CN104122641A - 聚合物器件及其制造方法、透镜模块以及成像装置 - Google Patents

聚合物器件及其制造方法、透镜模块以及成像装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及聚合物器件及其制造方法、透镜模块以及成像装置。一种聚合物器件，包括：一对电极层；高分子层，插入在一对电极层之间的；以及扩张收缩抑制层，布置在一对电极层之间，该扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且该扩张收缩抑制层被配置为抑制高分子层的扩张和收缩。

Description

聚合物器件及其制造方法、透镜模块以及成像装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2013年4月26日提交的日本优先权专利申请JP2013-93429的权益，通过引用将其全部内容结合于本文中。
技术领域
本公开涉及一种聚合物器件，其中高分子层被插入在一对电极层之间、涉及一种制造该聚合物器件的方法、并且涉及使用该聚合物器件的透明模块和成像装置。
背景技术
近年来，已经显著推进了诸如移动电话、个人计算机（PC）以及个人数字助理（PDA）的移动电子器件的高功能性，并且这种移动电子器件总体上通过安装透镜模块而包括成像功能。在这种移动电子器件中，允许透镜模块中的镜头沿其光轴移动，并且从而执行聚焦操作和放大操作。
过去，作为移动透镜模块中的镜头的方法，一般使用音圈电机、步进电机等作为驱动部的方法。相反，最近，就小型化而言，已经开发了使用预定致动器器件作为驱动部分的器件。这种致动器器件的实例可以包括聚合物致动器器件（见日本未审查专利申请公开No.2013-38956）。在聚合物致动器器件中，高分子层（诸如离子交换树脂膜）夹于一对电极层之间。在这种聚合物致动器器件中，由于在一对电极层之间引起了电势差，因此离子交换树脂膜被放置在与膜表面垂直的方向上。
发明内容
通常，在包括这种聚合物致动器器件的聚合物器件中，由于周围环境的变化而引起形状的变化（尺寸的变化）。此外，在这种聚合物器件中，防止其形变特性（弯曲特性）降低也是重要的（以保持形变特性（弯曲特性））。因此，期望的是提出一种聚合物器件，其中，允许抑制由于环境变化导致的形状变化，同时保形变特性。
期望的是提供一种其中允许抑制由于环境变化导致的形状变化同时保形变特性的聚合物器件、制造该聚合物器件的方法、透镜模块以及成像装置。
根据本公开的实施例，提供了一种聚合物器件，包括：一对电极层；高分子层，插入在一对电极层之间；以及扩张收缩抑制层（expansion-contraction suppression layer），布置在一对电极层之间，该扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且该扩张收缩抑制层被配置为抑制高分子层的扩张和收缩。
根据本公开的实施例，提供了一种制造聚合物器件的方法，该方法包括：形成一对电极层；在一对电极层之间设置高分子层；以及在一对电极层之间并且远离各电极层布置扩张收缩抑制层，该扩张收缩抑制层被配置为抑制高分子层的扩张和收缩。
根据本公开的实施例，提供了一种透镜模块，其包括：透镜；以及驱动装置，使用聚合物器件配置，并且驱动装置被配置为驱动透镜。聚合物器件包括：一对电极层；高分子层，插入在一对电极层之间；以及扩张收缩抑制层，布置在一对电极层之间，该扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且扩张收缩抑制层被配置为抑制高分子层的扩张和收缩。
根据本公开实施例，提供了一种成像装置，包括：透镜；成像器件，被配置为获得由透镜形成的图像的成像信号；以及驱动装置，使用聚合物器件配置，并且驱动装置被配置为驱动透镜或成像器件。聚合物器件包括一对电极层；高分子层，插入在一对电极层之间；以及扩张收缩抑制层，被布置在一对电极层之间，该扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且扩张收缩抑制层被配置为抑制高分子层的扩张和收缩。
在根据本公开的上述实施例的聚合物器件、制造聚合物器件的方法、透镜模块以及成像装置中，通过设置抑制高分子层的扩张和收缩的扩张收缩抑制层，抑制了由环境变化引起的聚合物器件的形状变化。此外，由于扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，因此，不太可能阻止聚合物器件的形变运动（抑制了由于存在扩张收缩抑制层而对形变运动的阻止）。
根据本公开的上述实施例的聚合物器件、制造聚合物器件的方法、透镜模块以及成像装置，由于扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，在抑制高分子层的扩张和收缩的同时，允许不太可能阻止聚合物器件的形变运动。因此，在保持了形变特性的同时，允许抑制由于环境变化引起的形状变化。
应当理解，上面的一般描述和下面的详细描述都是示例性的，并且旨在提供对所要求的本技术的进一步解释。
附图说明
包括了附图以提供对本公开的进一步理解，附图并入说明书并构成本说明书的一部分。附图示出了实施例，并且与说明书一起用于说明本技术的原理。
图1是示出了根据本公开实施例的聚合物器件的构造实例的截面图。
图2是示意性地示出了在图1中示出的聚合物器件的层压结构的透视图。
图3A是用于说明聚合物器件的基本操作的示意性截面图。
图3B是用于说明聚合物器件的基本操作的另一示意性截面图。
图3C是用于说明聚合物器件的基本操作的又一示意性截面图。
图4是示出了根据比较实例1的聚合物器件的构造的截面图。
图5是示出了根据比较实例2的聚合物器件的构造的截面图。
图6是用于说明在图1中示出的聚合物器件的功能的示意性截面图。
图7是示出了根据实例的聚合物器件的构造实例的示意性截面图。
图8是示出了根据比较实例1的聚合物器件的构造实例的示意性截面图。
图9是示出了根据比较实例3的聚合物器件的构造实例的示意性截面图。
图10是示出了根据实例以及比较实例1和比较实例3的面内尺寸变化量的特性图。
图11是示出了根据实例以及比较实例1和比较实例3的形变量的特性图。
图12是示意性地示出了根据变形例1的聚合物器件的构造实例的透视图。
图13是示意性地示出了根据变形例2的聚合物器件的构造实例的透视图。
图14A是用于说明在图13中示出的聚合物器件的功能的示意性截面图。
图14B是用于说明在图13中示出的聚合物器件的功能的另一示意性截面图。
图15是示意性地示出了根据变形例3的聚合物器件的构造实例的透视图。
图16是示意性地示出了根据变形例4的聚合物器件的构造实例的透视图。
图17是示意性地示出了根据变形例5的聚合物器件的构造实例的透视图。
图18是示出了作为根据应用实例1的电子设备的移动电话的构造实例的透视图。
图19是从不同方向观看图18中示出的移动电话的透视图。
图20是示出了图19中示出的成像装置的示意性构造实例的透视图。
图21是示出了在图20中示出的透镜模块的构造实例的分解透视图。
图22A是用于说明图20中示出的透镜模块的操作实例的示意图。
图22B是用于说明图20中示出的透镜模块的操作实例的另一示意图。
图23是示出了根据应用实例2的成像装置的示意性构造实例的侧视图。
图24A是用于说明图23中示出的成像装置的操作实例的示意图。
图24B是用于说明图23中示出的成像装置的操作实例的另一示意图。
具体实施方式
以下将参照附图详细描述本公开的实施例。将按以下顺序进行描述。
1.实施例（使用聚合物器件作为致动器器件或传感器器件的情况的实例）
2.变形例
变形例1至变形例5（扩张收缩抑制层的其他配置实例）
3.应用实例
应用实例1（包括驱动透镜的驱动装置的成像装置的应用实例）
应用实例2（包括驱动成像器件的驱动装置的成像装置的应用实例）
4.其他变形例
[实施例]
[聚合物器件1的构造]
图1示出了根据本公开实施例的聚合物器件（聚合物器件1）的截面构造实例（Z-X截面构造实例）。此外，图2通过透视图和分解透视图示出了聚合物器件1中的层压结构。如后面描述的，聚合物器件1例如可以用做聚合物致动器器件、聚合物传感器器件等。
聚合物器件1具有如下的截面结构：包括被布置在高分子层10的两个表面上的一对电极层12A和12B、以及布置在高分子层10中的扩张收缩抑制层11。换句话说，聚合物器件1具有一对电极层12A和12B以及插入在电极层12A与电极层12B之间的高分子层10和扩张收缩抑制层11。应注意的是，这种聚合物器件1可以使用由具有高弹性的材料（诸如聚氨酯）制成的绝缘保护膜来覆盖。
[高分子层10]
高分子层10例如可以由浸渍有离子物质的离子导电性聚合物化合物膜形成。前述术语“离子物质”是指能够通过高分子层10传导的一般离子。具体来说，前述术语“离子物质”是指：包含氢离子的物质、金属离子的简单物质、或者任何前述的阳离子和/或阴离子和极性溶剂；或者诸如咪唑盐的本身在液体状态下包含阳离子和/或阴离子的物质。前面的实例可以包括通过使用阳离子和/或阴离子溶剂化极性溶剂而获得的物质。后者的实例可以包括离子液体。
构成高分子层10的材料的实例可以包括具有氟树脂、烃系等作为骨架的离子交换树脂。作为离子交换树脂，在高分子层10浸渍了阳离子物质的情况下，阳离子交换树脂会是优选的，而在高分子层10浸渍了阴离子物质的情况下，阴离子交换树脂会是优选的。
阳离子交换树脂的实例可以包括其中引入了诸如磺酸酯基和羧基的酸基的树脂。其具体实例可以包括具有酸性基团的聚乙烯、具有酸性基团的聚苯乙烯以及具有酸性基团的氟树脂。特别地，作为阳离子交换树脂，具有磺酸基或羧酸基的氟树脂会是优选的。其实例可以包括Nafion（可从Du Pont Kabushiki Kaisha获得）。
作为用于浸渍高分子层10的阳离子物质，可以使用诸如有机阳离子物质和无机阳离子物质的任意类型。例如，可以适用于诸如金属离子的简单物质、包含金属离子和水的材料、包含有机阳离子和水的材料以及离子性液体的材料的各种形式。金属离子的实例可以包括诸如钠离子(Na+)、钾离子(K+)、锂离子(Li+)以及镁离子(Mg2+)的轻金属离子。此外，有机阳离子的实例可以包括烷基铵离子。这种阳离子在高分子层10中作为水合物存在。因此，在高分子层10使用包含阳离子和水的阳离子物质浸渍的情况下，聚合物器件1可以优选地作为整体被密封以抑制水挥发。
离子液体也称为常温熔融盐，并且包含具有低燃烧性和低挥发特性的阳离子和阴离子。离子液体的实例可以包括咪唑环系化合物、吡啶环系化合物以及脂肪族类化合物。
特别地，由于离子液体具有低挥发特性，故阳离子物质优选地可以是离子液体，并且从而即使在高温环境或真空下顺利地操作聚合物器件1。[电极层12A和12B]
各电极层12A和12B包含一个或多个导电材料。电极层12A和12B中的每个可以优选地通过使用离子导电性聚合物将导电性材料的粉末颗粒彼此粘结来形成，从而提高了电极层12A和12B的弹性。作为导电材料粉末，碳粉末会是优选的。其原因之一是，由于碳粉末具有高导电性和大的比表面积，从而获得较大的形变量。作为碳粉末，Ketjen炭黑会是优选的。作为离子导电性聚合物，与上述高分子层10的构成材料类似的材料会是优选的。
电极层12A和12B例如可以以如下方式形成：即，高分子层10的两个表面都涂覆有其中导电材料粉末和离子导电性聚合物被分散在分散介质中的涂层材料，然后干燥涂层材料。可替换地，可以通过将包含导电材料粉末和离子导电性聚合物的膜状材料压接到高分子层10的两面来形成电极层12A和12B。
电极层12A和12B可以具有层压结构。在此情况下，电极层12A和12B中的每个可以优选的具有如下结构，其中：从高分子层10顺序层压其中导电材料的粉末粒子通过离子导电性聚合物彼此粘结的层和金属层。因此，在电极层12A和12B的面内方向上，电位接近于更均匀的值，并且获得了更优异的形变性能。构造金属层的材料的实例可以包括诸如金和铂的贵金属。虽然金属层的厚度可以是任意的，但是金属层可以优选的是连续膜，使得电位在电极层12A和12B中变得均匀。形成金属层的方法的实例可以包括镀敷法、蒸镀法和溅射法。
[扩张收缩抑制层11]
扩张收缩抑制层11是具有抑制在高分子层10的层方向上（面内方向上）的扩张和伸缩的功能（诸如将高分子层10的体积变化率抑制到小于5%的值的功能）的层。扩张收缩抑制层11被定位在一对电极层12A和12B之间，并且被布置为远离各电极层12A和12B。具体地，在此实例中，扩张收缩抑制层11被布置在高分子层10的厚度方向上的中心附近。即，从电极层12A到扩张收缩抑制层11的间隔距离d1A和从电极层12B到扩张收缩抑制层11的间隔距离d1B基本上彼此相等（d1A≈d1B），或者可以期望地彼此相等（d1A=d1B）。换句话说，在此实例中，聚合物器件1在厚度方向上具有对称结构（垂直对称结构）。
此外，在此实例中，扩张收缩抑制层11被布置在高分子层10的整个形成区域中（在X-Y平面中）。因此，如在图2中所示，高分子层10被分成电极层12A侧上的高分子层10A和电极层12B侧上的高分子层10B。换句话说，其中高分子层10A、扩张收缩抑制层11以及高分子层10B从电极层12A顺序层压的层压结构插入在电极层12A和12B之间。值得注意的是，扩张收缩抑制层11的厚度例如可以是整个层压结构的厚度的三分之一或以下。高分子层10A和10B的各自厚度（对应于前述间隔距离d1A和d1B）例如可以等于或大于10μm。
扩张收缩抑制层11由与高分子层10相比具有较低的线性扩张系数和较低的面积膨胀率（=(潮湿状态时的面积/干燥状态时的面积-1)×100）、以及较高的杨氏模量的材料制成。具体地，扩张收缩抑制层11由具有线性扩张系数值为从约10×10-6至约50×10-6（/deg C）（包括两个端点）、面积膨胀率值为从约0至约5（%）（包括两个端点）、以及杨氏模量值为从约1至约10（GPa）（包括两个端点）的材料制成。相反，高分子层10由具有线性扩张系数值为约100×10-6（/deg C）、面积膨胀率值为等于或大于10（%）、以及杨氏模量值为从约0.2至约0.5（GPa）（包括两个端点）的材料制成。此外，扩张收缩抑制层11可以优选的由如下所述的具有离子导电性的材料制成。这种扩张收缩抑制层11可以由具有由离子导电树脂浸渍的空隙的纤维膜或多孔膜制成。具体地，作为扩张收缩抑制层11，例如，可以使用诸如玻璃纸（处于例如由玻璃纤维制成的值具有80%或更高的多孔性的状态的纤维膜）、玻璃薄片（鳞片状玻璃）、芳族聚酰胺纤维、聚酯纤维、纤维素、丙烯酸类纤维、氟树脂纤维、聚烯烃纤维或其任意组合的材料。
[聚合物器件1的制造方法]
例如，可以如下制造根据本实施例的聚合物器件1。即，首先，通过前述方法各自形成由前述材料制成的一对电极层12A和12B。此外，形成由前述材料制成的各高分子层10A和10B。
此外，例如，如在图2所示，前述的纤维膜（诸如玻璃纸）或前述多孔膜浸渍有离子传导性树脂，并且从而形成了扩张收缩抑制层11。应注意的是，代替上述方法，例如，扩张收缩抑制层11可以通过在离子导电性树脂中分散具有扩张收缩功能的材料（与高分子层10A和10B相比具有较低线性扩张系数和较高杨氏模量的材料）来形成。
随后，以如图2中所示的层压顺序层压如上所述形成的电极层12A和12B、高分子层10A和10B以及扩张收缩抑制层11中的各层。即，高分子层10A和10B被布置在一对电极层12A与12B之间，扩张收缩抑制层11被布置在高分子层10A与10B之间，扩张收缩抑制层11被布置在一对电极层12A与12B之间并且被布置为远离各电极层12A和12B。因此，完成了图1和图2中示出的聚合物器件1。应值得注意的是，可以通过不同于前述层压方法的方法来制造聚合物器件1，例如，通过重复涂布各层（重复涂布、干燥和固化）。
[聚合物器件1的作用和效果]
[A.在用作聚合物致动器器件的情况下的基本操作]
在根据此实施例的聚合物器件1中，在电极层12A与12B之间生成了预定电位差的情况下，基于以下的原理，在高分子层10中发生了形变（弯曲）。即，在此情况下，聚合物器件1用作聚合物致动器器件。
图3A、图3B和图3C使用截面视图（Z-X截面视图）示意性地示出了聚合物器件1的操作（作为聚合物致动器器件的操作）。参照图3A、图3B、和图3C，以下将根据用于浸渍高分子层10的上述阳离子物质的类型，描述作为用于相应情况的聚合物致动器器件的聚合物器件1的操作。
首先，以下将描述使用包含阳离子和极性溶剂的物质作为阳离子物质的情况。
在此情况下，由于阳离子物质基本上被均匀地分散在高分子层10中，因此处于没有施加电压的状态下的聚合物器件1不是弯曲的而是平面状的（图3A）。在通过图3B中示出的电压作用部9（在此情况下的电压供给部）施加电压的情况下（开始施加驱动电压Vd），聚合物器件1显示出如下的行为。即，例如，在电极层12A与12B之间施加预定驱动电压Vd使得电极层12A具有负电势并且电极层12B具有正电势（参见图3B中的箭头“+V”）的情况下，在阳离子被极性溶剂溶剂化的状态下阳离子移动到电极层12A侧。此时，由于阴离子不太可能在高分子层10中移动，因此，在高分子层10中，电极层12A侧是溶胀的并且电极层12B侧收缩。从而，如通过图3B中的箭头“+Z”所指示的，作为整体的聚合物器件1上向电极层12B侧弯曲。
之后，消除电极层12A与12B之间的电势差，以获得不施加电压的状态（停止施加驱动电压Vd）。从而，已经不均衡地位于高分子层10中的电极层12A侧的阳离子物质（阳离子和极性溶剂）被扩散，从而返回到图3A中所示的状态。
此外，在从图3A中所示的没有施加电压的状态在电极层12A与12B之间施加预定驱动电压Vd使得电极层12A具有正电势且电极层12B具有负电势的情况下（参见图3C中的箭头“-V”），显示出了如下的行为。即，在阳离子用极性溶剂被溶剂化的状态下，阳离子移动到电极层12B侧。在此情况下，在高分子层10中，电极层12A侧收缩并且电极层12B侧溶胀。从而，如通过图3C中的箭头“-Z”所指示的，作为整体的聚合物器件1向电极层12A侧弯曲。
应注意的是，在这种情况下，再次在消除了电极层12A与12B之间的电势差以获得未施加电压的状态的情况下，已经不均衡地位于高分子层10中的电极层12B侧的阳离子物质扩散，并且返回到图3A中所示的状态。
接下来，将描述使用包含液体阳离子的离子液体作为阳离子物质的情况。
同样在这种情况下，在未施加电压的状态下，由于离子液体基本上均匀地分散在高分子层10中，因此如在图3A中所示，聚合物器件1是平面状的。在通过电压作用部9（电压供给部）施加电压的情况下，聚合物器件1显示出如下的行为。即，例如，在电极层12A与12B之间施加预定驱动电压Vd使得电极层12A具有负电势并且电极层12B具有正电势的情况下，在离子液体中，阳离子移动到电极层12A侧，并且不允许阴离子在作为阳离子交换膜的高分子层10中移动。因此，在高分子层10中，电极层12A侧是溶胀的并且电极层12B侧收缩。因此，如在图3B中的通过箭头“+Z”所指示的，作为整体的聚合物器件1上向电极层12B侧弯曲。
之后，在消除电极层12A与12B之间的电势差以获得其未施加电压的状态的情况下，已经不均匀地位于高分子层10中的电极层12A侧的阳离子被扩散，并且返回到图3A中所示的状态。
此外，在从图3A所示的没有施加电压的状态在电极层12A与12B之间施加预定驱动电压Vd使得电极层12A具有正电势且电极层12B具有负电势的情况下，在离子液体中，阳离子移动到电极层12B侧。在这种情况下，在高分子层10中，电极层12A侧收缩并且电极层12B侧溶胀。因此，如图3C的箭头“-Z”所指示的，作为整体的聚合物器件1向电极层12A侧弯曲。
应注意的是，还是在这种情况下，在消除了电极层12A与12B之间的电势差以获得其没有施加电压的状态的情况下，已经不均衡地位于高分子层10中的电极层12B侧的阳离子扩散，并且返回到图3A中所示的状态。
[B.用作聚合物传感器器件的情况下的基本操作]
此外，在根据本实施例的聚合物器件1中，相反，在高分子层10在于厚度方向（在这种情况下的Z轴方向）正交的方向上形变（弯曲）的情况下，基于以下的原理，在电极层12A与电极层12B之间生成电压（电动势）。即，在这种情况下，聚合物器件1用作聚合物传感器器件（诸如速度传感器和加速度传感器）。参照图3A、图3B和图3C，以下将以与上面的描述类似的方式，针对根据阳离子物质的类型来描述相应的情况的作为聚合物传感器器件的聚合物器件1的操作。
首先，将描述使用包含阳离子和极性溶剂的物质作为阳离子物质的情况。
在这种情况下，首先，例如，在聚合物器件1本身没有线性运动或旋转运动，并且没有生成加速度和角加速度的情况下，由加速度和角加速度产生的力没有施加到聚合物器件1。因此，聚合物器件1没有形变（弯曲），并且是平面状的（图3A）。因此，由于阳离子物质基本上均匀地分散在高分子层10中，因此在电极层12A与12B之间没有生成电势差，并且在聚合物器件1中检测的电压变成0（零）V。
相反，例如，在聚合物器件1本身在线性运动或旋转运动中并且从而生成了加速度和角加速度的情况下，由加速度和角加速度产生的力被施加到聚合物器件1。因此，聚合物器件1形变（弯曲的）（图3B和图3C）。
例如，如在图3B中所示，在聚合物器件1在Z轴上的正方向形变（向电极层12B侧）的情况下，在高分子层10中，电极层12B侧收缩并且电极层12A侧溶胀。在这种情况下，阳离子在使用极性溶剂将阳离子溶剂化的情况下移动到电极层12A侧。因此，在阳离子在电极层12A侧变得密集的同时，阳离子在电极层12B侧变得稀疏。因此，在这种情况下，在聚合物器件1中，生成了在电极层12A侧比电极层12B侧具有更高电势的电压V。即，在这种情况下，如在图3B中的括号中的箭头“-V”所指示的，在连接至电极层12A与12B的电压作用部（在这种情况下的电压表）检测到负电压（-V）。
相反，如在图3C所示，在聚合物器件1在Z轴上的负方向变形（向电极层12A侧）的情况下，在高分子层10中，电极层12A侧收缩并且电极层12B侧溶胀。在这种情况下，阳离子在使用极性溶剂将阳离子溶剂化的情况下移动到电极层12B侧。因此，在阳离子在电极层12B侧变得密集的同时，阳离子在电极层12A侧变得稀疏。因此，在这种情况下，在聚合物器件1中，在电极层12B侧生成了具有比电极层12A侧更高电势的电压V。即，在这种情况下，如图3C中的箭头“+V”所指示的，在连接至电极层12A和12B的电压作用部（电压表）中检测到正电压（+V）。
接下来，将描述使用包含液体阳离子的离子液体作为阳离子物质情况。
在这种情况下，首先，例如，在聚合物器件1本身不在线性运动或旋转运动中，没有生成加速度和角加速度的情况下，聚合物器件1没有形变并且是平面状的（图3A）。因此，由于离子液体基本上均匀地分散在高分子层10中，因此在电极层12A与12B之间没有生成电势差，并且在聚合物器件1中检测的电压变成0V。
相反，例如，在聚合物器件1本身在线性运动或旋转运动中并且生成了加速度和角加速度的情况下，聚合物器件1以与前述情况类似的方式形变（图3B和图3C）。
例如，如在图3B中所示，在聚合物器件1在Z轴上的正方向上形变（向电极层12B侧）的情况下，在高分子层10中，电极层12B侧收缩并且电极层12A侧溶胀。在这种情况下，在高分子层10是阳离子交换膜的情况下，允许构成离子液体的阳离子通过膜移动到电极层12A侧；然而，阴离子被官能团阻挡而不允许被移动。因此，在这种情况下，在聚合物器件1中，在电极层12A侧生成了具有比电极层12B侧更高电势的电压V。即，同样在这种情况下，如通过图3B中的括号中的箭头“-V”所示，在连接至电极层12A与12B的电压作用部（电压表）检测到负电压（-V）。
相反，如在图3C中所示，在聚合物器件1在Z轴上的负方向上形变（向电极层12A侧）的情况下，相反，在高分子层10中，电极层12A侧收缩并且电极层12B侧溶胀。在这种情况下，在离子液体中，阳离子因为与前述原因类似的原因移动到电极层12B侧。因此，在这种情况下，在聚合物器件1中，在电极层12B侧生成了具有比电极层12A侧更高电势的电压V。即，在这种情况下，如通过图3C中的括号中的箭头“+V”所指示的，在连接至电极层12A与12B的电压作用部（电压表）中检测到正电压（+V）。
[C.扩张收缩抑制层11的作用]
随后，将通过与比较实例（比较实例1和比较实例2）的比较来详细描述根据本实施例的聚合物器件1中的扩张收缩抑制层11的作用。图4示出了根据比较实例1的聚合物器件（聚合物器件101）的截面构造（Z-X截面构造）。图5示出了根据比较实例2的聚合物器件（聚合物器件201）的截面构造（Z-X截面构造）。
[比较实例1]
首先，不同于根据本实施例的聚合物器件1，在根据图4中示出的比较实例1的聚合物器件101中没有设置扩张收缩抑制层11。因此，在聚合物器件101中，由于周围环境的变化（温度上的变化、湿度上的变化等）而引起的形状变化（尺寸变化）。具体地，如通过图4中的箭头所指示的，由于周围环境的变化，高分子层10沿层内方向（在此实例中的X-Y面内方向）扩张或收缩。结果，作为整体的聚合物器件101的特性（诸如形变特性）退化。
[比较实例2]
相反，不同于根据上述比较实例1的前述聚合物器件，在图5中所示的根据比较实例2的聚合物器件201中，在一对电极层12A和12B之间设置了扩张收缩抑制层11。因此，与聚合物器件101相比，在聚合物器件201中抑制了由于周围环境变化引起的形状变化。具体地，如在图5中的箭头和十字线所指示的，抑制了由于周围环境变化产生的聚合物器件10的沿层内方向的扩张和收缩。结果，抑制了作为整体的聚合物器件201的形变特性等的退化。
然而，不同于根据本实施例的聚合物器件1，在聚合物器件201中，扩张收缩抑制层11存在于一对电极层12A与12B之间的整个空间中。即，不同于其中扩张收缩抑制层11位于一对电极层12A与12B之间并且布置为远离各电极层12A和12B的聚合物器件1，在聚合物器件201中，扩张收缩抑制层11没有被布置为远离各电极层12A和12B，而是与各电极层12A和12B相接触。因此，在聚合物器件201中，虽然允许抑制由于周围环境变化引起的形状变化，但是阻止了作为聚合物器件201的主要动作的形变运动（弯曲动作）。具体地，由于扩张收缩抑制层11存在于一对电极层12A与12B之间的整个空间中，因此过度抑制了电极层12A和12B的扩张和收缩，并且聚合物器件201的形变运动受到抑制。如上所述，在比较实例2中，作为整体的聚合物器件201的形变特性等退化。
[本实施例]
相反，在根据本实施例的聚合物器件1中，如在图1和图2中所示，首先，如在前述比较实例2中，扩张收缩抑制层11被设置在一对电极层12A与12B之间。因此，在聚合物器件1中，如在聚合物器件201中，抑制了由周围环境变化所引起的形状变化。具体地，如通过在图6中的箭头和十字线所指示的，抑制了由环境变化引起的沿高分子层10的层内方向扩张和收缩。结果，抑制了作为整体的聚合物器件1的形变特性等的退化。
此外，如上所述，不同于根据前述比较实例2的前述聚合物器件201，在聚合物器件1中，扩张收缩抑制层11位于一对电极层12A与12B之间，并且被布置为远离各电极层12A和12B。因此，在聚合物器件1中，与聚合物器件201相比，不太可能抑制聚合物器件1的形变运动（抑制了由于存在扩张收缩抑制层而对形变运动的阻止）。换句话说，由于扩张收缩抑制层11布置为远离各电极层12A和12B，因此对于电极层12A和12B的扩展和收缩的影响减小，并且聚合物器件1容易形变（弯曲的）。
此外，在扩张收缩抑制层11具有离子导电性的情况下，如通过图6中的虚线箭头所指示的，减小或避免了对高分子层10中的离子运动的阻碍。因此，在这种情况下，进一步抑制了作为整体的聚合物器件1的形变特性等的退化。
如上所述，在该实施例中，由于抑制高分子层10的扩张和收缩的扩张收缩抑制层11被布置为远离各电极层12A和12B，因此，允许在抑制高分子层10的扩张和收缩的同时不太可能防止聚合物器件1的形变运动。因此，在保持形变特性的同时，允许抑制由于环境变化导致的形状变化。
此外，由于扩张收缩抑制层11被布置在高分子层10中的厚度方向的中心附近，因此允许防止静态（没有形变运动时）的高分子层10的翘曲（warpage）（翘曲到电极层12A侧或电极层12B侧）。
[实例]
接下来，将通过与比较实例（比较实例1和比较实例3）的比较来描述该本实施例中的特定实例。实例以及比较实例1和比较实例3的相应条件如下。
[实例：图7]
·电极层12A和12B：碳粉（浓度：40wt%），膜厚度：25μm。
·高分子层10和扩张收缩抑制层11：使用Nafion（注册商标）作为基材。
·扩张收缩抑制层11A和11B：包含玻璃纸（孔隙率（porosity）：90%，玻璃纤维直径：1μm），每个膜厚度：25μm。
·高分子层10A和10B：不包含玻璃纸（孔隙率：90%，玻璃纤维直径：1μm），每个膜厚度：25μm。
·扩张收缩抑制层11A和11B被布置为远离各电极层12A和12B。[比较实例1：图8]
·电极层12A和12B：碳粉（浓度：40wt%），膜厚度：25μm。
·高分子层10A至10D：使用Nafion（注册商标）作为基材，不包含玻璃纸（孔隙率：90%，玻璃纤维直径：1μm），每个膜厚度：25μm。
·不包括扩张收缩抑制层11。
[比较实例3：图9]
·电极层12A和12B：碳粉（浓度：40wt%），膜厚度：25μm。
·高分子层10和扩张收缩抑制层11：使用Nafion（注册商标）作为基材。
·扩张收缩抑制层11A和11B：包含玻璃纸（孔隙率：90%，玻璃纤维直径：1μm），每个膜厚度：25μm。
·高分子层10A和10B：不包含玻璃纸（孔隙率：90%，玻璃纤维直径：1μm），每个膜厚度：25μm。
·扩张收缩抑制层11A和11B不与各电极层12A和12B相接触。
图10分别示出了根据实例和比较实例1以及比较实例3的聚合物器件1和聚合物器件101以及聚合物器件301中的高分子层10的面内尺寸变化量（X-Y平面的尺寸变化量）。从图10中可以看出，与其中没有设置扩张收缩抑制层11的比较实例1相比，在其中设置了扩张收缩抑制层11的实例和比较实例3中面内尺寸变化量减小到约五分之一。即，确认了通过在一对电极层12A与12B之间设置扩张收缩抑制层11抑制了由于周围环境变化所引起的形状变化。
此外，图11分别示出了根据实例和比较实例1以及比较实例3的聚合物器件1和聚合物器件101以及聚合物器件301中的高分子层10的形变量（沿Z轴方向的弯曲量）。从图11中可以看出，在其中扩张收缩抑制层11A和11B被布置为远离各电极层12A和12B的实例中，形变量是其中扩张收缩抑制层11A和11B被布置为与各电极层12A和12B接触的比较实例3中的形变量的1.5倍。此外，可以看出，在实例中，获得的形变量基本上等于本身没有设置扩张收缩抑制层11的比较实例1的形变量。即，确认了通过将扩张收缩抑制层11布置为远离各电极层12A和12B，不太可能防止聚合物器件1的形变运动（由于扩张收缩抑制层11的存在对形变运动的阻碍受到抑制），并且维持了基本上等于不存在扩张收缩抑制层11的情况的形变特性。
[变形例]
随后，将给出前述实施例的变形例（变形例1至变形例5）的描述。在以下的描述中，对于与实施例相同的部件，对其附于了相同的参考符号，并且将适当地省略其描述。
[变形例1]
图12通过透视图和分解透视图示意性地示出了根据变形例1的聚合物器件（聚合物器件1A）的构造实例。此变形例的聚合物器件1A对应于其中扩张收缩抑制层11具有多个层（在该实例中为两层）的层压结构、并且在前述实施例的聚合物器件1中设置了多个类型的扩张收缩抑制方向的情况。对于其他构造，聚合物器件1A具有与聚合物器件1类似的构造。
具体地，在聚合物器件1A中，扩张收缩抑制层11具有电极层12A侧上的扩张收缩抑制层111和电极层12B侧上的扩张收缩抑制层112的两层层压结构。此外，作为扩张收缩抑制层111和112的整体层压结构，设置了其中扩张收缩抑制作用相对较大的多个类型（在此实例中为两类）的高扩张收缩抑制方向。更具体地，高扩张收缩抑制方向MD1沿扩张收缩抑制层111中的Y轴方向，高扩张收缩抑制方向MD2沿扩张收缩抑制层112中的X轴方向。即，高扩张收缩抑制方向MD1和MD2在X-Y平面中彼此正交。作为扩张收缩抑制层111和112的整体层压结构，两种高扩张收缩抑制方向MD1和MD2基本上等方性的。应注意的是，换句话说，上面的术语“高扩张收缩抑制方向”是指具有相对较大的抗拉强度，并且与形成相对应的扩张收缩抑制层时的机器方向相一致的方向。
在具有前述构造的本变形例中，通过与前述实施例类似的作用基本上可以获得类似的效果。
[变形例2]
图13通过透视图和分解透视图示意性地示出了根据变形例2的聚合物器件（聚合物器件1B）的构造实例。如在前述比较实例1中，本变形例的聚合物器件1B对应于其中扩张收缩抑制层11具有多层（在该实例中为三层）的层压结构、并且在实施例的聚合物器件1中设置了多个类型的扩张收缩抑制方向的情况。对于其他构造，聚合物器件1B具有与聚合物器件1类似的构造。
然而，不同于聚合物器件1A，在聚合物器件1B中，三个或以上层（在该实例中为三层）的层压结构中的外侧层和中间层具有不同于上述的高扩张收缩抑制方向。
具体地，在聚合物器件1B中，扩张收缩抑制层11具有电极层12A侧的扩张收缩抑制层111（外侧层）、电极层12B侧的扩张收缩抑制层113（外侧层）以及位于扩张收缩抑制层111与113之间的扩张收缩抑制层112（中间层）的三层层压结构。此外，作为扩张收缩抑制层111、112和113的整体层压结构，设置了其中扩张收缩抑制作用相对较大的多个类型（在该实例中为两种）的高扩张收缩抑制方向。更具体地，高扩张收缩抑制方向MD1和高扩张收缩抑制方向MD3均沿扩张收缩抑制层111和113中的X轴方向，高扩张收缩抑制方向MD2沿扩张收缩抑制层112中的Y轴方向。即，如上所述，作为外侧层的扩张收缩抑制层111和113中的高扩张收缩抑制方向MD1和MD3不同于作为中间层的扩张收缩抑制层112中的高扩张收缩抑制方向MD2（在本实例中，高扩张收缩抑制方向MD1和MD3在X-Y平面中与高扩张收缩抑制方向MD2正交）。应注意的是，图13中示出的虚线方向指示了具有相对小的扩张收缩抑制作用的低扩张收缩抑制方向（在X-Y平面内与高扩张收缩抑制方向正交的方向），并且这对于以下的描述同样适用。
从而，在聚合物器件1B中，在层压平面（X-Y平面中），允许单独定义其中容易发生形变（弯曲）的方向以及其中不太可能发生形变（弯曲）的方向。具体地，例如，如在图14A中所示，在Y-Z截面中，作为外侧层的扩张收缩抑制层111和113中的相应的低扩张收缩抑制方向沿着Y轴方向，然而，另一方面，作为中间层的扩张收缩抑制层112中的高扩张收缩抑制方向MD2沿着Y轴方向。因此，电极层12A和12B相对容易地沿着Y轴方向形变。相反，例如，如在图14B中所示，在Z-X截面中，作为外侧层的扩张收缩抑制层111和113中的相应的低扩张收缩抑制方向MD1和MD3沿着X轴方向，而作为中间层的扩张收缩抑制层112中的低扩张收缩抑制方向沿着X轴方向。因此，电极层12A和12B相对不太可能沿X轴方向形变。
如上所述，在本变形例中，通过与前述实施例类似的作用，基本上可以获得类似的效果，并且允许单独定义层压平面中的其中容易产生形变的方向和其中不太可能产生形变的方向。
[变形例3和变形例4]
图15通过透视图和分解透视图示意性地示出了根据变形例3的聚合物器件（聚合物器件1C）的构造实例。此外，图16通过透视图和分解透视图示意性地示出了根据变形例4的聚合物器件（聚合物器件1D）的构造实例。不同于上述聚合物器件1、1A和1B，在聚合物器件1C和1D中，扩张收缩抑制层11C和11D均仅被布置在高分子层10的部分形成区域（X-Y平面中）中。对于其他构造，聚合物器件1C和1D基本上具有与聚合物器件1类似的构造。
具体地，在图15中示出的聚合物器件1C中，在高分子层10的形成区域中，作为整体的扩张收缩抑制层11C被布置成格子状图案。换句话说，在扩张收缩抑制层11C中，作为整体的多个矩形开口形成为矩阵图案。如上所述，扩张收缩抑制层11C被基本上等方性地部分布置在高分子层10的形成区域中。
此外，在图16中示出的聚合物器件1D中，在高分子层10的形成区域中，扩张收缩抑制层11D作为整体被布置成网状图案。换句话说，在扩张收缩抑制层11C中，多个圆形开口作为整体被二维地形成。如上所述，扩张收缩抑制层11D被基本上等方性地部分布置在高分子层10的形成区域中。
如上所述，在本变形例中，通过与前述实施例类似的作用，基本上可以获得类似的效果，并且还可以获得如下的效果。即，由于扩张收缩抑制层11C和11D分别仅被布置在高分子层10的部分形成区域中，故允许高分子层10中的离子容易地导电。
[变形例5]
图17通过透视图和分解透视图示意性地示出了根据变形例5的聚合物器件（聚合物器件1E）的构造实例。如在前述的变形例3和变形例4中，在本变形例的聚合物器件1E中，扩张收缩抑制层11E也仅被布置在高分子层10的部分形成区域中（X-Y平面中）。应注意的是，对于其他构造，聚合物器件1E基本上具有与聚合物器件1类似的构造。
然而，不同于聚合物器件1C和1D，在聚合物器件1E中扩张收缩抑制层11E具有沿着高分子层10的形成区域中的预定方向（在该实例中为Y轴方向）延伸的异方性形状（在该实例中为矩形）。即，在高分子层10的形成区域中，扩张收缩抑制层11E沿着Y轴方向延伸并且其中没有布置扩张收缩抑制层11E的区域（高分子层10C）可替换地沿X轴方向布置，并且整体形成为条纹图案。
由于前述构造，在聚合物器件1E中，通过与上述实施例类似的作用，基本上可以获得与上述实施例类似的效果，并且还可以获得如下的效果。即，如在前述变形例2中，在高分子层10的形成平面（X-Y平面）中，允许单独定义其中容易产生形变的方向（在这种情况下的X轴方向）和其中不太可能产生形变的方向（在这种情况下的Y轴方向）。
[应用实例]
随后，将给出根据上述实施例和变形例1至变形例5的聚合物器件的应用实例（应用于成像装置的实例：应用实例1和应用实例2）。
[应用实例1]
[移动电话8的构造]
图18和图19通过透视图示出了具有成像功能的移动电话（移动电话8）的示意性构造，作为包括根据前述实施例等的聚合物器件的应用实例1的成像装置的电子装置的实例。在移动电话8中，两个包装体81A和81B之间通过未示出的铰链机构可折叠地连结。
如在图18中所示，多个不同的操作键82被布置在包装体81A的一侧的表面上，并且麦克风83被布置在其下端。操作键82被用于在接收到用户的预定操作时输入信息。麦克风83被用于在电话呼叫等时输入用户的语音。
如在图18中所示，由液晶显示面板等形成的显示部84被布置在包装体81B的一侧的表面上，并且扬声器85被布置在其上端。例如，在显示部84上显示了各种信息，诸如无线接收状态、剩余电池电量、主叫方的电话号码、注册为电话簿的内容（另一端的电话号码、姓名等）、呼叫记录和已接电话记录。扬声器85被用于在电话呼叫等时输出呼叫方的语音等。
如在图19中所示，盖玻璃86布置在包装体81A的另一侧的表面上，并且成像装置2被设置在与封装体81内部的盖玻璃86相对应的位置。成像装置2包括被布置在物体侧（盖玻璃86侧）的透镜模块4以及被布置在图像侧（在包装体81A的内部侧）的成像器件3。成像器件3是用于获得通过透镜模块4中的透镜（后面描述的透镜40）形成的图像的成像信号的器件。例如，成像器件3可以由安装有诸如电荷耦合器件（CCD）和互补金属氧化物半导体（CMOS）的器件的图像传感器构成。
[成像装置2的构造]
图20通过透视图示出了成像装置2的示意构造实例。图21通过分解透视图示出了成像装置2中的透镜模块4的构造。
透镜模块4沿光轴Z1（沿Z轴的正方向）从图像侧（成像器件3的成像表面30侧）到物体侧顺序包括支撑构件51、聚合物致动器器件531、透镜支撑构件54、透镜40以及聚合物致动器器件532。应注意的是，在图20中，没有示出透镜40。透镜模块4进一步包括固定构件52、链接构件551A、551B、552A和552B、固定电极530A和530B、按压件56以及霍尔器件57A和57B。应注意的是，在透镜模块4的前述构件中，除了透镜40以外的构件对应于本公开中的“被配置为驱动透镜的驱动装置（透镜驱动装置）”的具体实例。
支撑构件51是用于支撑整个透镜模块4的基底构件（基底）。
固定构件52是用于固定聚合物致动器器件531和532的每个末端的构件。固定构件52包括由从图像侧（图12和图13的下侧）到物体侧（上侧）布置的下固定构件52D、中央（中间）固定构件52C以及上固定构件52U构成的三个构件。聚合物致动器器件531的一端以及固定电极530A和530B的一端均被夹持在下固定构件52D和中央固定构件52C之间。另一方面，聚合物致动器器件532的一端以及固定电极530A和530B的另一端中的每一个被夹持在中央固定电极52C与上固定电极52U之间。此外，在这些构件中的中央固定构件52C中形成了开口52C0，该开口52C0用于部分地使透镜支撑构件54的一部分（后面描述的支撑部54B的一部分）收缩进入（tucking down）。因此，透镜支撑构件54的一部分通过开口52C0是可移动的，并且因此，有效地利用了空间并且允许透镜模块4小型化。
固定电极530A和530B是用于从下面描述的电压供给部59向聚合物制动器器件531和532中的电极层（上述电极层12A和12B）供给驱动电压Vd（图22A和图22B）的电极。固定电极530A和530B均可以由例如金（Au）、镀金金属等制成，并且具有U形形状。因此，相应的固定电极530A和530B被夹在中央固定构件52C的顶部和底部（沿Z轴的两个侧面）之间，因此，可以使用少量的配线向一对聚合物致动器器件531和532并行地施加相同的电压。此外，在固定电极530A和530B由镀金金属材料制成的情况下，允许防止由于表面氧化等造成的接触电阻的退化。
镜头支撑构件54是用于支撑透镜40的构件，并且例如可以由诸如液晶聚合物的硬质树脂材料制成。布置透镜支撑构件54使得其中心位于光轴Z1上。透镜支撑构件54包括支撑透镜40的圆形支撑部54B以及支撑支撑部54B并且将支撑部54B连接至后面描述的链接构件551A、551B、552A以及552B的连接部54A。此外，支撑部54B被布置在后面描述的一对聚合物致动器器件531和532中的驱动表面之间。
聚合物致动器器件531和532中的每个都具有与透镜40的光轴Z1垂直的驱动表面（X-Y平面上的驱动表面）。驱动表面被布置为沿光轴Z1彼此相对。相应的聚合物致动器器件531和532被配置为驱动通过后面描述的链接构件551A、551B、552A以及552B沿光轴Z1驱动透镜支撑构件54（以及透镜40）。此外，使用根据前述实施例等的任意聚合物器件1和1A至1E来构成相应的聚合物致动器器件531和532。
如在图20中所示，相应的聚合物致动器器件531和532具有沿预定方向（在该实例中为X轴方向）延伸的异方性形状。聚合物致动器器件531和532的扩张收缩抑制层11等中的高扩张收缩抑制方向MD基本上等于前述预定方向（异方性形状的延伸方向）（在这种情况下，二者都是X轴方向）。从而在高分子层10的形成表面上（X-Y平面），允许定义其中高分子层10的尺寸不太可能变化的方向（其中扩张收缩抑制作用相对较大的方向：在这种情况下的X轴方向）。因此，在该实例中，获得了如下的效果。即，在这种情况下，在高分子层10具体沿X轴方向延伸的情况下，透镜40的位置被移位。另外，在透镜支撑构件54与周围的壁之间的间隙很小的情况下，透镜支撑构件54会因为高分子层10的尺寸的变化而干涉到周围的壁。因此，如上所述，通过将其中高分子层10的尺寸相对不太可能变化的方向定义成X轴方向，允许避免上述麻烦。应注意的是，即使高分子层10在Y轴方向上延伸，也不太可能有不良影响。
此外，如在图21中所示，在聚合物致动器器件531中，例如，电极层52A可以电连接至下固定构件52D侧的固定电极530B，并且电极层52B可以电连接至中央固定构件52C侧的固定电极530A。另一方面，在聚合物致动器器件532中，例如，电极层52A可以电连接至中央固定构件52C侧的固定电极530A，而电极层52B可以电连接至上固定构件52U侧的固定电极52B。此外，从下固定构件52D侧上的固定电极530B到上固定构件52U侧的固定电极530B的各构件和各电极通过压紧构件46（板弹簧）压下而被固定。因此，即使向其施加了大的力，聚合物致动器器件531和532也不会被破坏，并且即使聚合物致动器器件531和532形变，也能稳定地实现电连接。
链接构件551A、551B、552A和552B中的每一个都是用于将聚合物致动器器件531和532的每个其他端链接（连接）至连接部54A的端部的部件。具体地，链接构件551A、551B中的每一个都将连接部54A的下端部连接至聚合物致动器器件531的其他端部，并且链接构件552A和552B中的每个都将连接部54A的上端部连接至聚合物致动器器件532的其他端部。链接构件551A、551B、552A和552B中的每一个例如都可以由诸如聚酰亚胺膜的柔性膜制成。链接构件551A、551B、552A和552B中的每一个可以优选地由具有等于或小于（优选地等于或小于）各聚合物致动器器件531和532的刚性（弯曲刚性）的柔性材料制成。从而，创建了链接构件551A、551B、552A和552B在聚合物致动器器件531和532的弯曲方向的相反方向上弯曲的自由度。因此，由聚合物致动器器件531和532以及链接构件551A、551B、552A和552B构成的悬臂的截面形状弯曲成S形形状。结果，允许连接部54A沿Z轴方向平行地被转换，并且与支撑构件51平行地在Z轴方向上驱动支撑部54B（以及透镜40）。应注意的是，例如，可以使用弹性常数作为前述刚性（弯曲刚性）。
[透明模块4的操作]
图22A和图22B均都通过侧视图（Z-X侧视图）示意性地示出了透镜模块4的示意性构造实例。图22A示出了操作前的状态，图22B示出了操作后的状态。
在透镜模块4中，当从电压供给部59向聚合物致动器器件531和532施加驱动电压Vd时，聚合物致动器器件531和532的其他端侧中的每一个都基于前述原理沿Z轴方向弯曲。从而通过聚合物致动器器件531和532驱动透镜支撑构件54，并且允许透镜40沿其光轴Z1行进（参见图22B中的箭头）。如上所述，在透镜模块4中，通过使用聚合物致动器器件531和532的驱动装置（透镜驱动装置）沿其光轴Z1驱动透镜40。即，透镜模块4中的透镜40沿其光轴Z1行进，因此，执行了聚焦操作和放大操作。
[应用实例2]
随后，将给出根据前述实施例等的聚合物器件的应用实例2的成像装置（相机模块）的描述。例如，根据该应用实例的成像装置也内置在上述图18和图19中示出的具有成像功能的移动电话8中。然而，虽然将聚合物器件（聚合物致动器器件）用作应用实例1中的成像装置2中的透镜驱动装置，但是将聚合物器件（聚合物致动器器件）用作用于驱动下面描述的该应用实例的成像装置中的成像器件3的驱动装置。
[成像装置2A的构造]
图23通过侧视图（Z-X侧视图）示出了根据该应用实例的成像装置（成像装置2A）的示意性构造实例。成像装置2A包括用于支撑基板60上的各种部件的外壳61。
在外壳61中，形成了用于布置透镜40的开口611，并且设置了位于基板60上的一对侧壁部613A和613B以及底部612。一对板弹簧621和622的一个端侧中的每一个固定到侧壁部613A上。成像器件3被布置在板弹簧621和622的其他端侧的每一个上，并且连接部54A和支撑部64在其之间。此外，聚合物致动器器件63的一个端侧被固定到底部612上。聚合物致动器器件63的其他端侧固定到支撑部64的底面上。应注意的是，霍尔器件57A也被布置在底部612上，并且霍尔器件57B被布置在与连接部54A上的霍尔器件57A相对的位置上。
应注意的是，在成像装置2A的前述构件中，底部612、侧壁部613A、板弹簧621和622、聚合物致动器器件63、支撑部64以及连接部54A主要对应于本公开的“被配置为驱动成像器件的驱动装置”（用于成像器件的驱动装置）的具体实例。
如上所述，聚合物致动器器件63被配置为驱动成像器件3，并且被配置为使用根据本实施例等的任意聚合物器件1和1A至1E。
聚合物致动器器件63还具有沿预定方向（在该实例中，沿X轴方向）延伸的异方性形状。虽然在图23中未示出，在聚合物致动器器件63的扩张收缩抑制层11等中的高扩张收缩抑制方向MD基本上等于前述预定方向（异方性形状的延伸方向）（在这种情况下，二者都是X轴方向）。因此，在此应用实例中，还允许定义其中高分子层10的尺寸不太可能变化的方向（在这种情况下为X轴方向），并且获得了与上述应用实例1类似的效果。
[成像装置2A的操作]
图24A和图24B均通过侧视图（Z-X侧视图）示意性地示出了成像装置2A的一部分（前述用于成像器件的驱动装置）。图24A示出了操作前的状态，图24B示出了操作后的状态。
在成像装置2A中，当从电压供给部（未示出）向聚合物致动器器件63施加驱动电压Vd时，聚合物致动器器件63的其他端侧基于前述原理沿Z轴方向弯曲。从而连接部54A被聚合物致动器器件63驱动，并且成像器件3变得沿透镜40的光轴Z1是可移动的（参见图24B中的箭头）。如上所述，在成像装置2A中，通过使用聚合物致动器器件63的驱动装置（用于成像器件的驱动装置）沿透镜40的光轴Z1驱动成像器件3。因此，透镜40和成像器件3之间的相对距离变化，并且从而执行了聚焦和放大。[其他变形例]
虽然已经参照实施例、变形例以及应用实例描述了本技术，但是本技术不限于前述实施例等，并且可以进行各种变形。
例如，在前述实施例等中，已经描述了其中扩张收缩抑制层被布置在高分子层10的厚度方向的中心附近的情况。然而，其构造不限于此。即，例如，从电极层12A到扩张收缩抑制层的间隔距离d1A和从电极层12B到扩张收缩抑制层的间隔距离d1B可以彼此不相等（d1A<d1B或者d1A>d1B）（垂直非对称结构）。换句话说，只要扩张收缩抑制层被定位在一对电极层12A和12B之间并且被布置为远离各电极层12A和12B，则扩张收缩抑制层可以被布置在高分子层10的厚度方向的中心附近以外的位置。
此外，成像装置中聚合物器件和其他构件的形状、材料等不限于上述实施例等中描述的那些。此外，聚合物器件的层压结构不限于在上述实施例等中描述的那些，并且可以进行适当地进行变形。
除此之外，在前述实施例等中，已经描述了其中聚合物器件被配置为聚合物致动器器件或聚合物传感器器件的情况作为实例。然而，应用不限于此。即，本公开的聚合物器件还可以应用于诸如双电层电容器的其他器件。
此外，在前述实施例等中，已经主要给出了对沿透镜的光轴驱动作为驱动对象的透镜的透镜驱动装置作为本公开的驱动装置的实例的描述。然而，实例不限于此。例如，透镜驱动装置可以沿与透镜光轴正交的方向驱动透镜。此外，本公开的驱动装置可应用于不同于前述透镜驱动装置和用于成像器件的驱动装置的驱动装置，以驱动诸如光圈等（参见日本未审查专利申请公开第2008-259381号等）的驱动对象。此外，本公开的驱动装置、透镜模块以及成像装置可以应用于除前述实施例描述的移动电话以外的各种电子设备。
从本公开的上述实例实施例以及变形例可以实现至少以下构造。
（1）一种聚合物器件，包括：
一对电极层；
高分子层，插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
（2）根据（1）所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层中的厚度方向上的中心附近。
（3）根据（2）所述的聚合物器件，其中，从所述一对电极层的一个电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离基本上等于从所述一对电极层的另一电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离。
（4）根据（1）至（3）中任一项所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层具有离子导电性。
（5）根据（4）所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层由离子导电树脂与纤维膜或多孔膜构成。
（6）根据（1）至（5）中任一项所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层的形成区域的一部分或全部中。
（7）根据（6）所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层的形成区域的一部分中并且基本上等方性地布置。
（8）根据（6）所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层具有在所述高分子层的所述形成区域中沿预定方向延伸的异方性的形状。
（9）根据（1）至（8）中任一项所述的聚合物器件，其中，
所述扩张收缩抑制层由包括多个层的层压结构构成，以及
多个类型的高扩张收缩抑制方向作为整体被设置在所述层压结构中，并且所述多个类型的高扩张收缩抑制方向均具有相对大的扩张收缩抑制作用。
（10）根据（9）所述的聚合物器件，其中，所述多个类型的高扩张收缩抑制方向作为整体基本上是等方性的。
（11）根据（9）所述的聚合物器件，其中，
所述层压结构由三个以上的层构成，以及
所述层压结构中的外侧层具有与所述层压结构的中间层的高扩张收缩抑制方向不同的所述高扩张收缩抑制方向。
（12）根据（1）至（11）中任一项所述的聚合物器件，其中
所述聚合物器件具有沿预定方向延伸的异方性的形状，以及
在所述扩张收缩抑制层中的具有相对大的扩张收缩抑制作用的高扩张收缩抑制方向基本上与所述预定方向相同。
（13）根据（1）至（12）中任一项所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层抑制所述高分子层中的层内方向上的扩张和收缩。
（14）根据（13）所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层与所述高分子层相比具有较低的线性扩张系数和较高的杨氏模量。
（15）根据（1）至（14）中任一项所述的聚合物器件，其中，所述聚合物器件被配置为聚合物致动器器件或聚合物传感器器件。
（16）根据（15）所述的聚合物器件，其中，所述聚合物致动器器件驱动透镜或成像器件。
（17）一种透镜模块，包括：
透镜；以及
驱动装置，使用聚合物器件配置，并且所述驱动装置被配置为驱动所述透镜，
所述聚合物器件包括：
一对电极层；
高分子层，被插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
（18）一种成像装置，包括：
透镜；
成像器件，被配置为获得由所述透镜所形成的图像的成像信号；以及
驱动装置，使用聚合物器件配置，并且所述驱动装置被配置为驱动所述透镜或所述成像器件，
所述聚合物器件包括：
一对电极层；
高分子层，插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
（19）一种制造聚合物器件的方法，该方法包括：
形成一对电极层；
在所述一对电极层之间设置高分子层；以及
在所述一对电极层之间并且远离各电极层来布置扩张收缩抑制层，所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
（20）根据（19）所述的方法，其中，通过使用离子导电树脂浸渍纤维膜或多孔膜来形成所述扩张收缩抑制层。
本领域普通技术人员应当理解，在所附权利要求及其等同物的范围内，根据设计需求和其他因素，可以有各种修改、合并、子合并和替换。

Claims (22)

1.一种聚合物器件，包括：
一对电极层；
高分子层，插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
2.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层中的厚度方向上的中心附近。
3.根据权利要求2所述的聚合物器件，其中，从所述一对电极层的一个电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离基本上等于从所述一对电极层的另一电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离。
4.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层具有离子导电性。
5.根据权利要求4所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层由离子导电树脂与纤维膜或多孔膜构成。
6.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层的形成区域的一部分或全部中。
7.根据权利要求6所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层的形成区域的一部分中并且基本上等方性地布置。
8.根据权利要求6所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层具有在所述高分子层的所述形成区域中沿预定方向延伸的异方性形状。
9.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，
所述扩张收缩抑制层由包括多个层的层压结构构成，以及
多个类型的高扩张收缩抑制方向被设置在作为整体的所述层压结构中，所述多个类型的高扩张收缩抑制方向均具有相对大的扩张收缩抑制作用。
10.根据权利要求9所述的聚合物器件，其中，所述多个类型的高扩张收缩抑制方向作为整体基本上是等方性的。
11.根据权利要求9所述的聚合物器件，其中，
所述层压结构由三个以上的层构成，以及
所述层压结构中的外侧层具有与所述层压结构的中间层的高扩张收缩抑制方向不同的高扩张收缩抑制方向。
12.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，
所述聚合物器件具有沿预定方向延伸的异方性形状，以及
所述扩张收缩抑制层中的具有相对大的扩张收缩抑制作用的高扩张收缩抑制方向基本上与所述预定方向相同。
13.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层抑制所述高分子层中的层内方向上的扩张和收缩。
14.根据权利要求13所述的聚合物器件，其中，所述扩张收缩抑制层与所述高分子层相比具有较低的线性扩张系数和较高的杨氏模量。
15.根据权利要求1所述的聚合物器件，其中，所述聚合物器件被配置为聚合物致动器器件或聚合物传感器器件。
16.根据权利要求15所述的聚合物器件，其中，所述聚合物致动器器件驱动透镜或成像器件。
17.一种透镜模块，包括：
透镜；以及
驱动装置，使用聚合物器件配置，并且所述驱动装置被配置为驱动所述透镜，
所述聚合物器件包括：
一对电极层；
高分子层，插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
18.根据权利要求17所述的透镜模块，其中，所述扩张收缩抑制层被布置在所述高分子层中的厚度方向上的中心附近。
19.根据权利要求18所述的透镜模块，其中，从所述一对电极层的一个电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离基本等于从所述一对电极层的另一电极层到所述扩张收缩抑制层的间隔距离。
20.一种成像装置，包括：
透镜；
成像器件，被配置为获得由所述透镜所形成的图像的成像信号；以及
驱动装置，使用聚合物器件配置，并且所述驱动装置被配置为驱动所述透镜或所述成像器件，
所述聚合物器件包括：
一对电极层；
高分子层，插入在所述一对电极层之间；以及
扩张收缩抑制层，布置在所述一对电极层之间，所述扩张收缩抑制层被布置为远离各电极层，并且所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
21.一种制造聚合物器件的方法，所述方法包括：
形成一对电极层；
在所述一对电极层之间设置高分子层；以及
在所述一对电极层之间并且远离各电极层布置扩张收缩抑制层，所述扩张收缩抑制层被配置为抑制所述高分子层的扩张和收缩。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，通过使用离子导电树脂浸渍纤维膜或多孔膜来形成所述扩张收缩抑制层。
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