JP2003333896A - パルスモータの駆動装置、パルスモータの駆動方法、計時装置及び計時装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パルスモータの近傍に磁界が発生していて
も、低消費電力化および動作の高精度化を両立する。 【解決手段】 処理回路２００は、運針を行うパルスモ
ータ２１０と、パルスモータ２１０近傍の磁界を検出す
るインバータ２４１，２４２と、パルスモータ２１０へ
の駆動電流の実効値を制御する制御回路２３０と、パル
スモータ２１０のコイル２４１に誘起される電流によ
り、ロータ２１１が回転したか否かを検出するコンパレ
ータ２５１とを備える。制御回路２３０は、モータ２１
０が回転していないと判別した場合には、モータ２１０
への駆動電流の実効値を増加させる処理を行ってロータ
２１１を強制的に回転させ、一定期間毎に駆動電流の実
効値を手かさせる処理を行う。一方、磁界が検出された
場合には、駆動電流の実効値を低下させる処理を中断し
て、ロータ２１１を強制的に回転させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パルスモータの駆
動装置、パルスモータの駆動方法,計時装置及び計時装
置の制御方法に係り、特に電磁発電装置を備えたアナロ
グ時計などに用いられるパルスモータの駆動装置及びパ
ルスモータの駆動方法並びにアナログ時計等の計時装置
及び計時装置の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、腕時計のような計時装置（電子時
計）の技術革新はめざましく、消費電力についても現
在、０．５μＷ程度にまで抑えられるようになってき
た。ここで、消費電力の内訳を考えてみると、電気回路
系で消費される電力が全体の２割であって、残りの８割
が運針等を行うパルスモータであるので、さらなる低消
費電力化を図るためには、このパルスモータで消費され
る電力を抑えることが鍵であると考えられる。

【０００３】そこで、従来の計時装置（電子時計）にあ
っては、パルスモータに駆動電流を供給した後に、その
駆動電流によってパルスモータが実際に回転したか否か
を検出し、回転していなければ、強制的に回転させると
ともに、次回に供給する駆動電流を増加させる一方、一
定期間経過すれば、駆動電流を低下させる構成となって
いた。これにより、パルスモータへの駆動電流の実効値
は、マクロ的にみれば、消費電力が増加する方向と低下
する方向とが均衡する地点、すなわち、パルスモータが
回転し得る下限値付近でバランスするため、余分な電力
の消費が抑えられて、パルスモータにおける低消費電力
化が図られていた。

【０００４】しかしながら、近年、時計外部で発生して
いる磁界が、パルスモータの回転に悪影響を与える点が
指摘されている。すなわち、上述のようにパルスモータ
への駆動電流の実効値は回転可能な下限値付近でバラン
スしており、そこに、外部の磁界が加わると、駆動電流
による発生磁界が弱められて、回転しないといった不具
合が指摘されている。

【０００５】また、最近では、発電を行う発電機構を内
蔵した電子時計も登場しつつある。このような発電機構
は、簡単に言えば、手振りなどによる往復運動を回転運
動に変換し、この回転を磁化されたロータに伝達させ
て、コイルに起電力を生じさせるものであるため、時計
体内部で発生する磁界もパルスモータの回転に悪影響を
及ぼすことになる。

【０００６】さらに、磁界による深刻な影響は、単に、
回転しない、という点だけにとどまらない。上述のよう
に、電子時計にあっては、パルスモータに駆動電流を供
給した後に、その駆動電流によってパルスモータが実際
に回転したか否かを検出する構成となっている。このよ
うな検出機構は、機械的構成も考えられるが、空間的制
約の厳しい時計体では、パルスモータのコイルに回転後
の減衰振動に伴う電流が誘起されるか否かで判別すると
いう電気的構成が妥当であると考えられる。

【０００７】しかし、このようにパルスモータの回転を
電気的に検出する構成において、磁界が発生している
と、減衰振動による誘起電流のほかに、磁界による誘起
電流もコイルに重畳されるので、実際には、回転してい
ないにもかかわらず、回転したと誤検出してしまうこと
がある。

【０００８】上述のように、低消費電力化を図る電子時
計にあっては、一定期間経過すると駆動電流の実効値を
低下させるが、実効値を低下させると、当然に非回転と
なる状態になりやすい。ここで、上記誤検出の発生確率
は、分母が回転として検出した場合の集合であって、分
子が実際には非回転の場合の集合で示される。したがっ
て、非回転となる状態になりやすいとは、分子が大きく
なることを意味するので、上記誤検出の発生確率が高ま
ることを意味することにほかならない。そして、実際に
誤検出が発生すると、強制的な回転が行われないので、
時間表示の精度に重大な影響を与えることになる。すな
わち、従来の低消費電力化を図った電子時計では、磁界
が発生していると、精度が著しく低下する、という問題
があった。

【０００９】これを解決すべく、第１の従来例としての
ＰＣＴ国際公開ＷＯ９８／４１９０６号公報に記載され
た発電装置を有するアナログ電子時計においては、運針
の動作期間に、発電装置による発電が検出された場合に
は、確実に運針ができるように実効電力の大きな補正駆
動パルス信号を出力している。そして、補正駆動パルス
信号を出力した場合には、実効電力の大きな補正駆動パ
ルス信号により生じた磁界を減少させるために消磁パル
ス信号を出力している。

【００１０】また、第２の従来例としてのＥＰ−０７０
４７７４−Ａ１号公報に記載された発電装置を有するア
ナログ電子時計においては、低消費電力化を図るため
に、通常駆動パルス信号のデューティ比を定期的に下げ
て、より実効電力の小さな通常駆動パルス信号を出力す
るようにしている。

【００１１】さらに、低消費電力化および低パワー化を
図るために、蓄電装置の電圧が、予め定められた電圧に
対して高電圧であると判断されるときには、通常駆動パ
ルス信号の出力期間中における通常駆動パルス信号を構
成するパルス数（以下、歯数という）を少なくした実効
電力の小さな通常駆動パルス信号を出力する。また、蓄
電装置の電圧が、予め定められた電圧に対して低電圧で
あると判断されるときには、歯数を多くした実効電力の
大きな通常駆動パルス信号を出力している。そして、通
常駆動パルス信号の歯数を切り替える際には、前回運針
時のデューティ比を変更せずに切り替えている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上記第１の従来例にお
いては、補正駆動パルス信号の実効電力が大きいため、
消費電力も大きくなり、特に発電装置を有するアナログ
電子時計の場合には、補正駆動パルス信号の出力回数が
多いと継続運針の時間が短縮されてしまうという問題点
がある。

【００１３】さらに、補正駆動パルス信号は、実効電力
が大きいため、消磁パルス信号を出力しても残留磁界に
よる影響をなくすことができない場合がある。そして、
そのような場合には、残留磁界の影響により次回運針時
の通常駆動パルス信号のロスが大きくなり実質的な実効
電力が低下してしまうため、指針駆動モータが非回転と
なる割合が増加する。このような場合に、発電装置等に
おいてノイズが発生すると指針駆動モータの回転検出に
おいて、実際に指針駆動モータが回転していないのに回
転したと判断されてしまう、いわゆる運針不良の発生が
増加してしまうという問題がある。

【００１４】また、上記第２の従来例においては、デュ
ーティ比が、前回の変更タイミングにおいて指針駆動モ
ータの駆動が可能となる通常駆動パルス信号のデューテ
ィ比の下限値である最下限デューティ比に設定されてい
る場合でも、今回の変更タイミングにおいてデューティ
比を下げてしまうため、指針駆動モータが、次回の駆動
タイミングにおいて回転できないこともある。

【００１５】そのような場合には、確実な運針を確保す
べく実効電力の大きな補正駆動パルス信号が出力される
ため、消費電力が大きくなり、さらに上述した運針不良
の発生も増加してしまうという問題がある。

【００１６】さらに、上記第２の従来例においては、通
常駆動パルス信号の歯数を切り替える際に、前回運針時
のデューティ比を変更せずに切り替えているため以下に
説明するような影響がある。

【００１７】すなわち、通常駆動パルス信号の歯数ごと
に示される指針駆動モータの作動領域を電源電圧とデュ
ーティ比との関係を考慮すると、通常駆動パルス信号の
歯数が第１の歯数である場合に、各デューティ比におい
て指針駆動モータが作動する電源電圧の下限値を表した
第１の曲線と、通常駆動パルス信号の歯数が第２の歯数
（＜第１の歯数）である場合に各デューティ比において
指針駆動モータが作動する電源電圧の下限値を表した第
２の曲線と、を想定した場合、第１の曲線に基づけば、
作動領域に属するデューティ比であっても、第２の曲線
に基づけば非作動領域に属するデューティ比となってし
まう場合がある。

【００１８】従って、通常駆動パルス信号の歯数の切り
替えが行われると、指針駆動モータが作動せずに非回転
となる場合が発生する。このような場合に、発電装置等
においてノイズが発生すると指針駆動モータの回転検出
において、実際に指針駆動モータが回転していないのに
回転したと判断されてしまう、いわゆる運針不良の発生
が増加してしまうという問題が生じる。

【００１９】そこで、本発明の目的は、消費電力を低減
しつつ、計時精度を向上させることが可能なパルスモー
タの駆動装置、パルスモータの駆動方法,計時装置及び
計時装置の制御方法を提供することにある。

【００２０】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の態様は、
パルスモータ近傍の磁界を検出する磁界検出ユニット
と、パルスモータの駆動電力実効値を制御する制御ユニ
ットと、パルスモータが回転したか否かを検出する回転
検出ユニットとを具備するパルスモータの駆動装置であ
って、制御ユニットは、回転検出ユニットによってパル
スモータが回転していないと検出された場合には、駆動
電力実効値を増加させる処理を行うとともに、一定期間
毎に駆動電力実効値を低下させる処理を行い、一方磁界
検出ユニットによって磁界が検出されたときには、前記
駆動電力実効値を低下させる処理を中断することを特徴
としている。

【００２１】さらに本発明の第１の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、駆動電流の実
効値を増減することを特徴としている。

【００２２】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、駆動電圧の実
効値を増減することを特徴としている。

【００２３】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、パルスモータ
を駆動する駆動パルスのデューティを増減することを特
徴としている。

【００２４】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、パルスモータ
を駆動する駆動パルスの単位時間当たりのパルス数を増
減することを特徴としている。

【００２５】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、磁界検出ユニットによって磁界が検出された場合に
は、パルスモータを強制的に回転させることを特徴とし
ている。

【００２６】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、磁界検出ユニットによって磁界が検出された場合に
は、パルスモータに対し、実効値を制御した駆動電流の
供給を停止することを特徴としている。

【００２７】また本発明の第１の態様の制御ユニット
は、回転検出ユニットによってパルスモータが回転して
いないと検出された場合には、パルスモータを強制的に
回転させることを特徴としている。

【００２８】また本発明の第１の態様は一定周期で計数
を行う計数ユニットを備え、計数ユニットは、磁界検出
ユニットによって磁界が検出されると、当該計数値を初
期値に戻し、あるいは、計数を中断し、制御ユニット
は、前記計数値が所定の値に至ると、駆動電力の実効値
を低下させる処理を行うことを特徴としている。

【００２９】また本発明の第１の態様の回転検出ユニッ
トは、パルスモータのコイルに誘起される電流に基づい
て回転したか否かを検出することを特徴としている。

【００３０】また本発明の第１の態様の磁界検出ユニッ
トは、パルスモータのコイルに誘起される電流に基づい
て磁界を検出することを特徴としている。

【００３１】また本発明の第１の態様の磁界検出ユニッ
トは、パルスモータへ駆動電流が供給される前に、パル
スモータ近傍の磁界を検出し、回転検出ユニットは、パ
ルスモータへ駆動電流が供給された後に、そのパルスモ
ータが回転したか否かを検出することを特徴としてい
る。

【００３２】また本発明の第１の態様はパルスモータに
駆動電力を供給するための電力を発電する発電ユニット
を有し、磁界検出ユニットは、発電に伴う電流の電流状
態を直接的にあるいは間接的に検出することによりパル
スモータ近傍の磁界を検出することを特徴としている。

【００３３】また本発明の第１の態様は、パルスモータ
に駆動電力を供給するための電力を発電する発電ユニッ
トと、発電ユニットにより発電された電力を蓄電する蓄
電ユニットと、を有し、磁界検出ユニットは、蓄電ユニ
ットの蓄電に伴う蓄電電流の電流状態を直接的にあるい
は間接的に検出することによりパルスモータ近傍の磁界
を検出することを特徴としている。

【００３４】また本発明の第１の態様の磁界検出ユニッ
トは、パルスモータ近傍の磁界を検出する磁気センサを
備えたことを特徴としている。

【００３５】本発明の第２の態様は、パルスモータ近傍
の磁界を検出する磁界検出回路と、パルスモータへの駆
動電力実効値を制御する制御回路と、パルスモータが回
転したか否かを検出する回転検出回路とを具備するパル
スモータの駆動装置であって、制御回路は、回転検出回
路によってパルスモータが回転していないと検出された
場合には、駆動電力の実効値を増加させる処理を行うと
ともに、一定期間毎に駆動電力実効値を低下させる処理
を行い、一方磁界検出回路によって磁界が検出されたと
きには、前記駆動電力実効値を低下させる処理を中断す
ることを特徴としている。

【００３６】さらに本発明の第２の態様の回転検出回路
は、パルスモータの回転により誘起される電流に基づい
て、パルスモータが回転したか否かを検出することを特
徴としている。

【００３７】また本発明の第２の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、駆動電流の実
効値を増減することを特徴としている。

【００３８】本発明の第３の態様は、パルスモータ近傍
の磁界を検出し、パルスモータの駆動電力実効値を制御
し、パルスモータが回転したか否かを検出し、前記パル
スモータが回転していないと検出された場合には、前記
駆動電力実効値を増加させる処理を行うとともに、一定
期間毎に前記駆動電力実効値を低下させる処理を行い、
一方前記磁界が検出されたときには、前記駆動電力実効
値を低下させる処理を中断することを特徴としている。

【００３９】また本発明の第３の態様は、駆動電力実効
値の増減を行うに際し、駆動電流の実効値を増減するこ
とを特徴とするパルスモータの駆動方法。

【００４０】また本発明の第３の態様は、駆動電力実効
値の増減を行うに際し、駆動電圧の実効値を増減するこ
とを特徴としている。

【００４１】また本発明の第３の態様は、駆動電力実効
値の増減を行うに際し、パルスモータを駆動する駆動パ
ルスのデューティを増減することを特徴としている。

【００４２】また本発明の第３の態様は、駆動電力実効
値の増減を行うに際し、パルスモータを駆動する駆動パ
ルスの単位時間当たりのパルス数を増減することを特徴
としている。

【００４３】また本発明の第３の態様は、磁界が検出さ
れた場合には、パルスモータを強制的に回転させること
を特徴としている。

【００４４】また本発明の第３の態様は、磁界が検出さ
れた場合には、パルスモータに対し、実効値を制御した
駆動電流の供給を停止することを特徴としている。

【００４５】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
が回転していないと検出された場合には、パルスモータ
を強制的に回転させることを特徴としている。

【００４６】また本発明の第３の態様は、一定周期で計
数を行い、磁界が検出されると、当該計数値を初期値に
戻し、あるいは、計数を中断し、前記計数値が所定の値
に至ると、駆動電力の実効値を低下させる処理を行うこ
とを特徴としている。

【００４７】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
のコイルに誘起される電流に基づいて回転したか否かを
検出することを特徴としている。

【００４８】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
のコイルに誘起される電流に基づいて磁界を検出するこ
とを特徴としている。

【００４９】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
へ駆動電流が供給される前に、パルスモータ近傍の磁界
を検出し、パルスモータへ駆動電流が供給された後に、
そのパルスモータが回転したか否かを検出することを特
徴としている。

【００５０】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
に駆動電力を供給するための電力を発電し、発電に伴う
電流量を検出することによりパルスモータ近傍の磁界を
検出することを特徴としている。

【００５１】また本発明の第３の態様は、パルスモータ
に駆動電力を供給するための電力を発電し、発電された
電力を蓄電し、蓄電に伴う蓄電電流量を検出することに
よりパルスモータ近傍の磁界を検出することを特徴とし
ている。

【００５２】本発明の第４の態様は、運針を行うパルス
モータと、パルスモータ近傍の磁界を検出する磁界検出
ユニットと、パルスモータへの駆動電力の実効値を制御
する制御ユニットと、パルスモータが回転したか否かを
検出する回転検出ユニットとを具備する計時装置であっ
て、前記制御ユニットは、前記回転検出手段によって前
記パルスモータが回転していないと検出された場合に
は、前記駆動電力実効値を増加させて前記パルスモータ
を強制的に回転させるとともに、一定期間毎に前記駆動
電力実効値を低下させる処理を行い、一方前記磁界検出
手段によって磁界が検出されたときには、前記駆動電力
実効値を低下させる処理を中断させて前記パルスモータ
を強制的に回転させることを特徴としている。

【００５３】さらに本発明の第４の態様の制御ユニット
は、駆動電力実効値の増減を行うに際し、駆動電流の実
効値を増減することを特徴としている。

【００５４】また本発明の第４の態様の回転検出ユニッ
トは、パルスモータの回転により誘起される電流に基づ
いて、パルスモータが回転したか否かを検出することを
特徴としている。

【００５５】また本発明の第４の態様は、電力を発電す
る発電ユニットを備え、この起電力をパルスモータの駆
動源とすることを特徴としている。

【００５６】また本発明の第４の態様の発電ユニット
は、旋回運動を行う回転錘と、回転錘の旋回運動により
交流起電力を発生させる発電素子とを備えることを特徴
としている。

【００５７】本発明の第５の態様は、電磁発電装置から
供給される電力に基づいて駆動するモータを有する計時
装置において、電磁発電装置の周辺に生じた交流磁界を
検出する交流磁界検出ユニットと、交流磁界検出ユニッ
トの検出結果に基づいて、モータを駆動するための通常
駆動パルス信号のデューティ比を制御するデューティ制
御ユニットとを備え、デューティ制御ユニットは、交流
磁界検出ユニットによって交流磁界が検出されたとき
に、通常駆動パルス信号のデューティ比を現時点におい
て設定されているデューティ比に維持し、あるいは、現
時点において設定されているデューティ比よりも高い値
に設定することを特徴としている。

【００５８】また本発明の第５の態様は、電磁発電装置
から供給される電力を蓄電する蓄電ユニットと、蓄電ユ
ニットに対する充電を検出する充電検出ユニットとを備
え、交流磁界検出ユニットは、予め定められた検出対象
期間において充電検出ユニットが充電を検出したとき
に、電磁発電装置の周辺に生じた交流磁界を検出するこ
とを特徴としている。

【００５９】また本発明の第５の態様は、モータが回転
したか否かを検出する回転検出ユニットと、回転検出ユ
ニットによりモータが非回転であると検出された場合
に、通常駆動パルス信号よりも実効電力の大きな補正駆
動パルス信号をモータに出力する補正駆動パルス出力ユ
ニットとを備えたことを特徴としている。

【００６０】さらに本発明の第５の態様は、補正駆動パ
ルス出力ユニットにより出力された補正駆動パルス信号
の残留磁界を消磁するパルス信号である消磁パルス信号
を出力する消磁パルス出力ユニットを備えたことを特徴
としている。

【００６１】さらに本発明の第５の態様において予め定
められた検出対象期間の開始タイミングは、前回の運針
処理期間において消磁パルス信号が出力されたタイミン
グあるいは出力されるべきタイミングの直後から今回の
運針処理期間において出力される通常駆動パルス信号の
出力直前までのいずれかに含まれるタイミングであり、
予め定められた検出対象期間の終了タイミングは、今回
の運針処理期間において出力される通常駆動パルス信号
の出力直前から当該通常駆動パルス信号の出力直後まで
のいずれかに含まれるタイミングであることを特徴とし
ている。

【００６２】さらに本発明の第５の態様のデューティ設
定ユニットは、予め定められた検出対象期間、かつ、通
常駆動パルス信号の出力期間において、交流磁界が検出
されたときに、出力中の当該通常駆動パルス信号を構成
する複数のパルスのうち交流磁界を検出したタイミング
において未出力のパルスのデューティ比を現時点におい
て設定されているデューティ比に維持し、あるいは、現
時点において設定されているデューティ比よりも高い値
に設定することを特徴としている。

【００６３】また本発明の第５の態様は、蓄電ユニット
の電圧を検出する電圧検出ユニットと、電圧検出ユニッ
トにより検出された検出電圧と予め定められた基準電圧
とを比較することによって、通常駆動パルス信号の出力
期間における当該通常駆動パルス信号を構成するパルス
のパルス数を選択して切り替える歯数選択ユニットとを
備えたことを特徴としている。

【００６４】さらに本発明の第５の態様の歯数選択ユニ
ットは、基準電圧を境にして切り替えられる二つのパル
ス数のうち、検出電圧が基準電圧よりも低い場合には、
パルス数の多い方を選択し、検出電圧が基準電圧よりも
高い場合には、パルス数の少ない方を選択することを特
徴としている。

【００６５】さらに本発明の第５の態様は、基準電圧を
境にして切り替えられる二つのパルス数のうち、パルス
数の多い方に対応する通常駆動パルス信号が、パルス数
の少ない方に対応する通常駆動パルス信号よりも大きな
実効電力を有するように設定されていることを特徴とし
ている。

【００６６】本発明の第６の態様は、電磁発電装置から
供給される電力に基づいて駆動するモータを有する計時
装置の制御方法において、電磁発電装置の周辺に生じた
交流磁界を検出する交流磁界検出工程と、交流磁界検出
工程の検出結果に基づいて、モータを駆動するための通
常駆動パルス信号のデューティ比を制御するデューティ
制御工程とを備え、デューティ制御工程は、交流磁界検
出工程によって交流磁界が検出されたときに、通常駆動
パルス信号のデューティ比を現時点において設定されて
いるデューティ比に維持し、あるいは、現時点において
設定されているデューティ比よりも高い値に設定するこ
とを特徴としている。

【００６７】さらに本発明の第６の態様の計時装置は、
電磁発電装置から供給される電力を蓄電する蓄電装置を
備え、蓄電装置に対する充電を検出する充電検出工程を
備え、交流磁界検出工程は、予め定められた検出対象期
間において充電検出工程が充電を検出したときに、電磁
発電装置の周辺に生じた交流磁界を検出することを備え
たことを特徴としている。

【００６８】また本発明の第６の態様は、モータが回転
したか否かを検出する回転検出工程と、回転検出工程に
よりモータが非回転であると検出された場合に、通常駆
動パルス信号よりも実効電力の大きな補正駆動パルス信
号をモータに出力する補正駆動パルス出力工程とを備え
たことを特徴としている。

【００６９】さらに本発明の第６の態様は、補正駆動パ
ルス出力工程により出力された補正駆動パルス信号の残
留磁界を消磁するパルス信号である消磁パルス信号を出
力する消磁パルス出力工程を備えたことを特徴としてい
る。

【００７０】さらに本発明の第６の態様における予め定
められた検出対象期間の開始タイミングは、前回の運針
処理期間において消磁パルス信号が出力されたタイミン
グあるいは出力されるべきタイミングの直後から今回の
運針処理期間において出力される通常駆動パルス信号の
出力直前までのいずれかに含まれるタイミングであり、
予め定められた検出対象期間の終了タイミングは、今回
の運針処理期間において出力される通常駆動パルス信号
の出力直前から当該通常駆動パルス信号の出力直後まで
のいずれかに含まれるタイミングであることを特徴とし
ている。

【００７１】さらに本発明の第６の態様のデューティ設
定工程は、予め定められた検出対象期間、かつ、通常駆
動パルス信号の出力期間において、交流磁界が検出され
たときに、出力中の当該通常駆動パルス信号を構成する
複数のパルスのうち交流磁界を検出したタイミングにお
いて未出力のパルスのデューティ比を現時点において設
定されているデューティ比に維持し、あるいは、現時点
において設定されているデューティ比よりも高い値に設
定することを特徴としている。

【００７２】また本発明の第６の態様は、蓄電装置の電
圧を検出する電圧検出工程と、電圧検出工程により検出
された検出電圧と予め定められた基準電圧とを比較する
ことによって、通常駆動パルス信号の出力期間における
当該通常駆動パルス信号を構成するパルスのパルス数を
選択して切り替える歯数選択工程とを備えたことを特徴
としている。

【００７３】さらにまた本発明の第６の態様は、歯数選
択工程は、基準電圧を境にして切り替えられる二つのパ
ルス数のうち、検出電圧が基準電圧よりも低い場合に
は、パルス数の多い方を選択し、検出電圧が基準電圧よ
りも高い場合には、パルス数の少ない方を選択すること
を特徴としている。

【００７４】さらに本発明の第６の態様は、基準電圧を
境にして切り替えられる二つのパルス数のうち、パルス
数の多い方に対応する通常駆動パルス信号が、パルス数
の少ない方に対応する通常駆動パルス信号よりも大きな
実効電力を有するように設定されていることを特徴とし
ている。

【００７５】本発明の第７の態様は、電磁発電装置から
供給される電力に基づいて駆動するモータを有する計時
装置において、電磁発電装置から供給される電力を蓄電
する蓄電ユニットと、蓄電ユニットに対する充電を検出
する充電検出ユニットと、モータに対して出力する通常
駆動パルス信号のデューティ比を設定し、充電検出ユニ
ットによって充電が検出された場合に、モータを駆動す
るためのデューティ比の下限値である最下限デューティ
比よりも高いデューティ比である予め定めた設定下限デ
ューティ比以上の値にデューティ比を設定するデューテ
ィ設定ユニットとを備えたことを特徴としている。

【００７６】さらに本発明の第７の態様は、モータが回
転したか否かを検出するモータ回転検出ユニットと、モ
ータ回転検出ユニットによりモータの回転が検出された
場合には、通常駆動パルス信号の実効電力を下げる処理
を行い、モータ回転検出ユニットによりモータの非回転
が検出された場合には、通常駆動パルス信号の実効電力
を上げる処理を行うことを特徴としている。

【００７７】また本発明の第７の態様の回転検出ユニッ
トは、パルスモータの回転により誘起される電流に基づ
いて、パルスモータが回転したか否かを検出することを
特徴としている。

【００７８】本発明の第８の態様は、電磁発電装置から
供給される電力に基づいて駆動するモータを有する計時
装置において、電磁発電装置から供給される電力を蓄電
する蓄電ユニットと、モータに対して出力する通常駆動
パルス信号のデューティ比を設定するに際し、モータを
駆動するためのデューティ比の下限値である最下限デュ
ーティ比よりも高いデューティ比である予め定めた設定
下限デューティ比以上のデューティ比にデューティ比を
設定するデューティ設定ユニットとを備えたことを特徴
としている。

【００７９】さらに本発明の第８の態様は、充電検出ユ
ニットの検出結果に基づいて非充電時間をカウントし、
カウントした非充電時間が、予め定められた時間以上に
なったときに、非充電時間のカウントを停止する非充電
時間カウンタユニットを備えたことを特徴としている。

【００８０】さらに本発明の第８の態様の非充電時間カ
ウンタユニットは、予め定められた時間未満のときに、
計時装置が携帯状態であるとみなす携帯モード設定信号
を出力し、デューティ設定ユニットは、携帯モード設定
信号が入力された場合に、デューティ比を設定下限デュ
ーティ比以上の値に設定することを特徴としている。ま
た本発明の第８の態様の非充電時間カウンタユニット
は、予め定められた時間以上のときに、計時装置が非携
帯状態であるとみなす非携帯モード設定信号を出力し、
デューティ設定ユニットは、非携帯モード設定信号が入
力された場合に、デューティ比を最下限デューティ比以
上の値に設定することを特徴としている。

【００８１】また本発明の第８の態様のデューティ設定
ユニットは、非充電時間カウンタユニットが、予め定め
られた時間以上になったときに、設定下限デューティ比
を、設定下限デューティ比よりも低いデューティ比、か
つ、最下限デューティ比以上のデューティ比である第二
の設定下限デューティ比に変更することを特徴としてい
る。

【００８２】また、本発明の第８の態様はモータが回転
したか否かを検出する回転検出ユニットと、回転検出ユ
ニットによりモータが非回転であると判断された場合
に、通常駆動パルス信号よりも実効電力の大きな駆動パ
ルス信号である補正駆動パルス信号をモータに出力する
補正駆動パルス出力ユニットとを備えたことを特徴とし
ている。

【００８３】本発明の第９の態様は、電磁発電装置から
供給される電力に基づいてモータを駆動するとともに、
電磁発電装置から供給される電力を蓄電する蓄電装置を
備えた計時装置の制御方法において、蓄電装置に対する
充電を検出する充電検出工程と、モータに対して出力す
る通常駆動パルス信号のデューティ比を設定し、充電検
出工程によって充電が検出された場合に、モータを駆動
するためのデューティ比の下限値である最下限デューテ
ィ比よりも高いデューティ比である予め定めた設定下限
デューティ比以上の値にデューティ比を設定するデュー
ティ設定工程とを備えたことを特徴としている。

【００８４】さらに本発明の第９の態様は、充電検出工
程の検出結果に基づいて非充電時間をカウントし、カウ
ントした非充電時間が、予め定められた時間以上になっ
たときに、非充電時間のカウントを停止する非充電時間
カウンタ工程を備えたことを特徴としている。

【００８５】さらに本発明の第９の態様の非充電時間カ
ウンタ工程は、予め定められた時間未満のときに、計時
装置が携帯状態であるとみなす携帯モード設定信号を出
力し、デューティ設定工程は、携帯モード設定信号が入
力された場合に、デューティ比を設定下限デューティ比
以上の値に設定することを特徴としている。

【００８６】また本発明の第９の態様の非充電時間カウ
ンタ工程は、予め定められた時間以上のときに、計時装
置が非携帯状態であるとみなす非携帯モード設定信号を
出力し、デューティ設定工程は、非携帯モード設定信号
が入力された場合に、デューティ比を最下限デューティ
比以上の値に設定することを特徴としている。

【００８７】また本発明の第９の態様のデューティ設定
工程は、非充電時間カウンタ工程が、予め定められた時
間以上になったときに、設定下限デューティ比を、設定
下限デューティ比よりも低いデューティ比、かつ、最下
限デューティ比以上のデューティ比である第二の設定下
限デューティ比に変更することを特徴としている。

【００８８】また、本発明の第９の態様は、モータが回
転したか否かを検出する回転検出工程と、回転検出工程
によりモータが非回転であると判断された場合に、通常
駆動パルス信号よりも実効電力の大きな駆動パルス信号
である補正駆動パルス信号をモータに出力する補正駆動
パルス出力工程とを備えたことを特徴としている。

【００８９】

【発明の実施の形態】次に図面を参照して発明を実施す
るための最良の形態について説明する。 ［１］ 第１実施形態 まず、本発明による第１実施形態について説明する。

【００９０】［１．１］ 電子時計（計時装置）の全体
構成 図１に、本発明の第１実施形態にかかる駆動回路を適用
した電子時計の電気的構成ブロック図を示す。

【００９１】この電子時計について概説すると、コイル
１１０の両端子ＡＧ１、ＡＧ２において発生した交流起
電力を整流して二次電源１３０に充電する。つづいて二
次電源１３０の電圧を昇圧回路１４０によって必要に応
じて昇圧し、補助コンデンサ１５０に充電する。

【００９２】そして補助コンデンサ１５０から供給され
る電圧を電源電圧Ｖｓｓとして、処理回路２００などの
回路各部の電源とするものである。ここで、処理回路２
００は、後述するように、時刻表示機能のために運針を
行うパルスモータや、それを駆動するための駆動回路な
どから構成されるものである。

【００９３】［１．２］ 電子時計の各部の構成 次に、電子時計の各部について説明する。まず、コイル
１１０を含む発電機構について説明する。図２に示され
るように、発電機構１００は、コイル１１０が巻回され
たステータ１１２と、２極磁化されたディスク状のロー
タ１１４とを備えている。電子時計を装着したユーザが
手を振ると、回転錘１１６が旋回運動し、当該運動が輪
列機構１１８によってロータ１１４を回転させる構成と
なっている。したがって、このような発電機構１００に
よれば、回転錘１１６の旋回によってコイル１１０の端
子ＡＧ１、ＡＧ２の間には交流起電力が発生することと
なる。

【００９４】説明を図１に戻すと、コイル１１０の一方
の端子ＡＧ１は、ダイオードＤ１を介して基準レベルＶ
ｄｄに接地されるとともに、ｎチャネル型電界効果型ト
ランジスタ１２１のドレインおよび同型トランジスタ１
２２のゲートに接続されている。

【００９５】一方、コイル１１０の他方の端子ＡＧ２
は、ダイオードＤ２を介して接地されるとともに、トラ
ンジスタ１２２のドレインおよびトランジスタ１２１の
ゲートに接続されている。

【００９６】また、二次電源１３０および昇圧回路１４
０の高電圧側は接地される一方、低電圧側は電圧Ｖｔｋ
としてトランジスタ１２１、１２２の各ソースに接続さ
れている。このように、本第１実施形態では、負電源を
採用しているが、正電源でも良いのはもちろんである。

【００９７】ここで、コイル１１０の端子ＡＧ１におけ
る電位が発電機構１００の発電によって端子ＡＧ２の電
位よりも十分に高い場合、トランジスタ１２１がオフ
し、トランジスタ１２２がオンするので、電流がＡＧ１
→ダイオードＤ１→二次電源１３０→トランジスタ１２
２→ＡＧ２→ＡＧ１という閉ルートで流れて、二次電源
１３０を充電する。

【００９８】また、コイル１１０の端子ＡＧ２における
電位が端子ＡＧ１の電位よりも十分に高い場合、トラン
ジスタ１２１がオンし、トランジスタ１２２がオフする
ので、電流がＡＧ２→ダイオードＤ２→二次電源１３０
→トランジスタ１２１→ＡＧ１→ＡＧ２いう閉ルートで
流れて、二次電源１３０を充電する。このようにコイル
１１０の両端子ＡＧ１、ＡＧ２において発生した交流電
力は、全波整流されるので、効率的に二次電源１３０に
充電されることとなる。

【００９９】なお、リミッタ回路１６０は、二次電源１
３０の過充電を防止するものであり、詳細には、充電に
より上昇した二次電源１３０の電圧が定格値以上になる
と、通電状態となって充電電流をバイパスさせるもので
ある。

【０１００】［１．３］ 処理回路の構成 次に、処理回路２００の構成について図３を参照して説
明する。図３に示すように、処理回路２００は、パルス
モータ２１０と、そのための駆動回路２２０とから構成
される。このうち、パルスモータ２１０は、２極磁化さ
れた永久磁石からなるロータ２１１を挟むように主磁極
２１２、２１３が対向しており、これらの主磁極２１
２、２１３は、コイル２１４が巻回された継鉄２１５に
それぞれ接続されて、１組のステータを構成している。

【０１０１】ここで、主磁極２１２、２１３の円弧部２
１２ａ、２１３ａは、ロータ２１１の回転中心に対して
偏心しているので、ロータ２１１の静止時における磁極
位置が主磁極２１２、２１３に対し偏位するように構成
されている。

【０１０２】そして、このパルスモータ２１０にあって
は、後述する駆動パルスによって電流が、端子Ｔ１から
端子Ｔ２に、端子Ｔ２から端子Ｔ１に交互に１秒毎に流
れるので、主磁極２１２、２１３にＮ極、Ｓ極が交互に
発生する。このため、ロータ２１１の磁極は、その都
度、主磁極２１２、２１３に対して反発・吸引するの
で、ロータ２１１は、１秒に１８０度ずつ回転すること
になる。そして、この回転が輪列機構（図示省略）を介
し秒針、分針、時計針等に伝達されて、時刻等を表示す
るようになっている。

【０１０３】一方、駆動回路２２０は、複数の要素から
構成され、このうち、制御回路２３０は、パルスモータ
２１０の駆動を制御するものである。そのため、制御回
路２３０は、ドライバ２３２を備えている。ここで、ド
ライバ２３２の構成について図４を参照して説明する
と、コイル２１４の一方の端子Ｔ１は、抵抗Ｒ１および
トランジスタＳＴｒ１を介して基準レベルＶｄｄに接地
されるとともに、トランジスタＰｔｒ１を介して接地さ
れる一方、トランジスタＮｔｒ１を介して電源電圧Ｖｓ
ｓに接続されている。同様に、コイル２１４の他方の端
子Ｔ２は、抵抗Ｒ２およびトランジスタＳｔｒ２を介し
て接地されるとともに、トランジスタＰｔｒ２を介して
接地される一方、トランジスタＮｔｒ２を介して電源電
圧Ｖｓｓに接続されている。

【０１０４】ここで、説明の便宜上、トランジスタＳｔ
ｒ１、Ｓｔｒ２、Ｐｔｒ１、Ｐｔｒ２、Ｎｔｒ１、Ｎｔ
ｒ２のゲート信号をそれぞれＳＧ１、ＳＧ２、ＰＧ１、
ＰＧ２、ＮＧ１、ＮＧ２とする。これらのゲート信号
は、制御回路２３０によって制御されて、後述するよう
に、パルスモータ２１０の駆動パルスや、磁界検出、回
転検出などに用いられることなる。

【０１０５】さて、説明を図３に戻すと、コイル２１４
の一方の端子Ｔ１は、インバータ２４１を介してオアゲ
ート２４３の一方の端子に入力されている。また、コイ
ル２１４の他方の端子Ｔ２は、インバータ２４２を介し
てオアゲート２４３の他方の端子に入力されている。ア
ンドゲート２４４の一方の端子には制御回路２３０から
の信号ＣＳＰ１が、他方の端子にはオアゲート２４３の
出力信号が、それぞれ供給されている。そして、ラッチ
回路２４５は、アンドゲート２４４の出力信号をセット
する一方、その保持信号を制御回路２３０に供給すると
ともに、その保持信号を、制御回路２３０からの信号Ｆ
ＥＧＬでリセットする。

【０１０６】ここで、アンドゲート２４４の出力信号が
「Ｈ」レベルとなるのは、信号ＣＳＰ１がアクティブと
なっている場合であって、コイル２１４の端子Ｔ１、Ｔ
２のうち少なくとも一方の電圧レベルがインバータ２４
１、２４２のしきい値電圧を下回った場合である。この
ような場合は、後述するように、パルスモータ２１０近
傍に発生した磁界によってコイル２１４に電流が誘起さ
れていることを意味している。

【０１０７】そこで、ラッチ回路２４５は、アンドゲー
ト２４４の出力信号をセットして、その信号がわずかな
時間でも「Ｈ」レベルとなればこれを保持して、制御回
路２３０に、磁界の発生を通知する構成となっている。
この構成により、制御回路２３０は、信号ＣＳＰ１をア
クティブとした場合に、パルスモータ２１０近傍に磁界
が発生しているか否かを認識することができるようにな
っている。

【０１０８】一方、コンパレータ２５１は、コイル２１
４の端子Ｔ１または端子Ｔ２の電圧レベルと、検出レベ
ルＶｃｏｍとを比較して、その比較結果を出力する。ア
ンドゲート２５４の一方の端子には制御回路２３０から
の信号ＣＳＰ２が、他方の端子にはコンパレータ２５１
の出力信号が、それぞれ供給されている。そして、ラッ
チ回路２５５は、アンドゲート２５４の出力信号をセッ
トする一方、その保持信号を制御回路２３０に供給する
とともに、その保持信号を、制御回路２３０からの信号
ＦＥＧＬでリセットする。

【０１０９】ここで、アンドゲート２５４の出力信号が
「Ｈ」レベルとなるのは、信号ＣＳＰ２がアクティブと
なっている場合であって、コイル２１４の端子Ｔ１また
は端子Ｔ２の電圧レベルが検出レベルＶｃｏｍよりも低
くなった場合である。このような場合について、簡単に
説明すると、駆動パルスによってロータ２１１が回転す
ると、その駆動パルスによる電流とは逆方向に誘起電流
が流れる。この誘起電流を電圧（チョッパ）増幅した負
レベルが検出レベルＶｃｏｍより低くなった場合に、ロ
ータ２１１が実際に回転したと検出するため、ラッチ回
路２５５は、アンドゲート２５４の出力信号をセットし
て、その信号がわずかな時間でも「Ｈ」レベルとなれば
これを保持して、制御回路２３０に、ロータ２１１の回
転を通知する構成となっている。この構成により、制御
回路２３０は、信号ＣＳＰ２をアクティブとした場合
に、ロータ２１１が実際に回転したか否かを認識するこ
とができるようになっている。

【０１１０】なお、信号ＦＥＧＬは、パルスモータ２１
０が１秒分の１８０度回転した後に供給されるパルス信
号である。これにより、ラッチ回路２４５、２５５がリ
セットされて、次の磁界検出および回転検出に備えられ
ることとなる。

【０１１１】一方、分周器２７０は、図７に示されるよ
うに、１０秒周期のクロック信号ＣＫを入力して、その
反転信号の立ち下がりで１／８分周するものである。こ
のため、分周器２７０の出力信号Ｑは、通常、８０秒毎
に立ち上がる。ただし、分周器２７０は、オアゲート２
６０の出力信号によりリセットされるので、信号ＲＳが
「Ｈ」レベルとなった場合、あるいは、磁界が検出され
てラッチ回路２４５の出力信号が「Ｈ」レベルとなった
場合には、そのカウントがリセットされるようになって
いる。

【０１１２】次に、アップ・ダウンカウンタ２８０は、
分周器２７０の出力信号Ｑの立ち上がりでダウンカウン
トする一方、制御回路２３０の信号ＵＳの立ち上がりで
アップカウントして、そのカウント結果を例えば４ビッ
トで制御回路２３０に供給するものである。制御回路２
３０は、このカウント結果に応じて駆動パルスの幅を設
定して、パルスモータ２１０の電流実効値を制御する。

【０１１３】なお、信号ＲＳは、時刻修正などのリセッ
ト期間においてアクティブとなる信号であり、その目的
は、分周器２７０のカウント動作をリセットしないと、
時刻修正時でもアップ・ダウンカウンタ２８０がダウン
カウントされて、最適な値でバランスしている電流実効
値が１ランク下げられてしまうので、これを防止するた
めである。

【０１１４】［１．４］ 制御回路等の動作 次に、この制御回路２３０等の動作について、図５のタ
イミングチャートおよび図６のフローチャートを参照し
て説明する。なお、図５においては、あくまでも説明の
ために、出力されるパルスをすべて示したものに過ぎ
ず、図示されるパルスが常に出力されることを意図する
ものではない。

【０１１５】さて、図５に示されるように、制御回路２
３０は、パルスモータ２１０のコイル２１４の端子Ｔ１
および端子Ｔ２側を１秒毎に交互に駆動する。そこで、
説明の便宜上、まず、端子Ｔ１側を駆動する場合につい
て説明する。

【０１１６】まず、運針タイミングｔ１２よりも先行す
るタイミングｔ１１に至るとステップＳａ１の判別結果
が「Ｙｅｓ」になる。これにより、制御回路２３０は、
パルスモータ２１０近傍に高周波磁界、すなわち、商用
電源に起因した磁界が発生しているか否かを判別するた
め、ゲート信号ＰＧ１を「Ｈ」レベルにして、サンプリ
ングパルスＳＰ０の出力を開始する（ステップＳａ２）
とともに、信号ＣＳＰ１（図３参照）を「Ｈ」レベルに
してアクティブとする。

【０１１７】ここでいう高周波磁界とは、家電製品にお
けるスイッチのオン／オフ時や電気毛布の温度コントロ
ーラの作動時に発生する電磁ノイズ（スイッチングノイ
ズ）のようなスパイク状の電磁ノイズであって、不定期
に発生するものである（以下、同様）。

【０１１８】このため、図４におけるトランジスタＰｔ
ｒ１がオフとなるが、この状態において、パルスモータ
２１０近傍に高周波磁界が発生していると、その発生磁
界によってコイル２１４に電流が誘起されるため、端子
Ｔ１の電圧レベルがこの誘起電流に応じて負側に引き込
まれる一方、高周波磁界が発生していなければ、端子Ｔ
１の電圧レベルが負側に引き込まれない。

【０１１９】ここで、負側に引きまれたときの電圧レベ
ルＶｒｓ０がインバータ２４１（図３参照）のしきい値
電圧を下回ると、オアゲート２４３の出力信号が「Ｈ」
レベルとなり、これが信号ＣＳＰ１により開いたアンド
ゲート２４４を介してラッチ回路２４５によって保持さ
れる。

【０１２０】そこで、制御回路２３０は、ラッチ回路２
４５による保持信号が「Ｈ」レベルになれば、その時点
で高周波磁界が発生していると判別する一方、サンプリ
ングパルスＳＰ０のパルス幅に相当する期間が経過して
も依然として「Ｌ」レベルであれば、高周波磁界が発生
していないと判別することとなる（ステップＳａ３）。

【０１２１】なお、この判別は、商用電源に起因した高
周波磁界の検出を目的とするものであるので、サンプリ
ングパルスＳＰ０のパルス幅は、商用電源（５０〜６０
Ｈｚ）の１周期分をカバーする２０ｍｓｅｃ以上に設定
するのが望ましい。

【０１２２】ステップＳａ３の判別において、高周波磁
界が発生していると判別した場合、その目的が達成され
たことになるので、以降の高周波磁界検出用のサンプリ
ングパルスＳＰ０の出力に伴う不必要な電力の消費を防
止すべく、制御回路２３０は、ゲート信号ＰＧ１を
「Ｌ」レベルにして、サンプリングパルスＳＰ０の出力
を停止する（ステップＳａ４）。

【０１２３】そして、信号ＣＳＰ１（図３参照）を
「Ｌ」レベルにする。また、ラッチ回路２４５の出力信
号によって、分周器２７０のカウント動作がリセットさ
れる（ステップＳａ８）。

【０１２４】一方、高周波磁界が発生していないと判別
した場合、制御回路２３０は、次にパルスモータ２１０
近傍に一般的な交流磁界、例えば、他の機器のスイッチ
ングノイズや発電機構１００などに起因する磁界が発生
しているか否かを判別すべく、ゲート信号ＰＧ２に対し
て断続的なサンプリングパルスＳＰ１の出力を開始する
（ステップＳａ５）。

【０１２５】ここでいう交流磁界とは、商用電源で作動
する家電製品等から発生する５０［Ｈｚ］あるいは６０
［Ｈｚ］の磁界あるいはシェーバー等のモータの回転に
伴い発生する数１００［Ｈｚ］〜数ｋ［Ｈｚ］の磁界の
ことである（以下、同様）。

【０１２６】このため、図４におけるトランジスタＰｔ
ｒ１はオンするが、トランジスタＰｔｒ２が断続的にオ
ンオフを繰り返すことになる。ここで、交流磁界が発生
している場合において、トランジスタＰｔｒ２がオンし
ているとき、その磁界による誘起電流が接地→トランジ
スタＰｔｒ１→コイル２１４→トランジスタＰｔｒ２→
接地という閉ルート、および、この方向とは逆向きの閉
ルートで交互に流れるが、トランジスタＰｔｒ２がオフ
した瞬間にそれ以上の電流が流れようとするため、結果
的に、磁界による誘起電流が、チョッパ増幅された電圧
レベルＶｒｓ１として端子Ｔ２に現れることになる。

【０１２７】ここで、電圧レベルＶｒｓ１がインバータ
２４２（図３参照）のしきい値を下回ると、オアゲート
２４３の出力信号が「Ｈ」レベルとなり、これが信号Ｃ
ＳＰ１により開いたアンドゲート２４４を介してラッチ
回路２４５によって保持される。

【０１２８】そこで、制御回路２３０は、ラッチ回路２
４５による保持信号が「Ｈ」レベルになれば、その時点
で交流磁界が発生していると判別する一方、サンプリン
グパルスＳＰ１の断続期間を経過しても依然として
「Ｌ」レベルであれば、交流磁界も発生していないと判
別することとなる（ステップＳａ６）。

【０１２９】ステップＳａ６の判別において、交流磁界
が発生していると判別した場合、その目的が達成された
ことになるので、以降の交流磁界検出用のサンプリング
パルスＳＰ１の出力に伴う不必要な電力の消費を防止す
べく、制御回路２３０は、サンプリングパルスＳＰ１の
出力を停止する（ステップＳａ７）。そして、信号ＣＳ
Ｐ１（図３参照）を「Ｌ」レベルにする。また、ラッチ
回路２４５の出力信号によって、１／８分周器２７０の
カウント動作がリセットされる（ステップＳａ８）。

【０１３０】一方、交流磁界が発生していないと判別し
た場合、制御回路２３０は、今回の高周波磁界および交
流磁界の検出を終了すべく、信号ＣＳＰ１を「Ｌ」レベ
ルにした後、運針タイミングｔ１２に至るまで待機する
（ステップＳａ９）。そして、運針タイミングｔ１２に
至ると、制御回路２３０は、ゲート信号ＰＧ１、ＮＧ１
に対して、現時点におけるアップ・ダウンカウンタ２８
０のカウント結果に応じたパルス幅の駆動パルスＫ１を
出力する（ステップＳａ１０）。

【０１３１】これにより、端子Ｔ１の電圧レベルが負の
電源電圧Ｖｓｓに引き込まれる結果、駆動パルスＫ１の
パルス幅に相当する実効値の電流が端子Ｔ２から端子Ｔ
１の方向に流れるので、原則的には、パルスモータ２１
０のロータ２１１が１８０度回転するはずである。ただ
し、現時点におけるアップ・ダウンカウンタ２８０のカ
ウント結果や、ロータ２１１にかかる負荷の変化などに
よっては、駆動パルスＫ１のパルス幅に相当する電流実
効値が十分でないために、ロータ２１１が回転しない場
合もあり得る。

【０１３２】そこで、制御回路２３０は、ロータ２１１
が駆動パルスＫ１によって実際に回転したか否かを検出
するため、ゲート信号ＰＧ１に対しては、断続的なサン
プリングパルスＳＰ２の出力を開始し、ゲート信号ＳＧ
１に対しては、サンプリングパルスＳＰ２の反転パルス
の出力を開始する（ステップＳａ１１）とともに、信号
ＣＳＰ２（図３参照）を「Ｈ」レベルにしてアクティブ
とする。このため、図４におけるトランジスタＰｔｒ２
はオンとなるが、トランジスタＰｔｒ１、Ｓｔｒ２は互
いに排他的にオンオフを繰り返すことになる。

【０１３３】ここで、ロータ２１１が駆動パルスＫ１に
より１８０度回転した場合において、トランジスタＰｔ
ｒ１がオン、トランジスタＳｔｒ２がオフしていると
き、その回転および減衰振動によって、コイル２１４に
は、駆動パルスＫ１による電流とは逆方向の電流が流れ
る。すなわち、電流は、接地→トランジスタＰｔｒ１→
コイル２１４→トランジスタＰｔｒ２→接地という閉ル
ートで流れる。しかし、次の瞬間にトランジスタＰｔｒ
１がオフ、トランジスタＳｔｒ２がオンすると、コイル
２１４には、それまで以上の電流が流れようとするた
め、結果的に、駆動パルスＫ１による電流とは逆方向に
電圧増幅された電圧レベルＶｒｓ２が、端子Ｔ１に現れ
ることになる。

【０１３４】一方、ロータ２１１が駆動パルスＫ１によ
り１８０度回転しない場合、上述のような逆方向の電流
が誘起されないので、電圧レベルＶｒｓ２が端子Ｔ１に
現れない。ここで、電圧レベルＶｒｓ２が、図３におけ
るコンパレータ２５１の検出電圧Ｖｃｏｍを下回ると、
その出力オアゲート２４３の出力信号が「Ｈ」レベルと
なり、これが信号ＣＳＰ２により開いたアンドゲート２
５４を介してラッチ回路２５５によって保持される。

【０１３５】そこで、制御回路２３０は、ラッチ回路２
５５の保持信号が「Ｈ」レベルとなれば、その時点でロ
ータ２１１が回転したと判別する一方、サンプリングパ
ルスＳＰ２の断続期間を経過しても依然として保持信号
が「Ｌ」レベルであれば、ロータ２１１が回転していな
いと判別することとなる（ステップＳａ１２）。

【０１３６】この判別において、ロータ２１１が回転し
たと判別した場合、その時点で目的が達成されたことに
なるので、以降の不必要な電力の消費を防止すべく、制
御回路２３０は、サンプリングパルスＳＰ２の出力を停
止する（ステップＳａ１３）とともに、信号ＣＳＰ２
（図３参照）を「Ｌ」レベルにする。

【０１３７】一方、ロータ２１１が回転していないと判
別した場合、次回の運針タイミングでも同じ幅の駆動パ
ルスＫ１でロータ２１１を回転させようとしても、同様
に非回転となる蓋然性が極めて高い。このため、制御回
路２３０は、電流実効値を上昇させるべく、１ショット
の信号ＵＳを出力して、アップ・ダウンカウンタ２８０
をアップカウントする（ステップＳａ１４）とともに、
この非回転を保証すべく、ロータ２１１を強制的に駆動
させる。

【０１３８】具体的には、制御回路２３０は、タイミン
グｔ１３まで待機した後（ステップＳａ１５）、ゲート
信号ＰＧ１、ＮＧ１に対して、確実にロータ２１１が回
転する程度のパルス幅を有する強制駆動パルスＰ２とと
もに、それに続く補正パルスＰｒをそれぞれ出力する
（ステップＳａ１６）。なお、補正パルスＰｒは、強制
駆動パルスＰ２のみによる過回転を防止する意味で印加
される。

【０１３９】これにより、実質的に、端子Ｔ１の電圧レ
ベルが負の電源電圧Ｖｓｓに引き込まれる一方、端子Ｔ
２は接地レベルを維持するので、ロータ２１１が回転す
るに十分な実効値の電流が端子Ｔ２から端子Ｔ１の方向
に流れる結果、ロータ２１１が確実に１８０度回転する
こととなる。このような強制的回転によって、ロータ２
１１が駆動パルスＫ１で回転しなかった場合でも、その
回転が強制駆動パルスＰ２およびそれに続く補正パルス
Ｐｒによって保証されることとなる。

【０１４０】そして、このようにロータ２１１が強制的
に回転させられた場合には、強制駆動パルスＰ２によっ
て残留磁界が残るので、これを消去すべく、制御回路２
３０は、ゲート信号ＰＧ２、ＮＧ２に消磁パルスＰＥを
出力する。

【０１４１】ところで、パルスモータ２１０近傍に高周
波磁界あるいは交流磁界が発生している場合に、駆動パ
ルスＫ１でロータを回転させようとしても、主磁極２１
２、２１３で発生する磁界が、高周波磁界あるいは交流
磁界によって弱められて回転しない可能性が高い。

【０１４２】さらに、サンプリングパルスＳＰ２によっ
て、ロータ２１１の回転を検出する際には、コイル２１
４には高周波磁界あるいは交流磁界による誘起電流が重
畳されるため、実際にはロータ２１１が回転していない
のにもかかわらず、回転したと誤検出してしまう可能性
もある。この誤検出が発生すると、当然のことながら強
制駆動パルスＰ２による電流がコイル２１４に供給され
ないので、運針が行われないこととなり、時刻表示の精
度を著しく低下させてしまう。

【０１４３】特に、本第１実施形態の電子時計のよう
に、パルスモータ２１０が磁極の反発・吸引により回転
するタイプであって、端子Ｔ１、Ｔ２側を交互に駆動す
る構成にあっては、ひとたび誤検出が発生すると、次回
の駆動タイミングにおけるロータ２１１の磁極位置が、
主磁極２１２、２１３の磁極方向に対して吸引・吸引と
なって安定となるために、次回の運針タイミングにおい
てもロータ２１１が回転しないことになる。したがっ
て、ひとたび、誤検出が発生すると、１秒運針の場合、
２秒の運針ミスが発生することになる。

【０１４４】このような誤検出を防止するため、パルス
モータ２１０近傍に高周波磁界あるいは交流磁界が発生
していることを判別した場合には、制御回路２３０は、
ロータ２１１が非回転と判別した場合と同様に、タイミ
ングｔ１２において、ゲート信号ＰＧ１、ＮＧ１に対
し、強制駆動パルスＰ２およびそれに続く補正パルスＰ
ｒをそれぞれ出力し（ステップＳａ１５、１６）、この
後、ゲート信号ＰＧ２、ＮＧ２に消磁パルスＰＥを出力
する。すなわち、駆動パルスＫ１ではなく、強制駆動パ
ルスＰ２による電流によってロータ２１１が回転するこ
ととなる。

【０１４５】なお、非回転の場合とは異なり、アップ・
ダウンカウンタ２８０のアップカウントは実行されな
い。この理由は、非回転の場合では、駆動パルスＫ１の
パルス幅を拡げなければ、すなわち、駆動パルスＫ１の
実効電力を増加しなければ以後非回転状態が継続すると
考えられるので、アップ・ダウンカウンタ２８０をアッ
プカウントする必要があるからである。これに対し、磁
界の発生は一過性のものと考えられるので、消費電力の
増加に直結するアップカウントを敢えて実行する必要性
が乏しいからである。

【０１４６】さて、駆動パルスＫ１によってロータ２１
１が回転したと判別して、サンプリングパルスＳＰ２の
出力を停止した後、あるいは、強制的駆動パルスＰ２に
よってロータ２１１を強制的に回転させた後、制御回路
２３０は、次の運針に備えるために、パルス信号ＦＥＧ
Ｌを出力して、ラッチ回路２４５、２５５の保持内容を
リセットする（ステップＳａ１７）。

【０１４７】そして、このような端子Ｔ１側を駆動する
動作が終了すると、次回において端子Ｔ２側を駆動する
ように出力極性の反転設定が行われる（ステップＳａ１
８）。このため、次回、端子Ｔ２側を駆動する動作が、
タイミングｔ２１、ｔ２２、ｔ２３を基準にして同様に
して実行される結果、端子Ｔ１側を駆動する動作と、端
子Ｔ２側を駆動する動作とが、１秒毎に交互に実行され
ることとなる。

【０１４８】このように、制御回路２３０は、パルスモ
ータ２１０近傍に磁界が発生していないと判別すれば、
運針のタイミングｔ１２（ｔ２２）において、アップ・
ダウンカウンタ２８０のカウント結果に応じたパルス幅
の駆動パルスＫ１をコイル２１４に供給した後、ロータ
２１１が回転したか否かを判別する。そして、ロータ２
１１が回転していないと判別すれば、強制駆動パルスＰ
２および補正パルスＰｒを出力して、ロータ２１１を強
制的に回転させる。一方、制御回路２３０は、パルスモ
ータ２１０近傍に磁界が発生していると判別すれば、分
周器２７０のカウント動作をリセットするとともに、強
制駆動パルスＰ２および補正パルスＰｒを出力して、ロ
ータ２１１を強制的に回転させる。

【０１４９】ここで、分周器２７０のカウント動作がリ
セットされ、それが解除されてから（信号ＦＥＧＬが出
力されてから）、その出力信号が立ち上がるのは、図７
に示されるように、３１〜４０秒後となる。すなわち、
ひとたび磁界が検出されてから、駆動パルスＫ１による
駆動電流の実効値が１ランクダウンされるまでの時間
は、再び磁界が検出されないことを条件として、３１〜
４０秒後となる。

【０１５０】さて、このような電子時計について消費電
力の点について考察すると、駆動パルスＫ１を出力して
もロータ２１１が回転しなければ、アップ・ダウンカウ
ンタ２８０がアップカウントされるので、消費電力は増
加する方向に働く一方、通常では分周器２７０の出力周
期である８０秒が経過すると、アップ・ダウンカウンタ
２８０がダウンカウントされるので、消費電力は低下す
る方向に働くことになる。したがって、アップ・ダウン
カウンタ２８０のカウント結果に対応する駆動パルスＫ
１のパルス幅で規定される電流実効値は、消費電力が増
加する方向と低下する方向とが均衡する地点、すなわ
ち、ロータ２１１が回転可能な下限値付近でバランスす
ることとなる。このため、余分な電力の消費が抑えられ
て低消費電力化が図られる。

【０１５１】また、本第１実施形態にあっては、高周波
磁界や交流磁界が発生していると判別されると、分周器
２７０のカウントがリセットされる構成となっている
（ステップＳａ８）。これに対し、磁界の有無にかかわ
らず、８０秒毎にダウンカウンタ２８０をダウンカウン
トする構成にした場合、次のような問題があると考えら
れる。

【０１５２】上述のように、駆動パルスＫ１のパルス幅
で規定される電流実効値は、ロータ２１１が回転可能な
下限値付近でバランスするため、８０秒が経過して電流
実効値を下げると、ロータ２１１の非回転状態となりや
すい。このように非回転状態となりやすい状態におい
て、さらに、パルスモータ２１０近傍に磁界が発生して
いると、当然のことながら、ロータ２１１が回転してい
ないにもかかわらず、その発生磁界によって誘起される
電流がコイル２１４に重畳される。その結果、回転した
ものと誤検出してしまう可能性も高くなる、と考えられ
る。

【０１５３】一方、本第１実施形態では、磁界が発生し
ていれば、分周器２７０のカウントがリセットされるの
で、磁界が発生しているかぎり、ダウンカウンタ２８０
がダウンカウントされないこととなる。したがって、電
流実効値が現状に維持される結果、そもそも、誤検出と
なる可能性が高い領域へ遷移することがなくなるので、
パルスモータの回転誤検出が未然に防止されることとな
る。

【０１５４】なお、磁界が発生しているかぎり、ダウン
カウンタ２８０がダウンカウントされないようにする構
成としては、この他に、 磁界が発生している期間、クロック信号ＣＫの入力
を禁止するなどして分周器２７０のカウント動作を停止
させる構成 分周器２７０をカウンタに置換して、通常では、そ
の計数値が所定の値に至ると、アップ・ダウンカウンタ
２８０をダウンカウントさせる一方、磁界が発生する
と、そのカウンタをリセットするとともに、初期値をセ
ットする構成 などが考えられる。

【０１５５】さらに、本第１実施形態では、磁界が発生
していると判別されれば、上述のように強制駆動パルス
Ｐ２および補正パルスＰｒによってロータ２１１が強制
的に回転させられるので、運針の確実性が担保されるこ
ととなる。

【０１５６】また、本第１実施形態にかかる電子時計に
あっては発電機構１００を内蔵する。したがって、パル
スモータ２１０のロータ２１１が回転したか否かを検出
するにあたって悪影響を及ぼす磁界には、時計体外部の
磁界のみならず、時計体内部で発生する磁界も含まれる
ことになる。

【０１５７】ここで、発電機構１００のコイル１１０と
パルスモータ２１０のコイル２１４とを互いに直交して
配置させれば、コイル１１０における磁束がコイル２１
４に影響を及ぼさないので、少なくとも時計体内部で発
生する磁界の影響を排除することができる。しかし、実
際問題として、腕時計のように制約の大きい空間に両コ
イルを実装する場合には、両者を直交させて配置するこ
とは困難であり、また、実際に用いるコイルは理想的で
はないので、漏れ磁束も発生する。これに対し本第１実
施形態によれば、電子時計の内部、外部を問わず、磁界
の影響による回転の誤検出を未然に防止することが可能
である。

【０１５８】［１．５］ 第１実施形態の変形例 ［１．５．１］ 第１変形例 なお、本実施形態にあっては、パルスモータ２１０へ供
給する駆動電流の実効値を駆動パルスＫ１のパルス幅で
制御する構成としたが、パルス幅を制御した駆動パルス
Ｋ１の替わりに、一定期間において一定幅パルス数を増
減して出力する構成としても良い。この構成によって
も、アップ・ダウンカウンタ２８０のカウント結果に応
じてデューティ比が規定されるので、パルスモータ２１
０に供給される駆動電流の実効値が制御されることとな
る。

【０１５９】［１．５．２］ 第２変形例 また、本第１実施形態においては、磁界の検出をパルス
モータ２１０のコイル２１４に誘起される電流により検
出を行う構成としたが、ホール素子などの磁気センサを
用いても良いのはもちろんである。ただし、構成の共通
性が薄れるので、腕時計のように空間の制約が厳しい機
器の適用には不向きである。

【０１６０】［１．５．３］ 第３変形例 さらに、本第１実施形態においては、ロータ２１１の回
転検出をパルスモータ２１０のコイル２１４に誘起され
る電流により検出を行う構成としたが、ロータ２１１の
回転に誘起される電流に基づいて検出する構成、例え
ば、ロータ２１１に接続されるエンコーダを用いても良
い。ただし、磁気の検出と同様に、構成の共通性が薄れ
るので、腕時計のように空間の制約が厳しい機器の適用
には不向きである。

【０１６１】［１．５．４］第４変形例 くわえて、本第１実施形態にあっては、発電機構により
発電された電力を充電する主体を二次電源１３０とした
が、電力を蓄電することが可能なものであれば、大容量
コンデンサでも良い。また、発電機構としては、図２に
示されるもののほか、太陽電池や、熱発電素子、圧電発
電素子など、あらゆる型式のものが適用可能である。

【０１６２】［１．５．５］ 第５変形例 また、パルスモータ２１０は、実施形態にかかる例で
は、主磁極２１２、２１３がロータ２１１から見てギャ
ップが設けられたタイプであったが、ロータ２１１の静
止位置を定めるノッチが設けられた一体型としても良
い。

【０１６３】［１．５．６］ 第６変形例 以上の説明においては、ゲート信号ＳＧ１、ＳＧ２、Ｐ
Ｇ１、ＰＧ２、ＮＧ１、ＮＧ２は、制御回路２３０によ
って制御されて、磁界検出を含む各種検出に用いられて
いたが、発電機構における発電に伴う電流状態（電流量
あるいは電圧）を検出することによりパルスモータ近傍
の磁界を検出するように構成することも可能である。

【０１６４】例えば、発電に伴う電流状態としては、リ
ミッタ回路１６０が動作し、充電により上昇した二次電
源１３０の電圧が定格値以上になり、充電電流をバイパ
スさせる場合における電流量など、発電によって何らか
の電流が流れた場合の電流量も含まれる。従って、二次
電源（＝蓄電手段）の蓄電に伴う蓄電電流量を検出する
ことによりパルスモータ近傍の磁界を検出する場合もこ
れに含まれることとなる。

【０１６５】また、発電に伴う電流状態として電圧を用
いる場合には、例えば、図３中に破線で示すように、充
電検出回路１３（詳細については、後述の第２実施形態
及び図１０の関連説明参照）を設け、発電電流が充電電
流として流れる際に発生する電圧を検出すればよい。こ
れにより、充電検出回路１３は、発電に伴う電圧検出時
に“Ｈ”レベルの充電検出結果信号ＳＡを３入力構成を
採ったＯＲ回路２６０に出力して１／８分周器をリセッ
トすることができ、電圧を用いてパルスモータ近傍の磁
界を検出することが可能となる。

【０１６６】［２］ 第２実施形態 次に本発明の第２実施形態について図面を参照して説明
する。 ［２．１］ 第２実施形態の全体構成 図８に、本発明の第２実施形態におけるアナログ電子時
計１の全体構成を示す。アナログ電子時計１は、腕時計
であって、使用者は装置本体に連結されたベルトを手首
に巻き付けて使用するようになっている。

【０１６７】アナログ電子時計１は、大別すると、交流
電力を発電する発電部Ａと、発電部Ａからの交流電圧を
整流して蓄電し、蓄電電圧を昇圧して各構成部分へ電力
を給電する電源部Ｂと、発電部Ａの発電状態を検出し、
検出結果に基づいて装置全体を制御する制御部Ｃと、指
針を駆動する運針機構Ｄと、制御部Ｃからの制御信号に
基づいて運針機構Ｄを駆動する駆動部Ｅとを備えて構成
されている。

【０１６８】この場合において、制御部Ｃは、発電部Ａ
の発電状態に応じて、運針機構Ｄを駆動して時刻表示を
行う表示モードと、運針機構Ｄへの給電を停止して電力
を節電する節電モードとを切り換えるようになってい
る。また、節電モードから表示モードへの移行は、ユー
ザがアナログ電子時計１を手に持ってこれを振ることに
よって、強制的に移行されるようになっている。

【０１６９】以下、各構成部分について説明する。な
お、制御部Ｃについては機能ブロックを用いて後述す
る。まず、発電部Ａは、大別すると、発電装置４０と、
ユーザの腕の動きなどを捉えて装置内で旋回し、運動エ
ネルギーを回転エネルギーに変換する回転錘４５と、回
転錘の回転を発電に必要な回転数に変換（増速）して発
電装置４０側に伝達する増速用ギア４６とを備えてい
る。

【０１７０】発電装置４０は、回転錘４５の回転が増速
用ギア４６を介して発電用ロータ４３に伝達され、発電
用ロータ４３が発電用ステータ４２の内部で回転するこ
とにより、発電用ステータ４２に接続された発電コイル
４４に誘起された電力を外部に出力する電磁誘導型の交
流発電装置として機能している。したがって、発電部Ａ
は、使用者の生活に関連したエネルギーを利用して発電
を行い、その電力を用いてアナログ電子時計１を駆動で
きるようになっている。次に、電源部Ｂは、整流回路４
７と、大容量コンデンサ４８と、昇降圧回路４９とを備
えて構成されている。

【０１７１】昇降圧回路４９は、複数のコンデンサ４９
ａ、４９ｂおよび４９ｃを用いて多段階の昇圧および降
圧ができるようになっており、制御部Ｃからの制御信号
φ１１によって駆動部Ｅに供給する電圧を調整すること
ができる。また、昇降圧回路４９の出力電圧はモニタ信
号φ１２によって制御部Ｃにも供給されており、これに
よって出力電圧をモニタできると共に、出力電圧の微小
な増減によって発電部Ａが発電を行っているか否かを制
御部Ｃにより判断できるようにしている。ここで、電源
部Ｂは、Ｖｄｄ（高電位側）を基準電位（ＧＮＤ）に取
り、Ｖｓｓ（低電位側）を電源電圧として生成してい
る。

【０１７２】上記説明では、昇降圧回路４９の出力電圧
をモニタ信号φ１２を介してモニタすることにより発電
検出を行っているが、昇降圧回路を設けない回路構成に
おいては、大容量コンデンサ４８の低電位側電源電圧Ｖ
TKNを直接モニタすることによっても発電検出を行うこ
とが可能である。

【０１７３】次に運針機構Ｄについて説明する。運針機
構Ｄに用いられているステッピングモータ７０は、パル
スモータ、ステッピングモータ、階動モータあるいはデ
ジタルモータなどとも称され、デジタル制御装置のアク
チュエータとして多用されている、パルス信号によって
駆動されるモータである。

【０１７４】近年、携帯に適した小型の電子装置あるい
は情報機器用のアクチュエータとして小型、軽量化され
たステッピングモータが多く採用されている。このよう
な電子装置の代表的なものが電子時計、時間スイッチ、
クロノグラフといった計時装置である。

【０１７５】本例のステッピングモータ７０は、駆動部
Ｅから供給される駆動パルスによって磁力を発生する駆
動コイル７１と、この駆動コイル７１によって励磁され
るステータ７２と、さらに、ステータ７２の内部におい
て励磁される磁界により回転するロータ７３を備えてい
る。

【０１７６】また、ステッピングモータ７０は、ロータ
７３がディスク状の２極の永久磁石によって構成された
ＰＭ型（永久磁石回転型）で構成されている。ステータ
７２には、駆動コイル７１で発生した磁力によって異な
った磁極がロータ７３の回りのそれぞれの相（極）７５
および７６に発生するように磁気飽和部７７が設けられ
ている。

【０１７７】また、ロータ７３の回転方向を規定するた
めに、ステータ７２の内周の適当な位置には内ノッチ７
８が設けられており、コギングトルクを発生させてロー
タ７３が適当な位置に停止するようにしている。

【０１７８】ステッピングモータ７０のロータ７３の回
転は、かなを介してロータ７３に噛合された五番車５
１、四番車５２、三番車５３、二番車５４、日の裏車５
５および筒車５６からなる輪列５０によって各針に伝達
される。四番車５２の軸には秒針６１が接続され、二番
車５４には分針６２が接続され、さらに、筒車５６には
時針６３が接続されている。ロータ７３の回転に連動し
てこれらの各針によって時刻が表示される。輪列５０に
は、さらに、年月日などの表示を行うための伝達系など
（不図示）を接続することももちろん可能である。次
に、駆動部Ｅは制御部Ｃの制御の基にステッピングモー
タ７０に様々な駆動パルスを供給する。

【０１７９】より詳細には、制御部Ｃからそれぞれのタ
イミングで極性およびパルス幅の異なる制御パルスを印
加することにより、駆動コイル７１に極性の異なる駆動
パルスを供給したり、あるいは、ロータ７３の回転検出
用および磁界検出用の誘起電圧を励起する検出用のパル
スを供給することができるようになっている。

【０１８０】［２．２］ 第２実施形態の制御系の機能
構成 次に図９を参照して第２実施形態の制御系の機能構成に
ついて説明する。図９において、符号Ａ〜Ｅは、図８に
示した発電部Ａ、電源部Ｂ、制御部Ｃ、運針機構Ｄおよ
び駆動部Ｅにそれぞれ対応している。

【０１８１】アナログ電子時計１は、交流電力を発電す
る発電ユニット１０と、発電ユニット１０から出力され
る交流電圧を整流する整流回路１１と、整流された電圧
を蓄電する蓄電ユニット１２と、蓄電ユニット１２の出
力電圧の昇降圧を行って得られた電圧を制御部Ｃ及び運
針機構Ｄに供給する昇降圧回路２５と、蓄電ユニット１
２に対する充電を検出し充電検出結果信号ＳＡを出力す
る充電検出回路１３と、発電ユニット１０が発電するこ
とによって発生する交流磁界を検出し、発電機交流磁界
検出結果信号ＳＣを出力する発電機交流磁界検出回路１
４と、発電機交流磁界検出回路１４の検出結果である発
電機交流磁界検出結果信号ＳＣに基づいて通常駆動パル
ス信号のデューティ比をアップダウンさせるためのデュ
ーティアップダウン信号ＳＭを出力するデューティアッ
プダウン制御回路２３と、を備えて構成されている。

【０１８２】さらにアナログ電子時計１は、通常駆動パ
ルス信号ＳＩのデューティ比を設定すべく通常駆動パル
スデューティアップダウン信号ＳＨを出力するデューテ
ィ設定カウンタ２４と、アナログ電子時計１全体を制御
する制御回路１５と、指針を駆動するモータ１７と、制
御回路１５から出力された通常駆動パルス信号ＳＩに基
づいてモータ１７を駆動するモータ駆動回路１６とを備
えて構成されている。

【０１８３】また、アナログ電子時計１は、確実にモー
タ１７を回転させるために通常駆動パルス信号よりも実
効電力の大きな補正駆動パルス信号ＳＪを出力する補正
駆動パルス出力回路１８と、モータ１７の回転および回
転検出に影響を与える磁界を検出し、高周波磁界検出結
果信号ＳＥを出力する高周波磁界検出回路１９および交
流磁界検出結果信号ＳＦを出力する交流磁界検出回路２
０と、モータ１７に誘起される電圧のレベルによりモー
タ１７が回転したか否かを検出し回転検出結果信号ＳＧ
を出力する回転検出回路２１と、を備えて構成されてい
る。

【０１８４】この場合においても、第１実施形態と同様
に、高周波磁界とは、例えば、家電製品におけるスイッ
チのオン／オフ時あるいは電気毛布の温度コントローラ
の作動時に発生する電磁ノイズのようなスパイク状の電
磁ノイズであり不定期に発生するものなどをいう。ま
た、交流磁界とは、例えば、商用電源で作動する家電製
品等から発生する５０［Ｈｚ］あるいは６０［Ｈｚ］の
磁界、または、シェーバー等のモータの回転に伴い発生
する数百〜数Ｋ［Ｈｚ］の磁界などをいう。

【０１８５】また、デューティ設定カウンタ２４は、発
電機交流磁界検出回路１４によって、発電ユニット１０
が発電することによって発生する交流磁界が検出された
場合等に、通常駆動パルス信号のデューティ比を現時点
において設定されているデューティ比に維持し、あるい
は、現時点において設定されているデューティ比よりも
高いデューティ比に設定すべくカウント値を設定する。

【０１８６】このような処理を行うのは、モータが駆動
可能なデューティ比である最下限デューティ比を下回っ
てしまう可能性があるためである。すなわち、発電検出
時にデューティ比を下げると、モータが駆動可能な作動
領域を外れて駆動不能領域に入ってしまうからである。

【０１８７】［２．３］ 充電検出回路１３周辺の構成 図１０に充電検出回路１３の周辺の回路構成例を示す。
図１０においては、充電検出回路１３と、充電検出回路
１３の周辺回路として、交流発電を行う発電ユニット１
０と、発電ユニット１０から出力される交流電流を整流
して直流電流に変換する整流回路１１と、整流回路１１
から出力される直流電流により蓄電する蓄電ユニット１
２とを図示している。

【０１８８】充電検出回路１３は、後述の第１コンパレ
ータCOMP1及び第２コンパレータCOMP2の出力の論理積の
否定をとって出力するＮＡＮＤ回路２０１と、ＮＡＮＤ
回路２０１の出力をＲ−Ｃ積分回路を用いて平滑化して
充電検出結果信号ＳＡとして出力する平滑化回路２０２
とを備えて構成されている。

【０１８９】整流回路１１は、発電ユニット１０の一方
の出力端子ＡＧ１の電圧を基準電圧Ｖddと比較すること
により第１トランジスタＱ１のオン／オフ制御を行って
能動整流を行わせるための第１コンパレータCOMP1と、
発電ユニット１０の他方の出力端子ＡＧ２の電圧を基準
電圧Ｖddと比較することにより第２トランジスタＱ２を
第１トランジスタと交互にオン／オフすることにより能
動整流を行わせるための第２コンパレータCOMP2と、発
電ユニット１０の端子AG2の端子電圧Ｖ2が予め定めた閾
値電圧を超えるとオン状態となる第３トランジスタＱ3
と、発電ユニット１０の端子AG1の端子電圧Ｖ1が予め定
めた閾値電圧を超えるとオン状態となる第４トランジス
タＱ4と、を備えて構成されている。

【０１９０】まず、充電動作について説明する。発電ユ
ニット１０が発電を開始すると、発電電圧が両出力端子
ＡＧ１、ＡＧ２に給電される。この場合、出力端子ＡＧ
１の端子電圧Ｖ1と出力端子ＡＧ２の端子電圧Ｖ2は、位
相が反転している。

【０１９１】出力端子ＡＧ１の端子電圧Ｖ1が閾値電圧
を越えると、第４トランジスタＱ4がオン状態となる。
この後、端子電圧Ｖ1が上昇し、電源ＶDDの電圧を越え
ると、第１コンパレータCOMP1の出力は“Ｌ”レベルと
なり、第１トランジスタＱ1がオンすることとなる。

【０１９２】一方、出力端子ＡＧ２の端子電圧Ｖ2は閾
値電圧を下回っているので、第３トランジスタＱ3はオ
フ状態であり、端子電圧Ｖ2は電源ＶDDの電圧未満であ
り、第２コンパレータCOMP2の出力は“Ｈ”レベルであ
り、第２トランジスタＱ2はオフ状態である。したがっ
て、第１トランジスタＱ1がオン状態となる期間におい
て、「端子ＡＧ１→第１トランジスタ→電源ＶDD→蓄電
ユニット１２→電源ＶTKN→第４トランジスタＱ4」の経
路で発電電流が流れ、蓄電ユニット１２に電荷が充電さ
れる。

【０１９３】この後、端子電圧Ｖ1が下降すると、出力
端子ＡＧ１の端子電圧Ｖ1は電源ＶDDの電圧未満とな
り、第１コンパレータCOMP1の出力が“Ｈ”レベルとな
って、第１トランジスタＱ1はオフ状態となり、出力端
子ＡＧ１の端子電圧Ｖ1は第４トランジスタＱ4の閾値電
圧を下まわることとなり、トランジスタＱ4もオフ状態
となる。

【０１９４】一方、出力端子ＡＧ２の端子電圧Ｖ２が閾
値電圧を超えると、第３トランジスタＱ3がオン状態と
なる。この後、端子電圧Ｖ2がさらに上昇し、電源ＶDD
の電圧を越えると、第２コンパレータCOMP2の出力は
“Ｌ”レベルとなり、第２トランジスタＱ2がオンする
こととなる。

【０１９５】したがって、第２トランジスタＱ2がオン
状態となる期間において、「端子ＡＧ２→第２トランジ
スタＱ2→電源ＶDD→蓄電ユニット１２→電源ＶTKN→第
３トランジスタＱ3」の経路で発電電流が流れ、蓄電ユ
ニット１２に電荷が充電されることとなる。

【０１９６】上述したように、発電電流が流れる際に
は、第１コンパレータCOMP1あるいは第２コンパレータC
OMP2の出力はいずれかが“Ｌ”レベルとなっている。そ
こで、充電検出回路１３のＮＡＮＤ回路２０１は、第１
コンパレータCOMP1及び第２コンパレータCOMP2の出力の
論理積の否定をとることにより、発電電流が流れている
状態で“Ｈ”レベルの信号を平滑化回路２０２に出力す
ることとなる。

【０１９７】この場合において、ＮＡＮＤ回路２０１の
出力はスイッチングノイズを含むこととなるので、平滑
回路２０２は、ＮＡＮＤ回路２０１の出力をＲ−Ｃ積分
回路を用いて平滑化して発電検出結果信号ＳＡとして出
力するのである。

【０１９８】ところで、このような充電検出回路１３
は、構造上、検出信号は検出ディレイを含んでいるた
め、これを考慮しなければ、検出漏れに伴ってモータが
正常に回転しないこととなる。そこで、本実施形態にお
いては、検出ディレイを考慮して、モータを正常に回転
させている。

【０１９９】［２．４］ 発電機交流磁界検出回路の構
成 図１１に第２実施形態の制御系の詳細構成ブロック図を
示す。発電機交流磁界検出回路１４は、図１１に示すよ
うに、一方の入力端子に充電検出結果信号ＳＡが入力さ
れ、他方の入力端子に発電機交流磁界検出タイミング信
号ＳＢが入力され、充電検出結果信号ＳＡ及び発電機交
流磁界検出タイミング信号ＳＢの論理積をとって出力す
るＡＮＤ回路１４Ａと、セット端子ＳにＡＮＤ回路１４
Ａの出力端子が接続され、リセット端子Ｒにモータパル
ス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され、出力端子Ｑから発
電機交流磁界検出結果信号ＳＣが出力されるラッチ回路
１４Ｂと、を備えて構成されている。

【０２００】これらの構成の結果、発電機交流磁界検出
回路１４は、制御回路１５から“Ｈ”レベルの発電機交
流磁界検出タイミング信号ＳＢが入力される発電機交流
磁界検出タイミングにおいて、充電検出回路１３におい
て充電が検出されて“Ｈ”レベルの充電検出結果信号Ｓ
Ａが出力された場合に、ラッチ回路１４Ｂの出力端子Ｑ
から“Ｈ”レベルの発電機交流磁界検出結果信号ＳＣが
出力される。

【０２０１】その後、モータパルス出力終了時に“Ｈ”
レベルのモータパルス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され
ることにより発電機交流磁界検出結果信号ＳＣは“Ｌ”
レベルとなる。

【０２０２】［２．５］ 高周波磁界検出回路及び交流
磁界検出回路の構成 高周波磁界検出回路１９及び交流磁界検出回路２０は、
ほぼ同一構成であるので、高周波磁界検出回路１９を例
として説明する。高周波磁界検出回路１９は、図１１に
示すように、モータ１７の誘起電圧信号ＳＤに基づいて
誘起電圧信号ＳＤの電圧レベルが予め定められた所定の
基準電圧を超過した場合に“Ｈ”レベルの第１磁界検出
信号を出力する二つの磁界検出用インバータ１９Ａ、１
９Ｂと、一方の入力端子に磁界検出用インバータ１９Ａ
の出力端子が接続され、他方の入力端子に磁界検出用イ
ンバータ１９Ｂが接続され、磁界検出用インバータ１９
Ａ、１９Ｂのいずれか一方の出力が“Ｈ”レベルとなっ
た場合に、“Ｈ”レベルの第２磁界検出信号を出力する
ＯＲ回路１９Ｃと、制御回路１５からの検出タイミング
信号が一方の入力端子に入力され、ＯＲ回路１９Ｃの出
力信号である第２磁界検出信号が他方の入力端子に入力
されたＡＮＤ回路１９Ｄと、セット端子ＳにＡＮＤ回路
１９Ｄの出力端子が接続され、リセット端子Ｒにモータ
パルス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され、出力端子Ｑか
ら高周波磁界検出結果信号ＳＥが出力されるラッチ回路
１９Ｅと、を備えて構成されている。

【０２０３】これらの構成の結果、高周波磁界検出回路
１９は、制御回路１５から“Ｈ”レベルの検出タイミン
グ信号が入力される高周波磁界検出タイミングにおい
て、いずれかの磁界検出用インバータ１９Ａ、１９Ｂの
出力が“Ｈ”レベルとなった場合に、ラッチ回路１９Ｅ
の出力端子Ｑから“Ｈ”レベルの高周波磁界検出結果信
号ＳＥが出力される。

【０２０４】その後、モータパルス出力終了時に“Ｈ”
レベルのモータパルス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され
ることにより高周波磁界検出結果信号ＳＥは“Ｌ”レベ
ルとなる。

【０２０５】［２．６］ 回転検出回路の構成 回転検出回路２１は、図１１に示すように、モータ１７
の誘起電圧信号ＳＤが反転入力端子に入力され、予め定
めた回転判別用の基準電圧Ｖcomが非反転入力端子に入
力され、誘起電圧信号ＳＤの電圧が基準電圧Ｖcomを超
過した場合に“Ｈ”レベルの原回転検出信号を出力する
回転検出コンパレータ２１Ａと、制御回路１５からの検
出タイミング信号が一方の入力端子に入力され、回転検
出コンパレータ２１Ａから原回転検出信号が他方の入力
端子に入力されたＡＮＤ回路２１Ｂと、セット端子Ｓに
ＡＮＤ回路２１Ｂの出力端子が接続され、リセット端子
Ｒにモータパルス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され、出
力端子Ｑから回転検出結果信号ＳＧが出力されるラッチ
回路２１Ｃと、を備えて構成されている。

【０２０６】これらの構成の結果、回転検出回路２１
は、制御回路１５から“Ｈ”レベルの検出タイミング信
号が入力される回転検出タイミングにおいて、回転検出
コンパレータ２１Ａの出力である原回転検出信号が
“Ｈ”レベルとなっている場合に、ラッチ回路２１Ｃの
出力端子Ｑから“Ｈ”レベルの回転検出結果信号ＳＧが
出力される。

【０２０７】その後、モータパルス出力終了時に“Ｈ”
レベルのモータパルス出力終了信号ＦＥＧＬが入力され
ることにより回転検出結果信号ＳＧは“Ｌ”レベルとな
る。

【０２０８】［２．７］ デューティアップダウン制御
回路及びデューティ設定カウンタの構成 デューティアップダウン制御回路２３は、図１１に示す
ように、一方の入力端子に外部からのリセット信号ＲＳ
が入力され、他方の入力端子に発電機交流磁界検出結果
信号ＳＣが入力されるＯＲ回路２３Ａと、クロック端子
ＣＬＫに外部からのクロック信号ＣＫが入力され、リセ
ット端子ＲＳＴにＯＲ回路２３Ａの出力端子が接続さ
れ、出力端子Ｑからクロック信号ＣＫを１／ｎ分周した
タイミングでデューティアップダウン信号ＳＭを構成す
るデューティダウン信号を出力する１／ｎカウンタ２３
Ｂと、一方の入力端子に発電機交流磁界検出結果信号Ｓ
Ｃが入力され、他方の入力端子に制御回路１５からのデ
ューティアップ制御信号ＳＰが入力され、出力端子から
デューティアップダウン信号ＳＭを構成するデューティ
アップ信号を出力するＯＲ回路２３Ｃと、を備えて構成
されている。

【０２０９】デューティ設定カウンタ２４は、アップ端
子ＵＰにＯＲ回路２３Ｃからのデューティアップ信号が
入力され、ダウン端子ＤＯＷＮに１／ｎカウンタ２３Ｂ
からのデューティダウン信号が入力され、出力端子Ｑ１
〜Ｑ４から４ビットの通常駆動パルスデューティアップ
ダウン信号ＳＨを出力する４ビットカウンタにより構成
されている。

【０２１０】［２．８］ 第２実施形態の動作 次に、図１２および図１３を参照して第２実施形態の動
作について説明する。図１２に動作処理フローチャート
を示し、図１３に動作タイミングチャートを示す。

【０２１１】まず、アナログ電子時計１の制御回路１５
は、前回の運針時から運針の基準時間である１秒が経過
したか否かを判断する（ステップＳ１）。ステップＳ１
の判断において、運針の基準時間である１秒が経過して
いないと判断された場合には（ステップＳ１；Ｎｏ）、
再度、判断を繰り返す。

【０２１２】一方、ステップＳ１の判断において、運針
の基準時間である１秒が経過していると判断された場合
には（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、充電検出回路１３は、
充電検出結果信号ＳＡを発電機交流磁界検出回路１４に
対して送信する（ステップＳ２）。

【０２１３】ステップＳ２において、充電検出回路１３
から送信された信号である充電検出結果信号ＳＡが、蓄
電ユニット１２において充電が行われていることを示し
ている場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、発電機交流
磁界検出回路１４は、デューティアップダウン制御回路
２３に対して、発電ユニット１０の周辺において交流磁
界が検出されたことを示す発電機交流磁界検出結果信号
ＳＣを送信する。

【０２１４】そして、発電ユニット１０の周辺に交流磁
界を検出したことを示す発電機交流磁界検出結果信号Ｓ
Ｃを受信したデューティアップダウン制御回路２３は、
デューティ設定カウンタ２４に対して、デューティ比
を、例えば１段高い値に変更させるためのデューティア
ップダウン信号ＳＭを送信する。

【０２１５】デューティ比を１段高い値に変更させるた
めのデューティアップダウン信号ＳＭを受信したデュー
ティ設定カウンタ２４は、制御回路１５に対して、通常
駆動パルス信号Ｉのデューティ比を１段高い値に変更す
る通常駆動パルスデューティアップダウン信号ＳＨを送
信する（ステップＳ９）。その後、処理をステップＳ３
に移行する。

【０２１６】具体的には、図１３（ｂ）に示す充電検出
結果信号ＳＡが“Ｈ”の場合には（時刻ｔ２から時刻ｔ
４までの間）、蓄電ユニット１２において充電が行われ
ていることを示している。そして、発電機交流磁界検出
回路１４は、図１３（ｃ）に示す発電機交流磁界検出タ
イミング信号ＳＢが、検出するタイミングであることを
表す“Ｈ”である期間中（時刻ｔ１から時刻ｔ３までの
間）、発電ユニット１０周辺の交流磁界を検出し続け、
時刻ｔ２において交流磁界を検出したときに、図１３
（ｄ）に示す発電機交流磁界検出結果信号ＳＣを“Ｌ”
から“Ｈ”にする。

【０２１７】そして、発電機交流磁界検出結果信号ＳＣ
が“Ｈ”に切り替えられたときに、その信号を受信した
デューティアップダウン制御回路２３は、デューティ設
定カウンタ２４に対して、デューティ比を１段高い値に
変更させるためのデューティアップダウン信号ＳＭを送
信する。

【０２１８】一方、ステップＳ２において、充電検出回
路１３から送信された充電検出結果信号ＳＡが、蓄電ユ
ニット１２において充電が行われていないことを示す場
合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、制御回路１５は、通常
駆動パルス信号Ｉをモータ駆動回路１６に対して出力す
る（ステップＳ３）。一方、発電機交流磁界検出回路１
４は、発電ユニット１０周辺の交流磁界の検出を終了す
る（ステップＳ４）。具体的には、制御回路１５は、図
１３（ｃ）に示す発電機交流磁界検出タイミング信号Ｂ
を時刻ｔ３において“Ｈ”から“Ｌ”にする。

【０２１９】次に、回転検出回路２１は、モータ１７の
回転検出を行い、モータ１７が正常に回転したか否かを
判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５の判断におい
て、モータ１７が正常に回転した場合には（ステップＳ
５；Ｙｅｓ）、制御回路１５は、次回の運針時に出力す
る通常駆動パルス信号ＳＩのデューティ比を後述するよ
うに調整する（ステップＳ１０）。

【０２２０】そして、発電機交流磁界検出回路１４は、
発電ユニット１０周辺の交流磁界の検出を開始する（ス
テップＳ８）。その後、処理をステップＳ１に移行して
アナログ電子時計１の運針を継続する。一方、ステップ
Ｓ５の判断において、モータ１７が正常に回転しなかっ
た場合には（ステップＳ５；Ｎｏ）、補正駆動パルス出
力回路１８は、確実に運針を行うために通常駆動パルス
信号ＳＩよりも実効電力の大きい補正駆動パルス信号Ｓ
Ｊを出力する（ステップＳ６）。

【０２２１】次に、制御回路１５は、補正駆動パルス信
号ＳＪを出力したことにより生じた磁界を減少させるた
めに、消磁パルス信号を出力する（ステップＳ７）。そ
して、発電機交流磁界検出回路１４は、発電ユニット１
０周辺の交流磁界の検出を開始する（ステップＳ８）。
その後、処理をステップＳ１に移行してアナログ電子時
計１の運針を継続する。

【０２２２】［２．９］ デューティ比の調整 ここで、次回の運針時に出力する通常駆動パルス信号Ｓ
Ｉのデューティ比の調整について説明する。上述したス
テップＳ１０において、発電機交流磁界検出回路１４
は、発電ユニット１０周辺の交流磁界を検出するととも
に、検出結果をデューティアップダウン制御回路２３へ
送信する。

【０２２３】そして、その検出結果に基づいて、デュー
ティアップダウン制御回路２３は、デューティ設定カウ
ンタ２４に対して、現時点において設定されているデュ
ーティ比よりも高いデューティ比に変更させるためのデ
ューティアップダウン信号ＳＭを送信し、あるいは、現
時点において設定されているデューティ比よりも低いデ
ューティ比に変更させるためのデューティアップダウン
信号ＳＭを送信する。

【０２２４】そして、デューティアップダウン信号ＳＭ
を受信したデューティ設定カウンタ２４は、デューティ
比を現時点において設定されているデューティ比の値よ
りも、例えば１段高い値あるいは１段低い値に設定する
ことによって、次回の運針時に出力する通常駆動パルス
信号ＳＩのデューティ比を調整する。

【０２２５】［２．１０］ 第２実施形態の効果 本第１実施形態においては、発電ユニット１０の周辺に
交流磁界が検出された場合には、デューティ比を現時点
において設定されているデューティ比よりも高い値に設
定するため、交流磁界などの影響を多少受けてもモータ
が非回転となることを防ぐことができる。

【０２２６】［２．１１］ 第２実施形態の変形例 なお、上述した第２実施形態においては、デューティ比
を上げる場合に、現時点において設定されているデュー
ティ比よりも１段高いデューティ比に設定しているが、
１段高いデューティ比に限らず、現時点において設定さ
れているデューティ比に維持し、あるいは、現時点にお
いて設定されているデューティ比よりも数段高いデュー
ティ比に設定してもよい。要するに、現状の電源電圧に
対して、モータが動作可能となる最低限のデューティ比
以上に設定することにより、モータが非回転となること
を防げればよい。

【０２２７】［３］ 第３実施形態 ［３．１］ 第３実施形態の制御系の機能構成 次に図１４を参照して第３実施形態の制御系の機能構成
について説明する。図１４において、符号Ａ〜Ｅは、図
８に示した発電部Ａ、電源部Ｂ、制御部Ｃ、運針機構Ｄ
および駆動部Ｅにそれぞれ対応している。また、図１４
において、図９の第２実施形態の構成と同様の要素には
同一の符号を付し詳細な説明を省略する。

【０２２８】本第３実施形態の構成が、第１実施形態の
構成と異なる点は、本第３実施形態のアナログ電子時計
１が、第１実施形態における構成要素に加え、昇降圧回
路２５の出力電圧を検出する電圧検出回路８５と、電圧
検出回路８５により検出された電圧値に基づいて、通常
駆動パルス信号の出力期間中における通常駆動パルス信
号を構成するパルス数（以下、歯数という）を選択して
切り替えるための歯数選択信号ＳＯを出力する歯数選択
回路８６とを備えて構成されている点である。

【０２２９】［３．２］ 第３実施形態の制御系の詳細
構成 図１５に第３実施形態の制御系の詳細構成ブロック図を
示す。図１５において図１１の第２実施形態の制御系と
同様の部分には同一の符号を付し、その詳細な説明を省
略する。

【０２３０】［３．２．１］ 電圧検出回路の構成 電圧検出回路８５は、昇降圧回路２５の出力電圧である
電圧Ｖｓｓを予め定めた基準電圧Ｖkcomと比較し、電圧
Ｖｓｓが基準電圧Ｖkcomを超過した場合に“Ｈ”レベル
の電圧検出信号ＳＮを出力するコンパレータ８５Ａを備
えて構成されている。

【０２３１】［３．２．２］ 歯数選択回路の構成 歯数選択回路８６は、データ端子Ｄに電圧検出信号ＳＮ
が入力され、クロック端子ＣＬＫに外部のクロック信号
ＣＫ２が入力され、セット端子Ｓ及びリセット端子Ｒに
制御回路１５からの制御信号が入力され、出力端子Ｑか
ら歯数選択信号ＳＯを出力するラッチ回路８６Ａを備え
て構成されている。

【０２３２】この構成により歯数選択回路８６は、制御
回路１５からセット端子Ｓあるいはリセット端子Ｒに制
御信号が入力された直後を除き、クロック信号ＣＫ２の
入力タイミングにおいて、電圧Ｖｓｓが基準電圧Ｖkcom
を超過した場合には歯数の少ない側に相当する歯数選択
信号ＳＯを出力し、電圧Ｖｓｓが基準電圧Ｖkcom未満の
場合には歯数の多い側に相当する歯数選択信号ＳＯを出
力することとなる。

【０２３３】ここで、図１６を参照して通常駆動パルス
信号の歯数について説明する。まず、図１６（ａ）は、
歯数が６発である通常駆動パルス信号を示し、図１６
（ｂ）は、歯数が８発である通常駆動パルス信号を示
す。なお、歯数選択回路８６は、昇降圧回路２５の昇降
圧倍率が低下する場合には、確実に駆動をさせるため、
歯数を８発とし、昇降圧倍率が増加する場合には、消費
電力の低減を図るべく、歯数を６発にするものとする。

【０２３４】そして、ｔ１は通常駆動パルス信号を構成
するパルスの周期を示し、ｔ２は通常駆動パルス信号の
パルスが“Ｈ”である時間を示す。ここで、通常駆動パ
ルス信号を構成するパルスの周期ｔ１に対する通常駆動
パルス信号のパルスが“Ｈ”である時間ｔ２の割合（ｔ
２／ｔ１）を通常駆動パルス信号のデューティ比とい
い、図１６（ａ）、（ｂ）においては、デューティ比が
同一の場合を示している。

【０２３５】また、Ｋ１ａは、１回の運針時に出力され
る歯数が６発である通常駆動パルス信号の出力時間を示
し、Ｋ１ｂは、１回の運針時に出力される歯数が８発で
ある通常駆動パルス信号の出力時間を示す。例えば、通
常駆動パルス信号を構成するパルスの周期ｔ１が0.488
[msec]である場合には、歯数が６発である通常駆動パル
ス信号の出力時間Ｋ１ａは、0.488[msec]×6=2.928[mse
c]となる。一方、歯数が８発である通常駆動パルス信号
の出力時間Ｋ１ｂは、0.488[msec]×8=3.904[msec]とな
る。

【０２３６】図１６に示したように、デューティ比が同
じである場合においては、歯数が６発である通常駆動パ
ルス信号の実効電力は、歯数が８発である通常駆動パル
ス信号の実効電力に比べて歯数が少ない分小さくなるこ
ととなる。また、歯数選択回路８６は、電圧検出回路８
５により検出された電圧を、予め定められた通常駆動パ
ルス信号の歯数切替電圧（＝Ｖkcom）と比較して、その
比較結果に対応して通常駆動パルス信号の歯数を選択す
るとともに、選択した歯数に切り替える処理を行う。

【０２３７】歯数選択回路８６によって通常駆動パルス
信号の歯数を切り替えられることによって、昇降圧回路
２５の出力する電圧Ｖｓｓが、歯数切り替え電圧に対し
て低電圧であるときに、１回の運針時に出力される通常
駆動パルス信号の歯数を多くした実効電力の大きな通常
駆動パルス信号を出力し、昇降圧回路２５の出力する電
圧Ｖｓｓが、歯数切り替え電圧に対して高電圧であると
きに、１回の運針時に出力される通常駆動パルス信号の
歯数を少なくした実効電力の小さな通常駆動パルス信号
を出力することが可能となり、低消費電力化を図ること
ができる。

【０２３８】また、デューティアップダウン制御回路２
３は、発電機交流磁界検出回路１４によって、発電ユニ
ット１０が発電することによって発生する交流磁界が検
出された場合には、デューティ設定カウンタ２４に対し
て、通常駆動パルス信号のデューティ比を現時点におい
て設定されているデューティ比に維持させるため、ある
いは、現時点において設定されているデューティ比より
も高いデューティ比に変更させるためのデューティアッ
プダウン信号ＳＭを出力する。

【０２３９】また、デューティアップダウン制御回路２
３は、通常駆動パルス信号の歯数が切り替わったことに
より、上述したようなモータ１７の作動が不可能となる
領域に属することとなった場合には、デューティ設定カ
ウンタ２４に対して、モータ１７の作動が可能となるデ
ューティ比に変更させるためのデューティアップダウン
信号ＳＭを出力する。

【０２４０】［３．３］ 第３実施形態の動作 次に、図１７の動作処理フローチャートを参照して、本
第３実施形態の動作について説明する。図１７におい
て、図１２の第２実施形態の動作と同様のステップには
同一の符号を付している。本第３実施形態の動作が、第
２実施形態の動作と異なる点は、ステップＳ１１および
ステップＳ１２において、電圧検出回路８５により検出
された電圧値に基づいて、歯数選択回路８６が通常駆動
パルス信号の歯数を選択して切り替える点である。

【０２４１】以下に、第３実施形態の動作についての詳
細な説明を記載する。まず、アナログ電子時計１の制御
回路１５は、前回の運針時から運針の基準時間である１
秒が経過したか否かを判断する（ステップＳ１）。ステ
ップＳ１の判断において、運針の基準時間である１秒が
経過していないと判断された場合には（ステップＳ１；
Ｎｏ）、再度、判断を繰り返す。

【０２４２】一方、ステップＳ１の判断において、運針
の基準時間である１秒が経過していると判断された場合
には（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、電圧検出回路８５は、
蓄電ユニット１２に充電された電圧を検出する（ステッ
プＳ１１）。そして、歯数選択ユニット２６は、電圧検
出回路８５により検出された電圧と、予め定められた通
常駆動パルス信号の歯数切替電圧とを比較して、その比
較結果に基づいて通常駆動パルス信号の歯数を選択して
切り替える（ステップＳ１２）。

【０２４３】具体的には、蓄電ユニット１２に充電され
た電圧が、歯数切り替え電圧に対して低電圧であるきに
は、１回の運針時に出力される通常駆動パルス信号の歯
数を多くした実効電力の大きな通常駆動パルス信号ＳＩ
を出力し、蓄電ユニット１２に充電された電圧が、歯数
切り替え電圧に対して高電圧であるときには、１回の運
針時に出力される通常駆動パルス信号の歯数を少なくし
た実効電力の小さな通常駆動パルス信号ＳＩを出力す
る。

【０２４４】次に、充電検出回路１３は、充電検出結果
信号ＳＡを発電機交流磁界検出回路１４に対して送信す
る（ステップＳ２）。ステップＳ２において、充電検出
回路１３から送信された信号である充電検出結果信号Ｓ
Ａが、蓄電ユニット１２において充電が行われているこ
とを示している場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、発
電機交流磁界検出回路１４は、デューティアップダウン
制御回路２３に対して、発電ユニット１０の周辺におい
て交流磁界が検出されたことを示す回転結果検出信号Ｓ
Ｃを送信する。

【０２４５】そして、発電ユニット１０の周辺に交流磁
界を検出したことを示す回転検出結果信号ＳＣを受信し
たデューティアップダウン制御回路２３は、デューティ
設定カウンタ２４に対して、デューティ比を、例えばモ
ータ１７の作動が可能となる値に変更させるためのデュ
ーティアップダウン信号ＳＭを送信する。

【０２４６】ここで、デューティアップダウン制御回路
２３は、ステップＳ１２において通常駆動パルス信号の
歯数が切り替わったことにより、上述したようなモータ
１７の作動が不可能となる領域に属することとなった場
合には、デューティ設定カウンタ２４に対して、モータ
１７の作動が可能となるデューティ比に変更させるため
のデューティアップダウン信号ＳＭを送信する。

【０２４７】具体的には、図１８に示すように、通常駆
動パルス信号の歯数が８発で、かつ、デューティ比が、
例えば“２０／３２”で運針されている場合において、
発電により電源電圧が上昇して歯数切替電圧である１．
４５［Ｖ］をわずかに超えたときには、デューティ比は
“２０／３２”のまま変更されず、通常駆動パルス信号
の歯数のみが８発から６発に変更される。この場合、通
常駆動パルス信号の歯数が６発のときには、指針駆動モ
ータが作動する領域ｂに属していないため、指針駆動モ
ータは作動しないことになる。したがって、デューティ
アップダウン制御回路２３は、図１９に示すように、デ
ューティ比をモータ１７の作動が可能となる“２２／３
２”に変更させるためのデューティアップダウン信号Ｓ
Ｍを送信する。

【０２４８】そして、デューティアップダウン信号ＳＭ
を受信したデューティ設定カウンタ２４は、制御回路１
５に対して、通常駆動パルス信号ＳＩのデューティ比を
変更する通常駆動パルスデューティアップダウン信号Ｓ
Ｈを送信する（ステップＳ９）。その後、処理をステッ
プＳ３に移行する。

【０２４９】一方、ステップＳ２において、充電検出回
路１３から送信された充電検出結果信号ＳＡが、蓄電ユ
ニット１２において充電が行われていないことを示す場
合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、制御回路１５は、通常
駆動パルス信号ＳＩをモータ駆動回路１６に対して出力
する（ステップＳ３）。一方、発電機交流磁界検出回路
１４は、発電ユニット１０周辺の交流磁界の検出を終了
する（ステップＳ４）。

【０２５０】次に、回転検出回路２１は、モータ１７の
回転検出を行い、モータ１７が正常に回転したか否かを
判断する（ステップＳ５）。ステップＳ５の判断におい
て、モータ１７が正常に回転した場合には（ステップＳ
５；Ｙｅｓ）、制御回路１５は、次回の運針時に出力す
る通常駆動パルス信号ＳＩのデューティ比を後述するよ
うに調整する（ステップＳ１０）。

【０２５１】そして、発電機交流磁界検出回路１４は、
発電ユニット１０周辺の交流磁界の検出を開始する（ス
テップＳ８）。その後、処理をステップＳ１に移行して
アナログ電子時計１の運針を継続する。

【０２５２】一方、ステップＳ５の判断において、モー
タ１７が正常に回転しなかった場合には（ステップＳ
５；Ｎｏ）、補正駆動パルス出力回路１８は、確実に運
針を行うために通常駆動パルス信号ＳＩよりも実効電力
の大きい補正駆動パルス信号ＳＪを出力する（ステップ
Ｓ６）。

【０２５３】次に、制御回路１５は、補正駆動パルス信
号ＳＪを出力したことにより生じた磁界を減少させるた
めに、消磁パルス信号を出力する（ステップＳ７）。そ
して、発電機交流磁界検出回路１４は、発電ユニット１
０周辺の交流磁界の検出を開始する（ステップＳ８）。
その後、処理をステップＳ１に移行してアナログ電子時
計１の運針を継続する。

【０２５４】［３．４］ 第３実施形態の効果 本第３実施形態においては、発電ユニット１０の発電な
どにより蓄電ユニット１２の電圧に変化が生じ、通常駆
動パルス信号の歯数が切り替えられた場合でも、デュー
ティ比をモータ１７の作動が可能となるデューティ比に
設定するため、モータが非回転となることを防ぐことが
できる。

【０２５５】［４］ 第２実施形態及び第３実施形態の
変形例 ［４．１］ 第１変形例 なお、上述した第２実施形態及び第３実施形態において
は、発電ユニットの交流磁界を検出する検出対象期間に
ついて、前回の運針処理期間における消磁パルス信号の
出力直後から、今回の運針処理期間における通常駆動パ
ルス信号の出力直後までに設定しているが、検出期間の
開始タイミングは、前回の運針処理期間において消磁パ
ルス信号が出力されたタイミングあるいは出力されるべ
きタイミングの直後から今回の運針処理期間において出
力される通常駆動パルス信号の出力直前までのいずれか
に含まれるタイミングであればよく、検出対象期間の終
了タイミングは、今回の運針処理期間において出力され
る通常駆動パルス信号の出力直前から当該通常駆動パル
ス信号の出力直後までのいずれかに含まれるタイミング
であればよい。交流磁界の検出期間をより短くすること
によって、消費電力の節減を図ることが可能となる。

【０２５６】［４．２］ 第２変形例 また、上述した第２実施形態及び第３実施形態における
デューティ設定カウンタは、発電ユニットの交流磁界を
検出する検出対象期間、かつ、通常駆動パルス信号の出
力期間において、交流磁界が検出されたときには、出力
中の当該通常駆動パルス信号を構成する複数のパルスの
うち前記交流磁界を検出したタイミングにおいて未出力
のパルスのデューティ比を現時点において設定されてい
るデューティ比に維持するか、あるいは、現時点におい
て設定されているデューティ比よりも高い値に設定して
もよい。

【０２５７】［４．３］ 第３変形例 また、上述した第２実施形態及び第３実施形態において
は、通常駆動パルス信号のデューティ比の設定を上げる
場合の判断を行うに際し、蓄電ユニット１２の蓄電に伴
う蓄電電流の状態を発電ユニットの発電電圧検出結果に
基づいて判別していたが、蓄電電流を直接検出し、蓄電
電流検出結果に基づいて判別したり、蓄電ユニット１２
の蓄電に伴う蓄電電流の状態を発電ユニットの発電電流
検出結果に基づいて判別するように構成することも可能
である。

【０２５８】さらに、リミッタ回路を有するアナログ電
子時計の場合には、通常駆動パルス信号のデューティ比
の設定を上げる場合の判断を、発電電圧、蓄電電流ある
いは発電電流に加えて、リミッタ回路の動作時には、リ
ミッタ電流に基づいて発電が検出された場合に行っても
よい。

【０２５９】［４．４］ 第４変形例 また、上述した第２実施形態及び第３実施形態における
発電装置の例としては、電磁誘導型発電装置、およびピ
エゾ素子を有する発電装置、または、電磁発電機（回転
錘による場合、リューズ等を用いて発電機を駆動する場
合）および浮遊電磁波受信（放送・通信電波を利用した
電磁誘導型発電）等であってもよい。さらに、これらの
発電装置が２種類以上併存する計時装置でもよい。な
お、発電装置が２種類以上併存する場合には、上記に例
示した発電装置に加え、太陽電池、または、熱電素子を
有する発電装置を併存させてもよい。

【０２６０】［４．５］ 第５変形例 また、上述した第２実施形態及び第３実施形態において
は、アナログ電子時計の計時装置を例として説明した
が、腕時計や置き時計等の計時装置であってもよい。要
するに、発電時に磁界が発生し、かつ、モータを備える
時計であるならば、いかなる時計においても本発明の適
用が可能である。

【０２６１】［４．６］ 第６変形例 また、上述した第２実施形態及び第３実施形態において
は、アナログ電子時計の計時装置を例として説明した
が、電磁発電装置から供給される電力に基づいて駆動す
るモータを有する電子機器において、前記電磁発電装置
の周辺に生じた交流磁界を検出する交流磁界検出装置
（交流磁界検出手段）と、前記交流磁界検出装置の検出
結果に基づいて、前記モータを駆動するための通常駆動
パルス信号のデューティ比を制御するデューティ制御装
置（デューティ制御手段）とを備え、前記デューティ制
御装置は、前記交流磁界検出装置によって前記交流磁界
が検出されたときに、前記通常駆動パルス信号のデュー
ティ比を現時点において設定されているデューティ比に
維持し、あるいは、現時点において設定されているデュ
ーティ比よりも高い値に設定するデューティ設定装置
（デューティ設定手段）を備えて構成してもよい。

【０２６２】また、電磁発電装置から供給される電力に
基づいて駆動するモータを有する電子機器の制御方法に
おいて、前記電磁発電装置の周辺に生じた交流磁界を検
出する交流磁界検出工程と、前記交流磁界検出工程の検
出結果に基づいて、前記モータを駆動するための通常駆
動パルス信号のデューティ比を制御するデューティ制御
工程とを備え、前記デューティ制御工程は、前記交流磁
界検出工程によって前記交流磁界が検出されたときに、
前記通常駆動パルス信号のデューティ比を現時点におい
て設定されているデューティ比に維持し、あるいは、現
時点において設定されているデューティ比よりも高い値
に設定するデューティ設定工程を備えて構成してもよ
い。

【０２６３】このような電子機器としては、上述した電
磁発電装置とモータとを備える携帯電子機器、例えばオ
ーディオプレーヤ（ＣＤ、ＭＤ等のプレーヤー）、携帯
電話、パソコン、その他の情報端末等が挙げられる。

【０２６４】［５］ 第４実施形態 次に本発明の第４実施形態について図面を参照して説明
する。 ［５．１］ 制御系の機能構成 本発明の第４実施形態におけるアナログ電子時計１の全
体構成については、第２実施形態と同様であるので、説
明を省略し、図２０を参照して本第４実施形態の制御系
の機能構成について説明する。

【０２６５】図２０において、符号Ａ〜Ｅは、図８に示
した第２実施形態の発電部Ａ、電源部Ｂ、制御部Ｃ、運
針機構Ｄおよび駆動部Ｅにそれぞれ対応している。ま
た、図２０において、図９の第２実施形態と同様の部分
には同一の符号を付す。図２０において、図９の第２実
施形態と異なる点は、充電検出回路１３の検出結果に基
づいて非充電時間をカウントする非充電時間カウンタ３
１と、発電機交流磁界検出回路１４の検出結果に基づい
て通常駆動パルス信号のデューティ比をアップ／ダウン
させるデューティアップダウンカウンタ３２と、通常駆
動パルス信号のデューティ比を設定するデューティ設定
回路３３と、デューティアップダウンカウンタ３２の制
御の一部を担う１／ｎカウンタ３４と、を備えた点であ
る。

【０２６６】ここで、非充電時間カウンタ３１は、充電
検出回路１３によって出力される蓄電ユニット１２にお
ける充電の状態を示す充電検出結果信号ＳＡに基づい
て、連続して非充電となる時間をカウントする。そし
て、非充電時間カウンタ３１は、カウントした非充電時
間が、予め定められた時間以上になったときに、非充電
時間のカウントを停止するとともに、デューティ設定回
路３３に対して“携帯モード”から“非携帯モード”に
切り替える非携帯モード判別信号ＳＮを出力する。

【０２６７】このような処理を行うのは、予め定められ
た一定の時間（例えば３時間）充電が検出されなかった
場合には、アナログ電子時計１がユーザの腕から外され
ていて放置されている状態（非携帯状態）であると判断
するためである。また、デューティ設定回路３３は、非
充電時間カウンタ３１から“非携帯モード”に切り替え
る非携帯モード判別信号ＳＮが入力されると、設定下限
デューティ比を“携帯モード”の設定下限デューティ比
である第一の設定下限デューティ比から“非携帯モー
ド”の設定下限デューティ比である第二の設定下限デュ
ーティ比に変更する。

【０２６８】ここで、第二の設定下限デューティ比は、
第一の設定下限デューティ比よりも低いデューティ比で
あり、かつ、最下限デューティ比以上のデューティ比に
設定されている。このような処理を行うのは、“非携帯
モード”の間は、発電ユニット１０から発電されること
によって発生する交流磁界の影響が無いため、最下限デ
ューティ比でモータ１７を運針することが可能となり、
省電力化を図ることができるためである。

【０２６９】［５．２］ 制御系の詳細構成 図２１に第４実施形態のアナログ電子時計の制御系の詳
細構成ブロック図を示す。 ［５．２．１］ 非充電時間カウンタの構成 非充電時間カウンタ３１は、図２１に示すように、充電
検出回路１３から出力される充電検出結果信号ＳＡの信
号論理を反転するインバータ３１Ａと、“Ｌ”アクティ
ブなリセット端子ＲＳＴにインバータ３１Ａの出力端子
が接続され、クロック端子ＣＬＫに外部からのクロック
信号ＣＫ２が入力され、非充電期間中に出力端子Ｑから
“Ｈ”レベルの非携帯モード判別信号ＳＮを出力する。

【０２７０】［５．２．２］ １／ｎカウンタの構成 １／ｎカウンタ３４は、図２１に示すように、クロック
端子ＣＬＫに外部からのクロック信号ＣＫ１が入力さ
れ、リセット端子ＲＳＴに外部からのリセット信号ＲＳ
が入力され、出力端子Ｑからクロック信号ＣＫ１を１／
ｎ分周したタイミングで通常駆動パルスのデューティを
下げるためのデューティダウン信号ＳＱを出力する。

【０２７１】［５．２．３］ デューティアップダウン
カウンタの構成 デューティアップダウンカウンタ３２は、図２１に示す
ように、一方の入力端子にデューティダウン信号ＳＱが
入力され、他方の端子に通常駆動パルス下限デューティ
選択信号ＳＭが入力されたＡＮＤ回路３２Ａと、一方の
入力端子にＡＮＤ回路３２Ａの出力端子が接続され、他
方の端子に通常駆動パルス下限デューティ選択信号ＳＭ
が入力されたＡＮＤ回路３２Ｂと、アップ端子ＵＰに制
御回路１５からのデューティアップ信号ＳＯが入力さ
れ、ダウン端子ＤＯＷＮにＡＮＤ回路３２Ｂの出力端子
が接続され、出力端子Ｑ１〜Ｑ４から４ビットの通常駆
動パルスデューティアップダウン信号ＳＨを出力する４
ビットカウンタ３２Ｃと、を備えて構成されている。

【０２７２】［５．２．４］ ディーティ設定回路の構
成 デューティ設定回路３３は、図２１に示すように、４ビ
ットカウンタ３２Ｃの出力端子Ｑ１〜Ｑ４がそれぞれ
“Ｌ”アクティブな入力端子に接続された４入力のＡＮ
Ｄ回路３３Ａと、４ビットカウンタ３２Ｃの出力端子Ｑ
１、Ｑ２、Ｑ４がそれぞれ“Ｌ”アクティブな入力端子
に接続され、出力端子Ｑ３が“Ｈ”アクティブな入力端
子に接続された４入力のＡＮＤ回路３３Ｂと、一方の入
力端子がＡＮＤ回路３３Ａの出力端子に接続され、他方
の端子に非携帯モード判別信号ＳＮが入力されたＮＡＮ
Ｄ回路３３Ｃと、一方の入力端子に発電機交流磁界検出
結果信号ＳＣが入力され、他方の入力端子にＡＮＤ回路
３３Ｂの出力端子が接続されたＮＡＮＤ回路３３Ｄと、
を備えて構成されている。

【０２７３】［５．３］ デューティ設定回路周辺の動
作 ここで、デューティ設定回路周辺の動作について説明す
る。以下の説明においては、設定可能な最下限のデュー
ティ比が１６／３２であり、発電機交流磁界検出時に設
定可能な最下限のデューティ比が２０／３２であるもの
とする。また、設定可能な最上限のデューティ比は３１
／３２であり、初期状態においては、この状態に設定さ
れ、Ｑ１＝“Ｈ”、Ｑ２＝“Ｈ”、Ｑ３＝“Ｈ”、Ｑ４
＝“Ｈ”であるものとする。なお、Ｑ４が最上位ビット
に相当し、Ｑ１が最下位ビットに相当する。

【０２７４】［５．３．１］ 設定デューティ比３１／
３２〜２１／３２の場合 この結果、初期状態においては、ＡＮＤ回路３３Ａの出
力は“Ｌ”、ＡＮＤ回路３３Ｂの出力は“Ｌ”となる。
従って、ＮＡＮＤ回路３３Ｃの出力は、非携帯モード判
別信号ＳＮの状態に拘わらず、“Ｈ”となり、ＮＡＮＤ
回路３３Ｄの出力は発電機交流磁界検出結果信号の状態
に拘わらず“Ｈ”となる。この状態において、１／ｎカ
ウンタの出力端子Ｑから“Ｈ”レベルのデューティダウ
ン信号ＳＱが出力されると、デューティアップダウンカ
ウンタ３２のＡＮＤ回路３２Ａの出力は“Ｈ”レベルと
なり、ＡＮＤ回路３２Ｂの出力も“Ｈ”レベルとなる。

【０２７５】この結果、４ビットカウンタ３２Ｃのダウ
ン端子ＤＯＷＮは“Ｈ”レベルとなり、ダウンカウント
がなされて、Ｑ１＝“Ｌ”、Ｑ２＝“Ｈ”、Ｑ３＝
“Ｈ”、Ｑ４＝“Ｈ”となり、設定されるデューティ比
は、３１／３２となる。同様にして、１／ｎカウンタの
出力端子Ｑから“Ｈ”レベルのデューティダウン信号Ｓ
Ｑが出力される毎に４ビットカウンタ３２Ｃは設定され
るデューティ比が２０／３２となるまでは制御回路１５
からデューティアップ信号ＳＯが入力されない限りダウ
ンカウントを行うこととなる。

【０２７６】［５．３．２］ 設定デューティ比２０／
３２に至った場合 ４ビットカウンタ３２Ｃのダウンカウントがなされ、設
定デューティ比２０／３２となると、４ビットカウンタ
３２Ｃの出力端子は、Ｑ１＝“Ｌ”、Ｑ２＝“Ｌ”、Ｑ
３＝“Ｈ”、Ｑ４＝“Ｌ”となる。この結果、ＡＮＤ回
路３２Ｂの出力は“Ｈ”レベルとなる。このとき、発電
機交流磁界検出回路１４により交流磁界が検出される
と、発電機交流磁界検出結果信号ＳＣは、“Ｈ”レベル
となり、ＮＡＮＤ回路３３Ｄの出力は“Ｌ”レベルとな
る。

【０２７７】これによりデューティアップダウンカウン
タ３２のＡＮＤ回路３２Ｂの出力は“Ｌ”レベルとな
り、４ビットカウンタ３２Ｃのダウンカウントは停止す
る。すなわち、設定デューティ比は、２０／３２に保持
されることとなる。これは、交流磁界が検出された場合
に、２０／３２未満にデューティ比を下げてしまうと確
実なモータの回転が保証できず、かつ、確実にモータの
回転を検出することができなくなってしまうからであ
る。

【０２７８】これに対し、ＡＮＤ回路３３Ｂの出力が
“Ｈ”レベルとなっても、発電機交流磁界検出回路１４
により交流磁界が検出されず、発電機交流磁界検出結果
信号ＳＣが“Ｌ”レベルのままの状態では、ＮＡＮＤ回
路３３Ｄの出力が「Ｈ」レベルとなり、制御回路１５か
らデューティアップ信号ＳＯが入力されない限りダウン
カウントを継続することとなる。

【０２７９】［５．３．３］ 設定デューティ比１６／
３２に至った場合 さらに４ビットカウンタ３２Ｃのダウンカウントがなさ
れ、設定デューティ比１６／３２となると、４ビットカ
ウンタ３２Ｃの出力端子は、Ｑ１＝“Ｌ”、Ｑ２＝
“Ｌ”、Ｑ３＝“Ｌ”、Ｑ４＝“Ｌ”となる。この結
果、ＡＮＤ回路３３Ａの出力は“Ｈ”レベルとなり、非
充電カウンタ３１の出力である非携帯モード判別信号Ｓ
Ｎが“Ｈ”レベルとなると、すなわち、非携帯モードに
なるとＮＡＮＤ回路３３Ｃの出力は“Ｌ”レベルとな
る。従って、１／ｎカウンタの出力端子Ｑからのデュー
ティダウン信号ＳＱの状態に拘わらず、設定デューティ
比１６／３２で保持されることとなる。

【０２８０】［５．３．４］ 作動領域と設定デューテ
ィ比の関係 ここで、モータ１７の作動領域と上記設定デューティ比
の関係について図２２及び図２３を参照して説明する。
図２２に示すように、モータ１７は、通常駆動パルス信
号のデューティ比が“１６／３２”未満の場合には、実
用上の電圧域では作動しないことを示している（最下限
デューティ比）。また、図２３に示す点線Ｌ２は、第一
の設定下限デューティ比を示し、点線Ｌ３は、第二の設
定下限デューティ比を示す。

【０２８１】図２３においては、“携帯モード”の設定
下限デューティ比である第一の設定下限デューティ比Ｌ
２を、最下限デューティ比である“１６／３２”よりも
高い“２０／３２”に設定している。これにより、モー
タ１７は、最下限デューティ比までデューティ比を下げ
ることがなくなるため、運針不良を減少することがで
き、安定した運針をすることが可能となる。

【０２８２】ここで、第一の設定下限デューティ比Ｌ２
は、上述した“２０／３２”の１つのデューティ比に限
られることはなく、“携帯モード”に切り替える際の蓄
電ユニット１２の電圧あるいは蓄電ユニット１２に対す
る充電の検出レベルに応じて、複数のデューティ比に設
定することができる。例えば、蓄電ユニット１２の電圧
が、予め定められた電圧に対して高電圧であると判断さ
れるときには、第一の設定下限デューティ比Ｌ２を、
“１８／３２”に設定する。一方、蓄電ユニット１２の
電圧が、予め定められた電圧に対して低電圧であると判
断されるときには、第一の設定下限デューティ比Ｌ２
を、“２０／３２”に設定する。

【０２８３】また、“非携帯モード”の設定下限デュー
ティ比である第二の設定下限デューティ比Ｌ３を、最下
限デューティ比である“１６／３２”に設定している。
これにより、モータ１７は、最下限デューティ比までデ
ューティ比を下げることが可能となるため、省電力化を
図ることが可能となる。なお、同図に示すデューティ比
の値は例示の値である。

【０２８４】［５．４］ 第４実施形態の動作 次に、図２４及び図２５を参照して実施形態の動作につ
いて説明する。図２４に動作処理フローチャートを示
し、図２５に動作タイミングチャートを示す。まず、ア
ナログ電子時計１の制御回路１５は、前回の運針時から
運針の基準時間である１秒が経過したか否かを判断する
（ステップＳ１）。

【０２８５】ステップＳ１の判断において、運針の基準
時間である１秒が経過していないと判断された場合には
（ステップＳ１；Ｎｏ）、再度、判断を繰り返す。

【０２８６】一方、ステップＳ１の判断において、運針
の基準時間である１秒が経過していると判断された場合
には（ステップＳ１；Ｙｅｓ）、非充電時間カウンタ３
１は、充電検出回路１３から出力される充電検出結果信
号ＳＡに基づいて、非充電時間のカウント処理を行う
（ステップＳ２）。

【０２８７】ステップＳ２において、充電検出回路１３
から出力された充電検出結果信号ＳＡが、蓄電ユニット
１２において充電が行われていることを示す信号である
場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ
１５に移行する。

【０２８８】具体的には、図２５（ｂ）に示す充電検出
結果信号ＳＡが“Ｈ”の場合には（時刻ｔ１からｔ２ま
での間および時刻ｔ４からｔ５までの間）、蓄電ユニッ
ト１２において充電が行われていることを示している。

【０２８９】一方、ステップＳ２において、充電検出回
路１３から出力された充電検出結果信号ＳＡが、蓄電ユ
ニット１２において充電が行われていないことを示す信
号である場合には（ステップＳ２；Ｎｏ）、非充電時間
カウンタ３１は、アナログ電子時計１が“非携帯モー
ド”であるか否かに基づいて、非充電時間のカウント処
理を行う（ステップＳ３）。具体的には、図２５（ｃ）
に示す非携帯モード判別信号ＳＮが“Ｈ”の場合に（時
刻ｔ３からｔ４までの間）、アナログ電子時計１が“非
携帯モード”であることを示し、非携帯モード判別信号
ＳＮが“Ｌ”の場合に（時刻ｔ３までおよび時刻ｔ４以
降）、アナログ電子時計１が“携帯モード”であること
を示す。

【０２９０】ステップＳ３において、アナログ電子時計
１が“非携帯モード”であるときには（ステップＳ３；
Ｙｅｓ）、処理をステップＳ５に移行する。具体的に
は、図２５（ｄ）に示す非充電時間カウンタ動作が“カ
ウント停止”の場合には（時刻ｔ３からｔ４までの
間）、非充電時間カウンタ３１は、非充電時間をカウン
トするカウンタのカウントアップを停止する。

【０２９１】一方、ステップＳ３において、アナログ電
子時計１が“携帯モード”であるときには（ステップＳ
３；Ｎｏ）、非充電時間カウンタ３１は、非充電時間を
カウントするカウンタをカウントアップする（ステップ
Ｓ４）。具体的には、図２５（ｄ）に示す非充電時間カ
ウンタ動作が“カウント”の場合に（時刻ｔ１まで、時
刻ｔ２からｔ３までの間および時刻ｔ５以降）、非充電
時間カウンタ３１は、非充電時間をカウントするカウン
タをカウントアップする。 次に、非充電時間カウンタ
３１は、非充電時間のカウント値が予め定められた値Ｔ
以上であるか否かにより規定の処理を行う（ステップＳ
５）。

【０２９２】具体的に、非充電時間カウンタ３１は、図
２５（ｂ）に示す充電検出結果信号ＳＡが“Ｈ”から
“Ｌ”となる時刻ｔ２からの経過時間が、設定値Ｔ（例
えば３時間）以上であるか否かにより規定の処理を行
う。

【０２９３】ステップＳ５において、非充電時間のカウ
ント値が設定値Ｔ未満である場合には（ステップＳ５；
Ｎｏ）、処理をステップＳ８に移行する。

【０２９４】一方、ステップＳ５の判断において、非充
電時間のカウント値が設定値Ｔ以上である場合には（ス
テップＳ５；Ｙｅｓ）、非充電時間カウンタ３１は、非
充電時間のカウントを停止する（スッテプＳ６）。具体
的には、図２５（ｂ）に示す充電検出結果信号ＳＡが
“Ｈ”から“Ｌ”となる時刻ｔ２からの経過時間が、時
刻ｔ３において設定値Ｔ（例えば３時間）以上になった
場合に、非充電時間カウンタ３１は、（ｃ）に示す非携
帯モード判別信号ＳＮを“携帯モード”に対応する
“Ｌ”から“非携帯モード”に対応する“Ｈ”に切り替
えて、（ｄ）に示す非充電時間カウンタ動作を“カウン
ト停止”とする。このように“非携帯モード”のとき
に、非充電時間カウンタの動作を停止することにより、
無駄な消費電力を削減することができる。

【０２９５】次に、デューティ設定回路３３は、非充電
時間カウンタ３１から“非携帯モード”を示す信号を受
信した後、設定下限デューティ比を第一の設定下限デュ
ーティ比から第二の設定下限デューティ比に変更する
（ステップＳ７）。具体的には、図２５（ｃ）に示す非
携帯モード判別信号ＳＮが“非携帯モード”に対応する
“Ｈ”の間は（時刻ｔ３からｔ４までの間）、設定下限
デューティ比を第一の設定下限デューティ比から第二の
設定下限デューティ比に変更する。

【０２９６】例えば、第一の設定下限デューティ比を
“２０／３２”に設定している場合に、“携帯モード”
から“非携帯モード”に切り替わったときには、第二の
設定下限デューティ比を、最下限デューティ比である
“１６／３２”に変更する。このように設定するのは、
“非携帯モード”の間は、発電ユニット１０からの発電
が無いため、発電によって発生する交流磁界の影響が無
くなり、最下限デューティ比でモータ１７を運針するこ
とが可能となり、省電力化を図ることができるからであ
る。

【０２９７】次に、制御回路１５は、通常駆動パルス信
号ＳＩをモータ駆動回路１６に対して出力する（ステッ
プＳ８）。そして、回転検出回路２１は、モータ１７の
回転検出を行い、モータ１７が正常に回転したか否かを
判断する（ステップＳ１０）。ステップＳ１０の判断に
おいて、モータ１７が正常に回転した場合には（ステッ
プＳ１０；Ｙｅｓ）、処理をステップＳ１３に移行す
る。

【０２９８】一方、ステップＳ１０の判断において、モ
ータ１７が正常に回転しなかった場合には（ステップＳ
１０；Ｎｏ）、補正駆動パルス出力回路１８は、確実に
運針を行うために通常駆動パルス信号ＳＩよりも実効電
力の大きい補正駆動パルス信号ＳＪを出力する（ステッ
プＳ１１）。

【０２９９】次に、制御回路１５は、補正駆動パルス信
号ＳＪを出力したことにより生じた磁界を減少させるた
めに、消磁パルス信号を出力する（ステップＳ１２）。
そして、制御回路１５は、次回の運針時に出力する通常
駆動パルス信号ＳＩのデューティ比を後述するように調
整し（ステップＳ１４）、処理をステップＳ１に移行し
てアナログ電子時計１の運針を継続する。

【０３００】ここで、前述したデューティ比の調整は、
以下のように行う。まず、ステップＳ１０の判断におい
て、モータ１７が非回転であると判断された場合には、
回転検出回路２１は、デューティアップダウンカウンタ
３２に対してデューティ・アップ信号ＳＯを送信する。

【０３０１】そして、デューティ・アップ信号ＳＯを受
信したデューティアップダウンカウンタ３２は、現在の
デューティ比の値よりも１段高い値にデューティ比を設
定することにより、次回の運針時に出力する通常駆動パ
ルス信号のデューティ比を調整する。

【０３０２】また、ステップＳ１４において、発電機交
流磁界検出回路１４は、発電ユニット１０周辺の交流磁
界検出を行い検出結果信号ＳＣをデューティ設定回路３
３へ送信する。そして、デューティ設定回路３３は、検
出結果信号ＳＣに基づいて、デューティアップダウンカ
ウンタ３２に対して下限デューティ選択信号ＳＭを送信
する。

【０３０３】そして、下限デューティ選択信号ＳＭを受
信したデューティアップダウンカウンタ３２は、下限デ
ューティ選択信号ＳＭに対応する下限デューティが変更
されていない場合には、現在設定されている下限デュー
ティの範囲内で現在のデューティ比の値よりも１段高い
値あるいは１段低い値にデューティ比を設定することに
より、次回の運針時に出力する通常駆動パルス信号のデ
ューティ比を調整する。

【０３０４】また、ステップＳ２において、充電検出回
路１３から出力された充電検出結果信号ＳＡが、蓄電ユ
ニット１２において充電が行われていることを示す信号
である場合には（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、非充電時間
カウンタ３１は、非充電時間のカウント値をリセットす
る（ステップＳ１５）。

【０３０５】そして、デューティアップダウンカウンタ
３２は、下限デューティ選択信号ＳＭに対応して設定下
限デューティ比を第二の設定下限デューティ比から第一
の設定下限デューティ比に変更する（ステップＳ１
６）。具体的には、図２５（ｂ）に示す充電検出結果信
号ＳＡが時刻ｔ４において“Ｌ”から“Ｈ”に切り替わ
ることにより、図２５（ｃ）に示す非携帯モード判別信
号ＳＮが、“非携帯モード”に対応する“Ｈ”から“携
帯モード”に対応する“Ｌ”となる。

【０３０６】そして、デューティアップダウンカウンタ
３２は、設定下限デューティ比を第二の設定下限デュー
ティ比から第一の設定下限デューティ比に変更する。例
えば、第二の設定下限デューティ比である“１６／３
２”を、第一の設定下限デューティ比である“２０／３
２”に設定する。次に、処理をステップＳ８に移行し
て、以後の処理を継続する。

【０３０７】［５．５］ 第４実施形態の効果 本実施形態においては、設定下限デューティ比を最下限
デューティ比の値よりも高い値に設定するため、残留磁
界、あるいは発電機により発生する磁界などの影響を多
少受けてもモータが回転するようになる。さらに、アナ
ログ電子時計が、“非携帯モード”である場合には、ス
テップＳ７において、第一の設定下限デューティ比より
もさらに低いデューティ比であり、かつ、最下限デュー
ティ比の値以上である第二の設定下限デューティ比を設
定することにより、省電力化を図ることが可能となる。

【０３０８】［５．６］ 第４実施形態の変形例 ［５．６．１］ 第１変形例 なお、本第４実施形態においては、“非携帯モード”の
場合に、設定下限デューティ比を第一の設定下限デュー
ティ比から第二の設定下限デューティ比に切り替えてい
るが、第一の設定下限デューティ比のみの設定でもよ
い。要するに、残留磁界などの影響により、モータが非
回転となることを極力防ぐことができればよい。

【０３０９】例えば、第一の設定下限デューティ比とし
て発電の影響を受けずにモータを駆動することが可能な
領域に属するように予めデューティ比を設定しておくこ
とにより、動作モードに拘わらず、発電の影響を受ける
ことによるモータの非回転が発生する割合を減少させる
ことができる。

【０３１０】［５．６．２］ 第２変形例 また、本第４実施形態においては、第一の設定下限デュ
ーティ比と第二の設定下限デューティ比とを切り替える
場合に、充電電流の検出結果に基づいて判断している
が、リミッタ回路を有するアナログ電子時計の場合に
は、リミッタ電流の検出結果に基づいて判断してもよ
い。

【０３１１】［５．６．３］ 第３変形例 また、本第４実施形態における発電装置の例としては、
電磁誘導型発電装置、およびピエゾ素子を有する発電装
置、または、電磁発電機（回転錘による場合、リューズ
等を用いて発電機を駆動する場合）および浮遊電磁波受
信（放送・通信電波を利用した電磁誘導型発電）等であ
ってもよい。さらに、これらの発電装置が２種類以上併
存する計時装置でもよい。なお、発電装置が２種類以上
併存する場合には、上記に例示した発電装置に加え、太
陽電池、または、熱電素子を有する発電装置を併存させ
てもよい。

【０３１２】［５．６．４］ 第４変形例 また、本実施形態においては、アナログ電子時計の計時
装置を例として説明したが、腕時計や置き時計等の計時
装置であってもよい。要するに、発電時に磁界が発生
し、かつ、モータを備える時計であるならば、いかなる
時計においても本発明の適用が可能である。

【０３１３】［５．６．５］ 第５変形例 また、本第４実施形態においては、アナログ電子時計の
計時装置を例として説明したが、電磁発電装置から供給
される電力に基づいて駆動するモータを有する電子機器
において、前記電磁発電装置から供給される電力を蓄電
する蓄電装置（蓄電手段）と、前記蓄電装置に対する充
電を検出する充電検出装置（充電検出手段）と、前記モ
ータに対して出力する通常駆動パルス信号のデューティ
比を設定し、前記充電検出装置によって充電が検出され
た場合に、前記モータを駆動するためのデューティ比の
下限値である最下限デューティ比よりも高いデューティ
比である予め定めた設定下限デューティ比以上の値に前
記デューティ比を設定するデューティ設定装置（デュー
ティ設定手段）とを備えて構成されてもよい。

【０３１４】また、電磁発電装置から供給される電力に
基づいてモータを駆動するとともに、前記電磁発電装置
から供給される電力を蓄電する蓄電装置を備えた電子機
器の制御方法において、前記蓄電装置に対する充電を検
出する充電検出工程と、前記モータに対して出力する通
常駆動パルス信号のデューティ比を設定し、前記充電検
出工程によって充電が検出された場合に、前記モータを
駆動するためのデューティ比の下限値である最下限デュ
ーティ比よりも高いデューティ比である予め定めた設定
下限デューティ比以上の値に前記デューティ比を設定す
るデューティ設定工程とを備えて構成されてもよい。

【０３１５】このような電子機器としては、上述した電
磁発電装置とモータとを備える携帯電子機器、例えばオ
ーディオプレーヤ（ＣＤ、ＭＤ等のプレーヤー）、携帯
電話、パソコン、その他の情報端末等が挙げられる。

【０３１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、磁
界が発生していると、駆動電力実効値を低下させる処理
が中断される結果、駆動電力実効値が現状に維持され、
そもそも、誤検出となる可能性が高い領域へ遷移するこ
とがなくなるので、パルスモータの回転誤検出が未然に
防止されることとなる。したがって、磁界が発生してい
ても、低消費電力化と動作の高精度化とを両立すること
が可能となる。

【０３１７】また、本発明によれば、予め定められた期
間に、発電機交流磁界検出回路によって発電ユニット周
辺の交流磁界が検出された場合でも、デューティ比を現
時点において設定されているデューティ比、あるいは現
時点において設定されているデューティ比よりも高い値
に設定することにより、発電により生じた交流磁界など
の影響を多少受けてもモータが非回転となることを防ぐ
ことができる。

【０３１８】さらに、通常駆動パルス信号の歯数が切り
替えられた場合でも、デューティ比をモータが作動可能
なデューティ比に設定することにより、モータが非回転
となることを防ぐことができる。

【０３１９】このように、モータをより確実に回転させ
ることができるので、実効電力の大きな補正駆動パルス
信号の出力を低減することが可能となる。それによっ
て、アナログ電子時計における消費電力の節減を図るこ
とが可能となるとともに、補正駆動パルス信号の出力に
よる残留磁界の影響から発生する運針不良の低減を図る
ことも可能となる。

【０３２０】さらに本発明によれば、充電検出回路によ
って充電が検出された場合に、設定下限デューティ比を
最下限デューティ比のデューティ比よりも高いデューテ
ィ比に設定するため、発電により生じる交流磁界などの
影響を多少受けてもモータが回転するようになる。その
結果、モータが作動せずに非回転となる割合を減少する
ことが可能となる。

【０３２１】そして、モータが非回転となる割合を減少
することによって、実効電力の大きな補正駆動パルス信
号の出力も減る。それによって、アナログ電子時計にお
ける消費電力の節減を図ることが可能となるとともに、
補正駆動パルス信号の出力による残留磁界の影響から発
生する運針不良の低減を図ることが可能となる。

【０３２２】また、非充電時間が、予め定められた値に
なったときに、設定下限デューティ比を、最下限デュー
ティ比まで下げることにより、省電力化を図ることが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態にかかるパルスモータ
駆動回路を適用した計時装置（電子時計）の電気的構成
を示すブロック図である。

【図２】 第１実施形態の計時装置（電子時計の発電機
構を示す斜視図である。

【図３】 第１実施形態における計時装置の処理回路の
構成を示すブロック図である。

【図４】 第１実施形態の処理回路におけるドライバの
構成を示す図である。

【図５】 第１実施形態の処理回路における制御回路の
動作を説明するためのタイミングチャートである。

【図６】 第１実施形態の処理回路における制御回路等
の動作を説明するためのフローチャートである。

【図７】 第１実施形態の処理回路における分周器のリ
セット解除後の動作を説明するためのタイミングチャー
トである。

【図８】 本発明の第２実施形態におけるアナログ電子
時計の全体構成図である。

【図９】 第２実施形態におけるアナログ電子時計の概
要構成を示すブロック図である。

【図１０】 第２実施形態の充電検出回路周辺の回路構
成を示す図である。

【図１１】 第２実施形態におけるアナログ電子時計の
制御系の詳細構成を示すブロック図である。

【図１２】 第２実施形態における動作処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１３】 第２実施形態における動作を説明するため
のタイミングチャートである。

【図１４】 第２実施形態におけるアナログ電子時計の
概要構成を示すブロック図である。

【図１５】 第３実施形態におけるアナログ電子時計の
制御系の詳細構成を示すブロック図である。

【図１６】 通常駆動パルス信号の歯数を説明する図で
ある。

【図１７】 第３実施形態における動作処理を示すフロ
ーチャートである。

【図１８】 第３実施形態における指針駆動モータ作動
領域を電源電圧とデューティ比との関係により表した図
（その１）である。

【図１９】 第３実施形態における指針駆動モータ作動
領域を電源電圧とデューティ比との関係により表した図
（その２）である。

【図２０】 本発明の第４実施形態におけるアナログ電
子時計の概要構成を示すブロック図である。

【図２１】 第４実施形態におけるアナログ電子時計の
制御系の詳細構成を示すブロック図である。

【図２２】 第４実施形態における指針駆動モータ作動
領域を電源電圧とデューティ比との関係により表した図
（その１）である。

【図２３】 第４実施絵形態における指針駆動モータ作
動領域を電源電圧とデューティ比との関係により表した
図（その２）である。

【図２４】 第４実施形態における動作処理を示すフロ
ーチャートである。

【図２５】 第４実施形態における動作を説明するため
のタイミングチャートである。

【符号の説明】

１・・・アナログ電子時計（計時装置）、 １０・・・発電ユニット（発電手段）、 １２・・・蓄電ユニット（蓄電手段）、 １３・・・充電検出回路（充電検出手段）、 １４・・・発電機交流磁界検出回路（交流磁界検出手
段）、 １５・・・制御回路、 １７・・・モータ、 １８・・・補正駆動パルス出力回路（補正駆動パルス出
力手段）、 ２１・・・回転検出回路（回転検出手段）、 ２３・・・デューティアップダウン制御装置（デューテ
ィ制御手段）、 ２４・・・デューティ設定カウンタ（デューティ設定手
段）、 ２５・・・電圧検出回路（電圧検出手段）、 ２６・・・歯数選択ユニット（歯数選択手段）、 ３１・・・非充電時間カウンタ（非充電時間カウンタ手
段）、 ３２・・・デューティアップダウンカウンタ（デューテ
ィ制御手段）、 ３３・・・デューティ設定回路（デューティ設定手
段）、 ８６・・・歯数選択回路（歯数選択手段） １００・・・発電機構（発電手段）、 ２１０・・・パルスモータ、 ２１４・・・コイル、 ２２０・・・駆動回路、 ２３０・・・制御回路（制御手段）、 ２４１，２４２・・・インバータ（磁界検出手段）、 ２５１・・・コンバータ（回転検出手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 飯島 好隆 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 飯田 謙司 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 (72)発明者 古川 常章 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2F001 AA05 AH04 AH07 2F084 AA07 BB02 BB09 GG01 GG02 JJ05 JJ06 5H580 AA01 BB01 CA02 CA05 CA11 CB02 DD01 EE03 FA13 FA22 FA24 HH23

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パルスモータ近傍の磁界を検出する磁界
   検出手段と、 前記パルスモータの駆動電力実効値を制御する制御手段
   と、 前記パルスモータが回転したか否かを検出する回転検出
   手段と を具備するパルスモータの駆動装置であって、 前記制御手段は、前記回転検出手段によって前記パルス
   モータが回転していないと検出された場合には、前記駆
   動電力実効値を増加させる処理を行い、一定期間毎に前
   記駆動電力実効値を低下させるとともに、前記磁界検出
   手段によって磁界が検出されたときには、前記駆動電力
   実効値を低下させる処理を中断し、 さらに、前記制御手段には一定周期で計数を行う計数手
   段を設け、 前記計数手段は、前記磁界検出手段によって磁界が検出
   されると、当該計数値を初期値に戻し、あるいは計数を
   中断し、前記制御手段が、前記計数値が所定の値に至る
   と、前記駆動電力の実効値を低下させる処理を行うこと
   を特徴とするパルスモータの駆動装置。
2. 【請求項２】 請求の範囲第１項記載のパルスモータの
   駆動装置において、 前記パルスモータに駆動電力を供給するための電力を発
   電する発電手段を有し、 前記磁界検出手段は、前記発電に伴う電流の電流状態を
   直接的にあるいは間接的に検出することにより前記パル
   スモータ近傍の磁界を検出することを特徴とするパルス
   モータの駆動装置。
3. 【請求項３】 パルスモータ近傍の磁界を検出し、 前記パルスモータの駆動電力実効値を制御し、 前記パルスモータが回転したか否かを検出し、 前記パルスモータが回転していないと検出された場合に
   は、前記駆動電力実効値を増加させ、一定期間毎に前記
   駆動電力実効値を低下させるとともに、前記磁界が検出
   されたときには、前記駆動電力実効値を低下させる処理
   を中断することを特徴とするパルスモータの駆動方法。
4. 【請求項４】 駆動源となる電力を発電する発電手段
   と、 前記電力を受けて運針されるパルスモータと、 前記パルスモータ近傍の磁界を検出する磁界検出手段
   と、 前記パルスモータへの駆動電力の実効値を制御する制御
   手段と、 前記パルスモータが回転したか否かを検出する回転検出
   手段とを具備する計時装置であって、 前記制御手段は、前記回転検出手段によって前記パルス
   モータが回転していないと検出された場合には、前記駆
   動電力実効値を増加させるとともに、前記パルスモータ
   を強制的に回転させ、 一定期間毎に前記駆動電力実効値を低下させる処理を行
   うが、前記磁界検出手段によって磁界が検出されたとき
   には、前記駆動電力実効値を低下させる処理を中断する
   とともに、前記パルスモータを強制的に回転させること
   を特徴とする計時装置。
5. 【請求項５】 電磁発電装置から供給される電力に基づ
   いて駆動するモータを有する計時装置において、 前記電磁発電装置から供給される電力を蓄電する蓄電手
   段と、 前記蓄電手段に対する充電を検出する充電検出手段と、 予め定められた検出対象期間において前記充電検出手段
   が前記充電を検出したときに、前記電磁発電装置の周辺
   に生じた交流磁界を検出する交流磁界検出手段と、 前記交流磁界検出手段の検出結果に基づいて、前記モー
   タを駆動するための通常駆動パルス信号のデューティ比
   を制御するデューティ制御手段とを備え、 前記デューティ制御手段は、前記交流磁界検出手段によ
   って前記交流磁界が検出されたときに、前記通常駆動パ
   ルス信号のデューティ比を現時点において設定されてい
   るデューティ比に維持し、あるいは、現時点において設
   定されているデューティ比よりも高い値に設定すること
   を特徴とする計時装置。
6. 【請求項６】 電磁発電装置から供給される電力に基づ
   いて駆動するモータを有する計時装置の制御方法におい
   て、 前記電磁発電装置の周辺に生じた交流磁界を検出する交
   流磁界検出工程と、 前記交流磁界検出工程の検出結果に基づいて、前記モー
   タを駆動するための通常駆動パルス信号のデューティ比
   を制御するデューティ制御工程とを備え、 前記デューティ制御工程は、前記交流磁界検出工程によ
   って前記交流磁界が検出されたときに、前記通常駆動パ
   ルス信号のデューティ比を現時点において設定されてい
   るデューティ比に維持し、あるいは、現時点において設
   定されているデューティ比よりも高い値に設定すること
   を特徴とする計時装置の制御方法。
7. 【請求項７】 電磁発電装置から供給される電力に基づ
   いて駆動するモータを有する計時装置において、 前記電磁発電装置から供給される電力を蓄電する蓄電手
   段と、 前記蓄電手段に対する充電を検出する充電検出手段と、 前記モータに対して出力する通常駆動パルス信号のデュ
   ーティ比を設定する設定手段であって、前記充電検出手
   段によって充電が検出された場合に、前記モータを駆動
   するためのデューティ比の下限値である最下限デューテ
   ィ比よりも高いデューティ比である予め定めた設定下限
   デューティ比以上の値に前記デューティ比を設定するデ
   ューティ設定手段と、 を備えたことを特徴とする計時装置。
8. 【請求項８】 電磁発電装置から供給される電力に基づ
   いてモータを駆動するとともに、前記電磁発電装置から
   供給される電力を蓄電する蓄電装置を備えた計時装置の
   制御方法において、 前記蓄電装置に対する充電を検出する充電検出工程と、 前記モータに対して出力する通常駆動パルス信号のデュ
   ーティ比を設定し、前記充電検出工程によって充電が検
   出された場合に、前記モータを駆動するためのデューテ
   ィ比の下限値である最下限デューティ比よりも高いデュ
   ーティ比である予め定めた設定下限デューティ比以上の
   値に前記デューティ比を設定するデューティ設定工程
   と、 前記充電検出工程の検出結果に基づいて非充電時間をカ
   ウントし、前記カウントした非充電時間が、予め定めら
   れた時間以上になったときに、非充電時間のカウントを
   停止する非充電時間カウンタ工程とを備えたことを特徴
   とする計時装置の制御方法。