JP4192989B2 - 駆動制御装置、電子機器、電子機器の駆動制御方法、電子機器の駆動制御プログラム、記録媒体 - Google Patents

Description

本発明は、駆動制御装置、電子機器、電子機器の駆動制御方法、電子機器の駆動制御プログラム、このプログラムを記録した記録媒体に関する。

従来、携帯用の電子機器（例えば、電子時計や、カメラ、携帯電話等）の分野において、駆動期間中に電源電圧が駆動最低電圧を下回らないように、電源と負荷との組み合わせを適宜選択することが一般的である。この際、機器の小型化、および駆動の安定化を実現するためには、できるだけ小さなサイズで、かつ内部抵抗が小さく電源電圧が低下しにくい電源を選択することが望ましく、また、駆動効率に優れた負荷を選択することが望ましい。

駆動効率に優れた負荷としては、圧電素子の圧電効果を利用した各種の圧電アクチュエータが開発され、駆動手段として利用されている。この圧電素子は、電気エネルギーから機械エネルギーへの変換効率や、応答性に優れていることから、小型電子機器等への利用に適している。
このような圧電アクチュエータとしては、圧電素子を有する振動体を主要構成要素とするものであり、例えば、この振動体を、一端に駆動対象と当接する突起部を有する板状の補強板と、この補強板の両面に貼設された圧電素子と、これら圧電素子の上面に設けられた駆動用電極とで構成したものがある。そして、圧電アクチュエータは、振動体の駆動用電極に所定の交流電圧を印加し、振動体をその長手方向に伸縮させる縦振動で励振させるとともに、この縦振動の振動方向と直交する方向に揺動する屈曲振動を誘発させることで、振動体の突起部が楕円軌道を描くように回転させる。これにより、この圧電アクチュエータは、小型薄型の構成でありながら、高効率の駆動を実現している。

一方、以上のような圧電アクチュエータを駆動手段として用いた場合の駆動方法が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、圧電アクチュエータに印可する駆動信号をバースト波状にして駆動、停止、再駆動を繰り返すようにした間欠駆動が開示されている。このような間欠駆動によれば、駆動停止中に電源電圧が回復することから、駆動中に多少電源電圧が低下したとしても、安定的に圧電アクチュエータを駆動することができるようになっている。
特開平１１−３５６０６８号公報

しかしながら、特許文献１の駆動方法では、圧電アクチュエータを間欠駆動させる際の駆動および停止時間が予め設定されているため、電源状態や温度等の条件が最悪の場合を想定して余裕を持った設定とする必要があり、間欠駆動時間全体が長期化してしまうという問題がある。すなわち、駆動中に電源電圧が駆動最低電圧を下回らず、かつ停止後の再駆動時に電源電圧が所定の電圧まで回復するように、駆動時間および停止時間を設定する必要があるためである。また、駆動時間の長期化を防止するために容量の大きな電源を選択してしまうと、電源および機器の小型化が必ずしも十分に図れず、また同様の理由から、電源電圧が低下しやすい内部抵抗の大きな電源の使用が制約されるという問題もある。
なお、このような問題は、圧電アクチュエータを負荷として用いた場合に限らず、モータ等の他の駆動手段を用いた場合にも同様に発生する。

本発明の目的は、機器の小型化が促進できるとともに、内部抵抗の大きな電源が使用でき、かつ駆動時間の短縮化を十分に図ることができる電子機器、その駆動制御方法、駆動制御プログラム、そのプログラムを記録した記録媒体を提供することにある。

本発明の駆動制御装置は、電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段を駆動制御する駆動制御装置であって、少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、これら第１および第２の比較手段における比較結果に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第２の比較手段での比較において、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、前記第１の比較手段での比較において、前記駆動手段の停止後の駆動電圧が前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させるように駆動制御することを特徴とする。

ここで、駆動電圧としては、電源から直接供給される電源電圧と同一の電圧でもよく、電源と圧電アクチュエータとの間に設けた昇圧回路や降圧回路等を介して昇圧または高圧された電圧でもよい。また、駆動電圧の駆動対象としては、駆動手段のみに限られず、当該駆動制御装置自体を駆動電圧により駆動してもよい。
このような本発明によれば、駆動手段の駆動中に低下する駆動電圧が駆動停止電圧を下回った場合には、駆動手段の駆動を停止させ、停止後の駆動電圧が基準電圧を上回った場合には、ただちに駆動手段の駆動が再開されることになる。この際、駆動停止電圧としては、駆動手段や駆動回路等を作動させるために必要な駆動最低電圧以上であればよく、また基準電圧としては、当初の駆動電圧（最大電圧）以下であって、任意の電圧に設定（例えば、最大電圧の９０％等に設定）されていればよい。なお、駆動手段の駆動中に駆動電圧が駆動停止電圧を下回らなければ、停止させることなく駆動を継続させることは自明である。
また、上記構成を実施する条件によっては、前記制御手段は、前記第１の比較手段での比較において、前記駆動手段の停止に伴って回復する駆動電圧が前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させて、間欠駆動が実行されるように駆動制御されることもある。

以上のように駆動電圧の低下および回復状況に応じて駆動手段の停止および再駆動を制御することで、電圧が低下しやすい小さな電源を用いた場合でも、駆動電圧の低下に対応した駆動を実現でき、電源の小型化を十分に図ることができる。さらに、電圧が低下しやすい内部抵抗が大きい特殊な電源の利用を促進させることもできる。
また、従来の駆動方法のように間欠駆動の駆動および停止時間が固定されておらず、駆動電圧に応じて自動的に駆動の停止および再開が実行される、つまり駆動電圧が駆動停止電圧を下回るまで駆動が継続されるとともに、駆動電圧が基準電圧を上回れば駆動が再開されるので、駆動時間が駆動可能な限り長くなり、かつ停止時間が必要最小に短くなって、駆動時間全体を短縮化することができる。特に、駆動電圧が最低動作電圧を下回らなかった場合には、間欠駆動ではなく連続的な駆動が行われるために、さらに駆動時間全体を短縮することができる。
さらに、駆動開始前に保持した駆動電圧に基づいて基準電圧を設定することで、ある程度継続使用した後に駆動電圧の初期値が低下したような場合であっても、その低下した駆動電圧に基づいて基準電圧が設定できる。このため、このような駆動電圧の初期値の低下までを想定して間欠駆動の駆動および停止時間を設定しなければならない従来の技術に比較して、さらに駆動時間の短縮化を図ることができる。

この際、本発明の駆動制御装置では、前記駆動手段の駆動量を検出するとともに、検出した駆動量を前記制御手段に送る駆動量検出手段を備え、前記制御手段は、前記駆動量が所定の駆動量に達した時点で前記駆動手段の間欠駆動を完了させることが好ましい。
このような構成によれば、駆動量検出手段により駆動手段の駆動量を検出することで、間欠駆動の駆動および停止時間が予め設定されていなくても、駆動手段を停止させて駆動を完了させることができ、所望の駆動量だけ駆動手段を駆動させることができる。また、駆動を制御する制御手段によって駆動手段の駆動完了指令も実行されるので、別途駆動完了を制御する回路等を設ける必要がなく、装置の駆動制御回路等を簡素化することができる。

また、本発明の駆動制御装置では、前記制御手段は、前記第１と第２の比較手段の比較結果に基づく場合の他に、予め定めた所定のタイミングで前記駆動手段の駆動を停止するように設定され、前記基準電圧設定手段は、前記駆動手段の駆動の停止期間中に前記駆動電圧に基づいて基準電圧を再度設定することが好ましい。
このような構成によれば、予め設定した所定のタイミング（時間間隔）ごとに基準電圧が設定されるため、駆動に伴って徐々に駆動電圧が回復しにくくなった場合でも、停止時間を短縮して駆動時間全体を短縮化することができる。

さらに、本発明の駆動制御装置では、前記駆動手段は、所定の周波数の駆動信号が圧電素子に与えられることで振動する振動体を備えた圧電アクチュエータであることが好ましい。
このような構成によれば、前述したように、小型薄型の構成でありながら、高効率の駆動を実現できる圧電アクチュエータを駆動手段として用いることで、より一層の装置および電源の小型化が実現できる。

一方、本発明の電子機器は、電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段と、この駆動手段を駆動制御する駆動制御装置とを備えた電子機器であって、前記駆動制御装置は、少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、これら第１および第２の比較手段における比較結果に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記第２の比較手段での比較において、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、前記第１の比較手段での比較において、前記駆動手段の停止後の駆動電圧が前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させるように駆動制御することを特徴とする。

このような本発明によれば、前述した本発明の駆動制御装置と同様に、駆動電圧の低下状況および回復状況に対応した駆動手段の駆動を実現できるので、駆動時間全体を短縮化することができるとともに、電源および機器の小型化を十分に図ることができ、内部抵抗の大きな電源の利用を促進させることもできる。

この際、本発明の電子機器では、前記電源は、電池または二次電池であることが好ましい。
このような構成によれば、駆動手段を作動させる電源として電池または二次電池を用いることで、前述の作用を有した携帯機器を構成することができる。この際、電池または二次電池として、前述した内部抵抗が大きい電池であるリチウムイオン電池なども採用できる。

また、本発明の電子機器では、前記電源に対して並列にコンデンサが接続されていることが好ましい。
このような構成によれば、電源に接続したコンデンサに電荷を蓄積させておくことで、駆動手段の駆動による電源電圧（駆動電圧）の低下を抑制でき、さらなる電源の小型化と駆動の安定化とを図ることができる。

さらに、本発明の電子機器は、前記駆動手段によって駆動される日付表示機構を備えた電子時計であることが好ましい。
このような構成によれば、電子時計の日付表示機構の駆動において、前述と同様の効果を奏することができ、電子時計の小型化および薄型化を促進させることができる。そして、駆動手段で駆動する日付表示機構は、常時駆動され続けるものではなく、１日のうちで限られた時間だけ駆動され、かつ所定の駆動量（回転量）だけ駆動されればよいため、本発明の駆動制御が適している。

この際、本発明の電子機器では、前記電子時計の基本時計駆動信号に基づいて前記制御手段から前記駆動電圧保持手段に保持信号が送られ、当該駆動電圧保持手段にて駆動電圧が保持されることが好ましい。
このような構成によれば、電子時計の基本時計駆動信号に基づいたタイミングで駆動電圧が保持されるとともに、駆動手段の駆動が開始されるので、任意の時刻（例えば、午前０時近傍）に日付表示機構を駆動して、日付表示を変更することができる。

また、本発明の電子機器では、前記制御手段は、前記第１と第２の比較手段の比較結果に基づく場合の他に、前記電子時計の基本時計駆動信号に基づいたタイミングで前記駆動手段の駆動を停止するように設定され、前記基準電圧設定手段は、前記駆動手段の駆動の停止期間中に前記駆動電圧に基づいて基準電圧を再度設定することが好ましい。
このような構成によれば、前述と同様に、所定のタイミングで基準電圧が設定されるため、駆動時間全体を短縮化することができる。そして、駆動電圧の再保持が電子時計の基本時計駆動信号に基づいて実行されるので、例えば、１秒ごと等の短い周期で駆動電圧を再保持するような設定も可能となり、電源状態の変化に逐次対応した駆動が実現できる。

一方、本発明の電子機器の駆動制御方法は、電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段とを備えた電子機器を駆動制御する電子機器の駆動制御方法であって、少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持工程と、前記駆動電圧保持工程で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定工程と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較工程と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較工程と、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記第２の比較工程において前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、この駆動停止後の駆動電圧が前記第１の比較工程において前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させて、再開駆動が実行されるように駆動制御する再開駆動制御工程とを備えることを特徴とする。

このような本発明によれば、前述した本発明の駆動制御装置と同様に、駆動電圧の低下状況および回復状況に対応した駆動手段の駆動を実現できるので、駆動時間全体を短縮化することができるとともに、電源および装置の小型化を十分に図ることができ、内部抵抗の大きな電源の利用を促進させることもできる。

また、本発明の電子機器の駆動制御プログラムは、電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段と、この駆動手段を駆動制御する駆動制御装置とを備えた電子機器に組み込まれたコンピュータを、少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記第２の比較手段において前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、この駆動停止後に駆動電圧が前記第１の比較手段において前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させて、再開駆動が実行されるように駆動制御する再開駆動制御手段とのうち、少なくとも前記再開駆動制御手段として機能させることを特徴とする。

このような本発明によれば、コンピュータを少なくとも前記制御手段（再開駆動制御手段）として機能させることで、前述した本発明の駆動制御装置と同様に、駆動時間全体を短縮化することができるとともに、電源および装置（機器）の小型化を十分に図ることができ、内部抵抗の大きな電源の利用を促進させることもできる。そして、制御手段をコンピュータで構成すれば、プログラムを変更するだけで、容易に条件を変更できるため、各種の装置（機器）に応じた適切な制御を容易に行うことができる。

また、本発明の駆動制御プログラムの記録媒体は、前記した電子機器の駆動制御プログラムがコンピュータにて読み取り可能に記録されたものでもよい。
このような構成によれば、駆動制御プログラムを変更、改良した際にも、機器に組み込まれたコンピュータに容易に読み取らせて、プログラムをアップデートすることができる。

以上の本発明によれば、装置や機器の小型化が促進できるとともに、内部抵抗の大きな電源が使用でき、かつ駆動時間の短縮化を十分に図ることができる駆動制御装置、電子機器、駆動制御方法、駆動制御プログラム、記録媒体を提供することができる。

［図１］本発明の第１実施形態に係る電子時計、その日付表示機構の駆動制御装置の構成を示すブロック図。
［図２］前記日付表示機構の詳細な構成を示す平面図。
［図３］前記日付表示機構の駆動制御方法を説明するためのフローチャート。
［図４］前記駆動制御装置の動作を示すタイミングチャート。
［図５］本発明の第２実施形態に係る駆動制御装置の動作を示すタイミングチャート。
［図６］本発明の第３実施形態に係る電子時計の構成を示すブロック図。
［図７］本発明の第４実施形態に係る電子機器を示す斜視図。
［図８］前記電子機器における桁表示部を示す詳細構成正面図。

符号の説明

１…電子時計（電子機器）、１０…日付表示機構、１０２…サンプルホールド回路（電源電圧保持手段）、１０３…基準電圧発生回路（基準電圧設定手段）、１０４…第１比較回路（第１の比較手段）、１０５…第２比較回路（第２の比較手段）、１０６…制御回路（制御手段）、１０７…回転検出回路（駆動量検出手段）、２００…電池（電源）、２０２…コンデン、Ａ…圧電アクチュエータ（駆動手段）、３００…非接触型ＩＣカード（電子機器）３１０…駆動装置（制御手段）。

［１．第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態を図面に基づいて説明する。
［１−１．全体構成］
図１は、本実施形態における電子時計１、その日付表示機構１０の駆動装置の構成を示すブロック図である。図２は、日付表示機構１０の詳細な構成を示す平面図である。
図１に示すように、電子時計１は、時刻を表示する指針２と、この指針２を駆動するステッピングモータ３とを備えた腕時計である。ステッピングモータ３の駆動は、発振回路４、分周回路５、および駆動回路６により制御される。発振回路４は、水晶振動子からなる基準発振源を有し、基準パルスを出力するものである。分周回路５は、発振回路４から出力された基準パルスを入力し、この基準パルスに基づいて基準信号（例えば１Ｈｚの信号）を生成する。駆動回路６は、分周回路５から出力された基準信号に基づいて、ステッピングモータ３を駆動するモータ駆動パルスを発生する。

図２に示すように、日付表示機構１０の主要部は、圧電アクチュエータＡと、この圧電アクチュエータＡによって回転駆動される駆動対象としてのロータ２０と、ロータ２０の回転を減速しつつ伝達する減速輪列と、減速輪列を介して伝達される駆動力により回転する日車５０とから大略構成されている。減速輪列は、日回し中間車３０と日回し車４０とを備えている。これらの圧電アクチュエータＡ、ロータ２０、日回し中間車３０、および日回し車４０は、底板１１に支持されている。圧電アクチュエータＡは、扁平な短冊状の振動体１２を有しており、この振動体１２は、その先端部がロータ２０の外周面と当接するように配置されている。日付表示機構１０の上方には、図１に示すように、円盤状の文字板７が設けられており、この文字板７の外周部の一部には日付を表示するための窓部７Ａが設けられ、窓部７Ａから日車５０の日付を覗けるようになっている。また、底板１１の下方（裏側）には、ステッピングモータ３に接続されて指針２を駆動するムーブメント等が設けられている。

日回し中間車３０は、大径部３１と小径部３２とから構成されている。小径部３２は、大径部３１よりも若干小径の円筒形であり、その外周面には、略正方形状の切欠部３３が形成されている。この小径部３２は、大径部３１に対し、同心をなすように固着されている。大径部３１には、ロータ２０の上部の歯車２１が噛合している。したがって、大径部３１と小径部３２とからなる日回し中間車３０は、ロータ２０の回転に連動して回転する。
日回し中間車３０の側方の底板１１には、板バネ３４が設けられており、この板バネ３４の基端部が底板１１に固定され、先端部３４Ａが略Ｖ字状に折り曲げられて形成されている。板バネ３４の先端部３４Ａは、日回し中間車３０の切欠部３３に出入可能に設けられている。板バネ３４に近接した位置には、接触子３５が配置されており、この接触子３５は、日回し中間車３０が回転し、板バネ３４の先端部３４Ａが切欠部３３に入り込んだときに、板バネ３４と接触するようになっている。そして、板バネ３４には、所定の電圧が印加されており、接触子３５に接触すると、その電圧が接触子３５にも印加される。従って、接触子３５の電圧を検出することによって、日送り状態を検出できる。

日車５０は、リング状の形状をしており、その内周面に内歯車５１が形成されている。日回し車４０は、五歯の歯車を有しており、日車５０の内歯車５１に噛合している。また、日回し車４０の中心には、シャフト４１が設けられており、このシャフト４１は、底板１１に形成された貫通孔４２に遊挿されている。貫通孔４２は、日車５０の周回方向に沿って長く形成されている。そして、日回し車４０およびシャフト４１は、底板１１に固定された板バネ４３によって図２の右上方向に付勢されている。この板バネ４３の付勢作用によって日車５０の揺動も防止される。

圧電アクチュエータＡの振動体１２は、二長辺と二短辺とにより囲まれた長方形状の板である。また、振動体１２は、２枚の長方形かつ板状の圧電素子の間に、これらの圧電素子と略同形状であり、かつ圧電素子よりも肉厚の薄いステンレス鋼等の補強板を挟んだ積層構造を有している。圧電素子としては、チタン酸ジルコニウム酸鉛（ＰＺＴ（商標））、水晶、ニオブ酸リチウム、チタン酸バリウム、チタン酸鉛、メタニオブ酸鉛、ポリフッ化ビニリデン、亜鉛ニオブ酸鉛、スカンジウムニオブ酸鉛等の各種のものを用いることができる。
振動体１２は、一短辺の幅方向略中央部分に当接部１３を有している。この当接部１３は、補強板を切断成形する等の方法により得られたものであり、緩やかな曲面を持った先端部分を圧電素子から突出させている。振動体１２は、この当接部１３の先端をロータ２０の外周面に当接させる姿勢を保っている。振動体１２にこのような姿勢を維持させるために、支持部材１４と付勢部材１５とが圧電アクチュエータＡに設けられている。

圧電アクチュエータＡの支持部材１４は、補強板の切断成形等の方法により補強板と一体形成されたものである。この支持部材１４は、Ｌ字状の部材であり、振動体１２の一長辺の略中央から垂直に突出した垂直部と、この垂直部の先端から長辺に対して平行にロータ２０側に向けて延びた水平部とからなる。垂直部とは反対側の水平部の端部には、底板１１から突出したピンが貫通しており、このピンを回転軸として支持部材１４およびこれに固定された振動体１２が回転可能である。支持部材１４の水平部の略中央には、付勢部材１５の一端が係合されている。付勢部材１５は、その略中央部分を底板１１から突出したピンが貫通しており、このピンを回転軸として回動可能である。また、支持部材１４と反対側の付勢部材１５の端部は、底板１１に係合されており、この端部の位置を変えることにより振動体１２の当接部１３をロータ２０の外周面に押し当てる圧力が調整可能になっている。

以上の構成において、圧電アクチュエータＡの振動体１２は、後述の駆動回路から所定の周波数の駆動信号が圧電素子に印可されることで第１の振動モードである縦振動と、この縦振動に誘発されて第２の振動モードである屈曲振動とが発生し、その板面を含む平面内において当接部１３が楕円軌道を描いて運動する。ロータ２０は、この振動体１２の当接部１３によってその外周面が叩かれ、図２中矢印で示すように、時計回りに回転駆動される。このロータ２０の回転は、日回し中間車３０を介して日回し車４０に伝達され、この日回し車４０が日車５０を時計回り方向に回転させる。このような振動体１２からロータ２０、ロータ２０から減速輪列（日回し中間車３０および日回し車４０）、減速輪列から日車５０への力の伝達は、いずれも振動体１２の底板１１面に平行な方向の力の伝達である。このため、ステップモータのようにコイルやロータを厚さ方向に積み重ねるのではなく、同一平面内に振動体１２およびロータ１２を配置し、日付表示機構１０を薄型化できる。そして、日付表示機構１０を薄型にできるため、電子時計１全体を薄型にできる。

［１−２．圧電アクチュエータＡの駆動制御装置の構成］
図１に示すように、圧電アクチュエータＡを駆動制御する駆動制御装置１００は、圧電アクチュエータＡに駆動信号を送る駆動回路１０１と、電源電圧保持手段としてのサンプルホールド回路１０２と、基準電圧設定手段としての基準電圧発生回路１０３と、第１の比較手段としての第１比較回路１０４と、第２の比較手段としての第２比較回路１０５と、制御手段としての制御回路１０６と、駆動量検出手段としての回転検出回路１０７とを備えて構成されている。そして、電源である電池２００は、サンプルホールド回路１０２、および第１、２比較回路１０４，１０５に接続されるとともに、スイッチ２０１を介して制御回路１０６に接続されている。スイッチ２０１は、電子時計１の時刻を検出して開閉されるもので、電子時計１からの２４時信号でＯＮされ、制御回路１０６に駆動開始信号を送る。２４時信号としては、指針（時針）２の位置が２４時になったことを検出して発信されるものでもよく、また分周回路５の後段に設けたカウンタ回路等でカウントした値が２４時になったことを検出して発信されるものでもよい。指針２の位置を検出する手段としては、２４時間で１回転する歯車や、時針が１２時位置を２回通過したことを検出する機構等が採用できる。
また、電池２００には、コンデンサ２０２が並列に接続されており、駆動制御装置１００の非作動時には、コンデンサ２０２に電荷が蓄積されるようになっている。なお、電源として二次電池を用いてもよく、リチウムイオン電池などの内部抵抗が大きい電池または二次電池を用いてもよい。

サンプルホールド回路１０２は、オペアンプや電圧保持用コンデンサで構成されたもので、制御回路１０６からのホールド信号に基づいて電池２００の電池電圧Ｖ０をホールドする（保持する）ようになっている。基準電圧発生回路１０３は、サンプルホールド回路１０２から出力された電池電圧Ｖ０を抵抗で分圧して基準電圧Ｖ１を出力する。この際、基準電圧Ｖ１は、電池電圧Ｖ０に対して所定の比率（例えば９０％）に設定されている。つまり、基準電圧発生回路１０３は、サンプルホールド回路１０２で保持した電池電圧Ｖ０に基づいて基準電圧Ｖ１を設定するものである。なお、電池電圧Ｖ０に対する基準電圧Ｖ１の比率は、９０％に限らず、電池２００や圧電アクチュエータＡの特性等に応じて、例えば８０％〜９５％の範囲で任意に設定可能である。

第１および第２の比較回路１０４，１０５は、それぞれコンパレータにより構成されたもので、第１比較回路１０４は、基準電圧発生回路１０３から出力された基準電圧Ｖ１と電池電圧Ｖとの電圧値を比較し、比較した結果を制御回路１０６に送る。
第２比較回路１０５には、最低動作電圧発生回路１０８が接続されており、第２比較回路１０５は、最低動作電圧発生回路１０８から出力された駆動停止電圧である最低動作電圧Ｖ２と電池電圧Ｖとの電圧値を比較し、比較した結果を制御回路１０６に送る。この際、最低動作電圧Ｖ２は、圧電アクチュエータＡおよび各回路を駆動するために最低限必要とされる電圧を上回る値に設定されている。
ここで、圧電アクチュエータＡの最低動作電圧Ｖ２は、１．０Ｖ（蓄電池２００の電圧は、１．５Ｖ程度）であり、電子時計１の発信回路４（最低動作電圧：０．７Ｖ程度）、分周回路５、駆動回路６、圧電アクチュエータＡの制御回路１０６、駆動回路１０１などの駆動電圧よりも高くなっている。すなわち、圧電アクチュエータＡの駆動信号は、発信回路４や分周回路５等で生成されるため、圧電アクチュエータＡの最低動作電圧Ｖ２が発信回路４や分周回路５等の最低動作電圧よりも高く設定されていないと、圧電アクチュエータＡが駆動できなくなってしまうためである。

制御回路１０６は、スイッチ２０１からの駆動開始信号をトリガーとして作動し、分周回路５からの基本時計駆動信号に基づいて、サンプルホールド回路１０２にホールド信号を送る。さらに、制御回路１０６は、第１、２比較回路１０４，１０５からの比較結果に基づいて、駆動回路１０１に駆動制御信号を送り、圧電アクチュエータＡの駆動および停止を制御するようになっている。また、制御回路１０６には、回転検出回路１０７からの回転検出信号が入力し、この信号に基づいて制御回路１０６は、駆動回路１０１に停止信号を送り、圧電アクチュエータＡを停止できるようになっている。
駆動回路１０１は、制御回路１０６からの駆動制御信号に基づいて、駆動信号を印可して圧電アクチュエータＡを駆動させる、あるいは駆動信号の印可を中止して圧電アクチュエータＡを停止させるようになっている。

回転検出回路１０７は、前記日付表示機構１０の板バネ３４と接触子３５との接触回数から、日回し中間車３０の回転数を検出するもので、検出した回転数を回転検出信号として制御回路１０６に送るようになっている。これにより、圧電アクチュエータＡの所定の駆動量、つまり日車５０の１日分の回転量が検出できる。なお、日車５０の回転量は、板バネ３４や接触子３５を用いたものに限らず、ロータ２０や日回し中間車３０の回転状態を検出して所定のパルス信号を出力するものなどが利用でき、具体的には、公知のフォトリフレクタ、フォトインタラプタ、ＭＲセンサ等の各種の回転エンコーダ等が利用できる。

［１−３．圧電アクチュエータＡの駆動制御方法］
図３は、圧電アクチュエータＡの駆動制御方法を説明するためのフローチャートである。図４は、駆動制御装置１００の動作を示すタイミングチャートである。
以下に、図３、４を参照して、上述した駆動制御装置１００による圧電アクチュエータＡの駆動方法を説明する。
スイッチ２０１からの駆動開始信号を受けた制御回路１０６は、分周回路５からの基本時計駆動信号に基づいて、サンプルホールド回路１０２にホールド信号を出力し、サンプルホールド回路１０２に電池電圧Ｖ０をホールドさせる（ステップＳ１、電源電圧保持工程）。この際、ホールドされた電池電圧Ｖ０に基づいて、基準電圧発生回路１０３から基準電圧Ｖ１が発生される（基準電圧設定工程）。
これに続くステップＳ２において、制御回路１０６は、駆動開始を指令する駆動制御信号を駆動回路１０１に出力し、圧電アクチュエータＡの駆動を開始させる。この圧電アクチュエータＡの駆動は、後述するステップ３において、日回し中間車３０の回転数が所定の回転数を上回った場合に完了される。また、後述するステップＳ４において、駆動の経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えた場合に一旦停止され（ステップＳ５）、再度ステップＳ１において、電池電圧Ｖ０がホールドされるようになっている。

そして、ステップＳ３，Ｓ４ともに「Ｎｏ」と判定した場合、ステップＳ６の第２の比較工程において、第２比較回路１０５で電池電圧Ｖと最低動作電圧Ｖ２とを比較し、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を上回っている間、圧電アクチュエータＡの駆動を継続する。つまりステップＳ６において、「Ｙｅｓ」と判定した場合に、日回し中間車３０の回転数が所定の回転数を上回らず、かつ経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えない間、駆動回路１０１は、駆動信号を印可し続け、圧電アクチュエータＡが作動し続ける。そして、圧電アクチュエータＡが作動し続けることで、図４に示すように、電池電圧Ｖは、徐々に低下することになる。
制御回路１０６は、ステップＳ６において、「Ｎｏ」と判定した場合、すなわち、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回った場合には、駆動停止を指令する駆動停止信号を駆動回路１０１に出力し、圧電アクチュエータＡの駆動を停止させる（ステップＳ７）。そして、圧電アクチュエータＡの駆動を停止させることで、図４に示すように、電池電圧Ｖは、徐々に回復することになる。ここで、電池電圧Ｖの回復は、自然回復であるが、蓄電池２００に発電機を接続しておき、圧電アクチュエータＡの駆動停止中における発電機が発電した電力により蓄電池２００の電池電圧Ｖが回復するようにしてもよい。

これに続いてステップＳ８の第１の比較工程において、第１比較回路１０４で電池電圧Ｖと基準電圧Ｖ１とを比較し、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１を下回っている間、つまりステップＳ３において、「Ｎｏ」と判定した場合には、制御回路１０６は、圧電アクチュエータＡの駆動を停止させた状態を維持し、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１に回復するまで待機することになる。この際、ステップＳ９において、経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えれば、再度ステップＳ１に戻って電池電圧Ｖ０がホールドされ、上述の工程が各工程が繰り返されるようになっている。
そして、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１を上回った場合、つまりステップＳ８において、「Ｙｅｓ」と判定した場合に、制御回路１０６は、駆動再開を指令する駆動再開信号を駆動回路１０１に出力し、圧電アクチュエータＡの駆動を再開させる（ステップＳ１０）。このように圧電アクチュエータＡの駆動を再開した後にステップＳ３に戻り、日回し中間車３０の回転数が所定の回転数を上回らず、かつ経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えない間、圧電アクチュエータＡが間欠駆動される（間欠駆動制御工程）。

また、ステップＳ４において、分周回路５からの基本時計駆動信号を受信してからの経過時間Ｔと予め設定した設定時間Ｔ０とを比較し、経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えた場合（「Ｙｅｓ」と判定した場合）には、制御回路１０６は、駆動停止信号を駆動回路１０１に出力し、圧電アクチュエータＡの間欠駆動を一旦停止させる（ステップＳ５）。この設定時間Ｔ０は、基本時計駆動信号の時間間隔に基づいて設定されるもので、次の基本時計駆動信号が制御回路１０６に入力される以前に圧電アクチュエータＡの間欠駆動を停止させるように設定されている。すなわち、本実施形態においては、基本時計駆動信号が１Ｈｚであるので、設定時間Ｔ０は、１秒未満の時間（例えば０．９秒）に設定されていればよい。このように、分周回路５から制御回路１０６に入力される基本時計駆動信号は、１Ｈｚ信号を含む複数の信号であり、ステッピングモータ３の駆動パルスと、圧電アクチュエータＡの駆動回路１０１から出力され圧電アクチュエータＡを駆動する駆動信号とは、図４に示すように、時間的に重ならないように制御されている。従って、約１秒ごとに圧電アクチュエータＡを一旦停止させることで、電子時計１の指針２の運針と、圧電アクチュエータＡの駆動とが同時に実行されず、蓄電池２００の負荷を軽減して指針２および圧電アクチュエータＡの両方を安定的に駆動できるようになっている。

そして、ステップＳ５に続いて図３に示すようにステップＳ１において、制御回路１０６は、圧電アクチュエータＡの駆動を停止させた状態で次の基本時計駆動信号の入力を待ち、基本時計駆動信号が入力されると再度サンプルホールド回路１０２にホールド信号を出力し、サンプルホールド回路１０２にて電池電圧Ｖ０を再度ホールドする。この際、電池電圧Ｖ０は、図４に示すように、初期の電圧までは回復せず、初期の電圧よりも若干低い電圧値となっており、このように再度ホールドされた電池電圧Ｖ０に基づき、基準電圧発生回路１０３において、前回よりも若干低い値の基準電圧Ｖ１が設定される（基準電圧再設定工程）。

そして、制御回路１０６は、ステップＳ３において、回転検出回路１０７から入力した回転検出信号に基づき、日回し中間車３０の回転数が所定の回転数を上回ったかどうか、つまり日車５０が１日分だけ回転したかどうかを判断する。日車５０の回転数が不足している場合、つまりステップＳ１０において、「Ｎｏ」と判定した場合には、圧電アクチュエータＡの駆動を継続し、日車５０が所定量だけ回転してステップＳ３で「Ｙｅｓ」と判定した場合には、駆動停止信号を駆動回路１０１に出力して圧電アクチュエータＡの駆動を停止させ、駆動制御を完了する（駆動完了工程）。
なお、以上の駆動制御において、日車５０の回転量が所定量に達するまでに、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回ることがなく、かつ経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を上回ることがなければ、圧電アクチュエータＡは、その駆動開始から駆動完了まで停止されることなく駆動されることになる。

［１−４．第１実施形態の効果］
上述した第１実施形態では、以下のような効果がある。
（１）圧電アクチュエータＡの駆動開始後に電池電圧Ｖが低下しても、第２比較回路１０５で電池電圧Ｖと最低動作電圧Ｖ２とを比較し、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回った場合には、制御回路１０６が圧電アクチュエータＡの駆動を停止させるので、それ以下に低下することなく電池電圧Ｖが回復することになる。そして、第１比較回路１０４で電池電圧Ｖと基準電圧Ｖ１とを比較し、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１を上回った場合には、制御回路１０６が圧電アクチュエータＡの駆動を再開させることで駆動が間欠的に継続されることになる。このように電池電圧Ｖの低下および回復状況に応じて圧電アクチュエータＡの間欠駆動を制御することで、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回るまで駆動が継続されるとともに、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１を上回れば駆動が再開されるので、駆動時間が駆動可能な限り長くなり、かつ停止時間が必要最小に短くなって、間欠駆動にかかる駆動時間全体を短縮化することができる。

（２）さらに、電池電圧Ｖに基づいて圧電アクチュエータＡの間欠駆動を制御することで、電圧が低下しやすい小さな電源を用いた場合でも、電池電圧Ｖの低下に対応した駆動を実現でき、電池２００および電子時計１の小型化を十分に図ることができる。さらに、電圧が低下しやすい内部抵抗が大きい特殊な電源の利用を促進させることもできる。

（３）また、電池電圧Ｖの低下および回復状況に応じて間欠駆動が実行されるので、駆動に最低限必要とされる電圧を下回ってしまうことがなく、圧電アクチュエータＡの駆動を安定化させることができるとともに、基準電圧Ｖ１を上回ってから駆動を再開させることで駆動再開時の電圧を確保することができる。

（４）また、駆動開始前にサンプルホールド回路１０２で保持した電池電圧Ｖ０に基づいて基準電圧発生回路１０３で基準電圧Ｖ１を設定することで、ある程度継続使用した後に電池電圧Ｖの初期値が低下したような場合であっても、その低下した電池電圧Ｖ０に基づいて基準電圧Ｖ１が設定できる。このため、このような電源電圧の初期値の低下までを想定して間欠駆動の駆動および停止時間を設定しなければならない従来の技術に比較して、さらに駆動時間の短縮化を図ることができる。

（５）さらに、電子時計１の基本時計駆動信号を受信してからの経過時間Ｔが設定時間Ｔ０に達した時点で電池電圧Ｖ０が再度ホールドされ、基準電圧Ｖ１が再度設定されるので、電池電圧Ｖの回復状況がバラついた場合でも、その回復状況に応じて基準電圧Ｖ１を設定することができ、間欠駆動に伴って徐々に電池電圧Ｖが回復しにくくなった場合でも、停止時間を短縮して駆動時間全体を短縮化することができる。

（６）また、基本時計駆動信号に基づいたスイッチ２０１からの駆動開始信号をトリガーとして駆動制御装置１００が作動するので、午前０時近傍などの任意の時刻に日付表示機構１０を駆動して、電子時計１の日付表示を変更することができる。

（７）また、回転検出回路１０７からの回転検出信号に基づき制御回路１０６によって圧電アクチュエータＡを停止させるので、従来のように間欠駆動の駆動および停止時間が予め設定されていなくても、圧電アクチュエータＡを停止させて間欠駆動を完了させることができ、所望の駆動量だけ圧電アクチュエータＡを駆動させることができる。さらに、別途駆動完了を制御する回路等を設ける必要がなく、駆動制御装置１００を簡素化することができる。

（８）また、圧電アクチュエータＡを駆動手段として用いることで、小型薄型の構成でありながら、高効率の駆動を実現でき、より一層の電子時計１の小型化が実現できる。

（９）また、電池２００に並列にコンデンサ２０２を接続したので、駆動制御装置１００の非作動時にコンデンサ２０２に電荷を蓄積させておくことができ、圧電アクチュエータＡの駆動による電池電圧Ｖの低下を抑制でき、さらなる電池２００の小型化と駆動の安定化とを図ることができる。

［２．第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を説明する。
第２実施形態では、前述の第１実施形態と同様の構成を有した電子時計１および駆動制御装置１００において、その駆動制御方法が異なる。
具体的には、第１実施形態では、ステップＳ７、Ｓ８において、分周回路５からの基本時計駆動信号を受信してからの経過時間Ｔが設定時間Ｔ０を越えた場合に、圧電アクチュエータＡの駆動を停止させ、サンプルホールド回路１０２にて電池電圧Ｖ０を再度ホールドさせるように駆動制御した。
これに対して第２実施形態では、第１実施形態におけるステップＳ７、Ｓ８が省略されている。すなわち、圧電アクチュエータＡの駆動中に再度電池電圧Ｖ０をホールドすることなく、駆動が実施されるようになっている。

［２−１．圧電アクチュエータＡの駆動制御方法］
図５のタイミングチャートに示すように、スイッチ２０１からの駆動開始信号を受けた制御回路１０６は、駆動開始時に一度だけサンプルホールド回路１０２にホールド信号を送る。そして、サンプルホールド回路１０２で電池電圧Ｖ０をホールドし、ホールドした電池電圧Ｖ０に基づいて基準電圧発生回路１０３で基準電圧Ｖ１を設定する。この基準電圧Ｖ１は、圧電アクチュエータＡの駆動中に変更されることなく、駆動開始時に設定した基準電圧Ｖ１が駆動終了まで維持される。ただし、この基準電圧Ｖ１は、次回（翌日）の日付表示変更時には、その時点でホールドされた電池電圧Ｖ０に基づいて設定されるため、毎回の駆動開始時の電池電圧Ｖ０に応じた基準電圧Ｖ１が設定されるようになっている。

［２−２．第２実施形態の効果］
上述した第２実施形態では、前述の（１）〜（４）、（６）〜（９）の効果に加えて以下のような効果がある。
（１０）圧電アクチュエータＡの駆動中に再度電池電圧Ｖ０をホールドすることがなく、再ホールドに備えて駆動を停止させる必要がないので、制御回路１０６による駆動制御が簡単になる。また、電池電圧Ｖの回復状況にバラつきが少ない電池を用いた場合などにおいて、基準電圧Ｖ１を再設定することで得られる効果が少ない場合には、駆動停止時間が短くなるので、全体の駆動時間を短縮化することもできる。

［３．第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を図６に基づいて説明する。
本実施形態における電子機器としての電子時計１の構成および動作（制御方法）は、前記第１実施形態と略同様であり、その詳細説明を省略する。そして、本実施形態の電子時計１は、電源としての蓄電池２００と時刻表示部および日付表示機構１０との関係に特徴がある。この特徴部分について、以下に詳しく説明する。

図６は、本実施形態における電子機器としての電子時計１の電子時計の構成を示すブロック図である。
図６において、電子時計１の電源である蓄電池（大容量コンデンサ）２００は、発電機２０３からの電力を充電し、この充電した電力を前述の駆動制御装置１００、およびステッピングモータ３に供給するようになっている。発電機２０３としては、太陽電池や、回転錘を用いた発電装置、ゼンマイで駆動される発電装置等が利用でき、この発電機６１からの出力が、昇圧整流、全波整流、半波整流、トランジスタ整流等からなる整流回路２０５を通して整流され、蓄電池２００に充電供給される。なお、発電機２０３として直流電力を発電する太陽電池を用いた場合には、整流回路２０５を省略し、逆流防止回路を介して太陽電池を蓄電池２００に接続してもよい。また、発電機２０３と蓄電池２００との間には、発電機２０３の出力をショートさせて蓄電池２００への過充電を防止するショート回路２０４が設けられている。

このショート回路２０４は、駆動制御装置１００の制御回路１０６によってＯＮ／ＯＦＦ制御されるようになっており、制御回路１０６は、圧電アクチュエータＡを駆動している場合には、ショート回路２０４に制御信号を送って発電機２０３の出力を短絡させ、蓄電池２００への充電を停止させるようになっている。すなわち、制御回路１０６およびショート回路２０４によって充電禁止制御手段が構成され、このように圧電アクチュエータＡの駆動中に蓄電池２００への充電を禁止することで、蓄電池２００の電圧が変動（上昇）することを防止して、圧電アクチュエータＡの駆動制御を安定化させることができる。なお、圧電アクチュエータＡの駆動中における蓄電池２００の電圧変動を防止する手段としては、充電禁止制御手段に限らず、制御回路１０６から発電機２０３へ制御信号を送って発電を停止させる発電禁止制御手段であってもよい。

一方、蓄電池２００は、昇圧回路２０６、補助蓄電池（コンデンサ）２０７、および定電圧回路２０８を介して電子時計１の時刻表示部における駆動部である発振回路４、分周回路５、駆動回路６、およびステッピングモータ３に接続されている。このように、蓄電池２００に充電された電源電圧を昇圧回路２０６で昇圧し、かつ補助蓄電池２０７に一旦充電してから定電圧回路２０８を介して発振回路４に印加することで、発振回路４から出力される基準パルスの発振周波数を安定化させることができる。そして、発振回路４に印加される電源電圧が日付表示機構１０の駆動負荷の影響を受けにくくなるため、時刻表示部の駆動部へ安定した電圧を供給することができ、指針２の運針を安定化させることができる。すなわち、前述のように圧電アクチュエータＡで駆動される電子時計１の日付表示機構１０は、電子時計１からの２４時信号が入力したスイッチ２０１のＯＮにより作動されるため、日付表示機構１０の作動中には蓄電池２００への負荷が増大することとなる。しかし、補助蓄電池２０７および定電圧回路２０８を介することによって時刻表示部の駆動部へ安定した電力を供給することができる。
なお、蓄電池２００と駆動制御装置１００との間に昇圧回路（または降圧回路）および補助蓄電池を設け、昇圧（または降圧）されるとともに補助蓄電池に一旦充電された駆動電圧により駆動制御装置１００や圧電アクチュエータＡが駆動されるように構成してもよい。

［４．第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態を図７、８に基づいて説明する。
本実施形態は駆動制御装置１００を携帯型の電子機器に適用した点で第１〜第３実施形態と相違するものであるが、圧電アクチュエータの駆動装置の構成および動作（制御方法）は前記実施形態のいずれかと同じである。ここで、第４実施形態の説明中、前記実施形態と同一の構成要素は同一符号を付して説明を省略もしくは簡略にする。

本実施形態において、電子機器（携帯機器）は、決済機能を有する非接触型ＩＣカード３００であり、このＩＣカード３００に圧電アクチュエータＡおよび駆動装置３１０が設けられている。
図７は、非接触型ＩＣカード３００の外観斜視図である。
図７において、非接触型ＩＣカード３００の表面側には、残金表示を行う残金表示カウンタ３０１が設けられている。
残金表示カウンタ３０１は、４桁の残金を表示するものであり、図８に示される通り、上位２桁を表示する上位桁表示部３０２と、下位２桁を表示する下位桁表示部３０３とを備えている。

上位桁表示部３０２は、ロータ２０Ａを介して圧電アクチュエータＡに連結されており、ロータ２０Ａの駆動力によって駆動される。上位桁表示部３０２の主要部は、送り爪を有し、ロータ２０Ａが１／ｎ回転すると１回転する駆動ギア３０２Ａと、駆動ギア３０２Ａの１回転で１目盛分回転する第１上位桁表示車３０２Ｂと、第１上位桁表示車３０２Ｂの１回転で１目盛分回転する第２上位桁表示車３０２Ｃと、第１上位桁表示車３０２Ｂの非回転時に第１上位桁表示車３０２Ｂを固定する固定部材３０２Ｄとを備えている。なお、第２上位桁表示車３０２Ｂについても、第２上位桁表示車３０２Ｃを固定する図示しない固定部材が設けられている。
駆動ギア３０２Ａは、ロータ２０Ａが１／ｎ回転すると１回転する。そして、駆動ギア３０２Ａの送り爪は、第１上位桁表示車３０２Ｂの送りギア部に噛合しており、第１上位桁表示車３０２Ｂは１目盛分回転することとなる。さらに、第１上位桁表示車３０２Ｂが回転し、１回転すると、第１上位桁表示車３０２Ｂに設けられている送りピンが送りギアを回転させ、第２上位桁表示車３０２Ｃの送りギアを回転させ、第２上位桁表示車３０２Ｃを１目盛分回転させることとなる。

下位桁表示部３０３は、ロータ２０Ｂを介して圧電アクチュエータＡに連結されており、ロータ２０Ｂの駆動力によって駆動される。下位桁表示部３０３の主要部は、送り爪を有しロータ２０Ｂが１／ｎ回転すると１回転する駆動ギア３０３Ａと、駆動ギア３０３Ａの１回転で１目盛分回転する第１下位桁表示車３０３Ｂと、第１下位桁表示車３０３Ｂの１回転で１目盛分回転する第２下位桁表示車３０３Ｃとを備えている。
第１下位桁表示車３０３Ｂは、駆動ギア３０３Ａの送り爪に噛合する送りギア部を有しており、駆動ギア３０３Ａの１回転で１目盛分回転する。そして、第１下位桁表示車３０３Ｂには、送りピンが設けられており、第１下位桁表示車３０３Ｂが１回転する毎に、送りギアを回転させ、第２下位桁表示車３０３Ｃを１目盛分回転させる。この場合において、第１下位桁表示車３０３Ｂおよび第２下位桁表示車３０３Ｃの固定部材（不図示）は、非回転時にそれぞれの送りギア部に噛合して第１下位桁表示車３０３Ｂおよび第２下位桁表示車３０３Ｃを固定する。

以上の非接触型ＩＣカード３００において、アクチュエータＡは、駆動装置３１０により同期して駆動されるように設定されており、駆動装置３１０は、図示しないＩＣカードチップにより決済金額に相当する駆動制御信号が入力されることにより駆動されている。この駆動装置３１０の具体的な構造は前記各実施形態における駆動制御装置１００と同じであるため、説明を省略する。
以上のような構成により、非接触ＩＣカードのような薄型の携帯機器においても、機械的に残金額表示を行うことができ、駆動時以外は、電源を必要とせずに、表示を行えるので、低商品電力で表示を行えると共に、電源が無くなった場合においても、それまでの表示を保持することができる。

［５．実施形態の変形］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、以下に示すような変形をも含むものである。
例えば、前記各実施形態では、腕時計である電子時計１やＩＣカード３００について説明したが、電子時計としては腕時計に限定されず、置時計や柱時計等でもよい。また、電子機器としては、電子時計やＩＣカードに限らず、各種の電子機器に本発明が適用可能であり、特に小型化が要求される携帯用の電子機器に好適である。ここで、各種の電子機器としては、時計機能を備えた電話、携帯電話、パソコン、携帯情報端末（ＰＤＡ）、カメラ等が例示できる。また、時計機能を備えないカメラ、ディジタルカメラ、ビデオカメラ、カメラ機能付き携帯電話等の電子機器にも適用可能である。これらカメラ機能を備えた電子機器に適用する場合には、レンズの合焦機構や、ズーム機構、絞り調整機構等の駆動に本発明の駆動手段を用いることができる。さらに、計測機器のメータ指針の駆動機構や、可動玩具の駆動機構等に本発明の駆動手段を用いてもよい。
また、前記実施形態では、電子時計１の日付表示機構の駆動に駆動手段である圧電アクチュエータＡを用いたが、これに限らず、電子時計１の時刻表示針（指針）を本発明の駆動手段で駆動してもよい。このようにすれば、指針を駆動するステッピングモータ３を圧電アクチュエータＡに置き換えることで、電子時計の一層の薄型化が実現できるとともに、圧電アクチュエータＡがステッピングモータよりも磁性の影響を受けにくいことから、電子時計の高耐磁化をも図ることができる。

さらに、本発明では、駆動制御装置１００内の各手段等を各種論理回路素子等のハードウェアで構成したが、これに限らず、ＣＰＵ（中央処理装置）、メモリ（記憶装置）等を備えたコンピュータを電子機器内に設け、このコンピュータに所定のプログラムやデータ（各記憶部に記憶されたデータ）を組み込んで各手段を実現させるように構成したものでもよい。
ここで、前記プログラムやデータは、電子機器内に組み込まれたＲＡＭやＲＯＭ等のメモリに予め記憶しておけばよい。また、例えば、電子機器内のメモリに所定の制御プログラムやデータをインターネット等の通信手段や、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の記録媒体を介してインストールしてもよい。そして、メモリに記憶されたプログラムでＣＰＵ等を動作させて、各手段を実現させればよい。なお、時計や携帯機器に所定のプログラム等をインストールするには、その時計や携帯機器にメモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等を直接差し込んで行ってもよいし、これらの記憶媒体を読み取る機器を外付けで時計や携帯機器に接続してもよい。さらには、ＬＡＮケーブル、電話線等を時計や携帯機器に接続して通信によってプログラム等を供給しインストールしてもよいし、無線によってプログラムを供給してインストールしてもよい。

また、前記実施形態では、基準電圧発生回路１０３で発生する基準電圧Ｖ１は、ホールドした電池電圧Ｖ０に対して所定の割合（例えば、９０％）に設定されるようになっていたが、これに限らず、基準電圧Ｖ１を以下のａ）〜ｆ）の設定方法によって設定してもよい。
すなわち、
ａ）圧電アクチュエータＡの駆動開始後に、電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回るまでの時間を計測し、この時間に基づいて設定する方法、
ｂ）電池電圧Ｖが最低動作電圧Ｖ２を下回り、圧電アクチュエータＡの駆動が停止された後に、電池電圧Ｖが基準電圧Ｖ１を上回るまでの時間を計測し、この時間に基づいて設定する方法、
ｃ）上記ａ）およびｂ）の各時間の比率を算定し、この比率に基づいて設定する方法、
ｄ）電子機器に温度センサを組み込んでおき、この温度センサで測定された温度に基づいて設定する方法、
ｅ）圧電アクチュエータＡの駆動開始時にホールドした電池電圧Ｖ０に、電池電圧Ｖ０に応じて変動する任意の係数を乗じて設定する方法、
ｆ）電池２００の内部抵抗に応じて設定する方法、
などの各種の設定方法が採用可能である。
このような設定方法を用いて基準電圧Ｖ１を設定すれば、電源電圧の回復状況に対応した高精度な駆動再開が実行されるので、より一層の駆動時間の短縮化を図ることができる。

また、前記実施形態では、駆動手段として圧電アクチュエータＡを用いたが、圧電アクチュエータ以外の一般的なモータ等を用いてもよい。ただし、圧電アクチュエータでは、前述したように、小型薄型の構成でありながら、高効率の駆動が実現できるので、装置および電源の小型化、薄型化が実現できる。
また、前記実施形態では、駆動量検出手段として日回し中間車３０の回転数を検出する回転検出回路１０７を用いたが、駆動量検出手段は、そのように圧電アクチュエータＡで駆動する駆動対象の回転量を検出するものに限られない。例えば、圧電アクチュエータＡの振動体１２の表面に振動検出用の圧電素子貼り付け、この振動検出用の圧電素子から出力される信号に基づいて、圧電アクチュエータＡの駆動量を直接算出してもよい。

本発明は、駆動制御装置、電子機器、電子機器の駆動制御方法、電子機器の駆動制御プログラム、このプログラムを記録した記録媒体として利用できる。

Claims (14)

1. 電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段を駆動制御する駆動制御装置であって、
   少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、これら第１および第２の比較手段における比較結果に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記第２の比較手段での比較において、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、
   前記第１の比較手段での比較において、前記駆動手段の停止後の駆動電圧が前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させるように駆動制御することを特徴とする駆動制御装置。
2. 請求項１に記載の駆動制御装置において、
   前記駆動手段の駆動量を検出するとともに、検出した駆動量を前記制御手段に送る駆動量検出手段を備え、
   前記制御手段は、前記駆動量が所定の駆動量に達した時点で前記駆動手段の間欠駆動を完了させることを特徴とする駆動制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の駆動制御装置において、
   前記制御手段は、前記第１と第２の比較手段の比較結果に基づく場合の他に、予め定めた所定のタイミングで前記駆動手段の駆動を停止するように設定され、
   前記基準電圧設定手段は、前記駆動手段の駆動の停止期間中に前記駆動電圧に基づいて基準電圧を再度設定することを特徴とする駆動制御装置。
4. 請求項１から請求項３のいずれかに記載の駆動制御装置において、
   前記駆動手段は、所定の周波数の駆動信号が圧電素子に与えられることで振動する振動体を備えた圧電アクチュエータであることを特徴とする駆動制御装置。
5. 電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段と、この駆動手段を駆動制御する駆動制御装置とを備えた電子機器であって、
   前記駆動制御装置は、
   少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、これら第１および第２の比較手段における比較結果に基づいて前記駆動手段の駆動を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、
   前記第２の比較手段での比較において、前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、
   前記第１の比較手段での比較において、前記駆動手段の停止後の駆動電圧が前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させるように駆動制御することを特徴とする電子機器。
6. 請求項５に記載の電子機器において、
   前記電源は、電池または二次電池であることを特徴とする電子機器。
7. 請求項５または請求項６に記載の電子機器において、
   前記電源に対して並列にコンデンサが接続されていることを特徴とする電子機器。
8. 請求項５から請求項７のいずれかに記載の電子機器において、
   前記駆動手段によって駆動される日付表示機構を備えた電子時計であることを特徴とする電子機器。
9. 請求項８に記載の電子機器において、
   前記電子時計の基本時計駆動信号に基づいて前記制御手段から前記駆動電圧保持手段に保持信号が送られ、当該駆動電圧保持手段にて駆動電圧が保持されることを特徴とする電子機器。
10. 請求項９に記載の電子機器において、
    前記制御手段は、前記第１と第２の比較手段の比較結果に基づく場合の他に、前記電子時計の基本時計駆動信号に基づいたタイミングで前記駆動手段の駆動を停止するように設定され、
    前記基準電圧設定手段は、前記駆動手段の駆動の停止期間中に前記駆動電圧に基づいて基準電圧を再度設定することを特徴とする電子機器。
11. 請求項５から請求項１０のいずれかに記載の電子機器において、
    前記駆動手段は、所定の周波数の駆動信号が圧電素子に与えられることで振動する振動体を備えた圧電アクチュエータであることを特徴とする電子機器。
12. 電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段とを備えた電子機器を駆動制御する電子機器の駆動制御方法であって、
    少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持工程と、
    前記駆動電圧保持工程で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定工程と、
    前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較工程と、
    予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較工程と、
    前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記第２の比較工程において前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、この駆動停止後の駆動電圧が前記第１の比較工程において前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させて、再開駆動が実行されるように駆動制御する再開駆動制御工程と
    を備えることを特徴とする電子機器の駆動制御方法。
13. 電源と、この電源からの駆動電圧により駆動される駆動手段とを備えた電子機器に組み込まれたコンピュータを、
    少なくとも前記駆動手段の駆動開始前における駆動電圧を保持する駆動電圧保持手段と、
    前記駆動電圧保持手段で保持した電圧に基づいて基準電圧を設定する基準電圧設定手段と、
    前記基準電圧と駆動電圧とを比較する第１の比較手段と、
    予め設定された駆動停止電圧と駆動電圧とを比較する第２の比較手段と、
    前記駆動手段の駆動に伴って低下する駆動電圧が前記第２の比較手段において前記駆動停止電圧を下回った場合に、前記駆動手段の駆動を停止させるとともに、この駆動停止後に駆動電圧が前記第１の比較手段において前記基準電圧を上回った場合に、前記駆動手段の駆動を再開させて、再開駆動が実行されるように駆動制御する再開駆動制御手段と
    のうち、少なくとも前記再開駆動制御手段として機能させることを特徴とする電子機器の駆動制御プログラム。
14. 請求項１３に記載の電子機器の駆動制御プログラムがコンピュータにて読み取り可能に記録されたことを特徴とする駆動制御プログラムの記録媒体。

Images