JP2019078740A - 時計用ムーブメント、時計、および時計の指針の基準位置判断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】指針の基準位置を把握する手段を、通常運針可能な所定負荷によっても実現することができる時計用ムーブメント、時計、および時計の指針の基準位置判断方法を提供する。【解決手段】時計用ムーブメントは、指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、主駆動パルスと補助駆動パルスによって、ロータを回転させる制御部１１と、を備え、制御部１１は、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって指針を回転させたとき、ロータの回転状態の検出により指針の基準位置を判断する。【選択図】図１

Description

本発明は、時計用ムーブメント、時計、および時計の指針の基準位置判断方法に関する。

時計において、指針の位置を検出する手法として、例えば、輪列を構成する歯車が有する穴を発光素子と受光素子ではさみ、透過光の有無によって検出することが知られている。

また、時計の指針を通常駆動時の駆動パルスで駆動し、その回転状態を誘起電圧により検出する回転状態検出技術が提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１に記載の発明では、その検出手法により非回転状態として検出される場合は、補助駆動パルスにより回転力を付加することで運針を実現する。

さらに、時計の制御部が、指針の基準位置に対応する所定の高負荷を検出した場合、当該基準位置と判断する技術が提案されている（特許文献２）。特許文献２に記載の発明では、補助駆動パルスが出力される状態に応じて当該基準位置を判定している。

特許第５３６３１６７号公報 特許第３６２５３９５号公報

しかしながら、特許文献１または特許文献２に記載の従来技術では、非回転状態と検出された場合に補助駆動パルスが出力されるほどの負荷を設けなければ、基準位置を判定することは難しかった。また、補助駆動パルスを使用した場合は、駆動に要する消費電力が増加する。

本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであって、指針の基準位置を把握する手段を、通常運針可能な所定負荷によっても実現することができる時計用ムーブメント、時計、および時計の指針の基準位置判断方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントは、指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、主駆動パルスと補助駆動パルスによって、前記ロータを回転させる制御部と、を備え、前記制御部は、前記主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって前記指針を回転させたとき、前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断する。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントは、前記指針と前記ロータとを含む駆動機構における所定位置に設けられ、前記指針が基準位置に位置するときに前記ロータが受ける負荷に変動を与える基準負荷部、を備え、前記制御部は、前記検出駆動パルスの出力後の第１検出期間と、前記第１検出期間に続く第２検出期間と、前記第２検出期間に続く第３検出期間を含む検出期間における少なくとも１つの期間において誘起電圧を検出することで前記ロータの回転状態を検出し、前記第１検出期間、前記第２検出期間、前記第３検出期間のうち少なくとも２つの検出結果に基づいて、前記基準位置を判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記検出駆動パルスを第１エネルギに設定し、前記指針が少なくとも１周回転する１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、前記１周期間に前記基準負荷部による負荷変動が判定されない場合、前記検出駆動パルスを前記第１エネルギより小さい第２エネルギに設定し、前記第２エネルギの前記検出駆動パルスにより前記１周期間に応じて前記ロータの回転状態を検出し、前記１周期間に２回以上前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、前記検出駆動パルスを前記第１エネルギより大きい第３エネルギに設定し、前記第３エネルギの前記検出駆動パルスにより前記１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、前記１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記指針が少なくとも１周回転する１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、前記１周期間に前記基準負荷部による負荷変動が判定されない場合、または連続しない２回以上前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、前記検出駆動パルスのエネルギを変えずに再度前記１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、前記１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、第１回転状態を検出した場合に前記検出駆動パルスで運針させる場合と、第２回転状態を検出した場合に前記検出駆動パルスで運針させた後に前記補助駆動パルスを付加して運針させる場合と、を制御可能であり、前記第２回転状態を検出する場合に前記基準負荷部による負荷変動を判定することで前記基準位置を判断し、前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断するようにしてもよい。
なお、第１回転状態とは、補助駆動パルスを用いずに検出駆動パルスを用いて指針を運針させる状態である。また、第２回転状態とは、検出駆動パルスで運針させた後に検出駆動パルスを用いて指針を運針させる状態である。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出したとき、前記１周期間のうち１つの位置において、前記第１検出期間と前記第２検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出した場合、または前記第２検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出せず、前記第３検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出した場合に当該位置を前記基準位置であると判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に連続する少なくとも２回の前記基準負荷部による負荷変動が検出された場合、１回目により判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に連続する少なくとも２回の前記基準負荷部による負荷変動が検出された場合、前記負荷変動が最も大きい位置を前記基準位置として判断するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記基準位置を判断できたときに用いた前記検出駆動パルスを最適パルスとして記憶するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計用ムーブメントであって、前記制御部は、前記最適パルスを、前記指針を運針させるよう前記ステッピングモータを制御するようにしてもよい。

また、本発明の一態様に係る時計は、上記のいずれかの時計用ムーブメントを備える。

上記目的を達成するため、本発明の一態様に係る時計の指針の基準位置判断方法は、指針と、指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、主駆動パルスと補助駆動パルスによって前記ロータの回転させる制御部とを備える時計における時計の指針の基準位置判断方法であって、前記制御部は、前記主運針パルスに基づく検出駆動パルスによって回転させたとき、前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断するステップ、を含む。

本発明によれば、指針の基準位置を把握する手段を、通常運針可能な所定負荷によっても実現することができる。

本実施形態に係る時計の構成例を示すブロック図である。 本実施形態に係る基準負荷部と基準位置の一例を説明するための図である。 本実施形態に係る指針駆動部とモータ負荷検出部の構成例を示すブロック図である。 本実施形態に係るパルス制御部が出力する駆動信号の例を示す図である。 本実施形態に係るモータの構成例を示す図である。 本実施形態に係る主駆動パルスＰ１とモータ回転時に発生する誘起電圧の例を示す図である。 本実施形態に係る負荷の状態と誘起電圧の関係を説明するための図である。 本実施形態に係る指針位置を検出する手順の概要を説明するための図である。 本実施形態に係る針位置検出を行う処理手順例を示すフローチャートである。 本実施形態の変形例に係る針位置検出を行う処理手順例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明に用いる図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。

図１は、本実施形態に係る時計１の構成例を示すブロック図である。図１に示すように時計１は、電池２、発振回路３、分周回路４、記憶部５、制御部１０、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃ、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、輪列３０ｃ、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、および第３指針４０ｃを備える。
制御部１０は、パルス制御部１１、指針駆動部１２を備える。
指針駆動部１２は、第１指針駆動部１２１ａ、モータ負荷検出部１２２ａ、第２指針駆動部１２１ｂ、モータ負荷検出部１２２ｂ、第３指針駆動部１２１ｃ、およびモータ負荷検出部１２２ｃを備える。
なお、時計用ムーブメントは、少なくとも記憶部５、制御部１０、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃ、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、輪列３０ｃを備える。

なお、第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、および第３モータ２０ｃのうちの１つを特定しない場合は、モータ２０という。また、輪列３０ａ、輪列３０ｂ、および輪列３０ｃのうちの１つを特定しない場合は、輪列３０という。また、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、および第３指針４０ｃのうちの１つを特定しない場合は、指針４０という。また、第１指針駆動部１２１ａ、第２指針駆動部１２１ｂ、および第３指針駆動部１２１ｃのうちの１つを特定しない場合は、指針駆動部１２１という。また、モータ負荷検出部１２２ａ、モータ負荷検出部１２２ｂ、およびモータ負荷検出部１２２ｃのうちの１つを特定しない場合は、モータ負荷検出部１２２という。

なお、図１に示す時計１は、計時した時刻を指針４０によって表示するアナログ時計である。図１に示した例では、時計１が３本の指針４０を備える例であるが、指針４０の数は、１本でも２本でも４本以上であってもよい。その場合、時計１は、指針駆動部１２１、モータ負荷検出部１２２、モータ２０、および輪列３０を、指針４０毎に備えている。

電池２は、例えばリチウム電池、または酸化銀電池であり、いわゆるボタン電池である。なお、電池２は、太陽電池と、太陽電池によって発電された電力を蓄電する蓄電池であってもよい。電池２は、電力を制御部１０に供給する。

発振回路３は、例えば水晶の圧電現象を利用し、その機械的共振から所定の周波数を発振するために用いられる受動素子である。ここで、所定の周波数は、例えば３２［ｋＨｚ］である。
分周回路４は、発振回路３が出力した所定の周波数の信号を所望の周波数に分周し、分周した信号を制御部１０に出力する。

記憶部５は、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれの主駆動パルス、補助駆動パルスを記憶する。なお、主駆動パルス、補助駆動パルスについては、後述する。また、記憶部５は、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれのサーチパルスを記憶する。なお、サーチパルスは、指針４０の基準位置を検出する際に用いられる。サーチパルス、基準位置の検出については、後述する。記憶部５は、区間Ｔ１〜Ｔ３における、モータ負荷検出部１２２が備える比較器Ｑ７（図３参照）の出力の組み合わせと回転状態とモータ２０の状態を関連付けて記憶している。なお、区間Ｔ１〜Ｔ３については、図７を用いて後述する。記憶部５は、所定周期、後述する駆動パルスにおけるパルスの幅、駆動パルスにおけるパルスの数、変更したパルスの数等を記憶する。記憶部５は、制御部１０が制御に用いるプログラムを記憶する。

制御部１０は、分周回路４が分周した所望の周波数を用いて計時を行い、計時した結果に応じて、指針４０を運針するようにモータ２０を駆動する。また、制御部１０は、モータ２０の回転によって発生する逆起電圧（誘起電圧）を検出し、検出した結果に基づいて、指針４０の基準位置を検出する。なお、基準位置の検出方法は、後述する。

パルス制御部１１は、分周回路４が分周した所望の周波数を用いて計時を行い、計時した結果に応じて指針４０を運針するようにパルス信号を生成し、生成したパルス信号を指針駆動部１２に出力する。また、パルス制御部１１は、指針駆動部１２が検出したモータ２０に発生する誘起電圧と基準電圧との比較結果を取得し、取得した結果に基づいて基準位置の検出を行う。
また、パルス制御部１１は、駆動端子Ｍ１１１、駆動端子Ｍ１１２、駆動端子Ｍ１２１、駆動端子Ｍ１２２、制御端子Ｇ１１、制御端子Ｇ１２が、第１指針駆動部１２１ａに接続され、検出端子ＣＯ１がモータ負荷検出部１２２ａに接続されている。また、駆動端子Ｍ２１１、駆動端子Ｍ２１２、駆動端子Ｍ２２１、駆動端子Ｍ２２２、制御端子Ｇ２１、制御端子Ｇ２２が、第２指針駆動部１２１ｂに接続され、検出端子ＣＯ２がモータ負荷検出部１２２ｂに接続されている。また、駆動端子Ｍ３１１、駆動端子Ｍ３１２、駆動端子Ｍ３２１、駆動端子Ｍ３２２、制御端子Ｇ３１、制御端子Ｇ３２が、第３指針駆動部１２１ｃに接続され、検出端子ＣＯ３がモータ負荷検出部１２２ｃに接続されている。

指針駆動部１２は、パルス制御部１１が出力したパルス信号に応じてモータ２０を駆動することで指針４０を運針させる。また、指針駆動部１２は、モータ２０を駆動したときに発生する誘起電圧を検出し、検出した誘起電圧と基準電圧との比較結果をパルス制御部１１に出力する。

第１指針駆動部１２１ａは、パルス制御部１１の制御に応じて、第１モータ２０ａを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第１指針駆動部１２１ａは、生成したパルス信号によって第１モータ２０ａを駆動する。

第２指針駆動部１２１ｂは、パルス制御部１１の制御に応じて、第２モータ２０ｂを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第２指針駆動部１２１ｂは、生成したパルス信号によって第２モータ２０ｂを駆動する。

第３指針駆動部１２１ｃは、パルス制御部１１の制御に応じて、第３モータ２０ｃを正転または逆転させるためのパルス信号を生成する。第３指針駆動部１２１ｃは、生成したパルス信号によって第３モータ２０ｃを駆動する。

モータ負荷検出部１２２ａは、第１モータ２０ａの回転によって第１指針駆動部１２１ａに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を閾値である基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。

モータ負荷検出部１２２ｂは、第２モータ２０ｂの回転によって第２指針駆動部１２１ｂに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。

モータ負荷検出部１２２ｃは、第３モータ２０ｃの回転によって第３指針駆動部１２１ｃに発生する逆起電圧を検出し、検出した逆起電圧を基準電圧Ｖｃｏｍｐと比較した結果をパルス制御部１１に出力する。

第１モータ２０ａ、第２モータ２０ｂ、第３モータ２０ｃそれぞれは、例えばステッピングモータである。第１モータ２０ａは、第１指針駆動部１２１ａが出力したパルス信号によって、輪列３０ａを介して第１指針４０ａを駆動する。第２モータ２０ｂは、第２指針駆動部１２１ｂが出力したパルス信号によって、輪列３０ｂを介して第２指針４０ｂを駆動する。第３モータ２０ｃは、第３指針駆動部１２１ｃが出力したパルス信号によって、輪列３０ｃを介して第３指針４０ｃを駆動する。

輪列３０ａ、輪列３０ｂ、輪列３０ｃそれぞれは、少なくとも１つの歯車を含んで構成される。なお、本実施形態では、輪列３０において、例えば、輪列３０が有する歯車の形状を加工することによって、指針４０が３６０度回転する間において、一カ所、負荷変動するように形成されている。すなわち、本実施形態では、基準負荷部が、指針４０とモータ２０が有するロータとを含む駆動機構における所定位置に設けられ、指針４０が基準位置に位置するときにロータが受ける負荷に変動を与えるように構成されている。

第１指針４０ａは、例えば時針である。第２指針４０ｂは、例えば分針である。第３指針４０ｃは、例えば秒針である。第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれは、不図示の支持体に回転可能に支持されている。

次に、基準負荷部と基準位置について説明する。
図２は、本実施形態に係る基準負荷部と基準位置の一例を説明するための図である。図２の指針４０は、例えば秒針である第３指針４０ｃである。
図２において、略１２時の位置が基準位置であり、この位置（第１領域）に指針があるとき、他の位置（第２領域）と比較して、ロータが受ける負荷が大きい。すなわち、図２に示す例では、略１２時の位置に基準負荷部が設けられている。換言すると、ロータが受ける第１領域の負荷は、第２領域の負荷より大きい。本実施形態では、このようにロータが受ける負荷が大きくなる位置を基準位置として検出する。
なお、図２では、略１２時の位置が基準位置の例を示したが、基準位置は他の位置であってもよい。また、第１指針４０ａ、第２指針４０ｂ、第３指針４０ｃそれぞれの基準位置は、同じ位置であっても互いに異なる位置であってもよい。

次に、指針駆動部１２１とモータ負荷検出部１２２の構成例を説明する。
図３は、本実施形態に係る指針駆動部１２１とモータ負荷検出部１２２の構成例を示すブロック図である。
図３に示すように、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を備えている。また、モータ負荷検出部１２２は、抵抗Ｒ１とＲ２、比較器Ｑ７を備えている。

スイッチング素子Ｑ３は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ１１（ｎは１〜３のいずれか）に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインがスイッチング素子Ｑ１のドレインと抵抗Ｒ１の一端と比較器Ｑ７の第１入力部（＋）と第１出力端子Ｏｕｔｎ１に接続されている。
スイッチング素子Ｑ１は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ１２に接続され、ソースが接地されている。

スイッチング素子Ｑ５は、ゲートがパルス制御部１１の制御端子Ｇｎ１に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインが抵抗Ｒ１の他端に接続されている。

スイッチング素子Ｑ４は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ２１に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインがスイッチング素子Ｑ２のドレインと抵抗Ｒ２の一端と比較器Ｑ７の第２入力部（＋）と第２出力端子Ｏｕｔｎ２に接続されている。
スイッチング素子Ｑ２は、ゲートがパルス制御部１１の駆動端子Ｍｎ２２に接続され、ソースが接地されている。

スイッチング素子Ｑ６は、ゲートがパルス制御部１１の制御端子Ｇｎ２に接続され、ソースが電源＋Ｖｃｃに接続され、ドレインが抵抗Ｒ２の他端に接続されている。

比較器Ｑ７は、第３入力部（−）に基準電圧Ｖｃｏｍｐが供給され、出力部がパルス制御部１１の検出端子ＣＯｎに接続されている。

指針駆動部１２１の第１出力端子Ｏｕｔｎ１と第２出力端子Ｏｕｔｎ２の両端には、モータ２０が接続されている。

スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６それぞれは、例えばＰチャネルのＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ ｅｆｆｅｃｔ ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ；電界効果トランジスタ）である。また、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２それぞれは、例えばＮチャネルのＦＥＴである。
スイッチング素子Ｑ１とＱ２は、モータ２０を駆動する構成要素である。スイッチング素子Ｑ５とＱ６と抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２は、回転検出のための構成要素である。スイッチング素子Ｑ３とＱ４は、モータ２０の駆動と回転検出の双方に兼用される構成要素である、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６それぞれは、オン状態でオン抵抗が小さく、低インピーダンスの素子である。また、抵抗Ｒ１とＲ２の抵抗値は、同じであり、スイッチング素子のオン抵抗より大きな値である。

なお、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ４を同時にオン状態、Ｑ２、Ｑ３を同時にオフ状態にすることで、モータ２０が備える駆動コイル２０９に対して正方向の電流を供給することで、モータ２０を１８０度正方向に回転駆動させる。また、指針駆動部１２１は、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ３を同時にオン状態、Ｑ１、Ｑ４を同時にオフ状態にすることで、駆動コイル２０９に対して逆方向の電流を供給することで、モータ２０を正方向に更に１８０度回転駆動させる。

次に、パルス制御部１１が出力する駆動信号の例を説明する。
図４は、本実施形態に係るパルス制御部１１が出力する駆動パルスの例を示す図である。図４において、横軸は時刻、縦軸は信号がＨ（ハイ）レベルであるかＬ（ロー）レベルであるかを表している。波形Ｐ１は、第１の駆動パルスの波形である。波形Ｐ２は、第２の駆動パルスの波形である。

時刻ｔ１〜ｔ６の期間は、モータ２０を正転させる期間である。時刻ｔ１〜ｔ２の期間、パルス制御部１１は、第１駆動パルスＭｎ１を生成する。時刻ｔ３〜ｔ４の期間、パルス制御部１１は、第２駆動パルスＭｎ２を生成する。なお、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間の駆動信号は、符号ｇ３１が示す領域のように、複数のパルス信号により構成され、パルス制御部１１がパルスのデューティを調整する。この場合、時刻ｔ１〜ｔ２の期間または時刻ｔ３〜ｔ４の期間は、パルスのデューティに応じて変化する。以下、本実施形態では、符号ｇ３１が示す領域の信号波を「くし歯波」という。または、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間の駆動信号は、符号ｇ３２が示す領域のように、１つのパルス信号により構成され、パルス制御部１１がパルスの幅を調整する。この場合、時刻ｔ１〜ｔ２の期間または時刻ｔ３〜ｔ４の期間は、パルスの幅に応じて変化する。以下、本実施形態では、符号ｇ３２が示す領域の信号波を「矩形波」という。
なお、本実施形態では、時刻ｔ１〜ｔ２または時刻ｔ３〜ｔ４の期間のパルスを主駆動パルスＰ１という。以下の説明では、主駆動パルスＰ１が、くし歯波の例を説明する。

なお、時刻ｔ５〜ｔ６の期間の補助駆動パルスＰ２は、主駆動パルスＰ１によってロータが回転しなかったことが検出されたときのみに出力される駆動パルスである。
また、実施形態では、補助駆動パルスを用いずに主駆動パルス（検出駆動パルス）によって指針４０を運針させる状態を第１回転状態という。さらに、第１回転状態の後に補助駆動パルスも用いて指針を運針させる状態を第２回転状態という。

次に、モータ２０の構成例を説明する。
図５は、本実施形態に係るモータ２０の構成例を示す図である。
なお、モータ２０をアナログ電子時計に用いる場合には、ステータ２０１及び磁心２０８はネジ（図示せず）によって地板（図示せず）に固定され、互いに接合されている。また、駆動コイル２０９は、第１端子ＯＵＴ１、第２端子ＯＵＴ２を有している。

ロータ２０２は、２極（Ｓ極及びＮ極）に着磁されている。磁性材料によって形成されたステータ２０１の外端部には、ロータ収容用貫通孔２０３を挟んで対向する位置に複数（本実施形態では２個）の切り欠き部（外ノッチ）２０６、２０７が設けられている。各外ノッチ２０６、２０７とロータ収容用貫通孔２０３間には可飽和部２１０、２１１が設けられている。

可飽和部２１０、２１１は、ロータ２０２の磁束によっては磁気飽和せず、駆動コイル２０９が励磁されたときに磁気飽和して磁気抵抗が大きくなるように構成されている。ロータ収容用貫通孔２０３は、輪郭が円形の貫通孔の対向部分に複数（本実施形態では２つ）の半月状の切り欠き部（内ノッチ）２０４、２０５を一体形成した円孔形状に構成されている。

切り欠き部２０４、２０５は、ロータ２０２の停止位置を決めるための位置決め部を構成している。駆動コイル２０９が励磁されていない状態では、ロータ２０２は、図５に示すように前記位置決め部に対応する位置、換言すれば、ロータ２０２の磁極軸Ａが、切り欠き部２０４、２０５を結ぶ線分と直交するような位置（角度θ_０位置）に安定して停止している。ロータ２０２の回転軸（回転中心）を中心とするＸＹ座標空間を４つの象限（第１象限Ｉ〜第４象限ＩＶ）に区分している。

ここで、指針駆動部１２１から矩形波の主駆動パルスを駆動コイル２０９の端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２間に供給して（例えば、第１端子ＯＵＴ１側を正極、第２端子ＯＵＴ２側を負極）、図５の矢印方向に駆動電流ｉを流すと、ステータ２０１には破線矢印方向に磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０、２１１が飽和して磁気抵抗が大きくなり、その後、ステータ２０１に生じた磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は図５の矢印方向に１８０度回転し、磁極軸が角度θ_１位置で安定的に停止する。なお、ステッピングモータ１０７を回転駆動することによって通常動作（本実施形態ではアナログ電子時計であるため運針動作）を行わせるための回転方向（図５では反時計回り方向）を正方向とし、その逆（時計回り方向）を逆方向としている。

指針駆動部１２１から、逆極性の矩形波の主駆動パルスを駆動コイル２０９の端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に供給して（前記駆動とは逆極性となるように、第１端子ＯＵＴ１側を負極、第２端子ＯＵＴ２側を正極）、図５の反矢印方向に駆動電流ｉを流すと、ステータ２０１には反破線矢印方向に磁束が発生する。これにより、可飽和部２１０、２１１が先ず飽和し、その後、ステータ２０１に生じた磁極とロータ２０２の磁極との相互作用によって、ロータ２０２は前記と同一方向（正方向）に１８０度回転し、磁極軸が角度θ_０位置で安定的に停止する。

以後、このように、指針駆動部１２１が、駆動コイル２０９に対して極性の異なる信号（交番信号）を供給する。これにより、モータ２０は、前記動作が繰り返し行われて、ロータ２０２を１８０度ずつ矢印方向に連続的に回転させることができるように構成されている。
指針駆動部１２１は、相互に極性の異なる駆動パルスＰ１で交互に駆動することによってモータ２０を回転駆動し、主駆動パルスＰ１で回転できなかった場合には、後述する区間Ｔ３の後に主駆動パルスＰ１と同極性の補助駆動パルスＰ２を用いて回転駆動する。

次に、モータ２０の駆動時のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の動作とモータ回転時に発生する誘起電圧の例について説明する。なお、以下の例では、モータ２０が正転の場合を説明する。

図６は、本実施形態に係る主駆動パルスＰ１とモータ回転時に発生する誘起電圧の例を示す図である。図６において、横軸は時刻、縦軸は信号がＨレベルであるかＬレベルであるかを表している。波形ｇ１１は、指針駆動部１２１のＯｕｔｎ１から出力される主駆動パルスＰ１および検出パルスの波形である。符号ｇ１２は、検出区間を示している。波形ｇ１３は、スイッチング素子Ｑ３のゲートに入力される制御信号Ｍｎ１１の波形である。波形ｇ１４は、スイッチング素子Ｑ１のゲートに入力される制御信号Ｍｎ１２の波形である。波形ｇ１５は、スイッチング素子Ｑ４のゲートに入力される制御信号Ｍｎ２１の波形である。波形ｇ１６は、スイッチング素子Ｑ２のゲートに入力される制御信号Ｍｎ２２の波形である。波形ｇ１７は、スイッチング素子Ｑ５のゲートに入力される制御信号Ｇｎ１の波形である。波形ｇ１８は、スイッチング素子Ｑ６のゲートに入力される制御信号Ｇｎ２の波形である。
なお、図６に示す状態は、図４における時刻ｔ１〜ｔ３の期間の状態である。

なお、図６において、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６は、ゲートに入力される信号がＬレベルの期間、オン状態になり、ゲートに入力される信号がＨレベルの期間、オフ状態になる。また、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２は、ゲートに入力される信号がＨの期間、オン状態になり、ゲートに入力される信号がＬレベルの期間、オフ状態になる。
時刻ｔａ〜ｔｂの期間は、駆動区間である。
また、時刻ｔｂ〜ｔｃの期間は、回転状態の検出区間である。

駆動区間であるｔａ〜ｔｂの期間、波形ｇ１３と波形ｇ１４に示すように、パルス制御部１１は、くし歯波である主駆動パルスＰ１に応じてスイッチング素子Ｑ３とＱ１を所定周期でオン状態とオフ状態に切り換えることで、モータ２０を正方向に回転させるように制御する。モータ２０が正常に回転できた場合は、モータ２０が備えるロータが正方向に１８０度回転する。なお、この期間、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ５、Ｑ６それぞれは、オフ状態であり、スイッチング素子Ｑ４は、オン状態である。

検出区間の時刻ｔｂ〜ｔｃの期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ１のオフ状態を維持し、スイッチング素子Ｑ３を所定のタイミングでオン状態とオフ状態を切り換えてハイインピーダンスの状態になるように制御する。そして、パルス制御部１１は、この検出区間、スイッチング素子Ｑ５をオン状態に切り換えるように制御する。なお、検出期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ４のオン状態を維持し、スイッチング素子Ｑ２、Ｑ６をオフ状態に制御する。
これにより、検出区間では、スイッチング素子Ｑ４とＱ５をオン状態でスイッチング素子Ｑ３をオフ状態にする検出ループと、スイッチング素子Ｑ４とＱ５をオン状態でスイッチング素子Ｑ３をオン状態にする閉ループとが所定周期で交互に繰り返される。このとき、検出ループの状態は、スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、抵抗Ｒ１によってループが構成されるため、モータ２０に制動がかからない。一方、閉ループの状態は、スイッチング素子Ｑ３、Ｑ４、モータ２０が有する駆動コイル２０９によってループが構成されることにより、駆動コイル２０９が短絡されているので、モータ２０に制動がかかり、モータ２０の自由振動が抑制される。

検出区間、抵抗Ｒ１には、駆動電流と同方向に誘起電流が流れる。この結果、抵抗Ｒ１には、誘起電圧信号ＶＲｓが発生する。比較器Ｑ７は、区間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３それぞれの区間毎に、この誘起電圧信号ＶＲｓと基準電圧Ｖｃｏｍｐとを比較して、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以下である場合に「１」を示す信号を出力し、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐより大きい場合に「０」を示す信号を出力する。なお、図７を用いて後述するように、区間Ｔ１は、検出区間における１番目の区間である。区間Ｔ２は、検出区間における２番目の区間である。区間Ｔ３は、検出区間における３番目の区間である。

図４の時刻ｔ３〜ｔ５の期間は、第２の駆動パルスが生成される。これにより、駆動区間、パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１に応じてスイッチング素子Ｑ４とＱ２を所定周期でオン状態とオフ状態に切り換えることで、モータ２０を正方向に回転させるように制御する。なお、この期間、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ５、Ｑ６それぞれは、オフ状態であり、スイッチング素子Ｑ３は、オン状態である。

そして、検出区間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ２のオフ状態を維持し、スイッチング素子Ｑ４を所定のタイミングでオン状態とオフ状態を切り換えてハイインピーダンスの状態になるように制御する。そして、パルス制御部１１は、この検出区間、スイッチング素子Ｑ６をオン状態に切り換えるように制御する。なお、検出期間、パルス制御部１１は、スイッチング素子Ｑ３のオン状態を維持し、スイッチング素子Ｑ１、Ｑ５をオフ状態に制御する。これにより、抵抗Ｒ２には、駆動電流と同方向に誘起電流が流れる。この結果、抵抗Ｒ２には、誘起電圧信号ＶＲｓが発生する。比較器Ｑ７は、区間Ｔ１、Ｔ２、Ｔ３それぞれの区間毎に、この誘起電圧信号ＶＲｓと基準電圧Ｖｃｏｍｐとを比較して、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以下である場合に「１」を示す信号を出力し、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐより大きいである場合に「０」を示す信号を出力する。

次に、図７を用いて、負荷の状態と誘起電圧の関係について、さらに説明する。
図７は、本実施形態に係る負荷の状態と誘起電圧の関係を説明するための図である。なお、図７において、符号Ｐ１は駆動パルスＰ１を示す。符号Ｔ１は、区間Ｔ１を示す。符号Ｔ２は、区間Ｔ２を示す。符号Ｔ３は、区間Ｔ３を示す。なお、波形ｇ２０１〜ｇ２０４は、比較器Ｑ７に入力される信号ＣＯ１と駆動パルスＰ１を模式的に合わせて示した波形である。

モータ２０にかかっている負荷が通常の場合（通常負荷）、波形ｇ２０１に示すように、区間Ｔ２のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「０」、区間Ｔ２のときが「１」、区間Ｔ３のときが「−」である。なお、「−」は、「０」であっても「１」であってもよいことを表している。

モータ２０にかかっている負荷が小さい場合（負荷小）、波形ｇ２０２に示すように、区間Ｔ１と区間Ｔ２のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「１」、区間Ｔ２のときが「１」、区間Ｔ３のときが「−」である。

モータ２０にかかっている負荷が大きい場合（負荷大）、波形ｇ２０３に示すように、区間Ｔ１と区間Ｔ３のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「−」、区間Ｔ２のときが「０」、区間Ｔ３のときが「１」である。

モータ２０が回転できていない場合（非回転）、波形ｇ２０４に示すように、区間Ｔ１のときに、誘起電圧信号ＶＲｓが基準電圧Ｖｃｏｍｐ以上である。このため、比較器Ｑ７の出力は、区間Ｔ１のときが「−」、区間Ｔ２のときが「０」、区間Ｔ３のときが「０」である。
なお、パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１で非回転の状態が検出された場合、主駆動パルスＰ１と同極性の補助駆動パルスＰ２で回転駆動するように制御する。

すなわち、比較器Ｑ７の区間Ｔ１〜Ｔ３の出力の組み合わせによって、モータ２０の負荷の状態や、非回転状態を検出することができる。
なお、記憶部５は、図７の符号ｇ２１１で囲んだ領域の区間Ｔ１〜Ｔ３の比較器Ｑ７の出力と、符号ｇ２１２で囲んだ領域の負荷の状態や回転状態を対応付けて記憶している。

次に、制御部１０が、くし歯波である駆動パルスＰ１のパルスの大きさ（パルスのデューティ）を変化させ、その時の比較器Ｑ７の出力に基づいて、指針位置を検出する手順の概要を説明する。
図８は、本実施形態に係る指針位置を検出する手順の概要を説明するための図である。なお、制御部１０は、以下の処理を、例えば、電池２が交換されたとき、初めて電源がオン状態にされたとき、所定の時間毎（例えば一日に一回）、設定が初期化された時、指針４０の位置検出を行う針位置検出動作モード等に行う。なお、指針４０の基準位置を検出するために用いられるサーチパルスは、記憶部５が記憶している。また、サーチパルスとは、図８に示すように、基準位置検出用の主駆動パルスであり、パルスの大きさ（デューティ）の異なる複数のパルスから構成されている。また、サーチパルスは、主駆動パルスに基づく検出駆動パルスである。

パルス制御部１１は、主駆動パルスＰ１の初期値に基づく指針４０の一周分のパルス信号を指針駆動部１２１に出力する。
そして、パルス制御部１１は、パルス信号を出力した後の区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力を指針の１周分、取得する。例えば、指針４０が秒針の場合、パルス制御部１１は、パルス信号を６０回、出力するように制御する。パルス制御部１１は、パルスの発数毎に、区間Ｔ１〜Ｔ３の比較器Ｑ７の出力を、記憶部５に記憶させる。具体的には、パルス制御部１１は、１発目のパルスに、区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」を対応付けて記憶させ、２発目のパルスに、区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」を対応付けて記憶させ、以下同様に記憶させる。

パルス制御部１１は、取得した区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力の組み合わせと、記憶部５が記憶する区間Ｔ１〜Ｔ３における比較器Ｑ７の出力のパターンとを比較して、モータ２０の状態を検出する。なお、モータ２０の状態とは、モータ２０が小さな負荷（負荷小）が有る状態か否か、大きな負荷（負荷大）が有る状態か否か、非回転状態であるか否か、である。

パルス制御部１１は、検出結果に基づいて、主駆動パルスの大きさを変化させる。なお、本実施形態では、主駆動パルスにおいてパルスのＬレベルを長くする処理、またはパルスの幅を長くする処理を、パルスアップ（パルスＵＰ）という。また、本実施形態では、駆動パルスにおいてパルスのＬレベルの長さを減らす処理、またはパルスの幅を短くする処理を、パルスダウン（パルスＤＯＷＮ）という。

パルス制御部１１が、パルスの大きさを変化させることで、指針４０の一周（３６０度）における指針４０の位置毎の比較器Ｑ７の出力状態が変化する。
輪列３０に負荷変動する構成要素がない場合は、指針４０の一周の間中、図７で説明した通常負荷の状態（区間Ｔ１が「０」、区間Ｔ２が「１」、区間Ｔ３が「０」）を６０回繰り返す。

本実施形態では、上述したように、輪列３０に負荷変動する構成要素があるため、指針４０が３６０度回転する間において、一カ所、負荷変動するように形成されている。このため、通常状態であっても、サーチパルスの大きさが適切であれば輪列３０に負荷変動する構成要素がある位置で負荷大となり、区間Ｔ２が「０」、区間Ｔ３が「１」になる。このように、指針４０の一周において、負荷大となる箇所が一カ所の場合が、指針の検出位置である。具体的には、区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が検出された位置が基準位置である。本実施形態では、このように、負荷が大きくなる位置を検出することを、針位置検出という。

パルスを大きく（パルスのＬレベルの長さを増やす）しすぎた場合は、ロータ２０２が回転しやすくなるので、負荷が検出されにくくなり、基準位置を検出しにくくなる。このように、負荷が検出されなくなった場合、パルス制御部１１は、パルスダウンを行う。
一方、パルスを小さく（パルスのＬレベルの長さを減らす）しすぎた場合は、ロータ２０２が回転しにくくなり負荷が大きくなるため、負荷大の状態が複数回発生する。このように、２回以上、負荷が検出された場合、パルス制御部１１は、パルスアップを行う。

これにより、本実施形態では、指針４０を１周（３６０度）運針させ、運針中の区間Ｔ１〜Ｔ３の検出結果を取得して、取得した結果に基づいて指針４０の基準位置を検出することができる。なお、本実施形態では、パルスダウンを行う場合であっても、非回転状態にならない主駆動パルスで、針位置検出を行うことが望ましい。

次に、針位置検出を行う処理手順例を説明する。
図９は、本実施形態に係る針位置検出を行う処理手順例を示すフローチャートである。なお、図９に示す例は、基準位置の負荷が、他の位置の負荷より大きくなる例を説明する。

（ステップＳ１）パルス制御部１１は、主駆動パルスを初期状態に設定する。
（ステップＳ２）パルス制御部１１は、指針４０を１周分（３６０度）運針させるように主駆動パルスを生成し、生成した主駆動パルスに基づいて指針駆動部１２１を制御する。続けて、指針駆動部１２１は、モータ２０を駆動して指針４０を１周分（３６０度）運針させる。

（ステップＳ３）パルス制御部１１は、１周分の区間Ｔ１、区間Ｔ２、区間Ｔ３それぞれのモータ負荷検出部１２２の出力を取得する。なお、パルス制御部１１は、パルスの発数毎に、区間Ｔ１〜Ｔ３それぞれのモータ負荷検出部１２２の出力を、記憶部５に記憶させる。

（ステップＳ４）１周分の運針終了後、パルス制御部１１は、全ての領域（例えば０〜３５９度の１周分）において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったか否かを判定する。パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ５の処理に進める。パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」でなかったと判定した場合（ステップＳ４；ＮＯ）、ステップＳ６の処理に進める。

（ステップＳ５）全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であった場合は、全ての領域が通常負荷の状態であり、回転に余裕があり、負荷を検出できない状態である。この場合は、負荷を検出しやすくするために、回転しにくくさせる必要がある。このため、パルス制御部１１は、１つパルスダウンする。すなわち、パルス制御部１１は、主駆動パルスのＬレベルの長さを１つ減らす。換言すると、パルス制御部１１は、第１エネルギを、第１エネルギより小さい第２エネルギにする。なお、パルス制御部１１は、例えば、分周回路４によって生成される周波数に基づいた１クロック分、主駆動パルスのＬレベルの長さを短くする。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ２に処理を戻す。

（ステップＳ６）パルス制御部１１は、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」が一箇所（１つの領域）、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が一箇所（１つの領域）であった場合（ステップＳ６；ＹＥＳ）、ステップＳ７の処理に進める。パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合（ステップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ８の処理に進める。

（ステップＳ７）パルス制御部１１は、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」が一箇所（１つの領域）、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」が一箇所（１つの領域）であった場合、負荷が検出された位置を基準位置であると特定し記憶部５に記憶させる。特定後、パルス制御部１１は、基準位置を特定したときのサーチパルスである主駆動パルスを最適パルスとして記憶部５に記憶させ、針位置検出処理を終了する。なお、パルス制御部１１は、このように基準位置を特定したときの駆動パルスを、通常の運針時の駆動パルスに用いるようにしてもよい。

（ステップＳ８）パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合、１つパルスアップする。すなわち、パルス制御部１１は、主駆動パルスのＬレベルの長さを１つ長くする。換言すると、パルス制御部１１は、第１エネルギを、第１エネルギより大きい第３エネルギにする。なお、パルス制御部１１は、例えば、分周回路４によって生成される周波数に基づいた１クロック分、主駆動パルスのＬレベルの長さを長くする。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ２に処理を戻す。

なお、製造のバラツキにより基準位置と通常位置の負荷の相対差が大きく主駆動パルスで基準位置を検出できない場合、パルス制御部１１は、補助駆動パルスも用いて基準位置を検出して記憶部５に記憶させる。このように、補助駆動パルスを用いて基準位置を検出（区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「０」）した場合、パルス制御部１１は、基準位置を検出できた主駆動パルスと補助駆動パルスを最適パルスとして記憶部５に記憶させないようにしてもよい。

なお、図９の処理において、負荷の多い位置が指針４０の２ステップ以上に渡る場合があるが、負荷が２つ以上連続して得られた場合、パルス制御部１１は、最初に負荷が検出されたパルスの発数に対応する位置を基準位置として検出する。なお、負荷が多い位置、負荷が検出された位置とは、区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」の位置、または区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」の位置である。

ここで、図９の処理の概要を説明する。
パルス制御部１１は、初期状態の主駆動パルス（第１エネルギ）を用いて、指針４０を一周させて、区間Ｔ１〜Ｔ３それぞれの値を取得する。なお、初期状態の主駆動パルスは、運針に用いている主駆動パルス、または前回、基準位置を検出できた主駆動パルスである。
パルス制御部１１は、初期状態の主駆動パルスで指針４０を一周させたとき、負荷が増える箇所を１つ見つけられた場合、その領域を第１領域（図２）、すなわち基準位置であると判別する。
初期状態の主駆動パルスで負荷が増える箇所を１つも見つけられなかった場合、パルス制御部１１は、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行う。パルスダウンした主駆動パルスが、第２エネルギであり、第２エネルギからさらにパルスダウンした主駆動パルスが、第４エネルギである。
さらに、負荷小または負荷大となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行っても１つに絞れない場合、パルス制御部１１は、補助駆動パルスも用いて、非回転（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスダウンを行う。
また、初期状態の主駆動パルスを用いて指針４０を一周させた結果、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が複数見つかった場合、パルス制御部１１は、負荷小または負荷大（図７）となる箇所が１つとなる状態までパルスアップを行って、基準位置を検出する。

なお、上述した処理手順は一例であり、処理手順は用途に応じて入れ替えてもよい。また、パルスダウンには下限を設け、パルスアップには上限を設け、これらの上限と下限を予め記憶部５に記憶させておくようにしてもよい。このように、上限と下限が記憶されている場合、パルス制御部１１は、上限までパルスアップしても負荷が大きくなる位置を１つに絞れない場合に、再度、初期状態に戻して基準位置を検出するか、異常であると判別して報知するようにしてもよい。または、パルス制御部１１は、下限までパルスダウンしても負荷が大きくなる位置を１つに絞れない場合に、再度、初期状態に戻して基準位置を検出するか、異常であると判別して報知するようにしてもよい。

以上のように、本実施形態によれば、時計１において制御部１０が指針４０の基準位置を把握する手段を、通常運針可能な所定負荷によって実現することができる。

なお、上記実施形態では、図９の処理において負荷が２つ以上連続して得られた場合、パルス制御部１１は、最初に負荷が検出されたパルスの発数に対応する位置を基準位置として検出するが、これに限定されない。負荷が２つ以上連続して得られた場合、パルス制御部１１は、最も大きい負荷の変動が検出されたパルスの発数に対応する位置を基準位置として検出してもよい。

また、上記実施形態では、図９の処理において、パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ５の処理に進めている。すなわち、制御部１０は、１周分の運針において負荷変動が判定されなかった場合、１つパルスダウンする。しかしながら、制御部１０は、１周分の運針において負荷変動が判定されなかった場合、主駆動パルスのエネルギを変えずに再度１周分の運針において負荷を検出してもよい。

さらに、上記実施形態では、図９の処理において、パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合（ステップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ８の処理に進めている。すなわち、パルス制御部１１は、１周分の運針において複数回の負荷変動が判定された場合、１つパルスアップする。しかしながら、パルス制御部１１は、１周分の運針において連続しない複数回の負荷変動が判定された場合、主駆動パルスのエネルギを変えずに再度１周分の運針において負荷を検出してもよい。

上述した処理について図１０を参照して詳述する。なお、以下で説明する以外の処理は、上記実施形態と同様である。

（ステップＳ４）パルス制御部１１は、全ての領域において、区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定した場合（ステップＳ４；ＹＥＳ）、ステップＳ２１の処理に進める。

（ステップＳ２１）パルス制御部１１は、ステップＳ４において全ての領域で区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定された第１判定回数が連続した第１所定回数（例えば２回）であるか否かを判定する。パルス制御部１１は、第１判定回数が連続した第１所定回数である判定した場合（ステップＳ２１；ＹＥＳ）、ステップＳ２２の処理に進める。パルス制御部１１は、第１判定回数が連続した第１所定回数でないと判定した場合（ステップＳ２１；ＮＯ）、ステップＳ２に処理を戻す。

（ステップＳ２２）パルス制御部１１は、ステップＳ４において全ての領域で区間Ｔ１が「０」かつ区間Ｔ２が「１」であったと判定された回数（第１判定回数）を初期化する。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ５の処理に進める。

（ステップＳ６）パルス制御部１１は、複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であった場合（ステップＳ６；ＮＯ）、ステップＳ３１の処理に進める。

（ステップＳ３１）パルス制御部１１は、ステップＳ６において複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であったと判定された第２判定回数が連続した第２所定回数（例えば２回）であるか否かを判定する。パルス制御部１１は、第２判定回数が連続した第２所定回数であると判定した場合（ステップＳ３１；ＹＥＳ）、ステップＳ３２の処理に進める。パルス制御部１１は、第２判定回数が連続した第２所定回数でないと判定した場合（ステップＳ３１；ＮＯ）、ステップＳ２に処理を戻す。

（ステップＳ３２）パルス制御部１１は、ステップＳ６において複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ１が「１」かつ区間Ｔ２が「１」、または複数の箇所（複数の領域）で区間Ｔ２が「０」かつ区間Ｔ３が「１」であったと判定された回数（第２判定回数）を初期化する。パルス制御部１１は、処理後、ステップＳ８の処理に進める。

ここで、基準負荷部が第１歯車の歯に設けられ、第１歯車の歯数と第１歯車と噛み合う第２歯車の歯数とが異なっている場合について述べる。この場合、第１歯車の基準負荷部に第２歯車が噛み合うときの第２歯車の位相は、第１歯車が１回転する毎に変化する。このため、第２歯車の製造ばらつきや経年劣化等によって、基準負荷部による負荷変動の大きさは第１歯車が１回転する毎に変化する。これにより、第２歯車の位相によっては、制御部１０が１周分の運針において負荷変動を判定できない場合がある。そこで、パルス制御部１１が上述したステップＳ２１およびステップＳ２２の処理を行うことで、第２歯車の位相の変化による一時的な負荷の減少を、パルスが大きすぎることによるものであると判断されることを抑制できる。よって、サーチパルスの過剰なパルスダウンを抑制して、最適パルスのエネルギ不足が生じることを抑制できる。

次いで、輪列３０に付着した異物によって運針トルクが変動する場合について述べる。この場合、モータ負荷検出部１２２は、指針４０の１周分の周期とは異なる周期で負荷の増加を検出することがある。そこで、パルス制御部１１が上述したステップＳ３１およびステップＳ３２の処理を行うことで、異物により指針４０の１周分の周期よりも大きい周期で運針トルクが変動する場合に、指針４０の１周目で異物による負荷の増加を検出しても、２周目で異物による負荷の増加の検出を回避できる。これにより、異物による運針トルクの変動に伴う負荷の増加を、基準負荷部による負荷の増加として判断されることを抑制できる。よって、サーチパルスの過剰なパルスアップを抑制して、最適パルスのエネルギ過多が生じることを抑制できる。

また、制御部１０は、指針４０の１周分の周期とは異なる周期で生じた負荷変動を無効としてもよい。例えば、制御部１０は、記憶部５に記憶された基準位置および周期に基づいて、負荷変動の周期を判定する。これにより、上述したように異物によって指針４０の１周分の周期とは異なる周期で生じる負荷の増加を、基準負荷部による負荷の増加として判断されることを抑制できる。

なお、本発明における制御部１０の機能の全てまたは一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより制御部１０が行う処理の全てまたは一部を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータシステム」は、ホームページ提供環境（あるいは表示環境）を備えたＷＷＷシステムも含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムが送信された場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリ（ＲＡＭ）のように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。

また、上記プログラムは、このプログラムを記憶装置等に格納したコンピュータシステムから、伝送媒体を介して、あるいは、伝送媒体中の伝送波により他のコンピュータシステムに伝送されてもよい。ここで、プログラムを伝送する「伝送媒体」は、インターネット等のネットワーク（通信網）や電話回線等の通信回線（通信線）のように情報を伝送する機能を有する媒体のことをいう。また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよい。さらに、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるもの、いわゆる差分ファイル（差分プログラム）であってもよい。

以上、本発明を実施するための形態について実施形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形および置換を加えることができる。

１…時計、２…電池、３…発振回路、４…分周回路、５…記憶部、１０…制御部、２０ａ…第１モータ、２０ｂ…第２モータ、２０ｃ…第３モータ、３０ａ，３０ｂ，３０ｃ…輪列、４０ａ…第１指針、４０ｂ…第２指針、４０ｃ…第３指針、１１…パルス制御部、１２…指針駆動部、１２１ａ…第１指針駆動部、１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ…モータ負荷検出部、１２１ｂ…第２指針駆動部、１２１ｃ…第３指針駆動部

Claims (12)

1. 指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、
   主駆動パルスと補助駆動パルスによって、前記ロータを回転させる制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、前記主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって前記指針を回転させたとき、前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断する、
   時計用ムーブメント。
2. 前記指針と前記ロータとを含む駆動機構における所定位置に設けられ、前記指針が基準位置に位置するときに前記ロータが受ける負荷に変動を与える基準負荷部、を備え、
   前記制御部は、
   前記検出駆動パルスの出力後の第１検出期間と、前記第１検出期間に続く第２検出期間と、前記第２検出期間に続く第３検出期間を含む検出期間における少なくとも１つの期間において誘起電圧を検出することで前記ロータの回転状態を検出し、
   前記第１検出期間、前記第２検出期間、前記第３検出期間のうち少なくとも２つの検出結果に基づいて、前記基準位置を判断する、
   請求項１に記載の時計用ムーブメント。
3. 前記制御部は、
   前記検出駆動パルスを第１エネルギに設定し、
   前記指針が少なくとも１周回転する１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、
   前記１周期間に前記基準負荷部による負荷変動が判定されない場合、前記検出駆動パルスを前記第１エネルギより小さい第２エネルギに設定し、
   前記第２エネルギの前記検出駆動パルスにより前記１周期間に応じて前記ロータの回転状態を検出し、
   前記１周期間に２回以上前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、前記検出駆動パルスを前記第１エネルギより大きい第３エネルギに設定し、
   前記第３エネルギの前記検出駆動パルスにより前記１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、
   前記１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断する、
   請求項２に記載の時計用ムーブメント。
4. 前記制御部は、
   前記指針が少なくとも１周回転する１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、
   前記１周期間に前記基準負荷部による負荷変動が判定されない場合、または連続しない２回以上前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、前記検出駆動パルスのエネルギを変えずに再度前記１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出し、
   前記１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断する、
   請求項２に記載の時計用ムーブメント。
5. 前記制御部は、
   第１回転状態を検出した場合に前記検出駆動パルスで運針させる場合と、第２回転状態を検出した場合に前記検出駆動パルスで運針させた後に前記補助駆動パルスを付加して運針させる場合と、を制御可能であり、前記第２回転状態を検出する場合に前記基準負荷部による負荷変動を判定することで前記基準位置を判断し、
   前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に１回のみ前記基準負荷部による負荷変動が判定された場合、その変化が判定された位置を、前記基準位置として判断する、
   請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
6. 前記制御部は、
   前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間にわたり前記ロータの回転状態を検出したとき、前記１周期間のうち１つの位置において、前記第１検出期間と前記第２検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出した場合、または前記第２検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出せず、前記第３検出期間で前記基準負荷部に基づく誘起電圧を検出した場合に当該位置を前記基準位置であると判断する、
   請求項３または請求項４に記載の時計用ムーブメント。
7. 前記制御部は、
   前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に連続する少なくとも２回の前記基準負荷部による負荷変動が検出された場合、１回目により判断する、
   請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
8. 前記制御部は、
   前記指針を少なくとも１周回転させる１周期間に連続する少なくとも２回の前記基準負荷部による負荷変動が検出された場合、前記負荷変動が最も大きい位置を前記基準位置として判断する、
   請求項２から請求項６のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
9. 前記制御部は、前記基準位置を判断できたときに用いた前記検出駆動パルスを最適パルスとして記憶する、
   請求項２から請求項８のいずれか１項に記載の時計用ムーブメント。
10. 前記制御部は、前記最適パルスを、前記指針を運針させるよう前記ステッピングモータを制御する、
    請求項９に記載の時計用ムーブメント。
11. 請求項１から請求項１０のいずれか１項に記載の時計用ムーブメントを備える時計。
12. 指針を回転させるロータを有するステッピングモータと、主駆動パルスと補助駆動パルスによって前記ロータの回転させる制御部とを備える時計における時計の指針の基準位置判断方法であって、
    前記制御部は、前記主駆動パルスに基づく検出駆動パルスによって回転させたとき、前記ロータの回転状態の検出により前記指針の基準位置を判断するステップ、
    を含む時計の指針の基準位置判断方法。

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