壓電致動器的驅動量檢測裝置及電子設備的制作方法

專利名稱：壓電致動器的驅動量檢測裝置及電子設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及壓電致動器的驅動量檢測裝置及電子設備。
背景技術：
壓電元件的從電能向機械能的轉換效率和響應性優異。因此，近年來正在開發利用壓電元件的壓電效應的各種壓電致動器。該壓電致動器被應用于壓電蜂鳴器、打印機的噴墨頭、超聲波電機、電子鐘表、便攜設備等各種電子設備領域。
但是，壓電致動器在驅動轉子等被驅動體時，是利用摩擦力進行驅動的，因此即使所輸入的能量為等量(恒定)，其驅動量(例如，轉子的旋轉量)也因振動體的振動狀態或與被驅動體的卡合程度(摩擦力的大小)等，而不一定是等量的。
因此，在使用壓電致動器時，為了控制該驅動量，通常會設置某種驅動量檢測單元或被驅動體的位置檢測單元。
作為驅動量檢測單元，已知有如下的方法，即，在轉子上設置狹縫板，該狹縫板與該轉子一體旋轉，通過由該狹縫板和光傳感器構成的編碼器，檢測旋轉量(驅動量)(例如，參照專利文獻1)。
并且，還已知如下方法，即，通過由與被驅動體的驅動連動的觸點彈簧構成的開關，來檢測驅動量(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻1日本特開2000-199718號公報專利文獻2日本特開2000-56046號公報但是，在如專利文獻1那樣設置編碼器時，存在壓電致動器的尺寸增大、成本增高的問題。并且，由于狹縫板的慣性，導致被驅動體的起動性能惡化，致動器驅動中必須使發光二極管和感光傳感器始終動作，存在耗電增大的問題。
并且，在如專利文獻2那樣使用借助于觸點彈簧的開關時，被驅動體的負荷相應地增大，存在驅動所需的耗電增大、壓電致動器的厚度增大的問題。
尤其，雖然壓電致動器適用于手表或照相機等小型便攜設備的驅動源，但裝配在這些小型便攜設備上時，尺寸的小型化/薄型化，低耗電化尤為重要，在這點上，存在現有的驅動量檢測單元不能夠滿足足夠多的要求的問題。

發明內容
本發明的目的在于，提供壓電致動器的驅動量檢測裝置及電子設備，其無需追加編碼器等結構部件，能夠防止負荷的增大，且可檢測出驅動量。
本發明的壓電致動器的驅動量檢測裝置，該壓電致動器具有振動體，其通過對壓電元件提供預定頻率的驅動信號而振動；以及抵接部，其設置在該振動體上，并與被驅動體抵接，其特征在于，所述壓電元件具有驅動電極，其被施加驅動信號；以及檢測電極，其輸出檢測信號，該檢測信號與壓電元件根據驅動信號而振動時的振動狀態對應，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有變動單元，其與所述被驅動體的驅動連動，使所述檢測信號變動；以及驅動量檢測單元，其根據通過所述變動單元產生的、所述檢測信號的變化，來檢測出由壓電致動器驅動的被驅動體的驅動量。
在本發明中，從設置于壓電元件的檢測電極輸出的檢測信號產生變動，因此，利用可檢測該變動的驅動量檢測單元進行檢測，從而能夠檢測出被驅動體的驅動量。
例如，被驅動體為轉子，利用變動單元進行如下設定，即，隨著轉子旋轉1周，所述檢測信號的每1次振動的振幅逐漸變大之后，逐漸變小，返回到原來的振幅，每旋轉1周振幅變動1個周期，該情況下，若把比較檢測信號的振幅與預定的閾值進行比較，將其2值化，則轉子每旋轉1周能夠檢測出一個矩形波，由此，能夠檢測出轉子已旋轉一周，即檢測出被驅動體的驅動量(旋轉量)。
在這樣的本發明中，無需設置編碼器或開關等，因此能夠實現尺寸的小型化和薄型化。并且，即使對檢測信號的振幅等的變動進行檢測，耗電也不會因此增大。
此處優選為，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，改變施加到被驅動體和振動體之間的按壓力。
若設置使施加到相互抵接的被驅動體和振動體之間的按壓力變動的變動單元，則例如能夠利用使轉子偏心等簡單的結構容易地構成變動單元。并且，即使使被驅動體和振動體之間的按壓力變化，只要該變化范圍在預定的范圍內，則相同負荷時的驅動特性基本不變，因此在改變按壓力的情況下也能夠防止驅動特性下降。
此處優選為，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元由相對于旋轉軸被偏心安裝的所述轉子構成。
此處，作為施力單元，可以是對轉子等被驅動體側向振動體側施力，也可以相反，對振動體側向被驅動體側施力。進而，也可以并用對被驅動體側向振動體側施力的施力單元和對振動體側向被驅動體側施力的施力單元。
根據這樣的結構，通過使轉子偏心，可以使按壓力變動，因此能夠以非常簡單的結構來實現。而且，轉子因制造誤差等相對于旋轉軸稍微偏心的情況較多，因此僅通過將驅動量檢測單元的靈敏度(閾值)設定為能夠檢測出由這樣的微小的偏心引起的檢測信號的振幅等的變化，就能夠檢測出驅動量。該情況下，轉子本身可以直接利用現有的，因此能夠進一步降低成本。
此處優選為，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元由在外周面形成有凹部和凸部、使得從旋轉軸到外周面的距離變動的所述轉子構成。
在外軸面上形成有凹凸的轉子，可利用沖壓加工容易地制造，因此，與使旋轉軸偏心的情況相比，能夠進一步降低成本。而且，由于檢測信號僅發生凹凸數量個變化，因此，根據凹凸的數量能夠容易地設定驅動量檢測單元的分辨率。
此處優選為，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元承受部件，其與轉子的旋轉連動地旋轉，且相對于旋轉軸被偏心安裝；以及施力單元，其與所述施力單元承受部件抵接，對轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元構成為具有相對于旋轉軸被偏心安裝的所述施力單元承受部件。
在這樣的結構中，通過使施力單元承受部件與轉子的旋轉連動地旋轉，能夠使由施力單元施加的按壓力變動，能夠根據該變動檢測出驅動量。并且，通過設定與轉子的旋轉連動的施力單元承受部件的旋轉比(例如減速比)，能夠容易地設定驅動量檢測單元的分辨率。
此處，本發明的特征是，所述被驅動體是可直線運動的移動體，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該移動體和振動體中的至少一方施力，使移動體和振動體抵接，所述變動單元由在振動體抵接面上形成有凹凸的所述移動體構成。
與轉子的情況相同，被驅動體是可直線運動的移動體時，由于振動體抵接面的凹凸，施加給振動體的按壓力發生變動，因此，能夠檢測出驅動量。
此處優選為，所述被驅動體是可直線運動的移動體，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元承受部件，其與移動體的移動連動地旋轉，且相對于旋轉軸被偏心安裝；以及施力單元，其與所述施力單元承受部件抵接，對移動體和振動體中的至少一方施力，使移動體和振動體抵接，所述變動單元構成為具有相對于旋轉軸被偏心安裝的所述施力單元承受部件。
在這樣的結構中，通過使施力單元承受部件與移動體的移動連動地旋轉，能夠使由施力單元施加的按壓力變動，能夠根據該變動檢測出驅動量。并且，通過設定與移動體的移動連動的施力單元承受部件的旋轉比(例如減速比)，能夠容易地設定驅動量檢測單元的分辨率。
本發明的特征是，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，使被驅動體與振動體的抵接部的接觸角度變化。
在使接觸角度變化的情況下，施加到振動體的按壓力變動，因此，能夠檢測出驅動量。
此處優選為，所述被驅動體是轉子或可直線運動的移動體，所述變動單元由形成于被驅動體中的滑動面上的槽構成，其中振動體的抵接部在該滑動面上滑動。
若形成有槽，則根據抵接部與該槽部分抵接的情況和抵接部與槽以外的部分抵接的情況，能夠容易地改變接觸角度。因此，可利用形成槽這樣的簡單的結構來構成變動單元。
此處，本發明的特征是，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，改變負荷轉矩。
在使負荷轉矩變動的情況下，由于檢測信號也產生變動，所以能夠檢測出驅動量。
此處優選為，所述驅動量檢測單元根據由所述檢測電極輸出的檢測信號的振幅或頻率的變化，來檢測出由壓電致動器驅動的被驅動體的驅動量。
若按壓力或負荷轉矩變動，則檢測信號的振幅變動，因此，通過檢測出振幅的變化，能夠容易地檢測出驅動量。
并且，根據驅動信號和檢測信號的相位差來控制驅動信號的頻率時，若按壓力或負荷轉矩變動，則驅動信號的頻率改變，與驅動信號的頻率相同的檢測信號的頻率也變化，因此，通過檢測出頻率的變化，也能夠檢測出驅動量。
并且優選為，在所述壓電致動器的驅動量檢測裝置中，設置有從動體，其伴隨所述被驅動體的驅動而被驅動，所述驅動量檢測單元通過檢測出被驅動體的驅動量，來檢測所述從動體的驅動量。
例如，在設置了伴隨轉子等被驅動體的旋轉而被驅動的日期輪等從動體時，只要通過所述驅動量檢測單元檢測出所述從動體的驅動量，即可無需另外設置直接測定從動體的驅動量的傳感器等，且能夠容易且低成本地檢測出從動體的驅動量。
本發明的電子設備的特征在于，具備壓電致動器；被驅動體，其由該壓電致動器驅動；以及本發明的第一方面至第十二方面的任一項所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置。
此時，優選所述電子設備是具備如下單元的鐘表計時部；以及計時信息顯示部，其顯示由該計時部所計時的計時信息。
根據這些電子設備或鐘表，由于具有所述壓電致動器的驅動量檢測裝置，所以能夠可靠且準確地驅動控制被驅動體。
并且，無需設置編碼器或開關等，因此，能夠實現電子設備的小型化和薄型化，且能夠防止耗電的增大。
根據本發明的壓電致動器的驅動控制裝置和電子設備，無需追加編碼器等結構部件，能夠防止負荷的增大，能夠檢測出驅動量。


圖1是表示本發明的第一實施方式的鐘表的概要結構的圖。
圖2是表示上述鐘表的日期顯示機能的詳細結構的平面圖。
圖3是表示壓電致動器的結構的平面圖。
圖4是表示壓電致動器的結構的平面圖。
圖5是表示轉子結構的平面圖。
圖6是表示壓電致動器的驅動控制裝置的結構的方框圖。
圖7是表示檢測信號和低通濾波器的輸出波形的圖。
圖8是表示波形整形電路的輸出波形的圖。
圖9是表示本發明的第二實施方式的壓電致動器的結構的平面圖。
圖10是表示本發明的第三實施方式的轉子的平面圖。
圖11是表示本發明的第四實施方式的轉子的立體圖。
圖12是表示本發明的第四實施方式的轉子的平面圖。
圖13是表示本發明的第四實施方式的轉子與抵接部的接觸角度的圖。
圖14是表示本發明的第五實施方式的平面圖。
圖15是表示本發明的第六實施方式的驅動信號的頻率和相位差的關系的曲線圖。
圖16是表示第六實施方式的轉子的立體圖。
圖17是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
圖18是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
圖19是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
圖20是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
圖21是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
圖22是表示本發明的變形例的壓電致動器的圖。
符號說明1電子鐘表、10日期顯示機構、12振動體、13抵接部、17驅動電極、18檢測電極、20轉子、21齒輪、50日期輪、100驅動控制裝置、160驅動量檢測單元、161低通濾波器、162波形整形電路、163計數器、170檢測信號、201外周面、202凹部、203凸部、210槽、320轉子支承體、325按壓彈簧、328按壓彈簧承受部件、404，402區間、500滑塊、501齒條、510，511齒輪、512按壓彈簧承受部件、520滑塊支承體、531彈簧、A壓電致動器。
具體實施例方式下面，根據附圖，對本發明的第一實施方式進行說明。
并且，從后述的第二實施方式起，對與下面說明的第一實施方式的構成部件相同的部件、以及具有相同功能的部件賦予相同符號，并簡化或省略說明。
圖1是表示作為本實施方式的電子設備的電子鐘表1的概要結構的圖。圖2是表示電子鐘表1的日期顯示機構10的詳細結構的平面圖。
如圖1所示，電子鐘表1是具有指示時刻的指針2、和驅動該指針2的步進馬達3的手表。步進馬達3的驅動由振蕩電路4、分頻電路5以及驅動電路6控制。振蕩電路4具有由石英振子構成的基準振蕩源，輸出基準脈沖。分頻電路5被輸入從振蕩電路4輸出的基準脈沖，根據該基準脈沖生成基準信號(例如1Hz的信號)。驅動電路6根據從分頻電路5輸出的基準信號，產生用于驅動步進馬達3的馬達驅動脈沖。
電子鐘表1的日期顯示機構10具有壓電致動器A和驅動控制該壓電致動器A的驅動控制裝置100。該驅動控制裝置100將檢測出電子鐘表1的時刻(例如24點)而開閉的開關8作為觸發器來動作，驅動日期顯示機構10。
如圖2所示，日期顯示機構10的主要部分大致由以下部分構成壓電致動器A；作為被該壓電致動器A進行旋轉驅動的驅動對象(被驅動體)的轉子20；將轉子20的旋轉減速同時進行傳遞的減速齒輪系；以及借助于通過減速齒輪系傳遞的驅動力而旋轉的日期輪50。減速齒輪系具有日期旋轉中間輪30、35和日期旋轉輪40。這些壓電致動器A、轉子20、日期旋轉中間輪30、35以及日期旋轉輪40被支承在底板11上。壓電致動器A具有扁平的長方形狀的振動體12，該振動體12被配置成其前端的抵接部13與轉子20的外周面(滑動接觸面)抵接。
日期顯示機構10的上方設有圓盤狀的表盤7(圖1)，在該表盤7的外周部的一部分上設置用于顯示日期的窗口部7A，從窗口部7A觀看日期輪50的日期。
日期旋轉中間輪30由大徑部31和小徑部32構成。小徑部32是略小于大徑部31的小徑的圓筒形，在其外周面形成有大致正方形狀的缺口部33。把該小徑部32相對于大徑部31固定成同心。大徑部31與日期旋轉中間輪35嚙合，而日期旋轉中間輪35與轉子20的上部的齒輪21嚙合。因此，日期旋轉中間輪30、35與轉子20的旋轉連動地旋轉。
日期輪50形成為環狀的形狀，在其內周面形成有內齒輪51。日期旋轉輪40具有五齒的齒輪，與日期輪50的內齒輪51嚙合。并且，在日期旋轉輪40的中心設置有軸41，該軸41被寬松地插入形成于底板11上的貫通孔42中。貫通孔42沿著日期輪50的周向長長地形成。另外，日期旋轉輪40和軸41通過固定在底板11上的板簧43被向圖2的右上方向施力。借助該板簧43的施力作用，也可以防止日期輪50的擺動。
此處，轉子20被可自由旋轉地保持在轉子支承體320上，該轉子20與壓電致動器A抵接并被驅動。
如圖3、4所示，轉子支承體320被配置成以銷321為中心自由擺動，卷繞在設置于底板11上的軸324上的按壓彈簧(壓簧)325的一端，與固定于轉子支承體320上的銷322抵接，從而向圖2中的逆時針方向、即壓電致動器A側施力。另外，按壓彈簧325的另一端與設置于底板11上的固定銷323卡合，配置于各銷322、323之間的按壓彈簧325彎曲，對轉子支承體320施力。
通過彈簧機構(按壓彈簧325)對該轉子支承體320施力，從而使轉子20以預定的抵接力(接觸壓)與壓電致動器A抵接。
此處，如圖5所示，轉子20的旋轉中心C2設置于從轉子20的中心點C1偏心的位置。另外，圖5中，左側是沒有偏心的轉子，右側是本實施方式的轉子20。
因此，在轉子20旋轉1周的過程中，轉子20的旋轉中心到壓電致動器A的長度從最小值rmin變動到最大值rmax。
轉子20被按壓彈簧325施力以始終與壓電致動器A抵接，因此，若從上述轉子20的旋轉中心到壓電致動器A的長度變動，則從轉子20施加給壓電致動器A的作用力(按壓力)變動，振動體12的振動狀態也變化，檢測信號的振幅也對應于該振動狀態而變動。
因此，本實施方式中，通過相對于旋轉軸偏心的轉子20，構成與轉子20的驅動連動地改變上述檢測信號的變動單元。
壓電致動器A的振動體12是由兩條長邊和兩條短邊圍起的長方形狀的板。并且，振動體12在2片長方形且板狀的壓電元件之間具有夾持著加強板的層疊結構，該加強板與這些壓電元件形狀大致相同，且是厚度比壓電元件薄的不銹鋼等的加強板。作為壓電元件，可以使用鋯鈦酸鉛(PZT(商標))、石英、鈮酸鋰、鈦酸鋇、鈦酸鉛、偏鈮酸鉛(leadmetaniobate)、聚偏二氟乙烯(polyvinylidene fluoride)、鈮鋅酸鉛(lead zinc niobate)、鈮鈧酸鉛(lead scandium niobate)等的各種材料。
振動體12在一短邊的寬度方向大致中央部分具有抵接部13。該抵接部13通過將加強板切斷成形等方法獲得，使具有緩和曲面的前端部分從壓電元件突出。振動體12保持使該抵接部13的前端與轉子20的外周面抵接的姿勢。
另外，本實施方式中，抵接部13形成在相對于振動體12的寬度方向的中心軸偏心的位置，構成為使振動體12的寬度方向的重量平衡性為不平衡，以便容易產生彎曲振動。
在壓電致動器A的長度方向的一側面形成有支承部14。支承部14通過加強板的切斷成形等方法與加強板一體形成。該支承部14通過螺釘15等固定在底板15上。
并且，在支承部14上安裝有電路基板16。并且，在壓電元件的表面上形成有驅動電極17和檢測電極18，該檢測電極18與該驅動電極17絕緣，從電路基板16伸出的導線連接在各電極17、18上。
在以上的結構中，通過從驅動控制裝置100向壓電元件施加預定頻率的驅動信號，壓電致動器A的振動體12產生作為第一振動模式的縱振動、以及該縱振動誘發的作為第二振動模式的彎曲振動，抵接部13在包括該板面的平面內以描畫橢圓軌道的方式運動。轉子20的外周面被該振動體12的抵接部13扣擊，圖2中，以逆時針方向被旋轉驅動。該轉子20的旋轉通過日期旋轉中間輪30、35傳遞給日期旋轉輪40，該日期旋轉輪40使日期輪50沿順時針方向旋轉。這樣的從振動體12向轉子20、從轉子20向減速齒輪系(日期旋轉中間輪30、35和日期旋轉輪40)、從減速齒輪系向日期輪50的力的傳遞，都是與振動體12的底板11的面平行的方向的力的傳遞。因此，不像步進馬達那樣在厚度方向上重疊線圈或轉子，而在同一平面內配置振動體12和轉子20，可以使日期顯示機構10薄型化。并且，因為可使日期顯示機構10薄型化，所以可使電子鐘表1整體薄型化。
并且，雖未圖示，在底板11的下方(背面側)設有連接步進馬達3、驅動指針2的走針齒輪系；和作為電源的二次電池等。如圖6所示，二次電池(電源)9接受來自發電機9A的充電，向步進馬達3、壓電致動器A、驅動控制裝置100的各電路供電。發電機9A進行太陽能(太陽光)發電或利用旋轉錘的旋轉的發電，將發出的電力充電到二次電池9。此處，在使用產生直流電力的太陽電池作為發電機9A時，優選通過逆流防止電路與二次電池9連接，在使用產生交流電力的旋轉錘或發條等作為發電機9A的情況下，優選通過整流電路與二次電池9連接。
并且，電源不限于用發電機9A充電的二次電池9，也可以是普通的一次電池(例如鋰離子電池)。
下面，根據圖6，對本實施方式的驅動控制裝置100進行說明。
本實施方式的驅動控制裝置100作為電路安裝在IC芯片上，根據上述那樣的振動體12的振動狀態和驅動信號的驅動頻率的關系，將成為最佳驅動頻率f0的相位差設定為目標相位差，改變施加給振動體12的驅動電壓信號的驅動頻率，對壓電致動器A進行反饋控制，以使得驅動時檢測出的相位差與目標相位差接近。并且，驅動控制裝置100也可以實施掃描控制，即，在壓電致動器A的起動時使頻率從與最佳驅動頻率f0相比足夠高的頻率(初始頻率fmax)起依次減少，使驅動電壓信號的驅動頻率與最佳頻率f0一致。
驅動控制壓電致動器A的驅動控制裝置100具有作為驅動單元的驅動器110，其向壓電致動器A發送驅動信號；驅動頻率變更單元120，其輸入來自壓電致動器A的檢測信號和來自驅動器110的驅動信號，改變驅動信號的驅動頻率；控制單元130，其控制驅動頻率變更單元120的動作；以及作為電壓檢測單元的電壓檢測電路140，其檢測從二次電池9供給的電源電壓。并且，圖4中，CR振蕩電路150向驅動頻率變更單元120和控制單元130輸出電子鐘表1的基本時鐘驅動信號(CLK)，與上述振蕩電路4相同。
驅動頻率變更單元120具有第一和第二波形整形電路121、122、作為相位差檢測單元的相位差DC轉換電路123、作為比較單元的相位差比較電路124、增減計數器126、DA轉換電路127以及可變頻振蕩電路128。即，驅動頻率變更單元120檢測從驅動器110輸出到振動體12的驅動信號，以及將該驅動信號施加到振動體12的驅動電極上的結果即借助振動體12的振動從振動檢測電極輸出的檢測信號，檢測這些驅動信號和檢測信號的相位差，并且比較檢測出的相位差和根據最佳驅動頻率f0設定的目標相位差，根據比較結果改變驅動信號的驅動頻率，將該改變后的驅動頻率信號輸出給驅動器110。驅動器110是與振動體12的驅動電極電連接，將從可變頻振蕩電路128輸出的輸出信號放大，把驅動信號施加到振動體12的驅動電極上的電路。
第一和第二波形整形電路121、122是分別與驅動器110和振動體12的振動檢測電極電連接，輸入從驅動器110輸出的驅動信號、和從振動檢測電極輸出的檢測信號，對這些驅動信號和檢測信號的波形進行整形，將整形后的驅動信號和檢測信號輸出到相位差DC轉換電路123的電路。
相位差DC轉換電路123是輸出與在波形整形電路121、122中整形后的驅動信號和檢測信號的相位差對應的信號的電路。該相位差DC轉換電路123具有未圖示的相位差檢測部和平均電壓轉換部。相位差檢測部生成與驅動信號和檢測信號的相位差相當的脈沖寬度的相位差信號，將該相位差信號輸出到平均電壓轉換部。平均電壓轉換部將從相位差檢測部輸出的相位差信號平均化，將與驅動信號和檢測信號的相位差成比例的電平的相位差信號輸出到相位差比較電路124。
相位差比較電路124比較從相位差DC轉換電路123輸出的相位差信號的電壓值和相當于根據最佳驅動頻率f0設定的目標相位差125的比較電壓值，將作為比較結果的比較信息輸出到增減計數器126。該相位差比較電路124例如由比較器等構成，在相位差信號的電壓值小于等于比較電壓值的情況下，將作為比較信息的高電平的信號(H)輸出到增減計數器126。并且，在相位差信號的電壓值大于比較電壓值的情況下，將作為比較信息的低電平的信號(L)輸出到增減計數器126。由此，實施驅動控制，把從驅動器110輸出的驅動信號的驅動頻率鎖定在設計上最佳的驅動頻率f0附近。
增減計數器126是根據從相位差比較電路124輸出的比較信息(H或L信號)，使可變頻振蕩電路128改變驅動信號的驅動頻率的電路，具有未圖示的2個“與”門。該“與”門輸入從相位差比較電路124輸出的比較信息的信號(H或L)和從CR振蕩電路150發送的CLK信號，根據該CLK信號的輸入定時，如果比較信息是高電平的信號(H)，則實施增計數輸入，如果比較信息是低電平的信號(L)，則實施減計數輸入。增減計數器126例如由12位的計數器等構成，通過來自“與”門的增計數輸入或減計數輸入，增加或減少計數值，將12位的計數值輸出到D/A轉換電路127。
D/A轉換電路127在內部設定有對應于增減計數器126的計數值的頻率控制電壓值。而且，當輸入從增減計數器126輸出的計數值時，該D/A轉換電路127將相當于與該計數值對應的頻率控制電壓值的頻率控制電壓信號輸出到可變頻振蕩電路128。
可變頻振蕩電路128以與從D/A轉換電路127輸出的頻率控制電壓信號對應的頻率進行振蕩，將其信號輸出到驅動器110。并且，驅動器110將與從可變頻振蕩電路128輸出的輸出信號對應的驅動頻率的驅動信號施加給振動體12的驅動電極。
控制單元130根據由電壓檢測電路140檢測出的電源電壓，控制驅動頻率變更單元120執行的驅動信號的驅動頻率變更處理。即，控制單元130實施后述的壓電致動器A的起動步驟中的掃描控制、以及壓電致動器A的間歇驅動控制兩種控制。
該控制單元130具有控制電路131和計時器132。計時器132輸入從CR振蕩電路150發送的CLK信號，根據該CLK信號將時間信息輸出到控制電路131。控制電路131在掃描控制中或間歇驅動控制中向計時器132輸出將時間信息復位的指令。并且，向控制電路131輸入來自電壓檢測電路140的電源電壓信號，控制電路131根據該電源電壓信號檢測出二次電池9的電源電壓值。
而且，控制電路131根據來自電壓檢測電路140的電源電壓信號以及來自計時器132的時間信息，向增減計數器126或驅動器110輸出控制信號。即，在實施壓電致動器A的掃描控制時，控制電路131向增減計數器126輸出初始化信號，將計數值設為0，將驅動信號的驅動頻率初始化為初始頻率fmax。并且，在實施壓電致動器A的間歇驅動控制時，控制電路131向驅動器110輸出停止信號或再開始信號，停止或再開始從驅動器110向壓電致動器A的驅動信號的輸出。
借助這樣的控制電路131的控制是根據電源電壓來實施的，具體講，在壓電致動器A起動時、或電源電壓的下降速度比基準下降速度快時，實施掃描控制。并且，在壓電致動器A起動后，在電源電壓的下降速度比基準下降速度慢時，實施間歇驅動控制。
并且，控制電路131將來自開關8的驅動開始信號作為觸發而工作，根據從CR振蕩電路150發送的CLK信號，使壓電致動器A起動。并且，對控制電路131輸入來自本發明的驅動量檢測單元160的旋轉檢測信號，控制電路131根據該信號向驅動器110發送停止信號，結束壓電致動器A的驅動。
如圖6所示，驅動量檢測單元160構成為具備低通濾波器161，其輸入由壓電致動器A檢測出的檢測信號；波形整形電路162，其輸入從低通濾波器161輸出的信號；以及計數器163，其輸入從波形整形電路162輸出的信號。
此處，若隨著轉子20的旋轉，轉子20的旋轉中心到壓電致動器A的抵接部13的距離變動，則如圖7所示，從轉子20施加到壓電致動器A的按壓力也變動。即，從轉子20的旋轉中心到抵接部13的距離為rmin時按壓力達到最小，距離為rmax時按壓力達到最大。
若按壓力增大，則壓電致動器A的振動量被抑制，因此，檢測電極18部分的壓電元件的位移量(或變形量)減小，從檢測電極18輸出的檢測信號170的檢測電壓下降。另一方面，若按壓力減小，則壓電致動器A的振動量增大，因此，檢測電極18部分的壓電元件的位移量(或變形量)也增大，檢測信號170的檢測電壓增大。
從檢測電極18輸出的檢測信號170是與驅動信號頻率相同的信號，但通過低通濾波器161后，表示檢測信號170的振幅變化的低頻信號171被取出。
該信號171是轉子20旋轉1周為1個周期的信號，因此，如圖8所示，通過利用波形整形電路162與預定的閾值進行比較，整形為矩形脈沖信號172，從而成為1周期1次為高電平的矩形脈沖信號172。
若將該矩形脈沖信號172輸入到計數器163，則每當轉子20旋轉1周，計數值增加，因此，計數器163的計數值表示轉子20的旋轉數。
轉子20的旋轉通過減速齒輪系傳遞給日期輪50，可根據轉子20的旋轉數檢測出日期輪50的旋轉量。
因此，在來自轉子20即日期輪50的旋轉量(驅動量)檢測單元160的計數器163的旋轉量檢測信號(計數值)達到預定的旋轉量(例如日期輪50的1日量的旋轉量)時，制御回路131向驅動器110發送停止信號，結束壓電致動器A的驅動。
并且，驅動頻率變更單元120可構成為具有未圖示的積分電路來取代增減計數器126，根據該積分電路的輸出值變更驅動信號的驅動頻率。積分電路構成為具有電容器，將蓄積在該電容器中的電荷量作為輸出值輸出到D/A轉換電路127，從而改變驅動信號的驅動頻率。而且，在將驅動信號的驅動頻率初始化時，根據來自控制電路131的指令將電容器的電荷放電，初始化為對電荷為0的狀態設定的初始頻率fmax即可。
上述的實施方式，具有以下效果。
(1)由于設置了變動單元，通過使自由旋轉地支承在轉子支承體320上的轉子20的旋轉軸從轉子20的中心位置偏心，從而使對抵接部13的按壓力隨著轉子20的旋轉而變動；以及驅動量檢測單元160，其檢測根據上述按壓力的變動而變動的檢測信號170的振幅，所以可利用驅動量檢測單元160的計數器163的計數值來檢測轉子20的旋轉數(驅動量)。
因此，無需像現有的旋轉量檢測單元那樣設置編碼器或開關等，所以能夠實現尺寸的小型化和薄型化。而且，對檢測信號的振幅等的變動進行檢測，也能夠防止耗電的增加。
(2)本實施方式中，僅僅準備旋轉軸偏心的轉子20、并在驅動制御裝置100上設置驅動量檢測單元160，即可構成驅動量檢測裝置，因此，與使用編碼器或開關等的情況相比，能夠減少成本。
而且，驅動量檢測單元160的分辨率對于轉子20為旋轉1周即360度，但是要檢測旋轉量的是日期輪50，因此，能夠根據到日期輪50的減速比，細致地設定分辨率。例如，若減速比為100，則分辨率可為3.6度，能夠更精細地檢測出旋轉量。
下面，根據圖9，對本發明的第二實施方式進行說明。另外，在下面的各實施方式中，對于與上述的各實施方式相同或相似的結構，賦予相同符號，并省略或簡化說明。
第二實施方式中，隨著轉子20的旋轉而改變對抵接部13的按壓力的變動單元的結構與第一實施方式不同，而其他結構與第一實施方式相同，因此對變動單元的結構進行說明。
在第一實施方式的變動量設定單元中，使轉子20的旋轉軸偏心，但在第二實施方式的變動量設定單元中采用如下結構，即，不使旋轉軸偏心，而是隨著轉子20的旋轉，使對轉子20施力的按壓彈簧325的彎曲量變動，從而使按壓力變化。
即，在轉子支承體320上自由旋轉地支承著齒輪326和齒輪327，該齒輪326與固定于轉子20的旋轉軸上的齒輪21嚙合，該齒輪327與該齒輪326嚙合。齒輪327上固定有與上述按壓彈簧325抵接的圓板狀的按壓彈簧承受部件328。此時，齒輪327被設置在相對于按壓彈簧承受部件328的中心點C3偏心的位置上。
因此，當轉子20旋轉，通過齒輪21、326、327而使按壓彈簧承受部件328旋轉時，按壓彈簧325的彎曲量變動，通過轉子支承體320和轉子20施加到抵接部13上的按壓力變動。
因此，隨著轉子20的旋轉，從壓電致動器A的檢測電極18輸出的檢測信號的振幅變動，因此，可使用與上述第一實施方式相同的驅動量檢測單元160來檢測轉子20的旋轉量。
在本實施方式中，能夠發揮與上述第一實施方式相同的作用效果的同時，還能夠得到如下效果。
(2-1)由于無需使轉子20偏心，因而作為轉子20，可利用以往作為壓電致動器A的轉子來利用的普通的轉子，無需制造特殊的偏心轉子20，因此，能夠減少轉子20的制造成本。
(2-2)由于使與轉子20連動地旋轉的按壓彈簧承受部件328偏心，所以通過設定齒輪21、326、327的旋轉比，例如，可設定為轉子20旋轉10周時、計數器163的計數值增加1，另外，也可以設定成轉子20旋轉1周時、計數器163的計數值增加10，具有能夠自由設定驅動量檢測單元160的分辨率的優點。
但是，由于必須使與按壓彈簧325接觸的按壓彈簧承受部件328旋轉，與上述第一實施方式相比負荷相應增大，因此，在減輕負荷的方面，第一實施方式比較有利。
下面，根據圖10，對本發明的第三實施方式進行說明。
在第三實施方式中，作為變動單元，不使支承于轉子支承體320上的轉子20的旋轉軸偏心，而將轉子20的外周面(滑動面)201形成為凹凸形狀。其他的結構與上述第一實施方式形同，因此省略說明。
外周面201上形成有凹部202和凸部203。這些凹部202、凸部203由圓弧或樣條曲線等形成，抵接部13與外周面201抵接，同時轉子20可順暢地旋轉。另外，凹部202的寬度尺寸(沿外周面201的方向的尺寸)設定為至少比抵接部13的寬度尺寸大，從而可使抵接部13與凹部202抵接的同時移動，即，抵接部13向凹部202部分移動、施加到壓電致動器A的按壓力變動。
并且，這樣的轉子20，可通過沖壓等容易地制造。
若使用這樣的轉子20，則轉子20的旋轉中心到壓電致動器A的抵接部13的距離因凹部202和凸部203而變化，因此，從按壓彈簧325通過轉子支承體320、轉子20施加給壓電致動器A的按壓力變動，伴隨該變動，檢測信號的振幅變動，因此，可利用驅動量檢測單元160檢測出轉子20的旋轉量。
根據第三實施方式，能夠獲得與上述第一實施方式相同的作用效果，而且還能夠獲得以下效果。
(3-1)可使用通過沖壓加工等在外周面201上形成凹凸的轉子20，因此，與第一實施方式那樣的使旋轉軸偏心、或第二實施方式那樣的設置按壓彈簧承受部件328的情況相比，能夠以低成本來實現。
(3-2)并且，檢測信號的振幅變化是以一個凹凸部分為1個周期，因此，可根據凹部202和凸部203的數量，來設定轉子20旋轉1周時的計數器163的計數值增加數，可容易地設定驅動量檢測單元160的分辨率。
(3-3)并且，在將抵接部13的寬度尺寸設定成比凹部202的寬度尺寸大時，有可能抵接部13不能在凹部202內移動，使得施加到壓電致動器A上的按壓力不發生變動，但在本實施方式中，由于將凹部202的寬度尺寸設定成比抵接部13的寬度尺寸大，因此，可使抵接部13與凹部202和凸部203抵接的同時移動，能夠可靠地改變按壓力。
下面，根據圖11～13，對本發明的第四實施方式進行說明。
在第四實施方式中，作為變動單元，不使支承于轉子支承體320上的轉子20的旋轉軸偏心，而在轉子20的外周面201上形成槽210。其他的結構與上述第一實施方式形同，因此省略說明。
在外周面201上沿該外周面201以一定間隔形成槽210。槽210構成為具有底面部211，其與轉子20的外周面201為同心圓；以及斜面部212，其從該底面部211朝向外周面201傾斜配置。
在這樣的本實施方式中，在壓電致動器A的抵接部13與轉子20的外周面201抵接時，如圖13(A)所示，其接觸角度為例如約30度。另一方面，如圖13(B)所示，存在如下狀態在抵接部13與槽210的其中一個斜面部212抵接的期間，接觸角度為例如約45度。
通過這樣的接觸角度的變化，從轉子20施加到抵接部13上的按壓力也發生變化，因此，在抵接部13從外周面201經過槽210向下一個外周面201移動的期間，檢測信號的振幅變化1個周期，計數器163的計數值增加，所以能夠檢測出轉子20的旋轉量。
另外，槽210的寬度尺寸(沿外周面201的方向的尺寸)設定為至少比抵接部13的寬度尺寸大，從而使得抵接部13可在與槽210抵接的同時移動，即，抵接部13在槽210部分移動、施加到壓電致動器A上的按壓力變動。
根據第四實施方式，能夠獲得與上述第1、3實施方式相同的作用效果。
即，若接觸角度為約45度，則與接觸角度為約30度的情況相比，表面上，施加到壓電致動器A上的按壓力增大，因此檢測信號的振幅變小。因此，若出現抵接部13與各槽210部分抵接，接觸角度為45度的狀態，則檢測信號的振幅變化，能夠檢測出轉子20的旋轉量。
而且，將抵接部13的寬度尺寸設定為比槽210的寬度尺寸大時，有可能抵接部13不能在槽210內移動，使施加到壓電致動器A上的按壓力不改變，但在本實施方式中，由于將槽210的寬度尺寸設定成比抵接部13的寬度尺寸大，因此，能夠使抵接部13與槽210抵接的同時移動，能夠可靠地改變按壓力。
下面，根據圖14，對本發明的第五實施方式進行說明。
在上述各實施方式中，作為變動單元，使從轉子20施加到壓電致動器A上的按壓力隨著轉子20的旋轉而變化，但在本實施方式中，構成為負荷轉矩隨著轉子20的旋轉而變化。
例如，設置由與轉子20的齒輪21嚙合的齒輪301～304構成的減速齒輪系，還可設置跨接器305，該跨接器305用于在例如日期輪等經該減速齒輪系被旋轉驅動時限制日期輪等的位置。若設置了跨接器305，則當與跨接器305卡合的齒輪304旋轉時，位于齒槽中的跨接器305在跨越一個齒時和越過一個齒而位于下一個齒槽時的負荷轉矩改變。
然后，由于負荷轉矩的變動，壓電致動器A的振動狀態改變，從檢測電極18輸出的檢測信號的振幅改變，因此能夠檢測出齒輪304的旋轉量即轉子20的旋轉量。
因此，本實施方式中，通過跨接器305構成變動單元。
根據第五實施方式，能夠獲得與上述第一實施方式相同的作用效果，并且還具有如下效果。
(5-1)將以往用于日期輪等的定位的跨接器305兼用作變動單元，因而僅通過新設置驅動量檢測單元160，即可構成驅動量檢測裝置。因此，與上述各實施方式相比，能夠減少成本。
(5-2)并且，只要通過改變設置有跨接器305的齒輪等，來改變從轉子20到設置有跨接器305的齒輪的減速比，即可容易地改變驅動量檢測單元160的分辨率。
下面，根據圖15、16，對本發明的第六實施方式進行說明。
上述各實施方式的驅動量檢測單元，是對檢測信號的振幅的變動進行檢測，但在本實施方式中，通過對檢測信號的頻率的變動進行檢測，來檢測驅動量。
即，在上述第一實施方式的驅動控制裝置100中，檢測驅動信號和檢測信號的相位差，對頻率進行掃描使得該相位差與預先設定的目標相位差一致，用一致的頻率表面上鎖定。該情況下，若驅動信號和檢測信號的相位差根據轉子20的驅動量(旋轉量)而變化，則驅動信號鎖定的頻率也變化。例如，如圖15所示，驅動信號的頻率f1變化為頻率f2或f3。
由于驅動信號和檢測信號的頻率相同，因此若驅動信號的頻率根據轉子的旋轉量而變化，則檢測信號的頻率也根據轉子的旋轉量而變化。因此，通過對檢測信號的頻率變動進行檢測，可檢測出轉子的旋轉量。
另外，使驅動信號和檢測信號的相位差根據轉子的旋轉量而變化的具體結構、即變動單元的具體結構，可以是如上述第一至四實施方式那樣，使從轉子20施加到壓電致動器A上的按壓力變動的結構，也可以是如第五實施方式那樣，使用跨接器等使負荷轉矩變動的結構。
而且，還可以采用使轉子20的滑動面的摩擦系數沿轉子滑動面而變化的結構。
若使摩擦系數變化，則驅動信號和檢測信號的相位差是強制外力和由強制外力產生的實際振動之間的相位延遲，因此，在抵接部13與轉子20的滑動面中的摩擦力大的部分抵接時，與摩擦力比該部分小的部分抵接時相比，相位延遲增大。例如，如圖16所示，若在轉子滑接面上每隔θ1(＝15度)形成有摩擦系數不同的2種區間401，402，則在轉子滑接面上，分別形成有12個摩擦系數較大的區間401和摩擦系數比區間401小的區間402，可通過轉子20旋轉1周來計數12次的檢測信號的頻率變化循環。
在這樣的本實施方式中，也能夠發揮與上述各實施方式相同的作用效果。
另外，作為在區間401、402中使摩擦系數不同的具體方法，例如，通過使各區間401、402的面粗糙度不同，來形成摩擦系數不同的各區間401、402，也可以例如對區間401進行鏡面加工，對區間402進行半鏡面加工，從而使摩擦系數不同。
另外，本發明不限于上述實施方式，在能夠達到本發明的目的的范圍內的變形、改進等也包括于本發明。
例如，作為壓電致動器A的結構，如圖17所示，抵接部13也可以形成在寬度方向的中心部分。在這樣的壓電致動器A中，在壓電元件22的表面側的面上，形成被5分割的驅動電極221～223，通過分開使用驅動電極222、223，能夠對轉子20向兩方向進行旋轉驅動。
即，若將驅動電極221和驅動電極222作為電壓施加的對象，對壓電元件22施加電壓，則振動體12激起縱振動和彎曲振動，振動體12的抵接部13描繪相對于振動體12的長度方向的中心線傾斜的橢圓軌跡。并且，通過抵接部13的按壓，轉子20向正方向旋轉。另一方面，替代驅動電極222，將驅動電極223作為電壓施加的對象時，驅動電極222和驅動電極223處于以振動體12的長度方向的中心線為軸成線對稱的位置關系，通過對驅動電極223施加電壓，引發相對于縱振動的交叉方向與對驅動電極222施加電壓的情況成線對稱的彎曲振動。因此，振動體12的抵接部13的軌跡為與對驅動電極222施加電壓的情況成線對稱地傾斜的橢圓軌跡，轉子20被向相反方向旋轉驅動。并且，不作為電壓施加對象的電極222、223起到檢測電極的作用。
而且，作為壓電致動器A，不限于形成為大致矩形板狀，也可以是如圖18(A)所示，形成為平面大致菱形的板狀，或如圖18(B)所示，形成為平面大致平行四邊形的板狀。
而且，如圖19所示，也可以使用形成為桁架形狀的壓電致動器A。
其他的壓電致動器A的具體結構、在驅動控制裝置100中作為本發明的主要部分的構成以外的部分，可在實施時適當設定。
例如，作為用于使轉子20與壓電致動器A的抵接部13抵接的施力單元，在上述各實施方式中設置了對轉子20側施力的按壓彈簧325，但也可以設置對壓電致動器A側施力的施力單元。
例如，在第二實施方式中，利用按壓彈簧325對轉子20側向壓電致動器A側施力，但也可以如圖20所示，利用按壓彈簧325對壓電致動器A側向轉子20側施力。
此處，在圖20的變形例中，將壓電致動器A的支承部14形成為能夠以旋轉軸350為中心旋轉，而且，還設置銷351，其用于使上述按壓彈簧325與支承部14抵接。并且，轉子20、齒輪326、327、按壓彈簧承受部件328可自由旋轉地支承在電子鐘表1的底板等上。在這樣的結構中，按壓彈簧325與支承部14的銷351抵接，因此壓電致動器A被向抵接部13與轉子20抵接的方向施力。并且，若按壓彈簧承受部件328與轉子20的旋轉連動地旋轉，則與第二實施方式相同，與按壓彈簧承受部件328抵接的按壓彈簧325的彎曲量改變，通過壓電致動器A的抵接部13施加到轉子20上的按壓力改變。因此，與第二實施方式相同地，伴隨轉子20的旋轉，從壓電致動器A的檢測電極18輸出的檢測信號的振幅改變，能夠使用驅動量檢測單元160檢測出轉子20的旋轉量。
在第一實施方式中，新設置相對于旋轉軸偏心的轉子20，但轉子20在制造上大多相對于旋轉軸有些偏心，因此可使用這樣的稍微偏心的轉子20。但是，該情況下，由于檢測信號的振幅變化小，例如，在制造工序中，可目視確認轉子20的旋轉狀態或使用旋轉檢測傳感器等進行確認的同時，檢查檢測信號的振幅的變動，來設定波形整形電路162的閾值。
作為被驅動體，不限于轉子20，也可以是直線移動的滑塊等可直線運動的移動體。例如，通過在移動體(滑塊)的滑動面上形成凹凸，其中抵接部13在該滑動面上滑動，設定成按壓力或負荷轉矩變動，從而能夠檢測出滑塊的驅動量。另外，優選可直線運動的移動體(滑塊)可進行往返運動。
并且，如第二實施方式，其特征在于，也可以將設置相對于旋轉軸被偏心安裝的施力單元承受部件而使按壓力變動的結構應用于滑塊(移動體)。即，如圖21，22所示，設置按壓彈簧承受部件512和按壓彈簧325，該按壓彈簧承受部件512作為施力單元承受部件，在把滑塊500設定成可利用壓電致動器A沿左右方向滑動移動時，該按壓彈簧承受部件512與滑塊500的移動連動地旋轉、且相對于旋轉軸被偏心安裝，該按壓彈簧325作為施力單元，與上述按壓彈簧承受部件512抵接，對滑塊500和振動體12中的至少一方施力，使滑塊500和振動體12抵接，上述變動單元構成為，具有相對于旋轉軸偏心地安裝的上述按壓彈簧承受部件512。
此處，圖21所示的滑塊500被支承成可利用形成于滑塊支承體520的導銷522沿左右方向(圖中箭頭方向)滑動移動。該滑塊支承體520設置成能夠以銷521為中心轉動。并且，在滑塊支承體520上作為中間輪的齒輪(小齒輪)510和與該齒輪510嚙合的齒輪511支承成可自由旋轉。與第二實施方式相同地，在齒輪511上偏心地固定著圓板狀的按壓彈簧承受部件512，該按壓彈簧承受部件512與按壓彈簧325抵接。
另一方面，在滑塊500的預定范圍內形成有與上述齒輪510嚙合的齒條501。
并且，壓電致動器A與圖17所示的壓電致動器A相同，抵接部13形成在振動體12的寬度方向的中心位置，且在表面形成有被5分割的電極221～223。
這樣，只要在滑塊500上形成齒條501，在按壓彈簧承受部件512上設置齒輪511，該齒輪511直接或通過中間輪510與上述齒條501卡合，從而構成為若滑塊500直線地移動，則按壓彈簧承受部件512旋轉即可。
在這樣的結構中，按壓彈簧承受部件512相對于齒輪511的旋轉軸被偏心安裝，因此，通過使按壓彈簧承受部件512與滑塊500的移動連動地旋轉，可使由按壓彈簧325施加的按壓力變動，根據該變動，檢測信號的輸出也改變，所以通過對檢測信號的變動進行檢測，能夠檢測出驅動量。并且，通過設定與滑塊500連動的按壓彈簧承受部件512的旋轉比(例如減速比)，能夠容易地設定驅動量檢測單元的分辨率。
并且，圖22所示的滑塊500被支承成可利用形成于底板等上的導銷522，在左右方向(圖中箭頭方向)滑動移動，且形成齒條501。并且，在底板上作為中間輪的齒輪(小齒輪)510和與該齒輪510嚙合的齒輪511被支承成可自由旋轉。與第二實施方式相同，在齒輪511上偏心地固定著圓板狀的按壓彈簧承受部件512。
按壓彈簧承受部件512與相對于底板可滑動的板530抵接。板530上分別安裝有兩根彈簧531的一端。各彈簧531的另一端與振動體支承板532連接。振動體支承板532被安裝成可相對于底板滑動。各板530、532的滑動方向是與滑塊500的移動方向正交的方向。
另外，在板530上形成有長孔狀的一對引導孔533，各引導孔533內插入有從底板突出設置的銷534。同樣，在板532上也形成有長孔狀的一對引導孔535，引導孔535內插入有從底板突出設置的銷536。通過這些銷534、536和引導孔533、535，各板530、532被引導，使得不會相對于上述滑動方向傾斜，能夠順暢地移動。
在該振動體支承板532上固定有振動體12的支承部14，該振動體12具有與圖21同樣被5分割的電極221～223，振動體12被配置成可與振動體支承板532一體地滑動。
在這樣的結構中，振動體12通過彈簧531的作用被施力，使得抵接部13與滑塊500側抵接。
并且，由于按壓彈簧承受部件512相對于齒輪511的旋轉軸被偏心安裝，所以通過使按壓彈簧承受部件512與滑塊500的移動連動地旋轉，使得板530滑動移動，將振動體支承板532即振動體12向滑塊500側拉伸的拉伸彈簧531的拉伸力改變。
由此，可使振動體12的抵接部13按壓滑塊500的按壓力變動，根據該變動，檢測信號的輸出也變動，因此通過對檢測信號的變動進行檢測，可檢測出驅動量。另外，通過設定與滑塊500連動的按壓彈簧承受部件512的旋轉比(例如，減速比)，能夠容易地設定驅動量檢測單元的分辨率。
并且，在本發明中，施加到被驅動體和振動體間的按壓力，不限于由彈簧等機械裝置來賦予，例如可以由利用磁力等的裝置來賦予。
而且，變動單元只要能使按壓力變動即可，例如不限于機械的裝置，也可以使用利用了電磁力的變動單元。總之，只要根據按壓力的種類來設定變動單元即可。
并且，本發明不限于在上述各實施方式的電子鐘表中應用。即，作為采用了本發明的壓電致動器的驅動量檢測裝置的電子設備，不限于手表、座鐘或掛鐘等電子鐘表，本發明可適用于各種電子設備，尤其適合于要求小型化的便攜用電子設備。此處，作為各種電子設備，可以例示具有鐘表功能的電話、便攜電話、非接觸IC卡、個人計算機、便攜式信息終端(PDA)、照相機等。并且，也可以適用于不具有鐘表功能的照相機、數字照相機、攝像機、帶照相功能的便攜電話等電子設備。在用于這些帶照相功能的電子設備時，可以把本發明用于鏡頭的對焦機構、變焦機構、光圈調整機構等的驅動。另外，還可以將本發明的驅動量檢測單元用于計測設備的儀表指針的驅動機構、可動玩具或微型機器人的驅動機構、汽車等的儀表板(instrumental panel)的儀表指針的驅動機構、壓電蜂鳴器、打印機的噴墨頭、超聲波電機等。總之，可適用于具有由壓電致動器驅動的被驅動體的各種電子設備。
并且，在上述實施方式中，將壓電致動器應用于電子鐘表1的日期輪50的驅動，但不限于此，也可以用于電子鐘表1的時刻顯示針(指針2)的驅動。這樣，通過把通常用于驅動指針的步進馬達置換為壓電致動器，可以實現電子鐘表1的進一步的薄型化，并且與步進馬達相比，壓電致動器不易受到磁性影響，所以也能夠實現電子鐘表的高耐磁化。
而且，在機器表的結構中，例如玩偶等根據時刻而運動的機械表中，也可以使用壓電致動器作為玩偶的驅動源。
用于實施本發明的優選結構、方法等，如以上的記載所公示，但本發明不限于此。即，本發明雖然主要針對特定的實施方式進行了特別圖示和說明，但在不脫離本發明的技術構思和目標范圍的情況下，對于上述的實施方式，在形狀、材質、數量、及其他的詳細結構中，本領域技術人員可進行各種變形。
因此，上述公開的限定了形狀、材質等的敘述是為便于理解本發明而進行的示例性描述，并不是對本發明的限定，除了這些形狀、材質等限定的一部分或全部的限定以外的部件的名稱的記述也包括于本發明。
權利要求
1.一種壓電致動器的驅動量檢測裝置，該壓電致動器具有振動體，其通過對壓電元件提供預定頻率的驅動信號而振動；以及抵接部，其設置在該振動體上，并與被驅動體抵接，其特征在于，所述壓電元件具有驅動電極，其被施加驅動信號；以及檢測電極，其輸出檢測信號，該檢測信號與壓電元件根據驅動信號而振動時的振動狀態對應，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有變動單元，其與所述被驅動體的驅動連動，使所述檢測信號變動；以及驅動量檢測單元，其根據通過所述變動單元產生的、所述檢測信號的變化，來檢測出由壓電致動器驅動的被驅動體的驅動量。
2.根據權利要求1所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，改變施加到被驅動體和振動體之間的按壓力。
3.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元由相對于旋轉軸被偏心安裝的所述轉子構成。
4.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元由在外周面形成有凹部和凸部、使得從旋轉軸到外周面的距離變動的所述轉子構成。
5.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體為轉子，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元承受部件，其與轉子的旋轉連動地旋轉，且相對于旋轉軸被偏心安裝；以及施力單元，其與所述施力單元承受部件抵接，對轉子和振動體中的至少一方施力，使轉子和振動體抵接，所述變動單元構成為具有相對于旋轉軸被偏心安裝的所述施力單元承受部件。
6.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體是可直線運動的移動體，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元，其對該移動體和振動體中的至少一方施力，使移動體和振動體抵接，所述變動單元由在振動體抵接面上形成有凹凸的所述移動體構成。
7.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體是可直線運動的移動體，所述壓電致動器的驅動量檢測裝置具有施力單元承受部件，其與所述移動體的移動連動地旋轉，且相對于旋轉軸被偏心安裝；以及施力單元，其與所述施力單元承受部件抵接，對移動體和振動體中的至少一方施力，使移動體和振動體抵接，所述變動單元構成為具有相對于旋轉軸被偏心安裝的所述施力單元承受部件。
8.根據權利要求2所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，使被驅動體與振動體的抵接部的接觸角度變化。
9.根據權利要求8所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述被驅動體是轉子或可直線運動的移動體，所述變動單元由形成于被驅動體中的滑動面上的槽構成，其中振動體的抵接部在該滑動面上滑動。
10.根據權利要求1所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述變動單元與被驅動體的驅動連動，改變負荷轉矩。
11.根據權利要求1至10的任一項所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，所述驅動量檢測單元根據由所述檢測電極輸出的檢測信號的振幅或頻率的變化，來檢測出由壓電致動器驅動的被驅動體的驅動量。
12.根據權利要求1至11的任一項所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置，其特征在于，設置有從動體，其伴隨所述被驅動體的驅動而被驅動，所述驅動量檢測單元通過檢測出被驅動體的驅動量，來檢測所述從動體的驅動量。
13.一種電子設備，其特征在于，具備壓電致動器；被驅動體，其由該壓電致動器驅動；以及權利要求1至權利要求12的任一項所述的壓電致動器的驅動量檢測裝置。
14.根據權利要求13所述的電子設備，其特征在于，所述電子設備是具備如下單元的鐘表計時部；以及計時信息顯示部，其顯示由該計時部所計時的計時信息。
全文摘要
壓電致動器的驅動量檢測裝置及電子設備。本發明的課題是，提供一種壓電致動器的驅動量檢測裝置，無需追加編碼器等結構部件，能夠防止負荷的增大，可檢測出驅動量。作為解決手段，使轉子(20)相對于旋轉軸偏心，與轉子(20)的驅動連動地使從轉子(20)施加到抵接部(13)的按壓力變動。若按壓力變動，則從壓電元件的檢測電極(18)輸出的檢測信號的振幅與轉子(20)的旋轉連動地變化，因此，通過檢測出振幅的變化，能夠檢測出轉子的驅動量。由于無需設置編碼器或開關等，所以能夠實現尺寸的小型化和薄型化，能夠降低耗電。
文檔編號G01D5/12GK1892187SQ200610099800
公開日2007年1月10日 申請日期2006年6月29日 優先權日2005年6月29日
發明者澤田明宏 申請人:精工愛普生株式會社