JP2000205939A - 三次元コ―ム加振構造物及びこれを採用した慣性感知センサ―とアクチュエ―タ - Google Patents

三次元コ―ム加振構造物及びこれを採用した慣性感知センサ―とアクチュエ―タ

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 電気力を用いた三次元コーム構造物及びこれ
を採用した慣性感知センサーとアクチュエータを提供す
る。 【解決手段】 三次元コーム構造物は基板と所定の間隔
を保ったまま配置された慣性体の懸垂構造物に付着され
て懸垂構造物に垂直に突出される少なくとも１つ以上の
移動コームと相互挟持された構造を有し、基板に垂直に
突出されて配置される少なくとも１つ以上の固定コーム
を有する固定コーム構造体からなって、移動コームと固
定コームに連結された電源供給装置から提供される電圧
により駆動される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は静電気力を用いた三
次元コーム構造物(Comb Structure)及びこれを採用した
慣性感知センサーとアクチュエータに関する。
【０００２】
【従来の技術】静電力を用いた三次元コーム構造物は平
板面に対して垂直に突出されて相互挟持された構造より
なる一対のコーム(Comb)に電圧を加えて両コーム間に発
生する静電力(Electrostatic Force）がコーム間の相対
的な動きに対して一定した力を発するようにしたもので
ある。
【０００３】マイクロ構造物を動かすためには静電気力
アクチュエータ(Electrostatic Actuator)を用いる場合
が多い。静電気力を用いたアクチュエータとしては静電
気力コーム駆動器(Electrostatic Comb Drive)(US ５,
０２５,３４６)が広く知られている。この静電気力コー
ム駆動器(Electrostatic Comb Drive）の基本原理を図
１に基づいて説明すれば次のようである。
【０００４】１対のコーム１、２が間隙sを介在して噛
み合っており、各コーム１、２に電源３が導線４、５を
用いて連結されている時、一方のコーム２の１本の歯(f
inger)に作用する水平方向の静電気力(Electrostatic F
orce）６は次の式（１）のように示される。 Ｆ＝ε0(t/s)V2 … （１） ここで、ε0、t、s、Vは各々真空の誘電率、地面に垂直
方向にコームの厚さ、コームのフィンガー間の間隔、コ
ームフィンガー間に印加される電圧３である。このよう
な静電気力コーム駆動器(Electrostatic Comb Drive）
は半導体RAMを形成する工程と同一なCMOS工程で形成し
うる長所があり、式（１）からわかるように一方のコー
ムの動きに対して一定の力を有するという長所がある。
【０００５】図１に示したような既存の静電気力コーム
駆動器の原理を用いたアクチュエータの一例として同一
の特許に記載されたものを図２に示す。このような静電
気力アクチュエータ２０は多数の移動コーム(movable c
omb)２７を有する質量体２２と、質量体２２に接続され
た１つ以上の弾性部材２３と支持部２４を通して基板２
１に支持されており、前記移動コーム２７と対向して位
置し、前記移動コーム２７と交互に挿入される多数の固
定コーム２５を有しており、固定コーム２５は固定コー
ム支持部２６を通して基板２１に支持されている。前記
固定コーム２５と前記移動コーム２６に適切な手段(図
示せず)を通して電圧を印加すると、式（１）によって
発生する静電力によって質量体２２は基板２１に対して
水平方向に直線運動する。このような構造による静電力
は式（１）に示されたように動く距離に対して力が一定
するという長所がある。しかし、かかる構造によれば移
動コーム２７、固定コーム２５が基板２１と平行した平
面上に配置され、また基板２１と平行した質量体平面の
両側面に配置されることによってコームの個数を質量体
側面の長さに比例して増加させうるので、そのコームの
個数の限界によって静電力が小さく、また加速度センサ
ーやジャイロセンサー等に用いるためには質量体を大き
く動かすことが必要となるが、このような従来のコーム
駆動器では小さな静電力により質量体を直接駆動しにく
くて共振点でのみ駆動可能な問題点がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前記問題点を
改善しようと創案したものであって、大きな構造物を駆
動させうる力が大きく、構造物の位置を制御しやすくコ
ームを平板上に垂直に配列した三次元コーム加振構造物
及びこれを採用した慣性感知センサーとアクチュエータ
を提供するにその目的がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に本発明に係る三次元コーム加振構造物は、基板と、慣
性運動を感知するように前記基板上で振動可能に前記基
板と所定の間隔を保ちながらぶら下げられている懸垂構
造物と、前記懸垂構造物に接続されて前記懸垂構造物を
慣性運動可能に支持する少なくとも１つ以上の弾性部材
と、前記基板に接続されて前記弾性部材を支持する少な
くとも１つ以上の支持体と、前記懸垂構造物に接続され
て突設された少なくとも１本以上のコームを有する移動
コーム構造体と、前記移動コーム構造体のコームに対応
して前記移動コーム構造体のコームとは所定の間隔を保
ったまま相互挟持され、前記基板に接続されて突設され
た少なくとも１本以上のコームを有する固定コーム構造
体とを具備することを特徴とする。
【０００８】本発明において、前記移動コームと固定コ
ームへの電圧の印加時発生する静電力が前記懸垂構造物
に付着された移動コームの突出方向と垂直に力が発生し
て基板と平行方向に加振され、電圧未印加時、前記移動
コームと前記固定コームは所定の間隔だけ外れた形で相
互挟持されるように形成されたことが望ましい。また、
本発明において、前記移動コーム及び前記固定コームは
相対配置するが、前記懸垂構造物及び前記基板に円形対
称に配置されて前記懸垂構造物が前記基板に対して水平
で、前記円形対称の中心に対して回動するように形成さ
れたことも望ましい。
【０００９】前記目的を達成するために本発明に係る三
次元コーム加振構造物を採用した慣性感知センサーは、
基板と、慣性運動を感知するように前記基板上で振動可
能に前記基板と所定の間隔を保ちながらぶら下げられて
いる懸垂構造物と、前記懸垂構造物に接続されて前記懸
垂構造物を慣性運動可能に支持する少なくとも１つ以上
の弾性部材と、前記基板に接続されて前記弾性部材を支
持する少なくとも１つ以上の支持体と、前記懸垂構造物
に接続されて突設された少なくとも１本以上のコームを
有する移動コーム構造体と、前記移動コーム構造体のコ
ームに対応して前記移動コーム構造体のコームとは所定
の間隔を保ったまま相互挟持され、前記基板に接続され
て突設された少なくとも１本以上のコームを有する固定
コーム構造体と、前記移動コーム構造体と固定コーム構
造体との間の容量変化を感知して加速度を感知する感知
手段とを具備することを特徴とする。
【００１０】本発明において、前記移動コームと固定コ
ームへの電圧の印加時発生する静電力が前記懸垂構造物
に付着された移動コームの突出方向と垂直に力が発生し
て基板と平行した方向に加振され、電圧未印加時、前記
移動コームと前記固定コームは所定の間隔だけ外れた形
で相互挟持されるように形成されたことが望ましい。ま
た、本発明において、前記移動コーム及び前記固定コー
ムは相対配置するが、前記懸垂構造物及び前記基板に円
形対称に配置されて前記懸垂構造物が前記基板に対して
水平で、前記円形対称の中心に対して回動するように形
成されたことも望ましい。
【００１１】また、前記目的を達成するために本発明に
係る三次元コーム構造物を採用したアクチュエータは、
基板と、慣性運動を感知するように前記基板上で振動可
能に前記基板と所定の間隔を保ちながらぶら下げられて
いる懸垂構造物と、前記懸垂構造物に接続されて前記懸
垂構造物を慣性運動可能に支持する少なくとも１つ以上
の弾性部材と、前記基板に接続されて前記弾性部材を支
持する少なくとも１つ以上の支持体と、前記懸垂構造物
に接続されて突設された少なくとも１本以上のコームを
有する移動コーム構造体と、前記移動コーム構造体のコ
ームに対応して前記移動コーム構造体のコームとは所定
の間隔を保ったまま相互挟持され、前記基板に接続され
て突設された少なくとも１本以上のコームを有する固定
コーム構造体と、前記懸垂構造物を加振させるために前
記移動コーム構造体及び固定コーム構造体との間に電圧
を提供するための電源とを具備することを特徴とする。
【００１２】本発明において、前記移動コームと固定コ
ームへの電圧の印加時発生する静電力が前記懸垂構造物
に付着された移動コームの突出方向と垂直に力が発生し
て基板と平行した方向に加振され、電圧未印加時、前記
移動コームと前記固定コームは所定の間隔だけ外れた形
で相互挟持されるように形成されたことが望ましい。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、添付した図面に基づいて本
発明に係る三次元コーム加振構造物及びこれを用いたア
クチュエータと慣性感知センサーを詳しく説明する。図
３は本発明に係る三次元コーム加振構造物の駆動原理を
示す基本概念図である。この図３に示すように、本発明
に係る静電力を用いた三次元コーム構造物は、基板３１
上に垂直に立てられている１つ以上の固定コーム３２、
この固定コーム３２と対向位置で相互挟持された形で位
置する１つ以上の移動コーム３５で構成されている。前
記固定コーム３２と前記移動コーム３５はコーム間の間
隙sだけ離れており、基板３１に対して垂直方向に距離h
だけ重畳されており、基板３１に対して水平方向に距離
xだけ重畳された形からなっている。一対のコーム３
２、３５は、示されたように、電気的に相互連結されて
おり、電源供給手段３６により電場を受けて駆動され
る。
【００１４】図３に示されたように、電源供給手段３６
によって電圧が印加されると、固定コーム３２と移動コ
ーム３５との間にはコンデンサーが形成されてエネルギ
ーが貯蔵され、この際、形成されるキャパシタの容量は
次の式（２）のように表される。 Ｃ=ε0(hxt/s) … （２） ここで、ε0、s、h、xは間隔の誘電率、コーム間の間
隙、一対のコームが基板に対して垂直方向に重畳された
長さ、一対のコームが基板に対して水平方向に重畳され
た長さである。式（２）で与えられたキャパシタは、図
３に示されたように、二本のコーム間の間隙sが存在す
るので、キャパシタに貯蔵されるエネルギーUは次の式
（３）のように表される。
【００１５】 Ｕ=2(1/2)CV2＝ε0(hx/s)V2 … （３） 移動コーム３２と固定コーム３５に前記基板３１に平行
した方向３７に加えられる力Fは次の式（４）のようで
ある。 Ｆ=（∂Ｕ／∂ｘ）＝ε0(h/s)V2 … （４） 図３に示された本発明に係るよる三次元コーム加振構造
物の駆動原理を示す基本概念図を参考に計算した移動コ
ーム３２と固定コーム３５との間の静電気力の式である
式（４）によれば、静電気力Fは突出した移動コーム３
２と固定コーム３５の垂直方向、即ち基板３１と平行し
た方向３７に作用するということがわかる。
【００１６】次いで、このような構成の静電気力を用い
た三次元加振構造物の実施例を詳しく説明する。図４は
図３の三次元コーム加振構造物を用いた直進駆動型駆動
器の実施例を示す構成図である。示されたように、この
実施例において懸垂構造物４２は懸垂構造物に垂直に突
出されている多数の移動コーム４３を有し、多数の支持
バネ４４と多数の支持体４５によって基板に支持されて
いる。前記移動コーム４３と対向して相互挟持される形
に配置された多数の固定コーム４６は基板４１に支持さ
れている。このような三次元コーム加振構造物は図３で
説明したように静電気力によって駆動される。ここで、
支持バネ４４は、基板に対して水平方向の幅より垂直方
向の幅が大きくなるように製作する。これは支持バネ４
４が水平方向(図面の矢印方向)には柔軟な弾力性を持っ
て懸垂構造物４２を動かし、垂直方向には柔軟性無しに
懸垂構造物４２を固定させるためである。即ち、図４に
おいて、支持バネの垂直幅をh、水平幅をb、長さをLと
し、支持バネの剛性をKとすれば、加振方向と測定方向
の剛性は次の式（５）のように表される。
【００１７】 Ｋx＝(Eb3h/12L),ＫZ＝(Ebh3/12L) … （５） ここで、支持バネ４４が有する水平方向剛性及び垂直方
向剛性は各々水平幅と垂直幅の三乗に比例することをわ
かる。電源供給手段(図示せず)により前記移動コーム４
３と前記固定コーム４６に電圧が加わると、前記移動コ
ーム４３と固定コーム４６との間には式（２）のような
キャパシタンスが形成され、式（４）による力が基板と
平行した方向に発生して懸垂構造物４２が右側に力を受
けて動く。この際、電源供給手段(図示せず)に印加され
る電圧が交流ならば支持バネ４４は懸垂構造物４２を支
持しながら印加される交流電圧によって懸垂構造物４２
を矢印４７の方向に往復運動可能にする。このような動
作を可能にするためには多数の支持体４５と基板４１と
を電気的に絶縁して形成することが望ましい。
【００１８】既存のコーム加振構造物はコームが質量体
の両面に位置されることによって質量体面の長さに比例
する反面、本発明に係る三次元コーム加振構造物による
コームは質量体の垂直方向に突状に形成されることによ
って質量体の面積に比例してコームの数を増加させうる
ので、図２に示した既存のコーム加振構造物より単位面
積当りコームの数が増加できて力を大きく増加させうる
長所がある。このような構造物は各種アクチュエータと
慣性感知センサーに採用されて使われる。
【００１９】前記静電力を用いた三次元コーム加振構造
物が慣性感知センサーに採用された例としては加速度感
知センサーが挙げられる。図４のコーム加振構造物にお
いて、懸垂構造物４２は基板４１から与えられた距離だ
け離れているので懸垂構造物４２は基板４１に対して水
平方向４７に動くことができる。この際、x方向の加速
度が入力されると懸垂構造物４２はx方向に動くが、こ
のような動きを移動コーム４３と固定コーム４６から発
生する容量変化と感知すれば加速度の変化を感知しう
る。
【００２０】静電力を用いた三次元コーム加振構造物が
慣性感知センサーに採用された他の例としてジャイロセ
ンサーが挙げられる。図４において、懸垂構造物４２が
基板４１に対して水平方向４７に動く時、y方向に角速
度が入力されればz方向のコリオリの力が発生し、この
力により懸垂構造物４２はz方向に振動する。この振動
を適切なセンサー(図示せず)を用いて感知すれば入力さ
れた角速度を検出しうる。
【００２１】この他にも慣性体の懸垂構造物を動かす様
々な目的のアクチュエータに使え、各種の慣性センサー
と磁束感知センサーに使える。図５は本発明に係る三次
元コーム加振構造物のさらに他の実施例であって、回転
駆動型構造物５０を示す概略図である。これは円形の構
造物に力を加えられる構造物の例であって、回転型懸垂
構造物５２は回転型懸垂構造物５２に対して垂直に突出
されている多数の移動コーム５３を有し、多数の支持バ
ネ５５と支持体５６により基板５１と一定の間隔を保ち
ながら基板５１に支持される。移動コーム５３と対向し
て相互挟持された形に配置された１つ以上の固定コーム
５４は基板５１上に垂直に立てられている。このような
コーム加振構造物の駆動原理は前述した構造物の駆動原
理と類似している。
【００２２】電源供給手段(図示せず)により移動コーム
構造体５３と固定コーム構造体５４に電圧が印加される
と移動コームと固定コームとの間には式（２）のような
キャパシタンスが形成され、式（４）による力が基板と
平行した方向に発生して回転型懸垂構造物５２が回転す
る。この際、電源供給手段に印加される電圧が交流なら
ば、支持バネ５５は回転型懸垂構造物５２を支持しなが
ら印加される交流電圧によって回転型懸垂構造物５２を
一定した角度の円弧区間を往復する回転運動を可能にす
る。このような動作を可能にするために支持体５６と基
板５１との間は電流が流れないように電気的に絶縁して
形成することが望ましい。図６は前記支持体を回転質量
体中に位置してなるものであって、作動原理は図５の構
造物に対する説明と同一である。図５及び図６の構造物
は、図４の構造物の説明中最後の説明と同一な原理によ
り各種のアクチュエータとセンサーに利用しうる。
【００２３】
【発明の効果】前述したように、本発明に係る三次元コ
ーム加振構造物及びこれを採用した慣性感知センサー及
びアクチュエータは、基板と所定の間隔を保ったまま配
置された慣性体の懸垂構造物に付着されて懸垂構造物に
垂直に突出される少なくとも１つ以上の移動コームと相
互挟持された構造を有する基板に垂直に突出されて配置
される少なくとも１つ以上の固定コームを有する固定コ
ーム構造体からなっており、移動コームと固定コームと
に連結された電源供給装置から提供される電圧により駆
動されるので、これを用いたアクチュエータと慣性感知
センサーは次のような多様な効果が得られる。
【００２４】１．本発明の懸垂構造物及び基板に垂直方
向にコームを製作することによって、既存の駆動器に比
べて単位面積当りのコームの数を大幅に増加できるの
で、既存のコーム加振駆動器に比べて静電力を大きくし
うる。 ２．既存のコーム加振駆動器の静電力の方向はコームの
突出方向と同一であるが、本発明による三次元コーム加
振駆動器の静電力の方向はコームの突出方向と垂直であ
る。
【００２５】３．既存のコーム加振駆動器に比べて大き
な力を有するので懸垂構造物が駆動される駆動変位を大
きくしうる。 ４．大きな力を有するので構造物を動かすために共振点
における駆動が不要で任意の周波数で構造物を駆動しう
る。よって、マイクロジャイロのような共振を用いるセ
ンサーを本発明の構造物で製造すれば構造物の加振方向
の共振周波数と感知方向の共振周波数とを一致させる必
要がない。
【００２６】５．小さい駆動電圧でも十分に大きな力が
発せられるので、既存のコーム加振駆動器に比べて小さ
な電圧で駆動できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の静電気力を用いたコーム加振構造物の概
略的な構成を示す平面図である。
【図２】図１のコーム加振構造物を採用した慣性感知セ
ンサーの実施例を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る慣性感知センサー及びアクチュエ
ータに採用される三次元コーム加振構造物の基本構造を
示す斜視図である。
【図４】図３の三次元コーム加振構造物を用いた直進駆
動型アクチュエータの実施例を示す斜視図である。
【図５】本発明に係る慣性感知センサー及びアクチュエ
ータに採用される回転型三次元コーム加振構造物の実施
例を概略的に示す平面図である。
【図６】図５の回転型三次元コーム加振構造物の他の実
施例を示す平面図である。
【符号の説明】
４２ 懸垂構造物 ４３ 移動コーム ４４ 支持バネ ４５ 支持体 ４６ 固定コーム
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 鄭 喜 文 大韓民国京畿道龍仁市水池邑豊徳川里宅地 開発２地区１ブロック新亭マウル810棟 1604号 (72)発明者 金 圭 ▲ゆん▼ 大韓民国京畿道城南市盆唐区書▲ひゅん▼ 洞92番地示範団地現代アパート426棟601号 (72)発明者 姜 城 圭 大韓民国京畿道水原市八達区牛満２洞136 −９番地

Claims (23)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】基板と、 前記基板上で振動可能に前記基板と所定の間隔を保ちな
    がらぶら下げられている懸垂構造物と、 前記懸垂構造物に接続されて前記懸垂構造物を慣性運動
    可能に支持する少なくとも１つ以上の弾性部材と、 前記基板に接続されて前記弾性部材を支持する少なくと
    も１つ以上の支持体と、 前記懸垂構造物に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する移動コーム構造体と、 前記移動コーム構造体のコームに対応して前記移動コー
    ム構造体のコームとは所定の間隔を保ったまま相互挟持
    され、前記基板に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する固定コーム構造体と、を具備する
    ことを特徴とする三次元コーム加振構造物。
  2. 【請求項２】前記移動コームと固定コームへの電圧の印
    加時発生する静電力が前記懸垂構造物に付着された移動
    コームの突出方向と垂直に力が発生して基板と平行方向
    に加振されることを特徴とする請求項１に記載の三次元
    コーム加振構造物。
  3. 【請求項３】電圧未印加時、前記移動コームと前記固定
    コームは所定の間隔だけ外れた形で相互挟持されるよう
    に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の三次元
    コーム加振構造物。
  4. 【請求項４】前記懸垂構造物及び移動コーム構造体は一
    体化されて前記基板に対して水平振動運動することを特
    徴とする請求項１に記載の三次元コーム加振構造物。
  5. 【請求項５】前記移動コーム及び前記固定コームは相対
    配置するが、前記懸垂構造物及び前記基板に円形対称に
    配置されて前記懸垂構造物が前記基板に対して水平で、
    前記円形対称の中心に対して回動するように形成された
    ことを特徴とする請求項１に記載の三次元コーム加振構
    造物。
  6. 【請求項６】前記移動コームは前記懸垂構造物に垂直に
    突出され、前記固定コームは前記基板に対して垂直に突
    設されたことを特徴とする請求項１に記載の三次元コー
    ム加振構造物。
  7. 【請求項７】前記移動コームと前記固定コームとの間隔
    は一定することを特徴とする請求項１に記載の三次元コ
    ーム加振構造物。
  8. 【請求項８】前記移動コームと前記固定コームとの間に
    印加される電圧が一定の時、前記移動コームと前記固定
    コームとの間の相対的な距離の変化に応じて発生する静
    電力が一定することを特徴とする請求項１に記載の三次
    元コーム加振構造物。
  9. 【請求項９】基板と、 前記基板上で振動可能に前記基板と所定の間隔を保ちな
    がらぶら下げられている懸垂構造物と、 前記懸垂構造物に接続されて前記懸垂構造物を慣性運動
    可能に支持する少なくとも１つ以上の弾性部材と、 前記基板に接続されて前記弾性部材を支持する少なくと
    も１つ以上の支持体と、 前記懸垂構造物に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する移動コーム構造体と、 前記移動コーム構造体のコームに対応して前記移動コー
    ム構造体のコームとは所定の間隔を保ったまま相互挟持
    され、前記基板に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する固定コーム構造体と、 前記移動コーム構造体と固定コーム構造体との間の容量
    変化を感知して加速度を感知する感知手段と、を具備す
    ることを特徴とする三次元コーム加振構造物を採用した
    慣性感知センサー。
  10. 【請求項１０】前記移動コームと固定コームへの電圧の
    印加時発生する静電力が前記懸垂構造物に付着された移
    動コームの突出方向と垂直に力が発生して基板と平行し
    た方向に加振されることを特徴とする請求項９に記載の
    三次元コーム加振構造物を採用した慣性感知センサー。
  11. 【請求項１１】電圧未印加時、前記移動コームと前記固
    定コームは所定の間隔だけ外れた形で相互挟持されるよ
    うに形成されたことを特徴とする請求項９に記載の三次
    元コーム加振構造物を採用した慣性感知センサー。
  12. 【請求項１２】前記懸垂構造物及び移動コーム構造体は
    一体化されて前記基板に対して水平振動運動することを
    特徴とする請求項９に記載の三次元コーム加振構造物を
    採用した慣性感知センサー。
  13. 【請求項１３】前記移動コーム及び前記固定コームは相
    対配置するが、前記懸垂構造物及び前記基板に円形対称
    に配置されて前記懸垂構造物が前記基板に対して水平
    で、前記円形対称の中心に対して回動するように形成さ
    れたことを特徴とする請求項９に記載の三次元コーム加
    振構造物を採用した慣性感知センサー。
  14. 【請求項１４】前記移動コームは前記懸垂構造物に垂直
    に突出され、前記固定コームは前記基板に対して垂直に
    突設されたことを特徴とする請求項９に記載の三次元コ
    ーム加振構造物を採用した慣性感知センサー。
  15. 【請求項１５】前記移動コームと前記固定コームとの間
    隔は一定することを特徴とする請求項９に記載の三次元
    コーム加振構造物を採用した慣性感知センサー。
  16. 【請求項１６】前記移動コームと前記固定コームとの間
    に印加される電圧が一定の時、前記移動コームと前記固
    定コームとの間の相対的な距離の変化に応じて発生する
    静電力が一定することを特徴とする請求項９に記載の三
    次元コーム加振構造物を採用した慣性感知センサー。
  17. 【請求項１７】基板と、 前記基板上で振動可能に前記基板と所定の間隔を保ちな
    がらぶら下げられている懸垂構造物と、 前記懸垂構造物に接続されて前記懸垂構造物を慣性運動
    可能に支持する少なくとも１つ以上の弾性部材と、 前記基板に接続されて前記弾性部材を支持する少なくと
    も１つ以上の支持体と、 前記懸垂構造物に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する移動コーム構造体と、 前記移動コーム構造体のコームに対応して前記移動コー
    ム構造体のコームとは所定の間隔を保ったまま相互挟持
    され、前記基板に接続されて突設された少なくとも１本
    以上のコームを有する固定コーム構造体と、 前記懸垂構造物を加振させるために前記移動コーム構造
    体及び固定コーム構造体との間に電圧を提供するための
    電源と、を具備することを特徴とする三次元コーム加振
    構造物を採用したアクチュエータ。
  18. 【請求項１８】前記移動コームと固定コームへの電圧の
    印加時発生する静電力が前記懸垂構造物に付着された移
    動コームの突出方向と垂直に力が発生して基板と平行方
    向に加振されることを特徴とする請求項１７に記載の三
    次元コーム加振構造物を採用したアクチュエータ。
  19. 【請求項１９】電圧未印加時、前記移動コームと前記固
    定コームは所定の間隔だけ外れた形で相互挟持されるよ
    うに形成されたことを特徴とする請求項１７に記載の三
    次元コーム加振構造物を採用したアクチュエータ。
  20. 【請求項２０】前記移動コーム及び前記固定コームは相
    互対応するように円形対称に配置されて前記懸垂構造物
    が前記円形対称の中心に対して回動するように形成され
    たことを特徴とする請求項１７に記載の三次元コーム加
    振構造物を採用したアクチュエータ。
  21. 【請求項２１】前記移動コームは前記懸垂構造物に垂直
    に突出され、前記固定コームは前記基板に対して垂直に
    突設されたことを特徴とする請求項１７に記載の三次元
    コーム加振構造物を採用したアクチュエータ。
  22. 【請求項２２】前記移動コームと前記固定コームとの間
    隔は一定することを特徴とする請求項１７に記載の三次
    元コーム加振構造物を採用したアクチュエータ。
  23. 【請求項２３】前記移動コームと前記固定コームとの間
    に印加される電圧が一定の時、前記移動コームと前記固
    定コームとの間の相対的な距離の変化に応じて発生する
    静電力が一定することを特徴とする請求項１７に記載の
    三次元コーム加振構造物を採用したアクチュエータ。
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