(57)【要約】【課題】回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことにより、より安定した回転を可能にすると共に低消費電力化を図る。【解決手段】ステッピングモータ１０５の回転によって発生する誘起信号ＶＲｓが複数の検出領域を有する検出区間Ｔにおいて所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えたか否かを検出する回転検出回路１１０と、前記各検出領域において誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えるか否かを表すパターンに基づいてステッピングモータ１０５の回転状況を判定し、前記判定結果に基づいて相互にエネルギが相違する複数の主駆動パルスＰ１のいずれか又は各主駆動パルスＰ１よりもエネルギの大きい補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を駆動制御する制御手段とを備え、少なくとも２つの検出領域間に無効領域Ｔｓが設けられ、前記制御手段は、無効領域Ｔｓにおいて発生する誘起信号ＶＲｓを考慮せずにステッピングモータ１０５の回転状況を判定する。【選択図】  図１
2011147330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータのロータの回転によって発生する誘起信号を検出し、複数の検出領域を有する検出区間において前記誘起信号が所定の基準しきい電圧を超えたか否かを検出する回転検出手段と、前記複数の検出領域において前記回転検出手段によって検出された誘起信号が前記基準しきい電圧を超えるか否かを表すパターンに基づいて前記ステッピングモータの回転状況を判定し、前記判定結果に基づいて相互にエネルギが相違する複数の主駆動パルスのいずれか又は前記各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前記ステッピングモータを駆動制御する制御手段とを備え、
少なくとも２つの前記検出領域間に無効領域が設けられ、
前記制御手段は、前記無効領域において発生する誘起信号を考慮せずに前記ステッピングモータの回転状況を判定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】
前記検出区間は前記検出領域を有し連続する複数の区間に区分され、少なくとも１つの前記区間は前記検出領域及び前記無効領域を有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】
前記無効領域は少なくとも主駆動パルスによる駆動直後に設けられた第１区間の後部領域に設けられて成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】
前記検出区間は少なくとも主駆動パルスによる駆動直後の第1区間及び前記第１区間よりも後の第２区間に区分され、前記無効領域は前記第１区間及び第２区間に跨るように設けられて成ることを特徴とする請求項２又は３記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項５】
前記検出区間は少なくとも主駆動パルスによる駆動直後の第1区間、前記第１区間よりも後の第２区間及び前記第２区間よりも後の第３区間に区分され、前記無効領域は前記第１区間及び第２区間に跨るように設けられて成ることを特徴とする請求項２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】
通常駆動の状態において、前記第１区間は前記ロータを中心とする空間の第３象限において前記ロータの最初の正方向回転状況を判定する区間、前記第２区間は前記第３象限において前記ロータの最初の正方向回転状況及び最初の逆方向回転状況を判定する区間、前記第３区間は前記第３象限において前記ロータの最初の逆方向回転後の回転状況を判定する区間であ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】
前記回転検出手段は、前記ステッピングモータに発生する誘起信号を検出素子によって検出する検出ループと、前記ステッピングモータを短絡することによって前記ステッピングモータに制動をかける閉ループとを所定周期で繰り返すことによって前記誘起信号を検出するように構成されて成り、前記無効領域では前記閉ループにして前記ステッピングモータに制動をかけることを特徴とする請求項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。
【請求項８】
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７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、コイルとを有し、前記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。
【０００３】
前記ステッピングモータの制御方式として、ステッピングモータを主駆動パルスＰ１によって駆動した際に、前記ステッピングモータに生じる誘起信号VRｓを検出することによって回転したか否かを検出し、回転したか否かに応じて、パルス幅の異なる主駆動パルスＰ１に変更して駆動する、あるいは、主駆動パルスＰ１よりもパルス幅の大きい補正駆動パルスＰ２によって強制的に回転させるようにした補正駆動方式が使用されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、特許文献２では、前記ステッピングモータの回転を検出する際に、誘起信号の検出に加え、検出時刻を基準時間と比較判別する手段を設け、主駆動パルスＰ１１でステッピングモータを回転駆動した後、検出信号が所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを下回ると補正駆動パルスＰ２を出力し、次の主駆動パルスＰ１は前記主駆動パルスＰ１１よりエネルギの大きい主駆動パルスＰ１２に変更（パルスアップ）して駆動する。主駆動パルスＰ１２で回転したときの検出時刻が基準時より早いと、主駆動パルスＰ１２から主駆動パルスＰ１１に変更（パルスダウン）する。このように、主駆動パルスで駆動した際のステッピングモータの回転状況を判定することによって、負荷に応じた主駆動パルスＰ１で回転駆動するようにパルス制御し、消費電流を低減している。
【０００５】
しかしながら、ステッピングモータの回転状況を、誘起信号ＶＲｓの発生時刻が前記基準時よりも早いか或いは遅いかのみで判定しようとすると、主駆動パルスのエネルギが負荷に対してどの程度大きいのか或いは不足しているのか等の判定が困難であり、より適正なパルス制御ができず、回転が不安定になったり低消費電力化に限界がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭６１−１５３８５号公報
【特許文献２】ＷＯ２００５／１１９３７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、前記問題点に鑑み成されたもので、回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことにより、より安定した回転を可能にすると共に低消費電力化を図ることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によれば、ステッピングモータのロータの回転によって発生する誘起信号を検出し、複数の検出領域を有する検出区間において前記誘起信号が所定の基準しきい電圧を超えたか否かを検出する回転検出手段と、前記複数の検出領域において前記回転検出手段によって検出された誘起信号が前記基準しきい電圧を超えるか否かを表すパターンに基づいて前記ステッピングモータの回転状況を判定し、前記判定結果に基づいて相互にエネルギが相違する複数の主駆動パルスのいずれか又は前記各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前記ステッピングモータを駆動制御する制御手段とを備え、少なくとも２つの前記検出領域間に無効領域が設けられ、前記制御手段は、前記無効領域において発生する誘起信号を考慮せずに前記ステッピングモータの回転状況を判定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。
【０００９】
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】
【００１０】
本発明に係るモータ制御回路によれば、回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことにより、より安定した回転を可能にすると共に低消費電力化を図ることが可能になる。
また、本発明に係るアナログ電子時計によれば、回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことにより、より正確な運針駆動を可能にすると共に低消費電力化を図ることが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】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及び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ためのタイミング図である。
【図４】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及びアナログ電子時計の動作を説明する判定チャートである。
【図５】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及びアナログ電子時計のフローチャートである。
【図６】本発明の他の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フローチャートである。
【図７】本発明の各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に共通するフローチャートである。
【図８】本発明の各実施の形態に使用する駆動パルス選択回路及び回転検出回路の部分詳細回路図である。
【図９】本発明の各実施の形態に使用する駆動パルス選択回路及び回転検出回路の部分詳細回路図である。
【図１０】本発明の各実施の形態に使用する駆動パルス選択回路及び回転検出回路の部分詳細回路図である。
【図１１】本発明の更に他の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ためのタイミング図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は、本発明の実施の形態に係る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からの制御信号に基づいてモータ回転駆動用の駆動パルスを選択し出力する駆動パルス選択回路１０４、駆動パルス選択回路１０４からの駆動パルスによって回転駆動され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時刻を表示する時刻針（図１の例では時針１０７、分針１０８、秒針１０９の３種類）を有するアナログ表示部１０６を備えている。
【００１３】
また、アナログ電子時計は、ステッピングモータ１０５のロータの回転によって発生し所定の基準しきい電圧を超える誘起信号ＶＲｓを所定の検出区間Ｔにおいて検出する回転検出回路１１０、回転検出回路１１０が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出した時点と検出した区間とを比較して、当該誘起信号ＶＲｓがどの区間において検出されたのかを判別する検出区間判別回路１１１を有している。尚、詳細は後述するが、検出区間Ｔは複数の区間（本実施の形態では３つの区間）に区分され、各区間はステッピングモータ１０５が回転したか否かを検出する検出領域を有し、又、少なくとも２つの検出領域間には無効領域が設られている。
【００１４】
回転検出回路１１０は、前記特許文献１に記載された回転検出回路と同様の原理を利用して誘起信号ＶＲｓを検出する構成のものであり、ステッピングモータ１０５が回転した場合等のように回転動作が速い場合には所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを越える誘起信号ＶＲｓが発生し、モータ１０５が回転しなかった場合等のように回転動作が遅い場合には誘起信号ＶＲｓは基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを越えないように基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐが設定されている。
尚、発振回路１０１及び分周回路１０２は信号発生手段を構成し、アナログ表示部１０６は時刻表示手段を構成している。回転検出回路１１０は回転検出手段を構成し、制御回路１０３、駆動パルス選択回路１０４及び検出区間判別回路１１１は制御手段を構成している。
【００１５】
図２は、本発明の実施の形態に使用するステッピングモータ１０５の構成図で、アナログ電子時計で一般に用いられている時計用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）によって地板（図示せず）に固定され、互いに接合される。コイル２０１は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。
【００１６】
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、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。
【００１７】
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。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。ロータ２０２の回転軸（回転中心）を中心とするＸＹ座標空間を４つの象限（第１象限Ｉ〜第４象限ＩＶに区分している。
【００１８】
いま、駆動パルス選択回路１０４から矩形波の駆動パルスをコイル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、磁極軸Ａが角度θ1位置で安定的に停止する。尚、ステッピングモータ１０５を回転駆動することによって通常動作（本実施の形態ではアナログ電子時計であるため運針動作）を行わせるための回転方向（図２では反時計回り方向）を正方向とし、その逆（時計回り方向）を逆方向としている。
【００１９】
次に、駆動パルス選択回路１０４から、逆極性の矩形波の駆動パルスをコイル２０９の端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に供給して（前記駆動とは逆極性となるように、第１端子ＯＵＴ１側を負極、第２端子ＯＵＴ２側を正極）、図２の反矢印方向に電流を流すと、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（正方向）に１８０度回転し、磁極軸Ａが角度θ0位置で安定的に停止する。
【００２０】
以後、このように、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。尚、本実施の形態では、駆動パルスとして、後述するように、相互にエネルギの異なる複数の主駆動パルスＰ１０〜Ｐ１ｍ及び補正駆動パルスＰ２を用いている。
【００２１】
図３は、本実施の形態において主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を駆動した場合のタイミング図で、主駆動パルスＰ１のエネルギと負荷の大きさとの関係に基づく回転の状態、ロータ２０２の回転位置を示す回転挙動、誘起信号ＶＲｓが発生するタイミング、駆動余力を含む回転状況を表すパターン及びパルスダウン等のパルス制御動作をあわせて示している。
図３において、Ｐ１は主駆動パルスＰ１を表すと共にロータ２０２が主駆動パルスＰ１によって回転駆動される区間を表し、又、ａ〜ｅは主駆動パルスＰ１の駆動停止後の自由振動によるロータ２０２の回転位置を表す領域である。
【００２２】
主駆動パルスＰ１による駆動直後の所定時間を第１区間Ｔ１、第１区間Ｔ１よりも後の所定時間を第２区間Ｔ２、第２区間よりも後の所定時間を第３区間Ｔ３としている。このように、主駆動パルスＰ１による駆動直後から始まる検出区間Ｔ全体を複数の区間（本実施の形態では３つの区間Ｔ１〜Ｔ３）に区分している。また、第１区間Ｔ１と第２区間Ｔ２に跨るように無効領域Ｔｓを設けている。無効領域Ｔｓはステッピングモータ１０５の回転状況の判定に用いない領域である。各区間Ｔ１〜Ｔ３は基本的には基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号が発生したか否かを検出する検出領域であるが、区間Ｔ１及び区間Ｔ２はステッピングモータ１０５の回転状況の判定に用いない無効領域Ｔｓを含んでいる。
【００２３】
即ち、制御回路１０３は、回転検出回路１１０によって検出された基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが属する区間Ｔ１〜Ｔ３のパターンによってステッピングモータ１０５の回転状況を判定するが、無効領域Ｔｓにおいて発生する誘起信号ＶＲｓは考慮せずにステッピングモータ１０５の回転状況を判定する。したがって、区間Ｔ１における検出領域は区間Ｔ１全体から区間Ｔ１内の無効領域Ｔｓ（図３の例では区間Ｔ１の後部の所定領域）を除いた領域であり、区間Ｔ２における検出領域は区間Ｔ２全体から区間Ｔ２内の無効領域Ｔｓ（図３の例では区間Ｔ２の前部の所定領域）を除いた領域であり又、区間Ｔ３における検出領域は区間Ｔ３の全領域である。
【００２４】
このように本実施の形態では、検出区間Ｔは検出領域を有し連続する複数の区間Ｔ１〜Ｔ３に区分され、少なくとも２つの検出領域間には無効領域Ｔｓが設けられている。
無効領域Ｔｓは少なくとも主駆動パルスＰ１による駆動直後に設けられた第１区間Ｔ１の後部領域に設けるように構成することができる。
【００２５】
また、検出区間Ｔは少なくとも主駆動パルスＰ１による駆動直後の第1区間Ｔ１及び第１区間Ｔ１よりも後の第２区間Ｔ２に区分され、無効領域Ｔｓは第１区間Ｔ１及び第２区間Ｔ２に跨るように設けるよう構成することができる。
また、検出区間Ｔは少なくとも主駆動パルスＰ１による駆動直後の第1区間Ｔ１、第１区間Ｔ１よりも後の第２区間Ｔ２及び第２区間Ｔ２よりも後の第３区間Ｔ３に区分され、無効領域Ｔｓは第１区間Ｔ１及び第２区間Ｔ２に跨るように設けるよう構成することができる。
【００２６】
制御回路１０３は、無効領域Ｔｓにおいて発生する誘起信号ＶＲｓを考慮せずに、検出領域で発生する誘起信号ＶＲｓに基づいてステッピングモータ１０５の回転状況を判定するようにしている。
したがって、本実施の形態のように、回転検出回路１１０は検出領域でのみ基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出すると共に、検出区間判別回路１１１は回転検出回路１１０が検出した基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓがどの区間Ｔ１〜Ｔ３に属するのかを判別し、制御回路１０３は、検出区間判別回路１１１が判別した結果に基づいて回転状況を判定するように構成することができる。
【００２７】
尚、回転検出回路１１０は区間Ｔ１〜Ｔ３の全領域で基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出すると共に、検出区間判別回路１１１は回転検出回路１１０が検出した基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓがどの区間の検出領域に属するのかを判別することによって基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓがどの区間に属するのかを判別し、制御回路１０３は、検出区間判別回路１１１が判別した結果に基づいて回転状況を判定するように構成してもよい。
【００２８】
また、回転検出回路１１０は全区間Ｔ１〜Ｔ３で基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出すると共に、検出区間判別回路１１１は回転検出回路１１０が検出した基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓがどの区間Ｔ１〜Ｔ３に属するのかを判別し、制御回路１０３は、検出区間判別回路１１１は検出区間判別回路１１１が判別した結果に基づいて、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓがどの区間の検出領域に属するのかを判定することによって前記誘起信号ＶＲｓがどの区間に属するのかを判別し、これによって回転状況を判定するように構成してもよい。
回転検出回路１１０は、ステッピングモータ１０５の自由振動によって発生する誘起信号ＶＲｓを、所定のサンプリング周期で検出するため、少なくとも１回のサンプリングによって検出される誘起信号ＶＲｓを考慮しないように構成できればよいため、無効領域Ｔｓの時間幅は少なくとも誘起信号ＶＲｓのサンプリング周期以上であればよい。
【００２９】
ロータ２０２を中心として、その回転によってロータ２０２の主磁極が位置するＸＹ座標空間を第１象限Ｉ〜第４象限ＩＶに区分した場合、第１区間Ｔ１〜第３区間Ｔ３は次のように表すことができる。
即ち、通常駆動の状態において、第１区間Ｔ１はロータ２０２を中心とする空間の第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向（ロータ２０２が回転する方向）回転状況を判定する区間、第２区間Ｔ２は第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向回転状況及び最初の逆方向回転状況を判定する区間、第３区間Ｔ３は第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の逆方向回転後の回転状況を判定する区間である。
ここで、通常駆動とは通常時の駆動状態を意味し、本実施の形態では、所定の主駆動パルスＰ１によって時刻針（時針１０７、分針１０８、秒針１０９）を駆動する状態を通常駆動としており、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのに余裕のある回転（余裕回転）である。
【００３０】
また、通常駆動に対して小さな負荷が増えた状態で前記主駆動パルスＰ１によって駆動する状態（負荷増分小駆動）では、第１区間Ｔ１は第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向の回転状況を判定する区間、第２区間Ｔ２は第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の逆方向の回転状況を判定する区間、第３区間Ｔ３は第３象限ＩＩＩにおけるロータ２０２の最初の逆方向回転以後の回転状況を判定する区間である。負荷増分小駆動は、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのにやや余裕のない回転（やや余裕なし回転）である。
【００３１】
通常駆動よりもエネルギが大きい主駆動パルスＰ１によって通常駆動時の負荷を駆動する状態（高エネルギ駆動）は、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのに余裕のある回転（余裕回転）である。
また、通常駆動に対して中程度の負荷が増えた状態で前記主駆動パルスＰ１によって駆動する状態（負荷増分中駆動）は、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのに余裕のない回転（余裕なし回転）である。
【００３２】
また、通常駆動に対して大きな負荷が増えた状態で前記主駆動パルスＰ１によって駆動する状態（負荷増分大駆動）は、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのにぎりぎりの状態の回転（ぎりぎり回転）である。
また、通常駆動に対して極めて大きな負荷が増えた状態で前記主駆動パルスＰ１によって駆動する状態（負荷増分極大駆動）は、主駆動パルスＰ１のエネルギがステッピングモータ１０５を回転させるのに不足している状態の駆動であり、ステッピングモータ１０５を回転させることができない駆動状態（非回転）である。
【００３３】
基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐはステッピングモータ１０５で発生する誘起信号ＶＲｓの電圧レベルを判定する基準電圧であり、ステッピングモータ１０５が回転した場合等のようにロータ２０２が一定の速い動作を行った場合には誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超え、回転しない場合等のようにロータ２０２が一定の速い動作を行わない場合には誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えないように基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐは設定されている。
例えば、図３において通常駆動の状態では、領域ｂで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１の検出領域において検出され、領域ｃで生じた誘起信号ＶＲｓは第２区間Ｔ２の検出領域において検出され、領域ｃ後に生じた誘起信号ＶＲｓは第３区間Ｔ３の検出領域において検出される。
【００３４】
回転検出回路１１０が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出した場合を判定値「１」、回転検出回路１１０が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出できなかった場合を判定値「０」とすると、図３の通常駆動の例では、回転状況を表すパターン（第１区間Ｔ１の判定値，第２区間Ｔ２の判定値，第３区間Ｔ３の判定値）として（０，１，０）が得られており、制御回路１０３は通常駆動（余裕回転）と判定して、主駆動パルスＰ１のエネルギを１ランクダウン（パルスダウン）するようにパルス制御を行う。
【００３５】
また、負荷増分中駆動の状態においては、領域ａで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１の検出領域において検出され、領域ｂで生じた誘起信号は第２区間Ｔ２の検出領域において検出され、領域ｃで生じた誘起信号は第２区間Ｔ２の検出領域及び第３区間Ｔ３の検出領域において検出される。図３の例では、パターン（１，１，０）が得られており、制御回路１０３は余裕なし回転と判定して、主駆動パルスＰ１のエネルギを変更せずに維持するようにパルス制御を行う。
【００３６】
図４は本実施の形態の動作をまとめた判定チャートである。図４において、前述したとおり、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出した場合を判定値「１」、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出できなかった場合を判定値「０」と表している。また、「１／０」は、判定値が「１」、「０」のどちらでもよいことを表している。
図４に示すように、回転検出回路１１０が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓの有無を検出し、検出区間判別回路１１１が前記誘起信号ＶＲｓの検出時期を判定したパターンに基づいて、制御回路１０３内部に記憶した図４の判定チャートを参照して、制御回路１０３及び駆動パルス選択回路１０４は主駆動パルスＰ１のパルスアップやパルスダウンあるいは補正駆動パルスＰ２による駆動等の後述する駆動パルス制御を行ってステッピングモータ１０５を回転制御する。
【００３７】
例えば、制御回路１０３は、パターン（１／０，０，０）の場合、ステッピングモータ１０５が回転していない（非回転）と判定して、補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を駆動するように駆動パルス選択回路１０４を制御した後、次回駆動時に１ランクアップ（パルスアップ）した主駆動パルスＰ１に変更して駆動するように駆動パルス選択回路１０４を制御する。
【００３８】
制御回路１０３は、パターン（１／０，０，１）の場合、ステッピングモータ１０５は回転したが、駆動状態は通常負荷に対して大きい負荷が増えた状態での駆動（負荷増分大駆動）であり、次回駆動時に非回転になる恐れがある（ぎりぎり回転）と判定して、補正駆動パルスＰ２による駆動を行うことなく、非回転となる前に早めに、次回駆動時に１ランクアップした主駆動パルスＰ１に変更して駆動するように駆動パルス選択回路１０４を制御する。
【００３９】
このとき、第１区間Ｔ１と第２区間Ｔ２に跨るように所定時間幅の無効領域Ｔｓを設けているため、本来であれば第１区間Ｔ１において検出されるべき誘起信号ＶＲｓが、負荷増分大駆動の場合に遅く発生して第２区間Ｔ２において検出され（例えばパターン（１，０，１）と検出されるべきものがパターン（１，１，１）と検出され）、主駆動パルスＰ１をパルスアップすべきにも拘わらず変更せずに維持するようにパルス制御することを防止できる。
【００４０】
制御回路１０３は、パターン（１，１，１／０）の場合、ステッピングモータ１０５は回転し、駆動状態は通常負荷に対して中程度の負荷が増えた状態の駆動（負荷増分中）であり、やや余裕なし回転と判定して、主駆動パルスＰ１を変更せずに駆動するように駆動パルス選択回路１０４を制御する。
制御回路１０３は、パターン（０，１，１／０）の場合、ステッピングモータ１０５は回転し、駆動状態は通常駆動又は高エネルギ駆動であり余裕回転と判定して、次回駆動時に１ランクダウンした主駆動パルスＰ１に変更して駆動するように駆動パルス選択回路１０４を制御する。
【００４１】
このとき、第１区間Ｔ１と第２区間Ｔ２に跨るように所定時間幅の無効領域Ｔｓを設けているため、本来であれば第２区間Ｔ２において検出されるべき誘起信号ＶＲｓが、高エネルギ駆動の場合に早めに発生して第１区間Ｔ１において検出され（例えばパターン（０，１，０）と検出されるべきものがパターン（１，１，０）と検出され）、主駆動パルスＰ１がパルスダウンされずに維持されてエネルギを浪費するような事態の発生を防止できる。尚、この場合は少なくとも第１区間Ｔ１に無効領域Ｔｓが設けられていれば正確な判定が可能である。
【００４２】
図５及び図７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及びアナログ電子時計の動作を示すフローチャートで、図５は本実施の形態に特有の処理を示すフローチャート、図７は後述する他の実施の形態と共通の処理を示すフローチャートである。
以下、図１〜図５、図７を参照して、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及びアナログ電子時計の動作を詳細に説明する。
【００４３】
図１において、発振回路１０１は所定周波数の基準クロック信号を発生し、分周回路１０２は発振回路１０１で発生した前記信号を分周して計時の基準となる時計信号を発生し、制御回路１０３に出力する。
制御回路１０３は、前記時計信号を計数して計時動作を行い、先ず主駆動パルスＰ１ｎのランクｎ及び駆動余力がある回転状況（駆動状態が余裕回転及びやや余裕なし回転）の連続発生回数Ｎを０にして（図７のステップＳ５０１）、最小パルス幅（最小エネルギランク）の主駆動パルスＰ１０でステッピングモータ１０５を回転駆動するように制御信号を出力する（ステップＳ５０２、Ｓ５０３）。
【００４４】
駆動パルス選択回路１０４は、制御回路１０３からの制御信号に応答して、主駆動パルスＰ１０によってステッピングモータ１０５を回転駆動する。ステッピングモータ１０５は主駆動パルスＰ１０によって回転駆動されて、時刻針１０７〜１０９を回転駆動する。これにより、ステッピングモータ１０５が正常に回転した場合には、表示部１０６では、時刻針１０７〜１０９によって現在時刻が随時表示される。
【００４５】
制御回路１０３は、回転検出回路１１０が所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えるステッピングモータ１０５の誘起信号ＶＲｓを検出したか否かの判定、及び、検出区間判別回路１１１が前記誘起信号ＶＲｓの検出時刻ｔは区間Ｔ１内と判定したか否かの判定（即ち、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第１区間Ｔ１の検出領域内で検出したか否かの判定）を行う（ステップＳ５０４）。
【００４６】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０４において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第１区間Ｔ１の検出領域内で検出していないと判定した場合には（パターンが（０，ｘ，ｘ）の場合である。ここで、判定値「ｘ」は判定値が「１」か「０」かを問わないことを意味している。）、前記同様にして、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出したか否かを判定する（ステップＳ５０５）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０５において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出していないと判定した場合（パターンが（０，０，ｘ）の場合である。）、前記同様にして、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第３区間Ｔ３内で検出したか否かを判定する（ステップＳ５０６）。
【００４７】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０６において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第３区間Ｔ３内で検出していないと判定した場合（パターンが（ｘ，０，０）の場合であり、図３及び図４の非回転の場合である。）、補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を駆動した後（ステップＳ５０７）、当該主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍでない場合には主駆動パルスＰ１を１ランクアップして主駆動パルスＰ１（ｎ＋１）に変更した後に処理ステップＳ５０２に戻り、次回の駆動はこの主駆動パルスＰ１（ｎ＋１）によって駆動する（ステップＳ５０８、Ｓ５１０）。
【００４８】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０８において当該主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍの場合には、主駆動パルスＰ１を所定量エネルギの小さい主駆動パルスＰ１（ｎ−ａ）に変更して処理ステップＳ５０２に戻り、次回の駆動はこの主駆動パルスＰ１（ｎ−ａ）によって駆動する（ステップＳ５０９）。この場合、主駆動パルスＰ１中の最大エネルギの駆動パルスＰ１ｍでも回転不能な状態であるため、次回駆動時に最大エネルギの主駆動パルスＰ１ｍで駆動することによるエネルギの無駄を少なくすることができる。尚、このとき、大きな省電力効果を得るために、最小エネルギの主駆動パルスＰ１０に変更するようにしてもよい。
【００４９】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０６において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第３区間Ｔ３内で検出したと判定した場合（パターンが（ｘ，０，１）の場合である。）、当該主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍでない場合には主駆動パルスＰ１を１ランクアップして主駆動パルスＰ１（ｎ＋１）に変更して処理ステップＳ５０２に戻り、次回の駆動はこの主駆動パルスＰ１によって駆動する（ステップＳ５１１、Ｓ５１０；図３及び図４の負荷増分大駆動、ぎりぎり回転の場合である。）。このように早めにランクアップして非回転になることを防止する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ５１１において当該主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍの場合にはランク変更できないため、主駆動パルスＰ１は変更せずに処理ステップＳ５０２に戻り、次回の駆動はこの主駆動パルスＰ１によって駆動する（ステップＳ５１３）。
【００５０】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５０４において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第１区間Ｔ１の検出領域内で検出したと判定した場合（パターンが（１，ｘ，ｘ）の場合である。）、前記同様にして、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出したか否かを判定する（ステップＳ５１２）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ５１２において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出していないと判定した場合（パターンが（１，０，ｘ）の場合である。）、処理ステップＳ５０６に移行して前記処理を行う。
制御回路１０３は、処理ステップＳ５１２において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出したと判定した場合（パターンが（１，１，ｘ）の場合である。）、処理ステップＳ５１３に移行する。
【００５１】
一方、制御回路１０３は、処理ステップＳ５０５において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出したと判定した場合（パターンが（０，１，ｘ）の場合であり、図３及び図４では、通常駆動又は高エネルギ駆動の場合であり、余裕回転の場合である。）、主駆動パルスＰ１のランクｎが最低ランク０のときは（図５のステップＳ５１４）、ランクを下げることができないためランクを変更せずに処理ステップＳ５０２に戻る（図７のステップＳ５１８）。
【００５２】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５１４において主駆動パルスＰ１のランクｎが最低ランク０ではないと判定したきは、回数Ｎに１加算する（ステップＳ５１５）。制御回路１０３は、加算後の回数Ｎが所定回数（本実施の形態では８０回）に到達したと判定した場合（ステップＳ５１６）、主駆動パルスＰ１を１ランクダウンすると共に回数Ｎを０にして処理ステップＳ５０２に戻り（ステップＳ５１７）、回数Ｎが所定回数（本実施の形態では８０）に到達していないと判定した場合には、主駆動パルスＰ１を変更せずに処理ステップＳ５０２に戻る（ステップＳ５１８）。これにより、主駆動パルスのエネルギに余力のある駆動状態が所定回数連続して発生した場合にパルスダウンが行われるため、安定した駆動状態の下でパルスダウンが行われ、パルスダウン後にエネルギ不足によって非回転となることを防止できると共に、省電力化が可能になる。
また、負荷増分による駆動状態を考慮して設定した任意のパルス幅から開始しても、同様にパルスダウン後にエネルギ不足によって非回転となることを防止できると共に、省電力化の効果を得ることができることは言うまでもない。
【００５３】
図６は図７とともに本発明の他の実施の形態の動作を示すフローチャートで、図６のフローチャートは本他の実施の形態に特有の処理を示している。
前記実施の形態と本他の実施の形態との相違点は図６に示す処理であり、ブロック図等の構成は同一である。以下、図１〜図４、図６、図７を用いて前記相違点について説明する。
【００５４】
制御回路１０３は、図７の処理ステップＳ５０５において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを第２区間Ｔ２の検出領域内で検出したと判定した場合、主駆動パルスＰ１のランクｎが最低ランク０のときは（図５のステップＳ５１４）、ランクを下げることができないためランクを変更せずに処理ステップＳ５０２に戻る（図７のステップＳ５１８）。
【００５５】
制御回路１０３は、処理ステップＳ５１４において主駆動パルスＰ１のランクｎが最低ランク０ではないと判定したきは、直ちに主駆動パルスＰ１のランクを１ランクダウンして処理ステップＳ５０２に戻る（ステップＳ６０２）。これにより、主駆動パルスのエネルギに余力のある駆動状態が１回発生した場合にパルスダウンが行われるため、大幅な省電力化が可能になる。
【００５６】
以上述べたように前記各実施の形態によれば、ステッピングモータ１０５のロータ２０２の回転によって発生する誘起信号ＶＲｓを検出し、複数の検出領域を有する検出区間Ｔにおいて誘起信号ＶＲｓが所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えたか否かを検出する回転検出回路１１０と、前記複数の検出領域において回転検出回路１１０によって検出された誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えるか否かを表すパターンに基づいてステッピングモータ１０５の回転状況を判定し、前記判定結果に基づいて相互にエネルギが相違する複数の主駆動パルスＰ１のいずれか又は前記各主駆動パルスＰ１よりもエネルギの大きい補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０５を駆動制御する制御手段とを備え、少なくとも２つの前記検出領域間に無効領域Ｔｓが設けられ、前記制御手段は、無効領域Ｔｓにおいて発生する誘起信号ＶＲｓを考慮せずにステッピングモータ１０５の回転状況を判定するようにしている。
【００５７】
したがって、主駆動パルスＰ１のエネルギの大小によって誘起信号ＶＲｓの発生タイミングが変化した場合でも、駆動余力を含む回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことが可能になり、より安定した回転を可能にすると共に低消費電力化を図ることが可能になる。
また、簡単な構成で、エネルギの異なる複数の主駆動パルスのパルス制御を、誤判定すること無く適正に行うことが可能となる。
また、主駆動パルスＰ１のエネルギ可変範囲が広範囲に設定されている場合に、負荷に比べて過大なエネルギの主駆動パルスＰ１によって駆動したときでも、回転状況を正確に判定することが可能になる。
【００５８】
また、第１区間Ｔ１の後部領域を無効領域Ｔｓとすることにより、主駆動パルスＰ１のエネルギが大の場合に誘起電圧ＶＲｓが早い時点で発生しても、誘起信号ＶＲｓは無効領域Ｔｓ内に入るため回転状況を正確に判定することが可能になり、正常にランクダウンすることが可能になる。
また、第１区間Ｔ１の後部領域と第２区間Ｔ２の前部領域に跨って無効領域Ｔｓを設けることにより、前記効果を奏するばかりでなく、主駆動パルスＰ１のエネルギが小の場合に誘起信号ＶＲｓが遅れて発生した場合でも、誘起信号ＶＲｓは無効区間Ｔｓ内に入るため回転状況を正確に判定することが可能になり、正常にランクアップすることが可能になる。
【００５９】
前記各実施の形態では、無効領域Ｔｓにおいて発生する誘起信号ＶＲｓを考慮せずに回転状況を判定するように構成しているため、回転検出回路１１０は、無効領域Ｔｓでは、誘起信号ＶＲｓを必ずしも検出する必要がない。したがって、例えば回転検出回路１１０は、ステッピングモータ１０５の駆動状態を検出ループ（その説明は後述する。）に維持するように構成する、あるいは、ステッピングモータ１０５の駆動状態を閉ループ（その説明は後述する。）に維持するように構成することが可能である。また、無効領域Ｔｓにおいて検出ループと閉ループを所定周期で交互に繰り返す動作を行うが誘起信号ＶＲｓを検出しないように構成する、あるいは、無効領域Ｔｓにおいて検出した誘起信号ＶＲｓは回転状況の判定には使用しないように構成する等の変更も可能である。
【００６０】
尚、前記検出ループと閉ループに関する詳細な説明は後述するが、ここで簡単に説明すると、検出ループとはステッピングモータ１０２のコイル２０９と直列に誘起信号ＶＲｓ検出用の検出素子を挿入してループを構成した状態を意味し、閉ループとはステッピングモータ１０２のコイル２０９を短絡してループを構成した状態を意味している。
以下に述べる本発明の更に他の実施の形態では、回転検出回路１１０は、無効領域Ｔｓでは、ステッピングモータ１０５の駆動状態を閉ループに維持するように構成しており、これによって回転検出の精度を向上させている。
【００６１】
以下、本発明の更に他の実施の形態について説明する。本発明の更に他の実施の形態の構成の構成や動作は前記各実施の形態の図１、図２、図４〜図７と同じであり、以下、相違点についてのみ説明する。
図８は、駆動パルス選択回路１０４及び回転検出回路１１０の一部を詳細に示す回路図で、公知のものである。図９及び図１０はステッピングモータ１０５が回転したか否かを検出するための回転検出動作の動作説明図である。
【００６２】
図９は検出ループを構成した状態を示す図で、誘起信号ＶＲｓ検出用の検出素子（検出用抵抗３０１または３０２）をステッピングモータ１０２のコイル２０９と直列に接続してループを構成した状態である。
図１０は閉ループを構成した状態を示す図で、ステッピングモータ１０２のコイル２０９を短絡してループを構成した状態である。
【００６３】
図８において、ＰチャネルＭＯＳトランジスタＱ１、Ｑ２、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＱ３、Ｑ４は駆動パルス選択回路１０４の構成要素で、トランジスタＱ１及びトランジスタＱ３のソース接続点と、トランジスタＱ２及びトランジスタＱ４のソース接続点との間には、ステッピングモータ１０５のコイル２０９が接続されている。
【００６４】
一方、ＮチャネルＭＯＳトランジスタＱ３〜Ｑ６、トランジスタＱ５に直列接続された検出用抵抗３０１、トランジスタＱ６に直列接続された検出用抵抗３０２は回転検出回路１１０の構成要素である。
各トランジスタＱ１〜Ｑ６のゲートは制御回路１０３によってオン／オフ制御される。検出用抵抗３０１とコイル２０９の接続点ＯＵＴ２、及び、検出用抵抗３０２とコイル２０９の接続点ＯＵＴ１は、回転検出回路１１０内のコンパレータ（図示せず）の入力部に接続されている。また、前記コンパレータの基準入力部には、予め定めた所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐが入力され、前記コンパレータによって検出した誘起信号ＶＲｓが所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えたか否かを判定する。
【００６５】
尚、トランジスタＱ３は第１スイッチ素子、トランジスタＱ１は第２スイッチ素子、トランジスタＱ４は第３スイッチ素子、トランジスタＱ２は第４スイッチ素子、トランジスタＱ５は第５スイッチ素子、トランジスタＱ６は第６スイッチ素子、検出用抵抗３０１は第１検出用素子、検出用抵抗３０２は第２検出用素子を構成している。トランジスタＱ５と検出用抵抗３０１は第１直列回路を、又、トランジスタＱ６と検出用抵抗３０２は第２直列回路を構成している。
【００６６】
ステッピングモータ１０５を回転駆動する回転駆動期間においてステッピングモータ１０５を回転駆動する場合には、制御回路１０３からの回転駆動用制御パルスに応答して、トランジスタＱ２、Ｑ３を同時にオン状態とする、あるいは、トランジスタＱ１、Ｑ４を同時にオン状態とすることによってコイル２０９に対して正方向あるいは逆方向に電流を供給し、これによってステッピングモータ１０５を回転駆動する。
【００６７】
前記回転駆動期間に続く検出区間Ｔにおいて、回転駆動によってステッピングモータ１０５に生じる誘起信号ＶＲｓを検出する場合、制御回路１０３からの回転検出用制御パルスに応答して、トランジスタＱ４、Ｑ５をオンに保持した状態で、トランジスタＱ３を所定周期でオン／オフスイッチング制御することによって検出用抵抗３０１に発生する検出信号（ステッピングモータ１０５の回転によって発生する誘起信号ＶＲｓに相当する信号）を取り出して基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐと比較する、あるいは、トランジスタＱ３、Ｑ６をオンに保持した状態で、トランジスタＱ４を所定周期でオン／オフスイッチング制御することによって検出用抵抗３０２に発生する検出信号（ステッピングモータ１０５の回転によって発生する誘起信号ＶＲｓに相当する信号）を取り出して基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐと比較する。これにより、回転検出回路１１０によって検出区間Ｔにおいて基準しきい値電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが発生したか否かが検出される。
【００６８】
即ち、検出区間Ｔにおいて誘起信号ＶＲｓを検出する場合、制御回路１０３からの回転検出用制御パルスに応答して、トランジスタＱ４、Ｑ５をオンに保持した状態でトランジスタＱ３をオフにする状態（図９の検出ループ）と、トランジスタＱ４、Ｑ５をオンに保持した状態でトランジスタＱ３をオンにする状態（図１０の閉ループ）とを所定周期で交互に繰り返す。
【００６９】
このとき、図９の検出ループの状態では、トランジスタＱ４、Ｑ５、検出用抵抗３０１、３０２、コイル２０９によってループが構成されるためステッピングモータ１０５には制動がかからない。
しかしながら、図１０の閉ループの状態では、トランジスタＱ３、Ｑ４及びコイル２０９によってループが構成されてコイル２０９が短絡されるためステッピングモータ１０５には制動がかかり、前記制動の影響によってステッピングモータ１０５の自由回転運動が抑制される。
本他の実施の形態では、無効領域Ｔｓでは閉ループにすることにより、ぎりぎり回転時の誘起信号ＶＲｓのレベルが小さくなり、ぎりぎり回転時に、区間Ｔ３の誘起信号ＶＲｓを抑えて、回転余裕がないにも拘わらず区間Ｔ３で発生した誘起信号ＶＲｓが誤って区間Ｔ２で検出され余裕回転と判定される等の誤検出を防止する。
【００７０】
図１１は、主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０５を駆動した場合のタイミング図で、図３に対応付けて描いた図である。
図１１において、前述したように無効領域Ｔｓではステッピングモータ１０５を閉ループにしているため、制動がかかり誘起信号ＶＲｓが発生していない。他の動作は図３において説明した動作と同じである。
【００７１】
このように、回転検出回路１１０は、無効領域Ｔｓの間は閉ループにしてステッピングモータ１０５に制動をかけているため、誘起信号ＶＲｓの発生を抑圧あるいは遅くすることができる。
したがって、主駆動パルスＰ１のエネルギランクが駆動エネルギの小さい駆動パルスから駆動エネルギの大きい駆動パルスまで広範囲に変化するように設定されている場合、主駆動パルスＰ１の駆動エネルギが小さく本来であれば区間Ｔ３に発生する誘起信号ＶＲｓが早まって区間Ｔ２に入ってしまうような事態が生じるときがあるが、無効領域Ｔｓ内で制動をかけることにより、誘起信号ＶＲｓのレベルを基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐ以下に抑圧したり、誘起信号ＶＲｓの発生が早まるのを抑えることによって区間Ｔ２で検出されないようにすることができ、誤検出を防止することができる。
【００７２】
また、主駆動パルスＰ１の駆動エネルギが小さい場合、誘起信号ＶＲｓが本来であれば区間Ｔ１に発生してランクアップする。しかしながら、誘起信号ＶＲｓの発生時刻が遅くなって区間Ｔ２に入った場合、ランクアップせずにランクダウン又はランク維持という誤まった判定となるが、本他の実施の形態によればこれを防止することができる。即ち、何らかの原因によって誘起信号ＶＲｓの発生時刻が遅くなる事態が生じた場合でも、誘起信号ＶＲｓが無効領域Ｔｓ内に入って検出されないため、正常にランクアップすることができる。
また、主駆動パルスＰ１のエネルギが大きい場合、主駆動パルスＰ１遮断後の誘起信号ＶＲｓが本来であれば区間Ｔ２に発生してランクダウンと判定すべきときでも、誘起信号ＶＲｓが早いタイミングで出現して区間Ｔ１に入ってランク維持と誤まって判定するような事態の発生を防止することができる。
【００７３】
このように、本他の実施の形態によれば、回転検出回路１１０は、ステッピングモータ１０５に発生する誘起信号ＶＲｓを検出素子３０１、３０２によって検出する検出ループと、ステッピングモータ１０５を短絡することによってステッピングモータ１０５に制動をかける閉ループとを所定周期で繰り返すことによって誘起信号ＶＲｓを検出するように構成されて成り、無効領域Ｔｓでは前記閉ループにしてステッピングモータ１０５に制動をかけることを特徴としている。したがって、簡単な構成で、駆動エネルギの異なる複数の駆動パルスによって駆動する場合でも、回転状況を誤判定すること無く、正確なパルス制御を行うことが可能になる。
【００７４】
また、本発明の実施の形態に係るアナログ電子時計によれば、時刻針１０７〜１０９を回転駆動するステッピングモータ１０５と、ステッピングモータ１０５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、前記いずれか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ことを特徴としているため、ステッピングモータ１０５の回転状況をより正確に判定して適正なパルス制御を行うことにより、より正確な運針駆動を可能にすると共に低消費電力化を図ることが可能になる。
【００７５】
尚、前記各実施の形態では検出区間Ｔは３つの区間Ｔ１〜Ｔ３を有するように構成したが、少なくとも２つ以上の区間を有するように構成することができる。
また、前記各実施の形態では、各主駆動パルスＰ１のエネルギを変えるために、パルス幅が異なるようにしたが、櫛歯状パルスのパルス数を変える、あるいは、パルス電圧を変える等によっても、エネルギを変えることが可能である。
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】
【００７６】
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、本発明に係るアナログ電子時計は、アナログ電子腕時計、アナログ電子置時計等の各種のアナログ電子時計に適用可能である。
【符号の説明】
【００７７】
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・・・時針
１０８・・・分針
１０９・・・秒針
１１０・・・回転検出回路
１１１・・・検出区間判別回路
２０１・・・ステータ
２０２・・・ロータ
２０３・・・ロータ収容用貫通孔
２０４、２０５・・・切り欠き部（内ノッチ）
２０６、２０７・・・切り欠き部（外ノッチ）
２０８・・・磁心
２０９・・・コイル
２１０、２１１・・・可飽和部
Ｑ１〜Ｑ６・・・トランジスタ
３０１、３０２・・・検出用抵抗
ＯＵＴ１・・・第１端子
ＯＵＴ２・・・第２端子
【図１】
2011147330.tif 000003
【図２】
2011147330.tif 000004
【図３】
2011147330.tif 000005
【図４】
2011147330.tif 000006
【図５】
2011147330.tif 000007
【図６】
2011147330.tif 000008
【図７】
2011147330.tif 000009
【図８】
2011147330.tif 000010
【図９】
2011147330.tif 000011
【図１０】
2011147330.tif 000012
【図１１】
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