(57)【要約】【課題】  移動子を駆動する力が強い駆動方式の静電アクチュエータとその固定子を提供する。【解決手段】  平面型の移動子と平面型の固定子とが面平行に近接対置し前記固定子の電極線に印加した電圧と前記移動子に帯電した電荷との間で作用する電気力によって前記移動子を前記固定子に対して相対的に移動する静電アクチュエータであって、  前記電極線は第１波形の電圧を印加する複数の第１電極線と第２波形の電圧を印加する複数の第２電極線と第３波形の電圧を印加する複数の第３電極線と第４波形の電圧を印加する複数の第４電極線とからなり、  前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形はそれらすべての波形の極性を反転する全反転期間の後にそれらから選択した２波形の極性を戻す半反転期間を有するようにした静電アクチュエータとその固定子。【選択図】  図４
2011188631.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
平面型の移動子と平面型の固定子とが面平行に近接対置し前記固定子の電極線に印加した電圧と前記移動子に帯電した電荷との間で作用する電気力によって前記移動子が前記固定子に対して相対的に移動する静電アクチュエータであって、
前記電極線は第１波形の電圧を印加する複数の第１電極線と第２波形の電圧を印加する複数の第２電極線と第３波形の電圧を印加する複数の第３電極線と第４波形の電圧を印加する複数の第４電極線とからなり、
前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形はそれらすべての波形の極性を反転する全反転期間の後にそれらから選択した２波形の極性を戻す半反転期間を有することを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項２】
請求項１記載の静電アクチュエータにおいて、前記第１電極線と前記第２電極線と前記第３電極線と前記第４電極線とは互いに平行かつ互いに等間隔でその順番に繰返すように固定子の面に配列し、
前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形は周期が同一でその順番に位相が４分の１周期づつずれており、
前記４分の１周期に前記全反転期間と半反転期間とを１つづつ有する、
ことを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項３】
請求項１または２に記載の静電アクチュエータにおいて、前記全反転期間は１〜１０ｍ秒（ｓｅｃ．）の範囲であることを特徴とする静電アクチュエータ。
【請求項４】
平面型の移動子と平面型の固定子とが面平行に近接対置し前記固定子の電極線に印加した電圧と前記移動子に帯電した電荷との間で作用する電気力によって前記移動子が前記固定子に対して相対的に移動する静電アクチュエータの固定子であって、
前記電極線は第１波形の電圧を印加する複数の第１電極線と第２波形の電圧を印加する複数の第２電極線と第３波形の電圧を印加する複数の第３電極線と第４波形の電圧を印加する複数の第４電極線とからなり、
前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形はそれらすべての波形の極性を反転する全反転期間の後にそれらから選択した２波形の極性を戻す半反転期間を有することを特徴とする静電アクチュエータの固定子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は静電アクチュエータの技術分野に属する。特に、移動子を駆動する力が強く効率の良い静電アクチュエータとその固定子に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の静電アクチュエータに適用する駆動方式としては３相交流駆動方式が一般的に良く知られている。完全な進行波を得ることのできる最小の相数が３相であること、最小の相数であるため電源装置等を簡素化することができ効率的であること、また商用電源として広く供給されていること、等が３相交流駆動方式が適用される理由となっている。しかしながら、３相を超える多相交流駆動方式を適用する提案もある。たとえば、４相交流駆動方式を静電アクチュエータに適用することによって３相交流駆動方式の場合と比較してトルク変動を減少させる発明が公知である（特許文献１）。また、固定子と移動子の間の摩擦係数を軽減する駆動方式として４相交流駆動方式を静電アクチュエータに適用した発明が公知である（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平８−９８５６３
【特許文献２】特開２００７−１０４７７４
【０００４】
特許文献２における駆動方式（１周期分の駆動のステップ）について説明する。まず、第１のステップとして、図１０（Ａ）に示すように、固定子２０１の電極（左側から４つずつの電極）に図の駆動パターン（＋、＋、−、−）を印加する。その印加によって、移動子２０９の抵抗体層に固定子と逆極性の電荷が充電される。次に、第２のステップとして、図１０（Ｂ）に示すように固定子２０１の電極に駆動パターン（−、０、＋、０）を印加する。その印加によって、移動子２０９に固定子２０１から離れようとする上方向へのクーロン力が働き摩擦抵抗が軽減される。また、図１０（Ｂ）に示すように固定子２０１と移動子２０９とのクーロン力の釣り合いが崩れることにより右方向への駆動力が発生する。その結果、次に、第３のステップとして、図１０（Ｃ）に示すように移動子２０９が右方向に１．５ピッチ移動しようとする。次に、第４のステップとして、図１０（Ｄ）に示すように固定子２０１の電極に図１０（Ａ）のパターンから右方向に１ピッチずらしたパターン（−、＋、＋、−）を印加する。その印加によって移動子２０９が左方向に０．５ピッチ戻す力が働き（Ｅ）に示す位置に移動し再充電される。
この駆動方式によれば、上方向へのクーロン力が働き摩擦抵抗が軽減されることにはなるが、移動子２０９には右方向に１．５ピッチ移動する駆動力と、左方向に０．５ピッチ移動する駆動力とが、１周期の間に作用することになる。そのため、この駆動方式には、右方向の駆動力と左方向の駆動力が相殺される分だけ、移動子２０９を駆動する力が弱まるという問題がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は上記の問題を解決するために成されたものである。その目的は、移動子を駆動する力が強い駆動方式の静電アクチュエータとその固定子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の請求項１に係る静電アクチュエータは、平面型の移動子と平面型の固定子とが面平行に近接対置し前記固定子の電極線に印加した電圧と前記移動子に帯電した電荷との間で作用する電気力によって前記移動子が前記固定子に対して相対的に移動する静電アクチュエータであって、  前記電極線は第１波形の電圧を印加する複数の第１電極線と第２波形の電圧を印加する複数の第２電極線と第３波形の電圧を印加する複数の第３電極線と第４波形の電圧を印加する複数の第４電極線とからなり、  前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形はそれらすべての波形の極性を反転する全反転期間の後にそれらから選択した２波形の極性を戻す半反転期間を有するようにしたものである。
また、本発明の請求項２に係る静電アクチュエータは、請求項１に係る静電アクチュエータにおいて、前記第１電極線と前記第２電極線と前記第３電極線と前記第４電極線とは互いに平行かつ互いに等間隔でその順番に繰返すように固定子の面に配列し、  前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形は同一形状同一周期の波形であってその順番に位相が４分の１周期づつずれており、  前記４分の１周期に前記全反転期間と半反転期間とを１つづつ有するようにしたものである。
また、本発明の請求項３に係る静電アクチュエータは、請求項１または２に係る静電アクチュエータにおいて、前記全反転期間は１〜１０ｍ秒（ｓｅｃ．）の範囲であるようにしたものである。
また、本発明の請求項４に係る静電アクチュエータの固定子は、  平面型の移動子と平面型の固定子とが面平行に近接対置し前記固定子の電極線に印加した電圧と前記移動子に帯電した電荷との間で作用する電気力によって前記移動子が前記固定子に対して相対的に移動する静電アクチュエータの固定子であって、  前記電極線は第１波形の電圧を印加する複数の第１電極線と第２波形の電圧を印加する複数の第２電極線と第３波形の電圧を印加する複数の第３電極線と第４波形の電圧を印加する複数の第４電極線とからなり、  前記第１波形と前記第２波形と前記第３波形と前記第４波形はそれらすべての波形の極性を反転する全反転期間の後にそれらから選択した２波形の極性を戻す半反転期間を有するようにしたものである。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、全反転期間において移動子と固定子とが反発しあって両者の間の摩擦抵抗が減少し、半反転期間において移動子が固定子に対して相対的な移動を行う。したがって、移動子を駆動する力が強く効率の良い駆動方式の静電アクチュエータとその固定子が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の静電アクチュエータにおける固定子（駆動シート）の配線パターンを示す図である。
【図２】本発明の静電アクチュエータにおける電源部の構成をブロック図として示す図である。
【図３】本発明の静電アクチュエータにおける構成の一例を斜視図として示す図である。
【図４】本発明の静電アクチュエータにおける電極線に印加する電圧の波形の一例を示す図である。
【図５】本発明の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）に電荷を帯電する過程を説明図として示す図である。
【図６】本発明の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）を移動する最初の過程を説明図として示す図である。
【図７】本発明の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）を移動する第２の過程を説明図として示す図である。
【図８】本発明の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）を移動する第３の過程を説明図として示す図である。
【図９】本発明の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）を移動する第４の過程を説明図として示す図である。
【図１０】従来の静電アクチュエータにおける移動子（移動シート）を移動する過程を説明図として示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
次に、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。本発明の静電アクチュエータにおける固定子の配線パターンを図１に示す。図１において、１００は駆動シート、２００は移動シート、１ａ，１ｂ，・・・は第１電極線、２ａ，２ｂ，・・・は第２電極線、３ａ，３ｂ，・・・は第３電極線、４ａ，４ｂ，・・・は第４電極線、５ａは第１結合線、５ｂは第２結合線、５ｃは第３結合線、５ｄは第４結合線、６ａは第１リード線、６ｂは第２リード線、６ｃは第３リード線、６ｄは第４リード線である。
駆動シート１００は平面型の固定子の一例である。一般的には、平面型の固定子はフィルム、シート、板、等の形状の固定子を意味しているが、本発明においては、平面型の移動子と対向する平面を有していればどのような形状であっても平面型の固定子である。駆動シート１００は、移動シート２００を駆動シート１００に対して相対的に移動する駆動力を発生するシートである。駆動シート１００には、移動シート２００との対向面に沿う方向に複数本の電極線が互いに平行となるように配列している。それらに印加した電圧と移動シート２００に帯電した電荷との間で作用する静電力によってその駆動力が発生する。その駆動力は駆動シート１００の電極線の延長方向に対して直交する方向の駆動力であって、その方向に移動シート２００は移動する。
【００１０】
図１に示すように、駆動シート１００に配列する複数本の電極線は第１電極線１ａ，１ｂ，・・・と第２電極線２ａ，２ｂ，・・・と第３電極線３ａ，３ｂ，・・・と第４電極線４ａ，４ｂ，・・・の４系統が存在する。第１電極線１ａ，１ｂ，・・・と第２電極線２ａ，２ｂ，・・・と第３電極線３ａ，３ｂ，・・・と第４電極線４ａ，４ｂ，・・・は互いに平行で、第１電極線１ａ，第２電極線２ａ，第３電極線３ａ，第４電極線４ａ，第１電極線１ｂ，第２電極線２ｂ，第３電極線３ｂ，第４電極線４ｂ，・・・の順番に固定子の面（基材面）に配列する。そして、第１電極線１ａと第２電極線２ａの間隔（配列ピッチ）、第２電極線２ａと第３電極線３ａの間隔（配列ピッチ）、第３電極線３ａと第４電極線４ａの間隔（配列ピッチ）、第４電極線４ａと第１電極線３ｂの間隔（配列ピッチ）、・・・は所定の等間隔となっている。
このように、第１電極線と第２電極線と第３電極線と第４電極線とが互いに平行かつ互いに等間隔でその順番に繰返すように固定子の面に配列したときには、駆動シート１００の電極に印加された電圧と移動シート２００に帯電した電荷との間で作用する静電力が規則性を有することになり、もっとも高い駆動力を得ることが可能となる（図６〜図９を参照し詳細を後述する）。
【００１１】
図１に示すように、第１電極線１ａ，１ｂ，・・・の各々は駆動シート１００の内部において第１結合線５ａによって電気的に接続されている。第１結合線５ａは電気的に接続する第１リード線６ａによってシート１００の外部へ導かれる。第１電極線１ａ，１ｂ，・・・には第１リード線６ａと第１結合線５ａを通じて第１波形（詳細を後述する）の電圧が印加される。
また、第２電極線２ａ，２ｂ，・・・の各々は駆動シート１００の内部において第２結合線５ｂによって電気的に接続されている。第２結合線５ｂは電気的に接続する第２リード線６ｂによってシート１００の外部へ導かれる。第２電極線２ａ，２ｂ，・・・には第２リード線６ｂと第２結合線５ｂを通じて第２波形（詳細を後述する）の電圧が印加される。
また、第３電極線３ａ，３ｂ，・・・の各々は駆動シート１００の内部において第３結合線５ｃによって電気的に接続されている。第３結合線５ｃは電気的に接続する第３リード線６ｃによってシート１００の外部へ導かれる。第３電極線３ａ，３ｂ，・・・には第３リード線６ｃと第３結合線５ｃを通じて第３波形（詳細を後述する）の電圧が印加される。
また、第４電極線４ａ，４ｂ，・・・の各々は駆動シート１００の内部において第４結合線５ｄによって電気的に接続されている。第４結合線５ｄは電気的に接続する第４リード線６ｄによってシート１００の外部へ導かれる。第４電極線４ａ，４ｂ，・・・には第４リード線６ｄと第４結合線５ｄを通じて第４波形（詳細を後述する）の電圧が印加される。
【００１２】
移動シート２００は平面型の移動子の一例である。一般的には、平面型の移動子はフィルム、シート、板、等の形状の固定子を意味しているが、本発明においては、平面型の移動子と対向する平面を有していればどのような形状であっても平面型の移動子である。移動シート２００は駆動シート１００の表面にその表面が対向するように配置する。図１においては、移動シート２００は透明または半透明なシートとして描かれており、移動シート２００を透過して駆動シート１００が示されている。
移動シート２００は駆動シート１００との対向面に駆動シート１００の電極線に印加された電圧に応じた電荷が誘起される。そして、その誘起された電荷と駆動シート１００の電極線に印加された電圧との間に静電力が発生し、その発生した静電力によって駆動シート１００に対して相対的な移動を行う。
【００１３】
このように、移動シート２００には電極電位に応じた電荷が誘起される必要性がある。したがって、移動シート２００は一般的には絶縁材料（誘電体）であり、たとえば、ポリエステルフィルム、ポロプロピレンフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリ塩化ビニール、ポリ塩化ビニリデンフィルム、ポリエチレンフィルム、ポリアミドフィルム、ポリイミドフィルム、等のプラスチックフィルムを使用することができる。また、そのような絶縁材料を駆動シート２００との対向面にラミネートした（貼り合せた）紙、等の複合材料を使用することができる。移動シート２００の表面は、表面抵抗率が約１０10〜１０14Ω□程度が好適である。表面抵抗率がこの範囲のときには移動シート２００の表面において微弱な電気が流れるため、駆動シート１００の電極線によって移動シート２００に誘起された電荷は、電極線における電圧の瞬間的な変化に対して遅れて追従することになる。このような表面物性は材料表面の処理に大きく影響されることがあるため、使用することができる材料は上記に限定されず、コーティング処理、表面処理、等で表面低効率を最適化してもよい。
【００１４】
本発明の静電アクチュエータにおける電源部の構成について説明する。本発明の静電アクチュエータにおける電源部の構成をブロック図として図２に示す。図２において、３００は電源部、３０１は本体、３０２はコントロールボックス、３０３はＡＣアダプターまたは電池である。また、本体３０１において、１１は自動切換回路／電圧変換回路、１２はＩ／Ｆ（インターフェイス）、１３〜１５は高圧４線ＳＷ（switching）回路である。
本体３０１は、駆動シート１００の第１リード線６ａを通じて第１電極線１ａ，１ｂ，・・・に印加する第１波形の電圧と、駆動シート１００の第２リード線６ｂを通じて第２電極線２ａ，２ｂ，・・・に印加する第２波形の電圧と、駆動シート１００の第３リード線６ｃを通じて第３電極線３ａ，３ｂ，・・・に印加する第３波形の電圧と、駆動シート１００の第２リード線６ｄを通じて第４電極線４ａ，４ｂ，・・・に印加する第４波形の電圧とを発生する電源部３００の構成部分である。本体３０１はＡＣアダプターまたは電池３０３から電力の供給を受けて動作する。ＡＣアダプターまたは電池３０３からの電力の供給は本体３０１の自動切換回路／電圧変換回路１１において行なわれる。電池自動切換回路／電圧変換回路１１は、ＡＣアダプターと電池との両方からの電力の供給が可能なときには、電池を回路から切り離して電池からの供給を遮断するとともにＡＣアダプターだけから電力の供給が行なわれるようにする。
【００１５】
本体３０１の動作をコントロールボックス３０２をオペレータが操作によって制御することができる。たとえば、移動シート２００の移動速度、移動方向、等を制御することができる。コントロールボックス３０２をオペレータが操作するとコントロールボックス３０２から操作信号が出力される。その操作信号は本体３０１のＩ／Ｆ１２を通じて本体３０１に入力される。入力された操作信号に基づいて本体３０１のＣＰＵ（central processor unit）が本体３０１の各部分（図２参照）の動作を決める信号を出力する。その信号にしたがって各部分が動作することによって第１波形から第４波形の電圧が発生する。第１波形から第４波形の電圧は３つの高圧４線ＳＷ回路１３〜１５の各々から出力される。高圧４線ＳＷ回路１３と高圧４線ＳＷ回路１４と高圧４線ＳＷ回路１５の各々は独立しており、各々が各々の第１波形の電圧と各々の第２波形の電圧と各々の第３波形の電圧と各々の第４波形の電圧とを発生する。すなわち、第１波形から第４波形は相違する波形として、また相互に同期した波形として発生させることができる。
【００１６】
このように、電源部３００は３系統の独立した高圧４線ＳＷ回路を有する構成となっているが、１つのＣＰＵによって制御されており、操作信号に基づいてそれらの高圧４線ＳＷ回路は協調した動作を行なう。図２に示す一例において、高圧４線ＳＷ回路１３はＸ駆動Ａと記載されている。これはＡ領域においてＸ方向に駆動する電圧出力を行なうことを意味している。同様に、高圧４線ＳＷ回路１４はＸ駆動Ｂと記載されておりＢ領域においてＸ方向に駆動する出力を行ない、高圧４線ＳＷ回路１５はＹ駆動と記載されておりＹ方向に駆動する出力を行なう。
【００１７】
そのような駆動を行なう静電アクチュエータの構成の一例について説明する。本発明の静電アクチュエータにおける構成の一例を斜視図として図３に示す。図３において、３１はＸ方向駆動シート、３２は移動シート、３３はＹ方向駆動シートである。図３においては、構成を判りやすくするために、各構成部分を分離した斜視図として示している。実際は、Ｘ方向駆動シート３１と移動シート３２とＹ方向駆動シート３３はその順番に重ね合わされた構成となっている。
Ｘ方向駆動シート３１は、図３に示すように、上側のＡ領域と下側のＢ領域とに分離しており、２つの独立した駆動シートであるＡ領域の駆動シートとＢ領域の駆動シートとを組み合わせた構成を有している。Ａ領域の駆動シートには電源部３００におけるＸ駆動Ａを接続し、Ｂ領域の駆動シートには電源部３００におけるＸ駆動Ｂを接続する。Ｘ方向駆動シート３１はＡ領域の駆動シートとＢ領域の駆動シートによって移動シート３２が同方向（右方向または左方向）に同速度で移動する駆動を行なうことができ、そのときには移動シート３２はその方向へ直進移動する。また、移動シート３２がＡ領域とＢ領域に含まれる位置に存在し、Ａ領域の駆動シートとＢ領域の駆動シートの両方から駆動力を得ているときにおいて、Ａ領域の駆動シートとＢ領域の駆動シートによって移動シート３２が反対方向に移動するように駆動を行なうことができ、そのときには移動シート３２は回転する。
Ｙ方向駆動シート３３は、移動シート３２がＹ方向（上方向または下方向）に移動するように駆動を行なう駆動シートである。Ｙ方向駆動シート３３には電源部３００におけるＹ駆動を接続する。
【００１８】
Ｘ方向駆動シート３１によってＸ方向（右方向または左方向）への移動シート３２の移動が可能となり、このＹ方向駆動シート３３によってＹ方向（上方向または下方向）への移動子３２の移動が可能となる。したがって、図３に示す静電アクチュエータにおいては、Ｘ方向駆動シート３１とＹ方向駆動シート３３の両方を色々な速度で駆動したときには、平面内における任意の方向に移動シート３２の移動が可能となる。また、Ｘ方向駆動シート３１によって移動シート３２の回転が可能であるから、平面内における任意の方向に移動シート３２を傾斜させることが可能となる。
そのように様々な移動シート３２の移動は前述したコントロールボックス３０２をオペレータが操作によって制御することができる。
【００１９】
以上、本発明の静電アクチュエータにおける構成の一例を説明した。次に、本発明の静電アクチュエータにおける動作、特に駆動に係わる動作ついて説明する。本発明の静電アクチュエータにおける駆動シート１００の電極線に印加する電圧の波形の一例を図４に示す。図４に示す波形の縦軸は電圧軸であり、横軸は時間軸である。
時間軸は図４において左側が前の時刻であり右側が後の時刻である。時間軸において、最初に帯電期が存在し、その後に、第１周期、第２周期、・・・が続いている。各周期はさらにＡ期、Ｂ期、Ｃ期、Ｄ期の４つの期間に区分される。Ａ期、Ｂ期、Ｃ期、Ｄ期の４つの期間は、各々が１周期の１／４（四分の一）となっている。また、Ａ期、Ｂ期、Ｃ期、Ｄ期の４つの期間の各々には、全反転期間と半反転期間の２つが存在する（詳細を後述する）。
電圧軸に図４において上側が正の電圧であり下側が負の電圧である。駆動シート１００の電極線に印加する電圧の波形は、図４に示すように、第１波形、第２波形、第３波形、第４波形の４つの波形が存在する。第１波形が上側レベルを示している期間においては第１波形は正の電圧であり、第１波形が下側レベルを示している期間においては第１波形は負の電圧である。第２波形が上側レベルを示している期間においては第２波形は正の電圧であり、第２波形が下側レベルを示している期間においては第２波形は負の電圧である。第３波形が上側レベルを示している期間においては第３波形は正の電圧であり、第３波形が下側レベルを示している期間においては第３波形は負の電圧である。第４波形が上側レベルを示している期間においては第４波形は正の電圧であり、第４波形が下側レベルを示している期間においては第４波形は負の電圧である。すなわち、電圧軸における正負（極性）は、それら４つの波形の各々について適用される。
【００２０】
図４に示すように、Ａ期にはａ１，ａ２，ａ３という時刻が存在し、Ｂ期にはｂ１，ｂ２，ｂ３という時刻が存在し、Ｃ期にはｃ１，ｃ２，ｃ３という時刻が存在し、Ｄ期にはｄ１，ｄ２，ｄ２という時刻が存在する。
ａ１，ｂ１，ｃ１，ｄ１は全反転期間の内の１つの時刻を示している。全反転期間は、第１波形と第２波形と第３波形と第４波形においてすべての波形の極性を反転する期間のことである。その期間は短く、その期間において移動シート２００に帯電した電荷の変化は小さく電荷の極性が変化するようなことはない。その期間は、たとえば、１〜１０ｍ秒（ｓｅｃ．）の範囲が好適である。ここで１ｍ秒に達しないときには、移動子と固定子の隙間に空気が入る時間として不足であるため移動子が浮き上がるに至らないという問題が発生する恐れがある。また１０ｍ秒を超えるときには、固定子電極の電位によって移動子の帯電量が減少し動きが悪くなるか逆極性に帯電して動かなくなるという問題が発生する恐れがある。
【００２１】
ａ２，ｂ２，ｃ２，ｄ２は半反転期間の内の１つの時刻であり、半反転により波形変化した直後の時刻であって、その時刻における移動シート２００の移動は僅少である。また、ａ３，ｂ３，ｃ３，ｄ３は半反転期間の内の１つの時刻であり、半反転により波形変化した少し後の時刻であって、その時刻における移動シート２００の移動はほぼ終了している。半反転期間は、第１波形と第２波形と第３波形と第４波形の４つの波形において選択した２つの波形の極性を反転する期間のことである。
図４に示すように、Ａ期においては全反転期間から半反転期間へ移行するときには、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（負、負、正、正）から（負、正、正、負）へと選択した２つの波形の極性が反転している。また、Ｂ期においては全反転期間から半反転期間へ移行するときには、（正、負、負、正）から（負、負、正、正）へと選択した２つの波形の極性が反転している。また、Ｃ期においては全反転期間から半反転期間へ移行するときには、（正、正、負、負）から（正、負、負、正）へと選択した２つの波形の極性が反転している。また、Ｄ期においては全反転期間から半反転期間へ移行するときには、（負、正、正、負）から（正、正、負、負）へと選択した２つの波形の極性が反転している。
ここで、選択した２つの波形は、図４に示す波形の一例においては、位相が互いに１８０度の差異を有する第１波形と第３波形の第１の組と、その第１の組に対して位相が９０度ずれて、位相が互いに１８０度の差異を有する第２波形と第４波形の第２の組である。２つの波形の選択は、第１の組の２つの波形を選択と、第２の組の２つの波形を選択とを交互に行なう選択である。
【００２２】
駆動シート１００は、全反転期間においては、移動シート２００に対し駆動シート１００から離れるよう（浮き上がらせるよう）駆動力（反発力）を発生する（詳細を後述する）。駆動シート１００と移動シート２００は、密着しているときには、両者の間の摩擦力が大きくなる。その摩擦力のため、駆動シート１００が駆動力を発生したとしても移動シート２００は移動することが困難となり、駆動効率が著しく低下するという問題がある。全反転期間においては、駆動シート１００と移動シート２００との間には反発力が作用する。その反発力の作用によって、駆動シート１００と移動シート２００は密着した状態に対して近接した状態（距離を置いた状態または浮き上がった状態）となる。その近接した状態においては両者の間の摩擦力が小さくなる。摩擦力が小さくなることにより、駆動シート１００が駆動力を発生したときに移動シート２００は移動することが容易となり、駆動効率が著しく向上するという効果がある。
また、駆動シート１００は、半反転期間においては、移動シート２００を移動するよう駆動力（推進力）を発生する（詳細を後述する）。半反転期間が全反転期間の直後に存在することにより、駆動シート１００は摩擦力が低下した状態で移動シート２００を駆動することができ、移動シート２００を容易に移動することが可能となる。
図４に示す一例においては、４分の１周期に全反転期間と半反転期間とを１つづつ有する。全反転期間と半反転期間を密に繰り返すことで駆動シート１００と移動シート２００との間の摩擦力が小さくなって高い駆動効率と強い駆動力を得ることができる。
また、図４に示す一例においては、第１波形の電圧と前記第２波形の電圧は同一形状同一周期の波形であってその順番に位相が４分の１周期づつずれている。このように位相を４分の１周期だけずらすことにより安定した強い駆動力を得ることができる。これは、移動シート２００の移動を一定の速度で行なうときに特に有効である。一方、移動シート２００の加速を行なうとき、あるいは方向転換を行なうとき、等とにおいては位相のずれは４分の１周期に限らず、それぞれに適合したものとする。
【００２３】
移動シート２００への電荷の帯電について説明する。本発明の静電アクチュエータにおける移動子すなわち移動シート２００に電荷を帯電する過程を説明図として図５に示す。図５においては図が繁雑となることを避けるため駆動シート１００と移動シート２００そのものについては描画を省略している。また、図５における縦の寸法は横の寸法に対して拡大されており縦横は同一比率の寸法とはなっていない。図５において、矩形で囲って示したプラスマイナスの符号（「＋＋＋＋＋」または「−−−−−」）は駆動シート１００の第１電極線１ａ，１ｂ，・・・、第２電極線２ａ，２ｂ，・・・、第３電極線３ａ，３ｂ，・・・、第４電極線４ａ，４ｂ，・・・に印加された電圧が正であるか負であるかを示している。駆動シート１００の移動シート２００に対向する表面はその符号の位置または近い位置に存在する。また、図５において、矩形で囲わずに示したプラスマイナスの符号（「＋＋＋＋＋」または「−−−−−」）は移動シート２００の表面が正に帯電しているか負に帯電しているかを示している。なお、後述する図６〜図９についても同様に描画が行なわれている。
図５は図４に示す第１波形〜第４波形において、帯電期の終了間際の時刻における状態を示している。図５に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには正の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには負の電圧が印加されている。移動シート２００の第１電極線１ｃ，１ｄに対向する表面は負に帯電し、第２電極線２ｃ，２ｄに対向する表面は負に帯電しており、移動シート２００の第３電極線３ｃ，３ｄに対向する表面は正に帯電し、第４電極線４ｃ，４ｄに対向する表面は正に帯電している。この状態で移動シート２００と駆動シート１００の間には静電力として引力が作用しており、移動シート２００は静止している。
【００２４】
本発明の静電アクチュエータにおける移動子すなわち移動シート２００を移動する第１の過程（Ａ期）を説明図として図６に示す。図６（Ａ）は図４に示す第１周期のＡ期におけるａ１の時刻における状態を示し、図６（Ｂ）は図４に示す第１周期のＡ期におけるａ２の時刻における状態を示し、図６（Ｃ）は図４に示す第１周期のＡ期におけるａ３の時刻における状態を示している。
図６（Ａ）の時刻であるａ１においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（負、負、正、正）となっている。したがって、図６に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには負の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには正の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図６（Ａ）においては、第１電極線１ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。すなわち、各電極に対向する移動シート２００の各表面の各々はすべて各電極に対して同一の極性となっている。この図６（Ａ）に示す状態で移動シート２００と駆動シート１００の間には静電力として斥力（反発力）が作用しており、密着した状態に対して近接した状態（距離を置いた状態または浮き上がった状態）となる。その近接した状態においては両者の間の摩擦力が小さくなる。
【００２５】
図６（Ｂ）の時刻であるａ２においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（負、正、正、負）となっている。したがって、図６に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには負の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには正の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには正の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには負の電圧が印加されている。
また、図６（Ｂ）においては、第１電極線１ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図６（Ｂ）に示す（→ｆ）が作用する。
第１電極線１ｃに対向する表面ｄと第４電極線４ｂ（図１参照）との間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第１電極線１ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｎ）が作用する。
第２電極線２ｃに対向する表面ｃと第１電極線１ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｑ）が作用する。
第３電極線３ｃに対向する表面ｂと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｔ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ａと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図６（Ｂ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図６（Ａ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図６において、この静電力の方向は右側であり移動シート２００を右側に移動する力となる。
【００２６】
なお、移動シート２００に作用する静電力は移動シート２００の等間隔で隣接する４箇所の帯電した部位すなわち表面ａ、表面ｂ、表面ｃ、表面ｄに作用する静電力によって決まる。言い換えると、移動シート２００の帯電パターンはそれら４箇所の部位の繰り返しとなっているから、特定の４箇所の帯電した部位に作用する静電力について明らかとなれば、他の４箇所の帯電した部位に作用する静電力も同様であると理解できる。そのことを踏まえ、表面ａ、表面ｂ、表面ｃ、表面ｄについてだけ検討に含め、その他の表面については検討に含めない。
【００２７】
図６（Ｃ）の時刻であるａ３においては、その静電力（→ｆ）が作用することにより移動シート２００は図６における右方向への移動を済ませており、図６（Ｃ）にはその状態が示されている。
図６（Ｃ）においては、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは、図６（Ｂ）における第１電極線１ｃに対向する移動シート２００の表面ｄが移動してきており負に帯電したままである。第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは、図６（Ｂ）における第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｃが移動してきており負に帯電したままである。第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｂは、図６（Ｂ）における第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｂが移動してきており正に帯電したままである。第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ａは、図６（Ｂ）における第２電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ａが移動してきており正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図６（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。
第２電極線２ｃに対向する表面ｄと第１電極線１ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｎ）が作用する。
第３電極線３ｃに対向する表面ｃと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｑ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｂと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｔ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ａと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第１電極線１ｄの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図６（Ｃ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図６（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図６において、この静電力の方向は下側であり移動シート２００を静止させる力となる。
【００２８】
本発明の静電アクチュエータにおける移動子すなわち移動シート２００を移動する第２の過程（Ｂ期）を説明図として図７に示す。図７（Ａ）は図４に示す第１周期のＢ期におけるｂ１の時刻における状態を示し、図７（Ｂ）は図４に示す第１周期のＢ期におけるｂ２の時刻における状態を示し、図７（Ｃ）は図４に示す第１周期のＢ期におけるｂ３の時刻における状態を示している。
図７（Ａ）の時刻であるｂ１においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（正、負、負、正）となっている。したがって、図７に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図７（Ａ）においては、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。すなわち、各電極に対向する移動シート２００の各表面の各々はすべて各電極に対して同一の極性となっている。この図７（Ａ）に示す状態で移動シート２００と駆動シート１００の間には静電力として斥力（反発力）が作用しており、密着した状態に対して近接した状態（距離を置いた状態または浮き上がった状態）となる。その近接した状態においては両者の間の摩擦力が小さくなる。
【００２９】
図７（Ｂ）の時刻であるｂ２においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（負、負、正、正）となっている。したがって、図７に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには負の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには正の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図７（Ｂ）においては、第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図７（Ｂ）に示す（→ｆ）が作用する。
第２電極線２ｃに対向する表面ｄと第１電極線１ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｎ）が作用する。
第３電極線３ｃに対向する表面ｃと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｑ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｂと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｔ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ａと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｂ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図７（Ａ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図７において、この静電力の方向は右側であり移動シート２００を右側に移動する力となる。
【００３０】
図７（Ｃ）の時刻であるｂ３においては、その静電力（→ｆ）が作用することにより移動シート２００は図７における右方向への移動を済ませており、図７（Ｃ）にはその状態が示されている。
図７（Ｃ）においては、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは、図７（Ｂ）における第２電極線２ｃに対向する移動シート２００の表面ｄが移動してきており負に帯電したままである。第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは、図７（Ｂ）における第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｃが移動してきており負に帯電したままである。第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは、図７（Ｂ）における第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｂが移動してきており正に帯電したままである。第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ａは、図７（Ｂ）における第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ａが移動してきており正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図７（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。
第３電極線３ｃに対向する表面ｄと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｎ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｃと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｑ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ｂと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｔ）が作用する。
第２電極線２ｄに対向する表面ａと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第２電極線２ｄの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図７（Ｃ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図７（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図７において、この静電力の方向は下側であり移動シート２００を静止させる力となる。
【００３１】
本発明の静電アクチュエータにおける移動子すなわち移動シート２００を移動する第３の過程（Ｃ期）を説明図として図８に示す。図８（Ａ）は図４に示す第１周期のＣ期におけるｃ１の時刻における状態を示し、図８（Ｂ）は図４に示す第１周期のＣ期におけるｃ２の時刻における状態を示し、図８（Ｃ）は図４に示す第１周期のＣ期におけるｃ３の時刻における状態を示している。
図８（Ａ）の時刻であるｃ１においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（正、正、負、負）となっている。したがって、図８に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図８（Ａ）においては、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。すなわち、各電極に対向する移動シート２００の各表面の各々はすべて各電極に対して同一の極性となっている。この図８（Ａ）に示す状態で移動シート２００と駆動シート１００の間には静電力として斥力（反発力）が作用しており、密着した状態に対して近接した状態（距離を置いた状態または浮き上がった状態）となる。その近接した状態においては両者の間の摩擦力が小さくなる。
【００３２】
図８（Ｂ）の時刻であるｃ２においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（正、負、負、正）となっている。したがって、図８に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図８（Ｂ）においては、第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図８（Ｂ）に示す（→ｆ）が作用する。
第３電極線３ｃに対向する表面ｄと第２電極線２ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｎ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｃと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｑ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ｂと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｔ）が作用する。
第２電極線２ｄに対向する表面ａと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｂ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図８（Ａ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図８において、この静電力の方向は右側であり移動シート２００を右側に移動する力となる。
【００３３】
図８（Ｃ）の時刻であるｃ３においては、その静電力（→ｆ）が作用することにより移動シート２００は図８における右方向への移動を済ませており、図８（Ｃ）にはその状態が示されている。
図８（Ｃ）においては、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは、図８（Ｂ）における第３電極線３ｃに対向する移動シート２００の表面ｄが移動してきており負に帯電したままである。第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｃは、図８（Ｂ）における第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｃが移動してきており負に帯電したままである。第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは、図８（Ｂ）における第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｂが移動してきており正に帯電したままである。第３電極線３ｄに対向する移動シート２００の表面ａは、図８（Ｂ）における第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ａが移動してきており正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図８（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｎ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｑ）が作用する。
第２電極線２ｄに対向する表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｔ）が作用する。
第３電極線３ｄに対向する表面ａと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第３電極線３ｄの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第４電極線４ｄとの間には個々の静電力として図８（Ｃ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図８（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図８において、この静電力の方向は下側であり移動シート２００を静止させる力となる。
【００３４】
本発明の静電アクチュエータにおける移動子すなわち移動シート２００を移動する第４の過程（Ｄ期）を説明図として図９に示す。図９（Ａ）は図４に示す第１周期のＤ期におけるｄ１の時刻における状態を示し、図９（Ｂ）は図４に示す第１周期のＤ期におけるｄ２の時刻における状態を示し、図９（Ｃ）は図４に示す第１周期のＤ期におけるｄ３の時刻における状態を示している。
図９（Ａ）の時刻であるｄ１においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（負、正、正、負）となっている。したがって、図９に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには負の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには正の電圧が印加されている。
また、図９（Ａ）においては、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第３電極線３ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。すなわち、各電極に対向する移動シート２００の各表面の各々はすべて各電極に対して同一の極性となっている。この図９（Ａ）に示す状態で移動シート２００と駆動シート１００の間には静電力として斥力（反発力）が作用しており、密着した状態に対して近接した状態（距離を置いた状態または浮き上がった状態）となる。その近接した状態においては両者の間の摩擦力が小さくなる。
【００３５】
図９（Ｂ）の時刻であるｄ２においては、図４に示すように、（第１波形の極性、第２波形の極性、第３波形の極性、第４波形の極性）＝（正、正、負、負）となっている。したがって、図９に示すように、駆動シート１００の第１電極線１ｃ，１ｄには正の電圧が印加されており、第２電極線２ｃ，２ｄには正の電圧が印加されており、駆動シート１００の第３電極線３ｃ，３ｄには負の電圧が印加されており、第４電極線４ｃ，４ｄには負の電圧が印加されている。
また、図９（Ｂ）においては、第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｄは負に帯電したままであり、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｃは負に帯電したままであり、第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは正に帯電したままであり、第３電極線３ｄに対向する移動シート２００の表面ａは正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図９（Ｂ）に示す（→ｆ）が作用する。
第４電極線４ｃに対向する表面ｄと第３電極線３ｃとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｎ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ｃと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｑ）が作用する。
第２電極線２ｄに対向する表面ｂと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｔ）が作用する。
第３電極線３ｄに対向する表面ａと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第４電極線４ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｂ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図９（Ａ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図９において、この静電力の方向は右側であり移動シート２００を右側に移動する力となる。
【００３６】
図９（Ｃ）の時刻であるｄ３においては、その静電力（→ｆ）が作用することにより移動シート２００は図９における右方向への移動を済ませており、図９（Ｃ）にはその状態が示されている。
図９（Ｃ）においては、第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｄは、図９（Ｂ）における第４電極線４ｃに対向する移動シート２００の表面ｄが移動してきており負に帯電したままである。第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ｃは、図９（Ｂ）における第１電極線１ｄに対向する移動シート２００の表面ｃが移動してきており負に帯電したままである。第３電極線３ｄに対向する移動シート２００の表面ｂは、図９（Ｂ）における第２電極線２ｄに対向する移動シート２００の表面ｂが移動してきており正に帯電したままである。第４電極線４ｄに対向する移動シート２００の表面ａは、図９（Ｂ）における第３電極線３ｄに対向する移動シート２００の表面ａが移動してきており正に帯電したままである。
この状態で移動シート２００には静電力の総和として図９（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。
第１電極線１ｄに対向する表面ｄと第４電極線４ｃとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｌ）が作用する。表面ｄと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｍ）が作用する。表面ｄと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｎ）が作用する。
第２電極線２ｄに対向する表面ｃと第１電極線１ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｏ）が作用する。表面ｃと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｐ）が作用する。表面ｃと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｑ）が作用する。
第３電極線３ｄに対向する表面ｂと第２電極線２ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｒ）が作用する。表面ｂと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｓ）が作用する。表面ｂと第４電極線４ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｔ）が作用する。
第４電極線４ｄに対向する表面ａと第３電極線３ｄとの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｕ）が作用する。表面ａと第４電極線４ｄの間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｖ）が作用する。表面ａと第１電極線１ｅ（図１参照）との間には個々の静電力として図９（Ｃ）に示す（→ｗ）が作用する。
それら個々の静電力の総和として図９（Ｃ）に示す（→ｆ）が作用する。すなわち（→ｆ）＝（→ｌ）＋（→ｍ）＋（→ｎ）＋（→ｏ）＋（→ｐ）＋（→ｑ）＋（→ｒ）＋（→ｓ）＋（→ｔ）＋（→ｕ）＋（→ｖ）＋（→ｗ）である。図９において、この静電力の方向は下側であり移動シート２００を静止させる力となる。
【００３７】
図９に示す第４の過程（Ｄ期）に続く第５の過程（Ａ期）は図６に示す第１の過程（Ａ期）と移動シート２００と駆動シート１００との位置関係が４電極距離だけ相違するものの動作機構は基本的の同一である。したがって、第５の過程の以降については、上述の１周期（Ａ〜Ｄ期）の説明から容易に理解することが可能であるから説明を省略する。
上述の説明においては、移動シート２００は図５〜図９において右側へと移動する。移動シート２００の移動方向は第１波形〜第４波形の間の位相関係によって決まる。図４に示す第１波形〜第４波形においては、第１波形に対して第２波形が、第２波形に対して第３波形が、第３波形に対して第４形が９０度位相遅れとなっている。第１波形に対して第２波形が、第２波形に対して第３波形が、第３波形に対して第４形が９０度位相進みとしたときには、移動シート２００は図５〜図９において左側へと移動する。
上述の説明から明らかなように、静電力の総和としての作用は右側か下側かのいずれかであって反対側への静電力は発生しない。このことは、静電力の総和としての作用が一方向にだけ、しかも常時その一方向だけに作用していることになる。すなわち、高い駆動効率を得ることができる。このように、本発明によれば、全反転期間において移動子と固定子とが反発しあって両者の間の摩擦抵抗が減少し、半反転期間において移動子が固定子に対して相対的な移動を行う。したがって、移動子を駆動する力が強く効率の良い駆動方式の静電アクチュエータとその固定子が提供される。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
移動子を駆動する力が強く効率の良い駆動方式の静電アクチュエータとして利用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１００  駆動シート
２００  移動シート
１ａ，１ｂ，・・・  第１電極線
２ａ，２ｂ，・・・  第２電極線
３ａ，３ｂ，・・・  第３電極線
４ａ，４ｂ，・・・  第４電極線
５ａ  第１結合線
５ｂ  第２結合線
５ｃ  第３結合線
５ｄ  第４結合線
６ａ  第１リード線
６ｂ  第２リード線
６ｃ  第３リード線
６ｄ  第４リード線
３００  電源部
３０１  本体
３０２  コントロールボックス
３０３  ＡＣアダプターまたは電池
１１  自動切換回路／電圧変換回路
１２  Ｉ／Ｆ（インターフェイス）
１３〜１５  高圧４線ＳＷ（switching）回路
３１  Ｘ方向駆動シート
３２  移動シート
３３  Ｙ方向駆動シート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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