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静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置 コモンズ 新技術説明会 実績あり

国内特許コード P010000473
整理番号 Y99-P091
掲載日 2003年1月17日
出願番号 特願平11-225881
公開番号 特開2001-057789
登録番号 特許第3839193号
出願日 平成11年8月10日(1999.8.10)
公開日 平成13年2月27日(2001.2.27)
登録日 平成18年8月11日(2006.8.11)
発明者
  • 樋口 俊郎
  • 傅 寶▲莱▼
出願人
  • 国立研究開発法人科学技術振興機構
発明の名称 静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置 コモンズ 新技術説明会 実績あり
発明の概要 【課題】 ハンドリング対象物の表面に存在する残留電荷が起因する不安定浮上因子を無くし、高抵抗体や誘電体材料を安定浮上させ、ハンドリングできる静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置を提供する。
【解決手段】 高抵抗体や誘電体材料であるハンドリング対象物190の静電気力浮上ハンドリングの安定性を乱す残留静電気力の影響を無くすまたは小さくするために、電極面101とハンドリング対象物190間のギャップはターゲットギャップより小さい時に、ハンドリング対象物190を吸引浮上するために印加した電圧と極性の違う電圧を各電極要素117,118に印加する。この電圧はハンドリング対象物190の表面に存在する残留電荷と同じ極性を持つため、残留静電気力を瞬時に無くしたり最小にする、または、ハンドリング対象物190の表面抵抗によっては静電気反発力を起こす。
従来技術、競合技術の概要


従来、この分野の先行技術としては、既に、本願発明者等によって、例えば、特開平9-322564号公報に開示されている。



図15はその従来の静電浮上システムの概略構成図及びその電極形状を示す図である。



図15において、1550はハンドリング対象物に静電気力による吸引浮上力を与えるための固定子及びその面上に形成されている電極である。1560はハンドリング対象物であり、電極1550に対向するように配置されている。1540~1542は電極面とハンドリング対象物1560との間のギャップをセンシングする近接センサーである。1500はスイッチング回路であり、スイッチ1501a,1501b,1502a,1502bと反転素子1503から構成される。1510と1520は1500と同じ構成のスイッチング回路である。なお、1530は電圧電源である。



このように構成したので、近接センサー1540~1542でハンドリング対象物1560の位置をセンシングし、固定子1550とハンドリング対象物1560間のギャップはある設定値より小さくなったら電極への印加電圧をオフにし、逆にギャップはある設定値より大きくなったら印加電圧をオンにする。このようにして、ハンドリング対象物を完全に非接触な状態でハンドリングする。

産業上の利用分野


本発明は、高抵抗体や誘電体材料の静電浮上ハンドリング装置に係り、特に、浮上ハンドリング時においてハンドリング対象物の表面に存在する残留電荷が
起因する不安定浮上因子を無くした、高抵抗体や誘電体材料の非接触ハンドリング技術に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
静電気力を用いた高抵抗体や誘電体材料からなるハンドリング対象物のハンドリング装置において、
(a)前記ハンドリング対象物に対向する上面に配置され、前記ハンドリング対象物を非接触で支持する静電気力を発生する電極を有する固定子と、
(b)前記電極の面と前記ハンドリング対象物間のギャップをセンシングするセンサーと、
(c)前記ハンドリング対象物の表面に存在する残留電荷を考慮した上で、前記センサーの出力に基づいて、電圧電源から供給される複数の電圧を選択的に電極に印加するとともに、前記ハンドリング対象物を静電気力で吸引浮上するために前記電極に電圧を印加することに付加して、前記ハンドリング対象物の浮上ギャップが浮上ターゲットギャップより小さくなった場合に作動する、前記ハンドリング対象物の過度の吸引浮上を抑制する抑制制御手段を具備し、
(d)該抑制制御手段は、前記電極に静電気反発力を発生させるために逆極性の電圧を印加することにより、前記静電気吸引力を瞬時に無くしたり、小さくなるように制御するとともに、前記逆極性の電圧の印加時間を制限する遅延タイマを具備することを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。

【請求項2】
請求項1記載の静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置において、前記誘電体材料はガラス板であることを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。

【請求項3】
請求項1記載の静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置において、前記誘電体材料はセラミックス板であることを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。

【請求項4】
請求項1記載の静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置において、前記誘電体材料はプラスチック板であることを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。

【請求項5】
請求項1記載の静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置において、前記ハンドリング対象物は母材の表面に高抵抗体や誘電体材料が塗布されていることを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。

【請求項6】
請求項1記載の静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置において、電圧極性の違う2つの電極要素が隣り合うように配置された電極構造の電極を具備することを特徴とする静電気力を用いたハンドリング対象物のハンドリング装置。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP1999225881thum.jpg
出願権利状態 登録
ライセンス状況 通常実施権[L01-10]
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