JPH09285144A - 静電アクチュエータ装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 移動子をコンパクトな薄い収納空間に自力で
収納させることが出来、装置全体を極薄型に構成するこ
とが出来る静電アクチュエータ装置を提供する。 【解決手段】 所定ピッチで配設された複数の帯状駆動
電極を有するフィルム状の固定子（１）と、帯状駆動電
極と直交する方向に固定子（１）の基端部と先端部との
間で固定子（１）上を往復駆動されるフィルム状の移動
子（２）と、固定子（１）の基端側に配設されてその先
端部に移動子（２）の基端部が連結される収納ガイド板
（３）とから主として構成され、固定子（１）の基端部
（下端部）は、収納ガイド板（３）を包囲するＵ字状断
面に屈曲され、収納ガイド板（３）との間に上記移動子
（２）がループ状をなして進入可能なＵ字状断面の移動
子収納空間（４）が形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電アクチュエー
タ装置に関し、詳しくは、移動子をコンパクトな薄い収
納空間に自力で収納させることが出来、装置全体を極薄
型に構成することが出来る静電アクチュエータ装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、静電アクチュエータ装置として
は、所定ピッチで配設された複数の帯状駆動電極を有す
るフィルム状の固定子と、帯状駆動電極と直交する方向
に固定子の基端部と先端部との間で固定子上を往復駆動
されるフィルム状の移動子とを備えたものが知られてい
る（特開平２−２８５９７８号公報など参照）。この静
電アクチュエータ装置は、例えば、固定子を透光ガラス
面に貼着される透明フィルムとし、移動子を調光フィル
ムとすることにより、透光ガラスの透光量調整装置とし
て利用可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、静電アクチ
ュエータ装置を透光ガラスの透光量調整装置として利用
する場合、調光フィルムである移動子の移動ストローク
が大きく、これをコンパクトに収納できる構造が要望さ
れる。この点に関し、移動子の巻取りローラ装置を設置
することが考えられるが、巻取りローラ装置は比較的に
太径であるため、これを透光ガラスの窓枠に組付けるに
は、巻取りローラ装置を収容し得る幅の窓枠が必要とな
る。

【０００４】本発明は、前記の実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、移動子をコンパクトな薄い収納
空間に自力で収納させることが出来、装置全体を極薄型
に構成することが出来る静電アクチュエータ装置を提供
することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成する手
段として、本発明による静電アクチュエータ装置は、所
定ピッチで配設された複数の帯状駆動電極を有するフィ
ルム状の固定子と、帯状駆動電極と直交する方向に前記
固定子の基端部と先端部との間で当該固定子上を往復駆
動されるフィルム状の移動子と、前記固定子の基端側に
配設されてその先端部に前記移動子の基端部が連結され
る収納ガイド板とから主として構成され、前記固定子の
基端部は、収納ガイド板を包囲するＵ字状断面に屈曲さ
れ、当該収納ガイド板との間に前記移動子がループ状を
なして進入可能なＵ字状断面の移動子収納空間が形成さ
れていることを特徴とする。

【０００６】本発明において、前記固定子は透光ガラス
面に貼着される透明フィルムとし、前記移動子は調光フ
ィルムとすることが出来る。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
の図面を参照して説明する。図１は本発明による静電ア
クチュエータ装置の一実施形態の概略全体構造を断面と
して示す斜視図、図２は一実施形態における固定子およ
び移動子の層構造を示す部分断面図、図３は一実施形態
におけるコントローラのブロック構成図、図４（ａ）〜
（ｄ）は一実施形態の作用を説明する部分断面図であ
る。

【０００８】本発明の静電アクチュエータ装置は、図１
に示す様に、所定ピッチで配設された複数の帯状駆動電
極を有するフィルム状の固定子（１）と、帯状駆動電極
と直交する方向に固定子（１）の基端部（下端部）と先
端部（上端部）との間で固定子（１）上を往復駆動され
るフィルム状の移動子（２）と、固定子（１）の基端側
（下端側）に配設されてその先端部（上端部）に移動子
（２）の基端部（下端部）が連結される収納ガイド板
（３）とから主として構成される。そして、固定子
（１）の基端部（下端部）は、収納ガイド板（３）を包
囲するＵ字状断面に屈曲され、収納ガイド板（３）との
間に上記移動子（２）がループ状をなして進入可能なＵ
字状断面の移動子収納空間（４）が形成されている。

【０００９】固定子（１）は、２枚のガラスを窓枠
（５）に固定してなる透光ガラス（６）の外側ガラス
（６ａ）（又は内側ガラス（６ｂ））の内面に貼着され
ている。そして、内側ガラス（６ｂ）が固定子（１）及
び移動子（２）を覆うことにより、静電気による塵埃の
付着防止対策および高電圧による感電防止対策が図られ
ている。なお、この内側ガラス（６ｂ）の内面には、適
宜の帯電防止剤を塗布しておくのが好ましい。

【００１０】前記の固定子（１）は、図２に示す様に、
裏面が接着剤層（１ａ）を介して外側ガラス（６ａ）の
内面に貼着される透明絶縁フィルム（１ｂ）を基材とし
て構成される。透明絶縁フィルム（１ｂ）の表面には、
例えば０．１〜２ｍｍの範囲に設定された適宜のピッチ
間隔で相互に平行に左右方向に延びる複数の帯状透明電
極（１ｃ）が３相電極としてパターン形成されている。
そして、この帯状透明電極（１ｃ）が形成された透明絶
縁フィルム（１ｂ）の表面は、透明絶縁保護層（１ｄ）
により被覆されている。また、透明絶縁保護層（１ｄ）
上には、直径５〜５０μｍ程度の多数のビーズ（１ｅ）
をバインダ樹脂に分散させた透明なビーズ層（１ｆ）が
塗布されており、このビーズ層（１ｆ）によって、固定
子（１）の表面は滑動面をなしている。

【００１１】固定子（１）を構成する透明絶縁フィルム
（１ｂ）としては、例えば、ポリカーボネート、ポリエ
チレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、
ポリエーテルサルフォン、ポリアクリレート、ポリイミ
ド等の透明プラスチックフイルムを使用することが出来
る。

【００１２】また、帯状透明電極（１ｃ）は、例えば、
フォトレジスト材料を利用したリソグラフィー技術によ
り、透明絶縁フィルム（２ｂ）の表面に形成された透明
導電性材料（例えば、酸化インジウム−酸化錫（ＩＴ
Ｏ）、酸化アンチモン−酸化錫（ＡＴＯ）など）の薄膜
をパターン化する方法により形成される。なお、この帯
状透明電極（１ｃ）は、透明導電性粒子を分散させたバ
インダー樹脂を使用したグラビア印刷法やスクリーン印
刷法などによっても形成することも出来る。さらに、透
明絶縁保護層（１ｄ）は、透明絶縁性ペースト又は透明
絶縁性セラミックスの塗布膜または蒸着膜によって形成
される。

【００１３】移動子（２）は、前述した透明絶縁フィル
ム（１ｂ）と同様の透明絶縁フィルム（２ａ）の表面
に、帯状透明電極（１ｃ）と同様の帯状透明電極（２
ｂ）が３相電極としてパターン形成され、その表面が透
明絶縁保護層（１ｄ）と同様の透明絶縁保護層（２ｃ）
により被覆されている。そして、この移動子（２）の全
面には、例えば、遮光性のある濃色系のプリント層（２
ｄ）が施されることにより、調光フィルムが構成されて
いる。なお、濃色系のプリントに代えて赤外線または紫
外線の反射、吸収膜を移動子（２）の全面に形成する様
にしてもよい。

【００１４】なお、図示省略したが、移動子（２）の裏
面である固定子（１）との対向面には、潤滑剤層を設け
るのが好ましい。この場合、潤滑剤層の膜厚は、通常１
〜４０ｎｍの範囲、好ましくは２〜１０ｎｍの範囲に設
定する。また、使用する潤滑剤は、常温で固体状態また
は液体状態の何れの潤滑剤であってもよい。

【００１５】図３に示す様に、前述した固定子（１）の
各帯状透明電極（１ｃ）は、コントローラ（７）の駆動
回路（７ａ）の３相電極にそれぞれ順次接続され、ま
た、移動子（２）の各帯状透明電極（２ｂ）は、駆動回
路（７ａ）の他の３相電極にそれぞれ順次接続されてい
る。

【００１６】コントローラ（７）は、室内や室外に設置
された光センサ（８）の検出信号、または、リモコン操
作スイッチ（９）の指令信号に応じた制御信号を出力す
る入力演算処理回路（７ｂ）を備えている。そして、こ
の入力演算処理回路（７ｂ）の制御信号に応じて駆動回
路（７ａ）が２組の３相電極に所定の電極電圧を出力す
る様に構成されている。なお、光センサ（８）は、赤外
線を検出する赤外線センサや、紫外線を検出する紫外線
センサとしてもよい。

【００１７】収納ガイド板（３）は、適宜の絶縁性樹脂
からなり、窓枠（５）の下部に形成された薄型のポケッ
ト（５ａ）内に設置されて固定子（１）と略平行に起立
している。この収納ガイド板（３）は、移動子（２）と
略同幅で且つ移動子（２）の長さの略１／４程度の高さ
を有し、その上端には移動子（２）の下端が融着または
接着により連結されている。

【００１８】窓枠（５）のポケット（５ａ）内に延出し
た固定子（１）の下端部は、収納ガイド板（３）を包囲
するＵ字状断面に屈曲されてポケット（５ａ）内に保持
されている。これにより、移動子（２）がループ状に屈
曲しつつ進入可能なＵ字状断面の移動子収納空間（４）
が固定子（１）の下端部と収納ガイド板（３）との間に
形成されている。

【００１９】次に、以上の様に構成された本発明の静電
アクチュエータ装置の使用例を説明する。先ず、図１に
示す様に、移動子（２）が固定子（１）の下半分の領域
に重なっている状態では、移動子（２）の全面に施され
た濃色系のプリント層（２ｄ）によって透光ガラス
（６）の下半分の領域が遮光され、透光領域は透光ガラ
ス（６）の上半分の領域に制限される。

【００２０】ここで、リモコン操作スイッチ（９）の操
作により透光ガラス（６）の全面遮光を指示し、あるい
は、光センサ（８）の検出信号により透光ガラス（６）
の全面遮光が指示されると、コントローラ（７）の入力
演算処理回路（７ｂ）が駆動回路（７ａ）に制御信号を
出力する。そして、この制御信号に基づき、駆動回路
（７ａ）が移動子（２）の各帯状透明電極（２ｂ）に３
相の所定の電極電荷を印加し、かつ、固定子（１）の各
帯状透明電極（１ｃ）に印加する３相の電極電荷を順次
変化させることにより、移動子（２）は固定子（１）に
添って上方に駆動される。

【００２１】その際、移動子（２）を上方に駆動する固
定子（１）の各帯状透明電極（１ｃ）は、所定のピッチ
間隔で且つ移動子（２）の移動方向に対し直交して延び
ているため、移動子（２）は直進性よく上方に駆動され
る。そして、移動子（２）が固定子（１）の全面に重な
る位置まで上方に駆動された状態では、移動子（２）に
施された濃色系のプリント層（２ｄ）によって透光ガラ
ス（６）の全面が遮光される。

【００２２】一方、リモコン操作スイッチ（９）の操作
により透光ガラス（６）の全面透光を指示し、あるい
は、光センサ（８）の検出信号により透光ガラス（６）
の全面透光が指示されると、コントローラ（７）の入力
演算処理回路（７ｂ）が駆動回路（７ａ）に制御信号を
出力する。そして、この制御信号に基づき、駆動回路
（７ａ）が固定子（１）の各帯状透明電極（１ｃ）に印
加する３相の電極電圧を順次変化させることにより、移
動子（２）は固定子（１）に添って直進性よく下方に駆
動される。

【００２３】固定子（１）に添って下方に駆動される移
動子（２）は、図４の（ａ）〜（ｄ）に示す様に、収納
ガイド板（３）に連結された基端側（下端側）からルー
プ状に湾曲しつつＵ字状断面の移動子収納空間（４）に
自力で進入し、窓枠（５）のポケット（５ａ）内に収納
される。その際、移動子（２）が対面する固定子（１）
の表面には、ビーズ層（１ｆ）からなる滑動面が形成さ
れているので、移動子（２）は固定子（１）に添って円
滑に移動する。そして、移動子（２）がポケット（９
ａ）内に完全に収納された状態では、透光ガラス（６）
の全面が移動子（２）の存在しない透光領域となる。

【００２４】本発明の静電アクチュエータ装置は、移動
子（２）を薄い移動子収納空間（４）内に自力で収納さ
せることが出来、巻取りローラ装置などの別途の付加装
置が不要となり、装置全体を極薄型に構成することが出
来る。従って、透光ガラス（６）の透光量調整装置とし
て使用される他、ワードプロセッサーやファクシミリ等
における用紙搬送機構の様な小型駆動装置、その他の微
小な機械システムの駆動装置として適用可能である。

【００２５】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明においては、
フィルム状の固定子上をその基端部と先端部との間で往
復駆動されるフィルム状の移動子は、固定子の基端部側
へ向かう復路においてループ状に湾曲しつつ固定子の基
端部と収納ガイド板との間に形成されたＵ字状断面の移
動子収納空間に自力で進入する。従って、本発明によれ
ば、移動子をコンパクトな薄い収納空間に自力で収納さ
せることが出来、装置全体を極薄型に構成することが出
来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による静電アクチュエータ装置の一実施
形態の概略全体構造を断面として示す斜視図である。

【図２】一実施形態における固定子および移動子の層構
造を示す部分断面図である。

【図３】一実施形態におけるコントローラのブロック構
成図である。

【図４】（ａ）ないし（ｄ）は、一実施形態の作用を説
明する部分断面図である。

【符号の説明】

１ ：固定子 １ａ：接着剤層 １ｂ：透明絶縁フィルム １ｃ：帯状透明電極 １ｄ：透明絶縁保護層 １ｅ：ビーズ １ｆ：ビーズ層 ２ ：移動子 ２ａ：透明絶縁フィルム ２ｂ：帯状透明電極 ２ｃ：透明絶縁保護層 ２ｄ：プリント層 ３ ：収納ガイド板 ４ ：移動子収納空間 ５ ：窓枠 ５ａ：ポケット ６ ：透光ガラス ６ａ：外側ガラス ６ｂ：内側ガラス ７ ：コントローラ ７ａ：駆動回路 ７ｂ：入力演算処理回路 ８ ：光センサ ９ ：リモコン操作スイッチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今野 信次 神奈川県横浜市青葉区鴨志田町1000番地 三菱化学株式会社横浜総合研究所内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定ピッチで配設された複数の帯状駆動
   電極を有するフィルム状の固定子と、帯状駆動電極と直
   交する方向に前記固定子の基端部と先端部との間で当該
   固定子上を往復駆動されるフィルム状の移動子と、前記
   固定子の基端側に配設されてその先端部に前記移動子の
   基端部が連結される収納ガイド板とから主として構成さ
   れ、前記固定子の基端部は、収納ガイド板を包囲するＵ
   字状断面に屈曲され、当該収納ガイド板との間に前記移
   動子がループ状をなして進入可能なＵ字状断面の移動子
   収納空間が形成されていることを特徴とする静電アクチ
   ュエータ装置。
2. 【請求項２】 前記固定子は透光ガラス面に貼着される
   透明フィルムから成り、前記移動子は調光フィルムから
   成る請求項１記載の静電アクチュエータ装置。