JPH04127883A - Material carrier - Google Patents

Material carrier

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JPH04127883A
JPH04127883A JP24769090A JP24769090A JPH04127883A JP H04127883 A JPH04127883 A JP H04127883A JP 24769090 A JP24769090 A JP 24769090A JP 24769090 A JP24769090 A JP 24769090A JP H04127883 A JPH04127883 A JP H04127883A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fixed
section
movable
movable body
rods
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
Application number
JP24769090A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Motomi Ozaki
尾崎 元美
Junichi Takahashi
淳一 高橋
Hiroyuki Horiguchi
堀口 浩幸
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ricoh Co Ltd
Original Assignee
Ricoh Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ricoh Co Ltd filed Critical Ricoh Co Ltd
Priority to JP24769090A priority Critical patent/JPH04127883A/en
Publication of JPH04127883A publication Critical patent/JPH04127883A/en
Pending legal-status Critical Current

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  • Apparatuses For Generation Of Mechanical Vibrations (AREA)

Abstract

PURPOSE:To utilize static electricity effectively by providing a fixed section having base fixed with one apex of a movable body having at least four apexes, a displacement taking out section having an apex opposing to the apex of the movable body, a movable electrode section, and another electrode section fixed onto the base. CONSTITUTION:Upon application of a voltage between the fixed section 11 of a carrying actuator 8 and a fixed electrode section 15 from a voltage supply V based on a command from a controller, electrostatic force F is produced between the movable electrode sections 14a, 14b of a movable body 10 and an opposing fixed electrode section 15. The electrostatic force F causes resilient deformation of the pantograph type movable body 10 and the movable electrode sections 14a, 14b are attracted to the fixed electrode section 15, respectively, at the opposing positions. Consequently, a displacement take-out section 13 displaces downward as shown by an arrow P. Since the displacement take-out section 13 is coupled with rods 9a-9d, the rods 9a-9d displace correspondingly.

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微小物体の搬送システムとして用いられる物
体搬送装置に関する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of the Invention The present invention relates to an object transport device used as a transport system for minute objects.

従来の技術 従来における物体搬送装置の一例を第8図に基づいて説
明する。可動体1は、その中央部に梁2が設けられてお
り、その左右両端部に位置してくし歯可動電極3が設け
られている。その梁2は、Si基板よりなるベース4上
に固定部5にて固定されており、また、そのくし歯可動
電極3にかみ合わされた状態でくし歯固定電極6,7が
ベース4に固定して設けられている。
2. Description of the Related Art An example of a conventional object conveying device will be described with reference to FIG. The movable body 1 has a beam 2 provided at its center, and comb-teeth movable electrodes 3 located at both left and right ends of the beam 2. The beam 2 is fixed on a base 4 made of a Si substrate by a fixing part 5, and fixed comb electrodes 6 and 7 are fixed to the base 4 while being engaged with the comb movable electrode 3. It is provided.

この場合、くし歯可動電極3と梁2とはベース4から離
れた状態となっており、左右のくし歯固定電極6,7間
に交流電圧を印加することによって静電力が働き、これ
により、くし歯可動電極3をくし歯固定電極6,7の方
向に移動すなわち振動させることができる。
In this case, the movable comb electrode 3 and the beam 2 are separated from the base 4, and by applying an alternating current voltage between the left and right fixed comb electrodes 6 and 7, electrostatic force acts, and as a result, The movable comb electrode 3 can be moved or vibrated in the direction of the fixed comb electrodes 6 and 7.

発明が解決しようとする課題 上述したような従来の装置の場合、可動体lはベース4
面に平行な平面内で水平方向に振動するだけであり、外
部に対して直接、力を付与しているわけではない。また
、静電力の働く方向とくし歯可動電極3の移動する方向
Aとが垂直であるため、静電力が変形に際して付与する
力は非常に小さいものとなる。
Problems to be Solved by the Invention In the case of the conventional device as described above, the movable body l is attached to the base 4.
It only vibrates horizontally in a plane parallel to the surface, and does not directly apply force to the outside. Furthermore, since the direction in which the electrostatic force acts is perpendicular to the direction A in which the comb-teeth movable electrode 3 moves, the force applied by the electrostatic force during deformation is extremely small.

課題を解決するための手段 そこで、このような問題点を解決するために、本発明は
、少なくとも4つの頂点を有する可動体とこの可動体の
一頂点がベースに固定された固定部と前記頂点と向い合
う位置に頂点を有する変位取出部と前記各頂点の両隣の
互いに向い合う位置に頂点を有する可動電極部とこれら
可動電極部にそれぞれ平行な状態で配設され前記ベース
上に固定された固定電極部とを備えた搬送アクチュエー
タを設け、この搬送アクチュエータにより駆動される互
いに平行に配置される複数本の駆動体を設け、前記搬送
アクチュエータの駆動制御を行い前記駆動体をその配設
方向に移動させる駆動体制御手段を設けた。
Means for Solving the Problems Therefore, in order to solve such problems, the present invention provides a movable body having at least four vertices, a fixed part in which one vertex of the movable body is fixed to a base, and a fixed part having one vertex of the movable body fixed to a base. a displacement take-out part having apexes at positions facing each other; a movable electrode part having apexes at positions facing each other on both sides of each of the apexes; and a movable electrode part disposed parallel to each of the movable electrode parts and fixed on the base. A transport actuator having a fixed electrode part is provided, and a plurality of drive bodies driven by the transport actuator are arranged parallel to each other, and the drive control of the transport actuator is performed to move the drive bodies in the direction in which they are arranged. A driving body control means for moving the body is provided.

作用 各駆動体を独立して又は同時に移動させる制御を組み合
わせることによって、複数本の駆動体の上に股がって載
せられた物体をその駆動体の配置された方向に沿って移
動させることが可能となり、また、静電力の働く方向と
可動電極部の移動する方向とが一致しているため、静電
力を有効に利用することができる。
Operation By combining controls that move each driving body independently or simultaneously, it is possible to move an object placed on multiple driving bodies along the direction in which the driving bodies are arranged. Furthermore, since the direction in which the electrostatic force acts and the direction in which the movable electrode section moves match, the electrostatic force can be used effectively.

実施例 本発明の一実施例を第1図ないし第7図に基づいて説明
する。本装置は、搬送アクチュエータ8と、この搬送ア
クチュエータ8により駆動される互いに平行に配置され
た複数本の駆動体としての棒9a〜9dと、前記搬送ア
クチュエータ8の駆動制御を行い前記棒9a〜9dをそ
の配設方向に移動させる駆動体制御手段としての図示し
ないコントローラとよりなるものである。
Embodiment An embodiment of the present invention will be explained based on FIGS. 1 to 7. This device includes a transport actuator 8, a plurality of rods 9a to 9d as driving bodies arranged parallel to each other and driven by the transport actuator 8, and the rods 9a to 9d that control the driving of the transport actuator 8. The controller includes a controller (not shown) as a drive control means for moving the drive body in the direction in which it is disposed.

まず、搬送アクチュエータ8の構成を第2図に基づいて
述べる。パンタグラフ型をした可動体10の頂点aには
固定部11が形成されており、この固定部11はベース
12上に固定されている。
First, the configuration of the conveyance actuator 8 will be described based on FIG. 2. A fixed part 11 is formed at the apex a of the pantograph-shaped movable body 10, and this fixed part 11 is fixed on a base 12.

前記固定部11の前記頂点aと向かい合う位置の頂点す
には変位取出部13が形成されている。これら頂点a、
bの両隣の互いに向い合う位置の頂点c、dには、それ
ぞれ可動電極部14a、14bが形成されている。これ
ら可動電極部14a。
A displacement take-out portion 13 is formed at the apex of the fixed portion 11 at a position opposite to the apex a. These vertices a,
Movable electrode portions 14a and 14b are formed at apexes c and d at positions facing each other on both sides of b, respectively. These movable electrode parts 14a.

14bの外側辺に平行な状態で前記可動体10の周囲に
は、コの字形をした状態で固定電極部15が配設されて
いる。
A fixed electrode portion 15 is disposed in a U-shape around the movable body 10 parallel to the outer side of the movable body 14b.

また、第1図に示すように、駆動体としての4本の棒9
a〜9dが互いに平行な状態で配置されている。これら
4本の棒9a〜9dの両端部は、それぞれ前述した搬送
アクチュエータ8 (ここでは、合計8個用いられてい
る)の変位取出部13と接続されている。前記4本の棒
9a〜9d上にはこれらに股がって搬送物体16が載置
されている。さらに、前記搬送アクチュエータ8の駆動
制御を行い前記棒9a〜9dをその配設方向Xに移動さ
せる駆動体制御手段としての図示しないコントローラが
設けられている。このコントローラは、前記搬送アクチ
ュエータ8の前記固定部11と前記固定電極15との間
に接続された電圧源Vを備えている。
In addition, as shown in FIG. 1, four rods 9 are used as driving bodies.
a to 9d are arranged parallel to each other. Both ends of these four rods 9a to 9d are respectively connected to the displacement take-out portions 13 of the aforementioned conveyance actuators 8 (here, eight in total are used). A conveyed object 16 is placed on the four rods 9a to 9d, striding over them. Further, a controller (not shown) is provided as a drive control means for controlling the drive of the transport actuator 8 and moving the rods 9a to 9d in the arrangement direction X. This controller includes a voltage source V connected between the fixed part 11 of the transport actuator 8 and the fixed electrode 15.

このような構成において、コントローラからの命令に基
づいて電圧源■により搬送アクチュエータ8の固定部1
1と固定電極部15との間に電圧を印加すると、可動体
10の可動電極部14a。
In such a configuration, the fixed part 1 of the conveying actuator 8 is
1 and the fixed electrode part 15, the movable electrode part 14a of the movable body 10.

14bとこれに対向する固定電極部15との間に静電力
Fが発生する。この静電力Fによりパンタグラフ型をし
た可動体10は弾性変形を起こし、左右の可動電極部1
4 a、  14 bはそれぞれ対向する位置の固定電
極部15に引き寄せられることになる。これに伴い、変
位取出部13は下方の矢印方向Pに変位する。この変位
取出部13は、第1図に示すように、棒9a〜9dとそ
れぞれ接続されているため、その変位取出部13の変化
に伴って棒9a〜9dも変位することになる。
An electrostatic force F is generated between the fixed electrode portion 14b and the fixed electrode portion 15 facing thereto. Due to this electrostatic force F, the pantograph-shaped movable body 10 causes elastic deformation, and the left and right movable electrode parts 1
4a and 14b are attracted to the fixed electrode portions 15 at opposing positions, respectively. Accordingly, the displacement take-out portion 13 is displaced in the downward arrow direction P. As shown in FIG. 1, the displacement extracting portions 13 are connected to the rods 9a to 9d, respectively, so that the rods 9a to 9d are also displaced as the displacement extracting portions 13 change.

第3図(a) 〜(f)は、それら4本の棒9a〜9d
の変位動作の様子を示すものである。まず、(a)は、
4本の棒9a〜9d上に股がって搬送物体]6が載せら
れている状態を示すものである。
Figures 3(a) to 3(f) show those four rods 9a to 9d.
This figure shows how the displacement operation is performed. First, (a) is
This shows a state in which a conveyed object] 6 is placed on four rods 9a to 9d.

次に、(b)に示すように、棒9aのみを矢印方向に動
かす。この時、搬送物体16の重量が4本の棒9a〜9
dに均等に加わり、また、摩擦係数も違わず全て同一と
すると、搬送物体16自身はこの時残りの3本の棒9b
、9c、9dによって支えられた形となり動かない。次
に、棒9bのみを(c)に示すように矢印方向に動かし
、さらに、棒9Cのみ、棒9dのみをそれぞれ(cl)
  (e)に示すように矢印方向に順次動かしていく。
Next, as shown in (b), only the rod 9a is moved in the direction of the arrow. At this time, the weight of the conveyed object 16 is equal to the weight of the four rods 9a to 9.
d equally, and if the coefficients of friction are all the same and do not differ, then the conveyed object 16 itself will be moved by the remaining three rods 9b.
, 9c, and 9d and does not move. Next, move only the rod 9b in the direction of the arrow as shown in (c), and then move only the rod 9C and only the rod 9d (cl).
As shown in (e), move sequentially in the direction of the arrow.

この時、各々の棒9a〜9dは(e)に示すように、初
期の(a)の位置から変位した状態となるが、搬送物体
16は初期の(a)の位置のままの状態を保ち変位して
いない。
At this time, as shown in (e), each of the rods 9a to 9d is displaced from the initial position (a), but the conveyed object 16 remains in the initial position (a). Not displaced.

そして、この状態で、(f)に示すように、コントロー
ラを用いて4本の棒9a〜9dを同時に駆動させ、初期
の位置に戻らせる。この時、4本の棒9a〜9dに股が
って載っている搬送物体16も同じ距離だけ矢印方向に
移動することになる。
In this state, as shown in (f), the four rods 9a to 9d are simultaneously driven using a controller to return to the initial position. At this time, the conveyed object 16 mounted on the four rods 9a to 9d also moves by the same distance in the direction of the arrow.

従って、これにより(a)と(f)とを比較すると、棒
9a〜9dの位置は共に等しく、搬送物体16のみが移
動していることがわかる。なお、これと同様な方法によ
り逆向きに搬送させることもできる。
Therefore, when comparing (a) and (f), it can be seen that the positions of the rods 9a to 9d are the same, and only the conveyed object 16 is moving. Note that it is also possible to transport the paper in the opposite direction using a method similar to this.

上述したように、 (a)〜(f)までの一連の動作を
繰り返して行うことにより、搬送物体16を棒9a〜9
dの配列方向と直交する方向に移動させることが可能と
なる。しかも、この賃金、静電力Fの働く方向と可動電
極部14 a、  14 bの移動する方向とが一致(
Y方向)しているため、従来に比べ静電力Fを有効に活
用することが可能となる。
As described above, by repeating the series of operations (a) to (f), the conveyed object 16 is moved to the rods 9a to 9.
It becomes possible to move in a direction perpendicular to the arrangement direction of d. Moreover, the direction in which the electrostatic force F acts and the direction in which the movable electrode parts 14a and 14b move coincide (
(Y direction), it becomes possible to utilize the electrostatic force F more effectively than in the past.

次に、本装置の作製方法の一例を第4図ないし第7図に
基づいて説明する。まず、第4図(a)(b)に示すよ
うに、C−3i17(クリスタルシリコン)上に、Si
n、18とSi、、N419とを各々0.2μmずつ積
層する。次に、第5図(a)(b)に示すように、デポ
ジションとエツチングを行い、後で犠牲層となるSin
、20のパターンを厚さ1μmで作製する。次に、第6
図(a)(b)に示すように、デポジションとエツチン
グを行い、poly−3i21からなる構造体を作る。
Next, an example of a method for manufacturing this device will be explained based on FIGS. 4 to 7. First, as shown in FIGS. 4(a) and 4(b), Si
N, 18, Si, N419 are laminated with a thickness of 0.2 μm each. Next, as shown in FIGS. 5(a) and 5(b), deposition and etching are performed to form a sinusoid that will later become a sacrificial layer.
, 20 patterns with a thickness of 1 μm are prepared. Next, the sixth
As shown in Figures (a) and (b), deposition and etching are performed to create a structure made of poly-3i21.

最後に、Sin、20をエツチングして取り除くことに
より、パンタグラフ型をした可動体10を得ることがで
き、これにより搬送アクチュエータ8の構造体を作製す
ることができる。
Finally, by etching and removing Sin, 20, a pantograph-shaped movable body 10 can be obtained, and the structure of the conveyance actuator 8 can be manufactured from this.

発明の効果 本発明は、少なくとも4つの頂点を有する可動体とこの
可動体の一頂点がベースに固定された固定部と前記頂点
と向い合う位置に頂点を有する変位取出部と前記各頂点
の両隣の互いに向い合う位置に頂点を有する可動電極部
とこれら可動電極部にそれぞれ平行な状態で配設され前
記ベース上に固定された固定電極部とを備えた搬送アク
チュエータを設け、この搬送アクチュエータにより駆動
される互いに平行に配置される複数本の駆動体を設け、
前記搬送アクチュエータの駆動制御を行い前記駆動体を
その配設方向に移動させる駆動体制御手段を設けたので
、各駆動体を独立して又は同時に移動させる制御を組み
合わせることによって、複数本の駆動体の上に股がって
載せられた物体をその駆動体の配置された方向に沿って
移動させることが可能となり、また、静電力の働く方向
と可動電極部の移動する方向とが一致しているため、静
電力を有効に利用することができるものである。
Effects of the Invention The present invention provides a movable body having at least four vertices, a fixed part in which one vertex of the movable body is fixed to a base, a displacement take-out part having a vertex at a position facing the said vertex, and both sides of each of said vertices. A transport actuator is provided, which includes a movable electrode part having apexes facing each other, and a fixed electrode part disposed parallel to each of the movable electrode parts and fixed on the base, and driven by the transport actuator. a plurality of drive bodies arranged parallel to each other,
Since the drive control means for controlling the drive of the conveyance actuator and moving the drive bodies in the direction in which the drive bodies are disposed is provided, it is possible to control the movement of a plurality of drive bodies by combining controls for moving each drive body independently or simultaneously. It becomes possible to move an object placed on top of the object along the direction in which the driving body is arranged, and the direction in which the electrostatic force acts coincides with the direction in which the movable electrode section moves. Therefore, electrostatic force can be used effectively.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の一実施例を示す構成図、第2図はその
搬送アクチュエータの様子を示す構成図、第3図は本装
置の動作説明の様子を示す説明図、第4図ないし第7図
は本装置の作製工程の概略を示す工程図、第8図は従来
例を示す構成図である。 8・・・搬送アクチュエータ、9a〜9d・・・駆動体
、1o・・・可動体、11・・・固定部、12・・・ベ
ース、13・・・変位取出部、14 a、  l 4 
b・・・可動電極部、15・・・固定電極部、a〜d・
・・頂点、X・・・配設方向量 願 人    株式会
社 リ コ (5−ニー− 」 ワ
FIG. 1 is a configuration diagram showing an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a configuration diagram showing the transport actuator, FIG. 3 is an explanatory diagram showing the operation of the device, and FIGS. FIG. 7 is a process diagram showing an outline of the manufacturing process of this device, and FIG. 8 is a configuration diagram showing a conventional example. 8... Conveyance actuator, 9a-9d... Drive body, 1o... Movable body, 11... Fixed part, 12... Base, 13... Displacement take-out part, 14 a, l 4
b...Movable electrode part, 15...Fixed electrode part, a to d.
...Apex, X...Amount of arrangement direction Applicant Ricoh Co., Ltd.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 少なくとも4つの頂点を有する可動体とこの可動体の一
頂点がベースに固定された固定部と前記頂点と向い合う
位置に頂点を有する変位取出部と前記各頂点の両隣の互
いに向い合う位置に頂点を有する可動電極部とこれら可
動電極部にそれぞれ平行な状態で配設され前記ベース上
に固定された固定電極部とを備えた搬送アクチュエータ
と、この搬送アクチュエータにより駆動される互いに平
行に配置された複数本の駆動体と、前記搬送アクチュエ
ータの駆動制御を行い前記駆動体をその配設方向に移動
させる駆動体制御手段とを設けたことを特徴とする物体
搬送装置。
A movable body having at least four vertices, a fixed part having one vertex of the movable body fixed to the base, a displacement take-out part having a vertex at a position facing the apex, and apexes at positions facing each other on both sides of each of the apexes. a transport actuator comprising a movable electrode section having a movable electrode section and a fixed electrode section disposed parallel to each of the movable electrode sections and fixed on the base; An object conveyance device comprising: a plurality of drive bodies; and a drive body control means that controls the drive of the conveyance actuator and moves the drive bodies in the direction in which the drive bodies are disposed.
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