TOP特許意匠商標
特許ウォッチ DM通知 Twitter
10個以上の画像は省略されています。
公開番号2022069402
公報種別公開特許公報(A)
公開日2022-05-11
出願番号2021163545
出願日2021-10-04
発明の名称静電モータ
出願人個人
代理人個人
主分類H02N 1/00 20060101AFI20220428BHJP(電力の発電,変換,配電)
要約【課題】圧電素子を使用して、安価で使い易く、高速回転の可能な長寿命な静電モータを提供する。
【解決手段】圧電素子を使用した高電圧発生装置と、中心軸線CLの回りに回動可能に支持されたロータ30と、該ロータに設けられた1個以上のロータ電極30D1と、ステータ側構成として、電荷注入電極20N1とステータ電極20D1とを1組以上具備し、電荷注入電極の先端20Tとステータ電極とは、ロータが中心軸線の回りに回動すればロータ電極と対面することができる位置に設けられており、ロータ電極が前記先端と対面した状態におけるロータ電極と前記先端との成す第1隙間δ1はコロナ放電が可能に小さく、ロータ電極がステータ電極と対面した状態におけるロータ電極とステータ電極との成す第2隙間δ2よりも小さく、高電圧発生装置の一方の出力端子を電荷注入電極と接続し、他方の出力端子をステータ電極と接続する。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項1】
圧電素子を使用した高電圧発生装置と、
中心軸線の回りに回転可能に支持されたロータと、
該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、
ステータ側構成として、電荷注入電極とステータ電極とを1組以上具備し、
前記電荷注入電極の先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが前記中心軸線を中心とした円周方向に回動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、
前記ロータ電極が前記先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、
前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、前記電荷注入電極と電気接続されているか又は接続可能であり、他方の出力端子は前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータ。
続きを表示(約 2,100 文字)【請求項2】
前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられている請求項1記載の静電モータ。
【請求項3】
前記突出電極部は、前記組を成す前記電荷注入電極と前記ステータ電極との関係であって、該電荷注入電極から遠い側の前記ステータ電極の縁部を折り曲げて形成するか、又は、前記ロータと対面する側の前記ステータ電極の面が、前記ロータ電極の面に対して前記円周方向に傾斜しており、その傾斜は、該ステータ電極と組を成す前記電荷注入電極から遠い位置程、前記ロータ側に近づくよう形成されている請求項2記載の静電モータ。
【請求項4】
圧電素子を使用した高電圧発生装置と、
中心軸線の回りに回動可能に支持されたロータと、
該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、
ステータ側構成として、ステータ電極と1対の電荷注入電極とを1組以上具備し、前記1対の電荷注入電極の夫々は、前記円周方向において前記ステータ電極に対して互いに反対側に位置しており、
前記1対の電荷注入電極の各先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが前記円周方向に回動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、
前記ロータ電極が前記各先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記各先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、
前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、切替スイッチを介して前記1対の電荷注入電極の夫々と選択的に電気接続可能であり、他方の出力端子は、前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータ。
【請求項5】
前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられており、前記突出電極部は、前記ステータ電極上の前記円周方向における中央部に配設されている請求項4記載の静電モータ。
【請求項6】
前記突出電極部は、前記ステータ電極の前記中央部を盛り上げて形成されている請求項5記載の静電モータ。
【請求項7】
圧電素子を使用した高電圧発生装置と、
所定ラインに沿って移動可能に支持されたロータと、
該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、
ステータ側構成として、電荷注入電極とステータ電極とを1組以上具備し、
前記電荷注入電極の先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが移動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、
前記ロータ電極が前記先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、
前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、前記電荷注入電極と電気接続されているか又は接続可能であり、他方の出力端子は前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータ。
【請求項8】
前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられている請求項7記載の静電モータ。
【請求項9】
前記突出電極部は、前記組を成す前記電荷注入電極と前記ステータ電極との関係であって、該電荷注入電極から遠い側の前記ステータ電極の縁部を折り曲げて形成するか、又は、前記ロータと対面する側の前記ステータ電極の面が、前記ロータ電極の面に対して前記所定ラインに沿って傾斜しており、その傾斜は、該ステータ電極と組を成す前記電荷注入電極から遠い位置程、前記ロータ側に近づくよう形成されている請求項8記載の静電モータ。
【請求項10】
圧電素子を使用した高電圧発生装置と、
所定ラインに沿って移動可能に支持されたロータと、
該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、
ステータ側構成として、ステータ電極と1対の電荷注入電極とを1組以上具備し、前記1対の電荷注入電極の夫々は、前記所定ラインに沿った方向において前記ステータ電極に対して互いに反対側に位置しており、
前記1対の電荷注入電極の各先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが前記所定ラインに沿って移動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、
前記ロータ電極が前記各先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記各先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、
前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、切替スイッチを介して前記1対の電荷注入電極の夫々と選択的に電気接続可能であり、他方の出力端子は、前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータ。
(【請求項11】以降は省略されています)

発明の詳細な説明【技術分野】
【0001】
本発明は、圧電素子を使用した高電圧発生装置の発生電圧を駆動エネルギー源としてロータが回転作動する回転式静電モータと、直線又は曲線に沿ってリニア作動するリニア式静電モータとに関する。
ここでは、ステータに対して駆動される側をロータと称し、回転する場合のみならず、直線又は曲線に沿ってリニア作動する場合もロータと称する。また、以下、静電モータという場合はリニア式も含む場合がある。特許請求の範囲では、回転式とリニア式とを区別なく静電モータと称している。
続きを表示(約 2,600 文字)【背景技術】
【0002】
静電モータは電磁式モータと異なるタイプとして従来から考えられている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
然しながら、静電モータには高電圧を必要とする。そのため、静電モータは実用性の低い物と見做される傾向があった。本願発明者の知る範囲では、安価で使い易い高速回転やリニア移動の可能な静電モータはなお実現できていないようである。圧電素子を使えば、高電圧を容易に発生させられると共に、半永久的に使用でき、圧電素子は使用の物は、電池と異なり、基本的には消耗によって新しい物と置き換える必要性がない。また、圧電素子は安価である。
依って、解決しようとする課題は、圧電素子を使用して、安価で使い易く、高速の回転やリニア移動の可能な長寿命な静電モータを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0004】
<以下は回転式静電モータ>
上記課題に鑑みて本願第1の発明形態は、圧電素子を使用した高電圧発生装置と、中心軸線の回りに回動可能に支持されたロータと、該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、ステータ側構成として、電荷注入電極とステータ電極とを1組以上具備し、前記電荷注入電極の先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが前記中心軸線を中心とした円周方向に回動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、前記ロータ電極が前記先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、前記電荷注入電極と電気接続されているか又は接続可能であり、他方の出力端子を前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータを提供する。
ステータ電極とロータ電極は、夫々、1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、或いは9個以上でもよい。両電極は同数ではない方が良く、これらの数の組み合わせは自在である。
【0005】
第2の発明形態は、前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられている。
第3の発明形態は、前記突出電極部は、前記組を成す前記電荷注入電極と前記ステータ電極との関係であって、該電荷注入電極から遠い側の前記ステータ電極の縁部を折り曲げて形成するか、又は、前記ロータと対面する側の前記ステータ電極の面が、前記ロータ電極の面に対して前記円周方向に傾斜しており、その傾斜は、該ステータ電極と組を成す前記電荷注入電極から遠い位置程、前記ロータ側に近づくよう形成されている。
ここでの折り曲げとは、曲面状にカールさせて曲げている場合も含む。
また、傾斜の場合は、ステータ電極の、組を成す電荷注入電極から遠い縁部(端部)が突出電極部となる。
【0006】
第4の発明形態は、圧電素子を使用した高電圧発生装置と、中心軸線の回りに回動可能に支持されたロータと、該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、ステータ側構成として、ステータ電極と1対の電荷注入電極とを1組以上具備し、前記1対の電荷注入電極の夫々は、前記円周方向において前記ステータ電極に対して互いに反対側に位置しており、前記1対の電荷注入電極の各先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが前記円周方向に回動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、前記ロータ電極が前記各先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記各先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、切替スイッチを介して前記1対の電荷注入電極の夫々と選択的に電気接続可能であり、他方の出力端子は前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータを提供する。
【0007】
第5の発明形態は、第4の発明形態において、前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられており、前記突出電極部は、前記ステータ電極上の前記円周方向における中央部に配設されている。
第6の発明形態は、前記突出電極部は、前記ステータ電極の前記中央部を盛り上げて形成されている。
【0008】
<以下はリニア式静電モータ>
第7の発明形態は、圧電素子を使用した高電圧発生装置と、所定ラインに沿って移動可能に支持されたロータと、該ロータに設けられた1個又は2個以上のロータ電極と、ステータ側構成として、電荷注入電極とステータ電極とを1組以上具備し、前記電荷注入電極の先端と前記ステータ電極とは、前記ロータが移動すれば前記ロータ電極と対面することができる位置に設けられており、前記ロータ電極が前記先端と対面した状態における前記ロータ電極と前記先端との成す第1の隙間はコロナ放電が可能な小ささであり、前記ロータ電極が前記ステータ電極と対面した状態における前記ロータ電極と前記ステータ電極との成す第2の隙間よりも小さく、前記高電圧発生装置の一方の出力端子は、前記電荷注入電極と電気接続されているか又は接続可能であり、他方の出力端子は前記ステータ電極と電気接続されているか又は接続可能なことを特徴とする静電モータを提供する。
【0009】
第8の発明形態では、前記ステータ電極の前記ロータと対面する側に突出電極部が設けられている。
【0010】
第9の発明形態は、前記突出電極部は、前記組を成す前記電荷注入電極と前記ステータ電極との関係であって、該電荷注入電極から遠い側の前記ステータ電極の縁部を折り曲げて形成するか、又は、前記ロータと対面する側の前記ステータ電極の面が、前記ロータ電極の面に対して前記所定ラインに沿って傾斜しており、その傾斜は、該ステータ電極と組を成す前記電荷注入電極から遠い位置程、前記ロータ側に近づくよう形成されている。
(【0011】以降は省略されています)

この特許をJ-PlatPatで参照する

関連特許

個人
太陽電池
17日前
個人
発電機及び電動機
6日前
FDK株式会社
電源装置
2日前
個人
慣性力を利用して発電
9日前
ニチコン株式会社
蓄電システム
10日前
ウシオ電機株式会社
電池システム
3日前
個人
三相インバータの3パルスPWM制御法
3日前
中国電力株式会社
配電自動化システム
17日前
中国電力株式会社
配電自動化システム
17日前
株式会社ミツバ
回転電機
6日前
住友電装株式会社
ワイヤハーネス
3日前
住友電装株式会社
ワイヤハーネス
3日前
株式会社IHI
電力変換装置
16日前
富士電機株式会社
受配電設備用装置
11日前
株式会社豊田自動織機
電力変換装置
17日前
株式会社GSユアサ
無停電電源装置
5日前
トヨタホーム株式会社
建物の給電設備
6日前
トヨタ紡織株式会社
電機子の製造方法
6日前
ニチコン株式会社
ハーフブリッジコンバータ
2日前
株式会社デンソー
電池監視装置
5日前
中国電力株式会社
ジャンパ線用クランプ
3日前
NITTOKU株式会社
巻線装置及び巻線方法
9日前
株式会社豊田自動織機
回転電機のロータ
18日前
株式会社デンソー
回転電機
12日前
株式会社豊田自動織機
回転電機のロータ
2日前
ミツミ電機株式会社
半導体集積回路装置
17日前
大和ハウス工業株式会社
電力供給システム
10日前
株式会社明電舎
電力変換装置
6日前
日立Astemo株式会社
制御装置
6日前
日立Astemo株式会社
制御装置
17日前
大和ハウス工業株式会社
電力供給システム
10日前
株式会社MR Japan
電力供給システム
5日前
本田技研工業株式会社
電動装置
9日前
三洋テクノソリューションズ鳥取株式会社
充電装置
13日前
キヤノン株式会社
電源装置及び画像形成装置
16日前
日本精工株式会社
ロータリーアクチュエータ
16日前
続きを見る