CN107111278B - 双线圈步进电机用驱动电路 - Google Patents

Abstract

本发明提供具有磁化有N极和S极的转子(41)、第一、第二、第三定子磁极部(42)、线圈(A)、线圈(B)的双线圈步进电机用的驱动电路，其包括：输出驱动线圈(A)和线圈(B)的驱动脉冲(SP)的驱动脉冲产生电路(4)；检测脉冲产生电路(6)，为了检测伴随由驱动脉冲进行的转子驱动后的转子的运动，在线圈(A)和线圈(B)产生的反电动势电流，对线圈(A)和线圈(B)输出检测脉冲(CP)；和检测电路(30)，输入由检测脉冲产生的检测信号(CS)，检测转子(41)的运动，该双线圈步进电机用的驱动电路输出送向线圈(A)的检测脉冲和送向线圈(B)的检测脉冲中的至少任一者。

Description

双线圈步进电机用驱动电路

技术领域

本发明涉及具有两个驱动线圈的步进电机的驱动电路，特别涉及具有防止由来自外部的机械性冲击引起的步进电机的失常的结构的双线圈步进电机用驱动电路。

背景技术

一直以来，具有模拟显示机构的电子钟表一般由步进电机(也称为steppingmotor、脉冲电机等)驱动指针。该步进电机包括被线圈磁化的定子和被磁化成2极的圆盘状的旋转体即转子，例如通过按1秒进行驱动，由指针显示时间。

此外，近年来的多功能化不断发展的电子钟表，由可正转和反转的正反步进电机不仅使指针正转而且使指针反转来实现应对各种状况的显示。此外，手表中，要求小型薄型化和低耗电化，为了提高步进电机的驱动效率，具有负载补偿机构的电子钟表被产品化，该负载补偿机构检测转子的旋转状态，并根据步进电机的负载变动等供给最适合的驱动脉冲。

提案有这样的可逆步进电机的驱动技术，其实现电子钟表的多功能化和小型薄型化、低耗电化，而且能使正反步进电机高速旋转(参照例如专利文献1)。

该专利文献1的可逆步进电机具有：径向上磁化了S极和N极的转子；隔着该转子大致相对地设置的第一定子磁极部和第二定子磁极部；和在该第一和第二定子磁极部之间设置的第三定子磁极部，设置有：与第一定子磁极部和第三定子磁极部磁耦合的线圈A；和与第二定子磁极部和第三定子磁极部磁耦合的线圈B。

当线圈A或者线圈B的一者被驱动时，使线圈A或者线圈B的另一者作为用于检测根据转子的旋转角度产生的反电动势电流的检测线圈进行动作。即，是对于一个转子具有两个驱动线圈的可逆(正反)步进电机。

这样的双线圈型的正反步进电机，与现有的一个电机的正反步进电机相比，能够使正转和反转的驱动为相同时序的驱动波形，因此，具有正转和反转的驱动速度相等而能够高速驱动的优点。

此外，作为使用了步进电机的电子钟表中的其他技术，提案有具有防止由来自外部的机械性冲击导致指针失常的冲击补偿机构的电子钟表(参照例如专利文献2)。

此处，利用指针的模拟显示方式的手表为了戴在手腕上当然要求小型化，其结果是，指针(秒针、分针、时针等)较小，因此存在可视性的问题。为了提高该模拟显示方式的手表的可视性，例如考虑使指针变粗而容易看见，但是也因此存在如下问题：指针变重，仅从外部受到小的冲击，该冲击就会传递到步进电机，步进电机的转子运动(旋转)而显示时间失常。

为了解决该问题，使步进电机的保持力大即可，但是保持力大时，步进电机的驱动电力增大，从电子钟表的小型化和电池寿命的观点出发不能采用。

专利文献2的电子钟表具有冲击补偿机构，该冲击补偿机构利用从步进电机产生的反电动势电流检测这样的来自外部的冲击，当检测到冲击时输出对步进电机制动的锁定脉冲来防止指针的失常。由此，能够在冲击检测时使步进电机制动，因此例如能够使指针变大而提高显示时间的可视性，而且能够缓和指针的设计上的限制，能够提案多样的设计。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2006－101618号公报(第9页，图1)

专利文献2：日本专利第4751573号公报(第5页，图1)

发明内容

发明要解决的课题

但是，专利文献1中提示的步进电机是双线圈类型的正反步进电机，能够实现正转反转的高速驱动，但是没有采取防止因来自外部的冲击而转子产生错误旋转，指针的显示时间失常的对策，存在耐冲击性的问题。

此外，专利文献2中提示的模拟电子钟表虽然具有冲击补偿机构，但是存在不能高精度地进行单线圈步进电机的一个线圈的冲击检测、不能高精度地检测来自外部的冲击的问题。即，钟表从外部受到的冲击各种各样，对指针或者步进电机的冲击的大小和方向不同。因此，根据冲击的大小和方向，转子的运动(旋转)的大小和方向也不同，例如转子因冲击有时顺时针旋转，也有时逆时针旋转。

由此，冲击检测不管转子的旋转方向如何都必须正确检测，但是利用一个线圈的检测中，由于步进电机的特性上的原因，根据旋转方向的不同有可能无法进行检测。例如，转子因冲击在顺时针方向上旋转时，能够根据反电动势电流的方向高灵敏度地进行检测，但是在相反方向上旋转时，存在检测灵敏度降低等现象。

此外，在转子因强冲击从静止位置旋转180度以上时，需要根据转子的静止位置或者旋转方向供给不同的锁定脉冲，但是利用一个线圈的冲击检测中，不能正确地检测转子的旋转方向，由此不能供给与旋转方向对应的适当的锁定脉冲，其详细内容在后面叙述。

其结果是，第二实施方式的技术中，可能不是使因强冲击而旋转了的转子反向旋转以返回正常的静止位置，而是以进一步推进旋转的方式使其动作，使显示时间进一步产生偏差，存在不能正确地修正冲击导致的驱动的偏差的问题。

本发明的目的是解决上述课题，提供使用双线圈的步进电机正确检测来自外部的冲击的、防止冲击导致的驱动的偏差的双线圈步进电机用驱动电路。

用于解决课题的技术方案

为了解决上述课题，本发明的双线圈步进电机用驱动电路采用下述记载的结构。

本发明的双线圈步进电机用驱动电路包括：径向上磁化有至少2极以上的转子；隔着该转子大致相对地设置的第一和第二定子磁极部；在该第一和第二定子磁极部之间与转子相对地设置的第三定子磁极部；与第一定子磁极部和第三定子磁极部磁耦合的第一线圈；与第二定子磁极部和第三定子磁极部磁耦合的第二线圈，该双线圈步进电机用驱动电路的特征在于，包括：输出驱动第一线圈和第二线圈的驱动脉冲的驱动脉冲产生电路；检测脉冲产生电路，为了检测伴随由驱动脉冲进行的转子驱动后的转子的运动，在第一线圈和第二线圈的至少任一者中产生的反电动势电流(counter electromotive current)，对第一线圈和第二线圈的至少任一者输出检测脉冲；和检测电路，其输入由检测脉冲产生的检测信号，检测转子的运动。

根据上述结构，通过对第一线圈和第二线圈中的至少任一者输出检测脉冲，能够使第一线圈和第二线圈的至少任一者作为由冲击引起的反电动势电流的检测线圈发挥功能。由此，能够实现不管转子的旋转方向如何都能检测冲击的双线圈步进电机用驱动电路。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：所述检测脉冲产生电路对所述第一线圈和所述第二线圈中的任一者输出所述检测脉冲。

根据上述结构，能够实现不管转子的旋转方向如何都能利用小规模的电路结构来检测冲击的双线圈步进电机用驱动电路。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：所述检测脉冲产生电路对所述第一线圈和所述第二线圈两者输出所述检测脉冲。

根据上述结构，能够实现使用2个线圈正确地检测冲击的双线圈步进电机用驱动电路。

此外，所述检测脉冲产生电路单独地且同时地输出送向所述第一线圈的检测脉冲和送向所述第二线圈的检测脉冲。

根据上述结构，能够同时检测两个线圈中产生的反电动势电流。其结果是，即使转子因冲击而顺时针旋转或者逆时针旋转，也能够在相同时刻立即检测因冲击产生的反电动势电流，能够没有延迟地实施转子的制动。

此外，所述检测脉冲产生电路对串联或者并联连接的所述第一线圈和所述第二线圈的两端输出所述检测脉冲。此时可以是，在由所述检测脉冲产生电路输出所述检测脉冲时，所述第一线圈和所述第二线圈在由在所述第一线圈和所述第二线圈中串联流动的电流产生的磁通形成通过所述第一和第二定子磁极部的闭环的方向上串联连接，此外可以是，在由所述检测脉冲产生电路输出所述检测脉冲时，所述第一线圈和所述第二线圈在由在所述第一线圈和所述第二线圈中并联流动的电流产生的磁通形成通过所述第一和第二定子磁极部的闭环的方向上并联连接。

根据上述结构，能够提高冲击检测的灵敏度。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：具有输出用于对转子进行制动的锁定脉冲的锁定脉冲产生电路，在检测电路检测到检测信号的输出时，锁定脉冲产生电路输出锁定脉冲。

由此，利用来自锁定脉冲产生电路的锁定脉冲，步进电机的转子被实施制动，能够防止冲击引起的转子的失常。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：驱动脉冲由多个小驱动脉冲构成，锁定脉冲是与驱动脉冲内最后输出的小驱动脉冲相同的规格。

由此，能够对步进电机供给与由驱动脉冲进行的步进电机的驱动后的转子的静止位置对应的锁定脉冲，因此能够可靠地使因冲击而错误旋转了的转子返回原来的静止位置。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：锁定脉冲由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲构成，在第一线圈和第二线圈的任一者中，线圈内流动的电流的极性在第一锁定脉冲和第二锁定脉冲中不同。

由此，即使在转子因冲击旋转了180度以上时，通过对步进电机供给由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲构成的锁定脉冲，能够由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲以2个阶段对转子进行制动，从而可靠地使因冲击而错误旋转了的转子返回原来的静止位置。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：第二锁定脉冲是与在驱动脉冲内最后输出的小驱动脉冲相同的规格。

由此，对步进电机供给与由驱动脉冲进行的驱动后的转子的静止位置对应的第二锁定脉冲以对转子进行制动，因此能够可靠地使因冲击旋转了180度以上的转子返回原来的静止位置。

此外，所述双线圈步进电机用驱动电路的特征在于：检测电路具有切换机构，该切换机构根据双线圈步进电机的转子的静止位置，切换第一线圈和第二线圈中产生的反电动势电流的检测方向。

由此，即使根据转子的静止位置，两个线圈中产生的反电动势电流的方向改变，也能够可靠地检测该反电动势电流，而且，根据两个线圈中哪一个检测到反电动势电流，能够掌握因冲击而旋转了的转子的旋转方向。其结果是，能够对步进电机供给与转子的静止位置和旋转方向对应的锁定脉冲，能够可靠地使因冲击而旋转了的转子返回原来的静止位置。

发明效果

如上所述，根据本发明，能够使第一线圈和第二线圈中至少任一者作为因冲击产生的反电动势电流的检测线圈发挥作用。其结果是，不管转子的静止位置或者因冲击而产生的旋转方向如何都能够可靠地检测冲击，利用锁定脉冲对转子进行制动，因此，能够提供耐冲击性优良的双线圈步进电机用驱动电路。此外，能够提供应用于模拟显示式电子钟表时模拟显示的可视性优良的电子钟表。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的概略结构的结构图。

图2是表示本发明的第一实施方式的步进电机的概略结构的平面图。

图3是说明本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在静止位置0度时的驱动的驱动波形图和转子的旋转的说明图。

图4是说明本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在静止位置180度时的驱动的驱动波形图和转子的旋转的说明图。

图5是本发明的第一实施方式的驱动电路和检测电路的电路图。

图6是表示本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在0度、因冲击而在顺时针方向旋转时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图7是表示本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在0度、因冲击而在逆时针方向旋转时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图8是表示本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在180度、因冲击而在顺时针方向旋转时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图9是表示本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在180度、因冲击而在逆时针方向旋转时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图10是说明本发明的第一实施方式的驱动电路和检测电路的各晶体管的SW状态1和SW状态2的导通/断开(ON/OFF)动作的动作图。

图11是说明本发明的第一实施方式的检测电路的动作的时序图。

图12是说明本发明的第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的动作的流程图。

图13是说明本发明的第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的动作的时序图。

图14是说明本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在静止位置0度时的锁定脉冲LP1进行的转子的制动的说明图。

图15是说明本发明的第一实施方式的步进电机的转子的N极在静止位置180度时的锁定脉冲LP2进行的转子的制动的说明图。

图16是表示本发明的第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的概略结构的结构图。

图17是表示本发明的第二实施方式的转子的N极在0度、因冲击而在顺时针方向旋转了180度以上时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图18是表示本发明的第二实施方式的转子的N极在180度、因冲击而在顺时针方向旋转了180度以上时的线圈中产生的反电动势电流的说明图。

图19是说明本发明的第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的动作的流程图。

图20是说明本发明的第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的锁定脉冲LP11和LP12的时序图。

图21是说明本发明的第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的锁定脉冲LP13和LP14的时序图。

图22是说明本发明的第二实施方式的转子的N极在0度、因冲击而产生的旋转为顺时针方向时的锁定脉冲LP11进行的转子的制动的说明图。

图23是说明本发明的第二实施方式的转子的N极在0度、因冲击而产生的旋转为逆时针方向时的锁定脉冲LP12进行的转子的制动的说明图。

图24是说明本发明的第二实施方式的转子的N极在180度、因冲击而产生的旋转为顺时针方向时的锁定脉冲LP13进行的转子的制动的说明图。

图25是说明本发明的第二实施方式的转子的N极在180度、因冲击而产生的旋转为逆时针方向时的锁定脉冲LP14进行的转子的制动的说明图。

图26是本发明的第三实施方式的驱动电路和检测电路的电路图。

图27是说明本发明的第三实施方式的驱动电路和检测电路的各晶体管的SW状态1和SW状态2的导通/断开动作的动作图。

图28是说明本发明的第三实施方式的检测电路的动作的时序图。

图29是说明本发明的第三实施方式的检测电路的动作的时序图。

图30是本发明的第四实施方式的驱动电路和检测电路的电路图。

图31是说明本发明的第四实施方式的驱动电路和检测电路的各晶体管和模拟开关的SW状态1和SW状态2的导通/断开动作的动作图。

图32是说明本发明的第四实施方式的检测电路的动作的时序图。

图33是说明本发明的第四实施方式的检测电路的动作的时序图。

图34是说明本发明的第四实施方式的检测电路的动作的时序图。

图35是本发明的第五实施方式的驱动电路和检测电路的电路图。

图36是说明本发明的第五实施方式的驱动电路和检测电路的各晶体管和模拟开关的SW状态1和SW状态2的导通/断开动作的动作图。

图37是说明本发明的第五实施方式的检测电路的动作的时序图。

图38是说明本发明的第五实施方式的检测电路的动作的时序图。

图39是说明本发明的第五实施方式的检测电路的动作的时序图。

具体实施方式

下面根据附图详述本发明的实施方式。

[各实施方式的特征]

第一实施方式的特征是本发明的基本结构，是包括应对因比较弱的冲击而步进电机的转子的旋转为180度以下的情况的锁定脉冲产生电路的结构。第二实施方式的特征是包括应对因强冲击而步进电机的转子的旋转为180度以上的情况的锁定脉冲产生电路的结构。

[第一实施方式]

[第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路的结构说明：图1]

使用图1说明第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路の概略结构。图1中附图标记1是第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路(下面简称为驱动电路1)。

驱动电路1具有：由石英振子(未图示)输出规定的基准信号P1的振荡电路2、输入基准信号P1并输出控制各电路的控制信号CN1～CN4的控制电路3、驱动脉冲产生电路4、锁定脉冲产生电路10、检测脉冲产生电路6、脉冲选择电路7、驱动电路20、检测电路30。

附图标记40是双线圈步进电机(下面简称为步进电机40)，具有线圈A作为第一线圈，具有线圈B作为第二线圈。另外，步进电机40的详细内容后述。

驱动脉冲产生电路4输入控制信号CN1，并将驱动步进电机40的驱动脉冲SP输出到脉冲选择电路7。

锁定脉冲产生电路10具有LP1产生电路11和LP2产生电路12，输入控制信号CN2，将锁定脉冲LP输出到脉冲选择电路7。锁定脉冲产生电路10的动作后述，根据步进电机40的转子41的静止位置，从LP1产生电路11产生锁定脉冲LP1，而且从LP2产生电路12产生锁定脉冲LP2。而且，将锁定脉冲LP1和LP2统称为锁定脉冲LP。

检测脉冲产生电路6输入控制信号CN3并将规定周期的检测脉冲CP输出到驱动电路20和检测电路30。该检测脉冲CP被输出到步进电机40的线圈A、线圈B，由此两个线圈A、线圈B作为检测冲击的检测线圈发挥功能。

脉冲选择电路7输入驱动脉冲SP和锁定脉冲LP，选择驱动脉冲SP和锁定脉冲LP作为驱动控制脉冲DP并输出到驱动电路20。

驱动电路20输入驱动控制脉冲DP、检测脉冲CP和控制信号CN4，将基于各脉冲信号的驱动波形O1、O2、O3、O4供给到步进电机40的线圈A、线圈B，驱动步进电机40。

检测电路30输入来自控制电路3的控制信号CN4、检测脉冲CP和在驱动波形O1～O4产生的检测信号CS，根据来自步进电机40的反电动势电流检测转子的运动(旋转)，将冲击信号CK输出到控制电路3。另外，驱动电路20和检测电路30的详细结构在后面叙述。

[步进电机的概略结构的说明：图2]

接着，使用图2说明步进电机40的概略结构。图2中，步进电机40包括转子41、定子42、两个线圈A、线圈B等。转子41是磁化为2极的圆盘状的旋转体，在径向上磁化成N极、S极。

定子42由软磁性材料形成，设置有用于插入转子41的转子孔42d，在该转子孔42d中配置转子41。定子42与转子41大致相对地设置有第一定子磁极部42a(下面简称为第一磁极部42a)和第二定子磁极部42b(下面简称为第二磁极部42b)，而且，在第一磁极部42a与第二磁极部42b之间与转子41相对的位置设置有第三定子磁极部42c(下面简称为第三磁极部42c)。

此外，设置有与第一磁极部42a和第三磁极部42c磁耦合的线圈A，与第二磁极部42b和第三磁极部42c磁耦合的线圈B。

线圈A在绝缘基板上具有线圈端子O1、O2，连接线圈A的绕组的两端。此外，线圈B在绝缘基板上具有线圈端子O3、O4，连接线圈B的绕组的两端。对该各线圈端子O1～O4供给从前述的驱动电路20输出的驱动波形O1～O4。另外，为了使说明容易理解，使各线圈端子和各驱动波形的符号通用。

此外，图2所示的转子41为静止状态，将图中的上方规定为0度，从此处逆时针地规定90度、180度、270度。转子41的N极位于0度时和位于180度时为静止位置(静态稳定点)。由此，图2所示的转子41的N极在静止位置0度。另外，此处表示的转子41的旋转角度的规定适用于后述的所有转子41。

[步进电机的基本动作的说明：图3、图4]

接着，具有两个线圈的双线圈步进电机的驱动动作是公知的，但是为了理解本发明这是必须说明的，因此使用图3和图4说明驱动步进电机40的驱动波形的一例和转子41的旋转动作的概要。

图3(a)是用于使步进电机40的转子41的N极从静止位置0度正转(逆时针旋转)的驱动脉冲SP1的驱动波形，图3(b)表示转子41的N极在静止位置0度的状态，图3(c)～图3(e)表示基于驱动脉冲SP1的转子41的旋转状态。另外，图3(b)～图3(e)和后述的图4(b)～图4(e)所示的步进电机40，仅图示转子41附近部位。

首先，使用图3说明转子41的N极从静止位置0度起进行正转(逆时针旋转)时的驱动脉冲SP1和转子41的旋转动作。图3(a)中，转子41的N极为0度时，为了使转子41正转1步(180度)，驱动脉冲SP1由三个小驱动脉冲SP11、SP12、SP13构成。小驱动脉冲SP11、SP12、SP13的电位由0V(VDD)和－V(例如－1.5V)构成。

依次将该小驱动脉冲SP11～SP13供给到步进电机40的线圈A、线圈B。首先，供给小驱动脉冲SP11时，线圈A的线圈端子O1成为－V、线圈端子O2成为0V、线圈B的线圈端子O3、O4都是0V。由此，驱动电流从线圈A的O2流动至O1，线圈B中不流动驱动电流。

其结果是，如图3(c)所示，线圈A中产生磁通，而第一磁极部42a磁化成S极、第三磁极部42c磁化成N极。此外，由于线圈B中没有产生磁通，所以第二磁极部42b成为与第三磁极部42c相同的N极。由此，转子41的N极和第一磁极部41a的S极相互吸引，从而转子41逆时针旋转约60度。

接着，对步进电机40供给小驱动脉冲SP12时，线圈A的线圈端子O1、O2都成为0V，线圈B的线圈端子O3成为－V、O4成为0V。由此，线圈A中不流动驱动电流，驱动电流从线圈B的O4流动至O3。

其结果是，如图3(d)所示，线圈B中产生磁通，从而第二磁极部42b磁化成N极、第三磁极部42c磁化成S极。此外，因为线圈A中不产生磁通，所以第一磁极部42a成为与第三磁极部42c相同的S极。由此，转子41的N极和第一磁极部41a、第三磁极部41c的S极相互吸引，从而转子41进一步逆时针旋转约60度。

接着，对步进电机40供给小驱动脉冲SP13时，线圈A的线圈端子O1成为0V、线圈端子O2成为－V，并且线圈B的线圈端子O3成为－V、O4成为0V。由此，驱动电流从线圈A的O1流动至O2，且驱动电流从线圈B的O4流动至O3。

其结果是，如图3(e)所示，在线圈A和线圈B两者中产生相同方向的磁通，第一磁极部41a和第二磁极部42b磁化成N极，第三磁极部42c磁化成S极。由此，转子41的N极和第三磁极部41c的S极相互吸引，转子41进一步逆时针旋转约60度，转子41从静止位置0度(参照图3(b))旋转180度(1步)，转子41的N极成为静止位置180度。

接着，使用图4说明转子41的N极从静止位置180度进一步正转(逆时针旋转)时的驱动脉冲SP2和转子41的旋转的情况。图4(a)是用于使步进电机40的转子41的N极从静止位置180度进行正转(逆时针旋转)的驱动脉冲SP2的驱动波形，图4(b)表示转子41的N极在静止位置180度的状态，图4(c)～图4(e)表示由驱动波形SP2引起的转子41的旋转状态。

图4(a)中，转子41的N极为180度时，为了使转子41正转1步(180度)，驱动脉冲SP2由三个小驱动脉冲SP21、SP22、SP23构成。小驱动脉冲SP21、SP22、SP23的电位由0V(VDD)和－V(例如－1.5V)构成。

依次对步进电机40的线圈A、线圈B供给该小驱动脉冲SP21～SP23。首先，供给小驱动脉冲SP21时，线圈A的线圈端子O1成为0V、线圈端子O2成为－V、线圈B的线圈端子O3、O4都成为0V。由此，驱动电流从线圈A的O1流动至O2，线圈B中不流动驱动电流。

其结果是，如图4(c)所示，线圈A中产生磁通，从而第一磁极部42a磁化成N极、第三磁极部42c磁化成S极。此外，因为线圈B中不产生磁通，所以第二磁极部42b成为与第三磁极部42c相同的S极。由此，转子41的S极和第一磁极部41a的N极相互吸引，转子41逆时针旋转约60度。

接着，对步进电机40供给小驱动脉冲SP22时，线圈A的线圈端子O1、O2都成为0V，线圈B的线圈端子O3成为0V、O4成为－V。由此，线圈A中不流动驱动电流，驱动电流从线圈B的O3流动至O4。

其结果是，如图4(d)所示，线圈B中产生磁通，从而第二磁极部42b磁化成S极、第三磁极部42c磁化成N极。此外，由于线圈A中不产生磁通，所以第一磁极部42a成为与第三磁极部42c相同的N极。由此，转子41的S极和第一磁极部41a、第三磁极部41c的N极相互吸引，从而转子41进一步逆时针旋转约60度。

接着，对步进电机40供给小驱动脉冲SP23时，线圈A的线圈端子O1成为－V、线圈端子O2成为0V，线圈B的线圈端子O3成为0V、O4成为－V。由此，驱动电流从线圈A的O2流动至O1，驱动电流从线圈B的O3流动至O4。

其结果是，如图4(e)所示，线圈A和线圈B两者中产生相同方向的磁通，第一磁极部41a和第二磁极部42b磁化成S极，第三磁极部42c磁化成N极。由此，转子41的S极和第三磁极部41c的N极相互吸引，转子41进一步逆时针旋转约60度，转子41从静止位置180度(参照图4(b))旋转180度(1步)，转子41的N极成为原来的静止位置0度。

另外，步进电机40的反转驱动(顺时针旋转)能够通过改变驱动脉冲SP1和SP2的各小驱动脉冲的驱动电流的方向来实现，但是因为众所周知所以省略说明。这样，双线圈步进电机利用三个小驱动脉冲能够正转驱动和反转驱动，正转和反转的驱动是相同时序的驱动波形，因此能够实现正转和反转的驱动速度相等的正反高速步进电机。

[驱动电路和检测电路的电路结构的说明：图5]

接着，使用图5说明驱动步进电机40的驱动电路20和检测转子41的运动的检测电路30的电路结构的一例。图5中，驱动电路20由合计4个缓冲电路构成。即，通过作为低导通电阻的P型沟道MOS晶体管的晶体管P1与作为低导通电阻的N型沟道MOS晶体管的晶体管N1的互补连接而形成的缓冲电路，输出驱动波形O1，并与线圈A的线圈端子O1连接。

此外，同样地，由低导通电阻的晶体管P2与晶体管N2形成的缓冲电路输出驱动波形O2并与线圈A的线圈端子O2连接。

此外，同样地，由低导通电阻的晶体管P3和晶体管N3形成的缓冲电路输出驱动波形O4并与线圈B的线圈端子O4连接。

此外，同样地，由低导通电阻的晶体管P4和晶体管N4形成的缓冲电路输出驱动波形O3并与线圈B的线圈端子O3连接。

各晶体管P1～P4、N1～N4的栅极端子G，虽然未图示，输入来自脉冲选择电路7的驱动控制脉冲DP，基于驱动脉冲SP被导通/断开(ON/OFF)控制，对线圈A、线圈B供给驱动波形O1～O4。例如，以前述的小驱动脉冲PS13(参照图3(a))使驱动电流从线圈A的线圈端子O1向线圈端子O2流动时，使晶体管P1和晶体管N2导通、晶体管P2和晶体管N1断开即可。

接着，检测电路30具有4组P型沟道MOS晶体管TP1～TP4(下面简称为晶体管TP1～TP4)和检测电阻R1～R4、以及分别输入检测电阻R1～R4的端子电压的冲击判断电路31。此处，晶体管TP1的源极端子S与VDD连接，晶体管TP1的漏极端子D与检测电阻R1的一个端子连接，检测电阻R1的另一个端子与线圈A的线圈端子O1连接。

此外，晶体管TP2的源极端子S与VDD连接，晶体管TP2的漏极端子D与检测电阻R2的一个端子连接，检测电阻R2的另一个端子与线圈A的线圈端子O2连接。此外，晶体管TP3的源极端子S与VDD连接，晶体管TP3的漏极端子D与检测电阻R3的一个端子连接，检测电阻R3的另一个端子与线圈B的线圈端子O4连接。

此外，晶体管TP4的源极端子S与VDD连接，晶体管TP4的漏极端子D与检测电阻R4的一个端子连接，检测电阻R4的另一个端子与线圈B的线圈端子O3连接。

此外，冲击判断电路31输入检测电阻R1～R4的另外的端子、即线圈A的线圈端子O1、O2、线圈B的线圈端子O3、O4，判断线圈A、B中产生的反电动势电流引起的电压(检测信号CS)是否超过了阈值Vth，输出其结果作为冲击信号CK。

该冲击判断电路31例如可以是电源电压的约1/2为阈值Vth的C－MOS的逆变器电路。此外，也可以采用使该阈值Vth可变，而能够调节对于检测信号CS的检测灵敏度的电路。而且，阈值Vth相对于电源VDD(OV)为负电压。

驱动电路20和检测电路30的各晶体管虽然未图示，各栅极端子G被检测脉冲CP和来自控制电路3的控制信号CN4控制，作为切换因冲击而在线圈A和线圈B中产生的反电动势电流的检测方向的切换机构发挥功能。后面对检测电路30的详细动作进行说明。

[冲击引起的转子的旋转和反电动势电流的说明：图6～图9]

接着，使用图6～图9说明步进电机40的转子41因来自外部的冲击而运动了(旋转了)时的反电动势电流的产生状态。首先，使用图6说明当步进电机40的转子41的N极在静止位置0度时，转子41因来自外部的冲击而顺时针旋转时在线圈A、B中产生的反电动势电流。

图6(a)中，步进电机40的转子41的N极处于静止位置0度，步进电机40为非驱动状态。此时，从转子41的N极出来的磁通具有通过第一磁极部42a→线圈A→第三磁极部42c的磁路的磁通，和通过第二磁极部42b→线圈B→第三磁极部42c的磁路的磁通，令从转子41的N极出来的磁通量为φ时，通过线圈A的磁通量为φ/2，通过线圈B的磁通量也为φ/2。

另外，磁通量φ的极性是将朝向线圈端子侧(附图中的下方侧)的磁通规定为正。该转子41的磁通量φ的极性的规定适用于后述的全部步进电机40。

此处，如图6(b)所示，从外部施加使转子41在顺时针旋转方向旋转的冲击，转子41的N极运动至－90度(270度)的位置时，转子41的磁通φ通过从第二磁极部42b通过线圈B，进入线圈A，到达第一磁极部42a的磁路。

此时的磁通的变化中，由于线圈A的磁通从+1/2φ变化成－φ，所以变化量为－3/2φ，磁通量变化大。另一方面，由于线圈B的磁通从+1/2φ变化成+φ，所以变化量为+1/2φ，能够理解为磁通量变化少。线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的电磁感应引起的反电动势电流。

图6(c)是示意地表示因通过线圈A的磁通量产生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的波形图，X轴为时间t，Y轴为线圈A的反电动势电流－Ia。此外，时间t0是被施加了冲击的时间。图6(c)中，被施加了冲击的时间t0后转子41即旋转，由此，通过线圈A的磁通从+1/2φ变化成－φ，于是磁通量变化大，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的反电动势电流－Ia(表示为负方向的电流)。

另一方面，图6(d)是表示因通过线圈B的磁通量产生变化而在线圈B感应产生的反电动势电流Ib的一例的波形图。图6(d)中，因为线圈B的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化小，从线圈B的线圈端子O4向O3流动小的反电动势电流+Ib(表示为正方向的电流)。

这样，转子41的N极在静止位置0度，且从外部施加了使转子41在顺时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的反电动势电流－Ia，因此如果能够检测该电流，则能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和冲击引起的旋转的方向。

接着，使用图7说明步进电机40的转子41的N极在静止位置0度时，转子41因来自外部的冲击而逆时针旋转时，线圈A、B中产生的反电动势电流。图7(a)是转子41的N极在静止位置0度时的磁通量，与前述的图6(a)相同，因此省略说明。

接着，如图7(b)所示，从外部施加使转子41在逆时针旋转方向上旋转的冲击，转子41运动到+90度的位置时，转子41的磁通φ通过从第一磁极部42a通过线圈A进入线圈B，到达第二磁极部42b的磁路。

此时的磁通的变化中，线圈A的磁通从+1/2φ变化为+φ，因此变化量为+1/2φ，磁通量变化小。另一方面，线圈B的磁通从+1/2φ变化为－φ，因此变化量为－3/2φ，磁通量变化大。线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的反电动势电流。

图7(c)是表示因通过线圈A的磁通量产生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的示意性的波形图，与图6相同，X轴是时间t，Y轴是反电动势电流+Ia，此外，时间t0是施加了冲击的时间。图7(c)中，因为线圈A的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化小，从线圈A的线圈端子O1向O2流动小的反电动势电流+Ia。另一方面，图7(d)是表示因通过线圈B的磁通量产生变化而在线圈B感应产生的反电动势电流的一例的波形图。图7(d)中，因为线圈B的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以磁通量变化大，从线圈B的线圈端子O3向O4流动大的反电动势电流－Ib。

这样，转子41的N极在静止位置0度，从外部施加了使转子41在逆时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈B的线圈端子O3向O4流动大的反电动势电流－Ib，因此如果能够检测该电流，则能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和由冲击引起的旋转的方向。

接着，使用图8说明步进电机40的转子41的N极在静止位置180度时，因来自外部的冲击而转子41顺时针旋转时，线圈A、B中产生的反电动势电流。

图8(a)中，步进电机40的转子41的N极处于静止位置180度，步进电机40为非驱动状态。此时，从转子41的N极出来的磁通包括通过第三磁极部42c→线圈A→第一磁极部42a的磁路的磁通，和通过第三磁极部42c→线圈B→第二磁极部42b的磁路的磁通，令从转子41的N极出来的磁通量为φ时，通过线圈A的磁通量为－φ/2，通过线圈B的磁通量也为－φ/2。

接着，如图8(b)所示，从外部施加使转子41在顺时针旋转方向上旋转的冲击，转子41运动到+90度的位置时，转子41的磁通φ通过从第一磁极部42a通过线圈A进入线圈B，到达第二磁极部42b的磁路。

此时的磁通的变化中，由于线圈A的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以变化量为+3/2φ，磁通量变化大。另一方面，由于线圈B的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以变化量为－1/2φ，磁通量变化小。线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的反电动势电流。

图8(c)是表示因通过线圈A的磁通量产生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的示意性波形图，与图6相同，X轴为时间t，Y轴为反电动势电流+Ia，此外，时间t0是施加了冲击的时间。图8(c)中，因为线圈A的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化大，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的反电动势电流+Ia。另一方面，图8(d)是表示因通过线圈B的磁通量产生变化而在线圈B中感应产生的反电动势电流Ib的一例的波形图。图8(d)中，由于线圈B的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以磁通量变化小，从线圈B的线圈端子O3向O4流动小的反电动势电流－Ib。

这样，转子41的N极在静止位置180度，从外部施加了转子41在顺时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的反电动势电流+Ia，因此如果能够检测该电流，则能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和由冲击引起的旋转的方向。

接着，使用图9说明步进电机40的转子41的N极在静止位置180度时，转子41因来自外部的冲击而逆时针旋转时在线圈A、B中产生的反电动势电流。图9(a)是转子41的N极在静止位置180度时的磁通量，与前述的图8(a)相同，因此省略说明。

接着如图9(b)所示，从外部施加使转子41在逆时针旋转方向上旋转的冲击，转子41运动到－90度(270度)的位置时，转子41的磁通φ通过从第二磁极部42b通过线圈B进入线圈A，到达第一磁极部42a的磁路。

此时的磁通的变化中，由于线圈A的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以变化量为－1/2φ而磁通量变化小。另一方面，由于线圈B的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以变化量为+3/2φ，磁通量变化大。线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的反电动势电流。

图9(c)是表示因通过线圈A的磁通量产生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的示意性波形图，与图6相同，X轴为时间t，Y轴为反电动势电流－Ia，此外，时间t0是施加了冲击的时间。图9(c)中，由于线圈A的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以磁通量变化小，从线圈A的线圈端子O2向O1流动小的反电动势电流－Ia。

另一方面，图9(d)是表示因通过线圈B的磁通量产生变化而在线圈B中感应产生的反电动势电流的一例的波形图。图9(d)中，由于线圈B的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化大，从线圈B的线圈端子O4向O3流动大的反电动势电流+Ib。

这样，转子41的N极在静止位置180度，从外部施加了使转子41在逆时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈B的线圈端子O4向O3流动大的反电动势电流+Ib，因此如果能够检测该电流，则能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和由冲击引起的旋转的方向。

根据上述内容，对因冲击而在步进电机40的两个线圈A和线圈B中感应产生的反电动势电流进行总结的结果如下。转子41的N极在静止位置0度时，转子41因冲击而进行了顺时针旋转时(参照图6)，在线圈A中从线圈端子O2向O1流动大的反电动势电流－Ia，转子41因冲击而进行了逆时针旋转时(参照图7)，在线圈B中从线圈端子O3向O4流动大的反电动势电流－Ib。

此外，转子41的N极在静止位置180度时，转子41因冲击而进行了顺时针旋转时(参照图8)，在线圈A中从线圈端子O1向O2流动大的反电动势电流+Ia，转子41因冲击而进行了逆时针旋转时(参照图9)，在线圈B中从线圈端子O4向O3流动大的反电动势电流+Ib。

即，转子41的静止位置反转时，因冲击而在线圈A、线圈B中产生的反电动势电流的方向也反转。因此，在掌握了由驱动脉冲SP实现的驱动后的转子41的静止位置(0度或者180度)的基础上，如果检测到线圈A和线圈B中流动的正方向或者负方向的反电动势电流，则即使因冲击而转子41顺时针旋转或者逆时针旋转，也能够可靠地检测出来自外部的冲击。

[检测反电动势电流的检测电路的动作说明：图1、图5、图10、图11]

接着，使用图10、图11说明检测电路30怎样检测从图6～图9所示的步进电机产生的反电动势电流。图10是图5所示的驱动电路20和检测电路30的各晶体管的动作图，图11是说明检测电路30的动作的时序图。而且，根据需要参照结构图的图1和电路图的图5及图6～图9。

图10中，SW状态1是指由转子41的N极在静止位置0度时的检测脉冲CP的到来引起的各晶体管的动作(导通/断开)，SW状态2是指由转子41的N极在静止位置180度时的检测脉冲CP的到来引起的各晶体管的动作(导通/断开)。即，驱动电路20和检测电路30具有根据转子41的静止位置(0度或者180度)将各晶体管切换成SW状态1和SW状态2的功能。

此处，转子41的N极被驱动脉冲SP驱动后为静止位置0度时，驱动电路20和检测电路30成为SW状态1，检测脉冲CP到来时，线圈A侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管P2导通、晶体管N1、N2、P1断开，此外检测电路30的晶体管TP1导通、晶体管TP2断开。其中，各晶体管的导通/断开控制由检测脉冲CP和来自控制电路3的控制信号CN4实施。

此外，在SW状态1中检测脉冲CP到来时，线圈B侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管P4导通、晶体管N3、N4、P3断开，此外检测电路30的晶体管TP3导通、晶体管TP4断开。

通过上述的SW状态1中的各晶体管的导通/断开动作，在线圈A侧，线圈端子O2利用晶体管P2与电源VDD连接，线圈端子O1利用晶体管TP1经由检测电阻R1与电源VDD连接(参照图5)。此外，在SW状态1中的线圈B侧，线圈端子O3利用晶体管P4与电源VDD连接，线圈端子O4利用晶体管TP3经由检测电阻R3与电源VDD连接(参照图5)。

即，本实施方式中，由检测脉冲产生电路6输出的检测脉冲CP作为向线圈A的检测脉冲和向线圈B的检测脉冲，分别独立地且同时地被施加。而且，此处所说的“独立”是指分别获得输出到线圈A的检测脉冲的检测结果和输出到线圈B的检测脉冲的检测结果。

在该SW状态1中的检测期间发生冲击，转子41例如进行了顺时针旋转时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的负方向的反电动势电流－Ia，而且，从线圈B的线圈端子O4向O3流动小的正方向的反电动势电流+Ib(参照图6)。

由这些反电动势电流－Ia、+Ib产生检测信号CS，该检测信号CS输入到检测电路30的冲击判断电路31，冲击判断电路31判断是否超过阈值Vth，输出冲击信号CK。

图11表示该SW状态1中的检测电路30的检测动作的一例，表示步进电机40被驱动脉冲SP驱动后，转子41的N极在静止位置0度时，利用检测脉冲CP对线圈A、线圈B中产生的反电动势电流进行采样检测的情况。而且，作为一例，检测脉冲CP的周期为约0.5mS、脉冲宽度为约16μS。

图11中，在SW状态1中的检测期间，检测脉冲CP在规定的周期No1～No9输出时，通过驱动电路20和检测电路30的SW状态1的导通/断开动作(参照图10)，对线圈A和线圈B同时输出检测脉冲CP，在线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O4产生由反电动势电流引起的电压(检测信号CS)。

此处，首先说明SW状态1中的线圈A侧的检测动作。如图11所示，在时间t0的时刻产生冲击，转子41因冲击而进行了顺时针旋转时，线圈A中产生大的反电动势电流－Ia(还参照图6)。其结果是，在线圈端子O1在检测脉冲CP的时刻由于检测电阻R1引起的电压下降，相对于电源VDD(0V)在负方向产生与反电动势电流－Ia的大小对应的脉冲状的检测信号CS。

此时，在靠近反电动势电流－Ia的峰值的检测脉冲CP的No3和No4的时刻，表示线圈端子O1的检测信号CS的波高值超过了冲击判断电路31的阈值Vth的情况(在No3和No4的时刻的检测信号CS用圆圈标记)。

冲击判断电路31输入来自线圈端子O1的检测信号CS，在检测脉冲CP的No3的时刻判断为线圈端子O1的检测信号CS超过了阈值Vth时，如图示那样，立刻对控制电路3输出冲击信号CK，控制电路3为了对步进电机40进行制动而控制锁定脉冲产生电路10输出锁定脉冲LP(参照图1)。另外，锁定脉冲LP的动作的详细内容在后面叙述。

接着，说明SW状态1中的线圈B侧的检测动作。如图11所示，在时间t0的时刻产生冲击，转子41因冲击而进行了顺时针旋转时，线圈B中流动小的反电动势电流+Ib(还参照图6)。其结果是，在线圈端子O4，在检测脉冲CP的时刻产生由反电动势电流+Ib引起的相对于电源VDD(0V)为正方向的小的检测信号CS。但是，冲击判断电路31的阈值Vth如前所述是相对于电源VDD的负电压，因此不对检测信号CS进行检测，不输出线圈B的冲击信号CK。

这样，转子41的N极在静止位置0度且驱动电路20和检测电路30为SW状态1时，转子41因冲击而顺时针旋转了时，根据从线圈A产生的反电动势电流－Ia能够检测冲击。

另外，图11中，检测出冲击并输出冲击信号CK时，此处虽然未图示，但是能够立刻输出对转子41进行制动的锁定脉冲LP，该锁定脉冲LP的输出中实际上不输出检测脉冲CP。但是，为了容易理解地说明由检测脉冲CP进行的冲击检测，虽然与实际上不同，但是记载为连续输出检测脉冲CP。

接着，虽然未图示，但说明当转子41的N极处于静止位置0度且成为SW状态1时，转子41因冲击而逆时针旋转时的检测动作。此处，转子41进行了逆时针旋转时，从线圈A的线圈端子O1向O2产生小的正方向的反电动势电流+Ia，此外，从线圈B的线圈端子O3向O4产生大的反电动势电流－Ib(参照图7)。

其结果是，在检测脉冲CP的时刻，由于流动大的反电动势电流－Ib的检测电阻R3引起的电压下降，在线圈端子O4产生相对于电源VDD(0V)为负方向的脉冲状的检测信号CS。冲击判断电路31与在前述的线圈A侧的动作同样地输入来自该线圈端子O4的检测信号CS，判断为线圈端子O4的检测信号CS超过了阈值Vth时，立刻对控制电路3输出冲击信号CK。

这样，转子41的N极在静止位置0度且驱动电路20和检测电路30为SW状态1时，转子41因冲击而逆时针旋转了时，根据从线圈B产生的反电动势电流－Ib，能够检测冲击。

接着，说明转子41的N极在静止位置180度时、即驱动电路20和检测电路30为SW状态2时的检测动作。此处，如图10的动作图所示，线圈A侧的各晶体管在SW状态2中检测脉冲CP到来时，驱动电路20的晶体管P1导通、晶体管N1、N2、P2断开，而且，检测电路30的晶体管TP2导通、晶体管TP1断开。

此外，同样地，线圈B侧的各晶体管在SW状态2中检测脉冲CP到来时，驱动电路20的晶体管P3导通、晶体管N3、N4、P4断开，而且，检测电路30的晶体管TP4导通、晶体管TP3断开。

通过上述的SW状态2中的各晶体管的导通/断开动作，线圈A中，线圈端子O1利用晶体管P1与电源VDD连接，线圈端子O2利用晶体管TP2经由检测电阻R2与电源VDD连接(参照图5)。而且，在SW状态2中的线圈B侧，线圈端子O4利用晶体管P3与电源VDD连接，线圈端子O3利用晶体管TP4经由检测电阻R4与电源VDD连接(参照图5)。

在该SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41进行了顺时针旋转时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的正方向的反电动势电流+Ia，而且，从线圈B的线圈端子O3向O4流动小的负方向的反电动势电流－Ib(参照图8)。

其结果是，在检测脉冲CP的时刻，由于流动大的反电动势电流+Ia的检测电阻R2引起的电压下降，在线圈端子O2产生相对于电源VDD为负方向的脉冲状的检测信号CS。冲击判断电路31输入在该线圈端子O2产生的检测信号CS，判断是否超过了阈值Vth，输出冲击信号CK。

另外，SW状态2中的线圈A的检测动作的时序图相比于SW状态1中的线圈A的检测动作的时序图(图11)，除了线圈A的反电动势电流的方向相反以外，时序关系相同，因此省略图示。

这样，转子41的N极在静止位置180度且驱动电路20和检测电路30为SW状态2时，转子41因冲击而顺时针旋转了时，根据从线圈A产生的反电动势电流+Ia，能够检测冲击。

接着，说明在SW状态2中转子41逆时针旋转了时的线圈B中的检测动作。在SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41进行了逆时针旋转时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动小的负方向的反电动势电流－Ia，而且，从线圈B的线圈端子O4向O3流动大的正方向的反电动势电流+Ib(参照图9)。

其结果是，在检测脉冲CP的时刻，由于流动大的反电动势电流+Ib的检测电阻R4引起的电压下降，在线圈端子O3产生相对于电源VDD为负方向的脉冲状的检测信号CS。冲击判断电路31输入在该线圈端子O3产生的检测信号CS，判断是否超过了阈值Vth，输出冲击信号CK。

另外，SW状态2中的线圈B的检测动作的时序图相比于SW状态1中的线圈A的检测动作的时序图(图11)，除了由线圈B的正方向的反电动势电流+Ib产生检测信号CS被检测以外，时序关系相同，因此省略图示。

这样，转子41的N极在静止位置180度且驱动电路20和检测电路30为SW状态2时，转子41因冲击而逆时针旋转了时，根据从线圈B产生的反电动势电流+Ib，能够检测冲击。

如上所述，驱动电路20和检测电路30具有根据步进电机40的转子41的静止位置(0度或者180度)将各晶体管切换为SW状态1和SW状态2的切换机构。利用该切换机构，能够切换线圈A或者线圈B中产生的反电动势电流的检测方向，因此即使转子41的静止位置在每个驱动步骤切换0度/180度，也总是能够检测由冲击引起的反电动势电流，能够进行没有检测错误的正确的冲击检测。

即，转子41的静止位置反转时，如图6～图9中所述那样，因冲击而在线圈A、线圈B产生的反电动势电流的方向反转，利用驱动电路20和检测电路30形成的切换机构，能够进行与反电动势电流的方向对应的冲击检测。

此外，利用一个检测脉冲CP同时对线圈A中产生的反电动势电流和线圈B中产生的反电动势电流进行采样检测，因此，不管从线圈A、线圈B的哪个线圈检测到反电动势电流，即不管转子41因冲击顺时针旋转还是逆时针旋转，都能够在相同时刻检测出，立刻输出冲击信号CK，将后述的锁定脉冲LP供给到步进电机40，能够对步进电机40进行制动。

此外，上述实施例中线圈A、线圈B中产生的检测信号CS的检测时刻同时进行，但是也可以分别实施线圈A、线圈B的检测。具体而言，SW状态1时，线圈A的检测信号CS的检测时期中，使P2～P4、TP1为导通状态、使N1～N4、P1、TP2、TP3、TP4为断开，线圈B的检测信号CS的检测时期中，使P1、P2、P4、TP3为导通状态、使N1～N4、P3、TP1、TP2、TP4为断开，可以交替检测线圈A、线圈B的检测信号CS。

此外，SW状态2时，线圈A的检测信号CS的检测时期中，使P1、P3、P4、TP2为导通状态、使N1～N4、P1、TP1、TP3、TP4为断开，线圈B的检测信号CS的检测时期中，使P1、P2、P3、TP4为导通状态，使N1～N4、P4、TP1、TP2、TP3断开，可以交替检测线圈A、线圈B的检测信号CS。而且，同时进行在线圈A、线圈B中产生的检测信号CS的话能够缩短测量间隔，因此能够更正确地掌握转子41的旋转状态。

此外，在希望使冲击检测的灵敏度高时，总是使检测电路20的晶体管TP1～TP4断开。由此，检测电阻R1～R4的表观上的电阻值变大，其结果是检测信号CS的波高值变高，检测灵敏度提高。此外，步进电机40为非驱动状态、检测脉冲CP没有到来时的各晶体管中，晶体管P1～P4导通，其他全部的晶体管断开，线圈A、B的线圈端子O1～O4可以为与电源VDD连接的状态。

[第一实施方式的动作说明：图12、图13]

接着，使用图12的流程图和图13的时序图说明第一实施方式的驱动电路的动作。图13的时序图表示在步进电机40的各线圈端子(驱动波形)O1、O2、O3、O4的驱动脉冲SP、检测脉冲CP和锁定脉冲LP。驱动电路的结构参照图1。

图12中，驱动电路1的控制电路3输入来自振荡电路2的基准信号P1并实施计时动作，判断驱动步进电机40的运针时刻是否到来(步骤S1)。此处如果判断为肯定(到了运针时刻)，则向步骤S2前进，实施运针动作，如果判断为否定(不是运针时刻)，则向接着的步骤S3前进。

步骤S2的运针动作中，控制电路3控制驱动脉冲产生电路4输出驱动脉冲SP，从驱动电路20对步进电机40的线圈A、线圈B供给驱动脉冲SP1或者SP2(参照图3、图4)，一步一步地驱动步进电机40。

接着，步骤S1中判断为否定的情况下，或者，步骤S2中的运针动作结束后，控制电路3控制检测脉冲产生电路6输出规定周期的检测脉冲CP，驱动电路20和检测电路30在该检测脉冲CP的时刻如图10所示根据转子41的静止位置将各晶体管切换成SW状态1或者SW状态2，同时检测线圈A、线圈B中产生的反电动势电流(步骤S3)。

即，利用驱动脉冲SP驱动步进电机40后，利用来自检测脉冲产生电路6的检测脉冲CP，检测伴随转子41的运动(旋转)的反电动势电流。

接着，控制电路3输入来自检测电路30的冲击信号CK，判断检测电路30是否检测到冲击(步骤S4)。此处，如果判断为肯定(有冲击)，则进入接着的步骤S5，如果判断为否定(无冲击)，则返回步骤S1，反复进行步骤S1～步骤S4的动作。

图13(a)的时序图是反复进行从步骤S1至步骤S4的流程的动作例。图13(a)中，使步进电机40的转子41的N极处于静止位置0度，在运针时刻对步进电机40供给驱动脉冲SP1时，转子41的N极从0度旋转并静止在180度(0度→180度)。

驱动脉冲SP1结束后，由于转子41的N极处于静止位置180度，所以控制电路3将驱动电路20和检测电路30切换为SW状态2(参照图10)，通过利用检测脉冲CP进行的采样动作来检测线圈A、线圈B中产生的反电动势电流(SW状态2中的冲击检测期间)。另外，在SW状态2中，与由冲击引起的转子41的旋转方向对应地在线圈端子O2或者O3的某一者产生检测信号CS。

接着，经过规定的时间后，下一次的运针时刻到来时，对步进电机40供给驱动脉冲SP2，转子41的N极从180度旋转并静止于360度(0度)(180度→360度)。

驱动脉冲SP2结束后，由于转子41的N极处于静止位置0度，所以控制电路3将驱动电路20和检测电路30切换为SW状态1(参照图10)，通过利用检测脉冲CP进行的采样动作来检测线圈A、线圈B中产生的反电动势电流(SW状态1中的冲击检测期间)。在SW状态1中，与由冲击引起的转子41的旋转方向对应地在线圈端子O1或者O4的某一者中产生检测信号CS。

这样，对步进电机40周期性地(例如每1秒)供给用于运针的驱动脉冲SP，在由驱动脉冲SP进行的驱动结束后、即步进电机40静止的期间，设置检测转子41的运动(旋转)的冲击检测期间。因此，只要没有检测到冲击，就反复进行图13(a)所示的动作，步进电机40例如继续每1秒的通常运针。

接着说明图12的流程图中步骤S5以后的动作。步骤S4中如果判断为肯定(有冲击)，则控制电路3判断转子41的N极是否为静止位置0度(步骤S5)。

此处，如果判断为肯定(N极为0度)，则控制电路3使锁定脉冲产生电路10的LP1产生电路11起动而输出锁定脉冲LP1(步骤S6)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转的转子41返回静止位置0度，使处理返回到步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

此外，如果判断为否定(N极为180度)，则控制电路3使锁定脉冲产生电路10的LP2产生电路12起动而输出锁定脉冲LP2(步骤S7)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转的转子41返回静止位置180度，使处理返回到步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

图13(b)的时序图是转子41的N极在静止位置0度时检测出冲击并输出了锁定脉冲LP1的动作例。图13(b)中，由于驱动脉冲SP1，转子41的N极成为180度，之后实施SW状态2的冲击检测期间。

接着，利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后，实施SW状态1的冲击检测期间。在该SW状态1的冲击检测期间在线圈端子O1检测到检测信号CS(用圆形记号表示)。即，在线圈端子O1产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth(参照图11)。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP1对步进电机40进行制动，转子41的N极返回0度。

此外，图13(c)的时序图是转子41的N极在静止位置180度时检测出冲击而输出了锁定脉冲LP2的动作例。图13(c)中，利用驱动脉冲SP1，转子41N极成为180度，之后实施SW状态2的冲击检测期间。

在该SW状态2的冲击检测期间在线圈端子O2检测到检测信号CS(用圆形标记表示)。即，在线圈端子O2产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP2对步进电机40进行制动，转子41的N极返回180度。

之后，SW状态2的冲击检测期间继续，接着利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后，实施SW状态1的冲击检测期间。

另外，SW状态1或者SW状态2的冲击检测期间，通过利用检测脉冲CP进行的采样而进行动作，但是冲击检测不限定于采样动作，例如冲击检测期间中依照图10所示的动作图，各晶体管可以总是导通或者断开。由此，不管检测脉冲CP的采样周期如何，都与由冲击引起的转子41的旋转同时产生检测信号CS，因此能够无延迟地立即输出锁定脉冲LP来对步进电机40进行制动。

[锁定脉冲LP1的说明：图14]

接着，使用图14说明转子41的N极在静止位置0度时对因冲击而旋转的转子进行制动的锁定脉冲LP1的波形和动作。图14(a)表示锁定脉冲LP1的驱动波形的一例。图14(a)中，锁定脉冲LP1的电位与驱动脉冲SP同样由0V(VDD)和－V(例如－1.5V)构成。

输出锁定脉冲LP1时，线圈A的线圈端子O1为－V、线圈端子O2为0V，并且线圈B的线圈端子O3为0V、线圈端子O4为－V。锁定脉冲LP1的输出期间设定为转子41的制动所需的期间，例如为约16mS。此外，锁定脉冲LP1的后半期间如图示，也可以是斩波状的输出。这是因为，通过斩波输出锁定脉冲LP1的后半部分，能够减小后半部分的驱动电流，使转子41返回静止位置后的振动尽快收敛。

接着，使用图14(b)～图14(e)说明怎样利用锁定脉冲LP1对因冲击而旋转的转子进行制动、使旋转恢复原样。图14(b)表示转子41的N极在静止位置0度的状态。

图14(c)表示在图14(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加冲击，转子41顺时针旋转约90度，N极移动到约270度的位置的状态。此时，如使用图6在前面叙述的那样，在线圈A产生负方向的反电动势电流－Ia，从线圈端子O1检测出检测信号CS(参照图13(b))。

图14(d)表示在图14(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加冲击，转子41逆时针旋转约90度，N极移动到约90度的位置的状态。此时，如使用图7在前面叙述的那样，在线圈B产生负方向的反电动势电流－Ib，从线圈端子O4检测出检测信号CS。

图14(e)表示对步进电机40施加冲击，如图14(c)、图14(d)所示那样转子41旋转了约270度或者约90度时，如何利用图14(a)所示的锁定脉冲LP1对转子41进行制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP1时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图下方产生磁通Φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O3向O4流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图下方产生磁通Φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化成S极，且第三磁极部42c磁化成N极。其结果是，转子41的S极和第三磁极部42c的N极相互吸引，不管转子41向哪个方向旋转，都能够以转子41的N极返回静止位置0度的方式进行制动。

即，转子41因冲击而顺时针旋转了时(参照图14(c))，利用锁定脉冲LP1逆时针制动转子41，在N极为0度的位置静止。此外，转子41因冲击而逆时针旋转了时(参照图14(d))，利用锁定脉冲LP1顺时针制动转子41，N极在为0度的位置静止。

此处，锁定脉冲LP1的结构是与在驱动脉冲SP2内最后输出的小驱动脉冲SP23(参照图4)相同的方式，该驱动脉冲SP2使转子41的N极从静止位置180度旋转到360度(0度)。这是因为，小驱动脉冲SP23使第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化成S极、使第三磁极部42c磁化成N极从而使转子41的N极旋转到0度的位置的动作与锁定脉冲LP1的动作相同。由此，能够可靠地使因冲击而旋转了的转子41返回原来的静止位置0度。

[锁定脉冲LP2的说明：图15]

接着，使用图15说明转子的N极在静止位置180度时对因冲击而旋转的转子进行制动的锁定脉冲LP2的波形和动作。图15(a)表示锁定脉冲LP2的驱动波形的一例。图15(a)中，锁定脉冲LP2的电位与驱动脉冲SP同样地由0V(VDD)和－V(例如－1.5V)构成。

输出锁定脉冲LP2时，线圈A的线圈端子O1为0V、线圈端子O2为－V，并且线圈B的线圈端子O3为－V、线圈端子O4为0V。锁定脉冲LP2的输出期间与锁定脉冲LP1的相同。此外，后半期间也可以与锁定脉冲LP1同样是斩波状的输出。

接着，使用图15(b)～图15(e)说明怎样利用锁定脉冲LP2对因冲击而旋转的转子进行制动而能够使旋转恢复原样。图15(b)表示转子41的N极在静止位置180度的状态。

图15(c)表示在图15(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加冲击，转子41顺时针旋转约90度，N极移动到约90度的位置的状态。此时，如前面使用图8叙述的那样，在线圈A产生正方向的反电动势电流+Ia，从线圈端子O2检测出检测信号CS(参照图13(c))。

图15(d)表示在图15(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加冲击，转子41逆时针旋转约90度，N极移动到约270度的位置的状态。此时，如前面使用图9叙述的那样，在线圈B产生正方向的反电动势电流+Ib，从线圈端子O3检测出检测信号CS。

图15(e)表示对步进电机40施加冲击，如图15(c)、图15(d)所示转子41旋转了约90度或者约270度时，如何利用图15(a)所示的锁定脉冲LP2制动转子41。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP2时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图的下方产生磁通Φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O4向O3流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的下方产生磁通Φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化成N极，第三磁极部42c磁化成S极。其结果是，转子41的N极和第三磁极部42c的S极相互吸引，不管转子41在哪个方向旋转，都能够以转子41的N极返回静止位置180度的方式进行制动。

即，在转子41因冲击而顺时针旋转了时(参照图15(c))，利用锁定脉冲LP2逆时针制动转子41，N极在180度的位置静止。此外，在转子41因冲击而逆时针旋转了时(参照图15(d))，利用锁定脉冲LP2顺时针制动转子41，N极在180度的位置静止。

此处，锁定脉冲LP2的结构是与在驱动脉冲SP1内最后输出的小驱动脉冲SP13(参照图3)相同的方式，该驱动脉冲SP1使转子41的N极从0度的位置旋转到180度。这是因为，小驱动脉冲SP13使第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化成N极、使第三磁极部42c磁化成S极从而使转子41的N极旋转到180度的位置的动作与锁定脉冲LP2的动作相同。由此，能够可靠地使因冲击而旋转了的转子41返回原来的静止位置180度。

另外，锁定脉冲LP1和LP2在因冲击而转子在180度以内旋转了的情况下有效，在因强的冲击而转子旋转了180度以上时，后述的第二实施方式中所示的锁定脉冲是有效的。

这样，本实施方式同时使用两个线圈A、B作为检测线圈来实施冲击检测，如果检测出冲击，则能够通过利用锁定脉冲LP同时使两个线圈A、B励磁来可靠地对步进电机进行制动。

如以上那样根据第一实施方式的双线圈步进电机用驱动电路，将步进电机的两个线圈A、线圈B都作为检测线圈而同时使用，且利用驱动电路和检测电路根据转子的静止位置切换在线圈A和线圈B中产生的反电动势电流的检测方向，由此能够提供一种不管转子的静止位置如何，而且不管由冲击引起的转子的旋转方向如何，都高精度地掌握转子的运动、可靠地检测施加于步进电机的冲击的双线圈步进电机用驱动电路。

此外，第一实施方式的驱动电路的锁定脉冲供给与驱动转子的驱动脉冲内的最后的小驱动脉冲相同规格的脉冲来使转子转动。由此，能够根据转子的静止位置使转子制动，因此即使转子因冲击从静止位置0度旋转、或者因冲击从静止位置180度旋转，也能够总是返回原来的静止位置，能够可靠地防止由冲击引起的驱动的失常。由此，将本发明应用于模拟显示式电子钟表时，能够提供耐冲击性优良、模拟显示的可视性优良的电子钟表。

此外，由于第一实施方式的锁定脉冲由驱动脉冲内的小驱动脉冲一个的量的脉冲构成，所以具有能够以较少的驱动电力制动转子的优点。

[第二实施方式]

[第二实施方式的驱动电路的结构说明：图16]

接着使用图16说明第二实施方式的驱动电路的概略结构。第二实施方式是应对受到强的冲击而步进电机的转子旋转了180度以上的情况的驱动电路。另外，第二实施方式的驱动电路与第一实施方式相比，仅锁定脉冲产生电路的结构不同，其他的构成要素相同，因此以锁定脉冲产生电路为中心进行说明，重复的构成要素标注相同附图标记而省略说明。

图16中，附图标记100是第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路(下面简称为驱动电路100)。驱动电路100具有利用石英振子(未图示)输出规定的基准信号P1的振荡电路2、输出控制信号CN1～CN4的控制电路3、脉冲产生电路4、锁定脉冲产生电路50、检测脉冲产生电路6、脉冲选择电路7、驱动电路20、检测电路30和步进电机40。

锁定脉冲产生电路50具有LP11产生电路51、LP12产生电路52、LP13产生电路53、LP14产生电路54，输入控制信号CN2，将锁定脉冲LP10输出到脉冲选择电路7。锁定脉冲产生电路50的动作是，根据步进电机40的转子41的静止位置和由冲击引起的旋转的方向，选择输出锁定脉冲LP11～LP14，详情在后面叙述。另外，将锁定脉冲LP11～LP14统称为锁定脉冲LP10。

[由冲击引起的转子的旋转和反电动势电流的说明：图17、图18]

接着，使用图17、图18说明步进电机40因来自外部的冲击而旋转了时的反电动势电流的产生状态。此处，第二实施方式假设的冲击比第一实施方式的冲击强，假设因冲击而转子41从静止位置旋转180度以上来进行说明。

图17示例了步进电机40的转子41的N极处于静止位置0度时，因来自外部的强冲击而转子41顺时针旋转了180度以上时线圈A、B中产生的反电动势电流。

图17(a)中，步进电机40的转子41的N极在静止位置0度，步进电机40为非驱动状态。此时，从转子41的N极出来的磁通具有通过第一磁极部42a→线圈A→第三磁极部42c的磁路的磁通，和通过第二磁极部42b→线圈B→第三磁极部42c的磁路的磁通，设从转子41的N极出来的磁通量为φ时，通过线圈A的磁通量为φ/2，通过线圈B的磁通量也为φ/2。

此处，如图17(b)所示，从外部施加使转子41在顺时针旋转方向上旋转180度以上的强冲击，使转子41例如移动到约150度的位置时，在转子41的S极通过第一磁极部42a、转子41的N极通过第二磁极部42b的时刻，转子41的磁通φ如图所示通过从第二磁极部42b通过线圈B进入线圈A，到达第一磁极部42a的磁路。

此时的磁通的变化与第一实施方式的情况(参照图6)相同，线圈A的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以变化量为－3/2φ，磁通量变化大。另一方面，线圈B的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以变化量为+1/2φ，磁通量变化少。

此外，第二实施方式的情况下，如前述由于冲击强，所以由冲击引起的转子41旋转的速度快，其结果是能够理解与第一实施方式相比，第二实施方式的磁通变化的速度快。因此，线圈A和线圈B中产生的反电动势电流的绝对值比第一实施方式的反电动势电流的绝对值大。

图17(c)是示意地表示由于通过线圈A的磁通量产生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的波形图，X轴是时间t，Y轴是线圈A中的反电动势电流－Ia。此外，时间t0是施加了冲击的时间。图17(c)中，在施加了冲击的时间t0之后转子41立即旋转，由此通过线圈A的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以磁通量变化大，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的反电动势电流－Ia(表示为负方向的电流)。另一方面，图17(d)是表示由于通过线圈B的磁通量产生变化而在线圈B感应产生的反电动势电流的一例的波形图。图17(d)中，线圈B的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化小，从线圈B的线圈端子O4向O3流动小的反电动势电流+Ib(表示为正方向的电流)。

这样，转子41的N极处于静止位置0度，从外部施加了转子41在顺时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的反电动势电流－Ia，因此通过检测该反电动势电流，能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和由冲击引起的旋转的方向。

此外，如前述那样，施加强的冲击时，转子41的旋转速度变快，因此在线圈A、线圈B中产生的反电动势电流变大。因此，施加了强的冲击时，检测由大的反电动势电流引起的检测信号CS而对转子41进行制动，此外，施加了弱的冲击时，可以不检测由小的反电动势电流引起的检测信号CS而以不进行转子41的制动的方式进行控制。与这样的冲击的强弱对应的控制能够通过调节前述的冲击判断电路31的阈值Vth来实现。

另外，转子41的N极在静止位置0度时，由于来自外部的强的冲击而转子41逆时针旋转了180度以上时在线圈A、B中产生的反电动势电流与第一实施方式中所示的图7相比，反电动势电流的绝对值大、反电动势电流的方向相同，因此省略此处的说明。

接着，图18示例了当步进电机40的转子41的N极在静止位置180度时因来自外部的强的冲击而转子41顺时针旋转了180度以上时在线圈A、B中产生的反电动势电流。

图18(a)中，转子41的N极在静止位置180度，步进电机40为非驱动状态。此时，从转子41的N极出来的磁通具有通过第三磁极部42c→线圈A→第一磁极部42a的磁路的磁通，和通过第三磁极部42c→线圈B→第二磁极部42b的磁路的磁通，设从转子41的N极出来的磁通量为φ时，通过线圈A的磁通量为－φ/2，通过线圈B的磁通量也为－φ/2。

此处，如图18(b)所示，从外部施加使转子41在顺时针旋转方向上旋转180度以上的强冲击，转子41例如运动到约330度(－30度)的位置时，在转子41的N极通过第一磁极部42a、转子41的S极通过第二磁极部42b的时刻，转子41的磁通φ通过从第一磁极部42a通过线圈A进入线圈B，到达第二磁极部42b的磁路。

此时的磁通的变化与第一实施方式的情况(参照图8)相同，线圈A的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以变化量为+3/2φ，磁通量变化大。另一方面，线圈B的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以变化量为－1/2φ，磁通量变化少。

此外，第二实施方式的情况下，如前所述因为冲击强所以由冲击引起的转子41的旋转速度变快，其结果是，与第一实施方式相比，第二实施方式的磁通变化的速度快。因此，线圈A和线圈B中产生的反电动势电流的绝对值比第一实施方式的反电动势电流的绝对值大。

图18(c)时表示由于通过线圈A的磁通量发生变化而在线圈A中感应产生的反电动势电流的一例的示意性波形图，X轴、Y轴、时间t0与图17相同。图18(c)中，在施加了冲击的时间t0之后转子41立即旋转，由此线圈A的磁通从－1/2φ变化为+φ，所以磁通量变化大，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的反电动势电流+Ia。另一方面，图18(d)是表示由于通过线圈B的磁通量发生变化而在线圈B中感应产生的反电动势电流的一例的波形图。图18(d)中，由于线圈B的磁通从－1/2φ变化为－φ，所以磁通量变化小，从线圈B的线圈端子O3向O4流动小的反电动势电流－Ib。

这样，转子41的N极在静止位置180度，从外部施加了使转子41在顺时针旋转方向上旋转的冲击时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的反电动势电流+Ia，因此通过检测该反电动势电流，能够知道对步进电机40施加了冲击的情况和由冲击引起的旋转的方向。

此外，如前所述，因为施加强的冲击时，转子41的旋转速度变快，所以在线圈A、线圈B中产生的反电动势电流变大。

另外，转子41的N极在静止位置180度时，由于来自外部的强冲击，转子41逆时针旋转了180度以上时在线圈A、B中产生的反电动势电流与第一实施方式中所示的图9相比，仅反电动势电流的绝对值大，反电动势电流的方向相同，因此省略此处的说明。

如以上所述，即使来自外部的冲击强，转子41的旋转为180度以上时，也与第一实施方式同样地，根据转子41的静止位置和转子41的旋转方向，决定线圈A、B中产生的反电动势电流的大小和电流方向，因此通过根据静止位置检测反电动势电流，能够知道有无冲击和由冲击引起的转子41的旋转的方向。

[第二实施方式的动作说明：图19～图21]

接着，使用图19的流程图和图20、图21的时序图说明第二实施方式的驱动电路100的动作。图20、图21的时序图表示在步进电机40的各线圈端子(驱动波形)O1、O2、O3、O4的驱动脉冲SP、检测脉冲CP和锁定脉冲LP11～LP14。此外，驱动电路100的结构参照图16，省略与第一实施方式重复的说明。此外，驱动电路20和检测电路30的SW状态1和SW状态2的切换动作与第一实施方式的图10所示的动作图相同，检测电路30的检测动作也与图11所示的时序图相同。

图19的流程图中，步骤S1～步骤S4的动作流程与第一实施方式的动作流程(参照图12)相同，因此省略说明。图19的步骤S5中，如果判断为肯定(N极在0度)，则进入步骤S10，如果判断为否定(N极在180度)，则进入步骤S13。

步骤S10中，控制电路3根据冲击信号CK的信息判断是否利用线圈A检测出冲击。此处，如果判断为肯定(由线圈A检测出冲击：参照图17)，则转子41进行了顺时针旋转，因此控制电路3使锁定脉冲产生电路50的LP11产生电路51起动而输出锁定脉冲LP11(步骤S11)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转的转子41返回静止位置0度，使处理返回步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

此外，如果步骤S10中判断为否定(由线圈B检测出冲击)，则转子41进行了逆时针旋转，因此控制电路3使锁定脉冲产生电路50的LP12产生电路52起动而输出锁定脉冲LP12(步骤S12)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转的转子41返回静止位置0度，使处理返回步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

此外，在步骤S5判断为否定的情况下进入的步骤S13，控制电路3根据冲击信号CK的信息判断是否由线圈A检测出冲击。此处，如果判断为肯定(在线圈A检测出冲击：参照图18)，则转子41进行了顺时针旋转，因此控制电路3使锁定脉冲产生电路50的LP13产生电路53起动而输出锁定脉冲LP13(步骤S14)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转了的转子41返回静止位置180度，使处理返回步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

此外，如果步骤S13中判断为否定(在线圈B检测出冲击)，则转子41进行了逆时针旋转，因此控制电路3使锁定脉冲产生电路50的LP14产生电路54起动而输出锁定脉冲LP14(步骤S15)，对步进电机40的转子41进行制动而使因冲击旋转了的转子41返回静止位置180度，使处理返回步骤S1，反复进行从步骤S1起的动作流程。

接着，使用图20和图21的时序图，说明第二实施方式的动作的详细内容。图20(a)表示动作流程步骤S1～S4的没有检测出冲击的通常运针的动作，与第一实施方式的图13(a)相同，因此省略说明。

图20(b)的时序图是转子41的N极在静止位置0度时在线圈A检测出冲击而输出了锁定脉冲LP11的动作例(步骤S11的动作)。图20(b)中，利用驱动脉冲SP1，转子41的N极成为180度，之后实施SW状态2的冲击检测期间。

接着，利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后实施SW状态1的冲击检测期间。在该SW状态1的冲击检测期间，在线圈A的线圈端子O1检测到检测信号CS(由圆形标记表示)。即，在线圈端子O1产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP11来对步进电机40进行制动，转子41的N极返回0度。

图20(c)的时序图是转子41的N极在静止位置0度时在线圈B检测出冲击，输出了锁定脉冲LP12的动作例(步骤S12的动作)。图20(c)中，利用驱动脉冲SP1，转子41的N极成为180度，之后实施SW状态2中的冲击检测期间。

接着，利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后实施SW状态1的冲击检测期间。在该SW状态1的冲击检测期间，在线圈B的线圈端子O4检测到检测信号CS(由圆形标记表示)。即，在线圈端子O4产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP12来对步进电机40进行制动，转子41的N极返回0度。

图21(a)的时序图是转子41的N极在静止位置180度时，在线圈A检测出冲击而输出了锁定脉冲LP13的动作例(步骤S14的动作)。图21(a)中，利用驱动脉冲SP1，转子41的N极成为180度，之后实施SW状态2的冲击检测期间。

在该SW状态2的冲击检测期间，在线圈A的线圈端子O2检测到检测信号CS(由圆形标记表示)。即，在线圈端子O2产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP13来对步进电机40进行制动，转子41的N极返回180度。

之后，继续SW状态2的冲击检测期间，接着，利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后实施SW状态1的冲击检测期间。

图21(b)的时序图是转子41的N极在静止位置180度时，在线圈B检测出冲击而输出了锁定脉冲LP14的动作例(步骤S15的动作)。图21(b)中，利用驱动脉冲SP1，转子41的N极成为180度，之后实施SW状态2的冲击检测期间。

在该SW状态2的冲击检测期间，在线圈B的线圈端子O3检测到检测信号CS(由圆形标记表示)。即，在线圈端子O3产生的检测信号CS超过了冲击判断电路31的阈值Vth。由此，从冲击判断电路31输出冲击信号CK(未图示)，控制电路3立即输出锁定脉冲LP14来对步进电机40进行制动，转子41的N极返回180度。

之后，继续SW状态2的冲击检测期间，接着利用驱动脉冲SP2使转子41的N极行进至360度(0度)，之后实施SW状态1的冲击检测期间。

[第二实施方式的锁定脉冲LP11的说明：图22]

接着，使用图22说明转子41的N极在静止位置0度时对因冲击而顺时针旋转了180度以上的转子41进行制动的锁定脉冲LP11的波形和动作。图22(a)表示锁定脉冲LP11的驱动波形的一例。图22(a)中，锁定脉冲LP11的电位与驱动脉冲SP同样由0V(VDD)和－V(例如－1.5V)构成。另外，后述的锁定脉冲LP12～LP14的电位也相同。

锁定脉冲LP11由第一锁定脉冲LP11a和第二锁定脉冲LP11b构成。第一锁定脉冲LP11a中，线圈A的线圈端子O1为0V、线圈端子O2为－V，线圈B的线圈端子O3为0V、线圈端子O4为－V。第二锁定脉冲LP11b中，线圈A的线圈端子O1为－V、线圈端子O2为0V，线圈B的线圈端子O3为0V、线圈端子O4为－V。

锁定脉冲LP11的输出期间设定为转子41的制动中所需的期间。此外，第一、第二锁定脉冲LP11a、LP11b各自的后半期间，可以如第一实施方式的锁定脉冲LP1、LP2那样，根据需要进行斩波状的输出。而且，后述的锁定脉冲LP12、LP13、LP14的输出期间和后半的斩波状的输出也同样。

接着，使用图22(b)～图22(e)说明怎样利用锁定脉冲LP11能够对因冲击而旋转的转子41进行制动、使旋转恢复原样。图22(b)表示步进电机40的转子41的N极在静止位置0度的状态。

图22(c)表示在图22(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加强的冲击，转子41顺时针旋转180度以上，N极移动到例如约150度的位置的状态。此时，如使用图17前述的那样，在线圈A产生负方向的反电动势电流－Ia，从线圈端子O1检测出检测信号CS(参照图20(b))。

图22(d)表示对步进电机40施加冲击，在图22(c)的转子41的位置，对步进电机40供给了锁定脉冲LP11的第一锁定脉冲LP11a时，转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP11a时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图上方地产生磁通φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O3向O4流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的下方产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a磁化为N极，第二磁极部42b磁化为S极。其结果是，转子41的N极与第二磁极部42b的S极相互吸引，转子41的S极与第一磁极部42a的N极相互吸引，转子41的N极以返回到约270度的位置的方式被制动。

接着图22(e)表示在图22(d)的转子41的位置(约270度)，对步进电机40供给了锁定脉冲LP11的第二锁定脉冲LP11b时，转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP11b时，在线圈A中流动的驱动电流的极性反转，从线圈端子O2向O1流动驱动电流，从而在线圈A朝向附图的下方产生磁通φ。此外，由于在线圈B中流动的驱动电流的方向不改变，所以在线圈B朝向附图的下方地继续产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化为S极，第三磁极部42c磁化为N极。其结果是，转子41的S极与第三磁极部42c的N极相互吸引，转子41的N极以返回原来的静止位置0度的方式被制动。

[第二实施方式的锁定脉冲LP12的说明：图23]

接着，使用图23说明当转子41的N极在静止位置0度时，对因冲击而逆时针旋转了180度以上的转子41进行制动的锁定脉冲LP12的波形和动作。图23(a)表示锁定脉冲LP12的驱动波形的一例。

图23(a)中，锁定脉冲LP12由第一锁定脉冲LP12a和第二锁定脉冲LP12b构成，第一锁定脉冲LP12a中，线圈A的线圈端子O1为－V、线圈端子O2为0V，线圈B的线圈端子O3为－V、线圈端子O4为0V。第二锁定脉冲LP12b中，线圈A的线圈端子O1为－V、线圈端子O2为0V，线圈B的线圈端子O3为0V、线圈端子O4为－V。

接着，使用图23(b)～图23(e)说明怎样利用锁定脉冲LP12能够对因冲击而旋转的转子41进行制动、使旋转恢复原样。图23(b)表示步进电机40的转子41的N极在静止位置0度的状态。

图23(c)表示在图23(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加强的冲击，转子41逆时针旋转180度以上，N极移动到例如约210度的位置的状态。此时，在线圈B产生负方向的反电动势电流－Ib，从线圈端子O4检测出检测信号CS(参照图20(c))。

图23(d)表示对步进电机40施加冲击，在图23(c)的转子41的位置对步进电机40供给了锁定脉冲LP12的第一锁定脉冲LP12a时，转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP12a时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图的下方产生磁通φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O4向O3流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的上方地产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a磁化成S极，第二磁极部42b磁化成N极。其结果是，转子41的N极与第一磁极部42a的S极相互吸引，转子41的S极与第二磁极部42b的N极相互吸引，转子41的N极以返回到约90度的位置的方式被制动。

接着，图23(e)表示在图23(d)的转子41的位置(约90度),对步进电机40供给了锁定脉冲LP12的第二锁定脉冲LP12b时转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP12b时，在线圈A中流动的驱动电流的方向不改变，因此在线圈A中朝向附图的下方继续产生磁通φ。此外，在线圈B中流动的驱动电流的极性反转，从线圈端子O3向O4流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的下方产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化为S极，第三磁极部42c磁化为N极。其结果是，转子41的S极与第三磁极部42c的N极相互吸引，转子41的N极以返回原来的静止位置0度的方式被制动。

[第二实施方式的锁定脉冲LP13的说明：图24]

接着，使用图24说明转子41的N极在静止位置180度时，对因冲击顺时针旋转了180度以上的转子41进行制动的锁定脉冲LP13的波形和动作。图24(a)表示锁定脉冲LP13的驱动波形的一例。

图24(a)中，锁定脉冲LP13由第一锁定脉冲LP13a和第二锁定脉冲LP13b构成。第一锁定脉冲LP13a中，线圈A的线圈端子O1为－V、线圈端子O2为0V，线圈B的线圈端子O3为－V、线圈端子O4为0V。第二锁定脉冲LP13b中，线圈A的线圈端子O1为0V、线圈端子O2为－V，线圈B的线圈端子O3为－V、线圈端子O4为0V。

接着，使用图24(b)～图24(e)说明怎样利用锁定脉冲LP13能够对因冲击而旋转了的转子41进行制动、使旋转恢复原样。图24(b)表示步进电机40的转子41的N极在静止位置180度的状态。

图24(c)表示在图24(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加强冲击，转子41顺时针旋转180度以上，N极移动到了例如约330度(－30度)的位置的状态。此时，如使用图18前述的那样，在线圈A产生正方向的反电动势电流+Ia，从线圈端子O2检测出检测信号CS(参照图21(a))。

图24(d)表示对步进电机40施加冲击，在图24(c)的转子41的位置对步进电机40供给了锁定脉冲LP13的第一锁定脉冲LP13a时转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP13a时，从线圈A的线圈端子O2向O1流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图的下方产生磁通φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O4向O3流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的上方产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a磁化为S极，第二磁极部42b磁化为N极。其结果是，转子41的N极与第一磁极部42a的S极相互吸引，转子41的S极与第二磁极部42b的N极相互吸引，转子41的N极以返回到约90度的位置的方式被制动。

接着，图24(e)表示在图24(d)的转子41的位置(约90度)，对步进电机40供给了锁定脉冲LP13的第二锁定脉冲LP13b时转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP13b时，在线圈A中流动的驱动电流的极性反转，从线圈端子O1向O2流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图的上方产生磁通φ。此外，因为在线圈B中流动的驱动电流的方向不变化，所以在线圈B中朝向附图的上方继续产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化为N极，第三磁极部42c磁化为S极。其结果是，转子41的N极与第三磁极部42c的S极相互吸引，转子41的N极以返回原来的静止位置180度的方式被制动。

[第二实施方式的锁定脉冲LP14的说明：图25]

接着，使用图25说明当转子41的N极在静止位置180度时对因冲击而逆时针旋转了180度以上的转子41进行制动的锁定脉冲LP14的波形和动作。图25(a)表示锁定脉冲LP14的驱动波形的一例。

图25(a)中，锁定脉冲LP14由第一锁定脉冲LP14a和第二锁定脉冲LP14b构成。第一锁定脉冲LP14a中，线圈A的线圈端子O1为0V、线圈端子O2为－V，线圈B的线圈端子O3为0V、线圈端子O4为－V。第二锁定脉冲LP14b中，线圈A的线圈端子O1为0V、线圈端子O2为－V，线圈B的线圈端子O3为－V、线圈端子O4为0V。

接着，使用图25(b)～图25(e)说明怎样利用锁定脉冲LP14能够对因冲击而旋转了的转子41进行制动、使旋转恢复原样。图25(b)表示步进电机40的转子41的N极在静止位置180度的状态。

图25(c)表示在图25(b)所示的转子41的静止状态下，从外部对步进电机40施加强冲击，转子41逆时针旋转180度以上，N极移动到了例如约30度的位置的状态。此时，在线圈B中产生正方向的反电动势电流，从线圈端子O3检测出检测信号CS(参照图21(b))。

图25(d)表示对步进电机40施加冲击，在图25(c)的转子41的位置对步进电机40供给了锁定脉冲LP14的第一锁定脉冲LP14a时，转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP14a时，从线圈A的线圈端子O1向O2流动驱动电流，从而在线圈A中朝向附图的上方产生磁通φ。此外同样地，从线圈B的线圈端子O3向O4流动驱动电流，从而在线圈B朝向附图的下方产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a磁化为N极，第二磁极部42b磁化为S极。其结果是，转子41的N极与第二磁极部42b的S极相互吸引，转子41的S极与第一磁极部42a的N极相互吸引，转子41的N极以返回到约270度的位置的方式被制动。

接着，图25(e)表示在图25(d)的转子41的位置(约270度)对步进电机40供给了锁定脉冲LP14的第二锁定脉冲LP14b时转子41如何被制动。

此处，对步进电机40供给锁定脉冲LP14b时，在线圈A中流动的驱动电流的方向不改变，因此在线圈A中朝向附图的上方继续产生磁通φ。此外，在线圈B中流动的驱动电流的极性反转，从线圈端子O4向O3流动驱动电流，从而在线圈B中朝向附图的上方产生磁通φ。

由此，第一磁极部42a和第二磁极部42b磁化为N极，第三磁极部42c磁化为S极。其结果是，转子41的N极与第三磁极部42c的S极相互吸引，转子41的N极以返回到原来的静止位置180度的方式被制动。

这样，本实施方式同时使用两个线圈A、B作为检测线圈来实施冲击检测，如果检测出冲击，则能够通过选择输出与转子41的静止位置和由冲击引起的转子41旋转的方向对应的锁定脉冲LP11～LP14，同时使两个线圈A、B励磁，从而可靠地对步进电机40进行制动。

另外，锁定脉冲LP11～LP14的各第二锁定脉冲LP11b～LP14b与在驱动脉冲SP内最后输出的小驱动脉冲为相同的规格(参照图20、图21)。由此，对步进电机40供给与由驱动脉冲SP进行的驱动后的转子41的静止位置对应的第二锁定脉冲来对转子41进行制动，因此能够可靠地使因冲击而旋转了180度以上的转子41返回到原来的静止位置(被驱动脉冲SP驱动刚结束后的静止位置)。

如以上所述，根据第二实施方式的双线圈步进电机用驱动电路，通过同时使用步进电机的两个线圈A、线圈B将它们都作为检测线圈，即使因强冲击而转子旋转了180度以上的情况下，也能够正确地掌握有无冲击和由冲击引起的转子旋转的方向。由此，能够提供选择输出与转子的静止位置和由冲击引起的旋转方向对应的锁定脉冲，正确地对步进电机进行制动的双线圈步进电机用驱动电路。

此外，第二实施方式的锁定脉冲由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲构成，在线圈A和线圈B的任一者中，在线圈内流动的驱动电流的极性在第一锁定脉冲和第二锁定脉冲中之间反转而不同。

由此，即使在转子因强冲击而旋转了180度以上时，通过对步进电机供给由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲构成的锁定脉冲，能够以两个阶段切换步进电机的定子的各磁极部的磁化，可靠地使旋转了180度以上的转子返回到原来的静止位置。

此外，因为第二实施方式的转子即使在旋转了180度以上时也能够返回到原来的静止位置，所以在将本发明应用于模拟显示式电子钟表时，能够使用容易受到冲击的影响的较大的指针，能够提供模拟显示的可视性和耐冲击性优良的电子钟表。

此外，第二实施方式的驱动电路的锁定脉冲即使在冲击比较弱且转子的旋转为180度以下时也能够可靠地对转子进行制动，因此能够提供不管冲击的强弱如何都能够对转子进行制动的双线圈步进电机用驱动电路。

[第三实施方式]

[第三实施方式的驱动电路和检测电路的电路结构的说明：图26]

接着使用图26说明第三实施方式的驱动电路20和检测电路30的电路结构。第三实施方式的检测转子41的运动的检测电路30的电路结构与第一实施方式不同，具体而言，没有设置线圈B侧的检测电路，即没有设置图5所示的晶体管TP3和TP4、检测电阻R3和R4以及将它们与线圈B和冲击判断电路31连接的配线。晶体管TP1和TP2的源极端子S分别与电源VDD连接，漏极端子D分别与检测电阻R1和R2的一个端子连接，而且检测电阻R1和R2的另一个端子分别与线圈A的线圈端子O1和O2连接，这点与第一实施方式相同。此外，由于其他的结构要素与第一实施方式相同，所以对重复的构成要素标注相同的附图标记而省略说明。

本实施方式中，步进电机40的基本动作、由冲击引起的转子的旋转和由其引起的反电动势电流的产生状态，与在第一实施方式中参照图3、图4和图6～图9已经说明的情况相同，因此下面本实施方式中以与第一实施方式不同的点、即检测转子41的运动的结构和动作为中心进行说明。

[检测反电动势电流的检测电路的动作说明：图27～29]

接着，使用图27～29说明本实施方式的检测电路30如何检测从图6～图9所示的步进电机产生的反电动势电流。图27是图26所示的驱动电路20和检测电路30的各晶体管的动作图，图28、图29是说明检测电路30的动作的时序图。

图27中，SW状态1表示转子41的N极在静止位置0度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)，SW状态2表示转子41的N极在静止位置180度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)。驱动电路20和检测电路30根据转子41的静止位置(0度或者180度)将各晶体管切换为SW状态1和SW状态2，在这点上与第一实施方式相同。

在SW状态1中，检测脉冲CP到来时，线圈A侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1和P2全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP2都导通。此外，线圈B侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管N3、N4、P3和P4全部断开。在线圈B侧没有设置检测电路30的晶体管。

通过该SW状态1中的各晶体管的导通/断开动作，在线圈A侧，线圈端子O1利用晶体管TP1经由检测电阻R1与电源VDD连接，线圈端子O2利用晶体管TP2经由检测电阻R2与电源VDD连接。在线圈B侧，线圈端子O3和O4都是浮起状态。

在该SW1状态的检测期间发生冲击，转子41顺时针旋转时，如图6所示，从线圈A的线圈端子O2向O1流动大的负方向的反电动势电流－Ia，从线圈B的线圈端子O4向O3流动小的正方向的反电动势电流+Ib。

图28表示该SW状态1中的检测电路的检测动作的一例。该图与图11类似，表示步进电机40被驱动脉冲SP驱动后，转子41的N极在静止位置0度时的、利用检测脉冲CP对在线圈A中产生的反电动势电流进行采样检测的情况。检测脉冲CP的周期与图11同样为约0.5mS，脉宽为约16μS。而且，本实施方式中，由于没有检测在线圈B产生的反电动势电流，所以省略图示。

本实施方式中，利用在SW状态1的检测期间以规定的周期输出的检测脉冲，在线圈A的线圈端子O1产生由反电动势电流引起的电压(检测信号CS)。

此处，假设在时间t0的时刻发生了冲击，如上述的例子，转子41因冲击而顺时针旋转时，在线圈A产生大的反电动势电流－Ia。由此，在检测脉冲CP的时刻，利用由检测电阻R1引起的电压降，在线圈端子O1产生与反电动势电流－Ia的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。

此时，通过将检测阈值Vth1设定为适当的值，冲击判断电路31能够检测出在靠近反电动势电流－Ia的峰值的检测脉冲CP的No3和No4的时刻，线圈端子O1的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的情况。由此，输入了来自线圈端子O1的检测信号CS的冲击判断电路31，在能够判断为来自线圈端子O1的检测信号CS超过了阈值Vth1的、检测脉冲CP的No3(3号)的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了顺时针旋转的情况。这以后的控制电路3的动作和利用由锁定脉冲产生电路10输出的锁定脉冲LP进行的动作，与上述第一实施方式和第二实施方式相同。

接着，考虑在SW状态1的检测期间发生冲击，转子41逆时针旋转了的情况。此时，如图7所示，从线圈A的线圈端子O2向O1流动小的正方向的反电动势电流+Ia，从线圈B的线圈端子O4向O3流动大的负方向的反电动势电流－Ib。

图29与图28同样表示该SW1状态的检测电路的检测动作的一例。设在相同的时间t0时刻发生冲击，此时转子41因冲击而进行了逆时针旋转时，在线圈A中产生小的反电动势电流+Ia。由此，在检测脉冲CP的时刻，在线圈端子O1产生与反电动势电流+Ia的大小对应的正方向的脉冲状的检测信号CS。

由该小的反电动势电流+Ia产生的正方向的脉冲状的检测信号CS的绝对值，与前面的转子41顺时针旋转了时的负方向的脉冲状的检测信号CS的绝对值相比较小。因此，为了检测该正方向的脉冲状的检测信号CS，将检测阈值Vth2设定为适当的值。例如，使检测阈值Vth2的绝对值比检测阈值Vth1小。由此，冲击判断电路31能够在靠近反电动势电流+Ia的峰值的检测脉冲CP的No3和No4的时刻检测出线圈端子O1的检测信号CS超过了检测阈值Vth2。

输入了来自线圈端子O1的检测信号CS的冲击判断电路31，在能够判断为来自线圈端子O1的检测信号CS超过了阈值Vth2的、检测脉冲CP的No3的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了逆时针旋转的情况。这以后的控制电路3的动作和利用由锁定脉冲产生电路10输出的锁定脉冲LP进行的动作，与上述的第一实施方式和第二实施方式相同。另外，冲击判断电路31对控制电路通知由冲击引起的转子41的旋转方向。该通知可以通过任何方法进行，可以根据旋转方向对控制电路3输出不同的冲击信号(例如准备CK1、CK2两个)，或者除了冲击信号CK，对控制电路3输出表示转子41的旋转方向的信号。

这样，本实施方式中，当转子41的N极在静止位置0度且驱动电路20和检测电路30为SW状态1时，转子41因冲击而顺时针旋转了时，能够利用线圈A的线圈端子O1检测出从线圈A产生的反电动势电流－Ia来检测冲击，而且，在转子41因冲击而逆时针旋转了时，能够利用线圈A的线圈端子O1检测出从线圈A产生的反电动势电流+Ia来检测冲击。

进而说明SW状态2、即转子41的N极在静止位置180度时的检测动作。此时，本实施方式中，如图27所示，在SW状态2中检测脉冲CP到来时的各晶体管的状态与SW状态1时完全相同，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1、P2、N3、N4、P3和P4全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP2都导通。因此，线圈A的线圈端子O1和线圈端子O2的连接状态也与SW状态1时相同。

在该SW状态2的检测期间发生冲击，转子41顺时针旋转时，如图8所示，从线圈A的线圈端子O1向O2流动大的正方向的反电动势电流+Ia，从线圈B的线圈端子O3向O4流动小的负方向的反电动势电流－Ib。

结果是，在检测脉冲CS的时刻，在线圈端子O2由于检测电阻R2引起的电压降而产生与反电动势电流+Ia的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。由此，冲击判断电路31输入在该线圈端子O2产生的检测信号，判断是否超过了阈值Vth1，输出冲击信号CK。该SW状态2中的时序图相比于图28所示的SW状态1的时序图，线圈A的反电动势的方向相反，使用在线圈端子O2产生的信号作为检测信号CS，仅此不同，时序关系相同，因此省略图示。

进而，考虑在SW状态2中转子41逆时针旋转了的情况。此时，如图9所示，从线圈A的线圈端子O2向O1流动小的负方向的反电动势电流－Ia，从线圈B的线圈端子O4向O3流动小的正方向的反电动势电流+Ib。

其结果是，在检测脉冲CS的时刻，在线圈端子O2，由于检测电阻R2引起的电压降，产生与反电动势电流－Ia的大小对应的正方向的脉冲状的检测信号CS。因此，冲击判断电路31输入在该线圈端子O2产生的检测信号，判断是否超过了阈值Vth2，输出冲击信号CK。该SW状态2的时序图相比于图29所示的SW状态1的时序图，线圈A的反电动势的方向相反，使用在线圈端子O2产生的信号作为检测信号CS，仅此不同，时序关系相同，因此省略图示。

这样，本实施方式中，当转子41的N极在静止位置180度且驱动电路20和检测电路30为SW状态2时，转子41因冲击而顺时针旋转了时，能够利用线圈A的线圈端子O2检测从线圈A产生的反电动势电流+Ia来检测冲击，而且，当转子41因冲击而逆时针旋转了时，能够利用线圈A的线圈端子O1检测从线圈A产生的反电动势电流－Ia来检测冲击。

如以上所述，本实施方式中，检测电路30仅在线圈A侧具有检测电路，不需要线圈B侧的检测电路。此处，如上所述，检测电路30检测到弱的正方向的脉冲状的检测信号CS，因此虽然检测的灵敏度与第一实施方式相比相形见绌，但是具有必须的晶体管和检测电阻的数量少、能够使检测电路30为小规模的优点。

本实施方式的动作与参照图12和图13针对第一实施方式进行的说明的内容相同，因此省略其说明。

另外，本实施方式中，说明了检测电路30仅在线圈A侧具有检测电路，不具有线圈B侧的检测电路的情况，但是也可以与其相反，仅在线圈B侧具有检测电路，而在线圈A侧不具有检测电路。即，本实施方式中，检测脉冲产生电路6是对线圈A和线圈B中任一者输出检测脉冲CP的电路即可。

[第四实施方式]

[第四实施方式的驱动电路和检测电路的电路结构的说明：图30]

接着使用图30说明第四实施方式的驱动电路20和检测电路30的电路结构。在第四实施方式中，检测转子41的运动的检测电路30的电路结构与第一实施方式和第三实施方式不同，具体而言，设置有切换线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O4的短路和切断的模拟开关SW1。此外，晶体管TP1的源极端子S与电源VDD连接，漏极端子D与检测电阻R1的一个端子连接，检测电阻R1的另一个端子与线圈A的线圈端子O2连接。同样地，晶体管TP4的源极端子S与电源VDD连接，漏极端子D与检测电阻R4的一个端子连接，检测电阻R4的另一个端子与线圈B的线圈端子O3连接。第一实施方式中的晶体管TP2、TP3和检测电阻R2、R3不是必须的。其他的构成要素与第一实施方式相同，因此重复的构成要素标注相同的附图标记并省略说明。

模拟开关SW1只要是能够切换线圈端子O1和线圈端子O4的短路和连接的开关则其形式没有特别限定，例如是MOSFET。同样模拟开关SW1也与晶体管TP1、TP4同样，被来自控制电路3的控制信号CN4控制其导通/断开。

本实施方式中，步进电机40的基本动作、由冲击引起的转子的旋转和由其引起的反电动势电流的产生状态，与第一实施方式中参照图3、图4和图6～图9已经说明的情况相同，检测转子41的运动的结构和动作方面有不同，因此以下针对该方面进行说明。另外，步进电机40的基本动作中即转子41的驱动中的驱动电路20的状态与第一实施方式中说明的状态等效，因此使模拟开关SW1断开。

[检测反电动势电流的检测电路的动作说明：图31～34]

本实施方式中，以反电动势的形式检测从图6～图9所示的步进电机产生的反电动势电流。使用图31～34说明本实施方式的检测电路30如何检测该反电动势。图31是图30所示的驱动电路20和检测电路30的各晶体管和模拟开关的动作图，图32～34是说明检测电路30的动作的时序图。

图31中，SW状态1中表示转子41的N极在静止位置0度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)，SW状态2中表示转子41的N极在静止位置180度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)。驱动电路20和检测电路30根据转子41的静止位置(0度或者180度)将各晶体管切换为SW状态1和SW状态2，这点与第一实施方式相同。

SW状态1中，检测脉冲CP到来时，线圈A侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1、P2、N3、N4、P3和P4全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP4都导通。此外，模拟开关SW1导通。

通过该SW状态1中的各晶体管和模拟开关的导通/断开动作，在线圈A侧，线圈端子O2利用晶体管TP1经由检测电阻R1与电源VDD连接，在线圈B侧，线圈端子O3利用晶体管TP4经由检测电阻R4与电源VDD连接。进而，线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O4利用模拟开关SW1短路。

该状态是线圈A和线圈B用线圈端子O1和线圈端子O4串联的状态，检测脉冲CP对串联连接的线圈A和线圈B的两端输出。

此处，根据此前的说明可明确，线圈A的绕组方向设置成在从线圈端子O2对线圈端子O1流动电流时产生正的磁通φ的方向。此外，线圈B的绕组方向设定成在从线圈端子O3对线圈端子O4流动电流时产生正的磁通φ的方向。

即，利用模拟开关SW1使线圈端子O1和线圈端子O4短路是指，将线圈A和线圈B串联连接，使得在成为两端的线圈端子O2和线圈端子O3之间流动电流时，由线圈A产生的磁通φ和由线圈B产生的磁通φ为彼此相反方向。此外，该串联连接如参照图2可明确的那样，利用在串联连接的线圈A和线圈B中串联地流动的电流而产生的磁通φ，是形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。

另外，同样的串联连接也能够通过利用模拟开关SW1使线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O3短路而获得。此时，可以使图30所示的检测电阻R1的与晶体管TP1相反侧的端子与线圈端子O1侧连接，使检测电阻R4的与晶体管TP4相反侧的端子与线圈端子O4侧连接。

在该SW1状态的检测期间发生冲击，转子41顺时针旋转了时，如图6所示，由于通过线圈A的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以产生－3/2φ的磁通量变化。此外，由于通过线圈B的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以产生+1/2φ的磁通量变化。在线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的电磁感应所引起的反电动势。

图32表示在该SW状态1的检测电路的检测动作的一例。该图的图示也与图11类似，此处，表示步进电机40被驱动脉冲SP驱动后转子41的N极在静止位置0度时的、利用检测脉冲CP对在线圈A的线圈端子O2(串联连接的线圈A和线圈B的、为线圈A侧的端部的端子)检测出的反电动势进行采样检测的情况。检测脉冲CP的周期与图11相同，为约0.5mS，脉宽为约16μS。

此处假设在时间t0的时刻发生了冲击，如上述的例子，转子41因冲击而进行了顺时针旋转。此时，在线圈A中产生大的反电动势－Va。此外，在线圈B中产生小的反电动势+Vb，但是由于线圈B的线圈端子O4与线圈A的线圈端子O1短路，在线圈端子O2检测出的电压的方向相反，为－Vb。在线圈端子O2产生作为该线圈A中的反电动势－Va和线圈B中的反电动势的逆电压－Vb之和的－V＝－(Va+Vb)。由此，在线圈端子O1在检测脉冲CP的时刻产生与反电动势－V的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。

此时也同样，通过将检测阈值Vth1设定为负的适当的值，冲击判断电路31在靠近反电动势－V的峰值的检测脉冲CP的No3和No4的时刻能够检测到来自线圈端子O2的检测信号CS超过了检测阈值Vth1。因此，输入了来自线圈端子O2的检测信号CS的冲击判断电路31，在能够检测到来自线圈端子O2的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的、检测脉冲CP的No3的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了顺时针旋转的情况。这以后的控制电路3的动作和利用由锁定脉冲产生电路10输出的锁定脉冲LP进行的动作，与上述第一实施方式和第二实施方式相同。

冲击判断电路31除了检测阈值Vth1，还设定符号与检测阈值Vth1相反的、绝对值大致相等的检测阈值Vth2。这是为了在SW状态1的检测期间发生冲击、转子41逆时针旋转了时进行旋转检测。此时，如图7所示，由于通过线圈A的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以产生+1/2φ的磁通量变化。此外，由于通过线圈B的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以产生－3/2φ的磁通量变化。而且，在线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的电磁感应所引起的反电动势。

图33是在该SW状态1的检测电路的检测动作的一例，与图32同样表示利用检测脉冲CP对在线圈A的线圈端子O2检测出的反电动势进行采样检测的情况。假设在时间t0的时刻发生了冲击，转子41因冲击而进行了逆时针旋转。此时，在线圈A产生小的反电动势+Va，在线圈B产生大的反电动势－Vb，在线圈端子O2，在线圈B中产生的反电动势的符号反转地被检测到，因此结果是，在线圈端子O2产生作为该线圈A中的反电动势+Va和线圈B中的反电动势的逆电压+Vb之和的+V＝+(Va+Vb)。由此，在线圈端子O1中在检测脉冲CP的时刻产生与反电动势+V的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。

因此，通过使检测阈值Vth2为正的适当的值，与图32的情况同样，冲击判断电路31在能够判断来自线圈端子O2的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的、检测脉冲CP的No3的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了顺时针旋转的情况。转子41的旋转方向能够根据检测信号CS是否超过了检测阈值Vth1和检测阈值Vth2中的任一者来判断。

进而，说明SW状态2即转子41的N极在静止位置180度时的检测动作。此时，本实施方式中，如图31所示，在SW状态2中检测脉冲CP到来时的各晶体管的状态与SW状态1的情况完全相同，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1、P2、N3、N4、P3和P4全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP4都导通，模拟开关SW1导通。因此，线圈A和线圈B串联连接的连接状态也与SW状态1的情况相同。

在该SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41顺时针旋转了时的线圈A和线圈B中产生的磁通量变化分别是+3/2φ、－1/2φ，由此在线圈A中产生大的+Va的反电动势，在线圈B中产生小的－Vb的反电动势。

由此，在线圈A的线圈端子O2检测出的电压为+V＝+(Va+Vb)，其波形与图33所示的波形大致相同。因此，在该SW状态2中，输入了来自线圈端子O2的检测信号CS的冲击判断电路31，在判断为来自线圈端子O2的检测信号CS超过了阈值Vth2时，对控制电路3输出冲击信号CK，由此通知转子41进行了顺时针旋转的情况。

进而，在该SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41逆时针旋转了时的线圈A和线圈B中产生的磁通量变化分别是－1/2φ、+3/2φ，由此在线圈A中产生小的－Va的反电动势，在线圈B中产生大的+Vb的反电动势。

由此，在线圈A的线圈端子O2检测出的电压为－V＝－(Va+Vb)，其波形与图32所示的波形大致相同。因此，在该SW状态2中，输入了来自线圈端子O2的检测信号CS的冲击判断电路31，在判断为来自线圈端子O2的检测信号CS超过了阈值Vth1时，对控制电路3输出冲击信号CK，由此通知转子41进行了逆时针旋转的情况。

以上说明的第四实施方式中，将线圈A和线圈B串联连接，以使得利用在串联连接的线圈A和线圈B中串联流动的电流产生的磁通φ成为形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。由此，在作为串联连接的线圈A和线圈B的端部的端子、该例子中为线圈端子O2，能够使线圈A和线圈B中产生的反电动势为相同符号而相加后检测得出。由此，要检测的反电动势的绝对值变大，因此能够提高检测灵敏度。而且，替代线圈A的线圈端子O2，从线圈B的线圈端子O4对检测信号CS进行检测也是同样的。

但是，即使将线圈A和线圈B以如下方式串联连接也能够进行旋转的检测，上述方式是：利用在串联连接的线圈A和线圈B中流动的电流产生的磁通φ是不形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。根据本实施方式，该连接具体而言对应于通过线圈A的线圈端子O1与线圈B的线圈端子O3的短路、或者线圈A的线圈端子O2与线圈B的线圈端子O4的短路所实现的串联连接。

考虑此时的SW状态1即转子41的静止位置为0度时，转子41因在时间t0的时刻发生的冲击而顺时针旋转了的情况。图34表示此时的检测电路的检测动作的一例，此处，利用模拟开关SW1使线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O3短路，从线圈A的线圈端子O2对检测信号CS进行检测。

此时，线圈A和线圈B中的磁通量变化如已经说明的那样，分别是－3/2φ和+1/2φ。在线圈A和线圈B中，与该磁通的变化量对应地在线圈A产生大的－Va的反电动势，在线圈B产生小的+Vb的反电动势。

在线圈端子O2检测出的反电动势是线圈A中产生的反电动势和线圈B中产生的反电动势之和，为－V＝－(Va－Vb)。因此，在线圈端子O2检测出的检测信号CS的绝对值为与单独检测线圈A中产生的反电动势－Va时相比较小的值。因此，在冲击判断电路31对转子41的旋转进行判断时，必须将检测阈值Vth1设定为绝对值小的负的适当的值。对于用于检测线圈41的逆时针的旋转的检测阈值Vth2也同样，必须设定为绝对值小的正的适当的值。

据此，将线圈A和线圈B以如下方式串联连接：利用在串联连接的线圈A和线圈B中串联流动的电流产生的磁通φ是不形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向，则在作为串联连接的线圈A和线圈B的端部的端子会检测出的检测信号的绝对值变小，检测灵敏度变差。但是，即使采用该串联连接，也并不是不能进行转子41的旋转检测。

此外，本实施方式的动作与参照图12和图13对第一实施方式进行的说明内容相同，因此省略其说明。

[第五实施方式]

[第五实施方式的驱动电路和检测电路的电路结构的说明：图35]

接着，使用图35说明第五实施方式的驱动电路20和检测电路30的电路结构。第五实施方式中，检测转子41的运动的检测电路30的电路结构与第一实施方式、第三实施方式和第四实施方式不同，具体而言，设置有切换线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O4的短路及切断的模拟开关SW2，和切换线圈A的线圈的端子O1和线圈B的线圈端子O3的短路及切断的模拟开关SW3。此外，晶体管TP1的源极端子S与电源VDD连接，漏极端子D与检测电阻R1的一个端子连接，检测电阻R1的另一个端子与线圈A的线圈端子O1连接。同样地，晶体管TP2的源极端子S与电源VDD连接，漏极端子D与检测电阻R2的一个端子连接，检测电阻R2的另一个端子与线圈A的线圈端子O2连接。第一实施方式的晶体管TP3、TP4和检测电阻R3、R4不是特别需要的。其他的构成要素与第一实施方式相同，因此重复的构成要素标注相同的附图标记省略说明。

模拟开关SW2、3只要是能够切换线圈端子O2和线圈端子O4以及线圈端子O1和线圈端子O3的短路及连接的开关则其形式没有特别限定，例如是MOSFET。模拟开关SW2、3与晶体管TP1、TP2同样地，被来自控制电路3的控制信号CN4控制其导通/断开。

本实施方式中，步进电机40的基本动作、由冲击引起的转子的旋转和由其引起的反电动势电流的产生状态，与第一实施方式中参照图3、图4和图6～图9已经说明的情况相同，检测转子41的运动的结构和动作方面不同，因此下面对于该方面进行说明。步进电机40的基本动作中即转子41的驱动中的驱动电路20的状态与第一实施方式中说明的状态等效，因此模拟开关SW2和SW3都断开。

[检测反电动势电流的检测电路的动作说明：图31～34]

使用图36～39说明本实施方式的检测电路30如何检测从图6～图9所示的步进电机产生的反电动势电流。图36是图35所示的驱动电路20和检测电路30的各晶体管和模拟开关的动作图，图37～39是说明检测电路30的动作的时序图。

图36中，SW状态1表示转子41的N极在静止位置0度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)，SW状态2表示转子41的N极在静止位置180度时的检测脉冲CP的到来所引起的各晶体管的动作(导通/断开)。驱动电路20和检测电路30根据转子41的静止位置(0度或者180度)将各晶体管切换为SW状态1和SW状态2，这点与第一实施方式相同。

在SW状态1中，检测脉冲CP到来时，线圈A侧的各晶体管中，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1、P2、N3、N4、P3和P4全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP2都导通。此外，模拟开关SW2、3导通。

通过在该SW状态1中的各晶体管和模拟开关的导通/断开动作，线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O4通过模拟开关SW1短路，而且，线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O3通过模拟开关SW2短路。进而，线圈端子O1和O3利用晶体管TP1经由检测电阻R1与电源VDD连接，线圈端子O2和O4利用晶体管TP2经由检测电阻R2与电源VDD连接。

该状态是将线圈A和线圈B并联连接的状态，检测脉冲CP对串联连接的线圈A和线圈B的两端输出。

此处，将线圈A和线圈B并联连接的连接方向有两种，如此处所示，利用模拟开关SW1使线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O4短路、利用模拟开关SW2使线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O3短路是指，以如下的方式将线圈A和线圈B并联连接：在作为两端的线圈端子O1(与线圈端子O3短路)和线圈端子O2(与线圈端子O4短路)之间流动电流时，由线圈A产生的磁通φ和由线圈B产生的磁通φ相互朝向相反方向。此外，该并联连接参照图2可明白，利用在并联连接的线圈A和线圈B中并联流动的电流而产生的磁通φ是形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。

在该SW1状态的检测期间发生冲击，转子41进行了顺时针旋转时，如图6所示，由于通过线圈A的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以产生－3/2φ的磁通量变化。此外，由于通过线圈B的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以产生+1/2φ的磁通量变化。在线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的电磁感应所引起的反电动势电流。

图37表示在该SW状态1中的检测电路的检测动作的一例。该图的图示与图11类似，表示在步进电机40被驱动脉冲SP驱动后转子41的N极在静止位置0度时的、利用检测脉冲CP对在线圈A的线圈端子O1(作为并联连接的线圈A和线圈B的一个端部的端子)检测的反电动势电流进行采样检测的情况。检测脉冲CP的周期与图11同样为约0.5mS，脉宽为约16μS。

此处，假假设在时间t0的时刻发生了冲击，如上述的例子，假设转子41因冲击而进行了顺时针旋转。此时，在线圈A中流动大的反电动势电流－Ia。此外，在线圈B中流动小的反电动势电流+Ib，但是由于线圈B的线圈端子O3与线圈A的线圈端子O1短路、线圈B的线圈端子O4与线圈A的线圈端子O2短路，在线圈端子O1对线圈B检测到的电流的方向相反，为－Ib。在线圈端子O1流动作为该线圈A中的反电动势电流－Ia和线圈B中的反电动势电流的逆电流－Ib之和的－I＝－(Ia+Ib)。由此，在线圈端子O1在检测脉冲CP的时刻，由于反电动势电流－I流经的检测电阻R1所引起的电压降，产生与反电动势电流－I的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。

通过将检测阈值Vth1设定为负的适当的值，冲击判断电路31在靠近反电动势电流－I的峰值的检测脉冲CP的No3和No4的时刻能够检测到来自线圈端子O1的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的情况。因此，输入了来自线圈端子O1的检测信号CS的冲击判断电路31，在能够判断来自线圈端子O1的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的、检测脉冲CP的No3的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了顺时针旋转的情况。这以后的控制电路3的动作和利用由锁定脉冲产生电路10输出的锁定脉冲LP进行的动作，与上述第一实施方式和第二实施方式相同。

此外，与第四实施方式同样地，冲击判断电路31除了检测阈值Vth1，还设定符号与检测阈值Vth1相反的、绝对值大致相等的检测阈值Vth2。这也是为了在SW状态1中的检测期间发生冲击、转子41逆时针旋转了时进行旋转检测。此时，如图7所示，由于通过线圈A的磁通从+1/2φ变化为+φ，所以产生+1/2φ的磁通量变化。而且，由于通过线圈B的磁通从+1/2φ变化为－φ，所以产生－3/2φ的磁通量变化。在线圈A和线圈B中产生与该磁通的变化量对应的电磁感应引起的反电动势电流。

图38是在该SW状态1中的检测电路的检测动作的一例，与图37同样表示利用检测脉冲CP对在线圈A的线圈端子O1检测出的反电动势进行采样检测的情况。设在时间t0的时刻发生了冲击，转子41因冲击而逆时针旋转。此时，在线圈A中产生小的反电动势电流+Ia，在线圈B中产生大的反电动势电流－Ib，在线圈端子O1，线圈B中产生的反电动势电流符号反转地被输入，因此结果是，在线圈端子O1产生作为该线圈A中的反电动势电流+Ia和线圈B中的反电动势电流的逆电流+Ib之和的+I＝+(Ia+Ib)。由此，在线圈端子O1，在检测脉冲CP的时刻产生与反电动势电流+I的大小对应的负方向的脉冲状的检测信号CS。

因此，通过使检测阈值Vth2为正的适当的值，与图37的情况同样地，冲击判断电路31在能够判断来自线圈端子O1的检测信号CS超过了检测阈值Vth1的、检测脉冲CP的No3的时刻，立即对控制电路3输出冲击信号CK，通知转子41进行了顺时针旋转的情况。转子41的旋转方向能够通过检测信号CS是否超过了检测阈值Vth1和检测阈值Vth2中的任一者来判断。

进而，对SW状态2即转子41的N极在静止位置180度时的检测动作进行说明。此时，本实施方式中，如图36所示，在SW状态2中检测脉冲CP到来时的各晶体管的状态与SW状态1的情况完全相同，驱动电路20的晶体管N1、N2、P1、P2、N3、N4、P3和P4全部断开，检测电路30的晶体管TP1和TP2都导通，模拟开关SW2、3都导通。因此，线圈A和线圈B并联连接的连接状态也与SW状态1的情况相同。

在该SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41顺时针旋转了时的线圈A和线圈B中产生的磁通量变化分别是+3/2φ、－1/2φ，由此，在线圈A流动大的+Ia的反电动势电流，在线圈B流动小的－Ib的反电动势电流。

由此，在线圈A的线圈端子O1检测出的电流为+I＝+(Ia+Ib)，其波形与图37所示的波形大致相同。因此，在该SW状态2中，输入了来自线圈端子O1的检测信号CS的冲击判断电路31，在判断为来自线圈端子O1的检测信号CS超过了阈值Vth2时，对控制电路3输出冲击信号CK，由此通知转子41进行了顺时针旋转的情况。

进而，在该SW状态2中的检测期间发生冲击，转子41逆时针旋转了时的线圈A和线圈B中产生的磁通量变化分别是－1/2φ、+3/2φ，由此，在线圈A流动小的－Ia的反电动势电流，在线圈B流动大的+Ib的反电动势电流。

由此，在线圈A的线圈端子O1检测出的电流为－I＝－(Ia+Ib)，其波形与图38所示的波形大致相同。因此，在该SW状态2中，输入了来自线圈端子O1的检测信号CS的冲击判断电路31，在判断为来自线圈端子O1的检测信号CS超过了阈值Vth1时，对控制电路3输出冲击信号CK，由此通知转子41进行了逆时针旋转的情况。

在以上说明的第五实施方式中，将线圈A和线圈B以如下方式并联连接：利用并联连接的线圈A和线圈B中并联流动的电流而产生的磁通φ是形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。由此，在作为并联连接的线圈A和线圈B的端部的端子、该例中为线圈端子O1，能够使线圈A和线圈B中产生的反电动势电流为相同符号而相加地检测得出。由此，因为要检测的反电动势电流的绝对值变大，所以能够提高检测灵敏度。另外，也可以替代线圈A的线圈端子O1，利用线圈A的线圈端子O2对检测信号CS进行检测。能够使用线圈B侧的线圈端子O3、O4来对检测信号CS进行检测。进而，也可以不将晶体管TP1、TP2和检测电阻R1、R2设置在线圈A侧，而设置在线圈B侧。

但是，即使将线圈A和线圈B以如下方式并联连接也能够进行旋转的检测，上述方式是：利用并联连接的线圈A和线圈B中并联流动的电流而产生的磁通φ是不形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向。根据本实施方式，该连接具体而言对应于通过使线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O4短路、使线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O3短路所实现的并联连接。

考虑此时的SW状态1即转子41的静止位置为0度时，转子41因在时间t0的时刻发生的冲击而顺时针旋转了的情况。图39表示此时的检测电路的检测动作的一例，此处，利用模拟开关SW2使线圈A的线圈端子O1和线圈B的线圈端子O4短路，利用模拟开关SW2使线圈A的线圈端子O2和线圈B的线圈端子O3短路，从线圈A的线圈端子O1对检测信号CS进行检测。

此时，线圈A和线圈B中的磁通量变化如之前说明的那样，分别是－3/2φ和+1/2φ。在线圈A和线圈B中，与该磁通的变化量对应地，在线圈A产生大的－Ia的反电动势电流、在线圈B产生小的+Ib的反电动势电流。

在线圈端子O1检测出的反电动势电流是线圈A中产生的反电动势电流和线圈B中产生的反电动势电流之和，为－I＝－(Ia－Ib)。因此，在线圈端子O1检测出的检测信号CS的绝对值为与单独检测线圈A中产生的反电动势电流－Ia时相比较小的值。因此，当冲击判断电路31对转子41的旋转进行判断时，必须将检测阈值Vth1设定为绝对值小的负的适当的值。用于检测线圈41的逆时针的旋转的检测阈值Vth2也同样，必须设定为绝对值小的正的适当的值。

由此，将线圈A和线圈B以如下方式并联连接时：利用并联连接的线圈A和线圈B中并联流动的电流而产生的磁通φ是不形成通过双线圈步进电机40的定子42的第一磁极部42a和第二磁极部42b的闭环的方向，在作为并联连接的线圈A和线圈B的端部的端子会检测出的检测信号的绝对值变小，检测灵敏度变差。但是，即使采用该并联连接，也并不是不能进行转子41的旋转检测。

此外，本实施方式的动作与参照图12和图13对第一实施方式进行了说明的动作相同，因此省略其说明。

另外，本发明的各实施方式中所示的驱动电路的结构图、步进电机的结构、流程图、时序图等不限定于此，只要满足本发明的主旨，则能够任意变更。此外，本发明的双线圈步进电机用驱动电路不限定于电子钟表，能够作为用于具有容易受到冲击的步进电机的设备的驱动电路广泛利用。

Claims (10)

1.一种双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于，包括：

在径向上磁化有至少两极以上的转子；

隔着该转子大致相对地设置的第一定子磁极部和第二定子磁极部；

在该第一定子磁极部与第二定子磁极部之间与所述转子相对地设置的第三定子磁极部；

与所述第一定子磁极部和所述第三定子磁极部磁耦合的第一线圈；

与所述第二定子磁极部和所述第三定子磁极部磁耦合的第二线圈；

输出驱动所述第一线圈和所述第二线圈的驱动脉冲的驱动脉冲产生电路；

检测脉冲产生电路，其为了检测伴随由所述驱动脉冲进行的所述转子驱动后的所述转子的运动，在所述第一线圈和所述第二线圈的至少任一者中产生的反电动势电流，对所述第一线圈和所述第二线圈的至少任一者输出检测脉冲；

检测电路，其输入由所述检测脉冲产生的检测信号，根据由所述第一线圈和所述第二线圈的至少任一者中产生的所述反电动势电流，检测所述转子的运动；和

输出用于对所述转子进行制动的锁定脉冲的锁定脉冲产生电路，

在所述检测电路检测到所述转子的运动时，所述锁定脉冲产生电路输出所述锁定脉冲，

所述锁定脉冲对所述第一线圈和所述第二线圈在相同的时刻施加相同大小的电压。

2.如权利要求1所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述驱动脉冲由多个小驱动脉冲构成，

被所述锁定脉冲磁化的、所述第一定子磁极部、所述第二定子磁极部和所述第三定子磁极部的极性，与被所述多个小驱动脉冲内最后输出的小驱动脉冲磁化的极性相同。

3.如权利要求1所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述检测脉冲产生电路对所述第一线圈和所述第二线圈中的任一者输出所述检测脉冲。

4.如权利要求1所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述检测脉冲产生电路对所述第一线圈和所述第二线圈两者输出所述检测脉冲。

5.如权利要求4所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述检测脉冲产生电路单独地且同时地输出送向所述第一线圈的检测脉冲和送向所述第二线圈的检测脉冲。

6.如权利要求4所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述检测脉冲产生电路对串联或者并联连接的所述第一线圈和所述第二线圈的两端输出所述检测脉冲。

7.如权利要求6所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

在由所述检测脉冲产生电路输出所述检测脉冲时，所述第一线圈和所述第二线圈在下述方向上串联连接：由在所述第一线圈和所述第二线圈中串联流动的电流产生的磁通形成通过所述第一定子磁极部和第二定子磁极部的闭环。

8.如权利要求6所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

在由所述检测脉冲产生电路输出所述检测脉冲时，所述第一线圈和所述第二线圈在下述方向上并联连接：由在所述第一线圈和所述第二线圈中并联流动的电流产生的磁通形成通过所述第一定子磁极部和第二定子磁极部的闭环。

9.如权利要求1所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述锁定脉冲由第一锁定脉冲和第二锁定脉冲构成，

在所述第一线圈和所述第二线圈的任一者中，在施加所述第一锁定脉冲和施加所述第二锁定脉冲时，线圈内流动的电流的极性不同。

10.如权利要求1～9中任一项所述的双线圈步进电机用驱动电路，其特征在于：

所述检测电路具有切换机构，该切换机构根据所述双线圈步进电机的所述转子的静止位置，切换所述第一线圈和所述第二线圈中产生的反电动势电流的检测方向。

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