(57)【要約】【課題】低消費な駆動においても確実な回転検出を行い、安定した駆動を行うようにする。【解決手段】駆動電流をステッピングモータ１０７の駆動コイルに供給する供給期間と供給しない供給停止期間とを交互に繰り返すことで構成される複数種類の櫛歯状の主駆動パルスＰ１のうち、回転検出回路１１３が検出した回転状況に応じたエネルギの主駆動パルスＰ１によりステッピングモータ１０７を駆動する制御部を備え、供給停止期間は、駆動コイルと検出抵抗を含む第１閉回路を形成する第１閉区間と、検出抵抗よりも小さいインピーダンスの素子と駆動コイルから成る第２閉回路を形成する第２閉区間とから成り、前記制御部は、回転検出回路１１３が検出した回転状況に基づいてステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超えないと判定したときは、第１閉区間の割合を変えることによってステッピングモータ１０７の制動力を変える。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
主駆動パルスによるステッピングモータの駆動後に設けられた検出区間において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部と、
相互に異なるエネルギを有し駆動電流を前記ステッピングモータの駆動コイルに供給する供給期間と前記駆動電流を前記駆動コイルに供給しない供給停止期間とを交互に繰り返すことで構成される複数種類の櫛歯状の主駆動パルスのうち、前記回転検出部が検出した前記ステッピングモータの回転状況に応じたエネルギを有する主駆動パルスにより前記ステッピングモータを駆動する制御部とを備え、
前記供給停止期間は、前記駆動コイルと所定インピーダンスの素子を含む第１閉回路を形成する第１閉区間と、前記所定インピーダンスよりも小さいインピーダンスの素子と前記駆動コイルから成る第２閉回路を形成する第２閉区間とから成り、
前記制御部は、前記回転検出部が検出した回転状況に基づいて前記ステッピングモータの駆動余裕が所定量を超えないと判定したときは、前記供給停止期間における前記第１閉区間の割合を変えることによって前記ステッピングモータの制動力を変え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】
前記制御部は、前記回転検出部が検出した回転状況に基づいて前記ステッピングモータの駆動余裕が所定量を超えないと判定して主駆動パルスを維持する場合には、前記供給停止期間における前記第１閉区間の割合を１ランク大きく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】
前記制御部は、主駆動パルスによって駆動する際、最初の駆動は前記第１閉区間の割合を最小にして駆動する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】
前記検出区間を、主駆動パルスによる駆動後の第１区間、前記第１区間よりも後の第２区間、前記第２区間よりも後の第３区間に区分し、
負荷に対する主駆動パルスのエネルギ状態が主駆動パルスを維持する状態の場合には、前記第１区間は前記ステッピングモータのロータを中心とする空間の第２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２象限における前記ロータの最初の正方向回転状況及び第３象限における前記ロータの最初の正方向の回転状況を判定する区間、前記第３区間は前記第３象限における前記ロータ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り、
前記制御部は、前記回転検出部が前記第３区間において前記基準しきい値を超える誘起信号を検出したときは主駆動パルスをランクアップすると共に前記第１閉区間の割合を最小ランクにして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】
前記検出区間を、主駆動パルスによる駆動後の第１区間、前記第１区間よりも後の第２区間、前記第２区間よりも後の第３区間に区分し、
負荷に対する主駆動パルスのエネルギ状態が主駆動パルスを維持する状態の場合には、前記第１区間は前記ステッピングモータのロータを中心とする空間の第２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２象限における前記ロータの最初の正方向回転状況及び第３象限における前記ロータの最初の正方向の回転状況を判定する区間、前記第３区間は前記第３象限における前記ロータ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り、
前記制御部は、前記回転検出部が前記第１区間において前記基準しきい値を超える誘起信号を検出したときは前記ステッピングモータの駆動余裕が所定量を超えない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】
前記所定インピーダンスの素子は回転検出用の検出抵抗であることを特徴とする請求項１乃至５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】
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備えて成ることを特徴とするムーブメント。
【請求項８】
請求項７記載のムーブメントを備えて成る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、前記ステッピングモータ制御回路を備えたムーブメント及び前記ムーブメントを備え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ステッピングモータ制御回路では、ステッピングモータを主駆動パルスＰ１によって駆動した後の検出区間Ｔにおいてステッピングモータの自由振動によって発生する誘起信号ＶＲｓを検出し、検出した誘起信号ＶＲｓに基づいて回転状況を検出する回転検出回路が設けられている（特許文献１〜３参照）。
【０００３】
また、前記回転検出回路の検出方式として、検出区間Ｔを複数の区間に区分すると共に、各区間において誘起信号ＶＲｓが所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超えたか否かを検出し、各区間において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出したか否かを表すパターンに基づいて、ステッピングモータが回転したか否かあるいは負荷に対する主駆動パルスＰ１の余裕の程度を表す回転状況を検出し、適切な駆動パルスを選択して駆動するようにした発明が開発されている（特許文献４参照）。
【０００４】
前記従来のステッピングモータ制御回路を搭載したアナログ電子時計は、低消費化を実現する場合、駆動パルスとして、電源からの駆動電流をステッピングモータの駆動コイルに供給する期間（供給期間）と前記駆動電流を前記駆動コイルに供給しない期間（供給停止期間）とを交互に繰り返すことによって発生する複数の櫛歯状パルス（チョッピングパルス）によって構成された櫛歯状の駆動パルスを用いる方式が採用されている（特許文献５参照）。
【０００５】
櫛歯状の駆動パルスを用いて駆動することにより、電流ピークを下げる等の効果が得られるが、供給停止期間では駆動コイルを短絡しているため、電磁的な制動力が働いてロータの回転速度が低下する。このため、ロータ速度が周期的に低下を繰り返して見かけ上負荷となり、低消費電力化の妨げとなっている。また、ロータの回転速度が落ちる結果、誘起信号ＶＲｓのレベルが低下し、負荷が相対的に大きくなった場合等には正確な回転検出が行えないという問題がある。
その一方、制動力がまったく無い場合は、外乱（直流磁界環境、落下、衝撃による振動など）によってロータ挙動が不安定になるため、適度な制動力が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特公昭５７−０１８４４０号公報
【特許文献２】特公昭６３−０１８１４８号公報
【特許文献３】特公昭６３−０１８１４９号公報
【特許文献４】特開２００９−２８８１３３号公報
【特許文献５】特開平０５−２２９９６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、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が行えるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の視点によれば、主駆動パルスによるステッピングモータの駆動後に設けられた検出区間において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部と、相互に異なるエネルギを有し駆動電流を前記ステッピングモータの駆動コイルに供給する供給期間と前記駆動電流を前記駆動コイルに供給しない供給停止期間とを交互に繰り返すことで構成される複数種類の櫛歯状の主駆動パルスのうち、前記回転検出部が検出した前記ステッピングモータの回転状況に応じたエネルギを有する主駆動パルスにより前記ステッピングモータを駆動する制御部とを備え、前記供給停止期間は、前記駆動コイルと所定インピーダンスの素子を含む第１閉回路を形成する第１閉区間と、前記所定インピーダンスよりも小さいインピーダンスの素子と前記駆動コイルから成る第２閉回路を形成する第２閉区間とから成り、前記制御部は、前記回転検出部が検出した回転状況に基づいて前記ステッピングモータの駆動余裕が所定量を超えないと判定したときは、前記供給停止期間における前記第１閉区間の割合を変えることによって前記ステッピングモータの制動力を変え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】
本発明の第２の視点によれば、前記ステッピングモータ制御回路を備えて成ることを特徴とするムーブメントが提供される。
【００１０】
本発明の第３の視点によれば、前記ムーブメントを備えて成る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】
【００１１】
本発明に係るステッピングモータ制御回路によれば、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が可能になる。
また、本発明に係るムーブメントによれば、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が可能なアナログ電子時計を構築することができる。
また、本発明に係るアナログ電子時計によれば、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が可能なため、正確な運針が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【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、ムーブメント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で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のタイミング図である。
【図４】本発明の実施の形態の判定チャートである。
【図５】本発明の実施の形態の部分詳細回路図である。
【図６】本発明の実施の形態のタイミング図である。
【図７】本発明の実施の形態のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
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、ムーブメント及び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、アナログ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（パルス制御）あるいは制動力制御等の制御を行う制御回路１０３を備えている。
【００１４】
またアナログ電子時計は、相互にエネルギが異なる複数種類の主駆動パルスＰ１の中から、制御回路１０３からの主駆動パルス制御信号に対応する主駆動パルスＰ１を選択し出力する主駆動パルス発生回路１０４、制御回路１０３からの補正駆動パルス制御信号に応答して補正駆動パルスＰ２を出力する補正駆動パルス発生回路１０５を備えている。
【００１５】
主駆動パルス発生回路１０４が発生する各主駆動パルスＰ１は、エネルギの大きさが相互に異なる駆動パルスであり、エネルギの大きさによって複数の階級（ランク）に区分されている。各主駆動パルスＰ１は、電源（図示せず）からの駆動電流をステッピングモータ１０７の駆動コイルに供給する期間（供給期間）と、前記駆動電流を前記駆動コイルに供給しない期間（供給停止期間）とを交互に繰り返すことで形成される複数の櫛歯状パルス（チョッピングパルス）によって構成される櫛歯状の駆動パルスである。
【００１６】
供給停止期間は、駆動コイルと所定インピーダンスの素子を含む第１閉回路を形成する第１閉区間と、前記所定インピーダンスよりも小さいインピーダンスの素子と駆動コイルから成る第２閉回路を形成する第２閉区間とによって構成されている。供給停止期間における第１閉区間の割合（ランク）を変えることにより、主駆動パルスＰ１によってステッピングモータ１０７を駆動する期間中の制動力の大きさ（制動力ランク）を変えることができるようになっている。
【００１７】
所定インピーダンスの素子として回転検出用の検出素子である検出抵抗を利用することによって専用の回路素子を不要とし又、前記所定インピーダンスよりも低いインピーダンスの素子としてトランジスタを使用している。トランジスタのオン抵抗によって、前記所定インピーダンスよりも低いインピーダンスの素子が構成される。
第１閉区間の割合は複数の階級（ランク）に区分されており又、第１閉区間のランクに対応するように制動力の大きさも複数の階級（ランク）に区分されている。第１閉区間のランクが大きくなるほど第１閉区間の割合が大きくなり、これに対応して制動力の大きさが小さくなる（ランクが小さくなる）。
【００１８】
主駆動パルス発生回路１０４は、制御回路１０３からの主駆動パルス制御信号に応答してエネルギが大きい主駆動パルスＰ１への変更（ランクアップ）やエネルギが小さい主駆動パルスＰ１への変更（ランクダウン）等を行なうことにより、主駆動パルス制御信号に対応する主駆動パルスＰ１を発生する。
また、主駆動パルス発生回路１０４は、制御回路１０３からの主駆動パルス制御信号に応答して、供給停止期間における第１閉区間の割合を変えることにより、供給停止期間においてステッピングモータ１０７に働く制動力の大きさを制御する。
【００１９】
補正駆動パルス発生回路１０５は、制御回路１０３からの補正駆動パルス制御信号に応答して補正駆動パルスＰ２を出力する。補正駆動パルスＰ２は各主駆動パルスＰ１よりもエネルギが大きい駆動パルスであり、主駆動パルスＰ１と同様に櫛歯状の駆動パルスである。
また、アナログ電子時計は、主駆動パルス発生回路１０４からの主駆動パルスＰ１や補正駆動パルス発生回路１０５からの補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０７を駆動するモータ駆動回路１０６、ステッピングモータ１０７、時計ケース１０８を備えている。
【００２０】
また、アナログ電子時計は、時計ケース１０８の外面側に配設され、ステッピングモータ１０７によって回転駆動され時刻を表示する時刻針１１１及び日にちを表示するカレンダ表示部１１２を有するアナログ表示部１０９、時計ケース１０８の内部に配設されたムーブメント１１０を備えている。
【００２１】
また、アナログ電子時計は、ステッピングモータ１０７のロータの自由振動によって発生し所定の基準しきい電圧（基準しきい値）Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを所定の検出区間Ｔにおいて検出すると共に、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが検出区間Ｔ内のどの区間に属するのかを検出する回転検出回路１１３を備えている。
後述するように本発明の実施の形態では、ステッピングモータ１０７が回転したか否かを検出する検出区間Ｔは３つの区間Ｔ１〜Ｔ３に区分されている。誘起信号ＶＲｓはステッピングモータ１０７の回転状況を表す信号である。
【００２２】
回転検出回路１１３は、ステッピングモータ１０７の負荷が増加あるいは電源電圧が低下する等して、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギが相対的に低下するにしたがって誘起信号ＶＲｓの発生時期が遅くなることを利用してステッピングモータ１０７の回転状況を検出する回路であり、前記特許文献１〜４に記載された回転検出回路と同様にして誘起信号ＶＲｓを検出する構成のものである。
【００２３】
回転検出回路１１３では、ステッピングモータ１０７の駆動コイルとステッピングモータ１０７が発生する誘起信号ＶＲｓを検出する回転検出用の検出素子とを含む閉回路と、前記駆動コイルと低インピーダンス素子（具体的にはトランジスタのオン抵抗である。）とによって構成される閉回路とによって検出周期が形成され、複数の検出周期によって構成される検出区間Ｔにおいて、ステッピングモータ１０７の回転状況を検出する。
【００２４】
基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐはステッピングモータ１０７が発生する誘起信号ＶＲｓの電圧レベルを判定する基準値であり、ステッピングモータ１０７が回転した場合等のようにロータの回転動作が速い場合には基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを越える誘起信号ＶＲｓが発生し、ステッピングモータ１０７が回転しなかった場合等のようにロータの回転動作が遅い場合には誘起信号ＶＲｓが基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを越えないように基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐは設定されている。
【００２５】
発振回路１０１、分周回路１０２、制御回路１０３、主駆動パルス発生回路１０４、補正駆動パルス発生回路１０５、モータ駆動回路１０６、ステッピングモータ１０７、回転検出回路１１３は、ムーブメント１１０の構成要素である。
一般に、時計の動力源、時間基準などの装置からなる時計の機械体をムーブメントと称する。電子式のものをモジュールと呼ぶことがある。時計としての完成状態では、ムーブメントには文字板、針が取り付けられ、時計ケースの中に収容される。
【００２６】
ここで、発振回路１０１及び分周回路１０２は信号発生部を構成し、アナログ表示部１０９は表示部を構成している。回転検出回路１１３は回転検出部を構成している。発振回路１０１、分周回路１０２、制御回路１０３、主駆動パルス発生回路１０４、補正駆動パルス発生回路１０５及びモータ駆動回路１０６は制御部を構成している。また、発振回路１０１、分周回路１０２、制御回路１０３、主駆動パルス発生回路１０４、補正駆動パルス発生回路１０５、モータ駆動回路１０６、回転検出回路１１３はステッピングモータ制御回路１１４を構成している。
【００２７】
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１０７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１０７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１０７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。駆動コイル２０９は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。
【００２８】
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（本発明の実施の形態では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。
【００２９】
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。
【００３０】
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（磁極軸ＡがＸ軸との間でなす角度がθ０の位置）に安定して停止している。
【００３１】
いま、主駆動パルス発生回路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の反時計回り方向に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１０７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。
【００３２】
次のサイクルでは、主駆動パルス発生回路１０４から、逆極性の主駆動パルスＰ１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２の反矢印方向に電流を流すと、ステータ２０１には反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。
以後、このように、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、前記動作がサイクル毎に交互に繰り返し行われて、ロータ２０２を１８０度ずつ反時計回り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。
【００３３】
図３は、本発明の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１０７を駆動する場合のタイミング図で、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態、ロータ２０２の回転挙動、誘起信号ＶＲｓの出力タイミング、回転状況を表す誘起信号ＶＲｓのパターン（区間Ｔ１〜Ｔ３における誘起信号ＶＲｓの判定値の組）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領域を表し、又、ａ〜ｅは主駆動パルスＰ１駆動停止後の自由振動による磁極軸Ａの回転位置を表す領域である。
【００３４】
主駆動パルスＰ１による駆動後の所定時間を第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、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。
【００３５】
各区間Ｔ１〜Ｔ３において、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出した場合の判定値を「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の判定値を「０」と表している。また、「−」は、誘起信号ＶＲｓの判定値は「１」、「０」のどちらでもよく、誘起信号ＶＲｓの判定を行わないことを意味している。
【００３６】
ロータ２０２を中心として、その回転によってロータ２０２の磁極軸Ａ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、区間Ｔ１〜Ｔ３は次のように表すことができる。
尚、駆動する負荷は通常負荷である。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、本発明の実施の形態では、時刻針１１１を駆動する場合の負荷を通常負荷としている。
【００３７】
エネルギ状態が駆動余裕大（主駆動パルスＰ１の駆動余裕が所定量を超える場合であり、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態が十分に大きく省電力化のために主駆動パルスＰ１のランクダウンが必要な状態）の回転では、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の最初の正方向回転状況を判定する区間、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を判定する区間、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以後の回転状況を判定する区間である。尚、本発明の実施の形態の場合、区間Ｔ２の判定値が「１」の場合には駆動余裕が十分に大きいため、区間Ｔ３における判定は不要であり「−」となっている。
【００３８】
本発明の実施の形態では、ステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超える場合として、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギが十分に大きい状態である駆動余裕大の状態（誘起信号ＶＲｓのパターンが（０，１，−）の状態）を挙げているが、他のエネルギ状態に規定してもよい。
【００３９】
また、エネルギ状態が駆動余裕中（駆動余裕大の状態に対して相対的に小さな負荷が増えた状態であり、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態が、駆動余裕大の状態よりもやや低い状態であり、主駆動パルスＰ１が維持される状態）の回転では、区間Ｔ１は第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、区間Ｔ２は第２象限ＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向回転状況及び第３象限ＩＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向の回転状況を判定する区間、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。
【００４０】
また、エネルギ状態が駆動余裕小（駆動余裕中のエネルギ状態に対して相対的に小さな負荷が更に増えた状態であり、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態が、駆動余裕中よりもやや低い状態であり、主駆動パルスＰ１のランクアップが必要な状態）の回転では、区間Ｔ１は第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、区間Ｔ２は第２象限ＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向回転状況及び第３象限ＩＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向の回転状況を判定する区間、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。
【００４１】
また、エネルギ状態が第１非回転の状態（駆動余裕小のエネルギ低い状態に対して更に負荷が相対的に増えて非回転となる状態であり、区間Ｔ１では基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを発生する回転速度を有している状態であり、補正駆動パルスＰ２による駆動及び主駆動パルスＰ１の１ランクアップが必要な状態）では、区間Ｔ１は第２象限ＩＩにおけるロータ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、区間Ｔ２は第２象限ＩＩ及び第１象限Ｉにおけるロータ２０２の最初の逆方向回転状況を判定する区間、区間Ｔ３は第１象限におけるロータ２０２の最初の逆方向回転状況及び２回目の正方向回転以後の回転状況を判定する区間である。
【００４２】
また、エネルギ状態が第２非回転の状態（第１非回転のエネルギ状態に対して更に負荷が相対的に増えて非回転となる状態であり、区間Ｔ１でも基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを発生する回転速度を有していない状態であり、補正駆動パルスＰ２による駆動及び主駆動パルスＰ１の１ランクアップが必要な状態）では、区間Ｔ１は第２象限ＩＩにおけるロータ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、区間Ｔ２は第２象限ＩＩ及び第１象限Ｉにおけるロータ２０２の最初の逆方向回転状況を判定する区間、区間Ｔ３は第１象限Ｉにおけるロータ２０２の最初の逆方向回転状況及び２回目の正方向回転以後の回転状況を判定する区間である。
【００４３】
例えば、図３に沿ってパルス制御の例を概略説明すると、エネルギ状態が駆動余裕大の場合、回転状況を表す誘起信号ＶＲｓのパターン（区間Ｔ１の判定値，区間Ｔ２の判定値，区間Ｔ３の判定値）として（０，１，−）が得られる。この場合、制御回路１０３は、ステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超える場合であり、駆動エネルギが過大（駆動余裕大）と判定して、主駆動パルスＰ１の駆動エネルギを１ランクダウンするようにパルス制御を行う。主駆動パルスＰ１を１ランクダウンする場合、パターン（０，１，−）を検出したとき直ちにランクダウンさせるように構成してもよく、あるいは、パターン（０，１，―）を所定回数連続して検出したときにランクダウンするように構成することができる。
【００４４】
また、駆動余裕中の場合は誘起信号ＶＲｓのパターン（１，１，−）が得られ、制御回路１０３は、ステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超えない場合であり、余裕ない回転（余分なエネルギはないが回転させることが可能な回転状態である駆動余裕中のエネルギ状態）と判定して、主駆動パルスＰ１の駆動エネルギを維持するようにパルス制御を行う。
【００４５】
図４は本発明の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、図３の場合と同様に、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、「−」は、誘起信号ＶＲｓの判定値は「１」、「０」のどちらでもよく、誘起信号ＶＲｓの判定を行わないことを意味している。
即ち、区間Ｔ２が判定値「１」の場合、主駆動パルスＰ１をランクアップする必要がない大きさのエネルギ状態であり、区間Ｔ１、Ｔ２の判定値によってパルス制御を行うことが可能であるため区間Ｔ３の判定は行わない。
【００４６】
制御回路１０３は、回転検出回路１１３が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓの有無を検出し前記基準しきい電圧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、主駆動パルスＰ１のランクアップやランクダウンあるいは補正駆動パルスＰ２による駆動等のパルス制御、及び、ステッピングモータ１０７の駆動コイル２０９に駆動電流を供給しない供給停止期間において第１閉区間の割合を変える制御（図４中の制動力ランク操作）を行ってステッピングモータ１０７を回転制御する。
【００４７】
図４に沿って動作を概略説明すると、制御回路１０３は、今回のサイクル（今サイクル）で誘起信号ＶＲｓパターン（０，１，−）の駆動余裕大の状態が得られた場合には、次回のサイクル（次サイクル）の駆動に用いる主駆動パルスＰ１を１ランクダウンする。主駆動パルスＰ１を１ランクダウンする場合、パターン（０，１，−）を検出したとき直ちにランクダウンさせるように構成してもよく、あるいは、パターン（０，１，―）を所定回数連続して検出したときにランクダウンするように構成することができる。
制御回路１０３は、今サイクルで誘起信号ＶＲｓパターン（１，１，−）の駆動余裕中の状態が得られた場合には、次サイクルの駆動に用いる主駆動パルスＰ１のランクを変更せずに維持する。
【００４８】
今サイクルで誘起信号ＶＲｓパターン（１，０，１）の駆動余裕小の状態が得られた場合には、次サイクルの駆動に用いる主駆動パルスＰ１のランクを１ランクアップする。
今サイクルで誘起信号ＶＲｓパターン（１，０，０）又は（０，０，０）の非回転の状態が得られた場合には、駆動した主駆動パルスＰ１と同極性の補正駆動パルスＰ２による駆動を行って強制的に回転させた後、次サイクルの駆動に用いる主駆動パルスＰ１を１ランクアップする。
【００４９】
制御回路１０３は、ステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定値を超える状態（本実施の形態ではＶＲｓパターンが（０，１，−）の駆動余裕大の状態）の場合には制動力ランク操作は行わず、他のエネルギ状態の場合には制動力ランク操作を行う。
制御回路１０３は、駆動余裕が所定値を超えないが主駆動パルスＰ１をランクアップしない状態（本実施の形態ではＶＲｓパターンが（１，１，０）の駆動余裕中の状態であり主駆動パルスＰ１のランクを変更せずに維持する状態）の場合には、供給停止期間における制動力を１ランク下げるように制動力ランク操作を行う。
このように、主駆動パルスＰ１のランクを変更しない場合には制動力のランクを下げるように変更することにより、同一エネルギの主駆動パルスＰ１を用いて、より余裕のある駆動を可能にしている。
【００５０】
制御回路１０３は、駆動余裕が所定値を超えず主駆動パルスＰ１をランクアップする状態（本実施の形態ではＶＲｓパターンが（１，０，１）の駆動余裕小と、ＶＲｓパターンが（１，０，０）、（０，０，０）の非回転の状態）の場合には、主駆動パルスＰ１を１ランクアップすると共に制動力を最大ランク（ｍａｘランク）にする。このように、制御部１０３は、新たな主駆動パルスＰ１によって駆動する場合、最初の駆動は第１閉区間の割合を最小ランク（換言すれば制動力を最大ランク）にして駆動するようにしている。これにより上記のように主駆動パルスＰ１のランクを変更せずに駆動する場合、制動力のランクを下げることによって同一エネルギの主駆動パルスＰ１でも余裕のある駆動を行うように制御することが可能になる。
【００５１】
図５は、本発明の実施の形態に共通する部分詳細回路図で、主駆動パルス発生回路１０４、補正駆動パルス発生回路１０５、モータ駆動回路１０６、回転検出回路１１３の部分詳細回路図である。
図６は、本発明の実施の形態のタイミング図である。図６の前段（区間Ｐ１のＯＵＴ１）は今サイクルにおいて駆動する主駆動パルスＰ１の波形、図６の後段（区間Ｔ１〜Ｔ３のＯＵＴ１）は今回のサイクル（今サイクル）の回転検出波形を示している。また、図６には一方の極性で回転駆動したとき（一方のサイクル）の動作タイミングを示しており、他方の極性で回転駆動したとき（他方のサイクル）の動作タイミングは省略している。
【００５２】
図５、図６において、スイッチ制御回路３０３は、回転駆動時、制御回路１０３から供給される主駆動パルス制御信号（または補正駆動パルス制御信号）Ｖｉに応答して、トランジスタＱ２、Ｑ３の同時オン状態を所定周期で繰り返す、あるいは、トランジスタＱ１、Ｑ４の同時オン状態を所定周期で繰り返すことによって櫛歯状の駆動パルスＰ１、Ｐ２を発生させ、駆動コイル２０９に対して正方向あるいは逆方向に駆動電流ｉを供給し、これによってステッピングモータ１０７を回転駆動する。
例えば図６に示す一方の極性の駆動時には、スイッチ制御回路３０３は、供給期間において駆動電流ｉを供給するために、主駆動パルス制御信号Ｖｉに応答して、トランジスタＱ１、Ｑ４をオフ状態に駆動すると共にトランジスタＱ２、Ｑ３、Ｑ５、Ｑ６をオン状態に駆動する。
【００５３】
また、スイッチ制御回路３０３は、供給停止期間において制動力ランク操作を行うために、制御回路１０３から供給される主駆動パルス制御信号Ｖｉに対応する第１閉区間の割合となるように各トランジスタＱ１〜Ｑ６を制御する。
即ち、スイッチ制御回路３０３は主駆動パルス制御信号Ｖｉに応答して、第１閉区間では、トランジスタＱ１〜Ｑ４をオフ状態、トランジスタＱ５、Ｑ６をオン状態に駆動することによって駆動コイル２０９と回転検出用の検出抵抗Ｒ１及びＲ２を含む第１閉回路を構成するように各トランジスタＱ１〜Ｑ６を制御する。また、第２閉区間では、トランジスタＱ１、Ｑ３、Ｑ５、Ｑ６をオン状態、トランジスタＱ２、Ｑ４をオフ状態に駆動することによって駆動コイル２０９とトランジスタＱ１、Ｑ３のオン抵抗から成る（駆動コイル２０９をトランジスタＱ１及びＱ３によって実質的に短絡する）第２閉回路を構成するように各トランジスタＱ１〜Ｑ６を制御する。
【００５４】
回転検出時には、スイッチ制御回路３０３は、トランジスタＱ１〜Ｑ６をオン状態、オフ状態、スイッチング状態（オン状態とオフ状態を所定の検出周期で交互に繰り返す状態）のいずれかに制御して、検出抵抗Ｒ１又はＲ２に誘起信号ＶＲｓが発生するように制御する。
コンパレータ３０４は、所定の基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓが、検出抵抗Ｒ１又はＲ２に発生すると、その時点で検出信号Ｖｓを出力する。
【００５５】
トランジスタＱ２、Ｑ４はモータ駆動回路１０６の構成要素であり又、トランジスタＱ５、Ｑ６及び検出抵抗Ｒ１、Ｒ２は回転検出回路１１３の構成要素である。また、トランジスタＱ１、Ｑ３はモータ駆動回路１０６及び回転検出回路１１３の双方に兼用される構成要素である。
検出抵抗Ｒ１、Ｒ２は所定インピーダンスを有するインピーダンス素子であり、トランジスタＱ１、Ｑ３は前記所定インピーダンスよりも小さなインピーダンスを有するインピーダンス素子である。トランジスタＱ１〜Ｑ６はオン状態ではオン抵抗が小さく実質的にインピーダンスが零の素子を構成し、トランジスタＱ１、Ｑ３が同時オンの状態では駆動コイル２０９は短絡される。
【００５６】
図６に示すように前サイクルにおける区間Ｔ１、Ｔ２の判定値が「１」の場合、制御回路１０３は、図４の判定チャートを参照して誘起信号ＶＲｓパターン（１，１，−）の駆動余裕中と判定し、今サイクルでは、主駆動パルスＰ１を変更せずに維持すると共に、供給期間における第１閉区間の割合を１ランク上げることによって制動力を１ランク下げて駆動するように主駆動パルス発生回路１０４を制御する。
【００５７】
あるサイクルにおいて、ステッピングモータ１０７を主駆動パルスＰ１で回転駆動する場合、スイッチ制御回路３０３は制御回路１０３からの主駆動パルス制御信号Ｖｉに応答して、駆動期間Ｐ１の供給期間においてトランジスタＱ２、Ｑ３が所定周期で同時にオン状態となるようにスイッチング駆動することにより、櫛歯状の主駆動パルスＰ１を発生させ、当該記主駆動パルスＰ１でステッピングモータ１０７の駆動コイル２０９に矢印方向の駆動電流ｉを供給する。これにより、ステッピングモータ１０７が回転する場合は、ロータ２０２が正方向に１８０度回転する。
【００５８】
供給停止期間は、駆動コイル２０９と所定インピーダンスのインピーダンス素子によって第１閉回路を構成する第１閉区間と、前記所定インピーダンスより小さいインピーダンスのインピーダンス素子から成る第２閉回路（本実施の形態では実質的に駆動コイル２０９を短絡する第２閉回路）を構成する第２閉区間とによって構成され、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態に応じて、第１閉区間の割合を変更することにより、ステッピングモータ１０７の回転速度及び制動の強さを制御する。
【００５９】
主駆動パルスＰ１の駆動が終了した時点から始まる検出区間Ｔ（区間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３）において、回転検出回路１１３はステッピングモータ１０７の回転状況を検出する。制御回路１０３は検出結果に基づいて次サイクルにおける主駆動パルスＰ１の選定等のパルス制御や、供給停止期間における制動力ランク操作を行ってステッピングモータ１０７を駆動制御する。
【００６０】
前記のようにして図５の矢印方向に駆動電流ｉを供給してステッピングモータ１０７を駆動した後、回転検出回路１１３が検出期間Ｔにおいて回転検出する場合には検出抵抗Ｒ１を使用して検出を行う。この回転検出においては、スイッチ制御回路３０３によって、トランジスタＱ２、Ｑ４、Ｑ６はオフ状態、トランジスタＱ３、Ｑ５はオン状態、トランジスタＱ１は検出周期でスイッチング状態に駆動される。
【００６１】
次サイクルでは、駆動期間Ｐ１の供給期間はトランジスタＱ１、Ｑ４が所定周期で同時にオン状態となるようにスイッチング駆動して図５の反矢印方向に駆動電流ｉを供給してステッピングモータ１０７を駆動する。これにより、ステッピングモータ１０７が回転する場合は、ロータ２０２が正方向に１８０度回転する。
【００６２】
その後、回転検出回路１１３が検出期間Ｔにおいて回転検出する場合、検出抵抗Ｒ２を使用して検出を行う。この場合、スイッチング制御回路３０３によって、トランジスタＱ２、Ｑ４、Ｑ５はオフ状態、トランジスタＱ１、Ｑ６はオン状態、トランジスタＱ３は検出周期でスイッチング状態に駆動される。
上記動作を繰り返すことにより、ステッピングモータ１０７の駆動及び回転検出が継続して行われることになる。
図７は、本発明の実施の形態に係るフローチャートである。
【００６３】
以下、図１〜図７を参照して、本発明の実施の形態の動作を説明する。
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、所定周期で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。
【００６４】
この場合、制御回路１０３は先ず主駆動パルスＰ１ｎのランクｎを１及び同一主駆動パルスＰ１による連続駆動回数を表す計数値Ｎ（ＰＣＤカウンタ値）を０にすると共に、供給停止期間における制動力のランクを表す制動力ランクＢを最大（換言すれば、供給停止期間の全期間で第２閉回路を形成して供給停止期間全体を第２閉区間とする。）に設定して（図７のステップＳ８０１）、最小パルス幅の主駆動パルスＰ１１でステッピングモータ１０７を回転駆動するように主駆動パルス制御信号を出力する（ステップＳ８０２、Ｓ８０３）。
【００６５】
主駆動パルス発生回路１０４は、制御回路１０３からの前記主駆動パルス制御信号に応答して、前記主駆動パルス制御信号に対応する主駆動パルスＰ１１をモータ駆動回路１０６に出力する。モータ駆動回路１０６は、制動力ランクＢが最大の主駆動パルスＰ１１によってステッピングモータ１０７を回転駆動する。ステッピングモータ１０７は主駆動パルスＰ１１によって回転駆動されて、時刻針１１１やカレンダ表示部１１２を回転駆動する。これにより、ステッピングモータ１０７が正常に回転した場合には、アナログ表示部１０９では、時刻針１１１によって随時現在時刻が表示され又、カレンダ表示部１１２によって現在の日にちが表示される。
【００６６】
制御回路１０３は、回転検出回路１１３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１０７の誘起信号ＶＲｓを検出したか否かの判定、及び、回転検出回路１１３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、回転検出回路１１３が基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ１内で検出したか否かの判定）を行う（ステップＳ８０４）。
【００６７】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０４において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ１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する。）、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２内で検出したか否かを判定する（ステップＳ８０５）。
【００６８】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０５において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２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４の駆動余裕大の場合である。）、計数値Ｎに１加算し（ステップＳ８０６）、加算後の計数値Ｎが所定値（連続駆動回数が所定回数（例えば８０回））になったか否かを判定する（ステップＳ８０７）。
【００６９】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０７において計数値Ｎが所定値になったと判定した場合、主駆動パルスＰ１のランクｎが最小ランク（エネルギが最小のランク）ｍｉｎでないと判定したときには（ステップＳ８０８）、次サイクルにおいて主駆動パルスＰ１のランクｎを１ランクダウンするように制御し（ステップＳ８０９）、計数値Ｎを０にリセットした後（ステップＳ８１０）、処理ステップＳ８０３に戻って次サイクルの駆動を行う。
【００７０】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０８において主駆動パルスＰ１のランクｎが最小ランクｍｉｎと判定したときには、処理ステップＳ８１０に移行する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０７において計数値Ｎが所定値になっていないと判定した場合、直ちに処理ステップＳ８０３に戻って次サイクルの駆動を行う。
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０５において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２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。）、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ３内で検出したか否かを判定する（ステップＳ８１６）。
【００７１】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８１６において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ３内で検出していないと判定すると（パターンが（ｘ，０，０）の場合であり、図４の非回転の場合である。）、処理ステップＳ８０３の主駆動パルスＰ１と同極性の補正駆動パルスＰ２によってステッピングモータ１０７を駆動するように補正駆動パルス発生回路１０５に対して補正駆動パルス制御信号を出力する（ステップＳ８１１）。補正駆動パルス発生回路１０５は、前記補正駆動パルス制御信号に応答して、モータ駆動回路１０６を介してステッピングモータ１０７を強制的に回転させる。
【００７２】
次に制御回路１０３は、主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍａｘか否かを判定し（ステップＳ８１２）、最大ランクでない場合には主駆動パルスＰ１のランクを１ランクアップし（ステップＳ８１３）、制動力ランクＢを最大ランクｍａｘに設定し（ステップＳ８１４）、計数値Ｎを０にリセットした（ステップＳ８１５）後に処理ステップＳ８０３に戻る。これにより、次サイクルでは、制動力ランクが最大ランクｍａｘで、エネルギランクを１ランクアップした主駆動パルスＰ１によって駆動される。
【００７３】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８１２において主駆動パルスＰ１のランクｎが最大ランクｍａｘと判定した場合にはランクアップできないため処理ステップＳ８１５に移行する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ８１６において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ３内で検出したと判定すると（パターンが（ｘ，０，１）の場合であり、図４の駆動余裕小の場合である。）、処理ステップＳ８１２に移行する。
【００７４】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８０４において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ１内で検出したと判定した場合には（パターンが（１，ｘ，ｘ）の場合である。）、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２内で検出したか否かを判定する（ステップＳ８１７）。
【００７５】
制御回路１０３は、処理ステップＳ８１７において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２内で検出していないと判定した場合（パターンが（１，０，ｘ）の場合であり、駆動余裕小または非回転の場合である。）、処理ステップＳ８１６に移行する。
制御回路１０３は、処理ステップＳ８１７において基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ２内で検出したと判定した場合（パターンが（１，１，ｘ）の場合であり、駆動余裕中の場合である。）、計数値Ｎを０にリセットする（ステップＳ８１８）。
【００７６】
次に制御回路１０３は、制動力ランクＢが最小ランクｍｉｎか否かを判定し（ステップＳ８１９）、制動力ランクＢが最小ランクｍｉｎでない場合には制動力ランクＢを１ランクダウン（換言すれば、第１閉区間を１ランクアップ）させた後（ステップＳ８２０）、処理ステップＳ８０３に戻る。制御回路１０３は、処理ステップＳ８１９において制動力ランクＢが最小ランクｍｉｎと判定した場合、直ちに処理ステップＳ８０３に戻る。
【００７７】
この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１１４は、主駆動パルスＰ１によるステッピングモータ１０７の駆動後に設けられた検出区間Ｔにおいてステッピングモータ１０７の回転状況を検出する回転検出回路１１３と、相互に異なるエネルギを有し駆動電流ｉをステッピングモータ１０７の駆動コイル２０９に供給する供給期間と駆動電流ｉを駆動コイル２０９に供給しない供給停止期間とを交互に繰り返すことで構成される複数種類の櫛歯状の主駆動パルスＰ１のうち、回転検出回路１１３が検出したステッピングモータ１０７の回転状況に応じたエネルギを有する主駆動パルスＰ１によりステッピングモータ１０７を駆動する制御部とを備え、前記供給停止期間は、駆動コイル２０９と所定インピーダンスの検出抵抗Ｔ１又はＲ２を含む第１閉回路を形成する第１閉区間と、前記所定インピーダンスよりも小さいインピーダンスの素子と駆動コイル２０９から成る第２閉回路を形成する第２閉区間とから成り、前記制御部は、回転検出回路１１３が検出した回転状況に基づいてステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超えないと判定したときは、前記供給停止期間における前記第１閉区間の割合を変えることによってステッピングモータ１０７の制動力を変えることを特徴としている。
【００７８】
ここで、前記制御部は、回転検出回路１１３が検出した回転状況に基づいてステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超えないと判定して主駆動パルスＰ１を維持する場合には、前記供給停止期間における前記第１閉区間の割合を１ランク大きくするように構成することができる。
また、前記制御部は、各主駆動パルスＰ１によって駆動する際、最初の駆動は前記第１閉区間の割合を最小ランクにして駆動するように構成することができる。
【００７９】
また、検出区間Ｔを、主駆動パルスＰ１による駆動後の第１区間Ｔ１、第１区間Ｔ１よりも後の第２区間Ｔ２、第２区間Ｔ２よりも後の第３区間Ｔ３に区分し、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態が主駆動パルスＰ１を維持する状態の場合には、第１区間Ｔ１はステッピングモータ１０７のロータ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、第２区Ｔ２間は第２象限ＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向回転状況及び第３象限ＩＩＩにおけるロータ２０２の最初の正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り、前記制御部は、回転検出回路１１３が第３区間Ｔ３において基準しきい値Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出したときは主駆動パルスＰ１をランクアップすると共に前記第１閉区間の割合を最小ランクにして駆動するように構成することができる。
【００８０】
また、検出区間Ｔを、主駆動パルスＰ１による駆動後の第１区間Ｔ１、第１区間Ｔ１よりも後の第２区間Ｔ２、第２区間Ｔ２よりも後の第３区間Ｔ３に区分し、負荷に対する主駆動パルスＰ１のエネルギ状態が主駆動パルスＰ１を維持する状態の場合には、第１区間Ｔ１はステッピングモータ１０７のロータ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、第２区間Ｔ２は第２象限ＩＩにおけるロータ２０２の最初の正方向回転状況及び第３象限ＩＩＩにおけるロータ２０２の最初の正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り、前記制御部は、回転検出回路１１３が第１区間Ｔ１において基準しきい値Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを検出したときはステッピングモータ１０７の駆動余裕が所定量を超えないと判定するように構成することができる。
また、前記所定インピーダンスの素子は回転検出用の検出抵抗Ｒ１又はＲ２であるように構成することができる。
【００８１】
したがって、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動を行うことが可能になる。
また、供給停止区間における第１閉区間の割合を制御することにより、制動力を回転検出結果に基づいて制御できるので、負荷の相対的な増加によって誘起信号ＶＲｓが低下して検出不能に陥る事態の発生を防止しかつ、外乱影響が低減できるので、適切な制動力を得ることができ、低電流化と回転検出の精度向上にも寄与することができる。
【００８２】
また、基準しきい電圧Ｖｃｏｍｐを超える誘起信号ＶＲｓを区間Ｔ１、Ｔ２で検出した場合、主駆動パルスＰ１のランクは変更せずに維持するが、第１閉区間を１ランクアップすることによって制動力を１ランク弱め、これによりロータ回転角速度を速めるようにしている。その結果、同一ランクの主駆動パルスＰ１で駆動できる期間が増え、電池寿命が延びる。
また、主駆動パルスＰ１のランクをアップし駆動力が増えた際に、制動力を最大ランクに戻すことで、外乱に強い状態にする事が出来、安定駆動が得られる等の効果を奏する。
【００８３】
また、本発明に係るムーブメントによれば、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が可能なアナログ電子時計を構築することができる。
また、本発明に係るアナログ電子時計によれば、低消費な駆動においても確実な回転検出が行え、安定した駆動が可能なため、正確な運針が可能になる。
【００８４】
尚、前記各実施の形態では、検出区間Ｔを３つの区間によって構成したが、２つ以上の複数の区間に区分し、これらの区間おける誘起信号ＶＲｓの判定値のパターンによってステッピングモータの回転状況を検出するように構成するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
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。
本発明に係るムーブメントは、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用いるムーブメントに適用可能である。
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】
【００８６】
１０１・・・発振回路
１０２・・・分周回路
１０３・・・制御回路
１０４・・・主駆動パルス発生回路
１０５・・・補正駆動パルス発生回路
１０６・・・モータ駆動回路
１０７・・・ステッピングモータ
１０８・・・時計ケース
１０９・・・アナログ表示部
１１０・・・ムーブメント
１１１・・・時刻針
１１２・・・カレンダ表示部
１１３・・・回転検出回路
１１４・・・ステッピングモータ制御回路
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・・・駆動コイル
２１０、２１１・・・可飽和部
３０３・・・スイッチ制御回路
３０４・・・コンパレータ
ＯＵＴ１・・・第１端子
ＯＵＴ２・・・第２端子
Ｑ１〜Ｑ８・・・トランジスタ
Ｒ１、Ｒ２・・・検出抵抗
【図１】
2015023644.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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