(57)【要約】【課題】振動子の電極間の寄生容量による影響を低減した振動子駆動回路及びその駆動方法を提供すること。【解決手段】振動子１からの振動信号の変化タイミングを検出して振動検出信号Ｖｓｅｎｓを出力する振動信号検出回路２１ａ及び振動検出信号Ｖｓｅｎｓと基準レベルを比較して比較信号Ｖｚｄｅｔを出力する極性検出回路２１ｂとからなる振動信号検出部２１と、振動信号検出部２１からの振動検出信号と基準レベルの比較出力である矩形波信号Ｖｚｄｅｔから駆動信号の極性変化時に振動信号の入力を遮断する第１の制御信号Ｖｃｕｔと駆動信号の極性を変化させるための第２の制御信号Ｖｓｉｇを制御する制御回路２２と、制御信号Ｖｓｉｇから振動部１１を駆動する駆動信号Ｖｄｒｖを出力する駆動信号生成回路２３とを備えている。【選択図】図１
2016206133.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
振動子の検出電極からの振動信号を検出する振動信号検出部と、
前記振動子を駆動する駆動信号を前記振動子の駆動電極へ出力する駆動信号生成回路と、
前記振動信号検出部で検出した前記振動検出信号に応じて、前記振動信号検出部の前記振動検出信号の検出パスを形成し、前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の出力を維持する第１のフェーズと、前記振動信号検出部の前記振動検出信号の検出パスを遮断し、前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の出力を前記第１のフェーズで検出した前記振動検出信号に応じて変化させる第２のフェーズと、を切り替える制御回路と、
を備える振動子駆動回路。
【請求項２】
前記振動信号検出部は、前記振動検出信号の極性の変化を検出し、前記第２のフェーズにおいて、前記振動検出信号の極性の変化に応じて前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の極性を変化させる請求項１に記載の振動子駆動回路。
【請求項３】
前記振動信号検出部は、前記検出電極から前記振動信号を検出する振動検出回路と、前記振動検出信号の極性を検出する極性検出回路と、を有し、
前記制御回路は、前記振動検出信号の極性の変化に応じて、前記第１のフェーズと前記第２のフェーズとを切り替える請求項１又は２に記載の振動子駆動回路。
【請求項４】
前記制御回路は、前記振動検出信号に応じて第１の制御信号と第２の制御信号を生成し、前記第１の制御信号に基づいて前記振動信号検出部の前記振動検出信号の検出パスの形成と遮断を制御し、前記第２の制御信号に基づいて前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の出力の維持と変化を制御する請求項１〜３のいずれか一項に記載の振動子駆動回路。
【請求項５】
前記振動子の振動を開始する振動開始信号を生成する振動開始信号生成回路をさらに備え、
前記制御回路は、前記振動開始信号を前記駆動電極へ出力する振動開始区間の後に、前記第１のフェーズと前記第２のフェーズを切り替えて前記振動子の振動部を振動させる励振区間を設定する請求項１〜４のいずれか一項に記載の振動子駆動回路。
【請求項６】
前記振動信号検出部は、前記振動検出信号が設定された振幅レベルに到達するのを検出する振幅検出回路をさらに備える請求項１〜５のいずれか一項に記載の振動子駆動回路。
【請求項７】
前記振動子の容量駆動による前記検出電極と前記駆動電極との電極間の寄生容量によって寄生ループが形成されないように構成される請求項１〜６のいずれか一項に記載の振動子駆動回路。
【請求項８】
前記寄生容量が、集積化デバイス側の検出電極と駆動電極との間の寄生容量、ＩＣ側の検出電極と接続される検出電極パッドとＩＣ側の駆動電極と接続される駆動電極パッドとの間の寄生容量又は集積化デバイスとＩＣとを接続する配線間の寄生容量である請求項７に記載の振動子駆動回路。
【請求項９】
振動子の検出電極から振動信号を検出し、前記振動子の駆動電極への駆動信号の出力を維持する第１のステップと、
前記検出電極からの前記振動信号の検出を停止し、前記駆動電極への前記駆動信号の出力を前記第１のステップで検出した前記振動信号に応じて変化させる第２のステップと、
を有する振動子駆動方法。
【請求項１０】
前記第１のステップは、前記振動信号の極性の変化を検出し、
前記第２のステップは、前記駆動電極への前記駆動信号の出力を前記第１のステップで検出した前記振動信号の極性の変化に応じて変化させる請求項９に記載の振動子駆動方法。
【請求項１１】
前記第１のステップと前記第２のステップを繰り返して前記振動子を駆動する請求項９又は１０に記載の振動子駆動方法。
【請求項１２】
さらに、前記検出電極からの前記振動信号の振幅を検出し、検出した振幅に応じて前記振動子の励振と自由振動とを切り替える第３のステップを有する請求項１０又は１１に記載の振動子駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、振動子駆動回路及びその駆動方法に関し、より詳細には、振動子の電極間の寄生容量による影響を低減するようにした振動子駆動回路及びその駆動方法に関する。特に、角速度センサ、ジャイロセンサ、ヨーレートセンサなどに適用可能である。
【背景技術】
【０００２】
従来から、ビデオカメラやデジタルカメラの手振れ検出や、カーナビゲーションシステムのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）の位置検出、航空機やロボットの姿勢検出などに必要となる角速度を検出するジャイロセンサが組み込まれている。駆動用センサエレメントに振動子を使った振動型ジャイロセンサは、振動子駆動回路により振動子を共振周波数で一定振幅に振動させて用いられる。
この種の物体に働く角速度を検出する振動型ジャイロセンサには、信頼性や小型化に有利な水晶や圧電素子を励振する圧電振動型ジャイロセンサ、容量駆動型のジャイロセンサなどがある。振動型ジャイロセンサは、振動している物体に角速度が加わると、その振動と直角方向にコリオリ力が生じることを利用している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−１９０７６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、振動型ジャイロセンサを励振ループで励振する構成において、容量駆動される振動子の電極間の寄生容量、特に、駆動電極と検出電極との間の寄生容量によって寄生ループが形成されてしまうという問題がある。
この寄生ループが形成されると、励振に必要な励振ループの利得が低下し、それにより、励振振幅が低下する。また、寄生ループにより不要な発振が発生するという問題がある。
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、振動子の電極間の寄生容量による影響を低減するようにした振動子駆動回路及びその駆動方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１の態様は、振動子の検出電極からの振動信号を検出する振動信号検出部と、前記振動子を駆動する駆動信号を前記振動子の駆動電極へ出力する駆動信号生成回路と、前記振動信号検出部で検出した前記振動検出信号に応じて、前記振動信号検出部の前記振動検出信号の検出パスを形成し、前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の出力を維持する第１のフェーズと、前記振動信号検出部の前記振動検出信号の検出パスを遮断し、前記駆動信号生成回路の前記駆動信号の出力を前記第１のフェーズで検出した前記振動検出信号に応じて変化させる第２のフェーズと、を切り替える制御回路と、を備える振動子駆動回路である。
【０００６】
また、本発明の第２の態様は、振動子の検出電極から振動信号を検出し、前記振動子の駆動電極への駆動信号の出力を維持する第１のステップと、前記検出電極からの前記振動信号の検出を停止し、前記駆動電極への前記駆動信号の出力を前記第１のステップで検出した前記振動信号に応じて変化させる第２のステップと、を有する振動子駆動方法である。
なお、上述した態様は、本発明の必要な特徴的な構成のすべてを記載したものではなく、その他の構成を組み合わせることにより本発明を構成することも可能である。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、寄生容量による影響を低減するようにした振動子駆動回路及びその駆動方法が実現できる。特に、検出電極と駆動電極との間における寄生容量による影響を低減することが可能な振動子駆動回路及びその駆動方法を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明に係る振動子駆動装置における振動子駆動回路の実施形態を説明するための回路構成図である。
【図２】図１における振動子駆動回路のフェーズ１の動作を説明するための回路構成図である。
【図３】図１における振動子駆動回路のフェーズ２の動作を説明するための回路構成図である。
【図４】（ａ）乃至（ｅ）は、図１における振動子駆動回路の動作を説明するためのタイミングチャートを示す図である。
【図５】本発明に係る振動子駆動回路の実施例１を説明するための回路構成図である。
【図６】（ａ），（ｂ）は、図５における振動検出回路の具体例を示す回路構成図である。
【図７】本発明に係る振動子駆動回路の実施例２を説明するための回路構成図である。
【図８】本発明に係る振動子駆動方法を説明するためのフローチャートを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下の詳細な説明では、本発明の実施形態の完全な理解を提供するように多くの特定の具体的な構成について記載されている。しかしながら、このような特定の具体的な構成に限定されることなく他の実施態様が実施できることは明らかであろう。また、以下の実施形態は、特許請求の範囲に係る発明を限定するものではなく、実施形態で説明されている特徴的な構成の組み合わせの全てを含むものである。
【００１０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。  
＜実施形態＞
図１は、本発明に係る振動子駆動装置における振動子駆動回路の実施形態を説明するための回路構成図である。図中符号１は振動子、２は振動子駆動回路、１１は振動部、１２ａは検出電極、１２ｂは駆動電極、２１は振動信号検出部、２１ａは振動検出回路、２１ｂは極性検出回路、２２は制御回路、２３は駆動信号生成回路を示している。
本発明に係る振動子駆動装置は、検出電極１２ａと駆動電極１２ｂと振動部１１を有する振動子１と、この振動子１の検出電極１２ａからの振動信号を検出して、その振動信号に基づいて駆動信号Ｖｄｒｖを生成する振動子駆動回路２とを備えている。
【００１１】
本発明に係る振動子駆動回路２は、振動子１を連続励振させるために、振動子１を含む駆動系のループを切断して、複数フェーズに分けて振動子１を励振させるもので、振動信号検出のフェーズ１と、駆動信号の極性変化のフェーズ２とを導入し、ループが切断された２状態を交互に繰り返すことで振動子１を連続励振させるものである。なお、フェーズ１及びフェーズ２以外のフェーズを導入して、２以上の状態を配列する形態であってもよい。
つまり、フェーズ１は、出力変化停止状態（振動子からの振動信号をゼロクロス検出して制御回路で制御する状態）で、フェーズ２は、振動信号入力停止状態（制御回路からの駆動信号の極性変化を行って振動子を励振する状態）である。
【００１２】
本実施形態の振動子駆動回路２は、振動子１と接続された振動信号検出部２１と、この振動信号検出部２１に接続された制御回路２２と、この制御回路２２に接続された駆動信号生成回路２３とを備えている。
振動信号検出部２１は、振動子１の検出電極１２ａからの振動信号の変化タイミングを検出する。振動信号検出部２１は、振動検出回路２１ａと極性検出回路２１ｂとを有する。振動検出回路２１ａは、振動子１の検出電極１２ａからの振動信号を電圧に変換した振動検出信号Ｖｓｅｎｓを出力する。極性検出回路２１ｂは、振動検出回路２１ａからの振動検出信号Ｖｓｅｎｓと基準レベルを比較して比較信号Ｖｚｄｅｔを出力する。
【００１３】
制御回路２２は、比較信号Ｖｚｄｅｔからフェーズ１と２を切り替えるタイミング信号を生成する。具体的には、駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させる区間において、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの入力を遮断する制御信号Ｖｃｕｔと、駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させるための制御信号Ｖｓｉｇを出力する。つまり、前述のフェーズ１と２とを切り替える制御を行う。
駆動信号生成回路２３は、制御回路２２からの制御信号Ｖｓｉｇから振動部１１を駆動する矩形波状の信号である駆動信号Ｖｄｒｖを駆動電極１２ｂへ出力する。
このように、本発明の振動子駆動回路２は、容量駆動される振動子の電極間の寄生容量、特に、駆動電極１２ｂと検出電極１２ａとの間の寄生容量Ｃａｂによって寄生ループが形成されないような構成である。
【００１４】
この駆動電極１２ｂと検出電極１２ａとの間における寄生容量Ｃａｂとは、ＭＥＭＳ（Ｍｉｃｒｏ  Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ；集積化デバイス）側の検出電極と駆動電極との間の寄生容量、ＩＣ側の検出電極と接続される検出電極ＰＡＤとＩＣ側の駆動電極と接続される駆動電極ＰＡＤ（パッド）との間の寄生容量又はＭＥＭＳとＩＣとを接続する配線間の寄生容量などが挙げられる。
このような寄生容量による問題点を解消させるために、上述したように本実施形態の振動子駆動回路２は、振動信号検出部２１と駆動信号生成回路２３と制御回路２２とを備えている。
【００１５】
振動信号検出部２１は、振動子１の検出電極１２ａからの振動信号を電圧に変換した振動検出信号（電圧）Ｖｓｅｎｓを検出する。駆動信号生成回路２３は、振動子１を駆動する駆動信号Ｖｄｒｖを振動子１の駆動電極１２ｂへ出力する。
制御回路２２は、振動信号検出部２１で検出した振動検出信号Ｖｓｅｎｓに応じて、振動信号検出部２１の振動検出信号Ｖｓｅｎｓの検出パスを形成し、駆動信号生成回路２３の駆動信号Ｖｄｒｖの出力を維持する第１のフェーズと、振動信号検出部２１の振動検出信号Ｖｓｅｎｓの検出パスを遮断し、駆動信号生成回路２３の駆動信号Ｖｄｒｖの出力を第１のフェーズで検出した振動検出信号Ｖｓｅｎｓに応じて変化させる第２のフェーズとを切り替える。
【００１６】
また、振動信号検出部２１は、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの極性の変化を検出し、第２のフェーズにおいて、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの極性の変化に応じて駆動信号生成回路２３の駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させる。振動検出信号Ｖｓｅｎｓの極性の変化は、極性検出回路２１ｂで、振動検出信号Ｖｓｅｎｓと基準レベル（例えば、コモン電圧）を比較して比較信号Ｖｚｄｅｔとして検出できる。
また、振動信号検出部２１は、検出電極１２ａから振動信号を検出する振動検出回路２１ａと、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの極性を検出する極性検出回路２１ｂとを有し、制御回路２２は、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの極性の変化に応じて、第１のフェーズと第２のフェーズとを切り替える。
【００１７】
また、制御回路２２は、振動検出信号Ｖｓｅｎｓに応じて第１の制御信号Ｖｃｕｔと第２の制御信号Ｖｓｉｇを生成し、第１の制御信号Ｖｃｕｔに基づいて振動信号検出部２１の振動検出信号Ｖｓｅｎｓの検出パスの形成と遮断を制御し、第２の制御信号Ｖｓｉｇに基づいて駆動信号生成回路２３の駆動信号Ｖｄｒｖの出力の維持と変化を制御する。
なお、このような振動子駆動回路２を備えた振動子駆動装置としては、例えば、角速度センサ、ジャイロセンサ、ヨーレートセンサなどが挙げられる。
【００１８】
角速度を検出する方法としては、例えば、振動する質量体に回転が加えられた際に生じるコリオリ力に起因して発生する非常に微弱な振動や変位を、圧電素子を介して検出することにより、各方向における回転動作（回転角速度）を検知・測定することが可能な圧電振動型ヨーレートセンサ（ジャイロセンサ）、また、コリオリ力に起因して容量値が変化し、その容量変化を検出する角速度センサ、コリオリ力に起因して抵抗値が変化し、その抵抗変化を検出する角速度センサなどが知られている。
【００１９】
図２は、図１における振動子駆動回路のフェーズ１の動作を説明するための回路構成図である。
フェーズ１は、振動信号検出部２１が、振動検出信号Ｖｓｅｎｓを基準レベルと比較して比較信号Ｖｚｄｅｔを出力するフェーズである。このときアクティブなパスは、振動子１から振動信号検出部２１へ、さらには制御回路２２へのパスである。この時の駆動信号生成回路２３は停止状態になる。
フェーズ２へは、比較回路の出力が変化（反転）して、制御回路２２が、駆動信号Ｖｄｒｖの極性変化時に振動検出信号Ｖｓｅｎｓの入力を遮断する制御信号Ｖｃｕｔをアクティブ（信号検出部の機能停止）にしたときに移行する。
【００２０】
図３は、図１における振動子駆動回路のフェーズ２の動作を説明するための回路構成図である。
フェーズ２は、振動信号検出部２１が入力遮断状態の期間に、駆動信号生成回路２３の出力の極性を変化させる。なお、変化のタイミングは、制御回路２２が制御することができる。このときアクティブなパスは、制御回路２２から駆動信号生成回路２３を経て振動部１１へのパスである。
制御信号Ｖｃｕｔにより、振動信号検出部２１が振動検出信号Ｖｓｅｎｓを検出する機能を停止させる。フェーズ１へは、フェーズ２の開始後、所定の時間経過後に移行する。
【００２１】
図４（ａ）乃至（ｅ）は、図１における振動子駆動回路２３の動作を説明するためのタイミングチャートを示す図である。図４（ａ）は振動検出信号Ｖｓｅｎｓの波形図、図４（ｂ）は振動検出信号Ｖｓｅｎｓと基準レベルの比較出力である矩形波信号Ｖｚｄｅｔ、図４（ｃ）は振動検出信号Ｖｓｅｎｓの入力を遮断する制御信号Ｖｃｕｔ、図４（ｄ）は駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させるための制御信号Ｖｓｉｇ、図４（ｅ）は振動部１１を励振するための駆動信号Ｖｄｒｖを示している。
【００２２】
以下の２つのフェーズを交互に繰り返して振動子１を駆動することにより、寄生ループの影響を低減できる。
フェーズ１において、振動子１からの振動信号のゼロクロスを検出する。フェーズ１では、制御回路２２により、駆動信号Ｖｄｒｖの極性変化を停止させる制御が行われる。つまり、駆動信号生成回路２３は、振動検出信号Ｖｓｅｎｓのゼロクロス検出を待つ状態である検出待受状態にある。フェーズ２の終了から、次のゼロクロス検出までの期間は、駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させない。つまり、フェーズ１では、振動子１の励振信号は振動子駆動回路２には伝達しない状態である。
【００２３】
フェーズ２において、制御回路２２により、駆動信号Ｖｄｒｖの極性変化を行い、かつ、振動信号の検出を停止する。つまり、振動子１の励振信号のゼロクロスを検出後、一定期間、振動検出信号Ｖｓｅｎｓの入力を遮断する。ゼロクロス検出から設定した期間待ってから駆動信号Ｖｄｒｖの極性を変化させる。
以上の通り、励振ループによる励振を、振動検出信号の検出を行うフェーズ１と、駆動信号を変化させるフェーズ２とを、分離して励振することにより、寄生ループを形成せずに、励振を行うことができる。
【実施例１】
【００２４】
図５は、本発明に係る振動子駆動回路の実施例１を説明するための回路構成図で、図３に示した振動子駆動回路２の具体的な回路構成を示した図である。図中符号１２０ａはＩＶ変換回路、１２１ａはアンプ入出力ショートスイッチ、１２１ｂはゼロクロス検出コンパレータ、２４は振動開始信号生成部、２４ａは振動開始信号生成回路を示している。その他、図１と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
【００２５】
振動検出回路２１ａは、ＩＶ変換回路１２０ａと、アンプ入出力ショートスイッチ１２１ａと、フィードバック抵抗Ｒと、容量素子Ｃと、を有する。ＩＶ変換回路１２０ａの反転入力端子（−）と出力端子間にアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａが接続されていて、このアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａに並列にフィードバック抵抗Ｒと容量素子Ｃがそれぞれ接続されている。
【００２６】
アンプ入出力ショートスイッチ１２１ａは、制御回路２２が生成する制御信号Ｖｃｕｔにより、ＩＶ変換回路の入出力端子間をショートする。アンプ入出力ショートスイッチ１２１ａを接続することでＩＶ変換回路は基準レベルであるコモン電圧Ｖｃｏｍを出力する。短絡することにより、ＩＶ変換回路を、基準レベルを出力するバッファ構成に変化させて、振動部１１又は寄生容量Ｃａｂからの信号を切断する。基準レベルとしては、アナロググランドであってもよい。
【００２７】
極性検出回路２１ｂは、ゼロクロス検出コンパレータ１２１ｂで構成されている。ゼロクロス検出コンパレータ１２１ｂは、ＩＶ変換出力信号Ｖｓｅｎｓが基準レベルと交差するゼロクロスポイントを検出するためのコンパレータである。
振動開始信号生成回路２４ａは、振動子１の振動を開始する振動開始信号Ｖｄｉｓを生成する。
【００２８】
制御回路２２は、振動開始信号Ｖｄｉｓを駆動電極１２ｂへ出力する振動開始区間の後に、第１のフェーズと第２のフェーズを切り替えて振動子１の振動部１１を振動させる励振区間を設定する。
制御回路２２は、ゼロクロス検出コンパレータ１２１ｂが出力したＶｚｄｅｔをイベント信号として、振動部１１からの信号を遮断するための制御信号Ｖｃｕｔを生成してアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａへ出力する。また、振動検出信号の入力の遮断期間に、振動部１１を励振するための制御信号を生成して駆動信号生成回路へ出力する。
【００２９】
駆動信号生成回路２３は、制御回路２２が生成する制御信号に応じて、電圧レベルを設定されたＨレベル、Ｌレベルに切り替えて出力する。例えば、電源電圧と接地電圧に切り替えて出力する。
振動開始信号生成回路２４ａは、停止状態の振動部１１を励振させるための振動部１１の励振周波数を含むランダムな周波数信号Ｖｄｉｓを生成する（ホワイトノイズ）。Ｖｓｅｎｓのゼロクロスポイント検出が可能な励振レベルまで、振動部１１の励振が成長したところで、Ｖｓｉｇに切り替えて、通常動作にする。
【００３０】
図６（ａ），（ｂ）は、図５における振動検出回路の具体例を示す回路構成図で、図６（ａ）は振動検出回路（ＩＶ変換回路＋ショートスイッチ）、図６（ｂ）は他の振動検出回路（ＣＶ変換回路＋ショートスイッチ）を示している。
図６（ａ）の振動検出回路２１ａは、振動検出回路２１ａは、ＩＶ変換回路１２０ａと、アンプ入出力ショートスイッチ１２１ａと、フィードバック抵抗Ｒと、を有する。ＩＶ変換回路１２０ａの反転入力端子（−）と出力端子間にアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａが接続されていて、このアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａに並列にフィードバック抵抗Ｒが接続されている。また、図６（ｂ）の他の振動検出回路２１ａは、振動検出回路２１ａは、ＣＶ変換回路１２０ｂと、アンプ入出力ショートスイッチ１２１ａと、フィードバック抵抗Ｒと、容量素子Ｃと、を有する。ＣＶ変換回路１２０ｂの反転入力端子（−）と出力端子間にアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａが接続されていて、このアンプ入出力ショートスイッチ１２１ａに並列にフィードバック抵抗Ｒと容量素子Ｃがそれぞれ接続されている。
【実施例２】
【００３１】
図７は、本発明に係る振動子駆動回路の実施例２を説明するための回路構成図である。図中２１ｃは振幅検出回路、２５はスイッチを示している。その他、図５と同じ機能を有する構成要素には同一の符号を付してある。
実施例２は、さらに振幅検出回路２１ｃを備える構成である。振動子の振動レベルに応じて、励振動作と自由振動とを切り替えて振動振幅制御を行う形態である。このように、振動振幅に応じて、励振動作が間欠動作で行われる形態であってもよい。
【００３２】
振動信号検出部２１は、振動検出信号Ｖｓｅｎｓが設定された振幅レベルに到達するのを検出する振幅検出回路２１ｃをさらに備えている。
振幅検出回路２１ｃは、ＩＶ変換出力信号Ｖｓｅｎｓが設定された振幅レベルに到達するのを検出する。検出後、駆動信号生成回路２３の出力から基準電圧Ｖｃｏｍ出力に切り替える。また、設定された周期で駆動信号生成回路２３に切り替える。
【００３３】
図８は、本発明に係る振動子駆動方法を説明するためのフローチャートを示す図である。
まず、振動子１の検出電極１２ａから振動信号を検出し、振動子１の駆動電極１２ｂへの駆動信号Ｖｄｒｖの出力を維持する（第１のステップＳ１）。次に、検出電極１２ａからの振動信号の検出を停止し、駆動電極１２ｂへの駆動信号Ｖｄｒｖの出力を第１のステップ（Ｓ１）で検出した振動信号に応じて変化させる（第２のステップＳ２）。
【００３４】
また、第１のステップＳ１は、振動信号の極性の変化を検出し、第２のステップＳ２は、駆動電極１２ｂへの駆動信号Ｖｄｒｖの出力を第１のステップＳ１で検出した振動信号の極性の変化に応じて変化させる。
また、第１のステップＳ１と第２のステップＳ２を繰り返して振動子１を駆動する。
さらに、検出電極１２ａからの振動信号の振幅を検出し、検出した振幅に応じて振動子１の励振と自由振動とを切り替える。
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明の技術的範囲は、上述した実施形態に記載の技術的範囲には限定されない。上述した実施形態に、多様な変更又は改良を加えることも可能であり、そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００３５】
１  振動子
２  振動子駆動回路
１１  振動部
１２ａ  検出電極
１２ｂ  駆動電極
２１  振動信号検出部
２１ａ  振動検出回路
２１ｂ  極性検出回路
２１ｃ  振幅検出回路
２２  制御回路
２３  駆動信号生成回路
２４  振動開始信号生成部
２４ａ  振動開始信号生成回路
２５  スイッチ
１２０ａ  ＩＶ変換回路
１２０ｂ  ＣＶ変換回路
１２１ａ  アンプ入出力ショートスイッチ
１２１ｂ  ゼロクロス検出コンパレータ
【図１】
2016206133.tif 000003
【図２】
2016206133.tif 000004
【図３】
2016206133.tif 000005
【図４】
2016206133.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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