特開 2024-91489 特に計時器用回転モーターのための、圧電ダブルＲＣＣ共振器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024091489

(43)【公開日】2024-07-04

(54)【発明の名称】特に計時器用回転モーターのための、圧電ダブルＲＣＣ共振器

(51)【国際特許分類】

   H02N 2/12 20060101AFI20240627BHJP

   G04C 3/12 20060101ALI20240627BHJP

【ＦＩ】

H02N2/12

G04C3/12 Z

【審査請求】有

【請求項の数】19

【出願形態】ＯＬ

【外国語出願】

(21)【出願番号】P 2023206691

(22)【出願日】2023-12-07

(31)【優先権主張番号】22216418.8

(32)【優先日】2022-12-23

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(71)【出願人】

【識別番号】506425538

【氏名又は名称】ザ・スウォッチ・グループ・リサーチ・アンド・ディベロップメント・リミテッド

(74)【代理人】

【識別番号】100098394

【弁理士】

【氏名又は名称】山川 茂樹

(72)【発明者】

【氏名】モハマド フセイン・カーロバイヤン

(72)【発明者】

【氏名】イヴァン・フェリ

(72)【発明者】

【氏名】アレクサンドル・ディディエ

(72)【発明者】

【氏名】リオネル・パラット

(72)【発明者】

【氏名】ジャン－ジャック・ボルン

【テーマコード（参考）】

5H681

【Ｆターム（参考）】

5H681AA06

5H681AA19

5H681BB02

5H681BB14

5H681BC02

5H681DD23

5H681DD40

5H681DD73

5H681EE14

(57)【要約】      （修正有）

【課題】消費電力と体積を小さく維持しつつ高電磁場に耐えることができるような圧電共振器を提供する。
【解決手段】回転式圧電モーターのための圧電共振器１は、固定されたベース３と、少なくとも１つの慣性ブロック４がある。振動錘２をベースに接続するフレキシブルブレードガイドを備え、これによって、バランス運動をするように回転中心を中心に振動錘を振動させることができる。フレキシブルガイドには、中間可動要素８がある第１のＲＣＣタイプのピボットと、ベースを中間可動要素に接続する第１の対のフレキシブルブレード６、７と、中間可動要素を振動錘に接続する第２のＲＣＣタイプのピボットを形成する第２の対のフレキシブルブレード９、１１とがある。第１のフレキシブルブレードは、第１のフレキシブルブレードを変形させ振動錘を振動させるように電気的にアクチュエート可能な圧電材料を少なくとも部分的に含む。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

特に回転式圧電モーターのための、圧電共振器（１、１０、２０、３０）であって、
前記圧電共振器（１、１０、２０、３０）は、固定されたベース（３、１３、３３）と、反対方向の位置に配置される、少なくとも１つの慣性ブロック（４、１４、３４）、好ましくは２つの慣性ブロック（４、１４、３４）、がある振動錘（２、１２、３２）とを備え、
前記圧電共振器（１、１０、２０、３０）は、前記振動錘（２、１２、２２、３２）を前記ベース（３、１３、２３、３３）に接続するフレキシブルブレードガイドを備え、これによって、バランス運動をするように回転中心を中心に前記振動錘（２、１２、２２、３２）を振動させることができ、
前記フレキシブルガイドには、中間可動要素（８、３８）がある第１のＲＣＣタイプのピボットと、前記ベース（３、１３、２３、３３）を前記中間可動要素（８、３８）に接続する第１の対のフレキシブルブレード（６、７、１６、１７、２６、２７、３７、３９）と、前記中間可動要素（８、３８）を前記振動錘（２、１２、３２）に接続する第２のＲＣＣタイプのピボットを形成する第２の対のフレキシブルブレード（９、１１、１９、２１）とがあり、
前記圧電共振器（１、１０、２０、３０）は、前記中間可動要素（８、３８）を前記ベース（３、１３、２３、３３）に接続する第１のフレキシブルブレード（６、１６、２６、３６）を備え、
前記第１のフレキシブルブレード（６、１６、２６、３６）は、前記第１のフレキシブルブレード（６、１６、２６、３６）を変形させ前記振動錘（２、１２、２２、３２）を振動させるように電気的にアクチュエート可能な圧電材料を少なくとも部分的に含む
ことを特徴とする圧電共振器。

【請求項2】

前記回転中心は、前記中間可動要素（８、３８）の実質的に中心に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項3】

前記第１のフレキシブルブレード（６、１６、２６、３６）は、前記第１の対のフレキシブルブレードのフレキシブルブレードの１つである
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項4】

前記第１の対のフレキシブルブレードは、前記ベース（３、１３、２３）を前記中間可動要素（８、３８）に接続する第２のフレキシブルブレード（７、１７、２７）を含み、
前記第２のフレキシブルブレード（７、１７、２７）は、前記第２のフレキシブルブレード（７、１７、２７）を変形させ前記振動錘（２２、１２）を振動させるように電気的にアクチュエート可能な圧電材料を少なくとも部分的に含む
ことを特徴とする請求項３に記載の圧電共振器。

【請求項5】

前記第１のフレキシブルブレード（６、１６、６）と前記第２のフレキシブルブレード（７、１７、２７）は、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する
ことを特徴とする請求項４に記載の圧電共振器。

【請求項6】

前記第１のフレキシブルブレード（６、１６、２６）と前記第２のフレキシブルブレード（７、１７、２７）は、交差しておらず、前記中間可動要素（８）から前記ベース（３、１３）の偏心部分まで延在している
ことを特徴とする請求項５に記載の圧電共振器。

【請求項7】

前記第１のフレキシブルブレード（３ ６）は、前記第１の対のフレキシブルブレードの前記フレキシブルブレード（３７、３８）とは異なる付加的なフレキシブルブレードである
ことを特徴とする請求項３に記載の圧電共振器。

【請求項8】

前記第１の対のフレキシブルブレードは、第２のフレキシブルブレード（３７）と、前記ベース（３３）を前記中間可動要素（３８）に接続する第３のフレキシブルブレード（３７）とを備える
ことを特徴とする請求項７に記載の圧電共振器。

【請求項9】

前記第２のフレキシブルブレード（３７）と前記第３のフレキシブルブレード（３８）は、交差しておらず、前記中間可動要素（３８）から前記ベース（３３）の偏心部分まで延在している
ことを特徴とする請求項８に記載の圧電共振器。

【請求項10】

前記第２のフレキシブルブレード（３７）と前記第３のフレキシブルブレード（３８）は、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する
ことを特徴とする請求項８に記載の圧電共振器。

【請求項11】

前記第２の対のフレキシブルブレードは、前記中間可動要素（８、３８）から前記振動錘（２、１２、３２）まで延在している２つのフレキシブルブレード（９、１１、１９、２１、４１、４２）を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項12】

前記第２の対のフレキシブルブレードの前記２つのフレキシブルブレード（９、１１、１９、２１、４１、４２）は、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する
ことを特徴とする請求項１１に記載の圧電共振器。

【請求項13】

前記第２の対のフレキシブルブレードの前記２つのフレキシブルブレード（９、１１、１９、２１、４１、４２）は、互いに軸対称に構成している
ことを特徴とする請求項１２に記載の圧電共振器。

【請求項14】

実質的に同一平面内に配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項15】

前記振動錘（１２、２２、３２、４２）を前記共振器（１、１０、２０、３０）の固有振動数で振動させるように構成している
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項16】

好ましくは主に、ケイ素、ガラス、セラミックス、金属のような、導電率が低く、ＭＥＭＳタイプのフォトリソグラフィーマイクロマシニング方法など、によって得られ、非磁性である、単結晶又は多結晶の材料を含む
ことを特徴とする請求項１に記載の圧電共振器。

【請求項17】

請求項１に記載の圧電共振器（１、１０、２０、３０）を備える
ことを特徴とする、特に計時器の表示デバイスのための、圧電モーター。

【請求項18】

好ましくは２つの爪（５２、５３）である、少なくとも１つの爪（５２）と、可動車（５１）とを備え、
前記爪（５２）は、前記圧電共振器（１）の前記振動錘（３２）に取り付けられて、これによって、前記振動錘（３２）が振動するときに前記可動車（５１）を第１の方向に回転させる
ことを特徴とする請求項１７に記載の圧電モーター。

【請求項19】

少なくとも１つの針を回転させるように構成しているギアトランスミッションを備える計時器用ムーブメントを備える計時器であって、
前記計時器は、請求項１に記載の圧電共振器（１、１０、２０、３０）、又は前記ギアトランスミッションをアクチュエートするように構成している請求項１７に記載の圧電共振器（１、１０、２０、３０）がある圧電モーター（５０）を備える
ことを特徴とする計時器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、特に回転式圧電モーターのための、圧電共振器の技術分野に関する。本発明は、さらに、前記のような回転式圧電モーターを備える計時器の技術分野に関する。

【背景技術】

【0002】

携行型時計（例、腕時計、懐中時計）の製造において通常用いられる電気モーターは、電磁物理的原理で動作する「Ｌａｖｅｔ」タイプの回転モーターである。この種のモーターは、一般的には、コイルがある固定子と、コイルの位相をシフトすることによって回転する、磁化されたローターとを備える。

【0003】

しかし、このようなモーターにおいては、高磁場に対する耐性が限定される。特定の磁場値よりも大きいと、モーターの動きがおかしくなる。一般的には、磁場が２ｍＴよりも大きいとモーターの動きがおかしくなる。

【0004】

したがって、この問題を避けるには、他の物理的原理で動作するモーターを設計する必要がある。

【0005】

例えば、スイス特許ＣＨ７０９５１２に記載されているような、櫛部を備える静電モーターがある。しかし、櫛部は空間を占め、「Ｌａｖｅｔ」タイプのモーターよりも大きいエネルギーを消費してしまう。

【0006】

圧電効果に基づくモーターも、例えば欧州特許ＥＰ０５８７０３１において、開発されている。しかし、このモーターは、カレンダーをアクチュエートすることに限定される。また、パワー消費が大きいことと早期摩耗のリスクがあることによって、通常最も大きいエネルギーを必要とする秒針を駆動させることができない。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

本発明は、消費電力と体積を小さく維持しつつ高電磁場に耐えることができるような圧電共振器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

このために、本発明は、特に計時器の回転式圧電モーターのための、圧電共振器に関し、前記圧電共振器は、固定されたベースと、反対方向の位置に配置される、少なくとも１つの慣性ブロック、好ましくは２つの慣性ブロック、があり、縦軸のまわりに延在している振動錘とを備える。

【0009】

前記圧電共振器は、前記振動錘を前記ベースに接続するフレキシブルブレードガイドを備え、これによって、バランス運動をするように回転中心を中心に前記振動錘を振動させることができ、前記フレキシブルガイドには、中間可動要素がある第１のＲＣＣタイプのピボットと、前記ベースを前記中間可動要素に接続する第１の対のフレキシブルブレードと、前記中間可動要素を前記振動錘に接続する第２のＲＣＣタイプのピボットを形成する第２の対のフレキシブルブレードとがあり、前記圧電共振器は、前記中間可動要素を前記ベースに接続する第１のフレキシブルブレードを備え、前記第１のフレキシブルブレードは、前記第１のフレキシブルブレードを変形させ前記振動錘を振動させるように電気的にアクチュエート可能な圧電材料を少なくとも部分的に含む点で、本発明は画期的である。

【0010】

このような構成の共振器は、効率的な運動を提供することができる。実際に、フレキシブルブレードの圧電材料をアクチュエートすることによって、フレキシブルブレードが曲がって、振動錘が回転中心を中心に回転することによって振動するようにする。このようにして、フレキシブルブレードのアクチュエートにはエネルギーが少ししか必要ではないため、共振器は、ほとんどエネルギーを消費せずに、振動錘に振動運動させる。

【0011】

また、ＲＣＣタイプのピボットには、中間可動要素と第２の対のフレキシブルブレードのおかげで、共振器の振動振幅を大きくするという利点がある。

【0012】

したがって、圧電共振器の適用分野に応じて、他の機械部品に、例えばモーターの歯車に、振動運動を伝達することができる。

【0013】

本発明の特定の実施形態において、前記第１のフレキシブルブレードは、前記第１の対のフレキシブルブレードのフレキシブルブレードの１つである。

【0014】

本発明の特定の実施形態において、前記回転中心は、実質的に前記中間可動要素上に配置される。

【0015】

本発明の特定の実施形態において、前記第１の対のフレキシブルブレードは、前記ベースを前記中間可動要素に接続する第２のフレキシブルブレードを含み、前記第２のフレキシブルブレードは、前記第２のフレキシブルブレードを変形させ前記振動錘を振動させるように電気的にアクチュエート可能な圧電材料を少なくとも部分的に含む。

【0016】

本発明の特定の実施形態において、前記第１のフレキシブルブレードと前記第２のフレキシブルブレードは、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する。

【0017】

本発明の特定の実施形態において、前記第１のフレキシブルブレードと前記第２のフレキシブルブレードは、交差しておらず、前記中間可動要素から前記ベースの偏心部分まで延在している。

【0018】

本発明の特定の実施形態において、前記第１のフレキシブルブレードは、前記第１の対のフレキシブルブレードの前記フレキシブルブレードとは異なる付加的なフレキシブルブレードである。

【0019】

本発明の特定の実施形態において、前記第１の対のフレキシブルブレードは、第２のフレキシブルブレードと、前記ベースを前記中間可動要素に接続する第３のフレキシブルブレードとを備える。

【0020】

本発明の特定の実施形態において、前記第２のフレキシブルブレードと前記第３のフレキシブルブレードは、交差しておらず、前記中間可動要素から前記ベースの偏心部分まで延在している。

【0021】

本発明の特定の実施形態において、前記第２のフレキシブルブレードと前記第３のフレキシブルブレードは、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する。

【0022】

本発明の特定の実施形態において、前記第２の対のフレキシブルブレードは、前記中間可動要素から前記振動錘まで延在している２つのフレキシブルブレードを含む。

【0023】

本発明の特定の実施形態において、前記第２の対のフレキシブルブレードの前記２つのフレキシブルブレードは、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する。

【0024】

本発明の特定の実施形態において、前記第２の対のフレキシブルブレードの前記２つのフレキシブルブレードは、互いに軸対称に構成している。

【0025】

本発明の特定の実施形態において、前記共振器は、実質的に同一平面内に配置される。

【0026】

本発明の特定の実施形態において、前記共振器は、前記振動錘を前記共振器の固有振動数で振動させるように構成している。

【0027】

本発明の特定の実施形態において、前記共振器は、好ましくは主に、ケイ素、ガラス、セラミックス、金属のような、導電率が低く、ＭＥＭＳタイプのフォトリソグラフィーマイクロマシニング方法など、によって得られ、非磁性である、単結晶又は多結晶の材料を含む。

【0028】

本発明の特定の実施形態において、前記フレキシブルガイドは、一体的に作られる。

【0029】

本発明は、さらに、前記のような圧電共振器を備える、特に計時器の表示デバイスのための、圧電モーターに関する。

【0030】

本発明の特定の実施形態において、前記圧電モーターは、好ましくは２つの爪である、少なくとも１つの爪と、可動車とを備え、前記爪は、前記圧電共振器の前記振動錘に取り付けられて、これによって、前記振動錘が振動するときに前記可動車を第１の方向に回転させる。

【0031】

本発明は、さらに、少なくとも１つの針を回転させるように構成しているギアトランスミッションを備える計時器用ムーブメントを備える計時器に関し、計時器用ムーブメントは、前記ギアトランスミッションをアクチュエートするように構成している圧電モーターを備える。

【0032】

添付の図面を参照しながら説明用であって限定するためのものではない以下の説明を読むことによって、他の特徴及び利点が明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0033】

【図1】本発明に係る、特に回転モーターのための、第１の実施形態に係る圧電共振器を上方から見た概略図である。

【図2】本発明に係る、特に回転モーターのための、第２の実施形態に係る圧電共振器を上方から見た概略図である。

【図3】本発明に係る、特に回転モーターのための、第３の実施形態に係る圧電共振器を上方から見た概略図である。

【図4】本発明に係る、特に回転モーターのための、第４の実施形態に係る圧電共振器を上方から見た概略図である。

【図5】本発明に係る、特に圧電共振のための、一実施形態に係る圧電共振器を上方から見た概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0034】

図１～６は、特に回転モーターにおいて用いられる、異なる実施形態に係る圧電共振器を示している。特に、モーターを計時器において用いて、表盤上に配置される針を含む表示デバイスをアクチュエートすることができる。圧電共振器１、１０、２０、３０、４０は、好ましくは、実質的に１つの平面内にて延在している。

【0035】

図１において、第１の実施形態に係る圧電共振器には、ここでは実質的に三角形、好ましくは二等辺三角形、であるベース３がある。

【0036】

この三角形には、主頂点と、中心から外れた互いに反対側にある２つの頂点がある。この三角形には、２つの等しい辺と、長さが高さよりも、大きい、好ましくは少なくとも２倍大きい、さらに好ましくは４倍ないし５倍も大きい、他の辺がある。２つの互いに反対側にある頂点にはそれぞれ、この三角形の上部の方へと延在している突起５がある。

【0037】

また、共振器１は、振動錘２を備える。振動錘２には、主アームがあり、この主アームの端に、２つの慣性ブロック４が配置される。アームは、三角形の主頂点における接線方向に配置される。アームは、モーターのための空間を確保するために中央領域において実質的に曲がっている。振動錘２とベース３は、好ましくは、同一平面内に配置される。

【0038】

共振器は、振動錘２をベース３に接続するフレキシブルブレードガイドを備え、これによって、バランス運動をするように振動錘２を回転中心を中心に振動させることができる。

【0039】

本発明によると、フレキシブルガイドには、第１及び第２のＲＣＣ（リモートセンターコンプライアンス）タイプのピボットが形成される。第１のピボットには、中間可動要素８があり、第１の対のフレキシブルブレード６、７が、この中間可動要素８にベースを接続する。第２のＲＣＣタイプのピボットには、中間可動要素８を振動錘２に接続する第２の対のフレキシブルブレード６、７がある。

【0040】

中間可動要素８は、点要素であり、ベース８や振動錘２と比べると大きさが小さい。この点要素８は、例えば、円筒状の形状である。好ましくは、中間可動要素８の実質的に中心に回転中心が位置する。

【0041】

第１の対のフレキシブルブレードには、中間可動要素８をベース３に接続する第１のフレキシブルブレード６と、ベース３を中間可動要素８に接続する第２のフレキシブルブレード７がある。好ましくは、第１のフレキシブルブレード６と第２のフレキシブルブレード７は、実質的にまっすぐである。

【0042】

第１のフレキシブルブレード６と第２のフレキシブルブレード７は、交差しておらず、中間可動要素８から、この場合は突起５である、ベース５の偏心部分まで延在している。このようにして、各フレキシブルブレード６、７は、ベース３の突起５を中間可動要素８に接続し、この中間可動要素８は、二等辺三角形の等しい辺の一方に沿って延在している。

【0043】

第１のフレキシブルブレード６と第２のフレキシブルブレード７は、３０°～１５０°の範囲内、好ましくは６０°～１３０°の範囲内、さらに好ましくは９０°～１２０°の範囲内、の角度を形成する。第１のフレキシブルブレード６と第２のフレキシブルブレード７は、互いに軸対称に構成している。

【0044】

この実施形態において、第１のフレキシブルブレード６は、第１のＲＣＣタイプのピボットの第１の対のフレキシブルブレードの一方である。

【0045】

第２の対のフレキシブルブレードには、第３のフレキシブルブレード９と、中間可動要素から振動錘２まで、より具体的には、アームのすぐ下の慣性ブロック４の上部にて、延在している第４のフレキシブルブレード１１とがある。

【0046】

このように、第１の対のフレキシブルブレードと第２の対のフレキシブルブレードのブレードは、第１の対のフレキシブルブレードの反対側にて延在している。

【0047】

好ましくは、第１のフレキシブルブレード６と第４のフレキシブルブレード１１は、中間要素８に対して対称である。好ましくは、第２のフレキシブルブレード７と第３のフレキシブルブレード９は、中間要素８に対して対称である。

【0048】

第１のフレキシブルブレード６と第３のフレキシブルブレード９は、４０°～９０°の範囲内の角度を形成する。第２のフレキシブルブレード７と第４のフレキシブルブレード１１は、好ましくは、同じ角度を形成する。

【0049】

第１のフレキシブルブレード６と第２のフレキシブルブレード７は、少なくとも部分的に、それらを変形させて振動錘２を振動させるように電気的にアクチュエートされることができる圧電材料を含む。

【0050】

この実施形態において、圧電材料は、各フレキシブルブレード６、７の一部にのみ配置される。

【0051】

例えば、フレキシブルブレードには、２つの電極層の間に挟まれた圧電材料の層がある。これらの電極層は、水晶、ガラス、金属などの、例えば単結晶又は多結晶のケイ素である、モノリシックな構造的支持材料の頂上に配置される。

【0052】

フレキシブルブレード６、７をアクチュエートするために、突起５には、電極層に接続されて電圧を受けてフレキシブルブレードの圧電層をアクチュエートするためのいくつかの電気接点がある。

【0053】

圧電層は、好ましくは、結晶性又は多結晶性の材料、例えば、固体セラミックス（ニオブ酸ナトリウムカリウムの場合）又はＰＺＴタイプのセラミックス（ジルコン酸鉛チタンの場合）のもの、を含み、フレキシブルブレード６、７は、それらの変形を可能にする厚みを有する。

【0054】

したがって、圧電材料の層を電気的に活性化することによって、フレキシブルブレード６、７は、中心の方や外側の方へと交互に横方向に変形する。交流電圧によってこの活性化を発生させる。

【0055】

一方のブレードの極性を他方の逆にすることによって、２つのフレキシブルブレード６、７を逆相でアクチュエートすることを選択することで、中間要素８は、小さな振動を行い、この小さな振動は、第２の対のフレキシブルブレード９、１１を介して振動錘２に伝達される。

【0056】

このようにして、振動錘２は、この場合は中間要素８である、２つのフレキシブルブレードの交点に対応する回転中心を中心に振動する。２つの慣性ブロック４は、特定の振動数にて、好ましくは共振器の共振振動数にて、横方向に動く。

【0057】

フレキシブルなダブルＲＣＣタイプのピボットガイドは、第２の対のフレキシブルブレード９、１１のおかげで、振動錘２の振動の振幅を大きくする。

【0058】

図２に示している第２の実施形態に係る共振器１０において、ベース１３には、三角形の各辺に沿って延在する細長いアームを形成する堅固な突起１５があり、これによって、ベースにおいて２つの開いたチャネルを形成する。第１のフレキシブルブレード１６と第２のフレキシブルブレード１７は、各チャネルにおいてＵ字形である。各フレキシブルブレード１６、１７は、チャネルへの入り口においてアームに取り付けられる。

【0059】

この構成は、振動の振幅を大きくするために、フレキシブルブレードを長くすることができることを意味している。

【0060】

共振器１０の残りの部分は、第１の実施形態と本質的に同じである。

【0061】

図３に示している第３の実施形態に係る圧電共振器２０は、第２の実施形態のものの変異形態である。

【0062】

第１の対のフレキシブルブレードの長さをさらに長くするために、ベース２３の堅固な突起２５は、ベース２３の三角形から振動錘２の方へと延在し、そして、曲がりの後で中間要素８の方へと延在する、曲がったアームを形成する。

【0063】

第１のフレキシブルブレード２６と第２のフレキシブルブレード２７はそれぞれ、ベース２３の三角形の１つの辺に沿って延在し、そして、突起２５の曲がったアームに沿って延在して、その曲がったアームの端に取り付けられる。

【0064】

図４に示している第４の実施形態には、中間要素３８と、第１の対のフレキシブルブレードと、圧電材料がない第２の対のフレキシブルブレードとを備えるダブルＲＣＣ型ピボットのフレキシブルガイドがある。

【0065】

ベース３３には、その中央領域において凹んだ形状があり、その凹んだ中央領域の両側に２つの実質的に三角形的な突起がある。

【0066】

フレキシブルガイドをアクチュエートするために、共振器は、第１の対のフレキシブルブレードのフレキシブルブレード２６、２７の間に配置された第１のフレキシブルブレードを備える。この第１のフレキシブルブレードは、Ｌ字形であり、ベース３３の三角形に接続される、そのＬ字形の第１の区画４３は、圧電材料を含み、Ｌ字形の第２の区画４４は、中間要素３８に接続される。

【0067】

第１のフレキシブルブレード３６は、第１及び第２の対のフレキシブルブレードのフレキシブルブレードとは異なる付加的なブレードであり、これは特に、フレキシブルガイドをアクチュエートするために用いられる。

【0068】

第１の対は、第２のフレキシブルブレード３７と第３のフレキシブルブレード３９を含み、これらのそれぞれは、突起３５を中間要素８に接続する。第２のフレキシブルブレード３７と第３のフレキシブルブレード３９は、交差しておらず、中間可動要素８からベース３３まで延在している。第２のフレキシブルブレード３７と第３のフレキシブルブレード３９は、好ましくは、互いに軸対称に構成している。

【0069】

第２の対は、第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２を含む。第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２はそれぞれ、中間要素８を、振動錘３２に、特に振動錘３２の慣性ブロック３４に、接続する。第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２は、交差しておらず、中間可動要素８から振動錘３２まで延在している。第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２は、好ましくは、互いに軸対称に構成している。

【0070】

第１及び第２の対のブレードは、ベース３３の方を向いている同じ側に延在している。

【0071】

このために、第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２は、ベース３３の前にて振動錘３２の慣性ブロック３４の自由端に接続される。

【0072】

第２の対のフレキシブルブレードのブレード３７、３８は、部分的に、第１の対のフレキシブルブレードのブレード４１、４２の間に延在している。

【0073】

第４のフレキシブルブレード４１と第５のフレキシブルブレード４２は、９０°～１６０°の範囲内の角度を形成する。

【0074】

第２のフレキシブルブレード３７と第３のフレキシブルブレード３９は、６０°～１００°の範囲内の角度を形成する。

【0075】

第１のフレキシブルブレード３６の圧電材料のおかげで、第１のフレキシブルブレード３６は、交互に変形されて、中間要素８を振動させ、この振動は、振動錘３２に伝達される。

【0076】

上記の方法によると、共振器１、１０、２０、３０は、好ましくは、ケイ素、ガラス、セラミックス、金属のような単結晶又は多結晶の材料を主に含む。

【0077】

共振器１、１０、２０、３０は、例えば、ＭＥＭＳ（微小電気機械システム）タイプの光リソグラフィーマイクロマシニングプロセスによって得られる。このような材料の剛性、弾性及び機械加工精度は、共振器１、１０、２０、３０の共振品質を高くする。

【0078】

また、このような材料の一部の非磁性及び低導電率の性質は、大きなＤＣ及びＡＣ磁場に対する優れた耐性を与える。

【0079】

共振器１、１０、２０、３０は、その共振器１、１０、２０、３０の固有振動数で振動錘２、１２、２２、３２、４２を振動させるように構成している。このようにして、特に振動錘の角トラベルを大きくすることによって、共振器のエネルギー消費を抑えることができる。

【0080】

図５は、特に計時器の表示デバイスのための、回転式圧電モーター５０の例を示している。

【0081】

特に、圧電モーター５０は、計時器において、表盤に配置される針のような表示デバイスをアクチュエートするために用いることができる。圧電モーター５０は、表示デバイスの機械式ギアトランスミッションを回転させてアクチュエートすることができるように構成している。

【0082】

圧電モーター５０は、本発明に係る圧電共振器、この場合、図１に示している第１の実施形態に係る圧電共振器、を備える。他の実施形態に係る圧電共振器も、圧電モーター５０の動作を変えることなく用いることができる。圧電共振器１は、そのベース３によってプレートに組み付けられる。

【0083】

圧電モーター５０は、さらに、歯付き可動車５１と、この可動車５１を一方向に回転させるように構成している２つの爪５２、５３とを備える。可動車５１には、周歯があり、この周歯は、好ましくは、非対称歯であり、これによって、回転方向を定める。可動車５０は、表示デバイスの針が取り付けられる歯車に接続される。

【0084】

第１の爪５２には、可動車５１を第１の方向、例えば、反時計回り、に回転させる機能があり、第２の爪５３は、第１の爪５２がローター５１の次の歯にて巻くときに、可動車５１を保持する。

【0085】

各爪５２、５３には、その端に、好ましくは非対称歯である、歯５５があるフレキシブルブレード５４がある。

【0086】

第１の爪５２の運動によって、可動車５１が回転する。この第１の爪５２は、圧電共振器３０の振動錘３２に取り付けられる。したがって、共振器が振動するときに、第１の爪５２も振動し、これによって、可動車５１に対する圧電共振器の位置に応じて、第１の爪５２が歯付き可動車５１を第１の方向にて押したり引いたりする。

【0087】

第２の爪５３は、プレート、プレートブリッジに組み付けられ、又はベース３０に直接組み付けられ、これによって、一連の組み付け公差に起因するポジショニングの誤りを抑える。この第２の爪５３の機能は、歯車が第１の方向とは反対方向に回転することを防ぐことである。第２の爪５３の歯５５は、非対称歯と連係して、可動車５１が第１の方向に回転することを可能にし、また、可動車５１がその反対方向に回転することを阻止するように構成している。

【0088】

このために、爪５２、５３のフレキシブルなアーム５４は、歯５５が歯車５１の歯列に入り込んでいるときには、弛緩したまっすぐな位置にあり、また、歯車５１が第１の方向に回転するときに、その歯列によって外側に押されるときに、巻きついて曲げられる。

【0089】

携行型時計の場合、モーター１の共振振動数又は固有振動数は、ムーブメントのレートを調整するために用いられる水晶の振動数に適合するようにされる。通常３２７６４Ｈｚである水晶の振動数の約数に対応する励起振動数が選択される。例えば、１２８Ｈｚや２５６Ｈｚの振動数を選択する。モーター１の振動数は、好ましくは、その振動振幅が最大振幅の９０～９５％を下回らないように、励起振動数に調整されチューンされる。

【0090】

随意的に、第２の爪５３は、可動車５１の回転速度又は回転速度を決めるために、ピッチセンサーとして機能するように構成していることができる。このために、第２の爪５３のフレキシブルなアーム５４には、カウントユニットに接続される圧電材料が与えられる。第２の爪５３が曲げられるたびに、カウントユニットは、１つの歯の分、可動車５１の回転を登録する。

【0091】

添付の特許請求の範囲によって定められる本発明の範囲から逸脱することなく、上記の本発明の様々な実施形態に対して、当業者に明らかな様々な変更及び／又は改善及び／又は組み合わせを行うことができることを理解することができるであろう。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【外国語明細書】