(57)【要約】【課題】  電極膜と電解質膜とが接合する境界面における密着性を高め、物理的特性を向上させた高分子アクチュエータおよびその製造方法を提供すること。【解決手段】  第２の電極膜３，４に第１の凹凸部３ａ，３ｂを形成し、これに対向する電解質膜２の表裏両面に第２の凹凸部２ａ，２ｂを形成し、第１の凹凸部３ａと第２の凹凸部２ａおよび第１の凹凸部４ａと第２の凹凸部２ｂとが噛み合うように第１，第２の電極膜３，４および電解質膜２を積層する。第１，第２の電極膜３，４と電解質膜２とが接合する境界面どうしの密着度が高まる。また導電性フィラーの配列が立体的になり、第１，第２の電極膜３，４のイオン液体中に含まれる陽イオンが充分に移動することができるようになるため、高分子アクチュエータの応答性などの物理的特性を向上させることができるようになる。【選択図】図２Ａ
2010016969.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータにおいて、
前記電極膜の少なくとも一方の前記電解質膜と接する面に第１の凹凸部が形成され、前記電解質膜に噛み込んだ状態で前記電解質膜と前記電極膜とが接合されていることを特徴とする高分子アクチュエータ。
【請求項２】
前記電解質膜の前記電極膜と接する面に第２の凹凸部が形成され、前記第１の凹凸部と前記第２の凹凸部とが噛み合わされた状態で前記電解質膜と前記電極膜とが接合されている請求項１記載の高分子アクチュエータ。
【請求項３】
前記第１の凹凸は、第１の方向（Ｙ方向）に延びる溝が前記第１の方向と直交する第２の方向（Ｘ方向）に沿って所定のピッチで平行に配置された形状である請求項１記載の高分子アクチュエータ。
【請求項４】
前記変形が屈曲変形であり、前記第１の方向（Ｙ方向）とこれに直交する第３の方向（Ｚ方向）によって形成される平面上に曲率の中心を設けた場合の変形後の曲率よりも、前記第２の方向（Ｘ方向）と直交する前記第３の方向（Ｚ方向）によって形成される平面上に曲率の中心を設けた場合の変形後の曲率の方が大きい請求項３記載の高分子アクチュエータ。
【請求項５】
前記電解質膜が、ベースポリマーにイオン液体を含浸させたゲル状の電解質膜であり、前記電極膜が、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含むものである請求項１ないし４のいずれかに記載の高分子アクチュエータ。
【請求項６】
前記導電性フィラーが、カーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーである請求項５記載の高分子アクチュエータ。
【請求項７】
電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータの製造方法において、
凹凸を有する第１の型内に、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含ませた第１のゲル状物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第１の金型から剥離して第１の凹凸部が転写されたフィルム状の電極膜を形成する第１の工程と、
凹凸を有する第２の型内に、ベースポリマーにイオン液体を含浸させた第２のゲル物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第２の金型から剥離して第２の凹凸部が転写されたフィルム状の電解質膜を形成する第２の工程と、
前記第１の凹凸部と前記第２の凹凸部とを噛み合わせるとともに、第３の金型内に、中央の電解質膜の両面に前記工程で形成された電極膜をそれぞれ積層し、その後に加熱加圧することにより、前記電解質膜の両面に一対の電極膜を一体形成する第３の工程と、
を有することを特徴とする高分子アクチュエータの製造方法。
【請求項８】
電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータの製造方法において、
凹凸を有する第１の型内に、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含ませた第１のゲル状物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第１の金型から剥離して第１の凹凸部が転写されたフィルム状の電極膜を形成する第１の工程と、
ベースポリマーにイオン液体を含浸させた第２のゲル物質を塗布し、所定の温度で乾燥させてフィルム状の電解質膜を形成する第２の工程と、
第３の金型内に、中央の電解質膜の両面に前記工程で形成された電極膜をそれぞれ積層し、その後に加熱加圧することにより、前記第１の凹凸部を前記電解質膜に噛み込ませながら前記電解質膜の両面に一対の電極膜を一体形成する第３の工程と、
を有することを特徴とする高分子アクチュエータの製造方法。
【請求項９】
前記第２の工程の後に、前記第１の工程が行われる請求項７または８記載の高分子アクチュエータの製造方法。
【請求項１０】
導電性フィラーが、カーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーである請求項７ないし９のいずれかに記載の高分子アクチュエータの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、イオン液体からなる高分子アクチュエータに係り、特に電極膜にカーボンナノチューブなどの導電性フィラーを含む高分子アクチュエータ及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電極膜にカーボンナノチューブを含むアクチュエータは、カーボンナノチューブを含まないアクチュエータに比較して、空気中で安定的に低電圧で駆動でき、さらの応答性が早く、しかも繰り返し耐久性に優れるという特性を有する。
【０００３】
このため、従来より、以下特許文献１に示すように、カーボンナノチューブを含む電極膜で形成された高分子アクチュエータが存在している。
【０００４】
この手の高分子アクチュエータでは、一対の電極膜間に電位差を与えると、電解質中に陽イオンが陰極側の電極膜側に移動することから、電解質膜の表裏面において陽イオンの分布に密度差が発生して膨潤し、高分子アクチュエータに撓みが発生するというものである。
【特許文献１】特開２００５−２２４０２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載された高分子アクチュエータは、電極膜と電解質膜とが互いにフラットな面を有して接合される構成である。
【０００６】
また電極中のカーボンナノチューブは、直径が数nmであるのに対し、長さ寸法は数μｍ以上とアスペクト比が高い。このようなカーボンナノチューブは、電極中に網目状に折り重ねられて形成されている。このため、カーボンナノチューブ自体が電極膜内に含まれるイオンの自由な移動を妨げる場合がある。
【０００７】
このような要因により、電極膜と電解質膜とが接合する境界面における密着性が低く、アクチュエータの特性をこれ以上向上させることが難しいという問題があった。
【０００８】
本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、電極膜と電解質膜とが接合する境界面における密着性を高めて、物理的特性を向上させた高分子アクチュエータおよびその製造方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータにおいて、
前記電極膜の少なくとも一方の前記電解質膜と接する面に第１の凹凸部が形成され、前記電解質膜に噛み込んだ状態で前記電解質膜と前記電極膜とが接合されていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記において、前記電解質膜の前記電極膜と接する面に第２の凹凸部が形成され、前記第１の凹凸部と前記第２の凹凸部とが噛み合わされた状態で前記電解質膜と前記電極膜とが接合されているものが好ましい。
【００１１】
本発明では、電解質膜と電極膜との境界面が凹凸を介して接合されるため、電解質膜と電極膜との密着性を高めることができる。このような構成では、導電フィラーの配列を立体的とすることができるため、電極膜側のイオン液体中に含まれるイオンが移動しやすくなり、高分子アクチュエータとしての応答性を高めることが可能となる。
【００１２】
また前記第１の凹凸は、第１の方向（Ｙ方向）に延びる溝が前記第１の方向と直交する第２の方向（Ｘ方向）に沿って所定のピッチで平行に配置された形状が好ましい。
【００１３】
この場合、前記変形が屈曲変形であり、前記第１の方向（Ｙ方向）とこれに直交する第３の方向（Ｚ方向）によって形成される平面上に曲率の中心を設けた場合の変形後の曲率よりも、前記第２の方向（Ｘ方向）と直交する前記第３の方向（Ｚ方向）によって形成される平面上に曲率の中心を設けた場合の変形後の曲率の方が大きいものである。
【００１４】
上記手段では、高分子アクチュエータが変位する方向を規制することができる。
例えば、前記電解質膜が、ベースポリマーにイオン液体を含浸させたゲル状の電解質膜であり、前記電極膜が、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含むもので構成できる。
【００１５】
また前記導電性フィラーが、カーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーとすることができる。
【００１６】
また本発明は、電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータの製造方法において、
凹凸を有する第１の型内に、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含ませた第１のゲル状物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第１の金型から剥離して第１の凹凸部が転写されたフィルム状の電極膜を形成する第１の工程と、
凹凸を有する第２の型内に、ベースポリマーにイオン液体を含浸させた第２のゲル物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第２の金型から剥離して第２の凹凸部が転写されたフィルム状の電解質膜を形成する第２の工程と、
前記第１の凹凸部と前記第２の凹凸部とを噛み合わせるとともに、第３の金型内に、中央の電解質膜の両面に前記工程で形成された電極膜をそれぞれ積層し、その後に加熱加圧することにより、前記電解質膜の両面に一対の電極膜を一体形成する第３の工程と、
を有することを特徴とするものである。
【００１７】
さらに本発明は、電解質膜と、前記電解質膜の両面に設けられた一対の電極膜とを有し、前記一対の電極膜間に与えた電位差によって変形する高分子アクチュエータの製造方法において、
凹凸を有する第１の型内に、ベースポリマーにイオン液体および導電性フィラーを含ませた第１のゲル状物質を塗布し、所定の温度で乾燥させた後に、前記第１の金型から剥離して第１の凹凸部が転写されたフィルム状の電極膜を形成する第１の工程と、
ベースポリマーにイオン液体を含浸させた第２のゲル物質を塗布し、所定の温度で乾燥させてフィルム状の電解質膜を形成する第２の工程と、
第３の金型内に、中央の電解質膜の両面に前記工程で形成された電極膜をそれぞれ積層し、その後に加熱加圧することにより、前記第１の凹凸部を前記電解質膜に噛み込ませながら前記電解質膜の両面に一対の電極膜を一体形成する第３の工程と、
を有することを特徴とするものである。
【００１８】
上記においては、前記第２の工程の後に、前記第１の工程が行われるものとすることもできる。
【００１９】
本発明の製造方法では、電解質膜と電極膜とが接合する境界面の密着性を高めるアクチュエータを簡単且つ容易に製造することができる。
【００２０】
例えば、導電性フィラーが、カーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明では、電極膜と電解質膜とが接合する境界面における密着性を高めることができる。
また密着性を高めたアクチュエータを簡単且つ容易に製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１（Ａ）は、本発明の高分子アクチュエータの基本構造を示す部分断面図、図１（Ｂ）は前記高分子アクチュエータの電極に電界が与えられた状態を示す部分断面図である。
【００２３】
図１（Ａ）（Ｂ）に示す高分子アクチュエータ１は、電解質膜２と、この電解質膜２の一方の面に設けられた第１の電極膜３と、電解質膜２の他方の面に設けられた第２の電極膜４とが重ねられて構成されている。
【００２４】
電解質膜２は、ベースポリマー（ホスト高分子）に、陽イオンと陰イオンを含むイオン液体を含浸させたゲル状の電解質（ゲル電解質）で形成されており、常温において高いイオン伝導特性を有するものである。ベースポリマーの種類は多岐に渡るが、例えばＰＶｄＦ（ＨＦＰ），Ｎａｆｉｏｎ，Ｐｏｌｙ（2-Hydoxyethyl methacrylate）、あるいはフッ素系ポリマーなどを使用することができ、これらはフィルム形成機能を有している。
【００２５】
一方、第１の電極膜３および第２の電極膜４は、電解質膜２と同じゲル電解質に導電性フィラー５を含ませることにより形成されている。すなわち、第１の電極膜３と第２の電極膜４は、ゲル電解質中にカーボンナノチューブまたはカーボンナノファイバーなど、細い芯状又は中空芯状からなる導電性フィラー５を適度に分散させたものである。導電性フィラー５の直径は数nm、全長（長手方向の長さ寸法）は数μｍ以上であり、アスペクト比（全長／直径）は１０００以上である。
【００２６】
後述するように、電解質膜２と第１，第２の電極膜３，４はそれぞれ電解質膜フィルム、電極膜フィルムとして形成されている。
【００２７】
図２Ａは高分子アクチュエータを部分的に拡大して示す断面図、図２Ｂは高分子アクチュエータを形成する電極膜の変形状態を示す概略斜視図である。なお、図２Ｂでは第１の凹凸３ａ，４ａを省略して示している。
【００２８】
この高分子アクチュエータ１では、第１の電極膜３と電解質膜２との境界面および第２の電極膜４と電解質膜２との境界面のそれぞれに凹凸部が形成されている。
【００２９】
すなわち、図２Ａに示すように、第１の電極膜３の下面と第２の電極膜４の上面に第１の凹凸部３ａ，４ａがそれぞれ形成され、中央に設けられた電解質膜２の表裏両面に第２の凹凸部２ａ，２ｂがそれぞれ形成されている。
【００３０】
前記第１の凹凸３ａ，４ａは、第１の方向（図示Ｙ方向）に延びる溝が前記第１の方向と直交する第２の方向（図示Ｘ方向）に沿って所定のピッチで平行に配置された形状である。この形状により、電極膜３、４は第１の方向に延びる溝に沿って屈曲しやすく、相対的に第２の方向に沿っては屈曲しにくくなる。電極膜３、４は導電性フィラーを含んでおり、電解質膜２より堅いため、高分子アクチュエータ１全体としても第１の方向に沿って屈曲しやすくなる。
【００３１】
その結果、図２Ｂに示すように、高分子アクチュエータ１の湾曲変形又は屈曲変形形状は、第１の方向（図示Ｙ方向）と第３の方向（図示Ｚ方向）とによって形成されるＹＺ平面上に曲率の中心点Ｏ１を置いて全体的に円弧状に湾曲変形させた場合に形成される曲率１／Ｒ１よりも、第２の方向（図示Ｘ方向）と第３の方向（図示Ｚ方向）とによって形成されるＸＺ平面上に曲率の中心点Ｏ２を置いて円弧状に湾曲変形させた場合に形成される曲率１／Ｒ２の方が大きいものとなる。これにより、高分子アクチュエータ１が変位する方向を規制することが可能である。
【００３２】
第１の電極膜３の第１の凹凸部３ａと電解質膜２の表側の第２の凹凸部２ａとは互いに噛み合う状態で積層され、同様に第２の電極膜４の第１の凹凸部４ａと電解質膜２の裏側の第２の凹凸部２ｂとが互いに噛み合う状態で積層されている。なお、電解質層２と第１の電極層３との境界面、および電解質層２と第２の電極層４との境界面は肉眼では区別できない程度に同化している。
【００３３】
図３は電解質膜と第２の電極膜とが接合する境界面を拡大して示す断面図であり、（Ａ）は非通電状態、（Ｂ）は通電状態を示している。なお、図３（Ｂ）の導通状態は、第１の電極膜３側（上側）を陽極とし、第２の電極膜４側（下側）を陰極として所定の電圧を印加した状態を示している。
【００３４】
図３（Ａ）に示すように、第２の凹凸部２ｂを形成する個々の凹凸の幅寸法Ｗおよび高さ寸法Ｈは、導電性フィラー５の直径および全長よりも充分に大きい寸法で形成されている。このため、導電性フィラー５は、第２の凹凸部２ｂを形成する個々の凹凸の隅々まで侵入することが可能な状態にある。例えば、図３（Ａ）に示すように、凹凸部が先端部ほど細くなる傾斜部を有するような形状である場合には、導電性フィラー５の配列を平面だけではなく、傾斜面に沿う傾き姿勢などを含むような立体的な構造とすることができる。
【００３５】
このため、図３（Ｂ）に示すように、第１の電極膜３を陽極側、第２の電極膜４を陰極側となるように所定の電圧を印加すると、電解質膜２と第２の電極膜４との接合する境界面では、第２の電極膜４側のゲル状電解質中の陽イオン（○印）が、陰極側である電解質膜２に引き付けられるが、このとき陽イオンは傾き姿勢状態にある各導電性フィラー５に沿って移動することが可能となる。
【００３６】
すなわち、従来は、網目状に配置された各導電性フィラー５はそのほとんどが水平姿勢にあり、陽イオンが移動する際の障害物として機能していた。これに対し、本発明では境界面に凹凸を形成することにより、傾き姿勢など配列が立体構造となる導電性フィラー５が増えることから、障害物としての機能を停止ないしは緩和することが可能となる。
【００３７】
このため、この第２の電極膜４では、ゲル状電解質中に含まれる多数の陽イオンを、陰極側となる第１の凹凸部４ａの近傍、すなわち電解質膜２の第２の凹凸部２ｂの近傍に集まりやすくなる。よって、電解質膜２の表裏面における陽イオンの分布に、従来以上の大きな密度差が発生し、電解質膜２が膨潤する速度が速まり、結果として高分子アクチュエータ１の応答速度が速まるなど、物理的特性を向上させることが可能となる。
【００３８】
次に、高分子アクチュエータの製造方法について説明する。
図４（Ａ）ないし（Ｆ）は高分子アクチュエータの第１の製造方法を示す工程図である。
【００３９】
第１の工程は電極膜を形成するための工程である。
図４（Ａ）に示すように、底面に凹凸部が形成された電極形成用の第１の金型１０が用意され、この中にベースポリマーにイオン液体と導電性フィラー５と溶媒とを含む第１のゲル状物質３’が塗布される。
【００４０】
そして、この第１のゲル状物質３’を所定時間の乾燥工程において溶媒を揮発させてフィルム化し、その後に第１の金型１０からフィルム化された第１のゲル状物質３’を剥離する。すると、図４（Ｂ）に示すように、下面側に第１の凹凸部３ａが転写された第１の電極膜３がそれぞれ形成される。なお、同様の工程により、上面に第１の凹凸部４ａが転写された第２の電極膜４も形成することができる。
【００４１】
なお、このような金型はシリコーンウェハをエッチング加工することにより、あるいはレーザー加工することにより形成することができる。
【００４２】
次の第２の工程では電解質膜を形成する。
図４（Ｃ）に示すように、底面に凹凸部が形成された第２の金型２０が用意される。第２の金型２０は雌金型２１と雄金型２２とを有して構成され、雌金型２１の底部２１Ａおよび雄金型２２の下面２２Ａには凹凸部２１ａ，２２ａがそれぞれ形成されている。
【００４３】
雌金型２１の中に、ベースポリマーにイオン液体を含浸させ、溶媒で希釈してなる第２のゲル状物質２’を所定の膜厚で塗布する。そして、図４（Ｃ）に示すように、その上に雄金型２２を載せ、この状態で所定時間乾燥させてフィルム化する。
【００４４】
その後、第２の金型２０からフィルム化した第２のゲル状物質２’を剥離すると、図４（Ｄ）に示すように、表裏両面に第２の凹凸部２ａ，２ｂがそれぞれ転写された電解質膜２が形成される。
【００４５】
第３の工程では、電解質膜２の両面に第１，第２の電極膜３，４を積層して一体化する。
【００４６】
すなわち、図４（Ｅ）に示すように、第２の電極膜４の上に電解質膜２を積層し、その上に第１の電極膜３を重ねた状態で、第３の金型３０の雌金型３１内に設置する。このとき、第２の電極膜４の上面に形成された第１の凹凸部４ａと電解質膜３の下面に形成された第２の凹凸部２ｂとが噛み合わされ、同様に第１の電解質膜３の上面に形成された第２の凹凸部２ａと第１の電極膜３の下面に形成された第１の凹凸部３ａとが噛み合わされる。
【００４７】
そして、このような三層構造の積層体の上に雄金型３２を蓋体として重ね、この状態で所定の温度・圧力で所定の時間だけ熱プレスする。
【００４８】
その後、図４（Ｆ）に示すように、第３の金型３０内から取り出すことにより、第１の電極膜３、電解質膜２および第２の電極膜４が一体化された高分子アクチュエータ１を得ることができる。
【００４９】
なお、第１の工程と第２の工程とは順番を逆にしたものであってもよい。
このように、本発明では、第１の電極膜３、電解質膜２および第２の電極膜４の各境界面に凹凸部をそれぞれ形成し、各凹凸部どうしを噛み合わせた状態で互いに接合させるようにしたことから、電極膜と電解質膜との間の各境界面における密着性を高めることができる。
【００５０】
また第２の製造方法として、第１の工程および第３の工程は上記第１の製造方法と同様であるが、第２の工程を、凹凸を有する第２の金型２０を使用せずに、ベースポリマーにイオン液体を含浸させた第２のゲル物質を塗布し、所定の温度で乾燥させてフィルム状の電解質膜２を形成するようにしてもよい。
【００５１】
第２の製造方法では、第１，第２の電極膜３，４側に形成された第１の凹凸部３ａ，４ａが電解質層２の両面を上下方向から噛み込むことで接合される。このため、接合後の電極膜３，４と電解質層２との間の密着性を高めることができる。
【００５２】
なお、第２の製造方法においても、第１の工程と第２の工程の順番は逆にしてもよい。
以上のように、本発明では、第１，第２の電極膜３，４と電解質膜２との間の密着性を高めるとともに、イオン液体に含まれるイオンを充分に移動させることが可能な高分子アクチュエータを簡単且つ容易に製造することができる。
【００５３】
図５の（Ａ）は他の実施の形態として、図２同様に高分子アクチュエータを部分的に拡大して示す断面図、（Ｂ）はさらに他の実施の形態として高分子アクチュエータ１の固定状態を示す断面図である。
【００５４】
上記実施の形態では、電解質膜２の表面に形成された第２の凹凸部２ａと裏面に形成された第２の凹凸部２ｂとが同じ周期（ピッチ）で形成されることにより、板厚寸法中に厚い部分と薄い部分とが交互に形成される場合を示して説明したが、例えば図５（Ａ）に示すように、前記周期を互いに半周期（１／２ピッチ）ずれた構成とする構成であってもよい。
【００５５】
この高分子アクチュエータ１では、電解質膜２全体にわたって板厚寸法を一定とすることができ、第１，第２の電極膜３，４の第１の凹凸部３ａ，４ａの先端同士が近接しにくくなるため、高分子アクチュエータ１を圧縮する外力がかかった場合にショートする可能性を小さくできる。
【００５６】
また図５（Ａ）に示す高分子アクチュエータ１では、第１の凹凸部３ａ，４ａが両端まで形成されている。第１，第２の電極膜３，４のみが凹凸を備え、中央の電解質層２には凹凸が形成されていない場合であって、第１，第２の電極膜３，４が電解質層２を上下方向から挟んで第１の凹凸部３ａ，４ａで電解質層２の両面を噛み込ませる構成のアクチュエータの場合にあっては、図２Ａの構成に比較して接合後の第１，第２の電極膜３，４と電解質層２との間の密着性を増大させることができる。
【００５７】
図５（Ｂ）に示すように、高分子アクチュエータ１は、固定部位１Ａが筐体４０と固定部材５０との間に挟持される。このとき第１，第２の電極膜３，４は、それぞれ固定部材５０に形成された電極５１と筐体４０に形成された電極４１との間で導通を取りながら固定されるため、高分子アクチュエータ１には膜厚方向に圧縮する力がかかる。このため、この固定部位１Ａと対向する第１、第２の電極膜３，４の形状は平坦であってもよい。この構成により、高分子アクチュエータ１の固定部材１Ａに圧縮する力が過剰にかかった際にも第１，第２の電極膜３，４どうしがショートすることを避けることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】（Ａ）は本発明の高分子アクチュエータの基本構造を示す部分断面図、（Ｂ）は高分子アクチュエータの電極に電界が与えられた状態を示す部分断面図、
【図２Ａ】高分子アクチュエータを部分的に拡大して示す断面図、
【図２Ｂ】高分子アクチュエータを形成する電極膜の変形状態を示す概略斜視図、
【図３】電解質膜と第２の電極膜とが接合する境界面を拡大して示す断面図であり、（Ａ）は非通電状態、（Ｂ）は通電状態、
【図４】（Ａ）ないし（Ｆ）は高分子アクチュエータの第１の製造方法を示す工程図、
【図５】（Ａ）は他の実施の形態として、図２同様に高分子アクチュエータを部分的に拡大して示す断面図、（Ｂ）はさらに他の実施の形態として高分子アクチュエータの固定状態を示す断面図、
【符号の説明】
【００５９】
１  高分子アクチュエータ
２  電解質膜
２ａ，２ｂ  第２の凹凸部
３  第１の電極膜
３ａ  第１の凹凸部
４  第２の電極膜
４ａ  第１の凹凸部
５  導電性フィラー
１０  第１の金型
２０  第２の金型
３０  第３の金型
【図１】
2010016969.tif 000003
【図２Ａ】
2010016969.tif 000004
【図２Ｂ】
2010016969.tif 000005
【図３】
2010016969.tif 000006
【図４】
2010016969.tif 000007
【図５】
2010016969.tif 000008