JP2023105385A - 電子時計および電子時計の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】指針を移動せずに、ステッピングモーターの極性を判別できる電子時計および電子時計の制御方法の提供。【解決手段】電子時計は、指針と、指針を駆動するステッピングモーターと、ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、駆動回路を制御する制御部と、駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、制御部から駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、制御部は、記憶部が初期化されたときに、記憶部に記憶される極性情報を初期化し、初期化された極性情報に基づいて駆動回路にステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、極性検出パルスの出力に応じて電流検出回路で検出した電流値に基づいて、ステッピングモーターの極性と極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、一致していない場合に極性情報を変更することを特徴とする。【選択図】図４

Description

本発明は、電子時計および電子時計の制御方法に関する。

特許文献１には、針を取り付けるときや、電池を投入したときなどのシステムリセット時に、指針を逆転方向に運針させた後、正転方向に指針を運針させながら指針が基準位置に位置するか否かを検出する針位置検出動作を実行することで、システムリセット後の針位置検出処理時間を短縮する電子時計が開示されている。この電子時計は、逆転方向への運針前に、２発の正転方向の駆動パルスを出力して、ローターの極性合わせのための運針を行っている。２発の正転方向の駆動パルスを出力することで、ローターの極性が合っていない場合は指針が１ステップ駆動し、極性が合っていれば指針が２ステップ駆動し、ローターの極性と駆動パルスの極性を合わせることができる。

特開２０２１－１１３７８２号公報

特許文献１の電子時計は、システムリセット時に、ローターの極性合わせのために２発の正転方向の駆動パルスを出力している。このため、仮に指針が基準位置にあった場合には、極性合わせによって指針位置がずれてしまうため、逆転方向に指針を一定ステップ数だけ移動してから、正転方向に指針を移動して基準位置に到達したかを検出する処理が必要となり、時間が掛かる。このため、極性合わせのための駆動パルスの出力を無くすこと、つまり、指針を移動せずに、ローターの極性を判別できることが望まれていた。

本開示の電子時計は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御部と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。

本開示の電子時計は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御部と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記電流検出回路は、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。

本開示の電子時計の制御方法は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。

本開示の電子時計の制御方法は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記電流検出回路によって、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。

第１実施形態の電子時計を示す正面図である。 第１実施形態の電子時計の回路構成を示す回路図である。 第１実施形態の電子時計の第１モーターの構成を示す図である。 第１実施形態の電子時計のＩＣの構成を示す構成図である。 第１実施形態の第１モーター制御回路の構成を示す回路図である。 第１実施形態の極性検出処理を説明するフローチャートである。 第１実施形態の極性一致時に駆動回路を流れる電流波形を示す図である。 第１実施形態の極性不一致時に駆動回路を流れる電流波形を示す図である。 第２実施形態の極性検出処理を説明するフローチャートである。 第２実施形態の極性一致時に駆動回路を流れる電流波形を示す図である。 第２実施形態の極性不一致時に駆動回路を流れる電流波形を示す図である。 第３実施形態の極性検出処理を説明するフローチャートである。 第３実施形態の極性検出処理の他の例を説明するフローチャートである。 第４実施形態の電子時計の回路構成を示す回路図である。 第４実施形態の制御処理を説明するフローチャートである。

［第１実施形態］
以下、第１実施形態の電子時計１を図面に基づいて説明する。図１は、電子時計１を示す正面図である。電子時計１は、ストップウォッチ機能等を備えるクロノグラフ時計である。
図１に示すように、電子時計１は、円板状の文字板２と、秒針３と、分針４と、時針５と、りゅうず６と、Ａボタン７と、Ｂボタン８とを備える。

［電子時計の回路構成］
図２は、電子時計１の回路構成を示す図である。
図２に示すように、電子時計１は、指針である秒針３、分針４および時針５を駆動させるムーブメント１０を備える。

ムーブメント１０は、信号源である水晶振動子１１と、電源である電池１２と、スイッチＳＷ１～ＳＷ３と、第１モーター１３と、第２モーター１４と、時計用のＩＣ２０と、を備えて構成される。
スイッチＳＷ１は、図１に示すりゅうず６の引き出し操作に連動してオン、オフされる。スイッチＳＷ２は、Ａボタン７の操作に連動してオン、オフされる。スイッチＳＷ３は、Ｂボタン８の操作に連動してオン、オフされる。
第１モーター１３は、秒針３を駆動するステッピングモーターであり、第２モーター１４は、分針４および時針５を駆動するステッピングモーターである。また、ＩＣは、Integrated Circuitの略語である。

ＩＣ２０は、水晶振動子１１が接続される接続端子ＯＳＣ１，ＯＳＣ２と、スイッチＳＷ１～ＳＷ３が接続される入出力端子Ｇ１～Ｇ３と、電池１２が接続される電源端子ＶＤＤ，ＶＳＳと、第１モーター１３に接続される出力端子Ｏ１，Ｏ２と、第２モーター１４に接続される出力端子Ｏ３，Ｏ４と、を備える。
なお、本実施形態では、電池１２のプラス電極を、高電位側の電源端子ＶＤＤに接続し、マイナス電極を低電位側の電源端子ＶＳＳに接続し、低電位側の電源端子ＶＳＳを基準電位に設定している。

電池１２は、一次電池または二次電池で構成される。二次電池の場合は、図示略のソーラーセルなどの発電装置によって充電される。

図３は、第１モーター１３の構成を示す図である。なお、第２モーター１４は、説明を略すが、第１モーター１３と同じ構成である。
図３に示すように、第１モーター１３は、ステーター１３１と、コイル１３０と、ローター１３３とを備える。コイル１３０の両端は、ＩＣ２０の出力端子Ｏ１，Ｏ２に導通される。また、ローター１３３は、径方向に２極に着磁された磁石である。したがって、第１モーター１３は、電子時計用に用いられる２極単相ステッピングモーターであり、ＩＣ２０の出力端子Ｏ１，Ｏ２から供給される駆動電流によって駆動される。

例えば、コイル１３０に出力端子Ｏ１から出力端子Ｏ２に駆動電流を流すと、図３において反時計回りの磁界が発生するとする。その磁界によりステーター１３１を分極することにより、ローター１３３と反発させ、ローター１３３を単位量である１８０°回転させる。ローター１３３が１８０°回転しきったところで、今度は出力端子Ｏ２から出力端子Ｏ１に駆動電流を流す。すると、図３において時計回りの磁界が発生する。その磁界によりステーター１３１を先ほどとは逆に分極することにより、ローター１３３と反発させ、ローター１３３をさらに１８０°回転させる。ローター１３３はこの動作の繰り返しで回転を継続する。このように、ローター１３３が単位量だけ回転する毎に、駆動電流を供給する出力端子Ｏ１，Ｏ２を切り替えて駆動電流が流れる方向を切り替えることは、駆動電流の極性を切り替えることに相当する。本実施形態のＩＣ２０は、出力端子Ｏ１から出力端子Ｏ２に駆動電流を流す第１極性と、出力端子Ｏ２から出力端子Ｏ１に駆動電流を流す第２極性の２つの極性を交互に繰り返し切り替えることで、ローター１３３を所望の回転量だけ回転させる。なお、本明細書では、０～３６０°の角度で表し得るローター１３３の姿勢のことを「回転角」と称し、単位量の回転を複数回繰り返した場合に回転した角度の累積を「回転量」と称する。
同様に、第２モーター１４は、ＩＣ２０の出力端子Ｏ３，Ｏ４に供給される駆動電流によって駆動される。

［ＩＣの回路構成］
図４は、ＩＣ２０の構成を示す構成図である。
図４に示すように、ＩＣ２０は、発振回路２１と、分周回路２２と、電子時計１の制御部であるＣＰＵ２３と、ＲＯＭ２４と、ＲＡＭ２５と、入力回路２６と、ＢＵＳ２７と、第１モーター制御回路３０Ａと、第２モーター制御回路３０Ｂと、を備えている。なお、第１モーター制御回路３０Ａおよび第２モーター制御回路３０Ｂは、モーター制御回路の一例である。また、ＣＰＵは、Central Processing Unitの略語であり、ＲＯＭは、Read Only Memoryの略語である。ＲＡＭは、Random Access Memoryの略語である。

発振回路２１は、図２に示す基準信号源である水晶振動子１１を高周波発振させ、この高周波発振で発生する所定周波数（３２７６８Ｈｚ）の発振信号を分周回路２２に出力する。
分周回路２２は、発振回路２１の出力を分周してＣＰＵ２３にタイミング信号や１Ｈｚの基準信号を供給する。
ＲＯＭ２４は、ＣＰＵ２３で実行される各種プログラムを収納している。本実施形態では、ＲＯＭ２４は、計時機能、ストップウォッチ機能などを実現するためのプログラムに加えて、リセット後のステッピングモーターの極性を検出する極性検出機能を実現するプログラムを収納している。
ＣＰＵ２３は、ＲＯＭ２４に収納されたプログラムを実行し、上記の各機能を実現する。すなわち、ＣＰＵ２３は、分周回路２２から供給される基準信号をカウントして現在時刻やストップウォッチ操作時の経過時間等を計時する計時機能、計時された時刻などに応じて指針を動かすためにステッピングモーターの駆動を制御する駆動制御機能、ステッピングモーターの極性を検出する極性検出機能を実現する。

入力回路２６は、入出力端子Ｇ１～Ｇ３の状態をＢＵＳ２７に出力する。ＢＵＳ２７は、ＣＰＵ２３、入力回路２６、第１モーター制御回路３０Ａ、第２モーター制御回路３０Ｂ間のデータ転送などに用いられる。
第１モーター制御回路３０Ａおよび第２モーター制御回路３０Ｂは、ＢＵＳ２７を通してＣＰＵ２３から入力される駆動パルスにより、所定の駆動電流を第１モーター１３および第２モーター１４のコイル１３０に供給する。この際、ＣＰＵ２３は、第１モーター制御回路３０Ａおよび第２モーター制御回路３０Ｂに対し、ＲＡＭ２５に記憶された極性情報に応じた駆動パルスを出力する。このため、ＲＡＭ２５は、第１モーター制御回路３０Ａおよび第２モーター制御回路３０Ｂに出力する駆動パルスの極性情報、すなわち第１極性または第２極性を記憶する記憶部である。このＲＡＭ２５に記憶される極性情報は、ＣＰＵ２３が駆動パルスを出力する毎に、第１極性および第２極性に交互に変更される。
また、システムリセットなどでＲＡＭ２５が初期化された場合、ＣＰＵ２３はＲＡＭ２５に記憶される極性情報も初期化する。本実施形態では、ＲＡＭ２５が初期化されると、ＣＰＵ２３は、極性情報の初期値として第１極性をＲＡＭ２５に記憶する。

［モーター制御回路の構成］
第１モーター制御回路３０Ａは、秒針３を正逆方向、つまり時計回りおよび反時計回りの両方向に移動できるように、第１モーター１３を制御する。したがって、第１モーター制御回路３０Ａは、第１モーター１３を正逆方向に駆動制御できるものであればよい。
同様に、第２モーター制御回路３０Ｂは、分針４および時針５を正逆方向の両方向に移動できるように、第２モーター１４を制御する。

図５は、第１モーター制御回路３０Ａの構成を示す回路図である。なお、第２モーター制御回路３０Ｂの構成は、第１モーター制御回路３０Ａと同様であるため、説明を省略する。
第１モーター制御回路３０Ａは、デコーダー３１と、ドライバー５０と、電流検出回路６０とを備える。
デコーダー３１は、ＣＰＵ２３から出力される駆動パルスに基づいてドライバー５０に対して制御信号を出力する。すなわち、ＣＰＵ２３から出力された第１極性または第２極性の駆動パルスは、ＢＵＳ２７を介してデコーダー３１に入力される。デコーダー３１は、入力された駆動パルスの極性に応じて、ドライバー５０に対して制御信号としてのゲート信号Ｐ１，Ｐ２，Ｎ１，Ｎ２，Ｎ３，Ｎ４を出力する。すなわち、デコーダー３１は、第１極性の駆動パルスが入力されると、コイル１３０に対して出力端子Ｏ１から出力端子Ｏ２に駆動電流が流れるように設定された制御信号を出力し、第２極性の駆動パルスが入力されると、コイル１３０に対して出力端子Ｏ２から出力端子Ｏ１に駆動電流が流れるように設定された制御信号を出力する。このため、ＣＰＵ２３、ＢＵＳ２７、デコーダー３１は、ドライバー５０を制御するドライバー制御部である。

ドライバー５０は、第１モーター１３のコイル１３０に電流を供給してステッピングモーターを駆動する駆動回路である。ドライバー５０は、２つのＰｃｈトランジスター５２，５３と、４つのＮｃｈトランジスター５４，５５，５６，５７と、２つの検出抵抗５８，５９とを備える。各トランジスター５２～５７は、デコーダー３１から出力される制御信号によって制御され、第１モーター１３のコイル１３０に正逆両方向の電流Ｉを供給する。

電流検出回路６０は、第１基準電圧発生回路６２と、第２基準電圧発生回路６３と、コンパレーター６４１，６４２，６５１，６５２と、複合ゲート６８，６９とを備えている。複合ゲート６８は、ＡＮＤ回路６６１，６６２およびＯＲ回路６８０を組み合わせたものと同等の機能を備える１つの素子である。複合ゲート６９は、ＡＮＤ回路６７１，６７２およびＯＲ回路６９０を組み合わせたものと同等の機能を備える１つの素子である。

コンパレーター６４１，６４２は、コイル１３０の両端に発生する電圧と、第１基準電圧発生回路６２の電圧とをそれぞれ比較する。
ＡＮＤ回路６６１には、デコーダー３１から出力される駆動極性信号ＰＬが反転入力され、ＡＮＤ回路６６２には駆動極性信号ＰＬがそのまま入力されているため、駆動極性信号ＰＬによって選択されたコンパレーター６４１，６４２の一方の出力が検出信号ＤＴ１として出力される。
コンパレーター６５１，６５２は、コイル１３０の両端に発生する電圧と、第２基準電圧発生回路６３の電圧とをそれぞれ比較する。
ＡＮＤ回路６７１には駆動極性信号ＰＬが反転入力され、ＡＮＤ回路６７２には駆動極性信号ＰＬがそのまま入力されているため、駆動極性信号ＰＬによって選択されたコンパレーター６５１，６５２の一方の出力が検出信号ＤＴ２として出力される。

第１基準電圧発生回路６２は、下限目標電流値Ｉｍｉｎに相当する電圧と、極性判別電流値Ｉｔｈに相当する電圧とを選択して発生する。極性判別電流値Ｉｔｈは、下限目標電流値Ｉｍｉｎよりも小さい電流値である。
極性判別時には、ＣＰＵ２３からＢＵＳ２７を介して極性判別電流値Ｉｔｈを選択する選択信号が第１基準電圧発生回路６２に入力され、第１基準電圧発生回路６２は、コイル１３０に流れる電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈの場合にコイル１３０の両端に発生する電圧に相当する電位を出力する。
また、後述するように、モーターの早送り駆動時には、ＣＰＵ２３からＢＵＳ２７を介して下限目標電流値Ｉｍｉｎを選択する選択信号が第１基準電圧発生回路６２に入力され、第１基準電圧発生回路６２は、コイル１３０に流れる電流Ｉが下限目標電流値Ｉｍｉｎの場合にコイル１３０の両端に発生する電圧に相当する電位を出力する。
したがって、モーター駆動時に、コイル１３０に流れる電流Ｉが下限目標電流値Ｉｍｉｎ以上の場合は、コイル１３０の両端に発生する電圧が第１基準電圧発生回路６２の出力電圧以上になるため、検出信号ＤＴ１がＨレベルとなる。一方、電流Ｉが下限目標電流値Ｉｍｉｎを下回っている場合は、検出信号ＤＴ１がＬレベルとなる。したがって、電流検出回路６０の第１基準電圧発生回路６２、コンパレーター６４１，６４２、複合ゲート６８は、コイル１３０に流れる電流Ｉが下限目標電流値Ｉｍｉｎより大きい値から小さい値に変化したことを検出可能に構成されている。
同様に、極性判別時に、コイル１３０に流れる電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈ以上の場合は、コイル１３０の両端に発生する電圧が第１基準電圧発生回路６２の出力電圧以上になるため、検出信号ＤＴ１がＨレベルとなる。一方、電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈを下回っている場合は、検出信号ＤＴ１がＬレベルとなる。したがって、電流検出回路６０の第１基準電圧発生回路６２、コンパレーター６４１，６４２、複合ゲート６８は、第１基準電圧発生回路６２が極性判別電流値Ｉｔｈを選択することで、コイル１３０に流れる電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈより小さい値から大きい値に変化したことを検出可能に構成されている。

第２基準電圧発生回路６３は、上限目標電流値Ｉｍａｘに相当する電圧を発生する。したがって、電流検出回路６０の検出信号ＤＴ２は、コイル１３０に流れる電流Ｉが上限目標電流値Ｉｍａｘを超えた場合にＨレベルとなり、上限目標電流値Ｉｍａｘ以下の場合にＬレベルとなる。このため、電流検出回路６０の第２基準電圧発生回路６３、コンパレーター６５１，６５２、複合ゲート６９は、コイル１３０に流れる電流Ｉが上限目標電流値Ｉｍａｘより小さい値から大きい値に変化したことを検出可能に構成されている。

［極性検出処理］
次に、電子時計１のシステムリセット時の極性検出処理について、図６を参照して説明する。システムリセットは、操作者によるりゅうず６、Ａボタン７、Ｂボタン８の操作や、裏蓋を開けることで露出するシステムリセット端子への入力や、電池投入等の所定の条件に該当した場合に実行される。

ＣＰＵ２３は、システムリセットが実行されると、ステップＳ１１を実行し、システムを起動し、ＲＡＭ２５に記憶される極性情報などの内部データを初期化する。このため、ＲＡＭ２５の記憶情報は初期値である第１極性となる。
次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１２を実行し、初期化された第１極性の極性検出パルスの出力を開始する。極性検出パルスは、ローター１３３が１ステップ回転しないパルスであり、例えば、ローター１３３の回転角度が４５度以下となるパルス出力である。すなわち、極性検出パルスは、コイル１３０の抵抗値や起電力の関係によってパルス幅つまり電圧印加時間が設定されることで、ローター１３３を１ステップ回転しないパルス幅に設定されている。例えば、コイル１３０の抵抗値が２ｋΩのステッピングモーターの場合、極性検出パルスのパルス幅を３００μsecとし、極性判別電流値Ｉｔｈを０．１６ｍＡとすることでステッピングモーターの現在の極性を判別できる。また、コイル１３０の抵抗値が５００Ωのステッピングモーターの場合は、極性検出パルスのパルス幅を１００μsecとし、極性判別電流値Ｉｔｈを１．６ｍＡとすることで極性を判別できる。

次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１３を実行し、予め設定された電流変化時間の待機を実行する。電流変化時間は、極性検出パルスのパルス幅つまり極性検出時間に応じて設定される。すなわち、電流変化時間は、極性検出時間よりも僅かに短い時間であり、例えば、極性検出時間が３００μsecの場合は２８０μsec程度に設定され、極性検出時間が１００μsecの場合は９０μsec程度に設定される。

極性検出パルスの出力開始から電流変化時間が経過すると、ＣＰＵ２３はステップＳ１４を実行し、駆動回路であるドライバー５０を流れる電流、つまりコイル１３０を流れる電流Ｉを検出する。具体的には、第１基準電圧発生回路６２の発生電圧として極性判別電流値Ｉｔｈに相当する電圧を選択し、コイル１３０を流れる電流Ｉの値が極性判別電流値Ｉｔｈを超えるか否かを検出する。
図７は、ローター１３３の極性と極性検出パルスの極性とが一致する場合の電流Ｉの波形を示す図であり、図８は、ローター１３３の極性と駆動パルスの極性とが不一致の場合の電流Ｉの波形を示す図である。前述したとおり、ＣＰＵ２３は第１極性の極性検出パルスを出力するため、デコーダー３１は、出力端子Ｏ１が電源端子ＶＤＤに接続し、出力端子Ｏ２が電源端子ＶＳＳつまりグランドに接続するように、各トランジスター５２～５７を制御する。
図７，８において、Ｖ_O1は出力端子Ｏ１の電圧値であり、Ｖ_O2は出力端子Ｏ２の電圧値である。図７に示すように、ＣＰＵ２３から極性検出パルスが出力され、出力端子Ｏ１の電圧Ｖ_O1がＬ（ＶＳＳ）からＨ（ＶＤＤ）に変化すると、コイル１３０に電流Ｉが流れる。ここで、図７に示すように、ローター１３３の極性と極性検出パルスの極性とが一致する場合は、ローター１３３が反発するため、誘導電流が早く発生する。このため、電流変化時間が経過した電流検出タイミングＴｄの時点では、電流Ｉは極性判別電流値Ｉｔｈを超え、検出信号ＤＴ１はＨレベルとなる。一方、図８に示すように、極性が不一致の場合は、ローター１３３が吸引動作となるため、誘導電流が遅く発生する。このため、電流検出タイミングＴｄの時点では、電流Ｉは極性判別電流値Ｉｔｈ未満となり、検出信号ＤＴ１がＬレベルとなる。
したがって、ＣＰＵ２３は、極性検出パルスを出力して出力端子Ｏ１に電圧を印加し、所定の電流検出タイミングＴｄで検出した電流Ｉが、予め設定した所定値である極性判別電流値Ｉｔｈを超えたか否かを検出信号ＤＴ１のレベルで確認することで、ローター１３３の極性を判別できる。

ＣＰＵ２３は、ステップＳ１４の電流検出処理の実行後にステップＳ１５を実行し、極性検出パルスの出力開始から極性検出時間が経過すると極性検出パルスの出力を停止する。
次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１６を実行し、ステップＳ１４の電流検出時の検出信号ＤＴ１のレベルによって、検出した電流値が極性判別電流値Ｉｔｈを超えたか否かを判定する。
ＣＰＵ２３は、ステップＳ１６でＹＥＳと判定した場合は、ステップＳ１７により、ローター１３３の位置つまり極性がＩＣ制御極性つまりＲＡＭ２５に記憶されている極性情報と一致すると判定し、極性検出処理を終了する。ここで、極性検出パルスは前述したように第１極性であるため、ローター１３３の現在の極性は第１極性であり、次に第１極性の駆動パルスを出力することでステップモーターを駆動できる。

一方、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１６でＮＯと判定した場合は、ステップＳ１８により、ローター１３３の位置つまり極性がＩＣ制御極性つまりＲＡＭ２５に記憶されている極性情報と不一致と判定する。このため、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１９を実行し、ＲＡＭ２５に記憶されている極性情報を変更する。すなわち、ＲＡＭ２５に極性情報の初期値として記憶されているのは第１極性であるため、ＲＡＭ２５の極性情報を第２極性に変更して、極性検出処理を終了する。

以上の極性検出処理を実行することで、ＲＡＭ２５に記憶されるモーター制御用の極性情報つまりＩＣ制御極性は、現在のステッピングモーターのローター１３３の極性と一致する。このため、ＲＡＭ２５に記憶された極性情報に基づいて、ＣＰＵ２３から駆動パルスを出力することでステッピングモーターを確実に駆動できる。
すなわち、ＣＰＵ２３は、通常運針時には、第１モーター制御回路３０Ａ、第２モーター制御回路３０Ｂにパルス幅が一定の駆動パルスを出力し、各指針を所定時間間隔で１ステップ毎運針する。
また、ＣＰＵ２３は、ストップウォッチ機能の実行時や、針位置の修正時など、各指針を早送りする場合は、電流制御駆動による運針を実行する。指針を早送りする電流制御駆動では、ＣＰＵ２３は、第１基準電圧発生回路６２、第２基準電圧発生回路６３に下限目標電流値Ｉｍｉｎ、上限目標電流値Ｉｍａｘをそれぞれ設定し、コイル１３０に駆動電流を供給するオン状態に制御した後、電流検出回路６０で検出された電流値が上限目標電流値Ｉｍａｘを超えると駆動電流を供給しないオフ状態に切り替え、電流検出回路６０で検出された電流値が下限目標電流値Ｉｍｉｎを下回ると駆動電流を供給するオン状態に切り替えて制御する。そして、ＣＰＵ２３は、オン状態やオフ状態の期間等の予め設定した極性切替条件に該当すれば、駆動電流の極性を切り替えて制御する。

［第１実施形態の作用効果］
上記のような第１実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。
システムリセット後に極性検出パルスを出力することで、ステップモーターを駆動することなく、ローター１３３の極性を検出できる。このため、例えば、電子時計１の組立時に、指針を基準位置に合わせて取り付けた後に電池を組み込んで起動した場合、指針を動かさずに極性を合わせることができるため、従来のように基準位置から指針を動かして極性合わせを行う場合に比べて、指針を基準位置に合わせるための処理時間を短縮できる。

また、電流検出タイミングＴｄの時点、つまり極性検出パルスの出力終了直前に電流値が所定値である極性判別電流値Ｉｔｈを超えたか否かを判定しているので、極性検出パルスのパルス幅を予め固定することができる。このため、極性の一致、不一致のいずれの場合も極性検出処理を同じ時間で処理できる。また、極性検出パルスの出力中に電流値を検出して判定する処理は１回だけ行えばよいため、極性検出パルスの出力中に電流値の検出および判定処理を複数回行う場合に比べて制御が簡単となり、消費電力も低減できる。

極性判別処理における所定値である極性判別電流値Ｉｔｈを、駆動処理における目標電流値の下限目標電流値Ｉｍｉｎよりも小さくしているので、極性判別電流値Ｉｔｈを下限目標電流値Ｉｍｉｎと同じ値に設定した場合に比べて、極性検出パルスのパルス幅をより小さくすることができ、消費電力を低減できる。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の電子時計について説明する。なお、第２実施形態では、電子時計１の構成は第１実施形態と同様であり、極性検出処理方法が第１実施形態と相違する。このため、第２実施形態の極性検出方法について、図９のフローチャートを参照して説明する。

ＣＰＵ２３は、システムリセットが実行されると、ステップＳ２１を実行し、システムを起動し、ＲＡＭ２５に記憶される極性情報などの内部データを初期化する。このため、ＲＡＭ２５の記憶情報は初期値である第１極性となる。
次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２２を実行し、ドライバー５０に極性検出パルスを出力してコイル１３０への電圧印加を開始する。

次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２３を実行し、コイル１３０に流れる電流を検出する。具体的には、第１基準電圧発生回路６２の発生電圧として極性判別電流値Ｉｔｈに相当する電圧を選択し、コイル１３０を流れる電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈを超えるか否かを検出する。
ＣＰＵ２３は、ステップＳ２３の電流検出後、ステップＳ２４を実行し、検出した電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈを超えたか否かを判定する。ＣＰＵ２３は、ステップＳ２４でＮＯと判定した場合は、ステップＳ２３、Ｓ２４を周期的に実行する。
一方、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２４でＹＥＳと判定した場合は、ステップＳ２５を実行し、極性検出パルスの出力を停止して電圧印加を停止する。

次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２６を実行し、電圧印加の開始時からコイル１３０に流れる電流Ｉが指定電流値つまり極性判別電流値Ｉｔｈに到達するまでの時間が所定時間以内であるか否かを判定する。
ここで、図１０は、ローター１３３の極性と極性検出パルスの極性とが一致する場合の電流Ｉの波形を示す図であり、図１１は、ローター１３３の極性と駆動パルスの極性とが不一致の場合の電流Ｉの波形を示す図である。
図１０に示すように、極性が一致する場合は、ローター１３３が反発するため、誘導電流が早く発生する。一方、図１１に示すように、極性が不一致の場合は、ローター１３３が吸引動作となるため、誘導電流が遅く発生する。このため、ＣＰＵ２３は、電流検出をＴ１、Ｔ２、…と周期的に実施し、検出した電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈに到達した時点の電流検出回数が予め設定した判定値以下であるかを確認することで、電圧印加から指定電流値到達までが所定時間以内であるか否かを判定できる。
本実施形態では、電圧印加開始以降、８回の電流検出が行われる時間を所定時間と設定しており、ＣＰＵ２３は、８回目の電流検出タイミングであるＴ８までに電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈに到達していればステップＳ２６でＹＥＳと判定し、９回以上であればＮＯと判定する。図１０の場合は、７回目の電流検出タイミングであるＴ７で電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈ以上となっているため、ステップＳ２６でＹＥＳと判定する。一方、図１１の場合は、１１回目の電流検出タイミングであるＴ１１で電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈ以上となっているため、ステップＳ２６でＮＯと判定する。

ＣＰＵ２３は、ステップＳ２６でＹＥＳと判定した場合は、第１実施形態のステップＳ１７と同じく、ステップＳ２７を実行し、ローター１３３の位置つまり極性がＩＣ制御極性つまりＲＡＭ２５に記憶されている極性情報と一致すると判定し、極性検出処理を終了する。
また、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２６でＮＯと判定した場合は、第１実施形態のステップＳ１８，Ｓ１９と同じく、ステップＳ２８を実行して、ローター１３３の位置つまり極性がＩＣ制御極性つまりＲＡＭ２５に記憶されている極性情報と不一致と判定し、ステップＳ２９を実行して、ＲＡＭ２５に記憶されている極性情報を変更する。

以上の極性検出処理を実行することで、第２実施形態においても、ＲＡＭ２５に記憶されるモーター制御用の極性情報つまりＩＣ制御極性は、現在のステッピングモーターのローターの極性状態と一致する。このため、ＲＡＭ２５に記憶された極性情報に基づいて、ＣＰＵ２３から駆動パルスを出力するとステッピングモーターを確実に駆動できる。なお、指針の通常運針時や早送り運針時の動作は第１実施形態と同じであるため、説明を省略する。

［第２実施形態の作用効果］
以上の第２実施形態においても、第１実施形態と同じ作用効果を奏することができる。
さらに、極性検出パルスの出力中に定期的に電流値を検出し、検出した電流Ｉが所定値である極性判別電流値Ｉｔｈを超えたことを検出した時点で電流検出処理を終了できるので、特に極性が一致している場合に短時間で極性を検出できる。また、電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈを超えたことを検出した時点で極性検出パルスの出力を停止しているので、特に極性が一致している場合には極性検出パルスの出力時間も短くできて消費電力を低減できる。

なお、第２実施形態では、極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、検出した電流値が極性判別電流値Ｉｔｈを超えない状態で経過時間が一定時間を超えたら極性検出パルスの出力を停止し、ローター１３３の極性がＲＡＭ２５に記憶されている極性情報と不一致と判定してもよい。例えば、ステップＳ２４でＮＯと判定され、かつ、極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を示す電流検出回数が、所定回数、例えば２０回目に達したら、極性検出処理のタイムオーバーと判定して、ステップＳ２８，Ｓ２９を実行してもよい。
このようなタイムオーバー判定を追加すれば、検出した電流Ｉが極性判別電流値Ｉｔｈを超えない場合でも、一定時間を経過すれば極性検出パルスの出力を停止するため、極性検出パルスの出力を継続することによる消費電力の増大を防止できる。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態の電子時計について説明する。
第３実施形態の電子時計は、ＩＣ２０の仕様が第１実施形態と相違する。すなわち、第３実施形態のＩＣ２０は、ＩＣ２０が管理している駆動パルスの極性、つまりＲＡＭ２５に記憶している極性情報を直接変更できず、駆動パルスを出力することで変更するものである。
このような仕様のＩＣ２０を用いた電子時計における第３実施形態の極性検出方法について、図１２のフローチャートを参照して説明する。
図１２に示すように、第３実施形態において、ステップＳ１１～Ｓ１８は第１実施形態と同じ処理であるため説明を省略する。そして、ＣＰＵ２３は、ステップＳ１８の処理後、ステップＳ３０を実行し、駆動パルスを１発出力する。この駆動パルスは、パルス幅が予め設定された固定パルスであり、ローター１３３の極性とＲＡＭ２５の極性情報とが一致している場合に、ステッピングモーターを１ステップ駆動できるパルスである。
ステップＳ３０では、ローター位置とＩＣ制御極性は不一致であるため、駆動パルスを１発出力してもローター１３３は回転せず、ＲＡＭ２５に記憶される極性情報が変更される。このため、ＲＡＭ２５の極性情報を変更してローター１３３の極性と一致させることができる。
図１２に示す極性検出処理の終了後は、ローター１３３の極性と、ＲＡＭ２５に記憶されている極性情報とを一致できるため、その後のモーター駆動時には極性が一致する駆動パルスを出力でき、ステッピングモーターを確実に駆動できる。

なお、第３実施形態において、第２実施形態と同じ極性判別方法を採用してもよい。この場合の極性検出処理を図１３のフローチャートに示す。図１３に示すように、ステップＳ２１～Ｓ２８は第２実施形態と同じ処理であるため説明を省略する。そして、ＣＰＵ２３は、ステップＳ２８の処理後、ステップＳ３０を実行し、駆動パルスを１発出力してＲＡＭ２５の極性情報を変更することでローター１３３の極性と一致させることができる。さらに、図１３の処理においても、タイムオーバー判定を追加してもよい。

［第３実施形態の作用効果］
第３実施形態によれば、極性情報を直接変更できないＩＣ２０を用いた電子時計においても、ローター１３３の極性を検出し、ＲＡＭ２５の極性情報と不一致の場合のみ駆動パルスを出力することで、ローター１３３を回転させずに極性情報を変更して一致させることができる。

［第４実施形態］
第４実施形態の電子時計１Ｂおよびその極性検出処理について、図１４および図１５に基づいて説明する。
図１４に示すように、電子時計１Ｂは、第１実施形態の電子時計１に対して、針位置検出機構を追加したものである。すなわち、電子時計１Ｂのムーブメント１０Ｂは、指針が基準位置にあることを検出する針位置検出機構として、発光素子７１および受光素子７２を備える。具体的には、秒針３を駆動する輪列を挟んで配置される発光素子７１および受光素子７２と、分針４および時針５を駆動する輪列を挟んで配置される発光素子７１および受光素子７２とを備える。また、電子時計１ＢのＩＣ２０Ｂは、発光素子７１および受光素子７２が接続する端子Ｏ５～Ｏ８を備える点を除き、第１実施形態のＩＣ２０と同様の構成であるため、説明を省略する。

秒針３を駆動する輪列には、秒針３が基準位置である０秒位置にある場合に、発光素子７１および受光素子７２間に配置される検出孔が形成され、秒針３が基準位置にある場合に発光素子７１から出力される検出光が受光素子７２で受光される。これにより、秒針３が基準位置にあることを検出できる。分針４および時針５も同様に基準位置である０時０分位置にある場合に、発光素子７１からの検出光を受光素子７２で受光することで基準位置にあることを検出できる。
また、電子時計１Ｂは、ソーラーパネル等の発電装置を備え、電池１２は発電装置で発電された電力を充電できるように二次電池で構成されている。

次に、電子時計１Ｂにおける制御処理について、図１５のフローチャートを参照して説明する。
ＩＣ２０ＢのＣＰＵ２３は、指針により時刻を表示する通常動作時やストップウォッチ動作時など指針を運針している間は、ステップＳ４１を実行し、定期的に電池電圧を検出する。
次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ４２を実行し、ステップＳ４１で検出した電圧が予め設定されているパワーセーブ遷移電圧以下に低下したか否かを判定する。ＣＰＵ２３は、ステップＳ４２でＮＯと判定した場合は、ステップＳ４１、Ｓ４２を繰り返して実行する。
ＣＰＵ２３は、ステップＳ４２でＹＥＳと判定した場合は、ステップＳ４３を実行し、指針を基準位置に移動し、パワーセーブモードに移行する。パワーセーブモードでは、ＣＰＵ２３において時刻の計時は継続して実行されるが、第１モーター１３、第２モーター１４は駆動されず、指針の運針は停止した状態に維持される。このため、秒針３、分針４、時針５は、基準位置に位置した状態で停止している。

ＣＰＵ２３は、ステップＳ４３のパワーセーブモードに移行した後は、ステップＳ４４を実行し、定期的に電池電圧を検出する。
次に、ＣＰＵ２３は、ステップＳ４５を実行し、ステップＳ４４で検出した電圧が予め設定されているパワーセーブ解除電圧以上に戻ったか否かを判定する。パワーセーブ解除電圧は、パワーセーブ遷移電圧よりも高い電圧であり、ＣＰＵ２３は、発電装置によって電池１２が充電されて電池電圧が上昇した場合にステップＳ４５でＹＥＳと判定する。
ＣＰＵ２３は、ステップＳ４５でＹＥＳと判定すると、ステップＳ４６を実行し、パワーセーブモードを解除する。パワーセーブモードを解除すると、ＣＰＵ２３は、秒針３、分針４、時針５を計時していた時刻を指示する位置に早送りで移動して通常動作に復帰し、ステップＳ４１に戻って制御を継続する。
一方、ＣＰＵ２３は、ステップＳ４５でＮＯと判定すると、ステップＳ４７を実行し、ステップＳ４４で検出した電圧がＩＣ動作可能電圧以下に低下したか否かを判定する。ＩＣ動作可能電圧は、パワーセーブ遷移電圧よりも更に低い電圧である。

ＣＰＵ２３は、ステップＳ４７でＮＯと判定した場合は、ステップＳ４４に戻って制御を継続する。
一方、ＣＰＵ２３は、ステップＳ４７でＹＥＳと判定した場合は、ステップＳ４８を実行し、ＩＣ２０Ｂの動作を停止する。これにより、ＲＡＭ２５に記憶されている極性情報等の内部データが喪失する。

その後、ステップＳ４９において、電池電圧が予め設定されたシステム起動電圧未満の場合、つまりステップＳ４９でＮＯと判定されている間は、ＩＣ動作停止状態を継続する。システム起動電圧は、ＩＣ動作可能電圧よりも高い電圧値であり、システム起動直後にパワーセーブモードに移行しないように、パワーセーブ遷移電圧よりも高い電圧値に設定することが好ましい。
発電装置によって電池１２が充電されて電池電圧がシステム起動電圧以上となり、ステップＳ４９でＹＥＳと判定されると、ＣＰＵ２３は、ステップＳ５０の極性検出処理を実行する。極性検出処理は、第１～３実施形態のいずれかの極性検出処理と同一であるため、説明を省略する。すなわち、ＩＣ２０の仕様によってＲＡＭ２５の極性情報を直接変更できる場合は、図６または図９と同じ極性検出処理を実行する。また、ＩＣ２０の仕様によってＲＡＭ２５の極性情報を変更するには駆動パルスの出力が必要な場合は、図１２または図１３と同じ極性検出処理を実行する。

ＣＰＵ２３は、ステップＳ５０の極性検出処理の実行後、ステップＳ５１を実行し、発光素子７１、受光素子７２による基準位置検出処理を行う。この際、ステップＳ５０の極性検出処理では、ローター１３３は回転しないため、指針の位置はステップＳ４３で移動した基準位置に維持されている。このため、ステップＳ５１では１回目の基準位置検出動作で各指針が基準位置に位置することを検出できる。
ＣＰＵ２３は、ステップＳ５１で基準位置を検出した後は、ステップＳ５２を実行し、通常動作を開始する。通常動作を開始すると、指針の運針も開始するが、ＩＣ２０の動作が停止して内部データも喪失しているため、指針の指示時刻は現時刻と相違する可能性が高い。この場合、利用者は指針の時刻合わせ操作を行う。例えば、電子時計１Ｂが標準電波や衛星信号を受信して時刻合わせを行う機能を有する場合は、強制受信操作を行えばよい。また、電子時計１Ｂがりゅうず６やＡボタン７、Ｂボタン８の手動操作で時刻合わせを行う場合は、手動操作で指針を移動して時刻合わせを行えば良い。

［第４実施形態の効果］
本実施形態の電子時計１Ｂによれば、ＩＣ２０Ｂの動作が停止して極性情報も喪失した後でシステム起動を開始する場合にステップＳ５０の極性検出処理を実行しているので、ローター１３３を動かすことなく、ローター１３３の極性を検出することができる。このため、パワーセーブモード移行時に基準位置に移動した指針を動かすことなく極性検出処理を実行でき、その後、指針が基準位置に位置する状態でステップＳ５１の基準位置検出処理を行うことができるため、基準位置検出処理を短時間で完了でき、基準位置合わせのための運針も不要にできて消費電力も低減できる。
また、二次電池である電池１２の残量つまり電池電圧が所定閾値であるパワーセーブモード遷移電圧を下回った場合に、指針を基準位置に移動させて駆動を停止しているので、電池１２の電圧低下を抑制できる。

［他の実施形態］
なお、本発明は前記各実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
例えば、前記各実施形態での極性判別電流値Ｉｔｈは同じ値としていたが、第１および第３実施形態の極性判別電流値Ｉｔｈと、第２および第４実施形態の極性判別電流値Ｉｔｈとを異なる値としてもよい。
極性情報を記憶する記憶部はＲＡＭ２５に限らず、ＣＰＵ２３内に設けられる内部記憶部でもよい。

前記第４実施形態では、パワーセーブモードに移行した際に、秒針３、分針４、時針５をそれぞれ基準位置に移動していたが、分針４および時針５を基準位置に移動し、秒針３はパワーセーブモードに移行したことを示すモード位置、例えば４５秒位置に移動して停止してもよい。
また、電子時計１Ｂに日車が設けられている場合は、日車を基準位置に移動して停止してもよい。腕時計では、日車用の針位置検出機構を備えない場合が多く、日車の基準位置合わせ時には手動操作で日車を基準位置まで移動する必要がある。このため、パワーセーブモード時に日車を基準位置に予め移動しておけば、基準位置合わせ時に日車を移動させる必要がなく、短時間で基準位置合わせ処理を行うことができ、消費電力も低減できる。

また、極性検出処理は、ＲＡＭ２５が初期化された場合に実施するものに限定されず、運針中に定期的に実施してもよいし、例えば、加速度センサーなどを内蔵した電子時計において、電子時計が落下したことを検出した場合、つまりローター１３３が回転して極性が変化した可能性がある場合に実施してもよい。

［本開示のまとめ］
本開示の電子時計は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御部と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。
本開示の電子時計によれば、初期化された極性情報に基づいてステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスつまり駆動パルスに比べてパルス幅の小さいパルスを出力しているので、ステッピングモーターを駆動させずに、ステッピングモーターの極性が初期化された極性情報と一致するか否かを判別し、一致しない場合に極性情報を変更できる。すなわち、初期化時に指針位置を維持したまま極性を合わせることができるため、基準位置合わせを行う場合に、従来のように正転方向および逆転方向に駆動パルスを出力して指針を移動する必要が無く、指針を基準位置に合わせるための処理時間を短縮できる。

本開示の電子時計において、前記制御部は、前記極性検出パルスの出力によって前記電流値が所定値を超えたか否かを判定し、前記所定値を超えた場合に前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、極性検出パルスの出力終了直前に電流値が所定値を超えたか否かを判定すれば良いので、極性検出パルスのパルス幅を予め固定することができる。このため、極性の一致、不一致のいずれの場合も極性検出処理を同じ時間で処理できる。また、極性検出パルスの出力中に電流値を検出して判定する処理は１回だけ行えばよいため、極性検出パルスの出力中に電流値の検出および判定処理を複数回行う場合に比べて消費電力を低減できる。

本開示の電子時計において、前記電流検出回路は、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、極性検出パルスの出力中に電流値を検出し、その電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間で極性を判別するため、特に極性が一致している場合には短時間で処理を完了できる。

本開示の電子時計において、前記制御部は、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点で、前記極性検出パルスの出力を停止することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、電流値が所定値を超えたことを検出した時点で極性検出パルスの出力を停止できるため、特に極性が一致している場合には極性検出パルスの出力時間も短くできて消費電力を低減できる。

本開示の電子時計において、前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えない状態で経過時間が一定時間を超えたら前記極性検出パルスの出力を停止し、前記極性と前記極性情報が一致していないと判別することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、検出した電流値が所定値を超えない場合でも、一定時間を経過すれば極性検出パルスの出力を停止するため、極性検出パルスの出力を継続することによる消費電力の増大を防止できる。

本開示の電子時計において、前記駆動回路は、前記コイルに駆動電流を供給するオン状態、および、前記駆動電流を供給しないオフ状態に制御され、前記制御部は、前記指針の駆動処理において、前記電流検出回路が検出した電流値と目標電流値とを比較して、比較の結果に応じて前記駆動回路を前記オン状態または前記オフ状態に制御し、前記極性判別処理における所定値は、前記駆動処理における前記目標電流値よりも小さいことが好ましい。
本開示の電子時計によれば、極性判別処理における所定値を、駆動処理における目標電流値よりも小さくしているので、所定値を目標電流値と同じ値に設定した場合に比べて、極性検出パルスのパルス幅をより小さくすることができ、消費電力を低減できる。

本開示の電子時計において、前記制御部は、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報が一致していないと判別した場合に、前記初期化された極性情報に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致している場合に前記ステッピングモーターを１ステップ分駆動する駆動パルスを前記駆動回路に出力して前記極性情報を変更することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報が一致していないと判別した場合に、極性が一致しない駆動パルスを出力しているので、ステッピングモーターは駆動せずに記憶部に記憶される極性情報のみを変更することができる。このため、ＩＣの仕様で極性情報を直接変更できない電子時計においても適用することができる。

本開示の電子時計において、二次電池と、前記二次電池を充電可能な発電装置を備え、前記制御部は、前記二次電池の残量が所定閾値を下回った場合に、少なくとも一つの指針を基準位置に移動させ、移動させた指針の駆動を停止することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、ソーラーパネルなどの発電装置によって充電される二次電池の残量つまり電池電圧が所定閾値を下回った場合に、指針を基準位置に移動させて駆動を停止しているので、二次電池の電圧低下を抑制できる。また、仮に電池電圧の更なる低下によって記憶部が初期化された後、発電装置による充電で二次電池の電圧が上昇してシステムが起動した場合に、指針が基準位置にあれば、指針を動かすことなく、指針の基準位置合わせを行うことができる。

本開示の電子時計において、前記少なくとも一つの指針が前記基準位置にあることを検出する針位置検出機構を備え、前記制御部は、前記記憶部が初期化されたときに、前記極性判別処理の後、前記針位置検出機構を用いて針位置検出処理を実行することが好ましい。
本開示の電子時計によれば、指針が基準位置にある状態で極性判別処理を行った場合に、指針は基準位置から移動しないため、針位置検出機構を用いた針位置検出処理を実行した際に最短で指針を検出できるので、針位置検出処理時間を最小限に削減でき、その分、消費電力も低減できる。

本開示の電子時計は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路を制御する制御部と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、前記制御部は、前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記電流検出回路は、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。
本開示の電子時計によれば、記憶部に記憶された極性情報に基づいてステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスつまり駆動パルスに比べてパルス幅の小さいパルスを出力しているので、ステッピングモーターを駆動させずに、ステッピングモーターの極性が記憶された極性情報と一致するか否かを判別し、一致しない場合に極性情報を変更できる。すなわち、指針位置を維持したまま極性を合わせることができるため、基準位置合わせを行う場合に、従来のように正転方向および逆転方向に駆動パルスを出力して指針を移動する必要が無く、基準位置を合わせるために処理時間を短縮できる。
さらに、極性検出パルスの出力中に電流値を検出し、その電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間で極性を判別するため、特に極性が一致している場合には短時間で処理を完了できる。

本開示の電子時計の制御方法は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。
本開示の電子時計の制御方法によれば、初期化された極性情報に基づいてステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスつまり駆動パルスに比べてパルス幅の小さいパルスを出力しているので、ステッピングモーターを駆動させずに、ステッピングモーターの極性が初期化された極性情報と一致するか否かを判別し、一致しない場合に極性情報を変更できる。すなわち、初期化時に指針位置を維持したまま極性を合わせることができるため、基準位置合わせを行う場合に、従来のように正転方向および逆転方向に駆動パルスを出力して指針を移動する必要が無く、基準位置を合わせるために処理時間を短縮できる。

本開示の電子時計の制御方法は、指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、前記電流検出回路によって、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、一致していない場合に前記極性情報を変更することを特徴とする。
本開示の電子時計の制御方法によれば、記憶部に記憶された極性情報に基づいてステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスつまり駆動パルスに比べてパルス幅の小さいパルスを出力しているので、ステッピングモーターを駆動させずに、ステッピングモーターの極性が記憶された極性情報と一致するか否かを判別し、一致しない場合に極性情報を変更できる。すなわち、指針位置を維持したまま極性を合わせることができるため、基準位置合わせを行う場合に、従来のように正転方向および逆転方向に駆動パルスを出力して指針を移動する必要が無く、基準位置を合わせるために処理時間を短縮できる。さらに、極性検出パルスの出力中に電流値を検出し、その電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間で極性を判別するため、特に極性が一致している場合には短時間で処理を完了できる。

１…電子時計、１Ｂ…電子時計、３…秒針、４…分針、５…時針、１０…ムーブメント、１０Ｂ…ムーブメント、１１…水晶振動子、１２…電池、１３…第１モーター、１４…第２モーター、２０…ＩＣ、２０Ｂ…ＩＣ、２３…ＣＰＵ、２４…ＲＯＭ、２５…ＲＡＭ、３０Ａ…第１モーター制御回路、３０Ｂ…第２モーター制御回路、３１…デコーダー、５０…ドライバー、６０…電流検出回路、６２…第１基準電圧発生回路、６３…第２基準電圧発生回路、１３０…コイル、１３１…ステーター、１３３…ローター。

Claims (12)

1. 指針と、
   コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、
   前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、
   前記駆動回路を制御する制御部と、
   前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、
   前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、
   前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、
   前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、
   一致していない場合に前記極性情報を変更する
   ことを特徴とする電子時計。
2. 請求項１に記載の電子時計において、
   前記制御部は、前記極性検出パルスの出力によって前記電流値が所定値を超えたか否かを判定し、前記所定値を超えた場合に前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別する
   ことを特徴とする電子時計。
3. 請求項１に記載の電子時計において、
   前記電流検出回路は、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、
   前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別する
   ことを特徴とする電子時計。
4. 請求項３に記載の電子時計において、
   前記制御部は、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点で、前記極性検出パルスの出力を停止する
   ことを特徴とする電子時計。
5. 請求項３または請求項４に記載の電子時計において、
   前記制御部は、前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えない状態で経過時間が一定時間を超えたら前記極性検出パルスの出力を停止し、前記極性と前記極性情報が一致していないと判別する
   ことを特徴とする電子時計。
6. 請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載の電子時計において、
   前記駆動回路は、前記コイルに駆動電流を供給するオン状態、および、前記駆動電流を供給しないオフ状態に制御され、
   前記制御部は、前記指針の駆動処理において、前記電流検出回路が検出した電流値と目標電流値とを比較して、比較の結果に応じて前記駆動回路を前記オン状態または前記オフ状態に制御し、
   前記極性判別処理における所定値は、前記駆動処理における前記目標電流値よりも小さい
   ことを特徴とする電子時計。
7. 請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載の電子時計において、
   前記制御部は、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報が一致していないと判別した場合に、前記初期化された極性情報に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致している場合に前記ステッピングモーターを１ステップ分駆動する駆動パルスを前記駆動回路に出力して前記極性情報を変更する
   ことを特徴とする電子時計。
8. 請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載の電子時計において、
   二次電池と、
   前記二次電池を充電可能な発電装置を備え、
   前記制御部は、前記二次電池の残量が所定閾値を下回った場合に、少なくとも一つの指針を基準位置に移動させ、移動させた指針の駆動を停止する
   ことを特徴とする電子時計。
9. 請求項８に記載の電子時計において、
   前記少なくとも一つの指針が前記基準位置にあることを検出する針位置検出機構を備え、
   前記制御部は、前記記憶部が初期化されたときに、前記極性判別処理の後、前記針位置検出機構を用いて針位置検出処理を実行する
   ことを特徴とする電子時計。
10. 指針と、
    コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、
    前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、
    前記駆動回路を制御する制御部と、
    前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、
    前記制御部から前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、
    前記電流検出回路は、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、
    前記制御部は、
    前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、
    一致していない場合に前記極性情報を変更する
    ことを特徴とする電子時計。
11. 指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、
    前記記憶部が初期化されたときに、前記記憶部に記憶される極性情報を初期化し、
    前記初期化された極性情報に基づいて前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、
    前記極性検出パルスの出力に応じて前記電流検出回路で検出した電流値に基づいて、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致しているか否かを判別する極性判別処理を実行し、
    一致していない場合に前記極性情報を変更する
    ことを特徴とする電子時計の制御方法。
12. 指針と、コイルを有し、前記指針を駆動するステッピングモーターと、前記ステッピングモーターを駆動する駆動回路と、前記駆動回路に流れる電流値を検出する電流検出回路と、前記駆動回路に出力する駆動パルスの極性情報を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、
    前記記憶部に記憶された極性情報に基づいて、前記駆動回路に前記ステッピングモーターが１ステップ回転しない極性検出パルスを出力し、
    前記電流検出回路によって、前記極性検出パルスの出力中に前記電流値を検出し、
    前記極性検出パルスの出力開始時からの経過時間を計測し、前記電流値が所定値を超えたことを検出した時点までの経過時間が所定時間以内である場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とが一致していると判別し、前記経過時間が所定時間を超えた場合に、前記ステッピングモーターの極性と前記極性情報とは一致していないと判別し、
    一致していない場合に前記極性情報を変更する
    ことを特徴とする電子時計の制御方法。

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