CN1906843B - 压电致动器驱动装置、电子设备、其驱动方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种能够迅速且节电地实施驱动信号的最佳化的压电致动器的驱动装置、电子设备、其驱动方法，压电致动器的驱动装置具有：驱动单元，向振动体的压电元件供给驱动信号；振动检测单元，检测振动体的振动并输出检测信号；驱动频率变更单元，改变驱动信号的驱动频率，以使振动体的振动状态接近目标振动状态；电压检测单元，检测电源电压以及压电致动器的驱动电压中的至少一方；控制单元，使驱动频率变更单元执行使驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少的驱动频率变更处理，以使振动状态接近目标振动状态，根据电压下降速度，在下降速度比基准下降速度快时，在驱动频率恢复到第2规定驱动频率后再执行驱动频率变更处理。

Description

压电致动器驱动装置、电子设备、其驱动方法

技术领域

本发明涉及压电致动器驱动装置、电子设备、电子设备的驱动方法、电子设备的驱动控制程序、以及记录了该程序的记录介质。

背景技术

压电元件从电能到机械能的转换效率和响应性良好。因此，近年来正在开发利用压电元件的压电效应的各种压电致动器。

作为该压电致动器，是以具有压电元件的振动体作为主要构成要素的，例如，存在由板状的加强板、压电元件、驱动用电极以及检测用电极构成该振动体的压电致动器，其中该加强板在一端具有与被驱动体抵接的突起部，该压电元件贴设在该加强板的两面，该驱动用电极设在这些压电元件的上表面，该检测用电极与该驱动用电极电绝缘。并且已知有如下的压电致动器的驱动装置，其向振动体的驱动用电极施加规定的交流电压，使振动体以沿其长度方向伸缩的纵振动激励，并且引发沿与该纵振动的振动方向垂直的方向摆动的弯曲振动(例如，参照专利文献1)。

通过这样的驱动装置的驱动控制，压电致动器按使振动体的突起部描绘椭圆轨道的方式旋转，驱动与该突起部抵接的被驱动体。此处，为了高效率驱动被驱动体，需要向压电致动器的振动体施加具有设计上的最佳驱动频率的交流电压，使产生规定的纵振动和弯曲振动。但是，由于驱动装置的电路特性和温度、驱动转矩等的影响，要始终施加设计上的最佳驱动频率是困难的。因此，该驱动装置实施反馈控制，从设于压电元件上的检测用电极检测出检测信号，根据该检测信号调整施加给驱动用电极的交流电压的驱动频率。

具体讲，已知施加到驱动用电极的交流电压的相位和从检测用电极检测出的检测信号的相位的相位差，或者从多个检测用电极检测出的检测信号之间的相位差依赖于施加到驱动用电极的交流电压的驱动频率。因此，在该驱动装置中，将相当于压电致动器的设计上的最佳驱动频率的所述相位差预先设定为目标相位差，调整施加给驱动用电极的交流电压的驱动频率，以使得检测出的相位差与预先设定的目标相位差接近。通过实施这样的反馈控制，可向压电致动器的振动体施加具有最佳的驱动频率的交流电压，使压电致动器以规定的纵振动和弯曲振动激励，能够以高效率驱动被驱动体。

但是，在专利文献1的驱动装置中，由于根据从检测用电极检测出的检测信号实施反馈控制，所以当因某种原因导致压电致动器的驱动开始(起动)失败时、或在驱动中成为异常驱动状态等时，有可能无法获得正常的检测信号、不能适当地进行驱动频率的调整。

作为可回避这样的情况、使压电致动器驱动的驱动控制方法，已知有如下方法：在检测出压电致动器起动失败或异常的驱动状态时，使驱动信号的驱动频率回复到初始值，在逐渐变更(扫描)驱动频率的同时施加驱动信号直至从该初始值达到最佳的驱动频率(例如，参照专利文献2)。

根据该驱动控制方法，在压电致动器起动时，在没有检测出要驱动的被驱动体的驱动的情况下，通过将驱动频率恢复为作为初始值的高频率，并且向着低频率重新进行扫描，从而能够使驱动信号的驱动频率与最佳的驱动频率一致。

专利文献1：国际公开第02/078165号小册子

专利文献2：特开平6-6990号公报

但是，在专利文献2的驱动控制方法中，通过检测被驱动体的驱动，来判断压电致动器是否正常起动，因此，在检测出被驱动体的驱动之前的期间，即使起动失败，也必须继续施加驱动效率不好(不是最佳)的驱动频率的驱动信号。因此，在压电致动器起动失败时，在判断出是否要开始再扫描之前需耗费时间，并且存在消耗大量电力的问题。

本发明的目的是提供能够迅速且节电地实施驱动信号的最佳化的压电致动器驱动装置、电子设备、其驱动方法、其驱动控制程序、以及记录了该程序的记录介质。

发明内容

本发明的压电致动器驱动装置，驱动压电致动器，该压电致动器具有通过向压电元件提供具有第1规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体，其特征在于，所述压电致动器的驱动装置具有：驱动单元，其向所述振动体的压电元件供给所述驱动信号；振动检测单元，其检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；驱动频率变更单元，其使所述驱动信号的驱动频率改变，以使根据所述检测信号而检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；电压检测单元，其检测电源电压以及所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；以及控制单元，其使所述驱动频率变更单元执行使所述驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少的驱动频率变更处理，以使所述振动状态接近所述目标振动状态，并且，根据由所述电压检测单元检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快的情况下，在驱动频率恢复到所述第2规定驱动频率后使所述驱动频率变更处理被再执行。

并且，作为电源电压和压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度，可以是根据驱动频率的变更处理开始时刻起的时间而计算的速度，也可以是根据变更处理的变更次数而计算的速度。即，下降速度意味着是将电源电压或驱动电压下降的下降量除以该下降所需的时间或次数而算出的速度。

并且，作为压电致动器的驱动电压，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等被升压后的电压，还可以是通过降压电路等被降压后的电压。

根据这样的本发明，在电源电压或驱动电压的下降速度比基准下降速度快时，即在以驱动效率差、且耗电量多的驱动频率来驱动时，或因某种原因不能起动时，通过恢复到第2规定驱动频率后使再执行(再扫描)驱动频率变更，来执行压电致动器的再起动。

因此，不像现有的驱动控制方法那样检测到起动失败为止的时间长期化，在压电致动器的起动失败等时，根据电源电压或驱动电压的下降速度可立即判断出起动失败，缩短了该判断所需的时间，因此，能够迅速地执行从检测出异常到驱动信号最佳化的处理，并且可减少耗电量、实现节电化。

并且，即使在压电致动器的起动成功的情况下，也会有因驱动中的某种原因(温度或驱动转矩等)导致驱动信号的驱动频率从最佳的驱动频率偏移的情况。在这种情况下，如果由于从最佳的驱动频率偏移而导致驱动效率大幅度下降，则电源电压或驱动电压的下降速度增大，所以通过根据该下降速度进行再扫描，能够再起动压电致动器，使该驱动信号与最佳的驱动频率一致。

此时，在本发明的压电致动器的驱动装置中，优选根据所述压电致动器所需的起动时间来设定所述基准下降速度，所述控制单元在所述压电致动器的驱动开始时，使所述驱动频率变更单元执行所述驱动频率变更处理，其中该驱动频率变更处理基于所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度。

此处，所述压电致动器所需的起动时间意味着从向压电致动器施加驱动信号起到被驱动体开始被驱动(开始旋转)的时间，可根据试验或实验等预先设定。

并且，作为起动时间的定义，可以是根据各个压电致动器的振动特性或从被驱动体作用的电阻(旋转转矩等)，达到设计上所需的驱动速度(旋转速度等)的时间，也可以根据这样定义的起动时间来设定基准下降速度。而且，除此之外，也可以将被驱动体达到规定驱动状态(旋转速度等)的时间定义为起动时间。

根据这样的结构，通过根据压电致动器所需的起动时间设定基准下降速度，能够更高精度地判断压电致动器的起动是否成功，能够进一步缩短到起动失败时的再扫描之前所需的时间。

而且，如果将压电致动器的起动时间设定为从施加驱动信号起到被驱动体开始被驱动为止的时间，则即使在电源电压或驱动电压急剧下降的情况下，也能够回避以无法开始驱动的频率来继续施加驱动信号的事情，能够进一步抑制耗电。

并且，在本发明的压电致动器的驱动装置中，优选所述驱动频率变更单元具有：相位差检测单元，其检测所述驱动信号和所述检测信号的相位差；比较单元，其比较所述相位差和预先设定的目标相位差，根据该比较结果使所述驱动信号的驱动频率改变，以使得所述相位差与所述目标相位差接近。

根据这样的结构，根据由相位差检测单元检测出的相位差和目标相位差的比较，通过驱动频率变更单元实施反馈控制，因此，能够迅速变更驱动频率。即，如上所述，已知驱动信号和检测信号的相位差与驱动电压的驱动频率的依赖性，该依赖性在跨越谐振频率的驱动频率区域，从大相位差(例如接近180°)变化到小相位差(例如接近0°)。因此，可以根据相位差和目标相位差的大小立即决定使驱动频率增加或减少，能够使控制迅速化。

此时，在本发明的压电致动器的驱动装置中，优选所述控制单元使所述驱动频率变更单元以比用于实现目标振动状态的频率高的频率为开始频率、来开始所述驱动频率变更处理。

此处，比用于实现目标振动状态的频率高的频率意味着比最佳的驱动频率高的频率，是在将该高频作为开始频率，沿从该开始频率减少的方向对频率进行扫描时，即使考虑压电致动器的特性和电路特性、温度等使用环境等的影响引起的误差，也可在能够与最佳的驱动频率一致的范围内适当设定的频率。

根据这样的结构，通过使驱动频率从比用于实现目标振动状态的频率高的频率、即从开始频率起向着低频减少(扫描)，能够在抑制电力消耗的同时、使得与最佳驱动频率一致。即，关于压电致动器，已知在谐振频率下耗电极大，通过用比该谐振频率还要高些的驱动频率进行驱动，驱动效率变高。因此，当从低频起向着高频扫描时，会通过谐振频率，但当从高频起向着低频扫描时，不通过谐振频率，所以从高频开始扫描能够抑制电源的消耗。

进而，在本发明的压电致动器的驱动装置中，优选所述控制单元具有计时器，该计时器计量所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方达到低于预先设定的驱动停止电压为止的时间，如果由该计时器计量的时间比预先设定的基准时间短，则判断为所述下降速度比所述基准下降速度快。

根据这样的结构，根据由计时器计量的达到低于驱动停止电压为止的时间、以及由电压检测单元检测出的电源电压或驱动电压和驱动停止电压的关系，能够立即算出电源电压或驱动电压的下降速度，能够迅速判断是否要使压电致动器再起动。

并且，在本发明的压电致动器的驱动装置中，优选所述驱动频率变更单元具有增减计数器，根据该增减计数器的计数值使所述驱动信号的驱动频率改变，所述控制单元在判断为所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度比所述基准下降速度快时，使所述增减计数器的计数值初始化，使所述驱动频率变更处理被再执行。

而且，所述驱动频率变更单元具有积分电路，根据该积分电路的输出值使所述驱动信号的驱动频率改变，所述控制单元在判断为所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度比所述基准下降速度快时，使所述积分电路的输出值初始化，使所述驱动频率变更处理被再执行。

通过这些结构，根据增减计数器的计数值或积分电路的输出值对驱动信号的驱动频率进行扫描、并且将计数值(输出值)初始化(复位)，从而能够使驱动频率恢复为作为初始值的第2规定驱动频率、使压电致动器再起动，能够容易地实施驱动控制，并且能够使控制电路等的结构简单。

而且，本发明的电子设备，其特征在于，具有上述任意一个的压电致动器的驱动装置、由其驱动的压电致动器、以及电源。

此时，本发明的电子设备优选为具有由所述压电致动器驱动的日期显示机构的电子钟表。

根据这样的结构，在电子钟表的日期显示机构的驱动中，能够发挥与上述相同的效果的同时，能够通过压电致动器促进电子钟表的小型化和薄型化。而且，由压电致动器驱动的日期显示机构并不是一直被持续驱动，而是仅在一天之中的有限的时间被驱动，且仅被驱动规定的驱动量(旋转量)即可，所以能够在驱动开始时适当地驱动压电致动器的本发明的驱动控制是适合的。

并且，在手表等携带用电子钟表中，由于作为电源的电池或二次电池的大小(容量)有限，所以能够抑制电耗的效果大。尤其，在二次电池的放电末期等中，电源电压和压电致动器的驱动电压容易下降，通过根据电压的下降速度进行再起动，能够可靠地实施压电致动器的驱动。

另一方面，本发明的电子设备的驱动方法，驱动电子设备，该电子设备具备：压电致动器，其具有通过向压电元件提供具有第1规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体；向所述振动体的压电元件供电的电源，其特征在于，所述电子设备的驱动方法包括：振动检测步骤，检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；电压检测步骤，检测电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；驱动频率变更步骤，使所述驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少，以使根据所述检测信号检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；以及控制步骤，根据由所述电压检测步骤检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快时，在驱动频率恢复到所述第2规定驱动频率后，使所述驱动频率变更步骤被再执行。

而且，作为压电致动器的驱动方法，可采用如下方法：该方法是压电致动器的驱动方法，对于具有通过向压电元件赋予具有第1规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体的压电致动器，使用向所述振动体的压电元件供给所述驱动信号的驱动单元来驱动，该压电致动器的驱动方法具备：振动检测步骤，检测所述振动体的振动的同时，将检测得到的检测信号输出；电压检测步骤，检测电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；驱动频率变更步骤，使所述驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少，以使根据所述检测信号检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；以及控制步骤，根据由所述电压检测步骤检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快时，在驱动频率恢复到所述第2规定驱动频率后，使所述驱动频率变更步骤被再执行。

根据这样的本发明，和上述的驱动装置相同，能够迅速地执行从检测出异常到驱动信号的最佳化的处理，并且能够减少耗电量、实现节电化。

并且，本发明的电子设备的驱动控制程序，驱动控制电子设备，该电子设备具备：压电致动器，其具有通过向压电元件提供具有规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体；向所述振动体的压电元件供电的电源，其特征在于，使计算机至少作为以下各单元中的控制单元来发挥作用：驱动单元，其向所述振动体的压电元件供给所述驱动信号；振动检测单元，其检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；驱动频率变更单元，其使所述驱动信号的驱动频率改变，以使根据所述检测信号检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；电压检测单元，其检测电源电压以及所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；以及控制单元，其使所述驱动频率变更单元执行使所述驱动信号的驱动频率从规定驱动频率增加或减少的驱动频率变更处理，并且，根据由所述电压检测单元检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快的情况下，在驱动频率恢复到所述规定驱动频率后使所述驱动频率变更处理被再执行。

而且，作为压电致动器的驱动控制程序，也可以采用如下程序，该程序是驱动控制压电致动器的压电致动器的驱动控制程序，该压电致动器具有通过向压电元件赋予具有规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体，使计算机至少作为以下各单元中的控制单元来发挥作用：驱动单元，其向所述振动体的压电元件供给所述驱动信号；振动检测单元，其检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；驱动频率变更单元，其使所述驱动信号的驱动频率改变，以使根据所述检测信号检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；电压检测单元，其检测电源电压以及所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；以及控制单元，其使所述驱动频率变更单元执行使所述驱动信号的驱动频率从规定驱动频率增加或减少的驱动频率变更处理，并且，根据由所述电压检测单元检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快的情况下，在驱动频率恢复到所述规定驱动频率后使所述驱动频率变更处理被再执行。

根据这样的本发明，通过使计算机作为电子设备的驱动控制单元即驱动单元、振动检测单元、相位差检测单元、驱动频率变更单元、电压检测单元、控制单元中的一部分或全部来发挥作用，与上述的驱动装置同样，能够迅速地执行从检测出异常到驱动信号的最佳化的处理，并且能够减少耗电量、实现节电化。

另一方面，优选本发明的记录介质以可被计算机读取的方式记录有上述的电子设备的驱动控制程序、或压电致动器的驱动控制程序。

根据这样的结构，在变更或改善压电致动器或电子设备的驱动控制程序时，能够使计算机容易读取该程序，对程序进行升级。

根据以上的本发明，可提供能够迅速且节电地实施驱动信号的最佳化的压电致动器驱动装置、电子设备、其驱动方法、其驱动控制程序、以及记录有该程序的记录介质。

附图说明

图1是表示本发明的第一实施方式的电子设备的概要结构的图。

图2是表示上述电子设备的日期显示机构的详细结构的平面图。

图3是表示本发明的压电致动器的振动状态的图。

图4是表示上述压电致动器的驱动控制装置的方框图。

图5是用于说明上述压电致动器的驱动控制方法的流程图。

图6是用于说明上述驱动控制方法的一部分的流程图。

图7是表示上述驱动控制装置的动作的时序图。

图8是表示本发明的第二实施方式的电子设备的概要结构的图。

图9是表示上述电子设备的动作的时序图。

图10是表示本发明的第三实施方式的电子设备的立体图。

图11是表示上述电子设备的位显示部的详细结构正视图。

符号说明

1电子钟表(电子设备)、9二次电池(电源)、10日期显示机构、12振动体、100，100A驱动控制装置(驱动控制电路)、110驱动器(驱动单元)、120驱动频率变更单元、123相位差DC转换电路(相位差检测单元)、124相位差比较电路(比较单元)、126增减计数器、130控制单元、131控制电路、132计时器、A压电致动器(驱动单元)。

具体实施方式

下面，根据附图，对本发明的第一实施方式进行说明。

并且，从后述的第二实施方式起，对与下面说明的第一实施方式的构成部件相同的部件、以及具有相同功能的部件赋予相同符号，并简化或省略说明。

图1是表示作为本实施方式的电子设备的电子钟表1的概要结构的图。图2是表示电子钟表1的日期显示机构10的详细结构的平面图。

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的步进马达3的手表。步进马达3的驱动由振荡电路4、分频电路5、以及驱动电路6控制。振荡电路4具有由石英振子构成的基准振荡源，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，产生用于驱动步进马达3的马达驱动脉冲。

电子钟表1的日期显示机构10具有压电致动器A和驱动控制该压电致动器A的驱动控制装置100。该驱动控制装置100将检测出电子钟表1的时刻(例如24点)而开闭的开关8作为触发器来动作，驱动日期显示机构10。

如图2所示，日期显示机构10的主要部分大致由以下部分构成：压电致动器A；作为被该压电致动器A旋转驱动的驱动对象的转子20；将转子20的旋转减速同时进行传递的减速轮组；以及借助于通过减速轮组传递的驱动力而旋转的日期轮50。减速轮组具有日期旋转中间轮30和日期旋转轮40。这些压电致动器A、转子20、日期旋转中间轮30、以及日期旋转轮40被支承在底板11上。压电致动器A具有扁平的长方形状的振动体12，该振动体12被配置成其前端的抵接部13与转子20的外周面抵接。

日期显示机构10的上方设有圆盘状的表盘7(图1)，在该表盘7的外周部的一部分上设置用于显示日期的窗口部7A，从窗口部7A观看日期轮50的日期。并且，在底板11的下方(背面侧)设有：连接步进马达3、驱动指针2的走针轮组；和作为电源的二次电池9等。二次电池9接受来自发电机9A(图4)的充电，向步进马达3、压电致动器A、驱动控制装置100的各电路供电。发电机9A进行太阳光发电或利用旋转锤的旋转的发电，将发电的电力充电到二次电池9。此处，在使用产生直流电力的太阳电池作为发电机9A时，优选通过逆流防止电路与二次电池9连接，在使用产生交流电力的旋转锤或发条等作为发电机9A的情况下，优选通过整流电路与二次电池9连接。

并且，电源不限于用发电机9A充电的二次电池9，也可以是普通的一次电池(例如锂离子电池)。

日期旋转中间轮30由大径部31和小径部32构成。小径部32是略小于大径部31的小径的圆筒形，在其外周面形成有大致正方形状的缺口部33。把该小径部32相对于大径部31固定以形成为同心。大径部31与转子20的上部的齿轮21啮合。因此，由大径部31和小径部32构成的日期旋转中间轮30与转子20的旋转连动地旋转。

在日期旋转中间轮30的侧方的底板11上设有板簧34，该板簧34的基端部被固定在底板11上，前端部34A弯折成大致V字状而形成。板簧34的前端部34A被设置成可以出入日期旋转中间轮30的缺口部33。在接近板簧34的位置上配置有接触子35，该接触子35在日期旋转中间轮30旋转、板簧34的前端部34A进入缺口部33中时，与板簧34接触。并且，当对板簧34施加规定电压，与接触子35接触时，该电压也被施加给接触子35。因此，通过检测出接触子35的电压，可以检测出日期前进状态，可以检测出日期轮50的一天的旋转量。

另外，日期轮50的旋转量不限于使用板簧34和接触子35的方法，也可以利用检测转子20和日期旋转中间轮30的旋转状态、输出规定的脉冲信号的方法等，具体讲，可以利用公知的光反射器、光遮断器(photointerrupter)、MR传感器等各种旋转编码器等。

日期轮50形成为环状的形状，在其内周面形成有内齿轮51。日期旋转轮40具有五齿的齿轮，与日期轮50的内齿轮51啮合。并且，在日期旋转轮40的中心设置有轴41，该轴41被宽松地插入形成于底板11上的贯通孔42中。贯通孔42沿着日期轮50的圆周方向长长地形成。另外，日期旋转轮40和轴41通过固定在底板11上的板簧43被向图2的右上方向施力。借助该板簧43的施力作用，也可以防止日期轮50的摆动。

压电致动器A的振动体12是由两条长边和两条短边围起的长方形状的板。并且，振动体12在2片长方形且板状的压电元件之间具有夹持着加强板的层叠结构，该加强板与这些压电元件形状大致相同，且是厚度比压电元件薄的不锈钢等的加强板。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、聚氟乙稀叉、锌钛酸铅、钪钛酸铅等的各种压电元件。

振动体12在一短边的宽度方向大致中央部分具有抵接部13。该抵接部13通过将加强板切断成型等方法获得，使具有缓和曲面的前端部分从压电元件突出。振动体12保持使该抵接部13的前端与转子20的外周面抵接的姿势。为了使振动体12维持这样的姿势，在压电致动器A上设置有支承部件14和施力部件15。

压电致动器A的支承部件14通过加强板的切断成型等方法与加强板一体形成。该支承部件是L字状的部件，由从振动体12的一条长边的大致中央垂直地突出的垂直部、以及从该垂直部的前端相对于长边平行地向着转子20侧延伸的水平部构成。从底板11突出的销贯通与垂直部相反侧的水平部的端部，支承部件14以及固定在其上的振动体12能够以该销为旋转轴旋转。在支承部件14的水平部的大致中央卡合有施力部件15的一端。从底板11突出的销贯通施力部件15的大致中央部分，能够以该销为旋转轴旋转。并且，施力部件15的与支承部件14相反侧的端部卡合在底板11上，通过变更该端部的位置，可调整把振动体12的抵接部13向转子20的外周面推挤的压力。

在以上的结构中，压电致动器A的振动体12通过从驱动控制装置100向压电元件施加规定频率的驱动信号，产生作为第一振动模式的纵振动、以及该纵振动诱发的作为第二振动模式的弯曲振动，抵接部13在包括该板面的平面内以描画椭圆轨道的方式运动。转子20的外周面被该振动体12的抵接部13扣击，如图2中箭头所示，以顺时针方向被旋转驱动。该转子20的旋转通过日期旋转中间轮30传递给日期旋转轮40，该日期旋转轮40使日期轮50沿顺时针方向旋转。这样的从振动体12向转子20、从转子20向减速轮组(日期旋转中间轮30和日期旋转轮40)、从减速轮组向日期轮50的力的传递，都是与振动体12的底板11的面平行的方向的力的传递。因此，不像步进马达那样在厚度方向上重叠线圈和转子，而在同一平面内配置振动体12和转子20，可以使日期显示机构10薄型化。并且，因为可使日期显示机构10薄型，所以可使电子钟表1整体薄型。

首先，在说明驱动控制装置100的结构之前，根据图3，对振动体12的振动状态和所施加的驱动信号的驱动频率的关系进行说明。

图3是表示相对于驱动电压信号的驱动频率的、振动体12的振动状态(检测信号和驱动电压信号的相位差、压电致动器A的耗电、以及驱动效率)的关系的图。此处，检测信号是从配置于振动体12的压电元件中的作为振动检测单元的振动检测电极(压电元件)得到的信号，表示振动体12的振动。该图中，用实线表示的相位差以及用虚线表示的耗电随着驱动电压的驱动频率的增加而下降，用点划线表示的驱动效率在特定的驱动频率(本实施方式中是276kHz附近的频率)时具有峰值。即，可知压电致动器A的驱动效率依赖于驱动电压的驱动频率，存在驱动效率优异的最佳的驱动频率(最佳驱动频率f0，用于实现目标振动状态的频率)。

而且，在用比最佳驱动频率f0还小的驱动频率驱动压电致动器A的情况下，耗电急剧增大，驱动效率显著下降，并且在从最佳驱动频率f0偏离的(图中，小于274kHz或大于276.5kHz的范围的)频率下，驱动效率为0，即不能驱动压电致动器A，或即使能驱动也不能按照设计的那样来工作。

并且，图3的图表中的数值例示了与特定的压电致动器A相关的实测值，并不是用于限定本发明的压电致动器A的驱动电压信号的驱动频率、相位差、耗电、驱动效率等。

下面，根据图4，对本实施方式的驱动控制装置进行说明。

本实施方式的驱动控制装置100作为电路安装在IC芯片上，根据上述那样的振动体12的振动状态和驱动信号的驱动频率的关系，将成为最佳驱动频率f0的相位差设定为目标相位差，变更施加给振动体12的驱动电压信号的驱动频率，对压电致动器A进行反馈控制，以使得驱动时检测出的相位差与目标相位差接近。并且，有时驱动控制装置100也实施扫描控制，即、在压电致动器A的起动时使频率从与最佳驱动频率f0相比足够高的频率(初始频率fmax)起依次减少，使驱动电压信号的驱动频率与最佳频率f0一致。

图4是表示本实施方式的驱动控制装置100的方框图。

如图4所示，驱动控制压电致动器A的驱动控制装置100具有：作为驱动单元的驱动器110，其向压电致动器A发送驱动信号；驱动频率变更单元120，其输入来自压电致动器A的检测信号和来自驱动器110的驱动信号，变更驱动信号的驱动频率；控制单元130，其控制驱动频率变更单元120的动作；以及作为电压检测单元的电压检测电路140，其检测从二次电池9供给的电源电压。并且，图4中，CR振荡电路150向驱动频率变更单元120和控制单元130输出电子钟表1的基本时钟驱动信号(CLK)，与上述振荡电路4相同。

驱动频率变更单元120具有第一和第二波形整形电路121、122、作为相位差检测单元的相位差DC转换电路123、作为比较单元的相位差比较电路124、增减计数器126、D/A转换电路127、可变频率振荡电路128。即，驱动频率变更单元120检测从驱动器110输出到振动体12的驱动信号、以及将该驱动信号施加到振动体12的驱动电极上的结果、借助振动体12的振动从振动检测电极输出的检测信号，检测这些驱动信号和检测信号的相位差的同时，比较检测出的相位差和根据最佳驱动频率f0设定的目标相位差，根据比较结果变更驱动信号的驱动频率，将该变更后的驱动频率信号输出给驱动器110。驱动器110是与振动体12的驱动电极电连接的，将从可变频率振荡电路128输出的输出信号放大，把驱动信号施加到振动体12的振动电极上的电路。

第一和第二波形整形电路121、122是分别与驱动器110和振动体12的振动检测电极电连接，输入从驱动器110输出的驱动信号、和从振动检测电极输出的检测信号，对这些驱动信号和检测信号的波形进行整形，将整形后的驱动信号和检测信号输出到相位差DC转换电路123的电路。

相位差DC转换电路123是输出与在波形整形电路121、122中整形后的驱动信号和检测信号的相位差对应的信号的电路。该相位差DC转换电路123具有未图示的相位差检测部和平均电压转换部。相位差检测部生成与驱动信号和检测信号的相位差相当的脉冲宽度的相位差信号，将该相位差信号输出到平均电压转换部。平均电压转换部将从相位差检测部输出的相位差信号平均化，将与驱动信号和检测信号的相位差成比例的电平的相位差信号输出到相位差比较电路124。

相位差比较电路124比较从相位差DC转换电路123输出的相位差信号的电压值和相当于根据最佳驱动频率f0设定的目标相位差125的比较电压值，将作为比较结果的比较信息输出到增减计数器126。该相位差比较电路124例如由比较器等构成，在相位差信号的电压值小于等于比较电压值的情况下，将作为比较信息的高电平的信号(H)输出到增减计数器126。并且，在相位差信号的电压值大于比较电压值的情况下，将作为比较信息的低电平的信号(L)输出到增减计数器126。由此，实施驱动控制，把从驱动器110输出的驱动信号的驱动频率锁定在设计上最佳的驱动频率f0附近。

增减计数器126是根据从相位差比较电路124输出的比较信息(H或L信号)，使可变频率振荡电路128变更驱动信号的驱动频率的电路，具有未图示的2个“与”门。该“与”门输入从相位差比较电路124输出的比较信息的信号(H或L)、和从CR振荡电路150发送的CLK信号，根据该CLK信号的输入定时，如果比较信息是高电平的信号(H)，则实施增计数输入，如果比较信息是低电平的信号(L)，则实施减计数输入。增减计数器126例如由12位的计数器等构成，通过来自“与”门的增计数输入或减计数输入，增加或减少计数值，将12位的计数值输出到D/A转换电路127。

D/A转换电路127在内部设定有对应于增减计数器126的计数值的频率控制电压值。而且，当输入从增减计数器126输出的计数值时，该D/A转换电路127将相当于与该计数值对应的频率控制电压值的频率控制电压信号输出到可变频率振荡电路128。

可变频率振荡电路128以基于从D/A转换电路127输出的频率控制电压信号的频率进行振荡，将该信号输出到驱动器110。并且，驱动器110将与从可变频率振荡电路128输出的输出信号对应的驱动频率的驱动信号施加给振动体12的驱动电极。

控制单元130根据由电压检测电路140检测出的电源电压，控制驱动频率变更单元120的驱动信号的驱动频率变更处理。即，控制单元130实施后述的压电致动器A的起动步骤中的扫描控制、以及压电致动器A的间歇驱动控制两种控制。

该控制单元130具有控制电路131和计时器132。计时器132输入从CR振荡电路150发送的CLK信号，根据该CLK信号将时间信息输出到控制电路131。控制电路131在扫描控制中或间歇驱动控制中向计时器132输出将时间信息复位的指令。并且，向控制电路131输入来自电压检测电路140的电源电压信号，控制电路131根据该电源电压信号检测出二次电池9的电源电压值。

而且，控制电路131根据来自电压检测电路140的电源电压信号以及来自计时器132的时间信息，向增减计数器126或驱动器110输出控制信号。即，在实施压电致动器A的扫描控制时，控制电路131向增减计数器126输出初始化信号，将计数值设为0，将驱动信号的驱动频率初始化为初始频率fmax。并且，在实施压电致动器A的间歇驱动控制时，控制电路131向驱动器110输出停止信号或再开始信号，停止或再开始从驱动器110向压电致动器A的驱动信号的输出。

借助这样的控制电路131的控制是根据电源电压来实施的，具体讲，在压电致动器A起动时、或电源电压的下降速度比基准下降速度快时，实施扫描控制。并且，在压电致动器A起动后，在电源电压的下降速度比基准下降速度慢时，实施间歇驱动控制。

并且，控制电路131将来自开关8的驱动开始信号作为触发而工作，根据从CR振荡电路150发送的CLK信号，使压电致动器A起动。并且，对控制电路131输入来自所述日期显示机构10的作为旋转检测单元的板簧34以及接触子35的旋转检测信号，控制电路131根据该信号向驱动器110发送停止信号，结束压电致动器A的驱动。

即，根据日期显示机构10的板簧34和接触子35的接触次数，来检测出日期旋转中间轮30的旋转数，将检测出的旋转数作为旋转检测信号输入到控制电路131。由此，可以检测出压电致动器A的规定驱动量、即日期轮50的一天的旋转量。另外，日期轮50的旋转量不限于使用板簧34和接触子35的方法，也可以利用检测转子20和日期旋转中间轮30的旋转状态、输出规定脉冲信号的方式等，具体讲，可以利用公知的光反射器、光遮断器、MR传感器等各种旋转编码器等。

并且，驱动频率变更单元120可构成为具有未图示的积分电路来替代增减计数器126，根据该积分电路的输出值变更驱动信号的驱动频率。积分电路构成为具有电容器，将储蓄在该电容器中的电荷量作为输出值输出到D/A转换电路127，从而变更驱动信号的驱动频率。而且，在将驱动信号的驱动频率初始化时，根据来自控制电路131的指令将电容器的电荷放电，只要初始化为针对电荷为0的状态而设定的初始频率fmax即可。

图5是用于说明压电致动器A的驱动控制方法的流程图。图6是用于说明驱动控制方法的一部分的流程图。图7是表示驱动控制装置100的动作的时序图。

下面，参照图5～7，对上述的驱动控制装置100的压电致动器A的驱动方法进行说明。

接受了来自开关8的驱动开始信号的控制电路131，向驱动器110输出驱动开始信号，开始压电致动器A的驱动(步骤S1)。

然后，在图6所示的步骤S2的起动步骤中，控制电路131向电压检测电路140发出指令，开始测定电源电压(步骤S21，电压检测步骤)。

接着，控制电路131向增减计数器126输出初始化信号，使计数值为0，将驱动信号的驱动频率设定为初始频率(第2规定驱动频率)fmax(步骤S22)。

接着，在步骤S23，控制电路131根据来自计时器132的时间信号和来自电压检测电路140的电源电压信号，判断电源电压的下降速度是否比基准下降速度快。此处，如图7所示，基准下降速度是电源电压从驱动开始电压V1下降到驱动停止电压V2所需的时间为基准时间t0时的下降速度。此处，基准时间t0是根据压电致动器A的起动时间来设定的，例如在起动时间为1msec左右的压电致动器A的情况下，基准时间t0设定为2msec左右。即，电源电压下降到驱动停止电压V2的时间t比基准时间t0短时，判断为电源电压的下降速度比基准下降速度快，比基准时间t0长时，判断为电源电压的下降速度比基准下降速度慢。

在步骤S23(控制步骤)中，电源电压的下降速度比基准下降速度快(“是”)，即、图7中如实线所示，电压急速下降，在比基准时间t0短的时间t1内下降到驱动停止电压V2的情况下，再次返回到步骤S22，从初始频率fmax起再次对驱动频率进行扫描。即、由电源电压立即下降(驱动效率差)，判断出压电致动器A的起动失败，进行再起动。在该再起动时，使压电致动器A停止规定时间，待机直到电源电压恢复为驱动开始电压V1。此处，作为判断为压电致动器A的起动失败的情况，可以想出尽管从驱动器110施加了驱动信号，压电致动器A也不能开始驱动的情况，或在扫描中途由于检测信号偏差导致驱动频率偏离最佳驱动频率f0，成为比最佳驱动频率f0低的频率的驱动信号的情况等。在这种情况下，由于驱动效率变差，所以电压电压急剧下降。这里，作为不能开始驱动压电致动器A或检测信号偏差的原因，可列举出由于静电引起的噪声、冲击、振动等导致压电致动器A的振动状态暂时变化等。

并且，在步骤S23中，在电源电压的下降速度比基准下降速度慢(“否”)，即图7中如点划线所示，电压在比基准时间t0长的时间t2内下降到驱动停止电压V2时，判断为压电致动器A的起动成功，移至下一步骤S24。

在步骤S24中，对驱动频率依次减少的驱动信号和检测信号的相位差与目标相位差进行比较，在相位差达到目标相位差之前的期间，即在步骤S24判断为“否”时，在步骤S25驱动频率单元增加增减计数器126的计数值，与计数值对应地进行使驱动频率依次减少的频率扫描(驱动频率变更步骤)，返回到步骤S23，再次判断电源电压的下降速度。

另一方面，在步骤S24中，在相位差达到了目标相位差(“是”)时，即在相位差比较电路124中判断为相位差大于目标相位差时，移至下一步骤S26。

在步骤S26中，将驱动信号的驱动频率锁定在达到目标相位差时刻的频率(最佳驱动频率f0)，移至图5的步骤S3，继续压电致动器A的驱动。

通过以上的步骤S21～S26，执行压电致动器A的扫描控制。

按如上所述成功起动、在最佳驱动频率f0附近被驱动的压电致动器A，在后述的步骤S3中，当日期旋转中间轮30的旋转数大于规定旋转数时结束。

并且，在达到规定旋转数之前的期间，即在步骤S3判断为“否”时，在步骤S4中，比较电源电压V和最低动作电压V2，在电源电压V大于最低动作电压V2的期间，继续压电致动器A的驱动。即，在步骤S4中判断为“是”时，在日期旋转中间轮30的旋转数大于规定旋转数之前的期间，驱动器110继续施加驱动信号，压电致动器A继续工作。并且，由于压电致动器A继续工作，所以如图7所示，电源电压V缓慢下降。

在步骤S4判断为“否”时，即电源电压V低于最低动作电压V2时，控制电路131向驱动器110输出命令驱动停止的驱动停止信号，停止压电致动器A的驱动(步骤S5)。并且，由于压电致动器A的驱动停止，如图7所示，电源电压V慢慢恢复。

接着在步骤S6中，在电源电压V低于驱动开始电压V1的期间，即在步骤S6中判断为“否”时，控制电路131维持停止压电致动器A的驱动的状态，待机直到电源电压V恢复到驱动开始电压V1。

并且，在电源电压V大于驱动开始电压V1时，即在步骤S6中判断为“是”时，控制电路131向驱动器110输出命令再开始驱动的驱动再开始信号，再开始压电致动器A的驱动(步骤S7)。这样，再开始压电致动器A的驱动后，返回到步骤S3，在日期旋转中间轮30的旋转数大于规定旋转数之前的期间，压电致动器A被间歇驱动。

这样，通过步骤S4～S7反复压电致动器A的驱动停止和再开始，从而执行间歇驱动控制。并且，在间歇驱动过程中，利用驱动频率变更单元120的相位差比较电路124比较检测信号和驱动信号的相位差，并且变更增减计数器126的计数值，基于此执行反馈控制，以将驱动信号的驱动频率调整成不偏离最佳驱动频率f0。

并且，在步骤S3中，控制电路131根据从旋转检测单元输入的旋转检测信号，判断日期旋转中间轮30的旋转数是否大于规定的旋转数、即日期轮50是否旋转了一天的旋转量。在日期轮50的旋转数不足时，即在步骤S10中判断为“否”时，继续压电致动器A的驱动，在日期轮50旋转规定量，在步骤S3中判断为“是”时，向驱动器110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。

并且，在以上的驱动控制中，在日期轮50的旋转量达到规定量之前，如果没有电源电压V低于最低动作电压V2的情况，则压电致动器A从其驱动开始到驱动结束没有停止地被驱动。

并且，上述的步骤S21～S26的扫描控制不仅限于在压电致动器A的起动时执行，也可在间歇驱动过程中执行。

即，即使在起动时通过扫描控制，使驱动信号的驱动频率与最佳驱动频率f0一致，但在驱动过程中也会出现因某种原因导致驱动频率从最佳驱动频率f0偏离的情况。此处，作为压电致动器A的驱动频率从最佳驱动频率f0偏离的原因，可列举出由于静电引起的噪声、冲击、振动等导致压电致动器A的振动状态暂时变化等。另外，还存在驱动频率没有从最佳驱动频率f0偏离，而由于温度或驱动转矩的变动等，导致最佳驱动频率f0自身的频率变动的情况。在这样的情况下，即使通过反馈控制来调整驱动信号的驱动频率，也会由于驱动效率恶化导致耗电增大，电源电压容易下降。因此，即使在间歇驱动过程中，控制电路131也根据来自计时器132的时间信号和来自电压检测电路140的电源电压信号，监视电源电压的下降速度，在下降速度变得比基准下降速度快时，再次执行步骤S21～S26的扫描控制。这样，使压电致动器A的驱动效率始终稳定。

上述实施方式具有以下效果。

(1)即，在压电致动器A的起动失败的情况等驱动效率恶化的情况下，根据电源电压的下降速度立即判断驱动效率的恶化，从而能够马上进行再起动(再扫描)，由于该判断所需的时间比以往缩短，所以能够迅速地执行从检测出异常到驱动信号的最佳化的处理，并且减少耗电量，实现节电化。

(2)并且，即使在压电致动器A的驱动过程中，因某种原因导致驱动信号的驱动频率从最佳驱动频率f0偏离时，如果由于从最佳驱动频率f0偏离导致驱动效率大幅度下降，则电源电压的下降速度增大，所以通过基于该下降速度进行再扫描，可使压电致动器A的驱动信号与最佳的驱动频率一致。

(3)而且，根据压电致动器A的起动时间设定基准下降速度(基准时间t0)，能够更高精度地判断压电致动器A的起动成功与否，能够进一步缩短起动失败时到再扫描为止所需的时间。

(4)并且，根据相位差的比较进行反馈控制，所以根据由相位差DC转换电路123检测出的检测信号与驱动电压信号的相位差、以及目标相位差的大小，能够在相位差比较电路124中立即决定增加或减少驱动频率，可使驱动控制迅速化。

(5)并且，在扫描控制中，通过从初始频率fmax起向着低频减少，即从耗电小的高频侧起进行扫描，由于不通过谐振频率，所以能够抑制耗电，并与最佳驱动频率f0一致。

(6)并且，根据由计时器132计量的达到低于驱动停止电压V2为止的时间、和由电压检测电路140检测出的电源电压的关系，可立即计算电源电压的下降速度，可迅速地判断是否要再起动压电致动器A。

(7)根据增减计数器126的计数值(或积分电路的输出值)扫描驱动信号的驱动频率，并且使计数值初始化(复位)，从而能够使驱动频率恢复为初始频率fmax，再起动压电致动器A，能够容易地实施扫描控制，并且可使驱动控制装置100的电路结构简单。

(8)并且，通过由压电致动器A驱动日期显示机构10，能够在实现小型薄型的结构的同时，实现高频率驱动，可实现电子钟表1的小型化。而且，由压电致动器A驱动的日期显示机构10不是始终被持续驱动，而仅在一天中的限定时间被驱动，且只要被驱动规定驱动量(旋转量)即可，所以能够在驱动开始时适当地起动压电致动器A的扫描控制较适合。

(9)而且，在作为手表的电子钟表1中，由于作为电源的二次电池9的大小(容量)有限，所以可控制耗电的效果大。尤其，在二次电池9的放电末期等时，由于电源电压容易下降，所以通过根据电压的下降速度进行再起动，能够可靠地实施压电致动器A的驱动。

下面，根据图8、图9对本发明的第二实施方式进行说明。

本实施方式中的作为电子设备的电子钟表1的结构与上述第一实施方式大致相同，省略其详细说明。而且，本实施方式的电子钟表1的特征在于电源9和时刻显示部以及日期显示机构10之间的关系、以及时刻显示部(指针2)的驱动定时和日期显示机构10的驱动定时之间的关系。下面，对该特征部分进行详细说明。

图8是表示本实施方式的作为电子设备的电子钟表1的概要结构的图。

在图8中，电子钟表1的作为电源的大容量电容器(二次电池)9通过升压电路9B、辅助电容器9C、以及恒压电路9D，与作为时刻显示部的驱动部的振荡电路4、分频电路5、驱动电路6、以及步进马达3连接。另一方面，大容量电容器9通过和所述第一实施方式中的图4所示相同的控制单元130和电压检测电路(电压检测单元)140，与日期显示机构10的驱动控制电路100A连接。另外，来自振荡电路4的基本时钟驱动信号被输入控制单元130的计时器132。如上所述，通过升压电路9B使充电到大容量电容器9中的电源电压升压，而且一旦向辅助电容器9C充电后，施加给时刻显示部的驱动部，由此能够向步进马达3供给稳定的驱动电压，能够使指针2的走针稳定化。

本实施方式的压电致动器A的驱动控制方法，是根据电子钟表1的除压电致动器A以外的负荷，按照使负荷不会变重的动作定时来控制压电致动器A的驱动。

此处，作为电子钟表1的除压电致动器A以外的负荷，可以例示出时刻显示部的步进马达3的驱动脉冲、警报器或蜂鸣器等的驱动脉冲、振动马达的驱动脉冲、以及指针2等移动部件的位置检测用光学位置检测装置中的发光二极管的驱动脉冲等对电源电压的负荷大(重负荷)的负荷。并且，下面说明根据作为重负荷代表的驱动步进马达3(秒马达)的驱动脉冲的定时，控制压电致动器A的驱动以及压电致动器A的驱动控制中的电压检测定时的控制方法。

图9是表示电子钟表1的动作的时序图。

图9中，步进马达3(秒马达)被基于来自分频电路5的1Hz的基准信号的驱动脉冲D1驱动，因此，按1秒间隔的定时发生电压下降。如果按发生这样的电压下降的定时来起动压电致动器A，则即使实际的电源电压没有下降，也会被判定为电源电压下降，频繁地执行所述驱动频率变更单元120的驱动频率变更。因此，在本实施方式的驱动控制方法中，根据来自振荡电路4的基本时钟驱动信号，将电压检测电路140的电压下降的检测定时D3设定成偏离步进马达3(秒马达)的驱动脉冲D1的定时。即，在1Hz的基准信号的间隔(大约1秒钟)的期间执行电压检测电路140的电压检测，在从即将输出步进马达3的驱动脉冲到刚刚输出后的期间，不执行电压检测。而且，压电致动器A的驱动定时D2也和检测定时D3相同，设定成偏离步进马达3的驱动脉冲D1的定时。

根据以上的本实施方式，由于电压下降的检测定时D3偏离执行对电源电压的负荷大的驱动的定时(驱动脉冲D1的定时)，从而可以回避这样的由重负荷引起的影响，可以防止尽管电源电压没有下降而进行正常动作、还不必要地执行压电致动器A的驱动频率变更的情况。因此，在电子钟表1中，能够使指针2的走针稳定化，并且防止无用的电耗，进一步实现节电化。

下面，根据图10、11对本发明的第三实施方式进行说明。

本实施方式在把驱动控制装置100(驱动控制电路100A)使用于便携式电子设备中的这一点上与第一、第二实施方式不同，但压电致动器的驱动装置的结构和上述实施方式中的任意一个都相同。此处，在第三实施方式的说明中，对与上述实施方式相同的结构要素赋予相同符号，省略或简化说明。

在本实施方式中，电子设备(便携设备)是具有结算功能的非接触型IC卡200，在该IC卡200中设置有压电致动器A以及驱动装置210。

图10是非接触型IC卡200的外观立体图。

图10中，在非接触型IC卡200的表面侧设有进行余额显示的余额显示计数器201。

余额显示计数器201显示4位的余额，如图11所示，具有显示高位2位的高位显示部202、和显示低位2位的低位显示部203。

高位显示部202通过转子20A与压电致动器A连接，通过转子20A的驱动力被驱动。高位显示部202的主要部分具备：驱动齿轮202A，其具有进给棘爪，当转子20A旋转1/n周时，其旋转1周；第一高位显示轮202B，通过驱动齿轮202A的1个旋转，其旋转1个刻度的旋转量；第二高位显示轮202C，通过第一高位显示轮202B的一个旋转，其旋转1个刻度的旋转量；以及固定部件202D，在第一高位显示轮202B非旋转时，将第一高位显示轮202B固定。并且，针对第二高位显示轮202C，也设有用于将第二高位显示轮202C固定的未图示的固定部件。

当转子20A旋转1/n周时，驱动齿轮202A旋转1周。另外，驱动齿轮202A的进给棘爪与第一高位显示轮202B的进给齿轮部啮合，第一高位显示轮202B旋转1个刻度的旋转量。而且，当第一高位显示轮202B旋转并旋转1周时，设在第一高位显示轮202B上的进给销使进给齿轮旋转，使第二高位显示轮202C的进给齿轮旋转，使第二高位显示轮202C旋转1个刻度的旋转量。

低位显示部203通过转子20B与压电致动器A连接，通过转子20B的驱动力被驱动。低位显示部203的主要部分具备：驱动齿轮203A，其具有进给棘爪，当转子20B旋转1/n周时，其旋转1周；第一低位显示轮203B，通过驱动齿轮203A的一个旋转，其旋转1个刻度的旋转量；以及第二低位显示轮203C，通过第一低位显示轮203B的一个旋转，其旋转1个刻度的旋转量。

第一低位显示轮203B具有与驱动齿轮203A的进给棘爪啮合的进给齿轮部，通过驱动齿轮203A的一个旋转，旋转1个刻度的旋转量。另外，在第一低位显示轮203B上设有进给销，第一低位显示轮203B每旋转1周，使进给齿轮旋转，使第二低位显示轮203C旋转1个刻度的旋转量。该情况下，第一低位显示轮203B及第二低位显示轮203C的固定部件(未图示)，在非旋转时与各自的进给齿轮部啮合，固定第一低位显示轮203B及第二低位显示轮203C。

在上述的非接触型IC卡200中，设定成致动器A通过驱动装置210同步地被驱动，驱动装置210由未图示的IC卡芯片输入相当于结算金额的驱动控制信号而被驱动。该驱动装置210的具体结构与上述各实施方式的驱动控制装置100相同，所以省略说明。

根据以上的结构，即使在如非接触型IC卡那样的薄型便携式设备中，也能够机械地进行余额显示，除了驱动时以外，可无需电源地进行显示，因此能够以低商品电力来进行显示，并且，即使在没有电源了的情况下，也能够保持此前的显示。

并且，本发明不限于上述实施方式，也包括如下所示的变形。

例如，在上述各实施方式中，对作为手表的电子钟表1以及非接触型IC卡200进行了说明，但作为电子钟表不限于手表，也可以是座钟或挂钟等。并且，作为电子设备不限于电子钟表和IC卡，本发明可适用于各种电子设备，特别适合于要求小型化的便携用电子设备。此处，作为各种电子设备，可以例示具有钟表功能的电话、便携电话、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、带照相功能的便携电话等电子设备。在用于这些带照相功能的电子设备时，可以把本发明的驱动单元用于镜头的对焦机构、变焦机构、光圈调整机构等的驱动。另外，也可以把本发明的驱动单元用于计量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，将作为驱动单元的压电致动器A应用于电子钟表1的日期显示机构的驱动，但不限于此，也可以利用本发明的驱动单元来驱动电子钟表1的时刻显示针(指针)。这样，通过把驱动指针的步进马达3置换为压电致动器A，可以实现电子钟表的进一步薄型化，并且与步进马达相比，压电致动器A不易受到磁性影响，所以也能够实现电子钟表的高耐磁化。

并且，在本发明中，驱动控制装置100内的各单元等由各种逻辑电路元件等硬件地构成，但不限于此，也可以构成为将具有CPU(中央处理装置)、存储器(存储装置)等的计算机设在电子设备内，在该计算机中安装规定的程序和数据(存储在各存储部中的数据)来实现各单元。

此处，所述程序和数据可以预先存储在装配于电子设备内的RAM和ROM等存储器中。并且，例如也可以通过因特网等通信单元、或CD-ROM、存储卡等记录介质将规定的控制程序和数据安装到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等工作，实现各单元。另外，为了在钟表和便携式设备中安装规定的程序等，也可以把存储卡或CD-ROM等直接插入该钟表或便携式设备，还可以将读取这些存储介质的设备安装在外部与钟表或便携式设备连接。另外，也可以在钟表或便携式设备上连接LAN电缆、电话线等，通过通信提供程序等来进行安装，还可以通过无线提供程序来进行安装。

并且，在上述实施方式中，作为表示振动体12的振动状态的信息，检测出检测信号和驱动电压信号的相位差，根据该相位差和目标相位差的比较，变更驱动信号的驱动频率，但不限于此。即，作为表示振动体12的振动状态的信息，也可以使用检测信号的电压值或电流值，也可以比较这些检测信号的电压值或电流值和驱动信号的电压值或电流值。

而且，目标相位差不限于预先设定的恒值，可以构成为根据振动体12的振动状态可适当地变更。

另外，在上述实施方式中，在扫描控制时，使驱动频率从作为初始频率fmax的高频起减少，但不限于此，也可以将低频作为初始值，从该初始值起增加频率。而且，也可以预先存储上次(前一日)驱动时的最佳频率f0，将该上次值作为初始值来使用。

而且，在上述实施方式中，使用计时器132计算电源电压的下降速度，但不限于此，也可以使用计数器等对扫描控制中的频率变更处理次数进行计数，根据该计数值计算电源电压的下降速度。

本发明可作为压电致动器驱动装置、电子设备、电子设备的驱动方法、电子设备的驱动控制程序、以及记录了该程序的记录介质来利用。

Claims (11)

1.一种压电致动器的驱动装置，驱动压电致动器，该压电致动器具有通过向压电元件提供具有第1规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体，其特征在于，所述压电致动器的驱动装置具有：

驱动单元，其向所述振动体的压电元件供给所述驱动信号；

振动检测单元，其检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；

驱动频率变更单元，其使所述驱动信号的驱动频率改变，以使根据所述检测信号而检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；

电压检测单元，其检测电源电压以及所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；以及

控制单元，其使所述驱动频率变更单元执行使所述驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少的驱动频率变更处理，以使所述振动状态接近所述目标振动状态，并且，根据由所述电压检测单元检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快的情况下，在驱动频率恢复到所述第2规定驱动频率后使所述驱动频率变更处理被再执行。

2.根据权利要求1所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

根据所述压电致动器所需的起动时间来设定所述基准下降速度，

所述控制单元在所述压电致动器的驱动开始时，使所述驱动频率变更单元执行所述驱动频率变更处理，其中该驱动频率变更处理基于所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度。

3.根据权利要求1所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述驱动频率变更单元具有：相位差检测单元，其检测所述驱动信号和所述检测信号的相位差；比较单元，其比较所述相位差和预先设定的目标相位差，根据该比较结果使所述驱动信号的驱动频率改变，以使得所述相位差与所述目标相位差接近。

4.根据权利要求2所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述驱动频率变更单元具有：相位差检测单元，其检测所述驱动信号和所述检测信号的相位差；比较单元，其比较所述相位差和预先设定的目标相位差，根据该比较结果使所述驱动信号的驱动频率改变，以使得所述相位差与所述目标相位差接近。

5.根据权利要求1至4的任意一项所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述控制单元使所述驱动频率变更单元以比用于实现目标振动状态的频率高的频率为开始频率、来开始所述驱动频率变更处理。

6.根据权利要求1至4的任意一项所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述控制单元具有计时器，该计时器计量所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方达到低于预先设定的驱动停止电压为止的时间，如果由该计时器计量的时间比预先设定的基准时间短，则判断为所述下降速度比所述基准下降速度快。

7.根据权利要求1至4的任意一项所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述驱动频率变更单元具有增减计数器，根据该增减计数器的计数值使所述驱动信号的驱动频率改变，

所述控制单元在判断为所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度比所述基准下降速度快时，使所述增减计数器的计数值初始化，使所述驱动频率变更处理被再执行。

8.根据权利要求1至4的任意一项所述的压电致动器的驱动装置，其特征在于，

所述驱动频率变更单元具有积分电路，根据该积分电路的输出值使所述驱动信号的驱动频率改变，

所述控制单元在判断为所述电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方的下降速度比所述基准下降速度快时，使所述积分电路的输出值初始化，使所述驱动频率变更处理被再执行。

9.一种电子设备，其特征在于，具有：权利要求1至4的任意一项所述的压电致动器的驱动装置、由其驱动的压电致动器、以及电源。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备是具有由所述压电致动器驱动的日期显示机构的电子钟表。

11.一种电子设备的驱动方法，驱动电子设备，该电子设备具备：压电致动器，其具有通过向压电元件提供具有第1规定驱动频率的驱动信号而振动的振动体；向所述振动体的压电元件供电的电源，其特征在于，所述电子设备的驱动方法包括：

振动检测步骤，检测所述振动体的振动，并且将检测得到的检测信号输出；

电压检测步骤，检测电源电压和所述压电致动器的驱动电压中的至少一方；

驱动频率变更步骤，使所述驱动信号的驱动频率从第2规定驱动频率增加或减少，以使根据所述检测信号检测出的振动体的振动状态接近目标振动状态；以及

控制步骤，根据由所述电压检测步骤检测出的电压下降速度，在该下降速度比预先设定的基准下降速度快时，在驱动频率恢复到所述第2规定驱动频率后，使所述驱动频率变更步骤被再执行。

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