(57)【要約】【課題】変形後電圧の印加を止めたときでもその変形後の状態を維持することができるアクチュエータを提供すること。【解決手段】伸縮駆動部１３を、電極層１，２に電圧を印加しない状態で、一辺側の途中部分が奥行き方向の手前側又は奥側に膨らむように撓ませるとともに、前記一辺とは異なる２つの辺をそれぞれ固定し、電極層１，２に電圧を印加しない状態から電極層１，２に電圧を印加することにより、電極層１，２に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成することで、変形後電圧の印加を止めたときでもその変形後の状態を維持できるようにした。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性高分子を備える複数の電極層と電解質層とが積層され、前記電極層に電圧を印加することにより伸縮するアクチュエータであって、
薄板である伸縮駆動部を有し、前記伸縮駆動部を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、対向する２つの一辺側の途中部分が奥行き方向の手前側又は奥側に膨らむように撓ませるとともに、前記一辺とは異なる２つの辺をそれぞれ固定し、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成したことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記伸縮駆動部には、前記一辺の中心位置に前記一辺とは異なる２つの辺に平行な中空状の円筒を介装し、前記円筒の中空内に当該中空の径よりも小さい径の棒を通すとともに、前記棒を固定し、前記円筒によって区切られた伸縮駆動部の一方の伸縮駆動部分を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、奥行き方向の手前側又は奥側のいずれか一方に膨らむように撓ませるとともに、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成し、前記円筒によって区切られた前記伸縮駆動部の他方の伸縮駆動部分を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、前記一方の伸縮駆動部分を撓ませた側と別の側に撓ませるとともに、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成したことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項３】
前記伸縮駆動部を固定した前記２つの辺のそれぞれから、前記一辺方向に所定の量、離れた位置であって、奥行き方向の手前側と奥側にそれぞれ所定の量ずらした位置に２つの突き当て材を配置し、前記伸縮駆動部を奥側に撓ませる際の突き当て材は奥側に所定の量ずらした位置に配置し、前記伸縮駆動部を手前側に撓ませる際の突き当て材は手前側に所定の量ずらした位置に配置することを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
【請求項４】
前記伸縮駆動部の前記２つの辺は支柱で固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
前記支柱への固定の際、前記伸縮駆動部を前記支柱に所定の量、巻き付けて固定したことを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
電極層に電圧を印加しない状態で伸縮駆動部を撓ませておき、前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓んだ状態において、前記電極層に印加した電圧の逆電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態と同じ側に撓むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近時、複数の電極層の間に電解質層を挟み込み、薄い板状とした導電性高分子アクチュエータが開発されている（例えば、特許文献１参照）。この導電性高分子アクチュエータは、電圧を印加することにより、電解質層内でイオンの移動が生じ、電極付近の分子が膨らむことで物理的に変形し、板状部に反り（変位）を生ずる。
アクチュエータをこのような構成とした場合には、比較的低い電圧を印加することで板状部の変位を生じさせることができる。また、構成も単純であり、板状部の反り（変位）も比較的大きくすることができるため、小型機器における効率のよい駆動源として期待される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１３−１７３４０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、アクチュエータは、電圧を印加しない初期状態（第１状態）にあるとき、電圧を印加すると変形して第１状態とは異なる第２状態に移行する。そして、この第２状態に至ったアクチュエータへの電圧の印加を止めると、アクチュエータは、ある程度の時間は第２状態を維持するものの長時間、第２状態を維持することはできなかった。
したがって、このようなアクチュエータで長時間、第２状態を維持させるためには、アクチュエータへの電圧の印加を継続しておかなければならず、消費電力も大きなものとなるという問題点を有している。
本発明は、かかる事情に鑑みなされたもので、変形後電圧の印加を止めたときでもその変形後の状態を維持することができるアクチュエータを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、導電性高分子を備える複数の電極層と電解質層とが積層され、前記電極層に電圧を印加することにより伸縮するアクチュエータであって、
薄板である伸縮駆動部を有し、前記伸縮駆動部を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、対向する２つの一辺側の途中部分が奥行き方向の手前側又は奥側に膨らむように撓ませるとともに、前記一辺とは異なる２つの辺をそれぞれ固定し、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、アクチュエータの伸縮駆動部は、電極層に電圧を印加しない状態では、奥行き方向の手前側又は奥側に撓んでおり、電極層に電圧を印加しない状態から電極層に電圧を印加すると、反転して、電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓む。そして、ここで電極層への電圧の印加を止めても、伸縮駆動部はその撓んだ状態を維持する。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】図１は第１の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した斜視図である。
【図２】図２は図１のアクチュエータの動作を示した平面図であり、（Ａ）は第１状態を示した平面図、（Ｂ）は第２状態を示した平面図である。
【図３】図３は図１のアクチュエータの層構造を示した断面図である。
【図４】図４は第１の実施形態の変形例であり、正方形の伸縮駆動部を有するアクチュエータの製造過程における伸縮駆動部を撓ませる前の状態を示した正面図である。
【図５】図５は図４のアクチュエータの第１状態を示した斜視図である。
【図６】図６はアクチュエータの駆動回路の一例を示す回路図である。
【図７】図７は第２の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した斜視図である。
【図８】図８は図７のアクチュエータの第１状態を示した平面図である。
【図９】図９は第３の実施形態のアクチュエータの第２状態を示した斜視図である。
【図１０】図１０は図９のアクチュエータの動作を示した平面図であり、（Ａ）は第１状態を示した平面図、（Ｂ）は第２状態を示した平面図である。
【図１１】図１１は第４の実施形態のアクチュエータの動作を示した平面図であり、（Ａ）は第１状態を示した平面図、（Ｂ）は第２状態を示した平面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施形態に係るアクチュエータについて説明する。なお、本実施形態に係るアクチュエータは、例えば腕時計における駆動機構等を動作させるために適用されるものであるが、本発明に係るアクチュエータの適用範囲はこれに限定されるものではない。また、以下の説明及び図面において同一の構成要素については同一符号を用い、同一の構成要素についての説明は適宜省略してある。
【０００９】
［第１の実施形態］
図１は第１の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した斜視図、図２は図１のアクチュエータの動作を示した平面図である。
このアクチュエータ１００は、固定部１１,１１と、作用部１２と、この固定部１１,１１及び作用部１２が構成された板状の伸縮駆動部１３と、を備えている。このアクチュエータ１００は、電圧を印加しない初期状態で、伸縮駆動部１３が固定部１１，１１の間で奥行き方向手前側に膨らむように撓んだ形状となっている。そして、このアクチュエータ１００は、後述するように、電極層１，２（図３参照）に所定の電圧を印加することにより伸縮駆動部１３が伸縮することで、作用部１２が変位するように構成されている。
【００１０】
ここで、固定部１１，１１は、伸縮駆動部１３の対向する２辺からなる。この固定部１１，１１は、伸縮駆動部１３を、例えば腕時計ケース等の組み込み先の所定の搭載位置に固定する部分である。本実施形態では、この固定部１１，１１は支柱Ｐ１，Ｐ２に固定されている。その際、この固定部１１，１１は、例えば接着材又は差込みによって支柱Ｐ１，Ｐ２に固定されている。なお、この場合の固定手段はこれに限定されず、ねじによる固定、溶着による固定等であってもよい。
【００１１】
作用部１２は、伸縮駆動部１３における固定部１１，１１の間の中央位置に配置され、電極層１，２に電圧を印加することにより伸縮駆動部１３が伸縮すると、この伸縮に伴って変位し、その変位力を取り出す部分である。本実施形態の作用部１２には、図１に示すように、動作部材１２１が付設されている。
【００１２】
伸縮駆動部１３は、電極層１，２に電圧を印加することにより伸縮する板状の部分である。この伸縮駆動部１３は、導電性高分子を備える複数の電極層と電解質層とが積層されたものであり、本実施形態では、図３に示すように、電解質層３の両面にそれぞれ電極層１，２が積層された３層構造となっている。なお、本実施形態では、固定部１１及び作用部１２は、伸縮駆動部１３の一部に構成されているので、同様な層構成となっている。
【００１３】
続いて、電解質層３について説明すれば、電解質層３は、例えば、高分子マトリクス中に常温溶融塩を含有させてなるゲル状電解質であり、高分子マトリクスとしては、可撓性を有する公知の高分子を用いることができる。具体的には、例えば、ポリアミド、ポリエステル、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸やそのエステル、ポリアクリルアミド、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリフッ化ビニリデン、ポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド等が挙げられ、これらの高分子を単独で用いるか、複数混合または架橋させて用いられる。なお、電解質層３を構成する材料はここに例示したものに限定されない。
【００１４】
また、電極層１，２は、電解質層３の上に薄膜状に形成された電極であり、導電性高分子と導電材とを備えている。なお、このアクチュエータ１００には、固定部１１における電極層１，２に導線４が接続されている。そして、この電極層１，２は、導線４を介して電源部５に接続されている。
【００１５】
このうち導電性高分子は、電圧印加による酸化還元反応に伴うイオンのドープ／脱ドープを可能とし、例えば電極層１，２間に電圧が印加されてイオンがドープされると、電極層１，２のうち、陰極が接続されている側が膨張し、イオンが脱ドープされると初期状態まで収縮する。
この電極層１，２を構成する導電性高分子としては、例えば、ポリアニリン、ポリピロール、ポリチオフェン等の公知の導電性高分子及びこれらの誘導体の何れか一種又は複数種の混合物を適用することができる。
【００１６】
一方、導電材は、導電性高分子と電気的に接触することによって導電性高分子に対して電子伝導を高めるように機能する。
この導電材としては、電子伝導性が高く、溶剤等に対して耐性を有し、且つ導電性高分子が酸化還元する電位範囲において電気化学的に安定な炭素材料、金属等を用いる。この導電材としては、例えば炭素繊維、非結晶性炭素、黒鉛、金、白金、パラジウム等を用いることができる。
この導電材は、酸化還元により導電性高分子が膨張・収縮する際に、この導電性高分子の動きを妨げることがないような形状として粉末状、網状、多孔質状を呈しており、導電性高分子と電気的に接触した状態で電極層１，２を構成している。
具体的には、例えば、カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）をシート状に構成したＣＮＴ電極として構成されていてもよい。
【００１７】
なお、電極層１，２の構成、及び導電性高分子や導電材として適用される材料等は、ここに例示したものに限定されない。
【００１８】
本実施形態のアクチュエータ１００は、上述のように、固定部１１，１１と、作用部１２と、この固定部１１，１１及び作用部１２が構成された板状の伸縮駆動部１３と、を備えた平面型のアクチュエータとして構成され、伸縮駆動部１３は展開した状態で横長の長方形を呈している。そして、アクチュエータ１００の両側の短辺が固定部１１，１１となっている。
なお、アクチュエータ１００の伸縮駆動部１３は長方形でなくてもよい。図４は第１の実施形態の変形例であり、アクチュエータの製造過程における伸縮駆動部を撓ませる前の状態を示した正面図である。このアクチュエータ１００Ａにおいては、図４に示すように、伸縮駆動部１３が正方形を呈している。この場合、伸縮駆動部１３にスリット１５を形成し、伸縮駆動部１３が固定部１１，１１の間で膨らんで撓みやすくなるようにしておくことが好ましい。図４のアクチュエータ１００Ａでは、固定部１１，１１寄りの位置それぞれに縦方向に等間隔にスリット１５が３つ形成され、中央に縦方向に等間隔にスリット１５が４つ形成されている。一方の固定部１１寄りの３つのスリット１５と、他方の固定部１１寄りの３つのスリット１５とは同じ高さ位置に形成され、これらのスリット１５の各々は、中央の４つのスリット１５における隣り合うスリット１５，１５の間に形成されている。
【００１９】
また、図１及び図２に戻ると、このアクチュエータ１００は、奥行き方向の手前側に膨らむように支柱Ｐ１，Ｐ２が近づけて設けられている。この奥行き方向の手前側に伸縮駆動部１３が膨らむように撓ませた状態がアクチュエータ１００の初期状態である。勿論、伸縮駆動部１３が奥行き方向の奥側に膨らむように支柱Ｐ１，Ｐ２が近づけて設けられていてもよい。
【００２０】
図６は、このアクチュエータ１００の駆動回路を示している。このアクチュエータ１００を等価回路で表すと、図６に示される通り、実質的にキャパシタＣとして表される。この駆動回路は直流電源５Ａと、スイッチＳＷ１，ＳＷ２とを備えている。スイッチＳＷ１，ＳＷ２の「ＯＮ」、「ＯＦＦ」は図示しないスイッチ制御部によって制御される。また、この駆動回路は、直流電源５Ａの＋端子と接続された端子Ｔ１，１と、直流電源５Ａの−端子と接続された端子Ｔ１，２と、アクチュエータ１００の電極層１及び電極層２の一方に接続された端子Ｔ２，１及び端子Ｔ２，４と、アクチュエータ１００の電極層１及び電極層２の他方に接続された端子Ｔ２，２及び端子Ｔ２，３とを備える。
そして、スイッチＳＷ１は、端子Ｔ１，１と、アクチュエータ１００の端子Ｔ２，１及び端子Ｔ２，２の一方の端子とを選択的に接続可能となっている。また、また、スイッチＳＷ２は、端子Ｔ１，２と、アクチュエータ１００の端子Ｔ２，３及び端子Ｔ２，４の一方の端子とを選択的に接続可能となっている。
【００２１】
この駆動回路によってアクチュエータ１００は次のように動作する。
すなわち、スイッチＳＷ１により端子Ｔ１，１と端子Ｔ２，１とが接続され、スイッチＳＷ２により端子Ｔ１，２と端子Ｔ２，３とが接続されると、例えば、アクチュエータ１００は図２の破線で示す第１状態から実線で示す第２状態となる。
この状態から、スイッチＳＷ１により端子Ｔ１，１と端子Ｔ２，２とが接続され、スイッチＳＷ２により端子Ｔ１，２と端子Ｔ２，４とが接続されると、今度は、アクチュエータ１００は図２の実線で示す第２状態から破線で示す第１状態となる。
【００２２】
このように構成されたアクチュエータ１００によれば次のような効果が得られる。
第１に、アクチュエータ１００の伸縮駆動部１３は奥行き方向の手前側に膨らんだ第１状態と、奥行き方向奥側に膨らんだ第２状態との２つの状態で安定するため、アクチュエータ１００の移動量を正確に管理することができる。
第２に、作用部１２が直線動作を行うので、直線動作によって動作される機構を有する機器に幅広く利用できる。
第３に、電圧を印加しない状態で第２状態を維持するので、状態維持のための電力を省くことができる。
【００２３】
［第２の実施形態］
図７は第２の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した斜視図、図８は第２の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した平面図である。
この第２の実施形態のアクチュエータ１００Ｂが第１の実施形態のアクチュエータ１００と異なっている点について言えば次の通りである。
このアクチュエータ１００Ｂの伸縮駆動部１３の長手方向の長さはアクチュエータ１００の伸縮駆動部１３の長手方向の長さよりも大きくなっている。また、このアクチュエータ１００Ｂの伸縮駆動部１３は２つの伸縮駆動部分１３Ａ，１３Ｂから構成されている。さらに、このアクチュエータ１００Ｂの伸縮駆動部分１３Ａと伸縮駆動部分１３Ｂとの間には筒１５が介装され、筒１５の中空部に棒１６が挿入されている。そして、棒１５は固定され、筒１５は棒１６を中心に回動可能となっている。
なお、筒１５及び棒１６の代わりに１つの軸を設けるようにしてもよい。
【００２４】
本実施形態では、支柱Ｐ１，Ｐ２と筒１５及び棒１６とは平行に延在し、支柱Ｐ１，Ｐ２を互いに結ぶ線上に筒１５及び棒１６が位置している。そして、伸縮駆動部分１３Ａの一辺は支柱Ｐ１に固定され、当該一辺に対向する辺は筒１５に固定されている。また、伸縮駆動部分１３Ｂの一辺は支柱Ｐ２に固定され、当該一辺に対向する辺は筒１５に固定されている。この場合の固定手段としては、第１の実施形態と同様に接着材、差込み、ねじ又は溶着等を用いることができる。そして、伸縮駆動部分１３Ａは、初期状態で、奥行き方向の手前側に膨らむように撓んでおり、伸縮駆動部分１３Ｂは、初期状態で、奥行き方向の奥側に膨らむように撓んでいる。なお、ここでは、アクチュエータ１００Ｂによって駆動される部品として、筒１５に指針１５Ａが例示されている。
【００２５】
続いて、このアクチュエータ１００Ｂの動作を説明する。
このアクチュエータ１００Ｂにおいては、伸縮駆動部分１３Ａ，１３Ｂが互いに奥行き方向の反対側に撓むように、伸縮駆動部分１３Ａと伸縮駆動部分１３Ｂとに電圧が印加される。例えば、伸縮駆動部分１３Ａ，１３Ｂの表面側が電極層１で裏面側が電極層２だとすれば、伸縮駆動部分１３Ａの電極層１に＋、電極層２に−の電圧を印加する場合、伸縮駆動部分１３Ｂの電極層１に−、電極層２に＋の電圧を印加する。このようにして、筒１５を所定角度範囲で回動させる。これによって、指針１５Ａは２つの指示状態を取り得る。
【００２６】
このように構成されたアクチュエータ１００Ｂによれば次のような効果が得られる。
第１に、アクチュエータ１００Ｂの伸縮駆動部１３は奥行き方向の手前側に膨らんだ状態と、奥行き方向奥側に膨らんだ状態との２つの状態で安定するため、アクチュエータ１００Ｂの移動量を正確に管理することができ、指針１５Ａは２つの指示状態を安定的に取り得る。
第２に、作用部１２に位置する筒１５が回転動作を行うので、回転動作によって動作される機構を有する機器に幅広く利用できることになる。
第３に、電圧を印加しない状態で変形状態を維持するので、状態維持のための電力を省くことができる。
【００２７】
なお、この第２の実施形態のアクチュエータ１００Ｂの変形例としては、伸縮駆動部分１３Ａ及び伸縮駆動部分１３Ｂの一方の伸縮駆動部分と、この一方の伸縮駆動部分の一辺が固定される支柱Ｐ１又はＰ２を省略したものが挙げられる。この変形例によっても、筒１５を正逆に回転させることができる。
【００２８】
［第３の実施形態］
図９は第３の実施形態のアクチュエータの第１状態を示した斜視図、図１０は図９のアクチュエータの動作を示した平面図である。
この第３の実施形態のアクチュエータ１００Ｃが第１の実施形態のアクチュエータ１００と異なっている点について言えば次の通りである。
このアクチュエータ１００Ｃの伸縮駆動部１３の一部は所定の量、支柱Ｐ１，Ｐ２に巻き付けられている。この場合、各伸縮駆動部分１３の端の固定部１１を除く巻き付けられた部分は伸縮駆動部１３の変形の際に解けるように構成しておく。
【００２９】
伸縮駆動部１３の巻き付け方向は平面視で同じ方向としておくことが好ましい。例えば、図１０に示すように、平面視で、支柱Ｐ１では伸縮駆動部１３の一方の固定部１１を起点にして反時計回りに伸縮駆動部１３が巻き付けられているのであれば、支柱Ｐ２でも他方の固定部１１を起点にして反時計回りに伸縮駆動部１３が巻き付ける。
【００３０】
このアクチュエータ１００Ｃによれば、伸縮駆動部１３が奥行き方向手前側に撓む際には、図１０（Ａ）に示すように、伸縮駆動部１３の支柱Ｐ１寄りの部分の方が支柱Ｐ２寄りの部分に比べて奥行き方向手前側に撓みやすくなるので、伸縮駆動部１３の支柱Ｐ１寄りの部分の方が支柱Ｐ２寄りの部分に比べて大きく手前側に膨らむ。また、伸縮駆動部１３が奥行き方向奥側に撓む際には、図１０（Ｂ）に示すように、伸縮駆動部１３の支柱Ｐ２寄りの部分の方が支柱Ｐ１寄りの部分に比べて奥行き方向手前側に撓みやすくなるので、伸縮駆動部１３の支柱Ｐ２寄りの部分の方が支柱Ｐ１寄りの部分に比べて大きく奥側に膨らむ。
【００３１】
このように構成されたアクチュエータ１００Ｃによれば第１の実施形態のアクチュエータ１００の効果に加えて次のような効果が得られる。
すなわち、アクチュエータ１００Ｃの伸縮駆動部１３の一部は所定の量、支柱Ｐ１，Ｐ２に巻き付けられ、伸縮駆動部分１３の巻き付けられた部分は伸縮駆動部１３の変形の際に解けるように構成されているので、奥行き方向に動作しやすくなり、その分、アクチュエータ１００Ｃに要する消費電力を抑制することができる。
【００３２】
［第４の実施形態］
図１１は第４の実施形態のアクチュエータの動作を示した平面図である。
この第４の実施形態のアクチュエータ１００Ｄが第３の実施形態のアクチュエータ１００Ｃと異なっている点について言えば次の通りである。
このアクチュエータ１００Ｄには、支柱Ｐ１と支柱Ｐ２との間に２つの突き当て材ＰＳ，ＰＳが設けられている。そして、支柱Ｐ１寄りの突き当て材ＰＳは支柱Ｐ１と支柱Ｐ２とを結ぶ線分よりも奥行き方向奥側に設けられ、支柱Ｐ２寄りの突き当て材ＰＳは支柱Ｐ１と支柱Ｐ２とを結ぶ線分よりも奥行き方向手前側に設けられている。この場合の支柱Ｐ１と支柱Ｐ２とを結ぶ線分からの２つの突き当て材ＰＳ，ＰＳのオフセット量は同じで、２つの突き当て材ＰＳ，ＰＳは、この２つの突き当て部材ＰＳ，ＰＳがないとした場合に伸縮駆動部材１３が完全に変形し終わる直前で伸縮駆動部１３が突き当たり、その動作を止めるように機能する。
【００３３】
このように構成されたアクチュエータ１００Ｄによれば第３の実施形態のアクチュエータ１００Ｃの効果に加えて次のような効果が得られる。
すなわち、突き当て部材ＰＳ，ＰＳが設けられているため、反転に要する力を小さくすることができ、アクチュエータ１００Ｄの動作に必要とされる消費電力をさらに抑制することができる。
【００３４】
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。
【００３５】
［付記］
＜請求項１＞
導電性高分子を備える複数の電極層と電解質層とが積層され、前記電極層に電圧を印加することにより伸縮するアクチュエータであって、
薄板である伸縮駆動部を有し、前記伸縮駆動部を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、対向する２つの一辺側の途中部分が奥行き方向の手前側又は奥側に膨らむように撓ませるとともに、前記一辺とは異なる２つの辺をそれぞれ固定し、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成したことを特徴とするアクチュエータ。
＜請求項２＞
前記伸縮駆動部には、前記一辺の中心位置に前記一辺とは異なる２つの辺に平行な中空状の円筒を介装し、前記円筒の中空内に当該中空の径よりも小さい径の棒を通すとともに、前記棒を固定し、前記円筒によって区切られた伸縮駆動部の一方の伸縮駆動部分を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、奥行き方向の手前側又は奥側のいずれか一方に膨らむように撓ませるとともに、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成し、前記円筒によって区切られた前記伸縮駆動部の他方の伸縮駆動部分を、前記電極層に電圧を印加しない状態で、前記一方の伸縮駆動部分を撓ませた側と別の側に撓ませるとともに、前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓むように構成したことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
＜請求項３＞
前記伸縮駆動部を固定した前記２つの辺のそれぞれから、前記一辺方向に所定の量、離れた位置であって、奥行き方向の手前側と奥側にそれぞれ所定の量ずらした位置に２つの突き当て材を配置し、前記伸縮駆動部を奥側に撓ませる際の突き当て材は奥側に所定の量ずらした位置に配置し、前記伸縮駆動部を手前側に撓ませる際の突き当て材は手前側に所定の量ずらした位置に配置することを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ。
＜請求項４＞
前記伸縮駆動部の前記２つの辺は支柱で固定されていることを特徴とする請求項１又は請求項３に記載のアクチュエータ。
＜請求項５＞
前記支柱への固定の際、前記伸縮駆動部を前記支柱に所定の量、巻き付けて固定したことを特徴とする請求項４に記載のアクチュエータ。
＜請求項６＞
前記電極層に電圧を印加しない状態から前記電極層に電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態の撓みと逆の側に撓んだ状態において、前記電極層に印加した電圧の逆電圧を印加することにより、前記電極層に電圧を印加しない状態と同じ側に撓むことを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のアクチュエータ。
【符号の説明】
【００３６】
１，２      …電極
３      …電解質層
４      …導線
５      …電源部
１１      …固定部
１２      …作用部
１３      …伸縮駆動部
Ｐ１，Ｐ２      …支柱
ＰＳ      …突き当て材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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