JP3817259B2 - 導電性高分子アクチュエータ - Google Patents
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Description
上記第1導電性高分子膜に接続された第1変位取出部材と、
上記第2導電性高分子膜に接続された第2変位取出部材とを備え、
上記第1変位取出部材の変位方向と上記第2変位取出部材の変位方向が異なるように配置されるとともに、上記第1及び第2変位取り出し部材が、一方の膨張方向変位を他方の収縮方向変位に相互変換するリンク機構により接続されて、上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の間に電位差を与えることで、酸化還元反応により上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の一方が膨張し、他方が収縮する導電性高分子アクチュエータを提供する。
上記第1導電性高分子膜に接続された第1変位取出部材と、
上記第2導電性高分子膜に接続された第2変位取出部材とを備え、
上記第1変位取出部材の変位方向と上記第2変位取出部材の変位方向が異なるように配置されるとともに、上記第1及び第2変位取出部材が、一方の膨張方向変位を他方の収縮方向変位に相互変換するように接続されて、上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の間に電位差を与えることで、酸化還元反応により上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の一方が膨張し、他方が収縮する導電性高分子アクチュエータを提供する。
上記リンク機構は、隣接する上記第1変位取出部材と上記第2変位取出部材と同士を同じ長さの連結部材で連結して、上記連結部材により平行リンク機構を構成している第2の態様に記載の導電性高分子アクチュエータを提供する。
第1〜5態様のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータを2本1組の拮抗筋構造として構成された、上記ロボットアームの一対の駆動部とを備えるロボットを提供する。
図1は、本発明にかかる第1実施形態の導電性高分子アクチュエータの一例としての人工筋肉アクチュエータ1の概略を示した斜視図である。また図2A〜図2Cにその上面図を示す。
図3A〜図3Cは、本発明にかかる第2実施形態の導電性高分子アクチュエータの一例としての人工筋肉アクチュエータ1Bの概略を示した上面図である。なお、前述した第1実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図4A〜図4Cは、本発明にかかる第3実施形態の導電性高分子アクチュエータの一例としての人工筋肉アクチュエータ1Cの概略を示した上面図である。なお、前述した実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図5は、本発明にかかる第4実施形態の導電性高分子アクチュエータの一例としての人工筋肉アクチュエータ1Dの概略を示した斜視図である。なお、前述した実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
図7は、本発明にかかる第5実施形態の導電性高分子アクチュエータの一例としての人工筋肉アクチュエータ1Eの概略を示した斜視図である。また図8A,図8B,図8Cにそれぞれその断面図を示す。すなわち、図8Aはスイッチオフの状態で導電性高分子の伸縮板2a〜2b、3a〜3cに電圧を印加していない状態を示し、図8Bは導電性高分子の伸縮板2a〜2bに負の電位を印加し、導電性高分子の伸縮板3a〜3cに正の電位を印加した場合を示している。また、図8Cは導電性高分子の伸縮板2a〜2bに正の電位を印加し、導電性高分子の伸縮板3a〜3cに負の電位を印加した場合を示している。なお、前述した実施形態と同様な機能を果たす部分には、同一の符号を付して重複する説明は省略する。
Claims (12)
- 電解質托体層を介して接続される第1導電性高分子膜と第2導電性高分子膜と、
上記第1導電性高分子膜に接続された第1変位取出部材と、
上記第2導電性高分子膜に接続された第2変位取出部材とを備え、
上記第1変位取出部材の変位方向と上記第2変位取出部材の変位方向が異なるように配置されるとともに、上記第1及び第2変位取出部材が、一方の膨張方向変位を他方の収縮方向変位に相互変換するように接続されて、上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の間に電位差を与えることで、酸化還元反応により上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の一方が膨張し、他方が収縮する導電性高分子アクチュエータ。 - 上記第1及び第2変位取出部材の接続が、リンク機構を介した接続である請求項1に記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1及び第2変位取出部材の接続が、それぞれの変位方向と異なる角度をなす部位における相互接続である請求項1に記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1及び第2変位取出部材の接続が、弾性体を介した接続である請求項1に記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1変位取出部材は上記第1導電性高分子膜のそれぞれの端部を保持しかつ電気的接続されるとともに、上記第2変位取出部材は上記第2導電性高分子膜のそれぞれの端部を保持しかつ電気的接続され、
上記リンク機構は、隣接する上記第1変位取出部材と上記第2変位取出部材と同士を同じ長さの連結部材で連結して、上記連結部材により平行リンク機構を構成している請求項2に記載の導電性高分子アクチュエータ。 - 上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜が、厚み方向に交互に配置されている請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜が、平行に配置されている請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜が等間隔に配置されている請求項7に記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1変位取出部材と上記第2変位取出部材の変位方向が、それぞれ上記第1導電性高分子膜と上記第2導電性高分子膜の長手方向と等しい請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1変位取出部材と上記第2変位取出部材の変位方向が、直交している請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータ。
- 上記第1変位取出部材及び上記第2変位取出部材のどちらかもしくは両方が、それぞれの変位取出部材の変位方向にのみ移動可能なガイド機構と接続されている請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータ。
- ロボットアームと、
請求項1〜5のいずれか1つに記載の導電性高分子アクチュエータを2本1組の拮抗筋構造として構成された、上記ロボットアームの一対の駆動部とを備えるロボット。
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