JP3452714B2 - 静電アクチュエータ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、車両のサンバイザ
ー、ムーンルーフ、リアウインド等に取付ける遮光装
置、鉄道、航空機、船舶等の遮光装置あるいは複写機の
紙送り装置等の駆動源として好適に使用される静電アク
チュエータに関するものである。詳しくは、それぞれ絶
縁層に櫛歯状に複数の電極を設けた固定子と移動子を備
え、固定子の電極と移動子の電極の間に発生する静電気
による吸引力、反発力により移動子を駆動する静電アク
チュエータにおいて、移動子の駆動時及び停止時におけ
る、移動子及び固定子の帯電防止に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の静電アクチュエータとし
て、本出願人は先に実開平７−１６５９９号公報におい
て図１８に示す静電アクチュエータを提案した。移動子
１には、絶縁層２に電極３ａ，３ｂ，３ｃ・・・３ａ，
３ｂ，３ｃ・・・を櫛歯状に配設し、これらの電極３
ａ，３ｂ，３ｃを２つ置きに位置する電極毎に相互に接
続して３相（ａ相，ｂ相，ｃ相）とし、さらにａ相の電
極３ａとｂ相の電極３ｂを相互に接続して２相としてい
る。一方、固定子４には、絶縁層５に電極６ａ，６ｂ，
６ｃ・・・６ａ，６ｂ，６ｃ・・・を櫛歯状に設け、こ
れらの電極６ａ，６ｂ，６ｃのうち２つ置きに位置する
電極６ａ，６ｂ，６ｃを相互に接続して３相（Ｕ相，Ｖ
相，Ｗ相）としている。

【０００３】移動子１を駆動する際には、図１９に示す
ように、上記移動子１のａ相及びｂ相の電極３ａ，３ｂ
に対して負（以下、“−”と表記する。）の高電圧を、
ｃ相の電極に対しては正（以下、“＋”と表記する。）
の高電圧をそれぞれ固定的に印加する。一方、固定子４
には、矩形状の波形で“＋”と“−”の２種類の極性の
高電圧を周期的に切り替えて印加する。すなわち、等時
間間隔αの連続する３つのステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３か
らなる周期Ｃを繰り返し、かつ、各相の周期Ｃを１ステ
ップ分づつ位相をずらして固定子４の電極６ａ，６ｂ，
６ｃに対して電圧を印加する。

【０００４】まず、Ｕ相の電極６ａに対しては、第１ス
テップＳ１は“＋”、第２ステップＳ２は“−”、第３
ステップＳ３は“＋”というパターンで高電圧を印加す
る。また、Ｖ相の電極６ｂ、Ｗ相の電極６ｃに対して
は、それぞれ上記Ｕ相の電極６ａよりも１ステップ、２
ステップ分だけ位相を進めて電圧を印加する。このよう
に高電圧を印加すると、移動子１の電極３ａ〜３ｃと固
定子４の電極６ａ〜６ｃとの間に静電気力による吸引
力、反発力が作用し、第１ステップＳ１から第３ステッ
プＳ３の各ステップ毎に、移動子１は、上記電極３ａ〜
３ｃ，６ａ〜６ｃの間隔（電極間ピッチＰ）分だけ図１
８中左側に移動する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、この静電アク
チュエータでは、固定子４の各相の電極６ａ〜６ｃに対
して“−”の極性の電圧を印加した次のステップには、
逆の極性の電圧、すなわち“＋”の極性の電圧が印加さ
れるが、“＋”の極性の電圧を印加するステップが２ス
テップ連続しており、電圧の極性の切替が不均衡であ
る。

【０００６】また、１回の周期Ｃについて、“＋”の電
圧を印加しているのは２ステップ分の時間（２α）であ
り、“−”の電圧を印加しているのは１ステップ分の時
間（α）であり、１回の周期Ｃにつき、“＋”の電圧が
印加される時間のほうが、“−”の電圧が印加される時
間よりも１ステップ分長い。

【０００７】このように、電圧極性の切替に不均衡であ
ったり、１周期の間に印加する電圧の極性が“＋”また
は“−”に偏りがあると、固定子４の絶縁層５が“−”
または“＋”の電荷を帯電するおそれがある。絶縁層５
が帯電してしまうと、高電圧を印加したときに固定子４
の電極６ａ〜６ｃや移動子１の電極３ａ〜３ｃに生じる
静電気力が、絶縁層５が帯電した電荷により減殺されて
しまうため、移動子１に対する駆動力が低下したり、移
動子１の作動の円滑性が低下するという問題がある。

【０００８】一方、上記図１８に示したような従来の静
電アクチュエータでは、移動子１の停止時には、移動子
１及び固定子４の電極３ａ〜３ｃ，６ａ〜６ｃに対して
印加する電圧を“０”にすると共に、外部保持機構（図
示せず）を移動子１に押し付けることにより、移動子１
を固定子４に固定保持するのが一般的であった。

【０００９】しかし、この場合、外部保持機構を押し付
けた移動子１が変形するおそれがある。また、上記外部
保持機構の作動時に騒音が発生する。さらに、静電アク
チュエータと外部保持機構の作動を同期させるのは必ず
しも容易でない。さらにまた、外部保持機構を配置する
ための空間が必要となり、その分他の機器等を配置する
ために使用できない空間（デッドスペース）が増大する
と共に、静電アクチュエータの制御回路が大型化、複雑
化するという問題もある。

【００１０】これに対して、移動子１の停止時に、移動
子１及び固定子４の電極３ａ〜３ｃ，６ａ〜６ｃに極性
を固定して電圧を印加し、移動子１の電極３ａ〜３ｃと
固定子４の電極６ａ〜６ｃとの間に生じる静電気による
吸引力によって、移動子１を固定子４に吸着して固定保
持する方法が考えられる。この場合、上記外部保持機構
により固定保持する場合と比較して、移動子１に対する
保持力はやや低下するものの、外部保持機構が不要とな
るため、上記した作動音、デッドスペース及び制御回路
の複雑化等の問題が解消される。また、この場合、静電
アクチュエータを各種の遮光装置等に応用して製品化し
た時に、装置全体が簡素化及び小型化される。

【００１１】しかしながら、移動子１及び固定子４の電
極３ａ〜３ｃ，６ａ〜６ｃに極性を固定して電圧を印加
した状態で放置すると、移動子１及び固定子４の電極３
ａ〜３ｃ，６ａ〜６ｃの電極電荷が絶縁層２，５に飽和
・帯電する現象が生じる。このように移動子１や固定子
４の絶縁層２，５が帯電したままの状態では、駆動再開
時に、この絶縁層２，５に帯電した電荷による吸着力に
より移動子１の駆動が妨げられるため、正常に移動子１
を作動させることができず、絶縁層２，５が強く帯電し
ている場合には、移動子１を移動させることができなく
なる。

【００１２】本発明は、上記従来の静電アクチュエータ
における問題を解決し、移動子に対する駆動力を低下さ
せることがなく、かつ、複雑な制御を行うことなく、固
定子の帯電を防止することを目的としてなされたもので
ある。また、本発明は、移動子の停止時における固定子
及び移動子の帯電を防止し、再駆動時に移動子が円滑に
移動できるようにすることを目的としてなされたもので
ある。

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【課題を解決するための手段】 請求項１は、絶縁層に複
数の電極を配設した固定子と、絶縁層に複数の電極を配
設し、固定子に対して移動可能に配置した移動子とを備
え、上記固定子の電極と移動子の電極に電圧を印加し
て、移動子の電極と固定子の電極の間に生じる吸引力と
反発力により移動子を駆動する静電アクチュエータであ
って、上記移動子の停止時に、互いに対向する移動子の
電極と固定子の電極に異なる極性の電圧を印加し、か
つ、移動子及び固定子の各電極に正負を交互に切り替え
て電圧を印加するように、移動子及び固定子の電極に複
数のステップからなる周期で極性を切り替えて電圧を印
加し、かつ上記移動子及び固定子の各電極に印加する電
圧の極性を切り替える前に、その電極をグランドに接続
するステップを設けたことを特徴とする静電アクチュエ
ータを提供するものである。

【００１６】請求項１のように、移動子の停止時に、互
いに対向する移動子の電極と固定子の電極には異なる極
性の電圧が印加され、かつ、移動子及び固定子の各電極
には正負を交互に切り替えて電圧が印加する構成とした
場合には、移動子の電極と固定子の電極の間に生じる吸
引力により、移動子が保持される。また、移動子及び固
定子の電極に印加される電圧に偏りがないため、移動子
及び固定子の絶縁層の帯電を防止することができる。

【００１７】また、上記移動子の停止時において、上記
移動子及び固定子の各電極に印加する電圧の極性を切り
替える前に、その電極をグランドに接続するステップを
設けている。このようにグランドに接続するステップを
設けたことにより、誤作動の原因となるいわゆるリプル
ノイズの発生を防止することができる。

【００１８】本発明に係る静電アクチュエータは、移動
子の電極を二つ置きに配設した電極毎に相互に接続して
３相とすると共に、固定子の電極を二つ置きに配設した
電極毎に相互に接続して３相としたものであってもよく
（請求項２）、また、移動子の電極を一つ置きに配設し
た電極毎に相互に接続して２相とすると共に、固定子の
電極を一つ置きに配設した電極毎に相互に接続して２相
としたものであってもよい（請求項３）。

【００１９】

【発明の実施の形態】次に、図面に示す実施の形態に基
づいて本発明について詳細に説明する。図１及び図２
は、本発明の第１実施形態に係る静電アクチュエータを
示している。この静電アクチュエータは、移動子２１、
固定子２２、制御手段２３、操作スイッチ２４及び高電
圧源２５を備えている。

【００２０】移動子２１は、固定子２２に対して平行移
動可能に保持されており、図２（Ａ）に示すように、ポ
リエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等の誘電体からな
る板状の絶縁層２６の一方の面に、導電性を有する金属
からなる細長い長方形状の複数の電極２７ａ，２７ｂ，
２７ｃ・・・２７ａ，２７ｂ，２７ｃ・・・を櫛歯状に
設けている。これらの電極２７ａ〜２７ｃは、２つ置き
に位置する電極２７ａ〜２７ｃ毎に互いに接続してい
る。このうち電極２７ａは、絶縁層２６の電極２７ａ〜
２７ｃを設けたほうの面の一方の側部に設けた給電部２
８Ａに接続しており、ａ相を構成している。また、電極
２７ｂは、絶縁層２６の電極２７ａ〜２７ｃを設けたほ
うの面の他方の側部に設けた給電部２８Ｂに接続してお
り、ｂ相を構成している。さらに、電極２７ｃは、絶縁
層２６の電極２７ａ〜２７ｃを設けた面と反対側の面に
設けた給電部２８Ｃに、絶縁層２６に設けた貫通孔（ス
ルホール２６ａ）に配置した導電部材２９を介して接続
しており、ｃ相を形成している。

【００２１】上記移動子２１の各相の電極２７ａ〜２７
ｃは、その幅ｄ１を等しく設定している。また、電極２
７ａ〜２７ｃ相互間の間の間隔（電極ピッチＰ１）も等
しく設定している。

【００２２】上記移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃのう
ち、ａ相の電極２７ａは、給電部２８ＡからリレーＲ１
を介して高電圧源２５の“＋”側と接続すると共に、リ
レーＲ４を介して高電圧源２５の“−”側と接続し、さ
らに、リレーＲ７を介してグランド３５（電位が“０”
である。）に接続している。同様に、移動子２１のｂ相
の電極２７ｂは、給電部２８Ｂから、リレーＲ２，Ｒ
５，Ｒ８を介してそれぞれ高電圧源２５の“＋”側、
“−”側及びグランド３５に接続している。また、上記
移動子２１のｃ相の電極２７ｃも、給電部２８Ｃから、
リレーＲ３，Ｒ６，Ｒ９を介してそれぞれ高電圧源２５
の“＋”側、“−”側及びグランド３５に接続してい
る。これらのリレーＲ１〜Ｒ９は、制御手段２３の指令
に応じて開閉し、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃと、
上記高電圧源２５の“−”側、“＋”側あるいはグラン
ド３５の間を連通、遮断する。

【００２３】固定子２２は、図２（Ｂ）に示すように、
ＰＥＴ等の誘電体からなる板状の絶縁層３０の一方の面
に、導電性を有する金属からなる細長い長方形状の複数
の電極３１ａ，３１ｂ，３１ｃ・・・３１ａ，３１ｂ，
３１ｃ・・・を設けている。これらの電極３１ａ〜３１
ｃは２つ置きに位置する電極３１ａ〜３１ｃ毎に互いに
接続している。このうち電極３１ａは、絶縁層３０の電
極３１ａ〜３１ｃを設けたほうの面の一方の側部に設け
た給電部３２Ａに接続しており、Ｕ相を構成している。
また、電極３１ｂは、絶縁層３０の電極３１ａ〜３１ｃ
を設けたほうの面の他方の側部に設けた給電部３２Ｂに
接続しており、Ｖ相を構成している。さらに、電極３１
ｃは、絶縁層３０の電極３１ａ〜３１ｃを設けた面と反
対側の面に設けた給電部３２Ｃに、絶縁層３０に設けた
スルホール３０ａに配置した導電部材３３を介して接続
しており、Ｗ相を形成している。

【００２４】上記固定子２２の各相の電極３１ａ〜３１
ｃは、その幅ｄ２を等しく設定しており、この幅ｄ２
は、上記移動子２１の各相の電極２７ａ〜２７ｃの幅ｄ
１と等しい。また、各電極３１ａ〜３１ｃ間の電極ピッ
チＰ２も均一であり、この電極ピッチＰ２は、上記移動
子２１の電極ピッチＰ１と等しい。

【００２５】上記固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃのう
ち、Ｕ相の電極３１ａは、給電部３２ＡからリレーＲ１
１を介して高電圧源２５の“＋”側と接続すると共に、
リレーＲ１４を介して高電圧源２５の“−”側と接続
し、さらに、リレーＲ１７を介してグランド３５に接続
している。同様に、上記固定子２２のＶ相の電極３１ｂ
は、給電部３２Ｂから、リレーＲ１２，Ｒ１５，Ｒ１８
を介してそれぞれ高電圧源２５の“＋”側、“−”側及
びグランド３５に接続している。また、上記固定子２２
のＷ相の電極３１ｃは、給電部３２Ｃから、リレーＲ１
３、リレーＲ１６，リレーＲ１９を介してそれぞれ高電
圧源２５の“＋”、“−”側及びグランド３５に接続し
ている。リレーＲ１１〜Ｒ１９は、制御手段２３の指令
に応じて、固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃと、高電圧
源２５の“−”側、“＋”側あるいはグランド３５との
間を連通、遮断する。

【００２６】制御手段２３は、上記リレーＲ１〜Ｒ１９
を以下のように切り替えて、上記移動子２１及び固定子
２２の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印加する
電圧の極性を変化させる。

【００２７】まず、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃに
“＋”の高電圧を印加するときには、制御手段２３がリ
レーＲ１〜Ｒ３を連通させると共に、リレーＲ４〜Ｒ９
を遮断する。また、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃに
“−”の高電圧を印加するときには、制御手段２３はリ
レーＲ４〜Ｒ６を連通させると共に、リレーＲ１〜Ｒ３
及びリレーＲ７〜Ｒ９を遮断する。さらに、移動子２１
の電極２７ａ〜２７ｃの電位を“０”にする場合は、リ
レーＲ７〜Ｒ９を連通させると共に、リレーＲ１〜Ｒ６
を遮断する。

【００２８】同様に、固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃ
に“＋”の高電圧を印加するときには、制御手段２３が
リレーＲ１１〜Ｒ１３を連通させると共に、リレーＲ１
４〜Ｒ１９を遮断する。また、固定子２２の電極３１ａ
〜３１ｃに“−”の高電圧を印加するときには、制御手
段２３はリレーＲ１４〜Ｒ１６を連通させると共に、リ
レーＲ１１〜Ｒ１３及びリレーＲ１７〜Ｒ１９を遮断す
る。さらに、固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃの電位を
“０”にする場合は、リレーＲ１７〜Ｒ１９を連通させ
ると共に、リレーＲ１１〜Ｒ１６を遮断する。

【００２９】次に、第１実施形態の作動について説明す
る。この静電アクチュエータでは、制御手段２３が操作
スイッチ２４の設定に応じて、上記リレーＲ１〜Ｒ１９
を開閉することにより、移動子２１及び固定子２２の電
極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに極性を切り替えて
高電圧を印加する。

【００３０】図３中、時刻ｔ₆まで及び時刻ｔ₁₃以降
は、操作スイッチ２４が“停止”に設定されている。な
お、本実施形態では、移動子２１の停止時には、図４
（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、ａ相の電極２７ａとＶ相
の電極３１ｂ、ｂ相の電極２７ｂとＷ相の電極３１ｃ、
さらにｃ相の電極２７ｃとＵ相の電極３１ａとがそれぞ
れ対向している。

【００３１】この移動子２１の停止期間中は、電極２７
ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに電圧を印加し、移動子２
１の電極２７ａ〜２７ｃと固定子２２の電極３１ａ〜３
１ｃとの間の静電気による吸引力により、移動子２１を
固定子２２に吸着させて停止状態で固定保持するが、こ
の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに対する電圧の
印加は、移動子２１及び固定子２２の絶縁層２６，３０
が帯電しないように行っている。

【００３２】具体的には、上記移動子２１の停止期間中
は、微小時間の周期Ｃ’を繰り返して移動子２１及び固
定子２２の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに対し
て電圧を印加する。この周期Ｃ’は、第１の吸着ステッ
プＳ１’、第１のグランド接続ステップＳ２’、第２の
吸着ステップＳ３’及び第２のグランド接続ステップＳ
４’からなる。上記第１及び第２の吸着ステップＳ
１’，Ｓ３’の継続時間は等しく、また、第１及び第２
のグランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’の継続時間も等
しい。

【００３３】上記第１の吸着ステップＳ１’（図３中、
時刻ｔ₁から時刻ｔ₂）には、図４（Ａ）に示すように、
移動子２１のａ相の電極２７ａに対して“−”の電圧を
印加し、このａ相の電極２７ａと対向する固定子２２の
Ｖ相の電極３１ｂに対して“＋”の極性の電圧を印加す
る。また、移動子２１のｂ相の電極２７ｂに対して
“＋”の電圧を印加し、これと対向する固定子２２のＷ
相の電極３１ｃに対して“−”の電圧を印加する。さら
に、移動子２１のｃ相の電極２７ａ及びこれと対向する
固定子２２のＵ相の電極３１ａをグランド３５に接続し
て電位“０”とする。よって、第１の吸着ステップＳ
１’の間は、移動子２１のａ相の電極２７ａとＶ相の電
極３１ｂとの間の静電気による吸引力と、移動子２１の
ｂ相の電極２７ｂとＷ相の電極３１ｃとの間の静電気に
よる吸引力とにより、移動子２１が固定子２２に吸着さ
れ、停止状態で固定保持される。

【００３４】上記第１の吸着ステップＳ１’に続いて第
１のグランド接続ステップＳ２’（図３中時刻ｔ₂から
時刻ｔ₃）となり、この第１のグランド接続ステップＳ
２’は、図４（Ｂ）に示すように、移動子２１のａ相か
らｃ相の電極２７ａ〜２７ｃ及び固定子２２のＵ相から
Ｗ相の電極３１ａ〜３１ｃをすべてグランド３５に接続
して電位“０”とする。

【００３５】第１のグランド接続ステップＳ２’に続い
て第２の吸着ステップＳ３’（図３中時刻ｔ₃から時刻
ｔ₄）となる。この第２の吸着ステップＳ３’は、上記
第１の吸着ステップＳ１’と逆の極性で移動子２１及び
固定子２２の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに対
して電圧を印加する。すなわち、図４（Ｃ）に示すよう
に、移動子２１のａ相の電極２７ａに“＋”の電圧を印
加し、これと対向すＶ相の電極３１ｂに“−”の電圧を
印加する。また、移動子２１のｂ相の電極２７ｂに
“−”の電圧を印加し、これと対向するＷ相の電極３１
ｃに“＋”の高電圧を印加する。さらに、ｃ相の電極２
７ｃ及びＵ相の電極３１ａをグランド３５に接続する。
この第２の吸着ステップＳ３’には、上記第１の吸着ス
テップＳ１’と同様に、ａ相の電極２７ａとＶ相の電極
３１ｂとの間及びｂ相の電極２７ｂとＷ相の電極３１ｃ
との間に静電気による吸引力が発生し、この吸引力によ
り移動子２１が固定子２２に吸着されて停止状態で固定
保持される。

【００３６】第２の吸着ステップＳ３’に続いて、第２
のグランド接続ステップＳ４’となり（図３中時刻ｔ₄
から時刻ｔ₅）、図４（Ｄ）に示すように、移動子２１
及び固定子２２の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃ
をすべてグランド３５に接続して電位“０”とする。

【００３７】このように第１実施形態では、各周期Ｃ’
の第１及び第２の吸着ステップＳ１’，Ｓ３’に、移動
子２１のａ相の電極２７ａと固定子２２のＶ相の電極３
１ｂとの間に生じる吸引力及び移動子２１のｂ相の電極
２７ｂと固定子２２のＷ相の電極３１ｃとの間に生じる
吸引力により、移動子２１を固定子２２に吸着するた
め、移動子２１を固定子２２に対して停止した状態で固
定保持できる。そのため、第１実施形態の静電アクチュ
エータでは、上記した移動子を固定保持するための外部
保持機構を設ける必要がない。

【００３８】また、上記のようにａ相の電極２７ａ、ｂ
相の電極２７ｂ、Ｖ相の電極３１ｂ及びＷ相の電極３１
ｃに印加する電圧は、それぞれ第１の吸着ステップＳ
１’と第２の吸着ステップＳ３’では極性を反転させる
設定としており、かつ、第１の吸着ステップＳ１’と第
２の吸着ステップＳ３’の継続時間が等しいため、１回
の周期Ｃ’内に移動子２１及び固定子２２に印加される
電圧の総和はそれぞれ“０”である。よって、第１実施
形態では、電極２７ａ，２７ｂ，３１ｂ，３１ｃに電圧
を印加することによる絶縁層２６，３０の帯電を防止す
ることができる。

【００３９】さらに、第１実施形態では、移動子２１の
ａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂ及び固定子２２のＶ
相、Ｗ相の電極３１ｂ，３１ｃに対して“＋”または
“−”の極性の電圧を印加する第１の吸着ステップＳ
１’と第２の吸着ステップＳ３’との間に、第１のグラ
ンド接続ステップＳ２’または第２のグランド接続ステ
ップＳ４’が存在するため、上記ａ相、ｂ相の電極２７
ａ，２７ｂ及びＶ相、Ｗ相の電極３１ｂ，３１ｃに印加
する電圧の極性を切り替える前に、電極２７ａ，２７
ｂ，３１ａ，３１ｂはいったんグランド３５に接続され
る。よって、これらの電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３
１ｂに対して印加する電圧の切替が瞬間的かつ急激では
なく、誤作動の要因となるいわゆるリプルノイズの発生
を防止することができる。

【００４０】さらにまた、すべての電極２７ａ〜２７
ｃ，３１ａ〜３１ｃを電位“０”とする第１及び第２の
グランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’を設けることによ
り、上記のように第１及び第２の吸着ステップＳ１’，
Ｓ３’の際に印加する電圧の極性を反転させることによ
るａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂ及びＶ相、Ｗ相の電
極３１ｂ，３１ｃの帯電除去の効率が向上する。

【００４１】第１実施形態では、上記第１及び第２の吸
着ステップＳ１’，Ｓ３’の継続時間と、第１及び第２
のグランド接続ステップＳ２’，Ｓ２’の継続時間との
比率を５：１に設定している。上記第１及び第２の吸着
ステップＳ１’，Ｓ３’の継続時間と、第１及び第２の
グランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’の比率は、上記電
極ピッチＰ１，Ｐ２が０．４〜０．６ｍｍ、電極の幅ｄ
１，ｄ２が０．２〜０．３ｍｍ、移動子２１及び固定子
２２の絶縁層２６，３０がポリエチレンテレフタレート
製でその幅が０．２〜０．３ｍｍ、移動子及び固定子の
電極に印加する電圧が±７００Ｖ、上記周期Ｃ’が１５
〜３０Ｈｚ（０．０３〜０．０６ｓ）の場合には、（第
１及び第２の吸着ステップＳ１’，Ｓ３’の継続時
間）：（第１及び第２のグランド接続期間Ｓ２’，Ｓ
４’）＝５：１に設定することが好ましく、上記のよう
に第１実施形態でもこの比率に設定している。ただし、
第１及び第２のグランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’の
継続時間は、上記電極の幅ｄ１，ｄ２や電極ピッチＰ
１，Ｐ２等に応じて、第１及び第２の吸着ステップＳ
１’，Ｓ３’において電極に対して印加した電荷を十分
に除去できる程度に設定することが好ましい。

【００４２】図３中、時刻ｔ₆から時刻ｔ₁₃までの間
は、操作スイッチ２４が“左側に移動”に設定される。
この移動子２１の駆動時には、上記移動子２１の各相の
電極２７ａ〜２７ｃ及び固定子２２の各相の電極３１ａ
〜３１ｃに対して極性を周期的に切り替えて電圧を印加
する。この移動子２１及び固定子２２に対して印加する
電圧の極性の切替の周期Ｃは、時間間隔の等しい第１か
ら第３のステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３からなる。

【００４３】本実施形態では、上記１回の周期Ｃを構成
する第１から第３のステップＳ１〜Ｓ３を、等時間間隔
の前半期ｐと後半期ｑに分割して電圧を印加する。各ス
テップＳ１〜Ｓ３の前半期ｐに印加する電圧は、上記図
１８及び図１９に示した従来の静電アクチュエータと同
様の極性としており、後述するように、この前半期ｐに
印加される電圧により移動子２１に駆動力が作用する。
後半期ｑに印加する電圧は絶縁層２６，３０の帯電を防
止するために印加されるものであり、前半期ｐに印加さ
れる電圧に対して極性を反転させて電圧を印加する。

【００４４】移動子２１のａ相の電極２７ａには、第１
のステップＳ１の前半期ｐに“−”の極性の電圧を印加
し、第１のステップＳ１の後半期ｑには極性を反転させ
て“＋”の極性の電圧を印加する。第２のステップＳ２
及び第３のステップＳ３も、上記第１のステップＳ１と
同様に、前半期ｐに“−”、後半期ｑに“＋”の電圧を
印加する。また、移動子２１のｂ相の電極２７ｂには、
ａ相の電極２７ａと同一の波形で電圧を印加する。さら
に、移動子２１のｃ相の電極２７ｃには、第１から第３
のステップＳ１〜Ｓ３の前半期ｐには、“＋”の極性の
電圧を印加すると共に、第１から第３のステップＳ１〜
Ｓ３の後半期ｑには極性を反転させて“−”の高電圧を
印加する。この移動子２１のａ相、ｂ相及びｃ相の電極
２７ａ〜２７ｃに対する電圧の印加は、上記図１８及び
図１９に示す従来の静電アクチュエータの移動子に印加
する電圧波形において、各ステップＳ１〜Ｓ３の後半期
ｑで極性を反転させたものである。

【００４５】第１実施形態では、このような波形で移動
子２１に対して電圧を印加しているため、移動子２１の
ａ相からｃ相の電極２７ａ〜２７ｃのいずれについて
も、各ステップＳ１，Ｓ２，Ｓ３毎に印加される電圧の
総和が“０”であり、また、１周期Ｃ内に印加される電
圧の総和も“０”である。よって、移動子２１の電極２
７ａ〜２７ｃに電圧を印加することにより絶縁層２６が
帯電するのを防止することができる。

【００４６】移動子２１の移動期間中は、固定子２２の
Ｕ相、Ｖ相及びＷ相の電極３１ａ〜３１ｃに対して同一
の波形で電圧を印加しており、Ｖ相に対して印加する電
圧はＵ相に対して１ステップ分（１／３・Ｃ）だけ位相
を進めており、Ｗ相に対して印加する電圧はＵ相に対し
て２ステップ分（２／３・Ｃ）だけ位相を進めている。

【００４７】上記Ｕ相の電極３１ａに対しては、以下の
ように電圧を印加している。まず、第１のステップＳ１
の前半期ｐには“＋”、第２のステップＳ２の前半期に
は“＋”、第３のステップＳ３の前半期ｐには“−”の
電圧を印加する。これら各ステップＳ１〜Ｓ３の前半期
ｐに印加される電圧の極性は、上記図１８及び図１９に
示した従来の静電アクチュエータにおいて、固定子２の
電極に対して第１から第３のステップＳ１〜Ｓ３に印加
する電圧の極性と同様である。

【００４８】一方、第１から第３のステップＳ１〜Ｓ３
の後半期ｑには、上記前半期ｐに印加する電圧と極性を
反転させた電圧を印加する。すなわち、Ｕ相の３１ａに
対しては、第１のステップＳ１の後半期ｑに“−”、第
２のステップＳ２の後半期ｑに“−”、第３のステップ
Ｓ３の後半期ｑに“＋”の電圧を印加している。

【００４９】上記Ｖ相の電極３１ｂに対しては、上記の
ようにＵ相の電極３１ａに対して１ステップだけ位相を
進めて電圧を印加しており、第１から第３のステップＳ
１〜Ｓ３の前半期ｐには、それぞれ“＋”，“−”，
“＋”の電圧を印加し、第１から第３のステップＳ１〜
Ｓ３の後半期ｑには、電圧の極性を反転させてそれぞれ
“−”，“＋”，“−”の電圧を印加している。

【００５０】上記Ｗ相の電極３１ｃに対しては、上記の
ようにＵ相の電極３１ａに対して２ステップだけ位相を
進めて電圧を印加しており、第１から第３のステップＳ
１〜Ｓ３の前半期ｐには、それぞれ“−”，“＋”，
“＋”の電圧を印加し、第１から第３ステップＳ１〜Ｓ
３の後半期ｑには、電圧の極性を反転させてそれぞれ
“＋”，“−”，“−”の電圧を印加する。

【００５１】このように第１実施形態では、固定子２２
のＵ相からＷ相の電極３１ａ〜３１ｃには、第１から第
３のステップＳ１〜Ｓ３の前半期ｐに印加する電圧と逆
の極性の電圧を後半期ｑに印加するため、各ステップＳ
１〜Ｓ３毎にＵ相からＷ相の電極３１ａ〜３１ｃに印加
される電圧の総和は“０”である。よって、固定子２２
の絶縁層３０が各相の電極３１ａ〜３１ｃに対して印加
する電圧により帯電するのを防止することができる。

【００５２】次に、図５（Ａ）〜（Ｅ）及び図６（Ａ）
〜（Ｄ）を参照して、上記１回の周期Ｃの移動子２１の
移動について説明する。なお、上記したように、移動子
２１が停止しているときは、ａ相の電極２７ａとＶ相の
電極３１ｂ、ｂ相の電極２７ｂとＷ相の電極３１ｂ、さ
らにｃ相の電極２７ｃとＵ相の電極３１ａがそれぞれ対
向する状態にあるため、上記操作スイッチ２４を“移
動”に設定した時点では、移動子２１と固定子２２の位
置関係は、この状態にあるものとする。

【００５３】図５（Ａ）に示すように、第１のステップ
Ｓ１の前半期ｐ（図３の時刻ｔ₆から時刻ｔ₇）には、移
動子２１のａ相及びｂ相の電極２７ａ，２７ｂに
“−”、ｃ相の電極２７ｃに“＋”の高電圧が印加され
る。また、固定子２２のＵ相及びＶ相の電極３１ａ，３
１ｂには“＋”、Ｗ相の電極３１ｃには“−”の電圧が
印加される。そのため、図５（Ａ）中、矢印で示すよう
に、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃと固定子２２の電
極３１ａ〜３１ｃの間に静電気による吸引力、反発力が
作用し、移動子２１を図中左側へ移動させる駆動力を生
じる。なお、図５及び図６において、電極２７ａ〜２７
ｃ，３１ａ〜３１ｃ間に示す矢印のうち、下向きの矢印
は移動子２１を固定子２２側に吸引する力（吸引力）を
示し、上向きの矢印は移動子２を固定子２２から離反さ
せる力（反発力）を示している。

【００５４】図５（Ｂ）は、上記第１のステップＳ１の
前半期ｐが終了した時点（図３の時刻ｔ₇）を示し、こ
の時点では上記電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃ間
に生じる吸引力・反発力により、上記図５（Ａ）に示す
状態から、移動子２１がちょうど１ピッチ分だけ左側に
移動している。すなわち、移動子２１のａ相、ｂ相及び
ｃ相の電極２７ａ，２７ｂ，２７ｃがそれぞれ固定子２
２のＵ相、Ｖ相、Ｗ相の電極３１ａ，３１ｂ，３１ｃと
対向している。

【００５５】図５（Ｃ）は、第１のステップＳ１の後半
期ｑ（図３の時刻ｔ₇から時刻ｔ₈）を示している。この
後半期ｑには、電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに
印加される電圧の極性が上記前半期ｐに印加する電圧の
極性が反転する。すなわち、移動子２１のａ相からｃ相
の電極２７ａ〜２７ｃには、それぞれ“＋”，“＋”，
“−”の電圧が印加され、固定子２２のＵ相からＷ相の
電極３１ａ〜３１ｃには、それぞれ“−”“−”“＋”
の電圧が印加される。この図５（Ｃ）に示すように、第
１のステップＳ１の後半期ｑには移動子２１の電極２７
ａ〜２７ｃと固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃとの間に
作用する力は、互いに対向する電極２７ａ〜２７ｃ，３
１ａ〜３１ｃ間に作用する吸引力が最も大きいため、移
動子２１を左側に移動させる駆動力は殆ど作用しない。

【００５６】このように前半期ｐに印加した電圧と反対
の極性の電圧を後半期ｑに移動子２１及び固定子２２の
電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印加することに
より、第１のステップＳ１の間に移動子２１及び固定子
２２の各電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印加さ
れる電圧の総和は“０”としているため、移動子２１及
び固定子２２の絶縁層２６，３０の帯電を防止すること
ができる。

【００５７】図５（Ｄ）は、第２のステップＳ２の前半
期ｐ（図３の時刻ｔ₈から時刻ｔ₉）を示している。この
第２のステップＳ２の前半期ｐには、移動子２１のａ相
からｃ相の電極２７ａ〜２７ｃにそれぞれ“−”，
“−”，“＋”の高電圧が印加される。また、固定子２
２のＵ相からＷ相の電極３１ａ〜３１ｃには、“＋”
“−”“＋”の電圧が印加される。そのため、図５
（Ｄ）中、矢印で示すように、移動子２１の電極２７ａ
〜２７ｃと固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃの間に静電
気による吸引力、反発力が作用し、移動子２１を図中左
側へ移動させる駆動力が作用する。

【００５８】図５（Ｅ）は、第１のステップＳ１の前半
期ｐが終了した時点（図３の時刻ｔ₉）を示し、移動子
２１が１ピッチ分だけ左側に移動して、移動子２１のａ
相の電極２７ａと固定子２２のＷ相の電極３１ｃが対向
し、移動子２１のｂ相の電極２７ｂと固定子２２のＵ相
の電極３１ａが対向しており、さらに、移動子２１のｃ
相の電極２７ｃと固定子２２のＶ相の電極３１ｂが対向
している。

【００５９】図６（Ａ）は、第２のステップＳ２の後半
期ｑ（図３の時刻ｔ₉から時刻ｔ₁₀）を示している。こ
の後半期ｑに電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印
加される電圧の極性は、上記前半期ｐに印加する電圧に
対して反転しており、移動子２１のａ相からｃ相の電極
２７ａ〜２７ｃには、それぞれ“＋”“＋”“−”の電
圧が印加され、固定子２２のＵ相からＷ相の電極３１ａ
〜３１ｃには、それぞれ“−”“＋”“−”の電圧が印
加される。よって、第２のステップＳ２の間に各電極２
７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印加される電圧の総和
は“０”であり、移動子２１及び固定子２２の絶縁層２
６，３０の帯電を防止することができる。

【００６０】図６（Ｂ）は第３のステップＳ３の前半期
ｐ（図３の時刻ｔ₁₀から時刻ｔ₁₁）を示し、移動子２１
のａ相からｃ相の電極２７ａ〜２７ｃには、それぞれ
“−”、“−”、“＋”の高電圧が印加される。また、
固定子２２のＵ相からＷ相の電極３１ａ〜３１ｃには、
それぞれ“−”、“＋”、“＋”の電圧が印加される。
よって、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃと固定子２２
の電極３１ａ〜３１ｃの間に静電気により、移動子２１
に図中左側向きの駆動力が作用する。

【００６１】図６（Ｃ）は、第３のステップＳ３の前半
期ｐが終了した時点（図３の時刻ｔ₁₁）を示している。
この時点では移動子２１がさらに１ピッチ分だけ左側に
移動している。すなわち、移動子２１のａ相の電極２７
ａと固定子２２のＶ相の電極３１ｂが対向し、移動子２
１のｂ相の電極２７ｂと固定子２２のＷ相の電極３１ｃ
が対向しており、さらに、移動子２１のｃ相の電極２７
ｃと固定子２２のＵ相の電極３１ａが対向している。

【００６２】図６（Ｄ）は、第３のステップの後半期ｑ
（図３の時刻ｔ₁₁から時刻ｔ₁₂）を示し、この後半期ｑ
には上記第３のステップＳ３の前半期ｐには、電極２７
ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに印加する電圧の極性を反
転し、移動子２１のａ相、からｃ相の電極２７ａ〜２７
ｃにそれぞれ“＋”“＋”“−”の電圧を印加し、固定
子２２のＵ相からＷ相の電極３１ａ〜３１ｃには、
“＋”“−”“−”の電圧を印加する。よって、第３の
ステップＳ３の間には各電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜
３１ｃに印加される電圧の総和は“０”となり、移動子
２１及び固定子２２の絶縁層２６，３０の帯電を防止す
ることができる。

【００６３】このように、第１実施形態に係る静電アク
チュエータでは、駆動時中は、１周期Ｃの各ステップＳ
１〜Ｓ３を前半期ｐと後半期ｑとに分けて、前半期ｐに
は移動子２１に対して駆動力が作用するように移動子２
１及び固定子２２の電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１
ｃに電圧を印加する一方、各ステップＳ１〜Ｓ３の後半
期ｑには、前半期ｐとは極性を反転させて電圧を印加し
ているため、移動子２１及び固定子２２の絶縁層２６，
３０の帯電を防止することができる。また、本実施形態
では、移動子２１の電極２７ａ〜２７ｃ及び固定子２２
に対して１回の周期Ｃの間に印加する電圧の総和も
“０”であるため、これによっても移動子２１及び固定
子２２の絶縁層２６，３０の帯電を防止することができ
る。

【００６４】このように第１実施形態では、移動子２１
の駆動中に電極２７ａ〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃに電圧
を印加することによる移動子２１及び固定子２２の絶縁
層２６，３０の帯電を防止することができるため、この
絶縁層２６，３０の帯電により移動子２１の電極２７ａ
〜２７ｃと固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃの間に作用
する静電力が減殺されることによる移動子２１の駆動力
の低下を防止することができる。

【００６５】なお、操作スイッチ１４が“右側に移動”
に設定された場合には、固定子２２の電極３１ａ，３１
ｂ，３１ｃに対して同一パターンで、かつＶ相の電極３
１ｂとＷ相の電極３１ｃに対して、Ｕ相の電極３１ａよ
りそれそれ２ステップ、４ステップだけ位相を遅らせ
て、極性を切り替えて電圧を印加すればよい。

【００６６】図７及び図８は、本発明の第２実施形態を
示している。この第２実施形態は、上記移動子２１、固
定子２２等の構造及び移動子２１の駆動時に電極２７ａ
〜２７ｃ，３１ａ〜３１ｃ印加する電圧の波形は、第１
実施形態と同様であるが、移動子２１の停止時に移動子
２１及び固定子２２に対して印加する電圧を異ならせて
いる。

【００６７】すなわち、第２実施形態では、図７に示す
ように、移動子２１のａ相及びｂ相の電極２７ａ，２７
ｂ、固定子２２のＶ相及びＷ相の電極３１ｂ，３１ｃに
対しては、第１実施形態と同様の波形で電圧を印加し、
かつ、移動子２１のｃ相の電極２７ｃ及び固定子２２の
Ｕ相の電極３１ａに対しても電圧を印加する。各周期
Ｃ’の第１の吸着ステップＳ１’では、図８（Ａ）に示
すように、ｃ相の電極２７ｃに対して“＋”、Ｕ相の電
極３１ａに対して“−”の電圧を印加する。第１のグラ
ンド接続ステップＳ２’では、図８（Ｂ）に示すよう
に、ｃ相の電極２７ｃ及びＵ相の電極３１ｃに印加する
電位を“０”とする。第２の吸着ステップＳ２’では、
図８（Ｃ）に示すように、ｃ相の電極２７ｃに対して
“−”、Ｕ相の電極３１ａに対して“＋”の電圧を印加
する。また、第２のグランド接続ステップＳ４’には、
図８（Ｄ）に示すように、ｃ相の電極２７ｃ及びＷ相の
電極３１ｃをグランド３５に接続して電位“０”とす
る。

【００６８】この第２実施形態では、各周期Ｃ’の第１
及び第２の吸着ステップＳ１’，Ｓ３’には、移動子２
１のａ相からｃ相の全相の電極２７ａ〜２７ｃと固定子
２２のＵ相からＷ相の全相の電極３１ａ〜３１ｃに間に
作用する吸引力により移動子２１が固定保持されるた
め、上記第１実施形態の場合と比較して移動子２１の保
持力が約１．５倍となる。

【００６９】図９及び図１０は、本発明の第３実施形態
を示している。この第３実施形態では、移動子２１の電
極２７ａ，２７ｂ・・・を２相とし、固定子２２の電極
３１ａ，３１ｂ・・・も２相としている。

【００７０】移動子２１は、図１０（Ａ）に示すよう
に、ＰＥＴ等の誘電体からなる板状の絶縁層２６の一方
の面に、導電性を有する金属からなり、細長い長方形状
の複数の電極２７ａ，２７ｂ，・・・２７ａ，２７ｂ・
・・を設けている。これらの電極２７ａ，２７ｂは一つ
置きに位置する電極２７ａ，２７ｂ毎に絶縁層２６の両
側に設けた給電部２８Ａ，２８Ｂに接続しており、一方
の給電部２８Ａに接続された電極２７ａ，２７ａ・・・
がａ相を構成し、他方の給電部２８Ｂに接続された電極
２７ｂ，２７ｂ・・・・がｂ相を構成している。

【００７１】上記移動子２１の各相の電極２７ａ，２７
ｂは、その幅ｄ１及び電極ピッチＰ３を等しく設定して
おり、ａ相の電極２７ａのうちの任意の電極２７ａと、
この電極２７ａの図１中の右側に隣接するｂ相の電極２
７ｂ間の間隔をＬ１、ｂ相の電極２７ｂのうちの任意の
電極２７ｂと、この電極２７ｂの図１中右側に隣接する
ａ相の電極２７ａの間隔をＬ２とすると、Ｌ１：Ｌ２は
１：１である。

【００７２】上記移動子２１のａ相の電極２７ａは給電
部２８ＡからリレーＲ３１，Ｒ３３，Ｒ３５を介してそ
れぞれ高電圧源２５の“＋”側、“−”側及びグランド
３５に接続している。また、移動子２１のｂ相の電極２
７ｂは、給電部２８ＢからリレーＲ３２，Ｒ３４，Ｒ３
６を介してそれぞれ高電圧源２５の“＋”側、“−”側
及びグランド３５に接続している。

【００７３】固定子２２は、図１０（Ｂ）に示すよう
に、ＰＥＴ等の誘電体からなる板状の絶縁層３０の一方
の面に、導電性を有する金属からなり、細長い長方形状
の複数の電極３１ａ，３１ｂ・・・３１ａ，３１ｂ・・
・を設けている。これらの電極３１ａ，３１ｂは一つ置
きに位置する電極３１ａ，３１ｂ毎に絶縁層３０の両側
に設けた給電部３２Ａ，３２Ｂに接続され、一方の給電
部３２Ａに接続された電極３１ａ，３１ａ・・・がＵ相
を構成し、他方の給電部３２Ｂに接続された電極３１
ｂ，３１ｂ・・・がＶ相を構成している。

【００７４】上記固定子２２の各相の電極３１ａ，３１
ｂは、その幅ｄ２を等しく設定しており、また、この幅
ｄ２は、上記移動子２１の各相の電極２７ａ，２７ｂの
幅ｄ１と等しい。固定子２２の電極ピッチは不均一とし
ている。すなわち、Ｕ相の電極３１ａのうち任意の電極
３１ａと、この電極３１ａの図９中右側に隣接するＶ相
の電極３１ｂの距離をＬ３、Ｖ相の電極３１ｂのうちの
任意の電極３１ｂと、この電極３１ｂの図９中右側に隣
接するＵ相の電極３１ａの距離をＬ４とすると、Ｌ３：
Ｌ４を１：３に設定している。

【００７５】上記固定子２２のＵ相の電極３１ａは給電
部３２ＡからリレーＲ４１，Ｒ４３，Ｒ４５を介してそ
れぞれ高電圧源２５の“＋”側“−”側及びグランド３
５に接続している。また、固定子２２のＶ相の電極３１
ｂは、給電部３２ＢからリレーＲ４２，Ｒ４４，Ｒ４６
を介してそれぞれ高電圧源２５の“＋”側“−”側及び
グランド３５に接続している。

【００７６】この第３実施形態の静電アクチュエータで
は、上記のように移動子２１及び固定子２２の電極２７
ａ，２７ｂ，３１ａ，３１ｂをともに２相としているた
め、移動子２１及び固定子２２のいずれにもスルーホー
ルや導電部材を設ける必要がなく、また、上記リレーＲ
３１〜Ｒ３６，Ｒ４１〜Ｒ４６の個数を低減することが
できる。

【００７７】制御手段２３は、上記第１実施形態の場合
と同様に、制御スイッチ２４の設定に応じて上記リレー
Ｒ３１〜Ｒ３６，Ｒ４１〜Ｒ４６の連通・遮断すること
により、上記移動子２１及び固定子２２の電極２７ａ，
２７ｂ，３１ａ，３１ｂに印加する電圧を切り替える。
第３実施形態に係る静電アクチュエータのその他の構造
は、上記第１実施形態と同様であり、図９中、第１実施
形態と同一の要素には同一の符号を付している。

【００７８】次に、第３実施形態の作動について説明す
る。図１１中、時刻ｔ₆まで及び時刻ｔ₂₃以降は、操作
スイッチ２４が“停止”に設定されている。なお、図１
２（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、移動子２１の停止時の
移動子２１と固定子２２の位置関係は、移動子２１のａ
相の電極２７ａと固定子２２のＵ相の電極３１ａが対向
し、移動子２１のａ相の電極２７ａとｂ相の電極２７ｂ
の中間位置にＶ相の電極３１ｂが位置している。

【００７９】この移動子２１の停止時には、移動子２１
のａ相の電極２７ａと固定子２２のＵ相の電極３１ａに
電圧を印加し、これらの電極２７ａ，３１ａ間に生じる
静電気による吸引力により、移動子２１を固定子２２に
吸着させて固定保持している。この電極２７ａ，３１ａ
に対する電圧の印加は、移動子２１及び固定子２２の絶
縁層２６，３０が帯電しないように行っている。

【００８０】具体的には、上記移動子２１の停止期間中
は、上記第１実施形態と同様に、第１の吸着ステップＳ
１’、第１のグランド接続ステップＳ２’、第２の吸着
ステップＳ３’及び第２のグランド接続ステップＳ４’
からなる微小時間の周期Ｃ’を繰り返して移動子２１及
び固定子２２の電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３１ｂに
対して電圧を印加する。上記第１及び第２の吸着ステッ
プＳ１’，Ｓ３’は継続時間が等しく、また、第１及び
第２のグランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’は継続時間
も等しい。

【００８１】上記第１の吸着ステップＳ１’（図１１の
時刻ｔ₁から時刻ｔ₂）には、図１２（Ａ）に示すよう
に、移動子２１のａ相の電極２７ａに対して“−”の電
圧を印加し、このａ相の電極２７ａと対向する固定子２
２のＵ相の電極３１ａに対して“＋”の極性の電圧を印
加する。一方、移動子２１のｂ相の電極２７ｂ及び固定
子２２のＶ相の電極３１ｂをグランド３５に接続し、電
位“０”とする。よって、この第１の吸着ステップＳ
１’では、図１２（Ａ）中矢印で示すように、移動子２
１のａ相の電極２７ａとＵ相の電極３１ａとの間に静電
気による吸引力が発生し、移動子２１に固定子２２が吸
着され、停止状態で固定保持される。

【００８２】上記第１の吸着ステップＳ１’に続く第１
のグランド接続ステップＳ２’（図１１の時刻ｔ₂から
時刻ｔ₃）には、図１２（Ｂ）に示すように、移動子２
１及び固定子２２の電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３１
ｂをすべてグランド３５に接続し、電位“０”とする。

【００８３】第１のグランド接続ステップＳ２’に続く
第２の吸着ステップＳ３’（図１１の時刻ｔ₃から時刻
ｔ₄）には、上記第１の吸着ステップＳ１’と逆の極性
で移動子２１のａ相の電極２７ａ及び固定子２２のＵ相
の電極３１ａに電圧を印加する。すなわち、図１２
（Ｃ）に示すように、ａ相の電極２７ａに“＋”の電圧
を印加し、これと対向するＵ相の電極３１ａに“−”の
電圧を印加する。また、ｂ相の電極２７ｂ及びＶ相の電
極３１ｂをグランド３５に接続し、電位“０”とする。

【００８４】この第２の吸着ステップＳ３’では、上記
第１の吸着ステップＳ１’と同様に、図１２（Ｃ）に示
すうに、ａ相の電極２７ａとＵ相の電極３１ａとの間に
静電気による吸引力が発生し、移動子２１は停止状態で
固定保持される。

【００８５】第２の吸着ステップＳ３’に続いて、第２
のグランド接続ステップＳ４’（図１１の時刻ｔ₄から
時刻ｔ₅）となり、図１２（Ｄ）に示すように、移動子
２１及び固定子２２の電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３
１ｂをすべてグランド３５に接続して電位“０”とす
る。

【００８６】このように第３実施形態では、第１及び第
２の吸着ステップＳ１’，Ｓ３’に移動子２１のａ相の
電極２７ａと固定子２２のＵ相の電極３１ａとの間に生
じる吸引力により、停止状態の移動子２１を固定子２２
に固定保持するため、外部保持機構を設ける必要がな
い。

【００８７】また、上記のようにａ相の電極２７ａ及び
Ｕ相の電極３１ａに印加する電圧の極性は、それぞれ第
１の吸着ステップＳ１’と第２の吸着ステップＳ３’と
で反転させており、かつ、第１の吸着ステップＳ１’と
第２の吸着ステップＳ３’の継続時間が等しいため、１
回の周期Ｃ’に移動子２１及び固定子２２に印加する電
圧の総和は“０”である。よって、第１実施形態では、
電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３１ｂに電圧を印加する
ことにより絶縁層２６，３０が帯電するのを防止するこ
とができる。

【００８８】さらに、第３実施形態では、移動子２１の
ａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂ及び固定子２２のＵ
相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂに対して“＋”または
“−”の極性の電圧を印加する第１の吸着ステップＳ
１’と第２の吸着ステップＳ３’との間に、第１のグラ
ンド接続ステップＳ１’または第２のグランド接続ステ
ップＳ２を設け、上記ａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂ
及びＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂに印加する電圧の
極性を切り替える前に電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３
１ｂの電位を“０”としている。よって、これらの電極
２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３１ｂに対して印加する電圧
の極性は、瞬間的かつ急激に切り替えられないため、誤
作動の要因となるいわゆるリプルノイズの発生を防止す
ることができる。

【００８９】さらにまた、すべての電極２７ａ，２７
ｂ，３１ａ，３１ｂを電位“０”とする第１及び第２の
グランド接続ステップＳ２’，Ｓ４’を設けることによ
り、上記のように第１及び第２の吸着ステップＳ１’，
Ｓ３’の際に印加する電圧の極性を反転させることによ
るａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂ及びＵ相、Ｖ相の電
極３１ａ，３１ｂの帯電除去の効率が向上する。

【００９０】図１１中、時刻ｔ₆から時刻ｔ₂₃までの間
は、操作スイッチ２４が“右側に移動”に設定される。
この移動子２１の駆動時には、第１から第８のステップ
Ｓ１〜Ｓ８からなる周期Ｃを繰り返して電圧を印加し、
かつ、これら第１から第８のステップＳ１〜Ｓ８を等時
間間隔の前半期ｐと後半期ｑとに分割している。各ステ
ップＳ１〜Ｓ８の前半期ｐには、移動子２１に駆動力が
作用するように電圧を印加し、後半期ｑには絶縁層２
６，３０の帯電を防止するために前半期ｐと極性を反転
させて電圧を印加する。

【００９１】移動子２１のａ相の電極２７ａには、第１
のステップＳ１の前半期ｐに“−”の極性の電圧を印加
し、第１のステップＳ１の後半期ｑには極性を反転させ
て“＋”の極性の電圧を印加する。第２から第８のステ
ップＳ２〜Ｓ８も、上記第１のステップＳ１と同様に、
前半期ｐに“−”、後半期ｑに“＋”の電圧を印加す
る。移動子２１のｂ相の電極２７ｂには、第１のステッ
プＳ１の前半期ｐに“＋”の極性の電圧を印加し、第１
のステップＳ１の後半期ｑには極性を反転させて“−”
の極性の電圧を印加する。第２から第８のステップＳ２
〜Ｓ８も同様に、前半期ｐに“−”、後半期ｑに“＋”
の電圧を印加する。

【００９２】第３実施形態では、このような波形で電圧
を印加しているため、移動子２１のａ相及びｂ相の電極
２７ａ，２７ｂのいずれも、各ステップＳ１〜Ｓ８内に
印加される電圧の総和が“０”となり、また、１周期Ｃ
内に印加される電圧の総和も“０”である。よって、移
動子２１の駆動時に、移動子２１の電極２７ａ，２７ｂ
に印加する電圧により絶縁層２６が帯電するのを防止す
ることができる。

【００９３】移動子２１の移動期間中は、固定子２２の
Ｕ相及びＶ相の電極３１ａ，３１ｂに対して同一の波形
で電圧を印加しており、Ｖ相の電極３１ａにはＵ相の電
極３１ｂに対して６ステップ分（３／４・Ｃ）だけ位相
を進めて電圧を印加している。

【００９４】上記Ｕ相の電極３１ａに対しては、第１〜
から第８のステップＳ１〜Ｓ８の前半期ｐには、移動子
２１に駆動力を作用させるためにそれぞれ“＋”，
“＋”，“０”，“−”，“−”，“−”，“０”，
“＋”の電圧を印加する。一方、第１から第８のステッ
プＳ１〜Ｓ８の後半期ｑには、これと極性を反転させて
それぞれ“−”“−”“０”“＋”“＋”“＋”“０”
“−”の電圧を印加する。

【００９５】次に、Ｖ相の電極３１ｂには、第１から第
８のステップＳ１〜Ｓ８の前半期ｐに、移動子２１に駆
動力を作用させるためにそれぞれ“０”，“＋”，
“＋”，“＋”，“０”，“−”，“−”，“−”の電
圧を印加する。一方、第１から第８のステップＳ１〜Ｓ
８の後半期ｑには、これらと極性を反転させて“０”
“−”，“−”，“−”，“０”，“＋”，“＋”，
“＋”の電圧を印加する。

【００９６】このように第１実施形態では、固定子２２
のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂには、第１から第８
のステップＳ１〜Ｓ８の前半期ｐに印加する電圧と逆の
極性の電圧を後半期ｑに印加するため、各ステップＳ１
〜Ｓ８毎にＵ相及びＶ相の電極３１ａ，３１ｂに印加さ
れる電圧の総和は“０”であり、かつ、各周期Ｃ毎に固
定子２２のＵ相及びＶ相の電極３１ａ，３１ｂに印加さ
れる電圧の総和も“０”である。よって、この第１実施
形態の静電アクチュエータでは、移動子２１の駆動時に
固定子２２の電極３１ａ，３１ｂに対して電圧を印加す
ることにより絶縁層３０が帯電するのを防止することが
できる。

【００９７】次に、図１３から図１７を参照して、１回
の周期Ｃの移動子２１の移動について説明する。なお、
上記したように、移動子２１が停止している状態では、
移動子２１のａ相の電極２７ａと固定子２２のＵ相の電
極３１ａが対向し、移動子２１のａ相の電極２７ａとｂ
相の電極２７ｂの中間位置にＶ相の電極３１ｂが位置し
ているため、操作スイッチ２４を“移動”に設定した時
点では、移動子２１と固定子２２の位置関係にあるもの
とする。

【００９８】図１３（Ａ）に示すように、第１のステッ
プＳ１の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₆から時刻ｔ₇）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａにそれぞれ
“−”，“＋”の電圧が印加される。また、固定子２２
のＵ相の電極３１ａに“＋”の電圧が印加され、Ｖ相の
電極３１ｂは電位“０”となる。

【００９９】図１３（Ｂ）に示すように、第１のステッ
プＳ１の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₇から時刻ｔ₈）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂにそ
れぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固定
子２２のＵ相の電極３１ａに“−”の電圧が印加され、
Ｖ相の電極３１ｂは電位“０”となる。

【０１００】図１３（Ｃ）に示すように、第２のステッ
プＳ２の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₈）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加される電圧がそれぞれ“−”，“＋”に切り替わる。
また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂに
印加される電圧がともに“＋”に切り替わる。

【０１０１】図１３（Ｄ）に示すように、第２のステッ
プＳ２の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₈から時刻ｔ₉）の間
に、移動子２１が固定子２２に対して図中右側に移動
し、ａ相の電極２７ａはＵ相の電極３１ａとＶ相の電極
３１ｂの中間位置に位置する。

【０１０２】図１３（Ｅ）に示すように、第２のステッ
プＳ２の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₉から時刻ｔ₁₀）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂにそ
れぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固定
子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂにはともに
“−”の電圧が印加される。

【０１０３】図１４（Ａ）に示すように、第３のステッ
プＳ３の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₁₀）に移
動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印加され
る電圧の極性は、それぞれ“−”，“＋”に切り替わ
る。また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１
ｂに印加される電圧はそれぞれ“０”，“＋”に切り替
わる。

【０１０４】図１４（Ｂ）に示すように、第３のステッ
プＳ３の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₁₀から時刻ｔ₁₁）の
間に、移動子２１が図中右側に移動し、移動子２１のａ
相の電極２７ａが固定子２２のＶ相の電極３１ｂと対向
する状態となる。

【０１０５】図１４（Ｃ）に示すように、第３のステッ
プＳ３の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₁₁から時刻ｔ₁₂）に
は、移動子２１のａ相の電極２７ａ，２７ｂにはそれぞ
れ“＋”“−”の電圧が印加される。また、固定子２２
のＵ相の電極３１ａ，３１ｂには、それぞれ“０”、
“−”の電圧が印加される。

【０１０６】図１４（Ｄ）に示すように、第４のステッ
プＳ４の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₁₂）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加される電圧の極性は、それぞれ“−”，“＋”に切り
替わる。また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，
３１ｂに印加される電圧の極性は“−”，“＋”に切り
替わる。

【０１０７】図１４（Ｅ）に示すように、第４のステッ
プＳ４の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₁₂から時刻ｔ₁₃）
に、移動子２１が図中右側に移動し、移動子２１のａ相
の電極２７ａと固定子２２のＶ相の電極３１ｂが幅方向
に半分だけ重なり合った状態となる。

【０１０８】図１５（Ａ）に示すように、第４のステッ
プＳ４の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ ₁₃から時刻ｔ₁₄）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂには
それぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固
定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂにはそれぞ
れ“＋”，“−”の電圧が印加される。

【０１０９】図１５（Ｂ）に示すように、第５のステッ
プＳ５の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₁₄）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加される電圧の極性がそれぞれ“−”，“＋”に切り替
わる。また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３
１ｂに印加される電圧の極性は、“−”，“０”に切り
替わる。

【０１１０】図１５（Ｃ）に示すように、第５のステッ
プＳ５の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₁₄から時刻ｔ₁₅）に
は、移動子２１が図中右方向に移動し、移動子２１のｂ
相の電極２７ｂと固定子２２のＵ相の電極３１ａが互い
に対向する状態となる。

【０１１１】図１５（Ｄ）に示すように、第５のステッ
プＳ５の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₁₅から時刻ｔ₁₆）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに
は、それぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。ま
た、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂには
“＋”，“０”の電圧が印加される。

【０１１２】図１５（Ｅ）に示すように、第６のステッ
プＳ６の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₁₆）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加される電圧の極性は、それぞれ“−”、“＋”に切り
替わる。また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，
３１ｂに印加される電圧はともに“−”に切り替わる。

【０１１３】図１６（Ａ）に示すように、第６のステッ
プＳ６の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₁₆から時刻ｔ₁₇）に
は、移動子２１が図中右側に移動し、移動子２１のａ
相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂが固定子２２のＵ相、Ｖ
相の電極３１ａ，３１ｂの中間位置に位置する状態とな
る。

【０１１４】図１６（Ｂ）に示すように、第６のステッ
プＳ６の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₁₇から時刻ｔ₁₈）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂには
“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固定子２２
のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂにはともに“＋”の
電圧が印加される。

【０１１５】図１６（Ｃ）に示すように、第７のステッ
プＳ７の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₁₈）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加される電圧は、“−”，“＋”に切り替わる。また、
固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂに印加さ
れる電圧は“０”，“−”に切り替わる。

【０１１６】図１６（Ｄ）に示すように、第７のステッ
プＳ７の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₁₈から時刻ｔ₁₉）に
は、移動子２１は図中右側に移動し、移動子２１のｂ相
の電極２７ｂと固定子２２のＶ相の電極３１ｂが互いに
対向する状態となる。

【０１１７】図１６（Ｅ）に示すように、第７のステッ
Ｓ７の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₁₉から時刻ｔ₂₀）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂには
それぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固
定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂに印加する
電圧は、それぞれ“０”，“＋”となる。

【０１１８】図１７（Ａ）に示すように、第８のステッ
プＳ８の前半期ｐの開始時点（図１１の時刻ｔ₂₀）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂに印
加する電圧は、それぞれ“−”，“＋”に切り替わる。
また、固定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａに印加する
電圧は、それぞれ“＋”，“−”に切り替わる。

【０１１９】図１７（Ｂ）に示すように、第８のステッ
プＳ８の前半期ｐ（図１１の時刻ｔ₂₀から時刻ｔ₂₁）に
は、移動子２１が図中右側に移動し、移動子２１のａ
相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂは、それぞれ固定子２２
のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂの電極と幅方向の半
分が重なり合う状態となる。

【０１２０】図１７（Ｃ）に示すように、第８のステッ
プＳ８の後半期ｑ（図１１の時刻ｔ₂₁から時刻ｔ₂₂）に
は、移動子２１のａ相、ｂ相の電極２７ａ，２７ｂには
それぞれ“＋”，“−”の電圧が印加される。また、固
定子２２のＵ相、Ｖ相の電極３１ａ，３１ｂにはそれぞ
れ“−”“＋”の電圧が印加される。

【０１２１】このように、第３実施形態に係る静電アク
チュエータでは、駆動期間中は、各ステップＳ１〜Ｓ８
を前半期ｐと後半期ｑとに分けて、前半期ｐには移動子
２１に対して駆動力が作用するように移動子２１及び固
定子２２の電極２７ａ，２７ｂ，３１ａ，３１ｂに電圧
を印加する一方、各ステップＳ１〜Ｓ９の後半期ｑに
は、前半期ｐとは極性を反転させて電圧を印加して、各
ステップＳ１〜Ｓ８毎に各電極２７ａ〜３１ｂに印加さ
れる電圧の総和を“０”としているため、移動子２１及
び固定子２２の絶縁層２６，３０の帯電を防止すること
ができる。また、本実施形態では、移動子２１の電極２
７ａ〜２７ｃ及び固定子２２に対して１回の周期Ｃの間
に印加する電圧の総和も“０”であるため、これによっ
ても移動子２１及び固定子２２の絶縁層２６，３０の帯
電を防止することができる。

【０１２２】このように、第３実施形態では、移動子２
１の駆動中に移動子２１及び固定子２２の電極２７ａ〜
３１ｂに電圧を印加することによる移動子２１及び固定
子２２の絶縁層２６，３０の帯電を防止することができ
るため、この絶縁層２６，３０の帯電により移動子２１
の電極２７ａ，２７ｂと固定子２２の電極３１ａ，３１
ｂの間に作用する静電力が減殺されることによる移動子
２１の駆動力の低下を防ぐことができる。

【０１２３】なお、操作スイッチ１４が“左側に移動”
に設定された場合には、固定子２２の電極３１ａ，３１
ｂに対して同一パターンで、かつＶ相の電極３１ｂをＵ
相の電極３１ａよりそれぞれ６ステップだけ位相を遅ら
せて、極性を切り替えて電圧を印加すればよい。

【０１２４】本発明は、上記実施形態に限定されるもの
ではなく、種々の変形が可能である。例えば、第１実施
形態の静電アクチュエータを鉛直方向に配置して移動子
２１の電極が、上方からＵ相、Ｖ相、Ｗ相の順で配置さ
れるようにする場合には、移動子２１の停止中は、移動
子２１の電極２７ａ〜２７ｃに対して下記のようにサイ
クリックに極性を切り替えて電圧を印加してもよい。す
なわち、最初のステップのではＵ相の電極２７ａ、Ｖ相
の電極２７ｂ、Ｗ相の電極２７ｃに対してそれぞれ
“＋”，“−”，“−”の電圧を印加し、次のステップ
では“−”，“−”，“＋”の電圧を印加し、さらに次
のステップでは“−”，“＋”，“−”に印加する。こ
のように固定子２２の電極３１ａ〜３１ｃに対して電圧
を印加した場合、移動子２１に対して作用する重力と反
対の方向に電圧を切り替えるため、電極３１ａ〜３１ｃ
に発生する電圧の切替時間のずれにより上方向の弱い力
が発生する。この弱い力により落下を押さえられるた
め、保持力はさらに強くなる。

【０１２５】

【０１２６】

【発明の効果】 請求項１のように、移動子の停止時に、
互いに対向する移動子の電極と固定子の電極には異なる
極性の電圧が印加され、かつ、移動子及び固定子の各電
極には正負を交互に切り替えて電圧が印加する構成とし
た場合には、移動子の電極と固定子の電極の間に生じる
吸引力により、移動子が保持される。また、移動子及び
固定子の電極に印加される電圧に偏りがないため、移動
子及び固定子の絶縁層の帯電を防止することができる。

【０１２７】また、上記移動子の停止時に、上記移動子
及び固定子の各電極に印加する電圧の極性を切り替える
前に、その電極をグランドに接続するステップを設けた
ことにより、誤作動の原因となるいわゆるリプルノイズ
の発生を防止することができる。

【０１２８】本発明に係る静電アクチュエータは、移動
子の電極を二つ置きに配設した電極毎に相互に接続して
３相とすると共に、固定子の電極を二つ置きに配設した
電極毎に相互に接続して３相としたものであってもよく
（請求項２）、また、移動子の電極を一つ置きに配設し
た電極毎に相互に接続して２相とすると共に、固定子の
電極を一つ置きに配設した電極毎に相互に接続して２相
としたものであってもよい（請求項３）。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１実施形態に係る静電アクチュエ
ータを示す概略回路図である。

【図２】 （Ａ）は移動子を示す部分平面図、（Ｂ）は
固定子を示す部分平面図である。

【図３】 第１実施形態の静電アクチュエータの作動を
説明するための電圧波形図である。

【図４】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は移動子の
停止中に印加する電圧を示す部分概略図である。

【図５】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）
は、移動子の移動中の電圧の印加を示す部分概略図であ
る。

【図６】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、移動子
の移動中の電圧の印加を示す部分概略図である。

【図７】 第２実施形態を示す電圧波形図である。

【図８】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は移動子の
停止中に印加する電圧を示す部分概略図である。

【図９】 本発明の第２実施形態に係る静電アクチュエ
ータを示す概略回路図である。

【図１０】 （Ａ）は移動子を示す部分平面図、（Ｂ）
は固定子を示す部分平面図である。

【図１１】 第２実施形態の静電アクチュエータの作動
を説明するための電圧波形図である。

【図１２】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）は、移動
子の停止中の電圧の印加を示す部分概略図である。

【図１３】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）
は、移動子の移動中の電圧の印加を示す部分概略図であ
る。

【図１４】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）
は、移動子の移動中の電圧の印加を示す部分概略図であ
る。

【図１５】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）
は、移動子の移動中の電圧の印加を示す部分概略図であ
る。

【図１６】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ），（Ｅ）
は、移動子の移動中の電圧の印加を示す部分概略図であ
る。

【図１７】 （Ａ），（Ｂ），（Ｃ）は、移動子の移動
中の電圧の印加を示す部分概略図である。

【図１８】 従来の静電アクチュエータの一例を示す部
分概略図である。

【図１９】 図１８の静電アクチュエータに印加する電
圧の波形を示す線図である。

【符号の説明】

２１ 移動子 ２２ 固定子 ２３ 制御手段 ２４ 操作スイッチ ２５ 高電圧源 ２６，３０ 絶縁層 ３５ グランド ２７ａ〜３１ｃ 電極 Ｒ１〜Ｒ４６ リレー

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−19270（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−78566（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−121549（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−275072（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−16599（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02N 1/00 H02N 11/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 絶縁層に複数の電極を配設した固定子
   と、絶縁層に複数の電極を配設し、固定子に対して移動
   可能に配置した移動子とを備え、 上記固定子の電極と移動子の電極に電圧を印加して、移
   動子の電極と固定子の電極の間に生じる吸引力と反発力
   により移動子を駆動する静電アクチュエータであって、 上記移動子の停止時に、互いに対向する移動子の電極と
   固定子の電極に異なる極性の電圧を印加し、かつ、移動
   子及び固定子の各電極に正負を交互に切り替えて電圧を
   印加するように、移動子及び固定子の電極に複数のステ
   ップからなる周期で極性を切り替えて電圧を印加し、か
   つ上記移動子及び固定子の各電極に印加する電圧の極性
   を切り替える前に、その電極をグランドに接続するステ
   ップを設けたことを特徴とする静電アクチュエータ。
2. 【請求項２】 移動子の電極を二つ置きに配設した電極
   毎に相互に接続して３相とすると共に、固定子の電極を
   二つ置きに配設した電極毎に相互に接続して３相として
   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。
3. 【請求項３】 移動子の電極を一つ置きに配設した電極
   毎に相互に接続して２相とすると共に、固定子の電極を
   一つ置きに配設した電極毎に相互に接続して２相として
   いることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の静
   電アクチュエータ。