(57)【要約】【課題】コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧の低下を検出できるようにする。【解決手段】制御手段は、回転検出手段が検出した回転状況に応じて、相互に駆動エネルギが異な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よりも駆動エネルギが大きい補正駆動パルスＰ２を選択してステッピングモータ１０９を駆動制御する。また、前記制御手段は、最大駆動エネルギの主駆動パルスＰ１ｍａｘ等の所定駆動パルスによってステッピングモータ１０９を駆動した際に前記回転検出手段が駆動エネルギ不足を検出した場合、電池１１２の電圧が所定値よりも低下したと判定する。【選択図】  図１
2011188734.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともステッピングモータに電力を供給する電源と、
前記ステッピングモータの回転状況を検出する回転検出手段と、
前記回転検出手段が検出した回転状況に応じて、相互に駆動エネルギが異な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駆動エネルギが大きい補正駆動パルスを選択し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、
前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が検出した前記ステッピングモータの回転状況に基づいて前記電源の電圧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】
前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が駆動エネルギ不足を検出した場合、前記電源の電圧が所定値よりも低下したと判定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、前記電源の電圧が所定値よりも低下したと判定した場合、前記電源の電圧が所定値よりも低下したことを示す報知動作を行うことを特徴とする請求項１又は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、前記報知動作として、前記ステッピングモータを所定パターンで駆動することを特徴とする請求項３記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項５】
前記所定駆動パルスは、直前に駆動した主駆動パルスを所定ランク数ランクアップした主駆動パルスであ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】
前記所定駆動パルスは、最大駆動エネルギの主駆動パルスであ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７】
前記電源は２次電池によって構成されると共に前記２次電池を充電する充電手段とを備え、
前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が前記２次電池の過充電を検出した場合、前記充電手段による前記２次電池の充電を停止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８】
前記制御手段は、前記２次電池の過充電を検出した場合、前記２次電池が過充電であることを示す報知動作を行うことを特徴とする請求項１又は７記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項９】
前記回転検出手段は、前記ステッピングモータの回転によって発生した誘起信号を複数の区間に区分された検出区間において検出し、前記誘起信号を検出した前記区間のパターンにより前記ステッピングモータの回転状況を検出することを特徴とする請求項１乃至８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１０】
前記検出区間は３区間又は４区間に区分されて成ることを特徴とする請求項９記載のステッピングモータ制御回路。
【請求項１１】
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１０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、アナログ電子時計の時刻針駆動等の用途にステッピングモータが使用されている。
例えば、アナログ電子腕時計では、前記ステッピングモータ等を駆動する電源として電池が使用されており、電池電圧が所定値よりも低下したとき電池の交換を促す等のために電源電圧の検出手段を備えている。
従来の電源電圧検出手段は、電源電圧と所定の基準電圧を比較するためのコンパレータ回路を備えており、前記コンパレータ回路によって電源電圧が基準電圧を下回ったことを検出し、電池の交換や、充電動作を促す機能を実現している（例えば、特許文献１、２参照）。
また、電源として２次電池を搭載した機器では、電池劣化を防止するため、コンパレータ回路を用いて過充電を検出した場合に、２次電池両端を短絡して放電させ、一定値以上の電圧にならないようにしている。
【０００３】
しかしながら、前記コンパレータ回路は高抵抗を使用する等、回路要素的に大きな面積を必要とし、そのために集積回路（ＩＣ）サイズが大きくなり、小型軽量が求められるアナログ電子時計等において問題となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−３７２５８８号公報
【特許文献２】特開２００３−３０７５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、前記問題点に鑑み成されたもので、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲外になったことを検出できるようにすることを課題としている。
また本発明は、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧の低下を検出できるようにすることを課題としている。
また本発明は、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源としての２次電池の過充電を防止することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の視点によれば、少なくともステッピングモータに電力を供給する電源と、前記ステッピングモータの回転状況を検出する回転検出手段と、前記回転検出手段が検出した回転状況に応じて、相互に駆動エネルギが異な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駆動エネルギが大きい補正駆動パルスを選択し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、前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が検出した前記ステッピングモータの回転状況に基づいて前記電源の電圧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。
【０００７】
ここで、前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が駆動エネルギ不足を検出した場合、前記電源の電圧が所定値よりも低下したと判定するように構成することができる。
また、前記電源は２次電池によって構成されると共に前記２次電池を充電する充電手段とを備え、前記制御手段は、所定駆動パルスによって前記ステッピングモータを駆動した際に前記回転検出手段が前記２次電池の過充電を検出した場合、前記２次電池の充電を停止するように構成することができる。
【０００８】
また、本発明の第２の視点によれば、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、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲外になったことを検出することができる。また、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧の低下を検出することができる。また、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源としての２次電池の過充電を防止することができる。
また、本発明に係るアナログ電子時計によれば、コンパレータ回路等の電圧検出専用の回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲外になったことを検出することができ、電池交換を促す等が可能になる。また、本発明に係るアナログ電子時計によれば、コンパレータ回路等の電圧検出専用の回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲外になったことを検出することができ、電源としての２次電池の過充電を防止することができる。
【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】本発明の各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に係るフローチャートである。
【図５】本発明の他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動作を説明するためのタイミング図である。
【図７】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に係るフローチャートである。
【図８】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に係るフローチャートである。
【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、分周回路１０２からの時計信号を所定時間計時する毎に主駆動パルスＰ１をパルスダウンするためのパルスダウン制御信号を出力すると共に制御回路１０３からのリセット信号に応答して計数値をリセットした後に再び計時動作を開始するパルスダウンカウンタ回路１０５を備えている。
【００１２】
また、アナログ電子時計は、制御回路１０３からの制御信号に基づいて相互に駆動エネルギが異なる複数種類の主駆動パルスＰ１中のいずれかを選択し出力する主駆動パルス発生回路１０４、制御回路１０３からの制御信号に基づいて前記各主駆動パルスＰ１よりもエネルギが大きい補正駆動パルスＰ２を出力する補正駆動パルス発生回路１０８、主駆動パルス発生回路１０４からの主駆動パルスＰ１及び補正駆動パルス発生回路１０８からの補正駆動パルスＰ２に応答してステッピングモータ１０９を回転駆動するモータ駆動回路１０６、ステッピングモータ１０９、ステッピングモータ１０９によって回転駆動されると共に時刻表示用の時刻針等を有するアナログ表示部１１０、ステッピングモータ１０９駆動後の自由振動によって発生し所定基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを所定の回転検出期間において検出する回転検出回路１０７、回転検出回路１０７が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを前記回転検出期間内のどの区間において検出したかを判定する検出区間判定回路１１１を備えている。
【００１３】
電池１１２はアナログ電子時計の電源であり、少なくともステッピングモータ１０９の電源として機能する。
制御回路１０３は、一定条件の下でパルスダウンカウンタ回路１０５をリセットしてカウント動作を初期値から再スタートさせるリセット機能や、前記各区間において誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えるか否かの判定値のパターンによってステッピングモータ１０８の回転状況（回転したか否か、駆動エネルギは十分か否か等）を判定する機能等も有している。また、制御回路１０３は、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出した区間の前記パターンに基づいて電池１１２の電圧を判定する電圧判定部１０３ａを備えている。
【００１４】
後述するように、ステッピングモータ１０９の回転状況を検出する回転検出期間は、ステッピングモータ１０９の駆動停止直後に設けられると共に、複数の区間（本実施の形態では区間Ｔ１〜Ｔ３の３区間）に区分されている。
回転検出回路１０７は公知の回転検出回路であり、ステッピングモータ１０９が回転した場合等のようにステッピングモータ１０９のロータが一定速度以上の動きをする場合には基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出し、ステッピングモータ１０９が回転しなかった場合等のようにステッピングモータ１０９のロータが一定速度以上の動きをしない場合には基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出しないように構成されている。
【００１５】
ここで、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１１０は時刻表示手段を構成している。回転検出回路１０７及び検出区間判定回路１１１は回転検出手段を構成している。主駆動パルス発生回路１０４及び補正駆動パルス発生回路１０８は駆動パルス発生手段を構成している。モータ駆動回路１０６はモータ駆動手段を構成している。電圧判定部１０３ａは電圧判定手段を構成している。発振回路１０１、分周回路１０２、パルスダウンカウンタ回路１０５、制御回路１０３、電圧判定部１０３ａ、主駆動パルス発生回路１０４、補正駆動パルス発生回路１０８及びモータ駆動回路１０６は制御手段を構成している。
【００１６】
図２は、本発明の実施の形態で使用するステッピングモータ１０９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１０９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１０８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はネジ又はカシメ（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２０９は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【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。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。
【００２０】
いま、モータ駆動回路１０６から一方の極性の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１０９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。
【００２１】
次に、モータ駆動回路１０７から、逆極性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。
【００２２】
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。
本実施の形態では、駆動パルスとして、相互に駆動エネルギの異なる複数種類の主駆動パルスＰ１ｎ及び補正駆動パルスＰ２を用いている。主駆動パルスＰ１ｎのランクｎは最小値１から最大値ｍまで複数のランクを持ち、ｎの値が大きいほど駆動パルスの駆動エネルギが大きくなるように構成されている。補正駆動パルスＰ２は過大負荷を強制的に回転駆動できるような大エネルギパルスであり、その駆動エネルギは各主駆動パルスＰ１よりも大きいエネルギに設定されている。
【００２３】
図３は、本実施の形態に係るステッピングモータ１０８のタイミング図で、電池１１２の電圧状態、検出区間判定回路１１１が検出した誘起信号ＶＲｓが第１区間Ｔ１〜第３区間において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えるか否かのパターン（第１区間Ｔ１，第２区間Ｔ２，第３区間Ｔ３）、ステッピングモータの状態、ロータ２０２の回転軌道、誘起信号ＶＲｓの発生タイミング、駆動パルスを維持又は変更するか否かのパルス制御動作をあわせて示している。
【００２４】
検出期間Ｔは第１区間Ｔ１、第２区間Ｔ２、第３区間Ｔ３に区分されている。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。尚、本実施の形態では、誘起信号ＶＲｓを検出しない期間であるマスク区間は設けていない。
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象現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。
【００２５】
即ち、通常負荷の状態であって電池１１２の電圧が所定電圧（ステッピングモータ１０９が「適度な余裕の回転」を示す電圧）の場合、第１区間Ｔ１はロータ２０２を中心とする空間の第２象限ＩＩ及び第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向回転状況を判定する区間及び最初の逆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の最初の逆方向回転状況及び２回目の正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２回目の正方向回転状況及び２回目の逆方向回転状況を判定する区間である。ここで、通常負荷とは通常時に駆動される負荷を意味しており、本実施の形態では、アナログ表示部１１０の時刻針（時針、分針、秒針）を駆動する場合の負荷を通常負荷としている。
【００２６】
Ｐ１は主駆動パルスを表すと共に主駆動パルスＰ１によって駆動される期間も表している。ロータ２０２の回転中心を中心とするＸＹ座標区間において、ａは主駆動パルスＰ１での駆動によってロータ２０２が第２象限において最初に正方向に回転する領域、ｂは第３象限において最初に正方向に回転する領域、ｃは第３象限において最初に逆方向に回転する領域、ｄは第３象限において２回目に正方向に回転する領域である。ｅは第３象限において２回目に逆方向に回転する領域である。
【００２７】
例えば、図３において、本実施の形態に係るステッピングモータ制御回路では、電池１１２の電圧が「適度な余裕の回転」を示す電圧において、領域ｂで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１において検出され、領域ｃで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１及び第２区間Ｔ２において検出され、領域ｄで生じた誘起信号ＶＲｓは第２区間Ｔ２及び第３区間Ｔ３において検出され、領域ｅで生じた誘起信号ＶＲｓは第３区間Ｔ３において検出される。
【００２８】
また、電池１１２が前記「適度な余裕の回転」を示す電圧よりも所定値低い電圧（ステッピングモータ１０９が「やや余裕の少ない回転」を示す電圧）では、領域ａで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１において検出され、領域ｂで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１及び第２区間Ｔ２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及び第３区間Ｔ３において検出され、領域ｄで生じた誘起信号ＶＲｓは第３区間Ｔ３において検出される。
以下同様に図３に示すように、２次電池１１２の電圧に応じた誘起信号ＶＲｓのパターンが検出されることになる。制御回路１０３は、誘起信号ＶＲｓのパターンに応じて、主駆動パルスＰ１のランクアップ、ランク維持、ランクダウン等のパルス制御を行う。
【００２９】
各区間における誘起信号ＶＲｓの判定値は、誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える区間を「１」、誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えない区間を「０」と表している。また、判定値が「１」、「０」のいずれでも構わない区間を「１／０」と表している。
パターン（１／０，０，０）は図３の例中、電池１１２の電圧が最も低い状態を示し、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転しなかった状態を示している。制御回路１０３は、ステッピングモータ１０９が回転しなかったため、補正駆動パルスＰ２で駆動することによって強制的にステッピングモータ１０９を回転させ、次回の駆動時には、主駆動パルスＰ１を１ランク駆動エネルギの大きい主駆動パルスＰ１に変更（ランクアップ）して駆動するようにパルス制御する。
【００３０】
パターン（１／０，０，１）は、電池１１２の電圧がパターン（１／０，０，０）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転したが、駆動エネルギに余裕のない回転であることを示している。制御回路１０３は、余裕のない回転であるため、補正駆動パルスＰ２による駆動は行なわず、次回の駆動時に主駆動パルスＰ１を１ランクアップして駆動するようにパルス制御する。
パターン（１，１，１／０）は、電池１１２の電圧がパターン（１／０，０，１）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転したが、駆動エネルギにやや余裕の少ない回転であることを示している。制御回路１０３は、やや余裕の少ない回転であるため、ランクアップはせずに主駆動パルスＰ１のランクを維持する。
【００３１】
パターン（０，１，１／０）は、電池１１２の電圧が最も高く、今回の駆動でステッピングモータ１０９が回転し、駆動エネルギが適度な余裕の回転であることを示している。制御回路１０３は、適度な余裕の回転であるため、ランクアップはせずに主駆動パルスＰ１のランクを維持する。
図４は、本発明の実施の形態の動作を示すフローチャートである。
【００３２】
以下、図１〜図４を参照して、本実施の形態の動作を詳細に説明する。
図１において、発振回路１０１は所定周波数の信号を発生し、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、パルスダウンカウンタ回路１０５及び制御回路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、所定時間計時する毎にステッピングモータ１０９を回転駆動するように主駆動パルス発生回路１０４に主駆動パルス制御信号を出力する。
【００３３】
パルスダウンカウンタ回路１０５は、後述するように、主駆動パルスＰ１で駆動した際に所定パターンが所定回数連続して発生した場合、主駆動パルスＰ１をパルスダウンするためのパルスダウン信号を主駆動パルス発生回路１０４に出力する。主駆動パルス発生回路１０４は、パルスダウン信号に応答して、１ランクパルスダウンした主駆動パルスＰ１に変更してモータ駆動回路１０６に出力する。
【００３４】
先ず制御回路１０３は、パルスランクｎ＝０、パルスダウンカウンタ１０５のカウント値Ｎ＝０として初期化する（ステップＳ４００）。
制御回路１０３は、分周回路１０２からの時計信号を計時して秒針駆動タイミングになると主駆動パルス制御信号を主駆動パルス発生回路１０４に出力して主駆動パルスＰ１ｎ（このときはｎ＝０）で駆動するように主駆動パルス発生回路１０４を制御する（ステップＳ４０１）。主駆動パルス発生回路１０４は主駆動パルス制御信号に応答して主駆動パルスＰ１０を選択し、主駆動パルスＰ１０によってステッピングモータ１０９を駆動するようにモータ駆動回路１０６を制御する。モータ駆動回路１０６は主駆動パルスＰ１０によってステッピングモータ１０９を駆動する。ステッピングモータ１０９が正常に回転した場合、アナログ表示部１１０の時刻針（時針、分針、秒針）が運針駆動される。
【００３５】
次に、制御回路１０３、回転検出回路１０７および検出区間判定回路１１１において、ステッピングモータ１０９の回転に伴う誘起信号ＶＲｓがどの区間Ｔ１〜Ｔ３で発生したのかを判定する（Ｓ４０２〜Ｓ４０４、Ｓ４１４）。
即ち、回転検出回路１０７は、ステッピングモータ１０９を駆動した直後の回転検出期間Ｔにおいて、ステッピングモータ１０９の自由振動によって発生する誘起信号ＶＲｓのうち、所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出する毎に検出区間判定回路１１１に検出信号を出力する。検出区間判定回路１１１は回転検出回路１０７からの検出信号がどの区間に属するかを判定し、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが属する区間を制御回路１０３に通知する。
【００３６】
制御回路１０３は、検出区間判定回路１１１からの通知に基づいて、誘起信号ＶＲｓのパターン（第１区間の判定値，第２区間の判定値，第３区間の判定値）を判定する。
まず、ステッピングモータ１０９を駆動させるのに十分な電源電圧が得られている場合について説明する。この場合、検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンは、（０、１、１／０）となる（ステップＳ４０２、Ｓ４０３）。この状態は、ステッピングモータ１０９にとって適度な余裕のある回転である。
【００３７】
制御回路１０３は、処理ステップＳ４０３においてパターン（０、１、１／０）が得られた場合、電圧判定指示の有無を確認する（ステップＳ４２０）。まだ、この場合電圧判定指示は出ていないため、パルスランクｎが最小（＝０）か否かを判断する（ステップＳ４２２）。
制御回路１０３は、パルスランクｎが最小であれば、パルスランクｎを維持して処理ステップＳ４０１に戻り、次のステッピングモータ駆動タイミングを待つ（ステップＳ４２５）。
【００３８】
処理ステップＳ４２２においてパルスランクｎが最小でなければ、パルスダウンカウンタ１０５のカウント値Ｎに１加算してＮ＝Ｎ＋１とする（ステップＳ４２３）。
制御回路１０３は、パルスダウンカウンタ１０５のカウント値ＮがＮ＝所定値（例えば１６０）か否か判断して１６０でなければパルスランクｎを維持して、次のステッピングモータ駆動タイミングを待つ（ステップＳ４２５）。
【００３９】
制御回路１０３は、パルスダウンカウンタ１０５のカウント値Ｎが１６０であるならば、パルスダウンカウンタ１０５のカウント値をクリアし、パルスランクを１ランク下げる（ステップＳ４２６）。
処理ステップＳ４２４、Ｓ４２５の動作は、パルスダウンカウンタ１０５の一定カウント値（時間）毎にパルスランクｎを下げることにより、より必要最小限のパルスランクｎで駆動させ、省電力化を実現させるものであり、本実施の形態ではＮ＝１６０としたが、この値は任意である。
【００４０】
次に、検出区間判定回路１１１の判定により得られるパターンが（１、１、１／０）となった場合（ステップＳ４０２、Ｓ４１４）は、ステッピングモータ１０９にとってやや余裕の少ない回転である。
ここでも制御回路１０３は、電圧判定指示の有無を確認し（ステップＳ４１５）、判定指示が出ていないので、パルスランクｎを維持しつつ次の駆動タイミングを待つ（Ｓ４１９）。
【００４１】
次に制御回路１０３は、検出区間判定回路１１１の判定結果により得られるパターンが（１／０、０、１）となった場合（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４）は、ステッピングモータ１０９は回転するが余裕の無い回転である。ここでも電圧判定指示があるか判断し（ステップＳ４１６）、電圧判定指示がまだ無いのでパルスランクｎが最大か否か判断する（ステップＳ４１７）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４１７においてパルスランクｎが最大であれば現在のパルスランクを維持し、次の駆動タイミングを待つ（ステップＳ４１９）。パルスランクｎが最大でなければ、現在余裕のない回転結果であったので、パルスランクｎをランクアップさせる必要がある。
【００４２】
ここで、余裕のない回転結果を生じる要因として、２つ要因がある。１つは、ステッピングモータ１０９の負荷となる輪列負荷が一時的に増える場合、たとえばカレンダ車を回転させる場合などである。他の１つは、駆動電源の電圧値がエネルギー消費に伴い下がってきた場合がある。このどちらかであるかはまだ判断できない。そこで、制御回路１０３は、電圧判定指示を行った後（ステップＳ４１２）、現在の主駆動パルスＰ１ｎのパルスランクｎを制御部１０３内の記憶部にランクデータｎ０として記憶し、一時的に主駆動パルスＰ１を最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘに設定して処理ステップＳ４０１に戻る（ステップＳ４１３）。
【００４３】
パルスランクｎを最大パルスランクｍａｘとすることで、一時的な負荷の増大であれば、次回のステッピングモータ１０９の駆動では、適度な余裕のある回転となるはずである。これは、システム設計の段階で、システムの考えられる負荷に対して、パルスランクｎを最大とした場合、適度な余裕のある回転となるように駆動パルスを設計しているためである。ところが、電源電圧が低下した場合には、いくらパルスランクｎを最大パルスランクｍａｘとしても駆動エネルギが足りず、適度な余裕のある回転とはならず、余裕の無いぎりぎりの回転や、非回転となる。
制御回路１０３は、同様に検出区間判定回路１１１の判定結果に基づくパターンが、（１／０、０、０）であった場合（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４）、非回転なので、まず各主駆動パルスＰ１よりもより駆動エネルギの大きな補正パルスＰ２で駆動して強制的に回転させる（Ｓ４０５）。
【００４４】
次に制御回路１０３は、電圧判定指示あるか判断し（ステップＳ４０６）、電圧判定指示はまだ無いので次にパルスランクｎが最大か否か判断する（ステップＳ４０８）。制御回路１０３は、パルスランクｎが最大である場合は、これ以上ランクアップできないので、パルスランクｎを初期値０に戻す（ステップＳ４０８、Ｓ４０７）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４０８においてパルスランクｎが最大でない場合は、前記同様に電圧判定指示を出し（ステップＳ４１２）、現在の主駆動パルスＰ１ｎのパルスランクｎを制御部１０３内の記憶部にランクデータｎ０として記憶し、一時的に主駆動パルスＰ１を最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘに設定して処理ステップＳ４０１に戻る（ステップＳ４１３）。
【００４５】
以上の説明は、ステッピングモータ１０９を駆動させるのに十分な電源電圧が電池１１２から得られている場合なので、パルスランクｎが最大でない場合に電圧判定指示が出され（ステップＳ４０８、Ｓ４１７、Ｓ４１２）、パルスランクｎが最大となった場合の駆動後の検出区間判定回路１１１の判定結果に基づくパターンは、適度な余裕のある回転を示すパターン（０、１、１／０）や、やや余裕の少ない回転を示すパターン（１、１、１／０）となる。
【００４６】
制御回路１０３は、処理ステップＳ４０２〜Ｓ４０４、Ｓ４１４にて検出区間判定回路１１１の判定結果に基づくパターンが（０、１、１／０）の場合、処理ステップＳ４２０で電圧判定指示があるか否か判断して、電圧判定指示があるので、この判定指示を解除し、主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを前記記憶部に記憶したランクｎ０に戻して処理ステップＳ４１１に移行する（ステップＳ４２１）。この場合、制御回路１０３は、処理ステップＳ４１２で出された電圧判定指示においてパルスランクｎを最大パルスランクｍａｘにして駆動した結果（ステップＳ４１３）、前記処理（ステップＳ４０８、Ｓ４１７、Ｓ４１３）で必要とされたランクアップは、ステッピングモータ１０９の輪列負荷が一時的に増えたためと判断し、ランクｎを１ランクアップする（Ｓ４１１）。
制御回路１０３は、同様に処理ステップＳ４０２〜Ｓ４０４、Ｓ４１４にて検出区間判定回路１１１の判定結果に基づくパターンが（１、１、１／０）の場合、電圧判定指示があるか判断して、電圧判定指示があるので、この判定指示を解除し、主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを前記記憶部に記憶したランクｎ０に戻して処理ステップＳ４１１に移行する（Ｓ４１５、Ｓ４１８）。
【００４７】
次に、ステッピングモータ１０９を駆動させるのに十分な電源電圧が電池１１２から得られていない場合について説明する。
電池１１２の電源電圧が徐々に低下して所定値よりも低下すると、小さいパルスランクｎではステッピングモータ１０９を駆動させることが困難となる。制御回路１０３は、検出判定回路１１１の判定結果に基づくパターンが（１／０、０、１）（余裕のない回転）や（１／０、０、０）（非回転）を示した場合（即ち、駆動エネルギ不足を示した場合）、電圧判定指示を出し（ステップＳ４１２）、駆動パルスを所定駆動エネルギの駆動パルス（本実施の形態では、パルスランクｎが最大パルスランクｍａｘの主駆動パルスＰ１ｍａｘ）に設定する（ステップＳ４１３）。
制御回路１０３の電圧判定部１０３ａは、主駆動パルスＰ１ｍａｘでステッピングモータ１０９を駆動してもパターン（１／０、０、１）や（１／０、０、０）を示した場合（ステップＳ４０２〜Ｓ４０４、Ｓ４１４）には、電池１１２の電源電圧が所定値よりも低下していると判断する。
【００４８】
つまり、ステッピングモータ１０９の負荷が変化すれば、誘起信号ＶＲｓのパターンが変化するが、同様に電源電圧が変化すれば、擬似的に負荷が変化した状態と等価となり、電源電圧の変化に応じて、回転状況を表す誘起信号ＶＲｓのパターンが変化することになる。例えば、一時的に、カレンダ負荷で誘起信号ＶＲｓのパターンが主駆動パルスＰ１の駆動エネルギ維持、或いは駆動エネルギのランクアップのパターンを示した場合、最大駆動エネルギの主駆動パルスＰ１ｍａｘで駆動して誘起信号ＶＲｓを検出すれば、誘起信号ＶＲｓのパターンは、余裕の有る回転状態を示すはずである。しかしながら、それでも余裕の有る回転状態を示さずにランク維持あるいはランクアップのパターンを示せば、それは、電源電圧が所定値よりも低下したことを示すと判断できる。
【００４９】
即ち、制御回路１０３の電圧判定部１０３ａは、誘起信号ＶＲｓのパターンが駆動エネルギ不足を示すパターンであり且つ電圧判定指示がある場合（ステップＳ４０６、Ｓ４１６）は、電圧判定指示を解除し、主駆動パルスＰ１を制御回路１０３内の記憶部（図示せず）に記憶した主駆動パルスＰ１のランクｎ０に戻した後（ステップＳ４０９）、電池１１２の電圧が所定電圧以下になった旨の警告を報知する（ステップＳ４１０）。ここで、前記報知動作として、ステッピングモータ１０９を所定パターンで駆動するように構成してもよい。例えば、電圧低下の警告はアナログ指針時計では、秒針の駆動周期を通常の１ステップ／１秒周期から２ステップ／２秒周期に変えるなどして使用者に電圧低下等を報知するようにしてもよい。また、別途報知手段を設け、前記報知手段によって報知するようにしてもよい。
【００５０】
以上述べたように、本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、回転検出手段が検出した回転状況に応じて、相互に駆動エネルギが異な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よりも駆動エネルギが大きい補正駆動パルスＰ２を選択してステッピングモータ１０９を駆動制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、所定駆動パルスによってステッピングモータ１０９を駆動した際に前記回転検出手段が検出した前記ステッピングモータの回転状況に基づいて前記電源の電圧を判定することを特徴としている。
したがって、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲外になったことを検出することができる。
【００５１】
また、本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、回転検出手段が検出した回転状況に応じて、相互に駆動エネルギが異な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よりも駆動エネルギが大きい補正駆動パルスＰ２を選択してステッピングモータ１０９を駆動制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、所定駆動パルス（例えば最大エネルギランクｍａｘの主駆動パルスＰ１ｍａｘ、あるいは、直前に駆動した主駆動パルスＰ１から所定ランク数ランクアップした主駆動パルスＰ１）によってステッピングモータ１０９を駆動した際に前記回転検出手段が駆動エネルギ不足を検出した場合、電源の電圧が所定値よりも低下したと判定するように構成している。
【００５２】
このように、ステッピングモータ１０９に加わる電源電圧の変化に応じて、ステッピングモータ１０９の回転状況を示す誘起信号ＶＲｓのパターンが変化することを利用し、前記パターンに基づいて電源電圧を擬似的に検出するようにしている。
したがって、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を別途設けることなく、電源電圧の低下を検出することが可能になる。また、コンパレータを構成する検出抵抗を使用する必要がないため、電力損失を抑制することが可能になり又、集積回路面積を小さくすることができて小型化可能になる。
【００５３】
また、電源として一次電池を使用する場合には電池交換を報知するように構成でき又、二次電池を使用する場合には充電動作を促すように報知するよう構成できる。
また、本実施の形態に係るアナログ電子時計によれば、コンパレータ回路等の電圧検出専用の回路を設けることなく、ステッピングモータ駆動用電源電圧を検出することができ、電池交換を促す等が可能になる。また、小型化が可能になる。
【００５４】
尚、本実施の形態では、最大駆動エネルギの主駆動パルスＰ１ｍａｘによって駆動した際の回転状況を示すパターンが駆動エネルギ不足を示すパターンの場合に電源電圧が所定値よりも低下したと判定するように構成したが、直前に駆動した主駆動パルスＰ１を所定ランク数ランクアップした主駆動パルスＰ１によって駆動した際のパターンに基づいて電源電圧が所定値よりも低下したか否かを判定するように構成してもよい。
また、本実施の形態では、回転検出期間を３つの区間に区分し、前記３つの区間における誘起信号ＶＲｓのパターンに基づいて電源の状態を判定するように構成したが、複数の区間に区分し、前記複数の区間における誘起信号ＶＲｓのパターンに基づいて電源の状態を判定するように構成してもよい。
【００５５】
図５は、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である。図５において図１と同一部分には同一符号を付している。
本他の実施の形態では、アナログ電子時計の電源であり少なくともステッピングモータ１０９の電源として機能する２次電池１１４、光を受光して発電し２次電池１１４を充電する発電手段または充電手段としての太陽電池１１３、太陽電池１１３に接続されたスイッチ１１５を備えている。
【００５６】
スイッチ１１５は例えば半導体素子によって構成された開閉スイッチであり、通常時は開状態に保持され、太陽電池１１３が発電した電力によって２次電池１１４を充電するように構成される。２次電池１１４が所定電圧を超えて過充電になると、制御回路１０３によってスイッチ１１５が閉状態にされて太陽電池１１３が短絡され、太陽電池１１３による２次電池１１４の充電が停止する。
尚、太陽電池１１３を短絡するためのスイッチ１１５の代わりに、太陽電池１１３と２次電池１１４間にスイッチを設け、当該スイッチを通常時は閉状態にして太陽電池１１３により２次電池１１４を充電すると共に、２次電池１１４が過充電のときに開状態にして充電を停止するように構成してもよい。
【００５７】
検出区間判定回路１１１は複数の区間を有する検出区間Ｔ内で生じる誘起信号ＶＲｓのパターンを検出するが、本他の実施の形態では図６に示すように、検出区間Ｔは４つの区間Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２、Ｔ３に区分されており、前記実施の形態における第１区間Ｔ１を、前半の第１区間Ｔ１ａと後半の第２区間Ｔ１ｂに等分した構成となっている。
即ち図６において、検出期間Ｔは第１区間Ｔ１ａ、第２区間Ｔ１ｂ、第３区間Ｔ２、第４区間Ｔ３に区分されている。主駆動パルスＰ１による駆動直後の所定時間を第１区間Ｔ１ａ、第１区間Ｔ１ａよりも後の所定時間を第２区間Ｔ１ｂ、第２区間Ｔ１ｂよりも後の所定時間を第３区間Ｔ２、第３区間Ｔ２よりも後の所定時間を第４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４つの区間Ｔ１ａ〜Ｔ３）に区分している。尚、本他の実施の形態でも、誘起信号ＶＲｓを検出しない期間であるマスク区間は設けていない。
【００５８】
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Ｔ１ａ〜第４区間Ｔ３は次のように表すことができる。
即ち、通常負荷の状態であって２次電池１１４の電圧が所定電圧（ステッピングモータ１０９が「適度な余裕の回転」となる電圧）の場合、第１区間Ｔ１ａはロータ２０２を中心とする空間の第２象限ＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向回転状況を判定する区間及び第３象限ＩＩＩにおいてロータ２０２の最初の正方向回転状況を判定する区間、第２区間Ｔ１ｂ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を判定する区間、第３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を判定する区間及び最初の逆方向回転状況を判定する区間、第４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状況及び２回目の正方向回転状況を判定する区間である。
【００５９】
例えば、図６において、本他の実施の形態に係るステッピングモータ制御回路では、通常負荷の状態であって２次電池１１４が前記「適度な余裕の回転」の電圧の場合、領域ａで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１ａにおいて検出され、領域ｂで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１ａ、第２区間Ｔ１ｂ及び第３区間Ｔ２において検出され、領域ｃで生じた誘起信号ＶＲｓは第３区間Ｔ２及び第４区間Ｔ３において検出され、領域ｄで生じた誘起信号ＶＲｓは第４区間Ｔ３において検出される。
【００６０】
また、通常負荷の状態であって２次電池１１４が前記「適度な余裕の回転」の電圧よりも所定値低い電圧（ステッピングモータ１０９が「やや余裕の少ない回転」を示す電圧）では、領域ａで生じた誘起信号ＶＲｓは第１区間Ｔ１ａ及び第２区間Ｔ１ｂにおいて検出され、領域ｂで生じた誘起信号ＶＲｓは第２区間Ｔ１ｂ及び第３区間Ｔ２において検出され、領域ｃで生じた誘起信号ＶＲｓは第３区間Ｔ２及び第４区間Ｔ３において検出され、領域ｄで生じた誘起信号ＶＲｓは第４区間Ｔ３において検出される。
以下同様に、通常負荷の状態では図６に示すように、２次電池１１４の電圧に応じた誘起信号ＶＲｓのパターンが検出されることになる。制御回路１０３は、誘起信号ＶＲｓのパターン（第１区間Ｔ１ａの判定値，第２区間Ｔ１ｂの判定値，第３区間Ｔ２の判定値，第４区間Ｔ３の判定値）に応じて、主駆動パルスＰ１のランクアップ、ランク維持、ランクダウン等のパルス制御や２次電池１１４の充電停止制御等の各種制御を行う。
【００６１】
パターン（１／０，０，０，０）（パターン１）は図６の例中、２次電池１１４の電圧が最も低い状態を示し、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転しなかった状態を示している。制御回路１０３は、ステッピングモータ１０９が回転しなかったため、補正駆動パルスＰ２で駆動することによって強制的にステッピングモータ１０９を回転させ、次回の駆動時には、主駆動パルスＰ１を１ランク駆動エネルギの大きい主駆動パルスＰ１に変更（ランクアップ）して駆動するようにパルス制御する。
【００６２】
パターン（１／０，０，１，１）（パターン２）は、２次電池１１４の電圧がパターン（１／０，０，０，０）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転したが、駆動エネルギにまったく余裕のない回転であることを示している。制御回路１０３は、まったく余裕のない回転であるため、補正駆動パルスＰ２による駆動は行なわず、次回の駆動時に主駆動パルスＰ１を１ランクアップして駆動するようにパルス制御する。
パターン（１／０，０，０，１）（パターン３）は、２次電池１１４の電圧がパターン（１／０，０，１，１）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転したが、駆動エネルギにかなり余裕のない回転であることを示している。制御回路１０３は、かなり余裕のない回転であるため、補正駆動パルスＰ２による駆動は行なわず、次回の駆動時に主駆動パルスＰ１を１ランクアップして駆動するようにパルス制御する。
【００６３】
パターン（１，０，１，１／０）（パターン４）は、２次電池１１４の電圧がパターン（１／０，０，０，１）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転したが、駆動エネルギにやや余裕の少ない回転であることを示している。制御回路１０３は、やや余裕の少ない回転であるため、補正駆動パルスＰ２による駆動は行なわず又、ランクアップはせずに主駆動パルスＰ１のランクを維持する。
パターン（０，０，１，０）（パターン５）は、２次電池１１４の電圧がパターン（１，０，１，１／０）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転し、駆動エネルギが適度な余裕の回転であることを示している。
【００６４】
パターン（０，１，１，０）（パターン６）は、２次電池１１４の電圧がパターン（０，０，１，０）の次に低く、今回の駆動ではステッピングモータ１０９が回転し、駆動エネルギがやや余裕の多い回転であることを示している。制御回路１０３は、パターン（０，０，１，０）及びパターン（０，１，１，０）の場合、補正駆動パルスＰ２による駆動は行なわず又、ランクアップはせずに主駆動パルスＰ１のランクを維持し、後述する所定条件が成立したとき主駆動パルスＰ１を１ランクダウンする。
【００６５】
パターン（０，１，０，０）（パターン７）は、２次電池１１４の電圧が最も高く、今回の駆動でステッピングモータ１０９が回転し、駆動エネルギに余裕の多すぎる回転であることを示している。制御回路１０３は、余裕が多すぎるため、ランクアップはせずに主駆動パルスＰ１のランクを維持し、後述する所定条件が成立したとき１ランクダウンする。
図７及び図８は、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ある。
【００６６】
以下、図５〜図８を参照して、本他の実施の形態について、前記実施の形態と相違する部分について説明する。
制御回路１０３は、分周回路１０２からの時計信号を計時して秒針駆動タイミングになる毎に主駆動パルス制御信号を主駆動パルス発生回路１０４に出力して主駆動パルスＰ１ｎで駆動するように主駆動パルス発生回路１０４を制御する（ステップＳ４０１）。主駆動パルス発生回路１０４は主駆動パルス制御信号に応答して主駆動パルスＰ１ｎを選択し、当該主駆動パルスＰ１ｎによってステッピングモータ１０９を駆動するようにモータ駆動回路１０６を制御する。モータ駆動回路１０６は前記主駆動パルスＰ１ｎによってステッピングモータ１０９を駆動する。ステッピングモータ１０９が正常に回転した場合、アナログ表示部１１０の時刻針（時針、分針、秒針）が運針駆動される。
【００６７】
次に、制御回路１０３、回転検出回路１０７および検出区間判定回路１１１において、ステッピングモータ１０９の回転に伴う誘起信号ＶＲｓがどの区間Ｔ１ａ、Ｔ１ｂ、Ｔ２、Ｔ３で検出されたのかを判定する（ステップＳ７０１）。
即ち、回転検出回路１０７は、ステッピングモータ１０９を駆動した直後の回転検出期間Ｔにおいて、ステッピングモータ１０９の自由振動によって発生する誘起信号ＶＲｓのうち、所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出する毎に検出区間判定回路１１１に検出信号を出力する。検出区間判定回路１１１は回転検出回路１０７からの検出信号がどの区間に属するかを判定し、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが属する区間を制御回路１０３に通知する。制御回路１０３は、検出区間判定回路１１１からの通知に基づいて、誘起信号ＶＲｓのパターン（第１区間の判定値，第２区間の判定値，第３区間の判定値，第４区間の判定値）を判定する。
【００６８】
制御回路１０３は、検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンが（１／０，０、０，０）（パターン１）と判定した場合、ステッピングモータ１０９が非回転であるため、補正駆動パルスＰ２によって駆動するように補正駆動パルス発生回路１０８を制御した後（ステップＳ４０５）、電圧判定指示の有無を判定する（ステップＳ４０６）。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４０６において電圧判定指示があると判定すると、電圧判定指示を解除し、主駆動パルスＰ１を制御回路１０３内の記憶部（図示せず）に記憶した主駆動パルスＰ１のランクｎ０に戻した後（ステップＳ７０２）、電圧低下指示（例えば２秒運針）を行うように制御する（ステップＳ４１０）。主駆動パルス発生回路１０４は制御回路１０３の制御に応答して、モータ駆動回路１０６を介して、２秒運針するようにステッピングモータ１０９を駆動する。これにより、アナログ表示部１１０では２秒運針が行われて、２次電池１１４の電圧が所定値以下に低下した旨の報知が行われる。
【００６９】
制御回路１０３は、処理ステップＳ７０１において検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンが（１／０，０、１，１）（パターン２）または（１／０，０、０，１）（パターン３）と判定した場合、処理ステップＳ４１６に移行して電圧判定指示の有無を判定する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４１６において電圧判定指示があると判定すると、処理ステップＳ７０２に移行して前記処理を行う。また、制御回路１０３は、処理ステップＳ４１６において電圧判定指示がないと判定すると、処理ステップＳ４１７に移行して主駆動パルスＰ１が最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘか否かの判定及びそれ以降の処理を行う。
【００７０】
制御回路１０３は、処理ステップＳ４０８において主駆動パルスＰ１が最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘではないと判定すると、電圧判定指示を行った後（ステップＳ４１２）、現在の主駆動パルスＰ１ｎのパルスランクｎを制御部１０３内の記憶部にランクデータｎ０として記憶し、一時的に主駆動パルスＰ１を最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘに設定して処理ステップＳ４０１に戻る（ステップＳ７０３）。
【００７１】
制御回路１０３は、処理ステップＳ７０１において検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンが（１，０，１、１／０）（パターン４）と判定した場合、処理ステップＳ４１５に移行して電圧判定指示の有無を判定する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４１５において電圧判定指示があると判定すると、電圧判定指示を解除し主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを前記記憶部に記憶したランクｎ０に戻して処理ステップＳ４１１に移行する（ステップＳ７０５）。また、制御回路１０３は、処理ステップＳ４１５において電圧判定指示がないと判定すると、処理ステップＳ４１９に移行する。
【００７２】
制御回路１０３は、処理ステップＳ７０１において検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンが（０，０、１，０）（パターン５）または（０，１、１，０）（パターン６）と判定した場合、処理ステップＳ４２０に移行して電圧判定指示の有無を判定する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ４２０において電圧判定指示があると判定すると、電圧判定指示を解除し主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを前記記憶部に記憶したランクｎ０に戻して処理ステップＳ４１１に移行する（ステップＳ７０４）。また、制御回路１０３は、処理ステップＳ４２０において電圧判定指示がないと判定すると、処理ステップＳ４２２に移行して前記実施の形態と同様の処理を行う。
【００７３】
制御回路１０３は、処理ステップＳ７０１において検出区間判定回路１１１からの通知によって得られるパターンが（０，１，０、０）（パターン７）と判定した場合、処理ステップＳ７０６に移行して電圧判定指示の有無を判定する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ７０６において電圧判定指示があると判定すると、電圧判定指示を解除し主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを前記記憶部に記憶したランクｎ０に戻して処理ステップＳ４１１に移行する（ステップＳ７０９）。また、制御回路１０３は、処理ステップＳ７０６において電圧判定指示がないと判定すると、２次電池１１４が所定電圧を超える過充電状態であると判定して、使用者に過充電対応の指示を報知し又、スイッチ１１５を閉状態にすることによって太陽電池１１３の両端子を短絡して２次電池１１４の充電を停止させる（ステップＳ７０７）。
【００７４】
次に制御回路１０３は、主駆動パルスＰ１のパルスランクｎを０に設定して最小エネルギ（パルス幅が最小）の主駆動パルスＰ１ｍｉｎに変更した後、処理ステップＳ４０１に戻る（ステップＳ７０８）。この場合、２次電池１１４が過充電のため駆動パルスの電圧が高くなり、パルス幅が最小の主駆動パルスＰ１ｍｉｎでもステッピングモータ１０９を回転させることができる。
【００７５】
尚、制御回路１０３は処理ステップＳ７０７において、２次電池１１４が過充電状態であり使用者に過充電対応の指示を報知すること又は、太陽電池１１３の両端子を短絡して２次電池１１４の充電を停止させることの少なくとも一方を行うようにしてもよい。また、制御回路１０３は、これらに代えて、あるいはこれらの少なくとも一方とともに、太陽電池１１３と２次電池１１４間を開状態にして充電を停止するように構成してもよい。
【００７６】
以上述べたように、本発明の他の実施の形態によれば、処理ステップＳ４１２で電圧判定指示が出され、一時的に最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘに変更して駆動した際（ステップＳ７０３）、パターン１、２、３を示す場合は（ステップＳ７０１）、２次電池１１４の電圧が所定値以下に低下したと判定して電圧低下指示を行うようにしている（ステップＳ４１０）。
また、電圧判定指示がない状態で（ステップＳ７０６）パターン７を示す場合には（ステップＳ７０１）、最大ランクの主駆動パルスＰ１ｍａｘではない主駆動パルスで駆動したときにパターン７を示すため、２次電池１１４は過充電状態と判定して、太陽電池１１３による２次電池１１４の充電を停止するように制御している。
【００７７】
したがって、本他の実施の形態においても、コンパレータ回路等の電圧検出専用回路を設けることなく、電源電圧が所定範囲（例えば２次電池１１４の適正な電圧範囲である１．２Ｖ〜２．０Ｖ）外になったことを検出することができる等、前記実施の形態と同様の効果を奏する。
また、本他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、２次電池１１３の電圧が所定電圧以下に低下したことを検出することができるばかりでなく、過充電状態になったことも検出することが可能である。
また、２次電池１１４の電圧低下及び過充電を使用者に報知することが可能になるという効果を奏する。
【００７８】
尚、前記各実施の形態では矩形波の駆動パルスを使用してパルス幅を変えることによって駆動エネルギを変えるように構成したが、櫛歯状の駆動パルスを使用し、パルス幅は一定にしてデューティ比を変えることにより駆動エネルギを変える、あるいは、デューティ比は一定にして櫛歯数を変えることによって駆動エネルギを変える（この場合はパルス幅が変化する）ようにしてもよい。また、パルス電圧を変える等によって駆動エネルギを変えるようにしてもよい。
【００７９】
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】
【００８０】
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】
【００８１】
１０１・・・発振回路
１０２・・・分周回路
１０３・・・制御回路
１０３ａ・・・電圧判定部
１０４・・・主駆動パルス発生回路
１０５・・・パルスダウンカウンタ回路
１０６・・・モータ駆動回路
１０７・・・回転検出回路
１０８・・・補正駆動パルス発生回路
１０９・・・ステッピングモータ
１１０・・・アナログ表示部
１１１・・・検出区間判定回路
１１２・・・電池
１１３・・・太陽電池
１１４・・・２次電池
１１５・・・スイッチ
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
ＯＵＴ１・・・第１端子
ＯＵＴ２・・・第２端子
【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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