JP3529761B2 - 静電アクチュエータ及びその駆動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、可動子を静電気
力で駆動する静電アクチュエータ及びその駆動方法に係
り、特に、改良された簡単な構造を有し、可動子を高い
精度で駆動することができる静電アクチュエータ及びそ
の駆動方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】可動子を静電気力で駆動する静電アクチ
ュエータは、既に幾つかの文献、例えば、特開平８−１
４０３６７号公報、特許第２９２８７５２号及び"Elect
rostatic Linear Microactuator Mechanism" JOURNAL O
F LIGHTWAVW TECHNOLOGYFIG,Vol. 17, No 1, January 1
999、IEEEに開示されている。これら文献に開示される
静電アクチュエータは、例えば、図１に示した特許第２
９２８７５２号に記載されるように電極が配列された構
造を有している。この静電アクチュエータでは、駆動さ
れるべき可動子１０１が互いに対向された２つの固定子
１０２、１０３間に矢印１１０に示す前進方向或いはそ
の反対の後退方向にスライド可能に配置されている。可
動子１０１には、電極部１０６が設けられ、一方の固定
子１０２には、異なるタイミングで電圧が印加される２
系の固定子電極１０２ａ及び１０２ｃが交互に配置さ
れ、また、他方の固定子１０３には、同様に異なるタイ
ミングで電圧が印加される２系の電極１０３ｂ及び１０
３ｄが交互に配置されている。この固定子１０２、１０
３に設けたそれぞれの固定子電極１０２ａ、１０２ｃ、
１０３ｂ、１０３ｄ及び可動子１０１の電極部１０６の
ピッチ及び電極幅は、それぞれ実質上同一であり、互い
に対向される固定子１０２の固定子電極１０２ａ及び１
０２ｃと固定子１０３の電極１０３ｂ及び１０３ｄは、
その配列位相が１／２だけシフトされるように配置され
ている。

【０００３】このような構造を有する静電アクチュエー
タでは、固定子電極１０２ａに電圧源１０４からスイッ
チング回路１０５を介して電圧が印加されると、固定子
電極１０２ａと可動子電極１０６との間に静電力、即
ち、クーロン力が作用し、可動子１０１は、固定子電極
１０２ａと可動子電極１０６が重なり合うように一方の
固定子１０２に吸引される。続いて、スイッチング回路
１０５が固定子電極１０２ａから電極１０３ｂに切り替
えられて電圧が電極１０３ｂに印加されると、可動子１
０１は、電極１０３ｂと可動子電極１０６が重なり合う
ように他方の固定子１０３に吸引される。また、スイッ
チング回路１０５が電極１０３ｂから電極１０２ｃに切
り換えられて電圧が電極１０２ｃに印加されると、可動
子１０１は、電極１０２ｃと可動子電極１０６が重なり
合うように一方の固定子１０２に吸引される。更に、ス
イッチング回路１０５が電極１０２ｃから電極１０３ｄ
に切り替えられて電圧が電極１０３ｄに印加されると、
可動子１０１は、電極１０３ｄと可動子電極１０６が重
なり合うように他方の固定子１０３に吸引される。この
様に、電圧が固定子電極１０２ａ、電極１０３ｂ、電極
１０２ｃ、電極１０３ｄに順次切り替えられながら印加
されると、可動子１０１は、微視的には固定子１０２及
び１０３間で振動しながら、巨視的には図１に矢印１１
０で示される前進方向に駆動される。電極に電圧を加え
る順番を逆にして、電極１０３ｄ、電極１０２ｃ、電極
１０３ｂ、固定子電極１０２ａの順序で順次に切り替え
ながら電圧が印加されると、可動子１０１は、図１に矢
印１１０で示される方向とは反対の後退方向に駆動され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述した静電アクチュ
エータでは、一対の固定子１０２、１０３が精度良く位
置合わせされることが必要とされ、また、固定子１０
２、１０３に精度良く等間隔で等幅の電極が形成される
ことが要求されている。従って、静電アクチュエータの
部品を製造し、この部品を精度良く組立てるに十分な時
間及び手間が必要とされ、結果として、静電アクチュエ
ータのコストが高くなり、量産を実現するには問題があ
るとされている。

【０００５】以上説明したように、従来の静電アクチュ
エータでは、２枚の固定子１０２、１０３が正確に位置
決めされて両者間の配列位相が精度良く設定される必要
があり、可動子１０１の対向する２面に精度良く電極を
製作する必要があり、アクチュエータ機構の組立に要す
る時間及び手間が大きく、コストが高く、アクチュエー
タ機構の量産を実現することができない問題がある。

【０００６】この発明は、上述したような事情に鑑みな
されたものであって、その目的は、静電気で駆動される
アクチュエータにおいて、量産性を維持しながら発生力
の向上を図ることができる静電アクチュエータ及びその
駆動方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この発明によれば、少な
くとも３系統の電極が所定方向に略同一ピッチで連続的
に配列されている第１の電極群を備えた第１の固定子
と、所定の空間を介して前記第１の固定子と対向して設
けられ、少なくとも３系統の電極が所定方向に略同一ピ
ッチで連続的に配列されている第２の電極群を備えた第
２の固定子と、前記空間に前記所定方向に関し移動可能
に配置され、前記第１及び第２の電極群に対向する第１
及び第２の可動子電極部を有する可動子と、前記第１の
電極群の電極と前記第２の電極群の電極とが略同一位相
で対向するように配置されている場合に前記可動子を駆
動可能な第１の電圧信号パターンと、前記第１の電極群
の電極と前記第２の電極群の電極とが略１／２位相差で
対向するように配置されている場合に前記可動子を駆動
可能な第２の電圧信号パターンとを発生可能な電圧信号
発生手段と、前記第１及び第２の電圧信号パターンの少
なくとも一方を前記第１及び第２の電極群に印加して前
記可動子の移動を検知する検知手段と、前記検知手段の
検知に応答して前記第１及び第２の電圧信号パターンの
いずれかを設定する設定手段とを備えたことを特徴とす
る静電アクチュエータが提供される。

【０００８】この発明によれば、少なくとも３系統の電
極が所定方向に略同一ピッチで連続的に配列されている
第１の電極群を備えた第１の固定子と、所定の空間を介
して前記第１の固定子と対向して設けられ、少なくとも
３系統の電極が所定方向に略同一ピッチで連続的に配列
されている第２の電極群を備えた第２の固定子と、前記
空間に前記所定方向に関し移動可能に配置され、前記第
１及び第２の電極群に対向する第１及び第２の可動子電
極部を有する可動子と、を具備する静電アクチュエータ
の駆動方法において、前記第１の電極群の電極と前記第
２の電極群の電極とが略同一位相で対向するように配置
されている場合に前記可動子を駆動可能な第１の電圧信
号パターンと、前記第１の電極群の電極と前記第２の電
極群の電極とが略１／２位相差で対向するように配置さ
れている場合に前記可動子を駆動可能な第２の電圧信号
パターンとの少なくとも一方を前記第１及び第２の電極
群に印加して前記可動子の移動を検知し、前記検知手段
の検知に応答して前記第１及び第２の電圧信号パターン
のいずれかに設定することを特徴とする静電アクチュエ
ータの駆動方法が提供される。

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【００１２】

【００１３】

【発明の実施の形態】この発明の実施形態に係る静電ア
クチュエータについて、以下に図面を参照して詳細に説
明する。

【００１４】図２は、この発明の両側推進駆動タイプと
称せられる静電アクチュエータの一実施形態を示してい
る。この図２に示される両側推進駆動タイプと称せられ
る静電アクチュエータでは、駆動されるべき可動子１１
が互いに対向された２つの固定子１２、１３間の空間に
矢印２１に示す前進方向或いはその反対の後退方向にス
ライド可能に配置されている。可動子１１には、電極部
１６が設けられ、一方の固定子１２には、異なるタイミ
ングで電圧が印加される４つの固定子電極１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄのグループが連続するように配置さ
れ、また、他方の固定子１３には、同様に異なるタイミ
ングで電圧が印加される４つの電極１３ｅ、１３ｆ、１
３ｇ、１３ｈのグループが連続するように配置されてい
る。このように４つの固定子電極に異なるタイミングで
電圧が印加される系を４電極系或いは単に４系統と称す
る。尚、固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、
１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈには、その符号１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３
ｇ、１３ｈと共に説明の便宜の為に、符号Ａ、Ｂ、Ｃ、
Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈを付している。また、下記の説明に
おいてこの符号を参照して固定子Ａ電極１２ａ或いは単
にＢ電極１２ｂと称する場合がある。この４電極系で
は、それぞれの固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１
２ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈのピッチＰｈ及
び電極幅Ｗは、固定子１２、１３上にそれぞれ実質上同
一に形成される。また、固定子電極１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄ及び固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、
１３ｈに対向される可動子１１には、それぞれ電極幅
（Ｌ）が固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及
び固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈの電極幅
幅（Ｗ）の１．５倍〜２．５倍に定められている可動子
電極１６がピッチ４Ｐｈで形成されている。また、固定
子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び固定子電極
１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈは、可動子１１が可動
される範囲亘って設けられ、可動子電極１６は、固定子
電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び固定子電極１
３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈの隣接するいずれか２つ
の電極に対向される。ここで、固定子電極１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄと固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３
ｇ、１３ｈは、静電アクチュエータの組立時には、従来
の静電アクチュエータとは異なり、単に両者が対向され
るように配置されるだけで両者が位置合わせされなくと
も、即ち、アライメントが取られなくとも良く、その配
列位相が一致されるように配置される場合、その配列位
相が１／２位相ずれように配置される場合、或いは、そ
の配列位相が０から１／２位相の範囲内で配列される場
合がある。但し、両者が対向されて配置される場合であ
れば、両者の位相のずれΔＰは、０〜Ｐｈ／２以内の位
相のずれが生じているに過ぎない（０≦ΔＰ≦Ｐｈ／
２）。

【００１５】図２に示される静電アクチュエータにおい
て、可動子電極１６と固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２
ｃ、１２ｄが図３に示されるような配置関係にある際
に、固定子電極１２ｂ、１２ｃに電圧源６からスイッチ
ング回路５を介して電圧が印加されると、固定子電極１
２ｂ、１２ｃと可動子電極１６との間に静電力、即ち、
クーロン力が作用し、可動子１１は、固定子電極１２
ｂ、１２Ｃと可動子電極１６が重なり合うように一方の
固定子１２に吸引される。続いて、スイッチング回路５
が固定子電極１２ｂ、１２ｃから電極１３ｆ、１３ｇ或
いは電極１３ｇ、１３ｈに切り替えられて電圧が電極１
３ｆ、１３ｇ或いは電極１３ｇ、１３ｈに印加される
と、可動子１１は、可動子電極１６と電極１３ｆ、１３
ｇ或いは電極１３ｇ、１３ｈが重なり合うように他方の
固定子１３に吸引される。また、スイッチング回路５が
電極１３ｆ、１３ｇ或いは電極１３ｇ、１３ｈから電極
１２ｃ、１２ｄに切り替えられて電圧が電極１２ｃ、１
２ｄに印加されると、可動子１１は、可動子電極１０６
と電極１２ｃ、１２ｄとが重なり合うように一方の固定
子１２に吸引される。更に、同様にスイッチング回路５
が切り替えられて固定子１３の電極に切り替えられと、
同様に可動子１１は、他方の固定子１３に吸引される。
この様に、電圧が順次切り替えられながら電極に印加さ
れると、可動子１１は、微視的には固定子１２及び１３
間で振動しながら、巨視的には図２に矢印２１で示され
る前進方向に駆動される。電極に電圧を加える順番を逆
にすれば、可動子１１は、図１に矢印２１で示される方
向とは逆の後退方向に駆動される。

【００１６】次に、図３〜図６を参照して、図２に示し
た静電アクチュエータにおける、可動子電極１６の位置
と、可動子電極１６と固定子１２に設けた４系統の電極
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとの間に生じる発生力
（垂直方向と水平方向（進行方向））の関係について説
明する。

【００１７】可動子電極１６に与えられる発生力（垂直
方向のベクトル成分をＦｚ、水平方向（進行方向）のベ
クトル成分をＦｙと表す。）は、可動子電極１６と固定
子１２に設けた各電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ
を、共に厚さの無い平板状の電極と考えると、下記の式
（１）、式（２）によって表される。

【００１８】Ｆｚ＝ｎ×ε（ＳＶ^２／２ｄ^２）…（１） Ｆｙ＝ｎ×ε（ＭＶ^２／２ｄ）…（２） ここで、ｎは可動子１１に設けた凸部電極１６の数、ε
は、可動子１１の可動子電極１６と固定子１２に設けた
各電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄとの間の誘電率
である。この誘電率εは、真空の誘電率に、前記可動子
１１と固定子１２に設けた各電極１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄとの間にある物質の比誘電率を乗じた値で表
される。真空の誘電率は、ε_０＝８．８５×１０^−１２
［Ｎ／ｍ］であり、比誘電率は、例えば、空気では、約
１、電極の絶縁等に用いられるポリイミドでは、約３で
ある。

【００１９】また、Ｍは、可動子電極１６と固定子１２
の各電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの内電圧が印
加されている電極とが重なり合っている場合、その可動
電極１６の奥行き距離を表す。ただし、重なりが無い場
合は、０を表す。即ち、Ｍは、奥行き距離（可動子の移
動方向に直交する方向の長さ）か或いは０かの２値で表
わされる。ここで、図３は、電極１２ｂ，１２ｃと可動
子電極１６とが重なりあっている状態を示し、図４及び
図５は、電極１２ｂ，１２ｃと可動子電極１６とが全く
重なり合わない状態を示している。

【００２０】また、Ｓは、可動子電極と固定子電極が互
いに対向している部分の面積である。ここで、対向して
いる固定子電極と可動子電極の幅（可動子の移動方向の
重複長さ）をＲとすると、Ｓ＝Ｍ×Ｒの関係が成り立
つ。ここで、図３から図５に示す電極配列では、Ｒは、
０≦Ｒ≦２Ｗの関係にある。ここで、Ｗは、水平方向に
動かす向きに沿った１つの固定電極の幅を示す。

【００２１】さらに。Ｖは、電極間に加える電圧を表
す。ｄは、互いの電極間の距離を表している。この距離
ｄは、図３における可動子電極１６と固定子電極との間
のギャップに相当している。

【００２２】前述したが、これらの数式は、それぞれの
電極の厚さ方向を無視した場合のモデルである。よっ
て、可動子１１の深さ方向の影響（つまり、図１の凸部
形状の可動子電極１６において側面のテーパが付いた部
分）と、加えて固定子１２に設けた各電極１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄ間相互による影響を無視している。
しかし、実際には、それらの影響を考慮する必要があ
る。考慮する必要性については後述する。

【００２３】次に、図３から図５における座標（Ｘ−
Ｚ）の定義を説明する。固定子１２のＢ電極１２ｂとＣ
電極１２ｃの中間点を原点（Ｘ＝０）とし、紙面におい
て左側をマイナス（−Ｘ）、右側をプラス（＋Ｘ）とす
る。一方、可動子１１においては、凸部電極１６の中央
点Ｐrefを基準とする。そして、固定子１２と可動子１
１の間の変位とは、原点（Ｘ＝０）に対する可動子１１
の基準点Ｐrefの変分を指し、正負は上述の通りであ
る。なお、水平方向に関する力の発生方向の正負も上述
と同様である。なお、上述した（式１）、（式２）は発
生力の大きさのみを表しており、力の作用する方向は表
していない。

【００２４】電圧を印加する、固定子１２の電極をＢ電
極１２ｂ、とＣ電極１２ｃとして以下に説明を進める。

【００２５】上記式（１）及び式（２）によると、図４
に示すように可動子１１の変位がマイナスＬ（−Ｌ）よ
り小さければ、可動子１１の凸部電極１６とＢ電極１２
ｂとは、互いに平行な関係であっても、互いに対向する
部分は無く、よって互いに重なりあう平行平板部分は無
い状態にある。よって、ここで、Ｌは、水平方向に動か
す向きに沿った１つの可動子電極１６の幅を示す。式
（１）におけるＳ、及び式（２）におけるＭがそれぞれ
０となり、垂直方向および水平方向（進行方向）の発生
力、ＦｚとＦｙはそれぞれゼロとなる。

【００２６】次に、可動子１１の変位が、マイナスＬか
ら０までの範囲内にある場合には、その可動子１１の位
置によらず水平方向（進行方向）の発生力Ｆｙは、一定
となる。これは、上述したＲ（可動子１１の凸状電極１
６と固定子電極が水平方向に重なり合う量）の成分が水
平方向（進行方向）の発生力Ｆｙを表す（式２）には無
く、この（式２）のＭは、重なりに対しては、ゼロか一
定値かの２値的な値を取るためである。なお、発生力の
方向は、プラス側（＋Ｘの方向）である。また、垂直方
向の発生力Ｆｚは、可動子１１の凸状電極１６と固定子
電極が水平方向に重なり合う量の増加、つまりＲの増加
に従って増えていく。可動子１１の変位がちょうど０の
時、重なり合う量は最大であり、Ｆｚは最大値をとる。
図３に可動子１１の変位が０の状態を示す。

【００２７】次に、可動子１１の変位が、０からプラス
Ｌの範囲内にある場合にも、その可動子の位置によらず
水平方向（進行方向）の発生力Ｆｙは、一定であり、力
の向きが逆のマイナスとなっている。理由は、上述の通
りである。なお、垂直方向の発生力Ｆｚは、重なり合う
量の減少、つまりＲの減少に従って減っていく。可動子
１１の変位がＬを越えると、重なり合う量はなくなり、
説明の冒頭であったように、垂直方向および水平方向
（進行方向）の発生力、ＦｚとＦｙはそれぞれゼロとな
る。可動子１１の変位が、プラスＬの状態を図５に示
す。

【００２８】つまり、水平方向（進行方向）の発生力Ｆ
ｙは、可動子の変位がマイナスＬより小さければゼロ、
マイナスＬから０まではプラスの一定値、０からプラス
Ｌまではマイナスの一定値、プラスＬより大きければ再
びゼロという、方形波的な変化をとることが分かる。し
かし、実際には、発生力はゼロから一定値に瞬時に変化
する訳ではなく、徐々に変化していく。それは、（式
１）及び（式２）で無視した各電極の厚さ方向の成分に
よる影響に基づいている。そして、この徐々に変化して
いく部分の発生力が、アクチュエータの駆動に与える影
響は大きく、実際には、無視はできない。

【００２９】次に、厚さ方向の成分を考慮した発生力の
結果を示す。図６に示した発生力のグラフは、有限要素
法を用いて、可動子１１の凸状電極１６と固定子１２に
設けた各電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの位置
関係による発生力Ｆｚ、Ｆｙの変化を示したものであ
る。位置関係は上述で定義した座標系の通りである。

【００３０】この図６において、垂直方向の発生力Ｆｚ
には、矩形のマークでプロットされているグラフが相
当し、水平方向（進行方向）の発生力Ｆｙには、丸のマ
ークでプロットされているグラフが相当する。縦軸
は、力（単位［Ｎ］）を表し、横軸は、可動子１１の可
動子電極１６と固定子２に設けた固定子電極Ｂ１２ｂ、
と固定子電極Ｃ１２ｃ、との位置関係を変位（μｍ）で
表している。

【００３１】図６に示したグラフのデータを得るための
静電アクチュエータのサイズは、後述するようなカメラ
モジュールとして携帯電話等のモバイル機器に適用する
場合を想定して、そのディメンションが定められてい
る。例えば、ギャップｄは７．８μｍ、固定子電極の幅
ｗは１２μｍ、ピッチＰｈは１６μｍ、可動子１１に設
けた凸部状可動子電極１６の幅Ｌは２８μｍ、また可動
子電極１６の数は９４である。図６のグラフより分かる
様に、水平方向（進行方向）の発生力は、可動子１１の
凸部状可動子電極１６が固定子Ｂ電極１２ｂと重なり合
う前後および離れる前後で徐々に変化しており、上述の
厚さを無視した（式１）と（式２）のモデルとは異なっ
ていることが分かる。

【００３２】なお、簡便の為に、下記の駆動方法の説明
においては、水平方向（進行方向）の発生力は、０点と
最大値を結ぶ正弦波波形に置きかえられるものとして説
明する。なお、図６のグラフにおいては、固定子電極１
２ｂ,１２ｃに加えている電圧Ｖは、１００Ｖでの算出
値である。この発明の実施形態に係る静電アクチュエー
タでは、図６に示した特性の考察を基にして、例えば、
後述する第１の電圧パターンＶＰ１及び第２の電圧パタ
ーンＶＰ２の一方を指定するスイッチングモード指定回
路７が図２に示されるように設けられ、静電アクチュエ
ータに設けられた固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、
１２ｄと固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈと
の配置に依存して電圧パターンＶＰ１及び電圧パターン
ＶＰ２のうち適切な一方が固定子電極１２ａ、１２ｂ、
１２ｃ、１２ｄ及び固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３
ｇ、１３ｈに印加される。即ち、静電アクチュエータの
組立時に固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと
固定子電極１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈとが図７に
破線５０で示されるようにほぼ位置合わせされ、その結
果、その互いに対応する電極、例えば、固定子Ａ電極１
２ａと固定子Ｅ電極１３ｅとの間のずれΔＰが実質的に
０か、或いは、十分に小さい（０≦｜ΔＰ｜≦Ｐｈ／
４）である場合には、固定子電極間では、位相が合って
いるとして図８に示す第１の電圧パターンＶＰ１が固定
子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び固定子電極
１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈに印加される。これに
対して、静電アクチュエータの組立時に固定子電極１２
ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと固定子電極１３ｅ、１３
ｆ、１３ｇ、１３ｈとの間に図９に破線５２で示される
ように位置ずれΔＰが生じ、その結果、その互いに対応
する電極、例えば、固定子Ａ電極１２ａと固定子Ｅ電極
１３ｅとの間のずれΔＰが実質的にＰｈ／２か、或い
は、十分にＰｈ／２に近い（Ｐｈ／２≧｜ΔＰ｜≧Ｐｈ
／４）場合には、固定子電極間には、１／２位相差があ
るとして図１０に示す第２の電圧パターンＶＰ２が固定
子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ及び固定子電極
１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈに印加される。

【００３３】図７から図１２を参照してより詳細にこの
発明の実施形態に係る静電アクチュエータの動作につい
て説明する。

【００３４】図７は、固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄに対してこれに対応する固定子電極１３ｅ，
１３ｆ，１３ｇ，１３ｈがそれぞれずれを生ぜずに互い
に重なり合う配置関係を示し、このような配置関係で
は、固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに対す
る固定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈの配置に
関する位相差は、０となっている。図９は、固定子電極
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに対してこれに対応す
る固定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈが最も大
きな位相差のずれを生ずる配置関係を示し、このような
配置関係では、固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１
２ｄに対する固定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３
ｈの配置に関する位相差は、１／２となり、そのずれΔ
Ｐは、Ｐｈ／２となる。

【００３５】図７に示す位相差０の配置では、図８
（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、固定子１２に設け
たＡ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂに電圧が始めに印加さ
れるものとする。既に説明したように可動子１１に吸引
力１４が働き、可動子１１の凸部電極１６がＡ電極１２
ａ及びＢ電極１２ｂに重なり合うように駆動される。続
いて、図８（ｆ）及び図８（ｇ）に示すように、Ａ電極
１２ａ及びＢ電極１２ｂに正しく対向するＥ電極１３ｅ
及びＦ電極１３ｆではなく、Ａ電極１２ａ及びＢ電極１
２ｂに対して１ピッチＰｈだけ進行方向に離れたＦ電極
１３ｆ及びＧ電極１３ｇに電圧が印加される。このＦ電
極１３ｆ及びＧ電極１３ｇへの電圧の印加によって、同
様に吸引力１５が働き、可動子１１の凸部電極１６がＦ
電極１３ｆ及びＧ電極１３ｇに重なり合うように駆動さ
れる。同様に、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示すよう
に、固定子１２に設けたＢ電極１２ｂ及びＣ電極１２ｃ
に電圧が印加され、続いて図８（ｇ）及び図８（ｈ）に
示すように、Ｇ電極１３ｇ及びＨ電極１３ｈに電圧が印
加され、また、図８（ｃ）及び図８（ｄ）に示すよう
に、固定子１２に設けたＣ電極１２ｃ及びＤ電極１２ｄ
に電圧が印加され、続いて図８（ｈ）及び図８（ｅ）に
示すように、Ｈ電極１３ｈ及びＥ電極１３ｅに電圧が印
加され、更に、図８（ｄ）及び図８（ａ）に示すよう
に、固定子１２に設けたＤ電極１２ｄ及びＡ電極１２ａ
に電圧が印加され、続いて図８（ｅ）及び図８（ｆ）に
示すように、Ｅ電極１３ｅ及びＦ電極１３fに電圧が印
加される。この１サイクルの電圧印加パターンが繰り返
されると、可動子１１は、微視的には上下に振動しなが
ら、巨視的に見れば紙面の右側へと前進駆動される。こ
の説明から明らかなように、各電極１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈに加え
る電圧パターンの順序を逆にすると、紙面の左側へ後退
駆動される。

【００３６】図７に示す位相差０の配置において、可動
子１１の駆動動作を前述の個々の電極部での発生力Ｆｙ
に着目すると、図１１に示されるような関係となる。

【００３７】図１１の見方を説明する。横軸の位置は、
可動子１１の固定子１２に対する水平方向（進行方向）
の相対位置を表しており、縦軸の発生力は、そのそれぞ
れの相対位置に可動子１１がある際の進行方向の発生力
を示している。なお、横軸に沿ったＡＢ相〜ＤＡ相との
記述は、それぞれ図７に示した符号に相当する電極、例
えば、ＡＢ相であれば、Ａ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂ
に図８に示されるような電圧が印加されていることを表
している。

【００３８】次に、座標の定義を説明する。固定子１２
のＡ電極１２ａ、とＢ電極１２ｂ、の中間点を原点Ｏと
し、紙面において左側をマイナス、右側をプラスとす
る。一方、可動子１１においては、凸部電極１６の中央
点Ｐrefを基準とする。そして、可動子１１の固定子１
２に対する位置とは、可動子１１の基準点のＰref、原
点Ｏに対する変分を指し、正負は上述の通りである。

【００３９】ここでは、ＡＢ相（Ａ電極１２ａ及びＢ電
極１２ｂへの電圧の印加）からＦＧ相（Ｆ電極１２ｆ及
びＧ電極１２ｇへの電圧の印加）に切り替わる例につい
て説明する。尚、静電アクチュエータのサイズは、図６
の説明の際に上記したのと同様とする。Ａ電極１２ａと
Ｂ電極１２ｂに電圧を印加した時、水平方向の発生力Ｆ
ｙは、−１６μｍの位置に極大値を有する正弦波状の発
生力となる。−３２μｍの位置と、０μｍの位置でそれ
ぞれ発生力がゼロとなっているが、同じゼロであって
も、意味合いが異なるので説明する。

【００４０】−３２μｍの位置は、可動子１１の凸部電
極１６が、ちょうど電極Ｃ１２ｃ、と電極Ｄ１２ｄと対
向している状態である。この状態で電極Ａ１２ａ、と電
極Ｂ１２ｂに電圧が印加されると、可動子１１の凸部電
極１６には、進行方向前方のＡＢ相（Ａ電極１２ａ，と
Ｂ電極１２ｂ。以後略記。）からは、図６で変位が−３
２μｍの時に相当する発生力をプラス側に受け、一方、
進行方向後方のＡＢ相からは、図６で変位が＋３２μｍ
の時に相当する発生力をマイナス側に受け、この両者が
相殺されて発生力はゼロとなる。一方、０μｍの位置
は、可動子１１の凸部電極１６がＡ電極１２ａとＢ電極
Ｂ１２ｂと対向している状態である。この状態でＡＢ相
に電圧が印加されると、図６で変位が０μｍの時に相当
する発生力となり、水平方向の発生力はゼロである。

【００４１】一方、Ｆ電極１３ｆとＧ電極１３ｇに電圧
を印加した時の発生力は、原点０に極大値を有する正弦
波状で表される。Ａ電極１２ａとＢ電極１２ｂから、Ｆ
電極１３ｆとＧ電極１３ｇに電圧印加の電極を切り替え
るとは、図１１の横軸に示したＡＢ相からＦＧ相への実
線の部分をたどることに相当している。図７に示すよう
な電極配置、即ち、各電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１
２ｄとこれに対向される電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，
１３ｈ間の位相差が０であれば、図１１から明らかなよ
うに、発生力の最小値は同じ値でかつ変動も少ないこと
が判る。なお、実際には可動子１１がＡ電極１２ａとＢ
電極１２ｂに吸引される場合は、可動子１１と固定子１
２電極１２ａ、１２ｂ間の距離ｄ（図３に示されるギャ
ップに相当する。）が変化する為、それに応じて発生力
Ｆｙ（進行方向）が増大し（発生力は、ｄに反比例する
為）、もっと複雑な発生力曲線を取る。ここでは、安全
側に考える意味で、発生力Ｆｙ（進行方向）のミニマム
値を用いて説明している。

【００４２】次に、図９を参照して位相差１／２の配置
での静電アクチュエータの動作について説明する。この
図９の配置において、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に
示すように、固定子１２に設けたＡ電極１２ａ及びＢ電
極１２ｂに電圧が始めに印加されるものとする。既に説
明したように可動子１１に吸引力１４が働き、可動子１
１の凸部電極１６がＡ電極１２ａとＢ電極１２ｂと重な
り合うように駆動される。続いて、図１０（ｅ）及び図
１０（ｆ）に示すように、Ａ電極１２ａ及びＢ電極１２
ｂに対して半ピッチＰｈ／２だけ進行方向に離れたＥ電
極１３ｅ及びＦ電極１３ｆに電圧が印加される。このＥ
電極１３ｅ及びＦ電極１３ｆへの電圧の印加によって、
同様に吸引力１５が働き、可動子１１の凸部電極１６が
Ｅ電極１３ｅ及びＦ電極１３ｆに重なり合うように駆動
される。同様に、図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）に示す
ように、固定子１２に設けたＢ電極１２ｂ及びＣ電極１
２ｃに電圧が印加され、続いて図１０（ｆ）及び図１０
（ｇ）に示すように、Ｆ電極１３ｆ及びＧ電極１３ｇに
電圧が印加され、また、図１０（ｃ）及び図１０（ｄ）
に示すように、固定子１２に設けたＣ電極１２ｃ及びＤ
電極１２ｄに電圧が印加され、続いて図１０（ｇ）及び
図１０（ｈ）に示すように、Ｇ電極１３ｇ及びＨ電極１
３ｈに電圧が印加され、更に、図１０（ｄ）及び図１０
（ａ）に示すように、固定子１２に設けたＤ電極１２ｄ
及びＡ電極１２ａに電圧が印加され、続いて図１０
（ｈ）及び図１０（ｅ）に示すように、Ｈ電極１３ｈ及
びＥ電極１３ｅに電圧が印加される。この１サイクルの
電圧印加パターンが繰り返されると、可動子１１は、微
視的には上下に振動しながら、巨視的に見れば紙面の右
側へと前進駆動される。この説明から明らかなように、
各電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ、１３ｅ、１３
ｆ、１３ｇ、１３ｈに加える電圧パターンの順序を逆に
すると、紙面の左側へ後退駆動される。

【００４３】上述した可動子１１の駆動動作を前述の個
々の電極部での発生力Ｆｙに着目すると図１２に示され
るような関係となる。即ち、図１０に示される第２の電
圧パターンＶＰ２が電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄ，１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈに印加されると、
可動子１１と各電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，
１３ｅ，１３ｆ，１３ｇ，１３ｈの位相差により、発生
力は図１２に示したような関係となる。ここで、ＡＢ相
（Ａ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂへの電圧の印加）から
ＥＦ相（Ｅ電極１２ｅ及びＦ電極１２ｆへの電圧の印
加）に切り替わる点を例にとって説明すると、Ｅ電極１
３ｅとＦ電極１３ｆが、Ａ電極１２ａとＢ電極１２ｂに
対して、電極ピッチ（例えば１６μｍ）の半位相分（つ
まり８μｍ）ずれている為に、ＥＦ相の発生力の半円弧
は、紙面左側に８μｍ分だけずれる格好となる。これを
先ほどと同様に可動子１１に発生する力の部分を実線で
示すと、図１２に示されるようになる。図１１と比べる
と発生力の変動（フォース・ギャップForce Gap）が大
きく、ミニマム値も下がっていることが分かる。しかし
常に発生力Ｆｙ（進行方向）が発生されている。

【００４４】固定子１２，１３の配置に関する位相差
は、既に説明したように最小（０）〜最大（半位相）の
範囲内にある。従って、第１の電圧パターンＶＰ１及び
第２の電圧パターンＶＰ２がスイッチング回路５から発
生されれば、いずれかの電圧パターンで静電アクチュエ
ータが駆動されることとなる。即ち、固定子１２，１３
が位置合わせされなくとも、常に発生力Ｆｙ（進行方向
の力）が発生され、可動子１１が駆動されることとな
る。従って、始めに第１及び第２の駆動電圧パターンＶ
Ｐ１及びＶＰ２を異なるタイミングで固定子電極に印加
することによって、何れの駆動電圧パターンＶＰ１及び
ＶＰ２を印加することが適切であるかと判断するように
しても良い。例えば、図２に示されるように可動子１１
の移動を検知する位置センサ８が静電アクチュエータに
設けられ、第１及び第２の駆動電圧パターンＶＰ１及び
ＶＰ２のいずれかで可動子１１が駆動されたかをこのセ
ンサ８で検知し、この位置センサ８の出力に応答してス
イッチングモード指定回路７で第１及び第２の駆動電圧
パターンＶＰ１及びＶＰ２の一方が指定されても良い。

【００４５】図２に示された静電アクチュエータでは、
４つの固定子電極に異なるタイミングで電圧が印加され
る４系統のタイプであるが、図１３に示すように３つの
固定子電極に異なるタイミングで電圧が印加される３系
統のタイプの静電アクチュエータであっても同様にこの
発明を適用することができる。

【００４６】即ち、図１３に示された静電アクチュエー
タにおいて、固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び固
定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇがほぼ位相差０で配置
される場合には、図１４（ａ）から図１４（ｆ）に示す
ような第１の電圧パターンＶ１が固定子電極１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ及び固定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇに
印加される。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）に示すよう
に固定子１２に設けたＡ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂに
電圧が印加されると、可動子１１に吸引力１４が働き、
可動子１１の凸部電極１６がＡ電極１２ａとＢ電極１２
ｂと重なり合うように駆動される。続いて、図１４
（ｅ）及び図１４（ｆ）に示すように、Ａ電極１２ａ及
びＢ電極１２ｂに正しく対向するＥ電極１３ｅ及びＦ電
極１３ｆではなく、Ａ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂに対
して１ピッチＰｈだけ進行方向に離れたＦ電極１３ｆ及
びＧ電極１３ｇに電圧が印加される。このＦ電極１３ｆ
及びＧ電極１３ｇへの電圧の印加によって、同様に吸引
力１５が働き、可動子１１の凸部電極１６がＦ電極１３
ｆ及びＧ電極１３ｇに重なり合うように駆動される。同
様に、図１４（ｂ）及び図１４（ｃ）に示すように、固
定子１２に設けたＢ電極１２ｂ及びＣ電極１２ｃに電圧
が印加され、続いて図１４（ｆ）及び図１４（ｄ）に示
すように、Ｇ電極１３ｇ及びＥ電極１３ｅに電圧が印加
され、また、図１４（ｃ）及び図１４（ａ）に示すよう
に、固定子１２に設けたＣ電極１２ｃ及びＡ電極１２ａ
に電圧が印加され、続いて図１４（ｄ）及び図８（ｅ）
に示すように、Ｅ電極１３ｅ及びＦ電極１３Ｆに電圧が
印加される。この１サイクルの電圧印加パターンが繰り
返されると、可動子１１は、微視的には上下に振動しな
がら、巨視的に見れば紙面の右側へと前進駆動される。
この説明から明らかなように、各電極１２ａ、１２ｂ、
１２ｃ、１３ｅ、１３ｆ、１３ｇに加える電圧パターン
の順序を逆にすると、紙面の左側へ後退駆動される。

【００４７】図１３に示された静電アクチュエータにお
いて、固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ及び固定子電
極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇがほぼ位相差１／２で配置さ
れている場合、図１５（ａ）から図１５（ｆ）に示すよ
うな第２の電圧パターンＶＰ２が固定子電極１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ及び固定子電極１３ｅ，１３ｆ，１３ｇに
印加される。図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すよう
に固定子１２に設けたＡ電極１２ａ及びＢ電極１２ｂに
電圧が印加されると、可動子１１に吸引力１４が働き、
可動子１１の凸部電極１６がＡ電極１２ａ及びＢ電極１
２ｂに重なり合うように駆動される。続いて、図１５
（ｄ）及び図１５（ｅ）に示すように、Ａ電極１２ａ及
びＢ電極１２ｂに対して半ピッチＰｈ／２だけ進行方向
に離れたＥ電極１３ｅ及びＦ電極１３ｆに電圧が印加さ
れる。このＥ電極１３ｅ及びＦ電極１３ｆへの電圧の印
加によって、同様に吸引力１５が働き、可動子１１の凸
部電極１６がＥ電極１３ｅ及びＦ電極１３ｆに重なり合
うように駆動される。同様に、図１５（ｂ）及び図１５
（ｃ）に示すように、固定子１２に設けたＢ電極１２ｂ
及びＣ電極１２ｃに電圧が印加され、続いて図１５
（ｅ）及び図１５（ｆ）に示すように、Ｆ電極１３ｆ及
びＧ電極１３ｇに電圧が印加され、また、図１５（ｃ）
及び図１５（ａ）に示すように、固定子１２に設けたＣ
電極１２ｃ及びＡ電極１２ａに電圧が印加され、続いて
図１５（ｆ）及び図１５（ａ）に示すように、Ｇ電極１
３ｇ及びＡ電極１３ａに電圧が印加される。この１サイ
クルの電圧印加パターンが繰り返されると、可動子１１
は、微視的には上下に振動しながら、巨視的に見れば紙
面の右側へと前進駆動される。この説明から明らかなよ
うに、各電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１３ｅ、１３
ｆ、１３ｇに加える電圧パターンの順序を逆にすると、
紙面の左側へ後退駆動される。

【００４８】図１３の説明から明らかなようにこの発明
の実施形態に係る静電アクチュエータでは、３つ以上の
固定子電極に異なるタイミングで電圧が印加される３系
統以上のタイプであれば、同様にこの発明を適用するこ
とができることは明らかである。

【００４９】次に、図１６から図２０を参照してこの発
明の静電アクチュエータに係る他の実施形態について説
明する。

【００５０】図１６は、片側推進駆動タイプと称せられ
る静電アクチュエータであって、図２に示された両側推
進駆動タイプと称せられる静電アクチュエータと異なり
一方の固定子１２には、異なるタイミングで電圧が印加
される４つの固定子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２
ｃのグループが連続するように配置されるに対して他方
の固定子１３には、平坦な単一系統の固定子電極１３ｅ
が設けられている。

【００５１】図１６に示される片側推進駆動タイプの静
電アクチュエータにおいては、単に交互に固定子電極に
電圧を印加したのでは、電圧をＥ電極１３ｅに印加して
可動子１１を吸引する際、進行方向の発生力Ｆｙが発生
されないことから、静電アクチュエータの姿勢によって
は、動作が不安定となる虞がある。これに対し、図１７
に示すように、Ｅ電極１３ｅで吸引する際に、もう一方
の固定子１２に設けられる固定子電極１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄのいずれかに、可動子１１の動きに応じ
て補助電圧を印加することにより、可動子１１をＥ電極
１３ｅで吸引する際にも発生力Ｆｙ（進行方向）を生じ
させることができる。

【００５２】可動子１１をＥ電極１３ｅで吸引する際に
も発生力Ｆｙ（進行方向）を生じさせることができる原
理について、Ｂ電極１２ｂとＣ電極１２ｃから、Ｅ電極
１３ｅに電圧を切り替える場合を例にとって説明する。
図１６の状態から図１７に示すようにＥ電極１３ｅに電
圧を切り替える場合、通常の片側推進タイプの静電アク
チュエータでは、可動子１１には図１８に概略的に示す
よう発生力Ｆｙが発生される。可動子１１の動きに応じ
て電圧を印加する場合には、即ち、図１９に示すよう
に、可動子１１をＥ電極１３ｅで吸引する場合において
も固定子Ｃ電極１２ｃに補助電圧を印加することによっ
て発生力Ｆｙ（進行方向）を発生させることができる。
尚、図１８は、この発明の実施形態の理解を助ける為に
比較例として示している。この様に、Ｅ電極６８で吸引
する際に、可動子６４の動きに応じて、固定子電極１２
ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄのいずれかにも補助電圧を
印加することにより、常に発生力Ｆｙを生じさせること
ができる。

【００５３】具体的な一例としては、図２０（ａ）から
図２０（ｅ）に示すような電圧パターンが固定子電極１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ及び固定子電極１３ｅに
印加される。即ち、図２０（ａ）及び図２０（ｂ）に示
すように固定子Ａ電極１２ａ及び固定子Ｂ電極１２ｂに
電圧が印加されて可動子電極１６が固定子Ａ電極１２ａ
及び固定子Ｂ電極１２ｂに向けて引き寄せられる。図２
０（ｅ）に示すようにあるタイミングで固定子Ａ電極１
２ａ及び固定子Ｂ電極１２ｂから固定子電極１３ｅに切
り替えられて固定子電極１３ｅに向けて可動子電極１６
が引き寄せられるが、微動を開始した後において、図２
０（ｂ）に示すように固定子Ｂ電極１２ｂに補助電圧Ｖ
ｓが一時的に印加されると、固定子電極１３ｅに向けて
微動して可動子電極１６には、固定子Ｂ電極１２ｂに向
けて微動する駆動力が与えられる。従って、固定子電極
１３ｅに向けられている間にも可動子電極１６には、駆
動力Ｆｙが発生される。既に説明したように、固定子電
極１３ｅから固定子Ｂ電極１２ｂ及び固定子Ｃ電極１２
ｃに切り替えられると、可動子電極１６は、固定子Ｂ電
極１２ｂ及び固定子Ｃ電極１２ｃに向けて微動される。
また、次のあるタイミングで固定子Ｂ電極１２ｂ及び固
定子Ｃ電極１２ｃから固定子電極１３ｅに切り替えられ
て固定子電極１３ｅに向けて可動子電極１６が引き寄せ
られ、図２０（ｃ）に示すように固定子Ｃ電極１２ｃに
補助電圧Ｖｓが一時的に印加されると、固定子電極１３
ｅに向けて微動しながら可動子電極１６には、図１９に
示すように固定子Ｃ電極１２ｃに向けて微動する駆動力
が与えられる。同様に、固定子電極１３ｅから固定子Ｃ
電極１２ｃ及び固定子Ｄ電極１２ｄに切り替えら、可動
子電極１６は、固定子Ｃ電極１２ｃ及び固定子Ｄ電極１
２ｄに向けられる。その後、固定子Ｃ電極１２ｃ及び固
定子Ｄ電極１２ｄから固定子電極１３ｅに可動子電極１
６が向けられ、図２０（ｄ）に示すように固定子Ｄ電極
１２ｄに補助電圧Ｖｓが一時的に印加されると、可動子
電極１６には、図１９に示すように水平方向の駆動力Ｆ
ｙが与えられる。このような一連の動作が繰り返されて
可動子１１は、前進或いは後退される。

【００５４】尚、図１８及び図１９において、ｔは、各
電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２に電圧を印
加しているタイミングを表している。

【００５５】更に、図２１から図２３を参照してこの発
明の静電アクチュエータに係る他の実施形態について説
明する。

【００５６】図２１には、図１６と同様に片側推進駆動
タイプの静電アクチュエータが示されている。既に説明
したように片側推進駆動タイプの静電アクチュエータで
は、可動子１１をＥ電極１３ｅに引き付ける際、進行方
向の発生力が生じないことから静電アクチュエータの姿
勢によって、動作が不安定となる虞がある。これに対
し、図２２に示すように、Ｅ電極１３ｅに向けて引き付
けるためにＥ電極１３ｅに高レベルの電圧を印加する期
間と、各固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄで
吸引する為に高レベルの電圧を印加する期間の割合を変
化させている。図２３に可動子１１に生じる発生力Ｆｙ
（進行方向）の概略が示されている。図２２に示される
ように、各固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ
に高レベルの電圧を印加する期間に対してＥ電極１３ｅ
に高レベルの電圧を印加する期間の割合を２：１に設定
している。このように各固定子電極１２ａ、１２ｂ、１
２ｃ、１２ｄに電圧を印加する期間よりＥ電極１３ｅに
電圧を印加する期間を短く設定することにより、静電ア
クチュエータ自体の姿勢変更に伴う自重（重力）による
影響での動作が不安定なる期間を小さくすることがで
き、結果として静電アクチュエータの動作が不安定なる
ことを低減することができる。

【００５７】上述した実施例において、各固定子電極１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに高レベルの電圧を印加
する期間に対してＥ電極１３ｅに高レベルの電圧を印加
する期間の割合の設定は、下記のような根拠に基づいて
行われる。

【００５８】静電アクチュエータが動作されて可動子１
１が移動される標準移動速度を1.0mm/sと仮定する。こ
のような移動では、図２２に示されるようなパターンの
周期（１サイクル）は、1msに設定される。一方、静電
アクチュエータの可動子が下部電極１３ｅに吸引され
て、上部電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから下部
電極１３ｅに到達するまでの時間は、式（３）、式
（４）に基づいた式（５）で計算される。式（３）は、
下部電極１３ｅで発生される可動子１１を吸引する発生
力Ｆである。

【００５９】

【数１】

【００６０】ここで、εは、誘電率（真空中では8.85×
10^-12F/m）、Ｓは、下部電極１３ｅの電極面積、Ｖは、
下部電極１３ｅに印加される印加電圧及びｄは、可動子
１１と下部電極１３ｅとの間の電極間距離である。

【００６１】上式より、可動子に加わる加速度（α）
は、下記式（４）で求められる。

【００６２】

【数２】

【００６３】ここで、ｍは、可動子１１及びこの可動子
１１と共に移動される負荷（例えば、レンズ自重）の質
量である。

【００６４】可動子の上下振動の運動を等加速度運動と
仮定すると、上下振動に要する時間は、次式（５）で表
される。

【００６５】

【数３】

【００６６】Ｈは、可動子１１の移動距離（上下振動の
振幅値に相当する。） 可動子１１が下部電極１３ｅで吸引される際に、電極間
のギャップ中を可動子１１が前記移動距離Ｈだけ移動す
る前に、電圧が印加される電極が切り替えられれば、有
効な電極間ギャップの距離（実質的には、可動子の移動
距離）が減少され、可動子１１を移動させる発生力を向
上させることができる。従って、アクチュエータの下部
に設けられる固定子電極１３ｅに可動子１１を吸引する
時間は、可動子１１が固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄに向けて移動される時間よりも短くしておく
必要がある。上式より、その時間を求めると、約０．２
〜０．３ms程度である。尚、可動子１１の製作精度等で
電極ギャップ等が変化し、移動時間も変化されることも
付け加えておく。

【００６７】また、可動子１１が上下に振動する運動に
おいては、可動子１１と固定電極１２ａ，１２ｂ，１２
ｃ，１２ｄ或いは固定電極１２間の空気の粘性が影響す
る。基本的には、可動子１１の速度に比例する反力が可
動子１１に加わるが、その大きさや方向は、固定電極１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ或いは固定電極１２に対
する可動子１１の姿勢（向き）により、空気の流路がど
の様になるかで大きく変化される。その為、実験にて試
してみると、上記の移動時間は、約０．３ms〜０．８ms
となっている。現在、想定している標準速度において
は、パターンの周期は、１msである。その為、固定電極
１３ｅに印加される駆動パルスは、典型的なデューティ
ー比としてｄ＝０．５に設定している。もちろん、デュ
ーティー比ｄは、０．５に限定されるものではなく、用
いた駆動パターンの周期から、下部に設けられる固定電
極１３ｅで吸引する時間が上記の範囲（０．３ms〜０．
８ms）に収まる様に設定されていればよい。例えば、可
動子１１の移動速度が１．０mm/s（パターン周期が１m
s）の場合であれば、０．３＜ｄ＜０．８の範囲で設定
しても良い。

【００６８】尚、この発明の実施形態に係る電圧の印加
タイミングを示す図２２では、各固定子電極１２ａ，１
２ｂ，１２ｃ，１２ｄに高レベルの電圧を印加する期間
に対してＥ電極１３ｅに高レベルの電圧を印加する期間
の割合を２：１としているが、既に述べたようにこの割
合に限定されるものでは無い。Ｅ電極１３ｅに高レベル
の電圧を印加する期間が各固定子電極１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄに高レベルの電圧を印加する期間よりも
短い条件を満たせば、他の適切な期間の割合でも良いこ
とは明らかである。上述した実施例では、可動子１１の
可動子電極１６の電位が接地電位にある場合には、各固
定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに高レベルの
電圧を印加することによって可動子１１が微動駆動され
る。これに対して、可動子１１の可動子電極１６の電位
が高レベル電位に維持される場合には、各固定子電極１
２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに低レベルの電圧を印加
することによって可動子１１が微動駆動される。従っ
て、このような実施形態では、Ｅ電極１３ｅに低レベル
の電圧を印加する期間が各固定子電極１２ａ，１２ｂ，
１２ｃ，１２ｄに低レベルの電圧を印加する期間よりも
短いとの条件に変更されることは明らかである。

【００６９】また、図２２に示すよう電圧を印加する期
間を適切に変更すると共に図２０に示すようにＥ電極８
３ｅに電圧を印加する期間に他の固定子電極に電圧を印
加するようにしても良いことは明らかである。

【００７０】更に、可動子１１を移動させる発生力を向
上させる為に、アクチュエータの下部に設けられる固定
子電極１３ｅに可動子１１を吸引する時間が固定子電極
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄに向けて可動子１１が
移動される時間よりも短くする点について図２４から図
２８を参照して下記により詳細に説明する。

【００７１】ここで、図２４（ａ）は、可動子１１が上
下動される際の可動子１１の移動距離とその経過時間を
示し、図２４（ｂ）は、下部側の固定子１３ｅに印加さ
れる電圧によって生じる固定子１３ｅと可動子１１との
間の電位差の変化を示している。可動子１１が固定子電
極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄの側に吸引されてい
る状態から、ある時点ｔａで固定子１３ｅに駆動電圧が
図２４（ｂ）に示すように与えられると、図２４（ａ）
に示すように、ある時間遅れＴｄの後の時点ｔｂから可
動子１１が固定子１３ｅに向けて移動が開始される。図
２４（ｂ）に示すよう固定子１３ｅと可動子１１との間
の電位差が増加されるとともに可動子１１が固定子１３
ｅに向けて移動速度Ｖｍで移動される。時点ｔｂからあ
る移動時間ＴＭだけ経過した時点ｔｃに、可動子１１が
固定子１３ｅの側に位置され、そのままに保持される。
その後、図２４（ｂ）に示すように時点ｔｄから固定子
１３ｅと可動子１１との間の電位差が低下されると共に
可動子１１の固定子電極１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２
ｄの側への移動が開始される。ここで、移動速度Ｖｍ
は、移動距離Ｈを移動時間ＴＭで割ることによって求め
られ、固定子１３ｅに駆動電圧が印加される時点ｔａか
ら可動子１１が固定子１３ｅの側に位置される時点ｔｃ
までの時間が可動子１１の単位変動（移動距離Ｈを単位
とする可動子の移動）に要する時間ＴＵと定義される。
この時間ＴＵは、移動時間ＴＭに時間遅れＴｄを加えた
時間に相当する。（単位変動に要する時間ＴＵ＝時間遅
れＴｄ＋移動時間ＴＭ）ここで、固定子電極１３ｅに可
動子１１が吸引される際に、移動時間ＴＭに相当する吸
引時間を短くすることによって、可動子が櫛歯状の固定
子電極１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄにほぼ接触され
ているような状態に維持される。このように可動子を駆
動することにより、可動子１１には、より大きな水平方
向の駆動力が与えられる。これは、可動子１１と固定子
電極１３ｅに吸引される際も、可動子１１と固定子電極
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの間のギャップが小
さいままに維持されるからである。

【００７２】ここで、この下部固定子電極１３ｅへの吸
引時間（移動時間ＴＭに相当する。）は、図２４（ａ）
及び（ｂ）に示すように可動子が上下振動するに必要な
時間（いわゆる、「単位変動に要する時間ＴＵ」と以下
称する。）より短く、また、駆動パルス信号が下部固定
子電極１３ｅに与えられてその指令値の電圧が変化を開
始してから可動子１１が反応するまでに要する時間（い
わゆる、「時間遅れＴｄ」）より長いことが重要であ
る。つまり、下部固定子電極１３ｅで吸引される時間Ｔ
Ｍは、下式を満足する必要がある。

【００７３】「時間遅れＴｄ」＜「下部固定子電極での
吸引時間ＴＭ」＜「単位変動に要する時間ＴＵ」 上記の「時間遅れＴｄ」及び「単位変動に要する時間Ｔ
Ｕ」は、可動子の電気導電率により変化される。即ち、
「時間遅れＴｄ」と「単位変動に要する時間ＴＵ」は、
用いる素子材料の電気抵抗率により変化される。図２５
及び図２６は、印加電圧と時間遅れＴｄとの関係及び印
加電圧と単位変動に要する時間ＴＵとの関係を示してい
る。これらのデータは、材質が金属（チタン、電気抵抗
率：０．５Ω）及び樹脂（住友ベークライト製：ポチコ
ン（商品名）、電気抵抗率：２５０Ω）について夫々印
加電圧１２０Ｖ、１５０Ｖ及び１７０Ｖについて２点を
測定し、その２点の間の平均値を代表値としてグラフ化
している。この図２５及び図２６において、時間遅れＴ
ｄ及び単位変動に要する時間ＴＵが上昇時と下降時で異
なるのは、上昇時は重力の影響を受けるためである。

【００７４】次に図２８及び図２９は、電気抵抗率と時
間遅れＴｄとの関係及び電気抵抗率と単位変動に要する
時間ＴＶとの関係を示している。ここで、ある印加電
圧、例えば、図２７及び図２８に示すような印加電圧が
１５０Ｖの時の、可動子１１の材質がチタンの場合の
「時間遅れＴｄ」と「単位変動に要する時間ＴＵ」の選
び方について説明する。チタンの電気抵抗率は、約０．
５Ω（この値は、可動子の形状によって変化する。例え
ば、体積が大きくなれば、当然、可動子１１としての電
気抵抗率は、大きくなる。）である。図２７に示すよう
に、可動子の「時間遅れＴｄ」は、上昇時で約０．６m
s、下降時で約０．４msである。また、図２８に示すよ
うに「単位変動に要する時間ＴＵ」は、上昇時で約１．
７ms、下降時で約１．２msである。その為、アクチュエ
ータの使用姿勢によらず、可動子１１が下部固定子電極
１１ｅに接触せず、櫛歯状の固定子電極１２ａ、１２
ｂ、１２ｃ、１２ｄにあたかも吸着されたように駆動す
るには、下部固定子電極１１ｅで吸引する時間を０．６
ms＜下部電極吸引時間ＴＭ＜１．２msの範囲にするする
必要がある。ここで、上昇時の「時間遅れＴｄ」（約
０．６ms）より、下降時の「単位変動に要する時間（約
１．２ms）」が小さいことが重要である。この大小関係
が成り立っていないと、アクチュエータが設置された姿
勢によって、下部電極に電圧を印加する時間を変えなけ
ればその効果を十分に発揮することが難しい。印加電圧
が変化した場合、また用いる可動子の材質（電気抵抗
率）が変化した場合は、上記と同様の手順を踏んで、下
部電極に印加する時間を決定すれば良い。なお、「時間
遅れＴｄ」、「単位変動に要する時間ＴＵ」は、可動子
１１のサイズが変更になることによる抵抗値（同じ抵抗
率でも体積が増えると、その分、抵抗値は増加）および
負荷の重さによる影響で変化する。その為、可動子を製
造変更し、下部電極に印加する時間を決める際には、ま
ず、上記で示した、印加電圧・電気導電率と「時間遅れ
Ｔｄ」「単位変動に要する時間ＴＵ」を測定し、その結
果に基づいて、下部電極に電圧を印加する時間を決定す
ればよい。

【００７５】上述した実施例においては、予め複数の駆
動パターンが用意され、上部及び下部固定子電極の配列
に適した駆動パターンが選択されて印加される。このよ
うに複数の駆動パターンを用意した場合には、適切なあ
る駆動パターンを選択することに関して、図２９に示す
ように映像情報を利用して適切な駆動パターンを選択す
ることができる。この適切な駆動パターンを選択するシ
ステムについて図２９を参照して説明する。

【００７６】図２９において、符号２０は、上述した実
施例に係る静電アクチュエータを示し、この静電アクチ
ュエータ２０の可動子１１の空洞部には、対物レンズ系
２１が設けられ、静電アクチュエータ２０には、可動子
１１を既に述べたように駆動する駆動回路２２に接続さ
れている。この静電アクチュエータ２０は、スチル或い
はムービカメラ２４にカメラモジュールとして格納され
ている。対物レンズ系２１は、被写体２３に向けられる
ように配置され、静電アクチュエータ２０に或いはカメ
ラ内に撮像素子２６（ＣＣＤもしくはＣＭＯＳ）が固定
されている。この対物レンズ系２１及び撮像素子２６
は、対物レンズ系２１で撮影された被写体像が撮像素子
２６に結像されるように配置されている。撮像素子２６
からは、画素信号が映像処理回路２７、例えば、映像処
理用ＩＣに供給されて画素信号が処理されて映像信号に
変換される。この映像処理回路２７からは、映像信号が
カメラ或いはカメラ外に設けたモニター３０に供給さ
れ、このモニター３０に被写体像が表示される。映像処
理回路２７、例えば、映像処理用ＩＣには、駆動パター
ンを選択する駆動処理回路２８が接続され、この駆動処
理回路２８には、映像信号に含まれる輝度信号或いは輝
度情報（アナログ或いはディジタルの輝度情報）が供給
される。

【００７７】この図２９に示されるカメラ２４のシステ
ムにおいて、駆動信号パターンを選択するには、図２９
に示されるようにカメラ２４外に設けた測定器２９に駆
動処理回路２８が接続されて次のような原理で駆動信号
パターンが選択される。

【００７８】駆動信号パターンの選択時には、カメラ前
方の所定距離（Ｌ）に被写体２３が設置され、ある駆動
パターンが駆動回路２２から静電アクチュエータ２０に
与えられる。同時に、撮像素子２６が駆動されて映像処
理回路２７から輝度値情報が駆動処理回路２８に与えら
れ、輝度値情報が測定器２９でモニターされる。一般
に、輝度値は、被写体２３にピント（焦点）が合ったと
きにもっとも大きな値が得られることが知られ、輝度値
をモニターすることによって可動子１１が移動してピン
トが合った際に最も大きな輝度値が測定される。

【００７９】駆動回路２２からの駆動信号パターンが適
切であれば、静電アクチュエータ２０内の可動子１１が
移動されて静電アクチュエータ２０内で対物レンズ系２
１が複数回前後に往復駆動される。従って、図２９に示
される測定器２９内の表示部２９Ａには、対物レンズ２
１の往復道によってピーク値が周期的に表れる輝度値が
表示される。即ち、対物レンズ２１が移動し、しかも、
往復道の過程で同一位置を通過する場合には、測定器２
９内の表示部２９Ａには、周期的なピーク値が表示され
る。このように周期的なピーク値が表れる場合には、適
切な駆動パターンが駆動回路２２から静電アクチュエー
タ２０に与えられているとして駆動処理回路２８は、当
該静電アクチュエータ２０に常にその駆動パターンを与
えるようにロック信号を駆動回路２２に与え、駆動回路
２２から発生される駆動パターンをその１つに規制する
ように制御することとなる。

【００８０】一方、輝度値が単調増加、或いは、単調減
少の場合、又は、ピーク値はあるが、可動子１１を駆動
する周期とそのピーク値が現れる周期が大きくずれてい
る場合には、可動子１１が動いていない、若しくは、可
動子１１が適切な駆動パターンで駆動されていないとし
て、駆動処理回路２８は、この駆動パターンが適切でな
いと判断し、他の駆動パターンを駆動回路２２から静電
アクチュエータ２０に与えるように駆動回路２２を制御
することとなる。

【００８１】上述したように、静電アクチュエータ２０
に可動子１１の移動を検知するセンサを設けなくとも、
或いは、目視によって静電アクチュエータ２０内で可動
子１１が適切に移動していることを確認しなくとも、静
電アクチュエータを組み込んだ機器を測定することによ
って可動子１１が適切に移動されていることを検知する
ことが可能となる。

【００８２】

【発明の効果】本発明により、安価でかつ量産性を損な
うことなく、発生力の向上を実現した焦点調節用の静電
アクチュエータを提供する事が出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の静電アクチュエータの構造を示す概略図
である。

【図２】この発明の実施形態に係る静電アクチュエータ
の構造を示す概略図である。

【図３】図２に示した静電アクチュエータの動作を説明
する為の概略図である。

【図４】図２に示した静電アクチュエータの動作を説明
する為の概略図である。

【図５】図２に示した静電アクチュエータの動作を説明
する為の概略図である。

【図６】図３に示した静電アクチュエータにおける可動
子の変位と水平方向及び垂直方向の駆動力を説明するグ
ラフである。

【図７】図２に示した静電アクチュエータにおいて位相
をほぼ一致させて配置される固定子電極の配置例を示す
説明図である。

【図８】図７に示した電極配列の静電アクチュエータを
駆動する為の駆動電圧パターンを示すタイミングチャー
トである。

【図９】図２に示した静電アクチュエータにおいて１／
２位相だけずれて配置される固定子電極の配置例を示す
説明図である。

【図１０】図９に示した電極配列の静電アクチュエータ
を駆動する為の駆動電圧パターンを示すタイミングチャ
ートである。

【図１１】図７に示された静電アクチュエータを図８に
示す駆動電圧パターンで駆動した場合における発生力の
軌跡を示すグラフである。

【図１２】図９に示された静電アクチュエータを図１０
に示す駆動電圧パターンで駆動した場合における発生力
の軌跡を示すグラフである。

【図１３】図２に示した変形実施形態に係る静電アクチ
ュエータの構造を示す概略図である。

【図１４】図１３に示した静電アクチュエータにおいて
位相をほぼ一致させて配置される固定子電極を駆動する
為の駆動電圧パターンを示すタイミングチャートであ
る。

【図１５】図１３に示した静電アクチュエータにおいて
１／２位相だけずれて配置される固定子電極を駆動する
為の駆動電圧パターンを示すタイミングチャートであ
る。

【図１６】この発明の他の実施形態に係る静電アクチュ
エータの動作を示す概略図である。

【図１７】図１６に示した他の実施形態に係る静電アク
チュエータの動作を示す概略図である。

【図１８】図１６に示した他の実施形態に係る静電アク
チュエータを通常動作で駆動した場合における発生力の
軌跡を比較例として示すグラフである。

【図１９】図１６に示した他の実施形態に係る静電アク
チュエータにおいて、水平方向に発生力を生じさせるよ
うな動作で駆動した場合を示すグラフである。

【図２０】図１６に示した静電アクチュエータに図１８
に示すように水平発生力を生じさせる為の駆動電圧パタ
ーンの一例を示すタイミングチャートである。

【図２１】この発明の更に他の実施形態に係る静電アク
チュエータの動作を示す概略図である。

【図２２】図２１に示した静電アクチュエータを駆動す
る為の駆動電圧パターンを示すタイミングチャートであ
る。

【図２３】図２２に示した駆動電圧パターンで駆動され
る静電アクチュエータにおける発生力の軌跡を示すグラ
フである。

【図２４】（ａ）は、図２１に示される静電アクチュエ
ータにおける可動子の移動の状態を示す波形図であり、
（ｂ）は、図２１に示される静電アクチュエータにおけ
る固定子電極と可動子との間の電位の変化を示す波形図
である。

【図２５】図２１に示される静電アクチュエータにおい
て、印加電圧が１５０Ｖ時の電気抵抗率と時間遅れＴｄ
との関係を示すグラフである。

【図２６】図２１に示される静電アクチュエータにおい
て、印加電圧が１５０Ｖ時の電気抵抗率と単位変動に要
する時間ＴＵとの関係を示している。

【図２７】図２１に示される静電アクチュエータにおい
て、可動子の電気抵抗率と時間遅れＴｄの関係を示すグ
ラフを示している。

【図２８】図２１に示される静電アクチュエータにおい
て、可動子の電気抵抗率と単位変動に要する時間ＴＵと
の関係を示すグラフを示している。

【図２９】この発明の他の実施例に係る静電アクチュエ
ータを駆動する為の駆動信号パターンを最適化する為の
回路を組み込んだカメラシステムの一例を示すブロック
図である。

【符号の説明】

５．．．スイッチング回路 ７．．．スイッチングモード設定回路 ６．．．電圧源 ８．．．センサ １１．．．可動子 １２，１３．．．固定子 １２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ．．．固定子電極 １３ｅ、１３ｆ、１３ｇ、１３ｈ．．．固定子電極 １６．．．可動子電極 ２２．．．駆動回路 ２４．．．カメラ ２６．．．撮像素子 ２７．．．映像処理回路 ２８．．．駆動回路 ２９．．．測定器

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−150781（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−215852（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−239578（ＪＰ，Ａ) 特開2000−128380（ＪＰ，Ａ) 特開2001−346385（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−140367（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開1139553（ＥＰ，Ａ １) 特許2928752（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H02N 1/00 H02N 11/00 G02B 7/04 G02B 7/08

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】少なくとも３系統の電極が所定方向に略同
   一ピッチで連続的に配列されている第１の電極群を備え
   た第１の固定子と、 所定の空間を介して前記第１の固定子と対向して設けら
   れ、少なくとも３系統の電極が所定方向に略同一ピッチ
   で連続的に配列されている第２の電極群を備えた第２の
   固定子と、 前記空間に前記所定方向に関し移動可能に配置され、前
   記第１及び第２の電極群に対向する第１及び第２の可動
   子電極部を有する可動子と、 前記第１の電極群の電極と前記第２の電極群の電極とが
   略同一位相で対向するように配置されている場合に前記
   可動子を駆動可能な第１の電圧信号パターンと、前記第
   １の電極群の電極と前記第２の電極群の電極とが略１／
   ２位相差で対向するように配置されている場合に前記可
   動子を駆動可能な第２の電圧信号パターンとを発生可能
   な電圧信号発生手段と、 前記第１及び第２の電圧信号パターンの少なくとも一方
   を前記第１及び第２の電極群に印加して前記可動子の移
   動を検知する検知手段と、 前記検知手段の検知に応答して前記第１及び第２の電圧
   信号パターンのいずれかを設定する設定手段とを備えた
   ことを特徴とする静電アクチュエータ。
2. 【請求項２】前記電圧信号発生手段は、前記第１及び第
   ２の電極群において隣接する電極に電圧信号を同時に印
   加するとともに前記第１及び第２の電極群を交互に附勢
   する電圧信号を発生することを特徴とする請求項１の静
   電アクチュエータ。
3. 【請求項３】第１及び第２電極群の電極は、略等しい幅
   を有することを特徴とする請求項１の静電アクチュエー
   タ。
4. 【請求項４】前記第１及び第２の可動子電極部は、前記
   第１及び第２の電極群の電極の幅に略等しい幅を有する
   ことを特徴とする請求項１の静電アクチュエータ。
5. 【請求項５】第１及び第２の可動子電極部は、それぞれ
   前記第１及び第２の電極群の電極の幅の１．５倍〜２．
   ５倍に定められていることを特徴とする請求項１の静電
   アクチュエータ。
6. 【請求項６】少なくとも３系統の電極が所定方向に略同
   一ピッチで連続的に配列されている第１の電極群を備え
   た第１の固定子と、 所定の空間を介して前記第１の固定子と対向して設けら
   れ、少なくとも３系統の電極が所定方向に略同一ピッチ
   で連続的に配列されている第２の電極群を備えた第２の
   固定子と、 前記空間に前記所定方向に関し移動可能に配置され、前
   記第１及び第２の電極群に対向する第１及び第２の可動
   子電極部を有する可動子と、 を具備する静電アクチュエータの駆動方法において、 前記第１の電極群の電極と前記第２の電極群の電極とが
   略同一位相で対向するように配置されている場合に前記
   可動子を駆動可能な第１の電圧信号パターンと、前記第
   １の電極群の電極と前記第２の電極群の電極とが略１／
   ２位相差で対向するように配置されている場合に前記可
   動子を駆動可能な第２の電圧信号パターンとの少なくと
   も一方を前記第１及び第２の電極群に印加して前記可動
   子の移動を検知し、 前記検知手段の検知に応答して前記第１及び第２の電圧
   信号パターンのいずれかに設定することを特徴とする静
   電アクチュエータの駆動方法。
7. 【請求項７】前記電圧信号発生手段は、前記第１及び第
   ２の電極群において隣接する電極に電圧信号を同時に印
   加するとともに前記第１及び第２の電極群を交互に附勢
   する電圧信号を発生することを特徴とする請求項６の静
   電アクチュエータの駆動方法。
8. 【請求項８】第１及び第２電極群の電極は、略等しい幅
   を有することを特徴とする請求項６の静電アクチュエー
   タの駆動方法。
9. 【請求項９】前記第１及び第２の可動子電極部は、前記
   第１及び第２の電極群の電極の幅に略等しい幅を有する
   ことを特徴とする請求項６の静電アクチュエータの駆動
   方法。
10. 【請求項１０】第１及び第２の可動子電極部は、それぞ
    れ前記第１及び第２の電極群の電極の幅の１．５倍〜
    ２．５倍に定められていることを特徴とする請求項６の
    静電アクチュエータの駆動方法。