驱动器的制造方法
【专利摘要】本发明提供能够以低电压大幅发生位移的驱动器。本发明的驱动器的特征在于，具备第1变形材料层、第2变形材料层、和在所述第1变形材料层和所述第2变形材料层之间设置的中间层，所述第1变形材料层包含第1变形材料，所述第1变形材料包含：通过氧化还原反应而分子结构发生改变的同时色调发生变化的第1刺激响应性化合物、第1高分子材料、具有光透射性的第1电子导电性物质、和第1电解质，所述第2变形材料层包含第2变形材料，所述第2变形材料包含：通过氧化还原反应而分子结构发生改变的同时色调发生变化的第2刺激响应性化合物、第2高分子材料、具有光透射性的第2电子导电性物质、和第2电解质，所述中间层阻碍所述第1变形材料层和所述第2变形材料层之间的电子的移动。
【专利说明】驱动器
【技术领域】
[0001] 本发明涉及驱动器。
【背景技术】
[0002] 近年来，在医疗领域、微小型机器领域等中，小型驱动器的必要性正在提高。
[0003] 这样的小型驱动器要求是小型的，并且能以低电压进行驱动。为了实现这样的低 电压化，正在进行各种尝试（例如，参照专利文献1)。
[0004] 但是，现有的驱动器无法充分降低驱动电压，使其变形需要高电压。另外，现有的 驱动器难以使变形量（位移量）充分变大。
[0005] 现有技术文献
[0006] 专利文献
[0007] 专利文献1 :日本特开2005-224027号公报
【发明内容】
[0008] 发明要解决的课题
[0009] 本发明的目的在于提供能够以低电压大幅发生位移的驱动器等。
[0010] 用于解决课题的手段
[0011] 这样的目的通过下述的本发明达成。
[0012] 本发明的驱动器的特征在于，具备：
[0013] 第1变形材料层、
[0014] 第2变形材料层、和
[0015] 在所述第1变形材料层和所述第2变形材料层之间设置的中间层，其中，
[0016] 所述第1变形材料层包含第1变形材料，所述第1变形材料包含：通过氧化还原反 应而分子结构发生改变的同时色调发生变化的第1刺激响应性化合物、第1高分子材料、具 有光透射性的第1电子导电性物质、和第1电解质，
[0017] 所述第2变形材料层包含第2变形材料，所述第2变形材料包含：通过氧化还原反 应而分子结构发生改变的同时色调发生变化的第2刺激响应性化合物、第2高分子材料、具 有光透射性的第2电子导电性物质、和第2电解质，
[0018] 所述中间层阻碍所述第1变形材料层与所述第2变形材料层之间的电子的移动。
[0019] 由此，可以提供能够以低电压大幅发生位移的驱动器。另外，能够以变形材料层的 色调容易地判断：伴随刺激响应性化合物的氧化还原反应产生的分子结构的变化的、变形 材料层的变形量和变形材料层因变形而积存的能量等。
[0020] 本发明的驱动器中，上述第1电子导电性物质和/或上述第2电子导电性物质优 选包含选自1!'0、120、620、2110、0(10、420和1620中的1种或2种以上。
[0021] 由此，电子的传输功能提高，能在较低电压下使变形材料层（驱动器）大幅发生位 移。另外，对于这些材料而言，就算在各种电子导电性物质中，特别是经过长时间也能稳定 地保持优异的透明性。因此，经过更长时间，能够更适宜地判断上述刺激响应性化合物的色 调变化（变色）。
[0022] 本发明的驱动器中，上述第1电子导电性物质和/或上述第2电子导电性物质优 选为粒子。
[0023] 由此，能够在变形材料层整体中均匀地分散电子导电性物质，能够适宜地进行变 形材料层中的电子的传输。
[0024] 本发明的驱动器中，上述第1电子导电性物质和/或上述第2电子导电性物质的 平均粒径优选为5nm以上且10 μ m以下。
[0025] 由此，能够适宜地进行变形材料层中的电子传输，能够使向刺激响应性化合物的 电子供给效率变得特别优异。
[0026] 本发明的驱动器中，优选上述第1刺激响应性化合物和/或上述第2刺激响应性 化合物包含：
[0027] 具有作为旋转轴发挥作用的键的单元A、
[0028] 配置于所述单元A的第1键合部位的第1单元B、和
[0029] 配置于所述单元A的第2键合部位的第2单元B，
[0030] 其中，所述第1单元B和所述第2单元B通过还原反应而键合。
[0031] 由此，能够使刺激响应性化合物（变形材料、驱动器）的响应速度、位移量特别优 异。另外，因氧化还原反应产生的色调变化变得更显著，能够更容易并可靠地从外观上识别 变形材料层的变形程度等。
[0032] 本发明的驱动器中，上述单元A优选为选自下述式（1)、下述式（2)和下述式（3) 中的1种。
[0033] [化学式1]
[0034]
【权利要求】
1. 一种驱动器，其特征在于，具备： 第1变形材料层、 第2变形材料层、和 在所述第1变形材料层与所述第2变形材料层之间设置的中间层，其中， 所述第1变形材料层包含第1变形材料， 所述第1变形材料包含：通过氧化还原反应而分子结构发生改变的同时色调发生变化 的第1刺激响应性化合物、第1高分子材料、具有光透射性的第1电子导电性物质、和第1 电解质， 所述第2变形材料层包含第2变形材料， 所述第2变形材料包含：通过氧化还原反应而分子结构发生改变的同时色调发生变化 的第2刺激响应性化合物、第2高分子材料、具有光透射性的第2电子导电性物质、和第2 电解质， 所述中间层阻碍所述第1变形材料层和所述第2变形材料层之间的电子的移动。
2. 根据权利要求1所述的驱动器，其中， 所述第1电子导电性物质和/或所述第2电子导电性物质包含选自ITO、IZO、GZO、ZnO、CdO、AZO和IGZO中的1种或2种以上。
3. 根据权利要求1或2所述的驱动器，其中， 所述第1电子导电性物质和/或所述第2电子导电性物质为粒子。
4. 根据权利要求3所述的驱动器，其中， 所述第1电子导电性物质和/或所述第2电子导电性物质的平均粒径为5nm以上且 10Um以下。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的驱动器，其中， 所述第1刺激响应性化合物和/或所述第2刺激响应性化合物包含： 具有作为旋转轴发挥作用的键的单元A、 配置于所述单元A的第1键合部位的第1单元B、和 配置于所述单元A的第2键合部位的第2单元B， 所述第1单元B和所述第2单元B通过还原反应而键合。
6. 根据权利要求5所述的驱动器，其中，所述单元A为选自下述式（1)、下述式（2)和 下述式⑶中的1种，
7. 根据权利要求5或6所述的驱动器，其中，所述第1单元B和所述第2单元B为下述 式⑷表示的基团，
8.根据权利要求1至7中任一项所述的驱动器，其中， 所述第1高分子材料和/或所述第2高分子材料包含选自偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、 聚（甲基）丙烯酸甲酯及有机电解质低聚物中的1种或2种以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的驱动器，其中，所述第1高分子材料和/或所述 第2高分子材料包含液晶聚合物。
10.根据权利要求9所述的驱动器，其中，所述液晶聚合物通过交联剂而交联。
11.根据权利要求9或10所述的驱动器，其中， 所述第1刺激响应性化合物和/或所述第2刺激响应性化合物具备具有液晶性的官能 团， 所述液晶聚合物具有与上述官能团相同的官能团。
12. 根据权利要求1至11中任一项所述的驱动器，其中，所述第1刺激响应性化合物和 /或所述第2刺激响应性化合物具备具有液晶性的官能团。
13.根据权利要求12所述的驱动器，其中， 所述具有液晶性的官能团具有多个环结构， 所述多个环结构中的1个环结构上键合有1个以上的卤素原子。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的驱动器，其中，所述中间层为凝胶。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的驱动器，其中，所述中间层包含交换阴离子的 离子交换体。
【文档编号】H02N11/00GK104412505SQ201380035256
【公开日】2015年3月11日 申请日期:2013年7月30日 优先权日:2012年8月3日
【发明者】田中英树 申请人:精工爱普生株式会社