(57)【要約】【課題】電源電圧の負荷の低減と、圧電アクチュエータによる被駆動体の駆動量低下を抑制できる圧電駆動装置を提供すること。【解決手段】圧電駆動装置は、圧電アクチュエータＡと、圧電アクチュエータＡで駆動される被駆動体と、被駆動体が予め設定された目標位置に移動したか否かを検出する位置検出用センサ２００と、圧電アクチュエータＡの駆動および位置検出用センサ２００の駆動を制御する駆動制御装置１００を備える。駆動制御装置１００は、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００に駆動信号を交互に出力して圧電アクチュエータＡに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサ２００に対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御可能に構成されている。【選択図】図４
2009213330.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電素子を有する圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体と、
前記被駆動体が予め設定された目標位置に移動したか否かを検出する位置検出用センサと、
前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサに対して駆動信号を出力して前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサの駆動を制御する駆動制御装置とを備え、
前記駆動制御装置は、
前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御可能に構成されている
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項２】
請求項１に記載の圧電駆動装置において、
前記駆動制御装置は、前記位置検出用センサで前記被駆動体が目標位置に移動したことを検出すると圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対する駆動信号の出力を停止する
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の圧電駆動装置において、
間欠的に出力される前記圧電アクチュエータに対する各駆動信号は、前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体の駆動量が、圧電駆動装置を用いたシステムにおいて許容される公差の範囲内になるように設定され、
前記被駆動体の駆動量は、圧電アクチュエータが駆動している期間における駆動量と、圧電アクチュエータが停止した後の慣性駆動による駆動量との合計値である
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の圧電駆動装置において、
前記駆動制御装置は、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力が停止し、被駆動体が慣性駆動している期間に、位置検出用センサに対する駆動信号の出力を開始する
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項５】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の圧電駆動装置において、
前記駆動制御装置は、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力が停止し、被駆動体の慣性駆動が停止した後に、位置検出用センサに対する駆動信号の出力を開始する
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の圧電駆動装置において、
前記位置検出用センサは、前記被駆動体が前記目標位置の直前に設定された目標直前位置に移動したか否かを検出可能に構成され、
前記駆動制御装置は、
前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御し、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出した後の前記圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出する前の前記圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さよりも短くする
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項７】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の圧電駆動装置において、
前記圧電駆動装置の電源電圧を検出する電圧検出回路を備え、
前記駆動制御装置は、
前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値以上の場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号は間欠的または連続して出力し、かつ、前記位置検出用センサに対する駆動信号は連続して出力し、
前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値未満の場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御する
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項８】
請求項１から請求項５のいずれかに記載の圧電駆動装置において、
前記圧電駆動装置の電源電圧を検出する電圧検出回路を備え、
前記位置検出用センサは、前記被駆動体が前記目標位置の直前に設定された目標直前位置に移動したか否かを検出可能に構成され、
前記駆動制御装置は、
前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値以上であり、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号は間欠的または連続して出力し、かつ、前記位置検出用センサに対する駆動信号は連続して出力し、
前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値未満であり、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御し、
前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出した場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御し、かつ、圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合の圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さよりも短くする
ことを特徴とする圧電駆動装置。
【請求項９】
圧電素子を有する圧電アクチュエータと、
前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体と、
前記被駆動体が予め設定された目標位置に移動したか否かを検出する位置検出用センサと、
前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサに対して駆動信号を出力して前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサの駆動を制御する駆動制御装置とを備える圧電駆動装置の駆動方法であって、
前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御する
ことを特徴とする圧電駆動装置の駆動方法。
【請求項１０】
請求項１から請求項８のいずれかに記載の圧電駆動装置と、
前記圧電駆動装置により駆動される被駆動部とを備える
ことを特徴とする電子機器。
【請求項１１】
請求項１０に記載の電子機器において、
前記電子機器は時計であり、前記被駆動部は時計駆動部である
ことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電駆動装置、圧電駆動装置の駆動方法および電子機器に関し、腕時計やデジタルカメラ、カメラ付き携帯電話等の小型電子機器に利用できる。
【背景技術】
【０００２】
従来、腕時計のような小型で携帯される電子機器においては、搭載される部品の小型化、薄型化とともに、電池寿命を延ばすため低消費電力化が要望されている。
一方、時計に組み込まれる駆動装置として、小型・薄型で電気エネルギーから機械エネルギーへの変換効率に優れる圧電アクチュエータが使用されるようになってきている。
【０００３】
このような圧電アクチュエータを用いた場合に、間欠駆動を行うことで消費電流を低減する発明が提案されている（特許文献１参照）。
この特許文献１では、移動体が駆動している間、移動体の回転角度の位置検出を行っている。
【０００４】
【特許文献１】特開平５−２７３３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、圧電アクチュエータと位置検出用のセンサを同時に使うと電源電圧に大きな負荷がかかり、電源電圧の低下を招く。しかも、電源電圧の低下によって圧電アクチュエータによって駆動される被駆動体の駆動量も低下するという問題点があった。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題点を解決するものであり、電源電圧の負荷の低減と、圧電アクチュエータによる被駆動体の駆動量低下を抑制できる圧電駆動装置、圧電駆動装置の駆動方法および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の圧電駆動装置は、圧電素子を有する圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体と、前記被駆動体が予め設定された目標位置に移動したか否かを検出する位置検出用センサと、前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサに対して駆動信号を出力して前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサの駆動を制御する駆動制御装置とを備え、前記駆動制御装置は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御可能に構成されていることを特徴とする。
【０００８】
なお、被駆動体としては、圧電アクチュエータによって回転駆動されるものでもよいし、直線的に駆動されるものでもよい。
本発明では、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力と、位置検出用センサに対する駆動信号の出力とを交互に行い、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力期間と位置検出用センサに対する駆動信号の出力期間とが重ならないように制御しているので、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対して同時に駆動信号を出力する場合に比べて電源電圧に対する負荷を低減でき、電源電圧の低下を抑えることができる。
このため、電源電圧を比較的高く維持できるため、圧電アクチュエータの駆動効率の低下も抑えることができ、被駆動体の駆動量の低下も抑制できる。
【０００９】
本発明において、前記駆動制御装置は、前記位置検出用センサで前記被駆動体が目標位置に移動したことを検出すると圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対する駆動信号の出力を停止することが好ましい。
【００１０】
本発明によれば、位置検出用センサで被駆動体が目標位置に移動した際に、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサの駆動を停止できるため、被駆動体を目標位置まで移動するような制御を行う場合に、確実に被駆動体を移動できる。
例えば、日回し中間車が１回転した際に日車が１日分移動するように設定され、かつ、前記日回し中間車が１回転するごとに位置検出用センサで検出できるように設定されている場合は、被駆動体である日回し中間車が１回転して目標位置に移動した時点で圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対する駆動信号の出力を停止すれば、日回し中間車を１回転つまり日車を1日分だけ確実に移動できる。
一方、例えば、分針を駆動する輪列に設けられた所定の歯車が１回転して目標位置に移動した際に、前記分針が１分ぶんだけ回転するように設定されている場合で、時刻修正のために分針を早送りする場合には、目標位置に達した回数を検出することで、被駆動体の移動量を検出してもよい。例えば、２４分だけ早送りする場合には、前記位置検出用センサは分針が１分移動するごとに目標位置に達したことが検出されるが、その検出回数が２４回になるまでは、目標位置に達しても圧電アクチュエータおよび位置検出用センサの駆動を継続し、２４回検出した時点で駆動を停止すればよい。
【００１１】
本発明において、間欠的に出力される前記圧電アクチュエータに対する各駆動信号は、前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体の駆動量が、圧電駆動装置を用いたシステムにおいて許容される公差の範囲内になるように設定され、前記被駆動体の駆動量は、圧電アクチュエータが駆動している期間における駆動量と、圧電アクチュエータが停止した後の慣性駆動による駆動量との合計値であることが好ましい。
【００１２】
本発明では、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号は、位置検出用センサに対する駆動信号と交互に出力されるため、圧電アクチュエータは一定周期で間欠的に駆動制御される。そして、被駆動体は、圧電アクチュエータが駆動している間だけでなく、圧電アクチュエータが駆動状態から停止状態に切り替わった直後も、慣性駆動によってある程度駆動される。すなわち、圧電アクチュエータの各駆動期間における被駆動体の駆動量は、圧電アクチュエータが駆動している期間における駆動量と、圧電アクチュエータが停止した後の慣性駆動による駆動量との合計値となる。
そして、本発明では、この被駆動体の駆動量が、この圧電駆動装置を用いたシステムにおいて許容されている公差範囲内に納まるように、圧電アクチュエータの駆動期間の長さを設定しているので、圧電アクチュエータの駆動中に位置検出を行っていなくても、被駆動体を目標位置に対するずれ量が前記公差範囲内となるように駆動できる。
すなわち、被駆動体が目標位置の直前まで移動していた場合に、圧電アクチュエータが駆動しても、被駆動体の駆動量は前記公差範囲内であるため、目標位置に対するずれ量も前記公差範囲内に収めることができ、被駆動体の駆動量を高精度に制御できる。
【００１３】
本発明において、前記駆動制御装置は、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力が停止し、被駆動体が慣性駆動している期間に、位置検出用センサに対する駆動信号の出力を開始することが好ましい。
【００１４】
本発明では、被駆動体が慣性駆動している期間に、位置検出用センサの駆動を開始することができるので、被駆動体が停止してから位置検出用センサを駆動する場合に比べて、被駆動体を目標位置まで駆動する時間も短くできる。
【００１５】
本発明において、前記駆動制御装置は、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力が停止し、被駆動体の慣性駆動が停止した後に、位置検出用センサに対する駆動信号の出力を開始するものでもよい。
【００１６】
本発明では、圧電アクチュエータに対する駆動信号の出力停止後、被駆動体の慣性駆動が終了し、被駆動体が停止してから位置検出用センサに駆動信号を出力して駆動しているため、被駆動体が停止してから位置検出を行うことができ、被駆動体が駆動した位置を正確に検出できる。
【００１７】
本発明において、前記位置検出用センサは、前記被駆動体が前記目標位置の直前に設定された目標直前位置に移動したか否かを検出可能に構成され、前記駆動制御装置は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御し、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出した後の前記圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出する前の前記圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さよりも短くすることが好ましい。
【００１８】
本発明では、被駆動体が目標直前位置に移動したことを位置検出用センサで検出すると、それ以降の圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを短縮しているので、被駆動体の駆動量をより細かく設定でき、より高精度の位置検出を行うことができる。
また、目標直前位置に移動するまでは、それ以降に比べて、圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを長くしているので、最初から圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを短縮している場合に比べて、被駆動体を目標直前位置までより早く移動できる。従って、被駆動体が目標位置に移動するまでの時間も短縮することができる。
【００１９】
本発明において、前記圧電駆動装置の電源電圧を検出する電圧検出回路を備え、前記駆動制御装置は、前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値以上の場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号は間欠的または連続して出力し、かつ、前記位置検出用センサに対する駆動信号は連続して出力し、前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値未満の場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御することが好ましい。
【００２０】
本発明では、電源電圧が設定電圧値以上と高い場合には、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサを同時に駆動することができる。
また、位置検出用センサは連続して駆動しているので、被駆動体が目標位置に到達したことを即座に検出でき、その時点で圧電アクチュエータの駆動も停止できる。
このため、圧電アクチュエータを連続して駆動すれば、圧電アクチュエータを間欠駆動する場合に比べて、被駆動体を目標位置に迅速に移動できる。
さらに、電源電圧が低下した場合には、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対する駆動信号を交互に出力しているので、電源電圧に対する負荷を低減でき、電源電圧の低下を抑制できる。
このため、電源電圧の低下を抑制しつつ、被駆動体を迅速に目標位置に移動できる。
【００２１】
本発明において、前記圧電駆動装置の電源電圧を検出する電圧検出回路を備え、前記位置検出用センサは、前記被駆動体が前記目標位置の直前に設定された目標直前位置に移動したか否かを検出可能に構成され、前記駆動制御装置は、前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値以上であり、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号は間欠的または連続して出力し、かつ、前記位置検出用センサに対する駆動信号は連続して出力し、前記電圧検出回路で検出した電源電圧が予め設定した設定電圧値未満であり、かつ、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対する駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対する駆動信号を出力期間が重ならないように制御し、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出した場合は、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力して、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御し、かつ、圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さを、前記位置検出用センサで被駆動体が目標直前位置に移動したことを未検出である場合の圧電アクチュエータに出力する駆動信号の長さよりも短くすることが好ましい。
【００２２】
本発明では、被駆動体が目標直前位置に移動するまでは、電源電圧によって制御を切り替えている。すなわち、電源電圧が設定電圧値以上と高い場合には、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサを同時に駆動することができるので、圧電アクチュエータを連続して駆動でき、被駆動体を目標直前位置に迅速に移動できる。
また、電源電圧が設定電圧値未満の場合には、圧電アクチュエータおよび位置検出用センサに対する駆動信号を交互に出力しているので、電源電圧に対する負荷を低減でき、電源電圧の低下を抑制できる。
そして、被駆動体が目標直前位置に移動した後は、それ以降の圧電アクチュエータの駆動期間を短縮しているので、被駆動体の駆動量をより細かく設定でき、より高精度の位置検出を行うことができる。
【００２３】
本発明の圧電駆動装置の駆動方法は、圧電素子を有する圧電アクチュエータと、前記圧電アクチュエータで駆動される被駆動体と、前記被駆動体が予め設定された目標位置に移動したか否かを検出する位置検出用センサと、前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサに対して駆動信号を出力して前記圧電アクチュエータおよび前記位置検出用センサの駆動を制御する駆動制御装置とを備える圧電駆動装置の駆動方法であって、前記圧電アクチュエータに対する駆動信号と、前記位置検出用センサに対する駆動信号とを交互に出力し、圧電アクチュエータに対して駆動信号を出力する期間および位置検出用センサに対して駆動信号を出力する期間が重ならないように制御することを特徴とする。
本発明においても、前記圧電駆動装置と同じ作用効果を奏することができる。
【００２４】
本発明の電子機器は、前記圧電駆動装置と、前記圧電駆動装置により駆動される被駆動部とを備えることを特徴とする。
ここで、前記電子機器は時計であり、前記被駆動部は時計駆動部であることが好ましい。
これらの電子機器によれば、前記圧電駆動装置を用いているので、前記圧電駆動装置と同様の作用効果を奏することができる。従って、電源電圧に対する負荷を低減でき、電源電圧の低下を抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
[１．全体構成]
図１は、本実施形態における圧電駆動装置を有する電子機器としての電子時計１の概略構成を示す図である。図２は、電子時計１における日付表示機構１０の詳細な構成を示す平面図である。
図１に示すように、電子時計１は、時刻を表示する指針２と、この指針２を駆動するステッピングモータ３とを備えた腕時計である。ステッピングモータ３の駆動は、発振回路４、分周回路５、および駆動回路６により制御される。発振回路４は、水晶振動子からなる基準発振源を有し、基準パルスを出力するものである。分周回路５は、発振回路４から出力された基準パルスを入力し、この基準パルスに基づいて基準信号（例えば１Ｈｚの信号）を生成する。駆動回路６は、分周回路５から出力された基準信号に基づいて、ステッピングモータ３を駆動するモータ駆動パルスを発生する。
【００２６】
電子時計１の日付表示機構１０は、圧電アクチュエータＡと、この圧電アクチュエータＡを駆動制御する駆動制御装置１００と、前記圧電アクチュエータＡで駆動される被駆動体の位置を検出する位置検出用センサ２００とを有する圧電駆動装置を備えている。
【００２７】
図２に示すように、日付表示機構１０の主要部は、圧電アクチュエータＡと、この圧電アクチュエータＡによって回転駆動される駆動対象としてのロータ２０と、ロータ２０の回転を減速しつつ伝達する減速輪列と、減速輪列を介して伝達される駆動力により回転する日車５０とから大略構成されている。減速輪列は、日回し中間車３０と日回し車４０とを備えている。これらの圧電アクチュエータＡ、ロータ２０、日回し中間車３０、および日回し車４０は、底板１１に支持されている。圧電アクチュエータＡは、扁平な短冊状の振動体１２を有しており、この振動体１２は、その先端の当接部１３がロータ２０の外周面と当接するように配置されている。
【００２８】
日付表示機構１０の上方には、円盤状の文字板７（図１）が設けられており、この文字板７の外周部の一部には日付を表示するための窓部７Ａが設けられ、窓部７Ａから日車５０の日付を覗けるようになっている。また、底板１１の下方（裏側）には、ステッピングモータ３に接続されて指針２を駆動する運針輪列や、電源９としての一次電池や二次電池等が設けられている。二次電池で電源９を構成した場合、電子時計１には、ソーラー（太陽光）発電や回転錘の回転を利用した発電機を設け、この発電機で発電した電力を二次電池に充電すればよい。
電源９は、ステッピングモータ３や圧電アクチュエータＡ、駆動制御装置１００の各回路に電力を供給する。
【００２９】
日回し中間車３０は、大径部３１と小径部３２とから構成されている。小径部３２は、大径部３１よりも若干小径の円筒形であり、その外周面には、略正方形状の切欠部３３が形成されている。この小径部３２は、大径部３１に対し、同心をなすように固着されている。大径部３１には、ロータ２０の上部の歯車２１が噛合している。したがって、大径部３１と小径部３２とからなる日回し中間車３０は、ロータ２０の回転に連動して回転する。
【００３０】
日車５０は、リング状の形状をしており、その内周面に内歯車５１が形成されている。日回し車４０は、五歯の歯車を有しており、日車５０の内歯車５１に噛合している。また、日回し車４０の中心には、シャフト４１が設けられており、このシャフト４１は、底板１１に形成された貫通孔４２に遊挿されている。貫通孔４２は、日車５０の周回方向に沿って長く形成されている。そして、日回し車４０およびシャフト４１は、底板１１に固定された板バネ４３によって図２の右上方向に付勢されている。この板バネ４３の付勢作用によって日車５０の揺動も防止される。
【００３１】
日回し車４０の歯は、板バネ４３で付勢されていることで、日回し中間車３０の切欠部３３にも係合可能とされ、日回し中間車３０が１回転すると、日回し車４０の歯が切欠部３３に係合し、日回し車４０も１歯分回転し、日車５０を１日分、日送りするように構成されている。
【００３２】
［位置検出用センサの構成］
圧電駆動装置である日付表示機構１０は、圧電アクチュエータＡで駆動される被駆動体の移動を検出する位置検出用センサ２００を備えている。
位置検出用センサ２００は、発光素子および受光素子を備え、この発光素子から日回し中間車３０に向かって光を出力し、その反射光を受光素子で受け、反射光の強さを検出する反射型のフォトセンサである。
【００３３】
すなわち、日回し中間車３０において、位置検出用センサ２００に対向する面（センサ対向面）には、図３に示すように、反射率の異なる検出領域３０１が形成されている。
すなわち、日回し中間車３０のセンサ対向面において、検出領域３０１以外の領域３００は、反射率ｎ０に設定され、検出領域３０１は反射率ｎ１に設定されている。
なお、本実施形態では、反射率ｎ０＜反射率ｎ１とされ、位置検出用センサ２００からの光が検出領域３０１で反射された場合は、他の領域３００で反射されている場合に比べて、位置検出用センサ２００で検出される反射光の強さが高くなるように設定されている。
また、この反射率の相違は、例えば、領域３００と検出領域３０１とに反射率の異なる塗料を塗布することで実現できる。
【００３４】
従って、本実施形態では、日回し中間車３０が１回転すると、前記検出領域３０１が位置検出用センサ２００に対向する位置に移動して、位置検出用センサ２００の出力が変化する。この位置検出用センサ２００の出力変化を検知すれば、日回し中間車３０が１回転したこと、つまり日車５０の日送り状態を検出でき、日車５０が１日分だけ回転したことを検出できる。
なお、日回し中間車３０の回転量つまり日車５０の回転量を検出する位置検出用センサ２００としては、反射型のフォトセンサに限らず、例えば、日回し中間車３０に貫通孔を形成し、日回し中間車３０を挟んで発光素子および受光素子を配置した透過型のフォトセンサや、日回し中間車３０に形成した磁気パターンによる磁界の変化を検出する磁気抵抗素子を用いたＭＲセンサ等の各種の非接触型のセンサを用いてもよい。また、日回し中間車３０の切欠部３３に当接した際に端子に接触するような接触子を用いた接触型のセンサを用いてもよい。要するに、位置検出用センサ２００としては、日回し中間車３０の回転量を検出可能な各種の回転エンコーダ等が利用できる。
【００３５】
［圧電アクチュエータの構成］
圧電アクチュエータＡの振動体１２は、二長辺と二短辺とにより囲まれた長方形状の板である。また、振動体１２は、２枚の長方形かつ板状の圧電素子の間に、これらの圧電素子と略同形状であり、かつ圧電素子よりも肉厚の薄いステンレス鋼等の補強板を挟んだ積層構造を有している。圧電素子としては、チタン酸ジルコニウム酸鉛（ＰＺＴ（商標））、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の各種のものを用いることができる。
振動体１２は、一短辺の幅方向端部に当接部１３を有している。この当接部１３は、補強板を切断成形する等の方法により得られたものであり、緩やかな曲面を持った先端部分を圧電素子から突出させている。振動体１２は、この当接部１３の先端をロータ２０の外周面に当接させる姿勢を保っている。振動体１２にこのような姿勢を維持させるために、支持部材１４と付勢部材１５とが圧電アクチュエータＡに設けられている。
【００３６】
圧電アクチュエータＡの支持部材１４は、補強板の切断成形等の方法により補強板と一体形成されたものである。この支持部材１４は、Ｌ字状の部材であり、振動体１２の一長辺の略中央から垂直に突出した垂直部と、この垂直部の先端から長辺に対して平行にロータ２０側に向けて延びた水平部とからなる。垂直部とは反対側の水平部の端部には、底板１１から突出したピンが貫通しており、このピンを回転軸として支持部材１４およびこれに固定された振動体１２が回転可能である。支持部材１４の水平部の略中央には、付勢部材１５の一端が係合されている。付勢部材１５は、その略中央部分を底板１１から突出したピンが貫通しており、このピンを回転軸として回動可能である。また、支持部材１４と反対側の付勢部材１５の端部は、底板１１に係合されており、この端部の位置を変えることにより振動体１２の当接部１３をロータ２０の外周面に押し当てる圧力が調整可能になっている。
【００３７】
以上の構成において、圧電アクチュエータＡの振動体１２は、駆動制御装置１００から所定の周波数の駆動信号が圧電素子に印加されることで第１の振動モードである縦振動と、この縦振動に誘発されて第２の振動モードである屈曲振動とが発生し、その板面を含む平面内において当接部１３が楕円軌道を描いて運動する。ロータ２０は、この振動体１２の当接部１３によってその外周面が叩かれ、図２中矢印で示すように、時計回りに回転駆動される。このロータ２０の回転は、日回し中間車３０を介して日回し車４０に伝達され、この日回し車４０が日車５０を時計回り方向に回転させる。このような振動体１２からロータ２０、ロータ２０から減速輪列（日回し中間車３０および日回し車４０）、減速輪列から日車５０への力の伝達は、いずれも振動体１２の底板１１面に平行な方向の力の伝達である。このため、ステッピングモータのようにコイルやロータを厚さ方向に積み重ねるのではなく、同一平面内に振動体１２およびロータ２０を配置し、日付表示機構１０を薄型化できる。そして、日付表示機構１０を薄型にできるため、電子時計１全体を薄型にできる。
【００３８】
[圧電アクチュエータの駆動制御装置の構成]
次に、本実施形態の駆動制御装置１００について、図４のブロック図に基づいて説明する。
図４に示すように、圧電アクチュエータＡを駆動制御する駆動制御装置１００は、制御回路１１０と、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０と、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０と、検出用センサ駆動時間制御回路１４０とを備える。
また、位置検出用センサ２００は、発光素子および受光素子からなる反射型のフォトセンサ２１０と、フォトセンサ２１０からの出力値に基づいて位置検出結果を判定し、その位置検出結果を出力する位置検出結果出力回路２２０とを備える。
【００３９】
制御回路１１０は、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０を制御する装置である。具体的には、制御回路１１０は、分周回路５からの信号をカウントし、日付が変わるタイミング、つまり２４時間毎に圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０を起動して駆動制御を開始する。
【００４０】
圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０に対し、駆動信号を出力するタイミングおよび信号の長さを制御する制御信号を出力し、間欠的に駆動される圧電アクチュエータＡの駆動時間を制御している。
圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０は、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０からの制御信号に基づいて、圧電アクチュエータＡに対して駆動パルス（駆動信号）を出力する。
検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、フォトセンサ２１０に対し、駆動信号を出力するタイミングおよびその駆動信号の長さを制御し、このように制御された駆動信号を出力することで、位置検出用センサ２００を間欠的に駆動し、かつその駆動時間を制御している。
【００４１】
また、位置検出用センサ２００の位置検出結果出力回路２２０は、フォトセンサ２１０の出力値を所定の閾値と比較し、日回し中間車（被駆動体）３０の検出領域３０１がフォトセンサ２１０で検出される位置つまり目標位置に移動したことを検出すると、目標位置検出信号を出力する。
【００４２】
なお、各制御回路１２０，１４０は、位置検出用センサ２００で検出している被駆動体（本実施形態では日回し中間車３０）が目標位置まで移動（回転）して、検出結果出力回路２２０から目標位置検出信号が出力されると、各駆動信号の出力を停止し、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００の駆動を停止するように構成されている。
【００４３】
[圧電アクチュエータの駆動制御方法]
図５は、圧電アクチュエータの駆動制御方法を説明するためのフローチャートである。図６（Ａ）は圧電アクチュエータＡの駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図６（Ｂ）は位置検出用センサ２００の駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図６（Ｃ）は被駆動体の移動量（駆動量）を示すグラフであり、図６（Ｄ）は電源電圧の推移を示すグラフである。
【００４４】
駆動制御装置１００は、分周回路５からの信号をカウントし、日付が変わるタイミング、つまり２４時間毎に圧電アクチュエータＡの駆動制御を開始する。
駆動制御を開始すると、駆動制御装置１００の制御回路１１０は、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０を駆動する。そして、本実施形態では、まず、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０によって圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０が駆動され、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から圧電アクチュエータＡの駆動信号が出力される（Ｓ１）。
【００４５】
この際、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０からの駆動信号の出力タイミングは予め設定されており、圧電アクチュエータＡは図６（Ａ）に示すように、一定間隔で間欠的に出力される。従って、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から駆動信号が出力されて所定時間経過後、駆動信号の出力が停止する（Ｓ２）。
例えば、図６においては、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０は、時間ｔ０で駆動信号を出力し（Ｓ１）、所定時間経過した時間ｔ１になると、駆動信号の出力を停止する（Ｓ２）。
【００４６】
なお、この駆動信号を出力している時間、つまり圧電アクチュエータＡの駆動時間は、慣性駆動を含めた被駆動体（日回し中間車３０）の移動量（駆動量、回転量、回転角度等）が、本実施形態の電子時計１において許容される公差の範囲内になるように設定している。
すなわち、図６（Ｃ）に示すように、被駆動体は、時間ｔ1で駆動信号の出力が停止しても慣性で駆動する。このため、時間ｔ０から時間ｔ１まで駆動信号を入力した場合、慣性駆動まで含めて被駆動体は移動量Ｌ1'だけ移動する。そして、この移動量Ｌ1'がこの電子時計１のシステムにおいて公差の範囲内になるように設定している。この公差は、具体的には、日回し中間車３０の目標位置に対してズレを許容できる移動量である。また、本実施形態の位置検出用センサ２００および検出領域３０１は、日回し中間車３０が目標位置に対して公差の範囲内であれば検出できるように設定されている。具体的には検出領域３０１の円周方向の長さを前記公差に応じて設定している。
【００４７】
Ｓ２で圧電アクチュエータＡの駆動信号の出力が停止すると、検出用センサ駆動時間制御回路１４０によって位置検出用センサ２００が駆動、すなわちその駆動信号が出力（以下、同様）される（Ｓ３）。
検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から駆動信号が出力されていない期間、例えば、時間ｔ1から時間ｔ2の間で位置検出用センサ２００を駆動するように制御している。
なお、位置検出用センサ２００を駆動する場合、圧電アクチュエータＡの駆動信号の出力停止からある程度時間をあけて被駆動体の慣性駆動が停止してから位置検出用センサ２００を駆動してもよいが、その場合、被駆動体を目標位置に移動（回転）するまでの時間が長くなる。
このため、本実施形態では、被駆動体が慣性駆動している期間に位置検出用センサ２００を駆動し、被駆動体の駆動制御が終了するまでの時間を短くしている。
【００４８】
位置検出用センサ２００が駆動されると、位置検出結果出力回路２２０は、フォトセンサ２１０からの出力電圧を所定の閾値と比較し、被駆動体が目標位置に移動したか否かを判定する（Ｓ４）。すなわち、反射率が高い第１検出領域３０１で反射された光をフォトセンサ２１０が検出すれば、出力電圧が所定の閾値以上となり、被駆動体が目標位置に移動したことを検出できる。この場合、位置検出結果出力回路２２０は、目標位置検出信号を各制御回路１２０，１４０に出力する。
Ｓ４で被駆動体が目標位置に移動していないと判定された場合、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、予め決められた駆動期間の経過後、位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ５）。
そして、Ｓ１に戻り、圧電アクチュエータＡの駆動信号出力処理（Ｓ１）、駆動信号の出力停止処理（Ｓ２）、位置検出用センサ２００の駆動処理（Ｓ３）、位置検出の判定処理（Ｓ４）の各処理を繰り返す。すなわち、図６（Ａ），（Ｂ）に示すように、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、予め決められたタイミング（間隔）で、かつ、予め決められた長さ（時間）で駆動信号を出力している。このため、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から圧電アクチュエータＡに対して駆動信号を出力する期間と、検出用センサ駆動時間制御回路１４０から位置検出用センサ２００に駆動信号を出力する期間とは互いに重ならないように制御され、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００は交互に駆動する。
【００４９】
圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０と、検出用センサ駆動時間制御回路１４０とは、以上の処理Ｓ１〜Ｓ５を、Ｓ４で被駆動体が目標位置に移動したことを検出するまで繰り返す。そして、Ｓ４で被駆動体が目標位置に移動したことを検出した場合、つまり位置検出結果出力回路２２０から目標位置検出信号が出力された場合、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は位置検出用センサ２００の駆動を停止、すなわちその駆動信号の出力を停止（以下、同様）し（Ｓ６）、圧電アクチュエータＡの駆動制御を終了する。
【００５０】
本実施形態では、日回し中間車３０が１回転する毎に目標位置に移動したことを検出できるため、日回し中間車３０が１回転した時点で、圧電アクチュエータＡの駆動制御が終了する。日回し中間車３０が１回転すると、日回し中間車３０の切欠部３３に日回し車４０の歯が係合し、日回し車４０はその係合が外れる位置に回転するまで、つまり１ピッチ分回転する。これに伴い、日車５０も１日分移動し、日表示が１日分送られる。
【００５１】
［被駆動体の駆動量および電源電圧の変化］
上記の圧電アクチュエータＡの駆動制御を行った場合、電源電圧は図６（Ｄ）に示すように低下する。より詳細には、圧電アクチュエータＡの駆動期間（ｔ０〜ｔ１、ｔ２〜ｔ３、ｔ４〜ｔ５）は電力が消費されるため電源電圧も低下する。
一方、圧電アクチュエータＡの非駆動期間（ｔ１〜ｔ２、ｔ３〜ｔ４）は、位置検出用センサ２００は駆動されるが、圧電アクチュエータＡが駆動される場合に比べて消費電力は低いため、電源電圧は僅かに上昇する。但し、圧電アクチュエータＡの駆動前の電圧レベルまでは戻らないため、圧電アクチュエータＡの駆動を繰り返すことで電源電圧は徐々に低減する。但し、その低下の割合は徐々に小さくなる。
そして、電源電圧が低下することで、圧電アクチュエータＡによる被駆動体の駆動量（移動量）も徐々に小さくなる。
【００５２】
しかしながら、本実施形態では、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から圧電アクチュエータＡに駆動信号を出力する期間と、検出用センサ駆動時間制御回路１４０から位置検出用センサ２００に駆動信号を出力する期間とが重ならないようにしているので、比較例のようにこれらの期間が重なる場合に比べると、電源電圧の降下量も小さくでき、その分、被駆動体の移動量を比較例に比べて大きくでき、被駆動体を目的位置まで早く移動させることができる。
すなわち、比較例において、圧電アクチュエータＡの駆動期間（ｔ０〜ｔ１、ｔ２〜ｔ３、ｔ４〜ｔ５）は、位置検出用センサ２００も駆動されているため、電源電圧にかかる負荷は本実施形態よりも大きくなる。このため、電源電圧の降下量も大きくなり、例えば、駆動期間ｔ０〜ｔ１の次の駆動期間ｔ２〜ｔ３において、初期電圧Ｖ１は本実施形態の電圧Ｖ１'よりも低くなり、その分だけ被駆動体の移動量も小さくなる。
【００５３】
すなわち、時間ｔ０での電圧が同じであった場合でも、時間ｔ２では本実施形態の電圧Ｖ１'は比較例の電圧Ｖ１より高く、時間ｔ４でも本実施形態の電圧Ｖ２'は比較例の電圧Ｖ２より高くなる。
このため、駆動期間ｔ０〜ｔ１では本実施形態の駆動量Ｌ1'は比較例の駆動量Ｌ1よりも大きく、駆動期間ｔ２〜ｔ３では本実施形態の駆動量Ｌ2'は比較例の駆動量Ｌ2よりも大きく、駆動期間ｔ４〜ｔ５では本実施形態の駆動量Ｌ3'は比較例の駆動量Ｌ3よりも大きい。
従って、本実施形態は比較例に比べて、被駆動体を目標位置まで迅速に移動できる。
【００５４】
［実施形態の効果]
上述した実施形態では、以下のような効果がある。
（１）駆動制御装置１００は、圧電アクチュエータＡに対して駆動信号を出力する期間と、位置検出用センサ２００に対して駆動信号を出力する期間とが重ならないように、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００を交互に駆動しているので、これらの駆動期間が重なる場合に比べて、電源電圧の負荷を低減できる。このため、本実施形態では、電源電圧の降下量を小さくでき、圧電アクチュエータＡによって駆動される被駆動体を目標位置まで迅速に移動できる。
【００５５】
（２）圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から出力される駆動信号は、１回の駆動信号の出力による慣性駆動量を含む被駆動体の駆動量が、予め設定された公差範囲内になるように設定しているので、圧電アクチュエータＡの駆動中に位置検出用センサ２００を駆動していなくても、目標位置に対して公差以上ずれてしまうことを防止できる。
【００５６】
（３）圧電アクチュエータＡに対して駆動信号が出力されていない慣性駆動期間に位置検出用センサ２００を駆動しているので、慣性駆動が停止してから位置検出用センサ２００を駆動する場合に比べて、被駆動体の位置検出を短時間で行え、次の圧電アクチュエータの駆動期間を開始するまでの時間も短くできるため、被駆動体を目標位置まで迅速に移動できる。
【００５７】
（４）位置検出用センサ２００で位置検出を行うために、日回し中間車３０の検出領域３０１の反射率を、他の領域３００と異ならせているが、これらの各反射率は、反射率の異なる塗料を塗布しているので、容易に設定できる。
【００５８】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図７〜９に基づいて説明する。なお、以下の各実施形態において、前述する各実施形態と同一または同様の構成には適宜同一符号を付し、説明を省略または簡略する。
第２実施形態では、位置検出用センサ２００によって目標位置の直前位置も検出できるようにし、この直前位置を検出する前後で圧電アクチュエータＡの駆動時間を変化させているものである。
【００５９】
[日回し中間車の構成]
すなわち、第２実施形態では、日回し中間車３０の位置検出用センサ２００に対向する対向面には検出領域３０１に隣接して第２検出領域３０２が設けられている。この第２検出領域３０２の反射率ｎ２は、各領域３００，３０１の反射率ｎ０，ｎ１と異なる値に設定され、位置検出用センサ２００は、その検出位置に前記第２検出領域３０２が移動したことを、他の領域３００，３０１が移動した場合と区別して検出できる。なお、本実施形態では、反射率ｎ０，ｎ２，ｎ１の順に大きくなるように設定されている。
ここで、各検出領域３０１，３０２の反射率を異なるようにするには、例えば、塗料の種類を変えたり、表面の仕上げ状態を変えればよい。
【００６０】
そして、第２検出領域３０２は、日回し中間車３０が回転した際に、位置検出用センサ２００による検出位置に、検出領域３０１よりも先に到達する側に形成されている。従って、第２検出領域３０２は、目標位置（検出領域３０１）の直前位置を表すものとなる。
【００６１】
[圧電アクチュエータの駆動制御方法]
次に、このような第２実施形態の駆動制御方法に関して、図８のフローチャートおよび図９のタイミングチャートを参照して説明する。なお、図９（Ａ）は圧電アクチュエータＡの駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図９（Ｂ）は位置検出用センサ２００の駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図９（Ｃ）は位置検出用センサ２００からの出力信号を示すタイミングチャートであり、図９（Ｄ）は被駆動体の移動量（駆動量）を示すグラフである。
【００６２】
第２実施形態の駆動制御装置１００も前記実施形態と同じく、分周回路５からの信号をカウントし、日付が変わるタイミング、つまり２４時間毎に圧電アクチュエータＡの駆動制御を開始する。
駆動制御を開始すると、駆動制御装置１００の制御回路１１０は、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０を駆動する。そして、本実施形態でも、前記第１実施形態のＳ１〜Ｓ３と同様に、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０による圧電アクチュエータＡの駆動信号出力処理（Ｓ１１）、駆動信号の出力停止処理（Ｓ１２）、位置検出用センサ２００の駆動処理（Ｓ１３）が行われる。
【００６３】
そして、位置検出用センサ２００は、被駆動体である日回し中間車３０が目標直前位置に移動したか否かを検出する（Ｓ１４）。すなわち、Ｓ１４では、位置検出用センサ２００は、フォトセンサ２１０の出力電圧が予め設定された閾値Vd2以上でかつ閾値Vd1未満であるか否かを判定する。
この閾値Vd2は、位置検出用センサ２００が領域３００からの反射光を検出している場合の出力電圧値よりも高くされ、かつ、第２検出領域３０２からの反射光を検出している場合の出力電圧値よりも低くされている。また、閾値Vd1は、位置検出用センサ２００が第２検出領域３０２からの反射光を検出している場合の出力電圧値よりも高くされ、第１検出領域３０１からの反射光を検出している場合の出力電圧値よりも低くされている。
【００６４】
従って、位置検出結果出力回路２２０は、フォトセンサ２１０からの出力電圧を前記各閾値と比較することで、第２検出領域３０２を位置検出用センサ２００で検出したか否かを検出できる（Ｓ１４）。
また、Ｓ１１で出力される駆動信号の長さ、つまり圧電アクチュエータＡの駆動期間は、慣性駆動を含めた被駆動体（日回し中間車３０）の移動量が第２検出領域３０２の円周方向の長さ以下に設定されている。
すなわち、位置検出用センサ２００で第２検出領域３０２を検出していない状態で、圧電アクチュエータＡに駆動信号が１周期分入力されて被駆動体が回転した際に第１検出領域３０１まで移動してしまうと、第２検出領域３０２を検出することができない。従って、圧電アクチュエータＡの１回の駆動期間で、第２検出領域３０２を超えて移動してしまうことがないように、駆動信号の長さつまり駆動期間を設定している。このため、本実施形態では、第１検出領域３０１つまり目標位置を検出する直前に、第２検出領域３０２つまり目標直前位置が必ず検出されることになる。
なお、本実施形態では、第２検出領域３０２を検出するまでは、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、前記第１実施形態と同じ駆動期間で圧電アクチュエータＡを駆動している。
【００６５】
Ｓ１４で目標直前位置を検出できない場合、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は決められた駆動期間経過すると位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ１５）。
そして、駆動制御装置１００は、Ｓ１１に戻り、Ｓ１４で目標直前位置を検出するまで、Ｓ１１〜Ｓ１５の処理を繰り返す。
【００６６】
Ｓ１４で目標直前位置を検出すると、その検出信号が位置検出結果出力回路２２０から圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０に入力され、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ１６）。
次に、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、圧電アクチュエータＡの駆動期間を短縮する設定を行う（Ｓ１７）。例えば、図９に示すように、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、圧電アクチュエータＡの駆動期間を、第２検出領域３０２を検出する前の駆動期間Ｔ１に対して短くされた駆動期間Ｔ２に設定する。なお、駆動期間Ｔ１に対する駆動期間Ｔ２の割合は、実施にあたって適宜設定すればよく、例えば、４０〜６０％程度に設定すればよい。すなわち、駆動期間Ｔ２が短いと、圧電アクチュエータＡの１回の駆動期間による被駆動体の駆動量が小さくなって高精度の位置検出も可能となるが、その分、目標位置に移動するまでの時間も長くなる。従って、被駆動体の駆動量（位置精度）と、目標位置までの移動時間とを考慮して駆動期間Ｔ２を設定すればよい。
【００６７】
そして、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は駆動期間をＴ２に設定し、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０は駆動期間Ｔ２の間、駆動信号を出力する（Ｓ１８）。
そして、駆動期間Ｔ２経過すると、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０は、駆動信号の出力を停止する（Ｓ１９）。
なお、この駆動期間Ｔ２も、慣性駆動を含めた被駆動体（日回し中間車３０）の移動量が、本実施形態の電子時計１において許容される公差の範囲内になるように設定している。特に、本実施形態では、前記第１実施形態の駆動期間よりも駆動期間Ｔ２は短いため、１回の駆動期間Ｔ２における被駆動体の移動量も小さくなる。
【００６８】
次に、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、位置検出用センサ２００の駆動を開始する（Ｓ２０）。
この際、図９（Ｂ）では、圧電アクチュエータＡの駆動が開始されてから、位置検出用センサ２００の駆動を開始するまでの時間を、駆動期間Ｔ１，Ｔ２のいずれの場合も同じにしている。このため、駆動期間Ｔ１後に位置検出用センサ２００を駆動するまでの時間Ｔ１１に比べて、駆動期間Ｔ２後に位置検出用センサ２００の駆動開始までの時間Ｔ１２は長くされている。
【００６９】
但し、圧電アクチュエータＡの駆動している期間がＴ２の場合、その駆動終了後、位置検出用センサ２００を駆動するまでの時間Ｔ１２を、駆動期間Ｔ１後の位置検出用センサ２００の駆動開始までの時間Ｔ１１と同じにしてもよい。
さらに、この場合、各駆動期間Ｔ２の間隔を位置検出用センサ２００の駆動期間と重ならない範囲で短くすることが好ましい。このようにすれば、第２検出領域３０２を検出した後の圧電アクチュエータＡの駆動周期を短くでき、被駆動体をより迅速に目標位置に移動できる。
【００７０】
次に、位置検出結果出力回路２２０は、フォトセンサ２１０からの出力電圧が閾値Vd1以上であるかを検出することで、第１検出領域３０１つまり目標位置を位置検出用センサ２００で検出したか否かを判定する（Ｓ２１）。
Ｓ２１で検出できていないと判定された場合、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は決められた駆動期間経過すると位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ２２）。
そして、Ｓ１８に戻り、Ｓ２１で被駆動体が目標位置に移動したことを検出するまで、Ｓ１８〜Ｓ２２の処理を繰り返す。
【００７１】
Ｓ２１で被駆動体が目標位置に移動したことを検出した場合、つまり位置検出結果出力回路２２０から目標位置検出信号が出力された場合は、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は位置検出用センサ２００の駆動を停止し（Ｓ２３）、圧電アクチュエータＡの駆動制御を終了する。
【００７２】
［被駆動体の駆動量の変化］
上記の圧電アクチュエータＡの駆動制御を行った場合、第２検出領域（目標直前位置）３０２を検出するまでは、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０から圧電アクチュエータＡに駆動信号が出力される期間つまり圧電アクチュエータＡの駆動期間はＴ１であり、第２検出領域３０２を検出すると、圧電アクチュエータＡの駆動期間はＴ１よりも短いＴ２になる。
このため、被駆動体の駆動量も、駆動期間Ｔ１の場合に比べて駆動期間Ｔ２のほうが小さくなる。このため、被駆動体が目標位置に近づいた場合には、圧電アクチュエータＡの各駆動期間における被駆動体の駆動量が小さくなり、被駆動体が小さく移動する毎に目標位置に移動したかを検出できるため、第１実施形態に比べて、より高精度の位置検出が可能となる。
【００７３】
［第２実施形態の効果]
上述した第２実施形態では、前記第１実施形態の（１）〜（４）と同じ効果が得られるほか、次の効果も得られる。
（５）駆動制御装置１００は、被駆動体が目標位置の直前位置に移動したことを検出でき、その目標直前位置に移動したことを検出した場合、圧電アクチュエータＡの駆動期間を短くしているので、被駆動体の移動量をより細かく制御できる。従って、目標位置に対する移動誤差もより小さくでき、被駆動体の駆動量をより高精度に調整できる。
【００７４】
（６）また、目標直前位置を検出するための構成としては、反射率の異なる塗料を塗布するなどして、日回し中間車３０に第１検出領域３０１に加えて反射率の異なる第２検出領域３０２を設け、位置検出結果出力回路２２０において、２つの閾値Vd1，Vd2を設定し、反射率の相違によるフォトセンサ２１０の出力電圧の違いを検出できるようにするだけでよいため、部品点数を増やすこともなく、容易に設定できる。
【００７５】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１０〜１３に基づいて説明する。
第３実施形態は、電源９の電圧を検出し、その電圧値によっても圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００の駆動制御を変更するものである。
第３実施形態の電子時計１は、図１０に示すように、第２実施形態の構成に加えて、電源９の電圧を検出する電圧検出回路４００が追加されている。
【００７６】
[圧電アクチュエータの駆動制御方法]
次に、このような第３実施形態の駆動制御方法に関して、図１１，１２のフローチャートおよび図１３のタイミングチャートを参照して説明する。なお、図１３（Ａ）は圧電アクチュエータＡの駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図１３（Ｂ）は位置検出用センサ２００の駆動タイミングを示すタイミングチャートであり、図１３（Ｄ）は被駆動体の移動量（駆動量）を示すグラフである。
【００７７】
第３実施形態の駆動制御装置１００も前記各実施形態と同じく、分周回路５からの信号をカウントし、日付が変わるタイミング、つまり２４時間毎に圧電アクチュエータＡの駆動制御を開始する。
駆動制御を開始すると、駆動制御装置１００の制御回路１１０は、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０および検出用センサ駆動時間制御回路１４０を駆動し、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０による圧電アクチュエータＡの駆動信号出力処理および位置検出用センサ２００の駆動処理を同時に行う（Ｓ３１）。
また、電圧検出回路４００による電源電圧の検出も開始する（Ｓ３２）。
【００７８】
そして、制御回路１１０は、電圧検出回路４００で検出した電源電圧Ｖｄｄが予め設定された閾値Ｖｓ未満であるか否かを判定する（Ｓ３３）。
Ｓ３３でＮｏと判定された場合、駆動制御装置１００は、第２実施形態のＳ１４と同様に、位置検出用センサ２００を用いて、被駆動体である日回し中間車３０が目標直前位置に移動したか否かを判定する（Ｓ３４）。
【００７９】
Ｓ３４でＮｏと判定された場合には、Ｓ３１に戻って処理を継続する。この際、第３実施形態では、駆動信号の出力停止や位置検出用センサ２００の駆動停止の処理が行われないため、図１３に示すように、電源電圧Ｖｄｄが閾値Ｖｓ未満に低下するまで、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００の駆動は継続して行われる。また、電圧検出回路４００による電源電圧の検出も継続して行われる。
【００８０】
次に、Ｓ３４で被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出すると、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、圧電アクチュエータ駆動信号出力回路１３０の駆動信号の出力を停止し、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ３５）。
そして、圧電アクチュエータ駆動時間制御回路１２０は、次からの駆動信号の出力時間つまり圧電アクチュエータＡの駆動期間を短縮する設定を行う（Ｓ３６）。
【００８１】
また、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、位置検出用センサ２００を駆動する（Ｓ３７）。そして、被駆動体が目標位置に移動したか否かを判定する（Ｓ３８）。
本実施形態では、圧電アクチュエータＡの駆動が継続しているため、駆動を停止した後の慣性駆動量も前記実施形態に比べて大きい可能性がある。このため、目標直前位置を検出した後の慣性駆動期間中に位置検出用センサ２００を駆動し、被駆動体が目標位置に移動したか否を検出している。
【００８２】
Ｓ３８でＹｅｓと判定した場合、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は位置検出用センサ２００の駆動を停止し（Ｓ３９）、処理を終了する。
【００８３】
一方、電源電圧Ｖｄｄが閾値Ｖｓ未満に低下してＳ３３でＹｅｓと判定された場合は、図１２に示すように、制御回路１１０は、各制御回路１２０，１４０を制御し、圧電アクチュエータＡの駆動信号の出力および位置検出用センサ２００の駆動を停止する（Ｓ４１）。
【００８４】
次に、検出用センサ駆動時間制御回路１４０は、位置検出用センサ２００を駆動する（Ｓ４２）。そして、被駆動体が目標直前位置に移動したか否かを判定する（Ｓ４３）。
ここで、被駆動体が目標直前位置に移動していない場合には、駆動制御装置１００は、前記第２実施形態のＳ１１〜Ｓ１５と同様に、位置検出用センサ２００の駆動停止処理（Ｓ４４）、圧電アクチュエータＡの駆動信号出力処理（Ｓ４５）、圧電アクチュエータＡの駆動信号停止処理（Ｓ４６）、位置検出用センサ２００の駆動処理（Ｓ４２）の各処理をＳ４３でＹｅｓと判定されるまで繰り返し実行する。
【００８５】
また、Ｓ４３で目標直前位置を検出した場合には、第２実施形態のＳ１６〜Ｓ２２と同じ処理を実行する。
すなわち、駆動制御装置１００は、位置検出用センサ２００の駆動停止処理（Ｓ４７）、圧電アクチュエータＡの駆動期間を短縮設定処理（Ｓ４８）、圧電アクチュエータＡの駆動信号出力処理（Ｓ４９）、駆動信号の出力停止処理（Ｓ５０）、位置検出用センサ２００の駆動処理（Ｓ５１）、被駆動体の目標位置への移動判定処理（Ｓ５２）、位置検出用センサ２００の駆動停止処理（Ｓ５３）の各処理を、Ｓ５２でＹｅｓと判定されるまで繰り返し実行する。
【００８６】
また、図１１のＳ３８においてＮｏと判定された場合、位置検出用センサ２００の駆動停止処理（Ｓ５３）を行い、その後、Ｓ５２でＹｅｓと判定されるまで、Ｓ４９〜Ｓ５３の処理を繰り返し実行する。
そして、Ｓ５２で被駆動体が目標位置に移動したことを検出すると、図１１の位置検出用センサ２００の駆動停止処理（Ｓ３９）を行い、処理を終了する。
【００８７】
従って、第３実施形態では、図１３にも示すように、電源電圧が閾値未満に低下するまでは、圧電アクチュエータＡを連続的に駆動し続ける。そして、電源電圧が一度でも閾値未満に低下した場合には、第２実施形態と同じく、圧電アクチュエータＡの駆動期間と位置検出用センサ２００の駆動期間が重ならないように交互に駆動し、目標直前位置を検出すれば、圧電アクチュエータＡの駆動期間を短縮し、圧電アクチュエータＡと位置検出用センサ２００の各駆動期間が重ならないように交互に駆動する。
また、電源電圧が閾値未満に低下しない状態で、目標直前位置を検出した場合も、圧電アクチュエータＡの駆動期間を短縮し、圧電アクチュエータＡと位置検出用センサ２００の各駆動期間が重ならないように交互に駆動する。
【００８８】
［第３実施形態の効果]
上述した第３実施形態では、前記各実施形態の（１）〜（６）と同じ効果が得られるほか、次の効果も得られる。
（７）駆動制御装置１００は、電源電圧Ｖｄｄが閾値Ｖｓよりも高い場合には、圧電アクチュエータＡを連続して駆動しているので、電源電圧に余裕がある場合には、被駆動体をより早く目標位置に移動させることができる。
また、電圧検出回路４００で電源電圧を検出し、閾値Ｖｓ未満に低下した場合には、圧電アクチュエータＡと位置検出用センサ２００とを互いに駆動期間が重ならないように交互に（間欠的に）駆動しているので、負荷を軽減できて、電源電圧の大幅な低下を防止できる。
【００８９】
［変形例］
なお、本発明は、前記各実施形態に限らない。
例えば、前記各実施形態は、日回し中間車３０に反射率の異なる第１検出領域３０１、第２検出領域３０２を形成していたが、日回し中間車３０の各領域３０１，３０２に段差を設け、フォトセンサ２１０からの距離を異ならせてもよい。すなわち、フォトセンサ２１０から各領域３００，３０１，３０２までの距離を、例えば、領域３００までが最も長く、第１検出領域３０１までが最も短く、第２検出領域３０２までは中間の長さとなるように設定すれば、前記実施形態と同様に、第１検出領域３０１の検出電圧が最も高く、領域３００の検出電圧が最も低くなるように設定できる。従って、これらの検出電圧を閾値と比較することで、各領域３００〜３０２を区別して検出できる。
【００９０】
前記第２，３実施形態において、被駆動体が目標直前位置に移動したことを検出して、圧電アクチュエータＡの駆動期間が短縮された場合に、位置検出用センサ２００を常時駆動させるように制御してもよい。この場合、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００が同時に駆動されるが、圧電アクチュエータＡの駆動期間は短いため、電源電圧に対する負荷も小さくできるためである。そして、位置検出用センサ２００を常時駆動させていれば、圧電アクチュエータＡの駆動中に、目標位置に移動したことを検出した場合には、その時点で圧電アクチュエータＡの駆動を停止できるため、被駆動体をより高精度に駆動することができる。
【００９１】
また、第１実施形態において、電圧検出回路４００を設け、電源電圧が閾値未満に低下するまでは、第３実施形態と同様に、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００を同時に駆動し、電源電圧が閾値未満に低下した後は、圧電アクチュエータＡおよび位置検出用センサ２００を交互に駆動するように制御してもよい。
【００９２】
前記各実施形態では、振動体１２の振動をロータ２０に伝達することによって被駆動体を駆動していたが、これに限らず、振動体１２の振動が伝達されるのは、例えば、直線駆動する駆動体であってもよい。
【００９３】
なお、前記各実施形態では、圧電駆動装置の適用例として腕時計を例示したが、これに限定されず、本発明は、懐中時計、置時計、掛け時計などにも適用できる。これらの各種時計において、例えばからくり人形などを駆動する機構としても利用できる。
また、前記各実施形態では、日付表示機構１０に圧電駆動装置を用いていたが、時刻を指示する指針２の駆動に利用してもよい。
さらに、時計以外に、カメラのズームやオートフォーカス機構、フィルムの巻き上げ機構、プリンタの紙送り機構や、乗り物並びに人形などの玩具類を駆動する機構などにも、本発明の圧電駆動装置を適宜利用できる。本発明の圧電駆動装置は、時計、カメラやプリンタ、玩具などをはじめとして、携帯情報端末、電話機などの各種電子機器に広く利用できる。
【００９４】
以上、本発明を実施するための最良の構成について具体的に説明したが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して特に図示され、かつ、説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、形状、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形および改良を加えることができるものである。
上記に開示した形状、材質などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの形状、材質などの限定の一部もしくは全部の限定を外した部材の名称での記載は、本発明に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電子時計の概略構成を示す図である。
【図２】前記電子時計における日付表示機構の詳細な構成を示す平面図である。
【図３】被駆動体である日回し中間車の第１検出領域を示す図である。
【図４】第１実施形態の圧電駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態の圧電駆動装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
【図６】第１実施形態の動作状態を説明する図であり、（Ａ）は圧電アクチュエータの駆動タイミングチャート、（Ｂ）は位置検出用センサの駆動タイミングチャート、（Ｃ）は被駆動体の駆動量を示すグラフ、（Ｄ）は電源電圧の変化を示すグラフである。
【図７】第２実施形態の日回し中間車の第１検出領域および第２検出領域を示す図である。
【図８】第２実施形態の圧電駆動装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
【図９】第２実施形態の動作状態を説明する図であり、（Ａ）は圧電アクチュエータの駆動タイミングチャート、（Ｂ）は位置検出用センサの駆動タイミングチャート、（Ｃ）は位置検出用センサの出力信号を示すタイミングチャート、（Ｄ）は被駆動体の駆動量を示すグラフである。
【図１０】第３実施形態の圧電駆動装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】第３実施形態の圧電駆動装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
【図１２】第３実施形態の圧電駆動装置の駆動方法を説明するフローチャートである。
【図１３】第３実施形態の動作状態を説明する図であり、（Ａ）は圧電アクチュエータの駆動タイミングチャート、（Ｂ）は位置検出用センサの駆動タイミングチャート、（Ｄ）は被駆動体の駆動量を示すグラフである。
【符号の説明】
【００９６】
１…電子時計、１０…日付表示機構、１２…振動体、２０…ロータ、３０…日回し中間車、４０…日回し車、５０…日車、１００…駆動制御装置、１１０…制御回路、１２０…圧電アクチュエータ駆動時間制御回路、１３０…圧電アクチュエータ駆動信号出力回路、１４０…検出用センサ駆動時間制御回路、２００…位置検出用センサ、２１０…フォトセンサ、２２０…位置検出結果出力回路、３０１…第１検出領域、３０２…第２検出領域、４００…電圧検出回路、Ａ…圧電アクチュエータ。
【図１】
2009213330.tif 000003
【図２】
2009213330.tif 000004
【図３】
2009213330.tif 000005
【図４】
2009213330.tif 000006
【図５】
2009213330.tif 000007
【図６】
2009213330.tif 000008
【図７】
2009213330.tif 000009
【図８】
2009213330.tif 000010
【図９】
2009213330.tif 000011
【図１０】
2009213330.tif 000012
【図１１】
2009213330.tif 000013
【図１２】
2009213330.tif 000014
【図１３】
2009213330.tif 000015