JP2012182896A - Transducer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、トランスデューサーに関するもので、特にイオン導電性高分子材料を用いたものに関する。トランスデューサーは、いわゆる変換器であり、ある種類のエネルギーを別なものに変える装置のことである。例えば、電気的エネルギーを運動エネルギーに変えるアクチュエーターはトランスデューサーであり、形状の変形により電気信号を発生するセンサーもトランスデューサーである。従って、本発明は、トランスデューサーを名称としているが、アクチュエーターの分野及びセンサーの分野にも関わるものである。 The present invention relates to a transducer, and particularly to a transducer using an ion conductive polymer material. A transducer is a so-called transducer, a device that changes one type of energy to another. For example, an actuator that converts electrical energy into kinetic energy is a transducer, and a sensor that generates an electrical signal by deforming a shape is also a transducer. Therefore, although the present invention names transducers, it also relates to the field of actuators and the field of sensors.
従来、様々な分野にアクチュエーター及びセンサーが用いられている。アクチュエーターは、電気、油圧若しくは気圧などにより与えられるエネルギーを物理運動量に変換する装置のことを示すが、一般的に伸縮若しくは屈伸といった単純な動作を行う装置に対して用いられる場合が多い。例えば、バルブやレバーなどといった操作部分を動作させるための装置や、ロボットの関節を動作させるための装置がアクチュエーターと呼ばれる。 Conventionally, actuators and sensors are used in various fields. An actuator refers to a device that converts energy given by electricity, hydraulic pressure, atmospheric pressure, or the like into physical momentum, and is generally used for devices that perform simple operations such as expansion and contraction. For example, a device for operating an operation part such as a valve or a lever or a device for operating a joint of a robot is called an actuator.
近年は、医療分野、マイクロマシン分野及び産業用ロボット分野などに適した小型、軽量なアクチュエーターが求められるようになってきている。このような小型、軽量なアクチュエーターは、形状記憶材料や高分子材料などの伸縮、静電力、圧電力及び超音波などが動力源として用いられ、人工筋肉と呼ばれることがある。特に、高分子材料を用いたアクチュエーターはポリマクチュエーターと呼ばれ、研究開発が盛んに行われている。たとえば、特許文献１には、イオン導電性高分子（イオン交換膜）の両面に電極を形成したアクチュエーター素子が記載されている。また、ポリマクチュエーターは外部からの水分子の進入が動作に影響する場合がある。特許文献２には、この影響を少なくする目的で水不透過性材料により被覆されたアクチュエーター素子が記載されている。 In recent years, small and lightweight actuators suitable for the medical field, the micromachine field, the industrial robot field, and the like have been demanded. Such small and light actuators are sometimes referred to as artificial muscles by using expansion and contraction of shape memory materials and polymer materials, electrostatic force, piezoelectric power, ultrasonic waves and the like as power sources. In particular, an actuator using a polymer material is called a polymer actuator, and research and development are actively performed. For example, Patent Document 1 describes an actuator element in which electrodes are formed on both surfaces of an ion conductive polymer (ion exchange membrane). In addition, the operation of water molecules from the outside may affect the operation of the polymer actuator. Patent Document 2 describes an actuator element covered with a water-impermeable material for the purpose of reducing this influence.
上述したように、アクチュエーターはバルブの開閉やロボットの関節動作のために用いられる場合があるが、このような場合はバルブがどの程度開閉しているか、ロボットの関節がどの程度動いたかを検出するためにセンサーが併用されることが多い。該センサーを用いて、アクチュエーターの動作の程度若しくはアクチュエーターが動作させる対象の動作程度を検出し、伸縮若しくは屈伸といった動作の開始又は停止などの制御が行われる。アクチュエーターには、化学的刺激、電気的刺激、熱刺激及び光刺激などの外的刺激による変形の変形量を電気信号として取り出すことができるものがある。この電気信号を用いることで、アクチュエーターをセンサーとして使用することが可能である。 As mentioned above, actuators are sometimes used for opening and closing valves and robot joints. In such cases, how much the valve is opened and closed and how much the robot joint has moved are detected. Therefore, a sensor is often used together. Using the sensor, the degree of operation of the actuator or the degree of movement of the target to be operated by the actuator is detected, and control such as start or stop of the operation such as expansion or contraction or extension is performed. Some actuators can extract the deformation amount of deformation caused by an external stimulus such as a chemical stimulus, an electrical stimulus, a thermal stimulus, and a light stimulus as an electrical signal. By using this electric signal, the actuator can be used as a sensor.
イオン導電性高分子を用いたアクチュエーターは膜状に形成するのが合理的ではあるが、膜状の形態の場合は他の方法によるアクチュエーターと比較して発生する力が小さい。このため、使用できる用途が限られるという問題がある。また、センサー機能が必要な場合。アクチュエーターとセンサーとを別々に設けることは、医療分野やマイクロマシン分野などの小型の装置において、それぞれを配置するための領域を確保することが難しい場合がある。 Although it is reasonable to form an actuator using an ion conductive polymer in the form of a film, in the case of a film form, the force generated is small compared to actuators by other methods. For this reason, there exists a problem that the use which can be used is restricted. When sensor function is required. Providing the actuator and the sensor separately may make it difficult to secure an area for arranging the actuator and the sensor in a small device such as the medical field or the micromachine field.
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされてものであり、以下の適用例又は実施形態として実現することが可能である。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is to solve at least a part of the problems described above, and the invention can be implemented as the following application examples or embodiments.
［適用例１］
本適用例にかかるトランスデューサーは、第１の可動部と、第２の可動部と、絶縁膜と、を含み、前記第１の可動部は、第１のイオン交換膜と、前記第１のイオン交換膜の一方の面である第１の面に形成された第１の電極と、前記第１のイオン交換膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第２の面に形成された第２の電極と、を有し、前記第２の可動部は、第２のイオン交換膜と、前記第２のイオン交換膜の一方の面である第３の面に形成された第３の電極と、前記第２のイオン交換膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第４の面に形成された第４の電極と、を有し、前記絶縁膜の一方の面である第５の面が前記第２の面に接し、前記絶縁膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第６の面が前記第３の面に接することを特徴とする。
[Application Example 1]
The transducer according to this application example includes a first movable portion, a second movable portion, and an insulating film, and the first movable portion includes the first ion exchange membrane and the first ion exchange membrane. A first electrode formed on a first surface which is one surface of the ion exchange membrane and a second surface which is the other surface facing the one surface of the first ion exchange membrane; And the second movable part is formed on a second surface of the second ion exchange membrane and a third surface which is one surface of the second ion exchange membrane. A third electrode, and a fourth electrode formed on a fourth surface, which is the other surface opposite to the one surface of the second ion exchange membrane, and the insulating film The fifth surface, which is one surface, is in contact with the second surface, and the sixth surface, which is the other surface opposite to the one surface of the insulating film, is in contact with the third surface. And wherein the door.
この構成によれば、第１の可動部が第１のイオン交換膜と第１の電極と第２の電極とを有し、第２の可動部が第２のイオン交換膜と第３の電極と第４の電極とを有し、絶縁膜の第５の面が第２の電極に接し、絶縁膜の第６の面が第３の電極に接していることで、第１の可動部により発生される力と第２の可動部による発生される力とを合わせて使用できるトランスデューサーを構成することができる。これにより、第１の可動部の屈曲方向と第２の可動部の屈曲方向とを同じにすることで、第１の可動部により発生する力と第２の可動部により発生する力とを合わせた力をトランスデューサーの発生する力とすることができる。第１の可動部と第２の可動部との間の絶縁膜は、第１の可動部における電極と第２の可動部における電極とのショートを防ぐと共に、第１の可動部の伸張若しくは収縮する部分と第２の可動部の伸張若しくは収縮する部分との接触をなくすことでトランスデューサーの動きをスムーズにする機能を提供するものである。 According to this configuration, the first movable portion includes the first ion exchange membrane, the first electrode, and the second electrode, and the second movable portion includes the second ion exchange membrane and the third electrode. And the fourth electrode, the fifth surface of the insulating film is in contact with the second electrode, and the sixth surface of the insulating film is in contact with the third electrode. A transducer that can be used by combining the generated force and the force generated by the second movable portion can be configured. Thereby, the bending direction of the first movable part and the bending direction of the second movable part are made the same so that the force generated by the first movable part and the force generated by the second movable part are combined. The force generated can be the force generated by the transducer. The insulating film between the first movable part and the second movable part prevents a short circuit between the electrode in the first movable part and the electrode in the second movable part, and also expands or contracts the first movable part. The function of smoothing the movement of the transducer is provided by eliminating the contact between the portion to be stretched and the portion to which the second movable portion expands or contracts.
また、この構成によれば、絶縁膜が第１の可動部と第２の可動部との間に配置されていることで、第１の可動部と第２の可動部とを別々に制御することが可能なトランスデューサーを構成することができる。これにより、例えば、第１の可動部の屈曲の方向と第２の可動部の屈曲の方向とを逆の方向にすることができる。これにより、外力を受けることで発生するトランスデューサーの屈曲が行われないようにすることができ、例えば風などの外力により位置がずれてしまうものを固定するためのアクチュエーターとして用いることができる。 In addition, according to this configuration, since the insulating film is disposed between the first movable part and the second movable part, the first movable part and the second movable part are controlled separately. A possible transducer can be constructed. Thereby, for example, the direction of bending of the first movable part and the direction of bending of the second movable part can be reversed. Thereby, it is possible to prevent bending of the transducer generated by receiving an external force, and for example, it can be used as an actuator for fixing a component whose position is shifted by an external force such as wind.
また、この構成によれば、第１の可動部と第２の可動部とが別々に制御可能であることから、第１の可動部若しくは第２の可動部のいずれか一方をアクチュエーターとして使用し、他の一方をセンサーとして使用することが可能となる。尚、アクチュエーターとしての動作が必要ないときは、第１の可動部と第２の可動部との双方をセンサーとして使用することができる。 In addition, according to this configuration, since the first movable part and the second movable part can be controlled separately, either the first movable part or the second movable part is used as an actuator. The other can be used as a sensor. When the operation as an actuator is not necessary, both the first movable part and the second movable part can be used as sensors.
［適用例２］
上記適用例にかかるトランスデューサーにおいて、前記第１の可動部と前記第２の可動部とが、防水性の膜により被覆されていることが好ましい。
[Application Example 2]
In the transducer according to the application example, it is preferable that the first movable portion and the second movable portion are covered with a waterproof film.
この構成によれば、少なくとも第１の可動部と第２の可動部とが防水性の膜に被覆されていることで、水分の移動の影響を受けないトランスデューサーを構成することができる。 According to this configuration, at least the first movable portion and the second movable portion are covered with the waterproof film, so that a transducer that is not affected by the movement of moisture can be configured.
［適用例３］
本適用例にかかるトランスデューサーは、複数の可動部と、複数の絶縁膜と、を含み、前記複数の可動部の各々は、第１のイオン交換膜と、前記第１のイオン交換膜の第１の面に形成された第１の電極と、前記第１のイオン交換膜の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第２の電極と、を有し、前記複数の可動部の各々と前記複数の絶縁膜の各々とが交互に接して配置されていることを特徴とする。
[Application Example 3]
The transducer according to this application example includes a plurality of movable portions and a plurality of insulating films, and each of the plurality of movable portions includes a first ion exchange membrane and a first ion exchange membrane. A first electrode formed on one surface and a second electrode formed on a second surface opposite to the first surface of the first ion exchange membrane, the plurality of Each of the movable parts and each of the plurality of insulating films are arranged alternately in contact with each other.
この構成によれば、複数の可動部の各々と複数の絶縁膜の各々とが交互に接して配置されることにより、複数の可動部の各々における第１の電極及び第２の電極が該複数の可動部の他の可動部における第１の電極若しくは第２の電極と直に接しない構造とするトランスデューサーを構成することができる。絶縁膜により、複数の可動部のそれぞれが電気的に独立していることで、複数の可動部の各々の制御を独立して行うことができる。 According to this configuration, each of the plurality of movable parts and each of the plurality of insulating films are alternately disposed so that the first electrode and the second electrode in each of the plurality of movable parts are the plurality of the plurality of movable parts. A transducer having a structure that does not directly contact the first electrode or the second electrode in the other movable portion of the movable portion can be configured. Since each of the plurality of movable parts is electrically independent by the insulating film, each of the plurality of movable parts can be controlled independently.
また、この構成によれば、複数の可動部の各々を同一の方向に屈曲させることができる。これにより、複数の可動部の各々が発生する屈曲の力を合わせてトランスデューサーの発生する力とすることができる。 Further, according to this configuration, each of the plurality of movable parts can be bent in the same direction. As a result, the bending force generated by each of the plurality of movable parts can be combined into the force generated by the transducer.
また、この構成によれば、複数の可動部のいずれかをアクチュエーターとして使用し、アクチュエーターとして用いない可動部をセンサーとして用いることができる。尚、アクチュエーターとして用いないときは、複数の可動部のすべてをセンサーとして用いることができる。 Further, according to this configuration, any one of the plurality of movable parts can be used as an actuator, and the movable part not used as an actuator can be used as a sensor. When not used as an actuator, all of the plurality of movable parts can be used as sensors.
［適用例４］
上記適用例にかかるトランスデューサーにおいて、前記複数の可動部が防水性の膜で被覆されていることが好ましい。
[Application Example 4]
In the transducer according to the application example described above, it is preferable that the plurality of movable parts are covered with a waterproof film.
この構成によれば、複数の可動部が防水性の膜に被覆されていることで、水分の移動の影響を受けないトランスデューサーを構成することができる。 According to this configuration, a transducer that is not affected by the movement of moisture can be configured by covering a plurality of movable parts with a waterproof film.
以下、本発明の実施形態について模式図を用いて説明する。尚、説明に用いる模式図は、説明の便宜上必要な部分を簡単に示したものであり、構成要素の大きさの比率などは実際のものと異なる場合がある。また、本実施形態に例として示すトランスデューサーは膜状の形態を有し、模式図として示したのはいずれもトランスデューサーの厚さ方向に切断した場合の断面図である。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to schematic views. In addition, the schematic diagram used for description shows a necessary part simply for convenience of description, and the ratio of the size of the component may be different from the actual one. In addition, the transducer shown as an example in the present embodiment has a film-like form, and all the schematic views are cross-sectional views when cut in the thickness direction of the transducer.
（第１実施形態）
図１に、本発明を適用したトランスデューサー１００の模式図を示す。トランスデューサー１００は、第１の可動部１０、第２の可動部２０及び絶縁膜３０を有する。第１の可動部１０は、第１の電極１１及び第２の電極１３が形成されたイオン交換樹脂１２を有する。第２の可動部２０は、第３の電極２１及び第４の電極２３が形成されたイオン交換樹脂２２を有する。第２の電極１３は絶縁膜３０の一方の面に接しており、第３の電極２１は、絶縁膜３０の他の一方の面に接している。第１の可動部１０と第２の可動部２０とは絶縁膜３０を挟んで対をなすように配置されている。
(First embodiment)
FIG. 1 shows a schematic diagram of a
第１の電極１１と第３の電極２１とが第１制御線４１を介して接続され、第１制御線４１は制御部４０に接続されている。第２の電極１３と第４の電極２３とが第２制御線４２を介して接続され、第２制御線４２は制御部４０に接続されている。制御部４０は、第１制御線４１及び第２制御線４２を介して、第１の電極１１と第２の電極１３との間及び第３の電極２１と第４の電極２３との間の電位差を制御する。
The
イオン交換性樹脂は、イオン導電性高分子で形成された樹脂であり、マイナスイオン若しくはプラスイオンが内部に固定化されて存在する樹脂である。該樹脂は膜状の形で扱われることがあり、イオン交換性膜と呼ばれる場合があるが、本実施形態も含め以降の実施形態においては、イオン交換樹脂と呼ぶことにする。本発明のようにアクチュエーターの機能を持たせる場合には、一般的にイオン交換性樹脂は含水状態に保持されており、水分中をプラスイオン若しくはマイナスイオンが浮遊している。本実施形態においては、イオン交換樹脂１２及びイオン交換樹脂２２はマイナスイオンが固定化されて存在する樹脂であるとする。イオン交換樹脂１２及びイオン交換樹脂２２はいずれも含水状態にあり、水分中をプラスイオンが浮遊している。
The ion exchange resin is a resin formed of an ion conductive polymer, and is a resin in which negative ions or positive ions are immobilized inside. The resin may be handled in the form of a membrane and may be referred to as an ion exchange membrane, but in the following embodiments including this embodiment, it will be referred to as an ion exchange resin. When the actuator function is provided as in the present invention, the ion exchange resin is generally kept in a water-containing state, and positive ions or negative ions are suspended in the water. In the present embodiment, it is assumed that the
ここで、イオン交換樹脂１２の動作について簡単に説明する。上述したようにイオン交換樹脂１２は、内部にマイナスイオンが固定化されプラスイオンは含有された水分の中を自由に移動できる構造を有している。第１の電極１１の電位を第２の電極１３の電位よりも高く設定した場合、水分中のプラスイオンが第２の電極１３のある側に移動する。このプラスイオンの移動に伴って水分子の移動が引き起こされる。これにより、イオン交換樹脂１２は、第２の電極１３の側が膨張し第１の電極１１の側が収縮し、この結果として屈曲することになる。この動作はイオン交換樹脂２２においても同じであり、第３の電極２１の電位を第４の電極２３の電位よりも高くすると、水分中のプラスイオンが第４の電極２３の側に移動し、これに伴い水分子の移動が引き起こされ第４の電極２３の側が膨張し第３の電極２１の側が収縮する。
Here, the operation of the
図２−（ａ）に、制御部４０により第１制御線４１の電位を第２制御線４２の電位よりも高くする制御を行った場合のトランスデューサー１００の形状の例を、図２−（ｂ）に、制御部４０により第１制御線４１の電位を第２制御線４２の電位よりも低くする制御を行った場合のトランスデューサー１００の形状の例を示す。この形状の変化を力として用いることで、トランスデューサー１００をアクチュエーターとして用いることができる。
FIG. 2- (a) shows an example of the shape of the
トランスデューサー１００により発生する力は、第１の可動部１０が変形することで発生する力と第２の可動部２０が変形することで発生する力の双方から導かれる力である。上述したように、第１の可動部１０の変形及び第２の可動部２０の変形は、水分子の移動によるものである。仮にイオン交換樹脂１２の厚さとイオン交換樹脂２２の厚さとを合わせた厚さを有する第３のイオン交換樹脂（図示せず）の両側に電極を形成し、該両側の電極の間に電位差を与えた場合、電位差がトランスデューサー１００に与えるものと同程度とすると、移動する水分子の量は同程度と考えられ、第３のイオン交換樹脂が発生する力はトランスデューサー１００が発生する力と同程度であると考えられる。しかしながら、第３のイオン交換樹脂の変形に要する時間は、水分子の移動する距離が長くなる分、イオン交換樹脂１２及びイオン交換樹脂２２が要する時間に比べて長くなる。従って、所定の厚さのトランスデューサーを構成する場合、一層のイオン交換樹脂により構成するよりも、より薄い厚さのイオン交換樹脂（本実施形態における第１の可動部１０及び第２の可動部２０に相当）を複数重ねて構成した方が変形に要する時間が短く、より素早い動きをサポートできるトランスデューサーを構成することができる。
The force generated by the
尚、上記本実施形態の説明は、第１の可動部１０の第１の電極１１と第２の可動部２０の第３の電極２１とを第１制御線４１で接続し、第１の可動部１０の第２の電極１３と第２の可動部２０の第４の電極２３とを第２制御線４２で接続したときのものであるが、共通の信号線を用いないようにし、第１の可動部１０の制御と第２の可動部２０の制御とが別々になされるようにしてもよい。第１の可動部１０と第２の可動部２０とが別々に制御される場合でも第１の可動部１０と第２の可動部２０とを同じ方向に同時に屈曲させることは可能である。また、いずれか一方の可動部のみを屈曲させる制御を行うことで、トランスデューサー１００の屈曲により発生する力を小さくすることができる。この場合、屈曲させない他の一方の可動部をセンサーとして用いることが可能となる。
In the description of this embodiment, the
（第２実施形態）
本実施形態を含め、以降の実施形態の説明にあたっては、上述した実施形態と同様の構成については同じ符号を付し、その説明を省略する。
(Second Embodiment)
In the description of the following embodiments including this embodiment, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the above-described embodiments, and the description thereof is omitted.
本実施形態は、第１実施形態で説明したトランスデューサー１００を第１の膜５０で被覆するものである。第１の膜５０は、防水性の性質を有するものである。上述したように、イオン交換樹脂の変形は水分子の移動によるものである。このため、蒸発などによりイオン交換樹脂から水分が減ってしまうと移動する水分子の量が減ることになりイオン交換樹脂の変形量が小さくなる。トランスデューサー１００を第１の膜５０で被覆することにより、イオン交換樹脂からの水分の蒸発を防ぐことができ、トランスデューサー１００の発生する力が小さくなることを防ぐことができる。
In the present embodiment, the
また、第１の膜５０は、トランスデューサー１００の変形に合わせて収縮及び伸張が可能なものであることが好ましい。これにより、トランスデューサー１００に対して第１の膜５０を直に被覆させることが可能となる。
Further, the
本実施例は、トランスデューサー１００を第１の膜５０で被覆したひとつの例を示すものである。第１の膜５０は、トランスデューサー１００の変形に応じて収縮及び伸張が可能である。第１の膜５０でトランスデューサー１００を被覆した図を図３−（ａ）に示す。トランスデューサー１００は、全体が一続きの第１の膜５０で被覆されている。
This embodiment shows an example in which the
本実施例は、トランスデューサー１００を第１の膜５０で被覆したひとつの例を示すものである。第１の膜５０は、トランスデューサー１００の変形に応じて収縮及び伸張が可能である。第１の膜５０でトランスデューサー１００を被覆した図を図３−（ｂ）に示す。トランスデューサー１００を構成する第１の可動部１０及び第２の可動部２０のそれぞれが個別に第１の膜５０に被覆されている。
This embodiment shows an example in which the
（第３実施形態）
本実施形態は、３以上の可動部を有するトランスデューサーのひとつの例を示すものである。個々の可動部の動作については、第１実施形態で示した第１の可動部１０並びに第２の可動部２０と同様である。尚、図示はないが、少なくとも可動部は上述した第１の膜５０で被覆されていることが好ましい。
(Third embodiment)
This embodiment shows an example of a transducer having three or more movable parts. About operation | movement of each movable part, it is the same as that of the 1st
図４に５個の可動部を有するトランスデューサー２００を屈曲させた状態の図を示した。５個のトランスデューサーの各々において、第１制御線２４１が接続されているのが第１電極であり、第２制御線２４２が接続されているのが第２電極である。第１制御線２４１及び第２制御線２４２は、制御部２４０に接続されており、制御部２４０により第１制御線２４１と第２制御線２４２との間の電位差が制御される。図４で示したのは、第１制御線２４１の電位を第２制御線２４２の電位よりも高くした場合のトランスデューサー２００の状態である。
FIG. 4 shows a state in which the
本実施例は、トランスデューサー２００に含まれる５個の可動部のそれぞれの第１電極と第２電極との電位の差を個別に制御可能な制御部３４０を用いた例である。図５に本実施例の模式図を示す。制御部３４０における制御としては、例えば５個の可動部のうちの３個の可動部において第１電極と第２電極との間に電位差を持たせるような制御が考えられる。この場合、３個の可動部がトランスデューサー２００を屈曲させる力を発生することになる。このように、第１電極と第２電極との間に電位差を持たせる可動部の数を変えることで、トランスデューサー２００から発生させる力を変えることができる。
This embodiment is an example in which a
本実施例は、トランスデューサー２００の可動部のひとつをセンサーとして用いた例である。可動部は変形することで水分子の移動が起こり、これにより可動部内におけるプラスイオンの移動が起こり、これが第１電極と第２電極との間に電位差を発生させる。この電位差を検出することにより、トランスデューサー２００における屈曲の状態を知ることができる。図６に本実施例の模式図を示す。５個の可動部の内の４個が制御部４４０に接続され、他の１個の可動部が制御部５４０に接続されている。
In this embodiment, one of the movable parts of the
制御部４４０は、接続された可動部の第１電極と第２電極との間に電位差を与えるための制御部であり、制御部５４０は接続された可動部の第１電極と第２電極との間の電位差を検出するための制御部である。トランスデューサー２００は、制御部４４０の制御により４個の可動部により屈曲し、トランスデューサー２００における屈曲の量を他の１個の可動部により検出する。
The
以上、本発明の適用例及び実施形態についての説明を行ったが、本発明は上述した内容に限られる訳ではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において広く変形並びに適用が可能である。例えば、実施例５において、制御部をアクチュエーターとして機能させる可動部の制御を行う制御部４４０と、センサーとして機能させる可動部の制御を行う制御部５４０とに区別して記載したが、アクチュエーターとしての機能の制御とセンサーとしての機能の制御とをひとつの制御部として構成し、アクチュエーターとして機能させる可動部を任意に選択し、選択しなかった他の可動部をセンサーとして機能させるようにしてもよい。
The application examples and embodiments of the present invention have been described above, but the present invention is not limited to the above-described contents, and various modifications and applications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the fifth embodiment, the
１０…第１の可動部、１１…第１の電極、１２…イオン交換樹脂、１３…第２の電極、２０…第２の可動部、２１…第３の電極、２２…イオン交換樹脂、２３…第４の電極、３０…絶縁膜、４０…制御部、４１…第１制御線、４２…第２制御線、５０…第１の膜、１００…トランスデューサー、２００…トランスデューサー、２４０…制御部、２４１…第１制御線、２４２…第２制御線、３４０…制御部、４４０…制御部、５４０…制御部。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
第２の可動部と、
絶縁膜と、
を含み、
前記第１の可動部は、
第１のイオン交換膜と、
前記第１のイオン交換膜の一方の面である第１の面に形成された第１の電極と、
前記第１のイオン交換膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第２の面に形成された第２の電極と、を有し、
前記第２の可動部は、
第２のイオン交換膜と、
前記第２のイオン交換膜の一方の面である第３の面に形成された第３の電極と、
前記第２のイオン交換膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第４の面に形成された第４の電極と、を有し、
前記絶縁膜の一方の面である第５の面が前記第２の面に接し、
前記絶縁膜の前記一方の面に対向する他の一方の面である第６の面が前記第３の面に接することを特徴とするトランスデューサー。 A first movable part;
A second movable part;
An insulating film;
Including
The first movable part is
A first ion exchange membrane;
A first electrode formed on a first surface which is one surface of the first ion exchange membrane;
A second electrode formed on a second surface, which is the other surface facing the one surface of the first ion exchange membrane,
The second movable part is
A second ion exchange membrane;
A third electrode formed on a third surface which is one surface of the second ion exchange membrane;
A fourth electrode formed on a fourth surface, which is the other surface facing the one surface of the second ion exchange membrane,
A fifth surface which is one surface of the insulating film is in contact with the second surface;
A transducer, wherein a sixth surface, which is the other surface opposite to the one surface of the insulating film, is in contact with the third surface.
複数の絶縁膜と、を含み、
前記複数の可動部の各々は、
第１のイオン交換膜と、
前記第１のイオン交換膜の第１の面に形成された第１の電極と、
前記第１のイオン交換膜の前記第１の面に対向する第２の面に形成された第２の電極と、を有し、
前記複数の可動部の各々と前記複数の絶縁膜の各々とが交互に接して配置されていることを特徴とするトランスデューサー。 A plurality of movable parts;
A plurality of insulating films,
Each of the plurality of movable parts is
A first ion exchange membrane;
A first electrode formed on a first surface of the first ion exchange membrane;
A second electrode formed on a second surface opposite to the first surface of the first ion exchange membrane,
Each of the plurality of movable portions and each of the plurality of insulating films are arranged in contact with each other alternately.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014215530A (en) * | 2013-04-26 | 2014-11-17 | ソニー株式会社 | Polymer device, method of manufacturing the same, camera module, and imaging unit |
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2011
- 2011-03-01 JP JP2011043611A patent/JP2012182896A/en not_active Withdrawn
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