JP2016049313A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出装置において、液体を吐出する動力に電力の利用を必要とせず、省電力とした。
【解決手段】
液体吐出装置１は、弾性体の復元力を原動力として容積を変化させることができる容積可変の液体収納部２を備え、弾性体の復元力で液体収納部２の容積を変化させることにより、液体収納部２に収納された液体１０を吐出する。液体収納部２は、ベローズ２１を用い、弾性体は、伸縮バネ３１を用いている。伸縮バネ３１の圧縮された状態から元の状態に戻ろうとする復元力によって、液体収納部２の容積が縮小されて、液体収納部２から液体１０が吐出される。
【選択図】図１

Description

本発明は、液体を吐出する液体吐出装置に関するものである。

従来から、液体吐出装置において、例えば動物の体内に埋め込まれて、動物に薬液などの液体を投与するのに用いられるものがある。このような液体吐出装置において、弾性を有するチューブを複数のフィンガーにより順次押圧してくことにより、チューブ内の液体を吐出するようにしたものが知られている（例えば特許文献１、非特許文献１、及び非特許文献２参照）。この液体吐出装置では、電力によって、フィンガーを動作させてチューブを押圧するようになっている。

特開２０１１−１１１９８９号公報

ｉＰＲＥＣＩＯ、［online］、[平成２６年６月３０日検索]、インターネット<URL:http://www.iprecio.com/products/tabid/182/Default.aspx> プライムテック株式会社、［online］、[平成２６年６月３０日検索]、インターネット<URL:http://www.primetech.co.jp/products/tabid/90/pdid/196/language/ja-JP/Default.aspx#productDetail>

しかしながら、上述した従来の液体吐出装置は、液体を吐出する動力（フィンガーによってチューブを押圧する動力）に電力を利用しているため、消費電力が大きい。また、複数のフィンガーを順次動作させてチューブを順次押圧していくため、構成が複雑である。

本発明は、上記課題を解決するものであり、液体を吐出する動力に電力の利用を必要とせず、省電力かつ構成簡単な液体吐出装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明の液体吐出装置は、弾性体の復元力を原動力として容積を変化させることができる容積可変の液体収納部を備え、弾性体の復元力で液体収納部の容積を変化させることにより、液体収納部に収納された液体を吐出するように構成されている、ものである。

本発明の液体吐出装置において、液体収納部は、ベローズ、シリンジ、又はチューブを用いたものである、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、弾性体は、バネ、弾性復元力を有する復元性ベローズ、又は気体を用いたものである、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、液体を液体収納部に充填するときの液体の圧力によって、弾性体の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップする、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、弾性体に接続された糸状部材を引っ張ることにより、弾性体の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップする、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、液体収納部の容積の変化を制御する制御部をさらに備える、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、制御部は、弾性体の復元力を液体収納部に伝達する状態と伝達しない状態とに切換える動力伝達規制機構を有し、外部から無線送信される制御信号、又は、タイマ内蔵のときは該タイマ出力に基いて、外部から空間伝送される電力、又は、電池内蔵のときは該電池電力により動力伝達規制機構を動作させる、ことが好ましい。

また、本発明の液体吐出装置において、制御部は、液体収納部の液体吐出路を開く状態と閉じる状態とに切換える吐出弁を有し、外部から無線送信される制御信号、又は、タイマ内蔵のときは該タイマ出力に基いて、外部から空間伝送される電力、又は、電池内蔵のときは該電池電力により吐出弁を動作させる、ことが好ましい。

本発明によれば、弾性体の復元力を利用して液体収納部の容積を変化させることにより、液体収納部から液体が吐出されるので、液体吐出のために液体収納部の容積を変化させる動力に電力の利用を必要とせず、省電力であり、かつ、簡単な構成となる。

（ａ）は本発明の第１の実施形態に係る液体吐出装置の液体が充填されていない状態を示す断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の液体が充填された状態を示す断面図、（ｃ）は同液体吐出装置の液体が途中まで吐出された状態を示す断面図。 （ａ）は変形実施形態に係る液体吐出装置の液体が充填されていない状態を示す断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の液体が充填された状態を示す断面図、（ｃ）は同液体吐出装置の液体が途中まで吐出された状態を示す断面図。 （ａ）はさらに変形実施形態に係る液体吐出装置の液体が充填されていない状態を示す断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の液体が充填された状態を示す断面図、（ｃ）は同液体吐出装置の液体が途中まで吐出された状態を示す断面図。 （ａ）はさらに変形実施形態に係る液体吐出装置の液体が充填されていない状態を示す断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の液体が充填された状態を示す断面図、（ｃ）は同液体吐出装置の液体が途中まで吐出された状態を示す断面図。 さらに変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 さらに変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 さらに変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 本発明の第２の実施形態に係る液体吐出装置の断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の別の角度の断面図。 変形実施形態に係る液体吐出装置の液体が充填されていない状態を示す断面図。 （ａ）は同液体吐出装置の液体が充填された状態を示す断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の別の角度の断面図。 同液体吐出装置の液体が途中まで吐出された状態を示す断面図。 本発明の第３の実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 （ａ）は同液体吐出装置の吐出弁の駆動停止時の断面図、（ｂ）は同別の角度の断面図。 （ａ）は同吐出弁の駆動時の断面図、（ｂ）は同別の角度の断面図。 本発明の第４の実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 本発明の第５の実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 さらに変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 さらに変形実施形態に係る液体吐出装置の断面図。 （ａ）は同上変形実施形態に係る液体吐出装置の動力伝達規制機構の別の構成例を示す平面図、（ｂ）は同側面図、（ｃ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図。 （ａ）は本発明の第６の実施形態に係る液体吐出装置の断面図、（ｂ）は同液体吐出装置の別の角度の断面図、（ｃ）は同液体吐出装置の動力伝達規制機構の一部を示す平面図。

以下、本発明を具体化した実施形態による液体吐出装置について図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
図１（ａ）（ｂ）（ｃ）は、第１の実施形態による液体吐出装置１の構成を示す。液体吐出装置１は、液体１０を吐出する装置であり、例えば動物の体内に埋め込まれて動物に薬液などの液体１０を投与するのに用いられる。液体吐出装置１は、弾性体の復元力を原動力として容積を変化させることができる、液体１０を収納する容積可変の液体収納部２と、弾性体の復元力を利用して（弾性体の復元力を原動力として）液体収納部２の容積を変化させる動力源３と、液体収納部２及び動力源３を収納するカプセル４と、を備える。液体吐出装置１は、動力源３が弾性体の復元力を利用して液体収納部２の容積を変化させることにより、液体収納部２に収納された液体１０をカプセル４外に吐出するように構成されている。

液体収納部２は、伸縮自在な筒状の部材であるベローズ２１を用いたものである。液体収納部２は、ベローズ２１と、ベローズ２１の開口を塞ぐ固定側蓋体２２及び移動側蓋体２３と、液体１０を吐出するための液体吐出管２４とを有する。ベローズ２１は、伸縮方向の両端が開口している。固定側蓋体２２は、ベローズ２１の伸縮方向の一端側に固着されており、ベローズ２１の一端側の開口を塞いでいる。移動側蓋体２３は、ベローズ２１の伸縮方向の他端側に固着されており、ベローズ２１の他端側の開口を塞いでいる。ベローズ２１と固定側蓋体２２及び移動側蓋体２３とによって囲まれた空間が液体収納空間２ａであり、液体収納空間２ａ内に液体１０が収納される。

液体吐出管２４は、ベローズ２１の伸縮方向と平行な方向に真っ直ぐに伸びていて、基端側が固定側蓋体２２に繋がっており、先端側がカプセル４の外部に露出している。固定側蓋体２２と液体吐出管２４は、一体的に構成されている。液体吐出管２４の管内空間が液体吐出路２４ａであり、液体吐出路２４ａを通って液体１０が吐出される。液体吐出路２４ａは、固定側蓋体２２の孔２２ａを通じて、液体収納空間２ａとカプセル４外の空間とを連通している。液体収納部２は、液体吐出路２４ａから以外は、液体や気体の出入りがないように構成されている。固定側蓋体２２は、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。移動側蓋体２３は、カプセル４に固定されておらず、固定側蓋体２２に対して移動可能になっている。移動側蓋体２３は、固定側蓋体２２に対して移動するとき、ベローズ２１を伸縮させながら移動する。移動側蓋体２３が移動すると、固定側蓋体２２と移動側蓋体２３との距離が変化し、液体収納部２の容積（液体収納空間２ａの体積）が変化する。

動力源３は、伸縮自在な弾性体である伸縮バネ３１を用いたものである。すなわち、動力源３は、伸縮バネ３１と、伸縮バネ３１を固定しておくための固定体３２と、伸縮バネ３１の復元力を液体収納部２に伝達するための動力伝達体３３とを有する。伸縮バネ３１は、一端側が固定体３２に固定的に繋がっており、他端側が動力伝達体３３に固定的に繋がっている。固定体３２は、移動側蓋体２３から見て固定側蓋体２２とは反対側の位置において、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。動力伝達体３３は、移動側蓋体２３に固定的に繋がっている。動力伝達体３３と移動側蓋体２３は、一体的に構成されている。伸縮バネ３１の伸縮方向は、ベローズ２１の伸縮方向と同じ方向である。

伸縮バネ３１は、弾性変形していない状態から圧縮された状態で固定体３２及び動力伝達体３３に繋がっている。従って、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の圧縮された状態から伸びようとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押している。また、伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態（図１（ａ）に示される状態）でも、弾性変形していない状態から圧縮された状態となっているように設計されている。つまり、伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態でも、伸びようとする復元力を有するようになっている。従って、動力伝達体３３は、ベローズ２１が完全に縮んで移動側蓋体２３がそれ以上は固定側蓋体２２側に移動できない状態でも、伸縮バネ３１の復元力によって、移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押している。カプセル４は、液体吐出管２４の先端側を露出させた状態で、液体収納部２及び動力源を収納している。カプセル４は、ベローズ２１の伸縮方向と直交する面の断面形状が円形の円柱形状をしており、カプセル４の大きさは、直径が５ｍｍ程度、長さが１ｃｍ程度である。ベローズ２１、液体吐出管２４、及びカプセル４は、液体１０を視認できるように、透明又は半透明の材料によって作製されている。

このように構成された液体吐出装置１において、液体収納部２に液体１０が充填されていないときには、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の圧縮された状態から伸びようとする復元力によって移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押しており、液体収納部２は、ベローズ２１が完全に縮められた状態になっている（図１（ａ）参照）。液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、液体１０の入っている注射器（不図示）の針を液体吐出路２４ａに差し込んで、注射器から液体収納部２内に（液体収納空間２ａに）液体１０を注入する。液体収納部２内に液体１０が注入されることにより、液体収納部２内に存在していた空気が液体吐出路２４ａから排出される。

空気が全て排出された後、液体吐出路２４ａを塞いだ状態にして、さらに注射器から液体１０を注入する。注入する液体１０の圧力によって、移動側蓋体２３がベローズ２１を伸ばしながら、また、動力伝達体３３を押しながら固定側蓋体２２と反対側に移動していく。これにより、伸縮バネ３１が圧縮されていき、また、液体収納部２の容積（液体収納空間２ａの体積）が増大していき、容積の増大していく液体収納部２内に液体１０が注入されていく。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。液体収納部２に液体１０を充填するとき、伸縮バネ３１は、液体１０の圧力によって圧縮される。すなわち、液体吐出装置１は、液体１０を液体収納部２に充填するときの液体１０の圧力によって、伸縮バネ３１が圧縮されることにより、動力源３の（伸縮バネ３１の）復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするようになっている。

液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出路２４ａから注射器の針を抜いて、液体吐出路２４ａを開放すると、液体収納部２に充填された液体１０が液体吐出路２４ａからカプセル４外に吐出されていく（図１（ｂ）参照）。すなわち、伸縮バネ３１の圧縮された状態から伸びようとする復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していく。これにより、移動側蓋体２３がベローズ２１を縮めながら固定側蓋体２２側に移動していき、液体収納部２の容積が縮小していき、容積の縮小していく液体収納部２から液体１０が吐出されていく。つまり、動力源３が伸縮バネ３１の伸びようとする復元力を利用して液体収納部２の容積を縮小させていくことにより、液体収納部２に収納された液体１０が液体吐出路２４ａからカプセル４外に吐出されていく。

液体１０が吐出されていくと、液体収納部２の容積は小さくなっていき、液体収納部２内の液体１０の残量が少なくなっていく（図１（ｃ）参照）。その後、ベローズ２１が完全に縮んだ状態になるまで、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していって、液体収納部２の容積が縮小していき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態でも、伸びようとする復元力を有しているため、ベローズ２１が完全に縮んだ状態になるまで、液体収納部２の容積を縮小させて、液体１０を吐出させることが可能である。液体１０の時間あたりの吐出量は、液体収納部２に収納されている液体１０の圧力が弱いほど（従って、伸縮バネ３１の復元力が弱いほど、また、移動側蓋体２３が液体を押す面積が大きいほど）少なく、また、液体吐出路２４ａの断面積が小さいほど少ない。伸縮バネ３１の弾性係数、移動側蓋体２３が液体１０を押す面積、及び液体吐出路２４ａの断面積は、液体収納部２に充填された液体１０が所定時間（例えば３日程度）かけて吐出されるように設定されている。液体吐出装置１は、例えば、動物に薬液などの液体１０を投与するのに用いられる。この場合、液体１０を充填した液体吐出装置１が動物の体内に埋め込まれ、液体吐出管２４がその動物の食道管や腸管に接続される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、動力源３が伸縮バネ３１の伸びようとする復元力を利用して液体収納部２の容積を縮小させることにより、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出される。すなわち、液体１０は、伸縮バネ３１の復元力を利用して吐出される。従って、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力の利用を必要とせず、省電力である。また、１つの動力伝達体３３の単純な直線運動によって液体収納部２の容積を変化させるため、液体吐出装置１の構成が簡素である。また、液体収納部２は、ベローズ２１を用いたものであるため、液体収納部２の構成が簡素である。また、動力源３は、伸縮バネ３１を用いたものであるため、動力源３の構成が簡素である。また、液体１０を液体収納部２に充填するときの液体１０の圧力によって、動力源３の復元力のもとになるエネルギーがチャージアップされるので、動力源３の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするための構成が不要であり、液体吐出装置１の構成が簡素である。

なお、本実施形態において、動力源３は、弾性復元力を有するベローズを用いたものであってもよい。すなわち、液体収納部２のベローズ２１に代えて、弾性復元力を有するベローズを用いたものであってもよい。この構成によれば、伸縮バネ３１、固定体３２、動力伝達体３３が不要であり、液体収納部２及び動力源３の構成が簡素である。また、液体収納部２は、柔軟性を有する袋状の部材であってもよい。すなわち、動力伝達体３３が伸縮バネ３１の復元力によって袋状の部材を押圧して、袋状部材の容積を変化させることにより、袋状部材から液体１０を吐出するようになっていてもよい。また、液体吐出管２４に、液体吐出路２４ａの断面積を調整できる絞りが設けられていてもよい。この構成によれば、絞りによって液体吐出路２４ａの断面積を調整することで、液体１０の時間あたりの吐出量を調整することができる。また、液体吐出路２４ａとは別に、液体収納部２内とカプセル４外とを連通する空気排出路を設けて、液体収納部２への液体１０の充填時に、空気排出路から液体収納部２内の空気を排出するようにしてもよい。この場合、空気排出路は、液体収納部２への液体１０の充填時に、液体収納部２内の空気が排出された時点で、栓によって塞がれる。

図２（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記の変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、動力源３の構成が上記第１の実施形態と異なっている。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である（以下同様）。本実施形態では、動力源３は、上記実施形態と異なり、固定体３２が液体収納部２の固定側蓋体２２に固定的に繋がっている。固定体３２と固定側蓋体２２は、一体的に構成されている。動力伝達体３３は、上記実施形態と同様に、液体収納部２の移動側蓋体２３に固定的に繋がっている。伸縮バネ３１の伸縮方向は、液体収納部２のベローズ２１の伸縮方向と同じ方向である。

また、伸縮バネ３１は、上記実施形態と異なり、弾性変形していない状態から伸張された状態で固定体３２及び動力伝達体３３に繋がれている。従って、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の伸張された状態から縮もうとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押している。また、伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態（図２（ａ）に示される状態）でも、弾性変形していない状態から伸張された状態となっているように設計されている。つまり、伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態でも、縮もうとする復元力を有するようになっている。従って、動力伝達体３３は、ベローズ２１が完全に縮んで移動側蓋体２３がそれ以上は固定側蓋体２２側に移動できない状態でも、伸縮バネ３１の復元力によって、移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押している。

このように構成された液体吐出装置１において、液体収納部２に液体１０が充填されていないときには、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の伸張された状態から縮もうとする復元力によって移動側蓋体２３を固定側蓋体２２に押しており、液体収納部２は、ベローズ２１が完全に縮められた状態になっている（図２（ａ）参照）。液体収納部２への液体１０の充填は、上記実施形態と同様に行われる。但し、本実施形態では、移動側蓋体２３が液体１０の圧力によって動力伝達体３３を押しながら移動していくとき、動力伝達体３３が伸縮バネ３１を伸張しながら移動していく。すなわち、本実施形態では、液体１０を液体収納部２に充填するときの液体１０の圧力によって、伸縮バネ３１が伸張されることにより、動力源３の（伸縮バネ３１の）復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするようになっている。

液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出路２４ａを開放すると、上記実施形態と同様に、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく（図２（ｂ）（ｃ）参照）。但し、本実施形態では、伸縮バネ３１の伸張された状態から縮もうとする復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら移動していく。つまり、本実施形態では、動力源３が伸縮バネ３１の縮もうとする復元力を利用して液体収納部２の容積を縮小させていくことにより、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく。伸縮バネ３１は、ベローズ２１が完全に縮んだ状態でも、縮もうとする復元力を有しているため、ベローズ２１が完全に縮んだ状態になるまで、液体収納部２の容積を縮小させて、液体１０を吐出させることが可能である。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。なお、本実施形態において、固定体３２は、カプセル４に固定されていてもよい。

図３（ａ）（ｂ）（ｃ）は、さらに変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、上記実施形態の構成に加え、動力源３の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするための糸状部材５をさらに備える。糸状部材５は、一端側が動力源３の動力伝達体３３に固定的に接続（動力伝達体３３を介して伸縮バネ３１の他端側に接続）されており、他端側が固定側蓋体２２とは反対側においてカプセル４の外部に引き出されている。糸状部材５の先端には、摘み５ａが設けられている。

このように構成された液体吐出装置１において、液体収納部２に液体１０が充填されていないときには、上記実施形態と同様に、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の伸張された状態から縮もうとする復元力によって移動側蓋体２３を固定側蓋体２２に押しており、液体収納部２は、ベローズ２１が完全に縮められた状態になっている（図３（ａ）参照）。液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部から糸状部材５を引っ張る。これにより、動力伝達体３３が糸状部材５に引っ張られて、動力伝達体３３が伸張バネ３１を伸張しながら固定側蓋体２２と反対側に移動し、伸縮バネ３１が伸張される。すなわち、液体吐出装置１は、糸状部材５をカプセル４外から引っ張ることによって、伸縮バネ３１が伸張されることにより、動力源３の（伸縮バネ３１の）復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするようになっている。また、動力伝達体３３が固定側蓋体２２と反対側に移動することにより、移動側蓋体２３がベローズ２１を伸ばしながら固定側蓋体２２と反対側に移動し、液体収納部２の容積が増大する。そして、この状態で、上記実施形態と同様に、液体１０を液体収納部２内に注入する。液体収納部２内に液体１０が注入されることにより、液体収納部２内に存在していた空気が液体吐出路２４ａから排出され、液体収納部２に液体１０が充填される。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出路２４ａを開放し、糸状部材５の引っ張りを解除すると、上記実施形態と同様に、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく（図３（ｂ）（ｃ）参照）。なお、液体吐出装置１が動物の体内に埋め込まれて使用される場合、糸状部材５は、液体収納部２に液体１０を充填した後（液体吐出装置１を動物の体内に埋め込む前）に切断される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、糸状部材５を引っ張ることにより、動力源３の復元力のもとになるエネルギーがチャージアップされるので、容易に、動力源３の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップすることができる。なお、本実施形態において、動力源３は、上記実施形態と同様の構成であってもよい。

図４（ａ）（ｂ）（ｃ）は、さらに変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、液体収納部２の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、液体収納部２は、シリンジである。液体収納部２は、筒状のシリンダ２５と、シリンダ２５に挿入されたピストン２６と、液体１０を吐出するための液体吐出管２４とを有する。シリンダ２５とピストン２６とによって囲まれた空間が液体収納空間２ａであり、液体収納空間２ａ内に液体１０が収納される。液体吐出管２４は、ピストン２６の移動方向に真っ直ぐに伸びていて、基端側がシリンダ２５に繋がっており、先端側がカプセル４の外部に露出している。シリンダ２５と液体吐出管２４は、一体的に構成されている。液体吐出路２４ａは、シリンダ２５の孔２５ａを通じて、液体収納空間２ａとカプセル４外の空間とを連通している。液体収納部２は、液体吐出路２４ａから以外は、液体や気体の出入りがないように構成されている。

シリンダ２５は、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。ピストン２６は、カプセル４に固定されておらず、シリンダ２５に対して移動可能になっている。ピストン２６が移動すると、液体収納部２の容積（液体収納空間２ａの体積）が変化する。シリンダ２５は、液体１０を視認できるように、透明又は半透明の材料によって作製されている。

動力源３は、上記実施形態と同様である。但し、本実施形態では、固定体３２は、液体収納部２のシリンダ２５に固定的に繋がっており、動力伝達体３３は、液体収納部２のピストン２６に固定的に繋がっている。固定体３２とシリンダ２５は、一体的に構成されている。また、動力伝達体３３とピストン２６も、一体的に構成されている。伸縮バネ３１の伸縮方向は、液体収納部２のピストン２６の移動方向と同じ方向である。

伸縮バネ３１は、弾性変形していない状態から伸張された状態で固定体３２及び動力伝達体３３に繋がれている。従って、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の伸張された状態から縮もうとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、ピストン２６をシリンダ２５内に押し込む方向に押している。また、伸縮バネ３１は、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれた状態（図４（ａ）に示される状態）でも、弾性変形していない状態から伸張された状態となっているように設計されている。つまり、伸縮バネ３１は、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれた状態でも、縮もうとする復元力を有するようになっている。従って、動力伝達体３３は、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれてそれ以上は移動できない状態でも、伸縮バネ３１の復元力によって、ピストン２６をシリンダ２５内に押し込む方向に押している。

このように構成された液体吐出装置１において、液体収納部２に液体１０が充填されていないときには、動力伝達体３３は、伸縮バネ３１の復元力によってピストン２６をシリンダ２５内に押し込む方向に押しており、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれた状態になっている（図４（ａ）参照）。

液体収納部２への液体１０の充填は、上記実施形態と同様に行われる。但し、本実施形態では、ピストン２６が液体１０の圧力によって動力伝達体３３を押しながら移動していくことにより、伸縮バネ３１が伸張されていき、また、液体収納部２の容積が増大していき、液体収納部２内に液体１０が充填される。液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出路２４ａを開放すると、上記実施形態と同様に、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく（図４（ｂ）（ｃ）参照）。但し、本実施形態では、ピストン２６が伸縮バネ３１の復元力によって動力伝達体３３に押されながら移動していくことにより、液体収納部２の容積が縮小されていって、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。伸縮バネ３１は、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれた状態でも、縮もうとする復元力を有しているため、ピストン２６がシリンダ２５内に完全に押し込まれた状態になるまで、液体収納部２の容積を縮小させて、液体１０を吐出させることが可能である。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、液体収納部２は、シリンジであるため、液体収納部２の構成が簡素である。なお、本実施形態において、固定体３２は、カプセル４に固定されていてもよい。また、動力源３は、上記実施形態と同様の構成であってもよい。この場合、動力伝達体３３は、ピストン２６に繋がれる。また、上記実施形態と同様の糸状部材５をさらに備えていてもよい。

図５は、さらに変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、動力源３の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、動力源３は、弾性体である駆動気体４０を用いたものである。動力源３は、駆動気体４０の弾性を利用した気体バネ４１と、駆動気体４０を発生させる気体発生部４２と、駆動気体４０を気体バネ４１に供給するための給気管４３及び給気弁４４と、駆動気体４０を排出するための排気管４５及び排気弁４６と、給気弁４４及び排気弁４６を動作させる駆動部４７とを有する。

気体バネ４１は、ベローズ５１と、ベローズ５１の一端側に設けられた固定体５２と、ベローズ５１の他端側に設けられた動力伝達体５３と、気体バネ４１内（ベローズ５１と固定体５２及び動力伝達体５３とによって囲まれた空間内）に閉じ込められた駆動気体４０とを有する。気体バネ４１は、気体バネ４１内の駆動気体４０が圧縮されているときには、駆動気体４０の圧縮された状態から膨張しようとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、動力伝達体５３と固定体５２とがベローズ５１の伸縮方向に互いに離反するように動作する。固定体５２は、気体バネ４１を固定しておくためのものであり、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。動力伝達体５３は、気体バネ４１の復元力（駆動気体４０の復元力）を液体収納部２に伝達するためのものであり、液体収納部２の移動側蓋体２３に固定的に繋がっている。動力伝達体５３と移動側蓋体２３は、一体的に構成されている。ベローズ５１の伸縮方向は、液体収納部２のベローズ２１の伸縮方向と同じ方向である。

気体発生部４２は、容器６１と、容器６１内に装填された駆動気体源６２とを有する。駆動気体源６２は、駆動気体４０を発生させるための液体が含まれたものであり、例えば、駆動気体４０を発生させるための液体を多孔質物質に含浸させたもの又は駆動気体４０を発生させるための液体をゲル化したものである。駆動気体源６２に含まれている液体（駆動気体４０を発生させるための液体）は、所定温度（例えば動物の体温程度の温度）の温度環境下での蒸気圧が液体１０を吐出させるのに十分な圧力になる液体である。液体の蒸気（液体から蒸発により気化して発生した気体）が駆動気体４０となる。このような液体は、例えばアセトアルデヒドやホルムアルデヒド等を用いることができる。また、液体を含浸させる多孔質物質は、例えば珪藻土、軽石、不織布、ウレタンスポンジ等を用いることができる。駆動気体源６２は、液体吐出装置１の作製段階において、容器６１の装填孔６１ａから容器６１内に装填される。装填孔６１ａは、駆動気体源６２を装填した後、栓６３によって塞がれる。

給気管４３は、気体バネ４１と気体発生部４２との間に接続されており、給気管４３内の給気路４３ａが気体バネ４１内（ベローズ５１と固定体５２及び動力伝達体５３とによって囲まれた空間）と気体発生部４２内（容器６１内の空間）とを連通している。給気弁４４は、給気路４３ａに設けられており、駆動部４７によって動作されて、給気路４３ａを開閉する。給気弁４４は、駆動部４７によって駆動されていないときには、給気路４３ａを閉じており、駆動部４７によって駆動されることにより、給気路４３ａを開く。排気管４５は、気体バネ４１と給気弁４４との間において、給気管４３から分岐しており、排気管４５内の排気路４５ａが給気管４３内の給気路４３ａと給気管４３外の空間とを連通している。排気弁４６は、排気路４５ａに設けられており、駆動部４７によって動作されて、排気路４５ａを開閉する。排気弁４６は、駆動部４７によって駆動されていないときには、排気路４５ａを閉じており、駆動部４７によって駆動されることにより、排気路４５ａを開く。

駆動部４７は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、給気弁４４及び排気弁４６を動作させる電力を供給するための電池（不図示）とを有する。駆動部４７は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により給気弁４４及び排気弁４６を動作させる。すなわち、駆動部４７は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により給気弁４４及び排気弁４６を駆動して、給気路４３ａ及び排気路４５ａを開いた状態にし、また、給気弁４４及び排気弁４６の駆動を停止して、給気路４３ａ及び排気路４５ａを閉じた状態にする。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、排気弁４６を駆動して、排気路４５ａを開く。そして、この状態で、上記第1の実施形態と同様に、液体１０を液体収納部２内に注入する。液体収納部２内に液体１０が注入されることにより、液体収納部２内に存在していた空気が液体吐出路２４ａから排出される。また、注入する液体１０の圧力によって、動力伝達体５３が固定体５２側に移動していくことにより、気体バネ４１内に存在していた空気が排気路４５ａから排出される。液体１０の注入を終えると、カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、排気弁４６の駆動を停止して、排気路４５ａを閉じる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出装置１を所定温度以上の温度環境下（例えば動物の体内）におく。これにより、駆動気体源６２から駆動気体４０が発生し、気体発生部４２内の気圧が上昇していく。なお、液体１０を充填する前に、液体吐出装置１が所定温度以上の温度環境下におかれていた場合には、既に、駆動気体源６２から駆動気体４０が発生して、気体発生部４２内の気圧が上昇した状態になっている。その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、給気弁４４を駆動して、給気路４３ａを開く。これにより、気体発生部４２内の気圧と気体バネ４１内の気圧が同じになるように、気体発生部４２内の駆動気体４０が気体バネ４１に供給される。そして、駆動部４７は、給気弁４４の駆動を停止して、給気路４３ａを閉じる。

このとき、気体バネ４１内の気圧は、気体バネ４１外の気圧よりも高くなっている。すなわち、気体バネ４１内の駆動気体４０は、圧縮された状態になっている。従って、気体バネ４１内の駆動気体４０の圧縮された状態から膨張しようとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、動力伝達体５３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していく。これにより、液体収納部２の容積が縮小していき、容積の縮小していく液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。つまり、本実施形態では、駆動気体４０が気体発生部４２から気体バネ４１に供給されて、気体バネ４１内の気圧が気体バネ４１外の気圧よりも高くなることにより、動力源３の（気体バネ４１の）復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするようになっている。そして、動力源３が気体バネ４１の復元力（駆動気体４０の膨張しようとする復元力）を利用して液体収納部２の容積を縮小させていくことにより、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、動力源３は、駆動気体４０を用いたものであるため、駆動気体４０の圧力を調整する（給気弁４４及び排気弁４６を動作させる）ことにより、動力源３の復元力を調整して、液体１０の時間あたりの吐出量を調整することができる。

本実施形態では、給気弁４４及び排気弁４６を動作させるのに電力を利用するが、これらの電力は、液体１０を液体収納部２に充填するときに、一時的に排気弁４６を駆動する（排気路４５ａを開く）だけの電力、及び、気体バネ４１に復元力を持たせるために、一時的に給気弁４４を駆動する（給気路４３ａを開く）だけの電力である。これらの電力は、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、駆動部４７は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により給気弁４４及び排気弁４６を動作させるようになっていてもよい。また、駆動部４７は、タイマを内蔵し、タイマの出力に基いて給気弁４４を動作させるようになっていてもよい。また、液体収納部２は、上記図４の構成と同様の構成であってもよい。この場合、動力伝達体５３は、ピストン２６に繋がれる。また、容器６１の装填孔６１ａは、容器６１内とカプセル４外とを連通していて、駆動気体源６２をカプセル４外から装填孔６１ａを通して容器６１内に装填するようになっていてもよい。

図６は、さらに変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、動力源３の気体発生部４２及び駆動部４７の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、気体発生部４２は、上記実施形態の構成に加え、駆動気体源６２に含まれている液体（駆動気体４０を発生させるための液体）を電気分解するための電解電極６８をさらに有する。また、駆動気体源６２に含まれている液体が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、駆動気体源６２に含まれている液体は、電気分解によって気体を発生する液体である。電気分解によって発生した気体が駆動気体４０となる。このような液体は、例えばポリエチレンオキシド、ポリアクリルニトリル、ポリフッ化ビリニデン、ポリメチルメタクリレート等を用いることができる。

駆動部４７は、上記実施形態と同様に給気弁４４及び排気弁４６を動作させることに加え、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により電解電極６８への通電、通電停止を行う。液体収納部２への液体１０の充填は、電解電極６８に通電していない状態で、上記実施形態と同様に行われる。液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から気体発生開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、電解電極６８に通電を開始する。これにより、駆動気体源６２に含まれている液体（駆動気体４０を発生させるための液体）が電気分解されて、駆動気体源６２から駆動気体４０が発生し、気体発生部４２内の気圧が上昇していく。そして、気体発生部４２内の気圧が所定の圧力まで上昇すると（このことは、所定の時間が経過したことで判断される）、カプセル４の外部の通信手段から気体発生停止の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、電解電極６８への通電を停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、上記実施形態と同様に、給気弁４４を駆動、駆動停止して給気路４３ａを開閉する。これにより、上記実施形態と同様に、気体発生部４２内の駆動気体４０が気体バネ４１に供給され、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。なお、本実施形態では、給気弁４４及び排気弁４６を動作させるのに加え、駆動気体４０を発生させるために電解電極６８に通電するのに電力を利用するが、これらの電力は、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。

図７は、さらに変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、動力源３の気体発生部４２及び駆動部４７の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、気体発生部４２は、上記実施形態の構成に加え、駆動気体源６２を加熱するための電熱線６９をさらに有する。また、駆動気体源６２に含まれている液体（駆動気体４０を発生させるための液体）が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、駆動気体源６２に含まれている液体は、加熱されることによって気体を発生する液体である。加熱によって発生した気体が駆動気体４０となる。

駆動部４７は、上記実施形態と同様に給気弁４４及び排気弁４６を動作させることに加え、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により電熱線６９への通電、通電停止を行う。液体収納部２への液体１０の充填は、電熱線６９に通電していない状態で、上記実施形態と同様に行われる。液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から気体発生開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、電熱線６９に通電を開始する。これにより、駆動気体源６２に含まれている液体（駆動気体４０を発生させるための液体）が加熱されて、駆動気体源６２から駆動気体４０が発生し、気体発生部４２内の気圧が上昇していく。そして、気体発生部４２内の気圧が所定の圧力まで上昇すると（このことは、所定の時間が経過したことで判断される）、カプセル４の外部の通信手段から気体発生停止の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、電熱線６９への通電を停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する。駆動部４７は、その制御信号に基いて、上記実施形態と同様に、給気弁４４を駆動、駆動停止して給気路４３ａを開閉する。これにより、上記実施形態と同様に、気体発生部４２内の駆動気体４０が気体バネ４１に供給され、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。なお、本実施形態では、給気弁４４及び排気弁４６を動作させるのに加え、駆動気体４０を発生させるために電熱線６９に通電するのに電力を利用するが、これらの電力は、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。

＜第２の実施形態＞
図８（ａ）（ｂ）は、第２の実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、液体収納部２の形状及びカプセル４の形状が上記第１の実施形態と異なっている。

本実施形態では、液体収納部２は、ベローズ２１の伸縮方向の寸法が上記第１の実施形態よりも小さくなっており、ベローズ２１の伸縮方向と直交する方向の寸法が上記第１の実施形態よりも大きくなっている。また、液体吐出管２４がベローズ２１の伸縮方向と直交する方向に伸びている。液体収納部２の容積は、上記第１の実施形態と同程度である。カプセル４は、ベローズ２１の伸縮方向と直交する面の断面形状が円形のコイン形状をしている。カプセル４の大きさは、直径が１ｃｍ程度、厚さが５ｍｍ程度である。なお、本実施形態では、液体収納部２の固定側蓋体２２と動力源３の固定体３２は、支持体３９を介して互いに繋がっている。本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。なお、本実施形態において、動力源３は、上記図２の構成と同様の構成であってもよい。また、上記糸状部材５をさらに備えていてもよい。

図９、図１０（ａ）（ｂ）、図１１は、上記の変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、液体収納部２及び動力源３の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、液体収納部２は、内部が中空のチューブ２８を用いたものである。液体収納部２は、チューブ２８と、チューブ２８を保持するチューブ保持体２９と、液体１０を吐出するための液体吐出管２４とを有する。

チューブ２８は、柔軟性を有していて変形自在である。但し、チューブ２８は、伸縮性及び弾性は有していない。つまり、チューブ２８は、力が加えられると変形し、力が加えられなくなると、その変形した形状を保つ。チューブ２８内の空間が液体収納空間２ａであり、液体収納空間２ａ内に液体１０が収納される。チューブ保持体２９は、円環状に形成されており、チューブ保持体２９の内周面は円になっている。チューブ２８は、チューブ保持体２９の内周面に沿って円弧状に配置されており、チューブ保持体２９の内周面に接着されて保持されている。チューブ保持体２９は、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。

液体吐出管２４は、基端側がチューブ２８に繋がっており、先端側がカプセル４の外部に露出している。液体吐出管２４は、チューブ保持体２９と一体的に構成されている。液体吐出路２４ａは、チューブ２８の孔２８ａを通じて、液体収納空間２ａとカプセル４外の空間とを連通している。液体収納部２は、液体吐出路２４ａから以外は、液体や気体の出入りがないように構成されている。チューブ２８が変形すると、液体収納部２の容積（液体収納空間２ａの体積）が変化する。チューブ２８は、液体１０を視認できるように、透明又は半透明の材料によって作製されている。

動力源３は、螺旋状に巻かれた弾性体である巻きバネ７１を用いたものである。すなわち、動力源３は、巻きバネ７１と、巻きバネ７１を固定しておくための固定体７２と、巻きバネ７１の復元力を液体収納部２に伝達するための動力伝達体である回転軸７３、回転レバー７４、及びローラ７５と、これらを支持する支持体７６とを有する。巻きバネ７１は、一端側が固定体７２に固定的に繋がっており、他端側が取付部材７９を介して回転軸７３に固定的に繋がっている。固定体７２は、支持体７６に固定的に支持されている。回転軸７３は、支持体７６に回転自在に支持されている。支持体７６は、チューブ保持体２９と固定的に繋がっている。支持体７６とチューブ保持体２９は、一体的に構成されている。また、支持体７６は、不図示の固定部材を介してカプセル４に固定されている。

回転レバー７４は、回転軸７３に固定的に連結されており、ローラ７５は、回転レバー７４の先端に回転自在に取付けられている。ローラ７５は、チューブ保持体２９の内周面とローラ７５との間にチューブ２８があるように、回転レバー７４に取付けられている。回転軸７３の延長線は、チューブ保持体２９の内周面の円の中心を通っており、また、回転軸７３の延長線上からローラ７５の外端までの距離は、チューブ保持体２９の内周面の円の半径と同じになっている（但し、チューブ２８の厚みは考慮していない）。従って、回転軸７３が回転すると、回転レバー７４が回転し、ローラ７５は、チューブ保持体２９との間にチューブ２８を挟んで、チューブ２８を押し潰しながら、チューブ保持体２９の内周面に沿って移動する。ローラ７５の幅は、チューブ２８の幅よりも大きくなっている。ローラ７５は、回転レバー７４が固定体７２に接触することで、チューブ２８の孔２８ａの位置を通過しないようになっている。固定体７２は、ローラ７５が孔２８ａの位置を通過しないように回転レバー７４の回転を規制する役割を担っている。

巻きバネ７１は、弾性変形していない状態から巻きバネ７１の他端側（回転軸７３に繋がっている側）を時計回りの回転方向（図９中に示す矢印Ｐの回転方向）と反対方向に巻き上げた状態で固定体７２及び回転軸７３に繋がれている。従って、回転軸７３は、巻きバネ７１の他端側が時計回りの回転方向に移動しようとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、回転レバー７４を介して、ローラ７５を時計回りの回転方向に押している。また、巻きバネ７１は、回転レバー７４が固定体７２に時計回りの回転方向に接触している状態（図９に示される状態）でも、弾性変形していない状態から巻き上げた状態となっているように設計されている。つまり、巻きバネ７１は、回転レバー７４が固定体７２に時計回りの回転方向に接触している状態でも、復元力を有するようになっている。従って、回転軸７３は、回転レバー７４が固定体７２に時計回りの回転方向に接触してローラ７５がそれ以上は移動できない状態でも、巻きバネ７１の復元力によって、ローラ７５を時計回りの回転方向に押している。

このように構成された液体吐出装置１において、液体収納部２に液体１０が充填されていないときには、回転レバー７４が巻きバネ７１の復元力によって固定体７２に時計回りの回転方向に押し付けられていて、ローラ７５がチューブ２８の孔２８ａよりも時計回りの回転方向と反対方向側にある状態になっている（図９参照）。チューブ２８内のローラ７５よりも末端側（ローラ７５よりも時計回りの回転方向と反対方向側）の部分には、空気（及び他の気体や液体）は入っていない。なお、チューブ２８の末端に、チューブ２８内のローラ７５よりも末端側の部分の空気を抜くための空気抜き孔が設けられていてもよい。

液体収納部２への液体１０の充填は、上記第1の実施形態と同様に行われる。但し、本実施形態では、注入する液体１０の圧力によって、チューブ２８が膨らみながらローラ７５を時計回りの回転方向と反対方向に押していき、回転レバー７４及び回転軸７３が時計回りの回転方向と反対方向に回転していく。これにより、巻きバネ７１の他端側が時計回りの回転方向と反対方向に巻き上げられていき、また、液体収納部２の容積が増大していき、容積の増大していく液体収納部２内に液体１０が注入されていく。本実施形態では、液体１０を液体収納部２に充填するときの液体１０の圧力によって、巻きバネ７１が巻き上げられることにより、動力源３の（巻きバネ７１の）復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするようになっている。

液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出路２４ａを開放すると、巻きバネ７１の巻き上げられた状態から戻ろうとする（弾性変形していない元の状態に戻ろうとする）復元力によって、回転軸７３及び回転レバー７４が時計回りの回転方向に回転し、ローラ７５がチューブ２８を押し潰しながら時計回りの回転方向に移動していく。これにより、液体収納部２の容積が縮小していき、容積の縮小していく液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく（図１０（ａ）、図１１参照）。つまり、本実施形態では、動力源３が巻きバネ７１の元の状態に戻ろうとする復元力を利用して液体収納部２の容積を縮小させていくことにより、液体収納部２に収納された液体１０がカプセル４外に吐出されていく。その後、回転レバー７４が固定体７２に接触するまで、ローラ７５がチューブ２８を押し潰しながら時計回りの回転方向に移動していって、液体収納部２の容積が縮小していき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。巻きバネ７１は、回転レバー７４が固定体７２に接触した状態でも、復元力を有しているため、回転レバー７４が固定体７２に接触するまで、液体収納部２の容積を縮小させて、液体１０を吐出させることが可能である。巻きバネ７１の弾性係数、及び液体吐出路２４ａの断面積は、液体収納部２に充填された液体１０が所定時間（例えば３日程度）かけて吐出されるように設定されている。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、回転軸７３、回転レバー７４、及びローラ７５の単純な回転運動によって液体収納部２の容積を変化させるため、液体吐出装置１の構成が簡素である。また、液体収納部２は、チューブ２８を用いたものであるため、液体収納部２の構成が簡素である。また、動力源３は、巻きバネ７１を用いたものであるため、動力源３の力を回転運動によって液体収納部２に伝達して液体収納部２の容積を変化させる構成において、動力源３の構成が簡素である。

なお、本実施形態において、上記糸状部材５をさらに備えていてもよい。この場合、糸状部材５の一端側は、回転レバー７４に繋がれる。また、回転レバー７４及びローラ７５に代えて回転軸７３の回転運動を直線運動に変換するスクリューを用い、また、液体収納部２として上記図１又は図４と同様の構成のものを用い、スクリューの直線運動によって液体収納部２の容積を縮小させて液体１０を吐出するようにしてもよい。

＜第３の実施形態＞
図１２は、第３の実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、上記第１の実施形態の構成に加え、動力源３による液体収納部２の容積の変化を制御する制御部１００をさらに備える。制御部１００は、液体収納部２の液体吐出路２４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える吐出弁１０１を有する。また、制御部１００は、吐出弁１０１を動作させる駆動部１０２と、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、吐出弁１０１を動作させるための電力を供給する電池（不図示）とを有する。吐出弁１０１は、液体吐出路２４ａに設けられており、駆動部１０２によって動作されて、液体吐出路２４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える。吐出弁１０１は、駆動部１０２によって駆動されていないときには、液体吐出路２４ａを閉じており、駆動部１０２によって駆動されることにより、液体吐出路２４ａを開く。

図１３（ａ）（ｂ）、図１４（ａ）（ｂ）は、吐出弁１０１の構成を示す。吐出弁１０１は、液体吐出管２４の途中に設けられた中継管１１１と、中継管１１１の内部に移動自在に設けられた棒状磁石１１２と、棒状磁石１１２をガイドする磁石ガイド１１３と、棒状磁石１１２を移動させるための安定化磁性体１１４及びコイル１１５とを有する。中継管１１１は、内周面が円柱状の円柱部１１７と、内周面が円錐状の円錐部１１８とを有する。円柱部１１７の管内径（円柱部１１７の内周面の径）は、液体吐出路２４ａの径よりも大きくなっている。円錐部１１８の管内径（円錐部１１８の内周面の径）は、円柱部１１７側の端部において円柱部１１７の管内径と等しく、液体吐出管２４に近づくほど小さくなり、液体吐出管２４側の端部において液体吐出路２４ａの径と等しくなっている。すなわち、円錐部１１８の内周面は、液体吐出管２４に近づくにつれて細くなる円錐状になっている。

棒状磁石１１２は、円柱状に形成されている。但し、棒状磁石１１２の端部は、球面状に形成されている。棒状磁石１１２の径は、液体吐出路２４ａの径よりも大きく、かつ、円柱部１１７の管内径よりも小さい。磁石ガイド１１３は、円柱部１１７の内周面から突出しており、棒状磁石１１２を移動自在に支持している。磁石ガイド１１３は、円柱部１１７の内周面の周方向に所定の間隔を空けて、複数設けられている。これにより、棒状磁石１１２を移動自在に支持しつつ、隣り合う磁石ガイド１１３同士の間の空間によって、液体１０の流路を確保している。

安定化磁性体１１４は、中継管１１１の外部（液体吐出管２４の外部でもある）において、液体吐出管２４の先端側の円錐部１１８と液体吐出管２４と接続部付近に取付けられている。コイル１１５は、中継管１１１の外部において、円柱部１１７の外周面に取付けられている。棒状磁石１１２は、安定化磁性体１１４側（液体吐出管２４の先端側）にＮ極があり、コイル１１５側にＳ極がある。コイル１１５は、駆動部１０２によって駆動（通電）される。コイル１１５は、駆動されることによって、棒状磁石１１２を引き付ける磁力を発生する。

コイル１１５が駆動されていないときには、棒状磁石１１２は、棒状磁石１１２の磁力によって安定化磁性体１１４に引き付けられて、円錐部１１８の内周面に接している。すなわち、棒状磁石１１２が液体吐出路２４ａを塞いでいて、中継管１１１の管内空間と液体吐出路２４ａとが連通しておらず、液体吐出路２４ａが閉じた状態になっている（図１３（ａ）参照）。コイル１１５が駆動されると、棒状磁石１１２は、コイル１１５の磁力によってコイル１１５側（安定化磁性体１１４と反対側）に移動して、円錐部１１８の内周面から離れる。これにより、中継管１１１の管内空間と液体吐出路２４ａとが連通して、液体吐出路２４ａが開いた状態になる（図１４（ａ）参照）。コイル１１５が駆動停止されると、コイル１１５の磁力がなくなり、棒状磁石１１２は、棒状磁石１１２の磁力によって安定化磁性体１１４側に移動して、円錐部１１８の内周面に接する。これにより、液体吐出路２４ａが閉じた状態になる（図１３（ａ）参照）。

制御部１００は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部１０２によって電池の電力により吐出弁１０１を動作させる。すなわち、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部１０２によって電池の電力により吐出弁１０１を駆動（コイル１１５を駆動）して、液体吐出路２４ａを開いた状態にし、また、駆動部１０２による吐出弁１０１の駆動を停止して、液体吐出路２４ａを閉じた状態にする。制御部１００は、吐出弁１０１を動作させて、液体吐出路２４ａを開いた状態と閉じた状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御し、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御する。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、吐出弁１０１を駆動して、液体吐出路２４ａを開く。そして、この状態で、上記第1の実施形態と同様に、液体１０を液体収納部２に注入する。液体１０の注入を終えると、カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、吐出弁１０１の駆動を停止して、液体吐出路２４ａを閉じる。これにより、液体収納部２に液体１０が収納された状態で、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出が停止している状態となる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、吐出弁１０１を駆動して、液体吐出路２４ａを開く。これにより、上記第１の実施形態と同様に、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。すなわち、伸縮バネ３１の復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していくことにより、液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。また、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出停止の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、吐出弁１０１の駆動を停止して、液体吐出路２４ａを閉じる。これにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、吐出弁１０１を駆動して、液体吐出路２４ａを開く。また、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出停止の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、吐出弁１０１の駆動を停止して、液体吐出路２４ａを閉じる。これにより、その後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、液体１０の吐出が開始され、液体吐出停止の旨の制御信号を無線送信する都度、液体１０の吐出が停止する。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、その後に液体吐出停止の旨の制御信号を無線送信するまで（又はベローズ２１が完全に縮んだ状態になるまで）の間、液体１０が吐出される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、制御部１００によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御することにより、液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、吐出弁１０１によって液体吐出路２４ａを開いた状態と閉じた状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御する構成であるため、簡単な構成によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御して、液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、吐出弁１０１を動作させるため、液体吐出開始の旨の制御信号及び液体吐出停止の旨の制御信号の送信タイミングを調整することにより、液体１０を所望のタイミングで所望の量だけ吐出することができる。

本実施形態では、吐出弁１０１を動作させるのに電力を利用するが、この電力は、液体収納部２に液体１０を充填するとき及び液体収納部２から液体１０を吐出するときに吐出弁１０１を駆動する（液体吐出路２４ａを開く）だけの電力である。この電力は、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、制御部１００は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により吐出弁１０１を動作させるようになっていてもよい。また、制御部１００は、タイマを有し、液体収納部２に液体１０を充填した後、タイマの出力に基いて吐出弁１０１を動作させるようになっていてもよい。また、液体収納部２及び動力源３は、上記図２、図４〜図９と同様の構成であってもよい。また、上記糸状部材５をさらに備えていてもよい。この場合、液体１０の充填は、吐出弁１０１を駆動して、液体吐出路２４ａを開いた状態で、糸状部材５を引っ張って動力源３の復元力を増大させ、この状態で液体吐出路２４ａから液体１０を注入することにより行われる。

＜第４の実施形態＞
図１５は、第４の実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、上記実施形態の構成に加え、動力源３による液体収納部２の容積の変化を制御する制御部１００をさらに備える。また、糸状部材５のカプセル４外への引き出し方が上記実施形態と異なっている。本実施形態の液体吐出装置１は、液体１０の吐出精度の高精度化を図るものである。制御部１００は、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換える動力伝達規制機構１２１を有する。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１２１を動作させる駆動部（不図示）と、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、動力伝達規制機構１２１を動作させるための電力を供給する電池（不図示）とを有する。

動力伝達規制機構１２１は、カプセル４に回転自在に支持された回転軸１３１と、回転軸１３１に固定的に連結された大径糸車１３２、小径糸車１３３、及び雁木車１３４と、雁木車１３４に係合、係合解除される係合レバー１３５と、係合レバー１３５を動作させるための電磁石１３６とを有する。大径糸車１３２の径は、小径糸車１３３の径及び雁木車１３４の径よりも大きく、小径糸車１３３の径は、大径糸車１３２の径及び雁木車１３４の径よりも小さい。糸状部材５は、上記実施形態と同様に、一端側が動力源３の動力伝達体３３に固定的に接続されており、他端側がカプセル４の外部に露出している。但し、本実施形態では、糸状部材５の途中の箇所が大径糸車１３２及び小径糸車１３３に巻き付けられている。具体的には、糸状部材５は、動力側糸状部材５ｂと引出側糸状部材５ｃとを有しており、動力側糸状部材５ｂは、一端側が動力源３の動力伝達体３３に固定的に接続され、他端側が小径糸車１３３に巻き付けられており、引出側糸状部材５ｃは、一端側が大径糸車１３２に巻き付けられ、他端側がカプセル４の外部に露出されている。

動力側糸状部材５ｂは、動力伝達体３３と小径糸車１３３との間において弛みのないように、小径糸車１３３に巻き付けられている。従って、動力伝達体３３が固定側蓋体２２側に移動するとき、動力側糸状部材５ｂが動力伝達体３３に引っ張られて、小径糸車１３３が回転し、大径糸車１３２と雁木車１３４も回転して、引出側糸状部材５ｃが大径糸車１３２に巻き付けられてカプセル４内に引き込まれる。また、引出側糸状部材５ｃがカプセル４外から引っ張れると、大径糸車１３２が逆方向に回転し、小径糸車１３３と雁木車１３４も逆方向に回転して、動力側糸状部材５ｂが小径糸車１３３に巻き付けられて動力伝達体３３を引っ張り、動力伝達体３３が動力側糸状部材５ｂに引っ張られて固定側蓋体２２と反対側に移動する。雁木車１３４は、複数の移動爪１３７を有する。複数の移動爪１３７は、雁木車１３４の回転方向に等間隔に設けられている。

係合レバー１３５は、支軸１３８によって回動自在に支持されており、移動爪１３７に係合、係合解除される留め外し爪１３９を有する。留め外し爪１３９は、係合レバー１３５の一端側に設けられている。電磁石１３６は、駆動部（不図示）によって駆動（電磁石１３６のコイルに通電）される。電磁石１３６は、駆動されることによって磁力を発生し、その磁力によって係合レバー１３５の他端側（留め外し爪１３９と反対側）を引き付ける。

電磁石１３６が駆動されていないときには、係合レバー１３５は、係合レバー１３５の自重によって（又は不図示の弾性バネの力によって）、留め外し爪１３９が移動爪１３７と係合し得る位置（移動爪１３７の移動経路上）に進出している。電磁石１３６が駆動されると、電磁石１３６の磁力によって、係合レバー１３５の他端側（留め外し爪１３９と反対側）が電磁石１３６に引き付けられ、これにより、係合レバー１３５は、留め外し爪１３９が雁木車１３４から後退するように回動する。このとき、留め外し爪１３９は、移動爪１３７と係合し得えない位置に後退する。電磁石１３６が駆動停止されると、電磁石１３６の磁力がなくなり、係合レバー１３５は、係合レバー１３５の自重によって（又は不図示の弾性バネの力によって）、留め外し爪１３９が雁木車１３４に向かって進出するように回動し、留め外し爪１３９が移動爪１３７と係合し得る位置に進出する。

留め外し爪１３９が移動爪１３７と係合していないときは、雁木車１３４は回転することができ、これにより、動力伝達体３３は固定側蓋体２２側に移動することができる。従って、このときは、上記実施形態と同様に、伸縮バネ３１の復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押すことになり、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）が液体収納部２に伝達されることになる。一方、留め外し爪１３９が移動爪１３７と係合しているときは、雁木車１３４は回転することができず、これにより、動力伝達体３３は固定側蓋体２２側に移動することができない。従って、このときは、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押さないことになり、動力源３の力が液体収納部２に伝達されないことになる。動力伝達規制機構１２１は、動力伝達体３３の位置（動力源３の力による動力伝達体３３の移動）を規制する役割を担っている。また、動力伝達規制機構１２１は、留め外し爪１３９と移動爪１３７との係合、係合解除による雁木車１３４の回転角度規制を、小径糸車１３３と動力側糸状部材５ｂとにより直進位置規制に変換して、動力伝達体３３の位置を規制するようになっている。

制御部１００は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により動力伝達規制機構１２１を動作させる。すなわち、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部によって電池の電力により電磁石１３６を駆動し、また、駆動部による電磁石１３６の駆動を停止する。そして、制御部１００は、電磁石１３６を駆動、駆動停止することにより、係合レバー１３５を動作（留め外し爪１３９を後退、進出）させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換える。制御部１００は、動力伝達規制機構１００を動作させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御し、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御する。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段からチャージアップ開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１３６を駆動して、留め外し爪１３９を後退させる。カプセル４の外部から引出側糸状部材５ｃを引っ張る。これにより、大径糸車１３２が回転して小径糸車１３３（及び雁木車１３４）が回転し、動力伝達体３３が動力側糸状部材５ｂに引っ張られ、上記実施形態と同様に、動力伝達体３３が伸張バネ３１を伸張しながら固定側蓋体２２と反対側に移動し、また、移動側蓋体２３がベローズ２１を伸ばしながら固定側蓋体２２と反対側に移動して、液体収納部２の容積が増大する。続いて、カプセル４の外部の通信手段からチャージアップ完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１３６の駆動を停止して、留め外し爪１３９を進出させる。そして、カプセル４の外部からの引出側糸状部材５ｃの引っ張りを解除する。これにより、留め外し爪１３９が移動爪１３７と係合されて、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化が起らない状態になる。そして、この状態で、上記実施形態と同様に、液体１０を液体収納部２に注入する。これにより、液体収納部２に液体１０が収納された状態で、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出が停止している状態となる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１３６を駆動して、留め外し爪１３９を後退させる。これにより、留め外し爪１３９と移動爪１３７との係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、上記実施形態と同様に、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。すなわち、伸縮バネ３１の復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していくことにより、液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。このとき、動力伝達体３３が移動することにより、小径糸車１３３が回転し、雁木車１３４も回転する。そして、制御部１００は、電磁石１３６の駆動を停止して、留め外し爪１３９を再び進出させる。雁木車１３４が回転していき、留め外し爪１３９が次の移動爪１３７と係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、上記と同様に、留め外し爪１３９を後退させた後に再び進出させる。これにより、その後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、留め外し爪１３９と移動爪１３７が次に係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、液体収納部２の容積が移動爪１３７の間隔に対応して一定容積ずつ縮小されて、液体１０が移動爪１３７の間隔に対応して一定量ずつ吐出される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、制御部１００によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御することにより、液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１２１によって動力源３の力を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御する構成であるため、簡単な構成によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御して、液体１０の吐出を制御することができる。また、動力伝達規制機構１２１は、等間隔に設けられた移動爪１３７の係合、係合解除により、動力源３の力を液体収納部２に伝達しない状態と伝達する状態とに切換える構成であるため、液体収納部２の容積を移動爪１３７の間隔に対応する一定容積ずつ変化させて、液体１０を移動爪１３７の間隔に対応する一定量ずつ吐出させることができる。これにより、液体１０の吐出精度を高めることができる。また、動力側糸状部材５ｂは、雁木車１３４よりも径の小さい小径糸車１３３に巻き付けられているため、移動爪１３７の間隔を狭くするのと同様に、移動爪１３７の係合、係合解除による動力伝達体３３の移動量を細分化することができ、移動爪１３７の間隔に対応する液体１０の吐出量を少量化することができる。小径糸車１３３の径を小さくするほど、動力伝達体３３の移動量を細分化することができ、移動爪１３７の間隔に対応する液体１０の吐出量を少量化することができる。これにより、液体１０の少量吐出制御を行うことができる。また、引出側糸状部材５ｃは、小径糸車１３３よりも径の大きい大径糸車１３２に巻き付けられているため、引出側糸状部材５ｃを引っ張って動力源３の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップするとき、てこの原理によって弱い力でチャージアップすることができる。大径糸車１３２の径を大きくするほど、弱い力でチャージアップすることができる。また、大径糸車１３２と小径糸車１３３をチャージアップのためと液体１０の吐出制御のために使い分けることにより、弱い力でのチャージアップと液体１０の少量吐出制御を両立することができる。また、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、動力伝達規制機構１２１を動作させるため、液体吐出開始の旨の制御信号の送信タイミングを調整することにより、液体１０を所望のタイミングで吐出することができる。

制御部１００は、動力伝達規制機構１２１を動作させるのに電力を利用するが、この電力は、液体収納部２に液体１０を充填するとき及び液体収納部２から液体１０を吐出するときに係合レバー１３５を動作させる（留め外し爪１３９を後退させる）だけの電力である。この電力は、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、制御部１００は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により動力伝達規制機構１２１を動作させるようになっていてもよい。また、制御部１００は、タイマを有し、液体収納部２に液体１０を充填した後、タイマの出力に基いて動力伝達規制機構１２１を動作させるようになっていてもよい。また、液体収納部２及び動力源３は、各々、上記図１、４、８、９と同様の構成であってもよい。

＜第５の実施形態＞
図１６は、第５の実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、液体収納部２及び動力源３の構成が上記第１の実施形態と異なっている。また、動力源３による液体収納部２の容積の変化を制御する制御部１００をさらに備える。本実施形態の液体吐出装置１は、液体１０の吐出精度の高精度化を図るものである。液体収納部２は、主収納部８１と、主収納部８１よりも容積の小さい副収納部８２と、主収納部８１に液体１０を注入するための液体注入管８３と、主収納部８１から副収納部８２に液体１０を供給するための液体供給管８４と、液体１０を吐出するための液体吐出管２４とを有する。

主収納部８１及び副収納部８２は、各々、上記図１の液体収納部２と同様の構成である。但し、主収納部８１は、上記図１の液体吐出管２４に代えて、液体供給管８４を有している。また、副収納部８２は、上記図１の構成に加え、液体供給管８４を有している。液体供給管８４は、主収納部８１と副収納部８２との間に接続されており、液体供給管８４内の液体供給路８４ａが主収納部８１内と副収納部８２内とを連通している。液体注入管８３は、液体供給管８４から分岐しており、液体注入管８３内の液体注入路８３ａが液体供給路８４ａとカプセル４外の空間とを連通している。液体吐出管２４は、副収納部８２に繋がっており、液体吐出管２４内の液体吐出路２４ａが副収納部８２内とカプセル４外の空間とを連通している。動力源３は、主収納部８１の容積を変化させる主動力源９１と、副収納部８２の容積を変化させる副動力源９２とを有する。主動力源９１及び副動力源９２は、各々、上記図２の動力源３と同様の構成である。

制御部１００は、液体供給路８４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える供給弁１４１と、液体吐出路２４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える吐出弁１４２とを有する。また、制御部１００は、供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させる駆動部１４３と、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させるための電力を供給する電池（不図示）とを有する。供給弁１４１は、液体注入路８３ａと副収納部８２との間において、液体供給路８４ａに設けられており、駆動部１４３によって動作されて、液体供給路８４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える。供給弁１４１は、駆動部１４３によって駆動されていないときには、液体供給路８４ａを閉じており、駆動部１４３によって駆動されることにより、液体供給路８４ａを開く。

吐出弁１４２は、液体吐出路２４ａに設けられており、駆動部１４３によって動作されて、液体吐出路２４ａを開く状態と閉じる状態とに切換える。吐出弁１４２は、駆動部１４３によって駆動されていないときには、液体吐出路２４ａを閉じており、駆動部１４３によって駆動されることにより、液体吐出路２４ａを開く。供給弁１４１及び吐出弁１４２は、上記実施形態の吐出弁１０１と同様の構成である。

制御部１００は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部１４３によって電池の電力により供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させる。すなわち、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部１４３によって電池の電力により供給弁１４１及び吐出弁１４２を駆動して、液体供給路８４ａ及び液体吐出路２４ａを開いた状態にし、また、駆動部１４３による供給弁１４１及び吐出弁１４２の駆動を動停止して、液体供給路８４ａ及び液体吐出路２４ａを閉じた状態にする。制御部１００は、供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させて、液体供給路８４ａ及び液体吐出路２４ａを開いた状態と閉じた状態とに切換えることにより、主動力源９１の力による主収納部８１の容積の変化及び副動力源９２の力による副収納部８２の容積の変化を制御し、主収納部８１から副収納部８２への液体１０の供給、及び副収納部８２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御する。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、供給弁１４１を駆動して、液体供給路８４ａを開く。封止栓８９を外して、液体注入路８３ａから、上記第1の実施形態と同様の手法で、液体１０を注入する。注入する液体１０の圧力によって、主収納部８１及び副収納部８２の容積が増大していきながら、主収納部８１内及び副収納部８２内に液体１０が注入されていき、また、主動力源９１及び副動力源９２の復元力のもとになるエネルギーがチャージアップされる。液体１０の注入を終ると、封止栓８９を液体注入路８３ａに嵌めて、液体注入路８３ａを封止する。カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、供給弁１４１の駆動を停止して、液体供給路８４ａを閉じる。これにより、主収納部８１及び副収納部８２に液体１０が収納された状態で、主収納部８１から副収納部８２への液体１０の供給が停止し、また、副収納部８２から（液体収納部２から）カプセル４外への液体１０の吐出が停止している状態となる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、吐出弁１４２を駆動して、液体吐出路２４ａを開く。これにより、副動力源９２の復元力によって、副収納部８２の容積が縮小していき、副収納部８２に収納されている液体１０が液体吐出路２４ａからカプセル４外に吐出されていく。そして、制御部１００は、副収納部８２内の液体１０が全て吐出されると（このことは、所定の時間が経過したことで判断される）、吐出弁１４２の駆動を停止して、液体吐出路２４ａを閉じた後、供給弁１４１を駆動して、液体供給路８４ａを開く。これにより、主収納部８１から副収納部８２に液体１０が充填される。すなわち、主動力源９１の復元力によって、主収納部８１の容積が縮小していき、主収納部８１に収納されている液体１０が液体供給路８４ａから副収納部８２に供給されていく。そして、主収納部８１から副収納部８２に供給される液体１０の圧力によって、副収納部８２の容積が増大していきながら、副収納部８２内に液体１０が注入されていき、また、副動力源９２の復元力のもとになるエネルギーがチャージアップされる。そして、制御部１００は、副収納部８２への液体１０の充填が完了すると（このことは、所定の時間が経過したことで判断される）、供給弁１４１の駆動を停止して、液体供給路８４ａを閉じる。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、上記と同様に、吐出弁１４２及び供給弁１４１を駆動、駆動停止して、液体吐出路２４ａ及び液体供給路８４ａを開閉する。これにより、その後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、上記と同様に、副収納部８２からの液体１０の吐出が開始され、副収納部８２に収納されている液体１０が全て吐出されると、液体１０の吐出が停止して、副収納部８２に液体１０が充填される。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、副収納部８２に収納されている液体１０が全て吐出されて、液体１０が副収納部８２の容積に等しい一定量ずつ吐出される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記第１の実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、制御部１００によって、主動力源９１及び副動力源９２の力による液体収納部２主収納部８１及び副収納部８２の容積の変化を制御することにより、主収納部８１から副収納部８２への液体１０の充填及び副収納部８２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、供給弁１４１及び吐出弁１４２によって液体供給路８４ａ及び液体吐出路２４ａを開閉することにより、主収納部８１及び副収納部８２の容積の変化を制御する構成であるため、簡単な構成によって、主収納部８１及び副収納部８２の容積の変化を制御して、副収納部８２への液体１０の充填及び副収納部８２からの液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、主収納部８１から副収納部８２に液体１０を充填させて、副収納部８２に充填された液体１０を吐出させるため、液体１０を副収納部８２の容積に等しい一定量ずつ吐出させることができる。これにより、液体１０の吐出精度を高めることができる。また、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させるため、液体吐出開始の旨の制御信号の送信タイミングを調整することにより、液体１０を所望のタイミングで吐出することができる。

本実施形態では、供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させるのに電力を利用するが、これらの電力は、副収納部８２に液体１０を充填するときに供給弁１４１を駆動する（液体供給路８４ａを開く）だけの電力、及び、副収納部８２から液体１０を吐出するときに吐出弁１４２を駆動する（液体吐出路２４ａを開く）だけの電力である。これらの電力は、液体１０を吐出する動力（主収納部８１及び副収納部８２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、制御部１００は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させるようになっていてもよい。また、制御部１００は、タイマを有し、液体収納部２に液体１０を充填した後、タイマの出力に基いて供給弁１４１及び吐出弁１４２を動作させるようになっていてもよい。また、主動力源９１及び副動力源９２は、各々、上記第１の実施形態の動力源３と同様の構成であってもよい。

図１７は、変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、主収納部８１、及び副収納部８２の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、主収納部８１及び副収納部８２は、各々、上記図４の液体収納部２と同様の構成である。液体収納部２への液体１０の充填は、上記実施形態と同様に行われ、また、上記実施形態と同様に、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出され、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。

図１８は、変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、上記実施形態の構成に加え、動力源３による液体収納部２の容積の変化を制御する制御部１００をさらに備える。本実施形態の液体吐出装置１は、液体１０の吐出精度の高精度化を図るものである。制御部１００は、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換える動力伝達規制機構１５１を有する。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１５１を動作させる駆動部（不図示）と、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、動力伝達規制機構１５１を動作させるための電力を供給する電池（不図示）とを有する。

動力伝達規制機構１５１は、動力源３に接続された移動体１６１と、移動体１６１に設けられた複数の移動爪１６２と、移動爪１６２に係合、係合解除される２つの留め外し爪１６３ａ、１６３ｂと、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを動作させる２つの爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂとを有する。移動体１６１は、動力源３の動力伝達体３３に固定的に繋がれている。従って、動力伝達体３３が移動するとき、移動体１６１及び複数の移動爪１６２も移動する。複数の移動爪１６２は、動力伝達体３３の移動方向に並んで等間隔に設けられている。また、複数の移動爪１６２は、移動体１６１の側面から交互に逆側に突出している。

留め外し爪１６３ａ、１６３ｂは、各々、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂによって進出、後退自在に支持されている。留め外し爪１６３ａと留め外し爪１６３ｂは、動力伝達体３３の移動方向において、同じ位置に配置されている。爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂは、各々、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを動作させるための弾性バネ及び電磁石（いずれも不図示）を内蔵している。爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂは、駆動部（不図示）によって個別に駆動（電磁石のコイルに通電）される。

留め外し爪１６３ａ、１６３ｂは、各々、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂが駆動されていないときには、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂの弾性バネの力によって、移動爪１６２と係合し得る位置（移動爪１６２の移動経路上）に進出している。そして、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂは、各々、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂが駆動されると、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂの電磁石の磁力によって、移動爪１６２と係合し得えない位置に後退する。また、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂは、各々、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂが駆動停止されると、電磁石の磁力がなくなり、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂの弾性バネの力によって、移動爪１６２と係合し得る位置に進出する。

留め外し爪１６３ａ、１６３ｂのどちらも移動爪１６２と係合していないときは、移動体１６１及び複数の移動爪１６２は移動することができ、これにより、動力伝達体３３は移動することができる。従って、このときは、上記実施形態と同様に、伸縮バネ３１の復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を固定側蓋体２２側に押すことになり、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）が液体収納部２に伝達されることになる。一方、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂのどちらかが移動爪１６２と係合しているときは、移動体１６１及び複数の移動爪１６２は移動することができず、これにより、動力伝達体３３は移動することができない。従って、このときは、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押さないことになり、動力源３の力が液体収納部２に伝達されないことになる。

制御部１００は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により動力伝達規制機構１５１を動作させる。すなわち、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部によって電池の電力により爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂを駆動し、また、駆動部による爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂの駆動を停止する。そして、制御部１００は、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂを駆動、駆動停止することにより、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを後退、進出させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換える。制御部１００は、動力伝達規制機構１５１を動作させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御し、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御する。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂを駆動して、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂの両方を後退させる。そして、液体１０を液体収納部２に注入する。液体１０の注入を終えると、カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂの駆動を停止して、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂの両方を進出させる。これにより、留め外し爪１６３ａが最も動力伝達体３３側の移動爪１６２と係合されて、動力源３の力（伸縮バネ３１の復元力）が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化が起らない状態になる。すなわち、液体収納部２に液体１０が収納された状態で、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出が停止している状態となる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４ａを駆動して、留め外し爪１６３ａを後退させる。これにより、留め外し爪１６３ａと移動爪１６２との係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、上記実施形態と同様に、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。すなわち、伸縮バネ３１の復元力によって、動力伝達体３３が移動側蓋体２３を押しながら固定側蓋体２２側に移動していくことにより、液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。このとき、動力伝達体３３が移動することにより、移動体１６１及び複数の移動爪１６２も移動する。そして、制御部１００は、爪動作ユニット１６４ａの駆動を停止して、留め外し爪１６３ａを再び進出させる。移動体１６１及び複数の移動爪１６２が移動していき、留め外し爪１６３ｂが次の移動爪１６２と係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４ｂを駆動して、留め外し爪１６３ｂを後退させる。これにより、留め外し爪１６３ｂと移動爪１６２との係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。そして、制御部１００は、爪動作ユニット１６４ｂの駆動を停止して、留め外し爪１６３ｂを再び進出させる。移動体１６１及び複数の移動爪１６２が移動していき、留め外し爪１６３ａが次の移動爪１６２と係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、留め外し爪１６３ａを後退させた後に再び進出させる動作と、留め外し爪１６３ｂを後退させた後に再び進出させる動作を、交互に行う。これにより、その後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、留め外し爪１６３ｂと移動爪１６２が次に係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作と、留め外し爪１６３ａと移動爪１６２が次に係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作が、交互に行われる。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、液体収納部２の容積が移動爪１６２の間隔に対応して一定容積ずつ縮小されて、液体１０が移動爪１６２の間隔に対応して一定量ずつ吐出される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、制御部１００によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御することにより、液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１５１によって動力源３の力を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御する構成であるため、簡単な構成によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御して、液体１０の吐出を制御することができる。また、動力伝達規制機構１５１は、等間隔に設けられた移動爪１６２の係合、係合解除により、動力源３の力を液体収納部２に伝達しない状態と伝達する状態とに切換える構成であるため、液体収納部２の容積を移動爪１６２の間隔に対応する一定容積ずつ変化させて、液体１０を移動爪１６２の間隔に対応する一定量ずつ吐出させることができる。これにより、液体１０の吐出精度を高めることができる。また、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、動力伝達規制機構１５１を動作させるため、液体吐出開始の旨の制御信号の送信タイミングを調整することにより、液体１０を所望のタイミングで吐出することができる。

本実施形態では、動力伝達規制機構１５１を動作させるのに動作に電力を利用するが、これらの電力は、液体収納部２に液体１０を充填するとき及び液体収納部２から液体１０を吐出するときに留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを動作させる（留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを後退させる）だけの電力である。これらの電力は、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、制御部１００は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により動力伝達規制機構１５１を動作せるようになっていてもよい。また、制御部１００は、タイマを有し、液体収納部２に液体１０を充填した後、タイマの出力に基いて動力伝達規制機構１５１を動作せるようになっていてもよい。また、上記糸状部材５をさらに備えていてもよい。この場合、液体１０の充填は、爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂを駆動して、留め外し爪１６３ａ、１６３ｂを後退させた状態で、糸状部材５を引っ張って液体収納部２の容積を増大させ、この状態で液体吐出路２４ａから液体１０を注入することにより行われる。

図１９は、変形実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、液体収納部２の構成が上記実施形態と異なっている。本実施形態では、液体収納部２は、上記図４と同様の構成である。液体収納部２への液体１０の充填は、上記実施形態と同様に行われ、また、上記実施形態と同様に、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出され、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。

図２０（ａ）（ｂ）（ｃ）は、上記実施形態における動力伝達規制機構１５１の変形例を示す。この変形例では、動力伝達規制機構１５１は、移動体１６１と、移動体１６１の側面に螺旋状に配列された複数の移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌと、移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌにそれぞれ係合、係合解除される複数の留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌと、留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌをそれぞれ動作させる複数の爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌとを有する。

移動体１６１は、動力源３の動力伝達体３３に固定的に繋がっている。複数の移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌは、動力伝達体３３の移動方向において、等間隔に設けられている。留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌは、動力伝達体３３の移動方向において、同じ位置に配置されている。爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌは、各々、上記実施形態における爪動作ユニット１６４ａ、１６４ｂと同様の構成である。爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌは、個別に駆動される。留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌは、各々、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌが駆動されていないときに、移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌと係合し得る位置（移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌの移動経路上）に進出し、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌが駆動されているときに、移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌと係合し得えない位置に後退する。

制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌを駆動し、また、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌの駆動を停止する。そして、制御部１００は、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌを駆動、駆動停止することにより、留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌを後退、進出させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換える。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌを駆動して、留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌの全てを後退させる。そして、液体１０を液体収納部２に注入する。液体１０の注入を終えると、カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４Ａ〜１６４Ｌの駆動を停止して、留め外し爪１６３Ａ〜１６３Ｌの全てを進出させる。これにより、留め外し爪１６３Ａが最も動力伝達体３３側の移動爪１６２Ａと係合された状態となる。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、爪動作ユニット１６４Ａを駆動して、留め外し爪１６３Ａを後退させる。これにより、留め外し爪１６３Ａと移動爪１６２Ａとの係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。そして、制御部１００は、爪動作ユニット１６４Ａの駆動を停止して、留め外し爪１６３Ａを再び進出させる。移動体１６１及び複数の移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌが移動していき、留め外し爪１６３Ｂが次の移動爪１６２Ｂと係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、上記留め外し爪１６３Ａを後退させた後に再び進出させたのと同様に、爪動作ユニット１６４Ｂを駆動、駆動停止して、留め外し爪１６３Ｂを後退させた後に再び進出させる動作、爪動作ユニット１６４Ｃを駆動、駆動停止して、留め外し爪１６３Ｃを後退させた後に再び進出させる動作、・・・を順に行う。これにより、その後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、留め外し爪１６３Ｃと移動爪１６２Ｃが係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作、留め外し爪１６３Ｄと移動爪１６２Ｄが係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作、・・・が順に行われる。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、液体収納部２の容積が移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌの間隔に対応して一定容積ずつ縮小されて、液体１０が移動爪１６２Ａ〜１６２Ｌの間隔に対応して一定量ずつ吐出される。動力伝達規制機構１５１は、このような構成であってもよい。

＜第６の実施形態＞
図２１は、第６の実施形態による液体吐出装置の構成を示す。本実施形態の液体吐出装置１は、上記実施形態の構成に加え、動力源３による液体収納部２の容積の変化を制御する制御部１００をさらに備える。本実施形態の液体吐出装置１は、液体１０の吐出精度の高精度化を図るものである。制御部１００は、動力源３の力（巻きバネ７１の復元力）を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換える動力伝達規制機構１７１を有する。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１７１を動作させる駆動部１７２と、カプセル４の外部から無線送信される制御信号を受信する受信部（不図示）と、動力伝達規制機構１７１を動作させるための電力を供給する電池（不図示）とを有する。

動力伝達規制機構１７１は、動力源３に接続された第１のギヤ１８１と、支持体７６に回転自在に支持された回転軸１８２と、回転軸１８２に固定的に連結され、第１のギヤ１８１に噛合された第２のギヤ１８３と、回転軸１８２に固定的に連結された雁木車１８４とを有する。また、動力伝達規制機構１７１は、雁木車１８４に係合、係合解除される係合体１８５と、係合体１８５を動作させる電磁石１８６とを有する。

第１のギヤ１８１は、動力源３の回転軸７３に固定的に連結されている。従って、回転軸７３が回転するとき、第１のギヤ１８１が回転し、第２のギヤ１８３が回転し、雁木車１８４も回転する。雁木車１８４は、複数の移動爪１８７を有する。複数の移動爪１８７は、雁木車１８４の回転方向に等間隔に設けられている。

係合体１８５は、支軸１９１によって回動自在に支持されており、移動爪１８７に係合、係合解除される２つの留め外し爪１９２ａ、１９２ｂと、係合体１８５を動作させるための磁石１９３とを有する。留め外し爪１９２ａは、係合体１８５の一端側に設けられており、留め外し爪１９２ｂは、係合体１８５の他端側に設けられている。磁石１９３は、係合体１８５の一端側（留め外し爪１９２ａ側）にＮ極があり、係合体１８５の他端側（留め外し爪１９２ｂ側）にＳ極がある。電磁石１８６は、２つのコイル１９４ａ、１９４ｂを有する。コイル１９４ａ、１９４ｂは、駆動部１７２によって個別に駆動（通電）される。コイル１９４ａは、駆動されることによって、磁石１９３のＮ極を反発させる磁力を発生する。コイル１９４ｂは、駆動されることによって、磁石１９３のＳ極を反発させる磁力を発生する。

コイル１９４ａが駆動され、コイル１９４ｂが駆動停止されると、コイル１９４ａの磁力によって磁石１９３のＮ極が反発され、これにより、係合体１８５は、留め外し爪１９２ａが雁木車１８４に向かって進出する（その結果、留め外し爪１９２ｂが雁木車１８４から後退する）ように回動する。このとき、留め外し爪１９２ａは、移動爪１８７と係合し得る位置（移動爪１８７の移動経路上）まで進出し、留め外し爪１９２ｂは、移動爪１８７と係合し得ない位置まで後退する。また、コイル１９４ａが駆動停止され、コイル１９４ｂが駆動されると、コイル１９４ｂの磁力によって磁石１９３のＳ極が反発され、これにより、係合体１８５は、留め外し爪１９２ｂが雁木車１８４に向かって進出する（その結果、留め外し爪１９２ａが雁木車１８４から後退する）ように回動する。このとき、留め外し爪１９２ｂは、移動爪１８７と係合し得る位置まで進出し、留め外し爪１９２ａは、移動爪１８７と係合し得ない位置まで後退する。また、コイル１９４ａとコイル１９４ｂの両方が駆動されると、コイル１９４ａの磁力によって磁石１９３のＮ極が反発され、また、コイル１９４ｂの磁力によって磁石１９３のＳ極が反発され、これにより、係合体１８５は、留め外し爪１９２ａと留め外し爪１９２ｂの両方が中立位置（留め外し爪１９２ａ、１９２ｂの両方とも移動爪１８７と係合し得ない位置）になるように回動する。また、コイル１９４ａとコイル１９４ｂの両方が駆動停止されると、係合体１８５は、直前の状態を維持する。

留め外し爪１９２ａ、１９２ｂのどちらも移動爪１８７と係合していないときは、雁木車１８４は回転することができ、これにより、回転軸７３は回転することができる。従って、このときは、上記実施形態と同様に、巻きバネ７１の復元力によって、回転軸７３が回転して、ローラ７５が移動することになり、動力源３の力（巻きバネ７１の復元力）が液体収納部２に伝達されることになる。一方、留め外し爪１９２ａ、１９２ｂのどちらかが移動爪１８７と係合しているときは、雁木車１８４は回転することができず、これにより、回転軸７３は回転することができない。従って、このときは、ローラ７５が移動しないことになり、動力源３の力が液体収納部２に伝達されないことになる。

制御部１００は、受信部により受信した制御信号に基いて、すなわち、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、電池の電力により動力伝達規制機構１７１を動作させる。すなわち、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、駆動部１７２によって電池の電力により電磁石１８６のコイル１９４ａ、１９４ｂを駆動し、また、駆動部１７２による電磁石１８６のコイル１９４ａ、１９４ｂの駆動を停止する。そして、制御部１００は、コイル１９４ａ、１９４ｂを駆動、駆動停止することにより、係合体１８５を動作（留め外し爪１９２ａ、１９２ｂを進出、後退）させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換える。制御部１００は、動力伝達規制機構１７１を動作させて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態と伝達されない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御し、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出を制御する。

液体収納部２への液体１０の充填は、以下のようにして行われる。まず、カプセル４の外部の通信手段から液体充填開始の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１８６のコイル１９４ａ、コイル１９４ｂの両方を駆動して、留め外し爪１９２ａ、１９２ｂを中立位置にする。そして、上記実施形態と同様に、液体１０を液体収納部２に注入する。液体１０の注入を終えると、カプセル４の外部の通信手段から液体充填完了の旨の制御信号を無線送信する。制御部１００は、その制御信号に基いて、コイル１９４ａの駆動を維持したまま、コイル１９４ｂの駆動を停止して、留め外し爪１９２ａを進出させ、留め外し爪１９２ｂを後退させる。これにより、留め外し爪１９２ａが移動爪１８７と係合されて、動力源３の力（巻きバネ７１の復元力）が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化が起らない状態になる。すなわち、液体収納部２に液体１０が収納された状態で、液体収納部２からカプセル４外への液体１０の吐出が停止している状態となる。そして、制御部１００は、コイル１９４ａの駆動を停止する。これにより、留め外し爪１９２ａは、進出した状態に維持され、留め外し爪１９２ａが移動爪１８７と係合した状態に維持される。液体収納部２への液体１０の充填は、このようにして行われる。

液体収納部２に液体１０を充填した後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１８６のコイル１９４ｂを駆動して、留め外し爪１９２ｂを進出させ、留め外し爪１９２ａを後退させる。これにより、留め外し爪１９２ａと移動爪１８７との係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、上記実施形態と同様に、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。すなわち、巻きバネ７１の復元力によって、回転軸７３及び回転レバー７４が回転して、ローラ７５がチューブ２８を押し潰しながら移動していくことにより、液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２から液体１０が吐出されていく。このとき、回転軸７３が回転することにより、雁木車１８４も回転する。そして、制御部１００は、コイル１９４ｂの駆動を停止する。これにより、留め外し爪１９２ｂは、進出した状態に維持される。雁木車１８４が回転していき、留め外し爪１９２ｂが次の移動爪１８７と係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信すると、制御部１００は、その制御信号に基いて、電磁石１８６のコイル１９４ａを駆動して、留め外し爪１９２ａを進出させ、留め外し爪１９２ｂを後退させる。これにより、留め外し爪１９２ｂと移動爪１８７との係合が解除されて、動力源３の力が液体収納部２に伝達される状態になり、動力源３の力によって液体収納部２の容積が縮小されていき、液体収納部２からカプセル４外に液体１０が吐出されていく。そして、制御部１００は、コイル１９４ａの駆動を停止する。これにより、留め外し爪１９２ａは、進出した状態に維持される。雁木車１８４が回転していき、留め外し爪１９２ａが次の移動爪１８７と係合すると、動力源３の力が液体収納部２に伝達されない状態になり、動力源３の力による液体収納部２の容積の縮小が停止し、液体収納部２からの液体１０の吐出が停止する。

その後、カプセル４の外部の通信手段から液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、制御部１００は、留め外し爪１９２ｂを進出させて留め外し爪１９２ａを後退させる動作と、留め外し爪１９２ａを進出させて留め外し爪１９２ｂを後退させる動作を、交互に行う。これにより、その後に、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、留め外し爪１９２ｂと移動爪１８７が次に係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作と、留め外し爪１９２ａと移動爪１８７が次に係合するまで液体収納部２の容積が縮小されて、液体１０が吐出される動作が、交互に行われる。すなわち、液体収納部２に液体１０を充填した後、液体吐出開始の旨の制御信号を無線送信する都度、液体収納部２の容積が移動爪１８７の間隔に対応して一定容積ずつ縮小されて、液体１０が移動爪１８７の間隔に対応して一定量ずつ吐出される。

本実施形態の液体吐出装置１によれば、上記実施形態と同様の作用、効果が得られる。また、制御部１００によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御することにより、液体１０の吐出を制御することができる。また、制御部１００は、動力伝達規制機構１７１によって動力源３の力を液体収納部２に伝達する状態と伝達しない状態とに切換えることにより、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御する構成であるため、簡単な構成によって、動力源３の力による液体収納部２の容積の変化を制御して、液体１０の吐出を制御することができる。また、動力伝達規制機構１７１は、等間隔に設けられた移動爪１８７の係合、係合解除により、動力源３の力を液体収納部２に伝達しない状態と伝達する状態とに切換える構成であるため、液体収納部２の容積を移動爪１８７の間隔に対応する一定容積ずつ変化させて、液体１０を移動爪１８７の間隔に対応する一定量ずつ吐出させることができる。これにより、液体１０の吐出精度を高めることができる。また、第１のギヤ１８１と第２のギヤ１８３のギヤ比を調整することにより、液体収納部２の容積の変化量を調整して、液体１０の吐出量を調整することができる。また、制御部１００は、カプセル４の外部から無線送信される制御信号に基いて、動力伝達規制機構１７１を動作させるため、液体吐出開始の旨の制御信号の送信タイミングを調整することにより、液体１０を所望のタイミングで吐出することができる。

本実施形態では、動力伝達規制機構１７１を動作させるのに電力を利用するが、これらの電力は、液体収納部２に液体１０を充填するとき及び液体収納部２から液体１０を吐出するときに係合体１８５を動作させる（留め外し爪１９２ａ、１９２ｂを進出、後退させる）だけの電力である。これらの電力は、液体１０を吐出する動力（液体収納部２の容積を変化させる動力）に電力を利用する場合と比較して、少ないものである。従って、液体１０を吐出する動力に電力を利用する場合よりも、電力の利用が少なくて済み、省電力である。

なお、本実施形態において、制御部１００は、カプセル４の外部から空間伝送される電力を受電する受電部を有し、カプセル４の外部から空間伝送される電力により動力伝達規制機構１７１を動作させるようになっていてもよい。また、制御部１００は、タイマを有し、液体収納部２に液体１０を充填した後、タイマの出力に基いて動力伝達規制機構１７１を動作させるようになっていてもよい。また、上記糸状部材５をさらに備えていてもよい。この場合、液体１０の充填は、電磁石１８６のコイル１９４ａ、１９４ｂの両方を駆動して、留め外し爪１９２ａ、１９２ｂを中立位置にした状態で、糸状部材５を引っ張って液体収納部２の容積を増大させ、この状態で液体吐出路２４ａから液体１０を注入することにより行われる。

１ 液体吐出装置
２ 液体収納部
２ａ 液体収納空間
３ 動力源
４ カプセル
５、５ｂ、５ｃ 糸状部材
１０ 液体
２１ ベローズ
２２ 固定側蓋体
２３ 移動側蓋体
２４ 液体吐出管
２４ａ 液体吐出路
２５ シリンダ
２６ ピストン
２８ チューブ
２９ チューブ保持体
３１ 伸縮バネ（弾性体）
３２ 固定体
３３ 動力伝達体
４０ 駆動気体（弾性体）
４１ 気体バネ
５１ ベローズ
５２ 固定体
５３ 動力伝達体
７１ 巻きバネ（弾性体）
７２ 固定体
７３ 回転軸
７４ 回転レバー
７５ ローラ
７６ 支持体
８１ 主収納部（液体収納部）
８２ 副収納部（液体収納部）
９１ 主動力源（動力源）
９２ 副動力源（動力源）
１００ 制御部
１０１ 吐出弁
１０２ 駆動部
１２１ 動力伝達規制機構
１４１ 供給弁
１４２ 吐出弁
１５１ 動力伝達規制機構
１７１ 動力伝達規制機構
１７２ 駆動部

Claims (8)

1. 弾性体の復元力を原動力として容積を変化させることができる容積可変の液体収納部を備え、
   前記弾性体の復元力で前記液体収納部の容積を変化させることにより、前記液体収納部に収納された液体を吐出するように構成されていることを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記液体収納部は、ベローズ、シリンジ、又はチューブを用いたものであることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記弾性体は、バネ、弾性復元力を有する復元性ベローズ、又は気体を用いたものであることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 液体を前記液体収納部に充填するときの液体の圧力によって、前記弾性体の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
5. 前記弾性体に接続された糸状部材を引っ張ることにより、前記弾性体の復元力のもとになるエネルギーをチャージアップすることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
6. 前記液体収納部の容積の変化を制御する制御部をさらに備えることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
7. 前記制御部は、
   前記弾性体の復元力を前記液体収納部に伝達する状態と伝達しない状態とに切換える動力伝達規制機構を有し、
   外部から無線送信される制御信号、又は、タイマ内蔵のときは該タイマ出力に基いて、外部から空間伝送される電力、又は、電池内蔵のときは該電池電力により前記動力伝達規制機構を動作させることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
8. 前記制御部は、
   前記液体収納部の液体吐出路を開く状態と閉じる状態とに切換える吐出弁を有し、
   外部から無線送信される制御信号、又は、タイマ内蔵のときは該タイマ出力に基いて、外部から空間伝送される電力、又は、電池内蔵のときは該電池電力により前記吐出弁を動作させることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。

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