特許 7495562 静電モータ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-05-27

(45)【発行日】2024-06-04

(54)【発明の名称】静電モータ

(51)【国際特許分類】

   H02N 1/00 20060101AFI20240528BHJP

【ＦＩ】

H02N1/00

【請求項の数】 5

(21)【出願番号】P 2023115057

(22)【出願日】2023-07-13

【審査請求日】2023-07-13

(73)【特許権者】

【識別番号】595153125

【氏名又は名称】鈴木 数馬

(74)【代理人】

【識別番号】100170379

【弁理士】

【氏名又は名称】徳本 浩一

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 数馬

【審査官】服部 俊樹

(56)【参考文献】

【文献】特開２０２２－０６９４０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－０４６８３７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１９－００４５４９（ＪＰ，Ａ）

【文献】実公昭４７－０３５１０７（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】特開２００７－２０２２３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－０１２７９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０２３－０５９２７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－２０００２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０２Ｎ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

可動子と、
前記可動子と組み合わされる固定子と、
正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置と
を備える静電モータであって、
前記可動子が、
回転軸線を中心に回転可能な回転体と、
前記回転体から回転軸線に沿って突出するブラシシャフトと、
前記ブラシシャフトの外周面にて前記回転体の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、
前記回転体にて前記回転方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極と
を有し、
前記固定子が、
前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能に構成され、かつ前記ブラシシャフトと交差する軌道に沿って延びる固定側ブラシ電極と、
前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記固定側ブラシ電極と平行となるように配置される固定子電極と
を有し、
前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、
各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記固定側ブラシ電極と接触した状態では、前記固定子電極に対して前記回転方向にて離れるように配置され、
前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記固定側ブラシ電極に接続され、
前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記固定子電極に接続され、
前記高電圧印加装置が、前記可動子を前記軌道に沿って転動可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている、静電モータ。

【請求項2】

前記軌道が、直線部分を含むように延びている、請求項１に記載の静電モータ。

【請求項3】

前記軌道が、周回軸線を中心として円形に周回するように延びており、
前記可動子が、前記ブラシシャフトを回転可能とするように前記ブラシシャフトの先端部を取り付けた軸支機構を有し、
前記軸支機構は、前記回転体を前記周回軸線周りの前記円形の軌道に沿って周回可能とするように前記回転体を軸支している、請求項１に記載の静電モータ。

【請求項4】

可動子と、
前記可動子と組み合わされる固定子と、
正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置と
を備える静電モータであって、
前記可動子が、
回転軸線を中心に回転可能な回転体と、
前記回転体から回転軸線に沿って突出し、かつ前記回転体と一緒に回転可能となるように軸支されるブラシシャフトと、
前記ブラシシャフトの外周面にて前記回転体の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、
前記回転体にて前記回転方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極と
を有し、
前記固定子が、
前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能に構成される固定側ブラシ電極と、
前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記回転体の周囲に配置される固定子電極と
を有し、
前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、
各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記固定側ブラシ電極と接触した状態では、前記固定子電極に対して前記回転方向にて離れるように配置され、
前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記固定側ブラシ電極に接続され、
前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記固定子電極に接続され、
前記高電圧印加装置が、前記可動子を定位置で回転可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている、静電モータ。

【請求項5】

可動子と、
前記可動子と組み合わされる固定子と、
正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置と
を備える静電モータであって、
前記可動子が、
細長形状に形成された壁体と、
前記壁体の底部にて前記壁体の長手方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、
前記壁体の側部にて前記壁体の長手方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極と
を有し、
前記固定子が、
前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能であり、かつ所定の軌道に沿って互いに間隔を空けて配置される複数の固定側ブラシ電極と、
前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記軌道に沿って互いに間隔を空けて配置される複数の固定子電極と
を有し、
前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記複数の固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、
前記複数の固定側ブラシ電極と前記複数の固定子電極とが、前記軌道に沿って前記複数の固定側ブラシ電極の１つと前記複数の固定子電極の１つとを交互に並べるように配置され、
各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記複数の固定側ブラシ電極の１つと接触した状態では、この可動子電極に隣接する前記可動子電極が、前記複数の固定側ブラシ電極の１つとこれと隣接する固定側ブラシ電極との間で前記複数の固定子電極の１つと少なくとも部分的に対向するように配置され、
前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記複数の固定側ブラシ電極に接続され、
前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記複数の固定子電極に接続され、
前記高電圧印加装置は、前記可動子を前記軌道に沿ってリニア移動可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている、静電モータ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、クーロン力を利用して可動子を固定子に対して動かすことによって駆動する静電モータに関する。

【背景技術】

【0002】

静電モータは、可動子と、この可動子と組み合わされる固定子とを有していて、可動子を固定子に対して動かすように駆動される。そして、静電モータの駆動は、可動子と固定子との間にクーロン力を発生させることによってもたらされ、クーロン力は、高電圧印加により生じたコロナ放電から得られる電荷間の作用からもたらされる。

【0003】

このような静電モータの一例としては、特許文献１に記載されるような静電モータが挙げられる。特許文献１の静電モータは、一方及び他方の出力端子を有する高電圧発生装置と、中心軸線回りに回転可能に支持されたロータ（可動子）と、このロータに配置された１つ以上のロータ電極と、ステータ（固定子）側の構成として、電荷注入電極及びステータ電極から成る１組以上の組合せとを備えている。そして、このような静電モータにおいて、電荷注入電極の先端及びステータ電極が、ロータの移動途中でロータ電極と対面できる位置に配置され、ロータ電極が電荷注入電極の先端と対面した状態でロータ電極及び電荷注入電極の先端間に第１の隙間が設けられ、ロータ電極がステータ電極と対面した状態でロータ電極及びステータ電極間に第２の隙間が設けられ、第１の隙間が、コロナ放電を生じさせることができるサイズになっており、かつ第２の隙間よりも小さくなっており、高電圧発生装置の一方の出力端子が、プラス電荷又はマイナス電荷を電荷注入電極に注入可能に構成され、高電圧発生装置の他方の出力端子が、一方の出力端子とは対極の電荷をステータ電極に注入可能に構成されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特許第７２２３０９４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

上記静電モータの一例においては、ロータ電極及び電荷注入電極の先端間の第１の隙間をコロナ放電可能とするように維持する必要がある。しかしながら、このような隙間を維持するように静電モータを製造することは難しく、このことは、製造コストの増加にもつながり得る。そのため、上記静電モータの一例においては、製造効率という点、コスト低減という点で改善の余地がある。

【0006】

また、コロナ放電は、絶縁破壊等の弊害をもたらすことが懸念される。そのため、上記静電モータの一例においては、耐久性という点で改善の余地がある。さらに、上記静電モータの一例においては、コロナ放電時に生じる音、いわゆる、コロナ放電音に不快感を示す者も多い。そのため、上記静電モータの一例においては、このようなコロナ放電音を含めた騒音の低減、言い換えれば、静音化も望まれている。

【0007】

このような実情を鑑みると、静電モータにおいては、製造効率を改善すること、コスト低減を図ること、耐久性を改善すること、静音化を図ることが望まれる。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、第１態様に係る静電モータは、可動子と、前記可動子と組み合わされる固定子と、正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置とを備える静電モータであって、前記可動子が、回転軸線を中心に回転可能な回転体と、前記回転体から回転軸線に沿って突出するブラシシャフトと、前記ブラシシャフトの外周面にて前記回転体の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、前記回転体にて前記回転方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極とを有し、前記固定子が、前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能に構成され、かつ前記ブラシシャフトと交差する軌道に沿って延びる固定側ブラシ電極と、前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記固定側ブラシ電極と平行となるように配置される固定子電極とを有し、前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記固定側ブラシ電極と接触した状態では、前記固定子電極に対して前記回転方向にて離れるように配置され、前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記固定側ブラシ電極に接続され、前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記固定子電極に接続され、前記高電圧印加装置が、前記可動子を前記軌道に沿って転動可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【0009】

上記課題を解決するために、第２態様に係る静電モータは、可動子と、前記可動子と組み合わされる固定子と、正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置とを備える静電モータであって、前記可動子が、回転軸線を中心に回転可能な回転体と、前記回転体から回転軸線に沿って突出し、かつ前記回転体と一緒に回転可能となるように軸支されるブラシシャフトと、前記ブラシシャフトの外周面にて前記回転体の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、前記回転体にて前記回転方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極とを有し、前記固定子が、前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能に構成される固定側ブラシ電極と、前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記回転体の周囲に配置される固定子電極とを有し、前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記固定側ブラシ電極と接触した状態では、前記固定子電極に対して前記回転方向にて離れるように配置され、前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記固定側ブラシ電極に接続され、前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記固定子電極に接続され、前記高電圧印加装置が、前記可動子を定位置で回転可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【0010】

上記課題を解決するために、第３態様に係る静電モータは、可動子と、前記可動子と組み合わされる固定子と、正電位又は負電位の電圧を印加可能に構成される一方側出力端子、及び前記一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能に構成される他方側出力端子を有する高電圧印加装置とを備える静電モータであって、前記可動子が、細長形状に形成された壁体と、前記壁体の底部にて前記壁体の長手方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極と、前記壁体の側部にて前記壁体の長手方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ前記複数の可動側ブラシ電極と電気的に接続される複数の可動子電極とを有し、前記固定子が、前記複数の可動側ブラシ電極と接触可能であり、かつ所定の軌道に沿って互いに間隔を空けて配置される複数の固定側ブラシ電極と、前記複数の可動子電極に対して隙間を空けながら対向可能であり、かつ前記軌道に沿って互いに間隔を空けて配置される複数の固定子電極とを有し、前記隙間は、前記複数の可動子電極と前記複数の固定子電極との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、前記複数の固定側ブラシ電極と前記複数の固定子電極とが、前記軌道に沿って前記複数の固定側ブラシ電極の１つと前記複数の固定子電極の１つとを交互に並べるように配置され、各可動子電極は、この可動子電極に接続する前記可動側ブラシ電極が前記複数の固定側ブラシ電極の１つと接触した状態では、この可動子電極に隣接する前記可動子電極が、前記複数の固定側ブラシ電極の１つとこれと隣接する固定側ブラシ電極との間で前記複数の固定子電極の１つと少なくとも部分的に対向するように配置され、前記高電圧印加装置の一方側出力端子が前記複数の固定側ブラシ電極に接続され、前記高電圧印加装置の他方側出力端子が前記複数の固定子電極に接続され、前記高電圧印加装置は、前記可動子を前記軌道に沿ってリニア移動可能とすべく前記クーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【発明の効果】

【0011】

第１～第３態様に係る静電モータによれば、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】図１は、第１実施形態に係る静電モータを模式的に示す正面図である。

【図2】図２は、図１の矢印Ｕから見た矢視図である。

【図3】図３は、図１の矢印Ｖから見た矢視図である。

【図4】図４は、第２実施形態に係る静電モータを模式的に示す平面図である。

【図5】図５は、図４のＷ部拡大図である。

【図6】図６は、図５のＸ－Ｘ線断面図である。

【図7】図７は、第３実施形態に係る静電モータを模式的に示す正面図である。

【図8】図８は、図７のＹ－Ｙ線断面図である。

【図9】図９は、第４実施形態に係る静電モータを模式的に示す側面図である。

【図10】図１０は、第４実施形態に係る静電モータを模式的に示す平面図である。

【図11】図１１は、図１０のＺ－Ｚ線拡大断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

第１～第４実施形態に係る静電モータについて以下に説明する。先ず、各実施形態に係る静電モータは、可動子と、この可動子と組み合わされる固定子とを有する。このような静電モータは、クーロン力を用いて可動子を固定子に対して動かすことによって駆動する。クーロン力は、高電圧印加により得られる電荷間の作用からもたらされる。各実施形態に係る静電モータは、ブラシ付き静電モータと称することもできる。

【0014】

各実施形態に係る静電モータはまた、上記高電圧印加を可能とする高電圧印加装置を有する。高電圧印加装置は、一方側出力端子と他方側出力端子とを有する。一方側出力端子は、正電位又は負電位の電圧を印加可能とするように構成される。他方側出力端子は、一方側出力端子とは逆電位の電圧を印加可能とするように構成される。

【0015】

「第１実施形態」
第１実施形態に係る静電モータについて以下に説明する。

【0016】

「静電モータの概略」
図１～３を参照すると、本実施形態に係る静電モータは概略的には以下のように構成される。静電モータは、上述のように可動子１０及び固定子２０を有する。なお、図２及び３においては、固定子２０は仮想線（二点鎖線）により示されている。本実施形態に係る静電モータにおいては、可動子１０はロータと呼ぶこともでき、かつ固定子２０はステータと呼ぶこともできる。この呼称は、後述する第２及び第３実施形態に係る静電モータにおいても同様である。静電モータはまた、上述のように一方側出力端子ｑ１及び他方側出力端子ｑ２を有する高電圧印加装置Ｐを有する。

【0017】

可動子１０は、回転軸線１０ａを中心に回転可能な回転体１１を有する。可動子１０は、回転体１１から回転軸線１０ａに沿って突出するブラシシャフト１２を有する。ブラシシャフト１２は回転体１１と一緒になって回転可能である。

【0018】

可動子１０は、ブラシシャフト１２の外周面１２ａにて回転体１１の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極１３を有する。可動子１０はまた、回転体１１にて回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動子電極１４を有する。複数の可動子電極１４は、それぞれ複数の可動側ブラシ電極１３と電気的に接続される。

【0019】

固定子２０は、複数の可動側ブラシ電極１３と接触可能に構成される固定側ブラシ電極２１を有する。固定側ブラシ電極２１は、ブラシシャフト１２と交差する軌道Ｒ１に沿って延びている。固定子２０は、複数の可動子電極１４に対して隙間Ｇ１を空けながら対向可能に構成される固定子電極２２を有する。固定子電極２２は、固定側ブラシ電極２１と略平行となるように配置される。

【0020】

上記隙間Ｇ１は、複数の可動子電極１４と固定子電極２２との間にクーロン力が作用可能となるように定められる。さらに、各可動子電極１４は、この可動子電極１４に接続する可動側ブラシ電極１３が固定側ブラシ電極２１と接触した状態では、固定子電極２２に対して回転方向にて離れるように配置されている。

【0021】

さらに、高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１は、固定側ブラシ電極２１に接続される。高電圧印加装置Ｐの他方側出力端子ｑ２は固定子電極２２に接続される。高電圧印加装置Ｐは、可動子１０を軌道Ｒ１に沿って転動可能とすべくクーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【0022】

「静電モータの詳細」
図１～３を参照すると、本実施形態に係る静電モータは詳細には以下のように構成することができる。静電モータの固定子２０の軌道Ｒ１は、直線部分を含むように延びることができる。この場合、可動子１０は、軌道Ｒ１の直線部分では直進しながら転動することができる。特に図示はしないが、固定子の軌道は、直線部分に加えて曲線部分を含むように延びることもできる。この場合、可動子は、軌道の曲線部分では曲がりながら転動することができる。

【0023】

「可動子の詳細」
図１～３を参照すると、可動子１０は詳細には以下のように構成することができる。可動子１０は、回転体１１から回転軸線１０ａに沿ってブラシシャフト１２とは反対側に突出する補助シャフト１５を有する。補助シャフト１５もまた回転体１１と一緒になって回転可能である。

【0024】

可動子１０は、それぞれリング形状を成すように補助シャフト１５の外周面１５ａから突出する２つのガイドリング１６を有する。２つのガイドリング１６は、回転軸線方向に間隔を空けて配置される。各ガイドリング１６の外周形状は、回転体１１の外周形状よりも小さくなっている。

【0025】

回転体１１は、ブラシシャフト１２の突出側に位置する一方側面１１ａを有する。回転体１１は、その回転方向に沿った外周面１１ｂを有する。回転体１１は、補助シャフト１５の突出側に位置する他方側面１１ｃを有する。回転体１１の外周面１１ｂは、その一方及び他方側面１１ａ，１１ｃを連結するように延びる。

【0026】

回転体１１の外周面１１ｂは、回転方向に沿って略円形状に形成される。回転体１１の一方及び他方側面１１ａ，１１ｃのそれぞれは、回転軸線１０ａに対して実質的に垂直な平面とすることができる。特に、回転体１１の一方及び他方側面１１ａ，１１ｃのそれぞれは、それに可動子電極１４が配置される場合には、回転軸線１０ａに対して実質的に垂直な平面であると好ましい。

【0027】

ブラシシャフト１２及び補助シャフト１５のそれぞれは、略円形状の断面を有するように回転軸線１０ａに沿って延びる。ブラシシャフト１２及び補助シャフト１５の外周面１２ａ，１５ａのそれぞれは、回転方向に沿って略円形状に形成される。ブラシシャフト１２及び補助シャフト１５の外周形状は、回転体１１の外周形状よりも小さくなっている。

【0028】

可動側ブラシ電極１３の数と可動子電極１４の数とは同じになっている。可動側ブラシ電極１３の数と可動子電極１４の数とは、可動子１０を軌道Ｒ１に沿って転動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。図１～３においては、一例として、８個の可動側ブラシ電極１３と８個の可動子電極１４とを有する可動子１０が示されている。しかしながら、可動側ブラシ電極の数と可動子電極の数とは、これに限定されてない。

【0029】

複数の可動側ブラシ電極１３の間隔と、複数の可動子電極１４の間隔とは、可動子１０を軌道Ｒ１に沿って転動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。複数の可動側ブラシ電極１３は、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。複数の可動子電極１４もまた、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。

【0030】

複数の可動側ブラシ電極１３における回転方向の長さと、複数の可動子電極１４における回転方向の長さとは、可動子１０を軌道Ｒ１に沿って転動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。複数の可動側ブラシ電極１３における回転方向の長さは、実質的に等しくすることができる。複数の可動子電極１４における回転方向の長さもまた、実質的に等しくすることができる。

【0031】

各可動側ブラシ電極１３は、回転軸線１０ａに沿って略直線状に延びる。複数の可動側ブラシ電極１３は、その外周面１３ａがブラシシャフト１２の外周面１２ａと実質的に同一面を成すように配置されると好ましい。各可動子電極１４は、回転体１１の一方側面１１ａ、外周面１１ｂ及び他方側面１１ｃに跨って配置されている。しかしながら、各可動子電極は、回転体の一方側面及び外周面のみに跨って配置することもできる。各可動子電極は、回転体の一方側面のみに配置することもできる。

【0032】

「固定子の詳細」
図１～３を参照すると、固定子２０は詳細には以下のように構成することができる。固定子２０はまた、可動子１０の補助シャフト１５を支持可能に構成される補助レール２３を有する。補助レール２３もまた軌道Ｒ１に沿って延びる。補助シャフト１５は、補助レール２３の上端を転動することができる。なお、ブラシシャフト１２は、固定側ブラシ電極２１の上端を転動することができる。

【0033】

固定子２０は、上記回転軸線方向にて可動子１０の２つのガイドリング１６間に位置するガイドレール２４を有する。ガイドレール２４もまた軌道Ｒ１に沿って延びる。２つのガイドリング１６は、ガイドレール２４に沿って移動可能である。ガイドレール２４が、可動子１０の２つのガイドリング１６のいずれかと当接することによって、可動子１０の回転軸線方向のズレが防がれることとなる。

【0034】

固定子電極２２は、可動子１０の回転体１１の一方側面１１ａ、外周面１１ｂ及び他方側面１１ｃにそれぞれ対向する一方側面２２ａ、底面２２ｂ及び他方側面２２ｃを有する。特に、複数の可動子電極１４が回転体１１の一方側面１１ａ、外周面１１ｂ及び他方側面１１ｃに跨って配置される場合、固定子電極２２は、このような一方側面２２ａ、底面２２ｂ及び他方側面２２ｃを有するように構成されるとよい。

【0035】

しかしながら、複数の可動子電極が回転体の一方側面及び外周面のみに跨って配置される場合、固定子電極は、一方側面及び底面を有するように構成することができる。複数の可動子電極が回転体の一方側面のみに配置される場合、固定子電極は、一方側面のみを有するように構成することができる。

【0036】

固定子電極２２は、上記回転軸線方向に相当する静電モータの幅方向にて固定側ブラシ電極２１と補助レール２３との間に位置する。ガイドレール２４は、幅方向にて固定子電極２２と補助レール２３との間に位置する。

【0037】

固定側ブラシ電極２１の上端の高さ位置は、補助レール２３の上端の高さ位置と実質的に等しくなっている。固定子電極２２の上端の高さ位置は、固定側ブラシ電極２１の上端の高さ位置よりも低くなっている。ガイドレール２４の上端の高さ位置は、固定側ブラシ電極２１の上端の高さ位置及び補助レール２３の上端の高さ位置よりも低くすることができる。

【0038】

「可動子及び固定子の物性」
可動子１０及び固定子２０は、次のような物性を有するように構成することができる。可動子１０の回転体１１及びブラシシャフト１２は、絶縁性を有するように構成される。その一方で、可動子１０の可動側ブラシ電極１３及び可動子電極１４は導電性を有するように構成される。固定子２０の固定側ブラシ電極２１及び固定子電極２２もまた導電性を有するように構成される。

【0039】

例えば、可動側ブラシ電極１３、可動子電極１４、固定側ブラシ電極２１及び固定子電極２２は、透明電極から構成することができる。この場合、これらの電極は、蒸着により形成することができる。例えば、このような透明電極は、ＩＴＯ（酸化インジウムスズ）等から構成することができる。しかしながら、可動側ブラシ電極及び可動子電極の構成要素は、透明電極に限定されない。例えば、可動側ブラシ電極、可動子電極、固定側ブラシ電極及び固定子電極は、金属を用いて構成することもできる。

【0040】

「高電圧印加装置の詳細」
図１を参照すると、高電圧印加装置Ｐは詳細には以下のように構成することができる。高電圧印加装置Ｐは、圧電素子の変形によって高電圧を発生させることができるように構成される。例えば、このような高電圧印加装置Ｐは、２００００Ｖ（ボルト）～５００００Ｖの高電圧を発生させることができる。高電圧印加装置Ｐは、直流電圧を印加するように構成されている。

【0041】

しかしながら、高電圧印加装置は、高電圧を印加可能に構成されていればよく、圧電素子を用いた形態に限定されない。例えば、高電圧印加装置は、一般的な電源を用いて高電圧を発生させるように構成することもできる。

【0042】

「静電モータの動作」
図１～３を参照して、本実施形態に係る静電モータの動作について説明する。ここでは、高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１が正電位の電圧を印加し、かつ他方側出力端子ｑ２が負電位の電圧を印加する場合における静電モータの動作を説明する。

【0043】

一方側出力端子ｑ１が正電位の電圧を固定側ブラシ電極２１に印加すると、この固定側ブラシ電極２１と接触した状態にある可動側ブラシ電極１３には正電荷が帯電する。さらに、この可動側ブラシ電極１３に接続された可動子電極１４にも正電荷が帯電する。

【0044】

正電荷の帯電状態にある可動側ブラシ電極１３は、同様に正電荷の帯電状態にある固定側ブラシ電極２１と反発し、この反発によってブラシシャフト１２及び回転子１１を含む可動子１０が回転する。その後、正電荷の帯電状態にある可動子電極１４は、負電荷の帯電状態にある固定子電極２２に引き寄せられるように移動する。

【0045】

これと同時に、他方側出力端子ｑ２が負電荷の電圧を固定子電極２２に印加すると、この固定子電極２２と対向した状態にある可動子電極１４に負電荷が帯電する。さらに、この可動子電極１４に接続された可動側ブラシ電極１３にも負電荷が帯電する。

【0046】

負電荷の帯電状態にある可動子電極１４は、同様に負電荷の帯電状態にある固定子電極２２と反発し、この反発によってブラシシャフト１２及び回転子１１を含む可動子１０が回転する。その後、負電荷の帯電状態にある可動側ブラシ電極１３は、正電荷の帯電状態にある固定側ブラシ電極２１に引き寄せられるように移動する。

【0047】

回転方向に並ぶ複数の可動側ブラシ電極１３及び複数の可動子電極１４が、このような帯電を順次繰り返して、これによって、可動子１０が固定子２０に対して、直線部分を含む軌道Ｒ１に沿って転動することとなる。

【0048】

以上、本実施形態に係る静電モータの概略によれば、可動子１０が、回転軸線１０ａを中心に回転可能な回転体１１と、この回転体１１から回転軸線１０ａに沿って突出するブラシシャフト１２と、このブラシシャフト１２の外周面１２ａにて回転体１１の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極１３と、回転体１１にて回転方向に互いに間隔を空けて配置され、かつそれぞれ複数の可動側ブラシ電極１３と電気的に接続される複数の可動子電極１４とを有し、固定子２０が、複数の可動側ブラシ電極１３と接触可能に構成され、かつブラシシャフト１２と交差する軌道Ｒ１に沿って延びる固定側ブラシ電極２１と、複数の可動子電極１４に対して隙間Ｇ１を空けながら対向可能であり、かつ固定側ブラシ電極２１と平行となるように配置される固定子電極２２とを有し、隙間Ｇ１は、複数の可動子電極１４と固定子電極２２との間にクーロン力が作用可能となるように定められ、各可動子電極１４は、この可動子電極１４に接続する可動側ブラシ電極１３が固定側ブラシ電極２１と接触した状態では、固定子電極２２に対して回転方向にて離れるように配置され、高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１が固定側ブラシ電極２１に接続され、高電圧印加装置Ｐの他方側出力端子ｑ２が固定子電極２２に接続され、高電圧印加装置Ｐが、可動子１０を軌道Ｒ１に沿って転動可能とすべくクーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【0049】

そのため、固定子２０に対して可動子１０を転動させる方式の静電モータにおいて、複数の可動側ブラシ電極１３のいずれかを固定側ブラシ電極２１と接触させた状態で、高電圧を、コロナ放電を生じさせずに高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１から固定側ブラシ電極２１を介して複数の可動側ブラシ電極１３に向けて順次安定的に印加することができる。従って、コロナ放電に起因する絶縁破壊及びコロナ放電音の発生を効率的に防ぐことができ、その結果、静電モータの耐久性を改善することができ、静電モータの静音化を図ることができる。

【0050】

また、上記静電モータにおいては、コロナ放電を生じさせるための隙間を維持することが不要となる。従って、このような隙間を管理せずとも静電モータを製造することができ、その結果、静電モータの製造効率を改善することができる。また、隙間の管理を省略できるので、コスト低減を図ることができる。よって、本実施形態に係る静電モータにおいては、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【0051】

本実施形態に係る静電モータの詳細によれば、軌道Ｒ１が、直線部分を含むように延びている。そのため、可動子１０を固定子２０に対して直線部分を含む軌道Ｒ１に沿って転動させる方式の静電モータであっても、上記のように、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【0052】

「第２実施形態」
第２実施形態に係る静電モータについて以下に説明する。

【0053】

「静電モータの概略」
図４～６を参照すると、本実施形態に係る静電モータは概略的には以下のように構成される。最初に、本実施形態に係る静電モータの概略は、第１実施形態と同様である。このような静電モータは、第１実施形態に係る静電モータの概略と同様な可動子３０と、固定子４０とを有する。なお、図６においては、固定子４０は仮想線（二点鎖線）により示されている。静電モータはまた、第１実施形態と同様の高電圧印加装置Ｐを有する。高電圧印加装置Ｐは、概略及び詳細共に第１実施形態と同様である。

【0054】

可動子３０は、回転軸線３０ａを中心として回転可能である。可動子３０は、第１実施形態に係る静電モータの概略と同様な回転体３１と、ブラシシャフト３２と、可動側ブラシ電極３３と、可動子電極３４とを有する。ブラシシャフト３２は外周面３２ａを有する。固定子４０は、第１実施形態に係る静電モータの概略と同様な固定側ブラシ電極４１及び固定子電極４２を有する。

【0055】

固定側ブラシ電極４１は、ブラシシャフト３２と交差する軌道Ｒ２に沿って延びる。さらに、複数の可動子電極３４の少なくとも１つと固定子電極４２との間に隙間Ｇ２が形成される。

【0056】

「静電モータの詳細」
図４～６を参照すると、本実施形態に係る静電モータは詳細には以下のように構成することができる。本実施形態に係る静電モータにおいて、軌道Ｒ２は周回軸線Ｓ２を中心として略円形に周回するように延びる。

【0057】

可動子３０は、ブラシシャフト３２を回転可能とするようにブラシシャフト３２の先端部３２ｂを取り付けた軸支機構３５を有する。このような軸支機構３５は、ブラシシャフト３２を回転可能に軸支するためのベアリング（図示せず）を有することができる。軸支機構３５は、回転体３１を周回軸線Ｓ２周りの円形の軌道Ｒ２に沿って周回可能とするように回転体３１を軸支している。このような軸支機構３５は、回転体３１を軸支するためのベアリング（図示せず）を有することもできる。

【0058】

「可動子及び固定子の詳細及び物性、並びに静電モータの動作」
図４～６を参照して、可動子３０及び固定子４０の詳細及び物性、並びに静電モータの動作について以下に説明する。可動子３０は詳細には以下のように構成することができる。可動子３０は詳細には、上述した補助シャフト及びガイドリングが設けられない点と、可動子電極３４が回転体３１の一方側面３１ａに配置され、かつ回転体３１の外周面３１ｂ及び他方側面３１ｃに配置されない点とを除いて、第１実施形態と同様である。

【0059】

なお、可動子は、回転体、ブラシシャフト、可動側ブラシ電極及び可動子電極を有する複数の回転組立体を有することもできる。この場合、複数の回転組立体は、軌道の周回方向に間隔を空けて配置される。さらに、各回転体のブラシシャフトの先端部は、このブラシシャフトを回転可能とするように軸支機構に取り付けられる。

【0060】

固定子４０は詳細には以下のように構成することができる。固定子４０は詳細には、上述した補助レール及びガイドレールが設けられていない点と、固定子電極４２が一方側面４２ａのみを有し、かつ上述した底面及び他方側面を有さない点とを除いて、第１実施形態と同様である。

【0061】

なお、可動子電極は、回転体の一方側面及び外周面のみに跨って配置することもできて、この場合、固定子電極は、回転体の一方側面及び外周面にそれぞれ対向する一方側面及び底面を有することができる。可動子電極は、回転体の一方側面、外周面及び他方側面に跨って配置することもできて、この場合、固定子電極は、回転体の一方側面、外周面及び他方側面にそれぞれ対向する一方側面、底面及び他方側面を有することができる。

【0062】

次に、可動子３０及び固定子４０の物性は第１実施形態と同様である。さらに、静電モータの動作は、可動子３０が第１実施形態のような直線部分を含む軌道Ｒ１の代わりに上記のように略円形の軌道Ｒ２に沿って転動する点を除いて、第１実施形態と同様である。

【0063】

以上、本実施形態に係る静電モータの概略によれば、静電モータは第１実施形態に係る静電モータの概略と同様の効果を得ることができる。さらに、本実施形態に係る静電モータの詳細によれば、軌道Ｒ２が、周回軸線Ｓ２を中心として円形に周回するように延びており、可動子３０が、ブラシシャフト３２を回転可能とするようにブラシシャフト３２の先端部３２ｂを取り付けた軸支機構３５を有し、軸支機構３５は、回転体３１を周回軸線Ｓ２周りに円形の軌道Ｒ２に沿って周回可能とするように回転体３１を軸支している。

【0064】

そのため、可動子３０を固定子４０に対して円形の軌道Ｒ２に沿って転動させる方式の静電モータにおいて、第１実施形態に係る静電モータと同様に、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【0065】

「第３実施形態」
第３実施形態に係る静電モータについて以下に説明する。

【0066】

「静電モータの概略」
図７及び８を参照すると、本実施形態に係る静電モータは概略的には以下のように構成される。静電モータは、上述のように可動子５０及び固定子６０を有する。静電モータはまた、第１実施形態と同様の高電圧印加装置Ｐを有する。高電圧印加装置Ｐは、概略及び詳細共に第１実施形態と同様である。

【0067】

可動子５０は、回転軸線５０ａを中心に回転可能な回転体５１を有する。可動子５０は、回転体５１から回転軸線５０ａに沿って突出するブラシシャフト５２を有する。ブラシシャフト５２は、回転体５１と一緒に回転可能となるように軸支される。

【0068】

可動子５０は、ブラシシャフト５２の外周面５２ａにて回転体５１の回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極５３を有する。可動子５０は、回転体５１にて回転方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動子電極５４を有する。複数の可動子電極５４は、それぞれ複数の可動側ブラシ電極５３と電気的に接続される。

【0069】

固定子６０は、複数の可動側ブラシ電極５３と接触可能に構成される固定側ブラシ電極６１を有する。固定子６０は、複数の可動子電極５４に対して隙間Ｇ３を空けながら対向可能に構成される固定子電極６２を有する。固定子電極６２は、回転体５１の周囲に配置される。なお、図８においては、固定子電極６２は仮想線（二点鎖線）により示されている。

【0070】

上記隙間Ｇ３は、複数の可動子電極５４と固定子電極６２との間にクーロン力が作用可能となるように定められる。各可動子電極５４は、この可動子電極５４に接続する可動側ブラシ電極５３が固定側ブラシ電極６１と接触した状態では、固定子電極６２に対して回転方向にて離れるように配置される。

【0071】

高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１は固定側ブラシ電極６１に接続される。高電圧印加装置Ｐの他方側出力端子ｑ２は固定子電極６２に接続される。高電圧印加装置Ｐは、可動子５０を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように高電圧を印加可能に構成されている。

【0072】

「可動子の詳細」
図７及び８を参照すると、可動子５０は詳細には以下のように構成することができる。可動子５０は、回転体５１から回転軸線５０ａに沿ってブラシシャフト５２とは反対側に突出する補助シャフト５５を有する。補助シャフト５５もまた、回転体５１と一緒になって回転可能となるように軸支される。

【0073】

回転体５１は、ブラシシャフト５２の突出側に位置する一方側面５１ａを有する。回転体５１は、その回転方向に沿った外周面５１ｂを有する。回転体５１は、補助シャフト５５の突出側に位置する他方側面５１ｃを有する。回転体５１の外周面５１ｂは、その一方及び他方側面５１ａ，５１ｃを連結するように延びる。

【0074】

回転体５１の外周面５１ｂは、回転方向に沿って略円形状に形成される。回転体５１の一方及び他方側面５１ａ，５１ｃのそれぞれは、回転軸線５０ａに対して実質的に垂直な平面とすることができる。

【0075】

ブラシシャフト５２及び補助シャフト５５のそれぞれは、略円形状の断面を有するように回転軸線５０ａに沿って延びる。ブラシシャフト５２及び補助シャフト５５の外周面５２ａ，５５ａのそれぞれは、回転方向に沿って略円形状に形成される。ブラシシャフト５２及び補助シャフト５５の外周形状は、回転体５１の外周形状よりも小さくなっている。

【0076】

可動側ブラシ電極５３の数と可動子電極５４の数とは同じになっている。可動側ブラシ電極５３の数と可動子電極５４の数とは、可動子５０を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。複数の可動側ブラシ電極５３は、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。複数の可動子電極５４もまた、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。図７及び８においては、一例として、８個の可動側ブラシ電極５３と８個の可動子電極５４とを有する可動子５０が示されている。しかしながら、可動側ブラシ電極の数と可動子電極の数とは、これに限定されてない。

【0077】

複数の可動側ブラシ電極５３の間隔と、複数の可動子電極５４の間隔とは、可動子５０を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。複数の可動側ブラシ電極５３は、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。複数の可動子電極５４もまた、回転方向にて実質的に等間隔に配置することができる。

【0078】

複数の可動側ブラシ電極５３における回転方向の長さと、複数の可動子電極５４における回転方向の長さとは、可動子５０を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように定められる。複数の可動側ブラシ電極５３における回転方向の長さは、実質的に等しくすることができる。複数の可動子電極５４における回転方向の長さもまた、実質的に等しくすることができる。

【0079】

各可動側ブラシ電極５３は、回転軸線５０ａに沿って略直線状に延びる。複数の可動側ブラシ電極５３は、その外周面５３ａがブラシシャフト５２の外周面５２ａと実質的に同一面を成すように配置されると好ましい。各可動子電極５４は、回転体５１の一方側面５１ａ及び外周面５１ｂに跨って配置されている。

【0080】

「固定子の詳細」
図７及び８を参照すると、固定子６０は詳細には以下のように構成することができる。固定側ブラシ電極６１は、高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１と電気的に接続される基端部６１ａを有する。固定側ブラシ電極６１は、基端部６１ａから延びるように細長形状に形成される本体部６１ｂを有する。固定側ブラシ電極６１は、その本体部６１ｂを複数の可動側ブラシ電極５３と接触可能とするように配置される。

【0081】

固定子電極６２は、複数の可動子電極５４と対向可能な対向面６２ａを有する。さらに、対向面６２ａは、回転子５１の外周面５１ｂと対向するように配置することができる。図７及び８においては、一例として、１つの固定側ブラシ電極６１と１つの固定子電極６２とを有する固定子６０が示されている。しかしながら、固定子は、複数の固定側ブラシ電極を有することもできる。また、固定子は、複数の固定子電極を有することができる。

【0082】

なお、固定子が複数の固定側ブラシ電極を有する場合、複数の固定側ブラシ電極の間隔は、可動子を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように定めることができる。固定子が複数の固定子電極を有する場合、複数の固定子電極の間隔及び回転方向の長さは、可動子を定位置で回転可能とすべくクーロン力を作用させるように定めることができる。

【0083】

「可動子及び固定子の物性、並びに静電モータの動作」
図７及び８を参照して、可動子５０及び固定子６０の物性、並びに静電モータの動作を説明する。可動子５０及び固定子６０は、第１実施形態と同様の物性とすることができる。また、静電モータの動作は、可動子５０が第１実施形態のような直線部分を含む軌道Ｒ１に沿って転動する代わりに定位置で回転する点を除いて、第１実施形態と同様である。

【0084】

以上、本実施形態に係る静電モータによれば、可動子５０を固定子６０に対して定位置で回転させる方式の静電モータにおいて、第１実施形態に係る静電モータと同様に、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【0085】

「第４実施形態」
第４実施形態に係る静電モータについて以下に説明する。

【0086】

「静電モータの概略」
図９～１１を参照すると、本実施形態に係る静電モータは概略的には以下のように構成される。静電モータは、上述のように可動子７０及び固定子８０を有する。静電モータはまた、第１実施形態同様の高電圧印加装置Ｐを有する。高電圧印加装置Ｐは、概略及び詳細共に第１実施形態と同様である。

【0087】

可動子７０は、細長形状に形成された壁体７１を有する。可動子７０は、壁体７１の底部７１ａにて壁体７１の長手方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動側ブラシ電極７２を有する。可動子７０は、壁体７１の側部７１ｂにて壁体７１の長手方向に互いに間隔を空けて配置される複数の可動子電極７３を有する。複数の可動子電極７３は、それぞれ複数の可動側ブラシ電極７２に接続される。

【0088】

固定子８０は、複数の可動側ブラシ電極７２と接触可能に配置される複数の固定側ブラシ電極８１を有する。複数の固定側ブラシ電極８１は、所定の軌道Ｒ４に沿って互いに間隔を空けて配置される。固定子８０は、複数の可動子電極７３に対して隙間Ｇ４を空けながら対向可能に配置される複数の固定子電極８２を有する。複数の固定子電極８２は、軌道Ｒ４に沿って互いに間隔を空けて配置される。

【0089】

上記隙間Ｇ４は、複数の可動子電極７３と複数の固定子電極８２との間にクーロン力が作用可能となるように定められる。複数の固定側ブラシ電極８１と複数の固定子電極８２とは、軌道Ｒ４に沿って複数の固定側ブラシ電極８１の１つと複数の固定子電極８２の１つとを交互に並べるように配置される。

【0090】

各可動子電極７３は、この可動子電極７３に接続する可動側ブラシ電極７２が複数の固定側ブラシ電極８１の１つと接触した状態では、この可動子電極７３に隣接する可動子電極７３が、複数の固定側ブラシ電極８１の１つとこれと隣接する固定側ブラシ電極８１との間で複数の固定子電極８２の１つと少なくとも部分的に対向するように配置される。

【0091】

高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１は複数の固定側ブラシ電極８１に接続される。高電圧印加装置Ｐの他方側出力端子ｑ２は複数の固定子電極８２に接続される。高電圧印加装置Ｐは、可動子７０を軌道Ｒ４に沿ってリニア移動可能とすべくクーロン力を作用させるように高電圧を印加可能とするように構成されている。

【0092】

「静電モータの詳細」
図９～１１を参照すると、本実施形態に係る静電モータは詳細には以下のように構成することができる。静電モータの固定子８０の軌道Ｒ４は、直線部分を含むように延びることができる。この場合、可動子７０は、軌道Ｒ４の直線部分では直進しながら転動することができる。特に図示はしないが、固定子の軌道は、直線部分に加えて曲線部分を含むように延びることもできる。この場合、可動子は、軌道の曲線部分では曲がりながら転動することができる。

【0093】

「可動子の詳細」
図９～１１を参照すると、可動子７０は詳細には以下のように構成することができる。可動子７０は、軌道Ｒ４に沿って延びるように形成される可動子本体７０ａを有する。この可動子本体７０ａが、複数の壁体７１を有するとよい。図９～１１においては、一例として、２つの壁体７１を有する可動子本体７０ａを備えた可動子７０が示されている。しかしながら、可動子本体は、１つ又は３つ以上の壁体を有するように構成することもできる。

【0094】

可動子本体７０ａが複数の壁体７１を有する場合において、可動子本体７０ａは、静電モータの幅方向にて隣り合う壁体７１を連結する連結体７４を有する。可動子７０は、隣り合う壁体７１の可動子電極７３を電気的に接続するように連結体７４に配置される接続電極７５を有する。しかしながら、可動子は、接続電極を有さないように構成することもできる。

【0095】

複数の可動側ブラシ電極７２の間隔と、複数の可動子電極７３の間隔とは、可動子７０を軌道Ｒ４に沿ってリニア移動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められるとよい。隣り合う可動側ブラシ電極７２の間隔と、隣り合う可動子電極７３の間隔とは、実質的に等しくすることができる。複数の可動側ブラシ電極７２は等間隔に配置されるとよい。複数の可動子電極７３は等間隔に配置されるとよい。

【0096】

複数の可動側ブラシ電極７２における長手方向の長さと、複数の可動子電極７３における長手方向の長さとは、可動子７０を軌道Ｒ４に沿ってリニア移動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められるとよい。各可動側ブラシ電極７２における長手方向の長さと、各可動子電極７３における長手方向の長さとは、実質的に等しくすることができる。複数の可動側ブラシ電極７２における長手方向の長さは実質的に等しいとよい。複数の可動子電極７３における長手方向の長さは実質的に等しいとよい。なお、各可動側ブラシ電極は、ローラを有するように構成することもできる。この場合、固定子は、各可動側ブラシ電極のローラを各固定側ブラシ電極に対して接触可能かつ転動可能としながら可動子を軌道に沿って移動させることができるように構成される。

【0097】

図９～１１においては、一例として、３つの可動側ブラシ電極７２と３つの可動子電極７３とを有する可動子７０が示されている。しかしながら、可動側ブラシ電極の数と可動子電極の数とは、これに限定されてない。

【0098】

「固定子の詳細」
図９～１１を参照すると、固定子８０は詳細には以下のように構成することができる。固定子８０は、軌道Ｒ４に沿って延びるベースレール８３を有する。なお、ベースレール８３は、軌道Ｒ４に沿って連続する１つの要素から構成される。しかしながら、ベースレールは、軌道に沿って分割された複数の要素から構成することもできる。

【0099】

各固定側ブラシ電極８１は、ローラとして構成することができる。この場合、各固定側ブラシ電極８１は、それに接触する壁体７１を軌道Ｒ４に沿って移動させることができるように回転可能な状態でベースレール８３に取り付けられている。特に、各固定側ブラシ８１は、壁体７１と対向するベースレール８３の側面部に取り付けることができる。

【0100】

各固定子電極８２は、ベースレール８３に取り付けられている。特に、各固定子電極８２は、壁体７１と対向するベースレール８３の側面部に取り付けることができる。各固定子電極８２は、各固定側ブラシ電極８１よりも上方に位置する。さらに、少なくとも１つの固定側ブラシ電極８１と少なくとも１つの固定子電極８２と交互に配置する間隔は、可動子７０を軌道Ｒ４に沿ってリニア移動可能とすべくクーロン力を作用させるように定められるとよい。

【0101】

「可動子及び固定子の物性」
可動子７０及び固定子８０は、次のような物性を有するように構成することができる。可動子７０の可動子本体７０ａは、絶縁性を有するように構成される。固定子８０のベースレール８３もまた、絶縁性を有するように構成される。

【0102】

その一方で、可動子７０の可動側ブラシ電極７２、可動子電極７３及び接続電極７５は導電性を有するように構成される。固定子８０の固定側ブラシ電極８１及び固定子電極８２もまた導電性を有するように構成される。

【0103】

「静電モータの動作」
図９～１１を参照して、本実施形態に係る静電モータの動作について説明する。ここでは、高電圧印加装置Ｐの一方側出力端子ｑ１が正電位の電圧を印加し、かつ他方側出力端子ｑ２が負電位の電圧を印加する場合における静電モータの動作を説明する。

【0104】

一方側出力端子ｑ１が正電位の電圧を固定側ブラシ電極８１に印加すると、固定側ブラシ電極８１と接触した状態にある可動側ブラシ電極７２には正電荷が帯電する。さらに、この可動側ブラシ電極７２に接続された可動子電極７３にも正電荷が帯電する。

【0105】

正電荷の帯電状態にある可動側ブラシ電極７２は、同様に正電荷の帯電状態にある固定側ブラシ電極８１と反発し、この反発によって可動子本体７０ａを含む可動子７０がリニア移動する。その後、正電荷の帯電状態にある可動子電極７３は、負電荷の帯電状態にある後続の固定子電極８２に引き寄せられるようにリニア移動移動する。

【0106】

これと同時に、他方側出力端子ｑ２が負電荷の電圧を固定子電極８２に印加すると、固定子電極８２と対向した状態にある可動子電極７３に負電荷が帯電する。さらに、この可動子電極７３に接続された可動側ブラシ電極７２にも負電荷が帯電する。

【0107】

負電荷の帯電状態にある可動子電極７３は、同様に負電荷の帯電状態にある固定子電極８２と反発し、この反発によって可動子本体７０ａを含む可動子７０がリニア移動する。その後、負電荷の帯電状態にある可動側ブラシ電極７２は、正電荷の帯電状態にある後続の固定側ブラシ電極８１に引き寄せられるように移動する。

【0108】

軌道Ｒ４に沿って並ぶ複数の可動側ブラシ電極７２及び複数の可動子電極７３が、このような帯電を順次繰り返して、これによって、可動子７０が固定子８０に対して、直線部分を含む軌道Ｒ４に沿ってリニア移動することとなる。

【0109】

以上、本実施形態に係る静電モータによれば、固定子８０に対して可動子７０をリニア移動させる方式の静電モータにおいて、第１実施形態に係る静電モータと同様に、製造効率を改善することができ、コスト低減を図ることができ、耐久性を改善することができ、静音化を図ることができる。

【0110】

ここまで本発明の実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明は、その技術的思想に基づいて変形及び変更可能である。

【符号の説明】

【0111】

１０…可動子，１０ａ…回転軸線，１１…回転体，１２…ブラシシャフト，１２ａ…外周面，１３…可動側ブラシ電極，１４…可動子電極，２０…固定子，２１…固定側ブラシ電極，２２…固定子電極，Ｇ１…隙間，Ｒ１…軌道
３０…可動子，３０ａ…回転軸線，３１…回転体，３２…ブラシシャフト，３２ａ…外周面，３２ｂ…先端部，３３…可動側ブラシ電極，３３ａ…外周面，３４…可動子電極，３５…軸支機構，４０…固定子，４１…固定側ブラシ電極，４２…固定子電極，Ｇ２…隙間，Ｒ２…軌道，Ｓ２…周回軸線
５０…可動子，５０ａ…回転軸線，５１…回転体，５２…ブラシシャフト，５２ａ…外周面，５３…可動側ブラシ電極，５４…可動子電極，６０…固定子，６１…固定側ブラシ電極，６２…固定子電極，Ｇ３…隙間
７０…可動子，７１…壁体，７２…可動側ブラシ電極，７３…可動子電極，８０…固定子，８１…固定側ブラシ電極，８２…固定子電極，Ｇ４…隙間，Ｒ４…軌道
Ｐ…高電圧印加装置，ｑ１…一方側出力端子，ｑ２…他方側出力端子

【要約】

【課題】静電モータにおいて、製造効率を改善し、コスト低減を図り、耐久性を改善し、静音化を図る。
【解決手段】本発明の静電モータにおいては、可動子１０，３０，５０，７０の可動側ブラシ電極１３，３３，５３，７２と固定子２０，４０，６０，８０の固定側ブラシ電極２１，４１，６１，８１とが通電可能に接触し、可動子の可動子電極１４，３４，５４，７３と固定子の固定子電極２２，４２，６２，８２とが、クーロン力を発生可能とするように隙間Ｇ１，Ｇ２，Ｇ３，Ｇ４を空けて配置された状態で、固定側ブラシ電極及び固定子電極にそれぞれ互いに対して逆電位の高電圧を印加することによって、可動子が固定子に対して移動可能になっている。
【選択図】図２

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】