JPH10225185A - ステッピングモーターの制御装置、その制御方法および計時装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 運針用のステッピングモータで消費される電
力をさらに低減し、小型で長寿命の計時装置を実現でき
る制御装置および制御方法を提供する。 【解決手段】 第１の駆動パルスＰ１に続く回転検出用
パルスＳＰ２によってロータの回転が検出されないとき
に補助パルスＰ２を出力し、その次からの所定の回数
（例えば３回）のサイクルでは、第１の駆動パルスＰ１
より数段階大きな実効電力の第２の駆動パルスＰ１１を
出力する。この第２の駆動パルスＰ１１２によって、噛
み合い公差などに起因して短期間負荷が増加したステッ
プアングルを駆動することができ、３回のサイクルが終
了すれば実効電力の低い第１の駆動パルスＰ１に戻すこ
とができる。従って、第１の駆動パルスの実効電力は限
界まで低減された状態で保持することができるので、消
費電力をさらに低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ステッピングモー
タの制御装置および制御方法に関し、特に、低消費電力
の電子時計などに適した制御装置および制御方法に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】ステッピングモータは、パルスモータ、
ステッピングモータ、階動モータあるいはデジタルモー
タなどとも称され、デジタル制御装置のアクチュエータ
として多用されているパルス信号によって駆動されるモ
ータである。近年、携帯に適した小型の電子装置あるい
は情報機器が開発されており、これらのアクチュエータ
として小型、軽量化されたステッピングモータが多く採
用されている。このような電子装置の代表的なものが電
子時計、時間スイッチ、クロノグラフといった計時装置
である。図７にステッピングモータを用いた腕時計装置
などの計時装置の一例を示してある。この計時装置９
は、ステッピングモータ１０と、このステッピングモー
タ１０を駆動する制御装置２０と、ステッピングモータ
１０の動きを伝達する輪列５０、および輪列５０によっ
て運針される秒針６１、分針６２および時針６３を備え
ている。ステッピングモータ１０は、制御装置２０から
供給される駆動パルスによって磁力を発生する駆動コイ
ル１１と、この駆動コイル１１によって励磁されるステ
ータ１２と、さらに、ステータ１２の内部において励磁
される磁界により回転するロータ１３を備えており、ロ
ータ１３がディスク状の２極の永久磁石によって構成さ
れたＰＭ型（永久磁石回転型）のステッピングモータ１
０となっている。ステータ１２には、駆動コイル１１で
発生した磁力によって異なった磁極がロータ１３の回り
のそれぞれの相（極）１５および１６に発生するように
磁気飽和部１７が設けられている。また、ロータ１３の
回転方向を規定するために、ステータ１２の内周の適当
な位置には内ノッチ１８が設けられており、コギングト
ルクを発生させてロータ１３が適当な位置に停止するよ
うにしている。

【０００３】ステッピングモータ１０のロータ１３の回
転は、かなを介してロータ１３に噛合された五番車５
１、四番車５２、三番車５３、二番車５４、日の裏車５
５および筒車５６からなる輪列５０によって各針に伝達
される。四番車５２の軸には秒針６１が接続され、二番
車５４には分針６２が接続され、さらに、筒車５６には
時針６３が接続されており、ロータ１３の回転に連動し
てこれらの各針によって時刻が表示される。輪列５０に
は、さらに、年月日などの表示を行うための伝達系など
（不図示）を接続することももちろん可能である。

【０００４】この計時装置９では、ステッピングモータ
１０の回転によって時刻を表示するために、ステッピン
グモータ１０には基準となる周波数の信号をカウント
（計時）して定期的に駆動パルスが供給される。ステッ
ピングモータ１０を制御する本例の制御装置２０は、水
晶振動子などの基準発振源２１を用いて基準周波数の基
準パルスやパルス幅やタイミングの異なるパルス信号を
発生するパルス合成回路２２と、パルス合成回路２２か
ら供給された種々のパルス信号に基づきステッピングモ
ータ１０を制御する制御回路２３を備えている。さら
に、制御回路２３は、後述する駆動回路を制御する駆動
制御回路２４と、回転検出などを行う検出回路２５を備
えている。駆動制御回路２４は、駆動回路を介して駆動
コイル１１に対しステッピングモータ１０の駆動用ロー
タ１３を駆動するための駆動パルスを供給する駆動パル
ス供給部２４ａと、駆動パルスに続いて駆動用ロータ１
３の回転検出用に誘導電圧を誘起する回転検出パルスを
出力するための回転検出パルス供給部２４ｂと、駆動用
ロータ１３が回転しなかったときに駆動パルスより実効
電力の大きな補助パルスを出力するための補助パルス供
給部２４ｃと、補助パルスに続いて消磁用に補助パルス
と極性の異なる消磁パルスを出力するための消磁パルス
供給部２４ｄと、さらに、駆動パルスの実効電力を調整
するためのレベル調整部２４ｅを備えている。また、検
出回路２５は、回転検出パルスによって得られた回転検
出用の誘導電圧を設定値と比較して回転の有無を検出
し、その結果を駆動制御回路２４にフィードバックでき
るようになっている。

【０００５】駆動制御回路２４の制御の基にステッピン
グモータ１０に様々な駆動パルスを供給する駆動回路３
０は、直列に接続されたｎチャンネルＭＯＳ３３ａとｐ
チャンネルＭＯＳ３２ａ、およびｎチャンネルＭＯＳ３
３ｂとｐチャンネルＭＯＳ３２ｂによって構成されたブ
リッジ回路を備えており、これらによって電池４１から
ステッピングモータ１０に供給される電力を制御できる
ようになっている。さらに、ｐチャンネルＭＯＳ３２ａ
および３２ｂとそれぞれ並列に接続された回転検出用抵
抗３５ａおよび３５ｂと、これらの抵抗３５ａおよび３
５ｂにチョッパパルスを供給するためのサンプリング用
のｐチャンネルＭＯＳ３４ａおよび３４ｂを備えてい
る。従って、これらのＭＯＳ３２ａ、３２ｂ、３３ａ、
３３ｂ、３４ａおよび３４ｂの各ゲート電極に駆動制御
回路２４の各パルス供給部２４ａ〜２４ｅからそれぞれ
のタイミングで極性およびパルス幅の異なる制御パルス
を印加することにより、駆動コイル１１に極性の異なる
駆動パルスを供給したり、あるいは、ロータ１３の回転
検出用のパルスを供給することができる。

【０００６】図８に、制御装置２０の動きをフローチャ
ートに纏めて示してある。まず、ステップＳＴ１で計時
用の基準パルスをカウントして１秒を計測する。１秒が
経過すると、ステップＳＴ２において駆動パルス供給部
２４ａの制御によって駆動パルスＰ１を出力する。続い
て、ステップＳＴ３で回転検出用パルス供給部２４ｂの
制御によって回転検出用パルスＳＰ２を出力し、得られ
た電圧を検出回路２５で設定値を比較してロータ１３の
回転を確認する。回転が確認できない場合は、補助パル
スを用いて確実にロータ１３を回転させるサブルーチン
を実効する。このサブルーチンにおいては、まず、ステ
ップＳＴ４において、補助パルス供給部２４ｃの制御の
基に実効電力の大きな補助パルスＰ２を供給してロータ
１３を確実に回転させる。補助パルスＰ２が出力される
とステップＳＴ５において消磁パルス供給部２４ｄの制
御の基に消磁パルスＰＥを出力する。次いで、レベル調
整部２４ｅにおいて、次に出力される駆動パルスＰ１の
実効電力を１段階アップする。そして、これらのステッ
プを行うとメインルーチンに戻り、以下のプロセスを実
効する。

【０００７】ステップＳＴ３において、ロータ１３の回
転が確認された場合は、上記のサブルーチンを行わずス
テップＳＴ７においてカウンタｎを加算する。そして、
ステップＳＴ８において、カウンタｎの値が第１の設定
値Ｎ０に達していない場合はステップＳＴ１に戻って上
記の工程を繰り返す。カウンタｎの値が第１の設定値Ｎ
０に達している場合は、一定の実効電力の駆動パルスＰ
１によってロータ１３が第１の設定値Ｎ０回だけ連続し
て回転したことになるので、ステップＳＴ９においてレ
ベル調整部２４を用いて次の駆動パルスＰ１の実効電力
を１段階下げる。そして、ステップＳＴ１０においてカ
ウンタｎを零クリアして次のサイクルに備える。

【０００８】図９にステッピングモータ１０を回転駆動
するために駆動コイル１１に一方の極性の磁界を励起す
るｐチャンネルＭＯＳ３３ａ、ｎチャンネルＭＯＳ３２
ａおよびサンプリング用のｐチャンネルＭＯＳ３４ａの
各ゲートＧＰ１、ＧＮ１およびＧＳ１と、逆方向の磁界
を励起するためのｐチャンネルＭＯＳ３３ｂ、ｎチャン
ネルＭＯＳ３２ｂおよびサンプリング用のｐチャンネル
ＭＯＳ３４ｂの各ゲートＧＰ２、ＧＮ２およびＧＳ２に
供給される制御信号をタイミングチャートを用いて示し
てある。このステッピングモータの制御装置２０は、計
時装置９のステッピングモータ１０を制御するために１
秒ごとの運針を行うようになっており、駆動回路３０に
はサイクリックに１連の制御信号が供給される。まず、
時刻ｔ１に、例えばパルス幅Ｗ１０の駆動パルスＰ１を
出力するための制御信号が駆動制御回路２４の駆動パル
ス供給部２４ａから駆動極側のｎチャンネルＭＯＳ３２
ａのゲートＧＮ１およびｐチャンネルＭＯＳ３３ａのゲ
ートＧＰ１に供給される。駆動パルスＰ１に続いて、時
刻ｔ２にロータ１３の回転検出を行う回転検出用のパル
スＳＰ２を出力するための制御パルスが駆動制御回路２
４の回転検出パルス供給部２４ｂから駆動極側のｐチャ
ンネルＭＯＳ３３ａのゲートＧＰ１およびサンプリング
用のＭＯＳ３４ａのゲートＧＳ１に供給される。この回
転検出パルスＳＰ２は、デューティーが１／２程度のチ
ョッパパルスであり、ロータ１３が回転したときに駆動
コイル１１に励起される誘導電流を回転検出用抵抗３５
ａの出力電圧として得られるようにしている。そして、
回転検出用抵抗３５ａの電圧が検出回路２５で設定値と
比較され、ロータ１３が回転したか否かが判るようにな
っている。

【０００９】回転検出パルスＳＰ２によって励起される
誘導電圧が設定値に達しない場合は、ロータ１３が回転
しなかったものと判断され、ステップＳＴ４において時
刻ｔ３に補助パルスＰ２を出力するための制御信号が駆
動制御回路２４の補助パルス供給部２４ｃから駆動極側
のｎチャンネルＭＯＳ３２ａのゲートＧＮ１およびｐチ
ャンネルＭＯＳ３３ａのゲートＧＰ１に供給される。補
助パルスＰ２は、ロータ１３が必ず回転する程度のエネ
ルギーをもった駆動パルスＰ１よりも実効電力の大きな
パルス幅Ｗ２０の駆動用のパルスである。補助パルスＰ
２が出力されると、これに続いて時刻ｔ４にステップＳ
Ｔ５において消磁用のパルスＰＥを出力するための制御
パルスが駆動制御回路２４の消磁パルス供給部２４ｄか
ら逆極側のｎチャンネルＭＯＳ３２ｂのゲートＧＮ２お
よびｐチャンネルＭＯＳ３３ｂのゲートＧＰ２に供給さ
れる。この消磁パルスＰＥは、実効電力の大きな補助パ
ルスＰ２によって発生したステータ１２および駆動コイ
ル１１の残留磁束を低減するためのものであり、補助パ
ルスＰ２とは逆極となるパルスを供給することによって
実現している。消磁パルスＰＥを供給することによりス
テッピングモータ１０を１ステップアングル回転駆動す
る一連のサイクルは終了する。

【００１０】時刻ｔ１から１秒経過した時刻ｔ１１から
ステッピングモータ１０をさらに１ステップアングル回
転するための次のサイクルが開始される。このサイクル
では、前のサイクルと反対側のＭＯＳ３２ｂ、３３ｂお
よび３４ｂが駆動極側になる。先のサイクルと同様に、
まず、時刻ｔ１１に駆動パルスＰ１が出力されるが、前
回のサイクルで補助パルスＰ２が出力されているので、
レベル調整部２４ｅによって実効電力が１段階上昇した
駆動パルスＰ１が選択されており、例えば、前のサイク
ルの駆動パルスより広いパルス幅Ｗ１１の駆動パルスＰ
１が時刻ｔ１１に出力される。さらに、時刻ｔ１２に回
転検出用のパルスＳＰ２が出力され、これによってロー
タ１３の回転が検出されないと、さらに、時刻ｔ１３に
補助パルスＰ２が出力され、これに続いて時刻ｔ１４に
消磁パルスＰＥが出力される。

【００１１】次の時刻ｔ２１に開始されたサイクルで
は、時刻ｔ２１にさらに幅の広いパルス幅Ｗ１２の駆動
パルスＰ１が出力される。この実効電力が上昇した駆動
パルスＰ１によってロータ１３が回転したことが時刻ｔ
２２に出力された回転検出用パルスＳＰ２によって検出
されるとサイクルは終了する。パルス幅Ｗ１２の駆動パ
ルスＰ１によって連続して所定の回数Ｎ０だけロータ１
３が回転すると、次の時刻ｔ３１から開始されるサイク
ルでは、実効電力が１段下がった、例えば、パルス幅Ｗ
１１の駆動パルスＰ１が出力される。

【００１２】このように、レベル調整部２４ｅによって
駆動パルスＰ１としてはロータ１３を連続して回転駆動
できる低い実効電力を備えたものが選択されるようにな
っており、低消費電力で正確な運針を行い、小型で薄
く、寿命の長い計時装置を提供できるようになってい
る。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】近年、腕時計装置など
の計時装置は、さらに小型化するために電池スペースは
小さくなり、その一方で長寿命化が図られている。この
ため、ステッピングモータで消費される電力をいっそう
低減することが要求されている。また、計時装置内にユ
ーザの腕の動きなどを捉えて発電を行える発電装置を内
蔵し、電池なしでも駆動できる腕時計装置などが開発さ
れている。このような自己発電型の計時装置では、放置
されている間などの発電が行われない状態でも長時間継
続して動作することが要求されるので、ステッピングモ
ータの消費電力を低減することは重要な課題の１つであ
る。

【００１４】ステッピングモータを駆動するための駆動
パルスの電力は上述したような制御装置あるいは制御方
法を採用することによって低減されている。しかしなが
ら、発明者らがさらに詳しく検討したところによると、
ほぼ最低限のトルクの駆動パルスによって回転していた
ステッピングモータが若干のトルク不足によってロータ
が回転せず補助パルスが出たケースにおいて、次のサイ
クルで１段階だけ実効電力の大きな駆動パルスが供給さ
れてもトルク不足になるケースが多いことが判った。従
って、いったん補助パルスが出力されるとトルク不足の
状態が連続して発生し、１段階のレベルアップではたり
ず一気に２〜３段階レベルアップされた駆動パルスが出
力されてしまうケースが多い。このような現象は、運針
ミスによって駆動パルスに続いて補助パルスが出力され
たときに輪列の歯車に加わるトルクが大きく変動するの
で、歯車のシャフトと軸受けの位置関係が微小に変動し
たり、歯車同士の噛み合い位置が変動するなどの原因に
よって噛み合い負荷が大きく増加してしまうことが原因
と考えられる。補助パルスが出力されていったん２〜３
段階レベルアップした駆動パルスになってしまうと、そ
の後、複数回、例えばＮ０回連続して駆動できると駆動
パルスＰ１の実効電力は１段階下がり、さらにＮ０回連
続して駆動できるとようやく元の実効電力の駆動パルス
に戻ることになる。さらに、この間に噛み合い負荷が大
きくなるケースがあると再び駆動パルスＰ１の実効電力
は１〜２段階あるいはそれ以上に上昇してしまう。従っ
て、連続してロータが回転して輪列の状態が補助パルス
が出力される前の状態に復帰し、回転に必要なトルクが
低くなった状態でも駆動パルスＰ１の実効電力は必要な
最低限の電力より多少、例えば、１あるいは２段階程
度、さらにそれ以上に大きな値のままになる。

【００１５】また、補助パルスＰ２が出力される原因を
検討すると、その多くは輪列の噛み合い負荷が偶然に増
加したことによるケースが多いと考えられる。すなわ
ち、ステッピングモータ１０の動力を時針などに伝達す
る輪列５０は、複数のギアが組み合わされているので、
これらのギアの製造公差あるいは組み立て公差などに起
因して周期的に噛み合い負荷が増加するケースがある。
上述した制御方法では、１ステップアングルでも噛み合
い負荷が増加すると補助パルスＰ２が出力されるので駆
動パルスＰ１の実効電力は１段階上昇してしまい、例え
ば、輪列が稼働する適当な周期の中で２ステップアング
ル分だけ噛み合い負荷が大きくなる状態があるとする
と、このときに駆動パルスＰ１の実効電力は２段階上昇
してしまう。さらに、上記のように補助パルスのトルク
によって輪列の状態に変動すると、さらに数ステップは
トルクが大きな状態が続くことがある。従って、従来の
制御装置あるいは制御方法では、ロータを回転するため
に必要な最低限のトルクを供給できる実効電力の駆動パ
ルスが供給できる制御方式を採用しているにもかかわら
ず、実際には、それより数段高いエネルギーの駆動パル
スが常時供給されていることが多い。

【００１６】そこで、本発明においては、このような補
助パルスあるいは組み立て公差などに起因する輪列の噛
み合い具合によって効率の悪くなるタイミングが発生す
る場合でも、他の効率の良いタイミングはできるだけ低
い実効電力の駆動パルスを供給することにより、ステッ
ピングモータの駆動電力をさらに低下することが可能な
制御装置および制御方法を提供することを目的としてい
る。そして、小型で長寿命の計時装置や、自己発電型で
長時間放置しておいても継続して計時のできる計時装置
を実現できる制御方法および制御装置を提供することも
本発明の目的の１つである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】このため、本発明におい
ては、駆動パルスに続いて補助パルスが供給されたこと
によって噛み合い負荷が増加した場合でもロータが数ス
テップ回転する間に元の状態に復帰してトルクが低くな
ることが多いこと、および、歯車の公差などに起因して
噛み合い負荷が大きくなってしまうのも１あるいは数ス
テップに限定されることが多いことに着目し、供給され
たときに駆動パルスの実効電力を一様に上昇するのでは
なく、補助パルスから所定の期間内だけ実効電力が多少
大きな駆動パルスを供給し、その後は先に設定された低
い実効電力の駆動パルスを供給できるようにしている。
すなわち、本発明の、多極磁化されたロータを駆動コイ
ルを備えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモ
ータの制御装置においては、駆動コイルに対しロータを
駆動するための第１の駆動パルスを供給する第１の駆動
手段と、第１の駆動パルスによってロータが回転したか
否かを検出する回転検出手段と、ロータの回転が検出で
きなかったときに第１の駆動パルスより実効電力の大き
な補助パルスを供給する補助手段と、第１の設定回数だ
け連続してロータが回転したときに第１の駆動パルスの
実効電力を段階的に低減するレベル調整手段に加え、補
助パルスが供給された後に第２の設定回数だけレベル調
整手段によって調整された第１の駆動パルスの実効電力
より１または数段階大きな実効電力の第２の駆動パルス
を供給する第２の駆動手段を設けるようにしている。こ
の第２の駆動手段では、駆動パルスのパルス幅を変更し
たり、あるいは、駆動パルスの電圧を変更することによ
って駆動パルスの実効電力を制御することができる。

【００１８】また、本発明の多極磁化されたロータを駆
動コイルを備えたステータ内で回転駆動可能なステッピ
ングモータの制御方法においては、駆動コイルに対しロ
ータを駆動するための第１の駆動パルスを供給する第１
の駆動工程と、第１の駆動パルスによってロータが回転
したか否かを検出する回転検出工程と、ロータの回転が
検出できなかったときに第１の駆動パルスより実効電力
の大きな補助パルスを供給する補助工程と、第１の設定
回数だけ連続して前記ロータが回転したときに第１の駆
動パルスの実効電力を段階的に低減するレベル調整工程
とに加え、補助パルスが供給された後に第２の設定回数
だけ、レベル調整工程において調整された第１の駆動パ
ルスの実効電力より１または数段階大きな実効電力の第
２の駆動パルスを供給する第２の駆動工程を設けるよう
にしている。

【００１９】このような第２の駆動手段あるいは第２の
駆動工程を設けることにより、連続してロータを回転し
た実績に基づき実効電力が低くなった第１の駆動パルス
の実効電力を上げずに、何らかの原因によって輪列の噛
み合い負荷などが増加し、短時間だけ実効電力の大きな
駆動パルスが必要とされる状況に対応することができ
る。従って、小さな実効電力の駆動パルスで運針できる
タイミングでは、必要最小限のエネルギーに設定された
第１の駆動パルスを供給することができるのでステッピ
ングモータで消費される電力をさらに低減することが可
能になる。一方、負荷が大きくなるステップアングルで
は補助パルスに続いて実効電力の大きな第２の駆動パル
スが出力されるので、消費電力の大幅な増加に繋がる補
助パルスを連続して出力ような事態も防止することがで
きる。

【００２０】また、上記のような原因による噛み合い負
荷の増加に伴って実効電力の大きな駆動パルスが必要と
されるのは極短期間であり、１または数個のステップア
ングルに過ぎないことを考慮すると、補助パルスに続い
て、この補助パルスと極性の異なる消磁パルスが供給さ
れるタイミングを次の駆動パルスの直前にすることによ
り駆動パルスの実質的な実効電力を高めて噛み合い負荷
の大きなタイミングを乗り切ることも可能である。すな
わち、本発明の多極磁化されたロータを駆動コイルを備
えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモータの
制御装置においては、駆動コイルに対し前記ロータを駆
動するための駆動パルスを供給する駆動手段と、駆動パ
ルスによってロータが回転したか否かを検出する回転検
出手段と、第１の設定回数だけ連続してロータが回転し
たときに第１の駆動パルスの実効電力を段階的に低減す
るレベル調整手段と、ロータの回転が検出できなかった
ときに駆動パルスより実効電力の大きな補助パルスを供
給する補助手段に加え、補助パルスに続いて、この補助
パルスと極性の異なる消磁パルスを次の駆動パルスの直
前に供給する消磁パルス供給手段を設けることが有効で
ある。また、本発明の多極磁化されたロータを駆動コイ
ルを備えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモ
ータの制御方法においては、駆動コイルに対しロータを
駆動するための駆動パルスを供給する駆動工程と、駆動
パルスによってロータが回転したか否かを検出する回転
検出工程と、第１の設定回数だけ連続して前記ロータが
回転したときに第１の駆動パルスの実効電力を段階的に
低減するレベル調整工程と、ロータの回転が検出できな
かったときに駆動パルスより実効電力の大きな補助パル
スを供給する補助工程に加え、補助パルスに続いて、こ
の補助パルスと極性の異なる消磁パルスを次の駆動パル
スの直前に供給する消磁パルス供給工程を設けることが
有効である。

【００２１】このような消磁パルス供給手段あるいは消
磁パルス供給工程を設けることにより、駆動パルスの実
効電力を上げずに補助パルスに続いて実質的に実効電力
の大きな駆動パルスを供給することができる。従って、
噛み合い負荷が増大したステップアングルを除いた他の
タイミングでは、必要最小限に低減された実効電力の駆
動パルスを供給することができる。このため、確実にス
テッピングモータを駆動できると共に、消費電力をいっ
そう削減できる制御装置および制御方法を提供すること
ができる。

【００２２】このように、低消費電力でステッピングモ
ータを確実に回転することができる本発明の制御装置
と、駆動パルスにより時計針を運針するステッピングモ
ータと、複数の周波数のパルス信号を出力するパルス合
成手段とを備えた計時装置を実現することにより、精度
が高く、さらに、消費電力が非常に小さな小型で長寿命
の計時装置を提供することができる。また、発電装置を
内蔵した計時装置に本発明の制御方法あるいは制御装置
を採用することにより長時間放置しても運針を継続して
行える計時装置を実現することができる。

【００２３】また、本発明のステッピングモータの制御
方法は、論理回路や、マイクロプロセッサーの制御用プ
ログラムなどとしてコンピュータに読み取り可能な媒体
に記憶された状態で提供することができ、計時装置にか
ぎらず低消費電力で精度の高いモータ駆動の要求される
装置に適用することができる。

【００２４】

【発明の実施の形態】

〔第１の実施の形態〕以下に図面を参照しながら本発明
をさらに詳細に説明する。図１に、本発明の第１の実施
の形態に係る計時装置１の概略構成を示してある。本例
の計時装置１は、ステッピングモータ１０を制御装置２
０によって駆動し、ステッピングモータ１０の動きを輪
列５０を介して秒針６１、分針６２および時針６３に伝
達して運針を行うようになっている。ステッピングモー
タ１０および輪列５０、さらに、制御装置２０の主な構
成は図７に基づき説明したものと同様につき、共通する
部分には同じ符号を付して以下では詳細な説明を省略す
る。

【００２５】本例の計時装置１の制御装置２０に採用さ
れている制御回路２３も駆動制御回路２４と検出回路２
５を備えている。本例の駆動制御回路２４は、駆動回路
３０を介して駆動コイル１１に駆動パルスＰ１を供給す
る第１の駆動パルス供給部２４ａと、駆動パルスに続い
て回転検出用のパルスＳＰ２を供給する回転検出パルス
供給部２４ｂと、駆動パルスより実効電力の大きな補助
パルスＰ２を供給する補助パルス供給部２４ｃと、補助
パルスに続いて消磁パルスＰＥを供給する消磁パルス供
給部２４ｄと、駆動パルスＰ１の実効電力を制御できる
レベル調整部２４ｅと、さらに、第１の駆動パルス供給
部２４ａから供給される駆動パルスＰ１より実効電力の
大きな第２の駆動パルスＰ１１を供給できる第２の駆動
パルス供給部２４ｆを備えている。この第２の駆動パル
ス供給部２４ｆは、第１の駆動パルスＰ１よりも実効電
力が数段階大きな第２の駆動パルスＰ１１を補助パルス
Ｐ２から所定の第２の設定回数（本例においてはＭ０回
のサイクル）だけ連続して供給するようになっている。

【００２６】また、本例の計時装置１は、電池４１から
出力された電力を昇降圧回路４９を介して制御装置２０
の駆動回路３０に供給できるようになっている。本例の
昇降圧回路４９は、複数のコンデンサ４９ａ、４９ｂお
よび４９ｃを用いて多段階の昇圧および降圧ができるよ
うになっており、制御装置２０の駆動制御回路２４から
制御信号φ１１によって駆動回路３０に供給する電圧を
調整することができる。また、昇降圧回路４９の出力電
圧はモニタ回路φ１２によって駆動制御回路２４にも供
給されており、これによって出力電圧をモニタすること
ができる。従って、第１の駆動パルスＰ１および第２の
駆動パルスＰ１１の実効電力は、レベル調整部２４ｅが
昇降圧回路４９を制御することによって設定することが
可能である。このように、本例の計時装置１において
は、パルス幅と電圧によって第１の駆動パルスＰ１およ
び第２の駆動パルスＰ１１の実効電力を制御できるの
で、きめの細かい駆動電力の制御が可能であり、ロータ
１３を回転するのに適した電力の駆動パルスを供給して
省電力化を図っている。

【００２７】図２に、本例の計時装置１に採用されてい
るステッピングモータの制御方法の概略をフローチャー
トを用いて示してある。このフローチャートにおいて
も、先に図８に基づき説明した制御方法と同様のステッ
プには同じ符号を付してあり、以下では詳しい説明を省
略する。まず、ステップＳＴ１で運針用に１秒を計測す
る。本例の制御装置２０においては、次にステップＳＴ
１１において、第２の駆動パルスＰ１１のカウンタｍの
値が第２の設定回数Ｍ０に達しているか否かを判断す
る。カウンタｍの値が第２の設定回数Ｍ０に達している
場合は、ステップＳＴ２に移行して第１の駆動パルス供
給部２４ａの制御に基づき従来と同様に駆動パルスＰ１
を出力する。

【００２８】一方、カウンタｍが第２の設定回数Ｍ０以
下である場合は、ステップＳＴ１２に移行して第１の駆
動パルスＰ１に代わり、第２の駆動パルス供給部２４ｆ
の制御に基づき実効電力の大きな第２の駆動パルスＰ１
１を出力する。そして、ステップＳＴ１３においてカウ
ンタｍを加算する。補助パルスＰ２が出力されるタイミ
ングは、組み立て公差などの原因によって輪列の噛み合
い具合が乱れて効率の悪い状態になっている場合が多
い。さらに、このような原因による噛み合い負荷が増加
するステップアングルは１ステップあるいは長くても数
ステップに限定されているケースが殆どである。また、
補助パルスＰ２が出力されたことによって輪列の状態が
代わって噛み合い負荷が増加した状態になっても、ロー
タが数ステップ回転することによってもとの噛み合い負
荷の低い状態に復帰することが多い。このため、本例の
ように、補助パルスＰ２に続いて実効電力が多少大きな
第２の駆動パルスＰ１１を適当なステップアングル分だ
け出力することによって噛み合い負荷が増加する期間を
乗り切ることが可能であり、その後は、先に供給されて
いた実効電力の小さな第１の駆動パルスＰ１で通常通り
の運針を行うことができる。

【００２９】第１または第２の駆動パルスＰ１またはＰ
１１が出力された後は、ステップＳＴ３において回転検
出用パルス供給部２４ｂによって検出用パルスＳＰ２が
供給され、検出回路２５でロータ１３の回転が正常に行
われたか否かが確認される。そして、ロータ１３が回転
していない場合はステップＳＴ４で補助パルス供給部２
４ｃによって補助パルスＰ２が出力され、これに続いて
ステップＳＴ５で消磁パルス供給部２４ｄによって消磁
パルスＰＥが出力される。さらに、ステップＳＴ６で駆
動パルスの実効電力を１段階レベルアップする。その
後、本例の制御装置２０において、ステップＳＴ１５で
第２の駆動パルスＰ１１を出力するためのカウンタｍを
初期化して次のサイクルでは第２の駆動パルスＰ１１が
出力されるようにしている。

【００３０】一方、ステップＳＴ３においてロータ１３
の回転が確認されると、ステップＳＴ７において第１の
駆動パルスＰ１のカウンタｎがアップされる。そして、
ステップＳＴ８で、第１の駆動パルスＰ１の実効電力を
低減するための第１の設定回数Ｎ０と比較される。カウ
ンタｎが第１の設定回数Ｎ０に到達しているときはステ
ップＳＴ９で第１の駆動パルスＰ１の実効電力が１段階
下げられ、ステップＳＴ１０においてカウンタｎが初期
化される。

【００３１】図３に、タイミングチャートを用いて本例
の制御装置からステッピングモータ１０に駆動パルスな
どが供給される一例を示してある。図３には、先に説明
した図９と同様に、駆動コイル１１にある方向の磁界
（駆動極側）を励起するｐチャンネルＭＯＳ３３ａ、ｎ
チャンネルＭＯＳ３２ａおよびサンプリング用のｐチャ
ンネルＭＯＳ３４ａの各ゲートＧＰ１、ＧＮ１およびＧ
Ｓ１と、駆動極側に対して反対となる逆方向の磁界を励
起するためのｐチャンネルＭＯＳ３３ｂ、ｎチャンネル
ＭＯＳ３２ｂおよびサンプリング用のｐチャンネルＭＯ
Ｓ３４ｂの各ゲートＧＰ２、ＧＮ２およびＧＳ２に供給
される制御信号を用いて示してあり、図８と共通する部
分については同じ符号を付して説明を省略する。

【００３２】まず、上記のフローチャートのステップＳ
Ｔ１において時間が経過すると、前のサイクルでは補助
パルスＰ２が出力されておらず、また、カウンタｍの値
が第２の設定回数Ｍ０に達しているので、時刻ｔ４１に
電圧Ｖ１０の第１の駆動パルスＰ１が出力され、最初の
サイクルが開始される。次に時刻ｔ４２にステップＳＴ
３において回転検出用パルスＳＰ２が出力され、回転が
検出されないと時刻ｔ４３にステップＳＴ４で補助パル
スＰ２が出力される。補助パルスＰ２が出力されると、
時刻ｔ４４にステップＳＴ５で消磁パルスＰＥが出力さ
れ１つのサイクルを終了する。

【００３３】時刻ｔ４１から１秒が経過すると次のサイ
クルが開始される。前のサイクルで補助パルスＰ２が出
力されているので、カウンタｍは零クリアされている。
このため、このサイクルでは、ステップＳＴ１１におい
てカウンタｍが第２の設定回数Ｍ０に達していないの
で、時刻ｔ５１にステップＳＴ１２で第１の駆動パルス
Ｐ１よりレベルアップされた、すなわち、実効電力の大
きな第２の駆動パルスＰ１１が出力される。本例の計時
装置１においては、昇降圧回路４９によって電圧を制御
できるようになっているので、第２の駆動パルスＰ１１
として電圧Ｖ１０より高い電圧Ｖ１１の駆動パルスが時
刻ｔ５１に出力される。なお、昇降圧回路４９から出力
される電圧を制御することによって駆動回路３０からス
テッピングモータ１０に供給されるパルスの電圧が決定
されるが、以下では、簡単のためタイミングチャートに
示された制御用のパルスの電圧で駆動パルスの電圧を示
してある。

【００３４】第２の駆動パルスＰ１１に続いて時刻ｔ５
２にステップＳＴ３で回転検出用のパルスＳＰ２が供給
され、ロータ１３の回転が確認される。同様に次のサイ
クルにおいても時刻ｔ６１に第２の駆動パルスＰ１１が
出力され、次の時刻ｔ６２に回転検出用のパルスＳＰ２
が出力される。さらに、次のサイクルにおいても時刻ｔ
７１に第２の駆動パルスＰ１１が出力され、次の時刻ｔ
７２に回転検出用のパルスＳＰ２が出力される。本例の
計時装置１においては、第２の設定回数Ｍ０を例えば３
に設定してあり、時刻ｔ８１から始まる次のサイクルに
おいては、第２の駆動パルスＰ１１のカウンタｍが３に
なる。従って、時刻ｔ８１から始まる次のサイクルにお
いては、ステップＳＴ１１からステップＳＴ２に移行
し、補助パルスＰ２（時刻ｔ４３）が供給される前のサ
イクルより実効電力が１ランクアップした電圧Ｖ１０’
の第１の駆動パルスＰ１が時刻ｔ８１に出力される。

【００３５】このように、本例の計時装置１に採用され
ている制御装置２０においては、ロータ１３を駆動する
ための負荷が高くなって補助パルスＰ２が出力される状
態になった後に、従来であれば駆動パルス（本例におい
ては第１の駆動パルス）Ｐ１の実効電力を１段階づつ上
げて対応していたのに対し、第１の駆動パルスＰ１の実
効電力を１ランクだけアップした後に、その第１の駆動
パルスＰ１の実効電力よりも１段階またはそれ以上大き
な実効電力の第２の駆動パルスＰ１１を供給して負荷が
高くなった状態に対処するようにしている。先に説明し
たように、ロータ１３の負荷が増す主な原因は輪列の噛
み合い負荷が微小な製造上のばらつきや組み立て上のば
らつきによって増加することに起因しているケースがほ
とんどである。さらに、その後もロータ１３の負荷が大
きな状態が継続する原因は、公差によって噛み合い負荷
が増加した状態が続くことがあることと、駆動トルクの
大きな補助パルスが供給されることによって輪列の噛み
合い状態が低トルクの駆動パルスのときから若干変動し
てしまうことによるものが殆どである。このため、周期
的に発生することも多いが、ロータが数ステップ継続し
て回転することによって元のトルクで回る状態に復帰す
るので、負荷が増加するために大きな実効電力のパルス
が必要となるステップアングルの数は少ない。従って、
本例のように補助パルスＰ２に続いて通常供給される実
効電力の駆動パルスＰ１よりも実効電力が多少大きい駆
動パルスＰ１１を供給することによって負荷が増えたス
テップアングルを回転ミスなく駆動することができる。
さらに、トルクの非常に大きな補助パルスを連続して供
給せずに済むので、消費電力を低減できると同時に輪列
の状態を早期に復帰させることができる。そして、噛み
合い負荷が増加するステップアングルを経過した後は、
実効電力が最小限に絞られた駆動パルスＰ１を供給して
ロータ１３を駆動することができる。従って、従来のよ
うに、実際に必要とされるエネルギーの１あるいは２段
階程度あるいはそれ以上に大きな実効電力の駆動パルス
が常時供給されるような事態を避けることができ、ステ
ッピングモータで消費される電力をさらに低減すること
が可能となる。

【００３６】〔第２の実施の形態〕図４に、本発明の第
２の実施の形態に係る計時装置１の概略構成を示してあ
る。本例の計時装置１は、図１に基づき説明した計時装
置とほぼ同じ構成につき、共通する部分については同じ
符号を付して以下では詳細な説明は省略する。本例の計
時装置１に採用されている制御回路２３は、駆動パルス
Ｐ１を供給する駆動パルス供給部２４ａと、ロータ１３
の回転検出用パルスＳＰ２を供給する回転検出用パルス
供給部２４ｂと、補助パルスＰ２を供給する補助パルス
供給部２４ｃを備えている。

【００３７】本例の駆動制御回路２４の補助パルス供給
部２４ｃは、上述した従来の回路と同様に検出回路２５
でロータ１３が回転しないと判定された場合に実効電力
の大きな補助パルスＰ２を供給するようになっている。
また、補助パルスＰ２に続いて出力される消磁パルスＰ
Ｅを制御する本例の消磁パルス供給部２４ｄは、消磁パ
ルスＰＥを従来よりも遅いタイミングで次の駆動パルス
Ｐ１の直前に出力するようになっており、これによって
次の駆動パルスＰ１の実質的な実効電力を高めてロータ
１３を回転するのに十分なエネルギーを与えられるよう
にしている。従って、駆動パルスＰ１のエネルギーを増
やさずに補助パルスＰ２に続くサイクルでは実質的な実
効電力の大きな駆動パルスを供給することができ、回転
不良の原因となった噛み合い負荷の増加するステップア
ングルを乗り切ることができる。また、補助パルスＰ２
が連続して供給されるのを防止できるので、輪列の噛み
合い状態を早期に噛み合い負荷の低い元の状態に復帰さ
せることができる。従って、本例のステッピングモータ
１０の制御回路２０においては、噛み合い公差や軸ずれ
などによって負荷が増加したステップアングルを乗り切
れば噛み合い負荷の少ない状態に合わせて実効電力がほ
ぼ限界まで低下された駆動パルスＰ１を用いてステッピ
ングモータ１０を駆動できるようになっている。このた
め、従来のように限界値の数段回上の実効電力の駆動パ
ルスＰ１が供給される機会が大幅に減少し、ステッピン
グモータを駆動する際の消費電力をさらに低減すること
ができる。

【００３８】図５に、本例の計時装置１に採用されてい
るステッピングモータの制御方法の概略をフローチャー
トを用いて示してある。このフローチャートにおいて
も、先に説明した制御方法と同様のステップには同じ符
号を付してあり、共通する部分については以下では詳し
い説明を省略する。まず、ステップＳＴ１で運針用に１
秒を計測し、１秒が経過するとステップＳＴ２において
駆動パルスＰ１を出力する。これに続いてステップＳＴ
３に回転検出用のパルスＳＰ２を出力し、ロータ１３が
回転したか否かを検出する。回転が検出されなかったと
きは、補助パルスＰ２を供給するサブルーチンを実効す
る。このサブルーチンにおいては、ステップＳＴ４で実
効電力の大きな補助パルスＰ２を出力し、次に消磁パル
スＰＥを出力し、さらに、駆動パルスＰ１の実効電力を
通常通り１ランクアップする。本例においては、消磁パ
ルス供給部２４ｄにおいて消磁パルスＰＥを出力するタ
イミングを遅らせるようにしており、ステップＳＴ２１
において時間経過を計測し、次のサイクルが始まる直
前、すなわち、次の駆動パルスＰ１が出力される直前に
ステップＳＴ５において消磁パルスＰＥを出力するよう
にしている。補助パルスＰ２が出力された後に消磁パル
スＰＥが出力されるとメインルーチンに戻ってステップ
ＳＴ７に移行する。このように、本例の制御方法では、
補助パルスＰ２が出力された後に駆動パルスＰ１の実効
電力を１ランクアップすると共に、消磁パルスＰＥの電
力を用いて大きな力で回転駆動させ、再び補助パルスＰ
２が出力されて駆動パルスＰ１の実効電力が連続して２
ランクあるいはそれ以上に増加するような事態を防止し
ている。

【００３９】一方、ステップＳＴ３においてロータ１３
の回転が検出された場合は、補助パルスＰ２を出力する
サブルーチンは実効されず、ステップＳＴ７においてカ
ウンタｎをアップし、ステップＳＴ８において第１の設
定回数Ｎ０と比較する。そして、設定回数Ｎ０にカウン
タｎが達している場合はステップＳＴ９において駆動パ
ルスＰ１の実効電力をさらに１段階低減して省電力化を
図り、ステップＳＴ１０でカウンタｎを初期化する。

【００４０】図６に、タイミングチャートを用いて本例
の制御装置からステッピングモータ１０に駆動パルスな
どが供給される一例を示してある。図６も先に説明した
図３と同様に、駆動回路３０を構成するｐチャンネルＭ
ＯＳ３３ａ、ｎチャンネルＭＯＳ３２ａおよびサンプリ
ング用のｐチャンネルＭＯＳ３４ａの各ゲートＧＰ１、
ＧＮ１およびＧＳ１、さらに、ｐチャンネルＭＯＳ３３
ｂ、ｎチャンネルＭＯＳ３２ｂおよびサンプリング用の
ｐチャンネルＭＯＳ３４ｂの各ゲートＧＰ２、ＧＮ２お
よびＧＳ２に供給される制御信号を用いて示してあり、
上述した部分と共通するものについては同じ符号を付し
て説明を省略する。

【００４１】時刻ｔ９１に最初のサイクルが開始される
と、まず、電圧Ｖ１０の駆動パルスＰ１が駆動極側から
出力され、これに続いて時刻ｔ９２に回転検出用のパル
スＳＰ２が出力される。そして、輪列の噛み合い公差な
どに起因してロータ１３が回転しない場合は、時刻ｔ９
３に実効電力の大きな補助パルスＰ２が駆動極側から出
力される。次いで、本例の制御方法においては、次のサ
イクルが開始される時刻ｔ１０１の直前に当たる時刻ｔ
９４に消磁用のパルスＰＥが逆極側から出力される。消
磁用パルスＰＥが出力されるとすぐに次のサイクルが開
始され、時刻ｔ１０１に前のサイクルの逆極側に相当す
る駆動極側で次の駆動パルスＰ１が出力される。このた
め、消磁パルスＰＥと駆動パルスＰ１によってロータ１
３を駆動するパルスが構成される状態となり実質的な実
効電力が増大し、補助パルスＰ２が出力されることによ
って噛み合い負荷が増加したアングルでもロータ１３を
回転させることができる。

【００４２】時刻ｔ１０２に回転検出用パルスＳＰ２が
出力され、回転が検出されると、次のサイクルでは時刻
ｔ１１１に補助パルスＰ２が時刻ｔ９３で出力される前
より１ランクアップした駆動パルス、すなわち、電圧Ｖ
１０’の駆動パルスＰ１が出力される。このように、本
例の制御装置および制御方法においては、噛み合い負荷
が一時的に増加するために補助パルスＰ２を用いないと
ロータ１３が回転できない状態となったときに、これに
続く駆動パルスＰ１の実効電力を連続的に複数段階増加
させることなく噛み合い負荷の高いタイミングを乗り切
って精度の高い運針を行うことができる。

【００４３】以上のように、本例の計時装置１は、補助
パルスＰ２が出力された後に、実効電力の大きな第２の
駆動パルスＰ１１を出力したり、あるいは、消磁パルス
ＰＥを出力するタイミングを次の駆動パルスＰ１に近づ
けるようにして実質的に実効電力の高い駆動パルスを供
給できるようにしている。このため、噛み合い公差など
に起因する非常に短い間だけステッピングモータ１０に
かかる負荷の増加に対し、駆動パルスＰ１の実効電力を
必要以上に上げずに対応することができる。従って、噛
み合い公差などが元の状態に戻ってステッピングモータ
１０にかかる負荷も減ると、先に設定した実効電力より
１ランクアップした程度の小さな駆動パルスＰ１が出力
される。このため、従来においては、噛み合い公差や、
その後の補助パルスが出力されたことによる軸ずれなど
に起因する殆ど瞬間的な負荷の上昇によって駆動パルス
Ｐ１の実効電力が数段階上昇してしまい結果的に必要最
小限の実効電力よりも大きな駆動パルスによってステッ
ピングモータが駆動されていたのに対し、本発明では瞬
間的な負荷の上昇に対応できると共に負荷が通常に戻っ
た場合には必要最小限の実効電力の駆動パルスを供給す
ることができる。従って、ステッピングモータで消費さ
れる電力を従来よりもさらに低減することが可能とな
り、小型で長寿命の計時装置を実現したり、また、自己
発電型の計時装置において長時間放置されても継続的に
稼働する計時装置を提供することができる。また、本発
明は腕時計装置などの計時装置に限らず、クロノグラフ
などの多機能時計やその他の発電装置およびステッピン
グモータを内蔵しいた装置においても本発明を提供でき
ることはもちろんである。

【００４４】なお、上記において説明したそれぞれの駆
動パルスＰ１、補助パルスＰ２、および回転検出パルス
ＳＰ２などの波形は例示であり、計時装置に採用された
ステッピングモータ１０の特性などに合わせて設定でき
ることはもちろんである。また、上記の例では、計時装
置に好適な２相のステッピングモータを例に本発明を説
明しているが、３相以上のステッピングモータに対して
も本発明を同様に適用できることはもちろんである。ま
た、各相に共通した制御を行う代わりに、各相毎の適し
たパルス幅およびタイミングで駆動パルスを供給するこ
とも可能である。また、ステッピングモータの駆動方式
は、１相励磁に限らず、２相励磁あるいは１−２相励磁
であっても良いことはもちろんである。

【００４５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の制御方
法および制御装置はステッピングモータが所定の実効電
力の駆動パルスによって連続して動いた場合に駆動パル
スの実効電力を徐々に減らしながら低消費電力でステッ
ピングモータを駆動できるものである。さらに、本発明
によってステッピングモータの動力を伝達するための輪
列の噛み合いの公差や、その後の強制的に回転させるた
めのトルクの大きな補助パルスの影響によって瞬間的に
負荷が増えても、継続的に供給される駆動パルスの実効
電力そのものは増加させずに対応することができるの
で、ほぼ限界まで低減された実効電力の駆動パルスによ
ってステッピングモータを駆動することができる。従っ
て、本発明により、従来にも増して低消費電力でステッ
ピングモータを駆動することが可能となり、今後の小型
で長寿命を目指した計時装置や、発電装置を内蔵して電
池が不要の計時装置に好適な制御装置および制御方法を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係るステッピング
モータと発電装置を格納した計時装置の概略構成を示す
図である。

【図２】図１に示す制御装置の制御方法を示すフローチ
ャートである。

【図３】図１に示す制御装置の動きを示すタイミングチ
ャートである。

【図４】本発明の第２の実施の形態に係るステッピング
モータと発電装置を格納した計時装置の概略構成を示す
図である。

【図５】図４に示す制御装置の制御方法を示すフローチ
ャートである。

【図６】図４に示す制御装置の動きを示すタイミングチ
ャートである。

【図７】従来の計時装置の概略構成を示す図である。

【図８】図７に示す制御装置の制御方法を示すフローチ
ャートである。

【図９】図７に示す計時装置に採用されている制御装置
の動きを示すタイミングチャートである。

【符号の説明】

１、９・・計時装置 １０・・ステッピングモータ １１・・駆動コイル １２・・駆動用ステータ １３・・駆動用ロータ ２０・・制御装置 ２１・・水晶振動子 ２２・・パルス合成回路 ２３・・制御回路 ２４・・駆動制御回路 ２４ａ・・第１の駆動パルス供給部 ２４ｂ・・回転検出用パルス供給部 ２４ｃ・・補助パルス供給部 ２４ｄ・・消磁パルス供給部 ２４ｅ・・レベル調整部 ２４ｆ・・第２の駆動パルス供給部 ２５・・検出回路 ３０・・駆動回路 ４１・・電池 ４９・・昇降圧回路 ５０・・輪列 ５１・・五番車 ５２・・四番車 ５３・・三番車 ５４・・二番車 ５５・・日の裏車 ５６・・筒車 ６１・・秒針 ６２・・分針 ６３・・時針

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多極磁化されたロータを駆動コイルを備
   えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモータの
   制御装置であって、 前記駆動コイルに対し前記ロータを駆動するための第１
   の駆動パルスを供給する第１の駆動手段と、 前記第１の駆動パルスによって前記ロータが回転したか
   否かを検出する回転検出手段と、 前記ロータの回転が検出できなかったときに前記第１の
   駆動パルスより実効電力の大きな補助パルスを供給する
   補助手段と、 第１の設定回数だけ連続して前記ロータが回転したとき
   に前記第１の駆動パルスの実効電力を段階的に低減する
   レベル調整手段と、 前記補助パルスが供給された後に第２の設定回数だけ前
   記レベル調整手段によって調整された前記第１の駆動パ
   ルスの実効電力より１または数段階だけ大きな実効電力
   の第２の駆動パルスを供給する第２の駆動手段とを有す
   ることを特徴とするステッピングモータの制御装置。
2. 【請求項２】 請求項１において、前記第２の駆動手段
   は、前記駆動パルスのパルス幅を変更して実効電力を調
   整可能であることを特徴とするステッピングモータの制
   御装置。
3. 【請求項３】 請求項１において、前記第２の駆動手段
   は、前記駆動パルスの電圧を変更して実効電力を可能で
   あることを特徴とするステッピングモータの制御装置。
4. 【請求項４】 多極磁化されたロータを駆動コイルを備
   えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモータの
   制御装置であって、 前記駆動コイルに対し前記ロータを駆動するための駆動
   パルスを供給する駆動手段と、 前記駆動パルスによって前記ロータが回転したか否かを
   検出する回転検出手段と、 第１の設定回数だけ連続して前記ロータが回転したとき
   に前記第１の駆動パルスの実効電力を段階的に低減する
   レベル調整手段と、 前記ロータの回転が検出できなかったときに前記駆動パ
   ルスより実効電力の大きな補助パルスを供給する補助手
   段と、 前記補助パルスに続いて、この補助パルスと極性の異な
   る消磁パルスを次の前記駆動パルスの直前に供給する消
   磁パルス供給手段とを有することを特徴とするステッピ
   ングモータの制御装置。
5. 【請求項５】 多極磁化されたロータを駆動コイルを備
   えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモータの
   制御方法であって、 前記駆動コイルに対し前記ロータを駆動するための第１
   の駆動パルスを供給する第１の駆動工程と、 前記第１の駆動パルスによって前記ロータが回転したか
   否かを検出する回転検出工程と、 前記ロータの回転が検出できなかったときに前記第１の
   駆動パルスより実効電力の大きな補助パルスを供給する
   補助工程と、 第１の設定回数だけ連続して前記ロータが回転したとき
   に前記第１の駆動パルスの実効電力を段階的に低減する
   レベル調整工程と、 前記補助パルスが供給された後に第２の設定回数だけ、
   前記レベル調整工程において調整された前記第１の駆動
   パルスの実効電力より１または数段階大きな実効電力の
   第２の駆動パルスを供給する第２の駆動工程とを有する
   ことを特徴とするステッピングモータの制御工程。
6. 【請求項６】 請求項５において、前記第２の駆動工程
   は、前記駆動パルスのパルス幅を変更して実効電力を調
   整することを特徴とするステッピングモータの制御方
   法。
7. 【請求項７】 請求項５において、前記第２の駆動工程
   は、前記駆動パルスの電圧を変更して実効電力を調整す
   ることを特徴とするステッピングモータの制御方法。
8. 【請求項８】 多極磁化されたロータを駆動コイルを備
   えたステータ内で回転駆動可能なステッピングモータの
   制御方法であって、 前記駆動コイルに対し前記ロータを駆動するための駆動
   パルスを供給する駆動工程と、 前記駆動パルスによって前記ロータが回転したか否かを
   検出する回転検出工程と、 第１の設定回数だけ連続して前記ロータが回転したとき
   に前記第１の駆動パルスの実効電力を段階的に低減する
   レベル調整工程と、 前記ロータの回転が検出できなかったときに前記駆動パ
   ルスより実効電力の大きな補助パルスを供給する補助工
   程と、 前記補助パルスに続いて、この補助パルスと極性の異な
   る消磁パルスを次の前記駆動パルスの直前に供給する消
   磁パルス供給工程とを有することを特徴とするステッピ
   ングモータの制御方法。
9. 【請求項９】 請求項１ないし４のいずれかに記載のス
   テッピングモータの制御装置と、 前記駆動パルスにより時計針を運針するステッピングモ
   ータと、 複数の周波数のパルス信号を出力するパルス合成手段と
   を有することを特徴とする計時装置。