JPH06311763A - 静電モータ - Google Patents
静電モータInfo
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- JPH06311763A JPH06311763A JP8834593A JP8834593A JPH06311763A JP H06311763 A JPH06311763 A JP H06311763A JP 8834593 A JP8834593 A JP 8834593A JP 8834593 A JP8834593 A JP 8834593A JP H06311763 A JPH06311763 A JP H06311763A
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- Japan
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- stator
- electrodes
- electret
- electrostatic
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- Withdrawn
Links
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 7
- 229910021421 monocrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 claims 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
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Landscapes
- Micromachines (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】静電吸引力に加えて反発力を利用してトルクを
大きくした静電モータを提供するにある。 【構成】回転子１の隣合うエレクトレット４…は逆極性
に帯電しており、回転方向側に隣合うエレクトレット４
に対向する二つの電極５の内、回転方向の手前側にある
電極５の極性を反転させると、エレクトレット４は現在
対向していて極性を変えた電極５に対しては反発力が生
じ、また回転方向側の隣合うエレクトレット４に対向し
ていて極性を変えた電極５に対しては静電吸引力が働く
ことになる。従って回転子１は固定子２の各電極５の極
性を順次切り換えることにより静電吸引力と反発力によ
り大きなトルクを得て回転することになる。
大きくした静電モータを提供するにある。 【構成】回転子１の隣合うエレクトレット４…は逆極性
に帯電しており、回転方向側に隣合うエレクトレット４
に対向する二つの電極５の内、回転方向の手前側にある
電極５の極性を反転させると、エレクトレット４は現在
対向していて極性を変えた電極５に対しては反発力が生
じ、また回転方向側の隣合うエレクトレット４に対向し
ていて極性を変えた電極５に対しては静電吸引力が働く
ことになる。従って回転子１は固定子２の各電極５の極
性を順次切り換えることにより静電吸引力と反発力によ
り大きなトルクを得て回転することになる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、静電力で動作する静電
モータに関するものである。
モータに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の静電モータを示しており、
この図示する静電モータは４５°間隔で略放射状に突出
させた可動子１の電極と、可動子１の電極１ａに対面す
る形で３０°間隔で配置した固定子２の電極２ａの一部
との間に電圧を印加し、両電極１ａ、２ａ間で働く静電
吸引力を利用して動作するものである。
この図示する静電モータは４５°間隔で略放射状に突出
させた可動子１の電極と、可動子１の電極１ａに対面す
る形で３０°間隔で配置した固定子２の電極２ａの一部
との間に電圧を印加し、両電極１ａ、２ａ間で働く静電
吸引力を利用して動作するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
た従来例では、静電力が非常に小さいためモータのトル
クが小さいとう問題があった。本発明は上記の問題点に
鑑みて為されたもので、請求項１の発明の目的とすると
ころは静電吸引力に加えて反発力を利用してトルクを大
きくした静電モータを提供するにある。
た従来例では、静電力が非常に小さいためモータのトル
クが小さいとう問題があった。本発明は上記の問題点に
鑑みて為されたもので、請求項１の発明の目的とすると
ころは静電吸引力に加えて反発力を利用してトルクを大
きくした静電モータを提供するにある。
【０００４】請求項２の発明の目的とするところは、請
求項１の発明の目的に加えて簡単な製造プロセスで製作
できる静電モータを提供するにある。請求項３の発明の
目的とするところは請求項１又は２の発明の目的に加え
て小型に製作することができる静電モータを提供するに
ある。
求項１の発明の目的に加えて簡単な製造プロセスで製作
できる静電モータを提供するにある。請求項３の発明の
目的とするところは請求項１又は２の発明の目的に加え
て小型に製作することができる静電モータを提供するに
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、偶数個のエレクトレットを等
間隔に形成し、隣接し合っているエレクトレットを互い
に逆極性となるように帯電させた可動子と、各エレクト
レットの個数の倍数の電極をエレクトレットと対面する
ように等間隔に配置して各エレクトレットに夫々二つの
電極を対応させた固定子と、固定子の電極の極性を順次
切り換えて可動子を駆動させる駆動回路とから成るもの
である。
めに、請求項１の発明は、偶数個のエレクトレットを等
間隔に形成し、隣接し合っているエレクトレットを互い
に逆極性となるように帯電させた可動子と、各エレクト
レットの個数の倍数の電極をエレクトレットと対面する
ように等間隔に配置して各エレクトレットに夫々二つの
電極を対応させた固定子と、固定子の電極の極性を順次
切り換えて可動子を駆動させる駆動回路とから成るもの
である。
【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、上記可動子及び固定子を、単結晶シリコンウェハー
をエッチング加工することにより作成したものである。
請求項３の発明は、上記駆動回路を上記固定子上に集積
化して設けたものである。
て、上記可動子及び固定子を、単結晶シリコンウェハー
をエッチング加工することにより作成したものである。
請求項３の発明は、上記駆動回路を上記固定子上に集積
化して設けたものである。
【０００７】
【作用】請求項１の発明によれば、可動子のエレクトレ
ットと、固定子の電極との間に生じる静電吸引力と反発
力との働きにより可動子を回転させることができ、静電
吸引力だけでなく反発力も利用できるため、大きなトル
クが得られる。請求項２の発明によれば、可動子及び固
定子を、単結晶シリコンウェハーをエッチング加工する
ことにより作成したものであるから、簡単な製造プロセ
スで製作できる。
ットと、固定子の電極との間に生じる静電吸引力と反発
力との働きにより可動子を回転させることができ、静電
吸引力だけでなく反発力も利用できるため、大きなトル
クが得られる。請求項２の発明によれば、可動子及び固
定子を、単結晶シリコンウェハーをエッチング加工する
ことにより作成したものであるから、簡単な製造プロセ
スで製作できる。
【０００８】請求項３の発明によれば、駆動回路を固定
子上に集積化して設けるため、駆動回路と固定子の製作
が同時にでき、しかも駆動回路を固定子に一体化できる
ため駆動回路を別体に設ける場合に比べて小型に製作す
ることができる。
子上に集積化して設けるため、駆動回路と固定子の製作
が同時にでき、しかも駆動回路を固定子に一体化できる
ため駆動回路を別体に設ける場合に比べて小型に製作す
ることができる。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図２は回転モータを構成する本発明の一実施例の
分解斜視図を示しており、円板状の可動子、つまり回転
子１は下面外周部に等間隔で４つのエレクトレット４…
を円周方向に設けるとともに、中央部下面を下方に向け
て膨出してこの膨出部を固定子２の中央の凹平面２ａに
回転自在に嵌める。
する。図２は回転モータを構成する本発明の一実施例の
分解斜視図を示しており、円板状の可動子、つまり回転
子１は下面外周部に等間隔で４つのエレクトレット４…
を円周方向に設けるとともに、中央部下面を下方に向け
て膨出してこの膨出部を固定子２の中央の凹平面２ａに
回転自在に嵌める。
【００１０】固定子２は上記凹平面２ａの外周部にエレ
クトリック４…の倍数の電極５…を円周方向に等間隔に
形成し、これら電極５…をエレクトリック４…に対面さ
せるもので、図２に示すように一つのエレクトレット４
に対して二つの電極５が対応する。尚エレクトレットの
数は２ｎ（ｎは整数）で、固定子２の電極５の数が４ｎ
であれば上記実施例に限定されない。
クトリック４…の倍数の電極５…を円周方向に等間隔に
形成し、これら電極５…をエレクトリック４…に対面さ
せるもので、図２に示すように一つのエレクトレット４
に対して二つの電極５が対応する。尚エレクトレットの
数は２ｎ（ｎは整数）で、固定子２の電極５の数が４ｎ
であれば上記実施例に限定されない。
【００１１】図３は本実施例の製造プロセスを示してお
り、同図（ａ）示すように固定子２の基板となる単結晶
シリコンウェハ１０上に二酸化シリコン、多結晶シリコ
ン等を用いて絶縁層１１及び固定子の電極５を形成し、
更に同図（ｂ）に示すように後にエッチング加工により
除去する犠牲層１２を電極５で囲まれた絶縁層１１及び
電極５上に形成し、同図（ｃ）に示すように電極５上に
位置する犠牲層１２上にエレクトレット４を形成し、同
図（ｄ）に示すようにエレクトレット４及び犠牲層１２
上に回転子１を構成する多結晶シリコンの層１３を形成
する。この際中央部には下層の犠牲層１２を露出させ
る。この露出部の中心部を除いた犠牲層１２及び回転子
１を形成する層上に犠牲層１４を同図（ｅ）に示すよう
に形成し、形成し、この後同図（ｆ）に示すように上記
犠牲層１２の中心部をエッチングにより除去して中心に
露出した絶縁層１１から最上層の犠牲層１４にかけて多
結晶シリコンによる軸受け１５の層を中心部に形成す
る。この後エッチング加工により犠牲層１２、１４を同
図（ｇ）に示すように除去すれば、中心に軸受け１５を
立設した固定子２と、軸受け１４を中心に凹平面２ａ内
回転自在に配置された回転子１とからなる静電モータが
得られるのである。
り、同図（ａ）示すように固定子２の基板となる単結晶
シリコンウェハ１０上に二酸化シリコン、多結晶シリコ
ン等を用いて絶縁層１１及び固定子の電極５を形成し、
更に同図（ｂ）に示すように後にエッチング加工により
除去する犠牲層１２を電極５で囲まれた絶縁層１１及び
電極５上に形成し、同図（ｃ）に示すように電極５上に
位置する犠牲層１２上にエレクトレット４を形成し、同
図（ｄ）に示すようにエレクトレット４及び犠牲層１２
上に回転子１を構成する多結晶シリコンの層１３を形成
する。この際中央部には下層の犠牲層１２を露出させ
る。この露出部の中心部を除いた犠牲層１２及び回転子
１を形成する層上に犠牲層１４を同図（ｅ）に示すよう
に形成し、形成し、この後同図（ｆ）に示すように上記
犠牲層１２の中心部をエッチングにより除去して中心に
露出した絶縁層１１から最上層の犠牲層１４にかけて多
結晶シリコンによる軸受け１５の層を中心部に形成す
る。この後エッチング加工により犠牲層１２、１４を同
図（ｇ）に示すように除去すれば、中心に軸受け１５を
立設した固定子２と、軸受け１４を中心に凹平面２ａ内
回転自在に配置された回転子１とからなる静電モータが
得られるのである。
【００１２】尚固定子２の単結晶シリコンウエハ１０上
には駆動回路３を同時に一体に形成することにより、駆
動回路３を別部品とする必要を無くしている。而して本
発明静電モータは、隣合うエレクトレット４…の極性を
図１（ａ）に示すように逆極性に帯電し、図１（ａ）に
示すように一つのエレクトレット４…に対向する二つの
電極５の極性を同じ極性としている状態ではエレクトレ
ット４と、このエレクトレット４に対向する二つの電極
５との間には静電吸引力が働いているが、回転方向側に
隣合うエレクトレット４に対向する二つの電極５の内回
転方向の手前側にある電極５の極性を図示するように駆
動回路３により反転させると、エレクトレット４は現在
対向していて極性を変えた電極５に対しては反発力が生
じ、また回転方向側の隣合うエレクトレット４に対向し
ていて極性を変えた電極５に対しては静電吸引力が働
き、そのため回転子１は回転して、図１（ｂ）の状態に
なる。以後駆動回路３により固定子２の各電極５の極性
を順次切り換えることにより、回転子１を矢印方向イに
回転させることができることになる。
には駆動回路３を同時に一体に形成することにより、駆
動回路３を別部品とする必要を無くしている。而して本
発明静電モータは、隣合うエレクトレット４…の極性を
図１（ａ）に示すように逆極性に帯電し、図１（ａ）に
示すように一つのエレクトレット４…に対向する二つの
電極５の極性を同じ極性としている状態ではエレクトレ
ット４と、このエレクトレット４に対向する二つの電極
５との間には静電吸引力が働いているが、回転方向側に
隣合うエレクトレット４に対向する二つの電極５の内回
転方向の手前側にある電極５の極性を図示するように駆
動回路３により反転させると、エレクトレット４は現在
対向していて極性を変えた電極５に対しては反発力が生
じ、また回転方向側の隣合うエレクトレット４に対向し
ていて極性を変えた電極５に対しては静電吸引力が働
き、そのため回転子１は回転して、図１（ｂ）の状態に
なる。以後駆動回路３により固定子２の各電極５の極性
を順次切り換えることにより、回転子１を矢印方向イに
回転させることができることになる。
【００１３】このように静電吸引力に加えて反発力を利
用した本発明静電モータのトルクは静電吸引力と反発力
により大きなものとなる。
用した本発明静電モータのトルクは静電吸引力と反発力
により大きなものとなる。
【００１４】
【発明の効果】請求項１の発明は、偶数個のエレクトレ
ットを等間隔に形成し、隣接し合っているエレクトレッ
トを互いに逆極性となるように帯電させた可動子と、各
エレクトレットの個数の倍数の電極をエレクトレットと
対面するように等間隔に配置して各エレクトレットに夫
々二つの電極を対応させた固定子と、固定子の電極の極
性を順次切り換えて可動子を駆動させる駆動回路とから
成るので、可動子のエレクトレットと、固定子の電極と
の間に生じる静電吸引力と反発力とで可動子を回転させ
ることができ、静電吸引力だけでなく反発力も利用でき
るため、大きなトルクが得られるという効果がある。
ットを等間隔に形成し、隣接し合っているエレクトレッ
トを互いに逆極性となるように帯電させた可動子と、各
エレクトレットの個数の倍数の電極をエレクトレットと
対面するように等間隔に配置して各エレクトレットに夫
々二つの電極を対応させた固定子と、固定子の電極の極
性を順次切り換えて可動子を駆動させる駆動回路とから
成るので、可動子のエレクトレットと、固定子の電極と
の間に生じる静電吸引力と反発力とで可動子を回転させ
ることができ、静電吸引力だけでなく反発力も利用でき
るため、大きなトルクが得られるという効果がある。
【００１５】請求項２の発明は、可動子及び固定子を、
単結晶シリコンウェハーをエッチング加工することによ
り作成したものであるから、簡単な製造プロセスで製作
できるという効果がある。請求項３の発明は、固定子の
電極の極性を切り換える駆動回路を固定子上に集積化し
て設けるため、駆動回路と固定子の製作が同時にでき、
しかも駆動回路を固定子に一体化できるため駆動回路を
別体にする場合に比べ小型に製作することができるとい
う効果がある。
単結晶シリコンウェハーをエッチング加工することによ
り作成したものであるから、簡単な製造プロセスで製作
できるという効果がある。請求項３の発明は、固定子の
電極の極性を切り換える駆動回路を固定子上に集積化し
て設けるため、駆動回路と固定子の製作が同時にでき、
しかも駆動回路を固定子に一体化できるため駆動回路を
別体にする場合に比べ小型に製作することができるとい
う効果がある。
【図１】本発明の実施例の動作説明図である。
【図２】同上の分解斜視図である。
【図３】同上の製造プロセスの説明図である。
【図４】従来例の説明図である。
１ 回転子 ２ 固定子 ４ エレクトレット ５ 電極
Claims (3)
- 【請求項１】偶数個のエレクトレットを等間隔に形成
し、隣接し合っているエレクトレットを互いに逆極性と
なるように帯電させた可動子と、各エレクトレットの個
数の倍数の電極をエレクトレットと対面するように等間
隔に配置して各エレクトレットに夫々二つの電極を対応
させた固定子と、固定子の電極の極性を順次切り換えて
可動子を駆動させる駆動回路とから成ることを特徴とす
る静電モータ。 - 【請求項２】上記可動子及び固定子を、単結晶シリコン
ウェハーをエッチング加工することにより作成して成る
ことを特徴とする請求項１記載の静電モータ。 - 【請求項３】上記駆動回路を上記固定子上に集積化して
設けて成ることを特徴とする請求項１又は２記載の静電
モータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8834593A JPH06311763A (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 静電モータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8834593A JPH06311763A (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 静電モータ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06311763A true JPH06311763A (ja) | 1994-11-04 |
Family
ID=13940262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8834593A Withdrawn JPH06311763A (ja) | 1993-04-15 | 1993-04-15 | 静電モータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06311763A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6353276B1 (en) * | 1999-09-15 | 2002-03-05 | Daniel Gendron | High efficiency alternating and direct current electrostatic motor |
-
1993
- 1993-04-15 JP JP8834593A patent/JPH06311763A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6353276B1 (en) * | 1999-09-15 | 2002-03-05 | Daniel Gendron | High efficiency alternating and direct current electrostatic motor |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000704 |