JPH01107667A - 静電モータ - Google Patents
静電モータInfo
- Publication number
- JPH01107667A JPH01107667A JP26499687A JP26499687A JPH01107667A JP H01107667 A JPH01107667 A JP H01107667A JP 26499687 A JP26499687 A JP 26499687A JP 26499687 A JP26499687 A JP 26499687A JP H01107667 A JPH01107667 A JP H01107667A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrodes
- hollow cylinder
- section
- cylindrical
- insulating film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 abstract description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 230000004323 axial length Effects 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005459 micromachining Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は静電力（クーロン力）により回転する静電モー
タに関するものである。
タに関するものである。
静電力を用いて回転させる従来の静電モータは、例えば
Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ａｎ ｅｌｅｃｔ
ｏｓｔａｔｉｃ １ｉｎｅａｒａｃｔｕａｔａｒ ｍａ
ｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ ｂｙ ５ｉｌｉｃｏｎ ｍｉｃ
ｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ”（第４回Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ５ｏｌｉｄ−
ｓｔａｔｅ ５ｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ ａｃｔｕａｔｏ
ｒｓ Ｐ、８６４）あるいは雑誌日経メカニカル（１９
８７，７，２７発行、Ｐ、２７） ｒ超小型リニアモ
ータ クーロン力を駆動力に利用」に示されている。そ
れらには、内部に短冊状電極を等間隔で配置した板状の
電極基板上を、円筒電極が直線移動する構造となってい
る。
Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ ｏｆ ａｎ ｅｌｅｃｔ
ｏｓｔａｔｉｃ １ｉｎｅａｒａｃｔｕａｔａｒ ｍａ
ｎｕｆａｃｔｕｒｅｄ ｂｙ ５ｉｌｉｃｏｎ ｍｉｃ
ｒｏｍａｃｈｉｎｉｎｇ”（第４回Ｉｎｔｅｒｎａｔｉ
ｏｎａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ ｏｎ ５ｏｌｉｄ−
ｓｔａｔｅ ５ｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ ａｃｔｕａｔｏ
ｒｓ Ｐ、８６４）あるいは雑誌日経メカニカル（１９
８７，７，２７発行、Ｐ、２７） ｒ超小型リニアモ
ータ クーロン力を駆動力に利用」に示されている。そ
れらには、内部に短冊状電極を等間隔で配置した板状の
電極基板上を、円筒電極が直線移動する構造となってい
る。
前述した如く、従来の静電モータはその駆動力を直線運
動として外部に取出し得るものであり、その用途が限定
されるという問題がある。
動として外部に取出し得るものであり、その用途が限定
されるという問題がある。
本発明はこのような問題点に鑑み、静電力による駆動力
を回転運動として外部に取出すことができる静電モータ
を提供することを目的とする。
を回転運動として外部に取出すことができる静電モータ
を提供することを目的とする。
本発明に係る静電モータは、筒体内部に、周方向に多数
の電極を配設している中空円筒と、該中空円筒の内側に
その軸心に沿った円筒電極を配設してあり、前記中空円
筒の中心に回転軸を設けて、前記円筒電極を回転軸と中
空円筒とに接して回転自在に配設してあることを特徴と
する。
の電極を配設している中空円筒と、該中空円筒の内側に
その軸心に沿った円筒電極を配設してあり、前記中空円
筒の中心に回転軸を設けて、前記円筒電極を回転軸と中
空円筒とに接して回転自在に配設してあることを特徴と
する。
中空円筒に設けた電極に電圧を与えると、その電極と中
空円筒に接している円筒電極との間に静電力が作用して
、円筒電極が回転する。円筒電極の回転により、それに
接している回転軸が回転する。
空円筒に接している円筒電極との間に静電力が作用して
、円筒電極が回転する。円筒電極の回転により、それに
接している回転軸が回転する。
これにより回転力が得られる。
静電モータの原理を、静電モータの原理図及び要部拡大
断面図である第３図及び第４図によって説明する。
断面図である第３図及び第４図によって説明する。
例えばシリカからなる絶縁膜３の内部に、その長さ方向
と直交する方向で短冊状の電極ｌ＾、 ＩＢ、 ＩＣ・
・・を多数配設している。各電極ＩＡ、 ＩＢ、 ＩＣ
・・・は給電パッド２，２・・・により電圧が与えられ
るようになっている。また絶縁膜３には表面に露出して
いる接地電位の接地電極４が電極ＩＡ、１Ｂ；ＩＣ・・
・と直交して設けられている。絶縁膜３は基板５上に保
持されている。円筒電極６は例えばアルミニウム製であ
り、絶縁膜３に接触させた状態で設けており、前記接地
電極４と電気的に接触していて接地電位になっている。
と直交する方向で短冊状の電極ｌ＾、 ＩＢ、 ＩＣ・
・・を多数配設している。各電極ＩＡ、 ＩＢ、 ＩＣ
・・・は給電パッド２，２・・・により電圧が与えられ
るようになっている。また絶縁膜３には表面に露出して
いる接地電位の接地電極４が電極ＩＡ、１Ｂ；ＩＣ・・
・と直交して設けられている。絶縁膜３は基板５上に保
持されている。円筒電極６は例えばアルミニウム製であ
り、絶縁膜３に接触させた状態で設けており、前記接地
電極４と電気的に接触していて接地電位になっている。
このような状態において、第４図に示すように例えば電
極ｌＣの電圧をＯｖとして、電極１０． ＩＥに・電圧
ｖ、■を与えると、円筒電極６には次式で表される静電
力Ｆが作用する。
極ｌＣの電圧をＯｖとして、電極１０． ＩＥに・電圧
ｖ、■を与えると、円筒電極６には次式で表される静電
力Ｆが作用する。
但しＱ、、Ｑ、は電荷量、ｒは円筒電極と電圧を与えた
電極との距離、ε。は真空中の誘電率したがって、静電
力Ｆによる吸引力により円筒電極６は矢印方向に回転し
て、電極ＩＡ、 ＩＢ、 ＩＣ・・・の並設方向に転動
することになる。そして、円筒電極６の転勤にともなっ
て、電圧を与える電極を順次転勤方向に変えていくこと
により円筒電極６が直線移動する。
電極との距離、ε。は真空中の誘電率したがって、静電
力Ｆによる吸引力により円筒電極６は矢印方向に回転し
て、電極ＩＡ、 ＩＢ、 ＩＣ・・・の並設方向に転動
することになる。そして、円筒電極６の転勤にともなっ
て、電圧を与える電極を順次転勤方向に変えていくこと
により円筒電極６が直線移動する。
そして、この静電モータは磁力で駆動するモータに比べ
て以下の点で優れる。
て以下の点で優れる。
■ 電極間隔をミクロンオーダにすると、磁力を作用さ
せるモータのエネルギー密度以上のエネルギー密度が得
られる。
せるモータのエネルギー密度以上のエネルギー密度が得
られる。
■ コイルの如き複雑な部品は不要で構造が簡単である
。
。
■ 電圧駆動であり、電流駆動よりオン、オフ特性が良
い。
い。
以下本発明をその実施例を示す図面によって詳述する。
第１図及び第２図は本発明に係る静電モータの断面図及
び第１図におけるＩＩ−ｎ線断面図である。
び第１図におけるＩＩ−ｎ線断面図である。
有底円筒状であり扁平なモータケース１６の底部１６ａ
の中心には軸穴１６ｂが形成されており、このモータケ
ース１６の開口部はそれに螺合するケースカバー１６ｃ
により着脱可能に閉じられている。モータケース１６内
には、その内径寸法より若干短い外径寸法であり、モー
タケース１６の軸長寸法より若干短い軸長寸法の中空円
筒１０を、同心状で底部１６ａから離して配設している
。この中空円筒ＩＯは内周側に厚さが薄い絶縁膜部１１
を設け、その外周側には絶縁膜部１１を保持する絶縁膜
部１１より厚さが厚い支持部１２を設けたものとなって
いる。そして、絶縁膜部１１内には中空円筒１０の軸心
に平行する短冊状の電極１９．１９．１９．１９・・・
を周方向に適宜間、隔離隔して多数配設している。また
絶縁膜部１１の内周面には□、表面を露出させた接地電
位の図示しない接地電極を設けている。
の中心には軸穴１６ｂが形成されており、このモータケ
ース１６の開口部はそれに螺合するケースカバー１６ｃ
により着脱可能に閉じられている。モータケース１６内
には、その内径寸法より若干短い外径寸法であり、モー
タケース１６の軸長寸法より若干短い軸長寸法の中空円
筒１０を、同心状で底部１６ａから離して配設している
。この中空円筒ＩＯは内周側に厚さが薄い絶縁膜部１１
を設け、その外周側には絶縁膜部１１を保持する絶縁膜
部１１より厚さが厚い支持部１２を設けたものとなって
いる。そして、絶縁膜部１１内には中空円筒１０の軸心
に平行する短冊状の電極１９．１９．１９．１９・・・
を周方向に適宜間、隔離隔して多数配設している。また
絶縁膜部１１の内周面には□、表面を露出させた接地電
位の図示しない接地電極を設けている。
中空円筒１０の中心には軸穴１６ｂに一端を係入させた
回転軸１５をケースカバー１６ｃの中心に設けた軸受１
８を挿通して配設されている。この回転軸１５と中空円
筒１０を形成している絶縁膜部１１との間であり、回転
軸１５を挟む両側位置火々に、回転軸１５と中空円筒１
０に夫々接触させた短寸の円筒電極１３゜１４をその軸
線と中空円筒ｌＯの軸線とを平行させて回転自在に配設
している。この円筒電極１３．１４は例えばアルミニウ
ムからなり中空円筒１０の軸長寸法より僅かに短寸とな
っている。
回転軸１５をケースカバー１６ｃの中心に設けた軸受１
８を挿通して配設されている。この回転軸１５と中空円
筒１０を形成している絶縁膜部１１との間であり、回転
軸１５を挟む両側位置火々に、回転軸１５と中空円筒１
０に夫々接触させた短寸の円筒電極１３゜１４をその軸
線と中空円筒ｌＯの軸線とを平行させて回転自在に配設
している。この円筒電極１３．１４は例えばアルミニウ
ムからなり中空円筒１０の軸長寸法より僅かに短寸とな
っている。
また円筒電極１３．１４は図示しない接地電極と接触し
ていて接地電位となっている。絶縁膜部１１内に設けた
各電極１９．１９．１９・・・は、モータケース１６の
底部１６ａを挿通させており、電極１９と同数の多数本
の素線を有するリート線２０の各素線の一端と接続され
ていて、このリード線２０を介して各電極１９゜１９．
１９・・・に各別に電圧を与え得るようになっている。
ていて接地電位となっている。絶縁膜部１１内に設けた
各電極１９．１９．１９・・・は、モータケース１６の
底部１６ａを挿通させており、電極１９と同数の多数本
の素線を有するリート線２０の各素線の一端と接続され
ていて、このリード線２０を介して各電極１９゜１９．
１９・・・に各別に電圧を与え得るようになっている。
このように構成した静電モータは、リード線２０を介し
て先ず円筒電極１３．１４と対向している電極１９に相
隣の電極１９に電圧を与えると、その電極１９と円筒電
極１３．１４との間に前述した静電力Ｆの吸引力が作用
して円筒電極１３．１４は例えば矢符方向に回転を始め
、それらの円筒電極１３．１４の回転によりそれに接触
している回転軸１５が矢符方向に回転する。そして、円
筒電極１３．１４の転勤に応じて順次転勤方向の異なる
電極１９に電圧を与えることにより円筒電極１３．１４
の回転を継続させて、回転軸１５を所要回転数で回転さ
せることができる。このようにして円筒電極１３．１４
と電極１９との間の静電エネルギーを回転運動として取
り出すことができる。
て先ず円筒電極１３．１４と対向している電極１９に相
隣の電極１９に電圧を与えると、その電極１９と円筒電
極１３．１４との間に前述した静電力Ｆの吸引力が作用
して円筒電極１３．１４は例えば矢符方向に回転を始め
、それらの円筒電極１３．１４の回転によりそれに接触
している回転軸１５が矢符方向に回転する。そして、円
筒電極１３．１４の転勤に応じて順次転勤方向の異なる
電極１９に電圧を与えることにより円筒電極１３．１４
の回転を継続させて、回転軸１５を所要回転数で回転さ
せることができる。このようにして円筒電極１３．１４
と電極１９との間の静電エネルギーを回転運動として取
り出すことができる。
なお、本実施例では円筒電極を２個設けたが１個あるい
は３個設けてもよい。また電圧を与えるためには円筒電
極の位置を検出する必要があるが、例えば接地電極とは
別に、周方向に配設した多数の電極を絶縁膜表面に設け
て、その電極の電位変化により検出することができる。
は３個設けてもよい。また電圧を与えるためには円筒電
極の位置を検出する必要があるが、例えば接地電極とは
別に、周方向に配設した多数の電極を絶縁膜表面に設け
て、その電極の電位変化により検出することができる。
以上詳述したように本発明によれば、静電エネルギーを
回転運動として取り出し得るから、従来の電磁エネルギ
ーを得ているモータと同様にその使用範囲を拡大するこ
とができ、産業上に寄与するところが大きい。
回転運動として取り出し得るから、従来の電磁エネルギ
ーを得ているモータと同様にその使用範囲を拡大するこ
とができ、産業上に寄与するところが大きい。
第１図及び第２図は本発明に係る静電モータの断面図及
び第１図の■−■線断面図、第３図及び第４図は発明の
詳細な説明する静電モータの原理図及び要部拡大断面図
である。 １０・・・中空円筒 １１・・・絶縁膜部 １２・・・
支持部１３、１４・・・円筒電極 １５・・・回転軸１
６・・・モータゲース １９・・・電極 ２０・・・リ
ード線特 許 出願人 三洋電機株式会社 代理人 弁理士 河 野 登 夫 寮 １ 図 Ｉ ！２ 図 第 ３（２１ 第 ｌｆ 図
び第１図の■−■線断面図、第３図及び第４図は発明の
詳細な説明する静電モータの原理図及び要部拡大断面図
である。 １０・・・中空円筒 １１・・・絶縁膜部 １２・・・
支持部１３、１４・・・円筒電極 １５・・・回転軸１
６・・・モータゲース １９・・・電極 ２０・・・リ
ード線特 許 出願人 三洋電機株式会社 代理人 弁理士 河 野 登 夫 寮 １ 図 Ｉ ！２ 図 第 ３（２１ 第 ｌｆ 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、筒体内部に、周方向に多数の電極を配設している中
空円筒と、該中空円筒の内側にその軸心に沿った円筒電
極を配設してあり、 前記中空円筒の中心に回転軸を設けて、前 記円筒電極を回転軸と中空円筒とに接して回転自在に配
設してあることを特徴とする静電モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26499687A JPH01107667A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 静電モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26499687A JPH01107667A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 静電モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01107667A true JPH01107667A (ja) | 1989-04-25 |
Family
ID=17411118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26499687A Pending JPH01107667A (ja) | 1987-10-19 | 1987-10-19 | 静電モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01107667A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0757107B2 (ja) * | 1990-02-02 | 1995-06-14 | フラウンホッファー―ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ． | 誘電モータ |
| WO2003041259A1 (en) * | 2001-11-09 | 2003-05-15 | Universitatea Din Oradea | Electrostatic motor |
| FR2888419A1 (fr) * | 2005-07-08 | 2007-01-12 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif generateur de capacite variable pour la generation d'energie electrique et dispositif d'assistance au mouvement du type roulement a billes, l'incluant |
-
1987
- 1987-10-19 JP JP26499687A patent/JPH01107667A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0757107B2 (ja) * | 1990-02-02 | 1995-06-14 | フラウンホッファー―ゲゼルシャフト ツァ フェルダールング デァ アンゲヴァンテン フォアシュンク エー．ファオ． | 誘電モータ |
| WO2003041259A1 (en) * | 2001-11-09 | 2003-05-15 | Universitatea Din Oradea | Electrostatic motor |
| FR2888419A1 (fr) * | 2005-07-08 | 2007-01-12 | Commissariat Energie Atomique | Dispositif generateur de capacite variable pour la generation d'energie electrique et dispositif d'assistance au mouvement du type roulement a billes, l'incluant |
| WO2007006731A1 (fr) * | 2005-07-08 | 2007-01-18 | Commissariat A L'energie Atomique | Dispositif d'assistance au mouvement generateur de capacite variable |
| JP2009500995A (ja) * | 2005-07-08 | 2009-01-08 | コミツサリア タ レネルジー アトミーク | 可変キャパシタンスを生みだす動きを補助するための装置 |
| US8174163B2 (en) | 2005-07-08 | 2012-05-08 | Commissariat A L'energie Atomique | Device for assisting relative movements between two parts of a mechanical system, forming a variable capacitance device |
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