CN100561850C - 驱动控制装置、电子设备及其驱动控制方法 - Google Patents
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Abstract
在具有电池(200)和压电致动器A的电子设备(1)中，由取样保持电路(102)保持驱动开始前的电源电压，根据该电源电压在基准电压产生电路(103)设定基准电压，控制电路(106)在第2比较电路(105)的比较结果为电源电压低于驱动停止电压时，停止驱动，在第1比较电路(104)的比较结果为电源电压超过了基准电压时，再次开始压电致动器A的驱动。因此，通过对应电池电压状态的间歇驱动，能够使用较小的电源，促进设备的小型化，而且能够充分缩短驱动时间。
Description
技术领域
本发明涉及驱动控制装置、电子设备、电子设备的驱动控制方法、电子设备的驱动控制程序和记录了该程序的记录介质。
背景技术
以往，在便携式电子设备(例如电子钟表和照相机、移动电话机等)领域，为了使电源电压在驱动期间不低于最低驱动电压，一般适当选择电源和负载的组合。此时，为了实现设备的小型化和驱动的稳定化，期望选择尺寸尽可能的小、而且内部电阻较小、电源电压不易下降的电源，并且期望选择驱动效率良好的负载。
作为驱动效率良好的负载，开发了采用压电元件的压电效应的各种压电致动器，并被用作驱动单元。该压电元件由于具有良好的从电能向机械能的转换效率和响应性，所以适合用于小型电子设备等。
作为这种压电致动器，把具有压电元件的振动体作为主要构成要素，例如由一端具有与驱动对象抵接的突起部的板状加强板，粘贴设置在该加强板两面的压电元件，和设在这些压电元件上面的驱动用电极构成该振动体。并且，压电致动器通过对振动体的驱动用电极施加规定的交流电压，激励振动体使其进行在长度方向伸缩的纵振动，并且引起在与该纵振动的振动方向垂直的方向摆动的弯曲振动，由此使振动体的突起部描画椭圆轨迹旋转。这样，该压电致动器不仅可成为小型薄型结构，而且可实现高效率的驱动。
另一方面，提出有把上述的压电致动器用作驱动单元时的驱动方法(例如，参照专利文献1)。
专利文献1公开了一种使施加给压电致动器的驱动信号形成为脉冲波状，反复进行驱动、停止、再驱动的间歇驱动。根据这种间歇驱动，电源电压在驱动停止时恢复，所以即使电源电压在驱动过程中多少有所下降，也能够稳定地驱动压电致动器。
专利文献1日本专利特开平11-356068号公报
但是，在专利文献1的驱动方法中，由于需要预先设定间歇驱动压电致动器时的驱动和停止时间，所以需要考虑电源状态和温度等条件最差的情况进行具有富余量的设定，因此存在着间歇驱动时间整体变长的问题。即，为了使电源电压在驱动时不低于最低驱动电压，而且在停止后再驱动时电源电压恢复到规定电压，需要设定驱动时间和停止时间。并且，如果为了防止驱动时间变长而选择容量较大的电源，则肯定不能充分实现电源和设备的小型化，另外基于相同理由，也存在着电源电压容易下降的内部电阻较大的电源的使用受到制约的问题。
另外，这种问题不只是出现在把压电致动器用作负载的场合，在使用电动机等其他驱动装置时同样也会产生。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够促进设备的小型化、并且可以使用内部电阻较大的电源、而且能够充分缩短驱动时间的电子设备，其驱动控制方法，驱动控制程序，记录了该程序的记录介质。
本发明的驱动控制装置，驱动控制由来自电源的驱动电压驱动的驱动单元，其特征在于，具有：至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持单元；根据由所述驱动电压保持单元保持的电压设定基准电压的基准电压设定单元；比较所述基准电压和驱动电压的第1比较单元；比较预先设定的驱动停止电压和驱动电压的第2比较单元；根据这些第1和第2比较单元的比较结果，和控制所述驱动单元的驱动的控制单元，所述控制单元进行下述驱动控制，在所述第2比较单元的比较中，在伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且在所述第1比较单元的比较中，在所述驱动单元停止后的驱动电压超过所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动。
此处，作为驱动电压，可以是与从电源直接供给的电源电压相同的电压，也可以是通过设在电源和压电致动器之间的升压电路或降压电路等升压或降压后的电压。并且，作为驱动电压的驱动对象，不限于驱动单元，也可以利用驱动电压驱动该驱动控制装置自身。
这样，根据本发明，在驱动单元的驱动过程中下降的驱动电压低于驱动停止电压时，使驱动单元的驱动停止，在停止后的驱动电压超过基准电压时，马上再次开始驱动单元的驱动。此时，作为驱动停止电压，只要大于等于使驱动单元和驱动电路等动作所需要的最低驱动电压即可，并且作为基准电压，只要小于等于当初的驱动电压(最大电压)，可以设定为任意电压(例如，设定为最大电压的90％等)。另外，如果驱动电压在驱动单元的驱动过程中不低于驱动停止电压，则不停止而继续驱动，这是显而易见的。
并且，根据实施上述结构的条件，所述控制单元也进行如下驱动控制，在所述第1比较单元的比较中，在伴随所述驱动单元的停止而恢复的驱动电压超过了所述基准电压的情况下，再次开始所述驱动单元的驱动，执行间歇驱动。
这样，通过根据驱动电压的下降和恢复情况控制驱动单元的停止和再次驱动，即使在使用电压容易下降的小电源的情况下，也能够实现对应驱动电压的下降的驱动，能够充分实现电源的小型化。另外，也能够促进电压容易下降的内部电阻较大的特殊电源的使用。
并且，如以往的驱动方法那样，间歇驱动的驱动及停止时间不固定，根据驱动电压自动执行驱动的停止和再次开始，即，持续驱动直到驱动电压低于驱动停止电压，并且如果驱动电压超过基准电压则再次开始驱动，所以驱动时间尽可能地延长，而且停止时间缩短到最小必要程度，能够整体缩短驱动时间。特别是在驱动电压不低于最低动作电压的情况下，不进行间歇驱动而进行连续驱动，所以能够进一步缩短整体驱动时间。
另外，通过根据在开始驱动前保持的驱动电压设定基准电压，即使在持续使用一定程度后驱动电压的初始值下降的情况下，也能够根据该下降后的驱动电压设定基准电压。因此，与必须考虑到达这种驱动电压的初始值的下降来设定间歇驱动的驱动及停止时间的现有技术相比，可以进一步缩短驱动时间。
此时，在本发明的驱动控制装置中，优选具有驱动量检测单元，其检测所述驱动单元的驱动量，并把所检测的驱动量发送给所述控制单元，所述控制单元在所述驱动量达到规定的驱动量的时间点，结束所述驱动单元的间歇驱动。
根据这种结构，通过利用驱动量检测单元检测驱动单元的驱动量，即使不预先设定间歇驱动的驱动及停止时间，也能够使驱动单元停止并结束驱动，可以对驱动单元仅驱动所期望的驱动量。并且，由于也利用控制驱动的控制单元执行驱动单元的驱动结束指令，所以不需要另外设置控制驱动结束的电路等，可以简化装置的驱动控制电路等。
并且，在本发明的驱动控制装置中，优选所述控制单元被设定为：在除了基于所述第1和第2比较单元的比较结果的情况以外，在预先确定的规定的定时，使所述驱动单元的驱动停止，所述基准电压设定单元在所述驱动单元的驱动停止期间，根据所述驱动电压再次设定基准电压。
根据这种结构，由于在预先设定的规定的定时(时间间隔)设定基准电压，所以在伴随驱动使得驱动电压逐渐不易恢复的情况下，能够缩短停止时间，整体上缩短驱动时间。
另外，在本发明的驱动控制装置中，优选所述驱动单元是具有振动体的压电致动器，该振动体通过压电元件被施加规定频率的驱动信号而振动。
根据这种结构，如上所述，通过把虽然是小型薄型结构但能够实现高效率驱动的压电致动器用作驱动单元，可以进一步实现装置和电源的小型化。
另一方面，本发明的电子设备包括：电源；根据来自该电源的驱动电压而驱动的驱动单元；和驱动控制该驱动单元的驱动控制装置，其特征在于，所述驱动控制装置具有：至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持单元；根据由所述驱动电压保持单元保持的电压设定基准电压的基准电压设定单元；将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较单元；将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较单元；和根据这些第1和第2比较单元的比较结果，控制所述驱动单元的驱动的控制单元，所述控制单元进行下述驱动控制，在所述第2比较单元的比较中，在伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且在所述第1比较单元的比较中，在所述驱动单元停止后的驱动电压超过了所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动。
根据这种本发明，与上述的本发明的驱动控制装置相同，能够实现对应驱动电压的下降状态和恢复状态的驱动单元的驱动，能够缩短整体驱动时间，并且能够充分实现电源和设备的小型化，也能够促进内部电阻较大的电源的使用。
此时，在本发明的电子设备中，优选所述电源是电池或二次电池。
根据这种结构，作为使驱动单元动作的电源，通过使用电池或二次电池，可以构成具有上述作用的便携式设备。此时，作为电池或二次电池，也可以采用上述的内部电阻较大的电池即锂离子电池等。
并且，在本发明的电子设备中，优选对所述电源并联连接电容器。
根据这种结构，通过向连接电源的电容器蓄积电荷，可以抑制因驱动单元的驱动而形成的电源电压(驱动电压)的下降，可以进一步实现电源的小型化和驱动的稳定化。
另外，本发明的电子设备优选是具有利用所述驱动单元驱动的日期显示机构的电子钟表。
根据这种结构，在电子钟表的日期显示机构的驱动中，可以发挥和上述相同的效果，能够促进电子钟表的小型化和薄型化。并且，利用驱动单元驱动的日期显示机构不必经常连续驱动，在一天中仅驱动限定的时间、而且仅驱动规定的驱动量(旋转量)即可，所以本发明的驱动控制比较适合。
此时，在本发明的电子设备中，优选根据所述电子钟表的基本钟表驱动信号，从所述控制单元向所述驱动电压保持单元发送保持信号，利用该驱动电压保持单元保持驱动电压。
根据这种结构，由于在基于电子钟表的基本钟表驱动信号的定时保持驱动电压，并且开始驱动单元的驱动，所以能够在任意时刻(例如上午0时左右)驱动日期显示机构，变更日期显示。
并且，在本发明的电子设备中，优选所述控制单元被设定为：在除了基于所述第1和第2比较单元的比较结果的情况以外，在基于所述电子钟表的基本钟表驱动信号的定时，使所述驱动单元的驱动停止，所述基准电压设定单元在所述驱动单元的驱动停止期间，根据所述驱动电压再次设定基准电压。
根据这种结构，与上述相同，以规定的定时设定基准电压，所以能够整体上缩短驱动时间。并且，根据电子钟表的基本钟表驱动信号执行驱动电压的再保持，所以例如能够实现以每1秒等的短周期再保持驱动电压的设定，能够实现逐次对应电源状态变化的驱动。
另一方面，本发明的电子设备的驱动控制方法，用于驱动控制电子设备，该电子设备包括电源和根据来自该电源的驱动电压而驱动的驱动单元，其特征在于，具有：至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持步骤；根据在所述驱动电压保持步骤保持的电压设定基准电压的基准电压设定步骤；将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较步骤；将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较步骤；和再开始驱动控制步骤，进行下述驱动控制，当伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压在所述第2比较步骤中低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且当该驱动停止后的驱动电压在所述第1比较步骤中超过了所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动，再次开始执行驱动。
根据这种本发明，与上述的本发明的驱动控制装置相同，能够实现对应驱动电压的下降状态和恢复状态的驱动单元的驱动，能够缩短整体驱动时间，并且能够充分实现电源和装置的小型化，也能够促进内部电阻较大的电源的使用。
并且，本发明的电子设备的驱动控制程序，该电子设备包括：电源；根据来自该电源的驱动电压而驱动的驱动单元；和驱动控制该驱动单元的驱动控制装置，使安装在该电子设备中的计算机至少发挥下述单元中的再开始驱动控制单元的功能，即，至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持单元；根据由所述驱动电压保持单元保持的电压设定基准电压的基准电压设定单元；将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较单元；将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较单元；和再开始驱动控制单元，进行下述驱动控制，当伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压在所述第2比较单元中低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且当该驱动停止后的驱动电压在所述第1比较单元中超过所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动，再次开始执行驱动。
根据这种本发明，通过使计算机至少发挥所述控制单元(再次开始驱动控制单元)的功能，与上述的本发明的驱动控制装置相同，能够缩短整体驱动时间，并且能够充分实现电源和装置(设备)的小型化，也能够促进内部电阻较大的电源的使用。并且，如果利用计算机构成控制单元，仅变更程序即可容易变更条件，所以能够容易进行对应各种装置(设备)的恰当控制。
并且，本发明的驱动控制程序的记录介质，也可以记录了计算机可读的所述电子设备的驱动控制程序。
根据这种结构，在变更、改进驱动控制程序时，能够使安装在设备中的计算机容易读取，能够更新程序。
根据以上所述的本发明，可以促进装置和设备的小型化，并且能够使用内部电阻较大的电源，而且能够提供可以充分缩短驱动时间的驱动控制装置、电子设备、驱动控制方法、驱动控制程序、记录介质。
附图说明
图1是表示本发明第1实施方式的电子钟表、和其日期显示机构的驱动控制装置的结构的方框图。
图2是表示上述日期显示机构的详细结构的俯视图。
图3是说明上述日期显示机构的驱动控制方法的流程图。
图4是表示所述驱动控制装置的动作的时序图。
图5是表示本发明第2实施方式的驱动控制装置的动作的时序图。
图6是表示本发明第3实施方式的电子钟表的结构的方框图。
图7是表示本发明第4实施方式的电子设备的立体图。
图8是表示所述电子设备的位数显示部的具体结构的主视图。
图中：1电子钟表(电子设备)；10日期显示机构；102取样保持电路(电源电压保持单元)；103基准电压产生电路(基准电压设定单元)；104第1比较电路(第1比较单元)；105第2比较电路(第2比较单元)；106控制电路(控制单元)；107旋转检测电路(驱动量检测单元)；200电池(电源)；202电容器；A压电致动器(驱动单元)；300非接触式IC卡(电子设备)；310驱动装置(控制单元)。
具体实施方式
以下，结合附图说明本发明的第1实施方式。
(1-1.整体结构)
图1是表示本实施方式的电子钟表1、和其日期显示机构10的驱动控制装置的结构的方框图。图2是表示日期显示机构10的具体结构的俯视图。
如图1所示，电子钟表1是具有显示时刻的指针2和驱动该指针2的步进电动机3的手表。步进电动机3的驱动由振荡电路4、分频电路5和驱动电路6控制。振荡电路4具有由石英振子构成的基准振荡源，用于输出基准脉冲。分频电路5输入从振荡电路4输出的基准脉冲，根据该基准脉冲生成基准信号(例如1Hz的信号)。驱动电路6根据从分频电路5输出的基准信号，产生驱动步进电动机3的电动机驱动脉冲。
如图2所示，日期显示机构10的主要部分大致由以下部件构成：压电致动器A；由该压电致动器A驱动旋转的作为驱动对象的转子20；将转子20的旋转减速传递的减速齿轮组；和借助通过减速齿轮组传递的驱动力旋转的日期齿轮50。减速齿轮组具有日期旋转中间齿轮30和日期旋转齿轮40。这些压电致动器A、转子20、日期旋转中间齿轮30和日期旋转齿轮40被支撑在底板11上。压电致动器A具有扁平的长方形振动体12，该振动体12被配置成使其前端部抵接转子20的外周面。如图1所示，在日期显示机构10的上方设有圆盘状的文字板7，在该文字板7的外周部局部设有用于显示日期的窗口部7A，从窗口部7A观察日期齿轮50的日期。在底板11的下方(背侧)设置连接步进电动机3并驱动指针2的表芯等。
日期旋转中间齿轮30由大径部31和小径部32构成。小径部32是直径略小于大径部31的圆筒形，在其外周面上形成大致正方形的切口部33。该小径部32相对大径部31被固定成同心状。大径部31与转子20的上部齿轮21啮合。因此，由大径部31和小径部32构成的日期旋转中间齿轮30与转子20的旋转连动旋转。
在日期旋转中间齿轮30侧方的底板11上设有板簧34，该板簧34的基端部固定在底板11上，前端部34A弯曲形成为大致V字状。板簧34的前端部34A被设置成可以出入日期旋转中间齿轮30的切口部33。在接近板簧34的位置设有接触杆35，在日期旋转中间齿轮30旋转、并且板簧34的前端部34A进入切口部33时，该接触杆35与板簧34接触。在板簧34被施加规定电压并与接触杆35接触时，该电压也被施加给接触杆35。因此，通过检测接触杆35的电压，可以检测日期行进状态。
日期齿轮50呈环状，在其内周面形成有内齿轮51。日期旋转齿轮40具有五齿齿轮，并啮合在日期齿轮50的内齿轮51上。并且，在日期旋转齿轮40的中心设有轴41，该轴41游动地插入形成于底板11的贯通孔42中。贯通孔42沿着日期齿轮50周围方向延长形成。并且，日期旋转齿轮40和轴41通过固定于底板11的板簧43被向图2的右上方向施力。借助该板簧的弹力作用，防止日期齿轮50的摇动。
压电致动器A的振动体12是由两条长边和两条短边包围的长方形板。振动体12在两个长方形的板状压电元件之间呈与这些压电元件大致相同的形状，而且具有将壁厚比压电元件的厚度薄的由不锈钢等构成的加强板夹在中间的叠层结构。作为压电元件，可以使用钛酸锆酸铅(PZT(商标))、石英、铌酸锂、钛酸钡、钛酸铅、偏铌酸铅、聚氟乙烯、锌铌酸铅、钪铌酸铅等各种物质。
振动体12在一条短边的宽度方向大致中央部分上具有抵接部13。该抵接部13可以通过将加强板剪切成形等方法得到，使其具有平缓曲面的前端部分从压电元件突出。振动体12保持使其抵接部13的前端抵接转子20的外周面的状态。为了使振动体12保持这种状态，在压电致动器A上设置支撑部件14和施力部件15。
压电致动器A的支撑部件14利用加强板的剪切成形等方法与加强板一体形成。该支撑部件14是L字状部件，由从振动体12的一条长边的大致中央垂直突出的垂直部、和从该垂直部的前端朝向转子20侧与长边平行地延伸的水平部构成。在垂直部的相反侧的水平部的端部贯通有从底板11突出的销，把该销作为旋转轴，支撑部件14和固定于其上的振动体12可以旋转。在支撑部件14的水平部的大致中央卡合施力部件15的一端。施力部件15在其大致中央部分贯通有从底板11突出的销，并能够以该销为旋转轴转动。并且，支撑部件14的相反侧的施力部件15的端部卡合在底板11上，通过改变该端部的位置，可以调整把振动体12的抵接部13按压抵接在转子20的外周面上的压力。
在上述结构中，压电致动器A的振动体12，通过从后述的驱动电路向压电元件施加规定频率的驱动信号，产生作为第1振动模式的纵振动和由该纵振动引起的作为第2振动模式的弯曲振动，在包含板面的平面内，抵接部13描画着椭圆轨迹运动。转子20的外周面被该振动体12的抵接部13敲击，按图2中箭头所示被驱动着在顺时针方向旋转。该转子20的旋转通过日期旋转中间齿轮30传递给日期旋转齿轮40，该日期旋转齿轮40使日期齿轮50在顺时针方向旋转。这种从振动体12向转子20、从转子20向减速齿轮组(日期旋转中间齿轮30和日期旋转齿轮40)、从减速齿轮组向日期齿轮50的力的传递，均是与振动体12的底板11面平行的方向的力的传递。因此，不是如步进电动机那样在厚度方向叠层线圈和转子，而是在同一平面内配置振动体12和转子20，能够使日期显示机构10薄型化。并且，由于能够使日期显示机构10薄型化，所以能够使电子钟表1整体薄型化。
(1-2.压电致动器A的驱动控制装置的结构)
如图1所示，驱动控制压电致动器A的驱动控制装置100具有：向压电致动器A发送驱动信号的驱动电路101；作为电源电压保持单元的取样保持电路102；作为基准电压设定单元的基准电压产生电路103；作为第1比较单元的第1比较电路104；作为第2比较单元的第2比较电路105；作为控制单元的控制电路106；和作为驱动量检测单元的旋转检测电路107。作为电源的电池200连接取样保持电路102及第1、第2比较电路104、105，并且通过开关201连接控制电路106。开关201检测电子钟表1的时刻并进行开闭，借助电子钟表1的24时信号而接通，向控制电路106发送驱动开始信号。作为24时信号，可以是检测到指针(时针)2的位置到达24时的时候发送的信号，也可以是检测到利用设在分频电路5后级的计数电路等计数的值到达24时的时候发送的信号。作为检测指针2的位置的单元，可以采用检测24小时旋转一周的齿轮或时针两次通过12时位置的机构等。
另外，在电池200并联连接电容器202，在驱动控制装置100不动作时，向电容器202积蓄电荷。另外，作为电源可以使用二次电池，也可以使用锂离子电池等内部电阻较大的电池或二次电池。
取样保持电路102由放大器和电压保持用电容器构成，根据来自控制电路106的保持信号，来保持电池200的电池电压V0。基准电压产生电路103利用电阻将从取样保持电路102输出的电池电压V0分压，输出基准电压V1。此时，基准电压V1相对电池电压V0被设定为规定的比率(例如90％)。即，基准电压产生电路103根据由取样保持电路102保持的电池电压V0，设定基准电压V1。另外，基准电压V1相对电池电压V0的比率不限于90％，也可以根据电池200和压电致动器A的特性等，例如在80～95％的范围内任意设定。
第1和第2比较电路104、105分别由比较器构成，第1比较电路104比较从基准电压产生电路103输出的基准电压V1和电池电压V的电压值，把比较的结果发送给控制电路106。
在第2比较电路105连接着最低动作电压产生电路108，第2比较电路105比较从最低动作电压产生电路108输出的驱动停止电压即最低动作电压V2和电池电压V的电压值，把比较的结果发送给控制电路106。此时，最低动作电压V2被设定为超过驱动压电致动器A和各个电路所需要的最低电压的值。
此处，压电致动器A的最低动作电压V2是1.0V(蓄电池200的电压约为1.5V)，高于电子钟表1的振荡电路4(最低动作电压：约0.7V)、分频电路5、驱动电路6、压电致动器A的控制电路106、驱动电路101等的驱动电压。即，压电致动器A的驱动信号由振荡电路4和分频电路5等生成，所以如果压电致动器A的最低动作电压V2被设定得不高于振荡电路4和分频电路5等的最低动作电压，压电致动器A将不能驱动。
控制电路106以来自开关201的驱动开始信号为触发而动作，根据来自分频电路5的基本钟表驱动信号，向取样保持电路102发送保持信号。另外，控制电路106根据来自第1、第2比较电路104、105的比较结果，向驱动电路101发送驱动控制信号，控制压电致动器A的驱动和停止。并且，控制电路106被输入来自旋转检测电路107的旋转检测信号，控制电路106根据该信号向驱动电路101发送停止信号，可以使压电致动器A停止。
驱动电路101根据来自控制电路106的驱动控制信号，通过施加驱动信号来驱动压电致动器A，或者通过停止施加驱动信号来使压电致动器A停止。
旋转检测电路107根据所述日期显示机构10的板簧34和接触杆35的接触次数，检测日期旋转中间齿轮30的转速，把所检测的转速作为旋转检测信号发送给控制电路106。由此，可以检测压电致动器A的规定的驱动量、即相当于日期齿轮50一天的旋转量。另外，日期齿轮50的旋转量不限于使用板簧34和接触杆35，也可以使用检测转子20和日期旋转中间齿轮30的旋转状态并输出规定的脉冲信号的部件等，具体讲，可以使用公知的光反射器、光断路器、MR传感器等各种旋转编码器等。
(1-3.压电致动器A的驱动控制方法)
图3是说明压电致动器A的驱动控制方法的流程图。图4是表示驱动控制装置100的动作的时序图。
以下，参照图3、4说明采用上述的驱动控制装置100的压电致动器A的驱动方法。
接收了来自开关201的驱动开始信号的控制电路106，根据来自分频电路5的基本钟表驱动信号，向取样保持电路102输出保持信号，使取样保持电路102保持电池电压V0(步骤S1，电源电压保持步骤)。此时，根据所保持的电池电压V0，从基准电压产生电路103产生基准电压V1(基准电压设定步骤)。
在其后的步骤S2，控制电路106向驱动电路101输出指令开始驱动的驱动控制信号，开始压电致动器A的驱动。该压电致动器A的驱动在后述的步骤S3中的日期旋转中间齿轮30的转速超过规定的转速时结束。并且，在后述的步骤S4，在驱动的经过时间T超过设定时间T0时暂且停止(步骤S5)，再次在步骤S1保持电池电压V0。
并且，在步骤S3、S4均判定为“否”时，在步骤S6的第2比较步骤，利用第2比较电路105将电池电压V与最低动作电压V2进行比较，在电池电压V超过最低动作电压V2的期间，继续压电致动器A的驱动。即，在步骤S6中判定为“是”时，在日期旋转中间齿轮30的转速不超过规定的转速、而且经过时间T不超过设定时间T0的期间，驱动电路101持续施加驱动信号，压电致动器A持续动作。并且，通过压电致动器A持续动作，电池电压V如图4所示缓慢下降。
控制电路106在步骤S6中判定为“否”时，即电池电压V低于最低动作电压V2的情况下，向驱动电路101输出指令驱动停止的驱动停止信号，使压电致动器A的驱动停止(步骤S7)。并且，通过使压电致动器A的驱动停止，电池电压V如图4所示缓慢恢复。此处，电池电压V的恢复是自然恢复，但也可以向蓄电池200连接发电机，借助压电致动器A的驱动停止期间发电机产生的电力，使蓄电池200的电池电压V恢复。
在其后的步骤S8的第1比较步骤中，在第1比较电路104比较电池电压V和基准电压V1，在电池电压V低于基准电压V1的期间，即，在步骤S3中判定为“否”时，控制电路106保持使压电致动器A的驱动停止的状态，待机直到电池电压V恢复为基准电压V1。此时，在步骤S9，如果经过时间T超过设定时间T0，再次返回步骤S1，保持电池电压V0，反复上述的各步骤。
并且，在电池电压V超过基准电压V1时，即，在步骤S8中判定为“是”时，控制电路106向驱动电路101输出指令再次开始驱动的再次开始驱动信号，再次开始压电致动器A的驱动(步骤S10)。这样，在再次开始压电致动器A的驱动后，返回步骤S3，在日期旋转中间齿轮30的转速不超过规定的转速、而且经过时间T不超过设定时间T0的期间，间歇驱动压电致动器A(间歇驱动控制步骤)。
并且，在步骤S4，将接收来自分频电路5的基本钟表驱动信号后的经过时间T与预先设定的设定时间T0进行比较，在经过时间T超过了设定时间T0时(判定为“是”的场合)，控制电路106向驱动电路101输出驱动停止信号，暂且停止压电致动器A的间歇驱动(步骤S5)。由于该设定时间T0是根据基本钟表驱动信号的时间间隔设定的，所以设定为在下一基本钟表驱动信号被输入控制电路106之前，停止压电致动器A的间歇驱动。即，在本实施方式中，由于基本钟表驱动信号为1Hz，所以设定时间T0被设定为小于1秒的时间(例如0.9秒)即可。这样，从分频电路5输入控制电路106的基本钟表驱动信号是包括1Hz信号的多个信号，步进电动机3的驱动脉冲和从压电致动器A的驱动电路101输出并驱动压电致动器A的驱动信号，被控制成如图4所示在时间上不重复。因此，约每隔1秒使压电致动器A暂且停止，由此使电子钟表1的指针2的运针和压电致动器A的驱动不同时执行，减轻蓄电池200的负载，可以稳定地驱动指针2和压电致动器A双方。
并且，在步骤S5之后，如图3所示，在步骤S1，控制电路106在使压电致动器A的驱动停止的状态下等待下一基本钟表驱动信号的输入，在输入了基本钟表驱动信号时，再次向取样保持电路102输出保持信号，再次使取样保持电路102保持电池电压V0。此时，如图4所示，电池电压V0不恢复到初始电压，而是恢复到略微低于初始电压的电压值，根据这样再次被保持的电池电压V0，在基准电压产生电路103设定数值略微低于前次的基准电压V1(基准电压再设定步骤)。
并且，控制电路106在步骤S3，根据从旋转检测电路107输入的旋转检测信号，判断日期旋转中间齿轮30的转速是否超过了规定的转速，即判断日期齿轮50是否已旋转相当于一天的量。在日期齿轮50的转速不足的情况下，即，在步骤S10判定为“否”时，继续压电致动器A的驱动，在日期齿轮50旋转了规定的量并在步骤S3判定为“是”时，向驱动电路101输出驱动停止信号，停止压电致动器A的驱动，结束驱动控制(驱动结束步骤)。
另外，在以上驱动控制中，在日期齿轮50的旋转量达到规定量之前，如果电池电压V不低于最低动作电压V2、而且经过时间T没有超过设定时间T0，则压电致动器A在从其驱动开始到驱动结束期间不停止地被驱动着。
(1-4.第1实施方式的效果)
在上述第1实施方式中，具有以下效果。
(1)在压电致动器A的驱动开始后，即使电池电压V下降，由于第2比较电路105将电池电压V与最低动作电压V2进行比较，并且在电池电压V低于最低动作电压V2的情况下，控制电路106停止压电致动器A的驱动，所以电池电压V能够恢复而不是降低到其以下。并且，第1比较电路104将电池电压V与基准电压V1进行比较，在电池电压V超过基准电压V1时，控制电路106再次开始压电致动器A的驱动，由此继续间歇地进行驱动。这样，通过根据电池电压V的下降和恢复情况控制压电致动器A的间歇驱动，持续进行驱动直到电池电压V低于最低动作电压V2，并且如果电池电压V超过基准电压V1，则再次开始驱动，所以驱动时间尽可能地延长，而且停止时间缩短到最小必要程度，能够缩短间歇驱动涉及的整体驱动时间。
(2)另外，通过根据电池电压V控制压电致动器A的间歇驱动，即使在使用电压容易下降的较小电源时，也能够实现对应电池电压V的下降的驱动，能够充分实现电池200和电子钟表1的小型化。并且，能够促进电压容易下降的内部电阻较大的特殊电源的使用。
(3)并且，由于根据电池电压V的下降和恢复情况执行间歇驱动，所以不会低于驱动所需要的最低限度电压，所以能够稳定压电致动器A的驱动，并且在超过基准电压V1后再次开始驱动，由此能够确保再次开始驱动时的电压。
(4)并且，通过根据在驱动开始之前由取样保持电路102保持的电池电压V0，在基准电压产生电路103设定基准电压V1，由此即使在持续使用一定程度后电池电压V的初始值下降时，也能够根据该下降后的电池电压V0设定基准电压V1。因此，与必须考虑到达这种电源电压的初始值的下降来设定间歇驱动的驱动及停止时间的现有技术相比，可以进一步缩短驱动时间。
(5)另外，由于在接收电子钟表1的基本钟表驱动信号后的经过时间T达到设定时间T0的时间点，再次保持电池电压V0，再次设定基准电压V1，所以即使电池电压V的恢复状态存在偏差时，也能够根据该恢复状态设定基准电压V1，即使在伴随间歇驱动逐渐使得电池电压V不易恢复的情况下，也能够缩短停止时间，缩短整体驱动时间。
(6)并且，由于把来自基于基本钟表驱动信号的开关201的驱动开始信号作为触发，使驱动控制装置100动作，所以能够在上午0时左右等的任意时刻驱动日期显示机构10，变更电子钟表1的日期显示。
(7)并且，由于根据来自旋转检测电路107的旋转检测信号，通过控制电路106使压电致动器A停止，所以即使不象以往那样预先设定间歇驱动的驱动及停止时间，也能够使压电致动器A停止并结束间歇驱动，能够使压电致动器A仅驱动所期望的驱动量。另外，不需要另外设控制驱动结束的电路等，可以简化驱动控制装置100。
(8)并且，通过把压电致动器A用作驱动单元，虽然是小型薄型结构，也能够实现高效率驱动，可以进一步实现电子钟表1的小型化。
(9)并且，由于与电池200并联连接电容器202，所以在驱动控制装置100不动作时，可以向电容器202蓄积电荷，可以抑制因压电致动器A的驱动形成的电池电压V的下降，可以进一步实现电池200的小型化和驱动的稳定化。
(2.第2实施方式)
下面，说明本发明的第2实施方式。
在第2实施方式中，在具有和上述第1实施方式相同结构的电子钟表1和驱动控制装置100，其驱动控制方法不同。
具体讲，在第1实施方式中，在步骤S7、S8进行如下的驱动控制，在接收来自分频电路5的基本钟表驱动信号后的经过时间T超过了设定时间T0时，停止压电致动器A的驱动，使取样保持电路102再次保持电池电压V0。
而在第2实施方式中，省略了第1实施方式的步骤S7、S8。即，在压电致动器A的驱动过程中进行不再次保持电池电压V0的驱动。
(2-1.压电致动器A的驱动控制方法)
如图5的时序图所示，接收了来自开关201的驱动开始信号的控制电路106，仅在驱动开始时向取样保持电路102发送一次保持信号。并且，在取样保持电路102保持电池电压V0，根据所保持的电池电压V0，在基准电压产生电路103设定基准电压V1。该基准电压V1在压电致动器A的驱动过程中不变，而保持在驱动开始时设定的基准电压V1直到驱动结束。但是，该基准电压V1在下一次(次日)的日期显示变更时，根据在该时间点保持的电池电压V0进行设定，所以被设定为对应每次驱动开始时的电池电压V0的基准电压V1。
(2-2.第2实施方式的效果)
在上述第2实施方式中，除上述的(1)～(4)、(6)～(9)的效果外，还具有以下效果。
(10)在压电致动器A的驱动过程中由于不再次保持电池电压V0，不需要对应再次保持而停止驱动，所以控制电路106的驱动控制变简单。并且，在使用电池电压V的恢复状态的偏差较小的电池时等，在通过再次设定基准电压V1而获得的效果较小的情况下，由于驱动停止时间变短，所以能够缩短整体驱动时间。
(3.第3实施方式)
下面，基于图6说明本发明的第3实施方式。
作为本实施方式的电子设备的电子钟表1的结构和动作(控制方法)，与上述第1实施方式大致相同，所以省略详细说明。并且，本实施方式的电子钟表1的特征在于，作为电源的蓄电池200和时刻显示部及日期显示机构10的关系。以下，详细说明该特征部分。
图6是表示作为本实施方式的电子设备的电子钟表1的结构的方框图。
在图6中，作为电子钟表1的电源的蓄电池(大容量电容器)200充电来自发电机203的电力，把所充电的电力供给所述驱动控制装置100和步进电动机3。作为发电机203，可以使用太阳能电池、或采用旋转锤的发电装置、利用发条驱动的发电装置等，来自该发电机203的输出，通过由升压整流、全波整流、半波整流、和晶体管整流等构成的整流电路205被整流，然后充电供给蓄电池200。另外，在发电机203使用产生直流电力的太阳能电池的情况下，可以省略整流电路205，而通过防止逆流电路将太阳能电池连接蓄电池200。另外，在发电机203和蓄电池200之间，设置通过使发电机203的输出短路来防止向蓄电池200的过度充电的短路电路204。
该短路电路204由驱动控制装置100的控制电路106控制其接通/断开，控制电路106在驱动压电致动器A时，向短路电路204发送控制信号，使发电机203的输出短路，停止向蓄电池200的充电。即，由控制电路106和短路电路204构成禁止充电控制单元，由此禁止在压电致动器A的驱动过程中向蓄电池200充电，从而防止蓄电池200的电压波动(上升)，可以稳定压电致动器A的驱动控制。另外，作为防止压电致动器A的驱动过程中的蓄电池200的电压波动的单元，不限于禁止充电控制单元，也可以是从控制电路106向发电机203发送控制信号使停止发电的禁止发电控制单元。
另一方面，蓄电池200通过升压电路206、辅助蓄电池(电容器)207和恒压电路208，连接电子钟表1的时刻显示部的驱动部即振荡电路4、分频电路5、驱动电路6和步进电动机3。这样，使充电给蓄电池200的电源电压在升压电路206升压，而且在向辅助蓄电池207暂且充电后通过恒压电路208施加给振荡电路4，由此可以稳定从振荡电路4输出的基准脉冲的振荡频率。并且，施加给振荡电路4的电源电压不易接受日期显示机构10的驱动负载的影响，所以能够向时刻显示部的驱动部供给稳定的电压，可以稳定指针2的运针。即，如上所述，由压电致动器A驱动的电子钟表1的日期显示机构10，由于借助输入了来自电子钟表1的24时信号的开关201的接通而动作，所以在日期显示机构10动作时，施加给蓄电池200的负载增大。但是，通过设置辅助蓄电池207和恒压电路208，可以向时刻显示部的驱动部供给稳定的电力。
另外，也可以构成为在蓄电池200和驱动控制装置100之间设置升压电路(或降压电路)和辅助蓄电池，借助在升压(或降压)的同时被暂且充电给辅助蓄电池的驱动电压，驱动驱动控制装置100和压电致动器A。
(4.第4实施方式)
下面，根据图7、8说明本发明的第4实施方式。
本实施方式把驱动控制装置100适用于便携式电子设备，这一点和第1～第3实施方式不同，但压电致动器的驱动装置的结构和动作(控制方法)与上述实施方式均相同。此处，在第4实施方式的说明中，对和上述实施方式相同的构成要素赋予相同符号，并省略或简化说明。
在本实施方式中，电子设备(便携式设备)是具有结算功能的非接触式IC卡300，在该IC卡300设有压电致动器A和驱动装置310。
图7是非接触式IC卡300的外观立体图。
在图7中，在非接触式IC卡300的表面侧设有进行余额显示的余额显示计数器301。
余额显示计数器301显示4位余额，如图8所示，具有显示上位两位的上位数显示部302、和显示下位两位的下位数显示部303。
上位数显示部302通过转子20A连接压电致动器A，借助转子20A的驱动力进行驱动。上位数显示部302的主要部分包括：具有进给棘爪并且对应转子20A旋转1/n周而旋转一周的驱动齿轮302A；对应驱动齿轮302A旋转一周而旋转相当于一个刻度的量的第1上位数显示齿轮302B；对应第1上位数显示齿轮302B旋转一周而旋转相当于一个刻度的量的第2上位数显示齿轮302C；和在第1上位数显示齿轮302B不旋转时固定第1上位数显示齿轮302B的固定部件302D。另外，关于第2上位数显示齿轮302C也设有固定第2上位数显示齿轮302C的未图示的固定部件。
驱动齿轮302A在转子20A旋转1/n周时旋转一周。驱动齿轮302A的进给棘爪啮合在第1上位数显示齿轮302B的给进齿轮部上，第1上位数显示齿轮302B旋转相当于一个刻度的量。另外，第1上位数显示齿轮302B旋转一周时，设在第1上位数显示齿轮302B的给进销使给进齿轮旋转，并使第2上位数显示齿轮302C的给进齿轮旋转，使第2上位数显示齿轮302C旋转相当于一个刻度的量。
下位数显示部303通过转子20B连接压电致动器A，借助转子20B的驱动力进行驱动。下位数显示部303的主要部分包括：具有进给棘爪并且对应转子20B旋转1/n周而旋转一周的驱动齿轮303A；对应驱动齿轮302A旋转一周而旋转相当于一个刻度的量的第1下位数显示齿轮303B；和对应第1下位数显示齿轮303B旋转一周而旋转相当于一个刻度的量的第2下位数显示齿轮303C。
第1下位数显示齿轮303B具有啮合在驱动齿轮303A的进给棘爪上的给进齿轮部，对应驱动齿轮303A旋转一周而旋转相当于一个刻度的量。并且，在第1下位数显示齿轮303B设有给进销，每当第1下位数显示齿轮303B旋转一周时，使给进齿轮旋转，使第2下位数显示齿轮303C旋转相当于一个刻度的量。在该情况下，第1下位数显示齿轮303B和第2下位数显示齿轮303C的固定部件(未图示)在不旋转时啮合在各自的给进齿轮部上，固定第1下位数显示齿轮303B和第2下位数显示齿轮303C。
在上述的非接触式IC卡300中，致动器A被设定成通过驱动装置310被同步驱动，驱动装置310在通过未图示的IC卡芯片被输入相当于结算金额的驱动控制信号时进行驱动。该驱动装置310的具体结构和上述各实施方式的驱动控制装置100相同，所以省略说明。
根据上述结构，在类似非接触式IC卡那样的薄型便携式设备中，可以进行机械式余额显示，除驱动时之外，不需要电源即可显示，所以能够以低商品电力进行显示，并且即使在电源用尽的情况下也能够保持此前的显示。
(5.实施方式的变形)
另外，本发明不限于上述实施方式，也包括以下所示的变形示例。
例如，在上述各实施方式中，说明了作为手表的电子钟表1和IC卡300，但作为电子钟表不限于手表，也可以是座钟和挂钟等。并且，作为电子设备不限于电子钟表和IC卡，本发明可以适用于各种电子设备，特别适合要求小型化的便携用电子设备。此处，作为各种电子设备，可以列举具有钟表功能的电话、移动电话机、个人计算机、便携式信息终端(PDA)、照相机等。并且，也可以适用于不具有钟表功能的照相机、数字照相机、摄像机、带照相机功能的移动电话机等电子设备。在适用于这些具有照相功能的电子设备时，可以把本发明的驱动单元用于透镜的聚焦机构、变焦机构、光圈调整机构等的驱动。另外，也可以将本发明的驱动单元用于计测设备的仪表指针的驱动机构、可动玩具的驱动机构等。
并且，在上述实施方式中，电子钟表1的日期显示机构的驱动使用了作为驱动单元的压电致动器A，但不限于此，也可以利用本发明的驱动单元驱动电子钟表1的时刻显示针(指针)。这样，通过把驱动指针的步进电动机3置换为压电致动器A，可以进一步实现电子设备的薄型化，并且相比步进电动机，压电致动器A不易接受磁性影响，所以也能够实现电子设备的高抗磁性。
另外，在本发明中，利用各种逻辑电路元件等的硬件构成驱动控制装置100内的各个单元等，但不限于此，也可以构成为在电子设备内设置具有CPU(中央处理装置)、存储器(存储装置)等的计算机，把规定的程序和数据(存储在各个存储部的数据)安装在该计算机中，从而实现各个单元。
此处，所述程序和数据可以预先存储在安装于电子设备内的RAM和ROM等存储器中。并且，例如，也可以通过因特网等通信手段、CD-ROM、存储卡等记录介质，把规定的控制程序和数据安装在电子设备内的存储器中。并且，也可以利用存储在存储器中的程序使CPU等动作，从而实现各个单元。另外，为了向钟表和便携式设备安装规定的程序等，也可以直接向该钟表和便携式设备插入存储卡或CD-ROM等来进行安装，还可以在外部将读取这些记录介质的设备连接钟表和便携式设备。另外，也可以向钟表和便携式设备连接LAN缆线、电话线等，通过通信来提供程序等并进行安装，还可以通过无线方式提供程序等并进行安装。
并且，在上述实施方式中，在基准电压产生电路103产生的基准电压V1相对所保持的电池电压V0，被设定为规定的比率(例如90％)，但不限于此，也可以利用下述的设定方法a)～f)设定基准电压V1。
即，可以采用以下各种设定方法等，
a)在压电致动器A的驱动开始后，测试电池电压V低于最低动作电压V2时的经过时间，根据该时间进行设定的方法，
b)在电池电压V低于最低动作电压V2，压电致动器A的驱动停止后，测试电池电压V超过基准电压V1时的经过时间，根据该时间进行设定的方法，
c)计算上述a)和b)的各个时间的比率，根据该比率进行设定的方法，
d)在电子设备中安装温度传感器，根据利用该温度传感器测定的温度进行设定的方法，
e)向压电致动器A的驱动开始时所保持的电池电压V0乘以根据电池电压V0而波动的任意系数并进行设定的方法，
f)根据电池200的内部电阻进行设定的方法。
由于如果使用这种设定方法设定基准电压V1，则能够再次开始执行对应电源电压的恢复状态的高精度的驱动，所以能够进一步缩短驱动时间。
并且，在上述实施方式中，作为驱动单元使用了压电致动器A，但也可以使用除压电致动器以外的普通电动机等。但是，压电致动器如前面所述，虽然是小型薄型结构，但能够实现高效率的驱动，所以能够实现装置和电源的小型化、薄型化。
并且，在上述实施方式中，作为驱动量检测单元使用了检测日期旋转中间齿轮30的转速的旋转检测电路107，但驱动量检测单元不限于检测这种由压电致动器A驱动的驱动对象的旋转量。例如，也可以在压电致动器A的振动体12的表面粘贴振动检测用压电元件，根据从该振动检测用压电元件输出的信号直接算出压电致动器A的驱动量。
本发明可以用作驱动控制装置、电子设备、电子设备的驱动控制方法、电子设备的驱动控制程序、记录了该程序的记录介质。
Claims (15)
1.一种驱动控制装置，用于驱动控制由来自电源的驱动电压驱动的驱动单元，其特征在于，
具有：至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持单元；根据由所述驱动电压保持单元保持的电压，设定基准电压的基准电压设定单元；将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较单元；将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较单元；和根据这些第1和第2比较单元的比较结果，控制所述驱动单元的驱动的控制单元，
所述控制单元进行下述驱动控制，
在所述第2比较单元的比较中，在伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且，
在所述第1比较单元的比较中，在所述驱动单元的停止后的驱动电压超过了所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动。
2.根据权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，还具有驱动量检测单元，其检测所述驱动单元的驱动量，并把所检测的驱动量发送给所述控制单元，
所述控制单元在所述驱动量达到规定的驱动量的时间点，结束所述驱动单元的间歇驱动。
3.根据权利要求1所述的驱动控制装置，其特征在于，所述控制单元被设定为：在除了根据所述第1和第2比较单元的比较结果的情况以外，在预先确定的规定的定时使所述驱动单元的驱动停止，
所述基准电压设定单元在所述驱动单元的驱动停止期间，根据所述驱动电压再次设定基准电压。
4.根据权利要求2所述的驱动控制装置，其特征在于，所述控制单元被设定为：在除了根据所述第1和第2比较单元的比较结果的情况以外，在预先确定的规定的定时使所述驱动单元的驱动停止，
所述基准电压设定单元在所述驱动单元的驱动停止期间，根据所述驱动电压再次设定基准电压。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的驱动控制装置，其特征在于，所述驱动单元是具有振动体的压电致动器，该振动体通过压电元件被施加规定频率的驱动信号而振动。
6.一种电子设备，包括：电源；根据来自该电源的驱动电压而驱动的驱动单元；和驱动控制该驱动单元的驱动控制装置，其特征在于，
所述驱动控制装置具有：至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持单元；根据由所述驱动电压保持单元保持的电压，设定基准电压的基准电压设定单元；将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较单元；将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较单元；和根据这些第1和第2比较单元的比较结果，控制所述驱动单元的驱动的控制单元，
所述控制单元进行下述驱动控制，
在所述第2比较单元的比较中，在伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且，
在所述第1比较单元的比较中，在所述驱动单元的停止后的驱动电压超过了所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动。
7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述电源是电池或二次电池。
8.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，对所述电源并联连接电容器。
9.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，对所述电源并联连接电容器。
10.根据权利要求6～9中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备是具有由所述驱动单元驱动的日期显示机构的电子钟表。
11.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，根据所述电子钟表的基本钟表驱动信号，所述控制单元向所述驱动电压保持单元发送保持信号，使该驱动电压保持单元保持驱动电压。
12.根据权利要求11所述的电子设备，其特征在于，所述控制单元被设定为：在除了基于所述第1和第2比较单元的比较结果的情况以外，在基于所述电子钟表的基本钟表驱动信号的定时，使所述驱动单元的驱动停止，
所述基准电压设定单元在所述驱动单元的驱动停止期间，根据所述驱动电压再次设定基准电压。
13.根据权利要求6～9、11、12中任一项所述的电子设备，其特征在于，所述驱动单元是具有振动体的压电致动器，该振动体通过压电元件被施加规定频率的驱动信号而振动。
14.根据权利要求10所述的电子设备，其特征在于，所述驱动单元是具有振动体的压电致动器，该振动体通过压电元件被施加规定频率的驱动信号而振动。
15.一种电子设备的驱动控制方法，用于驱动控制电子设备，该电子设备包括电源和根据来自该电源的驱动电压而驱动的驱动单元，其特征在于，具有：
至少保持所述驱动单元的驱动开始前的驱动电压的驱动电压保持步骤；
根据在所述驱动电压保持步骤保持的电压，设定基准电压的基准电压设定步骤；
将所述基准电压与驱动电压进行比较的第1比较步骤；
将预先设定的驱动停止电压与驱动电压进行比较的第2比较步骤；和
再开始驱动控制步骤，该步骤当伴随所述驱动单元的驱动而下降的驱动电压在所述第2比较步骤中低于所述驱动停止电压时，使所述驱动单元的驱动停止，并且当该驱动停止后的驱动电压在所述第1比较步骤中超过了所述基准电压时，再次开始所述驱动单元的驱动，以再次开始执行驱动。
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|---|---|---|---|---|
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| JPS62186237A (ja) * | 1986-02-12 | 1987-08-14 | Minolta Camera Co Ltd | バイモルフ駆動素子を有するカメラ |
| JP3005865B2 (ja) * | 1989-12-11 | 2000-02-07 | セイコーインスツルメンツ株式会社 | 超音波モータ駆動回路 |
| JP3000633B2 (ja) * | 1990-07-18 | 2000-01-17 | セイコーエプソン株式会社 | 電子機器 |
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| JP3140236B2 (ja) * | 1993-02-09 | 2001-03-05 | オリンパス光学工業株式会社 | 超音波モータ駆動回路 |
| WO1998006013A1 (fr) * | 1996-08-01 | 1998-02-12 | Citizen Watch Co., Ltd. | Montre electronique |
| US6163100A (en) * | 1997-12-26 | 2000-12-19 | Asmo Co., Ltd. | Driving circuit of ultrasonic motor |
| KR100551530B1 (ko) * | 1998-10-22 | 2006-02-13 | 시티즌 도케이 가부시키가이샤 | 전자 시계 |
| WO2000035062A1 (fr) * | 1998-12-04 | 2000-06-15 | Seiko Epson Corporation | Dispositif electronique, appareil d'horlogerie electronique et procede de reglage de puissance |
| WO2000067079A1 (fr) * | 1999-04-28 | 2000-11-09 | Citizen Watch Co., Ltd. | Horloge electronique et procede de commande de cette horloge |
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| JP2001025273A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-26 | Asmo Co Ltd | モータの駆動回路 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106134065A (zh) * | 2014-03-31 | 2016-11-16 | 西铁城控股株式会社 | 电子设备 |
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