JPH04334979A - 駆動装置電極形状及び駆動方式 - Google Patents
駆動装置電極形状及び駆動方式Info
- Publication number
- JPH04334979A JPH04334979A JP10750391A JP10750391A JPH04334979A JP H04334979 A JPH04334979 A JP H04334979A JP 10750391 A JP10750391 A JP 10750391A JP 10750391 A JP10750391 A JP 10750391A JP H04334979 A JPH04334979 A JP H04334979A
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- JP
- Japan
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- electrodes
- electrode
- moving object
- force
- driving
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- Pending
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- 239000012212 insulator Substances 0.000 abstract description 9
- 239000011295 pitch Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- General Electrical Machinery Utilizing Piezoelectricity, Electrostriction Or Magnetostriction (AREA)
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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電気力を利用して高
抵抗体を動かす駆動装置の電極形状及び駆動方式に関す
る。
抵抗体を動かす駆動装置の電極形状及び駆動方式に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】図３は、従来の静電気力を利用して高抵
抗体を動かす駆動装置の電極形状の断面図である。この
ように絶縁体２の中に電極１が入っていてそれらの電極
１は２つおきに結ばれていて３本の配線３がある。図３
（ｂ）は、電極１のみを見た斜視図であり、直線形の電
極１が１列で並行に並んでいる。
抗体を動かす駆動装置の電極形状の断面図である。この
ように絶縁体２の中に電極１が入っていてそれらの電極
１は２つおきに結ばれていて３本の配線３がある。図３
（ｂ）は、電極１のみを見た斜視図であり、直線形の電
極１が１列で並行に並んでいる。
【０００３】この電極１を用いた駆動方法について図４
に示す。下部の固定子は、絶縁体２の中に直線形の電極
１を形成している。上部の移動対象物４は、高抵抗体で
ある。移動対象物４は、固定子の上に接触した状態で置
く。図４は、移動が理解し易いように離して示してある
。まず、図４（ａ）の様に電極１に高電圧を印加すると
、平衡状態になるまで移動対象物４に電流が流れ、移動
対象物４と絶縁体２の境界に電荷が誘導される。この電
荷は、図４（ｂ）に示すような、境界面に対する電荷の
鏡像の位置に置いた仮想的な電荷で置き換えることがで
きる。この充電操作の後に印可電圧を図４（ｃ）のよう
に切り替えると、電極１内の電荷は瞬時に移動するが、
移動対象物４に誘導された電荷は、抵抗が高いためすぐ
には移動できない。そのため電極１が誘導した移動対象
物４の電荷とその下の電極１の電荷は同符号になるため
、移動対象物４を浮上させる方向の反発力が発生し、隣
接する電極１の電荷により、横方向の駆動力が発生する
。この駆動力により移動対象物４は、図４（ｄ）のよう
に電極１ピッチ程度移動する。この充電と移動の２つの
パターンの電圧を、電極１を１つずつずらしながら印加
することにより、移動対象物４を続けて動かしていくこ
とができる。
に示す。下部の固定子は、絶縁体２の中に直線形の電極
１を形成している。上部の移動対象物４は、高抵抗体で
ある。移動対象物４は、固定子の上に接触した状態で置
く。図４は、移動が理解し易いように離して示してある
。まず、図４（ａ）の様に電極１に高電圧を印加すると
、平衡状態になるまで移動対象物４に電流が流れ、移動
対象物４と絶縁体２の境界に電荷が誘導される。この電
荷は、図４（ｂ）に示すような、境界面に対する電荷の
鏡像の位置に置いた仮想的な電荷で置き換えることがで
きる。この充電操作の後に印可電圧を図４（ｃ）のよう
に切り替えると、電極１内の電荷は瞬時に移動するが、
移動対象物４に誘導された電荷は、抵抗が高いためすぐ
には移動できない。そのため電極１が誘導した移動対象
物４の電荷とその下の電極１の電荷は同符号になるため
、移動対象物４を浮上させる方向の反発力が発生し、隣
接する電極１の電荷により、横方向の駆動力が発生する
。この駆動力により移動対象物４は、図４（ｄ）のよう
に電極１ピッチ程度移動する。この充電と移動の２つの
パターンの電圧を、電極１を１つずつずらしながら印加
することにより、移動対象物４を続けて動かしていくこ
とができる。
【０００４】図５は、従来の駆動装置を使用した場合の
駆動状態を示す図である。図５（ａ）は、移動直前の状
態で移動対象物４が相対抗する電極あるいは隣接する電
極から受けている力を示した図である。図５（ｂ）の点
線の矢印は、それらの力のベクトルであり実線の矢印は
、それらの力の総合したものである。この総合力により
移動対象物４を動かすことができる。
駆動状態を示す図である。図５（ａ）は、移動直前の状
態で移動対象物４が相対抗する電極あるいは隣接する電
極から受けている力を示した図である。図５（ｂ）の点
線の矢印は、それらの力のベクトルであり実線の矢印は
、それらの力の総合したものである。この総合力により
移動対象物４を動かすことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、前述の従来の
技術では移動対象物に対する駆動力が弱いという問題及
び駆動ピッチ量が大きいという問題点を有する。そこで
本発明はこのような課題を解決するものでその目的とす
るところは移動対象物を移動させる力を増し、ピッチ量
を小さくすることで細かい制御をすることを提供すると
ころにある。
技術では移動対象物に対する駆動力が弱いという問題及
び駆動ピッチ量が大きいという問題点を有する。そこで
本発明はこのような課題を解決するものでその目的とす
るところは移動対象物を移動させる力を増し、ピッチ量
を小さくすることで細かい制御をすることを提供すると
ころにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】（１）本発明の静電気力
を利用して高抵抗体を動かす駆動装置の電極形状は、駆
動対象物の両側に断面で見ると千鳥足状となる電極形状
を持つことを特徴とする。
を利用して高抵抗体を動かす駆動装置の電極形状は、駆
動対象物の両側に断面で見ると千鳥足状となる電極形状
を持つことを特徴とする。
【０００７】（２）請求項１記載の駆動装置の駆動方式
は、両側の電極にかける電荷を交互に切り換えて駆動さ
せることを特徴とする。
は、両側の電極にかける電荷を交互に切り換えて駆動さ
せることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】図１は、本発明の静電気力を利用して高抵抗
体を動かす駆動装置の電極形状の断面図である。このよ
うに２つの絶縁体２の中に電極１が入っていて千鳥足状
に配置されている。それらの電極１は１つおきに結ばれ
ていて２本の配線３が上下２組ある。図１（ｂ）は、電
極１のみを見た斜視図であり、直線形の電極１が２列で
並行に並んでいる。
体を動かす駆動装置の電極形状の断面図である。このよ
うに２つの絶縁体２の中に電極１が入っていて千鳥足状
に配置されている。それらの電極１は１つおきに結ばれ
ていて２本の配線３が上下２組ある。図１（ｂ）は、電
極１のみを見た斜視図であり、直線形の電極１が２列で
並行に並んでいる。
【０００９】この電極１を用いた駆動方法について図２
に示す。上下の固定子は、絶縁体２の中に直線形の電極
１を形成している。内部の移動対象物４は、高抵抗体で
ある。移動対象物４は、固定子の間に接触した状態で置
く。図２は、移動が理解し易いように離して示している
。まず、図２（ａ）の様に電極１に高電圧を印加すると
、平衡状態になるまで移動対象物４に電流が流れ、移動
対象物４と絶縁体２の境界に電荷が誘導される。この電
荷は、図２（ｂ）に示すような、境界面に対する電荷の
鏡像の位置に置いた仮想的な電荷で置き換えることがで
きる。この充電操作の後に印可電圧を図２（ｃ）のよう
に下の電極１にかかる電圧を切り換えると、電極１内の
電荷は瞬時に移動するが、移動対象物４に誘導された電
荷は、抵抗が高いためすぐには移動できない。そのため
電極１が誘導した移動対象物４の電荷とその下の電極１
の電荷は同符号になるため、移動対象物４に上向きの力
が発生し、隣接する電極１の電荷により、横方向の駆動
力が発生する。この駆動力により移動対象物４は、図２
（ｄ）のように電極１のピッチの半分程度移動し安定す
る。この安定状態の後に印可電圧を図２（ｅ）のように
上の電極１にかかる電圧を切り換えると、電極１内の電
荷は瞬時に移動するが、移動対象物４に誘導された電荷
は、抵抗が高いためすぐには移動できない。そのため電
極１が誘導した移動対象物４の電荷とその上の電極１の
電荷は同符号になるため、移動対象物４に下向きの力が
発生し、隣接する電極１の電荷により、横方向の駆動力
が発生する。この駆動力により移動対象物４は、図２（
ｆ）のように電極１の１ピッチの半分程度移動する。 この充電と移動の２つのパターンの電圧を印加すること
により、移動対象物４を続けて動かしていくことができ
る。
に示す。上下の固定子は、絶縁体２の中に直線形の電極
１を形成している。内部の移動対象物４は、高抵抗体で
ある。移動対象物４は、固定子の間に接触した状態で置
く。図２は、移動が理解し易いように離して示している
。まず、図２（ａ）の様に電極１に高電圧を印加すると
、平衡状態になるまで移動対象物４に電流が流れ、移動
対象物４と絶縁体２の境界に電荷が誘導される。この電
荷は、図２（ｂ）に示すような、境界面に対する電荷の
鏡像の位置に置いた仮想的な電荷で置き換えることがで
きる。この充電操作の後に印可電圧を図２（ｃ）のよう
に下の電極１にかかる電圧を切り換えると、電極１内の
電荷は瞬時に移動するが、移動対象物４に誘導された電
荷は、抵抗が高いためすぐには移動できない。そのため
電極１が誘導した移動対象物４の電荷とその下の電極１
の電荷は同符号になるため、移動対象物４に上向きの力
が発生し、隣接する電極１の電荷により、横方向の駆動
力が発生する。この駆動力により移動対象物４は、図２
（ｄ）のように電極１のピッチの半分程度移動し安定す
る。この安定状態の後に印可電圧を図２（ｅ）のように
上の電極１にかかる電圧を切り換えると、電極１内の電
荷は瞬時に移動するが、移動対象物４に誘導された電荷
は、抵抗が高いためすぐには移動できない。そのため電
極１が誘導した移動対象物４の電荷とその上の電極１の
電荷は同符号になるため、移動対象物４に下向きの力が
発生し、隣接する電極１の電荷により、横方向の駆動力
が発生する。この駆動力により移動対象物４は、図２（
ｆ）のように電極１の１ピッチの半分程度移動する。 この充電と移動の２つのパターンの電圧を印加すること
により、移動対象物４を続けて動かしていくことができ
る。
【００１０】図６は、本発明の駆動装置を使用した場合
の駆動状態を示す図である。図６（ａ）及び（ｂ）は、
移動直前の状態で移動対象物４が相対抗する電極あるい
は隣接する電極から受けている力を示した図である。図
６（ｃ）は、図６（ａ）の状態での移動対象物４にかか
る力を示す図であり、点線の矢印は、それらの力のベク
トルであり実線の矢印は、それらの力の総合したもので
ある。図６（ｄ）は、図６（ｂ）の状態での移動対象物
４にかかる力を示す図であり、点線の矢印は、それらの
力のベクトルであり実線の矢印は、それらの力の総合し
たものである。この様に隣接する電極から受ける力は、
すべて駆動したい方向に向かっている。そのため移動さ
せる力を大きくすることができる。この図６（ｃ）、（
ｄ）の実線で示した２つの力が交互にかかることにより
移動対象物４をを動かすことができる。
の駆動状態を示す図である。図６（ａ）及び（ｂ）は、
移動直前の状態で移動対象物４が相対抗する電極あるい
は隣接する電極から受けている力を示した図である。図
６（ｃ）は、図６（ａ）の状態での移動対象物４にかか
る力を示す図であり、点線の矢印は、それらの力のベク
トルであり実線の矢印は、それらの力の総合したもので
ある。図６（ｄ）は、図６（ｂ）の状態での移動対象物
４にかかる力を示す図であり、点線の矢印は、それらの
力のベクトルであり実線の矢印は、それらの力の総合し
たものである。この様に隣接する電極から受ける力は、
すべて駆動したい方向に向かっている。そのため移動さ
せる力を大きくすることができる。この図６（ｃ）、（
ｄ）の実線で示した２つの力が交互にかかることにより
移動対象物４をを動かすことができる。
【００１１】
【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、静電
気力を利用して絶縁体を動かす駆動装置の電極を移動対
象物の両側に断面でみると千鳥足状に配置することで移
動対象物を移動させる力が大きくなり電極ピッチの半分
の分解能で移動させることができるという効果を有する
。
気力を利用して絶縁体を動かす駆動装置の電極を移動対
象物の両側に断面でみると千鳥足状に配置することで移
動対象物を移動させる力が大きくなり電極ピッチの半分
の分解能で移動させることができるという効果を有する
。
【図１】本発明の静電気力を利用した駆動装置の電極形
状を示す図である。
状を示す図である。
【図２】本発明の静電気力を利用した駆動装置の駆動方
法を示す図である。
法を示す図である。
【図３】従来の静電気力を利用した駆動装置の電極形状
を示す図である。
を示す図である。
【図４】従来の静電気力を利用した駆動装置の駆動方法
を示す図である。
を示す図である。
【図５】従来の駆動方法による移動対象物にかかる力を
示すベクトル図である。
示すベクトル図である。
【図６】本発明の駆動方法による移動対象物にかかる力
を示すベクトル図である。
を示すベクトル図である。
１ 電極
２ 絶縁体
３ 配線
４ 移動対象物
Claims (2)
- 【請求項１】 静電気力を利用して高抵抗体を動かす
駆動装置において、上記駆動対象物の両側に断面で見る
と千鳥足状となる電極形状を持つことを特徴とする駆動
装置電極形状。 - 【請求項２】 請求項１記載の駆動装置において両側
の電極にかける電荷を交互に切り換えて駆動させること
を特徴とする駆動方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10750391A JPH04334979A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | 駆動装置電極形状及び駆動方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10750391A JPH04334979A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | 駆動装置電極形状及び駆動方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04334979A true JPH04334979A (ja) | 1992-11-24 |
Family
ID=14460861
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10750391A Pending JPH04334979A (ja) | 1991-05-13 | 1991-05-13 | 駆動装置電極形状及び駆動方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04334979A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08140367A (ja) * | 1994-11-11 | 1996-05-31 | Toshiba Corp | 静電アクチュエータおよびその駆動方法 |
| EP1306966A3 (en) * | 2001-09-18 | 2005-10-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrostatic microactuator, method of activating the same, and camera module |
| JP2009145625A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 印刷物 |
-
1991
- 1991-05-13 JP JP10750391A patent/JPH04334979A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08140367A (ja) * | 1994-11-11 | 1996-05-31 | Toshiba Corp | 静電アクチュエータおよびその駆動方法 |
| EP1306966A3 (en) * | 2001-09-18 | 2005-10-26 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Electrostatic microactuator, method of activating the same, and camera module |
| JP2009145625A (ja) * | 2007-12-14 | 2009-07-02 | Dainippon Printing Co Ltd | 印刷物 |
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