(57)【要約】【課題】  簡単な構成でステッピングモータの回転の有無を検出することにより駆動制御を行うこと。【解決手段】  駆動パルス選択回路１０４が主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を回転駆動すると、モータ電流検出回路１０７は、主駆動パルスＰ１による回転駆動期間中にステッピングモータ１０５に流れる駆動電流を検出して対応する駆動電流信号を出力し、微分回路１０８が前記駆動電流信号を微分した後、波形整形回路１０９が矩形波に波形整形した駆動電流信号を出力する。制御回路１０３は、波形整形回路１０９から単一の矩形波信号が入力された場合には非回転と判定し又、前記単一の矩形波信号の時間幅が所定時間Ｔ以上の場合には非回転の一種である中間止まりと判定し、補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を強制的に回転駆動する。【選択図】  図１
2011004548.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主駆動パルスによる回転駆動によってステッピングモータが回転しなかったときに前記主駆動パルスよりもエネルギの大きい補正駆動パルスによって回転駆動する制御手段を備えたステッピングモータ制御回路において、
前記制御手段は、前記主駆動パルスによる前記ステッピングモータの回転駆動期間中に前記ステッピングモータに流れる駆動電流に基づいて前記ステッピングモータが回転したか否か判定し、前記ステッピングモータが非回転と判定したとき前記補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動することを特徴とするステッピングモータ制御回路。
【請求項２】
前記制御手段は、前記駆動電流の波形が谷を有するときは回転と判定すると共に谷を有しないときには非回転と判定し、非回転と判定したときに前記補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動することを特徴とする請求項１記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項３】
前記制御手段は、前記駆動電流が所定時間以上単調に変化したときに中間止まりと判定し、前記補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動することを特徴とする請求項２記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項４】
前記制御手段は、前記主駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動したときに前記ステッピングモータに流れる駆動電流を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段が検出した駆動電流に基づいて前記ステッピングモータが回転したか否かを判定する回転判定手段と、前記回転判定手段の判定結果に応じて前記主駆動パルス又は補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動する回転駆動手段とを備え、前記回転駆動手段は、前記回転判定手段が前記ステッピングモータは非回転と判定したときに前記補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動することを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項５】
前記回転判定手段は、前記電流検出手段が検出した駆動電流を微分する微分回路と、前記微分回路の出力を所定の基準信号レベルで矩形波に整形する波形整形回路とを備え、各主駆動パルスによる回転駆動期間中に、前記波形整形回路から複数の矩形波信号が得られたときに回転と判定すると共に単一の矩形波信号が得られたときに非回転と判定することを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一に記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項６】
前記回転判定手段は、前記波形整形回路から得られた単一の矩形波信号の時間幅が所定時間以上のときは中間止まりと判定することを特徴とする請求項５記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項７】
時刻針を回転駆動するステッピングモータと、前記ステッピングモータを制御するステッピングモータ制御回路とを有するアナログ電子時計において、
前記ステッピングモータ制御回路として、請求項１乃至６のいずれか一に記載のステッピングモータ制御回路を用いたことを特徴とするアナログ電子時計。
【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制御回路及び前記ステッピングモータ制御回路を用いたアナログ電子時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ロータ収容孔及びロータの停止位置を決める位置決め部を有するステータと、前記ロータ収容孔内に配設されたロータと、駆動コイルとを有し、前記駆動コイルに交番信号を供給して前記ステータに磁束を発生させることによって前記ロータを回転させると共に、前記位置決め部に対応する位置に前記ロータを停止するようにしたステッピングモータがアナログ電子時計等に使用されている。
前記ステッピングモータの駆動エネルギを限りなく下げていくと、ステッピングモータの回転駆動力がステッピングモータの回転を伝達する輪列の負荷と平衡となり、ステッピングモータのロータが回転開始位置と回転終了位置との間の中間位置で止まる現象（中間止まり現象）が発生する。
【０００３】
特許文献１記載に記載された発明では、その図１０に示す中間止まりの状態で安定化パルス２１によって駆動することによりロータが回転制御前の元の位置に戻し、検出パルス２２で非回転を検出して補正駆動パルス２３により正常な運針を確保するようにしている。
このように特許文献１記載の発明では、安定化パルスと、ロータ静止時の検出により補正駆動を行うため、駆動フレーム時間が長くなるため高速化が困難であり、多機能時計のモード切替やクロノグラフ動作時の早送り周波数に限界を生じるという問題がある。また、安定化パルス２１でロータが元の位置に戻らない場合、回転と誤検出するため、運針遅れを生じるという問題がある。
【０００４】
一方、特許文献２、３には、ステッピングモータの駆動電流波形の谷を検出して回転終了タイミングを判定し、主駆動駆動パルス幅を制御するようにした発明が開示されている。高抵抗回路と低抵抗回路のスイッチングを行って誘起信号を検出するような構成を用いることなく、駆動電流波形に基づいてステッピングモータの駆動制御を行うため、構成が簡単になるという利点がある。しかしながら特許部文献２、３記載の発明では、単に、駆動電流波形を用いて回転終了タイミングを判定しているに過ぎないため、中間止まりの判定等のような回転の有無に応じた回転制御はできないという問題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開昭５８−３２１８６号公報
【特許文献２】特開昭５３−４５５７０号公報
【特許文献３】特開昭５４−９８９１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、前記問題点に鑑み成されたもので、簡単な構成でステッピングモータの回転の有無を検出することにより高速な駆動制御を行うことを課題としている。
また本発明は、簡単な構成でステッピングモータの中間止まり現象を検出することにより高速な駆動制御を行うことを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明によれば、主駆動パルスによる回転駆動によってステッピングモータが回転しなかったときに前記主駆動パルスよりもエネルギの大きい補正駆動パルスによって回転駆動する制御手段を備えたステッピングモータ制御回路において、前記制御手段は、前記主駆動パルスによる前記ステッピングモータの回転駆動期間中に前記ステッピングモータに流れる駆動電流に基づいて前記ステッピングモータが回転したか否か判定し、前記ステッピングモータは非回転と判定したときに前記補正駆動パルスによって前記ステッピングモータを回転駆動することを特徴とするステッピングモータ制御回路が提供される。
【０００８】
また、本発明によれば、時刻針を回転駆動するステッピングモータと、前記ステッピングモータを制御するステッピングモータ制御回路とを有するアナログ電子時計において、前記ステッピングモータ制御回路として、前記記載のステッピングモータ制御回路を用いたことを特徴とするアナログ電子時計が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るステッピングモータ制御回路によれば、簡単な構成でステッピングモータの回転の有無を検出することにより高速な駆動制御を行うことが可能になる。また、簡単な構成でステッピングモータの中間止まり現象を検出することにより高速な駆動制御を行うことが可能になる。
本発明に係るアナログ電子時計によれば、簡単な構成でステッピングモータの回転の有無を検出することにより高速な駆動制御を行うことが可能になり、低消費電力で正確な計時動作を行うことが可能になる。また、簡単な構成でステッピングモータの中間止まり現象を検出することにより高速な駆動制御を行うことが可能になり、低消費電力で正確な計時動作を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計に使用するステッピングモータの構成図である。
【図３】本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計及びステッピングモータ制御回路の動作を説明するための信号波形図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計及びステッピングモータ制御回路の動作を説明するための信号波形図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計及びステッピングモータ制御回路の動作を説明するための信号波形図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
図１は、本発明の実施の形態に係るステッピングモータ制御回路を用いたアナログ電子時計のブロック図で、アナログ電子腕時計の例を示している。
図１において、アナログ電子時計は、所定周波数の信号を発生する発振回路１０１、発振回路１０１で発生した信号を分周して計時の基準となる時計信号を発生する分周回路１０２、電子時計を構成する各電子回路要素の制御や駆動パルスの変更制御等の制御を行う制御回路１０３、制御回路１０３からの制御信号に対応する駆動パルスによってステッピングモータ１０５を回転駆動する駆動パルス選択回路１０４、時刻針（時針、分針、秒針）等を回転駆動するステッピングモータ１０５、ステッピングモータ１０５によって回転駆動される時刻針等を有し時刻等をアナログ表示するアナログ表示部１０６を備えている。
【００１２】
また、アナログ電子時計は、ステッピングモータ１０５が主駆動パルスＰ１によって回転制御された場合にステッピングモータ１０５の駆動コイルに流れる駆動電流を検出し対応する駆動電流信号を出力するモータ電流検出回路１０７、モータ電流検出回路１０７からの駆動電流信号を微分して出力する微分回路１０８、微分回路１０８からの微分した駆動電流信号を所定の基準信号レベルで波形整形して矩形波の駆動電流信号を出力する波形整形回路１０９を備えている。制御回路１０３は、波形整形回路１０９からの矩形波の駆動電流信号に基づいてステッピングモータ１０５が回転したか否かを判定し、判定結果に応じた駆動パルスによってステッピングモータ１０５を回転駆動するように駆動パルス選択回路１０４に制御信号を出力して駆動パルス選択回路１０４を制御する。
【００１３】
ここで、発振回路１０１、分周回路１０２、制御回路１０３、駆動パルス選択回路１０４、モータ電流検出回路１０７、微分回路１０８および波形整形回路１０９は制御手段を構成している。また、モータ電流検出回路１０７は電流検出手段を構成し、微分回路１０８、波形整形回路１０９及び制御回路１０３は回転判定手段を構成し、制御回路１０３及び駆動パルス選択回路１０４は回転駆動手段を構成している。
【００１４】
制御手段は、主駆動パルスＰ１によるステッピングモータ１０５の回転駆動期間中にステッピングモータ１０５に流れる駆動電流に基づいてステッピングモータ１０５が回転したか否か判定し、ステッピングモータ１０５が非回転と判定したときに補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を回転駆動することができる。尚、補正駆動パルスＰ２は、ステッピングモータ１０５を強制的に回転させるための駆動パルスであり、主駆動パルスＰ１よりも遙かに駆動エネルギの大きい駆動パルスである。
また、制御手段は、駆動電流の波形が谷を有するときは回転と判定すると共に谷を有しないときには非回転と判定し、非回転と判定したときに補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を回転駆動することができる。
【００１５】
また、制御手段は、駆動電流が所定時間以上単調に変化したときに中間止まりと判定し、補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ０５を回転駆動することができる。
また、制御手段は、主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を回転駆動したときにステッピングモータ１０５に流れる駆動電流を検出する電流検出手段と、前記電流検出手段が検出した駆動電流に基づいてステッピングモータ１０５が回転したか否かを判定する回転判定手段と、前記回転判定手段の判定結果に応じて主駆動パルスＰ１又は補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を回転駆動する回転駆動手段とを備え、前記回転駆動手段は、前記回転判定手段がステッピングモータ１０５は非回転と判定したときに補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を回転駆動することができる。
【００１６】
回転判定手段は、電流検出手段が検出した駆動電流を微分する微分回路１０８と、微分回路１０８の出力を所定の基準信号レベルで矩形波に整形する波形整形回路１０９とを備え、各主駆動パルスＰ１による回転駆動期間中に、波形整形回路１０９から複数の矩形波信号が得られたときに回転と判定すると共に単一の矩形波信号が得られたときに非回転と判定することができる。
また、回転判定手段は、波形整形回路１０９から得られた単一の矩形波信号の時間幅が所定時間以上のときは中間止まりと判定することができる。
【００１７】
図２はステッピングモータ１０５の構成図で、一般的な電子時計に用いられているステッピングモータの例を示している。
図２において、ステッピングモータ１０５は、ロータ収容用貫通孔２０３を有するステータ２０１、ロータ収容用貫通孔２０３に回転可能に配設されたロータ２０２、ステータ２０１と接合された磁心２０８、磁心２０８に巻回された駆動コイル２０９を備えている。ステッピングモータ１０５をアナログ電子時計に用いる場合には、ステータ２０１及び磁心２０８はネジ（図示せず）或いはかしめによって地板（図示せず）に固定され、互いに接合される。駆動コイル２０９は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。
【００１８】
ロータ２０２は、２極（Ｓ極及びＮ極）に着磁されている。磁性材料によって形成されたステータ２０１の外端部には、ロータ収容用貫通孔２０３を挟んで対向する位置に複数（本実施の形態では２個）の切り欠き部（外ノッチ）２０６、２０７が設けられている。各外ノッチ２０６、２０７とロータ収容用貫通孔２０３間には可飽和部２１０、２１１が設けられている。
可飽和部２１０、２１１は、ロータ２０２の磁束によっては磁気飽和せず、駆動コイル２０９が励磁されたときに磁気飽和して磁気抵抗が大きくなるように構成されている。ロータ収容用貫通孔２０３は、輪郭が円形の貫通孔の対向部分に複数（本実施の形態では２つ）の半月状の切り欠き部（内ノッチ）２０４、２０５を一体形成した円孔形状に構成されている。
【００１９】
切り欠き部２０４、２０５は、ロータ２０２の停止位置を決めるための位置決め部を構成している。駆動コイル２０９が励磁されていない状態では、ロータ２０２は、図２に示すように前記位置決め部に対応する位置、換言すれば、ロータ２０２の磁極軸Ａが、切り欠き部２０４、２０５を結ぶ線分と直交するような位置（角度θ０位置）に安定して停止している。
いま、駆動パルス選択回路１０４から主駆動パルスＰ１を駆動コイル２０９の端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２間に供給して（例えば、第１端子ＯＵＴ１側を正極、第２端子ＯＵＴ２側を負極）、図２の矢印方向に電流ｉを流すと、ステータ２０１には破線矢印方向に磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０、２１１が飽和して磁気抵抗が大きくなり、その後、ステータ２０１に生じた磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は図２の矢印方向に１８０度回転し、角度θ１位置に安定的に停止する。
【００２０】
次に、ロータ２０２が角度θ１位置に停止している状態で駆動パルス選択回路１０４から、逆極性の矩形波の主駆動パルスＰ１を駆動コイル２０９の端子ＯＵＴ１、Ｏ２に供給して（前記駆動とは逆極性となるように、第１端子Ｏ１側を負極、第２端子Ｏ２側を正極）電流を流すと、ステータ２０１には反破線矢印方向に磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０、２１１が先ず飽和し、その後、ステータ２０１に生じた磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は前記と同一方向に１８０度回転し、図２に示す位置（角度θ０位置）に安定的に停止する。
以後、駆動コイル２０９に対して極性の異なる信号（交番信号）を供給することによって、前記動作が繰り返し行われて、ロータ２０２を１８０度ずつ矢印方向に連続的に回転させることができるように構成されている。
【００２１】
図３はステッピングモータ１０５が主駆動パルスＰ１による回転駆動によって回転した場合の動作を示す信号波形図である。
また、図４及び図５は、各々、ステッピングモータ１０５が主駆動パルスＰ１による回転駆動によって回転しなかった場合（非回転）の動作を示す信号波形図である。図４では、主駆動パルスＰ１による駆動によってステッピングモータ１０５のロータ２０２が回転開始位置と回転終了位置間の中間位置で停止し（中間止まり）、完全には回転しなかったため、主駆動パルスＰ１による回転駆動直後に、主駆動パルスＰ１よりもエネルギが大きい補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動した場合の動作を示している。図５では、主駆動パルスＰ１による回転駆動によって回転し始めたもののロータ２０２が回転開始位置に戻ってしまって結局回転せず、主駆動パルスＰ１による回転駆動直後に補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動した場合の動作を示している。
【００２２】
以下、図１乃至図５を参照しながら、本実施の形態に係るステッピングモータ制御回路及びアナログ電子時計の動作を説明する。
制御回路１０３は分周回路１０２からの時計信号に基づいて計時動作を行い、ステッピングモータ１０５を回転駆動させるための制御信号を、所定タイミング毎に駆動パルス選択回路１０４に出力する。駆動パルス選択回路１０４は前記制御信号に応答してステッピングモータ１０５を回転駆動し、ステッピングモータ１０５はアナログ表示部１０６の時刻針等を回転駆動する。
【００２３】
前記制御信号が主駆動パルスＰ１による駆動指示の場合、駆動パルス選択回路１０４は制御信号に対応する主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を回転駆動する。また、前記制御信号が補正駆動パルスＰ２による駆動指示の場合、駆動パルス選択回路１０４は前記制御信号に応答して主駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を強制的に回転駆動する。このようにして、アナログ表示部１０６によって現在時刻等が表示される。
【００２４】
モータ電流検出回路１０７は、主駆動パルスＰ１による回転駆動が行われているとき、所定期間（本実施の形態では主駆動パルスＰ１による駆動期間と同じ期間）、ステッピングモータ１０５（具体的には駆動コイル２０９に流れる駆動電流）を検出し、対応する駆動電流信号を出力する。尚、モータ電流検出回路１０７は、特許文献３に記載されているような周知の回路で、例えば駆動コイル２０９に直列接続した抵抗によって構成することができる。この場合、駆動電流が流れることによって前記抵抗に生じる電圧が駆動電流信号として出力されることになる。
【００２５】
微分回路１０８は、モータ電流検出回路１０７からの駆動電流信号を微分して出力する。波形整形回路１０９は、微分回路１０８からの微分された駆動電流信号を所定の基準信号レベルで波形整形して矩形波の駆動電流信号を出力する。制御回路１０３は、波形整形回路１０９からの矩形波の駆動電流信号に基づいて、ステッピングモータ１０５が回転したか否か及び中間止まりか否かを判定する。
制御回路１０３は、ステッピングモータ１０５が非回転と判定したときには補正駆動パルスＰ２による駆動を行い、回転と判定したときには補正駆動パルスＰ２による駆動を行わない。
【００２６】
主駆動パルスＰ１による駆動によってステッピングモータ１０５が回転した場合の動作を図３に沿って説明すると、主駆動パルスＰ１（図３（ａ））による回転駆動によってステッピングモータ１０５が回転した場合、ステッピングモータ１０５から大きな逆起電力が発生するため、モータ電流検出回路１０７から出力される駆動電流信号（同図（ｂ））には谷３０１が生じる。尚、谷３０１が生じるときのロータ２０２の回転位置は磁極軸ＡがステータのＸ軸を横切る位置である。
【００２７】
微分回路１０８は前記駆動電流信号を微分し、微分した駆動電流信号（同図（ｃ））を出力する。波形整形回路１０９は、微分回路１０８からの前記微分された駆動電流信号を所定の基準信号レベルで矩形波に整形することにより、複数（図３の例では２つ）の矩形波の駆動電流信号（同図（ｄ））が得られる。制御回路１０３は、波形整形回路１０９から複数の矩形波の駆動電流信号が入力された場合にはステッピングモータ１０５が回転したと判定する。
【００２８】
主駆動パルスＰ１による駆動によってステッピングモータ１０５が中間止まりとなった場合の動作を図４に沿って説明すると、主駆動パルスＰ１（図４（ａ））による回転駆動によってステッピングモータ１０５が中間止まりとなった場合、ステッピングモータ１０５から大きな逆起電力が発生せず、モータ電流検出回路１０７から出力される駆動電流信号（同図（ｂ））は所定時間Ｔ以上継続して単調に変化（図４の例では単調増加）する。微分回路１０８は前記駆動電流信号を微分し、微分した駆動電流信号（同図（ｃ））を出力する。波形整形回路１０９は、微分回路１０８からの前記微分された駆動電流信号を予め定めた所定の基準信号レベルで矩形波に波形整形することにより、単一の矩形波の駆動電流信号（同図（ｄ））が得られる。前記駆動電流信号は予め定めた所定時間Ｔ以上継続する矩形波信号である。
【００２９】
制御回路１０３は、波形整形回路１０９から前記所定時間Ｔ以上継続する単一の矩形波の駆動電流信号が入力された場合、ステッピングモータ１０５が非回転の一種である中間止まりであると判定する。制御回路１０３は、ステッピングモータ１０５が中間止まりであると判定すると、引き続いて補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動するように制御信号を駆動パルス選択回路１０４に出力する。駆動パルス選択回路１０４は、制御回路１０３からの前記制御信号に応答して、ステッピングモータ１０５を補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動する。これにより、ステッピングモータ１０５は強制的に回転駆動され、アナログ表示部１０６によって現在時刻等が正常に表示される。尚、補正駆動パルスＰ２による回転駆動時には駆動電流の検出は行わない。
【００３０】
主駆動パルスＰ１による駆動によってステッピングモータ１０５が回転開始位置へ戻る完全に非回転となった場合の動作を図５に沿って説明すると、主駆動パルスＰ１（図５（ａ））による回転駆動によってステッピングモータ１０５が完全な非回転となった場合、ステッピングモータ１０５から大きな逆起電力が発生せず、モータ電流検出回路１０７から出力される駆動電流信号は山形波形となり、単調に継続して変化する時間は前記所定時間Ｔよりも短くなる（同図（ｂ））。
【００３１】
微分回路１０８は前記駆動電流信号を微分し、微分した駆動電流信号（同図（ｃ））を出力する。波形整形回路１０９は、微分回路１０８からの前記微分された駆動電流信号を前記所定の基準信号レベルで矩形波に波形整形することにより、単一の矩形波の駆動電流信号（同図（ｄ））が得られる。前記駆動電流信号の継続時間は前記所定時間Ｔ未満である。制御回路１０３は、波形整形回路１０９から継続時間が所定時間Ｔ未満の単一の矩形波の駆動電流信号が入力された場合、ステッピングモータ１０５は中間止まりとしての非回転ではなく、ロータ２０２が駆動開始位置に戻った完全な非回転であると判定する。
【００３２】
制御回路１０３は、ステッピングモータ１０５が非回転であると判定すると、引き続いて補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動するように制御信号を駆動パルス選択回路１０４に出力する。駆動パルス選択回路１０４は、制御回路１０３からの前記制御信号に応答して、ステッピングモータ１０５を補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転駆動する。これにより、ステッピングモータ１０５は強制的に回転駆動され、アナログ表示部１０６によって現在時刻等が正常に表示される。尚、この場合も図４の場合と同様に、補正駆動パルスＰ２による回転駆動時には駆動電流の検出は行わない。
【００３３】
以上述べたように、本発明の実施の形態に係るステッピングモータ制御回路によれば、駆動パルス選択回路１０４が主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を回転駆動すると、モータ電流検出回路１０７は、主駆動パルスＰ１による回転駆動と同時に、回転駆動期間中にステッピングモータ１０５に流れる駆動電流を検出して対応する駆動電流信号を出力し、微分回路１０８が前記駆動電流信号を微分した後、波形整形回路１０９が矩形波に波形整形した駆動電流信号を出力する。制御回路１０３は、波形整形回路１０９から単一の矩形波信号が入力された場合には非回転と判定し又、前記単一の矩形波信号の時間幅が所定時間Ｔ以上の場合には非回転の一種である中間止まりと判定し、補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を強制的に回転駆動する。
【００３４】
したがって、簡単な構成でステッピングモータ１０５の回転の有無を検出することにより駆動制御を行うことが可能になる。また、簡単な構成でステッピングモータ１０５の中間止まり現象を検出することにより駆動制御を行うことが可能になる。また、ステッピングモータの回転によって発生する誘起電圧を利用して中間止まり状態を判定する場合には回転駆動と誘起電圧の検出を時系列的に直列に行う必要があるため回転駆動の高速化に限界があるが、モータ駆動と同時にモータ駆動電流を用いて中間止まり状態等の非回転状態を検出して補正駆動しているため、回転駆動の高速化を可能にしつつ回転ミスリ防止が可能となる。
【００３５】
また、本実施の形態に係るアナログ電子時計によれば、簡単な構成でステッピングモータ１０５の回転の有無を検出することにより駆動制御を行うことが可能になり、低消費電力で正確な計時動作を行うことが可能になる。また、簡単な構成でステッピングモータ１０５の中間止まり現象を検出することにより駆動制御を行うことが可能になり、低消費電力で正確な計時動作を行うことが可能になる。また、ステッピングモータの回転によって発生する誘起電圧を利用せずに、モータ駆動電流を用いて中間止まり状態等の非回転状態を検出して補正駆動しているため、運針フレームを短縮しつつ運針ミスリ防止が可能となる。
【００３６】
尚、本実施の形態では、主駆動パルスとして１種類の主駆動パルスを用いた例で説明したが、予め駆動エネルギの相違する（例えばパルス幅が相違する）複数種類の主駆動パルスを用意しておき、回転状況を検出することにより、時刻針やカレンダ等の負荷に応じた適切なエネルギの主駆動パルスを選択して駆動するように構成してもよい。
また、本実施の形態では、主駆動パルスＰ１の駆動エネルギを変える際、パルス幅ではなくパルス数やパルス電圧を変えるようにしてもよい。
【００３７】
また、時刻針以外にも、カレンダ等を駆動するためのステッピングモータに適用可能である。
また、ステッピングモータの応用例としてアナログ電子時計の例で説明したが、モータを使用する電子機器に適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明に係るステッピングモータ制御回路は、ステッピングモータを使用する各種電子機器に適用可能である。
また、本発明に係る電子時計は、カレンダ機能付きアナログ電子腕時計、カレンダ機能付きアナログ電子置時計等の各種カレンダ機能付きアナログ電子時計をはじめ、各種のアナログ電子時計に適用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１０１・・・発振回路
１０２・・・分周回路
１０３・・・制御回路
１０４・・・駆動パルス選択回路
１０５・・・ステッピングモータ
１０６・・・アナログ表示部
１０７・・・モータ電流検出回路
１０８・・・微分回路
１０９・・・波形整形回路
２０１・・・ステータ
２０２・・・ロータ
２０３・・・ロータ収容用貫通孔
２０４、２０５・・・内ノッチ
２０６、２０７・・・外ノッチ
２０８・・・磁心
２０９・・・駆動コイル
２１０、２１１・・・可飽和部
【図１】
2011004548.tif 000003
【図２】
2011004548.tif 000004
【図３】
2011004548.tif 000005
【図４】
2011004548.tif 000006
【図５】
2011004548.tif 000007