專利名稱：液體噴射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液體噴射裝置。
背景技術(shù)：
開發(fā)出如下的液體噴射裝置對(duì)水或生理食鹽水等液體進(jìn)行加壓，并從截面面積縮小變細(xì)的噴嘴朝向生物體組織噴射，由此將生物體組織切開或切除。在使用了這種液體噴射裝置的手術(shù)中，能夠在不傷及神經(jīng)或血管等的情況下有選擇地僅將臟器等組織切開或切除，對(duì)周圍的組織造成的損傷少，因此能夠減小患者的負(fù)擔(dān)。此外，還提出了如下的液體噴射裝置不是單純地從噴嘴連續(xù)地噴射液體，而是以脈沖狀噴射液體，由此能夠以較少的噴射量將生物體組織切開或切除(例如參照專利文獻(xiàn) I)。該液體噴射裝置在向液體室填充了液體的狀態(tài)下，使液體室的容積急速減小，由此使液體室內(nèi)的壓力急速上升，通過該壓力，從與液體室連接的噴嘴以脈沖狀噴射液體。接著，使液體室的容積復(fù)原并再次填充液體。通過反復(fù)進(jìn)行該動(dòng)作，能夠周期性地產(chǎn)生脈沖狀的噴射流。專利文獻(xiàn)I :日本特開2008-082202號(hào)公報(bào)但是，在像這樣以脈沖狀噴射液體的液體噴射裝置中，存在如下的問題在液體中存在的氣泡、或在液體中溶解的氣體根據(jù)條件而氣泡化從而產(chǎn)生的氣泡滯留于液體室內(nèi)， 由此導(dǎo)致切開或切除的能力降低。即，如上所述，通過使液體室的容積減小來對(duì)液體室內(nèi)的液體進(jìn)行加壓，由此產(chǎn)生脈沖狀的噴射流,因此當(dāng)液體室內(nèi)存在氣泡時(shí)，即便使液體室的容積減少，也由于氣泡被壓縮而不能對(duì)液體充分地進(jìn)行加壓。因此，具有不能從噴嘴以脈沖狀噴射液體、切開或切除的能力降低這一課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的，其能夠作為以下的方式或應(yīng)用例而實(shí)現(xiàn)。[應(yīng)用例I]本應(yīng)用例的液體噴射裝置的特征在于，其包括入口流路，該入口流路用于供給液體；出口流路，該出口流路與噴嘴連通；液體室，該液體室在所述入口流路與所述出口流路之間形成截面面積大致恒定的渦旋流路，且該液體室具有預(yù)定的容積；容積變更部，該容積變更部向使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的方向使所述液體室變形；以及噴射控制機(jī)構(gòu)，該噴射控制機(jī)構(gòu)在所述液體填充于所述液體室的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述容積變更部，由此使液體從所述噴嘴以脈沖狀噴射。根據(jù)本應(yīng)用例，在入口流路與出口流路之間形成有具有渦旋流路的液體室，當(dāng)驅(qū)動(dòng)容積變更部時(shí)，液體室被容積變更部按壓，液體室的容積減少。其結(jié)果是，液體室內(nèi)的液體被急速加壓，能夠從與液體室的出口流路連通的噴嘴高速噴射加壓液體。液體噴射裝置中，在向液體室填充液體時(shí)，從入口流路供給的液體沿渦旋流路流向出口流路，因此能夠使氣泡難以滯留于液體室內(nèi)。
例如，當(dāng)液體室內(nèi)的液體的流動(dòng)不規(guī)則且存在流動(dòng)快的部位和流動(dòng)慢的部位時(shí)， 在流動(dòng)緩慢的部位容易滯留氣泡，因這種氣泡的存在而使得液體不能被充分地加壓，因此不能適當(dāng)?shù)貒娚湟后w。因此，如果在入口流路與出口流路之間形成截面面積大致恒定的渦旋流路，則液體室內(nèi)的液體的流動(dòng)被限制為沿著渦旋流路的大致恒定的流速，因此能夠抑制氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位的情況，能夠容易地將液體室內(nèi)的氣泡從出口流路排出。其結(jié)果是，不會(huì)受到氣泡的影響，而能夠充分提高液體室內(nèi)的壓力，能夠維持穩(wěn)定的液體的噴射。[應(yīng)用例2]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述容積變更部具有壓電元件，通過使所述壓電元件伸長(zhǎng)來減少所述液體室的容積，并且，所述壓電元件配置成在不使所述壓電元件伸長(zhǎng)的狀態(tài)下按壓所述液體室。此處，壓電元件在被從噴射控制機(jī)構(gòu)施加驅(qū)動(dòng)電壓波形時(shí)伸長(zhǎng)，從而使液體室的容積減少，在除去驅(qū)動(dòng)電壓波形的施加時(shí)收縮，從而使液體室的容積恢復(fù)為預(yù)定的容積。像這樣，通過伸長(zhǎng)而使液體室的容積減少的壓電元件具有相對(duì)于來自外部的壓縮力較強(qiáng)而相對(duì)于拉伸力較弱的特性，因此當(dāng)對(duì)壓電元件作用拉伸力時(shí)會(huì)造成破損。因此，如果即使在不使壓電元件伸長(zhǎng)的狀態(tài)下，仍以按壓液體室的狀態(tài)設(shè)置壓電元件，則作為該按壓的反力，能夠?qū)弘娫A(yù)先作用壓縮方向的力。由此，在對(duì)壓電元件施加拉伸方向的力時(shí)，該拉伸方向的力減小，因此能夠減少因拉伸力的作用造成的壓電元件的破損的發(fā)生。而且，如果將壓電元件設(shè)置成即使在不使壓電元件伸長(zhǎng)的狀態(tài)下仍形成為按壓液體室的狀態(tài)，則壓電元件在開始伸長(zhǎng)時(shí)便立即開始液體室的按壓。由此，還具有這樣的效果在壓電元件的伸長(zhǎng)和液體室的容積減少這兩者之間沒有沖程損失，能夠高效地進(jìn)行液體噴射。[應(yīng)用例3]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是,所述入口流路的截面面積小于所述出口流路的截面面積，且所述入口流路為毛細(xì)管形狀。當(dāng)縮小液體室的容積時(shí)，液體欲從出口流路和入口流路這兩方流出。但是，由于入口流路的截面面積小于所述出口流路的截面面積且入口流路為毛細(xì)管形狀，所以能夠抑制從入口流路的倒流從而提高液體室內(nèi)的壓力，能夠使從截面面積大的出口流路的流出變得容易。如果像這樣，則即使不在入口流路側(cè)設(shè)置單向閥等也能夠抑制倒流。此外，毛細(xì)管形狀通過實(shí)施方式在后文中說明，其是入口流路的流路直徑為O. 3_左右的細(xì)管。[應(yīng)用例4]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，將包括所述入口流路及出口流路、所述液體室和所述噴嘴的單元作為噴射單元，將所述容積變更部作為容積變更單元時(shí)，所述噴射單元和所述容積變更單元能夠拆裝。噴射單元是例如使水、食鹽水或藥液等液體流動(dòng)的構(gòu)件，在將液體噴射裝置用作手術(shù)器具的情況下，有時(shí)會(huì)與血液或體液等接觸。因此，如果將噴射單元從容積變更單元拆下并扔掉而不再使用，則能夠提高安全性。另外，不與液體接觸的容積變更單元能夠重復(fù)使用，如果使成本比噴射單元要高的容積變更單元能夠重復(fù)使用，則能夠降低運(yùn)行成本。[應(yīng)用例5]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述液體室為卷繞成渦旋形狀的具有撓性的管，所述管具有與所述入口流路連通的流入口 ；和與所述出口流路連通的流出口。
在利用具有流入口和流出口的管來形成液體室的結(jié)構(gòu)中，入口流路及出口流路的配置、管的卷繞形狀沒有特別限定。因此，能夠增加液體室的設(shè)計(jì)的自由度，實(shí)現(xiàn)液體噴射裝置的構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化。另外，通過使用管，能夠容易地將渦旋流路的截面面積限制為大致恒定。[應(yīng)用例6]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述管每卷繞一圈都在與相鄰的管之間設(shè)有間隙。此處，每卷繞一圈是指例如第I圈和第2圈、或第2圈和第3圈等。管被容積變更部按壓而改變?nèi)莘e。此時(shí)，通過設(shè)置與變形的量相應(yīng)的間隙，能夠消除相鄰的管相互按壓而引起的負(fù)荷的上升，確保液體噴射所需要的按壓量。[應(yīng)用例7]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述流入口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的外周側(cè)端部，所述流出口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的中央側(cè)端部。這種結(jié)構(gòu)的液體噴射裝置中，具有液體室的中央附近的按壓力比外周部的按壓力要強(qiáng)的趨勢(shì)。因此，由于朝向出口流路的壓力提高，因此能夠較強(qiáng)地壓出液體。另外，在這種結(jié)構(gòu)中，與流入口連通的入口流路配置于外周側(cè)端部，與流出口連通的出口流路配置于中央側(cè)端部。因此，在用手把持液體噴射裝置進(jìn)行操作的情況下，能夠在液體噴射裝置的大致中央處配置位于出口流路的延長(zhǎng)線上的噴嘴，因此具有容易操作的優(yōu)點(diǎn)。[應(yīng)用例8]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述流入口配置于卷繞成所述渦旋形狀的管的中央側(cè)端部，所述流出口配置于卷繞成所述渦旋形狀的管的外周側(cè)端部。如前所述，在通過壓電元件按壓管的情況下，具有中央部的按壓量大于外周部的按壓量的趨勢(shì)。因此，若在中央部配置流入口，則流入口附近的壓力提高。此時(shí)，如果流入口(入口流路)的截面面積是小于流出口(出口流路)的毛細(xì)管形狀，則抑制了從液體室向流入口的倒流，能夠提高液體室的壓力，能夠得到較強(qiáng)的液體噴射。[應(yīng)用例9]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述液體室在所述入口流路與所述出口流路之間被能夠變形的分隔壁劃分為截面面積大致恒定的渦旋形狀的流路。當(dāng)在從入口流路供給的液體填充于液體室的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)容積變更部時(shí)，分隔壁變形從而液體室的容積減少，在液體室內(nèi)被加壓的液體沿渦旋形狀的流路流動(dòng)，且被引導(dǎo)直至出口流路，并通過出口流路從噴嘴噴射出來。因此，即使在本應(yīng)用例的結(jié)構(gòu)中，液體也沿渦旋形狀的流路以充分的流速流動(dòng)，因此能夠抑制氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位，能夠?qū)⒁后w室內(nèi)的氣泡從出口流路迅速地排出。作為其結(jié)果，能夠不受氣泡的影響地充分提高液體室內(nèi)的壓力，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的液體的噴射。另外，在通過容積變更部的驅(qū)動(dòng)而使液體室的容積減少時(shí)，分隔壁朝向出口流路以使流路收縮的方式變形，因此能夠使液體室內(nèi)的被加壓的液體朝向出口流路移動(dòng)，從而較強(qiáng)地噴射液體。[應(yīng)用例10]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述分隔壁從構(gòu)成所述液體室且使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的第I方向側(cè)的面、和與所述第I方向側(cè)的面相面對(duì)的第2方向側(cè)的面中的任意一個(gè)面立起設(shè)置，并且所述分隔壁以所述分隔壁的朝向所述第2方向側(cè)的面的前端部或朝向所述第I方向側(cè)的前端部未固定的狀態(tài)設(shè)置。根據(jù)這種結(jié)構(gòu)，在通過容積變更部的驅(qū)動(dòng)而使液體室的容積減少時(shí)，分隔壁的未固定的前端部能夠以倒向出口流路的方式變形，因此在液體室的內(nèi)部，能夠產(chǎn)生越過分隔壁而朝向出口流路的液體的流動(dòng)。液體還順著像這樣橫穿渦旋形狀的流路的流動(dòng)而從周圍向出口流路聚集，因此能夠較強(qiáng)地噴射液體。[應(yīng)用例11]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述分隔壁從構(gòu)成所述液體室且使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的第I方向側(cè)的面、和與所述第 I方向側(cè)的面相面對(duì)的第2方向側(cè)的面中的任意一個(gè)面立起設(shè)置，并且除最外周側(cè)的分隔壁以外的分隔壁以朝向所述第I方向側(cè)的面的前端部以及朝向所述第2方向側(cè)的前端部未固定的狀態(tài)設(shè)置。這種結(jié)構(gòu)的分隔壁中，最外周側(cè)可認(rèn)為是固定壁，內(nèi)周側(cè)可認(rèn)為是可動(dòng)壁。當(dāng)通過容積變更部的驅(qū)動(dòng)而使液體室的容積減少時(shí)，作為可動(dòng)壁的內(nèi)周側(cè)的分隔壁以朝向出口流路移動(dòng)的方式變形，從而能夠使液體室內(nèi)的液體也從液體室的入口流路朝向出口流路移動(dòng)。[應(yīng)用例12]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述入口流路與所述液體室的渦旋流路的外周側(cè)端部連通，所述出口流路與所述液體室的渦旋流路的中央側(cè)端部連通。如果像這樣，則在通過分隔壁以渦旋形狀形成液體室的情況下，在分隔壁的前端被固定的結(jié)構(gòu)中，壓力從外周朝向中央部方向，因此分隔壁的截面方向中央部向具有出口流路的中心方向變形。在分隔壁的前端未固定的結(jié)構(gòu)中，分隔壁的前端方向變形，并且從外周方向向中心方向產(chǎn)生越過分隔壁的液體的流動(dòng)，因此能夠從周圍向出口流路聚集液體，能夠較強(qiáng)地噴射液體。另外，在內(nèi)周側(cè)的分隔壁為可動(dòng)壁的情況下，分隔壁以恰如上緊發(fā)條的方式向中央部移動(dòng)而變形，從而能夠向中央部聚集液體。[應(yīng)用例13]在上述應(yīng)用例的液體噴射裝置中，優(yōu)選的是，所述入口流路與所述液體室的渦旋流路的中央側(cè)端部連通，所述出口流路與所述液體室的渦旋流路的外周側(cè)端部連通。如果像這樣，則在通過分隔壁以渦旋形狀形成液體室的情況下，在分隔壁的前端被固定的結(jié)構(gòu)中，壓力從配置有入口流路的中央部朝向外周方向，因此分隔壁的截面方向中央部向具有出口流路的外周方向變形。另外，在分隔壁的前端部未固定的結(jié)構(gòu)中，分隔壁的前端部向外周方向變形，并且從配置有入口流路的中央方向向配置有出口流路的外周方向產(chǎn)生越過分隔壁的液體的流動(dòng)，因此能夠從周圍向出口流路聚集液體，能夠較強(qiáng)地噴射液體。另外，在內(nèi)周側(cè)的分隔壁為可動(dòng)壁的情況下，分隔壁以恰如松開發(fā)條的方式向外周方向移動(dòng)而變形，從而能夠向出口流路聚集液體。而且，如上所述，由于液體被從中央部向外周部的出口流路壓送，因此能夠進(jìn)一步提高氣泡的排除性。


圖I是表示液體噴射裝置的主要結(jié)構(gòu)的說明圖。圖2是表示第I實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的組裝分解圖。圖3是表示第I實(shí)施例的液體室的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖4是表示未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)的說明圖，(a)是脈動(dòng)產(chǎn)生部的局部剖視圖，(b)是液體室的俯視圖。圖5是表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)的說明圖，(a)是脈動(dòng)產(chǎn)生部的局部剖視圖，(b)是液體室的俯視圖。圖6是表示第2實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的一部分的組裝分解圖。圖7是表示第2實(shí)施例的液體室的結(jié)構(gòu)的說明圖。圖8是表示驅(qū)動(dòng)第2實(shí)施例的壓電元件從而按壓了液體室的狀態(tài)的局部剖視圖。圖9是表示變形例的液體室的形狀的說明圖。圖10是表示第3實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的組裝分解圖。圖11是表示第3實(shí)施例的流路形成部件的形狀的俯視圖。圖12表示在第3實(shí)施例中未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(a)是局部剖視圖，(b)是液體室的俯視圖。圖13表示在第3實(shí)施例中將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(a)是局部剖視圖，(b)是液體室的俯視圖。圖14是表示第4實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的內(nèi)部構(gòu)造的局部剖視圖，(a)是未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(b)是將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件而使其伸長(zhǎng)了的狀態(tài)。圖15是表不第5實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的內(nèi)部構(gòu)造的局部剖視圖，(a)是未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(b)是將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件而使其伸長(zhǎng)了的狀態(tài)。圖16是表示第6實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的組裝分解圖。圖17是表示第6實(shí)施例的流路形成部件的形狀的說明圖。圖18表示在第6實(shí)施例中將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(a)是局部剖視圖，(b)是表示流路形成部件的形狀的俯視圖。圖19表示第7實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的內(nèi)部構(gòu)造的一部分，(a)是未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(b)是將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件而使其伸長(zhǎng)了的狀態(tài)。圖20表示第8實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部的內(nèi)部構(gòu)造的一部分，(a)是未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)，(b)是將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件的狀態(tài)。標(biāo)號(hào)說明10 :液體噴射裝置；102 :噴嘴；110 :液體室；110a:流入口 ；110b :流出口 ；112 :壓電元件；120 :管；200 :控制部。
具體實(shí)施方式

以下，參照

本發(fā)明的實(shí)施方式。此外，在以下的說明中所參照的圖是為了形成能夠識(shí)別各部件的大小而使各部件或部分的縱橫的比例尺與實(shí)際不同的示意圖。(液體噴射裝置)首先，對(duì)液體噴射裝置10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖I是表示液體噴射裝置10的主要結(jié)構(gòu)的說明圖。液體噴射裝置10包括使水或生理食鹽水等液體以脈沖狀噴射的脈動(dòng)產(chǎn)生部100、將液體向脈動(dòng)產(chǎn)生部100進(jìn)行供給的液體供給機(jī)構(gòu)300、對(duì)噴射的液體進(jìn)行收容的液體容器306、以及作為控制脈動(dòng)產(chǎn)生部100 及液體供給機(jī)構(gòu)300的動(dòng)作的噴射控制機(jī)構(gòu)的控制部200。脈動(dòng)產(chǎn)生部100是將第2殼體106和第I殼體108重疊并通過螺紋緊固等以能夠拆裝的方式固定而成的構(gòu)造，在第2殼體106的與跟第I殼體108配合的面相反一側(cè)的面上連接有圓管形狀的液體噴射管104，在液體噴射管104的前端設(shè)有噴嘴105。在第2殼體106和第I殼體108的配合面，設(shè)有供液體填充的液體室110，該液體室Iio經(jīng)由液體噴射管104而與噴嘴105連接。另外，在第I殼體108的內(nèi)部，設(shè)有層疊型的壓電元件112，通過從控制部200施加驅(qū)動(dòng)電壓波形以驅(qū)動(dòng)壓電元件112伸縮，能夠使液體室110的容積變動(dòng)，從而能夠使液體室110內(nèi)的液體從噴嘴105以脈沖狀噴射。此外，關(guān)于脈動(dòng)產(chǎn)生部100的詳細(xì)結(jié)構(gòu)，參照?qǐng)D2在后文中說明。液體供給機(jī)構(gòu)300經(jīng)由第I連接管302而與液體容器306連接，將從液體容器306 吸起的液體經(jīng)由第2連接管304向脈動(dòng)產(chǎn)生部100的液體室110進(jìn)行供給。雖然圖示省略， 但本實(shí)施方式的液體供給機(jī)構(gòu)300形成為2個(gè)活塞在缸體內(nèi)滑動(dòng)的結(jié)構(gòu)，通過適當(dāng)?shù)乜刂七@兩個(gè)活塞的移動(dòng)速度，能夠朝向脈動(dòng)產(chǎn)生部100穩(wěn)定地壓送液體?？刂撇?00控制內(nèi)置于脈動(dòng)產(chǎn)生部100的壓電元件112的動(dòng)作、和液體供給機(jī)構(gòu) 300的動(dòng)作。本實(shí)施方式的液體噴射裝置10中，通過變更從液體供給機(jī)構(gòu)300供給的液體的流量、施加于壓電元件112的驅(qū)動(dòng)電壓的波形、最大電壓值及頻率，能夠改變來自噴嘴105 的液體的噴射方式。接下來，舉出代表性的實(shí)施例來對(duì)脈動(dòng)產(chǎn)生部100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。(第I實(shí)施例)圖2是表示第I實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的組裝分解圖。脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，使第2殼體106與第I殼體108配合并通過螺紋緊固而固定。由此，第2殼體106和第I殼體108能夠拆裝。在第I殼體108的與第2殼體106配合的面的中央位置形成有貫通第I 殼體108的圓形截面的貫通孔108h。該貫通孔108h中，收容有壓電元件112，并且，貫通孔 IOSh的與跟第2殼體106配合的面相反一側(cè)的開口部被第3殼體118堵塞。壓電元件112 由重疊大量的壓電體而形成為柱狀的層疊型的壓電元件構(gòu)成，壓電元件112的一端固定于第3殼體118。另外，在壓電元件112的另一端固定連接有由金屬板等形成的圓形的加強(qiáng)板 116。此外，使液體室110的容積減少的本實(shí)施例的壓電元件112及加強(qiáng)板116相當(dāng)于“容積變更部”。在第2殼體106的與第I殼體108配合的面上形成有圓形的較淺的凹部106c。在凹部106c的周緣的位置，開設(shè)有入口流路106a，該入口流路106a與連接于第2殼體106的第2連接管304連通。另外，在凹部106c的大致中央位置，開設(shè)有與液體噴射管104連通的出口流路106b。在第2殼體106的凹部106c，配置有利用圓形截面的管120形成的液體室110。此外，本實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，利用由金屬制成的管來形成液體室110，但只要管120的材料具有撓性，則不限于金屬，也可以為樹脂制成的管。另外，管120的截面形狀不限于圓形，也可以為方形或橢圓。接著，參照?qǐng)D3說明液體室110的結(jié)構(gòu)。圖3是表示第I實(shí)施例的液體室110的結(jié)構(gòu)的說明圖。此外，圖3中，示出了從第 I殼體108側(cè)觀察液體室110的狀態(tài)。如圖所示，液體室110通過使管120以渦旋形狀卷繞而形成為大致圓形，在卷繞了多層的管120的每一圈之間，設(shè)有預(yù)定的間隙。該渦旋形狀的管120的最外周的直徑被設(shè)定為比圓形的加強(qiáng)板116的外徑小。并且，管120的外周側(cè)端部及中央側(cè)端部朝向第2殼體106彎曲(參照?qǐng)D2)。此外，本實(shí)施例中，將形成液體室110的渦旋形狀的管120的外周側(cè)端部的開口部作為“流入口 110a”，將中央側(cè)端部的開口部作為“流出口 110b”。如圖2所示，像這樣構(gòu)成的液體室110在使流入口 IlOa與入口流路106a連接、且使流出口 IlOb與出口流路106b連接的狀態(tài)下設(shè)置于第2殼體106的凹部106c。當(dāng)使第2 殼體106與第I殼體108配合并進(jìn)行螺紋緊固后，管120的一個(gè)側(cè)面與第2殼體106的凹部底面106d相接觸，管120的另一個(gè)側(cè)面與加強(qiáng)板116相接觸，形成為在凹部底面106d和加強(qiáng)板116之間夾持有管120的狀態(tài)。如上所述，管120中，一個(gè)側(cè)面與第2殼體106的凹部底面106d抵接，另一個(gè)側(cè)面與加強(qiáng)板116抵接。詳細(xì)情況如后所述，在本實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，將加強(qiáng)板116的厚度等設(shè)定成即使在不施加驅(qū)動(dòng)電壓波形從而壓電元件112未伸長(zhǎng)的狀態(tài)下，也形成為壓電元件112經(jīng)由加強(qiáng)板116而按壓管120的側(cè)面的狀態(tài)。但是，該按壓量比在施加驅(qū)動(dòng)電壓波形從而壓電元件112伸長(zhǎng)時(shí)的按壓量小，也可以是加強(qiáng)板116與管120接觸的間隙為“O”的狀態(tài)。如圖2所示，在第2殼體106的與跟第I殼體108配合的面相反一側(cè)的面上，連接有液體噴射管104，該液體噴射管104的內(nèi)徑被設(shè)定為比出口流路106b的內(nèi)徑大。另外，在液體噴射管104的前端插入連接有具有液體噴射開口部的噴嘴105，該液體噴射開口部被設(shè)定為內(nèi)徑比出口流路106b的內(nèi)徑小。因此，直到在液體室110內(nèi)被加壓的液體噴射為止的流路形成為當(dāng)通過出口流路106b到達(dá)液體噴射管104時(shí)，截面面積變大，而在液體噴射管104的前端的噴嘴105的部分，截面面積再次變小。此處，將分別固定連接第I殼體108、第3殼體118、壓電元件112和加強(qiáng)板116而成的結(jié)構(gòu)作為容積變更單元101。將分別固定連接或插入連接第2殼體106、包括噴嘴105 的液體噴射管104、以及管120而成的結(jié)構(gòu)作為噴射單元102。容積變更單元101和噴射單元102為在第I殼體108和第2殼體106的配合面上通過螺紋固定等而能夠拆裝的結(jié)構(gòu)。如以上所述地構(gòu)成的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，通過對(duì)壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形而驅(qū)動(dòng)其伸縮，由此能夠從噴嘴105以脈沖狀噴射液體。以下對(duì)脈動(dòng)產(chǎn)生部100噴射液體的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖4及圖5是示意性地表示第I實(shí)施例中的脈動(dòng)產(chǎn)生部100噴射液體的動(dòng)作的說明圖，圖4表示未對(duì)壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形的狀態(tài)，圖5表示對(duì)壓電元件112施加有驅(qū)動(dòng)電壓波形的狀態(tài)。首先，參照?qǐng)D4說明未驅(qū)動(dòng)壓電元件112的狀態(tài)。圖4(a)是脈動(dòng)產(chǎn)生部100的局部剖視圖，圖4(b)是液體室110的俯視圖。該狀態(tài)下，如圖4(a)所示，從液體供給機(jī)構(gòu)300 經(jīng)由第2連接管304向脈動(dòng)產(chǎn)生部100供給的液體通過入口流路106a向液體室110流入， 液體室110內(nèi)被液體充滿。此外，圖4(a)所示的虛線的箭頭表示液體的流動(dòng)。如圖4(b)所示，液體室110中，通過將管120卷繞成渦旋形狀而形成有渦旋流路， 從與入口流路106a連接的周緣部的流入口 IlOa流入的液體沿管120而回旋，并被導(dǎo)向與出口流路106b連接的中央的流出口 110b。此外，圖4(b)所示的虛線的箭頭表示液體的流動(dòng)。由于管120的渦旋流路的截面面積大致恒定，因此能夠使液體室110內(nèi)的液體從流入口 IlOa到流出口 IlOb以大致均勻的流速流動(dòng)。如前所述，由于液體從液體供給機(jī)構(gòu)300以大致恒定的穩(wěn)定壓力被供給，所以當(dāng)液體室Iio內(nèi)被液體充滿時(shí)，即使壓電元件112不驅(qū)動(dòng)，液體室110內(nèi)的液體也被從流出口 IlOb通過出口流路106b朝向噴嘴105壓出。接著，參照?qǐng)D5對(duì)驅(qū)動(dòng)了壓電元件112的狀態(tài)進(jìn)行說明。圖5(a)是脈動(dòng)產(chǎn)生部 100的局部剖視圖，圖5(b)是液體室110的俯視圖。當(dāng)在液體室110被液體充滿的狀態(tài)下對(duì)壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形時(shí)，如圖 5(a)所示，壓電元件112因驅(qū)動(dòng)電壓的增加而伸長(zhǎng)，從而經(jīng)由加強(qiáng)板116將管120的側(cè)面朝向第2殼體106的凹部底面106d按壓。因此，管120的截面從圓形變形為橢圓，液體室 110的容積減少。其結(jié)果是，液體室110內(nèi)的液體被加壓。此外，形成液體室110的管120的最外周的直徑被設(shè)定為比加強(qiáng)板116的外徑小， 因此液體室Iio的渦旋流路整體處于被按壓的狀態(tài)。另外，管120以每一圈都隔開預(yù)定的間隙的方式卷繞，但在被按壓而變形時(shí)，管120成為相互緊貼的狀態(tài)、或間隙縮小的狀態(tài)。如此在液體室110內(nèi)被加壓的液體如圖5(a)中的虛線的箭頭所示，經(jīng)由與流出口 IlOb連接的出口流路106b、以及液體噴射管104，從噴嘴105噴射出來。在液體室110連接有與流入口 IlOa連接的入口流路106a、以及與流出口 IlOb連接的出口流路106b這兩個(gè)流路。因此，可認(rèn)為，在液體室110內(nèi)被加壓的液體不僅要向出口流路106b流出，也要向入口流路106a流出。但是，流路中的液體的流動(dòng)容易程度由流路的截面面積及流路的長(zhǎng)度等決定。例如，當(dāng)形成為流出口 IlOb的直徑為Imm左右、流入口 IlOa的流路直徑為O. 3_左右的毛細(xì)管形狀時(shí)，由于每單位時(shí)間的流量的變化與截面面積成正比、與長(zhǎng)度成反比，因此能夠使大半的液體向出口流路106b流出。而且，入口流路106a中，被從液體供給機(jī)構(gòu)300壓送的液體要向液體室110內(nèi)流入，因此阻礙了液體室110內(nèi)的液體的倒流。出口流路106b中，成為阻礙液體室110內(nèi)的液體的流出的阻力的要素以及使慣性增加的要素較少。因此，在液體室110內(nèi)被加壓的液體主要向出口流路106b流出，并經(jīng)由液體噴射管104從前端的噴嘴105噴射。如圖5(b)所示，液體室110的渦旋流路通過使管120以渦旋形狀卷繞而形成，在液體室Iio內(nèi)被加壓的液體沿渦旋形狀的管120向中央的流出口 IlOb移動(dòng)。此時(shí)，在卷繞成多層的管120中的遠(yuǎn)離中央的流出口 IlOb的最外周的部分，移動(dòng)的液體很少，但隨著接近流出口 IIOb而流量增加，在離流出口 IlOb較近的部分，與液體室110的容積減少量相當(dāng)?shù)囊后w一口氣移動(dòng)并被從流出口 IlOb壓出。其結(jié)果是，液體經(jīng)由出口流路106b及液體噴射管104從噴嘴105高速噴射。接著，當(dāng)減小驅(qū)動(dòng)電壓時(shí)，壓電元件112收縮而回到原來的長(zhǎng)度。于是，對(duì)于形成液體室Iio的管120，由壓電元件112產(chǎn)生的按壓變?nèi)?，因此通過管120的恢復(fù)力而使得該管120的截面從橢圓回到圓形，從而液體室110的容積恢復(fù)為原來的容積。其結(jié)果是，從液體供給機(jī)構(gòu)300供給的液體沿管120流動(dòng)而充滿液體室110內(nèi)，由此圖4所示的壓電元件 112恢復(fù)為驅(qū)動(dòng)前的狀態(tài)。然后，再次通過驅(qū)動(dòng)電壓的增加使壓電元件112伸長(zhǎng)時(shí)，如圖5所示在液體室110 內(nèi)被加壓的液體從噴嘴105噴射。通過反復(fù)進(jìn)行這種動(dòng)作，在第I實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100 中，能夠使脈沖狀的噴射流周期性地產(chǎn)生。此外，如前所述，脈動(dòng)產(chǎn)生部100優(yōu)選為，即使在不施加驅(qū)動(dòng)電壓波形從而壓電元件112未伸長(zhǎng)的狀態(tài)下，也向形成液體室110的管120的側(cè)面施加按壓。這是基于如下的理由。由層疊型的壓電元件構(gòu)成的壓電元件112具有相對(duì)于來自外部的壓縮力較強(qiáng)而相對(duì)于拉伸力較弱的特性。并且，在壓電元件112收縮時(shí)，借助因元件自身的質(zhì)量等引起的慣性力而容易向壓電元件112施加拉伸方向的力，因此有可能在壓電元件112產(chǎn)生層間剝離等破損。因此，若即使在壓電元件112收縮的狀態(tài)下，仍向由管120形成的液體室110的側(cè)面施加按壓，則作為其反力，向壓電元件112總是作用有由管120的恢復(fù)力產(chǎn)生的壓縮方向的力，因此能夠減輕施加于壓電元件112的拉伸方向的力。其結(jié)果是，能夠減少因拉伸力的作用引起的壓電元件112的破損的發(fā)生。根據(jù)以上說明的第I實(shí)施例，若在入口流路106a與出口流路106b之間形成截面面積大致恒定的渦旋形狀的液體室110，則液體室110內(nèi)的液體的流動(dòng)被限制為沿著渦旋流路的大致恒定的流速，因此能夠抑制氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位，能夠使液體室內(nèi)的氣泡從出口流路106b容易地排出。其結(jié)果是，能夠不受氣泡的影響地充分提高液體室110內(nèi)的壓力，能夠維持穩(wěn)定的液體的噴射。另外，若即使在不使壓電元件112伸長(zhǎng)的狀態(tài)下，也形成為按壓液體室110的狀態(tài)，則作為該按壓的反力，能夠?qū)弘娫?12預(yù)先作用壓縮方向的力。由此，在向壓電元件112作用拉伸方向的力時(shí)，能夠減輕該拉伸方向的力，因此能夠減少因拉伸力的作用引起的壓電元件112的破損的發(fā)生。而且，若即使在不使壓電元件112伸長(zhǎng)的狀態(tài)下，也形成為按壓液體室110的狀態(tài)，則能夠在壓電元件112開始伸長(zhǎng)時(shí)立即使液體室110的容積減少。由此，還具有這樣的效果在壓電元件112的伸長(zhǎng)和液體室110的容積減少這兩者之間不存在沖程損失(stroke loss)，能夠高效地進(jìn)行液體噴射。另外,通過將入口流路106a的截面面積設(shè)定為小于出口流路106b的截面面積,能夠抑制向入口流路106a的倒流并提高液體室110內(nèi)的壓力，使液體容易從截面面積大的流出口 IlOb流出。如果像這樣，則即使不在入口流路106a設(shè)置單向閥等也能夠抑制倒流。而且，使噴射單元102和容積變更單元101形成為可拆裝的結(jié)構(gòu)。噴射單元102 是例如使水、食鹽水、或藥液等液體流動(dòng)的單元，在將液體噴射裝置10用作手術(shù)器具的情況下，有時(shí)會(huì)與血液、體液等接觸。因此，若將噴射單元102從容積變更單元101拆下并扔掉而不再使用，則能夠提高安全性。另外，未與液體接觸的容積變更單元101能夠反復(fù)使用，由于與噴射單元102相比容積變更單元101的成本高，因此通過反復(fù)使用容積變更單元101，能夠減少運(yùn)行成本。液體室110具有由管120形成的渦旋流路，該管120卷繞為渦旋形狀且具有撓性。 像這樣，在由管120形成液體室110的結(jié)構(gòu)中，入口流路106a及出口流路106b的配置、管 120的卷繞形狀不受制造方法等的限制。因此，能夠增加液體室110的設(shè)計(jì)的自由度，實(shí)現(xiàn)液體噴射裝置10的構(gòu)造的簡(jiǎn)化、小型化。另外，通過對(duì)液體室110使用管120，能夠容易地將渦旋流路的截面面積限制為大致恒定。另外，管120每卷繞一圈都在與相鄰的流路之間設(shè)置了間隙。管120被壓電元件 112按壓而變形。此時(shí)，通過每卷繞一圈都設(shè)置間隙，能夠消除因相鄰的管120相互按壓而引起的負(fù)荷的上升，確保液體噴射所需要的按壓量。另外，將流入口 IlOa配置在以渦旋形狀卷繞的管120的外周側(cè)端部，將流出口 IlOb配置在以渦旋形狀卷繞的管120的中央側(cè)端部。像這樣構(gòu)成的液體噴射裝置10中，具有液體室110的中央附近的按壓力比外周部的按壓力要強(qiáng)的趨勢(shì)。因此，由于壓力朝向流出口 IlOb提高，因此能夠較強(qiáng)地壓出液體。另外，將與流入口 IlOa連通的入口流路106a配置在液體室110的外周側(cè)端部，將與流出口 IlOb連通的出口流路106b配置在液體室110的中央側(cè)端部。因此，在用手把持液體噴射裝置10進(jìn)行操作的情況下，能夠在液體噴射裝置10的大致中央處配置位于出口流路106b的延長(zhǎng)線上的噴嘴105，因此具有容易操作的優(yōu)點(diǎn)。(第2實(shí)施例)接著，參照附圖對(duì)第2實(shí)施例進(jìn)行說明。在前述的第I實(shí)施例中，流入口 IlOa配置于管120的外周側(cè)端部，流出口 IlOb配置于管120的中央側(cè)端部，相對(duì)于此，實(shí)施方式2 中，具有將流入口 IlOa和流出口 IlOb的配置對(duì)調(diào)的特征。由此，以與第I實(shí)施例不同之處為中心，對(duì)與第I實(shí)施例相同的功能要素標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)來進(jìn)行說明。圖6是表示第2實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的一部分的組裝分解圖。第2實(shí)施例的第I殼體108、壓電元件112、加強(qiáng)板116的結(jié)構(gòu)為與第I實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)。另一方面，在第2殼體106的凹部106c的中央位置，開設(shè)有與連接于第2殼體106 的第2連接管304連通的入口流路106a，并且連接有液體室110的流入口 110a。另外，在凹部106c的周緣位置，開設(shè)有與液體噴射管104連通的出口流路106b，并且連接有流出口 110b。在凹部106c配置有由圓形截面的管120形成的液體室110。此外，第2實(shí)施例中， 雖然它們的配置位置不同，但液體噴射管104及噴嘴105的結(jié)構(gòu)仍與第I實(shí)施例相同，因此省略詳細(xì)的說明。接著，說明第2實(shí)施例的液體室110的結(jié)構(gòu)。圖7是表示第2實(shí)施例的液體室110的結(jié)構(gòu)的說明圖。此外，圖7中，表示從第I 殼體108側(cè)觀察液體室110的狀態(tài)。如圖所示，液體室110通過將管120以渦旋形狀卷繞而形成為大致圓形，在卷繞了多層的管120的每一圈之間，設(shè)有預(yù)定的間隙。該渦旋形狀的管120的最外周的直徑被設(shè)定為小于圓形的加強(qiáng)板116的外徑。而且，管120的外周側(cè)端部及中央側(cè)端部朝向第2殼體106彎曲(參照?qǐng)D6)。形成液體室110 的渦旋形狀的管120的中央側(cè)端部的流入口 IlOa與入口流路106a連接，外周側(cè)端部的流出口 IlOb與出口流路106b連接。像這樣由管120構(gòu)成的液體室110被設(shè)置于第2殼體106的凹部106c內(nèi)。并且， 如圖6所示，當(dāng)使第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行螺紋緊固后，管120的一個(gè)側(cè)面與第2殼體106的凹部底面106d相接觸，管120的另一個(gè)側(cè)面與加強(qiáng)板116相接觸，形成為在凹部底面106d和加強(qiáng)板116之間夾持管120的狀態(tài)。圖7是第2實(shí)施例的液體室110的俯視圖。圖示的狀態(tài)表示從液體供給機(jī)構(gòu)300 經(jīng)由第2連接管304向脈動(dòng)產(chǎn)生部100供給的液體通過入口流路106a流入液體室110、且液體室110內(nèi)被液體充滿的狀態(tài)。此外，圖7所示的虛線的箭頭表示液體的流動(dòng)。液體室110中，通過將管120卷繞為渦旋形狀而形成有渦旋流路,從與入口流路 106a連接的中央部的流入口 IlOa流入的液體沿管120回旋，并被導(dǎo)向與出口流路106b連接的周緣部的流出口 110b。管120的渦旋流路的截面面積大致恒定，因此能夠使液體室110 內(nèi)的液體以大致均勻的流速從流入口 IlOa流動(dòng)到流出口 110b。如前所述，液體被以大致恒定的穩(wěn)定壓力從液體供給機(jī)構(gòu)300供給，因此當(dāng)液體室110內(nèi)被液體充滿時(shí)，即使壓電元件112不驅(qū)動(dòng)，液體室110內(nèi)的液體也被從流出口 IlOb 通過出口流路106b向液體噴射管104壓出。圖8是表示驅(qū)動(dòng)第2實(shí)施例的壓電元件112從而按壓了液體室110的狀態(tài)的局部剖視圖。此外，圖8中，為了容易理解圖示，將加強(qiáng)板116的變形放大進(jìn)行表示。當(dāng)在液體室110被液體充滿的狀態(tài)下向壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形時(shí)，與第 I實(shí)施例相同，壓電元件112因驅(qū)動(dòng)電壓的增加而伸長(zhǎng)，從而按壓管120。加強(qiáng)板116具有與管120的卷繞而成的外周徑相同或比該外周徑更大的外徑，壓電元件112小于加強(qiáng)板116 的外徑。在管120、加強(qiáng)板116和壓電元件112具有這種關(guān)系的情況下，若按壓管120，則如圖8所示，加強(qiáng)板116的外周緣以配置有流入口 IlOa的中央部為中心而翹曲，因此在中央部附近液體室110的按壓量較大，容積的變化較大。在外周方向，按壓量較小，容積的變化較小。即，可認(rèn)為，液體室110內(nèi)的壓力在中央部較高，在外周部較低。因此，液體室110內(nèi)的液體被從中央部向外周部較強(qiáng)地壓出。像這樣，位于中央部的流入口 IlOa附近的壓力變大，流入口 IlOa附近的液體的回流壓力變高。但是，由于是流入口 IlOa的直徑為O. 3_左右的毛細(xì)管形狀，因此抑制了從液體室110向流入口 IlOa的倒流，能夠提高液體室110的壓力，能夠得到較強(qiáng)的液體噴射。液體室110的渦旋流路通過使管120以渦旋形狀卷繞而形成,在液體室110內(nèi)被加壓的液體沿渦旋形狀的管120向外周側(cè)端部的流出口 IlOb移動(dòng)。此時(shí)，隨著接近流出口 IlOb而流量增加，在離流出口 IlOb較近的部分，與液體室110的容積減少量相當(dāng)?shù)囊后w一口氣移動(dòng)并被從流出口 IlOb壓出。其結(jié)果是，液體經(jīng)由出口流路106b及液體噴射管104 從噴嘴105高速噴射。接著，當(dāng)使驅(qū)動(dòng)電壓減小時(shí)，壓電元件112收縮而回到原來的長(zhǎng)度。于是，壓電元件112產(chǎn)生的按壓力減弱，因此通過管120的恢復(fù)力而使得該管120的截面從橢圓回到圓形，從而液體室110的容積恢復(fù)為原來的容積。然后，當(dāng)再次通過驅(qū)動(dòng)電壓的增加而使壓電元件112伸長(zhǎng)時(shí)，在液體室110內(nèi)被加壓的液體從噴嘴105噴射。通過反復(fù)進(jìn)行這種動(dòng)作， 在第2實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，也能夠周期性地產(chǎn)生脈沖狀的噴射流。在基于第2實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，在通過壓電元件112來按壓管120的情況下，具有中央部的按壓量比外周部的按壓量要大的趨勢(shì)。因此，若在中央部配置流入口 110a，則流入口附近的壓力增高。此時(shí)，若流入口 IlOa及入口流路106a的截面面積是比流出口 IlOb及出口流路106b要小的O. 3mm左右的毛細(xì)管形狀，則抑制了從液體室110向流入口 IlOa的倒流，能夠提高液體室的壓力，能夠得到較強(qiáng)的液體噴射。而且，如上所述，由于液體被從液體室110的中央部向外周側(cè)端部的出口流路 106b壓送，因此氣泡的移動(dòng)變得容易，其結(jié)果是，能夠進(jìn)一步提高氣泡的排除性。(變形例)在以上說明的第I實(shí)施例及第2實(shí)施例中，液體室110通過使管120以渦旋形狀卷繞而形成為大致圓形。但是，只要由管120形成的液體室110的形狀為能夠通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而按壓整個(gè)管120的形狀，則不限于此。以下，對(duì)采用了與上述實(shí)施例不同的形狀的液體室110的變形例進(jìn)行說明。此外，在變形例的說明中，對(duì)與前述的第I實(shí)施例相同的結(jié)構(gòu)部分，標(biāo)注與之前說明的第I實(shí)施例同樣的標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)的說明。圖9是表示變形例的液體室110的形狀的說明圖。如圖所示，變形例的液體室110 中，截面面積大致恒定的圓形截面的管120曲折地折疊成很多層而形成為大致四邊形，在折回的部分，管120不閉塞，而是保持截面面積地進(jìn)行彎折。另外，構(gòu)成折疊成四邊形的管 120的兩端的流入口 IlOa及流出口 IlOb分別位于四邊形的對(duì)角。對(duì)應(yīng)于這種液體室110的形狀，加強(qiáng)板116形成為四邊形，且加強(qiáng)板116的大小被設(shè)定為比折疊成四邊形的管120的外緣大，從而能夠按壓液體室110的整體。另外，雖然圖示省略，但在變形例的第2殼體106中，在與第I殼體108配合的面上形成有四邊形的較淺的凹部106c，在凹部106c的一角開設(shè)有入口流路106a，在其對(duì)角開設(shè)有出口流路106b。在這種變形例的液體噴射裝置10中，也與前述的實(shí)施方式相同，若壓電元件112 伸長(zhǎng)，則該壓電元件112經(jīng)由加強(qiáng)板116按壓用于形成液體室110的管120的側(cè)面。此時(shí)， 通過使管120的截面形狀變形，來使液體室110的容積減少。其結(jié)果是，能夠使在液體室 110內(nèi)被加壓的液體從噴嘴105以脈沖狀噴射。另外，從流入口 IlOa流入至液體室110的液體沿被折疊的管120而流向流出口 110b，因此液體室110內(nèi)的液體的流動(dòng)被限制為恒定的流動(dòng)。因此，不存在氣泡在流動(dòng)緩慢的部位滯留的情況，能夠使液體室110內(nèi)的氣泡迅速排出。另外，由以上可知，只要形成液體室110的管120能夠通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而被按壓，則其形狀不受特別限定，流入口 IlOa及流出口 IlOb的配置也可以與設(shè)于第2殼體 106的入口流路106a及出口流路106b對(duì)應(yīng)地進(jìn)行設(shè)定。這樣，流入口 IlOa和流出口 110b、 以及入口流路106a和出口流路106b的配置的自由度增加，因此能夠?qū)崿F(xiàn)脈動(dòng)產(chǎn)生部100 的構(gòu)造的簡(jiǎn)化及小型化。以上，對(duì)于本發(fā)明的液體噴射裝置10，舉出第I實(shí)施例、第2實(shí)施例以及變形例進(jìn)行了說明，但本發(fā)明不限于這些實(shí)施方式，能夠在不脫離其要旨的范圍內(nèi)以各種方式實(shí)施。例如，也可以將前述的第I實(shí)施例或第2實(shí)施例與變形例組合，從而在流入口 IlOa 與流出口 IlOb之間形成由管120卷繞而成的部位和由管120折疊而成的部位。該情況下，也能夠獲得與前述的實(shí)施例或變形例同樣的效果。另外，前述的第I實(shí)施例、第2實(shí)施例及變形例中，使由管120形成的液體室110 的流入口 IlOa及流出口 I IOb分別與在第2殼體106的凹部106c開口的入口流路106a及出口流路106b連接。但是，也可以使液體室110的流入口 IlOa側(cè)的端部與入口流路106a 通過管120 —體地構(gòu)成。另外，也可以延伸設(shè)置管120的流出口 IlOb側(cè)的端部，從而一體地形成出口流路 106b及液體噴射管104，進(jìn)而，使該液體噴射管104的前端較細(xì)地縮小而形成噴嘴105。若像這樣，則能夠通過管120 —體地構(gòu)成從入口流路106a到噴嘴105的部分，因此能夠防止脈動(dòng)產(chǎn)生部100中的液體的泄漏。此外，在這種結(jié)構(gòu)中，優(yōu)選管120由金屬制成。(第3實(shí)施例)接著，參照附圖對(duì)第3實(shí)施例進(jìn)行說明。前述的第I實(shí)施例及第2實(shí)施例通過卷繞為渦旋形狀的管120而形成液體室110，與此相對(duì)，第3實(shí)施例的特征在于，通過具有分隔壁130w的流路形成部件130來形成液體室110。此外，對(duì)于與第I實(shí)施例相同的部分標(biāo)注與第I實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)來進(jìn)行說明。圖10是表示第3實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的組裝分解圖，圖11是表示流路形成部件130的形狀的俯視圖。第I殼體108中，在與第2殼體106配合的面的大致中央處形成有圓形的淺的凹部108c，在凹部108c的中央位置形成有貫通第I殼體108的圓形截面的貫通孔108h。并且，在凹部108c的底面，以堵塞貫通孔108h的方式固定連接有由金屬薄板等形成的圓形的隔板114。在被隔板114堵塞的貫通孔108h中收納有壓電元件112，并且，貫通孔108h的開口部被第3殼體118堵塞。另外，在壓電元件112與隔板114之間插入有圓形的加強(qiáng)板116。 并且，加強(qiáng)板116的厚度被設(shè)定成在將壓電元件112收納于第I殼體108的貫通孔108h 中、且利用第3殼體118堵塞貫通孔108h的狀態(tài)下，隔板114與加強(qiáng)板116、加強(qiáng)板116與壓電兀件112、壓電兀件112與第3殼體118恰好相接觸。此外，壓電兀件112的一端固定連接于第3殼體118，壓電元件112的另一端固定連接于加強(qiáng)板116。另外，加強(qiáng)板116的與壓電兀件112相反一側(cè)的面固定連接于隔板114。在隔板114的與第2殼體106相面對(duì)的面上，流路形成部件130以使支承板130b 與隔板114重合的方式嵌入到凹部108c。流路形成部件130中，分隔壁130w向朝向第2殼體106的第I方向側(cè)立起設(shè)置于支承板130b的一個(gè)面。支承板130b的與立起設(shè)置有分隔壁130w的面相反一側(cè)的面固定連接于隔板114，而且，支承板130b形成為將支承板130b和隔板114相加得到的厚度與凹部108c的深度相同。另外，流路形成部件130由具有撓性的材料形成且能夠變形。此外，關(guān)于流路形成部件130的分隔壁130w的形狀，參照?qǐng)D11在后文中進(jìn)行說明。另一方面，在第2殼體106的與第I殼體108配合的面上形成有圓形的淺的凹部 106c。該凹部106c的內(nèi)徑設(shè)定為比嵌入于第I殼體108的流路形成部件130的支承板130b 的外徑要小、且能夠?qū)⒘⑵鹪O(shè)置于支承板130b的分隔壁130w包在內(nèi)部的大小。另外，凹部 106c的深度被設(shè)定為與分隔壁130w的高度大致相同。并且，在使第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行螺紋緊固后，通過第2殼體106 的凹部106c、和嵌入于第I殼體108側(cè)的流路形成部件130的支承板130b，形成了液體室110。而且，流路形成部件130的分隔壁130w的與第2殼體106相面對(duì)的第I方向側(cè)的端部固定連接于凹部106c的凹部底面106d，從而在液體室110的內(nèi)部形成有被分隔壁130w 分隔的渦旋形狀的流路。但是，與此相反，也可以將流路形成部件130的支承板130b固定連接于第2殼體 106的凹部底面106d，在使第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行了螺紋緊固的狀態(tài)下， 將流路形成部件130的分隔壁130w的與第I殼體108相面對(duì)的第2方向側(cè)的端部固定連接于設(shè)于第I殼體108的隔板114。在第2殼體106開設(shè)有入口流路106a，其將從與第2殼體106連接的第2連接管 304供給的液體導(dǎo)入至液體室110 ;以及出口流路106b，其將在液體室110內(nèi)被加壓的液體導(dǎo)向液體噴射管104。其中，入口流路106a在凹部106c的周緣的位置開口，出口流路106b 在凹部106c的中央位置開口。與第2殼體106的前表面連接的液體噴射管104的內(nèi)徑被設(shè)定為比出口流路106b 的內(nèi)徑大。另外，在液體噴射管104的前端插入連接有噴嘴105，該噴嘴105具有內(nèi)徑被設(shè)定為小于出口流路106b的內(nèi)徑的液體噴射開口部。因此，從液體室110流出的液體前進(jìn)的流路形成為當(dāng)通過出口流路106b到達(dá)液體噴射管104時(shí)，截面面積變大，而在液體噴射管 104的前端的噴嘴105的部分，截面面積再次變小。此外，也可以使出口流路106b的內(nèi)徑與液體噴射管104的內(nèi)徑相同，使流出口 IlOb與液體室110直接連接。此處，將分別固定連接第I殼體108、第3殼體118、壓電元件112、加強(qiáng)板116和隔板114而成的結(jié)構(gòu)作為容積變更單元101。將分別固定連接或插入連接第2殼體106、包括噴嘴105的液體噴射管104、以及流路形成部件130而成的結(jié)構(gòu)作為噴射單元102。容積變更單元101和噴射單元102為通過在第I殼體108和第2殼體106的配合面上使用螺紋固定而能夠拆裝的結(jié)構(gòu)。接著，參照?qǐng)D11對(duì)流路形成部件130的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖11表示從與第2殼體 106相面對(duì)的第I殼體108側(cè)觀察流路形成部件130的狀態(tài)。流路形成部件130的支承板 130b形成為與隔板114相同的圓形，在該支承板130b的與第2殼體106相面對(duì)的面上，立起設(shè)置有一邊朝向支承板130b的中心部卷入一邊回旋的渦旋形狀的分隔壁130w。該渦旋形狀的分隔壁130w形成為最外側(cè)輪廓的外周面與凹部106c的內(nèi)周面相接觸，而且，卷繞為多層的分隔壁130w的徑向的間隔被設(shè)定為大致恒定。如前所述，當(dāng)使第2 殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行了螺紋緊固時(shí)，通過分隔壁130w，在液體室110的內(nèi)部形成有從周緣部一邊回旋一邊趨向中央的渦旋流路。在第2殼體106的凹部106c，連接有入口流路106a及出口流路106b，當(dāng)使第2殼體106和第I殼體108在適當(dāng)?shù)奈恢门浜喜⑦M(jìn)行了螺紋緊固時(shí)，在形成于液體室110內(nèi)部的渦旋流路的中央部分，開設(shè)有出口流路106b，在渦旋流路的周緣側(cè)的盡頭部分，開設(shè)有入口流路106a。在如上構(gòu)成的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，通過向壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形而驅(qū)動(dòng)壓電元件112伸縮，由此能夠從噴嘴105以脈沖狀噴射液體。以下對(duì)脈動(dòng)產(chǎn)生部100噴射液體的動(dòng)作進(jìn)行說明。圖12及圖13是示意性地表示脈動(dòng)產(chǎn)生部100噴射液體的動(dòng)作的說明圖，圖12表
17示未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，圖13表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)。首先，參照?qǐng)D12說明未驅(qū)動(dòng)壓電元件112的狀態(tài)。圖12(a)是局部剖視圖，圖 12 (b)是液體室110的俯視圖。在該狀態(tài)下，如圖12 (a)所示，從液體供給機(jī)構(gòu)300經(jīng)由第2 連接管304供給的液體通過入口流路106a流入液體室110，液體室110內(nèi)被液體充滿。此外，圖12(a)所示的虛線的箭頭表示液體的流動(dòng)。液體室110通過使分隔壁130w形成為渦旋形狀而形成有渦旋流路，如圖12(b)所示的虛線的箭頭所示，從入口流路106a流入的液體一邊沿分隔壁130w回旋一邊被導(dǎo)向出口流路106b。由于通過分隔壁130w形成的液體室110的渦旋流路的截面面積大致恒定， 所以能夠使液體室110內(nèi)的液體從入口流路106a直到出口流路106b以大致均勻的流速流動(dòng)。由于從液體供給機(jī)構(gòu)300以大致恒定的穩(wěn)定壓力供給液體，因此當(dāng)液體室110內(nèi)被液體充滿時(shí)，即使壓電元件112不進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，液體室110內(nèi)的液體也通過出口流路106b 被朝向液體噴射管104壓出。接著，參照?qǐng)D13說明驅(qū)動(dòng)了壓電元件112的狀態(tài)。圖13(a)是局部剖視圖，圖 13(b)是液體室110的俯視圖。當(dāng)在液體室110被液體充滿的狀態(tài)下向壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形時(shí)，如圖13(a)所示，壓電元件112通過驅(qū)動(dòng)電壓的增加而伸長(zhǎng)，并經(jīng)由加強(qiáng)板116朝向液體室110按壓隔板114及流路形成部件130的支承板130b。由此，液體室110 的容積減少。其結(jié)果是，液體室110內(nèi)的液體被加壓。在液體室110內(nèi)被加壓的液體如圖 13(a)中虛線的箭頭所示，經(jīng)由出口流路106b及液體噴射管104，從噴嘴105以脈沖狀噴射。此外，在液體室110連通有入口流路106a及出口流路106b這2個(gè)流路。因此，可認(rèn)為，在液體室Iio內(nèi)被加壓的液體不僅從出口流路106b流出，還從入口流路106a流出。 但是，流路的液體的流動(dòng)容易程度由流路的截面面積、流路的長(zhǎng)度等確定，因此若適當(dāng)?shù)卦O(shè)定入口流路106a及出口流路106b的截面面積、長(zhǎng)度，則能夠使液體相比入口流路106a較容易從出口流路106b流出。例如在本實(shí)施例中，形成為出口流路106b的直徑為Imm左右、 入口流路106a的直徑為O. 3mm左右的毛細(xì)管形狀。由此，抑制了從入口流路106a的倒流。入口流路106a中，存在被從液體供給機(jī)構(gòu)300壓送的液體要向液體室110內(nèi)流入的流動(dòng)，因此妨礙了液體室Iio內(nèi)的液體的流出，與此相對(duì)，在出口流路106b中，妨礙液體室110內(nèi)的液體的流出的阻力、以及增加流體慣性的要素較少。因此，在液體室110內(nèi)被加壓的液體主要從出口流路106b流出，并經(jīng)由液體噴射管104從前端的噴嘴105噴射。第3實(shí)施例的液體室110的內(nèi)部被流路形成部件130的分隔壁130w劃分成渦旋狀。但是，在通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而使液體室110的容積減少時(shí)，不僅液體沿渦旋形狀的分隔壁130w流動(dòng)，而且，通過分隔壁130w朝向出口流路106b側(cè)變形，液體室110內(nèi)的液體還朝向液體室110的中央移動(dòng)。對(duì)于這一點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充說明。若以卷繞為多層的渦旋形狀的分隔壁130w中的構(gòu)成最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w為例進(jìn)行考慮，則在最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w的內(nèi)側(cè)，出口流路106b在液體室110的中央部開口，因此，當(dāng)液體室110的容積減少時(shí)，液體從出口流路106b流出，由此抑制了壓力的上升。
相對(duì)于此，在分隔壁130 的外側(cè)，入口流路106a為毛細(xì)管形狀，能夠抑制液體的流出，因此與分隔壁130w的內(nèi)側(cè)相比，分隔壁130w的外側(cè)的壓力上升。分隔壁130w由撓性的材料形成且能夠變形，因此欲從壓力高的外側(cè)朝向壓力低的內(nèi)側(cè)按壓分隔壁130w以使其變形，從而使內(nèi)側(cè)與外側(cè)的壓力差減小。此外，第3實(shí)施例的分隔壁130w從支承板130b 立起設(shè)置，且前端固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，因此如圖13(a)所示，分隔壁 130w的中央部分被從外側(cè)按壓從而以向內(nèi)側(cè)撓曲的方式變形。這種分隔壁130w的內(nèi)側(cè)與外側(cè)的壓力差不僅產(chǎn)生于最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w， 由于最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w向內(nèi)側(cè)變形從而外側(cè)的壓力降低，因此該壓力差也產(chǎn)生于第2層的分隔壁130w，同樣地，還傳播至第3層的分隔壁130w。因此，渦旋形狀的分隔壁 130w整體上朝向液體室110的中央以使渦旋流路收縮的方式變形。此外，關(guān)于分隔壁130w 的移位，如圖13(a)所示，內(nèi)徑小的最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w的移位最大。在像這樣通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而使液體室110的容積減少時(shí)，渦旋形狀的分隔壁130w的中央部分以朝向液體室110的中央撓曲的方式變形，由此，液體室110內(nèi)的液體欲沿圖13(b)所示的虛線的箭頭方向朝向液體室110的中央的出口流路106b移動(dòng)。當(dāng)液體室110的容積通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而減少時(shí)，與該減少量大致相同的量的液體被向出口流路106b聚集并壓出，液體從液體噴射管104的前端的噴嘴105噴射。 此時(shí)，也可認(rèn)為，液體室110內(nèi)的渦旋形狀的分隔壁130w成為阻礙，無法從周圍向中央的出口流路106b聚集足夠量的液體。但是，第3實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，壓電元件112的伸長(zhǎng)所產(chǎn)生的移位量很小，在I次脈沖中噴射的液體的量相對(duì)于液體室110的容積為1/100 左右，因此僅通過使分隔壁130w朝向液體室110的中央稍微變形，就能夠從周圍向出口流路106b聚集足夠量的液體。例如，當(dāng)設(shè)噴射量V為液體室110的容積的1/100，設(shè)液體室110的內(nèi)半徑為R、液體室Iio的厚度即凹部106c的深度為H時(shí)，可表示為V = 31 R2H/100 算式⑴。另外，設(shè)渦旋狀的分隔壁130w的最內(nèi)側(cè)輪廓的內(nèi)半徑為r，當(dāng)通過使最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w朝向液體室110的中央以距離s移位而向出口流路106b聚集并壓出的量的液體從噴嘴105噴射時(shí)，噴射量V為變形前的最內(nèi)側(cè)輪廓的內(nèi)側(cè)的容積Vl與變形后的最內(nèi)側(cè)輪廓的內(nèi)側(cè)的容積V2之差，因此可表示為Vl = 31 T2HV2 = 31 (r-s) 2HV = V1-V2 = η H [r2- (r2-2rs+s2)]= JiH(2rs-s2)。此處，若距離s為很小的移位量，則S2為極小的值。因此，可近似為V ^ 2 31 rsH 算式(2)。并且，例如在將最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w的內(nèi)半徑r設(shè)定為液體室110的內(nèi)半徑 R的一半(1/2)的情況下，根據(jù)上述的算式(I)及算式(2)這2個(gè)算式，得到2 31 (R/2) sH= π R2H/100 算式(3)s = R/100 算式(4)。因此，僅通過使最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w朝向液體室110的中央以液體室110的內(nèi)半徑的1/100這一規(guī)模稍微移位，就能夠?qū)⑴c噴射量相當(dāng)?shù)囊后w聚集于出口流路106b。 因此，在液體噴射時(shí)液體室110內(nèi)的渦旋形狀的分隔壁130w不會(huì)成為阻礙。在噴射液體后，通過驅(qū)動(dòng)電壓的減小，壓電元件112收縮而回到原來的長(zhǎng)度。與此相伴，液體室110的容積復(fù)原為原來的容積。另外，從液體供給機(jī)構(gòu)300向液體室110供給的液體通過沿分隔壁130w流動(dòng)而充滿液體室110內(nèi)，從而液體室110內(nèi)的分隔壁130w也復(fù)原為原來的直立的狀態(tài)。其結(jié)果是，圖12(a)所示的壓電元件112恢復(fù)為驅(qū)動(dòng)前的狀態(tài)。當(dāng)壓電元件112再次通過驅(qū)動(dòng)電壓的增加而伸長(zhǎng)時(shí)，如圖13所示在液體室110內(nèi)被加壓的液體從噴嘴105噴射。通過反復(fù)進(jìn)行這種動(dòng)作，在第3實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100 中，能夠從噴嘴105以脈沖狀噴射液體。根據(jù)以上說明的第3實(shí)施例，液體室110在入口流路106a與出口流路106b之間被可變形的分隔壁130w劃分為截面面積大致恒定的渦旋形狀的流路。并且，在從入口流路 106a供給的液體填充于液體室110的狀態(tài)下，若驅(qū)動(dòng)壓電元件112，則分隔壁130w變形從而液體室110的容積減少,在液體室110內(nèi)被加壓的液體沿渦旋形狀的流路流動(dòng)，并被引導(dǎo)直至出口流路106b，并且通過出口流路106b從噴嘴105噴射。因此，液體沿渦旋流路以充分速度的流速流動(dòng)，因此能夠抑制氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位，從而能夠?qū)⒁后w室110內(nèi)的氣泡迅速地從出口流路106b排出。作為其結(jié)果，能夠不受氣泡的影響，充分提高液體室 110內(nèi)的壓力，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的液體的噴射。另外，在液體室110的內(nèi)部形成渦旋流路的分隔壁130w為撓性的材料，能夠變形， 因此當(dāng)壓電元件112伸長(zhǎng)從而液體室110的容積減少時(shí)，渦旋形狀的分隔壁130w的中央部分以朝向液體室110的中央撓曲的方式變形。由此，液體室110內(nèi)的加壓后的液體能夠朝向液體室110的中央移動(dòng)。因此，在渦旋狀的分隔壁130w的最內(nèi)側(cè)輪廓的內(nèi)側(cè)，產(chǎn)生朝向在中央開口的出口流路106b的液體的流動(dòng)，從而液體從周圍向出口流路106b聚集。像這樣在本實(shí)施例的液體噴射裝置10中，雖然在液體室110的內(nèi)部設(shè)有分隔壁130w，但在噴射液體時(shí)分隔壁130w不會(huì)成為阻礙，能夠較強(qiáng)地噴射液體。(第4實(shí)施例)除了以上說明的第3實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100之外，還能夠?qū)崿F(xiàn)將第3實(shí)施例的技術(shù)思想展開而得到的實(shí)施例。以下，對(duì)這些其他的實(shí)施例進(jìn)行說明。此外，在這種實(shí)施例的說明中，對(duì)與前述的第3實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)部分,標(biāo)注與第3實(shí)施例同樣的標(biāo)號(hào),并對(duì)共同部分省略其詳細(xì)的說明。圖14是表示第4實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的內(nèi)部構(gòu)造的說明圖，(a)表示未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，(b)表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112而使其伸長(zhǎng)了的狀態(tài)。此外，在前述的第3實(shí)施例中，流路形成部件130的分隔壁130w從支承板130b立起設(shè)置，且前端固定連接于第2殼體106的凹部底面106d。但是，第4實(shí)施例中，分隔壁130w的前端未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d。如圖14(a)所示，流路形成部件130中，在支承板130b立起設(shè)置有渦旋形狀的分隔壁130w。在液體室110的內(nèi)部，形成有被分隔壁130w分隔的渦旋流路。但是，第4實(shí)施例中，與前述的第3實(shí)施例不同，分隔壁130w的與第2殼體106相面對(duì)的第I方向側(cè)的前端部未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，在分隔壁130w的前端部與凹部底面106d 之間設(shè)有微小的間隙。
在這種第4實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，也與前述的第3實(shí)施例同樣，從在液體室 110的周緣部開口的入口流路106a流入的液體一邊沿分隔壁130w回旋，一邊流向中央的出口流路106b，由此，液體室110內(nèi)被液體充滿。此外，由于分隔壁130w的前端與凹部底面 106d之間的間隙很小，因此流入液體室110的液體主要沿渦旋流路流動(dòng)。在這樣液體室110被液體充滿的狀態(tài)下，當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)電壓波形的施加而使壓電元件112伸長(zhǎng)時(shí)，液體室110的容積減少，液體室110內(nèi)的液體被加壓。此時(shí)，在分隔壁130w 的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間產(chǎn)生壓力差，因此分隔壁130w被從壓力高的外側(cè)朝向壓力低的內(nèi)側(cè)按壓而變形。第4實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，分隔壁130w的前端未固定連接于第2殼體 106的凹部底面106d，因此如圖14(b)所示，分隔壁130w的前端側(cè)以倒向液體室110的中央的方式變形。當(dāng)像這樣分隔壁130w的前端側(cè)倒向液體室110的中央時(shí)，分隔壁130w的外側(cè)的液體越過分隔壁130w而向內(nèi)側(cè)流入，因此在液體室110的內(nèi)部，產(chǎn)生橫穿渦旋流路而朝向中央的出口流路106b的液體的流動(dòng)。如以上所說明，在第4實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，雖然分隔壁130w的前端未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，但在向液體室110填充液體時(shí)，與前述的第3實(shí)施例同樣，能夠?qū)⒁后w室110內(nèi)的液體的流動(dòng)沿由分隔壁130w形成的渦旋流路限制為恒定的流速。因此，不存在氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位的情況，能夠迅速地將液體室110內(nèi)的氣泡排出。另外,在壓電兀件112伸長(zhǎng)從而液體室110的容積減少時(shí),未固定連接于第2殼體 106的凹部底面106d的分隔壁130w的前端倒向液體室110的中央，由此，在液體室110的內(nèi)部產(chǎn)生越過分隔壁130w而朝向中央的出口流路106b的液體的流動(dòng)。像這樣，在加入了橫穿渦旋流路的流動(dòng)的基礎(chǔ)上，使液體從周圍向中央的出口流路106b聚集，因此能夠適當(dāng)?shù)貒娚湟后w。(第5實(shí)施例)接著，對(duì)第5實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100進(jìn)行說明。在上述的第3實(shí)施例及第4實(shí)施例中，流路形成部件130的分隔壁130w從支承板130b立起設(shè)置。第5實(shí)施例中，以渦旋形狀的內(nèi)周側(cè)的分隔壁130w未立起設(shè)置于支承板130b為特征。圖15是表示第5實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的內(nèi)部構(gòu)造的說明圖。圖15(a)表示未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，圖15(b)表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112而使其伸長(zhǎng)了的狀態(tài)。第5實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，也與前述的第3實(shí)施例、 第4實(shí)施例同樣，在液體室110的內(nèi)部形成有被渦旋形狀的分隔壁130w分隔的渦旋流路。該分隔壁130w未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，在該分隔壁130w與凹部底面106d之間設(shè)有微小的間隙。另外，并不是分隔壁130w的整體從支承板130b立起設(shè)置，而是僅卷繞為多層的渦旋形狀的分隔壁130w中的構(gòu)成最外側(cè)輪廓的部分立起設(shè)置于支承板130b，剩余的部分雖然與渦旋形狀連續(xù)，但沒有從支承板130b立起設(shè)置，而是相對(duì)于支承板130b具有微小的間隙。在像這樣構(gòu)成的第5實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，在向液體室110填充液體時(shí)，與前述的第3實(shí)施例及第4實(shí)施例同樣，液體室110內(nèi)的液體的流動(dòng)沿由分隔壁130w形成的渦旋流路被限制為恒定的流速，因此能夠順著該流動(dòng)而迅速地排出液體室110內(nèi)的氣泡。
另一方面，如圖15(b)所示，當(dāng)液體室110的容積通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而減少、從而在分隔壁130w的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間產(chǎn)生壓力差時(shí)，分隔壁130w被從壓力高的外側(cè)向壓力低的內(nèi)側(cè)按壓。此時(shí)，渦旋形狀的分隔壁130w的未固定于支承板130b的部分以恰如上緊發(fā)條的方式朝向液體室110的中央移動(dòng)，因此液體室110內(nèi)的被加壓的液體朝向液體室110的中央移動(dòng)。并且，以越過分隔壁130w而與渦旋流路交叉的方式產(chǎn)生朝向中央的出口流路106b的液體的流動(dòng)，從而液體從周圍向出口流路106b聚集，因此能夠較強(qiáng)地噴射液體。此外，在上述的第3實(shí)施例、第4實(shí)施例及第5實(shí)施例中，為了高效地將供給至液體室Iio的液體導(dǎo)向出口流路106b，形成了出口流路106b在構(gòu)成液體室110的凹部106c 的中央位置開口的結(jié)構(gòu)。但是，出口流路106b開口的位置不限于凹部106c的中央位置，只要至少形成為出口流路106b在比入口流路106a接近凹部106c的中央的位置開口的位置關(guān)系即可。(第6實(shí)施例)接著，對(duì)第6實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100進(jìn)行說明。前述的第3實(shí)施例、第4實(shí)施例及第5實(shí)施例中，出口流路106b在形成為渦旋形狀的液體室110的中央部開口，入口流路 106a在液體室110的外周緣部開口。與此相對(duì)，第6實(shí)施例的特征在于，出口流路106b在形成為渦旋形狀的液體室110的外周緣部開口，入口流路106a在液體室110的中央部開口。由此，在第6實(shí)施例的說明中，對(duì)于與前述的第3實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)部分，標(biāo)注與之前說明的第3實(shí)施例相同的標(biāo)號(hào)，并省略其詳細(xì)的說明。圖16是表示第6實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的組裝分解圖。脈動(dòng)產(chǎn)生部100在第I 殼體108與第2殼體106配合的面的大致中央處形成有圓形的淺的凹部108c,在凹部108c 的底面以堵塞貫通孔108h的方式固定連接有由金屬薄板等形成的圓形的隔板114。在被隔板114堵塞的貫通孔108h中收納有壓電元件112。在壓電元件112和隔板 114之間插入有圓形的加強(qiáng)板116。并且，加強(qiáng)板116的厚度設(shè)定成使隔板114和加強(qiáng)板 116、壓電兀件112和第3殼體118恰好相接觸。此外，壓電兀件112的一端固定連接于第 3殼體118 (圖示省略)，壓電元件112的另一端固定連接于加強(qiáng)板116。另外，加強(qiáng)板116 的與壓電元件112相反一側(cè)的面固定連接于隔板114。在隔板114的與第2殼體106相面對(duì)的一側(cè)，流路形成部件130以使支承板130b 與隔板114重合的方式嵌入于凹部108c，在該流路形成部件130的圓形的支承板130b的一個(gè)面上立起設(shè)置有分隔壁130w。支承板130b中，與立起設(shè)置有分隔壁130w的面相反一側(cè)的面固定連接于隔板114。將支承板130b和隔板114加起來的厚度形成為與凹部108c 的深度相同。另外，流路形成部件130利用撓性的材料形成且能夠變形。此外，關(guān)于分隔壁 130w的形狀，參照?qǐng)D17在后文中說明。另一方面，第2殼體106中，在與第I殼體108配合的面上形成有圓形的淺的凹部 106c。并且，在將第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行螺紋緊固后，通過第2殼體106 的凹部106c和設(shè)于第I殼體108側(cè)的流路形成部件130形成了液體室110。而且，流路形成部件130的分隔壁130w的與第2殼體106相面對(duì)一側(cè)的前端固定連接于第2殼體106 的凹部底面106d，從而在液體室110的內(nèi)部形成有被分隔壁130w分隔的渦旋形狀的流路。但是，與此相反，也可以將流路形成部件130的支承板130b固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，在使第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行了螺紋緊固的狀態(tài)下，將流路形成部件130的分隔壁130w的與隔板114相面對(duì)的一側(cè)的前端固定連接于隔板 114。在渦旋形狀的液體室110的中央部連通有入口流路106a，在該液體室110的外周緣部連通有出口流路106b。在入口流路106a連接有第2連接管304，在出口流路106b連接有液體噴射管104。接著，參照?qǐng)D17對(duì)第6實(shí)施例的流路形成部件130的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖17是表示流路形成部件130的形狀的說明圖。此外，圖17表示從隔板114側(cè)觀察流路形成部件130的狀態(tài)。如圖所示，流路形成部件130的支承板130b形成為與隔板 114相同的圓形，在支承板130b的與第2殼體106相面對(duì)的面上，以朝向支承板130b的中心部卷入并回旋的渦旋形狀立起設(shè)置有分隔壁130w。該渦旋形狀的分隔壁130w形成為最外側(cè)輪廓的外周面的一部分與凹部106c的內(nèi)周面相接觸，入口流路106a與出口流路106b之間的渦旋流路的截面面積大致恒定。在使第2殼體106和第I殼體108配合并進(jìn)行螺紋緊固后，通過分隔壁130w，在液體室110的內(nèi)部形成有從中心部一邊回旋一邊趨向外周緣部的渦旋流路。另外，如圖16所示，在第2殼體106的凹部106c連通有入口流路106a及出口流路106b，當(dāng)使第2殼體106和第I殼體108在適當(dāng)?shù)奈恢门浜喜⑦M(jìn)行了螺紋緊固時(shí)，在形成于液體室110內(nèi)部的渦旋流路的中央部分，開設(shè)有入口流路106a，在渦旋流路的外周緣側(cè)的盡頭部分，開設(shè)有出口流路106b。在如上所述地構(gòu)成的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，通過向壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形而驅(qū)動(dòng)壓電元件112伸縮，由此能夠從噴嘴105以脈沖狀噴射液體。接著，對(duì)第6實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100產(chǎn)生的液體噴射動(dòng)作進(jìn)行說明。在未驅(qū)動(dòng)壓電元件112的狀態(tài)(未施加驅(qū)動(dòng)電壓波形的狀態(tài))下，如圖16及圖17所示，液體從液體供給機(jī)構(gòu)300經(jīng)由第2連接管304通過入口流路106a而向液體室110流入，由此液體室110 內(nèi)被液體充滿。在液體室110的內(nèi)部，通過利用流路形成部件130的分隔壁130 進(jìn)行劃分，而形成有截面面積大致恒定的渦旋流路。從在液體室110的中央部開口的入口流路106a流入的液體在圖17中如虛線的箭頭所示，沿分隔壁130w回旋，并被導(dǎo)向在液體室110的外周緣部開口的出口流路106b。通過像這樣沿分隔壁130w限制液體的流動(dòng)，不會(huì)在液體室110內(nèi)產(chǎn)生流動(dòng)快的部位和流動(dòng)慢的部位，能夠使從入口流路106a流入的液體以大致均勻的流速流動(dòng)直至出口流路106b。此外，由于從液體供給機(jī)構(gòu)300以大致恒定壓力不中斷地供給液體，因此當(dāng)液體室110內(nèi)被液體充滿時(shí)，即使壓電元件112不驅(qū)動(dòng)，液體室110內(nèi)的液體也通過出口流路 106b被朝向液體噴射管104壓出。圖18表示在第6實(shí)施例中將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，圖18(a) 是脈動(dòng)產(chǎn)生部100的局部剖視圖，圖18(b)是流路形成部件130的俯視圖。當(dāng)在液體室110 被液體充滿的狀態(tài)下向壓電元件112施加驅(qū)動(dòng)電壓波形時(shí),如圖18(a)所示,壓電元件112 通過驅(qū)動(dòng)電壓的增加而伸長(zhǎng)，并經(jīng)由加強(qiáng)板116將隔板114及流路形成部件130的支承板 130b朝向液體室110按壓。由此，液體室110的容積減少，液體室110內(nèi)的液體被加壓。在液體室110內(nèi)被加壓的液體如圖18(a)中虛線的箭頭所示，經(jīng)由出口流路106b及液體噴射管104，從噴嘴105以脈沖狀噴射。此外，在液體室110，連接有入口流路106a及出口流路106b這2個(gè)流路。因此，可認(rèn)為，在液體室Iio內(nèi)被加壓的液體不僅從出口流路106b流出，還從入口流路106a流出。 但是，流路的液體的流動(dòng)容易程度由流路的截面面積、流路的長(zhǎng)度等確定，因此如果適當(dāng)?shù)卦O(shè)定入口流路106a及出口流路106b的截面面積及長(zhǎng)度，則能夠使液體相比入口流路106a 較容易從出口流路106b流出。例如在第5實(shí)施例中，形成為出口流路106b的直徑為Imm 左右、入口流路106a的直徑為O. 3mm左右的毛細(xì)管形狀。由此，抑制了從入口流路106a的倒流。入口流路106a中，存在從液體供給機(jī)構(gòu)300壓送的液體要向液體室110內(nèi)流入的流動(dòng)，因此阻礙了液體室Iio內(nèi)的液體的流出，與此相對(duì)，在出口流路106b中，阻礙液體室 110內(nèi)的液體的流出的阻力、以及增加流體慣性的要素較少。因此，在液體室110內(nèi)被加壓的液體主要從出口流路106b流出，并經(jīng)由液體噴射管104從前端的噴嘴105噴射。第6實(shí)施例的液體室110的內(nèi)部被流路形成部件130的分隔壁130w分隔為渦旋狀。但是，在通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而使液體室110的容積減少時(shí)，不僅液體沿渦旋形狀的分隔壁130w流動(dòng)，而且，通過分隔壁130w朝向外周緣部的出口流路106b側(cè)變形，液體室 110內(nèi)的液體還朝向液體室110的外周側(cè)移動(dòng)。對(duì)于這一點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充說明。首先，若以卷繞為多層的渦旋形狀的分隔壁130w中的構(gòu)成最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁 130w為例進(jìn)行考慮，則在最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w的內(nèi)側(cè)，入口流路106a在液體室110的中央部開口，因此在液體室110的容積減少的情況下，通過液體從出口流路106b流出而抑制了壓力的上升。相對(duì)于此，在分隔壁130 的內(nèi)側(cè)，入口流路106a為毛細(xì)管形狀，能夠抑制液體的流出，因此與分隔壁130w的外側(cè)相比，分隔壁130w的內(nèi)側(cè)的壓力上升。分隔壁130w利用撓性的材料形成且能夠變形，因此欲從壓力高的內(nèi)側(cè)朝向壓力低的外側(cè)按壓分隔壁130w 以使其變形，從而使內(nèi)側(cè)與外側(cè)的壓力差減少。此外，第6實(shí)施例的分隔壁130w從支承板 130b立起設(shè)置，且前端固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，因此如圖18(a)所示，分隔壁130w的中央部分被從內(nèi)側(cè)按壓從而以向外側(cè)撓曲的方式變形。分隔壁130w的內(nèi)側(cè)與外側(cè)的壓力差不僅產(chǎn)生于最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w，由于最內(nèi)側(cè)輪廓的分隔壁130w向外側(cè)變形從而內(nèi)側(cè)的壓力下降，因此該壓力差也產(chǎn)生于第2層的分隔壁130w，同樣地，還傳播至第3層的分隔壁130w。因此，渦旋形狀的分隔壁130w整體上朝向液體室110的外周側(cè)以使渦旋擴(kuò)大的方式變形。在通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而使液體室110的容積減少的情況下，渦旋形狀的分隔壁130w的中央部分以朝向液體室110的外側(cè)撓曲的方式變形，由此，液體室110內(nèi)的液體如圖18(b)中的虛線的箭頭所示，欲從液體室110的中央部朝向外周緣部的出口流路 106b移動(dòng)。當(dāng)液體室110的容積通過壓電兀件112的伸長(zhǎng)而減少時(shí)，與該減少量對(duì)應(yīng)的量的液體被向出口流路106b聚集并壓出，由此液體從液體噴射管104的前端的噴嘴105噴射。 此時(shí)，也可認(rèn)為，液體室110內(nèi)的渦旋形狀的分隔壁130w成為阻礙，無法從周圍向外周緣部的出口流路106b聚集足夠量的液體。但是，第6實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，壓電元件112的伸長(zhǎng)所引起的移位量很小，在I次脈沖中噴射的液體的量(噴射量)相對(duì)于液體室110 的容積為1/100左右，因此僅通過使分隔壁130w朝向液體室110的外周稍微變形，就能夠從中央部向出口流路106b聚集足夠量的液體。此外，這一點(diǎn)可通過在第3實(shí)施例中說明的算式⑴ 算式⑷來證明。另外，如圖18(a)所示，支承板130b的周緣部被第I殼體108和第2殼體106夾持而固定，加強(qiáng)板116的外徑小于支承板130b的外徑，而且，壓電元件112的截面尺寸小于加強(qiáng)板116的外徑。因此，當(dāng)通過壓電元件112按壓液體室110時(shí)，外周緣以配置有入口流路106a的中央部為中心而翹曲，因此在中央部附近液體室110的按壓量較大，容積的變化較大。另外，在外周側(cè)按壓量較小，容積的變化較小。即，可認(rèn)為液體室110內(nèi)的壓力在中央部較高，在外周部較低。因此，包含從液體供給機(jī)構(gòu)300向入口流路106a以大致恒定的壓力壓送液體這一情況，液體室110內(nèi)的液體被從中央部向外周部較強(qiáng)地壓出。因此，位于中央部的入口流路106a附近的壓力變大，在流入口 IlOa液體的回流壓力變高。但是，由于流入口 IlOa的直徑為毛細(xì)管形狀，所以抑制了從液體室110向入口流路106a的倒流，因此能夠提高液體室110的壓力，能夠得到較強(qiáng)的液體噴射。第6實(shí)施例中，說明了如下的結(jié)構(gòu)使用流路形成部件130來形成渦旋流路，出口流路106b與形成為渦旋形狀的液體室110的外周緣部連通，入口流路106a與液體室110 的中央部連通。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，也能夠應(yīng)用前述的第4實(shí)施方式或第5實(shí)施方式的思想。(第7實(shí)施例)第7實(shí)施例相對(duì)于前述的第4實(shí)施例，入口流路106a和出口流路106b的配置不同，除此以外能夠應(yīng)用與第4實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于與前述的第4實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)部分，標(biāo)注與第4實(shí)施例同樣的標(biāo)號(hào),并省略共同部分的詳細(xì)的說明。圖19表不第7實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的內(nèi)部構(gòu)造的一部分，圖19(a)表不未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，圖19(b)表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件 112的狀態(tài)。如圖19(a)所示，流路形成部件130中，在支承板130b立起設(shè)置有渦旋形狀的分隔壁130w。在液體室110的內(nèi)部，形成有被分隔壁130w分隔的渦旋流路。第7實(shí)施例中， 分隔壁130w的與第2殼體106相面對(duì)的一側(cè)的前端未固定連接于第2殼體106的凹部底面 106d，在分隔壁130w的前端與凹部底面106d之間，設(shè)有微小的間隙。并且，出口流路106b 在形成為渦旋形狀的液體室110的外周緣部開口，入口流路106a在液體室110的中央部開 □。這種結(jié)構(gòu)的第7實(shí)施例中，與前述的第5實(shí)施例同樣，從在液體室110的中央部開口的入口流路106a流入的液體一邊沿分隔壁130w回旋，一邊流向外周的出口流路106b，由此，液體室110內(nèi)被液體充滿。此外，由于分隔壁130w的前端與凹部底面106d之間的間隙很小，因此向液體室110流入的液體主要沿渦旋流路流動(dòng)。在這樣液體室110被液體充滿的狀態(tài)下，當(dāng)通過驅(qū)動(dòng)電壓波形的施加而使壓電元件112伸長(zhǎng)時(shí)，液體室110的容積減少，液體室110內(nèi)的液體被加壓。此時(shí)，在分隔壁130w 的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間產(chǎn)生壓力差，因此分隔壁130w被從壓力高的內(nèi)側(cè)向壓力低的外側(cè)按壓而變形。第7實(shí)施例中，分隔壁130w的前端未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d， 因此如圖19(b)所示，分隔壁130w的前端側(cè)以倒向液體室110的外周側(cè)的方式變形。
當(dāng)像這樣分隔壁130w的前端側(cè)倒向液體室110的外周側(cè)時(shí)，分隔壁130w的內(nèi)側(cè)的液體越過分隔壁130w而流向外周側(cè)，因此在液體室110的內(nèi)部，產(chǎn)生橫穿渦旋流路而朝向位于外周側(cè)的出口流路106b的液體的流動(dòng)。如以上所說明，第7實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，雖然分隔壁130w的前端未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，但在向液體室110填充液體時(shí)，與前述的第5實(shí)施例同樣，能夠?qū)⒁后w室110內(nèi)的液體的流動(dòng)沿由分隔壁130w形成的渦旋流路限制為恒定的流速。因此，不存在氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位的情況，能夠迅速地排出液體室110內(nèi)的氣泡。另外，在壓電元件112伸長(zhǎng)從而液體室110的容積減少時(shí)，未固定連接于第2殼體 106的凹部底面106d的分隔壁130w的前端倒向液體室110的外周方向，由此，在液體室110 的內(nèi)部產(chǎn)生越過分隔壁130w而朝向外周的出口流路106b的液體的流動(dòng)。像這樣，在加入了橫穿渦旋流路的流動(dòng)的基礎(chǔ)上，使液體從中央向外周的出口流路106b聚集，因此能夠適當(dāng)?shù)貒娚湟后w。(第8實(shí)施例)接著，對(duì)第8實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。第8實(shí)施例相對(duì)于前述的第5實(shí)施例，入口流路106a和出口流路106b的配置不同，除此以外能夠應(yīng)用與第5實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)。因此，對(duì)于與前述的第5實(shí)施例同樣的結(jié)構(gòu)部分，標(biāo)注與第5實(shí)施例同樣的標(biāo)號(hào),并省略共同部分的詳細(xì)的說明。圖20是表示第8實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100的內(nèi)部構(gòu)造的說明圖，圖20(a)表示未將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112的狀態(tài)，圖20(b)表示將驅(qū)動(dòng)電壓波形施加于壓電元件112而使其伸長(zhǎng)后的狀態(tài)。如圖20(a)所示，在第8實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，也與前述的第5實(shí)施例同樣，在液體室110的內(nèi)部形成有被渦旋形狀的分隔壁130w分隔而成的渦旋流路。該分隔壁130w未固定連接于第2殼體106的凹部底面106d，在該分隔壁130w與凹部底面106d之間設(shè)有微小的間隙。另外，并不是分隔壁130w的整體從支承板130b立起設(shè)置，而是僅卷繞為多層的渦旋形狀的分隔壁130w中的構(gòu)成最外側(cè)輪廓的部分立起設(shè)置于支承板130b，剩余的內(nèi)周部分雖然與渦旋形狀連續(xù)，但不是從支承板130b立起設(shè)置，而是相對(duì)于支承板130b具有微小的間隙。這種結(jié)構(gòu)的第8實(shí)施例中，從在液體室110的中央部開口的入口流路106a流入的液體一邊沿分隔壁130w回旋，一邊流向外周緣部的出口流路106b，由此，液體室110內(nèi)被液體充滿。此外，由于分隔壁130w的前端與凹部底面106d之間的間隙、以及分隔壁130w與支承板130b之間的間隙很小，因此流入液體室110的液體主要沿渦旋流路流動(dòng)。在這種結(jié)構(gòu)的第8實(shí)施例的脈動(dòng)產(chǎn)生部100中，在向液體室110填充液體時(shí)，液體室110內(nèi)的液體的流動(dòng)沿由分隔壁130W形成的渦旋流路被限制為恒定的流動(dòng)，因此能夠順著該流動(dòng)迅速地排出液體室110內(nèi)的氣泡。另一方面，如圖20(b)所示，當(dāng)液體室110的容積通過壓電元件112的伸長(zhǎng)而減少、從而在分隔壁130w的內(nèi)側(cè)和外側(cè)之間產(chǎn)生壓力差時(shí)，分隔壁130w被從壓力高的內(nèi)側(cè)朝向壓力低的外側(cè)按壓。此時(shí)，內(nèi)周部的分隔壁130w的未固定于凹部底面106d和支承板 130b的部分以恰如松開發(fā)條的方式朝向外周方向移動(dòng)，因此，液體室110內(nèi)的被加壓的液體朝向液體室110的外周方向移動(dòng)。而且，以越過分隔壁130w而與渦旋流路交叉的方式產(chǎn)生朝向位于外周方向的出口流路106b的液體的流動(dòng)，從而液體從周圍向出口流路106b聚集，因此能夠較強(qiáng)地噴射液體。在前述的第6實(shí)施例至第8實(shí)施例中，將入口流路106a配置于液體室110的中央部，將出口流路106b配置于液體室110的外周部。若將入口流路106a和出口流路106b如此配置，則液體被從中央部向外周部的出口流路壓送，因此能夠進(jìn)一步提高氣泡的排除性。此外，在上述的第3實(shí)施例 第7實(shí)施例中，在液體室110的內(nèi)部通過分隔壁130w 形成了渦旋形狀的流路。但是，在液體室Iio的內(nèi)部形成的流路只要是從入口流路106a 一邊回旋一邊趨向出口流路106b的形狀，就沒有特別限定，例如也可以加入曲折形狀等變形。以上說明的液體噴射裝置10能夠用作通過向生物體組織噴射水或生理食鹽水等液體而切開或切除生物體組織的手術(shù)器具，或用于對(duì)傷口等的藥液涂布、或洗凈等醫(yī)療用途，此外還能夠應(yīng)用于使用油墨等作為液體的描畫、精密部件的清洗、電子設(shè)備的冷卻裝置等利用了以高速噴射少量的液體這一點(diǎn)的裝置。
權(quán)利要求
1.一種液體噴射裝置，其特征在于，該液體噴射裝置包括入口流路，該入口流路用于供給液體；出口流路，該出口流路與噴嘴連通；液體室，該液體室在所述入口流路與所述出口流路之間形成截面面積大致恒定的渦旋流路，且該液體室具有預(yù)定的容積；容積變更部，該容積變更部向使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的方向使所述液體室變形；以及噴射控制機(jī)構(gòu)，該噴射控制機(jī)構(gòu)在所述液體填充于所述液體室的狀態(tài)下驅(qū)動(dòng)所述容積變更部，由此使所述液體從所述噴嘴以脈沖狀噴射。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述容積變更部具有壓電元件，通過使所述壓電元件伸長(zhǎng)來減少所述液體室的容積，并且，所述壓電元件配置成在不使所述壓電元件伸長(zhǎng)的狀態(tài)下按壓所述液體室。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述入口流路的截面面積小于所述出口流路的截面面積，且所述入口流路為毛細(xì)管形狀。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體噴射裝置，其特征在于，將包括所述入口流路、所述出口流路、所述液體室和所述噴嘴的單元作為噴射單元， 將所述容積變更部作為容積變更單元時(shí)，所述噴射單元和所述容積變更單元能夠拆裝。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述液體室為卷繞成渦旋形狀的具有撓性的管，所述管具有與所述入口流路連通的流入口 ；和與所述出口流路連通的流出口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述管每卷繞一圈都在與相鄰的管之間設(shè)有間隙。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述流入口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的外周側(cè)端部，所述流出口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的中央側(cè)端部。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述流入口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的中央側(cè)端部，所述流出口配置于卷繞成渦旋形狀的所述管的外周側(cè)端部。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述液體室在所述入口流路與所述出口流路之間被能夠變形的分隔壁劃分為渦旋形狀的流路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述分隔壁從構(gòu)成所述液體室且使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的第I方向側(cè)的面、和與所述第I方向側(cè)的面相面對(duì)的第2方向側(cè)的面中的任意一個(gè)面立起設(shè)置，并且所述分隔壁以所述分隔壁的朝向所述第2方向側(cè)的面的前端部、或朝向所述第I 方向側(cè)的前端部未固定的狀態(tài)設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述分隔壁從構(gòu)成所述液體室且使所述液體室的容積相比所述預(yù)定的容積而減少的第I方向側(cè)的面、和與所述第I方向側(cè)的面相面對(duì)的第2方向側(cè)的面中的任意一個(gè)面立起設(shè)置，并且除最外周側(cè)的分隔壁以外的分隔壁以朝向所述第I方向側(cè)的面的前端部以及朝向所述第2方向側(cè)的前端部未固定的狀態(tài)設(shè)置。
12.根據(jù)權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述入口流路與所述液體室的渦旋流路的外周側(cè)端部連通，所述出口流路與所述液體室的渦旋流路的中央側(cè)端部連通。
13.根據(jù)權(quán)利要求9 11中任一項(xiàng)所述的液體噴射裝置，其特征在于，所述入口流路與所述液體室的渦旋流路的中央側(cè)端部連通，所述出口流路與所述液體室的渦旋流路的外周側(cè)端部連通。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液體噴射裝置，通過使氣泡難以滯留于液體噴射裝置的液體室內(nèi)，能夠進(jìn)行穩(wěn)定的液體噴射。液體噴射裝置(10)通過使具有流入口(110a)和流出口(110b)的管(120)在流入口(110a)和流出口(110b)之間卷繞或折疊成渦旋形狀，而形成液體室(110)。并且，通過驅(qū)動(dòng)壓電元件(112)，來按壓管(120)以使液體室(110)的容積減少。若如此，則通過減少液體室(110)的容積，液體室(110)內(nèi)的液體被加壓，因此能夠從與液體室(110)的流出口(110b)連通的噴嘴(105)以脈沖狀噴射加壓液體。并且，在向液體室(110)填充液體時(shí)，液體室(110)內(nèi)的液體的流動(dòng)被沿管(120)限制，因此能夠抑制氣泡滯留于流動(dòng)緩慢的部位，能夠迅速地排出液體室(110)內(nèi)的氣泡。
文檔編號(hào)B41J2/01GK102602142SQ20121000850
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月18日
發(fā)明者關(guān)野博一, 內(nèi)田和見, 河角和夫, 瀨戶毅 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社