(57)【要約】【課題】消費電力の低減を図ることができるとともに、より自由なレイアウト設計ができる。【解決手段】圧電アクチュエータ４１Ｘを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時刻表示機構５と、圧電アクチュエータ４１Ｙを駆動源とし、カレンダを機械的機構により表示するカレンダ表示機構６と、を備え、圧電アクチュエータ４１Ｙは、圧電アクチュエータ４１Ｘの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置されている。【選択図】      図３
2004301626.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、
第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、
前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置されている、
ことを特徴とする計時装置。
【請求項２】
第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、
第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、
前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影が重なり合わない位置に配置されている、
ことを特徴とする計時装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２記載の計時装置において、
前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータのうち、いずれか一方を構造部材の一方の面側に配置し、いずれか他方を前記構造部材の他方の面側に配置したことを特徴とする計時装置。
【請求項４】
請求項１または請求項２記載の計時装置において、
前記時表示部を構造部材の表面側に配置し、前記情報表示部を前記構造部材の裏面側に配置したことを特徴とする計時装置。
【請求項５】
請求項４記載の計時装置において、
前記情報表示部は、カレンダ情報を表示するものであることを特徴とする計時装置。
【請求項６】
第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、
第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、
前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に平行な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なり合う位置に配置されている、
ことを特徴とする計時装置。
【請求項７】
請求項６記載の計時装置において、
前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータを構造部材の表面側に配置したことを特徴とする計時装置。
【請求項８】
請求項６または請求項７記載の計時装置において、
前記時表示部および前記情報表示部を前記構造部材の表面側に配置したことを特徴とする計時装置。
【請求項９】
請求項８記載の計時装置において、
前記情報表示部は、クロノグラフ情報を表示するものであることを特徴とする計時装置。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の計時装置において、
前記第１のアクチュエータとして圧電アクチュエータを用いることを特徴とする計時装置。
【請求項１１】
請求項１０記載の計時装置において、
当該計時装置の装着部位を曲面として仮定し、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータのそれぞれは、前記曲面の接平面に沿って配置されていることを特徴とする計時装置。
【請求項１２】
請求項１１記載の計時装置において、
前記曲面は、当該計時装置の１２時−６時方向に湾曲する面であることを特徴とする計時装置。
【請求項１３】
請求項１ないし請求項９のいずれかに記載の計時装置において、
前記第１のアクチュエータを構成する電磁モータであることを特徴とする計時装置。
【請求項１４】
請求項１ないし請求項１３のいずれかに記載の計時装置において、
前記圧電アクチュエータは、板状の圧電素子と補強部とが積層された振動板と、この振動板を支持体に固定する固定部と、前記振動板の長手方向端部に設けられた当接部とを備え、前記圧電素子に駆動信号を供給することにより、前記圧電素子を伸縮させて前記振動板に前記長手方向に伸縮する振動および前記長手方向とは交差する方向への振動を生じさせ、これらの振動に伴う前記当接部の変位によって被駆動体を駆動する、
ことを特徴とする計時装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、計時装置に係り、特に、計時機能以外の機能を有する多機能の計時装置に関する。
【従来の技術】
従来より基本的な計時機能に加えてオートカレンダ機能やクロノグラフ機能を有する多機能時計が知られている。
例えば、従来の多機能時計は、それぞれ専用の電磁モータを備えることによりオートカレンダ表示やクロノグラフ表示を行っていた。
また、特許文献１記載の多機能時計は、超音波モータでオートカレンダ表示を行っていた。
【特許文献１】
特開平１０−３００８６８号公報
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
複数の電磁モータを備えた上記従来の多機能時計においては、消費電力が大きくなるとともに、互いの漏れ磁束の観点から自由なレイアウト設計は困難になってしまうという問題点があった。
また超音波モータによりカレンダ表示を行う多機能時計においては、漏れ磁束の観点からは電磁モータを用いる場合と比較してより自由なレイアウト設計は可能になるものの、サイズについてはより大きくなってしまうという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、サイズの低減を図ることができるとともに、より自由なレイアウト設計が可能な多機能の計時装置を提供することにある。
【０００３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、計時装置は、第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置されている、ことを特徴としている。
また、計時装置は、第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、
前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影が重なり合わない位置に配置されている、ことを特徴としている。
【０００４】
これらの場合において、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータのうち、いずれか一方を構造部材の一方の面側に配置し、いずれか他方を前記構造部材の他方の面側に配置するようにしてもよい。
また、前記時表示部を構造部材の表面側に配置し、前記情報表示部を前記構造部材の裏面側に配置するようにしてもよい。
さらに、前記情報表示部は、カレンダ情報を表示するものであるようにしてもよい。
また、計時装置は、第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、前記第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に平行な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なり合う位置に配置されていることを特徴としている。
これらの場合において、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータを構造部材の表面側に配置するようにしてもよい。
また、前記時表示部および前記情報表示部を前記構造部材の表面側に配置するようにしてもよい。
さらに、前記情報表示部は、クロノグラフ情報を表示するものであるようにしてもよい。
さらにまた、前記第１のアクチュエータとして圧電アクチュエータを用いるようにしてもよい。
【０００５】
また、当該計時装置の装着部位を曲面として仮定し、前記第１のアクチュエータおよび前記第２のアクチュエータのそれぞれは、前記曲面の接平面に沿って配置されているようにしてもよい。
さらに、前記曲面は、当該計時装置の１２時−６時方向に湾曲する面であるようにしてもよい。
さらにまた、前記第１のアクチュエータを構成する電磁モータであるようにしてもよい。
また、前記圧電アクチュエータは、板状の圧電素子と補強部とが積層された振動板と、この振動板を支持体に固定する固定部と、前記振動板の長手方向端部に設けられた当接部とを備え、前記圧電素子に駆動信号を供給することにより、前記圧電素子を伸縮させて前記振動板に前記長手方向に伸縮する振動および前記長手方向とは交差する方向への振動を生じさせ、これらの振動に伴う前記当接部の変位によって被駆動体を駆動するようにしてもよい。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について説明する。
［１］第１実施形態
まず、第１実施形態について説明する。
図１は、本実施形態によるアナログ電子時計を示すブロック・ダイヤグラムである。
本第１実施形態のアナログ電子時計（計時装置）は、制御対象が時刻表示機構５およびカレンダ表示機構６であり、時刻表示機構５は第１のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｘで動作し、カレンダ表示機構６は第２のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｙで動作する。
【０００７】
図１において、電源部１からの電気エネルギーを受けて電子回路２の発振回路２０１が基準信号である３２．７６８ｋＨｚを発振する。３２．７６８ｋＨｚの基準信号は、分周回路２０２において、１［Ｈｚ］とされる。分周回路２０２からの信号は制御回路２２５に送られる。この制御回路２２５は、時刻表示機構５の駆動源である圧電アクチュエータ４１Ｘの駆動パルスの供給タイミングを制御する。そして、制御回路２２５は、圧電アクチュエータ４１Ｘに駆動パルスを与える発振回路２３６１に命令信号を入力する。制御回路２２５からの供給タイミングを制御された駆動パルス命令信号が、発振回路２３６１に入力されると、波形整形回路２３６２を介してアクチュエータ駆動回路２３６３に入力され、このアクチュエータ駆動回路２３６３は圧電アクチュエータ４１Ｘに駆動パルスを供給する。圧電アクチュエータ４１Ｘは、駆動パルスに従い、電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、圧電効果を利用してロータ５１Ｘの外周を突き、この突きにより回転されるロータ５１Ｘが伝達機構（減速輪列）４を回転駆動し、時刻表示機構５を駆動する。この時刻表示機構５の表示の修正には、時修正装置８が用いられる。
【０００８】
上記動作と並行して、３２．７６７ｋＨｚの基準信号は、分周回路２０２において２４時間信号とされ、制御回路２２５に送られる。
これに伴い制御回路２２５は、カレンダ表示機構６の駆動源である圧電アクチュエータ４１Ｙの駆動パルスの供給タイミングを制御する。そして制御回路２２５は、圧電アクチュエータ４１Ｙに駆動パルスを与える発振回路２３６４に命令信号を入力する。制御回路２２５からの供給タイミングを制御された駆動パルス命令信号が発振回路２３６４に入力されると、波形整形回路２３６５を介してアクチュエータ４１Ｙに駆動パルスを供給する。また、圧電アクチュエータ４１Ｙは駆動パルスに従い電気エネルギーを機械エネルギーに変換し、圧電効果を利用してロータ５１Ｙの外周面を突き、この突き動作により回転駆動されるロータ５１Ｙがカレンダ伝達機構（減速輪列）９を回転駆動し、カレンダ表示機構６を駆動する。このカレンダ表示機構６の表示の修正には、時修正装置８が用いられる。
【０００９】
図２は、アナログ電子時計の平面図である。
図１のブロック・ダイヤグラムで記した各種の機構は、図２に示すように、構造部材である地板１１に対してまとまりよく配置されている。
即ち、電源１を構成する電池１Ａ、マイナス端子１Ｂ及びプラス端子１Ｃと、リューズ８Ａを含む時刻修正装置８と、発振回路２０１を構成する水晶発振器２０１Ａと、電子回路２が形成されたＩＣ２Ａと、駆動源としての圧電アクチュエータ４１Ｘを含む時刻表示機構５とがまとまりよく配置されている。１０１は電池１Ａとも接触する回路押えである。
図３は、圧電アクチュエータ４１Ｘ、時刻表示機構５、圧電アクチュエータ４１Ｙおよびカレンダ表示機構６を含む断面図である。圧電アクチュエータ４１Ｘおよび圧電アクチュエータ４１Ｙは略長方形状の板状の振動体である（図２）。
【００１０】
圧電アクチュエータ４１Ｘは、後述するように電圧が印加されると、長手方向への振動（以下、縦振動という）および短手方向への揺動（以下、屈曲二次振動）する振動体であり、その中程には固定部４１Ａが一体的に形成されている。この固定部４１Ａは固定ピン１２Ｘを介して地板１１に固定されている。圧電アクチュエータ４１Ｘは地板１１に対してその表面側にほぼ水平に配置され、圧電アクチュエータ４１Ｘの縦振動および屈曲二次振動をすることにより、その先端の当接部４１Ｂの先端部は、楕円軌道を描きつつ、回転自在に支持されたロータ５１Ｘの外周部に接触するように構成されている。
圧電アクチュエータ４１Ｘの当接部４１Ｂがロータ５１Ｘの外周部に接触すると、摩擦力によりロータ５１Ｘが図２の矢印Ａ方向に回転し、これと一体の被駆動車３４３Ａが同一方向に回転し、被駆動車３４３Ａに噛み合う４番車３５１が、図２の矢印Ｂ方向に回転し、回転軸３５１Ａに取り付けられた秒針３５１Ｂが移動する。
４番車３５１の回転軸３５１Ａには被駆動車３５１Ｃが固定され、被駆動車３５１Ｃには３番車３５２が噛み合い、３番車３５２は図２の矢印Ｃ方向に回転する。３番車３５２の回転軸３５２Ａには被駆動車３５２Ｂが固定され、被駆動車３５２Ｂには２番車３５３が噛み合い、２番車３５３が回転することにより、２番車３５３の回転軸３５３Ａに取り付けられた分針３５３Ｂが移動する。
２番車３５３の回転軸３５３Ａには、被駆動車３５３Ｃが固定され、この被駆動車３５３Ｃには日の裏車３５４が噛み合い、日の裏車３５４は図１の矢印Ｄ方向に回転する。
【００１１】
日の裏車３５４の回転軸３５４Ａに固定された被駆動車３５４Ｂには筒車３５５が噛み合い、この筒車３５５が回転することにより、筒車３５５の回転軸３５５Ａに取り付けられた時針３５５Ｂが移動する。上記構成では、被駆動体３４３、４番車３５１、３番車３５２、２番車３５３、日の裏車３５４、筒車３５５等が、伝達機構（減速輪列）４及び時刻表示機構５を構成する。
圧電アクチュエータ４１Ｙも電圧が印加されると、縦振動および屈曲二次振動する振動体であり、その中程には固定部４１Ａ’が一体的に形成されている。この固定部４１Ａ’は固定ピン１２Ｙを介して地板１１に固定されている。圧電アクチュエータ４１Ｙは地板１１に対してその裏面側にほぼ水平に配置され、圧電アクチュエータ４１Ｙの縦振動および屈曲二次振動をすることにより、その先端の当接部４１Ｂ’の先端部は、楕円軌道を描きつつ、回転自在に支持されたロータ５１Ｙの外周部に接触するように構成されている。
圧電アクチュエータ４１Ｙの当接部４１Ｂ’がロータ５１Ｙの外周部に接触すると、摩擦力によりロータ５１Ｙが回転し、これと一体の被駆動車３４３Ａ’が回転する。この結果、カレンダ表示機構６としてのカレンダ車が回転することとなる。
【００１２】
ここで、第１のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｘと第２のアクチュエータ４１Ｙとの配置関係について図２および図３を参照して説明する。
本第１実施形態において、第２のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｙは、第１のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｘのアナログ時計当該アナログ電子時計（計時装置）の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置されている、
さらに時刻表示機構５（時表示部）を構造部材である地板１１の表面側に配置し、カレンダ表示機構（情報表示部）を地板の裏面側に配置している。
このような配置とすることにより、アナログ電子時計の小型化を容易に図ることができる。また、圧電アクチュエータを利用した駆動機構は、電磁モータや超音波モータを用いる場合と比較して厚さを低減でき、薄型のアナログ電子時計を構成することが可能となる。
【００１３】
次に、圧電アクチュエータについて説明する。
図４は圧電アクチュエータの構成説明図である。
圧電アクチュエータ４１は、図４に示すように、２つの板状の圧電素子１１３，１１４の間に、ステンレス鋼板等の補強板１１５を挟んで構成されている。この補強板１１５に、固定部４１Ａ（図２参照）、当接部４１Ｂおよびバランス部４１Ｃが一体的に形成されている。この積層構造により、圧電アクチュエータ４１の過振幅や外力に起因する圧電素子１１３，１１４の損傷を抑制することができる。
圧電素子１１３，１１４の面上には、図４に示すように、それぞれ電極１１３Ａ，１１４Ａが配置され、駆動回路２００からの電圧が、これらの電極１３Ａ，１４Ａを介して圧電素子１３，１４に供給される。圧電素子１１３の分極方向と圧電素子１１４の分極方向が逆向きの場合、図中で上面、中央、下面の電位がそれぞれ＋Ｖ，−Ｖ，＋Ｖ（或いは−Ｖ，＋Ｖ，−Ｖ）となるように、駆動回路２００から交流の駆動信号を供給すれば、圧電素子１１３，１１４が伸び縮みするように変位する。ここで、＋Ｖの駆動信号、及び−Ｖの駆動信号は、位相が反転した交流信号である。このため、補強板１１５に対して上側の圧電素子１１３と、下側の圧電素子１１４とに発生する振動の振幅は、補強板１１５に０Ｖを印加した場合（補強板１１５を駆動回路２００のアースに接続した場合）に比べて、大きくすることができる。なお、図４では、説明の便宜上、圧電素子１１３，１１４と接触する給電用電極を省略して、外側に位置する電極１１３Ａ，１１４Ａのみを示す。
【００１４】
圧電素子１１３，１１４としては、チタン酸ジルコニウム酸鉛、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等が使用される。
つぎに、圧電アクチュエータ４１の動作を説明する。
駆動回路２００から、電極１１３Ａ，１１４Ａを介して、圧電素子１１３，１１４に交流の駆動信号が印加されると、この圧電素子１１３，１１４には長手方向に伸縮する振動が発生する。この場合、図５に矢印で示すように、圧電素子１１３，１１４が長手方向に伸縮する縦振動を発生する。このように圧電素子１１３，１１４への駆動信号の印加によって、圧電アクチュエータ４１が電気的に縦振動で励振すると、圧電アクチュエータ４１の重量バランスのアンバランスさによって、圧電アクチュエータ４１の重心を中心とした回転モーメントが発生する。この回転モーメントによって、図６に示すように、圧電アクチュエータ４１が幅方向に揺動する屈曲二次振動が誘発される。このとき圧電アクチュエータ４１の当接部４１Ｂと反対側の端部にバランス部４１Ｃ（図２）が設けられていることにより、より大きな屈曲振動を誘発でき、より大きな回転モーメントを発生させている。
【００１５】
このように、圧電アクチュエータ４１に縦振動と屈曲振動とを生じさせ、縦振動と屈曲振動とを合成させることにより、圧電アクチュエータ４１の当接部４１Ｂとロータ５１との接触部分は、図７に示すように、楕円軌道に沿って移動することになる。そして、当接部４１Ｂが時計方向の楕円軌道を描くことにより、当接部４１Ｂがロータ５１側に膨らんだ位置にあるとき、当接部４１Ｂがロータ５１を押す力が大きくなる一方、当接部４１Ｂがロータ５１側から退避した位置に膨らんだとき、当接部４１Ｂがロータ５１を押す力が小さくなる。従って、両者の押圧力が大きい間、つまり当接部４１Ｂがロータ５１側に膨らんだ位置にあるとき、当接部４１Ｂの変位方向に、ロータ５１が回転駆動される。
以上の説明のように、圧電アクチュエータ４１は、縦振動および屈曲振動が合成された楕円運動により、ロータ５１を回転駆動する。このときロータ５１は、秒ロータ押圧部材５６により秒駆動アクチュエータの当接部に押圧されて接しており、確実にロータ５１が回転駆動されるようにしている。
【００１６】
ロータ５１が回転駆動されることにより、ロータかな５２が回転し、ロータかな５２に噛合している５番車５３が回転駆動される。
さらに５番車５３は４番車５４に噛合しており、４番車５４に固定されている秒針６１が運針されることとなる。
一方、４番車５４に噛合している３番車５５が回転駆動される。
さらに３番車５５は、２番車５６並びに２番車５６を介して日の裏車６４に噛合しており、二番車６５に固定されている分針６２および筒車６４に固定されている時針６３が運針されることとなる。
【００１７】
［２］第２実施形態
上記第１実施形態においては、第２のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｙは、第１のアクチュエータである圧電アクチュエータ４１Ｘのアナログ時計当該アナログ電子時計（計時装置）の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置され、かつ、時刻表示機構５（時表示部）を構造部材である地板１１の表面側に配置し、カレンダ表示機構（情報表示部）を地板の裏面側に配置している場合の実施形態であった。
これに対し本第２実施形態は、情報表示部としてクロノグラフ表示機構を設け、このクロノグラフ表示機構を構成する第２のアクチュエータは、時刻表示機構を構成する第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影が重なり合わない位置に配置され、かつ、クロノグラフ表示機構（情報表示部）を構造部材である地板１１の表面側に配置し、時刻表示機構（時表示部）を地板の裏面側に配置する場合の実施形態である。
図８に第２実施形態の計時装置の部分断面図を示す。図８において、図２あるいは図３と同様の部分には同一の符号を付すものとする。なお、図８中、符号８０は、つづみ車、符号８１は小鉄車であり、巻真７１の操作により互いに噛合し、時刻修正を行うために用いられる。
【００１８】
以下、クロノグラフ機構を構成する圧電アクチュエータ４１Ｚ周辺の構成について説明する。
圧電アクチュエータ４１Ｘは、固定部４１Ａおよび固定ピン１２Ｘを介して地板１１に固定され、第１実施形態と異なり、地板１１に対してその裏面側にほぼ水平に配置されている。
一方、圧電アクチュエータ４１Ｚは、電圧が印加されると、縦振動および屈曲二次振動する振動体であり、その中程には固定部４１Ａ”が一体的に形成されている。この固定部４１Ａ”は固定ピン１２Ｚを介して地板１１に固定されている。圧電アクチュエータ４１Ｚは地板１１に対してその表面側にほぼ水平に配置され、圧電アクチュエータ４１Ｚの縦振動および屈曲二次振動をすることにより、その先端の当接部４１Ｂの先端部は、楕円軌道を描きつつ、回転自在に支持されたロータ５１Ｚの外周部に接触するように構成されている。
圧電アクチュエータ４１Ｚの当接部４１Ｂ”がロータ５１Ｚの外周部に接触すると、摩擦力によりロータ５１Ｚが回転し、これと一体の被駆動車３４３Ａ”が回転し、ひいては、第１クロノ指針６１、第２クロノ指針６２および第３クロノ指針６３が伝達機構である（減速輪列）を介して駆動されることとなる。
【００１９】
このような構成とすることにより、計時装置の薄型化を図ることが可能となる。
さらに第１実施形態と同様に、指針部の駆動に圧電アクチュエータを用いて行っているため、電磁ノイズの影響を受けることが無いので、指針駆動が停止したり、表示時刻の遅れが発生することがない。
以上、一実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。
【００２０】
以上の説明においては、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの具体的構成については説明しなかったが、具体的には以下のような態様が考えられる。
まず、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの駆動効率を向上させるべく以下の形状に準ずる構成を採用する。すなわち、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの寸法を以下の様に設定する。
７［ｍｍ］×２［ｍｍ］×厚さ０．４［ｍｍ］
この場合において、圧電素子として０．１５［ｍｍ］のＰＺＴを２枚用い、補強板として０．１［ｍｍ］のステンレス板を用いる。
このようなおよそ７［ｍｍ］×２［ｍｍ］の縦横比を採用することにより、上述した縦振動と屈曲二次振動の共振周波数がほぼ等しくなり、効率的に楕円駆動を行える。
この場合において、屈曲二次振動の共振周波数は、縦振動の共振周波数に対し、０．９７倍〜１．０３倍の範囲となるのが好ましい
例えば、共振周波数は、以下の通りとなる。
縦振動      ：２８４．３［ｋＨｚ］
屈曲二次振動：２８８．６［ｋＨｚ］（縦振動共振周波数の１．０１５倍）
【００２１】
本例の共振周波数設定によれば、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚにおいて、良好な楕円振動を得ることができた。
ところで、縦振動の共振周波数および屈曲二次振動の共振周波数は、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの縦横比によって容易に制御可能であり、上述の例の場合、縦の長さ（７［ｍｍ］）を固定した状態で、横の長さを２［ｍｍ］未満とすると、共振周波数の差が小さくなり、横の長さを２［ｍｍ］超とすると、共振周波数の差が大きくなる。これは、横の長さのみを変化させた場合、縦振動の共振周波数に影響が無いのに対し、屈曲二次振動の共振周波数のみが変化することに起因している。
より詳細には、圧電素子あるいは補強板のヤング率によっても変化するので、それらに応じて最適化が必要ではあるものの、縦横比が７：２近辺が好ましいことがわかっている。なお、圧電アクチュエータ４１Ｘ、４１Ｙ、４１Ｚの当接部４１Ｂ、４１Ｂ’、４１Ｂ”の質量に応じて屈曲二次振動の共振周波数は低下する。
ここで、最適駆動周波数の設定について説明する。以下、説明の簡略化のため圧電アクチュエータ４１Ｘのみについて説明する
【００２２】
図９は圧電アクチュエータの具体的構成における周波数−インピーダンス特性を説明する図である。
図９に示すように、圧電アクチュエータ４１Ｘの周波数−インピーダンス特性は、縦振動の極小値（縦振動の共振周波数）ｆ１と、屈曲二次振動の極小値（屈曲二次振動の共振周波数）ｆ２と、の間に反共振周波数ｆ０を有している。
上述の例の場合、縦振動の共振周波数ｆ１＝２８４．３［ｋＨｚ］であり、屈曲二次振動の共振周波数ｆ２＝２８８．６［ｋＨｚ］であるので、圧電アクチュエータ４１Ｘの駆動周波数（加振周波数）を２８０〜２９０［ｋＨｚ］とすることより、縦振動および屈曲二次振動を同時に起こさせることが可能となる。
望ましくは、縦振動の共振周波数ｆ１と屈曲二次振動の共振周波数ｆ２との間の周波数を圧電アクチュエータ４１Ｘの駆動周波数とすればよい。上述の例の場合、圧電アクチュエータ駆動周波数を、
ｆ１＝２８４．３［ｋＨｚ］≦駆動周波数≦ｆ２＝２８８．６［ｋＨｚ］とすればよい。
【００２３】
さらに望ましくは、圧電アクチュエータの駆動周波数を、縦振動の共振周波数ｆ１と屈曲二次振動の共振周波数ｆ２との間に位置する反共振周波数ｆ０より高い周波数、かつ、屈曲二次振動の共振周波数ｆ２未満の周波数とすればよい。
すなわち、
ｆ０＜駆動周波数≦ｆ２
とすればよい。
この結果、より大きな楕円振動（縦振動と屈曲二次振動の合成振動）を得ることが可能となり、より効率的な駆動が行えることとなる。
図１０は圧電アクチュエータの電極配置の一例の説明図である。
本例の圧電アクチュエータ４００Ｂにおいては、図１０に示すように、全面電極４０４のみを設けるようにしている。
【００２４】
そして、圧電アクチュエータ４１Ｘの当接部４１Ｂに代えて、圧電アクチュエータ４１Ｘにアンバランスな位置に当接部４１Ｂ１、バランス部４１Ｃ１を設けることにより、機械的にアンバランス状態として、縦振動および屈曲二次振動を生成している。
本変形例では、当接部として、当接部４１Ｂ１およびバランス部４１Ｃ１の二つを設けていたが、当接部４１Ｂ１一つであってもかまわない。
図１１は他の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
図１０においては、全面電極４０４を設ける構成としていたが、本例の圧電アクチュエータ４００Ｃは、図１１に示すように、当接部４１Ｂ１とバランス部４１Ｃ１を結ぶ位置に配置された駆動電極４０５と、検出電極対４０６を設けるように構成することも可能である。
【００２５】
このような構成を採ることにより、駆動電極４０５に駆動電圧が印加されることによって圧電素子の縦振動を励振されるとともに、圧電素子の伸縮にアンバランスが生じる。さらに当接部４１Ｂ１およびバランス部４１Ｃ１による機械的なアンバランス状態によりより確実に屈曲二次振動が励起されることとなる。
そして、縦振動と屈曲二次振動とが合成されて、楕円振動が生成されることとなる。
そして、検出電極対４０６については、検出電極として、上記変形例と同様の理由により振動状態の検出に用いることにより、より正確な制御が可能となる。
以上の説明においては、ロータを一方向に駆動するものであったが、正方向／逆方向の双方に駆動するように構成することも可能である。
【００２６】
図１２は正方向／逆方向の双方に駆動する場合の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
本変形例の圧電アクチュエータ４００の電極配置においては、図１３に示すように、中央電極４０１と、中央電極４０１に対して互いに交差するように配置された二組の電極対４０２、４０３と、を備えるように構成している。
このような構成とし、第１の方向（正方向）へ楕円駆動するためには、中央電極４０１および電極対４０２に駆動電圧を印加して駆動する。電極対４０３には駆動電圧は印加しない。
この結果、中央電極４０１により縦振動を励振されるが、電極対４０２、４０３のうち、電極対４０２のみに駆動電圧が印加されることによって圧電素子の縦振動の伸縮にアンバランスが生じ、第１の方向に対応する屈曲二次振動が励起されることとなる。
【００２７】
そして、縦振動と屈曲二次振動とが合成されて、第１の方向に楕円振動が生成されることとなる。
これに対し、第２の方向（逆方向）へ楕円駆動するためには、中央電極４０１および電極対４０３に駆動電圧を印加して駆動する。電極対４０２には駆動電圧は印加しない。
この結果、中央電極４０１により縦振動を励振されるが、電極対４０２、４０３のうち、電極対４０３のみに駆動電圧が印加されることによって圧電素子の縦振動に起因する伸縮にアンバランスが生じ、第２の方向に対応する屈曲二次振動が励起されることとなる。
そして、縦振動と屈曲二次振動とが合成されて、第２の方向に楕円振動が生成されることとなる。
【００２８】
図１３は正方向／逆方向の双方に駆動する場合の他の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
上記変形例においては、中央電極４０１と、２対の電極対４０２，４０３を設けていたが、本他の変形例の圧電アクチュエータ４００Ａにおいては、図１４に示すように、中央電極４０１を廃し、２対の電極対４０２，４０３のみを設けるようにしている。
このような構成とし、第１の方向（正方向）へ楕円駆動するためには、電極対４０２に駆動電圧を印加して駆動する。電極対４０３には駆動電圧は印加しない。
【００２９】
この結果、電極対４０２に駆動電圧が印加されることによって圧電素子の縦振動を励振されるとともに、圧電素子の伸縮にアンバランスが生じ、第１の方向に対応する屈曲二次振動が励起されることとなる。
そして、縦振動と屈曲二次振動とが合成されて、第１の方向に楕円振動が生成されることとなる。
これに対し、第２の方向（逆方向）へ楕円駆動するためには、電極対４０３に駆動電圧を印加して駆動する。電極対４０２には駆動電圧は印加しない。
【００３０】
この結果、電極対４０３に駆動電圧が印加されることによって圧電素子の縦振動を励振されるとともに、圧電素子の伸縮にアンバランスが生じ、第２の方向に対応する屈曲二次振動が励起されることとなる。
そして、縦振動と屈曲二次振動とが合成されて、第２の方向に楕円振動が生成されることとなる。
これらの場合においても、駆動電圧が印加されない電極対については、検出電極として、上記変形例と同様の理由により振動状態の検出に用いることが望ましい。
【００３１】
以上の説明においては、圧電アクチュエータの支持部位については、詳細に説明しなかったが、縦振動と屈曲二次振動の双方の振動の節となる中央部分を支持することにより振動損失を低減することが可能となる。
以上の説明においては、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータである圧電アクチュエータは、アナログ電子時計（計時装置）の厚さ方向に垂直な平面に略平行となるように配置していたが、アナログ電子時計の装着部位（上記実施形態では腕）を曲面として仮定し、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータのそれぞれを曲面の接平面に沿って配置するようにしてもよい。
図１４は、アクチュエータの他の配置例の説明図である。
すなわち、図１４に示すように、第１のアクチュエータＡ１を装着部位に対応する曲面の第１の接平面Ｐ１に沿って配置させ、第２のアクチュエータＡ２を装着部位に対応する曲面の第２の接平面Ｐ２に沿って配置させるようにすればよい。
【００３２】
特に装着部位に対応する曲面をアナログ電子時計（計時装置）の１２時−６時方向に湾曲する面とすれば、アナログ電子時計のケースを薄い曲面形状とすることができ、装着部位（上記実施形態では腕）にフィットするデザインが可能となる。
以上の説明においては、第１のアクチュエータおよび第２のアクチュエータの双方について圧電アクチュエータを用いた場合を説明したが、時表示部を構成する第１のアクチュエータについては、従来と同様に電磁モータで構成することも可能である。この場合にも第２のアクチュエータを圧電アクチュエータで構成するため、漏れ磁束による影響を互いに受けないため、第２のアクチュエータである圧電アクチュエータを電磁モータの近傍に配置することができ、より自由なレイアウト設計を行える。
【００３３】
以上の説明においては、情報表示部としてカレンダおよびクロノグラフの場合について説明したが、情報表示部としては絵表示あるいはアラームなどを行うからくり時計とすることも可能である。
以上の説明においては、被駆動体としてのロータを回転駆動する場合について説明したが、回転駆動する被駆動体ばかりでなく、直線駆動されるスライダなど他の動作を行う被駆動体を駆動する場合についても適用が可能である。
以上の説明においては、第１のアクチュエータを駆動源とし、時情報を機械的機構により表示する時表示部と、第２のアクチュエータとしての圧電アクチュエータを駆動源とし、所定の情報を機械的機構により表示する情報表示部と、を備え、第２のアクチュエータは、前記第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、この平面上への正射影の少なくとも一部が重なり合う位置あるいは重なり合わない位置に配置していたが、計時装置の薄さを重視するのであれば、第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に平行な平面上への正射影に対し、この平面上への正射影の少なくとも一部が重なり合う位置に配置するようにすればよい。
【００３４】
【発明の効果】
本発明によれば、計時装置の第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、平面上への正射影の少なくとも一部が重なる位置に配置されているので、計時装置の小型化を図ることができる。
また、計時装置の第２のアクチュエータは、第１のアクチュエータの当該計時装置の厚さ方向に垂直な平面上への正射影に対し、前記平面上への正射影が重なり合わない位置に配置されているので、計時装置の薄型化を図ることができる。さらに少なくとも第２のアクチュエータとして圧電アクチュエータを用いているので、消費電力の低減を図ることができるとともに、漏れ磁束などの影響を考慮することなくより自由なレイアウト設計が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る計時装置の構成ブロック図である。
【図２】第１実施形態に係る計時装置の要部平面図である。
【図３】第１実施形態に係る計時装置の一部断面図である。
【図４】圧電アクチュエータの構成説明図である。
【図５】圧電アクチュエータの側面図である。
【図６】圧電アクチュエータの平面図である。
【図７】圧電アクチュエータの当接部の拡大図である。
【図８】第２実施形態に係る計時装置の一部断面図である。
【図９】圧電アクチュエータの具体的構成における周波数−インピーダンス特性を説明する図である。
【図１０】圧電アクチュエータの電極配置の一例の説明図である。
【図１１】他の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
【図１２】正方向／逆方向の双方に駆動する場合の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
【図１３】正方向／逆方向の双方に駆動する場合の他の圧電アクチュエータの電極配置の説明図である。
【図１４】アクチュエータの他の配置例の説明図である。
【符号の説明】
１０…計時装置、１…電源部、５…時刻表示機構（時表示部）、６…カレンダ表示機構、１１…地板（構造部材）１３…計時部、１４…操作部、４１Ｘ…圧電アクチュエータ（第１のアクチュエータ）、４１Ｙ、４１Ｚ…圧電アクチュエータ（第２のアクチュエータ）、４４…基準発振信号水晶振動子、４５…計時用ＩＣ、５１Ｘ、５１Ｙ、５１Ｚ…ロータ、６１…第１クロノ指針、６２…第２クロノ指針、６３…第３クロノ指針。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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