(57)【要約】【課題】指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントを提供する。【解決手段】指針を回転させるロータを有するモータと、主駆動パルスおよび補助駆動パルスによってロータを回転させるとともに、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって指針を回転させたときにロータの回転状態の検出により指針の基準位置を判断する制御部と、モータの駆動力を指針に伝達し、双方向に１回転以上回転可能な指針歯車３３ａを有する輪列３０と、指針歯車３３ａの有する歯であって、指針歯車３３ａの回転軸線方向から見て指針歯車３３ａの周方向に非対称に形成され、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷に変動を与える異形歯５２と、を備える。【選択図】図１１
2019124620.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、
主駆動パルスおよび補助駆動パルスによって前記ロータを回転させるとともに、前記主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって前記指針を回転させたときに前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断する制御部と、
前記ステッピングモータの駆動力を前記指針に伝達し、双方向に１回転以上回転可能な第１歯車を有する輪列と、
前記第１歯車の有する歯であって、前記第１歯車の回転軸線方向から見て前記第１歯車の周方向に非対称に形成され、前記指針が前記基準位置に位置するときに前記ロータが受ける負荷に変動を与える異形歯と、
を備えることを特徴とする時計用ムーブメント。
【請求項２】
前記輪列は、前記第１歯車に噛み合う第２歯車を有し、
前記異形歯は、前記第１歯車の第１方向への回転時に、前記第１歯車および前記第２歯車の接触部におけるトルク伝達方向が、前記異形歯と前記第２歯車との係合状態において、前記第１歯車の有する前記異形歯以外の歯と前記第２歯車との係合状態よりも、前記第１歯車と前記第２歯車との中心線に直交する直線に対して大きく傾斜するように形成されている、
ことを特徴とする請求項１に記載の時計用ムーブメント。
【請求項３】
前記異形歯は、前記第１方向の上流側に向く第１歯面を有し、
前記異形歯の歯末における前記第１歯面には、前記第１方向の上流側に向かって突出する凸部が形成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の時計用ムーブメント。
【請求項４】
前記異形歯は、前記第１方向の上流側に向く第１歯面を有し、
前記異形歯の歯元における前記第１歯面には、前記第１方向の上流側に向かって突出する凸部が形成されている、
ことを特徴とする請求項２に記載の時計用ムーブメント。
【請求項５】
前記異形歯は、前記第１方向の下流側に向く第２歯面を有し、
前記第２歯面には、前記第１方向の上流側に向かって窪む凹部が形成されている、
ことを特徴とする請求項３または請求項４に記載の時計用ムーブメント。
【請求項６】
前記第１歯車には、前記指針が取り付けられる、
ことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
【請求項７】
前記異形歯は、前記第１歯車の有する複数の歯のうち１つの歯である、
ことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の時計用ムーブメントを備えることを特徴とする時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時計用ムーブメントおよび時計に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
時計において、指針の位置を検出する手法として、例えば、輪列を構成する歯車が有する穴を発光素子と受光素子ではさみ、透過光の有無によって検出することが知られている。
【０００３】
また、時計の指針を通常駆動時の駆動パルスで駆動し、その回転状態を誘起電圧により検出する回転状態検出技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の発明では、その検出手法により非回転状態として検出される場合は、補助駆動パルスにより回転力を付加することで運針を実現する。
【０００４】
さらに、時計の制御部が、指針の基準位置に対応する所定の高負荷を検出した場合、当該基準位置と判断する技術が提案されている（例えば特許文献２参照）。特許文献２に記載の発明では、補助駆動パルスが出力される状態に応じて当該基準位置を判定している。
【０００５】
一方、所定の位置で指針の逆転を阻止することにより、指針の位置を検出する技術が提案されている（例えば特許文献３参照）。特許文献３に記載の発明では、指針の逆転方向の回転のみを所定の逆転阻止位置でのみ阻止する逆転阻止手段と、電気信号に基づく現在の指針の想定位置が、逆転阻止位置となったときに指針の逆転駆動をモータに指示する逆転駆動支持手段と、逆転駆動によって実際に指針が逆転したことを検出する逆転検出手段と、逆転が検出された場合は現実の指針位置が想定位置からずれたことを判断する指針判断手段と、を有する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第５３６３１６７号公報
【特許文献２】特許第３６２５３９５号公報
【特許文献３】特許第３４８９８９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１または特許文献２に記載の従来技術では、非回転状態と検出された場合に補助駆動パルスが出力されるほどの負荷を設けなければ、基準位置を判定することは難しかった。また、補助駆動パルスを使用した場合は、駆動に要する消費電力が増加する。また、特許文献３に記載の従来技術では、逆転阻止手段によって逆転阻止位置で指針の逆転が阻止されるので、指針を１回転以上逆転させることができない。このため、指針の回転方向および回転範囲に制限が生じ、時計の機能が制限される場合がある。
【０００８】
そこで本発明は、指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントおよび時計を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の時計用ムーブメントは、指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、主駆動パルスおよび補助駆動パルスによって前記ロータを回転させるとともに、前記主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって前記指針を回転させたときに前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断する制御部と、前記ステッピングモータの駆動力を前記指針に伝達し、双方向に１回転以上回転可能な第１歯車を有する輪列と、前記第１歯車の有する歯であって、前記第１歯車の回転軸線方向から見て前記第１歯車の周方向に非対称に形成され、前記指針が前記基準位置に位置するときに前記ロータが受ける負荷に変動を与える異形歯と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって指針を回転させたときにロータの回転状態の検出により指針の基準位置を判断する制御部を備えるので、指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現できる。
そして、時計用ムーブメントは、第１歯車の有する歯であって、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷に変動を与える異形歯を備える。この構成によれば、第１歯車に噛み合う歯車に異形歯が係合する際に、異形歯以外の歯が係合する場合と異なる負荷をロータに与えることができる。このため、指針が基準位置に位置するときに、第１歯車に噛み合う歯車に異形歯が係合するように、第１歯車の所定位置に異形歯を設けることで、制御部によって指針の基準位置を判断させることが可能となる。よって、新たな部品を追加することなく、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷に変動を与えることができる。
しかも、第１歯車は双方向に１回転以上回転可能なので、指針の回転方向および回転範囲に制限が生じることを回避できる。
さらに、異形歯は、第１歯車の周方向に非対称に形成されているので、ロータが受ける負荷の変動が逆転時に正転時よりも小さくなるように構成することができる。このため、ステッピングモータの逆方向の駆動が正方向の駆動と比べて複雑な場合であっても、ステッピングモータの逆方向の駆動が不能となることを抑制できる。したがって、指針を任意に逆転させることが可能となる。
以上により、指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントを提供できる。
【００１１】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記輪列は、前記第１歯車に噛み合う第２歯車を有し、前記異形歯は、前記第１歯車の第１方向への回転時に、前記第１歯車および前記第２歯車の接触部におけるトルク伝達方向が、前記異形歯と前記第２歯車との係合状態において、前記第１歯車の有する前記異形歯以外の歯と前記第２歯車との係合状態よりも、前記第１歯車と前記第２歯車との中心線に直交する直線に対して大きく傾斜するように形成されている、ことが望ましい。
【００１２】
本発明によれば、第１歯車と第２歯車との間におけるステッピングモータの駆動力の伝達効率が、異形歯と第２歯車との係合状態において、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも低下する。したがって、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷を増大させることができる。
【００１３】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記異形歯は、前記第１方向の上流側に向く第１歯面を有し、前記異形歯の歯末における前記第１歯面には、前記第１方向の上流側に向かって突出する凸部が形成されている、ことが望ましい。
【００１４】
本発明では、第２歯車は、異形歯に係合する際、異形歯以外の歯に係合する際よりも早いタイミングで第１歯面に接触する。このため、第１歯車と第２歯車との接触部における第１歯車および第２歯車それぞれの歯面の共通法線は、第１歯車と第２歯車との中心線に直交する直線に対して、異形歯と第２歯車との係合状態の初期段階で、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態の初期段階よりも大きく傾斜する。これにより、第１歯車と第２歯車との接触部におけるトルク伝達方向は、異形歯と第２歯車との係合状態において、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも前記直線に対して大きく傾斜する。よって、第１歯車と第２歯車との間におけるステッピングモータの駆動力の伝達効率が、異形歯と第２歯車との係合状態において、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも低下する。したがって、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷を増大させることができる。
【００１５】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記異形歯は、前記第１方向の上流側に向く第１歯面を有し、前記異形歯の歯元における前記第１歯面には、前記第１方向の上流側に向かって突出する凸部が形成されている、ことが望ましい。
【００１６】
本発明では、異形歯は、第２歯車の歯の歯面のうち、異形歯以外の歯が第２歯車と係合する場合よりも歯先側の箇所に接触する。このため、第１歯車と第２歯車との接触部における第１歯車および第２歯車それぞれの歯面の共通法線は、第１歯車と第２歯車との中心線に直交する直線に対して、異形歯と第２歯車との係合状態で、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも大きく傾斜する。これにより、第１歯車と第２歯車との接触部におけるトルク伝達方向は、異形歯と第２歯車との係合状態において、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも前記直線に対して大きく傾斜する。よって、第１歯車と第２歯車との間におけるステッピングモータの駆動力の伝達効率が、異形歯と第２歯車との係合状態において、異形歯以外の歯と第２歯車との係合状態よりも低下する。したがって、指針が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷を増大させることができる。
【００１７】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記異形歯は、前記第１方向の下流側に向く第２歯面を有し、前記第２歯面には、前記第１方向の上流側に向かって窪む凹部が形成されている、ことが望ましい。
【００１８】
本発明によれば、第１歯車の第１方向への回転時、異形歯の第２歯面と、異形歯よりも１つ第１方向下流側に位置する第２歯車の歯と、の間のバックラッシュを大きくすることができる。このため、異形歯の第１歯面に凸部が形成されていても、異形歯よりも１つ正転方向下流側に位置する第２歯車の歯が異形歯に接触することを回避できる。さらに、第１歯車の第１方向とは反対の第２方向への回転時、異形歯に係合する第２歯車の歯が凹部に接触することで、異形歯の第１歯面と、異形歯よりも１つ第２方向下流側に位置する第２歯車の歯と、の間のバックラッシュを大きくすることができる。このため、異形歯の第１歯面に凸部が形成されていても、異形歯よりも１つ第２方向下流側に位置する第２歯車の歯が異形歯の凸部に接触することを抑制できる。以上により、第１歯車および第２歯車のかじりや、異形歯が第２歯車の一対の歯により挟まれて第１歯車が回転不能となることを抑制できる。
【００１９】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記第１歯車には、前記指針が取り付けられる、ことが望ましい。
【００２０】
本発明によれば、異形歯を指針と同期して変位させることができる。このため、第１歯車と同じ輪列に含まれる第１歯車以外の歯車に異形歯を設けた場合と比較して、より正確に指針の基準位置を把握することができる。
【００２１】
上記の時計用ムーブメントにおいて、前記異形歯は、前記第１歯車の有する複数の歯のうち１つの歯である、ことが望ましい。
【００２２】
本発明によれば、例えば複数の異形歯が並んで設けられた場合と比較して、ロータが受ける負荷に変動が生じる際に指針が配置される範囲を狭くすることができる。したがって、正確に指針の基準位置を把握することができる。
【００２３】
本発明の時計は、上記の時計用ムーブメントを備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明によれば、指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針の回転方向および回転範囲に制限のない時計を提供できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、指針の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントおよび時計を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】第１実施形態に係る時計の構成例を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る基準負荷部と基準位置の一例を説明するための図である。
【図３】第１実施形態に係る指針駆動部とモータ負荷検出部の構成例を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態に係るパルス制御部が出力する駆動パルスの例を示す図である。
【図５】第１実施形態に係るモータの構成例を示す図である。
【図６】第１実施形態に係る主駆動パルスとモータ回転時に発生する誘起電圧の例を示す図である。
【図７】第１実施形態に係る負荷の状態と誘起電圧の関係を説明するための図である。
【図８】第１実施形態に係る指針位置を検出する手順の概要を説明するための図である。
【図９】第１実施形態に係る針位置検出を行う処理手順例を示すフローチャートである。
【図１０】第１実施形態の輪列を示す平面図である。
【図１１】第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【図１２】第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【図１３】第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【図１４】第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【図１５】第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【図１６】正転時の指針歯車の回転角に対するロータが受けるトルクの変化を示すグラフである。
【図１７】第２実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。なお以下の説明では、同一または類似の機能を有する構成に同一の符号を付す。そして、それら構成の重複する説明は省略する場合がある。
【００２８】
（第１実施形態）
図１は、第１実施形態に係る時計１の構成例を示すブロック図である。
図１に示すように、時計１は、電池２、発振回路３、分周回路４、記憶部５、制御部１０、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃ、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、輪列３０ｃ、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、および第３指針４０ｃを備える。
【００２９】
制御部１０は、パルス制御部１１、および指針駆動部１２を備える。
指針駆動部１２は、第１指針駆動部１２１ａ、モータ負荷検出部１２２ａ、第２指針駆動部１２１ｂ、モータ負荷検出部１２２ｂ、第３指針駆動部１２１ｃ、およびモータ負荷検出部１２２ｃを備える。
なお、時計用ムーブメントは、少なくとも記憶部５、制御部１０、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃ、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、および輪列３０ｃを備える。
【００３０】
なお、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、および第３モータ２０ｃのうちの１つを特定しない場合は、モータ２０という。また、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、および輪列３０ｃのうちの１つを特定しない場合は、輪列３０という。また、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、および第３指針４０ｃのうちの１つを特定しない場合は、指針４０という。また、第１指針駆動部１２１ａ、第２指針駆動部１２１ｂ、および第３指針駆動部１２１ｃのうちの１つを特定しない場合は、指針駆動部１２１という。また、モータ負荷検出部１２２ａ、モータ負荷検出部１２２ｂ、およびモータ負荷検出部１２２ｃのうちの１つを特定しない場合は、モータ負荷検出部１２２という。
【００３１】
なお、図１に示す時計１は、計時した時刻を指針４０によって表示するアナログ時計である。図１に示した例では、時計１が３本の指針４０を備える例であるが、指針４０の数は、１本でも２本でも４本以上であってもよい。その場合、時計１は、指針駆動部１２１、モータ負荷検出部１２２、モータ２０、および輪列３０を、指針４０毎に備えている。
【００３２】
電池２は、例えばリチウム電池や酸化銀電池等の、いわゆるボタン電池である。なお、電池２は、太陽電池、および太陽電池によって発電された電力を蓄電する蓄電池であってもよい。電池２は、電力を制御部１０に供給する。
【００３３】
発振回路３は、例えば水晶の圧電現象を利用し、その機械的共振から所定の周波数を発振するために用いられる受動素子である。ここで、所定の周波数は、例えば３２［ｋＨｚ］である。
分周回路４は、発振回路３が出力した所定の周波数の信号を所望の周波数に分周し、分周した信号を制御部１０に出力する。
【００３４】
記憶部５は、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれの主駆動パルス、補助駆動パルスを記憶する。なお、主駆動パルス、補助駆動パルスについては、後述する。また、記憶部５は、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれのサーチパルスを記憶する。なお、サーチパルスは、指針４０の基準位置を検出する際に用いられる。サーチパルス、基準位置の検出については、後述する。区間Ｔ１〜Ｔ３における、モータ負荷検出部１２２が備える比較器Ｑ７（図２参照）の出力の組み合わせと回転状態とモータ２０の状態を関連付けて記憶している。なお、区間Ｔ１〜Ｔ３については、図５を用いて後述する。記憶部５は、所定周期、後述する駆動パルスにおけるパルスの幅、駆動パルスにおけるパルスの数、変更したパルスの数等を記憶する。記憶部５は、制御部１０が制御に用いるプログラムを記憶する。
【００３５】
制御部１０は、分周回路４が分周した所望の周波数を用いて計時を行い、計時した結果に応じて、指針４０を運針するようにモータ２０を駆動する。また、制御部１０は、モータ２０の回転によって発生する逆起電圧（誘起電圧）を検出し、検出した結果に基づいて、指針４０の基準位置を検出する。なお、基準位置の検出方法は、後述する。
【００３６】
パルス制御部１１は、分周回路４が分周した所望の周波数を用いて計時を行い、計時した結果に応じて指針４０を運針するようにパルス信号を生成し、生成したパルス信号を指針駆動部１２に出力する。また、パルス制御部１１は、指針駆動部１２が検出したモータ２０に発生する誘起電圧と基準電圧との比較結果を取得し、取得した結果に基づいて基準位置の検出を行う。
【００３７】
また、パルス制御部１１は、駆動端子Ｍ１１１、駆動端子Ｍ１１２、駆動端子Ｍ１２１、駆動端子Ｍ１２２、制御端子Ｇ１１、制御端子Ｇ１２が、第１指針駆動部１２１ａに接続され、検出端子ＣＯ１がモータ負荷検出部１２２ａに接続されている。また、駆動端子Ｍ２１１、駆動端子Ｍ２１２、駆動端子Ｍ２２１、駆動端子Ｍ２２２、制御端子Ｇ２１、制御端子Ｇ２２が、第２指針駆動部１２１ｂに接続され、検出端子ＣＯ２がモータ負荷検出部１２２ｂに接続されている。また、駆動端子Ｍ３１１、駆動端子Ｍ３１２、駆動端子Ｍ３２１、駆動端子Ｍ３２２、制御端子Ｇ３１、制御端子Ｇ３２が、第３指針駆動部１２１ｃに接続され、検出端子ＣＯ３がモータ負荷検出部１２２ｃに接続されている。
【００３８】
指針駆動部１２は、パルス制御部１１が出力したパルス信号に応じてモータ２０を駆動することで指針４０を運針させる。また、指針駆動部１２は、モータ２０を駆動したときに発生する誘起電圧を検出し、検出した誘起電圧と基準電圧との比較結果をパルス制御部１１に出力する。
【００３９】
第１指針駆動部１２１ａは、パルス制御部１１の制御に応じて、第１モータ２０ａを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第１指針駆動部１２１ａは、生成したパルス信号によって第１モータ２０ａを駆動する。
【００４０】
第２指針駆動部１２１ｂは、パルス制御部１１の制御に応じて、第２モータ２０ｂを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第２指針駆動部１２１ｂは、生成したパルス信号によって第２モータ２０ｂを駆動する。
【００４１】
第３指針駆動部１２１ｃは、パルス制御部１１の制御に応じて、第３モータ２０ｃを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第３指針駆動部１２１ｃは、生成したパルス信号によって第３モータ２０ｃを駆動する。
【００４２】
モータ負荷検出部１２２ａは、第１モータ２０ａの回転によって第１指針駆動部１２１ａに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を閾値である基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。
【００４３】
モータ負荷検出部１２２ｂは、第２モータ２０ｂの回転によって第２指針駆動部１２１ｂに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。
【００４４】
モータ負荷検出部１２２ｃは、第３モータ２０ｃの回転によって第３指針駆動部１２１ｃに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。
【００４５】
第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃそれぞれは、例えばステッピングモータである。第１モータ２０ａは、第１指針駆動部１２１ａが出力したパルス信号によって、輪列３０ａを介して第１指針４０ａを駆動する。第２モータ２０ｂは、第２指針駆動部１２１ｂが出力したパルス信号によって、輪列３０ｂを介して第２指針４０ｂを駆動する。第３モータ２０ｃは、第３指針駆動部１２１ｃが出力したパルス信号によって、輪列３０ｃを介して第３指針４０ｃを駆動する。
【００４６】
輪列３０ａ、輪列３０ｂ、輪列３０ｃそれぞれは、少なくとも１つの歯車を有する。輪列３０ａは、第１モータ２０ａの駆動力を第１指針４０ａに伝達する。輪列３０ｂは、第２モータ２０ｂの駆動力を第２指針４０ｂに伝達する。輪列３０ｃは、第３モータ２０ｃの駆動力を第３指針４０ｃに伝達する。輪列３０が有する歯車は、基準負荷部を有する。基準負荷部は、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷（トルク）に変動を与えるように構成されている。すなわち、輪列３０は、指針４０が３６０度回転する間において、一カ所、負荷変動するように形成されている。輪列３０および基準負荷部の詳細な構成については後述する。
【００４７】
第１指針４０ａは、例えば時針である。第２指針４０ｂは、例えば分針である。第３指針４０ｃは、例えば秒針である。第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれは、不図示の支持体に回転可能に支持されている。
【００４８】
次に、基準負荷部と基準位置について説明する。
図２は、本実施形態に係る基準負荷部と基準位置の一例を説明するための図である。図２の指針４０は、例えば秒針である第３指針４０ｃである。
図２において、略１２時の位置が基準位置であり、この位置（第１領域）に指針があるとき、他の位置（第２領域）と比較して、ロータ２０２が受ける負荷が大きい。すなわち、図２に示す例では、略１２時の位置に基準負荷部が設けられている。換言すると、ロータ２０２が受ける第１領域の負荷は、第２領域の負荷より大きい。本実施形態では、このようにロータ２０２が受ける負荷が大きくなる位置を基準位置として検出する。
なお、図２では、略１２時の位置が基準位置の例を示したが、基準位置は他の位置であってもよい。また、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれの基準位置は、同じ位置であっても互いに異なる位置であってもよい。
【００４９】
次に、指針駆動部１２１とモータ負荷検出部１２２の構成例を説明する。
図３は、本実施形態に係る指針駆動部１２１とモータ負荷検出部１２２の構成例を示すブロック図である。
図３に示すように、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を備えている。また、モータ負荷検出部１２２は、抵抗Ｒ１とＲ２、比較器Ｑ７を備えている。
【００５０】
スイッチング素子Ｑ３は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ１１（ｎは１〜３のいずれか）に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインがスイッチング素子Ｑ１のドレインと抵抗Ｒ１の一端と比較器Ｑ７の第１入力部（＋）と第１出力端子Ｏｕｔｎ１に接続されている。
スイッチング素子Ｑ１は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ１２に接続され、ソースが接地されている。
【００５１】
スイッチング素子Ｑ５は、ゲートがパルス制御部１１の制御端子Ｇｎ１に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインが抵抗Ｒ１の他端に接続されている。
【００５２】
スイッチング素子Ｑ４は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ２１に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインがスイッチング素子Ｑ２のドレインと抵抗Ｒ２の一端と比較器Ｑ７の第２入力部（＋）と第２出力端子Ｏｕｔｎ２に接続されている。
スイッチング素子Ｑ２は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ２に接続され、ソースが接地されている。
【００５３】
スイッチング素子Ｑ６は、ゲートがパルス制御部１１の制御端子Ｇｎ２に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインが抵抗Ｒ２の他端に接続されている。
【００５４】
比較器Ｑ７は、第３入力部（−）に基準電圧Ｖｃｏｍｐが供給され、出力部がパルス制御部１１の検出端子ＣＯｎに接続されている。
【００５５】
指針駆動部１２１の第１出力端子Ｏｕｔｎ１と第２出力端子Ｏｕｔｎ２の両端には、モータ２０が接続されている。
【００５６】
スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６それぞれは、例えばＰチャネルのＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  ｅｆｆｅｃｔ  ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；電界効果トランジスタ）である。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２それぞれは、例えばＮチャネルのＦＥＴである。
スイッチング素子Ｑ１とＱ２は、モータ２０を駆動する構成要素である。スイッチング素子Ｑ５とＱ６と抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２は、回転検出のための構成要素である。スイッチング素子Ｑ３とＱ４は、モータ２０の駆動と回転検出の双方に兼用される構成要素である、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６それぞれは、オン状態でオン抵抗が小さく、低インピーダンスの素子である。また、抵抗Ｒ１とＲ２の抵抗値は、同じであり、スイッチング素子のオン抵抗より大きな値である。
【００５７】
なお、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ４を同時にオン状態、Ｑ２，Ｑ３を同時にオフ状態にすることで、モータ２０が備える駆動コイル２０９に対して正方向の電流を供給することで、モータ２０を１８０度正方向に回転駆動させる。また、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ３を同時にオン状態、Ｑ１，Ｑ４を同時にオフ状態にすることで、駆動コイル２０９に対して逆方向の電流を供給することで、モータ２０を正方向に更に１８０度回転駆動させる。
【００５８】
次に、パルス制御部１１が出力する駆動信号の例を説明する。
図４は、本実施形態に係るパルス制御部１１が出力する駆動パルスの例を示す図である。
図４において、横軸は時刻、縦軸は信号がＨ（ハイ）レベルであるかＬ（ロー）レベルであるかを表している。波形ｇ１は、第１の駆動パルスの波形である。波形ｇ２は、第２の駆動パルスの波形である。
【００５９】
時刻ｔ１〜ｔ６の期間は、モータ２０を正転させる期間である。時刻ｔ１〜ｔ２の期間、パルス制御部１１は、第１駆動パルスＭｎ１を生成する。時刻ｔ３〜ｔ４の期間、パルス制御部１１は、第２駆動パルスＭｎ２を生成する。なお、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間の駆動信号は、符号ｇ３１が示す領域のように、複数のパルス信号により構成され、パルス制御部１１がパルスのデューティを調整する。この場合、時刻ｔ１〜ｔ２の期間または時刻ｔ３〜ｔ４の期間は、パルスのデューティに応じて変化する。以下、本実施形態では、符号ｇ３１が示す領域の信号波を「くし歯波」という。または、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間の駆動信号は、符号ｇ３２が示す領域のように、１つのパルス信号により構成され、パルス制御部１１がパルスの幅を調整する。この場合、時刻ｔ１〜ｔ２の期間または時刻ｔ３〜ｔ４の期間は、パルスの幅に応じて変化する。以下、本実施形態では、符号ｇ３２が示す領域の信号波を「矩形波」という。
なお、本実施形態では、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間のパルスを主駆動パルスＰ１という。以下の説明では、主駆動パルスＰ１が、くし歯波の例を説明する。
【００６０】
なお、時刻ｔ５〜ｔ６の期間の補助駆動パルスＰ２は、主駆動パルスＰ１によってロータが回転しなかったことが検出されたときのみに出力される駆動パルスである。
また、実施形態では、補助駆動パルスを用いずに主駆動パルス（検出駆動パルス）によって指針４０を運針させる状態を第１回転状態という。さらに、第１回転状態の後に補助駆動パルスも用いて指針を運針させる状態を第２回転状態という。
【００６１】
次に、モータ２０の構成例を説明する。
図５は、本実施形態に係るモータ２０の構成例を示す図である。
図５に示すように、モータ２０をアナログ電子時計に用いる場合には、ステータ２０１および磁心２０８はネジ（図示せず）によって地板（図示せず）に固定され、互いに接合されている。また、駆動コイル２０９は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。
【００６２】
ロータ２０２は、２極（Ｓ極およびＮ極）に着磁されている。ロータ２０２には、かな２０２ａ（図１０参照）が設けられている。
ステータ２０１は、磁性材料によって形成されている。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。
【００６３】
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。
【００６４】
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５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。
【００６５】
ここで、指針駆動部１２１から矩形波の主駆動パルスを駆動コイル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５の矢印方向に駆動電流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５の矢印方向に１８０度回転し、磁極軸が角度θ１位置で安定的に停止する。なお、モータ２０を回転駆動することによって通常動作（本実施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５では反時計回り方向）を正方向とし、その逆（図５では時計回り方向）を逆方向としている。
【００６６】
指針駆動部１２１から、逆極性の矩形波の主駆動パルスを駆動コイル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５の反矢印方向に駆動電流ｉ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、磁極軸が角度θ０位置で安定的に停止する。
【００６７】
以後、このように、指針駆動部１２１が、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。これにより、モータ２０は、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。
指針駆動部１２１は、相互に極性の異なる駆動パルスＰ１で交互に駆動することによってモータ２０を回転駆動し、主駆動パルスＰ１で回転できなかった場合には、後述する区間Ｔ３の後に主駆動パルスＰ１と同極性の補助駆動パルスＰ２を用いて回転駆動する。
【００６８】
次に、モータ２０の駆動時のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の動作とモータ回転時に発生する誘起電圧の例について説明する。なお、以下の例では、モータ２０が正転の場合を説明する。
【００６９】
図６は、本実施形態に係る主駆動パルスＰ１とモータ回転時に発生する誘起電圧の例を示す図である。図６において、横軸は時刻、縦軸は信号がＨレベルであるかＬレベルであるかを表している。波形ｇ１１は、指針駆動部１２１のＯｕｔｎ１から出力される主駆動パルスＰ１および検出パルスの波形である。符号ｇ１２は、検出区間を示している。波形ｇ１３は、スイッチング素子Ｑ３のゲートに入力される制御信号Ｍｎ１１の波形である。
波形ｇ１４は、スイッチング素子Ｑ１のゲートに入力される制御信号Ｍｎ１２の波形である。波形ｇ１５は、スイッチング素子Ｑ４のゲートに入力される制御信号Ｍｎ２１の波形である。波形ｇ１６は、スイッチング素子Ｑ２のゲートに入力される制御信号Ｍｎ２２の波形である。波形ｇ１７は、スイッチング素子Ｑ５のゲートに入力される制御信号Ｇｎ１の波形である。波形ｇ１８は、スイッチング素子Ｑ６のゲートに入力される制御信号Ｇｎ２の波形である。
なお、図６に示す状態は、図４における時刻ｔ１〜ｔ３の期間の状態である。
【００７０】
なお、図６において、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４，Ｑ５，Ｑ６は、ゲートに入力される信号がＬレベルの期間、オン状態になり、ゲートに入力される信号がＨレベルの期間、オフ状態になる。また、スイッチング素子Ｑ１，Ｑ２は、ゲートに入力される信号がＨの期間、オン状態になり、ゲートに入力される信号がＬレベルの期間、オフ状態になる。
時刻ｔａ〜ｔｂの期間は、駆動区間である。
また、時刻ｔｂ〜ｔｃの期間は、回転状態の検出区間である。
【００７１】
駆動区間であるｔａ〜ｔｂの期間、波形ｇ１３と波形ｇ１４に示すように、パルス制御部１１は、くし歯波である主駆動パルスＰ１に応じてスイッチング素子Ｑ３とＱ１を所定周期でオン状態とオフ状態に切り換えることで、モータ２０を正方向に回転させるように制御する。モータ２０が正常に回転できた場合は、モータ２０が備えるロータが正方向に１８０度回転する。なお、この期間、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ５，Ｑ６それぞれは、オフ状態であり、スイッチング素子Ｑ４は、オン状態である。
【００７２】
検出区間の時刻ｔｂ〜ｔｃの期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ１のオフ状態を維持し、スイッチング素子Ｑ３を所定のタイミングでオン状態とオフ状態を切り換えてハイインピーダンスの状態になるように制御する。そして、パルス制御部１１は、この検出区間、スイッチング素子Ｑ５をオン状態に切り換えるように制御する。なお、検出期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ４のオン状態を維持し、スイッチング素子Ｑ２，Ｑ６をオフ状態に制御する。
【００７３】
これにより、検出区間では、スイッチング素子Ｑ４とＱ５をオン状態でスイッチング素子Ｑ３をオフ状態にする検出ループと、スイッチング素子Ｑ４とＱ５をオン状態でスイッチング素子Ｑ３をオン状態にする閉ループとが所定周期で交互に繰り返される。このとき、検出ループの状態は、スイッチング素子Ｑ４，Ｑ５、抵抗Ｒ１によってループが構成されるため、モータ２０に制動がかからない。一方、閉ループの状態は、スイッチング素子Ｑ３，Ｑ４、モータ２０が有する駆動コイル２０９によってループが構成されることにより、駆動コイル２０９が短絡されているので、モータ２０に制動がかかり、モータ２０の自由振動が抑制される。
【００７４】
検出区間、抵抗Ｒ１には、駆動電流と同方向に誘起電流が流れる。この結果、抵抗Ｒ１には、誘起電圧信号ＶＲｓが発生する。比較器Ｑ７は、区間Ｔ１，Ｔ２，Ｔ３それぞれの区間毎に、この誘起電圧信号ＶＲｓと基準電圧Ｖｃｏｍｐとを比較して、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以下である場合に「１」を示す信号を出力し、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐより大きい場合に「０」を示す信号を出力する。なお、図７を用いて後述するように、区間Ｔ１は、検出区間における１番目の区間である。区間Ｔ２は、検出区間における２番目の区間である。区間Ｔ３は、検出区間における３番目の区間である。
【００７５】
図４の時刻ｔ３〜ｔ５の期間は、第２の駆動パルスが生成される。これにより、駆動区間、パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１に応じてスイッチング素子Ｑ４とＱ２を所定周期でオン状態とオフ状態に切り換えることで、モータ２０を正方向に回転させるように制御する。なお、この期間、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ５、Ｑ６それぞれは、オフ状態であり、スイッチング素子Ｑ３は、オン状態である。  
【００７６】
そして、検出区間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ２のオフ状態を維持し、スイッチング素子Ｑ４を所定のタイミングでオン状態とオフ状態を切り換えてハイインピーダンスの状態になるように制御する。そして、パルス制御部１１は、この検出区間、スイッチング素子Ｑ６をオン状態に切り換えるように制御する。なお、検出期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ３のオン状態を維持し、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ５をオフ状態に制御する。これにより、抵抗Ｒ２には、駆動電流と同方向に誘起電流が流れる。この結果、抵抗Ｒ２には、誘起電圧信号ＶＲｓが発生する。比較器Ｑ７は、区間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３それぞれの区間毎に、この誘起電圧信号ＶＲｓと基準電圧Ｖｃｏｍｐとを比較して、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以下である場合に「１」を示す信号を出力し、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐより大きいである場合に「０」を示す信号を出力する。
【００７７】
次に、図７を用いて、負荷の状態と誘起電圧の関係について、さらに説明する。
図７は、本実施形態に係る負荷の状態と誘起電圧の関係を説明するための図である。なお、図７において、符号Ｐ１は駆動パルスＰ１を示す。符号Ｔ１は、区間Ｔ１を示す。符号Ｔ２は、区間Ｔ２を示す。符号Ｔ３は、区間Ｔ３を示す。なお、波形ｇ２０１〜ｇ２０４は、比較器Ｑ７に入力される信号ＣＯ１と駆動パルスＰ１を模式的に合わせて示した波形である。
【００７８】
モータ２０にかかっている負荷が通常の場合（通常負荷）、波形ｇ２０１に示すように、区間Ｔ２のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「０」、区間Ｔ２のときが「１」、区間Ｔ３のときが「−」である。なお、「−」は、「０」であっても「１」であってもよいことを表している。
【００７９】
モータ２０にかかっている負荷が小さい場合（負荷小）、波形ｇ２０２に示すように、区間Ｔ１と区間Ｔ２のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「１」、区間Ｔ２のときが「１」、区間Ｔ３のときが「−」である。
【００８０】
モータ２０にかかっている負荷が大きい場合（負荷大）、波形ｇ２０３に示すように、区間Ｔ１と区間Ｔ３のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「−」、区間Ｔ２のときが「０」、区間Ｔ３のときが「１」である。
【００８１】
モータ２０が回転できていない場合（非回転）、波形ｇ２０４に示すように、区間Ｔ１のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「−」、区間Ｔ２のときが「０」、区間Ｔ３のときが「０」である。
なお、パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１で非回転の状態が検出された場合、主駆動パルスＰ１と同極性の補助駆動パルスＰ２で回転駆動するように制御する。
【００８２】
すなわち、比較器Ｑ７の区間Ｔ１〜Ｔ３の出力の組み合わせによって、モータ２０の負荷の状態や、非回転状態を検出することができる。
なお、記憶部５は、図７の符号ｇ２１１で囲んだ領域の区間Ｔ１〜Ｔ３の比較器Ｑ７の出力と、符号ｇ２１１で囲んだ領域の負荷の状態や回転状態を対応付けて記憶している。
【００８３】
次に、制御部１０が、くし歯波である駆動パルスＰ１のパルスの大きさ（パルスのデューティ）を変化させ、その時の比較器Ｑ７の出力に基づいて、指針位置を検出する手順の概要を説明する。
図８は、本実施形態に係る指針位置を検出する手順の概要を説明するための図である。
なお、制御部１０は、以下の処理を、例えば、電池２が交換されたとき、初めて電源がオン状態にされたとき、所定の時間毎（例えば一日に一回）、設定が初期化された時、指針４０の位置検出を行う針位置検出動作モード等に行う。なお、指針４０の基準位置を検出するために用いられるサーチパルスは、記憶部５が記憶している。また、サーチパルスとは、図８に示すように、基準位置検出用の主駆動パルスであり、パルスの大きさ（デューティ）の異なる複数のパルスから構成されている。また、サーチパルスは、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスである。
【００８４】
パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１の初期値に基づく指針４０の一周分のパルス信号を指針駆動部１２１に出力する。
そして、パルス制御部１１は、パルス信号を出力した後の区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力を指針の１周分、取得する。例えば、指針４０が秒針の場合、パルス制御部１１は、パルス信号を６０回、出力するように制御する。パルス制御部１１は、パルスの発数毎に、区間Ｔ１〜Ｔ３の比較器Ｑ７の出力を、記憶部５に記憶させる。具体的には、パルス制御部１１は、１発目のパルスに、区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」を対応付けて記憶させ、２発目のパルスに、区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」を対応付けて記憶させ、以下同様に記憶させる。
【００８５】
パルス制御部１１は、取得した区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力の組み合わせと、記憶部５が記憶する区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力のパターンとを比較して、モータ２０の状態を検出する。なお、モータ２０の状態とは、モータ２０が小さな負荷（負荷小）が有る状態か否か、大きな負荷（負荷大）が有る状態か否か、非回転状態であるか否か、である。
【００８６】
パルス制御部１１は、検出結果に基づいて、主駆動パルスの大きさを変化させる。なお、本実施形態では、主駆動パルスにおいてパルスのＬレベルを長くする処理、またはパルスの幅を長くする処理を、パルスアップ（パルスＵＰ）という。また、本実施形態では、駆動パルスにおいてパルスのＬレベルの長さを減らす処理、またはパルスの幅を短くする処理を、パルスダウン（パルスＤＯＷＮ）という。
【００８７】
パルス制御部１１が、パルスの大きさを変化させることで、指針４０の一周（３６０度）における指針４０の位置毎の比較器Ｑ７の出力状態が変化する。
輪列３０にロータ２０２が受ける負荷を変動させる構成要素がない場合は、指針４０の一周の間中、図７で説明した通常負荷の状態（区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」）を６０回繰り返す。
【００８８】
本実施形態では、上述したように、輪列３０にロータ２０２が受ける負荷を変動させる構成要素（基準負荷部）があるため、指針４０が３６０度回転する間において、一カ所、ロータ２０２が受ける負荷が変動するように形成されている。このため、通常状態であっても、サーチパルスの大きさが適切であれば輪列３０にロータ２０２が受ける負荷を変動させる構成要素がある位置で負荷大となり、区間Ｔ２が「０」、区間Ｔ３が「１」になる。このように、指針４０の一周において、負荷大となる箇所が一カ所の場合が、指針の検出位置である。具体的には、区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が検出された位置が基準位置である。本実施形態では、このように、負荷が大きくなる位置を検出することを、針位置検出という。
【００８９】
パルスを大きく（パルスのＬレベルの長さを増やす）しすぎた場合は、ロータ２０２が回転しやすくなるので、負荷が検出されにくくなり、基準位置を検出しにくくなる。このように、負荷が検出されなくなった場合、パルス制御部１１は、パルスダウンを行う。
一方、パルスを小さく（パルスのＬレベルの長さを減らす）しすぎた場合は、ロータ２０２が回転しにくくなり負荷が大きくなるため、負荷大の状態が複数回発生する。このように、２回以上、負荷が検出された場合、パルス制御部１１は、パルスアップを行う。
【００９０】
これにより、本実施形態では、指針４０を１周（３６０度）運針させ、運針中の区間Ｔ１〜Ｔ３の検出結果を取得して、取得した結果に基づいて指針４０の基準位置を検出することができる。なお、本実施形態では、パルスダウンを行う場合であっても、非回転状態にならない主駆動パルスで、針位置検出を行うことが望ましい。
【００９１】
次に、針位置検出を行う処理手順例を説明する。
図９は、本実施形態に係る針位置検出を行う処理手順例を示すフローチャートである。
なお、図９に示す例は、基準位置の負荷が、他の位置の負荷より大きくなる例を説明する。
【００９２】
（ステップＳ１）パルス制御部１１は、主駆動パルスを初期状態に設定する。
（ステップＳ２）パルス制御部１１は、指針４０を１周分（３６０度）運針させるように主駆動パルスを生成し、生成した主駆動パルスに基づいて指針駆動部１２１を制御する。続けて、指針駆動部１２１は、モータ２０を駆動して指針４０を１周分（３６０度）運針させる。
【００９３】
（ステップＳ３）パルス制御部１１は、１周分の区間Ｔ１、区間Ｔ２、区間Ｔ３それぞれのモータ負荷検出部１２２の出力を取得する。なお、パルス制御部１１は、パルスの発数毎に、区間Ｔ１〜Ｔ３それぞれのモータ負荷検出部１２２の出力を、記憶部５に記憶させる。
【００９４】
（ステップＳ４）１周分の運針終了後、パルス制御部１１は、全ての領域（例えば０〜３５９度の１周分）において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったか否かを判定する。パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ５の処理に進める。パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」でなかったと判定した場合（ステップＳ４；ＮＯ）、ステップＳ６の処理に進める。
【００９５】
（ステップＳ５）全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であった場合は、全ての領域が通常負荷の状態であり、回転に余裕があり、負荷を検出できない状態である。この場合は、負荷を検出しやすくするために、回転しにくくさせる必要がある。このため、パルス制御部１１は、１つパルスダウンする。すなわち、パルス制御部１１は、主駆動パルスのＬレベルの長さを１つ減らす。換言すると、パルス制御部１１は、第１エネルギを、第１エネルギより小さい第２エネルギにする。なお、パルス制御部１１は、例えば、分周回路４によって生成される周波数に基づいた１クロック分、主駆動パルスのＬレベルの長さを短くする。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ２に処理を戻す。
【００９６】
（ステップＳ６）パルス制御部１１は、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」が一箇所（１つの領域）、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が一箇所（１つの領域）であった場合（ステップＳ６；ＹＥＳ）、ステップＳ７の処理に進める。パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合（ステップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ８の処理に進める。
【００９７】
（ステップＳ７）パルス制御部１１は、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」が一箇所（１つの領域）、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が一箇所（１つの領域）であった場合、負荷が検出された位置を基準位置であると特定し記憶部５に記憶させる。特定後、パルス制御部１１は、基準位置を特定したときのサーチパルスである主駆動パルスを最適パルスとして記憶部５に記憶させ、針位置検出処理を終了する。なお、パルス制御部１１は、このように基準位置を特定したときの駆動パルスを、通常の運針時の駆動パルスに用いるようにしてもよい。
【００９８】
（ステップＳ８）パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合、１つパルスアップする。すなわち、パルス制御部１１は、主駆動パルスのＬレベルの長さを１つ長くする。換言すると、パルス制御部１１は、第１エネルギを、第１エネルギより大きい第３エネルギにする。なお、パルス制御部１１は、例えば、分周回路４によって生成される周波数に基づいた１クロック分、主駆動パルスのＬレベルの長さを長くする。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ２に処理を戻す。
【００９９】
なお、製造のバラツキにより基準位置と通常位置の負荷の相対差が大きく主駆動パルスで基準位置を検出できない場合、パルス制御部１１は、補助駆動パルスも用いて基準位置を検出して記憶部５に記憶させる。このように、補助駆動パルスを用いて基準位置を検出（区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「０」）した場合、パルス制御部１１は、基準位置を検出できた主駆動パルスと補助駆動パルスを最適パルスとして記憶部５に記憶させないようにしてもよい。
【０１００】
なお、図９の処理において、負荷の多い位置が指針４０の２ステップ以上に渡る場合があるが、負荷が２つ以上連続して得られた場合、パルス制御部１１は、最初に負荷が検出されたパルスの発数に対応する位置を基準位置として検出する。なお、負荷が多い位置、負荷が検出された位置とは、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」の位置、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」の位置である。
【０１０１】
ここで、図９の処理の概要を説明する。
パルス制御部１１は、初期状態の主駆動パルス（第１エネルギ）を用いて、指針４０を一周させて、区間Ｔ１〜Ｔ３それぞれの値を取得する。なお、初期状態の主駆動パルスは、運針に用いている主駆動パルス、または前回、基準位置を検出できた主駆動パルスである。
パルス制御部１１は、初期状態の主駆動パルスで指針４０を一周させたとき、負荷が増える箇所を１つ見つけられた場合、その領域を第１領域（図２）、すなわち基準位置であると判別する。
初期状態の主駆動パルスで負荷が増える箇所を１つも見つけられなかった場合、パルス制御部１１は、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行う。パルスダウンした主駆動パルスが、第２エネルギであり、第２エネルギからさらにパルスダウンした主駆動パルスが、第３エネルギである。
さらに、負荷小または負荷大となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行っても１つに絞れない場合、パルス制御部１１は、補助駆動パルスも用いて、非回転（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行う。
また、初期状態の主駆動パルスを用いて指針４０を一周させた結果、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が複数見つかった場合、パルス制御部１１は、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスアップを行って、基準位置を検出する。
【０１０２】
なお、上述した処理手順は一例であり、処理手順は用途に応じて入れ替えてもよい。また、パルスダウンには下限を設け、パルスアップには上限を設け、これらの上限と下限を予め記憶部５に記憶させておくようにしてもよい。このように、上限と下限が記憶されている場合、パルス制御部１１は、上限までパルスアップしても負荷が大きくなる位置を１つに絞れない場合に、再度、初期状態に戻して基準位置を検出するか、異常であると判別して報知するようにしてもよい。または、パルス制御部１１は、下限までパルスダウンしても負荷が大きくなる位置を１つに絞れない場合に、再度、初期状態に戻して基準位置を検出するか、異常であると判別して報知するようにしてもよい。
【０１０３】
以下、第１実施形態の輪列３０について詳述する。なお、以下の説明では、輪列３０を構成する歯車の回転のうち、指針４０を時計回りに回転させる際の回転を正転といい、指針４０を反時計回りに回転させる際の回転を逆転という。また、各図中において、輪列３０を構成する歯車の回転方向のうち、正転時の回転方向（正転方向、第１方向）を矢印Ｄｎで示し、逆転時の回転方向（逆転方向）を矢印Ｄｒで示す。
【０１０４】
図１０は、第１実施形態の輪列を示す平面図である。
図１０に示すように、輪列３０は、第１中間車３１と、第２中間車３２と、指針車３３と、を備える。第１中間車３１は、第１中間歯車３１ａと第１中間かな（不図示）とを有する。第１中間歯車３１ａは、モータ２０のロータ２０２のかな２０２ａに噛み合っている。第２中間車３２は、第２中間歯車３２ａと第２中間かな３２ｂ（第２歯車）とを有する。第２中間歯車３２ａは、第１中間車３１の第１中間かなに噛み合っている。指針車３３は、第２中間車３２の第２中間かな３２ｂに噛み合う指針歯車３３ａ（第１歯車）を有する。指針車３３には、指針４０が取り付けられる。
【０１０５】
図１１は、第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
図１１に示すように、指針歯車３３ａは、複数の歯５０を有する。指針歯車３３ａの複数の歯５０は、標準歯５１と、異形歯５２と、である。標準歯５１は、一般的な歯車の歯であって、指針歯車３３ａの回転軸線方向（以下、単に軸線方向という。）から見て、指針歯車３３ａの周方向に対称に形成されている。標準歯５１は、円弧歯形やインボリュート歯形、サイクロイド歯形等に形成された歯である。異形歯５２は、指針歯車３３ａの有する複数の歯５０のうち１つの歯である。異形歯５２は、軸線方向から見て、指針歯車３３ａの周方向に非対称に形成されている。すなわち、異形歯５２は、軸線方向から見て指針歯車３３ａの中心と異形歯５２の歯先とを通る歯形中心線Ｌ１に関して非対称に形成されている。
【０１０６】
異形歯５２は、上述した基準負荷部であって、指針４０が基準位置に位置するときに、ロータ２０２が受ける負荷を増大させる。異形歯５２は、正転方向の上流側を向く第１歯面５３と、正転方向の下流側を向く第２歯面５４と、を備える。第１歯面５３には、正転方向の上流側に向かって突出する凸部５５が形成されている。凸部５５は、２点鎖線で示す標準歯５１の歯面と比較して突出した箇所である。凸部５５は、異形歯５２の歯末（ピッチ円ＣＰよりも歯先側）における第１歯面５３に形成されている。凸部５５は、異形歯５２の歯面における凸部５５以外の箇所に対して滑らかに接続している。第２歯面５４には、正転方向の上流側に向かって窪む凹部５６が形成されている。凹部５６は、２点鎖線で示す標準歯５１の歯面と比較して窪んだ箇所である。凹部５６は、異形歯５２の歯末から歯元（ピッチ円ＣＰよりも歯底側）に亘って形成されている。凹部５６は、異形歯５２の歯面における凹部５６以外の箇所に対して滑らかに接続している。
【０１０７】
続いて、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの関係について説明する。
まず、輪列３０の正転時の動作について説明する。
指針車３３は、第２中間車３２に対する受動側の車である。指針歯車３３ａの各歯５０には、正転時、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが正転方向上流側から接触する。第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から異形歯５２に交替する際、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃは、指針歯車３３ａの異形歯５２と、異形歯５２よりも１つ正転方向上流側の標準歯５１と、の間の歯溝に入り込み、異形歯５２の凸部５５に接触する。つまり、指針歯車３３ａの凸部５５は、正転時に、指針歯車３３ａの異形歯５２と、異形歯５２よりも１つ正転方向上流側の標準歯５１と、の間の歯溝に第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが入り込むように形成されている。
【０１０８】
図１２は、第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。なお、図１２では、図１１に示す状態からさらに正転した状態を示している。
図１２に示すように、第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から異形歯５２に交替した後、指針歯車３３ａおよび第２中間かな３２ｂが正転すると、指針歯車３３ａの異形歯５２よりも１つ正転方向下流側の標準歯５１から、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが離間する。この際、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃは、異形歯５２の第２歯面５４に接触することなく、標準歯５１から離間する。つまり、指針歯車３３ａの凹部５６は、正転時に、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃとの接触を回避するように形成されている。これにより、指針歯車３３ａは、異形歯５２が第２中間かな３２ｂの一対の歯３２ｃに挟まれることによって正転が阻止されることなく、１回転以上正転可能になっている。
【０１０９】
ここで、圧力角θについて定義する。圧力角θは、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの中心線Ｌ２に直交する直線Ｌ３と、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における指針歯車３３ａおよび第２中間かな３２ｂそれぞれの歯の歯面の共通法線Ｌ４と、のなす角度である。前記共通法線Ｌ４は、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔと平行に延びる。
【０１１０】
図１３は、第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。なお、図１３では、図１１に示す状態よりも前の状態であって、第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から標準歯５１に交替する状態を示している。
ここで、図１３に示すように、指針歯車３３ａの標準歯５１と第２中間かな３２ｂとが係合する状態を標準歯係合状態という。また、図１１および図１２に示すように、指針歯車３３ａの異形歯５２と第２中間かな３２ｂとが係合する状態を異形歯係合状態という。図１１および図１３に示すように、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における圧力角θは、正転時の異形歯係合状態において、正転時の標準歯係合状態よりも大きい。つまり、異形歯５２は、正転時に、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔが、異形歯係合状態の少なくとも一部の期間において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜するように形成されている。
【０１１１】
次に、輪列３０の逆転時の動作について説明する。
図１４は、第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
図１４に示すように、指針歯車３３ａの各歯５０には、逆転時、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが逆転方向上流側から接触する。第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から異形歯５２に交替する際、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃは、指針歯車３３ａの異形歯５２と、異形歯５２よりも１つ逆転方向上流側の標準歯５１と、の間の歯溝に入り込み、異形歯５２の第２歯面５４に接触する。この際、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃは、異形歯５２の凹部５６に接触してもよい。
【０１１２】
図１５は、第１実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。なお、図１５では、図１４に示す状態からさらに逆転した状態を示している。
図１５に示すように、第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から異形歯５２に交替した後、指針歯車３３ａおよび第２中間かな３２ｂが逆転すると、指針歯車３３ａの異形歯５２よりも１つ逆転方向下流側の標準歯５１から、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが離間する。この際、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃは、異形歯５２の凸部５５に接触することなく、標準歯５１から離間する。つまり、指針歯車３３ａの凸部５５は、逆転時に、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃに接触しないように形成されている。これにより、指針歯車３３ａは、異形歯５２が第２中間かな３２ｂの一対の歯３２ｃに挟まれることによって逆転が阻止されることなく、１回転以上逆転可能になっている。
【０１１３】
図１４および図１５に示すように、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における圧力角θは、逆転時の異形歯係合状態において、逆転時の標準歯係合状態と同等である。なお、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における圧力角θは、逆転時の標準歯係合状態、および正転時の標準歯係合状態（図１３に示す状態）で等しい。つまり、異形歯５２は、逆転時に、第２中間かな３２ｂと指針歯車３３ａとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔが、異形歯係合状態および標準歯係合状態で略一致するように形成されている。
【０１１４】
図１６は、正転時の指針歯車の回転角に対するロータが受けるトルクの変化を示すグラフである。図１６において、横軸は指針歯車３３ａの回転角を示し、縦軸はロータ２０２が受けるトルクを示している。また、図１６において、回転角αの状態は図１１に示す状態、回転角βの状態は図１２に示す状態である。また、回転角γの状態は、第２中間かな３２ｂに係合する歯が異形歯５２から標準歯５１に交替する状態である。
【０１１５】
図１６に示すように、ロータ２０２が受けるトルク（負荷）は、第２中間かな３２ｂが異形歯５２に係合するタイミングで急激に増加している。これは、上述したように、トルク伝達方向Ｔが異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜することで、第２中間かな３２ｂから指針歯車３３ａへのモータ２０の駆動力の伝達効率が低下することによるものである。異形歯５２は、指針歯車３３ａの有する複数の歯５０のうち１つの歯なので、ロータ２０２が受けるトルクは、指針歯車３３ａが３６０度回転する間に１回だけ増大する。すなわち、指針４０が３６０度回転する間において、一カ所、負荷が増大する箇所が設けられる。本実施形態の制御部１０は、この負荷が増大する箇所を検出することで、針位置検出を行う。
【０１１６】
このように、本実施形態の時計用ムーブメントは、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって指針４０を回転させたときにロータ２０２の回転状態の検出により指針４０の基準位置を判断する制御部１０を備えるので、指針４０の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現できる。
そして、時計用ムーブメントは、指針歯車３３ａの有する歯５０であって、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷に変動を与える異形歯５２を備える。この構成によれば、指針歯車３３ａに噛み合う第２中間かな３２ｂに異形歯５２が係合する際に、標準歯５１が係合する場合と異なる負荷をロータ２０２に与えることができる。このため、指針４０が基準位置に位置するときに異形歯５２が第２中間かな３２ｂに係合するように、指針歯車３３ａの所定位置に異形歯５２を設けることで、制御部１０によって指針４０の基準位置を判断させることが可能となる。よって、新たな部品を追加することなく、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷に変動を与えることができる。
【０１１７】
しかも、指針歯車３３ａは正逆双方向に１回転以上回転可能なので、指針４０の回転方向および回転範囲に制限が生じることを回避できる。
さらに、異形歯５２は、指針歯車３３ａの周方向に非対称に形成されているので、ロータ２０２が受ける負荷の変動が逆転時に正転時よりも小さくなるように構成することができる。このため、モータ２０の逆方向の駆動が正方向の駆動と比べて複雑な場合であっても、モータ２０の逆方向の駆動が不能となることを抑制できる。したがって、時計用ムーブメントを備える時計１において、指針４０を任意に逆転させることが可能となる。
【０１１８】
以上により、指針４０の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針４０の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントおよび時計を提供できる。
【０１１９】
また、異形歯５２は、正転時に、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔが、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜するように形成されている。この構成によれば、第２中間かな３２ｂから指針歯車３３ａへのモータ２０の駆動力の伝達効率が、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも低下する。したがって、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷を増大させることができる。
【０１２０】
また、異形歯５２は、正転方向の上流側に向く第１歯面５３を有し、異形歯５２の歯末における第１歯面５３には、正転方向の上流側に向かって突出する凸部５５が形成されている。この構成では、第２中間かな３２ｂは、異形歯５２に係合する際、標準歯５１に係合する際よりも早いタイミングで第１歯面５３に接触する。このため、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における指針歯車３３ａおよび第２中間かな３２ｂそれぞれの歯面の共通法線Ｌ４は、前記直線Ｌ３に対して、異形歯係合状態の初期段階で、標準歯係合状態の初期段階よりも大きく傾斜する。これにより、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔは、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜する。よって、第２中間かな３２ｂから指針歯車３３ａへのモータ２０の駆動力の伝達効率が、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも低下する。したがって、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷を増大させることができる。
【０１２１】
また、異形歯５２の正転方向下流側に向く第２歯面５４には、正転方向の上流側に向かって窪む凹部５６が形成されている。この構成によれば、正転時、異形歯５２の第２歯面５４と、異形歯５２よりも１つ正転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯と、の間のバックラッシュを大きくすることができる。このため、異形歯５２の第１歯面５３に凸部５５が形成されることによって、正転時に異形歯５２よりも１つ正転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが異形歯５２に対して近付いても、異形歯５２よりも１つ正転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが異形歯５２に接触することを回避できる。さらに、逆転時、異形歯５２に係合する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが凹部５６に接触することで、異形歯５２の第１歯面５３と、異形歯５２よりも１つ逆転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃと、の間のバックラッシュを大きくすることができる。このため、異形歯５２の第１歯面５３に凸部５５が形成されることによって、逆転時に異形歯５２よりも１つ逆転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが異形歯５２に対して近付いても、異形歯５２よりも１つ逆転方向下流側に位置する第２中間かな３２ｂの歯３２ｃが異形歯５２の凸部５５に接触することを抑制できる。以上により、指針歯車３３ａおよび第２中間かな３２ｂのかじりや、異形歯５２が第２中間かな３２ｂの一対の歯３２ｃにより挟まれて指針歯車３３ａが回転不能となることを抑制できる。
【０１２２】
また、指針歯車３３ａには、指針４０が取り付けられている。この構成によれば、異形歯５２を指針４０と同期して変位させることができる。このため、指針歯車３３ａと同じ輪列３０に含まれる指針歯車３３ａ以外の歯車に異形歯を設けた場合と比較して、より正確に指針４０の基準位置を把握することができる。
【０１２３】
また、異形歯５２は、指針歯車３３ａの有する複数の歯５０のうちの１つの歯である。このため、例えば複数の異形歯５２が並んで設けられた場合と比較して、ロータ２０２が受ける負荷に変動が生じる際に指針４０が配置される範囲を狭くすることができる。したがって、正確に指針４０の基準位置を把握することができる。
【０１２４】
（第２実施形態）
図１７は、第２実施形態の輪列における指針歯車と第２中間かなとの噛み合い部を示す拡大図である。
図１１に示す第１実施形態では、凸部５５が異形歯５２の歯末における第１歯面５３に形成されている。これに対して、図１７に示す第２実施形態では、凸部１５５が異形歯１５２の歯元における第１歯面５３に形成されている点で、第１実施形態と異なっている。
【０１２５】
図１７に示すように、指針歯車１３３ａは、異形歯１５２を有する。異形歯１５２は、指針歯車１３３ａの有する複数の歯５０のうち１つの歯である。異形歯１５２は、軸線方向から見て、指針歯車１３３ａの周方向に非対称に形成されている。異形歯１５２は、上述した基準負荷部であって、指針４０が基準位置に位置するときに、ロータ２０２が受ける負荷を増大させる。異形歯１５２の第１歯面５３には、正転方向の上流側に向かって突出する凸部１５５が形成されている。凸部１５５は、２点鎖線で示す標準歯５１の歯面と比較して突出した箇所である。凸部１５５は、異形歯１５２の歯元における第１歯面５３に形成されている。凸部１５５は、異形歯１５２の歯面における凸部１５５以外の箇所に対して滑らかに接続している。
【０１２６】
続いて、指針歯車１３３ａと第２中間かな３２ｂとの関係について、輪列３０の正転時の動作を例に挙げて説明する。
第２中間かな３２ｂに係合する歯が標準歯５１から異形歯１５２に交替すると、凸部１５５には、第２中間かな３２ｂが係合する。なお、凸部１５５は、正転時の異形歯係合状態の少なくとも一部の期間で第２中間かな３２ｂに係合するように形成されていればよい。本実施形態では、凸部１５５は、異形歯係合状態の全ての期間で第２中間かな３２ｂに係合するように形成されている。
【０１２７】
指針歯車１３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における圧力角θは、正転時の異形歯係合状態において、正転時の標準歯係合状態（図１３参照）よりも大きい。つまり、異形歯１５２は、正転時に、指針歯車１３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔが、異形歯係合状態の少なくとも一部の期間において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜するように形成されている。これにより、第１実施形態と同様に、ロータ２０２が受けるトルクは、第２中間かな３２ｂが異形歯１５２の凸部１５５に係合するタイミングで増加する。
【０１２８】
このように、本実施形態の時計用ムーブメントは、モータ２０の駆動力を指針４０に伝達し正逆双方向に１回転以上回転可能な指針歯車１３３ａを有する輪列３０と、指針歯車１３３ａの有する歯５０であって、軸線方向から見て指針歯車１３３ａの周方向に非対称に形成され、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷に変動を与える異形歯１５２と、を備える。
この構成によれば、第１実施形態と同様に、指針４０の基準位置を把握する手段を通常運針可能な所定負荷によっても実現でき、かつ指針４０の回転方向および回転範囲に制限のない時計用ムーブメントを提供できる。
【０１２９】
また、異形歯１５２は、正転方向の上流側に向く第１歯面５３を有し、異形歯１５２の歯元における第１歯面５３には、正転方向の上流側に向かって突出する凸部１５５が形成されている。この構成では、異形歯１５２は、第２中間かな３２ｂの歯３２ｃの歯面のうち、標準歯５１が第２中間かな３２ｂと係合する場合よりも歯先側の箇所に接触する。このため、指針歯車１３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部における指針歯車１３３ａおよび第２中間かな３２ｂそれぞれの歯面の共通法線Ｌ４は、前記直線Ｌ３に対して、異形歯係合状態で、標準歯係合状態よりも大きく傾斜する。これにより、指針歯車１３３ａと第２中間かな３２ｂとの接触部におけるトルク伝達方向Ｔは、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも前記直線Ｌ３に対して大きく傾斜する。よって、第２中間かな３２ｂから指針歯車１３３ａへのモータ２０の駆動力の伝達効率が、異形歯係合状態において標準歯係合状態よりも低下する。したがって、指針４０が基準位置に位置するときにロータ２０２が受ける負荷を増大させることができる。
【０１３０】
ただし、第１実施形態と第２実施形態とを比較した場合、第１実施形態のほうが、指針歯車３３ａと第２中間かな３２ｂとの噛み合いが浅くなっても、凸部５５に第２中間かな３２ｂを係合させやすいので、より効果的である。
【０１３１】
なお、本発明は、図面を参照して説明した上述の実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
例えば、上記実施形態では、各指針４０ａ〜４０ｃのそれぞれにモータ２０ａから２０ｃが設けられているが、これに限定されず、各指針４０ａ〜４０ｃを１つのモータ２０により駆動するように構成されていてもよい。この場合、異形歯は、輪列が有する歯車のうち、モータ２０の駆動力の伝達経路上において、よりモータ２０に近い位置の歯車に設けられることが望ましい。これにより、ロータに与える負荷の変動がノイズに埋もれることを抑制できる。
【０１３２】
その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上述した各実施形態を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【０１３３】
１…時計  １０…制御部  ２０…モータ  ２０ａ…第１モータ（モータ）  ２０ｂ…第２モータ（モータ）  ２０ｃ…第３モータ（モータ）  ３０，３０ａ，３０ｂ，３０ｃ…輪列  ３２ｂ…第２中間かな（第２歯車）  ３３ａ，１３３ａ…指針歯車（第１歯車）  ４０…指針  ４０ａ…第１指針（指針）  ４０ｂ…第２指針（指針）  ４０ｃ…第３指針（指針）  ５０…歯  ５２，１５２…異形歯  ５３…第１歯面  ５４…第２歯面  ５５，１５５…凸部  ５６…凹部  ２０２…ロータ
【図１】
2019124620.tif 000003
【図２】
2019124620.tif 000004
【図３】
2019124620.tif 000005
【図４】
2019124620.tif 000006
【図５】
2019124620.tif 000007
【図６】
2019124620.tif 000008
【図７】
2019124620.tif 000009
【図８】
2019124620.tif 000010
【図９】
2019124620.tif 000011
【図１０】
2019124620.tif 000012
【図１１】
2019124620.tif 000013
【図１２】
2019124620.tif 000014
【図１３】
2019124620.tif 000015
【図１４】
2019124620.tif 000016
【図１５】
2019124620.tif 000017
【図１６】
2019124620.tif 000018
【図１７】
2019124620.tif 000019