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高分子アクチュエータ技術概要
高分子アクチュエータにはイオン伝導アクチュエータ(AC)と導電性高分子アクチュエータ(AC)の2種類があります。
高分子アクチュエータとは2V程度の電位を印加することで、
イオンを含む高分子が大きく伸縮する駆動デバイスです。
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| イオン伝導AC | 導電性高分子AC | |
|---|---|---|
| 組成 | イオン交換樹脂に金の化学めっき層 | ポリピロール樹脂(導電性高分子) |
| 性状 | 柔軟性樹脂/金属複合材 | 剛性の高い薄膜 |
| 形状 | ・0.03〜5mm厚さの膜 (広さは任意) ・ロッド | ・0.01〜0.1mmの膜 ・薄膜ベルトの積層体 ・細径金属コイル複合体及びその集合体 ・蛇腹金属複合体及びその積層体 |
| 使用環境 | 空気中、水中、極性有機溶媒中 | 空気中、水中、極性有機溶媒中 |
| 入力 | 1〜3V | 1〜2V |
| 変位方向 | 素子の横方向に変位 | 素子の長手方向に伸縮 |
| 変位量 | 素子の厚さにより異なる 0.2mm厚、20mm長さで先端部は3回転変位 | 最大40% 通常15% |
| 変位速度 | 素子の厚さにより異なる 0.2mm厚では5mm/秒 | 10%/秒 |
| 発生力 | 素子の厚さにより異なる 0.5mm厚さ、5mm長さ先端部で5gの発生力 | 最大500kg/cm2 通常50kg/cm2 |
| 耐久性 | 1Hz・1年で3000万回 | 400万回 継続中 |
| 使用温度 | −20〜80℃ | −20〜80℃ |