JP5448091B2 - Linking mechanism using gel actuator - Google Patents
Linking mechanism using gel actuator Download PDFInfo
- Publication number
- JP5448091B2 JP5448091B2 JP2010159329A JP2010159329A JP5448091B2 JP 5448091 B2 JP5448091 B2 JP 5448091B2 JP 2010159329 A JP2010159329 A JP 2010159329A JP 2010159329 A JP2010159329 A JP 2010159329A JP 5448091 B2 JP5448091 B2 JP 5448091B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- gel
- actuator
- gel actuator
- voltage
- brake
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 title claims description 48
- 230000009471 action Effects 0.000 claims description 22
- XTJFFFGAUHQWII-UHFFFAOYSA-N Dibutyl adipate Chemical compound CCCCOC(=O)CCCCC(=O)OCCCC XTJFFFGAUHQWII-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 229940100539 dibutyl adipate Drugs 0.000 claims description 18
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 10
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 claims description 10
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 182
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 25
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 17
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 12
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 7
- 230000004044 response Effects 0.000 description 7
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 5
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 description 2
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002292 Nylon 6 Polymers 0.000 description 1
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 1
- 230000001186 cumulative effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000000474 nursing effect Effects 0.000 description 1
- 229920003229 poly(methyl methacrylate) Polymers 0.000 description 1
- 229920002239 polyacrylonitrile Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000004926 polymethyl methacrylate Substances 0.000 description 1
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000011118 polyvinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229920002689 polyvinyl acetate Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- ANOBYBYXJXCGBS-UHFFFAOYSA-L stannous fluoride Chemical compound F[Sn]F ANOBYBYXJXCGBS-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Braking Arrangements (AREA)
Description
本出願は、ゲルアクチュエータを用いた連繋機構に関する。 The present application relates to communication tethered mechanism using a gel actuator.
近年、福祉機器や介護機器として、人の動作を補助することを目的とする製品が提供されている。これらの製品では、動作を補助するための駆動源としての電気モータや、特定の移動位置において機器の動作を停止させるブレーキ機構といった制御機構が用いられている。これらの制御機構は、電気モータ等によって駆動されている部材に他の部材を連繋して、機械的な作用を及ぼす構成となっている。
たとえば、ブレーキ機構は電気モータ等によって駆動される部材に他の部材を接離させて部材の動作を停止させる作用をなすものであり、クラッチ機構は部材に他の部材を接離させることにより、部材と他の部材との機械的な連結を制御する作用をなす。
In recent years, products aimed at assisting human movements have been provided as welfare equipment and nursing care equipment. In these products, a control mechanism such as an electric motor as a drive source for assisting the operation or a brake mechanism for stopping the operation of the device at a specific movement position is used. These control mechanisms have a configuration in which other members are connected to a member driven by an electric motor or the like to exert a mechanical action.
For example, the brake mechanism acts to stop the operation of the member by bringing another member into and out of contact with the member driven by an electric motor or the like, and the clutch mechanism makes the other member contact or separate from the member, It acts to control the mechanical connection between the member and other members.
電気モータに連繋して用いられるブレーキ機構には、従来、電磁式のブレーキが用いられることが多い。しかしながら、電磁式のブレーキは電磁石を使うために重くなるという問題があり、応答が速いためにブレーキ作用時に騒音が発生するという問題があった。また、クラッチ機構も同様に、電磁力を利用したものや油圧を利用するものがあるが、装置が複雑になったり、装置の小型化が困難であるという問題があった。
本発明はこれらの課題を解決すべくなされたものであり、小型化が可能で装置に容易に組み込むことができ、取り扱いが容易なゲルアクチュエータを用いた連繋機構を提供することを目的とする。
Conventionally, an electromagnetic brake is often used for a brake mechanism used in conjunction with an electric motor. However, the electromagnetic brake has a problem that it becomes heavy due to the use of an electromagnet, and there is a problem that noise is generated during the operation of the brake because the response is fast. Similarly, there are clutch mechanisms using electromagnetic force and hydraulic mechanisms, but there are problems that the apparatus becomes complicated and it is difficult to reduce the size of the apparatus.
The present invention has been made to solve these problems, it can be easily incorporated into can be miniaturized device, and to provide a continuous joint mechanism using an easy gel actuator handle .
本発明に係るゲルアクチュエータを用いた連繋機構は、第1の部材と第2の部材を互いに接離する方向に押動するゲルアクチュエータと、該ゲルアクチュエータを駆動する電源とを備えるゲルアクチュエータを用いた連繋機構であって、前記ゲルアクチュエータは、導電材からなるメッシュ体と、該メッシュ体を挟んで対向配置される、誘電性高分子材料からなる第1のゲル及び第2のゲルと、該第1のゲルと第2のゲルのそれぞれの外面に設けられた電極とを備え、前記電源により前記メッシュ体と前記電極との間に電圧を印加した際には、前記メッシュ体のメッシュ孔に前記第1のゲルと第2のゲルの一部が入り込むことにより厚さ方向に収縮し、電圧の印加を解除した際には、前記第1のゲルと第2のゲルとが元の厚さに復帰する作用をなし、前記第1の部材と、軸線の回りで回転駆動される第2の部材との間においてブレーキ作用を生じさせる機構として、前記ゲルアクチュエータを、前記第1の部材を押動することにより、第1の部材と第2の部材を互いに接離させる配置に設け、前記第1の部材を、該第1の部材と第2の部材とが接離する方向には移動自在に、前記第2の部材の回転方向には回り止めして支持し、前記ゲルアクチュエータを、前記メッシュ体と電極との間に電圧を印加した際に、厚さ方向に収縮して前記第1の部材と第2の部材とが離間し、電圧の印加を解除した際に、元の厚さに復帰し前記第1の部材と第2の部材とが接触して前記第1の部材と第2の部材との間においてブレーキ作用を生じさせる配置とすることを特徴とする。 Communicating joint mechanism using the gel actuator according to the present invention, a gel actuator pushes the first member and the second member to each other toward or away from, the gel actuator and a power source for driving the gel actuator In the linkage mechanism used, the gel actuator includes a mesh body made of a conductive material, and a first gel and a second gel made of a dielectric polymer material, facing each other with the mesh body interposed therebetween, An electrode provided on each outer surface of the first gel and the second gel, and when a voltage is applied between the mesh body and the electrode by the power source, a mesh hole of the mesh body When a part of the first gel and the second gel enter into the thickness direction and contracts in the thickness direction, and the voltage application is canceled, the first gel and the second gel have the original thickness. Action to return None, as a mechanism for generating a braking action between the first member and a second member that is rotationally driven around an axis, by pushing the first member, the gel actuator, The first member and the second member are arranged so as to be brought into contact with and separated from each other, and the first member is movable in the direction in which the first member and the second member are brought into contact with and separated from each other. The gel actuator is contracted in the thickness direction when a voltage is applied between the mesh body and the electrode to prevent the first member and the second member from rotating. When the application of voltage is released, the first member returns to its original thickness, and the first member and the second member come into contact with each other, and the first member and the second member are brought into contact with each other. The arrangement is such that a brake action is generated between the two.
また、ゲルアクチュエータとして、前記メッシュ体と、前記第1のゲル及び第2のゲルと、前記電極とを備える基本単位となるゲルアクチュエータを、隣接層間において前記電極を共用する配置として、厚さ方向に複数個積み重ねたゲルアクチュエータを使用する場合は、基本単位の単一のゲルアクチュエータを使用する場合とくらべて変位量を大きく取ることができる点で有効である。
また、ゲルアクチュエータの前記第1のゲル及び第2のゲルとして、ポリ塩化ビニル(PVC)からなる誘電性高分子材料に、可塑剤としてアジピン酸ジブチル(DBA)を加えたものがとくに有効に用いられる。
In addition, as a gel actuator, the gel actuator, which is a basic unit including the mesh body, the first gel and the second gel, and the electrode, is arranged in the thickness direction as an arrangement sharing the electrode between adjacent layers. In the case of using a plurality of stacked gel actuators, it is effective in that the amount of displacement can be increased as compared with the case where a single gel actuator of a basic unit is used.
Further, as the first gel and the second gel of the gel actuator, those obtained by adding dibutyl adipate (DBA) as a plasticizer to a dielectric polymer material made of polyvinyl chloride (PVC) are particularly effective. It is done.
ゲルアクチュエータを用いた連繋機構が第1の部材と第2の部材との間においてブレーキ作用を奏する機構を備える場合に、前記第2の部材が、電動の駆動源に連繋され、前記ゲルアクチュエータを駆動する電源と、前記駆動源の電源とが連動してON-OFF制御される構成とすることが有効である。 When the continuous joint mechanism using the gel actuator comprises a mechanism to achieve the braking effect between the first member and the second member, the second member is cooperative to the electric drive source, wherein the gel actuator It is effective to adopt a configuration in which the power source for driving the power source and the power source for the drive source are controlled in an on-off manner.
本発明に係るゲルアクチュエータを用いた連繋機構は、第1の部材と第2の部材の少なくとも一方を押動する機構にゲルアクチュエータを使用し、ゲルアクチュエータ自体が簡素に構成されることから、小型化、装置への組み込みが容易で、取り扱いが容易な連繋機構として提供される。 The linking mechanism using the gel actuator according to the present invention uses a gel actuator as a mechanism for pushing at least one of the first member and the second member, and the gel actuator itself is simply configured. It is provided as a linkage mechanism that can be easily integrated into an apparatus and easy to handle.
(ゲルアクチュエータの構成とその作用)
図1は、本発明に係るゲルアクチュエータを用いた連繋機構に用いるゲルアクチュエータの構成とその作用を示す。
ゲルアクチュエータ10は、導電材からなるメッシュ体12と、メッシュ体12を挟む位置に対向配置された第1のゲル14a及び第2のゲル14bと、第1のゲル14aと第2のゲル14bのそれぞれの外面に接して設けられた第1の電極16aと第2の電極16bとからなる。
(Structure and action of gel actuator)
FIG. 1 shows the configuration and action of a gel actuator used in a linkage mechanism using a gel actuator according to the present invention.
The
メッシュ体12は導電材を用いて、網状に形成したものである。本実施形態においては、線径0.2mm、メッシュ孔1.1×1.1mm、厚さ0.4mmのステンレスメッシュを使用した。また、第1の電極16aと第2の電極16bには厚さ0.01mmのステンレス箔を使用した。第1の電極16aと第2の電極16bは、第1のゲル14aと第2のゲル14bの外面の全面を覆うように設けられる。
図1に示すゲルアクチュエータ10は、厚さ方向に膨縮作用をなす、基本単位となるゲルアクチュエータである。
The
A
第1のゲル14aと第2のゲル14bには、電気刺激によって屈曲変形やクリープ変形をなす、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリメタクリル酸メチル、ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ナイロン6、ポリビニルアルコール、ポリカーボネイト、ポリエチレンテレフタレート、ポリアクリロニトリル等の誘電性高分子材料が用いられる。
本実施形態においては、第1のゲル14a及び第2のゲル14bとしてPVCを使用した。具体的には、PVCに、可塑剤としてアジピン酸ジブチル(DBA)を加えたものを使用した。この混合物を、テトラヒドロフラン(THF)を溶媒として完全に溶解した後、溶液をシャーレにキャストし、シャーレを水平にして数日間放置し、THFが完全に蒸発したらゲルを取り出し、適当な大きさに切り出して使用した。ゲルの膜厚は0.6〜1.0mmである。
Polyvinyl chloride (PVC), polymethyl methacrylate, polyurethane, polystyrene, polyvinyl acetate,
In the present embodiment, PVC is used as the
PVCゲルを作製する際には、フタル酸ジブチル(DBP)等のアジピン酸ジブチル(DBA)以外の可塑剤を用いることもできる。本実施形態において、可塑剤としてアジピン酸ジブチル(DBA)を使用しているのは、陽極となるメッシュ体との粘着性が、可塑剤としてDBPを用いたものよりも低く、ゲルアクチュエータに印加する電圧を除去した際の応答性がよくなるからである。 In producing the PVC gel, a plasticizer other than dibutyl adipate (DBA) such as dibutyl phthalate (DBP) can be used. In this embodiment, dibutyl adipate (DBA) is used as a plasticizer because the adhesiveness with a mesh body serving as an anode is lower than that using DBP as a plasticizer and is applied to a gel actuator. This is because the responsiveness when the voltage is removed is improved.
ゲルアクチュエータ10は、図1に示すように、第1及び第2の電極16a、16bとメッシュ体12との間に電圧を印加しない状態(discharging)においては、第1のゲル14aと第2のゲル14bの対向面が離間し、第1及び第2の電極16a、16bとメッシュ体12との間に電圧を印加すると(charging)、第1のゲル14aと第2のゲル14bの一部がメッシュ体12のメッシュ孔12aに入り込む。このように、ゲルアクチュエータ10は、第1及び第2の電極16a、16bとメッシュ体12との間に電圧を印加する操作をON-0FFすることにより、収縮状態と元の厚さに復帰する状態とに切り替えられる。すなわち、ゲルアクチュエータ10は電圧(メッシュ体が陽極、電極が陰極)の印加操作によって厚さ方向に変位するアクチュエータとして作用する。
As shown in FIG. 1, the
図2は、基本単位のゲルアクチュエータ10を、厚さ方向に複数個(図示例は5個)重ね合わせて作製した積層型のゲルアクチュエータ20の構成とその作用を示す。積層型のゲルアクチュエータ20を形成する際には、上層と下層の隣接層のゲルアクチュエータ10について、第1の電極16aと第2の電極16bを共通に使用してゲルアクチュエータ10を積み重ねるようにする。
積層型のゲルアクチュエータ20の最下面と最上面には、電気的絶縁を兼ねて、第1、第2のゲル14a、14bと同材からなるゲル14を被着する。
FIG. 2 shows the configuration and operation of a stacked
The gel 14 made of the same material as the first and
積層型のゲルアクチュエータ20は、各々のメッシュ体12が陽極に接続され、第1の電極16aと第2の電極16bが各々陰極に接続される。これにより、基本単位となるゲルアクチュエータ10ごとに電圧が印加される。
図2の左側の図は、メッシュ体12と第1、第2の電極16a、16bとの間に電圧を印加していない状態(discharging)、右側の図は、メッシュ体12と第1、第2の電極16a、16bとの間に電圧を印加した状態(charging)である。ゲルアクチュエータ20は、電圧を印加させることによって収縮し、電圧を除去することによって元の状態に復帰して、厚さ方向に伸縮する(膨縮する)作用をなす。図示例のように、基本単位のゲルアクチュエータ10を複数個積層することにより、単一のゲルアクチュエータ10を使用する場合に比べて、ゲルアクチュエータ全体の変位量を大きくすることができる。
In the stacked
2 shows a state where no voltage is applied between the
図2に示すゲルアクチュエータ20は、平面形状が円形で、中央部に厚さ方向に連通する透孔20aを形成したものである。第1のゲル14aと第2のゲル14bはシート状に形成したゲルをカットして作製するから、ゲルアクチュエータの用途に応じて、適宜形状及び大きさに形成することができる。メッシュ体12及び第1、第2の電極16a、16bについても任意の形状に形成することができ、ゲルアクチュエータ20を任意の形状及び寸法に形成することは容易である。
ゲルアクチュエータとしては、もちろん透孔を形成しない形式のものであってもよい。また、基本単位のゲルアクチュエータ10を積み重ねる積層数についても任意に設定することができる。
The
Of course, the gel actuator may be of a type that does not form a through hole. Further, the number of lamination of the basic
(変位量の測定)
図3は、ゲルアクチュエータに電圧を印加した際に、どの程度の変位が生じるかを測定した結果を示す。
測定で使用したサンプルは、基本単位のゲルアクチュエータを8層積層したものであり、ゲルにはPVCとDBA(可塑剤)の組成比を、PVC:DBA=10:40(DBA40)としたものを使用し、20メッシュのメッシュ体を使用した。
図3は、ゲルアクチュエータに印加する電圧(DC)を600V/mm、1200V/mm、1800V/mmとしたときの変位量の測定結果を示す。変位測定には、レーザ式変位計測器を使用した。図3は、印加電圧を1800V/mmとしたときの変位量が約1mm、1200V/mmとしたときの変位量が約0.95mm、600V/mmとしたときの変位量が約0.6mmであることを示す。電圧を印加していないときのゲルアクチュエータの全体厚は8mmであり、前記測定におけるゲルアクチュエータの収縮率は、約7.5%、12%、13%となる。
(Measurement of displacement)
FIG. 3 shows the result of measuring how much displacement occurs when a voltage is applied to the gel actuator.
The sample used in the measurement is a stack of 8 layers of gel actuators of the basic unit. The gel has a composition ratio of PVC and DBA (plasticizer) of PVC: DBA = 10: 40 (DBA40). Used, a 20-mesh mesh body was used.
FIG. 3 shows the measurement results of the displacement when the voltage (DC) applied to the gel actuator is 600 V / mm, 1200 V / mm, and 1800 V / mm. For displacement measurement, a laser displacement measuring instrument was used. FIG. 3 shows that the displacement when the applied voltage is 1800 V / mm is about 1 mm, the displacement when the voltage is 1200 V / mm is about 0.95 mm, and the displacement when the voltage is 600 V / mm is about 0.6 mm. Indicates that there is. The total thickness of the gel actuator when no voltage is applied is 8 mm, and the contraction rate of the gel actuator in the measurement is about 7.5%, 12%, and 13%.
(周波数応答特性の測定)
図4は、ゲルアクチュエータに用いるゲルの組成、具体的には可塑剤に使用するDBA(アジピン酸ジブチル)の量によってゲルアクチュエータの応答特性がどのように変わるかを測定した結果を示す。サンプルに用いたのは、PVCとDBAの組成比を、PVC:DBA=10:40(DBA40)10:60(DBA60)、10:80(DBA80)とした3種である。
測定は、ゲルアクチュエータに矩形パルスの電圧(500V)を印加し、0.1Hz〜10Hzの周波数で電圧をON-OFFし、そのときの変位の振幅を測定する方法によった。図4はゲイン線図である。
(Measurement of frequency response characteristics)
FIG. 4 shows the results of measuring how the response characteristics of the gel actuator change depending on the composition of the gel used in the gel actuator, specifically, the amount of DBA (dibutyl adipate) used in the plasticizer. Three types of the composition ratio of PVC and DBA were used as samples: PVC: DBA = 10: 40 (DBA40) 10:60 (DBA60), 10:80 (DBA80).
The measurement was performed by applying a rectangular pulse voltage (500 V) to the gel actuator, turning the voltage on and off at a frequency of 0.1 Hz to 10 Hz, and measuring the displacement amplitude at that time. FIG. 4 is a gain diagram.
測定結果は、図4に示すように、サンプルDBA40が3個のサンプルのうち最も応答特性にすぐれていることを示す。サンプルDBA40では、−3dBになるまでのバンド幅が7Hzであった。アクチュエータの応答速度は、ゲルアクチュエータに用いるゲルの弾力性に依存する。ゲルの弾力性は誘電性高分子材料に加える可塑剤の分量比に依存しており、可塑剤の分量比が多くなるにしたがって、ゲルの弾力性が劣り、これによって応答特性が低下する。
As shown in FIG. 4, the measurement result shows that the
(回復応力の測定)
図5は、ゲルアクチュエータの回復応力の測定に用いた装置の概略構成を示す。この装置は、測定対象物であるゲルアクチュエータ20を支持台30上にセットし、ゲルアクチュエータ20の上面と圧力センサ32との離間距離(Gap)を変えて、ゲルアクチュエータ20が元の厚さに復帰するときの応力(回復応力)を測定するものである。
圧力センサ32は、ガイド34により鉛直方向に移動可能に支持された支持ロッド33の下端に取り付けられている。ノブ35により支持ロッド33を軸線の回りに回動させることにより圧力センサ32が鉛直方向に移動し、マイクロメータ36により圧力センサ32の移動量が検知される。
(Measurement of recovery stress)
FIG. 5 shows a schematic configuration of the apparatus used for measuring the recovery stress of the gel actuator. In this apparatus, the
The
本実施形態において使用したゲルアクチュエータ20は、前述した積層型のゲルアクチュエータであり、本測定においては、ゲルにDBA40を使用し、基本単位のゲルアクチュエータを8層積層したサンプルを使用した。ゲルアクチュエータ20のメッシュ体12が陽極に接続され、第1の電極16aと第2の電極16bが陰極に接続される。
測定は、陽極と陰極との間に印加する電圧を224(V/mm)、449(V/mm)、674(V/mm)、898(V/mm)とした場合の各々について、ゲルアクチュエータ20と圧力センサ32とのギャップを変えてゲルアクチュエータ20の回復応力を測定した。
The
The measurement is based on the gel actuator when the voltage applied between the anode and cathode is 224 (V / mm), 449 (V / mm), 674 (V / mm), and 898 (V / mm). The recovery stress of the
ゲルアクチュエータ20に電圧を印加すると、ゲルアクチュエータ20は厚さ方向に収縮するから、そのときのゲルアクチュエータ20の上面と圧力センサ32とのギャップをマイクロメータ36によって調整し、ギャップを変えて、電圧を切った際にどのくらいの回復応力を示すかを圧力センサ32によって検出した。図5(a)は、ゲルアクチュエータ20に電圧を印加した場合で、ゲルアクチュエータ20と圧力センサ32との間にギャップが生じている状態、図5(b)は、電圧を切った場合で、ゲルアクチュエータ20が圧力センサ32を押し上げている状態を示す。
When a voltage is applied to the
図6は、回復応力の測定結果を示す。この測定結果は、ゲルアクチュエータ20に印加する電圧が高いほど回復応力が大きくなり、ギャップが狭いほど回復応力が大きくなることを示している。すなわち、回復応力を大きくするには、ゲルアクチュエータ20を収縮させた状態で、ゲルアクチュエータ20の上面と圧力センサ32とをより近接させて配置するのがよい。ゲルアクチュエータによる回復応力(Recovery stress)は2kPa程度あり、この回復応力を利用することによって、ブレーキやクラッチといった機械的な連繋機構にゲルアクチュエータを利用することが可能になる。
FIG. 6 shows the measurement result of the recovery stress. This measurement result shows that the recovery stress increases as the voltage applied to the
(ゲルアクチュエータを用いたブレーキ機構)
図7は、ゲルアクチュエータを機械的な連繋機構であるブレーキ機構に利用した例を示す。このブレーキ機構では、枠体に固定されたベース40上に積層型のゲルアクチュエータ20を配置し、ベース40との間でゲルアクチュエータ20を厚さ方向に挟む配置に第1のパッド42を配置している。第1のパッド42にはベース40上に起立させて固定支持した回り止め用のガイドロッド44が挿通され、第1のパッド42は鉛直方向には移動自在に、水平面内においては回り止めして支持される。ガイドロッド44はゲルアクチュエータ20と干渉しないように、ゲルアクチュエータ20の外周囲に配置される。
(Brake mechanism using gel actuator)
FIG. 7 shows an example in which the gel actuator is used in a brake mechanism that is a mechanical linkage mechanism. In this brake mechanism, the
ベース40、ゲルアクチュエータ20及び第1のパッド42には、電動モータ等の駆動源に連繋して回転駆動される駆動ロッド45が挿通する。ベース40、ゲルアクチュエータ20、第1のパッド42には、駆動ロッド45が挿通する透孔が設けられている。
駆動ロッド45の端部は第1のパッド42よりも外方に延出し、駆動ロッド45の延出端側に、駆動ロッド45と一体に回転するロータ46が固定される。ロータ46の第1のパッド42に対向する面には第1のパッド42に対向する配置に第2のパッド48が固定される。
ゲルアクチュエータ20は基本単位となるゲルアクチュエータを複数層に積層したものであり、ゲルアクチュエータ20のメッシュ体は電源の正極側に、電極(第1の電極、第2の電極)は電源の負極側に接続される。
A
The end of the
The
前述したように、ゲルアクチュエータ20は陽極(メッシュ体)と陰極(電極)との間に電圧を印加すると厚さ方向に収縮する。図7(a)は、ゲルアクチュエータ20に電圧を印加した状態でゲルアクチュエータ20が厚さ方向に収縮した状態、図7(b)は、ゲルアクチュエータ20に印加する電圧を切った状態でゲルアクチュエータ20が厚さ方向に膨らんだ(電圧を印加しない元の状態に復帰した)状態を示す。
図7(a)、(b)に示すように、電源をONとした際に第1のパッド42と第2のパッド48とが離間し、電源をOFFとした際に第1のパッド42と第2のパッド48とが接触するように第1のパッド42と第2のパッド48の相互間隔を設定しておけば、電源をONにした状態でロータ46がフリー回転し、電源をOFFにした状態でロータ46にブレーキ力を作用させることができる。
As described above, the
As shown in FIGS. 7A and 7B, the
電動モータなどを使用して機器を駆動する場合、駆動用の電源をOFFにした際にブレーキ力を作用させて駆動力が伝達されることを阻止するように制御する場合がある。図7に示すブレーキ機構は、ゲルアクチュエータ20に接続する電源をOFFにした際にロータ46にブレーキ力が作用する設定となるもので、ネガティブタイプのブレーキと呼ばれる。駆動源である電動モータの電源と、ゲルアクチュエータ20に接続する電源とのON-OFFを連動させておけば、電動モータの駆動を停止させた際にゲルアクチュエータ20の作用により自動的にブレーキが作用して機器の駆動を停止させることができる。このような制御方法は、電動モータの駆動停止とブレーキとが連動することによって、機器操作の安全性を高めることができ、電動モータの駆動が停止した際に瞬時にブレーキが作用することによって、機器を特定の動作停止位置に正確に保持させることが可能になる。ロボットに使用する電動モータを制御するような場合に、このような制御は有効である。
When driving an apparatus using an electric motor or the like, there is a case where control is performed to prevent transmission of driving force by applying a braking force when the driving power supply is turned off. The brake mechanism shown in FIG. 7 is set so that the braking force acts on the
図7はゲルアクチュエータ20をネガティブタイプ(負作動)のブレーキとして作用するように構成した例であるが、ゲルアクチュエータ20に電圧を印加した際にブレーキ力が作用し、電圧を切った際にブレーキ力が解除される構成(ポジティブ(正作動)タイプのブレーキ)とすることももちろん可能である。たとえば、図7に示す例において、第1のパッド42の形状を、第1のパッド42によって第2のパッド48を抱え込む形状とし、ゲルアクチュエータ20が収縮した際に、第2のパッド48の上面に第1のパッド42が接触する構成とすればよい。
FIG. 7 shows an example in which the
また、図7では、ベース40、ゲルアクチュエータ20、第1のパッド42を挿通するように駆動ロッド45を配置したが、ブレーキ力を作用させるためのゲルアクチュエータ20等の配置はこの例に限るものではない。ゲルアクチュエータ20を備えるブレーキ機構は、ブレーキを作用させるロータ等の対象に対して適宜配置とすることができる。また、図7では、ゲルアクチュエータ20により第1のパッド42を移動させて第2のパッド48との間でブレーキ力を作用させるようにしているが、第2のパッド48を使用せず、第1のパッド42をロータ46に直接、押接させるようにしてもよい。
In FIG. 7, the
図7に示す実施形態においては、相互間においてブレーキ力が作用する第1のパッド42が本願発明における第1の部材に相当し、第2のパッド48が第2の部材に相当するが、より大きな概念としては、ベース40と第1のパッド42とを含めて第1の部材ととらえることもでき、ロータ46と第2のパッド48とを含めて第2の部材ととらえることもできる。このように、本願発明におけるゲルアクチュエータは、一般的な部材間において機械的作用を連繋する作用を及ぼすものとして把握することができる。
In the embodiment shown in FIG. 7, the
図7に示すように、ベース40と第1のパッド42との間にゲルアクチュエータ20を介装させてブレーキ作用を生じさせる構成とする方法は、ゲルアクチュエータ20を駆動体に対して直列的に配置できる点からも、小型の機器内にきわめてコンパクトに装着することができるという利点がある。
また、回復応力の測定の項において述べたように、パッド間のギャップ(離間間隔)を適当に調節することによって、回復応力(作用力)の強さを調節することが可能であり、パッド間のギャップを調節することによってブレーキ力の利き方を調節することができ、用途に応じて、たとえばソフトにブレーキ力を作用させるといった調節が可能になる。
As shown in FIG. 7, the
In addition, as described in the section of measurement of recovery stress, it is possible to adjust the strength of recovery stress (acting force) by appropriately adjusting the gap between pads (separation interval). By adjusting the gap, it is possible to adjust the way the braking force works, and it is possible to adjust the braking force softly according to the application.
(ブレーキ作用の測定装置)
図8は図7に示したゲルアクチュエータを用いたブレーキ機構の特性を測定するために用いた測定装置の概略構成を示す。この測定装置は、支持枠50に固定設置したモータ52の出力軸52aと同軸上に、トルクセンサ54と、ブレーキ機構を構成するベース40、ゲルアクチュエータ20、第1のパッド42及び第2のパッド48と、ロータ46とを配置したものである。モータ52には出力軸52aの回転角度(回転数)を検知するためのエンコーダ51が付設されている。モータ52の出力軸52aはカップリング55、56を介して駆動ロッド45に連繋する。
なお、測定で使用したゲルアクチュエータ20は、図2に示す積層型のゲルアクチュエータであり、DBA40をゲルとしてゲルアクチュエータを8層積層したものである。
(Brake action measuring device)
FIG. 8 shows a schematic configuration of a measuring apparatus used for measuring characteristics of a brake mechanism using the gel actuator shown in FIG. This measuring device is coaxial with an
Note that the
図9はゲルアクチュエータによるブレーキトルク等の測定において、モータ52に印加した電圧のプロフィールを示す。これらの測定においては、ゲルアクチュエータ20に電圧を印加して2秒後から、時間とともに直線的に電圧を上げて測定した。
図10は、第1のパッド42と第2のパッド48との離間間隔(Gap)を変えて、モータ52に印加する電圧を図9に示すプロフィールにしたがって上げたときのモータ52の回転角(回転数)を測定した結果を示す。図中で0.00%とあるのは、ギャップを0としてモータ52に電圧を印加した場合、例として、6.06%とあるのは、ギャップの間隔をゲルアクチュエータ20の全体厚に対して6.06%に相当する間隔に設定した場合の意味である。
FIG. 9 shows a profile of the voltage applied to the
FIG. 10 shows the rotation angle of the
先の回復応力の測定において、ギャップを狭くした場合に回復応力が大きくなることを示した。図10は、ギャップが広くなるにしたがって、モータ52がより早く回転を始動開始すること、ギャップが0の場合には、10秒後から回転開始したことを示す。このギャップを変えたときのモータの回転始動の測定結果も、ブレーキを作用させるパッドの間隔をより狭くすることによってブレーキの利きが有効になることを示している。
The previous recovery stress measurement showed that the recovery stress increased when the gap was narrowed. FIG. 10 shows that as the gap becomes wider, the
図11は、図9に示すプロフィールにしたがってモータ52に印加する電圧を上げていきながらトルクセンサ54によって測定したブレーキトルクの測定結果を示す。モータ52に電圧を印加開始した時点からトルクが検出される。
図12は、ギャップを変えたときにどの程度のブレーキトルク(制動トルク)が得られるかを示したものである。図のプロット点は、モータ52が回転しはじめたときのトルク値を示す。図12では、ギャップが8.3%、10%のときの測定値も示している。この実施例のブレーキ機構では、最大でおよそ40mNmのトルク値が得られた。このトルク値は、小型のモータであればブレーキ機構として十分に利用できる数値である。
FIG. 11 shows the measurement result of the brake torque measured by the
FIG. 12 shows how much braking torque (braking torque) can be obtained when the gap is changed. Plot points in the figure indicate torque values when the
図13は、モータに印加する電圧を切った後におけるブレーキの作用によってモータ52の回転がどうなるかを測定した結果を示す。モータ52に一定の電圧を印加して5秒後(図の縦の点線の位置)にモータ52への通電をOFFにした。ブレーキを作用させない場合は、モータ52への通電をOFFにした後もモータ52は回転を続け、累積回転角度が約40000(deg)となったところで停止した。これに対して、ブレーキを作用させた場合はモータ52への通電をOFFにした後、1秒以内のうちにモータ52の回転が停止したことを示す。本実施例の測定装置はネガティブタイプのブレーキであり、モータ52への通電をOFFにすることによって自動的にブレーキが作用している。
FIG. 13 shows the result of measuring the rotation of the
図14は、モータ52への通電をOFFにした場合に、実際にブレーキがどの程度の時間内に作用しはじめるかをトルクセンサ54を用いて測定した結果を示す。図15は、ブレーキを作用させモータ52への通電をOFFにした後のモータ52の回転量をエンコーダ51を用いて測定した結果を示す。
図14に示すトルク値の測定結果は、モータ52への通電をOFF(5秒後)にしてから、0.094秒後(5.094秒後)にブレーキが作用開始したことを示す。図15に示す測定結果は、モータ52への通電をOFFにしてから、0.5秒後には、モータ52は完全に停止していることを示す。
なお、図13、14、15に示す実験はブレーキのギャップを3.32%に設定したものである。
FIG. 14 shows the result of measuring using the
The measurement result of the torque value shown in FIG. 14 indicates that the brake has started to act 0.094 seconds (5.094 seconds) after turning off the power to the motor 52 (after 5 seconds). The measurement results shown in FIG. 15 indicate that the
In the experiments shown in FIGS. 13, 14, and 15, the brake gap is set to 3.32%.
本実施例のブレーキ機構では、ブレーキ用のパッド間にギャップがあるため、ゲルアクチュエータに電圧を印加して実際にブレーキが利きはじめるまでに時間ロスがある。図14、15はこの時間の遅れを示すものであるが、駆動源として電動モータを使用する場合は、通常、1:100程度に減速して使用する場合が多い。この場合には、モータが停止するまでに要する回転角度は20度程度であり、モータの通電をOFFにしてからわずかに回転するだけで停止させることができる。 In the brake mechanism of the present embodiment, since there is a gap between brake pads, there is a time loss until voltage is applied to the gel actuator and the brake actually starts to work. FIGS. 14 and 15 show this time delay. When an electric motor is used as a drive source, the motor is usually used at a speed reduced to about 1: 100. In this case, the rotation angle required until the motor is stopped is about 20 degrees, and the motor can be stopped by turning it slightly after turning off the energization of the motor.
図16、17、18は、ゲルアクチュエータを用いたブレーキ機構の耐久性について測定した結果を示す。図16は、モータ52に対して一定時間にわたって正弦波の電圧を印加し、ある程度時間経過した後にモータ52への通電をOFFにして、その時のブレーキの作用を観察したものである。ブレーキを作用させると、モータ52は短時間のうちに回転停止するのに対して、ブレーキを作用させない場合は、そのまま回転を続けて一定時間後に停止することを示す。
モータ52を長時間作動させた場合は、ゲルアクチュエータがその間ON状態に保持されるから、図16は、ゲルアクチュエータに長時間電圧を印加した場合にブレーキ性能が劣化したか否かを観察したことになる。
16, 17, and 18 show the results of measuring the durability of a brake mechanism using a gel actuator. FIG. 16 is a graph in which a sinusoidal voltage is applied to the
When the
図17、18は、モータ52に正弦波の電圧を印加する操作を一定時間行った後、ブレーキ作用が正常に作用するか否かを検査した結果を示す。図17は、ブレーキを作用させた際に、どの程度の時間内にモータの回転が停止するかを測定した結果、図18は、ブレーキを作用させた際に、モータが停止するまでに回転した角度を測定した結果を示す。
図17、図18とも、10000秒程度までの経過時のブレーキ特性を測定したものであるが、ゲルアクチュエータの一定時間の電圧印加によってブレーキ特性が劣化することはみられず、ゲルアクチュエータを用いるブレーキ機構は十分な耐久性を備えていることを示している。
FIGS. 17 and 18 show the results of examining whether or not the braking action works normally after the operation of applying a sinusoidal voltage to the
FIG. 17 and FIG. 18 both measured the brake characteristics up to about 10000 seconds. However, the brake characteristics were not deteriorated by applying a voltage for a certain time of the gel actuator, and the brake using the gel actuator was observed. It shows that the mechanism is sufficiently durable.
(他の利用例)
上述した実施形態においては、部材間においてブレーキを作用させるアクチュエータとしてゲルアクチュエータを利用した例を示した。前述したように、ブレーキ機構には駆動源としてさまざまなものが用いられ、ブレーキを作用させる対象物もさまざまであるから、それらの構成に合わせてゲルアクチュエータの配置等を設定すればよい。
たとえば、図7に示す例においては、第1のパッド42をゲルアクチュエータ20によって駆動する構成としたが、ロータ46を駆動ロッド45と一体回転しかつ軸線方向に可動とし、ロータ46をゲルアクチュエータ20によって押動することによって第1のパッド42と第2のパッド48との間でブレーキ力が作用するようにすることも可能である。このように、ゲルアクチュエータを作用させる部材についても適宜選択できる。
(Other usage examples)
In embodiment mentioned above, the example using the gel actuator as an actuator which acts a brake between members was shown. As described above, various brake mechanisms are used as drive sources, and there are various objects on which the brake is applied. Therefore, the arrangement of the gel actuators and the like may be set in accordance with these configurations.
For example, in the example shown in FIG. 7, the
また、図7に示した例は、第1のパッド42と第2のパッド48との間においてブレーキ力を作用させるものであるが、この作用は、第1のパッド42と第2のパッド48との間において機械的な連結力を作用させる関係とみることもできる。図7において、第1のパッド42とベース40とを軸線の回りで回転支持する構成とすれば、ゲルアクチュエータ20により第1のパッド42を第2のパッド48に押接するとロータ46の回転力が第1のパッド42を介してベース40側に伝達されて、ベース40側が回転することになる。このゲルアクチュエータ20によって第1のパッド42と第2のパッド48とを接離させる作用は、機械的連結を制御するクラッチ機構に相当する。このように、ゲルアクチュエータを用いた連繋機構をクラッチ機構として構成することもできる。
In the example shown in FIG. 7, a braking force is applied between the
本発明に係るゲルアクチュエータは小型でコンパクトな製品であるから、制御用ロボット等のきわめて多数個の電動モータ等の駆動源を備える装置に組みつけて使用することが容易である。また、ゲルアクチュエータは電圧をON-OFFする操作によって簡単に制御でき、電気的な制御も容易である。また、電圧を印加した際の電流値はわずかであり、電力消費量が少なくて済むという利点があり、多くの電動モータを使用するといった装置に好適に用いることができる。 Since the gel actuator according to the present invention is a small and compact product, it can be easily used by being assembled in a device having a drive source such as a large number of electric motors such as a control robot. The gel actuator can be easily controlled by turning the voltage on and off, and electrical control is also easy. Further, the current value when a voltage is applied is very small, and there is an advantage that the amount of power consumption is small. Therefore, it can be suitably used for an apparatus using many electric motors.
本発明は、部材間において機械的な作用を及ぼすブレーキ機構やクラッチ機構に利用することができる。 The present invention can be used for a brake mechanism or a clutch mechanism that exerts a mechanical action between members.
10 ゲルアクチュエータ
12 メッシュ体
14 ゲル
14a 第1のゲル
14b 第2のゲル
16a 第1の電極
16b 第2の電極
20 ゲルアクチュエータ
30 支持台
32 圧力センサ
36 マイクロメータ
40 ベース
42 第1のパッド
45 駆動ロッド
46 ロータ
48 第2のパッド
51 エンコーダ
52 モータ
54 トルクセンサ
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記ゲルアクチュエータは、
導電材からなるメッシュ体と、該メッシュ体を挟んで対向配置される、誘電性高分子材料からなる第1のゲル及び第2のゲルと、該第1のゲルと第2のゲルのそれぞれの外面に設けられた電極とを備え、
前記電源により前記メッシュ体と前記電極との間に電圧を印加した際には、前記メッシュ体のメッシュ孔に前記第1のゲルと第2のゲルの一部が入り込むことにより厚さ方向に収縮し、電圧の印加を解除した際には、前記第1のゲルと第2のゲルとが元の厚さに復帰する作用をなし、
前記第1の部材と、軸線の回りで回転駆動される第2の部材との間においてブレーキ作用を生じさせる機構として、
前記ゲルアクチュエータを、前記第1の部材を押動することにより、第1の部材と第2の部材を互いに接離させる配置に設け、
前記第1の部材を、該第1の部材と第2の部材とが接離する方向には移動自在に、前記第2の部材の回転方向には回り止めして支持し、
前記ゲルアクチュエータを、前記メッシュ体と電極との間に電圧を印加した際に、厚さ方向に収縮して前記第1の部材と第2の部材とが離間し、電圧の印加を解除した際に、元の厚さに復帰し前記第1の部材と第2の部材とが接触して前記第1の部材と第2の部材との間においてブレーキ作用を生じさせる配置とすることを特徴とするゲルアクチュエータを用いた連繋機構。 A linkage mechanism using a gel actuator comprising a gel actuator that pushes and moves a first member and a second member in a direction to move away from each other, and a power source that drives the gel actuator,
The gel actuator is
A mesh body made of a conductive material, a first gel and a second gel made of a dielectric polymer material, which are arranged opposite to each other across the mesh body, and each of the first gel and the second gel An electrode provided on the outer surface,
When a voltage is applied between the electrode and the mesh body by the pre SL power, in the thickness direction by a part of the first gel and the second gel enters the mesh holes of the mesh body deflated, upon releasing the application of voltage to name a function of said first gel and the second gel is restored to its original thickness,
As a mechanism for generating a braking action between the first member and a second member that is rotationally driven around an axis,
The gel actuator is provided in an arrangement in which the first member and the second member are brought into contact with and separated from each other by pushing the first member,
The first member is supported so as to be movable in a direction in which the first member and the second member are in contact with and away from each other and in a rotational direction of the second member,
When the voltage is applied between the mesh body and the electrode, the gel actuator contracts in the thickness direction, and the first member and the second member are separated from each other, and the voltage application is released. The first member is returned to its original thickness, and the first member and the second member are brought into contact with each other to cause a braking action between the first member and the second member. Linking mechanism using gel actuator.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010159329A JP5448091B2 (en) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | Linking mechanism using gel actuator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010159329A JP5448091B2 (en) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | Linking mechanism using gel actuator |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012023843A JP2012023843A (en) | 2012-02-02 |
JP5448091B2 true JP5448091B2 (en) | 2014-03-19 |
Family
ID=45777616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010159329A Active JP5448091B2 (en) | 2010-07-14 | 2010-07-14 | Linking mechanism using gel actuator |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5448091B2 (en) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5848639B2 (en) * | 2012-03-07 | 2016-01-27 | 本田技研工業株式会社 | Valve device and failure detection device for hydraulic circuit |
JP6416503B2 (en) * | 2014-05-23 | 2018-10-31 | 国立大学法人信州大学 | Gel actuator |
WO2016009469A1 (en) * | 2014-07-14 | 2016-01-21 | 株式会社日立製作所 | Actuator |
JP2017108601A (en) * | 2015-12-09 | 2017-06-15 | 国立大学法人信州大学 | Dielectric actuator |
JP7306046B2 (en) * | 2019-04-26 | 2023-07-11 | 三菱ケミカル株式会社 | gel actuator |
JP7489629B2 (en) | 2020-11-10 | 2024-05-24 | AssistMotion株式会社 | Actuator |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6081527A (en) * | 1983-10-07 | 1985-05-09 | Hitachi Ltd | Brake |
JPH11141580A (en) * | 1997-11-05 | 1999-05-25 | Tamagawa Seiki Co Ltd | Brake structure |
JP4727193B2 (en) * | 2003-09-10 | 2011-07-20 | イーメックス株式会社 | Actuator element including conductive polymer molding |
-
2010
- 2010-07-14 JP JP2010159329A patent/JP5448091B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012023843A (en) | 2012-02-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5448091B2 (en) | Linking mechanism using gel actuator | |
EP3278375B1 (en) | Actuator or sensor device based on an electroactive polymer | |
Kornbluh et al. | Electroelastomers: applications of dielectric elastomer transducers for actuation, generation, and smart structures | |
EP3345228B1 (en) | Actuator device based on an electroactive or photoactive polymer | |
KR100912104B1 (en) | Device for generating stiffness and method for controling stiffness and joint of robot manipulator comprising the same | |
JP4256469B1 (en) | Conductive polymer actuator and manufacturing method thereof | |
JP2011072181A (en) | Actuator with sensor | |
Li et al. | Motion control of capsule-like underwater robot utilizing the swing properties of ionic polymer metal composite actuators | |
Wu et al. | Pre-curved PVDF/PI unimorph structures for biomimic soft crawling actuators | |
US10777730B2 (en) | Scalable piezoelectric linear actuator | |
JP2015122935A (en) | Actuator element and actuator | |
JP4385091B2 (en) | Linear motion artificial muscle actuator and method for manufacturing linear motion artificial muscle actuator | |
EP3516190B1 (en) | Pedal assembly piezoelectric generator | |
Jordi et al. | Large planar dielectric elastomer actuators for fish-like propulsion of an airship | |
Kamamichi et al. | Fabrication of bucky gel actuator/sensor devices based on printing method | |
JP2010161894A (en) | Flat laminate type conductive polymer actuator, robot arm, robot hand, and method of manufacturing the flat laminate type conductive polymer actuator | |
Kamamichi et al. | Printing fabrication of a bucky gel actuator/sensor and its application to three-dimensional patterned devices | |
CN108063564B (en) | Novel friction type linear piezoelectric driver | |
JP4550620B2 (en) | Piezoelectric actuator and electronic device using the same | |
JP2012182896A (en) | Transducer | |
JP6619875B2 (en) | Multilayer structure, polymer actuator element, sensor element, and device | |
Kanada et al. | Flexible ultrasonic motor using an output coil spring slider | |
JP2010229881A (en) | Actuator element and method for detecting deformation quantity | |
Rios et al. | A novel electrical configuration for three wire piezoelectric bimorph micro-positioners | |
Bubak et al. | Carbon nanotubes plastic actuator: Towards lightweight, low-voltage haptic devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111110 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130410 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130528 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130806 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130930 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20131210 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20131219 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5448091 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |