(57)【要約】【課題】駆動力を付与するアクチュエータにおいて、小型でありながら大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得ることができるようにする。【解決手段】駆動力を発生する駆動力発生部３とこれの駆動力によって作動する作動部５とを備え、前記駆動力発生部３が、相互に連通されて液体Ｌを封入した２つの容器９，１１の一方と、該一方の容器９のうち相互に対向する一対の壁面部１３，１５を相互に吸引する吸引手段２３とを備えて、前記吸引手段２３による前記一対の壁面部１３，１５の相対移動に基づいて前記一方の容器９内の前記液体Ｌを他方の容器１１内に押し出すように構成され、前記作動部５が、前記一方の容器９から押し出された前記液体Ｌの流入に連動して変位する作動壁面部２５を有する前記他方の容器１１からなり、前記作動壁面部２５が、前記壁面部１３，１５の面積よりも小さいことを特徴とするアクチュエータを提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動力を発生する駆動力発生部とこれの駆動力によって作動する作動部とを備えるアクチュエータであって、
前記駆動力発生部が、相互に連通されて液体を封入した２つの容器の一方と、該一方の容器のうち相互に対向する一対の壁面部を相互に吸引する吸引手段とを備えて、前記吸引手段による前記一対の壁面部の相対移動に基づいて前記一方の容器内の前記液体を他方の容器内に押し出すように構成され、
前記作動部が、前記一方の容器から押し出された前記液体の流入に連動して変位する作動壁面部を有する前記他方の容器からなり、
前記作動壁面部が、前記壁面部の面積よりも小さいことを特徴とするアクチュエータ。
【請求項２】
前記吸引手段が、前記一対の壁面部のそれぞれをなす一対の電極板を備え、
前記液体が絶縁体であ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３】
前記吸引手段が、前記一対の壁面部のそれぞれをなす一対の電極板を備え、
相互に対向する前記電極板の表面に、電気的な絶縁層が形成されてい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】
前記一対の電極板の間に、少なくとも１枚の電極板が別途配置されていることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のアクチュエータ。
【請求項５】
相互に対向する前記電極板間のキャパシタンスを測定し、該キャパシタンスの測定結果に基づいて前記電極板間への印加電圧の大きさを制御することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項６】
前記吸引手段が、前記一対の壁面部にそれぞれ設けられた磁石を備え、
少なくとも一方の壁面部に設けられた磁石が電磁石からなり、
前記電磁石及び前記磁石の磁極が相互に対向して配置されてい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７】
前記電磁石のコイルのインダクタンスを測定し、該インダクタンスの測定結果に基づいて前記コイルに流す電流の向き及び大きさを制御することを特徴とする請求項６に記載のアクチュエータ。
【請求項８】
前記作動壁面部が、前記一方の容器から押し出された前記液体の流れに連動して、１方向にのみ変位することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項９】
前記他方の容器が、前記作動壁面部に対向する対向壁部を備えると共に、これら作動壁面部及び対向壁部の間の距離が前記他方の容器の容積を変化させるように相対移動可能に形成され、
これら作動壁面部及び対向壁部を相互に吸引する復元吸引手段が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータ。
【請求項１０】
前記一方の容器を蛇腹状に形成して、この蛇腹部分に前記一対の壁面部を複数に分割して形成することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１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】
この発明は、駆動力を付与するアクチュエータに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、駆動力を付与するアクチュエータに対しては小型化と静音化の要求が高まっており、従来ではこれを実現するものとして、例えば特許文献１に示すように、弾性変形可能な高分子材料の両端に電極を形成したアクチュエータがある。
このアクチュエータにおいては、両端の電極間に電圧が印加されると、両端の電極間に発生する静電引力によって高分子材料が弾性変形して押し広げられることになる。したがって、このアクチュエータでは、静電引力によって高分子材料を押し広げる力が駆動力となり、高分子材料を押し広げた長さが駆動のストロークとなる。
【特許文献１】米国特許第６７８１２８４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来のアクチュエータにおいて、駆動力を大きくするためには高分子材料のヤング率を高くする必要がある一方、駆動のストロークを長くするためには高分子材料のヤング率を低くする必要がある。すなわち、大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得ることができないという問題がある。
特に、高分子材料は静電引力の作用方向に直交する平面方向に押し広げられるため、所定の１方向に対する駆動のストロークが小さくなるという問題もある。
【０００４】
この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、小型でありながら大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得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している。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項１に係る発明は、駆動力を発生する駆動力発生部とこれの駆動力によって作動する作動部とを備えるアクチュエータであって、前記駆動力発生部が、相互に連通されて液体を封入した２つの容器の一方と、該一方の容器のうち相互に対向する一対の壁面部を相互に吸引する吸引手段とを備えて、前記吸引手段による前記一対の壁面部の相対移動に基づいて前記一方の容器内の前記液体を他方の容器内に押し出すように構成され、前記作動部が、前記一方の容器から押し出された前記液体の流入に連動して変位する作動壁面部を有する前記他方の容器からなり、前記作動壁面部が、前記壁面部の面積よりも小さいことを特徴とするアクチュエータを提案している。
【０００６】
この発明に係るアクチュエータにおいて、吸引手段により一対の壁面部を相互に吸引した際には、一対の壁面部間の距離が小さくなって一方の容器の容積が縮小するため、液体が一方の容器内から押し出されて他方の容器内に流入し、他方の容器の容積が拡大するように作動壁面部が変位する。
ここで、他方の容器の作動壁面部の面積は、一方の容器の壁面部の面積よりも小さいため、上述のように変位する作動壁面部の長さが、一対の壁面部の相対的な移動距離よりも長くなる。なお、このアクチュエータにおいては、上述した作動壁面部の変位長さがアクチュエータにおける駆動のストロークとなる。
【０００７】
また、一方の容器内から押し出された液体は全て作動部となる他方の容器に流入するため、吸引手段による吸引力が分散されずに、液体を介して作動壁面部に作用する駆動力となる。すなわち、作動壁面部に作用する駆動力を充分に大きいアクチュエータの駆動力として得ることができる。
そして、このアクチュエータは、液体を封入して連通された２つの容器及び吸引手段だけからなる簡素な構成であるため、その小型化を容易に図ることができる。
【０００８】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記吸引手段が、前記一対の壁面部のそれぞれをなす一対の電極板を備え、前記液体が絶縁体であることを特徴とするアクチュエータを提案している。
【０００９】
請求項３に係る発明は、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記吸引手段が、前記一対の壁面部のそれぞれをなす一対の電極板を備え、相互に対向する前記電極板の表面に、電気的な絶縁層が形成されていることを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００１０】
これらの発明に係るアクチュエータにおいては、一対の電極板間に電圧を印加した際に一対の壁面部の間に静電引力が発生するため、この静電引力を利用して確実に一対の壁面部を相互に吸引することができる。
また、一対の壁面部間の距離を小さくするだけで上記静電引力を増大させることができるため、他方の容器の作動壁面部に作用する駆動力の増加を容易に図ることができる。
なお、これらの構成では、絶縁体の液体を使用したり、電極板に絶縁層を形成しているため、一対の電極板間で電気的なショートが発生することを防止できる。特に、絶縁層を形成した場合には、電極板同士が接触しても上記ショートの発生を確実に防止できる。
【００１１】
請求項４に係る発明は、請求項２又は請求項３に記載のアクチュエータにおいて、前記一対の電極板の間に、少なくとも１枚の電極板が別途配置されていることを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００１２】
この発明に係るアクチュエータにおいては、相互に隣り合う電極板の間にそれぞれ電圧を印加することで、一対の壁面部の間に静電引力を発生させることができる。
そして、この構成の場合には、一対の壁面部間の距離を縮小しなくても相互に隣り合う電極板の間の距離を縮小することができるため、上記静電引力を容易に増加させて他方の容器の作動壁面部に作用する駆動力の増加をさらに図ることができる。
【００１３】
請求項５に係る発明は、請求項２から請求項４のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、相互に対向する前記電極板間のキャパシタンスを測定し、該キャパシタンスの測定結果に基づいて前記電極板間への印加電圧の大きさを制御することを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００１４】
この発明に係るアクチュエータによれば、電極板間のキャパシタンスを測定することで相互に隣り合う電極板の間や一対の壁面部間の距離を把握することができる。ここで、一対の壁面部間の距離は作動壁面部の変位位置との間で一定の関係を有しているため、電極板間のキャパシタンスを測定することで、作動壁面部の変位位置を把握することができる。
したがって、電極板間のキャパシタンスの測定結果に基づいて電極板間への印加電圧の大きさを制御することにより作動壁面部の変位位置を高い精度で制御することができる。
【００１５】
請求項６に係る発明は、請求項１に記載のアクチュエータにおいて、前記吸引手段が、前記一対の壁面部にそれぞれ設けられた磁石を備え、少なくとも一方の壁面部に設けられた磁石が電磁石からなり、前記電磁石及び前記磁石の磁極が相互に対向して配置されていることを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００１６】
この発明に係るアクチュエータにおいては、電磁石の磁極がこれに対向する磁石の磁極と反対になるように電磁石のコイルに電流を流した際に、電磁石と磁石との間に磁気吸引力が発生するため、この磁気吸引力によって確実に一対の壁面部を相互に吸引することができる。
また、この構成の場合には、一対の壁面部間の距離を小さくするだけで磁気吸引力を増大させることができるため、他方の容器の作動壁面部に作用する駆動力の増加を容易に図ることができる。
【００１７】
さらに、この構成の場合には、電磁石の磁極がこれに対向する磁石の磁極と一致するように電磁石のコイルに電流を流した際に、電磁石と磁石との間に磁気反発力が発生するため、この磁気反発力によって一対の壁面部を相互に離間させることもできる。このように一対の壁面部を相互に離間させることで、一方の容器の容積を拡大させて液体を他方の容器内から一方の容器内に引き込むことができるため、他方の容器の容積を縮小させて作動壁面部を上述の場合とは逆向きに変位させることもできる。
以上のことから、このアクチュエータにおいては電磁石と磁石との間に生じる磁気力を利用して作動壁面部の強制的な往復運動を実現することもできる。また、コイルに流す電流の向きを切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
【００１８】
請求項７に係る発明は、請求項６に記載のアクチュエータにおいて、前記電磁石のコイルのインダクタンスを測定し、該インダクタンスの測定結果に基づいて前記コイルに流す電流の向き及び大きさを制御することを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００１９】
この発明に係るアクチュエータによれば、電磁石と磁石との間に磁気力が発生している状態において、電磁石のコイルのインダクタンスを測定することで、一対の壁面部の相対的な移動距離を把握することができる。そして、一対の壁面部の相対的な移動距離は作動壁面部の変位長さとの間で一定の関係を有しているため、コイルのインダクタンスを測定することで、作動壁面部の変位位置を把握することが可能となる。
したがって、コイルのインダクタンスの測定結果に基づいてコイルに流す電流の向き及び大きさを制御することにより、作動壁面部の変位位置を高い精度で制御することができる。
【００２０】
請求項８に係る発明は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記作動壁面部が、前記一方の容器から押し出された前記液体の流れに連動して、１方向にのみ変位することを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００２１】
請求項９に係る発明は、請求項１から請求項８のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記他方の容器が、前記作動壁面部に対向する対向壁部を備えると共に、これら作動壁面部及び対向壁部の間の距離が前記他方の容器の容積を変化させるように相対移動可能に形成され、これら作動壁面部及び対向壁部を相互に吸引する復元吸引手段が設けられていることを特徴とするアクチュエータを提案している。
【００２２】
この発明に係るアクチュエータにおいては、吸引手段により一方の容器の一対の壁面部を吸引して他方の容器の作動壁面部を変位させた後に、復元吸引手段により平面壁部及び対向壁部を相互に吸引することで、他方の容器を元の大きさまで縮小させて他方の容器内の液体を一方の容器内に押し出すことができるため、作動壁面部を元の位置に強制的に復帰させることができる。
したがって、このアクチュエータにおいては、吸引手段及び復元吸引手段の吸引を交互に行うことで作動壁面部の強制的な往復運動を実現することができる。また、吸引手段の吸引及び復元吸引手段の吸引の切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
【００２３】
請求項１０に係る発明は、請求項１から請求項９のいずれか１項に記載のアクチュエータにおいて、前記一方の容器を蛇腹状に形成して、この蛇腹部分に前記一対の壁面部を複数に分割して形成することを特徴とするアクチュエータを提案している。
【発明の効果】
【００２４】
請求項１に係る発明によれば、吸引手段の吸引力に基づいて変位する作動壁面部の長さ（駆動のストローク）を一対の壁面部の相対的な移動距離よりも長くすることができ、かつ、吸引手段による吸引力が分散されずに作動壁面部に作用する駆動力となるため、さらに、小型化も容易に図ることができるため、小型でありながら大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得ることが可能なアクチュエータを提供できる。
【００２５】
請求項２、請求項３及び請求項６に係る発明によれば、静電引力や磁気吸引力を利用して確実に一対の壁面部を相互に吸引することができる。また、一対の壁面部間の距離を小さくするだけで他方の容器の作動壁面部に作用する駆動力の増加を容易に図ることができる。
【００２６】
請求項３に係る発明によれば、電極板の表面に絶縁層を形成しておくことにより、相互に対向する電極板同士が接触しても電気的にショートすることを確実に防止することができる。
【００２７】
請求項４に係る発明によれば、一対の壁面部間の距離を縮小しなくても相互に隣り合う電極板の間の距離を縮小することができるため、他方の容器の作動壁面部に作用する駆動力の増加をさらに図ることができる。
【００２８】
請求項５及び請求項７に係る発明によれば、作動壁面部の変位位置を高い精度で制御することができるため、位置精度の高いアクチュエータを提供することができる。
【００２９】
請求項６に係る発明によれば、電磁石のコイルに流す電流の向きを切り換えるだけで、作動壁面部の強制的な往復運動を実現することができる。また、コイルに流す電流の向きを切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
【００３０】
請求項８に係る発明によれば、作動壁面部を１方向にのみ変位させることで、アクチュエータの駆動力及び駆動のストロークを１方向のみに集中させて、さらに大きな駆動力及び長いストロークを得ることができる。
【００３１】
請求項９に係る発明によれば、吸引手段及び復元吸引手段の吸引を交互に行うことで作動壁面部の強制的な往復運動を実現することができる。また、吸引手段の吸引及び復元吸引手段の吸引の切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
【００３２】
請求項１０に係る発明によれば、一対の壁面部を分割して形成することにより、分割された各壁面部の面積を小さく形成することができるため、一方の容器を設置するための占有面積を小さくすることができる。
また、吸引手段の吸引に基づく個々の一対の壁面部の相対的な移動距離が小さくても、一対の壁面部を複数に分割しているため、より多くの液体を他方の容器に押し出すことができる。すなわち、アクチュエータにおける駆動のストロークをさらに延ばすことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図１，２を参照して本発明の第１実施形態に係るアクチュエータについて説明する。図１に示すように、アクチュエータ１は、駆動力を発生する駆動力発生部３と、これの駆動力によって作動する作動部５とを備えており、細い管状の連結管７により２つの容器９，１１の内部空間を相互に連通して概略構成されている。これら２つの容器９，１１及び連結管７の内部には液体Ｌが封入されている。
【００３４】
駆動力発生部３は、第１の容器（一方の容器）９と、第１の容器９のうち相互に対向する一対の壁面部１３，１５のそれぞれをなす一対の電極板１７，１９とを備えており、一対の電極板１７，１９には、これらの間に電圧を印加するための駆動電源２１が接続されている。第１の容器９は、一対の電極板１７，１９の部分のみが弾性変形可能となっており、他の部分は外力によって変形しないように構成されている。
【００３５】
各電極板１７，１９は、ステンレス、真鍮、チタン等の金属材料を薄板状に形成した金属製薄板、或いは、カーボンフィラ−入りのポリプロピレンフィルムや、カ−ボン繊維及びエポキシ樹脂により作製された複合材料フィルム、金属網及びマイラ−樹脂を積層した積層フィルム等の導電性フィルムからなる。また、各電極板１７，１９の厚さ寸法は、十分な強度と弾性変形ができる程度の適度な剛性を持てるように、５〜５００μｍの間で設定することが好ましい。
【００３６】
そして、相互に対向する電極板１７，１９の表面１７ａ，１９ａには、電気的な絶縁材料からなる絶縁層（不図示）が形成されている。この絶縁層は、例えばエポキシ樹脂やアクリル樹脂を電極板１７，１９の表面１７ａ，１９ａに塗布して形成することができる。
以上のように構成される駆動力発生部３においては、駆動電源２１により一対の電極板１７，１９間に電圧を印加すると一対の壁面部１３，１５間にこれらを相互に吸引する静電引力が発生する。すなわち、これら一対の電極板１７，１９及び駆動電源２１により、一対の壁面部１３，１５を相互に吸引する吸引手段２３が構成されることになる。
【００３７】
そして、この駆動力発生部３においては、上記静電引力により一対の壁面部１３，１５を相互に吸引すると、一対の壁面部１３，１５が弾性変形してこれらの間の距離が小さくなるため、第１の容器９の容積が縮小して液体Ｌが第１の容器９内から押し出されることになる。すなわち、この駆動力発生部３は、吸引手段２３による一対の壁面部１３，１５の相対移動に基づいて第１の容器９内の液体Ｌを後述する第２の容器（他方の容器）１１内に押し出すように構成されている。
【００３８】
なお、上述したように、この実施形態においては一対の壁面部１３，１５間に静電引力を作用させるが、一対の電極板１７，１９の表面１７ａ，１９ａには絶縁層が形成されているため、２つの容器９，１１内に封入する液体Ｌとしては、水、エタノール、シリコーンオイル、鉱物油等のあらゆる種類のものを使用することができる。
ただし、液体Ｌとしては、電気を通さない絶縁体とすることがより好ましく、また、上記静電引力が大きくなるように、比誘電率が高いものを使用することが好ましい。絶縁体であり、かつ、比誘電率の高い液体としては、例えば純水やエタノールが挙げられる。
【００３９】
作動部５は、１方向（ＡＢ方向）に伸縮するように蛇腹状に形成された第２の容器１１によって構成されている。第２の容器１１は、例えば、ステンレス、真鍮、チタン等の金属材料や、ポリプロピレン、ポリエステル等の高分子フィルムなどにより形成されており、その厚さ寸法は蛇腹状の屈曲部分が弾性変形可能となる程度となっている。第２の容器の具体的な厚さ寸法は、十分な強度と上記弾性変形ができる程度の適度な剛性を持てるように、５〜５００μｍの間で設定することが好ましい。
そして、この第２の容器１１は、第１の容器９から押し出された液体Ｌの流れに連動して上記１方向にのみ変位する作動壁面部２５を有している。作動壁面部２５は、第２の容器１１の伸縮方向の先端側に位置しており、第１の容器９の壁面部１３，１５の面積よりも小さく形成されている。この作動壁面部２５は、平坦面状に形成されていてもよいし、曲面状に形成されていても構わない。
【００４０】
上述した２つの容器９，１１を連結する連結管７は、外力によって変形しないように形成されている。この連結管７は、２つの容器９，１１と同一の材料により一体に形成してもよいし、異なる材料により個別に形成した後に上記２つの容器９，１１に接合されるとしても構わない。また、連結管７を２つの容器９，１１とは個別に形成する場合には、金属や樹脂、セラミックのいずれの材料により形成してもよい。
【００４１】
以上のように構成されたアクチュエータ１の動作について、以下に説明する。
駆動電源２１により一対の電極板１７，１９間に電圧を印加した際には、図２に示すように、一対の電極板１７，１９の一方が正に帯電すると共に他方が負に帯電して、これら一対の電極板１７，１９間に静電引力が発生する。そして、一対の壁面部１３，１５は、この静電引力によって相互に吸引されるため、弾性変形して相互に近づくように相対移動する。これにより、第１の容器９の容積が縮小するため、液体Ｌが第１の容器９から押し出されて第２の容器１１内に流入し、第２の容器１１の容積が拡大するように、第２の容器１１が弾性変形してＡ方向に伸長する。
【００４２】
この際には、第２の容器１１の作動壁面部２５がＡ方向に変位することになり、この作動壁面部２５の変位長さがアクチュエータ１における駆動のストロークとなる。ここで、作動壁面部２５の面積は、第１の容器９の壁面部１３，１５の面積よりも小さいため、作動壁面部２５の変位長さは、静電引力に基づく一対の壁面部１３，１５の相対的な移動距離よりも長くなる。
また、第１の容器９から押し出された液体Ｌは全て作動部５となる第２の容器１１内に流入するため、一対の壁面部１３，１５間に発生する静電引力が分散されることなく、液体を介して作動壁面部２５に作用する駆動力となる。すなわち、作動壁面部２５に作用する駆動力を十分に大きいアクチュエータ１の駆動力として得ることができる。
【００４３】
なお、一対の電極板１７，１９から電荷が取り除かれると上記静電引力が無くなるため、一対の壁面部１３，１５及び第２の容器１１の弾性力によって第２の容器１１がＢ方向に収縮する等して、図１に示すように、一対の壁面部１３，１５及び作動壁面部２５が元の位置に戻ると共に、第２の容器１１内に押し出された分の液体Ｌが第１の容器９内に戻ることになる。
【００４４】
上記アクチュエータ１によれば、一対の電極板１７，１９間に作用する静電引力に基づいて作動壁面部２５の変位長さ（駆動のストローク）を一対の壁面部１３，１５の相対的な移動距離よりも長くすることができ、かつ、静電引力が分散されずに作動壁面部２５に作用する駆動力となるため、大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得ることができる。
特に、作動壁面部２５が１方向にのみ変位するように第２の容器１１を構成しているため、アクチュエータ１の駆動力及び駆動のストロークを１方向のみに集中させて、より大きな駆動力及び長いストロークを得ることができる。
【００４５】
また、このアクチュエータ１は、液体Ｌを封入して連通された２つの容器９，１１、及び、吸引手段２３である一対の電極板１７，１９及び駆動電源２１だけからなる簡素な構成であるため、その小型化を容易に図ることもできる。
さらに、相互に対向する電極板１７，１９の表面１７ａ，１９ａには絶縁層が形成されているため、静電引力によって相互に対向する電極板１７，１９同士が接触しても電気的にショートすることを確実に防止することができる。
【００４６】
また、一対の壁面部１３，１５間の距離を小さくするだけで静電引力を増大させることができるため、第２の容器１１の作動壁面部２５に対する駆動力の増加を容易に図ることができる。なお、上記のように一対の電極板１７，１９間の距離を小さくした場合には、静電引力による一対の壁面部１３，１５の相対移動距離が短くなるため、これに応じて作動壁面部２５の変位長さも短くなるが、壁面部１３，１５に対する作動壁面部２５の面積の比を小さくすることで作動壁面部２５の変位長さを長くすることができる。
【００４７】
なお、上記第１実施形態においては、蛇腹状の第２の容器１１を使用するとしたが、これに限ることはなく、例えば図３，４に示すように、連結管７に連通されて開口部を有する筒状のシリンダー部３３とその開口部を閉塞するピストン部３５とから構成された第２の容器（他方の容器）３１を使用するとしても構わない。
この構成のアクチュエータ３７においては、ピストン部３５がシリンダー部３３内において１方向（ＣＤ方向）に移動することで第２の容器３１の容積が変化するようになっており、ピストン部３５のうち第２の容器３１の容積を画定する壁部３９が作動壁面部として機能する。上記構成の場合でも、作動壁面部として機能するピストン部３５の壁部３９の面積を第１の容器９の壁面部１３，１５の面積よりも小さく形成しておくことにより、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００４８】
また、第２の容器１１に備える作動壁面部２５は１方向にのみ変位するとしたが、これに限ることはなく、複数の方向に変位しても構わない。すなわち、例えば図５，６に示すように、第２の容器（他方の容器）４１をゴム風船のように放射状に膨張収縮可能な球体形状に形成してもよい。このアクチュエータ４３の場合には、第２の容器４１の球面全体が作動壁面部４５となるため、この作動壁面部４５は第２の容器４１の中心からあらゆる方向に変位することになる。上記構成の場合でも、作動壁面部４５の面積を第１の容器９の壁面部１３，１５の面積よりも小さく形成しておくことにより、第１実施形態と同様の効果を奏する。
【００４９】
さらに、相互に対向する電極板１７，１９の表面１７ａ，１９ａには絶縁層が形成されるとしたが、特に形成しなくても構わない。ただし、この場合には２つの容器９，１１内に封入する液体Ｌを絶縁体とする必要があり、これら電極板１７，１９が触れ合って導通しないように絶縁性のスペーサやストッパが電極板１７，１９間に配置されていることが望ましい。
また、アクチュエータ１を構成する２つの容器９，１１は、連結管７を介して連結されるとしたが、これに限ることはなく、例えば直接連結されるとしても構わない。
【００５０】
さらに、一対の電極板１７，１９は、それぞれ第１の容器９の壁面部１３，１５をなすとしたが、これに限ることはなく、例えば、第１の容器９の壁面部１３，１５に別途取り付けるとしても構わない。
また、一対の壁面部１３，１５は、それぞれが弾性変形可能であるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも相対移動してこれらの間の距離が変化するようになっていればよく、例えば一対の壁面部１３，１５の一方のみを弾性変形可能としても構わない。さらに、一対の壁面部１３，１５を連結する第１の容器９の側面部を蛇腹状に形成したり、あるいは、上記側面部をゴム等の弾性変形可能な材料により構成した場合には、一対の壁面部１３，１５は両方とも弾性変形しない剛体となっていても構わない。
【００５１】
次に、本発明による第２実施形態について図７を参照して説明する。なお、この第２実施形態のアクチュエータは、第１実施形態と駆動力発生部の構成についてのみ異なっている。ここでは、主に上記相違点についてのみ説明し、第１実施形態のアクチュエータ１の構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００５２】
図７に示すように、第２実施形態のアクチュエータ５１を構成する駆動力発生部５３は、第１実施形態と同様の第１の容器９を備えている。そして、一対の電極板１７，１９の間に位置する第１の容器９内部には複数の電極板５５，５５（図示例では２つ）が別途配置されており、これら複数の電極板１７，１９，５５，５５は互いに間隙を介してその厚さ方向に配列されている。
第１の容器９内部に配置される電極板５５，５５は、一対の電極板１７，１９と同様の導電性材料により形成されており、その表面の面積も一対の電極板１７，１９の面積と等しくなっている。また、第１の容器９内部に配置される電極板５５，５５の両面には、第１実施形態と同様の絶縁層が形成されており、相互に対向する電極板１７，１９，５５，５５同士が接触しても電気的にショートすることを防止できるようになっている。
この実施形態においては、これら複数の電極板１７，１９，５５，５５及び駆動電源２１により吸引手段５７が構成される。
【００５３】
このように構成されたアクチュエータ５１においては、駆動電源２１により相互に隣り合う電極板１７，１９，５５，５５の間にそれぞれ電圧を印加することで、一対の壁面部１３，１５間に静電引力を発生させることができ、第１実施形態と同様に第２の容器１１の作動壁面部２５をＡ方向に変位させることができる。
上記アクチュエータ５１によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。さらに、この構成の場合には、一対の壁面部１３，１５間の距離を縮小しなくても相互に隣り合う電極板１７，１９，５５，５５間の距離を縮小することができるため、静電引力を容易に増加させて第２の容器１１の作動壁面部２５に作用する駆動力の増加をさらに図ることができる。
なお、上記第２実施形態において、第１の容器９内部には複数の電極板５５，５５が配置されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも１枚の電極板５５が配置されていればよい。
【００５４】
ここで、上述した構成のアクチュエータ５１において、液体Ｌを純水とした場合に発生する駆動力及び駆動のストロークの具体例を以下に示す。
ここでは、一対の電極板１７，１９の間に電極板５５を４つ配置した構成、すなわち、相互に隣り合う電極板１７，１９，５５間の間隙の数が５つとなる場合について考える。そして、相互に隣り合う各電極板１７，１９，５５の面積を２．０×１０−３（ｍ２）とすると、相互に対向する電極板１７，１９，５５の表面の総面積Ｓ１は、２．０×１０−３（ｍ２）×５＝１．０×１０−２（ｍ２）となる。また、第２の容器１１の作動壁面部２５の面積Ｓ２は１．０×１０−４（ｍ２）とする。
【００５５】
さらに、相互に隣り合う各電極板１７，１９，５５間の距離ｇは１．０×１０−４（ｍ）とし、相互に隣り合う各電極板１７，１９，５５を互いに近づけさせる電極板１７，１９，５５のストロークｄは５．０×１０−５（ｍ）とする。また、真空の誘電率ε0を８．８５４×１０−１２（Ｆ／ｍ）とし、純水の比誘電率εを８１とする。さらに、相互に隣り合う電極板１７，１９，５５間にそれぞれ印加する電圧Ｅを７００（Ｖ）とする。
【００５６】
これらの数値を以下の関係式、
Ｐ＝（ε×ε0×Ｅ2）／２ｇ2
Ｆ＝Ｐ×Ｓ２
（Ｐ：単位面積あたりの静電引力、Ｆ：静電引力）
に代入すると、一対の壁面部１３，１５間に作用する静電引力Ｆは１．７６（Ｎ）となる。なお、この静電引力Ｆは第２の容器１１の作動壁面部２５に作用する駆動力と等しいため、この値がアクチュエータ５１の駆動力となる。
【００５７】
また、上述した数値を以下の関係式、
Ｄ＝ｄ／（Ｓ１／Ｓ２）
（Ｄ：作動壁面部の変位長さ）
に代入すると、作動壁面部２５の変位長さである駆動のストロークＤは５．０×１０−３（ｍ）となり、駆動力及び駆動ストロークの両方を満足させるアクチュエータを供することができる。
【００５８】
次に、本発明による第３実施形態について図８，９を参照して説明する。
図８に示すように、第３実施形態のアクチュエータ６１を構成する駆動力発生部６３の第１の容器（一方の容器）６５は、１方向（ＥＦ方向）に伸縮するように蛇腹状に形成されており、各蛇腹部分の平坦部分には相互に対向する一対の壁面部６７，６９が形成されている。したがって、この実施形態における複数対（図示例では、４つの対）の壁面部６７，６９は、第１実施形態における一対の壁面部１３，１５を分割して形成したものと見なせる。なお、図示例では各一対の壁面部６７，６９がそれぞれ円環状に形成されている。
また、この第１の容器６５は、各蛇腹部分の屈曲部分が弾性変形するように形成されており、この弾性変形に応じて相互に対向する壁面部６７，６９間の距離を縮めることができるようになっている。
【００５９】
そして、第１の容器６５内を介して相互に対向する壁面部６７，６９は、それぞれ第１実施形態と同様の電極板７１，７３をなしており、相互に対向する電極板７１，７３間に電圧を印加する駆動電源２１が電極板７１，７３に接続されている。したがって、この実施形態においては、これら複数の電極板７１，７３及び駆動電源２１により吸引手段７５が構成される。
なお、このアクチュエータ６１を構成する作動部７７は、図３，４に示したものと同様にシリンダー部３３及びピストン部３５を備えた第２の容器３１により構成されている。
【００６０】
このアクチュエータ６１において、駆動電源２１により相互に隣り合う電極板７１，７３間に電圧を印加した際には、これら壁面部６７，６９間に静電引力が発生するため、図９に示すように、壁面部６７，６９間の距離が小さくなって第１の容器６５が収縮する。これにより、第１の容器６５内の液体Ｌが第２の容器３１内に押し出されて、ピストン部３５が変位することになる。
そして、上記電極板７１，７３から電荷が取り除かれると上記静電引力が無くなるため、蛇腹部分の屈曲部分の弾性力によって第１の容器６５が伸長し、第２の容器３１内に押し出された分の液体Ｌが第１の容器６５内に戻ることになる。
【００６１】
上記アクチュエータ６１によれば、複数対の壁面部６７，６９に分割して形成することで、各壁面部６７，６９の面積を小さく形成することができるため、第１の容器６５を設置するための設置面積を小さくすることができる。
また、静電引力に基づく壁面部６７，６９間の相対的な移動距離が小さくても、相互に対向する一対の壁面部６７，６９が複数形成されているため、より多くの液体Ｌを第２の容器３１に押し出すことができる。すなわち、アクチュエータ６１における駆動のストロークをさらに延ばすことが可能となる。
【００６２】
次に、本発明による第４実施形態について図１０〜１２を参照して説明する。なお、この第４実施形態のアクチュエータは、第３実施形態と作動部７７の構成についてのみ異なっている。ここでは、主に上記相違点についてのみ説明し、第３実施形態のアクチュエータ６１の構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６３】
図１０に示すように、第４実施形態のアクチュエータ８１を構成する作動部８３の第２の容器（他方の容器）８５は、第１の容器６５と同様に、１方向に伸縮するように蛇腹状に形成され、各蛇腹部分の平坦部分には相互に対向する一対の壁面部８７，８９が形成されている。なお、図示例では各壁面部８７，８９がそれぞれ円環状に形成されている。
そして、各壁面部８７，８９は、第１の容器６５の壁面部６７，６９と同様に電極板９１，９３をなしており、相互に対向する電極板９１，９３間に電圧を印加する駆動電源９５が電極板９１，９３に接続されている。したがって、第２の容器８５に設けられた複数の電極板９１，９３及び駆動電源９５により、相互に対向する壁面部８７，８９を吸引して第２の容器８５内の液体を第１の容器６５内に押し出す復元吸引手段９７が構成されている。
なお、これら第２の容器８５の壁面部８７，８９のうち伸縮方向の最も先端側に位置する部分が、第１実施形態と同様の作動壁面部９９をなしており、この作動壁面部９９に対向する壁面部が対向壁部１０１となっている。また、作動壁面部９９の面積は、第１の容器６５の各壁面部６７，６９の面積よりも小さくなっている。
【００６４】
以上のように構成されたアクチュエータ８１の動作について以下に説明する。なお、このアクチュエータ８１を動作させる際には、これを構成する連結管７を予めフレーム１０３等に固定しておく。
このアクチュエータ８１においては、図１１に示すように、駆動電源９５により第２の容器８５の対向する電極板９１，９３間に電圧を印加した状態を初期状態とする。そして、この初期状態から、図１２に示すように、第２の容器８５の対向する電極板９１，９３間への電圧印加を解除すると共に、駆動電源２１により第１の容器６５の対向する電極板７１，７３間に電圧を印加すると、第１の容器６５の壁面部６７，６９間に静電引力が発生して第１の容器６５が収縮する。これにより、第１の容器６５内の液体Ｌが第２の容器８５内に押し出されて蛇腹状の第２の容器８５が伸長し、その作動壁面部９９が変位することになる。
【００６５】
そして、この状態から、図１１に示すように、第１の容器６５の対向する電極板７１，７３間への電圧印加を解除すると共に、第２の容器８５の対向する電極板９１，９３間に電圧を印加した際には、上述した初期状態に戻ることになる。すなわち、この際には、第２の容器８５を元の大きさまで縮小させて第２の容器８５内の液体Ｌを第１の容器６５内に押し出すことができるため、作動壁面部９９を元の位置まで強制的に復帰させることができる。
したがって、このアクチュエータ８１においては、第１の容器６５側に設けられた吸引手段７５による吸引、及び、第２の容器８５側に設けられた復元吸引手段９７による吸引を交互に行うことで、作動壁面部９９の強制的な往復運動を実現することができる。また、吸引手段７５の吸引及び復元吸引手段９７の吸引の切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
【００６６】
なお、この第４実施形態において、第２の容器８５は、蛇腹状に形成されるとしたが、これに限ることはなく、少なくとも作動壁面部９９に対向する対向壁部１０１を備えて、これら作動壁面部９９及び対向壁部１０１の間の距離が第２の容器８５の容積を変化させるように相対移動可能に形成され、これら作動壁面部９９及び対向壁部１０１が復元吸引手段９７を構成する電極板９１，９３をなしていればよい。
【００６７】
次に、本発明による第５実施形態について図１３を参照して説明する。なお、この第５実施形態のアクチュエータは、第３実施形態の構成に新たな構成を加えたものであるため、ここでは、新たな構成についてのみ説明し、第３実施形態のアクチュエータの構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
図１３に示すように、第５実施形態のアクチュエータ１１１は、第３実施形態のアクチュエータ６１の構成に、相互に対向する電極板７１，７３間に高周波信号を入力するための交流電源１１３と、高周波信号を用いて電極板７１，７３間のキャパシタンスを測定するキャパシタンス測定部１１５と、駆動電源２１及びキャパシタンス測定部１１５に電気接続されたコントローラ１１７とを加えて構成されている。
このアクチュエータ１１１においては、交流電源１１３により相互に対向する電極板７１，７３間に高周波信号を入力し、この高周波信号を用いてキャパシタンス測定部１１５において電極板７１，７３間のキャパシタンスを測定する。すなわち、アクチュエータ１１１は、第１の容器６５内部を介して相互に隣り合う電極板７１，７３間のキャパシタンスを測定するように構成されている。
このキャパシタンスの測定結果は、コントローラ１１７に送られるようになっている。
【００６９】
電極板７１，７３間に静電引力が発生している状態で上記キャパシタンスを測定することにより、駆動電源２１による電圧印加に基づいて変化する壁面部６７，６９間の距離を把握することができる。ここで、壁面部６７，６９間の距離は作動壁面部３９の変位位置との間で一定の関係を有しているため、上記キャパシタンスを測定することで、作動壁面部３９の変位位置を把握することができる。
そして、コントローラ１１７には、予めキャパシタンスと作動壁面部３９の変位位置とを対応づけたテーブルが記憶されており、また、所望の変位位置を入力できるようになっている。さらに、このコントローラ１１７では、キャパシタンスに対応する作動壁面部３９の変位位置と所望の変位位置との差分をなくすように、駆動電源２１による電極板７１，７３間への印加電圧の大きさを制御する。
すなわち、このアクチュエータ１１１は、キャパシタンスの測定結果に基づいて電極板７１，７３間への印加電圧の大きさを制御できるように構成されている。
【００７０】
以上のように構成されたアクチュエータ１１１によれば、電極板７１，７３間のキャパシタンスの測定結果に基づいて電極板７１，７３間への印加電圧の大きさを制御することにより、作動壁面部３９の変位位置を高い精度で制御することができるため、位置精度の高いアクチュエータ１１１を提供することができる。
【００７１】
次に、本発明による第６実施形態について図１４〜１６を参照して説明する。なお、この第６実施形態のアクチュエータは、主として第１実施形態の吸引手段２３を変更した構成となっている。ここでは、主に上記変更点についてのみ説明し、第１実施形態のアクチュエータ１の構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７２】
図１４に示すように、第６実施形態のアクチュエータ１２１の吸引手段１２３は、第１の容器（一方の容器）１２５を構成する一対の壁面部１２７，１２９の外側に各々配置された２つの電磁石（磁石）１３１，１３３、及び、これら電磁石１３１，１３３の各コイル１３５，１３７に電流を流すための駆動電源１４３により構成されている。
各電磁石１３１，１３３の鉄心１３９，１４１は略Ｕ字状に形成されており、電磁石１３１，１３３の磁極となる鉄心１３９，１４１の両端部が壁面部１２７，１２９に固定されている。そして、これら２つの電磁石１３１，１３３の磁極は相互に対向して配置されており、相互に対向する磁極が反対となっている状態では２つの電磁石１３１，１３３を通過する閉磁路が形成されるようになっている。
なお、一対の壁面部１２７，１２９は変形しない平板状に形成されており、これを構成する材料は、金属、樹脂、セラミックのいずれであっても構わない。また、第１の容器１２５は、上記一対の壁面部１２７，１２９間の距離が変化するように伸縮可能な蛇腹状に形成されている。
【００７３】
このように構成されたアクチュエータの動作について、以下に説明する。
図１５に示すように、相互に対向する２つの電磁石１３１，１３３の磁極が反対となるように駆動電源１４３により各コイル１３５，１３７に電流を流した際には、２つの電磁石１３１，１３３間に磁気吸引力が発生する。そして、一対の壁面部１２７，１２９はこの磁気吸引力によって相互に吸引されるため、蛇腹状の第１の容器１２５が収縮して一対の壁面部１２７，１２９が相互に近づくことになる。これにより、第１実施形態と同様に、液体Ｌが第１の容器１２５内から押し出されて第２の容器１１内に流入し、第２の容器１１の作動壁面部２５がＡ方向に変位することになる。
【００７４】
また、図１６に示すように、相互に対向する２つの電磁石１３１，１３３の磁極が一致するように駆動電源１４３により各コイル１３５，１３７に電流を流した際には、２つの電磁石１３１，１３３間に磁気反発力が発生する。そして、一対の壁面部１２７，１２９はこの磁気反発力によって相互に離間されるため、蛇腹状の第１の容器１２５が伸長して第１の容器１２５の容積が拡大する。これにより、液体Ｌを第２の容器１１から第１の容器１２５に引き込むことができるため、第２の容器１１の容積を縮小させて作動壁面部２５をＢ方向に変位させることができる。
【００７５】
以上のように、このアクチュエータ１２１によれば、第１実施形態と同様の効果を奏する。
また、２つの電磁石１３１，１３３間に生じる磁気力を利用して作動壁面部２５の強制的な往復運動を実現することもできる。さらに、コイル１３５，１３７に流す電流の向きを切り換える早さに応じて上記往復運動の周波数を容易に向上させることができる。
さらに、一対の壁面部１２７，１２９間の距離を小さくするだけで上記磁気力が増加するため、第２の容器１１の作動壁面部２５に作用する駆動力の増加も容易に図ることができる。
また、相互に対向する磁極が反対となっている状態では２つの電磁石１３１，１３３を通過する閉磁路が形成されるようになっているため、省電力でも大きな磁気吸引力を得ることができる。
【００７６】
なお、この第６実施形態においては、一対の壁面部１２７，１２９の外側にはそれぞれ電磁石１３１，１３３が配置されるとしたが、これに限ることはなく、例えば図１７に示すように、一方の壁面部１２９の外側に電磁石１３３を配置し、他方の壁面部１２７の外側に永久磁石（磁石）１４５を配置するとしても構わない。この構成では、電磁石１３３及び永久磁石１４５の磁極は相互に対向させて配置されており、電磁石１３３、永久磁石１４５及び駆動電源１４３により吸引手段１４７が構成されている。このように構成されたアクチュエータ１４９でも、第６実施形態と同様の効果が得られる。
なお、上記実施形態のように磁気力を利用した吸引手段１２３，１４７は、図１〜１３に示した構成のアクチュエータ１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１にも使用することができる。
【００７７】
次に、本発明による第７実施形態について図１８を参照して説明する。なお、この第７実施形態のアクチュエータは、第６実施形態の構成に新たな構成を加えたものであるため、ここでは、新たな構成についてのみ説明し、第６実施形態のアクチュエータの構成要素と同一の部分については同一符号を付し、その説明を省略する。
【００７８】
図１８に示すように、第７実施形態のアクチュエータ１５１は、第６実施形態のアクチュエータ１２１に、駆動電源１４３に電気接続された一方のコイル１３７に高周波信号を入力するための交流電源１５３と、高周波信号を用いて上記コイル１３７のインダクタンスを測定するインダクタンス測定部１５５と、駆動電源１４３及びインダクタンス測定部１５５に電気接続されたコントローラ１５７とを加えて構成されている。
このアクチュエータ１５１においては、交流電源１５３によりコイル１３７に高周波信号を入力し、この高周波信号を用いてインダクタンス測定部１５５においてコイル１３７のインダクタンスを測定する。すなわち、このアクチュエータ１５１は、一方の電磁石１３３のコイル１３７のインダクタンスを測定するように構成されている。
このインダクタンスの測定結果は、コントローラ１５７に送られるようになっている。
【００７９】
２つの電磁石１３１，１３３間に磁気力が発生している状態で上記インダクタンスを測定することにより、一対の壁面部１２７，１２９の相対的な移動距離を把握することができる。ここで、一対の壁面部１２７，１２９の相対的な移動距離は作動壁面部２５の変位長さとの間で一定の関係を有しているため、上記インダクタンスを測定することで、作動壁面部２５の変位位置を把握することができる。
【００８０】
そして、コントローラ１５７には、予めインダクタンスと作動壁面部２５の変位位置とを対応づけたテーブルが記憶されており、また、所望の変位位置を入力できるようになっている。さらに、このコントローラ１５７では、測定されたインダクタンスに対応する作動壁面部２５の変位位置と所望の変位位置との差分をなくすように、コイル１３７に流す電流の向き及び大きさを制御する。
すなわち、このアクチュエータ１５１は、インダクタンスの測定結果に基づいてコイル１３７に流す電流の向き及び大きさを制御できるように構成されている。
【００８１】
以上のように構成されたアクチュエータ１５１によれば、コイル１３７のインダクタンスの測定結果に基づいて、コイル１３７に流す電流の向き及び大きさを制御することにより、作動壁面部２５の変位位置を高い精度で制御することができるため、位置精度の高いアクチュエータ１５１を提供することができる。
【００８２】
上述した全てのアクチュエータ１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１，１２１，１４９，１５１は、いずれも小型でありながら大きな駆動力及び長いストロークの両方を同時に得ることができるため、例えば鍵盤楽器の鍵を駆動する鍵駆動装置として好適に使用することができる。
例えば図１９に示すように、アクチュエータ６１を鍵盤楽器の鍵１７１に取り付けた場合には、楽曲を構成する一連の楽音に対応する演奏情報に応じてアクチュエータ６１により鍵１７１を駆動して、自動演奏を行うことができる。なお、アクチュエータ６１は、フレーム（不図示）に対して支点Ｆ１を中心に揺動可能とされた鍵１７１に対して、作動壁面部３９の変位に応じて鍵１７１をＧ方向に揺動させて押し下げる位置に取り付ければよい。
【００８３】
また、上述した全てのアクチュエータ１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１，１２１，１４９，１５１は、例えばロボットの指、腕、足、頭、まぶた等の各部を駆動する駆動装置としても好適に使用することができる。
従来、ロボットの各部の駆動にはＤＣサーボモータが使用されるが、ＤＣサーボモータは減速ギヤを備えるため、静粛性の向上には限界がある。これに対して、アクチュエータ１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１，１２１，１４９，１５１では、静電引力や磁気力を利用してロボットの各部を駆動するため、静粛性の向上を容易に図ることができる。
なお、アクチュエータ１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１，１２１，１４９，１５１は、上述のものに使用することに限らず、押すという駆動力を必要とするものであれば使用することができる。
【００８４】
以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００８５】
【図１】この発明の第１実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図２】図１のアクチュエータにおいて、相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図３】この発明の他の実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図４】図３のアクチュエータにおいて、相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図５】この発明の他の実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図６】図５のアクチュエータにおいて、相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図７】この発明の第２実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図８】この発明の第３実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図９】図８のアクチュエータにおいて、相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図１０】この発明の第４実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図１１】図１０のアクチュエータにおいて、第２の容器の相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図１２】図１０のアクチュエータにおいて、第１の容器の相互に対向する電極板間に電圧を印加した状態を示す概略構成図である。
【図１３】この発明の第５実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図１４】この発明の第６実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図１５】図１４のアクチュエータにおいて、相互に対向する電磁石の磁極が反対となるように各電磁石のコイルに電流を流した状態を示す概略構成図である。
【図１６】図１４のアクチュエータにおいて、相互に対向する電磁石の磁極が一致するように各電磁石のコイルに電流を流した状態を示す概略構成図である。
【図１７】この発明の他の実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図１８】この発明の第７実施形態に係るアクチュエータを示す概略構成図である。
【図１９】この発明に係るアクチュエータの使用例を示す概略構成図である。
【符号の説明】
【００８６】
１，３７，４３，５１，６１，８１，１１１，１２１，１４９，１５１・・・アクチュエータ、３，５３，６３・・・駆動力発生部、５，７７，８３・・・作動部、９，６５，１２５・・・第１の容器（一方の容器）、１１，３１，４１，８５・・・第２の容器（他方の容器）、１３，１５，６７，６９，１２７，１２９・・・壁面部、１７，１９，５５，７１，７３・・・電極板、１７ａ，１９ａ・・・表面、２３，５７，７５，１２３，１４７・・・吸引手段、２５，４５，９９・・・作動壁面部、３９・・・壁部（作動壁面部）、９７・・・復元吸引手段、１０１・・・対向壁部、１３１，１３３・・・電磁石（磁石）、１３７・・・コイル、１４５・・・永久磁石、Ｌ・・・液体
【図１】
2008079406.tif 000003
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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