液体喷射装置的制作方法

专利名称：液体喷射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通过向活体组织喷射加压后的液体来切开或切除活体组织的技术。
背景技术：
开发有以下技术通过对水或生理盐水等液体进行加压，以节流成细流的状态从喷嘴向活体组织等喷射，从而切开或切除组织(专利文献1)。该技术能够在不伤害血管等脉管构造的情况下仅切开器脏等组织，对周围组织产生的损伤较少，因此能够减轻患者的负担。也提出有以下技术在喷射液体时，不仅从喷嘴连续地喷射，而且断续地喷射脉冲状喷流，从而能够以较少喷射量切开活体组织(专利文献2)。在此技术中，在将要喷射的液体供给至小液体室之后，以瞬间减少液体室的容积的方式对液体加压，从而将液体呈脉冲状地从喷嘴喷射。这里，为了从喷嘴喷射液体，需要始终预先将所需足够量的液体供给至液体室，以使液体充满液体室。若在供给的液体中混入了气泡，则为了喷射液体而使液体室的容积减小时会导致气泡破裂，所以无法通过对液体室内的液体加压来适当地进行喷射。因此，在喷射脉冲状的喷流的技术中，作为用于向液体室供给液体的泵，不使用易产生气泡的离心式泵，而使用在不产生气泡的情况下能够确保充分流量的容积变更型泵。专利文献1 日本特开2005-152127号公报专利文献2 日本特开2008-082202号公报但是，容积变更型泵在供给液体时压力容易产生变动，因此，存在液体喷射装置的操作难这样的问题。这是由于若液体的供给压力产生变动，则从喷嘴喷射的液体喷射量产生变动，因此切开能力变动，或者在喷射液体时操作者感受的反作用力产生变动。因此，在呈脉冲状喷射液体的技术中，只好使用容积变更型且尽量不产生压力变动的特殊的泵。

发明内容
本发明是为了解决现有技术存在的上述技术课题而做出的，其目的在于提供即便在供给供给压力变动的液体的情况下也能够容易地操作液体喷射装置的技术。为了解决至少一部分上述技术课题，本发明的液体喷射装置采用以下结构。即，一种从喷嘴喷射液体的液体喷射装置，其主旨在于，该液体喷射装置包括液体室，该液体室被供给要喷射的液体，并且与所述喷嘴连接；液体加压输送单元，该液体加压输送单元将液体加压输送至所述液体室内；容积变更部，该容积变更部随着所施加的驱动电压产生变形，从而变更所述液体室的容积；以及驱动电压施加单元，在向所述液体室供给液体的状态下，该驱动电压施加单元对所述容积变更部施加预定电压波形的所述驱动电压，所述液体加压输送单元是在伴随着压力变动的状态下将液体加压输送至所述液体室的单元，所述驱动电压施加单元是如下的单元该单元在通过变更所述驱动电压的电压波形来补偿被加压输送至所述液体室的液体的压力变动对所述液体喷射产生的影响的同时， 对所述容积变更部施加所述驱动电压。在具有这种结构的本发明的液体喷射装置中，使用液体加压输送单元将液体加压输送到液体室，并且对容积变更部施加驱动电压使液体室的容积减小，从而从喷嘴喷射加压后的液体室内的液体。在对容积变更部施加驱动电压时，变更驱动电压的电压波形以补偿被加压输送到液体室的液体的压力变动对液体喷射产生的影响。详细情况后述，然而在被加压输送到液体室的液体的压力产生变动时，从喷嘴喷射的液体冲势产生变动。另一方面，从喷嘴喷射的液体冲势也通过变更施加给容积变更部的驱动电压的电压波形而产生变动。由此，为了消除由被加压输送到液体室的液体的压力变动所产生的影响而变更驱动电压的电压波形的话，则即使在被加压输送到液体室的液体的压力产生变动的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置。在上述本发明的液体喷射装置中，可以检测被加压输送到液体室的液体的压力， 在根据所检测出的液体的压力来变更驱动电压的电压波形之后，对容积变更部施加驱动电压。这样，能够根据被加压输送到液体室的液体的压力来适当地变更对容积变更部施加的驱动电压的驱动波形。其结果，通过被加压输送到液体室的液体的压力变动的影响，能够容易地操作液体喷射装置。 在上述本发明的液体喷射装置中，可以变更电压波形使得随着被加压输送到液体室的液体的压力越低而增大驱动电压的最大电势差，并对容积变更部施加驱动电压。若以增大驱动电压的最大电势差的方式变更电压波形，则能够提高液体室内的液体的压力，因此能够补偿被加压输送到液体室内的液体的压力下降。其结果，即使在被加压输送到液体室的液体的压力降低的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置。另外，在被加压输送到液体室的液体的压力增加的情况下，也可以变更电压波形使得随着压力增大而减小驱动电压的最大电势差，并对容积变更部施加驱动电压。这样，能够抑制由液体室的容积变更产生的液体室内的压力增加，因此能够补偿被加压输送到液体室内的液体的压力增加。其结果，即使在被加压输送到液体室的液体压力增加的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置。在上述的本发明的液体喷射装置中，也可以变更电压波形使得随着被加压输送到液体室的液体压力降低而增大驱动电压的电压上升速度，并对容积变更部施加驱动电压。若以增大驱动电压的电压上升速度的方式变更电压波形，则能够提高液体室内的液体压力，因此能够补偿被加压输送到液体室内的液体的压力下降。其结果，即使在被加压输送到液体室的液体的压力下降的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置。另外，在被加压输送到液体室的液体的压力增加的情况下，也可以变更电压波形使得随着压力升高而减慢驱动电压的电压上升速度，并对容积变更部施加驱动电压。这样， 能够抑制由液体室的容积变更产生的液体室内的压力增加，因此能够补偿被加压输送到液体室内的液体的压力增加。其结果，即使在被加压输送到液体室的液体压力增加的情况下， 也能够容易地操作液体喷射装置。


图1是表示第一实施例的液体喷射装置的大致结构的说明图。图2是表示喷射单元的详细构造的说明图。图3是表示第一实施例的喷射单元喷射液体的动作的说明图。图4是示意地表示通过对致动器施加驱动电压，从而加压输送液体室内的液体的情况的说明图。图5是示意地表示从供给泵供给包含压力变动的液体时产生的现象的说明图。图6是表示第一实施例的液体喷射装置变更施加给致动器的驱动电压波形的情况的说明图。图7是表示第一实施例的液体喷射装置对驱动电压波形乘以修正系数从而容易地操作由被供给的液体的压力变动所引起的操作的情况的说明图。图8是表示第一实施例的变形例的液体喷射装置使驱动电压波形变形的情况的说明图。图9是表示第二实施例的液体喷射装置的大致结构的说明图。符号说明10 液体喷射装置；100 喷射单元；102 喷嘴；104 液体通路管；106:前块体；106c:凹部；106 供给通路；106ο 喷射通路108 后块体；108c:凹部；108h 贯通孔；110:液体室；112 致动器；114:膜片；116:垫片；118:底板；120 加强板；200 控制单元；300 供给泵；302 软管；304 软管；306 液体箱。
具体实施例方式以下，为了明确上述本发明申请的内容，按照以下顺序说明实施例。A.第一实施例A-1.装置结构A-2.液体的喷射动作A-3.致动器的驱动方法A-4.第一实施例的变形例B.第二实施例A.第一实施例A-1.装置构成图1是表示第一实施例的液体喷射装置10的大致结构的说明图。如图所示，大致划分第一实施例的液体喷射装置10，包括呈脉冲状地喷射液体的喷射单元100 ；将要由喷射单元100喷射的液体朝喷射单元100供给的供给泵300 ；以及控制喷射单元100及供给泵300的动作的控制单元200等。喷射单元100的构造为，金属制且大致长方形形状的前块体106与相同金属制的后块体108重叠并螺纹紧固，在前块体106的前表面立设有圆管形状的液体通路管104，在液体通路管104的前端插装有喷嘴102。在前块体106与后块体108相接合的接合面上设置有薄圆板形状的液体室110，液体室110经由液体通路管104与喷嘴102连接。在后块体108的内部设置有使用层叠式压电元件而构成的致动器112，驱动致动器112而使液体室 110变形，从而能够使液体室110的容积变化。供给泵300从储存要喷射的液体(水、生理盐水、药液等)的液体箱306经由软管302汲取上液体后，通过软管304将液体供给到喷射装置100的液体室110内。谋求能够向供给泵300供给按照喷射单元100的要求所需足够份量的液体，并且使液体中不混入气泡。因此，不使用通过使水车状部件(称为叶片或者叶轮)在壳体内部旋转从而加压输送液体的离心式泵，而使用在将液体吸入容积能增减的液体室内之后使该液体室的容积减少、从而加压输送液体的容积变更型泵(活塞泵、膜片泵等)。在第一实施例的液体喷射装置10中使用的供给泵300是在缸内使2个活塞滑动从而加压输送液体室内的液体的活塞泵。2个活塞的一方前进时另一方后退这样地互为反相滑动，因此能够无间断地将液体加压输送到喷射单元100。但是，仅使2个活塞反相滑动不能使加压输送液体的压力均勻，因此，在伴随着压力变动的状态下，将液体供给到喷射单元 100。控制单元200通过对内置于喷射单元100内的致动器112、以及供给泵300进行控制，从而控制液体喷射装置10的动作。如上所述，在第一实施例的液体喷射装置10中， 从供给泵300将伴随着压力变动的液体供给到喷射单元100。与此对应，从供给泵300将相位信号输入到控制单元200。相位信号是指在供给泵300内滑动的一个活塞每次通过预定位置时输出的信号。被供给到喷射单元100的液体的压力变动是通过活塞往返运动而产生，因此能够根据活塞每次通过预定位置时输出的相位信号得知被供给到喷射单元100的液体的压力变动的相位。详细情况后述，但在第一实施例的液体喷射装置10中，根据相位信号来变更内置于喷射单元100内的致动器112的驱动形态，因此即使在被供给到喷射单元100的液体中包含压力变动的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置10。图2是表示喷射单元100的详细构造的说明图。在图2(a)中示出剖切喷射单元 100的截面的分解组装图，在图2(b)中示出组装后的剖视图。在后块体108，在与前块体 106接合的面的大致中央形成有大且圆形的浅凹部108c，在凹部108c的中央位置形成有贯通后块体108且截面为圆形的贯通孔108h。在凹部108c的底部以堵塞贯通孔10 的状态设置有金属制且薄的膜片114，使用钎焊或扩散接合等手法将膜片114的周缘部气密地固定在凹部108c的底部。再有，圆环状且金属制的加强板120从膜片114的上方缓慢地嵌入凹部108c。加强板120的板厚被设定成如下的厚度在从膜片114的上方嵌入加强板120时，形成有凹部108c的后块体108端面与加强板120的端面共面的厚度。在被膜片114堵塞的贯通孔10 中收纳有致动器112(在第一实施例中为层叠式压电元件)，在致动器112的后侧由圆板状且金属制的底板118堵塞贯通孔108h。在致动器112与膜片114之间收纳有圆形且金属制的垫片116。选择垫片116的厚度，使得在后块体108的贯通孔10 中收纳致动器112并利用底板118堵塞贯通孔10 时，膜片114、垫片116、致动器112以及底板118成为正好接触的状态。在前块体106的与后块体108对合的一侧的面上形成有圆形的浅凹部106c。该凹部106c的内径被设定成与嵌入后块体108中的加强板120的内径大致相同的尺寸。在对合并螺纹紧固前块体106与后块体108时，使用被设置在后块体108侧的膜片114及加强板120的内周面、以及设置于前块体106的凹部106c形成了大致圆板状的液体室110。在前块体106上设置有用于从前块体106的侧方向液体室110供给液体的供给通路106i。再有，在凹部106c的中央位置贯通有供在液体室110内被加压的液体通过的细径的喷射通路106ο。液体通路管104以内径部分被插在该喷射通路106ο所开设的部分上。 在该液体通路管104的前端插装有喷嘴102。因此，从液体室110喷射出的液体的通路在通过液体通路106ο而进入液体通路管104时通路截面积扩大，截面积在液体通路管104前端的喷嘴102的部分再次变小。在图2(b)中示出了组装喷射单元100后的状态下的剖视图。如图所示，加强板120 的端面正好与后块体108的端面共面，通过使前块体106与该面对合，从而在前块体106与后块体108之间形成有液体室110。在后块体108的贯通孔10 中收纳垫片116及致动器112并安装底板118时，膜片114、垫片116、致动器112以及底板118成为正好接触的状态。A-2.液体的喷射动作图3是表示第一实施例的喷射单元100喷射液体的动作的说明图。图3(a)图表示驱动供给泵300，但未驱动致动器112的状态(施加驱动电压前的状态)。在此状态下， 如图中粗虚线箭头所示，由被供给泵300供给的液体充满液体室110。在图中，通过对液体室110标以斜线，表示液体室110被液体充满。接着，通过施加驱动电压来驱动致动器112。这样，致动器112在伸长的方向上变形，使膜片114变形，从而使液体室110的容积减小。其结果，液体室110的液体被加压而经喷射通路106ο及液体通路管104从喷嘴102喷射出。此时，被喷射的液体的容积与由致动器112的变形产生的液体室110的容积减小量大致相等。
7
另外，在液体室110不仅连接有喷射通路106ο，也连接有供给通路106i。因此，可考虑为在液体室Iio被加压的液体不仅从喷射通路106ο流出，也从供给通路106i流出。 但是实际上，在液体室110被加压的液体主要从喷射通路106ο流出，不从供给通路106i流出。这是因为以下理由。首先，供给通路106i内的液体要流入液体室110内，因此为了使在液体室110内被加压的液体从供给通路106i流出，需要压回供给通路106i内的液体的流动。除此之外，供给通路106i内的液体从后方被供给泵300加压输送，因此也需要克服此压力。与此相对，在喷射通路106ο不存在妨碍从液体室110流出的液体的流动，并且供给泵300加压输送液体的压力也不作用在妨碍从液体室110流出的方向上。因此，在液体室 110内被加压的液体不从供给通路106i流出，而主要从喷射通路106ο流出。除此之外，通过调整喷射通路106ο和供给通路106i的截面积和长度，使供给通路106i的惯性比喷射通路106ο的惯性大，能够使在液体室110内被加压的液体作用在易于从喷射通路106ο流出的方向上。例如，在出喷射通路106ο的部分将液体通路的截面积(即液体通路管104的截面积)形成得比供给通路106i的截面积大，或者将喷射通路106ο的长度形成得比供给通路106i的长度短，从而能够使供给通路106i的惯性比喷射通路106ο大。根据这些理由， 在液体室110内被加压的液体主要从喷射通路106ο流出，而不从供给通路106i流出。在图3(b)中示出如下情况通过对致动器112施加驱动电压而使致动器112产生变形，使得液体室110的容积减少，其结果是，从喷嘴102呈脉冲状地喷射被压出的量的液体。这样，若喷射了脉冲状的液体，则取消被施加给致动器112的电压。这样，产生变形的致动器112恢复原来的长度，随之减少的液体室110的容积恢复到原来的容积。伴随着该动作地从供给泵300向液体室110供给液体，其结果，恢复到驱动图3(a)所示的致动器112之前的状态。若从该状态再次对致动器112施加驱动电压，则如图3 (b)所示，致动器 112产生变形，从液体室110被压出的量的液体从喷嘴102呈脉冲状地被喷射出来。这样， 在第一实施例的液体喷射装置10中，每次对致动器112施加驱动电压时，能够从喷嘴102 喷射脉冲状的液体。图4是示意地表示通过对致动器112施加驱动电压从而对液体室110内的液体加压的情况的说明图。另外，图4仅包含基于致动器112的加减压量，因此不包含从供给泵 300向液体室110供给液体时的压力。在图的上段示出施加给致动器112的驱动电压波形， 在图的下段示意地示出由致动器112使液体室110变形从而液体室110内的压力变化的情况。在第一实施例中，在施加给致动器112的电压上升时，致动器112在伸长的方向上产生变形使得液体室110的容积减小，反之，在所施加的电压降低时，液体室110的容积增加。在图4所示的驱动电压波形中，在实线所示的部分液体室110被压缩，在虚线所示的部分液体室110扩大。在液体室110被压缩的部分(驱动电压波形以实线示出的部分)， 液体室Iio内的液体被加压，其结果从喷嘴102喷出液体。之后，在液体室110的容积复原的部分(驱动电压波形以虚线示出的部分)，液体室110的压力下降，其结果从供给通路 106 向液体室110内供给液体。这里，若从供给泵300供给的液体的压力产生变动，则发生以下那样的情况。图5是示意地表示在供给泵300向喷射单元100供给的液体中包含有压力变动的情况下产生的现象的说明图。例如，如图5(a)所示，在供给泵300的出口部分处的液体压力以周期Tl变动。该压力变动在连接供给泵300与喷射单元100之间的软管304的部分， 产生少许时间延迟D，并且压力振幅也稍微减少，其结果，如图5(b)所示，在压力产生变动的状态下液体被供给到喷射单元100的液体室110。因此，在未驱动致动器112的状态下， 液体室110内的压力以图5(b)所示那样的状态变动。从该状态使用图4所示的驱动电压波形来驱动致动器112。于是，随着液体室110 借助于致动器112压缩或扩大的动向，液体室110内的压力增大或减小。其结果，例如若向致动器112施加周期T2的驱动电压波形，则如图5(c)所示，液体室110内的压力在以周期 T2变化的短周期的变动与以周期Tl变化的长周期的变动重叠的状态下变动。若液体室110内的压力在图5(c)所示的状态下产生变动，则如以下那样液体喷射装置10的操作变难。首先，从喷嘴102以周期T2的间隔呈脉冲状地喷射液体，但喷射液体的冲势按每个脉冲产生变动。因此，切开活体组织的切开能力也产生变动，其结果，产生将组织切得过深，或者反之切的深度不足的情况。喷嘴102的外侧为大气压且为恒定，因此若液体室110内的压力产生变动，则随之从喷嘴102喷射的液体的流量也产生变动。喷射流量的变动也引起切开能力的变动。除此之外，在从喷嘴102喷射液体时，其反冲力传递给喷射单元100，因此在从喷嘴102喷射的液体冲势产生变动时，用于预先保持喷射单元100所需的力也产生变动，其结果，液体喷射装置10的操作者难以在相同的位置保持喷射单元100。根据以上理由，在供给泵300的加压输送压力产生变动时，液体喷射装置10的操作变难。因此，在第一实施例的液体喷射装置10中，根据从供给泵300供给的液体压力来变更对致动器112施加的驱动电压波形，从而即使在来自供给泵300的液体中存在压力变动的情况下，也能够容易地操作液体喷射装置10。A-3.致动器的驱动方法图6是表示第一实施例的液体喷射装置10变更施加给致动器112的驱动电压波形的情况的说明图。在第一实施例中，对作为标准而存储的驱动电压波形乘以修正系数来变更用于施加给致动器112的驱动电压波形。例如，在图6的上段所示的驱动电压波形中， 左端所示的驱动电压波形是乘以驱动系数“1”后的波形(即标准驱动电压波形)，中央所示的驱动电压波形是乘以修正系数“1.2”后的波形，右端所示的波形是乘以修正系数“1.4” 后的波形。在图6的下段示出液体室110内的压力通过各个驱动电压波形而产生变动的情况。如图所示，修正系数越大(驱动电压波形的最大电压越大)，则在液体室110内产生的压力峰值也越大。反之，修正系数越小，在液体室110内产生的压力峰值也越小。在第一实施例的液体喷射装置10中，这样，通过对施加给致动器112的驱动电压波形乘以修正系数， 从而能够使由来自供给泵300的液体压力变动引起的液体喷射装置10的操作变得容易。图7是表示第一实施例的液体喷射装置10通过对驱动电压波形乘以修正系数从而使由来自供给泵300的液体供给压力的变动所引起的操作变得容易的说明图。例如，在供给泵300加压输送液体时的压力如图7(a)所示产生变动的情况下，若使用标准的(不乘以修正系数)驱动电压波形驱动致动器112，则液体室110内的压力如图7(b)所示地变动。 其结果，如上述使用图5所叙述的那样，能够容易地操作液体喷射装置10。因此，在被供给到液体室110的液体压力下降的部分，对驱动电压波形乘以大于“1”的修正系数之后施加给致动器112，从而如图7(c)所示，液体室110内的压力峰值成为大致相同的值。如上述使用图5所述那样，被供给到液体室110内的液体的压力变动相对于被供给泵300加压输送的液体的压力变动产生相位延迟和振幅衰减等，但这些大致由连接供给泵300和喷射单元100的软管304的长度和软管304的刚性等决定，因此能够预先调查。从供给泵300输出相位信号之后，也能够预先调查供给泵300加压输送液体的压力怎样变化。因此，能够根据从授受相位信号的时刻经过的时间来预先设定适当的修正系数， 从而如图7(c)所示，液体室110内的压力峰值成为大致相同的值。另外，在图5中，夸张地表示在软管304中产生的时间延迟D的大小，但时间延迟D 也可以不大。因此，为了简便，也可以忽视时间延迟D的影响，仅考虑由软管304产生的压力变动的衰减来设定修正系数。在图7(c)中，以固定周期呈脉冲状地喷射液体，但从以上说明可知，不限于以固定周期喷射液体的情况，在任意时刻喷射液体的情况下都能够使各个脉冲的峰值成为大致相同的压力。这样，通过对驱动电压波形乘以修正系数从而使从喷嘴102喷射的液体的冲势保持大致相同的话，则能够将液体喷射装置10的切开能力保持为大致一定。也能够将以每次脉冲所喷射的液体的流量保持为大致一定。再有，在从喷嘴102喷射液体时喷射单元100 收到的反冲力也能够保持为大致一定。因此，即使从供给泵300加压输送的液体的压力产生变动，也能够容易地操作液体喷射装置10。另外，本实施例的波形是一例，在不脱离本发明的范围内能够变更为矩形波和三角波等。A-4.第一实施例的变形例在上述第一实施例中说明了以下情况，对施加给致动器112的驱动电压波形乘以修正系数，在保持驱动电压波形的相似形状的情况下产生变形(即扩大或缩小)，从而能够补偿来自供给泵300的压力变动的影响。但是，也可以通过将驱动电压波形变形为非相似形状来补偿来自供给泵300的压力变动的影响。以下对这样的第一实施例的变形例进行说明。在第一实施例的变形例中，将对致动器112施加的驱动电压波形分为电压值增加的部分(电压增加部分)和电压值减小的部分(电压减少部分)而存储。通过变更用于输出电压增加部分所需的时间，从而使施加给致动器112的驱动电压波形变形。例如，作为标准而存储的驱动电压波形若是花费时间ta输出电压增加部分之后，花费时间tb输出电压减小部分的电压波形，则通过缩短或延长输出电压增加部分所需的时间从而使驱动电压波形变形。当然，也可以配合改变电压增加部分的时间ta，来改变电压减少部分的时间tb。图8是表示第一实施例的变形例的液体喷射装置10使驱动电压波形变形的情况的说明图。在图8的上段所示的3个驱动电压波形中，左侧所示的电压波形是作为标准而存储的驱动电压波形。中央所示的驱动电压波形是将输出电压增加部所需的时间从标准时间ta缩短为时间tc( = 0.8Xta)的电压波形。再有，右侧所示的驱动电压波形是将电压增加部的时间缩短为时间td( = 0.6Xta)的电压波形。这样，施加给致动器112的电压值随着输出电压增加部所需的时间的缩短而急剧增加，因此致动器112急剧变形，使液体室110的容积急剧减小。其结果，施加给液体室110 内的液体的压力的峰值变大。在图8的下段示出液体室110内的压力峰值随驱动电压波形的电压增加部的时间变短而增加的情况。另外，在图8中仅示出缩短输出电压增加部所需的时间的情况，但在延长输出电压增加部所需的时间的情况下，液体室110内的压力峰值减小。因此，在上述第一实施例的液体喷射装置10中，乘以以来自供给泵300的相位信号为基准而确定的修正系数而使驱动电压波形变形，但与此相同地，在第一实施例的变形例的液体喷射装置10中，以相位信号为基准缩短(或者延长)输出电压增加部所需的时间来使驱动电压波形变形，也能够消除从液体泵300供给的液体的压力变动的影响，从而能够容易地操作。另外，本实施例的波形是一例，在不脱离本发明的范围内能够变更为三角波和锯齿形波等。B.第二实施例在上述的第一实施例的液体喷射装置10中说明了以下内容，根据来自供给泵300 的相位信号使驱动电压波形变形之后，将该驱动电压波形施加给致动器112。但是，也可以取代接收来自供给泵300的相位信号，通过检测被供给到液体室110的液体的压力变动并根据检测到的压力使驱动电压波形产生变形，从而补偿压力变动的影响。图9是表示第二实施例的液体喷射装置10的大致结构的说明图。另外，在第二实施例的液体喷射装置10的结构中，对与上述第一实施例的液体喷射装置10相同的结构标以相同的符号，省略详细的说明。如图9所示，在第二实施例的液体喷射装置10中，不从供给泵300向控制单元200 输出相位信号，取而代之，在喷射单元100中设置有压力传感器150，在液体室110的入口附近检测从供给泵300供给的液体的压力。在被检测到的压力比标准压力低时，对致动器 112的驱动电压波形乘以比“1”大的修正系数(或者缩短电压增加部的所用时间)，在比标准压力高时，乘以比“1”小的修正系数(或者延长电压增加部的所用时间)。这样，根据被检测到的液体压力乘以适当的值的修正系数、或者以适当的比例缩短(或者延长)电压增加部的所需时间，从而能够消除从供给泵300供给的液体的压力变动的影响，因此能够容易地操作。在上述第二实施例的液体喷射装置10中，即使在被供给到液体室110的液体的压力由于某些理由而不规则地变动的情况下，也能够根据检测到的压力使驱动电压波形变形，从而能够消除被加压输送到液体室的液体的压力变动所产生的影响，因此能够容易地操作液体喷射装置10。以上，对各种实施例的液体喷射装置进行了说明，但本发明不限于上述所有的实施例及变形例，在不脱离本发明主旨的范围内能够以各种形态实施。
1权利要求
1.一种液体喷射装置，该液体喷射装置从喷嘴喷射液体，其特征在于，该液体喷射装置包括液体室，该液体室被供给要喷射的液体，并且与所述喷嘴连接；液体加压输送单元，该液体加压输送单元将液体加压输送至所述液体室内；容积变更部，该容积变更部随着所施加的驱动电压产生变形，从而变更所述液体室的容积；以及驱动电压施加单元，在向所述液体室供给液体的状态下，该驱动电压施加单元对所述容积变更部施加预定电压波形的所述驱动电压，所述液体加压输送单元是在伴随着压力变动的状态下将液体加压输送至所述液体室的单元，所述驱动电压施加单元是如下的单元该单元在通过变更所述驱动电压的电压波形来补偿被加压输送至所述液体室的液体的压力变动对所述液体的喷射产生的影响的同时，对所述容积变更部施加所述驱动电压。
2.如权利要求1所述的液体喷射装置，其中，所述液体喷射装置具有液体压力检测单元，该液体压力检测单元用于检测被加压输送至所述液体室的液体的压力，所述驱动电压施加单元是在根据所述检测出的液体的压力变更所述驱动电压的电压波形之后，对所述容积变更部施加所述驱动电压的单元。
3.如权利要求1或2所述的液体喷射装置，其中，所述驱动电压施加单元是如下的单元该单元在变更电压波形使得随着被加压输送至所述液体室的液体的压力降低而增大所述驱动电压的最大电势差之后，对所述容积变更部施加所述驱动电压。
4.如权利要求1或2所述的液体喷射装置，其中，所述驱动电压施加单元是如下的单元该单元在变更电压波形使得随着被加压输送至所述液体室的液体的压力降低而增大所述驱动电压的电压变化速度之后，对所述容积变更部施加所述驱动电压。
全文摘要
本发明提供一种液体喷射装置，即使在供给供给压力变动的液体的情况下，也能够避免有损液体喷射装置的操作感。通过使用液体加压输送单元将液体加压输送到液体室并且向容积变更部施加驱动电压以使液体室的容积减小，从而从喷嘴喷射加压后的液体室内的液体。在对容积变更部施加驱动电压时，变更驱动电压的电压波形来补偿被加压输送到液体室的液体的压力变动对液体喷射产生的影响。这样，即使在被加压输送到液体室内的液体的压力产生变动的情况下，也能够抑制对液体喷射装置的操作感产生的不良影响。
文档编号F04F5/00GK102192197SQ201110041590
公开日2011年9月21日 申请日期2011年2月21日 优先权日2010年2月22日
发明者小岛英挥 申请人:精工爱普生株式会社