JP2003319666A - 静電浮上モータ - Google Patents
静電浮上モータInfo
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 交流駆動両電極形静電モータの移動子・固定
子間吸引力を利用することで、同一電極により推力、吸
引力を独立に制御可能な静電浮上モータを提供する。 【解決手段】 浮上用吸引力を制御するために、移動子
１・固定子１１に印加する３相正弦波のうち、どちらか
一方の３相正弦波にのみバイアス直流電源３１からのオ
フセット電圧を与えることにより、推力、吸引力を独立
に制御可能に構成している。
子間吸引力を利用することで、同一電極により推力、吸
引力を独立に制御可能な静電浮上モータを提供する。 【解決手段】 浮上用吸引力を制御するために、移動子
１・固定子１１に印加する３相正弦波のうち、どちらか
一方の３相正弦波にのみバイアス直流電源３１からのオ
フセット電圧を与えることにより、推力、吸引力を独立
に制御可能に構成している。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静電浮上モータに
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、このような分野の参照文献として
は、以下に示すものを挙げることができる。
は、以下に示すものを挙げることができる。
【０００３】（１）新野、樋口、柄川：“交流駆動両電
極形静電モータ”、日本ロボット学会誌、Ｖｏｌ．１５
Ｎｏ．１，ｐｐ９７／１０２，（１９９７） （２）Ｈ．Ｗ．Ｋｎｏｅｂｅｌ：“Ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔ
ｒｉｃ ＶａｃｕｕｍＧｙｒｏ”，Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．１１，ｐ７０，（１９
６４） （３）Ｓ．Ｋｕｍａｒ，Ｄ．Ｃｈｏ，Ｗ．Ｃａｒｒ：
“Ａ Ｐｒｏｐｏｓａｌｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｌｙ Ｌｅｖｉｔａｔｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｍｏｔｏｒ
ｓ”，Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ
Ａ，Ｖｏｌ．２４，ｐ１４１，（１９９０） （４）Ｊ．Ｕ．Ｊｏｅｎ，Ｔ．Ｈｉｇｕｃｈｉ：“Ｉｎ
ｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｏｔｏｒｓ ｗｉｔｈ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｓｔａｔｉｃ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ”，Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｓ，Ｖｏ
ｌ．４５，ｐ１５７，（１９９８）電磁モータに劣らな
い出力性能を持つ静電モータとして、本願発明者らはフ
ィルム状の電極を用いた交流駆動両電極形静電モータの
開発に成功している〔上記参照文献（１）参照〕。
極形静電モータ”、日本ロボット学会誌、Ｖｏｌ．１５
Ｎｏ．１，ｐｐ９７／１０２，（１９９７） （２）Ｈ．Ｗ．Ｋｎｏｅｂｅｌ：“Ｔｈｅ Ｅｌｅｃｔ
ｒｉｃ ＶａｃｕｕｍＧｙｒｏ”，Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｅ
ｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｖｏｌ．１１，ｐ７０，（１９
６４） （３）Ｓ．Ｋｕｍａｒ，Ｄ．Ｃｈｏ，Ｗ．Ｃａｒｒ：
“Ａ Ｐｒｏｐｏｓａｌｆｏｒ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ
ｌｙ Ｌｅｖｉｔａｔｉｎｇ Ｍｉｃｒｏｍｏｔｏｒ
ｓ”，Ｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ａｃｔｕａｔｏｒｓ
Ａ，Ｖｏｌ．２４，ｐ１４１，（１９９０） （４）Ｊ．Ｕ．Ｊｏｅｎ，Ｔ．Ｈｉｇｕｃｈｉ：“Ｉｎ
ｄｕｃｔｉｏｎ Ｍｏｔｏｒｓ ｗｉｔｈ Ｅｌｅｃｔ
ｒｏｓｔａｔｉｃ Ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ”，Ｊｏｕｒ
ｎａｌ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃｓ，Ｖｏ
ｌ．４５，ｐ１５７，（１９９８）電磁モータに劣らな
い出力性能を持つ静電モータとして、本願発明者らはフ
ィルム状の電極を用いた交流駆動両電極形静電モータの
開発に成功している〔上記参照文献（１）参照〕。
【０００４】かかるモータは高電圧駆動のため、電磁モ
ータに比べ微小電流で同じパワーを発揮できる。そのた
め、磁場発生や発熱が少ないと考えられる。構造的な面
に着目すると、交流駆動両電極形静電モータは減速器無
しで高出力を発揮する直動リニアモータであり、薄型・
軽量である。したがって、真空チャンバ内の限られた空
間での省スペース化に有効であり、真空環境、かつ磁場
発生・発熱を嫌う用途において電磁モータに比べ優れて
いると考えられる。
ータに比べ微小電流で同じパワーを発揮できる。そのた
め、磁場発生や発熱が少ないと考えられる。構造的な面
に着目すると、交流駆動両電極形静電モータは減速器無
しで高出力を発揮する直動リニアモータであり、薄型・
軽量である。したがって、真空チャンバ内の限られた空
間での省スペース化に有効であり、真空環境、かつ磁場
発生・発熱を嫌う用途において電磁モータに比べ優れて
いると考えられる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本願発明者らは、静電
モータが真空環境での利用に適していることに注目し、
移動子と固定子が非接触状態で駆動できる静電浮上モー
タの更なる開発を目指している。
モータが真空環境での利用に適していることに注目し、
移動子と固定子が非接触状態で駆動できる静電浮上モー
タの更なる開発を目指している。
【０００６】これまでにもアクチュエータ機能を持つ静
電浮上の研究は行われているが〔先行文献（２），
（３），（４）参照〕、十分に満足のいくものではなか
った。
電浮上の研究は行われているが〔先行文献（２），
（３），（４）参照〕、十分に満足のいくものではなか
った。
【０００７】本発明は、上記状況に鑑みて、交流駆動両
電極形静電モータの移動子・固定子間吸引力を利用する
ことで、同一電極により推力、吸引力を独立に制御可能
な静電浮上モータを提供することを目的とする。
電極形静電モータの移動子・固定子間吸引力を利用する
ことで、同一電極により推力、吸引力を独立に制御可能
な静電浮上モータを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するために、 〔１〕静電浮上モータにおいて、帯状または放射状に構
成された複数相の電極を有する移動子と、同じく複数相
の電極を有する固定子から構成される静電浮上モータに
おいて、駆動のための推力（もしくはトルク）発生と、
浮上のための吸引力発生を、同一電極を用いて行うこと
を特徴とする。
成するために、 〔１〕静電浮上モータにおいて、帯状または放射状に構
成された複数相の電極を有する移動子と、同じく複数相
の電極を有する固定子から構成される静電浮上モータに
おいて、駆動のための推力（もしくはトルク）発生と、
浮上のための吸引力発生を、同一電極を用いて行うこと
を特徴とする。
【０００９】〔２〕上記〔１〕記載の静電浮上モータに
おいて、３相正弦波を前記移動子・固定子に印加し、３
相正弦波の位相および電圧振幅を制御することを通じ
て、推力と吸引力を制御することを特徴とする。
おいて、３相正弦波を前記移動子・固定子に印加し、３
相正弦波の位相および電圧振幅を制御することを通じ
て、推力と吸引力を制御することを特徴とする。
【００１０】〔３〕上記〔２〕記載の静電浮上モータに
おいて、浮上用吸引力を制御するために、前記移動子・
固定子に印加する３相正弦波のうち、どちらか一方の３
相正弦波にのみオフセット電圧を与えることを特徴とす
る。
おいて、浮上用吸引力を制御するために、前記移動子・
固定子に印加する３相正弦波のうち、どちらか一方の３
相正弦波にのみオフセット電圧を与えることを特徴とす
る。
【００１１】〔４〕上記〔２〕又は〔３〕記載の静電浮
上モータにおいて、前記固定子を前記移動子の上下に配
置することにより、吸引力を相殺し、吸引力の制御を行
うことを特徴とする。
上モータにおいて、前記固定子を前記移動子の上下に配
置することにより、吸引力を相殺し、吸引力の制御を行
うことを特徴とする。
【００１２】〔５〕上記〔３〕又は〔４〕記載の静電浮
上モータにおいて、前記オフセット電圧を交流電圧とす
ることを特徴とする。
上モータにおいて、前記オフセット電圧を交流電圧とす
ることを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
て図面を参照して詳細に説明する。
【００１４】図１は本発明にかかる交流駆動両電極形静
電モータの構成図である。
電モータの構成図である。
【００１５】この図において、１は移動子、２はその移
動子１の電極、１１は固定子、１２は固定子１１の電
極、２１は３相交流電源である。
動子１の電極、１１は固定子、１２は固定子１１の電
極、２１は３相交流電源である。
【００１６】交流駆動両電極形静電モータは、図１に示
すように、移動子１、固定子１１共に３相の電極２，１
２が等ピッチｐで配置された構造をしている。推力リプ
ルを軽減するために、移動子１の電極２は例えば波形等
の形状になっている（参考：山本、新野、坂、樋口、
“スキュー電極を用いた高出力静電モータ”、電気学会
論文誌Ｄ，１１７巻９号，ｐｐ．１１３９−１１４５，
１９９７）。３相交流電源２１から移動子１、固定子１
１の各電極２，１２には相順を反転して３相交流電圧を
印加し、電極２，１２間に発生した電位分布間の静電気
力により駆動する。ｘの原点を移動子１、固定子１１の
ｕ相が向かい合った位置の一つにとり、３相電極にそれ
ぞれ次のような電圧を印加すると、
すように、移動子１、固定子１１共に３相の電極２，１
２が等ピッチｐで配置された構造をしている。推力リプ
ルを軽減するために、移動子１の電極２は例えば波形等
の形状になっている（参考：山本、新野、坂、樋口、
“スキュー電極を用いた高出力静電モータ”、電気学会
論文誌Ｄ，１１７巻９号，ｐｐ．１１３９−１１４５，
１９９７）。３相交流電源２１から移動子１、固定子１
１の各電極２，１２には相順を反転して３相交流電圧を
印加し、電極２，１２間に発生した電位分布間の静電気
力により駆動する。ｘの原点を移動子１、固定子１１の
ｕ相が向かい合った位置の一つにとり、３相電極にそれ
ぞれ次のような電圧を印加すると、
【００１７】
【数１】
【００１８】推力ｆx および移動子１、固定子１１間の
吸引力ｆy は以下のように表せる。
吸引力ｆy は以下のように表せる。
【００１９】
【数２】
【００２０】ここで、Ｃm （ｄ）、Ｋc （ｄ）は移動
子、固定子電極同士に関わる容量計数で、モータ形状に
より定まり、ギャップｄの関数となる。ただし、３相交
流電源２１の発生電圧は、式（１）に示すように、位相
と振幅が自由に制御可能であるものとする。なお、本構
成図においては、移動子１、固定子１１の各電極２，１
２に対し、共通の３相交流電源２１により電圧を印加し
ているが、電極２と電極１２に対し、それぞれ別個の３
相交流電源を用いても良い。
子、固定子電極同士に関わる容量計数で、モータ形状に
より定まり、ギャップｄの関数となる。ただし、３相交
流電源２１の発生電圧は、式（１）に示すように、位相
と振幅が自由に制御可能であるものとする。なお、本構
成図においては、移動子１、固定子１１の各電極２，１
２に対し、共通の３相交流電源２１により電圧を印加し
ているが、電極２と電極１２に対し、それぞれ別個の３
相交流電源を用いても良い。
【００２１】浮上モータを実現するためには、モータに
必要とされる動作に応じて推力ｆxを任意に制御すると
同時に、吸引力ｆy を移動子重量とつり合わせることが
必要である。すなわち、推力ｆx と吸引力ｆy が独立に
制御できなくてはならない。
必要とされる動作に応じて推力ｆxを任意に制御すると
同時に、吸引力ｆy を移動子重量とつり合わせることが
必要である。すなわち、推力ｆx と吸引力ｆy が独立に
制御できなくてはならない。
【００２２】以下、本発明の静電浮上モータの浮上方式
について説明する。
について説明する。
【００２３】図２は本発明の第１実施例を示す交流駆動
両電極形静電モータの構成図である。図１と同じ部分は
同じ符号を付してそれらの説明は省略する。
両電極形静電モータの構成図である。図１と同じ部分は
同じ符号を付してそれらの説明は省略する。
【００２４】この図において、３１はバイアス直流電
源、３２は３相交流電圧にバイアス電圧を重畳する加算
器である。
源、３２は３相交流電圧にバイアス電圧を重畳する加算
器である。
【００２５】式（２）より明らかなように、推力と吸引
力は独立ではない。そこで両者を、図２に示すように、
独立に制御できるようにする。すなわち、移動子１に可
変バイアス電圧ｖb を付加するように構成する。
力は独立ではない。そこで両者を、図２に示すように、
独立に制御できるようにする。すなわち、移動子１に可
変バイアス電圧ｖb を付加するように構成する。
【００２６】このときのモータの推力、吸引力を導く
と、ｋb （ｄ）をｄの関数として
と、ｋb （ｄ）をｄの関数として
【００２７】
【数３】
【００２８】が得られる。この結果から、バイアス電圧
は推力には影響を与えず、吸引力にのみ影響することが
分かる。よって、モータが任意の推力ｆx を発生するた
めには、まず、
は推力には影響を与えず、吸引力にのみ影響することが
分かる。よって、モータが任意の推力ｆx を発生するた
めには、まず、
【００２９】
【数４】
【００３０】として電圧ｖ0 を決定し、次に、移動子質
量がｍであるとすれば、吸引力ｆy が移動子に働く重力
とつり合うように
量がｍであるとすれば、吸引力ｆy が移動子に働く重力
とつり合うように
【００３１】
【数５】
【００３２】としてｖb を決定すればよい。これによ
り、吸引力と移動子重量のつり合いを保ち移動子を浮上
させたまま、モータの推力を任意に制御することが可能
となる。実際の装置構成においては、移動子重量と吸引
力とのつり合いは不安定な力のつり合いであるため、ギ
ャップｄの変動をｖb にフィードバックするような回路
を構成し、常に安定浮上を保つようｖb を微調整する必
要がある。
り、吸引力と移動子重量のつり合いを保ち移動子を浮上
させたまま、モータの推力を任意に制御することが可能
となる。実際の装置構成においては、移動子重量と吸引
力とのつり合いは不安定な力のつり合いであるため、ギ
ャップｄの変動をｖb にフィードバックするような回路
を構成し、常に安定浮上を保つようｖb を微調整する必
要がある。
【００３３】なお、電極２と電極１２とにそれぞれ別個
の３相交流電源を用いた場合にも、同様の考察が可能で
ある。
の３相交流電源を用いた場合にも、同様の考察が可能で
ある。
【００３４】図３は本発明の第２実施例を示す交流駆動
両電極形静電モータの構成図である。
両電極形静電モータの構成図である。
【００３５】この図において、４１は移動子、４２はそ
の移動子４１の一方側に配置される第１の電極、４３は
その移動子４１のもう一方側に配置される第２の電極、
５１は第１の固定子、５２はその第１の固定子５１の電
極、６１は第２の固定子、６２はその第２の固定子６１
の電極、７１は第１の固定子５１の電極５２と第２の固
定子６１の電極６２とに接続される第１の３相交流電
源、８１は移動子４１の第１の電極４２と第２の電極４
３に接続される第２の３相交流電源、９１はバイアス直
流電源、９２は第１の３相交流電源７１からの第１の３
相交流電圧にバイアス電圧を重畳する加算器である。な
お、本実施例では、２つの３相交流電源７１，８１を用
いているが、７１と８１を共通のものとしても差し支え
ない。あるいは、第１の３相交流電源７１を、第２の固
定子６１の電極６２と移動子４１の第２の電極４３に接
続し、第２の３相交流電源８１を第１の固定子５１の電
極５２と移動子４１の第１の電極４２に接続するよう構
成しても良い。
の移動子４１の一方側に配置される第１の電極、４３は
その移動子４１のもう一方側に配置される第２の電極、
５１は第１の固定子、５２はその第１の固定子５１の電
極、６１は第２の固定子、６２はその第２の固定子６１
の電極、７１は第１の固定子５１の電極５２と第２の固
定子６１の電極６２とに接続される第１の３相交流電
源、８１は移動子４１の第１の電極４２と第２の電極４
３に接続される第２の３相交流電源、９１はバイアス直
流電源、９２は第１の３相交流電源７１からの第１の３
相交流電圧にバイアス電圧を重畳する加算器である。な
お、本実施例では、２つの３相交流電源７１，８１を用
いているが、７１と８１を共通のものとしても差し支え
ない。あるいは、第１の３相交流電源７１を、第２の固
定子６１の電極６２と移動子４１の第２の電極４３に接
続し、第２の３相交流電源８１を第１の固定子５１の電
極５２と移動子４１の第１の電極４２に接続するよう構
成しても良い。
【００３６】この実施例では、上記したように、第１の
電極４２と第２の電極４３とを有する移動子４１を挟む
ように、電極５２を有する第１の固定子５１と電極６２
を有する第２の固定子６１とを配置して、二組のモータ
電極を対向させる方式である。簡単のため、以下では第
１の３相交流電源７１と第２の３相交流電源８１が共に
式（３）に示される電圧を発生するものとして説明す
る。また、第１の固定子５１、移動子４１間のギャップ
と、第２の固定子６１、移動子４１間のギャップはどち
らも等しくｄであるものとする。
電極４２と第２の電極４３とを有する移動子４１を挟む
ように、電極５２を有する第１の固定子５１と電極６２
を有する第２の固定子６１とを配置して、二組のモータ
電極を対向させる方式である。簡単のため、以下では第
１の３相交流電源７１と第２の３相交流電源８１が共に
式（３）に示される電圧を発生するものとして説明す
る。また、第１の固定子５１、移動子４１間のギャップ
と、第２の固定子６１、移動子４１間のギャップはどち
らも等しくｄであるものとする。
【００３７】第１実施例に示した方式では、式（５）の
平方根の中身が負となることはできないため、移動子質
量によって推力が制限され、十分な推力が発生できない
という問題がある。そこで、図３に示すように二組のモ
ータ電極を対向させるようにすると、推力、吸引力は、
平方根の中身が負となることはできないため、移動子質
量によって推力が制限され、十分な推力が発生できない
という問題がある。そこで、図３に示すように二組のモ
ータ電極を対向させるようにすると、推力、吸引力は、
【００３８】
【数６】
【００３９】となり、式（３）の吸引力ｆy において、
電圧ｖ0 に依存していた項が相殺される。よって、移動
子質量をｍとすれば、
電圧ｖ0 に依存していた項が相殺される。よって、移動
子質量をｍとすれば、
【００４０】
【数７】
【００４１】として一定電圧ｖb を定めることにより、
推力ｆx によらず常に、吸引力と移動子重量とのつり合
いを保つことができる。実施例１の場合と異なり、推力
を決定する電圧ｖ0 は吸引力に影響を及ぼさないため、
本実施例においては、移動子質量による推力の上限は存
在しない。なお、実際の装置構成においては、移動子重
量と吸引力とのつり合いは不安定な力のつり合いである
ため、ギャップｄの変動を一定電圧ｖb にフィードバッ
クするような回路を構成し、常に安定浮上を保つよう一
定電圧ｖb を微調整する必要がある。しかし、実施例１
のバイアス電圧が推力ｆx に応じて大きく変動するのに
対し、本実施例のバイアス電圧は、ほぼ一定電圧となる
ため、バイアス電源をより簡易なものとすることができ
る。
推力ｆx によらず常に、吸引力と移動子重量とのつり合
いを保つことができる。実施例１の場合と異なり、推力
を決定する電圧ｖ0 は吸引力に影響を及ぼさないため、
本実施例においては、移動子質量による推力の上限は存
在しない。なお、実際の装置構成においては、移動子重
量と吸引力とのつり合いは不安定な力のつり合いである
ため、ギャップｄの変動を一定電圧ｖb にフィードバッ
クするような回路を構成し、常に安定浮上を保つよう一
定電圧ｖb を微調整する必要がある。しかし、実施例１
のバイアス電圧が推力ｆx に応じて大きく変動するのに
対し、本実施例のバイアス電圧は、ほぼ一定電圧となる
ため、バイアス電源をより簡易なものとすることができ
る。
【００４２】図４は本発明の第３実施例を示す交流駆動
両電極形静電モータの構成図である。図１、２と同じ部
分は同じ符号を付してそれらの説明は省略する。
両電極形静電モータの構成図である。図１、２と同じ部
分は同じ符号を付してそれらの説明は省略する。
【００４３】この図４において、１０１はバイアス交流
電源であり、このバイアス交流電源１０１の発生するバ
イアス交流電圧を√２ｖb ｃｏｓ（ωｔ）とすると、吸
引力ｆy は、以下のように表される。
電源であり、このバイアス交流電源１０１の発生するバ
イアス交流電圧を√２ｖb ｃｏｓ（ωｔ）とすると、吸
引力ｆy は、以下のように表される。
【００４４】
【数８】
【００４５】この式に示されるように、吸引力ｆy は、
バイアス交流電圧の角周波数ωの２倍の角周波数で変動
するが、ωが充分に大きいものであるとすれば、吸引力
ｆyの変動は平均化して取り扱うことができ、ほぼ一定
の吸引力が発生していると見なすことができる。吸引力
ｆy の変動を変動１周期分にわたって平均すると、式
（３）の吸引力ｆy と同様の式が得られる。よって、第
１実施例の場合と同様の考察により、浮上モータを実現
することができる。また、これは第２実施例においてバ
イアス直流電源９１に替えてバイアス交流電源を用いた
場合も同様である。
バイアス交流電圧の角周波数ωの２倍の角周波数で変動
するが、ωが充分に大きいものであるとすれば、吸引力
ｆyの変動は平均化して取り扱うことができ、ほぼ一定
の吸引力が発生していると見なすことができる。吸引力
ｆy の変動を変動１周期分にわたって平均すると、式
（３）の吸引力ｆy と同様の式が得られる。よって、第
１実施例の場合と同様の考察により、浮上モータを実現
することができる。また、これは第２実施例においてバ
イアス直流電源９１に替えてバイアス交流電源を用いた
場合も同様である。
【００４６】また、第３実施例では、バイアス電圧とし
て交流電圧を用いているために、バイアス電圧を３相交
流電圧に重畳する加算器３２としてトランスを利用する
ことができ、システムをより簡易に構成することが可能
である。
て交流電圧を用いているために、バイアス電圧を３相交
流電圧に重畳する加算器３２としてトランスを利用する
ことができ、システムをより簡易に構成することが可能
である。
【００４７】なお、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
のではなく、本発明の趣旨に基づいて種々の変形が可能
であり、これらを本発明の範囲から排除するものではな
い。
【００４８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、以下のような効果を奏することができる。
よれば、以下のような効果を奏することができる。
【００４９】（Ａ）交流駆動両電極形静電モータの移動
子・固定子間吸引力を利用することで、同一電極により
推力、吸引力を独立に制御可能な静電浮上モータを提供
することができる。
子・固定子間吸引力を利用することで、同一電極により
推力、吸引力を独立に制御可能な静電浮上モータを提供
することができる。
【００５０】（Ｂ）固定子を前記移動子の上下に配置す
ることにより、吸引力を相殺し、吸引力の制御を行うこ
とができる静電浮上モータを提供することができる。
ることにより、吸引力を相殺し、吸引力の制御を行うこ
とができる静電浮上モータを提供することができる。
【図１】本発明にかかる交流駆動両電極形静電モータの
構成図である。
構成図である。
【図２】本発明の第１実施例を示す交流駆動両電極形静
電モータの構成図である。
電モータの構成図である。
【図３】本発明の第２実施例を示す交流駆動両電極形静
電モータの構成図である。
電モータの構成図である。
【図４】本発明の第３実施例を示す交流駆動両電極形静
電モータの構成図である。
電モータの構成図である。
１，４１ 移動子
２ 移動子の電極（３相の電極）
１１ 固定子
１２ 固定子の電極（３相の電極）
２１ ３相交流電源
３１，９１ バイアス直流電源
３２，９２ 加算器
４２ 移動子の一方側に配置される第１の電極
４３ 移動子のもう一方側に配置される第２の電極
５１ 第１の固定子
５２ 第１の固定子の電極
６１ 第２の固定子
６２ 第２の固定子の電極
７１ 第１の３相交流電源
８１ 第２の３相交流電源
１０１ バイアス交流電源
Claims (5)
- 【請求項１】 帯状または放射状に構成された複数相の
電極を有する移動子と、同じく複数相の電極を有する固
定子から構成される静電浮上モータにおいて、駆動のた
めの推力発生と、浮上のための吸引力発生を、同一電極
を用いて行うことを特徴とする静電浮上モータ。 - 【請求項２】 請求項１記載の静電浮上モータにおい
て、３相正弦波を前記移動子・固定子に印加し、３相正
弦波の位相および電圧振幅を制御することを通じて、推
力と吸引力を制御することを特徴とする静電浮上モー
タ。 - 【請求項３】 請求項２記載の静電浮上モータにおい
て、浮上用吸引力を制御するために、前記移動子・固定
子に印加する３相正弦波のうち、どちらか一方の３相正
弦波にのみオフセット電圧を与えることを特徴とする静
電浮上モータ。 - 【請求項４】 請求項２又は３記載の静電浮上モータに
おいて、前記固定子を前記移動子の上下に配置すること
により、吸引力を相殺し、吸引力の制御を行うことを特
徴とする静電浮上モータ。 - 【請求項５】 請求項３又は４記載の静電浮上モータに
おいて、前記オフセット電圧を交流電圧とすることを特
徴とする静電浮上モータ。
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|---|---|---|---|
| JP2002121762A JP3805713B2 (ja) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | 静電浮上モータ |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP2002121762A JP3805713B2 (ja) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | 静電浮上モータ |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003319666A true JP2003319666A (ja) | 2003-11-07 |
| JP3805713B2 JP3805713B2 (ja) | 2006-08-09 |
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|---|---|---|---|
| JP2002121762A Expired - Fee Related JP3805713B2 (ja) | 2002-04-24 | 2002-04-24 | 静電浮上モータ |
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| WO2022064952A1 (ja) * | 2020-09-28 | 2022-03-31 | 正毅 千葉 | 静電アクチュエータ |
-
2002
- 2002-04-24 JP JP2002121762A patent/JP3805713B2/ja not_active Expired - Fee Related
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