JP3278020B2 - 静電アクチュエータのステータ構造 - Google Patents
静電アクチュエータのステータ構造Info
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- JP3278020B2 JP3278020B2 JP15805794A JP15805794A JP3278020B2 JP 3278020 B2 JP3278020 B2 JP 3278020B2 JP 15805794 A JP15805794 A JP 15805794A JP 15805794 A JP15805794 A JP 15805794A JP 3278020 B2 JP3278020 B2 JP 3278020B2
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- electrostatic actuator
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は微小なアクチュエータと
して利用可能な静電アクチュエータのステータの構造に
関する。
して利用可能な静電アクチュエータのステータの構造に
関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の３相駆動方式の静電アクチュエー
タのステータ構造には、たとえば、図５に示すようなも
のがある。図において１はステータ電極、２は絶縁体、
１１は三つの電圧相を共通に接続する共通導線で、１１
１、１１２、１１３はそれぞれＲ相、Ｓ相、Ｔ相であ
る。ステータ電極１は円周上に絶縁体２を介して等間隔
に配置され、２つ置きにステータ電極１を接続すること
によって３つの群に分けられている。この共通導線１１
は同一相の電極を電気的に結合するために微小なリード
ワイヤを用いてはんだ付け等の手段により配線してい
た。
タのステータ構造には、たとえば、図５に示すようなも
のがある。図において１はステータ電極、２は絶縁体、
１１は三つの電圧相を共通に接続する共通導線で、１１
１、１１２、１１３はそれぞれＲ相、Ｓ相、Ｔ相であ
る。ステータ電極１は円周上に絶縁体２を介して等間隔
に配置され、２つ置きにステータ電極１を接続すること
によって３つの群に分けられている。この共通導線１１
は同一相の電極を電気的に結合するために微小なリード
ワイヤを用いてはんだ付け等の手段により配線してい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする問題点】ところが、従来の技
術ではステータ電極間を電気的に結合する導線がステー
タ電極の外周部側面に配置されていたために、一つずつ
作業者の手作業で配線作業が行われていた。配線作業の
一括化が困難であり、このため製作にかかる時間が長い
ことや、作業者に熟練が求められること、電極の微細化
による小型化には配線が困難である等の問題点があっ
た。そこで、本発明は静電アクチュエータのステータ電
極間の配線作業が容易な小形の静電アクチュエータを提
供することを目的とする。
術ではステータ電極間を電気的に結合する導線がステー
タ電極の外周部側面に配置されていたために、一つずつ
作業者の手作業で配線作業が行われていた。配線作業の
一括化が困難であり、このため製作にかかる時間が長い
ことや、作業者に熟練が求められること、電極の微細化
による小型化には配線が困難である等の問題点があっ
た。そこで、本発明は静電アクチュエータのステータ電
極間の配線作業が容易な小形の静電アクチュエータを提
供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明のステータ構造は一定の間隔で円周方向に配
置されたロータ電極を有する円筒形のロータと、このロ
ータの電極ピッチに対して所定の関係で絶縁体を挟んで
配置されたステータ電極を有する円筒形のステータとか
らなり、前記ステータ電極は電圧相毎に共通接続され前
記電圧相に順次電圧を印加して駆動される静電アクチュ
エータのステータ構造において、前記ステータ端面の前
記ステータ電極の位置に対応し、かつ前記電圧相毎にス
テータ半径を変え、同一電圧相は前記ステータ半径の円
上に位置するように導通用窓を設けた絶縁膜と、前記導
通用窓に対応する位置に円弧状の配線を設けた配線基板
とからなる配電パッドを、前記ステータ端面に設け、前
記導通用窓に導通部材を介して前記ステータ電極と前記
円弧状の配線とを結合した構造にしている。また、前記
円弧状の配線は前記円弧の端部から外径側に伸延する端
子部を設けたパターンとしてもよい。 また、前記導通部
材を低融点の金属、前記導通用窓部に設けた金属メッ
キ、または導電性の接着剤としてもよい。
め、本発明のステータ構造は一定の間隔で円周方向に配
置されたロータ電極を有する円筒形のロータと、このロ
ータの電極ピッチに対して所定の関係で絶縁体を挟んで
配置されたステータ電極を有する円筒形のステータとか
らなり、前記ステータ電極は電圧相毎に共通接続され前
記電圧相に順次電圧を印加して駆動される静電アクチュ
エータのステータ構造において、前記ステータ端面の前
記ステータ電極の位置に対応し、かつ前記電圧相毎にス
テータ半径を変え、同一電圧相は前記ステータ半径の円
上に位置するように導通用窓を設けた絶縁膜と、前記導
通用窓に対応する位置に円弧状の配線を設けた配線基板
とからなる配電パッドを、前記ステータ端面に設け、前
記導通用窓に導通部材を介して前記ステータ電極と前記
円弧状の配線とを結合した構造にしている。また、前記
円弧状の配線は前記円弧の端部から外径側に伸延する端
子部を設けたパターンとしてもよい。 また、前記導通部
材を低融点の金属、前記導通用窓部に設けた金属メッ
キ、または導電性の接着剤としてもよい。
【０００５】
【作用】上記手段により、同じ電圧相のステータ電極は
導通用窓から導通部材を介して同一平面のプリント配線
に接合されるので、配線作業が大幅に簡略化され、同一
相の電極間に導通を確保することができる。
導通用窓から導通部材を介して同一平面のプリント配線
に接合されるので、配線作業が大幅に簡略化され、同一
相の電極間に導通を確保することができる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基づいて説明す
る。図１は本発明の３相駆動方式の静電アクチュエータ
のステータ構造を示す斜視図である。同一符号のものは
同じものを示す。図において、３はステータ電極１の端
面に結合する配線基板４と導通用窓９をもつ絶縁膜８と
からなる配線パッドである。配線基板６は 図２にその
内部構造を示すように、ベース部材７上に共通配線６と
外部電源に接続する端子５とがプリント配線されたもの
である。６１，６２，６３および５１、５２、５３はそ
れぞれＲ相、Ｓ相、Ｔ相である。ベース部材７は絶縁性
樹脂あるいは銅などの金属板の表面にポリイミドの絶縁
膜を付けたものからなっている。共通配線６はリング状
にそれぞれ独立に設けてある。端子５および共通配線６
は金または銅などの金属を蒸着やスパッタリング等の手
段により成膜してある。絶縁膜８は図３にその形状を示
すように、ステータ電極１の軸方向端面の同一の円上に
電圧相の数と同じピッチで設けられており、残りの３個
の導通用窓９の群も同様に半径方向にずらせた円上にそ
れぞれもうけている。共通配線６のハッチング部が導通
用窓９に一致する部分である。この作製方法は端子５、
共通配線６およびベース部材７の表面に感光性を持つポ
リイミドを被覆し、フォトリソグラフィーの技術等によ
り各電圧相の位置に対応した導通用窓９の部分からポリ
イミドを取り除いてある。この後、導通用窓９にはステ
ータ電極１と導通を確保するため、導通部材１０として
金または銅を厚く電気メッキしてある。このようにして
作製した配電用パッド３をステータ電極１と絶縁部２か
らなるステータの端部、すなわち、図１に示すような位
置関係に位置決めした後、接着剤で接合している。この
場合、圧着させているので導通を確保できる。この接続
構造を図４に示す（図１Ａ−Ａ’断面）。なお、超音波
振動を加えて金属部同士を結合することもできし、導通
部材１０を錫または半田等の低融点の金属とし、融解温
度に加熱することにより接合を行ってもよい。さらに、
導電性を持つ接着剤を導通用窓９に塗布し圧着して結合
してもよい。本実施例では端子５をもうけたが、この端
子５をもうけずに共通配線６に外部電源等のリード線を
直接はんだ付けしてもよい。また、アクチュエータの配
線に使用した基板上に、電子回路を配置することも可能
となりコントローラ部も一体化できるので、さらに、小
型化できる効果も生じる。
る。図１は本発明の３相駆動方式の静電アクチュエータ
のステータ構造を示す斜視図である。同一符号のものは
同じものを示す。図において、３はステータ電極１の端
面に結合する配線基板４と導通用窓９をもつ絶縁膜８と
からなる配線パッドである。配線基板６は 図２にその
内部構造を示すように、ベース部材７上に共通配線６と
外部電源に接続する端子５とがプリント配線されたもの
である。６１，６２，６３および５１、５２、５３はそ
れぞれＲ相、Ｓ相、Ｔ相である。ベース部材７は絶縁性
樹脂あるいは銅などの金属板の表面にポリイミドの絶縁
膜を付けたものからなっている。共通配線６はリング状
にそれぞれ独立に設けてある。端子５および共通配線６
は金または銅などの金属を蒸着やスパッタリング等の手
段により成膜してある。絶縁膜８は図３にその形状を示
すように、ステータ電極１の軸方向端面の同一の円上に
電圧相の数と同じピッチで設けられており、残りの３個
の導通用窓９の群も同様に半径方向にずらせた円上にそ
れぞれもうけている。共通配線６のハッチング部が導通
用窓９に一致する部分である。この作製方法は端子５、
共通配線６およびベース部材７の表面に感光性を持つポ
リイミドを被覆し、フォトリソグラフィーの技術等によ
り各電圧相の位置に対応した導通用窓９の部分からポリ
イミドを取り除いてある。この後、導通用窓９にはステ
ータ電極１と導通を確保するため、導通部材１０として
金または銅を厚く電気メッキしてある。このようにして
作製した配電用パッド３をステータ電極１と絶縁部２か
らなるステータの端部、すなわち、図１に示すような位
置関係に位置決めした後、接着剤で接合している。この
場合、圧着させているので導通を確保できる。この接続
構造を図４に示す（図１Ａ−Ａ’断面）。なお、超音波
振動を加えて金属部同士を結合することもできし、導通
部材１０を錫または半田等の低融点の金属とし、融解温
度に加熱することにより接合を行ってもよい。さらに、
導電性を持つ接着剤を導通用窓９に塗布し圧着して結合
してもよい。本実施例では端子５をもうけたが、この端
子５をもうけずに共通配線６に外部電源等のリード線を
直接はんだ付けしてもよい。また、アクチュエータの配
線に使用した基板上に、電子回路を配置することも可能
となりコントローラ部も一体化できるので、さらに、小
型化できる効果も生じる。
【０００７】
【発明の効果】本発明によればステータ電極間を微細な
導線を用いて電気的に結合する電極パッドをステータ電
極端面に結合する構造にしたので、配線作業時に作業者
に高度な技術を要求せずに、製作時間が短縮でき、小型
の静電アクチュエータを提供できる効果がある。
導線を用いて電気的に結合する電極パッドをステータ電
極端面に結合する構造にしたので、配線作業時に作業者
に高度な技術を要求せずに、製作時間が短縮でき、小型
の静電アクチュエータを提供できる効果がある。
【図１】本発明の静電アクチュエータのステータ構造を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図２】本発明の図１における配線基板の構造を示す平
面図である。
面図である。
【図３】本発明の図１における絶縁皮膜の形状を示す平
面図である。
面図である。
【図４】本発明の図１における接続構造を示す部分拡大
断面図である。
断面図である。
【図５】従来の静電アクチュエータのステータ構造を示
す斜視図である。
す斜視図である。
１：ステータ電極 ２：絶縁体 ３：配電パッド ４：配線基板 ５：端子 ５１，５２，５３：Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の端子 ６：共通配線 ６１，６２，６３：Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の共通配線 ７：ベース部材 ８：絶縁膜 ９：導通用窓 １０：導通部材 １１：共通導線 １１１、１１２、１１３：Ｒ相、Ｓ相、Ｔ相の共通導線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−95866（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−285978（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−203579（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H02N 1/00
Claims (5)
- 【請求項１】一定の間隔で円周方向に配置されたロータ
電極を有する円筒形のロータと、このロータの電極ピッ
チに対して所定の関係で絶縁体を挟んで配置されたステ
ータ電極を有する円筒形のステータとからなり、前記ス
テータ電極は電圧相毎に共通接続され前記電圧相に順次
電圧を印加して駆動される静電アクチュエータのステー
タ構造において、 前記ステータ端面の前記ステータ電極の位置に対応し、
かつ前記電圧相毎にステータ半径を変え、同一電圧相は
前記ステータ半径の円上に位置するように導通用窓を設
けた絶縁膜と、前記導通用窓に対応する位置に円弧状の
配線を設けた配線基板とからなる配電パッドを、前記ス
テータ端面に設け、前記導通用窓に導通部材を介して前
記ステータ電極と前記円弧状の配線とを結合したことを
特徴とする静電アクチュエータのステータ構造。 - 【請求項２】前記円弧状の配線は前記円弧の端部から外
径側に伸延する端子部を設けたパターンとしたことを特
徴とする請求項１記載の静電アクチュエータのステータ
構造。 - 【請求項３】前記導通部材は低融点の金属であることを
特徴とする請求項１または２記載の静電アクチュエータ
のステータ構造。 - 【請求項４】前記導通部材は前記導通用窓部に金属メッ
キしたものであることを特徴とする請求項１または２記
載の静電アクチュエータのステータ構造。 - 【請求項５】前記導通部材は導電性の接着剤であること
を特徴とする請求項１または２記載の静電アクチュエー
タのステータ構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15805794A JP3278020B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 静電アクチュエータのステータ構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15805794A JP3278020B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 静電アクチュエータのステータ構造 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH089661A JPH089661A (ja) | 1996-01-12 |
| JP3278020B2 true JP3278020B2 (ja) | 2002-04-30 |
Family
ID=15663358
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15805794A Expired - Fee Related JP3278020B2 (ja) | 1994-06-15 | 1994-06-15 | 静電アクチュエータのステータ構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3278020B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10312830B2 (en) * | 2015-08-19 | 2019-06-04 | Lawrence Livermore National Security, Llc | Electrostatic generator/motor rotor electrode system suitable for installation on the outer surface of an EMB rotor |
-
1994
- 1994-06-15 JP JP15805794A patent/JP3278020B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH089661A (ja) | 1996-01-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313114 |
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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