JP7437283B2 - 電子時計、通常駆動パルスの駆動ランク選択方法 - Google Patents

Description

本発明は、電子時計、及び通常駆動パルスの駆動ランク選択方法に関する。

特許文献１には、ロータの回転に応じて指針を運針させる電子時計において、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスによりロータを駆動することにより消費電力を低減可能な電子時計が開示されている。

特開２０１８－１７３４１９号公報

ここで、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスを用いる構成においては、ある駆動ランクで高止まりしてしまい、ロータが回転しているにも関わらず、駆動ランクをダウンさせることができなくなる場合があった。それにより、必要以上に電力を消費してしまう場合があった。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、消費電力を抑制可能な電子時計、及び通常駆動パルスの駆動ランク選択方法を提供することにある。

（１）ロ－タとコイルを含むステップモータと、前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、を有し、前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行う、電子時計。

（２）（１）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路による検出結果に関わらず、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（３）（１）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（４）（３）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第１の回数連続して検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（５）（４）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが少なくとも１回以上検出され、かつ前記第１の回数連続して検出されなかった場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、電子時計。

（６）（１）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが、２以上の所定の回数である第２の回数連続して検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、電子時計。

（７）（６）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第１の回数検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（８）（１）において、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（９）（１）～（８）のいずれかにおいて、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクの通常駆動パルスを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第３の回数連続して検出された場合、前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、電子時計。

（１０）（１）～（９）のいずれかにおいて、前記駆動ランク選択回路は、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクの通常駆動パルスを選択し、前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、電子時計。

（１１）（１）～（１０）のいずれかにおいて、前記駆動ランクは、互いに駆動力の異なる前記特定の駆動ランクを複数含む、電子時計。

（１２）ロ－タとコイルを含むステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力するステップと、前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出するステップと、前記回転が回転したか否かの検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択するステップと、を有し、前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、前記駆動ランクを選択するステップにおいて、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行う、通常駆動パルスの駆動ランク選択方法。

上記本発明の（１）～（１２）の側面によれば、消費電力を抑制できる。

本実施形態に係る電子時計の全体構成の概要を示すブロック図である。 本実施形態において出力される各パルスの波形の一例を示す図である。 本実施形態の回転検出動作において回転判定がなされる場合の一例を示す波形図である。 本実施形態において出力される通常駆動パルス及び補正駆動パルスの一例を示す図である。 通常駆動パルスの出力により発生する波形と、ロータの減衰振動について説明する図である。 通常駆動パルスの出力により発生する波形と、ロータの減衰振動について説明する図である。 通常駆動パルスの出力により発生する波形と、ロータの減衰振動について説明する図である。 本実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク選択制御の一例を示すフローチャートである。 本実施形態における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第１変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第１変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第１変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第２変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第２変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第３変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。 本実施形態の第４変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。

以下、本発明の実施形態（以下、本実施形態）について図面に基づき詳細に説明する。

［電子時計１００の概要］
まず、図１、図２を参照して、本実施形態に係る電子時計１００の概要について説明する。図１は、本実施形態に係る電子時計の全体構成の概要を示すブロック図である。図２は、本実施形態において出力される各パルスの波形の一例を示す図である。

図１に示すように、電子時計１００は、電源１と、基準信号生成回路２と、通常駆動パルス生成回路３と、補正駆動パルス生成回路４と、回転検出パルス生成回路５と、セレクタ６と、ドライバ回路７と、ステップモータ８と、回転検出回路９と、駆動ランク選択回路１０とを含む。

［電子時計１００の概要：ステップモータ８］
ステップモータ８は、ロータＲＴ、コイルＣ、ステータ（不図示）を含んで構成されており、ロ－タＲＴの回転により指針（秒針）を運針させる。ロータＲＴは２極磁化された円盤状の回転体であり、径方向にＮ極、Ｓ極に着磁されている。ステータは軟磁性材により成り、単相のコイルＣが巻装されている。単相とはコイルが１個であり、後述の各パルスを入力する端子が２個（端子Ｏ１、Ｏ２）であることを意味している。

［電子時計１００の概要：基準信号生成回路２］
基準信号生成回路２は、不図示の水晶振動子の発振により基準クロックを生成する発振回路２１と、発振回路２１からの基準信号を分周する分周回路２２とを含む。

［電子時計１００の概要：通常駆動パルス生成回路３］
通常駆動パルス生成回路３は、基準信号生成回路２から出力される基準信号に基づいて通常駆動パルスＳＰを生成し、出力する。通常駆動パルスＳＰは、単位秒（正秒、１［ｓｅｃ］）毎に、指針を１ステップ分駆動させるために出力されるものである。図２（ａ）においては、０．５［ｍｓ］毎に断続的に出力される複数の単パルスを含み、出力期間が４［ｍｓ］である通常駆動パルスＳＰが、単位秒毎に出力される例を示している。

［電子時計１００の概要：補正駆動パルス生成回路４］
補正駆動パルス生成回路４は、基準信号生成回路２から出力される基準信号に基づいて補正駆動パルスＦＰを生成し、出力する。補正駆動パルスＦＰは、ステップモータ８が非回転の場合、又は、回転したか否かが不確実な場合に、ステップモータ８のロータＲＴを強制的に回転させるために出力されるパルスである。図２（ｄ）においては、通常駆動パルスＳＰの出力が開始されてから３２［ｍｓ］後に出力される、出力期間が７［ｍｓ］の補正駆動パルスＦＰを示している。

［電子時計１００の概要：回転検出パルス生成回路５］
回転検出パルス生成回路５は、基準信号生成回路２から出力される基準信号に基づいて回転検出パルスを生成し、出力する。回転検出パルスは、ステップモータ８のロ－タＲＴが回転したか否かを検出するために出力されるものである。

［電子時計１００の概要：回転検出回路９］
回転検出回路９は、判定回路９０を含んでいる。判定回路９０は、第１判定部９１と、第２判定部９２を有している。第１判定部９１は、第１検出モードにおいて、閾値Ｖｔｈ以上の誘起電圧が検出されたか否かを判定する。第２判定部９２は、第２検出モードにおいて、閾値Ｖｔｈ以上の誘起電圧が検出されたか否かを判定する。なお、本実施形態においては、第１検出モード及び第２検出モードで用いる閾値Ｖｔｈを共通とする例について説明するが、異なる閾値を用いてもよい。

回転検出回路９は、判定回路９０による判定結果をセレクタ６及び駆動ランク選択回路１０へ出力する。具体的には、回転検出回路９は、閾値Ｖｔｈ以上の誘起電圧を回転検出信号として検出し、その回転検出信号をセレクタ６及び駆動ランク選択回路１０へ出力する。

ステップモータ８のコイルＣに通常駆動パルスＳＰが供給されると、ステップモータ８のステータは磁化され、ロータＲＴは振動し、しだいに振幅が小さくなる。このときのロータＲＴの減衰振動はコイルＣへの磁束変化となり、電磁誘導による逆起電力が発生してコイルＣに誘起電流（逆起電流）が流れる。回転検出回路９は、通常駆動パルスＳＰが出力された後、コイルＣに発生する誘起電流に基づいて、ステップモータ８のロータＲＴが回転したか否かを検出する回転検出動作を行う。

以下の説明において、回転検出回路９により、ステップモータ８のロータＲＴが回転したと判定されたことを「回転判定」と呼び、回転していないと判定されたことを「非回転判定」と呼ぶこととする。

本実施形態においては、回転検出動作において、第１検出モードと、第１検出モードにおいて所定条件を満たした場合に開始される第２検出モードにより回転検出を行う例について説明する。

第２検出モードは、回転が成功したこと、すなわち、ロ－タＲＴが磁気ポテンシャルの山を越えたことを検出するものである。第２検出モードの前に、第１検出モードを行うことにより、まだロ－タＲＴの回転が終了していないのにもかかわらず、磁気ポテンシャルを超えた信号を回転検出信号として誤って検出してしまうことを防止することができる。すなわち、第１の実施形態においては、第１検出モードと第２検出モードの２段階で回転検出を行うことにより、精度良く回転検出できる。

図２（ｂ）においては、第１検出モードにおいて回転検出パルス生成回路５により出力される回転検出パルスＢ５～Ｂ１４を示している。なお、回転検出パルスＢ５～Ｂ１４のうち数字５～１４は、通常駆動パルスＳＰの出力が開始された時点からの経過時間に対応している。すなわち、図２（ｂ）に示す回転検出パルスＢ５～Ｂ１４は、通常駆動パルスＳＰの出力が開始された時点から５［ｍｓ］後に出力が開始され、１４［ｍｓ］後に出力が終了する、出力間隔が０．５［ｍｓ］のパルスである。なお、第２検出モードへの移行に伴い第１検出モードは終了するため、第１検出モードが終了した時点で回転検出パルスＢ５～Ｂ１４の出力は終了するとよい。

また、図２（ｃ）においては、第２検出モードにおいて回転検出パルス生成回路５により出力される回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４を示している。なお、回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４のうち数字６．５～１４は、通常駆動パルスＳＰの出力が開始された時点からの経過時間に対応している。すなわち、回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４は、通常駆動パルスＳＰの出力が開始された時点から６．５［ｍｓ］後に出力が開始され、１４［ｍｓ］後に出力が終了する、出力間隔が０．５［ｍｓ］のパルスである。なお、第２検出モードが終了した時点で回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４の出力は終了するとよい。

本実施形態において、回転検出パルスＢ５～Ｂ１４は通常駆動パルスＳＰが出力されたコイルＣの端子の反対側の端子に出力される。すなわち、指針を運針させるために通常駆動パルスＳＰがコイルＣの端子Ｏ１に出力された場合、回転検出パルスＢ５～Ｂ１４は、コイルＣの端子Ｏ２に出力される。そして、回転検出回路９は、コイルＣを含む閉ループのインピーダンスを急激に変化させることにより、通常駆動パルスＳＰ出力後のロータＲＴの自由振動によって発生する誘起電圧を検出する。

一方、回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４は、通常駆動パルスＳＰが出力されたコイルＣの端子と同じ側の端子に出力される。すなわち、指針を運針させるために通常駆動パルスＳＰがコイルＣの端子Ｏ１に出力された場合、回転検出パルスＦ６．５～Ｆ１４は、コイルＣの端子Ｏ１に出力される。そして、回転検出回路９は、コイルＣを含む閉ループのインピーダンスを急激に変化させることにより、通常駆動パルスＳＰ出力後のロータＲＴの自由振動によって発生する誘起電圧を検出する。

ここで、図３を参照して、本実施形態の回転検出動作において検出される波形について具体的に説明する。図３は、本実施形態の回転検出動作において回転判定がなされる場合の一例を示す波形図である。図３（ａ）は、コイルＣに誘起される電流波形の一例を示している。図３（ｂ）は、第２検出モードにおいて検出される回転検出信号（誘起電圧）の一例を示している。図３（ｃ）は、第１検出モードにおいて検出される回転検出信号（誘起電圧）の一例を示している。

図３（ａ）に示す波形ｃ１は、通常駆動パルスＳＰがコイルＣに出力された際の電流波形である。通常駆動パルスＳＰの出力が終了すると、ロータＲＴは自由振動状態となり、電流波形はｃ２、ｃ３、ｃ４に示す誘導電流波形となる。

通常駆動パルスＳＰの出力開始時点から５［ｍｓ］が経過した時点で、第１検出モードにおける、回転検出パルスＢ５（図２参照）がコイルＣの端子Ｏ２に出力される。図３（ａ）に示すように５［ｍｓ］が経過した時点では電流波形は電流波形ｃ２の領域にあり、電流値は負方向である。したがって、図３（ｃ）に示すように回転検出パルスＢ５によって生じる誘起電圧Ｖ５は、閾値Ｖｔｈを超えることはない。

通常駆動パルスＳＰの出力開始時点から６．５［ｍｓ］が経過した時点では電流波形は電流波形ｃ３の領域になり、電流値は正方向に変わる。図３（ｃ）に示すように、回転検出パルスＢ６．５によって生じる誘起電圧Ｖ６．５は閾値Ｖｔｈを超えた回転検出信号となる。同様に、７［ｍｓ］、７．５［ｍｓ］でも電流波形は電流波形ｃ３の領域にあり、回転検出パルスＢ７、Ｂ７．５によって生じる誘起電圧Ｖ７、Ｖ７．５は閾値Ｖｔｈを超えた回転検出信号となる。誘起電圧Ｖ６．５、Ｖ７、Ｖ７．５の３つの誘起電圧が閾値Ｖｔｈを超えたことで、第１検出モードが終了し、第２検出モードに切り換わる。

第２検出モードにおいて、第１検出モードで最後に出力された回転検出パルスの次の回転検出パルスが出力されるタイミング、すなわち、通常駆動パルスＳＰの出力開始時点から８［ｍｓ］が経過した時点で、コイルＣの端子Ｏ１に回転検出パルスＦ８（図２（ｃ）参照）が出力される。

図３（ａ）に示すように８［ｍｓ］が経過した時点では電流波形は電流波形ｃ３の領域にあり、電流値は正方向にある。したがって、図３（ｂ）に示すように回転検出パルスＦ８によって生じる誘起電圧Ｖ８は閾値Ｖｔｈを超えることはない。

図３（ａ）に示すように９．５［ｍｓ］が経過した時点では電流波形は電流波形ｃ４の領域になり、電流値は負方向に変わる。図３（ｂ）に示すように、回転検出パルスＢ９．５によって生じる誘起電圧Ｖ９．５は閾値Ｖｔｈを超えた回転検出信号となる。同様に、１０［ｍｓ］でも電流波形は電流波形ｃ４の領域にあり、回転検出パルスＢ１０によって生じる誘起電圧Ｖ１０は閾値Ｖｔｈを超えた回転検出信号となる。誘起電圧Ｖ９．５、Ｖ１０の２つの誘起電圧が閾値Ｖｔｈを超えたことで、判定回路９０により回転判定がなされ、第２検出モードを終了する。そして、補正駆動パルスＦＰを出力することなく、駆動ランク選択回路１０が次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを維持する。

なお、本実施形態においては、第１検出モードにおいて３つの回転検出信号が検出され、かつ第２検出モードにおいて２つの回転検出信号が検出された場合に回転判定がなされる例について示したが、これに限られるものではない。

［電子時計１００の概要：セレクタ６］
セレクタ６は、回転検出回路９の検出結果に基づいて、通常駆動パルスＳＰ、補正駆動パルスＦＰ、回転検出パルスのいずれを出力するか選択し、選択したパルスをドライバ回路７に出力する回路である。なお、セレクタ６は駆動ランク選択回路１０の機能を兼ねていてもよい。すなわち、セレクタ６が、回転検出回路９の検出結果に基づいて、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを選択し、通常駆動パルス生成回路３を制御する構成であってもよい。

［電子時計１００の概要：ドライバ回路７］
ドライバ回路７は、セレクタ６から入力されたパルスに応じた信号（駆動波形）をステップモータ８のコイルＣの端子Ｏ１、Ｏ２に出力する。

［電子時計１００の概要：駆動ランク選択回路１０］
本実施形態においては、通常駆動パルス生成回路３は、駆動力の異なる複数の通常駆動パルスＳＰを生成し、出力可能である。駆動力の異なる複数の通常駆動パルスＳＰを出力可能としているのは、電子時計１００の周囲の環境温度などによって何らかの負荷が加わった場合に、ロータＲＴが非回転となってしまう場合があるためである。例えば、指針を駆動させる輪列に塗られている油の粘性が変化した場合や、輪列間に粉塵が侵入した場合などにおいて、ロータＲＴが非回転となってしまう場合がある。また、ロータＲＴを確実に回転させるために駆動力が十分に大きい通常駆動パルスＳＰを常時出力した場合、必要以上に消費電力が大きくなってしまう。

そこで、本実施形態においては、駆動ランク選択回路１０は、回転検出回路９の検出結果に基づいて、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを選択し、通常駆動パルス生成回路３を制御する。駆動ランクは、通常駆動パルスＳＰのデューティ比に相当する。デューティ比が大きいほど、コイルＣに供給される電流量は多くなり、ステップモータ８の駆動力が大きくなる。デューティ比とは、所定の期間内で通常駆動パルスＳＰのパルスが出力される割合を示す。

例えば、通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１／３２、２／３２、３／３２・・・３１／、３２、３２／３２が予め用意されているとよい。デューティ比が大きいほど、駆動力が大きいパルスである。すなわち、デューティ比３２／３２の通常駆動パルスＳＰが最大の駆動力（駆動ランク）であり、デューティ比１／３２の通常駆動パルスＳＰが最小の駆動力である。

駆動ランク選択回路１０は、回転検出回路９により回転判定がなされた場合、通常駆動パルス生成回路３により出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを維持させる。ただし、駆動ランクが維持される状態が所定回数に達した場合、駆動ランク選択回路１０は、通常駆動パルス生成回路３により出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクダウンさせる。これは、通常駆動パルスＳＰの駆動力が必要以上に強く、不要に消費電力をしている可能性があるためである。本実施形態においては、回転判定が連続して２５６回（第３の回数）連続してカウントされた場合、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを１ランクダウンすることとする（後述の図６参照）。なお、これは一例であって、２５６回に限られるものではない。

駆動ランク選択回路１０は、回転検出回路９により非回転判定がなされた場合、通常駆動パルス生成回路３により出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップする。これは、現在出力されている通常駆動パルスＳＰの駆動力が弱い可能性があるためである。また、回転検出回路９により非回転判定がなされた場合、補正駆動パルス生成回路４により補正駆動パルスＦＰが出力される。

ここで、図４を参照して、本実施形態における駆動ランクの選択の一例について説明する。図４は、本実施形態において出力される通常駆動パルス及び補正駆動パルスの一例を示す図である。なお、図４においては、「〇」は通常駆動パルスＳＰの出力後の回転検出動作において回転判定がなされた場合を示している。一方、「×」は通常駆動パルスＳＰ出力後の回転検出動作において非回転判定がなされた場合を示している。また、図４においては、「ＳＰ」の後に付される数字は、通常駆動パルスの駆動ランクの大きさを示している。具体的には、「ＳＰ３」は「ＳＰ２」よりも駆動ランクが大きい通常駆動パルスを示しており、「ＳＰ２」は「ＳＰ１」よりも駆動力が大きい通常駆動パルスを示している。また、図４の矢印は時間Ｔの経過を示している。

図４に示す例においては、最初に出力された通常駆動パルスＳＰ１後の回転検出動作において、非回転判定「×」がなされている。そのため、補正駆動パルスＦＰが出力されると共に、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップしている。すなわち、駆動ランク選択回路１０が、次回出力される通常駆動パルスとして通常駆動パルスＳＰ２を選択している。

通常駆動パルスＳＰ２出力後の回転検出動作においても、非回転判定「×」がなされている。そのため、補正駆動パルスＦＰが出力されると共に、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップしている。すなわち、駆動ランク選択回路１０が、次回出力される通常駆動パルスとして通常駆動パルスＳＰ３を選択している。

通常駆動パルスＳＰ３出力後の回転検出動作においては、回転判定「〇」がなされている。そのため、次回出力される通常駆動パルスの駆動ランクは維持される。すなわち、駆動ランク選択回路１０は、次回も通常駆動パルスＳＰ３を選択している。

図４においては、通常駆動パルスＳＰ３の出力が連続して所定回数行われた場合の例を示している。具体的には、通常駆動パルスＳＰ３出力後の回転検出動作において２５６回連続して回転判定がなされた場合の例を示している。

回転判定が２５６回連続してなされた後、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクダウンする。すなわち、駆動ランク選択回路１０は、通常駆動パルスＳＰ２を選択している。

通常駆動パルスＳＰ２後の回転検出動作において、非回転判定「×」がなされている。そのため、補正駆動パルスＦＰが出力されると共に、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップしている。すなわち、駆動ランク選択回路１０が、次回出力される通常駆動パルスとして通常駆動パルスＳＰ３を選択している。

以上、図４を参照して、駆動ランク選択回路１０による駆動ランクの選択の一例について説明した。ただし、本実施形態において、駆動ランク選択回路１０は、今回出力する通常駆動パルスＳＰとして特定の駆動ランクを選択する場合であって、前回出力した通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが特定の駆動のランクよりも高い場合、回転検出回路９による検出結果に関わらず、次回出力する通常駆動パルスＳＰとして特定の駆動ランクよりも低い駆動ランクを選択する。なお、特定の駆動ランクにおける駆動ランクの選択の詳細については後述することとする。

［回転検出動作における誤検出について］
ここで、図５Ａ～図５Ｃを参照して、回転検出動作における誤検出について説明する。図５Ａ～図５Ｃは、通常駆動パルスの出力により発生する波形と、ロータの減衰振動について説明する図である。図５Ａ、及び図５Ｃは、回転判定される場合の例を示している。図５Ｂは、回転しているにも関わらず、非回転判定される場合の例を示している。

図５Ａ（１）、図５Ｂ（１）、図５Ｃ（１）は、図３（ａ）で示したものと同様に、コイルＣに誘起される電流波形の一例を示している。図５Ａ（２）、図５Ｂ（２）、図５Ｃ（２）は、図５Ａ（１）、図５Ｂ（１）、図５Ｃ（１）の電流波形にそれぞれ対応するロータＲＴの動作を示している。なお、図５Ａ（１）、図５Ｂ（１）、図５Ｃ（１）においては、第１検出モード及び第２検出モードの開始位置、終了位置を破線により示すが、これは一例であって、図示の例に限られるものではない。

また、図５Ａ（１）、図５Ａ（２）においては、デューティ比１８／３２の通常駆動パルスＳＰが出力された場合の例を示しており、図５Ｂ（１）、図５Ｂ（２）においては、デューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力された場合の例を示しており、図５Ｃ（１）、図５Ｃ（２）においては、デューティ比２０／３２の通常駆動パルスＳＰが出力された場合の例を示している。

図５Ａ（２）、図５Ｂ（２）、図５Ｃ（２）のロータＲＴの動作を示す図において、太線の矢印は、通常駆動パルスＳＰの出力期間におけるロータＲＴの回転動作を示している。また、細線の矢印Ａ、Ｂ、Ｃは、通常駆動パルスＳＰ出力後のロータＲＴの減衰振動を示している。また、ロータＲＴが減衰振動後に停止する位置、すなわち、ロータＲＴが安定する位置を「静的安定点」として示している。ロータＲＴは、静的安定点を中心に減衰振動することとなる。

図５Ａ（２）に示すように、デューティ比１８／３２の通常駆動パルスＳＰの出力によりロータＲＴが時計回りに回転した後静的安定点を通過し（矢印Ａ）、ロータＲＴは減衰振動により、静的安定点に戻る方向、すなわち反時計周りに移動する（矢印Ｂ）。その後静的安定点を通過し、さらに時計回りに移動する（矢印Ｃ）。この減衰振動が、コイルＣに誘起される電流波形となり、図５Ａ（１）に示す波形として現れる。

具体的には、デューティ比１８／３２の場合において、図５Ａ（２）に示す矢印Ａの動きに基づいて、電流値が正方向の波形が発生する。これは、図３（ａ）に示す電流波形ｃ３に対応する波形である。また、図５Ａ（２）に示す矢印Bの動きに基づいて、電流値が負方向の波形が発生する。これは、図３（ａ）に示す電流波形ｃ４に対応する波形である。回転検出においては、まず第１検出モードで正方向の波形ｃ３に対応して、閾値Ｖｔｈを超えた３つの回転検出信号が検出される。その後、第２検出モードで負方向の波形ｃ４に対応して、閾値Ｖｔｈを超えた２つの回転検出信号が検出される。そのため、図５Ａ（１）に示す波形においては、回転判定がなされることとなる。

図５Ａ（２）に示す例においては、通常駆動パルスＳＰの出力によるロータＲＴの回転は、静的安定点よりも手前で終了しているが、静的安定点側に引っ張られる力が働くことにより、静的安定点を中心とする振幅は大きくなる。

次に、図５Ｂ（２）に示す、デューティ比１９／３２の場合について説明する。この場合、デューティ比１８／３２よりも通常駆動パルスＳＰの駆動力が大きいため、ロータＲＴの回転速度が速くなる。そのため、通常駆動パルスＳＰの出力期間中にロータＲＴは図５Ｂ（２）の１８０°位置を超えて回転する（太線の矢印）。ここで、通常駆動パルスＳＰによって生じるステータの磁極は、図５Ｂ（２）の０°位置と１８０°位置になるので、ロータＲＴが１８０°位置を超えた後も通常駆動パルスＳＰが出力されていると、磁界によって回転と反対方向に力がかかり、ロータＲＴの回転は減速する。通常駆動パルスＳＰの出力期間を過ぎると、ロータＲＴは、静的安定点を通過し（矢印Ａ）、ロータＲＴは減衰振動により、静的安定点に戻る方向、すなわち反時計周りに移動する（矢印Ｂ）。その後静的安定点を通過し、さらに時計回りに移動する（矢印Ｃ）。ただし、デューティ比１９／３２の場合においては、通常駆動パルスＳＰの出力期間中にロータＲＴの回転が減速するため、ロータＲＴの減衰振動は、デューティ比１８／３２の場合と比較して小さくなる。そのため、回転検出動作において検出される誘起電圧が小さくなる。その結果、ロータＲＴが回転しているにも関わらず、第２検出モードにおいて、閾値Ｖｔｈを超えた２つの回転検出信号を検出できず、非回転判定がなされることとなる。

非回転判定がなされることにより、補正駆動パルスＦＰが出力されると共に、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップすることなる。その結果、ロータＲＴが回転しているにも関わらず、必要以上に電力を消費してしまう。

続いて、図５C（２）に示す、デューティ比２０／３２の場合について説明する。この場合、デューティ比１９／３２よりもさらに通常駆動パルスＳＰの駆動力が大きいため、ロータＲＴの回転速度はさらに速くなる。そのため、デューティ比１９／３２と同様に、通常駆動パルスＳＰの出力期間中にロータＲＴは図５Ｂ（２）の１８０°位置を超えて回転し（太線の矢印）、１８０°位置を超えるとロータＲＴの回転は減速する。通常駆動パルスＳＰの出力期間を過ぎると、ロータＲＴは、静的安定点を通過し（矢印Ａ）、ロータＲＴは減衰振動により、静的安定点に戻る方向、すなわち反時計周りに移動する（矢印Ｂ）。その後静的安定点を通過し、さらに時計回りに移動し（矢印Ｃ）、反時計回りに異動する（矢印D）。ただし、デューティ比２０／３２の場合は、デューティ比が大きくロータＲＴの回転速度が速いため、１８０°位置を超えた後に減速したとしてもロータＲＴの減衰振動は十分大きくなる。そのため、第２検出モードにおいて、矢印Bまたは矢印Dの動きにおいて閾値Ｖｔｈを超えた２つの回転検出信号が検出され、回転判定がなされることとなる。

以上説明したように、高過ぎず、かつ低過ぎずの所定の駆動ランクにおいて、ロータＲＴが回転しているにも関わらず、非回転判定となりやすくなってしまう。本実施形態においては、このような駆動ランク、すなわち、図５Ｂで示したデューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを「特定の駆動ランク」と定義する。

なお、回転検出動作における誤検出が生じやすい駆動ランク、すなわち特定の駆動ランクは、時計の輪列構造などの、ロータＲＴの回転にかかる負荷の大きさによって決まる。そのため、特定の駆動ランクのデューティ比は１９／３２に限られるものではない。また、同じムーブメントを使用した時計であっても、例えば指針の大きさが異なるなど、外装部材の種類によっても特定の駆動ランクは異なり、時計の種類によっては特定のランクが生じない場合もある。特定の駆動ランクは、出荷前の製品評価などにより予め把握されるとよい。

［デューティロックついて］
デューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力された後、回転検出の誤検出が生じることにより、非回転判定がなされると、次回出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比は１ランクアップされて２０／３２となる。その後、回転判定が連続して所定回数なされた場合、出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比は１ランクダウンされて１９／３２となる。さらに回転検出の誤検出が生じることにより、非回転判定がなされると、次回出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比は１ランクアップされて２０／３２となる。このように、デューティ比１９／３２とデューティ比２０／３２を行き来することなり、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２から駆動ランクをランクダウンさせることができなくなってしまう。この現象はデューティロックなどと呼ばれる。

そこで、本実施形態においては、駆動ランク選択回路１０は、前回出力した通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１８／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２である場合と、前回出力した通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２である場合とで、駆動ランクの選択に関して異なる制御を行うこととした。ここで、特定の駆動ランクをデューティ比が１９／３２とすると、特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択されるデューティ比が１８／３２は、第１の駆動ランクであり、特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択されるデューティ比が２０／３２は、第２の駆動ランクである。

具体的には、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが特定の駆動ランク（デューティ比１９／３２）の場合であって、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがデューティ比２０／３２の場合、回転検出回路９による検出結果に関わらず、次回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを１ランクダウンさせて１８／３２とすることとした。以下、本実施形態における通常駆動パルスのランク選択制御について具体的に説明する。

［通常駆動パルスのランク選択制御］
図６は、本実施形態における回転検出動作に基づく通常駆動パルスのランク選択制御の一例を示すフローチャートである。なお、図６は正秒毎の動作を示すものである。

まず、駆動ランク選択回路１０が、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが特定の駆動ランクであるか否かを判定する（ステップＳＴ１）。

今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが特定の駆動ランク以外のランクである場合（ステップＳＴ１：Ｎ）、セレクタ６が、正秒のタイミングで通常駆動パルスＳＰを選択、出力する（ステップＳＴ２）。

回転検出回路９は、正秒から５［ｍｓ］後に回転検出動作を開始する（ステップＳＴ３、図２（ｂ）参照）。回転検出動作においては、まず、第１検出モードが行われる。第１検出モードにおいては、セレクタ６が、回転検出パルスを選択、出力する。そして、回転検出回路９が、回転検出パルスに基づいてコイルＣに発生する誘起電圧を検出する。

その一方で、回転検出回路９は、第１判定部９１により判定動作を開始する。第１判定部９１が、回転検出信号を３回検出したとの判定をした場合（ステップＳＴ４：Ｙ）、回転検出回路９が、セレクタ６に対して第１検出モードの終了指示を送信すると共に、第２検出モードへの移行指示を送信する。

一方、第１判定部９１が、回転検出信号の検出が３回未満であるとの判定をした場合（ステップＳＴ４：Ｎ）、回転検出回路９は、非回転判定を行い、セレクタ６に対して第１検出モードの終了指示を送信すると共に、補正駆動パルスＦＰを選択、出力させる（ステップＳＴ５）。そして、駆動ランク選択回路１０が、次回出力する通常駆動パルスＳＰとして駆動ランクを１ランクアップさせる（ステップＳＴ６）。

第２検出モードに移行した場合（ステップＳＴ４：Ｙ）、セレクタ６が、回転検出パルスを選択、出力する。そして、回転検出回路９が、回転検出パルスに基づいてコイルＣに発生する誘起電圧を検出する。

その一方で、回転検出回路９は、第２判定部９２により判定動作を開始する。第２判定部９２が、回転検出信号を２回検出したとの判定をした場合（ステップＳＴ７：Ｙ）、回転検出回路９が、セレクタ６に対して第２検出モードの終了指示を送信すると共に、その時点において回転判定がなされた回数が取得される（ステップＳＴ８）。

一方、ステップＳＴ７において、第２判定部９２が、回転検出信号の検出が２回未満であるとの判定をした場合（ステップＳＴ７：Ｎ）、回転検出回路９は、非回転判定を行い、セレクタ６に対して第２検出モードの終了指示を送信すると共に、補正駆動パルスＦＰを選択、出力させる（ステップＳＴ５）。そして、駆動ランク選択回路１０が、次回出力する通常駆動パルスＳＰとして駆動ランクを１ランクアップさせる（ステップＳＴ６）。

第２検出モードの終了後、ステップＳＴ８において取得された回転判定の回数が２５６回である場合（ステップＳＴ９：Ｙ）、駆動ランク選択回路１０が次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを１ランクダウンさせる（ステップＳＴ１０）。その後、回転判定回数がリセットされる（ステップＳＴ１１）。

一方、取得された回転判定の回数が２５６回に達していない場合（ステップＳＴ９：Ｎ）、駆動ランク選択回路１０は次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクを維持する。

ここで、ステップＳＴ１において、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが特定の駆動ランクである場合（ステップＳＴ１：Ｙ）、駆動ランク選択回路１０は、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクからランクダウンされているか否かを判定する（ステップＳＴ１２）。今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクからランクダウンされていない場合（ステップＳＴ１２：Ｎ）、すなわち、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップされている又は維持されている場合、上述のステップＳＴ２以降の動作を行う。

今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクからランクダウンされている場合（ステップＳＴ１２：Ｙ）、セレクタ６が、通常駆動パルスＳＰを選択、出力する（ステップＳＴ１３）。

その後、回転検出回路９が回転検出動作を行う（ステップＳＴ１４）。回転検出動作を行うが、その検出結果に関わらず、駆動ランク選択回路１０は、次回出力する通常駆動パルスＳＰとして駆動ランクを１ランクダウンさせる（ステップＳＴ１５）。

さらに、図７、図８を参照して、本実施形態における駆動ランクの選択の一例について説明する。図７、図８は、本実施形態における駆動ランクの選択の一例を示す図である。

図７Ａ、図７Ｂは、デューティ比１８／３２の通常駆動パルスＳＰからランクアップすることで、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２が選択された例を示している。図７Ａ、図７Ｂ中の「〇」は通常駆動パルスＳＰの出力後の回転検出動作において回転判定がなされた場合を示している。一方、図７Ａ、図７Ｂ中の「×」は通常駆動パルスＳＰ出力後の回転検出動作において非回転判定がなされた場合を示している。図７Ａ、図７Ｂ中の矢印は、回転検出動作後の駆動ランクの推移を示している。なお、ｔ秒は任意の正秒である。以降の図においても同様とする。

図７Ａに示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１８／３２であり、出力後の回転検出動作において非回転判定がなされている。そのため、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクアップされる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択される。

また、図７Ａに示す例においては、ｔ＋１秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされている。そのため、ｔ秒＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクは維持される。その後、ｔ＋２５６秒まで連続して回転検出動作において回転判定がなされている。そのため、ｔ＋２５７秒（図中においては不図示）で出力される通常駆動ランクがランクダウンされる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２５７秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択される。

図７Ｂに示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１８／３２であり、出力後の回転検出動作において非回転判定がなされている。そのため、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがアップされる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択される。

また、図７Ｂに示す例においては、ｔ＋１秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２であり、出力後の回転検出動作において非回転判定がなされている。そのため、ｔ秒＋２秒（図中においては不図示）で出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクはアップされる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として２０／３２が選択される。また、この場合、ｔ＋１秒で通常駆動パルスＳＰが出力された後に、補正駆動パルスＦＰが出力されることとなる。

図７Ａ、図７Ｂを参照して説明した駆動ランクの選択制御は、駆動ランク（デューティ比）に関わらず行われるものである。すなわち、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、今回出力する駆動パルスＳＰの駆動ランクよりも小さい場合であれば、図７Ａ、図７Ｂを参照して説明した駆動ランクの選択制御と同様の制御が行われることとなる。

図８は、前回出力された通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、今回出力する駆動パルスＳＰの駆動ランクよりも大きい場合であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰが特定の駆動ランクである例を示している。

具体的には、図８に示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択されている。

本実施形態においては、ｔ＋１秒で、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力されて、回転検出動作を行うが、その検出結果に関わらず、駆動ランクをランクダウンさせる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択される。なお、この場合においても、回転検出動作における検出結果が非回転であった場合は、補正駆動パルスＦＰを出力するとよい。

以上説明した本実施形態においては、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクが、特定の駆動ランク（デューティ比１９／３２）以上を維持してしまうことを抑制できる。このため、消費電力が必要以上に増加してしまうことを抑制できる。

［第１変形例］
次に、図９～図１１を参照して、本実施形態の第１変形例について説明する。図９～図１１は、本実施形態の第１変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。なお、本実施形態で説明した構成と同様の構成については同じ符号を用いてその説明は省略する。後述する第２変形例～第４変形例においても同様である。

上記本実施形態においては、前回出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２の場合、回転検出動作の検出結果に関わらず、次回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比を１８／３２とする例について説明した。

それに対して、第１変形例においては、前回出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２の場合、回転検出動作を行い、非回転判定の場合、次回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクダウンする。また、デューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰにおいて所定回数（第１の回数）連続して回転判定がなされた場合、その後出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクダウンする。また、デューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰにおいて所定回数（第１の回数）未満の回数回転判定がなされた場合、その後出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップする。

具体的には、図９に示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択されている。

図９に示す例においては、ｔ＋１秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２であり、出力後の回転検出動作において非回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。

このように、第１変形例においては、ｔ＋１秒で、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力し、回転検出動作を行い、非回転判定がなされた場合、駆動ランクをランクダウンする。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択される。

図１０に示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択されている。

このように、第１変形例においては、ｔ＋１秒で、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力し、回転検出動作を行い、回転判定がなされた場合、駆動ランクを維持する。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択される。

図１０に示す例においては、ｔ＋１秒から２５６回連続で回転判定がなされた例を示している。第１変形例においては、２５６回（第１の回数）連続で回転判定がなされた場合、駆動ランクをランクダウンさせる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２５７秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択される。これは、ロータＲＴが回転しているにも関わらず非回転判定をしやすくなってしまう特定の駆動ランクにおいても、回転判定がなされた場合は、その判定結果に信頼性があるためである。すなわち、図１０に示す例においては、判定結果通りロータＲＴは回転している可能性が高いといえるためである。このため、第１変形例においては、他の駆動ランクと同様に、２５６回連続で回転判定がなされた場合に駆動ランクをランクダウンすることにより、消費電力を抑制する制御を行うこととした。なお、２５６回連続で回転判定がなされた場合にランクダウンするとの制御は一例であり、回数はこれに限られない。

図１１に示す例においては、図１０で示した例と同様に、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択されている。

その後、３回連続で回転判定がなされた後、ｔ＋４秒で非回転判定がなされている。すなわち、所定回数（第１の回数）である２５６回連続して回転判定がなされることなく、非回転判定がなされている。この場合においては、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップされる。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋５秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として２０／３２が選択される。

このように、第１変形例においては、回転判定が少なくとも１回以上なされて、かつ所定回数連続して回転判定がなされなかった場合、駆動ランクをランクアップさせることとした。これは、少なくとも１回以上回転判定がなされた後、非回転判定がなされた場合においては、回転判定に信頼性があるためである。すなわち、ｔ＋４秒において非回転判定がなされた理由は、誤検出ではなく、単に駆動力が足らなかったと考えられるためである。

［第２変形例］
次に、図１２Ａ、図１２Ｂを参照して、本実施形態の第２変形例について説明する。図１２Ａ、図１２Ｂは、本実施形態の第２変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。

上記第１変形例においては、図９を参照して、前回出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２の場合、回転検出動作を行い、非回転判定の場合、次回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクダウンする例について説明した。

第２変形例においては、特定の駆動ランクにおいて非回転判定が連続して所定回数なされた場合は、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップし、非回転判定がなされたとしても、２以上の所定回数（第２の回数）以上連続して非回転判定がなされない場合は通常駆動パルスＳＰの駆動ランクの変更を行わない例を説明する。

図１２Ａに示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択されている。そして、ｔ＋１秒で、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰが出力し、回転検出動作を行い、非回転判定がなされた場合、駆動ランクを維持する。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋２秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１９／３２が選択される。

その後、４回連続で非回転判定がなされた場合、次回出力される通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップする。すなわち、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋５秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として２０／３２が選択される。このような制御とした理由は、特定のランクにおいてロータＲＴが回転しているにも関わらず、非回転判定をしてしまう誤検出は、毎回の回転検出において必ず起こるものではないからである。ただし、この誤検出は一定の確率で起こるものであり、従来の駆動ランクの制御においては、２５６回連続して回転判定がなされないと駆動ランクがランクダウンされないため、２５６回のうちのどこかでこの誤検出が起こってしまうと駆動ランクがランクアップし、デューティロックが起こってしまう。そのため、本変形例では、特定の駆動ランクにおいて非回転判定が連続して所定回数（第2の回数）なされた場合は、誤検出ではなく駆動力が足りていないと判断し、通常駆動パルスＳＰの駆動ランクをランクアップする。

図１２Bに示す例においては、図１２Aに示す例と異なり、特定の駆動ランクにおいて非回転判定がなされるものの、連続して所定回数（第2の回数）以上は非回転判定がなされていない。すなわち、ｔ＋３秒で一度非回転判定がなされるものの、ｔ＋４秒以降は回転判定がなされている。この場合は、ｔ＋３秒の非回転判定は誤検出である可能性が高いと判断し、駆動ランクの変更を行わない。そして、デューティ比１９／３２において、２５６回回転判定がなされると、駆動ランクはランクダウンする。

このように、本来であれば一度非回転判定がなされると駆動力をランクアップさせるところ、第２変形例においては、２以上の所定回数（第２の回数）以上連続して非回転判定がなされる場合のみランクアップさせることにより、非回転検出の要因が誤検出であるのか、あるいは本当に非回転であるのかを判別したうえで、駆動ランクの制御を行うことができ、駆動ランクが高止まりしてしまうことを抑制できる。

［第３変形例］
次に、図１３を参照して、本実施形態の第３変形例について説明する。図１３は、本実施形態の第３変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。

上記本実施形態においては、前回出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であって、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比が１９／３２の場合、回転検出動作の検出結果に関わらず、次回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比を１８／３２とする例について説明した。

第３変形例においては、デューティ比１９／３２の通常駆動パルスＳＰを出力することなく、今回出力する通常駆動パルスＳＰのデューティ比を１８／３２とする例について説明する。

図１３に示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２０／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択されている。第３変形例においては、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２を選択しないことより、より低い駆動ランクの通常駆動パルスＳＰを出力することにより消費電力を低減できる。

［第４変形例］
次に、図１４を参照して、本実施形態の第４変形例について説明する。図１４は、本実施形態の第４変形例における駆動ランクの選択の一例を示す図である。

上記本実施形態及び第１～第３変形例においては、特定の駆動ランクが１つである場合について説明したが、電子時計１００によっては特定の駆動ランクは１つに限られない。すなわち、ロータＲＴが回転しているにも関わらず、非回転判定をしやすくなってしまう駆動ランクが複数存在する場合がある。

第４変形例においては、デューティ比１９／３２、及びデューティ比２０／３２の２つの駆動ランクが特定の駆動ランクである場合について説明する。また、第４変形例においては、第３変形例と同様に、特定の駆動ランクの通常駆動パルスＳＰの出力を回避する例について説明する。

図１４に示す例においては、ｔ秒で出力された通常駆動パルスＳＰのデューティ比が２１／３２であり、出力後の回転検出動作において回転判定がなされ、今回出力する通常駆動パルスＳＰの駆動ランクがランクダウンしている。そして、駆動ランク選択回路１０により、ｔ＋１秒で出力される通常駆動パルスＳＰのデューティ比として１８／３２が選択されている。第３変形例においては、特定の駆動ランクであるデューティ比１９／３２、及びデューティ比２０／３２を選択しないことより、より低い駆動ランクの通常駆動パルスＳＰを出力することにより消費電力を低減できる。

なお、第４変形例においては、特定の駆動ランクが１ランク違いの２つの駆動ランクである例について示したが、これに限られず、特定の駆動ランクは３つ以上あってもよいし、それらが互いに２ランク以上異なるものであってもよい。また、特定の駆動ランクが複数存在する例は、本実施形態、第１変形例、及び第２変形例に適用してもよい。

以上、本発明に係る実施形態及びその変形例について説明したが、この実施形態に示した具体的な構成は一例として示したものであり、本発明の技術的範囲をこれに限定することは意図されていない。当業者は、これら開示された実施形態を適宜変形してもよく、本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。

１ 電源、２ 基準信号生成回路、２１ 発信回路、２２ 分周回路、３ 通常駆動パルス生成回路、４ 補正駆動パルス生成回路、５ 回転検出パルス生成回路、６ セレクタ、７ ドライバ回路、７１ 第１ドライバ回路、７２ 第２ドライバ回路、８ ステップモータ、９ 回転検出回路、９０ 判定回路、９１ 第１判定部、９２ 第２判定部、１０ 駆動ランク選択回路、１００ 電子時計、Ｃ コイル、ＲＴ ロータ。

Claims (11)

1. ロ－タとコイルを含むステップモータと、
   前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、
   前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
   前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、
   を有し、
   前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
   前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
   前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路による検出結果に関わらず、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   電子時計。
2. ロ－タとコイルを含むステップモータと、
   前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、
   前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
   前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、
   を有し、
   前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
   前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
   前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   電子時計。
3. 前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第１の回数連続して検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   請求項２に記載の電子時計。
4. 前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが少なくとも１回以上検出され、かつ前記第１の回数連続して検出されなかった場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、
   請求項３に記載の電子時計。
5. ロ－タとコイルを含むステップモータと、
   前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、
   前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
   前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、
   を有し、
   前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
   前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
   前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが、２以上の所定の回数である第２の回数連続して検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、
   電子時計。
6. 前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第１の回数検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   請求項５に記載の電子時計。
7. ロ－タとコイルを含むステップモータと、
   前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、
   前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
   前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、
   を有し、
   前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
   前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
   前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   電子時計。
8. ロ－タとコイルを含むステップモータと、
   前記ステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力する通常駆動パルス生成回路と、
   前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出する回転検出回路と、
   前記回転検出回路による検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択する駆動ランク選択回路と、
   を有し、
   前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
   前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
   前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクの通常駆動パルスを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していることが第３の回数連続して検出された場合、前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
   電子時計。
9. 前記駆動ランク選択回路は、
   前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクの通常駆動パルスを選択し、
   前記回転検出回路により前記ロータが回転していないことが検出された場合、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第２の駆動ランクを選択する、
   請求項１～８のいずれか１項に記載の電子時計。
10. 前記駆動ランクは、互いに駆動力の異なる前記特定の駆動ランクを複数含む、
    請求項１～９のいずれか１項に記載の電子時計。
11. ロ－タとコイルを含むステップモータを駆動させる通常駆動パルスを生成し、出力するステップと、
    前記通常駆動パルスの出力後、前記ロ－タの自由振動より前記コイルに生じる逆起電流に基づいて前記ロ－タが回転したか否かを検出するステップと、
    前記回転が回転したか否かの検出結果に基づいて、前記通常駆動パルスの駆動ランクを選択するステップと、
    を有し、
    前記駆動ランクは、特定の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクダウンされる場合に選択される第１の駆動ランクと、前記特定の駆動ランクからランクアップされる場合に選択される第２の駆動ランクと、を少なくとも含み、
    前記駆動ランクを選択するステップにおいて、
    前回出力した前記通常駆動パルスが前記第１の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクアップする場合と、
    前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合とで、
    前記駆動ランクの選択に関して異なる制御を行い、
    前回出力した前記通常駆動パルスが前記第２の駆動ランクであって、今回出力する前記通常駆動パルスの駆動ランクをランクダウンする場合、今回出力する前記通常駆動パルスとして前記特定の駆動ランクを選択し、
    前記検出結果に関わらず、次回出力する前記通常駆動パルスとして前記第１の駆動ランクを選択する、
    通常駆動パルスの駆動ランク選択方法。

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