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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024131802
(43)【公開日】2024-09-30
(54)【発明の名称】センシング用導電性ゴム組成物
(51)【国際特許分類】
C08L 9/00 20060101AFI20240920BHJP
G01N 3/00 20060101ALI20240920BHJP
C08K 3/04 20060101ALI20240920BHJP
【ＦＩ】
C08L9/00
G01N3/00 K
C08K3/04
【審査請求】未請求
【請求項の数】11
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023042270
(22)【出願日】2023-03-16
(71)【出願人】
【識別番号】000005278
【氏名又は名称】株式会社ブリヂストン
(74)【代理人】
【識別番号】100147485
【弁理士】
【氏名又は名称】杉村 憲司
(74)【代理人】
【識別番号】230118913
【弁護士】
【氏名又は名称】杉村 光嗣
(74)【代理人】
【識別番号】100119530
【弁理士】
【氏名又は名称】冨田 和幸
(72)【発明者】
【氏名】浦田 智裕
【テーマコード（参考）】
2G061
4J002
【Ｆターム（参考）】
2G061AA01
2G061AB01
2G061BA19
2G061CA10
2G061EA03
2G061EA04
4J002AC011
4J002AC021
4J002AC031
4J002AC081
4J002DA016
4J002DA036
4J002FD030
4J002FD116
4J002FD140
4J002FD150
4J002FD170
4J002GD00
4J002GL00
4J002GM00
4J002GN00
4J002GQ00
4J002HA09
(57)【要約】
【課題】ゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定できるセンシング用導電性ゴム組成物を提供する。
【解決手段】ゴム成分と、導電性フィラーと、を含み、前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物である。
【選択図】なし
【解決手段】ゴム成分と、導電性フィラーと、を含み、前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物である。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ゴム成分と、導電性フィラーと、を含み、
前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、
１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、
７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物。
前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、
１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、
７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物。
【請求項2】
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項3】
前記導電性フィラーは、カーボンブラック及びカーボンナノチューブの少なくとも一種を含む、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項4】
前記１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、２．５０～８．００Ω・ｍである、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項5】
前記７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１３～０．２０である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項6】
前記導電性フィラーは、カーボンブラックであり、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項7】
前記導電性フィラーは、カーボンブラック及びカーボンナノチューブを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上、５０質量部以下である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上、５０質量部以下である、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項8】
前記カーボンナノチューブの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して２質量部未満である、請求項７に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項9】
前記ゴム成分が、二種以上のゴムを含む、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項10】
前記ゴム成分が、天然ゴムと、ブタジエンゴムと、を含む、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【請求項11】
前記カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１０５ｍ２／ｇ以上で、且つジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ～１２５ｍＬ／１００ｇである、請求項１に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、センシング用導電性ゴム組成物に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、作動流体を用いて膨張、収縮するチューブゴムと、該チューブゴムの外周面を覆うスリーブ（網組補強構造）と、を有するラバーアクチュエータ（所謂、マッキベン型）が知られている。該ラバーアクチュエータのチューブゴムのように、変形を繰り返すゴム製品に関しては、ゴム部材の電気抵抗値からゴム部材の変形量を推定することができる（下記特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２００８－０３７９０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
このような状況下、本発明者は、ゴム部材の電気抵抗値と、ゴム部材の変形量の関係をＡＩ（人工知能）に学習させ、その学習結果を利用して、ＡＩにより、ゴム部材の電気抵抗値から、ゴム部材の変形量を推測でき、更には、ゴム部材の歪み、位置変化、角度変化を推測できることを見出した。また、ラバーアクチュエータについては、内圧及び電気抵抗値と、ラバーアクチュエータの歪、位置変化及び角度変化の動的挙動を、ＡＩに学習させておくことで、ＡＩによって、ラバーアクチュエータの内圧及び電気抵抗値から、ラバーアクチュエータの歪、位置変化及び角度変化を推定でき、更には、一方向に曲がる動きを繰り返して行う湾曲型ラバーアクチュエータにおいては、ラバーアクチュエータの歪、位置変化及び角度変化を用いて、ラバーアクチュエータの把持力を推定することもできる。
しかしながら、本発明者が更に検討を進めたところ、一般的な導電性ゴムをゴム製品に適用しても、ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化と、電気抵抗値の変化の相関が十分とは言えず、ＡＩを利用しても、電気抵抗値から、ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが難しいことが分かった。
しかしながら、本発明者が更に検討を進めたところ、一般的な導電性ゴムをゴム製品に適用しても、ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化と、電気抵抗値の変化の相関が十分とは言えず、ＡＩを利用しても、電気抵抗値から、ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが難しいことが分かった。
【0005】
そこで、本発明は、上記従来技術の問題を解決し、ゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定できるセンシング用導電性ゴム組成物を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上記課題を解決する本発明のセンシング用導電性ゴム組成物の要旨構成は、以下の通りである。
【0007】
［１］ ゴム成分と、導電性フィラーと、を含み、
前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、
１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、
７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物。
上記［１］に記載の本発明のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが可能となる。
前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、
１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、
７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であることを特徴とする、センシング用導電性ゴム組成物。
上記［１］に記載の本発明のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが可能となる。
【0008】
［２］ 前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満である、［１］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［２］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、体積抵抗率が十分に高く、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、硬さが低く、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さである。
上記［２］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、体積抵抗率が十分に高く、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、硬さが低く、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さである。
【0009】
［３］ 前記導電性フィラーは、カーボンブラック及びカーボンナノチューブの少なくとも一種を含む、［１］又は［２］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［３］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、体積抵抗率が低く、電気抵抗値の再現性が向上する。
上記［３］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、体積抵抗率が低く、電気抵抗値の再現性が向上する。
【0010】
［４］ 前記１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、２．５０～８．００Ω・ｍである、［１］～［３］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［４］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
上記［４］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
【0011】
［５］ 前記７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１３～０．２０である、［１］～［４］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［５］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
上記［５］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
【0012】
［６］ 前記導電性フィラーは、カーボンブラックであり、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上である、［１］～［５］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［６］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電バスが形成され易く、電気抵抗値の再現性が向上しており、また、ゴムとしての物性も向上している。
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上である、［１］～［５］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［６］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電バスが形成され易く、電気抵抗値の再現性が向上しており、また、ゴムとしての物性も向上している。
【0013】
［７］ 前記導電性フィラーは、カーボンブラック及びカーボンナノチューブを含み、
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上、５０質量部以下である、［１］～［５］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［７］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
前記導電性フィラーの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上、５０質量部以下である、［１］～［５］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［７］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
【0014】
［８］ 前記カーボンナノチューブの含有量が、前記ゴム成分１００質量部に対して２質量部未満である、［７］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［８］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、カーボンブラックの含有量を十分に確保して、ゴムの物性を維持することができる。
上記［８］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、カーボンブラックの含有量を十分に確保して、ゴムの物性を維持することができる。
【0015】
［９］ 前記ゴム成分が、二種以上のゴムを含む、［１］～［８］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［９］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電性フィラーが二種以上のゴムの内の一種に偏在することで、導電パスが形成され易く、電気が流れ易い。
上記［９］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電性フィラーが二種以上のゴムの内の一種に偏在することで、導電パスが形成され易く、電気が流れ易い。
【0016】
［１０］ 前記ゴム成分が、天然ゴム（ＮＲ）と、ブタジエンゴム（ＢＲ）と、を含む、［１］～［９］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［１０］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、ラバーアクチュエータのチューブゴム用として適切な物性を有する。
上記［１０］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、ラバーアクチュエータのチューブゴム用として適切な物性を有する。
【0017】
［１１］ 前記カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１０５ｍ２／ｇ以上で、且つジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ～１２５ｍＬ／１００ｇである、［１］～［１０］のいずれか一つに記載のセンシング用導電性ゴム組成物。
上記［１１］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、電気抵抗値が十分に低く、また、電気抵抗値の測定値の再現性が高く、ＡＩ学習の結果を利用することで、推定精度をより一層向上させることができる。
上記［１１］に記載のセンシング用導電性ゴム組成物は、電気抵抗値が十分に低く、また、電気抵抗値の測定値の再現性が高く、ＡＩ学習の結果を利用することで、推定精度をより一層向上させることができる。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、ゴム製品に適用することで、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定できるセンシング用導電性ゴム組成物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】ラバーアクチュエータの一例の側面図である。
【図2】ラバーアクチュエータの一例の一部分解斜視図である。
【図3】封止機構を含むラバーアクチュエータの一例の軸方向に沿った一部断面図である。
【図4】アクチュエータ本体部の径方向に沿った断面図である。
【図5】ラバーアクチュエータの挙動の一例の説明図である。
【図6】７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）の説明図である。
【図7】実施例及び比較例のゴム組成物の、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率と、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）と、推定精度と、の関係を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下に、本発明のセンシング用導電性ゴム組成物を、その実施形態に基づき、詳細に例示説明する。
【0021】
＜定義＞
本明細書に記載されている化合物は、部分的に、又は全てが化石資源由来であってもよく、植物資源等の生物資源由来であってもよく、使用済タイヤ等の再生資源由来であってもよい。また、化石資源、生物資源、再生資源のいずれか２つ以上の混合物由来であってもよい。
本明細書に記載されている化合物は、部分的に、又は全てが化石資源由来であってもよく、植物資源等の生物資源由来であってもよく、使用済タイヤ等の再生資源由来であってもよい。また、化石資源、生物資源、再生資源のいずれか２つ以上の混合物由来であってもよい。
【0022】
本明細書においてセンシングとは、導電性ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み量、位置変化、角度変化等を感知（察知、検知、探知）することであり、センシング用導電性ゴム組成物とは、かかる歪み量、位置変化、角度変化等の感知に用いる導電性のゴム組成物を指す。
【0023】
＜センシング用導電性ゴム組成物＞
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム成分と、導電性フィラーと、を含む。ここで、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記ゴム成分が少なくともジエン系ゴムを含み、前記導電性フィラーの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が１．００～２６．００Ω・ｍであり、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１２～０．４０であることを特徴とする。
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム成分と、導電性フィラーと、を含む。ここで、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記ゴム成分が少なくともジエン系ゴムを含み、前記導電性フィラーの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であり、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が１．００～２６．００Ω・ｍであり、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１２～０．４０であることを特徴とする。
【0024】
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム成分と導電性フィラーとを含み、該導電性フィラーの含有量がゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であるため、ゴム組成物の体積抵抗率が十分に低くなり（電気が十分に流れ）、電気抵抗値の変化を検出することができる。また、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が２６．００Ω・ｍ以下であるため、電気が十分に流れ、電気抵抗値の測定のバラツキが小さい。
また、前記７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）は、高歪ロスの指標であり、高歪での導電性フィラー同士の擦れ合い量に関係する。高歪では、導電性フィラー同士の擦れ合い量が多い方が、より多くの導電パスが形成される。そして、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１２以上であるため、高歪で導電パスが十分に形成され、使用時の伸縮（高歪）による電気抵抗値の変化が大きくなり、歪みに対する電気抵抗値の変化の応答性が良い。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．４０以下の範囲は、変形量と電気抵抗値との関係が線形性に優れる。
従って、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、別途測定パーツを用いなくても、該ゴム製品そのものの電気抵抗値を利用して、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが可能になる。
また、前記７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）は、高歪ロスの指標であり、高歪での導電性フィラー同士の擦れ合い量に関係する。高歪では、導電性フィラー同士の擦れ合い量が多い方が、より多くの導電パスが形成される。そして、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１２以上であるため、高歪で導電パスが十分に形成され、使用時の伸縮（高歪）による電気抵抗値の変化が大きくなり、歪みに対する電気抵抗値の変化の応答性が良い。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．４０以下の範囲は、変形量と電気抵抗値との関係が線形性に優れる。
従って、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物をゴム製品に適用することで、別途測定パーツを用いなくても、該ゴム製品そのものの電気抵抗値を利用して、該ゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を高精度で推定することが可能になる。
【0025】
また、上記の通り、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、歪みに対する電気抵抗値の変化の応答性が良いため、該センシング用導電性ゴム組成物を、電気抵抗値をインプットとしたＡＩ学習と組み合わせることで、電気抵抗値の変化の動的挙動から、歪み、位置変化、角度変化を更に高精度で推定することが可能となる。特に歪量の大きいゴム製品（例えば、引張方向において４０％以上歪むゴム製品）でのセンシングでは、好適である。
【0026】
また、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物をラバーアクチュエータに用いた場合、特には、該ラバーアクチュエータが指の機能を果たすロボットハンドの場合、ラバーアクチュエータの電気抵抗値と内圧を測定し、電気抵抗値と内圧をインプットとしたＡＩ学習と組み合わせることで、ラバーアクチュエータの歪み、位置変化、角度変化を更に高精度で推定することが可能となる。更には、推定したラバーアクチュエータの歪み、位置変化、角度変化を用いて、ラバーアクチュエータの把持力を推定することもできる。
【0027】
（最低体積抵抗率）
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、２．００～１８．００Ω・ｍであることが好ましく、２．５０～８．００Ω・ｍであることが更に好ましい。歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が１．００Ω・ｍよりも低いと、電気が流れ過ぎて、センシング用導電性ゴム組成物が損傷を受けたり、炭化する恐れがあり、その結果、推定精度の低下に繋がる。一方、歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が２６．００Ω・ｍよりも高いと、電気が十分に流れず、電気抵抗値の測定のバラツキが現れ易く、再現性が低下する。また、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が２．５０～８．００Ω・ｍであると、ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
なお、本明細書において、最低体積抵抗率の測定温度は室温（例えば２３℃）であり、０～７０％の歪入力を加える際の引張速度は６ｍｍ／ｓｅｃである。測定用の試験片は４．７ｍｍ×４０ｍｍの短冊状のものである。そして、１２回目の歪入力を加えた際の体積抵抗率の最低値を「最低体積抵抗率」とする。
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が、１．００～２６．００Ω・ｍであり、２．００～１８．００Ω・ｍであることが好ましく、２．５０～８．００Ω・ｍであることが更に好ましい。歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が１．００Ω・ｍよりも低いと、電気が流れ過ぎて、センシング用導電性ゴム組成物が損傷を受けたり、炭化する恐れがあり、その結果、推定精度の低下に繋がる。一方、歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が２６．００Ω・ｍよりも高いと、電気が十分に流れず、電気抵抗値の測定のバラツキが現れ易く、再現性が低下する。また、１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率が２．５０～８．００Ω・ｍであると、ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
なお、本明細書において、最低体積抵抗率の測定温度は室温（例えば２３℃）であり、０～７０％の歪入力を加える際の引張速度は６ｍｍ／ｓｅｃである。測定用の試験片は４．７ｍｍ×４０ｍｍの短冊状のものである。そして、１２回目の歪入力を加えた際の体積抵抗率の最低値を「最低体積抵抗率」とする。
【0028】
（Ｗｄ／Ｗｓ）
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であり、０．１３～０．２０であることが好ましい。７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２よりも低いと、導電性フィラーの含有量が少なく、導電パスが十分に形成されないため、測定される電気抵抗値のバラツキが大きくなり、再現性が低くなる。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．４０以下の範囲であれは、センシング用導電性ゴム組成物の変形量と電気抵抗値との関係の線形性が向上する。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１３～０．２０であると、ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２～０．４０であり、０．１３～０．２０であることが好ましい。７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．１２よりも低いと、導電性フィラーの含有量が少なく、導電パスが十分に形成されないため、測定される電気抵抗値のバラツキが大きくなり、再現性が低くなる。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が、０．４０以下の範囲であれは、センシング用導電性ゴム組成物の変形量と電気抵抗値との関係の線形性が向上する。また、７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）が０．１３～０．２０であると、ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
【0029】
（ゴム成分）
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム成分を含み、該ゴム成分が、組成物にゴム弾性をもたらし、ゴム組成物の伸縮を可能にする。
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、ゴム成分を含み、該ゴム成分が、組成物にゴム弾性をもたらし、ゴム組成物の伸縮を可能にする。
【0030】
前記ゴム成分は、少なくともジエン系ゴムを含む。ゴム成分がジエン系ゴムを含むことで、例えば、架橋剤（硫黄、過酸化物等）を用いることで、ゴム成分を架橋でき、十分な強度を得ることができる。なお、前記ゴム成分は、ジエン系ゴムに加えて、非ジエン系のゴムを含んでもよい。
前記ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらゴム成分は、一種でもよいし、二種以上でもよい。
前記ジエン系ゴムとしては、天然ゴム（ＮＲ）、合成イソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム（ＢＲ）、スチレン－ブタジエンゴム（ＳＢＲ）、クロロプレンゴム（ＣＲ）、アクリロニトリル－ブタジエンゴム（ＮＢＲ）等が挙げられる。これらゴム成分は、一種でもよいし、二種以上でもよい。
【0031】
前記ゴム成分は、二種以上のゴムを含むことが好ましく、二種以上のジエン系ゴムを含むことが更に好ましい。センシング用導電性ゴム組成物が二種以上のゴムを含む場合、後述する導電性フィラーが二種以上のゴムの内の一種に偏在することで、導電パスが形成され易くなり、電気が流れ易くなる。
【0032】
前記ゴム成分は、天然ゴム（ＮＲ）と、ブタジエンゴム（ＢＲ）と、を含むことが好ましい。天然ゴム（ＮＲ）とブタジエンゴム（ＢＲ）とを含むゴム組成物は、後述するラバーアクチュエータのチューブゴム用として適切な物性を有する。
【0033】
（導電性フィラー）
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電性フィラーを含み、該導電性フィラーが、組成物に導電性をもたらして、ゴム組成物のセンシングを可能とする。
本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、導電性フィラーを含み、該導電性フィラーが、組成物に導電性をもたらして、ゴム組成物のセンシングを可能とする。
【0034】
前記導電性フィラーとしては、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、金属粉末、金属繊維等が挙げられる。前記導電性フィラーは、カーボンブラック及びカーボンナノチューブの少なくとも一種を含むことが好ましい。ゴム組成物がカーボンブラック及びカーボンナノチューブの少なくとも一種を含むことで、ゴム組成物の体積抵抗率が低くなり、電気抵抗値の再現性が向上する。ここで、ゴム組成物がカーボンブラックを含むことで、ゴム組成物の体積抵抗率が低くなり、電気抵抗値の再現性が向上することに加えて、ゴム組成物を適用したゴム製品の強度が向上する。また、ゴム組成物がカーボンナノチューブを含むと、該カーボンナノチューブは、引っ張る際に配向するため、体積抵抗率を更に下げ易くなる。
【0035】
－－カーボンブラック－－
前記カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのカーボンブラック等が挙げられる。これらカーボンブラックは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
前記カーボンブラックとしては、特に限定されるものではなく、例えば、ＧＰＦ、ＦＥＦ、ＨＡＦ、ＩＳＡＦ、ＳＡＦグレードのカーボンブラック等が挙げられる。これらカーボンブラックは、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
【0036】
前記カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１０５ｍ２／ｇ以上であることが好ましい。カーボンブラックのＮ２ＳＡが１０５ｍ２／ｇ以上であると、カーボンブラックの粒径が十分に小さく、電気抵抗値が十分に低くなり、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなる。
なお、本明細書において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＩＳＯ４６５２－１に準拠して測定された値である。
なお、本明細書において、カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）は、ＩＳＯ４６５２－１に準拠して測定された値である。
【0037】
前記カーボンブラックは、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ～１２５ｍＬ／１００ｇであることが好ましい。ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ以上であれば、カーボンブラックが十分なストラクチャーを有し、ゴム組成物の電気抵抗値が低くなる。また、ジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１２５ｍＬ／１００ｇ以下であれば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用して、変形を繰り返しても、ストラクチャーが崩れることを抑制でき、混錬によるバラツキを抑制して、再現性が低下することを防止でき、また、再現性が向上することで、ＡＩ学習の結果を利用して、推定精度を更に向上させることができる。
なお、本明細書において、カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量は、ＩＳＯ４６５６－１に準拠して測定された値である。
なお、本明細書において、カーボンブラックのジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量は、ＩＳＯ４６５６－１に準拠して測定された値である。
【0038】
前記カーボンブラックは、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１０５ｍ２／ｇ以上で、且つジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ～１２５ｍＬ／１００ｇであることが好ましい。カーボンブラックの窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）が１０５ｍ２／ｇ以上で、且つジブチルフタレート（ＤＢＰ）吸収量が１０５ｍＬ／１００ｇ～１２５ｍＬ／１００ｇであると、電気抵抗値が十分に低く、また、電気抵抗値の測定値の再現性が高く、ＡＩ学習の結果を利用することで、推定精度をより一層向上させることができる。
【0039】
－－カーボンナノチューブ－－
前記カーボンナノチューブは、組成物の導電性を向上させる作用に特に優れる。
前記カーボンナノチューブは、組成物の導電性を向上させる作用に特に優れる。
【0040】
前記カーボンナノチューブ（ＣＮＴ）は、直径数ｎｍ～数十ｎｍ程度の炭素原子からなる構造体であり、極微細なチューブ状構造を有する。
前記カーボンナノチューブは、単層ナノチューブでも、多層ナノチューブでもよい。
前記カーボンナノチューブとしては、長さが０．１μｍ～３０μｍのものが好ましく、５μｍ～２５μｍのものがより好ましい。
また、前記カーボンナノチューブとしては、直径が１０ｎｍ～３００ｎｍのものが好ましく、１００ｎｍ～２５０ｎｍのものがより好ましい。
前記カーボンナノチューブは、単層ナノチューブでも、多層ナノチューブでもよい。
前記カーボンナノチューブとしては、長さが０．１μｍ～３０μｍのものが好ましく、５μｍ～２５μｍのものがより好ましい。
また、前記カーボンナノチューブとしては、直径が１０ｎｍ～３００ｎｍのものが好ましく、１００ｎｍ～２５０ｎｍのものがより好ましい。
【0041】
前記カーボンナノチューブは、プラズマＣＶＤ（化学気相成長）法、熱ＣＶＤ法、表面分解法、流動気相合成法、アーク放電法等により合成することができ、市販品を利用することもできる。市販品のカーボンナノチューブとしては、例えば、ＫＵＭＨＯ社製のカーボンナノチューブ、昭和電工社製気相法炭素繊維ＶＧＣＦ(登録商標)、米国マテリアルズテクノロジーズリサーチ（ＭＴＲ）社製のカーボンナノチューブを用いることができる。
【0042】
－－導電性フィラーの含有量－－
前記導電性フィラーの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上である。導電性フィラーの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であると、ゴム組成物の体積抵抗率が十分に低くなり（電気が十分に流れ）、電気抵抗値の変化を検出できる。
また、前記導電性フィラーの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満であることが好ましい。導電性フィラーの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満であれば、ゴム組成物の体積抵抗率が十分に高くなり（電気が流れ過ぎず）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、ゴム組成物の硬さが低くなり、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さとなる。
前記導電性フィラーの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上である。導電性フィラーの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して３０質量部以上であると、ゴム組成物の体積抵抗率が十分に低くなり（電気が十分に流れ）、電気抵抗値の変化を検出できる。
また、前記導電性フィラーの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満であることが好ましい。導電性フィラーの含有量が、ゴム成分１００質量部に対して６０質量部未満であれば、ゴム組成物の体積抵抗率が十分に高くなり（電気が流れ過ぎず）、電気抵抗値の変化を更に検出し易くなると共に、ゴム組成物の硬さが低くなり、例えば、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用するのに好適な硬さとなる。
【0043】
一好適実施態様のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記導電性フィラーがカーボンブラックであり、前記導電性フィラーの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上であることが好ましい。導電性フィラーがカーボンブラックである場合において、導電性フィラーの含有量がゴム成分１００質量部に対して４５質量部以上であると、導電バスが更に形成され易くなり、電気抵抗値の再現性が向上し、また、ゴムとしての物性も向上する。
【0044】
他の好適実施態様のセンシング用導電性ゴム組成物においては、前記導電性フィラーがカーボンブラック及びカーボンナノチューブを含み、前記導電性フィラーの含有量が前記ゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上５０質量部以下であることが好ましい。導電性フィラーがカーボンブラック及びカーボンナノチューブを含む場合において、導電性フィラーの含有量がゴム成分１００質量部に対して３２質量部以上５０質量部以下の範囲であれば、ゴム組成物を適用したゴム製品の歪み、位置変化、角度変化を、電気抵抗値から更に高精度で推定することが可能となり、特には、ＡＩ解析による推定精度が向上する。
【0045】
ここで、前記カーボンナノチューブの含有量は、前記ゴム成分１００質量部に対して２質量部未満であることが好ましい。カーボンナノチューブの含有量が増えると、体積抵抗率を適切な範囲するために、カーボンブラックの含有量を減らす必要がある場合があり、ゴムの物性に影響する場合があるが、カーボンナノチューブの含有量がゴム成分１００質量部に対して２質量部未満であれば、カーボンブラックの含有量を十分に確保して、ゴムの物性を維持することができる。
【0046】
（その他の成分）
前記センシング用導電性ゴム組成物は、上述したゴム成分、導電性フィラーの他、軟化剤、ステアリン酸、老化防止剤、酸化亜鉛（亜鉛華）、加硫促進剤、架橋剤（加硫剤）等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
前記センシング用導電性ゴム組成物は、上述したゴム成分、導電性フィラーの他、軟化剤、ステアリン酸、老化防止剤、酸化亜鉛（亜鉛華）、加硫促進剤、架橋剤（加硫剤）等を、本発明の目的を害しない範囲内で適宜選択して配合してもよい。これら配合剤としては、市販品を好適に使用することができる。
【0047】
前記老化防止剤としては、Ｎ－（１，３－ジメチルブチル）－Ｎ’－フェニル－ｐ－フェニレンジアミン（６Ｃ）、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（７７ＰＤ）、２，２，４－トリメチル－１，２－ジヒドロキノリン重合体（ＴＭＤＱ）等が挙げられる。該老化防止剤の含有量は、特に制限はなく、前記ゴム成分１００質量部に対して、０．１～５質量部の範囲が好ましく、１～４質量部がより好ましい。
【0048】
前記加硫促進剤としては、スルフェンアミド系加硫促進剤、グアニジン系加硫促進剤、チアゾール系加硫促進剤、チウラム系加硫促進剤、ジチオカルバミン酸塩系加硫促進剤等が挙げられる。これら加硫促進剤は、１種単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。該加硫促進剤の含有量は、特に制限はなく、前記ゴム成分１００質量部に対して、０．１～５質量部の範囲が好ましく、０．２～４質量部の範囲が更に好ましい。
【0049】
前記架橋剤としては、硫黄等が挙げられる。該架橋剤の含有量は、特に制限はなく、前記ゴム成分１００質量部に対して、０．１～５質量部の範囲が好ましく、０．２～４質量部の範囲が更に好ましい。
【0050】
＜センシング用導電性ゴム組成物の製造方法＞
本実施形態のゴム組成物は、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、ゴム成分に、導電性フィラーを配合し、所望により他の成分を更に配合して、混練した後、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
本実施形態のゴム組成物は、例えば、バンバリーミキサーやロール等を用いて、ゴム成分に、導電性フィラーを配合し、所望により他の成分を更に配合して、混練した後、熱入れ、押出等することにより製造することができる。
【0051】
＜センシング用導電性ゴム組成物の用途＞
上述した本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、歪みに対する電気抵抗値の変化の応答性が良いため、歪み量のセンシング（察知、検知、探知、感知）に用いることができる。該センシング用導電性ゴム組成物は、種々のゴム製品に利用でき、特には、ラバーアクチュエータのチューブゴムに好適に利用することができる。
上述した本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物は、歪みに対する電気抵抗値の変化の応答性が良いため、歪み量のセンシング（察知、検知、探知、感知）に用いることができる。該センシング用導電性ゴム組成物は、種々のゴム製品に利用でき、特には、ラバーアクチュエータのチューブゴムに好適に利用することができる。
【0052】
（ラバーアクチュエータ）
次に、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のラバーアクチュエータを図１に示す。
次に、本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物を用いた好適態様のラバーアクチュエータを図１に示す。
【0053】
図１は、本実施形態に係るラバーアクチュエータ１０の側面図である。図１に示すように、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００、封止機構２００及び封止機構３００を具える。また、ラバーアクチュエータ１０の両端には、連結部２０がそれぞれ設けられている。また、各連結部２０には、抵抗値測定装置３０が接続されている。
【0054】
アクチュエータ本体部１００は、流体圧によって膨張及び収縮する筒状のチューブゴム１１０と、所定方向に配向されたコードを編み込んだ筒状の構造体であって前記チューブゴム１１０の外周面を覆うスリーブ１２０と、によって構成される。アクチュエータ本体部１００には、接続口２１１ａを介して作動流体が流入する。ここで、ラバーアクチュエータ１０は、流体圧で作動し、空気圧式でも、液圧式でもよく、また、作動流体として液体が用いられる場合、該液体としては、油、水等が挙げられる。なお、ラバーアクチュエータが、油圧式の場合、作動流体としては、従来、油圧駆動システムに使用されている作動油を使用することができる。
【0055】
アクチュエータ本体部１００は、基本的な特性として、チューブゴム１１０内へ作動流体が流入することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに収縮し、径方向ＤＲに膨張する。また、アクチュエータ本体部１００は、チューブゴム１１０から作動流体が流出することによって、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸに膨張し、径方向ＤＲに収縮する。このようなアクチュエータ本体部１００の形状変化によって、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータとしての機能を発揮する。
【0056】
また、このようなラバーアクチュエータ１０は、いわゆるマッキベン型であり、人工筋肉用として適用できることは勿論のこと、より高い能力（収縮力）が要求されるロボットの体肢（上肢、下肢等）用としても好適に用い得る。連結部２０には、当該体肢を構成する部材等が連結される。なお、本実施形態においては、連結部２０に、抵抗値測定装置３０が接続されているが、抵抗値測定装置３０の接続箇所は、これに限られず、例えば、チューブゴム１１０の両端部に直接接続されていてもよい。
【0057】
本実施形態では、このような基本的な特性を有するマッキベン型のラバーアクチュエータを用いつつ、軸方向ＤＡＸの圧縮を拘束する（規制又は制限する）拘束部材１５０（図１において不図示、図２，３等参照）を設けることによって、軸方向ＤＡＸに直交する直交方向、即ち、径方向ＤＲに湾曲（カール）することができる。
【0058】
封止機構２００及び封止機構３００は、軸方向ＤＡＸにおけるアクチュエータ本体部１００の両端部を封止する。具体的には、封止機構２００は、封止部材２１０及びかしめ部材２３０を含む。封止部材２１０は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸの端部を封止する。また、かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。かしめ部材２３０の外周面には、治具によってかしめ部材２３０がかしめられた痕である圧痕２３１が形成される。
【0059】
封止機構２００と封止機構３００との相違点は、接続口２１１ａが設けられているか否かである。接続口２１１ａには、ラバーアクチュエータ１０の駆動圧力源、具体的には、作動流体のコンプレッサと接続されたホース（管路）が取り付けられる。接続口２１１ａを介して流入した作動流体は、通過孔（図示せず）を通過してアクチュエータ本体部１００の内部、具体的には、チューブゴム１１０の内部に流入する。
【0060】
図２は、ラバーアクチュエータ１０の一部分解斜視図である。図２に示すように、ラバーアクチュエータ１０は、アクチュエータ本体部１００及び封止機構２００を具える。アクチュエータ本体部１００は、前述したように、チューブゴム１１０とスリーブ１２０とによって構成される。
【0061】
チューブゴム１１０は、流体圧によって膨張及び収縮する円筒状の筒状体である。チューブゴム１１０は、作動流体による収縮及び膨張を繰り返し、上述した本実施形態のセンシング用導電性ゴム組成物が適用されている。チューブゴム１１０は、１層構造でもよいし、２層構造でもよいし、３層以上の積層構造を有してもよい。
【0062】
ここで、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなると、アクチュエータ本体部１００（チューブゴム１１０）の電気抵抗値が低くなる。これは、アクチュエータ本体部１００に流体が流入してアクチュエータ本体部１００が軸方向ＤＡＸに収縮すると、チューブゴム１１０は、スリーブ１２０によって規制された所定範囲内において径方向ＤＲに膨張する際、チューブゴム１１０の厚みが薄くなることにより、チューブゴム１１０に含まれる導電性フィラー間の距離が狭められる。
具体的には、アクチュエータ本体部１００が収縮する際、チューブゴム１１０は拡張するため、チューブゴム１１０の膜厚が薄くなる。この結果、導電性フィラーの膜厚方向における寸法（距離）が狭まり、導電性フィラーが接近することとなる。即ち、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなり、長さが短くなると、導電性フィラー間の距離が狭くなるため、チューブゴム１１０の導電率が増大、換言すれば、チューブゴム１１０の電気抵抗値が低下する。
具体的には、アクチュエータ本体部１００が収縮する際、チューブゴム１１０は拡張するため、チューブゴム１１０の膜厚が薄くなる。この結果、導電性フィラーの膜厚方向における寸法（距離）が狭まり、導電性フィラーが接近することとなる。即ち、アクチュエータ本体部１００の収縮率が高くなり、長さが短くなると、導電性フィラー間の距離が狭くなるため、チューブゴム１１０の導電率が増大、換言すれば、チューブゴム１１０の電気抵抗値が低下する。
【0063】
また、チューブゴム１１０内の内圧と、チューブゴム１１０電気抵抗値とは、チューブゴム１１０の歪、位置変化、角度変化と相関がある。ここで、チューブゴム１１０内の内圧及び電気抵抗値と、チューブゴム１１０の歪、位置変化及び角度変化の動的挙動を、ＡＩ（人工知能）に学習させておくことで、チューブゴム１１０内の内圧及び電気抵抗値から、チューブゴム１１０の歪、位置変化及び角度変化を高度に推定することが可能となる。更には、チューブゴム１１０の歪、位置変化及び角度変化を用いて、ラバーアクチュエータ１０の把持力を高度に推定することもできる。
【0064】
スリーブ１２０は、円筒状であり、チューブゴム１１０の外周面を覆う。スリーブ１２０は、所定方向に配向されたコードを編み込んだ構造体であり、配向されたコードが交差することによって菱形の形状が繰り返されている。スリーブ１２０は、このような形状を有することによって、パンタグラフ変形し、チューブゴム１１０の収縮及び膨張を規制しつつ追従する。
スリーブ１２０を構成するコードとしては、芳香族ポリアミド（アラミド）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の繊維コードを用いることが好ましい。但し、このような種類の繊維コードに限定されるものではなく、例えば、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維等の高強度繊維のコードでもよい。
スリーブ１２０を構成するコードとしては、芳香族ポリアミド（アラミド）やポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の繊維コードを用いることが好ましい。但し、このような種類の繊維コードに限定されるものではなく、例えば、ＰＢＯ（ポリパラフェニレンベンゾビスオキサゾール）繊維等の高強度繊維のコードでもよい。
【0065】
また、本実施形態では、チューブゴム１１０とスリーブ１２０との間には、拘束部材１５０が設けられる。拘束部材１５０は、軸方向ＤＡＸには圧縮せず、径方向ＤＲ（撓み方向と呼んでもよい）に沿ってのみ変形可能である。つまり、拘束部材１５０は、軸方向ＤＡＸに沿った圧縮に対して抵抗し、軸方向ＤＡＸに直交する直交方向（径方向ＤＲ）に変形可能である。換言すると、拘束部材１５０は、軸方向ＤＡＸに沿って変形し難く、径方向ＤＲに沿って撓める特性を有している。なお、変形可能とは、湾曲、或いはカール可能と言い換えてもよい。
【0066】
また、拘束部材１５０は、拘束部材１５０が設けられているチューブゴム１１０の外周上の位置において、径方向ＤＲ外側へのチューブゴム１１０（及びスリーブ１２０）の膨張を拘束（規制）する機能も有している。
【0067】
本実施形態では、拘束部材１５０は、スリーブ１２０の内側、具体的には、スリーブ１２０の径方向内側の空間において、軸方向ＤＡＸの一端側から他端側に亘って設けられている。また、本実施形態では、拘束部材１５０は、板バネ（leaf spring）を用いて形成されている。板バネの寸法は、ラバーアクチュエータ１０のサイズ、及び必要とされる発生力等に応じて選択すればよく、特に限定されない。また、板バネの材料についても特に限定されないが、典型的には、ステンレス鋼等の金属等、曲げ易く、圧縮に強い材料であればよい。例えば、拘束部材１５０は、炭素繊維強化プラスチック（ＣＦＲＰ）の薄板等によって形成されてもよい。ＣＦＲＰは、金属に比べて塑性変形をし難いため、ラバーアクチュエータ１０が湾曲後、元の真っ直ぐな状態に戻り易い。
【0068】
図２において、封止機構２００は、アクチュエータ本体部１００の軸方向ＤＡＸにおける端部を封止する。封止機構２００は、封止部材２１０、係止リング２２０及びかしめ部材２３０によって構成される。
【0069】
封止部材２１０は、管状のアクチュエータ本体部１００に挿通される。具体的には、封止部材２１０は、頭部２１１と胴体部２１２とを有し、胴体部２１２は、チューブゴム１１０に挿通される。封止部材２１０としては、ステンレス鋼等の金属を好適に用い得るが、このような金属に限定されず、硬質プラスチック材料等を用いてもよい。
【0070】
係止リング２２０は、封止部材２１０にスリーブ１２０を係止する。具体的には、スリーブ１２０は、係止リング２２０を介して径方向ＤＲ外側に折り返される（図２において不図示、図３参照）。係止リング２２０には、封止部材２１０と係合できるように一部が切り欠かれた切欠き部２２１が形成されている。係止リング２２０としては、封止部材２１０と同様の金属、硬質プラスチック等の材料や、天然繊維（天然繊維の糸）、ゴム（例えば、Ｏリング）等を用いることができる。
【0071】
かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。具体的には、かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００の封止部材２１０が挿通された部分の外周面に設けられ、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０にかしめる。かしめ部材２３０としては、アルミニウム合金、真鍮及び鉄等の金属を用いることができる。かしめ部材２３０には、かしめ用の治具によってかしめ部材２３０がかしめられると、図１に示したような圧痕２３１が形成される。
【0072】
図３は、封止機構２００を含むラバーアクチュエータ１０の軸方向ＤＡＸに沿った一部断面図である。図３に示すように、チューブゴム１１０は、胴体部２１２に挿通される。また、スリーブ１２０は、係止リング２２０を介して径方向ＤＲ外側に折り返されている。
スリーブ１２０の径方向ＤＲ内側には、拘束部材１５０が設けられる。具体的には、拘束部材１５０は、チューブゴム１１０とスリーブ１２０との間に設けられる。
スリーブ１２０の径方向ＤＲ内側には、拘束部材１５０が設けられる。具体的には、拘束部材１５０は、チューブゴム１１０とスリーブ１２０との間に設けられる。
【0073】
また、拘束部材１５０は、アクチュエータ本体部１００の周方向における一部に設けられる。つまり、拘束部材１５０は、チューブゴム１１０（及びスリーブ１２０）の周方向における一部のみに設けられる。
拘束部材１５０は、アクチュエータ本体部１００（つまり、チューブゴム１１０及びスリーブ１２０）の軸方向ＤＡＸにおける一端側から他端側に亘って設けられる。具体的には、拘束部材１５０は、封止機構２００から封止機構３００に亘って設けられてもよい。但し、拘束部材１５０は、必ずしも完全に封止機構２００から封止機構３００に亘って設けられていなくてもよく、封止機構２００及び封止機構３００の何れか一方（特に、湾曲時に自由端となる可能性が高い封止機構３００側）には、拘束部材１５０が延在していなくてもよい。
拘束部材１５０は、アクチュエータ本体部１００（つまり、チューブゴム１１０及びスリーブ１２０）の軸方向ＤＡＸにおける一端側から他端側に亘って設けられる。具体的には、拘束部材１５０は、封止機構２００から封止機構３００に亘って設けられてもよい。但し、拘束部材１５０は、必ずしも完全に封止機構２００から封止機構３００に亘って設けられていなくてもよく、封止機構２００及び封止機構３００の何れか一方（特に、湾曲時に自由端となる可能性が高い封止機構３００側）には、拘束部材１５０が延在していなくてもよい。
【0074】
かしめ部材２３０は、封止部材２１０の胴体部２１２の外径よりも大きく、胴体部２１２に挿通された上で治具によってかしめられる。かしめ部材２３０は、アクチュエータ本体部１００を封止部材２１０と共にかしめる。具体的は、かしめ部材２３０は、胴体部２１２に挿通されたチューブ１１０、及びチューブ１１０の径方向ＤＲ外側に位置するスリーブ１２０をかしめる。つまり、かしめ部材２３０は、チューブ１１０及びスリーブ１２０を封止部材２１０とともにかしめる。
【0075】
図４は、アクチュエータ本体部１００の径方向ＤＲに沿った断面図である。図４に示すように、拘束部材１５０は、チューブゴム１１０とスリーブ１２０との間に設けられる。拘束部材１５０は、チューブゴム１１０及びスリーブ１２０と密着していてもよいし、拘束部材１５０と、チューブゴム１１０及び／又はスリーブ１２０との間、及び拘束部材１５０の側方には、多少隙間が形成されても構わない。
【0076】
拘束部材１５０は、チューブゴム１１０の周方向における一部に設けられる。拘束部材１５０の幅は、特に限定されないが、チューブゴム１１０の外径を基準とすれば、概ね当該外径の半分程度としてよい。
なお、本実施形態では、拘束部材１５０は、平板状であるが、撓み方に影響がない範囲において、チューブゴム１１０及びスリーブ１２０の断面形状に沿って多少湾曲させてもよい。
なお、本実施形態では、拘束部材１５０は、平板状であるが、撓み方に影響がない範囲において、チューブゴム１１０及びスリーブ１２０の断面形状に沿って多少湾曲させてもよい。
【0077】
図５は、ラバーアクチュエータ１０の挙動の説明図である。図５に示すラバーアクチュエータ１０は、封止機構２００側が固定されており、封止機構３００側は自由に移動できる状態である。つまり、封止機構２００側が固定端であり、封止機構３００側が自由端である。
【0078】
上述したように、ラバーアクチュエータ１０の内部に流体が流入すると、軸方向ＤＡＸに収縮しようとするが、拘束部材１５０が設けられているため、軸方向ＤＡＸに沿った収縮が拘束（規制）される。つまり、板バネなどの硬質な部材によって形成された拘束部材１５０が、背骨のような役割を果たし、拘束部材１５０が設けられているチューブゴム１１０及びスリーブ１２０の外周上の位置と反対側（図５における下側）において、径方向ＤＲ外側に膨張することによって、軸方向ＤＡＸにおけるラバーアクチュエータ１０の寸法が短くなり、方向Ｄ１に沿ってラバーアクチュエータ１０（具体的には、アクチュエータ本体部１００）が撓む。なお、方向Ｄ１は、可撓方向と呼んでもよい。
【0079】
拘束部材１５０は、チューブゴム１１０と、スリーブ１２０との間に設けられ、軸方向ＤＡＸにおける圧縮に対して抵抗し、軸方向ＤＡＸに直交する直交方向（径方向ＤＲ）に沿って変形できる部材であり、アクチュエータ本体部１００の周方向における一部に配置される。つまり、アクチュエータ本体部１００への流体の流入（加圧）によって、アクチュエータ本体部１００（マッキベン）が軸方向ＤＡＸに沿って収縮しようとすると、拘束部材１５０の部分は圧縮剛性が高いため、拘束部材１５０が配置された部分は収縮することができない。一方、その他のアクチュエータ本体部１００の部分は収縮しようとするため、直交方向（径方向ＤＲ）に沿った曲げ方向の力が発生し、拘束部材１５０を背面として湾曲する。そのため、ラバーアクチュエータ１０は、ヒトの指に似た挙動を実現し得る。また、複数のラバーアクチュエータ１０を組み合わせることで、ヒトの手に似た挙動を実現でき、鶏卵のような柔らかくて壊れ易い物体を損傷させずに把持することも可能となる。
【実施例0080】
以下に、実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明するが、本発明は下記の実施例に何ら限定されるものではない。
【0081】
＜ゴム組成物の調製＞
表１に示す配合のゴム組成物を、通常の方法で混練して調製した。なお、表１に示す配合物以外にも、例えばビスマレイミド化合物、ワックスなどを適宜配合してもよい。それらの配合物の配合量については、ゴム組成物の最低体積抵抗率及びヒステリシスロスが所望の範囲内となるよう、公知の方法で適宜調整することができる。また、表１に示す配合物の内、加硫促進剤、加硫助剤、加工助剤、老化防止剤については、それぞれの合計量を表１に示す。内訳については、ゴム組成物の最低体積抵抗率及びヒステリシスロスが所望の範囲内となるよう、公知の方法で適宜調整することができる。
表１に示す配合のゴム組成物を、通常の方法で混練して調製した。なお、表１に示す配合物以外にも、例えばビスマレイミド化合物、ワックスなどを適宜配合してもよい。それらの配合物の配合量については、ゴム組成物の最低体積抵抗率及びヒステリシスロスが所望の範囲内となるよう、公知の方法で適宜調整することができる。また、表１に示す配合物の内、加硫促進剤、加硫助剤、加工助剤、老化防止剤については、それぞれの合計量を表１に示す。内訳については、ゴム組成物の最低体積抵抗率及びヒステリシスロスが所望の範囲内となるよう、公知の方法で適宜調整することができる。
【0082】
＜加硫ゴムでの試験＞
得られたゴム組成物から厚さ１ｍｍのゴムシートを作製し、１５５℃で４５分間加硫を行って、加硫ゴムシートを作製した。該加硫ゴムシートから４．７ｍｍ×４０ｍｍの短冊状の試験片を作製した。該試験片に対して、以下の方法で、（１）１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率、（２）７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）を測定した。結果を表１に示す。
得られたゴム組成物から厚さ１ｍｍのゴムシートを作製し、１５５℃で４５分間加硫を行って、加硫ゴムシートを作製した。該加硫ゴムシートから４．７ｍｍ×４０ｍｍの短冊状の試験片を作製した。該試験片に対して、以下の方法で、（１）１０Ｖ印加時、０～７０％の歪入力を加えた際の最低体積抵抗率、（２）７０％伸長時のヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）を測定した。結果を表１に示す。
【0083】
（１）最低体積抵抗率
株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）を用いて、作製した試験片に対して、室温（２３℃）において、１０Ｖの電圧を印加し、６ｍｍ／ｓｅｃの引張速度で０～７０％の歪を入力した際の体積抵抗率を測定し、１２回目の歪入力を加えた際の体積抵抗率の最低値を求めた。
株式会社システムワン製の引張試験機（ｍｏｄｅｌ Ｋ１８００３）を用いて、作製した試験片に対して、室温（２３℃）において、１０Ｖの電圧を印加し、６ｍｍ／ｓｅｃの引張速度で０～７０％の歪を入力した際の体積抵抗率を測定し、１２回目の歪入力を加えた際の体積抵抗率の最低値を求めた。
【0084】
（２）ヒステリシスロス（Ｗｄ／Ｗｓ）
作製した試験片をシステムワン製の引張試験機（Ｋ１８００３）を用いて、室温（２３℃）、チャック間距離２０ｍｍで、１２回、７０％伸長させた後（０％→７０％伸長→０％のサイクルを１０回繰り返した後）、引張速度６ｍｍ／ｓｅｃでのヒステリシスロス［－］（Ｗｄ／Ｗｓ、損失エネルギー／貯蔵エネルギー）を算出した。ヒステリシスロスは、図６に示す応力－歪み曲線図におけるＡＢＣＤＡに相当する面積とＡＢＣＥＡに相当する面積との比（ＡＢＣＤＡ／ＡＢＣＥＡ）によって算出した。
作製した試験片をシステムワン製の引張試験機（Ｋ１８００３）を用いて、室温（２３℃）、チャック間距離２０ｍｍで、１２回、７０％伸長させた後（０％→７０％伸長→０％のサイクルを１０回繰り返した後）、引張速度６ｍｍ／ｓｅｃでのヒステリシスロス［－］（Ｗｄ／Ｗｓ、損失エネルギー／貯蔵エネルギー）を算出した。ヒステリシスロスは、図６に示す応力－歪み曲線図におけるＡＢＣＤＡに相当する面積とＡＢＣＥＡに相当する面積との比（ＡＢＣＤＡ／ＡＢＣＥＡ）によって算出した。
【0085】
＜ラバーアクチュエータでの試験＞
得られたゴム組成物から円筒形状のチューブゴムを作製した。
一方、原糸として、２２００ｄｔｅｘのアラミド繊維を２本用い、１２回／１０ｃｍの下撚りをかけ、更に１２回／１０ｃｍの上撚りをかけて、直径０．７ｍｍのアラミド繊維コードを作製した。該アラミド繊維コード６４本を編み込んで作製した網目状のスリーブを用意した。このスリーブは、横断面において円周上にアラミド繊維コードが４８本観察される網目状筒状体であった。具体的には、このスリーブは、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された３２本のアラミド繊維コードと、この３２本のアラミド繊維コードと斜交するとともに、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された他の３２本のアラミド繊維コードとが交互に編み込まれてなる網目状筒状体であり、各コードのスリーブの軸方向に対する角度は２５度であった。
前記チューブゴムと前記網目状のスリーブとを用いて、図１～図５に示す構造のラバーアクチュエータを作製した。なお、封止機構２００と封止機構３００との間の長さは２５０ｍｍである。また、チューブゴムの作動流体としては、空気を用いた。
得られたゴム組成物から円筒形状のチューブゴムを作製した。
一方、原糸として、２２００ｄｔｅｘのアラミド繊維を２本用い、１２回／１０ｃｍの下撚りをかけ、更に１２回／１０ｃｍの上撚りをかけて、直径０．７ｍｍのアラミド繊維コードを作製した。該アラミド繊維コード６４本を編み込んで作製した網目状のスリーブを用意した。このスリーブは、横断面において円周上にアラミド繊維コードが４８本観察される網目状筒状体であった。具体的には、このスリーブは、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された３２本のアラミド繊維コードと、この３２本のアラミド繊維コードと斜交するとともに、等間隔、平行かつ螺旋状に配置された他の３２本のアラミド繊維コードとが交互に編み込まれてなる網目状筒状体であり、各コードのスリーブの軸方向に対する角度は２５度であった。
前記チューブゴムと前記網目状のスリーブとを用いて、図１～図５に示す構造のラバーアクチュエータを作製した。なお、封止機構２００と封止機構３００との間の長さは２５０ｍｍである。また、チューブゴムの作動流体としては、空気を用いた。
【0086】
（３）ＡＩ解析による把持力の推定精度
作製したラバーアクチュエータの内圧及び電気抵抗値と、掴む物品の物理的変化から換算された把持力を教師データとして用いて、ＡＩに学習させた。使用したＡＩは、リザーバーコンピューティング（Reservoir Computing）の「Echo State Network」というモデルである。
次に、該学習結果を利用して、電気抵抗値と内圧をインプットとして、ＡＩにラバーアクチュエータの歪み、位置変化、角度変化を推定させ、更には、ラバーアクチュエータの把持力を推定させた。ＡＩで推定した把持力と、測定した実際の把持力から、リザーバーコンピューティング（Reservoir Computing）の「Echo State Network」というモデルを通して、推定精度を求め、比較例１の推定精度を１００として指数表示した。結果を表１及び図７に示す。指数値が小さい程、ＡＩ解析による把持力の推定精度が高いことを示す。
作製したラバーアクチュエータの内圧及び電気抵抗値と、掴む物品の物理的変化から換算された把持力を教師データとして用いて、ＡＩに学習させた。使用したＡＩは、リザーバーコンピューティング（Reservoir Computing）の「Echo State Network」というモデルである。
次に、該学習結果を利用して、電気抵抗値と内圧をインプットとして、ＡＩにラバーアクチュエータの歪み、位置変化、角度変化を推定させ、更には、ラバーアクチュエータの把持力を推定させた。ＡＩで推定した把持力と、測定した実際の把持力から、リザーバーコンピューティング（Reservoir Computing）の「Echo State Network」というモデルを通して、推定精度を求め、比較例１の推定精度を１００として指数表示した。結果を表１及び図７に示す。指数値が小さい程、ＡＩ解析による把持力の推定精度が高いことを示す。
【0087】
【表1】
【0088】
＊１ ＳＢＲ： スチレン－ブタジエンゴム、ＥＮＥＯＳマテリアル社製、商品名「ＥＳＢＲ １５００」
＊２ ＮＲ： 天然ゴム、 ＲＳＳ＃２
＊３ ＢＲ： ハイシスブタジエンゴム、宇部興産社製、商品名「ＵＢＥＰＯＬ－ＢＲ１５０Ｌ」
＊４ ＣＢ Ｎ２２０： 東海カーボン社製、商品名「シースト６」、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）＝１１４ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１１４ｍＬ／１００ｇ
＊５ ＣＢ Ｎ２３４： 旭カーボン社製、商品名「旭＃７８」、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）＝１２６ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１２４ｍＬ／１００ｇ
＊６ ＣＮＴ： カーボンナノチューブ、Ｋｕｍｈｏ社製、商品名「ＣＮＴ Ｋ－Ｎａｎｏｓ－１００Ｐ」
＊７ ＣＢ＋ＣＮＴ： カーボンブラック（ＣＢ）とカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）の総量
＊８ 加硫促進剤： ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド（三新化学社製、商品名「サンセラーＤＭ」）、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（三新化学社製、商品名「サンセラーＮＳ－Ｇ」）、１，３－ジフェニルグアニジン（住友化学社製、商品名「ソクシノールＤ」）から選ぶ１種又は２種以上であって、その内１，３－ジフェニルグアニジンを使用する場合、その配合量は０．３５質量部以下とする
＊９ 加硫助剤： ステアリン酸、亜鉛華の混合物であって、それぞれが１質量部以上配合
＊１０ 加工助剤： プロセスオイル、リターダーの混合物であって、その内リターダーの配合量は０．２質量部以下とする
＊１１ 老化防止剤： Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン（住友化学社製、商品名「アンチゲン６Ｃ」）、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（ＥＡＳＴＭＡＮ社製、商品名「Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ７７ＰＤ」）から選ぶ１種又は２種以上
＊１２ 硫黄： 鶴見化学工業社製、商品名「サルファックス５」
＊２ ＮＲ： 天然ゴム、 ＲＳＳ＃２
＊３ ＢＲ： ハイシスブタジエンゴム、宇部興産社製、商品名「ＵＢＥＰＯＬ－ＢＲ１５０Ｌ」
＊４ ＣＢ Ｎ２２０： 東海カーボン社製、商品名「シースト６」、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）＝１１４ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１１４ｍＬ／１００ｇ
＊５ ＣＢ Ｎ２３４： 旭カーボン社製、商品名「旭＃７８」、窒素吸着比表面積（Ｎ２ＳＡ）＝１２６ｍ２／ｇ、ＤＢＰ吸収量＝１２４ｍＬ／１００ｇ
＊６ ＣＮＴ： カーボンナノチューブ、Ｋｕｍｈｏ社製、商品名「ＣＮＴ Ｋ－Ｎａｎｏｓ－１００Ｐ」
＊７ ＣＢ＋ＣＮＴ： カーボンブラック（ＣＢ）とカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）の総量
＊８ 加硫促進剤： ジ－２－ベンゾチアゾリルジスルフィド（三新化学社製、商品名「サンセラーＤＭ」）、Ｎ－ｔｅｒｔ－ブチル－２－ベンゾチアゾリルスルフェンアミド（三新化学社製、商品名「サンセラーＮＳ－Ｇ」）、１，３－ジフェニルグアニジン（住友化学社製、商品名「ソクシノールＤ」）から選ぶ１種又は２種以上であって、その内１，３－ジフェニルグアニジンを使用する場合、その配合量は０．３５質量部以下とする
＊９ 加硫助剤： ステアリン酸、亜鉛華の混合物であって、それぞれが１質量部以上配合
＊１０ 加工助剤： プロセスオイル、リターダーの混合物であって、その内リターダーの配合量は０．２質量部以下とする
＊１１ 老化防止剤： Ｎ－フェニル－Ｎ’－（１，３－ジメチルブチル）－ｐ－フェニレンジアミン（住友化学社製、商品名「アンチゲン６Ｃ」）、Ｎ，Ｎ’－ビス（１，４－ジメチルペンチル）－ｐ－フェニレンジアミン（ＥＡＳＴＭＡＮ社製、商品名「Ｓａｎｔｏｆｌｅｘ ７７ＰＤ」）から選ぶ１種又は２種以上
＊１２ 硫黄： 鶴見化学工業社製、商品名「サルファックス５」
【0089】
表１及び図７から、本発明に従う実施例のゴム組成物は、ＡＩ解析による把持力の推定精度が高いことが分かる。
また、実施例３～４、実施例６～７の結果から、ゴム成分が天然ゴム一種のみからなると、最低体積抵抗率が大きくなる傾向があることが分かる。なお、実施例５及び８の結果から、ゴム成分がブタジエンゴム一種のみからなると、最低体積抵抗率は低いものの、耐久性については、天然ゴムとブタジエンゴムとのブレンドの方が優位である。
また、実施例３～４、実施例６～７の結果から、ゴム成分が天然ゴム一種のみからなると、最低体積抵抗率が大きくなる傾向があることが分かる。なお、実施例５及び８の結果から、ゴム成分がブタジエンゴム一種のみからなると、最低体積抵抗率は低いものの、耐久性については、天然ゴムとブタジエンゴムとのブレンドの方が優位である。
【産業上の利用可能性】
【0090】
本発明のセンシング用導電性ゴム組成物は、一例として、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用でき、また、ラバーアクチュエータのチューブゴムに適用することで、内圧と電気抵抗値から、歪み、位置変化、角度変化を高い精度で推定でき、更には、ラバーアクチュエータの把持力を高い精度で推定することもできる。
【0091】
［国連が主導する持続可能な開発目標（ＳＤＧｓ）への貢献］
持続可能な社会の実現に向けて、ＳＤＧｓが提唱されている。本発明の一実施形態は、「Ｎｏ．９＿産業と技術革新の基盤を作ろう」などに貢献する技術となり得ると考えられる。
持続可能な社会の実現に向けて、ＳＤＧｓが提唱されている。本発明の一実施形態は、「Ｎｏ．９＿産業と技術革新の基盤を作ろう」などに貢献する技術となり得ると考えられる。
【符号の説明】
【0092】
１０：ラバーアクチュエータ
２０：連結部
３０：抵抗値測定装置
１００：アクチュエータ本体部
１１０：チューブゴム
１２０：スリーブ
１５０：拘束部材
２００：封止機構
２１０：封止部材
２１１：頭部
２１１ａ：接続口
２１２：胴体部
２２０：係止リング
２２１：切欠き部
２３０：かしめ部材
２３１：圧痕
３００：封止機構
ＤＡＸ：軸方向
ＤＲ：径方向
Ｄ１：可撓方向
２０：連結部
３０：抵抗値測定装置
１００：アクチュエータ本体部
１１０：チューブゴム
１２０：スリーブ
１５０：拘束部材
２００：封止機構
２１０：封止部材
２１１：頭部
２１１ａ：接続口
２１２：胴体部
２２０：係止リング
２２１：切欠き部
２３０：かしめ部材
２３１：圧痕
３００：封止機構
ＤＡＸ：軸方向
ＤＲ：径方向
Ｄ１：可撓方向
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】