固定子（１４７）の外周に第１凹部（２０）を形成し、第２の方向（左）から第３の方向（下）に向かって、零よりも大きい所定の第２角度（θA）だけ回転した位置に、回転子（４８）の安定静止位置を決める第２凹部（２２）を形成したことを特徴とする。
【００６１】
また、固定子（１４７）は、孔部（１４２）から第３の方向（下）の反対方向である第４の方向（上）に延在するセンターヨーク（１４５）をさらに有し、一または複数のコイルは、センターヨーク（１４５）と第１のサイドヨーク（１４６）との間に挿入された第１のコイル（Ｌ１）と、センターヨーク（１４５）と第２のサイドヨーク（１４４）との間に挿入された第２のコイル（Ｌ２）と、を含むものであり、固定子（１４７）に対して、回転子（４８）を挟んで第２凹部（２２）に対向する位置に、第２凹部（２２）とともに回転子（４８）の安定静止位置を決める第３凹部（２３）を形成したものである。
さらに、第１角度（θB）は６度〜１４度の範囲内の角度であり、第２角度（θA）は６度〜１４度の範囲内の角度である。
【００６２】
かかる特徴により、図９（ｅ）に示すように、不成功時測定電圧Ｖｆは閾値電圧Ｖｔｈ１よりも充分に高く、成功時測定電圧Ｖｓは閾値電圧Ｖｔｈ２よりも充分に低くすることができ、回転の成功／不成功を正確に検出することができる。また、ステッピングモータ４を３２ｐｐｓで逆転させる際に、第１〜第３駆動フェーズのパルス幅の合計時間は、３ミリ秒（０．５＋２．０＋０．５）であり、理論上の最大値（３１．２５ミリ秒）に対して２８．２５ミリ秒の差分を確保できる。これにより、余裕をもって、他の様々な処理を実行できる。
【００６３】
［変形例］
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。上述した実施形態は本発明を理解しやすく説明するために例示したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について削除し、若しくは他の構成の追加・置換をすることが可能である。上記実施形態に対して可能な変形は、例えば以下のようなものである。
【００６４】
（１）上記実施形態において、ステッピングモータ４およびマイクロコンピュータ６は、電子時計１に搭載されるものとして説明したが、電子時計１以外の様々な装置に適用してもよい。
【００６５】
（２）上記実施形態において、第２角度θAおよび第１角度θBは、共に１０度であったが、角度θA，θBは１０度に限定されるものではない。すなわち、角度θA，θBが６度〜１４度の範囲であれば、上記実施形態と同様の効果を奏する。また、角度θA，θBが６度〜１４度の範囲を超えると、例えば、上述した比較例４のように、逆転時の回転速度を遅くせざるを得なくなるような不利が生じる場合もある。しかし、このような不利な点について支障が無ければ、角度θA，θBが６度〜１４度の範囲を超えたものを適用してもよい。
【００６６】
（３）上記実施形態においては、図６（ａ）に示したように、駆動パルスＰ１の極性とチャージパルスＰ２の極性とが同一である例を説明したが、両者の極性を逆にしてもよい。一般的にステッピングモータの回転が成功する確率は、不成功になる確率よりも高いため、上記実施形態では、回転成功時のコイル電流Ｉ１（図６（ｂ）参照）が、回転不成功時のコイル電流Ｉ１（図７（ｂ）参照）よりも小さくなるように、チャージパルスＰ２の極性を選択した。しかし、固定子１４７の構成によっては、パルスＰ１，Ｐ２の極性を逆にしたほうが、回転成功時のコイル電流Ｉ１を小さくできる場合も生じ得る。
【００６７】
（４）上記実施形態は、落下衝撃や静電気などによる針ずれの感知に適用してもよい。
すなわち、回転検出を行った後、次に駆動パルスを供給するまでの間に同様な回転検出を複数回行うと、針がずれたか否かを判定することができる。針がずれたと認識された場合は、針位置を検出して正規の位置に戻すことで針ずれを修正することが可能になる。例えば、回転検出を行った後、次に駆動パルスを供給するまでの間に同様の回転検出を複数回行い、回転子４８の回転が一回でも不成功であると判定された場合には、針がずれたと認識し、針位置を修正するためのパルス波を出力するようにしてもよい。これにより従来搭載できなかった重量・アンバランスモーメントの大きな秒針、分針、時針を搭載可能とすることができる。
【００６８】
（５）上記実施形態は、電流検出フェーズのタイミングにおいて、同様の回転検出を複数回行い、回転子４８の回転が不成功であるとされる検出回が一回でもある場合に、回転子４８の回転が不成功であると判定されてもよい。これにより回転検出を行うタイミングに起因する誤判定確率を低減することができる。
また、上記の複数回の検出において、特定回の検出をした後であって、この特定回の次回の検出をする前のタイミングで、チャージフェーズのチャージパルスに対して逆極性のパルスを入れてもよい。これにより、上記特定回の検出のためにチャージされた磁気エネルギーの残存磁気エネルギーが及ぼす上記特定回の次回の検出に対する影響を軽減することができる。
【００６９】
（６）上記実施形態は、上記電流検出フェーズのタイミングにおいて行う回転検出の前に、コイルに生じる逆起電力（逆起電圧）を検出する方法による回転検出を行ってもよい。すなわち、コイルに生じる逆起電力（逆起電圧）を検出する方法による回転検出を行った後に、上記電流検出フェーズのタイミングにおいて行う回転検出を１回以上行ってもよい。これにより、各検出方法の検出特性に依る影響を軽減し、より確実に回転検出することができる。
【００７０】
（７）また、ステッピングモータ４は、図１０に示すように変形してもよい。図１０に示すステッピングモータの形状は、比較例１のもの（図８（ａ）参照）とほぼ同様である。しかし、コイルＬ１と、回転子４８との間の箇所において、サイドヨーク１４６には、略円弧状の凹部２６が形成されている。本変形例において、回転子４８によって生じる磁束を破線によって示す。この磁束の経路の形状は、上記実施形態において回転子４８によって生じる磁束Ｂ２の経路の形状（図７（ｃ）参照）と近似している。このように、サイドヨーク１４４，１４６の形状は、一方の飽和位置をずらすように変形してもよい。
【００７１】
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
［付記］
＜請求項１＞
回転子と、
前記回転子を収容する孔部と、前記孔部から第１の方向に延在する第１のサイドヨークと、前記孔部から前記第１の方向の反対方向である第２の方向に延在する第２のサイドヨークと、前記第１のサイドヨークまたは前記第２のサイドヨークに磁気的に結合された一または複数のコイルと、を有する固定子と、
を備え、
前記第１の方向および前記第２の方向に直交する方向を第３の方向としたとき、前記第３の方向から前記第２の方向に向かって、零よりも大きい所定の第１角度だけ回転した位置に、磁気飽和位置を形成するように、前記固定子の外周に第１凹部を形成し、
前記第２の方向から前記第３の方向に向かって、零よりも大きい所定の第２角度だけ回転した位置に、前記回転子の安定静止位置を決める第２凹部を形成した
ことを特徴とするステッピングモータ。
＜請求項２＞
前記固定子は、前記孔部から前記第３の方向の反対方向である第４の方向に延在するセンターヨークをさらに有し、
一または複数の前記コイルは、前記センターヨークと前記第１のサイドヨークとの間に挿入された第１のコイルと、前記センターヨークと前記第２のサイドヨークとの間に挿入された第２のコイルと、を含むものであり、
前記固定子に対して、前記回転子を挟んで前記第２凹部に対向する位置に、前記第２凹部とともに前記回転子の安定静止位置を決める第３凹部を形成した
ことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。
＜請求項３＞
前記第１角度は６度〜１４度の範囲内の角度であり、
前記第２角度は６度〜１４度の範囲内の角度である
ことを特徴とする請求項１に記載のステッピングモータ。
＜請求項４＞
請求項１〜３のいずれか一項に記載のステッピングモータと、
前記コイルに流れる電流の値を検出し、前記回転子が回転したか否かを判定するモータ制御部を備え、
前記モータ制御部は、
前記回転子が回転した場合とそうでない場合との前記回転子の停止角度によって変化する前記コイルに流れる電流の値を検出するための検出パルスを出力し、
前記検出パルスを出力した後の前記コイルに流れる電流の値を検出し、
前記検出した前記コイルに流れる電流の値に応じて、前記回転子が回転したか否かを判定する
ことを特徴とする回転検出装置。
＜請求項５＞
前記モータ制御部は、
前記検出パルスと同じ極性の閾値と前記検出した前記コイルに流れる電流の値とを比較することにより前記回転子が回転したか否かを判定し、
前記検出した前記コイルに流れる電流の値が前記閾値を超える場合は、前記回転子が回転したと判定し、前記検出した前記コイルに流れる電流の値が前記閾値を超えない場合は、前記回転子が回転していないと判定する
ことを特徴とする請求項４に記載の回転検出装置。
＜請求項６＞
請求項１〜３のいずれか一項に記載のステッピングモータと、
指針と、
時刻を計時する計時部と、
前記ステッピングモータを駆動制御して、前記計時部が計時する前記時刻を前記指針に指示させる制御部と、
を備えることを特徴とする電子時計。
【符号の説明】
【００７２】
１  電子時計
２，２ａ〜２ｄ  指針（表示部）
３，３ａ〜３ｄ  輪列機構（表示部）
４，４ａ〜４ｄ  ステッピングモータ
６  マイクロコンピュータ（制御部）
２０  第１凹部
２２  内部凹部（第２凹部）
２３  内部凹部（第３凹部）
４８  回転子（回転子）
１４２  孔部
１４４  サイドヨーク（第２のサイドヨーク）
１４５  センターヨーク
１４６  サイドヨーク（第１のサイドヨーク）
１４７  固定子
６１３  計時回路（計時部）
θA  第２角度
θB  第１角度
Ｌ１  コイル（第１のコイル）
Ｌ２  コイル（第２のコイル）
【図１】
2018057076.tif 000003
【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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