JP2005229707A - Electrostatic actuator - Google Patents

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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01G7/00—Capacitors in which the capacitance is varied by non-mechanical means; Processes of their manufacture
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve drive efficiency by avoiding the sticking state between the mobile and the stator of an electrostatic actuator by a simple constitution. <P>SOLUTION: In the electrostatic actuator comprising a fixing board 16 which has a plurality of driving electrodes 12 and a moving member 18 which is arranged on the above fixing board and relatively shifts to the above fixing board by the electrostatic force generated between itself and the above driving electrodes, an electret 20 is arranged on the side of the above moving member, and another electret 20 is arranged opposite to the electret 20, and the friction working between the above moving member and the above fixing board is reduced by the electrostatic force generated between both electrets 20. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、低消費電力で小型化ができる静電アクチュエータに関する。   The present invention relates to an electrostatic actuator that can be miniaturized with low power consumption.

従来、アクチュエータとして、電磁力を利用した電磁式アクチュエータが多く用いられている。しかしながら、そのような電磁式アクチュエータは、電磁コイルや永久磁石で構成されているため、構造が複雑になるだけでなく、駆動時の消費電力も大きくなる。   Conventionally, many electromagnetic actuators using electromagnetic force have been used as actuators. However, since such an electromagnetic actuator is composed of an electromagnetic coil or a permanent magnet, not only the structure becomes complicated, but also the power consumption during driving increases.

そこで、近年、低消費電力で小型化ができる静電アクチュエータが注目されている。   Therefore, in recent years, electrostatic actuators that can be miniaturized with low power consumption have attracted attention.

静電アクチュエータは、図７に示すように、固定子１００に設置された電極１０２と可動子１０４との間に働く静電気力１０６の水平方向成分（駆動力１０６Ｘ）で可動子１０４を搬送するものである。従って、その駆動において静電気力１０６を大きくすれば駆動力１０６Ｘも増大するが、同時に可動子１０４と固定子１００とを密着させる吸着力１０６Ｙも増大するため、摩擦力が大きくなる。この摩擦力は、固定子１００に対する可動子１０４の相対移動を妨げるため、駆動効率を向上する対策が必要となる。   As shown in FIG. 7, the electrostatic actuator conveys the movable element 104 with a horizontal component (driving force 106X) of the electrostatic force 106 acting between the electrode 102 installed on the stator 100 and the movable element 104. It is. Therefore, if the electrostatic force 106 is increased in the driving, the driving force 106X is also increased. At the same time, the attracting force 106Y for bringing the movable element 104 and the stator 100 into close contact with each other is increased, so that the frictional force is increased. Since this frictional force hinders the relative movement of the mover 104 with respect to the stator 100, a measure for improving the driving efficiency is required.

静電アクチュエータの駆動効率を向上させるものとして、例えば、特許文献１に開示される静電アクチュエータがある。この静電アクチュエータは、図８に示すように、固定子１００に貫通孔１０８を明け、送風装置１１０を用いて貫通孔１０８から可動子１０４に向かって空気を吹き出すことによって、可動子１０４と固定子１００との密着を防止し、駆動効率を向上させるものである。   As an example of improving the driving efficiency of the electrostatic actuator, there is an electrostatic actuator disclosed in Patent Document 1, for example. As shown in FIG. 8, the electrostatic actuator opens the through hole 108 in the stator 100, and blows air from the through hole 108 toward the mover 104 using the blower 110, thereby fixing the mover 104 to the stator. This prevents contact with the child 100 and improves drive efficiency.

また、他の方法として、例えば、特許文献２に開示される静電アクチュエータがある。この静電アクチュエータは、図９に示すように、上記固定子１００の電極１０２に相当する静電モータ用電極１１２が設置された上記固定子１００に相当する支持台１１４に、第１の圧電素子１１６を設置した構成であり、圧電素子１１６を振動させた時に生じるスクイズ現象により可動子１０４を浮上させるものである。
特許第３２６２３５８号公報 特開平６−２６１５５８公報 Another method is an electrostatic actuator disclosed in Patent Document 2, for example. As shown in FIG. 9, the electrostatic actuator includes a first piezoelectric element on a support base 114 corresponding to the stator 100 on which an electrostatic motor electrode 112 corresponding to the electrode 102 of the stator 100 is installed. The movable element 104 is levitated by a squeeze phenomenon that occurs when the piezoelectric element 116 is vibrated.
Japanese Patent No. 3262358 JP-A-6-261558

しかしながら、上記特許文献１に開示の構成では、アクチュエータに、別途送風装置１１０が必要となるだけでなく、可動子１０４の移動範囲が長くなると空気を送るための配管も長くなり、可動子１０４の場所によっては吹き出す空気圧が変わってくるため、更に圧力制御装置の設置が必要になったり、送風装置１１０の大型化が必要など、構成が複雑になるだけでなくコストが高くなってしまう。   However, in the configuration disclosed in Patent Document 1, not only the air blower 110 is required for the actuator, but also the piping for sending air becomes longer as the moving range of the movable element 104 becomes longer. Since the air pressure to be blown out varies depending on the location, not only the configuration is complicated but also the cost becomes high, for example, it is necessary to install a pressure control device or to increase the size of the blower 110.

また、上記特許文献２に開示の構成のアクチュエータも、圧電素子１１６への配線や別途駆動回路を設けるため、構成の簡略化が難しい。   Further, the actuator disclosed in Patent Document 2 is also difficult to simplify because the wiring to the piezoelectric element 116 and a separate drive circuit are provided.

本発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、移動子と固定子の密着状態を簡潔な構成で回避し、駆動効率を向上することが可能な静電アクチュエータを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above points, and it is an object of the present invention to provide an electrostatic actuator that can avoid a close contact state between a moving element and a stator with a simple configuration and improve driving efficiency. To do.

上記の目的を達成するために、本発明の一態様による静電アクチュエータは、
複数の駆動電極を有する固定基板と、
上記固定基板上に配置され、上記駆動電極との間に生じる静電気力によって上記固定基板に対し相対移動する可動子と、
によって構成される静電アクチュエータにおいて、
上記可動子側に配置された第１のエレクトレットと、上記第１のエレクトレットに対向して配置された第２のエレクトレットとを有し、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットとの間に生じる静電気力によって、上記可動子と上記固定基板との間に作用する摩擦を低減させることを特徴とする。 In order to achieve the above object, an electrostatic actuator according to an aspect of the present invention includes:
A fixed substrate having a plurality of drive electrodes;
A mover that is disposed on the fixed substrate and moves relative to the fixed substrate by electrostatic force generated between the driving electrodes;
In the electrostatic actuator constituted by
It has the 1st electret arrange | positioned at the said needle | mover side, and the 2nd electret arrange | positioned facing the said 1st electret, Between said 1st electret and said 2nd electret Friction acting between the mover and the fixed substrate is reduced by the generated electrostatic force.

本発明によれば、移動子と固定子の密着状態を簡潔な構成で回避し、駆動効率を向上することが可能な静電アクチュエータを提供することができる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the electrostatic actuator which can avoid the contact | adherence state of a moving element and a stator with a simple structure and can improve drive efficiency can be provided.

以下、本発明を実施するための最良の形態を図面を参照して説明する。   The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.

［第１実施形態］
図１（Ａ）は、本発明の第１実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図であり、図１（Ｂ）は、図１（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。なお、これらの図（及び後述する他の図）においては、側面の保護部材は取り外して示している。勿論、用途によっては、そのような保護部材がはじめから存在しないものもある。 [First Embodiment]
FIG. 1A is a side view showing the configuration of the electrostatic actuator according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. In these figures (and other figures to be described later), the protection member on the side is removed. Of course, depending on the application, such a protective member may not exist from the beginning.

この静電アクチュエータは、絶縁基板１０上に複数の駆動電極１２を配するとともにその上に絶縁体１４を配した固定子としての固定基板１６と、上記固定基板１６上に配置され、上記駆動電極１２との間に生じる静電気力によって上記固定基板１６に対し相対移動する可動子１８と、によって構成される。駆動電極１２に印加した電圧と可動子１８が有している電荷とによって発生する静電気力で可動子１８を固定基板１６に対し相対移動させることができる。   The electrostatic actuator has a plurality of drive electrodes 12 disposed on an insulating substrate 10 and a fixed substrate 16 as a stator having an insulator 14 disposed thereon, and is disposed on the fixed substrate 16. And a mover 18 that moves relative to the fixed substrate 16 by an electrostatic force generated between the movable member 12 and the movable member 18. The mover 18 can be moved relative to the fixed substrate 16 by electrostatic force generated by the voltage applied to the drive electrode 12 and the electric charge of the mover 18.

そして、本実施形態に係る静電アクチュエータにおいては、上記可動子１８と上記駆動電極１２との密着を防止するため、可動子１８の固定基板１６側に対向する面と、固定基板１６の可動子１８に対向する面（この場合、可動子１８が絶縁体１４に接するようにエレクトレットが配置されているが、これに限らない。）とに、エレクトレット２０をそれぞれ配置している。そして、両エレクトレット２０は、互いに同極性を有している（例えば、可動子１８側のエレクトレット２０の極性が負の場合に固定基板１６側のエレクトレット２０の極性も負）。よって、互いに反発する力によって、可動子１８と固定基板１６との密着を回避できるようになっている。   In the electrostatic actuator according to the present embodiment, in order to prevent the movable element 18 and the drive electrode 12 from being in close contact with each other, the surface of the movable element 18 facing the fixed substrate 16 side and the movable element of the fixed substrate 16 are used. The electrets 20 are respectively disposed on the surfaces facing the surfaces 18 (in this case, the electrets are disposed so that the movable element 18 contacts the insulator 14, but the present invention is not limited thereto). Both electrets 20 have the same polarity (for example, when the electret 20 on the movable element 18 side is negative, the electret 20 on the fixed substrate 16 side is also negative). Therefore, the close contact between the movable element 18 and the fixed substrate 16 can be avoided by the repulsive forces.

このように、本実施形態に係る静電アクチュエータは、浮上力を得るための構成として、１組のエレクトレット２０を配置しただけであり、更に、このエレクトレット２０は厚さ数十μｍ程度であり、且つ、エレクトレット２０自体がその表面に電荷を有しているため配線が省略でき構成が簡単であるので、小型化や低コスト化が容易である。   As described above, the electrostatic actuator according to the present embodiment is merely provided with one set of electrets 20 as a configuration for obtaining a levitation force. Further, the electret 20 has a thickness of about several tens of μm. In addition, since the electret 20 itself has an electric charge on its surface, wiring can be omitted and the configuration is simple. Therefore, it is easy to reduce the size and cost.

なお、互いに配置されたエレクトレット２０の極性は、同極性であれば、正極、負極のどちらでも良い。   In addition, as long as the polarity of the electret 20 mutually arrange | positioned is the same polarity, either a positive electrode or a negative electrode may be sufficient.

［第２実施形態］
図２は、本発明の第２実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図である。本実施形態は、エレクトレット２０の配置を変えた例を示している。 [Second Embodiment]
FIG. 2 is a side view showing the configuration of the electrostatic actuator according to the second embodiment of the present invention. The present embodiment shows an example in which the arrangement of the electret 20 is changed.

即ち、本実施形態に係る静電アクチュエータは、スペーサ２２を介し、可動子１８を固定基板１６とで挟み込むように配置した保護部材２４を更に具備している。そして、エレクトレット２０は、可動子１８の保護部材２４側と、保護部材２４の可動子１８側と、に設置されている。ここで、対向配置されたエレクトレット２０の極性は、互いに逆極性であり（例えば、可動子１８側のエレクトレット２０の極性が正の場合は、保護部材２４側のエレクトレット２０の極性は負）、よって、互いに引き付け合っている。   That is, the electrostatic actuator according to the present embodiment further includes a protection member 24 arranged so that the mover 18 is sandwiched between the fixed substrate 16 via the spacer 22. The electret 20 is installed on the protection member 24 side of the mover 18 and on the mover 18 side of the protection member 24. Here, the polarities of the electrets 20 arranged opposite to each other are opposite to each other (for example, when the electret 20 on the movable element 18 side is positive, the electret 20 on the protective member 24 side is negative), Are attracting each other.

従って、可動子１８に対しては固定基板１６から離脱する浮上力が常に作用することとなり、可動子１８と固定基板１６との密着が回避でき、効率的な駆動が可能となる。   Therefore, a levitating force that separates from the fixed substrate 16 always acts on the mover 18, so that the close contact between the mover 18 and the fixed substrate 16 can be avoided, and efficient driving is possible.

なお、互いに配置されたエレクトレット２０の極性が逆になっていれば、正極、負極の配置はいかなるものでも構わない。   In addition, as long as the polarity of the electret 20 mutually arrange | positioned is reverse, what kind of arrangement | positioning of a positive electrode and a negative electrode may be sufficient.

［第３実施形態］
以上説明した第１及び第２実施形態は、可動子１８にエレクトレット２０を別途配置している例であるが、図３に示すように、可動子１８そのものがエレクトレット化できる材料であっても良い。 [Third Embodiment]
The first and second embodiments described above are examples in which the electret 20 is separately arranged on the mover 18, but as shown in FIG. 3, the mover 18 itself may be a material that can be electretized. .

このように、可動子１８そのものをエレクトレット化することにより、可動子１８下側の表面電荷（例えば図中下側の負）と駆動電極１２との駆動パターンとで可動子１８の相対移動を行い、また、可動子１８上側の表面電荷（図中上側の正）と保護部材２４側に設置したエレクトレット２０（この場合図示せず）との間で浮上力を発生させることができる。   In this way, by moving the mover 18 itself into an electret, the mover 18 is relatively moved by the surface charge on the lower side of the mover 18 (for example, the lower side in the figure) and the drive pattern of the drive electrode 12. In addition, a levitation force can be generated between the surface charge on the upper side of the mover 18 (the positive on the upper side in the figure) and the electret 20 (not shown in this case) installed on the protective member 24 side.

勿論、固定基板１６側に同極性のエレクトレット２０を配置すれば、可動子１８下側の電荷と固定基板１６側とで浮上力を得ることも十分可能である。   Of course, if the electret 20 having the same polarity is arranged on the fixed substrate 16 side, it is also possible to obtain a levitation force between the charge below the mover 18 and the fixed substrate 16 side.

［第４実施形態］
図４（Ａ）は、本発明の第４実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図であり、図４（Ｂ）は、本第４実施形態における可動子１８の平面図である。 [Fourth Embodiment]
FIG. 4A is a side view showing the configuration of the electrostatic actuator according to the fourth embodiment of the present invention, and FIG. 4B is a plan view of the mover 18 in the fourth embodiment.

本実施形態に係る静電アクチュエータにおいては、駆動電極１２のピッチ等に合わせて、可動子１８を局所的にエレクトレット化している。   In the electrostatic actuator according to this embodiment, the mover 18 is locally electretized in accordance with the pitch of the drive electrodes 12 and the like.

このような構成とすることによって、浮上力、駆動力を最大限に得ることができる。また、駆動電極１２とは関係ない部分を局所的にエレクトレット化することにより、可動子１８の駆動効率を上げることかできる。   By adopting such a configuration, levitation force and driving force can be obtained to the maximum. Moreover, the drive efficiency of the needle | mover 18 can be raised by electretizing the part which is not related to the drive electrode 12 locally.

なお、可動子１８の局所的なエレクトレット化として、様々な電荷パターンを持たせても良い。例えば、図５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、電極ピッチに合わせた駆動用電荷パターン２０Ａと、浮上に使用する浮上用電荷パターン２０Ｂとを持たせる。この場合、固定基板１６側のエレクトレット２０は、図５（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である図５（Ｃ）に示すように、絶縁体１４を酸化膜等で形成し、この酸化膜を局所的にエレクトレット化することで構成する。   It should be noted that various electrification patterns may be provided as local electretization of the mover 18. For example, as shown in FIGS. 5A and 5B, a driving charge pattern 20A that matches the electrode pitch and a levitating charge pattern 20B used for levitating are provided. In this case, the electret 20 on the fixed substrate 16 side is formed by forming the insulator 14 with an oxide film or the like as shown in FIG. Is locally electretized.

［第５実施形態］
図６は、本発明の第５実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図である。 [Fifth Embodiment]
FIG. 6 is a side view showing the configuration of the electrostatic actuator according to the fifth embodiment of the present invention.

本実施形態に係る静電アクチュエータは、保護部材２４をエレクトレット化できる材料にしたものである。本実施形態の構成をとることにより、保護部材２４にエレクトレットフィルムを貼りつける事も無く構成を簡単にできる。   In the electrostatic actuator according to this embodiment, the protective member 24 is made of a material that can be electretized. By adopting the configuration of the present embodiment, the configuration can be simplified without attaching an electret film to the protective member 24.

また、特に図示はしないが、固定基板１６側をエレクトレット化しても良い。この場合、例えば絶縁体１４を酸化膜等で形成し、この酸化膜をエレクトレット化する。勿論、絶縁体１４のエレクトレット化は、局所的に行っても構わない。このような形態をとることで、上記第１実施形態よりも簡単な構成になり、固定基板１６にエレクトレット２０を設置する工程を不要とし、また、取り付け精度などの問題を排除できる。   Although not particularly shown, the fixed substrate 16 side may be electretized. In this case, for example, the insulator 14 is formed of an oxide film or the like, and this oxide film is converted into an electret. Of course, the electretization of the insulator 14 may be performed locally. By adopting such a configuration, the configuration is simpler than that of the first embodiment, and the process of installing the electret 20 on the fixed substrate 16 is unnecessary, and problems such as mounting accuracy can be eliminated.

以上実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨の範囲内で種々の変形や応用が可能なことは勿論である。   Although the present invention has been described above based on the embodiments, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications and applications are naturally possible within the scope of the gist of the present invention.

例えば、エレクトレット２０を保護部材２４側と可動子１８、固定基板１６側と可動子１８と限定してきたが、保護部材２４、固定基板１６の両方にエレクトレット２０を配置して、双方から浮上力を得る構成をとっても構わない。   For example, the electret 20 has been limited to the protective member 24 side and the movable element 18, and the fixed substrate 16 side and the movable element 18, but the electret 20 is arranged on both the protective member 24 and the fixed substrate 16, so You may take the structure to obtain.

（付記）
前記の具体的実施形態から、以下のような構成の発明を抽出することができる。 (Appendix)
The invention having the following configuration can be extracted from the specific embodiment.

（１） 複数の駆動電極を有する固定基板と、
上記固定基板上に配置され、上記駆動電極との間に生じる静電気力によって上記固定基板に対し相対移動する可動子と、
によって構成される静電アクチュエータにおいて、
上記可動子側に配置された第１のエレクトレットと、上記第１のエレクトレットに対向して配置された第２のエレクトレットとを有し、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットとの間に生じる静電気力によって、上記可動子と上記固定基板との間に作用する摩擦を低減させることを特徴とする静電アクチュエータ。 (1) a fixed substrate having a plurality of drive electrodes;
A mover that is disposed on the fixed substrate and moves relative to the fixed substrate by electrostatic force generated between the driving electrodes;
In the electrostatic actuator constituted by
It has the 1st electret arrange | positioned at the said needle | mover side, and the 2nd electret arrange | positioned facing the said 1st electret, Between said 1st electret and said 2nd electret An electrostatic actuator characterized in that friction acting between the movable element and the fixed substrate is reduced by generated electrostatic force.

（対応する実施形態）
この（１）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第１乃至第５実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The first to fifth embodiments correspond to the embodiments related to the electrostatic actuator described in (1).

（作用効果）
この（１）に記載の静電アクチュエータによれば、摩擦力を低減し可動子の駆動効率を向上するための構成として、１対の永久帯電膜であるエレクトレットを配置した簡潔な構成としたため、小型化も容易で低コスト化が可能である。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (1), as a configuration for reducing the frictional force and improving the driving efficiency of the mover, since it has a simple configuration in which electrets that are a pair of permanent charged films are arranged, Miniaturization is easy and cost reduction is possible.

（２） 上記第２のエレクトレットは上記固定基板側に配置されており、且つ、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットの極性は互いに同極性であることを特徴とする（１）に記載の静電アクチュエータ。   (2) The second electret is disposed on the fixed substrate side, and the polarities of the first electret and the second electret are the same. Electrostatic actuator.

（対応する実施形態）
この（２）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第１実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic actuator described in (2) corresponds to the first embodiment.

（作用効果）
この（２）に記載の静電アクチュエータによれば、固定基板と可動子との対向する面にそれぞれ同極性のエレクトレットを配置することにより生じる反発力が浮上力となり、駆動効率を向上することができる。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (2), the repulsive force generated by arranging the electrets of the same polarity on the opposing surfaces of the fixed substrate and the mover serves as a levitation force, thereby improving the driving efficiency. it can.

（３） 上記静電アクチュエータは上記可動子を上記固定基板とで挟み込むように設置された保護部材を更に具備し、
上記第２のエレクトレットは上記保護部材側に配置されており、且つ、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットの極性は互いに逆極性であることを特徴とする（１）に記載の静電アクチュエータ。 (3) The electrostatic actuator further includes a protective member installed so as to sandwich the mover with the fixed substrate,
The second electret is arranged on the protective member side, and the polarities of the first electret and the second electret are opposite to each other. Actuator.

（対応する実施形態）
この（３）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第２実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic actuator described in (3) corresponds to the second embodiment.

（作用効果）
この（３）に記載の静電アクチュエータによれば、保護部材と可動子との対向する面にそれぞれ逆特性のエレクトレットを配置することにより、エレクトレット同士で吸引し浮上力を発生することができる。これは、駆動電極の電圧が影響しない浮上力を得易い構成である。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (3), the electrets having opposite characteristics are arranged on the opposing surfaces of the protective member and the mover, respectively, so that the electrets can be attracted to generate a levitation force. This is a configuration in which it is easy to obtain a levitation force that is not affected by the voltage of the drive electrode.

（４） 上記可動子がエレクトレット化されていることを特徴とする（１）に記載の静電アクチュエータ。   (4) The electrostatic actuator according to (1), wherein the mover is electretized.

（対応する実施形態）
この（４）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第３実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The embodiment relating to the electrostatic actuator described in (4) corresponds to the third embodiment.

（作用効果）
この（４）に記載の静電アクチュエータによれば、可動子をエレクトレット化することにより、相対移動する機能と浮上する機能の両方を持たせることができるため構成が更に簡単になる。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (4), since the mover is electretized, both the function of relative movement and the function of floating can be provided, so that the configuration is further simplified.

（５） 上記可動子が局所的にエレクトレット化されていることを特徴とする（４）に記載の静電アクチュエータ。   (5) The electrostatic actuator according to (4), wherein the mover is locally electretized.

（対応する実施形態）
この（５）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第４実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The embodiment related to the electrostatic actuator described in (5) corresponds to the fourth embodiment.

（作用効果）
この（５）に記載の静電アクチュエータによれば、駆動電極とは関係ない部分を局所的にエレクトレット化することにより、可動子の駆動効率を上げることかできる。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (5), the drive efficiency of the mover can be increased by locally electreting a portion unrelated to the drive electrode.

（６） 上記静電アクチュエータは上記可動子を上記固定基板とで挟み込むように設置された保護部材を更に具備し、
上記保護部材がエレクトレット化されていることを特徴とする（１）に記載の静電アクチュエータ。 (6) The electrostatic actuator further includes a protective member installed so as to sandwich the mover with the fixed substrate,
The electrostatic actuator according to (1), wherein the protective member is electretized.

（対応する実施形態）
この（６）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第５実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The fifth embodiment corresponds to the embodiment related to the electrostatic actuator described in (6).

（作用効果）
この（６）に記載の静電アクチュエータによれば、保護部材をエレクトレット化できる素材にすることにより構成を簡単にすることができる。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator as described in this (6), a structure can be simplified by making a protective member into the material which can be electretized.

（７） 上記静電アクチュエータは上記固定基板の駆動電極上に絶縁体を有し、
上記絶縁体が局所的にエレクトレット化されていることを特徴とする（１）に記載の静電アクチュエータ。 (7) The electrostatic actuator has an insulator on the driving electrode of the fixed substrate,
The electrostatic actuator according to (1), wherein the insulator is locally electretized.

（対応する実施形態）
この（７）に記載の静電アクチュエータに関する実施形態は、第４及び第５実施形態が対応する。 (Corresponding embodiment)
The fourth and fifth embodiments correspond to the embodiment related to the electrostatic actuator described in (7).

（作用効果）
この（７）に記載の静電アクチュエータによれば、固定基板上の駆動電極に影響しない部位をエレクトレット化にすることで、構成を更に簡略化できる。 (Function and effect)
According to the electrostatic actuator described in (7), the configuration can be further simplified by electretizing the portion that does not affect the drive electrode on the fixed substrate.

（Ａ）は本発明の第１実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図であり、（Ｂ）は（Ａ）のＡ−Ａ線断面図である。(A) is a side view which shows the structure of the electrostatic actuator which concerns on 1st Embodiment of this invention, (B) is the sectional view on the AA line of (A). 本発明の第２実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the electrostatic actuator which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 本発明の第３実施形態に係る静電アクチュエータにおける可動子の側面図である。It is a side view of the needle | mover in the electrostatic actuator which concerns on 3rd Embodiment of this invention. （Ａ）は本発明の第４実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図であり、（Ｂ）は第４実施形態における可動子の平面図である。(A) is a side view which shows the structure of the electrostatic actuator which concerns on 4th Embodiment of this invention, (B) is a top view of the needle | mover in 4th Embodiment. （Ａ）は第４実施形態に係る静電アクチュエータの別の構成を示す側面図、（Ｂ）は（Ａ）の構成における可動子の平面図であり、（Ｃ）は（Ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。(A) is a side view which shows another structure of the electrostatic actuator which concerns on 4th Embodiment, (B) is a top view of the needle | mover in the structure of (A), (C) is B- of (A). It is B line sectional drawing. 本発明の第５実施形態に係る静電アクチュエータの構成を示す側面図である。It is a side view which shows the structure of the electrostatic actuator which concerns on 5th Embodiment of this invention. 静電アクチュエータ駆動時の可動子に作用する力の関係を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the relationship of the force which acts on the needle | mover at the time of an electrostatic actuator drive. 特許文献１に開示された静電アクチュエータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electrostatic actuator disclosed by patent document 1. FIG. 特許文献２に開示された静電アクチュエータの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the electrostatic actuator disclosed by patent document 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０…絶縁基板、 １２…駆動電極、 １４…絶縁体、 １６…固定基板、 １８…可動子、 ２０…エレクトレット、 ２０Ａ…駆動用電荷パターン、 ２０Ｂ…浮上用電荷パターン、 ２２…スペーサ、 ２４…保護部材、 １００…固定子、 １０２…電極、 １０４…可動子、 １０６…静電気力、 １０６Ｘ…駆動力、 １０６Ｙ…吸着力。     DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Insulating board | substrate, 12 ... Drive electrode, 14 ... Insulator, 16 ... Fixed board | substrate, 18 ... Movable element, 20 ... Electret, 20A ... Drive charge pattern, 20B ... Levitation charge pattern, 22 ... Spacer, 24 ... Protection Member: 100: Stator, 102: Electrode, 104: Movable element, 106: Electrostatic force, 106X: Driving force, 106Y: Adsorption force

Claims (7)

複数の駆動電極を有する固定基板と、
上記固定基板上に配置され、上記駆動電極との間に生じる静電気力によって上記固定基板に対し相対移動する可動子と、
によって構成される静電アクチュエータにおいて、
上記可動子側に配置された第１のエレクトレットと、上記第１のエレクトレットに対向して配置された第２のエレクトレットとを有し、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットとの間に生じる静電気力によって、上記可動子と上記固定基板との間に作用する摩擦を低減させることを特徴とする静電アクチュエータ。 A fixed substrate having a plurality of drive electrodes;
A mover that is disposed on the fixed substrate and moves relative to the fixed substrate by electrostatic force generated between the driving electrodes;
In the electrostatic actuator constituted by
It has the 1st electret arrange | positioned at the said needle | mover side, and the 2nd electret arrange | positioned facing the said 1st electret, Between said 1st electret and said 2nd electret An electrostatic actuator characterized in that friction acting between the movable element and the fixed substrate is reduced by generated electrostatic force. 上記第２のエレクトレットは上記固定基板側に配置されており、且つ、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットの極性は互いに同極性であることを特徴とする請求項１に記載の静電アクチュエータ。   2. The electrostatic according to claim 1, wherein the second electret is disposed on the fixed substrate side, and the polarities of the first electret and the second electret are the same. Actuator. 上記静電アクチュエータは上記可動子を上記固定基板とで挟み込むように設置された保護部材を更に具備し、
上記第２のエレクトレットは上記保護部材側に配置されており、且つ、上記第１のエレクトレットと上記第２のエレクトレットの極性は互いに逆極性であることを特徴とする請求項１に記載の静電アクチュエータ。 The electrostatic actuator further comprises a protective member installed so as to sandwich the mover with the fixed substrate,
2. The electrostatic according to claim 1, wherein the second electret is disposed on the protective member side, and the polarities of the first electret and the second electret are opposite to each other. Actuator. 上記可動子がエレクトレット化されていることを特徴とする請求項１に記載の静電アクチュエータ。   The electrostatic actuator according to claim 1, wherein the mover is electretized. 上記可動子が局所的にエレクトレット化されていることを特徴とする請求項４に記載の静電アクチュエータ。   The electrostatic actuator according to claim 4, wherein the mover is locally electretized. 上記静電アクチュエータは上記可動子を上記固定基板とで挟み込むように設置された保護部材を更に具備し、
上記保護部材がエレクトレット化されていることを特徴とする請求項１に記載の静電アクチュエータ。 The electrostatic actuator further comprises a protective member installed so as to sandwich the mover with the fixed substrate,
The electrostatic actuator according to claim 1, wherein the protective member is electretized. 上記静電アクチュエータは上記固定基板の駆動電極上に絶縁体を有し、
上記絶縁体が局所的にエレクトレット化されていることを特徴とする請求項１に記載の静電アクチュエータ。 The electrostatic actuator has an insulator on the driving electrode of the fixed substrate,
The electrostatic actuator according to claim 1, wherein the insulator is locally electretized.
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