(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ステッピングモータ（１４）により前記ステッピングモータ（１４）の回転子（１２）を介して回転駆動され機械的ストッパ（１１）に当接する指針（１０）が、前記ステッピングモータ（１４）をスイッチオフする際のコントロールされない指針運動の強度の低減方法において、
スイッチオフの前に所定平衡調整回転角（Δφ）だけ前記指針（１０）を前記ストッパ（１１）から離れるように運動させることを特徴とするコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項２】
平衡調整回転角（Δφ）の値を、メモリ媒体（１９）から読出すことを特徴とする請求項１に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項３】
指針（１０）が平衡調整回転角（Δφ）の角度距離にわたり回転運動する際の距離運動のために、より小さい回転速度を選択することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項４】
指針（１０）が平衡調整回転角（Δφ）の角度距離にわたり距離運動する間又はその後、及び、ステッピングモータ（１４）をスイッチオフする前に前記ステッピングモータ（１４）の磁界の磁界強度をより小さい値に低減することを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれか１つの請求項に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項５】
ステッピングモータ（１４）により前記ステッピングモータ（１４）の回転子（１２）を介して回転駆動され機械的ストッパ（１１）に当接する指針（１０）が、前記ステッピングモータ（１４）をスイッチオフする際のコントロールされない指針運動の強度の低減方法において、
スイッチオフの後に少なくとも１度だけ所定スイッチオフ時間間隔（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３）の後に所定スイッチオン時間間隔（ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３）にわたり前記ステッピングモータ（１４）を再びスイッチオンする措置を実施することを特徴とするコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項６】
ステッピングモータ（１４）を複数回にわたりスイッチオン及び再びスイッチオフし、その際に複数のスイッチオフ時間間隔（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３）を順次に長くすることを特徴とする請求項５に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項７】
最短のスイッチオフ時間間隔（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３）を、ステッピングモータ（１４）の回転子（１２）が更に完全に１回転だけ回転運動する際の最短時間間隔より短く選択し、最長のスイッチオフ時間間隔（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３）を、前記ステッピングモータ（１４）の前記回転子（１２）が更に完全に１回転だけ回転運動する際の最長時間間隔より短く選択することを特徴とする請求項６に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【請求項８】
スイッチオン時間間隔（ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３）と先行のスイッチオフ時間間隔（ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３）との和を、ステッピングモータ（１４）の回転子（１２）がこの時間間隔の中で更に完全に１回転だけ回転運動する際の時間間隔より長く選択することを特徴とする請求項７に記載のコントロールされない指針運動の強度の低減方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、ステッピングモータによりステッピングモータの回転子を介して回転駆動され機械的ストッパに当接する指針が、ステッピングモータをスイッチオフする際に行うコントロールされない指針運動の強度の低減方法に関する。
従来技術
Ｋｌａｕｓ  Ｍａｙｅｒ著の論文”ステッピングモータとそのステップ持続時間”（Ｆｅｉｗｅｒｋｔｅｃｈｎｉｋ  ＆  Ｍｅｓｓｔｅｃｈｎｉｋ誌  ９９（１９９１）７−８，３２７〜３３２頁）から公知のステッピングモータは、モータ軸に取付けられている永久磁石形回転子を有し、この回転子は、２つのコイル装置の回転磁界の中で回転する。回転子の軸に指針を取付けると、ステッピングモータを制御することにより、所定回転角を設定でき、この回転角を指針により目盛盤を介して表示することが可能である。このような装置は、例えば回転数、速度及びその他の自動車固有の情報のために自動車搭載組合せ計器の中に設けることが可能である。この場合通常、目盛の下端にストッパピンを、指針のためのストッパとして設け、とりわけ、ステッピングモータをスイッチオンした直後に指針をこのストッパに向かって動かして、これにより、ステッピングモータの回転子のための定められている初期位置を得る。現在まで通常使用されているステッピングモータの場合、指針とステッピングモータとから成る機構が機械的に緊張されているという問題がしばしば発生する。なお、指針と回転子との間に変速伝動装置が配置されていることもある。何故ならば機械的構成要素が、回転子トルクによりストッパに押しつけられると弾性変形されるからである。このような変形の原因はとりわけ、指針の弾性と、変速伝動装置の機械的遊びとにある。指針がストッパに当接した後にステッピングモータをスイッチオフするとしばしば、この機構の緊張が瞬間的に消滅し、これにより指針がストッパから飛び離れることがある。指針がストッパからコントロールされないで飛び離れると表示誤差が発生することがある。更に、多くの場合に運転者は、指針が突然にストッパから飛び離れると不快に感ずる。
発明の利点
ステッピングモータをスイッチオフする前に、指針がストッパから飛び離れることを低減する措置、例えば指針をスイッチオフの前に所定平衡調整回転角だけストッパから離れ運動させるか、又は、スイッチオフの後にステッピングモータを１回だけ所定スイッチオフ時間間隔の後に所定スイッチオン時間間隔にわたりステッピングモータを再びスイッチオンする措置を実施する本発明の方法の利点は、前述のようなコントロールされない指針運動の強度を低減することにある。この場合、強度とは、指針が機械的ストッパから飛び離れる際の指針の予測される回転角のことである。これにより得られる利点は、ステッピングモータにより駆動される指針がスイッチオフの後でも、正確に定められている位置に位置し、これにより表示の精度及びひいては読取り精度が改善されることにある。更に、読取る人間が指針運動に対して抱く主観的な感じが改善される。
指針離れ運動の利点は、指針がストッパから制御されて回転運動することにより、回転子の自由回転の回転角が最小のステップ角度より大きくはならず、これにより、回転子ひいては指針の回転特性が非常に静かであることにある。
スイッチオフの後に再びスイッチオンすることの利点は、スイッチオン及びスイッチオフを交互に行う方式から、ステッピングモータの非常に簡単な制御が得られ、この制御により、指針トルクに追従する回転子を、コントロールして捕捉でき、これにより、コントロールされない指針運動の強度を低減できることにある。
メモリ媒体から平衡調整回転角を読出すことにより得られる利点は、異なるステッピングモータに対して、及び、指針、伝動装置等の異なる機械的弾性に対して、及び、弾性に影響する異なる環境条件に対して、それぞれ最適な平衡調整回転角を、メモリ媒体のメモリ内容を簡単に変更することにより設定できることにある。
指針がストッパから回転運動して離れる際の回転速度をより小さく選択すると、読取る人間にとって主観的に快適な指針特性が得られる、何故ならば緩慢な指針運動は、急速な指針運動に比してより目立たないからである。
平衡調整回転角にわたり回転運動が行われる間に磁界強度を低減すると、機械的に緊張されているこの機構を完全に緊張解除するために必要な平衡調整回転角を低減でき、これによりスイッチオフプロセスが短縮する。指針がストッパから離れる時間と、ステッピングモータをスイッチオフする時間との間に制御コイルの磁界の磁界強度を低減すると、コントロールされない指針運動の強度を低減することが、平衡調整回転角を過剰に小さく選択した場合に可能となり、有利である。
スイッチオフ時間間隔を長くすると得られる利点は、回転子運動のための時間を長くとれることにある、何故ならば指針回転速度とひいては回転子回転速度とが、緊張解除されたこの機構では指針トルクが低減されることに起因して減少するからである、なお、前述のように回転子運動のための時間を長くとれると有利である理由は、これにより、スイッチオフ時間間隔を長くとれ、回転子が、回転速度が低減されたにもかかわらず、このスイッチオフ時間間隔の中で少なくとも１／２の回転子回転だけ指針トルクの方向に回転運動し、回転子が、再びスイッチオンされると安定位置に強制的に置かれ、この安定位置では小さい指針トルクしか発生しないことにある。
最短のスイッチオフ時間間隔を、ステッピングモータの回転子が更に完全に１回転だけ回転運動する際の最短時間間隔より短く選択し、最長のスイッチオフ時間間隔を、ステッピングモータの回転子が更に完全に１回転だけ回転運動する際の最長時間間隔より短く選択することにより得られる利点は、回転子がスイッチオフ時間間隔の間に、１回転子回転より短い角度距離しか回転運動せず、これにより、その際に発生する最大の回転子回転速度が制限されることにある。
更に、スイッチオン時間間隔と先行のスイッチオフ時間間隔との和を、ステッピングモータの回転子がこの時間間隔の中で更に完全に１回転だけ回転運動する際の時間間隔より長く選択すると有利であることが分かった、何故ならばこれにより回転子は、スイッチオフ時間間隔の間の回転運動の後、スイッチオン時間間隔の間に強く制動され、この制動の強さの程度は、次の回転運動も回転子の慣性トルクを丁度克服できる程度であり、これにより回転子の最大回転速度も低減されることにある。
図面
図１は、指針を有するステッピングモータの横断面図である。
図２は、スイッチオフの前に連続的に低減される制御電圧の一般的経過を示す線図である。
図３は、複数回のスイッチオン動作及びスイッチオフ動作を有する回転角の一般的経過を示す線図である。
図４は、スイッチオフの前に平衡調整回転角だけ回転運動される回転角の一般的経過を示す線図である。
図５は、ステッピングモータのための制御回路のブロック回路図である。
図６は、制御コイルを制御するためのインピーダンス回路の概念図である。
図７は、複数回のスイッチオン動作及びスイッチオフ動作を有する制御電圧の経過の１つの例の線図である。
図８は、図７に示されている制御電圧の経過に対する回転角の経過の線図である。
図９は、図７に示されている制御電圧の経過に対する指針トルク及び回転子トルクの安定位置を示す線図である。
図１０は平衡調整回転角だけ回転子が回転運動する際の制御コイルの磁界の磁界方向の経過の１例の線図である。
図１１は、制御コイルの磁界の磁界方向の図１０に示されている経過に対する回転角の経過の線図である。
図１２は、制御コイルの磁界の磁界方向の図１０に示されている経過に対する回転子トルクの経過の線図である。
図１３は、制御コイルの磁界の磁界方向の図１０に示されている経過に対する指針トルクの経過の線図である。
図１４は、制御電圧が連続的に低減される際の指針トルク及び回転子トルクの安定位置及び準不安定位置の１つの例の線図である。
図１５は、指針トルク及び回転子トルクの図１４に示されている安定位置及び準不安定位置に対する制御電圧及び指針トルクの経過の線図である。
図１６は、指針トルク及び回転子トルクの図１４に示されている安定位置及び準不安定位置に対する回転角の経過の線図である。
実施形態の説明
次に本発明を実施の形態に基づいて図を用いて詳細に説明する。
図１はステッピングモータ１４の構成を示す。ステッピングモータ１４は４つのコイル鉄心１３を有し、コイル鉄心１３は第１の円周上に、互いにそれぞれ９０°ずらされて配置されている。コイル鉄心１３はそれぞれ１つの制御コイル１５を有する。制御コイル１５の端部は、それぞれ対を成して互いに対向して位置し、互いに面している端面に、それぞれ１つの凹状の湾曲部を有し、４つのコイル鉄心１３の凹状湾曲部は、第１の円周に同心の別の１つの円周の一部を形成する。これらの２つの円周の中心点には、ほぼ直方体の回転子１２が、この中心点に位置し、この回転子１２の対称軸線と対称軸線とが交差する交点を中心に回転可能に支承され、この回転子１２の端部は、凸状の湾曲部を有し、これらの凸状湾曲部の円周も、この中心点に同心に位置し、これらの凸状湾曲部の半径は、コイル鉄心１３の凹状湾曲部の半径にほぼ等しい。回転子１２は、永久磁石により形成され、１つのＳ極と１つのＮ極とを有する。Ｓ極とＮ極との間の境界線は、回転子１２の最短の対称軸線に沿って走行し、従ってＳ極は回転子１２の一端に位置し、Ｎ極は回転子１２の他端に位置する。回転子１２の回転軸線が中心軸線であり回転子１２と回転不能に接続されている軸２０には指針１０が取付けられている。指針１０は、時計の針の回転方向とは逆の回転方向に回転すると、機械的ストッパ１１に衝突する。２つの互いに対向して位置する制御コイル１５には第１の制御電圧Ｕ１が印加可能であり、第２の一対の互いに対向して位置する制御コイル１５には第２の制御電圧Ｕ２が印加可能である。コイル鉄心１３はそれぞれ参照記号ａ，ｂ，ｃ，ｄにより示されている。
制御電圧Ｕ１，Ｕ２を、それぞれ１つ又は２つの対の互いに対向して位置する制御コイル１５に印加することにより、他方の円周の中の領域内に磁界を発生でき、この磁界は回転子１２にトルクを与え、これにより回転子１２を回転運動させ、この回転運動は、制御コイル１５の磁界の磁界方向が回転子１２の磁界方向に平行になり、回転子１２のＮ極が制御コイル１５の磁界のＳ極の前に位置すると終了する、ただしこの場合、その他の力が回転子１２に作用しないことを前提とする。
参照記号ａ，ｂ，ｃ，ｄは、ステッピングモータ１４の動作の説明を容易にし、コントロールされない指針運動の低減方法を説明するのを容易にする方向指示記号として用いられる。次の用語が使用される。制御コイル１５の磁界の磁界方向が方向ａを有するのは、制御コイル１５における制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅値が、制御コイル１５の磁界のＳ極が記号ａにより示されているコイル鉄心１３の前に位置するように設定されている場合である、すなわち、制御コイル１５における制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅値が、回転子１２のＮ極が記号ａにより示されているコイル鉄心１３の前で１つの安定位置に動いて到達するように設定されている場合である、ただし、このように安定位置に動いて到達するのは、制御コイル１５の磁界の力以外、何等の力も回転子１２に作用しないことを前提とする。この場合、回転子１２が位置ａに位置するのは、回転子１２のＮ極がコイル鉄心１３の前に位置する場合であり、コイル鉄心１３は記号ａにより示されている。この場合、回転子１２の位置は次の場合に”安定位置”と呼ぶ、すなわち、回転子１２の位置が、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅値が不変に設定されている場合にもはや時間と共に変化せず、回転子１２が、この位置から僅かにずれても自動的に再びこの位置に戻る場合である。これに対して回転子１２が”準不安定位置”に位置する場合とは、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅値が不変に設定されている場合にはこの位置は時間と共に変化しないが、しかし、回転子１２が、この位置から僅かにずれると更にこの位置から離れるように動く場合である。回転子１２が”不安定位置”に位置する場合とは、回転子１２が、この位置では回転子１２に作用するすべてのトルクが非平衡状態にあるのでこの位置に留まらず、時間と共に別の位置に動く場合である。制御コイル１５の磁界が回転子１２に作用するトルクは、”回転子トルクＭ１２”と呼ばれる。
図１には、回転子１２に制御コイル１５の磁界がトルクを生じさせ、このトルクは回転子１２を時計の針の回転方向とは逆の回転方向に動かすように作用する場合が示されている。しかし、機械的ストッパ１１により回転子１２の回転運動は阻止される。機械的ストッパ１１は指針１０にトルクを生じさせ、このトルクは”指針トルクＭ１０”と呼ばれる。制御コイルＵ１，Ｕ２が、制御コイル１５の磁界の磁界方向が方向ｂとなって現れるように印加されると、回転子１２のＮ極は、記号ｂを有するコイル鉄心１３の真正面には回転して到達せず、位置ｂから差角度だけ離れている安定位置に留まる。差角度はとりわけ、指針１０と軸２０と機械的ストッパ１１の弾性に依存する。回転子１２の安定位置の特徴は、指針１０に機械的ストッパ１１により作用される指針力ＦＺｅｉｇの大きさが、制御コイル１５の磁界によるトルクにより回転子１２に作用され軸２０を介して指針１０に働く回転子力ＦＲｏｔの大きさに等しいことになる。制御電圧Ｕ１，Ｕ２がそのまま維持されると、回転子１２はこの位置に留まる。この位置は安定位置であり、この安定位置では、平衡状態にあるこれらの２つのトルクが最大値を有し、この最大値では平衡状態が可能であり、”安定終位置”と呼ばれる。制御電圧Ｕ１，Ｕ２はスイッチオフされると、回転子力ＦＲｏｔが突然減少し、これにより指針力ＦＺｅｉｇが瞬時に消滅し、これにより指針１０が、時計の針の回転方向とは反対の回転方向に回転してストッパ１１から離れる。
通常、回転子１２と指針１０との間に伝動装置が接続され、この伝動装置は変速比を有し、この変速比では指針１０は、回転子１２が動く角度の数分の１しか動かない。このような伝動装置の場合にも大部分の場合、主に使用ピニオンの弾性と伝動装置の遊びとにより発生する弾性が存在する。このような伝動装置により回転子１２が、指針１０がストッパに衝突する時点と、安定終位置への到達時点との間で数回回転する。安定終位置に到達すると、通常ステッピングモータ１４の制御が変化され、制御コイル１５の磁界がもはや回転せず、制御コイル１５の磁界が１つの角度位置に固定保持される。この段階で回転子１２は１つの安定位置に留まるが、しかしこの安定位置は、安定終位置と必ずしも同一でなくともよい。これに続いてステッピングモータ１４をスイッチオフしなければならない、すなわち、制御電圧Ｕ１，Ｕ２を低減して零にしなければならない。この段階で本発明が用いられる。すなわち、ステッピングモータ１４をスイッチオフする際、瞬間的なスイッチオフの際に高い確率で発生するコントロールされない指針運動の強度を低減するか、又は、更にはこのような指針運動を完全に回避することを目指す。制御電圧Ｕ１，Ｕ２を瞬間的にスイッチオフする代りに別の１つの方法を用いる、すなわち、この方法により、回転子力ＦＲｏｔとひいては指針力ＦＺｅｉｇとを、瞬間的なスイッチオフの場合に比してより緩慢に低減する。その際、回転子１２は制限された速度で動き、従って指針が機械的ストッパ１１から目立って飛び離れることは、最小に低減される。この方法は、原理的に３つの種類があり、これらの方法を以下に順次に説明する。
すべての方法に共通な点は回転子１２が、回転子力Ｆｒｏｔを緩慢に低減するために時計の針の回転方向と同一の回転方向で回転することにある。この場合、図２〜１６に示されている線図の共通の基礎となる前提は、ステッピングモータ１５の中に例えば中間伝動装置に起因して弾性が存在し、この弾性は充分に大きく、弾性が充分に大きいとは回転子１２が、指針１０が機械的ストッパ１１に衝突した時点の後で複数回にわたり自身を中心に時計の針の回転方向とは反対の回転方向で回転し、この回転は指針１０が安定終位置に到達すると終了することを意味することにある。従って逆に、回転子１２も複数回回転しないと、指針力ＦＺｅｉｇは完全に無くならない。
図２には、第１の方法のための制御電圧Ｕ１，Ｕ２の経過が示されている。これら２つの制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅は双方とも、正弦曲線に沿って変化する。制御電圧Ｕ１の位相は制御電圧Ｕ２に対して９０°だけずれている。これにより回転子１２の回転は、時計の針の回転方向とは逆の回転方向で行われる。回転子１２は通常マイクロステップ作動で作動される、すなわち、正弦曲線は不連続的な段階で近似され、１つの段階は１つのマイクロステップに相当する。指針１０が任意の時点で機械的ストッパ１１に衝突すると、回転子１２は更に回転し、この回転は、安定終位置に到達し、制御コイル１５の磁界により回転子１２ひいては指針１０に作用する回転子トルクＭ１０が、機械的ストッパ１１により指針１０に作用する指針トルクＭ１２に等しくなると終了する。回転子１２はこの位置に留まり、制御コイル１５の磁界の磁界方向はなおも、時計の針の回転方向とは反対の回転方向に回転する。回転子１２はこの磁界の回転運動にはもはや追従しない。回転子トルクＭ１２は、回転子１２の磁界の磁界方向と、制御コイル１５の磁界の磁界方向との間の差角度に依存するので、回転子１２は、安定終位置を中心に変動する往復運動を行う。ステッピングモータ１４をこの状況でスイッチオフする場合、まず初めに制御コイル１５の磁界の回転運動が停止され、この停止は、制御電圧Ｕ１，Ｕ２が時間的に一定に保持されることにより実現される。これにより回転子トルクＭ１２はもはや変化せず、回転子１２の往復運動は減衰しひいては消滅する。回転子１２は動いて安定位置に到達し、この安定位置ではトルクは平衡状態にある。この段階でのステッピングモータ１４の状態は、３つの異なる方法のための出発点として利用される。第１の方法の特徴は次の経過にある。すなわち、第１の開始時点ｔ0から制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅値は連続的に低減される。その際、これら２つの制御電圧Ｕ１，Ｕ２の位相の相互間関係はもはや変化されない。制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を低減することにより回転子トルクＭ１２が低減され、これにより指針１０が、回転子トルクＭ１０に追従して時計の針の回転方向とは反対の回転方向に回転する。これにより指針トルクＭ１０も減少する。このようにしてこれら２つのトルクが低減される。ステッピングモータの瞬間的なスイッチオフの際のコントロールされない指針運動の強度は、この時点での指針力ＦＺｅｉｇと、ひいては指針トルクＭ１０とに依存するので、このコントロールされない指針運動の期待している強度も減少する。従って、ステッピングモータ１４のスイッチオフを行う時点を、制御電圧Ｕ１，Ｕ２が低下してより小さい振幅値に到達した後にすると、コントロールされない指針運動の程度が減少する。制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を大幅に低下すると特に有利である。これにより終了時点ｔ１では制御電圧Ｕ１，Ｕ２は双方とも値零に低下する。とりわけ、制御電圧Ｕ１，Ｕ２を連続的に低下して値零にすることが可能な場合、コントロールされない指針運動はもはや全く発生しない。この第１の方法に関する詳細は、図１４〜１６に基づいて説明する。
指針力ＦＺｅｉｇを低減する第２の方法として、図３に示されているように開始時点ｔ０から双方の制御電圧Ｕ１，Ｕ２を第１のスイッチオフ時間間隔ｔａ１にわたりスイッチオフし、次いで第１のスイッチオン時間間隔ｔｅ１にわたり再びスイッチオンする。次いで複数のこのようなプロセスが続き、これらのプロセスはそれぞれ、第２のスイッチオフ時間間隔ｔａ２、第２のスイッチオン時間間隔ｔｅ２、第３のスイッチオフ時間間隔ｔａ３及び第３のスイッチオン時間間隔ｔｅ３と続く。第３のスイッチオン時間間隔ｔｅ３の後、終了時点ｔ１に到達し、ステッピングモータ１４はもはやスイッチオンされない。スイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３の間に回転子１２は、回転子１２の安定位置から指針力ＦＺｅｉｇの方向に動き、スイッチオン時間間隔ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３の間に再び、再びスイッチオンされたステッピングモータ１４の制御コイル１５の磁界により、より小さい回転子トルクＭ１２を有する安定位置に捕捉され、この安定位置で安定化される。このようにして回転子が１回転する毎に回転子トルクＭ１０がある所定値だけ減少し、ひいては指針力ＦＺｅｉｇもある所定値だけ減少する。回転子の回転はこの方法により時間的に制御されて終わる。従ってこの場合も、指針トルクＭ１０がステップ状に減少することにより、期待するコントロールされない指針運動の強度が低減される。この第２の方法に関する詳細は、図７〜９に基づいて説明する。
第３の方法のための回転角経過が図４に示されている。回転子１２の回転角φは、回転子１２が時計の針の回転方向とは反対の回転方向に回転運動すると減少する。回転子１２が、増加する指針トルクＭ１０により制動されて停止し、安定終位置に強制的に達すると直ちに、最小回転角φｍｉｎに到達する。第３の方法では、ステッピングモータ１４がスイッチオフされる前に回転子１２が開始時点ｔ０から、制御コイル１５を制御することにより回転方向を反転されて平衡調整回転角Δφだけ時計の針の回転方向に動かされ、これにより同様に指針力ＦＺｅｉｇも低減される。回転子１２のこの回転運動も、突然のスイッチオフの際の回転運動と異なりコントロールされて行われる。平衡調整回転角Δφに到達するとステッピングモータ１４は、終了時点ｔ１でスイッチオフされる。回転子１２はスイッチオフの前に平衡調整回転角Δφだけ動かされたので、終了時点ｔ１では、低減された指針力ＦＺｅｉｇしか回転子１２に作用せず、これにより、指針１０が機械的ストッパ１１からコントロールされないで飛び離れる際の飛び離れる強度は低減される。最適な場合、平衡調整回転角Δφは丁度、指針運動Ｍ１０が低減されて値零に到達するように選択される。この方法に関する詳細は、図１０〜１３に基づいて説明する。
図５に示されている装置は、ステッピングモータ１４を制御するために用いられる装置であり、これにより本発明の方法を実施する。測定抵抗ＲＭを有する測定器４は、ステッピングモータ駆動回路３に前置接続されている。ステッピングモータ駆動回路３の出力側は駆動回路電圧Ｕ１ｓ，Ｕ２ｓを出力し、駆動回路電圧Ｕ１ｓ，Ｕ２ｓはパルス幅変調器２に供給される。パルス幅変調器２の出力側でありパルス幅変調された電圧Ｕ１ｐ，Ｕ２ｐを出力する出力側と、ステッピングモータ１４の入力側との間にはインピーダンス回路１６が配置され、インピーダンス回路１６の出力側は制御電圧Ｕ１，Ｕ２を出力する。ステッピングモータ駆動回路３は更に２つの入力側端子を有し、これらの入力側端子には供給電圧ＵＡが入力され、供給電圧ＵＡは供給電圧源５により発生される。更にスイッチオフ装置１８が設けられ、スイッチオン装置１８はメモリ媒体１９及び経過制御装置１７を有する。スイッチＳは経過制御装置１７に接続され、経過制御装置１７は４つの出力側を有し、これらの出力側のうちの第１の出力側は、インピーダンス回路１６に接続され、第２の出力側は、パルス幅変調器２に接続され、第３の出力側は供給電圧源に接続され、第４の出力側はステッピングモータ駆動回路３に接続されている。メモリ媒体１９は経過制御装置１７に接続されている。
測定器４は測定抵抗ＲＭを介して、例えば温度又は回転数ＲＰＭを測定するために用いられ、更に例えば求められた測定値を、ステッピングモータ１４で調整する回転角φに変換するために用いられる。調整する回転角φの値は測定器４からステッピングモータ駆動回路３に伝達され、ステッピングモータ駆動回路３は、調整する回転角φの値を、駆動回路電圧Ｕ１ｓ，Ｕ２ｓの２つの相応する値に変換する。パルス幅変調器２は、このパルス幅変調器２に供給される駆動回路電圧Ｕ１ｓ，Ｕ２ｓの値を、相応するパルス幅変調された制御電圧Ｕ１ｐ，Ｕ２ｐに変換する。これらのパルス幅変調された制御電圧Ｕ１ｐ，Ｕ２ｐは、図６に関連して後に詳述するインピーダンス回路１６を介してステッピングモータ１４に供給され、ステッピングモータ１４では、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の到来電圧値は制御コイル１５に供給され、これにより、回転子１２と一緒に軸２０に取付けられている指針１０を回転させる。本発明では、スイッチＳが作動され、次いで経過制御装置１７が始動され、次いで３つの前述の方法のうちの１つ又は複数の方法が、ステッピングモータ１４がスイッチオフされる前に実行される。第１の方法によりステッピングモータ１４の磁界強度を低減する方法は、スイッチオフ装置１８とインピーダンス回路１６との間の接続を介して、インピーダンス回路１６の中に存在するインピーダンスのインピーダンス値を変化でき、この変化を行うことにより制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を減じることにある。同様に本発明では、経過制御装置１７が、パルス幅変調器２の中のパルス幅変調された制御電圧Ｕ１ｐ，Ｕ２ｐのパルス幅を減じるように制御する。更に本発明では、ステッピングモータ１４の中の制御コイル１５の磁界の磁界強度を減じることができ、この減じる方法は、ステッピングモータ駆動回路３の供給電圧ＵＡを低下することにある。３つすべての作用形態、すなわちインピーダンス回路１６への作用形態、パルス幅変調器２への作用形態、及びステッピングモータ駆動回路３への作用形態は次のように制御する、すなわち、制御コイル１５の磁界の磁界強度が連続的に又は不連続的段階でより低い値に減じられるように制御する。同様に、３つすべての作用形態は、第２の方法において複数のスイッチオフ動作及びスイッチオン動作を実現するように制御することも可能である。経過制御装置１７の第４の出力側導線は直接にステッピングモータ駆動回路３につながり、これにより第３の方法で経過制御装置１７が回転角φを制御するようにできる。まず初めに経過制御装置１７はメモリ媒体１９から、平衡調整回転角Δφのための値を取出し、次いでこの値をステッピングモータ駆動回路３に供給し、次いでこのステッピングモータ駆動回路３が、ステッピングモータ１４の回転子１２が平衡調整回転角Δφだけ機械的ストッパ１１から離れるように回転運動するように制御する。この場合、スイッチＳの作動は開始時点ｔ０で行われ、スイッチオフ動作の終了は経過制御装置１７により終了時点ｔ１で行われる。経過制御装置１７は次のように構成されると特に有利である、すなわち、スイッチオフ過程が、緊張された部材の弾性に影響する可変の環境量例えば温度、湿度等へ整合されるように行われる��特に有利である。これを実現するためには勿論、環境量の当該のパラメータ値が測定装置から経過制御装置１７に供給されなければならない。
図６には、インピーダンス回路１６のための１つの実施例が示されている。この場合、分圧器抵抗Ｒ１と可変抵抗ＲＶとから成る分圧器が、インピーダンス回路１６の入力側に並列に接続され、この入力側には制御電圧Ｕ１ｐが印加されている。分圧器抵抗Ｒ１に並列に制御コイル１５が接続され、制御コイル１５はコイル鉄心１３に巻かれている。これら２つの抵抗Ｒ１，ＲＶはインピーダンス回路１６を形成している。
可変抵抗ＲＶの抵抗値を変化することにより、分圧器抵抗Ｒ１で降下する電圧、すなわち制御コイル１５のための制御電圧Ｕ１を形成する電圧を変化できる。従って経過制御装置１７によるスイッチオフプロセスは、可変抵抗ＲＶの抵抗値を変化することにより、制御電圧Ｕ１の振幅値が変化するように行う。
図７には、第２の方法のための制御電圧Ｕ１，Ｕ２の電圧経過が示されている。この電圧経過に従って回転子１２の回転角φも変化し、その際の回転角φの経過が図８に示され、指針１０及び回転子１２のトルクＭ１０，Ｍ１２に基づいて安定位置を示す線図が図９に示されている。第２の方法の動作を、図７，８及び９に基づいて関連して説明する。回転子１２が開始時点ｔ０の前に安定位置にあり、この安定位置は、回転子１２のＮ極を位置ａと位置ｂとの間に定めることを前提とする。この場合更に、制御コイル１５に次のように電流が流されることを前提としている、すなわち、制御コイル１５の磁界が回転子１２のＮ極を位置ｂに回転するように電流を流すことを前提としている。この磁界方向ｂは、この第３の方法では一定のままである。図９には線ζが示され、この線ζは、指針トルクＭ１０の理想的経過を、回転角φを横軸にして表す。回転子トルクＭ１２の経過は線ωにより表されている。回転子１２が開始時点ｔ０の前に位置する安定位置は、参照記号Ａ１により示されている。位置ａと位置ｂとの間の安定静止状態では指針１０の指針トルクＭ１０の大きさは、回転子１２の回転子トルクＭ１２の大きさに正確に等しい。開始時点ｔ０で制御電圧Ｕ１，Ｕ２はスイッチオフされる。これに続いて指針トルクＭ１０は、ステッピングモータ１４の制御コイル１５の磁界がスイッチオフされたことに起因して、指針１０を時計の針の回転方向に回転して位置ａへ向かって回転する。この場合、指針１０は順次に位置ａ，ｄ，ｃ及びｂを越えて動く。指針１０が位置ａを越える時点と、指針１０が位置ｂを越える時点との間に制御電圧Ｕ１，Ｕ２は再びスイッチオンされる。これに続いて、ステッピングモータ１４の中にステッピングモータ１４の中の制御コイル１５により再び発生される磁界は、回転子１２の回転運動を捕捉し、ひいては指針１０の回転運動を捕捉し、回転子１２を第１の捕捉時点ｔｘ１で１つの新安定位置に強制的に置き、この新安定位置も位置ａと位置ｂとの間に位置する。指針トルクＭ１０は、回転子１２のこの回転動作の間にわたり低減されるので、新安定位置Ａ２は位置ｂにより近い位置に位置する。回転子１２が新安定位置Ａ２に制御コイル１５の磁界により捕捉されて置かれた後、制御電圧Ｕ１，Ｕ２が再びスイッチオフされる。これに続いて回転子１２が再び回転を開始し、位置ａ，ｄ，ｃ及びｂを越え、第３の安定位置Ａ３に到達する。回転子１２は第２の捕捉時点ｔｘ２で第３の安定位置Ａ３に捕捉されて置かれる、何故ならば制御コイル１５の磁界は、制御電圧Ｕ１，Ｕ２が再びスイッチオンされることにより適切な時間に、回転子１２が位置ｂを越える時点の前にスイッチオンされたからである。再び指針トルクＭ１０は回転子１２がこの回転動作を行うことにより低減され、これにより第３の安定位置Ａ３は再び位置ｂにより近い位置に位置する。回転子１２の回転速度は、時計の針の回転方向での回転運動の都度に指針トルクＭ１０が減少することに起因して減少する。これは図８から分かる、すなわち、安定位置Ａ１，Ａ２及びＡ３の間の急峻側縁の急峻度が、時間ｔの経過につれてかつ回転角φが小さくなるにつれて減少することから分かる。制御電圧Ｕ１，Ｕ２を���びスイッチオフすると、回転子１２が再び回転運動を開始し、回転子１２は安定位置Ａ３から出発して順次に位置ａ，ｄ及びｃを越える。位置ｃを越えると、指針トルクＭ１０は値零に低下する、すなわち、この段階で指針１０は指針力ＦＺｅｉｇ無しに機械的ストッパ１１に当接している。回転子１２がこの第１の零トルク時点ｔｘ３で位置する不安定位置は参照記号Ｅにより示されている。しかしステッピングモータ１４はまだスイッチオンされているので、回転子トルクＭ１２は依然として、位置Ｅと位置ｂとの間の差角度に起因して回転子１２に作用する。従って回転子１２には、不安定位置Ｅに到達した時点以後は回転子トルクＭ１２のみしか作用しなくなる。この回転子トルクＭ１２により回転子１２が不安定位置Ｅから出発して回転して安定位置Ｆに到達し、この安定位置Ｆは安定位置ｂに一致する。安定位置Ｆではトルクがもはや回転子１２に作用しないので、回転子１２は安定位置ｂに留まる。回転子１２が位置ｂに第２の零トルク時点ｔｘ４で到達すると、次いで制御電圧Ｕ１，Ｕ２は終了時点ｔ１で最終的にスイッチオフされる。制御電圧Ｕ１，Ｕ２を更にスイッチオン又はスイッチオフしても、何等の効果も無く、指針１０はその位置に留まったままである。従って指針トルクＭ１０が段階的に低減され、回転子１２は最大で１度に１回転だけ回転できる。指針１０が回転子１２に変速伝動装置を介して接続されている場合、回転子１２が最大に回転すると、すなわち１回転すると、指針１０はそれに相応して僅か回転運動を行う。この場合、機械的ストッパ１１から障害となるような指針１０の飛び離れが発生しない。
スイッチオン時間間隔ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３とスイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３の長さを選択する際に大きさを定めるための基準として次の点を指摘しておく。回転子１２の回転速度は指針トルクＭ１０が減少すると共に同様に減少するので、順次に続くスイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３は増加するように選択されなければならない。回転子１２は、スイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３の間にほぼ１回転を行うために、スイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３の間に少なくとも位置ａを越えて回転しなければならない、何故ならばこれにより回転子１２は、再びスイッチオンされても回転子１２の前の安定位置に戻されることが無くなるからである。一方、スイッチオフ時間間隔ｔａ１，ｔａ２，ｔａ３を次の程度に短く選択しなければならない、すなわち次の程度とは、制御コイル１５の磁界が、順次のスイッチオン時間間隔ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３の間に次のように適切な時間に再び形成される程度のことである、すなわち適切な時間とは、回転する回転子１２が次の安定位置で制御コイル１５の磁界により捕捉され、完全な１回転より僅かに小さな回転子回転区間を回転した後に位置するこの安定位置で制御コイル１５の磁界により捕捉され、この安定位置に強制的に置かれるようにする時間のことである。スイッチオン時間間隔ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３は、回転する回転子１２がこの安定位置で充分に制動される程度に大きく選択しなければならない。これにより、回転子１２が丁度終了した回転から、次の回転のためのエネルギを連行しないことが達成され、これが達成されることは好適である、何故ならばこれが達成されない場合、回転の間に到達する回転子１２の速度が増加するからである。本発明では、ステッピングモータ１４がスイッチオフされる際の最大の回転子速度は、理想的な場合には指針１０が機械的ストッパ１１から飛び離れない程度に小さい値に制限される。従って、図７〜９に示されている例ではスイッチオン時間間隔ｔｅ１，ｔｅ２，ｔｅ３は、回転子１２が位置ａに到達した時点の後に開始し、回転子１２が位置Ａ３に到達した後に終了しなければならない。
図１０には第３の方法のためのステッピングモータ１４の中の制御コイル１５の磁界の方向の時間経過が示されている。図１１は、図示されている曲線βに基づいて回転子１２の回転角φの相応する経過を示す。更に図１２は回転子トルクＭ１２のおおよその経過を示し、図１３は指針トルクＭ１０のおおよその経過を示す。図１０〜１３を基礎にして第３の方法を次に詳細に説明する。
この場合にも出発点として、回転子１２のＮ極が開始時点ｔ０の前に位置ａと位置ｂとの間の安定位置Ａ１に位置することを前提とする。制御コイル１５の磁界は、まず初めに磁界方向ｂを有する。開始時点ｔ０以後は制御コイル１５の磁界の磁界方向は切換えられ、従って制御コイル１５の磁界の新磁界方向は位置ａに向いている。これはフルステップ作動に相当する、なおフルステップ作動はこの方法の過程の説明をわかりやすくするために用いる。しかしこの方法はマイクロステップ作動にも適する。制御コイル１５の磁界の磁界方向が切換わることにより、回転子トルクＭ１２の正負の符号も反転し、これにより回転子２が時計の針の回転方向で回転する。その際に回転子１２は位置ａを越えて第２の安定位置Ａ１１に到達する。その際に回転子トルクＭ１２は再び、一定のままの位置にある、すなわち指針トルクＭ１０に等しい値にある。その際に回転子１２の回転速度は、第１の方法及び第３の方法の場合のようには急激に増加しない、何故ならばこの場合には回転子は１／４回転を行う前に再び制動されて停止するからである。これを実現するために制御コイル１５の磁界の磁界方向の回転周波数は、目盛盤上の測定値を指示するため回転子１２の従来の回転作動の場合に比してより小さく選択されている。これに続いて制御コイル１５の磁界の磁界方向が更に切換えられて位置ｄに向き、従って回転子１２が再び時計の針の回転方向に回転する。その際に指針トルクＭ１０は再び、より小さい値に減少し、指針トルクＭ１０と回転子トルクＭ１２とが等しくなり、これにより再び第３の安定位置Ａ１２が得られる。更に磁界方向の変化が、位置ｃ及び位置ｂを介して発生する。その際に回転子１２は、別の安定位置Ａ１３及びＡ１４を越えて動く。指針トルクＭ１０が零点を越えると直ちに、回転子トルクＭ１２しか作用しなくなり、この回転子トルクＭ１２は制御コイル１５の磁界により回転子１２に生じ、この回転子トルクＭ１２は回転子１２を、制御コイル１５により丁度定められた磁界方向に動かす。回転子１２が、最後に有効な磁界方向に回転した瞬間に回転子トルクＭ１２も値零に低下し、従って何等のトルクももはや回転子１２に作用しない。従って回転子１２は最後の安定位置Ａ１５に留まる。従ってこの場合にも指針トルクＭ１０は最大値からステップ状に低減され、この低減は、回転子１２が平衡調整回転角Δφだけ時計の針の回転方向に回転して機械的ストッパ１１から遠ざかって動かされることにより実現された。従ってこの場合にも、指針１０が機械的ストッパ１１から飛び離れることは、指針トルクＭ１０を調整して低減することにより防止される。これにより、ステッピングモータ１４をスイッチオフする際に予測されるコントロールされない指針運動の強度は低減される。理想的な場合、回転子１２が時計の針の回転方向に回転される際の回転角度は丁度、指針トルクＭ１０が零となる大きさである。このようにすると、ステッピングモータ１４をスイッチオフする際、コントロールされない指針運動が発生しない。
本発明では第３の方法を第１の方法又は第２の方法と組合せて利用することも可能であり、このような利用方法は、平衡調整回転角Δφだけ回転することに加えて、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅が低減されるか、又は、交互にスイッチオン動作とスイッチオフ動作とが行われる。これによりスイッチオフ動作を付加的に短縮できる。
図１４には第１の方法の指針トルクＭ１０の経過が線ζを用いて示され、回転子トルクＭ１２の経過が線γ１，γ２，γ３及びγ４が示されている。図１５には制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅の対応する経過が示され、指針トルクＭ１０のおおよその経過が示されている。図１６は回転子１２の回転角φの対応する経過が示されている。図１４，１５及び１６を用いて第１の方法の経過を説明する。
この場合も出発位置として、回転子１２は位置ａと位置ｂとの間の安定位置Ａ１に留まっていると仮定する。制御コイル１５の磁界の磁界方向は、全方法において位置ｂに向いている。開始時点ｔ０から制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅は連続的に低下する。これにより制御コイル１５の磁界は連続的に弱まり、これにより回転子１２は指針運動Ｍ１０に追従して時計の針の回転方向に動く。その際に更に指針トルクＭ１０が減じる。安定位置Ａ１から位置ａまでの運動が図１４に示されている。制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅が低減され、この低減の程度は回転子トルクＭ１２が、初期の曲線γ１の経過から曲線γ２の経過へ変化する程度である。その際に指針トルクＭ１２は線ζに沿って安定位置Ａ１から準不安定位置Ｄ１へ移動する。準不安定位置Ｄ１に到達すると直ちに次の状態となる、すなわち、制御コイル１５の磁界の磁界強度を更に低減する都度、回転子１２に作用する回転子トルクＭ１２が減少される状態となる。これに応じて回転子１２は準不安定位置Ｄ１から回転して出て、位置ｄ，ｃ及びｂを越えて第２の安定位置Ａ２に到達する。この第２の安定位置Ａ２は、線ζと、線γ２により表される回転子トルクＭ１２との交点から得られる。低下速度が僅かである場合、位置Ａ１と位置Ｄ１との間の回転子速度は、位置Ｄ１と位置Ａ２との間の回転子速度に比して比較的小さい、何故ならば位置Ａ１と位置Ｄ１との間の回転子速度は、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を低減することにより定められ、位置Ｄ１と位置Ａ２との間の回転子速度は、回転子１２の機械的時定数により定められるからである。機械的時定数は、作動条件の下で回転子１２の固有周波数の逆数に等しい。この固有周波数は勿論、回転子１２に連結されている機械的部材例えば軸２０、場合により設けられている伝動装置、及び指針１０等にも依存し、回転子１２の振動開始特性を定める。小さい低下速度を選択することにより回転子１２は、第３の方法の場合にスイッチオンフェーズによる制動の場合と同様にほぼ１回転の後に再び制動される。この場合も、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を低減すると、回転子は安定位置Ａ２からより緩慢に回転して第２の準不安定位置Ｄ２に到達し、この第２の準不安定位置Ｄ２は、回転子トルクＭ１２が位置ａで指針トルクＭ１０と丁度等しい大きさである場合に発生する。回転子トルクＭ１２はこの場合、図１４の線γ３により表される。この場合にも回転子１２は再び準不安定位置Ｄ２から回転して出て、位置ｄ，ｃ及びｂを越えて第３の安定位置Ａ３に到達する。次いでこのような動作が、位置Ｄ３，Ａ４，Ｄ４，Ａ５，Ｄ５に関して繰返され、このような動作の繰返しは、指針トルクＭ１０が値零に低下すると終了する。この段階で回転子１２は不安定位置Ｅに位置する。この不安定位置Ｅでは回転子１２には指針トルクＭ１０はもはや作用せず、回転子トルクＭ１２のこの時点でまだ残存する部分のみが回転子１２に作用する。この残存する回転子トルクＭ１２により回転子１２は不安定位置Ｅから回転して最終的な安定位置Ｆに到達し、この最終的な安定位置Ｆの特徴は、回転子１２のＮ極が位置ｂの前に位置することにある。この位置に回転子１２は、制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅が零に低下し、最終時点ｔ１に到達するまで留まる。制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅は既に零であるので、ステッピングモータ１４は既にスイッチオフされている。この第１の方法では回転子１２が交互に緩慢な運動と急速な運動とを行い、急速な回転運動は最大で１回りの回転子回転に制限され、これにより回転子１２の速度はコントロールされずに増加することが無く、ひいては指針１０が機械的ストッパ１１から飛び離れることが無い。制御コイル１５の磁界の磁界強度を低減する際に値零にすることは必ずしも必要ではない。コントロールされない指針運動の強度の低減は、回転子１２が準不安定位置から回転して安定位置に到達するまでの回転の間の回転子トルクＭ１０を低減することにより既に達成されている。しかしこのような動作過程が、突然のスイッチオフ動作の前に行われる回数が多い程、この強度は小さくなる。
従って３つすべての方法に共通な点は、指針トルクＭ１０がコントロールされて低減され、これにより、指針１０が機械的ストッパ１１から目立つ程に飛び離れることが全く無いか又はほぼ無い。本発明では３つの方法は互いに組合せて、それぞれの用途に整合された解決法を得ることができる。この場合例えば、回転子１２をまず初めに平衡調整回転角Δφだけ機械的ストッパ１１から離れるように回転し、次いで制御電圧Ｕ１，Ｕ２の振幅を連続的に低減するか、又は、複数のスイッチオン動作及びスイッチオフ動作により指針トルクＭ１０を低減することが可能である。
図１〜１６に示されている前述のステッピングモータ１４は、４つの制御コイル１５と４つのコイル鉄心１３とを有する。しかし本発明の方法は、任意の別のタイプのステッピングモータ１４にも適する。例えば公知のステッピングモータ１４は、ただ２つの制御コイル１５を有し、制御コイル１５のコイル鉄心１３はＣ形に形成され、これら２つの制御コイル１５のコイル鉄心１３のそれぞれ１つの脚部は互いに接続され、従ってコイル鉄心１３のただ３つ端面が、１２０°の角度で互いにずれて円周に分散配置されており、このステッピングモータ１４にも本発明の方法は利用可能である。
本発明での指針１０とは一般的に、軸２０に対してほぼ垂直に取付けられているレバーのことである。このレバーは必ずしも回転角φの表示に使用される必要はない。例えば剛性材料例えば鋼又はその他の金属等から成る第１の指針を軸２０に取付け、軸２０は機械的ストッパ１１に衝突し、通常は透明材料から形成される回転角φを表示する別の指針１０を同様に軸２０に固定することも可能である。これにより、回転角φを表示する指針１０の障害となる高い弾性が、第１の指針１０の小さい弾性により置換され、これにより、小さい指針トルクＭ１０を有する安定終位置が得られる。
前述の方法の代りに別の方法を使用して、指針１０がストッパ１１から飛び離れることを低減することもでき、例えばストッパ１１に衝突する際に指針速度を低減することもできる。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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