特許 6902016 電子時計

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6902016

(24)【登録日】2021年6月22日

(45)【発行日】2021年7月14日

(54)【発明の名称】電子時計

(51)【国際特許分類】

   G04C 3/14 20060101AFI20210701BHJP

   H02P 8/02 20060101ALI20210701BHJP

【ＦＩ】

   G04C3/14 T

   H02P8/02

【請求項の数】12

【全頁数】58

(21)【出願番号】特願2018-500179(P2018-500179)

(86)(22)【出願日】2017年2月15日

(86)【国際出願番号】JP2017005596

(87)【国際公開番号】WO2017141994

(87)【国際公開日】20170824

【審査請求日】2019年12月3日

(31)【優先権主張番号】特願2016-25978(P2016-25978)

(32)【優先日】2016年2月15日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001960

【氏名又は名称】シチズン時計株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000154

【氏名又は名称】特許業務法人はるか国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】田京 祐

(72)【発明者】

【氏名】福島 敏明

(72)【発明者】

【氏名】前田 俊成

(72)【発明者】

【氏名】入 大祐

(72)【発明者】

【氏名】松王 大輔

(72)【発明者】

【氏名】西田 雅俊

【審査官】 榮永 雅夫

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−８４６３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１０１６１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３４０７８８７（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０１０−４３９４９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０４Ｃ ３／１４

Ｈ０２Ｐ ８／００ − ８／４２

Ｈ０２Ｋ ３７／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

径方向に２極以上着磁されたロータと、
該ロータを介して対向して設けられる第１のステータ磁極部及び第２のステータ磁極部と、該第１のステータ磁極部と該第２のステータ磁極部の間にあって、前記ロータに向き合って設けられる第３のステータ磁極部と、を有するステータと、
前記第１のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第１のコイルと、
前記第２のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第２のコイルと、
を有する２コイルステップモータと、
前記第１のコイル又は前記第２のコイルに、前記ロータを駆動するための駆動パルスを出力する駆動パルス発生回路と、
を有し、
複数の前記駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、前記ロータが３６０度単位で回転駆動され、
前記ロータが３６０度単位で回転駆動される高速駆動と、前記ロータが１８０度単位で回転駆動される通常駆動が切り替え可能に構成され、
前記高速駆動のときは、前記通常駆動のときよりも速い周波数で前記ロータが駆動されることを特徴とする電子時計。

【請求項2】

径方向に２極以上着磁されたロータと、
該ロータを介して対向して設けられる第１のステータ磁極部及び第２のステータ磁極部と、該第１のステータ磁極部と該第２のステータ磁極部の間にあって、前記ロータに向き合って設けられる第３のステータ磁極部と、を有するステータと、
前記第１のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第１のコイルと、
前記第２のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第２のコイルと、
を有する２コイルステップモータと、
前記第１のコイル又は前記第２のコイルに、前記ロータを駆動するための駆動パルスを出力する駆動パルス発生回路と、
を有し、
複数の前記駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、前記ロータが３６０度単位で回転駆動され、
前記駆動パルス列から特定の駆動パルスを選択するタイミングを切り替えることで、高速駆動パルス列又は通常駆動パルスを選択することを特徴とする電子時計。

【請求項3】

径方向に２極以上着磁されたロータと、
該ロータを介して対向して設けられる第１のステータ磁極部及び第２のステータ磁極部と、該第１のステータ磁極部と該第２のステータ磁極部の間にあって、前記ロータに向き合って設けられる第３のステータ磁極部と、を有するステータと、
前記第１のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第１のコイルと、
前記第２のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第２のコイルと、
を有する２コイルステップモータと、
前記第１のコイル又は前記第２のコイルに、前記ロータを駆動するための駆動パルスを出力する駆動パルス発生回路と、
を有し、
複数の前記駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、前記ロータが３６０度単位で回転駆動され、
さらに前記ロータの回転を検出するための検出パルスを発生する検出パルス発生回路と、
前記検出パルスを前記第１のコイル又は前記第２のコイルに印加することにより検出される検出信号に基づいて、前記ロータの回転／非回転を判定する回転検出判定回路と、を有し、
前記駆動パルス列に含まれる駆動パルスの一部により構成される可変駆動パルスを有し、前記可変駆動パルスは、前記回転検出判定回路による前記ロータの回転／非回転の結果に応じて、その長さが可変されることを特徴とする電子時計。

【請求項4】

径方向に２極以上着磁されたロータと、
該ロータを介して対向して設けられる第１のステータ磁極部及び第２のステータ磁極部と、該第１のステータ磁極部と該第２のステータ磁極部の間にあって、前記ロータに向き合って設けられる第３のステータ磁極部と、を有するステータと、
前記第１のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第１のコイルと、
前記第２のステータ磁極部と前記第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第２のコイルと、
を有する２コイルステップモータと、
前記第１のコイル又は前記第２のコイルに、前記ロータを駆動するための駆動パルスを出力する駆動パルス発生回路と、
を有し、
複数の前記駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、前記ロータが３６０度単位で回転駆動され、
前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁する第１の駆動パルス列と、前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁しない第２の駆動パルス列を有し、すくなくとも、電源電圧及び温度のいずれかに基づいて、前記駆動パルス列として、前記第１の駆動パルス列と前記第２の駆動パルス列のいずれかを用いるか選択することを特徴とする電子時計。

【請求項5】

前記駆動パルス列が３個の前記駆動パルスで構成される
ことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の電子時計。

【請求項6】

前記高速駆動される第１の２コイルステップモータと、
前記通常駆動される第２の２コイルステップモータと、を有し、
前記第２の２コイルステップモータの駆動周波数は、前記第１の２コイルステップモータの駆動周波数より低い
ことを特徴とする請求項１に記載の電子時計。

【請求項7】

前記第１のコイルの１の端子と、前記第２コイルの１の端子が短絡される請求項１から６のいずれか１項に記載の電子時計。

【請求項8】

前記駆動パルス列に含まれる駆動パルスのうち、少なくとも１つは、前記第１のコイルを励磁するパルスと、前記第２のコイルを励磁するパルスを交互に繰り返して構成される請求項７に記載の電子時計。

【請求項9】

すくなくとも、電源電圧及び温度のいずれかに基づいて、前記駆動パルス列のデューティを切り替える、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の電子時計。

【請求項10】

さらに、回転開始からの経過時間に応じて、前記駆動パルス列のデューティを変更する、
請求項９に記載の電子時計。

【請求項11】

前記可変駆動パルスは、前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁しない前記駆動パルス列であり、
前記駆動パルス列に含まれる駆動パルスの残りにより構成される固定駆動パルスとして、前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁する第１の固定駆動パルスと前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁しない第２の固定駆動パルスを有し、
前記可変駆動パルスは、条件によらず用いられ、前記固定駆動パルスは、回転開始からの経過時間に応じて、前記第１の固定駆動パルスと前記第２の固定駆動パルスのいずれを用いるか選択する、
請求項３に記載の電子時計。

【請求項12】

前記可変駆動パルスは、前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁しない前記駆動パルス列であり、
前記駆動パルス列に含まれる駆動パルスの残りにより構成される固定駆動パルスと、前記可変駆動パルスが印加されるコイルに対し、異なるコイルに印加される第２の可変駆動パルスと、を有し、
前記可変駆動パルスは、条件によらず用いられ、回転開始からの経過時間に応じて、前記固定駆動パルスと前記第２の可変駆動パルスのいずれを用いるか選択する、
請求項３に記載の電子時計。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、２コイルステップモータを用いたアナログ表示方式の電子時計に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、アナログ表示手段を備えた電子時計は、指針をステップモータによって駆動することが一般的である。このステップモータは、コイルによって磁化されるステータと、２極磁化された円盤状の回転体であるロータで構成され、たとえば１秒毎にロータが１８０度回転駆動されることで指針によって時刻を表示している。

【0003】

このようなステップモータによるアナログ表示方式の電子時計は、指針を動かす輪列のバックラッシュ等により、秒針などで表示位置ずれが起き、文字板目盛とのずれが発生していた。また、ステップモータの小型化を優先するために、表示車の保有トルクが小さくなり、衝撃などによって指針位置が狂う等の問題もあった。

【0004】

このような問題を解決するために、ステップモータを駆動する駆動パルスを第１の駆動パルスと第２の駆動パルスで成る２ステップ構成とし、第１の駆動パルスと第２の駆動パルスの出力間隔を５０ｍＳ以下としたモータ制御回路を備えた電子時計が提案されている（たとえば特許文献１参照）。

【0005】

この特許文献１の電子時計によれば、出力間隔が５０ｍＳ以下の第１の駆動パルスと第２の駆動パルスを出力することで、ロータの回転速度を通常より高速、例えば倍の回転速度にすることができ、これにより、ロータから秒表示車までの減速比が大きくできることで、指針の保有トルクが上がり、且つ、バックラッシュによる指針の表示位置ずれを改善できることが示されている。

【0006】

また、アナログ表示方式の電子時計に用いられるステップモータの駆動方式として、第１及び第２のコイルが共通の接続点に対して接続され、３つのフェーズごとに印加する電流を切り替えるものが提案されている（例えば特許文献２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特許第３１６６６５４号公報（第２頁、図１）

【特許文献2】特開２０１６−１７８７４２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、特許文献１で提示されている電子時計は、ロータの１回転（３６０度）が２ステップ駆動となるので、第１の駆動パルスと第２の駆動パルスの間に時間的な間隔があり、ロータの動きに減速、振動、停止、再加速等が生じ、その結果、指針の動きがぎこちなく不自然であり、見栄えの悪い動きとなって、電子時計の使用者に不快感を与える課題がある。

【0009】

また、この問題を回避するために、第１の駆動パルスと第２の駆動パルスの間を時間的に狭めると、ロータの回転後の振動が収束しない状態で次の駆動が行われるので、ロータが逆転してしまう異常動作の頻度が増して、ステップモータが誤動作する危険性がある。また、１回転（３６０度）が従来の駆動と同様に２ステップ駆動であるので、ロータを高速に回転させるには限界があり、ステップモータの高速駆動には不向きである。

【0010】

本発明の目的は上記課題を解決し、２コイルステップモータを１ステップ３６０度単位で回転駆動することで、指針の動きが滑らかに、且つ、高速に駆動できる電子時計を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために、本発明の電子時計は下記記載の構成を採用する。

【0012】

本発明の電子時計は、径方向に２極以上着磁されたロータと、該ロータを介して対向して設けられる第１のステータ磁極部及び第２のステータ磁極部と、該第１のステータ磁極部と該第２のステータ磁極部の間にあって、ロータに向き合って設けられる第３のステータ磁極部と、を有するステータと、第１のステータ磁極部と第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第１のコイルと、第２のステータ磁極部と第３のステータ磁極部に磁気的に結合する第２のコイルと、を有する２コイルステップモータと、第１のコイル又は第２のコイルに、ロータを駆動するための駆動パルスを出力する駆動パルス発生回路と、を有し、複数の駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、ロータが３６０度単位で回転駆動されることを特徴とする。

【0013】

本発明の電子時計により、複数の駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、１ステップ３６０度単位での回転駆動が可能となり、ステップモータの高速駆動が実現できる。また、ロータが一回転（３６０度）を短時間に停止することなく回転するので、指針の動きが滑らかになり、ぎこちなさがなく、見栄えの良い電子時計を提供できる。また、ステップモータの駆動が１ステップ３６０度単位であるので、従来のステップモータの１ステップ１８０度回転で輪列の歯車減速比１／３０と比較した場合、歯車減速比を２倍（１／６０）にでき、指針のトルクアップが可能となって、指針の耐衝撃性が向上する。

【0014】

また、駆動パルス列が３個の駆動パルスで構成されることを特徴とする。

【0015】

これにより、１ステップ３６０度の回転駆動をわずか３個の駆動パルスで実現できるので、従来の２ステップ駆動と比較して高速駆動が可能となり、指針の早送り動作において、従来よりも高速に指針を動かすことが可能となる。

【0016】

また、ロータが３６０度単位で回転駆動される高速駆動と、ロータが１８０度単位で回転駆動される通常駆動が切り替え可能に構成され、高速駆動のときは、通常駆動のときよりも速い周波数でロータが駆動されることを特徴とする。

【0017】

これにより、ロータが３６０度単位で回転する高速駆動と、ロータが１８０度単位で回転する通常駆動とが切り替え可能であるので、たとえば、指針を早送り運針させる場合は、１ステップ３６０度回転の高速駆動をすることができ、１秒運針などの通常運針の場合は、１ステップ１８０度単位の通常駆動をすることができる。

【0018】

また、高速駆動される第１の２コイルステップモータと、通常駆動される第２の２コイルステップモータと、を有し、第２の２コイルステップモータの駆動周波数は、第１の２コイルステップモータの駆動周波数より低いことを特徴とする。

【0019】

これにより、高速駆動される第１の２コイルステップモータは、針形状が比較的大きく、駆動頻度が低い分時針駆動用として使用できる。分時針は形状が比較的大きいので耐衝撃性が重要であるが、駆動頻度が低いので低消電駆動は重要ではない。従って、ロータが３６０度単位で回転することで歯車減速比を２倍にして指針をトルクアップし、耐衝撃性を向上できる高速駆動の第１の２コイルステップモータが分時針駆動用に適している。また、通常駆動される第２のステップモータは、針形状が比較的小さく駆動頻度が高い秒針駆動用として使用できる。秒針は形状が比較的小さいので耐衝撃性は重要でなく、一方、駆動頻度が高いので低消電駆動が重要である。従って、通常駆動される第２の２コイルステップモータが秒針駆動用に適している。

【0020】

また、駆動パルス列から特定の駆動パルスを選択するタイミングを切り替えることで、高速駆動パルス列又は通常駆動パルスを選択することを特徴とする。

【0021】

これにより、一つの駆動パルス発生回路を配置し、出力される駆動パルス列から特定の駆動パルスを選択するタイミングを切り替えることで、高速駆動パルス列又は通常駆動パルスを選択して出力できるので、駆動パルス発生回路を一つのみで構成でき、電子時計の回路規模を縮小できるメリットがある。

【0022】

また、第１のコイルの１の端子と、第２コイルの１の端子が短絡されることを特徴とする。

【0023】

これにより、供給すべき駆動波形が３つで済み、またトランジスタの数も少なくて済むため、回路規模の小型化やコスト削減効果が見込める。

【0024】

また、駆動パルス列に含まれる駆動パルスのうち、少なくとも１つは、第１のコイルを励磁するパルスと、第２のコイルを励磁するパルスを交互に繰り返して構成されることを特徴とする。

【0025】

これにより、２つのコイルが同時に励磁されることがなく、消費電流の最大値を低く抑えることができるため、外気温が低い場合や、電源電圧が低下している状態など、電源条件が厳しい場合でも１ステップ３６０度回転駆動による高速駆動が可能である。

【0026】

さらに、ロータの回転を検出するための検出パルスを発生する検出パルス発生回路と、検出パルスを第１のコイル又は第２のコイルに印加することにより検出される検出信号に基づいて、ロータの回転／非回転を判定する回転検出判定回路と、を有し、駆動パルス列に含まれる駆動パルスの一部により構成される可変駆動パルスを有し、可変駆動パルスは、回転検出判定回路によるロータの回転／非回転の結果に応じて、その長さが可変されることを特徴とする。

【0027】

これにより、１ステップで３６０度の回転駆動をさせる場合において、ロータの回転／非回転の検出ができ、非回転の場合に補正パルスを出力することで、ロータを確実に回転させることができる。また、出力される高速駆動パルス列の長さは、ロータの回転に必要な分のみで済むため、消費電力が削減されるとともに、無駄時間が排除されて高速駆動が可能である。

【0028】

また、すくなくとも、電源電圧及び温度のいずれかに基づいて、前記駆動パルス列のデューティを切り替えることを特徴とする。

【0029】

これにより、電力消費及び出力の異なる複数種類の駆動パルスをステップモータに印加することができる。

【0030】

さらに、回転開始からの経過時間に応じて、前記駆動パルス列のデューティを変更することを特徴とする。

【0031】

これにより、駆動力に余裕がある場合には、無駄な消費電力を削減し、駆動力に余裕がない場合には非回転となることで生じる無駄な電力消費を抑えるから、消費電力の低減と、ロータの安定した回転とをバランスよく実現できる。

【0032】

また、第１のコイルと第２のコイルを同時に励磁する第１の駆動パルス列と、第１のコイルと第２のコイルを同時に励磁しない第２の駆動パルス列を有し、すくなくとも、電源電圧及び温度のいずれかに基づいて、駆動パルス列として、第１の駆動パルス列と第２の駆動パルス列のいずれかを用いるか選択することを特徴とする。

【0033】

これにより、大電流の消費による一時的な電圧低下が懸念される条件下では電流値を抑えて電源電圧の低下を抑え、その心配がない条件下では高速な１ステップ３６０度回転駆動を実現できる。

【0034】

また、可変駆動パルスは、第１のコイルと第２のコイルを同時に励磁しない駆動パルス列であり、駆動パルス列に含まれる駆動パルスの残りにより構成される固定駆動パルスとして、第１のコイルと第２のコイルを同時に励磁する第１の固定駆動パルスと前記第１のコイルと前記第２のコイルを同時に励磁しない第２の固定駆動パルスを有し、前記可変駆動パルスは、条件によらず用いられ、前記固定駆動パルスは、回転開始からの経過時間に応じて、前記第１の固定駆動パルスと前記第２の固定駆動パルスのいずれを用いるか選択することを特徴とする。

【0035】

これにより、回転検出のタイミングを検出するのみで、電源電圧の値や、電子時計の温度を直接検出することなく、一時的な電源電圧の低下が問題となりうる条件を判別し、大電流の消費による一時的な電源電圧の低下の問題を回避しつつ、１ステップ３６０度回転による高速回転を安定して実現でき、小型化・低コスト化を図ることができる。

【0036】

また、可変駆動パルスは、第１のコイルと第２のコイルを同時に励磁しない駆動パルス列であり、駆動パルス列に含まれる駆動パルスの残りにより構成される固定駆動パルスと、可変駆動パルスが印加されるコイルに対し、異なるコイルに印加される第２の可変駆動パルスと、を有し、可変駆動パルスは、条件によらず用いられ、回転開始からの経過時間に応じて、固定駆動パルスと第２の可変駆動パルスのいずれを用いるか選択することを特徴とする。

【0037】

これにより、回転検出のタイミングを検出するのみで、電源電圧の値や、電子時計の温度を直接検出することなく、一時的な電源電圧の低下が問題となりうる条件を判別し、大電流の消費による一時的な電源電圧の低下の問題を回避しつつ、１ステップ３６０度回転による高速回転を安定して実現できる。

【発明の効果】

【0038】

上記の如く本発明によれば、複数の駆動パルスで構成される駆動パルス列によって、１ステップ３６０度単位での回転駆動が可能となり、ステップモータの高速駆動が実現できる。また、ロータが一回転を短時間に停止することなく回転するので、指針の動きが滑らかになり、ぎこちなさがなく、見栄えの良い電子時計を提供できる。また、ステップモータの駆動が１ステップ３６０度単位であるので、従来のステップモータの１ステップ１８０度回転と比較した場合、歯車減速比を２倍にでき、指針のトルクアップが可能となり、指針の耐衝撃性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【0039】

【図1】本発明の第１の実施形態に係る電子時計の概略構成を示す構成図である。

【図2】本発明の第１の実施形態に係る２コイルステップモータの概略構成を示す平面図である。

【図3】本発明の第１の実施形態に係るドライバ回路の一例を示す回路図である。

【図4】従来の１ステップ１８０度回転駆動の第１ステップを説明する駆動パルスの波形図とドライバ回路のトランジスタ動作表、および、ステップモータの動作図である。

【図5】従来の１ステップ１８０度回転駆動の第２ステップを説明する駆動パルスの波形図とステップモータの動作図である。

【図6】本発明の第１の実施形態に係る高速駆動パルス列の波形図とドライバ回路のトランジスタ動作表である。

【図7】本発明の第１の実施形態に係る２コイルステップモータの１ステップ３６０度回転駆動を説明する動作図である。

【図8】本発明の第２の実施形態に係る電子時計の概略構成を示す構成図である。

【図9】本発明の第２の実施形態に係るドライバ回路の一例を示す回路図である。

【図10】本発明の第２の実施形態に係る高速駆動パルスと通常駆動パルスを説明する波形図である。

【図11】本発明の第２の実施形態に係る高速駆動と通常駆動によるドライバ回路のトランジスタ動作表である。

【図12】本発明の第３の実施形態に係る電子時計の概略構成を示す構成図である。

【図13】従来の２コイルステップモータの高速駆動の波形図と動作図である。

【図14】本発明の第３の実施形態に係る２コイルステップモータの高速駆動パルスの波形図と高速駆動の動作図である。

【図15】本発明の第３の実施形態の変形例１に係る２コイルステップモータの高速駆動パルスの波形図と高速駆動の動作図である。

【図16】本発明の第３の実施形態の変形例２に係る２コイルステップモータの高速駆動パルスの波形図と高速駆動の動作図である。

【図17】本発明の第３の実施形態の変形例３に係る２コイルステップモータの高速駆動パルスの波形図と高速駆動の動作図である。

【図18】本発明の第４の実施形態に係る電子時計の概略構成を示す構成図である。

【図19】本発明の第４の実施形態に係るドライバ回路の一例を示す回路図である。

【図20】本発明の第４の実施形態に係る高速駆動パルス列の波形図とドライバ回路のトランジスタ動作表である。

【図21】本発明の第５の実施形態に係る高速駆動パルス列の波形図とドライバ回路のトランジスタ動作表である。

【図22】本発明の第５の実施形態に係る２コイルステップモータの１ステップ３６０度回転駆動を説明する動作図である。

【図23】本発明の第６の実施形態に係る電子時計の概略構成を示す構成図である。

【図24】本発明の第６の実施形態に係るドライバ回路の一例を示す回路図である。

【図25】ステップモータの構造を示す図である。

【図26】ステップモータのロータの回転と非回転を説明する図である。

【図27】本発明の第６の実施形態に係る高速駆動パルス列の波形図である。

【図28】本発明の第６の実施形態に係るパルス波形を説明する図である。

【図29】本発明の第６の実施形態に係る高速駆動パルス列出力の動作を説明するフロー図である。

【図30】可変駆動パルスが印加された際の、コイルＡ及びコイルＢに発生する誘起電流の波形と、コイル端子に印加されるパルス及び検出信号を示す図である。

【図31】本発明の第６の実施形態の変形例１に係るパルス波形を説明する図である。

【図32】本発明の第６の実施形態の変形例２に係るパルス波形を説明する図である。

【図33】本発明の第７の実施形態に係る高速駆動パルス列の波形図である。

【図34】本発明の第７の実施形態に係る２コイルステップモータの１ステップ３６０度回転駆動を説明する動作図である。

【図35】本発明の第８の実施形態に係る高速駆動パルス列出力の動作を説明するフロー図である。

【図36】本発明の第８の実施形態に係るパルス波形を説明する図である。

【図37】本発明の第８の実施形態の変形例に係る高速駆動パルス列出力の動作を説明するフロー図である。

【図38】本発明の第８の実施形態の変形例に係るパルス波形を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0040】

以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。

【0041】

［各実施形態の特徴］
第１の実施形態の特徴は本発明の基本構成であり、一つの２コイルステップモータを有し、２コイルステップモータが１ステップ３６０度回転し、電子時計の秒針を１ステップで１秒運針する構成である。第２の実施形態の特徴は、分時針駆動用と秒針駆動用に二つの２コイルステップモータを有し、分時針駆動用の２コイルステップモータが１ステップ３６０度回転することで電子時計の分針が１ステップで１分運針し、秒針駆動用の２コイルステップモータが１ステップ１８０度回転することで電子時計の秒針が１ステップで１秒運針する構成である。第３の実施形態の特徴は、一つの２コイルステップモータと、高速駆動パルス発生回路と通常駆動パルス発生回路の二つの駆動パルス発生回路を有する構成である。

【0042】

［第１の実施形態］
［第１の実施形態の電子時計の構成説明：図１］
第１の実施形態の電子時計の概略構成について図１を用いて説明する。符号１は第１の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計１は、水晶振動子（図示せず）によって所定の基準信号Ｐ１を出力する発振回路２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ１を出力する制御回路３、高速駆動パルス発生回路４、ドライバ回路１０、および、２コイルステップモータ２０（以下、「ステップモータ２０」と略す）を有している。

【0043】

なお、電子時計１は、指針や文字板を備えた表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、本発明には直接係わらないので図示は省略する。

【0044】

高速駆動パルス発生回路４は、制御回路３からの制御信号ＣＮ１を入力して、ステップモータ２０を駆動する複数の高速駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰ１０を生成し、ドライバ回路１０に出力する。なお、高速駆動パルス列ＳＰ１０は、後述するドライバ回路１０の４つのバッファ回路を制御して駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を出力するために、一例として４ビットで構成される。

【0045】

また、高速駆動パルス列ＳＰ１０は、ステップモータ２０を１ステップ３６０度単位で回転させる駆動パルスであるが、指針を動かす輪列の歯車減速比によっては、必ずしも指針を高速駆動できるものではないが、高速駆動が可能な駆動パルスであるので高速駆動パルス列と称する。

【0046】

ドライバ回路１０は、高速駆動パルス列ＳＰ１０を入力し、複数の駆動パルスに基づいた駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４をステップモータ２０に供給し、ステップモータ２０を駆動する。なお、ドライバ回路１０の詳細な構成は後述する。

【0047】

ステップモータ２０は、コイルＡ、コイルＢの二つのコイルを有している。なお、ステップモータ２０の詳細は後述する。

【0048】

［ステップモータの構成説明：図２］
次に、ステップモータ２０の構成について図２を用いて説明する。ステップモータ２０は、ロータ２１、ステータ２２、二つのコイルＡ、コイルＢなどによって構成される。ロータ２１は２極磁化された円盤状の回転体であり、径方向にＮ極、Ｓ極が着磁されている。

【0049】

ステータ２２は、軟磁性材によって成り、ロータ２１が挿入されるロータ穴２２ｄが設けられ、このロータ穴２２ｄにロータ２１が配置されている。ステータ２２は、ロータ２１に略対向して第１のステータ磁極部２２ａ（以下、「第１磁極部２２ａ」と略す）と第２のステータ磁極部２２ｂ（以下、「第２磁極部２２ｂ」と略す）が設けられている。また、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの間にあってロータ２１に向き合う位置に第３のステータ磁極部２２ｃ（以下、「第３磁極部２２ｃ」と略す）が設けられている。

【0050】

また、第１磁極部２２ａと第３磁極部２２ｃに磁気的に結合する第１のコイルとしてのコイルＡと、第２磁極部２２ｂと第３磁極部２２ｃに磁気的に結合する第２のコイルとしてのコイルＢが設けられている。

【0051】

コイルＡは絶縁基板２３ａ上にコイル端子Ｏ１、Ｏ２を有しており、コイルＡの巻線の両端が接続されている。また、コイルＢは絶縁基板２３ｂ上にコイル端子Ｏ３、Ｏ４を有しており、コイルＢの巻線の両端が接続されている。この各コイル端子Ｏ１〜Ｏ４に、前述したドライバ回路２０から出力される駆動波形Ｏ１〜Ｏ４がそれぞれ供給される。

【0052】

なお、説明をわかりやすくするために、各コイル端子と供給される各駆動波形の符号を共通にしている。また、一例としてコイル端子Ｏ１がコイルＡの巻始めであり、コイル端子Ｏ４がコイルＢの巻始めである。

【0053】

また、図２で示すロータ２１は静止状態であり、図面の上方を０度と規定し、その位置から反時計回りに９０度、１８０度、２７０度と規定する。ロータ２１は、Ｎ極が０度に位置するときと、１８０度に位置するときが静止位置（静的安定点）である。よって、図２で示すロータ２１は、Ｎ極が静止位置０度にある。

【0054】

［ドライバ回路の回路構成の説明：図３］
次に、ステップモータ２０を駆動するためのドライバ回路１０の回路構成の一例について図３を用いて説明する。ドライバ回路１０は、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに高速駆動バルス列ＳＰ１０による駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を供給する４つのバッファ回路によって構成される。

【0055】

この４つのバッファ回路の構成を説明すると、まず、低ＯＮ抵抗のＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ１と、低ＯＮ抵抗のＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ１と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ１を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ１に供給される。

【0056】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ２とトランジスタＮ２とのコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ２を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ２に供給される。

【0057】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ３とトランジスタＮ３とのコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ３を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ３に供給される。

【0058】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ４とトランジスタＮ４とのコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ４を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ４に供給される。

【0059】

各トランジスタＰ１〜Ｐ４、Ｎ１〜Ｎ４のそれぞれゲート端子Ｇは、図示しないが、前述した高速駆動パルス発生回路４からの高速駆動パルス列ＳＰ１０を入力し、各トランジスタは高速駆動パルス列ＳＰ１０に基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御され、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４が出力される。ここで、高速駆動パルス列ＳＰ１０が前述したように４ビットで構成されれば、図示しないが、各ビットの高速駆動パルス列ＳＰ１０が４つのバッファ回路のトランジスタのゲート端子Ｇにそれぞれ入力される。なお、各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作の詳細は後述する。

【0060】

［従来の２コイルステップモータの駆動説明：図４、図５］
次に、２コイルステップモータを１ステップ１８０度単位で回転駆動する駆動波形は公知であるが、本発明を理解する上で必要であるので、図２で示したステップモータ２０と図３のドライバ回路１０を用いて、１ステップ１８０度回転駆動を２ステップで行って３６０度回転駆動する従来の駆動波形の一例と従来のステップモータの回転動作の概要を図４と図５を用いて説明する。

【0061】

まず、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極を静止位置０度（図２参照）から正転方向（反時計回り）に１８０度回転させる第１ステップの駆動パルスＳＰ０１とロータ２１の回転動作について図４を用いて説明する。

【0062】

図４（ａ）は、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極を静止位置０度から１ステップ１８０度正転させるための駆動パルスＳＰ０１による駆動波形であり、ドライバ回路１０の駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を示している。ここで、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は、通常状態で電圧０Ｖ（ＶＤＤ）に保たれ、駆動パルスによって電圧−Ｖ（ＶＳＳ）となる。なお、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４の表示形態は、後述するすべての駆動波形に共通である。

【0063】

また、図４（ｂ）は、ステップモータ２０の第１ステップの駆動パルスＳＰ０１と、後述する第２ステップの駆動パルスＳＰ０２と、によって動作するドライバ回路１０の各トランジスタの動作表（ＯＮ／ＯＦＦ動作）である。また、図４（ｃ）と図４（ｄ）は、第１ステップでの駆動パルスＳＰ０１によるステップモータ２０の回転動作を示している。

【0064】

図４（ａ）において、第１ステップでロータ２１のＮ極を静止位置０度から正転させる場合、駆動パルスＳＰ０１によって駆動波形Ｏ３は電圧−Ｖとなり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖとなる。また、駆動パルスＳＰ０１の出力が終了すると、次の駆動パルスの到来まで、すべての駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は電圧０Ｖが維持される。

【0065】

次に、第１ステップの駆動パルスＳＰ０１によるドライバ回路１０の各トランジスタの動作を図４（ｂ）の動作表で説明する。ここで、駆動パルスＳＰ０１によって駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖとなるので、ドライバ回路１０のトランジスタＮ３とトランジスタＰ４がＯＮ、トランジスタＰ３とトランジスタＮ４がＯＦＦし、駆動電流がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される。

【0066】

また、第１ステップの駆動パルスＳＰ０１によってドライバ回路１０の駆動波形Ｏ１、Ｏ２は、共に電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｐ２がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２がＯＦＦして、コイルＡのコイル端子Ｏ１、Ｏ２は共にＶＤＤに接続されて電圧０Ｖとなり、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。

【0067】

次に、図４（ｃ）と図４（ｄ）を用いて、ステップモータ２０の第１ステップの回転動作を説明する。図４（ｃ）において、駆動パルスＳＰ０１によって駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖになると、前述したように、図示しないが駆動電流がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される（コイルＢの矢印は励磁方向を示す）。これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。

【0068】

その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は静止位置０度から反時計回りに約１３５度回転する。

【0069】

次に、図４（ｄ）において、駆動パルスＳＰ０１が終了すると、コイルＢの励磁が無くなり、第１〜第３磁極部２２ａ〜２２ｃの磁化が消えるが、ロータ２１は、Ｎ極が約１３５度の位置から１８０度の静的安定点まで回転を継続し、その位置で保持される。この結果、ロータ２１は、第１ステップの駆動パルスＳＰ０１によって１８０度回転駆動される。

【0070】

次に、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極を静止位置１８０度から正転（反時計回り）させる第２ステップの駆動パルスＳＰ０２とロータ２１の回転動作について図５を用いて説明する。図５（ａ）は、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極を静止位置１８０度から１ステップ１８０度正転させるための駆動パルスＳＰ０２による駆動波形であり、ドライバ回路１０の駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を示している。また、図５（ｂ）〜図５（ｄ）は、第２ステップでの駆動パルスＳＰ０２によるステップモータ２０の回転動作を示している。

【0071】

図５（ａ）において、第２ステップでロータ２１のＮ極を静止位置１８０度から正転させる場合、駆動パルスＳＰ０２によって駆動波形Ｏ４は電圧−Ｖとなり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３は電圧０Ｖとなる。また、駆動パルスＳＰ０２の出力が終了すると、次の駆動パルスの到来まで、すべての駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は電圧０Ｖが維持される。

【0072】

次に、第２ステップの駆動パルスＳＰ０２によるドライバ回路１０の各トランジスタの動作を図４（ｂ）で説明する。ここで、駆動パルスＳＰ０２によって、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖとなるので、ドライバ回路１０のトランジスタＮ４とトランジスタＰ３がＯＮ、トランジスタＰ４とトランジスタＮ３がＯＦＦし、駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢは第１ステップとは逆向きに励磁される。

【0073】

また、第２ステップの駆動パルスＳＰ０２によって駆動波形Ｏ１、Ｏ２は、第１ステップと同様に共に電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｐ２がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２がＯＦＦして、コイルＡのコイル端子Ｏ１、Ｏ２は共にＶＤＤに接続されて電圧０Ｖとなり、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。

【0074】

次に、図５（ｂ）〜図５（ｄ）を用いて、ステップモータ２０の第２ステップの回転動作を説明する。図５（ｂ）は、第２ステップのロータ２１の初めの位置を示し、ロータ２１のＮ極が、静止位置１８０度（図面上の下向き）に位置して保持されている状態である。

【0075】

この状態から図５（ｃ）において、駆動パルスＳＰ０２によって駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖになると、前述したように、図示しないが駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが励磁される（コイルＢの矢印は励磁方向を示す）。これにより、第２磁極部２２ｂがＳ極、第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＮ極となる。

【0076】

その結果、ロータ２１のＳ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、また、ロータ２１のＮ極と第２磁極部２２ｂのＳ極が引き合い、ロータ２１は静止位置１８０度から反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は０度を起点にして約３１５度の位置まで回転する。

【0077】

次に、図５（ｄ）において、駆動パルスＳＰ０２が終了すると、コイルＢの励磁が無くなり、第１〜第３磁極部２２ａ〜２２ｃの磁化が消えるが、ロータ２１は、Ｎ極が約３１５度の位置から０度の静的安定点まで回転を継続し、その位置で保持される。この結果、ロータ２１は、第２ステップの駆動パルスＳＰ０２によって１８０度回転駆動される。

【0078】

このように、従来の２コイルステップモータは、通常、単発の駆動パルスによって１ステップ１８０度単位で回転駆動され、従って、２ステップによって３６０度回転駆動されるのである。この従来の２ステップによる３６０度回転駆動では、第１ステップの駆動パルスＳＰ０１と第２ステップの駆動パルスＳＰ０２との間に時間的な間隔があり、２コイルステップモータであっても、前述したように、ロータ２１の動きに減速、振動、停止、再加速等が生じ、指針の動きがぎこちなく不自然であり、滑らかさがなく、見栄えの悪い動きとなって問題である。

【0079】

［第１の実施形態の高速駆動パルスとドライバ回路の各トランジスタの動作説明：図６］
次に、第１の実施形態のステップモータを１ステップ３６０度単位で回転駆動する高速駆動パルスの駆動波形の一例とドライバ回路の各トランジスタの動作について図６を用いて説明する。

【0080】

まず、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極を静止位置０度（図２参照）から正転方向（反時計回り）に３６０度単位で回転駆動する高速駆動パルス列ＳＰ１０の駆動波形について図６（ａ）を用いて説明する。図６（ａ）は、ステップモータ２０のロータ２１を１ステップ３６０度単位で回転させるための高速駆動パルス列ＳＰ１０による駆動波形であり、ドライバ回路１０から出力される４つの駆動波形Ｏ１〜Ｏ４の一例を示している。

【0081】

図６（ａ）において、高速駆動パルス列ＳＰ１０は、第１駆動パルスＳＰ１１、第２駆動パルスＳＰ１２、第３駆動パルスＳＰ１３の３個の駆動パルスが順次出力される構成である。

【0082】

第１駆動パルスＳＰ１１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0083】

また、第２駆動パルスＳＰ１２は、駆動波形Ｏ２、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが励磁される。

【0084】

また、第３駆動パルスＳＰ１３は、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＢが第２駆動パルスＳＰ１２と同じ方向に励磁される。

【0085】

なお、高速駆動パルス列ＳＰ１０の周期、すなわち、第１〜第３駆動パルスＳＰ１１〜ＳＰ１３の合計のパルス幅は任意である。また、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は、連続するフルパルスとして図示しているが、複数の細かいパルス群によるチョッパ形の駆動パルスでもよい。

【0086】

次に、高速駆動パルス列ＳＰ１０によるドライバ回路１０の各トランジスタの動作を図６（ｂ）の動作表を用いて説明する。なお、ドライバ回路１０は図３を参照する。図６（ｂ）において、第１駆動パルスＳＰ１１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖ、駆動波形Ｏ４が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＮ３とトランジスタＰ４がＯＮ、トランジスタＰ３とトランジスタＮ４がＯＦＦし、駆動電流がコイルＢのコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される。

【0087】

また、駆動波形Ｏ１、Ｏ２は、共に電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｐ２がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２がＯＦＦし、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。

【0088】

また、第２駆動パルスＳＰ１２は、駆動波形Ｏ１が電圧０Ｖ、駆動波形Ｏ２が電圧−Ｖとなるので、トランジスタＰ１とトランジスタＮ２がＯＮ、トランジスタＮ１とトランジスタＰ２がＯＦＦし、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが励磁される。また、駆動波形Ｏ３が電圧０Ｖ、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖとなるので、トランジスタＰ３とトランジスタＮ４がＯＮ、トランジスタＮ３とトランジスタＰ４がＯＦＦし、駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが励磁される。

【0089】

また、第３駆動パルスＳＰ１３は、駆動波形Ｏ３が電圧０Ｖ、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖとなるので、トランジスタＰ３とトランジスタＮ４がＯＮ、トランジスタＮ３とトランジスタＰ４がＯＦＦし、駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが励磁される。また、駆動波形Ｏ１、Ｏ２は、共に電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｐ２がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２がＯＦＦし、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。

【0090】

このように、高速駆動パルス列ＳＰ１０の３個の第１〜第３駆動パルスＳＰ１１〜ＳＰ１３によって、ドライバ回路１０の各トランジスタがＯＮ／ＯＦＦ制御され、ステップモータ２０のコイルＡ、Ｂを励磁するのである。

【0091】

［第１の実施形態の１ステップ３６０度回転駆動の説明：図７］
次に、第１の実施形態のステップモータ２０の１ステップ３６０度単位の高速回転駆動について図７を用いて説明する。なお、説明の条件として、駆動パルスは、図６に示した高速駆動パルス列ＳＰ１０であり、ステップモータ２０の最初の状態は、前述した図２に示すように、ロータ２１のＮ極が静止位置０度にあるとする。また、ステップモータ２０の各部材の符号は、図７（ａ）にのみ記して他は省略する。

【0092】

図７（ａ）は、高速駆動パルス列ＳＰ１０の第１駆動パルスＳＰ１１がステップモータ２０に供給された状態であり、この場合、前述したように、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。

【0093】

その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0094】

次に、図７（ｂ）において、第２駆動パルスＳＰ１２が供給されると、前述したように、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向（コイルＡと反対方向）に励磁される。

【0095】

これにより、第１磁極部２２ａがＮ極に磁化され、第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化が打ち消し合って磁化されない。その結果、ロータ２１のＮ極と第２磁極部２２ｂのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第１磁極部２２ａのＮ極が引き合い、ロータ２１は停止することなく更に反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２７０度の位置まで回転する。

【0096】

次に、図７（ｃ）において、第３駆動パルスＳＰ１３が供給されると、前述したように、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。これにより、第２磁極部２２ｂがＳ極、第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＮ極となる。その結果、ロータ２１のＳ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、ロータ２１は停止することなく更に反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３１５度の位置まで回転する。

【0097】

次に、図７（ｄ）において、高速駆動パルス列ＳＰ１０の供給が終了すると、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４はすべて電圧０Ｖとなるので、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの励磁が無くなり、第１〜第３磁極部２２ａ〜２２ｃの磁化が消えるが、ロータ２１は、Ｎ極が約３１５度の位置から停止することなく３６０度（０度）の静的安定点まで回転を継続し、その位置で保持される。このように、ステップモータ２０は、３個の駆動パルスＳＰ１１〜ＳＰ１３で構成される高速駆動パルス列ＳＰ１０による１ステップ駆動で３６０度回転駆動される。すなわち、１ステップ３６０度単位の回転駆動が実現できる。

【0098】

以上のように、第１の実施形態の電子時計によれば、ステップモータ２０に３個の駆動パルスＳＰ１１〜ＳＰ１３で構成される高速駆動パルス列ＳＰ１０を供給することで、１ステップで３６０度単位の回転駆動ができる。これにより、従来は、１ステップ１８０度回転で輪列の歯車減速比を１／３０として１秒運針していたが、本実施形態では、ステップモータが１ステップ３６０度回転で駆動されるので、歯車減速比を２倍の１／６０に増やして１秒運針することが可能となり、指針のトルクアップを実現でき、指針の耐衝撃性が大きく向上する。

【0099】

また、ロータ２１が回転途中に停止することなく３６０度単位で回転するので、指針の動きが滑らかになり、ぎこちなさがなく、見栄えの良い電子時計を提供できる。また、ステップモータが１ステップ３６０度回転することで、輪列のバックラッシュなどによる指針の表示位置ずれを改善することができる。

【0100】

なお、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が静止位置０度にあるとき（図２参照）、ロータ２１を１ステップ３６０度回転で逆転（時計回り）させる場合は、図示しないが、図６（ａ）で示した駆動波形Ｏ１〜Ｏ４において、駆動波形Ｏ１とＯ４を入れ替え、且つ、駆動波形Ｏ２とＯ３を入れ替えてステップモータ２０を駆動することで、ロータ２１を逆転させることができる。この逆転駆動においても、ロータ２１を１ステップ３６０度単位で回転できるので、同様の効果を得ることができる。

【0101】

また、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が静止位置１８０度（Ｓ極が０度）にある場合は、図６（ａ）で示した駆動波形Ｏ１〜Ｏ４において、駆動波形Ｏ１とＯ２を入れ替え、且つ、駆動波形Ｏ３とＯ４を入れ替えることで、ロータ２１を１ステップ３６０度単位で同様に駆動することができる。

【0102】

［第２の実施形態］
［第２の実施形態の電子時計の構成説明：図８］
次に、第２の実施形態の電子時計の概略構成について図８を用いて説明する。符号３０は第２の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計３０は、水晶振動子（図示せず）によって所定の基準信号Ｐ１を出力する発振回路３２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ１、ＣＮ２、ＣＮ３を出力する制御回路３３、高速駆動パルス発生回路３４、分時針駆動タイミング回路３５、秒針駆動タイミング回路３６、セレクタ３７、ドライバ回路４０、第１の２コイルステップモータ４１（以下、「ステップモータ４１」と略す）と、第２の２コイルステップモータ４２（以下、「ステップモータ４２」と略す）を有している。

【0103】

なお、電子時計３０は、指針等による表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、本発明には直接係わらないので図示は省略する。

【0104】

高速駆動パルス発生回路３４は、制御信号ＣＮ１を入力して、ステップモータ４１、４２を駆動するための複数の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰを生成し出力する。

【0105】

分時針駆動タイミング回路３５は、制御信号ＣＮ２を入力して、分時針を駆動のための高速駆動パルスを選択する高速駆動タイミング信号Ｐ２を生成し出力する。

【0106】

秒針駆動タイミング回路３６は、制御信号ＣＮ３を入力して、秒針を駆動のための通常駆動パルスを選択する通常駆動タイミング信号Ｐ３を生成し出力する。

【0107】

セレクタ３７は、高速駆動パルス列ＳＰを入力し、高速駆動タイミング信号Ｐ２に基づいて高速駆動パルス列ＳＰをそのまま通過させて高速駆動パルス列ＳＰ１０として出力する。また、セレクタ３７は、通常駆動タイミング信号Ｐ３に基づいて高速駆動パルス列ＳＰの特定の駆動パルスを選択し、通常駆動パルスＳＰ００として出力する。なお、高速駆動パルス列ＳＰ１０が出力される場合を高速駆動モードと称し、通常駆動パルスＳＰ００が出力される場合を通常駆動モードと称する。

【0108】

ドライバ回路４０は、セレクタ３７からの高速駆動パルス列ＳＰ１０または通常駆動パルスＳＰ００を入力し、各駆動パルスに基づいた駆動波形Ｏ１〜Ｏ８を二つのステップモータ４１、４２のそれぞれのコイルＡ、コイルＢに供給し、ステップモータ４１、４２を駆動する。なお、ドライバ回路４０の詳細な構成は後述する。

【0109】

ステップモータ４１、４２は、それぞれコイルＡ、コイルＢを有し、その構成は第１の実施形態のステップモータ２０（図２参照）と同様であるので詳細な説明は省略する。ここで、ステップモータ４１は、一例として電子時計３０の分時針（図示せず）を駆動するために配置され、ステップモータ４２は、一例として電子時計３０の秒針（図示せず）を駆動するために配置される。

【0110】

ステップモータ４１のコイルＡのコイル端子Ｏ１、Ｏ２は、ドライバ回路４０からの駆動波形Ｏ１、Ｏ２にそれぞれ接続され、コイルＢのコイル端子Ｏ３、Ｏ４は、ドライバ回路４０の駆動波形Ｏ３、Ｏ４にそれぞれ接続される。また、もう一方のステップモータ４２のコイルＡのコイル端子Ｏ１、Ｏ２は、ドライバ回路４０の駆動波形Ｏ５、Ｏ６にそれぞれ接続され、コイルＢのコイル端子Ｏ３、Ｏ４は、ドライバ回路４０の駆動波形Ｏ７、Ｏ８にそれぞれ接続される。このように、第２の実施形態の電子時計３０は、分時針駆動用と秒針駆動用に二つのステップモータ４１、４２を有することが特徴である。

【0111】

［第２の実施形態のドライバ回路の回路構成の説明：図９］
次に、ステップモータ４１、４２を駆動するためのドライバ回路４０の回路構成の一例について図９を用いて説明する。ドライバ回路４０は、ステップモータ４１、４２のそれぞれのコイルＡ、コイルＢに８つの駆動波形を供給する８個のバッファ回路によって構成される。

【0112】

ここで、ステップモータ４１に対しては、低ＯＮ抵抗のＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ１と、低ＯＮ抵抗のＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ１と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ１を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ１に接続される。 また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ２とトランジスタＮ２とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ２を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ２に接続される。

【0113】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ３とトランジスタＮ３とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ３を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ３に接続される。

【0114】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ４とトランジスタＮ４とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ４を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ４に接続される。

【0115】

また、ステップモータ４２に対しては、低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ５と低ＯＮ抵抗のトランジスタＮ５とのコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ５を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ１に接続される。

【0116】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ６とトランジスタＮ６とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ６を出力してコイルＡのコイル端子Ｏ２に接続される。

【0117】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ７とトランジスタＮ７とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ７を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ３に接続される。

【0118】

また同様に、それぞれ低ＯＮ抵抗のトランジスタＰ８とトランジスタＮ８とでなるバッファ回路が、駆動波形Ｏ８を出力してコイルＢのコイル端子Ｏ４に接続される。

【0119】

また、各トランジスタＰ１〜Ｐ８、Ｎ１〜Ｎ８の各ゲート端子Ｇは、図示しないが、前述したセレクタ３７からの高速駆動パルス列ＳＰ１０または通常駆動パルスＳＰ００を入力し、各トランジスタは駆動パルスに基づいてＯＮ／ＯＦＦ制御され、ステップモータ４１、４２の各コイルＡ、コイルＢに駆動波形Ｏ１〜Ｏ８を供給する。

【0120】

［第２の実施形態の駆動パルスの生成と駆動波形の説明：図１０］
次に、第２の実施形態の駆動パルスの生成と駆動波形の一例について図１０を用いて説明する。図１０（ａ）は、高速駆動パルス発生回路３４から出力される高速駆動パルス列ＳＰと、高速駆動タイミング信号Ｐ２、通常駆動タイミング信号Ｐ３の一例である。図１０（ｂ）は、高速駆動モードで分時針を駆動するための高速駆動パルス列ＳＰ１０の駆動波形の一例である。図１０（ｃ）は、通常駆動モードで秒針を駆動するための通常駆動パルスＳＰ００の駆動波形の一例である。図１０（ａ）〜図１０（ｃ）は、時間軸を揃えて記述している。なお、電子時計３０の構成は、図８の構成図を参照する。

【0121】

図１０（ａ）において、高速駆動パルス発生回路３４から出力される高速駆動パルス列ＳＰは、一例として４ビットのＳＰａ〜ＳＰｄでなり、時系列的に第１駆動パルスＳＰ１、第２駆動パルスＳＰ２、第３駆動パルスＳＰ３の３個の駆動パルスで構成され、ドライバ回路４０の各トランジスタをＯＮ／ＯＦＦ制御するために論理“１”または論理“０”でなるパルス列である。

【0122】

第１駆動パルスＳＰ１は、ＳＰａ、ＳＰｂ、ＳＰｄが論理“１”であり、ＳＰｃが論理“０”である。また、第２駆動パルスＳＰ２は、ＳＰａ、ＳＰｃが論理“１”であり、ＳＰｂ、ＳＰｄが論理“０”である。また、第３駆動パルスＳＰ３は、ＳＰａ、ＳＰｂ、ＳＰｃが論理“１”であり、ＳＰｄが論理“０”である。この高速駆動パルス列ＳＰは制御回路３３の制御によって、任意の期間、所定の周期で繰り返し出力され、図１０（ａ）では、少なくとも２回繰り返し出力されたことを示している。

【0123】

また、高速駆動タイミング信号Ｐ２は、高速駆動パルス列ＳＰの第１〜第３駆動パルスＳＰ１〜ＳＰ３のタイミングで、一例として論理“０”となり、他のタイミングでは論理“１”となる信号である。セレクタ３７は、高速駆動モードにおいて、この高速駆動タイミング信号Ｐ２の論理“０”のタイミングで高速駆動パルス列ＳＰを通過させ、高速駆動パルス列ＳＰ１０としてドライバ回路４０に供給する。

【0124】

また、通常駆動タイミング信号Ｐ３は、二つのステップを有し、最初の第１ステップでは、高速駆動パルス列ＳＰの第１駆動パルスＳＰ１のタイミングに合わせて論理“０”となり、次の第２ステップでは、第３駆動パルスＳＰ３のタイミングに合わせて論理“０”となる信号である。セレクタ３７は、通常駆動モードにおいて、この通常駆動タイミング信号Ｐ３の論理“０”のタイミングで高速駆動パルス列ＳＰの第１駆動パルスＳＰ１（第１ステップ）と第３駆動パルスＳＰ３（第２ステップ）を通過させ、通常駆動パルスＳＰ００としてドライバ回路４０に供給する。

【0125】

次に図１０（ｂ）において、高速駆動モードでの駆動パルスを説明する。制御回路３３が高速駆動モードに選択されると、制御信号ＣＮ２を出力し、分時針駆動タイミング回路３５は、制御信号ＣＮ２によって高速駆動タイミング信号Ｐ２を出力する。セレクタ３７は、高速駆動タイミング信号Ｐ２によって、４ビットの高速駆動パルス列ＳＰが通過して出力するように動作する。

【0126】

これにより、高速駆動モードでは、前述したように、４ビットの高速駆動パルス列ＳＰがそのままセレクタ３７を通過し、高速駆動パルス列ＳＰ１０としてドライバ回路４０に供給される。なお、セレクタ３７から出力される高速駆動パルス列ＳＰ１０は、第１の実施形態の高速駆動パルス列ＳＰ１０と同様であるので同一符号とし、構成する第１、第２、第３駆動パルスＳＰ１１、ＳＰ１２、ＳＰ１３も同一符号とする。

【0127】

ドライバ回路４０は、入力する４ビットの高速駆動パルス列ＳＰ１０の第１〜第３駆動パルスＳＰ１１〜ＳＰ１３に基づいて、各トランジスタが順次ＯＮ／ＯＦＦ動作し、図１０（ｂ）に示す駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を出力する。

【0128】

ステップモータ４１のコイルＡ、コイルＢは、この駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を入力し、１ステップ３６０度単位で高速回転駆動される。なお、ステップモータ４１による高速回転駆動は、前述した第１の実施形態の１ステップ３６０度単位の高速回転駆動（図７参照）と同様であるので、ステップモータの動作説明は省略する。

【0129】

ここで、高速駆動パルス列ＳＰ１０の繰り返し周期Ｔ１（図１０（ｂ）参照）を６０秒とし、ステップモータ４１の１ステップ３６０度回転によって、分針が１分進むように輪列（図示せず）の歯車減速比を大きく設定（１／６０）すれば、ステップモータ４１は、６０秒毎に３６０度回転し、分針を１分運針することができる。

【0130】

次に図１０（ｃ）において、通常駆動モードでの駆動パルスを説明する。制御回路３３が通常駆動モードに選択されると、制御信号ＣＮ３を出力し、秒針駆動タイミング回路３６は、制御信号ＣＮ３によって、通常駆動タイミング信号Ｐ３を出力する。セレクタ３７は、通常駆動タイミング信号Ｐ３が論理“０”の期間に、４ビットの高速駆動パルス列ＳＰが通過して出力するように動作する。

【0131】

これにより、通常駆動モードでは、前述したように、セレクタ３７によって選択された４ビットの通常駆動パルスＳＰ００が出力し、ドライバ回路４０に供給される。なお、通常駆動パルスＳＰ００の第１ステップの駆動パルスを第１駆動パルスＳＰ０１と称し、第２ステップの駆動パルスを第２駆動パルスＳＰ０２と称する。

【0132】

ドライバ回路４０は、入力する４ビットの通常駆動パルスＳＰ００の第１駆動パルスＳＰ０１と第２駆動パルスＳＰ０２に基づいて、各トランジスタがＯＮ／ＯＦＦ動作し、図１０（ｃ）に示す駆動波形Ｏ５〜Ｏ８を出力する。

【0133】

ここで、通常駆動パルスＳＰ００の第１ステップである第１駆動パルスＳＰ０１は、選択された高速駆動パルス列ＳＰｃが論理“０”であるので（図１０（ａ）参照）、駆動波形Ｏ７が電圧−Ｖとなるように制御され、他の駆動波形Ｏ５、Ｏ６、Ｏ８は電圧０Ｖとなる。また、通常駆動パルスＳＰ００の第２ステップである第２駆動パルスＳＰ０２は、選択された高速駆動パルス列ＳＰｄが論理“０”であるので（図１０（ａ）参照）、駆動波形Ｏ８が電圧−Ｖとなるように制御され、他の駆動波形Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７は電圧０Ｖとなる。ステップモータ４２のコイルＡ、コイルＢは、この駆動波形Ｏ５〜Ｏ８を入力し、通常駆動される。

【0134】

この通常駆動パルスＳＰ００による駆動波形Ｏ５〜Ｏ８は、図４と図５で前述した従来の１ステップ１８０度回転の駆動波形と同様であり、従って、ステップモータ４２の通常駆動動作は、図４、図５で示した従来の１ステップ１８０度回転駆動と同様であるので、ここでの説明は省略する。

【0135】

このように、通常駆動モードの通常駆動パルスＳＰ００は、秒針を駆動するステップモータ４２を１ステップ１８０度回転させることができる。そして、第１駆動パルスＳＰ０１と第２駆動パルスＳＰ０２の周期Ｔ２（図１０（ｃ））を一例として１秒とするならば、ステップモータ４２は、１秒毎に１８０度回転し、秒針を１秒運針することができる。すなわち、第２の実施形態は、高速駆動モードでは、高速駆動パルス列ＳＰ１０によってステップモータ４１を１ステップ３６０度回転駆動して分針を１分運針し、また、通常駆動モードでは、従来のように通常駆動パルスＳＰ００によってステップモータ４２を１ステップ１８０度回転駆動して秒針を１秒運針するのである。

【0136】

なお、図１０（ｂ）に示す高速駆動モードでの高速駆動パルス列ＳＰ１０による駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は、この駆動波形に限定されず。２コイルステップモータを１ステップ３６０度回転駆動できるどのような駆動波形でもよい。

【0137】

［第２の実施形態のドライバ回路の動作説明：図１１］
次に、第２の実施形態のドライバ回路４０の各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作によって、高速駆動パルス列ＳＰ１０と通常駆動パルスＳＰ００の各駆動波形がどのように作られるかを図１１の各トランジスタの動作表を用いて説明する。

【0138】

第２の実施形態のドライバ回路４０は、前述したように、８個のトランジスタＰ１〜Ｐ８と、８個のトランジスタＮ１〜Ｎ８と、によるコンプリメンタリ接続の８個のバッファ回路で構成され、各バッファ回路から駆動波形Ｏ１〜Ｏ８が出力される（図９参照）。

【0139】

まず、図１１の動作表左側から高速駆動モードでの各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作を説明する。高速駆動モードで駆動されるステップモータ４１（分時針駆動）は、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４によって駆動され、従って高速駆動モードでは、ドライバ回路４０のトランジスタＰ１〜Ｐ４とトランジスタＮ１〜Ｎ４が動作することで駆動波形Ｏ１〜Ｏ４が出力される。

【0140】

ここで、図１１において、高速駆動パルス列ＳＰ１０の第１駆動パルスＳＰ１１では、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖであるので（図１０（ｂ）参照）、トランジスタＮ３がＯＮ、トランジスタＰ３がＯＦＦとなり、他のトランジスタＰ１、Ｐ２、Ｐ４はＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２、Ｎ４はＯＦＦとなるように制御される。

【0141】

また、第２駆動パルスＳＰ１２では、駆動波形Ｏ２、Ｏ４が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ３は電圧０Ｖであるので（図１０（ｂ）参照）、トランジスタＮ２、Ｎ４がＯＮ、トランジスタＰ２、Ｐ４がＯＦＦとなり、他のトランジスタＰ１、Ｐ３はＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ３はＯＦＦとなるように制御される。

【0142】

また、第３駆動パルスＳＰ１３では、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３は電圧０Ｖであるので（図１０（ｂ）参照）、トランジスタＮ４がＯＮ、トランジスタＰ４がＯＦＦとなり、他のトランジスタＰ１、Ｐ２、Ｐ３はＯＮ、トランジスタＮ１、Ｎ２、Ｎ３はＯＦＦとなるように制御される。

【0143】

また、後述する通常駆動モードでは、ステップモータ４１は駆動されず、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４は、すべて電圧Ｖ０となるので、トランジスタＰ１〜Ｐ４がすべてＯＮ、トランジスタＮ１〜Ｎ４がすべてＯＦＦとなるように制御される。

【0144】

次に、図１１の動作表右側から通常駆動モードでの各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作を説明する。通常駆動モードで駆動されるステップモータ４２（秒針駆動）は、駆動波形Ｏ５〜Ｏ８によって駆動され、従って通常駆動モードでは、ドライバ回路４０のトランジスタＰ５〜Ｐ８とトランジスタＮ５〜Ｎ８が動作することで駆動波形Ｏ５〜Ｏ８が出力される。

【0145】

ここで、図１１において、通常駆動パルスＳＰ００の第１ステップの第１駆動パルスＳＰ０１では、駆動波形Ｏ７が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ５、Ｏ６、Ｏ８は電圧０Ｖであるので（図１０（ｃ）参照）、トランジスタＮ７がＯＮ、トランジスタＰ７がＯＦＦとなり、他のトランジスタＰ５、Ｐ６、Ｐ８はＯＮ、トランジスタＮ５、Ｎ６、Ｎ８はＯＦＦとなるように制御される。

【0146】

また、通常駆動パルスＳＰ００の第２ステップの第２駆動パルスＳＰ０２では、駆動波形Ｏ８が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ５、Ｏ６、Ｏ７は電圧０Ｖであるので（図１０（ｃ）参照）、トランジスタＮ８がＯＮ、トランジスタＰ８がＯＦＦとなり、他のトランジスタＰ５、Ｐ６、Ｐ７はＯＮ、トランジスタＮ５、Ｎ６、Ｎ７はＯＦＦとなるように制御される。

【0147】

また、前述した高速駆動モードでは、ステップモータ４２は駆動されず、駆動波形Ｏ５〜Ｏ８は、すべて電圧Ｖ０となるので、トランジスタＰ５〜Ｐ８がすべてＯＮ、トランジスタＮ５〜Ｎ８がすべてＯＦＦとなるように制御される。

【0148】

なお、図１１の動作表において、各駆動パルスで各トランジスタのＯＮ／ＯＦＦ動作が切り替えられる位置を楕円で囲んで示している。たとえば、高速駆動モードにおいて、第１駆動パルスＳＰ１１では駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖとなるので、トランジスタＰ３がＯＮからＯＦＦに切り替わり、トランジスタＮ３がＯＦＦからＯＮに切り替わるため、トランジスタＰ３のＯＦＦとトランジスタＮ３のＯＮを楕円で囲み、第１駆動パルスＳＰ１１によってトランジスタＰ３、Ｎ３の動作が切り替わることを表している。

【0149】

また、高速駆動パルス列ＳＰ１０によるステップモータ４１の１ステップ３６０度回転の動作は、前述した第１の実施形態のステップモータ２０の動作（図７参照）と同様であり、また、通常駆動パルスＳＰ００によるステップモータ４２の動作は、前述した従来のステップモータの動作（図４、図５参照）と同様であるので、ここでの説明は省略する。

【0150】

以上のように、第２の実施形態の電子時計によれば、分時針駆動用に１ステップ３６０度回転で高速駆動を行うステップモータ４１と、秒針駆動用に１ステップ１８０度回転で通常駆動を行うステップモータ４２と、の二つのステップモータを有している。また、秒針を動かすステップモータ４２を駆動する通常駆動パルスＳＰ００の駆動周波数（駆動パルスの出力間隔）は、分時針を動かすステップモータ４１を駆動する高速駆動パルス列ＳＰ１０の駆動周波数より低く設定される。これにより、二つのステップモータによって駆動周波数が異なる運針を実現できる。

【0151】

ここで、秒針は一般的に他の指針に比べて針形状が小さく軽いので、耐衝撃性はそれほど重視されないが、秒針は通常１秒運針であるために駆動頻度が高く、低消電駆動が重視される。また、分時針は一般的に秒針に比べて針形状が大きく重いので、耐衝撃性が重視されるが、駆動頻度は低いので低消電駆動は重視されない。

【0152】

従って、分時針駆動用に１ステップ３６０度回転のステップモータ４１を配置することで、分針の歯車減速比を大きく（１／６０）できるので、分時針のトルクアップを実現でき、分時針の耐衝撃性が向上し、分時針に求められる性能を満たすことができる。また、秒針駆動用に１ステップ１８０度回転の通常駆動のステップモータ４２を配置することで、秒針の歯車減速比は従来通り１／３０であるが、１ステップの駆動パルスを単発で実現でき（図１０（ｃ）参照）、低消電駆動が可能となる。

【0153】

また、第２の実施形態では、高速駆動パルス発生回路３４を配置し、一つの駆動パルス列から特定の駆動パルスを選択するタイミングを切り替えることで、高速駆動パルス列ＳＰ１０と通常駆動パルスＳＰ００を生成するので、駆動パルス発生回路を一つのみで構成でき、電子時計の回路規模を縮小できるメリットがある。

【0154】

［第３の実施形態］
［第３の実施形態の電子時計の構成説明：図１２］
次に、第３の実施形態の電子時計の概略構成について図１２を用いて説明する。符号５０は第３の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計５０は、水晶振動子（図示せず）によって所定の基準信号Ｐ１を出力する発振回路５２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ４、ＣＮ５、ＣＮ６を出力する制御回路５３、高速駆動パルス発生回路５４、通常駆動パルス発生回路５５、切替制御回路５６、セレクタ５７、ドライバ回路６０、および、２コイルステップモータ２０（以下、「ステップモータ２０」と略す）を有している。

【0155】

なお、電子時計５０は、指針等による表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、本発明には直接係わらないので図示は省略する。

【0156】

高速駆動パルス発生回路５４は、制御信号ＣＮ４を入力して、ステップモータ２０を高速に駆動するための高速駆動パルス列ＳＰ２０を生成し出力する。なお、高速駆動パルス列ＳＰ２０は、前述した第１及び第２の実施形態の高速駆動パルス列ＳＰ１０と駆動波形が異なる例を示すので別符号とした。また、高速駆動パルス列ＳＰ２０は、高速駆動パルス列ＳＰ１０と同様に３個の駆動パルスで構成されるが、詳細は後述する。

【0157】

通常駆動パルス発生回路５５は、制御信号ＣＮ５を入力して、ステップモータ２０を通常駆動するための通常駆動パルスＳＰ００を生成し出力する。なお、第３の実施形態の通常駆動パルスＳＰ００は、前述した第２の実施形態の通常駆動パルスＳＰ００と駆動波形が同一なので同一符号とした。

【0158】

切替制御回路５６は、制御信号ＣＮ６を入力して、駆動モードに応じて高速駆動パルス列ＳＰ２０と通常駆動パルスＳＰ００を切り替えるための切替信号Ｐ４を出力する。

【0159】

セレクタ５７は、高速駆動パルス列ＳＰ２０と通常駆動パルスＳＰ００との２種類の駆動パルスを入力し、切替信号Ｐ４によって２種類の駆動パルスのいずれかを選択し出力する。

【0160】

ドライバ回路６０は、セレクタ５７からの高速駆動パルス列ＳＰ２０または通常駆動パルスＳＰ００のいずれかの駆動パルスを入力し、駆動パルスに基づいた駆動波形Ｏ１〜Ｏ４をステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに供給し、ステップモータ２０を駆動する。なお、ドライバ回路６０の回路構成は、前述した第１の実施形態のドライバ回路１０（図３参照）と同様であるので回路構成及び各トランジスタの動作説明は省略する。

【0161】

ステップモータ２０は、第１のコイルとしてコイルＡ、第２のコイルとしてコイルＢの二つのコイルを有しており、前述した第１の実施形態のステップモータ２０（図２参照）と同様であるので、同一符号として構成の詳細は省略する。

【0162】

［第３の実施形態の電子時計の動作説明：図１２］
次に、第３の実施形態の電子時計の概略動作について図１２を用いて説明する。電子時計５０は前述したように、一つのステップモータ２０を有し、高速駆動パルス発生回路５４と通常駆動パルス発生回路５５の二つの駆動パルス発生回路を有する構成である。

【0163】

電子時計５０は、１秒運針等を行う通常駆動モードと、時刻修正などで高速運針を行う高速駆動モードと、を備えている。ここで、電子時計５０が高速駆動モードである場合、制御回路５３は制御信号ＣＮ４を出力して高速駆動パルス発生回路５４を起動し、高速駆動パルス列ＳＰ２０を出力する。また、電子時計５０が通常駆動モードである場合、制御回路５３は制御信号ＣＮ５を出力して通常駆動パルス発生回路５５を起動し、通常駆動パルスＳＰ００を出力する。

【0164】

また、電子時計５０が高速駆動モードを選択すると、制御回路５３は制御信号ＣＮ６を出力して切替制御回路５６を動作させ、高速駆動モードの切替信号Ｐ４を出力してセレクタ５７に伝達する。セレクタ５７は切替信号Ｐ４を入力し、高速駆動パルス列ＳＰ２０を選択してドライバ回路６０に出力する。

【0165】

ドライバ回路６０は、複数の駆動パルスでなる高速駆動パルス列ＳＰ２０によって、内部のバッファ回路を動作させ、高速駆動に対応した駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を順次出力して、ステップモータ２０を１ステップ３６０度単位で高速回転駆動を行う。

【0166】

また、電子時計５０が通常駆動モードを選択すると、制御回路５３は制御信号ＣＮ６を出力して切替制御回路５６を動作させ、通常駆動モードの切替信号Ｐ４を出力してセレクタ５７に伝達する。セレクタ５７は、切替信号Ｐ４を入力し、通常駆動パルスＳＰ００を選択してドライバ回路６０に出力する。

【0167】

ドライバ回路６０は、通常駆動パルスＳＰ００によって内部のバッファ回路を動作させ、通常駆動に対応した駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を出力し、ステップモータ２０を１ステップ１８０度単位で通常回転駆動（たとえば１秒運針）を行う。

【0168】

［従来の２コイルステップモータの２ステップ３６０度回転駆動の説明：図１３］
次に、第３の実施形態のステップモータの高速駆動動作を説明する前に、比較のために、２コイルステップモータによる従来の高速駆動動作の一例を図１３を用いて説明する。なお、２コイルステップモータとドライバ回路は、図１２に示した第３の実施形態の構成図を適用する。

【0169】

図１３（ａ）は、ステップモータ２０を従来の１ステップ１８０度回転を連続して２ステップで行い、ロータを高速に２ステップ３６０度回転駆動させる駆動波形の一例である。図１３（ａ）において、第１ステップの第１駆動パルスＳＰ１−１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0170】

次に、第１ステップの第２駆動パルスＳＰ１−２は、駆動波形Ｏ２、Ｏ３が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ４が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが同じ方向に励磁される。

【0171】

次に、第２ステップの第１駆動パルスＳＰ２−１は、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて第１ステップと逆の方向に励磁される。

【0172】

次に、第２ステップの第２駆動パルスＳＰ２−２は、駆動波形Ｏ１、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが第１ステップと逆の方向に励磁される。

【0173】

次に、従来の２ステップによる３６０度回転駆動のステップモータの動作を図１３（ｂ）〜図１３（ｅ）によって説明する。なお、ステップモータ２０の各部材の符号は、図１３（ｂ）にのみ記して他は省略する。図１３（ｂ）は、ステップモータ２０に第１ステップの第１駆動パルスＳＰ１−１が供給された場合の動作である。ここで、第１駆動パルスＳＰ１−１が供給されると、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0174】

これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0175】

次に、図１３（ｃ）において、第１ステップの第２駆動パルスＳＰ１−２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0176】

これにより、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂがＮ極に磁化され、第３磁極部２２ｃはＳ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＮ極と第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極は、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの両方のＮ極と引き合うので、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は１８０度の位置まで回転し静止する。すなわち、第１ステップでロータ２１は１８０度回転する。

【0177】

次に、図１３（ｄ）において、第２ステップの第１駆動パルスＳＰ２−１が続けて供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。これにより、第２磁極部２２ｂがＳ極、第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＮ極となる。

【0178】

その結果、ロータ２１のＮ極と第２磁極部２２ｂのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３１５度の位置まで回転する。

【0179】

次に、図１３（ｅ）において、第２ステップの第２駆動パルスＳＰ２−２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0180】

これにより、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃはＮ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＳ極と第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、また、ロータ２１のＮ極は、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの両方のＳ極と引き合うので、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は３６０度（０度）の位置まで回転し静止する。すなわち、第２ステップでロータ２１は１８０度回転し、合計２ステップで３６０度回転駆動される。

【0181】

このように、従来の１ステップ１８０度回転駆動を連続で行えば、ロータ２１は比較的高速に３６０度回転するが、２ステップによる駆動であって、第１ステップで第１駆動パルスＳＰ１−１と第１駆動パルスＳＰ１−２、第２ステップで第１駆動パルスＳＰ１−１と第２駆動パルスＳＰ２−２の合計４個の駆動パルスが必要であり、ステップモータの高速回転性能を最大限に引き出した駆動とは言えない。また、ドライバ回路は３６０度回転駆動で合計４個の駆動パルスをステップモータに供給するので、駆動消費電力が大きいという課題もある。

【0182】

［第３の実施形態の高速駆動の説明：図１４］
次に、第３の実施形態の高速駆動モードにおける１ステップ３６０度単位の高速回転駆動について図１４を用いて説明する。図１４（ａ）は、ステップモータ２０を１ステップ３６０度単位で回転駆動させる高速駆動パルス列ＳＰ２０の駆動波形の一例である。ここで、第３の実施形態の高速駆動パルス列ＳＰ２０は、第１駆動パルスＳＰ２１、第２駆動パルスＳＰ２２、第３駆動パルスＳＰ２３の３個の駆動パルスで構成される。

【0183】

図１４（ａ）において、第１駆動パルスＳＰ２１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0184】

次に、第２駆動パルスＳＰ２２は、駆動波形Ｏ２、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが向き合う方向に励磁される。

【0185】

次に、第３駆動パルスＳＰ２３は、駆動波形Ｏ１、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが同じ方向に励磁される。

【0186】

次に、第３の実施形態の高速駆動モードにおける１ステップ３６０度回転のステップモータの高速駆動について図１４（ｂ）〜図１４（ｅ）を用いて説明する。なお、ステップモータ２０の各部材の符号は、図１４（ｂ）にのみ記して他は省略する。図１４（ｂ）は、ステップモータ２０の静止状態であり、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が、静止位置０度（図面上の上向き）に位置して保持されている状態を示している。

【0187】

次に、図１４（ｃ）は、ステップモータ２０の静止状態から第１駆動パルスＳＰ２１が供給された場合の動作である。ここで、第１駆動パルスＳＰ２１が供給されると、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0188】

これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0189】

次に、図１４（ｄ）において、ロータ２１のＮ極が約１３５度付近の位置で次の第２駆動パルスＳＰ２２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0190】

これにより、第１磁極部２２ａがＮ極に磁化され、第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化が打ち消し合って磁化されない。その結果、ロータ２１のＮ極と第２磁極部２２ｂのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第１磁極部２２ａのＮ極が引き合い、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２７０度の位置まで回転する。

【0191】

次に、図１４（ｅ）において、ロータ２１のＮ極が約２７０度付近の位置で次の第３駆動パルスＳＰ２３が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0192】

これにより、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃはＮ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＳ極と第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、また、ロータ２１のＮ極は、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの両方のＳ極と引き合うので、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３６０度（０度）の位置まで回転する。このように、３個の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰ２０によって、ステップモータ２０は１ステップ３６０度単位で高速回転駆動を実現できる。

【0193】

ここで、図１４（ｅ）に示すように、ロータ２１が３６０度（０度）位置に戻った時点で、連続して高速駆動パルス列ＳＰ２０が供給されると、先頭の第１駆動パルスＳＰ２１によって、図１４（ｃ）に示すように、再び第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃと第１磁極部２２ａがＳ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転を継続し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0194】

以降、高速駆動パルス列ＳＰ２０の各駆動パルスが連続して供給されれば、ステップモータ２０のロータ２１は図１４（ｃ）〜図１４（ｅ）で示す回転動作を繰り返すことになる。すなわち、高速駆動パルス列ＳＰ２０の連続出力によって、ステップモータ２０は１ステップ３６０度単位の高速回転駆動が継続される。

【0195】

なお、第３の実施形態の通常駆動モードでの通常駆動は、図４、図５で示した従来の１ステップ１８０度回転駆動と同様であるので、ここでの説明は省略する。そして、通常駆動モードでの通常駆動パルスＳＰ００を、たとえば、１秒周期で出力することで、秒針を１秒運針することができる。

【0196】

以上のように、第３の実施形態によれば、１ステップ３６０度の回転駆動をわずか３個の駆動パルスで実現できるので、従来の２ステップ駆動（図１３参照）と比較して、ステップモータの回転限界に迫る速さで高速駆動が可能となる。

【0197】

また、高速駆動パルス列ＳＰ２０を連続して出力することで、ステップモータ２０を連続して高速回転することが可能である。これにより、たとえば指針の早送り動作において、従来よりも高速に早送り動作が可能となり、指針の時刻修正等を素早く短時間で行うことができる。

【0198】

また、従来の２ステップ駆動では、４個の駆動パルスが必要であったが（図１３参照）、本実施形態では、わずか３個の駆動パルスによって１ステップ３６０度回転駆動を実現できるので、駆動パルス数が少ない分、低消電駆動が実現できる。

【0199】

また、駆動パルスは、ステップモータ２０の個体差や電源変動等を考慮して駆動力に余裕を持たせる必要があり、そのため、ステップモータ２０のロータ２１は、駆動パルス毎に、電磁的安定点をオーバーラップして回転することが多い。このオーバーラップが存在すると、ロータ２１は僅かに回転が戻ったり微振動したりすることがあるが、ロータ２１のこのような動きは、ステップモータ２０の損失となって駆動効率が低下する原因となる。しかし、本実施形態では、高速駆動パルス列ＳＰ２０のわずか３個の駆動パルスによって３６０度回転駆動を実現しているので、ロータ２１のオーバーラップ回数が減り、結果としてステップモータの駆動効率が向上する効果がある。

【0200】

このように、第３の実施形態では、高速駆動モードにおいて、高速駆動パルス列ＳＰ２０を連続して出力することで、通常駆動モード（たとえば１秒運針）での通常駆動パルスＳＰ００より速い駆動周波数でステップモータのロータが駆動され、指針を高速駆動できるのである。

【0201】

なお、第３の実施形態では、高速駆動パルス発生回路５４と通常駆動パルス発生回路５５の二つの駆動パルス発生回路を備えているが、この構成に限定されず、第２の実施形態のように、一つの駆動パルス発生回路からの高速駆動パルス列と通常駆動パルスをタイミングによって選択して切り替える構成でもよい。

【0202】

［第３の実施形態の変形例１による高速駆動の説明：図１５］
次に、第３の実施形態の変形例１による２コイルステップモータの高速駆動について図１５を用いて説明する。なお、後述する他の変形例を含めて各変形例は、高速駆動パルス列の駆動波形のみが異なるだけであるので、高速駆動モードでの駆動波形とステップモータの高速駆動動作についてのみ説明し、各変形例の構成図や通常駆動モードの説明は省略する。

【0203】

図１５（ａ）は、第３の実施形態の変形例１による１ステップ３６０度回転駆動させる高速駆動パルス列ＳＰ３０の駆動波形の一例である。図１５（ａ）において、高速駆動パルス列ＳＰ３０は、第１駆動パルスＳＰ３１、第２駆動パルスＳＰ３２、第３駆動パルスＳＰ３３の３個の駆動パルスによって構成される。

【0204】

第１駆動パルスＳＰ３１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0205】

次に、第２駆動パルスＳＰ３２は、駆動波形Ｏ２が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３、Ｏ４が電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ１とＯ２に接続されるステップモータ２０のコイルＡに駆動電流が流れて励磁される。

【0206】

次に、第３駆動パルスＳＰ３３は、駆動波形Ｏ１、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが同じ方向に励磁される。

【0207】

次に、変形例１による１ステップ３６０度回転のステップモータの高速駆動について図１５（ｂ）〜図１５（ｅ）を用いて説明する。なお、ステップモータ２０の各部材の符号は、図１５（ｂ）にのみ記して他は省略する。図１５（ｂ）は、ステップモータ２０の静止状態であり、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が、静止位置０度（図面上の上向き）に位置して保持されている状態を示している。

【0208】

次に、図１５（ｃ）は、ステップモータ２０の静止状態から第１駆動パルスＳＰ３１が供給された場合の動作である。ここで、第１駆動パルスＳＰ３１が供給されると、駆動電流（図示せず）がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0209】

これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0210】

次に、図１５（ｄ）において、ロータ２１のＮ極が約１３５度付近の位置で次の第２駆動パルスＳＰ３２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。

【0211】

これにより、第１磁極部２２ａがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＢは励磁されないので、第２磁極部２２ｂは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第２磁極部２２ｂ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第１磁極部２２ａのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りにさらに回転し、ロータ２１のＮ極は約２２５度の位置まで回転する。

【0212】

次に、図１５（ｅ）において、ロータ２１のＮ極が約２２５度付近の位置で次の第３駆動パルスＳＰ３３が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢがコイルＡと同じ方向に励磁される。

【0213】

これにより、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃはＮ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＳ極と第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、また、ロータ２１のＮ極は、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの両方のＳ極と引き合うので、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３６０度（０度）の位置まで回転する。このように、変形例１においても、３個の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰ３０によって、ステップモータ２０は１ステップ３６０度単位で高速回転駆動を実現できる。

【0214】

以上のように、第３の実施形態の変形例１によれば、１ステップ３６０度の回転駆動をわずか３個の駆動パルスで実現できるので、第３の実施形態と同様の優れた効果を得ることができる。

【0215】

［第３の実施形態の変形例２による高速駆動の説明：図１６］
次に、第３の実施形態の変形例２による２コイルステップモータの高速駆動について図１６を用いて説明する。図１６（ａ）は、第３の実施形態の変形例２による１ステップ３６０度回転駆動させる高速駆動パルス列ＳＰ４０の駆動波形の一例である。

【0216】

図１６（ａ）において、高速駆動パルス列ＳＰ４０は、第１駆動パルスＳＰ４１、第２駆動パルスＳＰ４２、第３駆動パルスＳＰ４３の３個の駆動パルスによって構成される。第１駆動パルスＳＰ４１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0217】

次に、第２駆動パルスＳＰ４２は、駆動波形Ｏ２、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡとコイルＢの両方に駆動電流が流れて対向して励磁される。

【0218】

次に、第３駆動パルスＳＰ４３は、駆動波形Ｏ１が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ３、Ｏ４が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡに駆動電流が流れて励磁される。

【0219】

次に、変形例２による１ステップ３６０度回転のステップモータの高速駆動について図１６（ｂ）〜図１６（ｅ）を用いて説明する。なお、ステップモータ２０の各部材の符号は、図１６（ｂ）にのみ記して他は省略する。図１６（ｂ）は、ステップモータ２０の静止状態であり、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が、静止位置０度（図面上の上向き）に位置して保持されている状態を示している。

【0220】

次に、図１６（ｃ）は、ステップモータ２０の静止状態から第１駆動パルスＳＰ４１が供給された場合の動作である。ここで、第１駆動パルスＳＰ４１が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0221】

これにより、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＡは励磁されないので、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0222】

次に、図１６（ｄ）において、ロータ２１のＮ極が約１３５度付近の位置で次の第２駆動パルスＳＰ４２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0223】

これにより、第１磁極部２２ａがＮ極に磁化され、第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化が打ち消し合って磁化されない。その結果、ロータ２１のＮ極と第２磁極部２２ｂのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第１磁極部２２ａのＮ極が引き合い、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２７０度の位置まで回転する。

【0224】

次に、図１６（ｅ）において、ロータ２１のＮ極が約２７０度付近の位置で次の第３駆動パルスＳＰ４３が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。

【0225】

これにより、第１磁極部２２ａがＳ極、第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化され、また、コイルＢは励磁されないので、第２磁極部２２ｂは第３磁極部２２ｃと同じＮ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と第１磁極部２２ａのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と、第２磁極部２２ｂ及び第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りにさらに回転し、ロータ２１のＮ極は図示するように約３６０度（０度）を超える位置まで回転し、その後、第３駆動パルスＳＰ４３が終了すると、ロータ２１のＮ極は静止位置３６０度（０度）の位置に戻って静止する。

【0226】

なお、高速駆動パルス列ＳＰ４０が連続して出力されれば、ロータ２１のＮ極は約３６０度（０度）を超える位置から戻ることなく、次の第１駆動パルスＳＰ４１によってロータ２１のＮ極は約１３５度の位置まで回転し（図１６（ｃ）参照）、以降、高速回転駆動が継続される。このように、変形例２においても、３個の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰ４０によって、ステップモータ２０は１ステップ３６０度単位で高速回転駆動を実現できる。

【0227】

以上のように、第３の実施形態の変形例２によれば、１ステップ３６０度の回転駆動をわずか３個の駆動パルスで実現できるので、第３の実施形態と同様の優れた効果を得ることができる。

【0228】

［第３の実施形態の変形例３による高速駆動の説明：図１７］
次に、第３の実施形態の変形例３による２コイルステップモータの高速駆動について図１７を用いて説明する。図１７（ａ）は、第３の実施形態の変形例３による１ステップ３６０度回転駆動させる高速駆動パルス列ＳＰ５０の駆動波形の一例である。

【0229】

図１７（ａ）において、高速駆動パルス列ＳＰ５０は、第１駆動パルスＳＰ５１、第２駆動パルスＳＰ５２、第３駆動パルスＳＰ５３の３個の駆動パルスによって構成される。第１駆動パルスＳＰ５１は、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ４は電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡとコイルＢの両方に駆動電流が流れて励磁される。

【0230】

次に、第２駆動パルスＳＰ５２は、駆動波形Ｏ２が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３、Ｏ４が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡに駆動電流が流れて励磁される。

【0231】

次に、第３駆動パルスＳＰ５３は、駆動波形Ｏ１、Ｏ４が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２、Ｏ３が電圧０Ｖである。これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、コイルＡとコイルＢの両方が同じ向きに励磁される。

【0232】

次に、変形例３による１ステップ３６０度回転のステップモータの高速駆動を図１７（ｂ）〜図１７（ｅ）によって説明する。なお、ステップモータ２０の各部材の符号は、図１７（ｂ）にのみ記して他は省略する。図１７（ｂ）は、ステップモータ２０の静止状態であり、ステップモータ２０のロータ２１のＮ極が、静止位置０度（図面上の上向き）に位置して保持されている状態を示している。

【0233】

次に、図１７（ｃ）は、ステップモータ２０の静止状態から第１駆動パルスＳＰ５１が供給された場合の動作である。ここで、第１駆動パルスＳＰ５１が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に、駆動電流がコイル端子Ｏ４からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが矢印の方向に励磁される。

【0234】

これにより、第１磁極部２２ａがＳ極に磁化され、第２磁極部２２ｂがＮ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化が打ち消し合って磁化されない。その結果、ロータ２１のＮ極と第１磁極部２２ａのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第２磁極部２２ｂのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は静止位置０度から約９０度の位置まで回転する。

【0235】

次に、図１７（ｄ）において、ロータ２１のＮ極が約９０度付近の位置で次の第２駆動パルスＳＰ５２が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。

【0236】

これにより、第１磁極部２２ａがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、また、コイルＢは励磁されないので、第２磁極部２２ｂは第３磁極部２２ｃと同じＳ極となる。その結果、ロータ２１のＮ極と、第２磁極部２２ｂ及び第３磁極部２２ｃのＳ極が引き合い、また、ロータ２１のＳ極と第１磁極部２２ａのＮ極が引き合い、ロータ２１は反時計回りにさらに回転し、ロータ２１のＮ極は約２２５度の位置まで回転する。

【0237】

次に、図１７（ｅ）において、ロータ２１のＮ極が約２２５度付近の位置で次の第３駆動パルスＳＰ５３が供給されると、駆動電流がコイル端子Ｏ２からコイル端子Ｏ１に流れ、コイルＡが矢印の方向に励磁される。また同様に駆動電流がコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ４に流れ、コイルＢがコイルＡと同じ方向に励磁される。

【0238】

これにより、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂが共にＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃはＮ極に磁化される。その結果、ロータ２１のＳ極と第３磁極部２２ｃのＮ極が引き合い、また、ロータ２１のＮ極は、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの両方のＳ極と引き合うので、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は３６０度（０度）の位置まで回転する。このように、変形例３においても、３個の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列ＳＰ５０によって、ステップモータ２０は１ステップ３６０度単位で高速回転駆動を実現できる。

【0239】

以上のように、第３の実施形態の変形例３によれば、１ステップ３６０度の回転駆動をわずか３個の駆動パルスで実現できるので、第３の実施形態と同様の優れた効果を得ることができる。

【0240】

［第４の実施形態］
［第４の実施形態の電子時計の構成説明：図１８］
次に、第４の実施形態の電子時計の概略構成について図１８を用いて説明する。符号７０は第４の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計７０は基本的な構成として、基準信号Ｐ１を出力する発振回路７２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ１を出力する制御回路７３、高速駆動パルス発生回路７４、ドライバ回路８０、および、ステップモータ２０を有している点は先の第１の実施形態と同様である。

【0241】

本実施形態では、ステップモータ２０の２つのコイルＡ及びコイルＢとドライバ回路８０とを接続する際に、第１の実施形態において図１に示したコイル端子Ｏ２及びコイル端子Ｏ４に相当するコイル端子が短絡されるように接続されている。そのため、ドライバ回路８０からは、駆動波形としてＯ１、Ｏ２’、Ｏ３の３つが供給される。駆動波形Ｏ１は、コイルＡのコイル端子Ｏ１に、駆動波形Ｏ３は、コイルＢのコイル端子Ｏ３にそれぞれ供給され、駆動波形Ｏ２’は、コイルＡとコイルＢのコイル端子Ｏ２’に共通に供給される。

【0242】

高速駆動パルス発生回路７４は、制御信号ＣＮ１を入力して、ステップモータ２０を高速に駆動するための高速駆動パルス列ＳＰ６０を生成し出力する。なお、高速駆動パルス列ＳＰ６０は、前述した各実施形態の高速駆動パルス列ＳＰ１０、ＳＰ２０と駆動波形が異なる例を示すので別符号とした。また、高速駆動パルス列ＳＰ６０もまた、３個の駆動パルスで構成される。

【0243】

［ドライバ回路の回路構成の説明：図１９］
次に、ステップモータ２０を駆動するためのドライバ回路８０の回路構成の一例について図１９を用いて説明する。ドライバ回路８０は、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに３つの駆動波形を供給する３つのバッファ回路によって構成される。

【0244】

コイルＡのコイル端子Ｏ１に対しては、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ１と、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ１と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が接続され、駆動波形Ｏ１が出力される。

【0245】

コイルＢのコイル端子Ｏ３に対しては、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ３と、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ３と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が接続され、駆動波形Ｏ３が出力される。

【0246】

そして、コイルＡ及びコイルＢに共通に設けられるコイル端子Ｏ２’に対しては、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ２’と、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ２’と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路が接続され、コイルＡとコイルＢとに共通して駆動波形Ｏ２’が出力されるようになっている。

【0247】

［第４の実施形態の駆動パルスの生成と駆動波形の説明：図２０］
次に、第４の実施形態のステップモータを１ステップ３６０度単位で回転駆動する高速駆動パルスの駆動波形の一例とドライバ回路の各トランジスタの動作について図２０を用いて説明する。

【0248】

まず、高速駆動パルス列ＳＰ６０は、図１８のステップモータ２０のロータを静止位置０度から正転方向（反時計回り）に３６０度単位で回転駆動するものである。図２０（ａ）は、かかる高速駆動パルスＳＰ６０による駆動波形であり、ドライバ回路８０から出力される３つの駆動波形Ｏ１、Ｏ２’、Ｏ３を示している。

【0249】

図２０（ａ）において、高速駆動パルス発生回路７４から出力される高速駆動パルス列ＳＰ６０は、本例では３ビットのＳＰ６１〜ＳＰ６３でなり、時系列的に第１駆動パルスＳＰ６１、第２駆動パルスＳＰ６２、第３駆動パルスＳＰ６３の３個の駆動パルスで構成され、ドライバ回路８０の各トランジスタをＯＮ／ＯＦＦするために論理“１”または論理“０”でなるパルス列である。

【0250】

第１駆動パルスＳＰ１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２’は電圧０Ｖである。これにより、コイル端子Ｏ２’とＯ３に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0251】

また、第２駆動パルスＳＰ６２は、駆動波形Ｏ２’が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖである。そして、駆動波形Ｏ２’はコイルＡとコイルＢの両方に印加されるため、これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが励磁される。

【0252】

また、第３駆動パルスＳＰ６３は、駆動波形Ｏ１、Ｏ２’が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ２’とＯ３に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れ、第１駆動パルスＳＰ６１の逆方向に励磁される。

【0253】

次に、高速駆動パルス列ＳＰ６０によるドライバ回路８０の各トランジスタの動作を図２０（ｂ）の動作表を用いて説明する。なお、ドライバ回路は図１９を参照する。図２０（ｂ）において、第１駆動パルスＳＰ６１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖ、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２’が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ２’とＮ３がＯＮ、トランジスタＮ２’、Ｐ３がＯＦＦし、駆動電流がコイルＢのコイル端子Ｏ２’からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される。

【0254】

また、トランジスタＮ１がＯＦＦ、トランジスタＰ１がＯＮとなり、駆動波形Ｏ１及びＯ２’がともに電圧０Ｖとなるので、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。なお、トランジスタＰ１は、ここではＯＮとしているが、これをＯＦＦとしても差し支えない。図２０（ｂ）では、このことを指して、括弧内にＯＦＦと記載している。

【0255】

また、第２駆動パルスＳＰ６２は、駆動波形Ｏ２’が電圧−Ｖ、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｎ２’及びＰ３がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｐ２’、Ｎ３がＯＦＦし、駆動電流がコイルＡのコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２’に流れるとともに、コイルＢのコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ２’にも流れるので、コイルＡとコイルＢがともに励磁される。

【0256】

さらに、第３駆動パルスＳＰ６３は、駆動波形Ｏ１が電圧−Ｖ、他の駆動波形Ｏ２’、Ｏ３が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＮ２’とＰ３がＯＮ、トランジスタＰ２’、Ｎ３がＯＦＦし、駆動電流がコイルＢのコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ２’に流れ、コイルＢが励磁される。

【0257】

また、トランジスタＰ１がＯＦＦ、トランジスタＮ１がＯＮとなり、駆動波形Ｏ１及びＯ２’がともに電圧−Ｖとなるので、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。なお、トランジスタＮ１は、ここではＯＮとしているが、これをＯＦＦとしても差し支えない。

【0258】

このように、高速駆動パルス列ＳＰ６０の３個の第１〜第３駆動パルスＳＰ６１〜６３によって、ドライバ回路８０の各トランジスタがＯＮ／ＯＦＦ制御され、ステップモータ２０のコイルＡ、Ｂを励磁する。

【0259】

［第４の実施形態の１ステップ３６０度回転駆動の説明：図７］
第４の実施形態のステップモータ２０の１ステップ３６０度単位の高速回転駆動は、第１の実施形態におけるものと同じであるから、図７を参照して説明する。まず、図７（ａ）に示すのは、高速駆動パルス列ＳＰ６０の第１駆動パルスＳＰ６１がステップモータ２０に供給された状態であり、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、またコイルＡは磁化されないから、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じくＳ極となる。そのため、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は反時計回りに回転し、静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0260】

次に、図７（ｂ）に示すように、第２駆動パルスＳＰ６２が供給されると、コイルＡ及びコイルＢの両方が矢印の方向に励磁されるから、第１磁極部２２ａがＮ極に、第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化されない。その結果、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２７０度の位置まで回転する。

【0261】

さらに、図７（ｃ）に示すように、第３駆動パルスＳＰ６３が供給されると、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＳ極、第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化され、またコイルＡは励磁されないから、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じくＮ極となる。その結果、ロータ２１は停止することなく更に反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３１５度の位置まで回転する。

【0262】

その後、図７（ｄ）に示すように、高速駆動パルス列ＳＰ６０の供給が終了すると、駆動波形Ｏ１、Ｏ２’、Ｏ３はすべて電圧０Ｖとなるので、コイルＡ及びコイルＢの励磁はなくなり、第１〜第３磁極部の磁化が消え、ロータ２１は、停止することなく３６０度（０度）の静的安定点まで回転を継続し、その位置で保持される。このようにして、３個の駆動パルスＳＰ６１〜ＳＰ６３で構成される高速駆動パルス列６０による、１ステップ駆動での３６０度回転駆動が実現できる。

【0263】

このように、第４の実施形態の電子時計によれば、コイルＡとコイルＢのコイル端子Ｏ２’を短絡し、共通とした場合においても、３個の駆動パルスＳＰ６１〜６３で構成される高速駆動パルス列ＳＰ６０を供給することで、１ステップで３６０度の回転駆動ができる。この場合、供給すべき駆動波形が３つで済み、またトランジスタの数も第１の実施形態のものに比して少なくて済むため、回路規模の小型化やコスト削減効果がある。

【0264】

もちろん、歯車減速比を１／６０とすることによる、指針のトルクアップの効果、耐衝撃性の向上の効果が得られるとともに、指針の動きが滑らかで見栄えが良いものとなる点についても第１の実施形態のものと同様である。

【0265】

なお、第４の実施形態に係る１ステップ駆動での３６０度回転駆動を、第２の実施形態における高速駆動モードでの１ステップ３６０度回転駆動に用いてもよいことは、言うまでもない。

【0266】

［第５の実施形態］
［第５の実施形態の電子時計の構成及びドライバ回路の回路構成の説明：図１８、１９］
次に、第５の実施形態の電子時計について説明する。第５の実施形態に係る電子時計７０の概略構成は、先の第４の実施形態のものと同様であり、図１８に示した通りである。電子時計７０の基本的な構成である、基準信号Ｐ１を出力する発振回路７２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ１を出力する制御回路７３、高速駆動パルス発生回路７４、ドライバ回路８０、および、ステップモータ２０を有している点についても同様であるが、高速駆動パルス発生回路７４から出力される高速駆動パルスが相違するので、同図における符号ＳＰ６０は、本実施形態では符号ＳＰ７０として読み替えるものとする。

【0267】

また、第５の実施形態における、ステップモータ２０を駆動するためのドライバ回路８０の回路構成についても、先の第４の実施形態のものと同様であるから、図１９を参照するものとする。

【0268】

［第５の実施形態の駆動パルスの生成と駆動波形の説明：図２１］
次に、第５の実施形態のステップモータを１ステップ３６０度単位で回転駆動する高速駆動パルスの駆動波形の一例とドライバ回路の各トランジスタの動作について図２１を用いて説明する。

【0269】

まず、高速駆動パルス列ＳＰ７０は、図１８のステップモータ２０のロータを静止位置０度から正転方向（反時計回り）に３６０度単位で回転駆動するものである。図２１（ａ）は、かかる高速駆動パルスＳＰ６０による駆動波形であり、ドライバ回路８０から出力される３つの駆動波形Ｏ１、Ｏ２’、Ｏ３を示している。

【0270】

図２１（ａ）において、高速駆動パルス発生回路７４から出力される高速駆動パルス列ＳＰ７０は、本例では３ビットのＳＰ７１〜ＳＰ７３でなり、事例列的に第１駆動パルスＳＰ７１、第２駆動パルスＳＰ７２、第３駆動パルスＳＰ７３の３個の駆動パルスで構成され、ドライバ回路８０の各トランジスタをＯＮ／ＯＦＦするために論理“１”または論理“０”でなるパルス列である。

【0271】

第１駆動パルスＳＰ１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２’は電圧０Ｖである。これにより、駆動波形Ｏ２’とＯ３に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0272】

また、第２駆動パルスＳＰ７２は、駆動波形Ｏ２’が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖである。そして、駆動波形Ｏ２’はコイルＡとコイルＢの両方に印加されるため、これにより、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢの両方に駆動電流が流れて、両方のコイルＡ、コイルＢが励磁される。

【0273】

第３駆動パルスＳＰ７３は、駆動波形Ｏ１が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ２’が電圧０Ｖである駆動パルスＳＰ７３ａと、駆動波形Ｏ１と駆動波形Ｏ２’がともに電圧−Ｖである駆動パルスＳＰ７３ｂとを含み、この駆動パルスＳＰ７３ａと駆動パルス７３ｂが一定のパターンで繰り返されて、全体として駆動パルスＳＰ７３を構成する。なお、他の駆動波形Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、駆動パルスＳＰ７３ａが印加されている際は、コイル端子Ｏ２’とＯ１に接続されるステップモータ２０のコイルＡに駆動電流が流れ励磁され、駆動パルスＳＰ７３ｂが印加されている際は、コイル端子Ｏ２’とＯ３に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れ励磁される。

【0274】

次に、高速駆動パルス列ＳＰ７０によるドライバ回路８０の各トランジスタの動作を図２１（ｂ）の動作表を用いて説明する。図２１（ｂ）において、第１駆動パルスＳＰ７１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖ、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ２’が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ２’とＮ３がＯＮ、トランジスタＮ２’、Ｐ３がＯＦＦし、駆動電流がコイルＢのコイル端子Ｏ２’からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される。

【0275】

また、トランジスタＮ１がＯＦＦ、トランジスタＰ１がＯＮとなり、駆動波形Ｏ１及びＯ２’がともに電圧０Ｖとなるので、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。なお、トランジスタＰ１は、ここではＯＮとしているが、これをＯＦＦとしても差し支えない。

【0276】

また、第２駆動パルスＳＰ７２は、駆動波形Ｏ２’が電圧−Ｖ、他の駆動波形Ｏ１、Ｏ３が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ１、Ｎ２’及びＰ３がＯＮ、トランジスタＮ１、Ｐ２’、Ｎ３がＯＦＦし、駆動電流がコイルＡのコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２’に流れるとともに、コイルＢのコイル端子Ｏ３からコイル端子Ｏ２’にも流れるので、コイルＡとコイルＢがともに励磁される。

【0277】

さらに、第３駆動パルスＳＰ７３では、駆動波形Ｏ１が電圧−Ｖ、駆動波形Ｏ３が電圧０Ｖに維持され、駆動波形Ｏ２’の電圧が区間により異なる。第３駆動パルスＳＰ７３ａの区間では、駆動波形Ｏ２’が電圧０Ｖとなるので、トランジスタＰ２’がＯＮ、トランジスタＮ２’がＯＦＦとなる。そして、トランジスタＰ１、Ｎ３はＯＦＦであり、トランジスタＮ１、Ｐ３はＯＮであるから、駆動電流がコイルＡのコイル端子Ｏ１からコイル端子Ｏ２’に流れ、コイルＡが励磁される。一方、第３駆動パルスＳＰ７３ｂの区間では、駆動波形Ｏ２’が電圧−Ｖとなるので、トランジスタＰ２’がＯＦＦ、トランジスタＮ２’がＯＮとなる。そして、やはりトランジスタＰ１、Ｎ３はＯＦＦであり、トランジスタＮ１、Ｐ３はＯＮであるから、駆動電流がコイルＢのコイル端子Ｏ２’からコイル端子Ｏ３に流れ、コイルＢが励磁される。

【0278】

なお、第３駆動パルスＳＰ７３ａの区間では、コイル端子Ｏ３及びＯ２’がともに電圧０Ｖとなるので、コイルＢには駆動電流が流れず、コイルＢは励磁されない。このとき、トランジスタＰ３は、ここではＯＮとしているが、これをＯＦＦとしても差し支えない。

【0279】

また、第３駆動パルスＳＰ７３ｂの区間では、コイル端子Ｏ１及びＯ２’がともに電圧−Ｖとなるので、コイルＡには駆動電流が流れず、コイルＡは励磁されない。このとき、トランジスタＮ１は、ここではＯＮとしているが、これをＯＦＦとしても差し支えない。

【0280】

第３駆動パルスＳＰ７３において、第３駆動パルスＳＰ７３ａと第３駆動パルス７３ｂが繰り返される順番は特に限定されず、ここで示した例では、最初に第３駆動パルスＳＰ７３ａが印加され、続いて第３駆動パルス７３ｂが印加され、以下繰り返すものとしているが、この順を逆順としてもよい。さらに、第３駆動パルスＳＰ７３ａ、第３駆動パルスＳＰ７３ｂ、第３駆動パルスＳＰ７３ｂ、第３駆動パルスＳＰ７３ａのような順として以下これを繰り返すようにしてもよい。コイルＡとコイルＢに励磁される磁力が均等となるよう、第３駆動パルスＳＰ７３の区間において、第３駆動パルスＳＰ７３ａが占める合計期間と、第３駆動パルス７３ｂが占める合計期間が等しくなるようにすることが望ましいが、コイルＡとコイルＢに励磁される磁力が実用上均等となる範囲で、この合計期間が異なっていてもよい。また、第３駆動パルスＳＰ７３ａと第３駆動パルス７３ｂの長さは等しい方が、第３駆動パルスＳＰ７３を構成しやすく望ましいが、必ずしも一致していなくともよい。

【0281】

このように、高速駆動パルス列ＳＰ７０の３個の第１〜第３駆動パルスＳＰ７１〜７３によって、ドライバ回路８０の各トランジスタがＯＮ／ＯＦＦ制御され、ステップモータ２０のコイルＡ、Ｂを励磁する。

【0282】

［第５の実施形態の１ステップ３６０度回転駆動の説明：図２２］
第５の実施形態のステップモータ２０の１ステップ３６０度単位の高速回転駆動を、図２２を参照して説明する。まず、図２２（ａ）に示すのは、高速駆動パルス列ＳＰ７０の第１駆動パルスＳＰ７１がステップモータ２０に供給された状態であり、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、またコイルＡは磁化されないから、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じくＳ極となる。そのため、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は反時計回りに回転し、静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0283】

次に、図２２（ｂ）に示すように、第２駆動パルスＳＰ７２が供給されると、コイルＡ及びコイルＢの両方が矢印の方向に励磁されるから、第１磁極部２２ａがＮ極に、第２磁極部２２ｂがＳ極に磁化され、第３磁極部２２ｃは磁化されない。その結果、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２７０度の位置まで回転する。

【0284】

さらに、第３駆動パルスＳＰ７３が供給されるが、第３駆動パルスＳＰ７３は、第３駆動パルスＳＰ７３ａと第３駆動パルスＳＰ７３ｂからなっている。図２２（ｃ）は、第３駆動パルスＳＰ７３ａが供給された状態であり、コイルＡが矢印の方向に励磁されるから、第１磁極部２２ａがＳ極に、第２磁極部２２ｂ及び第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化される。また、図２２（ｄ）は、第３駆動パルスＳＰ７３ｂが供給された状態であり、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＳ極に、第１磁極部２２ａ及び第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化される。

【0285】

そして、第３駆動パルスＳＰ７３の区間では、第３駆動パルスＳＰ７３ａと第３駆動パルスＳＰ７３ｂが短い間隔で繰り返し印加印加されるから、図２２（ｃ）に示した磁化状態と、図２２（ｄ）に示した磁化状態が繰り返し現れることになり、ステップモータ２０に現れる実効的な磁化状態は、この２つの磁化状態を合成したものとみなすことができる。その結果、第３磁極部２２ｃは、図２２（ｃ）と図２２（ｄ）に示した磁化状態に共通してＮ極に磁化されるため、第３駆動パルスＳＰ７３の全区間にわたってＮ極となる。一方、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂは、異なる極が交互に出現するため、磁化状態は見かけの上で相殺され、実効的に無磁化あるいは、弱い磁化状態となる。これにより、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３６０度の位置まで回転する。

【0286】

このようにして、３個の駆動パルスＳＰ７１〜ＳＰ７３で構成される高速駆動パルス列７０による、１ステップ駆動での３６０度回転駆動が実現できる。

【0287】

なお、この時の図２２（ｃ）に示した磁化状態と、図２２（ｄ）に示した磁化状態の合成による第３駆動パルスＳＰ７３の磁化状態は、第３の実施形態において、図１４（ｅ）に示したものとおおむね等しいものとなる。しかしながら、図２２より明らかなように、コイルＡとコイルＢを同時に励磁するものではないため、ロータ２１に十分な回転力を与えるため、第３駆動パルスＳＰ７３の長さは、先の第１駆動パルスＳＰ７１及び第２駆動パルスＳＰ７２よりも長いものとしてよい。

【0288】

このように、第５の実施形態の電子時計によれば、コイルＡとコイルＢのコイル端子Ｏ２’を短絡し、共通とした場合においても、３個の駆動パルスＳＰ７１〜７３で構成される高速駆動パルス列ＳＰ７０を供給することで、１ステップで３６０度の回転駆動ができる。この場合、供給すべき駆動波形が３つで済み、またトランジスタの数も第１の実施形態のものに比して少なくて済むため、回路規模の小型化やコスト削減効果がある。

【0289】

また、第５の実施形態に係る１ステップ駆動での３６０度回転駆動を、第３の実施形態における高速駆動モードでの１ステップ３６０度回転駆動に用いてもよい。このようにすることにより、通常駆動モードでの１ステップ１８０度回転駆動に加えて、高速駆動モードでの１ステップ３６０度回転駆動を実現できる。さらに、第５の実施形態に係る１ステップ駆動での３６０度回転駆動では、コイルＡとコイルＢを同時に励磁することがなく、消費電流の最大値を低く抑えることができるため、外気温が低い場合や、電源電圧が低下している状態など、電源条件が厳しい場合でも１ステップ３６０度回転駆動による高速駆動が可能である。

【0290】

［第６の実施形態］
［第６の実施形態の電子時計の構成説明：図２３］
次に、第６の実施形態の電子時計の概略構成について図２３を用いて説明する。符号９０は第６の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計９０は基本的な構成として、基準信号Ｐ１を出力する発振回路９２、基準信号Ｐ１を入力して制御信号ＣＮ７、ＣＮ８、ＣＮ９及びＣＮ１０を出力する制御回路９３、高速駆動パルス発生回路（可変部）９４及び高速駆動パルス発生回路（固定部）９５の２つの高速駆動パルス発生回路、補正パルス発生回路９６、検出パルス発生回路９７、パルス選択回路１６、ドライバ回路１００、及び、ステップモータ２０を有している他、回転検出判定回路９１を有している。

【0291】

高速駆動パルス発生回路（可変部）９４及び高速駆動パルス発生回路（固定部）９５は、制御信号ＣＮ７及びＣＮ８をそれぞれ入力され、ステップモータ２０を駆動するための複数の駆動パルスで構成される高速駆動パルス列の一部分であるＳＰ３０及びＳＰ４０を生成し出力する。

【0292】

補正パルス発生回路９６は、制御信号ＣＮ９を入力され、ステップモータ２０を駆動するための補正パルスＦＰを生成し出力する。

【0293】

検出パルス発生回路９７は、制御信号ＣＮ１０を入力され、ステップモータ２０のロータ２１が正常に回転したことを検出するための検出パルスＣＰを生成し出力する。

【0294】

パルス選択回路１６は、高速駆動パルス発生回路（可変部）９４及び高速駆動パルス発生回路（固定部）９５、補正パルス発生回路９６及び検出パルス発生回路９７により生成され出力されたパルスＳＰ３０、ＳＰ４０、ＦＰ及びＣＰを選択し、適切なタイミングでドライバ回路１００へと出力する。

【0295】

ドライバ回路１００は、パルス選択回路１６から入力されたパルスに基づき、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに駆動波形Ｏ１〜Ｏ４を供給し、ステップモータ２０を駆動する。

【0296】

回転検出判定回路９１は、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに検出パルスＣＰが供給されることにより検出される検出信号ＣＳにより、ステップモータ２０のロータ２１の自由回転による誘起電流を検出し、ロータ２１の回転の有無を判定し、判定結果ＣＫを出力する。出力された判定結果ＣＫは、パルス選択回路１６に入力され、パルスの切り替え制御に使用される。

【0297】

［第６の実施形態のドライバ回路の回路構成の説明：図２４］
次に、ステップモータ２０を駆動するためのドライバ回路１００の回路構成の一例について図２４を用いて説明する。ドライバ回路１００は、ステップモータ２０のコイルＡ、コイルＢに４つの駆動波形を供給する４つのバッファ回路によって構成される。

【0298】

コイルＡ及びコイルＢのコイル端子Ｏ１〜Ｏ４に対しては、図２４に示すように、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＰ１〜４と、ＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＮ１〜４と、のコンプリメンタリ接続でなるバッファ回路がそれぞれ接続され、駆動波形Ｏ１〜Ｏ４が出力される。

【0299】

さらにコイルＡのコイル端子Ｏ１、Ｏ２に対しては、それぞれ検出抵抗を介してＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＴＰ１及びＴＰ２がそれぞれ接続され、コイルＢのコイル端子Ｏ３、Ｏ４に対しては、それぞれ検出抵抗を介してＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるトランジスタＴＰ３及びＴＰ４がそれぞれ接続される。トランジスタＴＰ１〜ＴＰ４に対しては、検出パルスＣＰが出力され、それにより得られた検出信号ＣＳは回転検出判定回路９１に入力される。

【0300】

［第６の実施形態の回転検出の説明：図２５、図２６］
ここで、検出パルスＣＰ及び回転検出判定回路９１によるステップモータ２０のロータ２１の回転検出について図２５、図２６を参照して説明する。

【0301】

図２５は、ステップモータ２０の構造を示す図である。ステップモータ２０のステータには、ロータ２１をはさんで対向する第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂ、さらに第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの間にロータ２１に対抗するように第３磁極部２２ｃが設けられ、第１磁極部２２ａと第３磁極部２２ｃとの間に磁気回路を形成するようにコイルＡが、第２磁極部２２ｂと第３磁極部２２ｃとの間に磁気回路を形成するようにコイルＢがそれぞれ設けられる。

【0302】

ロータ２１をはさんで第３磁極部２２ｃの反対側となる、第１磁極部２２ａと第２磁極部２２ｂの間には、ステータの幅が狭くなる狭窄部２３が設けられる。また、ロータ２１の中心から見て、第３磁極部２２ｃの方向を０度とし、左右おおむね７５度の位置にスリット２４が設けられ、第１磁極部２２ａと第３磁極部２２ｃ、第２磁極部２２ｂと第３磁極部２２ｃが直接磁気的に接続されないよう、スリット２４が設けられる。なお、このスリット２４は、ここで示したように間隙であってもよいし、細幅の非磁性材料をスリット２４の位置に挿入し、ステータと結合させたものであってもよい。

【0303】

このように、狭窄部２３及びスリット２４を設けることにより、ロータ２１に駆動パルスが与えられ回転している間および、ロータ２１の慣性により自由回転している間に、電磁誘導によりステータに発生する磁気は、磁気抵抗の大きい狭窄部２３及びスリット２４を通過しにくくなるため、その大部分がコイルＡ又はコイルＢを通過する経路をとることになる。これにより、コイルＡ又はコイルＢを用いて、ロータ２１の回転により誘起される誘起電流をコイルＡ、Ｂを用いて検出する際の検出感度が高まる。

【0304】

すなわち、検出パルスＣＰにより、所定のタイミングで図２４に示したトランジスタＴＰ１〜ＴＰ４をＯＮとすることで、各トランジスタに対応するコイル端子Ｏ１〜Ｏ４に発生する誘起電流の大きさを電圧信号である検出信号ＣＳとして取り出すことができる。回転検出判定回路９１は、検出信号ＣＳに基づいて、ロータ２１の回転及び非回転の判定を行い、判定結果ＣＫを出力する。

【0305】

ここで、ロータ２１の回転と非回転について説明する。図２６は、ステップモータ２０のロータ２１の回転と非回転を説明する図である。図２６（ａ）は、ロータ２１が非回転、すなわち、駆動パルスが印加されたにもかかわらず、ロータ２１が所望の角度回転せず、回転に失敗した場合を示している。この場合、駆動パルスが出力され、ロータ２１が反時計回りにいったん回転するが、駆動力が不足しているためロータ２１が保持トルクにより時計回りに逆回転して初期位置である０度に戻されてしまう。この場合は最終的にロータ２１はなんら回転しなかったこととなるので、これを非回転と称する。同図中、駆動パルスが出力されている期間におけるロータ２１の回転は破線で示している。

【0306】

図２６（ｂ）はロータ２１が回転、すなわち、印加された駆動パルスによりロータ２１が所望の角度回転して、回転に成功した場合である。この場合、駆動パルスが出力され、ロータ２１が反時計回りにある一定角度以上回転することにより、駆動パルスの出力停止後も、さらに保持トルクにより反時計回りに回転し、１ステップの回転目標位置である１８０度まで回転する。この場合は、最終的にロータ２１は１ステップ分の目標回転位置まで回転したこととなるので、これを回転と称する。

【0307】

このように、ロータ２１が回転の場合と非回転の場合とでは、駆動パルス出力後のロータ２１の挙動が異なり、そのため、コイルＡ、コイルＢに発生する誘起電流の波形も異なる。この波形の違いを検出パルスＣＰにより、検出信号ＣＳとして取り出し、回転検出判定回路９１はロータの回転／非回転を判定している。

【0308】

［第６の実施形態の駆動パルスの生成と駆動波形の説明：図２７］
第６の実施形態のステップモータを１ステップ３６０度単位で回転駆動する高速駆動パルスの駆動波形の一例を図２７を用いて説明する。なお、ここで説明する駆動波形それ自体は、第１の実施形態において、図６を参照して説明したものと同じである。

【0309】

ただし、本実施形態では、高速駆動パルス列を前半の可変駆動パルスＳＰ３０と、後半の固定駆動パルスＳＰ４０とに分けて取り扱う。図２７に示した高速駆動パルス列全体は図６に示したものと同じであり、また、高速駆動パルス列を構成する３個の駆動パルスＳＰ１１、ＳＰ１２及びＳＰ１３は第１の実施形態のものと同じであるから、同符号を付して示した。

【0310】

ここで、可変駆動パルスＳＰ３０は、駆動パルス１１に相当している。そして、可変駆動パルスＳＰ３０は、後述するように、条件によってその長さ（期間）が変更される。これに対し、固定駆動パルスＳＰ４０は、駆動パルス１２及び駆動パルスＳＰ１３に相当している。固定駆動パルスＳＰ４０の長さは固定であり、あらかじめ定められている。

【0311】

なお、可変駆動パルスＳＰ３０及び固定駆動パルスＳＰ４０を構成する駆動パルスＳＰ１１〜１３を出力するためのドライバ回路８０の各トランジスタの動作は、第１の実施形態において図６を参照して説明したものと同様であるから、ここでは重複する説明は省略する。

【0312】

［第６の実施形態のパルス波形の説明：図２８］
図２８は、第６の実施形態のパルス波形を説明する図である。同図中、（１）〜（３）で示したパルス波形は、ロータ２１が回転と判定された時にステップモータ２０に印加される駆動パルス、すなわち、可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルスＳＰ４０の例を示している。（１）〜（３）に示したものの他、どのパルス波形が選択されるかは、回転検出の結果に依存して変化する。また、（４）は、ロータ２１が非回転と判定されたときにステップモータ２０に印加される補正パルスＦＰを示している。（５）は、回転検出を行うための検出パルスＣＰを印加するタイミングを示している。

【0313】

本実施形態では、可変駆動パルスＳＰ３０の長さを、１ｍｓ刻みで１ｍｓ〜５ｍｓの５つより選択できるようにしており、固定駆動パルスＳＰ４０は、可変駆動パルスＳＰ３０の直後に３．５ｍｓの間出力されるようになっている。どの長さの可変駆動パルスが選択されるかは、回転検出を行い、その結果に基づいて選択される。より詳しくはこの後説明するが、基本的な考え方は、回転と判断されるまで可変駆動パルスＳＰ３０を出力し続けるというものである。

【0314】

そして、最長の長さ（５ｍｓ）の可変駆動パルスＳＰ３０を出力しても回転との判断が得られない場合、（４）に示す補正パルスＦＰを出力し、ロータ２１を確実に回転させる。なお、補正パルスＦＰは、ロータ２１が非回転と判断された場合に、ロータ２１を確実に回転させるために出力されるものであり、強い駆動力を持つようにその波形が設定される。ここでは、５ｍｓの間の連続出力に続き、デューティ８／１６による、０．２５ｍｓ毎のパルス出力を４ｍｓの間継続する波形となっている。

【0315】

検出パルスＣＰは、可変駆動パルスＳＰ３０の出力開始後、０．２５ｍｓ経過後から４．７５ｍｓ経過するまで０．５ｍｓ毎に出力される、１６μｓ幅のパルスとしている。

【0316】

なお、以上の説明での可変駆動パルスＳＰ３０、固定駆動パルスＳＰ４０、補正パルスＦＰの長さや形状、検出パルスＣＰの出力タイミングなどは一例であり、ステップモータ２０の形状や大きさ、ステップモータ２０に取り付けられる付加など種々の構成に応じて変更されてよい。

【0317】

［第６の実施形態の高速駆動パルス列出力のフローの説明：図２９］
図２９は、第６の実施形態の高速駆動パルス列出力の動作を説明するフロー図である。以下、このフロー図に従って、制御回路９３により制御される本実施形態に係る電子時計９０の動作を説明する。

【0318】

まず、運針のタイミングで、可変駆動パルスＳＰ３０を高速駆動パルス発生回路（可変部）より出力される可変駆動パルスＳＰ３０をパルス選択回路１６により選択し、ドライバ回路１００に出力する（ＳＴ１）。これにより、ステップモータ２０のロータ２１が回転を開始する。そして、０．２５ｍｓ経過後より５ｍｓ毎に、検出パルス発生回路から出力される検出パルスＣＰがパルス選択回路１６により選択され、ドライバ回路１００に出力され、回転検出を開始する（ＳＴ２）。この結果得られる検出信号ＣＳに基づいて、回転検出判定回路９１は、判定結果ＣＫを出力する。

【0319】

ここで、回転検出判定回路９１による回転／非回転の判定について図３０を参照して説明する。図３０は、可変駆動パルスＳＰ３０が印加された際の、コイルＡ及びコイルＢに発生する誘起電流の波形と、コイル端子Ｏ１〜Ｏ４に印加されるパルス及び検出信号を示す図である。

【0320】

時刻０ｍｓより、可変駆動パルスＳＰ３０がコイル端子Ｏ３に印加され、コイルＢのコイル端子Ｏ３−Ｏ４間に電圧が印加され、コイルＢが励磁される。これによりロータ２１が回転を始め、コイルＡ及びＢには、正の向きの誘導電流が発生する。

【0321】

検出パルスＣＰは、可変駆動パルスＳＰ３０が印加されたコイルとは異なるコイルである、コイルＡに印加される。具体的には、コイル端子Ｏ１に開始後０．２５ｍｓ後から０．５ｍｓ毎に印加され、これにより各検出パルスＣＰに応じた検出信号ＣＳが得られる。

【0322】

図３０のコイルＡに生じる誘導電流の波形より明らかなように、ロータ２１の回転当初は、コイルＡに生じる誘導電流は正の符号をもつあまり大きくない値となる。条件にもよるが、ここで示した例では、回転開始からおおよそ２．５ｍｓ経過した時点でこの誘導電流の符号が反転し、負の符号となり、ある一定以上の値を示す波形の山が生じる。

【0323】

この負の値を持つ波形の山は、ロータ２１がポテンシャルの山を乗り越え、目標となる静的安定点に向かって回転していることを示しており、図３０でハッチングで示したこの負の符号を持つ波形の山を検出することにより、回転の検出ができる。

【0324】

コイル端子Ｏ１から検出される検出信号ＣＳは、負の所定の閾値ｔｈと比較される。そして、図３０に示すように、この例では回転開始から２．７５ｍｓ経過後のＣＰ２．７５までは、この閾値ｔｈを下回ることがなく、検出信号ＣＳは得られないが、３．２５ｍｓ経過後の検出パルスＣＰ３．２５により、閾値ｔｈを下回る検出信号ＣＳが得られる。

【0325】

そして、本実施形態では、連続して２回の検出信号ＣＳが得られることにより回転と判断するようにしているので、さらに続けて回転開始から３．７５ｍｓ経過後の検出パルスＣＰ３．７５による検出信号ＣＳが検出された時点で、回転検出判定回路９１は回転と判定し、判定結果ＣＫを出力するようにしている。また、回転開始から４．７５ｍｓ経過しても連続する２回の検出信号ＣＳが得られなかった場合は、非回転と判定し、判定結果ＣＫを出力する。

【0326】

なお、連続する検出信号ＣＳが得られるタイミングは、電源電圧や負荷の大きさ、電子時計９０の姿勢など種々の条件により異なる。また、判定の条件は２回の連続する信号には限定されず、１回とするか、３回以上とするか、また、連続して得られた場合とするか、所定期間内で得られた信号の数を加算するかなど、その設定は任意である。

【0327】

図２９に戻り、回転検出開始後、回転判定が得られたタイミングを監視する。すなわち、まず、回転開始より０．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得られたかを判定する（ＳＴ３１）。検出信号ＣＳが２回得られた場合（ＳＴ３１：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４１）検出パルスＣＰの出力を停止し、可変駆動パルスＳＰ３０の幅を１ｍｓに設定する（ＳＴ５１）。これにより、可変駆動パルスＳＰ３０の出力は１ｍｓで終了し、続けて固定駆動パルスＳＰ４０が出力され（ＳＴ７）、ロータ２１の１ステップの回転は終了する。

【0328】

回転開始より０．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得らなかった場合（ＳＴ３１：Ｎ）、次は１．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得られたかを判定する（ＳＴ３２）。得られた場合（ＳＴ３２：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４２）、可変駆動パルスＳＰ３０の幅を２ｍｓに設定し（ＳＴ５３）、可変駆動パルスＳＰ３０の出力終了後、続けて固定駆動パルスＳＰ４０を出力する（ＳＴ７）。

【0329】

同様に、回転開始より１．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得らなかった場合（ＳＴ３２：Ｎ）、次は２．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得られたかを判定する（ＳＴ３３）。得られた場合（ＳＴ３３：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４３）、可変駆動パルスＳＰ３０の幅を３ｍｓに設定し（ＳＴ５３）、可変駆動パルスＳＰ３０の出力終了後、続けて固定駆動パルスＳＰ４０を出力する（ＳＴ７）。

【0330】

同様に、回転開始より２．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得らなかった場合（ＳＴ３３：Ｎ）、次は３．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得られたかを判定する（ＳＴ３４）。得られた場合（ＳＴ３４：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４４）、可変駆動パルスＳＰ３０の幅を４ｍｓに設定し（ＳＴ５４）、可変駆動パルスＳＰ３０の出力終了後、続けて固定駆動パルスＳＰ４０を出力する（ＳＴ７）。

【0331】

同様に、回転開始より３．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得らなかった場合（ＳＴ３４：Ｎ）、次は４．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得られたかを判定する（ＳＴ３５）。得られた場合（ＳＴ３５：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４５）、可変駆動パルスＳＰ３０の幅を５ｍｓに設定し（ＳＴ５５）、可変駆動パルスＳＰ３０の出力終了後、続けて固定駆動パルスＳＰ４０を出力する（ＳＴ７）。

【0332】

そして、回転開始より４．７５ｍｓ経過までに検出信号ＣＳが２回得らなかった場合（ＳＴ５４：Ｎ）は、非回転と判定されたことになるため、補正パルスＦＰを出力し（ＳＴ６）、ロータ２１を確実に回転させる。

【0333】

なお、ここで示した例では可変駆動パルスＳＰ３０の幅は１ｍｓ〜５ｍｓの間で、１ｍｓ刻みの５段階で設定したが、これをより細かく（または粗く）設定してもよいし、回転判定がなされれば直ちに可変駆動パルスＳＰ３０の出力を停止して固定駆動パルスＳＰ４０を出力するようにしてもよい。また、固定駆動パルスＳＰ４０の出力後直ちに又は一定期間（例えば１ｍｓ）経過後に再度可変駆動パルスＳＰ３０を出力するようにして、無駄時間を排除して高速にロータ２１を回転させるようにしてもよい。

【0334】

このように、第６の実施形態の電子時計によれば、１ステップで３６０度の回転駆動をさせる場合において、ロータ２１の回転／非回転の検出ができ、非回転の場合に補正パルスＦＰを出力することで、ロータ２１を確実に回転させることができる。また、出力される高速駆動パルス列の長さは、ロータ２１の回転に必要な分のみで済むため、消費電力が削減されるとともに、無駄時間が排除されて高速駆動が可能である。

【0335】

［第６の実施形態の変形例１：図３１］
第６の実施形態において、可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルス４０の出力波形は、図２８に示した通りであるが、さらに、電源電圧に応じて、この波形のパルス形状を変形してもよい。図３１は変形後のパルス波形を示しており、（１）〜（３）に示す可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルス４０が、連続出力によるもの（フルパルス）ではなく、一定周期でＯＮ／ＯＦＦを切り替えるもの（チョッパーパルス）となっている。図３１に示した例では、このチョッパーパルスのデューティは８／１６となっており、０．２５ｍｓ周期で出力のＯＮ／ＯＦＦが繰り返し切り替わるようになっている。

【0336】

このチョッパーパルスによるパルス波形は、出力が抑えられる分電力消費が少なくなる。一方で、出力が低下するため非回転となりやすい。そこで、電源電圧が高い、すなわち、所定値以上である場合に（例えば、２．５Ｖ以上）は駆動力に余裕があるため、図３１で示したチョッパーパルスを用いて消費電力の削減を図り、電源電圧が所定地未満の場合に（例えば、２．５Ｖ未満）、図２８で示したフルパルスを用いて安定的にロータ２１を回転させるとよい。

【0337】

このようにすることで、ドライバ回路へのパルスを出力する最終段において、信号のＯＮ／ＯＦＦを所定の周期で行うだけで、電力消費及び出力の異なる複数種類の駆動パルスをステップモータ２０に印加することができ、可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルスＳＰ４０を個別に用意する必要がない。なお、チョッパーパルスのデューティは任意であるし、電源電圧に応じて３種類以上のパルス波形を用意してもよい。また、可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルスＳＰ４０のデューティ及び周期を異なるものとしてもよい。

【0338】

なお、補正パルスＦＰは、ロータ２１を確実に回転させるため強い駆動力が必要となるため、チョッパーパルスとすることによる出力の制限は望ましくないが、電源電圧等の条件により、確実にロータ２１の回転が見込める場合には、その範囲内において、可変駆動パルスＳＰ３０と固定駆動パルスＳＰ４０と同様にチョッパーパルスとしてもよい。

【0339】

［第６の実施形態の変形例２：図３２］
第６の実施形態の変形例１において、さらに、電源電圧に応じて変形されたパルス波形であるチョッパーパルスのデューティを、時間経過に応じて変更してもよい。図３２は第６の実施形態の変形例２のパルス波形の一部を示しており、（１）が可変駆動パルスＳＰ３０の長さが１ｍｓのもの、（２）が可変駆動パルスＳＰ３０の長さが２ｍｓのもの、（３）が可変駆動パルスＳＰ３０の長さが３ｍｓのものとなっている。可変駆動パルスＳＰ３０の長さが４ｍｓのものと５ｍｓのものは、図示を省略している。

【0340】

ここでの基本的な考え方は、回転判定が得られるまでの時間が長くなるほど、より強い駆動力を生じる駆動パルスを与えるというものである。すなわち、電源電圧が高く、駆動力に余裕がある場合には早いタイミングで回転判定がえられ、不要な電力消費を避けるため、デューティを低くして消費電力を削減しても差し支えないと考えられるのに対し、電源電圧が低下して駆動力の余裕がなくなってくると、回転判定が得られるまでの時間が長くなり、また非回転とならないよう、十分な駆動力をもつ駆動パルスを与える必要があると考えられる。

【0341】

そこで、本変形例では、まず、回転開始から最初の１ｍｓの間は、低いデューティである８／１６のチョッパーパルスによる可変駆動パルスＳＰ３０をステップモータ２０に印加する。これにより回転判定が得られれば（１）の波形となり、駆動力に余裕があることがわかるので、固定駆動パルスＳＰ４０のデューティも２／１６と低いものとなる。また、固定駆動パルスＳＰ４０の期間自体も、第２駆動パルス１２が０．７５ｍｓ、第３駆動パルスが０．２５ｍｓの合計１ｍｓと短いものとしてよい。

【0342】

回転開始から１ｍｓで回転判定が得られなければ、可変駆動パルスＳＰ３０のデューティを上げ、駆動力を増加する。具体的には、チョッパーパルスのデューティを１０／１６とする。これにより回転判定が得られれば（２）の波形となる。この場合は、駆動力を考慮して、固定駆動パルスＳＰ４０のデューティを４／１６と（１）の場合より強いものとする。また、固定駆動パルスＳＰ４０の期間は、第２駆動パルス１２が１ｍｓ、第３駆動パルスが０．５ｍｓの合計１．５ｍｓと（１）の場合より長いものとしてよい。

【0343】

さらに回転開始から２ｍｓで回転判定が得られなければ、さらに可変駆動パルスＳＰ３０のデューティを上げ、駆動力を増加する。具体的には、チョッパーパルスのデューティを１２／１６とする。これにより回転判定が得られれば（３）の波形となる。そして、駆動力を考慮して、固定駆動パルスＳＰ４０のデューティは６／１６と（２）の場合よりさらに強いものとする。さらに、固定駆動パルスＳＰ４０の期間は、第２駆動パルス１２が１．２５ｍｓ、第３駆動パルスが０．７５ｍｓの合計２ｍｓと（２）の場合よりさらに長いものとしてよい。

【0344】

以下同様に、回転開始より３ｍｓ、４ｍｓ経過するごとに可変駆動パルスＳＰ３０のデューティを上げ同時に固定駆動パルスＳＰ４０のデューティも上げていく。このとき、固定駆動パルスＳＰ４０の長さも同時に上げていくようにしてもよい。このようにすることで、駆動力に余裕がある場合には、無駄な消費電力を削減し、電源電圧の低下などに伴い駆動力の余裕がなくなるにしたがって、回転開始から回転判定が得られるまでに時間がかかるようになるので、回転開始からの時間の経過に伴って印加する駆動パルスのデューティを増加させて駆動力を増すことで、非回転となるリスクを低減する。すなわち、チョッパーパルス化による駆動力低下による回転の失敗により、補正パルスＦＰが頻繁に出力され、かえって消費電力が増加するといった事態を防止できる。これにより、消費電力の低減と、ロータ２１の安定した回転とをバランスよく実現できる。

【0345】

なお、図３２で示した例では、固定駆動パルスＳＰ４０のデューティと長さの両方を変化させていたが、これをいずれか片方のみ、例えば長さは一定でデューティのみ変化させたり、デューティは一定で長さのみ変化させるようにしてもよい。

【0346】

［第７の実施形態］
第７の実施形態に係る電子時計は、第１の実施形態に係る電子時計１と基本的に構造、制御は共通である。そのため、図１〜７を参照して説明された事項は本実施形態に係る電子時計にも共通である。

【0347】

第７の実施形態では、電源電圧や電子時計の温度に応じて、１ステップ３６０度駆動時の駆動パルスを切り替える。すなわち、図７を参照すると、１ステップ３６０度駆動による高速駆動において、図７（ｂ）の状態は、コイルＡとコイルＢの両方を励磁していることになる。この場合、コイルＡ又はコイルＢを単独で励磁する場合に比べ、おおよそ２倍程度の電流が必要となる。

【0348】

一方で、図４及び５に示されるように、１ステップ１８０度駆動による通常駆動では、コイルＡとコイルＢが同時に励磁されることはない。

【0349】

ここで、瞬間的に大きな電量を消費すると、電源電圧の一時的な低下を招来する。条件が良く、電源電圧に十分な余裕があれば問題はないが、蓄電量が減少し、電源電圧自体が低下している場合や、温度が低く、電源電圧の一時的な低下が生じやすい条件では、図７に示した１ステップ３６０度駆動による高速駆動時における一時的な電源電圧の低下が問題となる可能性がある。

【0350】

そこで、第７の実施形態では、１ステップ３６０度駆動による高速駆動時の波形を、図７に示したものと、電源電圧が一定値以下あるいは電子時計の温度が一定以下など、電源電圧の一時的な低下が懸念される場合に使用すべき、低電流用駆動波形との２通りを用意し、電源電圧又は電子時計の温度に応じて両者を切り替えるように構成している。

【0351】

［第７の実施形態の駆動パルスの低電流用駆動波形の説明：図３３］
図３３は、第７の実施形態の駆動パルスの駆動波形の一例である、高速駆動パルス列ＳＰ８０を説明する図である。まず、高速駆動パルス列ＳＰ８０は、図２のステップモータ２０のロータを静止位置０度から正転方向（反時計回り）に３６０度単位で回転駆動するものである。図３３は、かかる高速駆動パルスＳＰ８０による駆動波形であり、ドライバ回路１０から出力される４つの駆動波形Ｏ１、Ｏ２、Ｏ３及びＯ４を示している。

【0352】

図３３において、高速駆動パルス発生回路４から出力される高速駆動パルス列ＳＰ８０は、本例では３ビットのＳＰ８１〜ＳＰ８３でなり、時系列的に第１駆動パルスＳＰ８１、第２駆動パルスＳＰ８２、第３駆動パルスＳＰ８３の３個の駆動パルスで構成され、ドライバ回路８０の各トランジスタをＯＮ／ＯＦＦするために論理“１”または論理“０”でなるパルス列である。

【0353】

第１駆動パルスＳＰ８１は、駆動波形Ｏ３が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１〜Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、コイル端子Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0354】

また、第２駆動パルスＳＰ８２は、駆動波形Ｏ２が電圧−Ｖであり、駆動波形Ｏ１、Ｏ３及びＯ４が電圧０Ｖである。これにより、コイル端子Ｏ１とＯ２に接続されるステップモータ２０のコイルＡに駆動電流が流れて励磁される。

【0355】

また、第３駆動パルスＳＰ８３は、駆動波形Ｏ４が電圧−Ｖであり、他の駆動波形Ｏ１〜Ｏ３は電圧０Ｖである。これにより、コイル端子Ｏ３とＯ４に接続されるステップモータ２０のコイルＢに駆動電流が流れて励磁される。

【0356】

［第７の実施形態の低電流用駆動波形による１ステップ３６０度回転駆動の説明：図３４］
第７の実施形態のステップモータ２０の低電流用駆動波形による１ステップ３６０度単位の高速回転駆動を、図３４を参照して説明する。まず、図３４（ａ）に示すのは、高速駆動パルス列ＳＰ８０の第１駆動パルスＳＰ８１がステップモータ２０に供給された状態であり、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＮ極、第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化され、またコイルＡは磁化されないから、第１磁極部２２ａは第３磁極部２２ｃと同じくＳ極となる。そのため、ロータ２１は反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は反時計回りに回転し、静止位置０度から約１３５度の位置まで回転する。

【0357】

次に、図３４（ｂ）に示すように、第２駆動パルスＳＰ６２が供給されると、コイルＡが矢印の方向に励磁されるから、第１磁極部２２ａがＮ極に、第２磁極部２２ｂと第３磁極部２２ｃがＳ極に磁化される。その結果、ロータ２１はさらに反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約２２５度の位置まで回転する。

【0358】

さらに、図３４（ｃ）に示すように、第３駆動パルスＳＰ８３が供給されると、コイルＢが矢印の方向に励磁されるから、第２磁極部２２ｂがＳ極、第１磁極部２２ａと第３磁極部２２ｃがＮ極に磁化される。その結果、ロータ２１は停止することなく更に反時計回りに回転し、ロータ２１のＮ極は約３１５度の位置まで回転する。

【0359】

その後、図３４（ｄ）に示すように、高速駆動パルス列ＳＰ８０の供給が終了すると、コイル端子Ｏ１〜Ｏ４はすべて電圧０Ｖとなるので、コイルＡ及びコイルＢの励磁はなくなり、第１〜第３磁極部の磁化が消え、ロータ２１は、停止することなく３６０度（０度）の静的安定点まで回転を継続し、その位置で保持される。このようにして、３個の駆動パルスＳＰ８１〜ＳＰ８３で構成される高速駆動パルス列８０による、１ステップ駆動での３６０度回転駆動が実現できる。

【0360】

この第７の実施形態の低電流用駆動波形である高速駆動パルス列ＳＰ８０による駆動では、図３４の（ｂ）から（ｃ）にかけて、ロータ２１を２２５度の位置から３１５度の位置まで９０度回転させる必要があるが、この回転を単独のコイルの励磁により行うため、図６に示した高速駆動用の高速駆動パルス列ＳＰ１０に比して、駆動力がやや劣る。そのため、高速駆動パルス列ＳＰ８０によるロータ２１の回転にはやや時間を要する傾向がある。

【0361】

一方で、図３４より明らかなように、低電流用駆動波形である高速駆動パルス列ＳＰ８０では、２つのコイルを同時に励磁することがないため、電流の最大値は図６に示した高速駆動パルス列ＳＰ１０に比して約１／２である。そのため、大電流の消費による一時的な電圧低下が懸念される条件における高速駆動においては、低電流用駆動波形である高速駆動パルス列ＳＰ８０を使用し、そうでない場合には、図６に示した高速駆動パルス列ＳＰ１０を使用するとよい。

【0362】

なお、この高速駆動パルス列ＳＰ８０は、第１の実施形態のみならず、第３の実施形態に適用してもよい。その場合、例えば、図１４に示した高速駆動パルス列ＳＰ２０を、条件に応じて本実施形態の低電流用駆動波形である高速駆動パルス列ＳＰ８０と切り替えて用いればよい。

【0363】

［第８の実施形態］
第８の実施形態に係る電子時計は、第６の実施形態と、第７の実施形態との組み合わせにより、低消費電力と、電源電圧低下や低温などの電源条件が悪い場合の回転の安定性を、さらに高い信頼性で両立させた例である。

【0364】

図２７に示す第６の実施形態に係る高速駆動パルス列ＳＰと、図３３に示す第７の実施形態に係る低電流用駆動波形による高速駆動パルス列ＳＰ８０とを比較すると、第１駆動パルスＳＰ１１及びＳＰ８１は共通である。すなわち、第７の実施形態に係る低電流用駆動波形による高速駆動パルス列ＳＰ８０を第１駆動パルスＳＰ８１からなる可変駆動パルスＳＰ３０と第２、第３駆動パルスＳＰ８２、ＳＰ８３からなる固定駆動パルスＳＰ９０とに分けると、可変駆動パルスＳＰ３０は第６の実施形態と、第７の実施形態とで共通である。

【0365】

一方、第６の実施形態の固定駆動パルスＳＰ４０と第７の実施形態の固定駆動パルスＳＰ９０とは異なる駆動パルスとなっている。

【0366】

そこで、本実施形態は、第６の実施形態のように、回転判定がなされるまでの時間に応じて可変駆動パルスＳＰ３０の長さを変更するとともに、回転判定がなされるまでの時間が長く、電源条件が良くないと判断される場合に、固定駆動パルスを低電流用駆動波形による固定駆動パルスＳＰ９０に切り替えるようにするものである。

【0367】

［第８の実施形態の高速駆動パルス列出力のフローの説明：図３５］
図３５は、第８の実施形態の高速駆動パルス列出力のフローを説明するフロー図である。以下、このフロー図に従って、制御回路により制御される本実施形態に係る電子時計の動作を説明する。

【0368】

この動作フローでは、ＳＴ１、ＳＴ２、ＳＴ３１〜ＳＴ３５、ＳＴ４１〜ＳＴ４５、ＳＴ５１〜ＳＴ５５、ＳＴ６及びＳＴ７で行われる動作は図２９に示した第６の実施形態に係るフローと同じである。そして、ＳＴ５５ののち、図２９に示したフローでは、ＳＴ７へと進んでいたところ、これに変えてＳＴ７１へと進むようになっている点のみが異なっている。

【0369】

すなわち、運針のタイミングで、可変駆動パルスＳＰ３０をドライバ回路１００に出力し（ＳＴ１）ステップモータ２０のロータ２１を回転開始させ、続いて回転検出を開始する（ＳＴ２）。そしてＳＴ３１〜ＳＴ３５により、回転判定が得られると、ＳＴ４１〜４５にて回転検出を終了し、ＳＴ５１〜ＳＴ５５にて、回転判定が得られるまでの時間に応じて可変駆動パルスＳＰ３０の長さを設定する。ＳＴ５１〜ＳＴ５４の実行後は、ＳＴ７にて固定駆動パルスＳＰ４０を出力する。また、ＳＴ３５にて非回転との判定となった場合（ＳＴ３５：Ｎ）は、ＳＴ６にて補正パルスＦＰを出力し、これにより１ステップ３６０度回転駆動が実現される。

【0370】

ここで、ＳＴ３５にて回転開始から４．７５ｍｓ経過するまでに回転判定が得られた場合は、電源電圧が低いなどの理由により、駆動力が低下している条件であることが推測される。このような条件下では、大電流の消費による一時的な電源電圧の低下によりなんらかの問題が生じることが懸念される。

【0371】

そこで、ＳＴ５５による５ｍｓの可変駆動パルスＳＰ３０の出力後は、ＳＴ７１へと進み、図３３に示した低電流用駆動波形による固定駆動パルスＳＰ９０に切り替え出力する。固定駆動パルスＳＰ９０による駆動では、２つのコイルを同時に励磁することがなく、一時的な電圧低下を生じにくい。

【0372】

［第８の実施形態のパルス波形の説明：図３６］
図３６は、第８の実施形態のパルス波形を説明する図である。同図中、（１）〜（３）で示したパルス波形は、ロータ２１が回転と判定された時にステップモータ２０に印加される駆動パルスを示している。また、（４）は補正パルスＦＰ、（５）は検出パルスＣＰを印加するタイミングを示している。

【0373】

ここで、（１）、（２）に示すように、回転判定が回転開始から３．７５ｍｓまでに得られ、可変駆動パルスＳＰ３０の長さが４ｍｓ以下の場合は、可変駆動パルスＳＰ３０の出力後直ちに固定駆動パルスＳＰ４０が出力され、２つのコイルを同時に励磁することによる１ステップ３６０度駆動がなされる。

【0374】

これに対し、（３）に示すように、回転判定が回転開始から３．７５ｍｓ以降に得られ、可変駆動パルスＳＰ３０の長さが５ｍｓと長い場合には、可変駆動パルスＳＰ３０の後出力される固定駆動パルスは低電流用駆動波形による固定駆動パルスＳＰ９０となり、２つのコイルを同時に励磁することなく１ステップ３６０度駆動がなされるようになっている。この場合、（１）、（２）に示す固定駆動パルスＳＰ４０はその長さが３．５ｍｓであるのに対し、（３）に示す固定駆動パルスＳＰ９０はその長さが７．０ｍｓと長くなっており、低電流であっても確実にロータ２１を回転させることができるようになっている。

【0375】

こうすることにより、回転検出のタイミングを検出するのみで、電源電圧の値や、電子時計の温度を直接検出することなく、一時的な電源電圧の低下が問題となりうる条件を判別し、大電流の消費による一時的な電源電圧の低下の問題を回避しつつ、１ステップ３６０度回転による高速回転を安定して実現できる。これにより、電源電圧の検出回路や温度の判定回路などの回路規模を小さくし、小型化・低コスト化を図ることができる。

【0376】

なお、固定駆動パルスとして、固定駆動パルスＳＰ４０に切り替えて低電流用駆動波形による固定駆動パルスＳＰ９０を用いる条件は、ここで示したように、回転開始から３．７５ｍｓまでに回転判定が得られなかった場合に限定されるものではなく、これを適宜変更してもよい。例えば、回転開始から２．７５ｍｓまでに回転判定が得られなかった場合に（図３５のＳＴ３４：Ｙ）、ＳＴ７１へと進み固定駆動パルスＳＰ９０を用いるようにしてもよい。

【0377】

［第８の実施形態の変形例：図３６］
以上説明した第８の実施形態では、一時的な電源電圧の低下が問題となりうる条件であると推定された場合に、低電流用駆動波形による固定駆動パルスＳＰ９０を用いるようにしているが、これに変えて、印加する端子を反転させた可変駆動パルスＳＰ３０’を出力するようにしてもよい。

【0378】

［第８の実施形態の変形例の高速駆動パルス列出力のフローの説明：図３７］
図３７は、第８の実施形態の変形例の高速駆動パルス列出力のフローを説明するフロー図である。このフローは、第８の実施形態のものとして示した図３５のものに対し、ＳＴ７１に変えて、ＳＴ７２が使用されている点のみ異なっており、他の点は同一である。

【0379】

すなわち、ＳＴ３５にて回転開始から４．７５ｍｓ経過するまでに回転判定が得られた場合に（ＳＴ３５：Ｙ）、回転検出を終了し（ＳＴ４５）、可変駆動パルスＳＰの幅を５ｍｓに設定して出力したのち、印加するコイルを切り替えた可変駆動パルスＳＰ３０’を出力する。

【0380】

ここで、印加するコイルを切り替えた可変駆動パルスＳＰ３０’とは、通常の可変駆動パルスがコイルＡ又はコイルＢのいずれかに印加されるものであることから、（この場合はコイルＢ）、これを他方のコイル（この場合はコイルＡ）に印加するものとなるように印加するコイル端子を入れ替えたものである。

【0381】

より具体的には、可変駆動パルスＳＰ３０の駆動波形Ｏ１及びＯ２を駆動波形Ｏ３及びＯ４にそれぞれ入れ替え、また駆動波形Ｏ３及び４を駆動波形Ｏ１及びＯ２にそれぞれ入れ替えたものが可変駆動パルスＳＰ３０’である。そして、可変駆動パルスＳＰ３０’は、ロータ２１が１８０度の位置にある場合に、さらに１８０度ロータ２１を反時計回りに３６０度（０度）の位置まで回転させる駆動パルスである。

【0382】

すなわち、ＳＴ５５にて幅５ｍｓの通常の可変駆動パルスＳＰ３０が出力された状態で、ロータ２１は１３５度まで回転しており、その後保持トルクにより静的安定点である１８０度の位置まで回転すると考えられるから、その状態からさらに可変駆動パルスＳＰ３０’を印加することにより、ロータ２１を３１５度の位置まで回転させ、さらにその後保持トルクにより静的安定点である３６０度（０度）の位置まで回転させることができるのである。

【0383】

［第８の実施形態の変形例のパルス波形の説明：図３８］
図３８は、第８の実施形態の変形例のパルス波形を説明する図である。このフローは、第８の実施形態のものとして示した図３７のものに対し、（３）の波形のみ異なっており、他の点は同一である。

【0384】

すなわち、（３）に示した、回転判定が回転開始から３．７５ｍｓ以降に得られた場合では、幅５ｍｓの可変駆動パルスＳＰ３０に続き、ロータ２１が静的安定位置に到達するまでの期間として、パルスを印加しない期間を８ｍｓ設け、その後可変駆動パルスＳＰ３０’を出力するようにしている。そして、可変駆動パルスＳＰ３０及び、可変駆動パルスＳＰ３０’は２つのコイルを同時に励磁するものではないため、この変形例においても、先の第８の実施形態で説明した場合と同様に、回転検出のタイミングを検出するのみで、電源電圧の値や、電子時計の温度を直接検出することなく、一時的な電源電圧の低下が問題となりうる条件を判別し、大電流の消費による一時的な電源電圧の低下の問題を回避しつつ、１ステップ３６０度回転による高速回転を安定して実現できる。

【0385】

なお、本発明の各実施形態で示した構成図、回路図、波形図等は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば、任意に変更することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】

【図21】

【図22】

【図23】

【図24】

【図25】

【図26】

【図27】

【図28】

【図29】

【図30】

【図31】

【図32】

【図33】

【図34】

【図35】

【図36】

【図37】

【図38】