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等価容量型アクチュエータの駆動装置及び駆動方法

シーズコード S130011141
掲載日 2013年6月7日
研究者
  • 水野 毅
技術名称 等価容量型アクチュエータの駆動装置及び駆動方法
技術概要 静電アクチュエータ20と、静電アクチュエータ20に直列接続した可変キャパシタ30と、直列接続した静電アクチュエータ20及び可変キャパシタ30の両端に電圧を印加する定電圧源10と、静電アクチュエータ20と可変キャパシタ30とを直列接続した接続箇所の電圧と可変キャパシタ30の静電容量とから静電アクチュエータ20の状態を推定する推定手段60と、推定手段60の推定結果に基づいて可変キャパシタ30の静電容量を制御する制御手段50とを備え、可変キャパシタ30の静電容量を制御して、静電アクチュエータ20への印加電圧を調整する。この駆動装置は、静電アクチュエータ20のギャップを検知するセンサを用いずに、静電アクチュエータ20の状態を推定することができる。
画像

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研究分野
  • ロボットの設計・製造・構造要素
展開可能なシーズ 圧電アクチュエータは、圧電素子を利用して、高速応答、高精度変位、高分解能を実現できるが、静電力は、磁気力に比べて桁違いに小さいため、物体の非接触浮上を行う場合、高電圧を必要としその高電圧増幅器は大掛かりで高コストになる。これに対し、可変キャパシタ静電容量を変えることで駆動する、等価容量型アクチュエータが考えられているが、この装置は、静電アクチュエータの状態を検知するセンサを必要としているため、コストが掛かり、また、このセンサの取付けや配線作業に多大の負担を伴うという課題があった。そこで、センサ無しで等価容量型アクチュエータの駆動が可能な駆動装置を提供することを目的とする。
本発明により、センサ無しで等価容量型アクチュエータを駆動することが可能となり、コストの低減を図ることができる。また、センサの取付けスペースや配線用スペースが不要になり、取付け作業や配線作業の作業負担からも解放される。
用途利用分野 圧電アクチュエータ、半導体製造装置用微細位置制御機構、高速プリンタ用駆動機構
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 国立大学法人埼玉大学, . 水野 毅, . 等価容量型アクチュエータの駆動装置及び駆動方法. 特開2010-158128. 2010-07-15
  • H02N   1/00     

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