JPH08266071A - 多軸駆動装置 - Google Patents
多軸駆動装置Info
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- JPH08266071A JPH08266071A JP7064548A JP6454895A JPH08266071A JP H08266071 A JPH08266071 A JP H08266071A JP 7064548 A JP7064548 A JP 7064548A JP 6454895 A JP6454895 A JP 6454895A JP H08266071 A JPH08266071 A JP H08266071A
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- 238000010276 construction Methods 0.000 abstract 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 12
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02N—ELECTRIC MACHINES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H02N1/00—Electrostatic generators or motors using a solid moving electrostatic charge carrier
- H02N1/002—Electrostatic motors
- H02N1/004—Electrostatic motors in which a body is moved along a path due to interaction with an electric field travelling along the path
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
- H02K2201/00—Specific aspects not provided for in the other groups of this subclass relating to the magnetic circuits
- H02K2201/18—Machines moving with multiple degrees of freedom
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- Details Of Measuring And Other Instruments (AREA)
- Micromachines (AREA)
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 多軸駆動装置において、構造を簡単にして装
置全体を小型且つ軽量にする。動力損失を少なくして、
被動部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させる。 【構成】 被動部材としてのテーブル１５に対し一平面
内において複数の異なった方向へ移動力を付与するため
の複数の静電アクチュエータ１６，１７を備える。各静
電アクチュエータ１６，１７は、多数の帯状電極を一方
向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材１８と、多数
の帯状電極を第１部材１８の帯状電極と同方向へ所定間
隔おきに配列してなる第２部材１９とから構成する。両
部材１８，１９の帯状電極に対する電圧印加に伴って両
部材１８，１９の帯状電極間に生じるクーロン力によ
り、第２部材１９が第１部材１８に対して帯状電極の配
列方向へ移動されるように、両部材１８，１９を互いに
対向して配置する。
置全体を小型且つ軽量にする。動力損失を少なくして、
被動部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させる。 【構成】 被動部材としてのテーブル１５に対し一平面
内において複数の異なった方向へ移動力を付与するため
の複数の静電アクチュエータ１６，１７を備える。各静
電アクチュエータ１６，１７は、多数の帯状電極を一方
向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材１８と、多数
の帯状電極を第１部材１８の帯状電極と同方向へ所定間
隔おきに配列してなる第２部材１９とから構成する。両
部材１８，１９の帯状電極に対する電圧印加に伴って両
部材１８，１９の帯状電極間に生じるクーロン力によ
り、第２部材１９が第１部材１８に対して帯状電極の配
列方向へ移動されるように、両部材１８，１９を互いに
対向して配置する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば加工機械等に
おいて、テーブル等の被動部材を一平面内において移動
させて、所定位置に位置決めする場合に使用される多軸
駆動装置に関するものである。
おいて、テーブル等の被動部材を一平面内において移動
させて、所定位置に位置決めする場合に使用される多軸
駆動装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の多軸駆動装置としては、
例えば図９に示すような構成のものが知られている。
例えば図９に示すような構成のものが知られている。
【０００３】この従来構成においては、ベース５１の上
面に一対の第１レール５２が敷設され、この第１レール
５２上にはサドル５３が移動可能に支持されている。サ
ドル５３の上面には一対の第２レール５４が第１レール
５２と直交する方向へ延びるように敷設され、この第２
レール５４上には被動部材としてのテーブル５５が移動
可能に支持されている。ベース５１上には第１ボールネ
ジ５６が回転可能に支持され、第１モータ５７に連結さ
れている。サドル５３上には第２ボールネジ５８が回転
可能に支持され、第２モータ５９に連結されている。
面に一対の第１レール５２が敷設され、この第１レール
５２上にはサドル５３が移動可能に支持されている。サ
ドル５３の上面には一対の第２レール５４が第１レール
５２と直交する方向へ延びるように敷設され、この第２
レール５４上には被動部材としてのテーブル５５が移動
可能に支持されている。ベース５１上には第１ボールネ
ジ５６が回転可能に支持され、第１モータ５７に連結さ
れている。サドル５３上には第２ボールネジ５８が回転
可能に支持され、第２モータ５９に連結されている。
【０００４】そして、前記第１モータ５７により第１ボ
ールネジ５６が回転されたとき、図示しない雌ネジ体を
介してサドル５３が第１レール５２の延在方向に移動さ
れる。また、第２モータ５９により第２ボールネジ５８
が回転されたとき、図示しない雌ネジ体を介してテーブ
ル５５が第２レール５４の延在方向に移動される。これ
により、テーブル５５が前記直交する２軸方向を含む一
平面内で自由に移動され、その平面内において所定位置
に位置決めされる。
ールネジ５６が回転されたとき、図示しない雌ネジ体を
介してサドル５３が第１レール５２の延在方向に移動さ
れる。また、第２モータ５９により第２ボールネジ５８
が回転されたとき、図示しない雌ネジ体を介してテーブ
ル５５が第２レール５４の延在方向に移動される。これ
により、テーブル５５が前記直交する２軸方向を含む一
平面内で自由に移動され、その平面内において所定位置
に位置決めされる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この従来の
多軸駆動装置においては、モータ５７，５９によりボー
ルネジ５６，５８を回転させて、テーブル５５を２軸方
向へ移動させるようにしているため、大きな駆動源が必
要であるとともに、駆動源を含む装置全体の構造が複雑
で、装置全体が大型且つ大重量になるという問題があっ
た。
多軸駆動装置においては、モータ５７，５９によりボー
ルネジ５６，５８を回転させて、テーブル５５を２軸方
向へ移動させるようにしているため、大きな駆動源が必
要であるとともに、駆動源を含む装置全体の構造が複雑
で、装置全体が大型且つ大重量になるという問題があっ
た。
【０００６】また、この従来の多軸駆動装置において
は、モータ５７，５９の回転力をボールネジ５６，５８
及び雌ネジ体を介してテーブル５５の移動力に変換する
ようになっているため、動力損失が大きいという問題も
あった。
は、モータ５７，５９の回転力をボールネジ５６，５８
及び雌ネジ体を介してテーブル５５の移動力に変換する
ようになっているため、動力損失が大きいという問題も
あった。
【０００７】この発明は、このような従来の技術に存在
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、構造が簡単で装置全体を小型且つ軽量に
することができるとともに、動力損失が少なくて、被動
部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させることができ
る多軸駆動装置を提供することにある。
する問題点に着目してなされたものである。その目的と
するところは、構造が簡単で装置全体を小型且つ軽量に
することができるとともに、動力損失が少なくて、被動
部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させることができ
る多軸駆動装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、請求項１に記載の多軸駆動装置の発明では、被動
部材に対し一平面内において複数の異なった方向へ移動
力を付与するための複数の静電アクチュエータを備え、
各静電アクチュエータは、多数の帯状電極を一方向へ所
定間隔おきに配列してなる第１部材と、多数の帯状電極
を第１部材の帯状電極と同方向へ所定間隔おきに配列し
てなる第２部材とから構成し、両部材の帯状電極に対す
る電圧印加に伴って両部材の帯状電極間に生じるクーロ
ン力により、何れか一方の部材が他方の部材に対して帯
状電極の配列方向へ移動されるように、両部材を互いに
対向して配置したものである。
めに、請求項１に記載の多軸駆動装置の発明では、被動
部材に対し一平面内において複数の異なった方向へ移動
力を付与するための複数の静電アクチュエータを備え、
各静電アクチュエータは、多数の帯状電極を一方向へ所
定間隔おきに配列してなる第１部材と、多数の帯状電極
を第１部材の帯状電極と同方向へ所定間隔おきに配列し
てなる第２部材とから構成し、両部材の帯状電極に対す
る電圧印加に伴って両部材の帯状電極間に生じるクーロ
ン力により、何れか一方の部材が他方の部材に対して帯
状電極の配列方向へ移動されるように、両部材を互いに
対向して配置したものである。
【０００９】請求項２に記載の多軸駆動装置の発明で
は、被動部材に対し一平面内において複数の異なった方
向へ移動力を付与するための複数の静電アクチュエータ
を備え、各静電アクチュエータは、多数の帯状電極を一
方向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材と、抵抗体
層を有する第２部材とから構成し、第１部材の帯状電極
に対する電圧印加に伴ってその帯状電極と第２部材の抵
抗体層との間に生じるクーロン力により、何れか一方の
部材が他方の部材に対して帯状電極の配列方向へ移動さ
れるように、両部材を互いに対向して配置したものであ
る。
は、被動部材に対し一平面内において複数の異なった方
向へ移動力を付与するための複数の静電アクチュエータ
を備え、各静電アクチュエータは、多数の帯状電極を一
方向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材と、抵抗体
層を有する第２部材とから構成し、第１部材の帯状電極
に対する電圧印加に伴ってその帯状電極と第２部材の抵
抗体層との間に生じるクーロン力により、何れか一方の
部材が他方の部材に対して帯状電極の配列方向へ移動さ
れるように、両部材を互いに対向して配置したものであ
る。
【００１０】請求項３に記載の発明では、請求項１又は
２に記載の多軸駆動装置において、前記被動部材が一平
面内で自転するのを防止するための自転防止機構を設け
たものである。
２に記載の多軸駆動装置において、前記被動部材が一平
面内で自転するのを防止するための自転防止機構を設け
たものである。
【００１１】請求項４に記載の発明では、請求項１〜３
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記複数の静
電アクチュエータにおいて、１つの静電アクチュエータ
における第１部材及び第２部材の内の静止側の部材を固
定部に固定するとともに、可動側の部材上に他の静電ア
クチュエータを順に支持し、最上部に支持された静電ア
クチュエータの可動側の部材を被動部材に固定したもの
である。
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記複数の静
電アクチュエータにおいて、１つの静電アクチュエータ
における第１部材及び第２部材の内の静止側の部材を固
定部に固定するとともに、可動側の部材上に他の静電ア
クチュエータを順に支持し、最上部に支持された静電ア
クチュエータの可動側の部材を被動部材に固定したもの
である。
【００１２】請求項５に記載の発明では、請求項１〜３
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記複数の静
電アクチュエータにおいて、第１部材及び第２部材の内
の静止側の部材を固定部に固定し、可動側の部材を互い
に連結して被動部材に固定したものである。
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記複数の静
電アクチュエータにおいて、第１部材及び第２部材の内
の静止側の部材を固定部に固定し、可動側の部材を互い
に連結して被動部材に固定したものである。
【００１３】請求項６に記載の発明では、請求項１〜５
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記静電アク
チュエータを２つ配設し、被動部材に対し一平面内にお
いて、ほぼ直角に交差する２軸方向へ移動力を付与する
ようにしたものである。
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記静電アク
チュエータを２つ配設し、被動部材に対し一平面内にお
いて、ほぼ直角に交差する２軸方向へ移動力を付与する
ようにしたものである。
【００１４】請求項７に記載の発明では、請求項１〜５
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記静電アク
チュエータを３つ配設し、被動部材に対し一平面内にお
いて、交差する３軸方向へ移動力を付与するようにした
ものである。
の何れかに記載の多軸駆動装置において、前記静電アク
チュエータを３つ配設し、被動部材に対し一平面内にお
いて、交差する３軸方向へ移動力を付与するようにした
ものである。
【００１５】
【作 用】請求項１〜７に記載の発明によれば、各静電
アクチュエータにおいて、帯状電極に電圧が印加される
と、第１部材の帯状電極と第２部材の帯状電極との間、
または第１部材の帯状電極と第２部材の抵抗体層との間
にクーロン力が生じる。これにより、一方の部材が他方
の部材に対して帯状電極の配列方向へ移動される。この
移動力は各静電アクチュエータにおいて異なった方向に
生起されるため、被動部材は一平面内において、複数の
異なった方向へ移動力を受けることになる。従って、各
静電アクチュエータの作動に基づき、被動部材は前記複
数の異なった移動力付与方向を含む一平面内で自由に移
動でき、その平面内における所定位置へ正確に移動され
る。
アクチュエータにおいて、帯状電極に電圧が印加される
と、第１部材の帯状電極と第２部材の帯状電極との間、
または第１部材の帯状電極と第２部材の抵抗体層との間
にクーロン力が生じる。これにより、一方の部材が他方
の部材に対して帯状電極の配列方向へ移動される。この
移動力は各静電アクチュエータにおいて異なった方向に
生起されるため、被動部材は一平面内において、複数の
異なった方向へ移動力を受けることになる。従って、各
静電アクチュエータの作動に基づき、被動部材は前記複
数の異なった移動力付与方向を含む一平面内で自由に移
動でき、その平面内における所定位置へ正確に移動され
る。
【００１６】特に、請求項１に記載の発明によれば、第
１部材及び第２部材の両部材に対して電圧を印加するこ
とにより、静電アクチュエータとして大きな駆動力を発
生することができる。
１部材及び第２部材の両部材に対して電圧を印加するこ
とにより、静電アクチュエータとして大きな駆動力を発
生することができる。
【００１７】請求項２に記載の発明によれば、第１部材
に対してのみ電圧を印加すればよいので、静電アクチュ
エータを制御するための構成が簡単になる。請求項３に
記載の発明によれば、被動部材は、自転防止機構により
一平面内での自転を確実に阻止された状態で移動され
る。
に対してのみ電圧を印加すればよいので、静電アクチュ
エータを制御するための構成が簡単になる。請求項３に
記載の発明によれば、被動部材は、自転防止機構により
一平面内での自転を確実に阻止された状態で移動され
る。
【００１８】請求項４に記載の発明によれば、１つの静
電アクチュエータにおける可動側の部材の移動に伴っ
て、その上に支持された他の静電アクチュエータも同方
向へ移動される。又、他の静電アクチュエータにおける
可動側の部材は前記移動方向とは異なる方向へ移動され
る。これにより、最上部の静電アクチュエータの可動側
の部材に固定されている被動部材は、一平面内において
自由に移動可能である。
電アクチュエータにおける可動側の部材の移動に伴っ
て、その上に支持された他の静電アクチュエータも同方
向へ移動される。又、他の静電アクチュエータにおける
可動側の部材は前記移動方向とは異なる方向へ移動され
る。これにより、最上部の静電アクチュエータの可動側
の部材に固定されている被動部材は、一平面内において
自由に移動可能である。
【００１９】請求項５に記載の発明によれば、各静電ア
クチュエータにおける可動側の部材が、互いに連結され
た状態でそれぞれ異なった方向へ移動力を付与されるこ
とにより、可動側の部材に固定されている被動部材は、
一平面内において自由に移動可能である。
クチュエータにおける可動側の部材が、互いに連結され
た状態でそれぞれ異なった方向へ移動力を付与されるこ
とにより、可動側の部材に固定されている被動部材は、
一平面内において自由に移動可能である。
【００２０】請求項６に記載の発明によれば、静電アク
チュエータを極力少ない数で且つ極力簡単な制御で、被
動部材を一平面内において移動させることができる。請
求項７に記載の発明によれば、被動部材を一平面内にお
いて滑らかに移動させることができる。
チュエータを極力少ない数で且つ極力簡単な制御で、被
動部材を一平面内において移動させることができる。請
求項７に記載の発明によれば、被動部材を一平面内にお
いて滑らかに移動させることができる。
【００２１】
（第１実施例）以下、この発明の第１実施例を、図１〜
図４に基づいて詳細に説明する。
図４に基づいて詳細に説明する。
【００２２】図１に示すように、固定部としてのベース
１１はその上面に互いに平行な一対の第１レール１２を
敷設してなり、この第１レール１２上にはサドル１３が
移動可能に支持されている。互いに平行な一対の第２レ
ール１４はサドル１３の上面に第１レール１２と直交す
る方向へ延びるように敷設され、この第２レール１４上
には被動部材としてのテーブル１５が移動可能に支持さ
れている。
１１はその上面に互いに平行な一対の第１レール１２を
敷設してなり、この第１レール１２上にはサドル１３が
移動可能に支持されている。互いに平行な一対の第２レ
ール１４はサドル１３の上面に第１レール１２と直交す
る方向へ延びるように敷設され、この第２レール１４上
には被動部材としてのテーブル１５が移動可能に支持さ
れている。
【００２３】第１静電アクチュエータ１６は前記ベース
１１とサドル１３との間に配設され、サドル１３を第１
レール１２に沿って移動させる。第２静電アクチュエー
タ１７はサドル１３とテーブル１５との間に配設され、
テーブル１５を第２レール１４に沿って移動させる。従
って、テーブル１５は両静電アクチュエータ１６，１７
の作動により、直角に交差する異なった２軸方向を含む
一平面内において移動されて、所定の位置に位置決めさ
れる。
１１とサドル１３との間に配設され、サドル１３を第１
レール１２に沿って移動させる。第２静電アクチュエー
タ１７はサドル１３とテーブル１５との間に配設され、
テーブル１５を第２レール１４に沿って移動させる。従
って、テーブル１５は両静電アクチュエータ１６，１７
の作動により、直角に交差する異なった２軸方向を含む
一平面内において移動されて、所定の位置に位置決めさ
れる。
【００２４】図１及び図２に示すように、前記各静電ア
クチュエータ１６，１７は、静止側の固定子としての第
１部材１８と、その第１部材１８に相対移動可能に配置
された可動側の移動子としての第２部材１９とを備えて
いる。そして、第１静電アクチュエータ１６の第１部材
１８がベース１１の上面に固定されるとともに、第２部
材１９がサドル１３の下面に固定されている。また、第
２静電アクチュエータ１７の第１部材１８がサドル１３
の上面に固定されるとともに、第２部材１９がテーブル
１５の下面に固定されている。
クチュエータ１６，１７は、静止側の固定子としての第
１部材１８と、その第１部材１８に相対移動可能に配置
された可動側の移動子としての第２部材１９とを備えて
いる。そして、第１静電アクチュエータ１６の第１部材
１８がベース１１の上面に固定されるとともに、第２部
材１９がサドル１３の下面に固定されている。また、第
２静電アクチュエータ１７の第１部材１８がサドル１３
の上面に固定されるとともに、第２部材１９がテーブル
１５の下面に固定されている。
【００２５】つまり、この実施例においては、固定部と
してのベース１１上に第１静電アクチュエータ１６の第
１部材１８が固定されるとともに、同アクチュエータ１
６の第２部材１９上にサドル１３を介して第２静電アク
チュエータ１７が支持されている。そして、この第２静
電アクチュエータ１７の第２部材１９上に被動部材とし
てのテーブル１５が取り付けられている。なお、この実
施例においては、前記第１レール１２及び第２レール１
４によって、自転防止機構２０が構成されている。
してのベース１１上に第１静電アクチュエータ１６の第
１部材１８が固定されるとともに、同アクチュエータ１
６の第２部材１９上にサドル１３を介して第２静電アク
チュエータ１７が支持されている。そして、この第２静
電アクチュエータ１７の第２部材１９上に被動部材とし
てのテーブル１５が取り付けられている。なお、この実
施例においては、前記第１レール１２及び第２レール１
４によって、自転防止機構２０が構成されている。
【００２６】図２及び図３に示すように、前記各静電ア
クチュエータ１６，１７の第１部材１８は複数のシート
状の絶縁材２１を所定間隔おきに積層して構成され、そ
れらの絶縁材２１には多数の帯状電極２２が一方向へ所
定の配列ピッチで埋設されている。同様に、各第２部材
１９も複数のシート状の絶縁材２３を所定間隔おきに積
層して構成され、それらの絶縁材２３には多数の帯状電
極２４が第１部材１８の帯状電極２２と同一方向へ所定
の配列ピッチで埋設されている。そして、第１部材１８
の各絶縁材２１が第２部材１９の各絶縁材２３に対し
て、１枚ずつ交互に対向するように配置されている。
クチュエータ１６，１７の第１部材１８は複数のシート
状の絶縁材２１を所定間隔おきに積層して構成され、そ
れらの絶縁材２１には多数の帯状電極２２が一方向へ所
定の配列ピッチで埋設されている。同様に、各第２部材
１９も複数のシート状の絶縁材２３を所定間隔おきに積
層して構成され、それらの絶縁材２３には多数の帯状電
極２４が第１部材１８の帯状電極２２と同一方向へ所定
の配列ピッチで埋設されている。そして、第１部材１８
の各絶縁材２１が第２部材１９の各絶縁材２３に対し
て、１枚ずつ交互に対向するように配置されている。
【００２７】図３及び図４に示すように、デジタル・シ
グナル・プロセッサ（ＤＳＰ）２５は前記各静電アクチ
ュエータ１６，１７における両部材１８，１９の帯状電
極２２，２４に接続されている。このＤＳＰ２５は制御
装置２６の制御に基づき、各静電アクチュエータ１６，
１７に対して、例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すような
第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３を出力する。同図に
示すように、各制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は、位相が互い
に２π／３異なる波形信号である。即ち、第１〜第３制
御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は３相の交流信号である。
グナル・プロセッサ（ＤＳＰ）２５は前記各静電アクチ
ュエータ１６，１７における両部材１８，１９の帯状電
極２２，２４に接続されている。このＤＳＰ２５は制御
装置２６の制御に基づき、各静電アクチュエータ１６，
１７に対して、例えば図４（ａ）〜（ｃ）に示すような
第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３を出力する。同図に
示すように、各制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は、位相が互い
に２π／３異なる波形信号である。即ち、第１〜第３制
御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は３相の交流信号である。
【００２８】又、図３に示すように、各静電アクチュエ
ータ１６，１７における両部材１８，１９の帯状電極２
２，２４は、それぞれ第１〜第３電極２２ａ〜２２ｃ，
２４ａ〜２４ｃという３つの電極群に分割されており、
各電極群における電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４ｃ
が２つ置きに順次配列された構造となっている。そし
て、各静電アクチュエータ１６，１７における第１部材
１８と第２部材１９とでは、第１〜第３電極２２ａ〜２
２ｃ，２４ａ〜２４ｃの配列順序が互いに逆となってい
る。
ータ１６，１７における両部材１８，１９の帯状電極２
２，２４は、それぞれ第１〜第３電極２２ａ〜２２ｃ，
２４ａ〜２４ｃという３つの電極群に分割されており、
各電極群における電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４ｃ
が２つ置きに順次配列された構造となっている。そし
て、各静電アクチュエータ１６，１７における第１部材
１８と第２部材１９とでは、第１〜第３電極２２ａ〜２
２ｃ，２４ａ〜２４ｃの配列順序が互いに逆となってい
る。
【００２９】そして、前記ＤＳＰ２５から出力される第
１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は、各静電アクチュエ
ータ１６，１７における両部材１８，１９の第１〜第３
電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４ｃに対し、アンプ２
７，２８により増幅されて３相交流電圧として印加され
る。
１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３は、各静電アクチュエ
ータ１６，１７における両部材１８，１９の第１〜第３
電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４ｃに対し、アンプ２
７，２８により増幅されて３相交流電圧として印加され
る。
【００３０】このように、第１及び第２部材１８，１９
の帯状電極２２，２４に対し、それぞれ３相交流電圧と
しての第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３が印加される
と、各部材１８，１９上には所定波長の進行波Ｗ１，Ｗ
２が生起される。しかし、第１部材１８と第２部材１９
とでは、第１〜第３電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４
ｃの配列順序が互いに逆なので、図３に矢印で示すよう
に、生起される進行波Ｗ１，Ｗ２の進行方向も互いに逆
となる。
の帯状電極２２，２４に対し、それぞれ３相交流電圧と
しての第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３が印加される
と、各部材１８，１９上には所定波長の進行波Ｗ１，Ｗ
２が生起される。しかし、第１部材１８と第２部材１９
とでは、第１〜第３電極２２ａ〜２２ｃ，２４ａ〜２４
ｃの配列順序が互いに逆なので、図３に矢印で示すよう
に、生起される進行波Ｗ１，Ｗ２の進行方向も互いに逆
となる。
【００３１】その結果、第１部材１８の帯状電極２２と
第２部材１９の帯状電極２４との間に静電気のクーロン
力が発生し、そのクーロン力により第２部材１９が第１
部材１８に対して、各帯状電極２２，２４の配列方向
（図３では右方向）に移動される。この場合、第１部材
１８における進行波Ｗ１と第２部材１９における進行波
Ｗ２とは、その進行速度が同じで且つ進行方向が互いに
逆なので、第２部材１９の移動速度ｕa は各進行波Ｗ
１，Ｗ２の進行速度の２倍になる。
第２部材１９の帯状電極２４との間に静電気のクーロン
力が発生し、そのクーロン力により第２部材１９が第１
部材１８に対して、各帯状電極２２，２４の配列方向
（図３では右方向）に移動される。この場合、第１部材
１８における進行波Ｗ１と第２部材１９における進行波
Ｗ２とは、その進行速度が同じで且つ進行方向が互いに
逆なので、第２部材１９の移動速度ｕa は各進行波Ｗ
１，Ｗ２の進行速度の２倍になる。
【００３２】そして、第１静電アクチュエータ１６にお
いて、第２部材１９が第１部材１８に対して帯状電極２
２，２４の配列方向に移動されると、その上にサドル１
３を介して支持された第２静電アクチュエータ１７も同
方向へ移動される。又、その第２静電アクチュエータ１
７における第２部材１９は前記移動方向と直交する方向
へ移動される。従って、第２静電アクチュエータ１７の
第２部材１９上に固定されているテーブル１５は、前記
両第２部材１９の互いに直交する移動方向を含む一平面
内で自由に移動可能である。
いて、第２部材１９が第１部材１８に対して帯状電極２
２，２４の配列方向に移動されると、その上にサドル１
３を介して支持された第２静電アクチュエータ１７も同
方向へ移動される。又、その第２静電アクチュエータ１
７における第２部材１９は前記移動方向と直交する方向
へ移動される。従って、第２静電アクチュエータ１７の
第２部材１９上に固定されているテーブル１５は、前記
両第２部材１９の互いに直交する移動方向を含む一平面
内で自由に移動可能である。
【００３３】前記制御装置２６には、図示しない入力手
段により、テーブル１５の目標移動位置やその移動速度
の指令値が入力される。そして、制御装置２６は、この
指令値等に基づきＤＳＰ２５を制御して、各静電アクチ
ュエータ１６，１７に対して出力される第１〜第３制御
信号ＳＧ１〜ＳＧ３の周波数や波形形状等を変更させ
る。
段により、テーブル１５の目標移動位置やその移動速度
の指令値が入力される。そして、制御装置２６は、この
指令値等に基づきＤＳＰ２５を制御して、各静電アクチ
ュエータ１６，１７に対して出力される第１〜第３制御
信号ＳＧ１〜ＳＧ３の周波数や波形形状等を変更させ
る。
【００３４】次に、前記のように構成された多軸駆動装
置について動作を説明する。さて、この多軸駆動装置に
おいては、制御装置２６の制御に基づき、両静電アクチ
ュエータ１６，１７に対し、ＤＳＰ２５から各帯状電極
２２，２４へ第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３が印加
される。すると、第１部材１８の帯状電極２２と第２部
材１９の帯状電極２４との間にクーロン力が発生し、こ
のクーロン力により第２部材１９に対して、帯状電極２
２，２４の配列方向へ移動力が付与される。この移動力
は各静電アクチュエータ１６，１７において同一平面内
で直交する２軸方向になっているため、テーブル１５は
その２軸方向を含む一平面内で移動されて、所定位置に
位置決めされる。
置について動作を説明する。さて、この多軸駆動装置に
おいては、制御装置２６の制御に基づき、両静電アクチ
ュエータ１６，１７に対し、ＤＳＰ２５から各帯状電極
２２，２４へ第１〜第３制御信号ＳＧ１〜ＳＧ３が印加
される。すると、第１部材１８の帯状電極２２と第２部
材１９の帯状電極２４との間にクーロン力が発生し、こ
のクーロン力により第２部材１９に対して、帯状電極２
２，２４の配列方向へ移動力が付与される。この移動力
は各静電アクチュエータ１６，１７において同一平面内
で直交する２軸方向になっているため、テーブル１５は
その２軸方向を含む一平面内で移動されて、所定位置に
位置決めされる。
【００３５】尚、このとき、各静電アクチュエータ１
６，１７における第２部材１９は、自転防止機構２０に
よりその移動が互いに直交する方向のみに規制されてお
り、第１部材１８に対して揺動したりすることがない。
このため、テーブル１５は一平面内を移動されるとき、
その平面内において自転することがない。
６，１７における第２部材１９は、自転防止機構２０に
よりその移動が互いに直交する方向のみに規制されてお
り、第１部材１８に対して揺動したりすることがない。
このため、テーブル１５は一平面内を移動されるとき、
その平面内において自転することがない。
【００３６】以上のように、この実施例の多軸駆動装置
においては、移動力の付与方向が異なる２つの静電アク
チュエータ１６，１７により、被動部材としてのテーブ
ル１５を一平面内で移動させるようになっている。従っ
て、モータやボールネジを備えた従来の多軸駆動装置と
比較して、構造を簡単にすることができるとともに、装
置全体を小型且つ軽量にすることができる。
においては、移動力の付与方向が異なる２つの静電アク
チュエータ１６，１７により、被動部材としてのテーブ
ル１５を一平面内で移動させるようになっている。従っ
て、モータやボールネジを備えた従来の多軸駆動装置と
比較して、構造を簡単にすることができるとともに、装
置全体を小型且つ軽量にすることができる。
【００３７】また、この実施例の多軸駆動装置において
は、静電アクチュエータ１６，１７により、被動部材と
してのテーブル１５を直接移動させるようになってい
る。従って、モータの回転力をボールネジ及び雌ネジ体
を介して被動部材の移動力に変換している従来装置と比
較して、動力損失が少なくて、テーブル１５を容易に移
動させることができるとともに、所定位置へ正確に位置
決めすることができる。
は、静電アクチュエータ１６，１７により、被動部材と
してのテーブル１５を直接移動させるようになってい
る。従って、モータの回転力をボールネジ及び雌ネジ体
を介して被動部材の移動力に変換している従来装置と比
較して、動力損失が少なくて、テーブル１５を容易に移
動させることができるとともに、所定位置へ正確に位置
決めすることができる。
【００３８】さらに、この実施例では、両静電アクチュ
エータ１６，１７における第１部材１８及び第２部材１
９が、複数のシート状の絶縁材２１，２３を積層して構
成されている。このため、静電アクチュエータ１６，１
７として大きな駆動力を発生することができるととも
に、絶縁材２１，２３の積層枚数を変更することによ
り、用途に応じて駆動力の大きさを容易に調整すること
ができる。しかも、大きな駆動力を得るために絶縁材２
１，２３を多数積層しても、各絶縁材２１，２３はシー
ト状の薄いものなので、静電アクチュエータ１６，１７
が大型化したり大重量になったりすることは殆どない。
エータ１６，１７における第１部材１８及び第２部材１
９が、複数のシート状の絶縁材２１，２３を積層して構
成されている。このため、静電アクチュエータ１６，１
７として大きな駆動力を発生することができるととも
に、絶縁材２１，２３の積層枚数を変更することによ
り、用途に応じて駆動力の大きさを容易に調整すること
ができる。しかも、大きな駆動力を得るために絶縁材２
１，２３を多数積層しても、各絶縁材２１，２３はシー
ト状の薄いものなので、静電アクチュエータ１６，１７
が大型化したり大重量になったりすることは殆どない。
【００３９】（第２実施例）次に、この発明の第２実施
例を図５に基づいて説明する。さて、この第２実施例
は、自転防止機構２０及び静電アクチュエータ１６，１
７の組付構成において、前記第１実施例と相違してい
る。すなわち、この第２実施例においては、自転防止機
構２０が１つにまとめて構成され、この自転防止機構２
０により両静電アクチュエータ１６，１７における第２
部材１９の揺動が阻止されて、被動部材としてのテーブ
ル１５の自転が防止されるようになっている。
例を図５に基づいて説明する。さて、この第２実施例
は、自転防止機構２０及び静電アクチュエータ１６，１
７の組付構成において、前記第１実施例と相違してい
る。すなわち、この第２実施例においては、自転防止機
構２０が１つにまとめて構成され、この自転防止機構２
０により両静電アクチュエータ１６，１７における第２
部材１９の揺動が阻止されて、被動部材としてのテーブ
ル１５の自転が防止されるようになっている。
【００４０】さらに詳述すると、両静電アクチュエータ
１６，１７の第１部材１８は、それらの帯状電極２２が
直交する方向へ延びるように対向配置された状態で、両
端部において取付板３１を介して固定部としての固定基
板３２上に固定されている。また、両静電アクチュエー
タ１６，１７の第２部材１９は、それらの帯状電極２４
が直交する方向へ延びるように対向配置された状態で互
いに連結されている。そして、この第２部材１８の上面
に被動部材としてのテーブル１５が固定されている。
１６，１７の第１部材１８は、それらの帯状電極２２が
直交する方向へ延びるように対向配置された状態で、両
端部において取付板３１を介して固定部としての固定基
板３２上に固定されている。また、両静電アクチュエー
タ１６，１７の第２部材１９は、それらの帯状電極２４
が直交する方向へ延びるように対向配置された状態で互
いに連結されている。そして、この第２部材１８の上面
に被動部材としてのテーブル１５が固定されている。
【００４１】ここで、各静電アクチュエータ１６，１７
において、第２部材１９は第１部材１８に対して帯状電
極２２，２４の配列方向に移動力を付与されるが、その
移動方向と直交する方向すなわち帯状電極２２，２４の
延在方向には自由に移動可能である。そして、第２部材
１９は第１部材１８に対して、帯状電極２２，２４の配
列方向だけでなくその延在方向にも移動可能なように、
その帯状電極２２，２４の延在方向における幅が第１部
材１８の幅より大きくなっている。従って、帯状電極２
４が直交する状態で互いに連結されている両第２部材１
９は、一方の部材１９に移動力が付与されたとき、その
移動に伴って他方の部材１９も同方向へ連れ移動され、
相手部材の移動を阻害することはない。このため、第２
部材１９に対して固定されているテーブル１５は、各第
２部材１９にそれぞれ異なった方向へ移動力が付与され
ることにより、その異なった２軸方向を含む一平面内で
自由に移動可能である。
において、第２部材１９は第１部材１８に対して帯状電
極２２，２４の配列方向に移動力を付与されるが、その
移動方向と直交する方向すなわち帯状電極２２，２４の
延在方向には自由に移動可能である。そして、第２部材
１９は第１部材１８に対して、帯状電極２２，２４の配
列方向だけでなくその延在方向にも移動可能なように、
その帯状電極２２，２４の延在方向における幅が第１部
材１８の幅より大きくなっている。従って、帯状電極２
４が直交する状態で互いに連結されている両第２部材１
９は、一方の部材１９に移動力が付与されたとき、その
移動に伴って他方の部材１９も同方向へ連れ移動され、
相手部材の移動を阻害することはない。このため、第２
部材１９に対して固定されているテーブル１５は、各第
２部材１９にそれぞれ異なった方向へ移動力が付与され
ることにより、その異なった２軸方向を含む一平面内で
自由に移動可能である。
【００４２】一方、自転防止機構２０において、支持板
３３は固定基板３２上に固定され、その上面には第１静
電アクチュエータ１６上の帯状電極２２，２４の配列方
向に延びる一対の第１レール３４が形成されている。第
１規制板３５は第１レール３４上に移動可能に支持さ
れ、その上面には第２静電アクチュエータ１７上の帯状
電極２２，２４の配列方向に延びる一対の第２レール３
６が形成されている。第２規制板３７は第２レール３６
上に移動可能に支持され、この第２規制板３７の上面に
両静電アクチュエータ１６，１７の第２部材１９が固定
されている。
３３は固定基板３２上に固定され、その上面には第１静
電アクチュエータ１６上の帯状電極２２，２４の配列方
向に延びる一対の第１レール３４が形成されている。第
１規制板３５は第１レール３４上に移動可能に支持さ
れ、その上面には第２静電アクチュエータ１７上の帯状
電極２２，２４の配列方向に延びる一対の第２レール３
６が形成されている。第２規制板３７は第２レール３６
上に移動可能に支持され、この第２規制板３７の上面に
両静電アクチュエータ１６，１７の第２部材１９が固定
されている。
【００４３】即ち、前述のように、両静電アクチュエー
タ１６，１７における第２部材１９は、第１部材１８に
対してその移動方向が規制されていないので、第１部材
１８に対して揺動して、テーブル１５を自転させてしま
うおそれがある。しかしながら、この第２実施例の多軸
駆動装置においては、前記自転防止機構２０の両規制板
３５，３７により、静電アクチュエータ１６，１７の第
２部材１９の移動が規制されるので、テーブル１５の自
転が確実に防止される。尚、この第２実施例において、
その他の作用効果は前記第１実施例と同様である。
タ１６，１７における第２部材１９は、第１部材１８に
対してその移動方向が規制されていないので、第１部材
１８に対して揺動して、テーブル１５を自転させてしま
うおそれがある。しかしながら、この第２実施例の多軸
駆動装置においては、前記自転防止機構２０の両規制板
３５，３７により、静電アクチュエータ１６，１７の第
２部材１９の移動が規制されるので、テーブル１５の自
転が確実に防止される。尚、この第２実施例において、
その他の作用効果は前記第１実施例と同様である。
【００４４】（第３実施例）次に、この発明の第３実施
例を図６に基づいて説明する。さて、この第３実施例
は、各静電アクチュエータ１６，１７の第２部材１９に
おいて、前記第１実施例と相違している。すなわち、こ
の第３実施例においては、可動側の移動子としての第２
部材１９が、絶縁材４１とその表面に形成された抵抗体
層４２とから構成されている。なお、静止側の固定子と
しての第１部材１８は、前記第１実施例と同様に、絶縁
材２１内に多数の帯状電極２２を所定配列ピッチで埋設
して構成されている。
例を図６に基づいて説明する。さて、この第３実施例
は、各静電アクチュエータ１６，１７の第２部材１９に
おいて、前記第１実施例と相違している。すなわち、こ
の第３実施例においては、可動側の移動子としての第２
部材１９が、絶縁材４１とその表面に形成された抵抗体
層４２とから構成されている。なお、静止側の固定子と
しての第１部材１８は、前記第１実施例と同様に、絶縁
材２１内に多数の帯状電極２２を所定配列ピッチで埋設
して構成されている。
【００４５】そして、この第３実施例の静電アクチュエ
ータ１６，１７においては、まず図６（ａ）に示すよう
に、第１部材１８における帯状電極２２の第１〜第３電
極２２ａ〜２２ｃにそれぞれ＋Ｖ，０，−Ｖ（ｖ）の電
圧が印加される。すると、図６（ｂ）に示すように、第
２部材１９の抵抗体層４２上には、点線位置に示すよう
な電極２２上の電荷とは逆符号の誘導電荷４３が発生す
る。
ータ１６，１７においては、まず図６（ａ）に示すよう
に、第１部材１８における帯状電極２２の第１〜第３電
極２２ａ〜２２ｃにそれぞれ＋Ｖ，０，−Ｖ（ｖ）の電
圧が印加される。すると、図６（ｂ）に示すように、第
２部材１９の抵抗体層４２上には、点線位置に示すよう
な電極２２上の電荷とは逆符号の誘導電荷４３が発生す
る。
【００４６】その後、図６（ｃ）に示すように、第１部
材１８の帯状電極２２に対する電圧が切り換えられる
と、各電極２２の電位は瞬時に変化する。ところが、こ
の第１部材１８と対向する第２部材１９内の誘導電荷４
３は、抵抗値が高いため瞬時に移動することができな
い。このため、両部材１８，１９間において、同一符号
の電荷間で反発力が発生して、第２部材１９が瞬時に浮
上されるとともに、誘導電荷４３が隣りの電極２２上に
おける異なる符号の電荷との間で吸引力を生じて、第２
部材１９が矢印方向に移動される。
材１８の帯状電極２２に対する電圧が切り換えられる
と、各電極２２の電位は瞬時に変化する。ところが、こ
の第１部材１８と対向する第２部材１９内の誘導電荷４
３は、抵抗値が高いため瞬時に移動することができな
い。このため、両部材１８，１９間において、同一符号
の電荷間で反発力が発生して、第２部材１９が瞬時に浮
上されるとともに、誘導電荷４３が隣りの電極２２上に
おける異なる符号の電荷との間で吸引力を生じて、第２
部材１９が矢印方向に移動される。
【００４７】その結果、図６（ｄ）に示すように、第２
部材１９は帯状電極２２の１配列ピッチ分だけ移動され
た状態で、第１部材１８上に配置される。そして、図６
（ａ）〜図６（ｄ）の動作が繰り返し行われることによ
り、第２部材１９が第１部材１８の表面に沿って帯状電
極２２の配列方向へ移動される。
部材１９は帯状電極２２の１配列ピッチ分だけ移動され
た状態で、第１部材１８上に配置される。そして、図６
（ａ）〜図６（ｄ）の動作が繰り返し行われることによ
り、第２部材１９が第１部材１８の表面に沿って帯状電
極２２の配列方向へ移動される。
【００４８】従って、このような静電アクチュエータ１
６，１７の第１部材１８に対して印加する電圧を、制御
装置２６により制御すれば、テーブル１５に対して直角
に交差する異なった２軸方向へ移動力を付与して、その
テーブル１５を一平面内で移動させることができる。そ
のため、この第３実施例においても、前記第１実施例と
同様な作用効果を発揮することができる。
６，１７の第１部材１８に対して印加する電圧を、制御
装置２６により制御すれば、テーブル１５に対して直角
に交差する異なった２軸方向へ移動力を付与して、その
テーブル１５を一平面内で移動させることができる。そ
のため、この第３実施例においても、前記第１実施例と
同様な作用効果を発揮することができる。
【００４９】特に、この第３実施例においては、可動側
の移動子としての第２部材１９に帯状電極が設けられて
いない。このため、その第２部材１９には電圧を印加す
る必要がなくて、第１部材１８に電圧を印加するだけで
よいので、静電アクチュエータ１６，１７を制御するた
めの構成が簡単になる。
の移動子としての第２部材１９に帯状電極が設けられて
いない。このため、その第２部材１９には電圧を印加す
る必要がなくて、第１部材１８に電圧を印加するだけで
よいので、静電アクチュエータ１６，１７を制御するた
めの構成が簡単になる。
【００５０】（その他の実施例）次に、この発明のその
他の実施例を図７及び図８に基づいて説明する。まず、
図７に示す実施例においては、前記第１、第２実施例に
おいて、多軸駆動装置が３つの静電アクチュエータ４
６，４７，４８を具備している。そして、これらの静電
アクチュエータ４６，４７，４８により、被動部材とし
てのテーブル１５に対して、一平面内でほぼ６０度の角
度で交差する異なった３軸方向へ移動力が付与されるよ
うになっている。
他の実施例を図７及び図８に基づいて説明する。まず、
図７に示す実施例においては、前記第１、第２実施例に
おいて、多軸駆動装置が３つの静電アクチュエータ４
６，４７，４８を具備している。そして、これらの静電
アクチュエータ４６，４７，４８により、被動部材とし
てのテーブル１５に対して、一平面内でほぼ６０度の角
度で交差する異なった３軸方向へ移動力が付与されるよ
うになっている。
【００５１】そして、このような構成とすることによ
り、前記各実施例と比較して、テーブル１５をより滑ら
かに移動させることができる。次に、図８に示す実施例
では、第１、第２実施例の多軸駆動装置において、２つ
の静電アクチュエータ１６，１７が直角以外の所定角度
で交差する２軸方向へ移動されるようになっている。従
って、この実施例の装置では、両静電アクチュエータ１
６，１７により、被動部材としてのテーブル１５に対
し、一平面内において所定角度で交差する異なった２軸
方向へ移動力が付与される。この場合の作用効果は、第
１、第２実施例と同様である。
り、前記各実施例と比較して、テーブル１５をより滑ら
かに移動させることができる。次に、図８に示す実施例
では、第１、第２実施例の多軸駆動装置において、２つ
の静電アクチュエータ１６，１７が直角以外の所定角度
で交差する２軸方向へ移動されるようになっている。従
って、この実施例の装置では、両静電アクチュエータ１
６，１７により、被動部材としてのテーブル１５に対
し、一平面内において所定角度で交差する異なった２軸
方向へ移動力が付与される。この場合の作用効果は、第
１、第２実施例と同様である。
【００５２】なお、この発明は、次のように変更して具
体化することも可能である。 （１） ４つ以上の複数の静電アクチュエータを設け、
それらの静電アクチュエータにより、被動部材に対して
一平面内で、４軸以上の多軸方向へ移動力が付与される
ように構成すること。
体化することも可能である。 （１） ４つ以上の複数の静電アクチュエータを設け、
それらの静電アクチュエータにより、被動部材に対して
一平面内で、４軸以上の多軸方向へ移動力が付与される
ように構成すること。
【００５３】（２） 図６に示す第３実施例の静電アク
チュエータ１６，１７において、抵抗体層４２を備えた
第２部材１９を静止側の固定子とし、帯状電極２２を備
えた第１部材１８を可動側の移動子として構成するこ
と。
チュエータ１６，１７において、抵抗体層４２を備えた
第２部材１９を静止側の固定子とし、帯状電極２２を備
えた第１部材１８を可動側の移動子として構成するこ
と。
【００５４】（３） 図７及び図８に示す実施例を、第
３実施例において具体化すること。 （４） 前記各実施例において、静電アクチュエータ１
６，１７に対して、３相の交流信号の代わりに、矩形波
の波形信号を出力すること。
３実施例において具体化すること。 （４） 前記各実施例において、静電アクチュエータ１
６，１７に対して、３相の交流信号の代わりに、矩形波
の波形信号を出力すること。
【００５５】上記実施例から把握できる技術的思想につ
いて、以下に記載する。 （１） 第１部材及び第２部材は、帯状電極を備えたシ
ート状の絶縁材を複数積層して構成されている請求項１
に記載の多軸駆動装置。
いて、以下に記載する。 （１） 第１部材及び第２部材は、帯状電極を備えたシ
ート状の絶縁材を複数積層して構成されている請求項１
に記載の多軸駆動装置。
【００５６】このようにすれば、静電アクチュエータと
して大きな駆動力を発生できる。
して大きな駆動力を発生できる。
【００５７】
【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るため、次のような効果を奏する。請求項１〜請求項７
に記載の発明によれば、複数の静電アクチュエータによ
り、被動部材を一平面内において直接移動させることが
できる。従って、構造が簡単で装置全体を小型且つ軽量
にすることができるとともに、動力損失が少なくて、被
動部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させることがで
きる。
るため、次のような効果を奏する。請求項１〜請求項７
に記載の発明によれば、複数の静電アクチュエータによ
り、被動部材を一平面内において直接移動させることが
できる。従って、構造が簡単で装置全体を小型且つ軽量
にすることができるとともに、動力損失が少なくて、被
動部材を所定位置へ容易且つ正確に移動させることがで
きる。
【００５８】特に、請求項１に記載の発明によれば、第
１部材及び第２部材の両部材に対して電圧を印加するこ
とにより、静電アクチュエータとして大きな駆動力を発
生することができる。
１部材及び第２部材の両部材に対して電圧を印加するこ
とにより、静電アクチュエータとして大きな駆動力を発
生することができる。
【００５９】請求項２に記載の発明によれば、第１部材
に対してのみ電圧を印加すればよいので、静電アクチュ
エータを制御するための構成が簡単になる。請求項３に
記載の発明によれば、被動部材の自転を確実に阻止でき
る。
に対してのみ電圧を印加すればよいので、静電アクチュ
エータを制御するための構成が簡単になる。請求項３に
記載の発明によれば、被動部材の自転を確実に阻止でき
る。
【００６０】請求項６に記載の発明によれば、静電アク
チュエータを極力少ない数で且つ極力簡単な制御で、被
動部材を一平面内において移動させることができる。請
求項７に記載の発明によれば、被動部材を一平面内にお
いて滑らかに移動させることができる。
チュエータを極力少ない数で且つ極力簡単な制御で、被
動部材を一平面内において移動させることができる。請
求項７に記載の発明によれば、被動部材を一平面内にお
いて滑らかに移動させることができる。
【図１】 この発明の多軸駆動装置の第１実施例を示す
斜視図。
斜視図。
【図２】 その多軸駆動装置の静電アクチュエータを示
す斜視図。
す斜視図。
【図３】 その多軸駆動装置を作動させるための制御回
路図。
路図。
【図４】 ＤＳＰからの第１〜第３制御信号を例示する
説明図。
説明図。
【図５】 この発明の多軸駆動装置の第２実施例を示す
要部分解斜視図。
要部分解斜視図。
【図６】 この発明の多軸駆動装置の第３実施例を示す
作動説明図。
作動説明図。
【図７】 この発明の別の実施例を示す多軸駆動装置の
分解平面図。
分解平面図。
【図８】 この発明のその他の実施例を示す多軸駆動装
置の分解平面図。
置の分解平面図。
【図９】 従来の多軸駆動装置を示す斜視図。
１１…固定部としてのベース、１３…サドル、１５…被
動部材としてのテーブル、１６…第１静電アクチュエー
タ、１７…第２静電アクチュエータ、２０…自転防止機
構、２２，２４…帯状電極、２５…デジタル・シグナル
・プロセッサ、２６…制御装置、３２…固定部としての
固定基板、４２…抵抗体層、４６，４７，４８…静電ア
クチュエータ。
動部材としてのテーブル、１６…第１静電アクチュエー
タ、１７…第２静電アクチュエータ、２０…自転防止機
構、２２，２４…帯状電極、２５…デジタル・シグナル
・プロセッサ、２６…制御装置、３２…固定部としての
固定基板、４２…抵抗体層、４６，４７，４８…静電ア
クチュエータ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 坂 高寿 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 伴 孝志 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内 (72)発明者 伊村 晟 愛知県刈谷市豊田町２丁目１番地 株式会 社豊田自動織機製作所内
Claims (7)
- 【請求項１】 被動部材に対し一平面内において複数の
異なった方向へ移動力を付与するための複数の静電アク
チュエータを備え、各静電アクチュエータは、多数の帯
状電極を一方向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材
と、多数の帯状電極を第１部材の帯状電極と同方向へ所
定間隔おきに配列してなる第２部材とから構成し、両部
材の帯状電極に対する電圧印加に伴って両部材の帯状電
極間に生じるクーロン力により、何れか一方の部材が他
方の部材に対して帯状電極の配列方向へ移動されるよう
に、両部材を互いに対向して配置した多軸駆動装置。 - 【請求項２】 被動部材に対し一平面内において複数の
異なった方向へ移動力を付与するための複数の静電アク
チュエータを備え、各静電アクチュエータは、多数の帯
状電極を一方向へ所定間隔おきに配列してなる第１部材
と、抵抗体層を有する第２部材とから構成し、第１部材
の帯状電極に対する電圧印加に伴ってその帯状電極と第
２部材の抵抗体層との間に生じるクーロン力により、何
れか一方の部材が他方の部材に対して帯状電極の配列方
向へ移動されるように、両部材を互いに対向して配置し
た多軸駆動装置。 - 【請求項３】 前記被動部材が一平面内で自転するのを
防止するための自転防止機構を設けた請求項１又は２に
記載の多軸駆動装置。 - 【請求項４】 前記複数の静電アクチュエータにおい
て、１つの静電アクチュエータにおける第１部材及び第
２部材の内の静止側の部材を固定部に固定するととも
に、可動側の部材上に他の静電アクチュエータを順に支
持し、最上部に支持された静電アクチュエータの可動側
の部材を被動部材に固定した請求項１〜３の何れかに記
載の多軸駆動装置。 - 【請求項５】 前記複数の静電アクチュエータにおい
て、第１部材及び第２部材の内の静止側の部材を固定部
に固定し、可動側の部材を互いに連結して被動部材に固
定した請求項１〜３の何れかに記載の多軸駆動装置。 - 【請求項６】 前記静電アクチュエータを２つ配設し、
被動部材に対し一平面内において、ほぼ直角に交差する
２軸方向へ移動力を付与するようにした請求項１〜５の
何れかに記載の多軸駆動装置。 - 【請求項７】 前記静電アクチュエータを３つ配設し、
被動部材に対し一平面内において、交差する３軸方向へ
移動力を付与するようにした請求項１〜５の何れかに記
載の多軸駆動装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7064548A JPH08266071A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 多軸駆動装置 |
| KR1019960004241A KR100240550B1 (ko) | 1995-03-23 | 1996-02-23 | 다축 구동 장치 |
| TW088213074U TW437493U (en) | 1995-03-23 | 1996-03-15 | Multiaxis drive assembly |
| US08/618,872 US5708319A (en) | 1995-03-23 | 1996-03-20 | Multiple axes drive apparatus with electrostatic drive means |
| DE19611446A DE19611446A1 (de) | 1995-03-23 | 1996-03-22 | Mehrachsige Antriebseinrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7064548A JPH08266071A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 多軸駆動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08266071A true JPH08266071A (ja) | 1996-10-11 |
Family
ID=13261395
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7064548A Pending JPH08266071A (ja) | 1995-03-23 | 1995-03-23 | 多軸駆動装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5708319A (ja) |
| JP (1) | JPH08266071A (ja) |
| KR (1) | KR100240550B1 (ja) |
| DE (1) | DE19611446A1 (ja) |
| TW (1) | TW437493U (ja) |
Cited By (3)
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| JP2012100404A (ja) * | 2010-11-01 | 2012-05-24 | Seiko Epson Corp | 発電装置及び電子機器 |
| TWI407110B (zh) * | 2008-10-31 | 2013-09-01 | Foxnum Technology Co Ltd | 多軸驅動系統 |
| TWI409466B (zh) * | 2008-11-14 | 2013-09-21 | Foxnum Technology Co Ltd | 多驅動放大器系統及過電流檢測方法 |
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- 1995-03-23 JP JP7064548A patent/JPH08266071A/ja active Pending
-
1996
- 1996-02-23 KR KR1019960004241A patent/KR100240550B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-15 TW TW088213074U patent/TW437493U/zh not_active IP Right Cessation
- 1996-03-20 US US08/618,872 patent/US5708319A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-22 DE DE19611446A patent/DE19611446A1/de not_active Ceased
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| KR100240550B1 (ko) | 2000-01-15 |
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