專利名稱：導(dǎo)電性高分子致動器件、導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可以通過電信號進(jìn)行動作并用于人工肌肉或電子部件等的導(dǎo)電性高 分子致動器件、導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置及控制方法。
背景技術(shù)：
以高分子為原材料的致動器，由于具有量輕、柔軟性、無動作音等特征，所以期待 成為人工肌肉或微器件的動作機(jī)構(gòu)的器件。其中，使用聚吡咯或聚苯胺等導(dǎo)電性高分子作 為驅(qū)動材料的基于電化學(xué)的伸縮的器件，與生物體的肌肉相比有發(fā)生能量增大的可能性， 作為可以實(shí)現(xiàn)實(shí)用性的器件動作的高分子致動器件被提出。由導(dǎo)電性高分子構(gòu)成的致動器的動作，通過向?qū)щ娦愿叻肿邮┘与妷夯螂娏?，?電解質(zhì)向?qū)щ娦愿叻肿訐诫s離子或進(jìn)行脫摻雜而使導(dǎo)電性高分子伸縮來產(chǎn)生對器件進(jìn)行 驅(qū)動的位移，由此進(jìn)行。作為以這樣的機(jī)制動作的由導(dǎo)電性高分子構(gòu)成的致動器的特征之一，具有位移的 記憶性。即，離子因?yàn)槭┘与妷憾M(jìn)入導(dǎo)電性高分子中，產(chǎn)生了伸縮所致的位移的狀態(tài)即便 切斷電壓也被保持。之所以產(chǎn)生該現(xiàn)象，是因?yàn)橹灰皇┘与娢粍t離子就難以活動，所以在 未施加反向偏置的電位時，位于導(dǎo)電性高分子內(nèi)的離子未從導(dǎo)電性高分子中出來。通過該 特征，要保持致動器的位移并不需要能量，省能量的動作成為可能。需要說明的是，將切斷 由電源和致動器構(gòu)成的電路的布線的任一點(diǎn)表述為“切斷電壓”。在這里，為了提高導(dǎo)電性高分子致動器的控制精度，準(zhǔn)確探測導(dǎo)電性高分子的位 移狀態(tài)即長度的狀態(tài)是不可或缺的。即，需要對伴隨導(dǎo)電性高分子的伸縮變化而產(chǎn)生的長 度變化進(jìn)行檢測，邊探測驅(qū)動部分的位置信息(位移)邊進(jìn)行控制。然而，由導(dǎo)電性高分子 構(gòu)成的致動器具有如下特征，即在對控制電極施加電壓而如上所述產(chǎn)生位移時，具有記憶 性。但是，在導(dǎo)電性高分子內(nèi)存在的離子難以脫掉，但存在些許量的離子從導(dǎo)電性高分子內(nèi) 脫掉而緩和的傾向。因此，僅通過驅(qū)動的施加電壓進(jìn)行控制時，位移量由于其位置信息存在 偏差，控制性的精度降低。綜上，為了高精度控制導(dǎo)電性高分子的致動器，需要通過驅(qū)動的 施加電壓以外的信號對導(dǎo)電性高分子的狀態(tài)進(jìn)行檢測。關(guān)于該檢測，以往有通過檢測導(dǎo)電性高分子的電傳導(dǎo)率來檢測導(dǎo)電性高分子膜的 長度來進(jìn)行控制(參考專利文獻(xiàn)1)。圖20示出專利文獻(xiàn)1中記載的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成。圖20中，是由導(dǎo)電性高分子構(gòu)成的導(dǎo)電性高分子膜部MOl和對置電極部M04隔 著由高分子固體電解質(zhì)層構(gòu)成的電解質(zhì)部M02而對置的器件構(gòu)成，與導(dǎo)電性高分子膜部 2401相接而形成內(nèi)場探測電極2405，由此對該導(dǎo)電性高分子膜部MOl所致的位移狀態(tài)進(jìn) 行計(jì)量。通過對控制電極M03和對置電極M04之間施加電壓，使該致動器進(jìn)行動作。導(dǎo) 電性高分子膜部MOl和電解質(zhì)部M02進(jìn)行面接觸。即，導(dǎo)電性高分子膜部MOl層疊在電解質(zhì)部M02上。在圖20中，高分子致動器件，通過對控制電極M03和對置電極M04之間施加驅(qū) 動電信號，由此，在電解質(zhì)部M02存在的可動性負(fù)離子進(jìn)入導(dǎo)電性高分子膜部MOl的導(dǎo) 電性高分子膜發(fā)生電化學(xué)性地氧化反應(yīng)，而使導(dǎo)電性高分子膜部MOl伸長，據(jù)此可以使致 動器彎曲，致動器通過該位移進(jìn)行動作。此時，由導(dǎo)電性高分子層構(gòu)成的導(dǎo)電性高分子膜部 M01，可動性離子發(fā)生氧化反應(yīng)而進(jìn)行了摻雜，電子傳導(dǎo)性升高。此時，利用一對內(nèi)場探測 電極M05對導(dǎo)電性高分子的電傳導(dǎo)率的變化進(jìn)行計(jì)量，由此以電的方式對致動器整體的 位移狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。專利文獻(xiàn)1 特開2006-U9541號公報(bào)如前所述，為了提高由導(dǎo)電性高分子構(gòu)成的致動器的控制的精度，準(zhǔn)確檢測出致 動器的位移狀態(tài)或位置信息等是不可或缺的。即，需要檢測出導(dǎo)電性高分子的伸縮狀態(tài)所 致的位移，邊探測驅(qū)動部分的變化量的信息邊進(jìn)行控制。由導(dǎo)電性高分子構(gòu)成的致動器具 有如下特征如上所述，對導(dǎo)電性高分子施加電壓而產(chǎn)生了位移之后，即便切斷電壓，在導(dǎo) 電性高分子內(nèi)存在的離子也難以脫掉，位移被保持為大致恒定(記憶性)。但是，在切斷了 電壓的狀態(tài)下，些許量的離子難以從導(dǎo)電性高分子內(nèi)脫掉，所以有位置稍微變化的傾向。在 這樣的情況下，僅通過驅(qū)動的施加電壓進(jìn)行控制時，存在所謂位移量引起其位置信息存在 偏差而控制性的精度降低的課題。特別是就導(dǎo)電性高分子致動器而言，在斷開驅(qū)動電壓的 狀態(tài)下長時間放置之后，在重新開始施加驅(qū)動電壓的情況下，從與斷開驅(qū)動電壓之前有很 大不同的位置重新開始致動器的動作，因此難以進(jìn)行準(zhǔn)確的控制。在這里，將切斷由電源和 致動器構(gòu)成的電路的布線的任一點(diǎn)表述為“斷開電壓”或“切斷電壓”或“使電壓開路”。就專利文獻(xiàn)1的構(gòu)成而言，通過檢測出與導(dǎo)電性高分子的長度變化相伴隨的電傳 導(dǎo)率的變化，檢測出導(dǎo)電性高分子的長度、和基于此的致動器的驅(qū)動位置的變化。但是，在 該方法中，需要設(shè)置內(nèi)場探測電極，存在所謂構(gòu)成復(fù)雜的問題。另外，就一部分導(dǎo)電性高分子而言，即便在長度發(fā)生變化時，電傳導(dǎo)率也被保持大 致恒定，所以無法應(yīng)用專利文獻(xiàn)1的方法。具體而言，就通過有正離子(陽離子)出入而使 導(dǎo)電性高分子進(jìn)行伸縮動作的致動器(以下為陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器)而 言，存在導(dǎo)電性高分子的電傳導(dǎo)率幾乎不因離子的出入而發(fā)生變化的致動器。在這樣的情 況下，無法應(yīng)用專利文獻(xiàn)1的方法。另外，就陰離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器而言，電傳導(dǎo)率隨著長度的變化而 變化，所以可以應(yīng)用專利文獻(xiàn)1的方法，在離子離開導(dǎo)電性高分子時(脫摻雜時)，導(dǎo)電性高 分子的電阻變大。為此，導(dǎo)電性高分子中的焦耳熱所致的能量損失大。為了使導(dǎo)電性高分 子中的焦耳熱減少，也可以如專利文獻(xiàn)1所示設(shè)置由金屬形成的控制電極，但存在所謂構(gòu) 成復(fù)雜的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決上述以往的課題，其目的在于，對于使用了導(dǎo)電性高分子致動器的電 子器件而言，提供構(gòu)成簡單且控制性優(yōu)越的導(dǎo)電性高分子致動器件、導(dǎo)電性高分子致動器 的控制裝置及控制方法。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明如下所述構(gòu)成。
本發(fā)明的第一方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，所述導(dǎo)電性高分 子致動器是由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì)部、 和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部，具備位移量取得單元，其在使上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓開路后的規(guī) 定時機(jī)，對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓時，取得流過上述導(dǎo)電性高分 子膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器動作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由上述位移量取得單元取得的上述致動器動作部的位移 量，對上述致動器動作部的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的第五方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器件，具備導(dǎo)電性高分子致動器，其由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相 接的位置的電解質(zhì)部、和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部；電壓施加單元，其對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓；開路時間計(jì)量部，其對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓被開路的狀態(tài) 的時間進(jìn)行計(jì)量；位移量取得單元，其在上述開路時間計(jì)量部的計(jì)量時間超過恒定時間的情況下， 在規(guī)定的時機(jī)由上述電壓施加單元向上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加某波形 的電壓時，取得流過上述導(dǎo)電性高分子膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器 動作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由上述位移量取得單元取得的上述致動器動作部的位移 量，對上述致動器動作部的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。本發(fā)明的第八方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法，所述導(dǎo)電性高分 子致動器是由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì)部、 和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部，所述的控制方法包括在使上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓開路后的規(guī)定時機(jī)，對上述導(dǎo)電 性高分子膜部和上述電極之間施加電壓時，由位移量取得單元取得流過上述導(dǎo)電性高分子 膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器動作部的位移量；求出上述取得的上述致動器動作部的位移量和位移量的目標(biāo)值之差，向上述導(dǎo)電 性高分子膜部和上述電極之間施加基于該差得到的電壓，由位移量調(diào)節(jié)單元對上述致動器 的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。發(fā)明效果就本發(fā)明的導(dǎo)電性高分子致動器、導(dǎo)電性高分子致動器件、及控制方法中而言，能 以簡易的構(gòu)成檢測出導(dǎo)電性高分子致動器的位移，使用其結(jié)果，可以將位移準(zhǔn)確地調(diào)節(jié)成 目標(biāo)值。


本發(fā)明的這些和其它目的和特征，由有關(guān)附圖的優(yōu)選實(shí)施方式的下列記述而明 確。其附圖如下所示圖1是包含本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的截面示意圖的 導(dǎo)電性高分子致動器件的圖2A是表示上述第一實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器的動作原理的 圖；圖2B是表示上述第一實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器的動作原理的 圖；圖3是表示上述第一實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器件的動作特性的 圖；圖4A是就上述第一實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器而言，示意性地示 出驅(qū)動電壓、致動器的位移量、電流、電流平均值分別與時間的關(guān)系的圖；圖4B是就上述第一實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器而言示意性地示出 伸縮的中心位置和時間的關(guān)系的圖；圖5是示意性地示出使導(dǎo)電性高分子致動器伸縮時的、伸縮的中心位置和電流平 均值的大致關(guān)系的圖；圖6A是表示導(dǎo)電性高分子致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時在伸展方向上緩緩位移的 情況的動作例的圖；圖6B是表示導(dǎo)電性高分子致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時在伸展方向上緩緩位移的 情況的動作例的圖；圖7是作為驅(qū)動電壓波形的例子示出延長了施加矩形波中的正電壓的時間的情 況的圖；圖8A是表示導(dǎo)電性高分子致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時在收縮方向上緩緩位移的 情況的動作例的圖；圖8B是表示導(dǎo)電性高分子致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時在收縮方向上緩緩位移的 情況的動作例的圖；圖9A是表示本發(fā)明的上述第一實(shí)施方式中的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法的 例子的流程圖；圖9B是表示本發(fā)明的上述第一實(shí)施方式中的導(dǎo)電性高分子致動器的控制部的詳 細(xì)構(gòu)成的圖；圖10是表示上述第一實(shí)施方式中驅(qū)動電壓、致動器的位移量和電流值的時間變 化的例子的圖；圖11是表示本發(fā)明的上述第一實(shí)施方式中向控制電極施加的信號波形的電壓和 時間的關(guān)系的例子的圖；圖12是表示本發(fā)明的上述第一實(shí)施方式中為了將致動器的位移保持為目標(biāo)值而 每恒定時間進(jìn)行第一步驟Sl到第七步驟S7的方法的方法的例子的圖；圖13是就導(dǎo)電性高分子致動器而言示出電壓為開路后的位移的時間變化的狀況 的圖；圖14是就導(dǎo)電性高分子致動器而言示意性地示出流過的電荷量、致動器的位移 和電流分別與時間的關(guān)系的圖；圖15是就導(dǎo)電性高分子致動器而言示出位移變化r(t)和電荷量Q(t)的關(guān)系的 概要的圖；圖16A是就本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法而言示出在直動(直線動作)方向上進(jìn)行動作的導(dǎo)電性高分子致動器件的1個例子的構(gòu)成圖；圖16B是就本發(fā)明的上述第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法 而言示出在直動方向上進(jìn)行動作的導(dǎo)電性高分子致動器件的其他例子的構(gòu)成圖；圖16C是就本發(fā)明的上述第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法 而言示出在直動方向上進(jìn)行動作的導(dǎo)電性高分子致動器件的其他例子的構(gòu)成圖；圖17是表示本發(fā)明的上述第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器件的控制部 的詳細(xì)構(gòu)成的圖；圖18是表示進(jìn)行直動型的導(dǎo)電性高分子致動器的基本實(shí)驗(yàn)的裝置的構(gòu)成的圖；圖19是表示陽離子驅(qū)動型的致動器中的驅(qū)動電壓、位移、電流和電流平均值分別 與時間的關(guān)系的圖；圖20是表示以往技術(shù)中的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成的圖；圖21A是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成例的簡 圖；圖21B是就圖21A的本發(fā)明的上述實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu) 成例而言示出開關(guān)為開路的狀態(tài)下的簡圖；圖22A是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成例的簡 圖；圖22B是就圖22A的本發(fā)明的上述實(shí)施方式涉及的上述導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu) 成例而言示出對2個開關(guān)進(jìn)行了切換后的狀態(tài)下的簡圖；圖23是表示本發(fā)明的其他實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成例的簡 圖；圖M是就本發(fā)明的其他實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器而言利用開路時間 計(jì)量部進(jìn)行其他控制方法的情況下的框圖。
具體實(shí)施例方式以下，根據(jù)附圖對本發(fā)明涉及的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。在對本發(fā)明中的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明之前，對本發(fā)明的各種方式進(jìn)行說明。根據(jù)本發(fā)明的第一方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，所述導(dǎo)電性 高分子致動器是由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì) 部和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部，具備位移量取得單元，其在使上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓開路后的規(guī) 定時機(jī)，對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓時，取得流過上述導(dǎo)電性高分 子膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器動作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由上述位移量取得單元取得的上述致動器動作部的位移 量，對上述致動器動作部的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第二方式，提供一種第一方式記載的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝 置，其中，上述位移量取得單元具備電流檢測單元，其在開始對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓的情 況下，向上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加某波形的電壓時，檢測流過上述導(dǎo)電性高分子膜部的電流值；和位移量算出部，其從由上述電流檢測單元檢測出的電流值算出上述致動器動作部 的位移量。根據(jù)本發(fā)明的第三方式，提供一種第一方式記載的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝 置，其中，上述位移量取得單元具備電流檢測單元，其在上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓為開路時，每某 恒定時間向上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加了某波形的電壓時檢測流過上述 導(dǎo)電性高分子膜部的電流值；和位移量算出部，其從由上述電流檢測單元檢測出的電流值算出上述致動器動作部 的位移量。根據(jù)本發(fā)明的第四方式，提供一種第一方式記載的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝 置，其中，上述位移量取得單元，在電壓開路狀態(tài)的持續(xù)時間超過恒定時間時，在隨后的規(guī) 定時機(jī)向上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓，檢測流過上述導(dǎo)電性高分子膜 部的電流值，從所檢測出的電流值取得上述致動器動作部的位移量。根據(jù)本發(fā)明的第五方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器件，具備導(dǎo)電性高分子致動器，其由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相 接的位置的電解質(zhì)部和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部；電壓施加單元，其對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加電壓；開路時間計(jì)量部，其對上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間的電壓已開路的狀 態(tài)的時間進(jìn)行計(jì)量；位移量取得單元，其在上述開路時間計(jì)量部的計(jì)量時間超過恒定時間的情況下， 在規(guī)定的時機(jī)由上述電壓施加單元向上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間施加某波形 的電壓時，取得流過上述導(dǎo)電性高分子膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器 動作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由上述位移量取得單元取得的上述致動器動作部的位移 量，對上述致動器動作部的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第六方式，提供一種第五方式記載的導(dǎo)電性高分子致動器件，其中， 上述位移量取得單元具備位移量推定部，其根據(jù)由上述位移量取得單元所取得的電流值，參考在電流值位 移量轉(zhuǎn)換表格中預(yù)先存儲的位移量電荷量換算值，推定上述致動器的位移量；目標(biāo)電荷量計(jì)算部，其計(jì)算由上述位移量推定部推定的位移量和上述位移量的目 標(biāo)值之差，從上述計(jì)算得到的位移量的差計(jì)算目標(biāo)電荷量；和施加控制部，其根據(jù)由上述目標(biāo)電荷量計(jì)算部計(jì)算的目標(biāo)電荷量，按照由上述施 加電壓裝置施加電壓的方式進(jìn)行控制，對上述致動器的上述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)本發(fā)明的第七方式，提供一種第五方式記載的導(dǎo)電性高分子致動器件，其中， 上述位移量推定部的上述目標(biāo)電荷量計(jì)算部，通過對由上述位移量取得單元取得的電流值 進(jìn)行積分來計(jì)算電荷量。根據(jù)本發(fā)明的第八方式，提供一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法，所述導(dǎo)電性 高分子致動器由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與上述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì)部、和位于與上述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部，所述的控制方法包括在使上述導(dǎo)電性高分子膜部和上述電極之間電壓開路后的規(guī)定時機(jī)，對上述導(dǎo)電 性高分子膜部和上述電極之間施加電壓時，由位移量取得單元取得流過上述導(dǎo)電性高分子 膜部的電流值，從所取得的電流值取得上述致動器動作部的位移量；求出上述取得的上述致動器動作部的位移量和位移量的目標(biāo)值之差，向上述導(dǎo)電 性高分子膜部和上述電極之間施加基于該差的電壓，由位移量調(diào)節(jié)單元對上述致動器的上 述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。以下，使用附圖進(jìn)行說明，但本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式。(第一實(shí)施方式)對本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器件及導(dǎo)電性高分子致動器 的控制方法進(jìn)行說明。<致動器的整體構(gòu)成>圖1是進(jìn)行本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法的致 動器件的圖，包括上述致動器的截面示意圖。圖1的致動器件具備導(dǎo)電性高分子膜部101、電解質(zhì)部102、控制電極103、對置 電極部104、電流測定部91、控制部92、和作為電壓施加單元的一例的電源93。控制電極 103、導(dǎo)電性高分子膜部101、電解質(zhì)部102、和對置電極部104依照該順序進(jìn)行層疊，構(gòu)成致 動器動作部90。即，致動器件包括導(dǎo)電性高分子膜部101和對置電極部104隔著由高分子 固體電解質(zhì)層構(gòu)成的電解質(zhì)部102對置的構(gòu)成。通常，使用了導(dǎo)電性高分子的致動器是含 有與導(dǎo)電性高分子接觸的電解質(zhì)、和與電解質(zhì)相接的電極的構(gòu)成，向?qū)щ娦愿叻肿雍碗姌O 之間施加電壓使離子相對于導(dǎo)電性高分子出入，由此進(jìn)行動作。在圖1的例子中，通過向?qū)?電性高分子膜和對置電極之間施加電壓而進(jìn)行動作，但如后面所說明的那樣，也有配置對 置電極及參考電極并向?qū)щ娦愿叻肿雍蛥⒖茧姌O之間施加電壓的方法。另外，也考慮配置 多個對置電極的方法。進(jìn)而在圖1的例子中，在與導(dǎo)電性高分子膜相接的位置配置控制電 極，在導(dǎo)電性高分子的導(dǎo)電率足夠高的情況下，也考慮未配置控制電極的構(gòu)成。另外，如圖23所示，也可以在致動器動作部90A內(nèi)配置作為動作電極發(fā)揮功能的 導(dǎo)電性高分子膜部101、對置電極部104、和參考電極119，與恒電位儀裝置(圖中表示為 P. S. )93D連接，使致動器動作。動作電極(導(dǎo)電性高分子膜部101)、參考電極119和對置 電極104的任意電極也配置在與電解質(zhì)部102相接的位置。使用動作電極(導(dǎo)電性高分子 膜部101)、參考電極119和對置電極104的構(gòu)成，是在電化學(xué)領(lǐng)域通常使用的構(gòu)成，省略詳 細(xì)的說明。就使用動作電極(導(dǎo)電性高分子膜部101)和參考電極119和對置電極104的 構(gòu)成而言，可以通過利用恒電位儀裝置93D向動作電極(導(dǎo)電性高分子膜部101)和參考電 極119之間施加電壓而使致動器動作。電流測定部91對流過電源93和控制電極103之間的電流進(jìn)行計(jì)量?？刂撇?2根據(jù)電流測定部91的測定結(jié)果對電源93的電壓進(jìn)行控制。電流測定部91和控制部92的作用如后詳細(xì)說明。由導(dǎo)電性高分子膜部101、電解質(zhì)部102、控制電極103和對置電極部104構(gòu)成致 動器動作部90，如后所述，通過向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01和對置電極部104之間施加電壓， 使該致動器動作部90進(jìn)行動作。由圖1可知，導(dǎo)電性高分子膜部101和電解質(zhì)部102進(jìn)行面接觸。即，導(dǎo)電性高分子膜部101層疊在電解質(zhì)部102上。另外，在圖1的例子中，導(dǎo)電 性高分子膜部101與控制電極103相接，通過向控制電極103和對置電極部104之間施加 電壓，間接地向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01和對置電極部104之間施加電壓。如上所述，也可以 考慮省略了控制電極103的構(gòu)成，在該情況下，可以向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01和對置電極部 104之間直接施加電壓。<構(gòu)成致動器動作部90的各部的材料構(gòu)成>導(dǎo)電性高分子膜部101，例如由聚吡咯、聚噻吩、聚苯胺及其衍生物、或含有它們的 共聚物的材料的導(dǎo)電性高分子膜形成。作為導(dǎo)電性高分子膜部101，特別優(yōu)選由聚吡略、聚 噻吩、聚N-甲基吡咯、聚3-甲基噻吩、聚3-甲氧基噻吩、及聚3，4-亞乙基二氧噻吩、或含 有從它們中選擇的1種或2種的(共)聚合物的導(dǎo)電性高分子膜。這些導(dǎo)電性高分子膜，例如以摻雜有六氟磷酸離子(PF6-)、ρ-苯酚磺酸離子 (PPS)、十二烷基苯磺酸離子(DBS)、或聚苯乙烯磺酸離子(PSS)等負(fù)離子(陰離子)的狀態(tài) 使用。例如，導(dǎo)電性高分子膜部101由經(jīng)電解聚合的聚吡咯層(約5μπι厚度)構(gòu)成，電 解質(zhì)部102由以溶解有六氟磷酸鈉10重量％的聚環(huán)氧乙烷為主成分的高分子固體電解質(zhì) 層(約ΙΟμπι厚度)構(gòu)成，控制電極103及對置電極部104分別由金電極構(gòu)成，致動器動作 部90由這些層疊體構(gòu)成。關(guān)于導(dǎo)電性高分子膜部101的膜厚，例如只要在約Iym 約ΙΟΟμπι的范圍內(nèi)即 可，特別優(yōu)選為約5 μ m 約20 μ m的范圍。這些導(dǎo)電性高分子膜部101，可以在利用化學(xué)聚 合或電解聚合進(jìn)行了合成之后，根據(jù)需要通過進(jìn)行成型處理來制作。在導(dǎo)電性高分子膜部 101的膜厚小于Iym的情況下，膜的機(jī)械強(qiáng)度小，所以難以進(jìn)行致動器的組裝。另外，在導(dǎo) 電性高分子膜部101的膜厚大于ΙΟΟμπι的情況下，僅在膜的表面附近發(fā)生離子的出入，因 此存在所謂導(dǎo)電性高分子膜部101的電場伸縮量小的問題。<導(dǎo)電性高分子致動器的動作原理>通常，使用了導(dǎo)電性高分子膜的致動器，由于與陰離子(陰離子)或陽離子 (cation)對導(dǎo)電性高分子(導(dǎo)電性聚合物)的摻雜或不摻雜相伴隨的膨脹收縮變形而進(jìn)行 變形動作。例如，就使用在聚苯酚磺酸(PPS)水溶液中進(jìn)行了電解聚合的聚吡咯作為導(dǎo)電 性聚合物并使其在六氟磷酸鈉(NaPF6)的水溶液中進(jìn)行動作時等的、某種材料系統(tǒng)而言， 其變形機(jī)制主要在于陰離子的摻雜及脫摻雜。另外，例如，就使用在六氟磷酸四丁基銨 (TBA - PF6)的碳酸丙烯酯(PC)溶液中進(jìn)行了電解聚合的聚吡咯作為導(dǎo)電性聚合物并使其 在作為離子性液體的乙基甲基咪唑像·三氟甲烷磺酰亞胺(EMI · TFSI)中進(jìn)行動作等的、 其他材料系統(tǒng)而言，其變形機(jī)制主要在于陽離子的摻雜及脫摻雜。在陰離子的摻雜及脫摻雜為主要變形機(jī)制的情況下，在陰離子發(fā)生了脫摻雜的狀 態(tài)下，導(dǎo)電性高分子膜的導(dǎo)電性降低。為此，為了使導(dǎo)電性高分子致動器高效動作，如專利 文獻(xiàn)1所示，需要設(shè)置對導(dǎo)電性高分子膜施加驅(qū)動電壓的控制電極等。與此相對，在陽離子 的摻雜及脫摻雜為主要變形機(jī)制的情況下，即便在陽離子發(fā)生了脫摻雜的狀態(tài)下，導(dǎo)電性 高分子膜也會保持比較高的導(dǎo)電性，可以向?qū)щ娦愿叻肿幽ぶ苯邮┘域?qū)動電壓。在該第一 實(shí)施方式中，對陰離子的摻雜及脫摻雜為主要變形機(jī)制的情況進(jìn)行以下說明。
首先，使用圖2A及圖2B對圖1的導(dǎo)電性高分子致動器的動作原理進(jìn)行以下說明。如圖2A所示，通過在控制部92的控制下從電源93向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01和對 置電極部104之間施加正值的驅(qū)動電壓，在電解質(zhì)部102存在的可動性負(fù)離子(可動性陰 離子)150在導(dǎo)電性高分子膜部101的從導(dǎo)電性高分子膜外進(jìn)入到導(dǎo)電性高分子膜中的方 向上移動。此外，因可動性陰離子150和導(dǎo)電性高分子膜發(fā)生氧化反應(yīng)，而使導(dǎo)電性高分子 膜部101伸展，由此致動器動作部90發(fā)生彎曲。與此相反，如圖2B所示，當(dāng)在控制部92的控制下從電源93向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?101和控制電極103之間施加了負(fù)電壓時，在電解質(zhì)部102存在的可動性負(fù)離子(可動性陰 離子)150在導(dǎo)電性高分子膜部101的從導(dǎo)電性高分子膜中出到導(dǎo)電性高分子膜外的方向 上移動。此外，因可動性陰離子150和導(dǎo)電性高分子膜發(fā)生還原反應(yīng)而使導(dǎo)電性高分子膜 部101收縮，由此致動器動作部90大致成為直線狀態(tài)。需要說明的是，在上述的說明中驅(qū)動電信號是指在以對置電極部104為基準(zhǔn)時施 加給導(dǎo)電性高分子膜部101的電壓。作為導(dǎo)電性高分子膜進(jìn)行伸縮的理由，考慮較大離子 出入導(dǎo)電性高分子膜內(nèi)是主要理由。<導(dǎo)電性高分子致動器的常規(guī)的動作特性>圖3示出圖1的構(gòu)成的導(dǎo)電性高分子致動器的動作特性。在圖3中，示出向控制電極103和對置電極部104之間施加恒定時間的電壓作為 驅(qū)動電信號情況下的信號圖形(參考圖3(a))、和使用激光位移計(jì)對致動器動作部90的前 端部的位移量進(jìn)行計(jì)量得到的結(jié)果(參考圖3(b))。另外，在圖3(c)中，示意性地示出施加 正電壓前的致動器動作部90的外形I、正電壓剛停止施加后且施加負(fù)電壓前的致動器動作 部90的外形II、和停止施加負(fù)電壓后的致動器動作部90的外形III。就導(dǎo)電性高分子致動器而言，通常如圖3(b)及(C)的II所示具有即便斷開驅(qū)動 電壓也會保持位移量的特性(記憶性)。但是，位移與時間一起稍稍變化，可知無法僅以驅(qū) 動電壓準(zhǔn)確控制位移量。例如在通過施加周期性驅(qū)動電壓進(jìn)行反復(fù)伸縮動作的情況下，振 幅和振動中心與時間一起變化，所以無法僅由驅(qū)動電壓準(zhǔn)確控制伸縮動作的振幅和振動中 心。另外，在以斷開驅(qū)動電壓的狀態(tài)長時間放置后重新開始施加驅(qū)動電壓的情況下，從與斷 開驅(qū)動電壓之前有很大不同的位置重新開始動作，所以在該情況下也難以僅從施加的驅(qū)動 電壓進(jìn)行位移的控制。這里，將切斷由電源和致動器動作部90構(gòu)成的電路的布線的任一點(diǎn)表述為“斷開 電壓”或“切斷電壓”或“使電壓開路”。圖21A是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成例的簡 圖。如圖21A所示，由導(dǎo)電性高分子膜部101、電解質(zhì)部102、控制電極103和對置電極部 104構(gòu)成的致動器動作部90隔著開關(guān)9 與可變電源93A連接。在該狀態(tài)下使可變電源 93A的電源電壓發(fā)生變化，由此可以使致動器進(jìn)行動作。在圖21B的狀態(tài)下，可變電源93A 和致動器動作部90之間的開關(guān)9 被開路。如上所述，將該狀態(tài)表述為“斷開電壓”或“切 斷電壓”或“使電壓開路”。另外，圖22A是表示本發(fā)明的一個實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器的其他構(gòu) 成例的簡圖。如圖22A所示，致動器動作部90隔著開關(guān)93B與可變電源93A連接，進(jìn)而用 具有開關(guān)93C的布線連接控制電極103和對置電極部104之間。在圖22A的狀態(tài)下，致動器動作部90和可變電源93A之間的開關(guān)9 是被連接的狀態(tài)，控制電極103和對置電極部 104之間的開關(guān)93C是開路后的狀態(tài)，通過在該狀態(tài)下使可變電源93A的電源電壓發(fā)生變 化，可以使致動器進(jìn)行動作。在圖22B的狀態(tài)下，可變電源93A和致動器動作部90之間的 開關(guān)9 被開路，進(jìn)而控制電極103和對置電極部104之間的開關(guān)93C是被連接的狀態(tài)，如 上所述，可以考慮該狀態(tài)也為“電壓為斷開”或“電壓被切斷”或“電壓被開路”狀態(tài)的一例。需要說明的是，當(dāng)在圖21A的狀態(tài)下使致動器進(jìn)行動作后過渡到圖21B的狀態(tài)時， 離子的分布在短時間內(nèi)保持大致相同，位移也被保持大致恒定，但少量的漏泄電流流過致 動器動作部90內(nèi)，由此位移緩緩變化。另外，當(dāng)在圖22A的狀態(tài)下使致動器進(jìn)行動作后過渡到圖22B的狀態(tài)時，離子的分 布發(fā)生變化，經(jīng)過較長時間時，為恒定的分布且穩(wěn)定。與此相伴隨，致動器動作部90的位移 也與時間一起發(fā)生變化，經(jīng)過長時間時，為恒定的位移值且穩(wěn)定。<新發(fā)現(xiàn)的導(dǎo)電性高分子致動器的動作特性>與此相對，本發(fā)明人新發(fā)現(xiàn)了在驅(qū)動導(dǎo)電性高分子致動器時的電流和位移之間成 立的關(guān)系。本發(fā)明使用該關(guān)系進(jìn)行導(dǎo)電性高分子致動器的位移的控制。圖4A是就上述圖1的導(dǎo)電性高分子致動器而言示意性地示出施加給控制電極103 的電壓(以對置電極部104為電壓的基準(zhǔn)。將其稱為驅(qū)動電壓。)、致動器動作部90的位移 量、流過控制電極103的電流的關(guān)系的示意圖。在這里，如圖1所示，控制電極103和導(dǎo)電 性高分子膜部101與電源串聯(lián)連接，所以流過控制電極103的電流等于流過導(dǎo)電性高分子 膜部101的電流。在這里，流過導(dǎo)電性高分子膜部101的電流是指從外部看通過導(dǎo)電性高 分子膜部101的電流。在該實(shí)驗(yàn)中，以0. 5Hz的頻率向控制電極103和對置電極104之間 施加士 1.5V的矩形波。圖4A(d)是每某恒定時間對電流值的絕對值的平均值進(jìn)行計(jì)算，平 滑地將該值連起來。在這里，作為求電流值的絕對值的平均值的方法，考慮例如按作為驅(qū)動 電壓的周期時間的2秒求得平均值的方法。其中，在圖4A的時刻、時，在開始施加后由致 動器動作部90進(jìn)行1000次以上的伸縮動作，致動器動作部90的伸縮動作十分穩(wěn)定。在該 狀態(tài)下，振動中心位于正的位置。另外，此時，流過致動器的電流值的絕對值的平均值為約 30mA。另外，驅(qū)動電壓的1個周期的電流的最大值為約100mA。在這里，流過致動器的電流 是指從外部看通過導(dǎo)電性高分子膜部101的電流。在時刻A時，停止對致動器施加電壓，在 時刻t2時，再次對致動器施加電壓。在這里，對致動器的電壓施加是指向控制電極103和對 置電極104之間施加電壓。不過，在向控制電極和對置電極之間施加電壓的情況下，是間接 地向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢蛯χ秒姌O之間施加電壓。為此，向致動器的電壓施加可以說成是 向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢蛯χ秒姌O之間施加電壓。另外，作為本發(fā)明的致動器，可以考慮不含 有控制電極的構(gòu)成，在該情況下，向致動器的電壓施加是指向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢蛯χ秒?極之間施加電壓。另外，作為本發(fā)明的致動器，也可以考慮含有參考電極的構(gòu)成，在該情況 下，向致動器的電壓施加是指向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢蛥⒖茧姌O之間施加電壓。另外，作為本 發(fā)明的致動器，也可以考慮含有參考電極和控制電極雙方的構(gòu)成，在該情況下，向致動器的 電壓施加是指向控制電極和參考電極之間施加電壓。不過，在該情況下，向控制電極和參考 電極之間施加電壓時，間接地向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢蛥⒖茧姌O之間施加電壓。為此，在含有 參考電極和控制電極雙方的情況下，向致動器的電壓施加可以說成是向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?和參考電極之間施加電壓。在圖4A的例子中，時刻、和時刻t2之間的時間是1小時。由圖4A可知，與已停止向致動器施加電壓的狀態(tài)相比，當(dāng)已重新開始向致動器施加電壓時，致動 器動作部90向負(fù)的方向位移。另外，在重新開始向致動器施加電壓后，致動器動作部90的 振幅與停止施加電壓前相比減少，電流值的絕對值的平均值也減少，約為25mA。另外，驅(qū)動 電壓的1個周期中的電流的最大值為約80mA。然后，振幅緩緩增大，振動中心的位置向正的 方向緩緩移動。此時，流過致動器的電流與振幅的增加一起增大，在時刻t3時，電流的絕對 值的平均值恢復(fù)為約30mA。另外，在時刻t3時的驅(qū)動電壓的1個周期中的電流的最大值為 約100mA。圖4B是表示在致動器動作部90進(jìn)行伸縮動作時伸縮的中心位置如何與時間一 起進(jìn)行變化的圖。另外，圖5是示意性地表示從圖4A(d)和圖4B的關(guān)系求出的、致動器動 作部90的伸縮的中心位置和電流平均值的大致關(guān)系的圖。如圖5所示，根據(jù)本實(shí)驗(yàn)新發(fā)現(xiàn)了 在致動器動作部90進(jìn)行伸縮動作時的伸縮的 中心位置和電流平均值之間，具有大致1對1的關(guān)系。即，就該第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分 子致動器的例子而言，在致動器動作部90進(jìn)行伸縮動作的情況下，在振動中心的位置向正 的方向移動時，致動器動作部90的伸縮動作的振幅變大，此時，存在流過致動器的電流也 變大的關(guān)系。如果使用上述的關(guān)系，當(dāng)將例如以矩形波等為代表的具有恒定波形的電壓信號施 加給致動器時，對流過致動器的電流值進(jìn)行計(jì)量，由此可以檢測出致動器動作部90的位移 (致動器動作部90從固定點(diǎn)起的絕對位移量)。另外，只要對由該方法檢測出的致動器的 位移進(jìn)行反饋，可知就能夠準(zhǔn)確控制導(dǎo)電性高分子致動器的位移。在這里，在上述的一部分 說明中，將致動器動作部90的位移簡單表述為致動器的位移。其中，在上述說明中，關(guān)于致動器動作部的位移，定義為“正的方向”是導(dǎo)電性高分 子膜部101進(jìn)行伸展的方向。<導(dǎo)電性高分子致動器中的、位移和振幅和電流值之間的關(guān)系涉及的考察>以下，使用附圖考察導(dǎo)電性高分子致動器中位移、振幅的大小、電流值之間成立上 述關(guān)系的理由。圖6A及圖6B就通常的導(dǎo)電性高分子致動器而言示出在導(dǎo)電性高分子膜部 反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時，導(dǎo)電性高分子致動器的導(dǎo)電性高分子膜部沿伸展的方向緩緩位移時 的動作例。在導(dǎo)電性高分子致動器中，通常認(rèn)為通過離子150A從電解液150B(圖1中相當(dāng)于 電解質(zhì)部102。)向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01的出入進(jìn)行伸縮動作。在初始狀態(tài)下，如圖6A 所示，認(rèn)為在導(dǎo)電性高分子膜部101的收縮狀態(tài)下，在導(dǎo)電性高分子膜部101內(nèi)存在的離子 150A的數(shù)量比較少，但在導(dǎo)電性高分子致動器長時間反復(fù)伸縮時，離子150A在導(dǎo)電性高分 子膜部101內(nèi)緩緩殘留，如圖6B所示，認(rèn)為在導(dǎo)電性高分子膜部101的收縮狀態(tài)下，在導(dǎo)電 性高分子膜部101內(nèi)存在的離子150A的數(shù)量比較多。其結(jié)果，認(rèn)為在導(dǎo)電性高分子致動器 長時間反復(fù)伸縮時，產(chǎn)生導(dǎo)電性高分子膜部101緩緩伸展的現(xiàn)象。進(jìn)而在圖6B的狀態(tài)下， 與圖6A的狀態(tài)相比，導(dǎo)電性高分子膜部101是伸展的狀態(tài)，所以形成導(dǎo)電性高分子膜部101 的高分子鏈的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的間隙變大，認(rèn)為容易發(fā)生離子150A的出入。其結(jié)果，在導(dǎo)電性高 分子致動器長時間反復(fù)伸縮時，離子150A的出入量變大，與此相伴隨，推測導(dǎo)電性高分子 膜部101的伸縮動作的振幅及電流值變大。需要說明的是，在圖6A及圖6B的說明中，說明的是通過陽離子(正離子)150A進(jìn) 行出入來進(jìn)行伸縮動作的陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器，但對于陰離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器，相同的考察也是成立的。另外，在圖6A及圖6B的說明中，在電源93開 路而停止了伸縮動作的狀態(tài)下，考慮將長時間放置的狀態(tài)設(shè)為初始狀態(tài)而開始伸縮動作的 情況。在圖6A及圖6B中，反復(fù)伸縮動作時，考慮離子150A在導(dǎo)電性高分子膜部101內(nèi) 殘留而緩緩伸展的情況，不過，在改變驅(qū)動電壓的施加方法的情況下或在使用了其他材料 的情況下，也考慮在致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時，導(dǎo)電性高分子膜部101緩緩收縮的情況。 例如，作為驅(qū)動電壓波形的例子，如圖7所示，在考慮延長了以矩形波的形式向致動器施加 正電壓的時間的情況時，反復(fù)進(jìn)行伸縮動作，導(dǎo)電性高分子膜部101緩緩收縮。在該情況 下，對導(dǎo)電性高分子膜部101長時間施加正電壓，所以大量的陽離子從導(dǎo)電性高分子膜部 101脫掉，導(dǎo)電性高分子膜部101的收縮量變大，僅對導(dǎo)電性高分子膜部101施加短時間負(fù) 電壓，所以僅有少量陽離子進(jìn)入導(dǎo)電性高分子膜部101，所以認(rèn)為導(dǎo)電性高分子膜部101的 伸展量減小。作為結(jié)果，在導(dǎo)電性高分子膜部101反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時，認(rèn)為導(dǎo)電性高分子 膜部101緩緩收縮。其中，在這里，考慮陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器。圖8A及圖8B示出在導(dǎo)電性高分子致動器反復(fù)進(jìn)行伸縮動作時導(dǎo)電性高分子膜部 101在收縮方向上緩緩位移時的動作例。在初始狀態(tài)下，在圖8A的狀態(tài)下進(jìn)行伸縮，但長時 間持續(xù)進(jìn)行伸縮動作時，離子150A從導(dǎo)電性高分子膜部101脫掉，圖8B所示的收縮狀態(tài)及 伸展?fàn)顟B(tài)下的導(dǎo)電性高分子膜部101內(nèi)的離子150A的數(shù)量與圖8A相比減少。其結(jié)果，考 慮導(dǎo)電性高分子膜部101收縮。在該狀態(tài)下，形成導(dǎo)電性高分子膜部101的高分子鏈的網(wǎng) 狀結(jié)構(gòu)的間隙減小，認(rèn)為難以發(fā)生離子150A的出入。其結(jié)果，長時間反復(fù)伸縮時，離子150A 的出入量減小，與此相伴隨，推測導(dǎo)電性高分子膜部101的伸縮動作的振幅及電流值減小。在圖6A及圖6B、圖8A及圖8B的任意情況下，在導(dǎo)電性高分子致動器進(jìn)行伸縮動 作時，在振動中心的位置位于在伸展方向上與基準(zhǔn)狀態(tài)錯開的位置的情況下，認(rèn)為伸縮動 作的振幅比基準(zhǔn)狀態(tài)大，此時流過致動器的電流也比基準(zhǔn)狀態(tài)大的關(guān)系成立。另外，相反在 圖6A及圖6B、圖8A及圖8B的任意情況下，當(dāng)導(dǎo)電性高分子致動器進(jìn)行伸縮動作時，在振動 中心的位置位于在收縮方向上與基準(zhǔn)狀態(tài)錯開的位置的情況下，認(rèn)為與基準(zhǔn)狀態(tài)相比，伸 縮動作的振幅減小，此時流過致動器的電流與基準(zhǔn)狀態(tài)相比也減小的關(guān)系成立。在上述說明中，考慮了施加周期性波形作為驅(qū)動電壓波形的情況，但認(rèn)為在不是 周期性波形的情況下相同的關(guān)系也成立。即，在致動器的位置位于比基準(zhǔn)狀態(tài)向伸展方向 錯開的位置的情況下，認(rèn)為將某波形的電壓施加給致動器時的動作大小比基準(zhǔn)狀態(tài)大，此 時流過致動器的電流也比基準(zhǔn)的狀態(tài)大的關(guān)系成立。<本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的致動器的控制方法>根據(jù)上述的考察，如果在施加了以矩形波等為代表的具有恒定波形的電壓信號時 對電流值進(jìn)行計(jì)量，可以檢測出致動器的位移(致動器從固定點(diǎn)起的絕對位移量)。只要對 由該方法檢測出的致動器的位移進(jìn)行反饋，就能夠準(zhǔn)確控制導(dǎo)電性高分子致動器的位移。 另外，與專利文獻(xiàn)1的方法相比，具有所謂致動器的構(gòu)成簡單的優(yōu)點(diǎn)。在這里，為了檢測出致動器的位置(位移)而施加給致動器的電壓，沒有必要為周 期波形，可以考慮任意形狀的波形。作為電流值的計(jì)量方法，考慮為電流值的最大值、或用 上述的方法計(jì)算得到的電流值的平均值、或可用相同方法計(jì)算的電流值的絕對值的積分值寸。
需要說明的是，在說明中，就圖1的例子所示的導(dǎo)電性高分子致動器而言，在通過 導(dǎo)電性高分子膜的伸展或收縮而致動器動作部90進(jìn)行彎曲動作的情況下，簡記為致動器 進(jìn)行伸展或收縮。另外，在通過導(dǎo)電性高分子膜的伸縮而致動器動作部90進(jìn)行雙向的彎曲 動作的情況下，簡記為致動器進(jìn)行伸縮。另外，就致動器動作部90的位移而言，將導(dǎo)電性高 分子膜伸展的方向上的位移設(shè)為“正”。另外，就一部分的說明而言，將致動器動作部90的 位移簡記為致動器的位移。<本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的致動器的控制方法的具體例>圖9A是表示本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的致動器的控制方法的例子的圖。圖9B是表示控制部92的詳細(xì)構(gòu)成的圖?？刂撇?2具備步驟控制部1530、位移量推定部1531、電流值位移量轉(zhuǎn)換表格 1532、和目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533。在這里，作為可以實(shí)施第一實(shí)施方式涉及的致動器的控制方法的控制裝置，具備 位移量取得單元，其取得在借助電極104向?qū)щ娦愿叻肿又聞悠鞯膶?dǎo)電性高分子膜部101 施加電壓時流過導(dǎo)電性高分子膜部101的電流值，從所取得的電流值取得導(dǎo)電性高分子致 動器的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其求出由位移量取得單元取得的導(dǎo)電性高分子致動器 的位移量和位移量的目標(biāo)值之差，向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?01施加以該差為基礎(chǔ)的電壓，對 導(dǎo)電性高分子致動器的位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。關(guān)于位移量取得單元，作為一例，具體而言由作為 電流檢測單元的一例的電流測定部91、位移量推定部1531、和電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532 構(gòu)成。由位移量推定部1531和電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532構(gòu)成位移量算出部的一例。關(guān) 于位移量調(diào)節(jié)單元，作為一例，具體而言由目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533、步驟控制部1530和電 流測定部91構(gòu)成。步驟控制部1530在規(guī)定時機(jī)向電流測定部91發(fā)送第一步驟開始信號可變電源 93。電源93是例如可變電源，當(dāng)從步驟控制部1530接收到第一步驟開始信號時，向致 動器的控制電極103施加規(guī)定的驅(qū)動電壓。發(fā)送第一步驟開始信號的上述規(guī)定時機(jī)，是開 始下述第一步驟Sl的時機(jī)，例如，是從電源93斷開的狀態(tài)起再次開始動作的時機(jī)。電流測定部91對流過致動器的電流進(jìn)行測定。即，電流測定部91在從步驟控制 部1530接收到第一步驟開始信號時，對流過致動器的電流進(jìn)行測定，將電流測定結(jié)果發(fā)送 給控制部92內(nèi)部的位移量推定部1531。在電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1517中，預(yù)先存儲有決定由電流測定部91計(jì)量的電流 值和致動器的位移量的關(guān)系的位移量電荷量換算值。位移量推定部1531，參考電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1517的位移量電荷量換算值，從 由電流測定部91計(jì)量的電流值推定位移量。即，位移量推定部1531在電流測定部91接收 到電流測定結(jié)果時，參考電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1517，從所測定的電流推定位移量，將該值 作為推定位移量向目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533輸出。目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533，在從位移量推定部1531接收到推定位移量時，按照下面 的式1計(jì)算目標(biāo)電荷量。目標(biāo)電荷量=(推定位移量-位移量的目標(biāo)值)X位移電荷量換算值· · · (式 1)
在這里，位移量電荷量換算值是預(yù)先決定的值，目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533保持該 值。目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533在計(jì)算目標(biāo)電荷量時，將該值向電流測定部91和步驟控制部 1530輸出。步驟控制部1530在從目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533接收到目標(biāo)電荷量時，將第四步驟 開始信號向電源93輸出。電源93在接收到第四步驟開始信號時，開始向致動器施加預(yù)先決定的申壓。另一方面，電流測定部91，在從目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533接收到目標(biāo)電荷量時，開 始電流值的測定。此外，電流測定部91進(jìn)行電流值的積分，在其積分值等于目標(biāo)電荷量時， 將第四步驟結(jié)束信號向步驟控制部1530輸出。步驟控制部1530，在從電流測定部91接收到 第四步驟結(jié)束信號時，將第四步驟結(jié)束信號向電源93輸出。電源93在從步驟控制部1530 接收到第四步驟結(jié)束信號時，結(jié)束向致動器施加電壓。圖10示出使用了圖9A的控制方法時向致動器的控制電極103施加的電壓、致動 器的位移量、在控制電極103和對置電極104之間流過的電流的時間變化的例子。在該例中，考慮將致動器的位移量調(diào)節(jié)為預(yù)先決定的目標(biāo)值的情況。此時，第一步 驟Sl 第三步驟S3為位移量推定步驟、第四步驟S4 第七步驟S7為位移量調(diào)節(jié)步驟。首先，作為第一步驟Sl，步驟控制部1530在規(guī)定的時機(jī)向可變電源93和電流測定 部1521發(fā)送第一步驟開始信號。此外，電源93在從步驟控制部1530接收到第一步驟開始 信號時，從電源93向控制電極103施加某信號波形的電壓。作為向控制電極103施加的信 號波形的例子，如圖11所示，可以考慮頻率為0. 5Hz、振幅為1. 5V且振動中心為Ov的矩形 波的1個周期波形。進(jìn)而就第一步驟Sl而言，電流測定部91在從步驟控制部1530接收到 第一步驟開始信號時，由電流測定部91計(jì)量在控制電極103和對置電極104之間流過的電 流。作為利用電流測定部91的電流的計(jì)量方法，例如有利用電流測定部91對電流的最大 值進(jìn)行計(jì)量的方法。另外，作為其他方法，有利用電流測定部91對電流值的絕對值的平均 值進(jìn)行計(jì)量的方法。另外，作為其他方法，有利用電流測定部91對電流值的絕對值積分后 得到的值進(jìn)行計(jì)量的方法。電流測定部91將測得的電流測定結(jié)果向控制部92內(nèi)部的位移 量推定部1531發(fā)送。接著，在第二步驟S2中，參考在電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532內(nèi)預(yù)先存儲的位移量 電荷量換算值，將測得的電流值轉(zhuǎn)換成位移量，由控制部92的位移量推定部1531推定該狀 態(tài)下的致動器的位移量。在這里，在電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532內(nèi)預(yù)先存儲的位移量電荷 量換算值，決定在第一步驟Sl中計(jì)量的電流值和致動器的位移量的關(guān)系。在作成預(yù)先存儲 于電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532中的位移量電荷量換算值時，例如，使用圖5進(jìn)行上述說明 的實(shí)驗(yàn)，將致動器的伸縮的中心位置和電流平均值的關(guān)系作為位移量和電流值的關(guān)系，存 儲在電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532中。在這里，在一部分說明中，將致動器動作部90的伸縮 簡記為致動器的伸縮。接著，在第三步驟S3中，由目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533計(jì)算在第二步驟S2中推定的 位移量和位移量的目標(biāo)值之差、即K位移量)_(位移量的目標(biāo)值)}。進(jìn)而，由目標(biāo)電荷量 計(jì)算部1533從在此計(jì)算的位移量的差算出目標(biāo)電荷量。關(guān)于該目標(biāo)電荷量，例如由目標(biāo)電 荷量計(jì)算部1533使計(jì)算得到的位移量的差乘以預(yù)先決定的作為恒定值的位移電荷量換算 值而算出。
如以往公知的那樣，流過導(dǎo)電性高分子致動器的電荷量和導(dǎo)電性高分子致動器的 位移變化大致成比例{例如，非專利文獻(xiàn)1(A. Delia Santa et al. ,Performance and work capacity of a polypyrrole conducting polymer linearactuator (導(dǎo)電性聚口比口各聚合物 線性致動器的性能和工作量)，SyntheticMetals (合成金屬)90 (1997)，pp. 93-100.)}。在 本發(fā)明的第一實(shí)施方式中，將該比例常數(shù)用作位移電荷量換算值。位移電荷量換算值的具 體決定方法如后所述。接著，在第四步驟S4中，在步驟控制部1530從目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533接收到目 標(biāo)電荷量時，步驟控制部1530向作為電壓施加單元的一例的可變電源1507輸出第四步驟 開始信號電壓，電源93在接收到第四步驟開始信號時，開始向致動器施加預(yù)先決定的電 壓。即，為了使致動器的位移接近目標(biāo)值，在控制部92的控制下從電源93向致動器施加規(guī) 定的電壓。在這里，本例中向致動器施加電壓是指向控制電極103和對置電極104之間施 加電壓。例如，當(dāng)在第三步驟S3中計(jì)算得到的位移量之差為正時，通過電源93，以對置電極 104為基準(zhǔn)向控制電極103施加-1. 5V的電壓。另外，相反當(dāng)在第三步驟S3中計(jì)算得到的 位移量的差為負(fù)時，通過電源93向控制電極103施加1.5V的電壓。接著，在第五步驟S5中，用電流計(jì)量部91對當(dāng)在第四步驟S4中向控制電極103 施加上述電壓之后流過致動器的電荷量的大小進(jìn)行計(jì)量。接著，在第六步驟S6中，利用電流計(jì)量部91，通過對在第五步驟S5中由電流計(jì)量 部91計(jì)量得到的電流值進(jìn)行積分，計(jì)算出電荷量，直到由電流計(jì)量部91判定為所計(jì)算的電 荷量等于目標(biāo)電荷量之前，在控制部92的控制下繼續(xù)從電源93向致動器施加電壓。此外， 如果由電流測定部91判定為計(jì)量的電荷量已經(jīng)等于目標(biāo)電荷量，則在步驟S7中，在控制部 92的控制下，停止從電源93向致動器施加電壓。即，電流測定部91進(jìn)行所測定的電流值的 積分，在判定為其積分值已經(jīng)等于目標(biāo)電荷量時(第六步驟S6)，電流測定部91向步驟控制 部1530輸出第四步驟結(jié)束信號。步驟控制部1530在從電流測定部91接收到第四步驟結(jié) 束信號時，向電源93輸出第四步驟結(jié)束信號。電源93在從步驟控制部1530接收到第四步 驟結(jié)束信號時，結(jié)束向致動器施加電壓(第七步驟S7)。需要說明的是，在上面的說明中，計(jì)量的電荷量僅是對其大小進(jìn)行了計(jì)量，但也可 以將某方向的電荷量定義為“正”，以帶有符號的值進(jìn)行計(jì)量。例如，在將正電荷流入控制電 極時計(jì)量的電荷量的值定義為“正”的情況下，在第三步驟S3中使用的位移電荷量換算值 成為負(fù)值。通過進(jìn)行上述第一步驟Sl至第七步驟S7，可以使致動器的位移接近目標(biāo)值。在這 里，可以將致動器動作部90的位移簡記為致動器的位移。需要說明的是，在上述的說明中，考慮了在第四步驟S4中施加恒定電壓的情況， 但也可以使電壓與時間一起變化。另外，對計(jì)量得到的電荷量進(jìn)行反饋，也可以使電壓發(fā)生變化。需要說明的是，在圖10中，考慮了施加了正電壓時在正的方向上進(jìn)行位移的陰離 子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器，但對于施加了正電壓時在負(fù)方向進(jìn)行位移的陽離子驅(qū)動 型的導(dǎo)電性高分子致動器而言，也可以相同的方法。不過，就陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子 致動器而言，在將正電荷流入控制電極103時計(jì)量的電荷量的值定義為正的情況下，在第 三步驟S3中使用的位移電荷量換算值成為正值。
在圖10中，示出位移的目標(biāo)值為Imm的情況。另外，第二步驟S2及第三步驟S3 在非常短的時間內(nèi)進(jìn)行，所以圖10中將其省略。另外，在結(jié)束了第四步驟S4 第七步驟S7 之后，在中止了電壓施加的情況下，位移從目標(biāo)值緩緩錯開，但在圖10中忽略該現(xiàn)象。需要說明的是，在上述的例子中，電流測定部91，進(jìn)行電流測定(步驟Sl及S5)， 并且也判定測定的電荷量是否等于目標(biāo)電荷量(步驟S6)，成為跨位移量取得單元和位移 量調(diào)節(jié)單元雙方的構(gòu)成?！纯刂品椒ǖ淖儎印等缡褂脠D4A及圖4B所說明的那樣，就斷開圖1的電源93再次開始動作時的位移 而言，在斷開的時間長的情況下(例如1分鐘以上的情況下)，會有斷開電源93之前的位移 和再次開始動作時的位移有很大不同的情況。與此相對，斷開圖1的電源93，再次進(jìn)行動作 時，通過進(jìn)行上述的第一步驟Sl至第七步驟S7的方法，可以接近目標(biāo)值。另外，對電源93 斷開后的時間進(jìn)行計(jì)量，僅在該時間超過某恒定的值時(電壓開路狀態(tài)的持續(xù)時間超過恒 定時間時)，再次動作時(隨后的規(guī)定時機(jī)再次動作時)，進(jìn)行上述的第一步驟Sl至第七步 驟S7的方法，由此可以接近目標(biāo)值。需要說明的是，上述規(guī)定的時機(jī)是開始第一步驟Sl的 時機(jī)，例如是從電源93斷開的狀態(tài)其再次開始動作的時機(jī)。圖M是進(jìn)行上述控制方法時的框圖(在這里，以后述的圖17的構(gòu)成例為基礎(chǔ)進(jìn) 行記載。)。由開路時間計(jì)量部1600對電源93 (或1507)斷開的時間進(jìn)行計(jì)量，根據(jù)該結(jié) 果，步驟控制部1530決定步驟的過渡而進(jìn)行控制。僅在電源93 (或1507)斷開后的時間超 過某恒定的值時，在再次動作時進(jìn)行上述的第一步驟Sl至第七步驟S7的方法的情況下，恒 定時間可以任意設(shè)定。越是將恒定時間設(shè)定得短就越可以精細(xì)控制。例如在圖19所示的 例子中，通過約1小時的電源斷開，位移變化約2mm。電源斷開時的位移的變化比例為恒定 時，3分鐘產(chǎn)生約IOOym的變化。為此，在想以約100 μ m以下的誤差進(jìn)行位移的控制的情 況下，考慮使恒定時間為約3分鐘。另外，如圖12所示，為了將致動器的位移保持為目標(biāo)值，可以使用每恒定時間進(jìn) 行第一步驟Sl至第七步驟S7的方法的方法。第二步驟S2、第三步驟S3的執(zhí)行時間非常 短，圖12中省略顯示。另外，就第一步驟Sl 第七步驟S7的執(zhí)行時間以外的時間而言，示 出電源電壓開路時的例子。另外，省略第一步驟 第七步驟S7的執(zhí)行時間以外的時間中的 電流值。另外，作為其他例，也可以每恒定時間進(jìn)行第一步驟Sl至第三步驟S3的處理，僅 在所推定的位移量和目標(biāo)值之差的大小比某恒定的值大時，進(jìn)行第四步驟S4 第七步驟 S7。通常，關(guān)于導(dǎo)電性高分子致動器，在電壓開路后位移狀態(tài)有某種程度的維持，但在 電壓開路后的狀態(tài)下經(jīng)過長時間時，位移緩緩變化。圖13示出該狀況的圖，示出在時刻、 時電壓開路后的情況。在時刻、時，位移為Rtl，在時刻、+At時，位移變成Rtl-Ar。目前， 作為以Ar以下的誤差精度進(jìn)行致動器的位移控制的方法的例子，在使電壓開路后的狀態(tài) 下，考慮每當(dāng)經(jīng)過時間At時，進(jìn)行第一步驟Sl至第七步驟S7的處理，由此調(diào)節(jié)致動器的 位移的方法。另外，在斷開圖1的電源93再次開始致動器的動作的情況下，用步驟控制部 1530對電源93斷開后的時間進(jìn)行計(jì)量，在用步驟控制部1530判定為其時間大于△ t的情 況下，也考慮通過進(jìn)行上述的第一步驟Sl至第七步驟S7的方法而可以使致動器的位移接近目標(biāo)值的方法。<本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法的特征>通過采用上述的方法，可以以簡易的構(gòu)成檢測出導(dǎo)電性高分子致動器的位移狀態(tài) (自固定點(diǎn)起的絕對位移量)，使用其結(jié)果將位移狀態(tài)調(diào)節(jié)為目標(biāo)值。如上面的說明所述，本發(fā)明人新發(fā)現(xiàn)了如下的關(guān)系，即在導(dǎo)電性高分子致動器的 位置(位移)位于比基準(zhǔn)狀態(tài)向伸展方向錯開的位置的情況下，施加了某波形的電壓時的 動作的大小比基準(zhǔn)狀態(tài)大，此時流過的電流也比基準(zhǔn)狀態(tài)大。關(guān)于本發(fā)明的第一實(shí)施方式 的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法，使用該關(guān)系檢測出導(dǎo)電性高分子致動器的位移(自固 定點(diǎn)起的絕對位移量)，對該檢測出的值進(jìn)行反饋，由此準(zhǔn)確控制致動器的位移。通過使用 該方法，能以簡易的結(jié)構(gòu)將致動器的位移調(diào)節(jié)為目標(biāo)值。特別是在導(dǎo)電性高分子致動器進(jìn)行伸縮動作(振動動作)時，在振動中心的位置 位于比基準(zhǔn)狀態(tài)向伸展方向錯開的位置的情況下，與基準(zhǔn)狀態(tài)相比伸縮動作的振幅變大， 此時流過的電流比基準(zhǔn)的狀態(tài)相比大的關(guān)系成立。因此，如上面的說明所述，通過檢測出使 導(dǎo)電性高分子致動器振動動作時的電流值，可以檢測出導(dǎo)電性高分子致動器的位移(自固 定點(diǎn)起的絕對位移量)。需要說明的是，作為在振動中心的位置、伸縮動作的振幅的大小和流過的電流的 大小之間上述關(guān)系成立的理由，如使用圖6A及圖6B和圖8A及圖8B所說明的那樣，以導(dǎo)電 性高分子致動器在伸展的狀態(tài)，形成導(dǎo)電性高分子膜的高分子鏈的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的間隙大，容 易發(fā)生離子的出入，所以認(rèn)為伸縮動作的振幅和流過的電流值變大。這里將導(dǎo)電性高分子 膜部進(jìn)行了伸展的狀態(tài)簡記為“導(dǎo)電性高分子致動器在伸展”。<用于決定位移電荷量換算值的具體方法>在決定位移電荷量換算值時，進(jìn)行以下的實(shí)驗(yàn)。從向致動器施加某電壓(例如+1. 5V)而致動器的位移穩(wěn)定的狀態(tài)起，對致動器施 加負(fù)電壓(例如-1.5V)，使致動器向負(fù)方向位移。在這里，將向?qū)щ娦愿叻肿幽げ渴┘与妷?簡記為向致動器施加電壓。圖14(a)、(b)、(c)分別表示電壓、位移、電流的時間變化。其 中，將開始對致動器施加負(fù)電壓的時刻定義為、。另外，將結(jié)束對致動器施加負(fù)電壓的時刻 定義為、+Τ。進(jìn)而將開始對致動器施加負(fù)電壓而自時刻、起僅經(jīng)過了時間t為止期間流 過的電流值的大小進(jìn)行積分后的值(電荷量)定義為Q(t)。另外，將開始施加負(fù)電壓而自 時刻、起僅經(jīng)過了時間t為止期間的位移的變化的大小(位移變化)定義為r(t)。此時， 位移變化r(t)和電荷量Q(t)的關(guān)系大致如圖15所示。由圖15可知，施加了恒定施加電 壓時的致動器的位移變化與此時流過的電荷量大致成比例。即，在對致動器施加了恒定電 壓時，通過對流過致動器的電荷量進(jìn)行計(jì)量，可以檢測出此時的致動器的位移變化。在圖14 及圖15中，就在時刻tQ至?xí)r刻tQ+T之間的時間而言，位移變化的大小為1mm，示出了流過 的電荷量為0. OlC時的例子。該第一實(shí)施方式中，作為一例，將圖15的曲線的斜率決定為位移電荷量換算值。〈與以往方法的比較〉與專利文獻(xiàn)1的方法相比，就本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控 制方法而言，沒有必要設(shè)置電阻探測用電極。另外，沒有必要使多個電阻探測用電極之間絕 緣，因此沒有必要在控制電極103和導(dǎo)電性高分子膜部101之間設(shè)置絕緣體。從這些點(diǎn)來看，本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法與專利文獻(xiàn)1的方法相比， 能以簡易的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)。另外，在專利文獻(xiàn)2 (特開2006-87182號公報(bào))或?qū)＠墨I(xiàn)3 (特開2001-54899 號公報(bào))的構(gòu)成中，通過傳感器(渦電流式位移傳感器或激光位移計(jì)等)檢測出導(dǎo)電性高 分子膜的長度進(jìn)行了控制，但就本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法 而言，沒有必要設(shè)置這樣的傳感器，與這些相比，能以簡易的構(gòu)成實(shí)現(xiàn)。綜上，在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法中，與專利文 獻(xiàn)1或?qū)＠墨I(xiàn)2或?qū)＠墨I(xiàn)3等的以往方法相比，能以簡易的構(gòu)成準(zhǔn)確控制導(dǎo)電性高分 子致動器的位移。另外，例如，在上述的非專利文獻(xiàn)1等中，當(dāng)對導(dǎo)電性高分子致動器施加電壓進(jìn)行 驅(qū)動時，考察某期間流過的電荷量和該期間的位移的變化量的關(guān)系。即，提示從某期間流過 的電荷量求出該期間的位移變化量。但是，在長時間驅(qū)動導(dǎo)電性高分子致動器的情況下，基 于下述理由而無法利用非專利文獻(xiàn)1的方法準(zhǔn)確求出位移的變化量。眾所周知，流過導(dǎo)電性高分子致動器的電荷量有2個成分。第一個的電荷量成分 是在致動器的電容器成分上蓄積而產(chǎn)生致動器的位移的成分。第二個電荷量成分是流過致 動器的電阻成分而與致動器的位移沒有關(guān)系的成分。通過測定第一個電荷量成分，可以求 出致動器的相對位移量，但通過測定求得的電荷量也包括第二個電荷量成分，該值成為求 出相對位移量時的噪聲。另外，除此之外，通常在測定或計(jì)算中含有各種噪聲(誤差)。因 此，在長時間驅(qū)動導(dǎo)電性高分子致動器的情況下，上述的噪聲(誤差)被長時間蓄積，所以 由非專利文獻(xiàn)1的方法求得的位移變化量含有較大的誤差。另外，在斷開了致動器的電源時，始終測定電流是不現(xiàn)實(shí)的。但是，即便在斷開了 致動器的電源時，導(dǎo)電性高分子膜也具有位移量因離子的擴(kuò)散效果而稍有變化的性質(zhì)。因 此，在非專利文獻(xiàn)1的方法中，始終測定位移變化量在實(shí)際上是不可能的。在導(dǎo)電性高分子致動器僅由單純的電容器成分成立的情況下，可以僅由流過致動 器動作部的外部的電流，對在導(dǎo)電性高分子中蓄積的電荷的增減進(jìn)行計(jì)量，可以根據(jù)在導(dǎo) 電性高分子中蓄積的電荷推定致動器的位移。但是，在實(shí)際的致動器中，由于存在流過上述 電阻成分的漏泄電流，所以不可能僅根據(jù)流過致動器動作部的外部的電流準(zhǔn)確計(jì)量在導(dǎo)電 性高分子中蓄積的電荷的增減，與此相伴隨，不可能進(jìn)行致動器的位移的準(zhǔn)確推定。特別是 在將電源長時間斷開的情況下，漏泄電流所致的位移變化大，所以實(shí)際上不可能利用非專 利文獻(xiàn)1的方法始終測定位移的變化量?；谏鲜隼碛桑ㄟ^在非專利文獻(xiàn)1中考察的方法，不可能準(zhǔn)確求出長時間使用 致動器時的位移變化量，以及不可能在電源長時間斷開的情況下準(zhǔn)確求出位移變化量。如上所示，在本發(fā)明的第一實(shí)施方式的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法中，與非 專利文獻(xiàn)1的方法相比，可以準(zhǔn)確控制導(dǎo)電性高分子致動器的位移。(第二實(shí)施方式)在上述第一實(shí)施方式的說明中，主要說明了進(jìn)行彎曲動作的致動器，本發(fā)明的方 法也可以用于進(jìn)行直線動作的致動器。另外在上述說明中，主要考慮了陰離子驅(qū)動型的致 動器，但對于陽離子驅(qū)動型的致動器，也可以應(yīng)用本發(fā)明的第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高 分子致動器的控制方法。
圖16A、圖16B及圖16C，是陽離子驅(qū)動型且在直動方向上進(jìn)行動作的導(dǎo)電性高分 子致動器的構(gòu)成圖。圖16A是在作為電解質(zhì)部的其他例子的離子液體1502中配置有導(dǎo)電性高分子膜 部1501的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成。圖16B是在對置電極部1504和導(dǎo)電性高分子膜部1501之間配置有電解質(zhì)部的又 一例子的高分子凝膠1512的導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成。圖16C是為了對導(dǎo)電性高分子膜部1501施加適度的張力而具備了彈簧部1515的 導(dǎo)電性高分子致動器的構(gòu)成。以下按順序進(jìn)行說明。首先，對圖16A的構(gòu)成進(jìn)行說明。如上所述，圖16A是在離子液體1502中配置有導(dǎo)電性高分子膜部1501的構(gòu)成。圖16A的致動器具備導(dǎo)電性高分子膜部1501、離子液體1502、布線部1503、對置 電極部1504、重物(重錘)1505、滑輪1506、可變電源1507、連接構(gòu)件1508、固定壁1509、作 為連接線構(gòu)件的一例的接線1510、容器1511、控制部1520、作為電流檢測單元的一例的電 流測定部1521、第一信號線1516、和第二信號線1517。第一信號線1516連接控制部1520 和電流測定部1521。第二信號線1517連接控制部1520和可變電源1507。在容器1511內(nèi)配置的導(dǎo)電性高分子膜部1501的兩端，利用連接構(gòu)件1508與接 線1510連接。連接構(gòu)件1508及接線1510由絕緣體形成。在圖16A中，導(dǎo)電性高分子膜部 1501的左側(cè)端與接線1510連接，該部分的接線1510與固定壁1509連接。在圖16A中，導(dǎo) 電性高分子膜部的右側(cè)端與接線1510連接，該部分的接線1510借助滑輪1506與重物1505 連接。容器1511中充滿離子液體1502，導(dǎo)電性高分子膜部1501配置在離子液體1502中。 另外，容器1511的底面配置有對置電極1504。對置電極1504例如由網(wǎng)眼狀的鉬形成。在 導(dǎo)電性高分子膜部1501的兩端及對置電極1504上如圖16A所示連接有布線部1503。另 外，布線部1503及可變電源1507如圖16A所示進(jìn)行連接，形成電路。即，導(dǎo)電性高分子膜 部1501的兩端和對置電極1504之間由布線部1503連接，且配置有電流測定部1521和可 變電源1507。導(dǎo)電性高分子膜部1501，例如是在六氟磷酸四丁基銨(TBA · PF6)的碳酸丙烯酯 (PC)溶液中進(jìn)行了電解聚合的由電解聚合形成的聚吡咯膜，其厚度為約10 μ m，其大小是 寬度為約5mm，長度為約35mm。另外，作為電解液，考慮使用作為離子液體的EMI *TFSI (乙 基甲基咪唑錫·三氟甲烷磺酰亞胺)的情況。在該例中，如以往所說明的那樣，EMI離子 (陽離子)的摻雜及脫摻雜是致動器的主要的變形機(jī)制。在該情況下，此外，即便在EMI離 子(陽離子)發(fā)生了脫摻雜的狀態(tài)下，也可以保持比較高的導(dǎo)電性?？紤]這是因?yàn)?，即便?該狀態(tài)下，由于聚吡咯中含有六氟磷酸離子(PF6_)，所以比較高的導(dǎo)電性得以保持。在第一 實(shí)施方式的例子中，在陰離子發(fā)生了脫摻雜的狀態(tài)下，導(dǎo)電性高分子膜的導(dǎo)電性降低，所以 為了高效地向?qū)щ娦愿叻肿幽な┘与妷?，需要在其附近設(shè)置控制電極。但是，如圖16A及后 述的圖16B的例子所示，在陽離子驅(qū)動的致動器中，為了始終較高地保持導(dǎo)電性高分子膜 的導(dǎo)電性，不需要控制電極，具有所謂構(gòu)成簡單的優(yōu)點(diǎn)。在通過可變電源1507向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施加了正電壓的情況下，陽離子 (正離子)從導(dǎo)電性高分子膜部1501內(nèi)部向離子液體1502中移動，導(dǎo)電性高分子膜部1501收縮。相反，在向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施加了負(fù)電壓的情況下，陽離子(正離子)從離 子液體1502中向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501的內(nèi)部移動，導(dǎo)電性高分子膜部1501伸展。圖17是表示控制部1520的詳細(xì)構(gòu)成的圖?？刂撇?520具備步驟控制部1530、 位移量推定部1531、電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532和目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533。在這里，作為可以實(shí)施第二實(shí)施方式涉及的致動器的控制方法實(shí)施可能的控制裝 置，具備位移量取得單元，其取得在借助電極1504向?qū)щ娦愿叻肿又聞悠鲃幼鞑?9的導(dǎo) 電性高分子膜部1501施加電壓時流過導(dǎo)電性高分子膜部1501的電流值，從所取得的電流 值取得導(dǎo)電性高分子致動器動作部99的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其求出由位移量取得 單元取得的導(dǎo)電性高分子致動器動作部99的位移量和位移量的目標(biāo)值之差，向?qū)щ娦愿?分子膜部1501施加基于該差得到的電壓，對導(dǎo)電性高分子致動器動作部99的位移量進(jìn)行 調(diào)節(jié)。關(guān)于位移量取得單元，作為一例，具體而言由電流測定部1521、位移量推定部1531和 電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532構(gòu)成。關(guān)于位移量調(diào)節(jié)單元，作為一例，具體而言由目標(biāo)電荷 量計(jì)算部1533、步驟控制部1530和電流測定部1521構(gòu)成。步驟控制部1530在規(guī)定的時機(jī)向可變電源1507和電流測定部1521發(fā)送第一步
驟開始信號。可變電源1507在從步驟控制部1530接收到第一步驟開始信號時，向?qū)щ娦愿叻?子膜部1501施加規(guī)定的驅(qū)動電壓。在發(fā)送第一步驟開始信號的時機(jī)，是在上述第一實(shí)施方 式中所說明的開始第一步驟Sl的時機(jī)，例如是從致動器的可變電源1507斷開的狀態(tài)向再 次開始動作的時機(jī)。電流測定部1521，從步驟控制部1530接收第一步驟開始信號時，測定導(dǎo)電性高分 子膜部1501即布線部1503中流過的電流，將電流測定結(jié)果向控制部1520內(nèi)部的位移量推 定部1531發(fā)送。位移量推定部1531在從電流測定部1521接收到電流測定結(jié)果時，參考電流值位 移量轉(zhuǎn)換表格1517，從所測定的電流推定位移量，將該值作為推定位移量，向目標(biāo)電荷量計(jì) 算部1533輸出。目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533在從位移量推定部1531接收到推定位移量時，按照下面 的式1(與先前的式1相同的式子)來計(jì)算目標(biāo)電荷量。目標(biāo)電荷量=(推定位移量-位移量的目標(biāo)值)X位移電荷量換算值· · · (式 1)在這里，位移量電荷量換算值是預(yù)先決定的值，目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533保持該 值。目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533在計(jì)算目標(biāo)電荷量時，向電流測定部1521和步驟控制部1530 輸出該值。步驟控制部1530在從目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533接收到目標(biāo)電荷量時，向可變電源 1507輸出第四步驟開始信號?？勺冸娫?507在接收到第四步驟開始信號時，開始向?qū)щ娦?高分子膜部1501施加預(yù)先決定的電壓。另一方面，電流測定部1521在從目標(biāo)電荷量計(jì)算部1533接收到目標(biāo)電荷量時，開 始測定電流值。此外，電流測定部1521進(jìn)行電流值的積分，在其積分值等于目標(biāo)電荷量時， 向步驟控制部1530輸出第四步驟結(jié)束信號。步驟控制部1530在從電流測定部1521接收 到第四步驟結(jié)束信號時，向可變電源1507輸出第四步驟結(jié)束信號。可變電源1507在接收到第四步驟結(jié)束信號時，結(jié)束對導(dǎo)電性高分子膜部1501施加電壓。如此，就上述第二實(shí)施方式涉及的導(dǎo)電性高分子致動器而言，通過實(shí)施上述的控 制方法，可以將致動器的位移準(zhǔn)確控制成規(guī)定的值。另外，沒有必要設(shè)置激光位移計(jì)等傳感 器，所以具有所謂構(gòu)成簡單的優(yōu)點(diǎn)。需要說明的是，電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532的值可以由與上述第一實(shí)施方式一 樣的方法來決定。圖18是進(jìn)行直動型的導(dǎo)電性高分子致動器的基本實(shí)驗(yàn)的裝置。目前，就圖18的構(gòu)成而言，考慮使導(dǎo)電性高分子膜部1501連接重約5g的重物(重 錘)1505，用激光位移計(jì)1540測定連接構(gòu)件1508的位移的情況。此時，驅(qū)動電壓、電流和位 移的關(guān)系的概要由圖19示出。其中，驅(qū)動的施加電壓的時間變化與圖4A及圖4B—樣。即， 考慮施加頻率0. 5Hz、士 1. 5V的矩形波形的驅(qū)動電壓，中途電源斷開1小時，再次施加了相 同矩形波形的驅(qū)動電壓的情況。如圖所示，圖19的結(jié)果示出與圖4A及圖4B大致相同的傾 向。其中，通常就圖16A所示的直動型的致動器而言，與圖1所示的彎曲型的致動器相比， 位移的幅度有稍稍減小的傾向。通過使用圖19的結(jié)果，能以與第一實(shí)施方式一樣的方法決 定電流值位移量轉(zhuǎn)換表格1532的值。圖16B是在對置電極1504和導(dǎo)電性高分子膜部1501之間配置有高分子凝膠1512 的構(gòu)成。高分子凝膠1512例如是將EMI · TFSI等離子液體凝膠化得到的材料。該致動器具備導(dǎo)電性高分子膜部1501、布線部1503、對置電極部1504、重物(重 錘)1505、滑輪1506、可變電源1507、連接構(gòu)件1508、固定壁1509、接線1510、高分子凝膠 1512、設(shè)置臺1513、控制部1520、電流測定部1521、第一信號線1516、和第二信號線1517。導(dǎo)電性高分子膜部1501、布線部1503、對置電極部1504、重物(重錘)1505、滑 輪1506、可變電源1507、連接構(gòu)件1508、固定壁1509、接線1510、控制部1520、電流測定部 1521、第一信號線1516、和第二信號線1517，分別起到與圖16A的致動器中的各對應(yīng)的部分 一樣。高分子凝膠1512中含有離子，在通過可變電源1507向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施 加了正電壓的情況下，陽離子(正離子)從導(dǎo)電性高分子膜部1501的內(nèi)部向高分子凝膠 1512移動，導(dǎo)電性高分子膜部收縮。相反，在對導(dǎo)電性高分子膜部1501施加了負(fù)電壓的情 況下，陽離子(正離子)從高分子凝膠中向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501的內(nèi)部移動，導(dǎo)電性高 分子膜部1501伸展。對置電極部1504置于設(shè)置臺1513上。設(shè)置臺1513由絕緣體形成。在該構(gòu)成中，由于整體固體化，所以具有所謂容易處理的優(yōu)點(diǎn)。在該構(gòu)成中，可以 應(yīng)用上述第一實(shí)施方式所示的控制方法。圖16C是為了向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施加適度的張力而具備了彈簧部1515的 構(gòu)成。在該例中，導(dǎo)電性高分子膜部的右側(cè)端具備由接線1510連接的彈簧部1515和可動 物體1516。S卩，彈簧部1515配置在第二固定壁1509B和接線1510的端部之間。可動物體 1516被導(dǎo)電性高分子膜部的右側(cè)端和彈簧部1515的端部之間的接線1510固定。由此，通 過從可變電源1507向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施加電壓而導(dǎo)電性高分子膜部1501伸縮，由 此可動物體1516借助接線1510左右移動。彈簧部1516以初始狀態(tài)保持成相比于自然長 度發(fā)生了伸展的狀態(tài)，具有向?qū)щ娦愿叻肿幽げ?501施加適度張力的作用。在該第二實(shí)施方式中對直動型的致動器進(jìn)行了說明，如第一實(shí)施方式中說明的那樣對彎曲型的致動器也可以設(shè)置控制部92和電流測定部91，使其具有與上述第二實(shí)施方 式一樣的功能。另外，可以用于含有這些致動器的任意電子器件。作為1個例子，可以將導(dǎo) 電性高分子致動器用作具有隔膜的泵。另外，作為其他例，可以考慮通過導(dǎo)電性高分子致動 器改變透鏡的位置并進(jìn)行定位保持的自動聚焦機(jī)構(gòu)、或通過導(dǎo)電性高分子致動器改變拍攝 機(jī)的拍攝方向且進(jìn)行拍攝方向位置的定位保持的擺動傾動(pan tilt)機(jī)構(gòu)等。需要說明的是，在上面的例子中，考慮了陽離子驅(qū)動型且直動型的致動器，如上面 的說明所述，本發(fā)明的導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法，可以用于陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性 致動器和陰離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性致動器雙方。在陽離子驅(qū)動型的致動器中，無論施加電壓 如何都可以將導(dǎo)電性高分子膜的電阻控制得較低，所以沒有必要具備控制電極，可以成為 簡易的結(jié)構(gòu)。需要說明的是，在陽離子驅(qū)動型的導(dǎo)電性高分子致動器中，會有導(dǎo)電性高分子的 導(dǎo)電率不論伸縮狀態(tài)如何都大致恒定的情況。在該情況下，專利文獻(xiàn)1的方法無法應(yīng)用。需要說明的是，通過適當(dāng)組合上述的各種實(shí)施方式或變形例當(dāng)中的任意實(shí)施方式 或變形例，可以發(fā)揮各自具有的效果。產(chǎn)業(yè)上的可利用性本發(fā)明的導(dǎo)電性高分子致動器件、導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置及控制方法， 可以適合用作含有人工肌肉或電子部件的電子器件、其控制裝置及控制方法。作為含有導(dǎo) 電性高分子致動器的電子器件，例如考慮將導(dǎo)電性高分子膜用作隔膜的泵或小型拍攝機(jī)的 透鏡驅(qū)動裝置。本發(fā)明參照附圖對優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行了充分記述，但對于熟悉該技術(shù)的人來 說，自然會進(jìn)行各種變形或修正。這樣的變形或修正只要未超出基于技術(shù)方案的本發(fā)明的 范圍，就可以理解為被本發(fā)明所包含。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，所述導(dǎo)電性高分子致動器由導(dǎo)電性高分子膜 部、位于與所述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì)部和位于與所述電解質(zhì)部相接的位 置的電極構(gòu)成致動器動作部，具備位移量取得單元，其在使所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間電壓開路后的規(guī)定時 機(jī)，對所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加電壓時，取得流過所述導(dǎo)電性高分子膜 部的電流值，從所取得的電流值取得所述致動器動作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由所述位移量取得單元取得的所述致動器動作部的位移量， 對所述致動器動作部的所述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
2.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，其中， 所述位移量取得單元具備電流檢測單元，其在開始對所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加電壓的情況 下，當(dāng)向所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加某波形的電壓時，檢測流過所述導(dǎo)電 性高分子膜部的電流值；和位移量算出部，其從由所述電流檢測單元檢測出的電流值算出所述致動器動作部的位移量。
3.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，其中， 所述位移量取得單元具備電流檢測單元，其在所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間電壓開路的情況下，每某 恒定時間檢測在向所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加了某波形的電壓時流過所 述導(dǎo)電性高分子膜部的電流值；和位移量算出部，其從由所述電流檢測單元檢測出的電流值算出所述致動器動作部的位移量。
4.如權(quán)利要求1所述的導(dǎo)電性高分子致動器的控制裝置，其中，所述位移量取得單元，在電壓開路狀態(tài)的持續(xù)時間超過恒定時間時，在隨后的規(guī)定時 機(jī)向所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加電壓，檢測流過所述導(dǎo)電性高分子膜部的 電流值，從所檢測出的電流值取得所述致動器動作部的位移量。
5.一種導(dǎo)電性高分子致動器件，具備導(dǎo)電性高分子致動器，其由導(dǎo)電性高分子膜部、位于與所述導(dǎo)電性高分子膜部相接的 位置的電解質(zhì)部和位于與所述電解質(zhì)部相接的位置的電極構(gòu)成致動器動作部； 電壓施加單元，其對所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加電壓； 開路時間計(jì)量部，其對所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間電壓開路的狀態(tài)的時間 進(jìn)行計(jì)量；位移量取得單元，其在所述開路時間計(jì)量部的計(jì)量時間超過恒定時間的情況下，當(dāng)在 規(guī)定的時機(jī)由所述電壓施加單元向所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間施加某波形的 電壓時，取得流過所述導(dǎo)電性高分子膜部的電流值，從所取得的電流值取得所述致動器動 作部的位移量；和位移量調(diào)節(jié)單元，其根據(jù)由所述位移量取得單元取得的所述致動器動作部的位移量， 對所述致動器動作部的所述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
6.如權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電性高分子致動器件，其中，所述位移量取得單元具備位移量推定部，其根據(jù)所述位移量取得單元所取得的電流值，參考在電流值位移量轉(zhuǎn) 換表格中預(yù)先存儲的位移量電荷量換算值，推定所述致動器的位移量；目標(biāo)電荷量計(jì)算部，其計(jì)算由所述位移量推定部推定的位移量和所述位移量的目標(biāo)值 之差，從所述計(jì)算得到的位移量的差計(jì)算目標(biāo)電荷量；和施加控制部，其根據(jù)所述目標(biāo)電荷量計(jì)算部計(jì)算的目標(biāo)電荷量，按照由所述施加電壓 裝置施加電壓的方式進(jìn)行控制，對所述致動器的所述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
7.如權(quán)利要求5所述的導(dǎo)電性高分子致動器件，其中，所述位移量推定部的所述目標(biāo)電荷量計(jì)算部，通過對所述位移量取得單元取得的電流 值進(jìn)行積分來計(jì)算電荷量。
8.一種導(dǎo)電性高分子致動器的控制方法，所述導(dǎo)電性高分子致動器是由導(dǎo)電性高分子 膜部、位于與所述導(dǎo)電性高分子膜部相接的位置的電解質(zhì)部和位于與所述電解質(zhì)部相接的 位置的電極構(gòu)成致動器動作部，所述控制方法包括在使所述導(dǎo)電性高分子膜部和所述電極之間電壓開路后的規(guī)定時機(jī)，當(dāng)對所述導(dǎo)電性 高分子膜部和所述電極之間施加電壓時，由位移量取得單元取得流過所述導(dǎo)電性高分子膜 部的電流值，從所取得的電流值取得所述致動器動作部的位移量；求出所述取得的所述致動器動作部的位移量和位移量的目標(biāo)值之差，向所述導(dǎo)電性高 分子膜部和所述電極之間施加基于該差得到的電壓，由位移量調(diào)節(jié)單元對所述致動器的所 述位移量進(jìn)行調(diào)節(jié)。
全文摘要
具備導(dǎo)電性高分子膜部(101、1501)、電極(104、1504)和電解質(zhì)部(102、1502、1512)的致動器(89)，通過檢測出向?qū)щ娦愿叻肿幽げ亢碗姌O之間施加電壓時流過的電流的波形，檢測出致動器的位移量，根據(jù)所檢測的位移量，對導(dǎo)電性高分子膜部施加電壓來調(diào)節(jié)致動器的位移量。
文檔編號H02N2/00GK102132482SQ200980133168
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月26日
發(fā)明者生島君彌, 長光左千男 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社