JP2007006631A - 圧電アクチュエータ，電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 圧電素子と補強板とが剥離するのを防止することができる圧電アクチュエータを提供すること。
【解決手段】 圧電素子５１の外周辺５１Ａと外周辺５１Ｂとが面取り部５１１の滑らかな曲線状の輪郭線によって互いに接続されており、尖端部が形成されない。このため、圧電素子５１と補強板５２とを剥離させようとする剥離力が１点に集中的に加わるのを防止することができ、面取り部５１１の大きさに応じて剥離力を分散させることができるから、圧電素子５１と補強板５２との剥離を効果的に防止することができる。
【選択図】 図４

Description

本発明は、圧電アクチュエータ，電子機器に関する。

従来、印加電圧に応じて伸縮可能な板状の圧電素子と、当該圧電素子の厚さ方向に沿って積層されて当該圧電素子に接着される補強板とを備える圧電アクチュエータが知られている（例えば、特許文献１参照）。
圧電素子は、所定符号（正または負）の電圧を印加すると伸張し、当該所定符号と逆符号の電圧を印加すると収縮する性質を有する素子である。このような圧電素子の性質を利用して被駆動体を駆動するために、特許文献１に記載の圧電アクチュエータでは、圧電素子を平面視矩形形状の板状に形成し、かつ、圧電素子に電圧を印加するための電極を当該圧電素子の中央部分および前記平面視矩形形状における対角線の両端部分に形成している。そして、符号が正負交互に変化する交流駆動電圧を、電極を介して圧電素子に印加すると、圧電素子は厚さ方向に略垂直な伸縮面内において伸縮し、当該圧電素子に接着されている補強板も厚さ方向に略垂直な振動面（前記伸縮面と略平行な面）内において振動する。ここで、補強板には、被駆動体と当接される当接部が形成されている。当接部は、圧電素子の伸縮に伴って振動面内において楕円軌道を描いて振動するようになっており、当該当接部に当接された被駆動体は所定方向に駆動される。

特開２００４−１５９４０３号公報

ところで、圧電素子と補強板とは厚さ方向に沿って積層するように接着剤で互いに接着されて略一体的に伸縮・振動可能であるが、電極を介した電圧印加によって圧電素子の伸縮が繰り返されると、伸縮に伴って圧電素子と補強板との間に生じる力によって圧電素子と補強板とが剥離してしまうことがある。特に、特許文献１に記載の圧電アクチュエータにおける圧電素子のように平面視矩形形状の圧電素子では、角部が尖っているために、圧電素子と補強板とを剥離させようとする力（以下、剥離力と略すことがある）は角部の尖端に集中的に加わってしまい、当該尖端から剥離が進行しやすいという問題があった。

本発明の目的は、圧電素子と補強板とが剥離するのを防止することができる圧電アクチュエータ，電子機器を提供することである。

本発明の圧電アクチュエータは、印加電圧に応じて伸縮可能な板状の圧電素子と、当該圧電素子の厚さ方向に沿って積層されて当該圧電素子に接着される補強板とを備える圧電アクチュエータであって、前記圧電素子の少なくとも１つの角部には、当該角部を面取り形状に形成する面取り部が形成されている、ことを特徴とする。
このような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、圧電素子の角部（面取り部が形成されている角部）に加わる剥離力の大部分は面取り部に加わるようになっており、従来の圧電アクチュエータのように、圧電素子の角部の尖端に剥離力が集中的に加わるようなことがないから、圧電素子と補強板とが、圧電素子の角部から剥離するのを防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記補強板には、圧電アクチュエータによって駆動される被駆動体に向かって突出されて、当該被駆動体に当接される当接部が形成され、前記面取り部は、少なくとも、前記補強板の当接部に最も近い前記圧電素子の角部に形成されている、ことが好ましい。
被駆動体を駆動する圧電アクチュエータにおいては、駆動効率を向上させるために、補強板において、被駆動体に当接される当接部を最も大きく振動させるようにするのが通常である。この場合、圧電素子と補強板とを剥離させようとする剥離力は、補強板の当接部付近において最大になる。以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、剥離力が最大になる当接部に最も近い圧電素子の角部に圧電素子と補強板とが剥離するのを防止するための面取り部を形成しているので、効率的に剥離を防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記当接部は、前記圧電素子の一の角部の位置において前記補強板から突出形成され、前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記一の角部に形成されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータによれば、補強板の当接部が突出形成されている位置に圧電素子の面取り部を形成しており、剥離力が最大になる当接部の位置と、圧電素子と補強板とが剥離するのを防止するための面取り部の位置とがほとんど一致しているので、より効果的に剥離を防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記当接部は、前記一の角部を構成する一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、前記一の角部を構成する他方の外周辺の少なくとも一部分が、前記厚さ方向に沿って前記当接部に重なっている、ことが好ましい。
本発明の圧電アクチュエータでは、圧電素子の角部に面取り部が形成されているので、従来の圧電アクチュエータと比較して見れば、当該従来の圧電アクチュエータにおいて圧電素子の角部に形成されていた尖端を面取り部によって切り落としたと見ることができる。この見方の下で、面取り部を大きくして当該面取り部によって圧電素子を切り落とす部分（尖端を含む）を大きくすればするほど、剥離力は面取り部の大きさに応じて分散されるので、剥離を起こりにくくすることができる。

しかしながら、補強板に対して厚さ方向に沿って積層するように接着された圧電素子は、補強板を厚さ方向に沿って支えて当接部が厚さ方向に振動するのを抑制し、厚さ方向に略垂直な振動面内において当接部を振動させる役割も果たしている。そのため、当接部近傍において圧電素子を面取り部によって大きく切り落としすぎてしまうと、当接部の振動が振動面から見て厚さ方向にぶれてしまい、所期の駆動効率を実現できなくなってしまう。

以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、補強板の当接部が、面取り部が形成されている圧電素子の一の角部を構成する一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成されている。そして、圧電素子の一の角部を構成する他方の外周辺の少なくとも一部分が、厚さ方向に沿って補強板の当接部に重なっている。このような構成によれば、厚さ方向に沿って当接部に重なっている他方の外周辺の部分によって、当接部が厚さ方向に振動するのが抑制されるので、厚さ方向に略垂直な振動面内において当接部を振動させることができ、所期の駆動効率を実現することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記圧電素子において、前記一の角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺は互いに略垂直な方向に形成され、前記当接部は、前記一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、前記突出方向に対して略垂直な幅方向に沿って、前記一の角部に形成されている前記面取り部は幅Ｂを有し、前記当接部は幅ｂを有し、前記幅Ｂおよび前記幅ｂについて、０．０１×ｂ＜Ｂが成立している、ことが好ましい。
面取り部の幅Ｂについては、大きくしすぎると、補強板の当接部と、面取り部が形成されている圧電素子の一の角部を構成する他方の外周辺とが、厚さ方向に沿って全く重ならなくなってしまうので、前述のように、当接部の振動が厚さ方向に沿ってぶれてしまって所期の駆動効率を実現することができないという問題があった。しかしながら、逆に、面取り部の幅Ｂを小さくしすぎても、面取り部が小さくなって剥離力が分散されにくくなるので、圧電素子および補強板の剥離防止効果が十分に発揮されなくなるという問題がある。本発明の発明者は、以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータのように、面取り部が形成される圧電素子の一の角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺が略垂直な方向に形成される圧電素子において、面取り部の幅Ｂが、補強板の当接部の幅ｂの１００分の１よりも大きければ（０．０１×ｂ＜Ｂ）、面取り部を形成したことによる剥離防止効果が十分に発揮され、面取り部が形成されない従来の圧電アクチュエータに比べて駆動可能時間が約１．２倍になることを見出した。なお、さらに面取り部の幅Ｂを当接部の幅ｂに対して大きくして、幅Ｂを幅ｂの５０分の１よりも大きくすれば（０．０２×ｂ＜Ｂ）、より一層の剥離防止効果が発揮され、面取り部が形成されない従来の圧電アクチュエータに比べて駆動可能時間が約２倍になることを本発明の発明者は見出した。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記当接部は、前記一の角部を構成する一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、前記一の角部に形成されている前記面取り部は、前記突出方向に沿って長さＬを有し、前記突出方向に対して略垂直な幅方向に沿って幅Ｂを有し、前記長さＬおよび前記幅Ｂについて、Ｌ＞Ｂが成立している、ことが好ましい。
以上で説明したように、圧電素子の面取り部の幅Ｂを大きくしすぎると、補強板の当接部の振動が厚さ方向に沿ってぶれてしまうので、これを防止するために幅Ｂの大きさについては必然的に制約（上限）があった。これに対して、面取り部の突出方向に沿った長さＬについてはこのような制約がほとんどなく、比較的大きくしても支障は少ない。そこで、以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、面取り部の長さＬを幅Ｂよりも大きくしている（Ｌ＞Ｂ）。ここで、面取り部の突出方向に沿った長さＬを大きくすれば、面取り部自体が大きくなって、剥離力が面取り部の大きさに応じて分散されるので、圧電素子と補強板との剥離を起こりにくくすることができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記圧電素子は、略矩形形状に形成され、前記圧電素子の略矩形形状において前記一の角部と対角関係にある他の角部の位置には、前記当接部との平衡をとるためのカウンターバランス部が前記補強板から突出形成され、前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記他の角部に形成されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータのように、当接部に対するカウンターバランス部を補強板に形成する場合、カウンターバランス部は当接部と同様に大きく振動する。したがって、圧電素子と補強板とを剥離させようとする剥離力は、補強板のカウンターバランス部付近においても最大になる。以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、剥離力が最大になるカウンターバランス部に最も近い圧電素子の他の角部に圧電素子と補強板とが剥離するのを防止するための面取り部を形成しているので、効率的に剥離を防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記当接部は、前記圧電素子において互いに隣り合う所定の２つの角部の略中間位置において前記補強板から突出形成され、前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記２つの角部にそれぞれ形成されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータでは、圧電素子における所定の２つの角部の略中間位置に、大きく振動する補強板の当接部が突出形成されているので、圧電素子における角部のうち、前記２つの角部における剥離力が最大になっている。以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、剥離力が最大になる前記２つの角部に圧電素子と補強板とが剥離するのを防止するための面取り部をそれぞれ形成しているので、効率的に剥離を防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記圧電素子の面取り部は、輪郭線が曲線状に形成されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータでは、面取り部の輪郭線を曲線状に形成しているので、直線状に形成する場合に比べて輪郭線を長くすることができる。ここで、面取り部の輪郭線を長くすれば、面取り部自体が大きくなって、剥離力が面取り部の大きさに応じて分散されるので、圧電素子と補強板との剥離を起こりにくくすることができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記圧電素子の面取り部は、輪郭線が、前記角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺と滑らかに接続される曲線状の両端部と、当該両端部を滑らかに接続する直線状の中間部とによって構成されている、ことが好ましい。
本発明では、面取り部の輪郭線を直線状に形成することもできる。しかしながら、この場合、面取り部が形成される圧電素子の角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺、当該両外周辺を互いに接続する面取り部の輪郭線のいずれもが直線状になっているので、一方の外周辺と面取り部の輪郭線との交点部分、および、他方の外周辺と面取り部の輪郭線との交点部分において尖端部が形成されてしまい、当該尖端部に剥離力が集中的に加わってしまう可能性がある。そこで、以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、面取り部の輪郭線の両端部を曲線状として、一方の外周辺および他方の外周辺と滑らかに接続されるようにしている。このような構成によれば、面取り部の輪郭線と、一方の外周辺および他方の外周辺との接続部分において尖端部が形成されず、この部分においても剥離力が１点に集中的に加わるようなことがないから、圧電素子と補強板とが剥離するのをより効果的に防止することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記補強板には、前記圧電素子の面取り部よりも外側に延出された延出部が形成され、前記圧電素子の面取り部と、前記補強板の延出部とは、当該両者をまたぐように塗布された弾性を有する弾性接着剤によって接着されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータによれば、面取り部に加わる剥離力が弾性接着剤の弾性によって緩和されるので、圧電素子と補強板との剥離を効果的に防止することができる。
また、圧電素子と補強板とが積層される圧電アクチュエータにおいては、通常、圧電素子および補強板の対向面間に弾性を有しない非弾性接着剤を塗布して両者を接着し、圧電素子の伸縮が非弾性接着剤を介してほとんど減衰されることなく補強板に伝達されるようにしている。以上のような構成の本発明の圧電アクチュエータでは、非弾性接着剤が通常塗布されている圧電素子および補強板の対向面間ではなく、圧電素子の面取り部と補強板の延出部との間に弾性接着剤を塗布しているので、弾性接着剤と非弾性接着剤とが混ざることなく適切に圧電素子および補強板を接着することができる。

また、本発明の圧電アクチュエータでは、前記弾性接着剤において、前記圧電素子の面取り部および前記補強板の延出部に密着されない側の表面は曲面状に形成されている、ことが好ましい。
このような構成の圧電アクチュエータによれば、弾性接着剤の曲面状の表面によって圧電素子の面取り部に加わる剥離力が緩和されるので、圧電素子と補強板との剥離を効果的に防止することができる。

また、本発明の電子機器は、前記圧電アクチュエータを備えている、ことを特徴とする。
また、本発明では、前記電子機器は時計であって、計時部と、当該計時部によって計時された計時情報を表示する計時情報表示部とを備えている、ことが好ましい。
このような構成の電子機器によれば、前述した本発明の圧電アクチュエータを備えているので、本発明の圧電アクチュエータについて前述した各作用・効果を奏することができる。

本発明によれば、圧電アクチュエータにおいて、圧電素子と補強板とが剥離するのを防止することができる。

〔１．第１実施形態〕
続いて、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）時計１の概略構成
図１は、電子機器としての時計１を示す平面図である。
時計１は、駆動装置としてのムーブメント２と、ムーブメント２を収納するケース３とを備えるアナログ表示式の腕時計（クォーツ時計）である。
ムーブメント２には、文字板１１および竜頭１２が取り付けられている。文字板１１の略中央には、秒針１２１、分針１２２、時針１２３が取り付けられている。また、文字板１１の３時位置には、平面視略矩形状の窓部３４が形成されている。窓部３４には、文字板１１の背面側に設けられた日車３３に印字されたいずれか１の日が表示される。日車３３は１日に１日分回転されるように構成されており、窓部３４に表示される日が実際の日に合わせて順次切り替わるようになっている。

秒針１２１，分針１２２，時針１２３の駆動機構はムーブメント２に格納されており、通常のアナログ表示式クォーツ時計と同様に、水晶振動子が組み込まれた回路基板と、コイル，ステータ，ロータを有するステッピングモータ（図示省略）と、駆動輪列（図示省略）と、動力源としての電池２４（図２）とを備えて構成されている。この駆動機構では、水晶振動子にて発振され回路ブロックを経て分周されたパルス信号によりステッピングモータが駆動される。そして、ステッピングモータの駆動力が駆動輪列によって伝達されることにより、秒針１２１，分針１２２，および時針１２３が駆動される。
なお、ステッピングモータの数は問わない。したがって、例えば、秒針１２１の駆動用に１つ、分針１２２および時針１２３の駆動用に１つ、の計２つのステッピングモータを設けるようにしてもよい。

なお、以上の構成において、ムーブメント２は計時を行う本発明における計時部を構成しており、文字板１１，秒針１２１，分針１２２，時針１２３，日車３３，窓部３４はムーブメント２によって計時された計時情報を表示する本発明における計時情報表示部を構成している。

（２）日表示装置３０の構造
図２は、ムーブメント２に組み込まれた日表示装置３０を文字板１１の正面側から見た平面図である。
日表示装置３０は、前記の日車３３と、前記の窓部３４（図１）と、日車駆動部４０とを備えて構成されている。
日車駆動部４０は、減速輪列としての日回し中間車３１，日回し車３２を介して日車３３を駆動する。なお、日車駆動部４０，日回し中間車３１，日回し車３２，日車３３は、地板２３に取り付けられている。
また、詳しい図示は省略するが、地板２３の背面側には、ステッピングモータに接続されて指針を駆動する駆動輪列（図示省略）や電池２４などが設けられている。なお、電池２４は、ステッピングモータ，日車駆動部４０，電圧印加装置（図示省略）などに電力を供給する。

日回し中間車３１は、大径部３１１と小径部３１２とによって構成されている。
小径部３１２は、大径部３１１よりも若干小径の円筒形状を有し、その外周面には、平面視略正方形状の切欠部３１２Ａが形成されている。なお、小径部３１２は、大径部３１１と同心になるように、当該大径部３１１に固着されている。
大径部３１１は、日車駆動部４０におけるロータ４１正面側の歯車４１１と噛合されており、ロータ４１が回転すると大径部３１１も連動して回転する。したがって、大径部３１１を含む日回し中間車３１は、ロータ４１の回転に連動して回転するようになっている。

日回し中間車３１の側方部分（図２における下方部分）において、地板２３には板ばね３１３が設けられている。
板ばね３１３は、基端部が地板２３に固定され、先端部が平面視略Ｖ字形状に折り曲げられている。板ばね３１３の先端部は、その平面視略Ｖ字形状における屈曲部分が日回し中間車３１の切欠部３１２Ａに出入可能になっている。なお、板ばね３１３に近接した位置において、地板２３には接触子３１４が設けられている。
接触子３１４は、日回し中間車３１が回転し、板ばね３１３の先端部（平面視略Ｖ字形状における屈曲部分）が切欠部３１２Ａに入り込んだときに、板ばね３１３と接触する。ここで、板ばね３１３には所定の電圧が印加されており、板ばね３１３が接触子３１４に接触すると、板ばね３１３に印加されている電圧が接触子３１４にも印加される。したがって、接触子３１４に印加される電圧の検出を通じて、板ばね３１３と接触子３１４との接触回数を検出することができる。ここで、日回し中間車３１が１回転すると、板ばね３１３と接触子３１４とが１回接触するが、この間に日車３３は１日分回転するようになっているので、接触子３１４に印加される電圧の検出を通じて、日車３３の１日分の回転量を検出することができ、日送り状態を検出することができる。
なお、日車３３の回転量の検出には、板ばね３１３および接触子３１４を用いた機構に限らず、ロータ４１や日回し中間車３１の回転状態を直接検出するフォトリフレクタ，フォトインタラプタ，ＭＲセンサなどの回転エンコーダなどを用いることができる。

日回し車３２は、五歯を有する歯車であり、日車３３の内歯車３３１に噛合されている。日回し車３２の中心には、シャフト３２１が設けられている。シャフト３２１は、地板２３に形成された孔２５に遊挿されている。孔２５は、日車３３の周回方向に沿って長孔状に形成されている。そして、日回し車３２およびシャフト３２１は、地板２３に固定されている板ばね３２２によって図２における右上方向に付勢されている。この板ばね３２２の付勢作用によって日車３３の揺動も防止されるようになっている。
日車３３は、ムーブメント２の外周部に配置されるリング状の歯車であって、内周に内歯車３３１が形成され、３１日で１回転するようになっている。日車３３には、円周方向に沿って「１」〜「３１」の数字が順番に印字されている。

図３は、図２の部分拡大図であり、日車駆動部４０を示す平面図である。
日車駆動部４０は、日回し中間車３１に駆動力を伝達するロータ４１と、当該ロータ４１を回転運動させる圧電アクチュエータ５０とを備えて構成されている。
ロータ４１は、日回し中間車３１と圧電アクチュエータ５０との間に配置され、圧電アクチュエータ５０によって日の変わり目に送られる円板状の回転体である。ロータ４１の外周には、圧電アクチュエータ５０の当接部５２２が当接され、当該当接部５２２の振動が伝達される。
なお、ロータ４１は、板ばね４１２によって圧電アクチュエータ５０の当接部５２２に対して付勢されている。付勢された状態で当接された圧電アクチュエータ５０の当接部５２２とロータ４１の外周側面との間には適度な摩擦力が生じるので、当接部５２２の振動がロータ４１へと良好に伝達されるようになっている。

（３）圧電アクチュエータ５０の構造
図４は、圧電アクチュエータ５０の外観を示す平面図である。図５は、圧電アクチュエータ５０に形成されている電極５１５を模式的に示す平面図である。図６は、圧電アクチュエータ５０における積層構造を模式的に示す断面図である。

圧電アクチュエータ５０は、図６に示されるように、電極５１５（図６においては図示略。図５参照）によって印加される電圧に応じて厚さ方向（図６においては上下方向）に垂直な面内で伸縮可能な板状の圧電素子５１と、圧電素子５１の厚さ方向に沿って積層されて圧電素子５１に接着される補強板５２とを備えて構成されている。ここで、図６に示されるように、圧電素子５１は同じものが２つ設けられて補強板５２の上下両面に接着されており、補強板５２が２つの板状圧電素子５１によって挟まれたサンドイッチ状の積層構造が形成されている。詳しくは後述するが、圧電素子５１と補強板５２とは、２種類の接着剤、すなわち、非弾性接着剤５３および弾性接着剤５４によって互いに接着されている。

圧電素子５１は、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ（登録商標）），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などの圧電材料によって形成されている板状の素子である。

図４に示されるように、圧電素子５１の平面形状においては、主として、４つの直線状の外周辺５１Ａ，５１Ｂ，５１Ｃ，５１Ｄによって外周が構成されている。ここで、４つの外周辺５１Ａ〜５１Ｄにおいて、対向する２つの外周辺（例えば、５１Ａおよび５１Ｃ）は互いに平行に形成され、隣接する２つの外周辺（例えば、５１Ａおよび５１Ｂ）は互いに垂直に形成されており、これら４つの外周辺５１Ａ〜５１Ｄを含む外周によって略矩形状の平面形状が形成されている。以下、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｃの形成方向を長さ方向と称し、外周辺５１Ｂおよび外周辺５１Ｄの形成方向を幅方向と称して、説明を簡略化することがある。

より詳しく見れば、圧電素子５１の平面視略矩形形状において互いに対角関係にある２つの角部（図４においては左下および右上の角部）には、当該各角部を面取り形状に形成する面取り部５１１，５１２が形成されている。より具体的には、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｂによって構成される角部において面取り部５１１が形成され、外周辺５１Ｃおよび外周辺５１Ｄによって構成される角部において面取り部５１２が形成されている。なお、圧電素子５１は種々の形成方法によって形成することができる。例えば、平面視矩形形状の圧電素子板を形成した後、当該圧電素子板の尖った角部を削り落とすことによって面取り部５１１，５１２を有する圧電素子５１を形成することもできるし、また、初めから面取り部５１１，５１２が角部に形成されている圧電素子５１を形成することもできる。

以上のように、圧電素子５１の平面形状の外周は、４つの外周辺５１Ａ〜５１Ｄと、２つの面取り部５１１，５１２とによって構成されている。ここで、圧電素子５１の平面形状は、当該平面形状における中心点Ｏに関して点対称である。したがって、面取り部５１１と面取り部５１２とは互いに同一形状である。そこで、以下では、主として面取り部５１１について説明を行うことにし、面取り部５１２につての説明は適宜省略する。なお、面取り部５１１について行う説明のほとんど全てが面取り部５１２について当てはまることは当然である。

図４に示されるように、面取り部５１１の輪郭線は、滑らかな曲線状に形成され、外周辺５１Ａの延長線５１Ａ’と外周辺５１Ｂの延長線５１Ｂ’とによって形成される直角Ｒの内側において当該外周辺５１Ａ，５１Ｂを互いに接続する。面取り部５１１の輪郭線は、両端５１１１，５１１２において、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｂと滑らかに接続されており、当該各接続部分において尖端部が生じないようになっている。また、面取り部５１１の輪郭線は、外周辺５１Ａと接続される端５１１１において曲率が最小になっており、徐々に曲率が大きくなって、外周辺５１Ｂと接続される端５１１２において曲率が最大になっている。これにより、面取り部５１１において、外周辺５１Ａの形成方向（図４においては左右方向）に沿った長さＬが、外周辺５１Ｂの形成方向（図４においては上下方向）に沿った幅Ｂよりも大きくなっており、Ｌ＞Ｂが成立している。

なお、以上の圧電素子５１の構成において、外周辺５１Ａは、面取り部５１１が形成されている圧電素子５１の角部（図４においては左下の角部）を構成する本発明における一方の外周辺に相当し、当該一方の外周辺５１Ａとともに当該角部を構成する外周辺５１Ｂは、本発明における他方の外周辺に相当している。同様に、外周辺５１Ｃは、面取り部５１２が形成されている圧電素子５１の角部（図４においては右上の角部）を構成する本発明における一方の外周辺に相当し、当該一方の外周辺５１Ｃとともに当該角部を構成する外周辺５１Ｄは、本発明における他方の外周辺に相当している。

また、圧電素子５１には、図５に模式的に示される電極５１５が形成されている。電極５１５は、ニッケルや金などを材料とし、めっき，スパッタ，蒸着などの方法によって薄板上に形成されている。ここで、電極５１５は、図６に示される２つの圧電素子５１のそれぞれの表裏両面に形成されている（図示略）。そして、各圧電素子５１における表裏各面に形成された各電極５１５は互いに導通されており、当該圧電素子５１の表裏各面には互いに等しい電圧が印加されるようになっている。このように、圧電素子５１の表裏各面から電圧を印加することにより、圧電素子５１に全体として所期の伸縮を行わせることが容易になる。また、圧電素子５１の表裏各面に等しい電圧が印加されるので、圧電素子５１は、表面側と裏面側とで略同様の伸縮を行うことができ、圧電素子５１内部の伸縮状態に差があることに基づく無理な力が生じにくいから、圧電素子５１の破損を防止して寿命を長くすることができる。

電極５１５は、エッチングなどによって形成されたＬ字状の溝５１５３によって区画されており、圧電素子５１の平面視略矩形形状において面取り部５１１，５１２が形成されている１組の対角部（図５においては左下および右上の角部）とは異なる１組の対角部（図５においては左上および右下の角部）に形成される平面視略矩形形状の２つの検出用電極５１５１と、圧電素子５１の中央部分、および、圧電素子５１の平面視略矩形形状において面取り部５１１，５１２が形成されている１組の対角部（図５においては左下および右上の角部）に形成される駆動用電極５１５２との２種類の電極によって構成されている。

検出用電極５１５１は、リード線（図示略）を介して変位検出装置（図示略）と接続されている。変位検出装置は、圧電素子５１の伸縮に応じて当該圧電素子５１において生じる電圧を検出用電極５１５１およびリード線を通じて検出し、当該検出電圧に基づいて圧電素子５１の伸縮量を検出する。

駆動用電極５１５２は、リード線（図示略）を介して交流電圧印加装置（図示略）と接続されている。交流電圧印加装置は、リード線および駆動用電極５１５２を通じて圧電素子５１に符号が正負交互に変化する交流電圧を印加し、圧電素子５１を伸縮させる。なお、概括的に言えば、圧電素子５１は、所定符号（正または負）の電圧を印加すると伸張し、当該所定符号と逆符号の電圧を印加すると収縮するようになっている。

補強板５２は、ステンレス鋼などの材料を圧延するなどして形成された板状の部材である。図４に示されるように、補強板５２は、圧電素子５１と厚さ方向に沿って重なる平面視略矩形形状の補強板本体５２１（図４では、圧電素子５１の後ろ側に隠れている部分）と、補強板５２の厚さ方向に垂直な方向に補強板本体５２１から突出形成される当接部５２２，カウンターバランス部５２３，固定部５２４とを備えて構成される。

当接部５２２は、圧電アクチュエータ５０によって駆動される被駆動体としてのロータ４１（図３）に向かって、補強板本体５２１の平面視略矩形形状における角部（図４においては左下の角部）から突出形成されている。これを圧電素子５１との関係において見れば、当接部５２２は、面取り部５１１が形成されている圧電素子５１の角部（本発明における一の角部に相当）の位置において当該角部を構成する一方の外周辺５１Ａの形成方向（図４においては左右方向）と同一の突出方向に沿って突出形成されている。このように、圧電素子５１の面取り部５１１と補強板５２の当接部５２２とは互いに隣接しているので、補強板５２の当接部５２２に最も近い圧電素子５１の角部に面取り部５１１が形成されていることになる。また、当接部５２２は、外周辺５１Ａの延長線５１Ａ’に接するように形成されている。そして、当接部５２２は、自身の突出方向に対して垂直な幅方向（図４においては上下方向）に沿って幅ｂを有している。なお、前述したように、当接部５２２は、ロータ４１（図３）に当接され、圧電素子５１の伸縮に応じて当該ロータ４１を回転駆動することができる。

圧電素子５１の面取り部５１１と、補強板５２の当接部５２２との関係について見れば、面取り部５１１の幅Ｂは、当接部５２２の幅ｂよりも小さく、幅ｂの５０分の１よりも大きくなっており、０．０２×ｂ＜Ｂ＜ｂが成立している。ここで、Ｂ＜ｂが成立することによって、図４に示されるように、面取り部５１１が形成されている圧電素子５１の角部を構成する他方の外周辺５１Ｂの一部分が、厚さ方向に沿って当接部５２２に重なっている。また、当接部５２２は、面取り部５１１よりも外側に延出されている。このため、当接部５２２は、本発明における当接部を構成していると同時に、本発明における延出部も構成している。このような延出部としての当接部５２２と、面取り部５１１とによって、図６に示されるような段部５２５が形成される。

図４に示されるように、カウンターバランス部５２３は、補強板５２の平面形状における中心点Ｏ（圧電素子５１の平面形状における中心点Ｏと同一）に関して当接部５２２との点対称に補強板本体５２１から突出形成されている。また、圧電素子５１との関係で見れば、カウンターバランス部５２３は、圧電素子５１の平面視略矩形形状において面取り部５１１が形成されている角部（本発明における一の角部に相当）と対角関係にあって面取り部５１２が形成されている角部（本発明における他の角部に相当）の位置において補強板本体５２１から突出形成されている。カウンターバランス部５２３と当接部５２２とは中心点Ｏに関して点対称であるので、形状が互いに完全に同一になっている。そのため、カウンターバランス部５２３は、当接部５２２との平衡をとって補強板５２のバランスを良好に維持し、当接部５２２を所望の振動状態に保って所期の駆動効率を実現するための役割を果たすことができる。

固定部５２４は、圧電アクチュエータ５０を時計１の地板２３（図２）に固定するための部分である。固定部５２４には、ねじ（図示略）を挿通するための挿通孔５２４１が形成されており、この挿通孔５２４１を挿通されたねじを地板２３に形成されているねじ穴（図示略）に螺合することにより、圧電アクチュエータ５０を地板２３に固定することができる。なお、固定部５２４は、図４に示されるように、補強板本体５２１の長さ方向（図４においては左右方向）に沿った中心部分において幅方向（図４においては上下方向）に沿って突出形成されている。言い換えれば、固定部５２４は、補強板本体５２１の中心点Ｏを通り、外周辺５１Ｂおよび５１Ｄの形成方向（あるいは、外周辺５１Ａおよび５１Ｃの形成方向に垂直な方向）に沿う中心軸Ｓに沿って突出形成されている。

続いて、図６を参照しながら圧電素子５１と補強板５２との接着について説明する。
図６は、圧電素子５１の面取り部５１１と、補強板５２の当接部５２２を含む断面図である。この図に示されるように、圧電素子５１および補強板本体５２１の対向面間には、弾性を有しない非弾性接着剤５３が塗布されて、圧電素子５１と補強板本体５２１とを接着している。ここで、非弾性接着剤５３としては、例えば、エポキシ系，シアノアクリレート系，セラミック系などの硬度の高い接着剤を用いることができる。

また、圧電素子５１の面取り部５１１と、補強板５２の当接部５２２（本発明における延出部に相当）とによって形成される段部５２５には、弾性を有する弾性接着剤５４が面取り部５１１および当接部５２２をまたぐように塗布されて、面取り部５１１と当接部５２２とを接着している。図６に示されているように、段部５２５に塗布された弾性接着剤５４において、面取り部５１１および当接部５２２に密着されない側の表面は曲面状に形成されている。ここで、弾性接着剤５４としては、例えば、シリコン変性ポリマー系，ポリスチレン系，ゴム系などの硬度の低い接着剤や、エポキシ系の中でも硬度の低い接着剤を用いることができる。

以上のような２種類の接着剤５３，５４を用いて圧電素子５１および補強板５２を接着するためには、まず、圧電素子５１および補強板本体５２１の対向面間に非弾性接着剤５３を塗布する。そして、非弾性接着剤５３が乾いた後に、弾性接着剤５４を段部５２５に塗布して乾かせば、両接着剤５３，５４が互いに混ざることなく、圧電素子５１および補強板５２を接着することができる。

なお、以上では、図６を参照して、圧電素子５１の面取り部５１１と、補強板５２の当接部５２２とを含む断面における圧電素子５１および補強板５２の接着について説明していたが、図４において面取り部５１１および当接部５２２と中心点Ｏに関して点対称な面取り部５１２およびカウンターバランス部５２３についても図６と同様の接着が行われている。

（４）圧電アクチュエータ５０の振動動作
続いて、以上のような構成を備える圧電アクチュエータ５０の振動動作について概説する。
駆動用電極５１５２に接続された交流電圧印加装置によって、符号が正負交互に変化する所定周波数の交流駆動電圧を、駆動用電極５１５２を介して圧電素子５１に印加すると、圧電素子５１は厚さ方向に垂直な伸縮面（図４においては紙面に平行な面）内において伸縮し、圧電素子５１に接着されている補強板５２も厚さ方向に略垂直な振動面（前記伸縮面と平行な面）内において振動する。このとき、補強板５２における当接部５２２は、圧電素子５１の伸縮に伴って振動面内において楕円軌道を描いて振動するようになっている。この楕円振動は、当接部５２２の突出方向（図４においては左右方向）に沿ういわゆる縦振動（縦一次振動）と、当該縦一次振動に直交する方向に沿ういわゆる屈曲振動（屈曲二次振動）との合成振動である。ここで、縦一次振動および屈曲二次振動を同時に起こして所期の楕円振動を当接部５２２に行わせることができるように、圧電アクチュエータ５０を構成する各構成要素、特に、圧電素子５１，駆動用電極５１５２，補強板５２の形状，寸法などが予め適切に設定されているとともに、駆動用電極５１５２を通じて圧電素子５１に印加される交流電圧の周波数，波形なども予め適切に設定されている。そして、以上のように楕円振動を行っている当接部５２２に当接されるロータ４１（図３）は所定方向（図３においては反時計回り方向）に回転駆動される。

（５）第１実施形態の効果
以上のような第１実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
圧電アクチュエータ５０の圧電素子５１における角部（面取り部５１１，５１２が形成されている角部）に加わる剥離力（圧電素子５１と補強板５２とを剥離させようとする力）の大部分は面取り部５１１，５１２に加わるようになっており、従来の圧電アクチュエータのように、圧電素子における角部の尖端に剥離力が集中的に加わるようなことがないから、圧電素子５１と補強板５２とが、圧電素子５１の角部から剥離するのを防止することができる。

面取り部５１１，５１２によって従来の圧電アクチュエータに比べて圧電素子５１と補強板５２との剥離を起こりにくくすることができるから、本実施形態の圧電アクチュエータ５０には、従来の圧電アクチュエータよりも激しい振動を行わせることができ、大きな駆動力を発生させることができる。

面取り部５１１の輪郭線が、両端５１１１，５１１２において、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｂと滑らかに接続されて尖端部が形成されず、当該各接続部分においても剥離力が１点に集中的に加わるようなことがないから、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのをより効果的に防止することができる。同様に、面取り部５１２の輪郭線が、両端５１２１，５１２２において外周辺５１Ｃおよび外周辺５１Ｄと滑らかに接続されて尖端部が形成されず、当該各接続部分においても剥離力が１点に集中的に加わるようなことがないから、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのをより効果的に防止することができる。

圧電アクチュエータ５０においては、駆動効率を向上させるために、補強板５２において、被駆動体としてのロータ４１に当接される当接部５２２を最も大きく振動させており、圧電素子５１と補強板５２とを剥離させようとする剥離力が、補強板５２の当接部５２２近傍において最大になっているが、剥離力が最大になる当接部５２２に最も近い圧電素子５１の角部（図４においては左下の角部）に圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを防止するための面取り部５１１を形成しているので、効率的に剥離を防止することができる。

特に、補強板５２の当接部５２２が突出形成されている位置に圧電素子５１の面取り部５１１を形成しており、剥離力が最大になる当接部５２２の位置と、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを防止するための面取り部５１１の位置とがほとんど一致しているので、より効果的に剥離を防止することができる。

また、補強板５２において当接部５２２との対角位置に形成されるカウンターバランス部５２３は、当接部５２２と同様に大きく振動するため、圧電素子５１と補強板５２とを剥離させようとする剥離力は、補強板５２のカウンターバランス部５２３近傍においても最大になる。本実施形態の圧電アクチュエータ５０では、剥離力が最大になるカウンターバランス部５２３に最も近い圧電素子５１の角部（図４においては右上の角部）に圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを防止するための面取り部５１２を形成しているので、効率的に剥離を防止することができる。

特に、補強板５２のカウンターバランス部５２３が突出形成されている位置に圧電素子５１の面取り部５１２を形成しており、剥離力が最大になるカウンターバランス部５２３の位置と、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを防止するための面取り部５１２の位置とがほとんど一致しているので、より効果的に剥離を防止することができる。

図４に示されるように、圧電素子５１の外周辺５１Ｂの一部分が、厚さ方向（図４においては紙面に垂直な方向）に沿って補強板５２の当接部５２２に重なっているので、当接部５２２が厚さ方向に振動するのが抑制され、厚さ方向に略垂直な振動面（図４においては紙面に平行な面）内において当接部５２２を振動させることができ、所期の駆動効率を実現することができる。同様に、圧電素子５１の外周辺５１Ｄの一部分が、厚さ方向に沿って補強板５２のカウンターバランス部５２３に重なっているので、カウンターバランス部５２３が厚さ方向に振動するのが抑制され、厚さ方向に略垂直な振動面内において当接部５２２と同様の振動をカウンターバランス部５２３に行わせることができる。したがって、当接部５２２とカウンターバランス部５２３との平衡を良好にとることができ、当接部５２２を所望の振動状態に保って所期の駆動効率を実現することができる。

圧電素子５１の面取り部５１１の幅Ｂが、補強板５２の当接部５２２の幅ｂの５０分の１よりも大きいので（０．０２×ｂ＜Ｂ）、面取り部５１１を形成したことによる剥離防止効果を十分に発揮することができ、面取り部５１１が形成されていない従来の圧電アクチュエータに比べて駆動可能時間を約２倍とすることができる。同様に、圧電素子５１の面取り部５１２の幅Ｂが、補強板５２のカウンターバランス部５２３の幅ｂの５０分の１よりも大きいので（０．０２×ｂ＜Ｂ）、面取り部５１２を形成したことによる剥離防止効果を十分に発揮することができ、面取り部５１２が形成されていない従来の圧電アクチュエータに比べて駆動可能時間を約２倍とすることができる。

面取り部５１１，５１２の長さ方向（図４においては左右方向）に沿った長さＬを大きくして（長さＬ＞幅Ｂ）、面取り部５１１，５１２自体を大きくしているので、剥離力を面取り部５１１，５１２の大きさに応じて分散させることができ、圧電素子５１と補強板５２との剥離を起こりにくくすることができる。

面取り部５１１，５１２に加わる剥離力が弾性接着剤５４（図６）の弾性によって緩和されるので、圧電素子５１と補強板５２との剥離を効果的に防止することができる。

圧電素子５１および補強板５２（補強板本体５２１）の対向面間に弾性を有しない非弾性接着剤５３（図６）を塗布して両者を接着し、圧電素子５１の伸縮が非弾性接着剤５３を介してほとんど減衰されることなく補強板５２に伝達されるようにしているので、補強板５２を効率良く振動させることができる。

弾性接着剤５４を、非弾性接着剤５３が塗布されている圧電素子５１および補強板５２（補強板本体５２１）の対向面間に塗布するのではなく、圧電素子５１の面取り部５１１，５１２よりも外側に延出されている補強板５２の当接部５２２，カウンターバランス部５２３によって形成される段部５２５（図６）に塗布しているので、弾性接着剤５４と非弾性接着剤５３とが混ざることなく適切に圧電素子５１および補強板５２を接着することができる。

弾性接着剤５４の曲面状の表面によって圧電素子５１の面取り部５１１，５１２に加わる剥離力が緩和されるので、圧電素子５１と補強板５２との剥離を効果的に防止することができる。

圧電素子５１の面取り部５１１，５１２の輪郭線を曲線状に形成しているので、直線状に形成する場合に比べて輪郭線を長くすることができ、面取り部５１１，５１２自体を大きくすることができるから、剥離力を面取り部５１１，５１２の大きさに応じて分散させることができ、圧電素子５１と補強板５２との剥離を起こりにくくすることができる。

〔２．第２実施形態〕
続いて、図７を用いて本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態では、圧電アクチュエータ５０における圧電素子５１の面取り部５１１，５１２のみが第１実施形態と相違する。図７に、第２実施形態における面取り部５１１を示す。面取り部５１１の輪郭線は、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｂと滑らかに接続される曲線状の両端部５１１３，５１１４と、両端部５１１３，５１１４を滑らかに接続する直線状の中間部５１１５とによって構成されている。なお、面取り部５１２については、図示を省略するが、図７に示される面取り部５１１と同様の構成を有している。

このような第２実施形態によれば、面取り部５１１の両端部５１１３，５１１４が外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｂと滑らかに接続されて尖端部が形成されず、当該各接続部分において剥離力が１点に集中的に加わるようなことがないから、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのをより効果的に防止することができる。

〔３．第３実施形態〕
続いて、図８を用いて本発明の第３実施形態について説明する。
第３実施形態における圧電アクチュエータ５０では、図８に示されるように、補強板５２における当接部５２２およびカウンターバランス部５２３が、それぞれ、補強板５２の幅方向（図８においては上下方向）に沿った中間位置から、長さ方向（図８においては左右方向）に沿って突出形成されている。具体的には、当接部５２２は、外周辺５１Ｂの中間位置から当該外周辺５１Ｂに対して垂直な方向に沿って突出形成され、カウンターバランス部５２３は、外周辺５１Ｄの中間位置から当該外周辺５１Ｄに対して垂直な方向に沿って突出形成されている。このような構成では、当接部５２２を時計回り方向に楕円振動させるときの駆動効率と、当接部５２２を反時計回り方向に楕円振動させるときの駆動効率とが等しいので、状況に応じて当接部５２２の振動回転方向を選択すればよく、便宜性を向上させることができる。

また、補強板５２における当接部５２２およびカウンターバランス部５２３の付け根部分全体に、それぞれ、圧電素子５１における外周辺５１Ｂおよび外周辺５１Ｄが厚さ方向（図８においては紙面に垂直な方向）に沿って重なっており、当接部５２２およびカウンターバランス部５２３が厚さ方向に振動するのが抑制されるので、厚さ方向に略垂直な振動面（図８においては紙面に平行な面）内において当接部５２２およびカウンターバランス部５２３を振動させることができ、所期の駆動効率を実現することができる。

また、圧電アクチュエータ５０を時計１の地板２３（図２）に固定するための２つの固定部５２４が、それぞれ、外周辺５１Ａおよび外周辺５１Ｃの中間位置（圧電素子５１または補強板５２の長さ方向に沿った中間位置）から当該外周辺５１Ａ，５１Ｃに対して垂直な幅方向に突出形成されている。なお、ここで、２つの固定部５２４は、第１実施形態における１つの固定部５２４（図４）と同一の構成を有している。

圧電素子５１は、平面視略矩形形状を有しており、当該平面視略矩形状の４つの角部には、当該各角部を面取り形状に形成する４つの面取り部５１１，５１２，５１３，５１４がそれぞれ形成されている。ここで、４つの面取り部５１１〜５１４は、第１実施形態における面取り部５１１，５１２（図４）と同一の形状を有している。

ここで、補強板５２の当接部５２２は、面取り部５１１，５１３がそれぞれ形成された互いに隣り合う圧電素子５１の２つの角部（図８においては左下および左上の角部）の中間位置において補強板本体５２１から長さ方向に沿って突出形成されており、補強板５２のカウンターバランス部５２３は、面取り部５１２，５１４がそれぞれ形成された互いに隣り合う圧電素子５１の２つの角部（図８においては右上および右下の角部）の中間位置において補強板本体５２１から長さ方向に沿って突出形成されている。なお、圧電素子５１における左下および左上の角部（図８中）は、補強板５２の当接部５２２に最も近い角部であり、本発明にしたがって当該両角部には面取り部５１１，５１３がそれぞれ形成されている。同様に、圧電素子５１における右上および右下の角部（図８中）は、補強板５２に最も近い角部であり、当該両角部には面取り部５１２，５１４がそれぞれ形成されている。

以上のような構成では、圧電素子５１において互いに隣り合う２つの角部の中間位置に、補強板５２の当接部５２２およびカウンターバランス部５２３がそれぞれ突出形成されている。ここで、当接部５２２およびカウンターバランス部５２３は互いに略同様の振動を行うので、圧電素子５１における４つの角部には略均等な剥離力が加わる。そして、これら４つの角部には、剥離力を緩和するための互いに等しい形状の面取り部５１１〜５１４が形成されているので、効果的に剥離力を緩和することができ、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを効果的に防止することができる。

また、圧電素子５１の平面視略矩形形状において、４つの外周辺５１Ａ〜５１Ｄおよび４つの面取り部５１１〜５１４の輪郭線が滑らかに接続されて、尖端部のない外周が形成されており、圧電素子５１と補強板５２とを剥離させようとする剥離力が１点に集中的に加わるようなことがないから、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを効果的に防止することができる。

また、図８において、補強板本体５２１は平面視矩形形状を有している。これに対して、圧電素子５１は、４つの角部に面取り部５１１〜５１４が形成されているから、平面視矩形形状の補強板本体５２１の４つの角部は、面取り部５１１〜５１４よりも外側に延出された本発明における延出部５２６〜５２９となっている。そして、第１実施形態に係る図６において面取り部５１１と当接部５２２とによって形成される段部５２５と同様の段部が、面取り部５１１〜５１４と延出部５２６〜５２９とによって形成される。これら４つの段部には、図６と同様に、弾性接着剤５４が塗布されて、面取り部５１１〜５１４と延出部５２６〜５２９とを接着する。この弾性接着剤５４は、弾性によって面取り部５１１〜５１４に加わる剥離力を緩和する役割を果たす。

〔４．実施形態の変形例〕
本発明は、以上で説明した各実施形態によって限定されるものではなく、これらの各実施形態を、本発明の目的を達成できる範囲内において変形したものであれば、本発明の技術的範囲に含まれる。

前記各実施形態では、圧電素子５１が平面視略矩形形状に形成され、角部が互いに直交する方向に形成される一方および他方の外周辺（例えば、外周辺５１Ａおよび５１Ｂ）によって構成されていたが、角部を構成する一方および他方の外周辺は互いに交差する方向に形成されていればよく、必ずしも直交する方向に形成されていなくてもよい。そして、圧電素子５１における少なくとも１つの角部に面取り部を形成すれば本発明の技術的範囲に属する圧電アクチュエータを構成することができる。

前記各実施形態では、面取り部５１１〜５１４の輪郭線の少なくとも一部分が曲線状に形成されていたが、面取り部５１１〜５１４の輪郭線全体を直線状に形成してもよい。要するに、面取り部５１１〜５１４の輪郭線は、尖端部のない滑らかな線によって形成されていればよい。

前記各実施形態では、補強板５２における当接部５２２またはカウンターバランス部５２３に最も近い圧電素子５１の角部に面取り部５１１〜５１４を形成していたが、当接部５２２またはカウンターバランス部５２３に最も近い角部以外の圧電素子５１の角部にも面取り部を形成してもよい。例えば、図４の圧電素子５１の平面視略矩形形状における左上および右下の角部にも面取り部を形成してもよい。この場合、図８における補強板５２の延出部５２８，５２９と同様の延出部が当該面取り部よりも外側に延出形成されるので、図６と同様に、面取り部と延出部とによって形成される段部に弾性接着剤を塗布して面取り部と延出部とを接着することができる。

前記各実施形態では、圧電素子５１の面取り部５１１〜５１４と、補強板５２の当接部５２２，カウンターバランス部５２３，延出部５２６〜５２９とによって形成される段部５２５に弾性接着剤５４を塗布していたが、補強板５２が圧電素子５１よりも外側に延出されずに段部が形成されない場合は、圧電素子５１および補強板５２の対向面間のうち、圧電素子５１の面取り部に近い側に弾性接着剤を塗布すれば、当該面取り部に加わる剥離力を弾性接着剤の弾性によって緩和することができ、圧電素子５１と補強板５２とが剥離するのを防止することができる。なお、非弾性接着剤は、圧電素子５１および補強板５２の対向面間のうち、弾性接着剤が塗布されていない部分に塗布すればよい。

前記各実施形態では、補強板５２の当接部５２２に被駆動体としてのロータ４１が当接され、カウンターバランス部５２３には被駆動体は当接されていなかったが、カウンターバランス部５２３も当接部として、ロータ４１とは別の被駆動体を当接させて当該被駆動体を駆動させるようにしてもよい。

前記各実施形態では、圧電アクチュエータ５０を、時計１の日車３３を回転駆動させるために設けていたが、日車３３に限らず、秒針１２１，分針１２２，時針１２３，ストップウォッチ機能を有するクロノグラフにおける計測用の秒針等，からくり時計における回転人形等を駆動するために圧電アクチュエータ５０を設けてもよい。

前記各実施形態では、圧電アクチュエータ５０が時計１に設けられていたが、時計以外の電子機器（例えば、カメラ）に設けてもよい。

前記第１および第２実施形態（図４〜図７）では、補強板５２の当接部５２２が圧電素子５１の外周辺５１Ａの延長線５１Ａ’に接するように形成されており、また、補強板５２のカウンターバランス部５２３が圧電素子５１の外周辺５１Ｃの延長線５１Ｃ’に接するように形成されていたが、当接部５２２およびカウンターバランス部５２３は、必ずしも、延長線５１Ａ’および延長線５１Ｃ’に接するように形成されていなくてもよい。例えば、当接部５２２が図４に示される位置よりも幅方向（図４においては上下方向）に沿ってずれた位置に形成されていてもよい。ここで、当接部５２２の幅方向に沿った位置を図４の位置からずらした場合であっても、外周辺５１Ｂの少なくとも一部分が、厚さ方向（図４においては紙面に垂直な方向）に沿って当接部５２２に重なるようにしておく限りは、当接部５２２の厚さ方向に沿った振動が抑制され、当接部５２２を所期の振動状態に保つことができる。また、当接部５２２の幅方向に沿った位置を図４の位置からずらした場合には、当接部５２２の幅ｂと面取り部５１１の幅Ｂとの関係式Ｂ＜ｂが成立しなくなってもよい。なぜなら、Ｂ＜ｂという関係式は、当接部５２２が外周辺５１Ａの延長線５１Ａ’に接するという前提の下で、外周辺５１Ｂの一部が厚さ方向に沿って当接部５２２に重なるための関係式だからである。なお、当接部５２２の幅方向に沿った位置をずらした場合には、補強板５２の平衡バランスをとるために、補強板５２の中心点Ｏに関して当接部５２２と点対称になるようにカウンターバランス部５２３も幅方向に沿って位置をずらすことが好ましい。

前記第３実施形態（図８）では、当接部５２２に対するカウンターバランス部５２３を補強板５２に設けていたが、当接部５２２が補強板５２の幅方向（図８においては上下方向）に沿った中間位置に形成されており、例えカウンターバランス部５２３を設けなくても、補強板５２全体の平衡バランスを比較的良好に維持することができる。このように、カウンターバランス部５２３を形成しない場合には、図８においてカウンターバランス部５２３に最も近い２つの角部（図８においては右上および右下の角部）に加わっていた剥離力がカウンターバランス部５２３を形成しない分だけ弱くなるので、当該２つの角部に形成されていた面取り部５１２，５１４を形成しなくても、圧電素子５１および補強板５２の剥離を防止することができる場合がある。

本発明の第１実施形態に係る時計を示す平面図である。 前記第１実施形態に係る時計のムーブメントに組み込まれた日表示装置を示す平面図である。 図２の部分拡大図であり、日表示装置における日車駆動部を示す平面図である。 前記第１実施形態に係る時計に設けられている圧電アクチュエータの外観を示す平面図である。 前記第１実施形態に係る時計に設けられている圧電アクチュエータに形成されている電極を模式的に示す平面図である。 前記第１実施形態に係る時計に設けられている圧電アクチュエータにおける積層構造を模式的に示す断面図である。 本発明の第２実施形態に係る圧電アクチュエータを示す部分拡大平面図である。 本発明の第３実施形態に係る圧電アクチュエータを示す平面図である。

符号の説明

１…時計，２…ムーブメント，３…ケース，１１…文字板，１２…竜頭，３０…日表示装置，３１…日回し中間車，３２…日回し車，３３…日車，４０…日車駆動部，４１…ロータ，５０…圧電アクチュエータ，５１…圧電素子，５１Ａ、５１Ｂ、５１Ｃ、５１Ｄ…外周辺，５２…補強板，５３…非弾性接着剤，５４…弾性接着剤，１２１…秒針，１２２…分針，１２３…時針，５１１、５１２、５１３、５１４…面取り部，５１５…電極，５２１…補強板本体，５２２…当接部，５２３…カウンターバランス部，５２４…固定部，５２５…段部，５２６、５２７、５２８、５２９…延出部，５１１３、５１１４…両端部，５１１５…中間部，５１５１…検出用電極，５１５２…駆動用電極。

Claims (14)

1. 印加電圧に応じて伸縮可能な板状の圧電素子と、当該圧電素子の厚さ方向に沿って積層されて当該圧電素子に接着される補強板とを備える圧電アクチュエータであって、
   前記圧電素子の少なくとも１つの角部には、当該角部を面取り形状に形成する面取り部が形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
2. 請求項１に記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記補強板には、圧電アクチュエータによって駆動される被駆動体に向かって突出されて、当該被駆動体に当接される当接部が形成され、
   前記面取り部は、少なくとも、前記補強板の当接部に最も近い前記圧電素子の角部に形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
3. 請求項２に記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記当接部は、前記圧電素子の一の角部の位置において前記補強板から突出形成され、
   前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記一の角部に形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
4. 請求項３に記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記当接部は、前記一の角部を構成する一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、
   前記一の角部を構成する他方の外周辺の少なくとも一部分が、前記厚さ方向に沿って前記当接部に重なっている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
5. 請求項３または請求項４に記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記圧電素子において、前記一の角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺は互いに略垂直な方向に形成され、
   前記当接部は、前記一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、
   前記突出方向に対して略垂直な幅方向に沿って、前記一の角部に形成されている前記面取り部は幅Ｂを有し、前記当接部は幅ｂを有し、
   前記幅Ｂおよび前記幅ｂについて、０．０１×ｂ＜Ｂが成立している、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
6. 請求項３から請求項５のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記当接部は、前記一の角部を構成する一方の外周辺の形成方向と略同一の突出方向に沿って突出形成され、
   前記一の角部に形成されている前記面取り部は、前記突出方向に沿って長さＬを有し、前記突出方向に対して略垂直な幅方向に沿って幅Ｂを有し、
   前記長さＬおよび前記幅Ｂについて、Ｌ＞Ｂが成立している、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
7. 請求項３から請求項６のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記圧電素子は、略矩形形状に形成され、
   前記圧電素子の略矩形形状において前記一の角部と対角関係にある他の角部の位置には、前記当接部との平衡をとるためのカウンターバランス部が前記補強板から突出形成され、
   前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記他の角部に形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
8. 請求項２に記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記当接部は、前記圧電素子において互いに隣り合う所定の２つの角部の略中間位置において前記補強板から突出形成され、
   前記圧電素子の面取り部は、少なくとも、前記２つの角部にそれぞれ形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
9. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、
   前記圧電素子の面取り部は、輪郭線が曲線状に形成されている、
   ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
10. 請求項１から請求項８のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記圧電素子の面取り部は、輪郭線が、前記角部を構成する一方の外周辺および他方の外周辺と滑らかに接続される曲線状の両端部と、当該両端部を滑らかに接続する直線状の中間部とによって構成されている、
    ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
11. 請求項１から請求項１０のいずれかに記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記補強板には、前記圧電素子の面取り部よりも外側に延出された延出部が形成され、
    前記圧電素子の面取り部と、前記補強板の延出部とは、当該両者をまたぐように塗布された弾性を有する弾性接着剤によって接着されている、
    ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
12. 請求項１１に記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記弾性接着剤において、前記圧電素子の面取り部および前記補強板の延出部に密着されない側の表面は曲面状に形成されている、
    ことを特徴とする圧電アクチュエータ。
13. 請求項１から請求項１２のいずれかに記載の圧電アクチュエータを備えている、
    ことを特徴とする電子機器。
14. 請求項１３に記載の電子機器は時計であって、
    計時部と、当該計時部によって計時された計時情報を表示する計時情報表示部とを備えている、
    ことを特徴とする電子機器。

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