JP2006034058A - 静電アクチュエータ - Google Patents

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茂 ▲柳▼澤
Shigeru Yanagisawa
Satoru Tada
悟 多田
Koichi Kobayashi
光一 小林
Toshikatsu Akiba
敏克 秋葉
Kazuhiko Mori
和彦 森
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Seiko Precision Inc
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Toshiba Corp
Seiko Precision Inc
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Abstract

【課題】 2つの可動子の寸法誤差を低減可能な静電アクチュエータを提供する。
【解決手段】 固定子3,4は互いに対向して配置される。固定子3は固定子4との対向面に駆動用電極を有し、固定子4は固定子3との対向面に保持用電極を有する。可動子5,6は、固定子3,4の間に所定方向に移動可能に配置される。可動子5は、駆動用電極に対向する面に駆動用電極5aを、保持用電極に対向する面に保持用電極5b、5cを備える。可動子6は、駆動用電極に対向する面に駆動用電極6aを、保持用電極に対向する面に保持用電極6b、6cを備える。可動子5,6は、同一形状を有し、所定方向に対して互いに反対向きに並べて配置される。また、保持用電極5b,5c,6b,6cは、所定方向に垂直な面に投影した場合に、互いに重ならないような位置に配置される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、静電アクチュエータに関する。
従来の静電アクチュエータは、表面に形成された固定子電極が互いに対向するように配置された1対の固定子と、この1対の固定子間に配置され、固定子電極に対向する面に配列された可動子電極を有し、固定子電極に所定の電圧が印加されることにより固定子に対し所定方向に移動する2つの可動子と、1対の固定子を互いに対向させて支持するとともに可動子の移動を案内する固定子枠とを備えている。
一方の固定子には、各可動子を駆動するための駆動用電極が、可動子の移動方向に直交する方向に沿って形成されている。また、他方の固定子には、各可動子を個別に保持するための2つの保持用電極が、可動子の移動方向に沿って形成されている。なお、他方の固定子に形成された2つの保持用電極は、互いに電気的に独立するように形成されている。2つの可動子には、それぞれ、固定子の駆動用電極と対向するように駆動用電極が形成され、固定子の保持用電極と対向するように可動子の保持用電極が形成されている。
ここで、各可動子を独立して駆動可能にするため、各可動子に形成された保持用電極の形状は、他方の固定子に形成された各保持用電極の形状に対応するように形成されている。このため、2つの可動子に形成された保持用電極の形状は、互いに異なっている。(例えば、特許文献1参照。)。
特開2002−199747号公報(第6頁、図3)
しかしながら、上記のような静電アクチュエータでは、2つの可動子が有する保持用電極の形状が異なっているので、各可動子を導電性樹脂で一体成形する場合には2種類の異なる金型が必要となる。このため、これらの金型によって製造される2つの可動子の寸法に誤差が生じるという問題があった。また、この寸法誤差を調整するために、静電アクチュエータの製造工程において特別な処理工程が必要となっていた。
そこで、本発明は、2つの可動子の寸法誤差を低減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ものである。
上記目的を達成するために、本発明の第1の観点にかかる静電アクチュエータは、一方の面に第1固定子電極を有する第1固定子と、前記第1固定子電極に対向するように配置され、該第1固定子電極に対向する面に第2固定子電極を有する第2固定子と、前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第1可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第2可動子電極を備え、所定方向に沿って移動可能な第1可動子と、前記所定方向に沿って前記第1可動子と並ぶように前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第3可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第4可動子電極を備え、前記所定方向に沿って移動可能な第2可動子と、から構成され、前記第1可動子は、前記第2可動子と同一の形状を有し、前記所定方向に対して前記第2可動子とは反対向きに配置され、前記第2可動子電極と前記第4可動子電極とは、前記所定方向に垂直な面に投影した場合に、互いに重ならないような位置に配置されている、ことを特徴とする。
前記第2可動子電極は、前記第1可動子の中心線の両側にそれぞれ配置され、前記所定方向に沿って形成された2本の第1電極から構成され、前記第4可動子電極は、前記第2可動子の中心線の両側にそれぞれ配置され、前記所定方向に沿って形成された2本の第2電極から構成されてもよい。
2本の前記第1電極は、前記第1可動子の前記中心線に対して非対称に設けられ、2本の前記第2電極は、前記第2可動子の前記中心線に対して非対称に設けられていてもよい。
2本の前記第1電極の幅は、前記第1可動子の前記中心線上に回転軸を設けた場合に、2本の前記第1電極の慣性モーメントが互いに等しくなるようにそれぞれ設定され、2本の前記第2電極の幅は、前記第2可動子の前記中心線上に回転軸を設けた場合に2本の前記第2電極の慣性モーメントが互いに等しくなるようにそれぞれ設定されていてもよい。
前記第1可動子の中心線から前記第1電極の一方の内端までの距離は、前記第1可動子の中心線から前記第1電極の他方の外端までの距離よりも長く設定されており、前記第2可動子の中心線から前記第2電極の一方の内端までの距離は、前記第2可動子の中心線から前記第2電極の他方の外端までの距離よりも長く設定されていてもよい。
前記第1電極の一方の幅は、前記第1電極の他方の幅よりも狭く設定されており、前記第2電極の一方の幅は、前記第2電極の他方の幅よりも狭く設定されていてもよい。
前記第2固定子電極は、前記第1可動子を保持するために用いられる第1保持電極と、前記第2可動子を保持するために用いられる第2保持電極と、から構成されてもよい。
前記第1保持電極は、前記第1可動子が有する前記第2可動子電極に対向する位置に設けられ、前記第2保持電極は、前記第2可動子が有する前記第4可動子電極に対向する位置に設けられていてもよい。
前記第1固定子は、前記第1可動子の第1可動子電極および前記第2可動子の第3可動子電極が前記第1固定子電極に接触することを防止するための突起を有してもよい。
前記第2固定子は、前記第1可動子の第2可動子電極および前記第2可動子の第4可動子電極が前記第2固定子電極に接触することを防止するための突起を有してもよい。
本発明の第2の観点にかかる静電アクチュエータは、一方の面に第1固定子電極を有する第1固定子と、前記第1固定子電極に対向するように配置され、該第1固定子電極に対向する面に第2固定子電極を有する第2固定子と、前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第1可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第2可動子電極を備え、所定方向に沿って移動可能な第1可動子と、前記所定方向に沿って前記第1可動子と並ぶように前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第3可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第4可動子電極を備え、前記所定方向に沿って移動可能な第2可動子と、から構成され、前記第1可動子は、前記第2可動子と同一の形状を有し、前記第2固定子が有する前記第2固定子電極と同数の電極を有し、前記第2固定子電極は、前記第1可動子を保持するための第1保持電極と、前記第2可動子を保持するための第2保持電極と、を有し、前記第1保持電極と前記第2保持電極とは、前記所定方向に沿って並び、かつ前記所定方向に対して直交する方向に離間しており、前記第1可動子は、前記第2固定子電極の前記第1保持電極及び前記第2保持電極と同一線上に配置される第2可動子電極を備え、前記第2可動子は、前記第2固定子電極の前記第1保持電極及び前記第2保持電極と同一線上に配置される第4可動子電極を備る、ことを特徴とする。
前記第2可動子電極は、前記所定方向に垂直な前記第1可動子の一方の側面から伸びて前記第1保持電極に対向する電極と、前記所定方向に垂直な前記第1可動子の他方の側面から伸びて前記第2保持電極の延長線上に配置される電極と、から構成され、前記第4可動子電極は、前記所定方向に垂直な前記第2可動子の一方の側面から伸びて前記第2保持電極に対向する電極と、前記所定方向に垂直な前記第2可動子の他方の側面から伸びて前記第1保持電極の延長線上に配置される電極と、から構成され、前記第2可動子電極を構成する電極は、それぞれ、前記所定方向における前記第1可動子の長さよりも所定の長さだけ短く形成され、前記第4可動子電極を構成する電極は、それぞれ、前記所定方向における前記第2可動子の長さよりも所定の長さだけ短く形成されていてもよい。
本発明の静電アクチュエータによれば、第1可動子と第2可動子が同一の形状を有するので、これら2つの可動子を単一の金型を用いて成形することができる。これにより、第1可動子と第2可動子との間に生じる寸法誤差を小さく抑えることが可能となる。
以下、本発明の実施の一形態を図面に示す第1の実施例に基づき具体的に説明する。図1は、本発明が適用された静電アクチュエータ1を分解した状態の斜視図である。静電アクチュエータ1は、例えば、内視鏡、携帯電話、PDA(Personal Digital Assistant)などに搭載されるレンズ系の焦点合わせに用いられる。図1に示すように、静電アクチュエータ1は、中空の略直方体形状の固定子枠2と、平板状の1対の固定子3,4と、第1及び第2可動子としての略直方体形状の可動子5,6とから構成されている。なお、図1において、固定子枠2と可動子5,6とのサイズの比率は実際とは異なっている。
固定子枠2は、合成樹脂で一体形成されており、可動子5,6を収納するための収納空間を内部に有する。上記1対の固定子3,4は、収納空間を挟んで互いに対向するように、固定子枠2内に設置される。固定子枠2の互いに対向する内壁8aには、固定子3,4を互いに対向するように収納するための1対の溝7がそれぞれ形成されている。具体的には、1対の溝7は、各内壁8aの上端と下端に、可動子5,6の移動方向(図1の矢印Aで示す方向;以下では、「図1A方向」のように記す)に沿ってそれぞれ形成されている。また、各内壁8aには、2本の凸部8bが、1対の溝7の間に、可動子5,6の移動方向に沿って形成されている。これにより、固定子3,4の間に挿置される可動子5,6の移動を案内する溝(凹部)8が、各2本の凸部8b間に形成される。ここで、溝8の幅(2本の凸部8bの間隔)は、溝7の幅よりも広く設定されている。
また、凸部8bを形成することによって、可動子5,6が内壁8aに接触することを防止できる。これにより、可動子5,6が内壁8aに直接接触する場合よりも、凸部8bにより可動子5,6と固定子枠2との接触面積が小さくすることができ、その結果として可動子5,6と固定子枠2との摩擦抵抗が低減される。また、凸部8bによって、可動子5,6と内壁8aとの間に隙間が形成される。上記隙間が形成されることにより、可動子5,6を製造した際に可動子5,6にバリが生じても、このバリが凸部8bによって形成される上記隙間に入り込み、内壁8aが傷付けられることはない。従って、静電アクチュエータ1の製造工程において、バリを除去するための特別な工程を設ける必要がない。
また、固定子枠2の各隅には、1対の溝7に連通する溝9がそれぞれ形成されている。溝9には、後述する固定子3が備える駆動用電極10乃至13の端子10c乃至13cに接続される不図示のフレキシブルプリント基板(以下、FPCと呼ぶ。)、及び、後述する固定子4が備える保持用電極14,15の端子14d,15dに接続される不図示のFPCがそれぞれ挿置される。固定子枠2の外部に設置される不図示の制御装置が出力する、可動子5,6を駆動及び保持するための電流は、溝9に挿置されたFPCを介して、固定子3の駆動用電極10乃至13及び固定子4の保持用電極14,15に供給される。
なお、制御装置は、電源、スイッチング回路、マイクロコンピュータ等から構成される。上記駆動電流及び保持電流の供給は、マイクロコンピュータが予め提供されたプログラムに従ってスイッチング回路を制御し、電源からFPCに供給される電流を制御することによって行われる。
可動子5,6は、固定子枠2に収納された固定子3,4間の収納空間に、図1A方向に沿って並べて配置される。図1に示すように、可動子5,6は導電性材料で一体形成されており、固定子3に対向する面には、第1及び第3可動子電極としての駆動用電極5a及び6aがそれぞれ形成されている。また、可動子5,6の固定子4に対向する面には、第2可動子電極としての保持用電極5b,5c及び第4可動子電極としての保持用電極6b,6cがそれぞれ形成されている。さらに、可動子5,6の固定子4に対向する面には、凸部5d,6dがそれぞれ形成されている。
駆動用電極5a,6aは、可動子5,6の移動方向(図1A方向)に直交するように複数形成され、固定子3上に形成された後述する駆動用電極10乃至13の電極部10a乃至13aに対応するように、所定のピッチPで配置されている。
保持用電極5b,5c,6b,6cは、それぞれ、可動子5,6の移動方向(図1A方向)に沿って形成されている。凸部5d,6dは、可動子5,6が固定子3,4間に挿置された状態において固定子4の凸部4aに対向するように、可動子5,6の移動方向(図1A方向)に沿って形成されている。例えば図1に示すように、凸部5dは可動子5の両端部に形成され、保持用電極5b、5cは凸部5d間に配置される。同様に、凸部6dは可動子6の両端部に形成され、保持用電極6b、6cは凸部6d間に配置される。これらの配置により、可動子5,6が固定子3,4間に挿置された状態では、凸部5d,6dと固定子4の凸部4aとが互いに接触し、保持用電極5b,5c,6b,6cが後述する保持用電極14,15に接触することを防止できる。また、可動子5,6には、これら可動子5,6の電荷を接地して取り除くための不図示のアース線がそれぞれ形成されている。
ここで、図1、図2(a)及び図2(b)に示すように、可動子5,6は同一形状を有し、移動方向に対して互いに反対向きとなるように固定子枠2内に配置される。即ち、駆動用電極5aは駆動用電極6aに、保持用電極5b,5cは保持用電極6b,6cに、それぞれ対応している。なお、可動子5,6のサイズは、図1A方向に沿って容易に移動可能なように、固定子3の凸部3a、固定子4の凸部4a、内壁8aの凸部8bによって規定される収納空間よりも若干小さく設定されている。
また、保持用電極5bと5c、及び、保持用電極6bと6cとは、可動子5,6の移動方向(図1A方向)に沿って、所定間隔を隔てて互いに平行となるように形成されている。具体的には、図2(a)及び図2(b)に示すように、保持用電極5b,5cは可動子5の中心線5eの両側に配置され、保持用電極6b,6cは可動子6の中心線6eの両側に配置される。また、可動子5の中心線5eから保持用電極5bの内端までの距離L1は、中心線5eから保持用電極5cの外端までの距離L2よりも長く設定され、可動子6の中心線6eから保持用電極6bの内端までの距離L3は、中心線6eから保持用電極6cの外端までの距離L4よりも長く設定される。これらの設定により、保持用電極5b,5c,6b,6cは、例えば可動子5,6の移動方向に垂直な面に投影した場合に、互いに重ならないように配置される。
さらに、保持用電極5bの幅W1は保持用電極5cの幅W2よりも狭く、保持用電極6bの幅W3は保持用電極6cの幅W4よりも狭く設定されている。具体的には、保持用電極5b,5cの幅W1,W2は、中心線5e上に可動子5の回転軸を仮定した場合に、可動子5の保持用電極5bと5cの慣性モーメントが互いに等しくなるように設定される。同様に、可動子6の保持用電極6b,6cの幅W3,W4は、中心線6e上に可動子6の回転軸を仮定した場合に、可動子6の保持用電極6bと6cの慣性モーメントが互いに等しくなるように設定される。
例えば、中心線5eから保持用電極5bの外端までの距離L5が1.650mmである場合、中心線5eから保持用電極5cの外端までの距離L2は1.116mmに、保持用電極5bの幅W1は0.434mmに、保持用電極5cの幅W2は1.066mmに、それぞれ設定される。上記したように、可動子6は可動子5と同一の形状を有するので、この場合は、中心線6eから保持用電極6cの外端までの距離L4も1.116mmに、保持用電極6bの幅W3も0.434mmに、保持用電極6cの幅W4も1.066mmに、それぞれ設定される。これにより、後述する可動子5,6が固定子4の保持用電極14,15に引きつけられる際、可動子5,6が中心線5e,6eに対して傾くことなく安定して移動する。
固定子3,4は、ガラス等の絶縁部材から形成されており、図1に示すように、これらの互いに対向する面には、凸部3a,4aが可動子5,6の移動方向(図1A方向)に沿ってそれぞれ2本ずつ形成されている。なお、上記したように、2本の凸部4aは可動子5,6の凸部5d,6dに対向するように配置されている。
図3(a)に示すように、固定子3に設けられた2本の凸部3a間には、第1固定子電極としての駆動用電極10乃至13が形成され、図3(b)に示すように、固定子4に設けられた2本の凸部4a間には、第2及び第3固定子電極としての保持用電極14,15が形成されている。この場合、上記凸部3aにより、可動子5,6の駆動用電極5a,6aが固定子3の駆動用電極10乃至13に接触することを防止でき、凸部4aにより、保持用電極5b,5c,6b,6cが保持用電極14,15に接触することを防止できる。即ち、凸部3a,4aにより、駆動用電極5a,6aと駆動用電極10乃至13との間、及び、保持用電極5b,5c,6b,6cと保持用電極14,15との間の短絡不良を防止できる。
上記駆動用電極10は、複数の電極部10aと、接続部10bと、端子10cと、から構成されている。複数の電極部10aは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(a)B方向)に沿って形成され、可動子5,6の移動方向に沿って所定のピッチPで整列するように配置されている。接続部10bは、可動子5,6の移動方向(図3(a)A方向)に沿って形成され、複数の電極部10aの一端に接続される。端子10cは、接続部10bの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。FPCを介して外部の制御装置から供給される可動子5,6を駆動するための駆動電流は、端子10c、接続部10bを介して各電極部10aに供給される。
また、駆動用電極11も駆動用電極10と同様に、複数の電極部11aと、接続部11bと、端子11cと、から構成されている。複数の電極部11aは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(a)B方向)に沿って形成され、可動子5,6の移動方向に沿って所定のピッチPで整列するように配置されている。接続部11bは、可動子5,6の移動方向(図3(a)A方向)に沿って形成され、複数の電極部11aの一端に接続される。端子11cは、接続部11bの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。FPCを介して外部の制御装置から供給される可動子5,6を駆動するための駆動電流は、端子11c、接続部11bを介して各電極部11aに供給される。
また、駆動用電極12も駆動用電極10と同様に、複数の電極部12aと、接続部12bと、端子12cとから構成されている。複数の電極部12aは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(a)B方向)に沿って形成され、可動子5,6の移動方向に沿って所定のピッチPで整列するように配置されている。接続部12bは、可動子5,6の移動方向(図3(a)A方向)に沿って形成され、複数の電極部12aの一端に接続される。端子12cは、接続部12bの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。FPCを介して外部の制御装置から供給される可動子5,6を駆動するための駆動電流は、端子12c、接続部12bを介して各電極部12aに供給される。
また、駆動用電極13も駆動用電極10と同様に、複数の電極部13aと、接続部13bと、端子13cと、から構成されている。複数の電極部13aは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(a)B方向)に沿って形成され、可動子5,6の移動方向に沿って所定のピッチPで整列するように配置されている。接続部13bは、可動子5,6の移動方向(図3(a)A方向)に沿って形成され、複数の電極部13aの一端に接続される。端子13cは、接続部13bの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。FPCを介して外部から供給される可動子5,6を駆動するための駆動電流は、端子13c、接続部13bを介して各電極部13aに供給される。
ここで、駆動用電極10乃至13は、図3(a)に示すように、電極部10a,11a,12a,13aが、この順番で、可動子5,6の移動方向(図3(a)A方向)に沿って1/4ピッチP分ずれて並ぶように、配置されている。
また、駆動用電極10乃至13は、固定子3上に上述した形状の金属薄板を接着することにより形成しても良いし、スパッタリングや蒸着等の手段を用いて固定子3上に導電膜を積層し、エッチングプロセス等を用いて導電膜をパターニングすることによって形成しても良い。
一方、固定子4に設けられた2つの凸部4a間には、上記したように、第2及び第3固定子電極としての保持用電極14,15が形成されている。保持用電極14は、電極部14a,14bと、接続部14cと、端子14dと、接続部14eとから構成されている。電極部14aは、可動子5の保持用電極5bに対向するように、可動子5,6の移動方向(図3(b)A方向)に沿って形成されている。電極部14bは、可動子5の保持用電極5cに対向するように、可動子5,6の移動方向(図3(b)A方向)に沿って形成されている。接続部14cは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(b)B方向)に沿って形成され、電極部14a,14bの一端に接続される。端子14dは、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。接続部14eは、可動子5,6の移動方向(図3(b)A方向)に沿って形成され、電極部14aの他端と端子14dとを接続する。FPCを介して外部の制御装置から供給される、可動子5を保持するための保持電流は、端子14d及び接続部14eを介して電極部14aに供給され、さらに接続部14cを介して電極部14bに供給される。
また、保持用電極15も保持用電極14と同様に、電極部15a,15bと、接続部15cと、端子15dと、接続部15eとから構成されている。電極部15aは、可動子6の保持用電極6bに対向するように、可動子5,6の移動方向(図3(b)A方向)に沿って形成されている。電極部15bは、可動子6の保持用電極6cに対向するように、可動子5,6の移動方向(図3(b)A方向)に沿って形成されている。接続部15cは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(b)B方向)に沿って形成され、電極部15a,15bの一端に接続される。端子15dは、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。接続部15eは、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(b)B方向)に沿って形成され、電極部15bの一端と端子15dとを接続する。FPCを介して外部の制御装置から供給される、可動子6を保持するための保持電流は、端子15d及び接続部15eを介して電極部15bに供給され、さらに接続部15cを介して電極部15aに供給される。
上記したように、保持用電極14の電極部14a,14bは、可動子5の保持用電極5b,5cにそれぞれ対向するように設けられ、保持用電極15の電極部15a,15bは、可動子6の保持用電極6b,6cにそれぞれ対向するように設けられる。また、保持用電極5b,5c,6b,6cは、可動子5,6の移動方向に垂直な面に投影した場合に、互いに重ならないように配置されている。これらの構成により、保持用電極14,15は、互いに電気的に分離され、保持用電極14の電極部14a,14b,保持用電極15の電極部15a,15bが可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3(b)B方向)に沿って、保持用電極14の電極部14a,保持用電極15の電極部15b,保持用電極14の電極部14b,保持用電極15の電極部15aの順で並ぶように配置される。
さらに、保持用電極14の電極部14a,保持用電極14の電極部14b,保持用電極15の電極部15a,保持用電極15の電極部15bの幅(面積)は、可動子5の保持用電極5b,5c,可動子6の保持用電極6b,6cと同様に、可動子5,6の中心線5e,6e上に回転軸を仮定した場合に、可動子5の中心線5eに対して固定子4の保持用電極14の電極部14aと保持用電極14の電極部14bの慣性モーメントが互いに等しく、かつ可動子6の中心線6eに対して固定子4の保持用電極15の電極部15aと保持用電極15の電極部15bの慣性モーメントが互いに等しくなるように設定される。
例えば、中心線5eから保持用電極14の電極部14aの外端までの距離L6が1.650mmである場合、中心線5eから保持用電極14の電極部14bの外端までの距離L7は1.116mmに、電極部14aの幅は0.434mmに、電極部14bの幅は1.066mmに、それぞれ設定される。同様に、中心線5eから保持用電極15の電極部15bの外端までの距離L8は1.116mmに、保持用電極15の電極部15aの幅は0.434mmに、電極部15bの幅は1.066mmに、それぞれ設定される。
以上のように電極部14a,14b,15a,15bの幅を設定することにより、可動子5,6を中心線5e,6eに対して傾けることなく安定して固定子4の保持用電極14,15に引きつけることができる。
また、保持用電極14,15は、固定子4上に上述した形状の金属薄板を接着することにより形成しても良いし、スパッタリングや蒸着等の手段を用いて固定子4上に導電膜を積層し、エッチングプロセス等を用いて導電膜をパターニングすることによって形成しても良い。
次に、静電アクチュエータ1の動作について、図4乃至図7を参照して説明する。
まず、可動子5,6の両方が共に図4の右方向に移動する場合の動作について、図4(a)及び図5(a)〜(f)を参照して説明する。なお、以下に示す電圧印加は、固定子枠2の外部に設置された図示せぬ制御装置が予め提供されたプログラムに従って行うものである。
初めに、可動子5の駆動用電極5a、可動子5の保持用電極5b、5c,および可動子6の駆動用電極6a、可動子6の保持用電極6b、6cが接地された状態で維持される(図5時点t0)。この状態で、図5(a),(b)に示すように、駆動用電極10,11に高電圧Hが印加されると、固定子3の駆動用電極10の電極部10aと可動子5の駆動用電極5aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極11の電極部11aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の駆動用電極10の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極11の電極部11aと可動子6の駆動用電極6aとの間に静電気力(クーロン力)が作用する。この静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは近傍の固定子3の電極部10a,11aに引きつけられ、かつ可動子6の駆動用電極6aは近傍の固定子3の電極部10a,11aにそれぞれ引きつけられ、近傍の電極部10a,11aと重なり合う位置までそれぞれ移動する。これにより、図4(a)に示すように、可動子5,6は固定子3側に移動する。
次に、図5(a),(b)に示すように、時点t1において固定子3の駆動用電極10,11の電圧は低電圧Lに低減され、図5(e),(f)に示すように、固定子4の保持用電極14,15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の保持用電極14の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の保持用電極14の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生し、可動子5の保持用電極5bが、固定子4の電極部14aに引きつけられ、かつ可動子5の保持用電極5cが、固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。また、固定子4の保持用電極15の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、かつ固定子4の保持用電極15の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生し、可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
この際、上記したように、可動子5の保持用電極5bと5c、可動子6の保持用電極6bと6c、固定子4に設けられた保持用電極14の電極部14aと14b、及び、保持用電極15の電極部15aと15bとは、それぞれ、中心線5e上に回転軸を仮定した場合に、慣性モーメントの大きさが等しくなるように幅が設定されている。これにより、可動子5を、可動子5の中心線5eに対して傾けることなく、かつ可動子6を可動子6の中心線6eに対して傾けることなく、安定して固定子4の保持用電極14,15に引きつけることができる。
次に、図5(e),(f)に示すように、時点t2において固定子4の保持用電極14,15の電圧は低電圧Lに低減され、図5(b),(c)に示すように、固定子3の駆動用電極11,12に高電圧Hが印加される。これにより、固定子3の駆動用電極11と可動子5の駆動用電極5aとの間、固定子3の駆動用電極12と可動子5の駆動用電極5aとの間に静電気力が作用し、かつ固定子3の駆動用電極11と可動子6の駆動用電極6aとの間、固定子3の駆動用電極12と可動子6の駆動用電極6aとの間に静電気力が作用する。可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部11a,12aに引きつけられ,かつ可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部11a,12aにそれぞれ引きつけられる。可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部11a,12aと重なり合う位置まで,かつ可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部11a,12aと重なり合う位置までそれぞれ移動する。これにより、可動子5,6は固定子3側に移動する。このとき、可動子5,6は、時点t0に比べて図4(a)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、時点t3において固定子3の駆動用電極11,12の電圧は低レベルLに低減され、図5(e),(f)に示すように、再び固定子4の保持用電極14,15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生し、可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに、可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bにそれぞれ引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。また、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間,ならびに固定子4の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生し、可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ,かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
更に、時点t4において固定子4の保持用電極14,15の電圧は低電圧Lに低減され、図5(c),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極12,13に高電圧Hが印加される。固定子3の駆動用電極12の電極部12aと可動子5の駆動用電極5aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極13の電極部13aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の駆動用電極12の電極部12aと可動子6の駆動用電極6aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極13の電極部13aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは近傍の固定子3の電極部12a,13aに、可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部12a,13aにそれぞれ引きつけられる。可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部12a,13aと重なり合う位置まで、かつ可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部12a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5,6は固定子3側に移動する。このとき、可動子5,6は、時点t2に比べて図4(a)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t0に比べて図4(a)の右方向に1/2ピッチPだけ移動することとなる。
次に、時点t5において固定子3の駆動用電極12,13の電圧が低レベルLに低減され、図5(e),(f)に示すように、再び固定子4の保持用電極14,15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生し、可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに、かつ可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。また、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、かつ固定子4の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生し、可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、時点t6において固定子4の保持用電極14,15の電圧が低電圧Lに低減され、図5(a),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極10,13に高電圧Hが印加される。固定子3の駆動用電極10の電極部10aと固定子5の駆動用電極5aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極13の電極部13aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の駆動用電極10の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、ならびに固定子3の駆動用電極13の電極部13aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部10a,13aに、可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部10a,13aにそれぞれ引きつけられる。可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部10a,13aと重なり合う位置まで、かつ可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部10a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5,6は固定子3側に移動する。このとき、可動子5,6は、時点t4に比べて図4(a)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t0に比べて図4(a)の右方向に3/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、時点t7において固定子3の駆動用電極10,13の電圧が低レベルLに低減され、図5(e),(f)に示すように、再び固定子4の保持用電極14,15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生し、可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに、可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。また、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、固定子4の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生し、可動子6の保持用電極6bは固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cは固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、時点t8において固定子4の保持用電極14,15の電圧が低電圧Lに低減され、図5(a),(b)に示すように、固定子3の駆動用電極10,11に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部10aと可動子5の駆動用電極5aとの間、ならびに固定子3の電極部11aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、ならびに固定子3の電極部11aと可動子6の駆動用電極6aとの間にそれぞれ作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部10a,11aに、可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部10a,11aにそれぞれ引きつけられる。可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部10a,11aに重なり合う位置まで、かつ可動子6の駆動用電極6aは固定子3の近傍の電極部10a,11aに重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5,6は固定子3側に移動する。このとき、可動子5,6は、時点t6に比べて図4(a)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t0に比べて図4(a)の右方向に1ピッチPだけ移動することとなる。
以上のような工程が所定回数繰り返されることによって、可動子5,6は所定の距離だけ移動する。上記とは反対に、可動子5,6を共に図4(a)の左方向へ移動させる場合には、以上の工程が上記とは逆の順番で行なわれる。
次に、可動子6を固定して可動子5のみを図4の右方向に移動させる場合の動作について、図4(b)及び図6を参照して説明する。
まず、可動子5の駆動用電極5a、可動子5の保持用電極5b、5c,および可動子6の駆動用電極6a、可動子6の保持用電極6b、6cが接地された状態で維持される。そして、図6(f)に示すように、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の保持用電極15の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、ならびに固定子4の保持用電極15の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生する。可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、図6(f)に示すように固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、図6(a),(b)に示すように、時点t1において固定子3の駆動用電極10,11に高電圧Hが印加される。固定子3の駆動用電極10の電極部10aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の駆動用電極11の電極部11aと可動子5の駆動用電極5aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部10a,11aに引きつけられ、固定子3の近傍の電極部10a,11aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5は固定子3側に移動する。これに対して、保持用電極15には高電圧Hが印加されているので、可動子6は固定子4側に保持された状態で維持される。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hを印加したまま、時点t2において固定子3の駆動用電極10,11の電圧が低レベルLに低減され、図6(e)に示すように、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の保持用電極14の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の保持用電極14の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生する。可動子5の保持用電極5bが電極部14aに引きつけられ、かつ可動子5の保持用電極5cが電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t3において固定子4の保持用電極14の電圧が低電圧Lに低減され、図6(b),(c)に示すように、固定子3の駆動用電極11,12に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部11aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の電極部12aと可動子5の駆動用電極5aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部11a,12aに引きつけられる。可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部11a,12aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極15には高電圧Hが印加されているので、可動子6は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子5は、時点t1に比べて図4(b)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t4において固定子3の駆動用電極11,12の電圧が低レベルLに低減され、図6(e)に示すように、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生する。可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに引きつけられ、かつ可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t5に固定子4の保持用電極14の電圧が低電圧Lに低減され、図6(c),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極12,13に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部12aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の電極部13aと可動子5の駆動用電極5aとの間に作用する静電気力により、固定子5の駆動用電極5aは、近傍の固定子3の電極部12a,13aに引きつけられ、可動子5の駆動用電極5aは固定子3の近傍の電極部12a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極15には高電圧Hが印加されているので、可動子6は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子5は、時点t3に比べて図4(b)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(b)の右方向に1/2ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t6に固定子3の駆動用電極12,13の電圧が低レベルLに低減され、図6(e)に示すように、保持用電極14に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生する。可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに引きつけられ、かつ可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t7において固定子4の保持用電極14の電圧が低電圧Lに低減され、図6(a),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極10,13に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部10aと可動子5の駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の電極部13aと可動子5の駆動用電極5aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部10a,13aに引きつけられ、可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部10a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極15には高電圧Hが印加されているので、可動子6は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子5は、時点t5に比べて図4(b)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(b)の右方向に3/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t8において固定子3の駆動用電極10,13の電圧が低レベルLに低減され、図6(e)に示すように、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生する。可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに引きつけられ、かつ可動子5の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されたまま、時点t9において固定子4の保持用電極14の電圧が低電圧Lに低減され、図6(a),(b)に示すように、固定子3の駆動用電極10,11に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部10aと駆動用電極5aとの間、かつ固定子3の電極部11aと可動子5の駆動用電極5aとの間に作用する静電気力により、可動子5の駆動用電極5aは、固定子3の近傍の電極部10a,11aに引きつけられ、固定子3の近傍の電極部10a,11aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子5は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極15には高電圧Hが印加されているので、可動子6は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子5は、時点t7に比べて図4(b)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(b)の右方向に1ピッチPだけ移動することとなる。
以上のような工程が所定回数繰り返されることによって、可動子5は所定の距離だけ移動する。上記とは反対に、可動子6を固定して可動子5のみを図4(b)の左方向へ移動させる場合には、初めに固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加されて可動子6が固定子4側に固定された状態のまま、以上の工程が上記とは逆の順番で行なわれる。
次に、可動子5を固定して可動子6のみを図4の右方向に移動する動作について、図4(c)及び図7を参照して説明する。
まず、可動子5の駆動用電極5a、可動子5の保持用電極5b、5c、および可動子6の駆動用電極6a、可動子6の保持用電極6b、6cが接地された状態で維持される。そして、図7(e)に示すように、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の保持用電極14の電極部14aと可動子5の保持用電極5bとの間、かつ固定子4の保持用電極14の電極部14bと可動子5の保持用電極5cとの間に強い静電気力が発生する。可動子5の保持用電極5bが固定子4の電極部14aに引きつけられ、かつ可動子の保持用電極5cが固定子4の電極部14bに引きつけられ、可動子5は固定子4側に移動する。
次に、図7(e)に示すように固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、図7(a),(b)に示すように、時点t1において固定子3の駆動用電極10,11に高電圧Hが印加される。固定子3の駆動用電極10の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、かつ固定子3の駆動用電極11の電極部11aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部10a,11aに引きつけられ、可動子6の駆動用電極6aは近傍の電極部10a,11aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子6は固定子3側に移動する。これに対して、保持用電極14には高電圧Hが印加されているので、可動子5は固定子4側に保持された状態で維持される。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t2において固定子3の駆動用電極10,11の電圧が低レベルLに低減され、図7(f)に示すように、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の保持用電極15の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、かつ固定子4の保持用電極15の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生する。可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t3において固定子4の保持用電極15の電圧が低電圧Lに低減され、図7(b),(c)に示すように、固定子3の駆動用電極11,12に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部11aと可動子6の駆動用電極6aとの間、かつ固定子3の電極部12aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部11a,12aに引きつけられ、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部11a,12aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子6は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極14には高電圧Hが印加されているので、可動子5は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子6は、時点t1に比べて図4(c)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t4において固定子3の駆動用電極11,12の電圧が低レベルLに低減され、図7(f)に示すように、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、かつ固定子4の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生する。可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t5において固定子4の保持用電極15の電圧が低電圧Lに低減され、図7(c),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極12,13に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部12aと可動子6の駆動用電極6aとの間、かつ固定子3の電極部13aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部12a,13aに引きつけられ、可動子6の駆動用電極6aは近傍の電極部12a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子6は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極14には高電圧Hが印加されているので、可動子5は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子6は、時点t3に比べて図4(c)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(c)の右方向に1/2ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t6において固定子3の駆動用電極12,13の電圧が低レベルLに低減され、図7(f)に示すように、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、固定子4の電極部15bと可動子6の保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生する。可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、かつ可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t7において固定子4の保持用電極15の電圧が低電圧Lに低減され、図7(a),(d)に示すように、固定子3の駆動用電極10,13に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、かつ固定子3の電極部13aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部10a,13aに引きつけられ、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部10a,13aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子6は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極14には高電圧Hが印加されているので、可動子5は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子6は、時点t5に比べて図4(c)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(c)の右方向に3/4ピッチPだけ移動することとなる。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t8において固定子3の駆動用電極10,13の電圧が低レベルLに低減され、図6(f)に示すように、固定子4の保持用電極15に高電圧Hが印加される。これにより、固定子4の電極部15aと可動子6の保持用電極6bとの間、かつ固定子4の電極部15bと保持用電極6cとの間に強い静電気力が発生する。可動子6の保持用電極6bが固定子4の電極部15aに引きつけられ、可動子6の保持用電極6cが固定子4の電極部15bに引きつけられ、可動子6は固定子4側に移動する。
次に、固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されたまま、時点t9において固定子4の保持用電極15の電圧が低電圧Lに低減され、図7(a),(b)に示すように、固定子3の駆動用電極10,11に高電圧Hが印加される。固定子3の電極部10aと可動子6の駆動用電極6aとの間、かつ固定子3の電極部11aと可動子6の駆動用電極6aとの間に作用する静電気力により、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部10a,11aに引きつけられ、可動子6の駆動用電極6aは、固定子3の近傍の電極部10a,11aと重なり合う位置まで移動する。これにより、可動子6は固定子3側に移動する。これに対して、固定子4の保持用電極14には高電圧Hが印加されているので、可動子5は固定子4側に保持された状態で維持される。このとき、可動子6は、時点t7に比べて図4(c)の右方向に1/4ピッチPだけ移動することとなる。すなわち、時点t1に比べて図4(c)の右方向に1ピッチPだけ移動することとなる。
以上のような工程が所定回数繰り返されることによって、可動子6は所定の距離だけ移動する。上記とは反対に、可動子5を固定して可動子6のみを図4(c)の左方向へ移動させる場合には、初めに固定子4の保持用電極14に高電圧Hが印加されて可動子5が固定子4側に固定された状態のまま、以上の工程が上記とは逆の順番で行われる。
本発明が適用された静電アクチュエータ1では、上記したように、可動子5,6が同一形状を有するので、これら2つの可動子5,6を単一の金型で成形でき、2つの可動子5,6の寸法誤差を低減可能となる。これにより、静電アクチュエータ1の製造工程において、この寸法誤差を調整するための専用の処理工程を省くことができる。
また、可動子5,6はそれらの移動方向(図3A方向)において互いに反対向きに配置され、可動子5の保持用電極5b,5c,可動子6の保持用電極6b,6cは可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3B方向)において互いに重複しない位置に形成されている。これにより、固定子4の電極部14a,14b,15a,15bは、互いに電気的に分離して固定子4上に設けられ、可動子5,6の移動方向に直交する方向(図3B方向)に並べて配置される。これらの構成により、固定子4の電極部14a,14b,15a,15bを可動子5,6の移動方向(図3A方向)に沿って広範囲に亘って形成可能となるので、可動子5,6を広い範囲に亘って移動可能にすることができる。
また、可動子5の保持用電極5bと5cは、可動子5の中心線5eがこれらの間に位置するように、可動子6の保持用電極6bと6cは、可動子6の中心線6eがこれらの間に位置するようにそれぞれ配置される。さらに、可動子5の保持用電極5bと5c、固定子4の保持用電極14の電極部14aと14bは中心線5e上に、かつ可動子6の保持用電極6bと6c、固定子4の保持用電極15の電極部15aと15bは、中心線6e上に回転軸を仮定した場合に、それぞれの慣性モーメントの大きさが等しくなるように幅が設定されている。これにより、可動子5,6をそれぞれ固定子4側に引きつける際、可動子5は中心線5eから傾くことなく、かつ可動子6は中心線6eから傾くことなく安定して引きつけられ、安定して移動可能となる。
次に、本発明の実施の一形態を図面に示す第2の実施例に基づき具体的に説明する。
第2の実施例において、静電アクチュエータ1は、第1の実施例で示した固定子3,4の代わりに第1固定子50及び第2固定子60を有し、また、第1の実施例で示した可動子5,6の代わりに第1可動子30及び第2可動子40を有する。なお、第2の実施例で示す静電アクチュエータ1の駆動方法は、第1の実施例で示したものと実質的に同一である。
第1固定子50及び第2固定子60は、第1の実施例で示した固定子3,4と同様に、固定子枠2が有する溝7に収納される。また、第1可動子30及び第2可動子40は、第1の実施例で示した可動子5,6と同様に、固定子枠2内に収納された第1固定子50と第2固定子60との間に収納される。
第1固定子50は、図8(a)に示すように、第1の実施例に記述した固定子3と同様の構成を有する。具体的には、第1固定子50の第1及び第2可動子30,40に対向する面には、2本の凸部50aが第1及び第2可動子30,40の移動方向(図8(a)A方向)に沿って形成されている。2本の凸部50aの間には、第1固定子電極としての駆動用電極20乃至23が形成されている。
駆動用電極20乃至23は、それぞれ、電極部20a乃至23a、接続部20b乃至23b、及び、端子20c乃至23cから構成される。電極部20a乃至23aは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に直交する方向(図8(a)B方向)に沿って形成され、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って、電極部20a、21a、22a、23aの順番で並ぶように配置されている。接続部20b乃至23bは、それぞれ、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って形成され、電極部20a乃至23aの一端に接続される。端子20c乃至23cは、それぞれ、接続部20b乃至23bの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。
第2固定子60は、図8(b)に示すように構成されている。具体的には、第2固定子60の第1及び第2可動子30,40に対向する面には、第1の実施例と同様に、2本の凸部60aが第1及び第2可動子30,40の移動方向(図8(b)A方向)に沿って形成されている。2本の凸部60aの間には、第1及び第2可動子30,40をそれぞれ保持するための第1保持用電極24及び第2保持用電極25が形成されている。
第1保持用電極24は、電極部24a,24b,24cと、接続部24dと、端子24eと、接続部24fと、から構成されている。電極部24a,24b,24cは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って、第2固定子60の一端部からその略中央部まで形成されている。また、電極部24a,24b,24cは、第2固定子60の中心線60eに対して対称となるように、第1及び第2可動子30,40の移動方向に直交する方向(図8(b)B方向)に並べて配置される。具体的には、電極部24bは、中心線60e上に配置され、電極部24a,24cは、電極部24bの両側に配置される。また、電極部24a,24bの間隔、及び、電極部24b,24cのパターン間隔は、後述する第2保持用電極25の電極部25a,25bの幅よりも広く設定されている。接続部24dは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に直交する方向に沿って形成され、電極部24a,24b,24cの一端に接続される。端子24eは、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。接続部24fは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って形成され、電極部24aの他端と端子24eとを接続する。
第2保持用電極25は、電極部25a,25bと、接続部25dと、端子25eと、から構成されている。電極部25a,25bは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って、第2固定子60の他端部からその略中央部まで形成されている。また、電極部25a,25bは、第2固定子60の中心線60eに対して対称となるように、第1及び第2可動子30,40の移動方向に直交する方向に並べて配置される。具体的には、電極部25a,25bは、中心線60eの両側に配置される。また、電極部25a、25bのパターン間隔は、第1保持用電極24の電極部24bの幅よりも広く設定されている。接続部25dは、第1及び第2可動子30,40の移動方向に垂直な方向に沿って形成され、電極部25a,25bの一端に接続される。端子25eは、接続部25dの一端部に設けられ、固定子枠2の溝9に挿置されるFPCに接続される。
以上のように構成された第1及び第2保持用電極24,25は、図8(b)に示すように、櫛状の形状を有し、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って並べられる。そして、第1及び第2保持用電極24,25は、例えば2つの櫛を向かい合わせて噛み合わせるように配置される。即ち、第2保持用電極25の電極部25aの先端部は第1保持用電極24の電極部24a,24bの間に配置され、第2保持用電極25の電極部25bの先端部は第1保持用電極24の電極部24b,24cの間に配置される。これにより、図8(b)に示すように、第1及び第2保持用電極24,25の一部が噛み合わさった電極重複部分が形成される。すなわち、第1保持用電極24と第2保持用電極25とは、第1可動子30及び第2可動子40の移動方向に沿って並び、かつ当該移動方向に対して直交する方向に離間している。そして、第1保持用電極24と第2保持用電極25とは、第1可動子30及び第2可動子40の移動方向に一部が噛み合わさって電極重複部分となっている。
第1可動子30及び第2可動子40は、第1の実施例と同様に、導電性材料で一体形成されており、それらの移動方向に沿って並べて配置される。図9(a)〜図10(b)に示すように、第1及び第2可動子30,40の第1固定子50に対向する面には、第1及び第3可動子電極としての駆動用電極32,42がそれぞれ形成されている。駆動用電極32,42は、第1の実施例と同様に、第1及び第2可動子30,40の移動方向に直交するように複数形成されている。また、駆動用電極32,42は、第1固定子50上に形成された駆動用電極20乃至23の電極部20a乃至23aに対応するように、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿って所定のピッチPで配置されている。
また、第1及び第2可動子30,40の第2固定子60に対向する面には、2本の凸部31,41が、第1及び第2可動子30,40の移動方向に沿ってそれぞれ形成されている。凸部31,41は、第1及び第2可動子30,40が第1及び第2固定子50,60間に挿置された状態において第2固定子60の凸部60aにそれぞれ対向するように形成されている。
また、第1可動子30に形成された2本の凸部31間には、第2可動子電極としての保持用電極34a,34b,34c,35a,35bが形成されている。また、第2可動子40に形成された2本の凸部41間には、第4可動子電極としての保持用電極44a,44b,44c,45a,45bが形成されている。
図10(b)に示すように、第1可動子30の保持用電極34a,34b,34cは、移動方向に垂直な第1可動子30の一方の側面から伸び、移動方向における第1可動子30の長さよりも図8(b)に示した電極重複部分の長さだけ短くなるように形成されている。また、第1可動子30の保持用電極35a,35bは、移動方向に垂直な第1可動子30の他方の側面から伸び、移動方向における第1可動子30の長さよりも図8(b)に示した電極重複部分の長さだけ短くなるように形成されている。
同様に、第2可動子40の保持用電極44a,44b,44cは、移動方向に垂直な第2可動子40の一方の側面から伸び、移動方向における第2可動子40の長さよりも図8(b)に示した電極重複部分の長さだけ短くなるように形成されている。また、第2可動子40の保持用電極45a,45bは、移動方向に垂直な第2可動子40の他方の側面から伸び、移動方向における第2可動子40の長さよりも図8(b)に示した電極重複部分の長さだけ短くなるように形成されている。
また、図10(a)及び図10(b)に示すように、保持用電極34a,34b,34c,35a,35b及び44a,44b,44c,45a,45bは、第1及び第2可動子30,40の中心線30eに対して対称となるようにそれぞれ配置される。具体的には、第1可動子30においては、保持用電極34bは中心線30e上に配置され、保持用電極34a,34cは保持用電極34bの両側に配置される。そして、保持用電極34a,34bの間に保持用電極35aが配置され、保持用電極34b,34cの間に保持用電極35bが配置される。
同様に、第2可動子40においては、保持用電極44bは中心線30e上に配置され、保持用電極44a,44cは保持用電極44bの両側に配置される。そして、保持用電極44a,44bの間に保持用電極45aが配置され、保持用電極44b,44cの間に保持用電極45bが配置される。これにより、移動方向に垂直な面に投影した場合に、保持用電極34a,34b,34c,35a,35b及び44a,44b,44c,45a,45bは、それぞれ、互いに重ならないように配置される。
以上のような構成を有する第1及び第2可動子30,40は、互いに同一の構造を有し、同じ方向を向くように第1固定子50と第2固定子60との間に挿置される。また、上記した第1及び第2可動子30,40は同じ構造を有するので、製造精度の管理が容易である。
例えば図11(a)及び図11(b)に示すように、第1可動子30は第2固定子60の第1保持用電極24上に、第2可動子40は第2固定子60の第2保持用電極25上にそれぞれ配置される。この際、第1可動子30の保持用電極34a,34b,34cは第2固定子60が有する第1保持用電極24の電極部24a,24b,24cに対向するが、保持用電極35a,35bに対向する電極は存在しない。また、第2可動子40の保持用電極45a,45bは第2固定子60が有する第2保持用電極25の電極部25a,25bに対向するが、保持用電極44a,44b,44cに対向する電極は存在しない。
即ち、第1可動子30は、第1固定子50の駆動用電極20a,21a,22a,23aと、第2固定子40の第1保持用電極24の電極部24a,24b,24cと、第1可動子30の駆動用電極32及び保持用電極34a,34b,34cとで駆動することが可能となる。また、第2可動子40は、第1固定子50の駆動用電極20a,21a,22a,23aと、第2固定子60の第2保持用電極25の電極部25a,25bと、第2可動子40の駆動用電極42及び保持用電極45a,45bとで駆動することが可能となる。
また、第1可動子30の保持用電極35a,35bは、第2固定子60が有する第2保持用電極25の電極部25a,25bの延長線上に配置される。しかし、上記したように、第1可動子30の保持用電極35a,35bは、電極重複部分の長さだけ短く形成されているので、第1可動子30が第2可動子40の方向(図11(a)A方向)へ移動して、駆動範囲の端である第2固定子60が有する第1保持用電極24の端部まで移動した場合でも、第1可動子30の保持用電極35a,35bは第2固定子60の電極部25a,25bと対向することはない。これにより、第1可動子30の駆動が第2保持用電極25によって影響されることはない。
同様に、第2可動子40の保持用電極44a,44b,44cは、第2固定子60が有する第1保持用電極24の電極部24a,24b,24cの延長線上に配置される。しかし、第2可動子40の保持用電極44a,44b,44cは、電極重複部分の長さだけ短く形成されているので、第2可動子40が第1可動子30の方向(図11(b)B方向)へ移動して、駆動範囲の端である第2固定子60が有する第2保持用電極25の端部まで移動した場合でも、第2可動子40の保持用電極44a,44b,44cは第2固定子60の電極部24a,24b,24cと対向することはない。これにより、第2可動子40の駆動が第1保持用電極24によって影響されることはない。
以上のような構成を有する第1可動子30、第2可動子40、第1固定子50及び第2固定子60を用いても、第1の実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、上記第1及び第2の実施例で示した静電アクチュエータ1を内視鏡、携帯電話、PDAなどに搭載されるレンズ系の焦点合わせに用いる場合には、例えば、可動子5,6にこれらの移動方向に沿った貫通穴を形成し、これら貫通穴にそれぞれレンズ等を設置すればよい。この際、上記したように、可動子5,6を互いに同一形状に形成し、各電極を上記したように配置、形成することにより、上記した効果を得ることができる。
また、上記した実施例では、可動子5,6に対してそれぞれ2つの保持用電極5b,5c及び6b,6cを形成したが、可動子5,6に対する保持用電極の個数はこれに限らず適宜変更可能である。また、同様に、固定子4の保持用電極14,15に対する電極部14a,14b,15a,15bの個数もこれに限るものではない。また、同様に、固定子3の駆動用電極の個数はこれに限らず適宜変更可能である。
本発明の一実施例としての静電アクチュエータの斜視図である。 (a)は図1に示す一方の可動子の正面図であり、(b)は図1に示す他方の可動子の正面図である。 (a)は図1に示す一方の固定子の平面図であり、(b)は図1に示す他方の固定子の平面図である。 (a)は2つの可動子を同一方向に移動させる場合の静電アクチュエー夕の動作を示す図であり、(b)は一方の可動子を固定して他方の可動子を移動させる場合の静電アクチュエータの動作を示す図であり、(c)は他方の可動子を固定して一方の可動子を移動させる場合の静電アクチュエータの動作を示す図である。 図4(a)の動作を実現するための駆動電圧および保持電圧の印加タイミングを示すタイミングチャートである。 図4(b)の動作を実現するための駆動電圧および保持電圧の印加タイミングを示すタイミングチャートである。 図4(c)の動作を実現するための駆動電圧および保持電圧の印加タイミングを示すタイミングチャートである。 (a)は第2の実施例における第1固定子の構成図であり、(b)は第2の実施例における第2固定子の構成図である。 (a)は第2の実施例における第1可動子の構成図であり、(b)は第2の実施例における第2可動子の構成図である。 (a)は第2の実施例における第1及び第2可動子の側面図であり、(b)は第2の実施例における第1及び第2可動子の底面図である。 第2の実施の形態において、第1及び第2可動子を第2固定子上にそれぞれ配置した状態を示す図である。
符号の説明
1 静電アクチュエータ
2 固定子枠
3 固定子
3a 凸部
4 固定子
4a 凸部
5 可動子
5a 駆動用電極
5b 保持用電極
5c 保持用電極
5d 凸部
5e 中心線
6 可動子
6a 駆動用電極
6b 保持用電極
6c 保持用電極
6d 凸部
6e 中心線
7 溝
8 溝
8a 内壁
8b 凸部
9 溝
10 駆動用電極
10a 電極部
10b 接続部
10c 端子
11 駆動用電極
11a 電極部
11b 接続部
11c 端子
12 駆動用電極
12a 電極部
12b 接続部
12c 端子
13 駆動用電極
13a 電極部
13b 接続部
13c 端子
14 保持用電極
14a 電極部
14b 電極部
14c 接続部
14d 端子
14e 接続部
15 保持用電極
15a 電極部
15b 電極部
15c 接続部
15d 端子
15e 接続部
20 駆動用電極
20a 電極部
20b 接続部
20c 端子
21 駆動用電極
21a 電極部
21b 接続部
21c 端子
22 駆動用電極
22a 電極部
22b 接続部
22c 端子
23 駆動用電極
23a 電極部
23b 接続部
23c 端子
24 第1保持用電極
24a 電極部
24b 電極部
24c 電極部
24d 接続部
24e 端子
24f 接続部
25 第2保持用電極
25a 電極部
25b 電極部
25d 接続部
25e 端子
30 第1可動子
30e 中心線
31 凸部
32 駆動用電極
34a 保持用電極
34b 保持用電極
34c 保持用電極
35a 保持用電極
35b 保持用電極
40 第2可動子
41 凸部
42 駆動用電極
44a 保持用電極
44b 保持用電極
44c 保持用電極
45a 保持用電極
45b 保持用電極
50 第1固定子
50a 凸部
60 第2固定子
60a 凸部

Claims (12)

  1. 一方の面に第1固定子電極を有する第1固定子と、
    前記第1固定子電極に対向するように配置され、該第1固定子電極に対向する面に第2固定子電極を有する第2固定子と、
    前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第1可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第2可動子電極を備え、所定方向に沿って移動可能な第1可動子と、
    前記所定方向に沿って前記第1可動子と並ぶように前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第3可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第4可動子電極を備え、前記所定方向に沿って移動可能な第2可動子と、から構成され、
    前記第1可動子は、前記第2可動子と同一の形状を有し、前記所定方向に対して前記第2可動子とは反対向きに配置され、
    前記第2可動子電極と前記第4可動子電極とは、前記所定方向に垂直な面に投影した場合に、互いに重ならないような位置に配置されている、
    ことを特徴とする静電アクチュエータ。
  2. 前記第2可動子電極は、前記第1可動子の中心線の両側にそれぞれ配置され、前記所定方向に沿って形成された2本の第1電極から構成され、
    前記第4可動子電極は、前記第2可動子の中心線の両側にそれぞれ配置され、前記所定方向に沿って形成された2本の第2電極から構成される、
    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。
  3. 2本の前記第1電極は、前記第1可動子の前記中心線に対して非対称に設けられ、
    2本の前記第2電極は、前記第2可動子の前記中心線に対して非対称に設けられている、
    ことを特徴とする請求項2に記載の静電アクチュエータ。
  4. 2本の前記第1電極の幅は、前記第1可動子の前記中心線上に回転軸を設けた場合に2本それぞれの前記第1電極の慣性モーメントが互いに等しくなるようにそれぞれ設定され、
    2本の前記第2電極の幅は、前記第2可動子の前記中心線上に回転軸を設けた場合に2本それぞれの前記第2電極の慣性モーメントが互いに等しくなるようにそれぞれ設定されている、
    ことを特徴とする請求項2又は3に記載の静電アクチュエータ。
  5. 前記第1可動子の中心線から前記第1電極の一方の内端までの距離は、前記第1可動子の中心線から前記第1電極の他方の外端までの距離よりも長く設定されており、
    前記第2可動子の中心線から前記第2電極の一方の内端までの距離は、前記第2可動子の中心線から前記第2電極の他方の外端までの距離よりも長く設定されている、
    ことを特徴とする請求項2乃至4の何れか1項に記載の静電アクチュエータ。
  6. 前記第1電極の一方の幅は、前記第1電極の他方の幅よりも狭く設定されており、
    前記第2電極の一方の幅は、前記第2電極の他方の幅よりも狭く設定されている、
    ことを特徴とする請求項2乃至5の何れか1項に記載の静電アクチュエータ。
  7. 前記第2固定子電極は、前記第1可動子を保持するために用いられる第1保持電極と、前記第2可動子を保持するために用いられる第2保持電極と、から構成される、ことを特徴とする請求項1乃至6の何れか1項に記載の静電アクチュエータ。
  8. 前記第1保持電極は、前記第1可動子が有する前記第2可動子電極に対向する位置に設けられ、
    前記第2保持電極は、前記第2可動子が有する前記第4可動子電極に対向する位置に設けられている、
    ことを特徴とする請求項7に記載の静電アクチュエータ。
  9. 前記第1固定子は、前記第1可動子の第1可動子電極および前記第2可動子の第3可動子電極が前記第1固定子電極に接触することを防止するための突起を有する、ことを特徴とする請求項1乃至8の何れか1項に記載の静電アクチュエータ。
  10. 前記第2固定子は、前記第1可動子の第2可動子電極および前記第2可動子の第4可動子電極が前記第2固定子電極に接触することを防止するための突起を有する、ことを特徴とする請求項1乃至9の何れか1項に記載の静電アクチュエータ。
  11. 一方の面に第1固定子電極を有する第1固定子と、
    前記第1固定子電極に対向するように配置され、該第1固定子電極に対向する面に第2固定子電極を有する第2固定子と、
    前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第1可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第2可動子電極を備え、所定方向に沿って移動可能な第1可動子と、
    前記所定方向に沿って前記第1可動子と並ぶように前記第1固定子と前記第2固定子との間に配置され、前記第1固定子電極に対向する面に第3可動子電極を、前記第2固定子電極に対向する面に第4可動子電極を備え、前記所定方向に沿って移動可能な第2可動子と、から構成され、
    前記第1可動子は、前記第2可動子と同一の形状を有し、前記第2固定子が有する前記第2固定子電極と同数の電極を有し、
    前記第2固定子電極は、前記第1可動子を保持するための第1保持電極と、前記第2可動子を保持するための第2保持電極と、を有し、
    前記第1保持電極と前記第2保持電極とは、前記所定方向に沿って並び、かつ前記所定方向に対して直交する方向に離間しており、
    前記第1可動子は、前記第2固定子電極の前記第1保持電極及び前記第2保持電極と同一線上に配置される第2可動子電極を備え、
    前記第2可動子は、前記第2固定子電極の前記第1保持電極及び前記第2保持電極と同一線上に配置される第4可動子電極を備える、
    ことを特徴とする静電アクチュエータ。
  12. 前記第2可動子電極は、前記所定方向に垂直な前記第1可動子の一方の側面から伸びて前記第1保持電極に対向する電極と、前記所定方向に垂直な前記第1可動子の他方の側面から伸びて前記第2保持電極の延長線上に配置される電極と、から構成され、
    前記第4可動子電極は、前記所定方向に垂直な前記第2可動子の一方の側面から伸びて前記第2保持電極に対向する電極と、前記所定方向に垂直な前記第2可動子の他方の側面から伸びて前記第1保持電極の延長線上に配置される電極と、から構成され、
    前記第2可動子電極を構成する電極は、それぞれ、前記所定方向における前記第1可動子の長さよりも所定の長さだけ短く形成され、
    前記第4可動子電極を構成する電極は、それぞれ、前記所定方向における前記第2可動子の長さよりも所定の長さだけ短く形成されている、
    ことを特徴とする請求項11に記載の静電アクチュエータ。
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