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特許7219094アナログ電子時計、ステッピングモータ制御装置及びアナログ電子時計の制御方法
(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】
(24)【登録日】2023-01-30
(45)【発行日】2023-02-07
(54)【発明の名称】アナログ電子時計、ステッピングモータ制御装置及びアナログ電子時計の制御方法
(51)【国際特許分類】
G04C 3/14 20060101AFI20230131BHJP
H02P 8/02 20060101ALI20230131BHJP
H02P 8/12 20060101ALI20230131BHJP
【ＦＩ】
G04C3/14 T
H02P8/02
G04C3/14 W
H02P8/12
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019003668
(22)【出願日】2019-01-11
(65)【公開番号】P2020112446
(43)【公開日】2020-07-27
【審査請求日】2021-11-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000002325
【氏名又は名称】セイコーインスツル株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100165179
【弁理士】
【氏名又は名称】田▲崎▼ 聡
(74)【代理人】
【識別番号】100126664
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 慎吾
(74)【代理人】
【識別番号】100161207
【弁理士】
【氏名又は名称】西澤 和純
(72)【発明者】
【氏名】奥村 朗人
【審査官】榮永 雅夫
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１８－１６９４１０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０４Ｃ ３／１４
Ｈ０２Ｐ ８／０２
Ｈ０２Ｐ ８／１２
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータと、前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、
前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧であり極性が前記駆動パルスの極性と逆極性である誘起電圧であり電圧が所定の電圧以上の誘起電圧の検出を行い、前記ロータの自由振動が収まる前であって前記誘起電圧の発生後であり極性が前記誘起電圧と逆である誘起電圧の発生前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する、
アナログ電子時計。
【請求項2】
前記制御部は、前記制御部は、前記ロータの動作に応じて、前記パルスのパルス幅又はデューティ比を決定する、請求項１に記載のアナログ電子時計。
【請求項3】
前記制御部は、周囲の環境に応じて前記パルスのパルス幅又はデューティ比を決定する、請求項１又は２に記載のアナログ電子時計。
【請求項4】
前記制御部は、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧であり極性が前記駆動パルスの極性と逆極性である誘起電圧であり電圧が所定の電圧以上の誘起電圧が前記駆動パルスの印加後に複数回生じた場合に、前記ロータの自由振動が収まる前であって前記誘起電圧の発生後であり極性が前記誘起電圧と逆である誘起電圧の発生前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する、請求項１から３のいずれか一項に記載のアナログ電子時計。
【請求項5】
前記制御部は、前記駆動パルスの印加後から所定の時間が経過した後に、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧であり極性が前記駆動パルスの極性と逆極性である誘起電圧であり電圧が所定の電圧以上の誘起電圧が生じた場合に、前記駆動用コイルへの駆動パルスの印加を、前記ロータの自由振動が収まる前であって前記誘起電圧の発生後であり極性が前記誘起電圧と逆である誘起電圧の発生前に前記駆動回路に行わせる、請求項１から４のいずれか一項に記載のアナログ電子時計。
【請求項6】
駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータが備える前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧であり極性が前記駆動パルスの極性と逆極性である誘起電圧であり電圧が所定の電圧以上の誘起電圧の検出を行い、前記ロータの自由振動が収まる前であって前記誘起電圧の発生後であり極性が前記誘起電圧と逆である誘起電圧の発生前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する、
ステッピングモータ制御装置。
【請求項7】
駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータが備える前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部とを備えるアナログ電子時計が行うアナログ電子時計の制御方法であって、前記制御部が、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧であり極性が前記駆動パルスの極性と逆極性である誘起電圧であり電圧が所定の電圧以上の誘起電圧の検出を行い、前記ロータの自由振動が収まる前であって前記誘起電圧の発生後であり極性が前記誘起電圧と逆である誘起電圧の発生前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する制御ステップ
を有するアナログ電子時計の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、アナログ電子時計、ステッピングモータ制御装置及びアナログ電子時計の制御方法に関する。
【背景技術】
【0002】
従来からアナログ電子時計には、時針や分針、秒針等の指針を動作させるためのステッピングモータが使用されている（特許文献１及び特許文献２参照）。このようなアナログ電子時計は、時刻合わせの際などの早送りで運針する機能を有する場合がある。このような機能を有するアナログ電子時計は、早送りで運針するためにステッピングモータを通常運針時よりも高速で動かす。しかしながら、このようなアナログ電子時計は、脱調を防止するために指針を制動させる必要があるため、指針の制動に要する時間によって運針の高速化が制限されてしまうという課題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特許第３２３９８５８号公報
【文献】特許第３７５７４２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
上記事情に鑑み、本発明は、アナログ電子時計において、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明の一態様は、駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータと、前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧が前記誘起電圧に関する所定の条件を満たす場合に、前記ロータの自由振動が収まる前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する、アナログ電子時計である。
【0006】
本発明の一態様は、上記のアナログ電子時計であって、前記所定の条件は、前記誘起電圧の極性が前記駆動用コイルに印加された駆動パルスと逆特性であって、前記誘起電圧が所定の電圧以上である、という条件である。
【0007】
本発明の一態様は、上記のアナログ電子時計であって、前記制御部は、前記ロータの動作に応じて、前記パルスのパルス幅又はデューティ比を決定する。
【0008】
本発明の一態様は、上記のアナログ電子時計であって、前記制御部は、周囲の環境に応じて前記パルスのパルス幅又はデューティ比を決定する。
【0009】
本発明の一態様は、上記のアナログ電子時計であって、前記駆動パルスの印加後に前記所定の条件を満たす誘起電圧が複数回生じた場合に、前記ロータの自由振動が収まる前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する。
【0010】
本発明の一態様は、上記のアナログ電子時計であって、前記制御部は、前記駆動パルスの印加後から所定の時間が経過した後に、前記所定の条件を満たす誘起電圧が生じた場合に、前記駆動用コイルへの駆動パルスの印加を、前記ロータの自由振動が収まる前に前記駆動回路に行わせる。
【0011】
本発明の一態様は、駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータが備える前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧が前記誘起電圧に関する所定の条件を満たす場合に、前記ロータの自由振動が収まる前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する、ステッピングモータ制御装置である。
【0012】
本発明の一態様は、駆動用コイルに接続されたステータ内で２極に着磁されたロータが回転駆動されるステッピングモータが備える前記ロータを駆動するためのパルスである駆動パルスを前記駆動用コイルに印加する駆動回路と、前記駆動回路による前記駆動パルスの印加を制御する制御部とを備えるアナログ電子時計が行うアナログ電子時計の制御方法であって、前記制御部が、前記ロータの回転により前記駆動用コイルに誘起された誘起電圧に基づいて、前記ロータの自由振動が収まる前に前記駆動用コイルへ駆動パルスが印加されるように前記駆動回路を制御する制御ステップを有するアナログ電子時計の制御方法である。
【発明の効果】
【0013】
本発明により、アナログ電子時計において、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化する技術を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0014】
【図1】実施形態のアナログ電子時計１のハードウェア構成の一例を示す図である。
【図2】実施形態におけるステッピングモータ２０の機能構成の一例を示す図である。
【図3】実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６の回路構成の一例を示す図である。
【図4】実施形態における第１回路状態であるステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
【図5】実施形態における第２回路状態であるステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
【図6】実施形態における第３回路状態であるステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
【図7】実施形態における第４回路状態であるステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
【図8】実施形態における第５回路状態であるステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
【図9】実施形態における制御部１０５の機能構成の一例を示す図である。
【図10】実施形態の早送り運針モードにおけるロータ２０２の動作を説明する説明図である。
【図11】実施形態の早送り運針モードにおける制御部１０５の処理の流れの一例を示すフローチャートである。
【図12】実施形態における電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度と、を示す第１の実験結果である。
【図13】実施形態における電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度とを示す第２の実験結果である。
【図14】実施形態における電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度とを示す第３の実験結果である。
【発明を実施するための形態】
【0015】
図１は、実施形態のアナログ電子時計１のハードウェア構成の一例を示す図である。アナログ電子時計１は、時針や分針等の指針の向きによって時刻を示す。アナログ電子時計１は、ステッピングモータが備えるロータの回転によって指針を回転駆動する。
アナログ電子時計１は、通常運針モードと早送り運針モードとのうちいずれかひとつの動作モードで動作する。通常運針モードは、現在時刻を表示する動作モードである。早送り運針モードは通常運針モードにおける運針の速度よりも速い速度で運針する動作モードである。早送り運針モードは、例えば、時刻合わせをする動作モードである。アナログ電子時計１の動作モードは、ユーザが選択可能である。
アナログ電子時計１は、通常運針モードと早送り運針モードとのうちいずれかひとつの動作モードで動作する。通常運針モードは、現在時刻を表示する動作モードである。早送り運針モードは通常運針モードにおける運針の速度よりも速い速度で運針する動作モードである。早送り運針モードは、例えば、時刻合わせをする動作モードである。アナログ電子時計１の動作モードは、ユーザが選択可能である。
【0016】
アナログ電子時計１は、ステッピングモータ制御装置１０、ステッピングモータ２０、輪列３０及びアナログ表示部４０を備える。
ステッピングモータ制御装置１０は、発振回路１０１、分周回路１０２、入力部１０３、記憶部１０４、制御部１０５及びステッピングモータ制御回路１０６を備える。
ステッピングモータ制御装置１０は、発振回路１０１、分周回路１０２、入力部１０３、記憶部１０４、制御部１０５及びステッピングモータ制御回路１０６を備える。
【0017】
発振回路１０１は、水晶振動子と組み合わせることで第１の周波数で発振する発振器を実現する回路である。発振回路１０１は、生成した第１の周波数の信号を分周回路１０２に出力する。
分周回路１０２は、発振回路１０１で発生した信号を分周して第２の周波数の信号を発生する。分周回路１０２は、第２の周波数の信号を制御部１０５に出力する。
分周回路１０２は、発振回路１０１で発生した信号を分周して第２の周波数の信号を発生する。分周回路１０２は、第２の周波数の信号を制御部１０５に出力する。
【0018】
入力部１０３は、動作モードの選択や、早送り運針モードが選択された場合の早送りの開始を実行する場合等に操作される。入力部１０３は、スタート／ストップボタンや、リセットボタンや、竜頭等のユーザの操作を受け付ける入力部品である。入力部１０３は、ユーザにより操作（例えば押圧操作や回転操作）された場合に、操作に応じた操作信号を制御部１０５に出力する。
【0019】
記憶部１０４は、例えば、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）や、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の不揮発性の記憶媒体である。記憶部１０４は、アナログ電子時計１の制御に関する情報（以下「時計制御情報」という。）を記憶する。時計制御情報は、ステッピングモータ制御装置１０に所定の動作を実行させるプログラムを含む。時計制御情報は、動作モード情報、パルスランク情報及びパルス極性情報を含む。
動作モード情報は、アナログ電子時計１の動作モードを示す。
パルスランク情報は、ロータを回転させるためにステッピングモータに印加されるパルスである駆動パルスのパルスランクを示す。パルスランクは、駆動パルスの単位時間当たりの平均エネルギーの大きさの順位である。パルスランクは、単位時間当たりの平均エネルギーの大きさが大きいほど高い。駆動パルスの平均エネルギーは、パルス幅が長いほど大きく、デューティ比が高いほど大きい。
パルス極性情報は、駆動パルスの極性を示す。
動作モード情報は、アナログ電子時計１の動作モードを示す。
パルスランク情報は、ロータを回転させるためにステッピングモータに印加されるパルスである駆動パルスのパルスランクを示す。パルスランクは、駆動パルスの単位時間当たりの平均エネルギーの大きさの順位である。パルスランクは、単位時間当たりの平均エネルギーの大きさが大きいほど高い。駆動パルスの平均エネルギーは、パルス幅が長いほど大きく、デューティ比が高いほど大きい。
パルス極性情報は、駆動パルスの極性を示す。
【0020】
制御部１０５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を備え、記憶部１０４に記憶された時計制御情報と、入力部１０３が出力した操作信号とに基づいて、制御信号を出力し、ステッピングモータ制御装置１０が備える各構成要素を制御する。制御信号は、制御部１０５が出力する信号であって、制御対象に指示する制御の内容を示す信号である。制御部１０５の制御対象の１つはステッピングモータ制御回路１０６である。制御部１０５は、第２の周波数で動作する。
【0021】
ステッピングモータ制御回路１０６は、制御部１０５が出力する制御信号に基づいて、ステッピングモータ２０の動作を制御する。
【0022】
ステッピングモータ２０は、ステッピングモータ制御回路１０６が出力する駆動パルスによってロータが回転駆動されるステッピングモータである。
【0023】
輪列３０は、アナログ電子時計１が備える指針を回転駆動する。輪列３０は、ステッピングモータ２０が備えるロータが回転することによって生じるトルクを指針に伝達することで指針を回転駆動する。
アナログ表示部４０は、輪列３０によって回転駆動される指針（分針４０１及び時針４０２）と時計ケース４０３とを備える。時計ケース４０３は、分針を内部に含む。なお、アナログ表示部４０は、時刻の表示に係るものであればどのようなものを備えてもよい。アナログ表示部４０は、分針４０１、時針４０２及び時計ケース４０３だけでなく、秒針や、日付を表示する表示部を備えてもよい。
アナログ表示部４０は、輪列３０によって回転駆動される指針（分針４０１及び時針４０２）と時計ケース４０３とを備える。時計ケース４０３は、分針を内部に含む。なお、アナログ表示部４０は、時刻の表示に係るものであればどのようなものを備えてもよい。アナログ表示部４０は、分針４０１、時針４０２及び時計ケース４０３だけでなく、秒針や、日付を表示する表示部を備えてもよい。
【0024】
図２は、実施形態におけるステッピングモータ２０の機能構成の一例を示す図である。
ステッピングモータ２０は、ステータ２０１と、ロータ２０２と、ロータ収容用貫通孔２０３と、切り欠き部である内ノッチ２０４及び２０５と、切り欠き部である外ノッチ２０６及び２０７と、磁心２０８と、駆動用コイル２０９と、可飽和部２１０及び２１１とを備える。
ステッピングモータ２０は、ステータ２０１と、ロータ２０２と、ロータ収容用貫通孔２０３と、切り欠き部である内ノッチ２０４及び２０５と、切り欠き部である外ノッチ２０６及び２０７と、磁心２０８と、駆動用コイル２０９と、可飽和部２１０及び２１１とを備える。
【0025】
ステータ２０１は、磁性材料によって形成される。ステータ２０１は、ロータ２０２を収容するロータ収容用貫通孔２０３を有する。ロータ収容用貫通孔２０３は、内ノッチ２０４及び２０５を備える。
ステータ２０１は、外ノッチ２０６及び２０７を有する。ロータ収容用貫通孔２０３と外ノッチ２０６との間には、可飽和部２１０が位置する。ロータ収容用貫通孔２０３と外ノッチ２０７との間には、可飽和部２１１が位置する。
ロータ２０２は、２極（詳細には、Ｓ極およびＮ極）に着磁されている。また、ロータ２０２は、ステータ２０１に対して回転可能にロータ収容用貫通孔２０３内に位置する。内ノッチ２０４及び２０５は、ステータ２０１に対するロータ２０２の停止位置を決めるための位置決め部を構成する。
磁心２０８は、ステータ２０１に接合されている。磁心２０８およびステータ２０１は、地板（図示せず）に固定されている。駆動用コイル２０９は、磁心２０８に巻回されている。第１端子ＯＵＴ１は、駆動用コイル２０９の一方の端子であり、第２端子ＯＵＴ２は、駆動用コイル２０９の他方の端子である。
可飽和部２１０及び２１１は、ロータ２０２の磁束によっては磁気飽和せず、駆動用コイル２０９が励磁されたときに磁気飽和して磁気抵抗が大きくなるように構成されている。つまり、磁路は、ステータ２０１とロータ２０２との間に形成可能である。また、磁路は、駆動用コイル２０９によってステータ２０１に形成可能である。
ステータ２０１は、外ノッチ２０６及び２０７を有する。ロータ収容用貫通孔２０３と外ノッチ２０６との間には、可飽和部２１０が位置する。ロータ収容用貫通孔２０３と外ノッチ２０７との間には、可飽和部２１１が位置する。
ロータ２０２は、２極（詳細には、Ｓ極およびＮ極）に着磁されている。また、ロータ２０２は、ステータ２０１に対して回転可能にロータ収容用貫通孔２０３内に位置する。内ノッチ２０４及び２０５は、ステータ２０１に対するロータ２０２の停止位置を決めるための位置決め部を構成する。
磁心２０８は、ステータ２０１に接合されている。磁心２０８およびステータ２０１は、地板（図示せず）に固定されている。駆動用コイル２０９は、磁心２０８に巻回されている。第１端子ＯＵＴ１は、駆動用コイル２０９の一方の端子であり、第２端子ＯＵＴ２は、駆動用コイル２０９の他方の端子である。
可飽和部２１０及び２１１は、ロータ２０２の磁束によっては磁気飽和せず、駆動用コイル２０９が励磁されたときに磁気飽和して磁気抵抗が大きくなるように構成されている。つまり、磁路は、ステータ２０１とロータ２０２との間に形成可能である。また、磁路は、駆動用コイル２０９によってステータ２０１に形成可能である。
【0026】
図３は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６の回路構成の一例を示す図である。
ステッピングモータ制御回路１０６は、トランジスタＱ１～Ｑ６と、第１検出用抵抗器６０１と、第２検出用抵抗器６０２とを備える。ステッピングモータ制御回路１０６は、駆動用コイル２０９に接続される。以下、トランジスタＱ～Ｑ６をそれぞれ区別しない場合、トランジスタＱという。
ステッピングモータ制御回路１０６は、トランジスタＱ１～Ｑ６と、第１検出用抵抗器６０１と、第２検出用抵抗器６０２とを備える。ステッピングモータ制御回路１０６は、駆動用コイル２０９に接続される。以下、トランジスタＱ～Ｑ６をそれぞれ区別しない場合、トランジスタＱという。
【0027】
トランジスタＱ１及びＱ２は、ｎＭＯＳ（n-Channel Metal-Oxide Semiconductor）のトランジスタである。
トランジスタＱ３、Ｑ４、Ｑ５及びＱ６は、ｐＭＯＳ（ｐ-Channel Metal-Oxide Semiconductor）のトランジスタである。
第１検出用抵抗器６０１は抵抗器である。第１検出用抵抗器６０１のインピーダンスは、トランジスタＱ３のオン状態のインピーダンスと、オフ状態のインピーダンスと、トランジスタＱ３の寄生ダイオード（不図示）のインピーダンスとのいずれよりも高い。第１検出用抵抗器６０１は、トランジスタＱ５に直列に接続される。
なお、オン状態とは、トランジスタＱの導通状態である。なお、オフ状態とは、トランジスタＱの非導通状態である。
第２検出用抵抗器６０２は抵抗器である。第２検出用抵抗器６０２のインピーダンスは、トランジスタＱ４がオン状態のインピーダンスとオフ状態のインピーダンスと、トランジスタＱ４の寄生ダイオード（不図示）のインピーダンスとのいずれよりも高い。第２検出用抵抗器６０２は、トランジスタＱ６に直列に接続される。
トランジスタＱ３、Ｑ４、Ｑ５及びＱ６は、ｐＭＯＳ（ｐ-Channel Metal-Oxide Semiconductor）のトランジスタである。
第１検出用抵抗器６０１は抵抗器である。第１検出用抵抗器６０１のインピーダンスは、トランジスタＱ３のオン状態のインピーダンスと、オフ状態のインピーダンスと、トランジスタＱ３の寄生ダイオード（不図示）のインピーダンスとのいずれよりも高い。第１検出用抵抗器６０１は、トランジスタＱ５に直列に接続される。
なお、オン状態とは、トランジスタＱの導通状態である。なお、オフ状態とは、トランジスタＱの非導通状態である。
第２検出用抵抗器６０２は抵抗器である。第２検出用抵抗器６０２のインピーダンスは、トランジスタＱ４がオン状態のインピーダンスとオフ状態のインピーダンスと、トランジスタＱ４の寄生ダイオード（不図示）のインピーダンスとのいずれよりも高い。第２検出用抵抗器６０２は、トランジスタＱ６に直列に接続される。
【0028】
ステッピングモータ制御回路１０６が備える各回路電子の接続関係について説明する。
駆動用コイル２０９の一端である第１端子ＯＵＴ１は、トランジスタＱ３のドレイン端子と、第１検出用抵抗器６０１の一端とに接続される。以下、トランジスタＱ３のドレイン端子と第１検出用抵抗器６０１の一端と、第１端子ＯＵＴ１との接続点をＱ３ドレイン側接続点という。第１検出用抵抗器６０１の他端は、トランジスタＱ５のドレイン端子に接続される。
トランジスタＱ５のソース端子は、トランジスタＱ３のソース端子と、トランジスタＱ６のソース端子と、トランジスタＱ４のソース端子と、電源電圧とに接続される。
駆動用コイル２０９の他端である第２端子ＯＵＴ２は、トランジスタＱ４のドレイン端子と、第２検出用抵抗器６０２の一端とに接続される。第２検出用抵抗器６０２の他端は、トランジスタＱ６のドレイン端子に接続される。以下、トランジスタＱ４のドレイン端子と第２検出用抵抗器６０２の一端と、第２端子ＯＵＴ２との接続点をＱ４ドレイン側接続点という。
トランジスタＱ６のソース端子は、トランジスタＱ４のソース端子と、トランジスタＱ５のソース端子と、トランジスタＱ３のソース端子と、電源電圧とに接続される。
トランジスタＱ１のドレイン端子は、Ｑ３ドレイン側接続点に接続される。トランジスタＱ１のソース端子は、トランジスタＱ２のソース端子に接続される。
トランジスタＱ２のドレイン端子は、Ｑ４ドレイン側接続点に接続される。トランジスタＱ１のドレイン端子とトランジスタＱ２のドレイン端子とは、接地される。
駆動用コイル２０９の一端である第１端子ＯＵＴ１は、トランジスタＱ３のドレイン端子と、第１検出用抵抗器６０１の一端とに接続される。以下、トランジスタＱ３のドレイン端子と第１検出用抵抗器６０１の一端と、第１端子ＯＵＴ１との接続点をＱ３ドレイン側接続点という。第１検出用抵抗器６０１の他端は、トランジスタＱ５のドレイン端子に接続される。
トランジスタＱ５のソース端子は、トランジスタＱ３のソース端子と、トランジスタＱ６のソース端子と、トランジスタＱ４のソース端子と、電源電圧とに接続される。
駆動用コイル２０９の他端である第２端子ＯＵＴ２は、トランジスタＱ４のドレイン端子と、第２検出用抵抗器６０２の一端とに接続される。第２検出用抵抗器６０２の他端は、トランジスタＱ６のドレイン端子に接続される。以下、トランジスタＱ４のドレイン端子と第２検出用抵抗器６０２の一端と、第２端子ＯＵＴ２との接続点をＱ４ドレイン側接続点という。
トランジスタＱ６のソース端子は、トランジスタＱ４のソース端子と、トランジスタＱ５のソース端子と、トランジスタＱ３のソース端子と、電源電圧とに接続される。
トランジスタＱ１のドレイン端子は、Ｑ３ドレイン側接続点に接続される。トランジスタＱ１のソース端子は、トランジスタＱ２のソース端子に接続される。
トランジスタＱ２のドレイン端子は、Ｑ４ドレイン側接続点に接続される。トランジスタＱ１のドレイン端子とトランジスタＱ２のドレイン端子とは、接地される。
【0029】
各トランジスタＱのゲート端子は、制御部１０５に接続される。
各トランジスタＱのオン状態とオフ状態との切り替え（以下「オン／オフ」）という。）は、制御部１０５によって制御される。具体的には、各トランジスタＱのゲートへ印加される電圧が制御部１０５によって制御されることで、各トランジスタＱのオン／オフが制御部１０５によって制御される。
各トランジスタＱのオン状態とオフ状態との切り替え（以下「オン／オフ」）という。）は、制御部１０５によって制御される。具体的には、各トランジスタＱのゲートへ印加される電圧が制御部１０５によって制御されることで、各トランジスタＱのオン／オフが制御部１０５によって制御される。
【0030】
図４～図８によって、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する。以下、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ３及びＱ６がオフ状態であって、トランジスタＱ４及びＱ５がオン状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第１回路状態という。
以下、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ４及びＱ５がオフ状態であって、トランジスタＱ３及びＱ６がオン状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第２回路状態という。
以下、トランジスタＱ１及びＱ２がオフ状態であって、トランジスタＱ３及びＱ４がオン状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第３回路状態という。
以下、トランジスタＱ１及びＱ４がオン状態であって、トランジスタＱ２及びＱ３がオフ状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第４回路状態という。
以下、トランジスタＱ２及びＱ３がオン状態であって、トランジスタＱ１及びＱ４がオフ状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第５回路状態という。
以下、トランジスタＱ１、Ｑ２、Ｑ４及びＱ５がオフ状態であって、トランジスタＱ３及びＱ６がオン状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第２回路状態という。
以下、トランジスタＱ１及びＱ２がオフ状態であって、トランジスタＱ３及びＱ４がオン状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第３回路状態という。
以下、トランジスタＱ１及びＱ４がオン状態であって、トランジスタＱ２及びＱ３がオフ状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第４回路状態という。
以下、トランジスタＱ２及びＱ３がオン状態であって、トランジスタＱ１及びＱ４がオフ状態であるステッピングモータ制御回路１０６の状態を第５回路状態という。
【0031】
図４は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６が第１回路状態である場合に、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
第１回路状態において、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ３がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ３を電流は流れることができない。一方、第１回路状態においてトランジスタＱ４及びＱ５はオン状態である。そのため、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、第１検出用抵抗器６０１と、トランジスタＱ５と、トランジスタＱ４とで形成される閉回路（以下「第１閉回路」という。）を流れる電流が流れる。すなわち、第１回路状態においては、トランジスタＱ４、Ｑ５、第１検出用抵抗器６０１、駆動用コイル２０９によって第１閉回路が構成される。
第１回路状態において、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ３がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ３を電流は流れることができない。一方、第１回路状態においてトランジスタＱ４及びＱ５はオン状態である。そのため、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、第１検出用抵抗器６０１と、トランジスタＱ５と、トランジスタＱ４とで形成される閉回路（以下「第１閉回路」という。）を流れる電流が流れる。すなわち、第１回路状態においては、トランジスタＱ４、Ｑ５、第１検出用抵抗器６０１、駆動用コイル２０９によって第１閉回路が構成される。
【0032】
図５は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６が第２回路状態である場合に、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
第２回路状態において、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ４がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ４を電流は流れることができない。一方、第２回路状態においてトランジスタＱ３及びＱ６はオン状態である。そのため、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、第２検出用抵抗器６０２と、トランジスタＱ６と、トランジスタＱ３とで形成される閉回路（以下「第２閉回路」という。）を流れる電流が流れる。すなわち、第２回路状態においては、トランジスタＱ３、Ｑ４及び駆動用コイル２０９によって第２閉回路が構成される。また、第２回路状態においては、駆動用コイル２０９が短絡される。
第２回路状態において、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ４がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１、Ｑ２及びＱ４を電流は流れることができない。一方、第２回路状態においてトランジスタＱ３及びＱ６はオン状態である。そのため、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、第２検出用抵抗器６０２と、トランジスタＱ６と、トランジスタＱ３とで形成される閉回路（以下「第２閉回路」という。）を流れる電流が流れる。すなわち、第２回路状態においては、トランジスタＱ３、Ｑ４及び駆動用コイル２０９によって第２閉回路が構成される。また、第２回路状態においては、駆動用コイル２０９が短絡される。
【0033】
図６は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６が第３回路状態である場合に、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
第３回路状態において、トランジスタＱ１及びＱ２がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１及びＱ２を電流は流れることができない。一方、第１回路状態においてトランジスタＱ３及びＱ４はオン状態である。また、トランジスタＱ３のインピーダンスと、トランジスタＱ４のインピーダンスとは、トランジスタＱ５がオン状態であるかオフ状態であるかにかかわらず、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスよりも低い。また、トランジスタＱ３のインピーダンスと、トランジスタＱ４のインピーダンスとは、トランジスタＱ６がオン状態であるかオフ状態であるかにかかわらず、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスよりも低い。
そのため、第３回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、トランジスタＱ３と、トランジスタＱ４とで形成される閉回路（以下「第３閉回路」という。）を流れる電流が流れる。
第３回路状態において、トランジスタＱ１及びＱ２がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ１及びＱ２を電流は流れることができない。一方、第１回路状態においてトランジスタＱ３及びＱ４はオン状態である。また、トランジスタＱ３のインピーダンスと、トランジスタＱ４のインピーダンスとは、トランジスタＱ５がオン状態であるかオフ状態であるかにかかわらず、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスよりも低い。また、トランジスタＱ３のインピーダンスと、トランジスタＱ４のインピーダンスとは、トランジスタＱ６がオン状態であるかオフ状態であるかにかかわらず、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスよりも低い。
そのため、第３回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、駆動用コイル２０９と、トランジスタＱ３と、トランジスタＱ４とで形成される閉回路（以下「第３閉回路」という。）を流れる電流が流れる。
【0034】
図７は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６が第４回路状態である場合に、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
第４回路状態において、トランジスタＱ２及びＱ３がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ２及びＱ３を電流は流れることができない。一方、第４回路状態においてトランジスタＱ１及びＱ４はオン状態である。そのため、第４回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、電源電圧ＶＤＤから、トランジスタＱ４と、駆動用コイル２０９とトランジスタＱ１とを経由して接地先に流れ込む電流が流れる。
なお、第４回路状態においてトランジスタＱ５がオン状態であったとしても、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスは、トランジスタＱ４のインピーダンスよりも高い。また、第４回路状態においてトランジスタＱ６がオン状態であったとしても、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスは、トランジスタＱ４のインピーダンスよりも高い。そのため、第４回路状態においては、トランジスタＱ５及びＱ６には電流が流れない。
第４回路状態において、トランジスタＱ２及びＱ３がオフ状態である。そのため、トランジスタＱ２及びＱ３を電流は流れることができない。一方、第４回路状態においてトランジスタＱ１及びＱ４はオン状態である。そのため、第４回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、電源電圧ＶＤＤから、トランジスタＱ４と、駆動用コイル２０９とトランジスタＱ１とを経由して接地先に流れ込む電流が流れる。
なお、第４回路状態においてトランジスタＱ５がオン状態であったとしても、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスは、トランジスタＱ４のインピーダンスよりも高い。また、第４回路状態においてトランジスタＱ６がオン状態であったとしても、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスは、トランジスタＱ４のインピーダンスよりも高い。そのため、第４回路状態においては、トランジスタＱ５及びＱ６には電流が流れない。
【0035】
図８は、実施形態におけるステッピングモータ制御回路１０６が第５回路状態である場合に、ステッピングモータ制御回路１０６に流れる電流の流れを説明する説明図である。
第５回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、電源電圧ＶＤＤから、トランジスタＱ３と、駆動用コイル２０９と、トランジスタＱ２とを経由して接地先ＶＳＳに流れ込む電流が流れる。
なお、第５回路状態においてトランジスタＱ５がオン状態であったとしても、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスは、トランジスタＱ３のインピーダンスよりも高い。また、第５回路状態においてトランジスタＱ６がオン状態であったとしても、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスは、トランジスタＱ３のインピーダンスよりも高い。そのため、第５回路状態においては、トランジスタＱ５及びＱ６には電流が流れない。
以下、第１検出用抵抗器６０１と第２検出用抵抗器６０２とを区別しない場合、検出用抵抗器という。
第５回路状態において、ステッピングモータ制御回路１０６には、電源電圧ＶＤＤから、トランジスタＱ３と、駆動用コイル２０９と、トランジスタＱ２とを経由して接地先ＶＳＳに流れ込む電流が流れる。
なお、第５回路状態においてトランジスタＱ５がオン状態であったとしても、トランジスタＱ５及び第１検出用抵抗器６０１の合成インピーダンスは、トランジスタＱ３のインピーダンスよりも高い。また、第５回路状態においてトランジスタＱ６がオン状態であったとしても、トランジスタＱ６及び第２検出用抵抗器６０２の合成インピーダンスは、トランジスタＱ３のインピーダンスよりも高い。そのため、第５回路状態においては、トランジスタＱ５及びＱ６には電流が流れない。
以下、第１検出用抵抗器６０１と第２検出用抵抗器６０２とを区別しない場合、検出用抵抗器という。
【0036】
図９は、実施形態における制御部１０５の機能構成の一例を示す図である。
制御部１０５は、操作信号取得部５０１、記録部５０２、検出部５０３、駆動パルス印加判定部５０４、パルスランク決定部５０５、駆動パルス制御信号生成部５０６及び終了判定部５０７を備える機能部として動作する。
操作信号取得部５０１は、入力部１０３に入力された操作信号を取得する。
記録部５０２は、操作信号が示す動作モードを示す情報を動作モード情報として記憶部１０４に記録する。また、記録部５０２は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加する駆動パルスの極性を示す情報をパルス極性情報として記憶部１０４に記録する。以下、第１端子ＯＵＴ１の電圧が第２端子ＯＵＴ２の電圧よりも高い駆動パルスの極性を正極性という。以下、第２端子ＯＵＴ２の電圧が第１端子ＯＵＴ１の電圧よりも高い駆動パルスの極性を負極性という。
制御部１０５は、操作信号取得部５０１、記録部５０２、検出部５０３、駆動パルス印加判定部５０４、パルスランク決定部５０５、駆動パルス制御信号生成部５０６及び終了判定部５０７を備える機能部として動作する。
操作信号取得部５０１は、入力部１０３に入力された操作信号を取得する。
記録部５０２は、操作信号が示す動作モードを示す情報を動作モード情報として記憶部１０４に記録する。また、記録部５０２は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加する駆動パルスの極性を示す情報をパルス極性情報として記憶部１０４に記録する。以下、第１端子ＯＵＴ１の電圧が第２端子ＯＵＴ２の電圧よりも高い駆動パルスの極性を正極性という。以下、第２端子ＯＵＴ２の電圧が第１端子ＯＵＴ１の電圧よりも高い駆動パルスの極性を負極性という。
【0037】
検出部５０３は、ロータ２０２の回転によって駆動用コイル２０９に生じる誘起電圧ＶＲｓの大きさを検出する。検出部５０３は、どのように誘起電圧ＶＲｓの大きさを検出してもよい。検出部５０３は、例えば、ステッピングモータ制御回路１０６の状態を制御することで誘起電圧ＶＲｓを増幅し、増幅された誘起電圧ＶＲｓの大きさを、検出用抵抗器によって検出する。検出部５０３は、例えば、トランジスタＱのオン／オフを制御することでステッピングモータ制御回路１０６の状態を制御する。
【0038】
検出部５０３は、例えば、第１切り替え条件が満たされた場合に、第１閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替える。第１切り替え条件は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に負極性の駆動パルスが印加されたという条件である。第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に負極性の駆動パルスが印加される回路の状態は、第４回路状態である。検出部５０３が、第１閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替えることで、誘起電圧ＶＲｓが増幅される。第１閉回路と第３閉回路との切り替えによって、回路構成上、検出部５０３は、正極性の誘起電圧ＶＲｓを検出する。すなわち、検出部５０３は、第１閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替えることで、増幅された正極性の誘起電圧ＶＲｓを検出する。
【0039】
また、検出部５０３は、例えば、第２切り替え条件が満たされた場合に、第２閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替える。第２切り替え条件は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に正極性の駆動パルスが印加されたという条件である。第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に正極性の駆動パルスが印加される回路の状態は、第５回路状態である。検出部５０３が、第２閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替えることで、誘起電圧ＶＲｓが増幅される。第２閉回路と第３閉回路との切り替えによって、回路構成上、検出部５０３は、負極性の誘起電圧ＶＲｓを検出する。すなわち、検出部５０３は、第２閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替えることで、増幅された負極性の誘起電圧ＶＲｓを検出する。
【0040】
以下、検出部５０３が第１閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替える処理を第１誘起電圧増幅処理という。
以下、検出部５０３が第２閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替える処理を第２誘起電圧増幅処理という。
以下、第１誘起電圧増幅処理と、第２誘起電圧増幅処理とをそれぞれ区別しない場合、誘起電圧増幅処理という。
以下、検出部５０３が第２閉回路と第３閉回路とを所定の時間比で交互に切り替える処理を第２誘起電圧増幅処理という。
以下、第１誘起電圧増幅処理と、第２誘起電圧増幅処理とをそれぞれ区別しない場合、誘起電圧増幅処理という。
【0041】
検出部５０３は、誘起電圧ＶＲｓを検出したタイミングが第１誘起電圧増幅処理中であるか第２誘起電圧増幅処理中であるかによって、誘起電圧ＶＲｓの極性を判定してもよい。
なお、第１誘起電圧増幅処理中には、第１検出用抵抗器６０１には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加されるが、第２検出用抵抗器６０２には誘起電圧ＶＲｓによる電圧は印加されない。一方、第２誘起電圧増幅処理中には、第１検出用抵抗器６０１には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加されないが、第２検出用抵抗器６０２には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加される。
なお、第１誘起電圧増幅処理中には、第１検出用抵抗器６０１には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加されるが、第２検出用抵抗器６０２には誘起電圧ＶＲｓによる電圧は印加されない。一方、第２誘起電圧増幅処理中には、第１検出用抵抗器６０１には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加されないが、第２検出用抵抗器６０２には誘起電圧ＶＲｓによる電圧が印加される。
【0042】
なお、誘起電圧ＶＲｓの極性は、ロータ２０２の回転方向と、ロータ２０２の位置とに応じた極性である。より具体的には、誘起電圧ＶＲｓは、ロータ２０２の回転方向が同じ場合、ロータ２０２が水平磁極を超えた場合と超えていない場合とで、逆の極性を有する。また、誘起電圧ＶＲｓの大きさは、ロータの回転速度に応じた大きさである。
【0043】
駆動パルス印加判定部５０４は、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの極性及び大きさに基づいて、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加するか否かを判定する。
駆動パルス印加判定部５０４は、具体的には、第１条件及び第２条件が満たされる場合に、駆動パルスを印加すると判定する。第１条件は、誘起電圧ＶＲｓの極性が、記憶部１０４に記憶されているパルス極性情報が示す極性と逆極性であるという条件である。第２条件は、誘起電圧ＶＲｓの大きさが電圧Ｖｃｏｍｐ以上であるという条件である。第１条件又は第２条件の少なくとも一方が満たされない場合、駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスを印加しないと判定する。
駆動パルス印加判定部５０４は、具体的には、第１条件及び第２条件が満たされる場合に、駆動パルスを印加すると判定する。第１条件は、誘起電圧ＶＲｓの極性が、記憶部１０４に記憶されているパルス極性情報が示す極性と逆極性であるという条件である。第２条件は、誘起電圧ＶＲｓの大きさが電圧Ｖｃｏｍｐ以上であるという条件である。第１条件又は第２条件の少なくとも一方が満たされない場合、駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスを印加しないと判定する。
【0044】
駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定した場合、記録部５０２は、現在極性と逆の極性を示す情報を新たなパルス極性情報として記憶部１０４に記録する。なお、現在極性とは、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定する以前に記憶部１０４に記憶されたパルス極性情報が示す極性である。
【0045】
なお、検出部５０３が誘起電圧増幅処理の実行によって誘起電圧ＶＲｓを検出する場合、検出部５０３が検出する誘起電圧ＶＲｓの極性はステッピングモータ制御回路１０６の状態に応じた極性である。このことは、検出部５０３が誘起電圧増幅処理の実行によって誘起電圧ＶＲｓを検出する場合には、駆動パルス印加判定部５０４による判定において第１条件は満たされていることを意味する。
【0046】
パルスランク決定部５０５は、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの大きさに基づいて、駆動パルスのパルスランクを決定する。パルスランク決定部５０５は、決定した駆動パルスのパルスランクをパルスランク情報が示すパルスランクとして記憶部１０４に記録する。
【0047】
駆動パルス制御信号生成部５０６は、駆動パルス制御信号を生成する。駆動パルス制御信号は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加させるようにトランジスタＱのオン／オフを制御する信号であって、トランジスタＱのゲート端子に印加される電圧の時間変化を波形とする信号である。駆動パルス制御信号生成部５０６は、ステッピングモータ制御回路１０６に、パルスランク情報が示すパルスランクの駆動パルスであってパルス極性情報が示す極性の駆動パルスを第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加させる。
【0048】
終了判定部５０７は、早送り動作モードによる動作を終了するか否かを判定する。具体的には、終了判定部５０７は、早送り動作モードの終了に関する条件（以下「終了条件」という。）が満たされた場合に早送り動作モードを終了すると判定し、終了条件が満たされない場合には終了しないと判定する。終了条件は、例えば、入力部１０３を介して、早送り動作モードの終了を示す操作信号が入力されるという条件であってもよい。終了条件は、例えば、アナログ表示部４０が表示する時刻が所定の時刻である、という条件であってもよい。
【0049】
アナログ電子時計１の動作について説明する。
【0050】
＜駆動パルスとロータ２０２の動作との関係＞
まず、駆動パルスとロータ２０２の動作との関係を説明する。
駆動用コイル２０９が励磁されていない状態では、図２に示すように、内ノッチ２０４と内ノッチ２０５を結ぶ線分と、ロータ２０２の磁極軸Ａとが直交するように、ロータ２０２は、ステータ２０１に対して安定的に停止する。以下、ロータ２０２が安定的に停止する位置を安定位置という。
まず、駆動パルスとロータ２０２の動作との関係を説明する。
駆動用コイル２０９が励磁されていない状態では、図２に示すように、内ノッチ２０４と内ノッチ２０５を結ぶ線分と、ロータ２０２の磁極軸Ａとが直交するように、ロータ２０２は、ステータ２０１に対して安定的に停止する。以下、ロータ２０２が安定的に停止する位置を安定位置という。
【0051】
ステッピングモータ制御回路１０６が駆動パルスを駆動用コイル２０９の第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加し、図２に実線矢印で示す電流ｉが流れる場合、ステータ２０１には、図２に破線矢印で示す磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０及び２１１が飽和して磁気抵抗が大きくなる。磁気抵抗が大きくなった後、ステータ２０１に生じる磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は、図２の反時計回りに略１８０度回転し、安定的に停止する。この略１８０度の回転により、アナログ電子時計１の各指針は規定量のひと目盛り分を移動する。以下、このような規定量の動作を１ステップという。ロータ２０２の略１８０度の回転動作による指針の動きが１ステップの動作となるように、ロータ２０２と指針との間には適当な減速比を備える輪列３０が位置する。
【0052】
ロータ２０２が図２の状態から略１８０度回転した状態であって、ステッピングモータ制御回路１０６が、図２の実線矢印で示す電流ｉを流す駆動パルスとは逆極性の駆動パルスを駆動用コイル２０９の第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に供給した場合について説明する。このような場合、電流ｉとは逆向きの電流が流れるため、ステータ２０１には、図２の破線矢印とは逆向きの磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０及び２１１が先ず飽和する。その後、ステータ２０１に生じる磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は、図２の反時計回りに略１８０度回転し、安定的に停止する。
このようにしてロータ２０２は、図２の反時計回りに略１８０度ずつ連続的に回転する。
以下、図２における反時計周りのロータ２０２の回転を正転という。以下、正転と逆回りの回転を逆転という。
このようにしてロータ２０２は、図２の反時計回りに略１８０度ずつ連続的に回転する。
以下、図２における反時計周りのロータ２０２の回転を正転という。以下、正転と逆回りの回転を逆転という。
【0053】
＜早送り運針モードにおけるロータ２０２の動作の説明＞
図１０は、実施形態の早送り運針モードにおけるロータ２０２の動作を説明する説明図である。
ロータ２０２が１ステップで回転する回転方向は正転と逆転とがあるが、説明の簡単のため、以下ロータ２０２が１ステップにおける回転方向が正転であると仮定する。
図１０は、実施形態の早送り運針モードにおけるロータ２０２の動作を説明する説明図である。
ロータ２０２が１ステップで回転する回転方向は正転と逆転とがあるが、説明の簡単のため、以下ロータ２０２が１ステップにおける回転方向が正転であると仮定する。
【0054】
ロータ２０２が安定位置に位置する状態で、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスが印加されると、ロータ２０２は正転する方向（以下「正転方向」という。）に回転しはじめる。駆動パルスのパルスランクは、記憶部１０４に記憶されたパルスランク情報が示すパルスランクである。駆動パルスが印加される時、記憶部１０４に記憶されたパルス極性情報が示す極性は、ロータ２０２を正転させる極性である。
駆動パルスは、駆動パルス制御信号生成部５０６による制御によってステッピングモータ制御回路１０６の状態が第４回路状態である時に、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
駆動パルスは、駆動パルス制御信号生成部５０６による制御によってステッピングモータ制御回路１０６の状態が第４回路状態である時に、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
【0055】
駆動パルスが印加されたロータ２０２は、図１０における点線矢印Ａｒ１が表す方向に回転し、ロータ２０２を正転方向に回転させるトルク（以下「正転トルク」という。）を有したまま水平磁極を通過する。ロータ２０２が水平磁極を通過するとは、ロータ２０２の磁極が、外ノッチ２０６と２０７とを結ぶ線に垂直な線である水平磁極を通過することを意味する。
以下、安定位置に位置するロータ２０２に駆動パルスが印加された時点からロータ２０２が水平磁極を通過する時点までのアナログ電子時計１の動作を第１動作という。
以下、第１動作の開始時点においてロータ２０２が位置する安定位置を第１安定位置という。
以下、第１安定位置と対称な位置に位置する安定位置を第２安定位置という。
図１０における点線矢印Ａｒ１は、第１動作中のロータ２０２の回転の軌跡を表す。
以下、安定位置に位置するロータ２０２に駆動パルスが印加された時点からロータ２０２が水平磁極を通過する時点までのアナログ電子時計１の動作を第１動作という。
以下、第１動作の開始時点においてロータ２０２が位置する安定位置を第１安定位置という。
以下、第１安定位置と対称な位置に位置する安定位置を第２安定位置という。
図１０における点線矢印Ａｒ１は、第１動作中のロータ２０２の回転の軌跡を表す。
【0056】
正転トルクを有して水平磁極を通過したロータ２０２は、駆動パルスが印加されなければ、正転トルクが０になる地点まで正転する。正転トルクが０になるのは、ロータ２０２が有する回転エネルギーが、磁気ポテンシャルの勾配が生じる力であってロータ２０２の回転方向と逆向きの力によってロータ２０２から失われるためである。
なお、正転トルクが０になる地点とは、ロータ２０２が逆方向に回転し始める地点である。
以下、ロータ２０２が水平磁極を通過した時点から正転トルクが０になる時点までのアナログ電子時計１の動作を第２動作という。
なお、正転トルクが０になる地点とは、ロータ２０２が逆方向に回転し始める地点である。
以下、ロータ２０２が水平磁極を通過した時点から正転トルクが０になる時点までのアナログ電子時計１の動作を第２動作という。
【0057】
駆動パルス印加判定部５０４が、第２動作中に駆動用コイル２０９に生じる誘起電圧ＶＲｓに基づいて、駆動パルスを印加すると判定すると、第２動作中に、第１動作中に印加された駆動パルスとは逆極性の駆動パルスが印加される。
第２動作中に印加される駆動パルスは、駆動パルス制御信号生成部５０６による制御によってステッピングモータ制御回路１０６の状態が第５回路状態である時に、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
第２動作中に印加される駆動パルスは、駆動パルス制御信号生成部５０６による制御によってステッピングモータ制御回路１０６の状態が第５回路状態である時に、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
【0058】
第２動作中に駆動パルスが印加されると、ロータ２０２は正転トルクが０になることなく正転し続け、第２安定位置及び水平磁極を通過する。図１０における点線矢印Ａｒ２は、水平磁極を通過してから第２動作中に正転駆動パルスが印加されるまでのロータ２０２の回転の軌跡を表す。図１０における点線矢印Ａｒ３は、第２動作中に駆動パルスが印加された後のロータ２０２の回転の軌跡を表す。
【0059】
このように、アナログ電子時計１は、ロータ２０２の動作によって駆動用コイル２０９に生じる誘起電圧に基づいて、ロータ２０２のトルクが０になる前にロータ２０２をロータ２０２の回転方向に加速する駆動パルスを印加する。
そのため、このような動作をするアナログ電子時計１は、ロータ２０２が開始正転駆動パルスごとに安定位置を１つだけ通過するので、脱調の発生を抑制しつつ速い速度で運針することができる。
なお、ロータ２０２に駆動パルスを印加するのは、必ずしも、トルクが０になる前でなくてもよく、ロータ２０２の回転の自由振動が収まりロータ２０２が停止する前であればいつでもよい。しかしながら、自由振動中に駆動パルスを印加する場合、ロータ２０２の回転方向が逆転で無い方が、ロータ２０２を回転させるための消費エネルギーが少ない。
そのため、このような動作をするアナログ電子時計１は、ロータ２０２が開始正転駆動パルスごとに安定位置を１つだけ通過するので、脱調の発生を抑制しつつ速い速度で運針することができる。
なお、ロータ２０２に駆動パルスを印加するのは、必ずしも、トルクが０になる前でなくてもよく、ロータ２０２の回転の自由振動が収まりロータ２０２が停止する前であればいつでもよい。しかしながら、自由振動中に駆動パルスを印加する場合、ロータ２０２の回転方向が逆転で無い方が、ロータ２０２を回転させるための消費エネルギーが少ない。
【0060】
＜早送り運針モードにおける制御部１０５の動作の説明＞
図１１は、実施形態の早送り運針モードにおける制御部１０５の処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図１１のフローチャートにおいて、記憶部１０４には、ステップＳ１０１の処理以前に予めパルスランク情報及びパルス極性情報が記録されている。図４において、ステップＳ１０１の処理以前に予め記憶されたパルス極性情報は、負極性を示す。
図１１は、実施形態の早送り運針モードにおける制御部１０５の処理の流れの一例を示すフローチャートである。なお、図１１のフローチャートにおいて、記憶部１０４には、ステップＳ１０１の処理以前に予めパルスランク情報及びパルス極性情報が記録されている。図４において、ステップＳ１０１の処理以前に予め記憶されたパルス極性情報は、負極性を示す。
【0061】
制御部１０５の操作信号取得部５０１が、入力部１０３に入力された早送り運針モードを示す操作信号を取得する（ステップＳ１０１）。制御部１０５の記録部５０２が、動作モード情報が示す動作モードとして、操作信号が示す動作モードである早送り運針モードを記憶部１０４に記録する（ステップＳ１０２）。
駆動パルス制御信号生成部５０６によるトランジスタＱの制御によって、ステッピングモータ制御回路１０６の状態は、記憶部１０４に記憶されているパルス極性情報が示す極性の駆動パルスを印加可能な回路状態（すなわち第４回路状態）になる。ステッピングモータ制御回路１０６が第４回路状態になることで、パルス極性情報が示す極性（すなわち、負極性）の駆動パルスが第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において印加される駆動パルスのパルスランクは、記憶部１０４に記録されているパルスランクである。
駆動パルス制御信号生成部５０６によるトランジスタＱの制御によって、ステッピングモータ制御回路１０６の状態は、記憶部１０４に記憶されているパルス極性情報が示す極性の駆動パルスを印加可能な回路状態（すなわち第４回路状態）になる。ステッピングモータ制御回路１０６が第４回路状態になることで、パルス極性情報が示す極性（すなわち、負極性）の駆動パルスが第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される（ステップＳ１０３）。ステップＳ１０３において印加される駆動パルスのパルスランクは、記憶部１０４に記録されているパルスランクである。
【0062】
終了判定部５０７が、終了条件が満たされたか否かを判定する（ステップＳ１０４）。終了条件が満たされた場合（ステップＳ１０４：ＹＥＳ）、アナログ電子時計１は早送り動作モードでの動作を終了する。
一方、終了条件が満たされない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、駆動パルス印加判定部５０４が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの極性及び大きさに基づいて、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加するか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
一方、終了条件が満たされない場合（ステップＳ１０４：ＮＯ）、駆動パルス印加判定部５０４が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの極性及び大きさに基づいて、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加するか否かを判定する（ステップＳ１０５）。
【0063】
ステップＳ１０５において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加しないと判定した場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、ステップＳ１０５の処理に戻る。
一方、ステップＳ１０５において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、記録部５０２によって、現在極性（すなわち、負極性）と逆の極性を示す情報が新たなパルス極性情報として記憶部１０４に記録される。また、パルスランク決定部５０５が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの大きさに基づいてパルスランクを決定する（ステップＳ１０６）。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクが、記録部５０２によってパルスランク情報として記憶部１０４に記録される。
一方、ステップＳ１０５において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定した場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、記録部５０２によって、現在極性（すなわち、負極性）と逆の極性を示す情報が新たなパルス極性情報として記憶部１０４に記録される。また、パルスランク決定部５０５が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓの大きさに基づいてパルスランクを決定する（ステップＳ１０６）。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクが、記録部５０２によってパルスランク情報として記憶部１０４に記録される。
【0064】
例えば、パルスランク決定部５０５は、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスが印加されてから誘起電圧ＶＲｓが検出されるまでの時間が所定の時間以上である場合に、パルスランクのランクアップを決定する。ランクアップとは、パルスランクがあがることを意味する。
例えば、パルスランク決定部５０５は、連続検出が起きた場合にパルスランクのランクダウンを決定する。連続検出とは、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスが印加されて以降の所定の時間内に検出部５０３によって誘起電圧ＶＲｓが検出されること、が所定の回数以上連続することである。ランクダウンとは、パルスランクが下がることを意味する。
例えば、パルスランク決定部５０５は、連続検出が起きた場合にパルスランクのランクダウンを決定する。連続検出とは、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスが印加されて以降の所定の時間内に検出部５０３によって誘起電圧ＶＲｓが検出されること、が所定の回数以上連続することである。ランクダウンとは、パルスランクが下がることを意味する。
【0065】
記録部５０２による記録の後、パルス極性情報が示す極性の駆動パルス（すなわち、ステップＳ１０３において印加された駆動パルスと逆極性の駆動パルス）が第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される（ステップＳ１０７）。
より具体的には、駆動パルス制御信号生成部５０６によるトランジスタＱの制御によって、ステッピングモータ制御回路の状態は第５回路状態になり、正極性の駆動パルスが第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
ステップＳ１０７において印加される駆動パルスのパルスランクは、ステップＳ１０６において記憶部１０４に記録されたパルスランクである。
より具体的には、駆動パルス制御信号生成部５０６によるトランジスタＱの制御によって、ステッピングモータ制御回路の状態は第５回路状態になり、正極性の駆動パルスが第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
ステップＳ１０７において印加される駆動パルスのパルスランクは、ステップＳ１０６において記憶部１０４に記録されたパルスランクである。
【0066】
ステップＳ１０７の次に、終了判定部５０７が、終了条件が満たされたか否かを判定する（ステップＳ１０８）。終了条件が満たされた場合（ステップＳ１０８：ＹＥＳ）、アナログ電子時計１は早送り動作モードでの動作を終了する。
一方、終了条件が満たされない場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、駆動パルス印加判定部５０４が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓに基づいて、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
一方、終了条件が満たされない場合（ステップＳ１０８：ＮＯ）、駆動パルス印加判定部５０４が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓに基づいて、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に駆動パルスを印加するか否かを判定する（ステップＳ１０９）。
【0067】
ステップＳ１０９において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加しないと判定した場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、ステップＳ１０９の処理に戻る。
一方、ステップＳ１０９において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定した場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、記録部５０２によって、現在極性（すなわち、正極性）と逆の極性を示す情報が新たなパルス極性情報として記憶部１０４に記録される。
また、パルスランク決定部５０５が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓに基づいてパルスランクを決定する。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクが、記録部５０２によってパルスランク情報として記憶部１０４に記録される（ステップＳ１１０）。記録部５０２による記録の後、ステップＳ１０３の処理に戻る。
一方、ステップＳ１０９において、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定した場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、記録部５０２によって、現在極性（すなわち、正極性）と逆の極性を示す情報が新たなパルス極性情報として記憶部１０４に記録される。
また、パルスランク決定部５０５が、検出部５０３が検出した誘起電圧ＶＲｓに基づいてパルスランクを決定する。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクが、記録部５０２によってパルスランク情報として記憶部１０４に記録される（ステップＳ１１０）。記録部５０２による記録の後、ステップＳ１０３の処理に戻る。
【0068】
＜早送り運針モードにおけるアナログ電子時計１の動作の実験結果＞
図１２は、実施形態における駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度と、を示す実験結果である。
図１２は、早送り運針モードにおける実験結果である。
図１２（Ａ）は、駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍの時間変化を表す。図１２（Ｂ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。図１２（Ｃ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。
図１２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１２（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１２（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１２（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。回転角度は、時間原点におけるロータ２０２の２極境界の位置を基準として、ロータ２０２の２極境界が回転した角度である。なお、２極境界とは、ロータ２０２の２極の境界である。
図１２は、実施形態における駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度と、を示す実験結果である。
図１２は、早送り運針モードにおける実験結果である。
図１２（Ａ）は、駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍの時間変化を表す。図１２（Ｂ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。図１２（Ｃ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。
図１２（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１２（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１２（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１２（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。回転角度は、時間原点におけるロータ２０２の２極境界の位置を基準として、ロータ２０２の２極境界が回転した角度である。なお、２極境界とは、ロータ２０２の２極の境界である。
【0069】
図１２（Ａ）における時間原点から時刻ｔ１の電圧は、開始正転駆動パルスの電圧を示す。駆動パルスが印加されている間、ロータ２０２の角速度は単調増加する。図１２（Ｂ）は、時間原点から時刻ｔ１においてロータ２０２の角速度が単調増加することを示す。
図１２（Ｂ）における時刻ｔ１から時刻ｔ２のグラフは、内ノッチ２０４又は２０５によってロータ２０２の角速度が減速することを示す。図１２において時刻ｔ２は、磁気ポテンシャルが最も高い位置にロータ２０２が到達した時刻である。内ノッチ２０４又は２０５は磁気ポテンシャルが高いため、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、ロータ２０２の角速度は減速する。図１２（Ａ）における時刻ｔ１から時刻ｔ２の電圧は、角速度の変化によって駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧を表す。
図１２（Ｂ）における時刻ｔ１から時刻ｔ２のグラフは、内ノッチ２０４又は２０５によってロータ２０２の角速度が減速することを示す。図１２において時刻ｔ２は、磁気ポテンシャルが最も高い位置にロータ２０２が到達した時刻である。内ノッチ２０４又は２０５は磁気ポテンシャルが高いため、時刻ｔ１から時刻ｔ２までの間、ロータ２０２の角速度は減速する。図１２（Ａ）における時刻ｔ１から時刻ｔ２の電圧は、角速度の変化によって駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧を表す。
【0070】
図１２（Ｂ）における時刻ｔ２から時刻ｔ３のグラフは、第１動作中のロータ２０２の角速度の大きさが内ノッチ２０４又は２０５によって増大することを示す。図１２において時刻ｔ３は、ロータ２０２が水平磁極を通過した時刻である。時刻ｔ２から時刻ｔ３の間、ロータ２０２は内ノッチ２０４又は２０５が有する磁気ポテンシャルによって加速される。図１２（Ａ）における時刻ｔ２から時刻ｔ３の電圧は、角速度の変化によって駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧を表す。
図１２において時刻ｔ４は、ロータ２０２が第２動作中の時刻であって、ロータ２０２の角速度の大きさが内ノッチ２０４又は２０５が有する磁気ポテンシャルによって減少し始める時刻である。
図１２において時刻ｔ４は、ロータ２０２が第２動作中の時刻であって、ロータ２０２の角速度の大きさが内ノッチ２０４又は２０５が有する磁気ポテンシャルによって減少し始める時刻である。
【0071】
図１２（Ａ）は、時刻ｔ４において、ロータ２０２の角速度の変化によって駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧ＶＲｓを表す。時刻ｔ４において駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧ＶＲｓは、時刻ｔ４より前の時刻に駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧とは極性が反転した電圧が誘起される。
図１２（Ａ）の時刻ｔ４において、誘起電圧ＶＲｓの大きさが所定の電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。そのため、時刻ｔ４において駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスを印加すると判定する。駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定すると、ステッピングモータ制御回路１０６の動作が駆動パルス制御信号生成部５０６によって制御され、時刻ｔ５において駆動パルスの印加が開始される。
図１２（Ａ）における時刻ｔ５から時刻ｔ６の間に印加されている電圧が駆動パルスの電圧である。
図１２（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
図１２（Ａ）の時刻ｔ４において、誘起電圧ＶＲｓの大きさが所定の電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。そのため、時刻ｔ４において駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスを印加すると判定する。駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定すると、ステッピングモータ制御回路１０６の動作が駆動パルス制御信号生成部５０６によって制御され、時刻ｔ５において駆動パルスの印加が開始される。
図１２（Ａ）における時刻ｔ５から時刻ｔ６の間に印加されている電圧が駆動パルスの電圧である。
図１２（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
【0072】
図１３は、実施形態における駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度との長時間の観測結果を示す図である。
図１３は、早送り運針モードにおける実験結果である。
図１３（Ａ）は、駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍの時間変化を表す。図１３（Ｂ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。図１３（Ｃ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。
図１３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１３（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１３（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１３（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。
図１３は、早送り運針モードにおける実験結果である。
図１３（Ａ）は、駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍの時間変化を表す。図１３（Ｂ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。図１３（Ｃ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。
図１３（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１３（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１３（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１３（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。
【0073】
図１３（Ａ）は、時間の経過とともに誘起電圧の大きさが大きくなることを示す。また、図１３（Ａ）は、ロータ２０２の回転の周波数が３００Ｈｚであることを示す。
図１３（Ｂ）は、時間が経過すると、角速度が一定の周期で変化するようになることを示す。
図１３（Ａ）の結果は、角速度の変化が一定の周期になるためである。
図１３（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
図１３において、駆動パルスの印加後であって、次の駆動パルスが印加される以前までには駆動パルスと逆特性の２つのピークが表れているが、１つ目のピーク（早い時間に生じるピーク）は、スパイクノイズであり、二つ目のピーク（１つ目のピークの後に生じるピーク）は誘起電圧ＶＲｓである。
図１３（Ｂ）は、時間が経過すると、角速度が一定の周期で変化するようになることを示す。
図１３（Ａ）の結果は、角速度の変化が一定の周期になるためである。
図１３（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
図１３において、駆動パルスの印加後であって、次の駆動パルスが印加される以前までには駆動パルスと逆特性の２つのピークが表れているが、１つ目のピーク（早い時間に生じるピーク）は、スパイクノイズであり、二つ目のピーク（１つ目のピークの後に生じるピーク）は誘起電圧ＶＲｓである。
【0074】
なお、図１３（Ａ）は、時刻ｔ７に駆動パルスの印加が終了して以降、初めて検出部５０３が駆動パルスの逆特性のピークを検出するのが時刻ｔ８であることを示す。時刻ｔ７から時刻ｔ８までの時間が所定の時間以上である場合に、パルスランク決定部５０５は、パルスランクのランクアップを決定する。
なお、図１３（Ａ）は、時刻ｔ９以降、連続検出が起きることを示す。このような場合、パルスランク決定部５０５は、パルスランクのランクダウンを決定する。
なお、図１３（Ａ）は、時刻ｔ９以降、連続検出が起きることを示す。このような場合、パルスランク決定部５０５は、パルスランクのランクダウンを決定する。
【0075】
＜パルスランク決定部５０５の奏する効果＞
アナログ電子時計１においては、輪列３０の油の凝固等によりロータ２０２の回転が妨げられ、ロータ２０２の回転に必要なトルクが増大することがある。このような場合に、アナログ電子時計１は、パルスランクを変えることでロータ２０２が回転するのに十分なトルクをロータ２０２に与える。
具体的には、パルスランク決定部５０５は、検出電圧に基づいて、パルスランクを決定する。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクのパルスが、駆動パルス制御信号生成部５０６の制御によって、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
このように、アナログ電子時計１はパルスランク決定部５０５を備えるため、パルスランク決定部５０５がパルスランクを決定することができ、ロータ２０２が安定して回転することができる。安定して回転するとは、ロータ２０２の回転の周波数が略一定であることを意味する。
アナログ電子時計１においては、輪列３０の油の凝固等によりロータ２０２の回転が妨げられ、ロータ２０２の回転に必要なトルクが増大することがある。このような場合に、アナログ電子時計１は、パルスランクを変えることでロータ２０２が回転するのに十分なトルクをロータ２０２に与える。
具体的には、パルスランク決定部５０５は、検出電圧に基づいて、パルスランクを決定する。パルスランク決定部５０５が決定したパルスランクのパルスが、駆動パルス制御信号生成部５０６の制御によって、第１端子ＯＵＴ１と第２端子ＯＵＴ２との間に印加される。
このように、アナログ電子時計１はパルスランク決定部５０５を備えるため、パルスランク決定部５０５がパルスランクを決定することができ、ロータ２０２が安定して回転することができる。安定して回転するとは、ロータ２０２の回転の周波数が略一定であることを意味する。
【0076】
＜まとめ＞
このように構成された実施形態のアナログ電子時計１は、駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧に基づいて、ロータ２０２の回転が停止する前に追加の駆動用パルスを印加する。そのため、このように構成されたアナログ電子時計１は、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化することができる。
また、このように構成されたアナログ電子時計１は、駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧に基づいて、ロータ２０２の回転が停止する前に追加の駆動用パルスを印加するため、検出用のコイルを用いることなく、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化することができる。
このように構成された実施形態のアナログ電子時計１は、駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧に基づいて、ロータ２０２の回転が停止する前に追加の駆動用パルスを印加する。そのため、このように構成されたアナログ電子時計１は、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化することができる。
また、このように構成されたアナログ電子時計１は、駆動用コイル２０９に誘起される誘起電圧に基づいて、ロータ２０２の回転が停止する前に追加の駆動用パルスを印加するため、検出用のコイルを用いることなく、脱調の発生を抑制しつつ運針を高速化することができる。
【0077】
（変形例）
なお、パルスランク情報が示すパルスランクは、入力部１０３への操作によってユーザが変更してもよい。
ユーザは、例えば、パルスランクの変更によって、ロータ２０２の回転の周波数を図１３に示す３００Ｈｚよりも低い周波数にすることができる。
なお、パルスランク情報が示すパルスランクは、入力部１０３への操作によってユーザが変更してもよい。
ユーザは、例えば、パルスランクの変更によって、ロータ２０２の回転の周波数を図１３に示す３００Ｈｚよりも低い周波数にすることができる。
【0078】
図１４は、実施形態におけるロータ２０２の回転の周波数が低い場合における駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍと、ロータ２０２の回転の角速度と、ロータ２０２の回転角度との長時間の観測結果を示す図である。
【0079】
図１４（Ａ）は、駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍの時間変化を表す。図１４（Ｂ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。図１４（Ｃ）は、ロータ２０２の回転角度の時間変化を表す。
図１４（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１４（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１４（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１４（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。
図１４（Ａ）は、駆動パルス間の時間が図１３における駆動パルス間の時間と比較して長いため、ロータ２０２の回転の周波数が図１３における周波数よりも低いことを示す。図１４（Ａ）が示すロータ２０２の回転の周波数は１５０Ｈｚである。
図１４（Ｂ）は、角速度の大きさが周波数３００Ｈｚで時間変化することを示す。
図１４（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
このように、パルスランクによって、ロータ２０２の回転の周波数が制御される。
図１４（Ａ）、（Ｂ）及び（Ｃ）の横軸はロータ２０２が安定位置に静止している状態である時を時間原点として時間原点からの経過時間を表す。図１４（Ａ）の縦軸は駆動用コイル２０９に印加される電圧Ｖｍを表す。図１４（Ｂ）の縦軸はロータ２０２の回転の角速度を表す。図１４（Ｃ）の縦軸はロータ２０２の回転角度を表す。
図１４（Ａ）は、駆動パルス間の時間が図１３における駆動パルス間の時間と比較して長いため、ロータ２０２の回転の周波数が図１３における周波数よりも低いことを示す。図１４（Ａ）が示すロータ２０２の回転の周波数は１５０Ｈｚである。
図１４（Ｂ）は、角速度の大きさが周波数３００Ｈｚで時間変化することを示す。
図１４（Ｃ）は、時間経過とともに回転角度が増大することを示す。
このように、パルスランクによって、ロータ２０２の回転の周波数が制御される。
【0080】
なお、駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスの印加後にＶｃｏｍｐ以上の電圧が複数回生じた場合には、駆動パルスを印加すると判定してもよい。また、駆動パルス印加判定部５０４は、駆動パルスの印加後に所定の時間経過するまでは判定を行わず、所定の時間経過後に電圧Ｖｃｏｍｐ以上の電圧を検出した場合に、駆動パルスを印加すると判定してもよい。
このような駆動パルス印加判定部５０４を備えるアナログ電子時計１は、図１３に示すような駆動パルスの印加後に生じるスパイクノイズによって、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定してしまうことを防止することができる。
このような駆動パルス印加判定部５０４を備えるアナログ電子時計１は、図１３に示すような駆動パルスの印加後に生じるスパイクノイズによって、駆動パルス印加判定部５０４が駆動パルスを印加すると判定してしまうことを防止することができる。
【0081】
なお、アナログ電子時計１が温度等のアナログ電子時計１の周囲の環境の情報を取得するセンサを備える場合には、パルスランク決定部５０５は、センサが取得した値に基づいてパルスランクを決定してもよい。
【0082】
なお、パルスランク決定部５０５は、通常運針モードにおけるパルスランクに基づいて、動作モードが早送り運針モードに切り替わった直後の駆動パルスのパルスランクを決定してもよい。
【0083】
ここまで、アナログ電子時計１の早送り運針モードは、ロータ２０２が正転する早送り運針モードについて説明してきた。アナログ電子時計１は、必ずしも、ロータ２０２が正転する早送りの動作モードで動作する必要はなく、ロータ２０２が逆転する早送りの動作モードで動作してもよい。
【0084】
なお、制御部１０５の各機能の全て又は一部は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）やＰＬＤ（Programmable Logic Device）やＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のハードウェアを用いて実現されてもよい。プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、例えばフレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置である。プログラムは、電気通信回線を介して送信されてもよい。
【0085】
なお、ステッピングモータ制御装置は、制御装置の一例である。なお、ステッピングモータ制御回路は、駆動回路の一例である。
【0086】
以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【符号の説明】
【0087】
１…アナログ電子時計、 １０…ステッピングモータ制御装置、 １０１…発振回路、 １０２…分周回路、 １０３…入力部、 １０４…記憶部、 １０５…制御部、 １０６…ステッピングモータ制御回路、 ２０…ステッピングモータ、 ３０…輪列、 ４０…アナログ表示部、 ４０１…分針、 ４０２…時針、 ４０３…時計ケース、 ５０１…操作信号取得部、 ５０２…記録部、 ５０３…検出部、 ５０４…駆動パルス印加判定部、 ５０５…パルスランク決定部、 ５０６…駆動パルス制御信号生成部、 ５０７…終了判定部、 ６０１…第１検出用抵抗器、 ６０２…第２検出用抵抗器、 ２０１…ステータ、 ２０２…ロータ、 ２０３…ロータ収容用貫通孔、 ２０４…内ノッチ、 ２０５…内ノッチ、 ２０６…外ノッチ、 ２０７…外ノッチ、 ２０８…磁心、 ２０９…駆動用コイル、 ２１０…可飽和部
【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】