JP4661110B2 - Polymer actuator - Google Patents
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Description
本発明は、電解液中に浸漬された導電性高分子素子を備えた高分子アクチュエータに係り、特に、上記電解液が封入される外装容器の構造に関するものである。 The present invention relates to a polymer actuator including a conductive polymer element immersed in an electrolytic solution, and more particularly to a structure of an exterior container in which the electrolytic solution is enclosed.
従来より、イオン交換樹脂や導電性高分子素子等の伸縮及び変形を駆動原理とする高分子アクチュエータが知られている（例えば特許文献１参照）。この高分子アクチュエータは、水などの電解液中に導電性高分子素子が浸漬された状態で、該導電性高分子素子に電位差を生じさせることで、導電性高分子素子を膨潤、縮小させるようにしている。具体的に、例えば導電性高分子素子に正の電圧を印加して陽極とする一方、電解液中に電極を設けて陰極とする場合には、電解液中の陰イオンが導電性高分子素子中へ移動し、導電性高分子素子が膨潤する。その結果、この導電性高分子素子が伸長変形する。また逆に、導電性高分子素子に負の電圧を印加して陰極とする一方、電解液中の電極を陽極とする場合には、導電性高分子素子中の陰イオンが電解液中に放出され、導電性高分子素子が縮小する。その結果、この導電性高分子素子が収縮変形する。以上のように、高分子アクチュエータは、電解質中に浸漬された導電性高分子素子の膨張、及び縮小変形を駆動原理としており、例えば医療器具の可動要素として活用する技術が提案されている。
しかしながら、上記特許文献１のような導電性高分子素子を利用した高分子アクチュエータは、上述のような膨張縮小変形を行うため、導電性高分子素子を電解液中に含浸させる必要がある。そのため、高分子アクチュエータの実設計においては、導電性高分子素子が内蔵されるとともに上記電解液が封入される外装容器が必要となる。よって、高分子アクチュエータを可動要素として利用する場合には、導電性高分子素子の変形と共に上記外装容器を変形させる必要がある。ところが、導電性高分子素子は、一般的にその変位量の割にその出力圧が小さいことが知られている。このため、導電性高分子素子の変形時に上記外装容器に作用する出力圧によって上記外装容器を変形させることが困難であった。したがって、高分子アクチュエータの駆動時において、所定の電位差によって要望する変位量を得ることが困難であった。
However, since the polymer actuator using the conductive polymer element as in
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、電解液を確実に封入できるとともに、高分子アクチュエータの駆動時において、導電性高分子素子に作用するストレスを低減できる外装容器を提供することである。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to reliably enclose an electrolytic solution and to reduce stress acting on a conductive polymer element when the polymer actuator is driven. It is to provide an outer packaging that can be used.
本発明は、導電性高分子素子及び電解液が内蔵される外装容器に伸縮部を設けるようにしたものである。 In the present invention, an expansion / contraction part is provided in an exterior container in which a conductive polymer element and an electrolytic solution are incorporated.
より具体的に、第１の発明は、電解液が封入される外装容器（10）と、該外装容器（10）に支持されて該電解液中に浸漬されるとともに電圧が印加されることで変形する導電性高分子素子（20）とを備えた高分子アクチュエータを前提としている。そして、この高分子アクチュエータは、上記外装容器（10）は、上記導電性高分子素子（20）の変形方向の一端側が開口する筒状に形成され、上記外装容器（10）の開口部（15）には、該開口部（15）を閉塞するとともに上記導電性高分子素子（20）の端部が固定されて該導電性高分子素子（20）の変形方向に伸縮変形する伸縮部（30）が設けられていることを特徴とするものである。 More specifically, the first invention is that the outer container (10) in which the electrolytic solution is enclosed, the outer container (10) supported by the outer container (10) and immersed in the electrolytic solution, and a voltage is applied. The premise is a polymer actuator provided with a deformable conductive polymer element (20). In this polymer actuator, the outer container (10) is formed in a cylindrical shape with one end in the deformation direction of the conductive polymer element (20) open , and the opening (15 ) of the outer container (10). the) end is fixed telescopic part that expands and contracts in the direction of deformation of the conductive polymer element (20) of the conductive polymer element (20) with closing the opening (15) (30 ) Is provided .
上記第１の発明では、外装容器（10）内に電解液が封入されるとともに、この電解液中に導電性高分子素子（20）が浸漬される。そして、導電性高分子素子（20）に所定の電圧が印加されることで、該導電性高分子素子（20）が膨潤又は縮小する。その結果、導電性高分子素子（20）が所定方向に変形する。 In the first invention, the electrolytic solution is sealed in the outer container (10), and the conductive polymer element (20) is immersed in the electrolytic solution. Then, when a predetermined voltage is applied to the conductive polymer element (20), the conductive polymer element (20) swells or shrinks. As a result, the conductive polymer element (20) is deformed in a predetermined direction.
ここで、本発明では、導電性高分子素子（20）が内蔵される外装容器（10）に伸縮部（30）を設けている。このため、導電性高分子素子（20）が例えば所定方向に伸長し、外装容器（10）における導電性高分子素子（20）の支持部に外装容器（10)の外側方向への力が作用すると、この力によって外装容器（10）の伸縮部（30）が伸長変形する。一方、導電性高分子素子（20）が例えば所定方向に収縮し、外装容器（10）における導電性高分子素子（20）の支持部に外装容器（10）の内側方向へ力が作用すると、この力によって外装容器（10）の伸縮部（30）が収縮変形する。 Here, in this invention, the expansion-contraction part (30) is provided in the exterior container (10) in which a conductive polymer element (20) is incorporated. For this reason, the conductive polymer element (20) elongates in a predetermined direction, for example, and a force in the outer direction of the outer container (10) acts on the support portion of the conductive polymer element (20) in the outer container (10). Then, the expansion / contraction part (30) of the exterior container (10) is extended and deformed by this force. On the other hand, when the conductive polymer element (20) contracts in a predetermined direction, for example, and a force acts on the support portion of the conductive polymer element (20) in the outer container (10) in the inner direction of the outer container (10), This force causes the expansion / contraction part (30) of the outer container (10) to contract.
第２の発明は、第１の発明の高分子アクチュエータにおいて、上記伸縮部（30）は、ダイヤフラム（31,32）で構成されていることを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention, in the polymer actuator according to the first aspect, the expansion / contraction part (30) includes a diaphragm (31, 32) .
上記第１の発明によれば、外装容器（10）に伸縮部（30）を設けることによって、導電性高分子素子（20）の変形時に、該導電性高分子素子（20）の変形方向と同方向に外装容器（10）を変形させることができる。よって、外装容器（10）内に電解液を封入することができるとともに、高分子アクチュエータの駆動時において、導電性高分子素子（20）に作用するストレスを低減できる。したがって、所定の電位差によって高分子アクチュエータを円滑かつ効果的に変形させることができる。すなわち、この高分子アクチュエータの性能の向上を図ることができる。 According to the first aspect, by providing the outer container (10) with the stretchable part (30), when the conductive polymer element (20) is deformed, the deformation direction of the conductive polymer element (20) The outer container (10) can be deformed in the same direction. Therefore, the electrolytic solution can be sealed in the outer container (10), and stress acting on the conductive polymer element (20) when the polymer actuator is driven can be reduced. Therefore, the polymer actuator can be smoothly and effectively deformed by a predetermined potential difference. That is, the performance of the polymer actuator can be improved.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
《発明の参考形態》
まず、本発明の参考形態に係る高分子アクチュエータ（1）について、図１を基に説明する。
<< Reference Form of Invention >>
First, a polymer actuator (1) according to a reference embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
高分子アクチュエータ（1）は、電解液が封入される外装容器（10）と、該外装容器（10）に内蔵されて上記電解液中に浸漬される導電性高分子素子（20）とを備えている。 The polymer actuator (1) includes an outer container (10) in which an electrolytic solution is enclosed, and a conductive polymer element (20) that is embedded in the outer container (10) and immersed in the electrolytic solution. ing.
上記外装容器（10）は、中空でやや細長の円筒状に形成されている。この外装容器（10）は、第１端部（11）、第２端部（12）、及び側面部（13）とを有している。 The outer container (10) is formed in a hollow and slightly elongated cylindrical shape. The exterior container (10) has a first end (11), a second end (12), and a side surface (13).
第１端部（11）は、外装容器（10）の一端（図１における左端）に形成されている。そして、第１端部（11）には、上記導電性高分子素子（20）の一端が支持されている。一方、第２端部（12）は、外装容器（10）の他端（図２における右端）に形成されている。そして、第２端部（12）には、上記導電性高分子素子（20）の他端が支持されている。 The first end (11) is formed at one end (the left end in FIG. 1) of the outer container (10). The first end (11) supports one end of the conductive polymer element (20). On the other hand, the second end (12) is formed at the other end (the right end in FIG. 2) of the outer container (10). The other end of the conductive polymer element (20) is supported on the second end (12).
側面部（13）は、第１端部（11）と第２端部（12）との間における外装容器（10）の周壁を構成している。そして、側面部（13）は、第１端部（11）、第２端部（12）、及び導電性高分子素子（20）によって電解液の封入空間を形成している。なお、側面部（13）には、詳細は後述する伸縮部（30）が設けられている。 The side part (13) constitutes the peripheral wall of the outer container (10) between the first end part (11) and the second end part (12). And the side part (13) forms the enclosure space of electrolyte solution with the 1st end part (11), the 2nd end part (12), and the electroconductive polymer element (20). In addition, the side part (13) is provided with a telescopic part (30) which will be described in detail later.
導電性高分子素子（20）は、第１，第２端部（11,12）に支持されることで、外装容器（10）の内部に保持されている。この導電性高分子素子（20）は、電圧印加によって伸縮変形する性状を有する。なお、本参考形態においては、導電性高分子素子（20）が第１端部（11）と第２端部（12）とを結ぶ方向（図１の左右方向）に伸長、又は収縮変形するように構成されている。また、この導電性高分子素子（20）は、線状に成形された例えば「ポリピロール」等の高分子材料が複数束ねられることで、円柱状の導電性高分子素子を構成している。さらに、導電性高分子素子（20）は、切換スイッチ（23）を介して電源手段（22）とリード線によって接続されている。そして、導電性高分子素子（20）は、電源手段（22）と通電することによって陽極、又は陰極として機能する。 The conductive polymer element (20) is held in the outer container (10) by being supported by the first and second end portions (11, 12). The conductive polymer element (20) has a property of expanding and contracting when a voltage is applied. In this reference embodiment, the conductive polymer element (20) expands or contracts in the direction connecting the first end (11) and the second end (12) (the left-right direction in FIG. 1). It is configured as follows. Further, the conductive polymer element (20) forms a cylindrical conductive polymer element by bundling a plurality of polymer materials such as “polypyrrole” formed into a linear shape. Further, the conductive polymer element (20) is connected to the power supply means (22) by a lead wire via the changeover switch (23). The conductive polymer element (20) functions as an anode or a cathode by energizing the power supply means (22).
また、導電性高分子素子（20）の外周側には、対向電極（21）が配置されている。この対向電極（21）は、導電性高分子素子（20）の外周縁と所定の間隔を介して該導電性高分子素子（20）を囲むように配置されている。また、対向電極（21）は、切換スイッチ（23）を介して電源手段（22）とリード線によって接続されている。そして、対向電極（21）は、電源手段（22）と通電することによって、上記導電性高分子素子（20）と逆の極性を有する電極として機能する。 A counter electrode (21) is disposed on the outer peripheral side of the conductive polymer element (20). The counter electrode (21) is disposed so as to surround the conductive polymer element (20) with a predetermined distance from the outer peripheral edge of the conductive polymer element (20). The counter electrode (21) is connected to the power supply means (22) by a lead wire via the changeover switch (23). The counter electrode (21) functions as an electrode having a polarity opposite to that of the conductive polymer element (20) by energizing the power supply means (22).
本発明の特徴として、高分子アクチュエータ（1）は、外装容器（10）の側面部（13）に上述した伸縮部（30）を備えている。具体的に、伸縮部（30）は、波形ないしジグザグ形状に成形された蛇腹機構によって構成されている。この蛇腹機構（30）は、例えば側面部（13）における第１端部（11）寄りに成形されている。そして、蛇腹機構（30）は、導電性高分子素子（20）が伸縮変形する際、この導電性高分子素子（20）の伸縮方向と同方向に伸縮変形するように構成されている。 As a feature of the present invention, the polymer actuator (1) includes the expansion / contraction part (30) described above on the side surface part (13) of the outer container (10). Specifically, the expansion / contraction part (30) is comprised by the bellows mechanism shape | molded by the waveform or the zigzag shape. The bellows mechanism (30) is formed, for example, closer to the first end (11) of the side surface (13). The bellows mechanism (30) is configured to expand and contract in the same direction as the direction of expansion and contraction of the conductive polymer element (20) when the conductive polymer element (20) expands and contracts.
−高分子アクチュエータの伸縮動作−
次に、上記高分子アクチュエータの伸縮動作について図２を基に説明する。上記切換スイッチ（23）が図２(Ａ)の状態に切り換わると、導電性高分子素子（20）が陽極となる一方、対向電極（21）が陰極として機能する。その結果、電解液中の陰イオンが導電性高分子素子（20）中に移動し、導電性高分子素子（20）が膨潤する。そして、このような導電性高分子素子（20）の膨潤に伴って導電性高分子素子（20）が左右方向（図２(Ａ)の矢印方向）に伸長する。
-Expanding motion of polymer actuator-
Next, the expansion / contraction operation of the polymer actuator will be described with reference to FIG. When the changeover switch (23) is switched to the state shown in FIG. 2 (A), the conductive polymer element (20) functions as an anode while the counter electrode (21) functions as a cathode. As a result, the anion in the electrolytic solution moves into the conductive polymer element (20), and the conductive polymer element (20) swells. As the conductive polymer element (20) swells, the conductive polymer element (20) expands in the left-right direction (the arrow direction in FIG. 2A).
以上のようにして、導電性高分子素子（20）が伸長すると、第１端部（11）と第２端部（12）には、外装容器（10）における左右方向外側への力が作用する。その結果、第１端部（11）と第２端部（12）に介在する蛇腹機構（30）は、このような左右方向外側への力によって左右に伸長変形する。 As described above, when the conductive polymer element (20) is extended, the outward force in the lateral direction of the outer container (10) acts on the first end (11) and the second end (12). To do. As a result, the bellows mechanism (30) interposed between the first end portion (11) and the second end portion (12) is extended and deformed to the left and right by such a force to the outside in the left-right direction.
一方、上記切換スイッチ（23）が図２(Ｂ)の状態に切り換わると、導電性高分子素子（20）が陰極となる一方、対向電極（21）が陽極として機能する。その結果、導電性高分子素子（20）中の陰イオンが電解液中の対向電極（21）へ移動し、導電性高分子素子（20）が縮小する。そして、このような導電性高分子素子（20）の縮小に伴って導電性高分子素子（20）が左右方向（図２(Ｂ)の矢印方向）に収縮する。 On the other hand, when the changeover switch (23) is switched to the state shown in FIG. 2 (B), the conductive polymer element (20) functions as a cathode while the counter electrode (21) functions as an anode. As a result, the anion in the conductive polymer element (20) moves to the counter electrode (21) in the electrolytic solution, and the conductive polymer element (20) shrinks. As the conductive polymer element (20) is reduced, the conductive polymer element (20) contracts in the left-right direction (the arrow direction in FIG. 2B).
以上のようにして、導電性高分子素子（20）が収縮すると、第１端部（11）と第２端部（12）には、外装容器（10）における左右方向内側への力が作用する。その結果、第１端部（11）と第２端部（12）に介在する蛇腹機構（30）は、このような左右方向内側への力によって左右に収縮変形する。 As described above, when the conductive polymer element (20) contracts, a force inward in the left-right direction in the outer container (10) acts on the first end (11) and the second end (12). To do. As a result, the bellows mechanism (30) interposed in the first end portion (11) and the second end portion (12) is contracted and deformed to the left and right by such a force inward in the left-right direction.
−参考形態の効果−
上記参考形態によれば、外装容器（10）に蛇腹機構からなる伸縮部（30）を設けることによって、導電性高分子素子（20）の伸縮変形時に、該導電性高分子素子（20）の伸縮方向と同方向に外装容器（10）を伸縮変形させることができる。よって、高分子アクチュエータ（1）の駆動時において、導電性高分子素子（20）に作用するストレスを低減できる。したがって、所定の電位差によって高分子アクチュエータ（1）を円滑かつ効果的に変形させることができる。すなわち、この高分子アクチュエータの性能の向上を図ることができる。
-Effect of reference form-
According to the above reference form, by providing the outer container (10) with the expansion / contraction part (30) having the bellows mechanism, the conductive polymer element (20) can be deformed when the conductive polymer element (20) is stretched and deformed. The exterior container (10) can be expanded and contracted in the same direction as the expansion and contraction direction. Therefore, it is possible to reduce the stress acting on the conductive polymer element (20) when the polymer actuator (1) is driven. Accordingly, the polymer actuator (1) can be smoothly and effectively deformed by a predetermined potential difference. That is, the performance of the polymer actuator can be improved.
また、上記参考形態では、伸縮部（30）を蛇腹機構とすることで、外装容器（10）に伸縮部（30）を容易に形成することができる。また、このように外装容器（10）に蛇腹機構（30）を設けても、外装容器（10）における電解液のシール性が損なわれてしまうこと
はほとんどない。したがって、外装容器（10）の内部に電解液を確実に保持させながら、高分子アクチュエータの性能の向上を図ることができる。
Moreover, in the said reference form, an expansion-contraction part (30) can be easily formed in an exterior container (10) by making an expansion-contraction part (30) into a bellows mechanism. Further, even if the outer container (10) is provided with the bellows mechanism (30) in this way, the sealing performance of the electrolytic solution in the outer container (10) is hardly impaired. Therefore, the performance of the polymer actuator can be improved while the electrolytic solution is securely held inside the outer container (10).
《発明の実施形態１》
次に、実施形態１に係る高分子アクチュエータについて、図３を参照しながら説明する。実施形態１に係る高分子アクチュエータは、参考形態の高分子アクチュエータと外装容器（10）の構成が異なるものである。具体的に、実施形態１では、外装容器（10）の伸縮部（30）が外装容器（10）の第２端部（12）に設けられている。
Next, the polymer actuator according to
外装容器（10）の第２端部（12）には、円形の嵌合溝（15）内に可動部材（14）が嵌合している。そして、この可動部材（14）のうち、導電性高分子素子（20）側の面（図３における左面）に、導電性高分子素子（20）の端部が固定されている。 The movable member (14) is fitted into the circular fitting groove (15) at the second end (12) of the outer container (10). And the edge part of a conductive polymer element (20) is being fixed to the surface (left surface in FIG. 3) by the side of a conductive polymer element (20) among this movable member (14).
上記伸縮部（30）は、いわゆる転動型のダイヤフラム（31）で構成されている。そして、転動型ダイヤフラム（31）の外周端（31a）は、外装容器（10）の側面部（13）における内壁と連結されている。以上の構成によって、転動型ダイヤフラム（31)、側面部（13）、第１端部（11）、及び導電性高分子素子（20）の間に仕切られた空間が、電解液の封入空間として形成されている。また、伸縮部（30）における外周端（31a）と可動部材（14）の固定部との間には、折り返し部（31b）が形成されている。 The stretchable part (30) is constituted by a so-called rolling diaphragm (31). The outer peripheral end (31a) of the rolling diaphragm (31) is connected to the inner wall of the side surface (13) of the outer container (10). With the above configuration, the space partitioned between the rolling diaphragm (31), the side surface portion (13), the first end portion (11), and the conductive polymer element (20) is an electrolytic solution enclosure space. It is formed as. Further, a folded portion (31b) is formed between the outer peripheral end (31a) of the extendable portion (30) and the fixed portion of the movable member (14).
以上のような高分子アクチュエータにおいて、例えば電位差によって導電性高分子素子（20）が伸長すると、上記可動部材（14）が嵌合溝（15）を摺動しながら右方向に移動する。この際、転動型ダイヤフラム（31）は、可動部材（14）によって引っ張られると同時に、折り返し部（31b）が転動して変形する。よって、この構成においても、導電性高分子素子（20）の変形時に該導電性高分子素子（20）に対してストレスが作用しにくくなる。したがって、所定の電位差によって高分子アクチュエータ（1）を円滑かつ効果的に変形させることができる。 In the polymer actuator as described above, for example, when the conductive polymer element (20) expands due to a potential difference, the movable member (14) moves to the right while sliding on the fitting groove (15). At this time, the rolling diaphragm (31) is pulled by the movable member (14), and at the same time, the folded portion (31b) rolls and deforms. Therefore, even in this configuration, it is difficult for stress to act on the conductive polymer element (20) when the conductive polymer element (20) is deformed. Accordingly, the polymer actuator (1) can be smoothly and effectively deformed by a predetermined potential difference.
《発明の実施形態２》
次に、実施形態２に係る高分子アクチュエータについて、図４を参照しながら説明する。実施形態２に係る高分子アクチュエータは、実施形態１の高分子アクチュエータと伸縮部（30）の構成が異なるものである。
<< Embodiment 2 of the Invention >>
Next, a polymer actuator according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG. The polymer actuator according to the second embodiment is different from the polymer actuator of the first embodiment in the configuration of the expansion / contraction part (30).
外装容器（10）の第２端部（12）には、円形の開口部（15）が形成されている。そして、この開口部（15）に、伸縮部（30）としていわゆる平板型ダイヤフラム（32）が形成されている。この平板型ダイヤフラム（32）のうち、導電性高分子素子（20）側の面（図４における左面）に、該導電性高分子素子（20）の端部が固定されている。また、この平板型ダイヤフラム（32）の外周端（32a）は、上記開口部（15）の内壁と連結されている。 A circular opening (15) is formed at the second end (12) of the outer container (10). And in this opening part (15), what is called a flat plate type diaphragm (32) is formed as an expansion-contraction part (30). The end of the conductive polymer element (20) is fixed to the surface of the flat diaphragm (32) on the conductive polymer element (20) side (left surface in FIG. 4). The outer peripheral end (32a) of the flat diaphragm (32) is connected to the inner wall of the opening (15).
以上の構成によって、平板型ダイヤフラム（32)、側面部（13）、第１端部（11）、及び導電性高分子素子（20）の間に仕切られた空間が、電解液の封入空間として形成されている。また、平板型ダイヤフラム（32）における外周端（32a）と導電性高分子素子（20）の固定部との間には、複数の折り返し部（32b）が形成されている。 With the above configuration, the space partitioned between the flat diaphragm (32), the side surface (13), the first end (11), and the conductive polymer element (20) serves as an electrolyte enclosing space. Is formed. A plurality of folded portions (32b) are formed between the outer peripheral end (32a) of the flat plate diaphragm (32) and the fixing portion of the conductive polymer element (20).
以上のような高分子アクチュエータにおいて、例えば電位差によって導電性高分子素子（20）が伸長すると、該導電性高分子素子（20）によって平板型ダイヤフラム（32）が右方向に押し込まれる。この際、平板型ダイヤフラム（32）の折り返し部（32）は、導電性高分子素子（20）の右方向への伸長を許容するよう引張り変形する。よって、この構成においても、導電性高分子素子（20）の変形時に該導電性高分子素子（20）に対してストレスが作用しにくくなる。したがって、所定の電位差によって高分子アクチュエータ（1）を円滑かつ効果的に変形させることができる。 In the polymer actuator as described above, for example, when the conductive polymer element (20) expands due to a potential difference, the flat diaphragm (32) is pushed rightward by the conductive polymer element (20). At this time, the folded portion (32) of the flat diaphragm (32) is pulled and deformed to allow the conductive polymer element (20) to extend in the right direction. Therefore, even in this configuration, it is difficult for stress to act on the conductive polymer element (20) when the conductive polymer element (20) is deformed. Accordingly, the polymer actuator (1) can be smoothly and effectively deformed by a predetermined potential difference.
《その他の実施形態》
本発明は、上記実施形態について、以下のような構成としてもよい。
<< Other Embodiments >>
The present invention may be configured as follows with respect to the above embodiment.
上記実施形態では、外装容器（10）の伸縮部（30）として、蛇腹機構やダイヤフラム構造を設けるようにしている。しかしながら、これ以外の伸縮部（30）の参考例の構成として、例えば図５に示すようなテレスコピック機構を設けることもできる。 In the above embodiment, a bellows mechanism or a diaphragm structure is provided as the expansion / contraction part (30) of the outer container (10). However, for example, a telescopic mechanism as shown in FIG. 5 can be provided as a configuration of a reference example of the other stretchable portion (30).
図５では、外装容器（10）を略筒状の第１外装容器（10a）と、該第１外装容器（10a）に嵌合する第２外装容器（10b）とで構成したものである。なお、この例では、第１外装容器（10a）の内周壁面と第２外装容器（10b）の外周壁面との間にシール機構（16）を設けることによって、外装容器（10）内に電解液を確実に封入できるようにしている。そして、この構成においても、第１外装容器（10a）内で第２外装容器（10b）をスライドさせることで、導電性高分子素子（20）の伸縮変形に応じて外装容器（10）を伸縮変形させることができる。 In FIG. 5, the outer container (10) is configured by a substantially cylindrical first outer container (10a) and a second outer container (10b) fitted to the first outer container (10a). In this example, by providing a sealing mechanism (16) between the inner peripheral wall surface of the first outer container (10a) and the outer peripheral wall surface of the second outer container (10b), the outer container (10) is electrolyzed. The liquid can be securely sealed. Even in this configuration, the second outer container (10b) is slid in the first outer container (10a), so that the outer container (10) is expanded and contracted according to the expansion and contraction of the conductive polymer element (20). Can be deformed.
また、上記実施形態について、ダイヤフラム構造などの伸縮部（30）を、例えばゴムなどの弾性部材で構成することもできる。このようにすると、導電性高分子素子（20）の変形に応じて外装容器（10）を容易かつ柔軟に伸縮変形させることができる。 Moreover, about the said embodiment, expansion-contraction parts (30), such as a diaphragm structure, can also be comprised with elastic members, such as rubber | gum, for example. If it does in this way, according to a deformation | transformation of a conductive polymer element (20), an exterior container (10) can be expanded-contracted easily and flexibly.
(10) 外装容器
(11) 第１端部
(12) 第２端部
(13) 側面部
(20) 導電性高分子素子
(30) 伸縮部
(10) Exterior container
(11) First end
(12) Second end
(13) Side part
(20) Conductive polymer element
(30) Telescopic part
Claims (2)
上記外装容器（10）は、上記導電性高分子素子（20）の変形方向の一端側が開口する筒状に形成され、
上記外装容器（10）の開口部（15）には、該開口部（15）を閉塞するとともに上記導電性高分子素子（20）の端部が固定されて該導電性高分子素子（20）の変形方向に伸縮変形する伸縮部（30）が設けられていることを特徴とする高分子アクチュエータ。 An outer container (10) in which an electrolytic solution is enclosed, and a conductive polymer element (20) supported by the outer container (10) and immersed in the electrolytic solution and deformed by application of voltage. A polymer actuator comprising:
The outer container (10) is formed in a cylindrical shape that opens at one end side in the deformation direction of the conductive polymer element (20) ,
The exterior opening of the container (10) to (15), opening (15) ends of the conductive polymer element (20) as well as occlusion of fixed said conductive polymer elements (20) A polymer actuator, characterized in that an expansion / contraction part (30) is provided which expands and contracts in the deformation direction.
上記伸縮部（30）は、ダイヤフラム（31,32）で構成されていることを特徴とする高分子アクチュエータ。 The polymer actuator according to claim 1, wherein
The polymer actuator, wherein the expansion / contraction part (30) comprises a diaphragm (31, 32) .
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