JP5733756B2 - Polymer actuator and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は、高分子アクチュエータおよびその製造方法に関するものであり、外気を遮断して用いる封止型の高分子アクチュエータおよびその製造方法に好適に用いられる。 The present invention relates to a polymer actuator and a method for manufacturing the same, and is suitably used for a sealed polymer actuator used by blocking outside air and a method for manufacturing the same.
高分子アクチュエータには、電解質として水を用いているものがあり、水分が蒸発すると動作しなくなるため、封止構造をとるものがある。また、電解質として有機溶媒やイオン液体など水以外のものを用いる場合であっても、結露や過湿などによる影響を避けるため封止構造を必要とする場合がある。このような高分子アクチュエータとして、図７のような高分子アクチュエータが知られている。図７に示されるように、高分子アクチュエータ本体１１５および電極１２５ａ、１２５ｂの全体を包むように被覆する封止フィルム１３０を有し、前記電極１２５ａ、１２５ｂに電圧を印加する導電線１４２の前記電極１２５ａ、１２５ｂとの少なくとも接続部位が、前記封止フィルム１３０と前記高分子アクチュエータ本体１１５との間に保持されている。前記封止フィルム１３０は、外気を遮断する性能をもつ。前記封止フィルム１３０と前記電極１２５ａ、１２５ｂとの間、又は、前記封止フィルム１３０の内部に金属層１４４が設けられている。 Some polymer actuators use water as an electrolyte. Some polymer actuators have a sealing structure because they do not operate when water evaporates. Even when an electrolyte other than water, such as an organic solvent or ionic liquid, is used, a sealing structure may be required to avoid the influence of dew condensation or excessive humidity. As such a polymer actuator, a polymer actuator as shown in FIG. 7 is known. As shown in FIG. 7, the electrode 125a of the conductive wire 142 having a sealing film 130 covering the polymer actuator main body 115 and the electrodes 125a and 125b so as to wrap the whole, and applying a voltage to the electrodes 125a and 125b. , 125b is held between the sealing film 130 and the polymer actuator body 115. The sealing film 130 has a performance of blocking outside air. A metal layer 144 is provided between the sealing film 130 and the electrodes 125 a and 125 b or inside the sealing film 130.
尚、導電線１４２と電極１２５ａ、１２５ｂとの電気的接続は、次のようにして行う。金属層１４４上への電極１２５ａ、１２５ｂの形成に先立って、先端部の露出する導電線１４２と金属層１４４とを、導電性接着剤１４３、半田等を用いて電気的に接続した後に、先端部の露出する導電線１４２を覆うように、電極１２５ａ、１２５ｂを形成して、導電線１４２と電極１２５ａ、１２５ｂとを電気的に接続する。次に、先端部の露出する導電線１４２を略直角に曲げて、電極１２５ａ、１２５ｂの側壁部に接触させて、導電線１４２と電極１２５ａ、１２５ｂの側壁部と金属層１４４の面とを、導電性接着剤１４３を用いて連結し、金属層１４４の面に固定された構造とする。 The electrical connection between the conductive wire 142 and the electrodes 125a and 125b is performed as follows. Prior to the formation of the electrodes 125a and 125b on the metal layer 144, the conductive wire 142 exposed at the tip and the metal layer 144 are electrically connected using a conductive adhesive 143, solder, etc. Electrodes 125a and 125b are formed so as to cover the exposed conductive wire 142, and the conductive wire 142 and the electrodes 125a and 125b are electrically connected. Next, the conductive wire 142 exposed at the tip is bent at a substantially right angle and brought into contact with the sidewalls of the electrodes 125a and 125b, so that the conductive wire 142, the sidewalls of the electrodes 125a and 125b, and the surface of the metal layer 144 are The conductive adhesive 143 is used for connection and the structure is fixed to the surface of the metal layer 144.
このように、高分子アクチュエータは、高分子アクチュエータ本体１１５への外気を遮断して、かつ電極１２５ａ、１２５ｂと導電線１４２とのコンタクトを確保するために、高分子アクチュエータの構造が複雑になるという課題があった。 Thus, the polymer actuator has a complicated structure for blocking the outside air to the polymer actuator main body 115 and securing the contact between the electrodes 125a and 125b and the conductive wire 142. There was a problem.
本発明の高分子アクチュエータは、複数の電極層を有する高分子アクチュエータ本体と、粘着層と、前記粘着層を介して前記高分子アクチュエータ本体を挾持する一対のバリアフィルムと、複数の電極層と接続された導電体とを有し、前記バリアフィルムの一方は、前記高分子アクチュエータ本体の駆動方向に対して側方に、他方の前記バリアフィルムを挟み込むように折り返した折り返し部を有しており、前記導電体は、前記折り返し部を通して外部と接続可能とされている。このことにより、折り返された導電体を介し、電極を容易に取り出すことができる。 The polymer actuator of the present invention is connected to a polymer actuator body having a plurality of electrode layers, an adhesive layer, a pair of barrier films that hold the polymer actuator body via the adhesive layer, and a plurality of electrode layers One of the barrier films has a folded portion that is folded so as to sandwich the other barrier film on the side with respect to the driving direction of the polymer actuator body, The conductor can be connected to the outside through the folded portion. As a result, the electrode can be easily taken out via the folded conductor.
また、本発明の高分子アクチュエータには、固定部と可動部があり、前記可動部側の前記高分子アクチュエータ本体と前記バリアフィルムとの間には、前記粘着層が形成されていないことを特徴とする。このことにより、高分子アクチュエータ本体の可動部側には、粘着層がないため、高分子アクチュエータ本体の動きを妨げない。 The polymer actuator of the present invention has a fixed part and a movable part, and the adhesive layer is not formed between the polymer actuator body on the movable part side and the barrier film. And Accordingly, since there is no adhesive layer on the movable part side of the polymer actuator body, the movement of the polymer actuator body is not hindered.
また、本発明の高分子アクチュエータは、多角形の薄板状であり、前記折り返し部が全辺にあることを特徴とする。このことにより、高分子アクチュエータ本体の外周に、折り返し部が全辺にあるため、より封止性を高めることができる。 In addition, the polymer actuator of the present invention is a polygonal thin plate, and the folded portion is on all sides. As a result, since the folded portion is on all sides on the outer periphery of the polymer actuator body, the sealing performance can be further improved.
また、本発明の高分子アクチュエータは、前記導電体が金箔であることを特徴とする。このことにより、導電体を折り返しても断線せず、導電体が電極層に密着しやすく、駆動電圧によって酸化しにくい。 The polymer actuator of the present invention is characterized in that the conductor is a gold foil. As a result, even if the conductor is folded back, the conductor is not disconnected, and the conductor easily adheres to the electrode layer and is not easily oxidized by the driving voltage.
また、本発明の高分子アクチュエータは、前記バリアフィルムの厚みが、５μｍから２５μｍの範囲であることを特徴とする。このことにより、バリアフィルムの厚みが、５μｍ以上であると、高分子アクチュエータの製造の作業がしやすい。また、バリアフィルムの厚みが、２５μｍより厚いと、折り返し部が高分子アクチュエータ本体の駆動を阻害するが、バリアフィルムの厚みが、２５μｍ以下であると、折り返し部が高分子アクチュエータ本体の駆動を阻害しない。 In the polymer actuator of the present invention, the thickness of the barrier film is in the range of 5 μm to 25 μm. Thus, when the thickness of the barrier film is 5 μm or more, the production of the polymer actuator is easy. Further, when the thickness of the barrier film is greater than 25 μm, the folded portion inhibits the driving of the polymer actuator body, but when the thickness of the barrier film is 25 μm or less, the folded portion inhibits the driving of the polymer actuator body. do not do.
また、本発明の高分子アクチュエータは、前記導電体が、前記電極層と接続された内部接続部と、折り返し部を介して外部と接続可能な外部接続部とが、前記駆動方向から見て、重なるように形成されていることを特徴とする。このことにより、高分子アクチュエータに接続される外部電極によって、導電体の外部接続部が押さえられ、かつ導電体の内部接続部が電極層に押し付けられるため、電極層と導電体の内部接続部のコンタクトが確実に確保される。 Further, in the polymer actuator of the present invention, the internal connection portion where the conductor is connected to the electrode layer, and the external connection portion connectable to the outside via the folded portion are viewed from the driving direction, It is formed so that it may overlap. As a result, the external connection portion of the conductor is pressed by the external electrode connected to the polymer actuator, and the internal connection portion of the conductor is pressed against the electrode layer. Contact is ensured.
さらに、本発明の高分子アクチュエータの製造方法は、複数の電極層を有する高分子アクチュエータ本体と、粘着層と、前記粘着層を介して前記高分子アクチュエータ本体を挾持する一対のバリアフィルムと、複数の電極層と接続された導電体とを有する封止型の高分子アクチュエータの製造方法であって、前記高分子アクチュエータ本体と前記粘着層と前記導電体と前記バリアフィルムとを積層する積層工程と、前記バリアフィルムの一方を、他方の前記バリアフィルムを挟み込むように折り返して折り返し部を形成し、前記折り返し部を通して、前記導電体を外部と接続可能とする折り返し工程を有することを特徴とする。このことにより、薄く柔らかいバリアフィルムであっても、高分子アクチュエータの製造が容易である。 Furthermore, the polymer actuator manufacturing method of the present invention includes a polymer actuator body having a plurality of electrode layers, an adhesive layer, a pair of barrier films that sandwich the polymer actuator body via the adhesive layer, and a plurality of barrier films. A sealing type polymer actuator having a conductor connected to the electrode layer, wherein the polymer actuator body, the adhesive layer, the conductor, and the barrier film are laminated. One of the barrier films is folded back so as to sandwich the other barrier film to form a folded portion, and a folding step is provided that allows the conductor to be connected to the outside through the folded portion. This makes it easy to produce a polymer actuator even with a thin and soft barrier film.
また、本発明の高分子アクチュエータの製造方法は、前記積層工程は、保護フィルム付きの前記粘着層と前記高分子アクチュエータ本体と前記導電体とを積層する第１のステップと、前記保護フィルムを剥離して前記バリアフィルムを貼り付ける第２のステップとを含むことを特徴とする。このことにより、厚い保護フィルムがあるため、高分子アクチュエータの製造の作業がしやすい。 In the polymer actuator manufacturing method of the present invention, the laminating step includes a first step of laminating the adhesive layer with a protective film, the polymer actuator main body, and the conductor, and peeling off the protective film. And a second step of affixing the barrier film. Thus, since there is a thick protective film, it is easy to manufacture the polymer actuator.
また、本発明の高分子アクチュエータの製造方法は、前記保護フィルム付きの前記粘着層には、前記高分子アクチュエータ本体に対応した空隙部が設けられていることを特徴とする。このことにより、高分子アクチュエータ本体の可動部側には、粘着層がないため、高分子アクチュエータ本体の動きを妨げない。 The method for producing a polymer actuator of the present invention is characterized in that a gap corresponding to the polymer actuator body is provided in the adhesive layer with the protective film. Accordingly, since there is no adhesive layer on the movable part side of the polymer actuator body, the movement of the polymer actuator body is not hindered.
本発明の高分子アクチュエータおよびその製造方法は、折り返された導電体を介し、電極を容易に取り出すことができ、薄く柔らかいバリアフィルムであっても、高分子アクチュエータの製造が容易である。 The polymer actuator of the present invention and the manufacturing method thereof can easily take out the electrode through the folded conductor, and the polymer actuator can be easily manufactured even with a thin and soft barrier film.
次に、本発明の実施形態の例について図を参照しながら詳細に説明をする。 Next, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１の実施形態の高分子アクチュエータを説明する図であり、図２は図１のＡ−Ａ線の断面、図３は図１のＢ−Ｂ線の断面を説明する図である。また図４は、第１の実施形態の高分子アクチュエータの変形例を説明する図である。図５は、第１の実施形態の高分子アクチュエータの製造方法を説明する図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a diagram illustrating a polymer actuator according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line BB in FIG. It is a figure to do. FIG. 4 is a diagram for explaining a modification of the polymer actuator of the first embodiment. FIG. 5 is a diagram for explaining a method of manufacturing the polymer actuator of the first embodiment.
図１は、第１の実施形態の高分子アクチュエータを説明する図である。図１に示すように、本実施形態に係る高分子アクチュエータ１は、バリアフィルム４と導電体９とを有している。バリアフィルム４は、２枚一対からなり、高分子アクチュエータ本体５（図示しない）を両面から挾持している。バリアフィルム４としては、５μｍから２５μｍの範囲の厚さのポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）等を用いることができる。また、本実施形態に係る高分子アクチュエータ１は、折り返し部２を４辺に有する四角形の薄板状とされている。このように全辺に折り返し部２を有する多角形の薄板状とすることによって、高分子アクチュエータ１は、全周にわたって封止され、高分子アクチュエータ本体５を外部環境から遮断している。一方、導電体９は、リボン状の導電性物質であり、高分子アクチュエータ本体５（図示しない）の複数の電極層３（図示しない）と接続されており、折り返し部２を通して外部と接続可能とされている。導電体９としては、５μｍから４０μｍの範囲の厚さの金箔などを用いることができる。 FIG. 1 is a diagram for explaining the polymer actuator of the first embodiment. As shown in FIG. 1, the polymer actuator 1 according to this embodiment includes a barrier film 4 and a conductor 9. The barrier film 4 consists of a pair of two sheets and holds a polymer actuator body 5 (not shown) from both sides. As the barrier film 4, polyvinylidene chloride (PVDC) having a thickness in the range of 5 μm to 25 μm can be used. In addition, the polymer actuator 1 according to the present embodiment has a rectangular thin plate shape having the folded portion 2 on four sides. Thus, by making it the polygonal thin plate shape which has the folding | returning part 2 on all the sides, the polymer actuator 1 is sealed over the perimeter and the polymer actuator main body 5 is interrupted | blocked from the external environment. On the other hand, the conductor 9 is a ribbon-like conductive substance and is connected to a plurality of electrode layers 3 (not shown) of the polymer actuator body 5 (not shown) and can be connected to the outside through the folded portion 2. Has been. As the conductor 9, a gold foil having a thickness in the range of 5 μm to 40 μm can be used.
図２は、図１のＡ−Ａ線の断面図であるが、図示の都合上膜厚方向を誇張して図示している。図２を用いて高分子アクチュエータ１の固定部について説明する。高分子アクチュエータ１は、複数の電極層３を有する高分子アクチュエータ本体５と、粘着層６と、粘着層６を介して高分子アクチュエータ本体５を挾持する一対のバリアフィルム４と、複数の電極層３と接続された導電体９とを有している。高分子アクチュエータ本体５の上下面にある複数の電極層３は、カーボンなどの材質からなり、導電体９と接続されている。この複数の電極層３と導電体９との接続部を内部接続部７と称する。一方、粘着層６は、約２５μｍ厚さの両面テープ（テサテープ社製）であり、粘着層６およびバリアフィルム４の一方は、高分子アクチュエータ本体５の駆動方向に対して側方に、他方のバリアフィルム４を挟み込むように折り返した折り返し部２を有している。この構造により、高分子アクチュエータ本体５はバリアフィルム４および折り返し部２によって封止される。また、導電体９は、折り返し部２を通して外部と接続可能とされており、外部と接続される導電体９との接続部を外部接続部８と称する。内部接続部７と、折り返し部２を介して外部と接続可能な外部接続部８とが、駆動方向から見て、重なるように形成されている。 FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 1, and the film thickness direction is exaggerated for convenience of illustration. The fixing part of the polymer actuator 1 will be described with reference to FIG. The polymer actuator 1 includes a polymer actuator body 5 having a plurality of electrode layers 3, an adhesive layer 6, a pair of barrier films 4 holding the polymer actuator body 5 via the adhesive layer 6, and a plurality of electrode layers 3 and a conductor 9 connected thereto. The plurality of electrode layers 3 on the upper and lower surfaces of the polymer actuator body 5 are made of a material such as carbon and connected to the conductor 9. A connection portion between the plurality of electrode layers 3 and the conductor 9 is referred to as an internal connection portion 7. On the other hand, the adhesive layer 6 is a double-sided tape (manufactured by Tesa Tape Co., Ltd.) having a thickness of about 25 μm, and one of the adhesive layer 6 and the barrier film 4 is lateral to the drive direction of the polymer actuator body 5 and the other is The folded portion 2 is folded so as to sandwich the barrier film 4. With this structure, the polymer actuator body 5 is sealed by the barrier film 4 and the folded portion 2. Further, the conductor 9 can be connected to the outside through the folded portion 2, and the connection portion with the conductor 9 connected to the outside is referred to as an external connection portion 8. The internal connection portion 7 and the external connection portion 8 that can be connected to the outside via the folded portion 2 are formed so as to overlap each other when viewed from the driving direction.
一方、図３は、図１のＢ−Ｂ線の断面すなわち高分子アクチュエータ１の可動部を説明する図である。図３に示されるように、高分子アクチュエータ１は、複数の電極層３を有する高分子アクチュエータ本体５と、粘着層６と、粘着層６を介して高分子アクチュエータ本体５を挾持する一対のバリアフィルム４とを有しており、Ａ−Ａ線の断面で説明した導電体９が接続されていないこと以外は、図２の説明と同様であり、折り返し部２によって、高分子アクチュエータ１は、全周にわたって封止され、高分子アクチュエータ本体５を外部環境から遮断している。 On the other hand, FIG. 3 is a diagram for explaining a section taken along line BB of FIG. As shown in FIG. 3, the polymer actuator 1 includes a polymer actuator body 5 having a plurality of electrode layers 3, an adhesive layer 6, and a pair of barriers that hold the polymer actuator body 5 via the adhesive layer 6. 2 is the same as the description of FIG. 2 except that the conductor 9 described in the section of the line AA is not connected. The polymer actuator body 5 is sealed from the outside environment by being sealed over the entire circumference.
このような高分子アクチュエータ１の構造にすることによって、外気を容易に遮断でき、かつ導電体９と高分子アクチュエータ本体５の電極層３との導電性を確保することができ、折り返された導電体９を介し、電極を容易に取り出すことができる。それぞれの導電体９に電圧を印加することで、高分子アクチュエータ本体５は、上下方向に湾曲した動きを発生させることができる。高分子アクチュエータ本体５は、外部環境の影響で、湾曲する動きが悪くなる場合があるが、外気を容易に遮断できることにより、高分子アクチュエータ本体５の特性を維持できる。また、本実施形態の高分子アクチュエータ１は、導電体９が、電極層３と接続された内部接続部７と、折り返し部２を介して外部と接続可能な外部接続部８とが、高分子アクチュエータ本体５の駆動方向から見て、重なるように形成されていることにより、高分子アクチュエータ１に接続される外部電極によって、導電体９の外部接続部８が押さえられ、かつ導電体９の内部接続部７が電極層３に押し付けられるため、電極層３と導電体９の内部接続部７のコンタクトが確実に確保される。 By adopting such a structure of the polymer actuator 1, the outside air can be easily blocked, and the conductivity between the conductor 9 and the electrode layer 3 of the polymer actuator body 5 can be secured, and the folded conductive The electrode can be easily taken out through the body 9. By applying a voltage to each conductor 9, the polymer actuator body 5 can generate a vertically curved movement. Although the polymer actuator body 5 may bend and deteriorate due to the influence of the external environment, the characteristics of the polymer actuator body 5 can be maintained by easily blocking outside air. In the polymer actuator 1 of the present embodiment, the conductor 9 includes an internal connection portion 7 connected to the electrode layer 3 and an external connection portion 8 that can be connected to the outside via the folded portion 2. Since the actuator body 5 is formed so as to overlap when viewed from the drive direction, the external connection portion 8 of the conductor 9 is pressed by the external electrode connected to the polymer actuator 1, and the inside of the conductor 9 Since the connection portion 7 is pressed against the electrode layer 3, the contact between the electrode layer 3 and the internal connection portion 7 of the conductor 9 is reliably ensured.
また、本実施形態の高分子アクチュエータ１は、多角形の薄板状であり、折り返し部２が全辺にある場合を例示したが、図２に示されるような導電体９を折り返している２辺の折り返し部２だけであってもかまわない。但し、高分子アクチュエータ本体５の外周に、折り返し部２が全辺にある方が、より封止性を高めることができ、望ましい。 Moreover, although the polymer actuator 1 of this embodiment was a polygonal thin plate shape and illustrated the case where the folding | turning part 2 exists in all the sides, two sides which are folding the conductor 9 as shown in FIG. Only the folded portion 2 may be used. However, it is desirable that the folded portion 2 is on all sides on the outer periphery of the polymer actuator body 5 because the sealing performance can be further improved.
また、本実施形態の高分子アクチュエータ１は、導電体９が金箔である場合を例示したが、それ以外の酸化しにくい金属であってもかまわない。但し、導電体９が金箔である場合は、導電体９を折り返しても断線せず、導電体９が電極層３に密着しやすく、駆動電圧によって酸化しにくく、望ましい。 Moreover, although the polymer actuator 1 of this embodiment illustrated the case where the conductor 9 is a gold foil, it may be a metal which is not easily oxidized other than that. However, when the conductor 9 is a gold foil, it is desirable that the conductor 9 is not disconnected even when the conductor 9 is folded back, and the conductor 9 is easily adhered to the electrode layer 3 and is not easily oxidized by the driving voltage.
また、本実施形態の高分子アクチュエータ１は、バリアフィルム４の厚みが、５μｍから２５μｍの範囲のポリ塩化ビニルデン（ＰＶＤＣ）である場合を例示したが、ポリエチレン（ＰＥ）などの材質からなるフィルムであってもかまわない。バリアフィルム４の厚みが、５μｍ以上であると、高分子アクチュエータ１の製造の作業がしやすい。また、バリアフィルム４の厚みが、２５μｍより厚いと、折り返し部２が高分子アクチュエータ本体５の駆動を阻害するが、バリアフィルム４の厚みが、２５μｍ以下であると、折り返し部２が高分子アクチュエータ本体５の駆動を阻害しない。 Moreover, although the polymer actuator 1 of this embodiment illustrated the case where the thickness of the barrier film 4 was polyvinylden chloride (PVDC) in the range of 5 μm to 25 μm, it is a film made of a material such as polyethylene (PE). It does not matter. When the thickness of the barrier film 4 is 5 μm or more, the polymer actuator 1 can be easily manufactured. Further, when the thickness of the barrier film 4 is greater than 25 μm, the folded portion 2 inhibits the driving of the polymer actuator body 5, but when the thickness of the barrier film 4 is 25 μm or less, the folded portion 2 becomes the polymer actuator. The drive of the main body 5 is not hindered.
さらに、図４は、第１の実施形態の高分子アクチュエータ１の変形例を説明する図である。本変形例は、上述した高分子アクチュエータ１の構造において、図１、図２の説明と同様であるが、図１の高分子アクチュエータ１のＢ−Ｂ線の断面すなわち高分子アクチュエータ１の可動部だけが異なり、図４のような構造となる。可動部側の高分子アクチュエータ本体５とバリアフィルム４との間には、粘着層６が形成されておらず、空隙部１０が高分子アクチュエータ本体５の両面に形成されている。このことにより、高分子アクチュエータ本体５の可動部側には粘着層６がないため、高分子アクチュエータ本体５を変形させる際に、バリアフィルム４との間の粘着力によって高分子アクチュエータ本体５の動きを妨げられることがない。 Furthermore, FIG. 4 is a diagram for explaining a modification of the polymer actuator 1 of the first embodiment. This modification is the same as the description of FIGS. 1 and 2 in the structure of the polymer actuator 1 described above, but the section of the polymer actuator 1 in FIG. However, only the structure is as shown in FIG. The adhesive layer 6 is not formed between the polymer actuator body 5 on the movable part side and the barrier film 4, and the gap 10 is formed on both surfaces of the polymer actuator body 5. Accordingly, since there is no adhesive layer 6 on the movable part side of the polymer actuator body 5, the movement of the polymer actuator body 5 due to the adhesive force with the barrier film 4 when the polymer actuator body 5 is deformed. Will not be disturbed.
次に、本実施形態に係る高分子アクチュエータ１の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the polymer actuator 1 according to this embodiment will be described.
図５は、第１の実施形態の高分子アクチュエータの製造方法を説明する図である。図５（ａ）は、準備工程を示す。はじめに、図５（ａ）に示されるような、複数の電極層３を有する高分子アクチュエータ本体５と、導電体９を２つ、第１の保護フィルム１１と第２の保護フィルム１２を有する粘着層６を２つ準備する。導電体９および粘着層６は所望の大きさに予めカットしておく。粘着層６の第１の保護フィルム１１と第２の保護フィルム１２の厚みは、約１００μｍ程度である。 FIG. 5 is a diagram for explaining a method of manufacturing the polymer actuator of the first embodiment. FIG. 5A shows a preparation process. First, as shown in FIG. 5 (a), a polymer actuator body 5 having a plurality of electrode layers 3, two conductors 9, an adhesive having a first protective film 11 and a second protective film 12. Two layers 6 are prepared. The conductor 9 and the adhesive layer 6 are cut into a desired size in advance. The thickness of the first protective film 11 and the second protective film 12 of the adhesive layer 6 is about 100 μm.
次に、図５（ｂ）は、積層工程の第１のステップを示す。予め、図５（ａ）にて準備した２つの粘着層６から第２の保護フィルム１２を剥がしておき、図５（ｂ）に示されるように、高分子アクチュエータ本体５のそれぞれの電極層３に、それぞれの導電体９を接続されるように重ね、さらに、第１の保護フィルム１１付きの２つの粘着層６を重ね、高分子アクチュエータ本体５を挾持するように、粘着層６と高分子アクチュエータ本体５と導電体９とを積層する。 Next, FIG.5 (b) shows the 1st step of a lamination process. First, the second protective film 12 is peeled off from the two adhesive layers 6 prepared in FIG. 5A, and each electrode layer 3 of the polymer actuator main body 5 is removed as shown in FIG. 5B. In addition, the respective conductors 9 are overlapped so as to be connected, and further, the two adhesive layers 6 with the first protective film 11 are overlapped, and the polymer actuator main body 5 is held so as to hold the polymer actuator body 5. The actuator body 5 and the conductor 9 are stacked.
次に、図５（ｃ）は、積層工程の第２のステップを示す。図５（ｂ）の積層工程の第２のステップの後に、２つの粘着層６から第１の保護フィルム１１を剥がす。図５（ｃ）に示されるように、第１の保護フィルム１１を剥がした２つの粘着層６に、２つのバリアフィルム４をそれぞれ積層する。予め、２つのバリアフィルム４は、粘着層６とほぼ同じ寸法にカットしておく。 Next, FIG.5 (c) shows the 2nd step of a lamination process. After the second step of the laminating process in FIG. 5B, the first protective film 11 is peeled off from the two adhesive layers 6. As shown in FIG. 5C, the two barrier films 4 are laminated on the two adhesive layers 6 from which the first protective film 11 has been peeled off. In advance, the two barrier films 4 are cut into approximately the same dimensions as the adhesive layer 6.
最後に、図５（ｄ）は、折り返し工程を示す。図５（ｄ）に示されるように、バリアフィルム４の一方を、他方のバリアフィルム４を挟み込むように折り返して折り返し部２を形成する。この折り返し工程では、バリアフィルム４を折り返す際、それぞれの粘着層６および導電体９も折り返す。上述した図５（ａ）から図５（ｄ）の工程を経ることで、外気を容易に遮断でき、かつ導電体９と高分子アクチュエータ本体５の電極層３との導電性を確保した高分子アクチュエータ１を容易にえることができる。尚、本実施形態における高分子アクチュエータ１の製造方法では、５μｍから２５μｍの範囲の厚さの薄く柔らかいバリアフィルム４であっても、高分子アクチュエータ１の製造が容易である。また、粘着層６の第１の保護フィルム１１の厚さが、約１００μｍ程度と厚いため、高分子アクチュエータ１の製造の作業がしやすい。 Finally, FIG. 5D shows a folding process. As shown in FIG. 5 (d), one of the barrier films 4 is folded back so as to sandwich the other barrier film 4 to form the folded portion 2. In this folding process, when the barrier film 4 is folded, the adhesive layer 6 and the conductor 9 are also folded. 5A to 5D described above, the outside air can be easily blocked and the conductivity between the conductor 9 and the electrode layer 3 of the polymer actuator body 5 is ensured. The actuator 1 can be obtained easily. In the method of manufacturing the polymer actuator 1 according to the present embodiment, the polymer actuator 1 can be easily manufactured even with the thin and soft barrier film 4 having a thickness in the range of 5 μm to 25 μm. Further, since the thickness of the first protective film 11 of the adhesive layer 6 is as thick as about 100 μm, the work of manufacturing the polymer actuator 1 is easy.
図６には、図４に示したような変形例の高分子アクチュエータ１の製造工程を示した図である。図５と同じ部分は省略して説明する。（ａ）の準備工程において、粘着層６、第１の保護フィルム１１、第２の保護フィルム１２全てを貫通する空隙部１０を予め設けておく。次に、（ｂ）の積層工程の第１のステップにおいて、高分子アクチュエータ本体５が空隙部１０内に位置するように積層する。次に、（ｃ）の積層工程の第２のステップにおいて、２つの粘着層６から第１の保護フィルム１１を剥がして全面にバリアフィルム４を積層する。これにより空隙部１０の部分もバリアフィルム４に覆われる。この後は図５（ｄ）に示されたものと同様の折り返し工程を行えばよい。これにより、可動部に空隙部１０を有する高分子アクチュエータ１を容易にえることができる。このことにより、高分子アクチュエータ本体５の可動部側には、粘着層６がないため、高分子アクチュエータ本体５の動きを妨げない。 FIG. 6 is a view showing a manufacturing process of the polymer actuator 1 of the modified example as shown in FIG. The same parts as those in FIG. In the preparation step (a), a gap 10 that penetrates all of the adhesive layer 6, the first protective film 11, and the second protective film 12 is provided in advance. Next, in the first step of the laminating step (b), the polymer actuator body 5 is laminated so as to be positioned in the gap 10. Next, in the second step of the laminating step (c), the first protective film 11 is peeled off from the two adhesive layers 6 and the barrier film 4 is laminated on the entire surface. Thereby, the part of the gap 10 is also covered with the barrier film 4. Thereafter, the same folding process as that shown in FIG. Thereby, the polymer actuator 1 which has the space | gap part 10 in a movable part can be obtained easily. As a result, since there is no adhesive layer 6 on the movable portion side of the polymer actuator body 5, the movement of the polymer actuator body 5 is not hindered.
１ 高分子アクチュエータ
２ 折り返し部
３ 電極層
４ バリアフィルム
５ 高分子アクチュエータ本体
６ 粘着層
７ 内部接続部
８ 外部接続部
９ 導電体
１０ 空隙部
１１ 第１の保護フィルム
１２ 第２の保護フィルム
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Polymer actuator 2 Folding part 3 Electrode layer 4 Barrier film 5 Polymer actuator main body 6 Adhesive layer 7 Internal connection part 8 External connection part 9 Conductor 10 Space | gap part 11 1st protective film 12 2nd protective film
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