JP6535579B2 - 電子時計及び電波修正機能付き電子時計 - Google Patents

Description

本発明は、ステップモータを備えたアナログ表示方式の電子時計および電波修正機能付き電子時計に関する。

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

また、近年では、ストップウォッチ、アラーム、タイマー等の付加機能を持つ多機能アナログ電子時計が商品化されている。このような多機能電子時計として、通常の秒針、分針、時針の他に、文字板上の任意の位置に専用のアラーム時分針やクロノグラフ針等を設ける提案がなされている（たとえば特許文献１参照）。

この特許文献１の多機能電子時計は、ストップウォッチ計測状態で１０分間リューズ及びボタン操作が無い場合には、１／１０秒クロノグラフ針が０位置を中心として左右に動く扇形運針手段を備えている。この機能により、ストップウォッチ計測中は、１秒当たり３９発の駆動パルスが発生するが、クロノグラフ針の扇形運針では、１秒間に３発しか駆動パルスが発生しないため電池寿命を延ばすことができると共に、ストップウォッチ計測中であることも一目で知ることができる効果が示されている。

特許第２９９３２０２号公報（第１０頁、図３１）

しかしながら、特許文献１で提示されている多機能電子時計の扇形運針手段は、０位置を中心にクロノグラフ針を時計回りと反時計回りに運針させるので、その都度、クロノグラフ針を動かすステップモータを１ステップずつ正転および逆転させる必要があり、大きな駆動電力が必要となる。なぜならば、ステップモータの逆転駆動は、正転駆動と比較して駆動電力が一例として１０倍程度必要だからである。

従って、ステップモータの逆転駆動が必要な従来例の扇形運針手段では、ステップモータの運針回数が少なくても、実際の駆動電力はかなり大きくなり問題である。また、指針を１ステップ送りの正転と逆転で扇形運針をさせると、運針のスピードが遅くなるために動きがぎこちなく、使用者に違和感を与えて好ましくない。

本発明の目的は上記課題を解決し、時計の状態や情報を使用者に低消費電力で伝達できる指針による表示手段を備えた電子時計を提供することである。

上記課題を解決するために、本発明の電子時計および電波修正機能付き電子時計は下記記載の構成を採用する。

本発明の電子時計は、指針を駆動するためのロータと、該ロータを駆動するための駆動コイルと、を有するステップモータと、ロータを回転駆動するための駆動パルスを、駆動コイルに供給する駆動パルス生成回路と、ロータが非回転となる駆動力の微小パルスを、駆動コイルに供給する微小パルス生成回路と、を有し、駆動パルスと微小パルスを切り替え出力可能に構成され、微小パルスは、駆動コイルの一方の端子に出力される、ロータが非回転となる駆動力の第１パルスと、該第１パルスの出力終了直後に駆動コイルの他方の端子に出力される、ロータが非回転となる駆動力の第２パルスと、を有することを特徴とする。

本発明の電子時計により、通常の駆動パルスと、ロータが非回転となる小さな駆動力を有する微小パルスと、を切り替え出力可能に構成することで、微小パルスによって指針が左右に素早く動く扇形振動運針（以下、「扇形振動」と略す）を実現できる。これにより、ステップモータを１ステップ正転、および１ステップ逆転させることなく、指針を扇形振動させることができるので、従来に比べて低消費電力で時計の状態や情報を使用者に分かりやすく伝達できる指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。

これにより、第１パルスによってステップモータを一方向に微小駆動させた後に、第２パルスによってステップモータを逆方向に微小駆動させることができるので、低消費電力でありながら、指針を素早く左右に振動させて見栄えの良い扇形振動を実現できる。

また、微小パルス生成回路は微小パルスを、１秒より短い間隔で連続出力することを特徴とする。

これにより、微小パルスを１秒より短い間隔で連続出力することで、たとえば、１秒程度の短い期間であっても、微小パルスによって指針を高速に扇形振動させることができるので、電子時計の使用者は指針の振動を十分に認識することができる。

また、第２パルスの駆動力は、第１パルスの駆動力以下であることを特徴とする。

これにより、第１パルスの駆動力と第２パルスの駆動力のバランスを保つことができるので、指針の正転方向と逆転方向の振動バランスが適切になり、見栄えの良い指針による扇形振動を実現できる。

また、ロータの回転を検出するための検出パルスを、駆動コイルに供給する検出パルス生成回路と、検出パルスにより発生する検出信号を検出し、ロータの回転・非回転を判定する回転検出回路と、駆動パルスとは逆方向にロータを回転させる逆転パルスを、駆動コイルに供給する逆転パルス生成回路と、を有し、微小パルス生成回路は、駆動力の異なる複数種類の微小パルスを生成可能に構成され、微小パルス生成回路が回転検出回路により回転したと判定された場合、次回の微小パルスを出力するときに、今回の微小パルスより駆動力の低い微小パルスが選択されるとともに、逆転パルス生成回路から逆転パルスが供給され、微小パルス生成回路が回転検出回路により所定回数非回転と判定された場合、次回の微小パルスを出力するときに、今回の微小パルスより駆動力の高い微小パルスが選択されることを特徴とする。

これにより、電池電圧の変動等によって微小パルスの駆動力が変化し、回転振動しているロータが誤って１ステップ回転した場合、その回転を検出し、逆転パルスによってロータを逆転させることで、誤動作のない扇形振動を継続できる。また、微小パルスの駆動力を選択し調整できるので、使用者に対して視認性に優れた扇形振動を実現できる。

また、検出パルスは、第１パルス出力後に出力され、回転検出回路により非回転したと
判定された場合、第２パルスが出力され、回転検出回路により回転したと判定された場合、第２パルスに代わり逆転パルスが出力されることを特徴とする。

これにより、微小パルスの第１パルス出力後に回転検出が実施されるので、第１パルスによって誤って１ステップ回転したロータを逆転パルスによって逆転させることができ、第１パルスによる誤回転を補正して誤動作のない扇形振動を継続できる。

また、検出パルスは、第１パルスと異なる側の端子に出力される第１検出パルスと、該第１検出パルスの出力終了後、第１パルスと同じ側の端子に出力される第２検出パルスと、を有し、第１検出パルスにより発生する第１検出信号の検出位置により、微小パルスの駆動力が選択されることを特徴とする。

これにより、第１検出信号の検出位置に応じて微小パルスの駆動力を選択し調整するので、電池電圧の変動等による微小パルスの駆動力の変化をきめ細かく補正でき、誤回転が少なく指針の振動振幅が安定した扇形振動を実現できる。

また、第１検出パルスにより発生する第１検出信号の検出位置により、第２パルスの出力位置が変更されることを特徴とする。

これにより、第１検出信号の検出位置に応じて第２パルスの出力位置が変更されることで、電池電圧の変動等によって扇形振動の動きや振幅が変化しても、その変化に合わせたタイミングで微小パルスを供給するので、指針の扇形振動が滑らかで安定し、見栄えが良く視認性に優れた扇形振動を実現できる。

また、本発明の電子時計に、電波修正機能を加え、標準電波の受信中において、時刻情報を受信するときには、ステップモータの駆動を停止し、時刻情報を含まずに受信するときには、ステップモータに微小パルスを出力する電波修正機能付き電子時計を特徴とする。

これにより、標準電波の受信中に指針が扇形振動することによって、使用者が標準電波の受信中であることを認識でき、使い勝手の良い電波修正機能付き電子時計を提供できる。また、扇形振動は時刻情報を含まない受信時に動作するので、標準電波の時刻情報を安定して受信できる。

上記の如く本発明によれば、ステップモータのロータが非回転となる小さな駆動力を有する１秒より短い間隔の微小パルスをステップモータに供給することで、指針が左右に素早く動く扇形振動を実現できる。これにより、ステップモータを１ステップ正転、および１ステップ逆転させることなく、指針を扇形振動させることができるので、従来に比べて低消費電力で時計の状態や情報を使用者に伝達できる指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。また、指針が左右に素早く振動するので、使用者に対して視認性が良く見栄えの良い指針による表示手段を実現できる。

本発明の第１の実施形態に係わる電子時計の概略構成を示す構成図である。 本発明の第１の実施形態に係わる電子時計の微小パルス波形を説明する波形図である。 本発明の第１の実施形態に係わる電子時計のステップモータと輪列等による扇形振動動作を説明する動作図である。 本発明の第２の実施形態に係わる電子時計の微小パルス波形を説明する波形図である。 本発明の第２の実施形態に係わる電子時計のステップモータと輪列等による扇形振動動作を説明する動作図である。 本発明の第３の実施形態に係わる電子時計の概略構成を示す構成図である。 本発明の第３の実施形態に係わるドライバ回路と回転検出回路の一例を示す回路図である。 本発明の第３の実施形態に係わる回転検出回路の回転検出動作図と微小パルスの駆動力ランクを説明するランク表である。 本発明の第３の実施形態に係わる電子時計の微小パルス、検出パルス、逆転パルスを説明する波形図である。 本発明の第３の実施形態に係わる電子時計の扇形振動動作を説明するフローチャートである。 本発明の第３の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが誤回転した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第３の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが正常に回転振動した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第４の実施形態に係わる電子時計の概略構成を示す構成図である。 本発明の第４の実施形態に係わる電子時計の微小パルス、検出パルス、逆転パルスを説明する波形図である。 本発明の第４の実施形態に係わる電子時計の扇形振動動作を説明するフローチャートである。 本発明の第４の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが誤回転した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第４の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが正常に回転振動した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第５の実施形態に係わる電子時計の微小パルス、検出パルス、逆転パルスを説明する波形図である。 本発明の第５の実施形態に係わる電子時計の扇形振動動作を説明するフローチャートである。 本発明の第５の実施形態に係わる電子時計の扇形振動において微小パルスの駆動力が比較的強い場合の回転振動動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第５の実施形態に係わる電子時計の扇形振動において微小パルスの駆動力が比較的弱い場合の回転振動動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第５の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが誤回転した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第６の実施形態に係わる電子時計の扇形振動動作を説明するフローチャートである。 本発明の第６の実施形態に係わる電子時計の扇形振動において微小パルスの駆動力が比較的強い場合の回転振動動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第６の実施形態に係わる電子時計の扇形振動において微小パルスの駆動力が比較的弱い場合の回転振動動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第６の実施形態に係わる電子時計の扇形振動においてロータが誤回転した場合の動作を説明するタイミングチャートである。 本発明の第７の実施形態に係わる電波修正機能付き電子時計の標準電波受信中における扇形振動を説明する説明図である。 本発明の第７の実施形態の変形例に係わる電波修正機能付き電子時計の標準電波受信中における扇形振動を説明する説明図である。

以下図面により本発明の実施の形態を詳述する。
［各実施形態の特徴］
第１の実施形態の特徴は、本発明の基本形態であり、ロータを最初に正転方向に回転振動させ、次に逆転方向に回転振動させる一組の微小パルスをステップモータに連続出力して指針を扇形振動させる電子時計である。

第２の実施形態の特徴は、ロータを最初に逆転方向に回転振動させ、次に正転方向に回転振動させる一組の微小パルスをステップモータに連続出力して指針を扇形振動させる電子時計である。

第３の実施形態の特徴は、一組の微小パルスの出力後にロータの回転検出動作を実施することである。

第４の実施形態の特徴は、微小パルスの第１パルスと第２パルスを分離し、第１パルスの出力後にロータの回転検出動作を実施することである。

第５の実施形態の特徴は、微小パルスの第１パルスの出力後にロータの回転検出動作を実施すると共に、ロータの振動状態に応じて微小パルスの駆動力と第２パルスの出力位置を調整することである。

第６の実施形態の特徴は、一組の微小パルスの出力後にロータの回転検出動作を実施すると共に、ロータの振動状態に応じて微小パルスの駆動力を選択することである。

第７の実施形態の特徴は、第１〜第６の実施形態の指針の扇形振動による表示手段を電波時計の受信中の表示に応用した例である。

［第１の実施形態］
［第１の実施形態の電子時計の構成説明：図１］
第１の実施形態の電子時計の概略構成について図１を用いて説明する。図１において、符号１は本発明のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計１は、水晶振動子（図示せず）によって所定の基準信号Ｐ１を出力する発振回路２、制御回路３、駆動パルス生成回路４、微小パルス生成回路５、ドライバ回路６、およびステップモータ１０を有している。なお、電子時計１は、指針等による表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、ここでは図示を省略する。

ステップモータ１０は、駆動コイル１１と、駆動コイル１１からの磁力によって回転するロータ１２を有するが構成の詳細は後述する。

制御回路３は、基準信号Ｐ１を入力して所定の周波数信号に分周し、各回路を制御するための制御信号ＣＮ１、ＣＮ２を出力する。

駆動パルス生成回路４は、制御信号ＣＮ１を入力して、ステップモータ１０を回転駆動するための駆動パルスＳＰを生成し、ドライバ回路６に出力する。

微小パルス生成回路５は、制御信号ＣＮ２を入力して、ステップモータ１０のロータ１２が非回転となる小さな駆動力で、１秒より短い間隔で連続出力する微小パルスＭＰを生成し、ドライバ回路６に出力する。

ドライバ回路６は、駆動パルスＳＰと微小パルスＭＰを入力し、各パルス信号に基づいた駆動波形Ｏ１、Ｏ２を出力端子Ｏ１、Ｏ２から出力し、ステップモータ１０の駆動コイル１１に供給してステップモータ１０を駆動する。なお、説明を分かりやすくするために
、ドライバ回路６の出力端子Ｏ１、Ｏ２と、出力される駆動波形Ｏ１、Ｏ２、及び後述するが駆動波形Ｏ１、Ｏ２が供給される駆動コイル１１のコイル端子の符号を同一にした。この符号Ｏ１、Ｏ２は、後述する第２〜第６の実施形態においても同様である。

［第１の実施形態の微小パルスの説明：図２］
次に、本発明の特徴である指針を扇形振動させるための微小パルスＭＰの波形について図２を用いて説明する。図２において、微小パルスＭＰは、ステップモータ１０の駆動コイル１１の一方の端子に出力される第１パルスＭＰ１と、この第１パルスＭＰ１の出力終了直後に、駆動コイル１１の他方の端子に出力される第２パルスＭＰ２と、で構成される二つの交番パルスを一組としたパルスである。

ここで、第１の実施形態での第１パルスＭＰ１は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ２から出力されてステップモータ１０のロータ１２を正転方向に回転振動させ、第２パルスＭＰ２は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ１から出力されてロータ１２を逆転方向に回転振動させる。

第１パルスＭＰ１は、一例として０．５ｍＳ周期の複数のパルス列で構成され、デューティの詳細は後述するが、たとえば、１６／３２であり、一例として３．５ｍＳの期間継続して出力される。

第２パルスＭＰ２も、一例として０．５ｍＳ周期の複数のパルス列で構成され、デューティの詳細は後述するが、たとえば、８／３２であり、一例として７．０ｍＳの期間継続して出力される。

このように、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２でなる微小パルスＭＰは、前述したように、ロータ１２を回転させるほどの駆動力はなく、この一組の微小パルスＭＰによって、ステップモータ１０のロータ１２を正転方向と逆転方向に回転振動させるのである。なお、第１パルスＭＰ１の出力期間が３．５ｍＳであり、第２パルスＭＰ２の出力期間が７．０ｍＳであるのは、実験によって、ロータ１２の回転振動が最もバランス良く振動するからであり、ステップモータの性能やステップモータに接続される輪列等の条件に応じて任意に変更してよいことはもちろんである。

また、第２パルスＭＰ２の駆動力は、第１パルスＭＰ１の駆動力より小さくてもよい。これは、まず第１パルスＭＰ１でロータ１２が正転方向に回転振動し、次に第２パルスＭＰ２で逆転方向に回転振動するが、この逆転方向の回転振動では、ロータ１２に逆転して戻ろうとする力が働くので、第２パルスＭＰ２の駆動力は小さくてもよいのである。

また、微小パルスＭＰは、一例として３２ｍＳ周期で連続して出力され、ステップモータ１０を駆動する。これにより、ステップモータ１０のロータ１２は、３２ｍＳ周期で回転振動を繰り返すことになる。この微小パルスＭＰの繰り返し周期Ｐｅは任意であるが、ロータ１２の回転振動の周期が遅すぎると、指針の扇形振動の動きが遅くなってぎこちなくなり見栄えが悪くなる。

従って、繰り返し周期Ｐｅは、１秒より短い間隔がよく、一例としての３２ｍＳは適切である。なお、図２に示す波形図、及び、後述する各実施形態の波形図の各パルスのパルス幅や周期等は限定されず、ステップモータの性能や電子時計の仕様に応じて任意に変更してよい。

［第１の実施形態のステップモータと扇形振動動作の説明：図３］
次に、第１の実施形態のステップモータと指針による扇形振動動作について図３を用い
て説明する。図３において、まず、ステップモータ１０の構成を説明する。ステップモータ１０は、駆動コイル１１、ロータ１２、ステータ１３などによって構成される。ロータ１２は 磁化された円盤状の回転体であり、Ｎ極、Ｓ極が径方向に着磁されている。

ステータ１３は、軟磁性材により成り、ロータ１２を囲む半円部１３ａ、１３ｂがスリットで分割されている。また、半円部１３ａ、１３ｂが結合している基部１３ｃに単相の駆動コイル１１が巻装されている。

駆動コイル１１は、二つのコイル端子を有しており、前述したドライバ回路６からの駆動波形Ｏ１が供給される端子を同一符号のコイル端子Ｏ１と称し、駆動波形Ｏ２が供給される端子を同一符号のコイル端子Ｏ２と称す。

また、ステータ１３の半円部１３ａ、１３ｂの内周面の対向する所定の位置に、凹状のノッチ１３ｄ、１３ｅが形成されている。このノッチ１３ｄ、１３ｅによって、ステータ１３の電磁的安定点（水平の点線Ｄで示す）に対してロータ１２の静的安定点（制止時の磁極の位置：斜線Ａで示す）がずれることになる。このずれによる角度差を初期位相角θと称し、この初期位相角θによって、ロータ１２が所定の方向（時計回り）に回転しやすいように癖付けされることになる。

ここで、ステップモータ１０の駆動コイル１１に駆動パルスＳＰが供給されて、ロータ１２が時計回り方向（正転）及び反時計回り方向（逆転）に回転する動作は、公知であるので説明は省略し、本発明の特徴である微小パルスＭＰによるステップモータ１０の回転振動動作について以下説明する。

図３において、ロータ１２が静的安定点Ａにあるとき、ステップモータ１０の駆動コイル１１のコイル端子Ｏ２に図２で示した第１パルスＭＰ１が供給されると、ステータ１３の半円部１３ａがＮ極に、半円部１３ｂがＳ極に磁化される。これにより、ロータ１２のＮ極と半円部１３ａのＮ極が反発し、また、ロータ１２のＳ極と半円部１３ｂのＳ極が反発し、ロータ１２は、点線の軌跡Ｃで示すように、時計回り方向（正転方向）に回転する。

ここで、第１パルスＭＰ１は、前述したように、ロータ１２を１ステップ回転させるほどの駆動力はないので、ロータ１２は、正転方向に回転するが保持トルクピーク位置Ｂに近づいても超えることなく、位置Ｃ１付近に達した後、静的安定点Ａに戻る方向、すなわち、反時計回り方向に戻り出して逆回転する（軌跡Ｃ参照）。

次に、ステップモータ１０の駆動コイル１１のコイル端子Ｏ１に図２で示した第２パルスＭＰ２が供給されると、ステータ１３の半円部１３ａがＳ極に、半円部１３ｂがＮ極に磁化される。これにより、ロータ１２のＮ極と半円部１３ａのＳ極が引き合い、また、ロータ１２のＳ極と半円部１３ｂのＮ極が引き合うので、ロータ１２は、軌跡Ｃで示すように、静的安定点Ａを通過してさらに反時計回り方向に逆回転する。

ここで、第２パルスＭＰ２は、前述したように、ロータ１２を１ステップ逆回転させるほどの駆動力はないので、ロータ１２は、逆転方向に回転するが保持トルクピーク位置Ｂに近づいても超えることなく、位置Ｃ２付近に達した後、再び静的安定点Ａに戻る方向、すなわち、時計回り方向に戻り出して回転し、微小パルスＭＰが一組だけで終了するならば、ロータ１２の回転振動は減衰して静的安定点Ａで収束する（軌跡Ｃ参照）。

また、微小パルスＭＰが、図２で示したように、繰り返し周期Ｐｅ＝３２ｍＳで連続してステップモータ１０に供給されるならば、ロータ１２の動きは、静的安定点Ａを中心に
して位置Ｃ１とＣ２の間を３２ｍＳ周期で正転方向と逆転方向に繰り返し回転振動する。

なお、駆動コイル１１に通常の駆動パルスが供給されると、ロータ１２は保持トルクピーク位置Ｂを超えて１８０度回転し、静的安定点Ａで停止する。この１８０度のロータ１２の回転が通常の１ステップ送りである。

ここで図３に示すように、ステップモータ１０のロータ１２が２段の輪列Ｗ１、Ｗ２を介して、指針Ｈに接続され、ロータ１２が静的安定点Ａに位置するときに指針Ｈが中心位置ｈ０にあるように構成されたとすると、ロータ１２が正転方向のピーク点である位置Ｃ１にあるとき、指針Ｈは位置ｈ１となり、ロータ１２が逆転方向のピーク点である位置Ｃ２にあるとき、指針Ｈは位置ｈ２となる。

すなわち、ステップモータ１０に図２で示す微小パルスＭＰが供給されると、指針Ｈは、中心位置ｈ０を基準にして図面上の左右に所定の振幅Ｅで振動する。この指針Ｈの動きが扇形振動である。従って、指針Ｈの扇形振動の周期は、微小パルスＭＰの繰り返し周期Ｐｅに依存し、また、その振幅Ｅは、微小パルスＭＰの駆動力に依存する。

たとえば、繰り返し周期Ｐｅを短くすれば、指針Ｈの扇形振動は、素早く振動することになり、また、微小パルスＭＰの駆動力（第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のデューティによる）を大きくすれば、指針Ｈの扇形振動の振幅Ｅが大きくなって目立つようになるのである。

以上のように、第１の実施形態によれば、ステップモータ１０のロータ１２が回転しない程度の小さな駆動力を有する微小パルスＭＰを駆動コイル１１に交互に供給することで、ロータ１２を正転方向と逆転方向に非回転で回転振動させ、指針を所定の周期と振幅で扇形振動させることができる。その結果、ステップモータ１０を正転と逆転によるステップ送りではなく、指針を扇形振動させることができるので、従来に比べて低消費電力で時計の状態や情報を使用者に分かりやすく伝達する指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。

たとえば、ストップウォッチ機能付き電子時計において、通常、計測中は、クロノグラフ針が高速に駆動（回転）されているが、所定の時間経過後に、クロノグラフ針の運針を本発明の微小パルスによる扇形振動に切り替えることで、使用者には扇形振動によってストップウォッチが計測中であることを伝えられると共に、極めて低消費電力でストップウォッチの計測を継続することができ、電子時計の電池寿命を大幅に延ばすことが可能となる。

また、従来の扇形運針は、ステップモータの正転と逆転のステップ送りで実現していたので、指針の動きが遅いためにぎこちなく、見栄えの悪い運針であった。しかし、本発明の扇形振動の動きは、前述したように、ロータ１２の回転が保持トルクピーク位置Ｂ（図３参照）を超えないために、正転方向の動きも逆転方向の動きも素早く振動できるので、ロータ１２の回転振動の速さは微小パルスＭＰの繰り返し周期Ｐｅに依存し、たとえば、３２ｍＳ周期で高速に振動させることができる。

このため、高速で素早い扇形振動を実現でき、見栄えが良く視認性に優れた指針による扇形振動を実現できる。なお、以上のような第１の実施形態の効果は、後述する第２〜第６の実施形態でも同様の効果を有している。

また、微小パルスＭＰの構成は、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２による２発のパルスに限定されず、たとえば、振動振幅は小さくなるが単発の第１パルスＭＰ１のみでも
よく、または、駆動コイル１１を交互に駆動する３発や４発、またはそれ以上のパルスを一組とした微小パルスを構成してもよい。

［第２の実施形態］
［第２の実施形態の電子時計の微小パルスの説明：図４］
次に、第２の実施形態の電子時計の微小パルスについて図４を用いて説明する。なお、第２の実施形態の電子時計の構成は、前述した第１の実施形態の構成（図１参照）と同様であるので、構成の説明は省略する。図４において、第２の実施形態の微小パルスＭＰは、第１の実施形態と同様に、ステップモータ１０の駆動コイル１１の一方の端子に出力される第１パルスＭＰ１と、この第１パルスＭＰ１の出力終了直後に、駆動コイル１１の他方の端子に出力される第２パルスＭＰ２で構成される。

ここで、第２の実施形態での第１パルスＭＰ１は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ１から出力されてステップモータ１０のロータ１２を逆転方向に回転振動させ、第２パルスＭＰ２は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ２から出力されてロータ１２を正転方向に回転振動させる。

すなわち、第２の実施形態の微小パルスＭＰの第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２は、第１の実施形態に対して出力端子Ｏ１とＯ２が入れ替わって出力されるのである。なお、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のそれぞれの構成や繰り返し周期Ｐｅは、第１の実施形態と同様であるので説明は省略する。

［第２の実施形態のステップモータと扇形振動動作の説明：図５］
次に、第２の実施形態のステップモータと指針による扇形振動動作について図５を用いて説明する。なお、ステップモータ１０の構成は、第１の実施形態と同様であるので説明は省略する。

図５において、ロータ１２が静的安定点Ａにあるとき、ステップモータ１０の駆動コイル１１のコイル端子Ｏ１に図４で示した第１パルスＭＰ１が供給されると、ステータ１３の半円部１３ａがＳ極に、半円部１３ｂがＮ極に磁化される。これにより、ロータ１２のＮ極と半円部１３ａのＳ極が引き合い、また、ロータ１２のＳ極と半円部１３ｂのＮ極が引き合い、ロータ１２は、点線の軌跡Ｃで示すように、反時計回り方向（逆転方向）に回転する。

ここで、第１パルスＭＰ１は、第１の実施形態と同様にロータ１２を１ステップ回転させるほどの駆動力はないので、ロータ１２は、逆転方向に回転するが保持トルクピーク位置Ｂに近づいても超えることなく、位置Ｃ２付近に達した後、静的安定点Ａに戻る方向、すなわち、時計回り方向に戻り出して正回転する（軌跡Ｃ参照）。

次に、ステップモータ１０の駆動コイル１１のコイル端子Ｏ２に図４で示した第２パルスＭＰ２が供給されると、ステータ１３の半円部１３ａがＮ極に、半円部１３ｂがＳ極に磁化される。これにより、ロータ１２のＮ極と半円部１３ａのＮ極が反発し、また、ロータ１２のＳ極と半円部１３ｂのＳ極が反発するので、ロータ１２は、軌跡Ｃで示すように、静的安定点Ａを通過してさらに時計回り方向に正回転する。

ここで、第２パルスＭＰ２は、第１の実施形態と同様に、ロータ１２を１ステップ回転させるほどの駆動力はないので、ロータ１２は、正転方向に回転するが保持トルクピーク位置Ｂに近づいても超えることなく、位置Ｃ１付近に達した後、再び静的安定点Ａに戻る方向、すなわち、反時計回り方向に戻り出して逆回転し、微小パルスＭＰが一組だけで終了するならば、ロータ１２の回転振動は減衰して静的安定点Ａで収束する（軌跡Ｃ参照）
。

また、微小パルスＭＰが、図４で示したように、繰り返し周期Ｐｅ＝３２ｍＳで連続してステップモータ１０に供給されるならば、ロータ１２の動きは、静的安定点Ａを中心にして位置Ｃ２とＣ１の間を３２ｍＳ周期で逆転方向と正転方向に繰り返し回転振動する。

ここで、第１の実施形態と同様に、ロータ１２が２段の輪列Ｗ１、Ｗ２を介して、指針Ｈに接続され、ロータ１２が静的安定点Ａに位置するときに指針Ｈが中心位置ｈ０に位置するように構成されたとすると、ロータ１２が正転方向のピーク点である位置Ｃ１にあるとき、指針Ｈは位置ｈ１となり、ロータ１２が逆転方向のピーク点である位置Ｃ２にあるとき、指針Ｈは位置ｈ２となり、指針Ｈは微小パルスＭＰによって扇形振動する。

これにより、第１の実施形態と同様に、微小パルスＭＰの繰り返し周期Ｐｅを短くすれば、指針Ｈの扇形振動は、素早く振動することになり、また、微小パルスＭＰの駆動力を大きくすれば、指針Ｈの扇形振動の振幅Ｅが大きくなって目立つようになる。

以上のように、第２の実施形態は、前述した第１の実施形態の微小パルスＭＰの交番出力を入れ替え、まず、ステップモータ１０のロータ１２を逆転方向に回転振動させてから、次に正転方向に回転振動させて、指針を扇形振動させる構成である。ロータ１２をこのような回転方向の順序で駆動することで、詳細は後述するが、ロータ１２が１周期の回転振動動作を行う毎に回転検出を実施して、ロータ１２が１ステップ回転してしまう誤回転を検出できるメリットがある。

［第３の実施形態］
［第３の実施形態の電子時計の構成説明：図６］
次に、第３の実施形態の電子時計の概略構成について図６を用いて説明する。なお、第３の実施形態は、前述した第２の実施形態に回転検出機能を追加した応用例である。

図６において、符号２０は第３の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計２０は、水晶振動子（図示せず）によって所定の基準信号Ｐ１を出力する発振回路２１、制御回路２２、駆動パルス生成回路２３、逆転パルス生成回路２４，検出パルス生成回路２５、微小パルス生成回路２６、セレクタ回路２７、ドライバ回路２８、回転検出回路２９、ランク選択回路３０、および、ステップモータ１０を有している。

なお、ステップモータ１０は、第１、第２の実施形態のステップモータ１０と同様の構成であるので説明は省略する。また、電子時計２０は、指針等による表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、ここでは図示を省略する。

制御回路２２は、基準信号Ｐ１を入力して所定の周波数信号に分周し、各回路を制御するための制御信号ＣＮ３〜ＣＮ７を出力する。また、制御回路２２は、後述する判定信号Ｐ２を入力し、ロータ１２が誤回転した場合には、逆転パルス生成回路２４を制御して逆転パルスＦＰを出力する機能を有している。

駆動パルス生成回路２３は、制御信号ＣＮ３を入力して、ステップモータ１０を回転駆動する駆動パルスＳＰを生成し、セレクタ回路２７に出力する。

逆転パルス生成回路２４は、制御信号ＣＮ４を入力して、ステップモータ１０を逆転させるための逆転パルスＦＰを生成し、セレクタ回路２７に出力する。

検出パルス生成回路２５は、制御信号ＣＮ５を入力して、ステップモータ１０の回転検
出を行うための検出パルスＣＰを生成し、セレクタ回路２７に出力する。なお、検出パルスＣＰは、第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２で構成される。

微小パルス生成回路２６は、制御信号ＣＮ６を入力して、指針を扇形振動させるための微小パルスＭＰを生成し、セレクタ回路２７に出力する。また、微小パルス生成回路２６は、後述するランク信号ＲＫを入力して、駆動力の異なる複数種類の微小パルスＭＰを生成可能に構成されている。

セレクタ回路２７は、駆動パルスＳＰ、逆転パルスＦＰ、検出パルスＣＰ、微小パルスＭＰをそれぞれ入力し、動作モードに応じて各パルスを選択して、セレクト信号ＳＬ１、ＳＬ２を出力する。

ドライバ回路２８は、セレクト信号ＳＬ１を入力し、各パルス信号に基づいた駆動波形Ｏ１、Ｏ２を出力端子Ｏ１、Ｏ２から出力し、ステップモータ１０の駆動コイル１１に供給してステップモータ１０を駆動する。

回転検出回路２９は、セレクト信号ＳＬ２と、駆動コイル１１のコイル端子Ｏ１、Ｏ２に発生する検出信号ＣＳとを入力し、ロータ１２の回転・非回転を判定して判定信号Ｐ２を制御回路２２に対して出力する。なお、ドライバ回路２８と回転検出回路２９の詳細は後述する。

ランク選択回路３０は、制御信号ＣＮ７を入力して、微小パルスＭＰの駆動力を選択するためのランク信号ＲＫを微小パルス生成回路２６に対して出力する。

［第３の実施形態のドライバ回路と回転検出回路の回路構成の説明：図７］
次に、ステップモータ１０を駆動するドライバ回路２８と、ステップモータ１０の回転状態を検出する回転検出回路２９の回路構成の一例を図７を用いて説明する。図７において、ドライバ回路２８は、ＯＮ抵抗が小さいＰチャンネルＭＯＳトランジスタであるドライブトランジスタＤＰ１（以下、トランジスタＤＰ１と略す）とＯＮ抵抗が小さいＮチャンネルＭＯＳトランジスタであるドライブトランジスタＤＮ１（以下、トランジスタＤＮ１と略す）とのコンプリメンタリ接続でなる第１ドライバ回路２８ａを有する。

また、同様にＯＮ抵抗が小さいＰチャンネルのトランジスタＤＰ２とＮチャンネルのトランジスタＤＮ２とのコンプリメンタリ接続でなる第２ドライバ回路２８ｂを有する。

第１ドライバ回路２８ａの出力端子Ｏ１は、ステップモータ１０の駆動コイル１１の一方のコイル端子Ｏ１に接続され、第２ドライバ回路２８ｂの出力端子Ｏ２は、ステップモータ１０の駆動コイル１１の他方のコイル端子Ｏ２に接続される。また、トランジスタＤＰ１、ＤＮ１、ＤＰ２、ＤＮ２の各ゲート端子Ｇは、セレクタ回路２７（図６参照）からのセレクト信号ＳＬ１が接続される。

この構成によって、セレクタ回路２７に入力する駆動パルスＳＰ、逆転パルスＦＰ、検出パルスＣＰ、微小パルスＭＰのいずれかのパルスが動作モードに従って選択され、セレクト信号ＳＬ１としてドライバ回路２８に入力し、ドライバ回路２８から駆動波形Ｏ１、Ｏ２としてステップモータ１０の駆動コイル１１に供給される。

また、回転検出回路２９は、ＰチャンネルＭＯＳトランジスタＴＰ１、ＴＰ２（以下、トランジスタＴＰ１、ＴＰ２と略す）を有し、トランジスタＴＰ１、ＴＰ２のソース端子Ｓは電源ＶＤＤに接続され、各ゲート端子Ｇはセレクタ回路２７からのセレクト信号ＳＬ２が入力される。また、トランジスタＴＰ１のドレイン端子Ｄは検出抵抗Ｒ１の一方の端
子に接続され、トランジスタＴＰ２のドレイン端子Ｄは検出抵抗Ｒ２の一方の端子に接続される。

検出抵抗Ｒ１の他方の端子は、ドライバ回路２８の第１ドライバ回路２８ａの出力端子Ｏ１（すなわち、トランジスタＤＰ１とＤＮ１のドレイン結合点）に接続され、さらに、回転検出回路２９に内蔵する判定回路２９ａに入力される。また、検出抵抗Ｒ２の他方の端子は、ドライバ回路２８の第２ドライバ回路２８ｂの出力端子Ｏ２（すなわち、トランジスタＤＰ２とＤＮ２のドレイン結合点）に接続され、さらに、判定回路２９ａに入力される。なお、検出抵抗Ｒ１とＲ２の抵抗値は略等しく、比較的高抵抗が好ましい。

ここで、検出抵抗Ｒ１、Ｒ２が接続された判定回路２９ａに入力される一対の信号を検出信号ＣＳと称し、詳細は後述するが、第１検出パルスＣＰ１によって発生する検出信号を第１検出信号ＣＳ１と称し、第２検出パルスＣＰ２によって発生する検出信号を第２検出信号ＣＳ２と称す。この検出信号ＣＳはステップモータ１０の駆動コイル１１からの誘起電流が検出抵抗Ｒ１、Ｒ２に流れることによって、検出抵抗Ｒ１、Ｒ２の両端に発生する電圧信号である。

判定回路２９ａは、この一対の検出信号ＣＳを入力し、詳細は後述するが、検出信号ＣＳが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを検出し、閾値Ｖｔｈを超えた検出信号ＣＳをカウントしてロータ１２の回転・非回転を判定し、判定信号Ｐ２として出力する。

［ドライバ回路と回転検出回路による回転検出動作の説明：図７、図８（ａ）］
次に、ドライバ回路２８と回転検出回路２９によるロータ１２の回転検出動作の概略を図７と図８（ａ）のタイミングチャートを用いて説明する。ここで説明の条件として、出力端子Ｏ１側に発生する検出信号ＣＳによって回転検出を判定する例を説明する。

図８（ａ）のタイミングチャートは、検出パルスＣＰ、駆動コイル１１から発生する誘起電流Ｉｐ、出力端子Ｏ１側（コイル端子Ｏ１）から発生する検出信号ＣＳを示している。ここで、ロータ１２の回転を検出するための検出パルスＣＰは、回転検出期間中に所定の周期のパルス幅の短い信号としてドライバ回路２８の出力端子Ｏ１、Ｏ２から出力される。この回転検出期間中に、ロータ１２の回転に応じて駆動コイル１１から誘起電流Ｉｐが図示するようにプラス方向に略凸状に発生したとする。

このとき、検出パルスＣＰのタイミングで、ドライバ回路２８のトランジスタＤＰ２が短時間ＯＮし、同時に回転検出回路２９のトランジスタＴＰ１が短時間ＯＮする（図７参照）。なお、他のトランジスタはＯＦＦである。この動作によって、駆動コイル１１のコイル端子Ｏ２は電源ＶＤＤに接続され、駆動コイル１１のコイル端子Ｏ１は検出抵抗Ｒ１が接続される。すなわち、駆動コイル１１の両端（Ｏ１、Ｏ２）は、検出パルスＣＰのタイミングで電源ＶＤＤを介して検出抵抗Ｒ１が接続される。

これにより、駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐは、検出パルスＣＰの短いパルス幅の期間だけ検出抵抗Ｒ１に流れ、その結果、出力端子Ｏ１に検出信号ＣＳが図８（ａ）に示すように発生する。すなわち、検出信号ＣＳは、検出パルスＣＰのタイミングで誘起電流Ｉｐの大きさに応じて発生する細いパルス状の電圧信号である。

この検出信号ＣＳは、検出抵抗Ｒ１に接続されている判定回路２９ａに入力し、所定の閾値Ｖｔｈを超えた検出信号ＣＳがカウントされる。図８（ａ）に示す例では、３発の検出信号ＣＳが閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を超えたので、回転検出回路２９はカウント３の情報を記憶し、このカウント値に基づいてロータ１２の回転・非回転の判定が行われる。

また、出力端子Ｏ２側に発生する検出信号ＣＳによって回転検出を判定する場合は、図示しないが、検出パルスＣＰのタイミングで、ドライバ回路２８のトランジスタＤＰ１と回転検出回路２９のトランジスタＴＰ２が短時間ＯＮする。この動作によって、駆動コイル１１の両端は、検出パルスＣＰのタイミングで電源ＶＤＤを介して検出抵抗Ｒ２が接続される。

これにより、駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐは、検出パルスＣＰのタイミングで検出抵抗Ｒ２に流れ、出力端子Ｏ２に検出信号ＣＳが発生し、検出抵抗Ｒ２に接続されている判定回路２９ａに入力し、所定の閾値Ｖｔｈを超えた検出信号ＣＳがカウントされる。なお、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈの電圧値は限定されず、要求される検出感度に応じて適切に調整するとよい。

［第３の実施形態の微小パルス、検出パルス、逆転パルスの説明：図９］
次に、第３の実施形態で出力される微小パルス、検出パルス、逆転パルスの構成について図９を用いて説明する。図９において、第３の実施形態の微小パルスＭＰは、第１、第２の実施形態と同様に、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２で構成される。

そして、第２の実施形態と同様に、第１パルスＭＰ１は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ１から出力されてステップモータ１０のロータ１２を逆転方向に回転振動させ、第２パルスＭＰ２は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ２から出力されてロータ１２を正転方向に回転振動させる。第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のそれぞれの構成は、第１、第２の実施形態と同様であるので説明は省略する。

微小パルスＭＰの出力後、ロータ１２の回転を検出するために検出パルスＣＰが出力される回転検出期間ＴＣが設けられる。この回転検出期間ＴＣは、微小パルスＭＰ（第１パルスＭＰ１）の出力位置Ｔ１（図面上の左端）を起点として、一例として１１．５ｍＳに始まり最大３０ｍＳ位まで継続される。

検出パルスＣＰは、第１パルスＭＰ１と同じ側の出力端子Ｏ１から出力される第１検出パルスＣＰ１と、第２パルスＭＰ２と同じ側の出力端子Ｏ２から出力される第２検出パルスＣＰ２で構成される。第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２の周期は、一例として共に０．５ｍＳであり、所定の短いパルス幅で構成される。第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２の出力タイミングはずれており、第１検出パルスＣＰ１の間に、第２検出パルスＣＰ２が入る（入れ子）構成である。

また、回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が回転したと判定された場合に備えて、逆転パルスＦＰの出力期間が設けられている。この逆転パルスＦＰは、ロータ１２が微小パルスＭＰによって回転振動しているときに、電池電圧の変動等の影響によって正転方向に１ステップ回転してしまった場合（誤回転）に、その回転を１ステップ戻すために出力される駆動パルスである。

逆転パルスＦＰは、微小パルスＭＰの出力位置Ｔ１を起点として、一例として３２ｍＳ後に設けられている。逆転パルスＦＰは、図示するように、出力端子Ｏ１、Ｏ２の両方から出力される複雑な構成の駆動パルスであるが、逆転パルスの構成は、公知であるのでここでの説明は省略する。また、逆転パルスＦＰの出力期間終了後は、所定の時間経過後、出力位置Ｔ１から再び微小パルスＭＰ出力、回転検出期間ＴＣと続き、ロータ１２の回転振動動作が繰り返される。

また、回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が非回転であると判定された場合は、一例として繰り返し周期Ｐｅ＝３２ｍＳで微小パルスＭＰの出力と回転検
出期間ＴＣが繰り返される。この場合、微小パルスＭＰの繰り返し動作は、前述した第２の実施形態の動作（図４参照）と同様になる。

［第３の実施形態の扇形振動動作の説明：図１０〜図１２］
次に、第３の実施形態の扇形振動動作について図１０〜図１２を用いて説明する。図１０は第３の実施形態の扇形振動（ロータの回転振動）の１周期の動作フローを示し、図１１はロータの回転振動によって１ステップ誤回転した場合の回転検出動作のタイミングチャートであり、図１２はロータの回転振動が正常（非回転）である場合の回転検出動作のタイミングチャートである。なお、第３の実施形態の電子時計２０の構成は図６の構成図を参照し、ステップモータ１０を駆動する各パルスの構成は図９の波形図を参照する。

図１０の動作フローにおいて、電子時計２０（図６参照）が指針を扇形振動させる場合、制御回路２２は、制御信号ＣＮ６を出力して微小パルス生成回路２６を起動し、微小パルス生成回路２６は、所定の微小パルスＭＰを生成して出力する。セレクタ回路２７は微小パルスＭＰを選択して微小パルスＭＰに基づいたセレクト信号ＳＬ１をドライバ回路２８に出力し、ドライバ回路２８は出力端子Ｏ１、Ｏ２から微小パルスＭＰを構成する第１パルスＭＰ１、第２パルスＭＰ２を出力し、ステップモータ１０のロータ１２を回転振動する（ＳＴ１：微小パルス出力）。

図１１、図１２において、出力端子Ｏ１から第１パルスＭＰ１が出力され、また、出力端子Ｏ２から第２パルスＭＰ２が出力されることを示す（ＳＴ１の動作）。ここで、第１パルスＭＰ１、第２パルスＭＰ２の構成は、前述した図９の波形図を参照する。また、電流Ｉは、ステップモータ１０の駆動コイル１１に流れる電流を示し、第１パルスＭＰ１によって、マイナス側のコイル電流Ｉｃ１が流れ、第２パルスＭＰ２によって、プラス側のコイル電流Ｉｃ２が流れる。

次に、動作フロー（図１０）において、微小パルスＭＰ出力（ＳＴ１）終了後、制御回路２２は、回転検出期間ＴＣを開始し、制御信号ＣＮ５を出力して検出パルス生成回路２５を起動し、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１を生成してセレクタ回路２７に対して出力する。セレクタ回路２７は第１検出パルスＣＰ１を選択してセレクト信号ＳＬ１、ＳＬ２をドライバ回路２８と回転検出回路２９に出力する。それにより、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力し、この第１検出パルスＣＰ１によって駆動コイル１１に発生する誘起電流に応じた第１検出信号ＣＳ１が発生する（ＳＴ２：回転検出開始）。

次に、回転検出回路２９は、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐに応じた第１検出信号ＣＳ１を入力し、パルス状の第１検出信号ＣＳ１の高さが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ３：第１検出信号有？）。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が所定の期間内（Ｔ１から一例として３０ｍＳ位以内）に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えなければ（判定Ｎ）、ロータ１２は非回転と判定して、回転検出期間ＴＣを停止し、扇形振動の１周期を終了（ＥＮＤ）する。また、所定の期間内に第１検出信号ＣＳ１が閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えたならば（判定Ｙ）、次のステップＳＴ４へ進む。

次に、ステップＳＴ４において、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１を停止後、第２検出パルスＣＰ２を生成し、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２を出力する。回転検出回路２９は、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｍに応じた第２検出信号ＣＳ２を入力し、パルス状の第２検出信号ＣＳ２の高さが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ４：第２検出信号有
？）。

ここで、第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内（Ｔ１から一例として３０ｍＳ位以内）に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えたならば（判定Ｙ）、制御回路２２は、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定して、逆転パルスＦＰを出力するためにステップＳＴ５へ進む。

ステップＳＴ５において、制御回路２２は回転検出期間ＴＣを終了し、次に、制御信号ＣＮ４を出力して逆転パルス生成回路２４を起動し、逆転パルス生成回路２４は、逆転パルスＦＰを生成してセレクタ回路２７に対して出力する。セレクタ回路２７は逆転パルスＦＰを選択してセレクト信号ＳＬ１をドライバ回路２８に出力し、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ１、Ｏ２から所定の逆転パルスＦＰが出力され、ロータ１２は逆転して１ステップ戻り、回転振動によって１ステップ進んでしまった誤回転が補正される（ＳＴ５：逆転パルス出力）。

また、ステップＳＴ４で第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えなければ（判定Ｎ）、制御回路２２は、ロータ１２は１ステップ回転していない（非回転）と判定して回転検出期間ＴＣを終了する（ＳＴ７：回転検出終了）。

図１１、図１２において、回転検出期間ＴＣが開始し、出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力され、この第１検出パルスＣＰ１によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐに応じた第１検出信号ＣＳ１が発生することを示す。

ここで、図１１に示す回転検出期間ＴＣの動作は、ロータ１２が回転振動によって正転方向に１ステップ誤回転した場合の動作を示している。この回転検出期間ＴＣにおいて、まず、出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力され、ロータ１２の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで出力端子Ｏ１に第１検出信号ＣＳ１が発生する。

この第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ３で判定Ｙとなり、第１検出パルスＣＰ１に代わって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される。このとき、ロータ１２は保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えるので、駆動コイル１１にマイナス側の誘起電流Ｉｍ（右下がりのハッチングで示す）が発生し、その誘起電流Ｉｍに応じて第２検出パルスＣＰ２のタイミングで第２検出信号ＣＳ２が発生する。

この第２検出信号ＣＳ２が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を２発超えると、前述したステップＳＴ４で判定Ｙとなって逆転パルスＦＰが出力される。以上のように、微小パルスＭＰによってロータ１２が１ステップ誤回転した場合は、ロータ１２の回転を検出し、逆転パルスＦＰを出力することによってロータ１２を１ステップ戻すことができる。なお、図１１では逆転パルスＦＰは図示していない。

このように、回転検出回路２９は、第１検出信号ＣＳ１によって、まずプラス側の誘起電流Ｉｐを検出し、次に、第２検出信号ＣＳ２によってマイナス側の誘起電流Ｉｍを検出することで、ロータ１２が１ステップ回転したと判定する。このロータの回転検出方法は、公知技術であるので、詳しい説明は省略する。

また、図１２に示す回転検出期間ＴＣの動作は、ロータ１２の回転振動が正常であって
１ステップ回転しない場合（非回転）の動作を示している。この回転検出期間ＴＣにおいて、まず出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力され、ロータ１２の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。

この第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ３で判定Ｙとなり、第１検出パルスＣＰ１に代わって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される。このとき、ロータ１２は非回転であって、保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えないので、プラス側の誘起電流Ｉｐがなだらかに続き、所定の期間内（Ｔ１から３０ｍＳ位以内）に回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を超える第２検出信号ＣＳ２は発生しない。その結果、前述したステップＳＴ４で判定Ｎとなって回転検出期間ＴＣは終了し、逆転パルスＦＰは出力されない。

次に、動作フロー（図１０）において、ステップＳＴ５における逆転パルスＦＰ出力後、ロータ１２が１ステップ誤回転したということは、微小パルスＭＰの駆動力が大きいことが原因と考えられるので、制御回路２２は、制御信号ＣＮ７を出力してランク選択回路３０を制御し、ランク選択回路３０は微小パルスＭＰの駆動力を低くするために、ランク信号ＲＫを出力する。

微小パルス生成回路２６は、ランク信号ＲＫを入力し、現在の駆動力から１ランク低い駆動力を選択して次回の微小パルスＭＰを出力するように設定され（ＳＴ６：１ランクダウン）、扇形振動の１周期を終了（ＥＮＤ）する。このステップＳＴ６によって、ロータ１２が１ステップ誤回転してしまう頻度を下げることができる。

また、駆動力が同一ランクの微小パルスＭＰで扇形振動を継続していると、電池電圧が低下した場合などの影響で、微小パルスＭＰの駆動力が低下し、扇形振動の振幅Ｅ（図５参照）が小さくなって扇形振動の視認性が悪化することが考えられる。この現象を回避するために、制御回路２２は、ステップＳＴ７での回転検出終了後、非回転の判定が所定回数（たとえば２５６回）継続したか否かを判定する（ＳＴ８：非回転２５６回？）。

ここで、判定Ｙであれば、微小パルスＭＰの駆動力が低下している可能性があるので、ランク選択回路３０を制御して、微小パルス生成回路２６の駆動力を現在のランクから１ランク高く設定する（ＳＴ９：１ランクアップ）。この動作によって、扇形振動の振幅Ｅの減少を防ぎ、扇形振動の視認性を良好に保つことができる。また、ステップＳＴ８で判定Ｎであれば、ランクの変更は必要ないと判断して扇形振動の１周期を終了する。

次に、ランク選択回路３０によって選択される微小パルスＭＰの駆動力のランク表の一例を図８（ｂ）に示す。図８（ｂ）において、駆動力のランクは、ランク０〜ランク３の４段階であり、それぞれ、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のデューティが設定されている。ランク０は最も駆動力が小さなランクであり、第１パルスＭＰ１のデューティは１４／３２であり、第２パルスＭＰ２のデューティは６／３２である。

また、ランク３は最も駆動力が大きなランクであり、第１パルスＭＰ１のデューティは１７／３２であり、第２パルスＭＰ２のデューティは９／３２である。このように、微小パルスＭＰの駆動力の選択は、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のそれぞれのデューティを変更することで実現できる。

また、現在がランク０で１ランクダウン（ＳＴ６）の場合は、ランク０が継続され、現在がランク３で１ランクアップ（ＳＴ９）の場合は、ランク３が継続される。なお、微小
パルスＭＰの駆動力のランクは、４段階に限定されず、各ランクのデューティもステップモータの性能等に応じて、任意に設定することができる。

なお、動作フロー（図１０）において、１周期の扇形振動動作が終了（ＥＮＤ）し、ロータ１２の回転振動が繰り返し周期Ｐｅ＝３２ｍＳで継続される場合、初めの出力位置Ｔ１から３２ｍＳ経過後に動作フローのスタートに戻り、再びステップＳＴ１が実行されて微小パルスＭＰが出力し、指針は３２ｍＳ周期で扇形振動を継続する。

以上のように第３の実施形態によれば、一組の微小パルスＭＰを出力後、回転検出期間ＴＣによってロータ１２の回転振動の状態を検出し、ロータ１２が誤って１ステップ回転した場合、その誤回転を検出して逆転パルスＦＰによってロータ１２を1ステップ戻すことができる。その結果、電池電圧の変動等によって微小パルスＭＰの駆動力が変化してロータ１２が誤回転しても、直ちに指針を正常な位置に戻せるので、誤動作のない指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。

また、微小パルスＭＰの駆動力を必要に応じて選択し調整できるので、扇形振動の振幅が安定し、視認性に優れた扇形振動を実現できると共に、ロータ１２の誤回転の発生頻度を下げることができる。とくに、ソーラ腕時計のように二次電池を電源とする場合、電池電圧の変動が激しいので、本実施形態は大きな効果を得ることができる。

［第４の実施形態］
［第４の実施形態の電子時計の構成説明：図１３］
次に、第４の実施形態の電子時計の概略構成について図１３を用いて説明する。この第４の実施形態は、前述した第１の実施形態に回転検出機能を追加した応用例である。なお、第４の実施形態の電子時計の基本構成は、前述した第３の実施形態の電子時計２０と同様であるので、同一要素は同一符号で図示して説明は省略し、ここでは異なる構成要素のみについて説明する。

図１３において、符号４０は第４の実施形態のアナログ表示方式の電子時計である。電子時計４０は、第３の実施形態と同様に、発振回路２１、制御回路２２、駆動パルス生成回路２３、逆転パルス生成回路２４，検出パルス生成回路２５、セレクタ回路２７、ドライバ回路２８、回転検出回路２９、ランク選択回路３０、ステップモータ１０を有し、また、本実施形態の特徴である微小パルス生成回路４１を有している。なお、電子時計４０は、指針等による表示部、輪列、電源、操作部材等を含むが、ここでは図示を省略する。

微小パルス生成回路４１は、第１パルス生成回路４２と第２パルス生成回路４３とに分離して構成され、制御回路２２からの制御信号ＣＮ６ａ、ＣＮ６ｂをそれぞれ入力して、指針を扇形振動させるための第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２とを個別に生成し、セレクタ回路２７に出力する。

また、ランク選択回路３０は、前述したように、微小パルス生成回路４１が分離して構成されるので、第１パルス生成回路４２のランクを選択する第１ランク信号ＲＫ１と、第２パルス生成回路４３のランクを選択する第２ランク信号ＲＫ２と、を個別に出力する構成である。

［第４の実施形態の微小パルス、検出パルス、逆転パルスの説明：図１４］
次に、第４の実施形態で出力される微小パルス、検出パルス、逆転パルスの構成について図１４を用いて説明する。図１４において、第４の実施形態の微小パルスＭＰは、第１〜３の実施形態と同様に、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２で構成されるが、連続して出力されず、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２は、個別に出力される特徴を有して
いる。

ここで、第１パルスＭＰ１は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ２から出力されてステップモータ１０のロータ１２を正転方向に回転振動させ、第２パルスＭＰ２は、ドライバ回路６の出力端子Ｏ１から出力されてロータ１２を逆転方向に回転振動させる。なお、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２のそれぞれの構成は、第１の実施形態と同様であるので説明は省略する。

第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２の隙間の期間には、ロータ１２の回転を検出するための検出パルスＣＰが出力される回転検出期間ＴＣが設けられている。この回転検出期間ＴＣは、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点として、一例として４．５ｍＳに始まり最大２４ｍＳ位まで継続される。一方、第２パルスＭＰ２は、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点として、一例として２５ｍＳから出力される。

回転検出期間ＴＣに出力される検出パルスＣＰは、第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２で構成され、第１検出パルスＣＰ１は、第１パルスＭＰ１と異なる側の出力端子Ｏ１に出力され、第２検出パルスＣＰ２は、第１パルスＭＰ１と同じ側の出力端子Ｏ２に出力される。第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２の周期や出力タイミングは、第３の実施形態と同様であるので説明は省略する。

この回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定された場合は、第２パルスＭＰ２は出力されず、代わりに逆転パルスＦＰが出力される。逆転パルスＦＰの出力期間は、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点として、一例として３２ｍＳ後に設けられている。逆転パルスＦＰの構成は公知であり第３の実施形態と同様であるので説明は省略する。

また、回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が非回転であると判定された場合は、一例として繰り返し周期Ｐｅ＝３２ｍＳで第１パルスＭＰ１、検出パルスＣＰ、第２パルスＭＰ２の出力が繰り返される。

［第４の実施形態の扇形振動動作の説明：図１５〜図１７］
次に、第４の実施形態の扇形振動動作について図１５〜図１７を用いて説明する。図１５は第４の実施形態の扇形振動（ロータの回転振動）の１周期の動作フローを示し、図１６はロータの回転振動によって１ステップ誤回転した場合の回転検出動作のタイミングチャートであり、図１７はロータの回転振動が正常（非回転）である場合の回転検出動作のタイミングチャートである。なお、第４の実施形態の電子時計４０の構成は図１３の構成図を参照し、ステップモータ１０を駆動する各パルスの構成は図１４の波形図を参照する。

図１５の動作フローにおいて、電子時計４０（図１３参照）が指針を扇形振動させる場合、制御回路２２は、制御信号ＣＮ６ａを出力して微小パルス生成回路４１の第１パルス生成回路４２を起動し、第１パルス生成回路４２は、第１パルスＭＰ１を生成して出力する。セレクタ回路２７は第１パルスＭＰ１を選択してセレクト信号ＳＬ１をドライバ回路２８に出力し、ドライバ回路２８は出力端子Ｏ２から第１パルスＭＰ１を出力して、ステップモータ１０を正転方向に微小駆動する（ＳＴ１０：第１パルス出力）。

図１６、図１７において、出力端子Ｏ２から第１パルスＭＰ１が出力されることを示す（ＳＴ１０の動作）。また、コイル電流Ｉｃ１は、第１パルスＭＰ１によって、ステップモータ１０の駆動コイル１１に流れるプラス方向の電流を示している。

次に、動作フロー（図１５）において、第１パルスＭＰ１出力（ＳＴ１０）終了後、制御回路２２は、回転検出期間ＴＣを開始し、ドライバ回路２８は出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１を出力してロータ１２の回転検出動作を開始する（ＳＴ１１：回転検出開始）。

次に、回転検出回路２９は、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐに応じた第１検出信号ＣＳ１を入力し、第１検出信号ＣＳ１の高さが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ１２：第１検出信号有？）。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が所定の期間内（Ｔ１から一例として２４ｍＳ位以内）に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えなければ（判定Ｎ）、ロータ１２は非回転であると判定して、回転検出期間ＴＣを停止し、扇形振動の１周期を終了（ＥＮＤ）する。また、第１検出信号ＣＳ１が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えたならば（判定Ｙ）、次のステップＳＴ１３へ進む。

次に、ステップＳＴ１３において、検出パルス生成回路２５は、第２検出パルスＣＰ２を生成し、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２を出力する。回転検出回路２９は、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｍに応じた第２検出パルスＣＰ２を入力し、第２検出信号ＣＳ２の高さが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ１３：第２検出信号有？）。

ここで、第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内（Ｔ１から２４ｍＳ位以内）に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えたならば（判定Ｙ）、制御回路２２は、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定して、逆転パルスＦＰを出力するためにステップＳＴ１４へ進む。なお、ステップＳＴ１４、ＳＴ１５の動作は、前述した第３の実施形態のステップＳＴ５、ＳＴ６（図１０参照）と同様であるので説明は省略する。

また、ステップＳＴ１３で第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内（Ｔ１から２４ｍＳ位以内）に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えなければ（判定Ｎ）、制御回路２２は、ロータ１２は非回転であると判定して回転検出期間ＴＣを終了する（ＳＴ１６：回転検出終了）。

次に制御回路２２は、ステップモータ１０に第２パルスＭＰ２を出力するために、制御信号ＣＮ６ｂを出力して微小パルス生成回路４１の第２パルス生成回路４３を起動し、第２パルス生成回路４３は、第２パルスＭＰ２を生成して出力する。セレクタ回路２７は第２パルスＭＰ２を選択してセレクト信号ＳＬ１をドライバ回路２８に出力し、ドライバ回路２８は出力端子Ｏ１から第２パルスＭＰ２を出力して、ステップモータ１０のロータ１２を逆転方向に微小駆動する（ＳＴ１７：第２パルス出力）。

ステップＳＴ１７による第２パルスＭＰ２の出力後のステップＳＴ１８、ＳＴ１９の動作は、前述した第３の実施形態のステップＳＴ８、ＳＴ９（図１０参照）と同様であるので説明は省略する。なお、ステップＳＴ１５とＳＴ１９での微小パルスＭＰの駆動力を選択するためのランクダウンとランクアップの動作は、第３の実施形態で示したランク表（図８（ｂ））を使用することができる。

図１６、図１７において、回転検出期間ＴＣに出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力され、この第１検出パルスＣＰ１によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐに応じた第１検出信号ＣＳ１が発生することを示す。

ここで、図１６に示す回転検出期間ＴＣの動作は、第１パルスＭＰ１出力後にロータ１
２が回転振動によって正転方向に１ステップ誤回転した場合の動作を示している。この回転検出期間ＴＣにおいて、ロータ１２の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで出力端子Ｏ１に第１検出信号ＣＳ１が発生する。

この第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ１２で判定Ｙとなり、第１検出パルスＣＰ１に代わって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される。このとき、ロータ１２は保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えるので、駆動コイル１１にマイナス側の誘起電流Ｉｍ（右下がりのハッチングで示す）が発生し、その誘起電流Ｉｍに応じて第２検出パルスＣＰ２のタイミングで第２検出信号ＣＳ２が発生する。

この第２検出信号ＣＳ２が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を２発超えると、前述したステップＳＴ１３で判定Ｙとなって逆転パルスＦＰが出力される。このように、第１パルスＭＰ１によってロータ１２が１ステップ誤回転した場合は、ロータ１２の回転を検出し、逆転パルスＦＰを出力することによってロータ１２を１ステップ戻すことができる。なお、図１６では逆転パルスＦＰは図示していない。

また、図１７に示す回転検出期間ＴＣの動作は、第１パルスＭＰ１出力後にロータ１２の回転振動が正常であって１ステップ回転しない場合（非回転）の動作を示している。この回転検出期間ＴＣにおいて、ロータ１２の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで出力端子Ｏ１に第１検出信号ＣＳ１が発生する。

この第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ１２で判定Ｙとなり、第１検出パルスＣＰ１に代わって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される。このとき、ロータ１２は非回転であって、保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えないので、プラス側の誘起電流Ｉｐがなだらかに続き、所定の期間内（Ｔ１から２４ｍＳ位以内）に回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を超える第２検出信号ＣＳ２は発生しない。その結果、前述したステップＳＴ１３で判定Ｎとなって回転検出期間ＴＣは終了し、逆転パルスＦＰは出力されず、ロータ１２を逆転方向に微小駆動するための第２パルスＭＰ２が出力端子Ｏ１から出力される（ＳＴ１７）。

なお、動作フロー（図１５）において、１周期の扇形振動動作が終了（ＥＮＤ）し、ロータ１２の回転振動が継続される場合は、第３の実施形態と同様に、動作フローはスタートに戻り、再び扇形振動動作が繰り返される。

以上のように第４の実施形態によれば、ステップモータ１０のロータ１２を回転振動させる微小パルスＭＰの第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２を分離して個別に出力し、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２の隙間に回転検出期間ＴＣを設けることで、第１パルスＭＰ１によってロータ１２が正転方向に１ステップ誤回転したか否かを検出することができる。

その結果、電池電圧の変動等によって第１パルスＭＰ１の駆動力が変化し、回転振動しているロータ１２が誤って１ステップ回転した場合、その誤回転を検出し、第２パルスＭＰ２の代わりに逆転パルスＦＰによってロータ１２を１ステップ逆転させ、ロータ１２を正常な位置に戻すことができるので、誤動作のない指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。また、第３の実施形態と同様に、微小パルスＭＰの駆動力を必要に応じて選択し調整できるので、扇形振動の振幅が安定し、視認性に優れた扇形振動を
実現できると共に、ロータ１２の誤回転の発生頻度を下げることができる。

［第５の実施形態］
［第５の実施形態の電子時計の構成説明：図１３］
次に、第５の実施形態の電子時計の構成を説明する。この第５の実施形態は、前述した第４の実施形態の応用例であり、第５の実施形態の電子時計の構成は、前述した第４の実施形態の電子時計４０の構成（図１３参照）と同様であるので、構成の説明は省略する。

［第５の実施形態の微小パルス、検出パルス、逆転パルスの説明：図１８］
次に、第５の実施形態で出力される微小パルス、検出パルス、逆転パルスの構成について図１８を用いて説明する。図１８において、第５の実施形態の微小パルスＭＰは、第４の実施形態と同様であり、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２が分離し、個別に出力される構成である。

また、前述した第４の実施形態では、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２の位置関係は固定あり、第２パルスＭＰ２は、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点として、２５ｍＳから出力されたが（図１４参照）、本実施形態では、第２パルスＭＰ２の出力位置は、第１パルスＭＰ１によるロータ１２の回転振動状態に応じて変更するように制御される特徴を有している。

そして、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２の隙間の期間には、第４の実施形態と同様に、ロータ１２の回転を検出するための検出パルスＣＰが出力される回転検出期間ＴＣが設けられている。この回転検出期間ＴＣは、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点として、一例として４．５ｍＳに始まり、終了位置は変動する。

回転検出期間ＴＣに出力される検出パルスＣＰは、第４の実施形態（図１４参照）と同様に、第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２で構成され、第１検出パルスＣＰ１は、第１パルスＭＰ１と異なる側の出力端子Ｏ１に出力され、第２検出パルスＣＰ２は、第１パルスＭＰ１と同じ側の出力端子Ｏ２に出力される。第１検出パルスＣＰ１と第２検出パルスＣＰ２の周期や出力タイミングは、第３の実施形態と同様であるので説明は省略する。

この回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が非回転であると判定された場合は、第１パルスＭＰ１に続いて第２パルスＭＰ２が出力される。この第２パルスＭＰ２の出力位置は変動するが詳細は後述する。また、第２パルスＭＰ２の出力終了後は、再び第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１に戻り、微小パルスＭＰの出力が繰り返される。
また、回転検出期間ＴＣでの回転検出動作によって、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定された場合は、第２パルスＭＰ２は出力されず、代わりに逆転パルスＦＰが出力される。逆転パルスＦＰの出力位置等は第３、４の実施形態と同様であるので説明は省略する。

このように、第５の実施形態では、第１パルスＭＰ１と第２パルスＭＰ２の隙間に回転検出期間ＴＣが挿入され、且つ、第２パルスＭＰ２の出力位置は変動するが、第１パルスＭＰ１、検出パルスＣＰ、第２パルスＭＰ２の一連のパルス列の繰り返し周期Ｐｅは一定であり、第４の実施形態と同様に一例として３２ｍＳである。

［第５の実施形態の扇形振動動作の説明：図１９〜図２２］
次に、第５の実施形態の扇形振動動作について図１９〜図２２を用いて説明する。図１９は第５の実施形態の扇形振動（ロータの回転振動）の１周期の動作フローを示し、図２０は微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合の回転検出動作のタイミングチャートで
あり、図２１は微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合の回転検出動作のタイミングチャートである。また、図２２は微小パルスＭＰの駆動力が大き過ぎるためにロータ１２が回転振動によって１ステップ誤回転した場合の回転検出動作のタイミングチャートである。

なお、第５の実施形態の構成は第４の実施形態の構成図（図１３）を参照し、ステップモータ１０を駆動する各パルスの構成は図１８の波形図を参照する。また、動作フローや各パルスについて、前述した各実施形態と重複する説明は省略する。

図１９において、ステップＳＴ２０とＳＴ２１は、前述の第４の実施形態の動作フロー（図１５参照）のステップＳＴ１０とＳＴ１１と同様であるので説明は省略する。

このステップＳＴ２０とＳＴ２１が実行されることで、図２０〜図２２において、出力端子Ｏ２から第１パルスＭＰ１が出力され、この第１パルスＭＰ１によって駆動コイル１１にプラス方向のコイル電流Ｉｃ１が流れる。また、続く回転検出期間ＴＣで出力端子Ｏ１から第１検出パルスＣＰ１が出力されることを示している。

次に動作フロー（図１９）において、ステップＳＴ２２で回転検出回路２９は、ロータ１２の回転振動によって駆動コイル１１に発生する誘起電流Ｉｐに応じた第１検出信号ＣＳ１を入力し、第１検出信号ＣＳ１の高さが内部の閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ２２：第１検出信号有？）。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えなければ（判定Ｎ）、ロータ１２は非回転と判定して、回転検出期間ＴＣを停止し、扇形振動動作の１周期を終了（ＥＮＤ）する。また、第１検出信号ＣＳ１が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば３発）超えたならば（判定Ｙ）、次のステップＳＴ２３へ進む。

次に、ステップＳＴ２３において、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１を継続して出力し、回転検出回路２９は、閾値Ｖｔｈを超えた第１検出信号ＣＳ１の数を継続してカウントする。そして、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１が閾値Ｖｔｈを超えなくなった時点で、第１検出信号ＣＳ１のカウント値を記憶すると共に、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１の出力を停止する（ＳＴ２３：ＣＰ１継続出力）。

次に、検出パルス生成回路２５は、第２検出パルスＣＰ２を生成し、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２を出力し、回転検出回路２９は第２検出信号ＣＳ２を入力して第２検出信号ＣＳ２が閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ２４：第２検出信号有？）。

ここで、第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えたならば（判定Ｙ）、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定し、回転検出期間ＴＣを終了して逆転パルスＦＰを出力し（ステップＳＴ２５）、さらに微小パルスＭＰの１ランクダウン（ステップＳＴ２６）を実行する。なお、ステップＳＴ２５、ＳＴ２６の動作は、前述した第３の実施形態のステップＳＴ５、ＳＴ６（図１０参照）と同様であるので詳細な説明は省略する。また、ステップＳＴ２４で判定Ｙとなったことで、第１検出信号ＣＳ１のカウント値は破棄される。

また、ステップＳＴ２４において、第１検出パルスＣＰ１の出力が停止されてから（ＳＴ２３）、一定時間経過（たとえば第２検出パルスＣＰ２が６発出力）しても、第２検出
信号ＣＳ２が閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えなければ（判定Ｎ）、制御回路２２は、ロータ１２は非回転であると判定して、第２検出パルスＣＰ２の出力を停止し、回転検出期間ＴＣを終了する（ＳＴ２７：回転検出終了）。

次に、制御回路２２は、回転検出期間ＴＣが終了して所定時間後（たとえば１ｍＳ後）、ステップモータ１０に第２パルスＭＰ２を出力するために、制御信号ＣＮ６ｂを出力して微小パルス生成回路４１の第２パルス生成回路４３を起動し、第２パルス生成回路４３は、第２パルスＭＰ２を生成して出力し、ドライバ回路２８は出力端子Ｏ１から第２パルスＭＰ２を出力して、ステップモータ１０を逆転方向に回転振動させる（ＳＴ２８：ＣＳ１に応じて第２パルス出力）。

このように、第２パルスＭＰ２の出力は、第１検出信号ＣＳ１が閾値Ｖｔｈを超えなくなり、第１検出パルスＣＰ１の出力が停止されてから一定時間経過後に出力される。すなわち、誘起電流Ｉｐによって第１検出パルスＣＰ１のタイミングで発生する第１検出信号ＣＳ１が閾値Ｖｔｈを超えなくなった検出位置に応じて、第２パルスＭＰ２の出力位置が変更されるのである。

たとえば、誘起電流Ｉｐの発生期間が長く続けば、第１検出信号ＣＳ１の検出位置が遅くなり、第２パルスＭＰ２の出力位置も遅くなる。また、誘起電流Ｉｐの発生期間が短ければ、第１検出信号ＣＳ１の検出位置が早くなり、第２パルスＭＰ２の出力位置も早くなる。

この第２パルスＭＰ２の出力位置について、図２０と図２１のタイミングチャートを用いて詳述する。まず、図２０を用いて微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合の第２パルスＭＰ２の出力位置を説明する。図２０において、第１パルスＭＰ１出力後の回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。

なお、図２０は前述したように、微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合であるので、ステップモータ１０のロータ１２の回転振動が大きく振れ、このため、誘起電流Ｉｐの発生は比較的長い期間継続する。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ２２で判定Ｙとなり、出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ１）。この第２検出パルスＣＰ２は、マイナス側の誘起電流Ｉｍを検出するための検出パルスである。一方、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１は閾値Ｖｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１は継続してカウントされる。

次に、図２０の時間軸で２０ｍＳの手前で、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止し、この位置を第１検出信号ＣＳ１の検出位置と称す。

この第１検出信号ＣＳ１の検出位置（矢印Ｋ２）から第２検出パルスＣＰ２を所定数（たとえば６発）カウント中にマイナス側の誘起電流Ｉｍによって第２検出信号ＣＳ２が検出されなければ、第２検出パルスＣＰ２を停止し、約１ｍＳ後に出力端子Ｏ１から第２パルスＭＰ２を出力する（矢印Ｋ３）。なお、第１検出パルスＣＰ１の出力停止後に第２検出パルスＣＰ２を所定数カウントする理由は、第２検出信号ＣＳ２が発生しないか（すな
わちロータ１２が回転していないか）を確認するためである。

ここで、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点にすると、第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は一例として約２３ｍＳ後である。なお、第１検出信号ＣＳ１の検出数（カウント値）は、一例として１９発である。このように、第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は、第１検出信号ＣＳ１が検出されなくなった位置（検出位置）によって変更される。

次に、図２１を用いて微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合の第２パルスＭＰ２の出力位置を説明する。図２１において、第１パルスＭＰ１出力後の回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。

なお、図２１は前述したように、微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合であるので、ステップモータ１０のロータ１２の回転振動が小さく振れ、このため、誘起電流Ｉｐの発生は比較的短い期間となる。

ここで第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ２２で判定Ｙとなって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ４）。一方、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１は閾値Ｖｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１は継続してカウントされる。

次に、図２１の時間軸で１０ｍＳを過ぎた付近で、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止する（第１検出信号ＣＳ１の検出位置）。この第１検出信号ＣＳ１の検出位置（矢印Ｋ５）から第２検出パルスＣＰ２を所定数（たとえば６発）カウント中に第２検出信号ＣＳ２が検出されなければ、第２検出パルスＣＰ２を停止し、約１ｍＳ後に出力端子Ｏ１から第２パルスＭＰ２を出力する（矢印Ｋ６）。

ここで、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点にすると、第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は一例として約１５ｍＳ後である。なお、第１検出信号ＣＳ１の検出数（カウント値）は、一例として８発である。このように、図２０、図２１の説明で明らかなように、第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は、ロータ１２の回転振動によって発生する誘起電流Ｉｐの発生期間に応じて変化する第１検出信号ＣＳ１の検出位置によって変更するように制御される。

すなわち、微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きいため、最初の第１パルスＭＰ１によってステップモータ１０のロータ１２の回転振動が大きく振れて誘起電流Ｉｐの発生期間が比較的長い場合は、次の第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は、ロータ１２の回転振動の大きな振幅に合わせて遅くなる。また、微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さいために、最初の第１パルスＭＰ１によってステップモータ１０のロータ１２の回転振動が小さく振れて誘起電流Ｉｐの発生期間が比較的短い場合は、次の第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２は、ロータ１２の回転振動の小さな振幅に合わせて早くなる。

これにより、電池電圧の変動等によってロータ１２の扇形振動の振幅や動き等が変化しても、その変化に合わせて微小パルスＭＰの第2パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２を変更するので、指針の扇形振動の動きが滑らかになり、安定した扇形振動を実現できる。

次に、図２２を用いて微小パルスＭＰの駆動力が大きすぎるためにロータ１２が回転振
動によって１ステップ誤回転した場合の回転検出期間の動作を説明する。図２２において、第１パルスＭＰ１出力後の回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の回転によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ２２で判定Ｙとなって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ７）。このとき、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１はＶｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１はカウントされる。そして、プラス側の誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止する。

一方、微小パルスＭＰの駆動力が大きすぎるためにロータ１２が保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えると、駆動コイル１１にマイナス側の誘起電流Ｉｍ（右下がりのハッチングで示す）が発生し、その誘起電流Ｉｍに応じて第２検出パルスＣＰ２のタイミングで第２検出信号ＣＳ２が発生する。

この第２検出信号ＣＳ２が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を２発超えると、前述したステップＳＴ２４で判定Ｙとなり、ステップＳＴ２５に進み、回転検出期間ＴＣを終了して逆転パルスＦＰが出力される。このように、微小パルスＭＰの駆動力が大きすぎてロータ１２が１ステップ誤回転した場合は、逆転パルスＦＰを出力することによってロータ１２を１ステップ戻すことができる。なお、図２２では逆転パルスＦＰは図示していない。

次に、図１９のフローチャートに戻ってステップＳＴ２９〜ＳＴ３１の動作フローを説明する。ここで、ステップＳＴ２９〜ＳＴ３１は、駆動コイル１１に発生するプラス側の誘起電流Ｉｐの発生期間の長さ（すなわち、第１検出信号ＣＳ１の検出位置）に応じて、微小パルスＭＰのランクを変更し、駆動力を選択する動作である。

図１９において、ステップＳＴ２８で第２パルスＭＰ２の出力後、制御回路２２は、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が一例として１２発以下か否かを判定する（ステップＳＴ２９）。ここで、判定Ｙ（カウント値１２発以下）であれば、次のステップＳＴ３０に進み、判定Ｎ（カウント値は１３発以上）であれば、ステップＳＴ２６に進んで、微小パルスＭＰのランクを１ランクダウンする。

これは、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が大きい（すなわち、誘起電流Ｉｐの発生期間が長くロータ１２の回転振動の振幅が大きいため、１ステップ誤回転する可能性がある）ので、次の微小パルスＭＰの出力から駆動力を低下させるためである。

次に、ステップＳＴ２９で判定Ｙであれば、制御回路２２は、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が一例として９発以上か否かを判定する（ステップＳＴ３０）。ここで、判定Ｙ（カウント値９発以上）であれば、第１検出信号ＣＳ１のカウント値は、９〜１２発の範囲であって誘起電流Ｉｐの発生期間はちょうど良く、従ってロータ１２の回転振動の振幅は適切であると判断して、微小パルスＭＰのランクは変更せずに扇形振動の１周期を終了（ＥＮＤ）する。

また、ステップＳＴ３０で判定Ｎ（カウント値８発以下）であれば、誘起電流Ｉｐの発生期間が短く、従って、ロータ１２の回転振動の振幅が小さいので、指針の扇形振動の視
認性が低下する可能性があるため、次の微小パルスＭＰの出力からランクを１ランクアップさせて駆動力を高くする（ステップＳＴ３１）。なお、微小パルスＭＰの駆動力を選択するためのランクダウンとランクアップの動作は、第３の実施形態で示したランク表（図８（ｂ））を使用することができる。

ここで、図２０の例では、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が１９発であるので、ステップＳＴ２６（１ランクダウン）が実行され、図２１の例では、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が８発であるので、ステップＳＴ３１（１ランクアップ）が実行される。このように、第１検出信号ＣＳ１の検出位置をカウント値として数値化して微小パルスＭＰの駆動力を選択する。

なお、微小パルスＭＰのランクのアップ／ダウンは、第１検出信号ＣＳ１のカウント数に応じてアップ／ダウン量を変えてもよい。たとえば、カウント数が１３発以上、１６発以下であれば、１ランクダウンを実行し、カウント数が１７発以上であれば２ランクダウンを実行するなどである。これにより、さらにきめ細かいランク調整が可能となる。

以上のように第５の実施形態によれば、第１検出信号ＣＳ１の検出位置からロータ１２の回転振動の動きを把握して第２パルスＭＰ２の出力位置Ｔ２を変更することができる。その結果、電池電圧の変動等によって微小パルスＭＰの駆動力が変動し、扇形振動の動きが変化しても、その変化に合わせて微小パルスＭＰを供給できるので、指針の扇形振動の動きが滑らかに安定し、見栄えが良く視認性に優れた扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。

また、第２パルスＭＰ２の出力位置の変更と共に、第１検出信号ＣＳ１の検出位置を数値化してロータ１２の回転振動の状態をきめ細かく把握し、微小パルスＭＰの駆動力のランクを素早くアップ／ダウンして微小パルスＭＰの駆動力を選択し調整できる。その結果、振動振幅が安定した扇形振動を継続できると共に、電池電圧の変動等によってステップモータ１０が回転振動で１ステップ誤回転してしまう頻度を大幅に減らすことができる。

［第６の実施形態］
［第６の実施形態の電子時計の動作フローの説明：図２３］
次に、第６の実施形態の電子時計の動作フローの概略について図２３を用いて説明する。この第６の実施形態は、前述した第３の実施形態の応用例であり、第６の実施形態の電子時計の構成と各出力パルスの構成は、第３の実施形態と同様であるので、電子時計の構成は第３の実施形態の構成図（図６）を参照し、各出力パルスの構成は第３の実施形態の波形図（図９）を参照する。

図２３において、ステップＳＴ４０〜ＳＴ４２の各動作は、前述した第３の実施形態の動作フロー（図１０参照）のステップＳＴ１〜ＳＴ３と基本動作が同じであるので、ここでの説明は省略する。

次に、ステップＳＴ４２が判定Ｙ（ＣＳ１有）の場合、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１を継続して出力し、回転検出回路２９は、閾値Ｖｔｈを超えた第１検出信号ＣＳ１の数を継続してカウントする。そして、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１が閾値Ｖｔｈを超えなくなった時点で、第１検出信号ＣＳ１のカウント値を記憶すると共に、検出パルス生成回路２５は、第１検出パルスＣＰ１の出力を停止する（ＳＴ４３：ＣＰ１継続出力）。

次に、検出パルス生成回路２５は、第２検出パルスＣＰ２を生成し、ドライバ回路２８の出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２を出力し、回転検出回路２９は第２検出信号Ｃ
Ｓ２を入力して第２検出信号ＣＳ２が閾値Ｖｔｈを超えたか否かを判定する（ＳＴ４４：第２検出信号有？）。

ここで、第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えたならば（判定Ｙ）、ロータ１２が１ステップ誤回転したと判定し、回転検出期間ＴＣを終了して逆転パルスＦＰを出力し（ステップＳＴ４５）、さらに微小パルスＭＰの１ランクダウン（ステップＳＴ４６）を実行する。なお、ステップＳＴ４５、ＳＴ４６の動作は、前述した第３の実施形態のステップＳＴ５、ＳＴ６（図１０参照）と同様であるので詳細な説明は省略する。

また、ステップＳＴ４４で第２検出信号ＣＳ２が所定の期間内に閾値Ｖｔｈを所定の数（たとえば２発）超えなければ（判定Ｎ）、制御回路２２は、ロータ１２は非回転であると判定して第２検出パルスＣＰ２の出力を停止し、回転検出期間ＴＣを終了する（ＳＴ４７：回転検出終了）。

次に、ステップＳＴ４７（回転検出終了）以降のステップＳＴ４８〜ＳＴ５０の動作を説明する。ここで、ステップＳＴ４８〜ＳＴ５０は、駆動コイル１１に発生するプラス側の誘起電流Ｉｐの発生期間の長さ（すなわち、第１検出信号ＣＳ１の検出位置）に応じて、微小パルスＭＰのランクを変更し、駆動力を選択する動作である。

ステップＳＴ４７の回転検出期間ＴＣの終了後、制御回路２２は、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が一例として１９発以下か否かを判定する（ステップＳＴ４８）。ここで、判定Ｙ（カウント値１９発以下）であれば、次のステップＳＴ４９に進み、判定Ｎ（カウント値２０発以上）であれば、ステップＳＴ４６に進んで、微小パルスＭＰのランクを１ランクダウンする。これは、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が大きい（すなわち、ロータ１２の回転振動の振幅が大きいため、１ステップ誤回転する可能性がある）ので、次の微小パルスＭＰの出力から駆動力を低下させるためである。

次に、ステップＳＴ４８で判定Ｙであれば、制御回路２２は、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が一例として１７発以上か否かを判定する（ステップＳＴ４９）。ここで、判定Ｙ（カウント値１７発以上）であれば、第１検出信号ＣＳ１のカウント値は、１７〜１９発の範囲であって誘起電流Ｉｐの発生期間はちょうど良く、従ってロータ１２の回転振動の振幅は適切であると判断して、微小パルスＭＰのランクは変更せずに扇形振動の１周期を終了（ＥＮＤ）する。

また、ステップＳＴ４９で判定Ｎ（カウント値１６発以下）であれば、誘起電流Ｉｐの発生期間が短く、従って、ロータ１２の回転振動の振幅が小さいので、指針の扇形振動の視認性が低下する可能性があるため、次の微小パルスＭＰの出力からランクを１ランクアップさせて駆動力を高くする（ステップＳＴ５０）。なお、微小パルスＭＰの駆動力を選択するためのランクダウンとランクアップの動作は、第３の実施形態で示したランク表（図８（ｂ））を使用することができる。

［第６の実施形態の扇形振動の動作説明：図２４〜図２６］
次に、第６の実施形態の扇形振動の動作について図２４〜図２６のタイミングチャートを用いて説明する。図２４は微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合のタイミングチャートであり、図２５は微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合のタイミングチャートである。また、図２６は微小パルスＭＰの駆動力が大き過ぎるためにロータ１２が回転振動によって１ステップ誤回転した場合のタイミングチャートである。

図２４〜図２６において、出力端子Ｏ１から第１パルスＭＰ１が出力され、また、出力
端子Ｏ２から第２パルスＭＰ２が出力される。ここで、第１パルスＭＰ１、第２パルスＭＰ２の構成と駆動コイル１１に流れるコイル電流Ｉｃ１、Ｉｃ２は前述した第３の実施形態の波形図（図９）とタイミングチャート（図１１、図１２）と同様である。

また、このときのステップモータ１０のロータ１２の回転振動は、第２の実施形態の動作図（図５）の軌跡Ｃと同様に、まず、第１パルスＭＰ１によって逆転方向に回転振動した後、第２パルスＭＰ２によって正転方向に回転振動する。

次に、第２パルスＭＰ２の出力終了後、回転検出期間ＴＣが開始され、出力端子Ｏ１に第１検出パルスＣＰ１が出力される。

ここで、微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合の動作を示す図２４において、回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の正転方向の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。なお、微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合であるので、ステップモータ１０のロータ１２の回転振動が大きく振れ、このため、誘起電流Ｉｐの発生は比較的長い期間継続する。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ４２で判定Ｙとなって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ８）。このとき、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１はＶｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１は継続してカウントされる。

次に、図２４の時間軸の２５ｍＳ付近で、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止し、第１検出信号ＣＳ１のカウント値は記憶される。ここで、図２４で示す例では、前述したように、微小パルスＭＰの駆動力が比較的大きい場合であり、誘起電流Ｉｐの発生は比較的長い期間継続するので、カウント値は一例として２０発である。

一方、第２検出パルスＣＰ２は継続して出力され、マイナス側の誘起電流Ｉｍの発生によって第２検出信号ＣＳ２が出力するのを待つが、ロータ１２は非回転のために誘起電流Ｉｍは発生せず、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点にすると、第２検出パルスＣＰ２は一例として３０ｍＳで出力を停止する。なお、第２検出パルスＣＰ２は、第１検出パルスＣＰ１の停止に合わせて停止してもよい。

ここで、図２４の例では、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が２０発であるので、動作フロー（図２３参照）のステップＳＴ４８で判定Ｎとなり、ステップＳＴ４６で１ランクダウンが実行され、微小パルスＭＰは１ランク低い駆動力が選択される。このように、第１検出信号ＣＳ１の検出位置（カウント値）に応じて、微小パルスＭＰの駆動力が直ちに調整される。

次に、微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合の動作を示す図２５において、回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の正転方向の回転振動によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。なお、微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合であるので、ステップモータ１０のロータ１２の回転振動は小さく振れ、このため、誘起電流Ｉｐの発生は比較的短い時間となる。

ここで、第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ４２で判定Ｙとなって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ９）。このとき、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１はＶｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１は継続してカウントされる。

次に、図２５の時間軸の１８ｍＳ付近で、誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止し、第１検出信号ＣＳ１のカウント値は記憶される。ここで、図２５で示す例では、前述したように、微小パルスＭＰの駆動力が比較的小さい場合であり、誘起電流Ｉｐの発生は比較的短い時間となるので、カウント値は一例として１５発である。

一方、第２検出パルスＣＰ２は継続して出力され、マイナス側の誘起電流Ｉｍの発生によって第２検出信号ＣＳ２が出力するのを待つが、ロータ１２は非回転のために誘起電流Ｉｍは発生せず、第１パルスＭＰ１の出力位置Ｔ１を起点にすると、第２検出パルスＣＰ２は一例として３０ｍＳで出力を停止する。

ここで、図２５の例では、第１検出信号ＣＳ１のカウント値が１５発であるので、動作フロー（図２３参照）のステップＳＴ４８で判定Ｙとなり、さらに、次のステップＳＴ４９で判定Ｎとなり、ステップＳＴ５０で１ランクアップが実行され、微小パルスＭＰは１ランク高い駆動力が選択される。

次に、微小パルスＭＰの駆動力が大き過ぎるためにロータ１２が回転振動によって１ステップ誤回転した場合の動作を示す図２６において、回転検出期間ＴＣで検出パルスＣＰ１が出力されているとき、ロータ１２の正転方向の回転によって駆動コイル１１にプラス側の誘起電流Ｉｐ（右上がりのハッチングで示す）が発生すると、その誘起電流Ｉｐに応じて第１検出パルスＣＰ１のタイミングで第１検出信号ＣＳ１が発生する。

ここで第１検出信号ＣＳ１が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を３発超えると、前述したステップＳＴ４２で判定Ｙとなって出力端子Ｏ２から第２検出パルスＣＰ２が出力される（矢印Ｋ１０）。このとき、第１検出パルスＣＰ１の出力は継続し、プラス側に発生する誘起電流Ｉｐに応じて第１検出信号ＣＳ１はＶｔｈを超え続け（点線で示す）、第１検出信号ＣＳ１は継続してカウントされる。そして、プラス側の誘起電流Ｉｐが減少して第１検出信号ＣＳ１がＶｔｈを超えなくなってから第１検出パルスＣＰ１の２発目で第１検出パルスＣＰ１の出力を停止する。

一方、微小パルスＭＰの駆動力が大きすぎるためにロータ１２が保持トルクピーク位置Ｂ（図５参照）を超えると、駆動コイル１１にマイナス側の誘起電流Ｉｍ（右下がりのハッチングで示す）が発生し、その誘起電流Ｉｍに応じて第２検出パルスＣＰ２のタイミングで第２検出信号ＣＳ２が発生する。

この第２検出信号ＣＳ２が、回転検出回路２９の閾値Ｖｔｈ（点線で示す）を２発超えると、前述したステップＳＴ４４で判定Ｙとなり、ステップＳＴ４５に進み、回転検出期間ＴＣを終了して逆転パルスＦＰが出力され、ロータ１２を１ステップ戻すことができる。なお、図２６では逆転パルスＦＰは図示していない。

以上のように第６の実施形態によれば、前述した第３の実施形態と同様に、一組の微小パルスＭＰを出力後、ロータ１２の回転検出を実施し、ロータ１２が誤って１ステップ回転した場合、逆転パルスＦＰによってロータ１２を1ステップ戻すことができるので、誤
動作のない指針の扇形振動による表示手段を備えた電子時計を提供できる。

また、ロータ１２の回転振動の状態を第１検出信号ＣＳ１の検出位置（カウント値）によってきめ細かく把握し、回転振動の状態に応じて素早く微小パルスＭＰの駆動力を選択し調整するので、振動振幅が安定した扇形振動を継続できると共に、電池電圧の変動等によってステップモータ１０が回転振動で１ステップ誤回転してしまう頻度を大幅に減らすことができる。

［第７の実施形態］
［第７の実施形態の電波時計の動作説明：図２７］
次に、第7の実施形態の動作について図２７を用いて説明する。この第７の実施形態は、第１〜第６の実施形態で示した電子時計の扇形振動による表示手段を電波修正機能付き電子時計（以下、電波時計と略す）の受信時の表示に応用した例である。

一般に電波時計は、所定の時刻に自動で、または使用者の操作によって、時刻情報を含む標準電波を受信し時刻を修正するが、その標準電波の受信には、通常、３分から１０分程度の時間が必要である。これは、標準電波は１分間のタイムコードにすべての時刻情報を含んでいるが、電波時計は、この１分間のタイムコードを複数回受信して受信データを照合し、受信の確度を高めているからである。

また、電波時計がステップモータによるアナログ表示時計である場合、ステップモータの運針中は、ステップモータから電磁ノイズが発生し、標準電波の受信を妨害する可能性がある。このため、標準電波の受信中はステップモータの運針を停止する必要がある。しかし、受信中の３分から１０分の間、ステップモータの運針を停止していると、使用者は時計が標準電波の受信中なのか、故障して止まっているのかの区別がつかず、使用者に不安を与えることになり、使い勝手が悪い。この問題を解決するために、本発明の指針の扇形振動による表示手段が有効であるので図２７を用いて説明する。

図２７において、標準電波のタイムコードは、よく知られているように、００秒から次の００秒までの６０秒間にすべての時刻情報を含んでいる。このタイムコードの概略を説明すると、初めの０秒台は分情報であり、１０秒台は時情報であり、２０秒台と３０秒台前半は月日情報（通算日）であり、３０秒台後半はパリティであり、４０秒台は年情報であり、５０秒台前半は曜日とうるう秒情報であり、５０秒台後半の５５秒から次の００秒までの５秒間は、意味を持たないコード“０”である。

ここで、電波時計は、標準電波の受信動作において、１分間のタイムコードすべてを受信し、その受信を何回か繰り返すが、前述したようにタイムコードの中で、必要な時刻情報は、００秒から５５秒までの間であり、５５秒から次の００秒までの５秒間は、時刻情報を含まないコード“０”であるので、この５秒間にノイズが到来しても標準時刻の受信に影響を与えることがない。

従って、第７の実施形態の電波時計は、標準電波の受信がスタートすると、タイムコードの００秒から５５秒までは、ステップモータ１０にいかなる駆動パルスも供給せず、指針を停止した状態（たとえば、０秒位置）にする。また、タイムコードの５５秒から次の００秒までを受信する５秒間は、ステップモータ１０に微小パルスＭＰをたとえば第１の実施形態の構成（図２参照）で供給し、指針を３２ｍＳ周期で扇形振動させて、使用者に対して、現在、標準電波の受信中であることを伝える動作を実施する。

これにより、電波時計の使用者は、仮に電波時計が自動で受信モードに移行したとしても、１分間に５秒間実施される指針の扇形振動によって、現在、標準電波の受信中である
ことを認識でき、使用者の不安が解消され、時計の状態が分かりやすく使い勝手が良い電波時計を提供できる。また、扇形振動は時刻情報を含まない受信期間のみに動作するので、標準電波の時刻情報を安定して受信する高性能な電波時計を提供できる。

［第７の実施形態の変形例の電波時計の動作説明：図２８］
次に、第７の実施形態の変形例の動作について図２８を用いて説明する。図２８において、標準電波のタイムコードは、ポジションマーカーＰ０〜Ｐ５と呼ばれるマーカーが１分間に１０秒間隔毎６回１秒間ずつ出力される。このポジションマーカーＰ０〜Ｐ５は、時刻情報を含まず、この期間にノイズが到来しても標準時刻の受信に影響を与えることがない。

従って、第7の実施形態の変形例では、この１０秒毎のポジションマーカーＰ０〜Ｐ５に同期して、１０秒毎に１秒間だけステップモータ１０に微小パルスＭＰを供給して指針による扇形振動を実施し、それ以外の時刻情報の受信期間では、ステップモータ１０を停止する動作を行う。なお、ポジションマーカーＰ０〜Ｐ５の期間は１秒間であって短いが、本発明の扇形振動は、たとえば、３２ｍＳ周期で高速に指針を振動させることができるので、１秒間であっても使用者は指針の振動を十分に認識することができる。

これにより、電波時計の使用者は、仮に電波時計が自動で受信モードに移行したとしても、１０秒毎に指針による扇形振動が実施されるので、現在、標準電波の受信中であることをより明確に認識でき、使用者の不安が解消され、時計の状態が分かりやすく使い勝手が良いと共に、扇形振動は時刻情報を含まない受信期間のみに動作するので、標準電波の時刻情報を安定して受信できる高性能な電波時計を提供できる。

なお、扇形振動の期間を、第7の実施形態のように５５秒から００秒までの期間と、変形例のようにポジションマーカーＰ０〜Ｐ５の期間を組み合わせて実施してもよい。これにより、使用者に対してさらに明確に標準電波の受信中であることを伝えることができる。

また、本発明の電子時計の扇形振動による表示手段は、第７の実施形態の電波時計に限らず、前述したように、ストップウォッチ機能付き電子時計において、時間計測中であることを示すためにクロノグラフ針を扇形振動させたり、また、電池電圧の低下によってパワーセーブ中であることを示すために秒針を０秒位置に停止して扇形振動させるなど、低消費電力であることを利用して幅広く適用することができる。

また、本発明の扇形振動手段は、微小パルスＭＰの駆動力を選択することで、指針による扇形振動の振幅を任意に調整できる。これにより、扇形振動の振幅を小さくして、扇形振動をさせながら、その指針によって特定の情報を指示する指示手段としても使用できる。たとえば、モード表示針によって時計の現在モードを指示しながら、電池電圧が低下した場合に、そのモード表示針を所定の期間、扇形振動させることで、モード表示と共に、電池電圧低下情報も伝えることができる。

なお、本発明の各実施形態で示した構成図、フローチャート、タイミングチャート等は、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を満たすものであれば、任意に変更することができる。

１、２０、４０ 電子時計
２、２１ 発振回路
３、２２ 制御回路
４、２３ 駆動パルス生成回路
５、２６、４１ 微小パルス生成回路
６、２８ ドライバ回路
１０ ステップモータ
１１ 駆動コイル
１２ ロータ
２４ 逆転パルス生成回路
２５ 検出パルス生成回路
２７ セレクタ回路
２９ 回転検出回路
３０ ランク選択回路
４２ 第１パルス生成回路
４３ 第２パルス生成回路
Ｈ 指針
ＣＰ 検出パルス
ＣＳ 検出信号
ＦＰ 逆転パルス
ＭＰ 微小パルス
ＭＰ１ 第１パルス
ＭＰ２ 第２パルス

Claims (8)

1. 指針を駆動するための ロータと、
   該ロータを駆動するための駆動コイルと、を有する ステップモータと、
   前記ロータを回転駆動するための駆動パルスを、前記駆動コイルに供給する駆動パルス生成回路と、
   前記ロータが非回転となる駆動力の微小パルスを、前記駆動コイルに供給する微小パルス生成回路と、
   を有し、
   前記駆動パルスと前記微小パルスを切り替え出力可能に構成され、
   前記微小パルスは、
   前記駆動コイルの一方の端子に出力される、前記ロータが非回転となる駆動力の第１パルスと、
   該第１パルスの出力終了直後に
   前記駆動コイルの他方の端子に出力される、前記ロータが非回転となる駆動力の第２パルスと、を有する、
   ことを特徴とする電子時計。
2. 前記微小パルス生成回路は前記微小パルスを、１秒より短い間隔で連続出力する
   ことを特徴とする請求項１に記載の電子時計。
3. 前記第２パルスの駆動力は、前記第１パルスの駆動力以下である
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電子時計。
4. 指針を駆動するための ロータと、
   該ロータを駆動するための駆動コイルと、を有する ステップモータと、
   前記ロータを回転駆動するための駆動パルスを、前記駆動コイルに供給する駆動パルス生成回路と、
   前記ロータが非回転となる駆動力の微小パルスを、前記駆動コイルに供給する微小パルス生成回路と、
   を有し、
   前記駆動パルスと前記微小パルスを切り替え出力可能に構成され、
   前記ロータの回転を検出するための検出パルスを、前記駆動コイルに供給する検出パルス生成回路と、
   前記検出パルスにより発生する検出信号を検出し、前記ロータの回転・非回転を判定する回転検出回路と、
   前記駆動パルスとは逆方向に前記ロータを回転させる逆転パルスを、前記駆動コイルに供給する逆転パルス生成回路と、を有し、
   前記微小パルス生成回路は、駆動力の異なる複数種類の前記微小パルスを生成可能に構成され、
   前記微小パルス生成回路が前記回転検出回路により回転したと判定された場合、
   次回の前記微小パルスを出力するときに、今回の前記微小パルスより駆動力の低い前記微小パルスが選択されるとともに、
   前記逆転パルス生成回路から前記逆転パルスが供給され、
   前記微小パルス生成回路が前記回転検出回路により所定回数非回転と判定された場合、
   次回の前記微小パルスを出力するときに、今回の前記微小パルスより駆動力の高い前記微小パルスが選択される
   ことを特徴とする電子時計。
5. 前記検出パルスは、前記第１パルス出力後に出力され、
   前記回転検出回路により非回転したと判定された場合、 前記第２パルスが出力され、
   前記回転検出回路により回転したと判定された場合、前記第２パルスに代わり前記逆転パルスが出力される
   ことを特徴とする請求項４に記載の電子時計。
6. 前記検出パルスは、
   前記第１パルスと異なる側の端子に出力される第１検出パルスと、
   該第１検出パルスの出力終了後、前記第１パルスと同じ側の端子に出力される第２検出パルスと、を有し、
   前記第１検出パルスにより発生する第１検出信号の検出位置により、前記微小パルスの駆動力が選択される
   ことを特徴とする請求項５に記載の電子時計。
7. 前記第１検出パルスにより発生する第１検出信号の検出位置により、
   前記第２パルスの出力位置が変更される
   ことを特徴とする請求項６に記載の電子時計。
8. 指針を駆動するための ロータと、
   該ロータを駆動するための駆動コイルと、を有する ステップモータと、
   前記ロータを回転駆動するための駆動パルスを、前記駆動コイルに供給する駆動パルス生成回路と、
   前記ロータが非回転となる駆動力の微小パルスを、前記駆動コイルに供給する微小パルス生成回路と、
   を有し、
   前記駆動パルスと前記微小パルスを切り替え出力可能に構成される電子時計に、電波修正機能を加え、
   標準電波の受信中において、時刻情報を受信するときには、前記ステップモータの駆動を停止し、
   時刻情報を含まない受信期間には、前記ステップモータに前記微小パルスを出力する
   ことを特徴とする電波修正機能付き電子時計。

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